數(shù)學(xué)建模思想融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的思考

徐靜

【摘要】生活中的很多問題都需要應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來解決，數(shù)學(xué)學(xué)科的重要性不言而喻.高職數(shù)學(xué)教學(xué)存在一定的難度，所以必須對教學(xué)內(nèi)容和形式進(jìn)行創(chuàng)新，這是促進(jìn)學(xué)生邏輯思維提升的重要途徑.本文就數(shù)學(xué)建模思想融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的積極意義，當(dāng)前高職數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的不足，以及數(shù)學(xué)建模思想具體的融入路徑進(jìn)行了簡要探討.

【關(guān)鍵詞】高職數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)建模思想;融入思考

【基金項(xiàng)目】甘肅林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院2021年度“課程思政”示范課程項(xiàng)目KZSK-50

前言：數(shù)學(xué)具有高度的抽象性，貫穿了教育的全過程.數(shù)學(xué)是一門極為實(shí)用的基礎(chǔ)學(xué)科，對學(xué)生個(gè)人而言，學(xué)好數(shù)學(xué)是學(xué)好其他理科科目的重要基礎(chǔ);對于國家而言，培育高質(zhì)量的數(shù)學(xué)人才，是信息技術(shù)與科學(xué)研究發(fā)展的重要前提.在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中融入建模思想，以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為目的，可以引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量.在當(dāng)前新課改素質(zhì)教育理念中，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)落實(shí)學(xué)生的核心素養(yǎng)培育，推進(jìn)深度學(xué)習(xí).這就需要學(xué)生具備極強(qiáng)的融會貫通能力和邏輯思維能力，能夠做到舉一反三.基于此，在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想以提升學(xué)生的思維能力尤為重要.

一、數(shù)學(xué)建模思想在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入的積極意義

高職院校的辦學(xué)定位是以培養(yǎng)專業(yè)技能型人才為主，技能型人才必須具備極強(qiáng)的實(shí)踐能力，要能夠快速的理清和處理其工作崗位中出現(xiàn)的各種專業(yè)問題，這對高職數(shù)學(xué)教學(xué)方式和教學(xué)質(zhì)量提出了高層次的要求.而且高職數(shù)學(xué)階段的數(shù)學(xué)課程，復(fù)雜程度和抽象程度明顯上升，如果不利用科學(xué)的教學(xué)手段，很容易讓數(shù)學(xué)基礎(chǔ)弱的學(xué)生望而卻步，喪失學(xué)習(xí)興趣.基于此，教師需要結(jié)合素質(zhì)教育對人才培養(yǎng)的要求，對傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式進(jìn)行改革與創(chuàng)新，探索切合高職學(xué)生思維特點(diǎn)和學(xué)習(xí)習(xí)慣的教學(xué)方式方法，進(jìn)行針對性課程設(shè)計(jì)，構(gòu)建起更科學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)體系，促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯思維能力不斷提升.數(shù)學(xué)建模作為一種先進(jìn)的數(shù)學(xué)教學(xué)理念，對推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生邏輯思維能力，及核心素養(yǎng)的養(yǎng)成有著非常積極的促進(jìn)作用.數(shù)學(xué)建模的主要特征是建立較為全面的知識系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò).數(shù)學(xué)學(xué)科的基本框架是由數(shù)學(xué)的核心素養(yǎng)及其之間的相互關(guān)系構(gòu)成的，由于數(shù)學(xué)的高度抽象性、縝密邏輯性以及高度拓展性，對老師的教學(xué)方法和學(xué)生的學(xué)習(xí)能力都是極大的考驗(yàn).所以，教師可以通過數(shù)學(xué)建模幫助學(xué)生構(gòu)建良好的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生在解答數(shù)學(xué)題目的過程中建立相關(guān)信息資料和關(guān)鍵資料之間的聯(lián)系.同時(shí)依據(jù)題目、題型的現(xiàn)狀來進(jìn)行大膽的假設(shè)，以此引導(dǎo)學(xué)生探究，激發(fā)其探索的興趣和欲望，讓其在探索中學(xué)會思考和解決問題，切實(shí)增強(qiáng)其數(shù)學(xué)應(yīng)用能力.教師通過一個(gè)個(gè)假設(shè)問題的設(shè)計(jì)幫助學(xué)生打開思維的大門，然后一個(gè)步驟一個(gè)步驟，抽絲剝繭地理順最終的解題思路，讓學(xué)生體驗(yàn)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的快樂和奧妙.數(shù)學(xué)建模思想在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效融入，能夠?yàn)閿?shù)學(xué)教育質(zhì)量提高開辟新路徑，一方面發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的主體地位，同時(shí)教師的主導(dǎo)地位也得以發(fā)揮，學(xué)生在求解模型的過程中，不僅需要調(diào)動(dòng)以往的知識進(jìn)行運(yùn)算，同時(shí)還需要利用到計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助計(jì)算，在這個(gè)過程中，不斷引導(dǎo)學(xué)生觀察過程的變化，并采取恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行總結(jié)與歸納，提升他們的邏輯思維和創(chuàng)新能力，讓他們?nèi)娴卣J(rèn)識數(shù)學(xué)的本質(zhì)，并在學(xué)習(xí)過程中，總結(jié)出適合本人的學(xué)習(xí)方法更好地掌握、鞏固、內(nèi)化和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識.最終，學(xué)習(xí)過的知識成為個(gè)人技能，這有利于提高學(xué)生的信心和成就感，讓他們對自己有更深層的認(rèn)識.所以說，數(shù)學(xué)建模思想在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的融入，對促進(jìn)課堂教學(xué)的有效改革，提高教學(xué)質(zhì)量都有著非常積極的促進(jìn)作用.

