對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想的融入分析

摘 要：本文首先分析了在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的意義，然后提出了大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中對(duì)數(shù)學(xué)建模思想滲透較少、相關(guān)活動(dòng)較少、學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不端正這三點(diǎn)問題，最后從提高課堂教學(xué)質(zhì)量、開設(shè)與建模思想相關(guān)課程、加強(qiáng)宣傳、轉(zhuǎn)變教學(xué)方式和開展建模活動(dòng)這五方面提出了加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)融合的策略。希望能對(duì)高校和數(shù)學(xué)院系的教師帶來啟示，促進(jìn)數(shù)學(xué)建模思想的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：大學(xué)數(shù)學(xué)；數(shù)學(xué)建模思想；數(shù)學(xué)教學(xué)

數(shù)學(xué)建模思想是通過數(shù)學(xué)建模來解決問題的一種思想，其主要是通過理論聯(lián)系實(shí)際，將事物構(gòu)建成數(shù)學(xué)模型去而去解決問題。隨著時(shí)代的發(fā)展，這種建模思想的運(yùn)用越來越廣泛。但在我國(guó)的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，很多教師不夠重視對(duì)建模思想的運(yùn)用，對(duì)建模思想與數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)的融入不夠深入，這導(dǎo)致數(shù)學(xué)建模思想與數(shù)學(xué)學(xué)科相脫離，不能被學(xué)生充分的學(xué)習(xí)和運(yùn)用。

一、在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的意義

將數(shù)學(xué)建模思想融入在大學(xué)課堂教學(xué)中是非常有意義的，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一，如今數(shù)學(xué)科目不僅僅體現(xiàn)書本上的抽象知識(shí)，其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用也變得越來越多。很多人用數(shù)學(xué)思想分析經(jīng)濟(jì)問題，尤其是眾多的諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)的獲得者更是如此。并且，數(shù)學(xué)中的建模思想更是被運(yùn)用到基因測(cè)試、超聲波測(cè)試等基因科學(xué)、醫(yī)學(xué)、生物的各個(gè)領(lǐng)域，人們可以通過建立龐大的數(shù)學(xué)模型來分析與解絕問題。所以，在數(shù)學(xué)教學(xué)中融入建模思想有利于學(xué)生開展各個(gè)領(lǐng)域的工作。第二，在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中加入建模思想還可以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在傳統(tǒng)的大學(xué)數(shù)學(xué)課堂中，很多教師重點(diǎn)講解類型題的解題模式，讓學(xué)生按照固有的思路進(jìn)行解題。這樣就導(dǎo)致很多學(xué)生不理解數(shù)學(xué)題背后的推理與思想方法，只是這樣枯燥的做題，學(xué)生會(huì)失去對(duì)數(shù)學(xué)的興趣。但是融入數(shù)學(xué)建模思想后，學(xué)生就可以用其解決實(shí)際的問題，讓學(xué)習(xí)變得更加的靈活有趣味。第三，數(shù)學(xué)建模思想的融入也是適應(yīng)課程改革的需要，學(xué)生可以理論與實(shí)際相結(jié)合，在實(shí)際的學(xué)習(xí)中體會(huì)到數(shù)學(xué)的價(jià)值所在。

二、大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想存在的問題

（一）對(duì)數(shù)學(xué)建模思想滲透較少

雖然學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模思想的意義巨大，但是目前我國(guó)很多大學(xué)在這一方面做得還不夠好。首先就是教師在數(shù)學(xué)課堂上對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的滲透較少，一些教師對(duì)這種思想的重視程度不夠。有很多大學(xué)數(shù)學(xué)的課堂中，教師基本就是講解課本的理論知識(shí)與解題套路，教師只是完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù)，不注重會(huì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維上的指導(dǎo)，也很少擴(kuò)展其他延伸性的知識(shí)。另外，還有一部分教師本身對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的研究與探索就不多，這些教師還沒有很好的將建模思想融入課堂之中的方法。并且教師們?nèi)鄙賹?duì)應(yīng)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的知識(shí)掌握度也不夠，最終并不能指導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)建模思想解決數(shù)學(xué)問題。

