高等数学教学培养学生数学应用能力的研究和实践

发表时间:2021/3/3   来源:《教学与研究》2020年11月第31期   作者:汪永娟
[导读] 随着我国社会的快速发展促进了科学技术在国内的较快发展,其在不断的发展中对高校数学教学起到了一定的影响,但是数学学科也为科学的发展奠定了坚实的基础。
        汪永娟
        哈尔滨石油学院数理教研部   黑龙江省哈尔滨市  150086
        摘要:随着我国社会的快速发展促进了科学技术在国内的较快发展,其在不断的发展中对高校数学教学起到了一定的影响,但是数学学科也为科学的发展奠定了坚实的基础。在对问题解决的过程中,数学所发挥的作用是其他学科都没有办法比拟的。正是因为其自身的独特性,所以高校的数学教学对学生就有了较高的要求,不断地促进学生对专业知识进行掌握,促进学生对知识点的掌握能够将所学的数学知识应用到实际的生活中。
        关键词:高等数学;数学应用能力;教学模式
引言
        在高校教育体系中,高等数学是一门基础课程,是其他相关专业学习的先修课程、学时长、学分高、逻辑思维强、学习难度高等特点使得高等数学在大学教学体系中占有重要的地位,且高等数学学习在培养学生应用能力、逻辑推理能力和抽象思维能力方面都具有其他课程不可替代的作用。但随着高校的应用转型,高等数学传统教学理念:重知识的系统性,轻学生应用能力的培养[1];教学内容与专业严重脱节;以教师为主的教学模式等弊端大大打击了学生的学习兴趣。鉴于此,在应用转型发展背景下,针对应用型人才培养的特点,对高等数学课程从教学内容,教学理念和教学模式等方面进行改革探索和创新,具有十分重要的现实意义。
一、高校高等数学教学学生应用能力的发展现状
        造成现今大学生缺乏应用能力的原因还有较多的方面,教材的编写也是其中之一。学校在选取课本时会发现课本基本上都是理论知识为主,并不利于促进学生的应用能力的发展,长久以往地使用缺乏应用能力的教材进行教学就会导致学生自身放弃对应用能力的培养。数学学科是各种技术发展的一种基础性条件,并且在社会的各行业中都得到广泛使用,现今在对一个国家的科学技术评价最重要的标准就是对公民数学应用能力的平均值,随着我国社会的不断发展,加强对高校的高等数学应用能力的培养已经是现今的教育发展趋势。对高校学生的高等数学加强应用能力的培养,能够培养出更多适用社会需求的高技术人才。通过不断地将教学模式进行改变,以及对高等数学教学的思想观念进行转变,在借助科学技术发展的基础之上,促进学生对数学建模的重视,学校在不断改进与完善中将学生高校高等数学应用能力通过多种方式进行不断的改进与完善,加强学生实际应用能力培养,促进学生全面发展。
二、高校高等数学教学学生应用能力培养存在的问题
        (一)教学理念相对保守
        高校应用数学教学的教学活动机制还不够完善,部分教学内容与方法已经落后于时代的发展需求。传统的的数学教学模式往往会忽略应用数学教学,对与数学应用教学的直观、趣味和有效性有所忽略,没有营造出可以充分互动的教学空间。部分大学生对数学学科兴趣不高,更不愿意运用数学知识动手实践,因而在学习中仅仅满足掌握书本知识。在新教学理念下,高校数学教学必须注重理论与应用相结合,切实把高校应用数学教学效果提升上去。
        (二)考核评价机制存在问题
        目前多数高校的数学教育考核机制多以试卷考试的形式为主,平时成绩为辅。期末考试题型固定,大多注重计算方法考察、概念理解、知识应用,较少涉及数学知识在各个专业中的应用。平时成绩主要由课堂签到、平时作业考核及课堂提问等组成。期末总成绩由平时成绩(占比为30%)和期末考试卷面成绩(占比为70%)组成,平时成绩设定的依据性一般不强,对平时成绩的重视不够,仍以期末考试卷面成绩为主,大多数同学在考前进行突击都能达到及格成绩。“高等数学”是一门公共课,在课程考试结束后,学生掌握的多是理论重难点知识,但对这门课程的实际应用了解得较少。这种考核方式不利于培养学生良好的学习习惯以及对数学知识的应用。


