关于高等数学教学改革的一些思考

2022-09-12

高等数学作为高等学校一门重要的基础学科, 对学生后继课程的学习起着重要的作用, 同时数学的基础性地位也决定了高等数学在自然科学、社会科学、工程技术领域及其它学科中发挥着愈来愈重要的作用。当今世界科学技术以及其它各学科的发展对数学的依赖程度越来越高, 这就要求数学教育改革并发展, 跟上时代的步伐, 以适应实际的需要。然而多年来, 尽管我国数学教育工作者对高校高等数学课程的教学改革作了多方有益的尝试, 但总体上高等数学的教学内容和学模式并没有发生根本性改变, 而高等数学原有的教学内容和教学方式已无法满足各学科发展对数学的需要, 因此迫切需要对高等数学的教学进行改革, 下面就高等数学的教学改革谈谈个人的一些思考。

1 高等数学教学中存在的问题

目前高等数学在教学中的不足之处主要表现在以下几方面:

1.1 教学以考试为目的

“应试教育”是目前我国教育体制的一大弊病。教师注重考试结果和内容, 强调复杂的数学技巧训练, 忽视对学生数学应用能力的培养, 学生也以应付考试为学习目的。有些学生平时不认真学习, 考试前夕加班加点进行突击复习, 一旦考试过关就万事大吉, 再也不会去碰高等数学书本。这种教学模式, 如果能实现高等数学教学的根本目标, 又何谈培养学生的数学素质, 应用能力和创新能力。

1.2 教学内容和体系一成不变

传统的高等数学教学体系, 内容上要求面面俱到, 理论上追求完整严密, 这已经不能适应当今科技快速发展, 知识日新月异的时代要求, 而且还造成高等数学教学中教学内容多, 课时少的矛盾。随着教育改革的推进, 各专业课程设置和教学内容作了相应调整, 提高了对数学的要求, 同时却缩减了高等数学的课时, 这进一步加剧了高等数学教学中内容多, 课时少的矛盾。而理论上的严密, 逻辑上的严谨更是严重束缚了教师的手脚, 增加了学生的学习难度, 影响了学生的学习兴趣、学习热情和学习效果。

1.3 扩大招生与现行教学模式的矛盾

近几年, 各高等院校都相应扩大了招生, 对高校教师特别是基础课教师造成了很大的工作压力。一方面学生的数学基础参差不齐, 另一方面教学内容和教学要求却完全一样, 同一个教师讲课, 同一个教室听课, 有些学生还没有“吃饱”, 有些学生就已经“吃不了”了, 这使得老师在教学中无所适从。另外, 由于学生人数增加, 而教学手段和方法却没有改进, 这又使得基础课教师普遍超负荷工作, 整天忙于备课、上课、批改作业, 辅导答疑, 以致于基础课老师几乎没有精力和时间进行教学方法的研究和学术研究。因此, 高校扩招后继续沿用老一套的教学内容、教学方法和教学手段已影响到了高等数学的教学质量和效果, 不利于人才的培养。

2 高等数学教学改革的一些思考

根据高等数学教学中存在的一些问题, 本人对高等数学的教学改革作了如下一些思考。

2.1 教学的目标

就高等数学作为各个学科的共同基础课这一性质而言, 它应适应通才教育, 对这些隔行如隔山的各学科, 通过高等数学的教学必须全面提高学生的数学素养, 也就是给学生一双数学家的眼睛, 丰富观察世界的方式;给学生一个睿智的头脑, 进行理性的思维;给学生一颗好奇的心, 点燃胸中求知的欲望。显然, 以考试为目的的教学与高等数学的教学目标是背道而驰的, 大学的高等数学考试是一种合格考试, 并不是选拔考试, 只要教师的教学和学生的学习都能到位, 通过这个考试不应该有问题, 否则不是教师就是学生, 总有一方出了问题。对于教师而言, 只要教师按教学规范的要求, 尽心尽责做好了教学工作, 在教学上学校就不应该再给予施加其它压力。只有这样教师才能按高等数学教学目标的要求全身心投入到高等数学的教学中去。

2.2 教学内容和体系

由于高等数学的教学内容和体系难以满足各方面对数学越来越高的要求, 为了改变这一现状, 必须对高等数学的内容和体系进行调整和优化。调整压缩目前课程中一些经典的但实际上又不常用的内容, 根据各专业的特点设置一些具有专业特色的“少学时课程”, 浓缩精华, 突出应用。教学内容要吐故纳新, 同时处理好传统内容与现代内容的关系, 提高学生获取现代知识的能力, 努力突破原有课程和界限, 促进相关课程内容的有机结合与相互渗透, 促进不同学科内容的融合, 加强对学生应用能力的培养, 淡化复杂的数学运算技巧的训练, 着重讲解工程中常用的各种数学思想方法。

2.3 教学模式

因材施教是教育教学的基本原则, 高等数学也不例外, 针对目前的教育现状, 高等数学的教学应分层次、分目标进行, 教学中可尝试采取多层次, 多模块的教学方式。可以考虑把高等数学分为两个基本模块:高等数学基础模块和高等数学提高模块。基础模块教学内容的确定要以保证满足各专业对数学的需要为依据, 这个模块对所有学生都是必修的。提高模块是针对准备继续深造或者所学专业对数学有更高要求的学生设定的, 其内容的确定可以由相关专业教师和数学教师共同商定, 对不同专业还可以针对专业的特点设置相应的扩展模块。在上述模块中, 除基础模块必修以外, 学生可以根据自己专业的特点和兴趣选择不同层次, 各种撘配的学习模块, 这样不仅可以极大地调动学生学习高等数学的自主性、主动性和极积性, 使高等数学教学进入良性循环, 而且还能够让学生掌握更多的适合本专业发展的数学基础知识与工具。

2.4 教学方法和手段

目前课堂教学仍是高等学校教学活动中最核心、最基本、最重要的环节, 所以作为高等数学教学方法的改革重点应放在课堂教学的改革上。在改革中首先要吸取传统课堂教学的精华, 课堂讲座要突出重点, 分解难点, 注重学习过程;其次要引入“问题解决”, 重视培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力;另外要重视数学的应用, 通过教学培养学生利用数学的手段和方法去解决实际问题的能力。还有在教学手段上, 要把多媒体课件作为辅助教学的重要环节加以推广。由于计算机多媒体技术的飞速发展, 使得我们能够把高等数学中的一些难点, 以及信息量多的内容制成多媒体课件进行教学, 这起到了传统教学所不能起到的作用, 降低了学生学习高等数学的难度, 增强了学生学习高等数学的兴趣, 提高了高等数学教学的效率。

教学是教与学两方面构成的, 由于高等数学课程都是在大学一年级开设的, 大一的学生刚刚从中学进入大学, 对大学的学习有一个适应过程, 因此在大一的第一学期, 教师在高等数学教学中要充分考虑学生的适应期, 在教学计划制订中要“前松后紧”, 而且结合教学还要对学生进行大学学习方法的介绍, 让学生充分了解大学学习与中学学习的异同, 让学生明白大学学习的学习方法, 进而主动去适应大学的学习, 只有当学生适应了大学的学习, 并发挥其主观能动性, 高等数学的教学改革才有可能获得成功。