數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用價(jià)值的探討

李 妮

（西安理工大學(xué)高科學(xué)院，西安 710100）

數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用價(jià)值的探討

李 妮

（西安理工大學(xué)高科學(xué)院，西安 710100）

數(shù)學(xué)建模思想，主要是以現(xiàn)代教育技術(shù)為支持背景，將理論與實(shí)際問題有機(jī)結(jié)合，有利于充分發(fā)揮高等數(shù)學(xué)教學(xué)的價(jià)值作用。因此，本文將從數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值出發(fā)，提出了加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的對策和建議，主要是開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程及培訓(xùn)班、將數(shù)學(xué)建模思想教學(xué)與具體教學(xué)有機(jī)結(jié)合。

高等數(shù)學(xué)；數(shù)學(xué)建模思想； 教學(xué)

0　引言

高等數(shù)學(xué)，作為大學(xué)的一門公共基礎(chǔ)學(xué)科，專門用來培養(yǎng)大學(xué)生的思維能力，有利于大學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)理論與訓(xùn)練。但是，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式已經(jīng)無法滿足大學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，其數(shù)學(xué)理論知識與實(shí)踐應(yīng)用極容易產(chǎn)生一定程度的脫節(jié)，從而導(dǎo)致大學(xué)生在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的過程中出現(xiàn)困惑。數(shù)學(xué)建模思想，主要是以現(xiàn)代教育技術(shù)為支持背景，將理論與實(shí)際問題有機(jī)結(jié)合，有利于高等數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中，以課堂基礎(chǔ)知識教學(xué)及課后實(shí)驗(yàn)為主線，將數(shù)學(xué)建模思想與高等數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合，從而不斷提高大學(xué)生合理利用數(shù)學(xué)建模思想解決高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中所遇到問題的實(shí)際能力、強(qiáng)化大學(xué)生數(shù)學(xué)理論知識與實(shí)際應(yīng)用能力，從主動發(fā)現(xiàn)問題到積極思考問題方面不斷增強(qiáng)大學(xué)生的實(shí)踐能力與學(xué)習(xí)的積極性。

1　數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，知識頻繁更新，大學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力的培養(yǎng)越來越重要，一方面有利于將高等數(shù)學(xué)知識與計(jì)算機(jī)控制有機(jī)結(jié)合，通過高等數(shù)學(xué)的深入研究不斷更新科學(xué)技術(shù)、促進(jìn)其取得進(jìn)步與發(fā)展；另一方面，高等數(shù)學(xué)雖然學(xué)習(xí)起來枯燥無味，但是在實(shí)際應(yīng)用的過程中范圍很廣泛，涉及到包括自然科學(xué)、社會科學(xué)等在內(nèi)的學(xué)科知識，是一門技術(shù)性應(yīng)用很強(qiáng)的學(xué)科，也可以作為一種手段被積極應(yīng)用到管理工程、生物工程、軍工技術(shù)等領(lǐng)域。正是因?yàn)槿绱耍枰獎?chuàng)新高等數(shù)學(xué)傳統(tǒng)的教學(xué)方式，不再僅僅以傳授理論知識為主，讓抽象性很強(qiáng)的高等數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)的發(fā)展有效融合，樹立數(shù)學(xué)建模思想，促進(jìn)大學(xué)生掌握各行定理，克服大學(xué)生的畏難情緒，從而加強(qiáng)學(xué)習(xí)的目的性與積極性。從高等數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量、精度、效率、效益等指標(biāo)上樹立數(shù)學(xué)建模思想，建立正確的數(shù)學(xué)建模模型，從而提高數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值，通過數(shù)學(xué)建模訓(xùn)練真正提高大學(xué)生的邏輯思維能力與利用數(shù)學(xué)來解決實(shí)際問題的能力。與此同時(shí)，通過數(shù)學(xué)建模思想，促進(jìn)高等數(shù)學(xué)向各領(lǐng)域滲透的速度不斷加快。

