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        中職研究性學(xué)習(xí)中數(shù)學(xué)建模的實(shí)踐探討

        2018-05-14 10:01:30張敏霞
        新課程研究·中旬 2018年2期
        關(guān)鍵詞:中職

        摘 要:研究性學(xué)習(xí)中數(shù)學(xué)建模作為中職教育教學(xué)的重要組成部分,在教學(xué)的探索中取得了一定的成效。數(shù)學(xué)建模在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題時(shí)能夠更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生自身的積極性,讓學(xué)生成為自己學(xué)習(xí)的主人,并能夠?qū)W(xué)習(xí)的問(wèn)題和現(xiàn)實(shí)生活結(jié)合起來(lái),以此取得較好的教學(xué)效果。本文闡述了中職研究性學(xué)習(xí)中數(shù)學(xué)建模存在的問(wèn)題,提出了中職研究性學(xué)習(xí)中數(shù)學(xué)建模的構(gòu)建,以便更好地發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的作用。

        關(guān)鍵詞:中職;研究性學(xué)習(xí);數(shù)學(xué)建模

        作者簡(jiǎn)介:張敏霞,寧??h高級(jí)職業(yè)技術(shù)中心學(xué)校教師。研究方向:中職數(shù)學(xué)。(浙江 寧海 315609)

        中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-0568(2018)05-0069-02

        數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)思想,從教學(xué)的角度來(lái)說(shuō)更是一種教學(xué)活動(dòng)。對(duì)于數(shù)學(xué)建模最好的認(rèn)識(shí)就是對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行探索的過(guò)程,是將現(xiàn)實(shí)世界生活中的某一領(lǐng)域出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行提煉、抽象等通過(guò)建立某種變量得到的模型講解。通過(guò)這種模式能夠更好地體現(xiàn)出模型的合理性,并能夠通過(guò)數(shù)學(xué)模型來(lái)解決在現(xiàn)實(shí)生活中出現(xiàn)的問(wèn)題,只要能夠應(yīng)用到數(shù)學(xué)的地方就會(huì)有數(shù)學(xué)建模。

        一、中職研究性學(xué)習(xí)中數(shù)學(xué)建模存在的問(wèn)題

        1. 教材改革有待更新,課程內(nèi)容不能為專業(yè)課服務(wù)。當(dāng)前中職教育本身起步比較晚,這樣在中職教育教學(xué)中不管是文化課還是專業(yè)課發(fā)展都比較緩慢。當(dāng)前中職學(xué)校應(yīng)用的教材都是一些通用教材,在內(nèi)容上涉及高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)等知識(shí)內(nèi)容。有些課程在使用教材時(shí)本身比較陳舊,在內(nèi)容編排上也主要是以邏輯教學(xué)為主。但是在教學(xué)中由于過(guò)分注重課程之間的分門(mén)別類,注重知識(shí)之間的系統(tǒng)完整性,這樣就會(huì)使得教學(xué)重點(diǎn)的講解具有一定的抽象性。這種培養(yǎng)模式對(duì)中職本身的教學(xué)目標(biāo)來(lái)說(shuō)顯得有些不合適。

        2. 課堂教學(xué)模式過(guò)于陳舊。中職學(xué)校在教學(xué)中主要是以文化課教學(xué)為主,這也是每個(gè)學(xué)生在學(xué)習(xí)中需要重點(diǎn)學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容。但是,當(dāng)前中職課堂數(shù)學(xué)教學(xué)模式的應(yīng)用卻不是那么理想。中職課堂教學(xué)中不管是從教師方面還是從學(xué)生方面都存在一定的問(wèn)題,在教學(xué)中受到傳統(tǒng)教學(xué)思想的束縛,在數(shù)學(xué)教學(xué)中采用的模式一般是先進(jìn)行概念學(xué)習(xí),然后舉例對(duì)概念進(jìn)行說(shuō)明,最后是進(jìn)行相應(yīng)的練習(xí)。這種教學(xué)模式在數(shù)學(xué)專業(yè)中的學(xué)習(xí)相對(duì)來(lái)說(shuō)缺乏一定的創(chuàng)新性。學(xué)生在學(xué)習(xí)中不能很好地結(jié)合自身專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)相應(yīng)的知識(shí)內(nèi)容,也不能很好地對(duì)學(xué)生的思維能力進(jìn)行培養(yǎng)。

        3. 教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)知識(shí)相脫節(jié)。中職數(shù)學(xué)教學(xué)中雖然都有一些相對(duì)比較專業(yè)的教材內(nèi)容,對(duì)教材的應(yīng)用也在不斷更新,此外,對(duì)教材從形式到內(nèi)容上都做出了一定的改動(dòng)。但是對(duì)于教材的應(yīng)用基本上還是高中教材的結(jié)構(gòu),在學(xué)習(xí)中與學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系比較少,也與學(xué)生自身的職業(yè)聯(lián)系不夠。

