摘 要:高等數學是高等教育一門重要的基礎學科,其理論性、抽象性強,應用廣泛,是高等院校理工類、經濟管理類等專業的一門極其重要的基礎課程。這門課程的學習,為學生學習專業課程提供重要的數學基礎,培養學生獨立思考與解決問題的能力。民辦高校學生因自身特點,學習高等數學興趣不高,教學質量和學習效果都不理想。針對民辦高校高等數學學習現狀,結合個人的教學經驗,提出采用分層教學法、數學建模思想運用法、以學生為中心、多元化教學法的教學改革措施。
關鍵詞:高等數學;學習現狀;教學;改革
高等數學是高等院校理工類、經濟管理類學生必修的一門基礎課程,對學生專業課程的學習和數學能力的培養起著及其重要的作用。在民辦高校高等數學的實際教學過程中,學生數學基礎薄弱、學習興趣低下、學習效果較差、教師教學很有挫敗感的狀況普通存在。高等數學教學質量的下降,直接導致學生在今后的專業學習中困難重重,也導致學生畢業后在工作中缺乏創新創造能力、獨立思考能力和解決問題的能力,不僅學生自身工作提升空間受限,單位對學生的就業滿意度也大打折扣。如何提高高等數學的教學質量和學習效果,培養學生的學習能力,溝通、合作、創新能力和解決實際問題的能力,十分重要。傳統的“你教我學”的教學模式已經不適合現代高等教育對人才的發展需求,必須改變現有的教學模式,改變現有在的學習現狀,建立一種新型的高等數學教學模式以適應當今社會對人才發展的需求。
1.民辦高校高等數學教學及學習現狀
1.1民辦高校學生數學基礎薄弱、差異大。
民辦高校學生高考成績不高,數學高考成績差,數學基礎薄弱。通過上課時的調查,很多學生的高考數學成績不及格。學生的數學基礎差異大,比如,在經濟管理類專業,既有理科生也有文科生,理科生數學基礎相對好些,文科生數學基礎普遍較差;一些來自西藏、新疆等偏遠地區的學生,數學基礎則更差。有西藏的學生曾經反映過,他高考數學成績才二十多分,老師講的數學課完全聽不懂。數學基礎差直接導致學生對數學概念的理解能力差,運算能力低下,缺乏對知識深層理解和對知識的應用能力。學生數學基礎薄弱,同一班級學生數學基礎存在差異,也會導致教師備課難度加大,上課有很大的挫敗感。
1.2高等數學是一門較抽象、理論性強的學科,教學時間比較緊張。
高等數學教材章節較多,內容多,在民辦高校由于學生數學基礎差,按照正常的教學學時,時間會比較倉促。如果在課堂上留給學生太多時間去思考、消化理解和做練習,那么教學任務就很難完成。因此,在教師上課過程中,為了跟上教學進度,留給學生的時間就比較少。特別是一些定理和推論的證明過程,很多學生反映“根本聽不懂”,在實際的教學過程中,經常會出現“教師講不動,學生聽不懂”的情況。
1.3民辦高校學生對高等數學的學習缺乏興趣。
興趣是最好的老師。學生對高等數學的興趣是影響其學習效果的重要因素。沒有興趣就沒有動力。很多學生認為高等數學運算量太大,太抽象,太理論化,而實用性小,不知道學數學的目的;還有些學生學習目標不明確,學習不是為了增長知識,提高自己的各項能力和素質,而是單純為了應付考試。在這些想法的驅使下,學生對高等數學的學習興趣必然是缺乏的。
1.4民辦高校教學受傳統教學觀念影響比較深,主要采取“灌輸式”的教學方式。
傳統教學模式是以教師、教材、教室為中心,教師就是權威。為盡快達到教學進度和教學目標的要求,民辦高校大部分教師采用傳統的教學方式。這種教學方式,注重的是教師“講”,而不是學生“會”。而學生學“會”了,才是教學的目的。這種教學方式,學生始終處于被動地位。枯燥無聊的教學氛圍,難以使學生集中注意力聽課,反而使學生容易走神、開小差。往往教師講很多遍,學生對知識點的理解和掌握還是很差,這無疑對教學質量和學習效果產生很大影響。久而久之,也會使學生對教師產生依賴心理,很難培養和提升學生自主學習和獨立思考的能力。
