高等數(shù)學(xué)教學(xué)資源的優(yōu)化整合

房敏 蔡浩江

摘要：高等數(shù)學(xué)作為理工科最重要的基礎(chǔ)課程之一，是學(xué)習(xí)其他專業(yè)知識的基礎(chǔ)。“大課堂、任務(wù)重、進度快、知識點繁多”是高等數(shù)學(xué)教學(xué)的重要特點，在有限的時間內(nèi)更加扎實地學(xué)習(xí)到更多的知識是高等數(shù)學(xué)教學(xué)面臨的重要任務(wù)。在信息化教學(xué)高速發(fā)展的今天，利用網(wǎng)絡(luò)平臺、教學(xué)軟件等多種手段將高等數(shù)學(xué)的教學(xué)資源進行有效的優(yōu)化整合，可以對課堂教學(xué)內(nèi)容進行整理、歸納，將重點內(nèi)容進行梳理、總結(jié)，以多種多樣的教學(xué)手段提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率；同時可以幫助學(xué)生有目的、有重點地對所學(xué)知識進行查缺補漏、回顧和復(fù)習(xí)，為教師和學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)平臺。

關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué)；優(yōu)化整合；網(wǎng)絡(luò)平臺

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）30-0205-02

一、引言

高等數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)具有任務(wù)重、進度快、知識點繁多、知識點關(guān)聯(lián)緊密等特點，在較短的學(xué)時內(nèi)消化和理解所有的知識點是很多學(xué)生面臨的困難。在當(dāng)代各種網(wǎng)絡(luò)教育資源日益豐富的情況下，互聯(lián)網(wǎng)為師生提供了很好的學(xué)習(xí)平臺，尋找省時高效的教學(xué)、學(xué)習(xí)方法是師生共同的目標(biāo)。本文重點探討高等數(shù)學(xué)教學(xué)資源的優(yōu)化整合，目的是促進學(xué)生高效學(xué)習(xí)的同時減輕教師的壓力，利用網(wǎng)絡(luò)平臺促進教學(xué)。

二、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺在國內(nèi)外的應(yīng)用現(xiàn)狀

由加利福尼亞大學(xué)伯克利分校Armando Fox教授提出的SPOC（小規(guī)模限制性在線課程）教學(xué)模式是課前把學(xué)生趕上線，課堂上督促學(xué)習(xí)、培養(yǎng)興趣、強化知識、拓展動手能力，課后有線上互動、習(xí)題討論、講學(xué)互評。SPOC在國外是適合精英化教育的，這種教學(xué)模式主要被國內(nèi)很多培訓(xùn)機構(gòu)采納，也有部分高校試用。而BOPPPS模型主要由導(dǎo)言、目標(biāo)、前測、參與式學(xué)習(xí)、后測、總結(jié)幾部分構(gòu)成，同時利用學(xué)生專注力所持續(xù)的時間來吸引學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。隨著網(wǎng)絡(luò)付費教學(xué)的興起，也興起了多種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式，如講授式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式、演示式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式、探索式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式、討論式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式、信息收集整理式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式等五種模式，在這些模式下可以充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)引導(dǎo)并真正地調(diào)動學(xué)生參與教學(xué)的積極性、主動性和創(chuàng)造性。學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)，自己掌控學(xué)習(xí)的節(jié)奏、內(nèi)容，給自己的思維留下一定的時間、空間，還可以對某些知識點進行反復(fù)學(xué)習(xí)，強化學(xué)習(xí)效果。

三、高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀

高等數(shù)學(xué)是理工科的公共基礎(chǔ)課，學(xué)生的基數(shù)太大，教師只能顧及整體學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。因此，課堂教學(xué)不再是教師主導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，而是學(xué)生自己為主導(dǎo)，教師輔助對于學(xué)生來說，每個學(xué)生接受知識的快慢和理解程度也有偏差，同一問題的看法也有所不同。

相對于初等數(shù)學(xué)來說，高等數(shù)學(xué)更加抽象。但那些抽象的定義、定理往往是重要知識點，需要理解而非死記硬背。在實際應(yīng)用中，解決一個實際問題需要通過所學(xué)知識舉一反三、靈活使用。但在教學(xué)過程中，為了考核目的，教師更加強調(diào)的是這些概念、定理該如何理解，而不是這些定理怎么運用到生活中，又能解決什么樣的實際問題。這就導(dǎo)致了高等數(shù)學(xué)的知識與實際生活脫節(jié)，使得學(xué)生學(xué)習(xí)起來更加吃力。

