摘要:對于非數(shù)學(xué)專業(yè)高職院校的高等數(shù)學(xué)教學(xué)來講,一方面教學(xué)時(shí)數(shù)相對較少;另一方面,高等數(shù)學(xué)的理論基礎(chǔ)已非常堅(jiān)固,理論體系也非常完善。如何在有限的時(shí)間內(nèi),使學(xué)生掌握有用且夠用的知識,是非數(shù)學(xué)專業(yè)的高職高專學(xué)生的高等數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)的一個(gè)關(guān)鍵問題。
關(guān)鍵詞:高等數(shù)學(xué);教學(xué);思維;教學(xué)手段
高等數(shù)學(xué)作為一門重要的基礎(chǔ)課程,對培養(yǎng)、提高學(xué)生的思維素質(zhì)、創(chuàng)新能力、科學(xué)精神以及用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力都有著非常重要的作用。隨著現(xiàn)代數(shù)學(xué)研究與教育的不斷發(fā)展,掌握一定的數(shù)學(xué)知識已被視為每個(gè)受教育者必須具備的能力。高等數(shù)學(xué)課程被越來越多的專業(yè)所接受、所重視。但對于非數(shù)學(xué)專業(yè)高職院校的高等數(shù)學(xué)教學(xué)來講,一方面教學(xué)時(shí)數(shù)相對較少;另一方面,高等數(shù)學(xué)的理論基礎(chǔ)已非常堅(jiān)固,理論體系也非常完善。如何在有限的時(shí)間內(nèi),使學(xué)生掌握有用且夠用的知識,是非數(shù)學(xué)專業(yè)的高職高專學(xué)生的高等數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)的一個(gè)關(guān)鍵問題。
一、高職高專學(xué)生的高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的選取要把握3個(gè)原則
?。ㄒ唬蛴?br/> 教學(xué)內(nèi)容上刪去傳統(tǒng)教材中難而繁的內(nèi)容,保留高職院校各相關(guān)專業(yè)必須作為基礎(chǔ)的內(nèi)容,達(dá)到滿足其需要的最大限度,夠用即可。
?。ǘ┕苡?br/> 適當(dāng)增添以往傳統(tǒng)教材中沒有的知識內(nèi)容,達(dá)到管用的效果。
?。ㄈ?br/> 淡化偏重理論知識教育的思想,減弱或者刪去理論性較強(qiáng)的內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用,力求學(xué)以致用,學(xué)后會用,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心和樂趣。
二、注重培養(yǎng)學(xué)生形成高等數(shù)學(xué)中一些基本的思維方式
數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)的靈魂,而數(shù)學(xué)教學(xué)的靈魂就是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)方法。另一方面,對于非數(shù)學(xué)專業(yè)的高職高專學(xué)生來說,以“實(shí)用為主,適用為度”的教學(xué)原則,更加側(cè)重于數(shù)學(xué)解題思維方式的培養(yǎng)。像“逆向思維,化整為零,類比思想,變量代換,極限求和”等這些基本的思維方式,在日常的教學(xué)中要強(qiáng)調(diào)并側(cè)重進(jìn)行講解的。
例如,在講到“不定積分的第一類換元積分法”這一節(jié)中的湊微分法的時(shí)候。教材上是這樣描述的,若F'(u)=f(u),且u=?漬(x)可導(dǎo),則,∫f[?漬(x)]?漬'(x)dx=F[?漬(x)]+C。
很多初學(xué)者,無法理解這個(gè)定理是什么意思,在這里正是利用了求導(dǎo)(求微)和求不定積分為互逆運(yùn)算的思想,在教學(xué)過程中,強(qiáng)調(diào)一個(gè)“湊”字,雖然∫f[?漬(x)]?漬'(x)dx是一個(gè)整體的記號,但如同導(dǎo)數(shù)記號■中dy的dx可分別看作微分一樣,被積表達(dá)式中的dx也可當(dāng)作變量X的微分來看,于是微分等式?漬'(x)dx=du也可用到被積表達(dá)式中,這和∫F'(x)dx=∫dF(x)是一個(gè)道理。像這種利用互逆運(yùn)算的逆向思維方式在高等數(shù)學(xué)解題中是是很常見的。
三、教學(xué)手段的靈活運(yùn)用
