❶ 数学可以培养哪些能力
数学可以说是自然科学中最古老、最基础的学科,也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具。从人类结绳记事起,数学就一直伴随人类的发展与进化。
数学能够培养5种能力。
1. 数字计算能力
这个相信大家不难理解,数学中的“数”字,直接可以说明数学是一门与数字打交道的科学,这也是人类对数学的最原始、最直观的认识,虽然近现代数学早已超越了数字的范畴。
数字计算能力的价值不用我多说,日常生活的购物、计算工资、买房买车、朋友聚餐等等都少不了用到数字计算。数字计算能力好,至少你可以快速应对这些与数字计算相关的事情,节省你的时间,减少你的麻烦。其实很多计算都潜移默化到我们的意识中了,比如过马路时判断车辆离你的距离和速度,决定过马路是否安全,相信大多数人都可以进行很好的直觉判断。
虽然现在大家都有手机,很多复杂的计算我们可以用手机上的计算器来完成,但在简单场景和特殊场景下,我们还得自己来处理和计算。现在很多中小学可以用计算器,这是一个不好的现象,扼杀了学生们熟练掌握数字计算的能力。
2. 抽象思维能力
抽象概念是非常重要的,可以说抽象思维是人类区别于动物的最重要的一种能力,抽象思维伴随着人类的发展与进化。数字1、2、3... 本身就是很抽象的,结绳记事中的一个结代表的的是某一件事情的发生,比如打猎打到了一只羊。现代社会更不用说了,文字就是一种抽象的体现,自然与社会科学,如哲学、计算机、金融、经济学、法律等里面都包含大量的抽象概念。
可以说数学是自然科学中最抽象的一门学科,数学中的任何一个概念都是抽象的,甚至数学中的方法都是抽象的。数学中抽象概念很多来源于生活,比如数字、简单的几何形状、集合、函数、概率、极限、积分、图等,抽象方法如数学归纳法、反证法等也来源于生活。数学中更多的抽象来源于基本概念的叠加及抽象方法叠加于抽象概念,数学是一门来源于生活但是超越了生活的科学。
抽象的东西往往是很难理解的,2-3岁的小孩,要想真正理解1、2、3还是要经过很长时间的锻炼。正因为数学概念的抽象性,很多人不太喜欢数学,也较难学好数学。
从小学习数学,培养了我们的抽象思维能力,让我们更容易理解抽象的概念,这对于我们学习新的知识、理解现代生活与社会交往中的抽象概念是大有裨益的。
3. 逻辑推理能力
数学是一门关于逻辑推理的科学。数学中的数字计算、公式推导、我们很多人可能讨厌的证明、数学归纳法等等都是逻辑推理的过程与方法。高等数学中的公理化体系,基于初始的几个公理,推导出一切正确的公式、定理、推论,是逻辑推理的最好体现。现代概率论就是俄国大数学家柯尔莫哥洛夫基于3个公理假设(设随机实验E的样本空间为Ω。若按照某种方法,对E的每一事件A赋于一个实数P(A),且满足以下公理: (1)非负性:P(A)≥0; (2)规范性:P(Ω)=1; (3)可列(完全)可加性:对于两两互不相容的可列无穷多个事件A1,A2,……,An,……,有
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则称实数P(A)为事件A的概率。)而建立起来的一个非常实用的学科。数学中的分支学科数理逻辑学本身就是一门关于逻辑推理的学科。
数学中充斥着的大量逻辑思维与方法,通过数学的培养与学习,可以大大提升我们的逻辑推理能力,最终可以帮助我们更好地分析解决问题。
逻辑推理的价值是非常巨大的。自然科学的重大发现,如日心说、电磁波的发现、相对论的提出等无不都是基于数学公式推理而发现的。现实生活中的侦探和破案都需要借助逻辑推理的力量。很多人喜欢的悬疑侦探小说,就是逻辑思维在文学上的发展与体现。
对人性的揣摩、对竞争对手的分析、对问题与故障的排查、对过往的总结与反思、对多种可能性(如多个交往对象、多个offer)的选择等都少不了逻辑推理能力的帮助。就连我们日常生活丢了一件东西,思考可能会丢在哪里,也需要经过一番逻辑推理过程,逻辑推理无处不在,时时刻刻帮助我们。
4. 类比联想能力
