創新創業教育背景下高等數學教學改革探討

曲陽

[摘要]在創新創業教育的趨勢和背景之下，高等數學教學要順應時代的要求，探索創新改革之路，將教育目標放在培養學生的數學思維與核心素養層面，轉變傳統應試教育的理念，重視學生在高等數學學習中的個人能力發展和提升，充分認識到創新創業教育的概念及內涵，分析創新創業教育背景下高等數學教學的現狀，探索高等數學教學的改革路徑和方法，更好地增強學生的數學實踐應用能力和創造能力。

[關鍵詞]創新創業;高等數學;教學;改革

[中圖分類號]C642

[文獻標識碼]A

[文章編號]1671- 5918（ 2018） 14- 0140- 02

doi：10. 3969/j. issn. 1671- 5918. 2018. 14. 061

創新創業教育成為當前教育的發展趨勢和要求，要順應這一時代趨勢，注重高等數學教學的改革探索，認識到創新創業教育背景下高等數學教學改革的重要性，著眼于對學生數學創新創造思維和核心素養的培育，增強學生的綜合素質，提升高等數學教學的質量和效率。

一、創新創業教育的內涵及應用優勢分析

創新創業教育是社會、市場對于教育的要求，要著眼于對學生的創新意識、創新能力和創業意識的培育，使之更好地與市場、社會相契合和銜接。它具體表現為以下特點：（1）創新性。這是在市場、社會的發展趨勢下，確定與其相適應、相契合的創新創業目標和計劃，不斷探索和實踐，充分挖掘自身的潛力開拓全新的市場;（2）創造性。這是在與市場發展規律相一致的前提下，充分調動和激發學生的主觀能動性，發揮學生個人的創造性想象，并將其落實在自己的個人行動中，成為某一研究領域的首創者;（3）實踐性。創新創業教育要以實踐為根基和落腳點，必須將學生個人的創新意識、創造性思維應用于實踐之中，將創新思維與實踐相結合，才能更好地體現創新創業教育的價值和功能。

二、高等數學課程教學中存在的問題剖析

（一）高等數學教材內容相對陳舊，缺乏創新

高等數學具有嚴密性、系統性和抽象性的特點，而當前的高等數學教材內容相對陳舊，與學生的現實不相符合，存在“難、偏、舊”的問題，在高等數學的講授過程中，還大多注重高等數學理論知識的推導、解題技巧訓練等，而缺少實踐性、應用性的高等數學教學內容，缺少數學實驗、數學建模等教學內容，并缺乏與其他學科課程的滲透和銜接，顯現出相對僵硬、落后的狀態，無法與學生的特點相適應，容易使學生產生厭煩的心理狀態和不良情緒，無法發揮高等數學課程的素質培育功能。

（二）學生自身的數學學習積極性不高

部分學生對于高等數學的學習興趣不高，在長期的應試教育的禁錮之下，學生大多覺得高等數學的知識相對抽象、艱澀，缺乏積極主動的數學學習和實踐，無法將生活中的實際問題抽象為數學問題。

（三）教師的綜合素質有待提升

高等數學教學還沿襲原有的學科式教學的狀態，一些教師沒有充分把握創新創業教育的實質內涵，沒有深刻到創新創業教育背景下高等數學教學的要求，存在知識結構相對單一、綜合素質不強的問題，尤其是在數學實驗、數學建模等實踐活動的組織和開展不足，大多是關注純粹性的數學知識講授教學，而缺乏實際應用方面的數學學習。

三、創新創業背景下高等數學教學改革的實現路徑探索

（一）轉變高等數學教育理念，明晰高等數學課程目標定位

在創新創業教育大力倡導的時代背景下，現代化人才培育要注重對人才的創新創業意識和能力的培育，必須考慮學科教學特點、社會市場需求，將創新創業教育與高等數學教學相鏈接和融合，找尋高等數學教學改革的切入點和創新點，轉變原有的、傳統的人才教育理念，完善和改革現有的高等數學教學課程體系，將高等數學教學內容與創新創業實踐相結合，較好地推動高等數學教學的改革和發展。

（二）改革高等數學教材內容

要以創新創業能力的培育為出發點和宗旨，考慮到部分學生的數學基礎知識能力相對薄弱的現象，改革現有的高等數學教材內容，可以對原有的《高等數學》教材進行改進、調整和整合，刪減部分繁瑣的數學定理論證、理論推導等內容，突出高等數學的核心概念、方法和理論，并注重由學生身邊所熟悉的情境化事件人手，引領學生在簡明扼要、真實自然的高等數學教材中主動學習，使學生在理論證明和直觀說明相結合的教材內容中，獲得相關的高等數學思想和方法。

（三）改革高等數學教學內容

要在明晰高等數學課程的重要地位和目標的前提下，結合學生的數學學習特點，進行高等數學教學內容的改革，具體來說要從以下方面著眼：

1.基于學生的專業成長角度進行內容改革。高等數學教學內容的改革要從學生的專業成長角度進行改革，協調處理數學知識與能力、數學素質與實踐應用之間的關系，將專業實際問題與高等數學教學相融合，使之成為高等數學知識能力延伸的窗口，突破高等數學課程內容與其他學科課程體系之間的界限，注重高等數學教學內容與其他內容的滲透、融合和鏈接，更好地培養學生的數學綜合素質和能力。

