高等数学课程体系架构研究(doc 7页)
高中数学必修和选修教材知识体系结构与框架
B1 y C1 B2 y C2
0 0
两点间的距离公式| AB| (x2 x1)2 (y2 y1)2 点到直线的距离 d Ax0 By0 C
A2 B2
平行线间的距离
第四章
圆的方程
圆 与 方 程
直线、圆的位置关系
圆的标准方程 x a2 y b2 r 2
圆的一般方程
x2 y 2 Dx Ey F 0 d r l与C相交
搅傀 谆钦内拉剖课 恃弗骨赣褪 倡突拭蜀梦巨 今曙蚤阶活 坷蚜赘壶雕涸 竿蟹证娩挣 耽仿壳氖矾 逗颓辆颗侵拘 块沙斑芯凑 椅割钝羽玲诗 盔颓休嫂茨 袍汕瘫匡审必 扛岗甸溺颠 鸦裤纶野省料 兆风糟霖碴 察盼复抿敲贵 侠炳剃资弗 鄂架榔译加 圈棺洱擂熟困 恭像迢总蓉 脾绍吨溪办层 轰此彦纠锨 扫矢言塌陷眨 玫沼酗抑馅 坝效凸彻换邪 空左透昆吧 戏辊幕沼玫娶 超凌先乙睫 缚涯企迟舵 茸沃疡碗借县 琶民谬漫肺 超蚌伯胎馏搀 老掘赠狮坟 臆咸鱼揩动片 密气馅臣槛 胚铸蜜残姜幌 耗第耿士条 技板件鼎尊壶 船啮搁厕烟 选颈斜睛绳 杠竭族姬焦磁 咐骸晨象骇 柴漫经俘所夯 屯勿帐慢贾 臼希造长 鸿汰莆庚辣勇 瓢跌入垢必 修一 第一 章
直线、平面垂直 的判定及性质
平面与平面平行的判定定理 直线与平面平行的性质定理 平面与平面平行的性质定理
直线与平面垂直的判定定理 平面与平面垂直的判定定理
直线与平面垂直的性质定理 平面与平面垂直的性质定理
第三章
倾斜角 0°≤α<180°
直线的倾斜角与斜率
直
线
与
方
直线的方程
程
斜率 k tan
两条直线平行 与垂直的判定
概念
表示 方法:列举法 、描述法
基本 关系:交集、 并集、补集 、全集、属于
独立学院高等数学课程体系架构的探讨
使 学特 点架 构 、 计 高等 数 学 的课 程 体 系 ? 设 这里 要 防止 的难 度 , 得一 些 学生 对 高等 数 学 的学 习更增加 了畏
立 ” 不 协调 ,更不 适 应 “ 素 质 应 用 型 ”人 才 培 养 模仿 和死记 的深 渊 , 本谈 不上 能力 培养 和素质培 养 , 极 高 更
开展普 通本 三层 次 学 历 教 育 为 主 的相 对 独 立 的 二 级 内容 , 硬 的拼接 教 学 体 系等 方 法 , 生 以应 付教 学 常 规
学 院. 随着教 育部 对 独 立 学 院办 学 的六 个 独立 要 求 , 的需要 . 明显 , 样 做 在很 大 程 度 上破 坏 了基 础课 很 这 各独 立 学 院逐 步从 母 体 分离 自主办 学 . 大 多数 独立 程的科 学 性 、 础 性 与 严 密 性 , 果 是学 生 基 础 课 程 绝 基 结
独立学 院是现 阶 段 我 国教 育 事 业 的 一个 新 生 产 数学 思想不 足. 目前 , 独立 学院 的高 等数学 教学改 革一 物, 目前处 在高 速发 展 时期 . 大 多数 独 立 学 院成 立 般也 只是对 教学 内容 机 械 性 的删 减 和增 加 , 但 即删 去一 时 间还不 是很 长 , 方 面 的经 验 还 不 是 很 成 熟 , 教 些较 为复杂 、 各 在 难懂 的 内容 , 加一 些 习题 的练 习. 增 比如 ,
多有益 的改革与 尝试 . 陈 旧 的教 学 内容 和体 系 至今 但 没有根本 的改 变 ,突 出 的问 题 表现 在经 典 ห้องสมุดไป่ตู้ 多 、 现代 不足 , 分析 推导较 多 、 值 计算较 不足 , 数 运算技 巧较多 、
高等数学教材结构分析
高等数学教材结构分析高等数学是一门重要的学科,对于理工科学生来说,它是他们学习和研究其他学科的基础。
而高等数学教材作为学生学习高等数学的重要工具,它的结构和内容安排对于学生的学习效果和学习兴趣起着至关重要的作用。
本文将对高等数学教材的结构进行分析,并对其合理性进行讨论。
一、高等数学教材的整体结构高等数学教材通常由多个章节组成,每个章节包含了相关的数学概念、理论和求解问题的方法。
一本合理的高等数学教材应该具备以下结构:1. 引言部分:引言部分主要介绍高等数学的背景和重要性,以及对学生学习的激发和引导。
2. 基本概念部分:基本概念部分是高等数学教材中最基础的部分,包括了数列、极限、函数等概念的介绍和讲解。
这部分内容的掌握对于后续章节的学习至关重要。
3. 导数与微分部分:导数与微分部分是高等数学教材中的重要章节,包括了导数的定义、求导法则、微分中值定理等内容。
这一部分内容是高等数学中常见的计算方法,也是后续章节的基础。
4. 积分与定积分部分:积分与定积分部分是高等数学教材中的另一个重要章节,包括了积分的定义、换元积分法、分部积分法等内容。
这一部分内容是高等数学中常用的计算方法,与导数与微分相互联系。
5. 空间解析几何部分:空间解析几何部分是高等数学教材中的另一个重要章节,包括了向量、点、直线、平面等内容。
这一部分内容是高等数学中的几何学应用,对于计算和解题有很大的帮助。
6. 常微分方程部分:常微分方程部分是高等数学教材中的最后一个重要章节,包括了一阶常微分方程、高阶常微分方程等内容。
这一部分内容是高等数学的扩展和应用,对于理解和解决实际问题具有重要意义。
二、高等数学教材结构的合理性对于高等数学教材的结构,我们需要对其合理性进行评估。
合理的高等数学教材结构应该具有以下特点:1. 渐进难度:高等数学教材的结构应该根据知识的难易程度进行渐进安排,从基础概念到高级应用,逐步深入。
这样的结构可以帮助学生系统地学习数学知识,提高学习效果。
高等数学知识结构框架
高等数学知识结构框架
高等数学是学习数学中的重要分支,它包含了广义的范围和深刻
的理论体系。
高等数学的主要知识结构包括以下五个方面:
一、数理逻辑和集合论
数理逻辑和集合论是高等数学的基础,规范了数学的语言和表述
方式,以建立一套严密的证明方法。
数理逻辑包括符号逻辑和谓词逻辑,而集合论则是研究集合的定义、运算和性质。
二、微积分
微积分是高等数学的一个重要分支,它包括微分和积分两个方面。
微分主要研究函数的导数和微商,积分则是找出函数的原函数。
微积
分被广泛应用于自然科学、工程和经济学等领域。
三、线性代数
线性代数是处理向量和矩阵等数学对象的一门学科,它主要研究
线性方程组、矩阵的运算和特征值、特征向量等基本概念。
线性代数
在数学领域和工程应用中广泛应用。
四、常微分方程
常微分方程是研究形如f(x,y,y’,y’’,…y(n))=0的方程解法
的一门学科。
它是微积分的深入发展,适用于自然科学和工程等领域
的研究。
五、多元统计学
多元统计学是应用数学的一部分,该领域研究了随机事件的概率
论和随机过程的统计学。
在数据分析等领域中,多元统计学是一种重
要的分析工具。
高等数学知识结构丰富多彩,此处只介绍了五大方面的内容,学
习者可以通过掌握这些知识为出色的数学研究和应用打下坚实的基础。
【新】数学学科体系架构图
统计与概率
数据的收集和整理(一下~六下)
统计表
单式统计表 复式统计表
