摘 要:最近若干年來,我國高等教育大眾化水平在日益提升。高等數(shù)學在高等教育中有著十分重要的任務,要通過高等數(shù)學教學培養(yǎng)出具備了創(chuàng)新能力以及實踐能力的高級數(shù)學人才。本文分析了我國在高等數(shù)學教學中的問題,提出了強化高等數(shù)學質(zhì)量,提升高等數(shù)學實踐能力。
關(guān)鍵詞:高等數(shù)學 學生實踐能力 培養(yǎng)
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)09(b)-0049-01
1 高等數(shù)學教學現(xiàn)狀
隨著我國高等教育不斷加大高等數(shù)學教學的改革力度,我國的高數(shù)教學獲得了較大進步。然而,還存在不少問題。例如,現(xiàn)在所選用的高數(shù)教材中的大部分內(nèi)容比較陳舊,知識沒有得到及時更新,不能很好地體現(xiàn)出當今的數(shù)學思想以及數(shù)學法,很多理論已經(jīng)極大地落后于經(jīng)濟社會的發(fā)展需要。例如,高數(shù)中沒有設(shè)計各類工程中經(jīng)常用到的數(shù)據(jù)處理方法,基于最值推廣所形成的最優(yōu)化方法等內(nèi)容。一方面是科技的迅猛發(fā)展;另一方面是教材內(nèi)容的滯后性,知識更新和社會經(jīng)濟的日新月異產(chǎn)生了極大的矛盾,這樣就造成了學生即便學習了高數(shù),也不能很好地運用。
在高數(shù)教學中,很多教師往往重視傳授系統(tǒng)的高數(shù)知識,但是卻沒有讓學生理解產(chǎn)生知識的過程和知識運用的具體情境,很多教師只注重解題和演練,不注重培養(yǎng)學生的數(shù)學思維和方法論意識,僅僅關(guān)注書本,沒有開展實踐操作。此外,還存在著當前落后的教學法、單一的考核形式、一紙試卷定優(yōu)劣等多種弊端,而且還沒有充分地培養(yǎng)和訓練學生的知識運用背景以及解決實際問題的能力。這樣就會在很大程度上抑制學生學習的主動性和積極性,影響了學生發(fā)散思維的形成和發(fā)展,對培養(yǎng)實踐能力造成了很大阻礙。
2 培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力的建議
2.1 設(shè)計數(shù)學實驗課教學內(nèi)容
在開展高等數(shù)學的過程中,可以通過開展實驗課教學來提升學生的實踐能力。在開展數(shù)學實驗課時,教師要適當?shù)馗鶕?jù)以下幾條原則來設(shè)計數(shù)學內(nèi)容設(shè)計,這樣才能更好地提升學生的數(shù)學實踐能力:首先,要挑選非常良好的數(shù)學軟件平臺,例如,可以選擇以下幾種:Mat lab,Mathematica,或Maple等,這些軟件能夠非常便捷地幫助學生來處理實踐問題設(shè)計中的慣用算法。這也可以更好地協(xié)助學生來運用計算機較快地處理實際問題。再者就是要向?qū)W生推薦若干種比較常見的數(shù)學方法,例如,數(shù)值計算、數(shù)理統(tǒng)計以及優(yōu)化方法等,這三個領(lǐng)域中的基本原理以及算法,這樣能夠更好地幫助學生解決實際問題。
2.2 選擇合適的數(shù)學實驗項目和案例
在開展數(shù)學實驗課過程中,要設(shè)計較好的教學內(nèi)容,重點在于挑選較好的實驗題目,也就是選擇可行性很強的實際問題案例。在決定實際問題的相關(guān)案例時,要注意選擇適當?shù)陌咐y度,比如說要界定在大二的知識水平,這樣一來,學生在處理此類題目的過程中,不但自身要具備較好的計算機運用能力,而且還要熟練掌握線性代數(shù)、高等數(shù)學以及概率統(tǒng)計等相關(guān)科目。在開展實驗的過程中,無需教師向?qū)W生補充較多知識,學生就能夠很好都處理這些實際問題。在設(shè)計實際問題的過程中,要具備較強的可讀性,這樣學生就會非常容易理解問題的核心和要求。而且還要選擇有實際生產(chǎn)或生活背景的題目,可以體現(xiàn)出較好的應用價值。學生可以通過處理實際案例,來提升解決生產(chǎn)、生活中的數(shù)學實際問題問題的能力,從而不斷地增強高等數(shù)學的運用意識和能力。最后,還要選擇富有趣味性的數(shù)學實踐案例,這些實際問題能夠非常好地引發(fā)學生的思考,鉆研,從而不斷地啟發(fā)大學生的思維水平,從而提升他們運用高等數(shù)學來解決實際問題的能力。
