張欽鋒
摘要:數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)的開展,為提升高職學(xué)生綜合素質(zhì)搭建了一個(gè)良好的平臺(tái)。通過這種方式,有助于強(qiáng)化學(xué)生實(shí)際解決問題的能力,使學(xué)生思維能力、創(chuàng)新能力以及學(xué)習(xí)能力等獲得有效進(jìn)步,以實(shí)現(xiàn)高職學(xué)生的全面發(fā)展與進(jìn)步。本文以數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)的定義為出發(fā)點(diǎn),著重探討從數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)中數(shù)學(xué)教學(xué)的改革策略。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模活動(dòng);數(shù)學(xué)教學(xué)改革;策略
前言:
在教學(xué)改革的背景下,教師可充分運(yùn)用數(shù)學(xué)建模活動(dòng)來提升數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量。數(shù)學(xué)建?;顒?dòng),具有解決問題、抽象概括性以及需求知識的應(yīng)用性。并且,因數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)和現(xiàn)代教學(xué)目標(biāo)之間的一致性,使其引起了教育界的普遍關(guān)注,也對高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)的改革產(chǎn)生了極為重要的影響。
1.數(shù)學(xué)建模的定義
數(shù)學(xué)建模,即指將實(shí)際生活中的問題通過提煉的方式,抽象為一種數(shù)學(xué)的模型,并可以利用多種數(shù)學(xué)方法,來對模型的合理性進(jìn)行驗(yàn)證,進(jìn)而運(yùn)用數(shù)學(xué)模型來解決現(xiàn)實(shí)生活中的數(shù)學(xué)問題。同時(shí),數(shù)學(xué)建模也是一種有效思考的方式,是針對于現(xiàn)實(shí)想象,利用心智活動(dòng)來構(gòu)建出可抓住的重點(diǎn)特征,一般的表示方式為符號化或形象化。站在科學(xué)的角度上來看待數(shù)學(xué)建模,就是運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法及語言,借助抽象以及簡化的方式,來實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題解決的一種強(qiáng)有力工具。
2.從數(shù)學(xué)建模活動(dòng)談數(shù)學(xué)教學(xué)的改革策略
在數(shù)學(xué)教學(xué)改革中,教師可將數(shù)學(xué)建模活動(dòng)作為契機(jī),適當(dāng)刪減原有的教學(xué)內(nèi)容,增加數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際解決問題的能力,并應(yīng)注重靈活自身的教學(xué)手段,以推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的進(jìn)程。從數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)談數(shù)學(xué)教學(xué)的改革策略,具體內(nèi)容體現(xiàn)如下:
2.1 適當(dāng)刪減原有教學(xué)內(nèi)容
原有的高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,以及應(yīng)用數(shù)學(xué)的選修課程,大多都具備國家教委所頒布的“基本要求”而作為重要指導(dǎo)。這種要求是在當(dāng)時(shí)的歷史條件下所制定的,它基本能夠?qū)?dāng)時(shí)教學(xué)體系的迫切需求以及基礎(chǔ)學(xué)科反映出來,但發(fā)展到如今,隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,對于學(xué)生實(shí)際解題能力有更高要求,教師應(yīng)根據(jù)原有的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,而對其進(jìn)行合理的調(diào)整。由于性能極高的數(shù)學(xué)軟件的出現(xiàn),如MAPLE、MATLAB等,因此對于教材內(nèi)容中需借助特殊技巧的計(jì)算訓(xùn)練,可適當(dāng)對其進(jìn)行刪減,讓學(xué)生從實(shí)際出發(fā),定位好數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn),以促進(jìn)學(xué)生良好數(shù)學(xué)體系的構(gòu)建,從而發(fā)揮出數(shù)學(xué)教學(xué)改革的重要作用。
例如,在數(shù)理統(tǒng)計(jì)與概率論教學(xué)中,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)是將重點(diǎn)放置于概率論的部分,而極具實(shí)用性的數(shù)理統(tǒng)計(jì)的內(nèi)容,則占據(jù)極為少數(shù)的部分,甚至對該部分知識不作任何要求,致使對該部分教學(xué)內(nèi)容的講述,效果欠佳。因此,教師可以對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)刪減,從培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際解決問題的能力著手,可以借助計(jì)算機(jī)技術(shù),開展數(shù)學(xué)建模活動(dòng),使復(fù)雜的問題變得簡單,以推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的進(jìn)程。
2.2 增加數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)
中科院院士王子坤在《今日數(shù)學(xué)及其應(yīng)用》中指出:“精準(zhǔn)定量思維是對科技人員素質(zhì)的共同要求”。所謂精準(zhǔn)定量思維,即指人們在實(shí)際問題中將數(shù)學(xué)問題提煉出來,抽象化數(shù)學(xué)建模,運(yùn)用數(shù)學(xué)計(jì)算的方式將模型的近似解求出來,而后歸于現(xiàn)實(shí)中來對其進(jìn)行檢驗(yàn),在必要時(shí),可對構(gòu)建出的模型進(jìn)行修改,使其能夠更符合實(shí)際的需求。最后,將解決實(shí)際問題的軟件包編制好,以使其得到更廣泛的應(yīng)用。
