職業(yè)院校數(shù)學(xué)教學(xué)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

皋古之

創(chuàng)新教育是高職院校的教學(xué)目標(biāo)和目的，也是所有職業(yè)教育工作者的基本職責(zé)和基本任務(wù)，因此，在筆者學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新品質(zhì)和創(chuàng)新能力作為教學(xué)的基本任務(wù)，也作為衡量教學(xué)成果的重要標(biāo)準(zhǔn)測(cè)度。為此，在學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，教師運(yùn)用現(xiàn)代的職業(yè)教育理論，不斷探索培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的方法和手段，挖掘產(chǎn)生創(chuàng)新動(dòng)力的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，在充分利用各種教學(xué)資源和平臺(tái)的基礎(chǔ)上，把數(shù)學(xué)課程和專業(yè)課程相結(jié)合，加強(qiáng)基本數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法的教學(xué)，以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的目標(biāo)。

一、重視數(shù)學(xué)方法教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新理念

在筆者學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師始終注重學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新理念的培養(yǎng)，改變過去的課堂教學(xué)方法，在以學(xué)生為課堂的主體、尊重學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法的基礎(chǔ)上，與學(xué)生一起探究問題的所有解答方法。在教學(xué)中，重視調(diào)動(dòng)學(xué)生思考的積極性，針對(duì)具體問題，引導(dǎo)學(xué)生觀察思考，選擇解決問題的最佳方案。在這個(gè)過程中，教師只引導(dǎo)學(xué)生思考，而不干預(yù)學(xué)生的思考方法，并尊重學(xué)生的自主判別。如果在課內(nèi)，教師不尊重學(xué)生的思維方法，就不可能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新理念和創(chuàng)新意識(shí)，更不可能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，就失去了教學(xué)的目標(biāo)和目的。因此，教師要根據(jù)職業(yè)教育的需要，翻轉(zhuǎn)傳統(tǒng)的課堂教學(xué)理念，以學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為課堂教學(xué)的中心目的，為學(xué)生創(chuàng)造環(huán)境寬松、學(xué)習(xí)自主的學(xué)習(xí)環(huán)境，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)，針對(duì)專業(yè)問題去觀察和思考問題中出現(xiàn)的各種量和圖形關(guān)系，發(fā)現(xiàn)問題的解決方案和方法。例如，在數(shù)控專業(yè)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用圓錐曲線的有關(guān)知識(shí)探討數(shù)控加工中橢圓工件加工的編程問題，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)和數(shù)控工件加工的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維，學(xué)生在創(chuàng)新解題方法、尋找滿足條件的更多解答形式時(shí)，真正理解所學(xué)的數(shù)學(xué)基本知識(shí)和基本方法，從而在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中培養(yǎng)了學(xué)生的探索能力，開闊了學(xué)生的視野，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

二、注意數(shù)學(xué)思想教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神

根據(jù)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的要求，教師在教學(xué)中要不斷加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想的教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。社會(huì)發(fā)展和學(xué)校教學(xué)的需要，迫使教師在教學(xué)過程中不斷改進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化數(shù)學(xué)基本思想的教學(xué)。人類是在對(duì)舊有的知識(shí)體系的突破、對(duì)舊的思想的否定的基礎(chǔ)上建立起新的思想和新的知識(shí)體系，開創(chuàng)新的領(lǐng)域。同樣，數(shù)學(xué)發(fā)展史就是人類對(duì)數(shù)學(xué)不斷認(rèn)識(shí)、不斷否定、不斷創(chuàng)新的歷史。新的思想能產(chǎn)生新的創(chuàng)造能力，因此，在備課時(shí)，教師要充分挖掘教材體系中隱藏的數(shù)學(xué)思想，以現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想方法作為教學(xué)的設(shè)計(jì)原則，作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的手段。例如，在講授微積分基本定理時(shí)，教師結(jié)合液壓專業(yè)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生把教學(xué)內(nèi)容物化為液體幾何形體的計(jì)算，學(xué)生通過對(duì)幾何形體的計(jì)算理解微積分基本定理，體會(huì)數(shù)學(xué)思維的美妙。在教學(xué)中，教師要注意用基本的數(shù)學(xué)思想和基本的數(shù)學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的創(chuàng)新精神。在教學(xué)中，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生在解決問題中將數(shù)學(xué)思想加以升華，激勵(lì)學(xué)生在數(shù)學(xué)應(yīng)用中的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神。這樣，教師在數(shù)學(xué)教學(xué)中就能突出數(shù)學(xué)的思想，學(xué)生也能把握數(shù)學(xué)課程中知識(shí)體系的形成過程，掌握基本的數(shù)學(xué)方法，就能通過數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力。

