面向醫(yī)學(xué)類的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式改革探究

付君麗

[摘 要] 目前全國各高校都在積極開展高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革工作。本文通過分析高等數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀，從教學(xué)思想、教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容和考核方式四個方面提出了針對醫(yī)學(xué)類學(xué)生的高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革方法，接著從課堂活躍度、考試成績和專業(yè)實踐能力三個方面分析了改革帶來的積極效果，最后總結(jié)指出改革實施的目標(biāo)，即為國家培養(yǎng)復(fù)合型、應(yīng)用型的人才。

[關(guān)鍵詞] 高等數(shù)學(xué)；醫(yī)學(xué)案例；教學(xué)改革；實踐能力

[中圖分類號] G420 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1002-8129（2017）01-0091-03

高等數(shù)學(xué)是大學(xué)中普遍開設(shè)的一門重要的基礎(chǔ)課。在科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的今天，高等數(shù)學(xué)這門古老的學(xué)科依然青春常在。[1]隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高等數(shù)學(xué)向各門學(xué)科全面滲透，對數(shù)學(xué)課程的要求也越來越高。因此，探索醫(yī)學(xué)類的高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革模式顯得尤為必要。

一、高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

長期以來，由于受到傳統(tǒng)的教育思想的影響，高等數(shù)學(xué)教學(xué)中過于強(qiáng)調(diào)教師的主導(dǎo)作用。有些教師在教學(xué)過程中只注重傳授高等數(shù)學(xué)知識量的多少，不啟發(fā)學(xué)生主動思考，將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程看成被動的接受和簡單的信息積累的過程，不能對隱含在數(shù)學(xué)知識中的思想方法進(jìn)行提煉和分析，這不利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力和實踐能力，同時，教學(xué)手段單一，落后，使教學(xué)無法適應(yīng)時代的要求。另外，現(xiàn)行高等數(shù)學(xué)教材體系單一，部分教材未能突出相關(guān)專業(yè)對數(shù)學(xué)的不同要求，不利于學(xué)生基礎(chǔ)知識的拓寬和專業(yè)后續(xù)課程的深入學(xué)習(xí)。

二、教學(xué)改革方法探究

1.在教學(xué)思想上以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)。美國著名的心理學(xué)家羅伯特·M·加涅所指出，教學(xué)活動是“一種旨在影響學(xué)習(xí)者內(nèi)部心理過程的外部刺激”，加涅正是由此認(rèn)識出發(fā)，提出了“教學(xué)活動必須與學(xué)習(xí)者的內(nèi)部心理活動相吻合”的觀點，并在深入研究人類學(xué)習(xí)過程認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上，把學(xué)習(xí)活動中學(xué)習(xí)者的內(nèi)部心理過程分為九個階段。這就是著名的“加涅九段教學(xué)程序”。眾所周知，教學(xué)過程是教師和學(xué)生雙方共同活動所形成的過程。從“學(xué)”這個方面而言，學(xué)習(xí)活動主要是認(rèn)知活動，包括情感、情緒的活動，因此學(xué)習(xí)過程也可以稱之為認(rèn)知過程；從教這個方面而言，它只是一種影響“學(xué)習(xí)者內(nèi)部心理過程的外部刺激”，是一種影響學(xué)習(xí)過程的外部條件。[2]外因只能通過內(nèi)因起作用，因此，有機(jī)的協(xié)調(diào)教與學(xué)的關(guān)系，提高教學(xué)效果，必須以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生積極地參與到課堂中來，從被動聆聽轉(zhuǎn)化為積極思考，做課堂的主人。

