包弘
摘 ?要:在我國(guó)現(xiàn)階段的本科院校中,數(shù)學(xué)教學(xué)非常重要,在以素質(zhì)教育為基點(diǎn)開展本科院校數(shù)學(xué)教學(xué),需要教師以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標(biāo),積極探索新的教學(xué)模式。而數(shù)學(xué)建模作為一種形象化、直觀化的教學(xué)載體,對(duì)于提升學(xué)生的創(chuàng)造性思維與推理判斷能力具有十分重要的意義,直接關(guān)系到了學(xué)生未來的良好發(fā)展。本文結(jié)合時(shí)下的教育思想,分析了當(dāng)前本科院校中的數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀,指出了在數(shù)學(xué)教學(xué)以數(shù)學(xué)建模為載體進(jìn)行創(chuàng)新改革的意義及有效途徑,旨在促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng),增強(qiáng)其創(chuàng)新意識(shí)。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;本科院校;數(shù)學(xué)教學(xué);創(chuàng)新改革
在本科數(shù)學(xué)教學(xué)中,有機(jī)地將數(shù)學(xué)知識(shí)和實(shí)際生活聯(lián)系起來,將生活中的實(shí)際問題轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)問題,讓數(shù)學(xué)走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活,既能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),又能拓展學(xué)生的思維空間,從而使學(xué)生真正體會(huì)到數(shù)學(xué)的價(jià)值,享受到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣,使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不再抽象,不再枯燥,不再單一。
一、數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)存在的問題
1.數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)不明確
數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)既是推進(jìn)本科教育教學(xué)改革的重大舉措,同時(shí)也是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效策略。因此,為確保數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)效果,首先應(yīng)明確目標(biāo),但部分院校對(duì)數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)重視不夠,將重點(diǎn)放在課程建設(shè)、人才培養(yǎng)、學(xué)生就業(yè)率提升等方面。忽視數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中的作用,也未能制定明確的目標(biāo)和培訓(xùn)計(jì)劃,不利于實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)開展和人才培養(yǎng)質(zhì)量提升。
2.當(dāng)前本科院校的數(shù)學(xué)教學(xué)不重視
未重視培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與數(shù)學(xué)理解能力,使學(xué)生淪陷于死做題、求高分的思維定式中,無法形成自身的問題意識(shí),因此在未來的工作崗位上難以發(fā)揮出數(shù)學(xué)思維應(yīng)有的價(jià)值,無法將所學(xué)內(nèi)容與實(shí)際需求相對(duì)應(yīng),無法成為符合社會(huì)發(fā)展需求的人才。
3.相應(yīng)的師資隊(duì)伍建設(shè)存在不足
數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的有效開展,學(xué)生競(jìng)賽成績(jī)的提升,都離不開優(yōu)秀教師的指導(dǎo)。然而調(diào)查顯示,目前本科院校忽視專業(yè)指導(dǎo)教師建設(shè),在對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)中往往由數(shù)學(xué)任課老師兼職,利用周末或假期對(duì)學(xué)生輔導(dǎo)。雖然這種輔導(dǎo)能起到一定效果,但部分指導(dǎo)老師缺乏數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)的專業(yè)指導(dǎo)技能,再加上制度不完善,獎(jiǎng)懲激勵(lì)機(jī)制不健全,難以激發(fā)指導(dǎo)老師積極性,最終也影響數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)效果。
二、利用數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新改革本科院校數(shù)學(xué)教學(xué)的途徑
1.對(duì)數(shù)學(xué)建模的認(rèn)識(shí)
數(shù)學(xué)建模是通過建立教學(xué)模型來解決實(shí)際問題的過程,或者是一種數(shù)學(xué)思維方法,是對(duì)“現(xiàn)實(shí)的現(xiàn)象通過心智的活動(dòng)構(gòu)造出能抓住其重要且有用的特征來表示,常常是形象化的符號(hào)表示”。數(shù)學(xué)建模則更加注重人們認(rèn)識(shí)和揭示客觀現(xiàn)象規(guī)律過程,體現(xiàn)人們認(rèn)識(shí)世界、改造世界的能力和數(shù)學(xué)思維方式。通過對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的作用進(jìn)行分析,對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行研究,提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的接受度,以便提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
2.靈活運(yùn)用多種現(xiàn)代教學(xué)手段,實(shí)現(xiàn)新突破
