數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要性

摘 要：數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽作為高職數(shù)學(xué)教學(xué)中一項(xiàng)重要的競(jìng)賽活動(dòng)，其作為高校課外科技活動(dòng)中規(guī)模最大的活動(dòng)，在正常有效地開(kāi)展下不僅促進(jìn)了高校學(xué)生更好地掌握好計(jì)算機(jī)與數(shù)學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用的能力，而且也為高職學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)提供了更加科學(xué)性、創(chuàng)新性的教學(xué)內(nèi)容和方法。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；高職數(shù)學(xué)；重要性

在高職數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中有效地運(yùn)用數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是推進(jìn)現(xiàn)代化數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展的一項(xiàng)重要內(nèi)容，其對(duì)于學(xué)校教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變、加強(qiáng)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容方法的改革、構(gòu)建專業(yè)化數(shù)學(xué)教師團(tuán)隊(duì)的發(fā)展以及深化學(xué)生科技活動(dòng)的創(chuàng)新具有重要意義。

一、推進(jìn)高職數(shù)學(xué)教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變

隨著社會(huì)化分工的精細(xì)化以及高職學(xué)校自身的發(fā)展，現(xiàn)在的高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校不同于一般的高中教學(xué)，其教學(xué)任務(wù)重在培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)等一線的高技能型的人才，教學(xué)的核心在于提高學(xué)生的實(shí)際處理問(wèn)題的能力以及創(chuàng)新能力。其中在高職學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，其最終的目標(biāo)就是要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的具體實(shí)踐意識(shí)、動(dòng)手能力以及具有開(kāi)創(chuàng)性的活動(dòng)能力，在新時(shí)期對(duì)于高職數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生提出新理念和要求的情況下，在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中引進(jìn)“數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽”這一活動(dòng)，完全突破了傳統(tǒng)的重理論教學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式，取而代之的是以數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用能力為核心的數(shù)學(xué)教學(xué)理念。具體來(lái)說(shuō)，數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽在教學(xué)活動(dòng)中的有效解決能夠讓這些學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到將知識(shí)學(xué)以致用的目的，與此同時(shí)，通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽問(wèn)題的解決可以有效地激發(fā)學(xué)生對(duì)于以后就業(yè)、創(chuàng)業(yè)的信心和提高這些學(xué)生處理問(wèn)題的邏輯思維能力?？梢哉f(shuō)，在運(yùn)用了數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽課堂的數(shù)學(xué)教學(xué)中，那些高職學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力會(huì)有一定程度的提高，其對(duì)于高職學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)應(yīng)該掌握的應(yīng)用知識(shí)以及具體的學(xué)習(xí)思路都會(huì)有很大程度的改變，在通過(guò)參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的過(guò)程中逐漸地轉(zhuǎn)變自身對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的理念，進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的具體應(yīng)用能力。

二、加強(qiáng)高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、方法的改革

數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的發(fā)展使其更加具有生活性，通常情況下，數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中的內(nèi)容都是來(lái)自于現(xiàn)實(shí)中的工程技術(shù)以及在管理科學(xué)實(shí)踐過(guò)程出現(xiàn)的具體問(wèn)題，隨著數(shù)學(xué)建模體系和規(guī)模的發(fā)展，現(xiàn)在的這些競(jìng)賽中所涉及的試題質(zhì)量更加真實(shí)、范圍幅度也更廣泛。從高職數(shù)學(xué)本身的屬性來(lái)說(shuō)，對(duì)于基本數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握是最基礎(chǔ)的，只有這樣才能為后期專業(yè)課程以及實(shí)際問(wèn)題的解決提供良好的支持。而數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的內(nèi)容正好是來(lái)自于各個(gè)不同的學(xué)科，只是通過(guò)相關(guān)的處理之后轉(zhuǎn)化為了數(shù)學(xué)問(wèn)題，那么這些高職學(xué)生在處理這些建模競(jìng)賽中的具體問(wèn)題時(shí)，無(wú)外乎通過(guò)三種情況對(duì)數(shù)學(xué)進(jìn)行建模：根據(jù)具體數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)對(duì)其進(jìn)行整合；把在導(dǎo)數(shù)應(yīng)用中所求得的極大值或者極小值作為最優(yōu)化方法；通過(guò)使用一階微分方程建立簡(jiǎn)化的數(shù)學(xué)模型。不難發(fā)現(xiàn)，這些對(duì)數(shù)學(xué)進(jìn)行建模的內(nèi)容和方法也是在今后的數(shù)學(xué)實(shí)踐處理過(guò)程中，需要經(jīng)常用到的知識(shí)，但是在原來(lái)高職學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中，通過(guò)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽就已經(jīng)把這些知識(shí)貫穿到其教學(xué)活動(dòng)中，其不僅能提高高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的質(zhì)量，而且也為這些學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用具體的數(shù)學(xué)知識(shí)提供了更好的方法，可以有效地促進(jìn)高職數(shù)學(xué)教育事業(yè)的發(fā)展。