二、當(dāng)前高職數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的不足

由于高職數(shù)學(xué)的難度有明顯提高，對學(xué)生的理解能力和邏輯思維，以及老師的教學(xué)方法都提出了更高的要求.但在當(dāng)前高職數(shù)學(xué)教學(xué)中，還存在沿用傳統(tǒng)教學(xué)的問題，這已經(jīng)明顯不適應(yīng)教學(xué)新形勢的要求.主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一是知識銜接不夠緊密.數(shù)學(xué)本身具有一定復(fù)雜性，而教師往往會從自身習(xí)慣出發(fā)，用以往經(jīng)驗(yàn)和傳統(tǒng)方法來對數(shù)學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講解，但學(xué)生能力參差不齊，有些同學(xué)基礎(chǔ)好、理解能力強(qiáng)，能快速地領(lǐng)會理解老師所講內(nèi)容.還有一部分同學(xué)自身基礎(chǔ)較為薄弱，并且隨著時(shí)間推移，對初、高中的知識已經(jīng)遺忘，導(dǎo)致現(xiàn)有知識并且理解和吸收都很困難，課堂上一知半解.老師如果為了完成教學(xué)任務(wù)，按一個(gè)進(jìn)度進(jìn)行教學(xué)，只要求學(xué)生對重點(diǎn)公式、定律定理進(jìn)行背誦與牢記，片面地認(rèn)為記住公式就掌握了知識，忽略了學(xué)生對具體問題的理解程度.二是灌輸性教學(xué)模式明顯，老師在臺上講得眉飛色舞，學(xué)生在下面睡覺、玩手機(jī)，或是做與課堂無關(guān)的事情，導(dǎo)致教學(xué)有效性無法保障.而造成這些問題的主要原因，一是教學(xué)模式缺乏創(chuàng)意，導(dǎo)致學(xué)生興趣下降;二是授課內(nèi)容過多、過快，學(xué)生無法有效吸收，而且，有時(shí)教師為了保證教學(xué)進(jìn)度不得不采取較為保守的教學(xué)方法，來保證教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度能夠同步，因此導(dǎo)致課堂氣氛單調(diào)乏味.久而久之，一些數(shù)學(xué)處于中下游的學(xué)生就會因?yàn)槁牪欢狈W(xué)習(xí)興趣，同時(shí)高職時(shí)期的學(xué)生自我意識已經(jīng)非常強(qiáng)，如果課堂不能有效吸引他們的注意力，只會導(dǎo)致他們學(xué)習(xí)興趣不斷下降，同時(shí)，老師一味批評與訓(xùn)斥會適得其反，將學(xué)生越推越遠(yuǎn)，甚至讓他們產(chǎn)生抵觸心理.兩方面的綜合原因，導(dǎo)致高職數(shù)學(xué)教學(xué)效率不高，無法達(dá)到預(yù)期的效果.

三、高職數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想的融入途徑

（一）在教學(xué)理念中融入數(shù)學(xué)建模思想，突出學(xué)生核心素養(yǎng)的主體性學(xué)習(xí)

建模思想在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入的前提，是轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，充分認(rèn)識素質(zhì)教育對學(xué)生的重要性，認(rèn)可建模思想對高職數(shù)學(xué)教學(xué)的積極作用.傳統(tǒng)的教學(xué)模式著重于知識技能的灌輸，往往忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)主體的位置，和培養(yǎng)他們邏輯思維的重要性.因此，要把學(xué)生的核心素養(yǎng)養(yǎng)成置于重要位置，從情感上激發(fā)他們學(xué)習(xí)的自覺性，把學(xué)生的思維，把思考的權(quán)利還給學(xué)生，讓學(xué)生擁有說話的權(quán)利，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)思考.學(xué)生只有充分發(fā)揮出主動(dòng)性，自發(fā)、自愿、自主地參與到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中，打開思維，變教室為學(xué)室，變教師為導(dǎo)師，通過自我學(xué)習(xí)和更好地時(shí)間管理，才能以主人的姿態(tài)理解數(shù)學(xué)的趣味性，學(xué)好知識點(diǎn)，發(fā)自內(nèi)心的愛上數(shù)學(xué)，從中更好的理解、吸收、運(yùn)用所學(xué)的知識.從而開發(fā)出學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新意識，為養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.

