基于信息时代下高等数学示范课教学模式新探索

夏秀云 常安成

摘 要 高等数学是我校工科专业开设的一门基础课程，结合学校办学定位和人才培养目标，找准高等数学课程和各专业的结合点，树立高等数学课程为专业服务的理念，探索信息时代下高等数学示范课的教学新模式。本文首先阐述了我校高等数学教学存在的问题及现状，然后探讨了信息时代下高等数学示范课教学模式，最后讨论了高等数学示范课的开展带来的益处。

关键词 高等数学 示范课 教学模式

中图分类号：G640文獻标识码：A

0引言

高等数学是一门理工类大学数学基础理论课程，也是培养大学生数学思想和培养数学素质能力的重要课程。为了加强我校高等数学课程建设，改革高等数学课程教学内容及教学方法，促进信息化的教学手段，提高课堂教学质量，根据我校高等数学课程改革与建设管理办法，探索信息时代下高等数学示范课的教学新模式。所谓高等数学示范课，需要结合新型的教学理念和教学方法，坚持以本为本，落实立德树人这一根本任务，培养学生分析解决问题的能力、逻辑思维能力、自主学习能力及交流协作能力，从而达到数学教学过程的最优化，且能对其他听课老师起到示范和辐射作用。因此，探索高等数学示范课的教学新模式是一件必要且有意义的事情。

1高等数学教学存在的问题及现状

我校是一所年轻的应用型本科院校，高等数学教学中存在如下问题：

一是基础课学时少，练习少，习题少，但培养学生能力方面的要求却很高。由于本科培养目标中基础课程的学时偏少，由此带来的学生练习学习的机会较少，而且结合专业可供使用的实践性习题就更少，但是对于知识的要求却并不低。

二是我校教学设备先进，差不多教室都已更换成智慧教室，但大部分课堂依然按照传统的教学模式上课，还是教师授课、学生听讲，导致学生的学习兴趣难以调动，更别说适应信息时代发展。

三是各专业对于高等数学知识点的要求不一，众口难调。专业不同对高等数学的需求是不一样的，比如物联网专业要求以一元函数微积分为基础;软件工程专业却以多元函数的微积分为主;电子信息工程专业复变函数的知识又很重要;自动化专业则侧重在微分方程的构建和计算等等，众口难调。针对以上情况，借助网络平台，合理恰当地进行教学改革，尽可能满足人才培养方案中各专业对数学的需求。

四是学生数学基础水平参差不齐，两级分化比较严重。我校本科学生生源不同，学习背景不同，导致学习基础差异较大，并且文理交叉情况普遍严重，再加上一部分是专升本上来的学生，这些构成了我校本科学生的主体，基础水平严重不统一。综上所述，学习个体差异性迥异，良莠不齐，层次各异，文理交叉，是我校本科生的基本学情。传统式班级授课教学方式，导致基础好的觉得学得浅、还想学，基础差的跟不上、不想学。

五是要考虑少部分学生的需求。我校本科学生当中一部分有考研的意向，虽然这部分学生数量不多，但作为培养单位的学校也同样应该考虑他们的需求，这对我校的自身发展也是非常有益处的，因此开设的课程中，应考虑为他们将来的升学打好基础的准备。

六是我校征订教材都是选用经典高等数学教材，缺少数学的实际应用，忽视了与专业间的延展性和关联性，导致学生学习兴趣不浓，与专业无结合。针对以上问题与现状，探讨信息时代下高等数学示范课教学新模式。

2信息时代下高等数学示范课教学模式探讨

2.1改善课堂教学方式和教学方法

（1）强化案例教学，加强知识运用。首先，将与专业紧密相关的应用案例引入到教学中，将数学建模构建思想及方法渗透到教学中，从多种途径得出数学模型，体现数学应用的广泛性。所谓数学建模是将生活中的实际问题抽象为数学模型，然后对其讨论分析。例如，刚结束的2018年全国大学生数学建模大赛，要求设计高温作业专用服，我校软件专业和电信专业学学生们，利用连续、偏导数及重积分等高等数学知识建立了热传导的相关模型，再结合他们专业课程学习，成功进行了编程操作，最终得出了较为合理的优化模型。最关键是学生们在这建模过程中体会到高等数学的价值应用所在。其次，在讲授数学理论知识的同时，加强利用所学方法解决专业中具体实际问题能力的培养。然后，在介绍理论知识后，适当引入实际问题中的实例并用所学数学知识给出解释，拓展学生视野，激发学生兴趣。最后，鼓励学生积极参加数学建模大赛、数学竞赛，让学生亲身感受数学知识如何解决实际问题。

（2）灵活运用不同的教学方法。在不同的教学环节，采用不同的教学方法，这样让枯燥无味的数学课具有趣味性。例如，在讲授高阶求导时，采用归纳思维教学法;在讲授极限、导数和积分性质时，采用类比教学法;在讲授不定积分的第二换元积分法时，采用逆向思维教学法;函数求最值教学时，采用发散思维教学法;定积分定义教学时，采用数学猜想法。

（3）以翻转课堂形式，双向互动，线上线下学习讨论，激发学生的学习兴趣。部分教学内容可以让学生自学、翻转自讲或讨论，调动了学生学习的主观能动性。翻转课堂在具体教学过程中，应注重引导学生观察一些数学现象，然后启发学生去探究思考产生现象的原因，再找出结果，从而总结出概念和公理，并逐步引导解决现实里的实际问题。该形式将关键重要的知识点作为线上教学视频的主要支撑教学内容，学生在课堂下自主学习网上的教学视频和教学资料来解决问题;在课堂上主要是进行知识内化的过程，换句话说，教师根据学生线上学习情况有针对性为学生进行知识点剖析和解析。有些内容也可以设计一些相关学习活动，帮助学生完成课堂上的知识内化。例如，在学习导数定义的时候，可以先让学生课下线上预习自学导数教学视频和相关知识，课堂上则让学生分组进行讨论，联系实际生活，找出导数在现实中的具体应用价值，并进行分组总结，然后各小组进行分享交流。

（4）灵活使用考核手段，在考试形式上，打破单一的闭卷考试的考核方式，可以逐步形成以小论文、小测验以及调研报告相结合的考核形式，注重对学生的学习知识的培养，又注重创新思维能力的培养。