[摘" " " " " "要]" 數學建模是把真實生活中的問題用數學模型進行求解的一種方法,具有很強的應用價值。結合網絡思維,利用網絡工具,引入網絡案例,可以更好地促進高職數學建模的學習。在“互聯網+”大環境下,以網絡為基礎的高等職業數學建模課程,結合網絡技術進行教學改革,不僅符合時代發展的要求,而且也符合當今和未來人們的學習習慣。為此,我們應積極探討和嘗試以網絡為基礎的高等數學建模教學改革。從時代背景出發,指出以網絡為核心的高等職業院校數學建模課程改革勢在必行。對教學內容進行了深入的探討,包括采用網絡教學手段,引入基于網絡的教學案例,開展網上社團活動,運用網絡教學評估等。
[關" " 鍵" "詞]" 高職;數學建模;互聯網思維;教學
[中圖分類號]" G712" " " " " " " " " "[文獻標志碼]" A" " " " " " " " " "[文章編號]" 2096-0603(2022)29-0100-03
隨著信息技術的迅速發展,人們的生活、學習、工作和社交活動也在不斷改變。網絡對新世紀的大學生產生了深刻的影響,他們不僅習慣于使用網絡進行交流,而且還喜歡在網上購物、休閑,所以,幾乎所有的年輕人都會接受網絡思維方式。當前,以網絡為基礎的學習方法已成為學習的主流。現在的社會,學校、老師、學生都非常注重網絡思維,這不僅是時代的要求,更是教育的發展。采用網絡思維方式進行高等數學教育,有利于提高數學學習的興趣,激發學生的學習積極性,并使其積極主動地學習。高等職業技術學院應順應時代發展,以網絡為基礎,積極探索以網絡為基礎的教學改革。
一、互聯網思維模式對高等數學教學的影響
網絡的日益普及給傳統的高等數學教育帶來了一些沖擊,但也給我們帶來了一些新的思考。因此,要使高等數學的教學方法更加有效,必須在教學觀念上進行更新,為培養高質量的、復合型的人才打下堅實的基礎。網絡對學生的實際應用和創新能力的培養起到了很好的促進作用。
(一)互聯網思維模式對教師的影響
網絡思維方式的產生,極大地促進了教師的發展。因此,要使高等數學教育的質量和效率得到持續提高,必須不斷更新教育理念和創新教學方式,建立新型的網絡教育系統。另外,互聯網還為教師搭建了一個很好的交流通道,讓老師能夠與學生進行網絡交流,更好地了解學生的特征,并進行有針對性的訓練[1]。但是,網絡思維方式還要求教師具備一定的知識技能,使其能夠持續地運用信息技術增強教學效果。同時,互聯網還能實現教學資源的共享,使數學教師能夠通過網絡觀看、學習先進的教學錄像,不斷地更新自己的教學理念,拓寬自己的教學視野,為今后的教學工作打下良好的基礎。
(二)互聯網思維模式對學生的影響
由于年輕學生是在互聯網環境下長大的,他們的思維方式、個性都具有較強的網絡時代特征。只有將網絡思維方式與高等數學結合起來,才能更好地適應學生的個性發展。同時,高等數學教學內容具有很強的抽象性,教師可以通過網絡技術應用微課、慕課、混合教學等多種教學模式,通過一系列先進的教學方法,既尊重了學生的個體發展,又給了學生一個碎片化的學習空間,讓學生可以根據個人需要自主學習,不斷提高自學能力和動手能力。同時,通過網絡,可以了解學生所需的數學知識,使學生的主體性得到充分體現,使他們的思維方式更加靈活。
(三)互聯網思維模式對教學模式的影響
傳統的高等數學教育主要是在教室里進行,這是一種非常單調的教學方式,不僅對學生的個人發展不利,而且許多數學內容的推理過程也十分單調,學生短期在課堂上難以對其有深刻的理解。傳統的教學方式對學生互聯網的自主性、廣度等都有很大的影響。同時,互聯網的普及,使多媒體教學逐步進入高等數學課堂,不僅拓寬了教學的思路,而且使抽象的高等數學具體化,加深學生對數學的理解與掌握,提高其數學素養。網絡思維方式在高等數學教學中具有重要的作用,它不僅可以促進教學改革和發展,而且可以促進素質教育的改革。所以,我們必須更加重視網絡思維,以推動高等數學教育的高效發展。
二、高職數學建模在互聯網思維下改革的必要性及意義
(一)必要性
