廖畢文 何鵬 張敏

【摘 要】數(shù)學(xué)建模是利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的一個重要方式。在教學(xué)活動中，教員要重視數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用，以數(shù)學(xué)建模思想為基礎(chǔ)，開展“五動”教學(xué)實踐，提高教學(xué)效果。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模思想；五動教學(xué)模式

【中圖分類號】G642 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1671-8437（2019）04-0001-01

數(shù)學(xué)在社會各個領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，數(shù)學(xué)模型就是數(shù)學(xué)建模的產(chǎn)物，是有一定的目的對部分現(xiàn)實的抽象和簡化，形成數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。數(shù)學(xué)建模可以看做是人們認(rèn)識和揭示客觀事物規(guī)律性的過程，體現(xiàn)了一種數(shù)學(xué)思維方式，以及認(rèn)識和改造世界的能力。“五動”教學(xué)模式是適應(yīng)教育的一種教學(xué)方式，通過案例啟動、問題驅(qū)動、數(shù)學(xué)推動、實驗帶動、學(xué)員行動，培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才，滿足社會的人才需求[1]。在“五動”教學(xué)模式中融入數(shù)學(xué)建模思想，有利于調(diào)動學(xué)員的積極性，培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新思維能力和解決實際問題的能力，提高教學(xué)效果。

1 基于數(shù)學(xué)建模思想的“五動”教學(xué)模式實踐

“五動”教學(xué)模式，包括案例驅(qū)動、數(shù)學(xué)推動、問題驅(qū)動、實驗帶動和學(xué)員行動。數(shù)學(xué)教員在多年教學(xué)中，積累了豐富的案例，如手機流量套餐的選擇、地下礦井的測量、垃圾清運車的最佳路線等，這些案例中都充分利用了數(shù)學(xué)建模思想，并且能夠激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)中，要注意選擇合適的案例，不僅要貼近生活，還要與學(xué)員的知識水平相適應(yīng)，并且要能夠保證可解性，在帶出問題的同時，讓學(xué)員理解其中的情境。

2 “五動”教學(xué)模式中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想策略

2.1 利用數(shù)學(xué)建模，創(chuàng)新教學(xué)模式

士官教員在教學(xué)中要結(jié)合數(shù)學(xué)建模的概念開展教學(xué)活動，選擇貼近實際生活的案例進行教學(xué)，完善教學(xué)體系。在講解實際應(yīng)用問題時，融入數(shù)學(xué)建模思想，調(diào)動學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣。在數(shù)學(xué)中，有多種關(guān)于數(shù)學(xué)建模的實際應(yīng)用問題，第一種是微分方程的應(yīng)用。微分方程是一種常用的數(shù)學(xué)模型，通過定理和規(guī)律，能夠很好地創(chuàng)建方程，然后解決問題。求解簡單微分方程的比較常用的方式是變形，然后等式兩邊進行積分。第二種是最值問題的解決。通常是在生產(chǎn)實踐中，怎樣費用最低、效益最高、效率最高等。這些案例都可以幫助學(xué)員更好地理解最值的問題，并且使學(xué)員掌握初級建模的方式。數(shù)學(xué)建模的能力需要不斷的訓(xùn)練，教員要適當(dāng)增加練習(xí)的力度，開闊學(xué)員的思路，掌握求解的方式。第三種是定積分的應(yīng)用。學(xué)員需要掌握元素法的應(yīng)用，建立公式，解決問題。

2.2 實際案例和教學(xué)相結(jié)合

教員在教學(xué)中要合理利用實際案例，通過具體案例的數(shù)學(xué)建模能夠加深學(xué)員的印象和理解，鞏固知識，提高教學(xué)效果。如將一把椅子放在不平整的地面上，只有三只腳著地放不穩(wěn)，但是挪動幾次就能夠使四個腳同時著地，分析原因。通過分析實際問題，引導(dǎo)學(xué)員利用數(shù)學(xué)語言建立數(shù)學(xué)模型，將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實踐中[2]。在建模的過程中，發(fā)掘模型的缺陷，并對模型進行改進，提高學(xué)員的思維能力和學(xué)習(xí)水平。在教學(xué)中要注重教學(xué)實踐，開設(shè)數(shù)學(xué)實驗課程，更好地融合數(shù)學(xué)建模和“五動”教學(xué)模式，通過反復(fù)實踐，培養(yǎng)學(xué)員的數(shù)學(xué)建模思想和習(xí)慣。

2.3 變革教材，融入數(shù)學(xué)建模

不少數(shù)學(xué)教材中涉及到的數(shù)學(xué)模型不多，無法有效引導(dǎo)學(xué)員學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模思想，促進“五動”教學(xué)模式的開展。教員在教學(xué)中可以根據(jù)學(xué)員的實際情況，革新傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教材，納入數(shù)學(xué)建模知識，增加實際案例等內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)員的數(shù)學(xué)建模思想。通過具體的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)員的數(shù)學(xué)建模思想和能力，培養(yǎng)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)建模的意識，通過數(shù)學(xué)模型解決實際知識。在每節(jié)數(shù)學(xué)知識的結(jié)尾部分，可以插入有關(guān)數(shù)學(xué)實際應(yīng)用的知識，使學(xué)員全面理解數(shù)學(xué)的價值，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。

“五動”教學(xué)模式與教育定位相符，在“五動”教學(xué)模式中融合數(shù)學(xué)建模思想有利于提高教學(xué)效果、提升學(xué)員的綜合能力。教員在平時的教學(xué)中，要將教學(xué)建模的思想有機融合，培養(yǎng)學(xué)員的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和創(chuàng)新能力，使學(xué)員從知識型向應(yīng)用型、能力型轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)教育的目標(biāo)。

【參考文獻】

[1]王鑰，韓樹新，梁建英.將數(shù)學(xué)建模思想融入大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的策略研究——以河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)為例[J].教育教學(xué)論壇，2018（48）.

[2]王剛.大學(xué)工科數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2018（27）.