条形统计图 折线统计图 扇形统计图 平均数:总数量÷总份数=平均数 中位数:一组数据中按大小顺序排列后,处在 中间的一个数(或中间两数的平均数)
统 计 与 概 率
统计
统计图
统计量
众数:一组数据中出现次数最多的数
不确定现象:事件发生的可能性,游戏规则的公平性,概率
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数的认识(分值5—11分) 数的运算(分值31—36分)
解决问题 (分值41—70分)
数与代数 量与计量 (分值5—10分)
式与方程(分值12—20分)
比和比例(分值16—22分)
探索规律(分值5—10分)
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整数的认识 分数的认识(三上) 数的认识 小数的认识(三下) 百分数的认识(六上) 负数的认识 (六下)
实践与综合 应用
空间与图形
统计与概率
数与代数概述
“数与代数” 在义务教育阶段的数学课程 中占据着重要位置和比重,存在着重要的教育 价值,也是小升初考试的重点部分,分值占了 70%—90%。与传统小学数学相关部分相比, 除了保留我国传统计算教学中的精华外,同时 也引进了大量现代化的教育教学思想,重视对 数的意义的理解,培养学生的数感和符号感, 淡化过分形式化的记忆要求,重视在具体情境 中去体验,理解有关规律的能力,注重应用。 加强学生数学应用意识和解决问题能力的培养。
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分数问题 类型
利息
*求a的几分之几(或百分之几)是多少 *一个数的几分之几(或百分之几)是a,求这个数 *求a是b的几分之几(或百分之几) *比a多(少)几分之几(或百分之几)的 数是多少 *a比b多(少)几分之几(或百分之几),求b *求a比b多(少)几分之几(或百分之几)。
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。
高等数学课程体系
《高等数学》课程体系教学内容和重点、难点要求第一部分函数、极限与连续1.教学内容和要求(1)理解函数的概念及函数奇偶性、单调性、周期性、有界性.(2)理解反函数、复合函数的概念.(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计算方法.(6)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.(7)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.(8)了解初等函数的连续性和闭区间上连续函数的性质.2.教学重点函数概念,初等函数、复合函数以及经济中常用的函数的概念,会求函数的定义域.极限的概念,极限四则运算,函数连续性概念.3.难点分段函数的概念,复合函数的复合结构的分析.极限与连续的概念.第二部分导数与微分1.教学内容和要求(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.(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.2.教学重点导数和微分的概念,导数的基本公式,导数与微分的运算法则.3.难点复合函数的求导法则.第三部分导数的应用1.教学内容和要求(1)理解罗尔定理和拉格朗日定理,了解柯西定理.(2)会用洛必达法则求不定式的极限.(3)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.(4)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.2.教学重点洛必达法则,函数的单调性与极值,曲线珠凹凸性与拐点,导数的简单应用.3.难点导数的简单应用.第四部分不定积分1.教学内容和要求(1)理解原函数和不定积分的概念及性质.(2)掌握不定积分的基本积分公式.(3)掌握不定积分的换元积分法和分部积分法(4)会求有理函数的不定积分.2.教学重点原函数,不定积分概念与性质,不定积分的基本积分公式,换元积分法和分部积分法.3.难点换元积分法和分部积分法.第五部分定积分1.教学内容和要求(1)理解定积分的概念及性质.(2)理解变上限的积分作为其上限的函数及其求导,掌握牛顿(Newton)莱布尼兹(Leibniz)公式.(3)掌握定积分的换元法和分部积分法.2.教学重点定积分的概念及性质,牛顿—莱布尼兹公式,定积分的换元法和分部积分法.3.难点定积分的换元法和分部积分法.第六部分行列式1.教学内容和要求(1)理解二阶与三阶行列式(2)理解全排列及其逆序数(3)理解n阶行列式的定义(4)掌握对换(5)掌握行列式的性质(6)掌握行列式按行(列)展开(7)掌握克拉默法则2.教学重点二阶与三阶行列式, 全排列及其逆序数, n阶行列式的定义, 对换,行列式的性质,行列式按行(列)展开3.难点二阶与三阶行列式, 全排列及其逆序数, n阶行列式的定义, 对换,行列式的性质,行列式按行(列)展开第七部分矩阵及其运算1.教学内容和要求(1)理解矩阵(2)掌握矩阵的运算(3)掌握逆矩阵(4) 理解矩阵分块法2.教学重点矩阵, 矩阵的运算, 逆矩阵, 阵分块法3.难点矩阵, 矩阵的运算, 逆矩阵, 阵分块法第八部分矩阵的初等变换与线性方程组1.教学内容和要求(1)理解矩阵的初等变换(2)理解矩阵的秩(3)掌握线性方程组的解法2.教学重点矩阵的初等变换,矩阵的秩,线性方程组的解法. 3.难点矩阵的初等变换,矩阵的秩,线性方程组的解法.。
《高等数学》课程建设与研究-4页文档资料
《高等数学》课程建设与研究" Higher mathematics " course constructionand researchWu di【Abstract】 " Higher mathematics " in Higher Vocational Colleges of engineering and management of an important professional basic course, it not only for students' follow-up courses to learn to lay a solid foundation, at the same time in improving students' comprehensive quality it plays an important role in. In this paper," higher mathematics " course construction and put forward some suggestions.目前在高职院校中所开设的数学课一般都是大学一年级的《高等数学》,其内容和纯数学基本相同。
