❶ 數學可以培養哪些能力
數學可以說是自然科學中最古老、最基礎的學科,也是學習和研究現代科學技術必不可少的基本工具。從人類結繩記事起,數學就一直伴隨人類的發展與進化。
數學能夠培養5種能力。
1. 數字計算能力
這個相信大家不難理解,數學中的「數」字,直接可以說明數學是一門與數字打交道的科學,這也是人類對數學的最原始、最直觀的認識,雖然近現代數學早已超越了數字的范疇。
數字計算能力的價值不用我多說,日常生活的購物、計算工資、買房買車、朋友聚餐等等都少不了用到數字計算。數字計算能力好,至少你可以快速應對這些與數字計算相關的事情,節省你的時間,減少你的麻煩。其實很多計算都潛移默化到我們的意識中了,比如過馬路時判斷車輛離你的距離和速度,決定過馬路是否安全,相信大多數人都可以進行很好的直覺判斷。
雖然現在大家都有手機,很多復雜的計算我們可以用手機上的計算器來完成,但在簡單場景和特殊場景下,我們還得自己來處理和計算。現在很多中小學可以用計算器,這是一個不好的現象,扼殺了學生們熟練掌握數字計算的能力。
2. 抽象思維能力
抽象概念是非常重要的,可以說抽象思維是人類區別於動物的最重要的一種能力,抽象思維伴隨著人類的發展與進化。數字1、2、3... 本身就是很抽象的,結繩記事中的一個結代表的的是某一件事情的發生,比如打獵打到了一隻羊。現代社會更不用說了,文字就是一種抽象的體現,自然與社會科學,如哲學、計算機、金融、經濟學、法律等裡面都包含大量的抽象概念。
可以說數學是自然科學中最抽象的一門學科,數學中的任何一個概念都是抽象的,甚至數學中的方法都是抽象的。數學中抽象概念很多來源於生活,比如數字、簡單的幾何形狀、集合、函數、概率、極限、積分、圖等,抽象方法如數學歸納法、反證法等也來源於生活。數學中更多的抽象來源於基本概念的疊加及抽象方法疊加於抽象概念,數學是一門來源於生活但是超越了生活的科學。
抽象的東西往往是很難理解的,2-3歲的小孩,要想真正理解1、2、3還是要經過很長時間的鍛煉。正因為數學概念的抽象性,很多人不太喜歡數學,也較難學好數學。
從小學習數學,培養了我們的抽象思維能力,讓我們更容易理解抽象的概念,這對於我們學習新的知識、理解現代生活與社會交往中的抽象概念是大有裨益的。
3. 邏輯推理能力
數學是一門關於邏輯推理的科學。數學中的數字計算、公式推導、我們很多人可能討厭的證明、數學歸納法等等都是邏輯推理的過程與方法。高等數學中的公理化體系,基於初始的幾個公理,推導出一切正確的公式、定理、推論,是邏輯推理的最好體現。現代概率論就是俄國大數學家柯爾莫哥洛夫基於3個公理假設(設隨機實驗E的樣本空間為Ω。若按照某種方法,對E的每一事件A賦於一個實數P(A),且滿足以下公理: (1)非負性:P(A)≥0; (2)規范性:P(Ω)=1; (3)可列(完全)可加性:對於兩兩互不相容的可列無窮多個事件A1,A2,……,An,……,有
圖片
則稱實數P(A)為事件A的概率。)而建立起來的一個非常實用的學科。數學中的分支學科數理邏輯學本身就是一門關於邏輯推理的學科。
數學中充斥著的大量邏輯思維與方法,通過數學的培養與學習,可以大大提升我們的邏輯推理能力,最終可以幫助我們更好地分析解決問題。
邏輯推理的價值是非常巨大的。自然科學的重大發現,如日心說、電磁波的發現、相對論的提出等無不都是基於數學公式推理而發現的。現實生活中的偵探和破案都需要藉助邏輯推理的力量。很多人喜歡的懸疑偵探小說,就是邏輯思維在文學上的發展與體現。
對人性的揣摩、對競爭對手的分析、對問題與故障的排查、對過往的總結與反思、對多種可能性(如多個交往對象、多個offer)的選擇等都少不了邏輯推理能力的幫助。就連我們日常生活丟了一件東西,思考可能會丟在哪裡,也需要經過一番邏輯推理過程,邏輯推理無處不在,時時刻刻幫助我們。
4. 類比聯想能力
