浅析高等数学之困境

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  【摘要】高等数学虽然是一门非常重要的基础课,但其在目前的教学过程中陷入了前所未有的困境. 本文首先分析了影响高等数学教学质量的原因,然后从不同角度提出了几条建设性的措施.
  【关键词】高等数学;数学模型;数学软件
  一、高等数学之困境形成的原因
  高等数学是一门非常重要的基础课,它不仅是高等院校中学习电子、计算机、物理、经济管理等专业的理论基础和工具,更是培养学生逻辑思维能力的重要途径.但目前为止,由于多方面的原因,导致学生对高等数学的学习热情不高,数学成绩不尽如人意,严重影响了教学质量.现将其原因总结如下:
  1.高等数学是一门公共基础课,经常大班授课,致使教师不可能很好地了解每名学生的实际情况,不能因材施教.
  2.高等数学内容抽象,难点较多,而学生的知识水平参差不齐,且迫于课时少的压力,学生没有反复琢磨的余地,很多内容难以掌握,自然很难产生浓厚的兴趣,初学者普遍感到吃力.
  3.在高等数学的教学中,教师的教学方法主要还是侧重于概念、定义的介绍、定理的推导证明,缺乏实用背景.而数学方法又灵活多变,学了些定理、公式却往往做不出那千变万化的题目,难以体会成功的快乐.从而造成数学“无用论”的错觉.许多学生认为将来不从事数学方面的工作,对高等数学的重要性认识不够,学习态度不端正,学习积极性不高,经常迟到、旷课、抄袭作业、不认真听讲.
  4.高等数学作为一门必修课,变得日益复杂、困难了,其原因是由于当代科学技术的发展,使数学思想和方法渗透到了各个科学领域乃至人文学科.从而社会对人们的数学素质提出了更高的要求,再加上数学本身的发展,数学知识日益丰富.
  5.高等教育在我国已经进入大众化阶段,其毛入学率逐年增长,自然导致生源整体质量下降,再加上高考后的思想放松,自控能力差,缺乏学习的主动性.
  二、解决高等数学之困境的措施
  面对高等数学在教学中存在的诸多问题,结合自己多年来从事高等数学教学的经验,建议从事高等数学教学的教师尝试从以下方面改变当前教学的现状.
  1.把握好第一堂课
  现在的学生对理论知识的学习兴趣不大,对于学习高等数学在本专业的作用不了解,因此在第一堂课中,一定要首先强调本课程在整个大学课程体系中的地位和作用,告诉学生学好这门课对将来学习专业课的影响,让学生知道“为什么学”.其次,简要介绍整个高等数学的内容和体系,介绍本课程的研究对象和工具,将知识点用一条线串起来,给学生一个整体印象,让学生知道“学什么”.
  2.介绍数学发展史
  适当介绍数学发展史,不但能激发学生对高等数学的学习兴趣,而且能使学生明白数学来源于生活,产生于实践,并服务于人们的生产、生活,真正地了解数学的重要性与应用性.
  3.尝试数学模型案例教学
  数学建模是联系实际问题与数学理论的桥梁,是各种应用问题严密化、精确化、科学化的方式,是数学知识与应用能力共同提高的最佳结合点,是培养高素质创新人才的有效途径.高等数学的学习不仅仅在于对数学概念本身的理解和运用,数学是工具,应该将高等数学中的概念同理工类专业知识联系起来,做到活学活用,进而改变学生的“数学无用论”观点.因此将数学建模融入到日常教学中是非常必要的.例如,在讲授闭区间上连续函数的零点存在定理时,就可以将“一把四脚等长的矩形椅子在不平的地面上如何能放平”联系起来.
  4.使用数学软件
  适当使用数学软件,例如Mathematics、Matlab、Maple,不仅迎合了当前学生对计算机的浓厚兴趣,而且加深了学生对抽象数学概念的理解.在教学中,教师一方面可以安排学生自己动手用数学软件绘图,另一方面在讲解概念时运用数学软件进行辅助教学.
  三、总 结
  齐民友教授曾大声疾呼“在21世纪,没有相当的数学知识就是没有文化,就是文盲,所谓社会主义市场经济,所谓现代企业制度,乃至整个改革运动,没有一个具有相当数学知识的人民群众和各级干部作为支撑,都只能是一句空话”.可见,高等数学在人们的生活、工作中的作用是毋庸置疑的,因此提高高等数学的授课效果是人才培养的必要条件之一.总之,我们要根据高等数学课程的特点,深入研究,积极探寻科学的教学方法,调动学生的积极性和兴趣,有效地提高高等数学的课堂教学效果.
  【参考文献】
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