高等数学教学改革探讨

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第一篇:高等数学教学改革探讨

高等数学教学改革探讨

摘要在分析部分高等院校的高等数学教学现状的基础上,对高等数学的教学内容、教学方法进行研究与探讨。并针对南阳师范学院的实际情况提出符合本校高等数学教育理念的改革方案。

关键词高等数学;教学现状;教学方法;改革方案

中图分类号G642.0文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)081-0169-01

1普通高校高等数学教学现状分析

1.1在校学生状况

刚刚进入大学的学生,他们有着崇高的抱负和理想,希望自己能够在大学期间有良好的发展,所以他们的学习积极性比较高,加上高等数学前期的内容也相对的比较容易理解,因此一年级上学期学生的数学成绩普遍相对比较高,不及格的人数比较少。但到了大一第二学期,一部分同学开始因为毅力不够坚强和基础知识不够扎实从而对学习高等数学失去信心。还有一部分同学由于学哥学姐的影响,认为在大学期间学习不是最主要的,开始在思想上放松了学习,学习的积极性大大的降低,甚至有的学生沉迷于网络,这样就造成了下学期高等数学学习成绩大幅度下降,很多学生挂科的现象。

1.2教师队伍

目前一般的高等学校的高等数学教师队伍呈现于老龄化和年轻化。学校因为种种原因缺少教师而不得不聘请退休老教师,这些老教师他们有着大量的教学经验但精力十分有限。少部分是具有多年的教学的年富力强的青中年教师,而大部分是刚刚走出校门的年轻教师,他们有着充沛的精力,但教学经验不足;他们可以和学生打成一片,但震慑力不足。这部分老师在教学中需要一个很长的成长历程。

1.3教学方式

目前,有很多的高等数学教师在对学生进行数学教学的时候通常都采用不沟通的教学方式授课。在教学过程中,老师往往采用最简单的教学方式,课堂上老师只是将课本上的例题讲一下,没有举一反三,也并不将重点、要点进行总结,也不进行课堂讨论,只是照本宣科的把知识强加给学生,没有自己的观点和创见。这样学生只是被动的接受,很多对高等数学不太感兴趣的学生就在课堂上睡觉或干其他事,从而导致高等数学教学质量提不上去。

2改革方案

为使高等数学教学更加符合高等院校教育各专业人才的培养目标,提出如下改革方案。

2.1注重学生兴趣培养

美国心理学家布鲁纳说:“学习的最好动机,乃是对所学教材本身的兴趣”;这就是说,浓厚的学习兴趣可激起强大的学习动力,使学生自强不息,奋发向上。而高等数学它本身是一门比较枯燥的课程,他要求学生有很强的逻辑思维能力。缜密的思维就要求学生在课堂上高度集中,稍有疏忽,就不知道老师在讲什么。从而影响一节课的听课效果。而浓厚的兴趣则是上课专心听讲的首要条件。如果学生本来对数学的兴趣不大,甚至感到厌恶,则会在上课和课余时间将数学弃之一边,不屑一顾,或者提起数学就头疼,这样我们就不难想象他们是学不好高等数学的。那么怎样做才能激发学生学习高等数学的积极性呢?

教师要注意培养学生学习的积极性,培养学生学习动机,例如要将每种类型的积分的物理背景和几何背景加以阐述说明,这对学生的学习高等数学的兴趣有很大的帮助。还有就是在课堂上多举些生动的实例,这些例子能够引进相关的知识背景及有关花絮就能活跃课堂气氛,避免只有枯燥的理论和繁琐的计算状况,使学生学起来觉得轻松愉快,使他们怀有浓厚的兴趣,并对所学知识有深刻的印象。

而从学生本身来说,培养自身对学习高等数学的兴趣尤为重要。首先,我们要在注重课前预习,把握重点、难点,不懂点,以便在课堂上有所侧重的听讲。其次,课堂听讲尤为重要。再者,课后预习。将课堂所讲吃透。最后,我们还要注重知识面的扩展,丰富的知识是培养对高等数学兴趣的重要一环节。

2.2凸显数学的文化价值

张楚廷教授强调:“教育并不总是在让学生认知,教育很大程度上是让学生欣赏,只有这样,才有最佳的教育效益。”同时张奠宙教授也指出:“数学文化必须走进课堂,在实际数学教学中使得学生在学习数学的过程中真正受到文化感染,产生文化共鸣,体会数学的文化品位和世俗的人情味。”可见将数学文化作为一种教育理念已受到许多学者的重视。

什么是数学文化?我认为数学文化有狭义和广义两种之分,狭义的解释是指数学的思想、精神、方法、观点、语言,以及它们的形成和发展;广义的解释是除这些以外,还包含数学史、数学美、数学教育、数学与人文的交叉、数学与各种文化的关系。其实数学作为一种文化现象,早已是人们的常识。

怎样将其数学文化渗透到高等数学的教学中呢?首先要拓展教材内容的文化内涵。教材是学生学习数学的重要依据,它主要是逻辑加工的产物,淡化了数学文化的色彩,但它确实是扎根于数学文化中的。只要我们对教材的相关内容适当地加工、拓展和补充,使教材的内容回归自然,焕发出其固有的文化活力,学生就一定能体会到教材中浓厚的文化气息。其次要突出数学艺术的价值。通过数学在音乐、绘画、文学等艺术领域的应用的介绍,提高学生的艺术鉴赏能力。通过合作、交流与讨论,使学生从数学理性的角度去分析和欣赏艺术作品,体验数学的艺术美,能达到提高数学文化品味的目的。再次就是注重执行。如在教授知识之前介绍有关的背景文化;做专题演讲;鼓励和指导学生就某个专题查找、阅读、收集资料文献,在此基础上,编写一些形式丰富的小作文,科技报告,组织学生进行交流等。当然只要大家发挥自身的智慧,多去实践,总结方法,这样就很容易凸显高等数学文化价值。

