多方面提高大學生數學學習興趣和數學素養的研究

李巧利 郭輝

【摘要】筆者針對一些大學生對學習高等數學缺乏興趣和積極性的現象，在課程教學中進行了幾點改革，經過研究和實踐，發現改革舉措是有效的.

【關鍵詞】數學;學習興趣;數學素養

【基金項目】河南工業大學理學院教改教研項目

高等數學是高等院校工科、經管各專業教學計劃中一門重要的必修基礎理論課.它是培養和造就適應現代科學技術與社會發展所需人才的必不可少的重要工具.設置本課程的目的是使學生系統地獲得空間解析幾何、微積分、無窮級數和微分方程等必需的數學基本知識，掌握數學中分析問題的一些基本思想方法及基本的運算技巧和能力，并為學生后續課程的學習和今后專業水平的提高奠定必要的數學基礎.該課程可以培養和訓練學生的自學能力、抽象思維能力、邏輯推理能力、空間想象能力和一定的數學建模能力及分析和解決實際問題的能力，讓其形成良好的數學素養.但對部分學生來說，高等數學的學習是不成功的，并沒有達到預期效果.筆者通過十多年的教學經驗總結得出導致這種情況的主要原因是學生對高等數學的學習缺乏興趣，積極性差，學習效果不理想，學生的數學素養難以達到教師預期的提升目標.基于以上原因，對于多方面提高大學生數學學習興趣和數學素養的研究與實踐勢在必行.

一、關心愛護學生，建立良好的師生關系

從高中進入大學后，學生在生活和學習方面難免有些不適應，這時教師要主動關心學生，盡量幫助他們解決問題.一些學生可能會出現一些心理問題，教師對此要及時發現，及時疏導，從而幫助學生盡快適應大學的學習和生活.在日常教學中，教師要走到學生中間，多與他們交流和溝通，愛護并尊重他們，努力成為他們的親密朋友.

遇到犯錯的學生，對于其缺點和錯誤，教師要注意批評的方式和方法，要保護學生的自尊心，尊重其人格，讓學生真正感受到教師由衷的愛護和幫助.

筆者曾經有一名學生患有中度抑郁癥，因為一次期末考試沒有及格加重了病情，筆者從這名學生的家人那里知道他的情況后，多次找這名學生談話，對其進行心理疏導，并輔導他學習，幫助他建立自信心，使其病情得到一定程度的緩解.

二、教學中注重數學史的滲透，提高學生的學習興趣

高等數學具有高度的抽象性、嚴密的邏輯性、廣泛的應用性等特點，對大一學生來說，從初等數學到高等數學，需要一個過渡的過程.另外，一個班級中，學生的數學基礎參差不齊，部分學生高中時基礎差、底子薄，有些學生對數學學習更是存在懼怕的心理，學習的主動性差，聽課的興趣也不高，只是滿足于期末考試及格，甚至有的想考及格都有困難.在這些因素的影響下，教師要提高學生的數學素養非常困難.

陳省身先生曾經說過，要想了解一門科學，對其歷史的了解是必要的.宋乃慶教授也在2007年的“第二屆數學史與數學教育研討會暨第七屆全國數學史會議”上提出了將數學史融入數學教育的觀點，同時指出了將數學史融入數學教學中的意義：能夠推動數學教育的發展，拓展和深化數學史的價值.因此，將數學史融入數學教學是提高數學教學質量的必然要求.我們所用的數學教材的編寫實際上就是將按照切合學生發展規律的邏輯結構篩選出的滿足學習要求的數學材料進行重組，這樣就必然舍棄了許多數學概念、思想、方法形成的真實背景、發展過程及造成其演化的種種原因，這些被舍棄的內容雖然不滿足教材的要求，卻是在解決實際問題時最有效的知識，因此通過對它們的學習，我們不僅能很好地彌補這方面的不足，還能還原數學的原貌.

比如我們在講授 “常數項級數的概念”時，通過著名的歷史背景：芝諾悖論（阿基里斯追龜問題），讓學生初步建立常數項級數及其和的概念，通過對幾個經典例子中級數斂散性的判別，充分體現從有限和到無限和的極限思想，為學生后續對級數的斂散性判別及函數項級數的學習奠定了一定的基礎.再加上課堂上PPT的生動演示，大大增加了數學的趣味性，從而激發了學生的學習興趣.

三、改革教學范式，提高學生對課堂的參與度

傳統的課堂教學，主要以學生對知識的記憶為主，教師對課堂活動的設計及學生對課堂活動的參與都相對較少，因此學生學到的知識容易遺忘.而時代的發展對教育工作者提出了更高的要求，我們要改革教學范式，從以教師的教為中心，向以學生的學為中心轉變.近年來，瑞典、英國和澳大利亞的研究人員也提出：教師、教育評估人員和研究者應該關注學生的學習體驗.所以我們要幫助學生塑造有意義的學習經歷，以六個維度：基礎知識、知識應用、綜合應用、人文維度、關愛學生和讓學生學會學習為教學目標，嚴格制定執行大綱，對課堂教學進行精心的設計和實施，從而提高學生的學習興趣，培養學生的數學素養.

為了達成課程的六個維度的教學目標，我們所進行的主要活動有翻轉課堂、測驗、學習體驗和分享、聽寫、學期小論文等.翻轉課堂可鍛煉學生制作PPT的能力、口語表達能力;課堂討論可加強學生對一些重點知識的理解和掌握;多次課堂聽寫可鞏固學生對基礎知識的掌握，增強學生學習的信心;學期小論文可讓學生意識到學習高等數學不只是為了做題、為了考研，對他們自己后續專業課的學習也有很大幫助.這些不同風格的教學方式，可以激發學生學習興趣，充分調動學生的積極性和主動性，使學生獲得豐富的體驗，從而提高課堂教學效果.

