浅谈大学数学课程中虚拟创新教学

杨映霞

【摘要】创新精神是高校教学所提倡的，怎样才能够在大学的教学中实现创新能力的培养是目前大学教学的重要任务.大学课堂教学的创新是指为学生提供新的知识构建的方式，并且在这个过程中要注重创新精神的培养，在这种趋势下就产生了“虚拟创新”的教学方式，并且在大学的课堂中进行了探索.大学数学作为大学重要的课程，学生无论是学习数学的基本概念、计算方法，还是注重数学思想的培养，都会对学生产生积极的影响.大学是培养学生创新思维的重要阶段，虽然大学生创新精神和意识的培养并不是通过一门学科就可以达成的，但是因为数学的独特性使得培养学生创新能力有着非常重要的地位.本文首先描述了虚拟创新含义和教学特点，其次对数学教学中的虚拟创新教学应用进行了分析，最后描述了虚拟创新教学的操作步骤，为大学数学课堂中虚拟创新的教学提供一定的帮助.

【关键词】大学数学；课程；虚拟创新教学

一、虚拟创新以及教学特点

（一）虚拟创新的含义

虚拟创新一词来源于拉丁语，表示可以产生未知效果的一种内在的力量.站在哲学的角度上来看，虚拟是和实际相互对立的，在某一个角度上来说是等效的，也就是说虚拟可以产生与实际相同效果的感觉，但是虚拟与可能不相同，可能与实际之间是一种逻辑关系.在大学课堂的教学中如果想要创新可能会有一些难度，因为学生们所学的知识都是在前人们的总结下产生的，但是根据构建主义有关学习的理论来说，学习是一个将前人的知识进行不断的重建、更新以及完善的过程，因此学生们也要保持这种形态，进行自我的超越，这就是创新，但是这种创新是在学习的领域中出现的，与科学家的创新还是具有一定的差别.在大学中虚拟创新就是指学生要成为学习的独立个体，在数学的学习过程中需要善于多角度的思考，进而发现问题，得出一定的结论、规律等，达到举一反三的功效.只有这样才可以培养自己的创新意识，为之后更高层次的创新做好准备.

（二）虚拟创新教学模式的特点

1.改变了数学知识的传授途径

在大学数学课堂知识的教学研究中可以发现，很多大学传授知识都是单向的，即教师作为课堂的主体向学生们传授知识，不管是为了学习数学知识，还是想要通过学习数学的技能来帮助自身获得解决问题的能力，都会出现这种单一的现象.虽然这种教学方式确保了学生的主体地位，但是不利于学生进行自主学习、自我创新，进而就会影响学生们的创新精神和意识的形成.在大学数学课堂中模拟虚拟创新的教学方式，不仅丰富了教师的教学方法，而且学生们也可以通过多个渠道获取知识，进而形成了教材、教师以及教案和学生之间的一种新型关系，学生可以通过虚拟创新学习将数学知识的架构逐渐地转化成为自身所意识的认知构架，教师则具有催化剂的作用，让学生更快地适应虚拟模拟的数学教学.

2.有利于学生体验知识的探索过程领会创新方法

美国的教育专家认为要想获得教育的成功，就必须要激发学生的学习热情，让学生成为学习的主人.教师除了作为学生学习的帮手外，更重要的是要学会指导学生，让学生可以主动地用科学的方式和方法来获得知识，用创新的精神去思考问题.用创新的意识和方法来学习不仅可以提高学生们的学习兴趣，而且也可以丰富学生书面以外的知识，在虚拟创新的教学中，教案可以指导学生进行学习，教师可以将空余出来的时间对个别同学进行亲自指导，学生们也可以自己制作目标，自主学习，根据自身的特点来培养自身的创新能力，进而达到教学的质量目标.根据心理学家的总结认为，在认知的领域内有三类的知识，第一种是陈述性的，第二种是提问式的，第三种是程序性的知识.数学教学的最终目的就是让学生掌握好学习知识的策略，进而可以获得更好的学习效果.在一般课堂中，教师用教材对学生进行传授的知识大部分是陈述性的知识和部分的程序性知识，这些知识是已经创新好的总结而已，并不会激发学生创新的意识，教师则需要对此进行知识的总结和归纳，其实就是传授给学生一种学习的策略，进而会让学生掌握好的学习方式，控制自己的情绪和思维，进而进行创造性的学习.

二、数学教学中的虚拟创新教学应用分析

（一）数学问题的特征分析

数学具有一定的算法性和程序性，同时也包含了模式性和逻辑推理性.为此虚拟创新教学中的数学教学首先对数学问题的特征进行以下总结，第一，学生所能够解决的简单的数学问题；第二，学生在自己的能力范围内针对同一道题可以给出不同的解决方法；第三，学生能够把一个问题联想到多个问题；第四，学生可以用一些模具或者是图像就可以解决的问题.从中可以反映出虚拟创新性教学是通过对数学特征的总结来掌握数学问题的规律，因此就会找到解决數学的方法，在传统的数学的题型中可以看出数学的内涵，进而会为虚拟性创新教学提供一定的帮助.

（二）虚拟创新教学的总体思路

在大学数学课程中用虚拟创新的方式进行教学的总体思路为：课堂上要将教师为主体转变为学生为主体，而且在具体的实施过程中要提倡学生的自主学习，要让学生成为实践中的主体人物，构建学生自主学习的教学方法，进而可以帮助所有的学生进行学习上的指导，让学生适应虚拟创新教学的方式，在数学学习的过程中如果遇到了问题，学生可以寻求教师的指导或者是学生与学生之间相互的探讨.让教师对个别需要指导的学生进行指导，进而实现学生与学生之间、教师和学生之间进行讨论和探讨，让学生可以自主学习.通过虚拟创新的数学教学可以让学生将自主学习落实到实际，让学生能够积极参与，并且成为学习的主体，进而为社会培养具有创新精神的人才，为社会的发展培养有用的人才.

