淺談高職學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)

1、    淺談高職學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)    孔令彥摘 要：高職數(shù)學(xué)是各大高職類(lèi)院校所有專(zhuān)業(yè)的公共必修課，對(duì)學(xué)生們創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有巨大的效用。但是，目前高職數(shù)學(xué)的教學(xué)中還存在一些問(wèn)題。因此，文章分析了高職數(shù)學(xué)教育所面臨的問(wèn)題，旨在將數(shù)學(xué)建模融入到教學(xué)課堂中，從而提升學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。關(guān)鍵詞：高職數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)建模;培養(yǎng)人才過(guò)去十年間，高等教育學(xué)校不斷擴(kuò)招，高職學(xué)校的入學(xué)標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越低。隨著招生方式的增加，高職院校的生源水平也發(fā)生了改變，進(jìn)入高職中的學(xué)生多半都存在偏科現(xiàn)象，而且偏科嚴(yán)重，整體基礎(chǔ)都較差。高職數(shù)學(xué)作為一門(mén)重要的公共必修課，怎么才能讓成績(jī)各異的學(xué)

2、生最大限度地掌握這門(mén)課程知識(shí)，并把它應(yīng)用于社會(huì)生活實(shí)踐中，這一問(wèn)題非常值得深思。而數(shù)學(xué)建模是一種思考方式，一種數(shù)學(xué)思考方式，是運(yùn)用數(shù)學(xué)的方式和語(yǔ)言，通過(guò)抽象、簡(jiǎn)化建立來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的一種強(qiáng)有力的方法手段。因此，我們可以把數(shù)學(xué)建模摻入到數(shù)學(xué)課堂建設(shè)中，從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，采用數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行輔助教學(xué)，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力有著非常重要的意義。一、數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的重要意義（一）激發(fā)創(chuàng)新精神與創(chuàng)新思維傳統(tǒng)教材中的應(yīng)用實(shí)例只能解決單一的小問(wèn)題，而數(shù)學(xué)建模則打破了傳統(tǒng)數(shù)學(xué)這一原則。學(xué)生們拿到了題目之后，他們腦中探索的潛意識(shí)激發(fā)了自身的創(chuàng)造力，對(duì)于那些沒(méi)有固定答案的問(wèn)題他們思考起來(lái)就會(huì)更加靈活，這樣學(xué)生

3、們的思維才能打得開(kāi)。從分析問(wèn)題、做條件假設(shè)、建立模型、求解檢查、結(jié)果分析再到論文的寫(xiě)作，這里面的每一個(gè)步驟都是他們自主完成，很大程度上調(diào)動(dòng)了學(xué)生們的積極性。在這種建立模型并且求解的整個(gè)過(guò)程中，他們不僅僅實(shí)現(xiàn)了自己的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的提升，而且還開(kāi)拓了自己的思維。只要擁有了這樣的能力，就算日后他們?cè)倜鎸?duì)一些其他問(wèn)題，也能夠比別人看得更加深入，角度更加多樣化。經(jīng)過(guò)了建模過(guò)程中的不斷考驗(yàn)和挑戰(zhàn)，以及長(zhǎng)時(shí)間量的積累，必然能夠?qū)W(xué)生們的創(chuàng)新精神與思維開(kāi)發(fā)出來(lái)。（二）培養(yǎng)創(chuàng)新能力解決問(wèn)題的方式方法就在于學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解與認(rèn)識(shí)，如何建立、求解模型，每個(gè)學(xué)生都有屬于自己的一套解題思路。這樣看來(lái)，數(shù)學(xué)建模教學(xué)的開(kāi)展

4、不僅僅是開(kāi)拓了學(xué)生們的視野，更是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。利用多角度、多空間的思維模式去思考問(wèn)題，讓神經(jīng)與神經(jīng)之間在腦中摩擦，這些思考過(guò)程中產(chǎn)生的各種思維線(xiàn)路對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)都是難能可貴的經(jīng)驗(yàn)，不僅能夠鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，更是對(duì)每位學(xué)生意志力的磨煉。（三）培養(yǎng)實(shí)踐能力“中國(guó)制造”2025時(shí)代馬上到來(lái)，高等職業(yè)教育非常急切的需要轉(zhuǎn)變方式方法，來(lái)適應(yīng)新工業(yè)時(shí)代對(duì)高職人才培養(yǎng)的要求。在未來(lái)，工業(yè)生產(chǎn)將會(huì)被重新定義，人與技術(shù)、生產(chǎn)的關(guān)系，都將在改革的浪潮中發(fā)生翻天覆地的變化。在今后的生產(chǎn)過(guò)程中，“人”將更多被當(dāng)為一個(gè)變量參與到生產(chǎn)中去，簡(jiǎn)單機(jī)械性的操作崗位勢(shì)必會(huì)被機(jī)器所替代。這就要求職業(yè)教育所培養(yǎng)的新型人才應(yīng)

