新形势下工科数学的教学模式探讨与研究

武小云 李香玲 赵书银

[摘           要]  工科数学课程中教学模式的开展，需要在课前、课中和课后予以优化，利用移动教学平台，增加师生之间和学生之间的交流。在实践教学中，使用移动互联网可以进行线上线下的混合教学，为学生营造良好的学习环境，保证学生主动参与到知识学习中，增强自身的学习兴趣，促进教学目的的达到。基于此，对新形势下工科数学教学模式做出详细分析。

[关    鍵   词]  新形势;工科数学;教学模式

[中图分类号]  G642                   [文献标志码]  A                      [文章编号]  2096-0603（2021）15-0016-02

工科数学课程增加了理论基础，重视对数学思想的理解和应用，知识比较抽象和严谨，提出的训练要求比较高。所以，引入现代数学语言和符号，能够为现代数学理论和方法提供重要条件，也能够促进学生对实际问题的积极解决。

一、工科数学教学中存在的问题

（一）教学思维模式不够合理[1]

基于当前的高校数学教学模式分析发现，我国高校数学的教学模式形成了知识传授和接受知识的模式，这种教学模式存在明显的被动性，其限制因素比较多，主要是教师讲解作为主体，课程教学为主要的教学模式，过多地强调教师作用，学生在教学活动中为客体对象，不利于学生加强对知识的掌握和学习。因为课程教学模式的单一化和教学时间限制，教师仅利用满堂灌的方式予以理论知识的传递，学生通过记忆、背诵方式来解决习题，不利于学生学习成绩的提升。

（二）教学方法和教学方式单一

从当前的实际教学模式分析发现，教学方式是基于传统模式形成的，主要是利用粉笔、黑板或者是教案结合的方式来讲课，缺少现代教学手段的利用。在这种教学方式下，会占用学生很多时间，学生获得的收益也比较少。并且，在具体教学过程中，也没有结合学生的实际情况给予分类教学，学生在其中感觉数学知识学习无用，不利于对学习内容的更新，特别是对一些新知识的传播不够等，将影响整个教学效率和教学质量的提升[2]。

二、新形势下工科数学教学模式的应用

（一）将学生作为中心对象实现教学设计

在实际教学过程中，如果针对知识自身的逻辑体系来进行教学设计，且教学方式比较单一，将实际的建构过程交给学生独立完成，将不利于教学效果的发挥和实现。混合式教学模式的利用，可以将学生作为主体，利用网络化教学模式，将其与教学环境进行结合，将促进教学资源和教学手段的结合，确保学生的全面进步和发展，实现整个学习过程的优化。其中，要以学生为中心构建学习环境，在课前开展中，教师为学生设计合理的学习计划，以锻炼学生的发散性思维，保证为学生提供重要信息。同时，在课堂上，还需要利用多样化教学模式增加师生之间的交流和合作，拉近学习教育和生活情境之间的距离，保证在情境式教学环境下，使学生获得新的体验。在课后，利用学习评价和作业设计，重点培养学生的独立学习能力，保证学生个人能力得到提升。在此过程中，教师的主导地位要和学生的主体地位结合，教师为学生提供重要资源、增加学习环境的优化设计，保证学生在探究过程中，能够学习利用各种学习资源，也能基于互联网手段展开合作知识学习，以加强对知识的研究和交流。比如，在微积分应用课程中，课前，需要对学生的实际情况充分了解，发现学生对函数变化率掌握不够，所以，可以利用学生比较熟悉的知识，如平均速度、圆的切线等，使学生能够利用极限方法求解，增加对导数概念的探讨。课堂前期，可以为学生提供一些视频资源，如自由落体运动，使学生能够对不同时段的平均速度进行计算[3];也可以增加动画资源，利用动画演示的方式使学生直观掌握。在课堂实际教学过程中，问题情境的创建也十分重要。提出一个问题后，使学生根据实际解决问题，形成重要的数学思想，当学生出现一些问题后，教师可以给予详细讲解，引导学生明确其中的各个条件等，以促使问题的良好解决。还需要采用分组讨论模式，相互之间对问题的解决方法进行交流，引导学生发现问题解决的重要方法，学会主动提出问题和解决问题。比如，在概念知识讲解过程中，前期可以利用微视频的方式，为学生播放5分钟的概念。学生在期间利用微视频对概念有一定了解，但是，对定义中需要注意的问题还未清晰认识，教师在课堂上还需要对其全面讲解，确保学生有更高层次的认识[4]。在概念了解完成后，再次回到问题情境创建中，特别是概念的定义、意义等，都需要对学生积极引导，基于一定测试，按照测试的结果加强问题解决。在课后，为学生布置相关任务，使学生能够自己查询资料解决问题，增强学生的自主探究能力。

（二）使用手机进行互动教学

线上线下混合教学模式更加多样化，通过在线讨论和小组合作能够保证学生自学能力、表达能力的增强，也能够促进教学效率、学习效率的提升。其中，将互联网和手机APP作为主要的教学手段，在课前，使学生能够利用手机来观看课件，掌握各个教学资源。在课程教学工作开展期间，还需要予以总体的良好设计[5]。比如，分组教学，展开教学探讨、测试或者是头脑风暴等各个教学活动，都可以利用现代先进教学手段。在课堂上，利用多媒体视频予以演示，创设问题情境，且教师在其间提出问题，能够带领学生感受最真实的情景，且为视听多方面激发学生的学习兴趣和积极性。学生在学习过程中，可以自由分组，利用手机APP进行相互讨论以及研究问题等。比如，针对无穷级数教学，可以在班级内创设真实情境，特别是学生比较熟悉的数学问题。针对某个问题引导学生分组讨论，以实现课堂问题的充分解决。如：在微积分方程常系数线性方程中，学生利用欧拉公式予以解决，能够构造属于自己的系数，进行多元化思考，保证学生创新思维的培养。同时，在每个知识点讲完后，教师还需要为学生上传一些习题，以进行随堂测试。其中，利用手机APP，能够结合教师给出的答案自动进行检查。该模式不仅给教师工作节约了更多时间，还能帮助教师解决问题，实现针对性教学[6]。

