應用型本科高等數(shù)學教學改革探討

李秀敏

【摘 要】在部分本科院校向應用型轉化的背景下，如何推進高等數(shù)學教學改革是當前應用型教育實踐的熱點。本文從高等數(shù)學教學內(nèi)容、教學模式和考核方式三個方面探討了高等數(shù)學教學改革，提出了教學改革必須重視和解決的問題。

【關鍵詞】高等數(shù)學；翻轉課堂；混合式教學

The Investigation of Educational Reform for Higher Mathematics on Applied universities

LI Xiu-min

（Hebei University of Science and Technology，school of science，Shijiazhuang Hebei，050018，China）

【Abstract】Under the background of part to applied undergraduate colleges and universities，How to promote the reform of higher mathematics teaching is a hotspot of current practices applied education.Three aspects in teaching content，teaching model and assessment way about the higher mathematics are discussed in this paper.And the problems must be solved about the higher mathematics teaching.

【Key words】Higher mathematics；Inverted classroom；Blended teaching

隨著信息技術的飛速發(fā)展，如何將應用型本科高等數(shù)學課程與在線教育的融合改革已成為研究熱點。高等數(shù)學作為一門重要的公共基礎課，對于學生專業(yè)課學習乃至今后拓寬專業(yè)知識面，調(diào)整自身的知識結構尤為重要。不斷地改進高等數(shù)學的教學，加強學生對這門課程的理解和對知識點的掌握，其重要性毋容置疑。

1 高等數(shù)學教學內(nèi)容的改革

應用型本科高等數(shù)學教學內(nèi)容應在重視基礎的前提下，適當?shù)瘒栏裢评磉^程，減弱運算技巧，讓學生具有一定的邏輯推理和運算能力即可。與此同時，要加強應用環(huán)節(jié)的滲透。以案例教學作為新的知識點的引入，讓學生了解數(shù)學概念的背景、數(shù)學思想和數(shù)學方法。這種案例式教學實質(zhì)上就是將實際問題用數(shù)學語言進行描述和刻畫，也就是人們常說的數(shù)學建模。在高等數(shù)學的教學內(nèi)容中，有許多概念，如極限、連續(xù)、導數(shù)和微分等都有著廣泛的現(xiàn)實背景和意義。同時，生活中的很多實際問題，如成本控制和優(yōu)化設計等也都滲透著高等數(shù)學的思想和方法。將實際問題進行抽象和簡化，運用數(shù)學語言進行重述和表達，再利用數(shù)學方法分析和解決，并對實際問題給出合理的解釋，這些過程不僅可以讓學生清楚地了解數(shù)學概念的形成，還可以體會到高等數(shù)學在生活實踐活動中的應用，使學生切實感受到高等數(shù)學不再是抽象的空泛的理論，而是具體的生動的內(nèi)容。

積極探索以實驗教學作為教學內(nèi)容的有效補充。對于高等數(shù)學的課程設置，應分配相應的實驗課時。以應用型為培養(yǎng)目標的學生，學了理論，如何用數(shù)學軟件來實現(xiàn)也是一種技能。求極限、求導數(shù)以及作一元和多元函數(shù)的圖像等等內(nèi)容都可以通過數(shù)學軟件的使用，使深奧的數(shù)學問題直觀化，讓學生不再對復雜的計算問題望而生畏。教師可以在每個章節(jié)之后編寫相應的數(shù)學實驗程序，通過數(shù)學軟件實現(xiàn)其運算，這對以應用型為培養(yǎng)目標的實現(xiàn)無疑是一個較好的教學內(nèi)容改革。隨著現(xiàn)代信息技術的高速發(fā)展，高等數(shù)學的教學內(nèi)容已不再只是將已成熟的數(shù)學結論直接告訴學生，而是應以數(shù)學軟件作輔助，將數(shù)學內(nèi)容盡可能直觀化，創(chuàng)設形象化的教學情境，模擬數(shù)學理論的形成和發(fā)展，讓學生通過觀察圖形和實驗數(shù)據(jù)，進而從直觀認識中逐步走向發(fā)現(xiàn)、猜測、分析及歸納，再進一步進行相應的驗證和理論證明。

