邱寶華
摘 要:《高等數(shù)學(xué)》是工科學(xué)生的一門基礎(chǔ)課程,在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),工科院校選取的教材沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),有些教材的編寫存在瑕疵,還有對(duì)于基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生,教師在降低難度上把握不到位等問(wèn)題。因此該文主要結(jié)合民辦工科院校自身的特點(diǎn)及教學(xué)實(shí)踐,探討了高等數(shù)學(xué)課程的一些教學(xué)問(wèn)題和教材瑕疵,并對(duì)教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的地方提出了幾點(diǎn)意見。
關(guān)鍵詞:高等數(shù)學(xué) 教材瑕疵 教學(xué)探討
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)01(b)-0155-02
對(duì)于工科院校,《高等數(shù)學(xué)》是非數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)學(xué)科。隨著每年大學(xué)生的擴(kuò)招比率增長(zhǎng),現(xiàn)在大學(xué)生的入學(xué)率是非常高的,這也導(dǎo)致大學(xué)生的知識(shí)水平參差不齊,特別是民辦高校,這種現(xiàn)象就更加明顯。例如,經(jīng)濟(jì)、管理等專業(yè),有些學(xué)校是面向文理生招生的;在高中階段文理科生要求掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)不同,學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)的興趣以及不同學(xué)校的教學(xué)要求不同等因素,學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的程度自然存在差別。
那么,在這種情況下如何把《高等數(shù)學(xué)》這門課程通過(guò)淺顯易懂的教學(xué)方式,讓不同水平的學(xué)生學(xué)好它、喜歡它,甚至對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣?這是一個(gè)很實(shí)際很現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題,也是作為一名教師經(jīng)常要思考的一個(gè)問(wèn)題。讓不同水平的學(xué)生都學(xué)好高等數(shù)學(xué)更是對(duì)教師的極大挑戰(zhàn)。
針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,文章以民辦高校為例對(duì)高等教學(xué)在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意的地方提出了幾點(diǎn)意見,這也是作為一名合格高校老師應(yīng)該思考的問(wèn)題。
1 教材選取不合理時(shí),教師要在教學(xué)過(guò)程中做相應(yīng)的調(diào)整
在對(duì)工科院校專業(yè)設(shè)置的了解以及實(shí)踐教學(xué)中發(fā)現(xiàn),民辦院校的教材選取存在不規(guī)范性,不同專業(yè)在選擇數(shù)學(xué)教材時(shí)沒有明確的指標(biāo),這對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),教材選取的不合理勢(shì)必會(huì)影響學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,也可能會(huì)讓學(xué)生對(duì)其應(yīng)用性產(chǎn)生質(zhì)疑。這是容易被忽略的問(wèn)題,也是最重要的問(wèn)題。在民辦高校中對(duì)這方面沒有具體統(tǒng)一的指標(biāo),無(wú)疑增加了學(xué)生學(xué)習(xí)上的負(fù)擔(dān)和教師教學(xué)上的負(fù)擔(dān),特別是當(dāng)選取的高等數(shù)學(xué)教材難度較大,又不適用后續(xù)專業(yè)的學(xué)習(xí)時(shí)。
高等數(shù)學(xué)是一門抽象性和邏輯性較強(qiáng)的基礎(chǔ)課程,其實(shí)用性顯而易見。如果不能讓學(xué)生學(xué)以致用,就會(huì)脫離一所工科院校的辦學(xué)理念。教材是固定的,但教學(xué)是活的。所以面對(duì)教材選取的不合理性時(shí),作為教師應(yīng)該根據(jù)所授課的不同專業(yè)不同層次的學(xué)生進(jìn)行靈活且適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,難度上也要因材施教,讓不同學(xué)生都能較好地掌握高等數(shù)學(xué)的相關(guān)知識(shí)。
2 教材編寫存在的瑕疵要重視
