| 标题 | 高等数学中基础知识与创新能力的现状及对策 |
| 范文 | 摘要：数学在教育中作为一门基础学科。从幼儿园的学习数字开始到小学的加减乘除再到高中的数学基础知识应用最后到大学的高等数学。这一过程无不在处处彰显着数学在教育中的重要地位。作为数学中较高水平的高等数学，其基础知识的重要性是不言而喻的。然而，在中国，高等数学教学似乎处于危险之中。绝大部分的大学生学习高等数学的目的仅仅是为了完成学分或者是简单的追求“及格万岁”，而并不是为了真正地去了解这门学科。高等数学在学生心中的地位岌岌可危。为了使高等数学这一学科重新焕发出它应有的活力。我们必须以高等数学的方式，学生学习高等数学的方式以及教师教授高等數学的方式进行创新。 关键词：高等数学 ? 基础知识 ? 创新能力 目前，中国大学教育的大部分专业都需要学习经济学，管理学，医学，工程学等学科。高等数学在这些专业中的重要性几乎与专业课程相当。但是由于这门学科本身的困难程度、学习难度以及知识的复杂性等因素的影响，使得这门学科几乎成为了大学生们的噩梦。高数难已经成为历代大学生们的共识。为了使这门学科不再成为学生心中的大石，老师也通过各种方法进行讲解，但是却效果甚微。本文首先从高等数学中的基础知识和创新能力的重要性出发，浅析高等数学在各方面的重要作用;其次，通过对高等数学基础知识和创新现状的分析，找出相应的问题;最后再根据相对应的问题提出解决问题的方法。 一、高等数学基础知识和创新能力的重要性 （一）高等数学中的基础知识的应用领域 在我国目前的高校中，高等数学主要指微积分，线性代数，概率论和数理统计。高等数学广泛应用于大学专业，如工程，科学，管理，医学，农业和林业。许多学生现在认为学习数学是没用的。实际上这种想法是错误的，数学存在于我们生活的方方面面，不论在生活的哪一方面，我们都可以看见数学的应用。比如，在工厂中我们经常可以看见两端大的，中间小双曲线形状的冷却塔。冷却塔为什么要设计成双曲线的形状而不是直来直去的呢？这是由于冷却塔的体积较大，自重也很大，如果设计成直上直下的形状，那么处在最底层的建筑材料就会承受不住如此巨大的压力。最终会倒塌。类似于这种问题通过文字的叙述就会十分麻烦和抽象，但是如果应用微积分的理论，这种问题可以通过简单的双曲线的计算就可以简洁明了地被了解到。 （二）高等数学基础知识的重要性 数学作为一门基础学科，具有严谨的逻辑，广泛的应用和高度的抽象等特点。其中，抽象和计算是数学最基本和最重要的特征。数学的概念、定义、性质、特点等是抽象的;作为一门以数字为叙述工具的学科，其计算性是不可避免的。通过对高等数学基础知识的学习，不仅可以培养学生的抽象思维，逻辑推理，还可以综合运用所学知识来解决问题。学生可以培养自主学习能力，创新意识和创新能力。 （三）高等数学创新能力的重要性 众所周知，不论是在学习上还是在工作中或是在生活里，创新能力都是一项不可或缺的重要能力。对于学者而言，创新意味着另一项与成就不同的成功。纵观古今，能够在各个领域做出巨大贡献的人无不拥有强大的创新能力。通过创新才能摒弃前人的思想，走在时代的前沿;通过创新才能开拓未来，认识更加广阔的世界;通过创新才能立足于当下，为未来做铺垫。对于工作者而言，创新不仅可以帮助他们在日常生活中脱颖而出，而且可以帮助他们在工作中积极认识和发现问题并找出解决问题的方法，最终得到更大的晋升空间。 在高等数学的研究中，主要涉及的是教师和学生，对象是高等数学的理论知识，辅助方法是教学方法。那么高等数学的创新能力则可以从以下几个方面展开。首先，对于学生来说，学习高等数学不仅要注重表现，还应该从知识和对知识的热爱中探索高等数学的魅力。其次对于老师而言，老师主要应该在教授方法上加以创新，由以前的“填鸭式”教育转变为“开拓式”教育。不是简单的知识的传递，而是通过启发，理解等方法来帮助学生理解概念，激发兴趣，使之产生自主学习的愿望。对于高数的理论知识而言，目前在高校中，不同的学校使用不同的高等数学书籍，甚至相同的高校不同的老师使用的书籍也不尽相同。这种现象的出现就直接导致了学生知识的紊乱以及缺乏体系。这是学生认为高等数学很难的原因之一。为了使学生有明确的知识体系，高等数学的书籍应该具有统一性，至少知识内容应该相同。对于教学方法，应采用现代多媒体教学方法使教学生动有趣，学生愿意接受。 二、高等数学中基础知识与创新能力的现状 目前高等数学这一学科主要存在于大学的教育当中。作为一门抽象性的学科其难度自然是不言而喻的。但是学生却只是为了学分而被迫学习这门学科。对于该学科的学习只是通过刷往年的考试真题，或是死记硬背的方法。对高等数学基础知识的理解水平远低于对一般学科的理解水平。在高等数学基础知识的学习以及创新能力方面存在的问题主要有以下几种： （一）教学方法单调 目前，高校内高等数学与许多专业课在教学方法上类似，基本上都是课上老师按照书本或者课件讲解定义、公式和例题。由于课时有限的原因，能使用的教学方法少之又少。