高等数学优化的教学实践方法探析

来源 :大学·教学与教育 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yyy123yy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘  要:“高等数学”是高等院校理学、工学学生的基础课,同时也是必修课和学位课,所以学生学好高等数学至关重要。本文从四个方面阐述教师、学生的具体做法,从教师角度,要做到案例教学以增强学生学习兴趣,师生交流查找问题改进教学方法;从学生角度,要做到转变学习方式方法,明确高等数学的基本内容和特点。以此帮助学生学好高等数学,最终培养学生观察判断能力、逻辑思维能力、自主学习能力以及动手解题能力。采用该方式教学的实际教学效果表明,学生学习的主动性和学习效果明显提高。
  关键词:高等数学;实际案例;教学方法
  中图分类号:G642    文献标识码:A    文章编号:1673-7164(2020)44-0087-03
  高等数学是大学教育中重要的组成部分,同时也是其他学科的基础。学好高等数学,不仅能提升学生的知识储备,而且还能够将高等数学应用到社会工作和生活中。所以,学好高等数学对学生至关重要。但现在部分学生未能重视对高等数学的学习,其原因有两个方面,一是學生没有意识到学习高等数学的重要性,未能厘清学习高等数学的作用;二是学生没有具体接触到使用高等数学解决实际问题的相关案例。如何提升学生对高等数学的学习兴趣是教师和学生共同面临的问题,针对此问题,本文从四个方面给出了可供参考的建议。
  一、学好高等数学的必要性
  高等数学是高等院校理学、工学、管理学等相关专业学生的一门重要的基础课,也是一门必修课和学位课 [1]。通过本课程的学习,学生能系统地获得微积分、空间解析几何、级数、常微分方程的基本知识,逐步掌握抽象思维能力和逻辑推理能力,具备运用所学知识分析问题、解决问题的能力。正如著名数学家丘成桐所说,要成科技强国,必先成数学强国。因此,学生学好高等数学至关重要。
  二、优化高等数学教学实践的方法
  (一)案例教学,增强兴趣培养思维
  教师要让学生真正意识到学习高等数学不止是为了应付考试,应通过具体案例让学生学会站在数学的角度上去观察问题,深刻体会用数学的思想去分析问题的乐趣,从而增强学习的兴趣。
  若学生对某门学科感兴趣,在学习上就会表现为主动、积极、求知欲强。相反,如果学生对该门课程兴致寥寥,学习往往较为被动,容易产生厌学情绪。因此,为了激发学生学习高等数学的兴趣和决心,教师在开学初期应为学生详细讲解学习高等数学的重要性及作用。但若仅从宏观上讲解,难以让学生内化于心,使效果流于表面。为了真正让学生意识到学习高等数学的重要性,需要从具体案例入手,同时,还应该让学生时刻用数学的视角去观察问题,并用数学思维和数学方法解决问题。战国时期著名哲学家庄子曾说:“一尺之棰,日取其半,万世不竭”,这句话体现出了高等数学中无穷级数和极限的思想。再比如,当下热门的减肥问题,也能用数学的思维和方法分析并解决,每千克脂肪所含热量是42000焦(此单位用英文符号J表示),设一个人每天摄入的热量为α焦,新陈代谢消耗的热量是βJ/天,每天生活体重消耗的热量是λJ/Kg,每天锻炼体重消耗的热量μJ/kg,用符号y表示体重,x表示天数,则上述这些变量之间有如下数学关系 [2]:
  上述一阶非齐次线性常微分方程,可通过常数变异法求解。解上述方程,得个人体重y与天数x之间的函数关系为:
  研究和分析求得的结果可知,在每天生活消耗和锻炼消耗不变的前提下,摄入的热量α少,体重则轻,摄入的热量α多,体重则重。根据求得的结果可知,每天的体重受何种因素影响,由何种因素决定,由此即可根据对求解结果的分析来掌控自己的体重。
  (二)师生交流,查找问题改进方法
  在高等数学教学过程中,教学方法的重要性不言而喻,好的教学方法能激发学生学习热情,提升学习效果。因此,教师应认真探索教学方法,同时多了解学生学习过程中遇到的问题,厘清学生学习兴趣低下的原因。
  在高等数学中,学生学习的内容偏多且知识点难度大,但是设置的学时有限,导致教师在授课过程中往往只注重内容灌输的多少,而没有多关注学生是否听懂、是否真正吸收并消化知识点。此种情况下,学生在听课过程中只机械地忙于记笔记,未能厘清知识点,长此以往,会对高等数学产生困惑,体会不到学习高等数学的乐趣,从而失去了对高等数学的学习兴趣。针对这种情况,教师应查找问题改进方法。首先,上课之前应规划好每节课的内容,做到既能完成教学计划,又能让学生掌握讲授内容的70%-80%。然后,在上课之前开展师生交流,摸清学生对知识点掌握的情况,查找学生目前存在的问题,找出改进的方法。对于易于掌握的知识点,上课时只需简单带过。对于较难的知识点,则要耐心讲解,并多列举具体案例。教师要不断总结和探索高等数学的授课方式,提高学生的积极性和参与性,使学生能够自主地参与课程 [3]。要想真正地让学生从心理上认可高等数学,教师在授课的过程中要让其体会到学习高数的快乐,只有让学生感受到学习高数的快乐,他们才会有兴趣去学高等数学。还应让学生感受到学习高数的成就感,如此,学生就会进入到高数的自主学习阶段。此外,教师还应培养学生用数学思维解决实际问题的能力。如前所述,教师在初次课程中就应为学生讲解高等数学在实际中的案例,同时,也可以增加一些与学生专业相关的实际案例,使学生明白学好高等数学对于他们以后的专业学习也是有关联、有帮助的。
