廣東省廣州市外語外貿大學金融學院 鐘敏玲
高等數學微積分教學的策略分析
廣東省廣州市外語外貿大學金融學院 鐘敏玲
微積分是高等數學的重要內容。本文研究教學中面臨的問題,從學生專業和發展實際出發,抓住教學的重點和難點,不斷改革創新,提升微積分教學的效率和實效性,培養全面發展的高素質人才。
高等數學;微積分;問題;策略
微積分是高等數學的重要基礎課程,與生活和社會生產有著非常密切的關系,且與其他學科有著非常直接的關系,在生物學、經濟學、化學、工程學等領域有著非常廣泛的應用。當前階段的高等數學微積分教學面臨很多的問題,教師應把握其內容和特點,認真研究存在的問題,抓住教學的重點和難點,不斷改革創新,提升微積分教學的效率和實效性,讓學生能夠真正愛上這個學科,增強教學的成效性。
(一)高等數學微積分教學的內容及特點分析
高等數學微積分是高等數學的重要內容,是研究微分學和積分學的重要學科。微分學主要講授微分和求導的計算,幫助學生學習與之相關的加速度、曲線斜率,研究函數的各種問題;積分學分為定積分和不定積分兩個方面,計算定義體積和面積等生產和生活中的重要問題。現在的高等數學微積分教學與專業學科的融合程度更高,對現實生活生產的影響更為廣泛,也更有利學生深入探討。早期階段發展起來的微積分理論主要服務于幾何學習,在力學和天文學等方面有著非常廣泛的應用,能夠解決各種應用實踐問題。隨著研究的不斷深入,微積分在極限理論基礎上有了更多的拓展和更好的應用,借助無窮小與無窮大的極限值來解決各種計算問題。從發展演變和應用來看,微積分是人類生產和生活的需要和實踐促成的,并推動著其不斷向前發展,體現了人類智慧的進步,對自然的認識拓展和加深,體現了人類思維認知由感性向理性轉變的特點。
(二)高等數學微積分教學存在的問題分析
1.理論化傾向明顯
很多高等院校開設微積分,在教學過程中理論化傾向比較明顯,對學生進行更多的理論灌輸,注重學生抽象思維能力的強化,忽視學生應用實踐能力的培養。很多學生感到微積分學習非常抽象,不能與現實生活相結合,無法感知其具體的應用情境,相對枯燥乏味。不少學生學習沒有興趣,最主要的原因是理論性過強,讓學生接受起來較為困難,影響了他們的學習和參與熱情。學生興趣喪失,打擊他們的學習積極性,這是需要認真面對和亟待解決的問題。
2.針對性不強
現代大學教育體系中,微積分教學是高等數學教學中最為重要的內容之一,是解決各種數學問題的有效方法,又是很多專業學科應用的重要基礎。在教學過程中,因為其應用相對廣泛,很多學科都能應用到,很多學校都采用相同的教材版本。而高等院校專業非常之多,學生的基礎也存在非常大的差異,微積分與專業的關系疏密程度不同,與專業的粘合度也千差萬別,但是,很多學校都選用相同的教材,使用同樣的教學模式,造成很多高校學生感到微積分學習缺乏針對性,與專業銜接性較差,不能真正感知學科學習的重要性。
3.不能對學生進行科學合理的綜合評價
學生評價是教學中的重要環節,也是激發學生學習興趣、提升學生學習熱情的重要途徑,增強師生互動、提高教學效率的有效方式。對學生進行評價的方式是多樣的,對學生的評價標準也應該體現多元化。但是,現在很多高校微積分教學對學生的評價都是終結性評價,通過一張期末試卷對學生進行測評,這種考核不能真正體現評價的作用,更不能對學生進行有效的督導。這樣的評價很多都是理論性的,不能真正讓學生將知識學習與實踐相結合,更違背了學習微積分的目的,無法真正培養學生的數學素養和綜合能力。
4.教師的綜合能力不強
微積分教學具有一定的難度,要求教師具有較強的教學嚴謹性,能夠與專業學科相融合,實現學科知識的融合交叉,促進學生更好地學習和應用實踐。但是,隨著我國高校擴招,在校生規模不斷擴大,高校教師年輕化越來越明顯,學校不得不聘請更多的年輕教師擴充教師隊伍。這些教師的教學經驗相對不足,與專業學科的融合能力不強,不能針對教學的重點和難點對學生進行有效教學,教學成效不明顯。
