唐文峰
邵陽廣播電視大學(xué) 湖南邵陽 422000
高等數(shù)學(xué)在現(xiàn)代科學(xué)與技術(shù)中的應(yīng)用越來越廣泛,它的基礎(chǔ)性地位決定了它在自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、工程技術(shù)領(lǐng)域及其他學(xué)科中發(fā)揮著愈來愈重要的作用,日益成為各學(xué)科和工程實(shí)踐中解決實(shí)際問題的有力工具。高等數(shù)學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力、抽象思維能力、概括能力、邏輯推理及空間想象能力及運(yùn)用數(shù)學(xué)分析方法解決實(shí)際問題的能力,提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力和學(xué)生的實(shí)踐能力。
高等數(shù)學(xué)作為其他學(xué)科的基礎(chǔ),其教育模式必須由傳統(tǒng)的以傳授知識(shí)為主的“滿堂灌”教學(xué)方式向以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為主的素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變,即由“應(yīng)試教育”向“素質(zhì)教育”轉(zhuǎn)變,只有這樣才能培養(yǎng)出創(chuàng)新型人才去應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,對(duì)高等數(shù)學(xué)教育模式的轉(zhuǎn)變進(jìn)行初步的探討。
在非數(shù)學(xué)專業(yè)的院系,高等數(shù)學(xué)課基本上屬于公共課,在很多學(xué)生眼里,它和很多其他公共課的地位是一樣的。因此,高等數(shù)學(xué)課不大容易引起學(xué)生足夠的重視,更有學(xué)生潛意識(shí)里認(rèn)為不需要多么認(rèn)真,反正不是專業(yè)課,所以只在期末臨時(shí)抱佛腳。但偏偏數(shù)學(xué)這門學(xué)科,不認(rèn)真投入地學(xué)習(xí),是很難弄通的,所以造成課堂教學(xué)效果不佳。鑒于數(shù)學(xué)的連續(xù)性,一旦有幾次課沒弄通, 后面即使想再趕上來,也是難上加難。這是造成課堂效果不佳的一個(gè)重要因素。在開始學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)之前,有的學(xué)生已經(jīng)主觀上放棄應(yīng)有的認(rèn)真態(tài)度。
可以從3個(gè)方面來佐證這個(gè)觀點(diǎn)。首先,眾所周知,對(duì)于大多數(shù)學(xué)生而言,他們剛剛經(jīng)歷過的高考主要依靠的是題海戰(zhàn)術(shù),即通過大量同類型的問題的練習(xí)達(dá)到熟能生巧迅速解題的目的。但目前的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué), 由于有充分的自習(xí)時(shí)間留給學(xué)生,強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí),自我提高,故有限的課堂時(shí)間幾乎全用來系統(tǒng)地介紹理論。其次,大學(xué)數(shù)學(xué)本身教材的內(nèi)容信息量大,單次課所教授的內(nèi)容必然較多,并且不再沿用中學(xué)時(shí)期的填鴨式教學(xué)方法,不可能把所有細(xì)節(jié)面面俱到,而更多的是留給學(xué)生自己在課余時(shí)間去思考、理解。再次,大學(xué)的教學(xué)不太側(cè)重反復(fù)的練習(xí),真正使學(xué)生從簡(jiǎn)單理解到運(yùn)用嫻熟要靠學(xué)生在課下去查閱各種教輔去實(shí)現(xiàn),失去大量課堂練習(xí)時(shí)間作為保證。加之部分學(xué)生對(duì)公共課的不重視,致使沒有在課下認(rèn)真地去消化知識(shí)。鑒于這3個(gè)層次的原因, 使很多學(xué)生在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不適應(yīng)這種教與學(xué)的方式,久而久之,結(jié)果也就可想而知了。