三、強(qiáng)化直覺思維訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

數(shù)學(xué)發(fā)展的歷史說明，新的數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)，主要是人們的邏輯思維和直覺思維相結(jié)合的結(jié)果。目前，在職業(yè)院校的數(shù)學(xué)教學(xué)中，數(shù)學(xué)內(nèi)容過多偏重于學(xué)生邏輯思維的訓(xùn)練，而淡化了對(duì)學(xué)生的直覺思維的教學(xué)。直覺思維也是數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中的創(chuàng)造性思維，尤其對(duì)職業(yè)院校的學(xué)生來說，培養(yǎng)創(chuàng)新思維相比例題的邏輯論證要重要得多。在筆者學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)中，改變過去的教學(xué)方法，淡化數(shù)學(xué)公式的演繹推理過程，向?qū)W生展示數(shù)學(xué)公式中的直覺思維和美妙的發(fā)現(xiàn)過程；講授的數(shù)學(xué)內(nèi)容也不再是向?qū)W生再現(xiàn)過去的數(shù)學(xué)思維和過去的數(shù)學(xué)方法，而是數(shù)學(xué)的創(chuàng)造性思維，展示給學(xué)生的應(yīng)該是數(shù)學(xué)中的直覺思維意識(shí)和創(chuàng)新能力。例如，在筆者學(xué)校的數(shù)學(xué)選修課傅里葉變換上，教師向?qū)W生展示了傅里葉公式在電工學(xué)的電路分析等問題化簡(jiǎn)過程中的作用，并指出這些定理或猜想不是邏輯思維的結(jié)果，而是發(fā)現(xiàn)者通過對(duì)現(xiàn)實(shí)問題的觀察，產(chǎn)生了突發(fā)的靈感和頓悟而發(fā)現(xiàn)的。教師還要運(yùn)用直覺思維把教材中的一些演繹推理的結(jié)果還原為過去某些數(shù)學(xué)直覺思維的活動(dòng)過程，讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)知識(shí)和體系的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展與人們的直覺思維有著密切的關(guān)系。通過這些教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動(dòng)性和積極性，訓(xùn)練學(xué)生的直覺思維，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決專業(yè)問題的數(shù)學(xué)創(chuàng)新能力。

四、加強(qiáng)發(fā)散思維教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新品質(zhì)

人類歷史上的很多創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)、很多有成就的發(fā)現(xiàn)，往往來源于人們的發(fā)散思維。發(fā)散思維是一種創(chuàng)新思維，就數(shù)學(xué)教學(xué)來說，就是不拘泥于常規(guī)，善于變異、拓展，從多渠道尋求問題答案的一種思維方法。目前，高職院校使用的數(shù)學(xué)教材的敘述大都是演繹的，用演繹的方法表述數(shù)學(xué)知識(shí)之間的聯(lián)系。學(xué)生創(chuàng)新運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)的能力是和學(xué)生的發(fā)散思維能力有關(guān)的。因此，在筆者學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師特別注重加強(qiáng)學(xué)生發(fā)散思維的訓(xùn)練，在演繹中發(fā)散學(xué)生的思維，以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新品質(zhì)。例如在三角函數(shù)的教學(xué)中，教師結(jié)合電工學(xué)中的波譜分析，把三角函數(shù)問題與電磁學(xué)課程中的有關(guān)知識(shí)相聯(lián)系，使學(xué)生的發(fā)散思維得到充分的展開，對(duì)所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)做出深層次的概括和思考，把所學(xué)知識(shí)加以延伸和拓展，加深對(duì)數(shù)學(xué)基本知識(shí)和基本思想的深入理解和掌握，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新品質(zhì)和創(chuàng)新能力。

五、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)力

以往，課后留給學(xué)生的作業(yè)很多都是模仿性的訓(xùn)練題，創(chuàng)新的練習(xí)相對(duì)較少。這樣的課堂教學(xué)方法和練習(xí)，對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是無益的，會(huì)淡化學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的激情和興趣。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，除了上述做法之外，還要拓展數(shù)學(xué)課內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容，給學(xué)生提供一個(gè)創(chuàng)新的氛圍和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的實(shí)踐空間；拓展課后練習(xí)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生深入社會(huì)生活，把所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系在一起，讓學(xué)生體驗(yàn)到數(shù)學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中的作用，讓學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中感受數(shù)學(xué)、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)，從而學(xué)會(huì)收集生活中的數(shù)學(xué)素材，運(yùn)用數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法對(duì)素材進(jìn)行處理。例如，筆者學(xué)校在汽車銷售專業(yè)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生建立購車分期付款問題的數(shù)學(xué)模型；在環(huán)保安全專業(yè)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生建立關(guān)于環(huán)境資源安全問題的數(shù)學(xué)模型；在數(shù)控專業(yè)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生建立橢圓面工件加工的數(shù)學(xué)模型等。通過這些數(shù)學(xué)內(nèi)容的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生在生活中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)方法研究實(shí)際問題的數(shù)量關(guān)系，建立恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型，解決實(shí)際問題的能力。在實(shí)踐中，教師要拓展數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)得到更廣泛的訓(xùn)練，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)力。

總之，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，職業(yè)院校的數(shù)學(xué)教師要把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力作為教學(xué)的起點(diǎn)和終點(diǎn)，不斷改革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，以適應(yīng)職業(yè)教育的新要求。

（作者單位：江蘇安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院）