應(yīng)用型本科院校高等數(shù)學(xué)研究性教學(xué)論要

(宿州學(xué)院數(shù)學(xué)系，安徽宿州234000)

應(yīng)用型本科院校高等數(shù)學(xué)研究性教學(xué)論要

段鵬舉，梁長苗，孫善輝

(宿州學(xué)院數(shù)學(xué)系，安徽宿州234000)

研究性教學(xué)是一種開放的教學(xué)模式，通過學(xué)生獨(dú)立的學(xué)習(xí)和研究，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及創(chuàng)新能力.為了實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目的，文章從研究性教學(xué)理念和研究性教學(xué)的實(shí)施兩方面討論高等數(shù)學(xué)的研究性教學(xué)中的問題.

研究性教學(xué);高等數(shù)學(xué);能力

由于高等教育的重心正經(jīng)歷著從精英教育向大眾化教育轉(zhuǎn)移，科技和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會用人制度的改變，使得高等院校培養(yǎng)多層次應(yīng)用型人才已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)的需要.高等數(shù)學(xué)作為高等院校的一門重要基礎(chǔ)理論課，其目的在于為培養(yǎng)應(yīng)用型人才必備的基本數(shù)學(xué)素質(zhì)而服務(wù)，為了解決以上出現(xiàn)的問題，在應(yīng)用型本科院校高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中加強(qiáng)實(shí)施研究性教學(xué)極有必要.

1 研究性教學(xué)的教學(xué)理念

國家教育部《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作的若干意見》中明確指出:“要積極推動研究性教學(xué)，提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力”.建構(gòu)主義教學(xué)理念提倡“以學(xué)生為主體”，強(qiáng)調(diào)人的主體能動性，通過創(chuàng)建促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的教學(xué)模式，促成學(xué)生的全方面發(fā)展.

研究性教學(xué)是指以學(xué)生為主體，在教師指導(dǎo)下學(xué)生的學(xué)習(xí)和研究相結(jié)合的一種新型教學(xué)模式，其旨在讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中自主地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，獲得科學(xué)知識的結(jié)論［1］.通過這一過程有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取知識的能力、實(shí)踐動手能力以及交流與合作的能力.

2 研究性教學(xué)的實(shí)施

2.1 研究性教學(xué)的教師要求

研究性教學(xué)是一種開放式的教學(xué)，研究性教學(xué)的最終目的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，這就對教師的綜合素質(zhì)要求更高，教師應(yīng)該通過自主學(xué)習(xí)和修煉，不斷提高自身的理論修養(yǎng)、科學(xué)能力和業(yè)務(wù)素質(zhì).

(1)提高教師的業(yè)務(wù)素質(zhì).根據(jù)教師專業(yè)發(fā)展，依托全國重點(diǎn)職業(yè)教師培訓(xùn)基地和普通高校師資培訓(xùn)基地，通過不同的培訓(xùn)形式，提高教師的業(yè)務(wù)素質(zhì).通過“導(dǎo)師制”和拜老教授為師等方式，不斷提高自身的業(yè)務(wù)水平.教師可以通過定期和不定期的隨堂聽課，課下的悉心請教，達(dá)到提升教學(xué)效果的目的.積極開展精彩一課活動，大家相互學(xué)習(xí)，最終達(dá)到教師對高等數(shù)學(xué)教學(xué)水平的整體提高.

(2)建立高等數(shù)學(xué)教學(xué)和研究團(tuán)隊(duì).單個(gè)教師無法滿足研究性教學(xué)對教師能力的需求，而建立高等數(shù)學(xué)教學(xué)和研究團(tuán)隊(duì)，研討教學(xué)中出現(xiàn)的難題，交流教學(xué)心得、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，有利于提高教師的整體教學(xué)水平.由此看來，高績效的研究團(tuán)隊(duì)是研究性教學(xué)順利實(shí)施的保證.

