楊鵬
摘 要:作為高職院校教學(xué)基礎(chǔ)性課程的數(shù)學(xué)有利于實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)理論到實(shí)踐應(yīng)用的有效轉(zhuǎn)變,有利于培養(yǎng)出符合社會(huì)發(fā)展需求的高素質(zhì)人才。數(shù)學(xué)建模不僅有利于學(xué)生具備數(shù)學(xué)實(shí)踐能力,還有利于學(xué)生更加深入掌握數(shù)學(xué)教育原理。在高職數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,可以滲透數(shù)學(xué)建模思想和數(shù)學(xué)建模方式,不僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,還有利于提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力以及應(yīng)用能力。這就對(duì)教師教學(xué)水平提出了越來(lái)越高的要求,教師需要不斷豐富教學(xué)方式,擴(kuò)展高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容,提升高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率。本文對(duì)將數(shù)學(xué)建模思想和方法融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)的必要性進(jìn)行分析,提出了數(shù)學(xué)建模思想和方法融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)的對(duì)策,為提升高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率打下良好的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;思想;方法;高職數(shù)學(xué);必要性;對(duì)策
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
高職院校旨在培養(yǎng)出符合社會(huì)發(fā)展需求的技術(shù)運(yùn)用型人才,高職院校在教學(xué)中需要堅(jiān)持以實(shí)用性、技能性方法為主,并將其滲透到實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,提升課程教學(xué)實(shí)用性,提高學(xué)生有效解決問(wèn)題的能力。作為一門與生活關(guān)聯(lián)非常大并且實(shí)用性非常強(qiáng)的學(xué)科,在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,需要教師結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行針對(duì)性教學(xué),提升學(xué)生實(shí)踐能力,提升教學(xué)質(zhì)量。從目前的教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看,高職院校學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)較差,缺乏數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,往往將學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)看做是應(yīng)付考試,抱著敷衍的學(xué)習(xí)態(tài)度,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果并不是非常理想。應(yīng)試數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)理念與高職教育教學(xué)理念存在不一致性,因此,高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)改革勢(shì)在必行。
一、將數(shù)學(xué)建模思想和方法融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的必要性
1.是培養(yǎng)符合社會(huì)發(fā)展需求的應(yīng)用型人才的實(shí)際需要
數(shù)學(xué)建模更加關(guān)注應(yīng)用性以及實(shí)踐性,因此,數(shù)學(xué)建模思想以及方法能夠廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域以及多種學(xué)科中。諸如物流、工程、金融等,從最初的分析問(wèn)題一直到最后的建立模型、求解模型、分析結(jié)果、評(píng)價(jià)模型、展望應(yīng)用前景整個(gè)過(guò)程中,經(jīng)歷了分析問(wèn)題、材料收集、建立模式、求解等過(guò)程,這有利于提升學(xué)生數(shù)學(xué)綜合能力以及問(wèn)題解決能力,有利于提升學(xué)生綜合素質(zhì)。
2.是高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的需要
數(shù)學(xué)并不只是理論的算題練習(xí)和考試內(nèi)容,數(shù)學(xué)對(duì)解決社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題具有至關(guān)重要的作用。從目前數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看,由于部分學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)內(nèi)容太難,課堂氛圍非常糟糕,考試成績(jī)也并不是非常理想,漸漸喪失了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。為了能夠有效改善學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題,需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念以及傳統(tǒng)教學(xué)方式,教師不僅需要傳授數(shù)學(xué)理論知識(shí),還需要教授學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)踐能力。為了實(shí)現(xiàn)學(xué)生理論知識(shí)與實(shí)踐教學(xué)的有效結(jié)合,數(shù)學(xué)建模是非常有效的教學(xué)方式。
3.是提升學(xué)生綜合素質(zhì)的要求
將數(shù)學(xué)建模思想和方法融入高職數(shù)學(xué)過(guò)程中,不僅可豐富學(xué)生課外活動(dòng),還有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。通過(guò)數(shù)學(xué)建模,有利于提升學(xué)生的數(shù)學(xué)分析、推理以及計(jì)算能力,有利于提升學(xué)生的邏輯思維能力;同時(shí),學(xué)生能夠利用計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)軟件等解決數(shù)學(xué)中存在的問(wèn)題,有利于提高學(xué)生文獻(xiàn)查找、閱讀以及分析應(yīng)用能力,提升學(xué)生創(chuàng)造能力以及洞察能力、表達(dá)能力等,有利于提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。
二、將數(shù)學(xué)建模思想和方法融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)的對(duì)策
1.實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)概念與建模思想相結(jié)合
