工科数学教学

工科数学教学（精选12篇）

工科数学教学 篇1

“大学还要学数学,还有哪些数学课?”这是一年级理、工科大学新生入学时的疑问。实际上,不仅大学本科阶段需要学数学,而且硕士、博士阶段也要学数学,今后若是从事工程类技术工作还将继续学习数学。

学习数学的过程本质上是思维训练的过程,数学素养支配着人的思维,发挥着无形的作用。即使一个人对所学数学的基本知识都忘了,但获得的数学能力会在其一生中或多或少地运用数学的思想、观点思考和解决问题。提高大学生的数学素养,培养大学生的科学计算能力,是数学教育的重要目标之一。“高等数学”课程在培养大学生的思维能力和科学计算能力等方面,是其他课程难以替代的。其开设的目的是让大学生掌握高等数学的基本知识,培养其辩证的思维意识,提高其高度的抽象思维能力、严密的逻辑推理能力及运用数学知识解决工程应用问题的能力,也为后续课程的学习打下坚实基础。

一、高等数学的特色

初等数学只是一种技术,高等数学才算是科学。大学的学习过程中,不能把初等数学的学习方法简单地平移到高等数学上来。与初等数学相比,高等数学课堂教学的特点有:①听课人数多:目前,我们学校的听课学生是120人左右,这之前学生人数超过了150人,曾经有个别班级达到250人之多;②课堂时间长:大学课堂教学一般是两节课连上;③讲课进度快:课时有限导致每堂课教学内容多,且是全新内容,老师只能是讲重点、难点、疑点,讲思路;课堂举例又较少,有不少内容是需要学生在课后自己阅读和思考的。

在学习方法上,高等数学和初等数学既有相似又有不同。①初等数学注重实际问题的解决,如计算;高等数学还需要在理论上多一层理解,对定理和定义理解是否透彻直接影响到高等数学的学习效果;②高等数学内容多,一个学期所学的内容是在中学里2～3学期所学的内容;③学习高等数学时,除完成老师交代的任务外,还要在课后将书本上的知识反复揣摩,反复思考,才会深刻理解高等数学的知识;④初等数学主要是解决有穷问题;而高等数学的重点是无穷问题,如极限的概念就需将学习思路转换到无穷的问题上。

二、对任课教师的要求

目前,课堂教学仍然是学校教育的主渠道,教师是学习活动的组织者,在教学过程中教师处于主导地位。对于高等数学的知识,学生要经历由不知到知、由知到会、由会到能的过程,这一过程中,教师的作用至关重要。

“师者,所以传道授业解惑也”,所以,教师授课之前应作好充分的准备,充分准备能使教学游刃有余、淋漓尽致。“给人一碗水,自己先要有一桶水”,这就要求教师认真备课,深入钻研教材,充分理解高等数学中众多概念的叙述方式、性质、实际背景;分清章节的重点、难点,深入浅出。只有这样,教师在课堂上才能讲清思路、突出重点,做到主干挺立明显、枝叶搭配得体、分析有声有色,能使学生对数学课产生极大的兴趣;其次,对于高等数学中的定理除了充分掌握其条件和结论外,还要弄清其适用范围,授课时才能做到有的放矢;最后,对高等数学的知识需要整体把握,及时总结知识体系,授课时才能从广度、深度上进行纵深延伸。

学习和教授高等数学决不仅仅是为了让学生掌握一些数学知识,更重要的是要在学习和讲授数学知识的过程中,使学生学习数学思想、数学方法、数学思维,提高分析和解决问题的能力,培养创新精神,增加数学素养。课堂教学是教师思维与学生思维互动的过程,因此,在数学课堂教学中提高学生的参与度,不仅具有提高教学质量的近期作用,还具有提高学生素质的远期功效。

教学过程中,教师可从以下方面施教:

1.教会学生灵活使用数学的文字语言、符号语言和图形语言,锻炼其解决问题时的敏锐洞察力、准确判断力。

2.帮助学生弄清知识的来龙去脉、经纬联系,使知识条理化、系统化。

3.培养学生的类比思维能力,举一反三,发展学生的创造性思维。

4.鼓励学生大胆猜想,勇于实践,提高综合运用与灵活运用知识的能力。

5.教学形式多样化,同一个学校的学生其基础、爱好、专业有差异,教学中就不能采用单一的教学模式和手段,需因地制宜、因材施教,在保证基本的教学内容的前提下,根据所学专业有针对性地选讲部分例题,进行案例分析。

6.贯彻启发式原则,努力从诱导学生的积极思维入手,教给学生数学思维与方法,充分调动学生自己动手、动脑,学会、会学,在探索中学习,在学习中探索。

7.为学生留下广阔的思考空间和时间,能提得出问题,并能对问题进行分析,是数学能力的重要体现。学习归根结底是学生自己的事,教师是一个组织者和引导者。学习的效果最终取决于学生是否真正参与到学习活动中,是否积极主动地思考,教师的责任更多是为学生提供思考的机会,为学生留下思考的时间和空间。

8.适当使用多媒体教学,高等数学课程教学不适合全部使用多媒体,只能适当借助多媒体教学手段来辅助教学,如动画显示一些数学现象、展现空间曲面和立体的图形;把画面做丰富一点,动画做活泼一点,对学生能起一些调节作用。

三、对学生的要求

学习高等数学不是为了应付考试,只学其表面知识、会解习题,而是为了学习数学的内涵,即思想方法,还要努力培养创造性思维和运用数学的能力。高等数学充分体现了逻辑思维、抽象思维、类比思维、归纳思维、发散思维、逆向思维等创造性思维,应尽快摈弃中学的学习方法并掌握大学的学习方法,中学生是在教师的指导下进行模仿性的学习和练习,大学则是在教师的指导下进行创造性的学习。高等数学课程的教材也只能作为一种主要的参考书,学生应以课堂上老师所讲的重点和难点为线索,大量阅读教材和同类参考书,充分消化和掌握课堂上所讲授内容,通过做习题巩固所掌握知识,提高自己的科学思维能力。学好高等数学是一个长期的过程,要做到边学边巩固,分阶段有目的地复习,来不得半点的投机取巧,学习过程中应做到以下几点:

1.课前预习,预习是为了提高听课效率,也是培养自学能力的一个重要环节,对学生来说将是终身受益的。预习过程不需要花太多时间,也不必把所有问题都弄懂,只需发现不懂的问题,带着问题听课就会有的放矢,课堂上就更容易接受老师讲授的内容。

2.认真听课,带着充沛的精神、求知的渴望和预习中的疑问,仔细听老师解决问题的思路与方法、分析问题和解决问题的过程。遇到暂时没听懂的问题,做下标记留待课后解决,不能停留在该问题上,影响听课的连贯性。高等数学的讲课进程一般都比较快,课堂上讲的内容不能完全听懂是正常的现象,只有课前预习,才会在听课时做到心中有数。

为达到最佳听课效果,要善于做课堂笔记。做笔记既能防止听课走神,又能在课后的复习时有资料查阅。课堂笔记简明扼要,记下教材中跃度大、预习时看不懂需补充的步骤、老师补充的例题和内容,切忌把老师的所有板书都抄下来。

3.及时复习,复习是学习的重要环节,子曰“学而时习之”。将课堂笔记与教材结合起来,通过分析、综合、对比,将所学内容加深理解、融会贯通,形成系统完整的知识结构,找出知识间的内在联系和共同本质的东西,使之系统化、条理化,“由厚变薄”。

4.完成作业,认真及时完成作业也是学好高等数学的重要环节,在记忆的基础上理解,在完成作业中深化。每道习题不但要弄懂正确的解法,还要考虑能否有多种解法。完成作业时,要注意数学语言表述的正确性和论证的严密性,养成严谨的科学思维习惯。

5.学习高等数学必须了解定义涉及的知识、要素、性质,理解定义的真正内涵;把握定理涉及的条件、成立的条件;简单的公式只需记着会用就行了,复杂的公式要像学习定理那样来理解。

6.以问题为中心,有选择性地读参考书,能开阔眼界,增长知识,加深理解。看看其他参考书对同一问题的论述,在学习的基础上做一个小结,是自学的重要方式。

四、教材的建设

教材建设是衡量学科组业务水平高低的重要标志之一,教材质量对教师教与学生学的质量均有直接影响。以培养应用型科技人才为主要目标,教材内容的深度和广度在达到高等工科院校《高等数学课程教学基本要求》的前提下,再适当渗透现代化教学思想和手段,加强学生应用能力的培养,力求做到教师易用,学生易学、易懂。充分考虑到教学时数被压缩的实际情况,适当控制例题与习题的难度,做到突出重点、详略得当、通俗易懂,便于自学。建立与主干教材配套的辅助系列教材,好的辅导书对于帮助学习高等数学非常有用,对难点、重点、疑点和应用性强的内容,做专题讲解,扩大应用实例的数量和范围,让学生在解决实际问题中加深对数学概念和理论的理解,增强应用能力;积极应用数学的常用工具软件求解应用问题、综合问题,并适当结合专业要求进行案例分析和数学建模,加强对学生科学计算能力、建模能力的培养。

五、总结

随着社会经济发展步伐的加快,高等数学教学内容要不断地充实与更新,教学方法也要不断地改进,以适应现代社会发展的需要。这需要充分发挥教师的主观能动性,激发学生的主观能动性,合理引导与管理,使高等数学教学再上新台阶。

摘要：高等数学是理、工科院校本科一年级开设的一门重要基础课,其特点是高度的抽象性、严密的逻辑性和广泛的应用性,对大学生素质、能力的培养起着举足轻重的作用。因此,提高高等数学的教学质量、教学效果是极其重要的。文章分析了高等数学的特点后,分别从教师层面、学生角度、教材建设、师资队伍的建设等方面,总结了高等数学教学的几点体会,以期能得到同行的指正和帮助。

关键词：高等数学,数学素养,创造性思维

参考文献

[1]王开荣,王新质.高等数学教学模式的研究[J].重庆大学学报(社科版),2003,Vol.9No.5

[2]王开荣.数学的哲学思想与创造性思维的培养[J].重庆大学学报(社科版),2003月,Vol.9No.6.

[3]叶仲泉,王心质.高等数学(上)[M].高等教育出版社,2007.

[4]段正敏,易正俊.高等数学(下)[M].高等教育出版社,2007.

[5]同济大学数学教研室.高等数学[M].第5版.高等教育出版社,2002.

