实验教学在高等数学教学中应用的探索
论文关键词:高等数学 数学实验 实验教学
论文摘要:数学实验教学对于培养学生的学习主动性和创新能力有着非常重要的作用。在高等数学教学中科学合理地开展数学实验,有利于培养符合社会发展的现代型人才。
高等数学是大学期间的一门主要课程,它对培养人的抽象思维和逻辑思维能力有着其他任何一门课程都无法替代的作用。随着现代科学技术的迅猛发展,社会对高素质人才的需求也在急剧上升。在这种形势下,原有的理论与实际缺少联系的教学模式已经远远不能满足现代教学的需要,这就要求我们改变老式的教学方法、教学手段以及教学理念,而改变这一现象的最有效的途径就是在高等数学的教学过程中引入实验教学。
一、实验教学在高等数学教学中的意义
传统的教学模式是以教师为主体,采取的多是“满堂灌”的教学方法,这种教学方法忽视了教学过程中学生的主体地位,学生的学习显得很被动,不利于激发学生学习的兴趣,影响了学生学习的主动性,也就不利于他们对知识的吸收。数学实验教学的开展,体现了学生在高等数学教学中的主体地位,可以提高学生对数学知识的应用意识,培养学生用数学知识解决实际问题的能力、计算机应用能力以及创新精神,从而激发他们学习数学的兴趣,达到提高高等数学教学质量,为社会培养高素质的应用型人才的目的。
二、高等数学实验教学的实施
(一)转变教师教学观念,提高教师素质。
传统的教学模式不利于学生各方面能力的培养,尤其是创新能力的培养,因此,转变教师的教学观念是在高等数学教学中开展实验教学的前提。开展实验教学首先要求教师要撇开传统的教学理念、教学思想,认识到数学实验课对学生各方面能力培养的重要性。其次需要对教师进行培训,提高教师素质,充分发挥教师在实验教学中的作用。改变传统教学中以教师为中心的现象,真正确立学生在课堂上的主体地位,通过实验教学中学生的亲自动手操作,充分发挥学生的主观能动性。
(二)调整高等数学教学内容。
1.删减部分内容。现有的高等数学教材中的内容,有些已经在初等数学教材中出现,并且学生已经学习和掌握,对这部分内容我们可以作适当的删减。
2.增加部分内容。将有关应用高等数学解决实际问题的内容添加到教学内容中。要想将先进的教学理念有效地应用到高等数学的具体教学过程中,要求教师首先就要有创新精神。
(三)改变教学方法,注重引导、启发式教学。
实验教学必须在教师的精心设计和准备下才能成功地进行。在教学设计中,教师首先要预设问题,使学生在教师的引导、启发过程中去寻找答案。在这一过程中,既调动了学生的学习积极性,充分发挥了学生的主观能动性,体现了学生在教学过程中的主体地位,又充分发挥了教师在教学过程中的主导作用。实验教学可以使学生发现问题、分析问题,从而进一步地去解决问题,使他们真正认识到高等数学课程的重要性,从而也达到了提高高等数学课程的教学质量,培养学生创新能力的目的。
(四)合理安排实验教学的时间。
实验教学的时间要由理论教学的进度而定,实验教学的一个最主要的功能就是将理论应用于实践,科学合理地安排实验教学的时间,有利于提高学生理论联系实际的能力。
(五)实验教学的内容要科学、合理。
实验教学内容的选择要求与学生所学专业有相关性,并且要求难度适宜。根据目前社会发展对人才培养的要求,科学合理地安排实验教学的内容,构建科学的实验教学体系。高等数学课程中理论教学学时的安排首先要确保理论教学内容能够正常完成,合理处理好理论与实验两部分的学时的比例关系,有助于学生对所学内容的正确理解。
高等数学的实验教学往往是通过数学软件来完成的,数学软件会使很多复杂问题变得简单明了,但是它不是万能的,我们应牢记数学是一门严谨的科学,基础理论与基本运算方面的教学在高等数学教学中是不可缺少的。高等数学实验课开辟了数学理论与实际联系的通道,但数学实验课开设的学时不宜过多,它只适合对某些特定的知识点进行开设,这样有助于学生对理论知识的直观性的理解。
参考文献:
[1] [美]G·波利亚.数学的发现(第二卷) [M].北京:科学出版社,1987,478.
[2] 郑毓信,王宪昌,蔡仲.数学文化学[M].成都:四川教育出版社,2001,119.
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