李世祥
【摘要】“高等數(shù)學(xué)”課程不僅要傳授知識,更要傳授數(shù)學(xué)的精神、思想和方法,以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng)。本文闡述了數(shù)學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵及數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要性,以及在科學(xué)方法指導(dǎo)下通過“高等數(shù)學(xué)”教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的基本思路。
【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學(xué)教學(xué) 數(shù)學(xué)素養(yǎng) 科學(xué)思維能力 啟發(fā)式教學(xué)
數(shù)學(xué)的許多理論與方法已經(jīng)廣泛深入地滲透到自然科學(xué)和社會科學(xué)的各個領(lǐng)域之中。隨著知識經(jīng)濟時代和信息時代的到來,數(shù)學(xué)更是“無處不在,無所不用”?!案叩葦?shù)學(xué)”是高職學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)課,該課程除了使學(xué)生收獲到必要的數(shù)學(xué)知識外,更重要的是學(xué)生能收獲到讓他們終生受益的良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)思維。只有掌握了正確的思維方法具備了良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng),才能提高應(yīng)變能力和創(chuàng)新能力。
一、數(shù)學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵
數(shù)學(xué)素養(yǎng)是一種個人能力,能確定并理解數(shù)學(xué)對社會所起的作用,得出有充分根據(jù)的數(shù)學(xué)判斷和能夠有效地運用數(shù)學(xué)。這是作為一個有創(chuàng)新精神、關(guān)心他人和有思想的公民,適應(yīng)當(dāng)前及未來生活所必須的數(shù)學(xué)能力。
數(shù)學(xué)素養(yǎng)是通過數(shù)學(xué)教學(xué)賦予學(xué)生的一種學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)、創(chuàng)新數(shù)學(xué)的修養(yǎng)和品質(zhì),也可以叫數(shù)學(xué)素質(zhì)。具體包括以下五個方面內(nèi)容:善于抓住數(shù)學(xué)問題中的背景和本質(zhì)的素養(yǎng);熟練地用準(zhǔn)確、嚴(yán)格、簡練的數(shù)學(xué)語言表達(dá)自己的數(shù)學(xué)思想的素養(yǎng);具有良好的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神,合理地提出數(shù)學(xué)猜想、數(shù)學(xué)概念的素養(yǎng);提出猜想后用“數(shù)學(xué)方式”從多角度探尋解決問題的方法的素養(yǎng);善于對現(xiàn)實世界中的現(xiàn)象和過程進行合理地簡化和量化,建立數(shù)學(xué)模型的素養(yǎng)。
二、培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要性
數(shù)學(xué)與人類文明、人類文化有著密切的關(guān)系。數(shù)學(xué)在人類文明的進步和發(fā)展中,一直在文化層面上發(fā)揮著重要的作用。數(shù)學(xué)素養(yǎng)是人的文化素養(yǎng)的一個重要方面,而文化素養(yǎng)又是民族素質(zhì)的重要組成部分。因此,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),可以為民族素質(zhì)的提高和發(fā)展創(chuàng)造有利的條件。
培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)還有利于學(xué)生適應(yīng)社會的發(fā)展,有利于今后的可持續(xù)發(fā)展。良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)對人的發(fā)展起著不可或缺的作用。
三、在“高等數(shù)學(xué)”教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的具體做法
(一)重視數(shù)學(xué)的靈魂——概念和觀念的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生善于抓住問題本質(zhì)的素養(yǎng)
