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(1)考核設(shè)計不合理
作為軍校,有很完善的管理制度,學(xué)員不可能隨意缺勤,因此,考勤占形成性考核的20%顯然是不合適的。
(2)考核內(nèi)容較呆板,不能體現(xiàn)學(xué)員能力的培養(yǎng)
平時作業(yè)一般而言是教員課后布置的作業(yè),是對課堂主要知識點的再鞏固,沒有什么創(chuàng)新;平時學(xué)習(xí)表現(xiàn)是教員主觀的判斷,也沒有體現(xiàn)學(xué)員能力方面的挖掘,形成性考核的構(gòu)成還缺乏創(chuàng)新性。
(3)考核實施不夠規(guī)范
形成性考核是要對學(xué)員的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)過程進行客觀評價,評價能否做到恰如其分、公正真實,則完全取決于教員對學(xué)員的自主學(xué)習(xí)過程實施有效監(jiān)控的程度,而在這個環(huán)節(jié)上,目前普遍存在的問題是管理不夠嚴(yán)格、不夠規(guī)范。
二、士官高等數(shù)學(xué)課程形成性考核改革構(gòu)想
形成性考核的設(shè)計需要與課程的教學(xué)目標(biāo)一致,高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)定位為:通過本課程的教學(xué),讓學(xué)員掌握《高等數(shù)學(xué)》的基本理論、基本知識和一定的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法,幫助學(xué)員認(rèn)識數(shù)學(xué)的科學(xué)價值、文化價值,提高學(xué)員提出問題、創(chuàng)新能力、發(fā)展智力,因此,高等數(shù)學(xué)形成性考核的內(nèi)容應(yīng)該體現(xiàn)知識、能力和思維三個方面。
(一)高等數(shù)學(xué)課程形成性考核內(nèi)容結(jié)構(gòu)
形成性考核由兩部分構(gòu)成:作業(yè)、階段性測驗。
1.作業(yè)
課后作業(yè)是學(xué)員理解和鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容、教員檢查教學(xué)效果的重要環(huán)節(jié),當(dāng)然是評價的一個重要方面。其形式不應(yīng)拘于每次課后習(xí)題,可以嘗試新的作業(yè)形式。
2.增加開放題和討論題
大多數(shù)學(xué)員認(rèn)為學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)課程,就是學(xué)會解題、計算,而對內(nèi)容前后之間的聯(lián)系、數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法知之甚少,而數(shù)學(xué)思想和方法才是高等數(shù)學(xué)的精髓,因此作業(yè)的布置增加開放題和討論題有助于學(xué)員理解知識點之間的關(guān)系,也可以提高學(xué)員分析問題、解決問題的能力。
3.口頭報告式考核
口頭報告式考核指教員在教學(xué)的過程中提出能啟發(fā)學(xué)員思考的問題,給學(xué)員幾天時間去查資料、總結(jié),然后在課堂上請有準(zhǔn)備的學(xué)員“口頭”陳述自己的想法。
4.撰寫數(shù)學(xué)小論文方式考核
士官學(xué)校每年都舉行“科技四小”活動,其中有一項是請學(xué)員撰寫小論文,教員從中選擇部分優(yōu)秀論文編撰成“科技四小論文集”,由于學(xué)員平時對寫論文沒有經(jīng)驗,教員可以在教學(xué)過程中穿插講解如何撰寫小論文,選題可以是數(shù)學(xué)方法的歸納,也可以使學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的心得體會。
5.階段性測試
常規(guī)的學(xué)期末考核方式是經(jīng)過一個學(xué)期的學(xué)習(xí),將幾個月的學(xué)習(xí)成果進行集中考核,以判斷學(xué)習(xí)質(zhì)量。這種考核方式存在諸多的缺點,比如考核容量小,范圍窄,很難把一個學(xué)期的知識在很短的時間內(nèi)進行全面考核,而階段性測試可以在每一章結(jié)束后進行測試,這樣可以學(xué)習(xí)一章消化一章,為后續(xù)學(xué)習(xí)掃清障礙。
(二)高等數(shù)學(xué)課程形成性考核的分布比例
文化賞析 高數(shù)課程改革 高職教育
一、開設(shè)“數(shù)學(xué)文化賞析”課程的背景
由于高校招生數(shù)量的大幅增加,使得高職院校學(xué)生入學(xué)時數(shù)學(xué)成績下降明顯,學(xué)習(xí)沒有自覺性,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)積極性很差,沒有掌握良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,學(xué)生從心里打怵高等數(shù)學(xué)的教學(xué)。因此針對學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的種種問題,高職院校開設(shè)數(shù)學(xué)文化課程是很重要的。在高職院校里,因為數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)的特殊性,很多學(xué)生都是抱著學(xué)專業(yè)、學(xué)技術(shù)的目的而來的,所以他們認(rèn)為高等數(shù)學(xué)對他們的學(xué)習(xí)沒有什么用,特別是對它們所學(xué)的專業(yè)起不到什么作用罷了。
