高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的探索

王銳利+林大志

摘要：數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)科學(xué)，為我們學(xué)習(xí)其它的知識提供了基石。但是數(shù)學(xué)素質(zhì)不是依靠天分就可以培養(yǎng)起來，還要通過后天不斷地練習(xí)。尤其是在大學(xué)的理工類專業(yè)當中數(shù)學(xué)是一切學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，所以切實地培養(yǎng)大學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)是十分重要的。具體可以論述為以下幾個方面：注重數(shù)學(xué)知識的推導(dǎo)過程，不局限于結(jié)論的傳輸；課堂中設(shè)立隱藏的問題，有目的地培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題并有效解決問題的能力；根據(jù)學(xué)生入學(xué)情況，設(shè)立相應(yīng)的數(shù)學(xué)興趣公共選修課以及實驗課，加強對學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)；在課堂中引入數(shù)學(xué)建模的思想，加強思維能力的培養(yǎng)；依靠目前應(yīng)用廣泛的網(wǎng)絡(luò)平臺，為學(xué)生創(chuàng)造一個能夠充分交流思想的平臺。

關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)；大學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)；

【分類號】O13-4；G642.4

數(shù)學(xué)目前的初高級教育中始終是占有及其重要的地位的，尤其是在數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)和發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力方面有著它自身獨特的優(yōu)勢。而數(shù)學(xué)作為一門應(yīng)用型學(xué)科又對我們的日常生活有著積極的推動作用。對于在校的大學(xué)生來說，數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)有關(guān)我們自身的發(fā)展，對我們綜合能力的養(yǎng)成具有積極的作用。在高等院校當中，數(shù)學(xué)是理工類和經(jīng)融管理類的基礎(chǔ)型課程，其重要性由此可見一斑。同時，因為數(shù)學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)如此重要，使得如何提高大學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)變成了大學(xué)數(shù)學(xué)課改革的重要的課題。

一、還原數(shù)學(xué)知識產(chǎn)生的過程，注重數(shù)學(xué)思想方法的滲透

在我們現(xiàn)行的數(shù)學(xué)教材當中，教材的知識體系已經(jīng)相當?shù)某墒欤踔邻呌凇巴昝馈?。但是這類教材過于注重對數(shù)學(xué)結(jié)論的表達，卻忽視了數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。在實際的教學(xué)中，課程的主體內(nèi)容往往是沒有完善地引導(dǎo)、分析，就將結(jié)論直接直接拋出。對于和生活比較接近的知識，學(xué)生還容易理解并進行相關(guān)的應(yīng)用。而對于那些十分抽象的數(shù)學(xué)分析和數(shù)學(xué)結(jié)論，沒有進行引導(dǎo)就直接給出結(jié)論，學(xué)生就會變得困惑。同時，學(xué)生在此教學(xué)模式的影響下總是不求甚解，喪失掉了數(shù)學(xué)研究的樂趣，甚至放棄數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。針對以上的問題，在實際的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計當中，應(yīng)該積極地引導(dǎo)學(xué)生對問題進行探究，讓大家明白數(shù)學(xué)知識的形成過程。讓大家在探討的過程中能夠慢慢地發(fā)現(xiàn)問題中所蘊含的數(shù)學(xué)思想和對問題的具體解決辦法。對于大家都有困惑的問題，教師可以著重進行仔細的講解。讓大家在引導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)解決問題的思路，而不是引用現(xiàn)成的數(shù)學(xué)原理。只有這樣才可以激發(fā)大家對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱愛，為數(shù)學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)奠定堅實的興趣基礎(chǔ)。最簡單說，在講授導(dǎo)數(shù)這一課時，我們就可以從物理的速度、加速度引入導(dǎo)數(shù)在實際問題中的具體應(yīng)用，從而使抽象的函數(shù)定義變得簡單明了，讓大家知其然，知其所以然。而不是簡簡單單的告訴學(xué)生怎樣求導(dǎo)，直接忽視掉了數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)。通過這樣的課程設(shè)計改革將會使學(xué)生的數(shù)學(xué)是得以塔高，為學(xué)生今后的發(fā)展奠基。

二、創(chuàng)設(shè)問題情境，注重發(fā)現(xiàn)問題能力和解決問題能力的培養(yǎng)

