淺談大學(xué)數(shù)學(xué)課程中虛擬創(chuàng)新教學(xué)

楊映霞

【摘要】創(chuàng)新精神是高校教學(xué)所提倡的，怎樣才能夠在大學(xué)的教學(xué)中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是目前大學(xué)教學(xué)的重要任務(wù).大學(xué)課堂教學(xué)的創(chuàng)新是指為學(xué)生提供新的知識(shí)構(gòu)建的方式，并且在這個(gè)過程中要注重創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，在這種趨勢(shì)下就產(chǎn)生了“虛擬創(chuàng)新”的教學(xué)方式，并且在大學(xué)的課堂中進(jìn)行了探索.大學(xué)數(shù)學(xué)作為大學(xué)重要的課程，學(xué)生無論是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的基本概念、計(jì)算方法，還是注重?cái)?shù)學(xué)思想的培養(yǎng)，都會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生積極的影響.大學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的重要階段，雖然大學(xué)生創(chuàng)新精神和意識(shí)的培養(yǎng)并不是通過一門學(xué)科就可以達(dá)成的，但是因?yàn)閿?shù)學(xué)的獨(dú)特性使得培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力有著非常重要的地位.本文首先描述了虛擬創(chuàng)新含義和教學(xué)特點(diǎn)，其次對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)中的虛擬創(chuàng)新教學(xué)應(yīng)用進(jìn)行了分析，最后描述了虛擬創(chuàng)新教學(xué)的操作步驟，為大學(xué)數(shù)學(xué)課堂中虛擬創(chuàng)新的教學(xué)提供一定的幫助.

【關(guān)鍵詞】大學(xué)數(shù)學(xué)；課程；虛擬創(chuàng)新教學(xué)

一、虛擬創(chuàng)新以及教學(xué)特點(diǎn)

（一）虛擬創(chuàng)新的含義

虛擬創(chuàng)新一詞來源于拉丁語，表示可以產(chǎn)生未知效果的一種內(nèi)在的力量.站在哲學(xué)的角度上來看，虛擬是和實(shí)際相互對(duì)立的，在某一個(gè)角度上來說是等效的，也就是說虛擬可以產(chǎn)生與實(shí)際相同效果的感覺，但是虛擬與可能不相同，可能與實(shí)際之間是一種邏輯關(guān)系.在大學(xué)課堂的教學(xué)中如果想要?jiǎng)?chuàng)新可能會(huì)有一些難度，因?yàn)閷W(xué)生們所學(xué)的知識(shí)都是在前人們的總結(jié)下產(chǎn)生的，但是根據(jù)構(gòu)建主義有關(guān)學(xué)習(xí)的理論來說，學(xué)習(xí)是一個(gè)將前人的知識(shí)進(jìn)行不斷的重建、更新以及完善的過程，因此學(xué)生們也要保持這種形態(tài)，進(jìn)行自我的超越，這就是創(chuàng)新，但是這種創(chuàng)新是在學(xué)習(xí)的領(lǐng)域中出現(xiàn)的，與科學(xué)家的創(chuàng)新還是具有一定的差別.在大學(xué)中虛擬創(chuàng)新就是指學(xué)生要成為學(xué)習(xí)的獨(dú)立個(gè)體，在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中需要善于多角度的思考，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)問題，得出一定的結(jié)論、規(guī)律等，達(dá)到舉一反三的功效.只有這樣才可以培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識(shí)，為之后更高層次的創(chuàng)新做好準(zhǔn)備.

（二）虛擬創(chuàng)新教學(xué)模式的特點(diǎn)

1.改變了數(shù)學(xué)知識(shí)的傳授途徑

在大學(xué)數(shù)學(xué)課堂知識(shí)的教學(xué)研究中可以發(fā)現(xiàn)，很多大學(xué)傳授知識(shí)都是單向的，即教師作為課堂的主體向?qū)W生們傳授知識(shí)，不管是為了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)，還是想要通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的技能來幫助自身獲得解決問題的能力，都會(huì)出現(xiàn)這種單一的現(xiàn)象.雖然這種教學(xué)方式確保了學(xué)生的主體地位，但是不利于學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、自我創(chuàng)新，進(jìn)而就會(huì)影響學(xué)生們的創(chuàng)新精神和意識(shí)的形成.在大學(xué)數(shù)學(xué)課堂中模擬虛擬創(chuàng)新的教學(xué)方式，不僅豐富了教師的教學(xué)方法，而且學(xué)生們也可以通過多個(gè)渠道獲取知識(shí)，進(jìn)而形成了教材、教師以及教案和學(xué)生之間的一種新型關(guān)系，學(xué)生可以通過虛擬創(chuàng)新學(xué)習(xí)將數(shù)學(xué)知識(shí)的架構(gòu)逐漸地轉(zhuǎn)化成為自身所意識(shí)的認(rèn)知構(gòu)架，教師則具有催化劑的作用，讓學(xué)生更快地適應(yīng)虛擬模擬的數(shù)學(xué)教學(xué).