2.3教学方法改革探讨

针对目前高等数学教学方式所存在的弊端,在近几年我校老师采用了新的教学方法,进行大量的实践证明,这些方法对高等数学的教学有很大的帮助,在此我将这些方法下来,用于分享讨论。

1)内容向导式教学。内容向导式教学就是要求在老师的讲授下一部分内容之前给出其中的重点和注意点,最好给一个提纲,并在下一次授课时提问,这对学生在学习中存在的普遍问题给予重点讲解,而不需要花费大量的时间从头到尾的讲解。这样既有重点性,又培育了学生自觉学习的好习惯,提高了教学质量。

向导教学法的基本原则是:学生主体性原则、教师向导性原则、教育全面性原则、自学主导性原则、素质发展性原则。向导教学法的基本指导思想表明:学生主动掌握学习内容实现素质发展目标是教学活动主线,教师适时提供必要帮助,激励、诱导、启发、评价、回馈、调整,积极为学生主动学习发挥向导服务作用,有利于充分发掘培养学生潜在能力。在新的教学过程中,教师辅导学生自学,相机点拨,“启”而不“发”,让学生独立思考,积极探索,应时而“发”,展开丰富联想,主动开展互助学习活动。学生在主动学习的活动中,在分析、归纳和推理过程中,在辨别正确和错误的争论中,在质疑问难发表独立见解中,辩证思维的各种方式方法,在实践应用中不断内化成为闪烁创造天才火花的最可珍贵的思想素质。

2)交流互动式教学。在传统教学中,一般都是老师在讲堂上讲,学生在底下听,做笔记,师生之间的互动性相对不够,学生在整个教学过程中仅仅充当了只是一个被动的知识接受者。而所谓的互动式教学就是指“学生为主体,教师为主导”的教学原则。以启发式为主导,让学生和老师共同参与课程教学。学生和老师一起调研、讨论交流设计心得等方式学习,来提高学生的学习兴趣和学校的教学质量。

3)类比思维教学法。类比思维是解答化学竞赛题的基本方法,类比思维包括两方面的含义:联想,即由新信息引起的对已有知识的回忆;类比,在新、旧信息间找相似和相异的地方,即异中求同或同中求异.通过类比思维,在类比中联想,从而升华思维,既有模仿又有创新。这种利用类比思维方法可以培养出学生的联想能力、知识与技能的迁移能力,特别是有利于培养学生的发现问题、分析问题和解决问题的能力,因而能够促进学生综合能力的进一步提高,同时也为学生的终身学习奠定下伏笔。因而,在高等数学教学中渗透着讲一些科学发现及数学发现的思维方法,对促进学生的发展具有至关重要的作用。

4)分层教学法,因材施教。由于各专业学生的基础良莠不齐,即使是同一专业的学生,其初等数学基础也是相差悬殊,同时我们还考虑到学生毕业后的职业目标不同。鉴于此,我们对高等数学采用了分层教学法,对不同层次的学生采用不同的教学方法,从总体上提高了高等数学的教学质量。

2.4教学手段的改革

教师是教学改革的积极参与者,改革的成败关键在于教师。高等数学教师多数都是数学专业的本科、研究生,他们对数学理论知识有着扎实的基础功底,对于数学学科的内容掌握较好,知识结构体系完整,而对于高等数学在实际生活上的应用能力较差,这样的老师很难培养学生的实际应用能力。为此从事高等数学教学的教师应该努力加强自身学习,积极参与数学建模课程的学习以及带领学生参加数学建模竞赛,加强这方面的训练,真正成为教育改革的终身学习者和实践者。

本文系南阳师范学院项目支持:基金项目:南阳师范学院校级项目,编号nynu200727;南阳师范学院数学分析精品项目。

参考文献

[1]卢玉峰.关于数学基础课程的一些思考[J].高等数学研究,2003,6.[2]关东月.类比思维法在高等数学及教学中的应用[J].内蒙古农业大学学报,2005,03.[3][美]R克朗,H罗宾.什么是数学[M].上海:复旦大学出版社,2007.[4]张顺燕.数学的思想、方法和应用[M].北京:北京大学出版社,1997.作者简介

王佩(1980―),女,汉族,陕西西安人,本科,理学学士,助教。

田颢(1982―),男,贵州黄平人,助教,研究方向为微分几何。

第二篇:高等数学教学改革实践总结报告

高等数学教学改革实践总结报告

郑丽霞 朝鲁

(内蒙古工业大学理学院数学系)众所周知,高等数学是工科院校最重要的课程之一.其重要的原因不仅在于可以学到一些数学概念,公式和结论,为其它数学课和专业课的学习打好基础,更重要的是通过学习数学可以培育人的理性思维品格和思辩能力;能启迪智慧,开发创造力.因而数学教学的好坏直接影响到21世纪人才的培养,进而影响到我国的科技发展水平与现代化进程.然而怎样实现数学教学的目的,改变数学教学效果低下的局面呢 很多数学教育研究者在教学模式,教学方法,教学内容上都做了深入广泛的研究,教学内容的改革是其核心.因此,我们在理学院领导的支持下,根据我校的实

情况,在教学内容的改进上做了一些探讨.我们选用了面向21世纪课程教材,《微积分简明教程》(上,下册,内蒙古大学 曹之江,刘元俊著),在学校部分院系展开试点工作.也作为我校承担的教育部世行贷款21世纪初高等教育教学改革项目“理工科少数民族本科教育的教学模式及主要基础课程体系及教学内容改革和实践(1282A05031)”的配套教学改革内容的一部分,与预科教学改革进行

