《高等數學》教學內容及教學方法的改革探討

張吉林 郭麗峰

【摘要】數學知識具有一定抽象性與復雜性，學習中對學生抽象思維和理解能力有著一定要求，很多學生認為數學知識晦澀難懂，甚至存在學習困難現象，學習效率普遍低下，學習信心易受到打擊。而且當前很多教師在教學中，依然沿襲傳統(tǒng)教學思路，教學方式方法單一，單純進行理論灌輸，教學過程缺乏互動性與參與性，課堂氣氛沉重，學生積極性不高，教學質量并不理想，尤其《高等數學》教學中，這種現象極其嚴重。為了轉變當前《高等數學》教學現狀，進一步提高教學質量，教學中進行教學內容與教學方法改革創(chuàng)新勢在必行。具體教學活動開展中，教師應構建多元化課堂，改革創(chuàng)新教學方式方法。本文將針對《高等數學》教學內容及教學方法的改革展開研究和分析，以促進教學質量的提高。

【關鍵詞】數學教育 高等數學 教學內容 教學方法 改革創(chuàng)新

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）05-0132-02

引言：《高等數學》是理工科類各專業(yè)必修基礎課程，涉及面非常廣，對學生邏輯思維和問題解決能力培養(yǎng)起著重要作用，是其他綜合科目學習基礎，其教學質量好與壞，直接影響學生對后續(xù)課程學習，是培養(yǎng)學生運算能力、數學意識、自學能力的重要課程。近些年來，隨著高等教育改革的不斷深入，高等教育走向大眾化，普及度越來越高，高校學生基數越來越多，生源質量自然會出現不同程度上的下降，學生數學基礎、學習能力、學習態(tài)度存在差異，教學難度隨之提高，具體教學中很多時候無法獲得預期教學效果，顯然傳統(tǒng)教學模式與教學內容已不能完全使用，進行教學內容與教學方法改革創(chuàng)新成為必然趨勢。

一、《高等數學》教學職能與教學難點

《高等數學》在高等教育中占據著重要位置，主要涉及：極限、微積分、常微分方程、向量代數、空間解析幾何等多方面內容，是數學知識深入學習的重要課程[1]。對培養(yǎng)學生數學意識、邏輯思維、想象力、抽象思維、問題解決能力等方面素質與數學能力，有著積極作用。著名數學家王蒙，曾經說過：“數學能使人養(yǎng)成說話、做事嚴密的好習慣，數學能使人變得更加深刻，更加富有智慧。”由于數學的嚴謹性特點，培養(yǎng)了學生嚴謹精神，對學生心智與潛能開發(fā)有著深遠影響。高等數學研究的是非勻變量，其固有特點是：高度的抽象性、嚴密的邏輯性和廣泛的應用性[2]。而從嚴密的邏輯性來看，高等數學理論的歸納、整理、推導，概念的表述與運用，都必須遵循一定思維規(guī)律，符合邏輯規(guī)則。高等數學廣泛應用于各個領域，如天文、物理、生物、計算機等等。尤其計算機領域，信息技術的發(fā)展離不開高等數學，沒有數學理論很多計算機技術便無法實現。但高等數學特點也是其學習的難點，在學習中學生必須具備一定抽象思維和邏輯思維能力，才能正確理解高等數學知識的本質規(guī)律，才能正確解決數學問題，對其進行應用，且對學生理解能力也有著較高的要求，很多數學知識，對于一部分學生來說理解起來存在困難。并且近些年來，隨著高等教育改革的不斷深入，高等教育走向大眾化，高校學生基數越來越多，生源質量出現下降趨勢，學生數學基礎、學習能力、學習態(tài)度存在差異，高等數學教學難度更是隨之提高，為了保證教學質量，有必要對高等數學教學內容與教學方法進行改革創(chuàng)新。并且隨著科技的發(fā)展和社會的進入，更對高等數學提出了新要求，對學生數學水平提出了新標準，數學能力已逐漸成為高等人才重要能力之一，進行教學改革，提高教學質量勢在必行。

二、當前《高等數學》教學現狀

通過前文分析，不難看出《高等數學》教學內容與教學方法改革創(chuàng)新的重要性和必要性。相關調查研究表明，當前各大院?！陡叩葦祵W》教學現狀多不理想，學生數學基礎偏差，教學有效性差，教學職能發(fā)揮不理想。就目前來看，多數院校在《高等數學》教學中存在問題[3]。從教學內容方面來看，普遍側重理論講解，缺乏實踐教學，教學內容局限于教材與專業(yè)知識嚴重脫節(jié)，并不符合學生知識心理需求，更不符合職業(yè)方向對人才數學能力的要求，造成教學內容連理實際教學需要，無法獲得預期教學效益。教學方式方法方面，很多教授受傳統(tǒng)教育思想影響，沿襲傳統(tǒng)教學模式，忽視對學生個體的關注，過于重視考試成績，教學過程以教師為中心，課堂形式僵化，缺乏參與性與趣味性，無法很好的調動學生積極性，嚴重打擊了學生數學學習信心[4]。在這種教學模式下，學生很少主動思維，完全是被動模仿教師進行學習，對知識一知半解，理解不透徹，記憶不牢靠，缺乏問題解決能力和實踐能力，幫沒有掌握正確解題方法和學習方法，數學問題的解決生搬硬套公式，存在解題困難現象，教學質量令人堪憂。為了提高《高等數學》教學質量，促進數學教學質量的有效發(fā)揮，轉變當前教學局面，《高等數學》教學中應融入多元化教學思路，進行教學改革創(chuàng)新，構建新型課堂，豐富課堂內容，以促進教學質量的有效提高。

