高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革研究

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【摘要】在高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革過(guò)程中運(yùn)用數(shù)學(xué)建模可以有效提升高職數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)水平。因而，本文首先簡(jiǎn)單分析了高職教育教學(xué)改革數(shù)學(xué)建模的意義，然后著重探討了高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革中數(shù)學(xué)建模運(yùn)用的舉措。

【關(guān)鍵詞】高職數(shù)學(xué)；教育教學(xué)改革；數(shù)學(xué)建模

數(shù)學(xué)建模就是按照具體問(wèn)題基本規(guī)律，提出有益于求解的假設(shè)，接著創(chuàng)建明確的數(shù)學(xué)模型，借助工具與數(shù)學(xué)方式解決問(wèn)題。在1980年左右，數(shù)學(xué)建模就已經(jīng)在大學(xué)課堂中提出來(lái)了，通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，該種教學(xué)模式在部分專科以及本科院校中運(yùn)用，是將來(lái)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的主要方向。所以，對(duì)高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革數(shù)學(xué)建模的研究是很有必要的。

1高職教育教學(xué)改革數(shù)學(xué)建模的意義

1.1拓寬學(xué)生眼界。數(shù)學(xué)運(yùn)用范圍甚廣，數(shù)學(xué)建模能夠在實(shí)際問(wèn)題中使用，有益于幫助學(xué)生拓寬其知識(shí)面，增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)。而如若要將數(shù)學(xué)建模的最大作用發(fā)揮出來(lái)，處理實(shí)際問(wèn)題，就需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識(shí)，充分掌握各種類型的數(shù)學(xué)方式。最重要的就是應(yīng)當(dāng)對(duì)自然生物問(wèn)題有一定的涉獵，因?yàn)槎喾N知識(shí)的掌握對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性的提高是非常有利的，能夠拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)視野。1.2培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。高職教育教學(xué)改革數(shù)學(xué)建模可以幫助學(xué)生培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)，如此既離不開(kāi)學(xué)生自身的努力，也離不開(kāi)教師的專業(yè)指導(dǎo)。數(shù)學(xué)建模其實(shí)就是經(jīng)過(guò)構(gòu)建新的模型，將學(xué)生創(chuàng)新方面的意識(shí)激發(fā)出來(lái)，再結(jié)合已有知識(shí)，經(jīng)過(guò)實(shí)踐活動(dòng)，將理論知識(shí)和實(shí)踐相統(tǒng)一。可是，構(gòu)建模式并非是短時(shí)間內(nèi)就可以完成的，必須要教師的準(zhǔn)確引導(dǎo)。數(shù)學(xué)建模活動(dòng)不僅對(duì)學(xué)生思維的數(shù)量有要求，同時(shí)與思維的深刻性也是緊密相連的，往往需要學(xué)生通過(guò)仔細(xì)觀察與分析等，把實(shí)際問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題，進(jìn)行探究和分析，找到處理問(wèn)題的方法。1.3培養(yǎng)學(xué)生分析和處理問(wèn)題的能力。數(shù)學(xué)建模過(guò)程就是把實(shí)際問(wèn)題通過(guò)數(shù)學(xué)方法表述的過(guò)程，必須要人們的思維主動(dòng)參加。數(shù)學(xué)建模通常需要通過(guò)假設(shè)、變量引進(jìn)、分析與綜合等階段，倘若不合格就需要持續(xù)修正一直到合格，屢次修正模型可以讓其更加完善。學(xué)生按照自己所學(xué)的知識(shí)構(gòu)建新的模型，這部分模型必須要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，如此就促使學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)行思考，重復(fù)驗(yàn)證，可以幫助學(xué)生培養(yǎng)其分析與處理問(wèn)題的能力。

2數(shù)學(xué)建模在高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革中運(yùn)用的策略

