高等数学与专业课程相结合教学模式的探索
2014-02-03王秀艳
王秀艳
(大连海洋大学应用技术学院,辽宁大连,116300)
高等数学与专业课程相结合教学模式的探索
王秀艳
(大连海洋大学应用技术学院,辽宁大连,116300)
文章探讨了高等院校中高等数学教育的现状以及存在的问题,重点阐述了将高等数学与专业课程相结合的教学模式,并提出了相关建议。
高数;专业课程;结合;教学模式
一、前言
随着现代经济和科学技术的飞速发展,尤其是计算机行业的迅猛发展,数学运算作为计算机技术的基础能力,越来越受到各行业的重视,对员工数学知识与能力提出了新的要求。数学由于其具有很强的实用性、基础性和工具性,成为日常生活和社会生产的重要基础。普及数学教育顺应了社会经济和新技术日益发展的需要,成为现代人才必备的文化素质之一。在国内外的高等院校中,高等数学都无一例外地被纳入为各专业的重要基础课程之一。目前,我国各大高等院校基本实现了高等数学课程各个专业的全覆盖,尤其是在理工科专业中,高等数学更是必修的基础课程。
数学是一种思考方式和一种重要的创新工具,数学的应用将日益深入且广泛。高等数学教学目的不仅在于传授给学生基础数学知识和数学学习的方法,更在于培养学生的数学思维和解决实际问题的能力。随着教育改革的不断深化,高等数学与各专业之间的联系也越来越紧密。如何正确引导学生将高等数学知识与本专业知识有机地结合在一起,鼓励学生以数学的思维模式与知识去探索和解决自己在专业课程学习中遇到的实际问题,成为培养学生的综合学习素质的关键。这不仅需要学生自身的努力,学校与教师方面也应该给予积极引导。对高等数学与专业课程相结合的教学模式的探讨,不仅有利于学生专业知识的掌握与文化素质的提高,还关系到教师教学过程的顺利开展、教学成效以及学校的长远发展。
二、高等数学教学的现状与存在的问题
我们将从学生、教师以及教材的三个方面来分析高等院校中高等数学课程的教学状况以及存在的问题。
首先,从学生来看。从小学、初中到高中,学生都已经习惯了应试教学下被动式灌输学习的模式,习惯了教师将总结好的题型和做法“填鸭式”地传授给他们,对“老师讲的内容考试考不考”、“考试能不能考高分”等问题的兴趣远大于对知识本身的兴趣。在高等数学的教学过程中,学生虽然有着较强的理解和解题的能力,但在实际应用方面的意识和能力就明显较弱。学生虽然能够以优异的成绩通过高等数学的考试,但却不能将高等数学的知识与本专业的知识很好的相结合。大多数学生学习高等数学只是为了通过考试或修够学分,这就导致了学生大都以考试为目的,缺乏根本的学习动力。再加上高等数学课程本身内容抽象、枯燥,学生自身的素质差异较大等问题,使得高等数学课程难以达到预期的目的。
其次,从教师来看。虽然教师基本都是具有扎实的专业知识和丰富教学经验的数学专业人才,但是,要将高等数学与专业课程相结合,必须对其他专业的相关知识与应用有所了解,一般数学教师的专业扩展性较弱,他们固定的教学思维决定了他们的教学能力限制在数学方面。此外,学校一些教学制度的约束,也使得教师不得放弃“重思想、重应用”的教学理念,转而采用应试教育的教学方法。比如,有的高校采用的“学生选老师”、“考教分离”等制度,考试主要考察学生的解题方法与技巧。因此,在有限的课时内,教师若过分强调数学思想和应用,必定会缩短讲解提型和解题方法的时间,致使学生考试成绩不理想。应试教育进一步促进了教师在教学中注重讲解题型和解法,而忽视数学知识与实际应用相结合问题。
再次,从教材来看。高等数学教材过分重视理论建设,设计了较多的理论课程,而很少涉及数学的实际应用。而且,教材本身也难以体现实用性,只注重高等数学学科的系统性,而忽视了在其他专业的延展性,这就难以激发学生学习高等数学的兴趣,更谈不上与专业课程相结合。教师既没有可以借鉴的教学方案,也没有关于教材的指导性教学思路,因此,对于高等数学实际应用教学也无从入手。
三、高等数学与专业课程相结合的教学模式
1.课程改革要合理安排课程体系
目前,分类教学思想在高等数学教学中使用得较为广泛,即针对校内所设置的专业,将高等数学课程分为三个层次:即一类高等数学、二类高等数学以及三类高等数学。其中,一类高等数学应用结合物理类及相近专业,二类高等数学应用结合工科类专业、三类高等数学应用结合其他专业。但是,这种分类方式的局限性表现在:专业针对性弱、忽略了学生的个体差异性以及没有考虑到文科专业对高等数学的需要等。使得高等数学课程的合理分类和实施,成为高等数学与专业课程相结合的十分重要的教学改革。
