高等數(shù)學(xué)課程的課堂教學(xué)改革方法探討

王平心

(江蘇科技大學(xué)數(shù)理學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江 212003)

高等數(shù)學(xué)是理、工、農(nóng)、醫(yī)等很多專業(yè)重要的基礎(chǔ)必修課。也就是說，對(duì)很多專業(yè)的學(xué)生來講，高等數(shù)學(xué)課程的重要作用是幫助學(xué)生順利地完成后續(xù)一些課程的學(xué)習(xí)。由于在不同學(xué)科、不同專業(yè)領(lǐng)域中所具有的通用性和基礎(chǔ)性，使高等數(shù)學(xué)在高校課程體系中占有十分特殊的地位。數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式和解決問題的科學(xué)方法將培養(yǎng)大學(xué)生適應(yīng)未來社會(huì)，并具有可持續(xù)發(fā)展的潛力。數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)一個(gè)人的思維方式、思維技巧和思維能力的培養(yǎng)是其他任何學(xué)科所不能比的。通過高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力、邏輯推理能力、數(shù)學(xué)建模和科學(xué)計(jì)算能力。數(shù)學(xué)課程不僅是使學(xué)生獲取一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和運(yùn)算能力，而更重要的是培養(yǎng)學(xué)生今后的科學(xué)素質(zhì)，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力，培育學(xué)生的創(chuàng)新精神。高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量不僅直接關(guān)系到本科教育的質(zhì)量，而且關(guān)系到研究生教育的基礎(chǔ)。

由于近年來的擴(kuò)招，各高校學(xué)生數(shù)量有巨大的變化，學(xué)生的層次有很大的變化，學(xué)校的教學(xué)環(huán)境發(fā)生了較大的變化。這就需要改變“精英教育”階段的教學(xué)方法，適應(yīng)“大眾化教育”階段的教學(xué)需求。所以高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革就顯得尤為必要和重要，以課程的教學(xué)改革作為“大眾化教育”階段保證教學(xué)質(zhì)量的措施之一［1］。進(jìn)行高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)改革時(shí)，我們必須從以下幾個(gè)方面入手。

一、改變傳統(tǒng)教學(xué)，讓學(xué)生主動(dòng)參與課堂教學(xué)互動(dòng)

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)是單向灌輸式的教學(xué)，學(xué)生處于被動(dòng)接受地位。獨(dú)立思考和行動(dòng)的機(jī)會(huì)很少，教學(xué)過程的活力和效率較低。事實(shí)上，數(shù)學(xué)教學(xué)過程是一種特殊的認(rèn)知過程，學(xué)生不能單靠記憶現(xiàn)成的數(shù)學(xué)結(jié)論來完成，教師必須引導(dǎo)學(xué)生沿著前人研究、探索的路子去思維。學(xué)生通過動(dòng)口、動(dòng)手、動(dòng)腦，親自體驗(yàn)了認(rèn)知過程，這樣不僅掌握了知識(shí)，而且學(xué)會(huì)了怎樣學(xué)習(xí)。這樣的學(xué)習(xí)遠(yuǎn)比被動(dòng)地從教師那里獲取現(xiàn)成的結(jié)論，要深刻得多，對(duì)學(xué)生認(rèn)知的發(fā)展也將起到深遠(yuǎn)的影響。在教學(xué)中，教師要注意設(shè)置疑難問題，讓學(xué)生思考，引導(dǎo)探索，使學(xué)生的思想活躍起來，并為學(xué)生提供活動(dòng)機(jī)會(huì)。要讓學(xué)生勇于創(chuàng)新、大膽質(zhì)疑、勤思多想，培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合、比較、抽象、概括、判斷、推理、歸納等能力［2］。