在正式教學(xué)的時(shí)候，對(duì)于數(shù)學(xué)建模課程應(yīng)當(dāng)構(gòu)建學(xué)科教育框架，且框架構(gòu)成包含了：第一，運(yùn)用綜合考核與教學(xué)評(píng)估方法；第二，運(yùn)用分層次與階段、多類型教學(xué)法。在正式開(kāi)展教學(xué)工作時(shí)，設(shè)置框架的目的是提高學(xué)生處理實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，依據(jù)數(shù)學(xué)課程與學(xué)生特征進(jìn)行教學(xué)。2.1大力推行面向應(yīng)用的教育模式，提升學(xué)生參與意識(shí)。經(jīng)過(guò)把數(shù)學(xué)建模當(dāng)成教育的基礎(chǔ)，構(gòu)建面向應(yīng)用的教學(xué)模式，應(yīng)當(dāng)關(guān)注到將計(jì)算機(jī)與教學(xué)相融，借助具體的計(jì)算機(jī)軟件處理問(wèn)題，進(jìn)而強(qiáng)化高職院校與企業(yè)的結(jié)合力度。高職院校可多多承接一部分科研項(xiàng)目，接著指導(dǎo)高職學(xué)生開(kāi)展科學(xué)研究，這不但能夠幫助學(xué)生拓寬其研究思路，與此同時(shí)還能夠讓學(xué)生為社會(huì)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。再者，數(shù)學(xué)建模是把學(xué)生當(dāng)成教育教學(xué)的主體，在實(shí)際操作中，可以利用上機(jī)教學(xué)與學(xué)生溝通與互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生研究問(wèn)題的能力。在構(gòu)建數(shù)學(xué)模型以后，可借助計(jì)算機(jī)求解，對(duì)詳細(xì)的計(jì)算結(jié)果展開(kāi)分析，同時(shí)對(duì)學(xué)生生活習(xí)慣進(jìn)行指導(dǎo)。經(jīng)過(guò)持續(xù)鍛煉與學(xué)習(xí)，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)以致用。經(jīng)過(guò)學(xué)生對(duì)初等模型理解，使學(xué)生構(gòu)成利用數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題展開(kāi)分析與處理的結(jié)構(gòu)圖，經(jīng)過(guò)利用該思維方法深化數(shù)學(xué)思維，進(jìn)而養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)思維習(xí)慣，借助數(shù)學(xué)建模分析與處理實(shí)際問(wèn)題，提升學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與動(dòng)手實(shí)踐能力。2.2運(yùn)用分階段與層次、多類型的教學(xué)模式。按照層次不一和年級(jí)不一的學(xué)生知識(shí)水平與接受能力，可以把高職學(xué)生分劃為兩個(gè)維度。首先，是接受能力有差異性的學(xué)生，應(yīng)當(dāng)依據(jù)學(xué)生接受程度，運(yùn)用多層次教學(xué)法，比如舉辦全校范圍公共選修課程教學(xué)與安排興趣小組等；其次，按照年級(jí)不一挑選出不一樣的教學(xué)方法，針對(duì)各個(gè)年級(jí)的學(xué)生，應(yīng)當(dāng)采用不一樣的知識(shí)結(jié)構(gòu)，同時(shí)在正式教學(xué)的時(shí)候區(qū)別對(duì)待。進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的時(shí)候，一切講的內(nèi)容對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)結(jié)構(gòu)情況依賴性很高，所以按照學(xué)生年級(jí)的不同挑選出科學(xué)且合理的講解內(nèi)容，能夠更好地促使基礎(chǔ)教學(xué)順利進(jìn)行。例如，在講授函數(shù)極值問(wèn)題的過(guò)程中，可以把易拉罐當(dāng)成設(shè)計(jì)模型，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)理想中的教學(xué)效果。除此以外，在正式教學(xué)時(shí)，對(duì)教學(xué)方式的選取也很重要，盡量不開(kāi)展長(zhǎng)時(shí)間或者不互動(dòng)的講課方法，依據(jù)實(shí)際情況，組織學(xué)生訓(xùn)練，同時(shí)對(duì)學(xué)生遇到的難題開(kāi)展單獨(dú)輔導(dǎo)工作，多讓學(xué)生進(jìn)行探討，把一切教學(xué)形式相融，將學(xué)生的求知欲激發(fā)出來(lái)，使學(xué)生全身心投入到學(xué)習(xí)中。2.3依據(jù)學(xué)生實(shí)際情況開(kāi)展教學(xué)。一般而言，因材施教是高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革的核心，只有依據(jù)高職學(xué)生的實(shí)際情況開(kāi)展實(shí)際教學(xué)工作，才可以獲得理想中的教學(xué)效果。打個(gè)比方，在開(kāi)展數(shù)學(xué)建模的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)碰到一部分不容易理解的問(wèn)題，當(dāng)然也會(huì)碰到以往不曾接觸過(guò)的程序，因?yàn)楦呗殞W(xué)生基礎(chǔ)不扎實(shí)，對(duì)該種情況必須要因材施教。例如，教師在講授有關(guān)線性代數(shù)的時(shí)候，因?yàn)閷W(xué)生不曾接觸過(guò)，這種數(shù)學(xué)知識(shí)在MATLAB中有所使用，所以在開(kāi)展教學(xué)的時(shí)候，可以借助這一軟件的計(jì)算功能，一邊介紹矩陣的基礎(chǔ)知識(shí)，一邊學(xué)習(xí)這一軟件的初級(jí)操作。學(xué)生不單單可以體會(huì)到MATLAB強(qiáng)大的軟件功能，同時(shí)還可以讓學(xué)生在實(shí)際操作中，充分掌握好矩陣運(yùn)算與概念。經(jīng)過(guò)運(yùn)用該種模式開(kāi)展數(shù)學(xué)教學(xué)，不但能夠有效節(jié)省理論與概念的介紹時(shí)間，還可以使學(xué)生掌握到具體操作技巧，使學(xué)生不再懼怕應(yīng)對(duì)新的操作平臺(tái)與新知識(shí)。有關(guān)實(shí)踐表明，在運(yùn)用這一方式開(kāi)展教學(xué)以后，大部分學(xué)生均認(rèn)為該軟件很好用，學(xué)習(xí)變得容易得多，可以將學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性調(diào)動(dòng)起來(lái)。

3結(jié)束語(yǔ)

高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革中數(shù)學(xué)建模的運(yùn)用不但可以幫助學(xué)生培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)，同時(shí)也有益于學(xué)生分析與處理問(wèn)題的能力提升。對(duì)于高職學(xué)生拓展知識(shí)面，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神有很大的作用。因而，教師需要轉(zhuǎn)變與更新教學(xué)觀念，提高自身的教學(xué)專業(yè)水平，將高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容和數(shù)學(xué)建模相融，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相融，尊重學(xué)生主體性，提高數(shù)學(xué)教學(xué)水平。

參考文獻(xiàn)

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作者:馬芬 單位:咸寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院