高等数学教学改革之研究

汤永龙 黄锦 唐云华

【摘要】针对现在大学生普遍害怕数学和厌学情绪，阐述了高等数学教学改革的必要性和重要性。针对现在刚刚进入大学的新生习惯于中小学反复式教学方法，阐明了如何进行高等数学方式方法改革和改革手段。

【关键词】教育 高等数学 大学生 厌学 教学改革

【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）10 -0054-02

一.改革高等数学教学的必要性和重要性

邓小平的改革开放使中国富强起来。中国的高等教育特别是高等数学教育也必须改革开放，才能提高学生学习的积极性，迎来教育教学的春天。江泽民指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力”，“必须改变那种妨碍学生创新精神和创新能；改革教育观念，教育模式”。哈佛大学校长陆登庭认为：“一个人是否具有创造力，是一流人才和三流人才的分水岭。”因此，如何培养和开发学生的创新精神和创造能力，已成为我国当前教育改革的一个重大课题。培养创新型人才是素质教育的根本目的，“青出于蓝而胜于蓝”为教师之荣，所谓“胜”者，是指具有超越和创新之意，。纵观古今，大凡对社会发展有贡献者，都是具有创造性的人才，大凡陈腐守旧者都被社会所淘汰。

学生从小学到大学学了十多年了，很多学生已经不想学习了，特别是害怕数学，一谈到数学就谈“数”色变，见“数”就躲，见“数”不来。严重产生了厌倦数学，不想学数学抵触情绪。但是高等数学是大学低年级学生必修的一门重要基础课，其重要作用在于：一方面是为学生后续的专业课打好必要的数学基础，也为学生在毕业后的进一步知识更新产生深远的影响；另一方面是使学生的逻辑思维、抽象思维等科学思维和研究问题的能力得到学习与提高，从思维模式、严谨态度以及探索精神等方面系统训练学生，从而提高学生的综合素质。所以高等数学不得不学，并且还要好好学好，才能为后续学习打下良好基础。当然现在的高等数学内容多，包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、复变函数等等，是各专业的重要基础理论课。同时由于现学生要学的课程越来越多，很多学科特别是一些新兴学科要学，所以各科都在压缩课时，高等数学也压缩了很多，很难用传统的教学方法和教学任务和要求，因些改革传统的教学方法和提高学生学习数学的热情就显得非常必要和重要了。

新世纪是科技迅猛发展的世纪，以知识创新和信息交换为特征的知识经济时代已初显端倪，新时代迫切要求学生能在变化与竞争的社会中立足和发展。数学素质是新世纪人才必备的基本素质。现在又是知识经济时代，数学科学的地位显得尤为重要，数学思想理论和方法已深入到了高科技的各个领域。院士们认为：“任何一项工程技术的进步与突破都与数学在某一方面的成就紧密相关”，“数学的表达正成为现代工程技术的内容”，“没有良好的数学素质已无法作工程技术的创新”。在高科技日益普及的世界里，数学对人才培养的作用也与过去不完全相同了作为定量思维和定量分析基础的数学，正成为民族科学文化素质的一个重要标志。近代、与现代数学不仅为工程技术人员所必需，而且已成为各类高级人才所必备的一种基本素质。通过数学教育培养起来的深入敏锐的洞察力和抽象综合能力、严密的逻辑推理能力以及严谨的思维和准确的分析判断能力。不仅是科学研究所必需的，也是当今社会文化的一个基础组成部分。

数学是抽象性、逻辑性很强的一门学科，大学生的思维正处于由具体形象思维为主向抽象逻辑思维为主的过渡阶段，所以大学数学教学必须在数学知识的抽象性和学生思维的形象性之间架起一座桥梁，而教学改革可以激发学生学习的兴趣，使学生始终保持兴奋、愉悦、渴求知识的心理状态，这不仅可以有效地避免厌学情绪、减轻学生过重的学习负担，同时，也可大大提高课堂教学效率。提高高等数学教学水平和教学质量，实现高等数学的教学目的和培养目标。

