臧 婷 李志國
(河北工業(yè)大學理學院 天津 300401)
文科《高等數(shù)學》課程改革的研究與探索
臧 婷 李志國
(河北工業(yè)大學理學院 天津 300401)
為提高文科大學生的整體素質(zhì),許多大專院校為文科學生開設了《高等數(shù)學》的課程。然而,以實際教學中在教材選用、教學內(nèi)容、教學方法及考核制度等方面都存在許多問題。本文提出了五個方面的課程改革,旨在提高文科《高等數(shù)學》的教學水平。
文科;高等數(shù)學;課程改革
近年來,數(shù)學對社會與人文科學的作用以及對現(xiàn)代人整體素質(zhì)的意義顯得越來越重要,大學生的數(shù)學素質(zhì)成為其文化素質(zhì)中的重要組成部分。 隨著知識經(jīng)濟時代的到來,文理滲透、淡化專業(yè)邊界是本科教育的一種發(fā)展趨勢。對于未來的人文工作者來說,數(shù)學不僅是強有力的研究工具,而且也是一種不可缺少的思維方法。
素質(zhì)教育的需要 當今經(jīng)濟社會迫切需要文理精通的高級人才,在文科專業(yè)開設《高等數(shù)學》對于拓寬學生知識面,培養(yǎng)學生科學的思維方式,加強文科學生認識和研究問題的數(shù)量意識與方法有著重要的作用,是培養(yǎng)面向21世紀新型文科高級專門人才的一項有力措施。高等數(shù)學教學既是必要的基礎教育,更是素質(zhì)教育的重要方面。
數(shù)學作為文化重要部分的需要 數(shù)學不單是一種知識、技能,更是一種文化,它來源于生活但高于生活。文科學生不可否認數(shù)學作為文化傳統(tǒng)重要部分的事實,而教師從文化角度來教數(shù)學,更可增強數(shù)學的普及性與應用性,以更好地育人。
數(shù)學語言已成為社會大眾語言的需要 數(shù)學語言已成為交流關系和模式的通用工具,它是每一個人都必須學習使用的一種語言?,F(xiàn)代社會已經(jīng)越來越數(shù)字化,數(shù)學在提高我國全民族科學文化素質(zhì)方面處于極其重要的地位,文科學生只有掌握現(xiàn)代數(shù)學理論的一些基礎知識,才能更好地適應、服務社會。
雖然一些院校已對文科類專業(yè)開設了高等數(shù)學課程,可是教學效果卻比理工科差很多。往往是一學期學下來,總有一定比例的學生不及格,甚至個別學生只得十幾分。學生完成計算題的能力明顯高于完成證明題的能力,對涉及的概念延伸以及原理綜合運用等題目,大部分學生感到無從下手。文科《高等數(shù)學》教學中存在的主要問題可以歸結為以下幾個方面:
教材問題最為突出 一門課程教學內(nèi)容改革的成敗,教材建設是至關重要的因素之一。由于受到理工科《高等數(shù)學》的影響,文科《高等數(shù)學》的教材更多局限于理工科《高等數(shù)學》教材內(nèi)容的刪繁就簡。由于文科學生的數(shù)學基礎相對較差,學生不易掌握教材提供的數(shù)學思想和方法,難以激發(fā)學習興趣。
教學內(nèi)容亟待調(diào)整 目前,文科高等數(shù)學的教學內(nèi)容比較單一,與社會生活實際的結合甚少,還沒有脫離以數(shù)學運算為主的模式。學生體會不到學習《高等數(shù)學》有什么實際用處,對自己個人發(fā)展有什么益處,所以學習熱情不高。