由于教學(xué)任務(wù)時間緊任務(wù)重，在各個高校的數(shù)學(xué)課當中往往采用老師講授的方式進行教學(xué)。學(xué)生在平時的課堂學(xué)習(xí)當中一直處于被動接受的狀態(tài)，容易喪失學(xué)習(xí)的興趣。并且有些學(xué)生一旦一個問題沒有得到解決學(xué)生就會將注意力集中起來解決眼前的問題，而忽視掉了后續(xù)內(nèi)容的理解。這樣的過程不斷重復(fù)就會使問題積累，最終使學(xué)習(xí)者喪失信心。為了使上述的問題得到解決，在課程設(shè)計的環(huán)節(jié)中就應(yīng)該深入的對教材進行探索，針對具體的問題設(shè)計討論的環(huán)節(jié)，讓老師和學(xué)生互動起來，在活躍的氣氛當中解決問題。在這樣的學(xué)習(xí)氛圍之下，老師會更加容易了解學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題。而學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題，分析解決問題的能力也會不斷加強。在學(xué)習(xí)的過程中，問題就是新想法的出現(xiàn)，或者是知識儲備缺陷。老師在這樣的學(xué)習(xí)模式下在發(fā)現(xiàn)問題之后應(yīng)積極的鼓勵學(xué)生進行猜想，對學(xué)生的分析問題和解決問題的能力進行加強。最終達到促進學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)提高的目的。

三、開設(shè)數(shù)學(xué)實驗公選課程，注重數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)

隨著時代的進步，數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)也變得更加多元。在此形勢之下，數(shù)學(xué)與計算機平臺的結(jié)合產(chǎn)生了一門新的實驗課程，即數(shù)學(xué)實驗課程。它利用計算機平臺計算速度快、計算能力強的優(yōu)勢將數(shù)學(xué)知識與實際的問題結(jié)合了起來，通過對實際問題的模型化，在計算機上將問題解決。讓學(xué)生體會到了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的意義及作用，激發(fā)了學(xué)習(xí)的積極性。

在我學(xué)習(xí)的大學(xué)中，學(xué)院開設(shè)課數(shù)學(xué)建模這樣的選修課，為那些對數(shù)學(xué)有濃厚興趣的同學(xué)提供了更加寬廣的學(xué)習(xí)及展示平臺。在這類實驗課中，首先要學(xué)習(xí)的就是對數(shù)學(xué)軟件Mathlab熟練運用。這個數(shù)學(xué)軟件具有強大的計算功能和圖形函數(shù)處理能力，具體的來說就是它可以解決矩陣、微分、積分等問題并可以對復(fù)雜函數(shù)進行圖形顯示。因此，軟件的學(xué)習(xí)就作為了實驗課的基礎(chǔ)內(nèi)容之一。在能夠熟練的使用軟件進行編程的時候，我們就將課本中可以利用軟件進行處理的知識錄入到電腦當中進行簡單的操作練習(xí)，最終通過不斷地練習(xí)使大家能夠運用數(shù)學(xué)軟件解決實際問題或者是學(xué)術(shù)問題。這種將實際的問題的模型化處理，并用計算機軟件得以解決的實驗性課程將學(xué)生在課堂當中學(xué)到的知識進行了應(yīng)用，不僅加深了學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的了解和掌握，還在很大程度上促進了學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高和綜合素質(zhì)的發(fā)展。

四、借助課程網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺，擴展數(shù)學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)和提高的空間

在目前的高等數(shù)學(xué)教學(xué)中仍然存在許多的問題，例如教學(xué)觀念陳舊、教學(xué)理念落后以及與先進技術(shù)銜接不緊密等等的問題。這些都與社會的發(fā)展格格不入，所以我門必須將傳統(tǒng)的教學(xué)理念和模式更新，充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和先進的教學(xué)手段進行大膽的改革和創(chuàng)新。借此來不斷地加強學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)和教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升。

在改革的過程中，我們要重視引入網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)，將大學(xué)的高等數(shù)學(xué)課堂進行完善。在課下，學(xué)校應(yīng)在自己的校園網(wǎng)內(nèi)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)論壇和網(wǎng)絡(luò)課程，在課后也能為大家營造一個濃郁的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境。再者，還可以采用虛擬投票和網(wǎng)絡(luò)問卷的形式征求大家對高數(shù)課堂改革的看法和建議，通過對基層看法的總結(jié)對自己工作的不足進行彌補。最終，通過利用網(wǎng)絡(luò)平臺來實現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的提高和綜合能力的發(fā)展。

參考文獻

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[2] 張敬，田巍，蘆雪娟等.在高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的探索[J].教育探索，2013，（11）：40-41endprint