大學數學教學質量提升的途徑研究與實踐大學數學教學質量提升的途徑研究與實踐

【摘要】隨著我國科學技術的迅速發展，大學數學作為高等教育的重要基礎課程在培養創新型人才方面具有重要的作用.本文首先對大學數學教學現狀進行分析，然后針對目前所存在的問題提出相應的有效對策.

【關鍵詞】數學教學；質量提升；途徑研究

【文獻標識碼】A

數學是一切自然科學、技術科學、經濟管理乃至人文和社會科學的基礎，隨著科技的高速發展，其在各領域運用更加廣泛，作用更為突出.在科技人才培養中，社會對其數學素質和綜合能力提出了更高的要求.作為理工科院校重要基礎課程的大學數學，為學生的專業課學習和從事科學研究提供了必需的知識基礎.它在培養學生的抽象概括能力、邏輯思維能力、運算能力方面具有重要作用.2011年4月，胡錦濤總書記在慶祝清華大學建校100周年大會上發表重要講話強調：“中國高等學校要把提高質量作為教育改革發展最核心最緊迫的任務，完善中國特色現代大學制度.”李大潛院士曾指出，當前數學教育長期存在一種矛盾現象：“一方面認為數學很有用，另一方面學生學了數學以后不會用.”如何改革數學教學模式，創新教學方法，幫助培養創新型綜合人才一直以來是教育者共同關心的問題.關于數學教學質量的提升目前已有很多相關研究.王傳榮［1］針對培養學生的創新精神提出了大學數學的教學改革方案；廖基定［2］提出了以數學建模為切入口，對目前的公共數學課程進行教學改革；劉羅華等［3-7］對如何提高高等數學教學質量提出了很多有意義的建議.本文對大學數學課堂教學現狀進行分析，并針對如何提高大學數學教學有效性提出了幾點對策.

一、大學數學教學現狀分析

1.學生數學基礎參差不齊，高中教學與大學教學銜接不夠緊密

隨著我國高等教育普及化，高等院校不斷擴招，面對數學基礎參差不齊的新生，大學數學教育面臨著一定的壓力.在高中教學階段，學生接受的往往是注入式和應試型的教學方法，掌握的知識多、思想少，計算多、應用少，導致學會的解題方法和技巧多，但是了解的本質和重要思想方法甚少.不少學生在數學學習上花費時間多卻不得要領，因為不了解知識的來龍去脈和思想內涵，不能將數學知識內化，久而久之認為數學最難、最枯燥，缺乏學習興趣.還有一部分學生基礎較好，但是抽象思維能力和邏輯推理能力不強，應用知識和方法分析解決實際問題的綜合能力有待提高.大學數學理論性強，同時也非常抽象，針對應試教育的高中畢業生，知識點的銜接和對學生數學修養和素質培養有了更高的要求.

2.傳統教學模式陳舊，課堂教學機械化

目前數學教學分類不夠明晰，數學課程設置也不盡合理，缺乏系統性，未充分體現學生個性化發展的要求.伍建華［8］對當前大學數學教學的現狀進行了調查和分析，指出傳統的數學教學存在著諸多問題，已不能適應現代教育培養創新性人才的需求，必須從課程體系、教學內容、教學方法、教學手段到教材、實驗等諸多方面進行徹底改革.

與西方國家相比，我國的大學數學教學內容更具有深度和廣度，加之大學數學本身邏輯性和抽象性較強的特性，教師對基本概念、定理、公式以及計算方法講解十分詳細，而忽視數學思想和方法的教學和指導.面對不同類型、不同層次的學生，課堂教學一刀切，沒有形成特有的、多層次、多模式的完整的數學課程教學體系.

3.未充分重視數學文化教育

很多人認為數學等同于邏輯，忽視了數學的內涵其實包括用數學的觀點觀察現實，構造數學模型，學習數學的語言、圖表、符號表示，進行數學交流，通過理性思維，培養嚴謹素質，追求創新精神，欣賞數學之美.在課堂教學中，教師對數學家、數學思想、數學史、數學觀點以及數學精神等涉及較少，未能向學生展示數學思維之美從而進一步激發他們的學習興趣，提高學生的數學素養.

