大學生數學應用能力、創新能力的培養研究

王璐

摘要：眾所周知，二十一世紀是一個日新月異的時代，科學技術的進步為研究者拓寬研究視角、創新研究范式奠定了基礎，同時也為人類更好地認識世界打開了一個窗口，而數學正是幫助我們實現這一目標的重要利器。因此，本文在深入分析培養大學生數學應用能力和創新能力的基礎上，提出幾點建設性舉措。

關鍵詞：大學生；數學；應用能力；創新能力；培養

1.培養大學生數學應用能力和創新能力的必要性

1.1數學在學科體系中的重要地位

縱觀人類歷史上的兩次工業革命及第三次信息革命的演進，我們可以看出科學技術對于世界文明的進步及拓展發揮了至關重要的作用。但不容忽視的卻是隱藏在科學技術變革之后的數學科學，數學自誕生之日起就兼具知識和工具的雙重屬性，并逐漸滲透在自然科學和人文科學的廣泛研究上，對不同學科領域的一次次突破和創新提供了世界觀和方法論的指導。在這個意義上，數學堪稱為眾多學科體系建立的基礎和源泉。在數學理論及方法的引領下，尤其是物理、化學、天文、航空、生物等自然科學領域的學術研究更加科學、更加嚴謹、也更加貼近真理，為人類進一步認識世界、認識宇宙做出了不可磨滅的貢獻，因此，大學教師們必須要重視數學的教學，尤其要注重培養大學生的數學應用能力和創新能力。

1.2人才培養的必然要求

為了實現國家富強、民族振興的中國夢，為了在發展中日益縮小與發達國家之間的差距，更為了增強我國的綜合國力和提升我國的國際地位，我們更強調培養創新型人才。培養出具有獨特個性、不拘于課本、不以教師為權威的人才，是大學生教育改革取得成效的重要一環，也是實現教學目標的重中之重。因此，如何在教學中培養大學生數學應用能力和創新能力，成為教師教研的一大課題，對教師教學技能的提升提出了更大的考驗。

1.3現有教學模式的缺陷

在綜合考量多所大學的數學教學實踐后，發現教師在教學過程中存在不少問題，暴露出現有教學模式的一些弊端，主要表現在以下五個方面。第一，教師與學生的脫節，教師在呼吁學生要跳脫出課本的禁錮時，自身卻被定式思維所害，忽視了對自身應用能力和創新能力的培養；第二，教學中重理論、輕實踐，教師為了講理論而講理論，并沒有對該理論的誕生背景及其與其他理論的聯系進行詳盡的解釋，導致學生在應用理論時缺乏實證思維和思辨的方法；第三，教學實踐缺乏針對性和廣泛性，很多教師在研究過程中只關注小專題的發掘，而忽視了數學體系的重要性，導致其研究成果的推廣和應用受到阻礙；第四，評價體系缺乏可操作性，教師對學生的各項能力的評價還停留在觀念層面，真正的操作卻事與愿違；第四，精英化教學，部分教師只關注表現優異的學生，并不遺余力地幫助這些精英學生參與數學建模競賽，從而提高學校及自己的聲譽。在這種帶有歧視性的區別對待下，一些表現平平的學生被置于教師關注的盲區，逐漸喪失了對于數學的興趣和積極性，無法將自身的應用能力和創新能力充分激發出來。

2.培養大學生數學應用能力和創新能力的途徑

基于數學課程在學科體系中重要地位，并充分考量現今數學教學模式的弊端，在綜合其他學者的研究成果基礎上，筆者針對大學教師如何高效地培養大學生的數學應用能力和創新能力提出幾點具有針對性和建設性的建議。

2.1提高教師的自身能力

在大學的教學科研中，教師應該有意識地跳脫出原有研究成果的制約，用辯證的方法繼承前者理論的基礎上，善于發現新問題、提出新觀點、發掘新領域，提出具有獨創性的設想。在教學的過程中，教師要擺脫原有教學模式的束縛，給學生帶來大量的背景性介紹。以線性代數中的行列式和矩陣為例，教師要把行列式和矩陣置于現代的總體系中，用普遍聯系地觀點進行講解，比如教師可為學生詳細介紹行列式和矩陣的提出背景，它們同解決線性方程和在向量應用中的作用，以啟發學生有意識地在做題過程中把知識點進行連接。這種做法既能提高學生的學習興趣，更能拓寬學生的知識面，為其認識問題和解決問題提供新的思維導向和方法論導向。

2.2提高學生的閱讀理解能力

閱讀理解能力是解決應用數學問題的基礎和前提，應用題型往往以大段的文字和背景介紹出現，這無形中增添了學生進行問題分析的難度。一些數學素養較強的學生往往因為無法正確理解習題的正確用意，而導致無從下手，在教師為其條理地分析后，學生往往豁然開朗，有撥云見日之感，在很短的時間內即完成了解題過程。因此，教師應鼓勵學生在課外的空余時間進行大量的閱讀，尤其是文學性書籍，這類書籍可讀性較強，有利于學生增強對基本語言的理解，并提高其在做題過程中將符號轉化為語言、將語言轉化為符號的能力。

2.3提高學生的數學素養

為了提高學生的數學素養，教師應把發力點集中于學生的數學建模能力和計算與估算的能力。數學在本質上說是為人的生活服務的，這就決定了數學一定要以解決實際問題為最終歸宿，因而數學教學也更加強調對于學生運用已學數學技能解決實際問題的考查。因此，教師應更加注重學生在建模能力和計算能力上的提升，在平時的數學訓練中要增加難度和廣度，側重于實際應用而非簡單地數學運算，這樣可引導學生主動關注現實，在鍛煉學生抽象思維、邏輯思維、分析能力的同時，提升學生的應用能力和創新能力。

3.結語

培養大學生數學應用能力和創新能力是教育改革中一項長期而復雜的使命，要求教師不斷反思教學，實現培養目標由重視應試到重視應實的轉變，在全面總結自身在大學數學教學中的經驗和不足后，逐步改善教學模式和教學方法，并建立詳盡、科學、合理的學生培養方案，將學生培養為適合時代需要的創新型人才。

參考文獻：

[1]高麗，王峰，楊科等.大學生數學應用能力和創新能力培養的評價模型[J].商丘師范學院學報，2013，（12）：19-24.DOI：10.3969.

[2]高麗.大學生數學應用能力與創新能力培養的評價模型[J].南陽師范學院學報，2013，12（9）：16-19.DOI：10.3969.

[3]王鴻章，閆素娟.數學專業大學生創新能力的培養與實踐[J].產業與科技論壇，2014，（17）：149-150.DOI：10.3969.

本文系黑龍江省高等教育教學改革項目《提升大學生實踐能力、創新能力的研究與實踐——以高職物流專業數學教學為例》成果之一，課題編號：JG2014020161