談高等數(shù)學(xué)分層教學(xué)
發(fā)布時間:2019-08-07 來源: 感恩親情 點擊:
一高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題
隨著我國高等教育的發(fā)展,大學(xué)教育不僅僅是面向少數(shù)的“精英”,而是日趨普及化、平民化。作為大學(xué)基礎(chǔ)課程的高等數(shù)學(xué),也不再僅僅是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法,為其它學(xué)科提供工具,更重要的是傳授數(shù)學(xué)思想、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。隨著21世紀(jì)知識經(jīng)濟(jì)時代和信息時代的到來,數(shù)學(xué)的作用日益突出,不僅自然科學(xué)和工程技術(shù)離不開數(shù)學(xué),人文社會學(xué)科的許多領(lǐng)域中數(shù)學(xué)的應(yīng)用也越來越廣泛。社會對人的數(shù)學(xué)素養(yǎng)提出了較高的要求,全國高校大部分專業(yè)的學(xué)生都在接受不同層次的數(shù)學(xué)教育。
由于數(shù)學(xué)是一種抽象符號系統(tǒng)在一定公理規(guī)則下的推演技術(shù),造成了數(shù)學(xué)認(rèn)知的難度,加上現(xiàn)行中學(xué)數(shù)學(xué)教育過分應(yīng)試化,使得部分新生缺乏良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和數(shù)學(xué)素質(zhì),對數(shù)學(xué)要么失去興趣,要么視數(shù)學(xué)為畏途。學(xué)校由于師資等因素,高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)都是大班形式,近百人一個班,甚至更多,前排的學(xué)生尚能聽清和看見老師的講課,后排的學(xué)生則基本上是聽不清也看不見,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情不高。另一方面,部分?jǐn)?shù)學(xué)基礎(chǔ)好、能力強(qiáng)的學(xué)生常常感到吃不飽,影響了他們的學(xué)習(xí)熱情,兩極分化嚴(yán)重。
對教師而言,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容在不斷擴(kuò)充,而新課程的不斷出現(xiàn),又使得數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)時數(shù)不斷縮減,加上教師自身教學(xué)觀念的落后,教學(xué)模式的單一和教學(xué)方法的一成不變,使得教學(xué)效率低下、教學(xué)質(zhì)量難以提高。
以上種種原因,使得高等數(shù)學(xué)課呈現(xiàn)出課程難懂、教師難教、學(xué)生難學(xué)的三難現(xiàn)象,最終導(dǎo)致本課程考試及格率偏低。由于高等數(shù)學(xué)課程學(xué)時多,授課時間長,基礎(chǔ)性強(qiáng),所以高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)效率的高低,教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣,學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)氣的好壞直接影響后繼課程的學(xué)習(xí)和專業(yè)的發(fā)展,影響學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和提高。面對現(xiàn)狀,繼續(xù)按常規(guī)采用統(tǒng)一的模式組織教學(xué),難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[1]。為此,我們開展了高等數(shù)學(xué)課程分層教學(xué)的實踐與研究,本課題獲得了學(xué)校的大力支持,成為學(xué)校首批教改項目。
二高等數(shù)學(xué)分層教學(xué)實施方案
1分層教學(xué)的指導(dǎo)思想
21世紀(jì)我國高等教育進(jìn)入了大眾化教育時代,高等數(shù)學(xué)不再是面向少數(shù)的“精英”,更多的學(xué)生成為了受眾主體,各種層次、不同水平的學(xué)生都在接受高等數(shù)學(xué)教育。由于高考采用的是總分劃線的錄取方法,學(xué)生的單科成績尤其是數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)相差較大,在文理兼招的專業(yè)更加明顯。學(xué)生中偏科現(xiàn)象較為普遍,期終考試的不及格率偏高,影響后繼課程的學(xué)習(xí),繼續(xù)按常規(guī)采用統(tǒng)一的模式組織教學(xué),難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。為此,我們根據(jù)教學(xué)的量力性原則實行因材施教,在工科專業(yè),高等數(shù)學(xué)課程實行分層教學(xué),并逐步推廣到文科和藝術(shù)類專業(yè)。
2分層教學(xué)遵循的原則
以人為本,以培養(yǎng)高素質(zhì)人才為宗旨,充分體現(xiàn)學(xué)生自主性和量力性原則,尊重學(xué)生的興趣、愛好和能力,量力而行因材施教。本項目實施的分層教學(xué)將開放性和流動性相結(jié)合,允許學(xué)生個性化發(fā)展。分層教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為本,根據(jù)學(xué)生不同的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和能力,提出不同的教學(xué)要求,采用不同的教學(xué)方法。分層是相對的,而不是絕對的,分層具有雙向流動性。學(xué)生可以根據(jù)自己的情況提出申請擇班聽課,或根據(jù)自身能力申請參加另一層次的考試。兩類班級的教學(xué)要求授課時間同步、教材統(tǒng)一、教學(xué)內(nèi)容和授課計劃基本一致。
