新形勢下基于創新創業能力培養的高等數學教學改革研究與實踐

摘" 要：高校教育發展需要緊跟時代發展步伐，不斷加強對學生創新創業能力的培養，實現應屆畢業生高質量就業，全面貫徹“訪企拓崗促就業”的專項行動要求，促進教學改革。高等數學教學應該以培養創新創業能力為基礎，提升學生學習高等數學的主動性，從轉變教學方式、優化評價系統、促進數學競賽、提升課堂質量等多個方面入手，深化高等數學教學改革，確保教學目標順利實現。文章對高等數學教學現狀進行分析，基于創新創業能力培養，提出了高等數學教學改革的實踐策略。

關鍵詞：創新創業;高等數學;教學改革

中圖分類號：G641" " 文獻標識碼：A" " 文章編號：1673-7164（2024）25-0181-04

高等數學具有較強的應用性，但學習難度較大，很多學生雖然掌握數學知識，但應用能力欠缺，無法發揮數學學科的工具屬性，無法真正實現數學教學的目標。對此，應該深入分析當前高等數學教學中存在的問題，結合新形勢下創新創業能力培養要求，采取有效的教學改革措施。首先，要整合教學資源，提高資源分享效率，將優勢力量聚集，促進教學質量的提升。其次，要引入新技術、新方法，采用線上線下混合教學模式，促進高等數學與學生專業的相互融合，為學生搭建交流平臺，深化學生對高等數學的理解，強化學生思維能力、創新能力、應用能力，為學生運用數學知識解決實際問題奠定基礎，使高等數學在學生未來就業中發揮作用。

一、基于創新創業能力培養的高等數學創新能力

新形勢下，培養學生的創新能力是教學的首要任務，該能力體現在創新意識、精神、思維三個方面。創新意識是能力培養的前提，只有具備創新意識，才能抓住機遇進行創新，產生創新的思路，利用創新思維獲取成果。創新精神體現在行為實踐上，只有具有鍥而不舍、艱苦踏實的精神，才能逐步實現創新。[1]在此過程中，需要運用創新思維，包括抽象、發散、直覺等思維能力，從不同角度分析問題，提出新的猜想并探索答案，進而產生新思路，并通過實踐獲得成果。在現代數學教育中，要提升學生的數學水平，應培養學生數學能力，即完成數學活動需要具備的能力。在數學活動中，學生的心理狀態會影響活動效率。根據數學活動水平，可以將數學能力劃分為創造性和一般性兩類。前者就是開拓、發展的能力;[2]后者即學習和應用的能力。基于創新創業理念，要培養學生數學創新能力，應將創造性和一般性數學能力作為基礎，由數學知識與技能構成，包括思維、運算、應用、探索等能力，是綜合性的數學能力，對提升學生的數學核心素養有重要幫助，能讓學生真正發揮數學的工具屬性，利用數學解決實際問題。

現代教育應該緊跟時代發展步伐，尤其在素質教育要求下，應尊重學生個性，發揮學生主動性，深入開發學生的智慧潛能，使學生掌握知識，發揚個性。根據數學學科的特性可知，其有利于學生素質發展，通過學習數學，不僅可以提高日常數學活動能力，也對學生從事不同行業活動有一定影響和幫助。數學素質包括數學知識、技能、能力、運用數學知識解決問題等。在高等數學教學的過程中，教師應該將培養學生數學素養放在首位，轉變傳統的教學理念與教學模式，將培養創新創業能力作為基礎，全面提升數學教學水平。

二、基于創新創業能力培養的高等數學教學改革現狀

（一）教材內容陳舊

從目前的情況來看，大部分高等院校都采用統一編制的教材，此教材內容更新緩慢，并沒有與學生專業知識結合，難以發揮高效教學的作用，造成數學教學與學生專業脫離，難以滿足培養學生創新創業能力的結果。[3]不僅如此，教材中的理論內容較多，缺少實踐案例，學生理解和學習的難度較大。總體來看，高等數學教材內容亟待改革。學校缺少校本教材，教材實用性、針對性不足，很難有效地指導學生、督促學生。由于教材內容長時間不更新，造成學生對很多新知識、新方法不了解，不僅影響學生應用數學知識，還會導致學生思維禁錮，數學基礎薄弱，無法在創新創業中發揮作用。

