參與式教學在高職高專數學建模課程教學中的探索與實踐

李國梅

（恩施職業技術學院，湖北 恩施 445000）

一、前言

當前，高等學校正在不斷探索和改革數學課程的設置和教學，要想改革必須重視分析高職高專數學建模課程的特點，同時在數學建模的建學中實施參與式教育，認識到參與式教學的重要性。

二、高等學校數學建模課程的特點

數學建模課程與其他數學課程不同，它們通過在日常生活和生活中開始的實際示例來教授實際問題。數學建模過程是觀察，分析，分類，抽象，簡化和完善的過程，使用合理和簡化的假設，使用數學知識和方法建立適當的數學模型，并使用數學工具或計算機解決實際的問題。隨著中國高等教育的發展和普及，越來越多的數學基礎薄弱的學生進入高等院校，高等學校的數學教育與高職高專的數學課程有所不同，數學建模課程側重于數學的應用，它是對高級數學的補充研究，為學生提供了進一步的專業知識補充研究。將數學知識的學習與計算機教育緊密結合在一起，利用數學建模學生可以使用數學工具討論抽象的實際問題，將其轉換為數學問題，然后使用數學方法和最新的計算機技術解決問題，以培養學生的創造力和問題抽象能力。因此，只有通過現代教育技術和教學手段，高職大學生才能恢復對數學學習的興趣，并運用其數學知識來培養解決實際問題[1]。

三、參與式教育在高校數學建模過程中的重要性

美國教育心理學家布魯納認為，學習者必須積極參與獲取知識，而不是被動地接受信息。參與式教學是一種以學習者為中心的協作式教學方法，它通過與教師和學生協作設計問題，任務和活動來營造民主，和諧和積極的教學氛圍。通過科學的進行教學活動，使學生能夠理解和深化掌握教學內容，并將理論與實踐有機地結合在一起。高職高專學生的數學知識學習和能力訓練主要在課堂上進行，學生大部分數學基礎差，以往的學習方法相對單一，不注重學生的獨立探究，合作學習和自主知識獲取的機會不多。因此，在教授數學建模課程的過程中，教師必須不斷提高他們整合數學知識和專業知識以及數學應用的能力，并將以前基于講課的課程轉變為以學生為中心的情景創建和問題探究，加強學生在課堂中的參與度。通過協作學習為完美的數學活動提供了機會，并通過數學建模的方式制定解決問題的方案，解決專業現實世界中的問題。在此過程中，他們真正理解并掌握了數學知識和技能，培養數學思想和方法，并為后續的發展奠定了堅實的基礎。因此，考慮到高校數學建模過程的本質以及學生知識結構和能力的基礎，我認為引入參與式教學模式是提高教學效果的有效途徑[2]。

四、參與式教學在高職院校的數學建模課程中的應用

數學建模過程的指導思想是基于實驗室，以學生為中心，以問題為基礎和進行學生能力訓練的教學工作。由于數學建模活動是在高等院校進行的，已經開展了很長的一段時間，而高職院校開設的數學建模課程通常是二年級的，一年級的學生需要進行一些基礎數學知識的學習，只具有基礎數學知識，例如高級數學和線性代數，概率論和統計學之類的實用數學知識才能夠進一步提高學生進行數學建模的能力。如果缺乏一些基礎的數學應用程序操作能力和互聯網的應用，這給數學建模的教學增加了壓力和難度，因此數學建模必須有一個獨特的教學模型。參與式教學法具有開放性的教學內容，基于問題的授課，繼續探索和改進參與式培訓方法[3]。

（一）明確的培訓內容和教育目標

確定課程的內容和目標是課堂培訓活動的先決條件，但是由于數學建模過程的實際情況更加復雜，因此只能在課堂上教一些準備好的知識或特定案例，課堂展示的案例必須確保結合現實世界中的數學問題，闡明教學內容和目標，并組織建模的過程學習。可以將教育活動與教育內容相結合，將學生融入整個教育活動過程中，提高學生的學習興趣并建立學生自信和勇于探索的精神使學生能夠主動地接受課堂內容并積極參加教育活動以實現其教學目標。

（二）創建一個課堂學習環境

教科書應結合日常生活和其他學科的實際問題，提供更好的例子。通過應用數學思維分析問題，訓練學生解決問題的能力，更重要的是讓學生意識到應用數學的重要性，并知道用數學可以解決哪些生活，學習或生產上的問題。因此，在數學建模過程中課堂需要設立特定的情境，從現實世界的實例背景出發，使用學生熟悉的常識，激發學生的注意力[4]。

（三）科學總結與評估課堂

教學活動結束后，教師需要總結和評估與本課程教學相關的知識，方法和技能?？偨Y和歸納課堂的教學成果，可以鼓勵學生更好地理解課堂教學，并激發學生對知識的渴望。針對數學建模過程內容的開放性和實用性，可以培養學生的創造性思維，以達到訓練學生比賽能力和合作意識的目的。職業大學生的數學基礎薄弱，興趣水平不同，因此，課堂教師應熟練地總結和積極評估課堂活動中的學生學習效率。

五、結束語

參與式教育的一個重要特征是學生積極參與整個課程，因此，加強師生之間的聯系，加強學生與學生之間的交流與合作，創造一個和諧民主，公平的學習環境，使其他學生有機會參與課堂老師的學習活動。參與式教學對提高教學效率有重要意義，需要在高職高專院校之間進行推廣。