5、該更具主觀(guān)能動(dòng)性與創(chuàng)造性，因此良好的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)是必不可少的。對(duì)于高職數(shù)學(xué)課程來(lái)說(shuō)，應(yīng)該著重培養(yǎng)高職學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)與創(chuàng)新實(shí)踐能力。而數(shù)學(xué)建模主要就是用來(lái)解決各個(gè)領(lǐng)域中所遇到的實(shí)際問(wèn)題，比如經(jīng)濟(jì)管理中，工程技術(shù)中，社會(huì)生活等領(lǐng)域。所以，數(shù)學(xué)建模對(duì)于創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)是十分重要的，尤其是在培養(yǎng)學(xué)生們想象力和創(chuàng)新能力方面。二、高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)基本情況（一）學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)參差不齊學(xué)生們進(jìn)入大學(xué)以后，面臨著對(duì)未來(lái)各種各樣的選擇，其中有一部分學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)對(duì)將來(lái)專(zhuān)升本或在工作中的實(shí)際應(yīng)用不大，所以，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性較差。部分學(xué)生基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)能力還不強(qiáng)，面對(duì)高職數(shù)學(xué)這一門(mén)公共的必修課程，都有一定的恐懼心理，

6、這更使得學(xué)習(xí)難度加大。（二）數(shù)學(xué)課程偏少高職類(lèi)的學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)時(shí)間本來(lái)就比較短，而數(shù)學(xué)作為一門(mén)公共課程的學(xué)習(xí)時(shí)間更是少的可憐。根據(jù)學(xué)生們的水平來(lái)看，如果要完成全部的教學(xué)內(nèi)容往往會(huì)導(dǎo)致效率下降，而且現(xiàn)有的課時(shí)只能夠滿(mǎn)足教學(xué)部分，至于指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐的課時(shí)就更少了。這也是導(dǎo)致學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力提升效果不大的主要原因。（三）課堂的教學(xué)模式落后傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)以傳授理論知識(shí)為主體，環(huán)環(huán)相扣，與中學(xué)中的知識(shí)構(gòu)成一個(gè)完整的體系。但是隨著社會(huì)發(fā)展，各種職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)也發(fā)生了改變，這就要求學(xué)生們要具有實(shí)踐操作的知識(shí)技能，而不只是學(xué)習(xí)書(shū)本上的內(nèi)容。三、高職數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)建模的關(guān)系“數(shù)學(xué)是研究現(xiàn)實(shí)生活中數(shù)量關(guān)系和空間形

7、式的數(shù)學(xué)”，這曾是恩格斯說(shuō)過(guò)的一句名言?，F(xiàn)代生活科學(xué)技術(shù)的大發(fā)展都離不開(kāi)數(shù)學(xué)的支持。大學(xué)生腦中一直都存在數(shù)學(xué)無(wú)用、枯燥的想法。而現(xiàn)在的數(shù)學(xué)建模正是理論知識(shí)與現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的一個(gè)橋梁，學(xué)生們正好可以通過(guò)數(shù)學(xué)建模來(lái)體會(huì)數(shù)學(xué)的實(shí)際意義，感受學(xué)以致用的好處。因此，將數(shù)學(xué)建模融入高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)是十分必要的。四、高職學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的有效路徑（一）制作微課制作微視頻，里面包括數(shù)學(xué)建模的簡(jiǎn)介，及簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型，可以開(kāi)闊學(xué)生視野。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，端正他們的學(xué)習(xí)態(tài)度，從而改變對(duì)高等數(shù)學(xué)的偏見(jiàn)，為后面的課堂教學(xué)建立良好的開(kāi)端。（二）加入案例將數(shù)學(xué)建模案例融入到課堂教學(xué)的內(nèi)容中來(lái)，使所教的知識(shí)都有一個(gè)實(shí)際的背景，讓學(xué)生切身體會(huì)到“來(lái)源于實(shí)際用于實(shí)際”的方式方法。此外，教師要對(duì)所有較難的知識(shí)點(diǎn)，都設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)建模案例來(lái)加以分析，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。（三）開(kāi)展數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽要求學(xué)生根據(jù)給出問(wèn)題進(jìn)行合理的分析和假設(shè)，并解決這個(gè)實(shí)際問(wèn)題。賽題涉及到的范圍非常廣泛，而且需要高職學(xué)生在短短3天的時(shí)間里，分析問(wèn)題、搜集資料、查閱文獻(xiàn)，并對(duì)這些素材進(jìn)行整合運(yùn)