創新人才培養視角下的高職數學教學改革研究

劉志平

甘肅能源化工職業學院，甘肅 蘭州 730207

創新已經成了人才培養的重要目標，雙創教育背景下，高職數學教學也應該關注對學生創新思維和創新能力的培養，從創新型人才培養的角度來改革數學教學的手段和模式。創新對于個人以及國家的發展都至關重要，當前各個行業都對人才的創新思維、創新能力提出了更高的要求，高職數學教學也應該考慮到學生以后的就業問題，將創新思維和能力培養納入教學目標中。從國家的層面來看，國家要想發展需要不斷創新，對創新人才需求非常迫切，高職院校為社會培養、輸送人才，就一定要從國家發展的角度出發來確定培養怎樣的人。但是從目前的情況來看，高職數學教學的現狀不容樂觀。

一、創新人才培養視角下的高職數學教學現狀

創新型人才的培養要求使得高職數學教學暴露出很多的問題。

（一）高職數學課程的難度較大，內容比較抽象，對學生的邏輯思維能力有較高的要求［1］。高職學生的數學基礎參差不齊，部分學生的數學基礎比較差，學習時容易遇到各種問題和障礙，出現理解不透的情況。為了讓學生能夠理解相應的數學知識，大多數數學教師會選擇灌輸式的教學模式，在課堂上將數學知識的形成過程詳細講解給學生聽。這種注入式的教學忽視了學生的自主學習，學生對教師的依賴性非常強，自主思考的機會比較少，不僅學生自身的數學思維難以得到發展，而且學生習慣了被動接受知識，對學生的創新思維發展非常不利，難以達成創新型人才的培養目標。

（二）創新意識和能力應該在比較活躍的氛圍中形成，而當下高職數學的整體課堂氛圍比較嚴肅、沉悶，學生的興趣缺失，學生對數學學科容易產生負面的情緒，在這種負面情緒的影響下，學生很難調動自身的學習熱情，也會影響創新型人才培養。

（三）創新型人才培養離不開創新思維訓練，當前高職數學課堂將重點放在數學知識的傳遞上，結合一些實踐活動來培養學生解決問題的能力，在課堂上很少涉及創新思維和能力的培養。部分教師雖然意識到了創新思維能力培養的重要性，但是缺乏系統性的創新能力教育體系，導致學生的創新能力難以發展。

二、基于創新人才培養的高職數學教學方向

（一）面向專業構建靈活的課程體系

創新型人才培養要立足學生的專業實際，高職院校人才培養要關注學生的職業能力，體現出職業性。高職數學不能脫離學生的專業實際，很多學生在數學課堂上參與性不足是因為他們認為數學和自己以后的生活、職業發展聯系不緊密。作為數學教師要從學生的具體專業出發來構建靈活的課程體系。數學是一門必修課程，主要是讓學生掌握數學中的一些重要知識，能夠掌握解題的方法和技巧，遇到現實問題時能夠從數學的角度來思考和解決問題。數學學科還關注學生的思維能力，包括邏輯思維、推理能力等，要促進學生的綜合素質發展離不開數學學科的教學。高職院校要發揮出數學學科對學生創新思維的促進作用，除了要涵蓋數學基礎知識之外，還要從學生的實際專業出發來建設實用性課程體系。數學學科除了要包含積分學、微積分等基礎性的知識之外，還要結合具體的專業引入積分變換、概率統計等擴展性的內容，通過靈活性的課程體系來培養學生的創造性思維和創新能力。

（二）以實用為主完善組合式教學內容

教師要優化教學內容，從實用性的角度出發來完善組合式教學內容。要重視數學實驗和數學建模，提供數學建模平臺，融入數學建模的思想，引入數學建模的內容，發揮出數學建模對創新人才培養的促進作用。數學建模是指讓學生對現實生活的問題進行觀察和分析，通過判斷和探索來把握事情之間的內在規律，將現實具體的問題轉化為抽象的數學問題，建立數學模型，通過對數學模型的分析和求解從而解決現實的問題。數學建模的過程有比較強的實踐性和創新性，學生在建模的過程中可以培養良好的創造性思維能力［2］。傳統的數學題一般都有很多的條條框框，解題的思路和過程都有唯一性，會限制學生的思維發散。而數學建模主要來源于工程技術領域和社會實踐問題，內容和形式都非常靈活，題型具有發散性。學生面對這一類的題可以結合自己的知識儲備選擇可行的方法，數學建模很多都沒有標準的答案，方法也不唯一，學生在建模的過程中要獨立思考、發散思維，細致觀察和學習，將現實的問題轉化為抽象的數學問題，利用自己掌握的數學理論和知識來求解問題。解題的過程和答案都沒有限制，這個過程對學生的創造力和創新思維發展非常有幫助。