数学来源于生活,数学中很多概念可以找到生活中的对应,比如映射这个概念就可以很好地找到生活的对应,每个人都有名字,从人到名字就是一个映射,但是有很多人重名,为了将人一一区分开来,每个人还有一个身份证号,身份证号每个人都是唯一的,任何两个人的都不一样,这样每个人到身份证号码就建立了一对一关系,这就是一一映射。几何形状更不用说了,就是直接来源于生活中物体的形状。这种生活与数学概念中的对应,可以辅助我们更好地学习和理解数学,锻炼我们的类比联想能力。
在高等数学中,在两个代数空间之间的元素之间的映射如果保持运算的一致性(即如果 图片 满足 图片 , 图片和 图片分别是A和B中的运算),那么这两个空间是“等价”的。一个空间的性质可以迁移到另外一个空间。这种方法就是一种类比联想的方法,是数学概念到数学概念之间的类比联想,比起日常生活到数学概念的联想,更具有抽象性。这种方法在数学上是非常有价值的,对于我们日常生活也具有借鉴意义。
通过数学知识的学习,我们可以学到大量这样的类比联想的知识点和方法,当这些思维固化到我们的认知中时,它们有助于我们更好地工作和生活。
拿计算机编程语言来说,程序中的方法跟数学中的函数是类似的,输入就是自变量,而输出就是函数值。对于函数式编程语言,输入输出都可以是其他函数,这跟泛函分析中的泛函概念也是可以直接类比的。面向对象编程语言就是代数学中代数结构的一种类比,代数结构中的元素相当于类的变量,代数结构中的运算相当于类的函数。有了这些数学知识,对于我们更好地理解和掌握编程是非常有帮助的。
举个生活中的例子,药物研发阶段在测试新药时,往往先在低等哺乳动物或者灵长类身上做实验,这就是直接利用了人跟这些动物身体药物反应上的相似性(可以看成前面提到的代数空间的等价的一种类比联想),从而确保药物最终对人类是安全的。
5.空间想象能力
数学中的空间想象能力始于几何,我们在初中学习的平面几何,高中学习的立体几何(相信大家对几何中各种巧妙的辅助线都不陌生),让我们更好地理解了我们生活的三维空间。
在高等数学中,我们将空间拓展到了更高的维数甚至是无穷维空间,线性代数中的向量就可以看成高维空间中的一个点(维数就是向量的分量个数)。泛函分析中的函数空间,绝大多数就是无限维空间,比如由多项式组成的多项式函数空间。
超过了3维的概念,我们很难在生活的三维空间找到对应,因此人类是很难直观理解的。高维空间会产生很多复杂的问题和现象,让我们非常难以处理。学习过机器学习的人都知道的“维数灾难”就是高维空间中的普遍而难解的现象。
高维空间需要借助人的想象能力来理解和认知,而数学中研究了大量的高维空间,通过数学的学习和练习,可以更好地锻炼我们的空间想象能力。
空间想象能力在现实中的价值最直接的体现莫过于设计行业,不管是建筑设计、装修设计、道路桥梁设计、隧道设计、航空航天飞行器设计、汽车船舶设计、医疗器械的设计等都需要对空间有比较好的认知和把握。
❷ 数学方面的能力该如何培养
使用思维导图法 学习新单元之前,应该做好整体构架,有目的的预习。
做好笔记,归纳总结老师上课讲的重点,查漏补缺。
整理错题本 将易错点、不理解点、重难点梳理好,方便复习。
选择合适的教辅书,习题册,辅助学习。
千万不能死记硬背,要理解着学习。
❸ 数学方面的能力怎样培养
首先我是觉得学习数学真的不是一件容易的事情,所以家长千万不要逼孩子,要理解他们。
我是一名刚毕业的文科生。就是一直觉得自己的数学不大好,所以就一直没有敢选理科。但是结果我高中的数学成绩还不错,我觉得很大程度上是自己的努力和遇到了一个好的老师。所以有一个好的老师还是很重要的。会成为我们想学习的原因之一。
❹ 小学数学应培养学生的哪些能力
首先是计算能力
其次是逻辑推理能力
再次是归纳能力
最后是创新思维和独见性
❺ 小学数学要培养学生哪些能力
小学数学怎么样学?随着小学数学教材的不断更新,内容不再是简单的加减乘除算数题,而是将许多的生活中运算加到小学的知识中,这样一来也在不同程度上使小学数学的成绩加大了难度.那小学数学怎么样学才有效?学生们在学习过程中怎样掌握方法才能学好小学数学?
以上九点是有关小学数学怎么样学才有效,提出相关的方法.希望能给你带来借鉴和参考的价值,重要的是让孩子通过正确的方法提高成绩.