  (三)认清现状,改变学习方式方法
  在中学时期,学生都是在教师的直接指导和讲授下进行模仿和单一性的学习,教师讲解得较为详细,每个类型的题目举例繁多,并且,学生会在家长和老师的督促下学习,课下学生只需按照老师讲解的方法练习即可。但是进入大学后,不仅课程类型繁多,每门课的学时也较少,老师主要负责讲授内容和解答疑问。在这样的环境下,学生若想适应这种学习节奏,就需要改变自己的学习方式。对此,学生应做好课前预习,上课专心听讲,课后精心复习,认真完成作业,及时解决疑问,有选择地课外阅读 [4]。除此之外,学生还应学会自主学习,将“要我学”变成“我要学”。最终培养自己独立生活、独立思考、独立分析问题和解决问题的能力,这也是大学生所必备的基本能力。   (四)扎实基础,掌握学科特点
  作为学生应准确把握好高等数学的基本内容,掌握高等数学的特点,这样才能明确如何学好高等数学。高等数学的每一个知识点一般是按照给出概念、性质和基本理论、计算、应用这几步来安排的,所以要学好高等数学,就要学好每个知识点的每一部分。
  对于基本定义,学生要做到清楚、明白地掌握,这是学好高等数学的重要基础。性质的证明或公式的推导,都依据它的基本定义完成。如果基本定义尚未厘清,后面的很多内容都无法学透,也就不能灵活运用,最终无法解决问题。比如:极限贯穿了整个高等数学的学习,如果不能很好地理解它的基本概念,连续、导数以及积分的定义也会较为难以理解;若导数掌握不好,判断函数的单调性和曲线的凹凸性也不能很好地解决。因此,必须摸透并理解每个知识点的基本概念,为后续的学习奠定坚实基础。此外,学生还应熟记每个知识点的性质和基本理论,这是解决一些实际问题或计算的依据。最初学生在利用性质和基本理论去求解问题时,可能并不能将其很好地应用在推导过程中,但慢慢地通过老师讲解的案例,抓住定理的使用条件和结论,不断深入学习,就能为学好高等数学打下扎实基础。
  三、结语
  总之,要让学生学好高等数学,就应让他们真正地认识到高等数学的重要性,同时也要让学生知道,学好高等数学对以后其他专业知识的学习、个人的发展都有很大的帮助。就数学本身的特点而言,要想学好高等數学,还需要学生做一些基础和强化的练习题。在学习的时候应善于思考,做到“学中问,问中学”。此外,教师应做到信息技术和课堂教学深入融合,遵循厚基础、重质量、强能力、高素质的教学理念,探索适合学生的教学方法,开启智慧教学。
  最近几年,作者在教学过程中采用本文所提到的教学方式,从实际教学效果来看,学生学习的主动性和学习效果明显提高,说明这种教学模式对提高学生学习高数的能力有一定的成效。
  参考文献:
  [1] 严永仙. 高等数学学习情况的调查与分析[J]. 浙江师范大学学报(自然科学版),2003,26(02):202-205.
  [2] 田淑环,王鑫. 案例教学法在高等数学课程中的应用研究[J]. 当代旅游(下旬刊),2019(03):291.
  [3] 姚元金. 如何学好高等数学[J]. 现代职业教育,2019(27):166-167.
  [4] 李玲. 大学生如何学好高等数学[J]. 内江科技,2016,37(09):124-125.
  (荐稿人:常贵娟,青岛农业大学教研室主任,副教授)
  (责任编辑:胡甜甜)
其他文献
目的:临床观察CO2激光加干扰素及中药治疗复发性尖锐湿疣的疗效。方法:CO2激光切割或炭化尖锐湿疣后,局部注射干扰素并辅助以中药外洗和内服。结果:CO2激光加干扰素及中药治疗组
目的:探讨LEEP刀对宫颈糜烂的疗效。方法:回顾性分析82例使用LEEP刀治疗中度及重度宫颈糜烂患者的临床资料。结果:治愈59例,好转17例,临床总有效率为92.7%,中度糜烂患者的治疗效
针对多欠驱动USV协同控制问题,提出一种基于引导者-跟随者模式的多欠驱动USV分布式控制方法。首先,在引导者仅能与一小部分跟随者进行通信、引导者的行为独立于跟随者且影响
目的:观察人性化护理对骨病患者病情恢复效果的影响。方法:选取骨伤患者26例,随机分为两组,治疗组13例采用人性化护理方式,对照组13例采用一般护理方式。观察经3个疗程护理后患
船舶直流电力系统电缆束直径大,为监视其绝缘状态需要测量电缆上的漏电流,为此采用占空比模型的磁调制方案设计了一款大口径直流漏电流传感器,在分析传感器的工作原理基础上,通过解析方式给出该传感器的数学模型。对传感器铁芯、线圈及电路参数进行剖析,给出传感器参数设计方法,制作了大口径直流漏电流传感器的原理样机,并进行了实验测试。测试结果表明,该原理传感器测量精度高、稳定性好,由于采用全数字化设计,测量电路受