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校高等数学教育培养学生数学应用能力的策略分析

发表时间：2021/7/5 来源：《教育研究》2021年8月下作者：王涛

[导读] 大学数学是本科学科里最基础的学科，是辅助学习专业学科知识的思维基础，因此培养大学生的数学应用能力是打造学生逻辑思维方式的优化。

陕西省延安市宝塔区延安大学王涛 716000

摘要：大学数学是本科学科里最基础的学科，是辅助学习专业学科知识的思维基础，因此培养大学生的数学应用能力是打造学生逻辑思维方式的优化。本研究从学生和教师两个角色具体阐述大学数学应用能力培养的现状，通过对大学数学应用能力的现状的罗列，进而提出了培养大学数学应用能力的有效对策。
关键词：高等数学；培养；应用能力
        引言
        培养大学生的数学应用能力之所以重要，是因为它与作为基础学科与各类专业课程的实施密切相关。无论是文科经济管理、会计学还是文学类课程，还是理工、电力、汽车等专业，都需要数学相关知识的辅助。因此，培养大学生的数学应用能力显得尤为重要。
        一、校高等数学教育培养学生数学应用能力的必要性
        在一定程度上来说，数学就是一种工具，它是为其他任何一门学科进行科学研究的工具，可以辅助科研工作顺利进行，比如房屋建筑的设计构建就会应用于数学中的三维图形，物理领域的力学与数学中的图形运算相联系等。实际问题与数学知识紧密相连，必须通过数学思维方式和数学条理来完成。另外，培养学生的数学应用能力，可以帮助学生更好地适应未来的发展，运用数学思维观察和思考现实中的问题，以及运用数学思维解决生活中所发生的的突发事件，还可以培养学生的在工作中的创新精神和实践能力，可将学生的事业情怀和基本能力在工作中得到充分的展现和发挥。通过运用高等数学应用中的辨析思索的特点，使学生的知识不断累积，是以增强他们的自信心、社会责任感、科学探究精神等，也可以补充学生的实践精神和创新意识的欠缺。这些能力和素质的培养不能简单地通过学习高考理论知识来实现，随着科学社会的不断发展，知识的内容和数学思想渗透到了科学生活的方方面面。作为人类创造的工具，人们生活中已经离不开它的运用，它的影响是潜移默化的。有人说，他们已经学会了变量数学函数的极限值，导数的应用，对数的计算等，但在现实中，它们根本不会被使用，日常遇到的问题也不会和数学课本上的那样复杂的计算。其实简单分下下就会发现，我们在日常生活中遇到的问题除过没有复杂的计算问题，基本都是需要强大的逻辑能力来支撑的，而数学的作用就在这里体现了出来。。其实，这里所说的数学应用也包括数学思想的应用，数学也是一种思考和认识世界的角度。就目前我们已经了解的宇宙概况，也是专家们利用数学的概念，而进一步发现推理的。因此，必须重视数学适用性的培养。
        二、校高等数学教育下学生数学应用能力
        2.1当下大学数学应用能力培养形式
        由于受传统理念的影响，大学教师偏注重于理论教学，着重培养学生应用数学的逻辑性和准确性。强调学生计算机技能的熟练运用，但在其数学应用能力方面的培养还很欠缺。在教师培训的基础上，教师花费更多的时间来梳理讲解内容，培养学生解决问题的能力。其次，在这种模式的运行下，学生借用大量的经验用作逻辑证明，其次来培养自己的计算能力。其也导致：学生在理论学习层面上更注重数学学习，一些不认真的学生在课堂上也很粗心，对数学知识的掌握不多。在对日常的数学作业的完成时，他们更多是采用“自我欺骗”的方法蒙混过关。临近考试时，他们也只是花很多时间背诵公式和问题来通过考试。
        2.2.大学生数学适用性差的原因
        其一，数学教材以理论推导和过程梳理为主。此种的方法的结果是以知识本身为导向，缺乏与实际问题的结合。与培养学生数学能力的理念有偏颇，容易使学生很快忘记数学知识。其次，培养教师的数学应用能力有着重要的作用，教师要注重培养学生应用数学知识的能力，经常训练和引导学生运用数学知识，然而，在这种情况下，目前的教学率仍然很低，很难满足学生的需要[1]。
        其二，有些老师比较散漫，高校教师大多以科研为主，教学活动只是他们一小部分的工作内容。因此他们很少花时间仔细思考如何将学生培养数学知识的能力提高。他们只按书的指示完成基本内容，这实际上是造成学生数学适用性差的主要原因。

