高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革探索——以湖南工學(xué)院為例

關(guān)洪波,劉璟忠,王勝

(湖南工學(xué)院 數(shù)理科學(xué)與能源工程學(xué)院，湖南 衡陽(yáng) 421002)

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高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革探索
——以湖南工學(xué)院為例

關(guān)洪波,劉璟忠,王勝

(湖南工學(xué)院 數(shù)理科學(xué)與能源工程學(xué)院，湖南 衡陽(yáng) 421002)

摘要：作為公共基礎(chǔ)課的重要課程之一，高等數(shù)學(xué)為眾多學(xué)科提供必要的理論基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)生后繼課程的學(xué)習(xí)及思維素質(zhì)的培養(yǎng)起著重要的作用，是各學(xué)科和工程實(shí)踐中解決問(wèn)題的有力工具。通過(guò)剖析湖南工學(xué)院高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀，指出了高等數(shù)學(xué)教學(xué)中亟待解決的問(wèn)題，并提出了下一步教學(xué)改革的思路。

關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué)；教學(xué)改革；應(yīng)用型人才培養(yǎng)

湖南工學(xué)院是一所新建地方本科院校，把培養(yǎng)“三重一高”(即重基礎(chǔ)、重技術(shù)、重能力、高素質(zhì))應(yīng)用型人才作為人才培養(yǎng)的重要目標(biāo)。作為公共基礎(chǔ)課的重要課程之一，高等數(shù)學(xué)為眾多學(xué)科提供必要的理論基礎(chǔ)，對(duì)學(xué)生后繼課程的學(xué)習(xí)及思維素質(zhì)的培養(yǎng)起著重要的作用，是各學(xué)科和工程實(shí)踐中解決問(wèn)題的有力工具。然而高等數(shù)學(xué)的重要性卻不被學(xué)生理解，學(xué)生普遍感到高等數(shù)學(xué)枯燥乏味，不重視高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，考試不及格率一直居高不下。如何進(jìn)行高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革，以適應(yīng)我?！叭匾桓摺睉?yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，是值得同仁共同探索的問(wèn)題。

1我校高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

1.1重視理論知識(shí)，忽視應(yīng)用能力的培養(yǎng)

高等數(shù)學(xué)是一門(mén)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科，其內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，科班出身的數(shù)學(xué)老師為了追求理論嚴(yán)謹(jǐn)，在教學(xué)上往往希望面面俱到，希望能夠講多講全，而我校高等數(shù)學(xué)課時(shí)較少，有限的課時(shí)主要用在定義闡述、定理證明、公式推導(dǎo)和例題講解等基礎(chǔ)理論內(nèi)容上，對(duì)如何應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題或各學(xué)科專(zhuān)業(yè)中遇到的數(shù)學(xué)問(wèn)題則沒(méi)有時(shí)間提及。這種重知識(shí)的傳授、輕能力的培養(yǎng)、重技巧的訓(xùn)練輕數(shù)學(xué)思想的學(xué)習(xí)、重理論教學(xué)輕數(shù)學(xué)應(yīng)用的訓(xùn)練等教育思想觀(guān)念普遍存在[1]。不利于學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，與我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)不符。

1.2沒(méi)有分專(zhuān)業(yè)，與專(zhuān)業(yè)銜接不強(qiáng)

我校是一所工科院校，工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)教材相同[2]，教學(xué)內(nèi)容、授課進(jìn)度計(jì)劃也相同，而各專(zhuān)業(yè)所需求的數(shù)學(xué)知識(shí)卻不盡相同，教學(xué)上不加以區(qū)分，使得有限的課時(shí)浪費(fèi)在很多學(xué)生不需要的知識(shí)上，增加了學(xué)習(xí)難度，同時(shí)對(duì)各學(xué)科后繼所需要的知識(shí)、該細(xì)講精講的知識(shí)卻沒(méi)時(shí)間深入講解。很多專(zhuān)業(yè)課老師反應(yīng)學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不好，學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的時(shí)候還需要他們來(lái)補(bǔ)充高數(shù)知識(shí)，或不能將高數(shù)知識(shí)學(xué)以致用。

1.3教學(xué)模式和教學(xué)方式單一

由于高等數(shù)學(xué)課時(shí)少內(nèi)容多，教學(xué)上老師們基本都是滿(mǎn)堂灌，很少有時(shí)間讓學(xué)生獨(dú)立思考，學(xué)生只能被動(dòng)接受，很難調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、主動(dòng)解決問(wèn)題的能力沒(méi)有幫助。部分教師還是采用黑板加粉筆的教學(xué)方式，很少結(jié)合現(xiàn)代化教學(xué)手段進(jìn)行多媒體教學(xué)，教學(xué)方法單一。

