獨(dú)立院?！耙詫W(xué)生為中心”的《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)改革探索

張璐 徐小玲

摘 要：從分析“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念入手，結(jié)合獨(dú)立院校的《高等數(shù)學(xué)》課程教學(xué)所存在的問題，提出《高等數(shù)學(xué)》課程教學(xué)的探索性建議。

關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué);教學(xué)改革;以學(xué)生為中心

中圖分類號(hào)：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.26.094

《高等數(shù)學(xué)》是工科專業(yè)一門非常重要的核心基礎(chǔ)課，與很多后續(xù)專業(yè)課程都與之有著緊密的聯(lián)系，其地位非常重要。《高等數(shù)學(xué)》重在培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理、抽象思維等能力方面有著其它課程不可替代的優(yōu)勢(shì)。而獨(dú)立學(xué)院《高等數(shù)學(xué)》課程的開設(shè)一般是仿照母體高校的教學(xué)模式，直接套用會(huì)造成教學(xué)效果的下降，直接影響著獨(dú)立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。目前，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，以及如何“以學(xué)生為中心”的教學(xué)也是當(dāng)今教改的熱點(diǎn)問題。

1 《高等數(shù)學(xué)》的教學(xué)現(xiàn)狀

目前《高等數(shù)學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)體系等方面還顯得相對(duì)陳舊，無法真正做到“以學(xué)生為中心”，缺少培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題能力的內(nèi)容。而傳統(tǒng)的《高等數(shù)學(xué)》課程在教學(xué)內(nèi)容上要求完整嚴(yán)密，這不但造成課程教學(xué)內(nèi)容多、課時(shí)少的矛盾，也造成了學(xué)生學(xué)習(xí)壓力大，甚至厭學(xué)的狀況發(fā)生。

另外，隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，雖然在教學(xué)過程中也曾采用多媒體教學(xué)手段進(jìn)行嘗試，但教學(xué)效果遠(yuǎn)不及傳統(tǒng)的板書教學(xué)方式的教學(xué)效果好，《高等數(shù)學(xué)》課程的信息化改革很難進(jìn)行。因此，為保證獨(dú)立學(xué)院的人才培養(yǎng)質(zhì)量，進(jìn)行高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)模式改革的探索有其必要性和緊迫性。

《高等數(shù)學(xué)》的教學(xué)面臨下面幾個(gè)方面的問題：第一，課堂教學(xué)如何從“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”的教學(xué)轉(zhuǎn)變;第二，如何“因材施教”;第三，如何激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

2 “以學(xué)生為中心”的教學(xué)理論

2.1 教學(xué)理論

上世紀(jì)初，著名的教育家杜威在《學(xué)校與社會(huì)》中，針對(duì)基礎(chǔ)教育教學(xué)方法的陳舊、保守，提出了的“新三中心論”，他認(rèn)為培養(yǎng)一名學(xué)生的自學(xué)能力才是教育的根本。上世紀(jì)中葉，著名的心理學(xué)家卡爾·羅杰斯也提出“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，認(rèn)為學(xué)生才是課堂教學(xué)的主體，學(xué)生要自己承擔(dān)學(xué)習(xí)的責(zé)任，自主選擇學(xué)習(xí)的方法，教師只是一名從旁指導(dǎo)者和幫助者。這些教育理論對(duì)我國現(xiàn)今的教育教學(xué)起著重大的影響。

2.2 “以學(xué)生為中心”的定義

“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式是相對(duì)“以教師為中心” 教學(xué)模式來說，認(rèn)為學(xué)生才是教學(xué)過程中的主體，教師只是方向指引者和問題解答者;教師要會(huì)運(yùn)用各種先進(jìn)的教學(xué)方式激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

2.3 存在的誤區(qū)

本文的“以學(xué)生為中心”的教學(xué)，并不是要求教師不授課、學(xué)生去自學(xué)新知識(shí)，而是要求教師要促使學(xué)生去自主學(xué)習(xí)，教師在整個(gè)教學(xué)過程中只是起到幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)的作用，教師給學(xué)生學(xué)習(xí)方向的指引和問題解答。