工科数学教学 篇2

论文关键词：工科数学;教育质量;改革;建设

论文摘要：文章提出优秀教学团队的建设，重在加强高等教育质量内涵建设，深化教育教学改革，促进课程建设.教学资源建设，提升高等学校教师综合素质，提高人才培养质量。

教学团队的建设是高校教学质量与教学改革工程的重要组成部分，旨在促进课程建设、教学资源建设，加强学科专业的交叉融合，形成教师队伍的团队合力与整体优势，加快精品课程、骨干教师、教学名师、高质量教材与优秀教学成果等工作的培育进程，系统的推进教学内容，教学方法和人才培养模式的改革创新，进一步推进教学改革经验的交流共享，为提高人才培养质量、提升高等教育内涵、加快教育强校建设奠定坚实的基础。

1教学团队要建设一支富有团队精神的高水平的教师队伍

教学团队建设关键在于加强教师队伍建设，建立一支学术水平与教学水平较高、结构合理、充满活力、团结协作的教学梯队。《工科数学教学团队》的教师具有良好的团队协作精神，形成了信任、关怀、鼓励创新的工作氛围。20位教师以团队的形式承担教学工作(包括主讲、教学辅导、答疑、作业批改等一系列教学环节)，除教授、副教授上讲台外，鼓励青年教师挑起主讲重担。团队开展教学研究中，每一位教师乐于不断掌握新知识和新技能，乐于将自己掌握的新知识、新经验与其他教师共享，彼此之间通过充分的相互交流，促进整个教师队伍的知识快速增长。同时，在团队精神的激励下，每一位教师的主体精神得到有效地发挥，团结协作与自律自强的良好品行也得到充分的提升，整个团队教学队伍团结、敬业、求上进，教学与实验环节配合密切，老教师关注年轻教师的发展，青年教师上讲台前，先由讲课效果好的老教师作示范辅导，言传身带。适时安排青年教师试讲、参与答疑、评卷等基本教学环节;不定期地听青年教师讲课，坚持定期开展教学内容和方法的研讨活动，培养青年教师树立爱岗敬业、关爱学生、热爱教育事业的思想;同时注意教师队伍水平的不断提高，学历知识结构的合理化，先后派出教师到南开大学、西安建筑科技大学等学校进修提高，派教师到浙江大学进行学习考察。积极创造机会让年青教师继续学习深造，攻读硕士、博士学位，有的已经学成归来，将它们先进的知识和前卫的教育理念，带到我们的教学之中。鼓励并带动中青年教师参加各类科研课题，坚持教学科研齐头并进，支持青年教师积极参与国内外的学术交流活动，一支高学历，高素质的教师队伍正在形成、壮大。

2教学团队建设注重高质量的教材体系与内容的改革

《高等数学》、《概率论与数理统计》、《线性代数》是我校各专业学生必修的公共基础理论课，通过课程的学习使学生比较系统地理解数学的基本概念和基本理论，掌握数学的基本方法和基本运算技能，使学生具有抽象的思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力，实际运算能力和综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。为今后学习后继课程、从事工程技术工作、进行科学研究以及进一步获得科学技术知识奠定必要的数学基础。

根据工科院校的特点，《工科数学》课程的教学目的，结构、内容体系，整个团队共同讨论、研究，对课程的内容进行合理的补充和更改，精简教学知识结构体系，突出学生实践动手能力的培养。我们重新编写了教学大纲，制定教学日历，调整教学计划，采用“十一五”国家级规划教材《高等数学》(同济大学第六版);国家级优秀获奖教材《线性代数》(同济大学第五版)及《概率论与数理统计》(浙江大学一盛骤)。编写了参考教材《新编高等数学》、《概率论与数理统计》、《概率统计》、《线性代数与数值方法》，教材和教学内容突破传统的教学内容体系，在教材中融人了数学建模的思想和方法，加强了数学在实践中的应用，增强了学生对数学学习的兴趣，提高了数学教学的质量。为了促进学生的主动学习，扩展知识面，我们结合教材编写了《高等数学习题集》、《高等数学自测题》、《概率论与数理统计导学》、《线性代数自测题集》辅助教材，收到了很好的使用效果。

3教学团队将教学改革与课程建设建立在现代信息技术平台上

数学课程应该由过去知识传授型，向研究创新型，工程实施型转变，教学方法改革与课程建设必须建立在现代教育信息技术的`平台上。在教学中，合理地恰当地辅之以直观生动的教学手段，无疑可起事半功倍之效。我们将传统的口授、笔算、教案、粉笔、黑板和电化教学、多媒体教学和网络教学结合起来，自己编制教学课件，目前已在《高等数学》、《线性代数》和《概率论与数理统计》等课程的教学中运用多媒体手段，正确处理好多煤体与数学教学的关系，扬长避短互相补充;用多媒体独特的“全方位、多视角、多层次、多变化”的演示功能，使抽象的数学教学变成直观的声情并茂的教与学。还借助于matlab编制软件程序，生成动态的函数图形，再由图形总结归纳函数的性质，使学生数、形结合能力得到提高。这种简单的应用对后续专业课的理解与掌握起示范作用，意义深远。在适当的时候进行课堂讨论课，发挥同学的主动性，课堂上同学们积极思考，争相发言，起到好的作用。同时课堂教学选材和专业接轨，使学生初步了解到用数学知识、数学方法解决实际问题的一个完整过程，即实际问题一一教学模型一位解模型—一解释实际现象。使学生认识到怎样由现实原型抽象出数学模型，从而逐步培养学生运用数学建模方法解决问题的一种数学意识、数学素养与数学思维能力。

教学方法的改革与课程建设的中心是以教学内容现代化为基础，以现代信息技术手段为平台，加强创造精神和创造能力的培养，重视学生在教学活动中的主体地位，充分调动学生的积极性、主动性和创造性。加强学生的自学能力、分析问题、解决问题能力的培养，有利于学生创新思维和创新能力的培养，有利于学生个性和才能的全面发展。

工科数学教学 篇3

［关键词］高等数学 分级教学 因材施教

［作者简介］杨戍（1971- ），男，河北三河人，华北科技学院基础部，硕士，从事高等数学的教学与研究；牛永君（1970- ），女，河南清丰人，防灾科技学院防灾技术系，硕士，从事学生思想政治工作及防灾减灾研究（北京 101601）；马素平（1969- ），女，河北邯郸人，邯郸市新兴中学。（河北 邯郸 056308）

［中图分类号］G642.0［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2007）27-0122-02

一、高等数学教学的重要性

1.高等数学教学在工科教学中的地位。在所有工科专业中，高等数学总是被列为一门重要的基础理论课，其重要性就像望远镜之于天文学，显微镜之于生物学一样，它是工科专业人才培养的必修课之一，具有其他学科无法比拟的覆盖面和影响力，特别是由于高等数学与工科各专业联系紧密，已使其成为工科高等教育的重中之重。

2.高等数学在学生成长、成才中的作用。学习高等数学，不仅可以使学生掌握高等数学的基本知识、基础理论和基本技能，发展其利用数学解决实际问题的能力；还可以为学生学习专业课及进一步深造打下良好的基础；还可以训练学生的思维能力，培养其缜密的推理能力、高度的概括能力，培养其积极向上、刻苦钻研的科学精神和认真、谨慎、守时负责的非智力品质。

3.高等数学教学对社会发展的重要意义。科技是社会发展的第一生产力，科学技术发展越高越快，对高等数学的需求就越多越深，自然科学各学科发展数学化的趋势，社会科学各部门定量化的要求，使许多学科都直接间接地、或先或后地经历着数学化进程。在基础科学和工程研究方面，在管理科学和军事指挥方面，在经济计划甚至人类思维方面，都可以看到高等数学发挥着重要的作用。

二、当前高等数学教学中存在的问题

1.课程设置、教学计划的高度一致性。高等数学是工科专业的必修课之一，课程设置在大一的两个学期，教学时数一般在一百九十学时左右，使用统一的教学大纲，教师按照统一的教学日历授课，实行统一的教学进度，并采取几乎相同的教学方法和手段，制定相同的考核标准。这种同一个难易程度的“齐步走”的教学模式忽视了学生之间数学基础的差距及个体差异，导致高等数学教学过程中出现许多问题。工科学生必须具备一定的数学能力，但将来他们会走向不同的职业、不同的工作岗位、不同的社会层面，所以对数学能力的要求是不相同的。何况，学生的基础和学习能力、态度、动机有很大的差异。因此，按单一的模式培养人才，用单一的标准衡量人才，用同一个进度、同一个目标去要求高等数学的教学必然矛盾重重。

2.课堂教学很难做到因材施教。高等数学是一门科学性、系统性非常强的学科，其内在的知识结构及严密体系，决定了高等数学的学习必须遵循循序渐进的可接受性原则。在高等数学知识链条中，不掌握前面知识，就难以接受后面知识。多年来，高等数学教学一直以合并的自然班为基本授课单位，不同能力、不同来源、不同追求的学生在同样的时间，以同样的进度使用同样的教材，学习同样的内容。高校扩招后，学生数学成绩、数学素养良莠不齐，课堂上教师只能采用适合中等水平学生的教学进度、教学方法，在单一的教学模式下，教师要尽量保持进度、难度、授课内容一致，以面对统一的考试。加之高等数学教学的特点是课堂大、课时少、内容多、任务紧，有的学生跟不上老师的节奏，老师也往往无暇顾及他们，而这些学生本身也有自卑心理，没有信心迎头赶上，这样越落越多，直至放弃；还有的学生吃不饱，觉得教师讲得慢，难度系数低。

3.一些学生丧失了学习信心和兴趣。随着高等院校的扩招，在校生数量大幅增加，学生的知识基础、思维能力、学习习惯、学习兴趣呈现复杂性。不同的地区教学质量各不相同，而且受先天遗传素质、后天养成及受教育过程的影响，学生的学习能力也存在很大差异。在一百人左右的课堂上，通常基础差的学生还来不及思考问题，学习好的学生就已经说出了答案，使前者的思维受到抑制，信心受到打击。课下，基础差的学生往往又不肯下功夫，作业抄袭现象严重，越来越跟不上教学进度，直至放弃。不考虑学生的智力水平和个性差异，一律达到共同的目标，在教学实践中有很大的弊端：一些学生“吃不饱”，得不到充分发挥；还有一些学生却感到压力大，“消化不了”，失去学习兴趣和信心。

4.考核标准单一，不能有效区分学习水平。多数高校目前的考核方法还相对单一，按同样的标准进行考核，往往好学生一次过关，成绩八九十分还说老师出题简单；还有许多学生不能通过，只能参加补考。补考通过的学生也同样取得学分，没有和学习优秀的学生有所区别。补考不过只好重修，再补考，反复重修，屡次不及格，最后往往留级，有个别学生留级二年，甚至三年，最后只能肄业。这些“先天不足”的学生逐年有所增加是事实，而不能忽视他们又是不言而喻的道理。

三、分级教学是高等数学教学的新平台

宋朝理学家朱熹曾说：“孔子教人，各因其材。”就是指从学生的知识水平、接受能力和个性差异等实际出发进行教学。分级教学正是因材施教思想的体现，针对学生的差异，将其分为不同级别，将不同程度的学生分级授课，针对每个级别的不同特点制定教学目标，最大限度地为不同的学生提供合适的“学习条件”和“全新的学习机会”。根据基础，设计起点；根据需求，设计内容；根据能力，设计进度和方法；根据兴趣，设计教学环节；根据目标，设计考核标准。从而做到学有余力的学生充分发展，基础薄弱的学生稳步发展，不论是哪一级的学生，都能在学习高等数学中充分体验到学习的快乐。

1.工科高等数学应实施分级教学的方法。在工科高等数学实施分级教学，要给不同层次的学生制定不同的教学目标、教学内容、考核标准，采取不同的教学方法。打乱原有的以自然班组合为授课单元的做法，改为以学生的数学基础、学习能力和自我选择为基础形成的组合班级为基本单元授课，将工科高等数学教学分为A，B，C三级。

