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應用型本科數(shù)學教學探討論文
【內容摘要】本文從應用型本科對學生培養(yǎng)目標出發(fā)，針對目前高等數(shù)學教育教學中存在的問題，提出應該從培養(yǎng)學生學習興趣、改進教學方法以及加強適合應用型本科高等數(shù)學教學的教材建設幾個方面進行改變，并把數(shù)學思想和應用為本的理念融入教學當中，使高等數(shù)學的教學能夠適應人才需要的發(fā)展。
【關鍵詞】應用型本科;數(shù)學思想;教學方法;教材建設
一、什么是應用型本科
應用型本科和研究型本科是本科教育的兩種類型，與研究型本科相比，應用型本科具有鮮明的技術應用性特征。也就是說應用型本科主要培養(yǎng)適應生產(chǎn)、建設、管理、服務第一線需要的高等技術應用型人才，因此在培養(yǎng)模式上，應用型本科以適應社會需求為目標，以“應用”為主旨和特征構建課程和教學內容體系，重視學生技術應用能力的培養(yǎng)。
二、應用型本科高等數(shù)學教學中存在的問題
由于應用型本科與傳統(tǒng)研究型本科在培養(yǎng)學生定位上的不同，因此在教學模式、培養(yǎng)目標以及教學方法中應該有其自身的特點。就目前而言，應用型本科院校在高等數(shù)學教學中主要存在以下幾個方面的問題。
(一)學生素質問題。
由于應用型本科院校的學生在數(shù)學基礎方面普遍比研究型本科院校的學生薄弱，入校新生的數(shù)學成績大部分在70～80(滿分150分)之間，還有一部分，特別是文科類專業(yè)學生的數(shù)學成績在50分以下，從而出現(xiàn)學生上課聽不懂，教師講課進度上不去的情況。另外，由于高等數(shù)學在大學一年級開始，絕大部分學生的學習方法還是停留在高中滿堂灌的階段，而應用型本科學院高等數(shù)學的課時普遍偏少，這讓學生學習起來更加吃力，從而導致學生在學習高等數(shù)學時出現(xiàn)畏難情緒。
(二)師資問題。
大部分任課教師都是從研究型大學畢業(yè)，他們已經(jīng)習慣了研究型大學的上課方式，習慣性地以抽象對抽象，對概念的解釋和講解沒有具體化、生動化，甚至有的重要概念的提出都沒有背景意義介紹，使學生感覺高等數(shù)學好像空中樓閣;另外就是在課時少的情況下，教師都在忙著趕進度而缺少對學生學習興趣的關注和培養(yǎng)，從而讓學生覺得高等數(shù)學是一門冷冰冰的課程，枯燥、艱澀而難懂。更有一部分教師還在沿用傳統(tǒng)教學方法，教師將很大一部分精力放到定理的推導證明和枯燥繁瑣的計算上面，思想還停留在應試教育的層面。
(三)教材建設上存在的問題。
一是教材與學生學習程度不相符，很多學校還在采用研究型大學的高數(shù)教材，在訂閱教材時把教材起點定的過高，使得學生在自主學習時難度增大;二是理論性太強，配圖太少。學生一看到全篇充滿了從定義到定理、公式的課本，就望而生畏，信心大減;三是結合專業(yè)或者生活的例題太少，學生在學習的時候既不能把數(shù)學和自己的專業(yè)關聯(lián)起來，也不知道學習高數(shù)有什么用。這種沒有動力，沒有目的的學習自然不能產(chǎn)生好的效果，而且不能從根本上讓學生對數(shù)學有一個深刻透徹的理解。
三、改進高等數(shù)學教學的策略
應用型本科教育在高等數(shù)學的課程設置以及教學過程都仍然在探索中，針對上述存在的問題，可以從以下幾個方面進行改進。
(一)提高學生學習高等數(shù)學的興趣。
人們常說“興趣是最好的老師”。在培養(yǎng)學生學習興趣的時候應該從兩方面入手。一是把數(shù)學文化融入課堂教學當中。數(shù)學史中有關數(shù)學概念和體系在發(fā)生、發(fā)展過程中，某些思想的產(chǎn)生和碰撞引發(fā)的故事可以使學生產(chǎn)生濃厚的學習興趣，而了解一些知識發(fā)展的背景對幫助學生深刻理解知識的內涵，進一步了解定義和定理以及它的應用都是大有好處的，比如在講授級數(shù)的時候可以引入古希臘阿基里斯追烏龜?shù)墓适掠糜陉U述無窮級數(shù)的概念，在講定積分時可以和學生一起探討開普勒三大定律等等;二是要和學生建立良好的師生關系，營造良好的課堂氛圍。教師要拋開傳統(tǒng)教育一人在上，萬人在下的思想，不管是課堂上還是課堂外應該努力和學生成為朋友，塑造自己獨特的個人魅力。實踐表明，學生在對自己感興趣或者有好感的教師上課時注意力要專注的多，而且更樂于主動學習。