        (三)教学内容较为抽象
        数学是一门难度较大的学科,如果学生不能够对数学知识有一个详细的了解,就不会掌握应用数学技能,就难以在实际中把抽象的数学知识有效应用与生产与生活实践中。目前高校数学教学的速度要进一步的加快,数学教学要有的放矢,必须满足学生的需求。首先,部分教师在教学中拘泥于死板的教学内容,造成教学信息不能及时更新。其次,教学方式不能及时创新,不会运用信息化技术开展教学活动,灌输式的教学模式的影响依旧存在,不能利用信息技术把抽象的数学知识形象化和实用化。
三、高校数学应用教学改革的意见和建议
        (一)丰富网络教学资源,建设数学建模实验室
        在学校网络教学平台建立在线课程,按照“公共基础”“知识拓展”“创新应用”三个模块上传丰富的课堂教学资源,比如,各项目知识蕴含的数学文化、课前课后任务、教学课件、课堂测验题库等。借助“学习通”软件实现“手机课堂”,在课堂和课后开展合作学习互动教学,加强学习交流,提升教学质量。学校鼓励教师积极组织和指导各级各类专业技能竞赛活动,建立了数学建模实验室,可以满足小班数学建模培训和实训操作需求。另外学校还购买了数学建模教材、软件等相关资料,用于学生培训及自学。
        (二)优化课程设置
        为了提高高校学生在现实中的数学应用能力,就要对数学课程体系进行优化,对数学应用教学内容进一步的加以丰富,进一步设置针对理、农、工、商、医等不同专业的数学教学内容,进而把大学生的数学分析与计算能力提高到崭新的水平。把高等数学的极限、微积分、矩阵计算与相关实用专业密切结合起来,把一些实用性的数学技巧教授给学生。课程设置要讲求实用性,不仅要教会学生数学知识,而且还要促进学生运用数学知识解决实际问题,对每一个知识点的知识背景都要让学生了解清楚,要把实验性活动与数学教学紧密结合,让学生学会利用数学模型解决问题,激发他们运用数学解决实际问题的兴趣,提高高等数学教学效果。
        (三)凸显平时考核,淡化试卷考试成绩
        最后要解决的是如何避免考核评价机制单一的问题。高校要建立“高等数学”多元化考核的评价体系,减少试卷考试所占的考核比重,增添单元测试、期中考试等学习过程的考核;为获得理想的翻转课堂教学效果,可以将翻转课堂中自主学习情况、课堂表现、课堂参与交流情况、反馈测评、小组互评、导师评价也纳入新的评价体系中进行考核。要有效地将考核评价机制与教学方法相结合,从而取得高效课堂的最佳教学效果。
        (四)促进教学的改革
        在实际的生活中通过使用相关的数学知识来解决生活中存在的问题,但是相应的随着一个问题的解决还会有另外的问题出现,那么就要不断地使用新的数学知识去解决新的问题,在向前循环过程中推动高等数学的健康发展,并且能够促使其随着时代的发展不断进行改革,能够更好地适应数学学科的科学发展。
结束语
        本文从高等数学这门课程的特点出发,指出高等数学面临着教学内容与专业脱节、教学理念落后和教学模式单一等弊端。为此,在高校应用转型的背景下,提出教学内容如何与专业知识相结合,教学内容如何案例化和线上线下混合式教学模式如何开展等教学改革措施和思路,以期激发学生的学习兴趣,培养学生应用理论知识解决实际问题的能力,促进应用型人才的培养。
参考文献
[1]何雨蔚,杜金妮.关于对高等数学应用能力的相关问题探究[J].中外企业家,2018(18):201.
[2]仝云旭,李桂花,马戈,宋苏罗.高等数学教育教学改革与探索[J].教育现代化,2018,5(26):27-28.
[3]闫佩玉.应用型本科高等数学课程教学改革研究与实践[J].纳税,2018(13):236.
[4]王圣祥.基于专业应用能力培养的大学数学课程教学改革与实践[J].滁州学院学报,2018,20(02):99-101.
[5]侯嫚丹.基于分层教学方法的高等数学实践教学研究[J].黑龙江科学,2018,9(07):58-59.
       
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