高等数学教学现状与提升教学效率问题探析

刘彦宏

刘彦宏/宿迁高等师范学校讲师（江苏宿迁223800）。

高等数学是理工科高等教育的基础学科，把它学好会对其他学科的学习起到明显的促进作用。令人叹息的是，当前大学生多数都是“谈数色变”，原因不仅在于高等数学本身的抽象性，还在于当前高数教学模式的单一性，学生普遍感到学习起来特别枯燥难懂。那么如何改变当前的高数教学现状、提升教学效率，就成为了各学校需要解决的问题。

一、高等数学的教学现状

1.课时少任务多，加大了高等数学的学习难度。高等数学可以说是理工科各专业的必修课。近几年来，缘于教育改革的推进，高数课时少任务多的问题越来越严重。因为课时少，教师只能在课堂上把高数课程内容的一些知识点一带而过，没有足够的时间为学生详细讲解，使得本就抽象性强、逻辑性强的课程变得更加难学。学生面对抽象的微积分、向量代数等问题一筹莫展。由于大学教学的特点，学生遇到学习困难时也不能够及时地找老师答疑解惑，这就使得高数的学习仿佛一座大山，压得学生喘不过气来。

2.学生基础不一，加大教学难度。在当今高校扩招的大环境下，学生的数学水平差距越来越大，增加教师教学困难，使得数学课堂沉闷，学生不能够体验到学习高等数学的乐趣，极大地降低了学生的学习热情，“恐数现象”愈发普遍。

3.“突击式”学习，有悖高数教学目标。当前大学生仿佛大部分都是以“60分及格万岁”为学习目的，平时不注重知识的积累，到了期末“熬油点灯”。更有甚者老师到了期末给学生划定考试范围，学生利用临近期末的一个月时间突击考试范围内的习题，也能弄个七八十分。这样的纯粹应试教育使学生养成了平时懒惰、考试突击的恶习，何谈数学能力和应用创新能力的提高呢。

4.高数教材设置不精细，脱离学生所学专业。现今的高数教材并没有针对专业详细分类，有些知识对于专业知识的学习根本起不到促进作用，例如水利学及工程力学等相关专业的学生，由于缺乏相应的数学知识做基础，使得其专业课的学习变得异常艰难，这就使得本该成为一切工科专业课基础的高等数学，失去了它原本的教学意义。

二、高等数学教学效率的提升方法

1.优化高等数学教材。我国现在高等数学教材的主要知识内容，大体上是20世纪的，和当前理工科专业的相关性不强，体现不出其作为理工科各专业的基础性作用。因此，优化当前高等数学教材的内容就显得非常重要。

高等数学，作为一门基础自然科学，它的精髓部分当然是要保留下来的，例如牛顿的微积分理论等等。当今时代是一个科技高速发展的信息化时代，我们的高等数学教育也要跟上时代的发展步伐，在保留原有数学理论精髓的基础之上，更要适时地更新教材内容和课程体系，以期反映出科学技术的最新发展趋势，使学生真正理解和掌握高等数学的理论及应用方法，为其专业课的学习打下良好的基础，使学生感觉到高等数学不单单是一门课程，更是他们学习其他理工专业课的基础，从而激发他们的学习积极性，下功夫学好这门课。

2.改进高等数学教学方法。教师应该改变以往满堂灌的传统教学方法，让学生自己学会思考，能够对于教材上已有的定理做出论证，而不是单纯的死记硬背定理。探索和论证数学定理的过程远比记住定理本身重要得多，这个过程中不仅可以锻炼学生的思维能力，还能够把数学书本知识转化为学生的智慧。

教师应该尝试着把各种教学方法综合运用到高等数学的教学中，这样才会赢得课堂教学的高效率。比如类似于微积分中一些难懂的定理和公式，教师可以采用讲授的教学方法；类似于既可以用第一类积分换元法，也可以用第二类积分换元法，还可以用分部积分法解决的不定积分这样发散开放性的问题，教师可以通过和学生互动讨论的方式解决，锻炼学生从多个角度思考问题；类似于求导数这样相对简单的内容，教师可以在教学过程中模拟科学研究的情境，指导学生独立解决问题。另外，教师也可以通过一些数学模型、数学实验、数学论文等来帮助学生理解高数知识，这从一定程度上可以培养学生的数学分析能力；通过课前设计一些形式多样的练习题，让学生在课堂上就把所学习的内容做充分的练习，便于学生掌握当堂所学知识；通过设计一些具有讨论价值的数学问题，在课堂上让学生充分发挥，尽情讨论；在布置课后作业时，一定要选一些应用性强、需要同学合作及思考才能完成的习题，这样才能让学生真正地掌握所学内容；教师还可以有侧重地选择一些和学生后续专业课有联系的数学习题作为课堂例题讲解，这样既巩固了数学知识，也对以后专业课的学习有所帮助。

