高等数学课程教学改革初探

胡志刚 刘文斌 陈太勇

（中国矿业大学理学院数学系 江苏徐州 221116）

高等数学课程教学改革初探

胡志刚 刘文斌 陈太勇

（中国矿业大学理学院数学系 江苏徐州 221116）

当今素质教育与创新教育已成为新世纪高等教育的主流。进行教育创新，关键是通过深化改革不断健全和完善与社会主义现代化建设要求相适应的教育体制？？进行教育创新，根本的目的是要推进素质教育，全面提高教育质量。贯彻素质教育和创新教育的关键是要通过教学改革进行教育创新，而《高等数学》作为一门基础课程，必须对其进行教学改革。

另一方面，高等数学作为一门科学，无论对科学研究、社会实践还是生产活动等各个方面都起着举足轻重的作用。在已经到来的21世纪，由于科学技术的迅猛发展，信息已经成为重要的经济来源，随着高等数学科学本身的发展，特别是高等数学科学与计算机科学的联系，高等数学成为科学技术的基础，在未来的社会发展中起着越来越重要的作用。在这种形势下，对《高等数学》的教学提出了新的要求。这也客观地要求对《高等数学》进行教学改革。下面谈谈笔者对《高等数学》教学改革的一些看法。

一、转变教学观念和教学思想

在《高等数学》教育的教学改革中，教师起主导作用。教学思想和教学观念影响着教师以什么态度对待教育改革和以多大力度参加教学改革。转变教育思想和更新教育观念是进行一切改革的先导。所以，教育改革要想取得大的突破，必须转变更新教育观念和教学思想用正确的教育思想指导改革和实践。

转变教学观念和教学思想，就要引导学生从知识的被动接受者转为主动参与者和积极探索者，要改变教学内容重经典、轻现代，运算技巧多，实际应用不足的教学体系。把教学的重点转到通过讲解高等数学概念、思想方法以及它们的形成和应用背景，引导学生品味高等数学思维的特征，理解高等数学思想，并应用其方法解决实际问题的能力和意识的培养上来，以达到学以致用的目的。

二、教学改革的主要内容

1.教学内容的改革

进行教学改革，首先要精简和更新教学内容，优化课程内容结构。人才培养模式、课程体系和教学内容的改革是整体改革的龙头，由此带动教学方法、教学手段和教学评价方法的改革。但应看到，我们用的教材的例题、习题都与实际缺少联系，或都是经过了编者加工的，并非真正的实际问题。要解决这个问题，可做如下改革：淡化复杂的理论推导，注重介绍高等数学方法在实际中的应用，特别是介绍高等数学在物理、力学、经济学、生物学等现代科学技术中的应用实例。这样可以增强学生的学习兴趣，培养学生的高等数学应用能力。

2.教学方法的改革

传统的教学方式是知识传授型的。教师是教学的主体，只重视教的过程，忽视了教学是教与学互动的过程，教师在课堂上满堂灌、注入式，一如既往，方法单一，没有充分调动学生学习的主动性，没有立足于培养学生的学习能力和不同学生的个性发展，只重视学生知识的积累，忽视学生应用能力发展，对学生少于启发，疏于引导。久而久之，使学生满足于机械地接受所授知识，而惰于思考、懒于动手。要改变这种状况，必须对传统的教学方法进行改革。

在教学过程中强调学生的积极性、主动性、自学能力的培养的同时，也要注重对学生兴趣的培养。许多同学认为高等数学的内容抽象、枯燥无兴趣。这种现象十分普遍，这就需要想办法培养学生学习的兴趣。在教学过程中要注重理论联系实际，让学生充分认识到所学的知识在现实中的应用价值。在理论学习的同时，要注意旁征博引对所学理论的实际背景给出一定的介绍。这样可以充分调动学生的学习积极性，使其对所学知识产生浓厚的兴趣。在教学中，对教学信息的反馈应给予充分的重视。对学生普遍感到难度较大的知识，尽量做到形象化，用通俗易懂的语言描述，以具体实例引人，使学生能意会其中的道理，这样学生对所学的知识就不会再感到枯燥乏味。此外教学中还应注意恰当地运用表扬，当学生进步时，给予及时的肯定，对激发学生学习兴趣是大有好处的。

在教学方法和教学形式上尽量避免千课一律。虽然大多数高等数学课还是讲授法教学，但是要尽量求变，积极采用“启发式”、“讨论式”、“研究式”等生动活泼的教学方法。要抓住高等数学中的各种矛盾做文章，如“数与形”、“定量与定性”、“局部与整体”、“有限与无限”、“特殊与一般”等，通过对比进行整体教学。针对高等数学的抽象性，在教学中注意让学生知其然，更知其所以然。

