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        “互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的數(shù)學建模思想融入高職數(shù)學教學路徑探索

        2023-08-01 14:04:09王英
        科技資訊 2023年12期
        關(guān)鍵詞:數(shù)學教學互聯(lián)網(wǎng)

        王英

        摘要:在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,智慧教學平臺和工具為數(shù)學建模真正深入地融入高職數(shù)學教學提供了技術(shù)支持。高職數(shù)學教師需要將數(shù)學教學與計算機技術(shù)進行融合,以培養(yǎng)學生數(shù)學建模思維,提升學生的數(shù)學知識應用能力,培養(yǎng)與時代接軌的高職學生。文章將首先明確數(shù)學建模思想融入高職教學課堂的意義,分析數(shù)學建模思想融入課堂的注意事項,并提出具體的思想滲透路徑,以提升高職教學實效。

        關(guān)鍵詞:“互聯(lián)網(wǎng)+”??高職數(shù)學???數(shù)學教學???數(shù)學建模???培訓方案

        中圖分類號:G64????文獻標識碼:A

        Exploration?of?the?Path?of?Integrating?Mathematical?Modeling?Thoughts?into?Higher?Vocational?Mathematics?Teaching?under?the?Background?of?"Internet?Plus"

        WANG?Ying

        (Gansu?Finance?and?Trade?Professional?College,Lanzhou,?Gansu?Province,730207?China)

        Abstract:?In?the?context?of?"Internet?plus",?intelligent?teaching?platforms?and?tools?provide?technical?support?for?the?really?deep?integration?of?mathematical?modeling?into?higher?vocational?mathematics?teaching.?Higher?vocational?mathematics?teachers?need?to?integrate?mathematics?teaching?and?computer?technology?to?cultivate?students'?mathematical?modeling?thinking,?improve?students'?application?ability?of?mathematical?knowledge,?and?cultivate?higher?vocational?students?who?are?in?line?with?the?times.?This?paper?will?first?clarify?the?significance?of?integrating?mathematical?modeling?ideas?into?higher?vocational?teaching?classrooms,?analyze?the?precautions?for?integrating?mathematical?modeling?ideas?into?the?classroom,?and?propose?specific?ideological?penetration?paths,?so?as?to?improve?the?effectiveness?of?higher?vocational?teaching.

        Key?Words:?"Internet?plus":?Higher?vocational?mathematics;?Mathematics?teaching;?Mathematical?modeling;?Training?scheme

        對于高職學生而言,高等數(shù)學是重要學習內(nèi)容,學好數(shù)學有助于提升學生的學科綜合素養(yǎng),堅定學生的學習態(tài)度?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”背景下將數(shù)學建模思想融入高職課堂,有助于提升學生的數(shù)學應用意識和問題解決能力,與高素質(zhì)技能型人才的高職培養(yǎng)方案相契合,高職數(shù)學教師必須主動探索二者融入的新路徑,以打造高效高職數(shù)學課堂。

        1數(shù)學建模思想融入高職數(shù)學教學的意義

        高職數(shù)學教師須首先明確教學意義,引導學生樹立數(shù)學建模思想,以提升高等數(shù)學教學實效。數(shù)學學科是高職教學重點,教師需持續(xù)滲透數(shù)學建模思想,將其作為教學典例,提供高質(zhì)量的數(shù)學教學服務,強化教學活動,以調(diào)動學生的數(shù)學學習積極性。因此,教師需做好數(shù)學建模和高職數(shù)學教學工作,分辨二者關(guān)系,合理滲透數(shù)學建模思想,以促進學生的知識積累,鞏固學生所學知識。

        1.1調(diào)動學生學習積極性

        數(shù)學是一門實踐學科,數(shù)學概念和定理多是從實例中提取并演化而來的,數(shù)學定理的算法演變的過程中往往是數(shù)學建模思想的直觀體現(xiàn)。在日常教學活動中融入數(shù)學建模思想,有助于促進學生的問題解決,教師需引導學生應用計算機軟件,以符號和語言的形式表征數(shù)學內(nèi)容,構(gòu)建數(shù)學模型。數(shù)學建模的本質(zhì)是算法還原,教師需充分引導學生,讓學生關(guān)注生活實例,學會用數(shù)學思維解決生活實際問題,以充分體會數(shù)學學習的趣味性。將理論聯(lián)系實際,以豐富多彩的實踐活動促進學生的知識理解,有助于調(diào)動學生的課堂參與熱情,激發(fā)學生的數(shù)學學習興趣[1]。

        1.2提升學生的創(chuàng)造力

        高職教師需在日常教學活動中有意識地培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力,豐富學生的知識積累,以提升學生的數(shù)學技能。因此,教師需主動滲透教學建模思想,開展高質(zhì)量的教學活動,以充分鍛煉學生的思維水平,讓學生得以運用數(shù)學知識解決生活實際問題,促進學生思維轉(zhuǎn)化,進而提升學生的能力水平。學生的創(chuàng)造性思維可以在數(shù)學建模中得到發(fā)展,教師需有意識地營造創(chuàng)作空間,以提升學生創(chuàng)造力水平,帶動學生發(fā)展[2]。

