《高等數學》課程教學改革的實踐與思考

成紅艷 李云翔

摘 要： 本文結合高等數學課程的教學過程，圍繞如何進行教學改革與實踐，提高學生學習應用數學的能力，談了幾點設想。高等數學課程的教學改革是必要的，是適應現代化高等教育的探索過程，也是保證教學高等數學課程質量的有效措施。本文的觀點與討論，對加強高等數學課程的教學管理及提高數學課程應用能力等有一定的現實意義。

關鍵詞： 高等數學 能力培養 教學改革

高等數學課程是理工科院校一門十分重要的公共基礎課程，在自然科學、工程技術、生命科學、社會科學、經濟管理等眾多領域有著廣泛的應用，尤其對理工科院校的人才培養質量起著舉足輕重的作用，已成為處理工程技術領域專業問題的關鍵。隨著現代科學技術，特別是以計算機技術的飛速發展為代表的信息時代的到來，高等數學課程正在經歷著深刻的變革，無論是教學內容還是教學方法都需要進行相應的改革。目前，針對學校以“培養學生能做、能說、能合作為主要特征，具備生存與發展能力的應用型人才”的目標，高等數學課程應該不斷深化“以能力為中心”課程建設和教學方法的改革以更好地適應這個目標。

學生由小學、中學到大學一路考過來，已經習慣于老師把題型和做法總結起來，然后“填鴨式”地“填”給他們，已經習慣于中學應試教育。他們更看重“老師的所講內容期末考試考不考”，更關心“我的考試及不及格”，致使教師有一種“我本將心向明月，奈何明月向溝渠”的感覺。要真正提高教學效率，達到培養人才的目的，我們可以考慮從如下方面進行改革。

1.建設基礎課教學團隊

要加強基礎數學教學，必須建立基礎數學教學團隊。以教授、博士牽頭，熱衷于教育改革事業并有犧牲精神的老師領隊。定期進行教育教學研討，交流大家在創新過程中的得與失，做到相互學習，取長補短，并將每期好的經驗形成文字保存下來，也可以作為研究成果發表出來；要注重提高教師的綜合素養，團隊老師要經常和專業課老師交流，因為高等數學是基礎課，適用的專業比較多，也可以請外專業的老師給團隊老師講解他們專業需要用到的高等數學知識。總之，要了解學生后繼課程中需要用到的高等數學相關知識，讓高等數學教學滿足專業課教學需求，充分體現基礎課為專業課服務的宗旨。

2.著力教材建設，體現改革創新

組織教師編寫高等數學教材，編寫者要深入了解學校所設專業課程涉及的高等數學知識，要保留高等數學的傳統精華，同時要加入專業細胞。比如說每一個知識的引入可以采用專業課程的案例，讓學生不至于認為學數學無用與枯燥。隨著計算機技術的飛速發展，數學軟件在研究與教學領域已有廣泛應用。在教材編寫中，增加軟件MATLAB、EXCEL的使用內容，讓學生初步掌握軟件使用方法。一些較繁瑣的數學運算和數據處理由計算機完成，從而增強學生的計算能力和圖形處理能力。將數學建模知識融入教材，選用“案例分析+相關理論+理論應用+案例”新型教材模式，訓練學生運用數學模型解決實際問題的能力，形成有“多板塊、多層次、多接口”特色的教材，適合多專業選用。

3.加強課堂交流，調動學生的學習積極性

一些老師在高等數學課程教學中過于死板，完全按照書本進行講授，語言不夠生動，側重于知識的講授而不是學生數學思想的建立。教師應該充分做好課前準備，注重問題的引入背景，使學生學會對問題進行分析，抓住問題的本質，將復雜化為簡單，樹立學生學好高等數學的信心。課堂教學堅持“多教”和“多問”的原則，精講與提問相結合，并優化習題課的教學內容和教學模式，采取雙向式教學，鼓勵學生提出問題，從問題中反饋教學的信息，充分發揮學生的積極性。培養學生分析問題和解決問題能力，把學生從被動變為主動，提高教學質量。甚至可以選擇一些學生易學易懂的章節，由學習成績好而且表達能力強的同學上臺講課，這樣可以鍛煉學生的能力，同時激發其他同學的表現欲。

