(宿州學院數(shù)學系,安徽宿州234000)
應用型本科院校高等數(shù)學研究性教學論要
段鵬舉,梁長苗,孫善輝
(宿州學院數(shù)學系,安徽宿州234000)
研究性教學是一種開放的教學模式,通過學生獨立的學習和研究,培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力以及創(chuàng)新能力.為了實現(xiàn)這一教學目的,文章從研究性教學理念和研究性教學的實施兩方面討論高等數(shù)學的研究性教學中的問題.
研究性教學;高等數(shù)學;能力
由于高等教育的重心正經(jīng)歷著從精英教育向大眾化教育轉移,科技和社會經(jīng)濟的發(fā)展,社會用人制度的改變,使得高等院校培養(yǎng)多層次應用型人才已經(jīng)成為現(xiàn)實的需要.高等數(shù)學作為高等院校的一門重要基礎理論課,其目的在于為培養(yǎng)應用型人才必備的基本數(shù)學素質而服務,為了解決以上出現(xiàn)的問題,在應用型本科院校高等數(shù)學的教學中加強實施研究性教學極有必要.
國家教育部《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》中明確指出:“要積極推動研究性教學,提高大學生的創(chuàng)新能力”.建構主義教學理念提倡“以學生為主體”,強調人的主體能動性,通過創(chuàng)建促進學生發(fā)展的教學模式,促成學生的全方面發(fā)展.
研究性教學是指以學生為主體,在教師指導下學生的學習和研究相結合的一種新型教學模式,其旨在讓學生在學習中自主地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,獲得科學知識的結論[1].通過這一過程有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學生搜集和處理信息的能力、獲取知識的能力、實踐動手能力以及交流與合作的能力.
研究性教學是一種開放式的教學,研究性教學的最終目的是培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力,這就對教師的綜合素質要求更高,教師應該通過自主學習和修煉,不斷提高自身的理論修養(yǎng)、科學能力和業(yè)務素質.
(1)提高教師的業(yè)務素質.根據(jù)教師專業(yè)發(fā)展,依托全國重點職業(yè)教師培訓基地和普通高校師資培訓基地,通過不同的培訓形式,提高教師的業(yè)務素質.通過“導師制”和拜老教授為師等方式,不斷提高自身的業(yè)務水平.教師可以通過定期和不定期的隨堂聽課,課下的悉心請教,達到提升教學效果的目的.積極開展精彩一課活動,大家相互學習,最終達到教師對高等數(shù)學教學水平的整體提高.
(2)建立高等數(shù)學教學和研究團隊.單個教師無法滿足研究性教學對教師能力的需求,而建立高等數(shù)學教學和研究團隊,研討教學中出現(xiàn)的難題,交流教學心得、教學經(jīng)驗和教訓,有利于提高教師的整體教學水平.由此看來,高績效的研究團隊是研究性教學順利實施的保證.
(3)教師應積極參與教學研究項目和教學改革,促進教學理念和教學手段的多樣化,為實際的教學活動提供理論支持,同時,推進教學科研互相發(fā)展.
當前大多數(shù)本科院校在高等數(shù)學的實際教學中,仍然采用的是傳統(tǒng)的教學方法,教師將書本知識原本的背下來,學生將教師所講的內容記下來,大家就算完成了各自的任務.此種教學方法已不能符合當前社會對應用型本科院校高等數(shù)學人才的實際要求.因此,高等數(shù)學教師必須對傳統(tǒng)的教學方法進行改革,實施研究性教學.
(1)體驗式教學法.讓學生參與理論的教學,從案例分析中體味到理論的內涵,產(chǎn)生頓悟.課前讓學生自己到圖書館、資料室,也可以通過網(wǎng)絡資源搜索素材,形成邏輯,并能夠在課堂討論中流暢表達,從中獲得知識,得到升華.讓學生走上講臺,擔任教師的角色,從課前準備、引出問題、組織討論、分析問題、解決問題,到最后形成正確的理論知識.讓他們親身體驗知識的發(fā)現(xiàn)過程,留下深刻的知識印象,達到提升獲得知識的能力.
(2)實驗式教學法.通過開設數(shù)學實驗課,增加數(shù)學實驗,提高學生自主學習和獨立研究的能力.教師也可以組織學生利用假期對實際生活中的某些問題進行調查,解決數(shù)學學習和實際應用之間的脫節(jié)問題,做到學以致用,并且使學生在實踐中檢驗了理論的正確性.引導學生積極參加大學生數(shù)學競賽和數(shù)學建模競賽,提高學生學習數(shù)學的興趣,讓學生感受到高等數(shù)學有著廣泛的實際應用[2].實踐證明,實驗教學不僅可以檢驗理論知識,還可以發(fā)展學生分析問題、解決問題的能力,為學生從事科學研究奠定基礎.
