高 教 论 坛 GAOJIAOLUNTAN 分工科类学校使用的是同济大学应用数学系编写的《高等数学》(上、下册),由数学系教师承担该课程的教学,但任课教师反映在计划学时内无法完成所有内容的讲授,教学内容与课时之间的矛盾始终无法解决,由于任课教师对本专业缺乏了解因而在教学内容的选择、次序安排、重点难点的把握等方面都未能结合专业的实际需要进行讲授,而是按教材体系的内容本身进行主观删减,这就造成了讲课内容与后续课程脱节。而后续课程教师为讲授该课程内容不得不补充一些相关数学知识,可见前期教学未能很好的起到铺路作用。
2. 陈旧的教学观念,单一的教学模式 由于长期受到应试教育的教学观念的影响,教学方法难以摆脱“模式化”的束缚,普遍存在以“教师为中心”,教师选择“教”的内容和应用“教”的技巧完成教学任务的现
近年来有不少教育工作者在这方面做了许多有益的研究,相应教材层出不穷。但是也出现了两种极端的倾向:一是强调高数实用性,使高数教材由薄到厚,为了紧跟形势,不外乎在原有的内容上增加一些物理、化学、生物特别是经济上的例子,以便证明课程与社会发展步调一致。二是受“大众数学”的影响,屈从于低水平的呼喊,由厚到薄,即毫不吝啬地把高数中难以直接实用的理论部分、定理证明、稍难一些的内容删去,只保留定义、定理、公式、例题等一些骨架,这种教学内容,不但不能承受素质教育的责任,而且连起码的“技术教育功能”也体现不出来。
另有一种教材偏重数学的严密性和逻辑体系的演绎性,缺乏各门学科所应用的现代数学知识。这类教材重理论轻应用,重推理轻计算,重技能,轻创新。现在大部
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GAOJIAOLUNTAN 象,注重传授知识量的多少,教学中缺乏应有的师生之间的信息反馈,甚至大部分的教学把提问都取消了,尽管有些教师在教学中引入了启发式,但由于对教学中学生和教师的地位认识不清,没有彻底转变教学观念,没有把数学教学看成是学生自主探索的活动过程,只是局部的使用启发式,可以说没有效果。在教学模式上,仍然是一支粉笔一张教案,采用的是统一的教学计划,未能从适应专业学生的实际情况选择教学内容,构建合理的知识结构。
3. 教师知识面狭窄,科研学术氛围不浓
高等数学教育的师资队伍的学历层次有了很大的提高而他们的教育素质水平并不高,某些方面不能满足深化教学改革的需要。一方面表现在他们对数学哲学、数学文化知之甚少,没有明确的数学观。更有
高 教 论 坛 一些数学教师仍然是计算机盲,自身所具有的现代科学知识比较贫乏,现代数学、企业管理等常识性的知识知之不多,从而不能使自己结合实际引出数学问题并讲授数学。另一方面学校缺乏教学研究的学术氛围,教学水平的高低主要是由纯数学论文的数量来衡量的,只知大学教师的任务是教学,而忽视科研的一部分也应是教学研究。
4. 成绩考核方式单一
原有的考试方法一般是闭卷考试,考试试题只不过是例题习题的翻版,这种考试方法一般不能真实反映学生应用数学的能力和对数学知识的理解程度,不利于对学生的数学综合素质的考查。
五、深化教学改革,建设高等数学精
品课程
针对高等数学教育中存在的问题,数学科学学院全体教师在院领导的带领下,
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高 教 论 坛 GAOJIAOLUNTAN 于对问题的分析,建立数学模型。具体措施表现在以下几个方面:
1.优化课程内容、完善教材建设 2006-2007年由我系资深教师编写了
以更新教育观念深化教学改革为契机,在不断深化教学改革过程中,建设完善高等数学精品课程。精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革的重要组成部分,是
《高等数学》教材。该教材按照国家教育
一项系统工程,它包括教师队伍、课程内
部关于课程和教材改革要适应于社会发
容、教学方法与手段、教材建设等方面的
展、要服务于经济建设和有利于培养人才
内容。
要求,突出现代理论成果和应用现代科学
高等数学教研室自2004年成立以来,
技术手段,在理论与实际的联系中,强调
针对学生的基础文化程度和以应用能力培
理论的应用,同时在高等数学知识传授中,
养为主的人才培养要求,教研室成员认真