A级教学是为那些具有良好的数学基础，数学素质优秀，对数学有着强烈兴趣，具有学习的自觉性和潜能，希望在一个较高水平上研习数学的学生开设的。A级的教学目标是在完成本科教学内容的基础上，进一步拓宽和加深某些教学内容。课程设计具有较深的难度和较强的数学严谨性，内容包括较多的探索性练习，具有很强的挑战性和探索性，如数学竞赛及考研的题目，学科前沿和实际应用数学建模等。对这部分学生，可以经常采用发散式、问题式教学方法以及专题讲座、研讨班等形式，重在启迪创造性思维；课外布置拓展练习作业，课内组织讨论，发挥他们的自主学习能力，最大可能地激发他们的想象力、创造力，努力培养他们的创新精神和创造能力。通过这部分课程，使学生能够深入理解高等数学的概念及理论，熟练掌握各项技能；能够利用高等数学技能解决大量问题，具备很强的逻辑思维能力；能够构建严密有力的数学论证；能够独立地从其他书籍或文献上学习数学知识，逐步养成用数学思维方式考虑问题的习惯。

B级教学是为那些具有必要的数学基础，同时日后的课程需要以数学为基础的学生开设的。课程教材与A级相同，但不像A级那么深入、严谨、抽象，拓展练习也不做过多的要求，侧重于数学基础的夯实和数学思想方法的掌握，同时强化创造性思维能力的培养，给学生明确学习目标，增加其学习动力。通过这部分课程，使学生理解基本概念、基本理论，掌握基本技能；具有较强的逻辑思维能力，具备一定的推理论证能力，对数学的应用有较深理解，能够选择建立合适的数学模型，解决某些实际问题。

C级教学是为数学基础薄弱，对数学有厌倦、畏惧等心理的学生而设计的。重点帮助学生理解基本概念，掌握基础知识，及时了解他们在学习上的困难及要求，帮助他们寻找原因，对症下药，使学生发展数学知识和技能的同时，树立学习数学的信心。教学要根据学生的反馈及时调整速度、取舍内容，力求用最简单、通俗的语言进行讲解，增强实效，最大限度地激发学生学习的兴趣，培养信心，激励他们战胜困难，学好高等数学，使他们能循序渐进地学到知识。通过这部分课程，使学生对高等数学中的一些基本概念、基本理论有所了解，掌握一些必备的基本技能，能够应用数学知识解决一些简单问题。

2.分级教学中应注意的问题。首先，为学生提供选择的空间，尊重学生本人的选择。分级教学是根据教学实际需要采取的教学组织策略，以提高人才培养质量为目的，以保护和促进学生学习的积极性为原则。在新生入学后，通过考试可以让学生知道自己的基础水平，要求学生以考试成绩作为参考，根据自己的兴趣、能力、发展志向选择学习的等级。充分征求并尊重学生的个人意愿，为学生自主选择和自我发展提供机会。需要给学生讲清：分级教学是一个动态管理的过程，学生可以在级别之间有多次选择的机会。在同一级别内，也可对教师进行选择。除教学计划、教学方法、考核标准不同外，师资设备等方面具有相同的教学资源。其次，取得教师认同，调动教师积极性。明确分级教学不是给教师分等级，努力提高各层次课堂的教学效果才是改革的唯一目的。教师可以根据自己的情况自愿选课，也可跨级别授课。分级教学既有利于激励教师提高业务水平，又有利于教师树立成就感，在良好的师生互动中，体验到为师的价值。最后，建立与之相适应的学习评价机制。分级教学对于学生来说是机遇也是挑战，是压力更是动力。在分级教学的实施过程中，要加强管理、动态运行，各教学要素的“层次”都要随着教学过程的不断进行而有所调整。对学生来说，随着教学过程的不断深入，原来属于中低层次的学生可以逐步向中高层次转移；而中高层次的学生如不能适应本层次的需要，也有可能向低层次转移。这种相互转化有助于学生之间开展竞争，相互促进。提供过级考试机会，有些学生的自信心也会随之增强，也有了向更高目标迈进的愿望。在执行分级教学计划的过程中，实行动态管理，必须精心设计，不可简单化。分级教学的具体实施可以根据学校的实际而有所不同。

四、小结

高等数学分级教学把水平相当的学生组织在一起共同上课，有利于教师对教学内容的选材与取舍，讲解详略得当，进度安排适中，从而使学生能更好地对所学内容消化吸收。高等数学分级教学是以学生为主体的教学模式，教学中，教师针对学习的主体对象，不断挖掘学生自身潜力，每一个人的能力得到最大限度的发挥，各类学生都能得到进步。高等数学分级教学中，教师教学可以有更大的灵活性，有利于教师对班级的管理，充分调动学生的学习积极性及竞争意识，提高学生的自主学习能力，更有利于提高高等数学的教学效率以及高等数学的教学质量。

［参考文献］

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［4］刘银萍，王宪昌.高等数学创造性思维教学的策略优化［J］.大学数学，2006（6）.

［5］杨艳霞.打造公共外语教学的平台——分级教学［J］.辽宁教育研究，2004（1）.

工科数学物理方法教学改革探索 篇4

综上所述, 对工科专业数学物理方法教学进行改革势在必行, 因此, 笔者根据多年的教学经验, 针对该课程的教学改革提几点探索:

1 巩固基础, 导学先行

针对数学和物理学基础相对薄弱的工科学生, 教师一定要以章为单位或者以一次课为单位准备导学案, 其内容包括学习新知识点所需要数学基础和物理基础、新知识点的重难点及框架结构以及用于巩固新知识点的练习。要求物理和数学基础知识部分应详细且通俗易懂, 而新知识部分应思路清晰、重难点明确, 还有用于巩固新知识的练习需要有层次。例如, 在讲解分离变量法的时候, 除复习部分电磁学的知识外重点复习二阶线性齐次微分方程的解。一般情况下, 定解问题中的数理方程多数都是二阶或更高阶偏微分方程, 分离变量的目的是将偏微分方程化成常微分方程, 此后利用常微分方程的求解办法处理。因此, 对二阶常微分方程解法的复习, 能保证定解问题的求解。

2 设置答疑, 及时解问

无论对那门课程的学习, 学生都有一种体会, 那就是开始都比较有兴趣, 随着问题的越来越多, 慢慢的就没有学习兴趣了, 甚至产生厌学情绪。因此, 对数理方法这种比较复杂的课程, 教师一定要安排答疑时间和地点, 并提前通知学生, 尤其是全国范围内的二本院校, 学生基础相对较差, 假如不安排答疑, 大约三周后, 学生会积累许多问题, 再好的教学方法和手段都不能吸引学生, 以致产生较差的教学效果。相反, 如果能及时帮助学生解决学习中出现的问题, 他们会在解决问题的过程中获得成就感, 以至于激发学习兴趣, 进一步提升教学效果。

3 有粗有细, 突出工具

数学物理方法是公认的教师难教, 学生难学的一门课程, 究其原因是该课程计算十分复杂, 但思路是很清晰的。另外, 这门课程可认为是在科学研究和工程技术中解决问题的工具。因此, 在教学过程中应注意针对不同工科专业对内容的选择和知识点的讲解应有粗有细, 突出本课程的性质 (工具) 。对于许多繁杂冗长的数学推理应该省略, 例如, 讲解柯西定理时直接告诉学生解析函数的围道积分为零, 至于该定理的证明, 只需使用格林公式以及柯西- 黎曼条件简单演算即可, 对于数学家古沙对该定理的证明就不用讲了, 只要学生会用其解决物理问题即可。

4 掌握牢固、软件辅助

数学物理方法除将研究的问题的维度进行扩大外, 还引入许多抽象的概念, 使得学生在学习的过程中难以理解, 因此要真正学好这门课程, 学生除掌握一些基础的办公软件外, 还应该掌握Mathematics、Matlab、origin、数值计算软件或者是动画制作软件等, 在这些软件的帮助下, 学生对知识点才有形象的理解、记忆, 这样学习所得的知识才牢固。例如, 对于黎曼面的讲解, 如果采用传统板书加讲授的教学手段, 有部分同学很难理解, 但是, 如果使用绘图软件制作三维黎曼面展现给同学们, 图形象直观, 很快学生就能掌握, 同时要求学生绘制简单的函数图像, 或者利用计算机避开冗长的推导求解定解问题, 分析其物理意义等。

笔者利用以上方法, 对2013 级光电本科班进行一个学期的试验教学后发现:学生对该门课程的学习兴趣越来越高, 也进一步提高了他们学习的主动性和积极性, 同时也取得了较好的教学效果, 也为进一步提高数学物理方法的教学质量奠定了基础。

参考文献

[1]梁昆淼.数学物理方法[M].第四版.北京:高等教育出版社, 2012, 1.

工科院校数学文化课程改革实践 篇5

摘要：

通识教育是我国高等教育研究的热点问题，数学类通识课程把数学作为一种文化，从不同的视角去看数学，有利于提高工科院校学生的文化素养，避免由于只重视技能训练而带来的数学素质结构的片面化，同时也是培养学生良好思维能力、创新能力的重要载体。文章结合桂林电子科技大学开设数学文化课程的教学实践，探讨了通识课改革的方法和措施。

关键词：

数学文化;通识教育;教学改革

“通识教育”一词起源于19世纪，它是一套旨在拓展基础、强化素质的跨学科的教育体系，其目的是让学生从本科教育的基本领域里获取广泛的知识，了解不同学术领域的研究思路和研究方法，同时，借助通识教育开拓学生的眼界，使其对学科整体有所了解，培养学生将各种知识融会贯通的综合能力。自从19世纪初美国博德学院的帕卡德教授第一次把通识与大学教育联系起来，通识教育开始进入人们的视野，在20世纪，通识教育已经广泛成为欧美大学的必修科目。通识教育纳入我国本科教育体系的历史并不长，近年来，结合实现高等教育“内涵式”发展的需求，通识教育逐渐成为高等教育界关注的热点，开设通识课程的高校不断增多，课程的种类也不断增加[1]。纵览各个高校的通识教育课程，大致可以分为社会科学素养、人文素养、自然科学与技术素养、美学艺术素养、实践能力素养等五大模块，力图使学生从不同的角度来认识现象，获得知识，开拓视野，提升能力。笔者长期从事大学数学公共课的教学，认为在自然科学与技术素养类的通识课中，数学类课程无疑是一个很好的载体。以笔者所在桂林电子科技大学为例，高等数学、线性代数、概率论与数理统计是工科学生必修的三门数学基础课，其掌握程度直接影响到学生专业课的学习，以及学生的基本素质和能力[2]。在传统的数学课堂上，由于学时的.限制，教师很少能够拓展课本知识，造成重结论轻过程、重理论轻应用的局面，忽略了对学生的数学思维、创新意识和创新能力的培养，因此学生在大一阶段学习完课程以后往往只会计算，不能理解数学概念的背景和应用，只有在后续专业课中用到数学才能粗略体会数学的作用，但仍对一些基本数学原理知其然而不知其所以然。为了解决上述问题，可以考虑适当开设数学通识课，作为大学数学系列课程的有益补充，让学生重新审视数学、认识数学。下面，以笔者所在桂林电子科技大学为例，探讨数学通识课程的改革思路。

