关于高等数学分层次教学的研究与实践

关于高等数学分层次教学的研究与实践

如何提高高等数学课堂教学的质量

第25卷第2期大 学 数 学Vol.25,№.2 2009年4月COLL EGE MA T H EMA TICS Apr.2009 如何提高高等数学课堂教学的质量 李志飞 (西安建筑科技大学理学院,西安710055) [摘 要]数学的课堂教学过程是在教师的传授和指导下进行学习、掌握数学知识、技能、思想、方法的一 种认识过程.影响数学课堂教学质量的因素是多方面的,本文仅就提高高等数学课堂教学质量谈几点个人的 认识. [关键词]数学教育;数学课堂教学;数学思想方法;启发式教学 [中图分类号]G424.1 [文献标识码]C [文章编号]167221454(2009)022******* 数学的课堂教学是在教师的传授和指导下进行学习、掌握数学知识、技能、思想、方法的一种认识过程.影响数学课堂教学质量的因素是多方面的,本文仅就提高高等数学课堂教学质量谈个人的几点认识. 1 正确认识高等数学课堂教学的重要性是提高教学质量的根本 对于理工科学生而言,数学教育的重要性是无需置疑的.随着当今科学技术知识更新的日益加快,各学科发展日益呈现出数学化的趋势,以及数学在各学科中应用的日益普及,数学教育不再仅仅只是整个大学教育的基础,而已成为人们终身教育的基础.数学教育质量的高低不仅决定着大学整体教育质量的高低,也决定着学生今后在其专业方面所能取得成就的大小,同时在一定程度上也决定着整个社会科学技术的水平.由此可见数学教育在整个教育中所占据的重要地位.但由于数学的教学内容所具有的高度抽象性,使得数学教学过程中学生的认识活动只能是在教师的指导下,有计划、有组织并在特定的学校教学环境中进行的,即数学教育主要是通过数学课堂教学得以实现的.好的数学课堂教学不仅能使学生学会数学的基础知识,更重要的是能使学生学会数学的思想方法,即学会科学地思考问题、解决问题的方法,并且在使学生体会到数学魅力的同时激发起其学习的兴趣以及创造的欲望.而不当的数学教学可能使数学学习变成一堆数学概念、定义、定理的罗列和灌输,不仅使学生难以理解消化,甚至会引起学生对数学学习的畏惧感.所以只有正确地认识到数学课堂教学的重要性,加大对数学课堂教学的重视、投入及管理才可能从根本上保证数学课堂教学质量的提高. 2 明确认识数学教学的目的是提高数学教学质量的基础 数学教学的目的中第一位的是:培养学生的数学思想方法以及应用数学思想方法的能力,即教给学生如何正确地思考问题,解决问题.这是数学教学中的首要任务,而教会学生数学的知识是第二位的.正如数学教育家波利亚所指出的数学教育宗旨是:“教青年人学会思考.”从教育意义上讲,数学是培养科学思维能力的一种最好的训练.作为数学教育的实施者———数学教师必须明确数学教学的目的,只有这样才能知道如何组织教学内容,如何突出数学的重点,只有在数学教学的过程中更加注重挖掘、整理、突  [收稿日期]2006212204

高等数学教案各章的教学目的、重点、难点

第一章函数与极限 教学目的: 1、理解函数的概念,掌握函数的表示方法,并会建立简单应用问题中 的函数关系式。 2、了解函数的奇偶性、单调性、周期性和有界性。 3、理解复合函数及分段函数的概念,了解反函数及隐函数的概念。 4、掌握基本初等函数的性质及其图形。 5、理解极限的概念,理解函数左极限与右极限的概念,以及极限存在 与左、右极限之间的关系。 6、掌握极限的性质及四则运算法则。 7、了解极限存在的两个准则,并会利用它们求极限,掌握利用两个重 要极限求极限的方法。 8、理解无穷小、无穷大的概念,掌握无穷小的比较方法,会用等价无 穷小求极限。 9、理解函数连续性的概念(含左连续与右连续),会判别函数间断点 的类型。 10、了解连续函数的性质和初等函数的连续性,了解闭区间上连续函 数的性质(有界性、最大值和最小值定理、介值定理),并会应用这些性质。 教学重点: 1、复合函数及分段函数的概念; 2、基本初等函数的性质及其图形; 3、极限的概念极限的性质及四则运算法则; 4、两个重要极限; 5、无穷小及无穷小的比较; 6、函数连续性及初等函数的连续性; 7、区间上连续函数的性质。 教学难点: 1、分段函数的建立与性质; 2、左极限与右极限概念及应用; 3、极限存在的两个准则的应用; 4、间断点及其分类; 闭区间上连续函数性质的应用。

第二章导数与微分 教学目的: 1、理解导数和微分的概念与微分的关系和导数的几何意义,会求平面曲线的切线方程和法线方程,了解导数的物理意义,会用导数描述一些物理量,理解函数的可导性与连续性之间的的关系。 2、熟练掌握导数的四则运算法则和复合函数的求导法则,熟练掌握基本初等函数的导数公式,了解微分的四则运算法则和一阶微分形式的不变性,会求函数的微分。 3、了解高阶导数的概念,会求某些简单函数的n阶导数。 4、会求分段函数的导数。 5、会求隐函数和由参数方程确定的函数的一阶、二阶导数,会求反函数 的导数。 教学重点: 1、导数和微分的概念与微分的关系; 2、导数的四则运算法则和复合函数的求导法则; 3、基本初等函数的导数公式; 4、高阶导数; 6、隐函数和由参数方程确定的函数的导数。 教学难点: 1、复合函数的求导法则; 2、分段函数的导数; 3、反函数的导数 4、隐函数和由参数方程确定的导数。 第三章中值定理与导数的应用 教学目的: 1、理解并会用罗尔定理、拉格朗日中值定理,了解柯西中 值定理和泰勒中值定理。 2、理解函数的极值概念,掌握用导数判断函数的单调性和 求函数极值的方法,掌握函数最大值和最小值的求法及 其简单应用。 3、会用二阶导数判断函数图形的凹凸性,会求函数图形的 拐点以及水平、铅直和斜渐近线,会描绘函数的图形。 4、掌握用洛必达法则求未定式极限的方法。 5、知道曲率和曲率半径的概念,会计算曲率和曲率半径。

