新課改背景下的高等數(shù)學(xué)課程改革的思考

周洪波 尚興慧

【摘要】在新課改背景下的高等數(shù)學(xué)改革已成為必要。高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題：普及型的教材和教學(xué)內(nèi)容；傳統(tǒng)的教學(xué)方法；為適應(yīng)新課改的要求，高等數(shù)學(xué)課程改革應(yīng)做到：根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)和專業(yè)進行分模塊教學(xué)；充分利用多媒體網(wǎng)絡(luò)資源為學(xué)生提供一個更大的發(fā)揮空間。

【關(guān)鍵詞】新課改 高等數(shù)學(xué) 課程改革 模塊教學(xué)

【課題】貴陽學(xué)院2013校級專業(yè)碩士學(xué)位培育學(xué)科——數(shù)學(xué)教育，編號：20130055115。

【中圖分類號】G633.66 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）01-0141-01

貴州省已于2010年秋季普通高中新生入學(xué)開始，全面實施了普通高中課程改革。屈指一算，今年的大一新生全部是經(jīng)過新課改洗禮的學(xué)生。三年的高中學(xué)習(xí)，同學(xué)們已經(jīng)適應(yīng)了新課改的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式。

高等數(shù)學(xué)是理工科大一新生必修重要的基礎(chǔ)課之一。高等數(shù)學(xué)不僅為學(xué)生學(xué)習(xí)后繼的專業(yè)課提供了必要的數(shù)學(xué)知識，其嚴謹性和邏輯性對學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)起著十分獨特的作用。而作為高校的數(shù)學(xué)教師，我們要不斷思考，傳統(tǒng)的教學(xué)模式無法適應(yīng)新課改下的學(xué)生。因此高等數(shù)學(xué)課程的改革具有十分重要的現(xiàn)實意義。

我查閱了相關(guān)資料，走訪了高校部分學(xué)生和教師，再結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)歷，綜合分析了目前貴州省高校高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)諸多問題。大致歸納有以下幾點：

1.陳舊的教材

現(xiàn)代社會需要創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才，一個沒有創(chuàng)新理念或理論不能與實踐相結(jié)合的大學(xué)生，是很難被社會接受的。然而大多數(shù)高等數(shù)學(xué)教材在形式上都講究嚴謹，知識上要求全面，都注重學(xué)科自身體系的完整，嚴謹，卻忽略了應(yīng)用和創(chuàng)新。現(xiàn)在我院用的都是同濟大學(xué)編寫的第六版《高等數(shù)學(xué)》教材，該版教材第一版是一九七八年發(fā)行的，第六版是二○○六年發(fā)行的。書上的例題與學(xué)生的現(xiàn)實生活不夠接近，不能與時俱進。這樣的教材只能培養(yǎng)學(xué)生邏輯、嚴謹?shù)乃季S能力。卻無法讓學(xué)生理論與實踐相結(jié)合，也讓學(xué)生無法創(chuàng)新。

2.普及型的教材和教學(xué)方法

我認為專業(yè)不同，對高等數(shù)學(xué)知識點的需求將不同，側(cè)重點也不同。可很多高校不分專業(yè)給學(xué)生統(tǒng)一訂購《高等數(shù)學(xué)》教材，而任課教師基本上是數(shù)學(xué)專業(yè)畢業(yè)的，對所授學(xué)生的專業(yè)了解不深，也無法確定高數(shù)的哪些知識可應(yīng)用于學(xué)生所學(xué)專業(yè)的哪方面。更不能結(jié)合學(xué)生所學(xué)的專業(yè)知識來講解數(shù)學(xué)。 我認為數(shù)學(xué)知識無法與所學(xué)專業(yè)相聯(lián)系，就好像把游泳動作和水分開來教學(xué)一樣，效果不好。

而統(tǒng)一的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法，會讓基礎(chǔ)好的學(xué)生覺得所授知識過于簡單，興趣不高。而基礎(chǔ)差的學(xué)生卻覺得講得過多過快，無法接受。

3.傳統(tǒng)的教學(xué)模式

對于老師來說，每次課都有不同的教學(xué)任務(wù)，把內(nèi)容講清楚，講完，學(xué)生聽懂了，做對了題好像就是我們教師應(yīng)該追求的目標(biāo)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式就是老師一支粉筆，一張嘴不停地講，不停地寫，學(xué)生一邊聽一邊不停地記筆記。當(dāng)然，我院引進多媒體教學(xué)方式后，教師只是用多媒體放映一些原來本該板書的內(nèi)容，節(jié)省了些時間，卻給高等數(shù)學(xué)課堂上增加了更多的教學(xué)內(nèi)容。高等數(shù)學(xué)課上，教師例題的板演，學(xué)生被動地對內(nèi)容的理解還是每堂數(shù)學(xué)課的核心。

4.強調(diào)理論的教學(xué)方法

高等數(shù)學(xué)在很多師生看來，是理論性很強的學(xué)科。計算、推理證明、邏輯演繹是每個高等數(shù)學(xué)教師的拿手好戲。可作為高數(shù)教師，我無法向?qū)W生說明生活中的問題哪些是可以用函數(shù)思想解決，而哪些可以用極限思想解決。學(xué)生也不會在生活中碰到的事件時聯(lián)想到用數(shù)學(xué)方法解決?？傊?，強調(diào)理論的教學(xué)方法無法使學(xué)生用數(shù)學(xué)的思考方式解決問題、認識世界。

針對以上問題，本人根據(jù)實踐提出以下幾點對策：

1.分模塊教學(xué)