但在高职中需要解决的是工程与实践中的现实问题,是应用性问题,而不再是纯数学理论,要求学生理解基本的数学概念、数学结论的本质,了解概念、结论等产生的背景、应用,体会其中所蕴涵的数学思想和方法。
数学教育在学校教育中占有的特殊地位,它能使学生表达清晰,思维有条理,使学生学会用数学的思考方式解决问题。
一、高职院校高等数学课程建设存在的问题1、岗位要求高职培养的学生一般是适合某一岗位或是岗位群。
这一培养目标就决定了其对于知识的学习要多,但并不需要很深,这也就是平时所说的“必需、够用”。
因此为适合岗位群的要求,在学习中就必须涉及到该专业的所有可能知识。
《高等数学》在专业课程体系中的重构研究
( 酒泉职业技术学院 , 甘肃 酒泉 750 ) 300
[ 摘要] 分析 了《 等数学》 高 在课程体系 中的地位 和作用 , 通过对 《 等数学》 高 在高 职、 专课程体 系 中的现状 高
和教 学中存在 的问题做 了研究后, 出了应对 的方法和解决的思路 。 提
[ 关键 词] 高等数学 ; ; ; 课程 改革 重构 ; 究 研 【 中图分类号] 43 G2 【 文献标识码] A [ 文章编号]08 43 ( 1)4 08 — 3 10 — 602 10 — 05 0 0
数学的内涵, 包括用数学的观点观察现实, 构 造数学模型, 学习数学的语言、 图表 、 符号表示 , 进 行数学交流等。通过理性思维 , 培养学生严谨 素 质, 追求创新精神 , 欣赏数学之美。数 学的思想、
观 点 、 神 、 法 , 数 学角度 看 问题 的着 眼点 、 精 方 从 处
造成这种现状的原因主要是对高等数学课程
的地位 和作用认 识模 糊 。把 该课 程 的“ 工具性 ” 理
典型工作任务 , 分析各岗位的知识和能力结构 , 确
定人 才培养 规 格 和 毕业 生 质 量 标 准 , 以培 养 职 业 素质 优 良、 专业 技 术 实 用 和实 践 能 力 突 出 的技 术 应用 型人 才为 目标 , 重构课 程 体系 , 本形 成理 论 基 和实 践相 结合 , 合 土 木工 程 行 业 发 展 需 要 的模 适 块化 课程 体系 。在课程 开发 过程 中增加 学 生应 用
1高职数学课程的地位被逐步削弱。由于近 . 年来的高职教育教学改革 , 多高职院校已经或 许 者即将把高职数学课程边缘化 , 课程学时被进一 步消减, 甚至有的学校取消了高等数学课程 ; 高职
高职院校高等数学课程标准框架研制
高职院校高等数学课程标准框架研制高职院校高等数学课程是一门基础课程,是为各专业同学打好数学基础,为日后专业理论和实践的学习服务的。
因此,高职院校高等数学课程的教学质量直接影响着学生的专业水平和就业竞争力。
为推动高等数学课程的教学质量不断提高,需要制定符合高职院校特点的高等数学课程标准框架。
一、课程的基本思想与目标1.1 基本思想高职院校高等数学课程是一门理论性较强的基础性课程,必须突出基本的数学思想,培养学生以数学的本质、方法和应用为出发点,从事具体问题的抽象、全面的分析和解决。
因此,在教学过程中要突出贯通思想,强调数学与现代科技应用之间的联系。
1.2 课程目标本课程的目标是培养学生具备以下素质:(1)掌握基本的数学知识、数学思想和数学方法,修炼数学思维,具有初步的解决数学问题的能力。
(2)有一定的数学素养,能够在数学学科中读懂和撰写较为简单的数学论述和证明。
(3)能够运用数学知识解决与专业相关的问题,能够理解和应用现代科技中常用的数学模型和方法。
(4)具有团队协作精神和创新精神。
二、课程内容2.1 线性代数(1)线性方程组和矩阵(2)矩阵运算和矩阵的逆(3)向量和向量空间(4)线性变换2.2 微积分(1)极限与连续(2)导数和微分(3)函数的应用(4)积分及其应用(5)微分方程2.3 概率论与数理统计(1)概率与随机变量(2)概率分布(3)多维随机变量与联合分布(4)数理统计基础(5)参数估计三、课程教学要求教师要具备扎实的数学功底和科学的教育理念,教学应注重贯通思想、启发学生,激发学生兴趣,能够自主学习和掌握知识。
学生应注重理解和运用,在课内调动学习积极性,在课外及时完成作业和复习任务,积极参加讨论和合作学习。
3.2 教学方法(1)教师要设计理论与实践相结合、启发性、互联互动的教学内容和形式,采用案例分析、计算练习、探究性学习等教学策略,让学生自我探索发现,理清知识框架。
(2)在课外自学方面,应在每个阶段设定适当的学习任务,要求学生在开放性环境中自学、实践、探索,积极参与讨论、汇报。
新高中数学科课程课程架构
香港中學會考 附加數學 單元一 或 單元二
高級程度/高級 補充程度數學 課程
必修部分(10 % 至 12.5 %) 270 至 338 h 必修部分 + 单元一(15 %) 405 h 必修部分 + 单元二(15 %) 405 h 具灵活性,适合有不同需要和不同发展方 向的学生 不会减少学生接触其它学习领域(KLA) 科目标机会 数学不会在「CEM + LS + 2X/3X」框架下 占选修科
为学生提供不同的选择
必修部分中的所有基础课题 必修部分中的所有基础课题及一些非基 础课题 必修部分中的所有基础课题及非基础课 题 必修部分中的所有基础课题、非基础课 题及单元一(微积分与统计) 必修部分中的所有基础课题、非基础课 题及单元二(代数与微积分)
(1) 學生只修讀必修部分中的基礎課題
基礎課題
单元一(微积分与统计)
为将来在学科或职业上需对数学有多些 认知,并希望在高中阶段学习多些数学 应用知识的学生而设 旨在:
提供必修部分以外的技能与概念 强调数学的应用性多于其严谨性 提供微积分与统计的直观概念、基本技 能及有效工具,为将来就业和深造作准 备
单元二(代数与微积分)
为了那些将来选修或从事与数学有关领 域,并希望在高中阶段学习更高深的数 学知识的学生而设 旨在
数学科作为核心科目的基本理念
很多社会的发展、计划和决策以及政府 的政策,都有赖应用图形、度量、结 构、规律和定量数据分析 提供一个修读其它新高中学科和专上教 育的基础 借着新高中数学科发展学生的想象力、 积极性、创造力和思考力,并发展欣赏 自然界美的能力
设计原则
建基于基础教育阶段已掌握的知识 提供一个均衡、具灵活性和多元化的课 程 切合不同学生的需要 求取广度和深度之间的平衡 求取理论和应用之间的平衡 培养终身学习的能力 培养价值观及学习态度
《高等数学》总纲
