余蘭萍
摘要:本文分析了目前高等院校大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀,提出在大學(xué)課堂中開設(shè)緒論課,開展以講授為主,啟發(fā)及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)互助的多元化教學(xué)方法,為加強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,建議在教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想。經(jīng)過實(shí)踐教學(xué),展示了創(chuàng)新式教學(xué)模式在實(shí)踐教學(xué)中所取得的成效。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新教育;教學(xué)改革;多元化教學(xué)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2019)17-0109-02
一、高等院校大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀
1.教授方法亟需改進(jìn)。目前,我國普通高校大學(xué)數(shù)學(xué)的教授方法仍以傳統(tǒng)的講授法為主。教師作為教學(xué)內(nèi)容的知之者,通過語言組織、肢體表達(dá)講授教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生跟隨教師的節(jié)奏進(jìn)行思維活動,學(xué)生設(shè)問和思考的空間非常有限。這種單邊傳遞知識的教學(xué)方式使學(xué)生處于被動地位,抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性。同時(shí),大學(xué)數(shù)學(xué)課時(shí)的縮減使得教學(xué)節(jié)奏非???,教師們?yōu)榱粟s教學(xué)進(jìn)度,講授時(shí)與學(xué)生的互動少之又少。這極易使課堂變成“填鴨式”的機(jī)械教學(xué),不利于學(xué)生探索問題,研討問題能力的提高。
2.教材中數(shù)學(xué)實(shí)際背景的應(yīng)用需緊跟時(shí)代。近年來大學(xué)數(shù)學(xué)教材內(nèi)容也有所改革。經(jīng)典教材的改革多集中于章節(jié)、例題或課后習(xí)題上的調(diào)整,如同濟(jì)版的高等數(shù)學(xué)教材,把第五版下冊中的微分方程章節(jié)調(diào)至第七版上冊,課后例題添加了部分考研的習(xí)題,但數(shù)學(xué)應(yīng)用性的例題幾十年來幾乎沒有變動。隨著科技的大力發(fā)展,數(shù)學(xué)早已滲透到生活的每個領(lǐng)域。是否在教材中凸顯數(shù)學(xué)理論在現(xiàn)代科技、金融、橋梁建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用,增加數(shù)學(xué)知識與學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的緊密型,使學(xué)生初步意識到為什么學(xué)數(shù)學(xué)的常識,學(xué)好數(shù)學(xué)對以后成長的重要性。這是教材改革需要考慮的因素之一。
二、大學(xué)數(shù)學(xué)創(chuàng)新教學(xué)改革的模式
1.開設(shè)緒論課,端正學(xué)風(fēng)。好的學(xué)風(fēng)是提高教學(xué)質(zhì)量的第一步。為了使大學(xué)一年級新生盡快適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí)氛圍和環(huán)境,抵制散漫、網(wǎng)絡(luò)游戲以及社會不正風(fēng)氣的干擾,給學(xué)生介紹大學(xué)數(shù)學(xué)的整個框架和系統(tǒng)科目,讓學(xué)生了解初等數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)在教學(xué)、課時(shí)、考核及學(xué)習(xí)方法上的不同,能使學(xué)生對大學(xué)數(shù)學(xué)有初步認(rèn)識,有必要強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)在研究生考試、大學(xué)生數(shù)學(xué)競賽以及對后續(xù)課程學(xué)習(xí)的重要性。數(shù)學(xué)教師可與有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)教師合作授課,這樣能兼顧數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)性和專業(yè)應(yīng)用性。
2.實(shí)施多元化的教學(xué)方法,構(gòu)建高效課堂。大學(xué)數(shù)學(xué)是高等院校的基礎(chǔ)類課程,學(xué)生人數(shù)眾多,師資力量薄弱,講授法能高效、快捷地將人類幾千年積累下來的科學(xué)文化知識系統(tǒng)地傳遞給學(xué)生。捷克著名教育家夸美鈕斯在《大教學(xué)論》中指出:“這種教育是不吃力的,是非常輕松的,課堂教學(xué)每天只有四小時(shí),一個先生可以同時(shí)教幾百個學(xué)生……”[1]可見講授法是基礎(chǔ)類課程授課的最佳方式。但為了避免講授法陷入機(jī)械式教學(xué),在課堂教學(xué)中采用講授為主、其他教學(xué)方法為輔的多元化教學(xué)方式是有必要的。
課堂講授中運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維樂趣。啟發(fā)式教學(xué)主張以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,重視疑難問題的解決。在課堂講授時(shí),教師如果能夠巧設(shè)疑問,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,驅(qū)動學(xué)生解惑心理,引導(dǎo)學(xué)生通過自己的思考,明辨是非,讓學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)問題的本質(zhì),在富有啟發(fā)性的探索活動中提升思維能力。
提升網(wǎng)絡(luò)教學(xué)功能,有力輔助課堂教學(xué)。網(wǎng)絡(luò)信息下的教學(xué)策略非常多,它為高等數(shù)學(xué)的教學(xué)提供了豐富多彩的學(xué)習(xí)途徑,比如借助MATLAB數(shù)學(xué)軟件解決積分和方程等煩瑣計(jì)算。教學(xué)中要不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)信息與數(shù)學(xué)教學(xué)的知識結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容時(shí),可以充分體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn),較好地表現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)規(guī)律和學(xué)習(xí)方法,盡可能地拓展數(shù)學(xué)知識信息量,努力促進(jìn)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)的基本知識,為形成良好的學(xué)習(xí)環(huán)境提供平臺[2]。
