提高大學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果的新舉措

張鵬鴿 馬建榮 高淑萍

【摘要】針對(duì)理工院校大學(xué)數(shù)學(xué)課程的重要性和現(xiàn)階段課堂教學(xué)存在的問(wèn)題，本文提出幾個(gè)有效提高課堂教學(xué)效果的新舉措。對(duì)培養(yǎng)高水平人才有著非常重要的意義。

【關(guān)鍵詞】課堂教學(xué) 教學(xué)模式 信息工具

【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）04-0204-02

在信息化時(shí)代下，高校大學(xué)數(shù)學(xué)課程的教學(xué)形式仍是以課堂教學(xué)為主。尤其是理工科院校，大學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)則承擔(dān)著很重要的任務(wù)，一方面為高校內(nèi)部各個(gè)專業(yè)學(xué)生的后繼課程學(xué)習(xí)提供基本資料、理論和方法，另一方面使學(xué)生在數(shù)學(xué)中所學(xué)到的知識(shí)和方法向其本專業(yè)的學(xué)科進(jìn)行遷移。可見(jiàn)，提高大學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果將是當(dāng)代大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作的重要內(nèi)容。因此，優(yōu)化課堂教學(xué)效果是目前本科教學(xué)質(zhì)量提升計(jì)劃的重點(diǎn)研究課題。本文針對(duì)當(dāng)前大學(xué)數(shù)學(xué)課堂存在的問(wèn)題，提出幾點(diǎn)新舉措，大大提高大學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果，從而為培養(yǎng)高水平人才奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

目前大學(xué)數(shù)學(xué)課堂存在的問(wèn)題可歸納為以下幾點(diǎn)：

（1）學(xué)生素質(zhì)和基礎(chǔ)一屆不如一屆：隨著近幾年本科招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，學(xué)生生源也發(fā)生了很大變化。學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力較差，自我控制能力較弱，學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。

（2）主講教師控制型： 傳統(tǒng)的填鴨式、一言堂的教學(xué)方式導(dǎo)致課堂教學(xué)不容樂(lè)觀，教師講得累，學(xué)生學(xué)得松，學(xué)生不直接參與教學(xué)活動(dòng)，部分學(xué)生逃課，或課堂上玩手機(jī)等現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重，課堂教學(xué)的效果令人擔(dān)憂。

（3）教學(xué)方法死板：數(shù)學(xué)教師多半采用“定義+定理+例題”的模式授課，缺乏對(duì)知識(shí)的來(lái)源和動(dòng)機(jī)講解，對(duì)問(wèn)題產(chǎn)生的實(shí)際背景、結(jié)果的含義及應(yīng)用講得很少，每一個(gè)概念就像空中樓閣或抽象的堡壘很難把握，導(dǎo)致學(xué)生覺(jué)得數(shù)學(xué)難學(xué)。這樣，很多學(xué)生看不到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的作用，感到數(shù)學(xué)課程太抽象、太高深，缺乏學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

（4）教學(xué)手段過(guò)于陳舊：大多數(shù)數(shù)學(xué)老師的課堂依然采用“黑板+粉筆”的模式展開(kāi)教學(xué)，基本上是教師在講臺(tái)上唱獨(dú)角戲，沒(méi)有和學(xué)生互動(dòng)起來(lái)。其實(shí)大學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)該是師生互動(dòng)的過(guò)程。慢慢地學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)失去興趣，導(dǎo)致逃課現(xiàn)象嚴(yán)重。

本文作者根據(jù)自己從教多年來(lái)的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，總結(jié)出提高大學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的幾點(diǎn)新舉措。

（1）提前布置課堂任務(wù)，課前師生參與討論

沒(méi)有學(xué)生參與的課堂是無(wú)效的課堂，喚醒學(xué)生的課堂參與意識(shí)是教學(xué)取得有效性的保障。為了提高大學(xué)生的課堂參與意識(shí)，首先，主講教師課前應(yīng)該適當(dāng)?shù)貙⒁恍┡c現(xiàn)實(shí)密切相關(guān)的數(shù)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為課堂資源提前布置給學(xué)生，讓學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考，查閱資料，小組討論等方式展開(kāi)討論，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次，以學(xué)習(xí)任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，通過(guò)課前提問(wèn)激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與。例如，在高等數(shù)學(xué)課程中講到數(shù)列極限的概念之前，給學(xué)生布置問(wèn)題：戰(zhàn)國(guó)時(shí)期《莊子》中的命題“一尺之錘，日取其半，萬(wàn)世不竭”。理解這句話的含義，從這句話中你能挖掘那些現(xiàn)象，用數(shù)學(xué)語(yǔ)言敘述。這樣學(xué)生可以自己思考，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，課前一起討論。于是學(xué)生主動(dòng)參與給出了這根一尺長(zhǎng)的木錘，每天去掉一般，剩余量隨著天數(shù)n的無(wú)限增加而無(wú)限縮短，但永不為零?？墒撬淖兓厔?shì)是確定的。這樣學(xué)生通過(guò)自己思考就理解了數(shù)列極限的主要思想：隨著 的無(wú)限增大，研究數(shù)列的變化趨勢(shì)。進(jìn)而教師在課堂上再講這樣的變化趨勢(shì)用距離的思想描述出來(lái)便引出數(shù)列極限的定義，學(xué)生一方面主動(dòng)參與，另一方面體會(huì)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，大大增加學(xué)習(xí)的興趣和信心。

（2）課堂由傳統(tǒng)的教師主控型向開(kāi)放型轉(zhuǎn)變

教師往往獨(dú)霸課堂，以“滿堂灌”為主?！拔抑灰v了，學(xué)不會(huì)是你自己的事情”成為有些老師的擋箭牌。結(jié)果出現(xiàn)越講問(wèn)題越多，越講學(xué)生越不會(huì)的現(xiàn)象。