此外，还要注重在高等数学能力培养上下功夫。在崇尚素质教育的今天，学生能力的培养尤显重要。高等数学的教学目的，不仅是在于使学生掌握学习本专业知识所需要的高等数学理论知识，而且还要培养他们的抽象思维能力，使之善于分析解决各种复杂的实际问题。因此教学中我们要注重传授课程内容的思想方法。不论教师自己讲课，还是指导学生自学，都将着重点放在挖掘和展现高等数学知识中的高等数学思想方法及其高等数学应用价值上。比如，对重要概念，要讲清背景和形成过程，以及所体现的高等数学思想方法意义和作用。对例题、习题分析要提示高等数学思维过程，分析难点、关键点，这样才能有效地解决问题。对主要方法，要讲清思想本质、应用原则和其它方法的联系，要强调方法的科学性和灵活性等。此外，在授课中给学生留有较充分的思考余地要使学生有不断发展的潜力，就应该使学生在校期间养成积极思考的习惯。而实现这一目的的一个有效方法就是教师在授课中给学生留有较充分的思考余地。

3.教学手段的改革

在教学手段方面，长期以来，大多都是以课堂教学为主。普遍存在着填鸭式地将概念、定义、定理、证明和例题灌输给学生的现象，很少注重发挥学生的主观能动性。为了改变传统的教学模式，应着手将现代化科技手段尤其是多媒体计算机技术引入高等数学教学中来。在科学技术高速发展，计算机日益普及的今天，我们应充分利用高科技成果来为教学服务.多媒体教学由于方便、快速、生动形象、信息量大的优势，正越来越受到欢迎。然而目前我们整个的教学仍停留在传统的“粉笔+黑板”的模式，较之其他学科广泛采用的多媒体教学，学生的学习兴趣、教学效果如何是不言自明的了。用多媒体教学软件，节省了教师的板书时间。对于较容易理解的题可用教学软件直接解题，对于比较难懂的题目，教师又可利用板书详细讲解解题过程，并给出一题多解的方法，在解题前还可以先以提示的方法让学生自己想思路然后看解题过程，以提高学生的分析能力和思维能力。另外时间宽裕了，可以在讲课之余给学生提出一些课本之外的与之有关的问题，让学生去思考增加学生的信息量。通过教学软件教学，教师还可以将教学内容中的重点与难点以突出的方式展现在课堂教学中，从而提高了学生想象力，优化了课堂教学效果。在课堂上采用多媒体教学，课后使用辅助教学软件，如辅导答疑系统这样既可以减轻教师的负担，又可以增强学生自学能力的培养。目前，由于计算机的普Matlab、Mathematics、Sas、Lindo等功能强大的数学软件系统的出现，在高等数学教学中，既保证知识的系统性和严谨性，又强调应用环节已经成为可能。在一些应用背景要求较强的情况下，用多媒体进行演示，可以更好地使同学对所要学习的知识有直观的认识，取得良好的教学效果。因此，在高等数学的教学中，运用先进教学手段，引进高等数学软件系统已是大势所趋。

4.教学评价的改革

多年来，高等数学的考试形式一般是期末一张试卷定乾坤。这样就使得很多同学不注意平时的积累，只是为了应付考试，而在考试前进行突击式复习，往往出现学生考完就忘的不良情况。另外，一次考试也很难真实反映学生的水平，在考试成绩决定学生优劣的环境里，这无疑使学生死学书本，既不利于学生能力的培养，也不能对学生的成绩给予正确的评价。在这种情况下，对教学评价方法也要进行改革。比如平时提出一些具有设计性、实践性问题，让学生三人一组自己挑选自己所感兴趣的题目，在课后通过自己查阅资料、互相讨论得出相应的结论。教师根据学生所提交结论给出相应的评价。这样既可对学生给予正确的评价，又可以提高学生自己动手的能力。期末考试只是占有一定比例，而不一定要在学生评价中起决定性的作用。这种评价方法可以全面考察学生的学习情况，给出比较客观的成绩。

三、结束语

在教学实践中，我们应尽可能转变陈旧的教育思想和教育观念，同时结合学生学习的实际情况对教学内容、教学方法、教学手段及教学评价体系进行行之有效的改革。从而取得较好的教学效果，进而达到增加学生学习兴趣、增强学生实践与创新能力的教学目的。

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［3］萧树铁.高等数学与改革研究报告［J］.数学通报，2002，（9）：3-8.

［4］王浚岭.研究型教学模式探索［J］.高等理科教育，2006，66（2）：90-93.

作者介绍：

胡志刚（1978—）男，安徽淮南人，博士，副教授，主要从事微分方程边值问题理论研究.

中国矿业大学中央高校基金项目（项目编号：2013QNA33）.

中国矿业大学青年教改项目2013Y37