了交流和借鉴.教学实践总结如下.教材的特点

1.起点高 系统性强 体系完整 思想与应用兼顾

本教材和同济第四版相比内容有所增加,使其起点高 系统性强 体系完整.该教材第一章 实数及其上的映射,其中第一节为无理数与微积分危机.在这一节,从自然数的产生,到有理数的出现, “无理”的数的存在,微积分的危机,一直讲到实数的构造成功.结合具体的历史事实,阐述了数学的发展过程.这段描述生动有趣,不仅使我们了解到我们将要研究的微积分,其立论的基础―实数的来之不易,更重要的是能使读者体会到数学的严密性与抽象性,体会到数学的思维方法.即数学不是直观经验的归纳和总结,而是一种理性的抽象理论.对于学生数学思想方法的形成有积极的作用.紧接着在第二节讲了一维连续统――实数,使学生知道实数的连续性是它与有理数本质的不同点,是全部微积分原理的出发点,从而使微积分的研究有了坚实的基础.而高等数学传统的做法是对数域的连续性避而不谈,只告诉学生在实数域上考虑.事实上是教学生怎样做,而没告诉为什么,以至于《高等数学》学完了,竟不能说出实数域是连续的这种本质特征.教材在内容上作了适当补充,如序列与上,下极限,n!与Euler常数,三角级数的均方逼近等概念的引入,不仅使该书有丰富的数学内容,同时实现了自身的完整性与严密性.另外,本教材增强了数学概念背景材料介绍,加强了数学知识与实际应用的结合.例如,在第五章“动力机制的数学模型――微分方程”中,除了我们熟悉的力学,电学问题外,还增加了人口增长,溶液淡化,二体运动(行星绕日运动)的模型.充分体现了各学科对数学的依赖程度,开阔了学生的认识领域,提升了学生的学习兴趣.有效地培养了学生综合运用知识分析问题,解决问题的能力.起到既教数学,又教思想的作用.该教材通过数学知识这个载体,反复不断的向学生传递着数学思想,数学方法,使这种思想方法

根植在我们的脑海中,终身受益.2.局部章节采用了一些新思路,新观点,新讲法.局部章节采用了一些新思路,新观点,新讲法.有效地化解了数学中的难点,使学生视数学为畏途的局面有所改变.我们知道极限是微积分实现其严密化的一种理论方法,是构筑微积分坚实理论体系的基石,是每种《高等数学》教材都要讲的内容.同时它也是课程的难点,每当讲到这部分时,学生如坠雾里云中,晕头转向,摸不着头脑.这部分内容传统的讲法是:数列的极限,函数的极限,无穷小与无穷大,极限四则运算法则,极限存在准则 两个重要极限,无穷小的比较.其中在讲数列极限时,往往是先通过具体事例,建立极限思想,然后给出数列{}以A为极限的定义及几何解释,最后给出收敛数列的性质:极限的唯一性,收敛数列的有界性.该教材的讲法是:离散变量的极限[包括1).以正整数为定义的函数――序列,2).无穷小量,3).序列的极限,4).无穷大量5).夹逼定理,6).单调有界序列的收敛性, 7).超越数e,8).n!与Euler常数C,9).重要序列极限例举,10).无穷小与无穷大的比较与级,11).子序列与上,下极限],连续变量的极限.通过比较可以看出,本教材在这部分内容的处理上采用了一些新思路,新讲法.它强调无穷小分析是微积分的思想与方法的核心.所以首先给出无穷小量的定义,进一步对无穷小进行量级的比较,给出同级无穷小中的规范形式.无穷小分析方法在后面多次被使用,特别是在级数部分,定理的叙述及例题计算中.由于无穷小量比较直观,所以学生很快就掌握了无穷小量的含义,同时由于无穷小量的运算的引入,使得后面的一些定理证明得到简化,从而使这部分的学习变的较为容易.此外该教材在Fourier级数部分也做了较大改动,例如三角级数均方逼近概念的引入极大提高了学生对收敛的认识程度,拓展了“距离”的概念.教材统一处理了定积分和不定积分,从具体模型提出黎曼可积的概念,给出了定积分的定义.利用连续函数变上限(即变区间)在一点对区间的导数是被积函数这一结论给出了“牛顿――莱布尼兹”,至于不定积分的出现是为了计算定积分的需要.不定积分的计算及技巧,只不过是求导的逆运算,这种处理逻辑自然,还了定积

分不定积分的历史面目.3.语言精练,详略得当.该教材增加了许多内容,但篇幅并没有增加,其主要原因是详略得当.该教材注重数学思想与数学方法的学习,而只做必要的基本解题技能的训练.在微积分中,有两大运算――微分运算与积分运算.在这两部分往往要花大量的笔墨放到例题上,而该教材这方面却比较经济.例如定积分的换元积分法,同济第四版有27 个例题,本教材只有16个;函数的几何形态部分,同济第四版有18 个,该教材有8个.这样做可以把学生从学数学就是学会算题的误区中解放出来,而把主要精力放在数学方法的掌握上.在语言表达方面该教材也很有特点,可谓言简意赅,切中要害.这一点从一些章节的标题中可体现出来,例如,微分――函数局部平直化,函数的多项式局部拟合――泰勒公式等.这些通俗直观的语言,容易记忆,便于联想,使掌握的知识牢固可靠.二,教材的使用情况

《高等数学》授课时数为180 学时.所以我们没有时间把《微积分简明教材》的内容全部讲完.考虑到学生的实际情况,比如考研,及课业负担,我们把教改教材与同济第四版做了比较,授课原则是第四版要求讲的内容,不管《微积分简明教材》是否打*号都讲.对《微积分简明教材》的必讲内容,而在第四版为选讲的内容,根据不同情况而定.讲课版本以《微积分简明教材》为准,尽量保持该教材的体系与特色,这样也就增加了教学难度,内容多学时少的矛盾尤为突出.因此在这一年的教学中,教师的课外投入偏大,除了刻苦钻研教材外,还经常需兼顾方方面面的因素反复推敲,决定讲课内容,讲课方式.在讲课过程中做到尽力改变教学的低效性,克服教学中的认知难度,使学生最大限度地掌握必要的数学知识.从学生的学习过程来看,大多数学生能做到认真听课,认真复习,认真做作业,他们从中感到了数学的乐趣.抽象思维的能力得到培养和提高,数学的知识面得到拓宽.但是,书中的一些抽象概念及定里,也让同学们付出了较多的时间与精力.我们应该承认,该教材有一定难度,学生水平存在差异,有约四分之一的学生感到吃力,甚至跟不上.从作为检验教学效果的唯一手段――考试的情况来看,教改班的学生的成绩略好一些.2000年到2001年第一学期末,教改班的同学需参加两次高数考试.一次是由认课教师自己出题,要求有难度,有特色.另一次是参加全校统一考试,两次成绩取其高分作为其高等数学成绩(实际上对大多数同学来说,参加统考的分数高),我班的不及格率为29.8%(校平均不及格率为32.1%).第二学期只参加全校统一考试,我班的不及格率为16.7%(校平均不及格率为26.1%).考试成绩较为理想.显然使用该教改教材的同学,其整体数学成绩有了明显提高.因此该教改教材在教学中的优势是应该肯定的.三,总结

