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高等数学教学与工科专业结合模式探讨

2014-03-29巴哈尔古力努拉合买提

长春师范大学学报 2014年8期
关键词:伊犁所学内容

巴哈尔古力·努拉合买提

(伊犁师范学院数学与统计学院,新疆伊宁 835000)

高等数学教学与工科专业结合模式探讨

巴哈尔古力·努拉合买提

(伊犁师范学院数学与统计学院,新疆伊宁 835000)

结合学生学习高等数学的实际情况与笔者多年从事高等数学的教学经验,本文提出“学生的学与教师的教”中存在的一些问题。并以伊犁师范学院电子信息与科学学院为例,将传统教学模式与多媒体教学模式进行结合,并且改变原有的教材,使其与本专业的教学内容相符合。

高等数学;教学方法;对策

高等数学是理工科学生学习的重要基础课程。学习高等数学,对学生素质的培养以及能力的提高起着重要的作用。高等数学涉及的极限、导数、微积分等内容,是物理、化学、计算机等专业必备的知识。学生对高等数学的理解及掌握程度直接影响他们对本专业课程的学习以及对后续的专业课的理解和掌握,这与高等数学教学效果的好坏有着直接的关系。随着科技的迅速发展以及信息时代对新型复合型人才的需求,高校培养人才的传统模式急需进行变革。高校高等数学的教学也应跟上时代的步伐,作出相对应的调整。虽然近些年来已经进行过教学改革,但是没有得到根本性的改变,陈旧的教学内容和落后的教学方式仍然存在。伊犁师范学院是一所由多个民族(汉族、哈萨克族、维吾尔族、回族、蒙古族、锡伯族、塔塔尔族、乌孜别克族、柯尔克孜族等)构成的大学,开设高等数学课程已有近40年的历史。

1 教师“教”中存在的问题与对策

1.1 教学方法单一,传统讲授方式占据主要地位

在传统的教学过程中,学生在课堂上的主观能动性发挥不足,教师处于教学的核心地位,学生缺乏技能性训练。教师在教学过程中强调基本概念定理、公理的学习和证明,布置和批改作业没有科学性,导致学生不能学以致用,只是照葫芦画瓢地做作业。根据新课程改革的理念,教师应该变学生被动接受知识为自主探索学习,引导和组织学生开展小组讨论,提高他们独立思考的能力,并进一步强调高等数学与学生所学专业之间的关系,在讲课过程中将高等数学的内容与本专业的知识进行结合,让学生懂得高等数学课程的重要性。

“互动解题”时教师要让学生体会到“简单合理”“好学好用”。教师应优化学生互相学习的过程。在教学过程中,学生要通过互动学习认识自己的权利和任务,充分发挥自己的能力,认真完成任务。教师应注重对学生数学思维的独立性和逻辑性的培养,针对每一道题时以多种方式传授给学生不同的解法过程,比较学习法是学生更好地接受知识的途径。高等数学的第一章是函数与极限的概念,对于如何求解极限,教师可以给出不同的解法,使学生明确求极限的方法具有多样性,这样能够增强学生学习数学的适应性,也让他们理解到数学不是单一和乏味的。学生可以有不同的选择,只要结果及理解方式是正确的,学生就可以自由选择不同的方法进行理解和解答。这样不仅使学生更好地掌握所学知识,也可以让学生将所学内容更好地运用到实际生活中。另外,教师布置作业应有科学性、针对性、目的性,对不同层次的学生布置不同的作业,将优秀的作业本作为样本向学生展示,也可以让学生在黑板上向全体同学进行演示。

高效教学是相对于低效教学提出来的一个特殊定义,指教师通过一段时间的教学后,学生所获得的具体进步或发展。高效教学与低效教学之间本质的区别在于,高效教学能使学生在相同时间内所学知识内容更加丰富,使学生可以把别人的知识转化为自己的,并将其运用到实际生活及学习中。高效教学通过改善教学行为,使教学的所有内容都整合在一起,使学生能够增强数学逻辑思维能力,提高他们的自学能力和认知能力。教学有无效率,并不是看教师是否讲完教学内容或者教学时是否认真,而是指学生在教师的指导下是否学到什么,学得好不好。因此,学生是否进步是教学能否取得效益的唯一指标。

高等数学的思想和方法是建立在初等数学的思想和方法基础上的,教师在教学过程中应该注重将初等数学与高等数学融为一体。利用学生已知的初等数学知识进行培养和引导。这就要求教师从自我学习的体系以及自我知识体系出发,对所讲的内容进行总结,使学生从思想和方法上有更全面的认识和全新的了解。

教师在教学过程中将学生放在主导位置,与学生进行及时的探讨与分析,不仅向学生讲解正确的解题步骤,而且要找出解题过程中常出现的错误并予以纠正,努力发现并提高课堂教学的潜能,认真做好课前准备,精心安排教学进程。学生学习知识的关键并不在于听懂课上教师讲解的所有内容,而在于使学生能够将在课堂上所学的知识进行提取和应用,将所学的知识利用自己的观点进行阐述。