4.理論教學與實踐教學結合不充分

數學建模是聯系數學與應用的必要途徑和關鍵環節，數學實驗是連接大學主要數學課程與數學建模的一個橋梁.目前國內針對數學實踐教學采取的措施主要是開設數學建模和數學實驗課，但這些課程一般是全校公選課，每學期的選課人受到一定的限制，同時這類課程割裂了數學主干課程（高等數學、線性代數、概率論與數理統計）和數學建模之間的聯系，沒有形成渾然一體.

5.多媒體教學手段運用不充分

大學數學所涵蓋的內容知識量非常多，完全使用多媒體的方式進行教學一般讓學生難以接受和消化，特別是很多數學問題的求解通常要使用多個PPT頁面，一旦進入下一個頁面，學生就無法看到前面的內容，這使得學生不能看到一個完整的解題步驟.因此目前的數學教學大多還是使用傳統的黑板加粉筆的教學模式.這種教學方法的優點是教學節奏慢，學生在課堂上有充分的時間去理解抽象的數學解題過程.同時它也有很多明顯的缺陷，例如：教學資料守舊，整理更新費時費力，手寫的備課內容不便交流和共享，課程建設的可重用性差等.

二、大學數學教學質量提升途徑

針對上一節所提出的問題，我們提出以下幾點對策以提高大學數學教學質量.

1.課程體系改革

為了更好地規范不同專業大學數學的教學工作，適應新世紀高科技發展對多層次、多方面的人才的需求，根據理、工、經、管、文各個專業的不同特點以及對數學的不同要求修改教學計劃；構建新的數學基礎課程平臺，討論編寫平臺課程的教學大綱；對教學體系進行調整，對教學內容整合優化，重新編寫適用于不同專業的教材，體現現代教育思想和教育理念，著重培養和提高學生的學習能力、實踐能力和創新能力.

2.重視數學文化

(1)還原數學背景,為學生分析處理實際問題奠定基礎

數學是源于人們認識世界、改造世界的實踐活動,但又是一門高度抽象的學科.現在的大學數學教科書往往都太“純”太“凈”，純得只有數學，凈得只有數學符號.有必要讓數學重新回到現實中來，還原數學問題的實際背景，也就是把所有有實際背景的數學都回歸到它的本來面目.中國科學院院士、華羅庚數學獎獲得者姜伯駒先生曾說過：“直接告訴學生答案最簡單，卻不是最好的方法.應該讓學生自己搞明白，哪怕是再多給一點啟發，再多給一個臺階，這樣才會培養學生獨立思考的能力，讓學生自己走上去并在思考中獲得成就感.”所以教師在教學中就應重視還原數學問題的實際背景，在大學數學中凡是有實際問題背景的概念、定理、方法等，都應該從實際背景出發引導學生思考這個概念、定理、方法是如何建立起來的；讓學生體會數學問題建立的過程，在教學過程的潛移默化中培養學生的歸納思維和發散思維；使學生不僅能夠掌握數學理論知識,而且認識到數學來源于現實生活,從而為學生分析處理實際問題奠定基礎,培養學生分析、解決實際問題的能力.

(2)重視數學文化教學,培養學生的數學思想

數學類課程是專業課學習的重要基礎,通過學習不僅能夠培養學生的理性思維能力,更能提高學生的文化素養.數學教學傳播的不只是符號、公式和定理，更深層次的是文化的傳承.那么課堂教學不能忽視數學文化的“軟實力”，應讓學生了解其邏輯思維、線性思維和逆向思維在生活中發揮著重要作用，讓他們懂得數學文化對民族文化以及社會發展的深遠意義.一位優秀的大學數學教師應在課堂教學中讓學生了解許多偉大數學家的生平故事以及他們克服重重困難，不斷學習和研究最終得到我們今天所掌握的知識和結論，并將教師本人在教學和自我學習中遇到的問題作為教學環節的切入點.通過種種課堂上的人文教育和關懷，借助人格魅力幫助學生潛移默化提升看待問題的高度，改變思維定式，從而提升其數學文化修養.

值得一提的是，上海交大已開設《數學與文化》課程，重點是傳授數學思想和方法，使學生了解數學發展中的重大事件及數學家的創見和發明，了解數學的文化功能和思想價值以及對科技進步和社會發展的意義，尤其注重培養學生的數學思維能力.因此，普及數學文化教學，將其納入大學數學課程體系尤為重要.

