杨轶
摘 要:高等教育中的数学科目仍然是基础课之一,但是与初、高中数学的教学目标有所不同,更重视学生应用数学意识和能力的培养和提升。我们需要在教学实践中不断探索和创新,采取科学有效的有针对性的教学模式,开发新的教学手段,培养学生应用数学意识和能力,提高高校学生的数学学科综合素养。以便建立系统的数学研究思维,培养学生的创新意识,提高综合能力。
关键词:高校 数学教学 应用数学意识 能力 方法研究
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2020)08(a)-0087-03
Research on Methods of Cultivating Students' Applied Mathematics Consciousness and Ability in Mathematics Teaching in Colleges and Universities
YANG Yi
(Heilongjiang Agricultural Reclamation Management Cadre Institute, Haerbin, Heilongjiang Province, 150010 China)
Abstract: Mathematics in higher education is still one of the basic courses, but with the middle and high school mathematics teaching objectives are different, pay more attention to the cultivation and improvement of students' applied mathematics awareness and ability. We need to keep exploring and innovating in teaching practice, adopt scientific and effective teaching mode, develop new teaching means, cultivate students' consciousness and ability of applying mathematics, and improve students' comprehensive quality of mathematics subject. In order to establish the system mathematics research thought, trains the student's innovation consciousness, enhances the comprehensive ability.
Key Words: Colleges and universities; Mathematics teaching; Applied mathematics consciousness; Ability; Methods to study
現代科技发展以及技术应用的进展,为科学研究和生产生活都带来了巨大的变化,数学作为一门基础学科,与经济、技术、科学发展都有着密不可分的联系。在高校教育阶段,培养学生应用数学意识和能力,有助于提高学生的数学综合能力,是高校培养高素质综合性人才的必要条件。数学的研究对象是数量关系和空间形式,培养学生的应用数学意识和能力,重在思维培养和实践运用,在教学过程中,需要多种创新方法,理论与实践结合,引导学生对自然和社会发展规律进行应用型研究,提高学生运用数学知识发现和提出问题、分析和解决问题的能力,建立系统的数学研究思维,培养学生的创新意识,提高综合能力。
1 高校数学教学中培养学生应用数学意识和能力的含义
高校的数学学科教育是理论与实践相结合的教育,这个阶段的学生在掌握数学理论知识的同时,需要加强对应用数学意识和能力的培养,将理论和实践有机结合起来,数学知识和技能的应用可以与各学科应用相联系,作用于众多专业领域,在机械制造业、生物化学研究、农业生产、信息产业等诸多领域都发挥着重要作用,数学知识与不同的应用对象相结合,用来辅助研究和分析,并解决实际问题,能够在各行各业起到促进技术进步发展的作用,从而促进人类社会整体的进步和发展[1]。
2 高校数学教学中培养学生应用数学意识和能力的意义
大学期间的数学教学与初高中阶段有着很大区别,具有更高的自由性,随着教育改革和创新的进一步推进,我们继续改变传统的高校数学教学模式,通过加强对学生应用数学意识和能力的培养,让高校数学教育对学生理解能力和应用能力的提升产生质的飞跃,强调数学思维的思想创新,提高高校人才进行创新的积极性。我们重视具有较高综合素质人才的培养,就需要积极改变原有的教学模式,让学生在掌握数学知识的基础上,能够将理论和时间相结合,将数学知识进行实践应用,引导学生成长为创新型的技术人才,重实践、重应用,不断发现和解决实际问题,真正将数学知识运用起来,创造知识的价值。
3 高校数学教学培养学生应用数学意识和能力的方法研究
3.1 转变教育理念,重视对高校学生应用数学意识的培养
