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高等數學教學論文范文1
1.教師教學方式和教學理念的轉變
隨著高校校園寬帶網的快速建設和計算機應用軟件的不斷更新,數學教學已不再局限于“一塊黑板,一支粉筆”的多媒體模式,教學過程已不在局限于課堂上,網上教學、網上答疑,多媒體教學等現代教育方式,正逐步從數學教學的輔助地位上升的數學教學的基本形式,教師也逐漸由“知識傳授者”向“引導者,促進者”轉變。教學思想上,面對在計算機應用技術密切相關的數學建模、數學實驗等內容受到越來越多的重視和關注,教師教學更注意培養學生的創新能力、實踐應用能力和思維方式。
2.學生學習方式的轉變
現代教育環境為學生學習建造了一個無限廣闊的平臺,最大限度地滿足了學生探求教學知識的欲望,為學生學習提供了有效保障。E-learning作為一種重要學習模式,成為學生日常學習的重要組成部分,教師的教學網站、校園教學圖書館等,是學生經常光臨的第二課堂,每個學生可以隨時上網查找,搜索自己需要的資料,查看教師的電子教案,并通過電子郵件,網上教學論壇等相互交流與探討。
3.課堂教學的新概念
現代教育環境下,使傳統課堂教學方式發生了很大變化。教師在上課時,可以根據不同教學內容和需要,將媒體在抽象思維,邏輯推證等方面的獨特作用,和現代媒體對圖形文字處理的特殊功能相融合,提高課堂教學效率,優化課堂教學。
二、現代教育技術環境下高等數學教學改革與實踐
我院從2003年開始建設基于Internet技術的校園網絡,經過不斷的硬件更新與軟件優化,已形成于“硬件+軟件+現代教育模式”的千兆校園網絡。學生公寓多媒體教室,辦公室和教學管理機構,通過校園網和Internet連成一體,良好的環境為教學數學使用現代教育技術,創造了機遇。幾年來,我們從提高學生教學綜合素質和應用創新能力的培養目標出發進行了一系列實踐和探索。
1.精心制作課件,將傳統教學方式和現代多媒體技術結合,應用于課堂計算機的優勢在于對圖形、文字的處理與傳輸和數值計算,而高等數學教學的特點是抽象的思維與論證,因此課件中的圖形制作對教學效果舉足輕重。我們對多種應用軟件進行比較,選擇用PowerPoint制作電子教案,用Matlab來制作函數的精確圖形,PowerPoint簡明易學,容易豐富,具有通用性,而Matlab則有強大的圖形處理功能,可以通過編程,制作出精確的二維三維圖形,并能隨意地旋轉,放大與縮小,進行色彩描繪,透明設置和即時交換等。
在教學實踐中,我們通過多媒體教學創設直觀生動形象的數學教學情景,有效提高了教學質量和效率。如講極限,定積分,重積分的概念,介紹函數的兩個重要極限,切線的幾何意義等,通過計算機在圖形上對極限過程的動畫演示,學生很容易接受,講函數的傅立葉級數展開,通過對某一函數展開次數的控制,觀看其曲線的按擬合過程,學生很容易理解,講定向解析幾何及三重積分定限問題時,幾個定向曲面圍成的定向立體的截口是何形狀,學生想象不出來,也畫不出來,通過圖形演示,順利解決了難題。我們在重視應用現代媒體教學的同時,并不完全放棄傳統媒體,而是將其和傳統媒體有機結合,根據教學內容,充分發揮傳統媒體在抽象思維和邏輯表述方面的特殊作用,優化課堂教學。
2.開設教學試驗課程,引入數學建模教學,加強學生學習數學的實用性和實效性隨著高等教育迅猛普及,高等教育已由原來的“精英教育”向“大眾型、應用型”等多元化的培養目標轉變。數學教學如何適應人才培養目標的要求?如何融入現代教育技術環境?我們通過對全院專業課所涉及數學知識進行系統的調研,修訂了教學大綱,重新對數學課程進行了融合,介紹現代數學思想和廣泛應用的數學方法,編寫了高等數學試用教材,把學生掌握數學的能力放在首位,開設數學試驗,向學生介紹優秀的數學軟件,可以給學生以獨立學習和研究數學的機會,學生通過自己的動手,去觀察、探索和模擬,形成直覺與頓悟,使其認識數學與計算機綜合的重要性,挖掘了學生自我數學潛能。
3.充分發揮教學網絡作用,建立教師輔導、答疑制度
骨干教師在教學的電子教案,典型習題解答、單元測試練習、知識難點解析,以及往年試卷,教學大綱等,積極有力地支持著教師教學和學生的自主學習,同時一些與數學有關的特色專欄,為學生探究數學和培養數學興趣,也發揮了積極引導的作用,教師從數學問題的歷史背景出發,向學生介紹了一些數學史和數學發展的進程,可讓學生在學習的同時,從數學家的軼聞趣事中得到榜樣的力量,從數學對社會和社會對數學的影響中,去感受數學所洋溢著生命氣息,啟發學生將數學思想和方法,自覺應用到其它的科學領域。
教師及時、正確地解決學生在學習中遇到問題,引導學生深入鉆研數學內容,對學生學習積極和教學效果有著重要影響,對于學生在數學論壇、教師留言板中提出問題,我們都要及時回音,并抽出時間集中輔導共同探討,通過形成制度和習慣,加強教師的責任意識,密切了師生間的關系。
三、現代教育環境教學研究的一些思考
1.現代教育技術環境為教學和學生學習建立了極為理想的實踐環境,但理論和實踐的融合需要學生的自然順應,教師的激情投入,學生能真正成為知識的主動建構者,還有很長的路要走。
2.現代教育技術環境為廣泛應用多媒體創設情境教學提供了良好的條件但在實踐中也必須重視所存問題和爭議,信息量大,教學內容豐富和知識表現力強,是多媒體的明顯長處,但數學教學主要是以抽象思維和邏輯思維為特征,以圖形和數值分析做基礎,在課堂教學中過多使用多媒體,會使學生產生云里霧里的感覺。
3.課件是多媒體教學的重要組成部分,但一個優秀課件的制作,需要大量的素材積累和時間投入,避免低層次的重復開發,加強課件的交流與協作,是一個不可忽視的問題,否則浪費了不少精力,效果卻不明顯。
4.教師是教學中的中堅力量,他們的教育觀念、專業知識直接關系教學效果,時代對教師素質提出了更高要求,每個教師,必須加強學習不斷鉆研業務,在學術研究和教學過程中,重視應以網絡技術為代表的現代媒體技術,才能在更高層次上,適應現代教育教學的需要。
【摘要】現代教育技術環境,特別是網絡環境對高等數學教學、學習帶來了巨大變革,教學過程中充分應用現代教育媒體,精心制作多媒體課件,優化課堂教學,開設教學實驗和數學建模,是提高教學質量的有效方法。
【關鍵詞】現代教育技術環境高等數學教學改革
參考文獻:
[1]同濟大學應用數學系主編.高等數學(第五版).高等教育出版社,2004.