現(xiàn)階段高職院校高等數(shù)學(xué)選修課文化賞析課程重視程度不高主要在以下兩個方面:
一是對高等數(shù)學(xué)文化賞析的認(rèn)識不夠,深度不足。由于很多客觀條件的限制,現(xiàn)在的高職數(shù)學(xué)課大多數(shù)以講授高等數(shù)學(xué)知識及其應(yīng)用為主,對數(shù)學(xué)的思想與精神教師在課堂上鮮少涉及,使得學(xué)生對數(shù)學(xué)這樣的基礎(chǔ)課程的內(nèi)涵掌握很差。
二是沒有弄清楚高職院校數(shù)學(xué)文化賞析課在高數(shù)課程建設(shè)中的所起到的作用。高等數(shù)學(xué)選修課文化賞析對學(xué)生引起不了太大的興趣,或是說高等數(shù)學(xué)是學(xué)生一點都不喜歡的,甚至可以這么說是“對牛彈琴”罷了,沒有足夠得閃光點吸引學(xué)生來學(xué)習(xí),特別是高等數(shù)學(xué)文化賞析課作為一種選修課。
二、開設(shè)“數(shù)學(xué)文化賞析”課程的必要性
高職院校高數(shù)文化賞析選修課的改革成功與否,將直接關(guān)系到整個社會經(jīng)濟的發(fā)展。不僅為高職生學(xué)習(xí)后繼課程和解決實際生活中所遇到的問題提供了必不可少的數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)理念,為我們以后的人才培養(yǎng)提供強有力的人才后盾,而且有助于提高我們的創(chuàng)新思路的能力、解決問題和自學(xué)的個人才華,以及使學(xué)生能養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的理念,對于今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展,達到事半功倍的效果。
高等數(shù)學(xué)的教學(xué)水準(zhǔn)在一定程度上直接改進后續(xù)課程的教學(xué)質(zhì)量,因此,我們要醞釀培養(yǎng)高素質(zhì),多功能,全能型的人才,充分發(fā)揮高等數(shù)學(xué)課程在高等教育的意義,就必須全面而系統(tǒng)地做好高等數(shù)學(xué)選修課在教學(xué)過程的理念創(chuàng)新和新思維能力的培養(yǎng)。
三、“數(shù)學(xué)文化賞析”課程內(nèi)容舉例
“高等數(shù)學(xué)文化賞析”可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中感受著數(shù)學(xué)中的各種文化,這些數(shù)學(xué)修養(yǎng)可以讓人終身感受到數(shù)學(xué)的精華,從剛開始上學(xué)到現(xiàn)在,數(shù)學(xué)可以說是每時每刻都陪在我們每個人的身邊,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)貫穿于我們的美好學(xué)生的歡快時代,甚至伴隨我們的一生。
微積分學(xué)授課課堂上總會提到各種對稱美。
在微分學(xué)中,對稱現(xiàn)象很常見。例如,連續(xù)與間斷,有限與無限,收斂與發(fā)散,無窮小與無窮大,凹曲線與凸曲線等等概念前后呼應(yīng),成對出現(xiàn)。微分中很多具有輪換性的算式,一方面可以增進我們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的美學(xué)感受,另一方面可以幫助我們非常輕巧地解題。解題過程中考慮對稱的因素,有時可起到事半功倍的效果。
微分和積分是一對矛盾,對立統(tǒng)一而又互相轉(zhuǎn)化。從數(shù)學(xué)史的發(fā)展來看,微分和積分的建立也是先分立而后由于生產(chǎn)需要得到統(tǒng)一的。然而兩者并沒有因為走到一塊而失去了獨立存在的意義,我們現(xiàn)在依然要分別深入地研究微分學(xué)與積分學(xué),去發(fā)掘它們更深層次的應(yīng)用和聯(lián)系。正如中國古語所說的:“分久必合”,在微積分發(fā)展的道路上,先是牛頓-萊布尼茨公式統(tǒng)一了單變量函數(shù)的微分學(xué)和積分學(xué),后是格林公式、高斯公式和斯托克斯公式統(tǒng)一了多變量函數(shù)的微分學(xué)和積分學(xué),外微分形式的出現(xiàn),使得這一統(tǒng)一更加簡潔、一般化。或許,當(dāng)初外微分的出現(xiàn)就是為了實現(xiàn)微積分的這樣一種完滿的統(tǒng)一。
可見,事物內(nèi)部的矛盾著的兩方面,由于相互的對立和統(tǒng)一,能夠不斷地促進事物本身的發(fā)展。這是數(shù)學(xué)的美麗,也是辯證法的美麗。
所以說在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中我們可以接觸到數(shù)學(xué)之中的各種與美相關(guān)的一些東西,在學(xué)習(xí)教學(xué)的過程中體會數(shù)學(xué)文化的魅力,并能夠從中找到數(shù)學(xué)所帶來的樂趣!
