大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)改革與實(shí)踐探索

摘要：大學(xué)數(shù)學(xué)是工科院校相當(dāng)重要的一門課程，針對(duì)我院專業(yè)的特點(diǎn)和學(xué)生基礎(chǔ)的差異，筆者根據(jù)近幾年來的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)課程的改革和探索提出了幾點(diǎn)想法，主要著重于教學(xué)內(nèi)容、方法和手段的研究，希望能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使教學(xué)質(zhì)量達(dá)到最優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：大學(xué)數(shù)學(xué)；專業(yè)特色；啟發(fā)式教學(xué)法；數(shù)學(xué)建模；多媒體

湖南工學(xué)院是一所典型的以工為主，工、經(jīng)、管、文、理多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的本科院校。因此，大學(xué)數(shù)學(xué)課程不僅是學(xué)院學(xué)生一門重要的公共基礎(chǔ)課，也是學(xué)生必修的一門為專業(yè)服務(wù)的工具性學(xué)科。其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合運(yùn)用和創(chuàng)新思維等能力。由于學(xué)院錄取時(shí)有些專業(yè)文理兼招，一個(gè)班的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊，再加之部分學(xué)生從小“數(shù)學(xué)無用論”的思想根深蒂固，學(xué)習(xí)積極性不高，有時(shí)教學(xué)效果不太理想。結(jié)合這幾年的教學(xué)實(shí)踐，筆者從以下幾方面進(jìn)行大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)改革和實(shí)踐探索。

以專業(yè)特色為導(dǎo)向

每個(gè)專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的要求和側(cè)重點(diǎn)都不一樣，因此，教材和教學(xué)內(nèi)容的選擇要與專業(yè)緊密結(jié)合，即有針對(duì)性，又有實(shí)用性。這樣，才能提高學(xué)習(xí)效率，讓學(xué)生在有限的時(shí)間里，真正學(xué)習(xí)到“必需，夠用”的數(shù)學(xué)知識(shí)，更好地為所學(xué)專業(yè)服務(wù)。在教學(xué)課時(shí)上，文理分開，文少理重；在教學(xué)內(nèi)容上有取有舍，根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況適時(shí)地調(diào)整理論難度，達(dá)到教學(xué)質(zhì)量的最優(yōu)化，如安全工程專業(yè)所用到的數(shù)學(xué)知識(shí)重在定積分、重積分和可靠性分析中概率的計(jì)算；電子、通信專業(yè)所用到的數(shù)學(xué)知識(shí)重在傅立葉和拉普拉斯積分變換、微分方程的求解等。

結(jié)合實(shí)際啟發(fā)式教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)主要以教師講授為主，填鴨式的教學(xué)方式依舊普遍存在，學(xué)生總是被動(dòng)地接受一堆公式和推導(dǎo)，完全不知道數(shù)學(xué)學(xué)了到底有什么用，從而早早地對(duì)數(shù)學(xué)失去了興趣。有很多教師為了完成教學(xué)任務(wù)，提出問題不容學(xué)生思考，出現(xiàn)自問自答的場面，一個(gè)學(xué)期下來，學(xué)生養(yǎng)成了不愛思考的習(xí)慣，教學(xué)效果很不理想。因此，加強(qiáng)師生互動(dòng)，以學(xué)生為主體，教師深入挖掘教材、結(jié)合實(shí)際背景適度啟發(fā)式教學(xué)勢在必行。如在講特征值的概念時(shí)，如果直接引出書上定義，學(xué)生只能被動(dòng)接受一個(gè)等式。而我們結(jié)合學(xué)生經(jīng)常接觸的網(wǎng)頁作為特征值應(yīng)用實(shí)例來驅(qū)動(dòng)教學(xué)，效果就很不一樣。筆者這樣引入：“有很多黑客經(jīng)常創(chuàng)建一些帶病毒、不健康的網(wǎng)頁，一旦我們電腦遭遇到侵?jǐn)_，很多重要文件、密碼等會(huì)被盜走，給生活帶來很多不便。安全專家為了保證大家有一個(gè)良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境（如360、瑞星等殺毒軟件），就必須設(shè)置一個(gè)值去過濾掉不安全網(wǎng)頁，這個(gè)值非常重要，就是今天我們要學(xué)習(xí)的特征值?！边@樣一來，學(xué)生了解到其重要性，學(xué)習(xí)興趣自然激發(fā)了。

