李巧利 郭輝
【摘要】筆者針對一些大學生對學習高等數(shù)學缺乏興趣和積極性的現(xiàn)象,在課程教學中進行了幾點改革,經(jīng)過研究和實踐,發(fā)現(xiàn)改革舉措是有效的.
【關(guān)鍵詞】數(shù)學;學習興趣;數(shù)學素養(yǎng)
【基金項目】河南工業(yè)大學理學院教改教研項目
高等數(shù)學是高等院校工科、經(jīng)管各專業(yè)教學計劃中一門重要的必修基礎理論課.它是培養(yǎng)和造就適應現(xiàn)代科學技術(shù)與社會發(fā)展所需人才的必不可少的重要工具.設置本課程的目的是使學生系統(tǒng)地獲得空間解析幾何、微積分、無窮級數(shù)和微分方程等必需的數(shù)學基本知識,掌握數(shù)學中分析問題的一些基本思想方法及基本的運算技巧和能力,并為學生后續(xù)課程的學習和今后專業(yè)水平的提高奠定必要的數(shù)學基礎.該課程可以培養(yǎng)和訓練學生的自學能力、抽象思維能力、邏輯推理能力、空間想象能力和一定的數(shù)學建模能力及分析和解決實際問題的能力,讓其形成良好的數(shù)學素養(yǎng).但對部分學生來說,高等數(shù)學的學習是不成功的,并沒有達到預期效果.筆者通過十多年的教學經(jīng)驗總結(jié)得出導致這種情況的主要原因是學生對高等數(shù)學的學習缺乏興趣,積極性差,學習效果不理想,學生的數(shù)學素養(yǎng)難以達到教師預期的提升目標.基于以上原因,對于多方面提高大學生數(shù)學學習興趣和數(shù)學素養(yǎng)的研究與實踐勢在必行.
一、關(guān)心愛護學生,建立良好的師生關(guān)系
從高中進入大學后,學生在生活和學習方面難免有些不適應,這時教師要主動關(guān)心學生,盡量幫助他們解決問題.一些學生可能會出現(xiàn)一些心理問題,教師對此要及時發(fā)現(xiàn),及時疏導,從而幫助學生盡快適應大學的學習和生活.在日常教學中,教師要走到學生中間,多與他們交流和溝通,愛護并尊重他們,努力成為他們的親密朋友.
遇到犯錯的學生,對于其缺點和錯誤,教師要注意批評的方式和方法,要保護學生的自尊心,尊重其人格,讓學生真正感受到教師由衷的愛護和幫助.
筆者曾經(jīng)有一名學生患有中度抑郁癥,因為一次期末考試沒有及格加重了病情,筆者從這名學生的家人那里知道他的情況后,多次找這名學生談話,對其進行心理疏導,并輔導他學習,幫助他建立自信心,使其病情得到一定程度的緩解.
二、教學中注重數(shù)學史的滲透,提高學生的學習興趣
高等數(shù)學具有高度的抽象性、嚴密的邏輯性、廣泛的應用性等特點,對大一學生來說,從初等數(shù)學到高等數(shù)學,需要一個過渡的過程.另外,一個班級中,學生的數(shù)學基礎參差不齊,部分學生高中時基礎差、底子薄,有些學生對數(shù)學學習更是存在懼怕的心理,學習的主動性差,聽課的興趣也不高,只是滿足于期末考試及格,甚至有的想考及格都有困難.在這些因素的影響下,教師要提高學生的數(shù)學素養(yǎng)非常困難.
陳省身先生曾經(jīng)說過,要想了解一門科學,對其歷史的了解是必要的.宋乃慶教授也在2007年的“第二屆數(shù)學史與數(shù)學教育研討會暨第七屆全國數(shù)學史會議”上提出了將數(shù)學史融入數(shù)學教育的觀點,同時指出了將數(shù)學史融入數(shù)學教學中的意義:能夠推動數(shù)學教育的發(fā)展,拓展和深化數(shù)學史的價值.因此,將數(shù)學史融入數(shù)學教學是提高數(shù)學教學質(zhì)量的必然要求.我們所用的數(shù)學教材的編寫實際上就是將按照切合學生發(fā)展規(guī)律的邏輯結(jié)構(gòu)篩選出的滿足學習要求的數(shù)學材料進行重組,這樣就必然舍棄了許多數(shù)學概念、思想、方法形成的真實背景、發(fā)展過程及造成其演化的種種原因,這些被舍棄的內(nèi)容雖然不滿足教材的要求,卻是在解決實際問題時最有效的知識,因此通過對它們的學習,我們不僅能很好地彌補這方面的不足,還能還原數(shù)學的原貌.