3.教學與實踐相結合

美國科學工程和公共事業政策委員會在一份報告中曾指出：“今天，在科學技術中最為有用的領域就是數值分析與數學建模.”近二十年來我國開展的全國大學生數學建模競賽的實踐證實數學建模為學生搭建了學以致用的橋梁，提高了學生分析問題和解決問題的綜合素質，同時推進了高校數學教育改革.那么，大學數學教師應理論結合實際，強化應用意識，特別是注重學生數學建模能力的培養.在授課中，不要過分強調解題技巧的教學，而是強化建模思想的教學法，在概念的講解中滲透建模思想.從重視應用題做起，針對教材中實際應用問題較少的現狀，在各章節學完以后適當選編一些實際應用問題，引導學生進行分析，通過抽象、簡化、假設來確定變量參數，從而建立數學模型，并求解模型，進而解決實際問題.逐步培養他們分析問題、解決問題等方面的能力，學生的創新精神、創新意識、創新思維、創新能力以及綜合素質必然得到提高.

4.網絡信息教學平臺開發與使用

隨著科學技術的發展和進步，各種新的教學手段和方法不斷地應用到教學工作中，以提高教學工作的效率，改善教學效果，提高教學質量.通過多媒體輔助教學，可以把抽象化的數學知識更直觀地呈現給學生，給學生以感性的認識，激發學生的學習興趣.網絡教學平臺把計算機輔助教學、多媒體信息、網絡技術有機地結合起來，可以在以下幾個方面顯著改善提高教學效果：實現優秀教學資料和教學資源的積累，方便管理和查詢；實現資源共享，可以讓師生共同參與課程建設，充分調動每一名師生在教學活動中的積極性和創造性；教師的教學和學生的學習不受時間和地點限制，學生可以通過網絡甚至手機隨時隨地進入網上課堂，與老師和同學交流學習；可以把教師從繁瑣的重復性工作中解放出來，而專注于教學改革與教學研究；建立教師個人微博，延拓師生之間的交流與互動.綜合以上各方面，建立網絡信息教學平臺對大學數學教學和其他課程的質量提升具有重要意義，多種媒體教學與網絡應用的組合是實現課堂教學優化的途徑之一.

5.提升教師人格魅力

大學教育對學生成功邁向社會有著關鍵作用，作為知識的傳授者，更是“靈魂的工程師”的大學教師，應緊隨時代步伐，不斷加強自身學習，提高自身修養.大學數學是理工科學生學習專業課知識和從事科學研究的基礎，在很多工程問題中都會涉及數學模型的求解.讓數學教師參與授課學生所在院系的科研項目，既能提高基礎課教師的素質，同時能幫助教師把握數學的側重點，從而在教學中重點講授，這對理工科數學教學質量提升具有重要的作用.

三、總 結

提高教學的質量是教學改革的出發點和落腳點，深化教學改革是提高教學質量的根本途徑.大學數學作為各學科的基礎課程，提高其教學質量具有十分重要的意義.本文從多個方面對大學數學的教學現狀進行了分析，指出提高大學數學教育的有效途徑.同時我們應通過不斷的教學實踐和總結，積極探究如何提高課堂教學有效性.

【參考文獻】

［1］王傳榮,徐榮聰,朱玉燦.關于培養學生的創新精神和數學基礎課的教學改革.大學數學，2011,27(1)：21-25.

［2］廖基定，歐陽自根，蔡秋娥.以數學建模為切入口的大學公共數學課程教學改革.湖南工業大學學報，2010,24(2)：47-49.

［3］劉羅華,湯瓊.提高高等數學教學質量的對策研究.數學理論與應用，2003,23(4)：83-86.

［4］趙冬.提高高等數學教學質量的若干途徑.長沙大學學報，2008,22(5)：110-112.

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［7］朱慧穎,劉揚,周俊.高等數學質量保證體系的構建與實施.高教發展與評估,2006,22(6)：71-73.

［8］伍建華,江世宏,戴祖旭，等.大學數學教學的現狀調查和分析.數學教育學報，2007,16(3)：36-39.