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1、数学思想在高层次人才创新能力培养中的作用摘要：本文探讨了在大学数学教学中贯穿数学思想教育，尤其是数学建模思想的重要性，并结合河北金融学院的情况提出了一些实施办法。 /1/view-12298722.htm关键词：大学数学教育创新能力数学思想数学建模数学思想方法是数学的灵魂，创新能力是未来人才的基本素质，数学思想方法教学和创新能力培养是数学课堂教学的主线。在数学中，既要遵循基本原则又要采取多种途径和方法，才能适应素质教育的要求。众所周知，数学最引人注目的特点是它思维的抽象性、推理的严谨性和应用的广泛性。高等数学是高等院校各专业学生极为重要的基础课程。学好大学数学课程，能提高学生的思维推理能力和分
2、析计算能力，从而为后续课程的学习打下坚实的基础。因此，如何培养学生的学习兴趣，如何提高大学数学的教学质量显得尤为重要。一、河北金融学院数学教学现状长期以来，大学数学教育在不同程度上延续了中学的应试教育模式，数学教育弱化为单纯的数学教学。从教育教学观念上来说，传统教学中“重知识而轻应用，重理论而轻实践”的状况没有根本改变；数学思想、数学文化对学生素质的促进作用没有引起足够重视，学生的数学素养片面发展；学生应用数学的意识和能力的培养难以落实。这样，数学教育对学生创新思维的培养得不到足够的重视和落实。因此，学生素质片面发展，造成社会经济迅猛发展所需要的高质量人才得不到保证。近年来河北金融学院在数学教
3、育教学方面进行了较大的改革尝试，并取得了一些喜人的成果。主要表现有以下几点： 第一，重视数学教师教育理念的转变。由重视知识的传授而忽视数学素质和创新能力的培养，向既重视知识的传授更注重对学生数学素质和创新能力的培养转变。第二，重新确立科学的教育教学目标。即以培养学生理性思维习惯和善于在实际问题中运用数学的意识和能力，逐步形成较高的数学素质。第三，优化整合教学内容和课程体系，以有利于新的培养目标的顺利实现。第四，改进教学方法，使大学数学教育教学呈现出生动活泼的局面。第五，合理地利用现代化教学手段和网络课程的资源。第六，改革考试考核方法，促进教育教学成果的最大化。这些有效的改革措施充分地凸显大学数
4、学教育在创新人才培养中的独特地位和难以替代的重要作用。二、将数学建模思想渗透到大学数学教学中的必要性微积分的发明起源于物理学与几何学等实际问题的推动，直到今天，微积分依然在各个领域发挥着重要作用。数学教育本质上是素质教育，大学数学的教学对提高学生的数学素质起着非常重要的作用，学习大学数学的目的在于应用数学思想方法解决实际问题。如何让学生既知道学习大学数学的方法，又会运用大学数学是我们普遍关心的一个问题。通过多年的教学实践，笔者认为在大学数学教学中引入数学建模思想非常必要。在教学中引入数学建模能激发学生的学习兴趣，使学生主动地学习大学数学，从而有效地提高大学数学的教学质量。1、科学研究的需要实际
5、上，数学本身就是产生于对实际问题的分析及抽象化，文艺复兴之后，特别是微积分理论建立之后，对现实世界中的很多问题都可以通过适当的分析并建立模型，比如用 MAXWELL 方程组描述电磁学基本规律，Navier-Stokes 方程为流体力学基本方程等，在适当的条件下（原问题为适定问题）利用计算机模拟便可以给出实际问题的解答。经过多年的发展，目前这种方法被成功应用于各个行业，是科学研究的一门基本工具。总之，绝大多数科学性学科都从数学建模中获益。事实上，新的发现和模拟技术本身的不断发展，已经形成了在科学研究中，以模拟，实验和理论作为科学研究的基本模式。2、人才市场的需要计算机现在已经渗透到我们日常工作和
6、生活的方方面面，并且影响着人才市场需求。这就需要把一些人放在要求的知识超出自身所受教育的岗位上。由于这些要求或工作的一大共同点是用数学思想分析问题并建立模型，用计算机求解，因此将数学建模的思想融入课堂教学可以为这些学生节约时间和金钱，可以培养他们用数学方法解决实际问题的素养和兴趣，学生们积极参与其中，比他们仅仅是接收知识会学得更好，可以把原本不太投入的学生转化成积极活跃主动的学习者，可以更好的胜任今后的各种工作岗位。3、研究性教学的需要传统的数学知识讲授主要集中在传授理论上，学生的普遍认识仅仅局限于同学位相关，对于数学的应用，哪怕是在他们的专业方向的应用也一点不知，更遑论分析及解决实际问题。而