这一阶段教改实践工作,在老师与同学的共同努力下已圆满结束.通过这次教改活动,锻炼了老师,取得了经验,为进一步教学改革奠定了基础.我认为该教改教材既有深度也有广度,是一部好教材.它的诸多特点和风格,使学生的数学能力得到了培养,对提高学生的数学成绩有所裨益,它的作用是应该肯定的.该教材自始至终注重数学思想教育,数学方法教育.它能使优秀生得到很好的训练但也能使较差学生学习的比较吃力,所以我们建议,对预科学生和类似预科班基础较弱的班级不宜使用该类教材.其他班级可分层次使用该教材.所谓分层次指的是数学基础好,所学专业对数学要求高的学生可以使用,而其他学生暂缓使用.教学应该因人而易,只有受到与自身能力相适应的教育,才能取得好的效果.对于我校高数教学效果低下,不及格率偏高的局面,不但有好教材,还需要教师队伍的建设,提高学生的积极性等多方面的改革才能得到解决.工科数学教学改革是一个复杂的系统工程,要使数学教学改革有突破性的进展,必须做多方面的改进,它是几方面综合作用的产物.只有处理好教学手段与课堂教学形式等问题,理论与应用的问题,经典与现代的问题等,能让大多数同学变被动学习为主动学习,认为数学有趣,有用,那末我们的数学教学改革就可以说成功了.总之,数学教学改革任重而道远,还需继续探讨.只有千千万万第一线的工科数学任课教师广泛参与,才会走出数学教学改革的成功之路.这是我们进行教育教学改革的初步实践工作,还有很多艰巨的任务有待进行

参考文献

高等数学(第四版),同济大学数学教研 主编,高等教育出版社

微积分简明教程,曹之江,刘元俊编,高等教育出版社.教育部世行贷款21世纪初高等教育教学改革项目(1282A05031)结题材料

高等数学教学改革实践总结报告

关键字: 总结 教学改革 报告 高等 数学 实践

第三篇:高等数学教学改革实践总结报告

高等数学教学改革实践总结报告

郑丽霞朝鲁

(内蒙古工业大学理学院数学系)

众所周知,高等数学是工科院校最重要的课程之一。其重要的原因不仅在于可以学到一些数学概念、公式和结论,为其它数学课和专业课的学习打好基础,更重要的是通过学习数学可以培育人的理性思维品格和思辩能力;能启迪智慧,开发创造力。因而数学教学的好坏直接影响到21世纪人才的培养,进而影响到我国的科技发展水平与现代化进程。然而怎样实现数学教学的目的,改变数学教学效果低下的局面呢?很多数学教育研究者在教学模式、教学方法、教学内容上都做了深入广泛的研究,教学内容的改革是其核心。因此,我们在理学院领导的支持下,根据我校的实际情况,在教学内容的改进上做了一些探讨。我们选用了面向21世纪课程教材,《微积分简明教程》(上、下册,内蒙古大学 曹之江、刘元俊著),在学校部分院系展开试点工作。也作为我校承担的教育部世行贷款21世纪初高等教育教学改革项目“理工科少数民族本科教育的教学模式及主要基础课程体系及教学内容改革和实践(1282A05031)”的配套教学改革内容的一部分,与预科教学改革进行了交流和借鉴。教学实践总结如下。

一、教材的特点

1.起点高 系统性强 体系完整 思想与应用兼顾

本教材和同济第四版相比内容有所增加,使其起点高 系统性强 体系完整。该教材第一章 实数及其上的映射,其中第一节为无理数与微积分危机。在这一节,从自然数的产生,到有理数的出现,“无理”的数的存在,微积分的危机,一直讲到实数的构造成功。结合具体的历史事实,阐述了数学的发展过程。这段描述生动有趣,不仅使我们了解到我们将要研究的微积分,其立论的基础—实数的来之不易,更重要的是能使读者体会到数学的严密性与抽象性,体会到数学的思维方法。即数学不是直观经验的归纳和总结,而是一种理性的抽象理论。对于学生数学思想方法的形成有积极的作用。紧接着在第二节讲了一维连续统——实数,使学生知道实数的连续性是它与有理数本质的不同点,是全部微积分原理的出发点,从而使微积分的研究有了坚实的基础。而高等数学传统的做法是对数域的连续性避而不谈,只告诉学生在实数域上考虑。事实上是教学生怎样做,而没告诉为什么,以至于《高等数学》学完了,竟不能说出实数域是连续的这种本质特征。教材在内容上作了适当补充,如序列与

上、下极限,n!与Euler常数,三角级数的均方逼近等概念的引入,不仅使该书有丰富的数学内容,同时实现了自身的完整性与严密性。

另外,本教材增强了数学概念背景材料介绍,加强了数学知识与实际应用的结合。例如,在第五章“动力机制的数学模型——微分方程”中,除了我们熟悉的力学、电学问题外,还增加了人口增长、溶液淡化、二体运动(行星绕日运动)的模型。充分体现了各学科对数学的依赖程度,开阔了学生的认识领域,提升了学生的学习兴趣。有效地培养了学生综合运用知识分析问题、解决问题的能力。起到既教数学,又教思想的作用。该教材通过数学知识这个载体,反复不断的向学生传递着数学思想、数学方法,使这种思想方法根植在我们的脑海中,终身受益。