數學建模是數學模型的縮寫,它是運用數學原理、方法和語言,通過簡單的方法,來構建一個近似于現實問題的數學方法。高職學生的數學基礎薄弱,高等職業院校實施數學教育存在諸多困難。學生的學習積極性不高,課堂教學質量不夠理想。學生學習的積極性不高,一是因為他們的學習成績不被承認,對數學有抵觸心理,缺乏信心。二是對枯燥的理論學習和計算不感興趣。高職學生年輕、活潑、具有挑戰性。數學模型是一個真實的問題,用數學模式求解的方法,對高等職業院校的學生更有吸引力[2]。利用網絡工具,引入網絡案例,可以更好地促進高職數學建模的學習。在“互聯網+”大環境下,以網絡為基礎的高等職業數學建模課程,結合網絡技術進行教學改革,不僅符合時代發展的要求,而且也符合當今和未來的人們的學習習慣。為此,我們應積極探討和嘗試以網絡為基礎的高等數學建模教學
改革。
(二)意義
網絡環境下的教育資源日益受到廣大師生的關注。許多學校也在使用互聯網來進行教育。網絡教育在提高學生的數學素質方面起著舉足輕重的作用,因此,必須重視網絡教育教學模式,以促進我國高等數學教育的發展。同時,網絡思維對提高高等數學的教學配置、整合教學資源具有重要的意義。而且,高等數學是一門基礎學科,對化學、物理等學科都有很大的促進作用,所以對高等數學的研究和理解可以使學生的綜合素質得到持續提高。
三、互聯網思維模式下高等數學教學策略
(一)構建教育信息化溝通平臺
在網絡思維方式的發展中,高等數學教育必須持續進行信息化改革,從而推動網絡與線下的融合,為學生的健康發展打下堅實的基礎。首先,網絡資源豐富,可以為學生提供更多的發展空間;其次,根據學生的個性特征,設計不同的教學內容,既能充分體現學生的個性化特征,又能不斷強化數學的重點和難點;通過對教學內容的調整,使學生能夠更好地理解和掌握這些知識,從而促進他們的長遠發展。同時,教師在課堂上也可以充分運用多媒體,通過播放相關的圖片、視頻和音頻,讓抽象的數學知識更加具體,有助于學生的學習。而且,通過網絡查詢有關的學習資料,也有助于拓寬學生的眼界,促進他們健康積極地發展。在搭建信息教學平臺時,應注重建立全真模擬測試、自主學習、溝通交流等一系列模塊,不僅可以幫助學員快速成長,還可以通過對學習習慣的分析,找出學生的薄弱環節,為學生提供適合個體發展的數學知識,讓教學更加人性化,更有利于學生的個性化成長。
(二)教學方式與策略的優化
1.翻轉教學模式
在網絡思維的基礎上,建立翻轉課堂教學模式。所謂“翻轉課堂”,就是讓學生在網上自主學習,在上課的時候,老師會回答一些問題,這不僅可以提高學生的自學能力,而且可以幫助老師及時發現學生的錯誤思維,從而對學生及時加以引導。同時,教師要注重備課,針對學生的特點,采取多種教學方式,以促進學生的個性發展。在教學中,教師要密切關注學生的微表情,及時調整教學策略,不斷優化、調整教學策略,提高教學質量,使其成為一名多才多藝的高質量人才。許多數學方程式要求學生不斷地加深記憶[3]。所以,教師可以在每次上課之前,引導學生對數學知識進行鞏固和溫習,使他們的數學記憶力得到持續提高,同時也能使他們的數學思維得到發展,進而推動素質教育改革。
2.線上線下混合式教學
線上與線下的混合教學,是以網絡為基礎的在線教學和傳統的網絡課堂教學,通過各種教學手段,使課堂內外的教學有效延伸到課后。為適應高職數學建模的需要,本文提出了一種基于“翻轉”的教學方法,即“在線”與“線下”的混合教學。課堂上,學生可以利用在線教學平臺,進行數學模型的思考和案例的自主學習,課堂上,教師就各學生的課題與其面對面地交流,并在實際操作中進行探討和解答。具體表現為課前學習,課內運用,課后拓展。
3.引入基于互聯網內容的教學案例
傳統的數理模型教學中的實例大都是結合傳統工作生活和生產實踐中的具體工程進行的。傳統的案例教育內容既過時又不能適應當代特點,也不能引起學生的興趣。在新的歷史條件下,應主動在網絡環境下引進應用數學模型的教學實例[4]。例如:“打車App”對計程車的影響模型,健身App對大學生體育活動的作用模型,以及大學生網絡購物的數學模型。利用網絡上的數據,讓學生對網絡上的知識產生濃厚的興趣,從而提高他們的學習熱情。在此基礎上,教師在課堂上進行數理模型的教學,有助于培養學生在網絡環境下進行數模思考。
