王旭+王元明
摘 要:在數(shù)學的教學過程中融合數(shù)學建模的觀念,可以激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,提升學生學習的興致,有助于提升他們的整體修養(yǎng)。這篇文章主要探討了在現(xiàn)如今的高職數(shù)高專數(shù)學教學的現(xiàn)實狀況基礎上,把數(shù)學建模觀點引入到高職的數(shù)學教學中的優(yōu)勢,同時還根據(jù)相關的舉例探索了在高職數(shù)學教學過程中引入數(shù)學建模觀念的手段和方式。
關鍵詞:高職 數(shù)學教學 數(shù)學建模 思想
引言
現(xiàn)如今,科學技術不斷發(fā)展,在不同的領域和不同的學科中都會運用到數(shù)學,數(shù)學在其中有著十分關鍵的意義。在高職教育里,數(shù)學屬于不可或缺的公共基礎課程,因為高職教育培育的是生產、管理以及服務等方面的技術運用專業(yè)人員,因此高職院校的專業(yè)人才在培育的過程中勢必要具備主動性、個性和實踐性的特征。高職數(shù)學在教學的過程中逐漸轉化為培育學生的數(shù)學修養(yǎng),在變革的過程中,高等數(shù)學的教學十分關鍵,但是,在現(xiàn)如今高職數(shù)學的現(xiàn)實教學過程中有很多問題。這篇文章中探索研討了高職數(shù)學教學過程中融合的建模的觀念。[1]
一、當前高職院校高等數(shù)學教學的現(xiàn)狀
理工科的專業(yè)都要學習高等數(shù)學這一公共基礎學科,所以說高等數(shù)學的意義十分重要,但是就現(xiàn)如今的高職院校教學的實際狀況來說,高等數(shù)學在教學的過程中有很大的矛盾,主要從以下兩個層面來剖析:
首先是學生的智力原因:在學生群體當中,高職學生的數(shù)量龐大,整體上數(shù)學成績相對不高。這些數(shù)學基礎不好的學生當中,有很多學生是因為智力原因導致的,很難掌握理解數(shù)學的相關知識,思維較慢,學習吃力,很難再短時間內接受新知識,很難理解抽象的思維。并且有些學生課堂上精力不集中,抄襲作業(yè),考試過程中抱著僥幸的心理,不利于正常的教學。[2]
除此之外,在教學的過程中過度的關注理論,忽視了現(xiàn)實的應用,在數(shù)學的教學過程中一直有這樣的言論:學生只要學會公式和計算的方式,就能夠展開計算,數(shù)學不需要講理論,止血藥知道方法,所以很多學生難以理解。在講述數(shù)學的過程中只需要了解數(shù)學知識不需要關注現(xiàn)實的應用,這也是傳統(tǒng)教育思想的詳盡表現(xiàn)。在這么多年傳授數(shù)學課程的過程中,學生經常會有一定的疑問:數(shù)學有什么作用,很多學生知道理論來說數(shù)學知識有一定的用處,所以要掌握好數(shù)學知識,但是在專業(yè)課中不知道怎樣利用數(shù)學。如何通過數(shù)學來拓寬學生的思維方式以及數(shù)學手段在專業(yè)課程中的實際作用都很難表述出來,所以我們需要探索如何開展高等數(shù)學的教學,充分利用數(shù)學在各個學科以及現(xiàn)實生活當中的運用。[3]
二、將數(shù)學建模思想融入到高職數(shù)學教學中
1.在教學中注重數(shù)學思想的滲透,重視數(shù)學方法的介紹
在講述內涵、原理以及公式的過程中,要側重數(shù)學思想的滲入和數(shù)學方法的講述。在講述極限以及積分的內涵的過程中,主要是根據(jù)現(xiàn)實的例子來講述數(shù)學家是怎樣應對現(xiàn)實的問題的,把新問題轉變?yōu)橹耙呀浗鉀Q的問題,重視轉化,講究在學習的過程中用不變代替變化,用靜止代替動態(tài),用直線代替曲線,用有限來認知無限,關注微分的方法和微元法等數(shù)學手段的講述,根據(jù)講述問題情境之后構建模型再進行解釋和運用的方式,培育學生利用數(shù)學思想方式來應對現(xiàn)實問題的觀念和能力。
