摘 要: 自考高等數學的要求與統招高等數學有很大不同,且自考學生基礎相對薄弱,師生雙方的教學方法值得探討。本文作者結合自身的教學實踐與體會,從學生、教師、教學環節三方面闡述了自考高等數學教學的一些方法,以提高自考高等數學的教學質量。
關鍵詞: 自考 高等數學 教學方法 學導式教學
高等數學是大學理工專業學生必修的一門重要基礎理論課,是培養學生理性思維的重要載體。在高等數學教學中,以定義、定理、證明、例題為線索展開,完全形式的、邏輯推理堆砌的抽象教學方式,其效果受到越來越多人們的懷疑。枯燥無味的數學,再加上大部分自考學生基礎不是很好,使很多學生對高等數學失去興趣,對高等數學產生厭惡或恐懼感。然而教學是一門藝術,教學有法,教無定法。教學方法要多元化,不能千篇一律,要改變拷貝式教學,提倡學導式教學。
一、學生方面
學生要改變對數學的厭煩心理,解除對數學產生恐懼的精神壓力,營造出一種比較輕松愉快的心理環境;還應排除心理障礙,了解本專業的學習任務、學習應遵循的程序,盡快地熟悉高等數學中處理問題的方法,轉變學習觀念,從中學階段初等數學狹隘的經驗教學中解脫出來,去面對高等的、一般的、抽象的數學。每年舉行的全國數學建模競賽中都有一些與實際生活相關的問題,例如發生地震后,我們進行搶救時,各救援隊人數和生命探測儀等應如何分配?積極參與這種競賽,既可以培養興趣,又可以培養耐力,不論獲獎與否,對自己都是一種鼓勵。
由于高等數學是在大一的時候學習,學生習慣于小學、初高中階段的老師講他們聽、老師寫他們抄,靠老師布置作業、題海戰術等學習方法,這些方法是依賴性的,因而所受教育是片面的。而在大學階段,大都要求學生自學,教師只在課上提出問題,并適當引導,復習的機會是很少的。而教材本身的內容是有限的,因而學生除了上課要認真聽講,并記好筆記外,還要自我加強,擴展知識面。學生應去圖書館多看些書籍,遇到不懂的地方,應自己先思考,若是還不能理解再問老師,如果一遇到難題不思考就問,那么自學能力是很難提高的。特別是自考高等數學比統招高等數學在內容上要簡單一些,更加注重學生自學能力的培養。
二、教師方面
1.教師要利用自己的主導作用去充分發揮學生的主體作用。在教學過程中,教師應充分調動學生的積極性、主動性、創造性,為學生參與教學活動創造條件,激發學生的學習興趣,引導學生去發現、去探索,啟迪悟性,挖掘潛力。比如我們在講解微分方程時,可先讓學生思考下述問題:受害者的尸體于晚上7∶30被發現,法醫晚上8∶20趕到兇案現場,測得尸溫32.6℃;一小時后,尸溫為31.4℃,室溫在幾小時內始終保持在21.1℃。此案最大嫌疑犯事張某,但張某聲稱自己無罪,并有證人說:“張某下午一直在辦公室,5∶00時打了一個電話后就離開了。”從張某辦公室到兇案現場步行需五分鐘,張某能被排除在嫌疑人之外嗎?這種充滿懸念的案例能引起學生無窮的興趣與好奇,激發他們參與、探索的欲望。
2.教師應對所教課程的要求了如指掌。自考高等數學的要求和統招高等數學的要求是不同的,教師在教學過程中要分清。統招高等數學注重學生對理論的理解和掌握,而自考高等數學則側重理論的應用。在自考高數的教學過程中,對定理和公式的證明應簡化,其應用應重點講解。如在講解向量的向量積時,公式α×β= i?搖?搖?搖?搖j?搖?搖?搖ka?搖?搖a?搖?搖ab?搖?搖b?搖?搖b的推導過程應省略,對此公式的應用則要求學生重點掌握。此時可講解類似這樣的例題:在空間中有三點A(1,2,3)、B(3,4,5)、C(2,4,7),求的面積。
解:所求面積為:
S=|×|=i?搖?搖?搖j?搖?搖?搖k2?搖?搖2?搖?搖21?搖?搖2?搖?搖4?搖=|{4,-6,2}|=
3.對自考學生教學應主次分明,重點突出。大部分自考學生學習高等數學的目的是為了能通過全國的自學考試,所以教師在教學中應重點講解考試中常出現的內容。每年在自考高數中不定積分和定積分的計算都是必不可少的,教師在講解這兩種積分時應把每種求積分的方法都講解透徹,告訴學生基本積分法、第一換元積分法、第二換元積分法、分部積分法是他們必須掌握的四種方法,并且應多舉一些和考試題型差不多的題目,耐心仔細地講解,然后讓學生舉一反三地練習。如計算不定積分sin3xdx,此題有兩種解法:
解法一(第一換元積分法):sin3xdx=sin3xdx=-cos3x+C。
解法二(第二換元積分法):設t=3x,則dx=dt,sin3xdx=sintdt=-cost+C=-cos3x+C。
而微分中值定理:=?覼(x)dx=?覼′(ξ)(b-a),(ξ介于a與b之間)在考試中從未出現過,教師在教學時簡單提一下就可以了。
三、教學環節方面
1.注重概念的背景與前景的介紹,強調數學的思想方法。在教學中應加強對概念背景資料和應用前景的介紹,要講清數學思想方法,要鼓勵學生去思考問題的幾何意義和數值意義,啟迪學生開拓創新。例如,定積分的概念,似乎是天上掉下來的,極少和我們日常的面積、體積的概念相聯系。講講定積分的有關歷史背景,從“曲線”到“直線”,從“變量”到“常量”,結合日常身邊有關不規則面積和變速直線運動的例子,指出彼此間的關系和轉化,既能加強對定積分概念的理解,又能促進定積分的“化整為零,積零為整”的數學思想。
2.將演繹法和歸納法結合起來。演繹法無疑是重要的,它能從基本原理出發去進行推演,有利于學習已有知識,能得到一些基本原理的推論和推廣。但要培養學生的創新能力,必須重視歸納法。讓學生通過對各種現象的觀察、分析和歸納,去發現問題、研究問題。比如,我們在講函數間斷點時,先畫出三種不連續的函數圖形,讓學生自己去觀察函數圖形不連續的情況相不相同,然后分析不連續的原因,最后歸納出間斷點的定義。
3.淡化形式、注重實質。許多學生可以熟練地背誦導數的定義,求一些初等函數的導數,但是對于變化率的思想卻不甚了解。微積分的價值并不能為學生所理解。由直觀描述到“ε-δ語言”的使用,只是形式地記憶,卻沒有從內心上感到需要。這樣的教學也是過分地追求形式處理,需要淡化。沒有理解的嚴謹,只會帶來拘謹。
高等數學的學習對自考學生有一定的難度,如何通過師生雙方的共同努力,積極探索行之有效的教學方法,是一個值得我們繼續深入研究的課題。
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