四、數(shù)學(xué)文化欣賞課教學(xué)的幾點心得體會
1.多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)授課先后結(jié)合
現(xiàn)在各地高校都提倡任課教師運用多媒體進行教學(xué)任務(wù),有的學(xué)校甚至把使用現(xiàn)代科技多媒體為考核教師上課的一項指標(biāo)。對于電腦類課程,采用多媒體上課對于我們來講沒有什么太大區(qū)別。
對于高等數(shù)學(xué)選修課文化賞析來說,卻有待進一步商榷。比如,在解析幾何部分,教師能夠完全使用多媒體進行教學(xué),這樣可以增強給學(xué)生視覺所帶來的沖擊力度、增強視野賞析水平,激發(fā)思維模式。但我們不能在高等數(shù)學(xué)課上完全運用多媒體進行教學(xué),否則不僅起不了事半功倍的效果,反而會使學(xué)生產(chǎn)生抵觸情緒,進而厭煩學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)興趣。因為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的是為學(xué)習(xí)后繼的專業(yè)課程做服務(wù)的,必須給學(xué)生留有獨立的時間及空間來進行問題的全面解析,對于重要的借題步驟必須給學(xué)生講明白直到理解才行,這樣才能使學(xué)生激發(fā)出學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
在增加高等數(shù)學(xué)選修課文化賞析教學(xué)環(huán)節(jié)改革的同時,我們將現(xiàn)代高等教育教學(xué)技術(shù)運用到選修數(shù)學(xué)課程的教學(xué)之中,對于一些在黑板上難以用文字表現(xiàn)出來的內(nèi)容,利用多媒體技術(shù)制作PPT動態(tài)演示課件, flas著作進而使一些專科類學(xué)生不僅提高了學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣,而且加深了對高等數(shù)學(xué)選修課文化賞析的理解。
2.上課環(huán)節(jié)中,關(guān)于教學(xué)管理問題的改進意見
一是,加強對選修課整個教學(xué)環(huán)境的監(jiān)督及改進意見。二是,建立符合社會發(fā)展、社會需求、當(dāng)前學(xué)生所需的課程體系的建設(shè),學(xué)校管理部門應(yīng)該加強教學(xué)環(huán)節(jié)的改進。教學(xué)管理部門還應(yīng)該重視選修課程的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控。加強選修課程日常課堂考勤和管理進行不定期的安排老師聽課等,教學(xué)管理部門組織教學(xué)督導(dǎo)和教學(xué)管理人員進行不定期抽查教室課堂當(dāng)中老師授課情況、深入課堂聽課、評課,隨時監(jiān)督選修課的授課質(zhì)量。聽課結(jié)束后可以把聽課情況與授課老師進行即時交流、研討、改進意見等,也可以和同學(xué)開展一些交流、聽聽學(xué)生的意見等。
綜上所述,隨著當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用推廣,利用多媒體、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)成為了一種可能。為引導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)使用多媒體的學(xué)習(xí),運用現(xiàn)代化科技手段使高等數(shù)學(xué)課程的信息化、多媒體化教學(xué)變?yōu)楝F(xiàn)實。使同學(xué)有了對高等數(shù)學(xué)選修課文化賞析的興趣,及愛好,更能和自己所學(xué)的專業(yè)知識相聯(lián)系。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:高等數(shù)學(xué);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法
作者簡介:戚建明(1981-),男,江蘇鹽城人,上海電機學(xué)院數(shù)理教學(xué)部,講師;朱泰英(1964-),男,朝鮮族,吉林省吉林市人,上海電機學(xué)院數(shù)理教學(xué)部,教授。(上海 201306)
基金項目:本文系上海電機學(xué)院重點教研項目(項目編號:2013jyjg-09)資助的研究成果。
中圖分類號:G642.4 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)23-0074-02
近幾年來,我們在上海電機學(xué)院“高等數(shù)學(xué)”課程的教學(xué)過程中,就如何提高課程的教學(xué)質(zhì)量,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu),更新教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面,嘗試著做了一些初步的教學(xué)改革探索,并將之運用于教學(xué)實踐中,取得了一定的效果和經(jīng)驗。現(xiàn)談一下我們的做法和心得體會,以與各位老師共同探討。
上海電機學(xué)院隸屬于上海電氣集團總公司,是由上海電氣集團與上海市共建共管的一所以工學(xué)為主,經(jīng)濟學(xué)、管理學(xué)、文學(xué)等學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的全日制普通本科院校。學(xué)校明確提出“技術(shù)立校,應(yīng)用為本”的辦學(xué)指導(dǎo)方略,立足上海,輻射“長三角”,服務(wù)區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展,通過產(chǎn)學(xué)研深層次、制度化合作,努力打造符合上海社會經(jīng)濟發(fā)展需求、服務(wù)上海先進制造業(yè)及其相關(guān)服務(wù)業(yè)發(fā)展需要,具有技術(shù)應(yīng)用型本科內(nèi)涵實質(zhì)和產(chǎn)業(yè)大學(xué)屬性特征的教學(xué)型、特色型高等院校。