理科專業(yè)高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改進(jìn)策略

摘 要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展，給高校課堂教學(xué)改革帶來了技術(shù)條件。針對(duì)理科專業(yè)高校課堂教學(xué)現(xiàn)狀，通過分析目前教學(xué)過程中存在的一些不足，基于高等數(shù)學(xué)課程，提出了增強(qiáng)課堂教學(xué)效果的改進(jìn)策略，以期能夠?yàn)楦叩葦?shù)學(xué)教學(xué)改革提供必要支持。

關(guān)鍵詞：課堂教學(xué)；教學(xué)效果；高等數(shù)學(xué)

高等數(shù)學(xué)是理工科高等學(xué)校最重要的基礎(chǔ)理論課之一。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)地獲得微積分、空間解析幾何、級(jí)數(shù)及常微分方程的基礎(chǔ)理論知識(shí)和常用的運(yùn)算方法。通過各教學(xué)環(huán)節(jié)逐步培養(yǎng)學(xué)生具有比較熟練的分析問題和解決問題的能力。為學(xué)習(xí)后繼課程及今后的專業(yè)工作奠定必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。高等數(shù)學(xué)的內(nèi)容包括一元函數(shù)微積分、多元函數(shù)微積分、空間解析幾何、常微分方程和無窮級(jí)數(shù)理論。其中一元函數(shù)微積分包括一元函數(shù)微分學(xué)和一元函數(shù)積分學(xué)，多元函數(shù)微積分包括多元函數(shù)微分學(xué)和多元函數(shù)積分學(xué)，空間解析幾何的內(nèi)容包括向量的概念與運(yùn)算以及向量在空間直線、空間平面、空間曲線和空間曲面方程上的應(yīng)用，同時(shí)要求學(xué)生掌握典型空間二次曲面與其標(biāo)準(zhǔn)方程之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，常微分方程包括常微分方程及解、通解、初始條件和特解等概念，掌握變量可分離的方程及一階線性方程，齊次方程，伯努利方程和全微分方程的解法，會(huì)用簡(jiǎn)單變量代換解某些常微分方程，掌握降階法解的運(yùn)用，掌握二階常系數(shù)齊次線性微分方程的解法，會(huì)用微分方程解一些簡(jiǎn)單的應(yīng)用問題。

一、目前高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)中存在的一些問題

（一）教學(xué)內(nèi)容多但是學(xué)時(shí)少

目前，隨著培養(yǎng)方案的修訂，絕大多數(shù)課程的學(xué)時(shí)數(shù)都受到了不同程度的影響，高等數(shù)學(xué)也不例外。目前，我校理科專業(yè)的高等數(shù)學(xué)課程開設(shè)兩個(gè)學(xué)期，第一學(xué)期每周4學(xué)時(shí)，第二學(xué)期每周6學(xué)時(shí)。同時(shí)，又由于我校在每年的七月份增加了小學(xué)期（即夏學(xué)期），將春學(xué)期和秋學(xué)期由原來的18周縮減為現(xiàn)在的16周。相對(duì)較少的學(xué)時(shí)與繁重的教學(xué)任務(wù)形成了矛盾。

（二）高校擴(kuò)招導(dǎo)致的學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)薄弱

近年來的高校招生規(guī)模的擴(kuò)大是導(dǎo)致學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的一個(gè)直接原因。以貴州民族大學(xué)為例，近三年來我校理科二本線為410分左右，比十年前降低了50分。學(xué)生基礎(chǔ)薄弱勢(shì)必導(dǎo)致在學(xué)習(xí)過程中跟不上教學(xué)進(jìn)程，從而引起不同程度的厭學(xué)情緒。

（三）傳統(tǒng)教學(xué)模式不能滿足信息時(shí)代的教學(xué)要求

黑板加粉筆的傳統(tǒng)教學(xué)模式在過去幾十年的高等教育中發(fā)揮了重要作用。但是，在信息技術(shù)高度發(fā)展的今天，其弊端顯得越來越多。和多媒體教學(xué)相比，板書的信息承載量相對(duì)較小，定義、定理和結(jié)論完全可以通過課件演示出來，而定義定理和結(jié)論的推演需通過板書演示出來。

（四）注重教而輕視學(xué)的現(xiàn)象普遍存在

傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教師是教學(xué)的掌控者，學(xué)生是受教育的對(duì)象，在這種角色下，教師一味地講授知識(shí)點(diǎn)，甚至是從頭講到尾，師生互動(dòng)較少，這樣不利于學(xué)生的思考，學(xué)生也很容分心走神，對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性也很有限。