2.局部章节采用了一些新思路、新观点、新讲法。

局部章节采用了一些新思路、新观点、新讲法。有效地化解了数学中的难点,使学生视数学为畏途的局面有所改变。我们知道极限是微积分实现其严密化的一种理论方法,是构筑微积分坚实理论体系的基石,是每种《高等数学》教材都要讲的内容。同时它也是课程的难点,每当讲到这部分时,学生如坠雾里云中,晕头转向,摸不着头脑。这部分内容传统的讲法是:数列的极限,函数的极限,无穷小与无穷大,极限四则运算法则,极限存在准则 两个重要极限,无穷小的比较。其中在讲数列极限时,往往是先通过具体事例,建立极限思想,然后给出数列{xn}以A为极限的定义及几何解释,最后给出收敛数列的性质:极限的唯一性,收敛数列的有界性。该教材的讲法是:离散变量的极限[包括1).以正整数为定义的函数——序列,2).无穷小量,3).序列的极限,4).无穷大量5).夹逼定理,6).单调有界序列的收敛性,7).超越数e,8).n!与Euler常数C,9).重要序列极限例举,10).无穷小与无穷大的比较与级,11).子序列与上、下极限],连续变量的极限。通过比较可以看出,本教材在这部分内容的处理上采用了一些新思路、新讲法。它强调无穷小分析是微积分的思想与方法的核心。所以首先给出无穷小量的定义,进一步对无穷小进行量级的比较,给出同级无穷小中的规范形式。无穷小分析方法在后面多次被使用,特别是在级数部分,定理的叙述及例题计算中。由于无穷小量比较直观,所以学生很快就掌握了无穷小量的含义,同时由于无穷小量的运算的引入,使得后面的一些定理证明得到简化,从而使这部分的学习变的较为容易。此外该教材在Fourier级数部分也做了较大改动,例如三角级数均方逼近概念的引入极大提高了学生对收敛的认识程度,拓展了“距离”的概念。

教材统一处理了定积分和不定积分,从具体模型提出黎曼可积的概念,给出了定积分的

2定义。利用连续函数变上限(即变区间)在一点对区间的导数是被积函数这一结论给出了“牛顿——莱布尼兹”,至于不定积分的出现是为了计算定积分的需要。不定积分的计算及技巧,只不过是求导的逆运算,这种处理逻辑自然,还了定积分不定积分的历史面目。

3.语言精练,详略得当。

该教材增加了许多内容,但篇幅并没有增加,其主要原因是详略得当。该教材注重数学思想与数学方法的学习,而只做必要的基本解题技能的训练。在微积分中,有两大运算——微分运算与积分运算。在这两部分往往要花大量的笔墨放到例题上,而该教材这方面却比较经济。例如定积分的换元积分法,同济第四版有27 个例题,本教材只有16个;函数的几何形态部分,同济第四版有18 个,该教材有8个。这样做可以把学生从学数学就是学会算题的误区中解放出来,而把主要精力放在数学方法的掌握上。在语言表达方面该教材也很有特点,可谓言简意赅,切中要害。这一点从一些章节的标题中可体现出来,例如,微分——函数局部平直化,函数的多项式局部拟合——泰勒公式等。这些通俗直观的语言,容易记忆,便于联想,使掌握的知识牢固可靠。

二、教材的使用情况

《高等数学》授课时数为180 学时。所以我们没有时间把《微积分简明教材》的内容全部讲完。考虑到学生的实际情况,比如考研、及课业负担,我们把教改教材与同济第四版做了比较,授课原则是第四版要求讲的内容,不管《微积分简明教材》是否打*号都讲。对《微积分简明教材》的必讲内容,而在第四版为选讲的内容,根据不同情况而定。讲课版本以《微积分简明教材》为准,尽量保持该教材的体系与特色,这样也就增加了教学难度,内容多学时少的矛盾尤为突出。因此在这一年的教学中,教师的课外投入偏大,除了刻苦钻研教材外,还经常需兼顾方方面面的因素反复推敲,决定讲课内容,讲课方式。在讲课过程中做到尽力改变教学的低效性,克服教学中的认知难度,使学生最大限度地掌握必要的数学知识。

从学生的学习过程来看,大多数学生能做到认真听课,认真复习,认真做作业,他们从中感到了数学的乐趣。抽象思维的能力得到培养和提高,数学的知识面得到拓宽。但是,书中的一些抽象概念及定里,也让同学们付出了较多的时间与精力。我们应该承认,该教材有一定难度,学生水平存在差异,有约四分之一的学生感到吃力,甚至跟不上。从作为检验教学效果的唯一手段——考试的情况来看,教改班的学生的成绩略好一些。2000年到2001年第一学期末,教改班的同学需参加两次高数考试。一次是由认课教师自己出题,要求有难度、3有特色。另一次是参加全校统一考试,两次成绩取其高分作为其高等数学成绩(实际上对大多数同学来说,参加统考的分数高),我班的不及格率为29.8%(校平均不及格率为32.1%)。第二学期只参加全校统一考试,我班的不及格率为16.7%(校平均不及格率为26.1%)。考试成绩较为理想。显然使用该教改教材的同学,其整体数学成绩有了明显提高。因此该教改教材在教学中的优势是应该肯定的。