1.4學(xué)生個(gè)體差異大，不能因材施教

據(jù)統(tǒng)計(jì)，高等教育毛入學(xué)率1991年僅為3.5%，至2014年已上升為37.5%。前教育部長(zhǎng)周濟(jì)在2005年亞洲教育北京論壇上發(fā)表主題演講時(shí)表示，我國(guó)還將繼續(xù)推進(jìn)高等教育大眾化，到2020年實(shí)現(xiàn)高等教育毛入學(xué)率40%的目標(biāo)。隨著高等教育入學(xué)率的不斷提高，我國(guó)高等教育已經(jīng)從精英教育轉(zhuǎn)變?yōu)槠胀ń逃?。很多高校也從培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才向培養(yǎng)應(yīng)用型人才轉(zhuǎn)變?，F(xiàn)在的大學(xué)生與早年那種百里挑一的大學(xué)生存在很大差異，但是高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容和方法卻多年沒(méi)有改變，已不適應(yīng)大眾化教育。

2我校為高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革所做的努力

2012年開(kāi)始，我校在電氣與信息工程學(xué)院開(kāi)始了分級(jí)教學(xué)試點(diǎn)，按基礎(chǔ)將學(xué)生分為A班、B班教學(xué)，根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)制定不同的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容，能夠因材施教，使絕大多數(shù)學(xué)生都能學(xué)好數(shù)學(xué)。

我校開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模、經(jīng)濟(jì)數(shù)值分析及SPSS應(yīng)用、工程數(shù)值分析及MATLAB應(yīng)用等選修課，培養(yǎng)學(xué)生使用計(jì)算機(jī)軟件主動(dòng)解決問(wèn)題的能力。

數(shù)學(xué)教研室全體教師每周都開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)，如討論如何設(shè)置各專(zhuān)業(yè)學(xué)生的教學(xué)進(jìn)度計(jì)劃，如何調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性等問(wèn)題。筆者所在教研室還開(kāi)設(shè)了學(xué)習(xí)班，系統(tǒng)學(xué)習(xí)Matlab等軟件，不斷提高教師的業(yè)務(wù)能力，為開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課做必要的準(zhǔn)備。

3改革思路

3.1重視數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)

我校沒(méi)有數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)，高等數(shù)學(xué)教學(xué)也不是為了培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才，所以教學(xué)上不需要像培養(yǎng)數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生一樣過(guò)分強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)知識(shí)體系的完整，應(yīng)更加重視學(xué)生“用數(shù)學(xué)”的能力，即培養(yǎng)學(xué)生以數(shù)學(xué)為工具解決各種實(shí)際問(wèn)題的能力。

3.2分專(zhuān)業(yè)制定教學(xué)大綱

我校理工類(lèi)專(zhuān)業(yè)一直使用同樣的教材和教學(xué)大綱，缺乏專(zhuān)業(yè)針對(duì)性。因此，高等數(shù)學(xué)教師應(yīng)該多與專(zhuān)業(yè)教師溝通，了解各專(zhuān)業(yè)所需的數(shù)學(xué)知識(shí)，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)重新制作教學(xué)大綱，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容如例題可多講解一些學(xué)生在后繼專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)中遇到的具體問(wèn)題，使高等數(shù)學(xué)充分發(fā)揮其工具學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，與專(zhuān)業(yè)知識(shí)無(wú)縫連接，更好地為學(xué)生學(xué)習(xí)后繼專(zhuān)業(yè)知識(shí)服務(wù)。

3.3教學(xué)方法和模式需要改進(jìn)

教學(xué)上應(yīng)該以學(xué)生為主體，教師在課堂上不需要滿(mǎn)堂灌，講解應(yīng)該少而精，以引導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生的能力為主，注重培養(yǎng)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。同時(shí)充分利用多媒體和教學(xué)軟件進(jìn)行教學(xué)，使教學(xué)內(nèi)容能夠形象直觀(guān)，加快學(xué)生對(duì)抽象的數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識(shí)和理解，提高教學(xué)效率。

3.4應(yīng)將數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)融入到高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中

我校已開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課，近年來(lái)，在全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中也取得了十分優(yōu)異的成績(jī)?！皵?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”泛指學(xué)生在教師指導(dǎo)下用計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)軟件學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，是繼數(shù)學(xué)建模之后對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、內(nèi)容和方法改革的又一嘗試[3]。其目的是提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí)，并培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和計(jì)算機(jī)技術(shù)去認(rèn)識(shí)問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,對(duì)培養(yǎng)“三重一高”人才有著積極的作用。近些年來(lái)，各高校陸續(xù)開(kāi)設(shè)了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，我校也應(yīng)該做相應(yīng)的嘗試。

參考文獻(xiàn):

[1] 樊孝菊．高等數(shù)學(xué)教學(xué)與工科專(zhuān)業(yè)相結(jié)合模式的探討[J]．科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2006，16(22):246-247.

[2] 同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系．高等數(shù)學(xué)[M]．北京：高等教育出版社，2014．

[3] 姜啟源．?dāng)?shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)[J]．?dāng)?shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)知，2001，31(5)：613-617.

(責(zé)任校對(duì)莫秀珍)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1674-5884(2016)02-0060-02

作者簡(jiǎn)介：關(guān)洪波(1980-)，女，黑龍江齊齊哈爾人，講師，碩士生，主要從事最優(yōu)化理論研究。

基金項(xiàng)目：湖南省教育廳課題湘教通([2014]247號(hào))；湖南工學(xué)院院級(jí)課題(JY201442)

收稿日期：20150705

doi:10.13582/j.cnki.1674-5884.2016.02.019