从一个教学设计谈师范生创造力的提升——基于大学数学教育改革的思考

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1、1 5 6 l 南缸 2 0 1 7 年 第5 期 从一个教学设计谈师范生创造力的提升 基于大学数学教 育改革 的思考 泉 州幼儿师范高等专科 学校李清霞 随着时代的进步，国际对人才的需求提出更高的要求， 创 造力 已经成为衡 量人 才质 量 的重要标准 。教育是 开发和 培养 人才资源的主要方式，培养师范生的创造力才能从本质上解 决创新人才的需求问题。通过研究人类解决问题的方式结合 思维品质的培养 ，由一个教学设计案例引出提高师范生创造 力的若干策略。 1问题解决的两种不同的过程方式 人类遇到问题并希望能够解决时就推动他们去思索问题的 答案 ，寻找问题解 决所需 的知识 ，根据 问题情 境提

2、 出种 种假 设，并设法去验证这些假设。现代心理学中的格式塔心理学著 名代表之一柯勒研究发现，动物解决问题依赖于知觉情境的改 组 ，即将 原来 的知觉情境改组成一种新 的结构 因而表现 出对整 个情境的顿悟 ；而桑代克在 动物智慧一书中把动物的学习 行为成为尝试错误 的行为 。在人的发展过 程中 ，儿童初期对 问 题的解决仍依赖于顿悟。后来心理学家邓克尔用大学生做被试 进行 人类解决复杂 问题的行为研究 ，他发现 ，人们在解决 问题 时表现 出对课题 的一般把握 ，并能按照 目标确定的方向对课题 重新进行 阐述。 2培养师范生的创造能力。提高问题解决能力 师范 类大学生所修专业属于教育方向 ，

3、将 来的就 业 目标 是 到各级各类学校或教育机构从事教学管理工作，是未来教师的 预备者。因此师范生将面临着担任教育祖国儿童的重要任务。 现今世界 日趋国际化 ，对应用型创新型人才的需求更为紧迫。 因此 要提高整 个 民族 的创新能 力需从 师范 生的创造 力培养 开 始。创造力是人们应用新颖独特的方式解决问题并能产生新的 有社会价值的产品的能 力 ，具有综合性和复杂性 。问题解决的 方案是否具有创造力有以下 四条判断标准 ：答案对个人或社会 是新颖的和有用的；答案要求我们放弃原来已接受的思想；答 案来自强烈的动机和坚持不懈的努力；答案把原来模糊不清的 问题澄清了 。 1 O J il i 大

4、版数学第十册中 包装 的学 问 一课的教学设计就 体现 了创造力的生成 。教学设计中通过创 设情境 、导入 问题 、 研究两个相 同长方体的包装 、研 究三个相 同长方体 的包装 、研 究四个相 同长方体的包装 、得出组合长方体表 面积 的计算方法 为主线 ，而 以设计方案 、比较猜想 、计算验证 、再猜想 、再验 证 、得 出最优方案为暗线 ，不仅保护了学生学习数 学的兴趣 ， 通过解决包装 问题体验策略的多样化发展了优化思 想 ，而且提 高了学生的有序思维能力，从而最终提高学生科学解决问题的 能 力。 在这个教学设计案例中体现 了设计者独具匠心地 为学生 思维的发展提供了科学的引导，具有较

5、高水平的创造力。 创造力是人们在不断根据掌握和运用 已有信息有 目的地解 决 问题 的过程 中逐步培养起来 的。在创造性 问题 的解决 中 ，人 们灵活运 用已有 的知识经验 ，根据 问题情境 的需要 ，重新组 合 这些知识 ，并创造有社会价值 的新产 品 ，这是一个不断创新 、 不断选择 、不断重组的过程。 3结合思维品质的培养在数学建模 课程 中提升师范生创造能 力 大学数学教育是对大学生的应用能力和创造力培养的重要 途径之 一。数学建模 课程 不仅培 养学生运 用数学 的意识 、兴趣 和能力，还让学生学会用数学的思维方式观察事物、用数学的 方法分析和解决问题。因此在师范类人才 的培 养过

