高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入創(chuàng)客教育的思考與實(shí)踐

李麗

［摘 ? ? ? ? ? 要］ ?探討創(chuàng)客教育在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的意義，在明確創(chuàng)客教育的定義、分析高職數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系做詳細(xì)的分析，并對(duì)創(chuàng)客教育融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的方法進(jìn)行詳細(xì)的總結(jié)。

［關(guān) ? ?鍵 ? 詞］ ?高職教育；數(shù)學(xué)教育；創(chuàng)客思維；創(chuàng)新創(chuàng)造；思考實(shí)踐

［中圖分類號(hào)］ ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］ ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?［文章編號(hào)］ ?2096-0603（2019）23-0230-02

一、我國當(dāng)前的時(shí)代背景以及推行創(chuàng)客教育的必要性

在進(jìn)入新時(shí)代之后，新一輪的工業(yè)革命便席卷了全球。網(wǎng)絡(luò)開始普及，生產(chǎn)力開始向自動(dòng)化與智能化的方向發(fā)展，各種信息設(shè)備也走進(jìn)我們的生活，為我們?nèi)粘５墓ぷ髋c生活帶來了極大的便利。網(wǎng)絡(luò)化的交流方式也打破了距離的限制，偌大的地球真正成了一個(gè)地球村。智能產(chǎn)品將成為未來時(shí)代發(fā)展的主體，智能生產(chǎn)將成為時(shí)代發(fā)展的主線，未來產(chǎn)業(yè)模式該如何轉(zhuǎn)變是未來工業(yè)發(fā)展的主題。高職院校是我國的人才培養(yǎng)基地，因此，應(yīng)當(dāng)及時(shí)根據(jù)時(shí)代發(fā)展的情況，對(duì)自身的教育模式發(fā)起挑戰(zhàn)。高職院校應(yīng)當(dāng)順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，培養(yǎng)能夠在第一時(shí)間掌握最新科技動(dòng)向并相應(yīng)地提出使用方案或者改進(jìn)方案的創(chuàng)客人才。

二、創(chuàng)客的定義以及推行創(chuàng)客教育的重要性

從宏觀上來看，創(chuàng)客指的是那些能夠發(fā)現(xiàn)生活中所存在的問題，善于通過自身所學(xué)習(xí)過的知識(shí)對(duì)問題進(jìn)行分析，并高效靈活地解決問題的人。而學(xué)校所需進(jìn)行的創(chuàng)客教育，并不是對(duì)少數(shù)具有創(chuàng)造力的學(xué)習(xí)精英進(jìn)行教育，而應(yīng)當(dāng)是對(duì)全體學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)客教育，通過創(chuàng)客教育為社會(huì)培養(yǎng)一批高質(zhì)量的具有創(chuàng)新創(chuàng)造能力的人才，讓學(xué)生將學(xué)習(xí)目標(biāo)從考出好的成績(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)造出新的事物，讓學(xué)生能夠切實(shí)在實(shí)踐中進(jìn)行創(chuàng)新與創(chuàng)造。現(xiàn)在，在我國的教育體系中包括高職院校在內(nèi)，很多學(xué)校都開始引入創(chuàng)客精神，推行創(chuàng)客教育，不僅開創(chuàng)了一系列的創(chuàng)客課程，還為創(chuàng)客提供了可活動(dòng)的空間與設(shè)備條件，這些舉措都取得了一定的成果。但是，在教育過程中對(duì)創(chuàng)客的培養(yǎng)僅僅如此是不夠的，校方應(yīng)當(dāng)嘗試將創(chuàng)客教育融入日常的教學(xué)中。不僅是融入專業(yè)課程的教學(xué)之中，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合學(xué)生所學(xué)習(xí)的專業(yè)，融入公共基礎(chǔ)課程之中，讓學(xué)生能夠懂得這些公共基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程之間的聯(lián)系，并具體應(yīng)當(dāng)如何應(yīng)用在實(shí)際操作之中。高職院校應(yīng)當(dāng)面對(duì)全校學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)客教育，而非少數(shù)精英。因此，高職教育應(yīng)當(dāng)調(diào)整人才培養(yǎng)方案，讓每一位學(xué)生都能夠受到創(chuàng)客教育，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新創(chuàng)造能力。

三、高職數(shù)學(xué)教學(xué)與創(chuàng)客教育之間的關(guān)系

近幾年，創(chuàng)客教育已經(jīng)被列為素質(zhì)教育體系中的一大重要內(nèi)容，而數(shù)學(xué)科目同樣也是高職教育體系中的一大重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)是對(duì)學(xué)生的思維能力進(jìn)行培養(yǎng)，讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)邏輯來解決一定的實(shí)際問題。創(chuàng)客教育的重點(diǎn)，則是對(duì)學(xué)生的實(shí)際操作能力以及創(chuàng)新能力進(jìn)行培養(yǎng)。因此，數(shù)學(xué)教育和創(chuàng)客教育是具有相通性的，兩者都是對(duì)思維能力以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，都是以培養(yǎng)個(gè)性為手段來提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)、提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