在高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師在引入數(shù)學(xué)建模思想的同時(shí),還可以配合多種先進(jìn)的現(xiàn)代教學(xué)手段,例如,利用電子課件、教學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)端教學(xué)視頻、計(jì)算機(jī)的動(dòng)態(tài)化教學(xué)過程等多媒體教學(xué)設(shè)備。這樣能使枯燥抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)和問題解決過程化為生動(dòng)、有趣、新奇的探索活動(dòng),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使學(xué)生學(xué)會(huì)利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搜集有用信息,借助智能化學(xué)習(xí)設(shè)備更好地理解知識(shí)。同時(shí)也有利于化抽象為具象,有利于建立教師與學(xué)生之間的和諧關(guān)系。
3.強(qiáng)化特色數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)教師隊(duì)伍建設(shè)
特色數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)和培訓(xùn)中,指導(dǎo)教師是核心,也是確保培訓(xùn)效果,讓學(xué)生在競(jìng)賽中獲得優(yōu)異成績(jī)的關(guān)鍵。賽前動(dòng)員、競(jìng)賽培訓(xùn)、參加比賽,每個(gè)環(huán)節(jié)都離不開教師指導(dǎo)。指導(dǎo)教師既要有淵博的知識(shí),同時(shí)還要具備科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、勤勞、奉獻(xiàn)的精神和作風(fēng)。
4.培育學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力
把數(shù)學(xué)建模思想融入到數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以更直觀、更立體地提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的印象,把對(duì)數(shù)學(xué)的思考付諸實(shí)踐,以此培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力。數(shù)學(xué)建模的過程需要學(xué)生親身參與到其中,完成數(shù)學(xué)的驗(yàn)證和求解。在實(shí)際操作中,為學(xué)生提供了充足的思考空間,使得學(xué)生能夠發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),啟發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)能力,在實(shí)際生活中能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)解決遇到的難題。
5.積極開展與數(shù)學(xué)建模相關(guān)的各項(xiàng)活動(dòng),助推學(xué)習(xí)
本科院校的學(xué)生普遍缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,對(duì)此,舉辦各種建模大賽能夠激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí),并將參與建模大賽作為附加學(xué)分的一項(xiàng)條件。建模大賽可以及時(shí)地檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,使學(xué)生在良性競(jìng)爭(zhēng)中相互切磋,取得知識(shí)與能力,同時(shí)還標(biāo)志著一所院校的綜合辦學(xué)能力。本科院校還可以開設(shè)相關(guān)的選修課程供其他專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)學(xué)生的綜合發(fā)展,培養(yǎng)在多個(gè)方面都十分出色的人才。各院校還可以成立數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室,安裝與數(shù)學(xué)建模相關(guān)的學(xué)習(xí)軟件供學(xué)生使用,如Lingo、SPSS、Matlab等,使學(xué)生在上機(jī)的過程中檢查自身學(xué)習(xí)存在的問題,了解最新的科技,將理論與實(shí)踐結(jié)合起來?;蚪M織各種有關(guān)數(shù)學(xué)建模的專題講座及研討會(huì),請(qǐng)名師進(jìn)行課后輔導(dǎo),促進(jìn)師生間的互相學(xué)習(xí)與探討。
三、結(jié)束語
綜上所述,高等數(shù)學(xué)課程作為本科教育體系中的基礎(chǔ)課程,能夠鍛煉學(xué)生的邏輯思維,幫助學(xué)生解決實(shí)際問題,培養(yǎng)學(xué)生樂于探究、持之以恒、不畏困難等精神品質(zhì)。但同時(shí),高等數(shù)學(xué)的課程知識(shí)概念化、公式化的特點(diǎn)較強(qiáng),難于理解和記憶,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性較差,教學(xué)效果很不理想,這阻礙了學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此,在今后的教學(xué)改革中,本科院校的數(shù)學(xué)教師應(yīng)積極探索數(shù)學(xué)建模的思想與滲透方法,推動(dòng)高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革實(shí)踐,為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供更有利的條件,培養(yǎng)符合現(xiàn)代化發(fā)展需要的人才。
參考文獻(xiàn):
[1]王冰.高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)引入數(shù)學(xué)建模思想的探索[J].繼續(xù)教育研究,2011(8):154-155.
[2]張宏軍,李華兵,盧厚清.通過數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培養(yǎng)研究生創(chuàng)新思維的探索與實(shí)踐[J].高職數(shù)學(xué),2009(5):11-14.
[3]金輝.數(shù)學(xué)建模與高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革[J].江蘇經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2006(4):74-75.
[4]張國(guó)麗.“數(shù)學(xué)建模在技工院校數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的應(yīng)用”調(diào)研報(bào)告[J].學(xué)周刊,2019(15):30-31.
學(xué)習(xí)周報(bào)·教與學(xué)2019年6期