(一)突出教學重點和難點
高等院校的學生已經有了一定的數學基礎,有了較好的自我學習能力,如果引導到位,學生愿意學習,一般都會做到自主學習和課前預習,這樣課堂上很多學生已經掌握了微積分的很多基本知識,只有一些重點和難點的知識學生還不會。要提高教學效率,增強教學的有效性和針對性,就要抓住教學的重點和難點,讓課堂教學更有含金量,能夠為學生提供更多的指導和點化,讓學生能夠真正有更多更大的收獲。教學中重點突破學生的思維能力培養,讓學生能夠強化對一些重點知識加強理解,培養他們的邏輯思維能力,鼓勵學生更好地互動交流,讓學生能夠感知微積分學習的興趣。如一元函數求極限值問題是難點,教學中引導學生深入理解重要極限定理、無窮小量和洛必達法則,學會運用更多的方法解決一次函數極限值。不定積分的部分中,積分法教學要讓學生進行計算公式中uv的選擇,由于不少教材沒有對學生進行深入的分析,學生不能全面感知其內在規律,教師運用“上難下易、左積右導”的圖示口訣讓學生更好地選擇公式中的uv。
(二)與院系專業相結合
高等數學微積分學習起來相對困難,不少學生感到較為枯燥,一個重要的原因是沒有真正做到與專業相結合。不同專業對微積分的要求不一樣,應用起來也存在一定的差異,需要選擇不同的教學內容、體系和方法,根據專業發展需要確定他們對微積分的需求,以此確定合適的教學內容,選擇有效的教學模式。高等數學微積分教學一定要認真研究學生和專業,從實際出發,找到微積分與專業學科的融合點,真正讓學生將專業學習與微積分相結合,感知微積分學習的應用價值,讓學生能夠在具體應用中強化和實踐。在保持原有知識結構網絡體系的基礎上,研究專業學生的應用實際,為之選擇更多貼近專業實際的教學應用案例,既能夠做到理論學習與具體現象的結合,消除抽象感,又能實現專業的融合,讓學生能夠感知微積分的應用價值,服務學生的專業發展,促進學生的全面發展進步。
(三)注重理論與實踐的密切聯系
與專業相結合是保障教學效率和實效的重要途徑,與實踐相結合是最為重要的教學方式,雖然不能做到所有的知識與專業相結合,但也需要盡可能地與實踐相結合。一方面不能對學生進行純粹的理論講解,而應該聯系實踐,做到講與練的統一,真正培養學生的實踐能力,另一方面,還要做到與現實生活和生產的聯系,很多的微積分能夠與生產應用結合起來,感知其在生產生活中的具體應用,選擇一些生活案例,強化學生對微積分的應用感知與體悟,加深他們的應用性認識,確保微積分教學能夠得到學生的重視,能夠真正變成學生的素養和能力。
(四)構建完善的微積分綜合評價考核體系
微積分教學需要做好綜合評價與考核,確保學生能夠真正重視微積分,能夠真正促進他們學習和發展。完善評價體系,不能對學生進行一次性終結性考試評價,而應更加重視學生的過程評價,及時發現學生學習中存在的問題,做好點撥和激勵,讓學生能夠在學習過程中不斷進步,提高學生學習的積極性、主動性和有效性。實行多元化考核,將期末考核與平時的考核相結合,將試卷考核與平時的能力素養考核相結合,注重應用拓展實踐,讓學生能夠真正得到鍛煉,達到較好的學習發展效果。
總之,高等數學應重視微積分教學,從學生專業和發展實際出發,不斷改革和創新,讓學生能夠真正學好微積分,服務他們的專業學習和未來發展,培養全面發展的高素質人才。
[1]費錫仙,方瑛.工科院校微積分課程人才培養改革的探索與實踐[J].中國人才, 2013(06).
[2]熊幼林,袁曉琴.微積分成大學生“危急分”的成因探究[J].科技視界,2014(04).
鐘敏玲(1973.9—),女,漢族,廣東佛山人,副教授,碩士,研究方向:數學教育教學。】