新時期高校數學教學方法的改革與創新

趙國傳

(大慶師范學院 黑龍江 大慶 163712)

1.針對高校數學教學存在的不足之處分析

1.1 定位方面的不足。數學知識作為基礎知識，具備較強的靈活性，對啟發學生思維、夯實基礎等方面都有著重要作用，尤其是高校在實際培養人才的過程當中，數學教育的關鍵價值以及意義都極為明顯，能夠對學生未來專業知識的學習以及有效運用產生決定性的影響，但是從高校數學教學現狀來看，數學教學活動在實際開展的過程當中，卻存在著定位模糊的問題[1]。

例如：現在部分群體認為數學教育需要面向適用以及夠用，因此，必須要具備學術性地開展數學教育以及數學素養的培育。對于這種情況來看，能夠導致后續產生很多教學方面的問題，同時也對數學教育本身產生了一定程度的不利影響，更是對人才培養效果以及教育成效產生了一定程度的限制作用。此外，由于定位模糊，致使教學課時以及教學內容缺失和刪減，這使得數學教育在人才培養過程中具備的價值和作用也未能充分突顯出來。

1.2 學生學習積極性不足。任何階段的數學知識都有著較強的邏輯性以及復雜性，所以在學習這門課程的時候學生必須要具備較為良好的邏輯思維能力。在這種要求下，存在部分學生由于自身邏輯思維能力不強而對數學知識的學習興趣不高，甚至可能出現抵觸情緒的情況[2]。而高校的數學課程，對學生的數學基礎以及邏輯思維水平有著更高的要求，同時還需要學生具備一定的事物分析能力。然而現實中很多學生并不具備這些條件，再加上高等數學知識較為難懂以及抽象，從而導致實際教學時學生的學習興趣以及學習主動性難以被激發和調動。但是，對于學習活動而言，學生的學習興趣至關重要，屬于學生產生強大內驅力的一個重要先提條件。如果學生能夠對高等數學知識產生足夠的學習興趣，便很容易快速提升自身的數學學習質量以及學習效率，同時自身主觀能動性也可以得到良好的發揮。所以，在實際開展高等數學教學的過程中，教師應注重選用一些科學合理的教育手段來對高校的數學教學模式以及教學方法做出改進以及優化，促使學生的學習興趣能夠的到有效激發，進而積極主動地投入到數學知識的學習中來，并且能夠將這種興趣貫穿于課堂教學的始終。

1.3 教學方式方法單一守舊。在以往較為傳統的高等數學課堂教學模式下，高校數學教師通常都會利用板書配合講解的方式來開展教學，雖然這種方式的應用時間已經非常久，并且很多教師在這方面也有著極為豐富的教學經驗，不過這種教學方式在教學靈活性和教學成效方面存在著嚴重的不足之處，學生學習知識以及記憶知識一直處于一種極為被動的狀態，同時教師也難以清楚有效地掌握學生的實際學情以及學習特點，難以做到因材施教，所以這種教學方式方法在現代教學當中是無法適應的，更無法真正有效地培育出符合時代發展特點、滿足社會發展需求的人才[3]。但是從現狀來看，仍有很多教師在實際教學當中依然再利用板書的形式開展灌輸式教學，并沒有給予學生主觀能動性的發揮足夠的關注，而且學生自身的主體性意識以及自主性意識都相對較差，這使得教與學都呈現出一個不佳的狀態，對教學質量以及教學效率的提高都產生了極為不利的影響。

2.針對新時期下高校數學教學方法的改革與創新分析

2.1 注重提升高校數學教學的針對性以及實用性。在新時期背景下，高校需要注重積極主動地開展數學教學改革工作，需要結合不同專業的學生來構建一個合理的課程體系模塊結構，以此來不斷增強高等數學教學的針對性以及實用性，從而提升高等數學教學的有效性[4]。對此，學校可以從以下兩個方面入手：

一是，注重確定高等數學通用模塊，對于該模塊來講，要保證能夠涵蓋高等院校當中各個專業學習過程中必須要掌握的相應的數學基礎知識。例如：設置“一元微積分、概率論以及線性代數”等相應的基本教學內容，以此來滿足學生實際學習過程當中必須要掌握的基礎數學知識的需求，使其能夠得到最為基本的文化素質教育。