高等數學教學論文范文2
關健詞:成人高等數學教學方法
成人高等教育從1986年實行全國統一招生考試,經過短短的二十多年的發展,已成為高等教育體系中重要的組成部分。根據中國教育網《2002年全國教育事業發展統計公報》的信息,裁止到2002年底我國高等教育本科、高職(專科)在校生1462.52萬人,其中成人高等教育在校生554.16萬人,占38.23%。
數學是成人高校一門十分重要的基礎課,它是研究客觀世界的空間形式和數量關系的科學,具有很強的概括性、抽象性和邏輯性,也是應用極其廣泛的一門學科。在高新技術的信息時代,要求企業的職工尤其是企業的決策者與管理者具有良好的數學素質,具有抽象思維能力與解決間題的能力,具有對所從事的經濟與生產活動做出定量分析與定性分析的能力。目前在技術界廣泛流傳一個說法是:“高新技術本質上就是數學技術”。為了培養高素質的員工與管理人才,適應現代化管理的需要,提高成人高等教育的數學教學質量,提高學生數學應用能力就顯得尤為重要。
一、成人高等數學教學方法現狀分析
1.忽視成人學生的基礎,教學方法“普教化”、單一化。
一方面,由于近幾年成人人學門檻越來越低,導致學生數學基礎較差,學生欠缺基本的數學基礎知識、基本技能,思維能力很差,分析問題解決間題的能力更有限,沒能形成有效的學習方法。另一方面,由于許多成人高校依附于普通高校辦學,或者干脆就是普通高校的一個分支,導致我國成人高等數學教育的教學方法長期以來沿襲或模仿普通高校的那一套,缺乏成人特色;教學條件和教學手段相對落后,缺乏起碼的現代化教學手段,導致老師教學方法單一。這些都嚴重影響了成人高等數學教學質量。
2.忽視成人特點,缺乏理論聯系實際。
成人學生的學習特點以間接興趣為主,具有明確的指向性、不穩定性,只有感到所學內容“實際、實用、實效”,才會好學,學習質量才會提高。傳統的高等數學教學忽視成人學習特點,注重知識的傳授,忽視職業技能的培養,理論脫離實際。比如:學習《線性規劃》的“單純形法”,卻不知道“單純形法”的經濟含義,在《企業管理》的學習中不會應用,更談不上把經濟活動中的實際問題化為數學問題,用數學知識和方法解決問題。在學員的畢業設計中幾乎找不到用數學模型來解決生產過程與經營管理中實際問題的論文。由于數學教學的嚴重脫離實際,使得學生普遍覺得學習數學又費時,又難學,又無用,實在枯燥無味,學習起來既沒有興趣更缺乏動力。
二、改進教學方法的對策研究
1.生動有趣的直觀教學方法
因為數學比其它學科更抽象,所以選用直觀教學方法提高學生的理解能力。即利用圖形、圖表、情感等手段,通過學生的感知,使他們獲得清晰的表象。心理實驗表明,人們從視覺獲得的知識一般能記住25%,只從聽覺獲得的知識一般能記住15%;如果人們能把聽覺與視覺結合起來,能記住的就增加到65%。利用這一原理,綜合調動學生的感覺器官進行教學,可以大大提高數學教學質量。
(1)描述形象化?!段⒎e分》中蘊含著許多重要的數學思想、數學方法,這是課程中講解的重點,卻往往也是難點,這時舉個例子、打個比方,形象化地描述,能夠事半功倍。比如在講左、右極限蘊含著一個重要的數學思想:兩邊逼近的思想。在給學生講了一個兩頭獅子從兩邊合圍捕牛的故事后,學生就輕松理解兩邊逼近的思想。
(2)理解情感化。充分利用學生感性知識理解數學,形象生動的語言會讓人身臨其境,增強理解能力。比如:在講解極大值不一定比極小值大時,問學生一個問題:在自已的家族里,有沒有叔叔比侄子小的情況?學生說“有”,課堂氣氛非?;钴S,學生一下子就理解了有時極大值比極小值小這個問題。
(3)文字圖形化。圖對于數學來說是不可或缺的,如果把圖從數學中刪去的話,就好比一只老虎沒有了牙。對于一些難以理解的概念,把文字圖形化,會讓學員更輕松的理解和掌握。比如利用圖象介紹連續這個概念。
(4)語言趣味化。講導數可以求二階導、三階導、n階導時,我們說就像影星伊麗莎白·泰勒,在她的第二次婚姻變成過去式之后猛然省悟,“為什么我一定要停在第二次呢?”以后她一而再,再而三的結婚,當然首先是離婚。在此你也可以一而再,再而三求導數。讓學生在微微一笑中理解了一個平時去師磨破嘴皮都不見得能理解的知識點。
2理論聯系實際的教學方法:
數學的根源在于普通的常識,數學實質上是人們常識的系統化,即數學是現實世界的抽象反映和人類經驗的總結,所以數學教育應該源于現實,用于現實,應該通過具體的問題來教抽象的數學內容,應該從學習者所經歷所接觸的客觀實際中提出問題。
(1)案例式教學方法。在成人高等教育財經管理類專業中,數學是核心課程,主要包括:微積分、線性代數和線性規劃、概率論與數理統計,總結這些數學在經濟管理類專業中的應用,發現數學的應用極其普遍。如:國民經濟計劃中的投人產出法;西方經濟學中的邊際效益;信息經濟學中的博弈論;市場營銷中的各種概率值計算;企業戰略中的決策論;運輸調度中的網絡分析;建筑施工中的工期運籌等。所以在教學時采用案例式的教學方法,有針對性地選擇一些問題進行理論分析,如:不同還款方式貸款購房的比較、多種商業保險款項的比較等。這樣充分發揮了成人學生有一定工作和生活經驗,問題意識強的特點,使成人學生更主動地參與到教學中來。