（三）虚拟创新教学的基本特点

老师在进行虚拟创新教学过程中的作用还是比较重要的，在操作的过程中要把握好两个基本特点.第一，认知情境的创设.虚拟创新教学主要就是以学生为主，让学生进行主动地探求.但是一般来说，现在的大学生在中小学阶段大部分都是被动地进行学习，在大学数学的学习过程中不能够自主学习.所以老师就要进行适当地引领.这也是创设认知情境.认知情境的创设可分为引导学生的直觉思维、诱发学生猜想、激发学生反思、引导学生提出问题.第二，学习共同体的创设.学生参与学习应该要包括情感参与、行为参与和认知参与这三个方面.第一，情感参与一般分为爱好、避免失败、追求成功、无所谓等几个层次，决定了学生学习的积极性和主动性程度.第二，它以行为参加为载体，能够促进认知.学者认为，主体参加活动性的学习，是一种以逻辑、概念、语言、象征等为媒体的社会性的交往活动.所以，主动参加设计到教学老师和学生的关系问题.为了能够提高数学学习效率，应当与学生要建立起合作、平等、和谐的师生关系，建立起合作的师生关系.

三、虚拟创新教学的操作步骤

虚拟创新教学模式一共有三个步骤.第一自学阶段，发现和提出问题.第二，讨论创新阶段，深入问题、提出问题和解决问题.第三，总结检测阶段，质量监督管理控制.通过对这三个操作步骤的了解可以帮助大学数学课程中虚拟创新教学的落实，同时也可以让学生通过创新型的数学教学获得对自身有益的知识和经验.

（一）自学阶段

老师要为虚拟创新教学建立起必要的条件和环境.例如，为了让学生可以更好地进行合作学习，要按照学习的水平将学生合理地搭配进行分组，由5～6人为一个团队.在进行编制学习小组的时候，要注意组间同质、组内异质.异质小组大部分是性别、能力、成绩、家庭背景等一些方面都不一样的成员构成的，所以要保证小组内的成员要有自己的特色，能够取长补短，更加有助于激发合作.其次，还要对教案进行编写，要收集一些相关的资料，总结一些先进的经验，来编写出更加符合学生实际情况和更加具有启发性的教案.

比如，课前要先发下辅导教案，学生要根据老师所发的教案，提前进行预习，做好上课前的准备.课前发放的教案，让学生可以根据所创立的问题进行探讨，让他们具备求知欲，课后发放的复习教案能够促进学生对在课堂上所学习的内容进行回顾和反思.虚拟创新教学方法就是要求学生去试试，并且要给予学生充分思考的时间.这样就能够让学生主动去学习，在过程中如果遇到困难就会自己去看课本接受老师的教学.

（二）讨论创新阶段

学生在自学结束以后，就会有不同的观点形成，然后就会得到很多不同的答案，这样就产生了合作讨论的需求，学生就会进入合作组讨论的阶段.在同学们进行合作的过程中，同学们应该尽可能地提供帮助，通过相互关照满足归属的需求，通过相互激励满足自尊的需求.小组学习是进行合作学习的一个基本形式.可以引导学生在学习合作的过程当中注意倾听别人的意见，在尊重并且信任别人的同时，要完善自己的认识.在面对问题的时候，要引导学生们进行积极的讨论和交流，从而来寻找更好的答案.在有困难的时候，还要帮助学生，让学生之间进行合作，通过同伴一起来解决问题，找到答案.

对于学生的问题，老师可以采用两种方式，一种是点拨，在学生进行讨论的过程当中，老师要参与进去，适当地进行提问、引导.来启发学生的思路.二是精讲，对于一些难度比较大的问题，在学生渴望知道答案的心里状态下，老师要针对他的难点，抓住他的重点，理清楚思路，并且用问题为案例，由一些个别的问题上升到一般规律的问题，达到更好的教学效果.学生在讨论的时候，老师要营造出平等、自由、和谐的情绪和氛围，让学生大胆发挥，勇于争论，表达自己的想法，这才是培养学生创造思维最好的时间.

（三）总结检测阶段

上述的自主学习阶段和讨论创新阶段主要是让学生运用自己掌握的理论去研究、分析、解决问题，检测主要就是一份检测题，了解学生对知识点的掌握程度和应用的情况.检测的目的不仅仅是考试，虽然他们的过程是一样的，但是他们的目的是不一样的.检测的要求就是反映出学生出现的问题，让老师可以及时地指正，然后再對学生的问题进行整理.老师也要根据检测的结果来进行分析总结和对教学设计的调整，归纳出学习当中的重点规律、内容和解题的技巧、思路、方法，把知识点串联起来，形成一个知识网络，让学生对数学知识的相关整体和基本的结构进行认识，明确这个基本结构、基本关系是怎么来进行论证推理的.老师还要有意识地引导学生来总结科学的思考方法.

四、总 结

大学的创新教育是现在教育改革的重点，也是现在教育发展的必然趋势.在进行创新教育的时候需要从课堂的教学开始抓起，尤其是要平衡理论和现实之间的时间和教学任务的分配.大学数学课中的虚拟创新教学不仅改变了知识传授的方式，而且也有利于学生来体验知识探索的过程，来领会创新方法.并且在数学虚拟创新教学的应用分析中，也看到这种教学方法对学生们的学习和帮助，通过自主学习阶段、讨论创新阶段以及总结检测阶段的操作，可以更好地将大学数学课程的虚拟创新教学在大学校园内实施，并且有利于培养学生们独立自主和创新意识.

【参考文献】

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