于海波
(華僑大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院,福建 泉州 362021)
摘要:數(shù)學(xué)被譽為“思維的體操”。大學(xué)數(shù)學(xué)教育是培養(yǎng)大學(xué)生理性思維與抽象思維的重要途徑,同時也是高校培育創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文從教材、教學(xué)方法等方面指出大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的不足,并提出了新時代條件下大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的對策。
關(guān)鍵詞:大學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué);改革;創(chuàng)新
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)50-0199-02
大學(xué)數(shù)學(xué)課程,如高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)和概率統(tǒng)計,是高等院校各專業(yè)培養(yǎng)過程中極為重要的公共基礎(chǔ)課。它不僅對許多后繼專業(yè)課程的學(xué)習(xí)有直接影響,而且對學(xué)生理性思維、創(chuàng)新能力的鍛煉與良好素質(zhì)的培養(yǎng)起著十分重要的作用,是保障高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。如何充分發(fā)揮大學(xué)數(shù)學(xué)在人才培養(yǎng)中的作用,真正實現(xiàn)其能力培養(yǎng)的意義,一直是廣大教育工作者持續(xù)關(guān)注的課題。
一、目前,大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題
首先,我國的大學(xué)數(shù)學(xué)教育已經(jīng)取得長足的進步,并且為社會發(fā)展和各學(xué)科建設(shè)發(fā)揮了巨大作用。盡管如此,我們還是應(yīng)該注意到大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在著一些不容忽視的問題:(1)傳統(tǒng)的教學(xué)模式不再適應(yīng)新時代發(fā)展要求。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)目的在于單純的知識灌輸,往往忽視了學(xué)生創(chuàng)造力和運用知識解決實際問題的能力,導(dǎo)致學(xué)生與當(dāng)代社會相脫節(jié),抑制了學(xué)生的健康發(fā)展。(2)大學(xué)數(shù)學(xué)課程千篇一律,經(jīng)典教材內(nèi)容陳舊,面向各專業(yè)的針對性不強。隨著社會的不斷進步,各學(xué)科知識的更新速度越來越快。因此,大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容和方式都需要逐步改變,以適應(yīng)各學(xué)科發(fā)展的需要。另外,教材的千篇一律使得教學(xué)內(nèi)容不能與各個學(xué)科專業(yè)特點相結(jié)合,對教師因材施教產(chǎn)生掣肘。(3)教師教學(xué)模式過于機械化,學(xué)生學(xué)習(xí)方式缺乏科學(xué)性。教師注重考試結(jié)果和內(nèi)容,強調(diào)復(fù)雜的數(shù)學(xué)技巧的訓(xùn)練而忽視對學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng),學(xué)生也以應(yīng)付考試為學(xué)習(xí)目的,這種教學(xué)模式導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)效率低下,未能充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。(4)教學(xué)手段單一。雖然計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,但是現(xiàn)代的教育技術(shù)和大學(xué)數(shù)學(xué)教育仍然沒能有機地結(jié)合起來。
二、教學(xué)改革措施及建議
針對上述問題,大學(xué)數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)方法都需要全面而深入的改革創(chuàng)新。教師應(yīng)以學(xué)生為本,在新時代背景下轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,根據(jù)各學(xué)科特點和人才培養(yǎng)目標(biāo),做到有的放矢。建議具體措施如下:
1.根據(jù)時代要求和各學(xué)科特點,編著合理教材,及時更新授課內(nèi)容。教材的單一化和教學(xué)內(nèi)容的陳舊,主要原因在于大學(xué)數(shù)學(xué)教師對學(xué)生所學(xué)專業(yè)的陌生。因為對學(xué)生專業(yè)不了解,任課教師不知道應(yīng)該將理論的重點放在哪里,不清楚每個知識點會對學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)帶來什么樣的幫助,進而無法將數(shù)學(xué)理論與專業(yè)問題有效結(jié)合。教師上課不能做到有所側(cè)重和把握重點,采取大水漫灌的方式開展教學(xué)工作,無法做到有的放矢。為能夠因材施教,各院系應(yīng)該與數(shù)學(xué)教師充分交流、合作,制定出一套具有專業(yè)特色的教學(xué)計劃或根據(jù)自身要求編著教材。在保持數(shù)學(xué)體系嚴(yán)謹?shù)幕A(chǔ)上,適當(dāng)增加一些具有專業(yè)特點的實際應(yīng)用例子。這就要求教師對學(xué)生專業(yè)應(yīng)具有一定的認識。為此,高校應(yīng)該主動分配教師承擔(dān)相對固定專業(yè)的公共數(shù)學(xué)課程,使得教師能夠在日常的教學(xué)過程中逐漸積累豐富的教學(xué)素材。另一方面,為改變目前數(shù)學(xué)教育重理論輕應(yīng)用的問題,就必須要求教師立足學(xué)生所在學(xué)科,親自參與到該學(xué)科實踐中去,力爭做到數(shù)學(xué)理論與專業(yè)實踐相結(jié)合。
