摘 要:最近若干年來,我國高等教育大眾化水平在日益提升。高等數學在高等教育中有著十分重要的任務,要通過高等數學教學培養出具備了創新能力以及實踐能力的高級數學人才。本文分析了我國在高等數學教學中的問題,提出了強化高等數學質量,提升高等數學實踐能力。
關鍵詞:高等數學 學生實踐能力 培養
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)09(b)-0049-01
1 高等數學教學現狀
隨著我國高等教育不斷加大高等數學教學的改革力度,我國的高數教學獲得了較大進步。然而,還存在不少問題。例如,現在所選用的高數教材中的大部分內容比較陳舊,知識沒有得到及時更新,不能很好地體現出當今的數學思想以及數學法,很多理論已經極大地落后于經濟社會的發展需要。例如,高數中沒有設計各類工程中經常用到的數據處理方法,基于最值推廣所形成的最優化方法等內容。一方面是科技的迅猛發展;另一方面是教材內容的滯后性,知識更新和社會經濟的日新月異產生了極大的矛盾,這樣就造成了學生即便學習了高數,也不能很好地運用。
在高數教學中,很多教師往往重視傳授系統的高數知識,但是卻沒有讓學生理解產生知識的過程和知識運用的具體情境,很多教師只注重解題和演練,不注重培養學生的數學思維和方法論意識,僅僅關注書本,沒有開展實踐操作。此外,還存在著當前落后的教學法、單一的考核形式、一紙試卷定優劣等多種弊端,而且還沒有充分地培養和訓練學生的知識運用背景以及解決實際問題的能力。這樣就會在很大程度上抑制學生學習的主動性和積極性,影響了學生發散思維的形成和發展,對培養實踐能力造成了很大阻礙。
2 培養學生的創新能力和實踐能力的建議
2.1 設計數學實驗課教學內容
在開展高等數學的過程中,可以通過開展實驗課教學來提升學生的實踐能力。在開展數學實驗課時,教師要適當地根據以下幾條原則來設計數學內容設計,這樣才能更好地提升學生的數學實踐能力:首先,要挑選非常良好的數學軟件平臺,例如,可以選擇以下幾種:Mat lab,Mathematica,或Maple等,這些軟件能夠非常便捷地幫助學生來處理實踐問題設計中的慣用算法。這也可以更好地協助學生來運用計算機較快地處理實際問題。再者就是要向學生推薦若干種比較常見的數學方法,例如,數值計算、數理統計以及優化方法等,這三個領域中的基本原理以及算法,這樣能夠更好地幫助學生解決實際問題。
2.2 選擇合適的數學實驗項目和案例
在開展數學實驗課過程中,要設計較好的教學內容,重點在于挑選較好的實驗題目,也就是選擇可行性很強的實際問題案例。在決定實際問題的相關案例時,要注意選擇適當的案例難度,比如說要界定在大二的知識水平,這樣一來,學生在處理此類題目的過程中,不但自身要具備較好的計算機運用能力,而且還要熟練掌握線性代數、高等數學以及概率統計等相關科目。在開展實驗的過程中,無需教師向學生補充較多知識,學生就能夠很好都處理這些實際問題。在設計實際問題的過程中,要具備較強的可讀性,這樣學生就會非常容易理解問題的核心和要求。而且還要選擇有實際生產或生活背景的題目,可以體現出較好的應用價值。學生可以通過處理實際案例,來提升解決生產、生活中的數學實際問題問題的能力,從而不斷地增強高等數學的運用意識和能力。最后,還要選擇富有趣味性的數學實踐案例,這些實際問題能夠非常好地引發學生的思考,鉆研,從而不斷地啟發大學生的思維水平,從而提升他們運用高等數學來解決實際問題的能力。
2.3 加強數學建模教學
數學建模思想是主要的思考方法之一,可以破解多種實際問題。在此,它可以分析和研究現實問題,確定最主要的變量以及參數,構建出變量和參數間所存在的數量關。在此基礎上,運用精確或者近似的數學方法來解決問題。之后,再將所獲得的數學結果轉化為語言,運用歷史數據、實驗數據以及其它方法來檢驗結果是否和實際相符合,而且還要多次修改以及完善。
在高數教學過程中,學生要強化技術手段的學習和運用。要在數學建模過程中較多地運用計算機和多種數學軟件包,這樣就可以降低數學計算量,這樣也可以拓展立體高數處理生產生活問題的范圍。教師要不斷創新教學模式。設置開放性較強的數學建模問題。這樣學生借助建模活動,不僅可以實現教師講、學生聽、做習題,還可以形成學生積極主動地進行自主探索、動手進行建模活動、密切合作交流的氣氛。第三,要不斷地提升大學生分析問題和解決問題的能力。要多鼓勵大學生開展數學建模,這樣可以更好地聯系生產生活問題,學生也需要自主進行數學建模,強化數學運用意識和能力,提升自身的高等數學運用能力,順利地處理實際問題;還要在多個領域中開展數學建模活動,從而提升學生學習高數的積極性。
2.4 強化實踐和教學的聯系
借助高等數學的教學和實踐,提高學生消化知識的能力和水平。在教學過程中,學校和教師要適當設置數學建模組,全面借助競賽、相關的科研訓練、數學實驗等實踐活動來提升學生的實踐能力。在此過程中,教師要根據學生的知識結構和思維模式來設置相關內容,全面提升學生的思維水平。而且在教學實踐活動,還要開展行之有效的過程性評價,全面地激勵以及引導學生,這樣方能在很大程度上提升學生的數學實踐能力,通過實踐來促進教學和學生能力的提高。
3 結語
在開展高等數學教學的過程中,教師可以重點培養學生的實踐能力和素質,重視數學思想方法教學以及加強數學建模教學,也可以讓學生多開展實踐練習,全面開展過程評價,進行應用演練,讓學生做實踐報告,而且還可以密切聯系考試和考核。這樣就能夠在很大程度上強化學生解決實際問題的能力,提升實踐素養,考核數學語言的表達水平,最大限度地提升運用數學知識來處理實際問題的能力。
參考文獻
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