二、高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改進(jìn)方法

針對(duì)上述問題，我們提出以下高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改進(jìn)方法

（一）充分利用多媒體等信息技術(shù)手段，增大課堂授課容量

傳統(tǒng)的板書有其自身優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)代化的多媒體等技術(shù)手段也有其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。比如：信息承載量大，圖形圖像表達(dá)能力強(qiáng)，演示能力強(qiáng)等。將傳統(tǒng)的教學(xué)方法和多媒體教學(xué)方法有機(jī)結(jié)合起來是一種很好的選擇，從而達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短的效果。比如在講解空間解析幾何這一章時(shí)，可以較多地采用PPT演示，課件將立體圖形的形成方式和形狀特點(diǎn)生動(dòng)地展現(xiàn)出來，能給學(xué)生以直觀的感受，從增進(jìn)教學(xué)效果。

（二）注重基本概念和基本理論的教學(xué)，提高學(xué)生基礎(chǔ)

高等數(shù)學(xué)是一門實(shí)用性和理論性兼有的課程。比如極限的概念就極為抽象，如不舉例子，學(xué)生很難理解其含義。針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)薄弱的實(shí)際情況，在基本概念和基本理論的教學(xué)時(shí)間上加大投入比例。遇到重要的概念我們要從概念的背景與引入，概念的分析，列舉相關(guān)的例題和對(duì)概念進(jìn)行總結(jié)幾個(gè)方面著手。當(dāng)講到二重積分時(shí)，可以結(jié)合二重積分的幾何意義和物理意義讓學(xué)生理解二重積分的結(jié)果，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比二重積分和定積分的異同，激發(fā)學(xué)生思考。

（三）采用現(xiàn)代教學(xué)手段和傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合的方法

信息技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了新的教學(xué)方法和教學(xué)手段的形成。比如，近年來比較流行的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，移動(dòng)終端教學(xué)以及線上線下等第二課堂教學(xué)等。關(guān)于第二課堂方面，教師可以在上課前一天將授課內(nèi)容的預(yù)習(xí)資料通過網(wǎng)絡(luò)傳給學(xué)生，學(xué)生在移動(dòng)終端上進(jìn)行預(yù)習(xí)。授課結(jié)束后教師同樣可以將授課知識(shí)點(diǎn)的總結(jié)和注意事項(xiàng)發(fā)給學(xué)生，學(xué)生在課下進(jìn)行復(fù)習(xí)，以達(dá)到鞏固所學(xué)知識(shí)的目的。

（四）轉(zhuǎn)變師生角色，突出學(xué)生中心地位

教學(xué)過程不僅僅是知識(shí)的傳遞過程，更應(yīng)該是知識(shí)的分析，提取與內(nèi)化的過程。不僅讓學(xué)生學(xué)到知識(shí)還要學(xué)生知道知識(shí)怎么來的，為什么是這么來的。因此滿堂灌的填鴨式教學(xué)不能滿足需要，要留有“空白”，讓學(xué)生有想象的空間。要更多地采用啟發(fā)式、探究式教學(xué)，對(duì)于一個(gè)問題或一個(gè)知識(shí)點(diǎn)要讓學(xué)生進(jìn)行充分的考慮，而不是直接給出結(jié)果。在授課過程中教師是教學(xué)活動(dòng)的組織者，是學(xué)生學(xué)習(xí)的監(jiān)督者。學(xué)生才是真正的學(xué)習(xí)活動(dòng)的主角。

三、總結(jié)

俗話說的好，“辦法總比問題多”，只要我們認(rèn)真對(duì)待課堂教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并作相應(yīng)改進(jìn)，及時(shí)總結(jié)已有經(jīng)驗(yàn)，總能達(dá)到滿意的教學(xué)效果。本文就高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中存在的一些問題，提出了課堂教學(xué)改進(jìn)方法，以期達(dá)到提高課堂教學(xué)效果的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)系編.高等數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)（第六版）[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]黃陽，劉見陽，印培培，陳琳.“翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的幾點(diǎn)思考”[J].XDIYIS，2014，24（12）：100106.

[3]馬戈，杜躍鵬.現(xiàn)代教育技術(shù)環(huán)境下高校數(shù)學(xué)教學(xué)改革的實(shí)踐與思考[J].2010，7（3）：1113.

[4]胡桂開，彭萍.選教制下高等數(shù)學(xué)分級(jí)教學(xué)的探索[J].東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2011，29（3）：287290.

作者簡(jiǎn)介：雷春雨（1985），男，貴州畢節(jié)人，碩士，講師，研究方向：非線性泛函分析。