針對(duì)目前這一現(xiàn)象，教師應(yīng)該采取“問(wèn)題、合作、探究、分享”為核心來(lái)構(gòu)建高效的互動(dòng)課堂。在課堂師生交往中，注重學(xué)生個(gè)體的表達(dá)、質(zhì)疑、討論與合作分享，養(yǎng)自學(xué)能力和創(chuàng)新精神。作者嘗試在教改班讓學(xué)生組織教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生分組討論，組織內(nèi)容，針對(duì)一個(gè)小問(wèn)題，上臺(tái)講清楚即可。此時(shí)學(xué)生積極性很高，主動(dòng)查閱資料，隨時(shí)和老師溝通，這一活動(dòng)結(jié)束后學(xué)生普遍反應(yīng)準(zhǔn)備的過(guò)程收獲頗豐，主講也是很鍛煉自己。這樣的教學(xué)過(guò)程教師只是學(xué)生身邊的“教練”，不再是站在講臺(tái)上的“圣人”。拉近了學(xué)生和教師的距離，構(gòu)建了高效的互動(dòng)課堂。

（3）課堂內(nèi)容剖析透徹，氣氛活躍

人們通常將自然問(wèn)題分為三類：變化問(wèn)題，結(jié)構(gòu)問(wèn)題，或然性問(wèn)題。目前我國(guó)理工科院校為學(xué)生開(kāi)設(shè)的高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)這三門(mén)數(shù)學(xué)課程，正是為了研究上述三類自然問(wèn)題。事實(shí)上，學(xué)生開(kāi)始學(xué)習(xí)這些課程時(shí)是零散的知識(shí)碎片，可作為教師要給學(xué)生把課程內(nèi)容剖析透徹，分析清楚，讓學(xué)生有種醍醐灌頂?shù)母杏X(jué)。變化問(wèn)題就是研究事物的變化規(guī)律，研究變化問(wèn)題的是微積分；或然性問(wèn)題是研究事物發(fā)生的可能性，結(jié)構(gòu)問(wèn)題就是當(dāng)時(shí)間固定時(shí)事物之間的關(guān)系，結(jié)構(gòu)問(wèn)題就是代數(shù)研究的對(duì)象，線性代數(shù)是代數(shù)中最基本也是最重要的內(nèi)容。例如：線性代數(shù)中一個(gè)重要的概念----線性空間，定義非空集合中的元素，若對(duì)“加法”和“數(shù)乘”滿足八條規(guī)律，則稱該集合為線性空間，其元素稱為向量，滿足八條規(guī)律的運(yùn)算稱為線性運(yùn)算。這樣的化對(duì)于一個(gè)不太明白的結(jié)構(gòu)，若滿足上述八條規(guī)律，就可以對(duì)其進(jìn)行線性化處理，并且可以用熟知的線性代數(shù)理論來(lái)處理。如果可以知道所研究的對(duì)象的維數(shù)，那就可以將其等同于 維向量空間。這足以見(jiàn)線性代數(shù)作為結(jié)構(gòu)工具的威力。

（4）有效使用信息工具

如何運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行課堂教學(xué)就成了教育一線教師必須認(rèn)真思考的問(wèn)題。運(yùn)用信息技術(shù)可以將文字、圖像、聲音等信息有機(jī)地整合起來(lái)，直觀形象地再現(xiàn)數(shù)學(xué)原理和規(guī)律，使其身臨其境更富真實(shí)性，更能讓學(xué)生樂(lè)于參與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的活動(dòng)中去。比如：教師可以開(kāi)通手機(jī)交流平臺(tái)，根據(jù)學(xué)習(xí)需要，隨時(shí)和學(xué)生交流，討論，學(xué)生也可以通過(guò)微信、QQ、郵件等提問(wèn)老師，或和老師針對(duì)某個(gè)問(wèn)題進(jìn)行討論。另外，教師課堂上也要有效使用多媒體，一方面能讓學(xué)生提供直觀理解和動(dòng)態(tài)變化，另一方面可以提高課堂信息量。例如講授高等數(shù)學(xué)函數(shù)圖像的描繪時(shí)，分析完后，可利用數(shù)學(xué)軟件Mathematics 6.0畫(huà)出圖形，使學(xué)生充分理解漸近線、拐點(diǎn)、最值、單調(diào)性等函數(shù)特性。再如：求底面半徑相等的兩個(gè)直交圓柱面所圍立體的表面積。解這一問(wèn)題是圖形是重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生難以理解，亦可用數(shù)學(xué)軟件畫(huà)出三維圖形，由于圖形直觀明了，還可旋轉(zhuǎn)，學(xué)生便容易理解與計(jì)算。 再比如講到二次曲面時(shí)，學(xué)生很難掌握這些三元二次方程所描繪的幾何圖形，利用信息工具便可形象直觀地展示給學(xué)生，可取得良好的教學(xué)效果。

實(shí)踐證明，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已不適應(yīng)當(dāng)今的信息時(shí)代的發(fā)展要求，改進(jìn)教學(xué)方法，轉(zhuǎn)變教學(xué)模式，提高教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力是我們高校每一位教師的首要任務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉應(yīng)明 等.我國(guó)數(shù)學(xué)高等教育面臨的挑戰(zhàn)和對(duì)策.面向二十一世紀(jì)的中國(guó)教育[C].

南京：江蘇教育出版社，1994.

資助項(xiàng)目：2014年學(xué)院本科教學(xué)質(zhì)量提升計(jì)劃，“模式直觀”在線性代數(shù)課堂教學(xué)中的應(yīng)用與研究教改項(xiàng)目和校級(jí)高等代數(shù)精品開(kāi)放課程建設(shè)項(xiàng)目