一、适应形势，开设数学文化网络课程

和高校中的其他课程相比较，通识教育更加自由，可以被各个专业的学生学习，学生可以基于兴趣爱好，自由地选择各类通识课程。传统的通识课程通常是以线下课的模式来进行的，一般是安排在晚上，教师在固定的时间内在教室进行授课，课后很少与学生进行交流。笔者所在的学校是工科院校，学生课程较多，而且不少实验课都安排在晚上，所以学校很早就加入了尔雅通识平台，利用网课的形式开设通识课程，方便学生在课余的时间修读课程。对于学习安排而言，网络授课更为自由开放：传统的课堂教育要求学生在固定的时间、固定的地点进行固定的学习安排，但是不同学生的学习习惯和学习能力是不同的，没有学会的学生没有重新学习的机会，这样的安排在某种程度上是不公平的。而网课可以把课程保存在云端，学生可以在任何时间任何地点进行学习，这样一来学生可以更为自由地安排学习时间，并且还可以通过重播反复学习，弥补学习能力不足的缺陷。桂林电子科技大学在启动了校内的网络学习的平台―――漓江学堂，笔者所在的教学团队于在该平台上线了“数学文化观赏”课程，这是一门面向高校师生的以介绍数学为目的的通识教育网络课程，课程通过“数学文化”这个载体，以数学思想、数学概念、数学能力、数学历史等作为主要内容，通过25个视频从不同角度揭示了丰富多彩的数学文化与人类社会发展之间的共生与互动。该课程是桂林电子科技大学于开始建设的24门漓江学堂课程之一，209月在漓江学堂正式上线，至今已开课6个学期，累计选课人数约1600人。初，“数学文化观赏”课程二期建设启动，课程视频扩充到50个，并在中国大学MOOC上线开设了独立SPOC课程。SPOC课程作为后MOOC时代的产物，采取了实体课堂与在线教育相结合的混合教学模式，融合了MOOC的优点，弥补了传统教育的不足。与传统网课相比，教师更容易把控教学，使学生实现课前主动自学、课上积极互动、课下踊跃交流思考的学习模式。

二、精准定位，合理安排教学内容

一提到数学类的通识课程，很多人想到的可能是“数学建模”“数学思维”等课程，在中国大学MOOC上，也有一些主打“数学文化”的通识课，以介绍数学发展史为主，这不免让人思考：到底什么是“数学文化”，应该如何向学生推广“数学文化”?“数学文化”这一概念，最早出现在西方数学哲学的研究当中。19世纪，怀特(White)最早提出了“数学文化”的观点，接着克莱因(Kline)的几部代表作，包括《古今数学思想》《西方文化中的数学》《数学：确定性的丧失》，赋予数学文化以浓重的人文色彩[3]。近年来，国内不少学者也对“数学文化”进行了研究，在中学阶段数学教材的编写中，穿插了很多诸如“数学史话”“数学美学”的内容。然而到了大学阶段，数学教材往往理论性较强，联系实际较少，学生在“数学文化”的学习方面反而出现了缺失。因此，对于大学本科生而言，数学文化课的定位是对高等数学课的知识补充，其目标是介绍数学概念的形成背景，以及数学如何与自然科学中其他学科交叉融合，促进其他学科的发展。“数学文化观赏”课程的教学内容约为12周，在中国大学MOOC上线后，课程团队重新整合了课程内容，把课程分为5个模块：“数学简史”“数学社会”“数学哲学”“数学概念”和“数学人物”。“数学简史”从古代数学一直串讲到现代数学，追溯数学在内容、思想和方法上的演变、发展过程;“数学社会”模块侧重于介绍数学的应用，从多角度展现数学的实用性，例如数据挖掘、算法设计、数学建模等等;“数学哲学”部分是从哲学的层面探究数学，介绍数学研究中的常规思维和非常规思维，探讨数学中的美学;“数学概念”模块通过生动的例子介绍数学中的抽象概念，比如其中的一课“无穷之旅”，以希尔伯特旅馆为例，帮助学生理解“无穷大”的概念，理解无限与有限的辩证统一;“数学人物”则是通过介绍中外数学家们的数学成就和小故事，让学生明白成功并非一蹴而就，而是需要持久的努力和刻苦的钻研[4]。除了重新编排教学内容以外，我们还充分利用MOOC的讨论区，每一章都会发布若干讨论题，鼓励学生积极参与，课程上线仅一学期，学生累积发帖数就达到了2500余条。

三、多元评价，改革课程考核方式

传统的通识课程，通常是以撰写论文作为考核的方式，而我们的课程则采用灵活多样的考核方式。课程在校内平台上线时，设计了A、B、C三种考核等级，供学生自主选择。三个等级的满分分别为100分、90分和80分。A档考试要求学生把数学与专业相结合，制作与课程相关的微课小视频，重点考查学生查阅文献和归纳整理资料的能力，并要求学生具备一定的PPT制作水平和视频剪辑能力;B档考试要求学生撰写论文，论文的题目应结合数学文化与学生的专业知识，侧重于考察学生对课程相关问题的理解能力以及书面表达能力;C档考试为闭卷考试，要求学生在规定时间内完成简述题的作答，重在考察学生对课程内容的理解和掌握。课程上线几年来，选A档考试的人数通常会占选课人数的65%以上，说明学生对于开放性试题的接受程度更高。课程在中国大学MOOC上线后，课程团队除了保留原有的A、B两档考试模式以外，还利用平台增设单元测试和随堂测试。在后续的课程建设中，我们计划增加其他考核模式，例如主观题学生互评、小组讨论与展示等，充分利用MOOC平台优势，改革考试模式和评价机制，通过开放性和创造性的考核，考察学生的综合素质能力，凸显通识课作为综合素养课程的价值使命。

四、探索尝试，取得一定教学效果

本课程自开课以来，选课人数接近1600人，已有1500余名学生完成考试，其中1400余名学生考试合格。在学生的微课作品中，不乏一些优秀作品，在征得学生的同意后，我们制作了优秀作品展示在课程QQ群里。从课程结束后发放的调查问卷显示，大部分学生对课程的满意程度较高，85%以上的学生认为本课程对学习有帮助，84.95%的学生对课程的总体评价为满意或非常满意，88.17%的学生对教师的总体评价为满意或非常满意。从课程的难度来看，74.19%的学生认为本课程的难度适中;从课程的时长来看，73.12%的学生认为本课程的时长合适;在考核的方式和难度方面，73.12%的学生对课程的考核方式表示满意或非常满意，80.65%的学生认为考核难度适中;总体评价方面，学生对课程评价的分值为4.34分(满分为5分)，对教师的评价分值为4.54分(满分为5分)。平时的教学过程也显示出学生参与教学的积极性较高，能够在讨论区积极回帖和发帖，同时学生也对课程提出了一些建议，例如希望能够更好地将数学原理与专业课程结合，把抽象的概念寓于生动有趣的问题中，甚至也有不少学生表示期待能在课程中看到一些数学前沿问题。高等教育的主要任务是培养基础理论扎实、专业知识面广、实践动手能力强、具有较强创新能力的人才，数学文化通识课程也应当从这些方面入手，努力达到学科交叉和素质教育的基本目标，注重“以学生为本”，构建立体的知识网络，从“育人”的角度出发，对数学通识课程进行全方位的改革，提高学生的数学素养和综合素养，从而让学生受益终生。

参考文献：

[2]董亚娟.通识教育与创新型人才培养―――兼论通识课“经济生活中的数学”[J].人才培养与教学改革―――浙江工商大学教学改革论文集,(1).

[3]项晶菁,李琪.高等工科院校开设数学文化通识课的实践与思考[C]//Education and Education Management(EEMV2):113-117.

理工科院校美育教学探索 篇6

一、高校美育的现状及问题

高校是审美观念的主要传播者和审美功能的主要执行者，但当今高校美育的现状却令人忧虑。其美育教育不尽人意，主要表现在如下几个方面：

1.忽视美育或美育推行不力

中国传统教育模式中一个突出的问题，就是仅注重知识的积累和专业素质的培养，而忽视全面素质教育和综合能力的培养。尤其是理工科院校，学生所接受的只是以专业知识为主的教育，美育等人文素质课，仅作为选修课开设，课时少，可以选课的学期有限，实际上仅有少数极感兴趣的学生才能选择美育课程。高校美育的缺失，必然导致大学生审美能力的不足和审美情趣的低下，多数大学生是只知Internet，不知Aesthetic（美学），只懂专业设计图纸，不懂欣赏中外名曲、名画、名建筑。

理工科院校强调人才培养的专业规范，要求学生打下深厚的专业理论基础，着重培养学生最新的科技知识、管理知识和必要的专业实践能力，这些做法本无可指责。但问题在于如果学生仅仅掌握科技知识，缺乏必备的审美能力，其结果势必会形成素质不完全的畸形人才。这种先天营养不良，必然会影响他们发展的后劲，只能培养出高分低能的“工具人”和只重利益、重实际的“经济人”。更应引起我们注意的是，从上世纪90年代开始，伴随着工业经济的发展和市场机制应运而生的大众文化，已全方位地渗入我国大众的日常生活，并在相当程度上成为人们文化生活的主要消费内容。大众文化虽然在教育、认识和审美功能上具有一定的正面价值，但它对大学生的负面影响更显突出。低格调的大众文化作品使大学生的审美趣味向低层次滑坡，更重要的是导致大学生精神世界的世俗化、功利化和平庸化，造成价值观念的混乱和人格的不健全，降低了学生们的社会责任感。而美育则具有加强学生人文修养和文化底蕴，提高学生审美鉴赏和判断能力，提升道德情操，塑造健全人格的功能。在高校开设美育课程，已是一项十分紧迫的任务。

2.美育理论不完善、教材体系不健全

美育作为一门学科，一直没有真正地独立出来，其理论研究往往依附于美学理论的研究之中，缺乏学科上的独立性和完整性，它的独特价值和作用没有得到应有的重视和利用，它的学科特点和教学特色也没有被充分认识，教学手段和方式受到很大限制，教材体系尚不健全。因此，高校的美育教学需要能够将美育基础知识与各门类艺术欣赏融为一体，理论知识严谨，历史脉络清晰，文化信息含量高，重点突出，深入浅出的美育教材。

同时，根据美育教学的内容和特点，决定它的教学环节不能采取传统纯理论的教学方式，而必须运用现代化的多媒体等教学方式，通过生动、具体、直观的形象才能达到美育应有的教学效果。而目前很少见到较为全面、精彩的美育多媒体课件，现有的美育教学实施方式单一，使用教材过于抽象，缺乏新颖的、现代化的教学手段，缺少吸引力。

3.美育课程开设难度较大，美育师资力量薄弱

作为一门综合性的学科，美育涉及到美学、文学、艺术、艺术史、心理学、社会学等领域，涉猎的知识内容多，范围广，这些无形中都增加了高校美育教学、教材及相关课件开发、完善的难度。同时，美育教学需要教师具备深厚的美学理论基础，宽广的人文知识及多方面的艺术修养，课程开设难度大，师资力量较为薄弱。