比如我們在講授 “常數(shù)項級數(shù)的概念”時,通過著名的歷史背景:芝諾悖論(阿基里斯追龜問題),讓學生初步建立常數(shù)項級數(shù)及其和的概念,通過對幾個經(jīng)典例子中級數(shù)斂散性的判別,充分體現(xiàn)從有限和到無限和的極限思想,為學生后續(xù)對級數(shù)的斂散性判別及函數(shù)項級數(shù)的學習奠定了一定的基礎.再加上課堂上PPT的生動演示,大大增加了數(shù)學的趣味性,從而激發(fā)了學生的學習興趣.
三、改革教學范式,提高學生對課堂的參與度
傳統(tǒng)的課堂教學,主要以學生對知識的記憶為主,教師對課堂活動的設計及學生對課堂活動的參與都相對較少,因此學生學到的知識容易遺忘.而時代的發(fā)展對教育工作者提出了更高的要求,我們要改革教學范式,從以教師的教為中心,向以學生的學為中心轉(zhuǎn)變.近年來,瑞典、英國和澳大利亞的研究人員也提出:教師、教育評估人員和研究者應該關(guān)注學生的學習體驗.所以我們要幫助學生塑造有意義的學習經(jīng)歷,以六個維度:基礎知識、知識應用、綜合應用、人文維度、關(guān)愛學生和讓學生學會學習為教學目標,嚴格制定執(zhí)行大綱,對課堂教學進行精心的設計和實施,從而提高學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的數(shù)學素養(yǎng).
為了達成課程的六個維度的教學目標,我們所進行的主要活動有翻轉(zhuǎn)課堂、測驗、學習體驗和分享、聽寫、學期小論文等.翻轉(zhuǎn)課堂可鍛煉學生制作PPT的能力、口語表達能力;課堂討論可加強學生對一些重點知識的理解和掌握;多次課堂聽寫可鞏固學生對基礎知識的掌握,增強學生學習的信心;學期小論文可讓學生意識到學習高等數(shù)學不只是為了做題、為了考研,對他們自己后續(xù)專業(yè)課的學習也有很大幫助.這些不同風格的教學方式,可以激發(fā)學生學習興趣,充分調(diào)動學生的積極性和主動性,使學生獲得豐富的體驗,從而提高課堂教學效果.
四、與時俱進,適應時代步伐
在新冠肺炎疫情發(fā)生以前,學生可以幸福地坐在教室里聽教師講課.而新冠肺炎疫情暴發(fā)后,我們不能再聚在一起學習.在經(jīng)濟全球化時代,面對這樣的重大突發(fā)事件,我們的國家領導人果斷地決定停課不停學,盡管不能聚在一起上課了,但教育不能停止,于是全國人民發(fā)揚了團結(jié)協(xié)作、共同應對困難的精神.在社會各界的共同努力下,我們?nèi)骈_展了網(wǎng)課教育,保證教學活動順利進行.在疫情期間,我們利用釘釘、騰訊會議、QQ、學習通等網(wǎng)絡平臺,并結(jié)合一些優(yōu)質(zhì)的社會資源:官方資源(官方資源為各類國家級、省級精品課程)、社會資源(社會資源為學校通過各類平臺引用的非本校資源)等,讓教學質(zhì)量不受影響.針對高等數(shù)學這門課程,我們采取了以下應對措施:
1.建立了微信群、QQ群.方便聯(lián)系到每一名學生,還可以在線答疑,互動交流.
2.充分發(fā)揮教學平臺的作用.利用超星爾雅及學銀在線平臺,我們上傳了課程教學大綱、電子教材、教案、課程章節(jié)、課件、錄播課、作業(yè)等輔助學生學習.利用這樣的平臺,教師還可以發(fā)布通知、布置作業(yè),學生可以上傳作業(yè),進行作業(yè)互評等工作.
3.利用百度網(wǎng)盤.在直播平臺卡頓時,學生可以不受影響,觀看錄播課,進行學習.