三、構(gòu)建專業(yè)化數(shù)學(xué)教師團(tuán)隊(duì)的發(fā)展

從目前數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中所包含的題目來(lái)看，有很多賽題都是來(lái)自于實(shí)踐生活中的科研活動(dòng)，這種選題的方式，一方面提高了數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的真實(shí)性和有效性，另一方面也在一定程度上為高職數(shù)學(xué)教學(xué)的教師帶來(lái)了挑戰(zhàn)，在這種情況下，這些教師不僅必須不斷地更新自身的知識(shí)庫(kù)，還要對(duì)數(shù)學(xué)建模的方式以及相關(guān)軟件的應(yīng)用進(jìn)行學(xué)習(xí)和應(yīng)用，才能對(duì)高職學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)。具體來(lái)說(shuō)，融入了數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的數(shù)學(xué)教學(xué)模式，其數(shù)學(xué)教師在教學(xué)的實(shí)踐過(guò)程中由原來(lái)的知識(shí)講解轉(zhuǎn)變?yōu)榱私虒W(xué)具體活動(dòng)的引導(dǎo)者，他們?cè)谶M(jìn)行具體課程的教學(xué)之前，必須對(duì)其教學(xué)任務(wù)和教學(xué)內(nèi)容錄制成為“微課”或者“慕課”的形式，從而為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的知識(shí)提供更多更好的機(jī)會(huì)，但這也使得這些教師必須對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行專業(yè)化的理解和體會(huì)，從而轉(zhuǎn)化為更易讓學(xué)生學(xué)懂的各種學(xué)習(xí)內(nèi)容和具體的學(xué)習(xí)形式。與此同時(shí)，在進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)的課程上，這些教師還要為學(xué)生解決數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中遇到的問(wèn)題進(jìn)行答疑，構(gòu)建一種具有研討氛圍的課堂模式；在課后，相關(guān)的數(shù)學(xué)教師也要為學(xué)生布置或者引導(dǎo)學(xué)生解決一些項(xiàng)目任務(wù)，形成課前、課中、課后一體化的引導(dǎo)體系，在這其中通過(guò)有效數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽這一載體，為專業(yè)化的數(shù)學(xué)教師隊(duì)伍的培養(yǎng)提供了有效的平臺(tái)。

四、促進(jìn)學(xué)生科技活動(dòng)創(chuàng)新性的進(jìn)行

一般情況下，對(duì)于數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中那些來(lái)自于實(shí)踐生活中、工業(yè)以及其他行業(yè)中的具體問(wèn)題，都要求高職學(xué)生在限定的時(shí)間內(nèi)提出具體解決的方案和途徑，時(shí)間通常情況下是三天，因?yàn)闀r(shí)間比較短，很多時(shí)候?qū)W生想到的很多其他的想法并不能統(tǒng)一付諸實(shí)踐，所以，可以把數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽作為數(shù)學(xué)教學(xué)課后繼續(xù)學(xué)習(xí)研究的課題，這對(duì)于高職學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性活動(dòng)具有重要的推動(dòng)作用。從近幾年高職學(xué)校參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽人數(shù)的變化來(lái)看，其數(shù)量逐年獲得了增加，而且其獲得的成績(jī)也有了一定的提高，這些參加過(guò)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的高職學(xué)生一般都已經(jīng)具備了不同程度的科研意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，在此基礎(chǔ)上，在高職學(xué)校通過(guò)開(kāi)展高職科技創(chuàng)新項(xiàng)目活動(dòng)，可以更進(jìn)一步地探索和挖掘這些高職學(xué)生的創(chuàng)新才能，與此同時(shí)，通過(guò)拓展數(shù)學(xué)建模其他相關(guān)活動(dòng)的進(jìn)行，如，構(gòu)建第二課堂、開(kāi)展數(shù)學(xué)建模講座、組織數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)班以及構(gòu)建數(shù)學(xué)建模的具體方式等活動(dòng)，都可以推動(dòng)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值，進(jìn)一步促進(jìn)這些高職學(xué)校學(xué)生對(duì)創(chuàng)新性科技活動(dòng)的積極性和創(chuàng)新成果。

總之，在高職數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，引入數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是順應(yīng)現(xiàn)代高職學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展的需要，通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽進(jìn)行有效的運(yùn)用，不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的各種能力，而且對(duì)于高職數(shù)學(xué)教學(xué)的改革以及專業(yè)化教師隊(duì)伍的建設(shè)都有很重要的意義。

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編輯 魯翠紅