基于研究性學習的高等數學教學改革探析

【摘 要】提高科技發展的基礎就是提高教育，尤其是針對高等學校理工科類的學生，提高研究性學習的高等教學改革勢在必。因此，本文就對研究性學習的高等教學教學改革做出簡要探究。

【關鍵詞】研究性學習；高等數學；教學改革

0 引言

高等數學，即一種以研究極限、微積分、空間解析、向量代數、常微分等為主的高抽象性、高嚴密性、高邏輯性的數學教學模式，主要準對高校的理工科類學生。研究性學習是一種以培養學生的創新精神和實踐能力為主要目的的新型課程教學改革的模式，是注重學生實踐能力的教學新導向。傳統的教學往往只是重視知識的傳授、理論教學的研究并采用灌輸、填鴨式教學方式，形成以教師為中心的教學現象。而研究性學習則打破了傳統教學的教學模式，其不僅僅重視學生知識方面的傳授與指導，也對學生的實踐能力、教學應用、技巧的培訓做出了相應的指導與實踐，是現今針對高等數學教學中最為有效的方法之一。

1 高等數學教學現狀

1.1 課時縮短

由于我國上級教育部門要求減少大學生學習負擔的呼聲及對策的日益高漲，我國高等數學教學課程已從20世紀90年代的220課時，降低到了現在的160課時，在降低課時的同時對于學生的教學任務、教學質量、教學要求并沒有給予相應的降低，反而隨著社會人才的飽滿，對高等數學人才的需求質量也越來越高。這就造成在同等的課程任務下，在相對較短的課時安排中，老師只有通過知識傳授的方式對學生進行講解，輕視了高等數學的實踐力。

1.2 教學內容、評價失策

教學內容的失策主要體現于：為了避免現今過高的就業壓力，很多學生選擇了考研。拒不完全統計我國的研究生招考率從20世紀90年代的20%增加到了現今的70%。造成了以研究生為主的數學教學內容，往往內容較深，抽象度過高。致使很多成績一般的學生喪失了對高等數學的學習興趣，甚至放棄了對高等數學的學習。教育評價失策的主要表現為：高等學校中往往對不同專業的學生使用統一標準進行教學評價，致使老師對教學的實現方式都類似，使多數基礎較差的學生理解與接受受阻，失去對數學的學習興趣。

1.3 教學投入較低

教學投入較低主要體現在兩方面：（1）雖然現今的教師的職稱、學歷、自身素質水平都大大提高，但是教師的教齡、教學手法、教學觀念則有待提高，很多老師由于是直接從學生作為主講老師的，對教學任務的輔導、答疑、批改力度不夠，致使教學壓力大大增加。（2）教師考研壓力大，教師把大多數的經歷都投入到考研方面上，相應的對于教學研究、教學改革、教學備課的重視力度不夠，造成較多青年教師的教學不夠盡責，給學生的學習造成困難。

2 高等數學研究性教學探究

高等教學研究性教學方式的探究，主要從教學內容、教學手段、教學方法三個方面來展現，具體的分析有：

2.1 教學內容

教學內容的改革主要體現在：（1）注重教學內容與教學理論的聯系，將教學內容與教學理念有效的結合，是提高學生學習效果的良好方式，可進一步提高學生的學習興趣，實現“學以致用”教學理念的落實。例如，在高等數學教學的過程中，老師應加強實際例子的介紹，特別是一些設計專業層面較廣的教學層面，像經濟管理、工程技術等方面的教學方法更應該結合實際案例進行講解。（2）切合教學內容設計和安排的應用，高等數學教學中，老師應做好教學專業服務的連接，并根據專業的不同設置不同的學生管理需要。例如：學校應加強教師與各個系別學生的溝通，開設教學提高班，做到對學生的現狀了解，也為探討科研協作的方法做出理論證實。（3）增設數學美學及數學論證方面的教學理論，即在傳授數學知識的同時，也應該注重滲透相應的數學思維、數學方法等例子的講解，充盈第二課堂。例如：教師在對微積分方面的教學時，因微積分本身充滿審美價值與辯證法，讓現代教學的思想與實際例子結合，可增加數學教學的滲入。

2.2 教學手段

良好地教學手段可使教學的成效達到事半功倍的效果。教學方面的手段有：（1）應用適當的、合理的、充分的現代教學手段。例如：在對割線的動態進行演變時，應利用信息技術的圖形功能，讓學生可充分對導數的幾何性質充分的了解；再者對于曲線的認識時，老師應借助合適的教學手段將曲線進行適當的放大，將曲線直線化，更有利于學生對直曲線的理解，使學生能更好地掌握求曲邊梯形面積的基本步驟：“分割、近似替代、求和、極值的求取等”。（2）老師應在注重講解經典理論的同時，也應注重應用數學能力的培訓。例如，老師應通過氣球的膨脹率、水費的凈化、高臺跳水運動的推測等方面，進行微積分的講解。通過這些特定素材的講解，可充分引起學生對微積分的學習興趣，并可有效的展現出微積分的興趣、概念、過程及應用，可使學生感受微積分與科技、社會以及生活的聯系。（3）開展實驗課程，讓實驗與理論相結合。例如：老師可通過計算機的相關技術軟件（如：MATHEMATICA＼MATLAB＼MAPLE等），對計算相對繁瑣的數學環節，進行計算，不僅可以減少學生的負擔，也可讓學生獲得更多的信息量，使學生的注意力集中在基本概念和解題的題本步驟上，用更多的時間去領會教學的思想和方法，從而激發學生的學習興趣，提高學生解決實際問題的能力。

2.3 教學方法

教學方法的改革，是提高學生學習能力的關鍵。老師在數學內容的傳授時，應本著“少而精”的原則，突出講課的重點、難點。老師可以通過相關的教學方法改革，例如：啟發式教育、互動式教學、模型化教學等。具體的措施有：（1）運用問題式教學方法，嚴格啟發培訓學生的探索精神。（2）運用討論式教學方法，從根本上啟發學生學習的熱情。（3）運用案例教學方法，把學生引導到實際的問題中，從分析與討論問題的基礎上，提高學生分析問題與解決問題的能力，提出解決問題的途徑與方法。（4）運用直觀式教學，老師應全面利用教材，找出主要的方法與學生思維活動相關連的結合點，避免盲目教學，從根本實現學生自主學習的目的。（5）運用模型化教學，模型可有效的揭示數學教學的實質，使數學的概念具體化，并分析出高等數學教學的性質，并提高學生的理解力與創新力。（6）召開學生座談會，學校應定期召開學生座談會，聽取學生對高等數學課程的意見與建議，并契合老師做出相應的調整，讓學生充分了解教與學的本質，為進一步提高教學效果和改善教學環境打下基礎。

3 結束語

對高等教學教育的改革，其主要的途徑就是增強高等數學的研究性，老師在教學方法上應注重教學方式、方法及手段的改革，注重教學的創新，教學內容應切合教學理論、教學實例的情況下進行傳授。老師也應加強學生實踐能力的培養，，適當的開設數學試驗，提高學生對課堂興趣，體現課程的實用價值。因此，高等數學教學應在研究性教學的基礎下進行，促進高等數學的有效性，使學生更具有競爭意識，提高其學習的能力，為社會的人才需要打下基礎。

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[責任編輯：陳雙芹]