（二）數(shù)學(xué)建模思想的相關(guān)活動(dòng)少

隨著時(shí)代的發(fā)展，數(shù)學(xué)建模思想在社會(huì)的應(yīng)用逐漸增多，但是很多高校沒有順應(yīng)學(xué)科趨勢(shì)的發(fā)展，積極的開展數(shù)學(xué)建模思想的課程與實(shí)踐活動(dòng)。其實(shí)就數(shù)學(xué)學(xué)科本身而言，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用數(shù)學(xué)等課程都非常適合融入數(shù)學(xué)建模思想，不僅能夠解決課程中的問題，也能提升課程的質(zhì)量，但是教師并沒有予以重視。另外，學(xué)校也是如此，學(xué)校數(shù)學(xué)專業(yè)的院系并不向?qū)W生宣傳數(shù)學(xué)建模思想，也不開設(shè)相關(guān)的活動(dòng)、競(jìng)賽和選修課程，這就導(dǎo)致學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的接觸機(jī)會(huì)也少之又少，無法明白數(shù)學(xué)建模思想的實(shí)用價(jià)值，無法進(jìn)行具體的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。

（三）學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不端正

提到大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科，不少學(xué)生都會(huì)認(rèn)為它是一門抽象、復(fù)雜、枯燥的學(xué)科，有實(shí)際社會(huì)聯(lián)系不大，沒有應(yīng)用意義，這就導(dǎo)致很多學(xué)生只是為了應(yīng)付考試而粗淺的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，對(duì)學(xué)習(xí)大學(xué)數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)建模思想的態(tài)度不積極。實(shí)際上，這樣的想法是不夠科學(xué)的，雖然數(shù)學(xué)的應(yīng)用性沒有語文、地理等學(xué)科的應(yīng)用性強(qiáng)，但是它還是具有實(shí)用性的，尤其是其中的數(shù)學(xué)建模思想，它可以通過計(jì)算得到準(zhǔn)確的結(jié)果，可以給人們的分析、評(píng)測(cè)等帶來指導(dǎo)價(jià)值，學(xué)生學(xué)會(huì)這種思想將會(huì)對(duì)未來的發(fā)展帶來一定的積極影響。所以，學(xué)生一定要端正自身的學(xué)習(xí)態(tài)度，積極的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)科目與數(shù)學(xué)建模思想。

三、加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)融合的策略

（一）提高課堂教學(xué)質(zhì)量

針對(duì)以上大學(xué)課堂中關(guān)于融合數(shù)學(xué)建模思想的問題，一定要引起各高校的注意。要想促進(jìn)二者之間的融合，首先要做的就會(huì)提升大學(xué)數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量。大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的內(nèi)容有很多，例如高等數(shù)學(xué)、概率學(xué)、線性代數(shù)等都是重點(diǎn)的內(nèi)容，其中高等數(shù)學(xué)又是與其他內(nèi)容息息相關(guān)，所以教師可以從高等數(shù)學(xué)入手，在課堂中融入數(shù)學(xué)建模思想，提升教學(xué)質(zhì)量。這要求教師要充分的備課，積極的鉆研數(shù)學(xué)建模思想的相關(guān)內(nèi)容，結(jié)合實(shí)際，找到可以利用數(shù)學(xué)建模思想分析的數(shù)學(xué)知識(shí)和具體案例，在課堂上給學(xué)生們滲透下去，讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模思想有所了解。另外，數(shù)學(xué)科目的思維邏輯性很強(qiáng)，要想充分的理解和運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想，學(xué)生的計(jì)算機(jī)水平也很重要。所以，學(xué)校對(duì)數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)課程也要分外重視，要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)軟件及計(jì)算機(jī)語言的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維與立體思維習(xí)慣。

（二）多開設(shè)與建模思想相關(guān)的課程

大學(xué)數(shù)學(xué)除了在必修課堂上進(jìn)行講解以外，在選修課和課外的社團(tuán)等活動(dòng)中，也可以進(jìn)行數(shù)學(xué)教育。高校要想促進(jìn)數(shù)學(xué)建模思想與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合，就要積極的開設(shè)與建模思想有關(guān)的課程和活動(dòng)。例如，學(xué)?？梢蚤_設(shè)數(shù)學(xué)建模思想的選修課，積極鼓勵(lì)本系學(xué)生參與學(xué)習(xí)，也給其他院系學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。這樣學(xué)生就有機(jī)會(huì)深入的了解數(shù)學(xué)建模思想，運(yùn)用建模思想解決實(shí)際問題。這樣做還能對(duì)其他院系的學(xué)生帶來有益的影響，例如，經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)的學(xué)生就可以利用數(shù)學(xué)建模思想解決貸款計(jì)算這樣的僅依靠經(jīng)濟(jì)學(xué)內(nèi)容無法解決的問題。

