淺談如何提高高等數(shù)學的教學質(zhì)量

包云霞

【摘 要】本文根據(jù)筆者自身的教學經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)當今大學生在學習高等數(shù)學時積極性不夠高、主動性不夠強的普遍現(xiàn)象，提出端正學生學習態(tài)度、激發(fā)學生學習興趣、創(chuàng)新教師教學方法、提高教師自身素質(zhì)、建立良好的師生關系等方法，從而提高教學質(zhì)量，改善教學效果。

【關鍵詞】高等數(shù)學教學;學習興趣;教學方法;教學質(zhì)量

中圖分類號： O13-4;G712 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）22-0131-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.22.058

數(shù)學如今已深入到了自然科學、社會科學、工程技術、經(jīng)濟管理等各個領域，它所提供的數(shù)學思想和方法不僅是學生學習后繼課程的重要工具，也是培養(yǎng)學生理性思辨能力和創(chuàng)新能力的重要途徑。

然而由于高等數(shù)學涉及面廣、內(nèi)容多、難度大，并且具有高度的抽象性和邏輯性強的特點，使得許多學生對高等數(shù)學比較畏懼，再加上當代大學生實用主義和急功近利的思想比較強烈，認為高等數(shù)學理論太強，應用太寬泛以至于感覺不到有什么用處，不像一些專業(yè)技能課能有立竿見影的效果，為此學習興趣不夠高。因此改革大學生數(shù)學教學的方法，因勢利導地進行恰當?shù)慕逃葹橹匾?/p>

1 基于翻轉課堂的以學生為中心的教學理念

傳統(tǒng)的教學模式是“教師講，學生聽”，一切以教師為中心，學生的主體地位沒有得到有效體現(xiàn)，學生只是知識的貯存器。而新型教學模式既要注重知識的傳授，更應注重學生能力的培養(yǎng)，遵從“教為主導，學為主體”的原則。

為了充分發(fā)揮學生的主觀能動性，教師可要求學生先養(yǎng)成課前預習的習慣，并提出相應的預習要求，促使學生積極思考，提高主動發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力。

筆者在近兩年的教學過程中，在一些典型的章節(jié)中，比如導數(shù)及其應用，定積分及其應用等采取“翻轉課堂”的教學模式，提前布置好教學任務，同學們課后分工查資料，相互討論，發(fā)表自己的見解，課堂上由同學們講解自己所負責的那個模塊，回答同學們提出的問題。在這一過程中，同學們積極踴躍，課堂氣氛活躍，每位同學都有展示自己的機會，增強了各自的自信心，收到了非常好的教學效果。

當然，在這一過程中，有部分同學數(shù)學基礎比較薄弱，學生們主動以宿舍為單位成立互助小組;另外筆者會利用教學答疑時間及時對其進行補習，輔導，以確保他們跟上正常的教學進度。

總之，在授課過程中，我們心中始終要有學生，這樣才能對學生負責，才能有激情，有感染力，同時與學生做出良好的互動，收到良好教學效果。

2 積極推廣現(xiàn)代化的教學手段，制作新穎的多媒體課件

在現(xiàn)代化教學中，多媒體教學技術集文字、圖形動畫、聲音于一體，能制作出各種生動的幻燈片。在教學過程中，結合具體的案例，使用PPT動畫仿真展示案例會比較生動形象，學生上課更有視覺感官效果，印象深刻。

例如，同學們對旋度的概念及其計算公式一直處于機械記憶狀態(tài)，為了更好理解概念，我們可通過視頻展示自然界流速場有旋運動現(xiàn)象，借助矢量場內(nèi)物體運動的仿真動畫展示宏觀和微觀上兩種不同的旋轉運動，由此提出矢量場渦源強度刻畫的問題，引出旋度的概念，指出其物理意義。

另外結合實例演示旋度的計算過程，并基于計算結果對矢量場內(nèi)各點的旋度進行分析。

引出微團自轉的根源，并用動態(tài)形式展示旋度的三個分量的幾何意義。由此，學生對旋度的概念及計算公式有了直觀的認識，收到了事半功倍的教學效果。

當然，在教學過程中，我們應該根據(jù)具體內(nèi)容揚長避短，實現(xiàn)傳統(tǒng)粉筆黑板與多媒體演示的有效結合。

3 以人才素質(zhì)培養(yǎng)為目標融入多樣化的教學方法

3.1 與建模思想融合的研究型教學

如前所述，有相當比例的同學認為學習數(shù)學沒有用，當然就不會對學習數(shù)學感興趣。注重數(shù)學理論與實踐相結合，把數(shù)學建模的思想引入平時的教學中，可以從一定程度上改變這一問題。

數(shù)學建模在高等數(shù)學教學中有著很重要的作用，我們在分析具體概念時，由于數(shù)學理論具有一定的抽象性，難于理解，如果能配以適當建模，會易于理解。

例如“椅子在不平的地面上能放穩(wěn)嗎？”這個問題作為在閉區(qū)間上的連續(xù)函數(shù)的零點定理的應用是非常好的，問題很直觀，可以在課堂中進行觀察，找結論，然后引導學生建立模型，最后求解。

教學中重視設置問題，引導學生學習數(shù)學建模的思想和數(shù)學實驗方法，從而使學生更深刻地理解問題解決過程中所應用到的數(shù)學概念和數(shù)學思想，實現(xiàn)數(shù)學的再發(fā)現(xiàn)和再創(chuàng)造，培養(yǎng)學生探索精神，最終提高大學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

3.2 強調(diào)基礎、重視應用的案例教學

教學過程中將工程、管理、力學、計算機等領域的實例引入教學中，教學案例主要是針對問題的分析與知識應用提供教學講解與演示，使學生直觀理解知識點的含義。解決問題的過程能夠培養(yǎng)學生綜合考慮實際問題的能力，并激發(fā)學生對相關領域進行深度挖掘的興趣，促進學生綜合能力的提升。

3.3 以科研項目為載體的科研反哺

教學過程中，將相關科研成果及其應用實例引入課程教學中，能夠增強學生應用數(shù)學的意識，促進學生掌握學科專業(yè)發(fā)展前沿動態(tài)。例如在講解“方向?qū)?shù)和梯度”的概念時就可以結合工程應用中的優(yōu)化問題說明“梯度下降法”是最值尋優(yōu)問題最常用的方法，因為梯度方向給出了函數(shù)值變化最快的方向，按照梯度方向來尋優(yōu)，在算法編程實現(xiàn)的過程中所需迭代的次數(shù)是相對最少的，所耗費的時間也是最短的。這樣學生就會對“梯度”這個抽象的概念有一個很真實很直觀的理解。

4 提高教師的個人魅力，自身素質(zhì)

一個人接受大學教育，不僅僅是學習文化知識，更是在人格上接受一種熏陶?！皩W高為師，德高為范”，教育工作者的言傳身教對學生的思想品質(zhì)的養(yǎng)成具有潛移默化的作用。因此，教師必須具有良好的人格魅力和深厚的專業(yè)功底。這就要求教師一方面要提高自身的文化底蘊;另一方面，刻苦鉆研專業(yè)知識，完善知識結構，提高教育教學能力，只有做到這樣，教師的課堂教育才能吸引學生，課下學生才愿意并主動與教師交流溝通。

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