李曉麗(煙臺汽車工程職業學院 山東 煙臺 265500)
高職院校開展數學建模競賽,能夠有效激發學生的數學學習興趣,提高數學建模能力,把數學建模競賽與數學教學相結合,能夠提高學生解決問題的能力,逐漸培養學生的創新能力和數學應用意識。筆者結合教學實踐和課題研究,對數學建模競賽與數學課堂教學相結合的方法策略進行了探索。
1.1提高學生數學知識應用能力。開展數學建模競賽,對學生的數學學習提出了更高的要求,不僅要求學生具有扎實的數學基本知識,而且還要求學生能夠靈活運用數學知識進行解決實際問題,通過對實際問題的分析,能找到解決問題的方法,從而能提高學生數學知識的應用能力的提高。
1.2增強學生數學抽象思維能力。進行數學建模需要學生對實際問題進行深入的分析,根據所給出的條件進行簡化,抽象出問題特征,用數學語言進行描述,找到解決問題的數學模型,并合理確定模型的參數與變量,最后求解模型使問題得到解決,在此過程中需要抽象的數學思維能力才能完成。
1.3培養學生的創新意識與能力。利用數學建模方式解決實際問題,并沒有固定的模式和方法,對同一個問題的解決不同的人可以采用不同的方法和模式,從而能培養學生的思維發散能力,使學生的解題思路得到拓展,有利于培養學生的創新意識和創新能力。
2.1在數學教學中重視培養建模意識。在高職院校開展數學建模競賽,對提高學生的數學學習能力具有重要的作用,要把數學建模方式引入到數學課堂教學中并與之相結合,首先需要教師在高職數學教學中重視培養學生的建模意識,使學生樹立建模應用的思想,有了建模的意識才能在平時的學習中自覺地運用建模方式去解決問題。因此,需要教師在數學教學中,根據教學內容的特點和需要,注重從不同的方面進行建模意識和方法的滲透與應用;其次需要教師掌握建模教學的原則。把數學建模與課堂教學相結合,需要教師掌握建模教學的原則。特別是要掌握建模選題的原則,就能在平時的數學教學中,培養學生的問在選題中要堅持以問題為中心原則、可行性原則、有價值性原則,這樣題意識和探究興趣,促進學生在數學學習中去主動提出問題、分析問題和解決問題,這樣的數學學習過程與數學建模思維相一致,就能有效地發揮數學建模對數學課堂教學的促進作用,使兩者相互促進,相得益彰。
2.2運用多種方式培養學生建模能力。把數學建模競賽與課堂教學有效相結合,目的在于提高學生的數學學習能力,實現高質量教學,為此需要教師運用多種方式來提高學生的數學建模能力,只有數學建模能力的提高,才能更好發揮建模對教學的促進作用。首先從教材入手來培養學生建模信心。由于職業院校學生的數學基礎差、學習能力不強,在進行數學建模時許多學生感到信心不足,缺乏建模應用的動力,為此教師可從教材的教學入手,選擇教材中比較簡單問題或素材開始建模訓練。如,選擇一些用料最少、利潤最大及其它優化問題進行建模訓練,逐漸增加建模難度,讓學生獲得成功的體驗來樹立建模信心;其次培養學生的抽象思維能力。數學建模需要將實際問題中的文字敘述抽象成數學問題,才能正確建立數學模型,因此培養學生的抽象思維能力是建模的基礎。教師要加強學生問題轉化能力的訓練,可運用圖形、表格等方式來訓練學生對實際問題的抽象思維能力;再次是幫助學生積累建模經驗。數學模型的建立是數學建模的教學難點問題,要提高學生的建模能力,需要幫助學生積累建模經驗,掌握常用建模方法,對于一些常見數學模型進行分類總結,就能有效提高學生的數學建模能力。
2.3組建建模小組激發學生建模興趣。在高職數學教學中開展建模訓練,需要激發學生的數學建模興趣,有了濃厚的建模興趣,就會產生強大的建模動力。為此,教師可采用如下方式來提高學生的建模興趣。首先組建數學建模興趣小組。通過在班級組建數學建模興趣小組,通過小組內部交流、組間交流探討,能夠培養學生的建模能力,以此來帶動其他學生的數學建模興趣;其次研究成功的建模案例。在學生掌握了數學建模方法后,教師應注重讓學生研究分析一些成功的數學建模案例,可從中學習他人建模的經驗和方法,來開闊建模思維和思維視野;再次是鼓勵學生參與數學建模競賽。對于有能力的學生教師要鼓勵學生參加數學建模競賽,以增強學生的建模興趣,在平時的學習中要鼓勵學生建立有一定難度的模型,以促進建模能力的提升。
總之,數學建模競賽對提高學生的數學知識的應用能力,培養學生的創新意識和能力具有重要意義,因此,在教學中教師應注重把數學建模競賽與課堂教學有機地結合起來,從而培養學生的數學素養。