四川電子機械職業(yè)技術學院 趙思全 肖彬芯
首先,從數學的發(fā)展史來看,數學分為初等數學、高等數學和現代數學三個主要階段。17 世紀以前發(fā)展起來的各個數學學科總體來說為初等數學的內容,研究常量之間的代數運算和幾何形體內部以及相互間的對應關系;17 世紀初到19 世紀末建立的數學學科,基本上都屬于高等數學的內容,由于以微分學為源頭的分析學的興起與發(fā)展,數學形成了代數、幾何和分析三大領域;19 世紀末開始,數學進入現代數學階段,現代數學以康托爾建立的集合論為起點,用公理化體系和結構觀點來統(tǒng)觀數學。而從數學教育來看,人們一般把中學數學稱為初等數學,把進入大學后學習的數學稱為高等數學。
世間萬物是不斷變化和相互聯系的,它們之間的關系即為高等數學的研究對象——函數,比如:經濟學中的邊際、彈性分析、邊際分析,工程中梁的變形計算,電學中電路的分析,控制中的傳遞函數等。
作為一門基礎科學,高等數學有其固有的特點,那就是高度的抽象性、嚴密的邏輯性和廣泛的應用性,抽象性和計算性是數學最基本、最顯著的特點,有了高度的抽象性的統(tǒng)一,我們才能揭示其本質規(guī)律,才能使之得到廣泛的應用;嚴密的邏輯性是指在數學理論的整理和歸納中,無論是概念和表述,還是判斷和推理,都要運用邏輯的規(guī)則,遵循思維的規(guī)律,所以說數學也是一種思想方法,學習數學的過程就是一種思維能力訓練。
現代科學技術發(fā)展的一個重要特征就是各門科學技術日益精確化、定量化,許多問題的解決都必須建立數學模型,用數學方法去研究、去求解,數學也就成為解決實際問題的一個重要工具。
(1)直觀案例教學法
直觀教學就是通過實物、圖片、模型、動作、電化教學設備等具體形象或以學生的現實生活舉例,進行分析、歸納、系統(tǒng)總結,展現教材內容,豐富學生的直接經驗和感性認識,深化學生的理性認識的一種教學手段。恰當的案例選擇不僅可以增強課堂的趣味性,激發(fā)學生的學習熱情,還有助于對知識概念的理解記憶,達到融會貫通的目的。
但在運用直觀案例教學法時也要注意,切不可為了直觀而直觀,過多的直觀不僅浪費時間,分散注意力,影響到教學正常秩序,還限制了學生抽象思維的發(fā)展。
(2)討論法
討論法是學生在教師的指導下為解決某個問題而進行探討、辨明是非真?zhèn)?,以獲取知識的方法。
高等數學課程教學中,學生往往會感覺枯燥、乏味,為了活躍課堂氛圍,設置討論環(huán)節(jié)是必要的。討論應針對具體的案例做充分的設計,選擇有吸引力的題目,如分部積分法(x)v′(x) dx=(x)dv(x) =u(x)v(x)-(x) du(x)中u(x)和v′(x)的選取時,讓學生先去討論,體會不同的選擇方法運算過程的異同,討論結束時,及時進行小結,進一步培養(yǎng)學生的獨立思維能力、口頭表達能力,促進學生靈活地運用知識。
(3)比較分析法
通過兩者及兩者以上的對象的對比,分析相互之間的異同點。
高等數學的教學目的之一就是逐漸培養(yǎng)學生的邏輯推理能力,很多數學知識之間其實是通過千絲萬縷的關系聯系在一起的,學生之所以學得不扎實,很大一部分原因就是基礎沒有打牢,未能將前后知識串聯起來,所以教師在課堂設計的時候,要注意知識點之間的相互關系,在已有的知識儲備的基礎上溫故知新。
(1)避免研究性學習方法
小時候,老師、長輩告訴我們學習知識要“打破砂鍋問到底”,這是在已經了解、掌握的基礎上進一步深究所學知識,而對新知識,如果我們都要在搞懂因果關系之后再去接手、加以應用,往往會讓我們止步不前,從而成為我們學習新知識的一種障礙,因此,在學習高等數學的初級階段,我們應該避免這種研究性的學習方法。
(2)模仿例題的山寨做法
每個高等數學知識點往往配有大量的例題、習題幫助消化、理解,學習最簡單、快捷的途徑就是模仿,因此,在高等數學的學習過程中,要注意多從模仿例題著手。
(3)練習,練習,再練習
高等數學學習效果差的原因各不相同,但有一點是一致的,那就是不愿練習。我們知道,聽懂、看懂不是真的懂,只有通過練習,體會了運算、思維過程之后,才能將書本的知識變成自己的知識。
任何教學方法都有其生命性、探索性,教師在具體實施的時候,要主動順應教育改革的新形勢,與時俱進,以服務專業(yè)為宗旨,應始終堅持學生的主體地位,根據高等數學的課程標準,參考相應的專業(yè)人才培養(yǎng)方案,對于不同的學生群體要因材施教,結合本校教學的實際條件,選擇有針對性的教學方法,不斷推動高等數學教學改革朝著理想的方向發(fā)展。