3 “以學(xué)生為中心”的教學(xué)改革探索

3.1 教師要轉(zhuǎn)變觀念

教師不能再以一種居高臨下的姿態(tài)進(jìn)行教學(xué)，而要把學(xué)生當(dāng)成自己的朋友，相互學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步?！耙詫W(xué)生為中心”，滿足學(xué)生的個(gè)性需求，根據(jù)課程設(shè)置安排授課內(nèi)容。

3.2 教學(xué)過程要轉(zhuǎn)變

將數(shù)學(xué)課堂的知識(shí)傳授向?qū)W生的興趣培養(yǎng)轉(zhuǎn)變，從基礎(chǔ)性研究轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用型研究。教會(huì)學(xué)生“為什么學(xué)、學(xué)什么、怎么學(xué)、怎么用”，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體。內(nèi)容避開了專用術(shù)語，力求結(jié)合日常邏輯來介紹數(shù)學(xué)，無枯燥之感。例如： 微分的概念引入，首先提到望遠(yuǎn)鏡，然后提到顯微鏡，物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)物質(zhì)的最小部分充滿著生命的活力等，由此引發(fā)數(shù)學(xué)家的思考，從顯微鏡的角度思考數(shù)學(xué)問題，由此給出微分的概念。

3.3 引入新型的教學(xué)方式

引入新的教學(xué)方式，如 “辯論式教學(xué)”、“翻轉(zhuǎn)課堂”、“線上線下教學(xué)”等方式，利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源來輔助教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)可以使教學(xué)內(nèi)容不拘泥于教材，可以發(fā)動(dòng)學(xué)生的智慧，豐富更多的教學(xué)內(nèi)容，提高課堂教學(xué)時(shí)間的效率，并且讓學(xué)生有更多參與自主學(xué)習(xí)，合作討論的環(huán)境中來，從而大大提高教學(xué)效果。

3.4 數(shù)學(xué)教學(xué)軟件在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

數(shù)學(xué)教學(xué)軟件的類型較多，像Mathematica軟件、Matlab、Maple等軟件，功能豐非常富。需要根據(jù)《高等數(shù)學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容，從應(yīng)用角度出發(fā)，配合教師的授課。

例如，圖形的繪制、可視化、功能計(jì)算等是我們常用到的功能，依照功能可以選擇適合的數(shù)學(xué)軟件內(nèi)容，不斷提升高等數(shù)學(xué)的整體教學(xué)應(yīng)用，提升教學(xué)的效率實(shí)施，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，對(duì)《高等數(shù)學(xué)》的教學(xué)發(fā)展起著巨大的推動(dòng)作用。例如，可以借助數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，減少學(xué)生的計(jì)算量;可以借助MATLAB軟件繪制三維立體圖形，幫助學(xué)生掌握空間曲面等函數(shù)圖像等，這些軟件都能大大增強(qiáng)數(shù)學(xué)綜合教學(xué)質(zhì)量，確保教學(xué)效率的提升，也能吸引學(xué)生的注意力。

3.5 新型成績測(cè)評(píng)方式

《高等數(shù)學(xué)》課程考核方式過于單一，學(xué)生的期末最終成績：平時(shí)成績（30%）+期末卷面成績（70%）。這樣的成績?cè)u(píng)測(cè)過于注重理論知識(shí)、解題技巧的考查，忽略了對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的考查。

針對(duì)這種不合理的成績?cè)u(píng)測(cè)方式，增加教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)這種方式來，健全考核評(píng)價(jià)體系。主要的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)為—數(shù)學(xué)建模。在教學(xué)活動(dòng)中，讓學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型，學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)。例如，函數(shù)的極值問題可以引用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型，常微分方程相關(guān)內(nèi)容可以引入微分方程模型等。最終的成績可這樣組成： 平時(shí)課堂（30%）+應(yīng)用實(shí)踐（30%）+期末卷面成績（40%）。

獨(dú)立院校的辦學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才， “以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式不僅可以激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，和可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，能極大的吸引學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣，更深入的體會(huì)數(shù)學(xué)解題方法的奇妙之處，這也契合獨(dú)立院校人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

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