（三）加強(qiáng)宣傳

為了端正學(xué)生學(xué)習(xí)大學(xué)數(shù)學(xué)以及建模思想的態(tài)度，加強(qiáng)宣傳也是很好的一個(gè)策略，擴(kuò)大多數(shù)學(xué)建模思想的宣傳，也可以解決相關(guān)課程開設(shè)不理想，學(xué)生積極性低的情況。例如，各高?？梢栽谛@內(nèi)布置橫幅、宣傳板等，在上面設(shè)計(jì)內(nèi)容，突出數(shù)學(xué)建模思想的實(shí)用價(jià)值與趣味性。同時(shí)，高校還可以利用廣播、官網(wǎng)、微博、微信等媒介宣傳數(shù)學(xué)建模思想的內(nèi)容，將如今數(shù)學(xué)專業(yè)在社會(huì)上的流行趨勢(shì)展現(xiàn)出來。尤其是針對(duì)數(shù)學(xué)院系的學(xué)生，學(xué)?？梢栽谡n堂環(huán)境和宿舍走廊中搭建模擬的數(shù)學(xué)模型，在學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活中滲透數(shù)學(xué)建模思想的內(nèi)容，從小事做起，加強(qiáng)大學(xué)數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)建模思想的融合。

（四）轉(zhuǎn)變教學(xué)方式

教師轉(zhuǎn)變教學(xué)方式也是加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)融合的有效策略之一。以往的大學(xué)數(shù)學(xué)課堂中，教師都是以自己講課為主，很少安排一些合作探究的內(nèi)容，這都是應(yīng)該轉(zhuǎn)變的地方。教師可以多用啟發(fā)式與探索式教學(xué)，將一些數(shù)學(xué)問題留給學(xué)生，讓學(xué)生小組配合，尋求解決的方法。還可以在課堂上多開展探究活動(dòng)，例如，可以讓學(xué)生自行探究數(shù)學(xué)建模思想的內(nèi)容，分析其與數(shù)學(xué)中可聯(lián)系的環(huán)節(jié)，將探究結(jié)果與群體學(xué)生分享。這樣也是促進(jìn)學(xué)生積極主動(dòng)的了解數(shù)學(xué)建模思想。同時(shí)，教師在進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)的講解時(shí)，不應(yīng)該只關(guān)注數(shù)學(xué)題目的解題套路，應(yīng)該重點(diǎn)分析題目背后的思想邏輯和題目?jī)?nèi)核，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和邏輯思維能力，加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用，讓學(xué)生能夠透過現(xiàn)象看本質(zhì)，直接將抽象的問題簡(jiǎn)單化。另外，教師在講課之中也要多分析現(xiàn)實(shí)生活中的數(shù)學(xué)問題，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)的實(shí)用性，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（五）多開展建?；顒?dòng)

除了以上在教學(xué)方面的轉(zhuǎn)變以外，各高校的數(shù)學(xué)系在平時(shí)也要注重?cái)?shù)學(xué)與建模思想的融合，可以多舉辦相關(guān)活動(dòng)，提高學(xué)生的感知能力，例如，可以舉辦建模思想社團(tuán)、數(shù)學(xué)建模思想知識(shí)競(jìng)賽等。這樣可以在豐富的形式中讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模思想，為在數(shù)學(xué)課堂的融入打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，高校開可以開展數(shù)學(xué)建模思想講座，邀請(qǐng)知名的數(shù)學(xué)專家和研究者進(jìn)行演講，讓數(shù)學(xué)教師與學(xué)生積極參與，讓學(xué)生在高等的學(xué)術(shù)交流中，領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的奧義，領(lǐng)略建模思想的神奇之處。

四、結(jié)語

綜上所述，大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，融合數(shù)學(xué)建模思想有很大的意義，其不僅適應(yīng)數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)發(fā)展需求，而且也能夠教會(huì)學(xué)生科學(xué)運(yùn)用數(shù)學(xué)思想分析處理問題。所以，各高校和數(shù)學(xué)院系的教師應(yīng)該將數(shù)學(xué)建模思想重視起來，教師要提高個(gè)人教學(xué)水平，在課堂中多運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想分析數(shù)學(xué)問題，學(xué)校也要積極響應(yīng)這一舉措，大力開展數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)，以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。

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作者簡(jiǎn)介：洪小飛（1986.03- ），女，河南洛陽人，碩士，講師，研究方向：模糊數(shù)學(xué)。