學(xué)校以培養(yǎng)具有扎實的技術(shù)理論基礎(chǔ),較強的技術(shù)創(chuàng)新與技術(shù)應(yīng)用能力,較強的國際交流能力,現(xiàn)場從事技術(shù)應(yīng)用、技術(shù)管理與技術(shù)服務(wù)的高等工程技術(shù)人才為目標(biāo)。而“高等數(shù)學(xué)”作為上海電機學(xué)院(以下簡稱“我校”)這種應(yīng)用型技術(shù)本科院校教育中一門基礎(chǔ)課程,課程學(xué)習(xí)好壞直接影響學(xué)生后繼課程學(xué)習(xí)的成效以及學(xué)習(xí)的信心和勇氣。因此,完全有必要對“高等數(shù)學(xué)”教學(xué)提出新的改革,以適應(yīng)于我校的發(fā)展以及我校的辦學(xué)宗旨和目的。筆者根據(jù)幾年來的教學(xué)經(jīng)驗,從我校學(xué)生的基礎(chǔ)水平和學(xué)校特點著手,從以學(xué)生的思維來看高數(shù)、調(diào)整高數(shù)教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法和采用多媒體手段等方面分析了我校的“高等數(shù)學(xué)”教學(xué)改革。
一、要善于從學(xué)生的思維方式和思維特點去講解
“高等數(shù)學(xué)”是學(xué)生從高中進入大學(xué)首先接觸的高校課程,學(xué)生們剛參加完高考,離開父母,走進大學(xué)校園,對學(xué)習(xí)處于一種放松和沒有正確認(rèn)識的狀態(tài)。而對于“高等數(shù)學(xué)”的學(xué)習(xí)更是不感興趣,畏懼,厭學(xué)。“高等數(shù)學(xué)”與中學(xué)數(shù)學(xué)的本質(zhì)區(qū)別是它的知識量變得更大,要求學(xué)生記憶的東西更多,而且理論性和抽象性比中學(xué)數(shù)學(xué)更強。如果教學(xué)中按照以往的直接灌輸,理論講解,練習(xí)做題的授課模式,直接對極限、導(dǎo)數(shù)這些知識進行講解,學(xué)生不能發(fā)揮主觀能動性,對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)感覺枯燥無味。我們要從學(xué)生的學(xué)習(xí)背景、學(xué)習(xí)能力以及學(xué)生的思維出發(fā),在上課中多向?qū)W生介紹相關(guān)知識產(chǎn)生的背景和歷史上對此概念的認(rèn)識過程。比如導(dǎo)數(shù)的概念,首先對學(xué)生講解中學(xué)里的勻速直線運動的速度,讓學(xué)生回憶中學(xué)物理的勻速直線運動的知識點,然后再對學(xué)生提問,如果是變速直線運動,速度在某個時刻如何表示?這時大部分學(xué)生處于答不上來的狀態(tài),此刻可啟示學(xué)生可否在某段時間間隔很小的情況下,近似地用勻速去代替變速,然后給出數(shù)學(xué)表示形式,再運用極限概念,引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會導(dǎo)數(shù)的定義。或者先讓學(xué)生回憶曲線的切線是如何定義的,大部分學(xué)生會回答,曲線的切線是只和曲線有且僅有一個交點的直線。此刻,用穿過拋物線頂點的直線來說明,這樣定義是有問題的,然后再通過曲線的割線的極限位置來引入切線的定義,再通過數(shù)學(xué)表示形式引入導(dǎo)數(shù)的概念。學(xué)生可以更好地理解書本上的概念,體會“高等數(shù)學(xué)”對解決實際問題的重要性。同時這能使學(xué)生理解看起來很抽象的“高等數(shù)學(xué)”原來和大千世界是密切相關(guān)的,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和增強學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。這樣,學(xué)生在良好的教學(xué)氛圍和和諧的教學(xué)環(huán)境下,對“高等數(shù)學(xué)”的一些概念和知識點有了更深刻的認(rèn)識,從而能夠端正學(xué)習(xí)態(tài)度,為進一步學(xué)好高數(shù)打下基礎(chǔ)。
二、適時適量合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
在學(xué)校制定學(xué)生所學(xué)專業(yè)課程的基礎(chǔ)上,采用分別對待,絕不單一,對不同專業(yè)的“高等數(shù)學(xué)”教學(xué)按照專業(yè)要求設(shè)置分類的課程標(biāo)準(zhǔn),充分體現(xiàn)基礎(chǔ)課程要密切配合專業(yè)要求的原則。從內(nèi)容和形式上可分成很多情況:
一是根據(jù)不同的專業(yè)對“高等數(shù)學(xué)”的需求開設(shè)不同內(nèi)容。由于我校隸屬于上海電氣集團總公司,學(xué)生畢業(yè)時很大一部分將去上海電氣集團,因此對于上海電氣集團所需的人才,我們有針對性調(diào)整各種不同應(yīng)用專業(yè)所需的數(shù)學(xué)知識,對于我校電氣專業(yè)開設(shè)以復(fù)變函數(shù)、拉氏變換及概率為主的工程數(shù)學(xué);商學(xué)院金融保險專業(yè)開設(shè)概率統(tǒng)計、高等數(shù)理統(tǒng)計。真正做到將數(shù)學(xué)融入應(yīng)用專業(yè),立足于行業(yè)背景,滿足學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的需求。
二是根據(jù)我校以應(yīng)用為本的培養(yǎng)要求,調(diào)整授課知識點。在“高等數(shù)學(xué)”的理論部分以“少講,精講,講透”的方式,做到有的放矢,將專業(yè)知識和實際要求聯(lián)系起來,在內(nèi)容的選取上就要求有所不同。其一,適量增加內(nèi)容。比如講到導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,商學(xué)院經(jīng)濟類的專業(yè)著重講解邊際函數(shù)以及差分方程最優(yōu)化等問題;機械學(xué)院要講曲率等知識點;而電氣學(xué)院等專業(yè)需要涉及電動勢的一些問題。有必要擴充這部分知識,讓學(xué)生能體會到“高等數(shù)學(xué)”可以廣泛應(yīng)用到專業(yè)知識的學(xué)習(xí)中。其二,適量減少部分內(nèi)容。對于曲線的漸近線,傅里葉級數(shù)等知識點,文科及管理類專業(yè)就基本不需要講解了;對間斷點的類型,重積分的應(yīng)用,商學(xué)院經(jīng)濟類的專業(yè)也沒必要講解,這樣讓學(xué)生有的放矢,把握學(xué)習(xí)的中心和重點內(nèi)容。