注意渗透数学的思想和方法。
转变教育思想,积极改革教学体系。从专
(1)适应时代要求。教材是联系师生的
业实际需要出发培养学生思维的开放性、
桥梁,在《高等数学》教材编写时,突出
解决实际问题的自觉性与主动性。在内容
专业性、实用性,在内容安排上,按照“量
深度上,本着“必需、够用”的基本原则,
力性”和“循序渐近”要求,概念引入,力求
在内容构架体系上,坚持以实用性和针对
朴实、简明和自然,尽可能由读者身边的
性为出发点,以立足于解决实际问题为目
情境化问题引入;理论学习,尽可能做到
的,把教学的侧重点定位在对学生数学应
严谨,但强调理论证明与直观说明并重,
用能力的培养方面。在教学方法上,侧重
核心是突出数学的思想和方法。
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GAOJIAOLUNTAN (2)强调数学的功能。《高等数学》历来以突出“工具性”为主要任务,但它所包含的“思维能力”以及“数学文化”功能,对现代人来说,也是非常重要的内容。在《高等数学》教材编写时注重专业特点,根据专业的不同要求,对学生进行不同能力的培养。对理工科学生,以突出工具性为前提,进行思维能力和数学文化教育;而对文科学生以思维能力和文化教育为主线,适度地强调高等数学的工具性。另外,为了便于学生掌握重点知识,我们组织教学经验丰富的教师,编写了“高等数学习题册”,提供给学生学习和练习,巩固学生课堂所学。
2.改革教学方法,提高学生的学习兴趣
在设计教学方法时,力求体现以“必需、够用”为原则,强调思维性,体现数学素质的修养。(1)在介绍各种概念的时候,
高 教 论 坛 以实例引入,使概念尽可能不以严格“定义”的形式出现,而是结合自然的叙述,辅以各种背景材料,顺势引入减少数学形式的抽象感。(2)在介绍基本定理的时候,不拘泥于“定理——证明”的单一模式,也不是简单地删去证明了事,而是尽可能地在通俗易懂的叙述中渐入主题,既交代了来龙去脉,又冲淡了抽象成分,让学生有一种“水到渠成”之感。例如在“定积分的应用”这部分内容的教学中,按照正常教学安排一般要讲授4学时。然而,“定积分的应用”其核心是“微元法”。在课堂教学中只要15分钟,就可以将“微元法”的原理讲清楚、透彻,尔后再与学生一起做两个典型题加深理解。整个过程不超过30分钟,学生就能初步掌握“微元法”。与此同时,激发了学生的学习积极性和进一步深入理解“微元法”的热情。接下来就是选择适当的习
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高 教 论 坛 GAOJIAOLUNTAN 根据学生的基础和实际需要,我们将数学课程内容进行了合理切割,并针对学生的特点加以优化处理和整合,形成了必修、选修教学层次。对必修部分要求所有学生必须熟练掌握,为学习后续课程打下良好的基础;选修部分内容按照专业需求组织学习。在课堂教学中根据学生的不同基础及发展方向在教学目标、作业设计、教学方法等环节采取不同措施,力求做到“因材施教”,让每个学生都有收获,都能学到适合自己发展的数学知识。
4.适应时代发展、培养学生创新能力 素质教育的时代要求,必须将传授知
题,引导学生课后练习。这样就把能力培养、创新思维训练渗透到“微元法”的讲授过程中。学生在学习知识的同时也在领悟一种思维方法。学生这样学到的知识不仅扎实,而且能够举一反三,运用自如,并且体验到了学习的乐趣所在。课后给学生留下足够的思维空间,充分发挥他们的聪明才智,发现问题、解决问题。(3)对于抽象性比较强的内容,注重精选典型的例子引入,并通过例子逐步展开理论,引导学生思考得出相关结论。总之,在教学中改变“传授式”教学模式,真正把学生做为教学的主体,引导学生发现问题、提出问
识,培养能力,提高素质融为一体,把培
题,并从科研的角度研究问题,探索解决
养创新人才作为教育的重要任务。
问题的途径,激发学生的学习兴趣,增强
(1)倡导研究性的学习方法。数学的学
学习的主动性。教学不仅仅是“传道、授业、
习,必须要求学生动手,动脑,因此在大
解惑”,更重要的是交给学生探索未知世界
学生的《高等数学》学习中,我们要求他
的金钥匙。
3.结合学生实际,进行分层教学
们将自己作为一名研究者,对各种问题开- 50 -