3分層方法和教學(xué)要求
根據(jù)學(xué)生的高考數(shù)學(xué)成績和入學(xué)時的數(shù)學(xué)素質(zhì)測試,結(jié)合個人愿望,高等數(shù)學(xué)課程分為二個層次教學(xué),第一層次(稱為試點班)和第二層次(稱為普通班)。其中試點班教學(xué)理論性強(qiáng),注重數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)精神和數(shù)學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),注重學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和自主學(xué)習(xí)能力的提高,允許學(xué)生的個性化發(fā)展。而普通班教學(xué)注重基礎(chǔ)知識和基本方法的學(xué)習(xí)掌握,堅持量力性原則,適當(dāng)降低減少理論性要求,加強(qiáng)基礎(chǔ)訓(xùn)練,使數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對較弱的學(xué)生也能學(xué)得扎實些,確保絕大多數(shù)學(xué)生順利通過考試,進(jìn)入后繼課程的學(xué)習(xí)。兩類班級的教學(xué)內(nèi)容基本相同,但教學(xué)方法和手段有所區(qū)別,具有針對性。
4分層教學(xué)考核辦法
采用“課堂討論”、“課外練習(xí)”、“課程論文”和“基礎(chǔ)理論、綜合能力半開卷”等多樣化評價方式,使考試方式從對知識量多少的評價向知識、能力、素質(zhì)綜合評價轉(zhuǎn)變。本課程的成績?yōu)椋赫n程論文占20%,期終考試占60%,其他成績占20%。而對于普通班,則采用“課堂提問”、“課外練習(xí)”、“到課率”、“期中測驗”和“期終考試”相結(jié)合的考核方法。本課程的成績?yōu)椋浩綍r成績占20%,期中測驗占20%,期終考試占60%。
三高等數(shù)學(xué)分層教學(xué)的實踐
第一階段:制定了第一學(xué)期的授課計劃,兩類班級使用相同教材,統(tǒng)一教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)行同步教學(xué)。但教學(xué)要求、教學(xué)方法有所區(qū)別,具有針對性。如對極限概念的教學(xué),要求普通班的教師盡量采用直觀的方法通過描述性語言使學(xué)生能較好地理解極限概念,而不要求出現(xiàn)ε語言。但是對試點班的教師,則要求采用抽象的ε語言進(jìn)行教學(xué),使學(xué)生真正理解極限這一微積分學(xué)的核心概念,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下扎實的理論基礎(chǔ)。再如,對微分中值定理的教學(xué),對試點班要求教師注重定理證明方法的分析和函數(shù)的構(gòu)造,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維和創(chuàng)造能力。而對普通班則要求通過對幾何意義的理解來掌握定理。兩類班級的學(xué)生均可擇班自由聽課,以滿足學(xué)生的個性化需求。期中考試試卷相同,期末考試有16%的提高性試題不同。經(jīng)考核,第一學(xué)期試點班80分以上的優(yōu)等生占51%,中等生為32%,不及格率為17%。而普通班的及格率約為60%。
第二階段:為進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量,根據(jù)第一學(xué)期的教學(xué)情況,制定了第二學(xué)期的教學(xué)計劃,第二學(xué)期兩類班級授課時間同步,但授課計劃有所不同,試點班的教學(xué)內(nèi)容和難度均有所增加,并安排了課程論文寫作。而普通班的教學(xué)進(jìn)度相對減緩,教學(xué)難點相應(yīng)減少。試點班的期中考試大膽地實行開放式考試新模式,強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)能力和創(chuàng)新精神,考核結(jié)果是優(yōu)秀率為27%、不及格率為14%,呈正態(tài)分布。而普通班仍采用傳統(tǒng)的閉卷式考試模式,重點是考查學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握情況,本次考試優(yōu)秀率為10%,不及格率為22%。
第三階段:為進(jìn)一步深化教學(xué)改革,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,我們增強(qiáng)了試點班的數(shù)學(xué)理性思維訓(xùn)練和數(shù)學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),并安排了數(shù)學(xué)建模講座。對普通班則加強(qiáng)了課后輔導(dǎo)。為了充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自主性,允許學(xué)生的個性發(fā)展,尊重學(xué)生的興趣和愿望,構(gòu)建和諧的師生關(guān)系,根據(jù)自愿性、開放性和量力性原則,本階段繼續(xù)同意普通班部分?jǐn)?shù)學(xué)成績好的學(xué)生進(jìn)入試點班聽課,并可自主選擇考試類別。經(jīng)申請,試點班部分?jǐn)?shù)學(xué)成績不理想的學(xué)生也可進(jìn)入普通班聽課,參加普通班的考試。普通班和試點班期終考試統(tǒng)一試卷,但30%的提高性試題有所不同?己私Y(jié)果是試點班優(yōu)秀率為30%、不及格率為10%。普通班優(yōu)秀率為15%、不及格率為30%。