高等數(shù)學(xué)是一門科學(xué)性、系統(tǒng)性非常強(qiáng)的學(xué)科,其內(nèi)在的知識(shí)結(jié)構(gòu)及嚴(yán)密體系,決定了高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)必須遵循循序漸進(jìn)的可接受性原則。在高等數(shù)學(xué)知識(shí)鏈條中,不掌握前面的知識(shí),就難以接受后面的知識(shí)。高校擴(kuò)招后,學(xué)生數(shù)學(xué)成績(jī)、數(shù)學(xué)素養(yǎng)良莠不齊,課堂上教師只能采用適合中等水平學(xué)生的教學(xué)進(jìn)度、教學(xué)方法,在單一的教學(xué)模式下,盡量保持進(jìn)度、難度、授課內(nèi)容一致,以面對(duì)統(tǒng)一的考試。加之高等數(shù)學(xué)教學(xué)的特點(diǎn)是課堂大、課時(shí)少、內(nèi)容多、任務(wù)緊,有的學(xué)生跟不上教師的節(jié)奏,教師也往往無暇顧及他們,而這些學(xué)生本身也有自卑心理,沒有信心迎頭趕上,這樣越落越多,直至放棄。還有的學(xué)生吃不飽,覺得教師講得慢,難度系數(shù)低。
高校數(shù)學(xué)教師要提高對(duì)高等數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的認(rèn)識(shí),要從戰(zhàn)略的高度來思考這一重大課題。要實(shí)施好高等數(shù)學(xué)素質(zhì)教育,教師起主導(dǎo)作用,所以教師務(wù)必要提高認(rèn)識(shí),要看到目前高等數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)狀,要從根本上認(rèn)識(shí)到實(shí)施高等數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的必要性和緊迫性,要講職業(yè)道德,要有高度負(fù)責(zé)的精神,既要教書又要育人。教師是引路人,如果教師不從戰(zhàn)略高度解決思想認(rèn)識(shí)問題,抱著不負(fù)責(zé)任的態(tài)度進(jìn)行教學(xué),那么高等數(shù)學(xué)素質(zhì)教育只是一句空話。當(dāng)然,要實(shí)施好高等數(shù)學(xué)素質(zhì)教育,教師務(wù)必要加強(qiáng)學(xué)習(xí),與時(shí)俱進(jìn),不斷提高自身的業(yè)務(wù)素質(zhì),提高教學(xué)水平及科研水平,要教學(xué)生“一滴水”,教師則要有“一桶水”。
教師要理解數(shù)學(xué)教育的意義。華羅庚教授曾這樣評(píng)說:“宇宙之大、粒子之微、化工之巧、地球之變、生物之謎、日用之繁等各個(gè)方面,無處不有數(shù)學(xué)的貢獻(xiàn)?!睌?shù)學(xué)的本質(zhì)和特征決定了數(shù)學(xué)具有兩方面的價(jià)值。其一是它的應(yīng)用價(jià)值,即數(shù)學(xué)作為科學(xué)必須為社會(huì)實(shí)踐服務(wù)。事實(shí)上,在物理學(xué)中,力學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)、相對(duì)論、量子理論與微積分、曲面幾何、偏微分方程、非歐幾何、希爾伯特空間等是無法分開的;信息科學(xué)對(duì)所有的科學(xué)都產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,而它跟數(shù)學(xué)的聯(lián)系更是至關(guān)重要的;化學(xué)是許多數(shù)學(xué)難題的源泉;生物學(xué),像經(jīng)濟(jì)學(xué)一樣,也要用到統(tǒng)計(jì)模型;語言學(xué)、地理學(xué)和地質(zhì)學(xué)則都要用到一些概念和技術(shù),而真正掌握這些概念和技術(shù),又需要扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。其二是它的文化價(jià)值,即數(shù)學(xué)作為理論,在它起源、發(fā)展、完善和應(yīng)用的過程中,體現(xiàn)出的對(duì)人類發(fā)展具有重大影響的方面。
在高等數(shù)學(xué)教育上,要處理好學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用之間的關(guān)系,做到兩者的有機(jī)結(jié)合。在教學(xué)過程中,教師不能采用傳統(tǒng)式的“滿堂灌”,不能只注重知識(shí)的灌輸,要不斷探索教學(xué)規(guī)律,總結(jié)教學(xué)方法,要善于抓住學(xué)生的積極因素,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,多鼓勵(lì)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)問題,去大膽探索,對(duì)于學(xué)生在探索過程中發(fā)現(xiàn)的問題及提出的新觀點(diǎn)要及時(shí)肯定。