基于专业导向的高等数学课程教学改革
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摘 要：高等数学是大学理工科专業必学的一门专业基础课程，后续很多专业课的学习都需要用到高等数学课程的相关内容，对其学习的重要性可见一斑。然而，高等数学课程特有的理论体系，导致了一些学生的学习效果并不明显。本文以高等数学教学环节为主线，以如何上好一节高等数学课为出发点，以专业为导向，结合自身的教学经验，从备课环节、上课环节、课后环节三个方面进行探讨研究，分析了高等数学课程教学环节中存在的一些问题，并提出了相应的解决措施。
关键词：高等数学 教学改革 教学环节 学习兴趣
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）12（a）-0233-03
高等数学是大学理工科专业必学的一门专业基础课程，课程内容各章节之间都有一定的内在联系。如极限的引入环节主要为了导数章节的学习做铺垫，而导数的学习又为着后续微积分内容的学习打基础。同时高等数学教学内容相对于其他课程而言，具有非常强的抽象性，例如下册中的空间解析几何以及重积分等内容，都需要学生能够完全跟上老师的教学进度，进入到老师的预设课堂教学环境中，才能够理解这些抽象的概念并加以应用。因此教学环节就体现了极其重要的意义。本文从备课环节、上课环节、课后环节三个方面进行探讨研究，结合自身的教学经验，分析了高等数学课程教学环节中存在的一些问题，并提出了相应的解决措施。
1 备课环节——上好课的前提
高等数学课程的知识理论体系相对较难，许多学生在刚接触时还可以跟上教学进度，然而随着课程知识讲解的深入，一部分学生就会出现“力不从心”的状态。想上好一节高等数学课，必须先备好课，那么如何才能够备好一节高等数学课程呢？
首先，教师应该要“吃透”高等数学教材，找到贯穿整本教材的主线，才能够理顺教学思路，针对相应专业问题能够做到有效的教学指导，让学生感受到学习高等数学的重要性;其次，教师应该针对不同专业[1]，了解该专业所需要用到的高等数学内容，进而做到针对教学，让学生在其他课程的学习过程中感受到学习高等数学的重要性，才能够激发学生学习高数的兴趣;再之，教师还应该备好与高等数学相关的其他数学知识模块，在上课过程中可以适当补充其他数学内容的相关知识，如高等数学与线性代数中关于向量的不同讲解等，这样可以间接加深学生对高等数学的理解。
2 上课环节——上好课的精髓
如何上好一门课程，是一个大学问。在备课环节做好充分准备，并不代表着上课一定能上好，因为课堂具有随动的性质，每节课的学生状态、教学氛围等都不会一成不变，这就需要我们教师灵活地对待上课可能出现的各种问题，进而将上课提升到一个艺术的层次。
2.1 向“问题”下战书
大学生的思维模式已经成熟，作为一个独立的个体，针对老师讲解的问题不同学生会产生不同的见解，这时候如果学生发现了问题，我们如果能够当场做出有效的回答，给学生信服的结果，就能够更好地树立教师的形象。如在讲解两个重要极限这一章节时，有一道典型例题是求解极限：，很多辅导书上给出的解析都是利用二倍角公式进行转化，成为，进而利用重要极限，求解得出结果，在往年的讲解过程，或者以前自己理解的时候也都是按着课本上的思路进行的。然而在今年上课的时候，有同学课堂上提出可以将本题中分子分母同时乘以进行转化，利用这一结论，也可以快速的让式子中出现重要极限的形式，这样子就可以直接得出结果。当时这个学生的声音比较小，上课的时候并没有听太清楚，下课后，单独找这个学生了解之后，才明白了他的想法。在后续的课程上，讲解这个题目时，除了讲解课本上解题过程外，也会给学生讲授这种新的解题思路。以知识为载体传递知识，才能够让知识应用更加广泛。
高等数学课程本身的抽象性，决定了课堂上的教学氛围会兼具一定的枯燥性，有些学生在课堂上听讲的过程中就会出现走神的情形，更有甚者，有的同学的注意力会被其他事情吸引，进而做出与课堂教学格格不入的事情，这时候教师就需要恰当地处理好与学生的关系，如果不能够及时、有效地解决，可能就会影响到课程教学进度。在处理与学生关系的问题时，如果教师对这些学生仅仅只是作出严格的批评，反而可能会起到反作用的效果，让学生更加排斥高等数学课程的学习。这种时候，我们作为教师应该具有自身的人格魅力，以德服人，而不应以“声大”压学生，让学生感受到教师对他们学习的关心，从才而激发学生学习高等数学的兴趣。
2.2 携“幽默”进课堂
作为教师，在教学中最核心的工作其实就是与学生进行着各种各样的沟通。在与学生的沟通交流过程中，我们都希望学生能够集中自身的注意力到相应的课程学习上，进而激发学生化被动学习为主动学习的动力。高等数学课程在讲解某些定义定理时，其抽象难懂的逻辑思维就会导致学生学习兴趣的缺失，如果在讲解的过程中，发现一些学生听课的积极性不高，这时候就需要老师转换思维模式，可以适当的引入一些吸引学生吸引力的话题，尝试着以相对幽默、通俗易懂的话语讲解，就可以极大地激发学生的学习兴趣。
学生都喜欢相对幽默诙谐的老师。只是想要做到幽默，其实并没有那么简单，这就需要教师平时多进行积累。但是数学课堂上的幽默并不同于平时说的笑话，高等数学上课的出发点是让学生理解相对抽象难懂的定义、定理，会运用这些内容解相关题目，进而可以做到拓展练习。这时候教师如果直接原版的讲授这些内容，学生相对而言就不容易接受，因此我们在讲授的时候，可以尝试着换一种相对通俗易懂，或类似于口诀记忆之类的技巧等方法，就可以化沉闷的数学课堂为活跃的教学氛围，这对于高等数学课程而言不失为一种幽默。 2.3 让“理论”联实际
