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引路人

微积分的课堂也可以很艺术
发布时间:2011-04-15 信息来源:宣传办公室

  “Concept of functions of two or more variables…”对着满座学生,讲台上的老师英语很流利。黑板上没有任何板书,屏幕上也没有PPT文档,有的只是通过投影仪显示出的一张张手写讲义。如果告诉你,这是在浙江大学城市学院计算学院莫国良老师的微积分课堂上,你会不会产生一点点怀疑呢?

手写讲义 推崇“动手原则”

  不同于黑板板书,也不同于PPT文档展示,莫国良会在上课前准备好记号笔、白纸,把板书写在白纸上,通过投影仪展示,通常一节课下来会有十几张讲义。莫国良表示,手写的纸质讲义能够帮助那些没有记全笔记的学生补全上课内容,便于课后更好地复习。另外,课前准备好手写讲义免去了擦拭黑板的时间,通过投影仪,即使坐在后排的学生也能很清楚地看清板书的内容。弥补了黑板的缺陷。

  现在的大学生动手能力普遍较弱。对于一些知识点,很多同学以为看懂了,但真正动起手来往往会出现很多错误,针对这种现象,莫国良极力推崇“动手原则”。在讲授某个概念或定理的过程中,莫国良总会要求学生动手解题,题目可以是专门设计的,也可以是根据学生的实际情况当场编写的。在学生做题过程中,他会穿梭于学生中间,一方面督促学生认真做题,防止他们睡觉、开小差;另一方面,他也会有选择地对学生进行指导。莫国良认为,“动手原则”能够弥补学生之间的差距,也有助于学生更好地掌握基本技能。“动手原则”的实践效果不错,每次期末统一考试,莫国良教学班的成绩总是名列前茅。

  信电学院大三学生陈伟对莫国良的课堂印象深刻,“莫老师的课堂上经常会有动手做题的环节,尽管刚开始有点不习惯,但发现这种方式对于知识的掌握确实有用,在考试中也不至于看着题目发呆,还能督促自己认真听课,效率大大提高了。”

 文学给力 英语渗透

  自编的顺口溜、对联、诗歌等形式经常出现于莫国良的课堂,让学生精神一振、兴趣盎然。莫国良表示,对教学语言进行适当提炼,再加以文学语言的修饰,学生会觉得比较新鲜,也更容易理解和掌握繁多、复杂的知识。

   “一负单叶双曲面,二负双叶双曲面,全部为正椭球面,一次二次抛物面,既有旋转抛物面,还有椭圆抛物面,更有双曲抛物面”。这则顺口溜是为了使学生更好地掌握二次曲面图形而编的。而当讲到调和级数的内容时,莫国良把调和级数的发散性形容成最“坚忍不拔”的级数。他让调和级数“自述”道:“虽然我不快,我确实也很慢,但我从不懈怠,无穷大是我的未来”。把调和级数一般项趋向于零但本来又发散到无穷大的性质用幽默浅显的文学语言表达出来,更有利于学生的理解和记忆。为了帮助学生树立学习的信心,攻克微积分学习的难关,莫国良还写了首励志诗:“没有比脚更长的路、没有比手更高的树,只要肯登攀,你可以爬上很高很高的树,这棵‘树’,人们称之为‘高数’”。

  在讲课过程中,凡涉及章节标题和一些基本数学概念、术语,莫国良都会使用英语教学,同时写在讲义上,让学生认识并熟习。他表示,学生普遍对理科类基础课程的英语词汇掌握不多,对于一些专业术语更是知之甚少。例如,大家都知道set 是“设置、太阳下山”的意思,却很少有人知道这也是数学术语“集合”的意思;学生都知道power代表力量,却鲜有人知道它还有“幂”的意思;variable 是可变的意思,但在数学中它已不是形容词,而是名词“变量”。在数学课堂上通过英语渗透的形式,能够使学生掌握更多专业的英语词汇,拥有更为广博的知识面,在潜移默化提升学生的英语水平。

  莫国良的学生纷纷表示,文学、英语齐参与,让莫老师的课堂充满了魅力,文学的表达使得课堂知识更深入人心,在学习数学的同时还夯实了英语基础,这样的学习,真的很给力!

 寓应用于理论

  莫国良认为通过应用性问题的讲解能够更好地促进应用型人才的培养。课堂上大量的应用性问题的引入在激发学生兴趣的同时更彰显了微积分学习的意义。例如讲解微分方程过程中,他引入了以下应用性问题:学生学习动力的数学建模、西湖水的净化、马王堆出土文物年代的考证、谋杀案件中谋杀时间的测定、蚂蚁在“金棍棒”上的爬行、猎犬追逐曲线、飞机降落曲线等。

  同时,莫国良还会在课外进行深度性学习的补充教学,对于同学们感兴趣的理论与应用型问题进行进一步阐述,如极限的精确理论、相关变率问题、包络线问题、分形理论、贷款问题、逼近理论等。大一学生潘汝范表示,和书本上的习题相比,深层次的应用型问题更能吸引他。钻研与解决这些应用性问题在检查自己的知识掌握情况的同时还扩大了知识面。

  极限—连续—导数—积分的不变演绎顺序,严密的推理与证明,在达人眼里,微积分充满了形式主义的美丽,但大多数的学生是无法欣赏这种美丽的。于是在探索教学新路上,莫国良积聚灵感、不懈实践,他用艺术的形式引领学生跨入学习的大门,并向他们充分揭示微积分强大的实用价值,从而激发学生对知识更为感性、真切的思考,向他们展示出隐藏于形式与概念背后的无限魅力。


 

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