同济大学高等数学教学大纲

《高等数学A》课程教学大纲 (216学时,12学分) 一、课程的性质、目的和任务 高等数学A是理科(非数学)本科个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专门人才服务的。 通过本课程的学习,要使学生获得:1、函数与极限;2、一元函数微积分学;3、向量代数与空间解析几何;4、多元函数微积分学; 5、无穷级数(包括傅立叶级数); 6、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取数学知识奠定必要的数学基础。 在传授知识的同时,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、运算能力和自学能力,还要特别注意培养学生具有综合运用所学知识去分析问题和解决问题 的能力。 二、总学时与学分 本课程的安排三学期授课,分为高等数学A(一)、(二)、(三),总学时为90+72+54,学分为5+4+3。 三、课程教学基本要求及基本内容 说明:教学要求较高的内容用“理解”、“掌握”、“熟悉”等词表述,要求较低的内容用“了解”、“会”等词表述。 高等数学A(一) 一、函数、极限、连续、 1. 理解函数的概念及函数奇偶性、单调性、周期性、有界性。 2. 理解复合函数和反函数的概念。 3. 熟悉基本初等函数的性质及其图形。 4. 会建立简单实际问题中的函数关系式。 5. 理解极限的概念,掌握极限四则运算法则及换元法则。 6. 理解子数列的概念,掌握数列的极限与其子数列的极限之间的关系。

7. 理解极限存在的夹逼准则,了解实数域的完备性(确界原理、单界有界数列必有极限的原理,柯西(Cauchy),审敛原理、区间套定理、致密性定理)。会用两个重要极限求极限。 8. 理解无穷小、无穷大、以及无穷小的阶的概念。会用等价无穷小求极限。 9. 理解函数在一点连续和在一个区间上连续的概念,了解间断点的概念,并会判别间断点的类型。 10.了解初等函数的连续性和闭区间上连续函数的性质(介值定理,最大最小值定理,一致连续性)。 二、一元函数微分学 1.理解导数和微分的概念,理解导数的几何意义及函数的可导性与连续性之间的关系。会用导数描述一些物理量。 2.掌握导数的四则运算法则和复合函数的求导法,掌握基本初等函数、双曲函数的导数公式。了解微分的四则运算法则和一阶微分形式不变性。 3.了解高阶导数的概念。 4.掌握初等函数一阶、二阶导数的求法。 5.会求隐函数和参数式所确定的函数的一阶、二阶导数。会求反函数的导数。 6.理解罗尔(Ro lle)定理和拉格朗日(Lagrange)定理,了解柯西(Cauchy)定理和泰勒(Taylo r)定理。 7.会用洛必达(L’Ho sp ital)法则求不定式的极限。 8.理解函数的极值概念,掌握用导数判断函数的单调性和求极值的方法。会求解较简单的最大值和最小值的应用问题。 9.会用导数判断函数图形的凹凸性,会求拐点,会描绘函数的图形(包括水平和铅直渐进线)。 10.了解有向弧与弧微分的概念。了解曲率和曲率半径的概念并会计算曲率和曲率半径。 11.了解求方程近似解的二分法和切线法。 三、一元函数积分学 1.理解原函数与不定积分的概念及性质,掌握不定积分的基本公式、换元法和分步积分法。会求简单的有理函数及三角函数有理式的积分。 2.理解定积分的概念及性质,了解函数可积的充分必要条件。

分层次教学在高等数学课程中的实施分析

分层次教学在高等数学课程中的实施分析 摘要】:现代教育注重以学生为本的教学理念,旨在通过这种素质导向的指导 提高教学效果,达到最终对人才的培养。但在实践过程中的实践需要从学生主体 的个体差异、教学课程的具体内容,以及教学模式、教学方法的匹配性对应设置 才能达到教学目标。所以下面结合我国部分高校在高等数学教学课程中对分层次 教学法的应用经验,对其作用及价值、实施原则,以及具体的实践策略进行探讨,以期对高等数学老师的教学能有所借鉴。 【关键词】分层次教学;高等数学;课程;实施 数学学科作为认知世界、解释各种事象的一个重要途径,能够实现对学生认 知能力的培养,匹配到具体教学实践中的各种目标,比如,知识教学、能力训导、人格塑造等不同目标。目前,在高等数学课程教学中应用的分层次教学方法起到 了一定的效果,而且能够针对教学目标的设置实施对应性的教学训导与素质培养。因此在扩招数量剧增、学生基础参差不齐的现状下可以借鉴其中的一些经验,促 进高等数学课程教学水平的提升。以下对分层次教学在高等数学课程中的实施展 开具体分析。 一、分层教学的作用及原则分析 1、分层教学的作用与价值分析 分层教学法主要是在各种现有教学条件及相关资源不变的前提下,通过对学 生主体进行具体调查分析,针对其个性差异结合高等数学教学课程的内容、教学 目标等,对应设置新的适用新时期素质教育教学本质教学模式,促进教学效果。 从其作用方面观察,分层教学既可以解决当前扩招带来了诸多问题,也可以提高 课程教学效率;从其价值来看,它与我国当前实施现代教育改革中的“以学生为本”的理念趋于一致,能够利用这个路径完成对学生的素质教育教学实践。同时在分 层教学法的科学实践之下能够通过现代教育教学中的方法传授,令学生养成自主 性的学习习惯,为其个体未来发展打下坚实基础。因此值得进一步在高等数学课 堂教学中加以推广应用。 2、分层教学的实施原则分析 在现代化的高等数学课程教学中应用分层教学法需要以其各项原则为前提, 具体包括差异化原则、以学生为本的原则、循序渐近的原则。三大原则相辅相承,前后关联属于呼应关系,因而实施中应该注重对三个原则之间的关联应用。比如,从差异化原则分析,要求在实践分层教学法的过程中尊重学生差异,而这个就要 求满足以学生为本的原则,并在此原则之下对学生的学生能力、知识基础、学习 参与活跃程度实施全面调查分析,并按照循序渐进的原则在具体教学实践活动中 加以实践。尤其是在分层次教学法应用中要求进行问卷调查、考核摸底、档案建设,因此实践过程中必要以循序渐进原则作为主导,促进三个原则共同获得实践 应用并产生相应效果。 三、在教学对象、内容、模式路径下的实践分析 以下结合一些高校在高等数学课程教学中对分层教学法的应用实践方法、效果,以及个人的工作经验总结分别选取教学对象、教学内容、教学模式三个向度 对分层教学法在高等数学课程教学中的应用实践进行说明。 1、以教学对象为基的教学实践 以教学对象为基的教学实践中要求按照分层次教学法设置对应的分级,根据 高等数学教学课程实施不同学科的分级教学,并针对学生主体实施个体化原理下