（三）完善评价体系

在传统的教学体系中，对学生进行考核，主要是分析学生的平时成绩和试卷成绩，但是，该模式未全面、真实地研究学生的学习过程。学生通过突击学习掌握知识，以获得更高的分数，虽然表面上学生掌握了知识，但是，他们对知识的理解程度还不够，数学思维和创新能力未得到培养。传统考核方式的使用存在明显漏洞，不利于学生积极性的增强。为了能够促使学生积极参与到各个教学活动中，要构建更加完善的评价体系。比如，考試成绩的确定，通过作业和在线讨论的方式，也可以通过课下学习经验的累积和试卷考试相结合等。对于学生的经验累积，教师可以为学生提供各种活动，予以经验值的设定，如投票、答疑、小组任务、日常测试等。利用手机APP，学生能够根据教师设定的任务增加对教学资源的观看，也能够积极参与到教学活动中，达到经验数值的获取[7]。不仅如此，还可以为学生提供加分项，如，回答问题给予加分，对课堂表现好的学生予以加分，最多加分为100，最多扣分为100。还可以通过被教师点赞的方式加分，在答疑、日常测试、讨论等活动中，收集教师给赞的次数。在每学期，都需要将具体的考核方式和评价方法告知学生，以使学生的积极性和主动性得以增强。所以说，在学习中增加经验值十分重要，不仅有利于学生学习管理工作的稳定开展，还可以确保学生的共同进步和发展。教师使用手机APP，可以通过微信、QQ的方式增加答疑区域或者在课后和学生相互交流沟通。课后，教师可以设置不同形式的作业。比如，证明题，可以要求学生提交的作业以视频的方式完成，学生可利用板书来进行问题讲解，然后对整个解决问题过程进行录制，该模式不仅能够有效锻炼学生的个人能力，还有利于教师准确地发现问题。为了对学生的学习效果详细勘察，还可以利用测试题或者是作业习题的方式，这样不仅能够更加有效地评价学生的学习效果，还能够有针对性地解决学生遇到的问题。手机APP的使用，能够将学生和教师的所有调动资源信息记录下来，将整个教学过程更加真实地反映出来。因为云端储存大量信息，其中主要包括学生的签到情况、参与活动情况等，教师只要点击学生头像，就能对学生的所有情况充分掌握，且贯穿于整个过程[8]。

三、结论

基于以上分析，实现线上线下混合模式教学，能够使学生积极参与到课程学习中，课堂活动模式也更加多样，学生的学习积极性得到增强，解决了传统课程教学中存在的问题。并且，学生也能够主动参与到课堂问题思考中，促进课堂教学的深入开展。不仅如此，引导学生掌握重要的逻辑思维方法，学生的学习积极性得到增强，也能够在线上自主查找资料信息或者解决问题等，以确保学习成绩的提升。

参考文献：

[1]刘国昌.石油工科背景下的数学类课程教学模式探索[J].石化技术，2019，26（12）：299，306.

[2]李海红，李海霞，吕玉姝.工科高等数学教学模式改革的探讨[J].中国新通信，2019，21（18）：171-172.

[3]刘君.新工科背景下多元化教学评价模式在高职数学教学中的探索[J].科技视界，2019（17）：141-142，183.

[4]彭慧春，李继清，宋晓漓.新工科背景下多学科交叉探究式数学教学模式的探讨[J].教育现代化，2018，5（50）：169-171.

[5]孟桂芝，赵辉，于禄.大数据背景下的工科数学线上线下混合式教学模式研究[J].黑龙江教育（高教研究与评估版），2019（2）：12-14.

[6]王刚.新型立体化教学模式在大学工科数学教学中的运用探讨[J].现代职业教育，2018（27）：96.

[7]徐承杰，张国华.基于理工融合理念下的高校工科数学教学模式优化研究[J].玉林师范学院学报，2018，39（5）：21-25.

[8]李海红，李海霞，吕玉姝.理工科高校大学数学传统教学与“慕课”结合教学模式的必要性探究[J].建筑工程技术与设计，2018（30）：3696.

◎编辑 郭小琴

Discussion and Research on the Teaching Mode of Engineering Mathematics under the New Situation

WU Xiao-yun，LI Xiang-ling，ZHAO Shu-yin

Abstract：The development of teaching mode in engineering mathematics course needs to be optimized before，during and after class，and use mobile teaching platform to increase the communication between students and teachers. In practice teaching，the use of mobile Internet can finally carry out on-line and off-line mixed teaching，create a good learning environment for students，ensure students to actively participate in knowledge learning，enhance their own interest in learning，promote the exertion and realization of teaching purpose. Based on this，this paper makes a detailed analysis of the engineering teaching mode under the new situation.

Key words：the new situation;engineering mathematics;teaching mode