“電—數(shù)”融合推進(jìn)中職數(shù)學(xué)建模教學(xué)的策略

孫芳

[摘 要] 數(shù)學(xué)建模教學(xué)是目前中職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的方向和難點(diǎn)。將數(shù)學(xué)建模與電子電工專業(yè)相結(jié)合作為突破口，將專業(yè)知識通過數(shù)學(xué)建模來解決，不斷推進(jìn)中職數(shù)學(xué)建模的教學(xué)改革。

[關(guān) 鍵 詞] 數(shù)學(xué)建模；電子電工；電數(shù)融合

[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）17-0195-01

一、當(dāng)前中職學(xué)校數(shù)學(xué)建模教學(xué)綜述

數(shù)學(xué)建模以建模實驗課為主體進(jìn)行全方位的數(shù)學(xué)教育，與中職學(xué)校專業(yè)設(shè)置、培養(yǎng)目標(biāo)與社會更加貼近，對中職學(xué)生的職業(yè)發(fā)展有深遠(yuǎn)的意義。在剛剛起步的中職數(shù)學(xué)建模教學(xué)中面臨很多挑戰(zhàn)。

（一）學(xué)生不理解什么是建模，建模需要怎么進(jìn)行

1.以調(diào)查問卷形式調(diào)查本校92名高二學(xué)生，發(fā)現(xiàn)54%的學(xué)生認(rèn)為建模是解應(yīng)用題，22%不知道什么是建模，13%認(rèn)為建模就是計算題，11%認(rèn)為是實際問題的數(shù)學(xué)化。

2.建模過程中哪一步最困難，最需要教師支持的是哪一步？65%的學(xué)生認(rèn)為析模，22%認(rèn)為建模，12%認(rèn)為解模，1%認(rèn)為答模。

面對實際問題有足夠的分析能力和廣博的知識面，這對中職學(xué)生建模更加是一個挑戰(zhàn)。

（二）教師教學(xué)中也存在困難

中職數(shù)學(xué)建模，在教學(xué)第一線的教師，據(jù)調(diào)查32%的教師是知識面不全，21%是現(xiàn)代化技術(shù)不夠，21%是數(shù)據(jù)搜集困難，26%是其他。學(xué)生、教師兩方面的原因，導(dǎo)致推進(jìn)中職數(shù)學(xué)建模教學(xué)困難重重。

二、普高與中職數(shù)學(xué)建模教學(xué)的同和異

中職數(shù)學(xué)建模不能是普通高中數(shù)學(xué)建模的簡約本，它必須有自己的獨(dú)立體系以體現(xiàn)中職數(shù)學(xué)教學(xué)的特色。電數(shù)融合建模教學(xué)可以簡化解決電子電工中的問題，為數(shù)學(xué)建模賦予實際意義。

三、電子電工專業(yè)數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革的實施策略

（一）電子電工學(xué)科為先導(dǎo)嘗試“電—數(shù)”聯(lián)姻教改

1.電子電工專業(yè)課的學(xué)習(xí)需要數(shù)學(xué)建模的支持

以電子電工專業(yè)為例，專業(yè)課電工基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)中需要用到的數(shù)學(xué)知識點(diǎn)有對數(shù)、三角函數(shù)運(yùn)算、方程式求解、復(fù)數(shù)運(yùn)算及表示、向量、分?jǐn)?shù)式運(yùn)算、代數(shù)式等。

2.“電—數(shù)”聯(lián)姻促進(jìn)兩學(xué)科的教學(xué)的可行性

中職數(shù)學(xué)建模是一種知識性和應(yīng)用性相結(jié)合的實踐活動。將電子電工基礎(chǔ)課中遇到的實際問題利用數(shù)學(xué)建模轉(zhuǎn)化成已知的數(shù)學(xué)問題，讓學(xué)生明白數(shù)學(xué)跟自己的專業(yè)以及日后參加的工作息息相關(guān)。