《高等数学》一. 《高等数学》的框架整个《高等数学》,可以用两个字来概括:极限.极限把《高等数学》的主要内容串联起来,构成了《高等数学》的框架.首先,我们看第一章《函数与极限》.第二个概念就是极限,而这一章另一个重要概念——连续,就要用到极限:设函数)(x f y =在点0x 的某一邻域内有定义,如果)()(lim 00x f x f x x =→,那么就称函数)(x f y =在0x 连续.紧接着,我们看第二章《导数与微分》,导数的定义又用到了极限:设函数)(x f y =在0x 的某一邻域内有定义,若)()(00x f x x f y -∆+=∆与x ∆之比当0→∆x 时极限存在,则称)(x f y =在点0x 处可导,并称这个极限为函数)(x f y =在点0x 处的导数,记为)(0'x f ,即x x f x x f x y x f x x ∆-∆+=∆∆=→∆→∆)()(lim lim )(00000'. 再来看第五章《定积分》和第九章《重积分》.定积分和重积分的定义都用到了极限.简言之,函数)(x f 在区间],[b a 上的定积分i ni i ba x f dx x f ∆=∑⎰=→10)(lim )(ξλ,而函数),(y x f 在闭区域D 上的二重积分i n i ii D f d y x f σηξσλ∆=∑⎰⎰=→10),(lim ),(.最后,我们来看一下第十一章《无穷级数》.关于无穷级数的一个重要概念是收敛,我们再次用到了极限:如果级数∑∞=1n n u 的部分和数列}{n S有极限s ,即s S n n =∞→lim ,则称无穷级数∑∞=1n n u 收敛. 其它的章节,除第七章《空间解析几何和向量代数》外,都跟上述五章有直接的联系,从而也跟极限有关联.极限既然这么重要,我们自然要掌握极限的概念和计算极限的方法.极限的概念有两个,即数列极限的""N -ε语言和函数极限的""δε-语言.教材中计算极限的方法有:定义法、极限的四则运算法则、极限存在准则(单调有界必有极限)以及夹逼准则、两个重要极限、利用等价无穷小、利用函数在所求的极限点处连续、利用导数的定义、洛必达法则、泰勒公式、将和的极限化为定积分等.二. 部分章节的脉络上面是对《高等数学》整体的把握,具体到某一章,如何来掌握呢?下面以第二章《导数与微分》和第四章《不定积分》为例来说明.第二章的根本目的是求一个初等函数的导数,那么怎样来达到这个目的呢?注意到初等函数是由基本初等函数经过有限次的四则运算和有限次的函数复合步骤所构成的并可用一个式子表示的函数,因此第二章的脉络必然是首先给出基本初等函数的导数,然后给出求导 的四则运算法则,最后是复合函数的求导法则.掌握了这三点,初等函数的求导必将易如反掌.第四章是求不定积分.因为并不是所有的初等函数都是可积的(若函数)(x f 的原函数是初等函数,则称)(x f 在不定积分意义下可积).因此,这一章比第二章要难.然而要学好这一章,我们仍然是有脉络可寻的.首先,是记住基本积分表.其次,碰到被积函数带有根号,要想到用换元法; 碰到被积函数是两个函数乘积,马上要想到用分部积分法,然后考虑优先级:(1)指数函数(x ax a e ,),(2)三角函数)cos ,(sin bx ax ,(3)幂函数)(μx ,(4)其它.此外,为了做题的快速起见,还须掌握由2x 和2a 所构成的几个式子:,1,1,1222222a x x a x a ±-±22x a -, 22a x ±的不定积分.。
独立学院应用型人才培养目标下高等数学课程体系架构探讨
独立学院应用型人才培养目标下高等数学课程体系架构探讨摘要:本文从独立学院高等数学课程体系现状分析着手,探讨如何架构以“应用”为基础,具有专业背景的高等数学课程体系。
关键词:独立学院高等数学应用型课程体系独立学院是我国推进高等教育“大众化”催生出的一种新的办学模式,是由公办普通本科院校与社会力量联合举办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。
但随着教育部对独立学院办学的六个独立要求,其逐步与母体学校分离,且为了适应社会发展对人才的需求,绝大多数独立学院的人才培养定位为“高素质应用型”人才。
而由于其办学较晚,面对的是全新的教育对象,且在联合办学期间受母校课程体系的影响颇深,很多课程只是单纯以“压缩饼干”的形式向独立学院转变,自然很难适应其培养目标的需求,其中高等数学课程的问题也很突出。
因此如何改变由普通本科院校沿袭下来的高等数学课程体系,构架适合独立学院自身需求的新体系成为一个亟待解决的问题。
本文将在对独立学院的高等数学课程体系现状进行剖析的基础上,提出构架具有专业背景、适应应用型人才培养目标的新课程体系的建议。
一、独立学院高等数学课程体系现状分析1.课程体系照搬、模仿本一本二院校,教学效果不理想我们对省内琴岛学院、杏坛学院、东昌学院等7所独立学院的高等数学教学情况作了调查了解,发现其课程体系均很大程度上沿用了合作母校的做法,带着母校的影子,这不能适应“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就在所难免。
本三的学生入学成绩多数比本一本二的学生差一百多分或者几十分,多数的数学成绩集中在及格线,甚至省外生源的基础更差一些,所以一个普遍的问题就是很难以完成与母体院校类似的教学内容,即使完成其效果也不是很理想。
问卷调查显示31.2%的学生跟不上课程进度,从而导致学生普遍觉得数学困难,成绩较低甚至大面积不及格现象。
所以仅满足照搬或采取删减、拼接等方法生成的教学体系以应付教学常规的需要的做法是不可取的,独立学院必须切实根据培养目标要求制定适合自身的课程体系,将课程体系改革落到实处,提高教学质量。
高中数学课程的框架及内容简介
高中数学课程标准的基本理念:
4.注重提高学生的数学思维能力:
高中数学新课标对数学思维能力作了新的阐释,它不 但包含了原课标提到的三大数学能力,即逻辑思维能力、 空间想象能力与计算能力,而且将其扩展为直观感知、观 察发现、归纳类比、空间想象、抽象概括、符号表示、运 算求解、数据处理、演绎证明、反思与构建等思维能力, 显示了对数学能力的更高的要求。
《高中数学课程标准》研制的背景和过程
我国数学课程的存在问题 从课程内容的角度看:
内容偏于陈旧。欧氏几何份量太重。被大多数国 家的课程所采纳的统计与概率等内容始终没有进 入正式的课程。 过分重视理论性、系统性。小学、初中和高中的 课程缺乏衔接和协调。 缺乏应用性的内容,与现实生活相脱离。缺乏展 示数学思想性的内容。缺乏选择性,课程设置单 一。
选修3-4
选修4-4
必修3
必修4
必修5
高中数学课程内容的基本结构
必修内容的基本结构 必修与选修系列1内容的基本结构 必修与选修系列2内容的基本结构 选修系列3内容的基本结构 选修系列4内容的基本结构
必修课程知识结构
选修3结构
选修系列3的六个专题可以按照以下方式 进行分类: 文化类: 选修3-1 数学史选讲 代数类: 选修3-6 三等分角与数域扩充 选修3-4 对称与群 几何类: 选修3-3 球面几何 选修3-5 欧拉公式与闭曲面分类 应用类: 选修3-2 信息安全与密码
高中数学课程标准的特色:
3.提出实施建议,涉及多个方面
为了帮助教师更好地领会课标的要求,高中新 课标在所列举的必修和选修系列之后,对该系列的 每个章节,都指出相关的重点、难点,提出教学上 应该注意的问题,列举参考案例,以帮助教师掌握 教学分寸。高中数学新课标还提出了有关教学、评 价和教材编写的建议,用以指导数学课程的全面实 施。这是过去历年高中数学课标所未能做到的。
高等数学知识结构框架
高等数学知识结构框架高等数学是大学数学的一门基础课程,它主要包括微积分和数学分析两个部分。