由于不同教材在編寫時(shí),面向的對(duì)象不一樣,編寫的目標(biāo)就會(huì)不一樣。有些教材的編寫上會(huì)存在一些瑕疵,例如,引入極限概念的例子不夠好,基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生接受起來(lái)比較難。教材提供的有些例子較難不夠經(jīng)典,不適用于作為例題講解。有些函數(shù)圖象也畫錯(cuò)(如有的圖象畫成了關(guān)于y軸對(duì)稱的圖象)。有些教材在定義函數(shù)一階微分形式不變性時(shí)常將“一階”去掉,這是不可以的,因?yàn)楦唠A微分不具有微分形式不變性。還有一些重要定理也不證明,重視應(yīng)用的前提也不能把數(shù)學(xué)最本質(zhì)的內(nèi)容給省略掉等。
但是,發(fā)現(xiàn)有部分教師忽略或不深入這些問(wèn)題,這樣忽略或者不在意教材中存在的錯(cuò)誤或者編寫的不合理性,往往容易導(dǎo)致高等數(shù)學(xué)的整個(gè)知識(shí)體系結(jié)構(gòu)的不統(tǒng)一。在教學(xué)過(guò)程中知識(shí)的不完整、不緊扣、不系統(tǒng),是不能讓學(xué)生學(xué)好高等數(shù)學(xué)的。就好比沒有聯(lián)系的片段式教學(xué)模式,學(xué)生是很難系統(tǒng)地理解和把握相關(guān)知識(shí)的。
教材中存在的一些缺陷在所難免,怎么正視和克服這些問(wèn)題,才是教師該思考的問(wèn)題。學(xué)生學(xué)習(xí)能力有限,一般很難認(rèn)識(shí)到知識(shí)編寫存在的缺陷。那么作為教師應(yīng)該怎么克服這個(gè)問(wèn)題呢?首先,需要教師具備一定的專業(yè)知識(shí),對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)體系有全面的認(rèn)識(shí)。其次,正視教材存在的瑕疵,并結(jié)合課堂教學(xué)和生活實(shí)例深入探究其不足之處。最后,在教學(xué)中彌補(bǔ)教材的缺陷,讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)和理解相關(guān)知識(shí),并讓學(xué)生深刻體會(huì)到數(shù)學(xué)的系統(tǒng)性。
3 降低教學(xué)難度要有度
教師不能選擇學(xué)生,學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)過(guò)程中不同水平的學(xué)生接受能力不同,這樣容易導(dǎo)致部分老師有先入為主的觀念,認(rèn)為學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)太低了,不需要學(xué)那么深的高等數(shù)學(xué)知識(shí),為了讓學(xué)生更好地理解高等數(shù)學(xué)知識(shí),有選擇性地教學(xué)就好。例如,隱函數(shù)求導(dǎo)法、由參數(shù)方程所確定的函數(shù)的求導(dǎo)法,微分中值定理和泰勒定理及其應(yīng)用等,這些對(duì)經(jīng)濟(jì)專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)難度有點(diǎn)大,所以常常是簡(jiǎn)單介紹 或不講。
這個(gè)出發(fā)點(diǎn)是為學(xué)生好,但會(huì)出現(xiàn)這樣的情況:每次高等數(shù)學(xué)課都教少點(diǎn),講淺點(diǎn),然后越教越淺。這對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)學(xué)習(xí)任務(wù)和難度都降低了,當(dāng)然學(xué)的知識(shí)也少了。但這不利于學(xué)生學(xué)好高等數(shù)學(xué),更達(dá)不到大學(xué)生受高等教育的要求。沒有深入學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)相關(guān)知識(shí),只是停留在對(duì)知識(shí)表面上的理解,學(xué)生是很容易遺忘的。因?yàn)閷W(xué)生不知道概念、定理等知識(shí)的來(lái)源,所以根本就不能從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)和理解它們。
因此,如何解決這個(gè)問(wèn)題,也是教師在教學(xué)中應(yīng)重視和思考的問(wèn)題。作為教師根據(jù)學(xué)生專業(yè)實(shí)際情況進(jìn)行教學(xué)是沒錯(cuò)的,但在降低難度時(shí)一定要適中并合理。在課堂上要靈活處理教學(xué)內(nèi)容,如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生能很快地理解基本概念和定理,那么要懂得給學(xué)生適當(dāng)?shù)卦黾右稽c(diǎn)難度,讓學(xué)生在已有的知識(shí)體系中獲得困惑然后解決困惑,從而對(duì)知識(shí)獲得新的認(rèn)識(shí)和理解。這能讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)與理解高等數(shù)學(xué)知識(shí)體系,還能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行“思考—分析—解決”的數(shù)學(xué)能力。