三是可設(shè)數(shù)學(xué)實驗、數(shù)學(xué)軟件、數(shù)學(xué)建模等公共選修課程。通過以上課程把數(shù)學(xué)與實際應(yīng)用結(jié)合起來,加開數(shù)學(xué)建模課程,能夠讓學(xué)生對實際數(shù)學(xué)問題的建模和背景有更加廣泛的了解,體會到數(shù)學(xué)的強大應(yīng)用。通過數(shù)學(xué)軟件能夠讓學(xué)生描繪生動形象的三維數(shù)學(xué)圖形,增強學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和熱情,能使有實際背景的數(shù)學(xué)模型通過計算機程序得到驗證和應(yīng)用,讓學(xué)生更好地把數(shù)學(xué)、軟件、計算機相結(jié)合,激發(fā)他們學(xué)習(xí)知識的熱情,增強他們綜合運用的能力。立足于學(xué)校“技術(shù)立校,應(yīng)用為本”的辦學(xué)指導(dǎo)方略,這有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用工作能力、創(chuàng)新精神和良好的團隊合作精神,為未來的工作和生活打好鋪墊。同時我們針對上海特有的插班生考試制度,以及學(xué)生考研的升學(xué)要求,加開“高等數(shù)學(xué)”輔導(dǎo)班,組織骨干老師對學(xué)生進行“高等數(shù)學(xué)”的強化和輔導(dǎo),講授一些偏難,不太好理解而升學(xué)所必備的知識點,如空間解析幾何,多元微積分,微分方程和級數(shù),拉普拉斯變換等,為學(xué)生未來的發(fā)展打好基礎(chǔ),做好鋪墊。
三、綜合運用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)方法,大膽改革考試考核方法
由于現(xiàn)代計算機的發(fā)展,各式各樣的教學(xué)課件已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于教學(xué)中來。將多媒體輔助教學(xué)技術(shù)應(yīng)用于“高等數(shù)學(xué)”教學(xué)中,可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,讓課堂更加形象生動,充滿趣味,讓學(xué)生不再覺得數(shù)學(xué)枯燥無味。利用多媒體課件可使數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容生動化、形象化,讓學(xué)生覺得數(shù)學(xué)好學(xué),有趣。利用互聯(lián)網(wǎng)上名師教學(xué)精品課程,可以適時組織學(xué)生觀看教學(xué)視頻,分享名校教學(xué)資源和設(shè)備資源,為學(xué)生提供多渠道的學(xué)習(xí)資源,可以實現(xiàn)讓名校名師走進普通高校。
長期以來,數(shù)學(xué)考核方式是單一的限時筆試,以往考試試題的題型基本上是書本題目的較小改變,這種常規(guī)套路試題使不少學(xué)生苦于套用定義、機械單一的強記定理和公式來應(yīng)付考試。而且也出現(xiàn)了平時不學(xué),考前玩命的荒唐情形。這種考試的結(jié)果給可想而知——不及格率逐年增加,而學(xué)生對高數(shù)厭學(xué)。這種考核顯然不符合我校以培養(yǎng)高級應(yīng)用人才為目標(biāo)的宗旨。根據(jù)教學(xué)目的,更應(yīng)考核學(xué)生的動手能力和應(yīng)用能力,而不是短期記憶和計算能力。所以我們在吸取以往教訓(xùn)的基礎(chǔ)上改革考核辦法。如可采用電腦上機考試加上筆試考試的方式。上機考試主要考核學(xué)生能否現(xiàn)場處理問題的能力以及操縱和動手能力,筆試考試要根據(jù)學(xué)生的專業(yè)出題,以突出應(yīng)用為本。同時,也可采用多種考核方式相結(jié)合的方式,如課堂提問,平時小測試等。這樣讓學(xué)生從“可怕”的應(yīng)試教育中走出來,實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)與考試相輔相成,更加深入貫徹我校“技術(shù)立校,應(yīng)用為本”的辦學(xué)指導(dǎo)方略。
四、對教學(xué)方法不斷思索和改進
在教學(xué)過程中,從我校學(xué)生實際出發(fā),針對“高等數(shù)學(xué)”這門課程的特點去積極思索,不斷改進和探索新的教學(xué)方法:
第一,針對我校是應(yīng)用型技術(shù)本科院校的特點,在講解內(nèi)容時可以避開直接的抽象定義,如數(shù)列極限的概念,避開抽象的語言,以學(xué)生易于理解的描述性定義給出。同時我校將“高等數(shù)學(xué)”總評成績設(shè)為四六制,也就是平時成績和作業(yè)成績占總成績40%,而期末考試卷面成績占60%,這樣使學(xué)生不僅僅為考試而學(xué)習(xí),讓學(xué)生在平日上課時多花時間學(xué)習(xí)高數(shù),而不是學(xué)期末考前突擊。同樣也可以更好地提高學(xué)生通過高數(shù)考試的及格率。
第二,在教學(xué)過程中加入數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用。如人口增長問題,商品利潤最大,工廠生產(chǎn)成本最低等問題,都可以啟發(fā)學(xué)生利用數(shù)學(xué)建模來解決具體實際問題,以加強學(xué)生利用數(shù)學(xué)處理實際問題的能力,起到多重效果。
第三,根據(jù)我校學(xué)生“高等數(shù)學(xué)”成績差異的特點,我們在編寫課程標(biāo)準(zhǔn)時,進行了不同層次的劃分。一等層次的學(xué)生由于“高等數(shù)學(xué)”成績較好,將注重培養(yǎng)其綜合能力,對他們的要求有所提高。加大他們學(xué)習(xí)的“高等數(shù)學(xué)”知識點難度和拓展他們的知識面,為這部分學(xué)生將來進一步的求學(xué)和深造打好基礎(chǔ)。二等層次的學(xué)生,主要訓(xùn)練他們對基本知識和一些解題技巧的掌握,滿足教學(xué)大綱基本要求,增強他們應(yīng)用和實際操作能力的培養(yǎng)。
