數學建模思想融入高職數學教學中的思考

徐靜

【摘要】生活中的很多問題都需要應用數學知識來解決，數學學科的重要性不言而喻.高職數學教學存在一定的難度，所以必須對教學內容和形式進行創新，這是促進學生邏輯思維提升的重要途徑.本文就數學建模思想融入高職數學教學中的積極意義，當前高職數學教學中存在的不足，以及數學建模思想具體的融入路徑進行了簡要探討.

【關鍵詞】高職數學;數學建模思想;融入思考

【基金項目】甘肅林業職業技術學院2021年度“課程思政”示范課程項目KZSK-50

前言：數學具有高度的抽象性，貫穿了教育的全過程.數學是一門極為實用的基礎學科，對學生個人而言，學好數學是學好其他理科科目的重要基礎;對于國家而言，培育高質量的數學人才，是信息技術與科學研究發展的重要前提.在數學教學過程中融入建模思想，以培養學生的數學核心素養為目的，可以引導學生深度學習，提高數學教學質量.在當前新課改素質教育理念中，重點強調落實學生的核心素養培育，推進深度學習.這就需要學生具備極強的融會貫通能力和邏輯思維能力，能夠做到舉一反三.基于此，在高職數學教學中融入數學建模思想以提升學生的思維能力尤為重要.

一、數學建模思想在高職數學教學中融入的積極意義

高職院校的辦學定位是以培養專業技能型人才為主，技能型人才必須具備極強的實踐能力，要能夠快速的理清和處理其工作崗位中出現的各種專業問題，這對高職數學教學方式和教學質量提出了高層次的要求.而且高職數學階段的數學課程，復雜程度和抽象程度明顯上升，如果不利用科學的教學手段，很容易讓數學基礎弱的學生望而卻步，喪失學習興趣.基于此，教師需要結合素質教育對人才培養的要求，對傳統的數學教學模式進行改革與創新，探索切合高職學生思維特點和學習習慣的教學方式方法，進行針對性課程設計，構建起更科學的數學教學體系，促進學生的數學邏輯思維能力不斷提升.數學建模作為一種先進的數學教學理念，對推動數學教學質量，提高學生邏輯思維能力，及核心素養的養成有著非常積極的促進作用.數學建模的主要特征是建立較為全面的知識系統網絡.數學學科的基本框架是由數學的核心素養及其之間的相互關系構成的，由于數學的高度抽象性、縝密邏輯性以及高度拓展性，對老師的教學方法和學生的學習能力都是極大的考驗.所以，教師可以通過數學建模幫助學生構建良好的數學核心素養，引導學生在解答數學題目的過程中建立相關信息資料和關鍵資料之間的聯系.同時依據題目、題型的現狀來進行大膽的假設，以此引導學生探究，激發其探索的興趣和欲望，讓其在探索中學會思考和解決問題，切實增強其數學應用能力.教師通過一個個假設問題的設計幫助學生打開思維的大門，然后一個步驟一個步驟，抽絲剝繭地理順最終的解題思路，讓學生體驗到數學學習的快樂和奧妙.數學建模思想在高職數學教學中的有效融入，能夠為數學教育質量提高開辟新路徑，一方面發揮學生在學習活動中的主體地位，同時教師的主導地位也得以發揮，學生在求解模型的過程中，不僅需要調動以往的知識進行運算，同時還需要利用到計算機進行輔助計算，在這個過程中，不斷引導學生觀察過程的變化，并采取恰當的方法進行總結與歸納，提升他們的邏輯思維和創新能力，讓他們全面地認識數學的本質，并在學習過程中，總結出適合本人的學習方法更好地掌握、鞏固、內化和應用數學知識.最終，學習過的知識成為個人技能，這有利于提高學生的信心和成就感，讓他們對自己有更深層的認識.所以說，數學建模思想在高職數學教學中的融入，對促進課堂教學的有效改革，提高教學質量都有著非常積極的促進作用.

二、當前高職數學教學中存在的不足

由于高職數學的難度有明顯提高，對學生的理解能力和邏輯思維，以及老師的教學方法都提出了更高的要求.但在當前高職數學教學中，還存在沿用傳統教學的問題，這已經明顯不適應教學新形勢的要求.主要體現在以下兩個方面：一是知識銜接不夠緊密.數學本身具有一定復雜性，而教師往往會從自身習慣出發，用以往經驗和傳統方法來對數學內容進行講解，但學生能力參差不齊，有些同學基礎好、理解能力強，能快速地領會理解老師所講內容.還有一部分同學自身基礎較為薄弱，并且隨著時間推移，對初、高中的知識已經遺忘，導致現有知識并且理解和吸收都很困難，課堂上一知半解.老師如果為了完成教學任務，按一個進度進行教學，只要求學生對重點公式、定律定理進行背誦與牢記，片面地認為記住公式就掌握了知識，忽略了學生對具體問題的理解程度.二是灌輸性教學模式明顯，老師在臺上講得眉飛色舞，學生在下面睡覺、玩手機，或是做與課堂無關的事情，導致教學有效性無法保障.而造成這些問題的主要原因，一是教學模式缺乏創意，導致學生興趣下降;二是授課內容過多、過快，學生無法有效吸收，而且，有時教師為了保證教學進度不得不采取較為保守的教學方法，來保證教學內容和進度能夠同步，因此導致課堂氣氛單調乏味.久而久之，一些數學處于中下游的學生就會因為聽不懂而缺乏學習興趣，同時高職時期的學生自我意識已經非常強，如果課堂不能有效吸引他們的注意力，只會導致他們學習興趣不斷下降，同時，老師一味批評與訓斥會適得其反，將學生越推越遠，甚至讓他們產生抵觸心理.兩方面的綜合原因，導致高職數學教學效率不高，無法達到預期的效果.