2.3 加強數(shù)學建模教學
數(shù)學建模思想是主要的思考方法之一,可以破解多種實際問題。在此,它可以分析和研究現(xiàn)實問題,確定最主要的變量以及參數(shù),構(gòu)建出變量和參數(shù)間所存在的數(shù)量關(guān)。在此基礎(chǔ)上,運用精確或者近似的數(shù)學方法來解決問題。之后,再將所獲得的數(shù)學結(jié)果轉(zhuǎn)化為語言,運用歷史數(shù)據(jù)、實驗數(shù)據(jù)以及其它方法來檢驗結(jié)果是否和實際相符合,而且還要多次修改以及完善。
在高數(shù)教學過程中,學生要強化技術(shù)手段的學習和運用。要在數(shù)學建模過程中較多地運用計算機和多種數(shù)學軟件包,這樣就可以降低數(shù)學計算量,這樣也可以拓展立體高數(shù)處理生產(chǎn)生活問題的范圍。教師要不斷創(chuàng)新教學模式。設(shè)置開放性較強的數(shù)學建模問題。這樣學生借助建?;顒?,不僅可以實現(xiàn)教師講、學生聽、做習題,還可以形成學生積極主動地進行自主探索、動手進行建?;顒?、密切合作交流的氣氛。第三,要不斷地提升大學生分析問題和解決問題的能力。要多鼓勵大學生開展數(shù)學建模,這樣可以更好地聯(lián)系生產(chǎn)生活問題,學生也需要自主進行數(shù)學建模,強化數(shù)學運用意識和能力,提升自身的高等數(shù)學運用能力,順利地處理實際問題;還要在多個領(lǐng)域中開展數(shù)學建?;顒?,從而提升學生學習高數(shù)的積極性。
2.4 強化實踐和教學的聯(lián)系
借助高等數(shù)學的教學和實踐,提高學生消化知識的能力和水平。在教學過程中,學校和教師要適當設(shè)置數(shù)學建模組,全面借助競賽、相關(guān)的科研訓練、數(shù)學實驗等實踐活動來提升學生的實踐能力。在此過程中,教師要根據(jù)學生的知識結(jié)構(gòu)和思維模式來設(shè)置相關(guān)內(nèi)容,全面提升學生的思維水平。而且在教學實踐活動,還要開展行之有效的過程性評價,全面地激勵以及引導學生,這樣方能在很大程度上提升學生的數(shù)學實踐能力,通過實踐來促進教學和學生能力的提高。
3 結(jié)語
在開展高等數(shù)學教學的過程中,教師可以重點培養(yǎng)學生的實踐能力和素質(zhì),重視數(shù)學思想方法教學以及加強數(shù)學建模教學,也可以讓學生多開展實踐練習,全面開展過程評價,進行應用演練,讓學生做實踐報告,而且還可以密切聯(lián)系考試和考核。這樣就能夠在很大程度上強化學生解決實際問題的能力,提升實踐素養(yǎng),考核數(shù)學語言的表達水平,最大限度地提升運用數(shù)學知識來處理實際問題的能力。
參考文獻
[1]黃壽生,杜卓勛.高等數(shù)學教學與創(chuàng)新能力、實踐能力的培養(yǎng)[J].湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學院學報,2007(3):76-78.
[2]趙秀蘭,初元紅,馬紅娟.在高等數(shù)學教學中滲入數(shù)學建模思想的探討[J].河南農(nóng)業(yè),2010(12).
[3]林立忠.高職數(shù)學教育中數(shù)學建模研究[J].西昌學院學報:自然科學版,2007(2):8-10.