對(duì)數(shù)學(xué)建模融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)的探討

鄭竹

[摘 要] 數(shù)學(xué)是一門基礎(chǔ)性學(xué)科，其在高職教學(xué)中具有重要的地位，通過對(duì)高職數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理以及數(shù)學(xué)建模等能力，其中數(shù)學(xué)建模能力是學(xué)生必須具備的一種能力，因此教師要重視數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)。在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要改變?cè)械慕虒W(xué)觀念和教學(xué)方法，運(yùn)用多種方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的學(xué)習(xí)效率，使他們?cè)跐撘颇刑岣咦约旱臄?shù)學(xué)建模能力。對(duì)數(shù)學(xué)建模與高職數(shù)學(xué)教學(xué)的融合進(jìn)行了簡單的探究。

[關(guān) 鍵 詞] 數(shù)學(xué)建模；高職數(shù)學(xué)；課堂教學(xué)

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2018）08-0260-01

高職數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)課堂教學(xué)提出了更高的要求，其要求教師不僅要教授學(xué)生專業(yè)的數(shù)學(xué)知識(shí)，還要培養(yǎng)和提高他們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，使他們獲得全面的發(fā)展，而數(shù)學(xué)建模就是數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的內(nèi)容之一，因此在課堂教學(xué)中教師要運(yùn)用多種方法培養(yǎng)和提高他們的數(shù)學(xué)建模能力。

一、將數(shù)學(xué)建模融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)的作用

（一）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

傳統(tǒng)的高職數(shù)學(xué)教學(xué)以理論教學(xué)為主，在課堂教學(xué)中教師很少會(huì)讓學(xué)生運(yùn)用學(xué)到的數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，這就使他們認(rèn)為數(shù)學(xué)的功能只是計(jì)算和解題，并沒有實(shí)際的用處，進(jìn)而降低了他們的學(xué)習(xí)興趣，影響了課堂教學(xué)的有效性。在課堂教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想進(jìn)行教學(xué)可以使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際問題之間的聯(lián)系，提高他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題以及解決問題的能力，使他們意識(shí)到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性，進(jìn)而激發(fā)和提高他們的學(xué)習(xí)興趣，使他們積極主動(dòng)地參與到課堂教學(xué)中。

（二）運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題

數(shù)學(xué)模型是一種模擬，其用數(shù)學(xué)符號(hào)、數(shù)學(xué)算式、程序、圖形等將實(shí)際問題抽象化，能夠解釋某些客觀的現(xiàn)象，預(yù)測(cè)某些事物的發(fā)展規(guī)律，為某種活動(dòng)提供最優(yōu)策略或最好策略。數(shù)學(xué)模型的建立需要人們對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行深入的分析，靈活地運(yùn)用各種數(shù)學(xué)知識(shí)。通過數(shù)學(xué)建模的方式可以使學(xué)生深入地理解數(shù)學(xué)問題，加深對(duì)理論知識(shí)的理解，提高他們運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的能力。

（三）提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力

數(shù)學(xué)建模主要圍繞經(jīng)濟(jì)管理和生活實(shí)際等問題展開的，其沒有標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的答案，同一個(gè)問題可以采用不同的方法進(jìn)行解決，因此通過對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)和提高可以使他們的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力得到提高。

二、數(shù)學(xué)建模融入高職數(shù)學(xué)的方法

（一）在課堂教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想

數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)和提高不是一朝一夕的事，因此教師要在課堂教學(xué)的各個(gè)階段和各個(gè)環(huán)節(jié)中滲透數(shù)學(xué)建模思想，使學(xué)生在潛移默化中提高自己的數(shù)學(xué)建模能力。在課堂教學(xué)之前，教師要對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行深入的分析，了解和掌握教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)以及教學(xué)目標(biāo)，進(jìn)而更好地將教學(xué)內(nèi)容與數(shù)學(xué)建模思想相結(jié)合。

首先，在課堂教學(xué)中教師可以對(duì)數(shù)學(xué)建模的過程進(jìn)行演示，這樣可以使學(xué)生了解和掌握數(shù)學(xué)建模的方法。例如，在講解“極限的概念”時(shí)，教師可以從“割圓術(shù)”的講解中抽象出極限的概念；在講解“導(dǎo)數(shù)的概念”時(shí)，教師可以從“自由落體運(yùn)動(dòng)”的講解中抽象出導(dǎo)數(shù)的概念，使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模產(chǎn)生一種直觀的感受，進(jìn)而提高他們的數(shù)學(xué)建模能力。

其次，在課堂教學(xué)中教師要將數(shù)學(xué)課程與專業(yè)課程相結(jié)合，這樣可以使學(xué)生深入地感受“數(shù)學(xué)是一門基礎(chǔ)性學(xué)科”這句話，使他們更好地理解教學(xué)內(nèi)容，提高他們的數(shù)學(xué)建模能力。例如，對(duì)護(hù)理專業(yè)來講，教師可以用心電圖的圖形、住院病人每天測(cè)量的體溫等問題引入；對(duì)檢驗(yàn)專業(yè)來講，可以用測(cè)量糖尿病人的血糖濃度等問題引入。

最后，在課堂教學(xué)中教師可以將生活實(shí)際問題與數(shù)學(xué)模型相結(jié)合，這樣可以提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想解決實(shí)際問題的能力。由于生活環(huán)節(jié)和家庭教育的不同，學(xué)生的原有知識(shí)、理解能力和學(xué)習(xí)等之間存在一定的差異性，因此在課堂教學(xué)之前教師要對(duì)他們進(jìn)行深入和全面的了解，根據(jù)他們的特點(diǎn)選擇合適的生活問題進(jìn)行教學(xué)。例如，在講解“微分”的有關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以引入“人口增長”“空氣質(zhì)量”“降水量”等模型。課堂教學(xué)要由簡到繁、由淺入深，使學(xué)生循序漸進(jìn)地提高自己的數(shù)學(xué)建模能力。

（二）數(shù)學(xué)建模競賽

來自全國33個(gè)?。ㄊ?、自治區(qū)，包括香港和澳門）以及澳大利亞的1418所高校36375隊(duì)的十萬多名大學(xué)生參加了2017年9月14日至17日舉行的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。通過專家評(píng)閱，評(píng)選出1603隊(duì)獲全國獎(jiǎng)，其中本科組一等獎(jiǎng)292隊(duì)，占本科組參賽總隊(duì)數(shù)的0.9%，?？平M一等獎(jiǎng)55隊(duì)，占?？平M參賽總隊(duì)數(shù)的1.7%。在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和幫助，使他們大膽地、積極主動(dòng)地參與到數(shù)學(xué)建模競賽中，進(jìn)而提高他們的數(shù)學(xué)建模能力。

結(jié)合以上論述我們可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)學(xué)建模能力是高職學(xué)生必須具備的一種能力，在課堂教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)建模思想進(jìn)行教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，提高他們的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，因此在課堂教學(xué)中教師要改變?cè)械慕虒W(xué)觀念和教學(xué)方法，運(yùn)用多種方法進(jìn)行教學(xué)。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱婉霞.將數(shù)學(xué)建模融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)[J].科技展望，2014（19）.

[2]劉賢軍.將數(shù)學(xué)建模思想融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)的研究[J].中外企業(yè)文化旬刊，2014（9）.