高校高等数学教学培养学生数学应用能力的研究和实践

黄晓妃

摘 要：数学是一门应用性极强的学科，它在解决现实生活中的实际问题时发挥着其他学科无法比拟的优势。然而，高校在开设高等数学教学时，往往只重视数学学科的理论性、严谨性与应试性，忽视了培养学生数学实际应用能力，这样的教学理念与教学手段与当前社会需要的应用型人才相背离。该研究在分析高校高等数学教学学生应用能力培养现状的基础上，分析了产生该现象的原因，最后提出了个人的见解，旨在引起高校对学生数学应用能力培养的关注，提高学生的综合能力。

关键词：高校 高等数学 数学应用能力 教学培养

中图分类号：O13-4；G642 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）07（a）-0186-02

随着计算机技术的飞速发展，与之相协调发展的数学技术也受到了深刻的影响；同时数学的发展为高新技术的发展提供了强大的动力。数学在解决实际问题的过程中，发挥着其他学科无法替代的作用，正是基于这一特点，对每一位高校学生提出了更高的要求，即在掌握高等数学基本原理与专业知识的基础上，将数学应用到解决实际问题中，最终目的在于提升学生数学实际应用的能力。高等数学的学习，主要是为了解决专业学习中的实际问题，将实际问题用数学语言或模型形象刻画出来，简化实际问题，从而解决问题。所以在高等数学的教学中，如何处理好知识与能力的关系至关重要，不仅要教会学生基本的理论知识，还要指导学生通过对知识的整合和系统分析，解决专业领域的问题。当今时代，要求在高等数学的教学中，不仅要注重基本知识的学习，更要注重数学应用能力的培养，将学生培养成为集专业知识和技能于一身的应用型人才。

1 高校高等数学学生数学应用能力的培养现状及原因分析

1.1 现状

当今，高校教育逐渐得到普及，不同等级、不同类型的院校对高等数学教学培养的重视度各不相同，尤其是普通院校或是应用型较强的院校，由于学生人数较多，且部分同学的数学基础较差，学习重点方向不同等原因，使得教师在高等数学教学过程中忽视了数学素养与能力的培养，减少了对学生发散性、创造性思维的培养，不能让学生认识到高数学习与应用能力培养的重要性，削弱了学生对高数这门课程学习的热情，同时也降低了学生对高数知识的理解；学生只能通过最笨的办法获得知识，这样的教学培养不仅不利于高校学生数学思维与数学能力的培养，更不利于高校的长远发展。

1.2 原因分析

1.2.1 教材原因

教材是学生获取知识的最直接途径，是教师引导学生学习的重要指向标。现阶段高校高等数学所使用的教材虽已经经过了无数次的修订，可是仍旧过分注重理论本身，对理论如何使用、具有什么样的现实意义等内容的讲解较少，不利于培养学生的数学素养与数学运用的实际能力。这样的结果：一是影响了教师的授课重点，二是让学生从心底觉得数学没用，渐渐失去学习的信心。

1.2.2 教师原因

教师在学生的学习过程中扮演着十分重要的角色，学生所获得的知识多半来源于教师，因此，教师是培养学生高等数学应用能力的关键。然而，在实际教学过程中，绝大多数教师的授课特点为照本宣科，教材如何编写教师子就如何讲解，教材忽视应用型这一特点直接影响到教师的讲解也忽视应用性。

1.2.3 学生原因

学生缺乏数学应用意识，直接反映在动手与实操上，建立熟悉模型就是最典型的例子。建立数学模型是解答数学难题的最好方法，它不仅便于教师讲解，而且也便于学生的理解。但是，实际情况是只有教师讲解了学生才会明白，让学生自己建模、自己解决却有些难度。因此，教会学生某个习题并不是目的，真正的目的在于让学生能够充分理解，通过自己动手解决问题。

1.2.4 应试教育的影响

考试是检验学生学习成果的最直接、最便捷的方法，通过考试可以让学生、让教师了解到学习与教学过程中的欠缺，而且也有一部分学生和老师过分强调考试的重要性，使得学生从潜意识内告知自己：只有分数才能证明自己。这种错误的意识很难衡量出学生的数学应用能力，同时学生的关注点只会放在应试上而不是能力培养上。因此，学校应该制定合理的、科学的检测办法。

2 加强高校高等数学教学应用能力的培养

2.1 教学内容改革

2.1.1 数学应用能力的培养要与专业知识相结合

对于数学应用能力的培养，要与各个专业的学科要求紧密结合。对高等数学教学内容进行改革，要从专业学科的实际情况出发，要结合该专业对数学的实际要求，在课堂上尽可能选择与现实生活联系较紧密的案例，向学生展示数学的魅力所在；也可以向学生抛出开放性的问题来引导学生自主探索，促进学生创新能力以及应用能力的培养。这种教学，不仅能够让学生改变对学习数学的片面看法，激发学习数学的热情，而且还能在专业学习中体会到数学的重要性，从而在专业学习和应用中提升数学应用能力。