將數(shù)學(xué)建模思想深入課堂

數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用具有廣泛性和重要性。而數(shù)學(xué)建模是將數(shù)學(xué)理論和實(shí)際問題緊密相結(jié)合的橋梁，是培養(yǎng)創(chuàng)新思維的有力措施。國家每年9月份都會(huì)舉行一次大型的數(shù)學(xué)建模競賽，為此，學(xué)校通過層層選撥，篩選幾個(gè)代表隊(duì)參賽。這樣一來，真正會(huì)建模的學(xué)生寥寥無幾，培養(yǎng)的絕大部分學(xué)生沒有將實(shí)際問題抽象歸納為數(shù)學(xué)問題的能力，所以將數(shù)學(xué)建模思想逐步深入課堂，讓學(xué)生融會(huì)貫通、學(xué)有所用是大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)需要改革的方向。如在講解抽樣的時(shí)候，可以讓學(xué)生思考如何估計(jì)一批日光燈管的壽命這樣一個(gè)實(shí)際問題，從怎樣獲取一定容量的樣本、如何得出壽命的概率分布、如何得出區(qū)間估計(jì)等幾方面引導(dǎo)學(xué)生收集一些資料去建設(shè)模型。

將多媒體運(yùn)用到教學(xué)中

由于多媒體具有直觀性、動(dòng)態(tài)性、可重復(fù)性等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)輔助教學(xué)有一定的作用，近年來，逐步取代了傳統(tǒng)的黑板式教學(xué)方法。我院目前很多專業(yè)課程也開展了多媒體教學(xué)，教學(xué)效果事半功倍。但由于數(shù)學(xué)課程的抽象性和復(fù)雜性，采用多媒體將會(huì)缺乏師生互動(dòng)交流、授課速度不宜掌控，所以依舊是傳統(tǒng)教學(xué)法。但是，從這幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來看，應(yīng)以傳統(tǒng)教學(xué)手段為主，多媒體、視頻教學(xué)為輔的教學(xué)手段更適宜。有些概念、定義表述比較長，積分中有大量的圖形需要用分割法求和，線性代數(shù)中大量的行列式需要計(jì)算，如果用粉筆板書浪費(fèi)時(shí)間，而且圖像畫出來不太清晰沒有多大的效果。如果借助多媒體來演示，既加強(qiáng)了數(shù)學(xué)教學(xué)的直觀性，又激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。為了避免學(xué)生沒有足夠的時(shí)間思考，對(duì)于一些比較復(fù)雜的推理和證明，邊板書邊講解，這樣將兩種教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合，各取所長，優(yōu)勢互補(bǔ)，才能更好的為現(xiàn)代教學(xué)服務(wù)。

結(jié)束語

為了培養(yǎng)新時(shí)代“重基礎(chǔ)、重技術(shù)、重能力、高素質(zhì)”的應(yīng)用性和創(chuàng)新性人才，大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)也要順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，與時(shí)俱進(jìn)，改革不僅是必需的，也是必要的。作為學(xué)院的教師，更應(yīng)該立足學(xué)院的實(shí)際，以“三年打基礎(chǔ)，五年上臺(tái)階，十年求突破”的發(fā)展目標(biāo)為契機(jī)，以現(xiàn)代教育理念為指導(dǎo)，逐步改進(jìn)和完善教學(xué)內(nèi)容體系，提高教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)院的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：湖南工學(xué)院數(shù)理科學(xué)與能源工程學(xué)院 ）