浅谈高等数学教学改革的几点思考

梅丹 王公宝 艾小川 冯杭

【摘要】高等数学是高等学校中的一门重要的基础课程，能否学好高等数学直接影响学生在整个大学期间的学习质量.如何在高等数学课程教学中，采取有效的教学策略，推进高等数学课程教学改革，培养符合时代发展需要的社会人才，成为越来越多高校和高等数学教师思考的问题.本文围绕高等数学课程教学改革與实践这一中心论点，先浅析了高等数学课程教学中存在的问题，在此基础上，从数学文化渗透于日常教学、多维度的分层教学以及现代教育技术的应用三个方面阐述了高等数学教学改革的实践策略.

【关键词】高等数学;数学文化;分层教学;现代教育技术

随着高校教学改革进程的不断深入，高等数学课程也迎来了课程教学改革的新挑战.高等数学在培养学生的数学素养、提高学生的逻辑思维能力等方面发挥着不可替代的重要作用.但是由于高等数学理论性、逻辑性以及抽象性的特点，往往在教学中造成枯燥、乏味、难以理解课程的教学现状，不利于高校基础课程教学的顺利开展.

因此，如何在教育改革的新形势下探求高等数学课程教学改革新方法，提高教学质量，进而更好地培养高校大学生基础文化知识，成为当前高校教育改革研究的主要课题之一.

一、高等数学课程教学存在的问题

（一）学生知识水平存在差异

高校生源来自全国，学生的数学水平参差不齐.特别是教育资源薄弱的省份与教育强省的学生间还是存在较大差距.因此有必要科学合理地对学生采用分层教学，有目标地提高学生高等数学知识水平，让学生能利用高等数学知识解决实际问题.

（二）教学方式单一

受数学学科的专业特点影响，高等数学课堂教学大部分采用的还是传统教学模式，即板书与PPT相结合的“灌输式”教学方式.这种教学方式通过板书给学生统一授课，侧重于灌输知识，缺乏与学生的课堂互动交流.学生的想法无法得到重视，往往课堂气氛沉闷，学生学习兴趣不高.

（三）教学目标不明确

从当前高等院校对高等数学课程的教学目标的设置上来看，还停留在数学理论层面.不同专业对数学知识有着不同的需求，例如，文史类专业与理工类专业的高等数学课程的目标肯定有所区别;理工类的不同专业对数学课程的目标要求也存在差异.而目前并没有具体的明确不同专业的课程教学规范、教学评价内容的要求，这使得数学应用、数学思维的培养目标相对笼统.同时，专业课程与高等数学课程目标衔接不强.

二、高等数学教学改革的实践策略

（一）将数学文化渗透于日常教学

在高等数学的教学中，适时将数学名人及其经历引入到数学教学之中，以此激励学生的科学探索精神.学生往往认为数学枯燥、难学，一个重要的原因是教材的内容在形式上是抽象和严密的，各章节的内容之间除了定义、定理的推导及证明，就是例题和练习题，而学生并不知道这些知识的来龙去脉，不能引起他们的兴趣.

因此，在教学中可以把一些重要的数学史知识介绍给学生，使学生掌握数学发展的基本规律，了解数学的基本思想，有助于学生对概念有一个整体的认识.例如，在讲授极限的概念时，可以先介绍战国时期公孙龙的一个命题：“一尺之棰，日取其半，万世不竭”及刘徽的割圆术.刘徽的割圆术不仅计算出π的近似值，而且还提供了一种极限的思想，也反映出我国数学的悠久历史;在讲积分时，可以介绍积分号“∫”是莱布尼茨发明的，是英文字母sum的开头字母的缩写，数学上很多符号都是他发明的，并介绍在数学史上是先有定积分，然后才有不定积分的等等，这些都会引起学生的兴趣.而且数学史上无数数学家的奋斗历程，也可以使学生树立正确的数学观，培养学生顽强的毅力、坚强的品格.

（二）开展多维度的分层次教学改革

高等数学是一门抽象的课程，学习起来有一定的难度.由于学生之间知识水平的差异性以及各个专业对高等数学需求的不同，必须科学地实施分层教学，使分层教学在高等数学教学中发挥一定的作用.分层教学可以从多个维度展开，包括学生分层、教师分层、考核分层.

1.学生分层

目前，我校高等数学教学班主要根据专业分类，一般每班不超过60人.但是同专业、同班级的学生数学基础参差不齐，再加上学生对未来的规划也不相同，有必要进行分班教学.

根据学生层次制订高等数学授课计划，授课的内容结合学生未来的职业岗位能力需要进行设计.在培养学生高等数学基础知识的理论基础上，注重对学生专业技能的培养，利用数学知识解决专业问题，符合现代高等数学教学改革的需要.

2.教师分层

在教研室中，每位教师的研究方向存在差异.根据教师的特点，让其选择合适的学生授课，有助于发挥教师的特长，同时也有助于提高教学效果.

3.考核分层

教学考核需要根据教学模式进行，教学模式在改革，教学考核也需要转变，以适应教学改革的需要.在高等数学分层教学过程中，对于基础较好的学生，要注重考核学生知识的应用能力，提高学生利用数学知识解决实际问题的能力.对于基础较差的学生，要注重基础知识的考核，让学生掌握高等数学基础知识，培养学生逻辑思维能力.教学考核是教学改革的关键环节，也是检验教学改革的关键因素，必须建立一个科学有效的教学考核管理体系.

（三）将现代教育技术融入教学过程

网络资源库、现代远程多媒体教学和多媒体技术等已构建了现代教育的技术平台，每一种现代教育技术手段都有着各自的特点和优点.比如，自2012年开始，全世界数百所大学开设的“MOOC”（massive open online courses），译为“慕课”，具有信息存载量大、传输速度快、自由开放等特点，它既能延展教学的时空范围，又能充分体现学生的主体地位，是提高教学质量的有效途径.网络教学必须与课堂教学有机地结合起来，形成优势互补.

随着越来越多的“慕课”平台的出现，目前全世界已有近千所大学参与到“慕课”中来.它们或是提供“慕课”课程，或是使用其他学校的“慕课”课程.学校会鼓励教师因地制宜地设置“慕课”课程，通过课程建设，改革课程结构和教学模式，这对于全面提高教学质量有很大意义.

三、结束语

高等数学的教学是一门艺术，需要教育工作者不断地探索与研究.特别是在目前新工科的背景下，高等院校和高等数学课程教师应当结合社会实际、教学实际和学生实际开展高等数学课程教学改革，明确课程定位，实现课程功能的转变，坚持以生为本，激发学生学习兴趣，创新教学模式，完善评价机制，鼓励学生实践创新.通过多种举措推进高等数学课程教学改革与实践工作的顺利进行.

【参考文献】

[1]杨叔子.杨叔子教育雏论选[M].武汉：华中科技大学出版社，2010.

[2]万源，张小柔，陈建业.在大学数学教学中渗透数学文化的思考[J].理工高教研究，2008（1）：90-92.

[3]茹原芳，朱永婷，汪鹏.新形势下高等数学课程教学改革与实践探究[J].教育教学论坛，2019（9）：143-144.

[4]宋东辉，“慕课”在高等教育教学中的开发与应用研究[J].中国轻工教育，2014（6）：77-81.