（二）“電—數(shù)”融合開展數(shù)學(xué)建模教與學(xué)的實踐案例

1.“電—數(shù)”教師合作確定數(shù)學(xué)建模教學(xué)典型

“電—數(shù)”聯(lián)姻選題從專業(yè)課公式、知識點(diǎn)入手，著手于學(xué)生近期電子電工專業(yè)課學(xué)習(xí)中的具體問題，分析公式、知識點(diǎn)中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)知識，利用數(shù)學(xué)方程、函數(shù)、不等式等知識解決專業(yè)知識中的最優(yōu)化問題。電數(shù)聯(lián)姻數(shù)學(xué)建模的一般步驟為：模型準(zhǔn)備、模型假設(shè)、建模、模型求解、模型分析。

電數(shù)聯(lián)姻提出了專業(yè)與數(shù)學(xué)建模結(jié)合，極大地豐富了中職數(shù)學(xué)建模的范圍。

2.“電—數(shù)”融合推進(jìn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)的課堂實施

“電—數(shù)”聯(lián)姻建模教學(xué)從實際情境中的具體問題出發(fā)，教師要采取一個個“小問題”進(jìn)行銜接，利用任務(wù)書驅(qū)動教學(xué)，設(shè)計活動任務(wù)書，小組合作探究式推進(jìn)建模，利用微信群討論交流，保證了數(shù)學(xué)建模教學(xué)的順利進(jìn)行，推動專業(yè)與數(shù)學(xué)建模結(jié)合的可行性。

四、中職數(shù)學(xué)“電—數(shù)”聯(lián)姻數(shù)學(xué)建模教改成效分析

（一）“電—數(shù)”聯(lián)姻，促進(jìn)了數(shù)學(xué)與專業(yè)的融合

數(shù)學(xué)建模為電子電工專業(yè)學(xué)習(xí)提供思維支持，數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化與化歸、類比的思想方法促進(jìn)情境理解，培養(yǎng)了學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識及方法進(jìn)行分析、推理、計算的能力，推動中職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。

（二）“電—數(shù)”聯(lián)姻改革，更新了教師理念

“電—數(shù)”聯(lián)姻創(chuàng)造了教師對建模的新認(rèn)識，拓寬了教師視野，有了專業(yè)課與數(shù)學(xué)建模結(jié)合的先例，為數(shù)學(xué)建模與中職專業(yè)課的結(jié)合提供了參考，大規(guī)模拓展教師對數(shù)學(xué)建模內(nèi)容的選擇，可以有效地促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展。

（三）“電—數(shù)”聯(lián)姻展示了中職數(shù)學(xué)教學(xué)新課堂

電數(shù)融合豐富數(shù)學(xué)課堂的內(nèi)容，打破書本對建模教學(xué)的限制，拓展課堂教學(xué)的范圍。將專業(yè)內(nèi)容與數(shù)學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，一節(jié)課達(dá)到兩節(jié)課的效果，事半功倍，對兩門課程的教學(xué)提供了新的思維途徑和新的措施。

五、對數(shù)學(xué)建模與電工電子專業(yè)課教學(xué)有機(jī)結(jié)合的反思

（一）在電數(shù)聯(lián)姻數(shù)學(xué)建模過程中也面臨許多困難

1.數(shù)學(xué)教師的電子電工專業(yè)知識欠缺。

2.數(shù)學(xué)教師對學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)不了解。

3.數(shù)學(xué)知識的安排與專業(yè)課時間滯后現(xiàn)象。

（二）初步解決策略

數(shù)學(xué)建模和電子專業(yè)的結(jié)合對數(shù)學(xué)教師提出一定要求，需要教師認(rèn)真研究專業(yè)課，對一些基礎(chǔ)知識有一定的了解。研究電子專業(yè)的教學(xué)大綱，掌握學(xué)生專業(yè)課的教學(xué)進(jìn)度，根據(jù)內(nèi)容構(gòu)建數(shù)學(xué)建模教學(xué)計劃，從而相互促進(jìn)。

總之，電數(shù)聯(lián)姻是推動電子電工專業(yè)數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革的有效途徑之一。

參考文獻(xiàn)：

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