(江西中醫(yī)藥大學(xué)計算機(jī)學(xué)院 江西·南昌 330004)
《高等數(shù)學(xué)》是理工科一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,抽象性和計算性是數(shù)學(xué)最基本、最顯著的特點,有了高度抽象和統(tǒng)一,我們才能深入地揭示其本質(zhì)規(guī)律,才能使之得到更廣泛的應(yīng)用。嚴(yán)密的邏輯性是指在數(shù)學(xué)理論的歸納和整理中,無論是概念和表述,還是判斷和推理,都要運用邏輯的規(guī)則,遵循思維的規(guī)律。所以說,數(shù)學(xué)也是一種思想方法,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程就是思維訓(xùn)練的過程。人類社會的進(jìn)步,與數(shù)學(xué)這門科學(xué)的廣泛應(yīng)用是分不開的。學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時不可避免會遇到一些困難,怎么解決呢,必須對《高等數(shù)學(xué)》課程進(jìn)行改革,而改革首先要改變教學(xué)方法,拋棄那種古板的、填鴨式的、純粹的重視邏輯推理而不重視應(yīng)用的傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,采取不僅重視理論與方法的教學(xué),為后繼課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ),又能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,同時還能培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論和方法解決實際問題能力的培養(yǎng)方法。本文針對學(xué)生在學(xué)習(xí)上遇到的困難,進(jìn)行了理論研究和教學(xué)實踐的研究分析,提出了高等數(shù)學(xué)課程采用“擂臺式對分課堂”進(jìn)行教學(xué),通過兩年的研究與實踐,取得了非常好的效果和成績?!皩Ψ终n堂”是復(fù)旦大學(xué)心理系張學(xué)新老師提出的一種課堂教學(xué)改革新模式,其特點是把一半課堂時間分配給教師進(jìn)行講授,另一半時間分配給學(xué)生,并以討論的方式進(jìn)行交互式學(xué)習(xí)。一半教學(xué)、一半討論,這是“對分課堂”的直觀解釋,目前,對分課堂在基礎(chǔ)教育和高等教育的課堂中逐漸暫露頭腳。
由于《高等數(shù)學(xué)》課程的內(nèi)容比較抽象,思維方式比較獨特,知識面涉及廣,學(xué)生學(xué)習(xí)有一些困難。為了搞好該課程的教學(xué),教師采取多種方式提高教學(xué)效果,在重視基本概念、基本理論、基本運算的同時,注重加強(qiáng)知識運用方法的介紹,由實際問題出發(fā),在闡明問題實際背景的基礎(chǔ)上建立數(shù)學(xué)模型,研討總結(jié)教學(xué)方法,再引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來解決實際問題。逐步形成行之有效的教學(xué)方案,具體方法是:
一是啟發(fā)互動式教學(xué),結(jié)合高等數(shù)學(xué)課程聯(lián)系實際比較密切的特點,引導(dǎo)學(xué)生自己提出日常生活和經(jīng)濟(jì)活動中的某些熱點問題,并討論利用所學(xué)知識可以做哪些工作,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來解決實際問題的能力。
二是對“擂臺”知識點及課后習(xí)題作了精心選取,重點選擇既具有實用背景又能對闡明基本概念、基本方法有幫助、能夠提高學(xué)生認(rèn)知的“擂臺”知識點和習(xí)題,包括部分碩士研究生入學(xué)考試題以及綜合性習(xí)題。課后習(xí)題不附參考答案,以訓(xùn)練學(xué)生獨立思考的能力和創(chuàng)造性思維能力。
三是利用課堂討論、思考練習(xí)、課外答疑、批改講評作業(yè)等各個教學(xué)環(huán)節(jié),加深學(xué)生對課程內(nèi)容的理解和掌握。引導(dǎo)學(xué)生抓住典型問題,觸類旁通,開拓思路,學(xué)會用各種方式、一題多解、從各個角度去表達(dá)一個問題,通過比較擇優(yōu)去劣,針對具體問題具體分析,從中找出規(guī)律性的有效學(xué)習(xí)方法,以提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。
四是通過多種方式對學(xué)生進(jìn)行考核,為促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,本著全面提高學(xué)生素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用,分析問題和解決問題能力的原則,考試成績由平時課堂表現(xiàn)成績+期末成績組成,平時成績占40%,期末成績占60%,通過此方法來全面考查學(xué)生綜合能力,包括知識掌握、應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力以及語言表達(dá)能力、創(chuàng)新能力等。