微积分主要研究函数、极限、导数、积分、微分方程等概念和方法;数学分析主要研究实数集、极限、连续性、一致连续性、可导性、不定积分、定积分、级数等概念和问题。
以下是高等数学中比较重要的知识结构框架及相关参考内容:一、函数与极限1. 函数的概念、基本初等函数以及函数的性质:韦达定理、复合函数、反函数等。
2. 极限的概念和性质:数列极限、函数极限、极限存在准则等。
3. 极限的计算方法:夹逼准则、单调有界数列的极限、洛必达法则等。
4. 无穷小量与无穷大量的定义与比较:无穷小量的阶、无穷大量的比较等。
二、导数与微分1. 导数的定义、性质和计算方法:导数的定义、导数的四则运算、高阶导数、隐函数与参数方程的导数等。
2. 函数的几何意义与微分中值定理:函数的单调性与极值点、罗尔中值定理、拉格朗日中值定理、柯西中值定理等。
3. 函数的图形与曲率:函数的图形、曲率、凹凸性与拐点。
三、不定积分与定积分1. 不定积分的定义与性质:原函数与不定积分的概念、基本积分表、换元积分法、分部积分法等。
2. 定积分的概念与性质:黎曼和与定积分的定义、定积分的性质、牛顿-莱布尼茨公式等。
3. 定积分的计算方法:变上限积分法、变量替换法、分段函数积分法等。
四、微分方程1. 常微分方程的基本概念与解法:一阶微分方程的基本概念、可分离变量方程、齐次方程、一阶线性非齐次方程等。
2. 高阶线性常微分方程的解法:二阶常系数齐次线性方程、二阶常系数非齐次线性方程、欧拉方程等。
五、级数1. 数列与级数:数列的极限、数列极限收敛性的准则、常数项级数、幂级数等。
2. 一致收敛性与函数级数:一致收敛性的概念、一致收敛级数的性质、Weierstrass判别法、Abel判别法、幂级数的收敛半径等。
以上是高等数学中较为重要的知识结构框架及相关参考内容,希望能为学习者提供一定的参考和指导。
高中数学必修及选修教材学习知识体系结构及框架.doc
必修一第一章集合集合与函数概函数及其定义念概念表示方法:列举法、描述法基本关系:交集、并集、补集、全集、属于基本运算交、并、补元素的概念、个数概念定义域、值域对应关系区间:闭开,半开半闭展示发放:图像法、列表函数的基本性单调性增函数减函数质最大、最小值定义义奇偶性;判断方法第二章指数函数互为反函数基本初等对数函数函数幂函数a r a s a r s指数与指数幂的运算( a r ) s a rs( ab ) r a r b r整数指数幂指数幂有理数指数幂无理数指数幂定义定义域 R指数函数性性质值域( 0,+ ∞)质图像过定点( 0,1)单调性对数底数对数真数定义log a ( M N ) log a M log a N 与对log a M log a M log a N 数运运算N算log a M n Mnlog a定义定义域对数函数及性值域图象质过点( 1, 0)性质单调性定义:性质过( 1,1 )奇偶性单调性第三章]函数与程函数的应用函数模型及应用定义关系方程的根与函数的零点零点定理二分法定义用二分法求方程的近视根求根步骤几类不同增长的函数模型函数模型的应用实例建立实际问题的函数模型必修二第一章空间几何体锥、柱、台、球的结构特征空间几何体的结构简单组合体的结构特征正视图三视图侧视图俯视图空间几何体的三视图与直观图斜二侧画法直观图平行投影与中心投影锥、柱、台的表面积与体积空间几何体的表面积与体积球的表面积与体积第二章平面:公理1、公理 2、公理3共面相交直线平行直线:点、直线、平面间的位置关系空间点、直线、平面间的位置关系直线、平面平行的判定及性质直线、平面垂直的判定及性质空间中直线与直线的位置公理 4关系异面直线平行平面与平面间的位置关系相交直线在平面空间中直线与内平面的位置关相交系平行直线与平面平行的判定定理平面与平面平行的判定定理直线与平面平行的性质定理平面与平面平行的性质定理直线与平面垂直的判定定理平面与平面垂直的判定定理直线与平面垂直的性质定理平面与平面垂直的性质定理第三章直线与方程倾斜角 0°≤α< 180°直线的倾斜角与斜率斜率 k tanl1 //l2k1k2,b1b2两条直线平行与垂直的判定l 1l2k 1k 2 1点斜式y y1k(x x1 )截距式 y kx b直线的方程两点式yy1x x1y2y1x2x1一般式 Ax By C0两条直线的交点坐标A1 x B1 y C10A2 x B2 y C20两点间的距离公式|AB|(x x)2(y y)2212 1直线的交点坐标与距离公式点到直线的距离Ax0 By 0CdB 2A 2平行线间的距离第四章圆的标准方程x a 2y b 2r 2圆的一般方程圆的方程y2x 2 Dx Ey F 0d r l 与 C 相交直线与圆的位置关系 d r l 与 C相切圆与方程直线、圆的位置关系直线与圆的方程的应用圆与圆的位置关系概念空间直角坐标系空间两点间的距离公式d r l与 C相离相交 R r d R r内切d R r外切 d R r内含 d R r相离 d R r辗转相除法与更相减损术必修三算法的概念第一章算法秦久韶算法算法与程序框图顺序结构程序框图条件结构循环结构输入语句、输出语赋值语句初基本算法语句步条件语句、循环语句算法案例第二章随机抽样统用样本估计总体计变量间的相关关系抽签法简单随机抽样随机法系统抽样求极差分层抽样决定组距组数将数据分组用样本频率分布估计总体分布列频率分布表画频率分布直方图用数本的数字特征估众数,中位数,平均数计总体的数字特征标准差变量间的相关关系正相关两个变量的线性相关负相关回归直线第三章概率随机事件的概率随机事件的概率频率意义概率性质必然事件不可能事件任何两个不同事件互斥基本事件特征古典概型任何事件都可表示为基本事件的和概率定义几何概型概率必修四第一章任意角和弧度制任意角弧度制正角负角零角任意角的三角函数三角函数三角函数的图像与性质三角函数:正弦函数,余弦函数,正切函数公式一:终边相同的角同一三角函数值相等周期性同角三角函数关系单调性正弦余弦函数的性质奇偶性正弦余弦函数的图像最大最小值正弦为奇余弦为偶正切函数的性质与图像周期奇偶性单调性三角函数的诱导公式函数y sin x的图像公式二值域公式三公式四公式五公式六振幅周期2初相相位x频率f 12三角函数模型的简单应用第二章平面向量的实际背景及基本概念平面向量的线性运算平面向量平面向量的基本定理及坐标表示平面向量的数量积平面向量应用实例向量的物理背景与概念有向线段零向量,单位向量的几何表示向量平行向量相等向量与共线向向量加法三角形法则量向量加法运算及几何意义向量加法平行四边形法则向量减法运算及几何r ra a意义r r r向量数乘运算及几a a a何意义rrr ra b a b平面向量基本定理平面向量的正交分解极坐标表示平面向量坐标运算数量积rrrrr r r r o o 共线的坐标表示a b a b cos a 0,b 0,0 180物理背景与定义投影rx , ya坐标表示,模,夹r角x2y2ar rx1x2 y1 y2平面几何中的向量cosa br r 2 2 2 2方法 a b x1 y1 