二.改革高等数学教学的方式方法

1.改革传统的高等数学教学方式

传统的教学方式已不适应新的教育形式和教学要求，因此改革高等数学教学方式已成当务之急。改革高等数学教学方式是从传统的封闭教学走向开放式教学；从书呆子教学走向实用型教学；从被动型教学到参与型教学。

开放式课堂教学的内涵及其意义开放式课堂教学是针对传统教育中以“课堂为主、教材为主、教师为主”的封闭性弊端提出的。它指的是在教学过程中始终把学生看作处于不断发展过程的学习主体，看作是一个身心不断构建、升华过程的人，始终把教学过程当作一个动态的、变化的、不断生成的过程实行开放式课堂教学，打破了传统教学的局限，积极开展有效的开放式数学教学活动。数学教学中可根据数学内容拓展延伸；根据兴趣选择补充，利用图书馆、单位工厂、网络等进行信息的搜集和整理，使学生不仅对课本数学知识有了清楚正确的掌握，更让学生走出课堂，走向社会，走向应用，从而无形中开拓视野，丰富知识，这是灌输式的传统教学根本无法比拟的和达到的。

应用型教学内涵及其意义就是结合实际应用特别是学生感兴趣的一些实际应用，让学生主动想知道为什么是这样？怎么应用到的数学？所以要学，所以主动要学。在教师的引导下，确保学生的主体地位的基础上，让学生积极地思考，主动地探索，在现实生活中去实践、去学习、去应用，把“教”建立在“学”和“用”上，不仅培养了学生的观察力、注意力、想象力、思维力，更有利于创造精神、创造能力的培养。在完善应用型教学课堂教学中，教师摒弃了传统教学中繁琐的分析和琐碎机械的练习，善于抓住实际应用的可见性和适用性，激发学生的学习兴趣，调动学生内在的情感因素，在学生心灵上引起共鸣，使他们在愉悦的氛围中享受学习的快乐。从而使学生从怕数学到喜欢数学，从厌恶数学到想学数学，达到“授人以鱼不如授之以渔”的目的。

参与型教学的内涵及其意义就与让学生主动参与到教学中来，变被动学习到参与者再到主动学习。美国教育家杜威提出的学生中心论，改进了德国教育家赫氏理论，赫氏理论的缺陷在于它只重视“教材”，而忘记了教育中的“人”，忽视了学生的主动性。杜威认为教学的中心不在教师，而在学生，所以他认为要把教学中心从教师转到学生。杜威对教学的贡献主要不在于发明了某些具体的教学方法，而在于使教学方法迈入了一个新时代，即旨在唤醒主体意识、关注个体独特性、促进个性自由与解放的教学时代。积极倡导“自主、合作、探究”的学习方式，在教师的引导下，确保学生的主体地位的基础上，让学生积极地思考，主动地探索，，把“教”建立在“学”上，不仅培养了学生的各种能力，更有利于创造精神、创造能力的培养。在完善参与型教学中，教师要善于抓住课内、课外知识的情感点，以自己饱含的激情充分激发学生的学习兴趣，调动学生内在的学习情感，引起学生心灵的共鸣，使他们从内心深处感受到数学学习的快乐和必要，从而受到数学美的熏陶，在情感体验中得到升华，从而使学生人格得到发展和完善。

2.改革传统的高等数学教学方法

德国教育家第斯多惠曾说：如果使学生习惯于简单地接受和被动地学习，任何方法都是坏的；如果能激发学生的主动性，任何方法都是好的。在开放式课堂教学中，各种教学方法之间都是相互开放的，我们要兼收并蓄各种教学方法之长，善于因时因地因情地运用教学方法。精心选择开放的教学内容，活用教材，正如叶圣陶先生强调：教材只不过是例子，通过教学使学生掌握这门工具，形成自己的能力是至关重要的。开放式的课堂教学要从学生的生活实际出发，灵活选用教材内容，根据自己的教学所需，可适当地对教材进行删减增补。渗透教材，加强应用沟通，不能受课本知识的限制，而应不断补充拓展一些学生感兴趣和喜欢的内容，在激发学生积极性的同时，丰富学生知识，拓宽学生视野，真正实现教学内容的开放。实践证明，师生共同参与教学过程，并将丰富的大社会的知识融入教学中，不仅可以激发学生的学习积极性，使学生感到教师和自己是一体的，还可以学到很多书本上所没有的知识。融合教材，加强学科间联系，拓宽数学学习和运用的领域，注重跨学科的学习和现代化科技手段的运用，使学生在不同内容和方法的相互交叉、渗透和整合中开阔视野，提高学习效率，初步获得现代社会所需要的实践能力。

