理学论文：高校高等数学教学培养学生数学应用能力的研究和实践

 0 引言

　　上世纪后期，数学的最大发展不在于一个又一个重大理论的发现，而在于数学进入了一个广泛应用的时代，人们对于数学的价值观也发生了重大的转变，而人们对数学的这一转变也对数学教育产生的重大的影响，我们不可否认数学教学中的思维训练和科学语言功能，仍然在教学中占有重要的地位，但是数学教学中对学生数学应用能力的培养，占据着越来越重要的地位，而我国的高等数学教学定位在注重理论的阶段，将数学作为一种科学的语言，过分重视它的理论性，长期忽视它的使用性，导致中国的学生在考试中，可以取得很高的成绩，在理论上也能够头头是道，但是在数学的实际应用上，却存在明显的不足，再教学中教师也没有给同学们灌输"数学是生活的需要"这一概念，导致学生在对数学的学习中，出现了学而无用的思想。

　　1 培养学生数学应用能力的重要性

　　培养学生数学应用能力，可以帮助学生进一步的适应未来的发展，应用数学的思维去观察去思考现实的社会，应用数学的思维去解决生活中发生的事情，还能够形成并培养学生的创新精神和实践能力，让学生的情感态度和学生的基本能力的到充分的展示和发挥。通过培养高等数学应用能力中充分思考、辨析与合作的过程。使得学生的知识不断丰富，即增强自己的自信心、责任感，以及科学探索的精神，也增强同学的实践精神、创新意识，这些能力与素质的培养，是平时为升学考试而单纯学习的理论知识所无法做到的。弗赖登塔尔（H.Freudenthal，1905-1990）是国际上极负盛名的荷兰数学家和数学教育家，他曾强调，数学只是一种工具，我们学习它的概念、结构、思想，最后都是为了解释世界上我们所看到的物理现象，社会现象以及人的精神思想，对数学的学习不应该局限在为了数学而学习数学的思想中，数学的本身的理论不是我们学习的目的。随着科学社会的不断发展，数学的知识内容和思想已经覆盖了科学生活的方方面面，作为人所创造的的一种工具，它已经成为了人们生活中所不容缺少的内容，有人说学了数学一元函数的极限，导数，导数的应用，不定积分，定积分，但是在现实中根本不会用到它们，在现实中也不会像应用题那样，有那么多的未知条件，一定要列方程式去解决，数学的内容是无限的，而人们学习数学的内容又是有限的，其实我们在此所提到的数学应用还包括了数学思维的应用。数学也是一种思维的方式、一种概念，这种概念可以帮助我们去认知、去了解世界，甚至在我们了解宇宙时，也要用到数学的概念，就算是一个小小的集合数中都蕴含了对宇宙的解读[1]。

　　2 高校高等数学教学培养的现状

　　在高等数学教学中教师过分的强调理论公式，强调数学的严谨性和科学性，在教学中也偏重于对数学题目的解答，将教学的重点放在对这些题目的解答技巧中，关于这个现象，在高等数学的教材中的比例分配以及教师在课程上的安排中就可以看出来。再一个，学生的教学时间紧张，还要应付学校的考试，学习的重点也自然的就放到了应试的学习中去，将自己学习的中心放在了答题技巧上，逻辑证明上，这种应试教育导致学生不求甚解，甚至出现了上课应付，作业抄袭，考试背题的现象。这就导致了学生在对数学的认识上，出现了片面化、 狭隘化的现象，更加不利于对学生数学实际应用能力的培养[2]。

　　3 高校学生数学应用能力差的原因

　　3.1 教材编写的原因

　　在高等数学的教材体系中，以理论型教材偏多，在数学的教学内容上过于追求严格的理论推导以及对数学理论的论述，这样的教材不仅不能让学生提高数学的应用能力，甚至让学生失去对数学实际应用的意识[3]。这对提高学生在数学实际应用能力上是十分不利的，会造成学生在数学实践知识的缺乏，丧失对数学的实际应用能力。

　　3.2 师资力量的原因

　　还处在学习阶段的学生非常的需要教师的引导，因此教师才是加强学生数学应用的关键，学生是在教师的引导下学习数学的知识，以及学习的方法，因此培养高等数学在学生中的实际应用的前提首先是教师要具备这样的意识与能力，明白数学实际应用教学的重要性，而现实是很多高校高等数学的教师都不具备这样的素质，因为老师也是从应试教育中走过来，在走上教学的岗位后他们也要帮助学生应付应试教育。因此无论是从他们的知识体系还是教学观念上来讲，头不具备培养学生数学实际应用能力的素质[3]。