第四,“高等數(shù)學(xué)”老師不斷自我學(xué)習(xí),以提高自身的素質(zhì)。學(xué)習(xí)了Latex、mathematica、matlab、maple等數(shù)學(xué)軟件,能熟練運用這些數(shù)學(xué)軟件進行數(shù)學(xué)文檔的編輯和進行精確復(fù)雜的數(shù)值計算,還能做一些函數(shù)的三維圖形,用動畫演示。利用這些軟件,我們可以制作精美的數(shù)學(xué)課件,在上課時協(xié)調(diào)配合好課件與板書的使用,提高教學(xué)質(zhì)量。
五、結(jié)束語
百年大計,教育為本。世界發(fā)展標(biāo)新立異,在當(dāng)今中華民族為實現(xiàn)民族復(fù)興的偉大中國夢而努力奮斗、自強不息、大有作為的時代,作為高校數(shù)學(xué)教師,我們要對“高等數(shù)學(xué)”的教學(xué)改革進行思考和探討,不斷創(chuàng)新教學(xué)方法和教學(xué)思維,適應(yīng)新時代教學(xué)手段和方法,更好地培養(yǎng)祖國所需要的人才,為國家的發(fā)展作出自己應(yīng)有的貢獻。
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關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)文化;數(shù)學(xué)素養(yǎng);數(shù)學(xué)教學(xué)
1 數(shù)學(xué)文化的內(nèi)涵
“數(shù)學(xué)文化”作為一個概念,最早出現(xiàn)在西方數(shù)學(xué)哲學(xué)、數(shù)學(xué)史的研究中。美國學(xué)者懷爾德提出了“數(shù)學(xué)是由一個由于其內(nèi)在力量與外在力量共同作用而處于不斷發(fā)展和變化之中的文化系統(tǒng),數(shù)學(xué)文化即是數(shù)學(xué)傳統(tǒng)及數(shù)學(xué)本身組成”的觀點。
我國學(xué)者對數(shù)學(xué)文化內(nèi)涵的認(rèn)識概括起來主要包括以下兩種觀點:
一是文化意義論。主要從數(shù)學(xué)與文化的關(guān)系這個角度,認(rèn)為數(shù)學(xué)文化的含義應(yīng)為文化意義下的數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)家齊民友先生認(rèn)為:“數(shù)學(xué)作為文化的一部分,其最根本的特征是它表達了一種探索精神。數(shù)學(xué)的出現(xiàn),確實是為了滿足人類的物質(zhì)生活需要。可是,離開了這種探索精神,數(shù)學(xué)是無法滿足人的物質(zhì)需要的。歷史已經(jīng)證明,一種沒有相當(dāng)發(fā)達的數(shù)學(xué)的文化是注定要衰落的,一個不掌握數(shù)學(xué)作為一種文化的民族也是注定要衰落的。數(shù)學(xué)作為文化的一部分,其永恒的主題是認(rèn)識宇宙,也認(rèn)識自己”。
二是認(rèn)為數(shù)學(xué)文化有廣義與狹義兩種含義。南開大學(xué)的顧沛教授認(rèn)為:“數(shù)學(xué)文化狹義上指的是數(shù)學(xué)的思想、精神、方法、觀點、語言,以及它們的形成和發(fā)展;廣義上指除上述內(nèi)涵以外,還包括數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)美、數(shù)學(xué)教育、數(shù)學(xué)發(fā)展中的人文成分、數(shù)學(xué)與社會的聯(lián)系、數(shù)學(xué)與各種文化的聯(lián)系,等等。”
不管學(xué)生們將來從事什么工作,深深銘刻在頭腦中的數(shù)學(xué)的思想精神、數(shù)學(xué)的思維方法、看問題的著眼點等隨時隨地發(fā)生作用,這種數(shù)學(xué)素養(yǎng)將使學(xué)生終身受益。
2 開設(shè)數(shù)學(xué)文化課程的必要性
長期以來,教育教學(xué)工作者普遍存在:重知識傳授、技巧訓(xùn)練,輕思想方法和人文精神的揭示;重演繹論證,輕歸納推理;教師往往都是就數(shù)學(xué)講數(shù)學(xué),給學(xué)生展示的都是經(jīng)過加工的、完善的、最終的數(shù)學(xué)結(jié)果和形式,很少涉及數(shù)學(xué)知識的實際背景、來源和數(shù)學(xué)家進行教學(xué)創(chuàng)造的過程和思維的方式。這些欠缺使不少學(xué)生學(xué)了十多年數(shù)學(xué)但并不真正認(rèn)識數(shù)學(xué)科學(xué),當(dāng)然也不利于學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),更不利于學(xué)生從文化的層面上認(rèn)識數(shù)學(xué)本身。為了彌補上述缺陷,也是對傳統(tǒng)課程教學(xué)的補充和發(fā)展,開設(shè)數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實驗等選修課程。數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)與實際問題的橋梁,是數(shù)學(xué)知識與應(yīng)用能力共同提高的最佳結(jié)合點;數(shù)學(xué)實驗是使用數(shù)學(xué)軟件進行生動直觀的演示模擬,以高精度、高速度及圖像功能通過實驗形式學(xué)習(xí)和研究數(shù)學(xué)理論。這些選修課程注重知識的傳授、能力的培養(yǎng),都是大學(xué)數(shù)學(xué)的后續(xù)課程,是為數(shù)學(xué)知識豐富、有創(chuàng)新精神的大學(xué)生提供的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際課題的窗口。數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實驗課程的開設(shè)在一定程度上增加了學(xué)生對數(shù)學(xué)與應(yīng)用關(guān)系的理解,但這些課程主要是以應(yīng)用數(shù)學(xué)為線索,數(shù)學(xué)文化層面的內(nèi)容仍然很少涉及。因此,開設(shè)一門以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)文化素養(yǎng)為主的數(shù)學(xué)文化課程就顯得很有必要了。
3 面向高職高專學(xué)生開設(shè)數(shù)學(xué)文化課程的實踐
