戴志斌
摘要:隨著我國教學改革日益深入,教育工作者們的關(guān)注焦點慢慢發(fā)生著轉(zhuǎn)變,他們開始更多地關(guān)注一些涉及教育思想和教育觀念轉(zhuǎn)變方面的問題。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與現(xiàn)代大學數(shù)學教育的關(guān)系密切。數(shù)學的教學是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。創(chuàng)新的思維方式及創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)則是數(shù)學教育,數(shù)學是啟發(fā)人類的智慧與潛力,激發(fā)人的能動性與創(chuàng)造精神的最好的手段。這就對大學數(shù)學教育提出了更高的要求。據(jù)此,對如何轉(zhuǎn)變大學數(shù)學教育觀念,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力進行研究和探討。
關(guān)鍵詞:大學數(shù)學;數(shù)學教育;創(chuàng)新能力
中圖分類號:G4文獻標識碼:Adoi:10.19311/j.cnki.16723198.2017.33.067
現(xiàn)今,全球科學技術(shù)高速發(fā)展,知識經(jīng)濟時代的基礎(chǔ)是創(chuàng)新能力的競爭以及智力資源的競爭。國家與國家之間則是綜合國力的競爭,只有具備極高的創(chuàng)新敏感性和優(yōu)秀的創(chuàng)新能力才能在競爭如此激烈的社會中立足。因此,重視對高校學生學習的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是十分重要的,學生學習數(shù)學的目的主要是了解和掌握數(shù)學本身和自然界以及抽象世界中觀察到的一些規(guī)律,研究各種變化的量之間的相互關(guān)聯(lián)性。上世紀90年代以前,我國數(shù)學教學方面的重點在數(shù)學的基本概念、理論、方法,之后人們越來越認識到全面提高高校學生綜合素質(zhì)的重要性,隨后便有了素質(zhì)教育的理念。在21世紀,大學高等教育中,教育工作者們不單單要教授學生知識,還要重視培養(yǎng)學生們的創(chuàng)新能力,對落后的教育方法進行改革。
1當前大學數(shù)學教學的一些問題
1.1數(shù)學教學內(nèi)容和數(shù)學課程體系方面
微積分是大學數(shù)學教學的主要內(nèi)容,搭配線性代數(shù)、解析幾何以及概率論等,傳統(tǒng)的大學數(shù)學教育重視理論方面的學習,但對于數(shù)學的應(yīng)用并不是那么重視,對于工科上的數(shù)學應(yīng)用,例如工程上和實際上需要計算和統(tǒng)計的數(shù)值和數(shù)據(jù),在講課中很少提及甚至忽略和跳過。
1.2數(shù)學教學手段和數(shù)學教學方法方面
傳統(tǒng)的課堂教學基本上是以教師手寫板書,“一支粉筆描述天下”的時代較為落后,教師們也缺乏運用相關(guān)信息技術(shù)手段來進行課程講解的能力,課堂上能夠讓學生接觸的信息量也比較少,同時書寫板書也大大增加了教師授課的體力支出,造成了數(shù)學教學活動的枯燥乏味的感覺,很多學生對學習數(shù)學這門課程提不起興致,沒有積極學習的主動性。
1.3教學課時方面
現(xiàn)今已經(jīng)是信息技術(shù)時代,高校中的教學內(nèi)容日益增加,力求給學生更多的知識,可與此同時也在宣揚減輕學生的學習負擔,校方在課時方面進行控制和掌握,這就在一定程度上激化了教學內(nèi)容和課時之間的矛盾。
1.4師資力量方面
高校普遍在擴招,高校學生數(shù)量逐年不斷增加,然而教師團隊數(shù)量沒有相應(yīng)的增加,還保持著以前的狀態(tài),這就導(dǎo)致師資力量嚴重不足,教師的工作負荷超載,給高校教學工作提出了很大的難題。
1.5教材方面
整個時代和社會在高速的發(fā)展,信息量不斷的豐富增長,而我們教學教材的改編、建設(shè)較為遲緩,這樣的情況已經(jīng)不能夠適應(yīng)學生學習和時代的新的需要,學生對新的信息和知識的需求與陳舊的教材之間的矛盾也逐漸顯現(xiàn)出來。
2數(shù)學教學觀念的轉(zhuǎn)變
