張珊
摘要:《空間解析幾何》課程理論性較強(qiáng),使得學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不濃厚,進(jìn)而嚴(yán)重影響了該門課程的課堂教學(xué)效果。因此如何快速有效地提高教學(xué)效果成為廣大高校教師關(guān)注的熱點(diǎn)。文章對高校整體數(shù)學(xué)的教學(xué)特征進(jìn)行了解析,總結(jié)了在教學(xué)實(shí)踐中容易出現(xiàn)的偏差,提出了教學(xué)方法上的改進(jìn),以期為以后的課堂教學(xué)發(fā)展提供有價值的參考。
關(guān)鍵詞:空間解析幾何;教學(xué)模式;數(shù)學(xué)軟件;翻轉(zhuǎn)課堂
中圖分類號:G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ?文章編號:1674-9324(2019)52-0144-02
《空間解析幾何》作為國內(nèi)高等院校應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程,既是中學(xué)相應(yīng)課程的延伸,也是后續(xù)大學(xué)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。通過培養(yǎng)學(xué)生的幾何空間思維能力和邏輯推理能力,提高學(xué)生學(xué)習(xí)課程的基本方法,掌握科研創(chuàng)新的方法和能力。筆者結(jié)合最新的課程改革基本理念和多年的教學(xué)實(shí)踐,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),潛心思考,對現(xiàn)今出現(xiàn)的課堂效果較差、學(xué)習(xí)興趣逐漸減弱等現(xiàn)象進(jìn)行了深入探討和研究,提出了以下幾點(diǎn)淺薄的看法。
對于高校數(shù)學(xué)教師而言,首先應(yīng)理解高校數(shù)學(xué)教學(xué)的幾個特征[1]:
(一)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)明確
高等學(xué)校的專業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué),每一堂課都具有十分明確的目標(biāo),通常包括復(fù)習(xí)、引入、講授、練習(xí)、總結(jié)五個步驟,整個過程都是圍繞教學(xué)目標(biāo)精心設(shè)計(jì)的,所以整個課堂的教學(xué)過程也往往圍繞所預(yù)定的目標(biāo)得到了較為理想的組織。
(二)數(shù)學(xué)教學(xué)活動規(guī)范以及具有啟發(fā)性
教育的規(guī)范性在很大程度上決定了數(shù)學(xué)老師在教學(xué)活動中始終處于主導(dǎo)的地位,而“講授”則構(gòu)成了數(shù)學(xué)教學(xué)的基本形式,另外在以往的實(shí)際教學(xué)工作中,教師不僅特別注意教學(xué)的啟發(fā)性,而且也對如何引導(dǎo)學(xué)生積極地參與到教學(xué)活動中給予了較高的重視。
(三)中西方數(shù)學(xué)教學(xué)理念的差異
中西方數(shù)學(xué)教學(xué)理念的差異體現(xiàn)在技能培養(yǎng)和創(chuàng)新探索的先后次序上。別格斯(J.Biggs)指出:在西方,我們相信探索是第一位的,然后再發(fā)展相關(guān)的技能,但國內(nèi)的數(shù)學(xué)教學(xué)則把技能培養(yǎng)放在第一位,包括反復(fù)練習(xí)技能,再去創(chuàng)造。
正是由以上所提及的主要特征直接導(dǎo)致了高校教育工作者在教學(xué)實(shí)踐中容易出現(xiàn)的一些偏差,集中體現(xiàn)在以下四個方面:
(一)忽視了數(shù)學(xué)教育的長期目標(biāo)
數(shù)學(xué)教育的長期目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力、學(xué)習(xí)態(tài)度等,這些常常被數(shù)學(xué)教材中的具體數(shù)學(xué)知識這樣的短期目標(biāo)所覆蓋,因此教師在教學(xué)中過于強(qiáng)調(diào)具體的各章節(jié)的重點(diǎn)、難點(diǎn),在讓學(xué)生體驗(yàn)到不同程度的艱苦性的同時忽略了學(xué)生的“愉快學(xué)習(xí)”,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不斷下降。
