將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐研究

【摘 要】本文首先闡述了在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模思想的必要性，然后陳述了在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模思想的原則，最后以實(shí)際例子印證了在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模思想的優(yōu)越性。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模思想 高等數(shù)學(xué)教學(xué)

我國(guó)高等教育自1999年開始迅速擴(kuò)大招生規(guī)模以來(lái)，實(shí)現(xiàn)了從精英教育到大眾化教育的過(guò)渡，走完了其他國(guó)家三五十年甚至更長(zhǎng)時(shí)間才能走完的路程。教育規(guī)模的迅速擴(kuò)張，給我國(guó)高等教育帶來(lái)了一系列的變化、問(wèn)題和挑戰(zhàn)，如大眾化教育階段入學(xué)群體的多樣化問(wèn)題、學(xué)生招生規(guī)模擴(kuò)張帶來(lái)的大班和多班教學(xué)問(wèn)題，以及院校合并帶來(lái)的“一校多區(qū)”產(chǎn)生的教學(xué)管理不科學(xué)及師生間缺乏交流等問(wèn)題，這些在精英化教育階段是沒(méi)有遇到的問(wèn)題。

進(jìn)入大眾化教育階段，大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)問(wèn)題受到了首當(dāng)其沖的影響。過(guò)去，大學(xué)數(shù)學(xué)教育是面向少數(shù)精英的教育，由于學(xué)科的特點(diǎn)，數(shù)學(xué)教育呈現(xiàn)幾十年、甚至上百年的一貫制，仍處于經(jīng)典狀態(tài)。當(dāng)前大學(xué)數(shù)學(xué)課程的教學(xué)效果不盡如人意，概括起來(lái)有：教材內(nèi)容的編制停留在傳統(tǒng)模式上，多為嚴(yán)密的邏輯推理以及過(guò)分的強(qiáng)調(diào)理論體系的完整性，即理論過(guò)于實(shí)踐。[1] 隨著高校的擴(kuò)招，生源質(zhì)量的下降，高等數(shù)學(xué)的教學(xué)如果還停留在傳統(tǒng)模式上，就會(huì)形成學(xué)生“學(xué)不會(huì)”，學(xué)了的東西“用不了”的尷尬局面。當(dāng)代著名數(shù)學(xué)家、教育家沃爾夫獎(jiǎng)獲得者H.惠特尼指出：“學(xué)數(shù)學(xué)意味著什么？當(dāng)然是希望能用它，……最好的學(xué)習(xí)就是用”。著名數(shù)學(xué)教育家H.弗洛登塔爾也指出：“數(shù)學(xué)源于現(xiàn)實(shí)，并用于現(xiàn)實(shí)”。[2]

高等數(shù)學(xué)教學(xué)要聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用，與計(jì)算機(jī)結(jié)合起來(lái)，學(xué)生不只靠聽課和看書接受數(shù)學(xué)知識(shí)，而且要自己動(dòng)手，借助計(jì)算機(jī)，嘗試數(shù)學(xué)的應(yīng)用，以便在走入社會(huì)以后能用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，更好的適應(yīng)社會(huì)的需要。那么在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想就顯得尤為重要。

一、數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)的原則

（1）結(jié)合實(shí)際原則

隨著高校的擴(kuò)招，學(xué)生質(zhì)量的下降，以往強(qiáng)調(diào)邏輯推理的教學(xué)方式已經(jīng)過(guò)時(shí)，現(xiàn)在的大學(xué)生普遍感覺(jué)到高等數(shù)學(xué)的難學(xué)已經(jīng)學(xué)無(wú)所用，那么在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入與工程技術(shù)或生活相關(guān)的知識(shí)，對(duì)于提高學(xué)生的興趣是有很大幫助的。

（2）分層次教學(xué)原則

針對(duì)不同專業(yè)、學(xué)科開展因地制宜、因材施教，追求實(shí)效。教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)，逐步提高層次。

（3）教研結(jié)合原則

總結(jié)近些年來(lái)全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模以及各專業(yè)后續(xù)課程中所運(yùn)用到的高等數(shù)學(xué)知識(shí)開展高等數(shù)學(xué)知識(shí)的更新，不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，不斷改進(jìn)教學(xué)。

二、數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)例

三、結(jié)束語(yǔ)

與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相比較，在高等數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中融入建模思想，有助于學(xué)生對(duì)概念和理論的加深理解，有助于學(xué)生對(duì)開放式問(wèn)題的大膽研究與探索，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造精神，在今后的高等教育改革中，有必要進(jìn)行推廣。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李大潛.數(shù)學(xué)建模與素質(zhì)教育[J].中國(guó)人學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽通訊，2002，9.

[2]何良材.數(shù)學(xué)在經(jīng)濟(jì)管理中應(yīng)用實(shí)例析解[M]. 重慶大學(xué)出版社. 重慶：2007年11月第一版.

[3]王丹華，朱景文，楊海文，劉詩(shī)煥. 數(shù)學(xué)建模思想方法融入數(shù)學(xué)課程教學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)[J]. 井岡山大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010，31：120-125.