土木測繪類高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革探索

王楠

摘 要：本文針對我校土木測繪類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的現(xiàn)狀，進(jìn)行教學(xué)改革探索，從加強(qiáng)自身人格魅力、注重案例教學(xué)、加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模和實(shí)驗(yàn)幾個方面進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué)；土木測繪類；數(shù)學(xué)建模；案例教學(xué)

一、教學(xué)改革的背景

大學(xué)數(shù)學(xué)教育是整個高等教育的基礎(chǔ)，對于理工科學(xué)生來說，能否通過大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)過程獲得良好的數(shù)學(xué)能力和專業(yè)方面可持續(xù)發(fā)展能力是至關(guān)重要的。但常常有學(xué)生問：“我們學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)有用嗎？高等數(shù)學(xué)對我們學(xué)習(xí)的專業(yè)有什么幫助？”雖然我們把高等數(shù)學(xué)在后續(xù)專業(yè)課和實(shí)際工作中的需要在第一節(jié)的序言課做過一次簡單的介紹，但是在和他們的交談中，還是有95%的學(xué)生不知道高數(shù)對他們的專業(yè)課和以后的實(shí)際工作有怎樣的幫助，從而影響他們學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣。其實(shí)這些問題也使我們非?？鄲?，課時(shí)少，教學(xué)內(nèi)容多，所有的理工科使用同一本教材，不同專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)相同的內(nèi)容，雖然大家都意識到這樣問題的存在，可真正下功夫打破的卻極少。學(xué)生不明白為什么要學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)，這樣學(xué)習(xí)也就失去了意義。針對這種情況，這兩年筆者閱讀了部分的專業(yè)課程，希望能找出教學(xué)高等數(shù)學(xué)的切入點(diǎn)。

二、教學(xué)改革的探索和心得

1.增強(qiáng)自身人格魅力，提高學(xué)生對高等數(shù)學(xué)的興趣

在我們這一類本科院校，學(xué)生對教師的喜愛程度與學(xué)生學(xué)習(xí)該門課的興趣有很大的關(guān)系。“興趣是最好的老師”，沒有濃厚的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生就沒有學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性。只有激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，才能使他們以最大的熱情和精力投入學(xué)習(xí)。所以在土木測繪類高等數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中，教師首要的任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，在高等數(shù)學(xué)的講授過程中，教師除了要提高專業(yè)素養(yǎng)以外，還要有嫻熟的教學(xué)技藝，以自己得體的言行舉止彰顯人格魅力，讓課堂教學(xué)生動活潑，使學(xué)生在輕松愉快的心境下把注意力集中于教學(xué)內(nèi)容，由此可以進(jìn)一步激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。近年來關(guān)于培養(yǎng)大學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)興趣的研究很多，如張霞等采用的是用問題激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣，龔加安則是從建立和諧的師生關(guān)系方面介紹了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的經(jīng)驗(yàn)。

2.強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識應(yīng)用，注重應(yīng)用案例教學(xué)

在教學(xué)過程中，針對土木測繪類這些重要的專業(yè)課程，要挖掘其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，除了系統(tǒng)地講授知識點(diǎn)外，還要注重應(yīng)用案例教學(xué)。數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用和數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)是相輔相成、互相促進(jìn)的，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)聯(lián)系專業(yè)實(shí)際，讓學(xué)生真切體會到數(shù)學(xué)存在于生活與專業(yè)的各個角落，教學(xué)效果將事半功倍。要解決土木測繪類學(xué)生的困惑，教師除了要教學(xué)傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)理論知識外，更重要的是挖掘高等數(shù)學(xué)在土木測繪專業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例，并運(yùn)用于教學(xué)之中，使數(shù)學(xué)的廣泛應(yīng)用性得以很好的體現(xiàn)，同時(shí)也為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)。學(xué)生看到數(shù)學(xué)也能表達(dá)和解決各種普通和復(fù)雜的問題，就會產(chǎn)生學(xué)習(xí)動力。

3.將數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)用于土木測繪類高等數(shù)學(xué)教學(xué)中

在教學(xué)中我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)生數(shù)學(xué)成績之所以差，就是因?yàn)閷W(xué)生覺得數(shù)學(xué)理論性太強(qiáng)，課程太抽象而且無用。所以數(shù)學(xué)教學(xué)不能完全和外部世界隔離開，為了和外部及其它學(xué)科聯(lián)系起來，在教學(xué)過程中，筆者逐步給學(xué)生滲透數(shù)學(xué)建模的思想。一個好的范例，常常也可以達(dá)到啟迪學(xué)生的智慧、開發(fā)學(xué)生潛能的良好效果。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是指將實(shí)際問題通過數(shù)學(xué)的理論轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，并運(yùn)用算法，借助于計(jì)算機(jī)手段解決問題。我們目前正在討論開設(shè)數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，其實(shí)土木測繪類專業(yè)中的建筑抗震模型風(fēng)洞試驗(yàn)、結(jié)構(gòu)整體性試驗(yàn)都需要建立數(shù)學(xué)模型并借助于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)解決。

最近，我校被確定為全國“地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展試點(diǎn)”單位，根據(jù)國家對試點(diǎn)高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的指導(dǎo)思想、總體目標(biāo)及改革的任務(wù)，我校被定位為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的大學(xué)。在學(xué)校的轉(zhuǎn)型期，我們也得適時(shí)調(diào)整教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)“課程教學(xué)目標(biāo)服務(wù)于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)”的要求，針對專業(yè)課教學(xué)的實(shí)際需要，高等數(shù)學(xué)課程在教學(xué)內(nèi)容體系構(gòu)架上，堅(jiān)持以實(shí)用性和針對性為出發(fā)點(diǎn)，以立足于解決實(shí)際問題為目的，注重?cái)?shù)學(xué)建模，注重?cái)?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，恰當(dāng)?shù)匾霐?shù)學(xué)史，挖掘教材中的背景知識，借助多媒體教學(xué)，優(yōu)化更新高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容，編出分層次的高等數(shù)學(xué)教材，使之適應(yīng)專業(yè)課教學(xué)需要，保證高等數(shù)學(xué)課程為其專業(yè)課服務(wù)。

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