高職數(shù)學(xué)教育承擔(dān)著培養(yǎng)高職學(xué)生思維能力的重要任務(wù)，要求培養(yǎng)學(xué)生能夠熟練地使用簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)工具解決實(shí)際問題。數(shù)學(xué)素養(yǎng)對(duì)一個(gè)人是至關(guān)重要的，數(shù)學(xué)素養(yǎng)的高低在根本上決定著一個(gè)人綜合素質(zhì)的高低，同時(shí)也間接地決定了一個(gè)人在未來社會(huì)中的地位。而現(xiàn)在，作為我國重要的培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才的基地，高職院校卻并不重視對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)教育，僅僅要求學(xué)生能夠?qū)W會(huì)專業(yè)所需的最基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)知識(shí)，能夠通過相應(yīng)的考試取得一定的成績(jī)即可，并不在真正意義上要求學(xué)生掌握數(shù)學(xué)科目更深層次的邏輯思維能力以及數(shù)學(xué)應(yīng)用的能力。事實(shí)上，這樣忽視能力培養(yǎng)只重視結(jié)果的教育模式與教育目標(biāo)是錯(cuò)誤的。高職院校應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)數(shù)學(xué)教育，明確數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，而不是僅僅應(yīng)付工作與考試。在實(shí)際生產(chǎn)生活中幾乎處處都會(huì)應(yīng)用到數(shù)學(xué)。任何創(chuàng)造性的實(shí)踐都需要以數(shù)學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，借用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行開發(fā)，因此，只有將數(shù)學(xué)學(xué)科與創(chuàng)客教育融合在一起，才能夠提高高職院校的人才培養(yǎng)質(zhì)量，才能夠讓學(xué)生將創(chuàng)新想法更好地付諸實(shí)踐。

四、如何在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入創(chuàng)客教育

（一）高職院校應(yīng)當(dāng)在數(shù)學(xué)教學(xué)中重點(diǎn)培養(yǎng)創(chuàng)客思維

在本質(zhì)上，創(chuàng)客思維就是創(chuàng)造性思維，創(chuàng)客思維所擁有的是對(duì)生活的好奇與對(duì)創(chuàng)新、創(chuàng)造的熱愛，對(duì)探索一直保持與生俱來的熱情，不會(huì)被已有的事實(shí)禁錮住自己的思想與思維模式。高職院校在進(jìn)行數(shù)學(xué)教育的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)客思維，制定詳細(xì)的培養(yǎng)計(jì)劃，在數(shù)學(xué)課堂上循序漸進(jìn)地按照計(jì)劃好的步驟進(jìn)行培養(yǎng)。同時(shí)，高職院校的數(shù)學(xué)教師還可以借助教材中的問題以及各種常見的涉及數(shù)學(xué)知識(shí)的生活問題，引導(dǎo)學(xué)生通過創(chuàng)客思維分析這些問題，并在對(duì)問題進(jìn)行解答的過程中感悟其中的數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)邏輯，完善自己的創(chuàng)客思維。這樣的教學(xué)不僅能夠讓學(xué)生掌握相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識(shí)，還能夠有效地幫助學(xué)生培養(yǎng)多方位、多角度思考的習(xí)慣，激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣，讓學(xué)生能夠自主地挑戰(zhàn)更為困難的問題，探索生活中的新問題，進(jìn)而從根本上打破學(xué)生原本的數(shù)學(xué)思維定勢(shì)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力的進(jìn)一步發(fā)展。

微積分教學(xué)在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中占有極其重要的地位，極限知識(shí)則是在進(jìn)行微積分計(jì)算的過程中所應(yīng)用到的主要數(shù)學(xué)工具，同時(shí)，還要對(duì)微分與積分等復(fù)雜數(shù)學(xué)函數(shù)進(jìn)行分析與計(jì)算，教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中，要注意讓學(xué)生明白各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系，并引導(dǎo)學(xué)生將不同的知識(shí)點(diǎn)放到一起分析、思考。認(rèn)識(shí)整體與局部之間的聯(lián)系，是培養(yǎng)創(chuàng)客思維過程中的一大重要環(huán)節(jié)。

1.培養(yǎng)學(xué)生的互逆思考能力

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)客思維，首先需要培養(yǎng)學(xué)生互逆思考的能力。有些時(shí)候?qū)W生在遇到問題時(shí)，知道初始條件與最終結(jié)果，需要得出過程，在這種情況下，互逆思考能力的作用便會(huì)顯現(xiàn)出來。學(xué)生可以通過最終結(jié)果向前推算初始條件，也可以通過初始條件推斷最終結(jié)果。學(xué)生也可以同時(shí)從兩方面進(jìn)行推算，從而計(jì)算出中間過程。這種互逆思維在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中就有所體現(xiàn)。求導(dǎo)數(shù)的過程與求積分的過程，就是一個(gè)互逆的運(yùn)算過程。求積分函數(shù)與求導(dǎo)函數(shù)在公式上是完全相反的，但是放在不同的知識(shí)中卻能夠完美地和諧統(tǒng)一，這種數(shù)學(xué)知識(shí)上的高度統(tǒng)一能夠給學(xué)生帶來思維上的啟迪。