高等数学2课程教学大纲

高等数学A2 课程教学大纲 课程编号:10009B6 学时:90 学分:5 适用对象:理学类、工科类本科专业 先修课程:高等数学A1 考核要求:闭卷考试,总成绩=平时成绩20%+期末成绩80% 使用教材及主要参考书: 同济大学数学系主编,《高等数学》(下册),高等教育出版社,2002 年, 第五版 黄立宏主编,《高等数学》(上下册),复旦大学出版社,2006 年陈兰祥主编,《高等数学典型题精解》,学苑出版社,2001 年陈文灯主编,《考研数学复习指南(理工类)》,世界图书版公司2006年李远东、刘庆珍编,《高等数学的基本理论与方法》,重庆大学出版社,1995年 钱吉林主编,《高等数学辞典》,华中师范大学出版社,1999 年一、课程的性质和任务 高等数学课程是高等学校理工科各专业学生的一门必修的重要基础理论课,为学习后继课程(如大学物理等)奠定必要的基础,是为培养我国社会主义现代化建设所需要的高质量、高素质专门人才服务的。二、教学目的与要求 通过本课程的学习,使学生获得向量代数和空间解析几何、多元函数微分学、多元函数积分学、无穷级数(包括傅立叶级数)等方面的基本概念、基本理论和基本运算技能。 在传授知识的同时,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,还要特别注意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。 三、学时分配

第八章多元函数微分法及其应用18 第九章重积分16 第十章曲线积分与曲面积分16 第十一章无穷级数18 总复习 6 四、教学中应注意的问题 1. 考虑学生的差异性,注意因材施教; 2. 考虑数学学科的抽象性,注意数形结合; 3. 考虑数学与现实生活的关系,注意在教学中多讲身边的数学, 使学生树立“学数学是为了用数学”的观点,培养学生“用数学”的好习惯。 五、教学内容 第七章:空间解析几何与向量代数 1 ?基本内容: 向量及其线性运算,数量积,向量积,曲面及其方程,空间曲线及其方程,平面及其方程,空间直线及其方程。 2 ?教学基本要求: (1)理解空间直角坐标系、理解向量的概念及其表示; (2)掌握向量的运算(线性运算、点乘法、叉乘法、)了解两个向量垂直、平行的条件; (3)掌握单位向量,方向余弦、向量的坐标表达式以及用坐标表达式进行向量运算的方法; (4)平面的方程和直线的方程及其求法,会利用平面、直线的相互关系解决有关问题 (5)理解曲面的方程的概念,了解常用二次曲面的方程及其图形,了解以坐标轴为旋转的旋转曲面及母线平行于坐标轴的柱面方程; (6)了解空间曲线的参数方程和一般方程; (7)了解曲面的交线在坐标平面上的投影。 3 ?教学重点与难点: 教学重点:向量的运算(线性运算、点乘法、叉乘法),两个向量垂直、平行的条件,向量方向余弦、向量的坐标表达式以及用坐标表达式进行向量运算,平面的方程和直线的方程及其求法,曲面方程的

高等数学教学方法

高等数学教学方法 一、衔接对比式教学 高等数学是一门非常枯燥的学科,在数学中的各个分支之间有着千丝万缕的关系,各个知识点之间是环环相扣的。高等数学教学中存在的问题也非常多,在学习高等数学时学生往往会觉得内容很多,很零碎。而实际上高等数学是一门系统性非常强的课程,其前后章节的内容关联度很高。因而教师在教学过程中,应该将前后的知识点进行衔接对比。衔接对比法,就是指通过两个对象相似之处的衔接和比较,由已有知识引出新知识的方法。在教学过程中,衔接对比的过程是培养学生创造性思维,形成创新能力的过程。通过衔接对比可以使学生了解新旧知识的关系,激发他们对新知识学习的积极性,还可以使深奥的知识形象化,激发学生的学习兴趣。例如在讲解定积分这一知识点时,引导学生与不定积分相比较。看起来很相似的两个概念,可是它们产生的途径居然是完全不同,它们的运算结果一个是数,而另一个却是函数的集合。但是,它们又通过微积分基本公式紧密地联系在一起。通过这样的衔接对比就可以将这两个概念理解透,掌握应用好。又如我们在讲函数极限时就可以强调,后面的导数和定积分实际上都是极限,极限的理论是微积分的一个基础。而不定积分是计算定积分的基础。在强调知识之间的联系时,还应对相关的内容进行对比,通过比较可以加深学生对知识