（二）師資力量欠缺

從教師的角度分析，高校數學教師的整體素質有待提升，很多教師雖然具備較高的文化水平和較強的數學教學能力，但教學觀念比較落后，通常采用傳統的教學方式，缺少創新創業教育觀念。在實際教學中，圍繞教材展開，基于單一的授課計劃，缺少創新和拓展，沒有引進新的教學手段，教學效率難以提升。[4]尤其在現代社會，信息技術廣泛應用，教師欠缺信息意識，沒有充分利用各類學習平臺輔助教學。教師對學生專業了解不充分，無法將高等數學與學生專業結合在一起，難以滿足培養創新創業能力的要求。[5]一方面，高級職稱教師人才短缺;另一方面，師資隊伍年齡結構不合理，青年教師較少，老齡化趨勢明顯。部分高校雖然青年教師數量充足，但普遍缺少教學經驗，教學質量不高。

（三）教學方式單一

在實際教學中，應該將培養學生學習興趣，提升學生學習主動性作為核心任務。為此，需要采用多樣化的教學手段，對各項教學資源進行整合歸納，為學生搭建有效的交流互動平臺，使課堂教學更加活躍，要為學生提供更多課后學習的機會與途徑。但從目前的情況看，教師采用的教學方法比較單一，沒有充分利用現代化學習平臺，線上與線下混合教學模式推廣緩慢，沒有充分發揮資源優勢，僅采用灌輸式、講授式的教學方式，難以激發學生的學習興趣，導致教學效率低下，難以培養學生數學核心素養。

（四）評價體系落后

高等數學教學旨在培養學生的數學綜合應用能力，使學生可以運用數學知識分析問題、解決問題。從目前情況看，部分學校的高等數學課程評價以試卷考試為主，根據學生的考試成績判斷學生學習水平以及教學水平。很多學生為了獲取好成績在考試前“臨陣磨槍”，重點學習考試范圍內的知識內容，雖然可以獲得較好的考試成績，但并不能體現學生真實的數學能力，教學評價結果并不準確。[6]因此，教學評價體系整體比較落后，需要采取有效的優化和創新策略。

三、基于創新創業能力培養的高等數學教學改革實踐策略

（一）明確教學目標，創新教材內容

新形勢下，社會對人才有了新的要求，創新創業能力成為現代人才的必備能力。為提升人才競爭力，使學生能夠緊跟時代發展腳步，并且在畢業后順利就業或創業，教師需要基于創新創業能力的培養開展教學改革工作，從教學目標體系構建入手，促進教材內容創新完善。[7]根據數學教學大綱，明確高等數學教學的核心目的，即通過高等數學教學，使學生掌握基本的數學概念以及各個數學知識之間的內在聯系、數學公式、數學法則等，并且具備運用數學知識解決生活中的幾何、力學等問題的能力。應該將數學教學大綱作為基礎導向，明確數學教學思路與方向，結合學生的專業學習、職業規劃制訂教學目標。在此過程中，要充分彰顯學生的主體地位，根據教學目標設計教材，確保內容豐富且實用。

首先，通過基礎知識學習，培養學生數學素養，使學生具備解決問題的能力，提升學生的專業能力與水平，通過學習相關數學知識，使學生可以運用數學知識解決專業技術問題，提升學生職業核心能力。[8]在學習過程中，堅持理實結合的原則，注重教學內容的實用性，基于創新創業能力培養要求，提升學生的邏輯推理、空間想象等能力。其次，編寫符合學生實際情況、彰顯高等數學特色的教材。強化極限理論內容，注重培養微積分基本思想，強調應用運算技巧，促進數值計算方法、優化計算方法的應用，基于現代信息化發展趨勢，更新數學教材內容。[9]根據創新創業能力培養要求，著重培養學生發散思維，帶領學生學習數學建模方法，在教材中編寫真實案例、數學歷史等生活化、趣味性的知識內容，以激發學生的學習興趣。最后，優化教材中的內容模塊，增加與學生專業有關的教學模塊，引導學生將數學知識與專業學習結合，提升學生綜合能力，滿足創新創業能力培養要求。

（二）提升教師水平，建設師資隊伍

教師隊伍建設是高等數學教學革新的重要任務，應該從轉變教學觀念入手，深化教師對創新創業能力培養理念的理解，使教師可以將該理念融入數學教學中。教師需要擺脫教材與課堂的束縛，根據時代發展趨勢，加強教學資源整合能力，以構建開放、自由的教學課堂為目標，努力學習新知識、新方法、新技術。優化師資隊伍的學歷結構，提升教師的文化水平，培養教師的創新能力，使其可以結合實際不斷創新教學方法和教學模式。促進教師隊伍層次建設，避免出現年齡斷層。可以采用“老帶新”的方式，通過結對互助的形式，由老教師傳授青年教師教學經驗，青年教師則將新思想、新方法帶給老教師，以此實現老中青互補，使師資隊伍水平整體提升。