開展數學實驗要以注重創新，引導學生采用mathmatic、matlab來運算，熟悉數學建模中的數據處理方法。對于現實的問題能夠采用計算機來操作，通過建模、模型求解來解決問題。數學學科中會涉及一些很復雜的理論性知識，教師可以適當引入數學實驗，以實驗來化解知識的復雜性，培養學生將數學知識靈活運用到現實生活的同時還能夠促進學生的創新思維發展。數學建模體現的是對數學知識的綜合運用，教師可以將一些社會熱點問題融合到數學實驗中。在數學課中穿插數學實驗主要帶領學生掌握數學軟件，很多領域的數學問題都可以采用數學軟件的計算機編程來處理，比較常見的包括符號運算軟件Mathmatic、線性編程軟件Lingo等，一些難以計算的微積分問題采用編程語句就很容易處理。教師要根據現實的需求來安排數學實驗，借助數學實驗培養學生創新能力。

（三）創新為主實行全方位教學改革

數學課要以創新為主來實行全方位的教學改革。

1.以數學建模培養創新型人才

教學內容上要引入數學建模，選擇貼合實際的案例，真正從學生的現實生活出發來講解數學概念、原理和知識，讓數學變得更加生動、鮮活，還能夠借助學生的生活經驗來對知識產生更深刻的理解。教師要從學生的現實生活出發來搜集豐富的數學建模案例，形成資料庫，從中篩選出優質的案例，結合教學需求融入課堂中，設置對應的任務。

在教學方法上也可以借鑒數學建模的培訓模式，將學生的發散性思維、創新思維發展作為教學的目的，引入任務驅動教學，以具體的任務來為學生的思考和探索指明方向。課堂上以任務驅動為主線，結合教學內容引入現實問題，參考建模組隊的方法讓學生以小組為單位探索，將各種問題和課堂互動活動穿插于課堂中，在小組合作中培養學生的合作意識和能力。

數學建模對學生創新意識和能力的培養有促進作用，引入數學建模之后還要及時改革考核內容和方式［3］。在考核內容的選擇上，要從學生的數學建模能力、創新能力出發，考察學生解決實際問題的能力。在考核的方式上，除了期中、期末等終結性的考核手段之外，還應該加強對學習過程的考核，關注學生的學習過程，不僅考察學生對知識點的掌握，還考察學生的思維、素養發展。過程性考核還應該關注學生的課堂表現、出勤情況以及作業的完成情況等。

另外，還可以在精品課程網絡平臺中融入數學建模。在當前互聯網時代，互聯網技術和教育教學已經實現了深度融合，高職院校各學科也要打造精品在線課程，數學課程也是一樣。在數學網絡精品課程中可以增加數學建模的內容，以微課、視頻的方式來呈現相關的內容，設計數學建模案例庫，給學生提供優質的學習資源。設計專門的數學建模討論區域，讓學生在數學建模學習中遇到不懂的問題可以及時向教師請教，尋求幫助，教師也可以在線為同學們答疑解惑，以大大拓展學習內容。

學校內部還可以積極組織數學建模競賽，鼓勵所有年級的學生參與，通過數學建模競賽來激發學生的學習積極性，使學生在競賽中得到訓練和提升。可以推薦在學校的數學建模競賽中表現優異的學生參加全國大學生數學建模比賽。

