高等数学课程的课堂教学改革方法探讨

2012-08-15王平心

重庆与世界(教师发展版) 2012年9期

王平心

(江苏科技大学数理学院，江苏镇江 212003)

高等数学是理、工、农、医等很多专业重要的基础必修课。也就是说，对很多专业的学生来讲，高等数学课程的重要作用是帮助学生顺利地完成后续一些课程的学习。由于在不同学科、不同专业领域中所具有的通用性和基础性，使高等数学在高校课程体系中占有十分特殊的地位。数学严谨的思维方式和解决问题的科学方法将培养大学生适应未来社会，并具有可持续发展的潜力。数学知识对一个人的思维方式、思维技巧和思维能力的培养是其他任何学科所不能比的。通过高等数学课程的教学，培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、数学建模和科学计算能力。数学课程不仅是使学生获取一定的数学基础理论、基本知识和运算能力，而更重要的是培养学生今后的科学素质，发展学生的创新能力，培育学生的创新精神。高等数学课程的教学质量不仅直接关系到本科教育的质量，而且关系到研究生教育的基础。

由于近年来的扩招，各高校学生数量有巨大的变化，学生的层次有很大的变化，学校的教学环境发生了较大的变化。这就需要改变“精英教育”阶段的教学方法，适应“大众化教育”阶段的教学需求。所以高等数学课程的教学改革就显得尤为必要和重要，以课程的教学改革作为“大众化教育”阶段保证教学质量的措施之一［1］。进行高等数学课程的教学改革时，我们必须从以下几个方面入手。

一、改变传统教学，让学生主动参与课堂教学互动

传统的数学教学是单向灌输式的教学，学生处于被动接受地位。独立思考和行动的机会很少，教学过程的活力和效率较低。事实上，数学教学过程是一种特殊的认知过程，学生不能单靠记忆现成的数学结论来完成，教师必须引导学生沿着前人研究、探索的路子去思维。学生通过动口、动手、动脑，亲自体验了认知过程，这样不仅掌握了知识，而且学会了怎样学习。这样的学习远比被动地从教师那里获取现成的结论，要深刻得多，对学生认知的发展也将起到深远的影响。在教学中，教师要注意设置疑难问题，让学生思考，引导探索，使学生的思想活跃起来，并为学生提供活动机会。要让学生勇于创新、大胆质疑、勤思多想，培养学生分析、综合、比较、抽象、概括、判断、推理、归纳等能力［2］。

二、激发学习兴趣，调动学习积极性

高等数学，作为客观规律的一门科学，从反映数量关系与空间形式等方面摄取着现实世界的风姿，它本身就充满着种奇。但由于它特有的抽象思维和逻辑推导，具有一定的难度，使得一些学生望而生畏，学之无兴趣。尤其是在市场经济冲击下，学生毕业后的生存与竞争，使他们更倾向于短期行为的“实用性”，不愿把过多的精力和时间用到这门基础课的学习上，从而忽略了数学教育在培养高素质人才中的作用，得过且过应付了事。面对这一矛盾，不能靠教师单方面强制地把知识灌输给学生，而应该通过教师的启发引导，调动学生学习的积极性，兴趣不是天生就有的，它需要后天的培养。高等数学学习趣的培养的核心问题是探索数学美，培养学生的数学美感。所谓数学美感就是数学这门学科在发展中所呈现出的奇异性、和谐性、对称性和逻辑简单性［3］。好的数学教师，必须善于挖掘出蕴藏于数学中美的因素，引导学生对数学美的欣赏，努力培养学生学习数学的兴趣。

三、提高数学教学的艺术性

教学是一门科学，也是一门艺术，是科学性和艺术性的统一体。要取得良好的教学效果就必须孜孜不倦地追求课堂教学的艺术性。教材是教学的蓝本，教师只有潜心于教材内容深钻细研，对概念、定义的产生背景，对公式、定理的来龙去脉、作用功能;对例题、习题的求解途径、变化、引申等都做到娴熟于心，才能游刃有余地驾驭教材，深入浅出地讲解教材。教学是一门艺术，需要教师对课本中的知识、方法精心加工，精心设计，根据学生的认知规律、心理特点，选择恰当的方法，设计知识的呈现途径。要实现这个步骤，数学教师必须具备扎实的教学语言基本功。数学课堂教学的语言主要有符号语言、图象语言、文学语言和口头语言。准确、规范的符号语言，形式的简洁性、内容的概括性、方法的科学性，不仅会使学生看到数学知识表达的简练和规律的严谨，更能使学生感受到数学使人聪明的内涵［4］。优美、合理的图象语言，视觉的直观性、感觉的具体性、知觉的深刻性，不仅使抽象的数学知识呈现为看得见的形象，更能给学生以赏心悦目的美感。流利、潇洒的文字语言，用词的准确性、用语的严谨性、用句的逻辑性，不仅能使学生体味出数学使人周密的真谛，也使学生欣赏到书法艺术的风采生动、幽默的口头语言，描述的形象性、表达的情感性、阐释的现实性，不仅使深奥难懂的数学知识表现得浅显易懂，更能荡涤数学课堂中枯燥乏味的沉闷气氛。所以修炼数学语言是提高课堂教学艺术性的关键教学是一门艺术，这门艺术是一个教师的创造性与能动性、表演才能和科学水平的综合体现。它的作用就是要将教学对象的内在积极性与潜能充分发挥出来，从而达到最佳的教学效果。

四、在高等数学教改中培养学生的创新能力

高等数学的教学目的不仅是让学生通过学习，能较全面地掌握高等数学的基本理论和方法，而且是培养他们的创新意识，创造性思维和创新人格的重要途径，各兄弟院校在高等数学课的教学实践中，在改革高等数学课的教学内容、教学方法和教学手段，开展课外兴趣小组，第二课堂及各类竞赛等活动中，在培养学生的创造素质和创新能力等方面，都已创造了不少行之有效的宝贵经验。例如:1)1人CA1，提高对计算机的使用能力。在高等数学教学中，CAI能用于复杂的计算、绘图和指导学生学习，达到减少讲授，增加自学，培养使用计算机的能力，加强创造性思维训练的目的。2)开展创造性教学，激发学生的学习主动性和积极性。如通过实施课前布置学生自学指定书目，课上教师指导答疑，师生共同探究，课后要求学生撰写小论文、学年作文和学年论文等探究性的学习方式，不仅有利于学生培养自学能力，发展创造性思维，而且培养了科研和创新能力。3)组织课外兴趣小组，开展课外科研项目研究。一个成功的做法是成立学生科技社团和学生课外兴趣小组，当然，学生开展各项活动离不开教师精心的指导，校系也应为学生创设开展实践活动的条件，积极举办课外学术活动讲座，并从人力到物力上资助学生开展课外学科活动［5］。