数学教育培养学生创新能力模式的研究与实践——以茶文化为切入点

陈国艳

（大连海事大学数学系，大连辽宁 116026）

1 前言

创新是推动人类社会进步和发展的永恒动力。在素质教育的全面推进过程中，构建适合学生思维发展的学习模式，培养他们具有创新能力，具备自主学习能力，这是当代人才培养的核心目标。在党的十八大报告中就提出了实施创新驱动发展的战略，把创新实践能力摆在了国家发展全局的核心位置。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中也提出教育要支持鼓励学生参与科研活动中，强化实践环节，教育要与创新人才培养相结合。顺应现今素质教育的方向，培养学生的创新能力是教育教学改革的潮流。

数学是一门博大精深的学科，是研究现实世界中的数量关系和空间形式的科学。它是信息、工程、经济、医学、社会等众多学科的必备基础。数学学科发展至今，数学的内涵已经延伸了。具有良好的数学素养是现今高素质人才的必备要求。数学由于它本身具有逻辑性强、适用广泛的特点，所以在培养学生的逻辑思维能力、判断能力及创新实践能力上发挥很好的作用。很多数学老师通过长期的教学实践积累了丰富的教学理论、经验，并取得了一定的教学效果，但从数学教育的整体而言，与现今以培养创新能力为目标的教学改革方向还有着一定的偏差。所以，在数学教育的各个方面以培养创新能力为目标改革就成为素质教育的关键。

2 茶文化对创新思维培养的价值

2.1 茶文化的思想内涵

对世界文化影响比较深远的中国传统文化中，茶文化是其中之一。茶文化包含了丰富的哲学思想，其中就有道家的“天人合一”及儒家的“中庸”等优秀思想。所以，茶文化中能体现出遵循事物的发展规律，实现人与自然的和谐。这种和谐不是妥协适应，而是各个事物间能相互吸纳融合，使得各个事物间能以恰到好处的状态存在，并且达到一种平衡。茶文化中的这些哲学思想在对社会大众心智的启迪起着非常重要的作用。

2.2 茶文化对学生创新思维培养的作用

随着信息化进程的加快，人们的学习和生活都发生着显著的变化，其中，“快餐文化”对大学生的影响尤为突出。知识的获取，课堂不再是唯一的获取途径，他们通过互联网可以非常容易轻松的获取。这会导致学生在思想上产生懈怠和享乐主义，对知识的学习产生急功近利的价值观。长期下来，这对学生的创新思维的培养是致命伤害。将茶文化的思想内涵渗透给学生，有利于他们在学习上能戒骄戒躁，踏实稳重，认真务实，树立正确的人生三观。同时，将茶文化的哲学思想融入到教学的各个环节中，可以促进创新培养新方式方法的诞生，对于提高学生的创新水平有着重要的意义。

3 影响学生创新思维的因素

创新实践能力是指能够不拘泥于传统思维方式，以新颖的思想和方法运用所学的理论知识来解决问题的能力。在数学教育中进行以培养学生创新实践能力为目标的教学改革时，必不可少的要考虑受教育的主体——学生。通过多年的教学实践，发现影响学生创新思维的因素有很多，以下三个因素尤为突出：一是，学生对知识的接受和运用能力；二是，科学的数学知识体系；三是情商的因素，学生的学习除了受自身的智商的影响以外也受到情商的影响。

4 数学教育的共性问题

纵观多年的数学教育的实际教学情况，在教学模式、教学资源及课外拓展等方面仍存在一定的问题。目前，存在的问题主要表现为：

4.1 教学模式的单调化

在长期的数学教学中，数学教学的授课模式比较乏味。数学课程以抽象的定义、定理、公式居多，所以，课堂上以教师教授为主。因此，在这种教学模式下学生很难发挥学习的自主性和能动性，进而不能对学生的创新性思维有效的培养。

4.2 教学资源的有限性

数学是一个理论要求精准的学科，所以教师在讲授经典理论知识的时候参考的唯一资源就是教材，这也决定了教师板书、学生记笔记的教学模式长期存在的必然性。由于理论的经典性，教师有时很难跳出教材的局限性，这样就会在实际教学中没有办法锻炼学生的创新思维及应用数学知识解决实际问题的能力。

4.3 拓展课堂的局限性

数学课程，为了改变呆板的教学模式，做了很多的教学方法的改革，如问题式教学法、案例式教学法等，但仅仅在课堂上是不够的，课下也需要学生能够得到能力的训练。经过长期的教学，发现学生在课上对基本理论、方法掌握不完全，课下答疑时有部分同学不积极参与。课后学生复习时，仅仅针对课上讲授的内容进行简单的练习，没有达到思想上的突破。这样无法实现创新实践能力的提高。

5 茶文化视角下数学教育改革方案

5.1 茶文化对研究思路的启示

建立培养学生的创新实践能力的方案是一项复杂的系统工程，需要教育者深入的全面分析和探讨。现有的教学体制下，重新建立新的体制，打破原有的课程体系是不现实的，如何在当前的教学体制基础上进行以创新实践能力培养为目标的教学改革方案是我们教学改革的原则。在茶文化的哲学思想的启迪下，将教学的课前、课上及课后各个环节有机的融合，以现代教育理念为指导，使得教学的各个环节能发挥最大的功效，故采用“探索——实践——总结——修正——再实践”的方式进行教学实践，直至形成最终的教学改革方案。培养学生的创新实践能力主要从教师资源、教学模式、第二课堂、鼓励措施等四个方面进行讨论培养方案。在每次课程时，事先给出上课内容，然后在课堂上组织学生讨论、分析，引导学生自主学习，课后鼓励支持学生参与各种实践和科研项目。整个过程依托数学课程完成课堂上的创新实践教学部分，依托数学建模竞赛、科研团队、大创项目等完成课外的创新实践教学部分。

