以学生为中心的高等数学课堂教学管理机制研究
刘晨华 王希云 李丽萍 张海霞 郑宇佳
[摘 要]高等数学是一门大多数高等学校都开设的必修基础课程，该课程的学习为后续相关专业课程的学习提供理论基础。文章研究了该课程目前的学习模式，分析了课堂教学的重心应放在学生学习的兴趣和学习的主动性上，提倡“以学生为中心”的教学思想，并给出了以学生为中心的课堂教学设计方案，旨在提高学生主动探索和学习高等数学知识的能力，进一步提高高等数学课程的教学效果。
[关键词]教学管理;高等数学;以学生为中心;课堂教学
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2021）09-0119-03
高等数学是一门非常重要的学科，高等学校的大部分学生都要学习它，我们可以称其为高等学校的“基础课”。它可以培养学生的逻辑推理能力、精准计算等能力，对后续课程及相关专业的学习至关重要。然而，对于国内高等数学课程而言，其教学效果并不理想，一个重要的原因是高等数学的学习内容本身有一定的难度，并且对学生的数学能力有较高的要求。如何使用适合的教学方法和教学手段，使高等数学的学习更容易被学生接受，已经成为广大高等数学教师重点关注和研究的问题。在高校现行体制下，以教师为中心、学生为主体是高等数学课程主要遵循的教学理念，教师多采用“灌输式”教学模式，没有发挥学生的积极性和主动性，导致课堂教学达不到所要的效果。在教学方法上，教师注重的是如何教，强调学生的学要适应、服从教师“教”的方式。因此，教师就成为实施课堂教学的主导者，处于被支配地位的则是被动学习的学生。要想提高高等数学课程的教学效果，不仅要重视教师的“教”，同时也要重视学生的“学”。随着大学数学教育理念的不断提升，广大教育工作者逐渐认识到了学生在实施教学过程中的主导地位。“以学为本，为学服务”的思想已被广大高校教师接受，课堂教学的重心应放在学生学习的兴趣和学习的主动性上，为实现这一目标，教师在教学中应多思考怎样教才能促进学生的学，教应该怎样为学服务。因此，研究如何改变高等数学课堂教学模式从以教师为主到以学生为主，以及怎样才能有效地激发学生学习高等数学课程的积极性和主动性就变得刻不容缓了。
一、注重教学模式、方式的转变
高等数学课程的教学思想主要体现在对学生数学思维能力的培养上，要使学生能够掌握学习高等数学知识的方法，培养学生自主学习的兴趣，实现乐学好学的学习体系[1]。以学生为中心的课堂互动式教学不仅重视在课堂教学中教师和学生之间的互动，更重视 “学”大于“教”。在这种教学方式下， 教师不仅仅是给学生讲授知识， 更要全身心地投入课堂教学活动的设计、组织和服务中;学生也不再是被动地接受知识，而是在丰富的课堂实践活动中逐步掌握专业知识，使自己的实践能力得以提高。这种以学生为中心的教学方式能够充分调动学生的学习兴趣和积极性，提高学生的课堂学习效率[2]。为了实施这一教学方式，我们要做到以下三个转变。
（一）教学方式的转变
通过高等数学课程的学习，可以培养学生的数学思维和空间想象能力，同时培养学生勤于思考和练习的好习惯。学生在学习中要认真理解教师教授的基本理论和基本概念，认真领会其含义，对于课堂上教师讲解的题目，要能快速理清自己的思路。高等数学的知识一环套一环，一处没弄清楚就会影响后面内容的学习。高等数学课程的学习有难度，教师讲解的内容也都是多年研究的成果，教师普遍认为自主探索学习对学生来说难度较高，因而往往忽视了学生自主学习的能动性。如今的大学高等数学课堂上，教师通过认真地备课、辛苦地讲课、耐心地进行课后答疑“导演”了整个教学过程，教师做到了“传道、授业、解惑”。但是学生的收获却可能很少，这就要求教师要进行角色转换，肩负起“引导”学生学习的职责，使学生能够明白悟道远比传道更重要，引导学生懂得如何学习才是教师授业的目的，解惑最终是为了培养学生的独立思考能力。为了实现有效教学，教师应实践探究式的互动教学方法，充分利用现代信息化技术实现向信息化的学习和教学方式转变，即努力实现以学生为中心的教学方式转变。在教学过程中教师要采用适当的教学工具营造学习的环境，发展学生自主互动的学习积极性，引导学生利用现代化的信息技术去发现问题和解决问题，使学生积极主动地乐学好学。随着教学方式和教學角色的转变，教学中的主导地位也发生了变化，教师和学生的关系是平等的，教师不再是只顾主动地教，学生也不再是被动地学;教师要积极主动地与学生进行探讨式的交流，引导学生学会主动地学，从而把学习过程变成一个学生主动学习的过程;教师在能按时完成教学计划的前提下，要鼓励学生多做、多练，勇敢地提出自己的想法和观点，使学生成为课堂的主人。
