理科專業高等數學課堂教學改進策略

摘 要：隨著信息技術的發展，給高校課堂教學改革帶來了技術條件。針對理科專業高校課堂教學現狀，通過分析目前教學過程中存在的一些不足，基于高等數學課程，提出了增強課堂教學效果的改進策略，以期能夠為高等數學教學改革提供必要支持。

關鍵詞：課堂教學；教學效果；高等數學

高等數學是理工科高等學校最重要的基礎理論課之一。通過本課程的學習，使學生系統地獲得微積分、空間解析幾何、級數及常微分方程的基礎理論知識和常用的運算方法。通過各教學環節逐步培養學生具有比較熟練的分析問題和解決問題的能力。為學習后繼課程及今后的專業工作奠定必要的數學基礎。高等數學的內容包括一元函數微積分、多元函數微積分、空間解析幾何、常微分方程和無窮級數理論。其中一元函數微積分包括一元函數微分學和一元函數積分學，多元函數微積分包括多元函數微分學和多元函數積分學，空間解析幾何的內容包括向量的概念與運算以及向量在空間直線、空間平面、空間曲線和空間曲面方程上的應用，同時要求學生掌握典型空間二次曲面與其標準方程之間的對應關系，常微分方程包括常微分方程及解、通解、初始條件和特解等概念，掌握變量可分離的方程及一階線性方程，齊次方程，伯努利方程和全微分方程的解法，會用簡單變量代換解某些常微分方程，掌握降階法解的運用，掌握二階常系數齊次線性微分方程的解法，會用微分方程解一些簡單的應用問題。

一、目前高等數學課程教學中存在的一些問題

（一）教學內容多但是學時少

目前，隨著培養方案的修訂，絕大多數課程的學時數都受到了不同程度的影響，高等數學也不例外。目前，我校理科專業的高等數學課程開設兩個學期，第一學期每周4學時，第二學期每周6學時。同時，又由于我校在每年的七月份增加了小學期（即夏學期），將春學期和秋學期由原來的18周縮減為現在的16周。相對較少的學時與繁重的教學任務形成了矛盾。

（二）高校擴招導致的學生基礎相對薄弱

近年來的高校招生規模的擴大是導致學生基礎薄弱的一個直接原因。以貴州民族大學為例，近三年來我校理科二本線為410分左右，比十年前降低了50分。學生基礎薄弱勢必導致在學習過程中跟不上教學進程，從而引起不同程度的厭學情緒。

（三）傳統教學模式不能滿足信息時代的教學要求

黑板加粉筆的傳統教學模式在過去幾十年的高等教育中發揮了重要作用。但是，在信息技術高度發展的今天，其弊端顯得越來越多。和多媒體教學相比，板書的信息承載量相對較小，定義、定理和結論完全可以通過課件演示出來，而定義定理和結論的推演需通過板書演示出來。

（四）注重教而輕視學的現象普遍存在

傳統的教學模式下，教師是教學的掌控者，學生是受教育的對象，在這種角色下，教師一味地講授知識點，甚至是從頭講到尾，師生互動較少，這樣不利于學生的思考，學生也很容分心走神，對激發學生學習的主觀能動性也很有限。

二、高等數學課程教學改進方法

針對上述問題，我們提出以下高等數學課程教學改進方法

（一）充分利用多媒體等信息技術手段，增大課堂授課容量

傳統的板書有其自身優勢，現代化的多媒體等技術手段也有其獨有的優勢。比如：信息承載量大，圖形圖像表達能力強，演示能力強等。將傳統的教學方法和多媒體教學方法有機結合起來是一種很好的選擇，從而達到取長補短的效果。比如在講解空間解析幾何這一章時，可以較多地采用PPT演示，課件將立體圖形的形成方式和形狀特點生動地展現出來，能給學生以直觀的感受，從增進教學效果。

（二）注重基本概念和基本理論的教學，提高學生基礎

高等數學是一門實用性和理論性兼有的課程。比如極限的概念就極為抽象，如不舉例子，學生很難理解其含義。針對學生基礎薄弱的實際情況，在基本概念和基本理論的教學時間上加大投入比例。遇到重要的概念我們要從概念的背景與引入，概念的分析，列舉相關的例題和對概念進行總結幾個方面著手。當講到二重積分時，可以結合二重積分的幾何意義和物理意義讓學生理解二重積分的結果，同時引導學生對比二重積分和定積分的異同，激發學生思考。

（三）采用現代教學手段和傳統教學手段相結合的方法

信息技術的發展促進了新的教學方法和教學手段的形成。比如，近年來比較流行的翻轉課堂教學，移動終端教學以及線上線下等第二課堂教學等。關于第二課堂方面，教師可以在上課前一天將授課內容的預習資料通過網絡傳給學生，學生在移動終端上進行預習。授課結束后教師同樣可以將授課知識點的總結和注意事項發給學生，學生在課下進行復習，以達到鞏固所學知識的目的。

（四）轉變師生角色，突出學生中心地位

教學過程不僅僅是知識的傳遞過程，更應該是知識的分析，提取與內化的過程。不僅讓學生學到知識還要學生知道知識怎么來的，為什么是這么來的。因此滿堂灌的填鴨式教學不能滿足需要，要留有“空白”，讓學生有想象的空間。要更多地采用啟發式、探究式教學，對于一個問題或一個知識點要讓學生進行充分的考慮，而不是直接給出結果。在授課過程中教師是教學活動的組織者，是學生學習的監督者。學生才是真正的學習活動的主角。

三、總結

俗話說的好，“辦法總比問題多”，只要我們認真對待課堂教學的每一個環節，及時發現問題并作相應改進，及時總結已有經驗，總能達到滿意的教學效果。本文就高等數學課堂教學中存在的一些問題，提出了課堂教學改進方法，以期達到提高課堂教學效果的目的。

參考文獻：

[1]同濟大學數學系編.高等數學數學（第六版）[M].北京：高等教育出版社，2007.

[2]黃陽，劉見陽，印培培，陳琳.“翻轉課堂教學模式的幾點思考”[J].XDIYIS，2014，24（12）：100106.

[3]馬戈，杜躍鵬.現代教育技術環境下高校數學教學改革的實踐與思考[J].2010，7（3）：1113.

[4]胡桂開，彭萍.選教制下高等數學分級教學的探索[J].東華理工大學學報（社會科學版），2011，29（3）：287290.

作者簡介：雷春雨（1985），男，貴州畢節人，碩士，講師，研究方向：非線性泛函分析。