數(shù)學(xué)課傳統(tǒng)的教學(xué)模式是從一個(gè)概念的引入,定義到定理再到最后例題,追求系統(tǒng)性完整性。數(shù)學(xué)一向是以邏輯嚴(yán)密著稱的,強(qiáng)調(diào)抽象思維。因此傳統(tǒng)的教學(xué)模式往往是一環(huán)扣一環(huán),在現(xiàn)在的課堂教學(xué)中仍占據(jù)著主導(dǎo)地位,這種知識繼承性的、灌輸式的教學(xué)模式的特點(diǎn)是以教師為中心,在課堂上,教師說,學(xué)生聽,學(xué)生只能“洗耳恭聽”教師的高談闊論,沒有機(jī)會獨(dú)立思考和自我發(fā)展,學(xué)生成了被動接受知識的“容器”。這種“灌輸式”的教學(xué)法,背離了以學(xué)生為主體的教育思想,壓抑了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性,把學(xué)生置于被動的地位,當(dāng)成知識灌輸?shù)膶ο?,把中心放在教師,而不是學(xué)生上,使學(xué)生用別人的頭腦思考,而不是用自己的頭腦思考。這種知識繼承性的教學(xué)模式是單向傳授知識,沒有給學(xué)生留下困難,也為教師授課增加了難度;雖然強(qiáng)調(diào)淡化數(shù)學(xué)計(jì)算的技巧性和復(fù)雜性,但在教材中有些例題和練習(xí)題的計(jì)算技巧要求特別高,計(jì)算的復(fù)雜程度也比較大;雖然基本體現(xiàn)了以應(yīng)用為目的,注重應(yīng)用, 但由于一些應(yīng)用問題選擇不當(dāng),或者過難,或者過于復(fù)雜,學(xué)生很難看懂,甚至于有一些長篇大論的問題,學(xué)生根本就不感興趣,教師也很難講解。
要提高教學(xué)質(zhì)量、推行素質(zhì)教育,就要加強(qiáng)教學(xué)法的研究,改“灌輸式”為“啟發(fā)式”,更多地采用啟發(fā)式、討論式、研究式方法組織教學(xué)活動。例如,在講到三階行列式的展開法時(shí),教師先設(shè)疑:
將下列行列式按對角線展開:
a22a23a32a33=______________
a21a23a31a33=______________
a21a22a31a32=______________
a11a12a13a21a22a23a31 a32a33=____________
對比、分析以上幾個(gè)行列式的展開式,你能將三階行列式a11a12a13a21a22a23a31 a32a33表示成含有幾個(gè)二階行列式運(yùn)算的式子嗎?
很多學(xué)生在很短時(shí)間的求解的過程中,會得出三階行列式a11a12a13a21a22a23a31 a32a33與相應(yīng)的二階行列式之間的代換式,a11a12a13a21a22a23a31 a32a33 = a11a22a23a32a33-a12a21a23a31a33+a13a21a22a31a32。這樣,就揭示了二階行列式和三階行列式之間的關(guān)系,為后面進(jìn)一步的介紹余子式和代數(shù)余子式打下了基礎(chǔ)。
再比如,講到定積分概念的時(shí)候,教師先在黑板上畫了一個(gè)直角梯形,并問:“同學(xué)們是否還記得中學(xué)的時(shí)候如何計(jì)算直角梯形面積?”學(xué)生很快給出答案,教師把直角梯形一邊換成曲線,再問:“這是一個(gè)曲邊梯形,請大家考慮,怎樣來計(jì)算這類曲邊梯形的面積呢”?這種建立在原有知識結(jié)構(gòu)上的類比圖形思維方式能很快調(diào)動起學(xué)生的注意力,這里,直角梯形是已有的知識,把斜邊換成了曲線,計(jì)算曲邊梯形的面積是新知識。教師進(jìn)一步提示:“考慮按分劃[a,b]、近似、求和、取極限的步驟進(jìn)行”,并寫出相關(guān)表達(dá)式。已有知識積累的前提下,對要求解決的問題在直接求解有困難時(shí),采取退一步先考察它的接近問題(如特殊的、簡單的、近似的等問題),然后再進(jìn)一步進(jìn)行分析研究,從中探求出求解問題的方法,最終使問題得以解決。
現(xiàn)在的大學(xué)生個(gè)性較張揚(yáng),表現(xiàn)欲望強(qiáng),他們更希望參與到課堂教學(xué)活動中去,成為大學(xué)課堂的主角,要調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,教師首先要提高課堂教學(xué)的藝術(shù),多提問,多設(shè)疑,教師必須深入鉆研教材,吃透教材,才能根據(jù)教材的要求進(jìn)行精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,增加課堂教學(xué)內(nèi)容的吸引力。要生動地提出問題,簡明扼要地分析問題,讓學(xué)生探討,發(fā)表自己的見解。良好的課堂氛圍是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵,要盡可能的抓住學(xué)生的特點(diǎn)來盡可能的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
當(dāng)然,傳統(tǒng)教學(xué)模式中的“灌輸式”教學(xué)方法,并不是全盤一味的否定,數(shù)學(xué)教學(xué)仍然是以理論講授為主,要正確處理灌輸與啟發(fā)的關(guān)系。灌輸與啟發(fā)是有聯(lián)系的,沒有啟發(fā),灌輸達(dá)不到應(yīng)有的效果;沒有灌輸,啟發(fā)就沒有內(nèi)容。把灌輸與啟發(fā)割裂開來,排斥啟發(fā),灌輸就會變成“滿堂灌”,違背學(xué)的規(guī)律。否定灌輸,啟發(fā)就會變成沒有坐標(biāo)系的空想和清談,違背教的規(guī)律.。只有將兩者有機(jī)地結(jié)合起來,靈活運(yùn)用到日常的教學(xué)活動中去,才能達(dá)到最好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
1、北京大學(xué)數(shù)學(xué)系.高等代數(shù)[M].高等教育