二、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性

高等數(shù)學(xué)，作為客觀規(guī)律的一門科學(xué)，從反映數(shù)量關(guān)系與空間形式等方面攝取著現(xiàn)實(shí)世界的風(fēng)姿，它本身就充滿著種奇。但由于它特有的抽象思維和邏輯推導(dǎo)，具有一定的難度，使得一些學(xué)生望而生畏，學(xué)之無興趣。尤其是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)沖擊下，學(xué)生畢業(yè)后的生存與競(jìng)爭(zhēng)，使他們更傾向于短期行為的“實(shí)用性”，不愿把過多的精力和時(shí)間用到這門基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)上，從而忽略了數(shù)學(xué)教育在培養(yǎng)高素質(zhì)人才中的作用，得過且過應(yīng)付了事。面對(duì)這一矛盾，不能靠教師單方面強(qiáng)制地把知識(shí)灌輸給學(xué)生，而應(yīng)該通過教師的啟發(fā)引導(dǎo)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，興趣不是天生就有的，它需要后天的培養(yǎng)。高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)趣的培養(yǎng)的核心問題是探索數(shù)學(xué)美，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)美感。所謂數(shù)學(xué)美感就是數(shù)學(xué)這門學(xué)科在發(fā)展中所呈現(xiàn)出的奇異性、和諧性、對(duì)稱性和邏輯簡(jiǎn)單性［3］。好的數(shù)學(xué)教師，必須善于挖掘出蘊(yùn)藏于數(shù)學(xué)中美的因素，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)美的欣賞，努力培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。

三、提高數(shù)學(xué)教學(xué)的藝術(shù)性

教學(xué)是一門科學(xué)，也是一門藝術(shù)，是科學(xué)性和藝術(shù)性的統(tǒng)一體。要取得良好的教學(xué)效果就必須孜孜不倦地追求課堂教學(xué)的藝術(shù)性。教材是教學(xué)的藍(lán)本，教師只有潛心于教材內(nèi)容深鉆細(xì)研，對(duì)概念、定義的產(chǎn)生背景，對(duì)公式、定理的來龍去脈、作用功能;對(duì)例題、習(xí)題的求解途徑、變化、引申等都做到嫻熟于心，才能游刃有余地駕馭教材，深入淺出地講解教材。教學(xué)是一門藝術(shù)，需要教師對(duì)課本中的知識(shí)、方法精心加工，精心設(shè)計(jì)，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、心理特點(diǎn)，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ǎO(shè)計(jì)知識(shí)的呈現(xiàn)途徑。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)步驟，數(shù)學(xué)教師必須具備扎實(shí)的教學(xué)語(yǔ)言基本功。數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的語(yǔ)言主要有符號(hào)語(yǔ)言、圖象語(yǔ)言、文學(xué)語(yǔ)言和口頭語(yǔ)言。準(zhǔn)確、規(guī)范的符號(hào)語(yǔ)言，形式的簡(jiǎn)潔性、內(nèi)容的概括性、方法的科學(xué)性，不僅會(huì)使學(xué)生看到數(shù)學(xué)知識(shí)表達(dá)的簡(jiǎn)練和規(guī)律的嚴(yán)謹(jǐn)，更能使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)使人聰明的內(nèi)涵［4］。優(yōu)美、合理的圖象語(yǔ)言，視覺的直觀性、感覺的具體性、知覺的深刻性，不僅使抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)呈現(xiàn)為看得見的形象，更能給學(xué)生以賞心悅目的美感。流利、瀟灑的文字語(yǔ)言，用詞的準(zhǔn)確性、用語(yǔ)的嚴(yán)謹(jǐn)性、用句的邏輯性，不僅能使學(xué)生體味出數(shù)學(xué)使人周密的真諦，也使學(xué)生欣賞到書法藝術(shù)的風(fēng)采生動(dòng)、幽默的口頭語(yǔ)言，描述的形象性、表達(dá)的情感性、闡釋的現(xiàn)實(shí)性，不僅使深?yuàn)W難懂的數(shù)學(xué)知識(shí)表現(xiàn)得淺顯易懂，更能蕩滌數(shù)學(xué)課堂中枯燥乏味的沉悶氣氛。所以修煉數(shù)學(xué)語(yǔ)言是提高課堂教學(xué)藝術(shù)性的關(guān)鍵教學(xué)是一門藝術(shù)，這門藝術(shù)是一個(gè)教師的創(chuàng)造性與能動(dòng)性、表演才能和科學(xué)水平的綜合體現(xiàn)。它的作用就是要將教學(xué)對(duì)象的內(nèi)在積極性與潛能充分發(fā)揮出來，從而達(dá)到最佳的教學(xué)效果。

