高职数学教学中融入创客教育的思考与实践

李丽

［摘           要］  探讨创客教育在高职数学教学中的意义，在明确创客教育的定义、分析高职数学教学现状的基础上，对两者之间的内在联系做详细的分析，并对创客教育融入高职数学教学中的方法进行详细的总结。

［关    键   词］  高职教育；数学教育；创客思维；创新创造；思考实践

［中图分类号］  G712                   ［文献标志码］  A                    ［文章编号］  2096-0603（2019）23-0230-02

一、我国当前的时代背景以及推行创客教育的必要性

在进入新时代之后，新一轮的工业革命便席卷了全球。网络开始普及，生产力开始向自动化与智能化的方向发展，各种信息设备也走进我们的生活，为我们日常的工作与生活带来了极大的便利。网络化的交流方式也打破了距离的限制，偌大的地球真正成了一个地球村。智能产品将成为未来时代发展的主体，智能生产将成为时代发展的主线，未来产业模式该如何转变是未来工业发展的主题。高职院校是我国的人才培养基地，因此，应当及时根据时代发展的情况，对自身的教育模式发起挑战。高职院校应当顺应时代的发展，培养能够在第一时间掌握最新科技动向并相应地提出使用方案或者改进方案的创客人才。

二、创客的定义以及推行创客教育的重要性

从宏观上来看，创客指的是那些能够发现生活中所存在的问题，善于通过自身所学习过的知识对问题进行分析，并高效灵活地解决问题的人。而学校所需进行的创客教育，并不是对少数具有创造力的学习精英进行教育，而应当是对全体学生进行创客教育，通过创客教育为社会培养一批高质量的具有创新创造能力的人才，让学生将学习目标从考出好的成绩转变为创造出新的事物，让学生能够切实在实践中进行创新与创造。现在，在我国的教育体系中包括高职院校在内，很多学校都开始引入创客精神，推行创客教育，不仅开创了一系列的创客课程，还为创客提供了可活动的空间与设备条件，这些举措都取得了一定的成果。但是，在教育过程中对创客的培养仅仅如此是不够的，校方应当尝试将创客教育融入日常的教学中。不仅是融入专业课程的教学之中，还应当结合学生所学习的专业，融入公共基础课程之中，让学生能够懂得这些公共基础课程与专业课程之间的联系，并具体应当如何应用在实际操作之中。高职院校应当面对全校学生进行创客教育，而非少数精英。因此，高职教育应当调整人才培养方案，让每一位学生都能够受到创客教育，培养自己的创新创造能力。

三、高职数学教学与创客教育之间的关系

近几年，创客教育已经被列为素质教育体系中的一大重要内容，而数学科目同样也是高职教育体系中的一大重点教学内容。数学教学的本質是对学生的思维能力进行培养，让学生通过数学逻辑来解决一定的实际问题。创客教育的重点，则是对学生的实际操作能力以及创新能力进行培养。因此，数学教育和创客教育是具有相通性的，两者都是对思维能力以及创新能力的培养，都是以培养个性为手段来提高学生的综合素养、提高学生解决实际问题的能力。

高职数学教育承担着培养高职学生思维能力的重要任务，要求培养学生能够熟练地使用简单的数学工具解决实际问题。数学素养对一个人是至关重要的，数学素养的高低在根本上决定着一个人综合素质的高低，同时也间接地决定了一个人在未来社会中的地位。而现在，作为我国重要的培养专业技术人才的基地，高职院校却并不重视对学生的数学教育，仅仅要求学生能够学会专业所需的最基础的数学知识，能够通过相应的考试取得一定的成绩即可，并不在真正意义上要求学生掌握数学科目更深层次的逻辑思维能力以及数学应用的能力。事实上，这样忽视能力培养只重视结果的教育模式与教育目标是错误的。高职院校应当加强数学教育，明确数学教育的目标就是培养学生的数学应用能力，而不是仅仅应付工作与考试。在实际生产生活中几乎处处都会应用到数学。任何创造性的实践都需要以数学知识为基础，借用数学工具进行开发，因此，只有将数学学科与创客教育融合在一起，才能够提高高职院校的人才培养质量，才能够让学生将创新想法更好地付诸实践。

四、如何在高职数学教学中融入创客教育

（一）高职院校应当在数学教学中重点培养创客思维

在本质上，创客思维就是创造性思维，创客思维所拥有的是对生活的好奇与对创新、创造的热爱，对探索一直保持与生俱来的热情，不会被已有的事实禁锢住自己的思想与思维模式。高职院校在进行数学教育的时候，应当重视培养学生的创客思维，制定详细的培养计划，在数学课堂上循序渐进地按照计划好的步骤进行培养。同时，高职院校的数学教师还可以借助教材中的问题以及各种常见的涉及数学知识的生活问题，引导学生通过创客思维分析这些问题，并在对问题进行解答的过程中感悟其中的数学思想与数学逻辑，完善自己的创客思维。这样的教学不仅能够让学生掌握相应的数学知识，还能够有效地帮助学生培养多方位、多角度思考的习惯，激发学习数学知识的兴趣，让学生能够自主地挑战更为困难的问题，探索生活中的新问题，进而从根本上打破学生原本的数学思维定势，促进学生创新创造能力的进一步发展。

