工科數學課外學習方式與組織的探索與實踐

彭豐富

摘要：隨著互聯網技術及學習資源的發展和完善，互聯網環境學習逐步發展為工科數學課外學習的方式和課堂的重要補充，通過線上線下的交互組織分離式的學習方式，培養學生在新技術下的學習興趣，達到提高工科數學授課和數學能力的目的。

關鍵詞：工科數學;教學改革;課外學習

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）16-0229-02

一、目前工科數學學習過程存在的問題

工科數學是高等院校工科類專業的核心基礎課程，主要有微積分、線性代數及概率統計等內容，它對培養學生的理性思維、應用意識、創新意識以及嚴謹的科學探究意識有著重要作用[1]。通過數學課程的教學，培養學生從中學學習模式到大學學習模式及思維方式的轉變都起著重要的作用。目前工科數學在教學和學習上存在的問題主要有下面幾個。

1.學習目的不明確，導致未能發揮自主能動性。教育家馬申斯基說過：“沒有絲毫興趣的強制學習，將會扼殺學生探求真理的欲望。”數學作為一個邏輯性強且高度抽象的學科，大多數學生從心底里一直就存在一種畏懼和排斥感，當然也談不上有很大的興趣，但是作為一個理工科的基礎學科，又不得不學。在接觸專業知識之前也體會不到數學的重要性，從而導致對其重要性的認識在教與學的雙方本身就存在很大的落差，為考試而學習的學生占很大比例。同時馬申斯基也說過：“學生的學習是一項艱苦的勞動，不是所有的學習內容讓所有的學生都會產生興趣。我們不可能也不應該把一切學習都建立在興趣的基礎上，學習的過程就是鍛煉意志的過程。”由于學生還未充分認識到其重要性，因此目前對大多數學生而言，工科數學的學習繼承了中學的學習方式，更多的是被動式的灌輸性理解和學習，而不是自發探究性的，從而導致其自主能動性未能充分發揮。

2.學習方法方式不適應，導致學習效果不佳。文章[2]通過調查分析得出，大部分學生學習高等數學課程時往往感到掌握不牢，不會靈活應用，沒有掌握有效的學習方法，學習起來感到很吃力。一般本科生進校接觸到的課程之一就是數學課程，無論是從學習方式還是學習方法上，要馬上轉變過來是很難的，中學相對課時充足，內容較少，對一個知識點的講解和舉例是重復再重復，歸納起來相對也較容易。自新一輪教學改革以來，工科數學課程學時或多或少都有相應的壓縮，而講授內容基本沒有發生變化，在授課過程中對重點難點的概念和性質可以充分講解，但是對知識點的應用及拓展只能蜻蜓點水式地帶過，從而導致學生對高等數學的認識和學習還是停留在中學層面上，對數學在工程及專業領域的具體應用的認識基本沒有。

3.課外學習方式方法引導不夠。隨著互聯網的快速發展，一些在線學習的新樣式不斷涌現[3]，但是如果不是積極地引導和教師的介入，學生接觸到的數學課還是教師的黑板或多媒體講述，所呈現的基本還是中學的老一套，即講解、作業、輔導。筆者曾在數學課程結束時對授課學生進行一項課程調查，所布置的課程知識點理解和復習的開放性作業，在整個課程中能堅持的占3%左右，偶爾去做的也僅12%左右，絕大部分同學是沒有去做或者根本不想做。但是在大學階段的學習目的和任務發生了根本的改變，學習數學課程不僅是為了學數學定理公式，更重要的是要學習這門學科特有的思維方式[4]，為專業后續課程打下基礎。因此充分發揮互聯網的作用，加強數學課程與專業課程之間的聯系，引導學生利用網絡資源進行課外學習尤為重要。