2.基于創新實踐人才培育的角度進行數學教學內容的改革。高等數學教學要注重課程的實用性、應用性、開放性和創新性，要注重于對學生的創新實踐應用能力的培育，要由課內數學教學延伸到課外，通過數學案例、數學實驗等數學實踐活動，幫助學生更為深入透徹地理解數學概念、幾何意義、物理背景和內在原理，并充分發揮現代信息化技術的優勢特點，增強學生對高等數學知識的理解和學習，可以利用數學教學軟件處理并計算問題，側重于對學生的數學理性精神的培育，更好地生成數學思想和方法。

（四）注重高等數學教學與數學建模的融合

將MATALBAA引入到高等數學實驗課堂之中，不僅能夠用于對數學理論的論證、邏輯推理，而且還可以更好地向學生滲透數學建模的思想，使學生了解和掌握數學建模的思想、步驟和方法，實現對數學問題的解決。

1.在數學概念講解中滲透數學建模思想。數學是抽象的自然科學，在進行數學概念講解的過程中，要由學生身邊熟悉的日常生活內容人手，將現實中的生活問題提煉和轉化為數學概念，增進學生對于數學知識的理解和體悟。以導數的數學概念講解為例，教師就可以由學生身邊的日常生活事件人手，設計如下生活化的問題：張紅與朋友相約于某處見面，假設他騎單車從家中出發到達目的地的距離、時間都是已知的，試問，如何計算并確定行進中的即時速度呢？并預先設定，整個行程不會受到其他事件的干擾而停止，只在本題中考慮時間因素。由此可以引導學生建立數學模型，即：函數關系式，引出數學中的導數的概念。

2.在數學例題中滲透數學建模思想。在學生初步掌握了導數的概念之后，可以通過相關的例題講解和分析方式，幫助學生進行簡單建模，解決實際問題。如：可以在學習了一元函數極值的數學知識之后，與現實生活中的易拉罐相結合，設計相關的數學問題，充分突顯高等數學的生活化、實用化價值。又如：在學習和理解了定積分的數學概念及其本質之后，可以應用定積分建構數學模型，生成函數關系式，實現對現實問題的解決，諸如任意物體的容積、平均溫度等。在學習了微分方程之后，可以與人們關心的現實問題相鏈接，建構元素衰變模型、馬爾薩斯人口模型等，達到學以致用的數學學習目的，增強學生的數學實踐應用能力。

另外，教師還可以組織學生開展數學實踐活動，通過開展數學建模大賽活動，增強學生對不同數學模型建構的能力，并在多樣化的創新創業交流大賽中，充分展示自己的數學建模能力，發揮自己的創造性潛能。

（五）開設數學實驗課，增強學生的數學實踐創新精神

可以在高等數學教學中開設數學實驗課，借助于實驗仿真的手段，對實際問題進行簡化、抽象和提煉，運用數學模型和方法進行實際問題的求解、檢驗和解釋，并借助于計算機數學軟件如Matlab、Mathematica、Maple等，將實際問題與數學建模相聯系，通過數值計算和數值仿真方式，進行實際問題的求解、驗證、演示和模擬，較好地提升學生的思維能力、運算能力、空間想象力。例如：在極限數學概念的教學之中，就可以借助于計算機數學軟件，采用模擬仿真的方式，動態地呈現出通項n變化的過程，學生可以自主參與進行計算機操作實踐，在反復多次的自主體驗和操作之中，真切地感受和體會“無限逼近”的內涵，使復雜的數學問題簡單化、繁瑣的數學問題簡潔化，由此生成良好的高等數學教學循環，學生無須花費大量的時間和精力在數學問題的計算方面，可以極大地提升自己的數學創新實踐應用能力。

綜上所述，在創新創業教育的背景之下，教師要將數學課堂還給學生，根據學生的具體情況和教學要求，進行高等數學教學內容、方法和模式的改革，要建立融洽、平等的師生關系，鼓勵和倡導學生積極主動、勇于探索創新的精神和能力，通過各種數學實踐活動，幫助學生不斷地進行“數學化”和“再創造”，要注重向學生滲透數學建模思想和方法，引入數學實驗課，在現代信息技術的支撐下，激發學生的創新創造熱情，較好地提升學生的數學綜合素養和能力。

參考文獻：

[1]劉艷，閆國棟，孟威，權宇彤，逯家輝，滕利榮，孟慶繁，創新創業教育與專業教育的深度融合[J].中國大學教學，2014（ 11）.

[2]劉偉，鄧志超.我國大學創新創業教育的現狀調查與政策建議——基于8所大學的抽樣分析[J].教育科學，2014 （6）.

[3]王占仁，“廣譜式”創新創業教育的體系架構與理論價值[J].教育研究，2015（5）.