我们国家一般的师范院校设有音乐系、美术系、舞蹈系、表演系，却从来没有专门的审美教育系，社会上缺乏专门培养审美教育人才的机构。现有承担美育课的教师，要么是哲学、中文等专业的教师，艺术素养常有所欠缺；要么是学习艺术专业出身，缺乏必备的美学、人文理论素养，致使美育教学容易流于表面化、肤浅化。美育教师数量少，素质低，这也是我国新时期发展美育事业的最大难题之一。

二、高校美育的目标定位、课程建设及实施途径

目前，我国高校美育课程尚属逐步建设并推广的过程，现阶段，需要对美育的目标进行定位，首先明确高校美育教育的目的，进而才能根据它的目标去研究美育的课程体系、教材建设及研制相关的教学课件。

1.高校美育的目标定位

美育课程不同于美学课程。审美教育的目的并不是去深入研究、探讨美学的基础理论，而是在美学理论的指导下，将理论和实践相结合，使知识与情感相统一，以感性形象的方式作用于学生的情感世界的课程；美育的目的也不是培养专业的艺术家，更不是纯粹的道德教育或知识的传授，而是将德育、智育、体育，心理、生理，乃至感受力、判断力、创造力等融合一体的人文教化。

美育的目标定位应该是：美育以培养学生的审美素质、提高审美能力为起点，以塑造完善的人性、人格为目标，以追求个体诗意的生存和全面发展为根本的目的，最终实现“生活的艺术家”，即以审美的态度对待自然、社会与人自身。

2.课程体系设置

审美教育包括传授审美知识与培养审美情趣、提高审美能力这两个方面的内容，而审美情趣、审美能力的培养和提高，只有通过实际的审美活动才能实现，因此，美育课程应包括一定的美学知识与艺术赏析这两个部分。

美育首先是一种知识、理论的教育。它需要向人们介绍人类审美活动的基本知识。这里包括美学与美学史的知识，艺术与艺术史的知识等。它为人们的审美提供必备的理论和方法的指导。马克思曾指出：“如果你想得到艺术的享受，那你就必须是一个有艺术修养的人。”[1]美育离不开美学的知识，但它又不能照搬美学的知识，而是要把抽象的美学理论向可操作的实践性知识转化，向育人方面转化，使其内化为审美者的文化底蕴和审美能力，这种转化的功夫是需要我们探索完成的重要工作之一。

其次是培养健康的审美情趣、提高审美能力。健康的审美情趣不是审美主体生而具有的，它需要后天的培养和教育。现实中人们的审美情趣，存在着高低之分和强弱之别。一些人对美的事物非常敏感，十分乐于接受和欣赏美的事物，如孔子闻“韶”如醉如痴，竟“三月不知肉味”，可见“韶”乐之美对孔子吸引之深。美育的任务就是把人们引入美的世界，通过健康的艺术欣赏，提高人们的审美情趣，激发人自觉地追求美的人生境界。

美育还可以提高人们的审美能力。审美能力包括审美感受能力、鉴赏能力和创造能力。

审美感受能力是指审美者凭借自己的感觉器官感受美、获得美的能力。一切审美活动都是以主体对美的感受作为起点的，没有这一步，就没有审美活动的全过程。应该说，人类的审美感受能力与人所特有的生理结构、机能是分不开的，优越的感受能力建立在发达的感受器官的基础上。但人类审美感受能力的强弱，更主要是在后天长期的社会实践中形成和培养的结果。审美的感受首先是对声音、色彩、形状、线条等等的感受。通过审美的训练，可以使人们具有更加丰富细腻的审美感受力，能够通过眼睛、耳朵等外在器官调动起整个身心去感受、领悟对象，学会发现我们周围世界的美，品味生活的韵律和真谛。正如席勒所说：“感受能力的培养是时代最迫切的需要，这不仅因为它是一种改善人生洞察力的手段，而且因为它本身就会唤起洞察力的改善。”[2]

审美鉴赏能力是指从总体上鉴别欣赏对象所蕴涵的美的一种能力，它包括对美的对象的鉴赏这两个方面。鉴是鉴别、判断，是对审美对象的美丑、类别及其艺术性高低优劣的识别和了解；赏是欣赏、领悟，是对审美对象的形式、内容、风格等特点的整体理解和把握，是为对象的美所倾倒和陶醉。鉴是赏的基础，只有在对审美对象的审美价值进行准确鉴别、判断的基础上，才能有更好的欣赏和领悟它的美。具有较高审美鉴赏能力的人，能够辨别事物的美丑，区分出不同审美对象的特点，并通过对其的品味、赏玩，领悟其中蕴涵的深刻意蕴。这里离不开直接的审美感受，更离不开深厚的人文解析。美首先来自于直观的感受，没有直观的感受无从谈美，然而要真正使这种感性冲击得以提升，必须经过理性的沉思。这里，一个人的文化素养、艺术修养、生活阅历等，都起着重要的作用。

培养审美鉴赏能力，就是在美学、人文知识理论的指导下，引导人们更多地接触优秀的文学艺术作品，尤其是最优秀的美的作品。德国文学家歌德曾说：“鉴别美不是靠观赏中等作品而是靠观赏最好的作品才能培育成的。……等你在最好的作品中打下牢固的基础，你就有了用来衡量其他作品的标准，估价不至于高，而是恰如其分。”[3]经过审美的学习和实践，日积月累，潜移默化，不知不觉中人们的审美情趣和审美能力就能得以形成和提升。

审美创造能力是指审美者在社会实践中充分发挥主观能动性，按照“美的规律”来创造美的能力。人不仅能够感受美、鉴赏美，更重要的是能够按照美的规律去创造美。不仅在艺术创作活动中，而且在我们所从事的各种实践活动中，在人与人的实际交往中，在我们的日常生活中，都存在着按照美的规律来创造美的问题。因此，美育的一个重要的任务就是要逐步提高人们的审美创造能力，了解掌握审美创作的规律和技巧，培养人们创造美的自觉意识，激发人们的创作冲动和想象力，不断地美化自己的产品，美化自己生存的环境，美化自己的生活，美化人们之间的关系，美化自身的形象和心灵，真正实现人诗意地生存。

3.实施途径

上述诸方面，需要通过实际的教学实践环节才能实现，因此，具体的实施途径显得尤为重要。

在有条件的学校，可开设《大学美育》《音乐鉴赏》《美术鉴赏》《文学鉴赏》《影视鉴赏》等系列配套的美育课程，但由于受目前理工科院校教学课时的限制，美育教学适合采取专题性的讲授方式，不求面面俱到，而是有所侧重，做到美育理论与艺术鉴赏有机融合，既强调知识的完整有序，又突出艺术欣赏的实效功能。

根据美育教学的内容和特点，决定它的教学环节不能采取传统的理论教学方式，而必须通过现代化的教学手段，运用形象生动、丰富多彩的直观教学才能达到应有的效果。

美育教学不仅具有审美价值，而且具有历史文化价值。在美育教学中，应该把艺术品作为人类文化的集中体现来教育学生，揭示艺术作品中的文化内涵。例如在介绍文艺复兴时期的绘画作品时，适当地介绍的人文精神的精髓，在介绍建筑艺术时，结合历史遗迹的民族文化风貌，这样不仅可以帮助学生更深入地感知和理解这些作品，而且也达到了传播人类优秀文化的目的。

参考文献：

[1] 马克思.马克思恩格斯全集.第42卷[M].北京：人民出版社，1979：155.

[2] 席勒.美育书简［Ｍ］.北京：人民出版社，1984：61.

工科数学教学中的宏观指导 篇7

目前各个教学领域还是延传着传统的教学方法。传统教学方法注重对学生知识教学和课程合理安排上。但对于学生的自主学习能力和积学习积极性的培养上却有所欠缺。传统的教学方法更偏重于细致教育, 将每一个知识点渗透到教学过程中, 对学生进行一一解答。而随着新课程体系的建立和完善, 教育工作者在针对各类学科的教学中, 对适合的教学方法都有所研究。所以, 为了促进学生学习兴趣达到自主学习、引导教学的目的。在教学过程中, 就应该在对学生进行细致教育的同时, 加强对学生的宏观指导。“宏观指导”主要是指粗线条的对教学课程和教学方法进行指导。本文所指的工科数学教学的宏观指导, 则是指对工科数学教学中的教学能力培养和学习能力引导等方面。

2 工科数学教学中的教学能力培养

与初、高中数学相比, 工科数学更为深入和细致。比如高中数学研究的线性方程组是二元、三元的, 而大学数学研究的线性方程组则是多元的, 大学工科数学是高中数学的延伸。在各领域的数学知识运用中, 可以结合高中数学和工科数学共同解决问题。所以, 在教学方法上应该找到每种数学所适合的教学模式。工科数学教学不同于基础教学, 在很多知识结构上更多的是大层面上的分析和结算。而高中数学则是基础类数学, 涉及到社会和工作领域的很多方面。对于工科数学教学的宏观指导思想, 我们首先应该对教学能力指导方面进行分析。作为大学教师, 更具有专业的学科知识和该领域研究经验。工科数学教师在大学领域就要求是数学专业人才, 既有丰富的数学专业知识, 又能够灵活运用教学方法, 将工科数学教学的内容进行输送。所以, 工科数学教学的教学能力指导可以分为教学方法、数学教材以及课程设置等方面。在新形势下的课程改革发展中, 对教学方法的创新是有较高要求的, 要想达到立竿见影的目的, 就要寻求与时俱进, 以培养学自主学习能力为目标的教学理念, 对教学方法进行创新, 将积极主动的学习精神贯彻到工科数学教育中, 并对工科数学教材和课程设置做到物尽其用, 正对各阶段的学生特点, 制定符合实际情况的课程和教材。使工科数学教学更贴近学生的实际学习能力, 从而, 培养其自主学习能力和独立研究创新观念, 把大学生和工科数学的距离拉近, 有利于工科数学教学的发展。

3 工科数学教学中的学习能力引导

工科数学教学中的学习能力培养较基础数学教育微弱。为了进一步实施完成工科数学教学的宏观指导。我们在比较高中数学和大学工科数学时, 可以发现, 在学习能力的培养和引导方面, 高中数学更注重成绩结果, 而大学工科数学更注重对知识的吸收程度。由于受到高考的压力, 高中数学更多的是对学生采取过度学习、强化训练的培养手段完成教学任务, 学生迫于高考压力, 对数学教学内容采取课前学习课后练习的学习方法, 以成学习任务并抵抗高考压力。但是, 大学工科数学就不同, 数学在大学工科属于公共课, 多采用集体上课的方式, 教学速度较快, 对学生的学习程度不够了解, 师生对工科数学的重视程度也不够, 这也造成了学生从高中进入大学后, 不能很好的适应大学的教学模式, 从而影响了工科数学的学习发展。所以, 工科数学教学的学习能力培养, 不只是对大学教学模式的改善, 对于高中数学与大学工科数学教学的先借点, 也要找到积极有效的结合方法, 使高中理科数学与大学工科数学进行合理的衔接和过度, 从而促使大学生更快的适应工科数学的学习方法, 以提高自身的自主学习能力。改变高中时期依靠老师灌输知识的学习方法, 改善对工科数学的认识, 以锻炼自身积极主动的学习能力, 从而进一步落实工科数学教学的宏观指导。

