以數(shù)學(xué)建模為“融點(diǎn)”高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式研究

摘 要：根據(jù)重慶城市職業(yè)學(xué)院的現(xiàn)實(shí)情況以及高等數(shù)學(xué)課程的特點(diǎn)，在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模的思想，使用超星等學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)，從而推進(jìn)與線下混合教學(xué)。完成以試驗(yàn)為平臺(tái)、以學(xué)生為核心、以問(wèn)題為導(dǎo)向、以培養(yǎng)能力為目的的教學(xué)效果最優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)建模;翻轉(zhuǎn)課堂;混合教學(xué)

高等數(shù)學(xué)作為職業(yè)院校理工類專業(yè)的公共基礎(chǔ)課程，在人才培養(yǎng)中起著基石作用，線上教學(xué)模式的引入能有效的提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，挖掘?qū)W生的潛能，另外數(shù)學(xué)建模還是數(shù)學(xué)的延伸，能夠?qū)⒗碚搩?nèi)容應(yīng)用于實(shí)際，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，達(dá)到社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求。因此，教學(xué)模式改革在重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容、整合教學(xué)資源、提高教學(xué)有效性、培養(yǎng)自覺(jué)學(xué)習(xí)、提升教學(xué)質(zhì)量是起到推動(dòng)作用的。

一、將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)中

數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思維方式，是利用數(shù)學(xué)思想和方法，通過(guò)預(yù)設(shè)、簡(jiǎn)化和概括建立的與實(shí)際問(wèn)題比較接近并基本能處理實(shí)際問(wèn)題的一種模型或方法，并在工程、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)乃至于社會(huì)科學(xué)等領(lǐng)域的問(wèn)題都可以融入數(shù)學(xué)建模的方法。因此，數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)思想越來(lái)越廣泛的得到了應(yīng)用。

混合式教學(xué)簡(jiǎn)單的說(shuō)就是把線下（傳統(tǒng)）學(xué)習(xí)和線上（網(wǎng)絡(luò)）學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起，換句話說(shuō)，既要發(fā)揮教師教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)指導(dǎo)、教學(xué)啟發(fā)以及教學(xué)評(píng)價(jià)的主導(dǎo)作用，又要體現(xiàn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和自覺(jué)學(xué)習(xí)的主體地位。總而言之，混合式教學(xué)就是通過(guò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，取得最好的學(xué)習(xí)效果。

（一）教學(xué)理論的混合

（1）高等數(shù)學(xué)是高職專科理工類專業(yè)的通識(shí)基礎(chǔ)課程，服務(wù)于后續(xù)專業(yè)課程。因此，我們需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)及數(shù)學(xué)思維來(lái)解決專業(yè)中的實(shí)際案例，而數(shù)學(xué)建模作為載體，可以讓學(xué)生有意識(shí)的對(duì)所接觸的專業(yè)問(wèn)題進(jìn)行抽象得到簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而嘗試用數(shù)學(xué)的方式去解決。如此，不僅能培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法處理實(shí)際問(wèn)題的能力，而且還能逐步激起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的動(dòng)力和樂(lè)趣。（2）在數(shù)學(xué)建模中，我們經(jīng)常使用MATLAB、Lingo、Spss等軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)、函數(shù)圖形描繪等。所以，在實(shí)踐教學(xué)中由淺入深融入軟件編程內(nèi)容，既可以為數(shù)學(xué)建模服務(wù)，又能提升學(xué)生使用軟件處理現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的本領(lǐng)，最終達(dá)到數(shù)學(xué)理論與實(shí)踐能力的共同提升。

（二）教學(xué)資源的混合

充分發(fā)揮MOOC、云、雨課堂、數(shù)學(xué)建模網(wǎng)以及自制等信息化教學(xué)資源的作用，最大限度整合到1—2個(gè)平臺(tái)上，建立“一站式”的學(xué)習(xí)，讀者根據(jù)自身需要，選擇對(duì)應(yīng)的課教學(xué)源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。此外，還可利用超星學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)管理，還可以組件教學(xué)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行教學(xué)監(jiān)督等。