數學來源於生活,數學中很多概念可以找到生活中的對應,比如映射這個概念就可以很好地找到生活的對應,每個人都有名字,從人到名字就是一個映射,但是有很多人重名,為了將人一一區分開來,每個人還有一個身份證號,身份證號每個人都是唯一的,任何兩個人的都不一樣,這樣每個人到身份證號碼就建立了一對一關系,這就是一一映射。幾何形狀更不用說了,就是直接來源於生活中物體的形狀。這種生活與數學概念中的對應,可以輔助我們更好地學習和理解數學,鍛煉我們的類比聯想能力。
在高等數學中,在兩個代數空間之間的元素之間的映射如果保持運算的一致性(即如果 圖片 滿足 圖片 , 圖片和 圖片分別是A和B中的運算),那麼這兩個空間是「等價」的。一個空間的性質可以遷移到另外一個空間。這種方法就是一種類比聯想的方法,是數學概念到數學概念之間的類比聯想,比起日常生活到數學概念的聯想,更具有抽象性。這種方法在數學上是非常有價值的,對於我們日常生活也具有借鑒意義。
通過數學知識的學習,我們可以學到大量這樣的類比聯想的知識點和方法,當這些思維固化到我們的認知中時,它們有助於我們更好地工作和生活。
拿計算機編程語言來說,程序中的方法跟數學中的函數是類似的,輸入就是自變數,而輸出就是函數值。對於函數式編程語言,輸入輸出都可以是其他函數,這跟泛函分析中的泛函概念也是可以直接類比的。面向對象編程語言就是代數學中代數結構的一種類比,代數結構中的元素相當於類的變數,代數結構中的運算相當於類的函數。有了這些數學知識,對於我們更好地理解和掌握編程是非常有幫助的。
舉個生活中的例子,葯物研發階段在測試新葯時,往往先在低等哺乳動物或者靈長類身上做實驗,這就是直接利用了人跟這些動物身體葯物反應上的相似性(可以看成前面提到的代數空間的等價的一種類比聯想),從而確保葯物最終對人類是安全的。
5.空間想像能力
數學中的空間想像能力始於幾何,我們在初中學習的平面幾何,高中學習的立體幾何(相信大家對幾何中各種巧妙的輔助線都不陌生),讓我們更好地理解了我們生活的三維空間。
在高等數學中,我們將空間拓展到了更高的維數甚至是無窮維空間,線性代數中的向量就可以看成高維空間中的一個點(維數就是向量的分量個數)。泛函分析中的函數空間,絕大多數就是無限維空間,比如由多項式組成的多項式函數空間。
超過了3維的概念,我們很難在生活的三維空間找到對應,因此人類是很難直觀理解的。高維空間會產生很多復雜的問題和現象,讓我們非常難以處理。學習過機器學習的人都知道的「維數災難」就是高維空間中的普遍而難解的現象。
高維空間需要藉助人的想像能力來理解和認知,而數學中研究了大量的高維空間,通過數學的學習和練習,可以更好地鍛煉我們的空間想像能力。
空間想像能力在現實中的價值最直接的體現莫過於設計行業,不管是建築設計、裝修設計、道路橋梁設計、隧道設計、航空航天飛行器設計、汽車船舶設計、醫療器械的設計等都需要對空間有比較好的認知和把握。
❷ 數學方面的能力該如何培養
使用思維導圖法 學習新單元之前,應該做好整體構架,有目的的預習。
做好筆記,歸納總結老師上課講的重點,查漏補缺。
整理錯題本 將易錯點、不理解點、重難點梳理好,方便復習。
選擇合適的教輔書,習題冊,輔助學習。
千萬不能死記硬背,要理解著學習。
❸ 數學方面的能力怎樣培養
首先我是覺得學習數學真的不是一件容易的事情,所以家長千萬不要逼孩子,要理解他們。
我是一名剛畢業的文科生。就是一直覺得自己的數學不大好,所以就一直沒有敢選理科。但是結果我高中的數學成績還不錯,我覺得很大程度上是自己的努力和遇到了一個好的老師。所以有一個好的老師還是很重要的。會成為我們想學習的原因之一。
❹ 小學數學應培養學生的哪些能力
首先是計算能力
其次是邏輯推理能力
再次是歸納能力
最後是創新思維和獨見性
❺ 小學數學要培養學生哪些能力
小學數學怎麼樣學?隨著小學數學教材的不斷更新,內容不再是簡單的加減乘除算數題,而是將許多的生活中運算加到小學的知識中,這樣一來也在不同程度上使小學數學的成績加大了難度.那小學數學怎麼樣學才有效?學生們在學習過程中怎樣掌握方法才能學好小學數學?
以上九點是有關小學數學怎麼樣學才有效,提出相關的方法.希望能給你帶來借鑒和參考的價值,重要的是讓孩子通過正確的方法提高成績.
