摘 要:數(shù)學(xué)作為高職院校學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程,是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維、計(jì)算、空間想象等能力的重要課程,所以在設(shè)計(jì)高職數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)時(shí),教育工作者將培養(yǎng)學(xué)生能力作為重要的技能目標(biāo),對高職數(shù)學(xué)教師的教學(xué)過程也提出了更高的要求。隨著教學(xué)方法的不斷改革,高職數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)中開始應(yīng)用數(shù)學(xué)建模技術(shù)來提高學(xué)生數(shù)學(xué)知識與思維的綜合運(yùn)用能力。主要針對高職數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模技術(shù)的策略進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:高職;數(shù)學(xué)建模技術(shù);數(shù)學(xué)教學(xué);運(yùn)用策略
高職院校的主要教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力,尤其是在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、計(jì)算能力、邏輯推理能力等成為重要的教學(xué)目標(biāo)之一,它要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)高職數(shù)學(xué)知識,能夠有效地解決生活實(shí)際問題,提高學(xué)生對高職數(shù)學(xué)知識的運(yùn)用效率。通過不斷的研究與實(shí)踐,教育工作者發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)建模技術(shù)對提高學(xué)生運(yùn)用高職數(shù)學(xué)知識解決問題的意識與培養(yǎng)數(shù)學(xué)能力具有很好的促進(jìn)作用。因此,本文簡要探討一下數(shù)學(xué)建模技術(shù)在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用問題。
一、簡述數(shù)學(xué)建模技術(shù)
所謂數(shù)學(xué)建模技術(shù),即是從實(shí)際問題出發(fā),將實(shí)際問題簡單化、抽象化,從中發(fā)現(xiàn)問題的規(guī)律,再提出假設(shè)或者猜想,通過驗(yàn)證得出結(jié)論。在這個(gè)過程中,要求教師與學(xué)生可以靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)思想,熟練操作計(jì)算機(jī),將數(shù)學(xué)建模技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合到一起,從而找到解決問題的方法。簡言之,數(shù)學(xué)建模就是一種數(shù)學(xué)思維形式,是揭示事物內(nèi)部規(guī)律的一種有效手段。因此,在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)建模技術(shù),可以有效培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,促使學(xué)生向?qū)嵱眯腿瞬诺姆较虬l(fā)展。
二、數(shù)學(xué)建模技術(shù)在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的重要性
高職教學(xué)的主要教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)實(shí)用型人才,所以在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中,加入了很多應(yīng)用性的問題,以鍛煉學(xué)生實(shí)際解決問題的能力。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)學(xué)生的發(fā)展,高職數(shù)學(xué)教師創(chuàng)造性地將數(shù)學(xué)建模技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)過程中,是對高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式的改革,也是對高職數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展與學(xué)生的能力發(fā)展的有效促進(jìn)。首先,數(shù)學(xué)建模技術(shù)有別于傳統(tǒng)的教學(xué)方法,它注重將問題簡單化,使學(xué)生在觀察與思考中發(fā)現(xiàn)事物的內(nèi)在規(guī)律,通過動(dòng)手實(shí)踐操作,驗(yàn)證假設(shè)得出結(jié)論,這樣可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高職數(shù)學(xué)的興趣,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)建模意識的形成,為以后學(xué)習(xí)更高深的數(shù)學(xué)知識打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ);其次,數(shù)學(xué)建模技術(shù)最大的特點(diǎn)就是通過學(xué)生自主思考、動(dòng)手操作,才能得到結(jié)論,這種教學(xué)方法可以有效培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力與動(dòng)手實(shí)踐能力,還可以促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的發(fā)展。學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)建模技術(shù),從不同的角度分析、解決問題,還可以鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,提高高職數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果;最后,應(yīng)用數(shù)學(xué)建模技術(shù)進(jìn)行教學(xué),可以提高高職數(shù)學(xué)教學(xué)效率,促進(jìn)高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革。高職院校是以培養(yǎng)實(shí)用型人才為主的教育學(xué)府,傳統(tǒng)的知識型教學(xué)方法是不能適應(yīng)高職數(shù)學(xué)教學(xué)的,因此,高職數(shù)學(xué)教師積極尋找有效的教學(xué)方法,促進(jìn)教學(xué)模式的改革,提高教學(xué)效果。通過不斷的研究與實(shí)踐,數(shù)學(xué)建模技術(shù)的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)的有效手段。
三、數(shù)學(xué)建模技術(shù)在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略
