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        基于“三位一體”的工科數學實驗教學模式改革

        2016-07-11 12:57:09蔣偉官禮和劉亞威
        求知導刊 2016年14期
        關鍵詞:三位一體教學改革教學模式

        蔣偉+官禮和+劉亞威

        摘 要:針對目前創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的目標和當前數學實驗教學存在的缺點,本文對當前的數學教育模式進行分析,提出了“教學、實踐、科研”“三位一體”的實驗教學模式,驗證了新的教學模式實施的可能性,并且分析了其需要解決的問題,以有效激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和科研能力。

        關鍵詞:數學實驗教學;教學改革;教學模式

        中圖分類號:G642

        文獻標識碼:B

        對于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),不同層次的課程具有不同的功能與作用。高校在專業(yè)技術培養(yǎng)方面,偏重對知識的傳授,而對學生創(chuàng)新意識、探索精神和科研能力方面的培養(yǎng)不夠重視。由此導致實驗課程的功能和作用未能得到充分發(fā)揮,學生科技創(chuàng)新意識不強,未能掌握創(chuàng)新方法,未能夯實理論基礎,因而學校很難培養(yǎng)出高素質的創(chuàng)新型人才。因此,充分發(fā)揮數學實驗課程對學生探索精神、科研能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)作用是十分必要的。

        長期以來,數學實驗課程實驗項目的開設大多是為了驗證基礎知識。但這些課程里面不僅包含最基礎的知識理論體系,也包含科學研究和科技創(chuàng)新的基礎實驗方法以及豐富的設計思想、設計原理、設計技巧等。我們可以真正領會自然科學基礎課程的奧妙,理解其對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的功能與作用,開辟創(chuàng)新性的教學模式。

        首先應強化對數學科學研究問題的思維方式以及學習興趣的培養(yǎng)。在實際教學過程中,我們要教會學生如何發(fā)現問題以及如何通過分析問題、建立模型、求解模型、優(yōu)化模型來研究如何解決具體的復雜的實際問題。

        為更好地開展教學活動,我們在理論教學中應講述一些與教學內容相關的故事、趣聞、應用等,以此來活躍課堂氣氛,激發(fā)學生興趣。

        在實踐教學環(huán)節(jié),必須把思維方式和研究方法結合起來。以數學實驗課為例,由于每一個實驗項目涉及的知識點都不盡相同,因此,通過不同實驗項目的實踐,可使學生的理論知識得到鞏固,同時可以培養(yǎng)學生的動手操作能力和解決實際問題的能力。實驗項目之中包含精妙的設計思想、思維方式和研究方法以及豐富的理論與實際相結合的設計原理,如果學生能夠理解和掌握這些設計思想、原理和方法,將其融會貫通,并聯系實際,與基礎理論中的思維方式和研究方法結合起來用于實踐,就很可能有新的發(fā)現和創(chuàng)新。

        教師將理論教學與實驗教學結合起來,加入相關的科技創(chuàng)新課程設計,或者加入創(chuàng)新性、綜合性、設計性的開放實驗項目,讓學生進行初步的科學研究的訓練。在此過程中,學生不斷地發(fā)現問題,分析問題,解決問題,提出新問題,再進一步探索、解決問題。這樣可以鞏固學生的基礎知識,同時充分發(fā)揮和實現數學實驗課程對學生科研能力和創(chuàng)新能力的階段性培養(yǎng)。

        因此,在數學實驗課程中實施“三位一體”教學模式是可行的。

        目前,人才已經成為推動社會發(fā)展進步的第一生產力。越來越多的教育學者已認識到高校數學科學實驗課程對學生創(chuàng)新能力、科研能力培養(yǎng)的重要性,因此實施“教學、實踐、科研”“三位一體”的教學模式,強化對創(chuàng)新能力和科研能力的培養(yǎng),也已成為必然之勢。

        打破數學學科傳統思維模式,即打破傳授基礎知識的觀念,就要求老師講解實驗原理并演示實驗步驟的同時,樹立起利用數學實驗課程對學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新方法、實踐動手能力等各個環(huán)節(jié)實現全方位培養(yǎng)的教學理念。

        同時,在數學課程教學中,實現傳授基礎知識、培養(yǎng)實踐動手能力、將科學研究和科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有機結合、融會貫通,是我們下一步要繼續(xù)思考的問題。

        參考文獻:

        [1]李默涵,由巧俐.基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的數學實驗教學改革探索[J].長沙鐵道學院學報(社會科學版),2014,(4):90-91.

        [2]丁衛(wèi)平,李新平.基于數學實驗的高等數學教學改革[J].高等理科教育,2007,(2):36-37.

        [3]鄭宗劍,劉 瀏,張斌儒. 數學建模和數學實驗融入高等數學教學改革初探[J].四川文理學院學報,2012,22(2):146-149.

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