6、程中实施数 学建模培训技能避免过多的文 学类科 目造成的思维钝 化 ，又能 潜移默化的培养师范生的创新 意识 ，激发创造性 思维 ，提高 I 后在学习工作 中需要的创造力。 思维是在知觉 、记忆 的基础上 ，对输入信息进行更深层次 的加工 ，它揭示事物之间的联系与关系 ，形成概念 ，利用概念 进行推理和判断 ，并运用 已有的知识经验 ，解决人们面临的各 种 问题 。人的思维分为聚合思维和发散思维两种 。聚合思维是 指人们根据熟悉的规则解决问题，或者利用已知的信息产生某 一逻辑结论 ；发散思维是指人们沿着不 同的方向思考 ，重组眼 前 的信息 和记忆 系统 中储存 的信息 ，产生 出大量 独特

7、的新思 想“ 。创造力的生产依赖于发散思维和聚合思维的有机结合 有 具备能产生新奇 、独特 的思想的发散思维 ，而没有有方 向 、 有 范围 、有 条理 的聚合思维显然也没办法解决 问题 。所 以要培 养创造力需从思维品质入手。 思维 品质 的高低可 以从思维 的深度 、广度 、独立性 、灵活 度等几个方 面来综合评价 。本 文结 合教 学实践 ，基于大学数学 教育，得出提高师范生创造力的几点建议。 ( 1 ) 数学建模课程 的实践性加强学生思维的深度 ，为创造 力的生成提供肥沃的土壤。数学模型是高等数学的后续延伸课 程，是检验高等数学学习效果的实践性科目。只有源于生活的 实践 案例才最 能触

8、 动 内心深处 的共鸣 ，以至 于达成 顿悟 的过 程 。课程 中 ” 抵押贷款问题 ”、 ” 椅子能不能放稳 ”、 ” 空调 销售 量的预 测 ” 等 源于 实际生 活的典 型模型 都深受 学生 的喜 爱 ，用学生 的话来说 ，就是 ” 学习的数学建模才 ( 下转1 5 5 页 ) 个部分 ：传感 电路 、放大 电路 、比较电路和显 示电路 ，放大 电 路和比较 电路是整个 电路的重点 ，信 号经过放 大电路进行 了放 大，随后进行比较，人体进入和走出有不同的输出，比较电路 也有不 同的显示效果 ，知道 电路的结构 ，了解 电路 的功能 。同 时，对学生自主分析的结果进行评价，对每组讨论的结

9、果进行 细致分析，最后进行统一评价，将常见的分析误区进行集中讲 授 ，加深学生映像 ，帮助学生理解 。 ( 4)电路制作。培养学员统筹规划的能力、科学严谨的态 度。引导学生独立分析电路制作的过程 ，同时再根据原理 图围 绕芯 片合理布局 ，同时强调制作 中要 注意的要 点 ，让学生更好 的扬 长避短。根据清点元器 件 、围绕芯 片进行元器件 的布局和 安装 ，进行焊接的流程操作 ，学生焊接前，用多媒体或者视频 展示的方式 ，让学生了解 其中的要 点 ，按照准 备焊接 、加热焊 件、送料 、移开焊丝、移开烙铁的步骤进行，将虚焊 、假焊等 错误 的现 象向大家提示 ，提 醒注 意虚焊 、短路 的现

10、象 。焊接是 一个熟练 操作 的学 习 ，所 以要预 留更多 的时间让 学生动 手操 作 ，鼓励学生在焊接前进行一些焊接练习，并且在课堂内随堂 指导 。 ( 5) 故障排查。科学分析，教师总结。焊接完成后，观察 功能是否实现 ，根据学员学习小组，组内讨论故障和问题。学 生 自主分工 团队合作 ，结合实物 ，从原理 出发 ，各级 电路的输 出是 否异常 ，排查 障碍 ，并一起动手解决 问题 ；教 师在任务完 成后，及时的进行故障问题总结，将学生电路制作中出现的常 ( 上接1 5 6 页 )真正体会到数学的用处 ! ” 通过课程 的学 习不仅 激发了学生对数学的热爱从而促使其自发地去思考、探索解决

11、 问题的方案，理论结合实践使创造力的生成具有强烈的内驱 力。 ( 2)数学建模中丰富多样的模块案例增强学生思维的独立 性 ，为创造力的发挥提供专业支撑 。课程 中的一个 个案例不仅 具体生动而且有模块划分。如 ” 移动电话资费套餐问题 ”、” 抵押贷款问题 ”、” 席位分配问题 ” 等属于初等模型，仅需使 用初等数学的知识包括分段函数 、不等式的解 法 、等差等比数 列等基础知识就能解决 ；像 ” 这批酒什么时候 出售最好 ”、 ” 空调销售的预测 ” 等问题则需利用高等数学的微积分模型来解 决 ；线性代数模型也是数学建模课程 中不可或 缺的一个 重要模 块，是最优化问题的有效工具。学生通过这

