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大学生创造力的培养与高等数学教学的融合

作者:未知 时间:2015-11-30 阅读:( )

  (注:本文系2015年湖北经济学院国际教育学院教研课题,项目编号:GJ2015005)

    宋娟  

  (湖北经济学院 湖北武汉 430205) 

  关键词 文科高等数学 创造力 学习方法

  随着数学科学的不断发展与应用,财经类院校几乎所有专业都会开设高等数学课。其中,某些专业以前没有开设高等数学的开始让学生学习简单的文科高等数学,某些专业由微积分上升至理工类高等数学,某些专业例如金融工程、应用统计、统计学等甚至把高等数学改为数学专业的基础课程《数学分析》来学习,足以见高等数学在整个经济院校中作为基础教育课程的重要地位。

  在这些高等数学教学中最具有挑战力的是给文科生讲授高等数学课程了。下面我们就讨论下如何将文科大学生创造力的培养与高等数学教学融合在一起。

  第一,文科生在高中学习数学的知识内容比理科生少,而学习高等数学需要的高中数学基础知识又很多,那么如何衔接高中数学和大学数学是一个问题。经过几年文理科混合教学,我们了解到高等数学所需要的知识虽然文科生并没有在高中学过,但是可以通过简单的介绍让其了解。例如,刚开始接触极限,需要二项式展开定理,大部分文科生都没学过,但是可以通过二次展开,三次展开,得到n次展开的表达式。这里面有二项式符号、阶乘符号等新内容都可以举例给出。虽然这些都是新知识、新概念,但是都是比较简单的整数运算,学生完全可以接受。在这个教学过程中,通过低阶运算,让学生自发研究高阶的结果是最佳的选择,这样既激发了学生的创造力,又让他们补回了高中所缺的数学知识。再比如三角函数这块,很多同学反映只学过正弦、余弦、正切这三种三角函数,而大学则是必须掌握除这三种之外的余割、正割、余切三种三角函数。这里也是一样,首先利用三角函数关系图表告知大家并不是新知识,只是以前并未给出定义而已,重新介绍一下这剩下三个函数正好是学生之前熟悉的三个函数的倒函数即可。这样既不让学生觉得是新内容,又能让学生学到新的函数,并让学生自己根据新的函数自己去了解它们的图像、周期等基本性质,使得大家既复习了旧知识又掌握了新知识。

  第二,针对有些学生比如国际学院的学生,他们是以出国为目标而学习高等数学的,我们有必要将数学跟英语结合,将高等数学讲的尽量简单易懂但是又能跟将来的国外大学要学习的内容接轨。这个通过教学,可以发现学生还是比较乐意在数学中穿插数学英语的。数学为了简洁明了,所用符号较多,以前一些学生对符号不了解,经常乱用,也记不住。为了解决这个问题,就尽量去解释所有的符号。数学中的符号一般都是有其英文含义的,只要解释清楚了,学生也就记忆深刻了。比如,集合S是因为集合是set,自然数N是因为自然是nature,函数f(x)是因为函数是function,存在E是因为存在是exist,证明PF是因为证明是proof,有界集一般记作B是因为有界是bound。这样简单的数学英语加入到教学中会使得教学效果明显变好,学生也不会胡乱用符号了。并且经过多次介绍后,看到字母出现了,学生自己也会去查字典,自己去发现这个字母到底代表什么,是不是跟老师以前讲的类似。弄清楚这些符号跟字母,对大家学习数学有很大帮助,在讲课时,板书也会变得十分简洁,比起复杂的文字描述,学生也会觉得这种方式相应简单。在高数作业里也是能体现出来这种进步,经过多次重复灌输这些符号,作业也会显得简洁明了。在整个学习过程中,通过前期直接教学生,到后期学生能自觉地去学习,激发学生的创造力,对学生学习高等数学以及将来在国外看外文高等数学都有很大好处。

  第三,对于学习文科高等数学的学生必须在做题上给予鼓励。文科生对高等数学的学习最怕是不动手,只看题不做题。为了让大家动手,选择一些可以一题多解的习题,在课堂上给予练习。可以发现,如果题目简单又能多解,那么学生积极性会变得很高,大家都能自己动脑筋得到各种不同的方法来解决问题。通过这些课堂上的练习,既能提高学生的创造力,又能使教师积攒更多解题方式,从学生身上总结出更多方法。通过教学发现,这种方法的确能鼓励大家好好学习高等数学。

  第四,由于文科生在逻辑证明推理上的弱势,教师在高等数学的讲解中尽量避免严格复杂的逻辑推理证明。简单的推理证明,可以循序渐进的给学生演示。例如利用零点定理跟中值定理推理证明时,可以先给出条件多的证明题,再给出条件少的证明题,让学生试着自己构造函数。刚开始构造是比较难的,但是经过几个例子后,可以让学生自己努力去构造函数,根据结论构造,根据条件构造,不管用什么方法,鼓励学生发挥自己的想象力去构造。同样也可以辅助的用函数图像来加以说明。证明题给出几何意义以及图像会让学生一目了然,对自己要干什么一清二楚,也就容易证明了。

  总的来说,为了让文科生学好高等数学,必须充分激发学生的创造力,让学生愿意自主学习,不因为数学难学而放弃。我们要帮助学生从中学数学平稳地过渡到大学数学、让学生学习数学时穿插数学英语、让学生在做题中产生一些乐趣,这些都能使学生在学习高等数学时提高自己的能力,更加理性对待问题,激发自己的创造力。

  参考文献:

  [1] 李浩.浅议大学新生高等数学教学方法[J].科技资讯,2015,(28):145-145.

  [2] 朱传喜,徐义红.推行高等数学目标教学法培养创造性数学思维能力[J].大学数学,2003,(6):40-42.

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