四、與時俱進，適應時代步伐

在新冠肺炎疫情發生以前，學生可以幸福地坐在教室里聽教師講課.而新冠肺炎疫情暴發后，我們不能再聚在一起學習.在經濟全球化時代，面對這樣的重大突發事件，我們的國家領導人果斷地決定停課不停學，盡管不能聚在一起上課了，但教育不能停止，于是全國人民發揚了團結協作、共同應對困難的精神.在社會各界的共同努力下，我們全面開展了網課教育，保證教學活動順利進行.在疫情期間，我們利用釘釘、騰訊會議、QQ、學習通等網絡平臺，并結合一些優質的社會資源：官方資源（官方資源為各類國家級、省級精品課程）、社會資源（社會資源為學校通過各類平臺引用的非本校資源）等，讓教學質量不受影響.針對高等數學這門課程，我們采取了以下應對措施：

1.建立了微信群、QQ群.方便聯系到每一名學生，還可以在線答疑，互動交流.

2.充分發揮教學平臺的作用.利用超星爾雅及學銀在線平臺，我們上傳了課程教學大綱、電子教材、教案、課程章節、課件、錄播課、作業等輔助學生學習.利用這樣的平臺，教師還可以發布通知、布置作業，學生可以上傳作業，進行作業互評等工作.

3.利用百度網盤.在直播平臺卡頓時，學生可以不受影響，觀看錄播課，進行學習.

五、學科與專業充分融合

在傳統的高等數學教學中，我們關注更多的是學生會不會做題，而在新的教學范式中，我們更加注重理論結合實踐，培養學生知行合一的優良品質.實踐出真知，離開了實踐，理論就成了無源之水、無本之木;離開了實踐，理論就成了自說自話的空洞說教.因此，我們制定的六個維度的教學目標，其中一個就是要讓學生學會學習，要求學生有效利用數學知識、數學方法培養自身終身學習的能力，發現、分析以及解決經濟金融專業中的實際問題的能力，讓學生體會到不同背景下的問題可以用統一的數學方法揭示，發現數學與實際生活的聯系、數學的廣泛應用、數學在經濟分析中發揮的重要作用，從而激發學生的學習興趣，增強學生學習的自覺性和自信心，強化學生將課內學到的理論知識運用到專業中的能力，提升學生的數學素養.

六、把思政元素融入教學中

在傳統的高等數學教學中，我們更多的是教會學生學習數學本身的知識，會做題，會利用數學知識、方法解決一些實際問題.但社會的發展、時代的進步，要求教育工作者把思政元素引入課堂，引進學生的頭腦，用科學理論培養人、用正確的思想引導人，從而培養德智體全面發展的社會主義建設者和接班人.在實際教學中，如何將思政的“鹽”適量、恰當地“調味”進數學教學中，是我們在專業思政建設中探索的一個方面.因為大學生接收信息、掌握真理的程度在一定層面上會受到教師語言藝術的影響，所以教師要注意“錘煉”自己的教學語言，讓學生聽得過癮、解渴、興奮，有醍醐灌頂的感覺，從“弘揚數學精神”“闡釋數學中的哲學與人生價值”等方面培養學生嚴謹的科學態度、崇尚理性的精神.

美國數學史家M.克萊因曾經說過：“一個時代的總的特征在很大程度上與這個時代的數學活動密切相關.這種關系在我們這個時代尤為明顯.”數學文化體現了古人的聰明智慧，在課堂教學中，我們要把數學文化與思政元素有機結合起來，上好每一堂數學課.在疫情期間的網絡教學中，筆者結合疫情數據變化統計表，給學生上了一堂抗疫思政課，讓他們看到堅持中國共產黨的領導、中國特色社會主義制度是戰勝疫情的根本保證，勝利終將屬于人民，這在很大程度上激發了學生的愛國情懷.同時，也讓他們感受到數學源于生活，并且服務于生活，讓他們在學習基本的數學知識、數學方法后，會用數學的眼光觀察這個世界，用數學的思維思考身邊的問題，能夠把生活中的一些問題轉化為數學問題加以分析解決，培養學生終身學習的習慣.在知識傳授中適當融入思政元素能夠讓教師實現價值引領，做到科學性和價值性、知識性與思想性的統一.所以，在今后的高等數學教學中，我們要更多地探索數學教學中的思政元素，讓我們的學生在擔當有為中堅定信念、愛國奉獻、追求真理、追求卓越.

大學一年級的學生往往會問，在成才之路上，該如何既志存高遠，又腳踏實地呢？教師要時常告訴我們的學生做好以下幾點：

1.做心有所信、德才兼備的理想者，用理想信念校準人生的方向標，用正確的價值觀鑄就人生的主心骨.

2.做厚積薄發、融合創新的學習者，堅持博觀約取、厚積薄發，堅持博專結合、融合創新.

3.做自律自強、擔當樂群的行動者，既德才兼備、為國奉獻，又恪守學術規范，遵守法律法規、校紀校規.

4.做知行合一、服務人民的奮斗者，樂讀無字之書，涵養大眾情懷.

5.團結才能有為，樂群才能卓越.

從學生走進大學校門的那天起，就注定了歷史的接力棒已交到了他們的手上.希望他們在未來的大學生活中，心中有信仰，腳下有方向，學思踐悟，奮發有為，走好人生的長征路，走好新時代的長征路！

【參考文獻】

[1]張艷粉.淺談數學史教育與教學[J].科技資訊，2019，17（24）：113-115.