基于數(shù)學(xué)建模的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革創(chuàng)新研究

【摘 ?要】數(shù)學(xué)學(xué)科是教育體系中重要的基礎(chǔ)學(xué)科，與學(xué)生邏輯思維形成和未來全面發(fā)展息息相關(guān)。數(shù)學(xué)學(xué)科中包括大量抽象理念和概念，不少學(xué)生學(xué)習(xí)起來存在一定的難度，致使不少學(xué)生對數(shù)學(xué)望而生畏。特別是高職院校由于數(shù)學(xué)課程安排有限、學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱等因素，高職院校學(xué)生數(shù)學(xué)掌握情況并不理想，也缺少數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，但是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中融入數(shù)學(xué)建模課程有效改善這一問題。數(shù)學(xué)建模不僅幫助學(xué)生學(xué)會(huì)利用數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問題，更激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，有效提高了數(shù)學(xué)教學(xué)效率和質(zhì)量。基于此，本文對數(shù)學(xué)建模進(jìn)行了簡要介紹，探索了基于數(shù)學(xué)建模的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革和創(chuàng)新的有效策略，以供參考。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模;高職數(shù)學(xué)教學(xué);改革創(chuàng)新

序言

近年來，數(shù)學(xué)建模課程和數(shù)學(xué)建模競賽活動(dòng)不斷發(fā)展和進(jìn)步，給數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)帶來了新的活力和動(dòng)力。同時(shí)也讓越來越多的學(xué)生加入競賽中來，也吸引了越來越多的高職學(xué)生，數(shù)學(xué)建模競賽對學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)的提升受到廣泛關(guān)注。因此，高職院校應(yīng)充分重視數(shù)學(xué)建模的積極意義，把數(shù)學(xué)教學(xué)與數(shù)學(xué)建模充分融合，以推動(dòng)高職數(shù)學(xué)實(shí)現(xiàn)大跨度的發(fā)展，讓學(xué)生從中真正感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的價(jià)值和意義，從而實(shí)現(xiàn)高職數(shù)學(xué)教學(xué)效果的不斷優(yōu)化和升級。

一、數(shù)學(xué)建模的簡要介紹

數(shù)學(xué)建模簡要來說，就是針對實(shí)際數(shù)學(xué)問題的建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型，并通過深入分析和研究來解決實(shí)際問題。數(shù)學(xué)建模作為一種重要的數(shù)學(xué)思考方法，利用數(shù)學(xué)語言和知識描述富有豐富內(nèi)涵的實(shí)際現(xiàn)象，讓數(shù)學(xué)表現(xiàn)更接近實(shí)際，更成功描述實(shí)際現(xiàn)象。這種形式讓抽象的數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化為更容易理解的數(shù)學(xué)模型，讓現(xiàn)實(shí)世界和數(shù)學(xué)世界充分的結(jié)合在一起，對于學(xué)生理解數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)都發(fā)揮著重要作用。與此同時(shí)，數(shù)學(xué)建模競賽的快速發(fā)展對數(shù)學(xué)建模課程也起到了極大的推動(dòng)作用。數(shù)學(xué)建模競賽因其極大的影響力和積極的意義，在高校中備受推崇，甚至不少院校把數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)建模競賽作為數(shù)學(xué)課程中重要環(huán)節(jié)來教學(xué)，這不僅有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用水平和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識，更有利于提高教師的教學(xué)水平和素質(zhì)。同時(shí)，對于進(jìn)一步開展數(shù)學(xué)教學(xué)改革具有積極意義。

二、基于數(shù)學(xué)建模的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革和創(chuàng)新的有效策略

（一）積極改進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容，突出數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值