为适应社会建设、经济发展的需要,我们应该以培养职业能力作为首要目的,针对各个不同专业,明确高等数学的教学内容,要求教师应结合各专业实际情况,合理制定高等数学教学内容与思路及方法,使高等数学的教学内容更加全面且具有应用性。例如,对于土木工程专业的高等数学课程,就要详细介绍、反复强调空间向量知识,对于管理专业的高等数学课程就要关注单利、复利、最佳收益方案等数学知识,对于机械专业的高等数学课程的重点就应放在函数图形的描绘、曲线的凹凸以及液体压力压强等知识。教师需要根据各专业的不同特征,在实际教学中引导学生有意识地将高数知识和专业知识结合起来。使学生学到的数学知识更符合专业方向,更适用于所学的专业。依据学生本专业需要和自身发展,我们制定了5类高等数学选修课程,由学生根据自己的专业来自行选择,如表1所示。
表1 五种高等数学选修课程表
2.主课程与小课程相结合,课内课外学习有机统一
为了弥补高等数学主学期有限的课时所引起的教学内容的单薄,让学生更加深入的理解高等数学课程的数学思想与知识,为学生提供更多的数学应用机会,创造更大的学习空间,可以在小学期开设高等数学延展课,比如,开设数学思想文化史、数学建模等选修课。同时,积极发挥教师的引导作用,课内以理论学习为主,课外则以应用实践和延展性学习为主,在课外实践活动中,对课内所学的内容能够具体运用并系统总结,充分发挥学生的主观能动性。
此外,还需要完善教学方法和学生学业水平评价体系。
四、关于高等数学与专业课程相结合的几点建议
1.解放思想,转变教学模式
教学观念决定了教学质量的高低与教学改革的进度,高等数学教育者应该解放思想,摒弃落后的教学思想与模式,以培养学生实践能力为目的,重视学生思维的开放性、知识的应用性以及解决实际问题的自觉性,加强高等数学课程和其他专业课程之间的联系,真正实现高等数学课程与其他专业的有机结合。
2.科学编写与专业知识结合的高等数学教材
科学合理的教材是课程改革的关键内容,也是教学工作顺利开展的保证。教师要科学编写与专业知识结合的高等数学教材,并注重以促使学生掌握专业理论知识、养成实际应用能力、提高学生数学素质为目的,教材要充分结合专业知识,以数学思维为基础,培养学生运用数学知识的思想意识,教材中应多选择专业性强的数学实例,注重数学知识的应用,使学生在解决实际问题的过程中,理解数学概念、掌握数学方法,激发学生学习数学知识和专业知识的兴趣,提高学生学习的主动性和积极性,同时,使学生在数学知识和专业技能两方面都能得到提升。
3.提倡多样化的教学方式,激发学生的学习兴趣
教学方法也是改革的重要内容,好的教学方法有助于学生牢固掌握知识、将数学知识与专业知识较好的结合起来。(1)启发引导,对比教学。在教学过程中,教师可以在讲解数学知识的内容和基础上,结合各专业特点,引导学生发现、分析、解决专业问题,以激发学生学习专业的兴趣。同时,引入对比教学的方法,建立知识之间的横向及纵向的联系,便于学生理解记忆。(2)改变单一的教学模式。由于在高等数学的学习中,大部分学生都会觉得抽象、枯燥、难以理解并提不起学习的兴趣。教师可以在教学过程中,加大实际案例分析的课程比重,运用图像、案例、对比等方式授课,使授课内容更加形象化,更直观易懂,这样,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以使学生更形象的理解知识、掌握知识。(3)采用现代化的教学手段。现代化的教学手段形式多样,主要包括网络、幻灯片、多媒体、实物展示等,相对于传统教学手段,它具有多样性、直观性、新颖性、丰富性、趣味性、形象性等特点,并且可以根据不同教学内容、目的和要求,创设出不同需要的教学环境。采用现代教学手段,能够提高高等数学与专业课程的结合度,使教学过程更加具体、科学、形象且趣味性强,便于学生接受,提高课堂教学效率。
五、结语
高等数学课程与专业课程有机地结合十分重要。目前,高等院校中高等数学与专业课程相结合的教学模式还在不断探索中,需要广大教学工作者不断地实践与改革创新。高等数学的教学改革,必须以培养学生的综合能力为方向,结合学生所学专业的具体特点,以专业知识为基础,改进高等数学的教学工作,使学生在实际专业问题中,能够自如地运用数学知识到专业学习中,同时,在专业课的学习过程中,使学生能更深化理解掌握数学知识,让高等数学与专业课程教学互利互助,才能够真正实现高等数学与专业课程相结合的目的。
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编辑 郑晶
G712
A
2095-8528(2014)03-038-03
2014-10-13
王秀艳(1968-),女,辽宁瓦房店人,大连海洋大学应用技术学院数学讲师,研究方向为大学数学教育。