從教材改革入手培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力論文
論文摘要：文章分析了現(xiàn)行高等數(shù)學(xué)教材存在的主要問題，提出了通過增強(qiáng)教材內(nèi)容的針對(duì)性、增加數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)軟件內(nèi)容等措施，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，為專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
論文關(guān)鍵詞：改革 能力 數(shù)學(xué)建模 數(shù)學(xué)軟件
與教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革相比，高等數(shù)學(xué)教材的改革明顯滯后，已經(jīng)不能適應(yīng)高等教育由精英教育轉(zhuǎn)向大眾教育的需要，嚴(yán)重影響人才培養(yǎng)的質(zhì)量。現(xiàn)行高等數(shù)學(xué)教材存在的普遍問題是：重知識(shí)，輕思想；重理論，輕應(yīng)用。一般教材基本上是概念、定理、證明、例題四部曲，而對(duì)概念產(chǎn)生的背景，定理的科學(xué)意義，定理證明的思想講得較少，例題也幾乎千篇一律，不能體現(xiàn)不同專業(yè)的特點(diǎn)，沒有很好地反映經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)發(fā)展的最新成果，脫離實(shí)際。對(duì)于非數(shù)學(xué)類專業(yè)的絕大多數(shù)學(xué)生而言，他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的是為了應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問題，教材不能脫離這一基本目的。傳統(tǒng)教育往往把數(shù)學(xué)當(dāng)成一種純粹理論知識(shí)和技巧的傳授，忽略了如何用數(shù)學(xué)的眼光去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。
高等數(shù)學(xué)教材改革是大家普遍關(guān)注的問題之一，不少學(xué)者也提出了很好的建議。我們認(rèn)為，今后高等數(shù)學(xué)教材改革還應(yīng)注意以下幾方面的問題。
一、針對(duì)不同專業(yè)的特點(diǎn)編寫教材
雖然現(xiàn)行高等數(shù)學(xué)等課程的教材也表明是供某一特定專業(yè)使用的，但在編寫過程中其內(nèi)容沒有很好地體現(xiàn)該專業(yè)的特點(diǎn)，大都雷同，不適應(yīng)專業(yè)學(xué)習(xí)的需要。例如在引入導(dǎo)數(shù)的概念的時(shí)候，講到的實(shí)際背景大都是講曲線的斜率如何求，變速運(yùn)動(dòng)的即時(shí)速度如何求，等等。而沒有從所要面向?qū)I(yè)的特點(diǎn)出發(fā)，選擇適當(dāng)?shù)谋尘�。講到應(yīng)用也大致如此。不同專業(yè)的'教材要有針對(duì)性，內(nèi)容應(yīng)有所不同，以滿足各專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)的基本要求，要處理好與專業(yè)課程內(nèi)容的關(guān)系。在概念的引入、例題以及課后練習(xí)題等方面充分體現(xiàn)
專業(yè)特點(diǎn)，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)對(duì)自己專業(yè)課的重要性，提高他們學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)，使學(xué)生感到高等數(shù)學(xué)不是那么抽象、那么枯燥。同時(shí)為專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。
數(shù)學(xué)專業(yè)的教師不可能對(duì)其他所有的專業(yè)都熟悉，所以今后在高等數(shù)學(xué)教材的編寫過程中，數(shù)學(xué)工作者應(yīng)和相應(yīng)專業(yè)的專家一道，共同努力編寫具有專業(yè)特點(diǎn)的、適應(yīng)本專業(yè)的高質(zhì)量教材。這方面可做的工作很多，路還很長。
二、在高等數(shù)學(xué)教材中引入數(shù)學(xué)建模的思想和方法
對(duì)于非數(shù)學(xué)類專業(yè)的絕大多數(shù)學(xué)生而言，他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的不是進(jìn)行純數(shù)學(xué)理論研究，而是為了應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)去解決本專業(yè)的實(shí)際問題。數(shù)學(xué)建模正好可以起到這樣的作用。事實(shí)上，隨著數(shù)學(xué)以空前的廣度和深度向一切領(lǐng)域滲透，以及電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)與飛速發(fā)展，數(shù)學(xué)建模越來越受到人們的重視。數(shù)學(xué)建模不僅在一般工程技術(shù)、高新技術(shù)領(lǐng)域大有用武之地，而且隨著數(shù)學(xué)向諸如經(jīng)濟(jì)、人口、生態(tài)、地質(zhì)等非物理領(lǐng)域的滲透，產(chǎn)生了計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)、人口控制論、數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)、數(shù)學(xué)地質(zhì)學(xué)等等交叉學(xué)科。當(dāng)用數(shù)學(xué)方法研究這些領(lǐng)域中的定量關(guān)系時(shí)，數(shù)學(xué)建模就成為首要的、關(guān)鍵的步驟。
由教育部高教司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)共同舉辦的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，是國家教育部組織的全國大學(xué)生四項(xiàng)學(xué)科競賽之一，目前這項(xiàng)競賽已成為全國高校中規(guī)模最大的課外科技活動(dòng)。但是能有機(jī)會(huì)參加競賽的學(xué)生畢竟是少數(shù)。所以在高等數(shù)學(xué)教材中應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)亟榻B數(shù)學(xué)建模的思想和方法，為學(xué)生今后應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決本專業(yè)的實(shí)際問題打下一定的基礎(chǔ)。
三、在高等數(shù)學(xué)教材中適當(dāng)介紹數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容
在計(jì)算機(jī)基本普及的今天，如何利用計(jì)算機(jī)解決與數(shù)學(xué)有關(guān)的實(shí)際問題，特別是一些常見數(shù)學(xué)軟件的使用，應(yīng)當(dāng)成為大學(xué)生的一種基本技能。數(shù)學(xué)軟件可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)，呈現(xiàn)以往教材和其他教學(xué)手段難以呈現(xiàn)的內(nèi)容，達(dá)到其他教學(xué)手段難以達(dá)到的效果。信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)內(nèi)容的有機(jī)結(jié)合，可以使學(xué)生更好地理解數(shù)學(xué)的本質(zhì)，主動(dòng)地探索數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)，為本專業(yè)的學(xué)習(xí)與研究開辟新天地。
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