4 结束语

综上所述, 根据对高中理科数学和大学工科数学在教学方法和学习方法上的比较, 分析两者在教学方面的现状及问题。我们发现, 高中数学教学较为细致化, 而大学工科数学教学在细致的基础上更加宏观。两者存着着紧密的联系, 并且前者在教学过程中养成的学习习惯更能够影响工科数学教学的发展。所以, 工科数学教学的宏观指导, 应该从教学方法指导和学习能力培养等方面入手。虽然传统的传授式教学方法仍然是现阶段主要的教学方法, 但是随着新课程体系的逐步完善, 以及科学技术和创新思想的发展, 工科数学教学要在传统的教学方法基础上, 更注重学生能力的培养, 以实现工科数学的教学意义。所以, 工科数学教学的宏观指导是对传统教学方法进行改进的探索。为更好的做好教学工作, 完善传统教学方法具有重要意义。

摘要：随着社会的发展, 数学在各领域中的应用也变得广泛。因而在高等教育和大学工鞋领域内也越来越广泛。工科数学不同于高中理科数学, 在教学方法、课程设置和引导方式上也不相同。工科数学作为工科教学领域的一部分, 也承担着较为重要的角色。工科数学在大学工科学院的一二年级开设, 其教学对象主要是刚刚从高中毕业的大学新生。能否将工科数学学习好, 就要看高中数学和工科数学在学习方法、教学方法和课程设置上能否做到有序的过渡, 这也是工科数学教学的一个重要问题。本文就对工科数学教学的宏观指导做进一步研究。

关键词：大学课程,工科数学,教学方法,宏观指导

参考文献

[1]曹德欣.工科数学教学中的宏观指导[J].煤炭高等教育, 1990 (03) :58-60+47.2]马知恩.工科高等数学课程教学改革五十年[J].中国大学教学, 2008 (01) :11-16.

[3]齐雪林, 王宁, 赵仪娜.新课标体系下高中数学对大学工科数学教学产生的问题分析及对策探索[J].大学数学, 2014 (02) :52-56.

[4]杨润生.工科数学系列课程教学内容与教学方法改革的探索与实践[J].数学理论与应用, 2002 (04) :115-119.

工科复变函数教学之探讨 篇8

一、以启发式教学思想为指导

数学是思维的科学, 数学的启发式教学是指教师从学生已有的数学知识、经验和思维水平出发, 激发学生学习欲望, 启迪学生主动积极思维, 引导学生思考, 从而达到和生成教学目标[2]。本科阶段的学习主要是基本知识、基本方法的学习, 完成课程教学大纲的要求只是一个基本目标, 更重要的是学生通过课程的学习, 能够根据实际应用中的需要不断地完善自己的知识结构。师生之间的互动是教学的重要环节, 但不仅仅体现在教师提出问题, 学生猜测答案的形式上, 而是能够使学生全神贯注、目标明确的动脑思考。根据复变函数的学科具体特点, 将启发式教学的思想融入到教学过程中, 就需要分析课程的抽象性和结构特点, 对学生的水平加以了解后, 有针对性的采用具体的教学手段, 达到基本教学要求, 并能够进一步引导学生自己对后续课程中需要用到的知识能够自主学习。

二、对教学内容的整体结构和具体知识点把握

教学中要注意复变函数课程知识结构的整体性, 使学生更好的了解知识体系, 掌握各知识点之间的逻辑关系。从教学进度、课堂节奏上都要有计划, 在基本概念的部分要尽量详细讲解, 给学生充分的思考时间。在教学开始阶段需要让学生明确课程教学的具体目标和学时安排, 让学生能够有明确的预习和复习的计划。由于每一章的知识点对接下来的章节的理解有直接的影响, 除了课堂上给学生一定的反应时间, 还需要督促学生及时完成相应的课后练习, 加强对知识的理解。

复变函数是高等数学的后续课程, 极限、连续、导数、积分和级数等概念都和高等数学中的定义在形式上相似[3], 在课堂教学中应当注意引导学生对实变量和复变量、实函数和复函数之间的类比, 教学前可先了解学生对于高等数学中相关知识点的掌握情况, 简单复习实函数中的定义和定理, 然后介绍复函数中相应的知识点, 通过比较其不同点使学生深刻理解复变函数的基本概念的内涵和本质。开始阶段对知识点的引入、与实函数的比较和理解上要放慢速度, 具体举例说明, 让学生能够有充分的时间理解基本的知识点, 形成如何学习的习惯, 避免一开始就让学生感到节奏太快、学习太难而过早产生放弃心理, 到后面的积分、级数部分的讲解可根据教学进度适当加快课堂上的节奏, 布置必要的课后练习, 以完成课程大纲在基本学时内的要求。

三、教学手段的应用

1. 直观性原则的应用

直观性原则是指在教学中, 教师通过语言的形象描述或借助已有的知识或组织学生直接观察所学事物, 引导学生形成有关事物全貌的清晰表象, 从而为学生正确理解书本知识奠定基础, 并发展其认知能力[4]。学生往往感到数学学科离生活太远, 大量的公式符号难以理解, 如何让抽象的复变函数理论被学生理解和接受, 对于数学教师提出了较高的要求。

学生对复数这样一个非常抽象的概念理解起来感觉吃力, 会对学习复变函数的意义产生疑问, 感觉学习只是在简单的记定义、定理, 枯燥的进行逻辑推理和计算。因此, 在学习之前, 有必要进行一定的理论背景介绍, 如复数的概念是如何产生的, 使学生对复数概念有一些直观性的感受, 从而感受到复变函数的学习意义, 产生学习的兴趣。

在复变函数的教学过程中, 教师也应该尽量结合本课程特点, 把握直观性教学原则, 一是在理论教学中能够联系应用背景, 二是在定理证明时用图像加以辅助。这样做是为了降低学生对抽象概念和定理的理解难度, 减轻学生学习的心理压力, 以提高学习效率, 最终目的在于更深刻的理解基本概念。由于学生的逻辑思维能力参差不齐, 教师要注意常常观察学生的反应, 多与学生沟通, 根据教学的效果将理论直观化到合理程度, 同时也要强调理论证明的推导必须是严格的。

2. 其它教学手段的合理应用

为了节省在黑板上书写概念、定理及证明过程、练习题目的时间, 增加课堂信息量, 可以适当引入多媒体课件作为教学的辅助手段。但是数学学科的教学过程不能依赖于多媒体课件, 简单播放会使学生容易走神, 在黑板上要进行必要的推导、演算过程, 而结果可以借助课件展示。

另外, 教师可利用学校的网络教学平台, 将一些教学视频、资料等在网上共享, 并利用网络与学生进行交流互动, 从而及时掌握学生情况, 又能够为学生自学提供方便, 扩展了课堂教学的范围。

四、结束语

学生是教学活动的主体, 教学效果取决于教师的教学和引导, 更取决于学生的投入程度。作为这门课程的教师, 必须不断丰富自己的知识, 提高教学水平, 更重要的还是要思考如何培养学生自主学习的兴趣和能力, 这样才能从根本上提高教学质量。

摘要：本文分析了复变函数教学中存在的问题, 在启发式教学思想指导下, 结合复变函数课程的知识结构, 以直观性原则作为教学的主要手段, 探讨了如何使学生提高学习的主动性和学习效率, 达到较好的教学效果。

关键词：复变函数,教学,启发式教学,直观性原则

参考文献

[1]西安交通大学高等数学教研室.工程数学:复变函数 (第四版) [M].北京:高等教育出版社, 1996.

[2]韩龙淑, 王新兵.数学启发式教学的基本特征[J].数学教育学报, 2009 (12) , 18 (6) :6–9.

[3]伍代勇, 复变函数教学中的几点体会[J].安庆师范学院学报 (自然科学版) , 2012 (9) , 18 (3) :92-94.

工科数学教学改革的意义与实践 篇9

一、数学应用的日益社会化

数学虽然不研究事物的质，但任何事物必有量和形，所以数学是无处不在、无时不用的。进入上个世纪90年代以来，数学具有内容抽象、应用广泛、推理严谨、结论明确的特点，越来越多的人认识到数学科学在当今高科技领域中的重要作用。数学的应用不再仅限于传统学科———物理、力学、电磁学，在其他领域也都有广泛而深刻的应用。有些重要问题的解决，数学方法是唯一的，也就是说，除数学外，用任何其他方法、仪器、手段都会一筹莫展。数学在军事方面的应用也不可忽视。海湾战争中，由于运用了运筹学和优化技术，美国只用了短短一个月的时间就将大批人员和物资调运到位。这正是数学中扭结理论研究的对象，北京大学姜伯驹教授对此深有研究。比如，生物学中遗传信息的携带者是DNA链，它具有一种特别的双螺旋结构，这种双螺旋结构在细胞核中呈扭曲、打结和圈套等形状，CT理论的核心内容就是数学中的Radon变换。预测在经济和管理中非常重要，是相关管理部门决策的依据，而数学是预测的重要武器。我国数学工作者在天气、台风、地震、病虫害、鱼群、海浪等方面都进行过大量的统计预测。与数学相结合，产生了许多新学科，例如：数学化学、数学生物学、数学地质学等。数学内部各分支之间的相互渗透、数学与其他科学（如控制论）的相互渗透、电子计算机的出现，正是当代数学的三个新特点。当今社会正日益数学化，这就迫使从事数学教育的人们去思考，究竟应该培养什么样的人才才能适应社会的发展？什么样的课程设置、教学内容、教学方法、教学手段，才能全面提高工科数学教学质量，培养出高素质、多样化的人才？这一切必然推动基础学科，包括数学教育的改革。

二、工科数学所面临的问题

在我国，高等工科院校的数学课程尽管经过多次改革，但是它的体系、内容，甚至讲课方式，本质上还是建国初期形成的原苏联模式。那么，我国工科数学教育存在的主要问题是什么呢？在教学内容方面，一些课程内容长期没有更新，基本上还是19世纪的内容，20世纪以来的新成果很少进入课堂，知识的老化，认为今天的大学数学教育要教会学生学会两条：一是要会用计算机，二是能理解计算机给出的答案。传统的教学方法大多是单一的、灌输式的，过于微观、精雕细刻，具体的知识和细节展开讲授，不利于学生主动性和创造性的培养，而国外的教学内容容量很大，他们注重介绍方法，不刻意追求理论上的严谨。21世纪将是科学技术调整发展的时代，需要人们具有较强的知识更新能力，这就需要有较强的自学能力与发明创造能力。因此，我们必须改变现有的“注入式”的教学方法，才能使我国的技术人才在竞争中立于不败之地。我国目前工科数学的教学手段主要是单向传授、粉笔黑板式教学模式。科学家钱学森呼吁：“中国的数学家在研究中不能只限于纸加笔，老不用计算机，那恐怕还是19世纪的数学，称不上现代数学科学，更不是21世纪的数学科学。”事实上，电子计算机的出现，增加了数学中观察和实践的可能性。它不仅使数学计算变得简单，而且使表达式的处理变为可能。在表达式的处理中，可以直接用符号计算不定积分、行列式、因式分解等，另外，计算机还为数学教育提供了直观的方法，他可以简便地用图像显示函数、解微分方程。

