巴娜
摘 要: 為了更好地培養(yǎng)學生數(shù)學思維和數(shù)學素養(yǎng),讓學生養(yǎng)成研究性學習良好習慣,促進學生全面發(fā)展,在高等數(shù)學教學過程中教師有必要進行研究性教學探索,并在實踐中不斷改進以增強可操作性。
關(guān)鍵詞: 工科數(shù)學 研究性教學 教學改革
一、高等數(shù)學教學改革的重要性
高等數(shù)學是工科高校各專業(yè)必修的基礎(chǔ)課,不僅能提供數(shù)學知識解決各個專業(yè)面對的數(shù)學問題,還能培養(yǎng)學生數(shù)學應(yīng)用能力,提高學生數(shù)學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,促進學生全面發(fā)展。
社會和科技的進步,要求高校各專業(yè)不斷更新教學內(nèi)容,使學生所學知識跟上時代步伐,反過來服務(wù)社會,促進社會發(fā)展。目前對于高等數(shù)學教育,還有很多人認識比較片面,局限于傳統(tǒng)教學方式,不能滿足高等教育改革要求和各專業(yè)發(fā)展需求。結(jié)果影響學生學習數(shù)學的積極性及后續(xù)課程的學習積極性,進而影響人才培養(yǎng)質(zhì)量。
研究性教學是當前國內(nèi)高等數(shù)學教育理論界關(guān)注的熱點之一。在研究性教學過程中,教師和學生一起共同探索數(shù)學知識學習,并圍繞共同內(nèi)容和問題相互交流、合作。教育部關(guān)于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見明確提出“積極推動研究性教學,提高大學生的創(chuàng)新能力”[1]。
如何打破以教師為主體的傳統(tǒng)教育模式,培養(yǎng)學生學習數(shù)學的良好習慣是長期以來擺在高校數(shù)學教師面前的重要問題。本文主要通過對研究性教學模式的探討,嘗試在一定程度上解決這個問題。
二、高等數(shù)學中研究性教學方法的探討
(一)教師要善于挖掘教材中的研究性問題,加強學生研究性學習訓練。
教師要探索研究性教學中“教”的問題。在高等數(shù)學中,有很多問題適合學生進行研究性學習訓練。在實施研究性教學方法的過程中,教師要善于運用這些問題,培養(yǎng)學生洞察問題的敏銳能力,快速抓住事物本質(zhì),使學生成為學習主人。
對于數(shù)學問題來說,一道題往往有多種不同求解方法,教師要引導學生從不同角度考察,有利于培養(yǎng)學生發(fā)散式思維,提高學生駕馭數(shù)學知識和研究問題的水平。比如求函數(shù)極限的方法有很多種:四則運算法則、無窮小的性質(zhì)、兩個重要極限、等價無窮小、函數(shù)的連續(xù)性、洛必達法則、泰勒公式等,有時一個極限問題用上述幾種方法都可以求解。在解答此類型題目時,教師要注意使用啟發(fā)式或引導式教學,在講解題目之前先讓學生獨立思考,然后對各種方法進行點評、總結(jié),使學生更深刻地了解各種方法之間的內(nèi)在聯(lián)系,進而提高對知識的熟練程度。
教師要探索學生研究性“學”的問題。研究性學習是在教師指導下,以問題解決為中心,以學生合作探究為特點,用類似科學研究的方式主動獲取知識、應(yīng)用知識,解決生活中的實際問題,從而培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神與實踐能力[2]。在教學過程中,大部分學生學習的時候習慣以教師為主體,依賴教師的監(jiān)督被動學習,不善于主動思考和發(fā)現(xiàn)問題;對知識點的理解不透徹,只會用套路解題,不能靈活應(yīng)用已學知識解決遇到的新問題。所以教師在教學過程中要幫助學生建構(gòu)自身知識體系,激發(fā)學生自主學習和探究問題的求知欲。
在《線性代數(shù)》課程中,矩陣方法是一種很重要的常用方法,與整門課程的知識點都有密切聯(lián)系。如方陣和行列式之間的關(guān)系,線性方程組解的存在性和系數(shù)矩陣與增廣矩陣之間的關(guān)系,矩陣和向量組之間的關(guān)系,而二次型更是與對稱矩陣之間建立了一一對應(yīng)。在講解上述問題時,教師可以引導學生自己歸納、類比、總結(jié)這些知識點間的聯(lián)系與區(qū)別,進而培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,提高學生研究性學習水平。
(二)教師要把研究性教學延伸到課堂以外。
教師不僅要探究課堂上學生研究性學習方法,還要把這項工作延伸到課堂以外,積極探索研究性教學考核方式,主要改革學生作業(yè)形式。學生對數(shù)學知識的掌握主要通過做題也就是對知識點的反復(fù)練習實現(xiàn)的,傳統(tǒng)練習模式就是教師布置課后習題或者課外習題冊上的題目,這些題目大部分只需按照書本上例題的套路解決即可,缺乏創(chuàng)新性。因此,教師需要探索新作業(yè)模式,促進不同層次學生發(fā)展。如可以布置必做題和選做題,以補充高層次學生對學習的需求;或者設(shè)計開放式思考題,提供給學生課后分組討論,讓學生在多種答案中集思廣益尋找最優(yōu)解題方法,以鍛煉學生解決問題的靈活性并使學生學會分享和合作。
三、結(jié)語
為了培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展的創(chuàng)新型人才,高校教師在高等數(shù)學教學過程中必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學理念,將以教師為中心的傳統(tǒng)教學方式轉(zhuǎn)向以學生研究性學習為主的形式,既要讓學生掌握教材中的基礎(chǔ)知識、基本方法,又要營造和諧的學習氛圍激發(fā)學生自主學習積極性和創(chuàng)造性。
如何更有效地實施研究性學習是一個長期過程,對教師和學生提出新的更高的要求。在這個過程中,教師要始終堅持發(fā)揮學生主體作用,轉(zhuǎn)變學生學習思想觀念和傳統(tǒng)學習方式,探索更利于激發(fā)學生學習積極性和創(chuàng)新能力的教學方法。
在高等數(shù)學教學中推進研究性教學,是數(shù)學教師面臨的比較新的課題,還有很多問題值得我們思考,并在平時教學實踐中不斷完善。
參考文獻:
[1]馮銳,張君瑞.高校研究性教學現(xiàn)狀調(diào)查及其思考[J].揚州大學學報(高教研究版),2009(13):73-77.
[2]李金田,范桂林,李海濤.高等數(shù)學研究性學習教學模式的探索[J].孝感學院學報,2009(29):118-120.