论高等数学教学中学生创新能力的培养与开发

李拴柱 张聚坤 李静哲

摘 要：对于新时代的国家和人民来说创新是科学技术不断发展，生活水平不断提高的关键所在。对于大学生来说，课堂是拓展思维培养创新能力的有效途径。高等数学的逻辑性、系统性和发散性等特点，正是创新思维所需要的。在高等数学课堂上培养和开发学生的创新能力，可以有效地提高大学生的综合素养以及思维拓展水平，为国家和社会培养优秀的具有创新能力的高素养人才。

关键词：高等数学;创新;教育教学

一、 创新能力的概念

创新是时代发展的一种社会现象，从20世纪初创新就开始广泛地受到各个国家学者的关注。目前全球许多国家实施了增强综合国力的措施，正积极地通过研究计划方案来促进科技、教育、生活、经济行业的重大发展和创新改革，创新将会让国家有更强的国际竞争能力。要实施创新这一重要战略可以从经济着手，了解世界的经济、科研、教育的发展水平以及趋势，根据我国国情具体地实现科教兴国的重要战略。教师在课堂的创新教育中应当铭记：“创新是国家发展的基石，是国家繁荣昌盛的永恒动力。”教师在课堂教育中承担了伟大的使命，教师不仅需要课堂上将创新的重要性进行深入的解读，还需要为国家和社会积极培养创新的人才。创新人才就是具有创新能力的人，而创新能力则包括知识、生活、专业、能力等许多方面的创新。大学培养的人才就应当是具备知识、能力和素质的创新型人才。

二、 在高等数学课堂中培养创新能力的意义

目前许多大学课程、各个大学专业中都包含了高等数学这一门课程，学生们对于高等数学的接触时间比较早，但长期来说，以往的高等数学课堂教育，不管是知识内容教学体系上，还是课堂教育的过程，老师们只关注培养学生对于理论的推导和对于问题的运算能力，单一地沉浸在缜密优美的几何学的逻辑推理及代数的精妙运算中。只强调要引导学生打好数学基础，培养学生多面对标准的选择、计算题进行测试练习，却丝毫不关注学生未来在生活工作中数学应用方面的意识和对应的应用能力的拓展，忽略了教育创新及培养学生创新能力的时代背景和实际意义，使教学的目的单一化、教条化。

21世纪以来，随我国国力的提升，迫切地需要科技支撑，而科学技术的进步必须由高素质创新人才来推动。高素质创新人才的培养大多依靠大学的课堂教育，在大学课堂教育中高等数学教育的改革也是培养创新人才的有效方式。所以大学老师在进行高等数学的教育活动中从教学内容、教学形式、问题导向等方面着手来进行创新，在教学中充分培养学生的创新思维及创新能力、意识、精神;才能有效满足国家社会对于创新人才的能力培养要求，为国家社会的科技的发展进步做出巨大贡献。针对高等数学教育问题的研究对于培养、提高大学生创的新能力具有非常重要的意义，有助于为大学校园的创新人才培养提供有实际依据的理论以实践经验。

三、 在高等数学课堂中培养创新能力的具体措施

（一）开启探究的教育模式

在课堂教学中教师应当充分地进行课程准备、问题思考。在课堂上对学生进行耐心的引导，广泛的提问，将实际生活中的问题引导到高等数学学习的各种知识中。探索高等数学学习于生活工作之间的联系，从而探索高等数学背后的奇妙。探究式教学有效地激发学生对高等数学的学习热情和兴趣，同时提高学生创新能力和水平，促进创新思维的拓展。探究式教育是一种行之有效的教学方法。

（二）鼓励学生逆向思考

逆向思考是指人们在思考问题的过程中，将问题倒置再顺着倒置的问题进行思考解答。教育学生进行逆向思考有以下方式：一是引导学生根据结论反向验证已有的理论，进行大胆地思考。二是让学生自由地提出对应问题的反面结论，然后根据这个结论再进行讨论。三是将已知的条件进行增加、修改或者删除，造就一些不能立刻被解决、证明的问题来让学生们进行讨论、协商及验证。

（三）提高自身教学水平

作为一个高等数学教师，始终保持单一老套的教学模式、方法及教学水平，原本可以被讲授得丰富精彩的高等数学课堂将变得枯燥乏味让学生丧失学习热情，这样很难让学生产生创新的动力和热情。所以高等数学教师要迫切地需要学习充电、锻炼技巧，提升自己的教学水平，点燃学生的学习热情。

（四）引导学生思维拓展

在高等数学教学课堂上教师提出创设具有层次、情境的系统的问题，引导学生针对这类问题进一步思考。这样的少量的、结合实际生活的具有情境的问题能够有效地帮助学生们更深刻地了解知识的主题与运用，让学生渐渐地吸收知识、锻炼运用能力、感受思维活跃的美妙。生动有趣的问题情境的创建，能够更好地引起学生的学习热情，提高学生的学习效率及能力。

（五）鼓励学生自由发言

当老师在课堂上进行高等数学教学时应注意为学生营造一个自由开放的课堂氛围，鼓励学生大胆思考、提问、探索。首先，需要老师耐心聆听学生想法、尊重学生的意见，营造开放活跃的课堂氛围。只有这样学生们才能够大胆地提出自己的疑惑、对于老师提出适当地质疑。其次，要充分理解書本是固定的，但时代是多元发展的。老师在教授高等数学时应认真思考学生的疑惑，带领他们学生从问题的不同角度去寻找有说服力的答案。再次，教师可以考虑采用小班教学的方式，避免大群体教学，使老师可以更多关注学生，根据学生的学习情况调整教学策略，清晰了解学生们的差异性、因材施教。在这样的教学环境下的学生的创新能力、思维将会得到更好地提升。

新时代下国家需要的人才，不仅有解决问题的能力水平，还需要有不断学习知识大胆进行创新的能力。广大数学教师在教学中要认真钻研，努力探索教学方法，培养大学生运用科学方法的能力，提高大学生的综合素养及创新能力，为大学生全方面发展提供良好的科学素养。

参考文献：

[1]许镇辉，陈翰林.论高等数学教学中学生创新能力的培养与开发[J].职业时空，2009（9）：12.

[2]孙悦.在数学教学中培养学生创新能力的意义与方法[J].电脑迷，2016（11）.

[3]刘学咏.高等数学教学中培养学生创新能力的调查与认识[J].湖北经济学院学报（人文社会科学版），2010（10）：172-173.

作者简介：

李拴柱，河北省石家庄，河北传媒学院;

张聚坤，李静哲，河北省石家庄，石家庄理工职业学院。