高等数学作为一门基础工具课，主要是为了后续专业课学习做铺垫。然而数学课程性质的定位，很容易使得一些学生感到迷茫。一些学生就会觉得学习数学，只能是为了考试，而没有其他更深层次的应用，渐而渐之，这部分学生甚至可能会产生学习数学无用论的思想，从而失去了学习高等数学的兴趣。因此，在高等数学教学过程中，我们应该尝试建立起理论数学与实际生活或者专业内容之间的联系，让学生感受到学习高等数学的实用性，才能够更好的引导学生学习高等数学课程。在教学过程中，如何让“理论”联系实际，可以从下以下三方面入手。
2.3.1 引入数学建模
针对全国大学生开展的数学建模竞赛[2]，是利用高等数学知识解决社会实际问题的一类竞赛，涉及到的社会问题十分广泛，包含企业、工厂、医疗、环保等问题，通过数学建模竞赛可以有效地建立起数学知识与实际生活的联系，能够有效地激发学生学习高等数学的兴趣。数学建模比赛的时间一般都是每年的9月份，参加对象主要是针对大二学生，这个时候他们已经系统的学习过了高等数学上下册，具有了一定的高等数学基础。
为了改善学生在学习高数时只学不用的现状，以及让学生对数学建模竞赛有一个初步了解，教师在上课的时候可以给学生穿插介绍数学建模的一些相关知识。通过讲解如何使用所学的高等数学知识来对问题进行假设分析，进而建立数学模型求解，同时也介绍一些相应软件（如MATLAB、LINGO、SPSS等）的应用，让学生在了解数学建模的同时，认识到数学知识与实际生活建模的相关联系，从而激发学生的学习兴趣。
2.3.2 介绍数学竞赛
数学竞赛[3]是一项将高等数学理论知识和计算方法进行扩展应用的竞赛，是利用高等数学知识解决实际问题另一种方式。数学竞赛一般是在每年的10月份进行，这个时候学生们都经过了系统的高等数学学习，对相关的理论知识和计算方法也具有了一定了解。
因为数学竞赛是高等数学扩展应用，因此数学竞赛的题目与平时在高等数学课堂上所讲的基础题型相比，整体难度、广度和深度都较大。在课堂上适当地引入相关竞赛题目的讲解，可以更好地引导学生利用课堂知识解决问题，激发学生学习数学的潜力。在这个过程中可以使学生除了认识课堂上常见的基础题目之外，对所学知识能够进行有效拓展，这样就可以使得学生相较于初等数学来说，对高等数学的学习有一个全新的认识，以及更深刻的认知。
2.3.3 联系专业案例
案例教学[4]，指的是在教学过程中引入相关专业的案例，使学生能对知识点的理解和应用更具有针对性明确性。一部分学生对高等数学的学习抱着心不在焉、得过且过的心态，会觉得高等数学好像是一门“纸上谈兵”的课程，并且对他们专业课程的学习联系并不紧密。这体现了部分学生对高等数学的认知具有很大偏差。为了从心态上打破学生对高等数学的这种不正确认知的偏差，可以在高等数学课程教学过程中，恰当地联系一些专业案例与应用介绍，可以使学生对高等数学知识的理解与应用不仅仅再局限于纸面上，而是清楚地认识到这些知识与他们后续所学专业课程的紧密联系，这样会极大地激发学生学习高等数学的兴趣。
3 课后环节——上好课的体现
3.1 批改作业——无声的对话
高等数学作业的布置可以有效地检验学生对本章节学习内容的理解程度，也可以间接地反映出课堂的教学效果。在批改作业的过程中，我们应该倾注真心，认真批改作业，针对不同作业情况，可以利用脚注进行注释，让学生能够感受到老师对待他们作业的态度以及對他们学习的关心。可能有的同学在某次写作业时是抄袭其他学生的，但是看到老师的注释，学生心里可能会产生不一样的情绪，这种批改作业过程中与学生无声的对话，会间接改变学生对待学习高等数学的态度。
3.2 课后辅导——心声的共鸣
高等数学课堂上有限的教学时间，限制了我们上课所要讲授的一些内容，有些问题在讲述的过程中就不可能展开细致的讨论，这就会导致在课堂上遗留下一些问题，对学生而言，可能就会抓住这些问题，进而与老师进行探讨，这时候我们应该热心地帮助这些学生解决这些问题，给他们打好扎实的基础，在给学生讲解的过程中也可以拉近与学生之间的距离，与学生之间达到心声的共鸣，进而更加激励学生学习高等数学课程。
4 结语
高等数学作为一门重要的专业基础课，对后续各专业课程的学习能够起到立竿见影的功效，因此让学生接受高等数学的学习就显得十分重要。本文以如何上好一堂高数课为主线，以专业为导向，分析了高等数学课程中经常出现的一些问题，通过展开描述，并给出了相应的解决措施。但是想真正的上好高等数学这门课程，还需要以提高学生学习高等数学兴趣为出发点，根据实际情况进行适当调整。
参考文献
[1] 于晓庆. 应用型人才培养模式下高等数学课程教学改革探索[J]. 课程教育研究， 2018（40）：121.
[2] 张景祥. 依托数学建模竞赛，提升大学生创新实践能力[J]. 内蒙古师范大学学报， 2018， 31（3）： 59-61.
[3] 马秀芬. 以“学生为中心”的数学竞赛实践研究[J]. 开封教育学院学报， 2019， 39（3）：138-139.
[4] 王圣祥. 基于专业应用能力培养的大学数学课程教学改革与实践[J]. 滁州学院学报， 2018， 156（2）：105-107.
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