（二）教学过程的转变
教师要从高等数学课程的课前、课中、课后三方面完成整个教学过程的转变。首先，课前布置任务让学生带着问题进行预习，教师可以提出问题引导学生明白“学什么”“怎么学”，让学生自主学习，同时培养学生进行深层次的思考，使学生“会学”。其次，教师在进行课堂教学时可以采用多种教学方法，使学生更容易理解和掌握课堂知识。在教学过程中教师应注重与学生之间的互动，注重进行探讨学习、合作学习，做学生学习的伙伴，构建教育学习共同体。最后，课后的复习阶段也是至关重要的。为了巩固和吸收课堂教学内容，进行课后复习是教学过程中重要的教学环节，同时也是培养和强化学生学习主动性的重要体现。在现今互联网的时代下进行高等数学的教学，教师可以利用网络资源安排学生进行课后的复习。学生可以根据自身的学习情况在网络教学平台复习学习内容，同时还可以与老师和同学进行互动交流，在线解决问题、完成线上的练习和测试。
在教学方式的转变过程中我们也需要从多个方面对学生成绩进行考核评价，促进学生全面发展。高等数学课程要求学生通过系统的知识学习，逐步培养他们发现问题和解决问题的能力，从而整体上提高学生的数学素质。因此，我们在对学生的整体学习过程进行评价时应注重过程的评价，鼓励学生全方位多角度地思考问题、解决问题，展现各人的知识水平和能力。例如学生可以积极参加学校或其他机构组织的大学生数学竞赛、数学建模竞赛，也可组织学习兴趣小组等。教师可以记录下学生的参与行为及参与效果。测评不仅需要教师来完成，同时也应当允许学生参与测评，其中包括学生对自己的评价、班级对学生的测评和同学之间的互评。教师在制订学生评价标准时要充分地考虑学生的能力、素质，注重学生学习数学知识的思想和方法，从多个角度、多个层面，全方位地对学生进行公平、公正的综合评价。
（三）教学环境的转变
在信息的时代，信息技术的迅猛发展对人们的生活和生产的各个领域产生了深刻的影响，同时也为人们获取知识提供了更多途径和手段。在互联网技术的引领下，涌现出了许多新媒体和移动数据设备，它们的出现为现代化的教育教学方法和手段的出现提供了强有力的保障，推动了新时期的教学方法的改革和创新。为了使学生能更加轻松地掌握高等数学的知识，进而提高高等数学课程的教学效果，教师应充分合理地使用互联网技术下的教学软件等新设备和新手段。结合互联网技术的教学方法可以激发学生学习数学知识的热情，同时也易于学生形成自主学习的习惯。
教师要有丰富的教学手段。好的教学手段更有利于教师的“教”和学生的“学”。教师可在课堂教学中使用多媒体、网络在线教学平台等与学生进行有效的互动和交流，利用“互联网+”提供给学生丰富的学习资源，以达到提高高等数学教学质量的目标。
二、以学生为中心的课堂教学设计
（一）课前预习
教师的教学不能只是讲授知识，还应该注重对学生在学习知识过程中的自主学习能力的培养，引导学生掌握自主学习的方法。利用课前预习这一手段可有效地实现学生自主学习。教师应当根据预习的内容以及学生理解问题的整体水平，有计划地为学生提供确实可行的预习方案。为了使学生在预习之后能获得较好的预习效果，教师应指导学生进行科学、正确的预习。本项目计划以高等数学教学大纲为依据，针对每一节内容制作课前导学案，以有效地指导学生进行课前预习。课前导学案主要包括以下几个内容：学习目标、学习重点难点、试题检测、学习总结。学习目标是指本节要掌握的学习知识点;学习重点难点是本节内容中重要的难掌握的知识点;试题检测是根据本节知识点尤其是重难点设计相关的试题，以考查学生对本节知识掌握的程度以及课前预习的效果;学习总结是对本小节从主要定义、定理以及公式等方面进行总结。预习的目的不是要求学生已经学会教师将要讲解的知识，而是要让学生通过预习找到问题并能够带着问题通过课堂学习更好地解决问题，顺利掌握所学内容的重点和难点。因此，教师要鼓励学生在预习的过程中发现问题，并在课堂上积极地提出问题。
通过“互联网+”的信息化手段，学生可以利用线上的学习软件、课件完成课前预习，这虽然延长了学生学习的时间，但学生们却乐此不疲。调查中发现许多学生都认为对高等数学课程进行预习比不预习能获得更好的学习效果。大多学生都能接受线上预习方案，能够自觉充分地利用互联网教学资源进行线上课程预习。在线预习课程的便利性以及信息交流的广泛性开阔了学生的视野，同时也利于实现学生在学习过程中的自我管理。互联网的线上学习也为学生和教师之间、学生和学生之间的交流互动提供了保障，使学生真正参与了灵活有效的学习过程，为后续教师的课堂教学打下基础[3]。