三、《高等數學》教學內容及教學方法的改革

從前文對《高等數學》教學現狀的分析可以知道，當前《高等數學》教學質量并不理想，教學內容與教學方法等方面都有待改革。下面通過幾點來分析《高等數學》教學內容及教學方法的改革：

（一）教學內容的改革

在教學內容改革中，應打破教材對教學內容的限制，提高教學內容的實用性，加強教學內容與學生就業(yè)方向的聯系，使數學教學成為增加學生就業(yè)能力，促進學生成功就業(yè)的重要課程，從而使《高等數學》教學從理論教學，向實踐教學轉變，摒棄傳統(tǒng)重理論輕實踐的陋習。傳統(tǒng)教學中，教師在教學中很少設計專業(yè)科學知識及高等數學的實際應用，通常只局限與物理和幾何方面，沒有將現代數學觀點在更多領域內的廣泛應用進行反映。而《高等數學》與專業(yè)的聯系，則能有效增強數學教學的實踐性，通過數學教學內容與專業(yè)間的聯系，便能解決傳統(tǒng)教學模式下，專業(yè)教學與數學教學間學時存在的矛盾問題，這種提高了數學教學實用性、實踐性、有效性、針對性。一些高等數學教材，側重理論性，并不具有實用性，且抽象性強，不便于教學活動的展開。因此，教學選擇應根據教學實際需求，考慮到教學效益，遵循學生心理知識需求，適當增刪內容，更新部分概念和理論表達形式，保障知識的通俗性，同時做到教學內容重點突出，以便于學生的理解，使學生更容易接受，但同時要保證嚴謹性，避免對學生造成誤導，既要使學生學會，又要使學生真正理解數學思想的精妙之處。此外，知識面涵蓋要廣，符合《高等數學》要求，符合人才培養(yǎng)要求，能提高學生科學意識，幫助學生樹立學習信心。

（二）教學方法的改革

教學方法直接影響教學質量，是教學影響教學有效性的核心因素。隨著數學教學環(huán)境的變化，顯然傳統(tǒng)教學方法已無法取得預期教學效果。因此，具體教學中，教師應積極進行教學方式方法創(chuàng)新，運用多元化教學方法，豐富課堂內容，促進教學質量的提高。例如，應用多媒體教學、合作教學法、目的教學法、師徒結隊教學法、情景教學法、參與教學法、競賽教學法等教學方法。多元化教學方法的運用，能調動學生積極性，使學生產生學習動力，更能削弱高等數學知識抽象性，降低學習難度。如，多媒體教學法的融入，通過多媒體技術，能將數學知識變得簡單易懂，很多難以理解的抽象知識點，在視頻、動畫的表現下，學生很快便能理解，不僅理解透徹，且記憶牢靠。此外，合作教學法的應用，也能有效提高教學質量。合作教學模式下，學生間建立了一種合作學習關系，通過互幫互助完成學習任務。這種教學模式不僅增強了教學趣味性與互動性，同時更有效活躍了課堂氣氛，調動了學生積極性，并且在某種意義上更培育了學生團隊合作精神，鍛煉了學生人際交往能力，積極促進了學生協(xié)調發(fā)展。具體合作教學活動開展中，教師要先進行合理的分組安排。在分組安排前，教師要留心觀察學生特點，將不同學習能力、不同數學基礎、不同性格特點的學生分為一組，保證小組實力的均勻性，從而實現小組成員間的有效互補，以提高教學與學生學習效率。分組的科學性與合理性直接關系后續(xù)教學活動開展的效果與質量。若分組方面存在問題，分組缺乏合理性，不僅會打擊學生學習信心，更好影響教學角度，甚至造成教學秩序混亂，降低教學成效，保證分組合理性非常重要。應將四到六名同學分為一組，展開學習活動，布置學習任務，設定個人學習目標與小組學習目標。在這種學習模式下，學生會對成績更加看重，更愿意參與教學活動。并且小組學習中，各小組間必然會產生良性競爭，這對于學生競爭意識的培養(yǎng)有很大幫助。而且教師完全合理利用學生的競爭心理，展開數學實踐活動，促進教學效率的提高。例如，展開以小組為單位的數學競賽，調動學生學習熱情和積極性。在具體的教學方式方法改革創(chuàng)新中，教師應尊重學生個體差異，因材施教，考慮到學生數學綜合基礎，循序漸進展開教學，樹立以學生為中心的教學理念，注重教學引導，幫助學生掌握正確學習方法，而不是進行單純的理論灌輸。

結束語：近些年，《高等數學》教學環(huán)境發(fā)生變化，社會對人才數學能力提出了更高要求。而學生數學基礎參差不齊，學習能力與思維能力存在差異，教學難度大，且《高等數學》對學生思維能力有較高要求，使得當前《高等數學》教學現狀并不理想，進行教學內容與教學方法的改革創(chuàng)新勢在必行。具體教學活動開展中，教師應提高教學內容的實用性、適用性、針對性。教學方法選擇方面，應堅持與時俱進，選擇新方法，轉變課堂形式。

參考文獻：

[1]賴展翅. 基于專業(yè)服務的高職院校高等數學教學改革研究[D].西北農林科技大學，2014，16：108-109.

[2]劉健文. 高職教育高等數學課程教學內容與教學方法改革的研究[D].湖南師范大學，2013，11（14）：132-135.

[3]蘇德礦. 高等數學教學如何與中學數學內容及教學方法有效地銜接[J]. 中國大學教學，2015，No.27305：47-49.

[4]文開庭，李和睿. 畢節(jié)學院土木工程專業(yè)高等數學教學內容改革研究[J]. 畢節(jié)學院學報，2014，v.31；No.15708：101-109.

作者簡介：

通訊作者：郭麗峰（1983年2月-），山西原平人，研究生學歷，研究方向：應用數學。