2.運用現代教育技術培養創新人才

創新型人才的培養還離不開先進的教育技術，數學教師也要及時革新教育理念［4］。近幾十年的教學實踐表明，建構主義教學理論對學生的創新意識和自主意識培養有著重要作用，當前的教育也強調以學生為中心，所以數學教師也要從建構主義、以學生為主體出發來開展教學。在課堂上，要采用先進的現代教育技術來改善教學的效果，例如可以將云課程、云課堂運用到數學教學中，給學生推薦一些優質的網絡課程。當前學生學習的途徑已經不局限于課堂教學，教師要結合學生的現實需求打造在線課程，將慕課、翻轉課堂應用到數學教學中。以慕課為例，其是在線開放課程，可以容納成千上萬的學生，同學們可以實現跨區域的交流和溝通，共同學習。教師可以給學生推薦一些優質的慕課平臺，讓學生可以在更廣闊的空間中學習，進一步發散學生的思維。

三、基于創新人才培養的高職數學課堂教學策略

（一）以培養探究精神為數學課堂教學目標

課堂目標能夠引導整個教學的理念、行為和模式。在創新人才培養背景下，教師要關注學生的探究精神和能力培養，讓學生在探究的過程中發散思維，從不同的視角形成不同的見解，探索新穎的解決方案。教師要對師生角色重新定位，讓自身成為學生學習的合作者、幫助者，設計合適的課堂活動，讓學生在課堂上開動腦筋、自主思考，適當減少教師的理論講解，要體現出數學課堂的探索性，而不是直接灌輸知識。教師在課堂上要多給學生提供自我分析的機會，當學生回答問題時，不僅僅考慮答案本身，而是要關注學生的思維過程，讓學生將自己的思維過程、解決問題的方法等提出來，學生在學習過程中存在的疑問也可以鼓勵學生及時提出來，并組織所有的學生一起來探討。另外，課堂上還可以多組織學生質疑、辯論，質疑代表著學生自主思考，當學生產生不同的意見時一定要讓學生勇于表達，給學生充足的空間和時間來獨立思考，引導在批判、討論中不斷思考和創造，幫助學生及時矯正錯誤，還能夠讓學生得到更加科學和嚴密的結論，學生的思維容量也有所增加，這對于學生創新思維和能力的培養非常關鍵。

（二）打造包容、活躍的數學交流課堂

嚴肅、不夠自主的數學課堂會讓學生的思維禁錮，尤其是當學生在有壓迫的環境下學習很容易影響學習效果。創新人才培養要讓學生的思維更加靈活，教師要致力給學生打造寬松、包容、活躍的課堂氛圍［5］。教師要改變嚴肅的態度，適當地采用幽默的語言來打造寬松、和諧的課堂氛圍，以親切的態度來面對學生。除此之外，還應該尊重學生，對于學生提出的問題要耐心回答，并有針對性地引導，對于一些不成熟的想法和錯誤的思路也不能直接批評學生，而是要善于引導，幫助學生形成正確的認知。只有在包容、活躍的課堂氛圍中，學生的創新思維才能得到發展。

（三）強化師生之間平等的交流活動

傳統課堂上師生之間一直處于不平等的地位，教師代表著絕對的權威，師生之間缺乏有效的交流，師生之間的交流也以教師表達為主，教師很少去傾聽學生內心真實的想法，導致課堂教學的針對性不強。師生平等的交流活動，要讓學生敢于表達自己，真正了解學生的思想動態。課堂上師生有效地互動還表現在教師對學生的思維引導上，例如可以通過教師的連續追問來加強對學生的思維引導，讓學生的思維更加深入，在追問中鼓勵學生質疑、批判，在批判中發展創新意識和思維。教師要和學生深度互動，為學生提供盡可能多的學習空間，但是又要發揮出教師引導者的身份作用讓學生的學習方向和基本進程掌握在教師的手中。在學習分析問題和解決問題的過程中，教師要在合適的時機引導學生從不同的角度和層面來思考，不斷拓展學生的學習思路。設計課堂交流環節，增加師生互動的頻率和次數，教師要站在平等的地位和學生交流，一起來探索，促進學生創新思維的發展。

四、結語

創新人才的培養是一項系統、長期的工程，對教育工作者提出了巨大的挑戰。高職數學教師也要從創新人才培養的角度出發來開展數學教學，及時革新教育理念，給學生提供寬松、和諧的課堂氛圍，將創新思維、探究思維培養納入教學目標中，和學生平等對話與交流。在課堂授課環節，可以引入數學建模，發揮出數學建模對創新思維和能力的促進作用，從而使學生的思維更加發散、更有深度。