2 高等數(shù)學教學模式的改革

慕課風暴下混合式教學是近年來教學模式改革的亮點。混合式教學是課堂與課外、線上與線下相融合的一種新型的教學模式，其課堂組織形式也就是人們常說的翻轉課堂。這種新型的課堂教學模式倡導先學后教，教師提供教學視頻，學生在課前先完成老師設計的教學內(nèi)容，并心存問題帶著疑問進入課堂，課上老師的角色是課堂的組織者和引導者，結合教學知識點、重點和難點釋疑解惑，使學生能高效地掌握知識并學會應用。從傳統(tǒng)的教學模式到翻轉課堂的轉型，教師和學生都要有充分的思想認識，教師要準備豐富的教學資源、嚴格的教學管理，學生還要密切配合。一般來說，混合式教學模式分以下三個階段：

第一階段：課前準備階段。這一階段是教師和學生課前學習的準備階段。教師應制定教學大綱、規(guī)劃課程設計、錄制教學視頻、設計課后作業(yè)以及章末檢測題等教學資源，并在已創(chuàng)建的教學平臺上上傳教學資料或借鑒其他慕課平臺教學資源。這需要教師有一定的準備時間。然后學生在老師的安排下登錄網(wǎng)站學習。特別是在觀看視頻的過程中，把學不懂的內(nèi)容記下來，以作為課堂上的問題進行師生討論。

第二階段：課堂授課階段。目前課堂講授仍然是學生學習的主渠道。高等數(shù)學課是公共基礎課，一般都是大班上課，在教室環(huán)境沒有實質(zhì)性改變的條件下，要想實現(xiàn)課堂上完全由學生提出問題，其他學生進行討論并記錄討論結果，以作為期末考核依據(jù)的做法是有困難的。比較好的做法是教師將課前搜集到的問題作為備課的內(nèi)容之一，課堂上將學生問題貫穿于知識點的講授之中。為有效地提高課堂質(zhì)量，實時地掌握學生的聽課效果，應推出課堂小測，使用雨課堂這一教學工具，教師通過手機隨時地將題目推送到學生手機終端，學生通過手機端迅速地回答老師的問題。

第三階段：課后交流階段。高等數(shù)學的授課對象是大學一年級的新生，他們在高中時期的學習過程主要是在家長和老師的督促下完成的。但在大學階段，其學習環(huán)境相對寬松和自由，雖然自律性較好的學生能夠自覺地完成該課程的學習，但也有一部分學生不能堅持，甚至敷衍了事，導致期末考試掛科。因此，大學一年級的習慣培養(yǎng)很重要，是學生從被約束向自我約束轉變的階段，是從被動學習向主動學習過渡的階段。老師應積極地引導學生順利完成這一階段的轉變，利用慕課平臺，在討論區(qū)及時解答學生問題。另外，建立微信群和QQ群也是進行相互交流的很好平臺。

3 高等數(shù)學考核方式的改革

目前，高等數(shù)學的考核方式大都有期中和期末考試，還有的學校只有期末考試，再加上平時考勤、作業(yè)等構成了該課程的考核成績。這種考核方式導致學生期末強化性的突擊學習，忽視了平時對知識的融會貫通的學習，未能對學生平時的學習真正起到過程監(jiān)控的作用。而混合式教學模式提倡將學生的課前預習、隨堂小測、課后作業(yè)以及每章結束后在網(wǎng)上組織的單元測試成績一并考慮，按比例計入期末總成績。應用型本科院校還應積極采用數(shù)學問題的討論報告、數(shù)學建模小論文和數(shù)學實驗設計等方式作為課程考核的一部分，從而激發(fā)學生的學習積極性，提高學生的綜合素質(zhì)。

綜上所述，高等數(shù)學教學的改革，需要老師認真設計教學環(huán)節(jié)，充分利用慕課等教學資源，重視師生之間的交流互動，真正讓學生參與到教學中來，并切實提高學生使用數(shù)學工具解決實際問題的能力。面對新形勢下發(fā)展轉型的需要，站在講臺上的教師們，你們準備好了嗎？

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