基于互联网+素质教育为导向的高等数学教学探究

吴蓓蓓　徐丽　孙玉芹

摘要：素質教育是高校实现人才培养目标的基本途径。本文阐述了高等数学素质教育的重要性，并从人文素质、专业素质和创新素质三个方面，提出了在当今互联网时代高等数学教学中实施素质教育的方法和手段。

关键词：互联网+；素质教育；高等数学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）04-0279-02

当今世界正迅速进入一个信息化的时代，互联网+是一个不可逆转的时代潮流，正带来一场深刻的社会变革。教育的信息化是整个社会向信息化转变的一个缩影。未来的教育，将与新科技深度融合，呈现出焕然一新的面貌，实现人类对教育的期许和梦想。

高等数学是高校面向本科生开设的最重要的基础课之一，由于与相关学科的紧密联系、相互渗透，已成为高等教育的重中之重，对学生后继学习和思维能力的培养起着关键作用。高等数学传统教学方式以灌输式为主，在培养创新型、应用型人才方面发挥的作用有很大的局限性。数学教育本质上是一种素质教育。随着网络和信息技术的发展，势必会给高等数学教学的研究与实践带来新的变化。

因此，积极探索“互联网+”思维模式下的高等数学教学，以突出数学文化的育人功能为主线，服务于素质教育；以培养学生的创新能力和实践能力为重点，强调能力培养。创造良好的课堂教学情景，让学生轻轻松松地学习，为学生个性发展与素质和能力培养创造条件与环境，培养优良的思维品质[1]，从而达到提高高等数学教学质量和培养学生素质教育的最终目的。

一、提高学习兴趣，培养学生的人文素质

数学科学作为一种文化，不仅是整个人类文化的重要组成部分，而且始终是推进人类文化的重要力量。互联网中存在大量的教学资源，在高等数学教学中可以结合数学发展史，播放数学轶闻趣事以及数学家先进事迹的视频[2]，进行爱国主义教育，同时努力深入挖掘隐藏在高等数学背后的美学思想。例如，讲授数列极限时，引入刘徽的割圆术；著名的牛顿-莱布尼茨公式，形式简洁、内涵丰富、充满美感，却因发明优先权引发了一场世纪之争的大战，这需要给学生解读书本背后的“故事”；泰勒中值定理涉及了泰勒、麦克劳林、拉格朗日和皮亚诺四位数学家，常常会让学生感到困惑，可以给学生介绍泰勒公式的研究发展过程；还有成果最多的数学家欧拉，数学天才高斯，出生数学世家的伯努利等等。

通过数学家及其数学成就的介绍，激起学生学习的动力和爱国主义情怀。这样做既可以丰富教学内容，活跃课堂气氛，提高学习兴趣，让学生对数学发展的来龙去脉有着清楚的认识，了解定义、定理、公式的来源，又可以陶冶数学美的情操，调动学习积极性，有利于加强学生数学思想方法的学习，培养学生诚信观念与刻苦钻研的顽强毅力，提高人文素质。

二、巩固理论知识，抓好学生的专业素质

高等数学内容严谨，逻辑严密，抽象性较高，应用广泛，是很多专业的基础课程，需要打好基础。随着通信技术的不断发展，网络教学已逐渐成为传统教学的延伸，高等数学教师应结合“互联网+”的思想，运用MOOC、SPOC、翻转课堂、微课等新型授课模式，优化资源配置，提高高等数学教学的整体质量。

例如，在新课讲授之前，利用MOOC或SPOC的形式引导启发学生进行预习，在翻转课堂上将学生反馈的求解难题及典型例题做成“解答式微课”，供学生课下反复观看，弥补课上的不足，进而做到举一反三，巩固理论基础知识。同时对于一些开放性问题，一些小实验、小活动，也可以录制成微视频，供有兴趣的学生自主学习。引导他们主动获取知识，培养分析问题和解决问题的能力。

以科学发展观为指导，完善高等数学教学内容，改进教学方法，采用先进的教学手段，提高教师的教育教学能力。实施素质教育，充分调动大学生学习高等数学的积极性和主动性。鼓励学生对问题从不同的角度、不同的侧面去观察、思考、想象，寻找解决问题的多种方法、方案，增强学生的综合能力，努力提高学生的专业素质。

三、增强应用能力，激发学生的创新素质

抽象与具体、逻辑与直观是数学教学中永恒的矛盾，学生往往对抽象的、逻辑性强的数学理论理解不透彻，应用不灵活。在高等数学教学中，可以利用互联网与多媒体技术，营造一个图文并茂、声像结合、数形结合的形象、生动、直观的教学环境[3]。增加数学实验，让学生能够使用数学软件如Matlab、Mathematica或Maple等解决高等数学中的计算与作图问题。在讲解课程内容时针对重要概念、性质、定理，利用几何图形，可以直观地帮助学生理解相关或难懂的概念、定理、性质，有利于提高教学效果。

例如，求函数f（x）=ex在x=0处的2次、4次、6次泰勒多项式。在教学中可以通过Matlab绘图，让学生从图形中观察，函数ex的n阶泰勒多项式当n增大时与函数ex的逼近程度，从而加深对泰勒公式的理解。

由图1可以看出，当n越大，n阶泰勒多项式的图像与函数ex越接近。这对学生的直觉思维起了很好的引导作用，为以后的学习打下坚实的基础。同时在教学过程中积极渗透数学建模思想[4]，培养学生的建模能力，使学生能够应用数学模型来解决各种实际问题。这种利用网络教学平台，将数学知识、数学建模、计算机应用三者融为一体，对开拓学生视野，增强数学应用意识，培养学生创新思维，激发学生积极参与科学研究、技术开发、学科竞赛有着重要作用。

四、结束语

随着时代的不断发展，互联网+为高等数学素质教育提供了新的途径，其发展不仅影响教师的“教”，还影响学生的“学”[5]。总之，合理利用互联网信息技术，更有效地服务于高等数学教学工作。探索以互联网+素质教育为导向的高等数学创新型教学，旨在激发学生的学习兴趣，充分调动学习的积极性，培养学生的创新思维能力和应用能力，最终达到提高学生的人文素养和专业素质，以及培养具有创新精神和实践能力的高素质人才的目的。

参考文献：

[1]边保军，殷俊锋.大学数学教学研究[M].上海：同济大学出版社，2014.

[2]黄娜.高等数学课程中的数学史教学[J].湖北经济学院学报（人文社会科学版），2007，（11）：181，38.

[3]李秀玲.高等数学教学中实施素质教育的方法和途径[J].长春大学学报，2008，18（9）：124-126.

[4]肖自碧，杨波.在“高等数学”教学中培养学生的数学素养[J].中国电力教育，2012，（19）：67-68.

[5]李明伟.试论“互联网+”思维模式下高等数学教学[J].高教学刊，2017，（2）：112-113.endprint