王沖 滄州師范學院數學與統計學院
面對產學研融合的發展趨勢,應用型人才培養的目標要求,“互聯網+教育”的興起,許多新建本科院校在長期的教育教學中形成的學術型教學模式已經不能適應學校應用型發展的需求,這也從根本上促進了高等教育的改革,尤其是作為基礎理論課程——大學數學的改革[1]。大學數學課程作為理、工、經、管、農、醫等眾多學科專業的基礎課程,既是學生學習后續專業課程的基礎,又在培養和提高應用型人才的數學能力和數學素質上具有重要作用。隨著現代科技的發展,其應用日益廣泛,社會各領域對高素質應用型人才數學素質的要求也越來越高。
“互聯網+”形勢下,教育改革的關鍵是教師的觀念。堅持需求為導向、更新教學理念,實施“分流培養、分層教學、分類指導”創新人才培養模式。根據不同專業方向在教學內容、教學難度和教學方法上有所側重,因材施教,具有一定的職業和技術導向性,服務地方經濟發展。
數學學科知識的邏輯性、完整性及嚴謹性, 決定了它有自身的教學特色。要達到數學育人的目的,關鍵在于激發學生學習數學的興趣,讓學生感受數學學習成功的喜悅, 使他們擁有學習數學的自信心,使每個人獨立思考, 勤于思考, 善于思考, 有獨創精神。
在教學過程中跳出學科自身局限,關注不同學科的交叉與融合,教學內容在深度和廣度上以“必需、夠用”為基本原則;淡化個別定理的證明和理論推導,如多元函數中值定理和泰勒公式、隱函數定理的證明等;加強應用性知識點的選取和拓展,如傅里葉級數、傅里葉變換、定積分、重積分、曲線和曲面積分在物理、機電專業中應用;矩陣理論、微分方程在經濟學中的應用,展示高等數學對其他學科領域的貢獻及所取得的輝煌成果,激發學生學習興趣。
“互聯網+教育”借助網絡以微課、慕課、翻轉課堂、手機課堂等新穎的方式來進行授課,有助于實現教育教學資源的共享。信息技術在數學教學過程中的使用、現代信息技術的自主探索、小組合作學習方式的有機融合,有助于提升學生的數學素養,培養“基礎較扎實、實踐能力較強、綜合素質較高”的應用型人才。在本課題的實施過程中,我們針對高等數學中一元函數及多元函數微積分學、常微分方程、空間解析幾何、無窮級數五大模塊,在對照班采用傳統的“教師講+學生練”的方式進行授課,實驗班根據教學內容采用了翻轉課堂及雨課堂等基于互聯網的現代化教學方式,通過課堂考勤、課上紀律、學習氣氛、學習積極性及每個學期末的成績對比發現,后者能有效建立師生互動,發揮學生學習的主體作用,學習積極性和學習效果相對較好,知識的掌握較為鞏固。但更適用于學習自主能力較強的學生和知識遷移部分內容的處理,即“互聯網+”只是為我們提供了一種技術、形式,是為教學內容和教學質量服務的,我們要發揮現代化教育教學模式的優勢更要注意使用的合理性,切勿為了翻轉而翻轉或為了用而用。
信息技術的融入影響了數學的教學方式和學習方式,評價方式也應隨之相應變化,否則很難真正體現出評價對教與學的促進作用。傳統教育教學體制下,教師的教育教學水平基本由學生的打分來體現[2],但由于師生相互了解程度的局限和學生的個人偏好不同導致打分往往帶有一定的主觀性和片面性。而在“互聯網+”時代,教師對信息的組織與整合能力、教育教學實踐與科學研究的結合與轉化能力、教育教學經驗及成果的傳播、推廣與共享程度等等,都將成為考核教師的重要指標。
基于互聯網+的數學課程教學理念的更新、教學方法和手段的改進、學習過程中目的性、自主性的強化及評價體系的客觀完整化,有助于化解傳統數學教育中的種種“痛點”,實現師生的積極互動,使教師更能直觀地了解學情及時調整教學策略;學生根據自己的知識水平和學習能力在自主學習過程中有所側重,根據線上資源的預習提前預知自己的學習重點和難點,做到聽課有的放矢;同時也使問題答疑更具有個性化,教學評價更具科學性,實現數據驅動下的數學教育,真正準確把握教育的本質和核心目標,培養高素質的人才,在一定程度上解決為了考試而學習,輕理解,重記憶的數學教育困境。