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浅析新时代大学数学教学改革

2017-03-01于海波

教育教学论坛 2016年50期
关键词:大学数学创新改革

于海波

(华侨大学数学科学学院,福建 泉州 362021)

摘要:数学被誉为“思维的体操”。大学数学教育是培养大学生理性思维与抽象思维的重要途径,同时也是高校培育创新型人才的关键环节。本文从教材、教学方法等方面指出大学数学教学中存在的不足,并提出了新时代条件下大学数学教学改革的对策。

关键词:大学数学;教学;改革;创新

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)50-0199-02

大学数学课程,如高等数学、线性代数和概率统计,是高等院校各专业培养过程中极为重要的公共基础课。它不仅对许多后继专业课程的学习有直接影响,而且对学生理性思维、创新能力的锻炼与良好素质的培养起着十分重要的作用,是保障高校人才培养质量的重要环节。如何充分发挥大学数学在人才培养中的作用,真正实现其能力培养的意义,一直是广大教育工作者持续关注的课题。

一、目前,大学数学教学中存在的问题

首先,我国的大学数学教育已经取得长足的进步,并且为社会发展和各学科建设发挥了巨大作用。尽管如此,我们还是应该注意到大学数学教学中存在着一些不容忽视的问题:(1)传统的教学模式不再适应新时代发展要求。传统的数学教学目的在于单纯的知识灌输,往往忽视了学生创造力和运用知识解决实际问题的能力,导致学生与当代社会相脱节,抑制了学生的健康发展。(2)大学数学课程千篇一律,经典教材内容陈旧,面向各專业的针对性不强。随着社会的不断进步,各学科知识的更新速度越来越快。因此,大学数学教学内容和方式都需要逐步改变,以适应各学科发展的需要。另外,教材的千篇一律使得教学内容不能与各个学科专业特点相结合,对教师因材施教产生掣肘。(3)教师教学模式过于机械化,学生学习方式缺乏科学性。教师注重考试结果和内容,强调复杂的数学技巧的训练而忽视对学生数学应用能力的培养,学生也以应付考试为学习目的,这种教学模式导致学生学习效率低下,未能充分调动学生学习的积极性和主动性。(4)教学手段单一。虽然计算机和网络技术已经日趋成熟,但是现代的教育技术和大学数学教育仍然没能有机地结合起来。

二、教学改革措施及建议

针对上述问题,大学数学课程的教学内容、教学手段和教学方法都需要全面而深入的改革创新。教师应以学生为本,在新时代背景下转变教学观念,根据各学科特点和人才培养目标,做到有的放矢。建议具体措施如下:

1.根据时代要求和各学科特点,编著合理教材,及时更新授课内容。教材的单一化和教学内容的陈旧,主要原因在于大学数学教师对学生所学专业的陌生。因为对学生专业不了解,任课教师不知道应该将理论的重点放在哪里,不清楚每个知识点会对学生的专业学习带来什么样的帮助,进而无法将数学理论与专业问题有效结合。教师上课不能做到有所侧重和把握重点,采取大水漫灌的方式开展教学工作,无法做到有的放矢。为能够因材施教,各院系应该与数学教师充分交流、合作,制定出一套具有专业特色的教学计划或根据自身要求编著教材。在保持数学体系严谨的基础上,适当增加一些具有专业特点的实际应用例子。这就要求教师对学生专业应具有一定的认识。为此,高校应该主动分配教师承担相对固定专业的公共数学课程,使得教师能够在日常的教学过程中逐渐积累丰富的教学素材。另一方面,为改变目前数学教育重理论轻应用的问题,就必须要求教师立足学生所在学科,亲自参与到该学科实践中去,力争做到数学理论与专业实践相结合。