數(shù)學(xué)文化雖然要以知識為載體,卻并不以系統(tǒng)傳授數(shù)學(xué)理論知識為主要目的,而是以教授數(shù)學(xué)思想為主,以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)為主。通過數(shù)學(xué)文化課程的學(xué)習(xí)體會數(shù)學(xué)精神、學(xué)會數(shù)學(xué)思維、掌握數(shù)學(xué)方法、使用數(shù)學(xué)語言、理解數(shù)學(xué)思想、提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)。與要求學(xué)生完全理解與掌握的必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和數(shù)學(xué)基本技能不同,數(shù)學(xué)文化更看重學(xué)生對數(shù)學(xué)的喜好程度、基本態(tài)度和看法,還應(yīng)包括數(shù)學(xué)的鑒賞和喜歡,對數(shù)學(xué)的喜歡和愛好。當(dāng)學(xué)生對數(shù)學(xué)的基本認(rèn)識是以文化為積淀而不是單純以知識為基礎(chǔ)的,就可以獲得更長久、更真實地對于數(shù)學(xué)的印象、定理和公式是可以慢慢淡忘的,而嚴(yán)密的推理論證的力量卻會長久存在。
由于受課時的限制和專業(yè)課對數(shù)學(xué)知識需求的制約,高職的數(shù)學(xué)文化教育課程不可能作為必修課開設(shè),所以把它以選修課的形式開出。本課程主要教授數(shù)學(xué)的思想、精神和方法,注重知識性、趣味性、思想性的統(tǒng)一,注重科學(xué)素質(zhì)教育與人文素質(zhì)教育的有機結(jié)合,致力于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)、文化素質(zhì)和思想素質(zhì)。
課程不以講數(shù)學(xué)知識為主,而以講授數(shù)學(xué)思想為主、啟發(fā)和提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)為主。作為載體的知識,盡量選得通俗一些,能說明問題就行,以適應(yīng)聽課學(xué)生數(shù)學(xué)水平參差不齊的狀況。課程選材原則是:
(1)以數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)問題、數(shù)學(xué)知識為載體,介紹數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)精神;
(2)涉及的數(shù)學(xué)知識深淺適當(dāng),以能講清數(shù)學(xué)思想為準(zhǔn),使各專業(yè)的學(xué)生都能聽懂,都有收獲;
(3)開闊眼界,縱橫兼顧,對于數(shù)學(xué)的歷史、現(xiàn)狀和末來,都要有所介紹,對于數(shù)學(xué)與人文的各種關(guān)系,都要有所涉及。
通過數(shù)學(xué)文化課程的開設(shè),使學(xué)生從課程中獲得的收獲:了解數(shù)學(xué)的思想、精神、方法,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣;學(xué)會以數(shù)學(xué)方式的理性思維觀察世界的方法,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),使學(xué)生終身受益。
4 采用靈活多樣的教學(xué)方法與多元化的評價目標(biāo)
充分考慮授課對象特點,合理選擇課程內(nèi)容,采用新穎授課方式。數(shù)學(xué)文化課程采用專題系列講座,輔以課堂討論以及課外撰寫學(xué)習(xí)心得的方式,并利用多媒體穿插著給學(xué)生放映百家講壇中的內(nèi)容,這就好比將名師請進了數(shù)學(xué)文化課堂。每一講給學(xué)生布置1~2個小論文,讓學(xué)生根據(jù)自己的愛好、專長撰寫論文或心得體會。以多種形式開展數(shù)學(xué)文化課,宣傳數(shù)學(xué)文化的做法就是讓數(shù)學(xué)文化學(xué)習(xí)不拘泥于課堂,而是讓其走出課堂,實現(xiàn)課本教學(xué)與校園文化建設(shè)的有機結(jié)合。以提高師生的數(shù)學(xué)素質(zhì),豐富校園文化內(nèi)涵,營造良好的校園文化建設(shè)氛圍,推動校園文化建設(shè)發(fā)展。可開展一系列活動,內(nèi)容包括:專家專題講座、以數(shù)學(xué)文化為主題的數(shù)學(xué)文化展覽、數(shù)學(xué)愛好者有獎?wù)魑摹⑺偎?4點擂臺大賽、數(shù)學(xué)之美演講比賽等。通過以上活動的開展,從多角度滲透數(shù)學(xué)文化的教育,既豐富了校園文化,又加深了教職工對數(shù)學(xué)的認(rèn)識,同時增強了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。
教學(xué)評價是數(shù)學(xué)教學(xué)中不可缺少的環(huán)節(jié),在教學(xué)中要充分發(fā)揮教學(xué)評價的導(dǎo)向、激勵作用,建立多元化的評價目標(biāo),使教學(xué)評價有利于營造良好的育人環(huán)境和數(shù)學(xué)文化氛圍,這有利于數(shù)學(xué)教與學(xué)活動過程的調(diào)控,有利于學(xué)生和教師的共同成長。以發(fā)展的觀點來認(rèn)識數(shù)學(xué)教學(xué)并進行教學(xué)評價,就要利用數(shù)學(xué)科學(xué)的特點,注意考察學(xué)生在感悟數(shù)學(xué)的思考方式、欣賞數(shù)學(xué)的美學(xué)價值、體會數(shù)學(xué)家的創(chuàng)新精神以及數(shù)學(xué)文明的深刻內(nèi)涵、理性思維和理性精神、應(yīng)用意識和創(chuàng)新精神以及克服困難的頑強意志和鍥而不舍的精神等方面的情況。這些目標(biāo)是促進學(xué)生發(fā)展的方向和依據(jù),有了這些評價目標(biāo),才能確定評價的內(nèi)容和方法,才能不斷反思并改善教師的教和學(xué)生的學(xué),從而發(fā)揮評價的發(fā)展。
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[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué)分析 Rolle中值定理 Lagrange中值定理 Cauchy中值定理