4.開展線上社團備戰數學建模競賽
在高職院校的實際應用中,由于學生的基本功差異比較大,所以很難對數學建模“一刀切”。如果所有的學生都按照同樣的進度進行數學建模,那就意味著他們的教學內容會變得簡單,不會有任何提高。所以,我們建議為有一定數學基礎的學生設立網上社團。將學習數學建模興趣濃厚、基礎扎實的學生組入社團,開展案例分享、主題學習、討論、競賽等。通過這種方式,可以提高一小部分優秀學生的數學建模能力[5]。同時,還可以將各種不同級別的數學模型比賽視為網上社團的驗收流程。以學生水平為基礎,組織學生參與數學模型比賽,激發他們的學習積極性。在數學建模比賽中,教師要充分發揮網絡的優勢,充分利用學生的課余時間,通過網絡組織的方式為學生做好準備。
(三)利用信息技術構建多元化考核模式
前面所述,在建設信息教學平臺的過程中,應注重建立全真實的仿真評估模型。模擬測試應有多種形式,以適應不同的學員。首先,要對學生的整個學習過程進行專門的評估,不僅要了解他們的日常學習狀況,還要掌握他們在每一次的模擬考試中所取得的成績,以便為他們制訂適合自己的學習方案。其次,傳統的期末評估方式對學生的發展不利。通過網上作業的方式,學生能快速完成相應的數學作業,便于老師對其進行批改。同時,老師也能將批改后的作業及時反饋給學生,讓學生能夠通過老師在網上標注的批改意見,對自己的數學思維進行梳理,從而提高學生的數學思考能力,促進他們的全面、健康發展。
(四)注意培養“雙師型”教學團隊
在實施素質教育的過程中,高等數學教師不僅要具備一定的教學技能,而且要具備較強的動手能力和創造精神。所以,加強師資隊伍建設,建立“雙師型”隊伍,才能更好地促進數學教育的發展。首先,可以聘請數學方面的專業人士到學校培訓,使他們的教學水平得到持續提高;其次,教師能夠持續地進行與高等數學有關的主題研究,并對有關的課題進行深入的研究,有助于拓寬教師的眼界,提高教師的綜合素質;最后,可以從高校中選拔一支優秀的師資隊伍,進行深造,形成一支“雙師型”教學隊伍。同時,在對教師進行培訓的過程中,還應注重提高教師的信息技術技能,使其能夠在網絡思維的指導下進行高等數學教學,從而促進教育的發展。同時,由于高等數學的抽象性,教師要不斷提高數學邏輯能力,提高教學水平,為培養高素質的、復合型人才打下堅實的基礎。
(五)運用基于互聯網的評價策略
既然使用網絡平臺進行教學,那么評估方法也要進行相應的調整。在考試的時候要大膽嘗試,大膽實踐,比如在題型上可以采用“多題選一”的方法,只要能正確答對某一道題,就能得到滿分[6]。此外,還可以采取團體評估的方法。在相同的作業中,學生分組進行測驗,每個人都有自己的特長,各自承擔各自的工作。這樣能更真實地反映學生在數學模型方面的學習狀況。
四、結語
總之,高等職業院校的數模教學必須根據學生的具體情況和課程的特點,積極利用網絡進行教學改革。要讓高等數學課程真正發揮其應有的功能,也就是要培養學生的數學邏輯思考能力,為高等數學拓展教學資源,促進學生個體發展。網絡思維方式能夠提高學生的數學思維能力,提高實踐能力、自學能力和邏輯思維能力。因此,必須更加關注高等數學教育問題,并通過不斷地運用信息化手段來改進高等數學的教學方式,從而推動我國高等數學教育的健康發展,并為我國的數學教育提供良好的基礎。
參考文獻:
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[3]韓素芬,王惠.線上線下混合教學模式實施的關鍵環節與有效方法研究[J].無線互聯科技,2020,17(7):99-101,106.
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[5]吳清華,孫孟君.“互聯網+”時代打車軟件對出租車資源配置的影響[J].湖南科技學院學報,2018,39(5):77-79.
[6]胡嬌鈴.基于創新創業教育背景的高等數學教學探究[J].智庫時代,2018(48):240,246.
◎編輯 張 慧