在概念教學(xué)過(guò)程中,由于概念較為精煉、抽象,學(xué)生在理解過(guò)程中存在著非常大的困難,實(shí)際學(xué)習(xí)效果并不是非常理想,久而久之,學(xué)生就會(huì)喪失數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。教師在數(shù)學(xué)概念教學(xué)過(guò)程中,可以充分利用數(shù)學(xué)建模思想,這樣能夠促使學(xué)生更好地理解課堂教學(xué)內(nèi)容,課堂教學(xué)效果更好。例如,在高職數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)教學(xué)過(guò)程中,教師可以結(jié)合學(xué)生專業(yè)特點(diǎn)來(lái)構(gòu)建兩個(gè)數(shù)學(xué)模型:一個(gè)是電流強(qiáng)度模型,另一個(gè)是直線運(yùn)動(dòng)中關(guān)于瞬時(shí)速度的模型。教師在構(gòu)建模型的過(guò)程中,可以引導(dǎo)學(xué)生利用一些物理知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題。教師通過(guò)與學(xué)生之間的溝通、討論來(lái)分析問(wèn)題,對(duì)于不同模型,可以忽略實(shí)際意義,從數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)角度進(jìn)行分析。由于兩個(gè)模型結(jié)構(gòu)形式相同,那么就可以劃分為同一類數(shù)學(xué)模型,這樣能夠有效改變變量與自變量之間的比值。利用導(dǎo)數(shù)定義能夠有效解決兩個(gè)數(shù)學(xué)模型問(wèn)題,通過(guò)討論這個(gè)解題過(guò)程,學(xué)生能夠清晰掌握倒數(shù)概念,同時(shí)也能夠體味數(shù)學(xué)的神奇,有利于激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
2.充分利用多種軟件
高職院校教師在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)課堂中,大多采用單一化課堂教學(xué)方式,傳統(tǒng)“填鴨式”課堂教學(xué)方式導(dǎo)致學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中處于被動(dòng)地位,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性受到影響,課堂教學(xué)效果并不是非常理想。教師需要認(rèn)識(shí)到傳統(tǒng)課堂教學(xué)中存在的問(wèn)題,通過(guò)多媒體教學(xué)方式,熟練掌握數(shù)學(xué)教學(xué)技能,通過(guò)動(dòng)感圖形來(lái)給予學(xué)生直觀的感受。計(jì)算機(jī)教學(xué)非常重要,在多媒體教學(xué)過(guò)程中,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)來(lái)掌握數(shù)學(xué)軟件,這樣有利于提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,同時(shí)也能夠促使學(xué)生通過(guò)利用計(jì)算機(jī),可以更加直觀、便捷地分析數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題,以提升學(xué)生分析問(wèn)題能力,培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題的意識(shí)和能力。教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,需要培養(yǎng)學(xué)生的建模思想,更新傳統(tǒng)教學(xué)手段,同時(shí)為數(shù)學(xué)教學(xué)提供硬件設(shè)備方面的支持。高職院校需要結(jié)合教學(xué)需求來(lái)設(shè)置多媒體教學(xué)實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生提供學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的場(chǎng)地,同時(shí)還需要根據(jù)教學(xué)需求來(lái)購(gòu)買軟件,為高職院校開(kāi)展數(shù)學(xué)教學(xué)提供優(yōu)秀的學(xué)習(xí)環(huán)境和硬件支持。
3.采用案例教學(xué)方式
高職院校在數(shù)學(xué)教學(xué)體系中有著非常多的經(jīng)典教學(xué)案例,這對(duì)構(gòu)建數(shù)學(xué)建模思想具有非常重要的影響。教師教授教學(xué)內(nèi)容之后,可以適當(dāng)選擇實(shí)際應(yīng)用型非常強(qiáng)的問(wèn)題來(lái)進(jìn)行訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題,構(gòu)建數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)模型,有效解決數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合,提升學(xué)生綜合素質(zhì)。例如,在微分方程的教學(xué)過(guò)程中,完成教學(xué)任務(wù)之后,教師可以選擇較為經(jīng)典的馬爾薩斯人口模型來(lái)分析人口問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)將數(shù)學(xué)模型有效滲透高職院校數(shù)學(xué)課堂中,從而提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率。
三、結(jié)語(yǔ)
數(shù)學(xué)建模思想和方法與高職數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合,有利于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),對(duì)高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革具有非常重要的影響。采用數(shù)學(xué)建模思想和方法有利于提升學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。教師利用數(shù)學(xué)建模思想,能夠掌握解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的方式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,使高職院校學(xué)生在專業(yè)課學(xué)習(xí)方面打下良好的基礎(chǔ)。時(shí)代在發(fā)展,高職院校需要根據(jù)時(shí)代經(jīng)濟(jì)、培養(yǎng)人才發(fā)展需求,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念以及傳統(tǒng)教學(xué)方式,認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)建模思想和方法對(duì)高職數(shù)學(xué)教學(xué)的重要作用,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)積極性,同時(shí)能夠提升學(xué)生實(shí)踐能力。具有數(shù)學(xué)建模思想不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的演繹思維,還能夠?qū)W(xué)生從傳統(tǒng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中解放出來(lái),培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)來(lái)解決生活中的復(fù)雜問(wèn)題的能力,感受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的美好,促進(jìn)高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)現(xiàn)良性循環(huán),培養(yǎng)符合社會(huì)發(fā)展需求的高素質(zhì)人才。
參考文獻(xiàn):
[1]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[J].教育與職業(yè),2010(9):116-118.
[2]吳云宗,劉忠志.將數(shù)學(xué)建模思想和方法融入高職數(shù)學(xué)課程教學(xué)中的研究與實(shí)踐[J].工程數(shù)學(xué)學(xué)報(bào),2003(8):111-114.
[3]陳 暉.高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的探討[J].煙臺(tái)職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2012,18(1):29-32.