高等院校常微分方程教學(xué)模式創(chuàng)新與實(shí)踐探索

劉倩

摘要：常微分方程教學(xué)是高等院校的重要教學(xué)內(nèi)容，對(duì)于培養(yǎng)大學(xué)生的高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)有著重要的作用，能夠幫助大學(xué)生培養(yǎng)基本的高等數(shù)學(xué)概念，是研究理工學(xué)科的必備基礎(chǔ)。雖然近年來常微分方程一直以來都是作為高等院校教學(xué)改革的重點(diǎn)課程項(xiàng)目對(duì)待，但受各方面現(xiàn)實(shí)因素的影響，目前其改革效果仍然不十分理想。為此，我們有必要就高等院校常微分方程教學(xué)模式創(chuàng)新與實(shí)踐再次展開一次深入的探究。本文以高等院校中常微分方程教學(xué)為研究對(duì)象，通過對(duì)其傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在問題的分析，提出了推動(dòng)高等院校常微分方程教學(xué)模式創(chuàng)新與實(shí)踐探索的重要策略。

關(guān)鍵詞：高等院校;常微分方程;高等數(shù)學(xué);高數(shù)教學(xué)

高等院校傳統(tǒng)常微分方程教學(xué)模式存在的問題

教學(xué)手段較為單一

目前，雖然我國(guó)高等院校開始針對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行了改革，但是對(duì)于常微分方程的日常教學(xué)來講，依然存在教學(xué)手段較為單一的情況，這是因?yàn)椋旱谝?，教師雖然可以將書中的公式放到多媒體教學(xué)課件中，但是由于學(xué)生只能靜態(tài)地觀看推導(dǎo)步驟，部分步驟之間的轉(zhuǎn)換可能無法理解。因此，很多教師將常微分方程的過程采用粉筆黑板的方式推導(dǎo)出來;第二，由于傳統(tǒng)的粉筆黑板形式，教師需要投入較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行書寫，那么學(xué)生可能會(huì)對(duì)課堂感到厭倦，出現(xiàn)上課玩手機(jī)、聊天或者開小差的情況出現(xiàn)，導(dǎo)致常微分方程的課堂教學(xué)效率非常低下。

過分注重理論知識(shí)，缺乏實(shí)踐應(yīng)用

很多高數(shù)老師在講解常微分方程的過程中，都存在過分注重理論知識(shí)，忽視實(shí)踐教學(xué)的情況：首先，很多教師在上課的過程中，將過多的精力放在了常微分方程的公式推導(dǎo)、公式變形的講解方面，但是對(duì)于公式的實(shí)踐運(yùn)用內(nèi)容講解的特別少，學(xué)生僅僅掌握了理論知識(shí)，但是卻不知道如何應(yīng)用常微分方程解決實(shí)際問題;其次，教師在講解的過程中，只是按照書本的內(nèi)容進(jìn)行常微分方程的講解，但是對(duì)于新的理論知識(shí)，或者是常微分方程的新的應(yīng)用方向并沒有進(jìn)行介紹，從而局限了學(xué)生對(duì)于常微分方程的理解和應(yīng)用能力。

高等院校常微分方程教學(xué)模式創(chuàng)新與實(shí)踐探索的策略

傳統(tǒng)教學(xué)模式與多媒體教學(xué)模式相結(jié)合

對(duì)于高等院校常微分方程教學(xué)來講，傳統(tǒng)教學(xué)模式和多媒體教學(xué)模式有各自的優(yōu)勢(shì)和不足，因此需要將兩種教學(xué)模式相結(jié)合：第一，在進(jìn)行理論知識(shí)講解的過程中，可以利用傳統(tǒng)教學(xué)模式，對(duì)一些重點(diǎn)公式的講解，可以采用粉筆黑板的傳統(tǒng)教學(xué)模式，教師為學(xué)生展示整個(gè)推導(dǎo)過程，并在過程中要求學(xué)生一起進(jìn)行參與;第二，加入多媒體的教學(xué)模式，對(duì)一些非理論知識(shí)的講解，可以采用多媒體的方式進(jìn)行，能夠提高學(xué)生對(duì)常微分方程課程的興趣，同時(shí)利用多媒體教學(xué)模式的多種展現(xiàn)形式，更好地幫助學(xué)生理解和記憶相關(guān)的知識(shí)點(diǎn);第三，教師可以提前將多媒體課件分享給學(xué)生，讓學(xué)生了解下一節(jié)課程的知識(shí)重點(diǎn)，可以進(jìn)行提前預(yù)習(xí);課后，教師可以將作業(yè)的內(nèi)容放到課件上，讓學(xué)生進(jìn)行分享。

讓學(xué)生積極參與到課堂中來

學(xué)生是常微分方程教學(xué)的主體，讓學(xué)生參與到課堂中，能夠提高學(xué)生的積極性，可以幫助學(xué)生更加深入地理解相關(guān)的知識(shí)，提高常微分方程課程的教學(xué)效果。讓學(xué)生積極參與到課堂中，可以做到以下幾點(diǎn)：第一，教師在講解一定的理論知識(shí)后，可以為學(xué)生布置一些作業(yè)，然后讓學(xué)生到講臺(tái)上進(jìn)行解答，可以更好地提高學(xué)生的課堂參與度，了解自己在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，在后續(xù)的課程中可以更加有針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí);第二，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)一些課外的延伸知識(shí)，例如：教師可以簡(jiǎn)單地提及一些課外知識(shí)，為學(xué)生推薦一些優(yōu)秀的課外讀物，從而讓學(xué)生能夠真正學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí)，增強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有知識(shí)的理解和應(yīng)用，開拓學(xué)生的眼界，幫助學(xué)生培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力和意識(shí)。

鼓勵(lì)學(xué)生參加常微分方程相關(guān)的實(shí)踐

由于常微分方程課程的課時(shí)有限，同時(shí)對(duì)于很多理工科學(xué)生來講，可以在后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)中，更好地了解到對(duì)常微分方程的應(yīng)用，因此大部分的常微分方程只是對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行講解，忽視了實(shí)踐教學(xué)部分。但是，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生參與常微分方程知識(shí)相關(guān)的實(shí)踐活動(dòng)，例如：鼓勵(lì)學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模大賽，將自己學(xué)習(xí)到的知識(shí)應(yīng)用到比賽中，不僅可以幫助學(xué)生了解到自己在學(xué)習(xí)知識(shí)方面的不足，而且還可以提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力;如果在比賽中獲得較好的名次，還可以極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)常微分方程的信心。同時(shí)，教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生參與相關(guān)的課題研究，可以接觸到更多的常微分方程相關(guān)知識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，對(duì)于學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和發(fā)展都有好處。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，通過上述研究，我們認(rèn)識(shí)到常微分方程相關(guān)的知識(shí)是理工學(xué)科的基礎(chǔ)，在高等院校的很多專業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用。并且通過對(duì)目前高等院校常微分方程教學(xué)現(xiàn)狀的分析，我們也真切的看到了目前常微分方程教學(xué)中存在的各類問題。在今后的工作中，我們要始終堅(jiān)定高等教育創(chuàng)新改革的決心不動(dòng)搖，結(jié)合常微分方程教學(xué)特點(diǎn)，從其現(xiàn)存問題出發(fā)，有步驟、有重點(diǎn)、有針對(duì)性的對(duì)其進(jìn)行逐步完善，以此來切實(shí)改善常微分方程課堂教學(xué)效果，為社會(huì)培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的數(shù)學(xué)人才。

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