大學(xué)數(shù)學(xué)鍛煉中學(xué)生創(chuàng)新能力研究
時(shí)間:2022-02-08 05:35:00
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創(chuàng)新是一個國家的靈魂,是一個民族興旺發(fā)達(dá)的不竭動力。
隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的迅猛發(fā)展,國家和社會對創(chuàng)新型人才的需求越來越大。同時(shí),我國的高等教育也面臨著更新觀念、全面推進(jìn)素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育的新形勢。所以,積極推進(jìn)素質(zhì)教育,培養(yǎng)能夠迎接社會挑戰(zhàn)的創(chuàng)新型人才就成為我國高等教育的緊迫任務(wù)。
大學(xué)數(shù)學(xué)教育是我國高等教育的重要組成部分,大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科是一門對人們生產(chǎn)、生活起到重要作用的學(xué)科,在科學(xué)研究方面更是起到無可替代的作用,其作為人類思維的表達(dá)方式,縝密周詳?shù)耐评砑皩ν昝谰辰绲淖非螅瑢τ?xùn)練和提高人的思維方法和創(chuàng)新能力以及邏輯推理能力,具有至關(guān)重要的作用。
大學(xué)教育過程中沒有專門的學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程,所以在現(xiàn)有課程的基礎(chǔ)上革新傳統(tǒng)的教學(xué)方法,注重引導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維,不失為培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的一種好方法。如何在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力已成為廣大高校教師們都在認(rèn)真研究的課題。以下從作者自身教學(xué)實(shí)踐出發(fā),談?wù)剬Υ髮W(xué)數(shù)學(xué)教育中大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)的建議。
1、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力首先克服對創(chuàng)新認(rèn)識上的偏差
一提到創(chuàng)新教育,往往想到的是脫離教材的活動,如小制作、小發(fā)明等等,或者是借助問題,讓學(xué)生任意去想去說,說得離奇,便是創(chuàng)新,走入了另一個極端。其實(shí),每一個合乎情理的新發(fā)現(xiàn),別出心裁的觀察角度等等都是創(chuàng)新。一個人對于某一問題的解決是否有創(chuàng)新性,不在于這一問題及其解決是否別人提過,而關(guān)鍵在于這一問題及其解決對于這個人來說是否新穎。學(xué)生也可以創(chuàng)新,也必須有創(chuàng)新的能力。教師完全能夠通過挖掘教材,高效地駕馭教材,把與時(shí)展相適應(yīng)的新知識、新問題引入課堂,與教材內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生再去主動探究。讓學(xué)生掌握更多的方法,了解更多的知識,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,需要老師們革新教學(xué)方法
《高等數(shù)學(xué)》是重要的大學(xué)基礎(chǔ)課程,為了適應(yīng)當(dāng)代大學(xué)教育的要求,在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力,引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)的知識和方法去觀察、分析、解決問題,有所為,有所不為。
比如對極限的概念就要比較充分地介紹,雖然以前也在想盡量講好,但從來都沒有將語言組織好,并給學(xué)生講清楚,經(jīng)過樂教授的講解讓我們茅塞頓開。同時(shí)經(jīng)過培訓(xùn)和討論,我們認(rèn)為,可把現(xiàn)行教材中一些過于繁瑣的推理和論述刪掉,壓縮一些對非數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生不需要深刻理解的概念和方法,比如用語言證明極限的例子在教學(xué)中只需給出一兩個了解一下即可。
數(shù)學(xué)教學(xué)的創(chuàng)新在教學(xué)方法上應(yīng)盡量避免千“課”一律,重視發(fā)散思維的訓(xùn)練,鼓勵和引導(dǎo)他們進(jìn)行逆向思維和直覺思維,讓他們多角度地思考問題。學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、討論問題、解決問題,是學(xué)生的思維變得活躍、流暢、獨(dú)特,具有創(chuàng)造性的重要和關(guān)鍵方法。在教學(xué)中教師要利用自己在長期數(shù)學(xué)教學(xué)和科學(xué)實(shí)踐中所積累起來的對數(shù)學(xué)思想和研究方法的體會,抓住數(shù)學(xué)中的各種矛盾做文章。比如,通過對比數(shù)與形、定量與定性、局部與整體、有限與無限、特殊與一般、微分與積分等進(jìn)行整體教學(xué),讓學(xué)生得“意”不要忘“形”,既見“樹木”,又見“森林”,樂教授講了幾個很具體、生動的例子,盡管數(shù)學(xué)形式抽象,但是如果先畫出幾何圖形觀察,就很形象,就會給解題一個清晰的思路,引導(dǎo)你向正確的方向前進(jìn),達(dá)到事半功倍的效果。
3、教師要善于創(chuàng)設(shè)創(chuàng)新的氣氛和環(huán)境
教師要幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí),獨(dú)立思考,保護(hù)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新思維,創(chuàng)設(shè)輕松、愉快、活躍的氣氛,為學(xué)生稟賦和潛能的充分開發(fā)營造寬松的環(huán)境。寬松、和諧、自由、平等、競爭的環(huán)境,利于激發(fā)學(xué)生的思維和靈感,易于知識的新創(chuàng),例如在數(shù)學(xué)活動課中,提出問題,分小組進(jìn)行解答,讓他們討論中得出結(jié)果,這是其中一種做法,又例如,在教學(xué)新課時(shí),先放手讓他們根據(jù)已學(xué)的知識,加上自己的推想,把要學(xué)的先解答出來,然后各自把自己的思維過程發(fā)表,也不失為一種好的辦法。具體方面又要做到以下幾點(diǎn):
