張金燕 王小玉(鶴壁汽車工程職業學院 河南鶴壁 458030)
探索數學建模教育融入《高等數學》教學研究
張金燕 王小玉
(鶴壁汽車工程職業學院 河南鶴壁 458030)
當今,職業教育的目的是為了滿足個人的就業需求、工作崗位的客觀需要,進而推動社會生產力的發展,加快國家產業結構的調整與轉型。職業教育已經是目前已經受到了國家的高度重視。作為對職業教育基礎課程的改革也是在不斷探索,本文就是研究將數學建模教育融入《高等數學》教學課程,對課程改革中產生的作用及影響。
職業院校 數學建模 教學研究
當今時代的發展,已經將教育放在了一個非常重要的位置,特別是職業教育,在教育不斷發展的今天,教學改革已經勢在必行。在這樣的大環境下,許多教師開始了對教學的不斷思考與研究。對于職業教育來說,基礎課程的教學更是應該改革,《高等數學》作為理工科專業學生的必修基礎課,能夠更加聯系實際,加強其應用性成為了數學教學改革的一個非常重要的方面。許多教育學者、一線教師開始嘗試將應用性融入到數學教學當中。在這個改革的過程當中,數學建模課程以其實用性受到了許多老師的推崇,將數學建模課程引入高等數學課程的教學當中,對于職業院校數學的教學改革起到了至關重要的作用,具有深遠的意義。[1]
數學建模對高職《高等數學》課程的教學目標、數學教師隊伍的建設都起著很大的促進作用。[2]
1.數學建模有助于教育培養目標的實現
對于職業院校教育,培養的就是能夠動手操作的實踐型、應用型人才。通過對數學建模的學習,對于這一目標的實現具有顯著的效果。總的來說,數學建模有利于高職學生基礎知識和全面素質的培養,加強了實踐動手技能和操作技能。具體來說在以下幾個方面都有很大提升:(1)提高了邏輯思維和抽象思維能力,比如說分析能力、推理能力、判斷能力、論證能力等。數學建模的過程就是在遇到問題后,分析問題,根據所學的知識抽象出數學模型,運用數學方法來解決這個問題的過程。在這個過程中,由實際出發,將實際轉化為模型,大大提高了學生的抽象思維能力。(2)加強高職學生的適應能力。比如,現在的社會競爭越來越激烈,對于職場人的要求也越來越挑剔,作為以就業為導向的高職學生,在今后的職場中也會面臨很多問題。數學建模的學習和不斷訓練,使得學生的分析處理不同實際問題的能力不斷加強,整體素質在不斷提高,以至于在今后面臨職場中的很多問題都可以從容應對。(3)有助于加強高職學生的團結協作能力。在運用數學建模方法來解決實際問題的過程中,往往需要的是大家的合作,在建立數學模型的過程中,由于實際問題很多時候都是跨很多學科,考慮很多專業知識的,所以在這里不單單需要數學能力強的人才,還需要很多其他人才。通過大家在一起解決問題的過程,大家彼此能夠相互學習,交流,取長補短。在不斷積累中,團結協作的能力也自然得到提高。(4)提高學生的創造能力。數學建模中的問題都是來源于生活中的實際問題,學生并沒有在教科書中看到過,也沒有學習過。這時候我們需要學生根據自己的知識儲備,以及團隊的知識儲備來共同想辦法解決這件事情。在這個不斷思考解決新問題的過程中,學生的創新能力會得到不斷地提升,在今后的工作和生活中,創新能力對于學生的發展都會起到非常好的促進作用。[3]
2.數學建模為建立“雙師型”教師隊伍打下良好基礎
在職業教育中,由于其教學目標和任務與本科教育有所不同,對教師的要求也不同于其他教師。在專業教學上,不僅要求教師要有扎實的理論知識儲備,還要求教師有很強的實踐操作能力,也就是我們所說的“雙師型”教師。數學建模的教學過程,要求教師交與學生的不僅是方法和思路,還要求教師的觀察力敏銳,分析問題能力強,知識面淵博,對問題的理解深入,動手能力強等等。今天的數學建模涉獵范圍已經非常廣泛了,從天文到地里,醫藥衛生,經濟金融都在不斷能運用數學方法來解決這些實際問題。所以要求我們的數學教育工作者以及一線教師必須不斷的學習,拓寬自身的知識面,這些能力的培養,無疑是會為“雙師型”教師隊伍的建設打下了良好的基礎。[4]
在《高等數學》課程中引入數學建模教學,會對職業院校的數學課程改革起到非常重要的作用。數學建模的方法教學,使得數學課程的學習不再是單純的理論知識、定理、算法的學習,它將生活中的問題引入到數學課程當中,讓學生不再認為數學課程的無用性。數學課程是一門基礎學科,在生活的方方面面都有應用。我們以實際的案例教學,對這些實際的案例進行分析,讓學生擺脫對數學以往的錯誤認識,重新開始對數學產生興趣。在整個的教學過程中,大多采用的是小組合作的學習模式,學生在學習的過程中大大加強了自身的參與意識,使得學習的過程不再是單純的教師的講,而變成了學生主動的思考學習的過程。在未來的職業院校數學教學改革中,數學建模教學的引入必會為《高等數學》的課程帶來不一樣的明天。[5]
[1]許梅生,章迪平. 數學建模的認識和實踐[J].浙江科技學院學報.2003:15(1).
[2]洪雙義. 一種新型數學教育方式的探索一“數學建模教學”實驗研究小結[J].數學教育學報.2003.5(12).
[3]徐利治. 徐利治論數學方法學[M].山東教育出版社.2002.
[4]鄭淵順,李學順. 數學建模課程與學生創新能力的培養.數學理論與應用[J].2000:20(4).
[5]趙喜來,李銀魁. 高職數學教育中存在的問題與改革措施[J].河南職業技術師范學院學報.2000:4(1).
張金燕(1987—),女,漢,河南省鶴壁人,理學碩士,初級,研究方向:金融數學。