(2)“再創造”的教學方法。傳統的教學方法就是將數學當作是一個已經完成的現成的形式理論,從定義出發,介紹它的符號、表達方式,再討論一系列性質,從而得出各種規則、算法。這即不符合數學的被發現、創造的真實過程,也違背基本的教學方法,還會造成數學課程平淡無味。所以國際上著名的數學教育權威弗賴登塔爾倡導“再創造”的教學方法,他認為數學教學方法的核心是學生的“再創造”,就是給學生提供條件,在教師的指導下讓學生能夠重新創造性質、規則甚至定義。也就是按照數學家研究、學習數學方式來學習數學。“再創造”的教學方法強調的重點從教轉向學,學生從觀摹到親身行動,體驗參與。比如:用“一尺之捶,日取其半,萬世不蝎”來引人數列極限;用中國人口的增長問題和學生共同探討“指數增長和指數衰敗”。由于能夠引人到教學當中的案例不但有限,而且還受學生基礎的限制,所以在教學中可以采用“再創造”的教學方法達到理論聯系實際的目的。
高等數學教學論文范文3
(1)高等數學課程因其特有的抽象性、邏輯性和廣泛的應用性,對學生理解能力要求較高,目前學生大多是機械的學習,理解不透徹,理解之后在實際生產生活中很難去運用所學內容解決問題;
(2)傳統的高等數學教學模式主要是“定義—定理—證明—推論”這樣的教學模式,授課過程缺乏生動的實例。所以很多學生習慣死記硬背,缺少思考熱情,缺少了學習樂趣,形成不良的學習習慣,不去主動思考,影響了學習的積極性;
(3)由于在教學內容、教學方式上存在枯燥乏味和理論脫離實際的缺陷,學生的動手能力、創新能力都是很欠缺的,這都會對數學理論與知識的培養積累有所限制,影響日后的學習;
(4)數學軟件的使用往往還是停留在初級階段,很多老師上課仍是以板書為主,雖然有多媒體、電腦等設備的存在,使用率不高或者根本不用,即使使用也不能和所講的內容很好的結合。如何提高高數的教學質量,充分發揮其在各科和實際應用中解決問題的重要作用,這是我們應該考慮和深思的問題。
2 在高數教學中融入數學建模的重要性
建模課程首先是在一些西方國家大學開設,改革開放之后國內的大學也陸續引入到課堂上來。經過多年的發展,現在大多數本科院校和??茖W校都開設了此類課程,例如各種形式的數學建模課程與學術講座,同時以數學建模競賽為主題的各種教學與研究已開展在全國各個高校。實踐證明,數學建模過程能激發學生的學習積極性,構建基本的邏輯思維,培養學生的創新思維,提升個人的素質能力。
3 數學建模思想融入到高等數學教學中的幾點建議
數學建模課程是一座橋梁,是連接數學與其他學科的紐帶,也是把數學理論知識與實際問題進行連接不可或缺的課程。用建模解決問題的主要步驟是模型的建立,模型分析以及模型研究。因此,也需要同學們掌握一定的數學知識,這對尤其在模型的建立上起著關鍵作用。掌握數學建模方法之后,對于學生提高綜合能力有重要作用。
3.1 在教學過程中滲透數學建模的思想
數學概念與知識是從社會生產生活中抽象出來的,在教學中,把數學建模思想滲透到高等數學教學中,以高等數學教學為主要內容,數學建模為輔助內容,理論聯系實際。通過貼近現實生活的實例,使學生體會到用數學知識解決這些實際問題的過程。例如,在講到定積分的概念時,我們通常用求曲邊梯形的面積作為原型,更進一步引入一個類似問題,即動物體型問題,使問題更加明確化;在講授多元函數積分學時,可以選擇適當的建筑物,估算其體積或者面積;在講授微分方程時,聯系傳染病模型,要求學生用微分方程模型分析受感染人數的變化規律,找到制止該病蔓延方法和策略。
3.2 培養學生的學習熱情與興趣
在實際教學中,很多學生感觸是高等數學內容多,難理解,理解之后不會運用,甚至覺得了無用處。所以作為教師將數學建模思想與內容恰當的融入課程教學中,將其與多彩的現實問題聯系起來,讓學生知道如何用,怎么用,這在教學中將會收到更好的學習效果,學生掌握運用知識的能力就越扎實。對數學建模本身而言,解題方法是多樣的,也沒有固定的解題思路,解決的問題也更多樣化。這就需要學生要從錯綜復雜的實際問題中抓住要點,層層分析,透過現象看本質,做到“提出問題—分析問題—解決問題”,充分發揮學生的想象力和創新力,激發學生創造性意識,培養學生的學習熱情與興趣。
3.3 引導學生建模,培養學生建立模型的思想,提高數學理論與現實結合的能力
在高數的教學中適當加入建模思想,逐步推廣多種建模的方法,進一步拓寬學生們思考問題的寬度和深度。在選擇習題,授課教師把特殊情況分析后推廣到一般問題上,通過具體問題的建模實例,加深對建模方法的理解運用,提高透過現象描述本質以及自身綜合解決問題能力。例如在學習導數時,任課教師適當多講一些求實際問題的最值問題;在講授積分時,可以列出如存貯模型這樣的求和例題。
3.4 利用計算機做數學實驗,培養學生的動手能力
數學軟件的開發與應用越來越多,給我們帶來了極大的便利。在學習高等數學時,利用數學軟件進行教學,例如用軟件求導、積分、以及解方程、求解線性規劃等問題,特別是利用各種數學軟件可以把許多復雜的問題或者圖形,轉化成圖形圖像,不用拘泥于人們手工繪制的簡單圖形,把圖形圖像用軟件模擬出來,更易學生理解,這是最直觀的優點。把課堂教學和計算機結合起來,,特別是利用數學軟件對數學模型的模擬,讓過程和結論更直觀展現于學生面前,更易于學生理解接受。同時學生在分析問題、建立模型及解決問題的過程中,能夠提高計算機的運用能力,這無疑對培養學生能力、全面提高大學生的整體素質是十分有利的,也是十分必要的。
4 結語
高等數學教學論文范文4
論文關鍵詞:數學教學,學習動力,教學素養