❻ 學數學提高什麼能力
主要是邏輯思維能力,體現在以下幾點
1、靈活使用邏輯。有邏輯思維能力不等於能解決較難的問題,僅就邏輯而言,有使用技巧問題。何來?熟能生巧。學數學可知,解題多了,你就知道必須出現怎樣的情況才能解決問題,可叫數學哲學。總的來說,文科生與理科生差異在此,不在邏輯思維的有無。同時,現實中人們認為邏輯思維能力強的,實際上是思想能力強,並無分文理。而且思想也不是邏輯地得到,而是邏輯地說明。
2、參與辯論。思想在辯論中產生,包括自己和自己辯論。例如關於是主權高於人權還是相反,我認為是保護人權的主權大於人權,不能包括導致國王享用嬰兒宴的主權,既必須界定主權,前者有條件成立。導致該認識的原因是有該問題辯論,否則不會去想。
3、堅守常識。其實我很輕松得到關於人權的個人結論,原因是不論大牌專家怎麼宏論,我不認同的道理只有一個,我堅守誰都不願意自己的正當權利被侵犯,除非不得已這樣的常識。因為堅守這個常識,就要具體分析主權比如國家保有軍隊的權利,該權利會在不同情況下要求國民承擔不同義務,戰時似乎侵犯人權,但這是為每個人安全需要的一種付出,主權必須具有正當性。可見堅守常識及邏輯地得到的結論的重要性。要注意的是,歸納得到的結論不能固守,因為歸納永遠是歸納事物的一部分,不可能是全部,它違反部分怎樣不等於全部怎樣的常識,例如哲學。中國人常常用哲學說明問題,總是從一個一般到另一個一般,所以說而不明,好象不會邏輯思維,謬矣。
4、敢於質疑。包括權威結論和個人結論,如果邏輯上明顯解釋不通時。
❼ 高等數學培養學生哪些方面的能力
高等數學教學應體現數學與現代教育技術的結合,體現數學的應用,也應注重對學生的基本素質與數學能力的培養。抽象化往往成為他們理解的障礙,過分嚴密其實並非他們知識結構所必需,這就要求數學教師作出與時俱進的抉擇,勇於突破傳統的教學模式,採用培養學生高等數學應用能力的策略。
(1)按照專業需求設置數學課程,以培養應用性人才為目標,以夠用為取材原則,深入專業調研,及時獲取專業需求信息,構建實動態的模塊教學優化整合體系,盡可能選取專業案例展現數學應用,為後繼專業課程鋪路搭橋。淡化嚴密形式,以人為本,充分考慮學生抽象能力的實際,以學生的可接受度作定位標尺,不追求逐字逐句的嚴格論證,盡可能地採用通俗易懂的教學語言和形象逼真的動態演示來演繹抽象的數學內容,消除學生對數學的畏懼心理,使學生走進數學。
(2)數學的學習不僅是學習數學本身,同時也是學習技能和思想方法。培養思想方法和技能的途徑,就是讓學生參與到數學活動中來,只有參與,才能去感受、體驗和發現,從而產生積極的情感體驗,激發學習興趣,誘發創新靈感。因此,科學的課程目標應該包括知識與技能、過程與方法、情感與價值觀。
(3)數學課程內容要有特色。教材在學校教育中起著舉足輕重的作用,是實現課程目標、實施課堂教學最重要的資源,是學生發展的重要載體。大學數學課程使用的教材要充分體現「以應用為目的,必需、夠用」的原則。要克服現行教材難度比較大的問題,用比較少的時間,使學生開闊視野,學習到盡可能多的知識,學習能力得到最大的提高,適應專業、崗位和社會對高技能人才的需求。因此,要編寫更貼近實際,突出應用,盡量簡單、通俗、實用的教材。
(4)針對各高職院校的特點,結合專業實際,在高等教學內容上突出知識的應用性。例如,對於數學要求不高的專業在選擇求導方法的問題上,要對各種方法進行整合,特別是在二元函數的導數中,要弱化抽象函數的有關運算,對隱函數的求導公式和復合函數求導法,都可以利用一元函數的導數來解決,課程的重點應放在掌握計算一階導數的基本方法,加強應用導數解決實際應用問題的案例上。同時在案例及習題的選取上要突出應用性。在例題和習題中,多選擇那些具有實際應用意義的問題,選擇與專業同步的涉及專業知識的應用題。通過這類問題的鍛煉,學生不僅能增進數學知識的理解與掌握水平,提高解題能力,而且能增強數學與社會生活的聯系,提高應用能力與解決實際問題的能力。
在高等數學教學中教師還要轉變教學觀念,首先強化教師的數學應用能力,加強數學語言教學,提高學生的閱讀理解能力,創設職業情境,活化課堂教學,開展數學建模活動,培養學生的數學應用能力,發揮數學在解決實際問題中的價值和作用。