12、些模块的学习不断 丰富 自己的数学符号感 、激发创造性 思维 的火花 ，在不 同思想 的碰撞 中不断培养思维的独立性。 ( 3)数学建模方法的多样性助力于学生思维的灵活性，为 创造 力的实现 提供 技术 支持 。学 生通过教师 的讲解理解模型建 立 的思路 ，逐 步熟悉 建模 的过程和步骤 ，掌握解决 问题的基本 方法 。不 管是初 等数学应 用 、线性规划 ，还是微积分建构 、概 率统计或是数理统 计 ，只要能有效地解决 问题就是好方法 。解 决 同一 问题有 多种方法 ，数学模型答案的不唯一性促使学生不 断探索 、不断发现 ，在 寻找不 同答案 中得到乐趣 ，也生成灵活 性处理问题的能力。

13、在数学模型课程中应用计算机软件Ma t l a b 进 行数据处理 ，学生掌握了编程这个技术能力，问题的解决更具 a q ,4 学性 、快捷性和精确性。 ( 4)数学模型有益于扩大学生的知识面、提高学生亲社会 教科园地l 1 5 5 见问题统筹并且分类，在集中讲授，最后将电路的工作原理引 导回顾 ，将 电路制作过程细化 同时讲解需要注意的要 点 ，让学 生真正的理解红外报警器 ，掌握红外报警器的制作 。 3教学评价 为 了客观公正的评价学生的学习效果 ，为学员知 识水平和 教员教 学能 力的提升提供可分析的依据 ，要及时的做 出教 学评 价。主要分 为学生 自评 、小组互评和教师评价 ，评价

14、的内容包 括 主动学习态度 、学 习习惯 、学习能力 、团队合作精 神 ，教师 总结比较各小组 的特点 ，引导学生学习别人的长 处 ，同时制作 出书面报告 ，相互沟通 ，学习交流。 4结语 电子实验课围绕理论开展实验教学 ，重点在培养学生 独立 操作元器件和解决实操过程中出现的问题，本文以红外报警器 电路为例 ，通过教学 目标与总体规划 、教学活动的开展 与教学 评 价三个 方面 ，进 行实 验课的教 学设计 ，本着 能力培 养的 目 标 ，以期学生在进行相关知识的学习后 ，不仅可 以巩 固理论知 识 ，还能提高实践技能和团队合作意识，真正将能力培养落到 实处。 【 参考文献】 【 1 】 叶

15、沙 电子产品工艺与管理 M】 电子工业出版社， 2 0 1 3 2 1 张建强 电子制作基础【 M】 西安电子科技大学出 版社， 2 0 1 0 行为能力，为创造力的应用提供必要的外援条件，并保证创新 的可持续性发展。数学建模课程涉及社会文化、经济管理生活 的方方面面，课程的学习能够帮助学生拓展视野，不断丰富自 己的社会见识 ，提高其亲社会行为能力 ，不管是在教学一线还 是 自主创业都起 到了打基础 的重要作用 。只有拥有足够的素材 和对生活的细致观察才能在平实的基础上不断创新，在平凡的 岗位上不断改进教学方法提高教学技术。 创造力作为衡量一个国家或民族发展潜力的重要标准，是 诸多能力的综合和

16、最高发展形式。高等数学的后续课程数学建 模对于完善师范生的思维品质 ，培养解决问题的能力，增强其 创新创造能力都具有潜移默化和抛砖引玉的作用。因此，重视 数学建模课 程的开发 、建设和利用是大学数学教育改革的必然 趋势。同时经过课程的开发研究我们也更加明晰了师范生创造 力的养成对 于社会进步 、民族可持续性发展具有极其重要 的意 义。 【 参考文献 】 1 】彭聃龄 ， 张必 隐 认 知 心理 学 ( 第 1 版) 【 M 浙 江教 育 出版 社 ，2 0 0 4 ， 1 2 ： 2 8 3 ， 3 3 1 - 3 8 6 【 2 】 李清 霞 MA T L A B 教 学有 效提 高师 范生非智力 因素水平 U 1 赤子， 2 0 1 4 ， 1 2 ( 中) ： O 6 5 0 6 6 3 】 杨桂元， 李天胜 数学建模入 门( 第1 版) M】 冲 国科 学技 术大 学出版社， 2 0 1 3