由于高等教育大眾化,特別是高等職業院校大量擴招,進入高等職業技術院校學生的數學基礎比較差;又因為高等職業院校本身的特點和要求,大量壓縮高等數學課時,這對高職院校高等數學教學提出了一個重要課題,本文從學和教兩方面做初步探討。
一、讓學生了解數學
進入高等職業院校的學生,雖然經過從小學到高中10多年學習,學到了不少數學知識和數學技能,但由于應試教育的影響,他們對數學這門科學本身了解不夠,在一定程度上影響了在高職院校這一特定環境中,學生學習高等數學的積極性和主動性,學生需要更多地了解數學、認識數學,以提高他們學習數學的興趣和內在動力,使學生能處于較佳的學習狀態,以提高學習效率。下面將作者在教學過程中,利用不同時機和點滴時間向學生介紹數學這門學科知識的一些主要內容做一個介紹。
(一)、數學是什么
學生從呀呀學語時父母搬著指頭教他們數一、二、三……,到他們即將學習到在數學史上具有劃時代意義的微積分理論;人類從石子記數、結繩記數發展到當今應用十分廣泛的控制論、疇運學、計算數學、統計數學、生物數學、數學物理等等;人類對數學本質的認識是一個從淺到深由表及里的不斷深入的認識過程,數學是一個歷史的發展的概念。
1、公元十七世紀前
這一時期數學主要是關于“數”的研究,即“常數”的研究,在古埃及、巴比倫、印度和中國發展起來的數學主要是記數、初等算術和算法,幾何被看作是應用算術,因此希臘數學家亞里士多德,將這一時期的數學定義為“數學是量的科學”。
2、公元17世紀——19世紀
在17世紀的笛卡兒時代數學發生了重大轉折,整個17、18世紀,數學關注的焦點是運動和變化,不過運動與變化的數學描述仍然有沒離開數和形,因此恩格斯將這一時期的數學定義為“數學是研究現實世界的空間形式與數量關系的科學”。
3、20世紀至今
由于對數學本質認識的不斷深入,20世紀出現了對數學的意義作出符合時代的修正,將數學定義為“模式”的科學,這種“模式”具有極其廣泛的內涵,它包括了數的模式、形的模式、運動與變化的模式、推理的模式、行為的模式等等。這些模式既可以是現實的,也可以是想象的;既可以是定量的,也可以是定性的。數學就是通過對自然規律、人類活動規律和人類思維規律的高度概括和抽象,用模式的形式反映出來的一門科學。比如:從一條豬、一只兔、一棵樹、一個人、一幢樓等這些具體的事物中去掉其實際意義抽象出數學模型就是整數1這個數學模式;再如從課桌桌面、教室黑板面、教室墻側面等這些具體平面圖形中去掉實際意義抽象出數學模型就是長方形這個數學模式。
通過讓學生初步了解數學這一概念的發展和演變過程,可以加深學生對數學的了解,促進學生學習數學的興趣
(二)讓學生了解數學的重要性以提高學生學習數學的內在動力
隨著社會的進步和科學技術的發展,數學的思想、方法、內容已滲透到自然科學、社會科學和人類思維的各個領域,對經濟、社會和人們的生活方式產生著深遠而獨特的影響,數學的獨特性和重要性被當代所證實,自然科學、社會科學、數學科學已被并列為三大基礎科學。數學科學本身不僅僅是一門科學,而且一種語言、一種技術、一種思想、一種思維、一種工具、是一種文化。
1、數學是學習和應用現代科學技術的基礎。
數學與其它科學相互關聯、相互依存、相互作用、相互促進,數學在自然科學、社會科學、工程技術領域及其它學科中居于基礎性地位。通過學習數學,可以為學習現代科學和技術打下學習和應用的基礎,數學是科學技術的大門和鑰匙。數學在科學技術和人們生活中應用極其廣泛,數學應用的廣泛性可以用華羅庚教授的一句話來描述:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之迷,日用之繁數學無處不在。”這就是說數學貫穿了一切科學技術的始終,貫穿了人們生活的方方面面,數學是一切科學的基礎。
2、數學是科學的語言
數學語言是將符號語言、圖形語言、文字語言有機統一的一種科學語言,這種語言具有以下特點:(A)統一性。這就是說數學語言沒有地區性、民族性、全世界數學語言只有一種。比例:sinx+cosx=1這種語言符號,全世界的人們都認識,同一種書寫,同一個含義。(B)無歧義性。即數學語言的正確使用不會引起歧義。(C)明晰性。是指數學語言能準確、流暢、迅捷地表達思維(D)簡潔性。主要是指數學語言比其它語言更精練、更經濟。比例;1+tanx=secx所表達的含義,用文字語言可能需要幾十個甚至更多文字才能準確表達其意義。(E)廣泛性。主要是指在當今數學語言已普遍運用到自然科學、社會科學的各個領域是一種全科學的語言是。因此數學語言是我們理解、描述自然規律和人社會活動規律的基礎,是我們表達思想、學習現代技術、應用現代技術的工具,數學是一種科學語言。
3、數學是鍛煉思維的體操
