萬喜昌
應(yīng)用型本科高等數(shù)學(xué)課程是應(yīng)用型本科院校的一門重要基礎(chǔ)課,其教學(xué)改革的重點之一是教材的改革與優(yōu)化,因為教材的改革是改革教育理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的一個重要環(huán)節(jié),是提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的重要條件和保障。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗和編撰數(shù)學(xué)教材的實踐對應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)教材的優(yōu)化問題提出幾點建議。
因為應(yīng)用型本科的數(shù)學(xué)課程是為學(xué)生將來就業(yè)做充分的知識和能力的準(zhǔn)備,在新時代形勢下要與時俱進,編寫出具有時代特色的教材。應(yīng)用型本科數(shù)學(xué)教材應(yīng)突出“以創(chuàng)新就業(yè)為導(dǎo)向的理念、以人為本和終身教育的理念”,應(yīng)體現(xiàn)出“內(nèi)容、體系、方法、實用性、培養(yǎng)能力”的整體優(yōu)化。這樣才能滿足新形勢下應(yīng)用型、可持續(xù)發(fā)展、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需要。
應(yīng)用型本科主要培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有基本的理論能力和職業(yè)技能的應(yīng)用型人才;應(yīng)用型本科的數(shù)學(xué)教學(xué)特點是:基本理論“適度適量、夠用為度,基礎(chǔ)知識廣而不深,基本技能貫穿始終”[1]。由于應(yīng)用型本科的教學(xué)內(nèi)容多、涉及面廣、教學(xué)進度快,所以教材要強化實際運用,講求實效,深入淺出、通俗易懂。適當(dāng)降低理論難度,加強應(yīng)用能力的培養(yǎng),使教材更具有應(yīng)用型本科適用特色。
教材具有針對性,有鮮明的風(fēng)格和特色,便于不同地區(qū)、不同專業(yè)的需要。采取統(tǒng)一性與靈活性相結(jié)合的原則,這就要求教材在確保基本內(nèi)容的同時,適度增加部分選學(xué)內(nèi)容,使教材具有一定的彈性。
一是強調(diào)三基,即基本理論知識、基本技能和基本方法;二是強調(diào)五性,即科學(xué)性、思想性、實用性、啟發(fā)性、先進性;三是要注重科學(xué)性,但也要體現(xiàn)直觀性原則;四是要把基本能力培養(yǎng)和職業(yè)能力培養(yǎng)相結(jié)合;五是要做到課內(nèi)與課外相結(jié)合、校內(nèi)與校外相結(jié)合;六是兼顧與初等數(shù)學(xué)內(nèi)容的過渡與銜接。
應(yīng)用型本科院校的學(xué)生主要來源于參加高考的高中畢業(yè)生,他們高中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過了一些極限、導(dǎo)數(shù)等方面的知識,所以這些傳統(tǒng)內(nèi)容可以作適度的刪減。傳統(tǒng)教材中的曲面積分和曲線積分、格林公式、高斯公式理論難度較大,這部分內(nèi)容盡量淡化理論難度,加強直觀引入,借助基本例題的剖析和練習(xí)的訓(xùn)練,使學(xué)生熟悉會用這些基本知識解決理論和實際問題。傳統(tǒng)教材的例題和習(xí)題有相當(dāng)多的題目偏難、偏怪,不符合應(yīng)用型本科教學(xué)的的要求,做了適度刪減,增加一些應(yīng)用性、趣味性較強的例題習(xí)題。高等數(shù)學(xué)在理論深度上要降下來,應(yīng)用能力要提高上去,要注重基本概念、定理和法則的闡述,基本概念、定理和法則要講清、講透[2]。
如增加導(dǎo)數(shù)的具體應(yīng)用問題,簡單微分方程在農(nóng)業(yè)和生物學(xué)上的應(yīng)用問題,多元積分學(xué)在物理工程中的應(yīng)用問題。一方面考慮后繼課程繼續(xù)學(xué)習(xí)的需要,另一方面要考慮教材的實用性,因而增加一部分生產(chǎn)、生活中需要的數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容,當(dāng)然增加的新內(nèi)容除了考慮必要性外,還考慮學(xué)生的可接受性。
不過于強調(diào)理論上的推導(dǎo),淡化繁雜的數(shù)學(xué)計算,強調(diào)理論知識的直觀形象性,即從實際問題出發(fā),歸納和總結(jié)一般規(guī)律,從而得到數(shù)學(xué)概念和基本定理。
例題要經(jīng)典,要緊扣主題,不要牽扯太多的知識點,習(xí)題要與正文匹配,要包含正文中所涉及的全部知識點,同時要滿足在能力方面的需要。習(xí)題幫助學(xué)生理解弄懂當(dāng)堂課的知識點,是最基本的要求,適合做課堂練習(xí),練習(xí)題在解題能力上要求稍高一些,適合做課外練習(xí),自測題可以滿足學(xué)生自我練習(xí)和自我檢測方面的需求。設(shè)置這三類題目就形成了一定的知識梯度,做到由淺入深、由難到易、由單一到綜合,前后銜接,渾然一體,這樣有利于幫助學(xué)生循序漸進地復(fù)習(xí)和鞏固所學(xué)知識。
教材在每一章之后,設(shè)一個小節(jié),簡明扼要地闡明本章所學(xué)知識,知識之間的聯(lián)系,這些知識的用途,怎樣用,基本方法是什么起到畫龍點睛的作用,學(xué)生能從中受到深刻的啟發(fā)。
即不僅有課本,還有教學(xué)參考書,習(xí)題集與配套的試題庫、網(wǎng)絡(luò)自我學(xué)習(xí)系統(tǒng)、課件等一系列為學(xué)生自的學(xué)圖書及音像制品,在豐富教師的教學(xué)方法和手段的同時,也能極大地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,增加學(xué)生學(xué)習(xí)的途徑,提高教學(xué)質(zhì)量,發(fā)揮學(xué)生的內(nèi)在潛能。
用所學(xué)知識嘗試解決,增強學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣,激勵學(xué)生自己嘗試運用數(shù)學(xué)建的模方法和思想解決生產(chǎn)、生活、工程技術(shù)中的實際問題。使學(xué)生從教材走出來,進入生活實際,讓學(xué)生體會到用途廣泛、妙趣橫生、充滿活力的高等數(shù)學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的濃厚興趣,這對培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和探索創(chuàng)新精神是一個有效途徑[3]。
總之,教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的知識載體,是進行教學(xué)必須的基本工具,從事教育的基礎(chǔ)和前提條件。高質(zhì)量、高水平的教材,無論對教育者還是受教育者來說,都是實現(xiàn)教育目的的重要保證,是進行教學(xué)活動所必不可缺少的一個重要因素。
基于上述理由,應(yīng)用型本科高等數(shù)學(xué)教材的改革與建設(shè)還應(yīng)不斷實踐探索,加大力度,以新大綱為依據(jù),以全方位對學(xué)生關(guān)懷為本,以數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一般規(guī)律為原則,以應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向,使應(yīng)用型本科高等數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)教材體更加具有科學(xué)性、實用性,體系更加完善合理。