（二）课上的学习
首先，课堂教学中，要想检测课前预习的效果是否达到了预期的目的，我们可以采用相应的检测手段，通过以下方式实现：
（1）课堂提问。通过课堂提问可以及时了解学生开展课前预习的情况，这也是对知识点的理解程度的直接反馈。同时，教师可以把课前预习的课堂反馈结果计入平时成绩，以此调动学生认真进行课前预习的积极性。具体实施时教师可以针对授课内容中的定义或一些简单性质的理解对学生进行提问，以此了解学生课前预习所达到的程度。（2）知识考查。通过学生对已经预习的知识的反馈，教师掌握了学生课前预习的效果并由此对课前预习的开展形式进行相应的调整。例如，在课堂上教师可以要求学生对一些简单的数学结论进行解释分析，并给出预习所用的方法，教师要对学生的回答和学习的方法给予评价，鼓励学生通过调整相应的方式方法更好地完成自主预习的任务。
其次，在教学过程中，为了保证学生能紧跟教师的教学进度，本项目要求学生对课堂上讲解的内容进行记录，形成笔记，这个笔记内容并不完全是教师板书的内容，还有一些是教师在讲解课程的过程中随机要求学生对某些定义、定理的理解或一些题目的计算过程，最后教师收取笔记以及时了解学生上课效果。需要强调的是，教师要对学生的课堂笔记给予相应的分数评价并计入平时成绩中，以鼓励学生全身心地投入课堂学习中。在课堂教学过程中，教师要引导学生主动学习，同时培养学生对高等数学课程的学习兴趣，真正体现教师“乐”教学生“乐”学的学习氛围[4]。
最后，教师应根据学生学习的情况，采用灵活多变的教学手段来丰富自己的课堂教学，使学生最大限度地获取知识，形成丰富、高效的课堂。如今“互联网+”的多媒体资源为教师的课堂教学提供了有力保障[5]，在线课堂、慕课[6]、微课等教学方法也已成熟，这些现代化的教学手段可以辅助教师更好地完成课堂教学，提高学生自主学习的兴趣，更好地加强师生的学习交流。
（三）课后复习及练习
课后复习这一环节对于学生来说至关重要，课后的复习和练习有利于学生消化和巩固课堂所学的知识，也是学生自主学习的体现。对课后复习资料或者课程网络教学平台的学习内容，学生可以选择性地进行复习，并利用教学平台实现与教师之间的互动交流、在线答疑以及在线测验等[7]。通过复习、测试等学习过程，学生可以查漏补缺，弥补课堂教学的不足，巩固所学知识。课后复习环节体现了以学生为中心的学习过程，因而教师要针对课堂教学的反馈信息给学生布置有针对性的课后学习任务。例如布置一些突出重难点的习题、某些具有应用扩展知识点的作业以及考查小团队合作的数学建模论文等。丰富的课后复习环节充分满足了学生的个性发展，能更好地配合教师实现以学生为中心的学习过程。
三、结束语
综上所述，在大学的高等数学教学过程中，教师应转换思想，通过灵活多变的教学方法，利用信息技术与课程教学相结合，逐渐实现“以教师为主”向“以教师为主导，学生为主体”的转变，最终形成以学生为中心的课堂教学模式。这种模式可以更好地帮助学生学习高等数学的知识、掌握自主学习高等数学的方法，同时还有助于提高學生主动探索和学习知识的能力，对于实现高效的教学课堂起到了举足轻重的作用。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 曹勇辉.大学数学教育应注重培养学生的数学素养[J].当代教育实践与教学研究， 2020（5）：35-36.
[2] 宋永嘉，宋宵.信息化时代工科大学生自主学习模式探究[J].教育教学论坛，2020（5）：79-80.
[3] 张小燕.信息技术下的“高等数学”课程教学方法探讨[J]. 纺织服装教育，2015（6）：491-493.
[4] 蒲和平，黄廷祝，千泰彬，等.高等数学课程教学中探究式教学方法的研究与实践[J]. 大学数学，2013（3）：
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[5] 鄂宁，杨月梅.互联网信息技术与高等数学课堂教学深度融合实施策略的研究[J]. 金融理论与教学，2017（4）：102-104.
[6] 张爱清，王岑.融合MOOC以学生为中心的高等数学教学改革探索[J].教育教学论坛，2016（51）：131-132.
[7] 张磊.基于翻转学习的高等数学课程教学模式探究[J]. 高等理科教育，2017（5）：87-94.
[责任编辑：钟 岚]
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