高等數學課程教學改革初探

胡志剛 劉文斌 陳太勇

（中國礦業大學理學院數學系 江蘇徐州 221116）

高等數學課程教學改革初探

胡志剛 劉文斌 陳太勇

（中國礦業大學理學院數學系 江蘇徐州 221116）

當今素質教育與創新教育已成為新世紀高等教育的主流。進行教育創新，關鍵是通過深化改革不斷健全和完善與社會主義現代化建設要求相適應的教育體制？？進行教育創新，根本的目的是要推進素質教育，全面提高教育質量。貫徹素質教育和創新教育的關鍵是要通過教學改革進行教育創新，而《高等數學》作為一門基礎課程，必須對其進行教學改革。

另一方面，高等數學作為一門科學，無論對科學研究、社會實踐還是生產活動等各個方面都起著舉足輕重的作用。在已經到來的21世紀，由于科學技術的迅猛發展，信息已經成為重要的經濟來源，隨著高等數學科學本身的發展，特別是高等數學科學與計算機科學的聯系，高等數學成為科學技術的基礎，在未來的社會發展中起著越來越重要的作用。在這種形勢下，對《高等數學》的教學提出了新的要求。這也客觀地要求對《高等數學》進行教學改革。下面談談筆者對《高等數學》教學改革的一些看法。

一、轉變教學觀念和教學思想

在《高等數學》教育的教學改革中，教師起主導作用。教學思想和教學觀念影響著教師以什么態度對待教育改革和以多大力度參加教學改革。轉變教育思想和更新教育觀念是進行一切改革的先導。所以，教育改革要想取得大的突破，必須轉變更新教育觀念和教學思想用正確的教育思想指導改革和實踐。

轉變教學觀念和教學思想，就要引導學生從知識的被動接受者轉為主動參與者和積極探索者，要改變教學內容重經典、輕現代，運算技巧多，實際應用不足的教學體系。把教學的重點轉到通過講解高等數學概念、思想方法以及它們的形成和應用背景，引導學生品味高等數學思維的特征，理解高等數學思想，并應用其方法解決實際問題的能力和意識的培養上來，以達到學以致用的目的。

二、教學改革的主要內容

1.教學內容的改革

進行教學改革，首先要精簡和更新教學內容，優化課程內容結構。人才培養模式、課程體系和教學內容的改革是整體改革的龍頭，由此帶動教學方法、教學手段和教學評價方法的改革。但應看到，我們用的教材的例題、習題都與實際缺少聯系，或都是經過了編者加工的，并非真正的實際問題。要解決這個問題，可做如下改革：淡化復雜的理論推導，注重介紹高等數學方法在實際中的應用，特別是介紹高等數學在物理、力學、經濟學、生物學等現代科學技術中的應用實例。這樣可以增強學生的學習興趣，培養學生的高等數學應用能力。

2.教學方法的改革

傳統的教學方式是知識傳授型的。教師是教學的主體，只重視教的過程，忽視了教學是教與學互動的過程，教師在課堂上滿堂灌、注入式，一如既往，方法單一，沒有充分調動學生學習的主動性，沒有立足于培養學生的學習能力和不同學生的個性發展，只重視學生知識的積累，忽視學生應用能力發展，對學生少于啟發，疏于引導。久而久之，使學生滿足于機械地接受所授知識，而惰于思考、懶于動手。要改變這種狀況，必須對傳統的教學方法進行改革。

在教學過程中強調學生的積極性、主動性、自學能力的培養的同時，也要注重對學生興趣的培養。許多同學認為高等數學的內容抽象、枯燥無興趣。這種現象十分普遍，這就需要想辦法培養學生學習的興趣。在教學過程中要注重理論聯系實際，讓學生充分認識到所學的知識在現實中的應用價值。在理論學習的同時，要注意旁征博引對所學理論的實際背景給出一定的介紹。這樣可以充分調動學生的學習積極性，使其對所學知識產生濃厚的興趣。在教學中，對教學信息的反饋應給予充分的重視。對學生普遍感到難度較大的知識，盡量做到形象化，用通俗易懂的語言描述，以具體實例引人，使學生能意會其中的道理，這樣學生對所學的知識就不會再感到枯燥乏味。此外教學中還應注意恰當地運用表揚，當學生進步時，給予及時的肯定，對激發學生學習興趣是大有好處的。

在教學方法和教學形式上盡量避免千課一律。雖然大多數高等數學課還是講授法教學，但是要盡量求變，積極采用“啟發式”、“討論式”、“研究式”等生動活潑的教學方法。要抓住高等數學中的各種矛盾做文章，如“數與形”、“定量與定性”、“局部與整體”、“有限與無限”、“特殊與一般”等，通過對比進行整體教學。針對高等數學的抽象性，在教學中注意讓學生知其然，更知其所以然。