二是，注重確定高等數學專用模塊，該模塊主要強調的是教學內容一定要具有針對性，這樣才能夠為專業課程教學作出切實有效的服務。

例如：在開展經濟類專業教學課程設計時，學校可以將數學專用模塊設置為“數理統計”、“線性代數”以及“離散數學”等，并且結合實際情況對教學內容進行適當的增刪。比如：在教學微積分這部分內容時，數學教師應注重引入實例，如：教師在教學時可以結合生活實例來提出問題，“火力發電廠的冷卻塔，為什么不像煙囪一樣建設成直上直下的？而是雙曲線的？”、再如在使用電腦的Windows系統通常都有一個計算器，這個計算器能夠做出一些簡單的計算，例如算對數。而加法屬于計算機開展計算的一個重要基礎，通常提到的多少億次主要指的便是加法運算，但是計算機是如何將計算對數轉換為加法的？通過這樣一個提問來激發學生學習興趣，對一些重點內容要講解的足夠透徹，同時將一般內容作為學生自主學習內容。

2.2 借助現代化計算機技術以及網絡信息技術來激發學生學習興趣。學生學習興趣的激發在整個教育事業當中一直以來都是困擾教師的一大難題，如果學生對相應知識的學習興趣不夠濃厚，其學習積極性和主動性便難以被調動，無論教師講的再如何精細，學生也難以有效掌握相應的知識。所以，教師應注重利用各種有效措施來激發學生學習興趣，而想要做到這一點，便要求教師能夠積極轉變以往較為傳統的教學觀念，對教學方法進行革新和改良?，F如今，已經進入了信息時代甚至即將進入人工智能時代，在這一時代背景下，現代化網絡信息技術以及計算機技術還有多媒體技術等都在不斷進步和發展，功能也越發多樣化，將這些技術應用到教育領域能夠輔助教師更好地激發學生學習興趣，充分調動其學習積極性。

通過對這些現代化技術的應用，教師能夠將較為抽象的數學思想進行模擬并且展現，使得復雜的高等數學知識簡單化，抽象的知識變得形象化以及具體化，然后再通過對學生多種感官的強烈刺激，來增強學生學習興趣，吸引學生目光，進而不斷加深學生對所學知識的印象，促使其能夠對相應的數學知識有一個更為深入的理解和掌握。

例如：針對一些數形結合、說理性論證以及概念講解還有揭示命題等相應教學環節，數學教師便可以適當地引入幾何畫板、Matlab以及、Mathematica等軟件來進行教學，如：泰勒多項式近似表示函數，如何用帶拉格郎日余項的馬克勞林公式進行表示？在教學當中教師如果能將馬克勞林公式全部畫出來學生便能夠輕松理解，不過僅憑手工進行繪畫是不可能的，但是利用幾何畫板便能夠做到這一點，從而促使學生能夠更為高效地掌握相應知識。

此外這些軟件都能夠動態地呈現各種復雜的圖形以及知識，比如：在教學定積分“以直帶曲、無限接近”這一教學思想時，教師同樣可以利用幾何畫板來制作相應的課件將這部分知識動態展示出來，從而有效降低學習難度，還能夠對學生產生較為強烈的視覺沖擊，這對于激發學生學習興趣，調動其學習積極性有著很好的促進作用，同時還可以促使學生高效掌握和理解難點知識。

再如，教師可以借助各種數學軟件來構建相應的數學學習情境，如利用數學軟件當中的圖片功能、表格功能以及文字和符號功能等，來為學生直觀描述相應的數學概念，從而有效揭示各個抽象知識當中潛藏的數學關系，這樣可以幫助學生更為直觀地觀察和了解數學問題。

例如：借助局部放大以及變換排列位置還有引進參數動態呈現等相應手段，來為學會揭示數學關系的本質，促使學生能夠更好地進行歸納類化；教師還可以利用現代化網絡信息技術以及多媒體技術來開展相應的數學實驗以及實踐活動，如：微積分法建模、概率分布法建模以及積分法建模等，為學生搭建相應的學習平臺，鼓勵和引導學生對相應的模型展開操作，促使其能夠以飽滿的熱情和濃厚的學習興趣來自主探究數學知識的應用。

2.3 注重引入和應用多樣化的教學方式方法。

一是，自主探究教學法。在新時期背景下，在實際開展高等數學教學時，教師應注重，積極主動地迎合新課程改革以及素質教育提出的新理念以及新思想，對自身的教學觀念以及教學思維進行突破和創新，同時，還應該盡力去凸顯學生學習主體地位，并且鼓勵和引導學生積極轉變數學思維方式，努力培養學生良好的學習習慣以及學習態度，促使學生掌握更多有效的學習策略。

