白云霄
【摘要】本文只對目前大學數(shù)學存在的學生難學、教師難教的問題,提出了提高大學數(shù)學課堂教學質(zhì)量的三種方法,通過教學實踐證明了該方法可以有效的提高大學數(shù)學課堂效果.
【關鍵詞】課堂教學;教學質(zhì)量;數(shù)學文化;數(shù)學建模
引言 大學數(shù)學作為高等學校各專業(yè)必修的學科基礎課,它培養(yǎng)學生的數(shù)學應用能力,特別是針對各專業(yè)的各種實際問題,建立數(shù)學模型,運用數(shù)學軟件進行計算,綜合運用所學知識分析解決實際問題的能力,是學生學習后續(xù)專業(yè)課的基礎,在人才培養(yǎng)中的作用定位在拓寬文化基礎、增強能力支撐、提供專業(yè)工具這三個方面.但是,目前人們對大學數(shù)學教育存在許多片面的認識,使大學數(shù)學教學改革舉步維艱,無論是課程內(nèi)容,還是教學思想、方法和手段,基本上都沿襲了傳統(tǒng)的教育方式,跟不上高等教育改革的目標要求和相應的專業(yè)需求.這些問題的存在,導致了同學們不知道大學為什么學數(shù)學.經(jīng)常有學生向老師傾訴:“老師,上這門課有什么用?”“一上高數(shù)課就想睡覺.”學生聽課率樂觀估計只有60%左右.考試前學生希望老師畫重點,考試變成了學生在固定的時間把固定的答案重寫一遍.在這種模式下,老師“趙(照)本山”,學生“貝(背)多芬”,把大學數(shù)學教育當成了中學應試教育的復制和延續(xù).本文提倡“理論夠用、突出應用、服務專業(yè)、提高能力”的教學理念;優(yōu)化課堂內(nèi)容,改革教學方法,重視實驗教學,提升學生能力,以增強學生興趣,提高課堂教學質(zhì)量,促進大學數(shù)學教育內(nèi)涵式發(fā)展.本文通過以下三種途徑來有效地提高課堂學習效果.
1.在數(shù)學課程中滲透專業(yè)知識,增強學生學習的主動性
學生之所以聽課沒有興趣,是因為他們不知道學習數(shù)學有何用途,對自己所學的專業(yè)課有無幫助.我們在教學內(nèi)容方面要突出數(shù)學知識與學生所學專業(yè)的聯(lián)系,讓同學們明白學習數(shù)學的重要性.例如:對于信息類學生,可以向其說明傅立葉變換、拉東變換、馬爾科夫鏈等在信號處理中的用途;對于控制類的同學可以向其說明線性變換與控制系統(tǒng)關系,矩陣的特征值、特征向量,對角化在系統(tǒng)穩(wěn)定性、系統(tǒng)耦合的應用等;對于經(jīng)濟類的同學可以向其說明極值與最優(yōu)化的關系,導數(shù)與邊際、彈性的關系,矩陣運算在動態(tài)投入產(chǎn)出模型中的應用等;對于化工類的同學讓其明白數(shù)理統(tǒng)計、數(shù)據(jù)分析在實驗數(shù)據(jù)處理中的重要作用.
2.增強數(shù)學文化,感受數(shù)學氛圍
給學生講一些關于數(shù)學史、數(shù)學家、數(shù)學方法、數(shù)學精神的內(nèi)容,既包含了人文素質(zhì)和科學素質(zhì)的教育,同學們也通過數(shù)學文化的學習,增強了學習數(shù)學的興趣.數(shù)學文化課展示了數(shù)學極富魅力的一面.不是以往數(shù)學課上的定理、公式、計算和題海,而是數(shù)學的思想、精神和方法.讓同學們用美學的眼光來看待數(shù)學;了解到數(shù)學在各個領域所發(fā)揮的重要作用;走進數(shù)學史的長河,去追隨數(shù)學家的足跡;體會到數(shù)學中濃郁的人文精神.學生通過選修這門課程,既把多年來學習的數(shù)學知識上升到觀點、精神、方法、思想的層次上,又從文化和哲學的角度反觀數(shù)學發(fā)展中的規(guī)律;既學習了歷史上的重大數(shù)學事件,又學習了科學家、數(shù)學家的情感、品德和價值觀;既了解到社會進步對數(shù)學的推動作用,又了解到數(shù)學發(fā)展對社會文明的推動作用.“數(shù)學文化課使學生對數(shù)學本質(zhì)的認識豁然開朗,使我們學會以數(shù)學方式的理性思維去觀察和研究世界.”有的學生說:“這門課使我們從一個嶄新的領域感受到了‘文化的深刻內(nèi)涵,讓我們從另一個視角品味數(shù)學,形成大局觀念.”也有的學生說:“數(shù)學家從定理公式背后走出來,使數(shù)學中‘人的因素得到凸顯.例如課上講的希爾伯特捍衛(wèi)真理、不屈從權貴的事跡,使我產(chǎn)生崇敬的感覺.這些賦予了數(shù)學人文意味.”
3.豐富課堂教學語言,以提高學生的學習興趣
“舊時王謝堂前燕,飛入尋常百姓家.”如何讓同學們對數(shù)學產(chǎn)生興趣、喜歡數(shù)學,“教無定法有良法”,針對數(shù)學課相對抽象的特點,使用幽默、生動的語言,準確的比喻,化繁為簡,化抽象為具體,以提高學生的學習興趣,真正實現(xiàn)將“冰冷的美麗轉(zhuǎn)化為火熱的思考”.對于抽象性較強的內(nèi)容,要引入生動形象的例子,以便學生能輕松明白.例如:在描述數(shù)列極限時,用“孤帆遠影碧空盡,唯見長江天際流”;在講數(shù)列無界的概念時,用“滿園春色關不住,一枝紅杏出墻來”;在講介值定理時,可以用“峨眉山的佛光”來描繪;在講羅爾定理構造輔助函數(shù)時,用“順瓜摸藤,逆向思維,多看多練,總結經(jīng)驗”的學習方法;在講用湊微分法求不定積分時,用一句“能湊就湊,瞻前顧后”等就可將很難表達的數(shù)學思想簡單明了地闡述出來,學生還會記憶猶新.
4.將數(shù)學建模的思想融入大學數(shù)學教學,以提高學生的數(shù)學應用能力
數(shù)學建模強調(diào)從問題出發(fā),學生自己動手、動腦為主,在教師的指導下用所學的數(shù)學知識解決實際問題.其意義不僅僅在于使學生掌握必要的數(shù)學知識,更重要的在于學生的獨立參與,從而提高學生學習數(shù)學的積極性,提高學生對數(shù)學的應用意識,培養(yǎng)學生的動手能力、獨立思考問題的能力.在不增加課時的情況下,給學生講述數(shù)學實驗課,讓學生課外做實驗,提交實驗報告,以提高學生的數(shù)學應用能力.為提高同學們的積極性,在期末考試成績計算中計15分的平時分.
5.小 結
通過近十年的教學實踐,我所上的數(shù)學課程受到了學生的普遍好評,經(jīng)常有外班的學生、考研的學生來蹭課.在學校組織的統(tǒng)一考試中此次名列前茅,學生在陜西省高等數(shù)學競賽、全國大學生數(shù)學建模競賽中屢屢取得優(yōu)異的成績.我也多次被評為先進授課教師、優(yōu)秀主講教師、教學標兵、教學十杰,多次獲得陜西省青年突擊手、陜西省師德先進個人等光榮稱號.
【參考文獻】
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