李澤
【摘要】復(fù)變函數(shù)與積分變換是工科院校的一門重要基礎(chǔ)課,其在許多領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,如何教好這門課程是許多教師關(guān)注的問(wèn)題,本文從幾個(gè)方面對(duì)復(fù)變函數(shù)與積分變換的教學(xué)改革進(jìn)行了討論,以提高復(fù)變函數(shù)與積分變換的教學(xué)效果.
【關(guān)鍵詞】復(fù)變函數(shù);積分變換;教學(xué);改革
復(fù)變函數(shù)與積分變換是工科院系的一門重要基礎(chǔ)課程,該課程在培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、和計(jì)算能力等方面起著重要的作用.并且在電氣工程、通信與控制、信號(hào)分析與圖像處理、機(jī)械系統(tǒng)、流體力學(xué)等許多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用,所以學(xué)好該課程是非常必要的.因此,復(fù)變函數(shù)與積分變換的教與學(xué)也就成了教師與學(xué)生共同關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題.本文就如何對(duì)該課程進(jìn)行教學(xué)改革進(jìn)行了探析.
一、教學(xué)觀點(diǎn)的改革
學(xué)習(xí)復(fù)變函數(shù)與積分變換的基礎(chǔ)是高等數(shù)學(xué),許多學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱,對(duì)高等數(shù)學(xué)課程的內(nèi)容掌握得不好,因此,在學(xué)習(xí)復(fù)變函數(shù)與積分變換時(shí)就倍感吃力,所以要想學(xué)好復(fù)變函數(shù)與積分變換前提必須是學(xué)好高等數(shù)學(xué),教師在學(xué)生剛進(jìn)入大學(xué)校園時(shí)就應(yīng)該讓學(xué)生明白數(shù)學(xué)知識(shí)邏輯性強(qiáng),數(shù)學(xué)內(nèi)容前后關(guān)聯(lián)密切,要想把大學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)好,必須從開始就奠定良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ).沒(méi)有哪一門數(shù)學(xué)課程是獨(dú)立存在,和其他數(shù)學(xué)課程沒(méi)有關(guān)系的.教學(xué)是包含“教”與“學(xué)”兩方面的,單方面的努力,只教不學(xué)或只學(xué)不教都無(wú)法達(dá)到我們需要的效果.因此,復(fù)變函數(shù)教學(xué)中要拋棄那種沒(méi)有學(xué)不好的學(xué)生,只有不會(huì)教的教師,不要片面地認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)不好就是教師沒(méi)教會(huì)的觀點(diǎn).當(dāng)然,在教學(xué)中教師也應(yīng)密切地、客觀地關(guān)注學(xué)生對(duì)知識(shí)的接受,隨時(shí)改變教學(xué)方法和策略,尋找適合當(dāng)前這批學(xué)生的最好教學(xué)方法.例如,教學(xué)中,一個(gè)班有一半以上的學(xué)生都在做小動(dòng)作,聽歌、看小說(shuō)等,這就證明教師的教法需要改變,要想辦法提起學(xué)生的教學(xué)參與興趣.我們不把“教不會(huì)、學(xué)不好”的責(zé)任全部承擔(dān)下來(lái),但也不能把“教不會(huì)、學(xué)不好”的責(zé)任全部推給學(xué)生,教學(xué)中,教師要客觀地、辯證地對(duì)待教和學(xué),以理論為指導(dǎo),對(duì)教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行反思,不斷地提高教師教的水平和學(xué)生學(xué)的效果.
二、教學(xué)方法的改革
教學(xué)的目的不僅是傳授知識(shí),更應(yīng)該是講授方法,培養(yǎng)能力,通過(guò)復(fù)變函數(shù)與積分變換的學(xué)習(xí),應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生精準(zhǔn)計(jì)算的能力、嚴(yán)密思考問(wèn)題的能力、獨(dú)立解決問(wèn)題的能力.由于復(fù)變函數(shù)與積分變換是大二學(xué)生修的一門課程,他們有一定的高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ),所以教師應(yīng)避免填鴨式教學(xué),盡量采用啟發(fā)式教學(xué)方式,讓學(xué)生不僅學(xué)到書本上的知識(shí),還應(yīng)讓學(xué)生學(xué)會(huì)一種自己學(xué)習(xí)的方法,讓學(xué)生學(xué)會(huì)融會(huì)貫通,把知識(shí)前后連貫起來(lái),對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性有個(gè)直觀了解.比如,對(duì)基本概念的引入盡可能聯(lián)系實(shí)際問(wèn)題,突出其實(shí)際意義,讓學(xué)生易于接受.對(duì)基本理論的介紹應(yīng)多闡述其產(chǎn)生的背景及其蘊(yùn)含的思想方法,注重理論聯(lián)系實(shí)際,讓學(xué)生易于理解.同時(shí),因?yàn)閺?fù)變函數(shù)是高等數(shù)學(xué)的延伸,所以在講授復(fù)變函數(shù)內(nèi)容時(shí),盡量加強(qiáng)與高等數(shù)學(xué)相關(guān)內(nèi)容的對(duì)比,多利用對(duì)比式教學(xué),這樣不僅讓學(xué)生在對(duì)比中加強(qiáng)對(duì)新知識(shí)的理解,同時(shí)可以讓學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)的內(nèi)容也有個(gè)更高層次的理解.最后,還應(yīng)該提倡一題多解培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的能力.