三、数学教育技术在工科数学教学中的应用

为了适应高等教育改革与发展的需要，调动广大教师开展教育技术研究工作的积极性，我校早在2002年11月就开展了第一次教育技术课题立项工作，距今已经快10个年头了。在这10年里，教育技术发展迅速，我们先后申报了题为《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》全程导学（网络教学软件）三项课题。目前，均已结题，并应用于课堂教学中，效果良好。作为课堂教学的辅助手段，软件在设计上充分利用了web技术，为数学教学提供了一个方便、适用、快捷的教与学的网络平台。该软件是一组网页，目前已放在校园网上，供学生自由访问。该教学软件具有以下特点：（1）该教学软件的编排顺序，与教材内容、结构相吻合，涵盖了教学过程中的各项基础环节，包括课程要求、基础知识、典型例题、精选习题、在线练习、习题解答、在线测试、留言板等功能。上述内容通过网络链接可以自由转换，供不同层次、不同基础水平的学生访问，适合学生复习、自学，给学生创造了一个个性化的学习空间，有助于培养学生对知识的探索与渴求，增强学生学习数学的信心。（2）页面设置合理，导航清晰明了，各种链接及返回功能的设置适用、快捷，使用方便，这充分体现了现代网络教学手段的特点与先进性。

这种数学教育技术集数学学习与计算机技术于一身，为数学的教育与传播提供了得天独厚的土壤，而且与21世纪的教育发展相吻合，对工科数学教学具有极其重要的意义。当学生走出校门后，这种学习理念、探索兴趣、应用数学的自信心，将使他们继续坚持自学之路，自动探索、自我创造、自我发展。此外，数学技术的应用是课堂教学与多媒体教学与网络教学的结合，将使数学教学不局限于课堂、课时，学生可以根据教学进度，根据自己的实际情况，制订学习计划，同时教师要给予学生自己支配的时间。

总之，进入21世纪将是科学技术调整发展的时代，需要我们具有较强的知识更新能力和精神，这就需要有较强的自学能力与发明创造能力。因此，我们必须改变现有的“注入式”的教学方法，才能使我国的技术人才在竞争中立于不败之地，培养出一大批对国家、对人民有用的人才。

摘要：数学应用的日益社会化, 迫使从事数学教育的人们改变传统的“注入式”教学方法, 将数学教育技术与课堂教学相结合, 把因材施教整合到数学教学中, 从而改变课堂教学中存在的种种弊端, 为数学的教育与传播提供了得天独厚的土壤, 而且与21世纪的教育发展相吻合, 对工科数学教学具有极其重要的意义。

工科数学教学 篇10

关键词：工科院校,数学课程,有效途径

一、引言

高等数学课程是高等学校工科本科各专业学生的一门必修的重要基础理论课, 它是为培养我国社会主义现代化建设所需要的高质量建设人才服务的。通过该课程的学习, 要使学生获得:一元函数微积分学、向量代数和空间解析几何、多元函数微积分学、无穷级数 (包括傅里叶级数) 、常微分方程等方面的基本概念、基本理论和基本运算技能, 为学习后继课程和进一步获得数学知识奠定必要的数学基础。在课程的教学过程中, 要通过各个教学环节逐步培养学生具有抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力, 并注意培养学生的数学建模能力和用所学理论解决简单应用问题的能力, 培养学生具有比较熟练的运算能力和综合运用所学知识去分析问题和解决问题的能力。

二、提高数学教学质量的途径

(一) 充分理解概念

对概念的深刻理解是学生学好数学课程的重要环节。数学和哲学一样, 都来源于生活, 是对实际问题的抽象和升华。正如傅立叶说的“对自然界的深入研究是数学发现的最丰富的源泉。”因此, 在数学概念的教学过程中, 不能偏离其物理、几何背景进行空洞的说教。只有联系具体的实际背景, 才能对概念进行精辟的阐述。如在介绍弧长的曲线积分的概念时, 通过物理背景阐述, 由物理知识我们知道:已知线密度的值即可求出均匀构件的质量。但若构件各点处的线密度是变量, 则此构件质量要通过分割、取近似值、求和、求极限这种方法来求。通过这种求不均匀构件质量的方法一步一步引入对弧长的曲线积分的概念, 从而加深对概念的理解。在介绍导数的概念时, 要通过介绍导数的几何意义及与导数密切相关的一些物理量, 如速度、加速度等。通过这些物理量的介绍, 引出导数的实质是一种极限形式, 从而加深对导数的理解。

(二) 启发性提问培养独立思维

启发性提问是培养学生独立思维能力的有效途径。调动学生学习高等数学的积极性, 教会学生自学的方法, 发挥他们的主观能动性, 注意教学的启发性, 培养独立思维的习惯, 是教学成功的关键。由此, 还可以改变教师“一言堂”“满堂灌”现象。启发性教学首先要体现在教师对教材的处理上, 照本宣科地教学决不是启发性教学。教案、讲稿是教师掌握、讲授教材的结晶, 但不是一成不变的。因此, 应因时、因学生而变。这种变化正体现了教学的启发性。其次, 体现在教学方法上, 让全体学生参与教学, 共同探讨。让学生独立思维、主动学习, 对同一问题可变换角度提问, 让学生进行独立思考;或在讲授时故意引入错误观点, 树立对立面, 对比激疑, 引发学生独立思维的习惯与兴趣, 可达到事半功倍的效果。如介绍微积分基本定理时, 写出定理的内容后, 我们就可以设问:“有没有其它哪个定理被称为微积分基本定理?为什么这个定理被称为微积分基本定理?”等一串问题。通过这样的启发, 学生就可以思考提的问题。经过分析定理内容, 和学生共同探讨就可发现, 定理本身讲了三大内容: (1) 微分和积分之间的关系; (2) 原函数的存在性; (3) 定积分与不定积分之间关系。这样, 一步一步地深入, 不但启发了学生, 而且培养了他们独立思维的习惯。

(三) 启迪数学思想

直观教学不但可以加深学生对所学知识的理解, 而且可以启迪学生的数学思想, 这一点在教学中尤其重要。采用教育模具及多媒体教学是数学教学中直观教学的最好体现。形象使人易识, 逻辑教人深刻。在教学中注重直观性, 使学生获得生动表象, 丰富学生的直接经验和感性认识, 从而使学生比较全面深刻地掌握知识。我们可以在教学中利用模具或计算机等辅助设备, 其效果远远胜过教师单纯的口头说教, 使学生的数学思想在感性的直观形象中慢慢形成。如:在介绍利用柱面坐标计算三重积分, 讲到体积元素时, 单凭空洞的解释, 学生很难搞清楚三组坐标面常数, 常数, 常数而分割出来的小区域, 不但教学效率低, 教学效果也很差。我们换个方式, 拿个体积元素的模具来, 叙述三组坐标面在模具上的位置, 使学生有个直观的感性认识, 就可在教师指导下对体积元素有个清晰的印象, 从而使学生的数学思想在不知不觉中得以逐渐形成。一般来说, 学生对空间的理解能力比较弱。那么在空间解析几何的教学中, 可以增加一些多媒体课件, 让学生通过观看计算机绘图所得到的空间图形来理解空间图形, 增加学生的空间想象力。在介绍空间解析几何之前, 我们可以介绍一些有趣的数学问题, 以便增加学生的空间想象力, 如立方体切割问题。要想充分启发学生的数学思想, 就要求教师的数学的相关学科的了解。因此, 我们在教学中, 不但要求不断学习教学方法, 而且要求不断提高自身的数学修养。

(四) 精讲多练, 着重应用

精讲就是把重点、难点的内容讲清楚、讲透彻。不能偏重于让学生做求微分、积分大量的复杂的习题, 而学生又不明白做这些有什么用。只有学生明确了学习各部分内容的目的以及各环节之间的联系, 在接受高等数学知识时才不会感到被动与茫然。因此, 要分清类别, 结合实例, 讲清楚问题的实质和区别。

教学中只做到精讲是不够的, 还要多练。学生通过做练习, 熟悉理论公式的应用方法, 加深对所学知识的理解, 明确所学知识的实际用途。学生练习容易出现的问题是:或概念不清, 或省去必要的计算过程, 或忘写计算数值单位, 或缺少必要的文字阐释等。所有这些, 看似虽小, 但都必须指出, 要以一个设计工程师的要求严格对待。只有通过多练, 才能深刻地理解讲述的知识, 并利用这些知识分析问题和解决问题。如:用导数这一工具可以解决变化率、极值等问题;用二重积分这一工具可以求出平面薄片的重心、转动惯量、平面薄片对质点的引力等;在工程问题中, 需要根据两个变量的几组实验数据, 来找出两个变量间的函数关系近似式即经验公式, 再由所积累的经验提高到理论加以分析、研究, 这一过程可由最小二乘法得以解决和实现。

以上所述, 只是作者在教学中一些粗浅的认识和体会。如何提高数学的教学质量是需要同行们共同探讨的。然而, 根据不同的内容、对象和具体情况, 有计划、有准备、灵活地应用适宜的方法, 才是上好数学课程的根本途径。

参考文献

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[7]刘兆吉.高等学校教育心理学[M].北京师范大学出版社, 1995.

