高職院校高等數(shù)學教學中融入創(chuàng)新思維教育

　　高職院校高等數(shù)學教學中融入創(chuàng)新思維教育

　　趙丹

　�。ㄟB云港師范高等專科學校數(shù)學與信息工程學院，江蘇連云港222000）

　　摘要：高等數(shù)學是高職院校一門重要的公共基礎課，本文結合高等數(shù)學學科的特點及高職學生的學情，從教學內容、教學方法手段、數(shù)學實驗和評價考核四個方面來探討如何在高職院校高等數(shù)學教學中融入創(chuàng)新思維教育。

　　關鍵詞：高職院校；高等數(shù)學；創(chuàng)新思維教育

　　作者簡介：趙丹（1982-），女，講師，碩士，主要研究方向：應用數(shù)學最優(yōu)化理論。

　　高等數(shù)學是高職院校一門重要的公共基礎課程，不僅可以作為學生后繼專業(yè)課程學習的工具課，同時還可以作為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的文化課，在其教育中蘊藏著強大的創(chuàng)新教育功能，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的重要載體和途徑，其教育質量直接影響人才創(chuàng)新素質的整體水平。然而，在高職院校高等數(shù)學教學中往往存在以下幾點問題：第一，教材偏重知識傳授、強調結構嚴謹，對知識的發(fā)生發(fā)展過程、應用數(shù)學知識解決實際問題等思維訓練不夠；第二，學生的數(shù)學基礎不扎實，接受能力差，水平參差不齊，大部分學生存在畏懼心理，缺乏學習興趣，無法關注創(chuàng)新思維培養(yǎng)；第三，受應試教育的影響，教師偏重于培養(yǎng)學生數(shù)學計算的技巧性，忽略了對學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，而知識技巧掌握多少并不等同于學生思維能力與創(chuàng)新能力的提升�；�于此，本文結合高等數(shù)學學科的特點及高職學生的學情，從教學內容、教學方法手段、數(shù)學實驗和評價考核四個方面來探討如何在高職院校高等數(shù)學教學中融入創(chuàng)新思維教育。

　　一、教學內容與創(chuàng)新思維相結合

　　高職院校人才培養(yǎng)目標是培養(yǎng)具有一定理論知識和較強實踐能力，面向基層、面向生產、服務和管理第一線職業(yè)崗位的實用型、技能型專門人才，因此選擇教學內容應該首先堅持“必需、夠用”的原則，即本專業(yè)學習的基礎知識必須滿足，但是對于間接或者沒有關系的內容，在不影響整體數(shù)學系統(tǒng)性的同時，可以不做要求。第二，在教學內容選取上要求淡化理論知識，強調知識實用性，力求學以致用。對于復雜抽象的數(shù)學問題，可以根據(jù)學生需求層次的不同，取消定理證明講解，或者使用直觀易懂的方法講解，突出應用性。這樣，一方面可以突出教學重點，給教師和學生留有充足的精力來關注創(chuàng)新思維訓練；另一方面可以防止出現(xiàn)學生對知識消化不了的現(xiàn)象，進而產生挫折感和厭學心理，更談不上融入創(chuàng)新思維教育。第三，教師應有意識地收集與教學內容相關的實例，盡可能多地將高等數(shù)學與學生相關專業(yè)聯(lián)系起來，展現(xiàn)高等數(shù)學的巨大魅力，激發(fā)學生的求知欲望。

　　高等數(shù)學教學是傳授知識、培養(yǎng)能力和提升素質的統(tǒng)一體，教學應推進三方面的有機結合和相互促進。而高等數(shù)學知識講解是開啟學生創(chuàng)新教育的第一步。教材作為知識的載體，是高度提煉了前人知識的確定形態(tài)，不可能再現(xiàn)每個知識點產生的歷史原貌，但是學生是學習的主體處于再發(fā)現(xiàn)位置，在學習的過程中有必要揭示數(shù)學思維，培養(yǎng)創(chuàng)新素質。這就要求教師充分熟悉教材、了解學生、精心設計教學內容，將知識講解貫穿到實際應用中去，引導學生重新發(fā)現(xiàn)知識，揭示數(shù)學思維過程。學生積極參與學習的過程實質就是其不斷開展思維活動，開發(fā)創(chuàng)造力，發(fā)展個性的過程。教師在講授知識點的同時，滲透了“數(shù)形結合”、“特殊到一般再到特殊”、“類比歸納”、“取極限”等數(shù)學思想方法，讓學生親歷了知識的發(fā)現(xiàn)過程，學會了如何獲取充分的事實依據(jù)，如何形成合理的邏輯結構，如何解決實際問題。在此類教學活動中，教師是組織者，而學生、教學內容是主體，教師在引導學生獲取知識的同時，指導學生進行了探究式學習，讓學生充分參與了教學活動，培養(yǎng)了學生的邏輯推理能力，啟迪了學生的創(chuàng)新思維。