（二）在教學(xué)方法上融入數(shù)學(xué)建模思想，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

數(shù)學(xué)是一門邏輯性極強(qiáng)的學(xué)科，尤其到高職階段，必須進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，才能實(shí)現(xiàn)良好的學(xué)習(xí)效果.深度學(xué)習(xí)，突出的是深度，何為深度？即指思維的深度.而實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的前提，是要采取科學(xué)的手段來強(qiáng)有力地驅(qū)動(dòng)學(xué)生的內(nèi)核動(dòng)力.教師通過在教學(xué)方法里融入數(shù)學(xué)建模思想，比如，通過深度挖掘教材中的質(zhì)疑元素，提出問題去引導(dǎo)學(xué)生探究，激發(fā)他們探索的興趣和欲望，并在探索中學(xué)會思考和解決問題，切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的真正價(jià)值.質(zhì)疑和探究不僅是提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果的重要途徑，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力的關(guān)鍵.高職階段的數(shù)學(xué)課程，復(fù)雜抽象程度明顯上升，如果不轉(zhuǎn)變教學(xué)方法，吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，那么很容易讓一些原本學(xué)習(xí)能力不強(qiáng)的學(xué)生止步于此.教師可以在課堂中設(shè)置一些有代表性和趣味性的問題，引導(dǎo)學(xué)生深度思考與思辨，比如利用情境的創(chuàng)建去營造氛圍，進(jìn)行鋪墊.思辨的過程，也是積極探索的過程，將思辨教學(xué)貫穿至課堂始終，無論是在促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，還是教學(xué)質(zhì)量上，都有事半功倍的效果.除此之外，還可利用微課題、微探究的模式，來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，比起單純生硬地背公式、刷題，這種以過程為導(dǎo)向的模式，能更好地引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)一步探索新知，使他們的注意力得到聚焦，順勢導(dǎo)入實(shí)際的知識體系，突出學(xué)生的綜合能力訓(xùn)練.

（三）在教學(xué)內(nèi)容中融入數(shù)學(xué)建模思想，促進(jìn)學(xué)習(xí)效率的提升

數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的，就是為更好地打開學(xué)生思維的大門，學(xué)生除了深入理解數(shù)學(xué)概念外，還要通過不斷地實(shí)踐和應(yīng)用來鞏固，才能充分證明學(xué)生對這個(gè)知識點(diǎn)已經(jīng)真正的掌握了.在數(shù)學(xué)建模思想融入的過程中，可以采取問題匯總的形式進(jìn)行知識框架的構(gòu)建和回顧，在匯總過程中，學(xué)生能夠更好地回顧和梳理既往知識，把難點(diǎn)、重點(diǎn)、模糊點(diǎn)在心中形成一個(gè)鏈條，清晰地知道哪個(gè)鏈接的連接不牢固或有缺憾，再采取手段有針對性地進(jìn)行重點(diǎn)攻關(guān)和鞏固.一方面學(xué)生通過老師的引導(dǎo)，一方面學(xué)生通過自我反思和總結(jié)，這樣可以更好地完善數(shù)學(xué)知識架構(gòu)和知識體系，使數(shù)學(xué)知識得到更好的理解和鞏固，提升學(xué)習(xí)效率.

結(jié)束語

隨著信息數(shù)據(jù)化的時(shí)代特征越來越明顯，尖端科學(xué)技術(shù)都離不開數(shù)學(xué)知識的有力支撐.教育的根本目的，除了促進(jìn)社會進(jìn)步，更為了更好地促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，只有學(xué)生素質(zhì)高，一個(gè)民族，一個(gè)國家才有更好的希望和未來.高職院校作為社會主義人才的重要培育基地，教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)方式一直受到廣泛而高度的關(guān)注.隨著時(shí)代發(fā)展，教育理念不斷更替，教育方式方法也逐漸由傳統(tǒng)模式向現(xiàn)代化、信息化模式轉(zhuǎn)變.在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想，是進(jìn)一步深化教育改革的重要途徑通過教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新，從受教育的主體、教學(xué)性質(zhì)等方面落實(shí)課改政策，以數(shù)學(xué)建模思想積極推動(dòng)深度學(xué)習(xí)的開展，以科學(xué)的教學(xué)策略、豐富的教學(xué)形式、更符合當(dāng)下學(xué)生性格特點(diǎn)的課程設(shè)計(jì)來提高教育教學(xué)質(zhì)量，更好地促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，培育更多新世紀(jì)需要的高科技高素質(zhì)人才.

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