对高等数学教学改革的思考
［摘要］文章从专业特色和应用型人才培养两个角度，论述了进一步推进高等数学改革的构想，即努力转变教师的思想观念，有针对性地制定具有专业特色的高等数学教学大纲，传统教学模式与多媒体有机结合进行课堂教学，提高学生应用数学解决实际问题的思想和方法，将培养学生的创新精神和实践能力放在高等数学教学的首位。
［关键词］高等数学教学改革
［作者简介］谢俊来（1971- ），男，长春工程学院理学院，讲师，硕士，研究方向为应用统计学；邹广玉（1982- ），男，长春工程学院理学院，助教，硕士，研究方向为概率极限定理。（吉林长春130012）
［中图分类号］G642.0［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2011）02-0128-02
高等数学是理工科各专业的重要基础课程之一，也是理工科类各专业核心课程之一，在整个高等教育中起着重要作用。高等数学所提供的理论知识、思想方法不仅是学习后继数学课程的基础，也是培养学生创新能力的重要途径。但在目前高等数学教学过程中课时量和应用需要却存在着尖锐矛盾，一方面高等数学课面临缩减课时的压力，而另一方面后继的专业课对高等数学的要求却越来越高。如何利用较少的授课时间来获得较好的教学质量，让学生在后继的课程学习中更好地应用高等数学知识，已经成为每个高等数学教育工作者都不可回避的问题。下面结合近几年的教学实践和本校培养应用型本科人才的定位，谈一下对高等数学教学改革的几点认识。
一、当前高等数学课程的教学现状
1.教学内容过于数学化，缺乏技能性训练。在数学课上讲授定义概念，推导定理，通过习题训练使学生掌握数学知识是学习数学的必要步骤，本无可非议，但当前的教学过程往往过于强化对概念、定理的学习和推证，强调学生对习题的求解方法和技巧的训练，而忽视对工程实际问题分析能力的培养。学生对实际问题的数学化能力欠缺，处理数据能力薄弱，对专业知识的学习和技能的提高没有发挥应有的作用，多数学生只会解题，而不会分析实际问题，导致学生学习数学的积极性不高甚至有抵触情绪。
2.教学手段与信息技术发展脱节。计算机技术和网络技术日益影响着当代大学生的学习和生活，但当前的教学环境并没有充分发挥现代教育手段的优越性。虽然在教学过程中较多采用了多媒体教学手段，但实践表明在当前的高等数学教学体系下，教师使用多媒体教学不够灵活，多媒体课件内容机械照搬教材，教学效果远不及传统的黑板教学方式。在不改变当前教学体系的情况下，高等数学的信息化改革很难大幅度推进。
3.数学课程与专业课严重脱节。现行的教学体制一般是将学生分为理工科、文科两个不同的层次进行高等数学课程教学，但这样简单地区分并不能很好兼顾专业特色和需求，这样就出现了许多高等数学内容对专业知识的学习没有任何的帮助，而在专业课中需要掌握和强化的数学知识在高等数学课上又简单处理这种矛盾现象。教师在教学过程中对教学内容基本采用“一刀切”的处理方式，没有根据专业特点有所侧重。考试统一命题，不能根据专业特色起到积极的引导作用。而学生在学习过程中完全处于被动地位，不了解高等数学与本专业之间的联系，学生认为数学课完全是一门孤立的基础课，对其重要性认识不够，学习起来不够重视。可以说，传统的数学课教学与专业课教学脱节较为严重，没有有机地结合起来。
二、应用型本科高等数学课程教学改革构想
针对上述问题，在高等数学课程建设过程中，笔者通过走访专业课程教师，听取学生对高等数学课程的看法，广泛收集相关信息，及时反思教学中的不足，总结出开展高等数学教学改革的几点体会。
1.高等数学教学中融入数学建模思想，以数学实验课作为实践数学思想的阵地。把实际问题加以提炼，抽象为数学模型，通过数学知识求解模型，用客观的数据验证模型合理性，并用该模型来解决现实问题，这一数学应用过程称为数学建模。建立数学模型的过程，是把错综复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学结构的过程。在高等数学的教学过程中，应该重视问题的背景和概念的引入，摒弃直接给出定义的教学方式，把数学建模的思想引入高等数学的教学中，通过数学建模的过程来使学生进一步熟悉基本的教学内容，培养学生的创新精神和科研意识，提高学生应用数学解决实际问题的思想和方法。潜移默化地培养了学生通过建立数学模型来解决复杂实际问题的能力，这可以使学生在以后专业课的学习中得心应手地应用数学知识，也为学生在以后的工作中解决实际问题奠定了良好的数学基础。
