摘 要: 隨著社會經濟的不斷發展,數學在各領域得到了廣泛應用,數學的地位與作用也日益提高,高等數學教學改革必須與時俱進,以適應時代發展要求。本文根據高等數學的課程特點,基于教學實踐,結合該課程的教學現狀,提出了一些高等數學教學改革的觀點。
關鍵詞: 高等數學 教學改革 創新思維 多媒體技術 評價體系
高等數學是理工科類專業的一門重要基礎課程,也是學好后續專業課的必要準備。隨著社會、經濟的不斷發展,數學自身也發生了巨大的變化,數學與其他學科不斷地交叉、融合,形成了許多新興學科,如數學化學,數學地質學等。至于高科技與數學的關系,更是有人曾深刻地指出:“太少的人認識到當今如此受到稱頌的高科技本質上是一種數學技術。”[1]數學作為一種普遍適用的技術,直接為社會創造價值。數學已經不僅是學習后續課程和解決科技問題的工具,而且是培養理性思維的重要載體。對培養學生的分析問題和解決問題的能力,邏輯思維能力,提高學生綜合素質等,都有很大的幫助。數學的理論性、系統性很強,內容豐富而抽象,一直以來對教與學雙方來說都有一定的難度。加之目前由于教學計劃和課程體系都在不斷改進,數學課程教學面臨著嚴峻的挑戰。在新形勢下,高等數學教學改革勢在必行。
1.高等數學教學的現狀與存在的問題
各類高校大多采取的是以教師為中心的教學模式,由教師通過板書、講述及教學媒體的輔助,把教學內容傳授給學生。老師是教學過程的主宰,學生則處于被動地位。它的優點是有利于教師主導作用的發揮和對課堂教學的組織、管理與控制;但是它最大的缺陷就是過分夸大教師的作用,忽視學生的創造性、主動性,不能把學生的認知主體作用很好地表現出來。另外,高等數學教學改革還面臨著很多挑戰[2]:一是教材改革。高等數學改革中首當其沖的就是教學內容的改革,重新編寫教材已成為一道程序,理論上仍停留在古典分析理論,往往是例題的改動、章節的調整,基本是換湯不換藥。二是評價方式改革。教學評價對學校教學起著重要的方向和質量監控的作用。考核形式相對單一,形式上幾乎都是書面答卷,內容上特別注重結論的鞏固、推理。基本沿襲著“一紙試卷定優劣”的弊端,忽略或忽視了對學生學習過程和解決實際問題的能力考查。這直接導致學生喪失了學習高等數學的信心,使高等數學本身成為了“問題課程”。三是教學方式的改革。盡管對單向灌輸和“填鴨”式的反對聲不絕于耳,但“注入式”教學法在現行高等數學教學中仍占據著主要地位。
2.改革的方向與對策
2.1充分發揮教師的主觀能動性。
教改的目的是提高教學質量,而教師是教改的執行者。要想取得教改的成功,首先要加強師德、師風教育,職業道德教育,教師應發自內心地熱愛教育事業,熱愛教師這個職業,一定要有強烈的責任感。把從事教育教學活動看做是自己事業的追求,更是自己的理想寄托和價值依歸。其次,教師要不斷地充實自己,完善自己,努力提高自己的專業、文化素養,經常開展教研活動和學術交流,熟練掌握一些教學技巧。
2.2充分調動學生學習的主動性和積極性。
要讓學生明確學習高等數學的目的和意義,培養學習興趣,進而充分調動學習積極性和主動性。學生是學習的內因,外因通過內因而起作用,所以如何充分調動學生的主觀能動性是我們首要解決的問題。
2.3著力培養學生的發散思維,發展創新思維。
發散思維亦稱擴散思維、求異思維、輻射思維,是指在創造和解決問題的思考過程中,不拘泥于點或一條線索,而是從已有的信息出發,選擇多角度,向多方向擴展,不受已知的或現存的方式、方法、規劃或范疇的約束,并且從這種擴散、求異和輻射式的思考中,求得多種不同的解決辦法,衍生出多種不同的結果。它是一種重要的創造性思維。我國數學家徐利治教授指出:“數學中的新思想、新概念和新方法往往來源于發散思維。”他總結概括出了數學創造能力公式,創造能力=知識量發散思維能力,這說明了發散思維在數學創造性活動中的重要作用。