2.傳統(tǒng)教學(xué)模式與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合,提高教學(xué)效果。傳統(tǒng)課堂教學(xué)是“以教師為中心”的課堂教學(xué)模式。傳統(tǒng)課堂最大的特點就是現(xiàn)場感,和老師零距離接觸,和同學(xué)們一起學(xué)習(xí)交流,課堂上大家都在學(xué),自己也就很容易融入這種學(xué)習(xí)氛圍中。老師能夠及時了解到學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,有利于老師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和要求及時調(diào)整教學(xué)方法。同學(xué)間的交流面授和其他同學(xué)一起學(xué)習(xí),有比較就有進步。盡管如此,傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式仍然有著“灌輸”、“接受”、“難以實施個性化教學(xué)”、“不能培養(yǎng)創(chuàng)造型人才”的缺陷。隨著計算機與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的飛躍式發(fā)展,以現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為依托的網(wǎng)絡(luò)課堂也應(yīng)運而生,如可汗學(xué)院、愛課程等MOOC網(wǎng)站。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂教學(xué)模式注意在學(xué)習(xí)過程中發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性,相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計主要圍繞“自主學(xué)習(xí)策略”和“學(xué)習(xí)環(huán)境”兩個方面進行。在網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)中,學(xué)生的學(xué)習(xí)能力將得到充分發(fā)展,他們體驗著探究帶來的樂趣。教師不再是板著面孔灌輸,學(xué)生不再是無可奈何地接受,真正實現(xiàn)了師生之間教學(xué)相長。這種教學(xué)模式由于強調(diào)學(xué)生是認知過程的主體,是意義的主動建構(gòu)者,因而有利于學(xué)生的主動探索、主動發(fā)現(xiàn),有利于創(chuàng)造型人才的培養(yǎng)。傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式強調(diào)傳遞-接受式,否定發(fā)現(xiàn)式,忽視學(xué)生的認知主體作用,在教學(xué)過程中把學(xué)習(xí)者置于被動接受地位,學(xué)習(xí)者的主動型、創(chuàng)造型難以發(fā)揮,因而只適合培養(yǎng)知識性人才,不適合培養(yǎng)創(chuàng)造性人才。網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)模式下,學(xué)生是課堂的中心,學(xué)生是信息加工的主體、知識意義的主動建構(gòu)者。教師由知識的傳授者、灌輸者變?yōu)閷W(xué)生主動建構(gòu)意義的幫助者、促進者。傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式和網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)模式各有其優(yōu)點和不足,應(yīng)該將二者結(jié)合起來,互相取長補短,優(yōu)勢互補,形成新型的網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)模式。
3.調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,改革教學(xué)方法。筆者認為,可以從以下三個方面提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣:第一,在傳統(tǒng)板書的基礎(chǔ)上,采用多媒體輔助教學(xué)。多媒體的特點是圖文并茂,能向?qū)W生提供功能各異的感性材料和形象生動的畫面,把學(xué)生帶入寬松愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生愿學(xué)和樂學(xué)。第二,開設(shè)數(shù)學(xué)實驗課程。教師可以設(shè)置一些有趣的數(shù)學(xué)實驗,讓學(xué)生利用Matlab或Mathematica等數(shù)學(xué)軟件完成。大學(xué)數(shù)學(xué)教育不僅只是注重學(xué)生計算能力、幾何直觀能力與邏輯思維能力的培養(yǎng),還要培養(yǎng)他們對數(shù)學(xué)的創(chuàng)新能力與應(yīng)用意識。數(shù)學(xué)實驗課程的引入為培養(yǎng)這些能力提供了有利條件。把數(shù)學(xué)實驗融入大學(xué)數(shù)學(xué)課程體系中不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性,還可以增強任課教師的現(xiàn)代化教學(xué)意識,同時這也是大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的一個必然趨勢。第三,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容組織一些相關(guān)的歷史故事,充分調(diào)動課堂氣氛。例如:在學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計這門課時,可以介紹一下為什么說概率論源于賭博;在學(xué)習(xí)正態(tài)分布的時候,講述一下正態(tài)分布的密度函數(shù)如何被高斯發(fā)現(xiàn)的歷史事件,以及正態(tài)分布首先由棣莫弗發(fā)現(xiàn)卻被冠以高斯分布的趣事。對學(xué)生來講,純粹的數(shù)學(xué)理論是枯燥和乏味的,若在講解過程中穿插一些名人逸事,或以故事的形式把某個理論的發(fā)現(xiàn)過程進行展示出來,這樣投其所好往往能夠把學(xué)生的注意力吸引到課堂上,進而就會對所學(xué)課程漸漸產(chǎn)生興趣。
4.教師以身作則,培育學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中加強數(shù)學(xué)思維方式教學(xué),有利于培養(yǎng)學(xué)生的理性思維與解決實際問題的能力。在過去的數(shù)學(xué)教學(xué)中,因為只重視知識的傳授,而忽略思想方法的講解,加上傳統(tǒng)的評分制度,所以出現(xiàn)了“高分低能”的現(xiàn)象。要改變這種狀態(tài),就需要教師打破傳統(tǒng)的教學(xué)理念,在數(shù)學(xué)思想上進行研究和探索,并把它作為數(shù)學(xué)教育改革的一項重要內(nèi)容。數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)關(guān)鍵不在于知識的積累和傳遞,而在于思維方式的領(lǐng)會和運用。培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維是落實大學(xué)生素質(zhì)教育的有效途徑,利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)遷移能力,特別是理想和態(tài)度的遷移,從而為學(xué)生自覺運用數(shù)學(xué)思想方法去研究和解決問題提供了內(nèi)動力,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和運用數(shù)學(xué)解決專業(yè)問題的能力。
穩(wěn)步開展大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,是當(dāng)代各高校面臨的十分緊迫而又非常重要的任務(wù)。各培養(yǎng)單位應(yīng)該在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,通過教材、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面的改革,建設(shè)符合新時代需求的大學(xué)數(shù)學(xué)精品課程,提升大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
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