的理解。一元和多元函数微积分有很多相似之处,但也有很多不同的结论,我们应引导学生进行对比。如在一元函数微分学中,可导和可微是互为充要条件,但是在多元函数中,函数的两个偏导存在是可微的必要不充分条件。通过这些知识的衔接和对比,可以加深学生学习的系统性,巩固学生已学知识。 一般说来,“教师”概念之形成经历了十分漫长的历史。杨士勋(唐初学者,四门博士)《春秋谷梁传疏》曰:“师者教人以不及,故谓师为师资也”。这儿的“师资”,其实就是先秦而后历代对教师的别称之一。《韩非子》也有云:“今有不才之子……师长教之弗为变”其“师长”当然也指教师。这儿的“师资”和“师长”可称为“教师”概念的雏形,但仍说不上是名副其实的“教师”,因为“教师”必须要有明确的传授知识的对象和本身明确的职责。 二、背景式教学 高数知识有深刻的应用背景和内涵,教师在讲解知识的同时应当告诉学生这个概念或知识点的背景与精神实质,让学生了解为什么要这么定义,然后再告诉学生该怎么做。教学中,如微分概念的引入,应当首先告诉学生,一元函数微分是函数增量关于的线性主部,是求函数增量的一种近似的方法,一元函数微分几何上是用曲线切线的增量代替函数的增量,二元函数微分是用曲面切平面的增量代替函数的增量等。这

高等数学的数学思想方法研究.doc

讲座题目高等数学的数学思想方法研究所属学科数学教育学 讲座时间2007年5月持续时间 最后学历研究生最后学位硕士 研究方向数学教育研究专长教育管理职称教授职务 学术特长及成果简介: 学术特长是数学教育学有关的课题和教育管理有关的课题。主要研究成果如下: 1、2006年9月完成了2004——2005年度中国职业技术教育学会科研规划项目《高职院校推进 学分制管理的研究与实践》,并获得结题证书。 2、论文《完善选课制是实行学分制的精髓》2005年12月发表在《长春教育学院学报》上。 3、论文《专升本院校实行学分制的几点思考》2006年10月发表在《中国育人杂志》上。 讲座内容介绍:(包括:选题意义和价值、研究现状、主要内容、观点和创新之处、主要 参考文献等。限2000字以内。) 一、选题意义和价值 为适应二十一世纪科技与社经的发展,培养大批具有高综合素质的创新型人才,我国正在进行从 应试教育向素质教育转轨的伟大改革,并提出在素质教育中着重培养学生的创新精神和实践能力的现 代教育目标。为实现这一目标,自九十年代初以来,高等数学教育也和其它学科教育一样,从教学思 想、教学内容、课程设置、教学方法和教学手段等方面进行了一系列的改革试验,并取得了初步的成 效。例如随着人们愈来愈认识到高等数学在大学人文素质教育中不可或缺的普遍和重要的作用,我国 许多重点的文史、外语和艺术等文科专业都开设了《大学数学》这一课程,又如为了加强教学建模和 运用计算机解决实际问题的能力,有些院校在高等数学中开设了《数学实验》或《数学建模》的课程,这是可喜的试验,但是高等数学的教育改革涉及面广,内容庞杂,矛盾和问题都较多,因此它的改革 是一项复杂的系统工程。当前如何把高等数学教育改革有序和有效地深入下去?当然这有许多方面的 工作要协同配合去做,我们认为其中根本的一项就是要改革在高等数学教学中相当普遍存在的形式主 义弊端——只注重纯数学知识与技能的传授而忽视对蕴涵于其中的数学思想方法的教学。为此必须认 真研究在高等数学教学全过程中,如何有效地加强数学思想方法教学的问题,提升一点来说,就是要 在所有数学教学活动中,结合具体的数学内容和活动形式,适当进行数学方法论的教育。 二、研究现状及主要内容 著名数学家和数学教育家徐利治教授认为“数学方法论主要是研究和讨论数学的发展规律、数学思想方法以及数学中的发现发明与创新法则的一门学问”。[1]自80年代初,徐教授倡导数学方法论以来,这一学科在国内至今已有了很大发展,取得了不少理论成果,出版了许多有关的著作,特别自90年代以来,不少数学教育工作者把它应用于指导中学数学教育改革的具体实践,取得了很大的成效[2]。至于应用数学方法论指导高校数学教育改革的研究与实践至今只看到少量个别的报导,看来这方面还 未引起高校广大数学教育工作者足够的重视,本讲座试图对高等数学加强数学思想方法教学的意义, 它包含那些基本的数学思想方法以及如何加强这方面的教学作一初步阐述。 三、观点和创新之处 1.首先,各方在思想上要真正重视,尽快把数学思想方法的教学正式纳入高等数学教学大纲。 要在大纲中明确规定数学思想方法的教学目标、基本教学内容和具体的要求。这是落实加强数学思想