4 培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和興趣
工科學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱是大家都清楚的現(xiàn)象。而且現(xiàn)在的學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)有一種錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),覺得自身基礎(chǔ)差就一定學(xué)不好它,還沒學(xué)就給自己灌輸失敗的思想。如何改變這個(gè)現(xiàn)狀,是教師的一項(xiàng)艱巨任務(wù)。
作為教師應(yīng)該先了解學(xué)生的具體情況,再通過(guò)淺顯易懂的教學(xué)方法,讓學(xué)生在學(xué)中逐漸擺脫掉對(duì)高等數(shù)學(xué)難學(xué)的思想包袱,讓他們逐漸意識(shí)到學(xué)好高等數(shù)學(xué)并不是難事,而是非常有趣的。讓學(xué)生體會(huì)解決一個(gè)問(wèn)題所帶來(lái)的樂趣,讓他們?cè)谂d趣中學(xué),從而培養(yǎng)他們的興趣以及數(shù)學(xué)素養(yǎng)。因此,讓高等數(shù)學(xué)成為一門不再難學(xué)的學(xué)科,是我們教師都應(yīng)思考并探究的問(wèn)題。
5 重視數(shù)學(xué)實(shí)用性的同時(shí)切勿脫離理論學(xué)習(xí)
高等數(shù)學(xué)的應(yīng)用性和理論性有自身的獨(dú)特性。為了實(shí)現(xiàn)工科院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目標(biāo),這就需要教師懂得結(jié)合學(xué)生熟悉或了解的一些事例,在教學(xué)中讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)與社會(huì)生活息息相關(guān)。例如,函數(shù)的導(dǎo)數(shù)可從生活中的變化率問(wèn)題認(rèn)識(shí)它、導(dǎo)數(shù)和函數(shù)極值等在經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用、微分在近似計(jì)算和誤差估計(jì)中的應(yīng)用等。數(shù)學(xué)的實(shí)用性,要教師在教中體現(xiàn),學(xué)生在學(xué)中體會(huì),并讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)不是單一、枯燥、無(wú)用的學(xué)科。從教師專業(yè)的角度看,這些并非難事,需要教師在教學(xué)上多花點(diǎn)心思,引導(dǎo)學(xué)生更好地理解所學(xué)知識(shí)。
當(dāng)然,在重視數(shù)學(xué)實(shí)用性的同時(shí)切勿脫離理論學(xué)習(xí)。學(xué)好數(shù)學(xué)相關(guān)理論知識(shí),才能更好地將數(shù)學(xué)應(yīng)用在社會(huì)生活中。例如,將數(shù)學(xué)建模的一些實(shí)例引入到高等數(shù)學(xué)知識(shí)體系中來(lái),鼓勵(lì)學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模比賽,讓學(xué)生真正體會(huì)到數(shù)學(xué)的理論與實(shí)踐相結(jié)合的妙處。
總之,結(jié)合不同的授課對(duì)象,教師要不斷探討教學(xué)中遇到的問(wèn)題,要精益求精,幫助學(xué)生打下扎實(shí)的高等數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ),學(xué)會(huì)將專業(yè)與數(shù)學(xué)聯(lián)系起來(lái),提高解決問(wèn)題的能力與思維。
參考文獻(xiàn)
[1] 郭運(yùn)瑞.高等數(shù)學(xué)[M].西安交通大學(xué)出版社,2014.
[2] 傅葦.高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法的探索與實(shí)踐[J].大學(xué)數(shù)學(xué),2007(6):6-10.
[3] 費(fèi)翔歷,白占兵,馬銘福,等.工科高等數(shù)學(xué)教材的比較研究與實(shí)踐[J].石油教育,2003(5):35-38.
[4] 潘鼎坤.高等數(shù)學(xué)教材中的常見瑕疵[M].西安交通大學(xué)出版社,2006.
[5] 林昕茜.數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用價(jià)值的研究[J].桂林電子科技大學(xué)學(xué)報(bào),2009(2):155-158.