大学基础数学教育中创新能力的培养.doc

大学基础数学教育中创新能力的培养龙兰在高等教育中大学基础数学占有重要的地位。因为数学教育既具有工具价值又具有文化价值特别是具有育人价值。数学的育人主要是通过知识教养思想教育特别是思维能力的培养可以使人整体地、有条理地、合乎逻辑地和系统地得到全面、持续的发展。大学基础数学教育最基本的目的是教授一定的高等基础数学的基础知识和基本技能使之深化对客观世界中事物最简单的数量关系和空间形式的理解通晓研究客观世界的任何一种物质形态和它的运动形式的规律。具体地和抽象地认识数与形的存在研究数形规律是一切知识、学问的最基本的元素。人们只有对数与形有了基础的了解才有可能认识任何事物。在高等教育之前的基础教育中(在中国即通常的学前教育、小学、中学教育和作为高等教育的预科教育的高中教育)教育者们认为受过基础教育的社会成员需要的数学的基础被称为初等数学结构。其任务是把概念化了的初等数学知识系列系统地传输、内化给受教育者以期受教育者在接受高等教育之前具有相应的数与形的思维能力数与形的初等知识有进行初等的数与形的运算的基础能力。高等教育中的大学基础数学教育承接初等数学教育在初等数学教育的基础上延伸拓展关于数量关系和空间形式的知识。一是升华和促进受教育者数理逻辑的观察、思维和判断等等智力因素的发展；二是延伸拓展受教育者的数学知识面在新的层面上为在各种专业知识体系中的数学运用为各专业能力(哲学、数学、自然科学、社会科学)的发展奠定基础；三是进一步从各种数学模型的形式和应用中享受到数学美。大学基础数学学科主要包含：解析几何用代数方法研究几何；线性代数研究如何解线性方程组及其有关的问题；微积分研究变速运动及曲边形的求积问题作为微积分的延伸还包括微分方程；概率论与数理统计研究随机现象依据数据进行推理。所有这些学科的教学过程构成了大学基础数学教育知识结构部分。一、大学基础数学教育中创新能力的培养当今时代科学技术飞速发展知识经济初见端倪人类的创造活动水平达到了空前的高度人类的创新能力提高到了崭新的水平。江泽民在全国科学技术大会上指出：“创新是一个民族进步的灵魂是国家兴旺发达的不竭动力；一个没有创新能力的民族难以屹立于世界先进民族之林。”因此创新能力将是21世纪人才的根本特征而创新能力的源泉乃是拥有创新精神和创新能力的人才。培养高素质的创新人才是新时期高等教育肩负的重要使命。大学基础数学教育作为高等教育重要的组成部分也承担着创新素质教育和创新人才的培养任务。创新素质教育是以培养学生创新能力为目的的教育其目的是全面协调地发展人的创造能力。创新能力一般包括创新的情感动力、创新的认知能力和创新的行为能力。创新的情感动力是创新活动的发动机是驱动创新活动的力量它包括创新的动机创新欲望创新的认知能力涉及注意、感知、记忆、想象和思维等。其中创造性思维是核心内容。创新的行为能力是由创新活动的各种外显行为和技能组成的其中攻坚克难的意志品质是关键因素。创造活动所需要的这些情感的、认知的和意志的诸因素构成了一个人的创新素质的整体。发展创新素质的教育就是通过多种的方法和措施发展学生的创新情感和欲望以及创新的认知能力和创新实践能力所需要的意志品质。1．创新情感、欲望和动机的激发创新的欲望是驱动创新的力量源泉是创新素质培养的前提。创新情感、欲望、动机的激发表现为以下几点：(1)炽烈的好奇心和进取心。一个人的创造意识和创新精神往往取决于他的好奇心和疑问感。(2)强烈的事业心、高度的责任感和永不知足的进取精神。(3)科学而理智的冒险精神。因此需要采取多种形式以引出数学问题；通过创设问题情境形成创新氛围；设置悬念激发创新欲望促进智力探索活跃学生的数学思维。例如在教授古典概率时提出“生日巧合”问题——调查班级同学中有没有生日相同的。“我敢打赌你们班几乎可以肯定有生日相同的同学。”(50人的班中至少有两个人生日相同的可能性约97％)由此引起学生的好奇和兴趣。2．创新思维能力的培养创新思维是相对于传统思维而言的是具有创新性的思维过程。其特点是发散性、跳跃性、创建性、综合性和非逻辑性。创新思维离不开逻辑思维以逻辑思维为基础但创新思维是一种超越性的思维形式。在创新思维的培养中要注重以下几个方面的特征：(1)积极的求异性。创新思维是一种求异思维。它表现为无论思考问题的方式、方法还是思维活动的结果等方面都与传统的思维活动存在着不同的新颖之处。这个特征贯穿于创新思维活动的始终。(2)深刻的反思能力。反向思维是一种求异性思维它贯穿于整个创新活动的始终。采用反向思维方式是一个从已知去发现新知的重要方法。客观事物之间存在着各种复杂的内在联系许多现象往往是互为因果的具有可逆性。