1.2 有些教师在教学时没有将多媒体与板书有效结合起来

对于高等数学的教学来说,仅仅使用多媒体教学的教学效果不太理想。有些理论的推导以及复杂例题的讲解不适合运用多媒体向学生展示,这种情况下就要求教师结合板书,为学生进行详细的讲解,在教学时要将多媒体与板书有效地结合起来。例如,在讲解空间解析几何的空间曲面、空间曲线以及二重积分、三重积分的内容时,教师要根据实际情况,采用多媒体展示向学生展示图形及其变化,使学生更容易想象和理解。

2 学生“学”中存在的问题与对策

2.1 学生的学习目的不明确

许多学生不明白为什么要学高等数学,也不能明确数学课与自己所学专业之间的联系,认为高等数学与自己所学专业脱节、分离,不能将数学知识与专业知识恰当地联系起来。针对这一情况,在学生刚接触高等数学时,教师就应该指出为什么要学高等数学,并通过数学知识与学科实际结合的具体实例的展示,让学生懂得数学与其他学科之间的密切联系。此外,教师还要让学生了解,数学学习是培养思维方式和逻辑能力的过程,这种能力在学生自身所学习的专业中也十分重要,是受过高等教育学生必须具备的能力。

2.2 学生学习能力层次不同,数学基础差异较大

伊犁师范学院由于地理位置及经济条件等多种不利因素的影响,招收的学生存在着数学基础差、学习兴趣不高和学习动力不足等情况,部分学生常出现睡觉或者玩手机等违反课堂纪律的行为,导致高等数学考试成绩不理想,直接影响学生后续专业课程的学习。我院学生来源于汉族、哈萨克族、维吾尔族等。学生在中学时的学习程度不同,他们的高考数学成绩差异较大。有些少数民族学生在学习高等数学时比较吃力,这给高等数学教师带来很大挑战。教师在授课时将教学过程详细地记录下来,有时还需要讲解中学的数学知识,因此,任课教师要区别对待不同知识结构的学生,考试试卷也要单独命题。另外,我们要求不同专业学生掌握高等数学的深度和广度不一样,每个专业学生的个性差异和接受能力也不尽相同,这就需要对学生进行不同层次、不同专业的教学,结合学科的实际需要,有针对性地组织教学。

2.3 各学科教学大纲对高等数学的要求不明确

目前,伊犁师范学院讲授高等数学的有物理学院、化学学院、电信学院以及一部分文科专业。高等数学每周的课时量分为多课时(5节、6节)和少课时(3节、4节)。高等数学的教材和教学大纲要根据专业特点和学生基础水平以及每个专业的实际情况来制定,这样可以使学生明确学习目的,让教师的教学更有针对性。有时为了根据实际需要,教师可以调整部分章节的授课顺序。例如,在为电子信息与科学学院电信、电气等专业授课时,可以适时地将高等数学课程下册最后一章无穷级数内容调整到第一章讲解。工程数学(积分变换)主要讲Fourier变换和Laplace变换的概念、性质、计算方法以及在工程技术中的应用,学生要对高等数学课程中关于周期为T的函数的Fourier变换推广到非周期函数的Fourier级数有所了解,这就要求教师先讲无穷级数的内容,让学生对级数有所了解。另外,高等数学教材中的有些内容是选讲的,根据修订的教学大纲要求是不需要向学生进行详细讲解的,但其中有些内容对电子信息处理与科学学院的学生来说是非常重要的,比如第十一章第六节高斯公式通量与散度、第七节中的换流量与旋度等内容,与电信、电气专业的流体学与电磁学内容有着密切关系,因此需要教师有选择地进行相应的讲解,并且也需要修订相应的教学大纲,调整相关专业高等数学的学时,这样能够有效地提高教学质量,也为相关专业的学生奠定了后续课程的基础。

3 结语

高校课堂教学作为一种教学实践模式,越来越引发人们的思考和关注。我们应该以教学理论作为指导思想,根据教学实际寻找合适的教学方法,更新教育概念,不断完善课堂教学,让高等数学教学更好地为理工科专业的实际需要服务,让学生在社会上更具竞争力,更好地适应社会。

[1]同济大学数学教研室.高等数学[M].北京:高等教育出版社,2007.

[2]费力群,白占兵.工科高等数学教材的比较研究与实践[J].石油教育,2003(5):37-40.

[3]王美娟.提高高等数学教育学的质量[J].上海理工大学学报:社会科学版,2004(4):28-29.

[4]东南大学数学系.积分变换[M].北京:高等教育出版社,2012.

Research on Higher Mathematcs and Engineering Mathematcs bindeng mode

Bahargul·Nurahemet

(College of Mathematics and Statistic,Yili Normal University ,Yining Xinjiang 835000,China)

In the artide,combining with the actural situation of our students to leawa higber mathematies and my experiente of teaching hiher matematies in high school,I raise the pxoblem of students learning and teaelier s teaching,change the traditond teaching mode combine the traditoned teaching mode with multimedia teaching mode,change the original materials,making it the professional teaching contents.

Higher Mathematics; teaching methods;countermeasure

2014-03-04

巴哈尔古力·努拉合买提(1971- ),女,新疆伊犁人,伊犁师范学院数学与统计学院讲师,硕士,从事分数阶微分方程边值问题和少数民族数学教育研究。

G642

A

2095-7602(2014)04-0121-03

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