基于高中課改形勢下的地方本科院校高等數學教學改革

廖小蓮，陳國華，蔣馨初

(湖南人文科技學院數學系，湖南婁底417000)

基于高中課改形勢下的地方本科院校高等數學教學改革

廖小蓮，陳國華，蔣馨初

(湖南人文科技學院數學系，湖南婁底417000)

在中學數學進行大幅度的改革后，地方本科院校高等數學如何適應中學數學改革與社會進步的要求，進行高等數學的教學改革，是地方本科院校高等數學教學必須面對的一個問題。我們總結了高中課改的主要表現，分析了目前地方本科院校高等數學教學的現狀及存在的問題，提出了地方本科院校高等數學教育改革的主要任務。

高中數學課改;高等數學;教育改革

在高中數學大幅度地實行課改以后，地方本科院校高等數學教育如何適應課改形勢，全面提高教育教學質量、培養具有創新意識與創新能力的高級人才，是地方本科院校高等數學教學必須面對的首要問題。本文首先分析了高中數學課改的主要表現，探討了地方本科院校高等數學教學的現狀及存在的問題，在調研我校高等數學教學的實際情況的前提下，提出了地方本科院校高等數學教學改革的主要內容及方法。

一 高中數學課改的主要表現

我國實施現行的高中數學課程改革力度非常大，其主要表現在:

1．必修課程和選修課程并行 原有的高中數學課程由單一的必修課程組成，現行的高中數學課程轉化為必修課程和選修課程兩部分。必修課程是為了滿足所有學生的共同數學需求;選修課程是為了滿足學生的不同數學需求，它仍然是學生發展所需要的基礎性數學課程。

2．提供多種多樣的課程，適應個性選擇隨著高中數學選修課程的開設，為學生提供了數學課程的多樣性與選擇性，同時也給學校和教師留有一定的選擇空間，學校和教師可以根據學生的基本需求和自身的條件，制定課程發展計劃。這為不同地方、不同學校、不同學生的學習與選擇提供了極大的方便，但也帶來了學生基礎的不同的問題。

3．促進學習方式的改變在高中數學課改后，新的高中數學課程提倡“導學探索，自主解決”的學習模式;引入“研究性數學學習”“數學建模”等實踐學習環節，為學生形成積極、主動的學習方式營造條件，培養出具有獨立思考、積極探索能力的創新型人才。

4．教學觀的改變 傳統的高中數學課程教學幾乎都是“靜態”的，每一堂課，從課程內容的引入，到新內容的演繹推理，直至例題的講解，幾乎是靠教師的粉筆加黑板，這種教學模式，教師大量的板書占用上課過多時間，減少了教師與學生交流的時間，也大大減少了課堂信息量。課改后的高中數學教學，教學觀已經發生了很大改變，數學教學中開始重視數學的應用，注重數學在社會實踐中的實際效用，采用提出問題、分析問題、解決問題的三段式教學模式，旨在提高學生的數學思維能力與數學應用意識。

5．注重信息技術與數學內容的整合 現行高中數學課程提倡利用信息技術來呈現以往教學中難以呈現的課程內容，如利用多媒體對數學內容中動態過程進行演示、對復雜幾何空間圖形進行多角度展示等，在保證一定的筆算訓練的前提下，盡可能使用計算器、各種數學教育技術平臺，加強數學教學與信息資源的結合，鼓勵學生運用計算機等進行自主探索和發現［1］。

由于數學觀的改變、數學應用性的加強、必修與選修的結合、學習方式的變化、現代計算技術在中學的教學中的應用等系列改革，使得高等數學的教育教學必須作出相應的改革。

二 地方本科院校高等數學教學的現狀及存在的問題

雖然我國的高等數學教育改革幾乎沒有停頓過，但由于我國的具體情況以及地方本科院校生源起點、程度不一的特點，高等數學教學改革的側重點往往是數學聯系實際的問題，不論是如計算機科學技術系、通信與控制工程系、物理與信息工程系等理工類的高等數學，還是如經濟與管理科學系、英語系等文科類的高等數學課程設置、教學內容和教學方法的改革、創新，都取得了可喜的成績。但這些成果還遠不能滿足快速發展的市場的需要。我們認為主要存在以下問題:

1．教學內容陳舊而抽象，涉及現代理論和方法的內容較少

高等數學作為地方本科院校各專業后續課程的基礎課，必須體現“必需、夠用”的原則。但傳統的高等數學教材具有典型的抽象性和嚴密性，涉及現代理論和方法的內容較少，因此，高等數學教學內容對學生抽象思維能力和邏輯推理能力的要求相對較高。我們現在使用的高等數學教材，幾年來，教學內容逐步在更新，課程結構逐步得到優化，但教材大的框架沒有本質上的變化，知識相對經典而抽象，特別是對不同的專業而言，教學內容很少體現數學知識與相關專業中的實際應用的聯系，使得學生在后續專業課程的學習中不能很好地應用所學高等數學解決專業中的問題，出現“學用脫節”的現象。這樣，高等數學的學習，沒有體現高等數學針對各專業所應有的“基礎性”和“應用性”。另外，在實際教學中，不同專業的學生(即使是同一專業的學生)對高等數學的學習需求是不同的，因而，針對地方本科院校學生的實際需求，加大對高等數學的教學內容的取舍和更新是十分必要的。

2．教學手段落后、教學方法單一

不容置疑，傳統教學中粉筆加黑板是一種重要方式，具有很多優點:在教學中進行邏輯推理時，通過板書不僅可以清晰地給出邏輯推理的全過程，還可以根據課堂情況，進行實時調整等。受傳統教育理念的影響，當前高等數學的課堂教學方法仍以“注入式”為主;但傳統的教學模式有很大的局限性，如教師大量的板書占用上課過多時間，減少了教師與學生交流的時間，也大大減少了課堂信息量;其次，試聽刺激單一，易使學生產生厭煩情趣等。而現代教育手段中運用的電子教案、數學軟件等可以彌補傳統教學中缺點，但單一的多媒體教學也存在諸如學生課堂上思考時間不足、教室光線差學生易疲勞等不足。因此，傳統的教學方式和現代教學手段有機結合勢在必行。但是，真正適應數學教育發展、能體現數學學科特色的教學軟件開發不足，使得高等數學與其它課程的教學手段相比明顯落后。特別是在高等教育大眾化的新形勢下，如何開展高等數學的學習方法研究，為學生提供有針對性的學習指導，激發學生的學習興趣，培養學生的自學能力，應是教學改革中亟待加強研討的重點內容。

3．高等數學教學模式單一、沒有層次差別

目前擴招后，地方本科院校錄取的學生數學分數相差較大。數學成績的好壞，很大程度上體現出學生在數學知識掌握程度、數學推理能力、利用數學知識解決實際問題的能力、甚至數學語言表達能力的差異，同時也反映出學生對數學學習的認知上的差異。然而，由于數學知識具有連貫性，任何新知識、新方法都在學生以往掌握的數學知識、數學方法的基礎上實現的，因此，學生學習高等數學的認知基礎和情意水平的差異會直接影響高等數學的學習效果。但由于各專業課程標準、教學內容統一，教學無法體現出學生的數學基礎水平差異、類型差異、層次差異。因此，對高等數學采取層次差別教學模式是必要的。

4．高等數學教育的欠缺還表現在與中學課程教育改革的連接上

從20世紀90年代起，我國中小學教育改革非常深刻，如上所描述，中學數學教育早已借鑒大學專業辦學經驗，實行了基礎必修與系列選修結合的課程體系，更重要的是中學所提倡的“探究學習”、“交流與合作”等學習方式，對大學數學教育提出了挑戰。如果我們還墨守成規，沿用過去的一套課程體系與教學方法，必然落后于時代要求［4］。

三 地方本科院校高等數學教學的主要內容

針對地方本科院校學生的特點，以及高等數學教育現狀及存在的問題，為了適應高中課改的要求，地方本科院校的高等數學改革必須兼顧教學思想、教學內容、教學方法以及學生的學習方法的改革［2，3］。現從我校的實際情況出發，提倡地方本科性大學高等數學改革的具體內容:

1．制訂適合不同專業不同層次的高等數學教學改革計劃

首先，深入我校計算機科學技術系、通信與控制工程系、物理與信息工程系、化學與材料科學系、經濟與管理科學系、生命科學系等不同專業、不同學生中進行調查研究，了解學生對學習高等數學的真實心理感受，弄清影響教學效果的問題癥結之所在;其次，我系組織了我校開設高等數學課程的教學研討會，討論了高等數學教學的與各專業所開設的后續課程的聯系，突出不同專業的后續課程對高等數學不同的教學內容的需求，普遍認為需要修改原有的教學計劃。通信與控制工程系、物理與信息工程系等一些專業對高等數學的要求要高一些，要求在原來的基礎上加大對方向導數和梯度、三重積分、曲面積分以及傅立葉級數等內容的教學力度，而文科系如經濟與管理科學系要求加強高等數學在經濟實例中的應用，生命科學系要求加強微分方程方面的教學，等。在上述工作的結果匯總的基礎上，以滿足不同專業的實際需要，適度和夠用為原則，依據高等數學服務于素質教育以突出高等數學文化的育人功能為主線;強調能力培養，以培養學生的創新能力和實踐能力為重點的前提下，2011年上學期，我系制定了在不同專業系開設的高等數學(二)的教學計劃，突出各專業系學生的實際需求，其中在通信與控制工程系，我們將原來周課時增設為周課時六，其它專業系課時沒有相應調整，但根據不同專業系的要求對教學內容的側重點的課時安排做了較好的調整。結合目前的教學情況，研究制訂相應的課程教學內容和教學改革意見。

