创新能力培养视野下大学数学教学改革研究

李凤

摘要：本文分析了培养学生数学创新能力的环境，进而提出突出创新能力培养的大学数学教学改革策略。在数学教学中，为了培养学生创新能力，应当激发他们对于数学的学习兴趣，展示数学思维过程，建设创新型的教师队伍。教师应当重视培养学生的直觉思维能力、类比思维能力以及逆向思维能力。

关键词：创新能力;大学数学;教学改革

一、引言

在经济和社会发展中，数学的价值日益凸显。培养具有数学创新意识和能力的高素质人才是新时期的需要，亦是我国高校数学教学改革的重要目标。高等数学作为高等院校的的基础课程之一，如何通过教学改革，提升教学效果，有效培养学生的创新能力，是当前高校数学教师面临的重要课题。

二、培养数学创新能力的环境分析

（一）培养学生的数学兴趣

在数学教学活动中，教师应当调动学生的自主性，增强他们的数学学习兴趣，才能让他们对学习形成清晰的认识，在学习实践活动中锤炼自己的意志，不断开拓创新。若学生缺乏学习兴趣，其创新能力是无法得到培养和提升的，因而教师激发学生的学习兴趣正是培养创新能力的重要条件。在大学数学教学中，教师应当重视绪论部分的教学，让同学们能够准确认识数学的研究对象、工具、目的、手段等。教师要按照不同专业学生的群体特点，分析数学和专业课程之间的关系，并引导他们掌握学习数学的合理方法。在数学教学中，教师应当运用多样化的教学方法，创造生动活泼的课堂环境，有效地开展师生之间的互动，深入浅出地让学生掌握数学知识，让学生主动参与到探究活动中，在获得乐趣的同时掌握数学思维，培养创新能力。在大学数学学习中，很多概念和思维方法都源自于生活生产中的实际问题，适用数学语言和工具去刻画现实问题，从而形成了数学模型。在教学活动中，教师应当重视将实际问题转化为数学问题，建构模型，指导学生进行求解，让他们理解数学的功能所在，激发他们的兴趣，从而推动创新能力的培养。

（二）展示数学思维过程

在大学数学教学中，我们可以将相关的思维活动归纳为数学家的思维活动、教师的思维活动以及学生的思维活动。前者反映在数学教科书中，如数学理论的产生背景和过程、计算方法的演变等。学生的思维发展则受到教科书和教师思维活动的影响，教师要在教学中有效地展示数学思维过程。教师要按照高校学生的思维特点和规律，对教学内容进行深入的分析和思维层次的安排，探索和挖掘丰富而自然的推理过程，从而在学生的思维活动和教材所反映的数学家思维活动中建立连接。在教學中，教师要引导学生掌握数学知识和计算推理能力，运用科学的思维方法，从而有效观察、分析和解决问题。由此可以看出，充分展示数学思维过程是数学教学的重点，是培养学生创新能力的关键环节。因而，在数学教学中，教师应当重视对思维过程的设计，表达出数学思维过程。

（三）建设创新型的教师队伍

创新能力培养的核心在于创新思维能力的培养。教师是培养学生创新思维能力的主导者，学生创新能力的培养在很大程度上依赖于教师。若教师具备较强的创新能力，就能够自觉开展有利于培养创新思维能力的教学活动。如果教师队伍拘泥于以往的灌输式教学，缺少创新意识和创新能力，显然难以培养出优秀的创新人才。因而，高校在师资建设中要注重对教师创新意识的培养。教师的教学和学生的学习是相辅相成的，师生之间的互动对双方的成长是不可或缺的。在数学教学活动中，教师应当增强对课堂的控制力，激发学生对知识的渴求，引导他们运用所学知识解决问题或探索新知，提升分析、比较和综合的能力。教师应当掌握学生在学习中出现的各种问题，并有效地给予帮助和引导。学习模式的转变是培养创新能力的基石，教师要引导学生从过去的被动式学习转变为探究式、合作式的学习。而高校学生要不断在学习中开展自主探究活动，与其他学生合作创新，发挥自身的积极性和创造性，这都离不开创新型的教师队伍。

三、突出创新能力培养的大学数学教学改革策略

（一）培养学生的直觉思维能力

直觉是按照已经掌握的事实和知识，对问题提出合理的猜想或突然理解的一种思维过程。此种思维摆脱了逻辑的局限性，可谓是创造性思维不可缺少的组成部分。对不少具有复杂性的数学问题，仅仅依靠现有知识从表面进行观察，就能够进行预测，评判其是否有解，这都和直觉存在密切的关联。在教学活动中，教师应当为课程内容的展开提供背景资料，合理设计教学情境，促使学生进行自主思考，让他们懂得分析问题情境，进行整体跳跃式的思维活动。教师要擅长指导学生从困难的问题中找到内在的联系，对各种信息和条件加以全面分析，做出直观判断。为此教师要认真安排教材内容，科学运用多样化的教学方法和手段，引导学生积极提出个人的预测和猜想，进行各种归纳、类比、想象活动。

（二）培养学生的类比思维能力

在数学教学中，我们运用类比思维的手段能够获得不少重要的结论，例如高等数学中的莱布尼茨公式、线性代数中很多和自然数N关联的结论和命题都是采用了类比思维的方法才得出的。因而，教师在教授数学知识的同时，应重视让学生掌握科学思维的手段。通过对课程内容的细致分析，让学生掌握类比思维方法的要点和精髓，并开展实际应用活动，提升学习活动的效率。

（三））培养学生的逆向思维能力

逆向思维指的是从习惯性思维相反的角度分析和解决问题。借助逆向思维方法，我们能够摆脱固定思维，突破旧有的观念阻碍，产生思想的火花，做出创新的成果。在大学数学教学中，教师应积极引导和鼓励学生运用逆向思维方法。具体而言，教师应当为教学活动设计特定的问题情境，若学生仅仅运用正向思维方式之将会遇到困境，但当他们使用逆向思维的时候，就能够豁然开通，高效地解决问题。通过教师有意识地给予引导，学生懂得运用逆向思维方法，这不但可以促使他们对数学问题形成更为清晰的认识，而且也培养了他们的创新能力。

四、结语

在大学数学教学中，培养学生的创新能力不但是重要的教学目标之一，而且也是社会经济发展的现实需求。在大学数学教学改革中，教师应当突出创新能力培养，重视培养学生的直觉思维能力、类比思维能力以及逆向思维能力。

参考文献：

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