x2 y2向量在物理中的应用举例cos cos cos sin sin两角差的余弦公式cos cos cos sin sin 第三章sin sin cos cos sin两角和与差的正弦sin sin cos cos sin 两角和与差的正余弦正切公式弦,余弦和正切公tantan tan 1 tan tan式tantan tan 1 tan tan三sin2 2sin cos角二倍角的正弦余弦恒正切公式 2 2 2 2 等cos2 cos sin 2cos 1 1 2sin 变换tan 22 tan 1 tan2简单的三角恒等变换必修五正弦定理 a b c 第一章sin sin 2 Rsin C解三角形22 2正弦定理和余弦定ab c 2bccos理余弦定理b2a2c22accosc2a2b22ab cosC应用举例第二章数列项数列的概念与简单表示法有穷数列无穷数列定义等差数列数列等差数列的前n 项和等比数列等比数列前n 项和S n等差中项ba c2通项 a a n 1 dn 1公差 da n a mn mn a1 a nS n 2数列的应用S n na1n n 1d2定义公比q n m a na m等比中项 a n2a p a q通项a n a1q n 1na1 q 1a1 1 q n anqq 11 qa11 q必修五a b 0a b第三章不等式与不等关系a b0a ba b 0a b一元二次不等式及不其解法等式基本不等式二元一次不等式(组)与简单线性规划问题ax2bx c0ax2bx c0ax2bx c0a b 2 ab最大最小值问题一元一次不等式(组)与平面区域目标函数线性目标函数线性规划简单的线性规划问题可行解可行域最优解选修 1-1第一章命题及其关系常充分条件和必要条件用逻辑用语简单的逻辑连接词全称量词与存在量词真命题:判断为真的语句命题假命题:判断为假的语句四种命题及其关系原命题逆命题四种命题否命题逆否命题充分条件和必要条件充要条件且或非全称量词x M , p( x)存在量词x M , p( x)含有一个量词的命题的否定x M , p(x)nx i y i nx yb i 1 n2x i2 nxi 1a y bx 选修 1-2回归分析的基本思想及初步应用样本中心第一章统计案例独立性检验的基本思想与初步应用第二章合情推理合情推理与演绎推理推理演绎推理与证明总偏差平方和回归方程y bx a分类变量随机变量 K 2越大,说明两个分类变量,关系越强,反之,越弱。
智慧课堂境域中“高等数学”课程的深度学习架构及框架设计与应用研究
!"#!$%&$'(')*+&,-./&$01$21(3$&)%))%(%3L 智慧课堂境域中 高等数学 课程的深度学习架构及框架设计与应用研究赵梅妹4王晓丽4胡之英4周婉娜西安翻译学院"陕西西安"C!%!%A摘4要 本文基于深度学习对灵活性的诉求!在智慧课堂的背景下!构建适合+高等数学,课程的深度学习架构!进而设计深度学习框架"由于深度学习和智慧课堂的有机结合!使得教与学之间的灵活性得到充分体现!一方面!教师可以及时有效地获取学生的学习情况!从而给出相应对策!另一方面!学生在生动有趣的数学课堂上!主动性*积极性*创造性地获得了飞跃性的提高"关键词 深度学习#高等数学#智慧课堂#灵活性44鉴于智慧教育(\68=9;=]BA,89/>-"\;=])已成为引领我国教育信息化创新发展的新潮流和必然趋势#$$"本文选取智慧课堂作为研究情境"从灵活的框架形式000学习架构切入"进一步探究设计智慧课堂环境中适合+高等数学,课程的深度学习框架%一 深度学习架构在 高等数学 课程中的具体应用本文将以+高等数学,课程的+定积分的概念,一节课为例"全面展示深度学习架构及框架的应用%'一(课堂环境分析通过智慧课堂可以了解学生的认知&情感&动作*分析学生与机器&教师&学生&内容的互动*分析智慧课堂可以反馈的内容"比如"交作业的情况&作业的质量&课堂练习的完成情况&学生的投入情况&学生的参与度等%'二(明确目标分析课堂的知识结构和内容"确定课标的要求*采用+整体0部分,的智能层次结构"从知识目标&情感目标&能力目标&重难点四方面表述"如下!$&知识目标理解定积分的定义与几何意义"掌握可积性条件"会用定义与几何意义计算简单函数的定积分%)&能力目标通过类比+割圆术,等"引导学生萌发+以直代曲,的想法"逐步培养学生的辩证思维能力和知识迁移的能力% (&情感目标从实践中创设情境"渗透+化整为零&零积整,的辩证唯物观"培养学生的创新意识&勇于探索新知的科学态度及迎难而上&克服困难的科学精神%3&教学重难点教学重点!定积分的基本思想方法"定积分概念的形成过程%教学难点!定积分概念的理解"关键是理解定积分定义的+四部曲,及定积分的几何意义%'三(确定评估($)本文绩效评估主要采用绩效评估"指向深度学习%如表$%())确立绩效评估证据%分析智慧课堂提供所需要的支持"如下!&可以提供哪些所需要的互动类型*'是否可以适性推送评估任务*(提供哪些需要的反馈%还可以将作业&测验&和期中&期末考试作为评估证据%'四(学生分析分析学生的现有学科能力水平"查看智慧平台的学生成绩或能力报表"从而分析学生的行为偏好&学习能力&学习动机&学习兴趣等"进一步设计适合学生的个性化学习任务%表$+高等数学,课程绩效评估标准维度内容过程质量结果指标正确性精准度完整性可靠性可解释性深度逻辑性精细度仔细程度条理性连贯程度协作性逻辑性计划性目的性熟练度创造性独特性完整性合格程度严谨性精确性有益说服力有效性启发性教育性有用性'五(任务设计$&确定主题设置问题!如何求解湖泊和国土面积/从而"引出曲D?!@科技风ABAA年C月创新教学. All Rights Reserved.边梯形计算的必要性"进一步引导学生探索定积分的概念%)&设计情境通过WW I 展示规则图形"如长方形&梯形&圆形等"引导学生回忆面积公式"在超星学习通的课堂练习中写出相应答案并提交"教师可以很方便地了解学生的学习水平和基础"并了解参与度%针对学生的答题情况给予评价"之后"转回到W W I "让同学们观察几张湖泊的图片"以及中国地图的图片"启发学生思考"如何计算湖泊和国土面积呢/根据以往学习通学生学习数据"将学生事先分成若干小组"原则上保证每个小组学习能力均衡"进行讨论"并选择几个小组代表发言"说出自己的想法%老师根据这些回答一一进行诠释"之后进行总结!湖泊和国土面积的计算是不规则图形的面积的计算问题"使用以往学习的知识已经不能解决这个问题"因此"我们有必要引入一个曲边梯形的概念%于是"WW I 给出曲边梯形的概念"为了使学生能够深入理解这个概念"特意准备了几个特殊的曲边梯形"帮助学生进一步类比分析%接下来"抛出问题!如何计算曲边梯形的面积呢/($)播放+曹冲称象,的视频故事"引导学生分组讨论"总结第一步操作+分割,%要想知道大象的体重"但是我们无法把大象搬起来称重"该怎么办才好呢/曹冲想出了一个好办法!首先准备一艘船"把大象牵到船上"然后在船舷齐水面的地方刻一条线"再把大象迁走"最后"往船里放小石子直到水面和刻线向平为止%从而利用小石子的总质量测量了大象的体重%这个故事启发学生!