(完整版)《高等数学》课程教学大纲

《高等数学》课程教学大纲 授课专业:通信工程专业学时:136学时学分:8学分开课学期:第1、第2学期 适用对象:通信工程专业学生 一、课程性质与任务 本课程是理、工类专业的专业基础课,通过本课程的学习,要使学生掌握微积分学的基本概念、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。要通过各个教学环节逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力,还要特别注意培养学生的熟练运算能力和综合运用所学知识去分析解决问题的能力。 二、课程教学的基本要求 通过本课程的学习,学生基本了解微积分学的基础理论;充分理解微积分学的背景思想及数学思想。掌握微积分学的基本方法、手段、技巧,并具备一定的分析论证能力和较强的运算能力。能较熟练地应用微积分学的思想方法解决应用问题。 三、课程教学内容 高等数学(上) 第一章函数、极限与连续(10学时) 第二章导数和微分(12学时) 第三章微分中值定理与导数的应用(12学时) 第四章函数的积分(16学时) 第五章定积分的应用(8学时) 第六章无穷级数(10学时) 高等数学(下) 第七章向量与空间解析几何(6学时) 第八章多元函数微分学(14学时) 第九章多元函数微分学的应用(10学时) 第十章多元函数积分学(I)(16学时) 第十一章多元函数积分学(II)(10学时) 第十二章常微分方程(12学时) 四、教学重点、难点 重点:极限的概念与性质;函数连续性的概念与性质;闭区间上连续函数的性质;微分中值定理与应用;用导数研究函数的性质;不定积分、定积分的计算;微积分学基本定理;正项级数敛散性的判定;幂级数的收敛定理;二元函数全微分的概念及性质;计算多元复合函数的偏导数与微分;隐函数定理及应用;重积分、曲线积分与曲面积分的计算;曲线积分与路径的无关性。 难点:极限的概念与理论;微分中值定理的应用;一元函数的泰勒定理;二元函数的极限;计算多元复合函数的偏导数与微分;对坐标的曲面积分的概念及计算;高斯公式;斯托克斯公式。 五、教学时数分配:教学时数136学时,其中理论讲授136学时,实践教学0学时。(具体安排见附表) 六、教学方式: 本课程的特点是理论性强,思想性强,与相关基础课及专业课联系较多,教学中应注重启发引导学生掌握重要概念的背景思想,理解重要概念的思想本质,避免学生死记硬背。要善于将有关学科或生活中常遇到的名词概念与微积分学的概念结合起来,使学生体会到学习

高等数学课程体系架构研究(doc 7页)

独立学院高等数学课程体系架构的探讨 傅平董丽花 摘要:分析独立学院高等数学课程体系的现状及存在的问题,阐述对独立学院高等数学课程体系构建的原则,并就课程体系中的教学模式、教学内容、与教材建设方面提出一些方案和建议。 关键词:独立学院高等数学课程体系教学改革 独立学院是我国高等教育办学体制、办学思路、办学模式的一次大胆改革创新,它是由公办普通本科院校与社会力量采用新机制、新模式联合举办的,以开展普通本三层次学历教育为主的相对独立的二级学院。随着教育部对独立学院办学的六个独立要求,各独立学院逐步从母体分离自主办学。绝大多数独立学院的人才培养定位为应用型人才。同时,高等数学课程是理工类、经管类专业必修的基础课程,它既能为后续的相关课程奠定基础、又能培养学生的逻辑思维能力,分析问题、解决问题的能力,从而提高自身的科学素质和创新精神。但是,如何针对独立学院的办学特点架构、设计高等数学的课程体系?这里要防止两个极端:一是简单化。认为独立学院的学生,只是简单的降低各项要求,从而影响学生培养质量;二是类同化。把对本一、本二的教学体系,尤其是母体高校的照搬到独立学院的学生上,没有实现因材施教的原则,最终也不能取得预期效果。笔者结合在中国传媒大学南广学院的教学实践,对独立学院高等数学的课程体系的架构提出几点看法,以供探讨。 1 独立学院高等数学课程体系的突出问题 1.1 缺乏独立且完善的教学体系 独立学院是现阶段我国教育事业的一个新生产物,目前处在高速发展时期。但大多数独立学院成立时间还不是很长,各方面的经验还不是很成熟,在教学、

管理等方面大都会借鉴甚至照搬母体高校的模式。作为基础课程的高等数学,在发展初期,一般都会照搬母体高校一致的课程体系。这和独立学院的“独立”极不协调,更不适应“高素质应用型”人才培养目标的要求。实际教学过程中经常会出现某些问题或矛盾在所难免。举例来说,由于母体学校和独立学院学生本身的差距,一个普遍的问题是难以完成与母体学校一致的教学内容,于是往往采取简单的删减课程内容,生硬的拼接教学体系等方法,以应付教学常规的需要。很明显,这样做在很大程度上破坏了基础课程的科学性、基础性与严密性,结果是学生基础课程学得不扎实,真的要用到有关知识解决问题时不会应用,也给后继的专业课学习带来许多困难。同时,又因为缺乏针对独立学院各专业教学而编写的合适教材,独立学院大都采用和母体高校一致的教材。这样做不仅限制了教师对教学内容的选取,也增加了学生学习的难度,使得一些学生对高等数学的学习更增加了畏惧和排斥的心理。 1.2 教学内容和体系一成不变 传统的高等数学课程教学强调内容的完整性和理论的严密性,这不仅不能适应适应独立学院培养目标的需要,而且也超出独立学院的学生的接受能力。尽管近年来我国的教学工作者们对数理课程的教学做了许多有益的改革与尝试。但陈旧的教学内容和体系至今没有根本的改变,突出的问题表现在经典较多、现代不足,分析推导较多、数值计算较不足,运算技巧较多、数学思想不足。目前,独立学院的高等数学教学改革一般也只是对教学内容机械性的删减和增加,即删去一些较为复杂、难懂的内容,增加一些习题的练习。比如,独立学院的高等数学教学中一些定理的证明都被删去不讲,只教给学生定理结论和其简单应用,这样做看似降低了学习难度,实际上治标不治本,反而使学生陷入模仿和死记的深渊,更本谈不上能力培养和素质培养,数学的思维方法得不到有效的训练。 2 独立学院高等数学课程体系构建原则 如前所述,独立学院的教学体系不够独立、不够完善,也没有实现因材施教的原则,难以满足独立学院人才培养的要求。必须对高等数学的课程体系进行调整和优化,其构建的原则笔者认为有以下几点: 2.1 坚持素质教育与能力培养的原则 所谓素质教育,主要是指文化素质教育,具体到高等数学课程,则是以培养