創新思維指有創見、奇異的思維,它能產生新穎的、前所未有的思維成果。創新思維是創新活動的核心要素,具有發散性、獨特性、整體性、敏銳性、靈活性、突發性六大特征。創新思維能保證學生順利完成當前乃至今后可能遇到的各種對他們來說全新的問題,能深刻地高水平地掌握知識,并能將知識廣泛遷移到他們所面臨的問題情境中,使學習或創新活動得以順利完成。
2.4充分利用現代教育技術手段。
現代教育技術是以計算機為核心的信息技術在教育教學領域中的應用。現代教育技術在教學中的應用,最根本的目標就是實現教學最優化,而且這種優化是多方面的[3]。
2.4.1多媒體技術變革課堂教學模式
計算機多媒體技術在教學中的運用可以改進教學方式、節省教學時間、提高教學效率,更可以將教師從繁重的教學活動中解放出來,能夠有更多的時間對學生進行全面教育。
2.4.2多媒體技術加強數學實驗教學
高等數學從數學意義上講是一門“工具”課,要讓學生真正掌握這種工具,必須有使用工具解決問題的實際體會。借助計算機強大的圖像處理和計算功能,為學生理解概念、掌握方法,為數學的理性升華、數學發現提供了必要的準備,能夠顯著增強教學效果。
2.4.3多媒體技術有利于先進教學方法的推廣
不少傳統教學手段條件下的課堂教學方法和理論,由于較多地依賴教師自身的素養,造成了成果不易推廣。每一位合格的教師采用優秀的多媒體課件基本上都能講出精彩的課來,這為解放教育生產力開拓了廣闊的前景。
2.5改革傳統的教學評價體系。
考試是整個教學與學習的指揮棒,它左右著教學方法和學習方式。學生的考試成績是衡量教師教學水平的重要尺度,如果處理不好就會直接影響教育質量,影響廣大教師的教學積極性和學生的學習積極性。雖然傳統的考試方法基本上可以考查出每個學生的學習情況和教師的教學情況,一定程度上也可檢查學生對知識掌握的程度和教學質量,但是,這種方法的弊端就是束縛了學生和教師的個性,學與教的自主性,以及創新意識的發展,導致一些學生高分低能、社會適應能力低,競爭中的不公平行為,以及教師照本宣科的行為。因此,采用形式多樣的考試形式及教學評價方式應該是整個教學改革不可缺少的環節。如:采用大作業和綜合考試、口試和筆試相結合,讓學生寫小論文,也可讓學生通過某種方式的考核獲得不同的等級,如直接進行高等數學等級考試,讓學生根據自己的能力和需要取得相應的等級證書[4]。總之,我們選擇的測試與評價方式應該與它的正面結果相匹配,使它成為加強教與學的手段,能夠促進、加快數學教育的發展。
隨著社會經濟發展步伐的加快,“高等數學”教學改革的節奏也越來越快,教學內容要不斷地充實與更新,教學方法也要不斷地改進,從而適應現代社會發展的需要,使“高等數學”教育成為為社會經濟發展服務與人才培養服務的有力工具。
參考文獻:
[1]王林全.與時俱進的國際數學教育熱點問題[J].高等理科教育,2004,3(2):24-26.
[2]張明亮.高等數學教學改革的思考[J].河南大學學報,2001,17(4):44-45.
[3]楊東升等.現代教育技術與數學教學改革探討[J].高等數學研究,2001,9(2):36-37.
[4]張慶林等.創造性培養與教學策略[M].重慶:重慶出版社,2006.
基金項目:重慶市教委科技資助項目(KJ091315)。