《高等數(shù)學》課程教學改革的實踐與思考

成紅艷 李云翔

摘 要： 本文結(jié)合高等數(shù)學課程的教學過程，圍繞如何進行教學改革與實踐，提高學生學習應用數(shù)學的能力，談了幾點設想。高等數(shù)學課程的教學改革是必要的，是適應現(xiàn)代化高等教育的探索過程，也是保證教學高等數(shù)學課程質(zhì)量的有效措施。本文的觀點與討論，對加強高等數(shù)學課程的教學管理及提高數(shù)學課程應用能力等有一定的現(xiàn)實意義。

關鍵詞： 高等數(shù)學 能力培養(yǎng) 教學改革

高等數(shù)學課程是理工科院校一門十分重要的公共基礎課程，在自然科學、工程技術、生命科學、社會科學、經(jīng)濟管理等眾多領域有著廣泛的應用，尤其對理工科院校的人才培養(yǎng)質(zhì)量起著舉足輕重的作用，已成為處理工程技術領域?qū)I(yè)問題的關鍵。隨著現(xiàn)代科學技術，特別是以計算機技術的飛速發(fā)展為代表的信息時代的到來，高等數(shù)學課程正在經(jīng)歷著深刻的變革，無論是教學內(nèi)容還是教學方法都需要進行相應的改革。目前，針對學校以“培養(yǎng)學生能做、能說、能合作為主要特征，具備生存與發(fā)展能力的應用型人才”的目標，高等數(shù)學課程應該不斷深化“以能力為中心”課程建設和教學方法的改革以更好地適應這個目標。

學生由小學、中學到大學一路考過來，已經(jīng)習慣于老師把題型和做法總結(jié)起來，然后“填鴨式”地“填”給他們，已經(jīng)習慣于中學應試教育。他們更看重“老師的所講內(nèi)容期末考試考不考”，更關心“我的考試及不及格”，致使教師有一種“我本將心向明月，奈何明月向溝渠”的感覺。要真正提高教學效率，達到培養(yǎng)人才的目的，我們可以考慮從如下方面進行改革。

1.建設基礎課教學團隊

要加強基礎數(shù)學教學，必須建立基礎數(shù)學教學團隊。以教授、博士牽頭，熱衷于教育改革事業(yè)并有犧牲精神的老師領隊。定期進行教育教學研討，交流大家在創(chuàng)新過程中的得與失，做到相互學習，取長補短，并將每期好的經(jīng)驗形成文字保存下來，也可以作為研究成果發(fā)表出來；要注重提高教師的綜合素養(yǎng)，團隊老師要經(jīng)常和專業(yè)課老師交流，因為高等數(shù)學是基礎課，適用的專業(yè)比較多，也可以請外專業(yè)的老師給團隊老師講解他們專業(yè)需要用到的高等數(shù)學知識。總之，要了解學生后繼課程中需要用到的高等數(shù)學相關知識，讓高等數(shù)學教學滿足專業(yè)課教學需求，充分體現(xiàn)基礎課為專業(yè)課服務的宗旨。

2.著力教材建設，體現(xiàn)改革創(chuàng)新

組織教師編寫高等數(shù)學教材，編寫者要深入了解學校所設專業(yè)課程涉及的高等數(shù)學知識，要保留高等數(shù)學的傳統(tǒng)精華，同時要加入專業(yè)細胞。比如說每一個知識的引入可以采用專業(yè)課程的案例，讓學生不至于認為學數(shù)學無用與枯燥。隨著計算機技術的飛速發(fā)展，數(shù)學軟件在研究與教學領域已有廣泛應用。在教材編寫中，增加軟件MATLAB、EXCEL的使用內(nèi)容，讓學生初步掌握軟件使用方法。一些較繁瑣的數(shù)學運算和數(shù)據(jù)處理由計算機完成，從而增強學生的計算能力和圖形處理能力。將數(shù)學建模知識融入教材，選用“案例分析+相關理論+理論應用+案例”新型教材模式，訓練學生運用數(shù)學模型解決實際問題的能力，形成有“多板塊、多層次、多接口”特色的教材，適合多專業(yè)選用。

3.加強課堂交流，調(diào)動學生的學習積極性

一些老師在高等數(shù)學課程教學中過于死板，完全按照書本進行講授，語言不夠生動，側(cè)重于知識的講授而不是學生數(shù)學思想的建立。教師應該充分做好課前準備，注重問題的引入背景，使學生學會對問題進行分析，抓住問題的本質(zhì)，將復雜化為簡單，樹立學生學好高等數(shù)學的信心。課堂教學堅持“多教”和“多問”的原則，精講與提問相結(jié)合，并優(yōu)化習題課的教學內(nèi)容和教學模式，采取雙向式教學，鼓勵學生提出問題，從問題中反饋教學的信息，充分發(fā)揮學生的積極性。培養(yǎng)學生分析問題和解決問題能力，把學生從被動變?yōu)橹鲃樱岣呓虒W質(zhì)量。甚至可以選擇一些學生易學易懂的章節(jié)，由學習成績好而且表達能力強的同學上臺講課，這樣可以鍛煉學生的能力，同時激發(fā)其他同學的表現(xiàn)欲。