2.传统教学模式与网络教学相结合,提高教学效果。传统课堂教学是“以教师为中心”的课堂教学模式。传统课堂最大的特点就是现场感,和老师零距离接触,和同学们一起学习交流,课堂上大家都在学,自己也就很容易融入这种学习氛围中。老师能够及时了解到学生的学习情况,有利于老师根据学生的学习情况和要求及时调整教学方法。同学间的交流面授和其他同学一起学习,有比较就有进步。尽管如此,传统课堂教学模式仍然有着“灌输”、“接受”、“难以实施个性化教学”、“不能培养创造型人才”的缺陷。随着计算机与网络信息技术的飞跃式发展,以现代网络信息技术为依托的网络课堂也应运而生,如可汗学院、爱课程等MOOC网站。网络环境下的课堂教学模式注意在学习过程中发挥学生的主动性、积极性,相应的教学设计主要围绕“自主学习策略”和“学习环境”两个方面进行。在网络课堂教学中,学生的学习能力将得到充分发展,他们体验着探究带来的乐趣。教师不再是板着面孔灌输,学生不再是无可奈何地接受,真正实现了师生之间教学相长。这种教学模式由于强调学生是认知过程的主体,是意义的主动建构者,因而有利于学生的主动探索、主动发现,有利于创造型人才的培养。传统课堂教学模式强调传递-接受式,否定发现式,忽视学生的认知主体作用,在教学过程中把学习者置于被动接受地位,学习者的主动型、创造型难以发挥,因而只适合培养知识性人才,不适合培养创造性人才。网络课堂教学模式下,学生是课堂的中心,学生是信息加工的主体、知识意义的主动建构者。教师由知识的传授者、灌输者变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。传统课堂教学模式和网络课堂教学模式各有其优点和不足,应该将二者结合起来,互相取长补短,优势互补,形成新型的网络课堂教学模式。

3.调动学生的学习主动性,改革教学方法。笔者认为,可以从以下三个方面提高学生的学习兴趣:第一,在传统板书的基础上,采用多媒体辅助教学。多媒体的特点是图文并茂,能向学生提供功能各异的感性材料和形象生动的画面,把学生带入宽松愉悦的学习环境,使学生愿学和乐学。第二,开设数学实验课程。教师可以设置一些有趣的数学实验,让学生利用Matlab或Mathematica等数学软件完成。大学数学教育不仅只是注重学生计算能力、几何直观能力与逻辑思维能力的培养,还要培养他们对数学的创新能力与应用意识。数学实验课程的引入为培养这些能力提供了有利条件。把数学实验融入大学数学课程体系中不仅可以提高学生的学习兴趣与积极性,还可以增强任课教师的现代化教学意识,同时这也是大学数学教学改革的一个必然趋势。第三,根据教学内容组织一些相关的历史故事,充分调动课堂气氛。例如:在学习概率统计这门课时,可以介绍一下为什么说概率论源于赌博;在学习正态分布的时候,讲述一下正态分布的密度函数如何被高斯发现的历史事件,以及正态分布首先由棣莫弗发现却被冠以高斯分布的趣事。对学生来讲,纯粹的数学理论是枯燥和乏味的,若在讲解过程中穿插一些名人逸事,或以故事的形式把某个理论的发现过程进行展示出来,这样投其所好往往能够把学生的注意力吸引到课堂上,进而就会对所学课程渐渐产生兴趣。

4.教师以身作则,培育学生的数学思维能力。在大学数学教学中加强数学思维方式教学,有利于培养学生的理性思维与解决实际问题的能力。在过去的数学教学中,因为只重视知识的传授,而忽略思想方法的讲解,加上传统的评分制度,所以出现了“高分低能”的现象。要改变这种状态,就需要教师打破传统的教学理念,在数学思想上进行研究和探索,并把它作为数学教育改革的一项重要内容。数学思维的培养关键不在于知识的积累和传递,而在于思维方式的领会和运用。培养数学思维是落实大学生素质教育的有效途径,利于培养学生学习迁移能力,特别是理想和态度的迁移,从而为学生自觉运用数学思想方法去研究和解决问题提供了内动力,有助于培养学生的创新思维和运用数学解决专业问题的能力。

稳步开展大学数学教学改革,培养创新型人才,是当代各高校面临的十分紧迫而又非常重要的任务。各培养单位应该在充分调研的基础上,通过教材、教学方法和教学手段等方面的改革,建设符合新时代需求的大学数学精品课程,提升大学数学教学质量。

参考文献:

[1]廖妍.基于MOOC理念的网络教学模式研究[J].信息系统工程,2015,(7):145-145.

[2]陈希孺.数理统计学简史[M].长沙:湖南教育出版社,2002.

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