　　3.3 学生动手能力差的原因

　　数学建模是培养学生数学应用意识的关键，但是我们的学生动手能力差是一个普遍存在的问题，现在大学生从小学、初中、高中的校园环境中一路走过来，他们的阅历有限，对应用问题的背景也不熟悉，讲解起来也比较费劲，很难让他们去理解。因此很多时候数学建模成了老师的工作，学生无法自己独立的完成建模，也就更加谈不上通过数学建模来提高自身的数学应用能力。

　　3.4 计算机技术还未真正普及到数学教育中的原因

　　数学在广泛应用中会有大量的数学计算，由于我国的计算机技术还未真正普及到数学教育中，导致了学生要耗费大量的时间来培养自己的计算技能，要知道高校高等数学的学习和所有课程一样，都有课时的限制，当学生将大量的时间都投入到数学逻辑推理与运算时，势必会造成，学生数学应用培养时间被占用，使得学生不能够有充分的时间来培养锻炼自己的数学应用能力，造成了现在高校学生数学应用能力的不足[4]。 　　3.5 应试教育的原因

　　对于学生的测验是检验学生学习成果的重要方法，同时通过测验还能够了解学生在哪些方面还存在不足[5]。但是过度的强调考试测验的会就会使得学生，过度的沉迷与考试的技巧中，而且现在高校检验学生学习水平的方式过于单一，还停留在笔试答题的阶段，这样的考试成绩无法检验到学生的数学实际应用水平，既然数学的应用能力不再学校的检测范围，那么学生自然不会对数学的应用由多大的重视[6]。

　　4 如何提学生的数学应用能力

　　4.1 完善教材编写内容

　　要提高高校学生的数学应用能力，首先是要完善高等数学教材的编写，完善教学结构，注重学生的数学应用能力的培养，将数学应用内容编写进教材，在数学中引入实际问题，从问题出发，得出理论，最后又将理论应用到实际，加强学生在实际应用中的环节。

　　4.2 提高教师素质，扩大教学队伍

　　提高教师素质，通过优秀的教师对数学应用的讲解，扩展与补充，充分调动学生的积极性，引导学生如何提高自身对数学的应用能力，帮助学生挖掘教材中的教学应用实例，教导学生如何在实际中去应用数学的理论与概念，又如何在生活中发现数学，这对于我国数学理论与实际应用上的人才的发掘都是有极大帮助的[7]。

　　4.3 提高学生动手能力

　　开展数学建模活动，提高学生的应用能力，在讲解数学概念的时候引入教学的背景，以及概念从形成到发展的过程，将数学的概念与概念的发现紧密的联系到一起，鼓励学生积极的参与到数学建模的学习过程中来，通过这种长时间对学生的数学建模训练，来逐步的增强学生对数学的应用。

　　4.4 普及计算机在数学教学中的应用

　　将多媒体技术与数学教学结合起来，将数学中抽象的概念用多媒体表现出来，这样不但可以减少老师的负担，还能够节约课堂上的宝贵时间，改变学生对数学是很枯燥很令人费解的印象，激发学生对数学的兴趣。数学教学中引入多媒体技术在很大程度上帮助了学生建立思维，节省了学生的学习时间，帮助学生对数学的实际应用能力的培养。

　　4.5 完善学校考核制度

　　学校也应该要改变一成不变的考试方式，将只

　　注重对学生知识的考察转变为注重对学生能力的测试，改变考试的形式，丰富考试的内容，通过对考试内容的改变，来改变学生以前针对应试教育的学习，让学生和教师都开始注重数学教育中应用能力的培养，防止数学学习的片面性。

　　5 结束

　　我们国家的数学应用教学是不太理想的，改变这种现象需要广大数学教育工作者的不断努力，本文通过对培养学生数学应用能力重要性的介绍，希望让大家明白数学应用能力对学生适应未来社会的发展，培养创新精神和实践能力的重要性，同时还研究了现代数学教育的弊端，分析了其中的原因，在这基础上提出了培养学生数学应用能力的若干条意见，希望能够帮助广大高校学习高等数学的学生提高自身的数学应用能力。