4.考試制度的改革

教學內容與教學方法改革需要與學校教學制度改革相協調，尤其是考試制度、教師講授水平評價制度等。改革一次考試定輸贏的方法，把課外作業、課堂提問、使用軟件處理計算問題的能力和期末考試結合起來，平時成績占30%的比例，使用軟件處理計算問題的能力考核成績占10%，期末考試成績占60%，這樣可以調動學生完成平時作業，回答提問的積極性，有利于學生自學能力的培養及軟件使用能力的提高。對期末測驗實行考教分離，閉卷統一考試，采用集體閱卷、評分等辦法。最后認真對考試進行分析、總結經驗，找出差距，為全面提高教學質量提供依據。另外，對于專科班的學生，由于他們數學基礎差，以本科生同樣的考試制度致使掛科的人特別多，同時也打擊了歷屆專科生的數學學習積極性，對某些專業的學生可以采取讓學生作論文的方式，讓學生把對課程的理解、所用的方法及應用以論文的形式，用自己的語言、自己的例子、自己的思維進行闡述，讓他們在立足課本內容的同時，學會用已有的信息資源幫助他們認識課本知識，這對他們以后的工作和學習都是大有幫助的。

5.辦高等數學提高班

此班面向全校招生，對高等數學有深入學習的同學便可報名參加，時間一般設在周末，這樣還可以讓學習愛好者度過一個充實的周末。在這個班上可以介紹數學的學習方法、數學之美、數學故事、解題技巧、計算機編程中高等數學知識的應用、數學建模的案例，等等。但一定的時期必須參加提高班舉行的考試，并且采取淘汰制，這樣學生在競爭機制中不斷奮發，積極參加各種競賽活動，為考研做準備，甚至為學生在日后的工作中走向行業前列打下基礎。

6.數學建模課程的層次化開設

首先，在低年級必修的高等數學課程中，部分章節穿插數學建模的內容，結合經典理論的模型背景和近現代高等數學應用有代表性的實例，向學生介紹數學模型的初步知識和建模的基本方法，從而引入數學建模的思想，特別是對提高班，在改革傳統教學內容的同時，還著重增加有關數學建模和數學實驗的教學內容；其次，面向全校學生開設數學建模公選課，同時數學學院開設數學建模專業課；最后，對有興趣和意愿參加數模訓練的同學，每年在暑期進行數學模型專題講座和適應性訓練，就經典數學模型問題給予講解與討論。這種逐層深入的層次化教學，使全校范圍內相當一部分學生獲得了數學建模的能力。

總之，這些改革可以使學生深入理解數學基本概念和基本理論，培養學生運用所學知識建立數學模型，應用數學方法解決實際問題的能力；實行分層次教學與考核制度，可以提高大多數同學學習數學的積極性，實現以培養能力為主的教學目標；通過改革，可以推動數學系列課程的師資隊伍建設，提高全體教師的綜合素質，具有較高的應用推廣價值。

參考文獻：

[1]李丹.培養能力，注重應用——經管類高等數學課程教學改革與實踐（成果總結）.四川天一學院新聞中心，2008. 11.21.

[2]深化高等數學課程教學改革.中國教育和科研計算機網，2010.08.02.

[3]高等數學課程教學改革的實踐與認識.中華論文中心，2010.08.10.

[4]龍巖學院“高等數學系列課程教學改革的研究與實踐”教學成果項目總結，http：//jwc.lyun.edu.cn/jxcg/sjsbcl/4-2.doc.

基金項目：湖南省普通高等學校教學改革研究項目“地方本科院校數學類專業校企合作人才培養模式研究與實踐”（湘教通[2014]247號）。