高等数学B1---教学大纲

《高等数学B1》课程教学大纲 课程代码:090011041 课程英文名称:Advanced Mathematics B1 课程总学时:64 讲课:64 实验:0 上机:0 适用专业:全校各适用专业 大纲编写(修订)时间:2017.11 一、大纲使用说明 (一)课程的地位及教学目标 本课程是一门重要公共基础课,通过本课程的学习,可以使学生获得本课程的基本内容和基本的数学思想方法,培养学生的抽象思维能力、分析问题和解决问题的能力,是进一步学好其它理工学科课程的重要基础。本课程的研究对象是函数(变化过程中量的依赖关系)。内容包括函数、极限、连续,一元函数微积分学。 (二)知识、能力及技能方面的基本要求 通过本课程的学习,要使学生掌握微积分学的基本概念、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。 要通过各个教学环节逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力,还要特别注意培养学生的熟练运算能力和综合运用所学知识去分析解决问题的能力。 (三)实施说明 1.本大纲适用于学习公共基础课《高等数学》科目的全校各适用专业的本科生。 2.因教学学时所限,课堂教学要做到突出重点,精讲难点,有针对性地解决理论与实际应用中可能遇到的基本数学问题。教师在授课中可酌情安排各部分的学时,课时分配表仅供参考。 3.注意知识的内在联系与融合贯通,注意采用课堂讲授、讨论、多媒体教学相结合的教学方式,启发学生自学并不断积累学科前沿最新知识,学会独立思考,独立提出问题与独立解决问题的能力。 4.对于与其它课程交叉部分的内容,要分工明确,突出本课程在课程设置中的地位、作用与特色。 (四)对先修课的要求 本课程对先修课没有要求,学生只需具备初等数学知识。 (五)对习题课、实践环节的要求 习题的选取应体现本课程的基本概念、基本原理,并应结合实际的应用,使学生理解和消化所学的知识,考察并提高掌握知识的质量与解决问题的能力。 (六)课程考核方式 1.考核方式:考试 2.考核目标:在考核学生基本知识、基本原理和方法的基础上,重点考核学生用高等数学的解题思想去解决数学中的其它问题以及其它实际问题的能力。 3.成绩构成:本课程的总成绩主要由两部分组成:平时成绩占20%,平时成绩包括作业,出勤,小考及课堂表现;期末考试(闭卷)成绩占80%。 (七)参考书目

高等数学课的教学方法

《高等数学》课的教学方法 高等数学是一门基础学科,它可以为大学生其它科目的学习提供解决问题的方法和思路,还可以为学生今后的工作和生活提供数学知识、数学思想和思维方式,因此,良好的数学教学就显得尤为重要.可是数学自身所具有的高度的抽象性和严密的逻辑性,不但给教师的教学带来了一定的难度,而且也给学生的学习也造成了困难.学生在学习过程中觉得枯燥,常常会产生厌学情绪,针对这种情况,就需要反思教师个人的教学方法,要教会学生用数学的眼光看问题,用数学的思维想问题,将数学思维植入到学生的大脑里,从而使教学效果达到最好. 作者在最初的教学中,由于教学经验不足,往往只重视了对教材内容的传授教,却忽视了对学生自学能力的培养重知识结论,轻思想方法渗透;重知识训练、轻情感激励;教师苦教,学生苦学,只是充当了课本与学生之间的转送带,并没有把真正的学习方法教给学生.结果是付出多回报少,学生学到的只是应试的数学,并不能真正体会数学的精髓,学生的素质得不到全面的发展.在随后几年的教学中,作者越来越深刻地感受到,要改变以上状况,必须转变个人的教学理念,真正体现教是为学服务的思想;真正实现教是为了不教的目的. 1丰富教学内容,激发学生学习兴趣 1.1引入数学史 教育的目标是育人,育人不但包括知识的传授,更重要的是培养对

社会能够起到推动作用的人才.作为数学教师,如何在教好书的同时能育好人呢?这个问题曾经困扰了作者许久.当初作者认为,理科的教学不像文科类教学内容丰富、形式灵活、容易引起学生的兴趣,特别是数学课,内容相对来说比较枯燥,乏味,学生容易产生厌学、畏难情绪,很难达到教书与育人双赢的目的.可是在多年的教学实践中,作者发现,数学课也可以讲得很精彩,比如在教学过程当中适当地讲解一些数学史的内容,可以激起学生的好奇心,有利于激发学生的学习兴趣,使学生能够体会到数学创作过程中所产生的的魅力,从而理解数学的文化和应用价值.例如在讲解极限概念的时候,作为引例,可以介绍我国古代数学家刘徽(公元263年)曾用他所创造的割圆术计算圆的面积,我国另一伟大数学家祖冲之( 429~500)进一步利用割圆术求得圆周率在3. 141 592 6与3. 141 592 7之间,这个结论,直到九百年后才被中亚西亚数学家阿尔卡西(Al-kashi?-1429)突破.这说明极限的思想最初是来自于我国的,这样的历史事实可以激发学生的自豪感和爱国热情,更加清晰了学生的学习目标与定位.数学史是数学以及科学史的分支,在高等数学的教学过程中引入数学史,使得理论与实际相结合,既活跃了课堂气氛,又激发了学生的学习兴趣,可以说是一举两得.各国著名数学家的传记、轶闻对培养学生的人格素质可以起到潜移默化的作用,学生从这些大家那里可以学习追求真理的科学精神,学生还要学习数学家们不迷信权威的批判精神. 1. 2发掘数学中蕴含的辩证思想 数学是反映现实世界空间形式、数量关系的一门科学,数学曾经是