“高等數(shù)學(xué)”中的很多基本數(shù)學(xué)概念都是從實際應(yīng)用問題中產(chǎn)生并抽象出來的,數(shù)學(xué)概念的提出和完善過程最能反映抽象思維的過程。而且只有深入分析并透徹理解數(shù)學(xué)概念才能指導(dǎo)學(xué)生將其應(yīng)用于解決其他相關(guān)問題,從而提高應(yīng)用能力。如果將教學(xué)的重心放到解題技巧上,而忽略了真正的靈魂——概念和觀念的教學(xué)就是本末倒置了。在導(dǎo)數(shù)概念的引入過程中增加一些新穎的例子,讓學(xué)生體會從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)概念的方法。同時在課外練習(xí)中增加很多概念理解型的題目,幫助學(xué)生深刻理解導(dǎo)數(shù)概念的本質(zhì)。讓有興趣的學(xué)生課后查找資料深入學(xué)習(xí)。這樣做可以讓學(xué)生學(xué)會抓住問題的本質(zhì),并在探究的過程中體會到樂趣和成就感,同時培養(yǎng)學(xué)生抽象能力,聯(lián)想能力以及學(xué)習(xí)新知識的能力,有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
(二)在課堂教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史,讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)精神、感受數(shù)學(xué)美
數(shù)學(xué)的發(fā)展歷史中,包含了許多數(shù)學(xué)家無窮的創(chuàng)造力。在課堂上適當(dāng)?shù)匾脭?shù)學(xué)史,不但可以活躍課堂氣氛,還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過數(shù)學(xué)史可以了解知識的邏輯源頭,理解數(shù)學(xué)概念、結(jié)論產(chǎn)生的背景和逐步形成的過程,體會蘊涵在其中的思想,體驗尋找真理和發(fā)現(xiàn)真理的方法,體會數(shù)學(xué)家的創(chuàng)造性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。另一方面,數(shù)學(xué)無論是在內(nèi)容上還是在方法上都具有自身的美。如微積分的符號集中體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的簡潔美,眾多微積分公式體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的對稱性和協(xié)調(diào)性,線性微分方程解的結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的和諧美。在講授“高等數(shù)學(xué)”的時候引導(dǎo)學(xué)生欣賞數(shù)學(xué)的美,則數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)將不再枯燥,學(xué)生的審美情趣也會在對美的享受過程中逐步提升。
(三)采用啟發(fā)式和研究式教學(xué),提高學(xué)生的思維能力
選擇適當(dāng)?shù)膬?nèi)容,有針對性地安排討論課,精心設(shè)計討論的問題,讓學(xué)生各抒己見,可以激發(fā)他們求知和創(chuàng)新的欲望,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識。選取一些典型的難度適當(dāng)?shù)牧?xí)題,讓學(xué)生認(rèn)真思考后自由討論。通過討論學(xué)生加深了對數(shù)學(xué)理論的理解,同時還鍛煉了數(shù)學(xué)語言的表達(dá)能力,培養(yǎng)了邏輯推理能力,增強了學(xué)生主動參與課堂的意識和創(chuàng)新的意識。采用啟發(fā)式和研究式相結(jié)合的教學(xué)方法使學(xué)生更樂于積極地思考問題,并從中體會到發(fā)現(xiàn)的快樂,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及研究興趣,也培養(yǎng)了學(xué)生分析問題解決問題的能力。
四、結(jié)束語
數(shù)學(xué)的影響是潛移默化的。數(shù)學(xué)的精神、思想和方法是數(shù)學(xué)教育的根本目的之所在?!案叩葦?shù)學(xué)”課程是培養(yǎng)大學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要載體。在“高等數(shù)學(xué)”的教學(xué)中要把培養(yǎng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)放在重要的位置,不斷尋找有效的手段使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中理解數(shù)學(xué)的精神、思想、觀念和意識;能夠靈活地運用數(shù)學(xué)的思想方法,掌握正確的學(xué)習(xí)方法、工作方法和思想方法,弘揚數(shù)學(xué)研究中的科學(xué)精神;能夠認(rèn)識和欣賞數(shù)學(xué)的美。數(shù)學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成不是一朝一夕的,在教學(xué)中務(wù)必要堅持注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的品質(zhì),讓數(shù)學(xué)素養(yǎng)能夠在每一個學(xué)生身上沉淀和積累,為他們今后的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。endprint