（三）教學(xué)方式的混合

雖然線上學(xué)習(xí)能很好的實(shí)現(xiàn)某些教育目標(biāo)，但不能替代傳統(tǒng)的線下教學(xué)。所以，我們應(yīng)科學(xué)的利用線上教學(xué)資源，將線上學(xué)習(xí)與線下有機(jī)結(jié)合。數(shù)學(xué)理論與建模實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、主導(dǎo)與主體相結(jié)合、過(guò)程與效果相結(jié)合。

二、數(shù)學(xué)建模融入高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂就是重新整合課堂內(nèi)外的教學(xué)內(nèi)容，合理的利用課余時(shí)間，把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生。這類教學(xué)模式最大的益處是老師與學(xué)生，學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng)更加簡(jiǎn)單而頻繁，不再是傳統(tǒng)填鴨式的教學(xué)，教學(xué)氣氛更加寬松。對(duì)教師而言，教師的身份由呈現(xiàn)者變成了組織者，由主體變成主導(dǎo)。這就讓教師有更多的時(shí)間和學(xué)生交流互動(dòng)，解答學(xué)生觀看視頻時(shí)產(chǎn)生的疑問(wèn)，也可以參與小組學(xué)習(xí)討論，對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，最大限度的提高學(xué)習(xí)的接受率;對(duì)學(xué)生而言，學(xué)生的身份由接受者變成了學(xué)習(xí)者，由“外圍”變成中心。這就讓學(xué)生自主的安排學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)內(nèi)容，還可以自主的選擇適合自己的視頻資料，讓學(xué)生真正成為自我學(xué)習(xí)主導(dǎo)者。

三、完善教學(xué)評(píng)價(jià)

因?yàn)榻虒W(xué)模式的多樣化，混合式教學(xué)模式的教學(xué)評(píng)價(jià)自其“問(wèn)世”以來(lái)都是大家討論的話題，各個(gè)學(xué)校也一直在不斷地探索有效的評(píng)價(jià)方式。結(jié)合學(xué)生實(shí)際，采用三橫四縱的評(píng)價(jià)方式，即：三橫為學(xué)生自評(píng)、小組互評(píng)和教師評(píng)價(jià);四縱為線上學(xué)習(xí)、線下討論、作業(yè)完成、知識(shí)掌握。線上學(xué)習(xí)主要指標(biāo)是教學(xué)資源訪問(wèn)情況;線下討論主要指標(biāo)是自己的觀點(diǎn)與知識(shí)點(diǎn)的切合度以及團(tuán)隊(duì)的意識(shí)的培養(yǎng);作業(yè)完成主要主表是完成的數(shù)量和質(zhì)量;知識(shí)掌握就是測(cè)驗(yàn)結(jié)果。

四、結(jié)語(yǔ)

以試驗(yàn)為平臺(tái)、以學(xué)生為核心、以問(wèn)題為導(dǎo)向、以培養(yǎng)能力為目的的教學(xué)效果最優(yōu)化。在實(shí)行過(guò)程中，首先要加強(qiáng)教師教學(xué)設(shè)計(jì)能力的培訓(xùn)、進(jìn)一步整合在線精品課、優(yōu)質(zhì)課和精品資源課等教學(xué)資源，形成我的資源“套餐超市”;其次還要加大信息化建設(shè)的投入，創(chuàng)新教學(xué)方法;最后還需良性的激勵(lì)和獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制。這些都是為混合式教學(xué)模式的發(fā)展提供更好的支撐與保障，實(shí)現(xiàn)學(xué)校、教師、學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬輝.數(shù)學(xué)建模融入高等數(shù)學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂模式研究[J].現(xiàn)代交際，2019（23）.

[2]董慧.基于數(shù)學(xué)建模探討高職數(shù)學(xué)的改革途徑[J].才智—?jiǎng)?chuàng)新教育，2020.

[3]楊黃旭.基于數(shù)學(xué)建模思想的高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法研究[J].湖北三峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2019-12，18（2）.

[4]林麗娟，黃穎.數(shù)學(xué)建模思想融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)的思考[A].2020年教育信息化與教育技術(shù)創(chuàng)新學(xué)術(shù)論壇（昆明會(huì)場(chǎng)）論文集（上）[C].2020.

作者簡(jiǎn)介：?jiǎn)绦癜玻校轿鏖L(zhǎng)治人，本科，副教授。