1.5民辦高校學生高等數學學習心理素質薄弱,意志力低下,學習習慣不好。
學生的學習心理是影響學生學習的另一因素。民辦高校的學生高考數學成績普遍不高,數學學習存在消極的態度,導致在高等數學的學習上一開始就給自己設限,認為數學很難,自己學不好,自信心嚴重缺乏。90后、00后的大學生由于社會、家庭和學校種種因素,抗挫折能力和意志力普遍不強。在學習上表現為學習意志力低下,缺乏堅韌的毅力。特別是高等數學這個學科,本身難度就比較大,學生在數學學習中,一旦遇到困難,不是迎難而上,而是輕言放棄。很多學生學習習慣不好,把學習完全寄托在課堂45分鐘里,而課后很少去做練習,做作業不是為了鞏固知識,而是為了應付老師檢查,總是在收作業前突擊抄襲。同時,由于網絡發展迅猛,新鮮事物太多,學生學習意志力低下,導致經受不住手機、網絡游戲的誘惑。特別是高等數學這種相對枯燥的學科,很多同學在課堂上會不自覺地玩起手機。雖然有些學校提出“不讓青春留給手機,把45分鐘留給課堂”的口號,拒絕學生帶手機上課堂,但上課玩手機的現象還是屢禁不止。
怎樣才能提高學生學習高等數學的興趣,提高課堂效率和學習效果,運用何種教學方式,才能讓學生更好的掌握高等數學基本知識,才能培養學生獨立思考和解決問題的能力,這是每個民辦高校教師都應該積極探索的迫切問題。
2.高等數學教學改革措施
通過學習研究相關文獻資料,結合個人的教學經驗,主要有以下幾種教學改革措施。
2.1采用分層教學法。
首先,對學生和教學內容及過程進行分層。由于民辦高校招生范圍擴大,學生來自全國各地,而且有些專業既有理科生也有文科生,學生的數學基礎是參差不齊的,對數學的理解能力有很大差別。對學生進行分層教學就是結合學生特點和專業性質,進行有效分班,而不是一刀切。民辦高校應開設一些數學文化課,主要講述數學史、數學家小故事、數學在科學技術中的應用等,對于基礎較差的班級,可以在大一年級第一學期先加修這類課程,使學生逐步了解數學、了解數學的作用,從而提高學生學習數學的興趣。同時,還要對教學內容和教學過程進行科學有效的分層。高等數學,章節多,內容多,而每個專業對高等數學學習的需求是不同的,應根據專業不同,科學地實施分層教學,這樣可以提高學生對高等數學知識的應用能力,為學生今后學習專業知識打下堅實的基礎,為學生專業發展服務。
其次,對教師分層和分層考核。在教學任務的分配過程中,根據教師的教學特點和個性特點,選擇合適層次的班級進行授課,這樣有助于充分發揮教師的特長,從而達到較好的教學效果。在考核過程中,根據不同層次的班級進行分層考核。對于基礎較好、能力較強的學生,側重于考核其對數學知識的應用能力,培養其獨立思考問題和解決問題的能力,對于基礎較差的學生,側重于考核其對基礎知識的掌握情況,培養其邏輯思維能力。
分層教學法對提高學生學習高等數學的興趣能起一定的促進作用,也能很好的解決學生之間的差異問題,一定程度上提高課堂效率。同一層次的學生一起上課,有助于教師科學備課和選擇更為合理的教學內容、教學方法,也有助于激發學生的潛能,有利于發揮學生在課堂上的主觀能力性,創造良好的課堂氛圍,從而提高課堂效率,達到比較好的教學效果。
2.2在教學中運用數學建模的思想。
