創(chuàng)新能力培養(yǎng)視野下大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革研究

李鳳

摘要：本文分析了培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新能力的環(huán)境，進(jìn)而提出突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革策略。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，為了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，應(yīng)當(dāng)激發(fā)他們對(duì)于數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，展示數(shù)學(xué)思維過(guò)程，建設(shè)創(chuàng)新型的教師隊(duì)伍。教師應(yīng)當(dāng)重視培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維能力、類比思維能力以及逆向思維能力。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新能力;大學(xué)數(shù)學(xué);教學(xué)改革

一、引言

在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中，數(shù)學(xué)的價(jià)值日益凸顯。培養(yǎng)具有數(shù)學(xué)創(chuàng)新意識(shí)和能力的高素質(zhì)人才是新時(shí)期的需要，亦是我國(guó)高校數(shù)學(xué)教學(xué)改革的重要目標(biāo)。高等數(shù)學(xué)作為高等院校的的基礎(chǔ)課程之一，如何通過(guò)教學(xué)改革，提升教學(xué)效果，有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，是當(dāng)前高校數(shù)學(xué)教師面臨的重要課題。

二、培養(yǎng)數(shù)學(xué)創(chuàng)新能力的環(huán)境分析

（一）培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣

在數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)當(dāng)調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性，增強(qiáng)他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，才能讓他們對(duì)學(xué)習(xí)形成清晰的認(rèn)識(shí)，在學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)中錘煉自己的意志，不斷開拓創(chuàng)新。若學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，其創(chuàng)新能力是無(wú)法得到培養(yǎng)和提升的，因而教師激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣正是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的重要條件。在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)重視緒論部分的教學(xué)，讓同學(xué)們能夠準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的研究對(duì)象、工具、目的、手段等。教師要按照不同專業(yè)學(xué)生的群體特點(diǎn)，分析數(shù)學(xué)和專業(yè)課程之間的關(guān)系，并引導(dǎo)他們掌握學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的合理方法。在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)運(yùn)用多樣化的教學(xué)方法，創(chuàng)造生動(dòng)活潑的課堂環(huán)境，有效地開展師生之間的互動(dòng)，深入淺出地讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，讓學(xué)生主動(dòng)參與到探究活動(dòng)中，在獲得樂(lè)趣的同時(shí)掌握數(shù)學(xué)思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。在大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，很多概念和思維方法都源自于生活生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，適用數(shù)學(xué)語(yǔ)言和工具去刻畫現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，從而形成了數(shù)學(xué)模型。在教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)當(dāng)重視將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問(wèn)題，建構(gòu)模型，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行求解，讓他們理解數(shù)學(xué)的功能所在，激發(fā)他們的興趣，從而推動(dòng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（二）展示數(shù)學(xué)思維過(guò)程

在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，我們可以將相關(guān)的思維活動(dòng)歸納為數(shù)學(xué)家的思維活動(dòng)、教師的思維活動(dòng)以及學(xué)生的思維活動(dòng)。前者反映在數(shù)學(xué)教科書中，如數(shù)學(xué)理論的產(chǎn)生背景和過(guò)程、計(jì)算方法的演變等。學(xué)生的思維發(fā)展則受到教科書和教師思維活動(dòng)的影響，教師要在教學(xué)中有效地展示數(shù)學(xué)思維過(guò)程。教師要按照高校學(xué)生的思維特點(diǎn)和規(guī)律，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行深入的分析和思維層次的安排，探索和挖掘豐富而自然的推理過(guò)程，從而在學(xué)生的思維活動(dòng)和教材所反映的數(shù)學(xué)家思維活動(dòng)中建立連接。在教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和計(jì)算推理能力，運(yùn)用科學(xué)的思維方法，從而有效觀察、分析和解決問(wèn)題。由此可以看出，充分展示數(shù)學(xué)思維過(guò)程是數(shù)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因而，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)重視對(duì)思維過(guò)程的設(shè)計(jì)，表達(dá)出數(shù)學(xué)思維過(guò)程。