三、教學(xué)手段的改革
教師應(yīng)運(yùn)用多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué),以提高教學(xué)效果.比如,采用多媒體教學(xué),部分教師認(rèn)為上課利用多媒體會(huì)分散學(xué)生注意力,尤其是數(shù)學(xué)類課程,教師就應(yīng)該在黑板上一板一眼的演算證明方能達(dá)到預(yù)期效果,利用多媒體演示是做不到這一點(diǎn)的.事實(shí)上,只要運(yùn)用合理,多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在數(shù)學(xué)課堂上照樣能發(fā)揮出來(lái).因?yàn)槔枚嗝襟w教學(xué)不僅能改變傳統(tǒng)課堂的沉悶氣氛,還可以豐富課堂內(nèi)容,擴(kuò)大信息量,提高教學(xué)效率.比如,那些嚴(yán)格的理論證明與計(jì)算當(dāng)然是教師親自在黑板上推導(dǎo)效果比較好,而像復(fù)球面的建立、傅立葉變換的引入等內(nèi)容在黑板上陳述出來(lái)效果就不理想,利用多媒體課件可以形象直觀地給學(xué)生呈現(xiàn)出來(lái),教學(xué)效果就會(huì)好得多.故摒棄單一的教學(xué)手段,合理利用多種教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)是教學(xué)改革的必選之路.
四、教學(xué)模式的改革
教師可以適當(dāng)采用現(xiàn)在新的教學(xué)模式,比如,翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,翻轉(zhuǎn)課堂英文名稱為“Flipped classroom”,通常也稱為翻轉(zhuǎn)教學(xué)、顛倒課堂、翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)等.翻轉(zhuǎn)課堂是指學(xué)生在課前利用教師制作的教學(xué)材料(多媒體課件、音視頻材料等)自主學(xué)習(xí)課程,在課堂上參與教師的互動(dòng)活動(dòng)(釋疑、解惑、探究等)并完成練習(xí)的一種教學(xué)形態(tài).[1]這種新的教學(xué)模式顛覆了傳統(tǒng)的那種,教師在課堂上集中講授教材內(nèi)容,學(xué)生在課后通過(guò)作業(yè)鞏固所學(xué)知識(shí)的教學(xué)模式.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式可以讓學(xué)生利用上課前的時(shí)間看視頻講座、在網(wǎng)上查閱相關(guān)資料,在教師上課之前就對(duì)知識(shí)有所了解,在課堂上可以更好地與教師互動(dòng),就不理解的問(wèn)題與教師和其他同學(xué)進(jìn)行討論,讓學(xué)生更多地參與到教學(xué)討論中,有利于知識(shí)的理解與掌握,同時(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的一種能力.在教學(xué)模式改革中,我們要抓住教學(xué)改革的難點(diǎn)和重點(diǎn),逐漸地引導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境、適應(yīng)學(xué)習(xí)方法,以便學(xué)生更輕松地獲得知識(shí),并對(duì)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用.例如,翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的應(yīng)用,教學(xué)的重點(diǎn)在課堂外,如果課前學(xué)生準(zhǔn)備不足,課堂上就是“一潭死水”,翻轉(zhuǎn)教學(xué)應(yīng)用的目的很難達(dá)到.因此,在教學(xué)前就要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)和總結(jié).如,通過(guò)多媒體制作“微課”,給學(xué)生發(fā)送微課視頻;通過(guò)任務(wù)布置引導(dǎo)學(xué)生查閱資料等.總之,用心思考、經(jīng)常反思、不斷改進(jìn),就一定能夠把復(fù)變函數(shù)與積分變換教好.
【參考文獻(xiàn)】
[1]河北科技大學(xué)理學(xué)院.復(fù)變函數(shù)與積分變換[M].北京:清華大學(xué)出版社,2014.
[2]謝娟,邱劍鋒.復(fù)變函數(shù)與積分變換教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J].合肥師范學(xué)院學(xué)報(bào),2009(3):26-28+44.
[3]鄭唯唯,等.復(fù)變函數(shù)與積分變換[M].西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2011.
[4]張渝江.翻轉(zhuǎn)課堂變革[J].中國(guó)信息技術(shù)教育,2012(10):118-121.endprint