二、借助網絡課外學習方式與組織探索

通過對工科數學課堂的調查和實踐，如何借助互聯網新技術有效組織高校工科數學學習主要從以下幾個方面入手。

1.激發學生對數學的學習興趣。從中學到大學，學習方式方法有一個根本性的轉變，很多學生一時適應不了，導致學習興趣降低，對數學的學習尤為突出。作為任課教師可以借助互聯網從學生專業的角度及社會熱點問題闡述數學的重要性，引導學生對數學課程的重視，同時也不應把通過考試作為學習的目標。這樣做的主要目的是端正學生的學習態度，激發學生的學習興趣，好的學習態度是學好一門課程的內在動力，有了正確的學習態度，學生會產生強烈的學習主動性和積極性，才會愿意學、努力學。精心組織銜接中學與大學課程內容，目前中學數學講授了很多大學課程的概念，譬如極限、概率和積分等，而有些知識點，如三角函數、反三角函數卻不是很了解。如何把中學內容嵌入大學數學課程，同時還要深入其基本理論和應用，需要任課教師的深入了解和精心準備。

2.利用網絡新技術加強師生互動。由于互聯網技術的迅猛發展，由傳統教學環境和網絡教學環境混合而成的新型教學環境應運而生，特別是在數學的課堂教學環節，傳統教學環節是不可或缺的一部分，但是網絡教學環境更能適應新形勢下學生獲取知識的特點。隨著新技術的進一步發展和創新，新型教學環境的點名、作業布置和輔導答疑等傳統教學環節更有時效性，這種分離式的交流和指導也逐步被老師和同學接受。利用便利的互動平臺給學生布置少量具有挑戰度的題或應用問題，同時也會激發學生的學習興趣，引導學生的相互討論和交流。

3.構建多層次、多樣化的學習方式。因為與傳統學習環境完全不同，基于互聯網學習環境的特點要求學習者具有獨立的學習能力，同時也要具有較好的自我約束能力和控制能力。改變傳統的學習方式、學習習慣，適應交互、多樣化的網絡學習方式。在此基礎上，互聯網的教學更應該側重學習者的個性特點，最大限度滿足學習者的需求，達到事實上的多層次教學方式和學習方式。當然硬件方面，同時也要為學習者提供實用、友好的學習平臺。

三、結束語

隨著信息技術的進一步發展，它不僅改變了人類的生活和生產方式，相應的也改變了人類的學習方式。對于傳統的學習方式來講，學習內容只限于書本，學習環境只限于課堂，而互聯網對學習者來講，提供了海量的立體化學習資源，開闊了學習者的視野，能有效激發學生的學習興趣，使學習思維更加靈活，學習方式更加多樣。但是在網絡學習環境下的課外學習，師生處于分離的狀態，從而不能直接面對面地對學生進行管理和監控，使網絡學習環境下學習者的課外學習“他律”意識明顯降低[5]，這就需要學習者加強自律學習意識并提高自主學習能力，因此利用互聯網學習，學生的自覺性和自律性是關鍵性因素之一。所以，網絡學習過程中要采用自律和他律緊密結合的管理策略來保障網絡學習效果。隨著互聯網的進一步發展，互聯網學習方式將成為未來學習發展的必然趨勢。

參考文獻：

[1]龍躍，孫玉泉.工科數學分析課外學習模式的探索與實踐[J].課程教育研究，2016，（06）：5-6.

[2]劉麗芳，高巖.影響初、高等數學教學銜接問題構成因素的調查研究[C].2011年教育科學與管理工程國際學術會議.

[3]祝智庭.“后慕課”時期的在線學習新樣式[N].中國教育報，2014-05-21（011）.

[4]舒蘇.大學生學習高等數學的影響因素及對策[J].江蘇教育學院學報（自然科學版），2011，27（06）：29-30.

[5]胡鄉峰，劉琳娜，黃麗彤.關于網絡學習的研究與思考[J].中國管理信息化，2018，21（22）：208-209.

Exploration and Practice of Extracurricular Learning Styles and Organization on Engineering Mathematics

PENG Feng-fu

（School of Mathematics and Computing Science，Guilin University of Electronic Technology，Guilin，Guangxi 541004，China）

Abstract：With the development of Internet technology and learning resources，Internet environmental learning has gradually developed into an important supplement to the classroom and extracurricular learning of engineering mathematics，Separate interactive learning styles are organized through online and offline to develop students interest in mathematics under these new technologies，and to improve the teaching effect on engineering mathematical ability.

Key words：engineering mathematics;teaching reform;extracurricular learning