四、高等數(shù)學(xué)教學(xué)資源整合優(yōu)化方法

1.引入數(shù)學(xué)軟件教學(xué)。隨著信息時代的高速發(fā)展，計算機輔助教學(xué)手段越來越多地運用到課堂教學(xué)中。數(shù)學(xué)軟件的引入就是其中一個有效的輔助教學(xué)手段。數(shù)學(xué)軟件具有強大的數(shù)據(jù)處理與快速計算功能，將數(shù)學(xué)軟件如MATLAB、Mathematics、Lingo、SPSS等引入課堂，為學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)帶來新的方法。比如在講解求定積分、二重積分、微分方程求解和繪制函數(shù)圖像等知識點時，教師可以通過Mathematics等數(shù)學(xué)軟件將復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式、艱深的數(shù)學(xué)定理、抽象的函數(shù)表達(dá)式，以最直觀的圖形、圖像等形式展示出來，將抽象的問題具體化、可視化，重在對學(xué)生思維方式的啟發(fā)與培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考并提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

2.合理利用多媒體課件。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，多媒體教學(xué)得到了廣泛的應(yīng)用，PPT的廣泛使用將教師從板書中解放了出來，可以有更多的精力和時間將內(nèi)容講解得詳細(xì)生動。但傳統(tǒng)的板書授課也有著自身的優(yōu)點，比如可以將教師講授知識的思維過程更加清晰地展示出來。邏輯性強的課程，板書仍不可或缺。

對于高等數(shù)學(xué)這門有著較強理論基礎(chǔ)，同時對計算能力要求也比較高的課程，采用PPT和傳統(tǒng)板書相結(jié)合的模式可以發(fā)揮更好的效果，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）PPT和傳統(tǒng)板書相結(jié)合，保持了課程的邏輯性和思維連貫性，增加了學(xué)習(xí)內(nèi)容的新穎性，培養(yǎng)和激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，從而提高教學(xué)質(zhì)量。（2）能夠提高課堂時間的利用率。對于高等數(shù)學(xué)這門學(xué)科來說，像極限、導(dǎo)數(shù)與微分、積分、微分方程等這類計算量大的知識點，是需要大量的習(xí)題來訓(xùn)練和鞏固的。而使用PPT教學(xué)可以節(jié)約時間，在課堂上展示更多的習(xí)題，加大課堂知識容量，有更多的機會訓(xùn)練學(xué)生的計算能力。（3）能夠讓教學(xué)內(nèi)容變得形象直觀，圖文并茂，易于學(xué)生接受。對于空間解析幾何、重積分、線面積分等章節(jié)，教師可以使用MATLAB、Mathematics等數(shù)學(xué)軟件繪制圖形，然后用PPT的特效展現(xiàn)出來，同時結(jié)合板書，這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，又可以活躍課堂氣氛，使枯燥的理論知識變得生動有趣。（4）可以將教學(xué)課件發(fā)布在網(wǎng)上進行資源共享，易于學(xué)生課后對知識的鞏固和復(fù)習(xí)。

3.合理利用網(wǎng)絡(luò)平臺。高等數(shù)學(xué)課程一般以大課堂教學(xué)的形式上課，教師很難照顧到每一位學(xué)生。學(xué)生有疑問不能及時和教師溝通，造成教師和學(xué)生的交流不夠及時和順暢。面對這樣的問題，可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)交流的網(wǎng)絡(luò)平臺來解決。

網(wǎng)絡(luò)平臺可以將平時用到的教學(xué)計劃、電子教案、多媒體課件、練習(xí)冊答案詳解、考研試題及重難點等資料以推送的形式傳遞給學(xué)生，學(xué)生參考這些資料的同時可以對相關(guān)內(nèi)容進行評價、留言、提問，這樣就彌補了學(xué)生和教師不能及時溝通的缺陷，也彌補了教師在課堂上遺漏或者不能及時解決的知識點，從而使得學(xué)生自主化學(xué)習(xí)的能力有所提升，更能凸顯學(xué)生個性化學(xué)習(xí)方式。教師再將這些問題相關(guān)的知識點錄制成小視頻發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)平臺上，解決學(xué)生的困惑。

五、結(jié)束語

多種教學(xué)資源的優(yōu)化整合，網(wǎng)絡(luò)平臺和課堂教學(xué)的相輔相成，提高了教師的教學(xué)效率，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，克服了高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)面臨的“大課堂、任務(wù)重、進度快”的教學(xué)難題。充分利用各種教學(xué)資源，可以幫助學(xué)生掌握重點、難點，高效地歸納、總結(jié)，提高學(xué)習(xí)效率。精細(xì)化PPT可以使學(xué)生將抽象的數(shù)學(xué)理論具體化、形象化，通過數(shù)形結(jié)合來分析解決數(shù)學(xué)問題，它以鮮明、直觀的表達(dá)形式使復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題得以理解和解決，使艱深的數(shù)學(xué)變得更富吸引力和活力，對于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，開拓學(xué)生的思維都有著積極的作用。

參考文獻：

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