當(dāng)然,對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)和探索,教師要進(jìn)行積極引導(dǎo),在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)盡量多收集一些與教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)實(shí)例,盡可能地將高等數(shù)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)及社會(huì)學(xué)等領(lǐng)域聯(lián)系起來,做到與實(shí)際問題相結(jié)合,努力搞活教學(xué)這一雙邊活動(dòng),進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
在高等數(shù)學(xué)教育上,要處理好加強(qiáng)高等數(shù)學(xué)基本訓(xùn)練特色培養(yǎng)。1)專題課教學(xué)是傳統(tǒng)教學(xué)方式的有益補(bǔ)充。專題課教學(xué),可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、自覺性,達(dá)到學(xué)科交義、互為促進(jìn)的良性循環(huán)。2)以數(shù)學(xué)建模為載體,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、科研能力。要提高學(xué)員的科研能力和創(chuàng)新精神,對(duì)數(shù)學(xué)而言就是要培養(yǎng)學(xué)員具有較強(qiáng)的邏輯思維能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)。要激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),在教學(xué)的過程中展現(xiàn)數(shù)學(xué)的巨大作用和數(shù)學(xué)無處不在的巨人魅力就應(yīng)該是教學(xué)的重要目標(biāo)之一。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)為學(xué)員課余的科研活動(dòng)開辟了第二課堂,學(xué)生通過參加數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)和競(jìng)賽,普遍認(rèn)識(shí)到學(xué)好數(shù)學(xué)、用好數(shù)學(xué)對(duì)進(jìn)行專業(yè)研究的根本作用,以及數(shù)學(xué)意識(shí)和數(shù)學(xué)思維方法對(duì)未來工作的重要性,最終實(shí)現(xiàn)從知識(shí)教育向認(rèn)知教育的轉(zhuǎn)變。
首先,學(xué)校應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力這一指標(biāo)納入到對(duì)教師的日常考評(píng)中去,這一指標(biāo)的信息來源可以是對(duì)學(xué)生能力考核的結(jié)果、學(xué)生參加高等數(shù)學(xué)競(jìng)賽所取得的成績(jī)以及學(xué)生參加高等數(shù)學(xué)科研活動(dòng)所取得的成果等。將這一指標(biāo)進(jìn)行量化,并適當(dāng)加大這一指標(biāo)的權(quán)重,要給教師一定的壓力,并化壓力為動(dòng)力。其次是完善對(duì)學(xué)生的考評(píng)機(jī)制。對(duì)一門數(shù)學(xué)課程的考分評(píng)價(jià)要分兩部分,一是基礎(chǔ)知識(shí)的掌握測(cè)試,二是知識(shí)的應(yīng)用即能力的考核。將這兩者結(jié)合起來,并且要將學(xué)士學(xué)位授予與課程考試成績(jī)掛鉤,提高課程考試成績(jī)標(biāo)準(zhǔn),只有這樣去評(píng)價(jià)才能反映學(xué)生的真實(shí)水平,才能培養(yǎng)出創(chuàng)新型的人才。將這兩項(xiàng)考核工作做到位,學(xué)校就會(huì)逐步形成一種高等數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的良好氛圍。
總之,高等數(shù)學(xué)教育模式的轉(zhuǎn)變是實(shí)施素質(zhì)教育的必然要求,當(dāng)然要做到完全轉(zhuǎn)變還需要一個(gè)過程,這涉及教育改革中方方面面的矛盾和問題,還必須有相應(yīng)的條件和保證,有待于教育改革的不斷深化和教師自身素質(zhì)的提高。但這是一個(gè)必然趨勢(shì),只有這樣才能培養(yǎng)出較高水平的數(shù)學(xué)人才,數(shù)學(xué)這門基礎(chǔ)學(xué)科才能獲得新的發(fā)展。
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