        1.3提升學生實踐水平

        為提升數(shù)學建模的有效性,教師需強調(diào)對學生數(shù)學知識理解能力的培養(yǎng),引導學生將所學知識應用于生活,以提升數(shù)學知識的可操作性。然而,目前的高職數(shù)學教材仍然未能結(jié)合數(shù)學知識和實際問題,導致數(shù)學教學嚴重脫離實際,增加了學生的理解難度。融入數(shù)學建模思想可以充分彌補這一問題,教師需主動提供生動的建模范例,以促進學生思維發(fā)展,提升學生的問題解決能力[3]。

        2?“互聯(lián)網(wǎng)+教育”助力數(shù)學課程教學改革

        伴隨高新技術(shù)、數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的發(fā)展,中國MOOC、智慧職教等互聯(lián)網(wǎng)教育信息平臺和管理系統(tǒng)相繼建立,藍幕云班課、雨課堂等智慧教育軟件系統(tǒng)也如雨后春筍般出現(xiàn)[4],這些技術(shù)的應用不僅加速了人才培養(yǎng)模式和教學方法的改革,而且也成為教育教學研究的新方向和熱點?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”更是深刻地改變了傳統(tǒng)教學的內(nèi)容、手段和方法。

        2.1“互聯(lián)網(wǎng)+教育”助力建模案例

        通過使用國內(nèi)MOOC、智慧職教等平臺,為高職院校學生提供數(shù)學模型和互聯(lián)網(wǎng)培訓教材,老師能夠使用雨課堂、藍幕云班課等智能教育軟件系統(tǒng),將與課堂內(nèi)容有關(guān)的數(shù)學模型相關(guān)案例教材或錄像發(fā)放到課堂中,以及學前和課后的探究性學習,以提高學生的學習效果。通過這種方式,我們能夠激發(fā)學生的求知欲,引入新的教學內(nèi)容,并讓他們在探索和參與中學習知識,并將其應用到實際中,提高他們的解決能力和創(chuàng)造性[5]。

        2.2“互聯(lián)網(wǎng)+教育”助力數(shù)學實驗

        老師運用網(wǎng)絡教學平臺或雨課堂等技術(shù),編撰和制定教學實驗手冊和教學實驗作業(yè)錄像,將其發(fā)放到學員電腦上,以便學員上課練習和課后補充,使數(shù)學教育實踐從上課擴展到課下,從線下擴展到線上,并且運用Matlab等應用軟件檢驗定理和結(jié)果,解決繁雜的運算題及實踐應用,從而實現(xiàn)“簡化理論知識的推演、論證和數(shù)學方法技能的訓練”,讓學員在實踐中了解數(shù)學知識,提高學習效率,提升學習成果。盡可能地保持知識點的連貫性和合理性,強調(diào)數(shù)學本身的有趣性、實用性和技術(shù)性,讓他們能夠真實理解和掌握所學知識點,激發(fā)他們學習數(shù)學的熱情[6]。

        3數(shù)學建模融入數(shù)學課程新方案

        基于多年的高職數(shù)學和數(shù)學建模教學經(jīng)驗,結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的網(wǎng)絡平臺和雨課堂的智慧教學工具,我們提出了一種將數(shù)學建模融入數(shù)學課程教學的新方案,以期達到更好的教學效果。

        如圖1所示以“第一個重要極限”說明:“互聯(lián)網(wǎng)+”時代將數(shù)學建模融入數(shù)學課程教學的教學方案。

        4“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高職數(shù)學教學策略

        4.1利用數(shù)學軟件,提升學生的數(shù)學知識應用水平

        高職院校需主動關(guān)注崗位責任要求,結(jié)合既定的崗位標準開展教學活動,以提升人才的技能水平。為此,高等數(shù)學教師需充分強調(diào)綜合素質(zhì)培養(yǎng)的重要性,提升學生的數(shù)學知識水平,以促進數(shù)學知識運用?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”背景下教師需充分利用數(shù)學軟件,以數(shù)學軟件為載體開展數(shù)學教學,提升數(shù)學教學內(nèi)容與專業(yè)知識的關(guān)聯(lián)性,打造高效教學模式。同時,教師需主動開展實踐教學活動,以豐富多彩的數(shù)學建模和實踐活動調(diào)動學生學習興趣,提升學生的數(shù)學知識應用水平[7]。

        4.2依托數(shù)學軟件,開展實驗教學

        現(xiàn)階段,高職學生的數(shù)學學科基礎普遍相對較差,他們不具備良好的數(shù)學知識運用能力,且邏輯思維較差,直接影響了學生的數(shù)學學習效率。為此,“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下教師需充分利用Matlab?軟件,采取直觀的教學技術(shù)手段,突破傳統(tǒng)教學的局限性,簡化學生的思維難度。

