數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)的價(jià)值分析

靳艷芳

摘 要：隨著數(shù)學(xué)教育的快速發(fā)展，人們對數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量要求越來越高，數(shù)學(xué)建模是一種新型的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思想，但是需要一個(gè)好的載體才能將其作用得以充分體現(xiàn)，而高等數(shù)學(xué)是一門數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，因此高等數(shù)學(xué)教學(xué)可以作為數(shù)學(xué)建模思想的載體。本文首先介紹了數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)的必要性以及作用，在這個(gè)基礎(chǔ)上，利用課外作業(yè)將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；高等數(shù)學(xué)；價(jià)值分析

高等數(shù)學(xué)是一門非常抽象的學(xué)科，其內(nèi)容繁多。對于學(xué)生來說很難將這些內(nèi)容全部理解，更不可能將其完全掌握，所以很有可能導(dǎo)致學(xué)生失去學(xué)習(xí)該門課程的興趣[1]。數(shù)學(xué)建模思想是一種新型的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法，有助于高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。雖然有很多學(xué)者將其應(yīng)用在高等數(shù)學(xué)教學(xué)的研究當(dāng)中，但是對其價(jià)值的研究不是很多，因此本文的數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)的價(jià)值分析具有重大意義。

一、數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)的必要性

隨著數(shù)學(xué)教學(xué)的不斷進(jìn)步，高等數(shù)學(xué)在教學(xué)方面引入數(shù)學(xué)建模思想以后有了很大的變化。數(shù)學(xué)建模是一種新型的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法，它不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力以及分析數(shù)學(xué)問題能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的想象力以及觀察事物的能力。數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)十年有余，許多高校以及教育機(jī)構(gòu)都組織過數(shù)學(xué)建模大賽，并準(zhǔn)備豐厚的獎(jiǎng)品鼓勵(lì)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模進(jìn)行深入研究，從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的，同時(shí)還可以激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的熱情，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣[2]。通過創(chuàng)辦數(shù)學(xué)建模大賽，教育人員可以更好地引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中，從而充分體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想的價(jià)值。但是如果只通過舉辦數(shù)學(xué)建模大賽是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因?yàn)閰⒓釉擁?xiàng)活動(dòng)的學(xué)生人數(shù)畢竟是少數(shù)，還有一大部分學(xué)生沒有融入到活動(dòng)中來，感受不到數(shù)學(xué)建模思想的魅力所在。還有一部分學(xué)校開設(shè)了一些數(shù)學(xué)建模的選修課程供學(xué)生們學(xué)習(xí)，但是這門課程對數(shù)學(xué)知識(shí)的要求特別高，很多學(xué)生難以理解，所以這種教育的方式不能夠很好的推行。目前社會(huì)要求大學(xué)生具有很高的綜合素質(zhì)，必須具有一定的創(chuàng)新思維，否則即使錄用了，在一段時(shí)間也會(huì)被辭退，這些都導(dǎo)致了高校的教育工作難度有所提高。要想提高教育質(zhì)量，高等數(shù)學(xué)這門數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程可以作為載體，并且在大學(xué)中，高等數(shù)學(xué)是理科學(xué)生的必修課，所以將數(shù)學(xué)建模思想融入的高等數(shù)學(xué)教育當(dāng)中是一個(gè)很好的選擇。

二、數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)的作用

將數(shù)學(xué)建模思想融入到高等數(shù)學(xué)教育中不僅能夠?qū)⒃镜臄?shù)學(xué)知識(shí)得以有效還原，同時(shí)還可以在生活當(dāng)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，將自己所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中，從而加深對知識(shí)的理解，樹立學(xué)習(xí)的自信心。數(shù)學(xué)建模思想實(shí)際上就是讓學(xué)生學(xué)會(huì)使用數(shù)學(xué)工具與數(shù)學(xué)語言，將現(xiàn)實(shí)的信息進(jìn)行歸納、抽象，從而達(dá)到信息簡單化的目的，接下來運(yùn)用數(shù)學(xué)公式、表格或者圖形將這些現(xiàn)實(shí)信息充分表達(dá)出來，以此提高學(xué)生的總結(jié)能力與表達(dá)能力[3]。數(shù)學(xué)建模在獲取實(shí)際解答以后，還需要對其進(jìn)行信息檢驗(yàn)，根據(jù)檢驗(yàn)的結(jié)果可以對其進(jìn)行判斷，然而這個(gè)判斷步驟需要學(xué)生主動(dòng)，并且客觀的去將其完成，通過使用數(shù)學(xué)方法對問題進(jìn)行深入分析，從而獲取最佳解決問題的方案。因此，數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)的作用非常大。

三、利用課外作業(yè)將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)

據(jù)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì)可知，高等數(shù)學(xué)教材當(dāng)中習(xí)題以及相應(yīng)的應(yīng)用問題不是很多，只是存在一部分條件充分以及答案確定的一些相關(guān)問題，這種問題對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)非常不利，所以必須將這部分內(nèi)容進(jìn)行完善，這樣才能夠?qū)⒔虒W(xué)的內(nèi)容加以豐富，同時(shí)還能夠激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模思想的熱情，讓學(xué)生完全投入數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)當(dāng)中。

在給學(xué)生布置作業(yè)的過程當(dāng)中，可以添加一些具有開放性思維的應(yīng)用題，從實(shí)際生活出發(fā)，給予學(xué)生足夠的創(chuàng)新思維空間，從而更好地完善數(shù)學(xué)思想。學(xué)生在完成這樣的作業(yè)以后會(huì)覺得非常有成就感，他們不再將“練習(xí)”作為主要完成對象，而是將“創(chuàng)新”作為主要完成對象。需要強(qiáng)調(diào)的是，在進(jìn)行應(yīng)用題布置時(shí)，需要將高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容考慮到其中，不可脫離教材中的內(nèi)容，并且難度要適中，不可以太簡單，也不可以太難，否則都不利于數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。

四、總結(jié)

綜上所述，將數(shù)學(xué)建模思想融入到高等數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中，不僅可以加深學(xué)生對知識(shí)的理解，同時(shí)還可以提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。不僅如此，通過兩者之間的有效結(jié)合，使得數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用價(jià)值得以提升，而高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)難度也有所下降，學(xué)生對這種學(xué)習(xí)方式產(chǎn)生了濃厚的興趣以后，學(xué)習(xí)不再是一件困難的事情。因此，數(shù)學(xué)建模思想融入到高等數(shù)學(xué)教學(xué)的價(jià)值非常大。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭欣.融入數(shù)學(xué)建模思想的高等數(shù)學(xué)教學(xué)研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012（30）：165-166.

[2]郭志軍.將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)中的研究[J].荊楚理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，27（2）：48-50.

[3]賈學(xué)龍，楊華.將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的研究[J].中國輕工教育，2011（2）：93-94.endprint