工科专业必须加强实验实践教学 篇11

关键词：实验教学；实践教学；教育模式；应用型人才

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0221-02

地方性本科院校的建设是我国为满足四个现代化建设需求，加速培养有理想、有道德、有文化、有纪律的高素质应用型人才而实施的一种新型高等教育模式。它们的根本任务是：位地方培养符合社会需求的具有创新精神和综合实践能力的应用型人才。我校是新建的地方性本科院校，发展定位是：坚持立足榆林、面向陕西、辐射周边的服务方向，紧紧围绕陕北国家能源化工基地建设开展教学科研活动，以培养服务生产、建设、管理和教育的应用型人才为目标，实施差异化发展战略，走内涵发展、特色发展、创新发展和开放发展之路，努力把学校办成一所以工科为主的具有鲜明特色和竞争优势的多科性教学型本科院校。人才培养目标定位是：培养专业基础理论扎实，适应面宽，具有创新意识和实践能力的下得去、留得住、干得好的应用型人才。因此为了尽快促进我校的办学转型，更好地实现培养目标，如何加强实验实践教学，改革原有实验教学模式，发挥实验教学功效，使学生将书本知识转化为基本实验技能和综合应用能力，是我校每一位教学工作者面临的重要课题。

一、根据培养目标，更新教育观念

很多专业在整个教学计划中，实验教学作为理论教学的附属品，很少对实验教学作出全面、系統的安排，缺乏完整而相对独立的实验教学计划，甚至不少理工科专业只开设《大学物理》课程，而不开设物理实验，这种不重视实验教学模式下培养出来的学生，一般来说他们的实践能力、动手能力和创新能力较差，不能适应现代化社会的需求。现在我校明确提出发展定位和培养目标，所以我们必须紧紧围绕这一培养目标，更新教育观念，从教学计划、教学大纲的修订抓起，重视实验实践教学，彻底改革实验实践教学模式，使实验实践教学的内容、学时、学分在整个教学过程中占有相当的比重，并在学生的学业成绩中单独列出。在教学过程中必须加强实践性的环节，把传授知识、培养能力和提高素质有机地统一起来，把培养专业素质和提高思想素质、文化素质紧密结合起来，使实验实践教学成为提高学生应用能力的重要途径。

二、围绕培养目标，建立新的实验教学体系

实验室是进行实验教学、幵展科学研究和培养学生综合应用能力和创新能力的基本场所，其功能不仅影响教学、科研、生产，还直接影响培养目标的实现。围绕培养目标，不仅要重视实验教学，必须建立新的实验教学体系。新的体系要符合当前学校发展定位和人才培养目标，根据学科专业设置实验室，根据课程内容和特点制定新的实验大纲，编写实验教材，实验内容要适应时代的发展要求，还需具有前瞻性。实验课程和内容的设置及其结构，直接影响学生的实验方法、实验技能和应用能力的培养，实验课的安排必须要按一定的逻辑顺序和各个实验相互间的衔接，以保证学科体系、学生发展和社会需求之间取的最大限度的统一；并要增加一些代表本学科前沿领域或从科研转化而来的实验项目，幵设一些应用性较强的综合性、设计性、创新性的实验，从而实现对学生实验技能、综合素质的培养和创造性思维能力的幵发。

三、开放实验室，建设综合实验室

开放实验室的目的是：为学生提供更方便的实验条件和更充足的实验时间，学生除完成必修的实验外，还可自主进行设计性的实验，通过开放实验的平台，开发学生的动手能力和创造思维。教师可以通过讲座的形式对学生进行设计性实验的指导。建设综合性实验室的功能是：将一门乃至几门课程的內容，通过开放实验有机地结合起来，它的主要作用就是训练学生运用已学知识进行总结、归纳、分析和解決问题的能力，使学生将理论知识应用到实践中去；它的根本目的在于培养学生的应用能力和创造性思维，提高学生实验设计能力、实际操作技能和分析解決实际问题的能力，通过综合实验不但巩固了涉及到的几门课程的理论知识，而且培养了学生综合运用所学知识的能力。在综合性、创新性实验中，学生自己制定实验方案，自主选择实验仪器，确定测量参数，设计数据表格，分析实验结果。由于学生亲自设计了实验过程的每一步驟，成为实验的主导者，因而学生在实验过程中能表现出极大的积极性和主动性，激发学生参与实验的兴趣，达到培养应用型人才的目的。

四、利用网络平台，构建新型实验教学模式

在互联网时代，电脑已深入到了各个教室和学生宿舍，所以利用网络平台将现代教育技术应用到实验教学中，构建新型实验教学模式，是实验教学改革的重要方面。利用现代化教学手段，通过校园网络，幵设实验教学网站，一方面为学生提供实验室现有实验设备的型号、工作原理和使用说明，使学生通过网络首先熟悉实验仪器，对仪器产生一定的感性认识，做到心中有数；另一方面购买或开发一些相关的仿真实验软件，将开设或设计的实验内容、实验项目，让学生首先进行网上模拟实验，以便提高实验效率和降低实验成本，甚至还可以将一些由于实验条件限制而无法幵设的实验项目进行仿真模拟，这样不仅大大拓宽实验平台，增大实验信息，丰富实验內容，反而降低实验成本，节约实验经费，起到事半功倍的效果。

五、加强横向联系，促进实践教学基地的建设

加强实验教学，重视实践环节，一方面要立足校内实验室建设，为学生提供学习和实验所需的平台；另一方面要根据社会需求情況，加强横向联系，校企挂钩，使一些厂矿企业成为学生的实习实践实训基地，使学生能够直接接触生产一线，理论联系实际，形成教学、科研、生产相结合的多功能一体化机制，减少演示性、验证性实验，增加一些工艺性、设计性、综合性实验，以科技成果推广、生产技术服务、科技咨询和开发为主，使所开的设计实验和实训项目能够起到培养学生实践应用能力和创新能力的不断提高的目的。

六、培养双师型教师，提高实验实践教学水平

选派理论课教师或实验课教师到企业和生产一线进行岗位锻炼，在实际的专业岗位上，通过向一线的技术人员学习和实际操作，达到理论和实践的结合，掌握专业实践技能，提高教师的专业实践技能和技术水平，促进实践实验课程教学质量的全面提高。或者聘请具有丰富实践经验、且有一定学历的工程技术人员来校担任兼职教师，主要从事实验实践教学工作，实行“专兼结合”的办法，优化“双师型”教师队伍结构，建设一支教学水平高、实践能力强的师资队伍，确保高素质应用型人才培养目标的实现。

总之，围绕办学定位和人才培养目标，改革工科专业教学体系，重视实践实验教学内容，加强实践实验教学环节，建立新的实践实验教学模式，培养双师型教师队伍，对全面提高我校教学质量，促进我校办学转型、实现人才培养目标，达到本科教学评估合格要求，具有重要的现实意义和深远的历史意义，是我校培养应用型人才的关键，对培养具有创新意识、创新能力的高素质应用型人才具有不可替代的作用。

探索工科教学的新理念 篇12

教师的敬业精神和授课艺术

“敬业”指的是“专心致志, 以事其业”。敬业者首先必须在自己的专业、自己的事业。有爱才有敬, 爱得深才能敬的重[2]。教师应该热爱他的教学事业的, 从备课到课下学生的实践活动全程都要认真设计。作为一名教师备课是首要任务, 只有通过认真准备后才能上好课。有些人可能认为上过几遍后就不用备课了, 其实不是的。社会在进步科研水平在提高我们的教学内容也在与时具进, 有些新的内容被写进去。比如2008年春天南方遭遇了雪灾, 给人民的生命财产带来了极大的损失, 因此我们机械创新设计中, 将高压电线的除雪器的设计作为实例。同学们有很高的激情来设计, 首先查阅了大量资料, 分析了各种方案, 经过激烈的讨论得出较好的结果。这样的方式要比老师讲, 同学们被动的听那种填鸭式的方法效果要好的多。

教师的敬业精神是培养大学生老师首要具备的素质, 做为一名高校教师备好课讲好课也是必备的一种能力。所谓的备好课不仅仅指把书本上的内容熟记于心, 而是要设计好教学内容。教材是“死”的, 课程是“活”的, 教材是“静态”的, 课程是“动态”的[3]。好的教师都知道授课而非授书, 重在学生兴趣的培养。讲好课也是艺术, 要很好的设计教学激发学生的学习兴趣。设计教学也就是课上50分钟的时间内将内容有机的组织起来, 同时你的设计能吸引学生的注意力。一节课如果是一种语调讲一种理论学生很难做到聚精会神的听讲, 讲课同演员演戏一样好的演员会让观众的心跟着你走, 会创造一些跌荡起伏的情节。机械设计学的讲解可以这样设计:上课之前先设计开场的思考题, 思考题可以多种多样的, 目的是让同学们带目的的听课, 也可以拿出一个机械创新实例例如爬杆机器人, 先看看它的部分组成机构和工作原理, 课上在仔细分析改机构的特点等。还可以引导学生参与课堂讨论, 培养创新思维, 分析问题的能力和交流沟通的能力。

创新观念的培养

为了适应21世纪科技发展和社会竞争对人才培养的要求, 高等教育中必须加强对学生创新能力的培养。大学作为培养高层次创造性人才、进行科学研究和知识创新的重要基地, 将直接影响到国家的综合国力和国际竞争能力的强弱兴衰[2]。令人感慨的是我国高等教育在教育创新方面存在着明显不足, “重教有余, 重学不足;灌输有余, 启发不足;复制有余, 创新不足。”[5]这严重影响了学生的思维活力, 压抑了学生的创新精神。学生创新能力是本科教学质量的核心内涵, 也是学生综合素质的根本体现。学生创新能力的核心在于创造性地运用现有知识解决复杂问题的能力。提高本科教学质量, 关键就是要进一步提升人才的创新能力, 我们的人才培养模式的改革也应该围绕这一目标去展开。但长期以来, 我们的本科教学主要强调的是知识的传授, 学生的长处主要体现在对知识的掌握上, 所缺乏的则是如何根据现实环境综合运用知识去解决实际问题的能力, 并且在此基础上学习或创造新的更多的知识。解决这些问题, 需要从根本上对现有的课程体系和教学内容进行系统的改革。要有创新精神的老师才能培养出有创新思维的学生。

在课堂内容和训练方法上也进行了大胆的改革与尝试, 改变了以往被动式的教学方法, 充分调动学生的主观能动性, 采用启发式教学, 结合大量的创造发明实例, 打破学生对创造发明的神秘感, 使学生明白, 创造发明并非少数杰出人才的专利, 相信每个正常的人都有创造力, 人人都可以搞发明创造。如果具有挑战精神, 冲破思想上的束缚, 并掌握科学的方法, 便能调动创造性而获得出乎意料的创造性成果。在教学活动中, 注意引导学生走出传统的思维定式, 注重分析、综合、比较、抽象、概括与具体化、归纳与演绎法的思维素质培养。从问题的多样性, 可以产生大量新的假设;从问题的伸缩性, 可以改变思维, 从不同的角度去看同一事物;从问题的新颖性, 去探索不同于传统方式的解决方法。

对学生的考核和监督。调动积极性, 提高学习兴趣

不管我们采用什么样的教学手段和教学方法最后有一种考核制度来检查学生的学习效果。以前大多采用闭卷考试的方法来检验学生的学习情况, 但是随着知识的更新, 简单的试卷并不能反映实际情况。我们采用了平时成绩和期末成绩的结合, 平时成绩占40%, 期末成绩占60%。平时采用了多样化的检查方法, 布置作业时题目放宽, 不在局限于书本上的题目, 这就要求老师的专业知识面要宽, 才能批改学生的作业。同时也加大了教师的工作量。

重要的知识点开展专题讲座, 首先将同学们分成学习小组, 每组的成员负责不同的分工, 查阅资料, 整理思路, 开讨论会, 做幻灯片来汇报, 在同学中选评委团。对每组的同学做不同程度的加分。这项活动同学们都非常有热情, 在这个过程中学到了很多书本上学不到的知识。在平时的学习中才真正反映出同学的整体素质。

总结

作为高校教育的工作者要做好教与学的真正交流, 只要这两者互动起来才能做好本科教学。老师教学不要认为是个任务, 更多的是要享受教学, 要真能感到教学是一种享受, 教师投入的精力和时间就会有保证。同学也要培养足够的学习兴趣, 兴趣是成功的一半。一个好老师能调动起学生的积极性, 主动学习效果会达到事半功倍。

摘要：本文分析目前本科生教学的模式;对工科教学做了初步构建, 并且提出教师应采取的有效的教学手段;教师自身素质的提高和创新观念是做好培养学生的基础。最后论述了新的教学理念的重要意义。

关键词：教学理念,创新观念,实践

参考文献

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