4.考試制度的改革

教學內(nèi)容與教學方法改革需要與學校教學制度改革相協(xié)調(diào)，尤其是考試制度、教師講授水平評價制度等。改革一次考試定輸贏的方法，把課外作業(yè)、課堂提問、使用軟件處理計算問題的能力和期末考試結(jié)合起來，平時成績占30%的比例，使用軟件處理計算問題的能力考核成績占10%，期末考試成績占60%，這樣可以調(diào)動學生完成平時作業(yè)，回答提問的積極性，有利于學生自學能力的培養(yǎng)及軟件使用能力的提高。對期末測驗實行考教分離，閉卷統(tǒng)一考試，采用集體閱卷、評分等辦法。最后認真對考試進行分析、總結(jié)經(jīng)驗，找出差距，為全面提高教學質(zhì)量提供依據(jù)。另外，對于專科班的學生，由于他們數(shù)學基礎差，以本科生同樣的考試制度致使掛科的人特別多，同時也打擊了歷屆專科生的數(shù)學學習積極性，對某些專業(yè)的學生可以采取讓學生作論文的方式，讓學生把對課程的理解、所用的方法及應用以論文的形式，用自己的語言、自己的例子、自己的思維進行闡述，讓他們在立足課本內(nèi)容的同時，學會用已有的信息資源幫助他們認識課本知識，這對他們以后的工作和學習都是大有幫助的。

5.辦高等數(shù)學提高班

此班面向全校招生，對高等數(shù)學有深入學習的同學便可報名參加，時間一般設在周末，這樣還可以讓學習愛好者度過一個充實的周末。在這個班上可以介紹數(shù)學的學習方法、數(shù)學之美、數(shù)學故事、解題技巧、計算機編程中高等數(shù)學知識的應用、數(shù)學建模的案例，等等。但一定的時期必須參加提高班舉行的考試，并且采取淘汰制，這樣學生在競爭機制中不斷奮發(fā)，積極參加各種競賽活動，為考研做準備，甚至為學生在日后的工作中走向行業(yè)前列打下基礎。

6.數(shù)學建模課程的層次化開設

首先，在低年級必修的高等數(shù)學課程中，部分章節(jié)穿插數(shù)學建模的內(nèi)容，結(jié)合經(jīng)典理論的模型背景和近現(xiàn)代高等數(shù)學應用有代表性的實例，向?qū)W生介紹數(shù)學模型的初步知識和建模的基本方法，從而引入數(shù)學建模的思想，特別是對提高班，在改革傳統(tǒng)教學內(nèi)容的同時，還著重增加有關數(shù)學建模和數(shù)學實驗的教學內(nèi)容；其次，面向全校學生開設數(shù)學建模公選課，同時數(shù)學學院開設數(shù)學建模專業(yè)課；最后，對有興趣和意愿參加數(shù)模訓練的同學，每年在暑期進行數(shù)學模型專題講座和適應性訓練，就經(jīng)典數(shù)學模型問題給予講解與討論。這種逐層深入的層次化教學，使全校范圍內(nèi)相當一部分學生獲得了數(shù)學建模的能力。

總之，這些改革可以使學生深入理解數(shù)學基本概念和基本理論，培養(yǎng)學生運用所學知識建立數(shù)學模型，應用數(shù)學方法解決實際問題的能力；實行分層次教學與考核制度，可以提高大多數(shù)同學學習數(shù)學的積極性，實現(xiàn)以培養(yǎng)能力為主的教學目標；通過改革，可以推動數(shù)學系列課程的師資隊伍建設，提高全體教師的綜合素質(zhì)，具有較高的應用推廣價值。

參考文獻：

[1]李丹.培養(yǎng)能力，注重應用——經(jīng)管類高等數(shù)學課程教學改革與實踐（成果總結(jié)）.四川天一學院新聞中心，2008. 11.21.

[2]深化高等數(shù)學課程教學改革.中國教育和科研計算機網(wǎng)，2010.08.02.

[3]高等數(shù)學課程教學改革的實踐與認識.中華論文中心，2010.08.10.

[4]龍巖學院“高等數(shù)學系列課程教學改革的研究與實踐”教學成果項目總結(jié)，http：//jwc.lyun.edu.cn/jxcg/sjsbcl/4-2.doc.

基金項目：湖南省普通高等學校教學改革研究項目“地方本科院校數(shù)學類專業(yè)校企合作人才培養(yǎng)模式研究與實踐”（湘教通[2014]247號）。