一、備課
教師自己對教材必須要有一個全面的、深刻的理解。所謂“全面”,就是要精通所任課的總體脈絡(luò),甚至于與其他課程之間的聯(lián)系與區(qū)別。例如,《數(shù)學(xué)分析》這門課程,是為了創(chuàng)立黎曼積分而建立起來的一整套理論體系。首先,要讓學(xué)生了解它的發(fā)展背景,這就需要對數(shù)學(xué)發(fā)展史有一定的了解,這也是增加數(shù)學(xué)涵養(yǎng)的一方面。另外,《數(shù)學(xué)分析》與其他課程有什么聯(lián)系和區(qū)別呢?比如,與《高等數(shù)學(xué)》,有人認(rèn)為它們是同一門課程,回答是否定的。雖然內(nèi)容是大部分是相同的,但也有很大的區(qū)別。《數(shù)學(xué)分析》偏重于理論、偏重于證明、偏重于基礎(chǔ),也就是不但要知其然,更要知其所以然。因此,比較適合于數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí),而《高等數(shù)學(xué)》則更注重應(yīng)用,更偏重于計算,因此,較適合于工科類、經(jīng)濟類學(xué)生學(xué)習(xí)。再比如,《數(shù)學(xué)分析》與《實變函數(shù)》又有什么關(guān)系呢?可以認(rèn)為后者是前者的后繼課程,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,《數(shù)學(xué)分析》中建立的黎曼積分有一定的局限性,有些函數(shù)按照黎曼積分定義不可積,這時就迫切需要找到一種更優(yōu)越的積分,我們期望它既與黎曼積分具有一致性,但又比黎曼積分應(yīng)用更廣泛。能否找到呢?這就是勒貝格所創(chuàng)立的勒貝格積分理論體系,這也是《實變函數(shù)》的主題內(nèi)容。另一方面,就某一課程的內(nèi)容而言,也要全面的理解其內(nèi)在聯(lián)系。例如,《數(shù)學(xué)分析》中微分學(xué)三大中值定理成立的條件、結(jié)論以及它們之間到底有什么樣的聯(lián)系和區(qū)別呢?它們有哪些方面的應(yīng)用等。例如,必須理解三大中值定理是溝通了函數(shù)在區(qū)間上的宏觀的、整體的性質(zhì)與函數(shù)在某一點的微觀的、局部的性質(zhì)之間的一座橋梁。三個中值定理之間也存在著必然的聯(lián)系即Lagrange中值定理是Rolle中值定理的推廣,Cauchy中值定理又是Lagrange中值定理的推廣。
全面理解掌握一門課程的主題思想,讓學(xué)生理解并掌握,一方面,可以激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,便于學(xué)生形成知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而容易理解,不易忘卻。另一方面,可以使學(xué)生提高數(shù)學(xué)素養(yǎng),增強對數(shù)學(xué)的理解。數(shù)學(xué)做題固然重要,但一定要避免一味地做題,陷入題海,而對課程的總體脈絡(luò)根本不了解。這樣就會導(dǎo)致“只見樹木,不見森林。”
上面提到的所謂“深刻”,就是要求教師精深地理解所任課程中的每個概念的,甚至于概念中的每個關(guān)鍵字、每個定理,每個定理成立的條件和證明、每個推論、公式等。我們?nèi)匀慌e三大微分學(xué)中值定理之Rolle中值定理為例:Rolle中值定理內(nèi)容敘述如下:
所以,老師在備課過程中要深刻地加以推敲,這樣在講課過程中才能運用自如,使學(xué)生能夠充分理解基本概念、基本理論。
二、上課
上課要做到“目標(biāo)明確,思路清晰,條理清楚。”
所謂“目標(biāo)明確”,就是每一節(jié)課必須解決什么問題要非常明確,要引導(dǎo)學(xué)生朝哪個方向去。這一點要讓學(xué)生明白。這才能使學(xué)生清楚這節(jié)課要學(xué)什么內(nèi)容,為什么要學(xué)這個內(nèi)容。而不至于使大部分學(xué)生一節(jié)課聽下來非常的迷茫,不知道重點是什么,特別是具有抽象性的數(shù)學(xué)。例如:對于Lagrange中值定理的課堂教學(xué),一開始對學(xué)生講清楚這節(jié)課要解決的問題就是在前面學(xué)習(xí)Rolle中值定理的基礎(chǔ)上把Rolle中值定理的第三個條件去掉,自然而然便引入了Lagrange中值定理及其應(yīng)用。
所謂“思路清晰”,就是怎樣有計劃、有步驟的解決已設(shè)定的明確問題。比如可以通過把一個大問題分解成若干個子問題來解決,在備課的過程當(dāng)中要有意識的創(chuàng)設(shè)問題情境,多提問,這樣才能吸引學(xué)生的注意力。我們?nèi)匀慌eLagrange中值定理的課堂教學(xué),我們可以引導(dǎo)學(xué)生:羅爾定理中f(a)=f(b)這個條件是相當(dāng)特殊的,它使羅爾定理的應(yīng)用受到限制,如果我們?nèi)サ暨@個條件而只保留前兩個條件,我們會得到什么樣的結(jié)論呢?這樣可以促使學(xué)生畫圖去猜想。另外,對于Lagrange中值定理的證明,也可以有步驟的引導(dǎo)學(xué)生:既然Lagrange中值定理是Rolle中值定理的推廣,那么我們能不能用Rolle中值定理來證明Lagrange中值定理呢?這樣一來又促使學(xué)生從已知條件去構(gòu)造Rolle中值定理滿足的條件,因此自然而然的就想到構(gòu)造輔助函數(shù):
這樣一來,思路非常地清晰,學(xué)生順理成章就接受了。所謂“條理清楚”,首先,講解和板書的設(shè)計要做到有條有理。講解的過程中要做到語言組織簡潔、嚴(yán)密、邏輯性強、層次分明。其次,證明的書寫過程要條理清楚,結(jié)構(gòu)嚴(yán)密。最后,可以根據(jù)不同的課型需要設(shè)計不同的板書形式如條塊順序狀、或左寫知識重點,右寫配套例題等。另外,板書的字跡書寫要工整。如下例:
堅持不懈地做到這一點,才可以使學(xué)生真正理解數(shù)學(xué)的嚴(yán)密與簡潔,使學(xué)生明白數(shù)學(xué)更是一門藝術(shù)。
教師的教學(xué)是一個日積月累、循序漸進、不斷總結(jié)的過程。在每一次教學(xué)過程中,都有不同的感受和心得體會,教師必須善于及時地總結(jié),這樣才能不斷地提高和完善自己的業(yè)務(wù)水平。
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