數學建模在大學數學教學的作用

摘要：數學建模思想就是將傳統意義上的知識理論轉化為實際應用的手段，這種轉變對于推動數學的發展與進步不容忽視，同時使數學成為更加有效的工具方法。大學數學在教學過程中更加重視的是提高學生對數學應用的能力，學以致用是這一學科的首要目的。增強數學建模思想在大學數學教學中的融入，能夠有效改善當前教學質量與效果，使學生能夠自主應用數學知識解決身邊的問題，從而掌握數學這一在任何時代發展過程中都不可缺少的重要方法手段。

關鍵詞：數學建模;大學數學;數學教學;作用

前言：

當前我國大學生在數學學習中仍存在較大困難，這與數學理性思維邏輯過強、知識內容較為抽象有著直接的關系。直接將這些數學知識作為教學內容會使學生難于接受，所以將這些理論性內容通過其他形式展現在學生面前，使學生聯系實際對其加以應用能夠起到更好的學習效果。利用數學建模就能夠實現促進教學水平的提高，學生在形成數學建模思想的同時會感受到數學的實用性，同時增加其對解決數學難題的興趣。

1.大學數學教學中存在的現有問題

1.1內容選擇上過于枯燥

數學具有悠久的發展史，它的發展與人類的進步直接相關，應用數學理論知識可以有效解決很多難題，從而推進了各種科學技術的不斷更新。大學在對這一重要學科進行教學時，沒有對教訓內容進行合理的篩選，內容過于枯燥是影響學生激發興趣與增強學習效果的主要原因。其主要表現就是將數學定理、公式等直接搬到學生面前，沒有經過知識背景介紹的必要過度，這會使學生很難接受以往從未見過的內容。

1.2教學質量有待加強

啟發式教學在數學教學中尤為關鍵，但當前大學數學教學中還不能很好的實現這一目標。在教學中老師這一角色雖十分重要，但仍要將學生作為學習過程中的主角，學生對知識的理解與滲透是教學的首要內容。老師能夠在教學過程中發揮輔助作用，對學生做出正確的引導，使其能夠自主形成系統的數學學習思想，這將促進學生在日后能夠更好的應用所學數學知識。教學質量的不理想與教師授課方式、教學思想等都有著直接的關系，所以只有將老師在教學中進行正確的定位才能有效提升教學質量。

1.3應用考察頻率有待提高

考察與考試是教育中檢驗學生知識掌握程度的有效途徑，但是目前在大學數學教學中在應用考察方面還存在較多不足，以至于不能對學生所學情況進行及時了解，影響教學質量的提升。大學數學教學更多的是將時間分配給理論知識的講授以及相關習題的講解，而對應用考察這一方面較為缺失。數學這一學科具有較強的應用性，所以當對一個模塊的知識內容講解結束以后，教師應該布置相應的應用練習作業，即用已學的知識巧妙解決身邊的問題，這一環節能夠較好的鞏固學生對知識的掌握，同時還能達到考察的主要目的。

2.在大學數學教學中增強數學建模思想的必要性

2.1提高學生對數學知識的興趣

建模思想是對數學進行應用的一個重要表現，大學數學與其他階段所教授的數學知識不同，它既包括一些基礎的知識點，同時還有一些更深層次的實踐應用引伸，能夠對學生的理性思維能力進行有效訓練。加強學生的建模思想可以提高在數學知識內容學習中的興趣，拋除了以往對數學抽象與枯燥的印象，發現可以利用這些知識進行實際問題的解決，這也是對學生自信心的一種鼓勵。

2.2強化課堂教學效果

以往在大學數學教學的課堂中，老師將定理以及相關公式內容進行板書，很多學生在以往從未了解過相關的內容，這種生搬硬套的教學方式會對學生產生一定困擾。而在課堂教學中加入數學建模以后，將所要教授給學生的知識融入到實際問題中去，帶動學生自主思考，在根本上了解到知識的原理。

2.3推動數學教學的發展與改革

數學建模是近些年中廣泛應用于大學數學教學中的一個重要思想，它對教學的發展與進步作出了卓越的貢獻。以往傳統教學模式與方法對于學生思想有著一定程度的束縛，無法有效的推動學生自主形成發散的理性思維，所以失去了教育的基本目的。而自從將數學建模思想很好的融入到大學數學教學中后，學生的數學思維能力得到了很好地鍛煉，可以將數學知識與實際問題相聯系、結合數學方法來解決其他領域中的困難問題。

3.數學建模在大學數學教學中的基本作用

3.1加強學生團隊協作的能力

在進行數學建模的過程中，一般需要進行團隊協作，不同隊員負責自己所擅長的領域內容，從而更快的完成建模工作。所以在大學數學教學中鼓勵學生開展數學建模比賽等相關活動，可以很好的加強學生的團隊精神與合作能力。在團隊進行任務的過程中，只有彼此了解彼此信任，同時在出現問題時進行及時有效的溝通與協商才能避免矛盾的產生。學生在這一過程可以改善過于自我的習慣，學會與其他人溝通商量，體會到團隊的力量與溫暖，這對其畢業后正式步入社會有著積極的幫助。

3.2提高學生數學應用的能力

在以往的大學數學教學中，學生反映出的一大問題就是不能體驗到數學的實際作用，這就說明了學生無法有效的在現實生活中使用數學。數學建模這種方法是其他領域在科學研究中遇到困難時常使用的有效手段，所以學生在對這一思想進行很好了解后，也能用過使用建模思想來解決身邊的問題，這一過程就能有效的提升學生數學應用的能力。

4.促進數學建模在大學數學教學更好融入的策略

4.1改變傳統教學思想與方式

傳統教學思想與方式禁錮了學生數學思想的形成，所以摒棄以往教學中以老師為主的單方面講授等的落后思想與方式刻不容緩。在改革后的大學數學教學中，要鼓勵學生掌握數學建模這一基本應用方法，使學生使用數學思維對所遇到的困難積極思考，同時老師在教學中要對學生正確思維的形成起到輔助引導的作用。

4.2重視建模思想在數學知識發生過程中的滲透

老師在大學數學的教學中應注意對數學建模思想的滲透，即將數學建模思想與實際例子相結合，使學生通過實例來對如何進行數學建模以及數學建模的優越性等方面進行更好的了解，從而激起學生對數學建模的興趣，自發的想要利用數學建模這種思想解決問題。

5.結語

大學數學教學在培養學生綜合能力的過程中發揮著不容輕視的作用，數學建模思想能夠在很多領域中得到廣泛應用，掌握這一思想對于學生來說既能鍛煉理性思維又能提高創新能力，成為在國家建設中有用的新型人才。

參考文獻：

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[2]馬玉山.芻議數學建模思想如何滲透于大學數學教學中[J].福建茶葉，2019，41（12）：195.

作者簡介：楊可建（1967.02.26）男，漢族，山東省龍口市人，副教授，理學學士，從事數學與應用數學等方面的研究工作。