四高等數(shù)學(xué)分層教學(xué)的幾點體會
提高高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量,教師首先要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,樹立以提高學(xué)生素質(zhì)為靈魂的教育思想。第一點,我院是一所剛升格的普通本科院校,是屬于大眾化教育,不是精英教育,是培養(yǎng)應(yīng)用型人才,不應(yīng)以考研為目標(biāo)。第二點,數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)除了傳授給學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)所需要的數(shù)學(xué)知識、培養(yǎng)理性思維外,還有人文素質(zhì)方面的教育。尤其對理工科學(xué)生而言,人文教育往往是個薄弱環(huán)節(jié)。第三點,要承認(rèn)學(xué)生個性差異,允許學(xué)生個性發(fā)展。通過課題研究的深入,我們總結(jié)出一個適合我校學(xué)生的教學(xué)理念:勸學(xué)、易學(xué)和好學(xué)。這一理念的重點在于對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較弱的學(xué)生,采取溫和的勸導(dǎo)、引導(dǎo)的教學(xué)方式,幫助他們逐步擺脫數(shù)學(xué)的焦慮情緒,激發(fā)和增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和信念,獲得良好的學(xué)習(xí)狀態(tài),從而體現(xiàn)以人為本、因材施教的教學(xué)思想。
教學(xué)方法和教學(xué)手段是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、落實人才培養(yǎng)模式的重要環(huán)節(jié)。針對傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)偏重于知識結(jié)果、解題技巧的講授,不注重知識發(fā)生過程、數(shù)學(xué)思想方法講授;重視應(yīng)試能力的培養(yǎng),而忽略自學(xué)能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)等問題,我們在實踐中特別注重數(shù)學(xué)思想的教學(xué)。例如,為使學(xué)生通過高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)能較好地掌握微積分思想,我們將微積分思想的教學(xué)分成孕育、形成和應(yīng)用三個階段進(jìn)行。通過多次孕育、逐步形成和應(yīng)用發(fā)展三個階段的教學(xué),使學(xué)生牢固地掌握高等數(shù)學(xué)所要求的微積分基礎(chǔ)知識和基本方法,能自覺地運(yùn)用微積分思想去解決問題。在教學(xué)中,我們堅持潛移默化、循序漸進(jìn)的原則,采取以多種形式反復(fù)呈現(xiàn)的方式,根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平,結(jié)合教材內(nèi)容逐步進(jìn)行數(shù)學(xué)思想的教學(xué),從而提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)[2]。
現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展為數(shù)學(xué)教學(xué)提供了一個嶄新的教學(xué)模式。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),不斷建設(shè)和完善我們的課程網(wǎng)站,為學(xué)生獲取豐富的教學(xué)資源,實行個性化學(xué)習(xí)提供一個自由的空間。學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)計劃、興趣和能力,充分利用課程網(wǎng)站提供的資源自主學(xué)習(xí),構(gòu)建個性化的知識結(jié)構(gòu),達(dá)到個性化人才的培養(yǎng)目的。但是我們發(fā)現(xiàn),剛從應(yīng)試教育走出來的大學(xué)新生,還不太適應(yīng)這種現(xiàn)代教育模式。所以我們教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀念,適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展帶來的學(xué)習(xí)模式的變化,促使學(xué)生的整體素質(zhì)獲得全面、充分、和諧的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]凌明偉.關(guān)于提高高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的思考與實踐[J].浙江傳媒學(xué)院學(xué)報,2005(4):29-32.
[2]凌明偉,沈?qū)W文.文科學(xué)生高等數(shù)學(xué)焦慮的成因及其對策研究[J].浙江傳媒學(xué)院學(xué)報,2010(1):115-117.
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