此外，還要注重在高等數學能力培養上下功夫。在崇尚素質教育的今天，學生能力的培養尤顯重要。高等數學的教學目的，不僅是在于使學生掌握學習本專業知識所需要的高等數學理論知識，而且還要培養他們的抽象思維能力，使之善于分析解決各種復雜的實際問題。因此教學中我們要注重傳授課程內容的思想方法。不論教師自己講課，還是指導學生自學，都將著重點放在挖掘和展現高等數學知識中的高等數學思想方法及其高等數學應用價值上。比如，對重要概念，要講清背景和形成過程，以及所體現的高等數學思想方法意義和作用。對例題、習題分析要提示高等數學思維過程，分析難點、關鍵點，這樣才能有效地解決問題。對主要方法，要講清思想本質、應用原則和其它方法的聯系，要強調方法的科學性和靈活性等。此外，在授課中給學生留有較充分的思考余地要使學生有不斷發展的潛力，就應該使學生在校期間養成積極思考的習慣。而實現這一目的的一個有效方法就是教師在授課中給學生留有較充分的思考余地。

3.教學手段的改革

在教學手段方面，長期以來，大多都是以課堂教學為主。普遍存在著填鴨式地將概念、定義、定理、證明和例題灌輸給學生的現象，很少注重發揮學生的主觀能動性。為了改變傳統的教學模式，應著手將現代化科技手段尤其是多媒體計算機技術引入高等數學教學中來。在科學技術高速發展，計算機日益普及的今天，我們應充分利用高科技成果來為教學服務.多媒體教學由于方便、快速、生動形象、信息量大的優勢，正越來越受到歡迎。然而目前我們整個的教學仍停留在傳統的“粉筆+黑板”的模式，較之其他學科廣泛采用的多媒體教學，學生的學習興趣、教學效果如何是不言自明的了。用多媒體教學軟件，節省了教師的板書時間。對于較容易理解的題可用教學軟件直接解題，對于比較難懂的題目，教師又可利用板書詳細講解解題過程，并給出一題多解的方法，在解題前還可以先以提示的方法讓學生自己想思路然后看解題過程，以提高學生的分析能力和思維能力。另外時間寬裕了，可以在講課之余給學生提出一些課本之外的與之有關的問題，讓學生去思考增加學生的信息量。通過教學軟件教學，教師還可以將教學內容中的重點與難點以突出的方式展現在課堂教學中，從而提高了學生想象力，優化了課堂教學效果。在課堂上采用多媒體教學，課后使用輔助教學軟件，如輔導答疑系統這樣既可以減輕教師的負擔，又可以增強學生自學能力的培養。目前，由于計算機的普Matlab、Mathematics、Sas、Lindo等功能強大的數學軟件系統的出現，在高等數學教學中，既保證知識的系統性和嚴謹性，又強調應用環節已經成為可能。在一些應用背景要求較強的情況下，用多媒體進行演示，可以更好地使同學對所要學習的知識有直觀的認識，取得良好的教學效果。因此，在高等數學的教學中，運用先進教學手段，引進高等數學軟件系統已是大勢所趨。

4.教學評價的改革

多年來，高等數學的考試形式一般是期末一張試卷定乾坤。這樣就使得很多同學不注意平時的積累，只是為了應付考試，而在考試前進行突擊式復習，往往出現學生考完就忘的不良情況。另外，一次考試也很難真實反映學生的水平，在考試成績決定學生優劣的環境里，這無疑使學生死學書本，既不利于學生能力的培養，也不能對學生的成績給予正確的評價。在這種情況下，對教學評價方法也要進行改革。比如平時提出一些具有設計性、實踐性問題，讓學生三人一組自己挑選自己所感興趣的題目，在課后通過自己查閱資料、互相討論得出相應的結論。教師根據學生所提交結論給出相應的評價。這樣既可對學生給予正確的評價，又可以提高學生自己動手的能力。期末考試只是占有一定比例，而不一定要在學生評價中起決定性的作用。這種評價方法可以全面考察學生的學習情況，給出比較客觀的成績。

三、結束語

在教學實踐中，我們應盡可能轉變陳舊的教育思想和教育觀念，同時結合學生學習的實際情況對教學內容、教學方法、教學手段及教學評價體系進行行之有效的改革。從而取得較好的教學效果，進而達到增加學生學習興趣、增強學生實踐與創新能力的教學目的。

［1］項立群.提高一般本科院校學生學習數學積極性初探［J］.大學數學，2003，19（1）：57-59.

［2］梁瑞喜，高等數學教學改革探討［J］.數學理論與應用，2011，31（2）：126-128.

［3］蕭樹鐵.高等數學與改革研究報告［J］.數學通報，2002，（9）：3-8.

［4］王浚嶺.研究型教學模式探索［J］.高等理科教育，2006，66（2）：90-93.

作者介紹：

胡志剛（1978—）男，安徽淮南人，博士，副教授，主要從事微分方程邊值問題理論研究.

中國礦業大學中央高校基金項目（項目編號：2013QNA33）.

中國礦業大學青年教改項目2013Y37