高校高等数学教学培养学生数学应用能力的研究和实践

李栋红

摘 要：数学是一门具有较强应用性的学科，能够解决生活中较多的其他学科无法解决的问题，但是现今在高校中开展高等数学课程时只会对学科的理论性、严谨性和应实性进行重视，不能够针对数学的培养能力来促进学生的实际应用。这样的一种教学方式并不能将现今的教学理论进行体现，违背了当前社会所需学以致用的应用型人才培养，通过对高校高等数学针对学生的培养能力进行关注，从而达到提升学生综合能力的目的。

关键词：高等数学;数学应用能力;教学模式

中图分类号：G64          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2021）01-0005-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.01.002

随着我国社会的快速发展促进了科学技术在国内的较快发展，其在不断的发展中对高校数学教学起到了一定的影响，但是数学学科也为科学的发展奠定了坚实的基础。在对问题解决的过程中，数学所发挥的作用是其他学科都没有办法比拟的。正是因为其自身的独特性，所以高校的数学教学对学生就有了较高的要求，不断地促进学生对专业知识进行掌握，促进学生对知识点的掌握能够将所学的数学知识应用到实际的生活中。

一、高校高等数学教学学生应用能力的发展现状

现今的高效教育在不断的发展中受到了传统教学理念影响，导致教師过于注重理论知识，而忽略了实际应用能力。这种固有的教学模式对于高校开展的高等数学教学有着很大的阻碍作用，学生在对高等数学的学习上会注重地将时间都安排在用对考试的过程中，并且在对题型的计算与解答中耗费了较多的时间，从而导致学生对知识的涉及更加局限，甚至只是为了应对考试与作业，不对问题的本质进行探讨，也不利于学生进行动手实践培养实际的应用能力。

造成现今大学生缺乏应用能力的原因还有较多的方面，教材的编写也是其中之一。学校在选取课本时会发现课本基本上都是理论知识为主，并不利于促进学生的应用能力的发展，长久以往地使用缺乏应用能力的教材进行教学就会导致学生自身放弃对应用能力的培养。数学学科是各种技术发展的一种基础性条件，并且在社会的各行业中都得到广泛使用，现今在对一个国家的科学技术评价最重要的标准就是对公民数学应用能力的平均值，随着我国社会的不断发展，加强对高校的高等数学应用能力的培养已经是现今的教育发展趋势。对高校学生的高等数学加强应用能力的培养，能够培养出更多适用社会需求的高技术人才。通过不断地将教学模式进行改变，以及对高等数学教学的思想观念进行转变，在借助科学技术发展的基础之上，促进学生对数学建模的重视，学校在不断改进与完善中将学生高校高等数学应用能力通过多种方式进行不断的改进与完善，加强学生实际应用能力培养，促进学生全面发展。

二、高校高等数学教学学生应用能力培养存在的问题

（一）思想意识不足

在高校中许多教师对高等数学学生应用能力的培养都有着较多的见解，且大多不同。在这些教师中还存在着一些教师对大学生数学应用能力的培养的认识还不够，并没有正确地认识到在大学中针对学生开展的数学应用能力培养的重要性与意义。甚至，部分教师并没有将数学作为教学的主渠道，而只是将其看作应付学生考试与教学的考察为目的，并没有考虑到对大学生进行数学应用能力的培养，学生自身也缺乏着实际的动手能力，不利于促进对知识点的了解，更不会将其在实际行动中付诸行动，从而导致了现代大学生对高等数学的学习缺乏实际应用能力，不利于学生的全面发展。

（二）教材的选编存在问题

现今各大高校在对高等数学教材的选取上还是倾向于对理论性较多的课本进行选取，将高等数学的课堂教学以理论化为主，这种教学方式以及课本的选取并不能顺应时代的发展所需，不利于高等数学教学的发展需求，不仅不能对学生的数学实际应用能力起到一定的培养作用，甚至还对整个数学教学的发展起到一定的阻碍作用。随着我国教育事业的不断发展，国家在对教材的编写上已经有了较大的改变，但是对于数学应用知识的编写还是比较少的，不能够将理论所使用后产生的实际意义进行详细的讲解，所以对于学生的整体数学实际应用能力的培养并不能起到积极的作用，对教师的讲授内容也会产生一定的影响，导致学生对数学学习失去信心，无法有效提高自身的实际应用能力。

（三）教学方式比较单一

在我国的高校教育中早已形成了固有的教育方式，教师与学生在对知识的传授与学习时更多的是为了应对考试，在现今的高校教育中对学生与教师的评价仍然还是以分数论英雄的局面，甚至于成为考评的唯一标准。学习数学需要学生必须具备较强的逻辑思维能力，但是应试教育下的教学模式并不利于这种逻辑思维能力的培养，所以并不适用于现今的教育发展。教师在对学生进行知识传授时仍然是以一种单一的教学课堂方式进行传播，在整个课堂中教师占据了主体的地位，学生只是在教师的引导下进行教学的参与，形成了一种填鸭式的教学环境。在这种单一的教学环境之下对学生的思维方式形成了一定的禁锢，导致学生的思维不再清晰，更加不利于培养学生的数学应用能力。