（三）建設(shè)創(chuàng)新型的教師隊(duì)伍

創(chuàng)新能力培養(yǎng)的核心在于創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。教師是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的主導(dǎo)者，學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)在很大程度上依賴于教師。若教師具備較強(qiáng)的創(chuàng)新能力，就能夠自覺開展有利于培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力的教學(xué)活動(dòng)。如果教師隊(duì)伍拘泥于以往的灌輸式教學(xué)，缺少創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，顯然難以培養(yǎng)出優(yōu)秀的創(chuàng)新人才。因而，高校在師資建設(shè)中要注重對(duì)教師創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)是相輔相成的，師生之間的互動(dòng)對(duì)雙方的成長(zhǎng)是不可或缺的。在數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)當(dāng)增強(qiáng)對(duì)課堂的控制力，激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的渴求，引導(dǎo)他們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題或探索新知，提升分析、比較和綜合的能力。教師應(yīng)當(dāng)掌握學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，并有效地給予幫助和引導(dǎo)。學(xué)習(xí)模式的轉(zhuǎn)變是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的基石，教師要引導(dǎo)學(xué)生從過(guò)去的被動(dòng)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴健⒑献魇降膶W(xué)習(xí)。而高校學(xué)生要不斷在學(xué)習(xí)中開展自主探究活動(dòng)，與其他學(xué)生合作創(chuàng)新，發(fā)揮自身的積極性和創(chuàng)造性，這都離不開創(chuàng)新型的教師隊(duì)伍。

三、突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革策略

（一）培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維能力

直覺是按照已經(jīng)掌握的事實(shí)和知識(shí)，對(duì)問(wèn)題提出合理的猜想或突然理解的一種思維過(guò)程。此種思維擺脫了邏輯的局限性，可謂是創(chuàng)造性思維不可缺少的組成部分。對(duì)不少具有復(fù)雜性的數(shù)學(xué)問(wèn)題，僅僅依靠現(xiàn)有知識(shí)從表面進(jìn)行觀察，就能夠進(jìn)行預(yù)測(cè)，評(píng)判其是否有解，這都和直覺存在密切的關(guān)聯(lián)。在教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)當(dāng)為課程內(nèi)容的展開提供背景資料，合理設(shè)計(jì)教學(xué)情境，促使學(xué)生進(jìn)行自主思考，讓他們懂得分析問(wèn)題情境，進(jìn)行整體跳躍式的思維活動(dòng)。教師要擅長(zhǎng)指導(dǎo)學(xué)生從困難的問(wèn)題中找到內(nèi)在的聯(lián)系，對(duì)各種信息和條件加以全面分析，做出直觀判斷。為此教師要認(rèn)真安排教材內(nèi)容，科學(xué)運(yùn)用多樣化的教學(xué)方法和手段，引導(dǎo)學(xué)生積極提出個(gè)人的預(yù)測(cè)和猜想，進(jìn)行各種歸納、類比、想象活動(dòng)。

（二）培養(yǎng)學(xué)生的類比思維能力

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，我們運(yùn)用類比思維的手段能夠獲得不少重要的結(jié)論，例如高等數(shù)學(xué)中的萊布尼茨公式、線性代數(shù)中很多和自然數(shù)N關(guān)聯(lián)的結(jié)論和命題都是采用了類比思維的方法才得出的。因而，教師在教授數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí)，應(yīng)重視讓學(xué)生掌握科學(xué)思維的手段。通過(guò)對(duì)課程內(nèi)容的細(xì)致分析，讓學(xué)生掌握類比思維方法的要點(diǎn)和精髓，并開展實(shí)際應(yīng)用活動(dòng)，提升學(xué)習(xí)活動(dòng)的效率。

（三））培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力

逆向思維指的是從習(xí)慣性思維相反的角度分析和解決問(wèn)題。借助逆向思維方法，我們能夠擺脫固定思維，突破舊有的觀念阻礙，產(chǎn)生思想的火花，做出創(chuàng)新的成果。在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用逆向思維方法。具體而言，教師應(yīng)當(dāng)為教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)特定的問(wèn)題情境，若學(xué)生僅僅運(yùn)用正向思維方式之將會(huì)遇到困境，但當(dāng)他們使用逆向思維的時(shí)候，就能夠豁然開通，高效地解決問(wèn)題。通過(guò)教師有意識(shí)地給予引導(dǎo)，學(xué)生懂得運(yùn)用逆向思維方法，這不但可以促使他們對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題形成更為清晰的認(rèn)識(shí)，而且也培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力。

四、結(jié)語(yǔ)

在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力不但是重要的教學(xué)目標(biāo)之一，而且也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求。在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革中，教師應(yīng)當(dāng)突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)，重視培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維能力、類比思維能力以及逆向思維能力。

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