在基礎(chǔ)的教學課程中,數(shù)學是一門較為重要的學科,在理工科的高校課程中,數(shù)學則被看成或是安排成一門具有服務(wù)性的課程。數(shù)學是一門工具,但是這樣的角色被夸大,與此同時學生的創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)就容易被忽視了。教育改革后素質(zhì)教育的理論認為,數(shù)學的學習是以教師傳授知識為主體,數(shù)學學習的目的是通過教師系統(tǒng)的教育、講授,來培養(yǎng)學生的各種需要,讓學生們具備相應(yīng)的能力。學生學習數(shù)學需要具備良好的科學的學習態(tài)度以及創(chuàng)新的精神,要善于發(fā)現(xiàn)數(shù)學學習中的問題以及問題的本質(zhì),還有現(xiàn)實世界中的一些現(xiàn)象和事情發(fā)展的過程,并且運用所學的知識建立科學的數(shù)學模型,用專業(yè)精準的數(shù)學語言來進行相關(guān)的表達、表述,運用理性的數(shù)學思維方式,全方位、多角度的思考問題,并且尋求解決問題的方法。所以,大學數(shù)學的教育一定要轉(zhuǎn)變教學思想,并且樹立新的素質(zhì)教育的理念。
教育改革在全面進行和推動,但很多時候容易流于表面的形式,實際上,學生的內(nèi)在學習興趣并沒有被激發(fā)出來。出現(xiàn)這樣的情況的根本原因之一則是占很大比例的教師,這些教師他們的教學觀念比較陳舊和落后,并沒有跟隨教學改革而一起轉(zhuǎn)變,歸根結(jié)底是因為缺乏專業(yè)的人士以及領(lǐng)導(dǎo)層對他們系統(tǒng)的、正確的指導(dǎo)和指引。教學觀念的轉(zhuǎn)變必須從領(lǐng)導(dǎo)層逐步往下慢慢穩(wěn)步滲透,深入到每一個教師、每一位家長和每一名學生。
3如何培養(yǎng)學生的能力
3.1培養(yǎng)學生自學的能力
學生的自學能力與他們今后的畢業(yè)發(fā)展以及走向是息息相關(guān)的。教師們在教育學生的時候,應(yīng)該教給他們學習的方法而不是一直當他們那根不能丟掉的拐杖。讓學生們學會自學,讓學生們學會如何學習是數(shù)學教學改革中的一個非常重要的任務(wù)。高校教師在教學中經(jīng)常強調(diào)系統(tǒng)的、完整的、詳細的講解每個知識點,而現(xiàn)今科學技術(shù)的迅猛發(fā)展,知識量增長,整個社會步入現(xiàn)代化,即便是小學科小專業(yè)也不可能把所有的知識點在短短幾年時間全部完整的、絲毫不差的教授給學生。由此可見,教師們在教授學生知識和技能的同時還要注重對學生自學能力的培養(yǎng),激發(fā)他們的學習熱情和興趣,為他們以后能夠獨立的、更好的走向社會做了鋪墊。
3.2培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力
數(shù)學的學習除了可以鍛煉學生的邏輯思維之外,還具有鍛煉學生們?nèi)嫠伎嫉念^腦開發(fā)的功能。數(shù)學是鍛煉思維的一門體操藝術(shù)。數(shù)學是一本綜合了邏輯思維、精確性和嚴密性以及創(chuàng)造力、想象力為一體的科學,它可以為其他專業(yè)學科提供基本的語言、觀念,它是一個實用的強大的工具,同時它本身也是一種文化。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)需要強大的支撐,大學數(shù)學的教學便能夠提供這樣一個強有力的支持。所以,在學習的過程中開拓學生的思維以及提高學生進行思考的思維能力成了教師們教學中最重要的事情。數(shù)學能夠激發(fā)人們創(chuàng)造的本能,但是傳統(tǒng)的數(shù)學的教學不論是從教學內(nèi)容上還是從教學方法上都偏向?qū)?shù)學理論的灌輸和數(shù)學運算能力的培養(yǎng),反而忽略了數(shù)學學習的實際背景以及學生自主學習、創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。數(shù)學學習中一些開放性的問題能夠充分讓學生發(fā)揮自己的思維能力以及充分的想象空間,對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力起到了很好的引導(dǎo)作用。恩格斯說過:“數(shù)學是人類五星的自由創(chuàng)造物”。自由的創(chuàng)造性的思維則是人類文明的起源。從本質(zhì)上講,數(shù)學能夠激發(fā)人們自由創(chuàng)造的靈感。數(shù)學的思維具有敏捷性和創(chuàng)造性,這就為創(chuàng)新的思維方式的培養(yǎng)提供了良好的基礎(chǔ)和支持。在大學的數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力要遵循幾個原則,首先創(chuàng)新教學的前提是保證對學生能夠進行獨立的教學以及健康的教學環(huán)境和教學體系;其次,教育能夠提升學生的綜合素質(zhì),素質(zhì)教育的基礎(chǔ)則是教學改革;除此之外,還要注重培養(yǎng)學生自主學習的方法以及數(shù)學的應(yīng)用性教育。endprint