2．優化教材內容，編寫適合地方本科院校實際情況的高等數學教材

教材建設是教學改革的關鍵環節，為了更好的體現高等數學的基礎性和應用行，我們在經過多次實踐教學及調查問卷獲得第一手材料后，與兄弟院校合編一套由北京理工大學出版社出版的高等數學教材，改革后的高等數學教材具有以下特點:第一，知識體系完整，內容重點突出，編排系統，結構嚴謹。教學內容做了適當的增減，適當增加數學的前沿知識簡介，注重與物理、計算機、通信控制等專業以及經濟類專業的實例以及中學數學教學實際的有機聯系。例如，將原來教材中的第一章中第一節函數、第二節初等函數合為一節內容，精簡了其中部分內容，刪去高等數學中函數的有關知識及向量代數的簡單運算等，增加如極坐標、復數等相關知識。對某些定理的證明要求減低，而突出對該定理的理解和應用，加強應用性內容如數學建模、灰色數學、數學實驗等的教學內容;第二，精選例題，突出例題在每一節內容的作用，首先給出較簡單的例題，旨在讓學生在例題中較好地理解定義、定理，然后增加例題地難度，加深定義、定理地理解及融入知識地前后連貫性，并增加了一些應用于實際生活中例題，同時，刪減了部分難題但又用處不大地例題。第三，對課后的習題編排做了修改，減少了計算繁瑣又沒有很多作用的題目，增加了一些突出實際應用的習題，同時，針對地方本科院校學生考研的需求，在每一章后增設了考研真題等等。該教材已經在我校2010級學生中進行使用，專任教師和學生對教材的評價效果很好。

3．高素質的教師隊伍是教改成功的中堅力量

教師在高等數學教學改革中的作用是主導性的，高等數學專任教師既是高等數學教學改革的倡導者，又是實行者。我們擁有一支知識結構優化、年齡結構合理、師資配置強的高等數學教師隊伍，高等數學課程組成員在科研、教改等方面做出了很多貢獻。多年來，我系重視高素質的教師隊伍的培養，每一年都會選派一至兩位高等數學專任教師參加一些高等數學的研討會，與兄弟院校的教學第一線的高等數學老師交流教學經驗，探討高等數學教學改革的方法，共享已有改革成果，努力構建一支穩定的、高質的、有責任心的勤懇敬業、樂于奉獻的高等數學教師隊伍。

4．加強學習方法與學習指導的研究，加強教學方法的研究

以“素質教育和能力培養”為目標，將“學生為主體、教師為主導”的傳統教學原則和“互動、參與、提高”等現代化教學思想相融合，作為“改進教學方法、加強學法研究和指導”的理論方針，努力開展“教學方法改進與學法指導相結合”的綜合教學改革實踐。以期收到培養學生自學能力，不斷提高教學質量的效果。并探索建立適合現代教育改革要求的、完整的高等數學教學方法體系，為我省高等教育的人才戰略服務。

5．體現層次差別，制定教學分級方案

針對地方本科院校學生的數學基礎水平差異、類型差異、層次差異，參考全國碩士研究生入學數學考試對各招生專業規定的啟示，對高等數學采取層次差別教學模式，并制定教學分級方案:

“高等數學”課程分層設置一覽

高等數學教學改革任重道遠。當前，高等數學教育改革工作的任務還十分繁重，需要做的事情還很多。我們將積極進行高等數學教學改革工作，爭取取得更大進展。

［1］廖運章．高中新數學課程使用信息技術的調查與思考［J］．數學教育學報，2002(3):83 －86．

［2］王愛云，張 燕．高等數學課程建設和教學改革研究與實踐［J］．數學教育學報，2002(2):84－87．

［3］楊宏林．關于高等數學課程教學改革的幾點思考［J］．數學教育學報，2004，13(2):74 －76．

［4］吳耀強．基于高中數學新課標下的高等數學教學現象的分析與對策［J］．調查與思考，2008，8(5):11－14．

G642

A

1674－5884(2011)10－0099－03

2011－05－22

湖南省教育廳教改項目(2010湘教通32號)資助;湖南人文科技學院院級教改課題(RKJGZ1012，RKJGY1029)資助

廖小蓮(1970－)，女，湖南婁底人，副教授，主要從事代數學與高等教育教學研究。

(責任編校 晏小敏)