五、學科與專業(yè)充分融合
在傳統(tǒng)的高等數(shù)學教學中,我們關(guān)注更多的是學生會不會做題,而在新的教學范式中,我們更加注重理論結(jié)合實踐,培養(yǎng)學生知行合一的優(yōu)良品質(zhì).實踐出真知,離開了實踐,理論就成了無源之水、無本之木;離開了實踐,理論就成了自說自話的空洞說教.因此,我們制定的六個維度的教學目標,其中一個就是要讓學生學會學習,要求學生有效利用數(shù)學知識、數(shù)學方法培養(yǎng)自身終身學習的能力,發(fā)現(xiàn)、分析以及解決經(jīng)濟金融專業(yè)中的實際問題的能力,讓學生體會到不同背景下的問題可以用統(tǒng)一的數(shù)學方法揭示,發(fā)現(xiàn)數(shù)學與實際生活的聯(lián)系、數(shù)學的廣泛應用、數(shù)學在經(jīng)濟分析中發(fā)揮的重要作用,從而激發(fā)學生的學習興趣,增強學生學習的自覺性和自信心,強化學生將課內(nèi)學到的理論知識運用到專業(yè)中的能力,提升學生的數(shù)學素養(yǎng).
六、把思政元素融入教學中
在傳統(tǒng)的高等數(shù)學教學中,我們更多的是教會學生學習數(shù)學本身的知識,會做題,會利用數(shù)學知識、方法解決一些實際問題.但社會的發(fā)展、時代的進步,要求教育工作者把思政元素引入課堂,引進學生的頭腦,用科學理論培養(yǎng)人、用正確的思想引導人,從而培養(yǎng)德智體全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人.在實際教學中,如何將思政的“鹽”適量、恰當?shù)亍罢{(diào)味”進數(shù)學教學中,是我們在專業(yè)思政建設中探索的一個方面.因為大學生接收信息、掌握真理的程度在一定層面上會受到教師語言藝術(shù)的影響,所以教師要注意“錘煉”自己的教學語言,讓學生聽得過癮、解渴、興奮,有醍醐灌頂?shù)母杏X,從“弘揚數(shù)學精神”“闡釋數(shù)學中的哲學與人生價值”等方面培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、崇尚理性的精神.
美國數(shù)學史家M.克萊因曾經(jīng)說過:“一個時代的總的特征在很大程度上與這個時代的數(shù)學活動密切相關(guān).這種關(guān)系在我們這個時代尤為明顯.”數(shù)學文化體現(xiàn)了古人的聰明智慧,在課堂教學中,我們要把數(shù)學文化與思政元素有機結(jié)合起來,上好每一堂數(shù)學課.在疫情期間的網(wǎng)絡教學中,筆者結(jié)合疫情數(shù)據(jù)變化統(tǒng)計表,給學生上了一堂抗疫思政課,讓他們看到堅持中國共產(chǎn)黨的領導、中國特色社會主義制度是戰(zhàn)勝疫情的根本保證,勝利終將屬于人民,這在很大程度上激發(fā)了學生的愛國情懷.同時,也讓他們感受到數(shù)學源于生活,并且服務于生活,讓他們在學習基本的數(shù)學知識、數(shù)學方法后,會用數(shù)學的眼光觀察這個世界,用數(shù)學的思維思考身邊的問題,能夠把生活中的一些問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題加以分析解決,培養(yǎng)學生終身學習的習慣.在知識傳授中適當融入思政元素能夠讓教師實現(xiàn)價值引領,做到科學性和價值性、知識性與思想性的統(tǒng)一.所以,在今后的高等數(shù)學教學中,我們要更多地探索數(shù)學教學中的思政元素,讓我們的學生在擔當有為中堅定信念、愛國奉獻、追求真理、追求卓越.
大學一年級的學生往往會問,在成才之路上,該如何既志存高遠,又腳踏實地呢?教師要時常告訴我們的學生做好以下幾點:
1.做心有所信、德才兼?zhèn)涞睦硐胝?,用理想信念校準人生的方向標,用正確的價值觀鑄就人生的主心骨.
2.做厚積薄發(fā)、融合創(chuàng)新的學習者,堅持博觀約取、厚積薄發(fā),堅持博專結(jié)合、融合創(chuàng)新.
3.做自律自強、擔當樂群的行動者,既德才兼?zhèn)?、為國奉獻,又恪守學術(shù)規(guī)范,遵守法律法規(guī)、校紀校規(guī).
4.做知行合一、服務人民的奮斗者,樂讀無字之書,涵養(yǎng)大眾情懷.
5.團結(jié)才能有為,樂群才能卓越.
從學生走進大學校門的那天起,就注定了歷史的接力棒已交到了他們的手上.希望他們在未來的大學生活中,心中有信仰,腳下有方向,學思踐悟,奮發(fā)有為,走好人生的長征路,走好新時代的長征路!
【參考文獻】
[1]張艷粉.淺談數(shù)學史教育與教學[J].科技資訊,2019,17(24):113-115.