高職數(shù)學(xué)中根據(jù)專業(yè)不同分為不同數(shù)學(xué)課程如：計(jì)算數(shù)學(xué)、經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)等方面，側(cè)重的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容為相關(guān)專業(yè)發(fā)展奠定一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。在高職數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中，部分?jǐn)?shù)學(xué)內(nèi)容依據(jù)教材和課件進(jìn)行學(xué)習(xí)，可能讓一些數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差的同學(xué)無法直觀理解其內(nèi)涵，更無法將數(shù)學(xué)知識和所學(xué)專業(yè)問題聯(lián)系起來。但是，高職教師在數(shù)學(xué)內(nèi)容中積極引入數(shù)學(xué)建模思維，則帶給學(xué)生全然不同的學(xué)習(xí)感受和學(xué)習(xí)效果。數(shù)學(xué)內(nèi)容中融入數(shù)學(xué)建模思維，利用實(shí)際案例開展數(shù)學(xué)概念講解和學(xué)習(xí)，能夠讓學(xué)生把數(shù)學(xué)概念和實(shí)際生活情況聯(lián)系起來，并引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)和思考進(jìn)行深入分析，以不斷利用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際案例中的問題，最大限度提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和能力。數(shù)學(xué)教師在建立數(shù)學(xué)模型時(shí)，應(yīng)該注意學(xué)生數(shù)學(xué)水平和認(rèn)知能力，選擇適合學(xué)生探究的難易適中模型形式，避免因其超出學(xué)生的認(rèn)知范圍和理解程度導(dǎo)致學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的興趣。同時(shí)，教師在選擇實(shí)際案例時(shí)，應(yīng)注意盡量選擇貼近學(xué)生生活、學(xué)生喜聞樂見的、生動(dòng)有趣的案例來展開，讓學(xué)生在接觸學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)代入感更強(qiáng)，跟樂意去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，去探索數(shù)學(xué)的深層次奧秘。教師建立數(shù)學(xué)模型時(shí)，還應(yīng)注意整合相關(guān)案例數(shù)學(xué)知識點(diǎn)和相關(guān)資料，確保學(xué)生能夠由淺入深、完整系統(tǒng)的掌握相關(guān)數(shù)學(xué)知識?？傊?，高職數(shù)學(xué)教師應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為基點(diǎn)，利用數(shù)學(xué)建模思維適時(shí)調(diào)整數(shù)學(xué)內(nèi)容，讓數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容更符合學(xué)生學(xué)習(xí)和成長的要求。

（二）創(chuàng)新高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式，充分鍛煉學(xué)生的綜合能力

傳統(tǒng)高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式，教師往往根據(jù)教材內(nèi)容進(jìn)行灌輸式的傳授方式，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)處于被動(dòng)狀態(tài)，各方面的能力受到限制。要改變這一情況，需要充分借助數(shù)學(xué)建模課程的優(yōu)勢，讓學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中發(fā)揮主觀能動(dòng)性，積極主動(dòng)去學(xué)習(xí)、去探索，同時(shí)推動(dòng)學(xué)生之間的團(tuán)結(jié)合作，讓學(xué)生在合作中不但突破自己，不斷成長，從而提高學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力和解決問題能力。根據(jù)不同專業(yè)的不同特點(diǎn)，教師還應(yīng)多提供給學(xué)生更多參與數(shù)學(xué)實(shí)踐的機(jī)會(huì)和條件，讓學(xué)生在自己動(dòng)手操作過程中，明白的數(shù)學(xué)原理，解決操作中的問題，真正鍛煉學(xué)生實(shí)際操作能力和動(dòng)手能力，讓學(xué)生切實(shí)做到理論聯(lián)系實(shí)際。由此可見，充分發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的優(yōu)勢，積極創(chuàng)新教學(xué)模式，給學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)帶來耳目一新的感覺，讓學(xué)生在多樣教學(xué)模式下得到鍛煉，以提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，這既是數(shù)學(xué)學(xué)科的教育要求，也是高職學(xué)校育人的重要目標(biāo)。

（三）實(shí)行多元化教學(xué)評價(jià)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

傳統(tǒng)教學(xué)評價(jià)中，教師往往單純依據(jù)學(xué)生的成績來判斷學(xué)生的知識掌握情況，這種評價(jià)方式通常忽略了學(xué)生在的學(xué)習(xí)過程中的付出和努力，一定程度上打擊了部分學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情。因此，高職教師應(yīng)積極改變這一評價(jià)形式，盡量采用多元化的評價(jià)方式，重視過程評價(jià)，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中勇于提問、勇于探索、勤于思考，以最大程度保護(hù)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和參與感。例如，教師可以根據(jù)數(shù)學(xué)建模教學(xué)情況，對學(xué)生是實(shí)行綜合評價(jià)制度，學(xué)生的成績不單純只包括最終考試成績，更應(yīng)該包括在數(shù)學(xué)課上的表現(xiàn)情況、實(shí)驗(yàn)操作水平、知識總結(jié)情況等部分。同時(shí)，高職數(shù)學(xué)教師還可以根據(jù)某一數(shù)學(xué)主題，讓學(xué)生利用數(shù)學(xué)建模形式自主進(jìn)行探究和解答，并對這一成果加入到教學(xué)評價(jià)中，以提高學(xué)生的積極性和自主學(xué)習(xí)能力，推動(dòng)學(xué)生能力全面提升。

結(jié)束語：

綜上所述，高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)積極順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，改變傳統(tǒng)教學(xué)理念和教學(xué)模式，在教學(xué)中引進(jìn)數(shù)學(xué)建模課程，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評價(jià)方式等多方面實(shí)現(xiàn)改革和創(chuàng)新，從根本上改善學(xué)生對數(shù)學(xué)抵觸心理，并不斷提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和邏輯思維能力，以高效完成高職數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)和任務(wù)。

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作者簡介：

閆志偉，（1968.11.01-），男，漢族，碩士，青島求實(shí)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，副教授，數(shù)學(xué)建模與科學(xué)計(jì)算。