大學數學培養學生創新能力的探究
習總書記指出:創新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力,也是中華民族最深沉的民族稟賦。在激烈的國際競爭中,惟創新者進,惟創新者強,惟創新者勝。隨著大學教育的迅速普及,大學數學是一門公共基礎課程,在人才培養方面起著舉足輕重的作用。大學數學的學習,可以提升學生的邏輯思維能力、分析問題能力、處理問題能力,這些對于提高學生創新意識與能力有著舉足輕重的作用與意義。
一、大學數學在學生創新能力培養中存在的問題
(一)大學數學課程部分內容的編排、敘述及習題不夠合理。
大學數學課程的教材通常以平鋪直敘,直接給出居多,以演繹的方式進行知識編排,注重知識的體系性,而不能有效地將知識內容問題化,不能將知識內容思想化。同時,教材對內容的處理也較為陳舊,滯后,習題的編排也缺乏新意,這些都導致難以激發學生的創新意識,難以提升創新能力。
(二)教師教學方法因循守舊,缺乏創新。
大學數學課程普遍通常存在內容較多,課時較緊的問題,教師便無法全身心備課,無法對內容精心研究,導致教學以“滿堂灌”的方式進行。同時,教師在教學中,易于受傳統教學理念、方法的影響,以演繹的方式平鋪直敘的講解為主,缺乏對教材內容的創新性處理,缺乏對學生創新能力的有意識培養,導致學生被動學習,缺乏思考,阻礙創新性思維的拓廣,將學生的創新意識扼殺在萌芽狀態。
(三)學生學習方法與“應試教育”慣性接軌。
大學數學較初等數學在內容上更為抽象,在思想上更加注重思維思想的鍛煉,對學生的創新意識培養至關重要。大學數學課程是新生的必修基礎課程,學習中易于落入中學階段 “應試教育”的慣性思維中去,以做題理解知識點,以刷題鞏固知識點,從而導致難以適應大學數學的學習。導致學生數學思維無法建立,無法利用數學思維分析問題,解決問題,從而進一步導致失去創新性思維的鍛煉機會。
二、大學數學培養學生創新能力的探究
(一)強化“三個基本”,夯實創新基礎。
大學數學中的基本概念、基本定理、基本方法簡稱為“三個基本”。轉化思想是非常重要的數學思想和哲學思想,任何復雜問題都是由一個或一系列簡單問題組成,最終解決復雜問題(未知),轉化到解決一系列簡單問題(已知)。在創新性培養方面,要打牢基礎,即“三個基本”。這樣就能保證創新之水源源不絕。
(二)教學思想理念創新,突出創新問題導向。
教師的教學理念一定程度上反應了處理問題的思路與邏輯。如何通過教師的教,從本質上提升學生素質,開發學生的創新思維,是教學中應考慮的一個重要問題。目前大學數學教學中普遍存在:灌輸式的多,啟發式的少;演繹式的多,歸納式的少;應試教學的多,素質提升的少。這就導致培養出來的學生千篇一律,千人一面。
愛因斯坦在《物理學的進化》中指出:提出一個問題,往往比解決一個問題更為重要。隨著教學觀念的發展與更新,問題意識在教學中,在創新性人才的培養中起到了重要作用。因此,在教學中,應突出問題導向,培養問題意識,將教學內容問題化,將“先知”轉化為“未知”,站在學生的基礎上,處理教學內容,選擇教學方法,將學生置于問題之中,啟發主動思考,調動學習積極性,讓學生參與體會主動發現問題, 提出問題,解決問題的全過程。
(三)教學內容創新元素挖掘,強調創新思維意識。
大學數學課程具有抽象性、邏輯性、應用性、創新性等特征,在教學中應有效挖掘內容中的創新元素,多角度切入內容中的所體現的問題,從而培養學生的創新能力。
在教學中,大學數學內容創新元素應從以下幾個角度進行挖掘:
1.從大學數學歷史發展問題進行挖掘
微積分創始源于四大經典問題(變速直線運動問題,切線問題,最值問題,圖形面積問題),從發展史的角度出發,感受前人的創新意識的建立過程,激發學生的求知欲和創新欲。
2.從具有探究性、創新性的內容進行挖掘。
內容的探究性與創新性主要體現在:①內容具有特殊意義;②內容具有發展的空間與余地;③內容具有綜合性與實際意義.
3.從創新思想、創新思維上進行挖掘
大學數學課程中廣泛的體現豐富的哲學思想和數學思維,如歸納與演繹,特殊到一般,類比與比較,猜測與論證等,數學思維中的形象思維、抽象思維、邏輯思維、非邏輯思維與靈感思維等,同時數學中特有的悖論、猜想等問題,這些方法對學生創新思維的形成具有積極的促進作用。
4.從條件中進行批判意識的挖掘
創新就需要對現有的理論、實踐進行突破,要創新就要有批判與發展,敢于突破現有觀念,提出新問題,尋找新思路。在教學中,應鼓勵學生的批判意識,在教學中應創設一種敢于提出問題,敢于批判性看待問題的思維習慣.
5.從處理問題的多角度上進行挖掘
從不同角度觀察物體的形態是不一樣的,大學數學對問題的研究亦如此,從新的角度看待舊問題,往往會得到新的看法與結論,從新的角度處理新問題,往往能嘗試解決新問題。因此,在教學中,啟發學生從不同角度看問題,多角度分析、解決問題,培養學生多角度分析問題的能力與習慣,為創新思維的培養打下基礎。
6.從數學建模的角度對教學內容進行挖掘
數學建模是將實際問題抽象化,通過建立模型,從而對模型進行量化處理的過程。數學建模不僅可以培養學生的觀察能力、分析能力、創造能力,而且可以激發學生的開拓思維。因此,在教學中引入數學建模的內容和思想,讓學生在面對各種實際問題時,積極思考、發揮創造力和想象力,這些對于培養學生的創新能力大有裨益。
本文來源:《魅力中國》:http://www.007hgw.com/w/wy/25805.html
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