高等数学考核中，应该把学生平时课堂表现和成绩算入，而不是只通过期末一次性考核，这样的考试形式有利于准确地反映出学生对知识的真正掌握程度，便于教师及时调整自己的授课内容和方法。

3.适当应用网络多媒体教学。当今的高等数学教育应该和科学技术的发展成果相结合，与时俱进，而不应该还像以前那样只是一个教师、一支粉笔、一个黑板的枯燥教学。教师可以在高等数学的教学中适当运用网络多媒体技术来使教学过程更加形象化、便捷化、先进化。

教师可以把当堂所要教授的高数内容的重要部分制作成各类课件，通过多媒体的形式展示给学生，这样可以让学生从声、形、图、文等多个感官角度去理解高数知识，不但节省了课堂时间，还大大提高了教学效果和学生的数学理解能力。

网络多媒体教学模式，为当代师生提供了丰富的高等数学学习资源，学生可以在网上查找到很多高等数学的相关学习资料，还可以到相关高校类网站下载名校教师的高数教学视频，也可以在同学群里互相分享高数学习经验。教师可以建立一个专门的高等数学学习交流群，学生可以在群里自由畅谈自己对于高数学习的一些想法和建议，当学生有不会的问题时可以发到教师的邮箱或者QQ上，教师每天抽空上网查看学生的疑问，然后给予及时的答复。教师还可以设置一个专门的答疑时间，学生碰到高数学习困难，可以在这个时间上网让教师解答，高效快捷，对于学生及时地解决高数疑难有很大的意义。

教师自身的网络多媒体教学能力也需要不断加强。大学里很多上了年纪的教师对网络多媒体教学方式还很陌生，自己平时对于新兴的网络技术接触很少。这就需要大力加强教师队伍的网络多媒体教学培训，使一些年长的教师快速掌握网络技术并应用到高等数学的教学实践当中，提升他们的教育效率和质量。

教学媒体的选择也是非常重要的。只有选择适当的教学媒体，才能最大限度地激发学生的高等数学学习兴趣，快速帮助学生解决疑难。教师可以根据学生数学接受能力和心理发展特点的不同，比较筛选出最适合的教学媒体。例如，讲解定理公式等静态的教学内容时，可以把它们用视频投影的方式展示给学生；当所要讲的内容连续性较强时，可以给学生放录像观看；如果教学内容需要展示复杂、抽象、变化及相关联的过程时，可以选择多媒体课件；如果需要教师和学生边研究边学习，可以采用网络教学。

4.开展应用型案例教学。案例教学可以提高学生学习高等数学的兴趣，将高数知识和专业课知识很好地结合起来，让学生真正明白学习高数的意义所在。学校可以组织多个院系的教师在一起探讨高数与专业课相结合的案例，了解高数知识可以应用到哪些专业课当中，并设计出专业课知识与高数相结合的案例，建立起学校高数案例库，把这些案例都整合到一起，便于今后各届的学生学习时用。一般来说，高数知识与专业课及实际生活相结合的案例，会极大地培养学生的高数应用能力，对高数应用于实践很有帮助。例如机械类专业的高数应用案例可以涉及曲柄连杆机构及简谐运动，而电力专业的则可以涉及一些电动势的相关内容，水利专业的可以把水利工程计算的相关知识融入进去

5.采用个性化辅导方法。我们当前的大学授课多是采用大班授课的教学方式，多个班级甚至多个专业的学生组织到一个教室里上高数这样的共同课，教师只能根据大多数学生的数学水平采用相应的教学方法，这就不能够满足不同学生的实际需要。为了做到因材施教，教师可以把每个学生的基本信息、兴趣特长以及相关课程成绩等内容都收集到一起，做成教学个性化学生档案，根据每个学生的具体情况进行及时跟踪，了解学生课程掌握的效果，根据存在的问题给予及时的学习指导。相信这一方法肯定会对学生高数学习水平的提高起到非常显著的效果。

6.组织开展高等数学竞赛。学校经常举办高等数学竞赛可以有效地激发学生高等数学的学习热情，提升高数学习氛围，开阔学生眼界，使部分学生的数学研究潜质得到提升。可以先组织本校的学生进行高数竞赛，获胜者再参加兄弟院校联合组织的高数竞赛，优胜者给予适当的奖励，并从中选出一些有数学研究潜质的学生重点培养。相信这些学生中一定会有部分人毕业从事相关的数学研究或数学教育工作，这就为我们国家数学人才的培养做出了重大贡献。

高等数学是学生在大学阶段非常重要的一门课程，学校和教师只有充分认识当前高等数学的教学现状，努力发现问题、解决问题，采取科学有效的教学措施，多途径、多层次、多角度地去设计出合理的教学方案，并把这些措施和方案一丝不苟地应用到高等数学的实际课堂教学当中，才能使高数教学水平真正得到提高。也只有同时建立起有效的促进学生高数学习积极性的教学机制，培养学生的创新精神和实践能力，总结出有价值的高数教学经验，高等数学教学水平才能得到质的飞跃。

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