7、在大学数学教学中贯穿数学建模思想是让学生不但掌握数学基本知识，并且通过数学模型的应用来理解和领会科学。让许多科学和数学概念更容易被学生接受和理解，而这些概念用原来的教学方法学生可能很难理解甚至无法理解。另外，这种教学方法本身便带有研究性教学思想，更加符合国家的教育方针。数学建模教学自始至终提供学生感兴趣的现实材料，如果可以在平时的教学中针对不同专业的学生讲一些同其专业相关问题的数学解决方案并设置一些实际问题让学生思考，这样不但可以提高学生的学习兴趣，也为其将来的学习和工作奠定良好的基础。三、高层次人才教育中培养数学思想的方法1、结合教学内容渗透数学建模的思想和方法事实上，大学数学中很多概念的引
8、入都采用了数学建模的思想与方法。比如从研究变速直线运动的瞬时速度与曲线切线的斜率出发引入导数的概念，从研究曲边梯形的面积出发引入定积分概念等等。教师在讲课过程中要适时、适当、有意识地加以引导，考虑到学生实际的数学基础，在授课前应有针对性地结合现行教材的各个章节，搜集相关内容的实例，尽可能将大学数学运用于实际生活。讲内容时适当介绍相关的一些简单模型，不仅能丰富大学数学的课堂内容，而且能很好地活跃课堂气氛，调动学生的学习积极性。 2、借助数学建模竞赛提升学生的数学综合素质开展数学建模活动是渗透数学建模思想的高级阶段，它为培养学生综合运用数学知识分析和解决实际问题的能力提供了实践平台，有效地提升了学
9、生的数学综合素质。数学建模活动主要包含了数学建模课程、数学建模培训与竞赛等，它把学生在大学数学课程中所学的数学方法和知识与现实世界相联系，通过分析、解决问题让学生掌握在现实中如何应用数学。参加过数学建模活动的学生基本能通过采集、整理和分析数据与信息，找出量和量之间的关系，针对问题合理的假设将其转化为一个数学问题，建立数学模型，利用计算机对所建模型求解，最后对结果进行分析处理，检验和评价，从而解决问题，最终完成一篇论文或报告。这要求教师具备较高的专业水平、丰富的实践经验和解决实际问题的能力。在教学中，舍弃了常规的“满堂灌”授课方式，而采取了“研究讨论”的形式。这种教学模式使学生从被动的接受知识转
10、变为主动地去获取知识，能充分发挥学生的能动性和创造性，激发出学生的潜能，教学效果比较明显。3、结合专业题材，强化应用意识在大学数学教学中结合专业知识，据不同的专业选取不同的典型问题进行教学，舍去部分数学教材中纯数学的例题，激起学生的兴趣、求知欲，强化数学思维及数学应用意识，提高学生的专业能力。如：在讲授函数的最值时，经济学专业可选取最小投入、最大收益、利润等典型例题，有条件的话可以让学生课外调查物品进价、售价与销售量的关系，寻找模拟函数，找出物品的最佳售价等。通过接触大量与专业有联系的实例，能够使学生建立正确的数学观念，提高整体教学效果，拓宽学生的思路，提高学生分析并解决实际问题的能力，强化专
11、业知识，提升人才培养的力度，为社会各界输送高质量的人才，体现在大学数学教学中贯穿数学建模思想的价值，实现国家“科教兴国”的战略。综上所述，在大学数学教学中贯穿数学建模思想，等于教给学生一种好的思想方法，更是给学生一把开启成功大门的钥匙，为学生架起了一座从数学知识到实际问题的桥梁，使学生能灵活地根据实际问题构建出合理的数学模型，得心应手地解决问题。参考文献：1李大潜.将数学思想融入到数学主干课程J.中国大学教学，2006（1）：9-11.2张清年，魏志强.数学教育改革与素质教育J.华北水利水电学院学报（社科版），2010（6）：31-33.3贾培佩，李春萍. 经管类专业线性代数教学改革的思考J.金融教学与研究，2013（3）：80-81.4段勇，傅英定，黄廷祝.浅谈数学建模思想在大学数学教学中的应用J.中国大学数学，2007（10）：32-34.基金项目：本文为保定市科学研究与发展计划项目，批准文号：14ZR019