2.有利于學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)的探索過程領(lǐng)會(huì)創(chuàng)新方法

美國的教育專家認(rèn)為要想獲得教育的成功，就必須要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人.教師除了作為學(xué)生學(xué)習(xí)的幫手外，更重要的是要學(xué)會(huì)指導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生可以主動(dòng)地用科學(xué)的方式和方法來獲得知識(shí)，用創(chuàng)新的精神去思考問題.用創(chuàng)新的意識(shí)和方法來學(xué)習(xí)不僅可以提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，而且也可以豐富學(xué)生書面以外的知識(shí)，在虛擬創(chuàng)新的教學(xué)中，教案可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，教師可以將空余出來的時(shí)間對(duì)個(gè)別同學(xué)進(jìn)行親自指導(dǎo)，學(xué)生們也可以自己制作目標(biāo)，自主學(xué)習(xí)，根據(jù)自身的特點(diǎn)來培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力，進(jìn)而達(dá)到教學(xué)的質(zhì)量目標(biāo).根據(jù)心理學(xué)家的總結(jié)認(rèn)為，在認(rèn)知的領(lǐng)域內(nèi)有三類的知識(shí)，第一種是陳述性的，第二種是提問式的，第三種是程序性的知識(shí).數(shù)學(xué)教學(xué)的最終目的就是讓學(xué)生掌握好學(xué)習(xí)知識(shí)的策略，進(jìn)而可以獲得更好的學(xué)習(xí)效果.在一般課堂中，教師用教材對(duì)學(xué)生進(jìn)行傳授的知識(shí)大部分是陳述性的知識(shí)和部分的程序性知識(shí)，這些知識(shí)是已經(jīng)創(chuàng)新好的總結(jié)而已，并不會(huì)激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的意識(shí)，教師則需要對(duì)此進(jìn)行知識(shí)的總結(jié)和歸納，其實(shí)就是傳授給學(xué)生一種學(xué)習(xí)的策略，進(jìn)而會(huì)讓學(xué)生掌握好的學(xué)習(xí)方式，控制自己的情緒和思維，進(jìn)而進(jìn)行創(chuàng)造性的學(xué)習(xí).

二、數(shù)學(xué)教學(xué)中的虛擬創(chuàng)新教學(xué)應(yīng)用分析

（一）數(shù)學(xué)問題的特征分析

數(shù)學(xué)具有一定的算法性和程序性，同時(shí)也包含了模式性和邏輯推理性.為此虛擬創(chuàng)新教學(xué)中的數(shù)學(xué)教學(xué)首先對(duì)數(shù)學(xué)問題的特征進(jìn)行以下總結(jié)，第一，學(xué)生所能夠解決的簡單的數(shù)學(xué)問題；第二，學(xué)生在自己的能力范圍內(nèi)針對(duì)同一道題可以給出不同的解決方法；第三，學(xué)生能夠把一個(gè)問題聯(lián)想到多個(gè)問題；第四，學(xué)生可以用一些模具或者是圖像就可以解決的問題.從中可以反映出虛擬創(chuàng)新性教學(xué)是通過對(duì)數(shù)學(xué)特征的總結(jié)來掌握數(shù)學(xué)問題的規(guī)律，因此就會(huì)找到解決數(shù)學(xué)的方法，在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)的題型中可以看出數(shù)學(xué)的內(nèi)涵，進(jìn)而會(huì)為虛擬性創(chuàng)新教學(xué)提供一定的幫助.

（二）虛擬創(chuàng)新教學(xué)的總體思路

在大學(xué)數(shù)學(xué)課程中用虛擬創(chuàng)新的方式進(jìn)行教學(xué)的總體思路為：課堂上要將教師為主體轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生為主體，而且在具體的實(shí)施過程中要提倡學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生成為實(shí)踐中的主體人物，構(gòu)建學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)方法，進(jìn)而可以幫助所有的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)上的指導(dǎo)，讓學(xué)生適應(yīng)虛擬創(chuàng)新教學(xué)的方式，在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中如果遇到了問題，學(xué)生可以尋求教師的指導(dǎo)或者是學(xué)生與學(xué)生之間相互的探討.讓教師對(duì)個(gè)別需要指導(dǎo)的學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生與學(xué)生之間、教師和學(xué)生之間進(jìn)行討論和探討，讓學(xué)生可以自主學(xué)習(xí).通過虛擬創(chuàng)新的數(shù)學(xué)教學(xué)可以讓學(xué)生將自主學(xué)習(xí)落實(shí)到實(shí)際，讓學(xué)生能夠積極參與，并且成為學(xué)習(xí)的主體，進(jìn)而為社會(huì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的人才，為社會(huì)的發(fā)展培養(yǎng)有用的人才.

