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教育论文

大学数学培养学生创新能力的探究

2024-08-20教育论文
习总书记指出:创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,也是中华民族最深沉的民族禀赋。在激烈的国际竞争中,惟创新者进,惟创新者强,惟创新者胜。随着大学教育的迅

习总书记指出:创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,也是中华民族最深沉的民族禀赋。在激烈的国际竞争中,惟创新者进,惟创新者强,惟创新者胜。随着大学教育的迅速普及,大学数学是一门公共基础课程,在人才培养方面起着举足轻重的作用。大学数学的学习,可以提升学生的逻辑思维能力、分析问题能力、处理问题能力,这些对于提高学生创新意识与能力有着举足轻重的作用与意义。

一、大学数学在学生创新能力培养中存在的问题

(一)大学数学课程部分内容的编排、叙述及习题不够合理。

大学数学课程的教材通常以平铺直叙,直接给出居多,以演绎的方式进行知识编排,注重知识的体系性,而不能有效地将知识内容问题化,不能将知识内容思想化。同时,教材对内容的处理也较为陈旧,滞后,习题的编排也缺乏新意,这些都导致难以激发学生的创新意识,难以提升创新能力。

(二)教师教学方法因循守旧,缺乏创新。

大学数学课程普遍通常存在内容较多,课时较紧的问题,教师便无法全身心备课,无法对内容精心研究,导致教学以“满堂灌”的方式进行。同时,教师在教学中,易于受传统教学理念、方法的影响,以演绎的方式平铺直叙的讲解为主,缺乏对教材内容的创新性处理,缺乏对学生创新能力的有意识培养,导致学生被动学习,缺乏思考,阻碍创新性思维的拓广,将学生的创新意识扼杀在萌芽状态。

(三)学生学习方法与“应试教育”惯性接轨。

大学数学较初等数学在内容上更为抽象,在思想上更加注重思维思想的锻炼,对学生的创新意识培养至关重要。大学数学课程是新生的必修基础课程,学习中易于落入中学阶段 “应试教育”的惯性思维中去,以做题理解知识点,以刷题巩固知识点,从而导致难以适应大学数学的学习。导致学生数学思维无法建立,无法利用数学思维分析问题,解决问题,从而进一步导致失去创新性思维的锻炼机会。

二、大学数学培养学生创新能力的探究

(一)强化“三个基本”,夯实创新基础。

大学数学中的基本概念、基本定理、基本方法简称为“三个基本”。转化思想是非常重要的数学思想和哲学思想,任何复杂问题都是由一个或一系列简单问题组成,最终解决复杂问题(未知),转化到解决一系列简单问题(已知)。在创新性培养方面,要打牢基础,即“三个基本”。这样就能保证创新之水源源不绝。

(二)教学思想理念创新,突出创新问题导向。

教师的教学理念一定程度上反应了处理问题的思路与逻辑。如何通过教师的教,从本质上提升学生素质,开发学生的创新思维,是教学中应考虑的一个重要问题。目前大学数学教学中普遍存在:灌输式的多,启发式的少;演绎式的多,归纳式的少;应试教学的多,素质提升的少。这就导致培养出来的学生千篇一律,千人一面。

爱因斯坦在《物理学的进化》中指出:提出一个问题,往往比解决一个问题更为重要。随着教学观念的发展与更新,问题意识在教学中,在创新性人才的培养中起到了重要作用。因此,在教学中,应突出问题导向,培养问题意识,将教学内容问题化,将“先知”转化为“未知”,站在学生的基础上,处理教学内容,选择教学方法,将学生置于问题之中,启发主动思考,调动学习积极性,让学生参与体会主动发现问题, 提出问题,解决问题的全过程。

(三)教学内容创新元素挖掘,强调创新思维意识。

大学数学课程具有抽象性、逻辑性、应用性、创新性等特征,在教学中应有效挖掘内容中的创新元素,多角度切入内容中的所体现的问题,从而培养学生的创新能力。

在教学中,大学数学内容创新元素应从以下几个角度进行挖掘:

1.从大学数学历史发展问题进行挖掘

微积分创始源于四大经典问题(变速直线运动问题,切线问题,最值问题,图形面积问题),从发展史的角度出发,感受前人的创新意识的建立过程,激发学生的求知欲和创新欲。

2.从具有探究性、创新性的内容进行挖掘。

内容的探究性与创新性主要体现在:①内容具有特殊意义;②内容具有发展的空间与余地;③内容具有综合性与实际意义.

3.从创新思想、创新思维上进行挖掘

大学数学课程中广泛的体现丰富的哲学思想和数学思维,如归纳与演绎,特殊到一般,类比与比较,猜测与论证等,数学思维中的形象思维、抽象思维、逻辑思维、非逻辑思维与灵感思维等,同时数学中特有的悖论、猜想等问题,这些方法对学生创新思维的形成具有积极的促进作用。

4.从条件中进行批判意识的挖掘

创新就需要对现有的理论、实践进行突破,要创新就要有批判与发展,敢于突破现有观念,提出新问题,寻找新思路。在教学中,应鼓励学生的批判意识,在教学中应创设一种敢于提出问题,敢于批判性看待问题的思维习惯.

5.从处理问题的多角度上进行挖掘

从不同角度观察物体的形态是不一样的,大学数学对问题的研究亦如此,从新的角度看待旧问题,往往会得到新的看法与结论,从新的角度处理新问题,往往能尝试解决新问题。因此,在教学中,启发学生从不同角度看问题,多角度分析、解决问题,培养学生多角度分析问题的能力与习惯,为创新思维的培养打下基础。

6.从数学建模的角度对教学内容进行挖掘

数学建模是将实际问题抽象化,通过建立模型,从而对模型进行量化处理的过程。数学建模不仅可以培养学生的观察能力、分析能力、创造能力,而且可以激发学生的开拓思维。因此,在教学中引入数学建模的内容和思想,让学生在面对各种实际问题时,积极思考、发挥创造力和想象力,这些对于培养学生的创新能力大有裨益。

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