大学理工专业数学课程教学模式的探索、实践与反思.docVIP

大学理工专业数学课程教学模式的探索、实践与反思摘要：本人根据现代认知论的观点再结合数学学科的特点，分析了数学学习的主体应该是学生主动参与思维活动的过程，并结合理工专业学生的兴趣特点和专业知识，指出必须构建以学生为中心，以促进学生的素质发展为目的，并融合多种兴趣激发方式，以师生的互动活动为主要形式的全新教学模式。关键词：数学课程；理工专业；教学模式中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）18-0140-03一、以现代认知论的观点分析数学学习活动现代认知论认为，学习是对环境中的刺激产生反应并依其关系形成的一种新的认知结构的过程，是意义获得和期望实现的过程。所谓认知结构，就是学习者头脑里的知识量、清晰度和组织方式，它是从教学实践中转化而来的。而数学的认知结构就是学习者所掌握的数学知识按照自己理解的深度、广度再结合自己的感知、记忆、思维、联想等认知特征组合而成的具有内部规律的整体结构。学生在学习数学时，都是以原有的认知结构为基础，将新的知识进行加工和整合，通过新知识和旧知识之间的联系和相互作用，将新知识纳入原有的认知结构，从而扩大认知内容，这一过程被称为同化。如果原有的认知结构中没有适当的知识与新知识相联系，那么就对原有的认知结构进行改组或部分改组，进而形成新的认知结构，这个过程叫作顺应。有意义的数学学习就是通过识别、记忆、分析、推断等认知活动不断地同化和顺应的过程。一般来说，数学的学习包括知识理论学习和方法技巧学习。我们也可以把这两方面的学习看成是两个层次：知识理论学习好比战略层面的内容，而方法技巧则可以看作是战术层面的内容。数学技能总是以数学知识和理论为基础的，但知识的理解并不完全等同于技能的形成，它总是要经历分析、理解、构建、练习以至熟练的过程。在技能的学习过程中，知识理论起着引导的作用，它能够帮助学习者朝着正确的方向思考问题。较难的数学问题的解决是个复杂的思维活动过程，它既要运用抽象、归纳、类比、分析、演绎等逻辑思维的形式去进行论证，也要用到直觉顿悟等非逻辑思维形式来探索问题解决的方法，是人的数学素养的综合体现，也是其思维品质和主体作用的集中表现，是学习者的创造性工作。波利亚曾指出，学习解题的最佳途径就是自己去发现，去摘“跳起来可以摘到的苹果”。而这一过程的完成会给学习者带来心理上的成就感和满足感，从而对学习者的心理形成正的反馈，这就是我们可以利用“问题驱动”激发学生学习兴趣的心理学依据。由此可见，数学学习过程的主体应该是学生主动参与数学活动的过程。学生的数学学习不应该是被动地接受，而应该是积极主动地参与数学思维活动。事实上，只有经过一定程度的思维活动，学生才能理解抽象的数学理论和掌握重要的数学思想方法，才能理顺大量的数学理论之间的联系和来龙去脉。否则，他们所获得的知识也仅仅是简单的堆砌，好像一团混沌或乱麻，难以形成良好的知识脉络和认知结构。因此，数学教学应该是在教师的主导下，尽可能地激发学生的兴趣，并紧紧围绕学生的主体作用的发挥去进行。二、大学数学课程教学模式面临调整数学课程的教学内容是前人创新的产物，数学知识体系源于抽象和创新，又能促进人们进行新的创新，良好的数学能力有助于创新能力的形成和提高。在理工类专业人才的教育培养中，大学数学课程不仅要为学生打下扎实的数学基础，更要重视对学生数学素质的培养。正如李大潜院士所说，许多取得突出业绩的毕业生都有这样的体会，在工作中真正需要用到的数学分支学科，具体的数学定理、公式和结论，其实并不多，学校里学过的许多数学知识都似乎派不上多少用场，有的甚至完全淡忘，但所受到的数学训练，所领会的数学思想和精神，所培养的数学素养，却时刻都在发挥着重要的作用，成为取得成功的关键因素。纵观本人的以及高校大部分教师的教学工作，学生的主体性一直未能得到足够的重视，在现行的教学主流模式中，教师“一言堂、满堂灌”现象严重，包括本人在内的许多教师过于追求知识的系统和完整，为了追赶教学进度和达到标准化教学的要求，讲得过多、过细，缺乏启发和引导，未能给学生们留足独立思考的时间，久而久之，使学生养成了机械地接受老师传授而惰于思考的习惯；而教师在重知识、轻思想、重结果、轻过程的倾向下，不能对隐含在数学知识中的数学思想方法进行精辟的提炼和分析，不能充分揭示数学理论魅力，不能充分展示数学对人的思维的锻炼，致使教学双方都停留在肤浅的层面上，长此以往，会使一部分学生失去对数学的兴趣，转而把数学看成沉重的负担，丧失积极从事数学活动的潜在可能。尤其是学生刚刚从中学跨入大学校门的时候，在长期的应试教育的指导下，偏重方法技巧，过度地依赖于教师去归纳和总结，凡事“拿来主义”，思维上存在惰性，缺乏积极的思考探索的思维活动。三、大学数学课程教学模式变革的思考与实践分析造成这些现象的根本原因，一是长期以