　　二、教學方法手段與創(chuàng)新思維相結合

　　課堂教學是由教育目的來決定，教師要在教學中融入創(chuàng)新思維教育，首先應該更換數(shù)學教育觀念，把身份定位為課堂教學的組織者，讓學生不僅參與到自身的學習過程中，而且要參與到教學過程中，要讓學生敢于并善于對于高等數(shù)學教學內容進行質疑、討論和研究。在課堂教學中保留學生自己的空間，使學生接受自我尊重感、效能感、價值感以及對班級或高等數(shù)學學科的喜愛感，建立良好的師生互動關系，營造創(chuàng)新思維環(huán)境。學生只有在輕松愉快的環(huán)境下，才敢于發(fā)表獨立的見解，修正他人的想法，或將幾個想法組合為一個更佳的想法，從而在學習過程中，培養(yǎng)學生的集體創(chuàng)新能力。

　　數(shù)學教學就是數(shù)學思維活動的教學，基于高等數(shù)學中很多內容是通過歸納和類比思維得來的，教師在教授知識的同時，要積極引導學生進行由有限到無限、由特殊到一般、歸納、類比、逆推等數(shù)學思想方法的訓練。例如，在講授多元函數(shù)微分學內容時，教師可以指導學生將多元函數(shù)微積分知識與一元函數(shù)微積分知識進行歸納、類比、分析、演繹。以多元復合函數(shù)求導問題為例，教師可以先請學生回顧一元復合函數(shù)求導的鏈式法則，再引導學生尋找多元復合函數(shù)求導的鏈式法則，并通過例題，啟發(fā)學生發(fā)現(xiàn)這兩個知識點的異同及求解類似問題的注意事項，使學生在學會知識的同時學到了創(chuàng)新思維的方法。

　　高等數(shù)學研究的是“變量”的數(shù)學，其數(shù)學思想中充滿了動態(tài)的過程，很多概念的表達是一個動態(tài)的觀念。如果此時教學完全使用傳統(tǒng)的教學方法，顯然滿足不了學生對于知識的需求，使得學生的理性教育與感性教育脫節(jié)，對于知識概念的理解不夠透徹，更談不上綜合應用和創(chuàng)新，所以適當采用現(xiàn)代教育技術，可以充分展示變量的動態(tài)過程，使得抽象的符號語言變得生動、直觀、自然，使學生對于具體的動態(tài)變化過程理解透徹，直觀感性思維上升到邏輯理性思維，激發(fā)學生的學習興趣，為揭示數(shù)學知識發(fā)現(xiàn)提供了必要的準備。例如，在函數(shù)極限概念的教育設計中，教師可以借助多媒體或者數(shù)學軟件，把這些過程制作成動畫，使得抽象的極限語言變得生動、直觀，讓學生觀察函數(shù)變化穩(wěn)定性的過程，通過大量的感性材料，發(fā)現(xiàn)函數(shù)極限概念的實質。進一步引導學生如何發(fā)現(xiàn)事物的變化規(guī)律，并用數(shù)學語言進行描述，使學生掌握探索客觀現(xiàn)象本質的研究方法，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維。