(二)對學(xué)生的創(chuàng)造能力培養(yǎng)不夠
由于高校教育的規(guī)范性質(zhì),課堂上還是教師處于絕對主導(dǎo)地位,這樣學(xué)生就會按照教師的思路去進(jìn)行思考,這在不同程度上壓制了學(xué)生的主動性和創(chuàng)造性,甚至出現(xiàn)了個別同學(xué)盲目背寫課后題來應(yīng)付期末考試的局面,這不得不說是教學(xué)環(huán)節(jié)的嚴(yán)重?cái)」P。
(三)未重視學(xué)生的個體差異
由于習(xí)慣性大班教學(xué)和講授式教學(xué),不可避免地會在教學(xué)過程中產(chǎn)生對學(xué)生個體差異重視不夠的情形[2],其實(shí)可被看成是過分強(qiáng)調(diào)教育工作規(guī)范性質(zhì)的一個必然后果?!犊臻g解析幾何》這門課程非常需要學(xué)生具備相應(yīng)的空間想象能力,可是學(xué)生能力參差不齊,個體差異大,從而導(dǎo)致課堂效果不佳,甚至出現(xiàn)某些個別同學(xué)卡在某些章節(jié)而不愿繼續(xù)學(xué)習(xí)的情況。
(四)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識淡薄
學(xué)生從小學(xué)就認(rèn)識到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性,以至于部分老師不需要聯(lián)系實(shí)際講解數(shù)學(xué)知識,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,甚至?xí)型瑢W(xué)發(fā)出“學(xué)習(xí)這門課以后有什么用”的疑問。因此老師除了強(qiáng)調(diào)這門課是專業(yè)基礎(chǔ)課外,還需要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用講解[3,4],讓學(xué)生體會到重要性的同時,也可以感受到空間幾何的趣味性和數(shù)學(xué)的無限魅力。
所以從以往數(shù)學(xué)專業(yè)課程的實(shí)施情況看,應(yīng)用數(shù)學(xué)系專業(yè)數(shù)學(xué)課程所突出的主要問題有:(1)課程設(shè)置較分散,從實(shí)行課程改革以來,學(xué)科間相互交叉的情況多有出現(xiàn),使得應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)里面的信息類課程所占比重偏大,這樣導(dǎo)致學(xué)生在課程的把握上容易出現(xiàn)偏差。(2)數(shù)學(xué)課程的教育價值鮮有體現(xiàn)。在大部分教師講授數(shù)學(xué)課程時,較為集中的仍然是單一知識點(diǎn)的講解和分析,而對于透過課程內(nèi)部想要探尋的理性思維的培養(yǎng)缺乏有效的實(shí)施。(3)隨著應(yīng)用數(shù)學(xué)系整體就業(yè)率偏低的情況出現(xiàn),越來越多的學(xué)生對這門學(xué)科感到迷茫,逐漸對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了厭倦心理,這就要求教師在課堂上要多將學(xué)科與生活實(shí)踐相結(jié)合,將數(shù)學(xué)的歷史、思想與文化滲透進(jìn)教學(xué)當(dāng)中,從而激發(fā)學(xué)生的興趣。
綜上可見,我們所面臨的提高教學(xué)效果這一任務(wù)更應(yīng)該看作是一個建設(shè)性的工作,我們要切實(shí)立足于教學(xué)實(shí)踐,通過認(rèn)真總結(jié)與反思,認(rèn)為在改進(jìn)教學(xué)方法、提高課堂效果上應(yīng)體現(xiàn)以下幾個原則:
(一)啟發(fā)式教學(xué)模式
啟發(fā)式教學(xué)方法不僅啟發(fā)學(xué)生對課程知識的深入理解,也啟發(fā)學(xué)生對課程內(nèi)容的熱愛。因此要不斷創(chuàng)設(shè)情境,提出問題,啟發(fā)學(xué)生活躍思維,主動對問題進(jìn)行獨(dú)立探索、思考、分析、整合、推理、討論等,激發(fā)他們對學(xué)習(xí)的主動性和積極性。
(二)將課堂主導(dǎo)從教師變成學(xué)生
