对工科高等数学教学改革的探讨

摘　要：通过分析高等数学教学中存在的问题，从教学模式、教学内容、教学手段和考核形式四个方面，提出对工科高等数学进行教学改革，以适应时代和社会发展的需求。

关键词：高等数学；教学改革；分层次教学；实验教学
     高等数学是工科最重要的一门基础课程。随着现代科技的飞速发展，以及知识经济时代的到来，数学的重要性已逐渐被人们所认识。社会的发展对人才的需求越来越多，对人才的要求也越来越高。高等数学的学习可以提高学生的分析问题与解决问题的能力，还可以培养学生的创新能力等，总之，学习高等数学有助于学生综合素质的提高。因此，如何提高学生高学生学习数学的兴趣，培养学生的创新能力，提高高等数学课程的教学质量，已经是我们迫切需要解决的问题了。为此，分析目前高等数学教学过程中存在的问题与不足，对高等数学教学进行改革势在必行。
　　一．高等数学教学过程中存在的问题与不足。
　　数学在科学技术中有着不可替代的作用。而高等数学教学在工科教学中的地位不断下降则与数学在科学技术中的地位的不断提高形成鲜明对比，这些仅从学校对此课程的重视程度及课时量等方面都有所体现。这种状况必然会成为为社会培养大批高质量的高素质的人才的障碍。高等数学教学的需求与有限的学时数存在着矛盾。数学的发展是迅速的，数学的应用领域越来越广，传统教学方式很难在有限的教学课时内做到面面俱到。现代科技的高速发展与教学手段落后形成矛盾。现代科技的发展为教学提供了多媒体等先进的教学手段，但如何准确、有效地运用先进的信息技术手段进行教学，才能达到最好的教学效果，是目前我们需要思考的一个问题。另外，知识的传授与能力的培养存在着矛盾。传统的教学方式注重于书本知识的传授，重视的是学生对定义、定理的理解及解题能力与解题技巧的掌握。而学生自学能力、创新能力、实践能力的培养往往被忽视，而这些能力都是学生毕业后能否尽早地适应社会所必备的。
　　二．高等数学教学改革的具体措施。
　　1．改革传统的教学模式，实行分层次教学。依据素质教育的要求，实行分层次教学，按专业、学生、教材、考核方式等方面进行分层次。分层次教学是教师因材施教的具体体现，这种教学法可以调动学生学习数学的积极性，提高学生学习高等数学的兴趣，可以使不同层次的学生在学习数学时都能学有所得。分层次教学法的正确运用，可使学生明确学习目的，增加学习兴趣，更可以培养学生的创新能力。高等数学的学习，不仅是掌握数学知识，重要的是让学生真正掌握数学思想，数学思维，以及数学素养。在分层次教学中有几点需要注意：首先，在分层次教学中，教师要特别注意给学生创造一个良好的学习氛围，积极主动地调动学生的学习积极性与主动性，提高学生学习高等数学的兴趣。其次，在分层次教学过程中，要注意提高教师自身的教学水平，注重教学方法的使用，教师应注意依据教学大纲及学生的特点，来制定授课方案，必需改变传统教学中的重理论，轻应用的思想，特别要注意培养学生实际应用能力。第三，分层次教学法加大了教师的工作量，要求教师精心准备每一节课，在教学过程中要注重强化数学知识的直观性及应用性，以使学生对数学知识有更全面的理解和掌握。
　　2. 改革教学内容，增加实验教学内容。
　　工科高等数学教学所培养出来的学生可能成为未来的科学家和工程师，他们必须具有良好的数学素养和数学基础。因此，在数学教学中向学生渗透与学生专业有关的工程背景，及数学知识在相关专业的实际应用，对于培养工科学生的实际应用能力和创新能力有着非常重要的作用。改革教学内容，在高等数学课程中增加数学建模课和数学实验内容。从实际问题出发， 以计算机为辅助工具， 由学生自己动手进行分析、设计、解决问题， 从实验中去探索和发现数学规律，从而完成了学习的内容。通过实验课，既能使学生掌握所学的数学知识，又能亲自体会其实际应用。
　　3. 改革教学手段，适当引用现代信息技术手段。
　　由于高等数学课程的很多内容既抽象又复杂，并且高校中高等数学教学正面临着学时数逐渐减少而教学内容反而增加的实际困难。所以改革传统的教学方法和手段，在高等数学教学中适当引入多媒体等先进的信息技术手段，使之既能加大课堂信息量又能加强创造性思维能力的培养，推进高等数学教学方法与手段的改革。是当前工科高等数学教学改革的一个非常值得研究的重要课题。学习高等数学不仅要求学生在理解的基础上掌握数学知识，更要求学生掌握探索和解决问题的方法。先进的现代信息技术可以在发现问题和提出问题等方面模拟数学问题的活动，有助于学生运用所学数学知识来解决问题，从而提高学生分析和解决问题的能力。教师可以通过先进的现代信息技术手段创设问题教学情境，动态地展现数学问题。
　　总之，时代的发展、社会的进步，及工科高校高等数学教学中存在的问题使得工科高等数学教学改革势在必行。高校数学教师要不断学习，提高自身素质，坚持在教学过程中探索适应时代和社会的发展需求，且符合学生实际的教学方法与手段，提高学生学习数学的兴趣，提高学生应用数学解决实际问题的能力，使得工科高等数学的教学适应现代工程科学的发展，这是一个值得长期研究与探索的问题。
参考文献：
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