(3)問題式教學法.在教學過程中,以問題的解決為中心,創(chuàng)設一定的問題情境,采取引用實際案例講解,全方位多角度的分析;也可以組織學生分組討論,讓學生對問題進行猜想和假設.在分析、解決問題的過程中,充分挖掘高等數(shù)學中蘊涵的數(shù)學思想,讓學生在掌握基本方法的同時感受學有所用的樂趣,引導其發(fā)散思維,培養(yǎng)學生的自主學習能力和創(chuàng)新意識.
高等數(shù)學是一門發(fā)展最為完善的課程之一,以實際應用和服務各學科為基礎,結構嚴謹、規(guī)律性強.但是在實際的教學過程中卻出現(xiàn)了很多問題,高中的數(shù)學以模塊化教學為基礎,學生在學習中已經(jīng)擁有了一些基礎知識,教學內容與高等數(shù)學的銜接已經(jīng)對口,有一些知識在高中階段已經(jīng)學習過,例如:極限、導數(shù),積分等等.所以有必要對高等數(shù)學的教學內容進行有機的整合,有利于加強、拓寬基礎知識面,有利于應用型本科人才的培養(yǎng).
(1)優(yōu)化高等數(shù)學課程結構.由于應用型高校是以培養(yǎng)應用型人才為目標,許多高校減少了高等數(shù)學的總學時數(shù),這就要求教師對教學內容進行優(yōu)化,在課時減少的條件下,提高教學質量.在高等數(shù)學實際的教學過程中可以以極限、導數(shù)、積分為一條主線,以極限為一個重點,以導數(shù)和積分的相互關系和應用作為教學的拓展.在教學過程中加入學生感興趣的研究,例如:在對學習物理學的學生教授雙重積分時,可以課前設計一個計算不規(guī)則的物體的質量怎么求的問題,提高學生學習數(shù)學的興趣[3].
(2)開設實驗課.傳統(tǒng)的教學只是局限于高等數(shù)學書本上的內容,在培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力方面存在很多不足.通過開設實驗課,可以使富有形象性和趣味性的內容滲透到抽象的理論教學中,促使學生課前積極準備和思考,給學生提供了自我發(fā)展的時間和空間,從而提高學生分析問題、解決問題的能力,在一定程度上完善了傳統(tǒng)教學內容的遺憾.
(3)加強雙語教學.隨著社會發(fā)展的需求,需要既懂專業(yè)知識外語能力又強的人才,加強雙語教學顯得極有必要.在高等數(shù)學的教學中開展和增加雙語教學可以拓展學生的知識面,為以后進一步的科研工作和對外交流能力打下基礎[4].
(4)利用CAI課件解決教學中內容的難題.例如利用MATLAB進行代數(shù)計算、求極限、求導數(shù)、求積分、泰勒展開和求解微分方程,特別是在處理三維圖形方面有獨特的好處[5].將高等數(shù)學教學內容和數(shù)學軟件結合起來進行教學,使得抽象的數(shù)學知識更加直觀化,易于學生的理解,加強了學生直觀能力和學生應用數(shù)學方法解決問題的能力,培養(yǎng)了學生解決實際問題的能力.
在高等數(shù)學課程的教學中,利用研究性教學模式,提高了學生學習高等數(shù)學的興趣,培養(yǎng)了學生的動手能力、解決問題的能力和創(chuàng)新能力,取得了一定成果,但是也發(fā)現(xiàn)了一些問題,例如研究性教學對教師提出了更高的要求,如何在教學中更好的調動學生的積極性等等,還有待于進一步的研究.
[1]龐淑萍.研究性教學在高等數(shù)學教學中的應用研究[J].教育探索,2009(7):58-59.
[2]姚恩全,李作奎.高等學校理論教學與實驗教學嵌入模式研究[J].教育科學,2009,25(6):47-50.
[3]盧榮德,程福臻,陶小平.大學物理教學模式的探究與實踐[J].教育與現(xiàn)代化,2010(2):35-39.
[4]李曄,吳兵.基于大學生創(chuàng)新基地的研究型教學模式[J].中國大學教學,2009(7):25-27.
[5]李友俊,邵強,關欣.工商管理專業(yè)應用型本科人才培養(yǎng)措施[J].教育與現(xiàn)代化,2008(2):26-29.
G642.4
A
1008-7974(2012)08-0059-02
安徽省教育廳教學研究項目(20101071);安徽省教育規(guī)劃項目(JG10340).
2011-11-09
段鵬舉(1978-),安徽碭山縣人,碩士,宿州學院數(shù)學系講師.
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