多維互動模式下大學數學教學研究與實踐策略探尋

◎馬晨江 (湖北省三峽大學理學院，湖北 宜昌 443000)

大學數學是我國大學一項基本的公共基礎課程，為工程類專業、經濟管理類專業以及計算機專業課程提供理論基礎.公共基礎課能夠有效提升學生的邏輯思辨以及分析和解決問題的能力.[1]同時還強化了學生學習能力的基礎，實現公共基礎能力與專業技術能力的有效結合.

一、傳統大學數學課程教學的現狀與分析

(一)教學內容銜接性高

數學一直以來都是學生綜合能力的重要體現，同時數學一直以來也是學生學習進程中的疑難課程.學生學習的積極性不高，這是由于大學數學課程中涉及很多抽象的概念，不利于學生的學習和掌握，例如極限和導數、方差和積分、矩陣和行列式等內容給學生們的理論認知帶來了一定的局限性，一些基本概念較為晦澀難懂，不易理解，大大制約了學生們的學習熱情.同時教師在授課的過程中往往也是照本宣科式地教學，形式較為單一.尤其是基礎課程當中的《微積分》和《概率論與數理統計》，兩門課程的銜接性較為密切，課程之間的理論邏輯以及知識內容的銜接性較為密切，教學內容一環扣一環[2]，容易導致一層教學不完整導致另一層的學習內容無法開展.

(二)現代化的教學輔助手段不夠

部分教師在進行課程教學時，仍停留在板書的教學形式上，僅僅只是一支粉筆、一張黑板，需要花費大量的時間板書，進而導致課堂的有效容量不足，學生的學習進程較為緩慢.大量時間書寫板書也會導致教學的形象性受損，直觀性以及趣味性降低.盡管很多教師采用形式較為豐富的PPT教學，但是部分教學內容過于復雜，反而影響了實際的教學效果.[3]

(三)數學素養的培養不夠

在實際的教學環節中，教師僅僅是依據著教學大綱來書寫教學內容，過分依據數學公式以及相關定理來訓練解題技巧，卻忽略了教學活動中學生對于數學思想以及數學文化的領悟，不利于培養學生的數學邏輯思維能力以及抽象理解能力.[4]導致學生在學習的進程中，在主觀意愿上就對數學的學習產生排斥的心理，覺得數學的學習枯燥乏味.

(四)師生互動較少

大學基礎課程多為大班授課，這樣的教學模式導致部分教師仍舊采用“滿堂灌”“填鴨式”等教學方法施教.課堂的教學活動中教師僅僅注重知識點的傳輸，缺乏與學生之間的溝通與交流.從另一個層面來說，大學公共基礎課大班授課的模式在某種程度上不利于推進教師與學生之間的協調和溝通.

二、高校數學課程教學改革過程中存在的問題

(一)教學中存在的體系問題

數學課程被稱作基礎課程的基礎，但是教學內容的體系較為單一，沒有針對性，尤其是對公共基礎課來說，高校的不同專業對于數學課程有著不同的要求.在基礎課程中，采用的是統一化的教學模式，這不利于學生建立相應的學習模式，也不利于學生建立發散性的思維，缺乏有針對性的教學，同時也失去了教學的意義.

(二)教學中存在的資源配置問題

資源配置是教學改革的重要一環，其中教材是教學資源的根本.傳統的教學進程中所選取的教材在內容上較為寬泛，僅僅滿足了數學課程的基本需求，屬于寬口徑的教學模式，不能夠滿足深度的教學需求，沒有將教學的優勢發揮出來，不利于學生在其中找到合適的學習方法.因此在教學課程的改革進程中，教材資源的合理匹配是重點.

(三)教學中教學模式的問題

數學學習本身就存在著一定的單調性，教學內容和教學要素較為枯燥，并且隨著課時的拉長，難度逐漸增加，學生逐漸顯現怠慢心理.因此在教學的進程中需要依據學生的狀態及時轉變教學策略和教學方法.