精心创设开放的教学环境，创设良好的课堂学习情境“作者胸有境，入境始与亲”，让学生真正做到自主学习，“入境”“入情”“入数”，教师要着眼于学生的整体和谐发展，精心创设民主、平等、和谐的教学氛围，激发学生浓厚的兴趣，调动学生的积极情绪，发展学生的思维，培养学生的创新精神和创新品质。使学生受到情感的体验，产生探究心理，敢于发散思维，享受成功的喜悦。

教学也不能千篇一律，更不能模式化，要将行之有效的各种教学方法引进课堂，更要积极倡导自主、合作、探究的学习方式。学起于思，思源于疑。学生有了疑问才能主动去思考、去探索、去创新。开放式课堂教学要善于设疑，让学生在自主合作交流中互相质疑，大胆想象，启迪学生思维，引导学生理解、认知、探索、发现，培养学生的自主创新能力，使课堂教学处处闪烁着创造的火花。使学生在欢乐中学，体会到学之欢乐。充分发现和挖掘学生的创新精神和创造力，对于学生健康、全面的发展起着决定性的作用。

三.改革传统高等数学的教学手段

充分现代化教学手段，改革教学环境和教学方法。利用多媒体教学有效地营造学生研究问题的情境，激发学生学习兴趣，维持学生注意力，激发学生探究问题的主动性，将复杂的问题转化为学生易于理解的问题。精心设计优化思维过程的多媒体辅助教学，可以根据教材内容，把静、动、画结合起来，通过生动有趣的画面，使静态的知识动态化，直观生动对学生的认识具有“催化”作用，有效地激发学生探究新知识的兴趣。以生动、形象、具体的表现力，吸引学生的注意力，帮助学生理解知识，优化学生的思维过程。

运用多媒体课件动态演示，可把知识的形成过程直观、生动、便捷地展示在学生面前，帮助学生掌握其内在规律，完成知识构建。突破教学重点、难点，发展思维。利用多媒体课件，在激趣入境、激情入境的过程中，形象化、具体化、感性化层次信息逐步被深化为抽象化、概念化、理性化浓缩信息，资源转化为能量，量变带来质变，认知行为水平逐渐接近及至达到认知目标。利用多媒体课件激活思维，培养创新意识，创设情境，鼓励求异。在课堂教学中，教师是课堂教学活动的参与者、组织者和指导者，如果教师能抓住教材中所蕴含的创造性因素，激起学生学习情感，创设富有变化、能激发新异感的学习情境，充分利用学生的好奇心，引导他们去研究问题，学生的创新意识会孕育而生。营造氛围，激活思维。每个人都有自我表现的要求，当表现成功时，越发激起再表现的欲望。教学时，利用多媒体课件为学生提供丰富的感性材料，营造一个生动活泼的氛围，把学生的自主权真正交给学生，打破常规思维束缚，凭借自己的智慧和能力积极从不同途径、不同角度去思考问题，主动探索创造性地解决问题，培养创新精神。拓宽视野，增长见识。让学生接触更广阔的天地，扩大学生的知识面，是我们现在教学需要解决的问题，总之，在课堂教学中充分发挥多媒体课件优势，给学生创设宽松的学习氛围，使学生在学习中始终保持兴奋、愉悦、渴求思索的心理状态，非常利于学生主体性的发挥，创新能力的培养。

在数学教学中，利用计算机创设教学情境，可让学生对有关数学的事物产生好奇心，有接触这些信息的强烈愿望，产生积极参与生动、直观数学活动的兴趣。可以激发学生的学习兴趣，“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。

现代化教学手段和信息技术应用于数学教学，能够扩大课堂教学容量，有利于提高课堂教学效率，完成教学任务，也能促进教育教学质量的大幅度提高，从而达到教学改革之目的。

参考文献：

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