2　加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的對策和建議

2.1開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程及培訓(xùn)班

高校應(yīng)引起對高等數(shù)學(xué)教學(xué)的重視，以基礎(chǔ)教學(xué)與理論知識傳授為背景，引導(dǎo)教師合理選擇教學(xué)模式，為學(xué)生開設(shè)相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模選修課程及數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)班。一方面，根據(jù)大學(xué)生的心理需求選擇合適的數(shù)學(xué)建模課程，將數(shù)學(xué)建模思想滲透在教師的實(shí)際教學(xué)過程中，通過有效的數(shù)學(xué)建模選修課課程提高大學(xué)生對高等數(shù)學(xué)的重視與認(rèn)可度，從而積極觀察引導(dǎo)大學(xué)生樹立數(shù)學(xué)建模思想，激發(fā)大學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，實(shí)現(xiàn)幫助大學(xué)生理解高等數(shù)學(xué)課程的目的；另一方面，堅(jiān)持以全面提高大學(xué)生素質(zhì)為核心，建立數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)班，提高大學(xué)生掌握高等數(shù)學(xué)教材中定義、定理的能力，通過將傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程教學(xué)與大學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合，真正培養(yǎng)出具有應(yīng)用能力、創(chuàng)新精神的復(fù)合型數(shù)學(xué)應(yīng)用人才，通過高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與教學(xué)同步發(fā)展，將教學(xué)責(zé)任積極落實(shí)在大學(xué)生平時(shí)的數(shù)學(xué)意識中，不斷提高大學(xué)生解決實(shí)際問題的應(yīng)用能力，與數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值。

2.2將數(shù)學(xué)建模思想教學(xué)與具體教學(xué)有機(jī)結(jié)合

提高數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值，必須將高等數(shù)學(xué)的建模思想教學(xué)與具體教學(xué)有機(jī)結(jié)合。首先，必須提供合理的學(xué)習(xí)環(huán)境和工具，培養(yǎng)大學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)語言和工具的能力，主要是引導(dǎo)大學(xué)生正確認(rèn)識數(shù)學(xué)建模的概念，從簡化、抽象、翻譯、歸納等五個(gè)層次來加強(qiáng)高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，幫助大學(xué)生合理利用數(shù)量關(guān)系進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證，從而在數(shù)學(xué)建模思想的背景下通過實(shí)驗(yàn)不斷進(jìn)行觀察和分析，準(zhǔn)確表達(dá)對數(shù)學(xué)中的圖形或表格等形式，也可以合理簡化與假設(shè)數(shù)學(xué)問題，提高大學(xué)生的準(zhǔn)確表達(dá)能力。 其次，加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模的實(shí)際應(yīng)用能力，利用數(shù)學(xué)化的語言和方法檢驗(yàn)變量和參數(shù)，提高和確認(rèn)數(shù)學(xué)模型以及結(jié)果的正確性，加強(qiáng)數(shù)學(xué)理論對生活實(shí)際問題的求解能力，引導(dǎo)大學(xué)生主動加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模訓(xùn)練，以客觀辯證的眼光去解析生活問題；最后，在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模思想，以科學(xué)系統(tǒng)發(fā)展的眼光綜合利用各種分析技巧、技能，在緒論課、課堂作業(yè)與課外作業(yè)中提高大學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的認(rèn)知思想，引導(dǎo)大學(xué)生從習(xí)慣性的思維模式中跳出來，在勇于嘗試的基礎(chǔ)上建立更為開放的學(xué)習(xí)方式，以最快最精準(zhǔn)的方式掌握曲線的切線、變速運(yùn)動、某種條件下的最大值或最小值、圖形的面積、體積、弧長等，從而通過建筑類、管理類等具體問題的建模應(yīng)用范例，促使大學(xué)生掌握數(shù)學(xué)建模的基本思想方法，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的目的。

［1］林昕茜.數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用價(jià)值的探討［J］.桂林電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2009（02）.

［2］王愛武，楊云霞.數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用［J］.佳木斯教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2011（02）.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.192