各高校高數(shù)教師應(yīng)與各學(xué)院專業(yè)課教師合作編寫一本適應(yīng)本專業(yè)的高等數(shù)學(xué)教材。當(dāng)然教材的編寫時間較長?，F(xiàn)行的辦法是利用已有的教材，把教材內(nèi)容根據(jù)學(xué)生的專業(yè)和學(xué)習(xí)能力進行適當(dāng)添加和刪減，使高等數(shù)學(xué)內(nèi)容分成三個模塊：基礎(chǔ)模塊、應(yīng)用模塊、提高模塊。

基礎(chǔ)模塊的內(nèi)容是高等數(shù)學(xué)的一些最基本內(nèi)容，對所有的學(xué)生都是必修的模塊內(nèi)容。對于基礎(chǔ)模塊的內(nèi)容，所有的老師都必須精講細講，讓所有的學(xué)生都徹底弄懂。通過對基礎(chǔ)模塊內(nèi)容的學(xué)習(xí)與練習(xí)，一方面滿足了后繼課程對數(shù)學(xué)的需要。另一方面使學(xué)生掌握所學(xué)專業(yè)領(lǐng)域的常用數(shù)學(xué)工具和基本的數(shù)學(xué)思想，同時也具備了初步應(yīng)用數(shù)學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。

應(yīng)用模塊教學(xué)內(nèi)容的設(shè)定應(yīng)該由本院高等數(shù)學(xué)教師和專業(yè)課教師共同研討給出，使該模塊內(nèi)容與專業(yè)緊密聯(lián)系?？煞謱I(yè)按需選擇空間解析幾何，微分方程，級數(shù)，復(fù)變函數(shù)與積分變換，線性代數(shù)，概率論與數(shù)理統(tǒng)計。如管理專業(yè)應(yīng)開設(shè)微分方程，概率論與數(shù)理統(tǒng)計，不需要學(xué)習(xí)空間解析幾何。園林專業(yè)需要學(xué)習(xí)空間解析幾何，微分方程沒必要掌握。電氣類專業(yè)需要復(fù)變函數(shù)與積分變換。應(yīng)用模塊的特色就是體現(xiàn)“應(yīng)用”二字，讓學(xué)生覺得所學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容在本專業(yè)領(lǐng)域是需要的，將來是可以學(xué)以致用的，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

提高模塊的內(nèi)容是針對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)好的學(xué)生而設(shè)定的，因為基礎(chǔ)好的學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)模塊和應(yīng)用模塊時感覺到所授知識過于簡單，興趣不高。提高模塊是學(xué)生的選修模塊。提高模塊的內(nèi)容我們可以如此設(shè)定：第一，把教材上一些較難的內(nèi)容編進該模塊。例如最小二乘法，含參變量的積分等等，基本上是教材上加“*”號的內(nèi)容。并布置一定的習(xí)題，讓基礎(chǔ)好的學(xué)生練習(xí)，讓其感覺到數(shù)學(xué)并不是想像中的簡單。通過對較難數(shù)學(xué)知識的掌握提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。第二，把數(shù)學(xué)建模的與本專業(yè)相關(guān)的實例編進該模塊，讓學(xué)生學(xué)會綜合運用數(shù)學(xué)知識建立數(shù)學(xué)模型，然后再利用數(shù)學(xué)模型解決實際問題。讓學(xué)生進一步提高了利用數(shù)學(xué)知識分析問題、解決問題的能力。

2.充分利用計算機網(wǎng)絡(luò)

高校大多數(shù)教室都是多媒體教室，我想多媒體教室除了簡單放映PPT之外，還有計算機編程功能和網(wǎng)絡(luò)功能。

計算機編程功能是教師可以利用Matlab、Mathematica和Maple等數(shù)學(xué)軟件在多媒體講臺上編寫程序，解決數(shù)學(xué)問題。讓學(xué)生避開繁瑣的數(shù)學(xué)推理與計算，節(jié)約課堂時間。也讓學(xué)生學(xué)會用計算機處理數(shù)學(xué)問題，為以后在工作中利用計算機處理實際問題打下堅實的基礎(chǔ)。

網(wǎng)絡(luò)功能是多資源性的，我們可以利用網(wǎng)絡(luò)功能讓學(xué)生了解更多的相關(guān)內(nèi)容。例如，我們可以搜索一些與內(nèi)容相關(guān)的數(shù)學(xué)史或?qū)嵗由顚W(xué)生對知識的了解。而涉及到數(shù)學(xué)建模的內(nèi)容，教師可以在分析講解的過程中，現(xiàn)場搜索相關(guān)參考文獻，并對其進行分析處理，讓學(xué)生懂得怎樣利用網(wǎng)絡(luò)更好地處理數(shù)學(xué)問題，培養(yǎng)學(xué)生綜合、收集和正確利用各種信息及獲取新知識的能力。

總之，我們將面臨經(jīng)歷過新課改的新生，同時也為了社會發(fā)展和技術(shù)進步的需要，高等數(shù)學(xué)進行課程改革是必然的趨勢。在改革的過程中，我們一定要根據(jù)新課改的要求和原則，貫徹執(zhí)行素質(zhì)教育的理念，我們要教會學(xué)生用數(shù)學(xué)的思想去思考問題，認識世界。當(dāng)然，高等數(shù)學(xué)的改革需要教師和學(xué)生的共同參與，同時也需要學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的支持和各職能部門的配合。本文是作者在教學(xué)過程中的一些粗淺認識，希望與各位同仁交流。

參考文獻：

[1]楊宏林，丁占文，田立新.關(guān)于高等數(shù)學(xué)課程改革的幾點思考.數(shù)學(xué)教育學(xué)報[J].2004年5月.第13卷第2期：74～76

[2]劉龍，等.關(guān)于高等數(shù)學(xué)課分層次教學(xué)的思考.教育探索[J].2008年.第11期：55～56