(二)改進教學方法。
一是授課應該做到簡潔而不簡單，應用型本科教育既不能按照研究型大學來要求學生的理論又深又厚，也不能按照職業(yè)教育只要“夠用”就行的原則，而是應該要求理論“堅實”，就是理論的科學性很準確、實在，但是不要求過深。一個正確的理論擺出來，把它說清楚，讓學生能夠掌握這個理論即可，避免過多過難的理論推導和證明。二是注重學生數(shù)學思想的培養(yǎng)。教師在上課的時候要注重數(shù)學概念的提出背景、解決過程及解決問題思路的講解，使學生在這些過程中展開思維，形成他們獲取新知識，運用知識解決新問題的能力，比如，無窮小量是高等數(shù)學和微積分中一個非常重要的概念，在講解無窮小量時，可以把牛頓與教皇的故事與學生一起分享，同時也知道無窮小量有四個性質，那么可以引導學生一起探討為什么兩個無窮小量的商不一定是無窮小量，為什么有限個無窮小量的和仍然是無窮小量，那么無窮多個無窮小量的和是無窮小量嗎?這樣就把概念和后期所講的導數(shù)以及定積分聯(lián)系在了一起，而且還可以進一步和學生討論還有哪些情況下無窮小量的運算不一定是無窮小量，這樣就可以為后面用洛必達法則計算未定式的極限提供基礎。三是改進高等數(shù)學的教學內容。針對不同專業(yè)大膽取舍教學內容，比如電子類專業(yè)對數(shù)學的要求相對較高，那么不僅需要學生掌握概念、理解公式，同時還需要一定的計算能力，上課內容相對會多一些，而管理類專業(yè)對數(shù)學要求相對較少，對學生計算能力的培養(yǎng)可以改為教授學生掌握基本的常用數(shù)學軟件，而相關的教學內容如三重積分等就可以大膽舍去。
(三)加強教材建設。
目前能夠應用于應用型本科高等數(shù)學的教材非常少，之所以少主要困難在于如何讓數(shù)學教材應用到工科、財經(jīng)管理等方面。教材的編寫和選擇應從三個方面進行改變。一是通俗易懂，圖文并茂。以通俗易懂的語言引入生活和生產(chǎn)中的實例，讓學生了解現(xiàn)實生活中的數(shù)學，感受數(shù)學與日常生活的密切聯(lián)系，例如人們經(jīng)常碰到的成本問題、優(yōu)化設計等都和人們的生活工作緊密相關，而且在制定教材時可以引入一些簡單的原始數(shù)據(jù)，具體如可以和易拉罐的設計相聯(lián)系，可以和人口的增長相聯(lián)系等。二是降低理論深度，去除過于繁瑣的理論證明，不去追求高難度、高技巧的計算，在不失數(shù)學嚴謹性的前提下，避免用抽象的數(shù)學語言，盡量用通俗易懂的語言加以描述。三是強化數(shù)學知識的應用。絕大多數(shù)非數(shù)學類專業(yè)學生學習數(shù)學的目的是為了應用數(shù)學知識、數(shù)學思想與方法去解決實際問題，沒必要要求這些學生在數(shù)學理論上達到一個相當?shù)某潭取?/p>
四、結語
教育部2014年度工作要點明確提出，要引導一批本科高校向應用技術類高校轉型。高等數(shù)學作為本科院校一門重要的公共基礎課，對于學生專業(yè)課學習乃至今后拓寬專業(yè)知識面，提高學生的素質、能力、知識結構、邏輯思維、創(chuàng)新思維等方面起著極其重要的作用。對于應用型本科院校如何開展高等數(shù)學的教學工作使其適應當前應用型人才的培養(yǎng)要求，是值得人們不斷思考和探索的課題。
【參考文獻】
［1］董毅，周之虎．基于應用型人才培養(yǎng)視角的高等數(shù)學課程改革優(yōu)化研究［J］．中國大學教學，2010，8:54～56
［2］鄧慧琳，李利峰．地方應用型高校高等數(shù)學教學現(xiàn)狀與建議［J］．科技視界，2017，6:225
［3］韓中庚．數(shù)學建模方法及其應用［M］．北京:高等教育出版社，2005，6
作者:韓立謀 單位:華東交通大學理工學院
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