為了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,讓他們變成課堂的主導(dǎo),老師要采用“少而精”的策略講授課堂內(nèi)容。“少”指的是應(yīng)盡量將重點(diǎn)內(nèi)容集中放在學(xué)生聽課的注意力相對集中的那部分時間;“精”要求教師要有豐富、充實(shí)、通透的課程知識,做到講解的內(nèi)容是學(xué)生真正需要的,避免無效勞動。
(三)嘗試分組討論教學(xué)模式
在大學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)里,《空間解析幾何》和《高等代數(shù)》是大學(xué)新生同時開設(shè)的兩門課,這樣就存在有些知識銜接不上的問題,如解析幾何一開始就要用到行列式,而《高等代數(shù)》課程還沒有講到這一概念,因此嘗試將學(xué)生分成若干討論小組,將所涉及的預(yù)備知識及淺顯易懂的知識分給學(xué)生去討論講解,如向量、坐標(biāo)、行列式、線性無關(guān)、線性相關(guān)等概念,同時利用網(wǎng)絡(luò)資源讓學(xué)生查找平面曲線、空間曲線、二次曲面等相對應(yīng)的實(shí)物圖形,這樣既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能加深他們對基礎(chǔ)知識點(diǎn)的理解和掌握,也能使教學(xué)改革實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新。
(四)適當(dāng)引入慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)改革模式
隨著信息科技產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,由信息技術(shù)所支撐的新的教學(xué)模式也已經(jīng)把教學(xué)改革推到了風(fēng)口浪尖,作為高校教師的我們不應(yīng)被推著前行,而應(yīng)當(dāng)主動求變、求新。我們所說的提高課堂教學(xué)效果,是向課堂上的45分鐘要效果,所以不論以哪種教學(xué)形式進(jìn)行改革,都以盡量減輕學(xué)生的課外負(fù)擔(dān)為主要前提條件。
(五)適當(dāng)加強(qiáng)課堂教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生們的動手操作能力和科研創(chuàng)新能力
抽象性是解析幾何這門課程的難點(diǎn)之一。單純依靠教師對曲線、曲面等定義進(jìn)行講授,學(xué)生一定會對生硬的定義、定理、證明、推導(dǎo)產(chǎn)生枯燥無趣的學(xué)習(xí)情緒。在全新的教學(xué)思想指導(dǎo)下,教師借助現(xiàn)代化手段,通過課堂演示教學(xué)可以有效地利用數(shù)學(xué)軟件對曲線、曲面或是動點(diǎn)的運(yùn)動軌跡等幾何直觀進(jìn)行展示,將形象思維與抽象思維融為一體,使學(xué)生易于感知、想象,并加以聯(lián)想,從而有效地突破教學(xué)難點(diǎn)、掌握重點(diǎn)。
綜上,在今后的教學(xué)實(shí)踐中,高教工作者應(yīng)更多地關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法的培養(yǎng),通過向?qū)W生講授基本概念、定理、法則來強(qiáng)化數(shù)學(xué)理論的教學(xué),另外,運(yùn)用數(shù)學(xué)能力的開發(fā)要多體現(xiàn)在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中,逐漸提高使用數(shù)學(xué)軟件的操作能力和動手能力。在提高教學(xué)效果這項(xiàng)探究中,各高校學(xué)科教育都面臨著諸多發(fā)展瓶頸,因此如何突破原有的教學(xué)組織形式是有效開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的關(guān)鍵。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代,我們作為高等學(xué)校教育工作者,應(yīng)注重打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,不斷提升教學(xué)效果,使得專業(yè)基礎(chǔ)課這樣的核心課程更加精深,也使得本科生教育不斷趨向于高水平發(fā)展。
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