通過學習數學可以學習到數學知識和數學技能,但更重要的是通過數學訓練,能夠自覺或不自覺地培養人們正確的思維方式、思維習慣,培養人們科學精神和科學素。數學從它誕生的那天起,就蘊涵著絢麗多彩的思想和思維,這些思想和思維是人類社會從數量、幾何形體、有限、無限等等角度認識周圍客觀世界的結晶,人類在這個過程中,創造與發展了豐富的數學知識,這些知識成為數學思想、數學思維所特有的載體。通過“阿基里斯追不上烏龜”這個數學悖論,可以讓學生了解數學在培養人們思維方式、思維習慣方面的魅力。阿基里斯是希臘神話中跑得很快的神,而烏龜是爬得很慢的動物,即使讓烏龜先爬出一段路,阿基里斯也應該很容易追上烏龜。但希臘哲學家芝諾說:他可證明,阿基里斯永遠追不上烏龜。芝諾是這樣證明的。假設烏龜先爬出一段距離a到達A點,阿基里斯要追上烏龜,首先得跑到A點;當阿基里斯跑過距離a到達A點時,烏龜又同時爬出一段距離a到A點;阿基里斯要追上烏龜,就又得跑到A點,當阿基里斯又跑過距離a到達A點時,烏龜同時又爬出一段距離a到達A點;阿基里斯跑到A點時,烏龜又爬到A點時,阿基里斯跑到A點時,烏龜又爬到A點;這樣下去,阿基里斯永遠追不上烏龜。這與實際相悖,這個悖論產生的癥結在哪里呢?表面上看阿基里斯要追上烏龜需要跑無窮段路程,由于是無窮段,所以感覺到永遠追不上烏龜;但實際上這無窮段路程的和卻是有限的,或者說把某段有限路程劃分成了無窮段路程之和,只要阿基里斯跑完某段有限路程就追上了烏龜。這個例子體現了有限和無限在種數學思維。數學訓練在培養人的思維方式、思維習慣方面是其他科學難以替代的,通過學習數學養成的正確的思維方法、思維習慣、科學精神和科學素養會潛在地伴隨人們生活、工作和學習,并享用終身,這是數學饋贈給人們的寶貴財富。
4、數學是一種文化
數學從刻痕記數到十七世紀的微積分理論,再發展到當今費馬大定理的證明、龐加萊猜出想的證明、哥德爾不完全性定理,可以說數學隨著人類社會的產生而產生,隨著人類社會的發展而發展,數學是人類智慧的結晶,是人類社會進步的產物,是推動人類社會發展的動力,也是人類進步、文明的重要標志,因此數學與人類文明、人類文化密不可分,數學是一種重要的人類文化。數學作為一種人類文化和創造性活動,蘊涵著對美的追求、對美的想象,這種對美的追求、美的想象比知識更重要,因為知識是有限的,追求和想象是無限的,對于數學這種文化的美可以借用英國數學家羅素的一句話來概括:“數學不僅擁有真理,而且擁有至高無尚的美——一種冷峻而嚴肅的美……,這種美沒有繪畫式音樂那樣華麗的裝飾,但它可以純潔到崇高的程度,能夠達到只有最偉大的藝術才能顯示的完美境界。”通過學習數學,可讓了解到人類這一光輝燦爛的文化,提高人們的素養,完善人們的人格。
二、教師的數學教學素養是數學教學關鍵
高等職業技術院校高等數學教學中,教師的數學教學素養是關鍵,數學教師的教學素養主要包括教學理念、專業知識和取業技能等方面。
(一)、教學理念對教學起到導航的作用
作為高等職業院校這個特定環境下的高等數學教學,既要為學生學習專業知識和專業技能服務,又要在數學教學中適當滲透相應的數學應用能力、數學思想和人文精神的培養;既著眼于學生的今天的就業,又要放眼學生的明天的生存和后天的發展,要為學生一生的工作、學習和發展服務,要為學生能創造更大的社會財富服務。
(二)、教師具備的專業知識是實現教學目的基礎
作為一名數學教師需更具備數學、數學教育學、學生心里等方面知識,才能有效地進行數學教學。
1、擁有豐富的數學學科知識是數學教師有效工作的保證
數學教師需要擁有富的數學學科知識,需要站在數學這門學科和各專業技術應用需要的高度,確定課程體系教學內容,制定培養計劃,確保教學目標的實現。數學教師的真功夫是把握好數學知識、數學能力、數學思想傳授的“度”,這是作為一個數學教師的關鍵。
2、數學教師需要了解數學教育的規律性
現在的高職學生多數是通過應試教育,題海戰術進入高職院校,教師需要通過引導,盡快轉變中學里長期養成的學習方法,教給學生“在高職院校這一特定條件下怎樣學習數學”是數學教師的要務。由于進入高職院校的學生大面積數學不太好,需要了解、發現他們普遍存在的數學知識、教學能力方面存在的缺陷和漏洞,安排適當的時機插漏補缺,以便讓學生能順利過渡從中學到大專的過渡期。
3、了解高職學生的學習心里,營造良好的學習氣氛。
教師面對的每一堂課、每一個學生都不是以往的課堂和學生的簡單再現,都要求教師不斷學習新知識,研究新方法,解決新問題,通過不斷的反復以完善自我。高職院校數學教學中教師需要有良好的精神狀態和飽滿的熱情,要讓學生感到教師有廣博的專業知識、社會知識和豐富的教學經驗,要讓學生感受到老師關注、關心、關愛每一個學生,要讓學生感到老師以為能他們傳授知識而感到幸福和自豪,要讓學生感到老師有信心、有能力讓他們學好數學,以此來感染和影響學生,調動學生學習興趣,給予學生以學習信心和力量,使其處于良好的學習狀態,營造出良好的學習氣氛。教師的職業能力主要包括教學活動的設計能力、教學活動的實施能力、使用現代化教學手段的能力等。
1、高職院校數學教學活動設計:主要是在深入研究教材,征求各專業課程對數學的需求和了解學生學習基礎的基礎上,針對性地確定教學目標,提出教學基本要求,制定教學進度,選擇教學方法或工具,確定對學生的評價標準。
2、教學活動的實施:教學活動的實施主要包括備課、講課、課堂小結、作業批改與輔導等方面。
(1)備課:需選取、加工和組織教學材料,使之既能滿足專業課程需要,又適合教師自己教學的特點和學生學習基礎。在此過程中,需深入研究教學大綱,從整體上理解和把握其實質,掌握各章節難點及知識點之間的聯系,對教學內容的取舍要合理、準確。對于課程中的難點,需把握難點每一個關鍵細節的講解,對難點中關鍵細節的講解中,要選擇學生最容易理解的角度、最容易接受的語言,準確地講解問題的本質特征。
(2)講課:主要包括開場白,板書、多媒體運用語言表達,體態動作等方面。開場白設計要有新意溫故知新,引起學生思考和興趣。板書設計要簡潔、準確、明了、有條理、美觀。使用多媒體要與使用黑板相結合,相互補充,揚長避短。語言表達力求清晰準確、簡明扼要,生動形象有感染力,使學生感到每一堂課都是心理上的享受,都是智力和人格的提升。