促進高等數學教師隊伍數量擴充，根據教學需求，引進更多優秀的教師人才。成立專門的數學科研小組，定期或不定期開展教研、科研等活動，對階段性高等數學教學成果進行反饋和討論，分析當前高等數學教學中存在的問題。共同調查學生的學習情況，結合學生專業促進教學創新。[10]重點深化探索現代技術在高等數學教學中的應用，對數學教學適應社會發展的方法進行研究，根據學生需求創新教學模式，促進教學大綱、教學目標不斷更新。研究小組既要對本校學生學習動態進行研究，也要對兄弟院校學生動態進行研究，通過橫向對比的方式，分析教學中存在的問題，然后采取有效的改進措施。

（三）豐富教學資源，改進教學方式

教學方式改革是高等數學教學改革的核心內容，基于創新創業能力培養的要求，應該加強現代化教學技術的引入，采用多元化、信息化的教學方式，合理使用學習通等學習平臺輔助教學。大力宣傳全國大學生數學競賽、東三省大學生數學建模大賽，采取以賽促教的方式，培養學生探索創新的精神與能力。[11]在實際教學中，要充分利用現代化信息平臺，促進教學資源共享，對優勢資源進行整合與聚集，有效提升教學質量。可以采用線上線下混合教學的模式，線下主要進行重點知識補充與強調;線上進行學習資源共享，并且為學生提供討論交流的機會與平臺。

實際教學中，教師可以采用“板書+多媒體課件”的教學模式，用板書標注和記錄重點和難點內容，采用發散式的板書模式，可以構建思維導圖、知識樹，便于學生理解和記憶。課件用于補充內容，通過圖文結合的模式，增加教學的直觀性、趣味性，使學生對教學內容產生興趣，以此提升教學效率。可以利用網絡平臺，建設規模化網絡教師，借助校園網功能共享各類教學資源，通過信息基礎建設，為線上線下混合教學提供技術支持。教師可以利用網絡平臺布置學習任務、上傳教學計劃，幫助學生制訂學習規劃，使學生掌握恰當的學習方法，有效提升學生學習效率。可以在平臺上反饋學生的學習情況，利用作業批改、在線問答等功能模塊，督促學生課前預習、課后復習，促進師生、生生之間的交流互動，有效提升教學效率。還可以構建線上學習資源庫。將微課視頻、課件、練習題、真實案例等資源內容上傳到資源庫中，便于學生學習。

（四）轉變教學觀念，革新評價體系

為了解決教學中的問題，需要采取有效的教學評價手段，促進教學評價體系革新。首先，轉變傳統的教學觀念，堅持“以生為本”的理念，注重多元評價體系的構建，從學生的學習成績、課堂表現、實踐能力、創新精神等多個方面進行評價，使評價更加全面和準確;其次，要創新教學評價方法，不再只采用考試評價的方式，應該增加課堂評價、實踐評價等內容。教師要對學生作出評價，學生也要對教師的課堂教學水平進行評價反饋，實現師生互評。

具體而言，可以將學生的最終成績分為學習態度、試卷成績、活動成果、作業完成情況四個部分，其中試卷和活動成績分別占據30%，學習態度和作業占據20%。試卷考試可以采用半開卷的形式，學生可以攜帶工具書、編程計算器等，不需要對公式死記硬背，只要掌握公式的應用方法即可，主要考查學生的應用能力以及數學建模能力，要求學生掌握數學軟件的應用方式，提升學生動手能力。

評分可以采用團隊打分的形式，將學生分成多個學習小組，對小組成績進行綜合評價，根據團隊表現給出最終評價結果。通過這種方式，可以促進學生之間互助交流，培養學生的團隊意識，也能豐富學生的創新思維，使學生掌握更多學習知識、解決問題的方法。采用學生互評的方式，基于學習小組對同組同學作出評價反饋，從協調性、數學水平、作業表現等多個方面進行評價，充分彰顯學生的主體地位，促進團隊合作。此外，也要倡導師生互評，鼓勵學生對教師的課堂教學情況、教學內容、授課方式等作出評價反饋，提出有效的教學建議，促進課堂教學改進和優化。尤其在創新創業能力培養的要求下，需要不斷完善評價體系，健全教學評價系統。可以采用線上反饋的方式，通過問卷、寫評語等多種方式，對教師教學情況進行反饋，使教師了解教學中存在的問題，然后采取有效的改進措施。

四、結語

新形勢下，基于創新創業能力培養要求，要不斷革新高等數學教學模式。針對傳統教學模式中存在的問題，采取有效的革新與改進措施。從教材內容創新、師資隊伍建設、教學方式改進、評價體系革新四個方面入手，既要樹立明確的教學目標，不斷提升教師教學水平，也要引進豐富的教學資源，轉變傳統的教學觀念，全面提升高等數學教學水平，有效培養學生數學創新能力。

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（薦稿人：王慧，黑龍江工業學院副教授）

（責任編輯：楊毅恒）