多元化教學(xué)中要注意運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法,整體提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。在教學(xué)中,教師要強(qiáng)化運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法,為學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析探索提供正向思維起點(diǎn),架構(gòu)解決問題的有效路徑,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維能力和創(chuàng)新學(xué)習(xí)方法。同時(shí),課堂教學(xué)要注重共性生存與特性發(fā)展。大學(xué)的根本目的是培養(yǎng)人才,幫助學(xué)生形成健康的個性。我們培養(yǎng)的學(xué)生首先要達(dá)到共性的要求,即國家對大學(xué)生的要求。例如,要求學(xué)生既有優(yōu)良的道德品質(zhì)和扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),又具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,等等。同時(shí),要發(fā)掘每個學(xué)生的優(yōu)勢潛能,發(fā)揮自己的興趣愛好,形成獨(dú)特的能力。只有這樣,學(xué)生才能在社會上生存、發(fā)展[3]。
課堂教學(xué)沒有固定的方法可遵循。作為課堂教學(xué)的引領(lǐng)者,教師要根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)、課堂內(nèi)容和教授學(xué)生的特點(diǎn)靈活把握授課方式,這樣才能達(dá)到良好的教學(xué)效果。
3.課堂教學(xué)需緊密結(jié)合數(shù)學(xué)建模思想。恩格斯說過:“和其他所有科學(xué)一樣,數(shù)學(xué)是從人們的實(shí)際需要中產(chǎn)生的,是從丈量地段面積和衡量器物容積,從計(jì)算時(shí)間,從制造工作中產(chǎn)生的”。而數(shù)學(xué)建模是用數(shù)學(xué)來解決各種實(shí)際問題的橋梁,其意義就在于它和各個領(lǐng)域之間的關(guān)系。數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要讓學(xué)生學(xué)到很多重要的數(shù)學(xué)概念、方法、結(jié)論及解題技巧,而且應(yīng)該在傳授數(shù)學(xué)知識的同時(shí),讓學(xué)生知道抽象數(shù)學(xué)理論背后的來龍去脈,使他們領(lǐng)會到數(shù)學(xué)與實(shí)際生活存在的實(shí)質(zhì)關(guān)系。
數(shù)學(xué)類課程在本質(zhì)上是一種數(shù)學(xué)模型,在課堂教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模思想,不僅順應(yīng)數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì),而且數(shù)學(xué)建模意識的增加及訓(xùn)練能使學(xué)生在多個方面提升能力[4]。首先,提升學(xué)生學(xué)習(xí)交叉學(xué)科知識、使用信息軟件的能力,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。在數(shù)學(xué)建模解決實(shí)際問題的過程中,學(xué)生不僅要具備一定的數(shù)學(xué)知識,還要掌握一定程度的專業(yè)背景知識。這就要求學(xué)生在遇到不同建模問題時(shí),查閱及學(xué)習(xí)相關(guān)資料,經(jīng)過訓(xùn)練,交叉學(xué)科的知識不斷量化,學(xué)生的能力隨之不斷提高。在解決建模問題時(shí),學(xué)生需要借助快捷、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)有效地處理信息的整合、簡化煩瑣的數(shù)學(xué)計(jì)算過程、檢索整理文獻(xiàn)資料等問題。而在解決建模問題中往往需要多個學(xué)生討論交流,求同存異,協(xié)調(diào)合作解決問題。其次,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新應(yīng)用意識。在課堂上引入數(shù)學(xué)建模思想,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了更多的數(shù)學(xué)應(yīng)用情景,大大提升了學(xué)生用數(shù)學(xué)理論解決實(shí)際問題的機(jī)會,使學(xué)生的應(yīng)用意識和創(chuàng)造能力在實(shí)踐中不斷得到提高。
三、創(chuàng)新教學(xué)模式的實(shí)踐成效
中南林業(yè)科技大學(xué)高度重視創(chuàng)新教學(xué)改革,積極響應(yīng)國家的號召,近幾年以理學(xué)院的學(xué)生為實(shí)踐對象,通過教學(xué)方法的創(chuàng)新教學(xué),學(xué)生打下了堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)理論知識,在各種理科類競賽中成績突出:獲得數(shù)學(xué)建模競賽國家級一等獎1項(xiàng)、二等獎2項(xiàng),湖南省5項(xiàng);全國大學(xué)生數(shù)學(xué)競賽省級二等獎2項(xiàng)、三等獎1項(xiàng);湖南省大學(xué)生物理競賽省級一等獎1項(xiàng)、三等獎5項(xiàng);湖南省大學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能競賽省級一等獎2項(xiàng)的好成績。
在創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目中學(xué)生參與積極性高,收獲頗豐:在創(chuàng)新實(shí)踐中我院學(xué)生獲得國家級大學(xué)生研究型學(xué)習(xí)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng),省級項(xiàng)目3項(xiàng),校級項(xiàng)目10項(xiàng)有余;獲得湖南省大學(xué)生化學(xué)化工創(chuàng)新作品競賽省級一等獎1項(xiàng),三等獎1項(xiàng)。同時(shí),創(chuàng)新教學(xué)創(chuàng)造出更加和諧、積極向上的學(xué)習(xí)氣氛,學(xué)生整體素質(zhì)得到了提高,不僅保送到外校的研究生人數(shù)逐年增加,而且保送院校對學(xué)生在校的學(xué)習(xí)和科研能力都給予了極高的肯定。不同專業(yè)的學(xué)生間相互學(xué)習(xí),共勉激勵,整個院系的學(xué)風(fēng)得到了極大的提高。教師在授課中也受益匪淺,教學(xué)及科研水平得到同仁的一致認(rèn)可。院系教師在教學(xué)競賽中獲省級教學(xué)能手2人次,校級教學(xué)名師2人次;校青年教師比賽一等獎3項(xiàng),三等獎1項(xiàng);?,F(xiàn)代教育技術(shù)比賽三等獎1項(xiàng)。
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