三、总结

这一阶段教改实践工作,在老师与同学的共同努力下已圆满结束。通过这次教改活动,锻炼了老师,取得了经验,为进一步教学改革奠定了基础。我认为该教改教材既有深度也有广度,是一部好教材。它的诸多特点和风格,使学生的数学能力得到了培养,对提高学生的数学成绩有所裨益,它的作用是应该肯定的。该教材自始至终注重数学思想教育,数学方法教育。它能使优秀生得到很好的训练但也能使较差学生学习的比较吃力,所以我们建议,对预科学生和类似预科班基础较弱的班级不宜使用该类教材。其他班级可分层次使用该教材。所谓分层次指的是数学基础好,所学专业对数学要求高的学生可以使用,而其他学生暂缓使用。教学应该因人而易,只有受到与自身能力相适应的教育,才能取得好的效果。对于我校高数教学效果低下,不及格率偏高的局面,不但有好教材,还需要教师队伍的建设,提高学生的积极性等多方面的改革才能得到解决。工科数学教学改革是一个复杂的系统工程,要使数学教学改革有突破性的进展,必须做多方面的改进,它是几方面综合作用的产物。只有处理好教学手段与课堂教学形式等问题,理论与应用的问题,经典与现代的问题等,能让大多数同学变被动学习为主动学习,认为数学有趣、有用,那末我们的数学教学改革就可以说成功了。总之,数学教学改革任重而道远,还需继续探讨。只有千千万万第一线的工科数学任课教师广泛参与,才会走出数学教学改革的成功之路。

这是我们进行教育教学改革的初步实践工作,还有很多艰巨的任务有待进行

参考文献

1.高等数学(第四版),同济大学数学教研 主编,高等教育出版社

2.微积分简明教程,曹之江,刘元俊编,高等教育出版社。

第四篇:高等数学教学改革探究论文

1高等数学教学现状和存在问题

1.1高等数学课作用的定位不准确

高等数学作为一门公共基础课,有些人把它简单的看成是一个工具,过分看重它为专业课服务的功能,忽略了高等数学的逻辑推导、思维缜密对学生综合能力和数学素养的提高,导致学生仅仅把数学看成是工具,学习掌握以“必须、够用”为原则,忽视了高等数学课的培养学生数学素养和综合能力的重要功能,没有意识到学生数学文化的培养和终身学习的需求。

1.2学生基础较差,目标不明确

随着高校招生规模的扩大,生源总体质量有所下降,学生数学基础较差,数学素养参差不齐,学生高考数学成绩差距也较大,有些学生中学没有养成良好的数学学习习惯和学习方法,高等数学是纯理论课,定义、定理、公式较多,比较枯燥,有些学生学习起来有一定难度,特别是多元函数微积分学部分,有很大一部分学生基本放弃,高等数学不及格率也居高不下。部分学生学习目的不明确,态度不端正,对于数学的要求,仅限于考试及格即可,缺乏进取心和学习兴趣。

1.3教学方法单一,不能与专业结合有的教师在高等数学的讲授过程中依旧采用传统的教学方法,教师在讲台上认认真真地讲授高等数学的内容,台下学生枯燥无味地被动地听,更有甚者玩手机。教学方法和授课内容过分强调理论的严谨性、科学性、逻辑性,而忽略学生专业学习的需求;知识点背景信息介绍,相关例题、习题、作业的选取,教学内容的编排,概念定理的叙述证明,都缺乏创新意识,各专业都一样,没有体现专业特色;重视推导、计算,忽略大学生解决专业实际问题的能力培养;重视解题能力的训练,忽略了大学生数学思想方法的熏陶。

1.4教学内容陈旧,没考虑学情

现有高等数学与中学数学在教学内容上有些地方衔接不好,比如反三角函数,极坐标、参数方程等等知识中学并没有讲解,但大学教师认为中学已经学过,高等数学教材中也没有进行补充和解释,这就造成高等数学与中学数学教学内容存在脱节现象,导致高等数学部分内容学习效果不好;同时将高等数学的部分内容下放到中学数学中讲授,部分教学内容重复,引不起学生的学习兴趣,殊不知他们只知其然不知其所以然,比如简单的导数和积分计算等。另一方面,教材体系一成不变,多选用同济大学《高等数学》,内容显得有些陈旧。

2基于专业的高等数学教学改革

2.1制定与专业课相结合的教学计划

数学教师要多与专业任课教师加强联系,可以通过调查问卷、座谈会、专题会等方式,深入了解各专业所需的高等数学知识点,如在哪些专业课中用、用到哪些高等数学知识、哪些数学知识学生掌握的不好不够用、还需补充哪些知识、哪些问题要用到数学知识解决等等。掌握这些情况后,教研室可根据专业课的需要和特点,在遵循教学大纲要求和教材完整性、科学性、系统性的前提下,适当的调整部分教学内容。通过与专业任课教师的沟通交流,兼顾学生实际和专业特点,有目的制定合理的高等数学授课计划。专业课教师(课程负责人或教研室主任)要积极配合数学教师的工作,将专业课中好的数学案例提供给数学老师,并重视数学教师的反馈意见,认真吸收高等数学教材中好的思想与方法,将专业课中所用到的数学定理、公式等通过讲授能引起学生的共鸣,共同提高教学效果。在内容上增加来自于专业的实际案例,使数学更加生动和富有吸引力,调动了学生学习数学能动性。

2.2改进教学方法,激发学习兴趣

高等数学这门课有点抽象,逻辑性强,知识构架严密,部分学生学习起来有些难度。在课堂授课过程中,如果教师只是重视分析概念、定理、证明公式,学生学起来比较枯燥,必须选择适合的教学方法。教师应积极利用先进的多媒体技术和自制的课件进行教学,以此提高学生对高等数学的学习兴趣,以便于学生掌握教材中的难点和重点,弥补传统教学方式在视觉、立体感和动态意义上的不足,使一些抽象、难懂的内容易于学生理解和掌握。教学过程中,需要用到研究性、探究式和讨论式等教学方法,可以让学生参与到高等数学教学环节的全过程之中,发挥学生的主体作用。条件成熟还可以让学生当小老师,讲授某些知识点或某个例题,教师做点评。