高等数学分层分类教学设置方案

高等数学分层分类教学设置方案 公共数学的现状与思路 目前的招生存在一二本不同的生源,个别专业文理科生源都有,学生的数学素养参差不齐,给教学带来严峻的挑战。公共数学课通常采用大班教学模式,教师的课堂主导作用不能充分影响学生,若学生的主观能动性不足,教学效果将大幅度下降。在这种背景下,要求所有学生都具有各学科扎实的基础理论是不现实的。 同时,为了适应时代变化,在课程设置上加强了人文科学教学,使得专业课、专业基础课教学时间减少幅度较大,各专业都想减少公共课教学时数;另外,实践周的模式也使实际教学时数更加减少。因此需要改变教学策略,加强对课外自学环节的重视。 一个专业的公共数学的教学取决于专业的定位,从培养优秀的专业人才角度,公共数学应该采用“理论+证明”模式,强调逻辑演绎,加强思维训练的同时还注重知识结构的系统化,这样势必占用大量的教学时数。现今教学时数大幅减少,执行这种模式只能是喂填压缩饼干,需要学生投入更多的课外时间。如果考虑同一专业的学生只有极少数会从事研究和深造,专业培养定位在培养一般工作者,对于多数学生来说,更需要的是在本专业如何应用数学来解决问题,包括建立数学模型,数学的计算方法、精确度估计、可否利用计算机来帮助实现至少一部分工作等等。据此,公共数学教学应该向“工具+应用”模式转变,让学生学会利用数学去解决实际问题。 目前大多数高等学校将大学数学分为理科、工科、经管和文科四个类别,这样的分类基本还是合理的。考虑各专业对数学知识的需求不同,建议设置通用的最低标准,对专业有特殊需求的,选用开设模块。对于有深造要求的,设立选修课解决。另外,通过在线测试平台(准备购买)将部分任务在课外完成,以弥补课时不足。 由于教学模式的改变是多方面的,除了学生之外,对教师、教材和教学管理都是新课题,新的模式也许会存在我们意料之外的缺陷,通过实践才能检验。为了保证教学质量的稳定性,建议在部分专业开始试点。为了比较,高等数学C和经济数学的面比较小,暂不列入试点。 公共数学的分类课时设置 注1:由于新生入学比老生迟,还有军训与始业教育,其他冲突(中秋、国庆、元旦、运动会和五一),每学年的实际授课周数不到30周。原先公共数学的大纲规定课时数为:A=172,B=136。 注2:公共课教学需要重视对教师的培养,教师应熟悉相应专业的数学应用,我院准备通过政策引导,逐步推进。也请各专业积极提供后续课程所需的数学知识范围和应用范例。

《高等数学》教学大纲

《高等数学》教学大纲 (2010年3月讨论稿) 全院专升本各专业适用 一、课程的性质与任务 《高等数学》课程,是成人高等教育本科各专业教学计划中的一门必修基础理论课,它不仅为专业计划中多门后继课程提供必要的数学基础,而且也是为提高学生科学素养而设置的课程。 通过本课程的学习,要使学生获得《高等数学》中的基本概念、基本理论和基本方法。要通过各个教学环节,逐步培养学生具备较熟练的运算能力和运用数学方法处理问题的初步能力。同时,在抽象思维和逻辑推理方面也有一定的提高,以提升学生的数学素质,使自学能力提高一个层次,为以后深造打下坚实的基础。 二、本课程的基本要求与重点 专升本数学教学是比较特殊的一种教学形式,因学生是专科毕业生,已初步获得一元微积分的基本知识。因此,根据成人高等教育以培养应用型人才的目标,按基础理论教材“必需、够用”的原则,本课程的基本要求: 1.加深掌握一元函数微分和积分两大基本数学方法的理解和应用; 2.获得多元函数微积分、常微分方程和无穷级数的系统的基本知识、基本理论和基本方法。 本课程的重点为:微分方程、二元函数微分学、二重积分、曲线积分和无穷级数。(说明:曲线积分和无穷级数经管类不作要求) 三、课程内容和考核要求 第一章函数、极限与连续性 (一)课程内容 1.初等函数与非初等函数; 2.函数的特性; 3.数列的极限; 4.函数的极限; 5.极限的运算法则; 6.两个重要极限; 7.无穷小量及其性质和无穷大量; 8.无穷小量的比较; 9.函数的连续性概念和连续函数的运算; 10.函数的间断点; 11.闭区间上连续函数的性质。 (二)考核要求 1.掌握求函数的定义域和函数值,理解函数记号的运用。 2.了解函数与其图形之间的关系,掌握画常用的简单的函数图像。

高等数学》课程教学大纲

《高等数学》课程教学大纲 (适用于计算机专业本科) 广东金融学院应用数学系基础数学教研室

《高等数学》课程教学大纲 课程类别:学科基础课 开课单位:应用数学系 授课对象:本科层次计算机科学与技术专业 学时与学分:150学时 8学分 使用教材:同济大学数学教研室,《高等数学》,高等教育出版社, 一、教学目的与教学要求:(五号黑体) 高等数学是高等学校工科类最重要的基础理论课之一。通过本课程的学习,使学生系统地获得微积分、空间解析几何、级数及常微分方程的基础理论知识和常用的运算方法。通过各教学环节逐步培养学生具有比较熟练的分析问题和解决问题的能力。为学习后继课程及今后的专业工作奠定必要的数学基础。 1、要正确理解以下概念:函数、极限、连续性、导数、微分、偏导数、全微分、函数的极值。不定积分、定积分、二重积分、三重积分、曲线积分、曲面积分、无穷级数的敛散性、无穷级数的和、有关空间解析几何及常微分方程的基本概念。 2、要掌握下列基本理论、基本定理和公式:基本初等函数的性质及图形,基本初等函数的导数公式,微分中值定理(罗尔定理、拉格朗日定理),不定积分基本公式,变上限积分及其求导定理、牛顿-莱伯尼兹公式,偏导数的几何意义,极值存在的必要条件,格林公式,几何级数和P级数的收敛性,级数敛散性的判定条件,直线与平面的方程,典型的二次曲面、二阶线性常微分方程解的结构。 3、熟练掌握下列运算法则和方法:求函数和数列极限的方法与运算法则,导数和微分的运算法则,复合函数求导法,初等函数一阶、二阶导数的求法,用导数判断函数的单调性及求极值方法,多元函数复合函数的偏导数求法,不定积分、定积分的换元与分部积分法,正项级数的比值审敛法,求幂级数的收敛半径和收敛区域,函数展开成幂级数的间接展开法,函数展开成傅里叶级数,一阶可分离变量微分方程的求解,二阶常系数齐次线性微分方程的解法。 4、应用方面:用定积分和常微分方程方法求解一些简单的几何和物理问题,用极值方法求解最大值最小值的应用问题,用边际与弹性分析常用的经济问题。 二、课程主要内容 第一章函数、极限、连续 一.教学内容 函数:常量与变量,函数的定义 函数的表示方法:解析法,图示法、表格法 函数的性质:函数的单调性、奇偶性、有界性和周期性 初等函数:基本初等函数,复合函数,初等函数,分段表示的函数,建立函数关系。 极限:数列极限、函数极限、左右极限、极限四则运算,无穷小量与无穷大量,无穷小量的性质,无穷小量的比较,两个重要极限。 连续:函数在一点连续,左右连续,连续函数,间断点及其分类,初等函数的连续性,闭区间上连续函数性质的叙述。 二.本章教学重点与难点