2017年和2018年,數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊成員分別在我校17級和18級教學(xué)班的《高等數(shù)學(xué)》課程實行“擂臺式對分課堂”教學(xué),為了弄清學(xué)生學(xué)習(xí)的狀況及這種教學(xué)法的效果,本文對2017級計算機(jī)科學(xué)技術(shù)班45人和2018級計算機(jī)科學(xué)技術(shù)班41人進(jìn)行了調(diào)查(表1)。
調(diào)查圍繞學(xué)生學(xué)習(xí)的五個主要方面進(jìn)行了問卷調(diào)查,得到17級和18級計算機(jī)科學(xué)技術(shù)班“擂臺式對分課堂”班級問卷調(diào)查表(表1)。
表1:17級、18級計算機(jī)科學(xué)技術(shù)班學(xué)生問卷調(diào)查表
表1中的調(diào)查分別是2017年對17計算機(jī)科學(xué)技術(shù)班45人和2018年對18計算機(jī)科學(xué)技術(shù)班41人的問卷調(diào)查,通過兩次的問卷調(diào)查,基本可以確定絕大多數(shù)同學(xué)喜歡“擂臺式對分課堂”教學(xué),他們通過這種教學(xué)方法學(xué)會了利用數(shù)學(xué)模型去分析問題、解決問題,由此掌握了課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容。
為了研究“擂臺式對分課堂”教學(xué)法的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,數(shù)學(xué)教學(xué)團(tuán)隊成員把采用了傳統(tǒng)教學(xué)法的2017醫(yī)學(xué)影像技術(shù)班、2018醫(yī)學(xué)影像技術(shù)班和采用了“擂臺式對分課堂”教學(xué)法的2017計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)班、2018計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)班的期末成績進(jìn)行對比分析,下面是2017年和2018年秋季期末考試成績對照表(表2,表3),通過數(shù)據(jù)的橫向?qū)Ρ葋碚撟C該教學(xué)方法的質(zhì)量和效果。
表2:2017計算機(jī)班2017醫(yī)學(xué)影像班2017年秋季期末考試成績對照表
表3:2018計算機(jī)班2018醫(yī)學(xué)影像班2018年秋季期末考試成績對照表
從表2、表3數(shù)據(jù)來看,采用了“擂臺式對分課堂”教學(xué)法的班級優(yōu)良率(80分以上)、及格率、不及格率、平均分等與采用傳統(tǒng)教學(xué)的班級并沒有顯著差異,由此不難看到,“擂臺式對分課堂”教學(xué)法的優(yōu)越性并沒有從期末成績中體現(xiàn)出來,這種教學(xué)方法注重引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),通過擂臺形式激發(fā)學(xué)生好勝心,從而促使他們自我學(xué)習(xí),自我進(jìn)步,這種教學(xué)注重激發(fā)學(xué)生的積極性、主動性,對有一定數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的同學(xué)來說,這無疑是有益的,但對一些基礎(chǔ)較弱的學(xué)生來說,他們主動參與的積極性雖然在一定程度上能激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣,但由于資質(zhì)所限,并不能從中受益很大,因此,他們的成績并不會顯著提升。我們需要從不同角度去看待教學(xué)方法的好壞問題,不能單純地通過期末成績來評判,它的過程才是最重要的,學(xué)生通過這種教學(xué)方法的熏陶、鍛煉,不僅能有效地培養(yǎng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力,而且還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以及發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力。
“擂臺式對分課堂”保留了老師講授這一傳統(tǒng)教學(xué)方式的精華,又提升了學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)積極性,使高等數(shù)學(xué)的教學(xué)更容易突出核心內(nèi)容,更容易把握重點和難點,提升學(xué)生對知識的理解和探索。目前許多學(xué)生(包括數(shù)學(xué)專業(yè)的大學(xué)生),可以思考和探索很復(fù)雜的內(nèi)容,但面對需要用數(shù)學(xué)知識解決實際問題時,他們就顯得束手無策,這說明他們在學(xué)習(xí)過程中,過多關(guān)注了解題技巧和技能,而忽視了數(shù)學(xué)思想方法的理解。“擂臺式對分課堂”教學(xué)需要引導(dǎo)學(xué)生注重數(shù)學(xué)思想,學(xué)生在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)過程中,重點是掌握它的思想方法和用它解決各種實際問題.教師要善于引導(dǎo)學(xué)生體會數(shù)學(xué)中的發(fā)散思維,用數(shù)學(xué)發(fā)散思維來提升自己的創(chuàng)新能力以及解決實際問題的能力。