（三）虛擬創(chuàng)新教學(xué)的基本特點(diǎn)

老師在進(jìn)行虛擬創(chuàng)新教學(xué)過程中的作用還是比較重要的，在操作的過程中要把握好兩個(gè)基本特點(diǎn).第一，認(rèn)知情境的創(chuàng)設(shè).虛擬創(chuàng)新教學(xué)主要就是以學(xué)生為主，讓學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)地探求.但是一般來說，現(xiàn)在的大學(xué)生在中小學(xué)階段大部分都是被動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)，在大學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中不能夠自主學(xué)習(xí).所以老師就要進(jìn)行適當(dāng)?shù)匾I(lǐng).這也是創(chuàng)設(shè)認(rèn)知情境.認(rèn)知情境的創(chuàng)設(shè)可分為引導(dǎo)學(xué)生的直覺思維、誘發(fā)學(xué)生猜想、激發(fā)學(xué)生反思、引導(dǎo)學(xué)生提出問題.第二，學(xué)習(xí)共同體的創(chuàng)設(shè).學(xué)生參與學(xué)習(xí)應(yīng)該要包括情感參與、行為參與和認(rèn)知參與這三個(gè)方面.第一，情感參與一般分為愛好、避免失敗、追求成功、無所謂等幾個(gè)層次，決定了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性程度.第二，它以行為參加為載體，能夠促進(jìn)認(rèn)知.學(xué)者認(rèn)為，主體參加活動(dòng)性的學(xué)習(xí)，是一種以邏輯、概念、語言、象征等為媒體的社會(huì)性的交往活動(dòng).所以，主動(dòng)參加設(shè)計(jì)到教學(xué)老師和學(xué)生的關(guān)系問題.為了能夠提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率，應(yīng)當(dāng)與學(xué)生要建立起合作、平等、和諧的師生關(guān)系，建立起合作的師生關(guān)系.

三、虛擬創(chuàng)新教學(xué)的操作步驟

虛擬創(chuàng)新教學(xué)模式一共有三個(gè)步驟.第一自學(xué)階段，發(fā)現(xiàn)和提出問題.第二，討論創(chuàng)新階段，深入問題、提出問題和解決問題.第三，總結(jié)檢測(cè)階段，質(zhì)量監(jiān)督管理控制.通過對(duì)這三個(gè)操作步驟的了解可以幫助大學(xué)數(shù)學(xué)課程中虛擬創(chuàng)新教學(xué)的落實(shí)，同時(shí)也可以讓學(xué)生通過創(chuàng)新型的數(shù)學(xué)教學(xué)獲得對(duì)自身有益的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn).

（一）自學(xué)階段

老師要為虛擬創(chuàng)新教學(xué)建立起必要的條件和環(huán)境.例如，為了讓學(xué)生可以更好地進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，要按照學(xué)習(xí)的水平將學(xué)生合理地搭配進(jìn)行分組，由5～6人為一個(gè)團(tuán)隊(duì).在進(jìn)行編制學(xué)習(xí)小組的時(shí)候，要注意組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì).異質(zhì)小組大部分是性別、能力、成績、家庭背景等一些方面都不一樣的成員構(gòu)成的，所以要保證小組內(nèi)的成員要有自己的特色，能夠取長補(bǔ)短，更加有助于激發(fā)合作.其次，還要對(duì)教案進(jìn)行編寫，要收集一些相關(guān)的資料，總結(jié)一些先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，來編寫出更加符合學(xué)生實(shí)際情況和更加具有啟發(fā)性的教案.

比如，課前要先發(fā)下輔導(dǎo)教案，學(xué)生要根據(jù)老師所發(fā)的教案，提前進(jìn)行預(yù)習(xí)，做好上課前的準(zhǔn)備.課前發(fā)放的教案，讓學(xué)生可以根據(jù)所創(chuàng)立的問題進(jìn)行探討，讓他們具備求知欲，課后發(fā)放的復(fù)習(xí)教案能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)在課堂上所學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行回顧和反思.虛擬創(chuàng)新教學(xué)方法就是要求學(xué)生去試試，并且要給予學(xué)生充分思考的時(shí)間.這樣就能夠讓學(xué)生主動(dòng)去學(xué)習(xí)，在過程中如果遇到困難就會(huì)自己去看課本接受老師的教學(xué).