3.1應(yīng)極力避免引起學(xué)生害怕的心理壓力。制造和諧寬松的氣氛,自由的環(huán)境,害怕會阻礙學(xué)生通向新的思維,不利于發(fā)
現(xiàn)和創(chuàng)新。
3.2教學(xué)中要創(chuàng)造一種平行、民主的師生關(guān)系,使教學(xué)相長,促進(jìn)創(chuàng)新能力的發(fā)展。若教師的創(chuàng)設(shè)意識淡薄,制造出不平等、不民主的師生關(guān)系,則無益于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3.3跨世紀(jì)的大學(xué)生,應(yīng)具有強(qiáng)烈的競爭意識和競爭能力。知困然后能自強(qiáng),如果大學(xué)生不具有競爭意識和競爭能力,則很難適應(yīng)形勢的發(fā)展和社會的需要。
4、培養(yǎng)學(xué)生自己動手的能力,開展多種創(chuàng)造性的活動
楊振寧博士曾作過這樣的對比,中國學(xué)生學(xué)習(xí)成績比一起學(xué)習(xí)的美國學(xué)生好得多,然后,十年后,科研成果卻比人家少得多,原因何在?就在于美國的學(xué)生思維活躍,動手能力和創(chuàng)新能力強(qiáng)。因此,我們的教育應(yīng)向美國吸取一些好的方法,多給學(xué)生一些自由時(shí)間,讓學(xué)生多做一些創(chuàng)造性的工作,教師要讓學(xué)生積極參與課堂,開動腦筋,拓寬思維,并發(fā)現(xiàn)自己在分析問題,解決問題時(shí)正確認(rèn)識不足之處。例如,在講解應(yīng)用題時(shí)教學(xué)生,盡量讓學(xué)生能一題多解,又或者把原題改題,編題,變題等于靈活變通,從而增強(qiáng)學(xué)生對新知識的理解程度和探索新知識的興趣,這個過程不僅訓(xùn)練了學(xué)生的直覺思維和簡單的邏輯思維能力。也培養(yǎng)了學(xué)生對事物認(rèn)識的獨(dú)創(chuàng)性和跳躍性思維品質(zhì)。除此外,還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生動手動腦的創(chuàng)造能力,并經(jīng)常肯定學(xué)生的勞動成果,這樣,就能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造發(fā)明欲望。提高學(xué)生動手操作能力。
5、數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐要進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)新
學(xué)生創(chuàng)意識與能力的培養(yǎng)主要是通過數(shù)學(xué)的應(yīng)用來體現(xiàn)的,這就要在教材中或者講課過程中增加一定量的實(shí)際案例與綜合應(yīng)用問題。
高等數(shù)學(xué)的實(shí)踐主要通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模實(shí)現(xiàn)。要把數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模的思想融入高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中。建模過程實(shí)際上是學(xué)生重新發(fā)現(xiàn)的過程,也是學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用數(shù)學(xué)知識的過程,但建模的求解及驗(yàn)證則往往要借助計(jì)算機(jī)利用數(shù)學(xué)軟件來解決,所以數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新力的極好方法。
數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)教學(xué)相互促進(jìn)。數(shù)學(xué)建模課講一些生動的數(shù)學(xué)案例,讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些數(shù)學(xué)建模的知識和方法,觸發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和興趣,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。教師將數(shù)學(xué)建模的數(shù)學(xué)方法帶入到高等數(shù)學(xué)或其他一些數(shù)學(xué)課程的教學(xué)中,樂老師尤其在講到微分方程時(shí),提到的“人口模型”、“假畫鑒定問題”和“核廢料處理”等問題,都恰倒好處,給學(xué)生耳目一新的感覺,通過類似的教學(xué),數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)教學(xué)真正起到相互促進(jìn)、共同提高的作用,使學(xué)生的創(chuàng)新思維得到充分的運(yùn)用,創(chuàng)新力得到充分的發(fā)揮和鍛煉。學(xué)生通過“用”數(shù)學(xué),認(rèn)識到“數(shù)學(xué)是生活的需要”,從而培養(yǎng)了能力,使學(xué)生具有成就感,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)就更有勁了。數(shù)學(xué)教學(xué)能否成功的最終開展創(chuàng)新性實(shí)踐活動,其關(guān)鍵是能否研究和整理一些有趣的適宜的問題,且把握好這些問題的難易度,既能激發(fā)學(xué)生的興趣,又能真正錘煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。
總之,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,教師就要不斷提高自己的教學(xué)水平。教師要正確發(fā)揮自己的主導(dǎo)作用,必須要有較高的專業(yè)知識水平和教學(xué)藝術(shù)水平,這就要求教師不斷提高自身的業(yè)務(wù)素質(zhì),認(rèn)真仔細(xì)地備好每一堂課,真正培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的人才。