2.在教學中強調數(shù)學概念與實際問題的聯(lián)系與應用
通常情況下,數(shù)學的內涵是根據(jù)社會生產實踐來進行的,形成概念以后又反作用于社會實踐。在講述了相關的內涵以后,要關注內涵和現(xiàn)實的緊密關聯(lián),突出運用的價值。導數(shù)的內涵出現(xiàn)以后,清晰的提出加速度指的是速度和時間之間的關聯(lián),商品成本的變化率指的是總成本有關產量的導數(shù),學生可以從中體驗數(shù)學內涵的現(xiàn)實意義和現(xiàn)實的價值。
3.通過數(shù)學建模培養(yǎng)學生運用數(shù)學的能力
運用數(shù)學的能力是綜合能力的一種,數(shù)學能力包括數(shù)學運算和推理以及空間的聯(lián)想。在利用數(shù)學知識應對現(xiàn)實問題的過程中,需要構建現(xiàn)實問題的模型,之后通過數(shù)學理論和手段等發(fā)現(xiàn)最終的結論同時在現(xiàn)實生活中加以運用,這樣不但能夠應對現(xiàn)實的問題,還能夠推動數(shù)學理論的觀念的發(fā)展進步。培育學生的建模能力能夠提升學生的思維和應對能力,在教學的過程中,訓練學生的建模能力十分關鍵。在高等數(shù)學當中有一個十分簡易的微分方程,也就是dx/dt=tX(x=k),運用到商業(yè)上就是新商品的銷售模型,從醫(yī)學的角度來說就是傳染病的傳播模型,從生物學的角度來說,就是人們知道的Logestic模型,在某種限制條件下生物數(shù)量的變化模型。簡單的數(shù)學問題有著廣泛的應用,利用教學能夠拓寬學生的視野,在現(xiàn)實生活中更好的利用數(shù)學知識。
4.在教學中結合專業(yè)例子,提高學生應用數(shù)學的能力
在高職數(shù)學課程教學的過程中,不但要闡述相關的數(shù)學運用情況,還需要按照專業(yè)的不同運用不同的數(shù)學方法和手段,總括概述運用數(shù)學的相關模型,吸引學生運用數(shù)學的熱情和信心。
從專業(yè)問題的角度來說,要構建數(shù)學模型,需要掌握專業(yè)的規(guī)律和經驗,了解和量有關的相關假設,按照專業(yè)知識來應對問題,列等式,構建數(shù)學模型。從以上提到的我們能夠知道,要構建模型,需要展開專業(yè)的實驗、調研和剖析,闡述問題最根本的量的內涵和變化以及相互之間的關聯(lián)和作用最后結論的相關要素,之后剖析相關要素之間作用的形式,是不是需要通過其他的基礎學科來排除次要的原因,使得要素之間的作用關聯(lián)更加簡易,在提出科學的假設,之后按照問題的性質提出數(shù)學方程以及約束條件等,將現(xiàn)實問題轉變?yōu)閿?shù)學問題,之后再通過數(shù)學的方式加以應對。
結語
總的來說,數(shù)學教育工作者在日常的教學過程中,需要傳授相關的理論知識,同時還要將理論金額模型的構建緊密的聯(lián)系在一起,培育學生通過數(shù)學手段應對現(xiàn)實問題的觀念和能力。在教學的過程中需要重視學生在運用上的能力呵呵創(chuàng)新的思想,學生能夠在運用數(shù)學知識的過程中發(fā)現(xiàn)其中的樂趣,不再枯燥無味,同時在現(xiàn)實生活中主動的通過數(shù)學知識和手段來觀察應對各方面的問題,全方位的提升自身的數(shù)學修養(yǎng),不斷提升高職高專教學變革的目標,緊跟時代發(fā)展的潮流。
參考文獻
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[2] 高潔恒. 專業(yè)需求視閾下高職數(shù)學課程的設置研究[J]. 讀與寫(教育教學刊). 2016(11)
[3] 張丹. 芻議高職數(shù)學課程模塊化教學[J]. 讀天下. 2016(23)