高等數學教學現狀與提升教學效率問題探析

劉彥宏

劉彥宏/宿遷高等師范學校講師（江蘇宿遷223800）。

高等數學是理工科高等教育的基礎學科，把它學好會對其他學科的學習起到明顯的促進作用。令人嘆息的是，當前大學生多數都是“談數色變”，原因不僅在于高等數學本身的抽象性，還在于當前高數教學模式的單一性，學生普遍感到學習起來特別枯燥難懂。那么如何改變當前的高數教學現狀、提升教學效率，就成為了各學校需要解決的問題。

一、高等數學的教學現狀

1.課時少任務多，加大了高等數學的學習難度。高等數學可以說是理工科各專業的必修課。近幾年來，緣于教育改革的推進，高數課時少任務多的問題越來越嚴重。因為課時少，教師只能在課堂上把高數課程內容的一些知識點一帶而過，沒有足夠的時間為學生詳細講解，使得本就抽象性強、邏輯性強的課程變得更加難學。學生面對抽象的微積分、向量代數等問題一籌莫展。由于大學教學的特點，學生遇到學習困難時也不能夠及時地找老師答疑解惑，這就使得高數的學習仿佛一座大山，壓得學生喘不過氣來。

2.學生基礎不一，加大教學難度。在當今高校擴招的大環境下，學生的數學水平差距越來越大，增加教師教學困難，使得數學課堂沉悶，學生不能夠體驗到學習高等數學的樂趣，極大地降低了學生的學習熱情，“恐數現象”愈發普遍。

3.“突擊式”學習，有悖高數教學目標。當前大學生仿佛大部分都是以“60分及格萬歲”為學習目的，平時不注重知識的積累，到了期末“熬油點燈”。更有甚者老師到了期末給學生劃定考試范圍，學生利用臨近期末的一個月時間突擊考試范圍內的習題，也能弄個七八十分。這樣的純粹應試教育使學生養成了平時懶惰、考試突擊的惡習，何談數學能力和應用創新能力的提高呢。

4.高數教材設置不精細，脫離學生所學專業。現今的高數教材并沒有針對專業詳細分類，有些知識對于專業知識的學習根本起不到促進作用，例如水利學及工程力學等相關專業的學生，由于缺乏相應的數學知識做基礎，使得其專業課的學習變得異常艱難，這就使得本該成為一切工科專業課基礎的高等數學，失去了它原本的教學意義。

二、高等數學教學效率的提升方法

1.優化高等數學教材。我國現在高等數學教材的主要知識內容，大體上是20世紀的，和當前理工科專業的相關性不強，體現不出其作為理工科各專業的基礎性作用。因此，優化當前高等數學教材的內容就顯得非常重要。

高等數學，作為一門基礎自然科學，它的精髓部分當然是要保留下來的，例如牛頓的微積分理論等等。當今時代是一個科技高速發展的信息化時代，我們的高等數學教育也要跟上時代的發展步伐，在保留原有數學理論精髓的基礎之上，更要適時地更新教材內容和課程體系，以期反映出科學技術的最新發展趨勢，使學生真正理解和掌握高等數學的理論及應用方法，為其專業課的學習打下良好的基礎，使學生感覺到高等數學不單單是一門課程，更是他們學習其他理工專業課的基礎，從而激發他們的學習積極性，下功夫學好這門課。

2.改進高等數學教學方法。教師應該改變以往滿堂灌的傳統教學方法，讓學生自己學會思考，能夠對于教材上已有的定理做出論證，而不是單純的死記硬背定理。探索和論證數學定理的過程遠比記住定理本身重要得多，這個過程中不僅可以鍛煉學生的思維能力，還能夠把數學書本知識轉化為學生的智慧。

教師應該嘗試著把各種教學方法綜合運用到高等數學的教學中，這樣才會贏得課堂教學的高效率。比如類似于微積分中一些難懂的定理和公式，教師可以采用講授的教學方法；類似于既可以用第一類積分換元法，也可以用第二類積分換元法，還可以用分部積分法解決的不定積分這樣發散開放性的問題，教師可以通過和學生互動討論的方式解決，鍛煉學生從多個角度思考問題；類似于求導數這樣相對簡單的內容，教師可以在教學過程中模擬科學研究的情境，指導學生獨立解決問題。另外，教師也可以通過一些數學模型、數學實驗、數學論文等來幫助學生理解高數知識，這從一定程度上可以培養學生的數學分析能力；通過課前設計一些形式多樣的練習題，讓學生在課堂上就把所學習的內容做充分的練習，便于學生掌握當堂所學知識；通過設計一些具有討論價值的數學問題，在課堂上讓學生充分發揮，盡情討論；在布置課后作業時，一定要選一些應用性強、需要同學合作及思考才能完成的習題，這樣才能讓學生真正地掌握所學內容；教師還可以有側重地選擇一些和學生后續專業課有聯系的數學習題作為課堂例題講解，這樣既鞏固了數學知識，也對以后專業課的學習有所幫助。