5.2 茶文化对方案设计的启示

5.2.1 构建多元化师资力量

教师作为教育教学政策、方案的执行人，他们对学生的创新能力培养起到了主导作用。现在，基于数学教育对学生创新能力培养的教师主要是数学专业的教师，这容易在教学过程中产生重理论的现象。将茶文化中包容吸纳的思想内涵引入的教师主体中，构建多元化的创新教育教师群体，促进学生创新能力的培养。主要措施一是对数学专业的教师进行相关的创新教育培训。通过组织创新创业教育的专家讲座、到相关创新产业实习交流，鼓励教师进行创新创业活动等方式提升教师的自身创新能力。二是引入其他专业的教师加入创新教育教师群体。在信息的快速发展时代，不断涌现出新产业、新技术，为适应社会对学生创新能力的需求，需要在知识上极大的丰富，所以，将其他专业的教师引入创新教育中，有利于学生扩宽知识疆域。三是引入岗位精英群体进入创新教育教师群体。岗位精英对行业的需求和前沿都非常了解，将他们引入课堂，能够让学生理论和实践的结合落到实处，同时，也让学生意识到自身实力与社会需求的差距，这能够有效的激发学生创新实践兴趣。

5.2.2 构建多元化的教学模式

受上课人数和教学硬件的限制，大班授课是我们必须面对的问题。在大班型授课下培养学生创新实践能力的策略是考虑的重点问题之一。构建多元化的教学模式完成学生创新实践能力的培养。一是“慕课”教学模式。充分利用网络上的优质资源，让学习资源、教学和学习有效融合。利用慕课，在课前完成自主学习，课堂上就学习内容进行深入的讨论和交流完成对学习知识的理解和运用。在大班授课的模式下，结合学习者的能力和教学资源探究分层次教学、合作交流的策略，使得“教”与“学”达到双赢的教学效果。二是“微课”教学模式。“微课”是围绕某个知识点(重点或难点或疑点)或技能等单一教学任务进行教学的一种教学模式。微课的特点是针对性强、目标明确和时间短，它可以通过互联网共享给学习者。在教学过程中首先引入过程教学法，在学习的过程中根据学生学习的能力和个性将各个知识点有机的串联融合。其次引入目标教学法，将教学内容进行有机的分解，设计成若干个任务，这些任务设置与所学微课内容相关连，在课堂上组织学生主动寻找学习内容，并在完成学习任务的同时，达到主动学习实践的能力。

5.2.3 依托项目及竞赛拓展课外课堂

一是支持鼓励学生参与建模相关的活动。提高学生的创新实践能力，仅仅依赖数学课程的课上训练是远远不够的。课下也要延续对学生创新实践能力的培训。为了培养学生的创新能力，激发学生自主学习，所以鼓励支持学生参与数学建模相关的活动[5]。首先，教师利用课余时间，开展与数学建模相关的课外活动，例如，组织校内的数学建模培训，组织校内的数学建模竞赛等；其次，鼓励学生组队参加登峰杯、泰迪杯及高教社杯等数学建模竞赛和国际数学建模竞赛。在参赛过程中锻炼学生团队合作和解决问题过程中的创新实践能力。二是数模竞赛后的创新实践延续方式。为了激发学生的创新实践能力，组织学生参加登峰杯、泰迪杯等数模建模竞赛。我们通过调研发现，参加比赛的同学普遍都觉得在资料的收集、创新实践能力、论文写作能力和团队的合作能力等方面获益匪浅。但是建模比赛后，学生的创新实践活动继续延续下去的很少。为了将学生的创新实践的热情延续下去，赛后，对具有创新实践能力的学生推荐进入相关的教学科研团队，鼓励其申请相关的大学生创新创业项目，并给予学习上的辅助。

5.2.4 激励措施

在确保学校资金、场地、资源和设备等基本保障基础上，对于取得突出成绩的教师和学生在考核过程中予以认可。学生方面，对于在课外拓展活动中取得的优异成绩可以在综合测评、评优评先中予以认可，此外，对于有特殊创新能力的学生经专家认定可破格推荐到高层次的机构学习。教师方面，将指导学生创新实践作为岗位职责，成为一份教育教学责任而不是兴趣，对于取得突出成绩的教师，可在职称评审、考核评聘中视为完成一项教学指标。

6 结语

数学是培养学生创新实践能力的有效途径，作为教师应该将学科特点、学习环境及学生主体结合起来，探索出一个有效地融合知识和创新实践能力培养的教学模式。本文从教学模式、教学资源、课下活动、鼓励措施等方面进行改革，以期激发学生的学习兴趣，培养其创新实践能力。素质教育是教育的核心内容，创新实践能力是素质教育的灵魂。探讨出一种集知识和创新实践能力于一体的教学模式，仍需我们广大的教育工作者不断的尝试和探索。