最普遍的方法就是老师“单程”传递知识，且不论有没有收到学生反馈，教学的进程都“止步不前”。教学的形式也只是通过老师口头叙述，板书等形式，缺乏创新性与开拓性。这种方法对于文字理解性的学科适应性较强，但是对于类似于数学这种抽象的知识则缺乏实际感。极其容易让学生产生空洞感。 （二）教学理念陈旧 目前高校的众多老师，尤其在名校的教授，他们基本上都是上个世纪的老教授。虽然他们的教学经验十分丰富，但是不得不说他们的教学理念大多沿袭了上世纪的思想。其中难免会出现一些与现代学生思想碰撞的现象。由于学生与教师之间在年龄、时代、思想等方面代沟较大，这些问题极其容易影响学生接受和学习知识能力。从而也导致了学生对于学习的态度不佳。 （三）知识衔接不畅 在中国的大学里，高等数学主要分为微积分，线性代数，概率论和数理统计。由于课时有限、学生精力有限、数学知识体系庞大等原因，微积分通常在高校教育中被分为两册内容来学习。这种现象的出现虽然可以在一定程度上减轻学生学习的压力，但是却极其不利于学生知识体系的构建。由于数学是一门高度合理的学科，因此上下系统更加连贯。一本书分为强制性分为两册学习的方法是非常不利于学生系统地、连贯地学习高等数学知识内容的。当然，除了这种问题还有其他方面的问题也会影响高等数学知识体系的建立。比如，每学期都会相应的更换老师、课时太少而知识点又太多等 （四）实践机会匮乏 由于目前高校高等数学教学方法通常由教师展示，学生才能理解。虽然这种方法可以缩短时间，但却缺乏学生理解自己的机会。由于数学本身固有的特点就是抽象性，即使老师讲解知识的时间充分、方法透彻、思路清晰，同时学生在老师讲解时能够跟上老师的思路。但是如果不能将抽象的数学知识与具体的实践或者实际相结合，那么通常会出现两种问题：其一是对于高等数学的学习仍然只是在表层的大致了解方面，不能深层次的探究与自主学习;其二是学生会存在老师讲解时“万物皆通”，下课后“一窍不通”的现象。 三、高等数学基础知识与创新能力的对策 （一）从教师角度出发; 首先教师应该主动提升自己的各方面的素质;比如教学素养、心理素质、思想素质等。通过自身素质的提升可以更好认识和了解学生的思想及心态，这样才能更好为学生量身打造适合学生本身的学习方法。其次教师应该重视绪论课和习题课;这两种课程一个往往发生在第一节或者每节课的前几分钟，它的作用往往是为学生讲解该门课程或是该节课程的概况和体系;另一个则是发生在课后或是课程的中段时间，它的作用往往是为了学生更好的理解和应用课上所学的各种知识。最后，教师应注重鼓励和培养学生自主学习的能力和兴趣;首先，兴趣是最好的老师。当遇到瓶颈或者不能解决的问题时再向老师求救，这样的学习方法往往效率更高，效果更佳。 （二）从学生角度出发; 首先学生应该重视基本知识的学习与理解。高等数学本身也是数学的范围之内的学科，数学是一门需要知识积累的学科，高等数学更是如此。没有基础知识则不能理解高级定义和概念，不能理解定义和概念则不能做题。如此下去，数学自然而然就会成为弱项。其次学生应该主动找老师探索问题的答案;在高校中，由于教育方法的改革，与小学，初中和高中不同，大学更注重学生的自主学习能力。在大学里不会有老师二十四小时的随时监督，也不会有老师的随叫随到。更不会有种种测试。有的只是老师上课在教室，下课离校。因此，当学生遇到问题时，必须通过各种方法与老师联系，并积极与老师沟通。最后，学生应保持良好的学前教育和课后复习习惯;首先，高等数学是一门全面的学科，其知识自然是不言而喻的。在高校，尤其是新生，他们刚刚离开了高中的“关爱生活”。在轻松的环境中，这种不相容性通常首先反映在学习态度上。因此，高中的学习习惯应该继续保持而不应被丢弃。 （三）从教学方法入手; 首先，应在教育管理中改革创新教育的方法和形式;随着时代的发展，现代的学生更加需要的是能力方面的教育，而不是“唯分数教育法”。高等数学作为一门抽象性的学科，为了使学生了解其在考试之外的重要性，更应该将高等数学与实际情况相联系，让学生能够切身体会到存在于生活中的高等数学而不是永远活在纸上的高等数学;其次在教学法上，老师和学生之间的知识传授，不能仅仅是书面上和口头上的，而更应丰富教学方法，比如利用现代的计算机信息资源，将网络资源应用到高等数学的学习上。 四、结语 目前，高等数学基础知识和创新能力现状不是很乐观，仍然处于无知状态。在本文中针对教师、学生、以及其他因素都提出了相应的对策，希望能为高等教育的教学做出微薄的贡献。 参考文献： [1]郑斯宁.加强数学应用意识和能力的培养[J].高等理科教育，2003，（40）：13-16. [2]龙开奋.論数学思想方法在教学中的地位与作用[J].教育理论与实践，2009，（08）：60-62. （作者简介：徐泽睿，美国拉法耶特文理学院，大学一年级，研究方向：数学（微积分，建模，几何）。） |
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