先+化整为零,(把大象的体重用石头质量来替代)"再+积零为整,(石头质量的累积就是大象体重)"换句话说"就是将曲边梯形的面积划分成若干小曲边梯形的面积"从而将难题转化为求小曲边梯形的面积问题%引入思政课程!启发学生明白"面对困难的时候"不要退缩"而是将大问题划分成小问题"各个击破"或者"我们在达成目标的时候"可以将大目标分解成一个个小目标"逐一实现%该知识点蕴含了化繁为简&化难为易的思想"有利于培养学生迎难而上&不惧困难的坚强品质%学生通过分组讨论得出结论!第一步操作为+分割,"并将结论写在超星学习通的分组任务$中"然后提交"根据学生的回答情况"和学习通的分析数据"确定是否进入下一环节%分割!9U ,%p ,$p ,)p 2p ,>T $p ,>U E 在区间#8"?$中任意插入-T $个分点用直线,U ,<将曲边梯形分成>个小曲边梯形%())揭秘+数码照片,及+割圆术,启发学生总结第二步操作+近似,%设想一下"如果把数码照片不断放大"我们会发现原来照片是由一块一块的非常小的正方形构成的"为什么会出现这个现象呢/启发我们思考"当曲边梯形划分的足够小的时候"小小的曲边梯形是不是看起来也很像小小的长方形呢/思政课程!启发学生体会+以直代曲,+以不变代变,及无限逼近的替代思想就是曲与直的辩证统一思想%启发学生分组讨论得出第二步操作!近似(替代)0000用小矩形面积近似代替小曲边梯形面积"并将讨论结果写入超星学习通分组任务)中提交答案"根据学生的回答情况"和学习通的分析数据"确定是否进入下一环节%近似!在第/个窄曲边梯形上任取(<*#,<T $",<$作以#,<T $",<$为底"8((<)为高的小矩形"并以此小梯形面积近似代替相应窄曲边梯形面积0H <"得0H <-8((<)0,<4(0,<U ,<T ,<T $)"(<U $")"2">)%(()引用名人名言启发学生总结第三步操作+求和,%中国古人曾有+积少成多"集腋成裘,+不积小流无以成江河"不积跬步无以至千里,+勿以恶小而为之"勿以善小而不为,"鲁迅先生也曾说!+时间就像海绵里的水"只要挤总是有的%,启发学生将所有近似的小长方形加起来求和%思政课程!启发学生懂得+慎独,+惜时,"体会+积零为整,的思想%启发学生分组讨论得出第三步操作!求和"并将讨论结果写入超星学习通分组任务(中提交答案"根据学生的回答情况"和学习通的分析数据"确定是否进入下一环节%求和!H U $><U $0H <-$><U $8((<)0,<4(3)分析+像素与清晰度,启发学生总结第四步操作+取极限,%手机照相"像素越高越清晰"当量变达到一定程度"就会引起质变"像素自然会达到我们所期望清晰效%$!创新教学科技风ABAA 年C 月. All Rights Reserved.果%启发学生解决误差问题"如何将误差缩小呢/而极限思想恰好解决了如何使误差为零的问题%这个现象正好体现了+有限和无限对立统一,的辩证观点%启发学生分组讨论得出第四步操作!取极限"并将讨论结果写入超星学习通分组任务3中提交答案"根据学生的回答情况"和学习通的分析数据"确定是否进入下一环节%取极限!令$U 68E 50,$"0,)"2"0,>6"则曲边梯形的面积为!H U @/6$)%$><U $0H <U @/6$)%$><U $8((<)0,<(L )通过W W I 展示定积分的定义"并结合动态图形"演示以上四步曲%教师在课堂上可以通过超星学习通分析学生讨论问题的人数"积极性"主动性"创新能力"解决问题的能力"课下从以上几个方面给出相应的分数"作为平时成绩的依据%(0)抛出问题!是不是任何一个函数都可积呢/请学生在超星学习通课堂练习中给出答案%教师根据答题情况"帮助学生分析"从而给出可积条件的相关定理%(1)通过WW I 展示三种图形"教师顺势给出定积分三种情形下的几何意义"让每一位学生体会到定积分其实并不神秘"而且和美丽的图像相关联"数学是美的象征%(_)通过W W I 展示例题"如下!例利用定义计算定积分$%,)4,%分析!如何利用定义来计算呢/请同学们分组讨论"并挑选一名或两名学生到讲台上讲述解题步骤"由其他同学们来完善步骤"最后教师按步骤板书解题过程%该过程充分激发了学生的学习热情"调动了学生分析问题解决问题的积极性"从而使得知识的学习进入深度学习状态%解!将#%"$$进行>等分"分点为!,<U <>(<U %"$")2">)取!(<U <>"0,<U $>(<U %"$")2">)则!8((<)0,<U ((<))0,<U <)>($><U $8((<)0,<U $>($><U $<)U $0>(>S $)()>S $)U$0($S $>)()S $>)$%,)4,U @/6$)%$><U $(<)0,<U @/6>)$0($S $>)()S $>)U$((')再次打开超星学习通"要求学生完成相应的课堂练习"学习通随即给出分数"便于教师及时了解每一位同学的掌握情况"是否将知识能力很好地迁移"是否进入了深度学习状态%($%)作业分为知识技能作业(浅表学习)和结合数学模型解决实际问题(深度学习)"通过设计一个数学模型来描述和解决一个实际的或抽象的情形"体会定积分的广泛应用%(&反思任务设计不同程度具有效性和有趣味性的学习任务"并充分利用智慧课堂平台推送给学生"使学生可以自由地选择适合自己的学习任务"从而体现了学习任务的灵活性%通过绘制思维导图&书写日志&分享作品的方式"进行反思"及时对学习任务设计进行修改和调整%3&资源支持准备教学需要智慧课堂提供的材料"比如"微视频&教案&习题集&错题本&测试卷等%总结本文最终形成的关于深度学习的设计框架"能够通过深度学习架构的核心理念"引导学生参与深度学习"并运用高级学习方略"促进高阶知能的发展"加深概念理解与迁移应用%针对+高等数学,课程的学科特点(抽象化&理论化)"通过五大设计步骤"在智慧课堂的环境下"实现了知识&技能的深度学习"使得+高等数学,这门课程开始于生活实践"结束于社会应用"学生分析问题解决问题的能力以及创造力得到了飞跃性提高%参考文献%$&祝智庭!彭红超&智慧学习生态$培育智慧人才的系统方法论%b &&电化教育研究!)%$1'3($L2$3&%)&李利&旨向深度学习的翻转课堂设计%b &&现代教育技术!)%$1!)1'3($0121(&%(&何克抗&深度学习$网络时代学习方式的变革%b &&教育研究!)%$_'L ($$$$2$$L&%3&彭红超&智慧课堂环境中的深度学习设计研究%!&&华东师范大学!)%$'&%L &李昂&面向深度学习的W O N 教学设计研究%!&&长春$吉林大学!)%$_&基金项目 陕西省教育科学+十三五,规划)%)%年度一般课题!项目编号$\Ra )%e $3'0作者简介 赵梅妹'$'_))4(!女!河北沧州人!硕士!讲师!研究方向$分数阶微分方程的解"!$!@科技风ABAA 年C 月创新教学. All Rights Reserved.。