高等數學具有理論性、抽象性強的特點,在教學中運用數學建模的思想可以讓理論聯系實際,化抽象為形象,可以激發學生學習數學的興趣。從目前情況看,很多學生不知學習數學有何用,短時間內無法得到學習數學的成就感,會感到枯燥乏味,產生厭惡情緒。如果將數學建模和教學內容充分結合,可使教學內容豐富多樣,學生在數學建模的過程中可以有的放矢,自由探索,充分利用數學知識,解決實際問題。這樣,學生學習數學的興趣提高了,就會使學習效果和課堂效率得到提升。
例如,在高等數學講解“數列極限概念”部分,通過引入相應的歷史事例,如中國古代數學家劉徽的“割圓術”、截丈問題(莊子的“一尺之棰,日取其半,萬世不竭”),將數學建模思想融入到教學中,學生就能更加直觀的理念極限的概念,并且對這個知識點產生興趣。
另外,將數學建模思想運用到教學中,有利于培養學生的綜合能力,培養其表達能力,抽象思維能力和綜合概括能力等。
2.3以學生為中心,采取互動式、討論式教學。
改變傳統的教學模式,以學生發展、學生學習、學習效果為中心。教師是引導者,而非傳輸者。張忠芳副教授在大班互動教學的講座中講過,B=f(P,E),其中B是指期望的學習行為,P是指學生,E是指教師所創造的教學環境。教師在課堂中就是要創造豐富的學習環境,引導促進學生深度學習。互動方式可以采用分組討論、提問、利用問卷星投票等等。在高等數學的教學過程中,可以采用分組討論,對于一個問題,鼓勵學生嘗試不同的解題方法。比如,求函數的極限,鼓勵學生小組討論,講解自己的思路、方法和觀點,運用不同的方法去解同一個問題。借用數學這個渠道,不僅可以獲得與他人交流的機會,更能促進學生獨立思考,互相討論,促進其思想思維的碰撞,從而達到深度學習的目的。
同時,也不妨進行角色互換,對于一些較為簡單的章節和知識點,讓學生走上講臺。在學生講課之前,為學生準備一份導學案,列出應掌握的定理和概念,給學生分好組,鼓勵學生自主學習,討論交流,然后推選一個學生講課,其他學生可以參與互動和補充。這種方式,能讓學生的學習由被動變成主動,同時也在聽學生講課的過程中,教師也能更好的了解學生在學習中遇到的問題和難點,從而有側重地去解決問題。角色互換,也讓學生對教師多了一份理解,促進師生感情的融洽發展,也能在一定程度上激發學生學習數學的興趣。
2.4結合微課教學、發布公眾號信息,實現多元化教學。
微課教學就是通過網絡平臺,發布教學短視頻,學生可以通過觀看短視頻來完成課前預習、課后復習等。高校可以利用一些網絡教學平臺,慕課、網易云課堂等,也可組織教師對比較難的章節、比較難的知識點,自行錄制微課視頻,以供學生參考和學習。同時,可以利用微信平臺,申請公眾號,在公眾號上發布數學小知識、小故事、數學方法等,按照課堂教學的進度同步發布微課視頻。這樣學生可以隨時隨地的瀏覽和學習,讓學生的數學學習不受時間和空間的限制,從而提升學生自主學習的能力,并且鼓勵學生留言、討論和交流,鼓勵學生和教師一起探討問題,互相交流,達到共同進步。
通過網絡平臺,實現多元化教學,可以激發學生學習高等數學的積極性,從而提高教學質量和學習效率。
3.結語
以上是關于高等數學教學改革我的一些看法,但在實際操作過程中,會有一定的難度和問題,比如分層教學法中學生的管理問題等,這些都需要學校和教師的不懈努力和堅持。針對學生的學習心理問題和意志力不強等問題,班主任和任課教師都應積極進行引導和鼓勵。總之,如何提高民辦高校學生學習高等數學的興趣,提高高等數學的教學質量,是每個民辦高校教師應不斷努力和探索的課題。
基金項目:廣州工商學院2018年度校級重點課程建設項目《線性代數》(項目編號2018KC-003)
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作者簡介:連艷艷(1982-),女,山東榮成市人,廣州工商學院基礎教學部數學教師,碩士。