實施多維教學，有助于調動學生的積極性.在多維的教學模式中，能夠最大化地調動學生的學習積極性.改變傳統的教學習慣，會更加注重學生的參與性，進而調動學生學習的積極性，活躍課堂的教學氛圍，從而解決了課堂過于呆板、教學模式和教學方式過于單一的問題，為后續的高校教學活動提供借鑒意義.[5]

三、多維互動教學模式在大學數學教學中的實現過程

(一)充分調動學生學習的積極性和主動性

對于數學課程來說，興趣是學生學習最好的驅動力.無論是課堂的前期引入還是課堂內的實際教學活動，都需要調動學生的學習興趣.例如在進行概念的教學時，可以結合實際生活案例進行導學，使得抽象的概念能夠得到更加清晰的表述.例如在講解導數的概念和應用時，可以從生活的實踐出發，從變速直線運動或者產品的總成本以及變化率的角度進行解釋.在講解期望的內容時，可以結合學校學生的年齡結構、檢測分數等實例進行展開，使枯燥的數學理論能夠讓學生觸手可及.在布置課后作業時，最好也能從生活中的實際問題入手，培養學生解決問題的能力.同時在解決問題的過程中使學生學會發現問題和解決問題的基本方式和方法.

(二)充分結合多媒體等教學手段

作為教學手段的重要組成部分，多媒體技術能夠有效集合文字、圖像及聲音等基本要素,不僅能夠有效地將知識點形象生動地表現出來，增強課堂的生動性，同時還能夠增加課堂教學的任務量，節約板書的時間.例如在進行二重積分的講解時，就可以結合Flash動畫將原本復雜的三維幾何通過動畫的形式表現出來，尤其是在封閉曲線所圍合成的空間立體圖形中，能夠更加清晰明了地展現數據的分布情況.

例如在《概率論與數理統計》課程的教學設計中，可以通過PPT來形象生動地展現硬幣實驗.在正態分布的密度函數以及分布函數中，能夠更加形象地展示出密度分布函數如何隨著參數的變化而變化，尤其是在相關定理的證明、公式的推導以及計算的環節上，需要逐步進行展現，實現可視化效果的最大發揮.

(三)融入數學建模的思想

數學建模是高等數學知識的重要體現，通過完整的數學建模思想，能夠有效地將知識應用和實驗內容融入大學數學的相關教學課程當中.借助數學分析軟件Matlab、SPSS、Lingo，不僅能夠將教學內容直觀地展示出來，同時還能夠有效地提升學生動手解決實際問題的能力,進而有效提升學生的學習興趣，增強應用計算機解決數學問題的能力.

(四)加強課外教學師生互動

為了進一步強化師生之間的交流互動，應該將課堂內的教學內容延伸到課堂外，實現雙線融合來促進教學.由于基礎課基本為大班授課模式，學生人數眾多，課堂的教學時間有限，教師無法與學生有效溝通.因此教師可以結合社交媒體來建立與學生之間的溝通交流渠道.如建立高數課QQ交流群，通過微信公眾號推送課堂知識點等.通過電子郵件來與學生實現點對點的交流.通過微信小程序建立課堂活動與點名策略.進而激發學生的學習興趣，培養學生的能力.利用社交媒體，一方面能夠解答學生在學習進程中所產生的疑惑，另一方面還能夠與學生建立有效的互信溝通，深刻了解學生對于所學知識的掌握情況，任課教師也可在這樣的過程中不斷反思自己的教學方式和教學內容，及時調整教學方式，改善教學質量，進而增進與學生之間的感情.實現過程如圖所示.

多維互動教學模式實現過程

四、結 語

大學數學是高等院校中的一門重要的公共必修基礎課程，本文首先分析了課程教學的實際狀況以及課程改革的實際問題，并以此為基礎探討了大學數學課程的多維互動教學模式，建立了互動式教學模型，為橫向的教學實踐提供參考.