2.3引进具有专业背景的例题,提高学生的数学应用能力

在高等数学的课堂教学过程中,例题的选取也很有学问,例题的设计要慎重,要把某些专业知识或公式提前介绍一下。为了体现数学对于专业课学习的重要作用,教师在授课时,多采用一些与专业课有关的例题。比如经管专业讲解导数时,可以引入成本函数与边际成本的关系,工科专业讲解二重积分应用时可以引入理论力学中质心坐标计算的例题、习题或试题等。还可以将数学建模的思想引入到高等数学课堂教学中,往年典型赛题可以充实到教学内容中。让学生体会到高等数学对于他们的后续专业课的学习至关重要,从而提高学生的学习积极性。教学中所用到的例题不仅要符合教学内容和教学目的的需要,而且要兼顾学生的认知水平,有利于大学生掌握教学内容,能够为学生运用所学数学知识解决实际问题打下基础。

2.4教师要树立高等数学专业教学意识

教师要及时更新高等数学教学观念,考虑学生的专业背景,体现学生专业化的要求。教师在教学过程中在强调高等数学理论知识体系的完备性的同时,还要重视高等数学与专业课相结合培养学生的综合能力;不仅要注重数学知识的传授,还要重视数学应用能力的培养,提高学生专业应用能力。

3结论

总之,高等数学的教学各环节要与学生的专业背景紧密结合,加强高等数学与各专业课之间的密切联系,让学生端正学习高等数学的目的,培养大学生的职业创新能力。数学教师应该多与专业课教师交流,学习专业知识,完善自己的教学经验,寻找专业教学案例,加强高等数学的实际应用能力,在教学中体现高等数学的实用性和有效性,提高教学效果。

第五篇:我校高等数学教学改革的几点思考

我校高等数学教学改革的几点思考

河南工程技术学校

基础部

黄绍东

摘要:高等数学在高等教育中占有十分重要的地位,随着社会的发展,科技的进步,高等数学亦随着高等教育的发展而需要改革。本文就我校高等数学在教学中,如何提高课堂效率及如何指导学生学习的问题提出了一点建议。关键词:高等数学;课堂效率;学习方法;研究型教学

在整个高等教育中,高等数学课程占有极其重要的地位,它几乎是所有理工类专业的理论基础课程,甚至还作为加强大学生文化素质的一项措施,被列为部分文科的教学计划之内。可以说,高等数学现在已经深入到生物、医药卫生、管理以及人文等社会科学领域中的各个方面,应用越来越广泛。例如医学中广泛应用的CT(X射线计算机层析摄影仪)的研制(医学中CT理论的首创者Cormark及第一台CT机的制作者Hounsfield因而荣获1979年的诺贝尔医学和生理学奖),无一不体现着高等数学的广泛应用性和巨大生命力。

新世纪信息社会的高科技就是数学技术。鉴于高等数学在社会、科学各个领域中展现出的独特魅力,高等数学课程已经成为高校各个专业的必修基础课。但是随着高等教育的发展,高等数学教和学的变革也势在必行。2005年11月,教育部及高等教育出版社在同济大学组织举行了首届“大学数学课程报告论坛”,共同讨论高等数学的教和学。

高等数学不只是作为一门单独的课程而存在的,而是高等教育的一个重要组成部分,我们应该围绕贯彻“注重知识、能力与素质的全面培养;强调理工渗透,人文教育与科技教育相结合”的原则对高等数学的教和学进行相应的改革:遵循学生的认知规律,以素质教育思想为指导,学生主动参与为前提,自主学习为途径,合作讨论为形式,培养创新精神和实践能力为重点,构建教师导、学生学的教学程序。

以提高课堂效率为目的,提倡研究型教学方式

我国专科教育基本上都是实行课堂授课制,并且在今后很长的一段时间里,我们都是要通过课堂对学生传授知识。因此,改革高等教育的一个重要目的便是提高课堂的效率。直到整个教育步入信息化时代的今天,如何提高课堂教学效率,全面推进教育现代化进程,仍是摆在我们面前的一个紧迫课题。我们课堂上进行的教学过程有教师、教材、学生及教学手段四大要素,提高课堂效率也就是在这四个要素上做文章。一直以来,我们的教学手段停留在“粉笔+黑板”的基础上。随着科学技术的发展,教学手段发生了根本性的变革,学校普遍使用多媒体进行教学,从而大大的提高了课堂的教学效率。但是,在一定的条件下,教材和教学手段基本上已经定型,最终,我们提高课堂效率,还是应该从教师和学生身上出发,考虑教师怎么“教”和学生怎么“学”,以及他们之间应该遵循的最佳教学方式。因为教师是教学的主体,所以教学改革成败的关键在于教师,这已成为当前教学改革的共识。在当前条件下,课堂授课仍是以教师讲授为主。课堂本质上是一个需要理性和抽象思考的场所,我们不能单纯的以老师讲的多少来判断教学形式的好坏,讲得少不代表没有思考,讲的多也未必就是思考充分。关键是否以培养创新精神和实践能力为重点,构建教师导、学生学的教学程序。我们应该建立在形式上完全平等的师生关系,充分体现“以教师为主导,学生为主体”的教学思想。我们不能让学生在课堂上机械、呆板的完全依靠教师的“指令”,什么都是“等、靠、要”,更应该注重学生知识、能力、素质的全面发展,注重培养学生的研究能力与创新能力,这就需要我们的教学方式向研究型转变。转变教学理念,推行研究型教学方式,是从传统的单向知识传授的教学型教学向知识传授与探索相结合、激发学生求知欲和创造性的研究型教学的转变。应该注意以下几点。