　　三、數(shù)學實踐與創(chuàng)新思維相結合

　　目前，大部分高職院校高等數(shù)學的課時量不足，使得其教學活動僅限于高等數(shù)學內部的概念、方法和理論，與其他學科的教學隔離開來，處于自我封閉的狀態(tài)，這樣不利于學生充分了解其概念、方法和理論的本質，不利于啟發(fā)學生自覺運用數(shù)學知識來解決各種實際問題，更加不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。近年來，由于對于數(shù)學建模的重視，有部分高職院校給學生另外單獨開設了數(shù)學實驗、數(shù)學建模課程作為高等數(shù)學的后繼課程，這樣單獨開設數(shù)學實踐課程將高等數(shù)學教學與數(shù)學實踐活動強制拆成兩部分，不僅增加了學生的學業(yè)負擔，而且可能事倍功半。教師要根據(jù)學生相關專業(yè)的特點及其自身對于高等數(shù)學知識的掌握情況，有機地結合數(shù)學實驗及數(shù)學建模知識內容，將其作為高等數(shù)學課外創(chuàng)新訓練的輔助環(huán)節(jié)。在數(shù)學實踐中，鼓勵并推動學生解決一些實際問題，這些問題沒有現(xiàn)成的答案，沒有固定的方法，沒有指定的參考書，沒有規(guī)定的數(shù)學軟件，主要依靠學生獨立思考，反復鉆研，切磋交流，由實際問題觀察分析提煉出有用的數(shù)學信息并建立相應的數(shù)學模型，再將數(shù)學模型納入某知識系統(tǒng)中去處理，應用數(shù)學軟件解決此問題的數(shù)學計算，最后得到結論并判別結論與方法的優(yōu)劣。這一教學活動讓學生親歷了數(shù)學的創(chuàng)造過程，不僅很大程度上滿足了學生好奇、好玩、好動的天性，使枯燥無味的數(shù)學變得形象生動，激發(fā)了學生學習高等數(shù)學的興趣，減輕了學生的學習負擔，基本改變了學生“高等數(shù)學難學”的觀念，同時使學生取得了課堂和書本上無法替代的寶貴經驗，培養(yǎng)了學生的抽象能力、觀察分析能力、獨立解決問題的能力，開啟了學生的創(chuàng)新思維。

　　四、評價考核與創(chuàng)新思維相結合

　　高等數(shù)學教學中要融入創(chuàng)新思維教育，就必須在評價考核中有相應的體現(xiàn)，以制度保證對創(chuàng)新行為成果的獎勵，激發(fā)學生接受創(chuàng)新教育的積極性，評價考核不能再僅依賴于傳統(tǒng)的考試成績，這并不能反映學生的心智發(fā)展、解決能力、創(chuàng)新能力等方面情況，而且會打擊學生學習的成就感。學習過程、接受教育的過程是一個漫長的過程，在這個過程中學生會遇到各種各樣的困難，教師要幫助學生增強其拼搏精神和應變能力，能夠不斷分析矛盾，從一團亂麻的困局中理清思路，解決問題，這些都需要一種力量的支持，而這種力量的產生就是來源于學生對于學習高等數(shù)學的成就感，是非常值得教師關注的問題。教師要建立多元動態(tài)的綜合性評價方式，不僅要關注學生的考試成績，而且要發(fā)現(xiàn)和發(fā)展學生分析問題和解決問題的能力及批判意識和創(chuàng)新意識的養(yǎng)成，要能夠充分調動學生的探索精神和創(chuàng)造力，使他們更加靈活和主動，具有某種數(shù)學上的直覺和想象力，能夠根據(jù)所面對問題的特點，尋找出其本質，并估計可能的結果，為實際需要提供借鑒，幫助學生認識自我，顯示出聰明才智，建立自信。具體評價過程可以貫穿于整體的高等數(shù)學教學活動中，要求教師全程對學生的提問作答、分組討論、課后作業(yè)、協(xié)助學習、參加創(chuàng)新型競賽等情況進行自然、細致的觀察，并結合學生互評、教師定性評價、定量評價。考核方式也可以采用閉卷考試、開卷考試、上機操作、論文報告等多形式，對于參加創(chuàng)新型競賽的學生也給予相應的獎勵，讓創(chuàng)新思維教育給學生帶來更多的學習力量，讓創(chuàng)新成為其社會習慣。

　　參考文獻：

　　[1]李放歌。大學數(shù)學創(chuàng)新教育實施過程探討[J].大學數(shù)學，2009，25（5）：1-4.

　　[2]廖正琦，賀清碧。論高等數(shù)學教育中創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]. 重慶文理學院學報：自然科學版，2009，28（1）：85-87.

　　[3]張清年，戴宏亮，葛志英。運用現(xiàn)代化教育技術優(yōu)化高等數(shù)學課堂教學[J]. 河北建筑科技學院學報，2005，22（4）：101-103.

　　[4]陳洪霞。在高等數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維[J].河北科技大學學報：社會科學版，2005，5（3）：106-108.

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