三、高職數學教學中數學建模思想的融入途徑

（一）在教學理念中融入數學建模思想，突出學生核心素養的主體性學習

建模思想在高職數學教學中融入的前提，是轉變教學理念，充分認識素質教育對學生的重要性，認可建模思想對高職數學教學的積極作用.傳統的教學模式著重于知識技能的灌輸，往往忽略了學生學習主體的位置，和培養他們邏輯思維的重要性.因此，要把學生的核心素養養成置于重要位置，從情感上激發他們學習的自覺性，把學生的思維，把思考的權利還給學生，讓學生擁有說話的權利，變被動學習為主動思考.學生只有充分發揮出主動性，自發、自愿、自主地參與到數學學習過程中，打開思維，變教室為學室，變教師為導師，通過自我學習和更好地時間管理，才能以主人的姿態理解數學的趣味性，學好知識點，發自內心的愛上數學，從中更好的理解、吸收、運用所學的知識.從而開發出學生潛在的學習能力和創新意識，為養成終身學習的習慣奠定基礎，促進學生的全面發展.

（二）在教學方法上融入數學建模思想，激發學生的學習興趣

數學是一門邏輯性極強的學科，尤其到高職階段，必須進行深度學習，才能實現良好的學習效果.深度學習，突出的是深度，何為深度？即指思維的深度.而實現深度學習的前提，是要采取科學的手段來強有力地驅動學生的內核動力.教師通過在教學方法里融入數學建模思想，比如，通過深度挖掘教材中的質疑元素，提出問題去引導學生探究，激發他們探索的興趣和欲望，并在探索中學會思考和解決問題，切實增強學生應用數學的能力，實現數學教學的真正價值.質疑和探究不僅是提高數學學習效果的重要途徑，也是培養學生創新思維和創造能力的關鍵.高職階段的數學課程，復雜抽象程度明顯上升，如果不轉變教學方法，吸引學生的注意力，提高學生的學習興趣，那么很容易讓一些原本學習能力不強的學生止步于此.教師可以在課堂中設置一些有代表性和趣味性的問題，引導學生深度思考與思辨，比如利用情境的創建去營造氛圍，進行鋪墊.思辨的過程，也是積極探索的過程，將思辨教學貫穿至課堂始終，無論是在促進學生的深度學習，還是教學質量上，都有事半功倍的效果.除此之外，還可利用微課題、微探究的模式，來激發學生的創新思維，比起單純生硬地背公式、刷題，這種以過程為導向的模式，能更好地引領學生進一步探索新知，使他們的注意力得到聚焦，順勢導入實際的知識體系，突出學生的綜合能力訓練.

（三）在教學內容中融入數學建模思想，促進學習效率的提升

數學建模思想融入數學教學的主要目的，就是為更好地打開學生思維的大門，學生除了深入理解數學概念外，還要通過不斷地實踐和應用來鞏固，才能充分證明學生對這個知識點已經真正的掌握了.在數學建模思想融入的過程中，可以采取問題匯總的形式進行知識框架的構建和回顧，在匯總過程中，學生能夠更好地回顧和梳理既往知識，把難點、重點、模糊點在心中形成一個鏈條，清晰地知道哪個鏈接的連接不牢固或有缺憾，再采取手段有針對性地進行重點攻關和鞏固.一方面學生通過老師的引導，一方面學生通過自我反思和總結，這樣可以更好地完善數學知識架構和知識體系，使數學知識得到更好的理解和鞏固，提升學習效率.

結束語

隨著信息數據化的時代特征越來越明顯，尖端科學技術都離不開數學知識的有力支撐.教育的根本目的，除了促進社會進步，更為了更好地促進學生的全面發展，只有學生素質高，一個民族，一個國家才有更好的希望和未來.高職院校作為社會主義人才的重要培育基地，教學質量和教學方式一直受到廣泛而高度的關注.隨著時代發展，教育理念不斷更替，教育方式方法也逐漸由傳統模式向現代化、信息化模式轉變.在高職數學教學中融入數學建模思想，是進一步深化教育改革的重要途徑通過教學模式、教學內容的創新，從受教育的主體、教學性質等方面落實課改政策，以數學建模思想積極推動深度學習的開展，以科學的教學策略、豐富的教學形式、更符合當下學生性格特點的課程設計來提高教育教學質量，更好地促進學生的全面發展，培育更多新世紀需要的高科技高素質人才.

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