(3)課堂小結:主要是對講課內容進行歸納和對講課效果進行初次判斷與反思。
(4)、布置練習題:要在站在數學知識體系、能力體系和思想體系的高度,從學生實際情況出發,根據需要和可能處理好習題的難與易;量的大與?。桓拍钚土曨}、圖形類習題、學科交叉型習題、應用型習題、證明題和啟迪性習題的配達。
(5)作業批改與輔導:通過作業的批改發現、反饋教學信息,對于個別學生出現的問題,個別輔導;對于出現面積較大的問題需集體輔導并反思自己教學過程可能存在的問題和不足。
高等數學教學論文范文5
[關鍵詞]高職高等數學 人文素質教育 缺失 重構
[作者簡介]黃福軍(1970- ),男,山東濟寧人,濟寧職業技術學院科研處處長,副教授,碩士,研究方向為高職教育、高等數學教學。(山東 濟寧 272037)
[中圖分類號]G712 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985(2013)24-0188-02
數學作為廣泛應用的一門科學,其工具屬性尤其突出,反映在高職高等數學教學中,形成了普遍認同的服務專業學習、解決實際問題的實用主義觀點。必須看到,數學作為自然科學之基,絕不僅是解決問題的工具,其中蘊涵著博大的科學精神、哲學思想、情感意志、美的追求等人文要素,恰如數學家克萊因論述,“數學一直是形成現代文化的主要力量,同時又是這種文化極其重要的因素”。數學兼具科學與文化的二重性決定了高職高等數學教學應兼具實踐能力培養與人文素質提升的雙重功能。現實狀況是,在高職高等數學教學中,普遍存在重實踐輕人文的“一半教育”,與高職教育培養高素質技能型專門人才的目標定位未能充分對接,發掘高等數學中的人文要素,重構人文素質教育,提高高等數學教學效能,提升高職學生人文素質,成為高職院校數學教育工作者必須面對的課題。
一、高職高等數學人文素質教育的缺失之弊
長期以來,基于對“基礎理論教學要以應用為目的,以必需、夠用為度”①的偏頗理解,許多高職院校大幅壓縮高等數學課時,導致數學教師亦在有限的課時內僅僅灌輸式講授高等數學的基本概念和基本方法,嚴重弱化高等數學的人文素質教育功能,加之高職學生數學基礎異常薄弱,使得高等數學成為學生畏難的課程、倍感枯燥的課程。高等數學的文化育人功能難以發揮,也影響了高等數學作為應用工具的教學效益,后續的專業課程學習受到制約,培養高素質技能型專門人才的目標亦難以實現。
高職院校學生學習起點普遍較低,人文素質相應不高,各門課程均應發掘人文素質教育元素。作為基礎課程的高等數學涵蓋豐富的人文資源,并且高職學生第一學期即開設本課程,率先契入人文素質教育條件優越、時機正當??梢韵胂螅哌M高職院校,開篇第一節,一堂富含人文精神、給學生心靈滋養的數學課,將使學生充滿對未來的美好向往;反之,一堂只有骨架、沒有靈魂、晦澀難懂的數學課,將給學生當頭一棒,對未來充滿的可能是一片黯淡。文化育人,以人為本,最先走近高職學生,喚醒其一度被邊緣化的沉睡心靈,是高職數學教師的神圣使命,也是高職高等數學教學的內涵之所在。然而,面對層出不窮的技能人才培養理念,鮮有關注此等細節?!扒д芍桃韵N蟻之穴潰,百尺之室以突隙之煙焚”②,高職高等數學人文素質教育缺失之弊、重構之須,可見一斑。
二、高職高等數學人文素質教育重構的理念定位
孔子曰:“君子不器”③,字面上理解是說人不能成為某種器具,進一步拓展感悟,就是說人不能以實用和功利作為終極價值追求,應尋求大道而不是沉溺小術。由此延伸到高職高等數學教學,讓學生掌握數學思想方法、解決實際問題只是最基本的教學目標。立足文化視野,拓展數學的育人功能,重構人文素質教育,培育學生科學精神,催生哲學的理性思維,完善真善美的理想追求,培養人本主義情懷和堅韌不拔的意志品格,才是數學教育教學的終極目標。文化育人是高職教育的最高境界,重構高職高等數學人文素質教育,就是要重構高等數學中蘊涵的主要人文要素,重構融入鮮活人文素質教育內容的先進教學方法,使人文素質教育成為一種潛移默化的滋養與熏陶,成為建立在尊重、平等、商榷、探究基礎之上的情感能量流動,徹底擯棄形而下的物化灌輸,實現形而上的心靈直通。
三、高職高等數學蘊涵的主要人文要素重構
1.科學精神。高等數學是自然科學的基石,其中蘊涵著嚴謹理性、求實求真、創新超越的科學精神,散布在命題、定理、公式、實踐催生理論創新、理論助推實踐探索的角角落落。譬如,數學命題、定義、定理、公式等均體現出準確簡明、縝密條理、樸實無華的特點,數學問題解決過程嚴格遵循邏輯和規則,彰顯出嚴謹理性的科學精神。又譬如,高等數學來自于實踐,是高度抽象、邏輯嚴密、廣泛應用的科學,數學語言精確,數學結論精準,只堅守邏輯論證,不盲從任何權威,彰顯出求實求真的科學精神。再譬如,高等數學發展過程中,古今中外一代又一代的數學家們立足實踐,站在其所處的時代前沿,汲取前人研究成果,不斷推進高等數學理論和實踐創新,彰顯出創新超越的科學精神。在高等數學教學過程中實施人文素質教育,必須重構上述科學精神為首的人文要素,聚沙成塔、集腋成裘,形素質教育的經典素材。