數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是一種新型的教學(xué)模式,是與概率論、以及微積分等課程同等重要的教學(xué)環(huán)節(jié),它能夠?qū)?shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)知識以及計(jì)算機(jī)的運(yùn)用相結(jié)合。并且,通過數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的方式,能夠幫助學(xué)生更為深入的學(xué)習(xí)與理解數(shù)學(xué)知識的基本理論與基本概論,使學(xué)生能夠利用自身所學(xué)知識,而實(shí)現(xiàn)對數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建,并應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)技術(shù),來解決學(xué)生所面臨的實(shí)際問題。所以,教師可在數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)中通過增加數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的方式,使學(xué)生在面對問題時(shí),能夠積極的進(jìn)行思考,主動(dòng)的進(jìn)行參與,并逐漸學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)建模的方式,讓學(xué)生真正體會(huì)到數(shù)學(xué)知識的實(shí)際用途,以推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)的改革。
2.3 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際解決問題的能力
在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師總是把理論知識的傳授放在首要位置,教學(xué)時(shí)往往緊扣教材中的內(nèi)容,致使數(shù)學(xué)教學(xué)始終處于封閉的狀態(tài)。由于數(shù)學(xué)學(xué)科是一門邏輯性極強(qiáng)的學(xué)科,其中有許多概念都極具抽象性,使多學(xué)生都對其學(xué)習(xí)產(chǎn)生抗拒心理,認(rèn)為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)枯燥乏味,除了應(yīng)對考試,再無他用。所以,在進(jìn)行數(shù)學(xué)建模活動(dòng)時(shí),可通過競賽的方式,讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)知識在生活中的實(shí)際應(yīng)用,使學(xué)生的思維能力、以及學(xué)習(xí)能力等獲得有效提升,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生實(shí)際解決問題的能力,激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,并為數(shù)學(xué)教學(xué)的改革注入一抹鮮活的色彩。
例如,在數(shù)學(xué)建模的活動(dòng)中,教師可通過競賽的方式,讓學(xué)生了解到數(shù)學(xué)知識的實(shí)際用途,如能夠有效解決化學(xué)、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)以及物理等學(xué)科中不同模型,以使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到提高。教師也應(yīng)注重教學(xué)思想的引導(dǎo),重視學(xué)生對問題的推理與分析,最終使學(xué)生實(shí)際解決問題的能力得以提高。
2.4 靈活教學(xué)方法
數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)歸屬于開拓性教育的一種,具有教學(xué)難度大、涉及領(lǐng)域廣的特點(diǎn)。要求學(xué)生必須具備較高的綜合能力、抽象概括能力以及對于計(jì)算機(jī)的使用能力,通過這些能力的融合,以推動(dòng)學(xué)生對于數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)。因此,在現(xiàn)代數(shù)學(xué)的教學(xué)中,教師應(yīng)靈活自身的教學(xué)方法,打破數(shù)學(xué)課程固有的教學(xué)模式,將理論知識與實(shí)際方法進(jìn)行有效結(jié)合,并可以借鑒各種數(shù)學(xué)建模方式,在教學(xué)中經(jīng)常性的穿插一些富有啟迪性與創(chuàng)造性的數(shù)學(xué)模型,以提升學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂中的積極性與主動(dòng)參與性,引導(dǎo)學(xué)生探索解決問題的思路,建立出良好的數(shù)學(xué)關(guān)系,編程求解。另外,在吸引學(xué)生注意力、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的同時(shí),教師應(yīng)摒棄傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用粉筆在黑板上寫板書的方式,轉(zhuǎn)而采用多媒體技術(shù),向?qū)W生介紹出某些數(shù)學(xué)軟件的使用方法,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與課堂教學(xué)的相互融合,引導(dǎo)學(xué)生積極的動(dòng)手去處理編制問題,以彰顯出數(shù)學(xué)教學(xué)改革的價(jià)值。
總結(jié):
總而言之,數(shù)學(xué)教學(xué)的改革是一個(gè)任重而道遠(yuǎn)的過程,應(yīng)將數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)作為契機(jī),積極推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)的改革,改變以往數(shù)學(xué)課堂中枯燥乏味的教學(xué)氛圍,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂中的參與程度,使古老的數(shù)學(xué)學(xué)科煥發(fā)出新的生機(jī),這也是每一個(gè)教育工作者的追求,與不可推卸的職責(zé)。也只有這樣,才能夠切實(shí)促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)的改革,并發(fā)揮出數(shù)學(xué)建模活動(dòng)對于數(shù)學(xué)改革的重要性,最終實(shí)現(xiàn)對學(xué)生綜合素質(zhì)的促進(jìn)。
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(作者單位:廣西經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院,廣西 南寧 530000)endprint