        首先,以實驗的形式開展課堂教學,可以有效提升數(shù)學知識的形象化水平,有助于推動數(shù)學知識的動態(tài)化發(fā)展。教師需主動開展演示性實驗,提取各類抽象概念,利用動畫和圖形的形式展現(xiàn)概念內(nèi)容,以提升知識表征的多元化水平,讓學生得以基于不同視角感受和體會概念知識[7]。教師需把握驗證性實驗的教學機會,深入分析數(shù)學定理的條件及結(jié)論,以促進學生的知識理解,讓學生得以內(nèi)化所學知識。在此過程中,學生的思維模式可以在動態(tài)觀察的過程中得到發(fā)展,有助于拓展學生的思維,促進學生的概念理解。

        其次,借助數(shù)學軟件的形式,有助于提升學生的運算水平,高職學生普遍不具備良好的數(shù)學基礎,數(shù)學運算能力相對較差,在一定程度上限制了學生的學習欲望,他們不愿動手計算,甚至對計算產(chǎn)生了畏懼心理。為此,教師需主動開展基礎計算能力訓練活動,讓學生明確所需掌握的題目類型,以提升學生的學習能力。教師可引導學生學會使用工具,利用手機App進行數(shù)學運算,以提升計算技巧性,進而消除學生的顧慮,以免由于學生運算水平較差而限制學生思考,讓學生將大量精力投入繁雜的計算過程中,導致學生逐漸喪失學習欲望,進而限制學生發(fā)展。

        最后,教師需結(jié)合具體的教學內(nèi)容確定教學方案,挑選與社會現(xiàn)實聯(lián)系密切的問題,依托具體的數(shù)學思想建構(gòu)模型,以提升數(shù)學教學實效[8]。

        4.3建模思想融合,提升數(shù)學應用意識

        數(shù)學建模是重要的教學橋梁,依托數(shù)學建??梢宰寣W生將數(shù)學知識應用于生活實際問題的解決,以提升高職數(shù)學實效,持續(xù)豐富數(shù)學思想方法的內(nèi)涵,提升學生的數(shù)學學習意識。

        首先,教師需主動強化數(shù)學建模思想,以促進學生的知識學習。高職院校的數(shù)學教學時間十分有限,教師需從有限的教學時間中抽取時間,開展數(shù)學建模教學。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下,高職院校學生需主動學習數(shù)據(jù)擬合思想,學習回歸分析相關(guān)內(nèi)容,以適應時代需求。

        其次,教師需有意識地鍛煉學生的數(shù)學概念提取能力,以提升學生的概念理解能力,讓學生得以靈活轉(zhuǎn)換數(shù)學概念和生活概念。

        最后,教師需主動提升自身的案例分析水平,強化數(shù)學應用意識,讓學生得以從生活中提取數(shù)學教學實例,以提升其建模案例分析能力。學生需從生活中篩選出具體的生活化元素,明確生活和數(shù)學的關(guān)系,以提升假設的合理性,讓學生得以樹立正確的數(shù)學模型意識[9]。

        5結(jié)語

        總體而言,“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高職數(shù)學課堂中滲透數(shù)學建模思想,可以促進學生思維轉(zhuǎn)變,有助于提升學生的專業(yè)知識水平。高職數(shù)學教師需主動探索數(shù)學建模思想的課堂融合路徑,高效應用數(shù)學軟件,建立專業(yè)導向的數(shù)學教學模式,強調(diào)對學生數(shù)學應用能力的培養(yǎng),提升其數(shù)學應用意識,以加快完善數(shù)學課程體系,帶動學生能力發(fā)展。

        參考文獻

        [1]?姜思潔.數(shù)學建模思想在高職數(shù)學教學改革中的實踐[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐,2022,5(17):50-52.

        [2]?龔黎媛.數(shù)學建模思想融入高職數(shù)學教學的實踐研究[J].科技視界,2022(3):146-147.

        [3]?王春榮.將數(shù)學建模的思想和方法融入高職教學的試驗與研究[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學院學報,2022,35(6):102-104.

        [4]?肖文斌.數(shù)學建模思想融入高職函數(shù)教學的實踐研究[J].科技視界,2022(3):144-145.

        [5]?楊波,崔艷麗.以專業(yè)為導向的建模思想融入高職數(shù)學教學的探索與實踐:以漢中職業(yè)技術(shù)學院為例[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2022(21):85-87.

        [6]?高翔.數(shù)學建模思想在高職數(shù)學教學改革中的應用初探[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2021(47):172-173.

        [7]?秦亞蘭.思維導圖在高職數(shù)學教學中的應用研究[D].太原:山西大學,2021.

        [8]?王輝.將數(shù)學建模思想方法融入高職數(shù)學教學的研究與實踐[J].家庭,2021(11):75.

        [9]?多杰才讓.基于OBE的民族高校數(shù)學課堂教學滿意度調(diào)查研究[D].蘭州:西北民族大學,2022.

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