3.3培養(yǎng)學生理論應(yīng)用到實踐的能力
數(shù)學作為一門科學,同樣的它也是通過不斷的實踐而發(fā)展起來的。數(shù)學的教學更應(yīng)當注重培養(yǎng)學生解決問題能力,以及讓學生學會如何將書本上所學的知識應(yīng)用到實際生活中的能力?,F(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用使數(shù)學能夠以技術(shù)的形式應(yīng)用到各個領(lǐng)域,像科技、軍事方面等等,數(shù)學這門學科的發(fā)展對科技發(fā)展和整個社會的發(fā)展起到了很好的推動作用?,F(xiàn)代數(shù)學的學習比較抽象,只是一些對定義和定理的理解,對算式方程的推導(dǎo)和證明,而實際上它與日常生活中的聯(lián)系并不是很緊密。這有一部分原因出在我們的教師身上,他們有的來自于理科院校專業(yè),對工程方面的實踐機會較少,甚至很少接觸,他們慣用的是嚴密的推算和演算,以及強調(diào)一些基本概念和理論,認為只有這樣才能體現(xiàn)數(shù)學科學中的嚴謹性和邏輯性。所以就應(yīng)該要求他們在實際教學活動中要多給學生一些課本之外的實際案例分析,讓他們能夠理解怎樣才能更好的將理論應(yīng)用到實踐當中去。
3.4提高學生的動手能力
大學教育承擔著培養(yǎng)復(fù)合型人才的重任,動手能力則直接關(guān)系到學生畢業(yè)之后是否能夠更好的融入到社會工作中。動手能力包括技能方面的操作,即對一些儀器或者設(shè)備熟練使用的程度;還有對所學的基本理論知識的掌握以及對實驗方法的掌握程度。因此數(shù)學的教學改革就應(yīng)該從這三方面開展。開設(shè)數(shù)學實驗課程能夠很好的將數(shù)學知識與模型和計算機融為一體,這樣能讓學生從問題的本身、根本出發(fā),再應(yīng)用自己所學的知識,自己動手設(shè)計軟件來解決遇到的問題,學生有了實踐和切身體會便能夠激發(fā)起自己自主學習和求知的欲望,增強了學習的興趣的同時科研能力也有了一定的鍛煉。
4開設(shè)數(shù)學教學實驗課程
首先,要得到校方的支持,建立數(shù)學實驗室,一個至少能夠滿足一個班上機需要的教室,完備的硬件設(shè)施以及專業(yè)的技術(shù)人員,制定合理的完善的管理制度和操作流程。然后購買或者自主開發(fā)相關(guān)的數(shù)學實驗課的軟件,并且結(jié)合數(shù)學教學內(nèi)容,引用當前最先進的、優(yōu)質(zhì)的數(shù)學教學軟件,根據(jù)上課的課程需要來進行相應(yīng)的軟件編輯及演示。這一舉動則需要足夠的經(jīng)費支持,可以設(shè)立專門的科研經(jīng)費作為實驗室的支持。最重要的是實驗課教學內(nèi)容的設(shè)置,一定要緊緊貼近當下的數(shù)學教學目標,然后教師合理設(shè)計實驗內(nèi)容。
實驗課教學中,相關(guān)的數(shù)學圖形可以進行軟件的實驗操作,幫助學生能夠更直觀的理解一些幾何模型和數(shù)學基本理論知識點。將一些
模型的建立和數(shù)值的演算方法教授給學生,讓他們能夠掌握一些課程設(shè)計的能力,能起到很好的培養(yǎng)學生綜合能力的作用。
利用計算機輔助教學可以提高學生的綜合能力,是一種較為先進的教學手段。以計算機網(wǎng)絡(luò)信息為基礎(chǔ)的教學手段是對傳統(tǒng)的教學模式的改革,它能夠提高教學水平和教學質(zhì)量。它的高速發(fā)展將我們帶入全面信息化的時代,為教育的發(fā)展提供了縮短進程的可能性。這樣的改革式的教學方法有效的增強了學生們的自學的能力,使得學生的學習活動不再是那么被動的接受,創(chuàng)造更好的條件讓學生們能夠動手去實踐和切身體驗、去探索。不但有利于教師教學,更有利于培養(yǎng)學生的綜合能力。
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