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       其三，数学需要庞大冗长的计算量，但是计算机辅助技术在数学教学中的应用还不够深入，在有限的教学时间和教学过程中，培养学生使用计算机的能力，当然是需要一定的时间，所以这种兼顾教学的方式很难实现。
        其四，把学生作为数学适用性的主要培养对象，其培养学生数学建模技能的提高是关键环节。但是，由于学生动手能力不足，对所要解决的问题认识不到位，导致很难设计出正确的数学模型，因此使提高实际问题的适用性的难度加大。另外，大学生也有自己的问题。由于自控力和自信心不稳定，所以他们在研究问题一旦遇到挫折难题，就选择决定退出而不是去努力解决。即使是老师施压、催促，他们也不纠正，甚至置之不理，这也成为他们数学技能运用不济的另一个原因。
        其五，在数学教育背景下，旧的教学方法、旧的教学方法、统一的考试方法和新的学习方法也是阻碍学生应用数学培养发展的主要原因[2]。
       三、校高等数学教育培养学生数学应用能力的策略分析
        3.1.教学内容的转变
        首先，在高校数学教学中，要注重学生的数学应用能力的提高，在学校教育、课程内容的设置上，要合理安排理论知识和实践操作的侧重比例，以解决实际问题为主要目的，同时加强数学技能在实践中的运用，加强学生的实践操作能力和实际体验能力。
        第二，侧重于数学中计算机辅助设计的应用，可以引导学生借助运用计算机辅助解决数学问题的能力的加强，同时在数学的学习中要注意与其他学科的相关问题的融会贯通，使学生不自觉地认识到数学应用的普遍性和实用性，同时在作业安排上，要做到尽可能将实际问题引入其中，以此帮助学生提升运用数学方法和数学实例运用数学的技能。
       3.2扩建数学建模范围，提高学生的数学适用性
        在数学方面，要提高学生对数学学习概念的起源、发展历史及其与相关学科的密切联系的正确认识，通过潜移默化的影响，使学生学会不同的应用方法和规律，加强学生运用数学知识的的逻辑思维。可以通过举办数学建模活动和数学建模竞赛等，使学生在竞赛中体验数学知识的魅力和运用的乐趣，既提高学生的学习兴趣，又能运用自己的能力解决问题，弥补传统教学的短板[3]。
        3.3.考试方法的改进和对学生的综合考察
        在我国教师默认的教学体系中，认为考试是最重要的评测手段，但是考试内容大多是以书本知识为基础，但是其忽略了对学生学习能力的实际测试不仅仅是书本内容，还有学生的综合素质，包括思想道德，实际操作，品行端正等。所以就目前的形式来看，越来越多的行业企业将学生的综合素质的考评成为现阶段发展的核心关注点，以及基础知识的综合应用，问题分析和问题解决也在越来越多地领域中被考察。因此，我们不仅应该注重培养学生在专一领域内的能力，还要注重提高学生的学会基础知识的质量，同时要注重培养学生运用知识的能力，特别是解决问题的能力。
        结束语
        随着素质教育的发展，以及教育事业的更新，关于针对大学生数学应用能力的培养提高的已成为现阶段高等教育改革的基本内容，也需要全体数学家和教育工作者的的全力配合和支持，这是一个需要不断努力和长期坚持的过程。因此，作为一个从事高等教育工作的人，必须尽快认真思考和思考，注重在现实教育中引导和渗透数学思想给学生，使学生在获得知识的同时，更注重于培养运用知识解决实际问题的能力。
参考文献
[1] 杨红梅, 殷华英. 高校高等数学教育培养学生数学应用能力的策略分析[J]. 当代教育实践与教学研究, 2020(08):99-100.
[2] 史悦. 高等数学教学对培养学生数学应用能力的研究和实践[J]. 吉林广播电视大学学报, 2020, No.223(07):158-159.
[3] 李清. 高等数学教学中学生应用能力的培养研究[J]. 文理导航, 2020, 000(017):P.25-25,27.