关于高等数学课堂教学的思考

关于高等数学课堂教学的思考 一问题的提出 近年来,随着我国高等教育的发展,大学教育不再是面向少数的‘精英’,而是日趋普及化、大众化。作为大学基础课程的高等数学,也不再仅仅是学习数学知识和数学方法,为其他学科提供工具,更重要的是传授数学思想、培养创新能力、提高学生的数学素养。随着科学技术的发展,数学的作用日益突出,不仅自然科学和工程技术离不开数学,人文社会学科的许多领域中数学的应用也越来越广泛。社会对人才的数学素养提出了较高的要求,全国高校大部分专业的学生都在接受不同层次的高等数学教育。但是,高等数学教学质量的问题也凸现了出来,很多院校的教师反映说,学生中无故旷课、迟到早退、课堂上不认真听课、抄作业等现象严重;即使考题非常简单,不及格率也在30%左右,有的高达40%以上,而且两极分化现象非常严重[1]。在课堂听课方面,多数大一新生不能适应大学数学教学方式和方法,普遍反映高等数学难学[2]。高等数学课程不及格率居高不下,学生厌学和逃课现象严重。高等数学课堂教学应该教什么?怎么教?如何确保高等数学课堂教学质量,提高课堂教学效率,成为广大教师思考和关注的问题。

二高等数学课堂教学的重要性 大学数学教育是整个学校教育的重要组成部分,而课堂教学是学校最基本的教学组织形式,是人才培养工作的主要环节,是教师传授知识、培养学生良好道德品质的主要途径,也是影响教学质量的基础性因素。课堂教学质量与人才培养质量密切相关,提高人才培养质量首先是提高课堂教学的质量。高等数学课堂教学是高等数学教学的基本的教学组织形式,是学生获得高等数学课程知识的主要渠道,是提高学生数学素质的主要途径,也是提高教学效率的中心环节。作为大学重要的基础课程,高等数学教学时数多、授课时间长、基础性强,大多数高校把高等数学课程放在大学第一学年,授课对象都是刚刚结束高考离开中学的大一新生。对这个阶段的学生而言,课余时间不多,自学能力也较弱,学生没有能力按自身需要进行课后学习,加上高等数学中高度抽象的数学概念、丰富的数学内容和大量抽象的数学符号,增大了学生认知的难度。所以,高等数学的基础知识、基本方法和数学思想主要靠教师在课堂上对学生进行传授、引导和启发获得。课堂学习是学生获取课程知识最快捷有效的途径,课堂也是学生接受数学思维训练的主要场所。大学新生能否学好高等数学,课堂教学起着很重要的作用。高等数学课堂教学效率的高低,教学质量的优劣,直接影响后续课程的学习和专业的发展,影响学生综合素质的培养。提高

《高等数学》教学改革研究与实践结题报告

黑龙江省新世纪高等教育教案改革工程工程 项目研究报告 报告名称:《高等数学》教案改革的研究与实践作者:李明哲、徐亚兰 完成时间:2012.4.1

哈尔滨学院

随着社会的进步及科技的发展,数学与当代科学技术高度融合,其应用超越了 传统的领域,并且直接进入了人类活动的各个方面。丘成桐院士在北大百年校庆学术 报告会上题为《数学的内容、方法和意义》的报告中指出:西方技术的基础在科 学,实际和抽象的桥梁是基本科学,而基本科学的工具和语言就是数学。 数学作为一门基础学科,所取得的成就已成为高科技时代赖以进一步发展的重要 基础,数学本身的发展为各科学领域的发展提供了强大的支持。正由于数学在当代科 学地位的巨大变化,使得全面提高学生的数学素质、加强对数学综合应用能力的培养,成为新世纪实现高等教育根本目标的重要内容和高等数学教案改革的基本方向。本 工程正是在这样的前提和背景下立项的。 2010年以来,我们结合省新世纪高等教育教案改革工程立项工程“《高等数 学》教案改革的研究与实践”,以“素质教育和能力培养”为目标,将“学生为主体、教师为主导”的传统教案原则和“互动、参与、提高”等现代化教案思想相融合,进行“教案内容、教案方法、学习指导为一体”的整合研究,对哈尔滨学院高 等数学课程从教案思想、课程设置、教案内容、教案方法、学习指导和评价体系等 方面进行了改革的研究与实践. 一、工程研究的目的及意义 《高等数学》课程是高等院校理、工、经济、管理类专业必修的公共基础课, 我国高校一般在大学一、二年级开设《高等数学》课程。通过这门课程的学习,一 方面,它为学生学习后继课和解决实际问题提供必不可少的数学基础知识及常用的 数学方法;另一方面,它通过各个教案环节,逐步培养学生具有比较熟练的基本运 算能力和自学能力、综合运用所学知识去分析和解决问题的能力、初步抽象概括问 题的能力以及一定的逻辑推理能力。因此,高等数学课的教案一直深受重视并且不

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