教學方法比較單一 文科《高等數(shù)學》仍采用“教師講、學生聽”的傳統(tǒng)教學法,教學過程以課堂為中心、以教師為中心、以書本為中心,僅傳授數(shù)學知識,而不涉及數(shù)學在發(fā)展過程中凝聚的人文精神和數(shù)學思想。授課教師對文科生的數(shù)學基礎、接受能力、抽象思維水平往往都估計得過高,難以做到因材施教。在教學中,很難突出高等數(shù)學在文科專業(yè)中的應用,從而讓學生覺得《高等數(shù)學》枯燥難學且無用。如此培養(yǎng)出來的學生沒有形成獨立獲取知識的能力,沒有為終身學習和可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。
考核制度僵化 文科《高等數(shù)學》課程考核方式局限于卷面考試,題型基本保持為填空題、選擇題、計算題和綜合證明題,與理工科《高等數(shù)學》課程的考核方式完全相同。這種考核方式?jīng)Q定文科學生的學習過程和學習目的均以應付考試為主,與文科《高等數(shù)學》課程教學目的相悖。
學校、教師和學生在思想上重視不夠 現(xiàn)在絕大多數(shù)文科學生認為文科《高等數(shù)學》對文科專業(yè)而言是副課,不重視也不愿學。同時,學?;緵]有專職的文科《高等數(shù)學》教師,教師基本上是從理工科教師中抽調(diào)的,雖然都是教學經(jīng)驗豐富的教師,但大部分教師從思想上輕視文科《高等數(shù)學》的教學工作,對教法把握得不準確,簡單地將文科《高等數(shù)學》教學認為是理工科《高等數(shù)學》的“減”、“簡”版,這必然影響文科《高等數(shù)學》的教學質(zhì)量。
教學研究的投入低 科研經(jīng)費不足,甚至十分欠缺。
制定具有針對性的教學大綱 在科學分析和調(diào)研的基礎上,按照文科學生的專業(yè)背景、數(shù)學基礎、接受能力以及興趣愛好等方面分門別類地制定出文科《高等數(shù)學》教學大綱和教學計劃及基本要求。
選定合適的教材和練習冊 選定合適的文科 《高等數(shù)學》教材,教材從內(nèi)容到形式都應該有所突破,具有文與理相結合、科學性與通俗性相結合、趣味性與可讀性相結合的特點,以適合文科學生的學習。主要有以下幾個參考選擇:教育出版社出版,張國楚、徐本順主編,多所院校參編的《文科高等數(shù)學教程》;高等教育出版社出版,同濟大學應用數(shù)學系編寫的《高等數(shù)學》(第二版、本科少學時類型);高等教育出版社出版,南開大學陳吉象、戴瑛、鄭棄冰、吳忠華編寫的《文科數(shù)學基礎》;南開大學出版社出版,天津師范大學張吉爾等人編寫的《大學文科數(shù)學》等等。同時,針對文科學生對《高等數(shù)學》的學習需求,有針對性地設置習題練習冊,使得學生不僅在總體上理解和掌握高等數(shù)學的基本內(nèi)容、基本思想、基本方法和初步應用,更重要的是通過一定的練習,使得文科學生在本科階段掌握必備的數(shù)學工具并具備一定的邏輯思維能力和抽象思維能力,了解數(shù)學文化。
豐富教學內(nèi)容 第一,重視知識和技能的訓練。根據(jù)文科學生的數(shù)學基礎、接受能力、思維方式等特點,對其系統(tǒng)地介紹《高等數(shù)學》的基礎內(nèi)容,如極限、導數(shù)、不定積分、定積分等內(nèi)容,知識面可寬廣一些,但內(nèi)容宜淺顯一些。切忌只重視數(shù)學文化的傳達,忽視數(shù)學基本知識和基本技能的介紹。失去數(shù)學知識這一載體,學生很難真正理解數(shù)學文化的豐富內(nèi)涵。第二,加強數(shù)學思想性與文化性的介紹。恩格斯曾稱贊微積分的發(fā)明是“人類精神的最高勝利”,高等數(shù)學中充滿著辯證思想。數(shù)學是人類文化的重要組成部分,它的語言、內(nèi)容、方法和思想深刻地影響著人類文明的發(fā)展。