高职数学教学融入建模思想的思考

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  摘要:随着我国整体经济建设的快速发展,我国加大对于高等教育的发展力度,为我国各行业的快速发展奠定基础。传统的高职数学教学将重心主要放在对学生数学运算技能的训练及数学公式的证明上,忽略对学生数学知识实践运用能力的培養,这使得学生的学习成效大打折扣,使得学生的学习质量参差不齐。为解决这一问题,在高职数学教学过程中,教师应该积极渗透数学建模思想,帮助学生更好地学习数学知识,切实提升学生的数学应用能力和数学素养。
  关键词:高职数学教学;建模思想
  中图分类号:G4 文献标识码:A
  引言
  我国经济建设最近几年之所以发展如此迅速,离不开各行业的支持和高度配合,尤其是教育事业的大力贡献。随着高职院校教学改革的不断深入,培养学生的数学思维能力、运用数学知识解决专业问题已成为重要的教学目标,数学建模是实现这一目标的有力工具。因此,将数学建模思想融入高职院校数学课堂是必不可少的。
  1关于数学建模思想
  数学建模思想的基本概念是指参考数学模型基础解决数学问题,它是一种高级思维方式。而在数学模型中,它的核心内容就是数学公式,其中许多数学公式都是围绕日常生活所展开应用的。换言之,数学建模思想应该遵循日常生活基础规律展开,通过它来有效丰富数学教学方式,简化并解决数学问题,基于问题简化结果来解决数学问题。在对某些数学建模思想客观内容进行分析过程中,需要结合问题表象发现问题本质,如此能够帮助学生对高等数学知识有进一步的认识,达到一种举一反三的学习效果。就数学建模思想及其教学方式而言,它与传统教学思想方式是不同的,因为它基于不同解题思路、解题方法展开教学过程,让学生思维更加活跃,深化知识记忆,而且它也能满足一定的社会要求。总体来讲就是遵循个性化发展原则,功结合因材施教展开针对性教学过程,全面提高学生的自主学习能力与创新能力。
  2高职数学教学融入建模思想
  2.1增加课堂内外的交流
  由于高职数学所讲的数学理论知识非常枯燥和无聊,所以这门课在大多数学生中都不太受欢迎,鉴于如此,老师应该积极主动地和学生加强相应的交流和沟通,多站在学生的角度去思考问题,建立一个比较和谐的师生关系,如果老师能够通过自身的魅力和自身的影响,带动学生去学习这门学科,对于学生提高自己的高职数学成绩来讲非常有帮助.如果学生喜欢数学老师,自然而然也会喜欢上数学这门学科,所以老师要懂得和学生建立一个融洽的关系,在课堂当中多和学生进行相应的交流.在开展建模思想的过程当中,老师可以首先向学生提出相应的问题,引导学生进行相应的思考,之后在小组合作当中,每个小组的组员各司其职,共同完成老师的任务.小组内部的学生可以进行一个自主的探究和讨论,讨论完以后老师随机抽几个小组进行采访或询问,这样既能够实现与学生交流的目标,还能够更加清楚地了解这些学生的学习效果和合作效果.
  2.2在教学理念中融入数学建模思想,突出学生核心
  素养的主体性学习建模思想在高职数学教学中融入的前提,是转变教学理念,充分认识素质教育对学生的重要性,认可建模思想对高职数学教学的积极作用.传统的教学模式着重于知识技能的灌输,往往忽略了学生学习主体的位置,和培养他们逻辑思维的重要性.因此,要把学生的核心素养养成置于重要位置,从情感上激发他们学习的自觉性,把学生的思维,把思考的权利还给学生,让学生拥有说话的权利,变被动学习为主动思考.学生只有充分发挥出主动性,自发、自愿、自主地参与到数学学习过程中,打开思维,变教室为学室,变教师为导师,通过自我学习和更好地时间管理,才能以主人的姿态理解数学的趣味性,学好知识点,发自内心的爱上数学,从中更好的理解、吸收、运用所学的知识.从而开发出学生潜在的学习能力和创新意识,为养成终身学习的习惯奠定基础,促进学生的全面发展.
  2.3行列式建模思想应用
  在高职院校中,线性代数绝对是数学教学中的一大难点,因为它的理论抽象、逻辑严密且计算过程相当繁琐复杂,许多高职生认为高等数学知识对自身未来的工作与生活意义不大,因此难以对其产生兴趣,甚至出现了厌倦感与抵触感,这对于高职数学教学活动开展是非常不利的。实际上,高职线性代数教学过程需要结合教师所提供的应用案例展开教学,处处体现教学科学性、通用性以及实用性,保证将数学建模思想恰到好处的融入到线性代数理论教学活动中,例如可建立线性代数的行列矩阵,基于矩阵乘法、线性方程等等来帮助学生解决问题。而在该过程中,教师则会分析、归纳和总结线性代数定义内容,建立良好概念模型,让学生能够切身体会到数学建模思想应用的优越性。举个例子,在讲授“行列式”定义前,教师需要为学生引入“货物交换模型”,同时为学生介绍这一模型的由来,它是由数学家Leontief所提出的,这一模型的应用可为学生拓宽学习视野,引导学生深度分析、理解问题,建立三元线性方程组模型以快速解决问题。如果能够从相对简单的经济问题入手展开教学,教师也希望让学生理解线性代数知识的应用背景,从更为简单的经济问题切入,了解知识应用背景,让学生深度感受到“行列式”学习应用的实践价值,进而提高学生的学习积极性。
  2.4师资培训的常规化
  高职数学教学中,数学建模所用到的知识比较广泛,对任课教师提出了更高的要求,高职数学教师需要及时更新自己的知识体系。一是教师要更新教学观念,丰富数学建模知识体系。教师需要学习新的教学理念,强化专业相关知识,学习数学建模的思想和数学建模的技巧。二是教师要掌握一定的计算机技术。数学建模与计算机技术密不可分,教师需要不断学习绘图等计算机技术,以便更直观地给出和分析建模结果。另外,处理大数据问题更需要计算机技术的支撑。三是教师要营造良好的数学建模氛围。教师不但要在课堂上介绍专业相关案例,课后也要布置相关实际问题,让学生尝试建模,并且鼓励大家积极参加全国大学生数学建模竞赛。
  2.5考核学生对数学建模思想的掌握和应用情况
  在高职数学教学过程中,要想切实提升数学建模思想的应用成效,确保每个学生都能掌握数学建模思想,并积极在生活实践及专业学习中加以应用,教师可以改革考核方式、加大考核力度。在高职数学教学过程中,一些教师虽然注重数学建模思想的渗透及引导,但更多的是引导学生进行自主化的应用和实践,缺乏对学生应用的考核及把关,这势必会影响数学建模思想的整体渗透效果。为此,在高职数学教学过程中,教师应该考查学生对数学建模思想的掌握和应用情况。比如,教师可以通过试题的方式进行考核,检验学生的数学知识迁移能力及整体应用能力。教师还可以组织学生开展丰富多彩的数学建模探究活动,依托学生的数学探究报告和实际表现进行考核。总之,教师加大对学生数学建模思想的掌握和应用情况的考核,能够更好地引导学生主动应用建模思想,能够从意识层面及行为实践方面给予学生相应的引导。
  结语
  总之,在高职数学教学过程中,教师应该结合教学内容及学生的认知特点、专业情况等,巧妙渗透数学建模思想,切实提升学生的数学学习水平和数学应用能力,全方位提升学生的数学素养,并以数学学科为基础,带动学生对其他专业的学习。
  参考文献
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