馬菊俠 程紅英 張攀 賀艷琴
摘要:隨著高等教育由精英教育向大眾教育的轉化?,三類本科也應運而生?,三類本科的教學也成了教學研究的新課題。本文針對三本院校學生的基礎薄弱、個體差異性較大、學習氛圍欠佳等特點及高等數(shù)學課程的特點,在教學內容、難點化解、建模滲透、銜接過渡、知識網絡等方面進行相應優(yōu)化研究。經過幾年的教學改革與實踐,使得高等數(shù)學課程不再抽象、乏味,變得更加有趣味性,更加貼近生活,從而激發(fā)學生學習數(shù)學的情趣,達到提高三本高等數(shù)學教學質量的目的。
關鍵詞:課程體系, 教學改革, 優(yōu)化研究。
[中圖分類號] ?G642? [文獻標識碼]A
一、三本高數(shù)課程體系優(yōu)化的必要性
目前,三本院校高等數(shù)學教學中的共性問題比較突出,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.數(shù)學素養(yǎng)薄弱: 三本院校學生基礎大多數(shù)較薄弱。一般新入學的學生60%以上的數(shù)學成績分布在70-80(滿分是150分),20%左右的學生在40-50之間。導致三本院校的大一學生有相當一部分人對高等數(shù)學的進度跟不上\學不好等狀況。
2.個體差異性較大:三本院校的學生成績兩級分化較重,對高等數(shù)學課程缺乏一定的自信心,部分學生自律性差,也有些學生思維活躍、資質較好,就是不用在學習上,如何引導他們,進入學習的正軌,也是當務之急。對于三本院校,生源是他們的經濟命脈,為了保證生源,有些專業(yè)是文理兼收,各種不同層次的、不同專業(yè)的學生整合一個大班上課。導致個體差異性更大。
3.學習氣氛欠佳:三本院校由于面對生源的參差不齊問題,來者不拒,有一些懶散、貪玩、消極心態(tài)或者惡習也會帶到大學校園。導致校園文化匱乏,不作為成了普遍。最終導致有些課堂上“玩手機”、“睡覺”、“逃課”、“各行其是”等“怪圈”現(xiàn)象。
4.教材與學生程度脫節(jié):三本院校的教材大多都是采用的是一本、二本的教材,甚至還需要國家“十二五”規(guī)劃教材,這樣教材的起點很高,學生的程度很低,使得學生厭學、聽不懂的人數(shù)增多。
針對上述諸多問題,提高學生的興趣、適合學生的基礎、整體提高三本高等數(shù)學教學質量、優(yōu)化高等數(shù)學教學課程體系已經刻不容緩的。目前根據(jù)我們多年的教學實踐,已經在三本的高等數(shù)學的內容體系方面進行了實踐,取得了初步成效。
二、課程優(yōu)化體系的具體實踐
綜合三本學生特點,體現(xiàn)數(shù)學的最基本要求,增加數(shù)學的趣味性、實用性。本著“拓寬基礎、強化能力、立足應用”以及“必需、夠用為度、適度拓寬”的原則,著眼于基本概念、基本原理、基本方法及應用,強調直觀性,注重可讀性,力求貼近生活實際;覆蓋面廣,深入淺出,突出數(shù)學思想、數(shù)學方法;滲透建模思想、淡化運算技巧的理念,對三本的高等數(shù)學課程進行了大膽的改革與教學實踐 ,效果較好。具體優(yōu)化與改革如下:
1. 難點處理:力求形象化、直觀化、可視化。刪去了繁瑣的相關證明,改為表格說明,并以直觀圖示或動態(tài)演示來增強理解與記憶。
例如,對重要極限的認知---表格法:在時,直接觀察 的變換情況
1
0.841471
0.3
0.985067
0.2
0.993347
0.1
0.998334
0.05
0.999383
0.02
0.999933
0.01
0.999983
0.009
0.999986
0.0005
0.999996
由表易看出,當取值越接近時,則相應的的取值越接近1。即.