因此,在文科《高等數(shù)學》教學中,要注重數(shù)學思想的培養(yǎng),適當抽時間向?qū)W生介紹數(shù)學發(fā)展過程中的一些重大事件和一些著名數(shù)學家的奮斗經(jīng)歷,通過這些介紹,使學生真切感受到數(shù)學對于推動人類文明進步和發(fā)展人類理性精神的巨大作用。第三,注重應用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在講授內(nèi)容時盡量多舉一些應用的例子,特別是在人文社會科學中應用較普遍的例子。這樣,既可以提高學生的學習興趣,還可以培養(yǎng)學生將實際問題轉化成數(shù)學問題的能力。另外,還可適當抽時間介紹一些數(shù)學與其他學科交融而產(chǎn)生的新的分支以拓展學生的視野,如生物數(shù)學、數(shù)理經(jīng)濟學、數(shù)理語言學、軍事運籌學、定量社會學等。通過以上豐富的教學內(nèi)容,讓學生真切地體會到數(shù)學不僅是一門科學,而且還是一門普適性的技術——“數(shù)學是有用的”。
改善教學方法 將教學方法由過去的說教式教學,逐漸過渡為誘導式、啟發(fā)式教學,從傳統(tǒng)的單向式模式進入交互式、多媒體教學模式。積極開發(fā)并制作內(nèi)容與人文科學貼近,與學生所學專業(yè)相關的多媒體教學課件。運用多媒體課件,充分展示數(shù)學知識表象、直觀的特性;圖形的精確美觀以及圖形的生成過程都會加深學生對一些重要概念和理論的理解。教師應有意識地引導學生將數(shù)學方法廣泛應用于對外漢語學、法學、政教、外語、建筑等文科專業(yè)方面的學習和研究中,激發(fā)學生的學習興趣,使學生獲得理性思維和美感的熏陶。
改革考核方式 根據(jù)文科專業(yè)的特點,從兩個方面改革考核方式。一方面,是卷面題目的改革,卷面上的考核并不全是以計算、證明為主,還涉及概念的簡單應用、概念思想表達等。在題型上引入開放性題型,開放性題型既能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、又能充分發(fā)揮文科生的想象力,在解答的過程中,可提高他們的發(fā)散性思維能力。當然,也可以采取開、閉卷結合的方式。另一方面,應有多種其他形式予以補充,如論文、討論、小組活動、報告、課外小組合作完成簡單建模題等方式,也可以讓學生就《高等數(shù)學》中某一認識較深、較感興趣的問題,抒發(fā)自己的見解,或者讓學生在課堂上講一些有關微積分發(fā)展史的知識或者高等數(shù)學涉及的數(shù)學家的逸聞趣事等等,提高學生的學習興趣。
通過以上的教學改革,力求提高文科學生學習《高等數(shù)學》的興趣,不僅使學生掌握必要的數(shù)學工具,更重要的是提高數(shù)學素質(zhì),形成數(shù)學方式的理性思維,為學生今后的進一步學習打基礎,做準備。
[1]張雄.數(shù)學教育中的文化觀念[J].教育研究,1997(10):65-68.
[2]蔡秉衡.文科高等數(shù)學教學現(xiàn)狀的系統(tǒng)分析及研究[J].漢中師范學院學報(自然科學版),1995(2):15-18.
[3]姚孟臣.大學文科高等數(shù)學(第1冊)》[M].北京:高等教育出版社,1997.
[4]顧沛,戴瑛.人文學科類數(shù)學課程設置和教學內(nèi)容、體系改革的研究與實踐[J].大學數(shù)學,2004(4):10-16.
[5]孫敏.人文社會學科開展高等數(shù)學教學的研究與實踐[J].大學數(shù)學,2008(6):21-23.
G712
A
1672-5727(2012)07-0113-02
臧婷(1980—),女,吉林省吉林市人,碩士,河北工業(yè)大學理學院講師,研究方向為大學數(shù)學教育學和計算機圖形學。