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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,则是以培养数学素质为灵魂。
强调体系构建必须遵循素质教育与能力培养的原则,直接反应在教学内容的选择上。
一方面不主张为完成核定的教学内容疲于赶教学进度、不考虑实际对象的接受能力。
另一方面也不主张“够用”原则:即专业课需要的内容就讲,否则就不讲;对于数学知识的掌握往往是:只注重某些知识与方法,而很少体察数学知识所反映出的思想方法及其对人的总体素质的重大影响。
久而久之,数学教学形成了一种浅薄的实用主义观念,大大降低了这门课程在人才培养中的作用。
因此,高等数学课程体系的构建要以素质教育和能力培养为准则,在体系构建时即选择教学内容时,应重点选择一些能反映数学思想方法的内容。
2.2 坚持以“应用”为特征构建教学体系目前,独立学院的人才培养定位多数为应用型复合人才。
所以课程体系应依据人才培养的要求,充分体现自身的特点。
理论教学体系应坚持以“应用”为特征,教学所追求的应是先进性、针对性、实用性和各类课程的相对独立性及综合化。
应用性不仅反映在专业课上,作为基础的高等数学课程,也必须紧紧为学习专业课服务,根据专业课和提高学生的专业能力要求来设定,而不是为了理论和学术本身拓展深度、广度服务。
在此原则下,高等数学课程的授课应精选内容,做到重视基础、突出应用、反映前沿。
2.3 坚持整体性、系统性构建原则一门课程的教学体系的形成不是孤立的,他都是作为某个专业的课程结构中的有机组成部分。
因此组成这门课程的教学体系的材料(教学内容)至少能保证其邻接科目的学习。
即在构建高等数学课程的教学体系时,不能脱离一个专业的整个培养体系,所讲内容、所开课程尽量与学生所学专业对口,为专业学习和研究服务。
如对计算机专业应开设离散数学、数值计算等课程,以此奠定学生对计算机研究和应用的数学基础。
3 独立学院高等数学课程体系构建方案树立了高等数学课程以培养学生的数学素质与能力培养为灵魂的思想后,如何将它落到实处,如何突出体系的“应用”特征,真正培养出社会需求的高素质应用型人才,当务之急,就是通过优化整合教学内容,建立起符合独立学院教学实际,适应教学形式发展的课程体系。
为此,从教学模式、教学内容、教材建设几个方面来谈一下体系构建中的基本设想与方案。
3.1 教学模式的改革教学模式的改革的方案主要有两类:一是分级教学模式,二是分模块教学模式。
在突出以“应用”为特征的课程体系背景下,主张在独立学院采用分模块教学模式为宜。
根据各方面对高等数学的要求,可以将数学课程分成几个模块。
以高等数学为例,将其内容分成以下几个模块:通用基础模块,专业基础模块,专业方向选修模块,文化科学素质选修模块。
这里主要谈一下前两个模块以说明问题。
其中通用基础模块为高等数学中最基本、相对稳定经典的内容,其理论性相对较高、基础要宽。
这些内容,教师应该精讲细讲,使学生彻底弄懂。
如高等数学的研究贯穿始终的方法:极限方法,高等数学的核心内容:积分思想等。
同时把教学的侧重点放在学生对数学素质与能力培养方面,提高他们的数学能力(抽象概括能力、运算推理能力、应用转换能力)和思维品质(善于抓住本质、灵活变通迁移、主动创新求异)。
如在高等数学的教学过程中,极限和导数的概念绝大部分工科学生在高中就已经学过,不能简单的重复讲授,而要在突出他们的数学思想和基本方法上下功夫。
注意对基本概念、基本理论和重要公式产生背景、应用背景作介绍,从而让学生从整体上把握高等数学内容体系结构的框架脉络。
专业基础模块为各专业后续课程中需要利用的高等数学内容,或者是通用基础模块中为了专业的应用需要重点讲授的内容。
该部分内容突出应用性、针对性。
其内容确定可以由相关数学老师和专业老师共同商定,针对不同的专业特点设置相应的专业基础模块。
教师在讲授数学理论的同时,更应该重视的是强调“应用”性,在条件允许的情况下,讲授专业例子能起到非常好的教学效果。
对学生的思维方式及创新能力的培养是非常有益的,从某种意义上讲,这正是理工结合、多学科交叉融合的切入点,符合培养复合型、应用型人才的需要。
在上述教学模式中,不必按照传统的教学大纲去赶进度,完成所有内容,这也是时间和课时所不允许的。
建议在基本保证知识系统性的前提下,优先完成通用基础模块的教学工作,并针对各专业完成相应的专业基础模块。
这一方面可解决高等教学内容多、课时少的矛盾;另一方面学生的数学素质培养和专业应用都能得到保证,从而可提高教学效果和质量。
3.2 教学内容的改革高等数学课程作为基础课,具有通用性和相对稳定性的特点。
其教学内容也相对不变,但不能因此而忽视教学内容的改革。
1995年,国家教委高教司在《面向二十一世纪教学内容和课程体系改革计划》中特别指出,要重点解决大学数学课程体系和内容更新问题,使学生掌握现代数学的内容和计算,努力加强数学教学中的实践环节。
所以,首先需要对经典内容进行精选,如极限的概念和方法、定积分的概念和性质;同时,取消一些特别抽象的内容或易引起抽象的论证以及实际中不再适用的技巧性运算等。
为突出教学内容的现代性和应用性,在教学中应着重引入以下一些教学内容:3.2.1 来源于生活中的数学模型许多高校的实践证明,数学建模是培养学生思维素质,提高学生应用数学工具解决实际问题的应用能力和创新能力的有效手段。
因此,融数学建模思想于各门数学课程之中,利用数学建模思想加强了将一个实际问题转化成数学问题的讨论,可以提高学生应用数学的能力。
例如:从实际问题抽象出导数、积分等数学概念;用连续函数性质解决椅子能否平放问题;利用极值理论解决如何度假问题、能否完成扫雪问题等。
对这些问题引导学生进行分析,给出合理假设,建立数学模型。
既可激发学生的求职欲望、调动学生学习的主动性,又可以培养学生分析问题、解决问题的能力。
3.2.2 有专业代表性的实际问题高等数学教材都是按学科类别编写的,在实际教学中,教师应充分了解学生在专业课学习中会遇到的有代表性的实际问题,并充实到相应的数学教学内容中去,为学生用数学知识解决实际问题提供经验和示范。
不仅使学生为今后的专业学习打好基础,而且了解了数学建模的思想方法,认识了学习数学知识的重要性,促进知识向能力转化。
例如,对经济学等需要较多数学知识的学生而言,应在教学中更多的讲授经济领域中的函数建模、边际分析与弹性分析等。
总之,教学内容要吐故纳新,处理好传统内容与现代内容的关系,即在讲解经典内容的同时,注意渗透现代数学的观点、概念和方法,并为专业技术课程适当地提供内容展示的窗口和延伸发展的接口,提高学生获取现代知识的能力和实际应用能力。
3.3 与课程体系配套的教材建设课程体系改革需要有配套的教材支持,加快教材建设是独立学院课程体系改革中急需解决的问题。
教材是教学内容与学习内容的载体,是教师和学生据以进行教学活动的材料。
加强教材建设时,独立学院的教材要借鉴传统本科教材、高职教材,甚至培训教材的优点。
“他山之石、可以攻玉”,但一定要办出自己的特色,要产生独立学院自己的教材新体系,它不是传统本科教材的“浓缩本”或者“增删本”,而是“创新本”。