(3)教師應(yīng)積極參與教學(xué)研究項(xiàng)目和教學(xué)改革，促進(jìn)教學(xué)理念和教學(xué)手段的多樣化，為實(shí)際的教學(xué)活動提供理論支持，同時(shí)，推進(jìn)教學(xué)科研互相發(fā)展.

2.2 研究性教學(xué)的教學(xué)方法

當(dāng)前大多數(shù)本科院校在高等數(shù)學(xué)的實(shí)際教學(xué)中，仍然采用的是傳統(tǒng)的教學(xué)方法，教師將書本知識原本的背下來，學(xué)生將教師所講的內(nèi)容記下來，大家就算完成了各自的任務(wù).此種教學(xué)方法已不能符合當(dāng)前社會對應(yīng)用型本科院校高等數(shù)學(xué)人才的實(shí)際要求.因此，高等數(shù)學(xué)教師必須對傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行改革，實(shí)施研究性教學(xué).

(1)體驗(yàn)式教學(xué)法.讓學(xué)生參與理論的教學(xué)，從案例分析中體味到理論的內(nèi)涵，產(chǎn)生頓悟.課前讓學(xué)生自己到圖書館、資料室，也可以通過網(wǎng)絡(luò)資源搜索素材，形成邏輯，并能夠在課堂討論中流暢表達(dá)，從中獲得知識，得到升華.讓學(xué)生走上講臺，擔(dān)任教師的角色，從課前準(zhǔn)備、引出問題、組織討論、分析問題、解決問題，到最后形成正確的理論知識.讓他們親身體驗(yàn)知識的發(fā)現(xiàn)過程，留下深刻的知識印象，達(dá)到提升獲得知識的能力.

(2)實(shí)驗(yàn)式教學(xué)法.通過開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課，增加數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立研究的能力.教師也可以組織學(xué)生利用假期對實(shí)際生活中的某些問題進(jìn)行調(diào)查，解決數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用之間的脫節(jié)問題，做到學(xué)以致用，并且使學(xué)生在實(shí)踐中檢驗(yàn)了理論的正確性.引導(dǎo)學(xué)生積極參加大學(xué)生數(shù)學(xué)競賽和數(shù)學(xué)建模競賽，提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，讓學(xué)生感受到高等數(shù)學(xué)有著廣泛的實(shí)際應(yīng)用［2］.實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以檢驗(yàn)理論知識，還可以發(fā)展學(xué)生分析問題、解決問題的能力，為學(xué)生從事科學(xué)研究奠定基礎(chǔ).

(3)問題式教學(xué)法.在教學(xué)過程中，以問題的解決為中心，創(chuàng)設(shè)一定的問題情境，采取引用實(shí)際案例講解，全方位多角度的分析;也可以組織學(xué)生分組討論，讓學(xué)生對問題進(jìn)行猜想和假設(shè).在分析、解決問題的過程中，充分挖掘高等數(shù)學(xué)中蘊(yùn)涵的數(shù)學(xué)思想，讓學(xué)生在掌握基本方法的同時(shí)感受學(xué)有所用的樂趣，引導(dǎo)其發(fā)散思維，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識.

2.3 研究性教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容

高等數(shù)學(xué)是一門發(fā)展最為完善的課程之一，以實(shí)際應(yīng)用和服務(wù)各學(xué)科為基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)律性強(qiáng).但是在實(shí)際的教學(xué)過程中卻出現(xiàn)了很多問題，高中的數(shù)學(xué)以模塊化教學(xué)為基礎(chǔ)，學(xué)生在學(xué)習(xí)中已經(jīng)擁有了一些基礎(chǔ)知識，教學(xué)內(nèi)容與高等數(shù)學(xué)的銜接已經(jīng)對口，有一些知識在高中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過，例如:極限、導(dǎo)數(shù)，積分等等.所以有必要對高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)的整合，有利于加強(qiáng)、拓寬基礎(chǔ)知識面，有利于應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng).