2.在教學(xué)手段上采用多媒體與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是板書與講授相結(jié)合，這種方式可以帶動學(xué)生積極思考，促使學(xué)生逐漸養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、思路清晰的學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)不驕不躁，條理清楚的精神品質(zhì)。隨著我國高等教育的發(fā)展，高校招生規(guī)模的擴(kuò)大和課程門類的日益細(xì)化，高等數(shù)學(xué)授課學(xué)時壓縮，授課班級學(xué)生容量增大，傳統(tǒng)教法與現(xiàn)實教學(xué)出現(xiàn)了一些矛盾。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，多媒體的出現(xiàn)為探究更為有效的教學(xué)方法提供了新的思路。但是，傳統(tǒng)教學(xué)和多媒體教學(xué)各有利弊，前者在師生交流，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力方面具有獨特的優(yōu)勢，后者在提高課堂信息量，直觀的展現(xiàn)高等數(shù)學(xué)中的各種幾何關(guān)系方面更具優(yōu)勢。因此必須通過教師不斷的積累經(jīng)驗進(jìn)行探索，把現(xiàn)代化的計算技術(shù)和傳統(tǒng)的教學(xué)技巧有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)兩種教學(xué)手段的優(yōu)勢互補(bǔ)，以達(dá)到更好的教學(xué)目的。

3.在教學(xué)內(nèi)容上高數(shù)知識和醫(yī)學(xué)案例有機(jī)結(jié)合。高等數(shù)學(xué)的授課中，由于知識的零散和邏輯的深入，很多學(xué)生感覺枯燥無味，不自覺的產(chǎn)生厭煩和抵觸心理，即使堅持聽課也是硬著頭皮，心不在焉。這種局面的出現(xiàn)歸根結(jié)底是目標(biāo)性差，興趣缺乏。高等數(shù)學(xué)自身的嚴(yán)密體系結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)課時的限制，完全增加或減少一部分內(nèi)容是很困難的。因此可以在高等數(shù)學(xué)的應(yīng)用方面的題目的選擇和處理上下些功夫：精心選擇一些與當(dāng)前醫(yī)學(xué)類專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容緊密聯(lián)系的具有代表性的問題加以分析處理，突出高等數(shù)學(xué)知識在專業(yè)問題解決過程中的作用，使學(xué)生在分析、解決這類問題的過程中，一方面掌握的數(shù)學(xué)知識，提高了能力，另一方面也真正領(lǐng)悟到高等數(shù)學(xué)知識在專業(yè)學(xué)習(xí)研究中的意義。

4.在考核方式上，構(gòu)建多元評價機(jī)制和兩階段考試策略相結(jié)合。高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量評估體系側(cè)重應(yīng)用為目標(biāo)，考核環(huán)節(jié)也必須改革。我們應(yīng)該首先確立考核基礎(chǔ)知識和應(yīng)用知識以及創(chuàng)新能力等主要指標(biāo)系，[3]然后研究主要測試方法，以課堂聽課、討論和獨立作業(yè)作為平時成績的理論依據(jù)，以筆試卷面分作為期末成績，根據(jù)醫(yī)學(xué)學(xué)科特點，適當(dāng)?shù)膶⑨t(yī)學(xué)案例相關(guān)的數(shù)學(xué)模型的解決實踐能力作為實驗部分分值。這樣，考核方式兼顧平時表現(xiàn)，邏輯運(yùn)算和實踐應(yīng)用，從而全面、有效的體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

高等數(shù)學(xué)內(nèi)容多，知識點零散，以往期末考試前學(xué)生把最前面的幾章節(jié)知識都遺忘了，考試結(jié)果并不理想。本次考試采用兩階段的考試策略，將一元函數(shù)微積分即前四章內(nèi)容作為第一階段的考試，把多元函數(shù)的微積分即第五章到第八章內(nèi)容作為第二階段即期末考試的內(nèi)容。這種方法的實施，使得學(xué)生單次考試復(fù)習(xí)內(nèi)容少，壓力小，復(fù)習(xí)效果好；另外，在第一階段考試之后，學(xué)生在一元函數(shù)微積分熟練掌握的基礎(chǔ)上，第二階段二元和多元函數(shù)的學(xué)習(xí)起來更輕松，學(xué)習(xí)熱情得到了很大程度的提高。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點和在以后應(yīng)用中的使用，合理確定階段成績占課程總成績的比例，使評價結(jié)果更科學(xué)、更全面。