        二、中職研究性學(xué)習(xí)中數(shù)學(xué)建模的構(gòu)建

        1. 注重團(tuán)隊(duì)組建。中職研究性學(xué)習(xí)中要想更好地開(kāi)展數(shù)學(xué)建模,首先要能夠注重團(tuán)隊(duì)自身的組建。數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊(duì)中要求成員能夠在建模中具有合理分工,在團(tuán)隊(duì)中每個(gè)人都能夠發(fā)揮自身特長(zhǎng)。此外,還要能夠做到相互之間的密切合作,使得團(tuán)隊(duì)之間能夠更好地發(fā)揮人力資源優(yōu)勢(shì)。此外,在中職研究性學(xué)習(xí)中為了更好地開(kāi)展數(shù)學(xué)建模工作,需要對(duì)導(dǎo)師和學(xué)生組成的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行優(yōu)化和相應(yīng)的整合。教師團(tuán)隊(duì)要能夠明確自身目標(biāo)、年齡結(jié)構(gòu)上不斷進(jìn)行優(yōu)化,在學(xué)歷層次上要求也比較高。學(xué)生團(tuán)隊(duì)也需要能夠做到男女比例相對(duì)比較合適,專業(yè)知識(shí)之間能夠?qū)崿F(xiàn)互補(bǔ),團(tuán)隊(duì)合作能力也相對(duì)比較強(qiáng),學(xué)生要能夠具有一定的自主學(xué)習(xí)能力。數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊(duì)要能夠?qū)€(gè)人智慧和集體智慧結(jié)合起來(lái),學(xué)生在獨(dú)立學(xué)習(xí)的同時(shí)還能夠團(tuán)隊(duì)之間相互合作,以便更好地提升學(xué)生自身學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性。

        2. 開(kāi)放式學(xué)習(xí)平臺(tái)的應(yīng)用。中職研究性學(xué)習(xí)中要想數(shù)學(xué)建模能夠順利實(shí)施要注重開(kāi)放式學(xué)習(xí)平臺(tái)的應(yīng)用,數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)本身具有非線性、隨機(jī)等特性,這樣就使得數(shù)學(xué)建模過(guò)程中對(duì)問(wèn)題的探究和驗(yàn)證是處于相對(duì)開(kāi)放的狀態(tài)。這種開(kāi)放性的狀態(tài)對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)時(shí)空等都提出了一定的要求。對(duì)于學(xué)習(xí)內(nèi)容來(lái)說(shuō)就不是僅僅限于數(shù)學(xué)知識(shí)本身的學(xué)習(xí),還要能夠?qū)?shù)學(xué)知識(shí)和社會(huì)實(shí)際結(jié)合起來(lái),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不僅掌握相應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí),還能夠幫助學(xué)生解決在現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題,以此讓學(xué)生形成自身知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的同時(shí)還能夠具有活躍的思維能力。在數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)中學(xué)生學(xué)習(xí)的空間不僅在教室課堂進(jìn)行學(xué)習(xí),還要能夠向社會(huì)空間進(jìn)行延伸。在學(xué)習(xí)時(shí)間上也不僅僅是局限于45分鐘,還要能夠?qū)?wèn)題進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、擴(kuò)展,以此更好地解決相應(yīng)的問(wèn)題。

        3. 研究性學(xué)習(xí)中數(shù)學(xué)建模的具體學(xué)習(xí)過(guò)程。

        (1)現(xiàn)實(shí)選題——發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。數(shù)學(xué)學(xué)科和其他學(xué)科一樣都是在人們的實(shí)際生活中出發(fā),純數(shù)學(xué)知識(shí)僅僅是停留在抽象的理論層面,數(shù)學(xué)資料在抽象形式中來(lái)覆蓋世界本來(lái)的面目。對(duì)于數(shù)學(xué)建模的選題一般是通過(guò)在現(xiàn)實(shí)生活中進(jìn)行加工成為專業(yè)的數(shù)學(xué)問(wèn)題,但是對(duì)于問(wèn)題解決的一些條件并沒(méi)有可以直接利用的知識(shí)內(nèi)容,這就需要用到數(shù)學(xué)建模的知識(shí),要求數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊(duì)選定相應(yīng)的研究對(duì)象,并對(duì)研究對(duì)象收集相應(yīng)的數(shù)據(jù)和信息,對(duì)相關(guān)的條件進(jìn)行分析和歸納,通過(guò)對(duì)問(wèn)題的研究發(fā)揮自身的想象力,抓住問(wèn)題自身的本質(zhì)以便應(yīng)用專業(yè)知識(shí)進(jìn)行具體問(wèn)題的分析。