2.1.2 增强数学建模意识和能力

数学建模的宗旨在于能够用数学的思想，通过分析，将复杂的实际问题进一步简化，用数学方法和手段，形象刻画实际问题。而数学建模意识和能力的增强，需要在平时的学习中加强训练，可以通过举行比赛或者合作探究的方式，鼓励学生积极参与，在参与的过程中，不仅巩固了数学知识，还增强了数学的应用能力和解决实际问题的能力，促进了学生的逻辑思维能力提高，将理论知识充分地应用在实际生活中，有效提升数学应用能力。

2.1.3 尊重差异存在

针对不同基础的学生，要进行针对性的练习。对于基础较好的学生，可以在巩固知识的前提下，为学生选择一些较为综合的、需要多个知识点整合的题目，联系较为复杂的实际问题进行分析，进一步提升学生能力。对于基础较为薄弱的学生，老师应积极鼓励，增加学生信心，对于学生疑惑之处，耐心的为学生进行讲解，促使学生形成自己的学习方法和认知结构，加强对基础知识的学习和理解。

2.2 教学方法改革

2.2.1 营造良好的教学情境

在课堂上，为学生营造一个良好的教学情境，帮助改善教师和学生的关系，向学生传递积极情绪，改正学生对高等数学的错误认知。一方面，教师要深入对学生专业的了解，将数学理论知识与专业知识相结合进行讲解，促进学生对专业课中数学应用能力的培养，更好地应用数学解决专业问题。另一方面，良好的教学情境能够改善老师和学生的关系，在老师的详细讲解和悉心教导下，同学们能够感受到老师的良苦用心，在老师的鼓励下，学生慢慢克服学习高数上的困难，从而体验到数学的重要性，提高教学质量和效率。

2.2.2 精心设计教学方案

在对教授内容时，要采用循序渐进的教学方法，对抽象的内容用比较形象的方式，由浅入深讲解，使得深奥的理论简单化。通过对基本理论之间的内在关联和逻辑关系的讲解，使得学生对内容形成一个系统的知识体系。只有对基本理论充分掌握了，才能激发学生的学习兴趣，有足够的自信运用数学解决实际问题。其次，在对内容进行讲解时，不仅要讲解基本理论知识，还要对知识的背景和具体应用进行讲解，结合专业知识，建立起新的关系，引导学生面对问题时，可以举一反三，加强数学应用能力。

2.2.3 用发展的观点培养数学应用能力

用发展的观点看待数学，摒弃原有的教学方式，要按照现代方式，培养数学应用能力。具体来讲，在学习新的数学知识或理论时，可以联系已学过的知识，通过寻找旧知识与新知识之间的相似之处与独特之处，我们要用较为系统的理念审视传统的课程内容，从新的角度出发，对于联系较为紧密的概念或知识点，要整合在一起，通过系统的分析，寻找最佳突破口。在对问题进行讲解的过程中，还可以利用现代教学技术和设备，如多媒体等设备，用生动的方式将复杂的数学问题形象地刻画出来，展示给学生观看，让学生在轻松的环境中，学得更多的知识。用发展的观点培养学生的数学应用能力，不仅要改革教学内容，对学生进行针对性的训练，还要应用现代技术，为学生讲述实际生活中对数学的要求，增加学生才干。

2.3 教学模式改革

2.3.1 采用多样的教学模式

对高等数学的教学，主要针对理论性的知识，如果采用单一的教学模式，容易使学生产生厌倦心理，不利于教学的顺利实施。所以在教学的过程中，针对不同的教学内容，老师可以选择多样的模式进行教学。上课之前老师要对本节课所讲内容进行全面的备课，掌握教学重点、难点，针对不同的教学内容，设计多种教学模式，如可以通过问题探讨、合作探究、类比分析、多媒体演示等的方式，由浅入深，由易到难，运用通俗易懂的方式讲解课程。通过多样的教学模式，引导学生不断拓宽知识面，提高从整体上把握和运用知识的能力。此外，还可以通过开展数学实验课，要学生通过实践，提升数学建模能力，运用计算机技术，解决实际问题，加强数学应用能力。

2.3.2 积极鼓励学生

要想学生充分掌握高数知识，增强数学应用能力，不仅需要学生自己努力学习，还需要老师的悉心指导。在学习高等数学的过程中，无论是对基本理论知识的学习，还是在专业实践中数学的应用中，学生都会面临很多难题和困惑。在学生迷茫的时候，老师要鼓励学生，打消学生的逃避心理，对于难以下手的部分，进行提点，增强学生的克服难题的信心。在为学生进行习题讲解的过程中，要采用启发式教育，从学生不明白的地方下手，结合学生学习情况，剖析条件与结论之间的内在联系，耐心指导学生解题。通过每一次的练习，每一次的克服难题，帮助学生增加解决问题的经验，促使学生能够真正地体验到学习数学、应用数学的快乐，巩固知识，增强数学应用能力。

3 结语

现阶段，我国高校高等数学的教学效果并不理想，主要受到了教材、教师团队的教学理念与教学方式、考试制度等多方面因素的影响，因此，在培养学生的数学应用能力方面的建设较弱。该研究在分析了高校高等数学教学现状及原因的基础上，从改革教学内容、教学方法、教学模式三方面提出了个人的见解，希望可以引起高校的重视，改变高校的教学理念，逐渐转移到培养学生的应用能力上，促进学生向着综合、全面、应用型方向发展。

参考文献

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