高等數學考核中，應該把學生平時課堂表現和成績算入，而不是只通過期末一次性考核，這樣的考試形式有利于準確地反映出學生對知識的真正掌握程度，便于教師及時調整自己的授課內容和方法。

3.適當應用網絡多媒體教學。當今的高等數學教育應該和科學技術的發展成果相結合，與時俱進，而不應該還像以前那樣只是一個教師、一支粉筆、一個黑板的枯燥教學。教師可以在高等數學的教學中適當運用網絡多媒體技術來使教學過程更加形象化、便捷化、先進化。

教師可以把當堂所要教授的高數內容的重要部分制作成各類課件，通過多媒體的形式展示給學生，這樣可以讓學生從聲、形、圖、文等多個感官角度去理解高數知識，不但節省了課堂時間，還大大提高了教學效果和學生的數學理解能力。

網絡多媒體教學模式，為當代師生提供了豐富的高等數學學習資源，學生可以在網上查找到很多高等數學的相關學習資料，還可以到相關高校類網站下載名校教師的高數教學視頻，也可以在同學群里互相分享高數學習經驗。教師可以建立一個專門的高等數學學習交流群，學生可以在群里自由暢談自己對于高數學習的一些想法和建議，當學生有不會的問題時可以發到教師的郵箱或者QQ上，教師每天抽空上網查看學生的疑問，然后給予及時的答復。教師還可以設置一個專門的答疑時間，學生碰到高數學習困難，可以在這個時間上網讓教師解答，高效快捷，對于學生及時地解決高數疑難有很大的意義。

教師自身的網絡多媒體教學能力也需要不斷加強。大學里很多上了年紀的教師對網絡多媒體教學方式還很陌生，自己平時對于新興的網絡技術接觸很少。這就需要大力加強教師隊伍的網絡多媒體教學培訓，使一些年長的教師快速掌握網絡技術并應用到高等數學的教學實踐當中，提升他們的教育效率和質量。

教學媒體的選擇也是非常重要的。只有選擇適當的教學媒體，才能最大限度地激發學生的高等數學學習興趣，快速幫助學生解決疑難。教師可以根據學生數學接受能力和心理發展特點的不同，比較篩選出最適合的教學媒體。例如，講解定理公式等靜態的教學內容時，可以把它們用視頻投影的方式展示給學生；當所要講的內容連續性較強時，可以給學生放錄像觀看；如果教學內容需要展示復雜、抽象、變化及相關聯的過程時，可以選擇多媒體課件；如果需要教師和學生邊研究邊學習，可以采用網絡教學。

4.開展應用型案例教學。案例教學可以提高學生學習高等數學的興趣，將高數知識和專業課知識很好地結合起來，讓學生真正明白學習高數的意義所在。學校可以組織多個院系的教師在一起探討高數與專業課相結合的案例，了解高數知識可以應用到哪些專業課當中，并設計出專業課知識與高數相結合的案例，建立起學校高數案例庫，把這些案例都整合到一起，便于今后各屆的學生學習時用。一般來說，高數知識與專業課及實際生活相結合的案例，會極大地培養學生的高數應用能力，對高數應用于實踐很有幫助。例如機械類專業的高數應用案例可以涉及曲柄連桿機構及簡諧運動，而電力專業的則可以涉及一些電動勢的相關內容，水利專業的可以把水利工程計算的相關知識融入進去

5.采用個性化輔導方法。我們當前的大學授課多是采用大班授課的教學方式，多個班級甚至多個專業的學生組織到一個教室里上高數這樣的共同課，教師只能根據大多數學生的數學水平采用相應的教學方法，這就不能夠滿足不同學生的實際需要。為了做到因材施教，教師可以把每個學生的基本信息、興趣特長以及相關課程成績等內容都收集到一起，做成教學個性化學生檔案，根據每個學生的具體情況進行及時跟蹤，了解學生課程掌握的效果，根據存在的問題給予及時的學習指導。相信這一方法肯定會對學生高數學習水平的提高起到非常顯著的效果。

6.組織開展高等數學競賽。學校經常舉辦高等數學競賽可以有效地激發學生高等數學的學習熱情，提升高數學習氛圍，開闊學生眼界，使部分學生的數學研究潛質得到提升?？梢韵冉M織本校的學生進行高數競賽，獲勝者再參加兄弟院校聯合組織的高數競賽，優勝者給予適當的獎勵，并從中選出一些有數學研究潛質的學生重點培養。相信這些學生中一定會有部分人畢業從事相關的數學研究或數學教育工作，這就為我們國家數學人才的培養做出了重大貢獻。

高等數學是學生在大學階段非常重要的一門課程，學校和教師只有充分認識當前高等數學的教學現狀，努力發現問題、解決問題，采取科學有效的教學措施，多途徑、多層次、多角度地去設計出合理的教學方案，并把這些措施和方案一絲不茍地應用到高等數學的實際課堂教學當中，才能使高數教學水平真正得到提高。也只有同時建立起有效的促進學生高數學習積極性的教學機制，培養學生的創新精神和實踐能力，總結出有價值的高數教學經驗，高等數學教學水平才能得到質的飛躍。

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