四、在高等數(shù)學(xué)教改中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

高等數(shù)學(xué)的教學(xué)目的不僅是讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)，能較全面地掌握高等數(shù)學(xué)的基本理論和方法，而且是培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)，創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新人格的重要途徑，各兄弟院校在高等數(shù)學(xué)課的教學(xué)實(shí)踐中，在改革高等數(shù)學(xué)課的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段，開展課外興趣小組，第二課堂及各類競(jìng)賽等活動(dòng)中，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造素質(zhì)和創(chuàng)新能力等方面，都已創(chuàng)造了不少行之有效的寶貴經(jīng)驗(yàn)。例如:1)1人CA1，提高對(duì)計(jì)算機(jī)的使用能力。在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中，CAI能用于復(fù)雜的計(jì)算、繪圖和指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，達(dá)到減少講授，增加自學(xué)，培養(yǎng)使用計(jì)算機(jī)的能力，加強(qiáng)創(chuàng)造性思維訓(xùn)練的目的。2)開展創(chuàng)造性教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。如通過實(shí)施課前布置學(xué)生自學(xué)指定書目，課上教師指導(dǎo)答疑，師生共同探究，課后要求學(xué)生撰寫小論文、學(xué)年作文和學(xué)年論文等探究性的學(xué)習(xí)方式，不僅有利于學(xué)生培養(yǎng)自學(xué)能力，發(fā)展創(chuàng)造性思維，而且培養(yǎng)了科研和創(chuàng)新能力。3)組織課外興趣小組，開展課外科研項(xiàng)目研究。一個(gè)成功的做法是成立學(xué)生科技社團(tuán)和學(xué)生課外興趣小組，當(dāng)然，學(xué)生開展各項(xiàng)活動(dòng)離不開教師精心的指導(dǎo)，校系也應(yīng)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)開展實(shí)踐活動(dòng)的條件，積極舉辦課外學(xué)術(shù)活動(dòng)講座，并從人力到物力上資助學(xué)生開展課外學(xué)科活動(dòng)［5］。

五、結(jié)束語(yǔ)

隨著數(shù)學(xué)教育的蓬勃發(fā)展，對(duì)教學(xué)改革的呼聲也越來越熱烈，然而，數(shù)學(xué)教學(xué)的改革事關(guān)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，改動(dòng)一點(diǎn)會(huì)波及其余。以上僅是我們積累的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，要完成這個(gè)宏偉的改革工程，需要廣大數(shù)學(xué)教師和教育工作者的緊密配臺(tái)。我們期待著這一天的到來。

［1］ 謝云蓀，張志讓．?dāng)?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)［M］．北京:科學(xué)出版社，2000:2－4．

［2］ 朱旭．開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)加強(qiáng)科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)［J］．中國(guó)大學(xué)數(shù)學(xué)，2004(12):23．

［3］ 王穎，安國(guó)斌，夏蔚，等．醫(yī)用生物數(shù)學(xué)［M］．長(zhǎng)春:吉林科學(xué)技術(shù)出版社，2000:265－268．

［4］ 姜啟源．?dāng)?shù)學(xué)模型［M］．北京:高等教育出版社，2002:111－120．

［5］ 畢義明，郝琳．論大學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與實(shí)現(xiàn)方法［J］．實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2005(7):62．