2.哲學思想。高等數學中蘊涵豐富的哲學思想。譬如,牛頓―萊布尼茨公式反映出的不定積分與定積分關系問題,不定積分是由求切線、速率問題的逆運算抽象出的數學命題,是指一個函數的全體原函數;定積分是由求曲邊梯形面積、變速直線運動路程抽象出的數學命題,是一個與函數相關的和式的極限。從定義而言,兩者毫不相干。但是,牛頓和萊布尼茨將不定積分和定積分兩個看似毫無關聯的數學問題緊密聯系在一起,反映出哲學中普遍聯系的觀點和對立統一規律。高等數學中類似上述哲學素材,是閃耀智慧光芒的人文要素,應予以深度發掘和有機重構。
3.情感意志。高等數學發展,歷經人類前赴后繼的艱辛探索,其中富含數學家的情感意志等人文要素。譬如,講到歐拉公式,就要發掘歐拉終其一生對數學的無限熱愛和執著追求精神。歐拉計算彗星軌跡積勞成疾,導致28歲右眼失明,但這沒有阻擋他對數學的探索之路,依然一路前行,60歲時左眼失明,歐拉靠心算的驚人毅力繼續研究工作,在最后的17年人生歷程中,寫下400余篇論文和多部專著,成就了人生輝煌,譜寫了科學傳奇。此等素材在高等數學中不勝枚舉,可以有所選擇地予以有機重構。
4.美學元素。高等數學不僅是高度抽象、邏輯嚴密的科學,也是富含美的要素、值得欣賞并能促進審美能力提升的科學。譬如,數學的簡潔美,充分體現在符號表述方面,x、y、z等表示變量,a、b、c等表示常量,y=f(x)表示函數等。數學的對稱美,古希臘人認為,立體幾何圖形球形最美,平面幾何圖形圓形最美,源于球形和圓形的對稱性。數學的和諧美,矩形兩邊長分別為a、b,對角線長為c,則c2=a2+b2,一條曲線的微分也表現出類似規律,曲線1:x=[φ](t),y=[ψ](t),α?t?β,則d12=d[φ]2+d[ψ]2,這無疑是一種和諧美。此外,還有數學的奇異美、數學的方法美等數學美元素,不勝枚舉。高等數學中蘊涵的這些美學元素,是培養學生美學修養的優質人文要素,予以整理和重構具有典型意義。
四、高職高等數學教學中融入人文素質教育的主要方法重構
1.文化索引式教學。文化索引式教學,就是將高等數學中蘊涵的科學精神、情感意志滲透到數學課堂教學的各個環節,培養學生嚴謹理性、求實求真、堅韌不拔、創新超越等人文素質的教學方法。高職高等數學課堂教學環節主要包括章節簡介、命題導入、定理引入與證明、問題切入與求解、課堂總結等,各環節可以通過以下方式融入人文素質教育。章節簡介環節,可以首先介紹該章節的數學史和數學文化背景,使學生立足數學發展的歷史長河岸邊,總攬章節知識形成過程、體系概貌,激發對理論知識的濃厚期待和艱苦探究的勇氣。命題導入環節,一般情況下應先導入實例,通過研討問題產生的背景與解決方法,啟發學生發散思維,求實求真,把握時機引導學生抽象總結數學概念、定義,領悟數學的嚴謹理性,有效拓展求實求真的思維品質、實踐品質養成教育。定理引入與證明環節,可以先期導入歷史上數學家發現探索定理的過程,引導學生沿著數學家的足跡,合情推理,歸納演繹,最終還原為邏輯推理,使學生一路走來與數學家心靈直通,充分體驗發現發明的成就感,不斷養成主動創新、立志超越的科學精神和意志品格。問題切入與求解環節,可以適當配置數學發展史上的個別名題,引導學生運用不同方法解決問題,進一步體驗數學家求實求真的苦樂歷程。課堂總結環節,可以立足數學理論和實踐與人文素質教育相融的主旨背景,啟迪學生深化理解與領悟,實現數學理論知識鞏固、實踐能力提高和人文素質提升三重目標。
2.哲學感悟式教學。哲學感悟式教學,就是發掘高等數學中蘊涵的哲學思想,融入數學課堂教學,培養學生哲學意識、辯證思維等人文素質的教學方法。數學與哲學均產生于人類生產實踐活動,縱觀歷史,二者形同姐妹,相互促進,攜手發展??梢哉f,數學知識的形成過程,也是哲學思想的發展過程,數學理論體系中,無不閃現哲學思想的火花。高等數學是變量數學,其中的定義、定理、歸納演繹、邏輯推理無不打著哲學的烙印,這為高等數學教學融入哲學人文素質教育搭建了寬廣平臺。高等數學教學過程中,要通過定義、定理的發現過程呈現哲學思想,同時充分利用辯證思維方法、對立統一規律、普遍聯系觀點,啟發學生發現問題、分析問題、解決問題,促使學生在不斷形成的頓悟中,掌握數學思想與數學方法的本質,潛移默化中提升哲學人文素質,通過循環往復、螺旋提升,實現數學學習能力和哲學人文素質的雙提升。
3.數學美欣賞式教學。數學美欣賞式教學,就是發掘高等數學中蘊涵的簡潔美、對稱美、和諧美、奇異美、方法美等美學要素,培養學生美學修養、美學品質等人文素質的教學方法。與藝術美比照,數學美往往不外顯。這就要求數學教師具備發現數學美的能力,掌握發掘數學美的方法。引導學生從定義、公式中感受數學的簡潔美、和諧美;從幾何圖形、正反雙向中欣賞數學的對稱美;從問題層層解決、九曲回腸的柳暗花明中體驗數學的奇異美、方法美。使學生在感受、體驗、欣賞中領悟數學的美感和神韻,化抽象演繹、枯燥運算、邏輯推理為快樂,通過美的體驗與享受激發探究數學的強勁動力,在大道無形之中接受美的滋養與熏陶,實現數學學習動力與美學人文素質的雙提升。
綜上所述,高職高等數學人文素質教育的缺失是當前面臨的現實問題,堅持“培育學生科學精神,催生哲學的理性思維,完善真善美的理想追求,培養人本主義情懷和堅韌不拔的意志品格”這一理念,應重構高等數學中蘊涵的主要人文要素,重構融入鮮活人文素質教育內容的先進教學方法,逐步拓展高職高等數學的文化育人功能,有效促進高職高等數學教學質量和人文素質教育質量雙提升。
[注釋]
①教育部.關于印發《教育部關于加強高職高專教育人才培養工作的意見》的通知(教高[2000]2號)[Z].2000-01-17.