直觀模式圖,其中“”表示一個函數(shù)或者一個字母?,且,則
?,
利用框格圖示表示法,形象直觀,不易出錯。
2. 建模滲透 選擇了“具有生活氣息”的例題,如何“醉酒駕駛”的模型、“投石問路”的模型(即通過聽石頭的回聲,來測量懸崖的高度)等例題,以加強高等數(shù)學的趣味性、應用性。
3.銜接過度 為了夯實基礎,增加知識與內容的銜接與過度。面對新入學的三本學生,增加了基本初等函數(shù)的圖形,以圖形觀察其性質?,達到初等數(shù)學到高等數(shù)學的過度。增加附錄(高等數(shù)學中常用的初等數(shù)學的公式與圖形),起到溫故知新、承上啟下的作用。
4.知識網絡 在每個單元體系增加知識網絡,將重點知識匯總成表格,將知識網路化、系統(tǒng)化、條理化,加強學生對概念的理解,對知識強化。
5. 內容體系優(yōu)化 刪去繁瑣的證明?,變應用為主線。比如刪去第二個重要極限的證明?,改為列表的形式,以直觀的表格呈現(xiàn)。如對泰勒公式不予以證明,重點變?yōu)槔锰├展阶飨嚓P運算 。如,泰勒公式的間接展開,利用泰勒公式求某點的高階導數(shù),何時使用拉格朗日余項?又何時使用皮亞諾余項等。
三、高等數(shù)學課程優(yōu)化體系的研究與實踐效果
經過對高等數(shù)學課程體現(xiàn)的優(yōu)化,內容顯得簡潔、明快,進一步體現(xiàn)了注重數(shù)學方法與應有,淡化了理論與推理。使得高等數(shù)學體現(xiàn)更加適合三本院校特點。經過幾年的實踐,取得較好成績。
1.引領學生積極參與數(shù)學建模與數(shù)學競賽,提高學生的興趣。從2012年,陜西服裝工程學院首次進行了院級數(shù)學競賽。截止2015年,目前已有百名以上學生獲陜西省數(shù)學競賽大獎。2014年,我校學生首次參加“全國大學生數(shù)學建模競賽”,榮獲陜西省一等獎1隊、二等獎1隊。2015年,再次參加“全國大學生數(shù)學建模競賽”,榮獲陜西省一等獎1隊、二等獎1隊。經過這些亮點,大大提高學生的興趣,改善了學習的氛圍,在全校掀起了學習高等數(shù)學的熱潮。
2. 優(yōu)化高等數(shù)學內容與體系,打造《高等數(shù)學》精品教材 。通過高等數(shù)學課程體系的優(yōu)化與實踐,我們編輯出版了《高等數(shù)學內》精品教材(國防工業(yè)出版社出版),我們將數(shù)學知識·題型·方法系統(tǒng)化,淡化繁瑣推理,強化思路,突出現(xiàn)代應用,使得學生易懂,進而縮小了兩級分化。
3. 結合學校特色,打造應用型人才。讓學生參與學校經濟模型的討論以及服裝款式的設計計算、黑陶藝術外形設計、季羨林展覽館的信息化設計等,進一步應用數(shù)學方法解決實際問題。
4. 通過課程內容的優(yōu)化,提升青年教師的業(yè)務素質。在課程內容的優(yōu)化過程中,教師不斷實踐,努力探討,促使教學內容與行業(yè)的接軌,從而提升了高等數(shù)學教學的整體水平,促進了教學質量的進一步提高。
通過教學的研究與實踐,縮小了兩極分化,提高了學生學習的熱情,錘煉了青年教師的成長,帶動了教學質量提高和各教學環(huán)節(jié)的資源優(yōu)化,進一步提高了教師和學生的創(chuàng)新意識,提高了三本的教學質量。
[ 參 考 文 獻]
[ 1]吳云天.大學數(shù)學課堂教學模式的進一步改革[ J] . 大學數(shù)學, 2010.10,.
[ 2]馬菊俠,程紅英 . 高等數(shù)學(上冊)[ M].北京:國防工業(yè)出版社,2014.
[ 3]馬菊俠,程紅英 . 高等數(shù)學(下冊)[ M].北京:國防工業(yè)出版社,2015.