提高高等数学教学质量的转型思考
2010-02-08赵雪华张焕龙
赵雪华,张焕龙
(洛阳理工学院,河南洛阳 471023)
高等数学是一门重要的基础课程,它几乎应用到各个科学领域。它对培养、提高学生的思维素质、创新能力、科学精神以及用数学解决实际问题的能力都有着非常重要的作用。但是,高等数学的教学面临着愈来愈大的问题和压力,比如教学时间的缩减、后继专业课对高等数学的要求越来越高、学生用在学习高等数学的时间越来越少等。怎样利用较少的授课时间来提高学生的兴趣、进而获得较好的教学质量是广大高等数学教师都应思考的问题[1]。下面笔者针对近几年的教学实践,浅谈一下对高等数学教学的几点认识。
1 存在的问题
下面几个图表是近几年对洛阳理工学院的近两年共39个班级的专科“高等数学”这门课程的相关数据。
表1说明:
1)每年第一学期的及格率较高,第二学期的及格率较低;
表1 2007-2008学年与2008-2009学年高等数学及格率对比
2)2008 -2009 学年比2007-2008学年的及格率有一定幅度的提高,特别是第二学期的及格率提高了7.7%。
表2 2007-2008学年与2008-2009学年高等数学优秀率对比
表2说明:
1)每学年第二学期的优秀率都比第一学期的偏低;
2)2008 -2009 学年比2007-2008学年的优秀率有一定的提高,但提高幅度不大,仍属偏低。
根据座谈、样本分析可以看出:
1)学生在学习中缺乏主观能动性;
2)高等数学教材与专业需要有差别;
3)高等数学课程在第一学期和第二学期会有较大的差别。
2 对高等数学教学的几点思考
2.1 激发学生的学习兴趣
兴趣是最好的老师。有调查表明[3]:与智力相比,兴趣对学习效果的影响更大些;兴趣对成功的影响占25%,而智力只占15%,所以现在社会更重视情商,不再像前几十年那样重视智商。而对现在的大学生而言,他们获得信息的途径很多,再加上一些道听途说,很多学生认为大学生涯最重要是培养社交能力,这样就导致学习时间的减少。如何能激发学生学习的动力就成为现在大学教师面临的首要任务。这个任务就落在了第一节的绪论课上。因此要格外重视绪论课。原因如下:它说明高等数学在整个大学课程中的地位和作用[2],可以通过解释这门课程与他们的专业以及将来就业的关系,让学生引起充分的重视,从而激发学生的学习动机。通过这些年的教学,笔者深刻体会到绪论课的作用,上好了绪论课,等于高等数学上好了一半。
2.2 重视对基本概念的理解
在很多学生的眼中,数学的学习就是算题,会解题就是把数学学好了。这个认识很片面。其实数学课的最根本是基本概念,这是这门学科的支撑。而且高等数学中的许多重要概念都是从大量实际问题中抽象出来的共性本质,有着深刻的几何、物理或经济背景。比如说定积分的概念,其本质就是和式的极限问题,本身是很抽象的,但是在讲解过程中,将它和几何学上平面图形的面积、物理学中变速直线运动的路程及经济问题中收益问题等结合起来学生就容易理解了。由于知道了背景,在处理相关问题时也会较为容易,比如说在学习到定积分的应用时就会感觉概念确实有用。
2.3 结合学生的专业背景
在教学过程中,笔者发现:很多学生喜欢学习专业课,因为无法把高等数学与专业课结合起来,所以认为高等数学没有什么用,没有学习的积极性和动力。高等数学一般都是在大学一年级开设的,此时的学生对自己的专业课程还不是很了解[4]。因此很有必要给他们解释这门课与他们的专业及将来的就业有什么关系。这就要求高等数学教师要深入了解所教学生的专业特点,针对不同的专业讲解不同的例子。比如对经济管理专业的学生,在讲到一阶微分方程时,可以告诉学生这些知识可以预测可再生资源的产量及商品的销售量,还可以进行成本分析、公司的净资产分析等,甚至在股票行情、大盘趋势中有很多应用。这使学生确实认识到高等数学的重要性,使得他们能自觉地学习这门课,形成良性循环,成功调动学生的积极性。
2.4 转变教师的教学观念
数学教育工作者应该有正确的数学教育观念。数学教育的目的是什么?我们学院的培养目标是高素质的应用型人才,而不是研究型人才[1]。因此要求教师要转变教学观念:从以知识为本转变到以激发学生学习兴趣为本;从以教师为中心转变到以增强学生的自主学习为中心;从以灌输式教学模式转变到以启发式等教学模式。教育的目的不简单是教会学生一些知识,“授人以鱼不如授人以渔”,最主要的是教给学生自己发现问题、分析问题、解决问题的能力。因此在授课时侧重基础、突出应用,激发学生的兴趣,培养学生想用数学的思想意识;将数学建模引入教学,开设数学建模选修课。作为一名合格的教师,还要有一定教学的艺术,比如在适当的内容和时刻中增加一些幽默,使学生能时时处在积极思维的状态中,让学生带着一种高涨、激动和喜悦的心情来学习。
2.5 重视数学实验
数学实验有利于将多媒体技术渗透到数学教学课堂中[5],可以培养学生动手做实验的能力,使学生正确掌握现代计算工具的使用方法。高等数学实验主要是将四大数学软件包:Mathematica、Maple、MathCAD、Matlab的任何一个或几个结合数学内容融于每次实验中。每次实验中教师都应制定明确的实验目的,并且对学生加以认真的指导。从数学教学上讲,抽象与具体、逻辑与直观是对立统一的矛盾,能说明问题的例子往往计算量大,更难在黑板上画出标准美观的图像,造成理性和感性脱节,使学生理解起来比较困难,而借助于教学实验,利用计算机强大的计算和图像功能可以弥补这种缺陷。
3 结束语
从以上的分析可以看出:高等数学的教学还存在一些问题,除了一些客观原因,下册的内容偏多偏难等本身的因素也要考虑在内。但是只要我们能从激发学生的学习兴趣、重视对基本概念的理解、结合学生的专业背景、转变教师的教学观念、重视数学实验等方面入手,就能提高高等数学的教学质量。
[1]肖桂荣,等.应用型本科高等数学课程教学改革的实践与探索[J].长春工程学院学报,2004,5(2):59-61.
[2]萧铁树.高等数学改革研究报告[J].数学通报,2002,(9):3-8.
[3]乐彩珠.初探高职数学课程考试模式的改革[J].江汉石油职业大学学报,2006,19(5):34-35.
[4]孙德荣.高等数学改革中应注意的几个问题[J].昌吉学院学报,2004,5(4):96-98.
[5]杨帆,等.对高等数学教学改革的几点思考[J].数学教育学报,2004,13(2):74-76.