❻ 学数学提高什么能力
主要是逻辑思维能力,体现在以下几点
1、灵活使用逻辑。有逻辑思维能力不等于能解决较难的问题,仅就逻辑而言,有使用技巧问题。何来?熟能生巧。学数学可知,解题多了,你就知道必须出现怎样的情况才能解决问题,可叫数学哲学。总的来说,文科生与理科生差异在此,不在逻辑思维的有无。同时,现实中人们认为逻辑思维能力强的,实际上是思想能力强,并无分文理。而且思想也不是逻辑地得到,而是逻辑地说明。
2、参与辩论。思想在辩论中产生,包括自己和自己辩论。例如关于是主权高于人权还是相反,我认为是保护人权的主权大于人权,不能包括导致国王享用婴儿宴的主权,既必须界定主权,前者有条件成立。导致该认识的原因是有该问题辩论,否则不会去想。
3、坚守常识。其实我很轻松得到关于人权的个人结论,原因是不论大牌专家怎么宏论,我不认同的道理只有一个,我坚守谁都不愿意自己的正当权利被侵犯,除非不得已这样的常识。因为坚守这个常识,就要具体分析主权比如国家保有军队的权利,该权利会在不同情况下要求国民承担不同义务,战时似乎侵犯人权,但这是为每个人安全需要的一种付出,主权必须具有正当性。可见坚守常识及逻辑地得到的结论的重要性。要注意的是,归纳得到的结论不能固守,因为归纳永远是归纳事物的一部分,不可能是全部,它违反部分怎样不等于全部怎样的常识,例如哲学。中国人常常用哲学说明问题,总是从一个一般到另一个一般,所以说而不明,好象不会逻辑思维,谬矣。
4、敢于质疑。包括权威结论和个人结论,如果逻辑上明显解释不通时。
❼ 高等数学培养学生哪些方面的能力
高等数学教学应体现数学与现代教育技术的结合,体现数学的应用,也应注重对学生的基本素质与数学能力的培养。抽象化往往成为他们理解的障碍,过分严密其实并非他们知识结构所必需,这就要求数学教师作出与时俱进的抉择,勇于突破传统的教学模式,采用培养学生高等数学应用能力的策略。
(1)按照专业需求设置数学课程,以培养应用性人才为目标,以够用为取材原则,深入专业调研,及时获取专业需求信息,构建实动态的模块教学优化整合体系,尽可能选取专业案例展现数学应用,为后继专业课程铺路搭桥。淡化严密形式,以人为本,充分考虑学生抽象能力的实际,以学生的可接受度作定位标尺,不追求逐字逐句的严格论证,尽可能地采用通俗易懂的教学语言和形象逼真的动态演示来演绎抽象的数学内容,消除学生对数学的畏惧心理,使学生走进数学。
(2)数学的学习不仅是学习数学本身,同时也是学习技能和思想方法。培养思想方法和技能的途径,就是让学生参与到数学活动中来,只有参与,才能去感受、体验和发现,从而产生积极的情感体验,激发学习兴趣,诱发创新灵感。因此,科学的课程目标应该包括知识与技能、过程与方法、情感与价值观。
(3)数学课程内容要有特色。教材在学校教育中起着举足轻重的作用,是实现课程目标、实施课堂教学最重要的资源,是学生发展的重要载体。大学数学课程使用的教材要充分体现“以应用为目的,必需、够用”的原则。要克服现行教材难度比较大的问题,用比较少的时间,使学生开阔视野,学习到尽可能多的知识,学习能力得到最大的提高,适应专业、岗位和社会对高技能人才的需求。因此,要编写更贴近实际,突出应用,尽量简单、通俗、实用的教材。
(4)针对各高职院校的特点,结合专业实际,在高等教学内容上突出知识的应用性。例如,对于数学要求不高的专业在选择求导方法的问题上,要对各种方法进行整合,特别是在二元函数的导数中,要弱化抽象函数的有关运算,对隐函数的求导公式和复合函数求导法,都可以利用一元函数的导数来解决,课程的重点应放在掌握计算一阶导数的基本方法,加强应用导数解决实际应用问题的案例上。同时在案例及习题的选取上要突出应用性。在例题和习题中,多选择那些具有实际应用意义的问题,选择与专业同步的涉及专业知识的应用题。通过这类问题的锻炼,学生不仅能增进数学知识的理解与掌握水平,提高解题能力,而且能增强数学与社会生活的联系,提高应用能力与解决实际问题的能力。
在高等数学教学中教师还要转变教学观念,首先强化教师的数学应用能力,加强数学语言教学,提高学生的阅读理解能力,创设职业情境,活化课堂教学,开展数学建模活动,培养学生的数学应用能力,发挥数学在解决实际问题中的价值和作用。