現如今的高校數學課堂教學，由于其課時相對較少，使得教師難以在實際課堂教學當中預留出足夠的時間組織學生針對相應數學問題開展研討活動，對此教師可以實施自主探究教學法，鼓勵和引導學生開展課下自主研討，同時在課堂教學當中開展師生互動以及教師總結等活動，這樣可以有效提升高等數學的教學效率以及教學質量。例如：在對定積分定義這部分內容進行講解時，高校數學教師便可以提前在課前布置相應的探討問題，如：“底邊在軸上，同時左右兩邊各在直線以及上，而相應頂部為連續曲線,請問通過這種形式所構成的曲邊梯形的面積為多少？”問題提出之后，教師需要要求學生先在課下開展自主研討活動。而為了保證研討活動能夠切實執行下去并且保證研討效果，教師可以鼓勵和組織學生開展小組合作研討，并且構建相應的QQ群以及微信群來對學生實施監督，活動開展過程中教師可以與學生在群中進行互動以及溝通交流問題，這樣可以保證研討活動開展的有效性，然后在實際課堂教學當中讓學生講述自身的學習思路，過程中教師需要給予適當的引導以及評價，最后將定積分的定義進行引入和講解。

對于自主探究學習法來講，其不但能夠為教師節省教學時間，使得學生以往較為被動的課堂學習狀態轉變為主動，同時還可以充分利用大學生的碎片化時間來促使學生開展高效學習活動。此外這種形式還能夠有效激發學生的自主學習興趣，使其能夠更為熟練的利用各種學習資源來輔助自身進行課前知識預習，進而促使學生能夠養成一個良好的自主學習習慣，同時還有助于學生運用相應數學知識來解決實際問題的能力不斷提高。

二是，分層教學法?，F如今高校的招生規模正在不斷擴大，這便導致生源素質相對有所下降，存在著部分學生實際數學知識基礎相對較為薄弱的問題，同時其學習態度以及學習主動性等方面都相對較差，在這種背景下，高校的學生之間在學習能力、數學基礎以及學習興趣等方面都會呈現出明顯的差異性，如果不采取有效的教學方法對這種狀態進行干預，有可能會導致好的越好，而差的越差，間接導致學生對高等數學知識的學習興趣不斷降低，甚至產生強烈的抵觸情緒。結合這種情況，新時期高校數學教師在選用教學方法時需要秉持因材施教原則注重結合學生的差異性以及層次性來開展差異性教學，對此教師可以采用分層教學法，循序漸進的提升各個層次學生的學習成績。

在應用分層教學法時，教師需要結合學生的學習水平、認知能力以及認知結構等方面的差異，科學合理的設計課程內容，并且變換教學方式，從而具有針對性對學生展開高等數學教學。

例如：教師可以結合專業特點以及生源素質特點來對學生展開分層。比如：針對數學基礎相對較好的學生，教師可以適當加深高等數學教學內容，注重對此類學生創新能力的培養，使其能夠獲得較為良好的可持續發展能力；針對數學基礎相對較為一般的學生，教師應讓此類學生了解和熟練掌握高等數學教學要求的學習內容，這樣可以為學生后續專業課程學習打下一個良好的基礎；針對數學基礎相對較差的學生，教師則需要結合實際情況來降低教學難度以及刪減部分教學內容，幫助此類學生切實掌握最為基礎的數學知識。然后在此基礎上，針對各個層次學生一段時間內的實際學習狀況，再次進行層次劃分，以此來逐步提升學生的學習能力以及學習成績，從而促使全體學生都能夠不斷進步和發展。

三是，銜接對比教學法。高等數學這門學科不但具備著較強的抽象性，同時其也屬于一門枯燥性非常強的學科，較為復雜難懂，但是高等數學當中各個數學分支之間以及各個知識點之間都是存在著一定聯系的，具備著較強的系統性，所以其前后章節的內容一般都有著很高的關聯度。基于此，教師在實際開展教學的過程中，可以運用銜接對比法展開教學，將相應的知識點展開銜接對比。也就是說教師可以通過兩個知識點的相似處來進行銜接以及比較，這樣能夠幫助學生從已知知識當中有效引出新的知識。這種方法有助于培養學生創造性思維，促使學生創新能力得以不斷提升。

結語

綜上所述，對于高等數學來講，屬于高校中較為重要的公共基礎課，對學生專業課程的學習和思維能力培養有重要的價值和作用，對實現高等教育目標也有著極為重要的意義。在新時期背景下，高校數學教學方法的創新和改良勢在必行，這是高等數學教育滿足時代發展需求的關鍵途徑，更是塑造新時期優秀人才的一個重要前提。因此，需要教師和學校注重結合高等教育培養目標、學生自身的數學基礎特點以及專業教學需求，來對高等數學教學方法展開科學合理的優化和創新。而在實際教學當中教師還應該積極主動地轉變自身教學觀念，要充分凸顯學生主體地位，積極引入和靈活應用各種先進的教學方式方法，從而徹底改善以往較為傳統的教學模式下留存的不足和弊端，促使高等數學教學質量不斷提高。