實驗與高等數學教育模式改革

前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的實驗與高等數學教育模式改革,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。

實驗與高等數學教育模式改革

摘要:

高等數學對學生來說,是一門難度比較大的學科,而且高職院校的學生數學基礎普遍不佳,因此學習高等數學的難度更大。再加之,傳統高等數學教育模式存在著一定的弊端,灌輸式的講解,讓學生對此門課程更加的恐懼與反感,因此高等數學教育模式改革十分急迫。本文主要通過對高等數學實驗課發展現狀的介紹,探討了實驗與教學相結合的高等數學教育模式改革具體策略,僅供交流使用。

關鍵詞:

實驗教學;高等數學;教學模式;改革

高等數學課程是高職院校理工科專業學生必學的一項課程。雖然高等數學在我國高職院校中已經有所發展,但是依然存在不少問題。其中最大的問題就是教學模式落后,而由于教學模式落后引發了各種問題,比如教學內容陳舊、教學方法陳腐,教學手段不先進等。這些問題都制約了我國高等數學學科向著更長遠的方向發展。為了改變現狀,高等數學教師應該打破僵局,采用實驗與教學相結合的方式,讓學生既能夠了解原理,也能夠懂得應用。

1高等數學實驗課發展現狀

數學實驗教學極大地改變了傳統教育模式的方法和手段,它改過去的“滿堂灌”式為“研討班”式,變為師生共同的、學生自覺和積極主動合作的活動過程,是對傳統高等數學教育觀念的挑戰,動搖了傳統高等數學教育的固有觀念,指明了傳統高等數學教育模式改革的方向。數學實驗課的開設,對高等數學教育模式改革的影響巨大。通過數學實驗課程開設的實踐,人們看到,必須沖破傳統數學教育觀念的束縛,重新審視高等數學教育在整個高等教育中的地位和作用,定位現代高等數學教育目標,推進高等數學教育模式改革,才能培養出具有國際競爭力的高素質人才?,F如今,高職高等數學學科已經開設了高等數學實驗課。目前,高等數學實驗實踐主要表現在兩方面,一方面,直接另開設一門數學實驗課程;另一方面,舉辦高等數學建模競賽。這兩種高等數學實踐教學方式都擁有著劣勢與優勢??梢哉f,高等數學實驗應該算作是一門新興課程,它打破了傳統教學模式,能夠充分的反映出學生主體意識?,F如今,數學實驗已經融入了數學知識、數學建模以及計算機技術,注重培養學生應用數學軟件的能力。但是對高等數學基礎性的問題起不到作用,比如微積分、概率等問題,實驗課基本上不涉及。現代高職高等數學實驗課,學生對此興趣并不大,通常都是為了完成實驗而去做實驗,對教學并未真正的發揮出輔助作用。舉辦數學建模競賽對學生能力培養的確意義重大,但是高職院校學生水平普遍不高,即便參加比賽,也未能取得良好成績,反而會打擊信心,而且建模競賽通常都是1年1次,也不能全員參加,這對學生整體水平的提升意義不大。從上述闡釋中,可以看出單純的開設高等數學實驗課對高職院校學生來說,并沒有過于突出的意義,而單純的進行開設理論教學課程顯然也不可行,因此最好的方式就是實驗與教學兩者有效結合,對傳統的高等數學教學模式進行改革。

2實驗與教學相結合的高等數學教育模式改革具體策略

2.1安排課堂演示實驗。

高等數學本身就具有一定的難度,即便是數學基礎比較好的學生學起來也有一定的難度,更何況高職院校的學生,數學基礎普遍不佳,因此如果高等數學教師可以向化學、物理教師一樣,在理論知識講解之后,可以安排與講解相關的演示實驗。一般教師都是將練習題作為演示實驗對象,而實際上,除了練習題外,還可以是生活中一些例子,這樣學生就會感受到即便是如此高深的高等數學也來自于現實生活,也是為現實服務的,因此不再懼怕高等數學。比如講解古典概型時,教師可以讓學生首先進行思考,自己身邊是否存在著這樣的例子,通過學習古典概型,能夠解決哪些現實中的問題。通過學生自己的思考以及討論,教師再運用理論性的數據來引導學生完成實驗,通過實驗來加深學生對該理論的理解。安排與內容相關的課堂演示實驗,既能夠擴散學生思維,也能夠提高學生積極性。通過大量的教學實踐發現,此種實驗與教學相結合的模式,在高職院校高等教學教育中擁有著比較大的優勢。