1.創(chuàng)設(shè)有效教學(xué)情境,提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模意識。高職學(xué)生可能對數(shù)學(xué)建模技術(shù)教育理念還不熟悉,其應(yīng)用效果自然不會好,所以這需要教師通過創(chuàng)設(shè)有效的教學(xué)情境,以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識,進(jìn)而自覺應(yīng)用數(shù)學(xué)建模技術(shù)解決實(shí)際問題,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合實(shí)踐能力的形成與發(fā)展。通常教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè),都是根據(jù)教學(xué)內(nèi)容來進(jìn)行的。
2.側(cè)重?cái)?shù)學(xué)知識的實(shí)踐應(yīng)用,滲透數(shù)學(xué)建模思想。傳統(tǒng)的高職數(shù)學(xué)教學(xué)方法是教師將理論知識教授給學(xué)生,然后再布置學(xué)生做相關(guān)練習(xí)。這樣的教學(xué)方法不能有效地檢驗(yàn)學(xué)生對知識的掌握情況,也不能幫助學(xué)生提高數(shù)學(xué)綜合運(yùn)用能力與學(xué)生個(gè)性化的發(fā)展。隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,高職院校的數(shù)學(xué)教學(xué)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,將教學(xué)側(cè)重點(diǎn)放到了實(shí)用性問題多種方法解決上,注重學(xué)生對數(shù)學(xué)理論知識運(yùn)用能力的培養(yǎng),調(diào)整原有的數(shù)學(xué)課堂結(jié)構(gòu),將更多的時(shí)間留給實(shí)踐教學(xué)。這樣,教師就可以組織學(xué)生利用數(shù)學(xué)理論知識來解決生活實(shí)際中的問題,并在不斷實(shí)踐與鍛煉中,滲透數(shù)學(xué)建模思想,使學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模技術(shù)的應(yīng)用流程與方法,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的形成,使學(xué)生能夠更加有效地解決生活、學(xué)習(xí)問題。
3.利用數(shù)學(xué)定理的證明,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的發(fā)展。在高職數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師靈活運(yùn)用各種教學(xué)方法,為學(xué)生樹立數(shù)學(xué)建模意識營造了有利的環(huán)境基礎(chǔ),使學(xué)生能夠自覺地將數(shù)學(xué)建模思想運(yùn)用到數(shù)學(xué)定理的證明上。高職數(shù)學(xué)教學(xué)中有很多的定理,這些定理為學(xué)生解決問題提供了便利。但是,一些學(xué)生在運(yùn)用數(shù)學(xué)定理時(shí),往往會忽視定理的限定條件,致使定理運(yùn)用錯(cuò)誤,數(shù)學(xué)問題得不到解決。要想幫助學(xué)生記憶定理,就必須使學(xué)生了解定理的證明過程,在此應(yīng)用數(shù)學(xué)建模技術(shù),就顯得尤為重要。教師將學(xué)生分成幾個(gè)小組,并指導(dǎo)學(xué)生將定理的限定條件看做是數(shù)學(xué)建模的假設(shè),再利用所學(xué)知識一步步地驗(yàn)證假設(shè),證明定理。學(xué)生通過自己動(dòng)手操作、動(dòng)腦思考,不僅使他們了解定理的證明過程,而且能很好地運(yùn)用定理,還可以使他們在親自操作與分析中,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的樂趣,享受成功的喜悅,為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模技術(shù)提供有利條件。
4.簡化習(xí)題教學(xué)中,提高學(xué)習(xí)效果。高職數(shù)學(xué)中有很多的計(jì)算,所以需要學(xué)生花費(fèi)大量的時(shí)間來完成習(xí)題。有些學(xué)生在不斷的重復(fù)練習(xí)中,產(chǎn)生厭煩心理,這是不利于學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提高的。因此,教師應(yīng)該改變數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué)策略,將數(shù)學(xué)建模技術(shù)理論應(yīng)用到習(xí)題教學(xué)中,幫助學(xué)生將同一類型的習(xí)題進(jìn)行有效的歸類,再利用數(shù)學(xué)建模技術(shù)進(jìn)行抽象化、簡單化,這樣既激發(fā)了學(xué)生解決問題的興趣,又提高了學(xué)生完成習(xí)題的效率,還可以促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)問題的有效分析、思考,利用所學(xué)知識創(chuàng)造性地解決問題。所以說,在高職數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué)中,應(yīng)用數(shù)學(xué)建模技術(shù)是一種有效的提高學(xué)習(xí)效果的方法。
綜上所述,在數(shù)學(xué)建模技術(shù)教育理念的支配下,高職數(shù)學(xué)教師靈活運(yùn)用各種教學(xué)資源與教學(xué)方法,注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)新能力與自主學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生能夠“學(xué)用結(jié)合”,提高高職數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效果,有效提高學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決生活實(shí)際問題的意識與效率,幫助學(xué)生自覺運(yùn)用數(shù)學(xué)建模技術(shù)來學(xué)習(xí)更高深的數(shù)學(xué)知識。相信,隨著數(shù)學(xué)建模技術(shù)教育理念的不斷完善,在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮的作用也將越來越重要,更能豐富學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)生活,促進(jìn)高職數(shù)學(xué)教學(xué)的改革。
參考文獻(xiàn):
[1]余荷香,趙益民.數(shù)學(xué)建模在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].出國與就業(yè):就業(yè)版,2011.
[2]李明.以數(shù)學(xué)建模為突破口,進(jìn)一步完善高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革[J].重慶電子工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2010.
[3]施寧清,李榮秋,顏筱紅.將數(shù)學(xué)建模的思想和方法融入高職數(shù)學(xué)的試驗(yàn)與研究.教育與職業(yè),2010.
[4]熊啟才,曹吉利.加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模課程建設(shè),培養(yǎng)和提高學(xué)生創(chuàng)新能力[J].安康師專學(xué)報(bào),2006.
[5]楊晶晶,歐冰.建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].成功:教育,2010.
(作者單位 浙江省臺州市天臺職業(yè)中專)