微积分教学在高职数学教学中占有极其重要的地位，极限知识则是在进行微积分计算的过程中所应用到的主要数学工具，同时，还要对微分与积分等复杂数学函数进行分析与计算，教师在进行数学教学的过程中，要注意让学生明白各个知识点之间的关系，并引导学生将不同的知识点放到一起分析、思考。认识整体与局部之间的联系，是培养创客思维过程中的一大重要环节。

1.培养学生的互逆思考能力

培养学生的创客思维，首先需要培养学生互逆思考的能力。有些时候学生在遇到问题时，知道初始条件与最终结果，需要得出过程，在这种情况下，互逆思考能力的作用便会显现出来。学生可以通过最终结果向前推算初始条件，也可以通过初始条件推断最终结果。学生也可以同时从两方面进行推算，从而计算出中间过程。这种互逆思维在高职数学教学中就有所体现。求导数的过程与求积分的过程，就是一个互逆的运算过程。求积分函数与求导函数在公式上是完全相反的，但是放在不同的知识中却能够完美地和谐统一，这种数学知识上的高度统一能够给学生带来思维上的启迪。

2.培养学生的辩证思考能力

辩证思考能力是创客思维的一大重要组成部分。在现实生活中，很多事情之间的关系都不是简单的线性关系，可能二者在表面上看是对立的，但是深入探究就会发现，根源是相同的。这种情况下，就需要学生能够看到事物之间更深层次的联系，辩证地对问题进行理解与分析。在高职数学教育中，极限、可导与连续等概念之间的关系，便很好地体现了辩证统一的思想。辩证统一的思想不仅在创客思维中占有很重要的位置，在微积分学习中也占有极其重要的位置。

3.培养学生观察局部与整体之间关系的能力

培养学生的创客思维，还需要培养学生的观察能力，特别是观察事物局部与事物整体之间关系的能力。在现实生活中，一件事从宏观上看或许是一个样子，但是将其分割开之后再进行观察，很可能会得到不同的结论。因此，学生需要观察事物局部与整体之间的联系。在高职数学教育中，定积分部分的内容便能够培养学生这方面的能力。定积分的计算思想就是将曲线无限分割，以直代曲，再进行计算。

（二）培养学生使用图表的能力

学生在进行创新创造过程中会遇到大量的数据，需要对数据进行分析与整理并得出自己所需要的结论。这种时候，学生便需要通过图表对数据进行整理与分析。在高职教育中涉及图表教学的只有数学，数学中为了使问题变得更加简单，常常会引入图表。因此，培养学生应用图表的能力，应当从数学教学下手。在数学中存在多种数学模型，几乎每一种数学模型都有其对应的图表模式。这种解决问题的方式不仅能够解决数学问题，还可以解决生活中实际存在的问题，能够达到事半功倍的效果。教师应当培养学生，让学生在思考问题时把自己的逻辑思维通过图表的形式表达出来，最终形成图、表、数学表达式三位一体的思维模式。这种思维模式是创客思维的一个核心内容。

（三）掌握数学软件

开展创客教育需要培养学生的创新创造能力。因此，学生必须有足够的基础去分析庞大的数据，以对眼下正在进行的项目做出正确的判断。学生拿到手的数据大都是非常复杂的，难以手动画出与其相对应的数学图表与数学模型。这种时候，学生应当尝试着借助高新科技软件进行数据分析，而进行数据分析的软件则主要是Matlab。Matlab不仅能够帮助学生建立独立的数学模型，还可以进行算法设计，通过编写相应的简单程序来将复杂的公式或者数据进行分析整理。因此，教师应当安排上机课，并为学生讲授这款软件的具体使用方法，让学生能够在分析复杂问题的时候通过Matlab来解决困难。

总之，通过分析近几年各个地区的高职院校引入创客教育的情况可发现，创客教育的确能够有效地提高学生的自主创新能力，培养学生的创新意识以及解决问题的能力。同时，在高职数学教育中引入创客教育，还可以有效地加强学生的数学体验，让学生能够更好地学习数学知识，切身感受到数学的魅力。且创客教育始终是与实际社会接軌的，学生能够在进行创新创业的过程中了解全球最新的科技资讯，时刻与国际接轨。

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编辑 马燕萍