（二）討論創(chuàng)新階段

學(xué)生在自學(xué)結(jié)束以后，就會(huì)有不同的觀點(diǎn)形成，然后就會(huì)得到很多不同的答案，這樣就產(chǎn)生了合作討論的需求，學(xué)生就會(huì)進(jìn)入合作組討論的階段.在同學(xué)們進(jìn)行合作的過程中，同學(xué)們應(yīng)該盡可能地提供幫助，通過相互關(guān)照滿足歸屬的需求，通過相互激勵(lì)滿足自尊的需求.小組學(xué)習(xí)是進(jìn)行合作學(xué)習(xí)的一個(gè)基本形式.可以引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)合作的過程當(dāng)中注意傾聽別人的意見，在尊重并且信任別人的同時(shí)，要完善自己的認(rèn)識(shí).在面對(duì)問題的時(shí)候，要引導(dǎo)學(xué)生們進(jìn)行積極的討論和交流，從而來尋找更好的答案.在有困難的時(shí)候，還要幫助學(xué)生，讓學(xué)生之間進(jìn)行合作，通過同伴一起來解決問題，找到答案.

對(duì)于學(xué)生的問題，老師可以采用兩種方式，一種是點(diǎn)撥，在學(xué)生進(jìn)行討論的過程當(dāng)中，老師要參與進(jìn)去，適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行提問、引導(dǎo).來啟發(fā)學(xué)生的思路.二是精講，對(duì)于一些難度比較大的問題，在學(xué)生渴望知道答案的心里狀態(tài)下，老師要針對(duì)他的難點(diǎn)，抓住他的重點(diǎn)，理清楚思路，并且用問題為案例，由一些個(gè)別的問題上升到一般規(guī)律的問題，達(dá)到更好的教學(xué)效果.學(xué)生在討論的時(shí)候，老師要營造出平等、自由、和諧的情緒和氛圍，讓學(xué)生大膽發(fā)揮，勇于爭論，表達(dá)自己的想法，這才是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維最好的時(shí)間.

（三）總結(jié)檢測(cè)階段

上述的自主學(xué)習(xí)階段和討論創(chuàng)新階段主要是讓學(xué)生運(yùn)用自己掌握的理論去研究、分析、解決問題，檢測(cè)主要就是一份檢測(cè)題，了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度和應(yīng)用的情況.檢測(cè)的目的不僅僅是考試，雖然他們的過程是一樣的，但是他們的目的是不一樣的.檢測(cè)的要求就是反映出學(xué)生出現(xiàn)的問題，讓老師可以及時(shí)地指正，然后再對(duì)學(xué)生的問題進(jìn)行整理.老師也要根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果來進(jìn)行分析總結(jié)和對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的調(diào)整，歸納出學(xué)習(xí)當(dāng)中的重點(diǎn)規(guī)律、內(nèi)容和解題的技巧、思路、方法，把知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來，形成一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的相關(guān)整體和基本的結(jié)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)識(shí)，明確這個(gè)基本結(jié)構(gòu)、基本關(guān)系是怎么來進(jìn)行論證推理的.老師還要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生來總結(jié)科學(xué)的思考方法.

四、總 結(jié)

大學(xué)的創(chuàng)新教育是現(xiàn)在教育改革的重點(diǎn)，也是現(xiàn)在教育發(fā)展的必然趨勢(shì).在進(jìn)行創(chuàng)新教育的時(shí)候需要從課堂的教學(xué)開始抓起，尤其是要平衡理論和現(xiàn)實(shí)之間的時(shí)間和教學(xué)任務(wù)的分配.大學(xué)數(shù)學(xué)課中的虛擬創(chuàng)新教學(xué)不僅改變了知識(shí)傳授的方式，而且也有利于學(xué)生來體驗(yàn)知識(shí)探索的過程，來領(lǐng)會(huì)創(chuàng)新方法.并且在數(shù)學(xué)虛擬創(chuàng)新教學(xué)的應(yīng)用分析中，也看到這種教學(xué)方法對(duì)學(xué)生們的學(xué)習(xí)和幫助，通過自主學(xué)習(xí)階段、討論創(chuàng)新階段以及總結(jié)檢測(cè)階段的操作，可以更好地將大學(xué)數(shù)學(xué)課程的虛擬創(chuàng)新教學(xué)在大學(xué)校園內(nèi)實(shí)施，并且有利于培養(yǎng)學(xué)生們獨(dú)立自主和創(chuàng)新意識(shí).

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