马丽娜
(赤峰学院 数学与统计学院,内蒙古 赤峰 024000)
微积分是《高等数学》中研究函数的微分、积分以及有关概念和应用的数学分支,内容包括极限、微分学、积分学及其应用,它对学生后继专业课程的学习及数学思维的培养具有十分重要的作用.微积分是一套关于变化率的理论,它在天文学、力学、化学、生物学、工程学、经济学等自然科学、社会科学及应用科学等多个分支中有越来越广泛的应用.
目前赤峰学院开设《初级微积分》的ISEC专业有:学前教育、土木工程和会计学.由于专业不同,对数学的要求也不同,其中学前教育和会计学只修《初级微积分》,土木工程专业修《初级微积分》和《中级微积分》.所有ISEC专业要求教材为全英教材或双语教材,教师授课中也要求双语授课.针对不同专业的不同特点,决定了我们在教学中必须根据学生的基础、专业的要求适当调整教学方法,以便学生学到更多的知识,为以后专业课的学习奠定良好的基础.
下面是选取了2014级ISEC学前教育专业和土木工程专业的部分班级的155位学生入学时的高考数学和英语成绩进行分析,如下:
其中:高考数学的平均成绩为75.27(总分150),90分以上38人,80~89分25人,70~79分26人,60~69分39人,50~59分15人,40~49分8人,30~39分3人,30分以下1人;高考英语的平均成绩为96.90(总分150),90分以上91人,80~89分9人,70~79分4人,60~69分5人,50~59分1人,30分以下2人.
通过上面的数据分析可知:学生的英语水平差异性不大,属于中等水平,但数学的整体水平较弱.通过平时上课也反映出一些问题,学生上课积极性不高,有些学生看不懂英文教材,课前预习成为困难,里面的数学英文表达也读不懂,渐渐地就开始放弃学习了.通过与学生的交流,读懂英文教材是一个很大的难题.
当前选用的教材是由布里格斯等编著中国人民大学出版社出版的美式的纯英文教材,本教材的优点是:用生动的语言阐明了微积分的基本思想,详细介绍了微积分学中的基本概念和知识以及分析解决问题的方法,每节都配有大量的习题.但是针对当前的学生存在一些问题:(1)习题没有答案,学生做了题后总是不确定,但是老师们又无法将每个习题都做完给同学们参考;(2)本书有很多部分的知识点对于中国的学生而言,已经在高中就接触过了,没有必要再重复;(3)这本纯英文教材跟国内的中文版的《微积分》或《高等数学》教科书讲解思路差距太大,学生在课前预习时,遇到困难无法参考对照中文教材学习.这尤其对于英语基础不好的学生,是一个很大的问题.
目前赤峰学院ISEC专业《初级微积分》课程的课时数全部是54学时,同时由于某些客观原因,如:该课程一般都在大一的第一学期开设,由于一般新生开学比较晚、新生有两周军训时间及一些节假日,使得学生的实际学时只有45学时左右,在这样较短的课时内想要完成全部《初级微积分》课程的教学任务,是一个难题.
目前我院ISEC初级微积分的专业教师只有2人,而对于不断增多的学生数量,使得教师在授课时难度很大,有的班级人数为60多人.对于数学这样一个特殊学科,决定了授课时必须大部分时间需要板书来实现,但是由于人数和教师的限制,使得坐在后面两排的学生看不清黑板,严重影响了教学效果.因此,增加ISEC初级微积分课程的师资力量,进行小班教学是一个亟需解决的问题.
由于学生刚入学,对自身的规划不是很清楚,认为学习《初级微积分》课程与所学专业无关,没有多大意义,相当一部分同学只是抱着通过期末考试而学习,非常被动.个别同学数学基础确实不好,高考数学成绩在60分以下,因此学习非常吃力.
针对以上情况,要求我们必须对ISEC《初级微积分》课程进行改革.
首先,教授《初级微积分》课程的两名老师经过认真对比分析,认为原来的教材比较适合美国学生的思维,但不适应本校学生当前的实际情况,于是教材更换为由詹姆斯·斯图尔特等编写中国人民大学出版社出版的《初级微积分》(双语版).这本教材更适合中国学生的学习思维,每节内容后面有适量习题,并配有相应参考答案,学生可以随时检查自己的学习状况.并且可以同步对照参考同济大学出版社出版的《高等数学》(第六版),中英文两版教材同时相互参考,增加学生对教学内容的理解,这尤其对于希望以后考研的学生来说是一个很大的帮助.
同时,针对课程设置所分课时比较少的实际情况,必须要求教师与相关专业教师进行探讨,哪些知识是该专业必须要求的内容,因为专业不同,所以对微积分的要求也不尽相同.这就要求任课教师在制定教学大纲时,要根据具体专业的特点将内容进行适当的删减,认真斟酌.
其次,授课中我们也增加了与学生的交流互动环节(包括小组讨论、课堂测验、互相批改作业、相互出题、随机提问等),促进学生课下积极预习,课上集中注意力,一起参与到学习中,增加平时成绩的比重,减少期末成绩的比重.使得学生和教师之间积极配合,加注重学生对于基础知识的理解与掌握,从而提高教学质量.
最后,由于学生个体的特殊性,决定我们在以后教学工作中要不断的根据学生的学习基础调整讲课策略,培养学生成为真正的主动学习者.
〔1〕詹姆斯·斯图尔特(James Stewart),黄志勇,张乃岳.微积分(第六版)(双语教材)[M].北京:中国人民大学出版社,2014.
〔2〕同济大学数学系.高等数学(上册)(第六版)[M].北京:高等教育出版社,2007.
〔3〕布里格斯,等.微积分(上册)[M].北京:中国人民大学出版社,2012.
〔4〕萧树铁,等.高等数学改革研究报告(非数学类专业)[M].北京:高等教育出版社,2000.
〔5〕路易斯·伏利德勒(美国).美国的微积分教学:1940-2004[J].高等数学研究,2005,8(3):6-11.