②劉乾先,韓建立,張國,等.韓非子譯注(上、下)[M].哈爾濱:黑龍江人民出版社,2003:254.
③程昌明.論語[M].太原:山西古籍出版社,1999:14.
[參考文獻]
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高等數學教學論文范文6
關鍵詞:預習習慣;教學方法;學習興趣
高等數學與初等數學相比較,其深度與廣度都有了前所未有的提升,這也給高等數學的教學工作帶來了很大的困難。因此,開展高等數學有效教學方法的研究對促進高等數學教學效率的提升是非常有價值的。
一、培養學生預習的習慣
在高等數學教學實施過程中,一些教師對于課前的預習活動缺乏應有的重視,認為預習活動的開展對于大學生來說并不是一件重要的事情,大學生的數學基礎一般來說都比較好,課堂的接受能力也相對比較強,預習活動的開展對于教學的實施并不會有太大的影響,相反,還耽誤了大量的學習時間。這樣的認識顯然是比較片面的,對于高等數學教學效率的提升會產生很大的負面影響。因此,教師在教學過程中,要高度重視學生的預習活動。教師在每一次開展高等數學教學活動前,都要在備課中對于即將講授的教學內容進行深入的研究,要根據教學內容以及學生的實際需要制訂出預習的要點,并形成預習提綱,這樣的預習方法,不僅可以有效地培養學生良好的預習習慣,也在教學實施中突破了許多學生自身存在的學習障礙,將一些重點的教學內容提前讓學生進行研究,能夠使課堂教學的重點與難點內容更加容易突破,節省了大量的教學時間,促進了教學效率的有效提升。
二、要善于運用設疑討論的教學方法
高等數學的概念是非常豐富的,如果教師在教學中只是采用機械講授的方式,不僅比較枯燥,而且學生對相關概念的理解也比較困難,這對于高等數學教學實施的有效性發揮是非常不利的。因此,教師在教學中對于相關概念的教學不能采取傳統填鴨式的教學方式,而要善于將這些概念轉化成不同的問題,并且要深入研究它們之間的彼此關聯性,根據它們之間的內在聯系,以問題設計的方式加以串聯,讓環環相扣的問題引導學生理解高等數學的概念,化難為易,化復雜為簡單,從而收到事半功倍的教學效果,并且要針對不同的問題,組織學生開展廣泛的交流與討論,教師可以積極地參與到學生的討論中,成為學生合作討論中的一分子。教師在討論過程中,既可以作為討論活動的裁判,也可以成為討論活動的輔導者,及時掌控討論活動的有效進行。對于在討論中發現的一些普遍性的問題,教師要及時引導學生探尋問題的答案,樹立學生參與數學研究的信心,促進學生數學能力的有效提升。
三、要善于激發學生的學習興趣
高等數學的概念與公式是非常龐雜而難以理解的,這些公式與概念給初學的學生帶來很大的學習困難,很多學生因此失去了學習高等數學的信心,對高等數學的學習失去了興趣。面對這樣的教學現狀,教師要根據具體的教學內容以及學生個性化的學習需要,依據學生現有的學習水平,靈活運用各種不同的教學方法,以教學方法的巧妙創新促進教學效率的有效提升。對于一些重要的數學方法、數學概念以及數學公式,教師要引導學生自編一些便于記憶的口訣,這些口訣對促進學生理解這些內容是非常實用的。與此同時,教師也可以引導學生采用“對對聯”的方式,將一些重要的數學方法與數學解題規律加以總結,讓學生更加容易理解復雜的問題,這些教學方法的創新與運用,不僅可以更好地提升高等數學課堂教學的效率,也可以培養學生濃厚的學習興趣,為學生學習高等數學奠定堅實的基礎。
四、采取以教促學的教學方法
教師在高等數學教學過程中,要改變舊有的只以教師的教作為教學的唯一方式的陋習,大膽創新,安排學生與老師進行角色互換,讓學生代替老師在講臺上講課,學生老師在對數學問題的講解與分析中,對于數學問題的理解也會因此而更加深入,下面的聽眾對于學生老師的提問、質疑、評判與交流,都是非常好的數學思維的鍛煉方式,通過學生老師的教學開展讓高等數學教學實施更加高效而充滿情趣。
五、教學實施中要善于總結
總結對于高等數學教學效率的提升具有不可忽視的作用,教師在教學實施過程中不僅要對數學方法、定理、概念等內容進行及時總結,也要對它們之間內在的聯系進行及時的總結,不僅如此,還要在不同的章節講完后進行及時的總結,通過這樣的總結幫助學生構建高等數學的知識體系,促進教學的高效實施。 本文由wWw.DyLw.NeT提供,第一論 文 網專業教育教學論文和以及服務,歡迎光臨dYlw.nET
開展高等數學有效教學方法的研究對促進學生數學能力的提升是非常重要的,現階段針對高等數學有效教學方法的研究還有許多亟須解決的問題,因此開展相關問題的研究是非常必要的。