(1)優(yōu)化高等數(shù)學(xué)課程結(jié)構(gòu).由于應(yīng)用型高校是以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，許多高校減少了高等數(shù)學(xué)的總學(xué)時(shí)數(shù)，這就要求教師對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，在課時(shí)減少的條件下，提高教學(xué)質(zhì)量.在高等數(shù)學(xué)實(shí)際的教學(xué)過程中可以以極限、導(dǎo)數(shù)、積分為一條主線，以極限為一個(gè)重點(diǎn)，以導(dǎo)數(shù)和積分的相互關(guān)系和應(yīng)用作為教學(xué)的拓展.在教學(xué)過程中加入學(xué)生感興趣的研究，例如:在對學(xué)習(xí)物理學(xué)的學(xué)生教授雙重積分時(shí)，可以課前設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算不規(guī)則的物體的質(zhì)量怎么求的問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣［3］.

(2)開設(shè)實(shí)驗(yàn)課.傳統(tǒng)的教學(xué)只是局限于高等數(shù)學(xué)書本上的內(nèi)容，在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力方面存在很多不足.通過開設(shè)實(shí)驗(yàn)課，可以使富有形象性和趣味性的內(nèi)容滲透到抽象的理論教學(xué)中，促使學(xué)生課前積極準(zhǔn)備和思考，給學(xué)生提供了自我發(fā)展的時(shí)間和空間，從而提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力，在一定程度上完善了傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容的遺憾.

(3)加強(qiáng)雙語教學(xué).隨著社會發(fā)展的需求，需要既懂專業(yè)知識外語能力又強(qiáng)的人才，加強(qiáng)雙語教學(xué)顯得極有必要.在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中開展和增加雙語教學(xué)可以拓展學(xué)生的知識面，為以后進(jìn)一步的科研工作和對外交流能力打下基礎(chǔ)［4］.

(4)利用CAI課件解決教學(xué)中內(nèi)容的難題.例如利用MATLAB進(jìn)行代數(shù)計(jì)算、求極限、求導(dǎo)數(shù)、求積分、泰勒展開和求解微分方程，特別是在處理三維圖形方面有獨(dú)特的好處［5］.將高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容和數(shù)學(xué)軟件結(jié)合起來進(jìn)行教學(xué)，使得抽象的數(shù)學(xué)知識更加直觀化，易于學(xué)生的理解，加強(qiáng)了學(xué)生直觀能力和學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法解決問題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力.

在高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)中，利用研究性教學(xué)模式，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力、解決問題的能力和創(chuàng)新能力，取得了一定成果，但是也發(fā)現(xiàn)了一些問題，例如研究性教學(xué)對教師提出了更高的要求，如何在教學(xué)中更好的調(diào)動學(xué)生的積極性等等，還有待于進(jìn)一步的研究.

［1］龐淑萍.研究性教學(xué)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究［J］.教育探索，2009(7):58－59.

［2］姚恩全，李作奎.高等學(xué)校理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)嵌入模式研究［J］.教育科學(xué)，2009，25(6):47－50.

［3］盧榮德，程福臻，陶小平.大學(xué)物理教學(xué)模式的探究與實(shí)踐［J］.教育與現(xiàn)代化，2010(2):35－39.

［4］李曄，吳兵.基于大學(xué)生創(chuàng)新基地的研究型教學(xué)模式［J］.中國大學(xué)教學(xué)，2009(7):25－27.

［5］李友俊，邵強(qiáng)，關(guān)欣.工商管理專業(yè)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)措施［J］.教育與現(xiàn)代化，2008(2):26－29.

G642.4

A

1008－7974(2012)08－0059－02

安徽省教育廳教學(xué)研究項(xiàng)目(20101071);安徽省教育規(guī)劃項(xiàng)目(JG10340).

2011－11－09

段鵬舉(1978－)，安徽碭山縣人，碩士，宿州學(xué)院數(shù)學(xué)系講師.

(責(zé)任編輯:水行)