2.2充分利用計算機多媒體教學手段輔助實驗教學。

高等數學邏輯性強、抽象性強,如果使用比較簡單的例子,根本無法說明問題,而要使用復雜的例子,又需要進行大量的計算,占用課堂太多時間,也無法使用。而如果教師不列舉實例,只是單純的講解,學生理性與感性脫節,并不能完全理解,即便理解了也不知道如何應用。如果在課堂上充分利用計算機多媒體,則能夠解決這樣問題。這是因為計算機擁有著強大的計算功能而且兼具著圖像功能,即便是很復雜的問題,通過計算機也能夠計算出來,并不浪費時間,如果不便于計算,也可以通過圖像來進行講解,簡單高效。計算機多媒體擁有著三維圖形功能,可以用來實體造型,也可以用來進行仿真模擬計算,能夠在極短的時間內就可以創建出幾何造型,這樣就便于高等教師對空間實體圖形進行講解。另外,計算機多媒體手段還具備動態優勢,比如要對參數變化進行講解時,教師借助計算機多媒體,學生們能夠清晰的看到參數變化之后,空間位置也發生了明顯的變化,而由此坐標、線性等都發生了改變。而這些內容要單純的依靠教師講解,難度可想而知。因此教師利用計算機多媒體手段來輔助實驗教學教學效果更強,而且能夠讓學生真正的感受到寓教于樂,也可以在一定程度上激發學生的創新力。

2.3結合階段性學習內容來安排學生的動手實驗課。

我國傳統高等教學教育模式最突出的劣勢,就是學生過度依賴教師,通常情況下,都是教師安排好所有的學習內容,學生依照教師的安排進行學習即可,很少有學生思考自己應該做些什么。為此,高等數學教師應該轉變傳統教學思維,放手讓學生自己實踐。教師作為教學的組織者以及監督者,應該定期開設階段性實驗,要求學生自主完成實驗,教師可以給予適當的幫助。學生通過教師指導,解決問題,整個過程下來,不僅了解了問題,找到了解決問題的方法,自己的實踐能力也大幅度提升。即便學生通過試驗未能找到答案,這對學生而言也有很大的益處。學生通過多媒體教學手段,制作各種幾何模型,運用各種數學工具,這不僅讓學生熟知各種數學環境,還能夠調動學生的積極性,激發學生的創新意識。另外,也能夠讓學生深刻的體會到,數學建模的艱辛,這對培養學生的意志力有著積極的作用。教師通過結合階段性學習內容來安排學生的動手實驗課,既能夠讓學生了解到基本原理,也能夠讓學生切身體會到成就感,從而更愿意學習高等數學。

3結語

綜上所述,可知實驗與教學相結合的高等數學教育模式更適合現代高職院校的學生,當然這一教學模式改革并不容易成功,它對教師有著極高的要求,比如教師教學理念必須轉變,在此基礎上,還需要更新自己的知識結構,對各種數學建模知識都有深入的了解。總之,此種高等數學教學模式,是對教育學者探索高等教學教學模式的一種嘗試,未來很有可能會成為主流教學模式。高職高等數學教師不能安于現狀,要盡快適應這樣的教學模式。

作者:王鈺 單位:黑龍江農墾科技職業學院

參考文獻

[1]廖正琦.開設《數學實驗》課程與高等數學教育模式改革[J].渝西學院學報(自然科學版).2005(04)

[2]雷會榮.高職數學微積分教學改進的思考[J].職業教育研究.2010(02)

[3]馬戈,杜躍鵬.現代教育技術環境下高等數學教學改革的實踐與思考[J].高等數學研究.2004

[4]閆杰生,李少榮.數學建模與高職數學改革[J].商丘職業技術學院學報.2009(05)

[5]謝歆鑫.“工學四合”模式下的高職數學改革初探[J].張家口職業技術學院學報.2012(04)

亚洲精品一二三区-久久