1授课要符合学生的实际情况,能根据具体情况及时更新授课内容,激发学生追求真理、崇尚科学、勇于探索的热情,变“教材”为“学材”。讲授时重点突出、难点清晰,大专中高等数学的讲授不同于中学,课时少,内容多,不容我们面面俱到。我们要精心设计每一堂课,在课程内容的组织上多下工夫,重在讲思路、概念、突出内容“少而精”的原则。充分调动学生学习的自主性,为学生提供自由提问、质疑、探究问题和将自己所学知识应用于解决实际问题的机会。并且创造宽松环境,最大限度地满足学生个体差异发展的需要,注重通过以探索和研究为基础的教学过程培养学生的研究与创新能力。精心设计习题、作业、等,规范作业管理,引导学生消化和扩展所学知识,促使学生充分利用课外时间,自己去获取知识、发展能力;尽量的做到规律让学生自主发现,方法让学生自主寻找,思路让学生自主探究,问题让学生自主解决。

5开课之初即让学生明确学习高等数学要达到的目标和要求,使学生从被动的学习者变为主动的求知者,提高学生的应变、创新能力。

归根到底,我们要改变课堂教学机械、沉闷的现状,让课堂充满生机。将传统的“传道授业”向师生共同研究的教学方式转变,使课堂教学真正进人理想的境界,从而提高课堂效率。

以调动学生积极性为目的,确立老师的主导和学生的主体地位

高等数学是一门必修的考试课程,但也是最令学生头疼的一门课程。高等数学的及格率是所有科目中最低的几门之一,成为许多学生顺利完成专业课程的主要障碍。我在授课之余随机的询问过部分同学,他们最担心的就是高等数学考试不及格。出现这样的情况,原因是多方面的。我们作为处于主导地位的教师,可以通过以下几点去帮助学生解决这个问题。帮助学生摆正学习心态,克服其恐惧心理其实,同学们对于高等数学的担心,一部分原因是高等数学的高度抽象性,使得同学们学习起来有点困难。但是很大一部分原因是由于同学们对高等数学课程本身的一种恐惧感。这种恐惧感大多来自于高年级同学们的“经验传授”。新生在入学后,高年级的学生告诉新生高数如何难学和高数的及格率最低之类的“经验”,再加上一些夸大的道听途说,从而使得新生产生恐惧感。针对同学们的这种情况,我们教师应该在教学过程中消除同学们对高等数学的恐惧感。让他们明白高等数学是一门深奥但更是一门有趣的课程。要增加对这门课程的自信心,不要畏惧它,要养成良好的学习心态。成功的学习活动往往是伴随着最佳心态产生的。要想达到这种最佳学习心态,我们应该使学生在学习时感到轻松、愉悦和成功的喜悦。因为情绪作为一种主观体验,对学生身心有着潜移默化、深刻有力的影响。积极、愉悦的情绪可以提高学生学习效率、增强学生信心并有益于学生的身心健康。愉悦是学习最佳心态的催化剂,如果学生在学习上感到愉悦的话,学习就会积极主动,思维也会更加敏捷。成功的喜悦是学习的“内动力”,是引发创造性思维的巨大精神力量,因此,我们要及时充分肯定学生取得的每一点成绩,使学生保持积极的进取心态。如果我们能够让学生在整个高等数学的学习过程中保持这种心态,那么学生对高等数学学习的恐惧感就会很容易消除。2 开设习题课,高等数学不同于其他学科,必须强化练习才能够融会贯通。由于在平时的上课时间里,学生的大部分时间都被用于记录教师讲授的新知识,从而学生自己用于强化的时间很少。如果纯粹的让学生在课下强化练习,又会有些问题模糊不清,通过自己看书也无法解释明白,需要老师的讲解。但是因为高校里的特殊情况,学生又无法在第一时间找到老师,从而造成问题的积压,给下一节课的学习带来障碍。针对这种情况,开设习题课就显得有必要了。习题课的学习时数保证在正课的三分之一即可。习题课以学生做题为主,老师讲解为辅,基本上把习题课的自由权放给学生。高等数学学好的关键就是多想多做,多做是为了熟能生巧和真正的应用,是学好高等数学的前提;而多想则是充分发挥联想、举一反

三、拓展思路,是学好高等数学的根本。其实高等数学既是个活学问也是个死学问,学好、学懂高等数学需要通过日积月累的多想多做来完成。否则就会出现上课听懂了,下课就不会了;现在懂了,以后又不会做了的情况。我们开设习题课,也就是为了让学生有时间去多想多做。帮助学生掌握技巧和学习方法,尽快适应高等数学具有精确、抽象、技巧丰富的显著特点,而高等数学更是集中体现了这一风格,整个高等数学都建立在以极限为基础的精确语言之上。它的精确性,经历了一百余年的锤炼,可以说是字字千金。高等数学中的“极限”等抽象概念构成了高等数学的坚实基础,正如列宁说过的“自然科学的生命是概念”。高等数学具有丰富的技巧,如变更问题法、提出辅助问题、倒推分析法等等,正是有了这些数学技巧的帮助,高等数学在其他学科中的应用才显得得心应手。我们应该教会学生从精确、抽象的角度用好这些技巧,掌握住一些好的学习方法,让他们尽快进入高等数学的神圣殿堂。要有重点的听课。一节课往往内容多、节奏快,因此我们应该要求学生在听课的时候要有重点的听,要学会合理的分配精力与体力。还要教会学生看书和做练习,教会学生在看书时抓住主要概念、定理,并尽量自己推导出其他的概念和结论,充分领会书中蕴涵的数学思想。在做练习时多考虑题目背后的方法和学习技巧。还可以通过计算机辅助高等数学的学习。高等数学的教学方式丰富多彩、我们只有集思广益,并结合自己的实际情况,切实的改进自己的教学方式,才能使得高等数学的教与学真正适应高等教育的变革,从而适应社会的发展。参考文献

[1]同济大学数学教研室.高等数学(上下册,第四版)[M].北京:高等教育出版社,1996.[2]马知恩.工科数学的教材建设与课程改革[J].工科数学,1993,(1).[3]林平健.改革应用型本科院校基础课程教学[J].江苏高教,2004,(2).[4]张顺燕.数学的思想、方法和应用[M].北京:北京大学出版社,1997.[5]大学数学课程报告论坛组委会.大学数学课程报告论坛论文集[C].北京:高等教育出版社,2005.

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