高校的数学教育需要首先转变教育理念,将创新融入其中,教师需要深刻意识到传统教育理念很难实现知识和理论的实际应用,已经无法满足高校学生创新能力培养的需求。我们必须通过理念的转变,加强对学生应用数学意识的培养,帮助学生将学有所用落到实处,实现数学理论知识和应用能力的有机结合,从而提升学生的数学学科综合素养和能力,成为社会发展需要的创新型、应用型人才。高校教师,需要激发学生对应用数学意识以及能力提升的积极性,让学生能够自发自主地运用数学知识,达到进行研究和解决实际问题的目的,并且能够将数学知识与其他专业领域相结合,促进综合能力的提升[2]。
3.2 通过对高校数学教学内容进行改革培养学生的应用数学意识和能力
高校数学教育理念的转变,将带来对数学教学内容改革的需求。我们在明确了教育目标之后,需要根据此目标,选择合适的教学内容,将应用数学意识和能力的培养和提升融入教学内容中,让数学教学的创新意识得到体现,为国家培养应用型、创新型人才。在进行教材选编及扩展教学内容的时候,高校教师需要结合实际教学需要,将侧重锻炼学生应用数学意识的内容进行有机整合,与数学理论知识相关联,并且尝试与其他领域和学科进行融合,打通学科之间的关系,根据不同专业选择不同的应用数学问题,注重对学科中实际问题的研究和解决,提高高校数学知识的实用性,围绕教学主要内容进行科学有效的延伸,让学生发现数学应用的趣味,培养学生成为综合能力强的人才。教学内容的改革,还需要尽量设置开放性的问题,激发学生自主研究的积极性,引入成熟的案例,探索未知的问题,让学生感受到数学知识的实用性和针对性,帮助学生进行实践创新,提升应用数学意识和能力[3]。
3.3 通过数学实验提高学生实践和研究能力
为了培养高校学生的数学应用能力,数学教育需要更多地引入数学实验,通过实验的方式,帮助学生对数学知识产生更加深入的理解,并且能够实际应用。高校数学教师要对数学实验进行选择和设计,重视学生在教学过程中的主体地位,激发学生参与实验的兴趣,通過实验,将数学理论知识生动地展现出来,加深学生对理论性知识的认知和理解。在实验过程中,学生通过应用计算工具,熟练操作数学计算软件,并能用先进的计算机技术进行数学运算,从而提高学生应用数学意识和能力。在实验结束后,还需要引导学生收集数据信息进行实验总结和验证,让学生对相关数学知识得到更深入的理解,提高应用数学意识和能力。
3.4 通过开展数学建模活动提高学生应用数学能力
数学建模是目前高校数学教育中普遍采用的教学方式,此教学手段可以帮助学生加深对数学知识的理解和应用,实现数学学科理论知识与实践技能的有机结合,激发高校学生探索研究数学学科的兴趣,对于培养学生的创新思维有着积极的作用。在数学建模教学中,我们还是需要首先引导学生理解建模涉及到的数学概念,对相关的数学知识和规律进行基本的掌握和分析,然后再进行数学建模活动。我们要注意引导学生养成在长期学习过程中,灵活运用数学理论知识,强化主动的数学应用意识,从而提升应用能力。高校数学教师通过数学建模活动,为学生创造独立锻炼应用数学技能的条件,学生通过数学建模可以更加直观地体验数学学科的科学思维过程,学生通过建模活动锻炼运用数学语言对抽象问题进行描述,用最简单的方法来解决现实问题。另外,数学建模活动还可以运用举办竞赛的方式来开展,让学生在参赛的过程中培养和提高应用数学的积极性,达到应用能力培养的目的。
3.5 采用现代化的先进教学手段,促进学生应用数学意识和能力的培养
高校数学教师在教学手段的创新中,要积极引用先进的教学工具和方法,了解计算机技术等领域的先进技术,运用创新思维打通各领域学科与应用数学之间的联系,对数学教学进行有效的辅助。数学教育一直比较抽象,而培养学生应用数学意识和能力则需要将这些抽象的知识具体化,成为看得见、摸得着、学得会的研究方法。例如,在进行不定积分部分知识的教学中,我们可以利用多媒体教学方式,将理论知识进行直观的演示,将抽象变具体,让学生更好地理解理论知识,才能实现下一步将数学知识进行应用的过程。先进的计算机技术的应用,也可以帮助教师进行应用数学的教学,大大提高教学效率,避免大量数据运算造成的时间的浪费,还可以刺激学生更好地进行创新能力的锻炼。
4 结语
综上所述,高校数学教学要培养学生应用数学意识和能力,就必须注重理论和实践的结合,通过一系列创新的教学手段提高学生主动研究的积极性,培养学生的创新意识,提高学生的综合能力,成为社会发展所需要的应用型专业人才。
参考文献
[1] 宋岩.高校高等数学教学培养学生数学应用能力的研究和实践[J].都市家教月刊,2017(2):21.
[2] 王海涛.数学与应用数学专业学生创新能力培养的探讨[J].明日风尚,2017(8):4.
[3] 马丽.基于应用创新能力培养的高校数学教学路径[J].学园,2017(27):22.
[4] 尹娟.数学史融入复数概念的教学实践[D].四川师范大学,2018.
[5] 黄友初.基于数学史课程的职前教师教学知识发展研究[D].华东师范大学,2014.
[6] 董艳杰.刍议高校应用数学教学改革和学生应用数学意识培养[J].才智,2016(19):87.
[7] 田颖辉,宫莉.高职数学教学中培养学生应用数学意识和能力的研究[J].长春师范大学学报,2015(2):98-100.