数学实验是信息时代的产物，是计算机技术和数学软件引入数学教学后出现的新事物，是数学教学体系、内容和方法改革的一项革新。数学实验将数学知识、数学建模、计算机应用三者融为一体，通过计算机实验的形式使学生深入形象地理解数学基本理论，掌握常用数学软件包的使用，培养学生进行数值计算与数据处理的能力。这样便培养了学生运用所学数学知识，建立数学模型，使用计算机技术解决实际问题的能力。学生通过实验的过程独立参与到课程实践中去，提高了学生学习数学的兴趣，使他们从实践中更好地掌握数学的思想、方法，提高学生对数学的应用意识和创新能力，以适应新时期高素质人才的需要，这样学生学习数学便从研究数学本身向应用数学转变。
2.高等数学教学中恰当运用现代教育技术。传统的数学教学方法是教师讲、学生听、记笔记、做习题，教学过程过于死板，学生处于被动地位。在现代教育环境下的教学实践中，通过多媒体设备对图形动画进行演示，可以创设生动形象的数学教学环境，学生很容易接受和理解，有效提高了教学质量。但这并不意味着完全抛弃传统教学模式，目前越来越多的教育工作者意识到多媒体使用带来的问题，多媒体课件很难将一些计算的细节和技巧反映出来，学生也很难跟上课件推导和计算的进度。对于相对抽象的数学课教学务必将多媒体教学和传统教学模式恰当、有机结合。这就要求教师应根据教学内容和学生的接受程度，既要充分发挥传统媒体在抽象思维和逻辑表述方面的特殊作用，又要利用多媒体课件生动活泼的教学资源优化课堂教学，使学生能够直观地理解抽象的数学概念又可以锻炼逻辑推理能力。
信息时代的今天师生应充分发挥网络教学的作用。在校园网上开创教师辅导答疑系统，任课教师将课堂教学的电子教案，学科的教学大纲、典型习题解答、单元测试练习等发布在校园网上，形成教师辅导、答疑制度，促进学生自主学习并及时反馈学习中的问题。教师通过制度化地管理网上辅导答疑系统，可以及时、正确地解决学生在学习中遇到的问题；教师根据学生的反馈情况适当调整课堂教学，实现课堂和课外学习的互动。这样提高学生学习效率和学习积极性，同时加强了教师的责任意识，密切了师生间的关系。在校园网上开创一些与数学有关的特色专栏，引导学生探求数学知识和培养数学兴趣，满足不同层次学生对数学知识的需要，弥补了课堂教学时间相对有限的弊端，启发学生将数学思想和方法自觉应用到其他领域，培养学生进行科学研究的能力。
3.高等数学教学与专业紧密结合。现有的高等数学的内容体系是传统而完整的，但传统的教学过分重视对数学原理的证明和推广，缺乏对学生的创新能力的培养。本校作为应用型本科院校，将专业特色作为立校之本，这就要求高等数学这一重要基础课也应具有专业特色。首先，从高等数学的任课教师的改革入手，推出具有专业特色的教学内容。承担高等数学课程的教师应解放思想，改变陈旧的观念，积极到相应的专业教研室进行调研，了解该专业的人才培养方案、知识构成、专业特色等内容，根据各专业对高等数学知识的需求改变自己的教学思想与教学内容，使数学课能和专业课密切结合。其次，从改变高等数学的教学大纲着手改革教学内容。根据各专业的人才培养方案、知识结构和基础知识构成，各专业的任课教师与各专业负责人协商确定各自的数学课程教学内容，形成相应的教学大纲，倡导高等数学课程为学习专业知识服务和奠定基础的理念。在制定教学大纲时，根据各专业特点灵活选用教学内容，编写出具有专业特色的各专业的高等数学教学大纲，达到数学知识与专业知识的有机结合，使学生能在较少的学时内学到较多的对专业课有用的数学知识，为专业特色的形成奠定基础。
［参考文献］
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［3］白兰.关于高等数学教学中融入数学建模思想的探讨［J］.教育前沿（理论版），2008（12）.