馬麗娜
(赤峰學院 數學與統計學院,內蒙古 赤峰 024000)
微積分是《高等數學》中研究函數的微分、積分以及有關概念和應用的數學分支,內容包括極限、微分學、積分學及其應用,它對學生后繼專業課程的學習及數學思維的培養具有十分重要的作用.微積分是一套關于變化率的理論,它在天文學、力學、化學、生物學、工程學、經濟學等自然科學、社會科學及應用科學等多個分支中有越來越廣泛的應用.
目前赤峰學院開設《初級微積分》的ISEC專業有:學前教育、土木工程和會計學.由于專業不同,對數學的要求也不同,其中學前教育和會計學只修《初級微積分》,土木工程專業修《初級微積分》和《中級微積分》.所有ISEC專業要求教材為全英教材或雙語教材,教師授課中也要求雙語授課.針對不同專業的不同特點,決定了我們在教學中必須根據學生的基礎、專業的要求適當調整教學方法,以便學生學到更多的知識,為以后專業課的學習奠定良好的基礎.
下面是選取了2014級ISEC學前教育專業和土木工程專業的部分班級的155位學生入學時的高考數學和英語成績進行分析,如下:


其中:高考數學的平均成績為75.27(總分150),90分以上38人,80~89分25人,70~79分26人,60~69分39人,50~59分15人,40~49分8人,30~39分3人,30分以下1人;高考英語的平均成績為96.90(總分150),90分以上91人,80~89分9人,70~79分4人,60~69分5人,50~59分1人,30分以下2人.
通過上面的數據分析可知:學生的英語水平差異性不大,屬于中等水平,但數學的整體水平較弱.通過平時上課也反映出一些問題,學生上課積極性不高,有些學生看不懂英文教材,課前預習成為困難,里面的數學英文表達也讀不懂,漸漸地就開始放棄學習了.通過與學生的交流,讀懂英文教材是一個很大的難題.
當前選用的教材是由布里格斯等編著中國人民大學出版社出版的美式的純英文教材,本教材的優點是:用生動的語言闡明了微積分的基本思想,詳細介紹了微積分學中的基本概念和知識以及分析解決問題的方法,每節都配有大量的習題.但是針對當前的學生存在一些問題:(1)習題沒有答案,學生做了題后總是不確定,但是老師們又無法將每個習題都做完給同學們參考;(2)本書有很多部分的知識點對于中國的學生而言,已經在高中就接觸過了,沒有必要再重復;(3)這本純英文教材跟國內的中文版的《微積分》或《高等數學》教科書講解思路差距太大,學生在課前預習時,遇到困難無法參考對照中文教材學習.這尤其對于英語基礎不好的學生,是一個很大的問題.
目前赤峰學院ISEC專業《初級微積分》課程的課時數全部是54學時,同時由于某些客觀原因,如:該課程一般都在大一的第一學期開設,由于一般新生開學比較晚、新生有兩周軍訓時間及一些節假日,使得學生的實際學時只有45學時左右,在這樣較短的課時內想要完成全部《初級微積分》課程的教學任務,是一個難題.
目前我院ISEC初級微積分的專業教師只有2人,而對于不斷增多的學生數量,使得教師在授課時難度很大,有的班級人數為60多人.對于數學這樣一個特殊學科,決定了授課時必須大部分時間需要板書來實現,但是由于人數和教師的限制,使得坐在后面兩排的學生看不清黑板,嚴重影響了教學效果.因此,增加ISEC初級微積分課程的師資力量,進行小班教學是一個亟需解決的問題.
由于學生剛入學,對自身的規劃不是很清楚,認為學習《初級微積分》課程與所學專業無關,沒有多大意義,相當一部分同學只是抱著通過期末考試而學習,非常被動.個別同學數學基礎確實不好,高考數學成績在60分以下,因此學習非常吃力.
針對以上情況,要求我們必須對ISEC《初級微積分》課程進行改革.
首先,教授《初級微積分》課程的兩名老師經過認真對比分析,認為原來的教材比較適合美國學生的思維,但不適應本校學生當前的實際情況,于是教材更換為由詹姆斯·斯圖爾特等編寫中國人民大學出版社出版的《初級微積分》(雙語版).這本教材更適合中國學生的學習思維,每節內容后面有適量習題,并配有相應參考答案,學生可以隨時檢查自己的學習狀況.并且可以同步對照參考同濟大學出版社出版的《高等數學》(第六版),中英文兩版教材同時相互參考,增加學生對教學內容的理解,這尤其對于希望以后考研的學生來說是一個很大的幫助.
同時,針對課程設置所分課時比較少的實際情況,必須要求教師與相關專業教師進行探討,哪些知識是該專業必須要求的內容,因為專業不同,所以對微積分的要求也不盡相同.這就要求任課教師在制定教學大綱時,要根據具體專業的特點將內容進行適當的刪減,認真斟酌.
其次,授課中我們也增加了與學生的交流互動環節(包括小組討論、課堂測驗、互相批改作業、相互出題、隨機提問等),促進學生課下積極預習,課上集中注意力,一起參與到學習中,增加平時成績的比重,減少期末成績的比重.使得學生和教師之間積極配合,加注重學生對于基礎知識的理解與掌握,從而提高教學質量.
最后,由于學生個體的特殊性,決定我們在以后教學工作中要不斷的根據學生的學習基礎調整講課策略,培養學生成為真正的主動學習者.
〔1〕詹姆斯·斯圖爾特(James Stewart),黃志勇,張乃岳.微積分(第六版)(雙語教材)[M].北京:中國人民大學出版社,2014.
〔2〕同濟大學數學系.高等數學(上冊)(第六版)[M].北京:高等教育出版社,2007.
〔3〕布里格斯,等.微積分(上冊)[M].北京:中國人民大學出版社,2012.
〔4〕蕭樹鐵,等.高等數學改革研究報告(非數學類專業)[M].北京:高等教育出版社,2000.
〔5〕路易斯·伏利德勒(美國).美國的微積分教學:1940-2004[J].高等數學研究,2005,8(3):6-11.