（四）实践教学缺乏

通过对一些数学的建模大赛进行详细的分析，学生对于数学的基础知识已经有了一定牢固的掌握，这一点是高校高等数学教学发展的可取之处，但是学生在实际的生活中对数学的应用能力以及创新能力还是缺乏许多的经验，并且对于相关的数学软件与数学模型的设置等还是了解不够充分。高校在实际的教学环节中对数学的课程安排就是按照教学进度开展，并没有提供出相应的实验性教学，这就导致了学生缺乏较多的实践性教学，不利于对数学实际应用能力的培养，导致了高校的数学实验教学并不能在教育中将其进行显现。教师在课堂上只是对相关的模型进行讲解，学生不会主动地去进行相关的建模活动，完全凭借的就是教师的讲解，教学环节严重缺乏实践。

三、高校高等数学教学学生应用能力培养的途径

（一）转变教学思想

教师大多是来自于各高校的数学专业毕业生，并且从其毕业之后就开始进校教学，所以在其自身的经历中从学校出又进入到学校中，整个长期的学习过程使其形成了将知识的教授作为教学的重点与固定的行为模式规范。

例如，在进行“函数”教学时，教师可以先引导学生对知识点进行理解与认知，能够对函数的定义域与值域进行理解并掌握，以及掌握极限的四则运算法则和两个重要的极限，让学生能够对极限进行求解。教师在对一元函数高阶导数进行计算时，因为一元函数的二阶和二阶以上的高阶函数都是前一阶导函数的导数，在对此类题型进行计算时可以通过使用转换的思想，对函数的两端取对数，将其进行转换成为隐函数的求导，能够将复杂问题进行简单化。

（二）促进教学的改革

在实际的生活中通过使用相关的数学知识来解决生活中存在的问题，但是相应的随着一个问题的解决还会有另外的问题出现，那么就要不断地使用新的数学知识去解决新的问题，在向前循环过程中推动高等数学的健康发展，并且能够促使其随着时代的发展不断进行改革，能够更好地适应数学学科的科学发展。

例如，在对学生教导“极限”的相关知识时，在对相关的数学问题进行设计时，教师要注重与实际生活的联系，如求生产销售中的极限问题、生产中的最值问题等，将数学知识点与实际生活中的案例进行有效的结合。具体来说，教师可以引导学生对企业生产瓶装饮料的利润进行有效的计算，利用合适的公式对实际问题进行计算，进而使函数知识在生活中的实际运用中得到充分体现。

（三）加强数字化教学

随着我国经济以及科技的快速发展，计算机技术得到蓬勃发展，并且促进了各行业的快速发展，在高等教育的教学过程中对于多媒體技术的使用也趋于成熟。所以，在进行高等数学教学的过程中加以现代化教育技术能够丰富学生的课堂环境，增加教学活动的吸引力，促进数字化教学与传统教学之间进行有效的结合，最终提高整体的教学效果。

例如，在进行“定积分”的教学时，因为所学知识有着一定的抽象性，所以教师可以通过使用计算机技术丰富整个教学过程，同时可以在课前对相关知识点与练习题目进行收集，增强教学活动的趣味性。例如，针对航空公司的新航线业务运营的计算，教师就可以借助计算机技术丰富计算方式，在此基础之上开展教学活动能够更加吸引学生的注意力，并且在其感兴趣的基础之上促进对知识点的学习，对整个教学环节的发展起到了积极的推动作用。

（四）强化对数学的建模

在数学教育的长久发展期间，为了能够更好地促进学生对数学应用能力的使用以及动手能力的培养等，不断地通过新方法、新途径等多种方式进行不断探索，最终将数学建模作为最为有效的方式并形成了长期的发展。

在对数学题目“四条腿一样长的椅子能否在平坦的地上站稳”解决中，虽然题目和数学知识并没有太多的联系，但是可以通过数学建模的方式将其转换成为数学的专用语言进行表达。将椅子进行相应度数的旋转，根据数学公式进行计算，促进学生对问题解决的动手能力，能够有效强化对数学建模相关知识的掌握。学生通过参与到比赛中去能够将抽象的理论知识与实际解决的问题相结合，对于学生的数学实际应用能力来讲有着很大的提升，促进了大学生的全面发展。

四、结语

在现今的高校数学教学中还是存在着一些不理想的教学效果，在实际的教学过程中受到教师、教材等多种因素的影响，所以就造就了学生在对数学的应用方面存在着许多的弱点。通过对高校高等数学教学中存在的问题进行分析，并且从各个方面给予相应的问题解决方案，促进高校对高等数学教育的改进，将对高等数学的培养重点放到学生的应用能力中去，并且能够促进学生向着全面化发展。

参考文献：

[1]王爱奇.探讨高校数学教学培养学生数学应用能力的对策[J].智库时代，2019（41）.

[2]曲霞.浅谈新时期背景下对高校高等数学课程的优化教学[J].才智，2019（21）.

[3]张敏.浅析高校高等数学教学培养学生数学应用能力的研究和实践[J].才智，2019（20）.

[4]王淑娟.高等数学教学对学生数学应用能力培养的路径研究[J].黑龙江科学，2019（7）.