2.培養(yǎng)學(xué)生的辯證思考能力

辯證思考能力是創(chuàng)客思維的一大重要組成部分。在現(xiàn)實(shí)生活中，很多事情之間的關(guān)系都不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系，可能二者在表面上看是對(duì)立的，但是深入探究就會(huì)發(fā)現(xiàn)，根源是相同的。這種情況下，就需要學(xué)生能夠看到事物之間更深層次的聯(lián)系，辯證地對(duì)問題進(jìn)行理解與分析。在高職數(shù)學(xué)教育中，極限、可導(dǎo)與連續(xù)等概念之間的關(guān)系，便很好地體現(xiàn)了辯證統(tǒng)一的思想。辯證統(tǒng)一的思想不僅在創(chuàng)客思維中占有很重要的位置，在微積分學(xué)習(xí)中也占有極其重要的位置。

3.培養(yǎng)學(xué)生觀察局部與整體之間關(guān)系的能力

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)客思維，還需要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，特別是觀察事物局部與事物整體之間關(guān)系的能力。在現(xiàn)實(shí)生活中，一件事從宏觀上看或許是一個(gè)樣子，但是將其分割開之后再進(jìn)行觀察，很可能會(huì)得到不同的結(jié)論。因此，學(xué)生需要觀察事物局部與整體之間的聯(lián)系。在高職數(shù)學(xué)教育中，定積分部分的內(nèi)容便能夠培養(yǎng)學(xué)生這方面的能力。定積分的計(jì)算思想就是將曲線無限分割，以直代曲，再進(jìn)行計(jì)算。

（二）培養(yǎng)學(xué)生使用圖表的能力

學(xué)生在進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)造過程中會(huì)遇到大量的數(shù)據(jù)，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與整理并得出自己所需要的結(jié)論。這種時(shí)候，學(xué)生便需要通過圖表對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析。在高職教育中涉及圖表教學(xué)的只有數(shù)學(xué)，數(shù)學(xué)中為了使問題變得更加簡(jiǎn)單，常常會(huì)引入圖表。因此，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用圖表的能力，應(yīng)當(dāng)從數(shù)學(xué)教學(xué)下手。在數(shù)學(xué)中存在多種數(shù)學(xué)模型，幾乎每一種數(shù)學(xué)模型都有其對(duì)應(yīng)的圖表模式。這種解決問題的方式不僅能夠解決數(shù)學(xué)問題，還可以解決生活中實(shí)際存在的問題，能夠達(dá)到事半功倍的效果。教師應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生，讓學(xué)生在思考問題時(shí)把自己的邏輯思維通過圖表的形式表達(dá)出來，最終形成圖、表、數(shù)學(xué)表達(dá)式三位一體的思維模式。這種思維模式是創(chuàng)客思維的一個(gè)核心內(nèi)容。

（三）掌握數(shù)學(xué)軟件

開展創(chuàng)客教育需要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力。因此，學(xué)生必須有足夠的基礎(chǔ)去分析龐大的數(shù)據(jù)，以對(duì)眼下正在進(jìn)行的項(xiàng)目做出正確的判斷。學(xué)生拿到手的數(shù)據(jù)大都是非常復(fù)雜的，難以手動(dòng)畫出與其相對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)圖表與數(shù)學(xué)模型。這種時(shí)候，學(xué)生應(yīng)當(dāng)嘗試著借助高新科技軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，而進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的軟件則主要是Matlab。Matlab不僅能夠幫助學(xué)生建立獨(dú)立的數(shù)學(xué)模型，還可以進(jìn)行算法設(shè)計(jì)，通過編寫相應(yīng)的簡(jiǎn)單程序來將復(fù)雜的公式或者數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理。因此，教師應(yīng)當(dāng)安排上機(jī)課，并為學(xué)生講授這款軟件的具體使用方法，讓學(xué)生能夠在分析復(fù)雜問題的時(shí)候通過Matlab來解決困難。

總之，通過分析近幾年各個(gè)地區(qū)的高職院校引入創(chuàng)客教育的情況可發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)客教育的確能夠有效地提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)以及解決問題的能力。同時(shí)，在高職數(shù)學(xué)教育中引入創(chuàng)客教育，還可以有效地加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)體驗(yàn)，讓學(xué)生能夠更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，切身感受到數(shù)學(xué)的魅力。且創(chuàng)客教育始終是與實(shí)際社會(huì)接軌的，學(xué)生能夠在進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的過程中了解全球最新的科技資訊，時(shí)刻與國際接軌。

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編輯 馬燕萍