三、改革效果分析

1.學(xué)生課堂活躍度提高。多媒體集聲、像、文字于一身，能形象的展現(xiàn)高等數(shù)學(xué)各種空間幾何關(guān)系，使抽象的數(shù)學(xué)教學(xué)變的生動活潑，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；以學(xué)生為主體的教學(xué)模式，使學(xué)生積極主動地參與到課堂中來，課堂氣氛活躍，學(xué)生身心放松，思維豐富多彩，在開心快樂的討論中學(xué)到了知識的精髓，有效的提高了教學(xué)效果。

醫(yī)學(xué)習(xí)題和案例的引入，數(shù)學(xué)內(nèi)容在醫(yī)學(xué)案例中展開，醫(yī)學(xué)案例在數(shù)學(xué)計算的輔助下得到解決，數(shù)學(xué)知識和專業(yè)知識有機(jī)結(jié)合，學(xué)生深深地感到數(shù)學(xué)知識的魅力和數(shù)學(xué)與醫(yī)學(xué)專業(yè)知識的相互促進(jìn)，相得益彰。

2.考試成績總體上升。我們抽取動物醫(yī)學(xué)學(xué)院12個班，共計366人進(jìn)行抽樣調(diào)查分析，其總評成績分布圖。（圖1、圖2）

通過以上兩圖我們可以看出，兩次成績都近似服從正態(tài)分布。教學(xué)改革前70-79分的學(xué)生居多，占總?cè)藬?shù)的34.41%，60分以下的學(xué)生占總?cè)藬?shù)的4.30%，說明有少數(shù)學(xué)生面對傳統(tǒng)抽象、枯燥的教學(xué)體系，學(xué)習(xí)興趣低，學(xué)習(xí)積極性差，硬著頭皮去上課，學(xué)習(xí)效果不理想。教學(xué)改革后，學(xué)生總體成績提高，80～89分的學(xué)生最多，占總?cè)藬?shù)的41.38%，沒有60分以下的學(xué)生。說明面向醫(yī)學(xué)類專業(yè)特點的教學(xué)改革的實施是有符合學(xué)生需求的，能極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究熱情，有效的提高教學(xué)效果。

3.專業(yè)實踐能力增強(qiáng)。通過高等數(shù)學(xué)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用案例和例題的引入，加強(qiáng)了高等數(shù)學(xué)教學(xué)與所學(xué)專業(yè)的聯(lián)系，學(xué)生更多的了解到數(shù)學(xué)在專業(yè)知識中的應(yīng)用，在專業(yè)問題的解決中可以有效地使用數(shù)學(xué)作為工具，提高專業(yè)解題能力，為后繼專業(yè)課程的開展奠定了良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。

數(shù)學(xué)建模是利用數(shù)學(xué)方法解決實際問題的一種實踐，即通過抽象、簡化、假設(shè)、引進(jìn)變量等處理過程后，將實際問題用數(shù)學(xué)解析式表達(dá)，建立數(shù)學(xué)模型，然后運(yùn)用數(shù)學(xué)方法和計算機(jī)輔助進(jìn)行求解，從而為實際問題的解決提供理論上的決策支持。通過教學(xué)改革后的課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，很多學(xué)生積極報名參與數(shù)學(xué)建模，并取得了理想的成績，進(jìn)一步推動了學(xué)生的數(shù)學(xué)熱情和成就感，提升了自信心和自豪感。

四、結(jié)論與展望

高等數(shù)學(xué)是醫(yī)學(xué)類專業(yè)學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)課，對于學(xué)生后繼專業(yè)課的學(xué)習(xí)和可持續(xù)發(fā)展起著重要的作用。面向醫(yī)學(xué)類的高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革就是為了突出高等數(shù)學(xué)的應(yīng)用性特征，在教學(xué)手段上，傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體相結(jié)合；在內(nèi)容上，高等數(shù)學(xué)教學(xué)與醫(yī)學(xué)專業(yè)課教學(xué)有機(jī)結(jié)合。從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，在提高教學(xué)效果的同時，提升學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力，為國家培養(yǎng)復(fù)合型、應(yīng)用型的人才。

[參考文獻(xiàn)]

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[責(zé)任編輯：彭 亮]