        (2)基于問(wèn)題——分析問(wèn)題。在數(shù)學(xué)建模中確定相應(yīng)的數(shù)學(xué)問(wèn)題之后,要能夠根據(jù)數(shù)學(xué)問(wèn)題中已有的條件、知識(shí)、概念等進(jìn)行解決,要能夠充分利用數(shù)學(xué)建模的作用對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析、推理,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)的解決,通過(guò)對(duì)問(wèn)題設(shè)置相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模,以便得出最佳的數(shù)學(xué)建模模型。

        (3)建立模型——解決問(wèn)題。數(shù)學(xué)建模確定之后,但是對(duì)問(wèn)題的解決并沒(méi)有現(xiàn)成的答案和模型,這就需要依靠數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊(duì)的力量去進(jìn)行創(chuàng)造性的解決。為此,在利用數(shù)學(xué)建模來(lái)解決問(wèn)題時(shí)要能夠應(yīng)用常用的數(shù)學(xué)方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)等,并能夠結(jié)合相應(yīng)的案例通過(guò)對(duì)話、討論的形式對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解決。

        (4)模型運(yùn)用——驗(yàn)證解釋現(xiàn)實(shí)。數(shù)學(xué)建模中確定的選題一般是來(lái)自于現(xiàn)實(shí)生活,通過(guò)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題進(jìn)行提煉應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行解決。對(duì)數(shù)學(xué)模型的解決方法需要通過(guò)檢驗(yàn),并能夠通過(guò)人們能理解的語(yǔ)言表達(dá)出來(lái),以便最大程度地發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的作用。在數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)中能夠讓學(xué)生更好地體驗(yàn)將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為模型的過(guò)程,并能夠體驗(yàn)在這個(gè)過(guò)程中的樂(lè)趣,更好地感受數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的魅力,激發(fā)學(xué)生自身的學(xué)習(xí)興趣。

        4. 注重多目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。數(shù)學(xué)建模本身是對(duì)問(wèn)題進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、分析的過(guò)程,是相對(duì)具有挑戰(zhàn)性的研究和學(xué)習(xí)過(guò)程。在數(shù)學(xué)建模的過(guò)程中可以更好地鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,更好地為學(xué)生未來(lái)就業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。在數(shù)學(xué)建模過(guò)程中學(xué)生更多的是自己學(xué)習(xí)的主人,學(xué)生在學(xué)習(xí)中具有一定的自主意識(shí),要能夠充分發(fā)揮學(xué)生自身的積極主動(dòng)性和創(chuàng)造性,讓學(xué)生積極參與到數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)中。在教學(xué)中能夠提供給學(xué)生一定的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),讓學(xué)生能夠成為自己學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)者、組織者,從而更好地提升學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力。

        中職教育本身起步比較晚,這樣在中職教育教學(xué)中不管是文化課還是專業(yè)課發(fā)展都比較緩慢。中職課堂教學(xué)中不管是從教師方面還是從學(xué)生方面都存在一定的問(wèn)題,在教學(xué)中受到傳統(tǒng)教學(xué)思想的束縛,對(duì)于教材的應(yīng)用基本上還是高中教材的結(jié)構(gòu),在學(xué)習(xí)中和學(xué)生的生活實(shí)際聯(lián)系比較少,這樣就導(dǎo)致中職研究性學(xué)習(xí)中對(duì)于數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用效果并不是那么理想。為此,首先要能夠注重團(tuán)隊(duì)自身的組建。數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊(duì)中要求成員能夠在建模中具有合理分工,要注重開(kāi)放式學(xué)習(xí)平臺(tái)的應(yīng)用,數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)本身具有非線性、隨機(jī)等特性,這樣就使得數(shù)學(xué)建模過(guò)程中對(duì)問(wèn)題的探究和驗(yàn)證是處于相對(duì)開(kāi)放的狀態(tài)。數(shù)學(xué)建模本身是對(duì)問(wèn)題進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、分析的過(guò)程,是相對(duì)具有挑戰(zhàn)性的研究和學(xué)習(xí)過(guò)程。在中職研究性學(xué)習(xí)中還要不斷探索數(shù)學(xué)建模的構(gòu)建,以便取得更好的教學(xué)效果。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 鄒慶云,曲孝海,姜阿尼. 在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)的探索[J]. 科教文匯(上旬刊),2016,(8):25-26.

        [2] 顏潔. 開(kāi)展數(shù)學(xué)建模 促進(jìn)研究性學(xué)習(xí)[J]. 中學(xué)時(shí)代,2014,(18):113.

        [3] 魏艷輝,胡桂華,何紅光. 基于開(kāi)放式研究性學(xué)習(xí)模式在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用研究[J]. 教育與職業(yè),2014,(18):112-114.

        [4] 王彬. 數(shù)學(xué)建模在中職研究性學(xué)習(xí)中的實(shí)踐研究[D]. 長(zhǎng)春:東北師范大學(xué),2010.

        責(zé)任編輯 王春蘭

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