| 标题 | 解析数学建模思想融入应用型本科高校数学教学的途径 |
| 范文 | 王晓斌 代丽娟 [摘? ? ? ? ? ?要]? 随着我国教学理念的发展与进步，在当前高校数学教学过程中，建模思想的应用得到了广大师生的一致认可。但在实际调查中发现，针对应用型本科高校数学教学工作，部分教职人员所采用的思想融合方法还不够全面，就这方面展开深入探究，希望能够起到积极的参考作用。 [关? ? 键? ?词]? 应用型本科;高校数学;建模思想;融合途径 [中图分类号]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文献标志码]? A? ? ? ? ? ? ? [文章编号]? 2096-0603（2020）01-0166-02 面對当下越来越严峻的就业环境，不少高校针对培养应用型人才的工作，提出了更为新颖的教学思路，尤其是高校数学教学工作，课程内容决不能只局限在概念、方法等内容的传授上，还应该帮助学生掌握数学思想，领悟数学学习的内在精神。其中，将建模思想融入教学过程中，可以改变以往学生对知识只知其然而不知其所以然的弊病，尽可能深化学生对数学这门功课的学习认识，不断深化其应用能力，这样才能有效提升其对知识技能的掌握程度，提升其未来的实践应变能力。 一、融入数学建模思想时存在的主要问题 （一）学生基础相对薄弱 尽管大学生已经具备了相应的学习能力，但是近些年，高校不断扩招，导致当代大学生的学习能力以及对数学这门功课的认知水平存在参差不齐的问题，尤其是在实践教学过程中，对于数学建模思想，部分学生认识过于落后，甚至有些学生对于这方面内容的理解处在一个“风马牛不相及”的层面，教师在课堂上讲解教学技能和教学内涵的时候，其教学协调性，很可能会因为学生的认知差异而出现迟滞、阻隔，甚至是被迫停止等情况。 （二）教材内容缺乏针对性 在对本科高校数学进行调查的过程中发现，当前应用型本科专业内容的数学教学，大都是面向所有专业开设的，对于不同专业间的差异性，并没有进行切实有效的凸显，而且院校也未能就教材编写工作，对不同专业进行针对性的编排，这就导致在数学教学中，教师在应用建模思想的时候，出现了知识点讲解的鸿沟，这在不同专业间表现得十分明显。久而久之，对于建模思想的应用，很多学生会感觉到其作用比较局限，更有甚者，会觉得数学课程与自己的专业所学存在较大的差异，并不能达到学以致用的目的。 （三）校方领导不够重视 对于那些应用型本科高校，校方比较强调学生的就业能力，即实践和操作上的认识，对于数学这门功课，部分校方领导还局限在考试答题的阶段，这就导致一些教学思想的应用受到了影响。教师在课堂上融入建模思想的时候，需要借助一些相应的教学材料，或者是网络资源，但是高校在这方面的建设还存在一定的欠缺，导致教师在教学过程中受到了一定的局限性。而且，在教学实践中，针对建模思想缺乏必要的操作应用程序，这就造成很多学生只知其然而不知其所以然。 （四）整体环境有待营造 尽管当前高校教育改革工作进行得如火如荼，但是传统教学理念所带来的不良影响仍未消除。我国部分本科院校，在数学这门课程的教学工作中，还存在落后的情况，教师的教学理念，并未做到与时俱进，这就导致教学内容虽然多，但是却不够条理和系统。尤其是整体的教学环境上，对于数学建模思想的应用，无论是内容还是方法，与社会的需求乃至于科技的发展，都存在着一定的差距，未能做到与时俱进，这不得不说是一种巨大的遗憾。 二、数学建模思想融入数学教学的途径分析 在应用型本科高校数学教学的过程中，要想有效融入建模思想，并非朝夕之功，而是需要持之以恒地坚持，采用循序渐进的方式进行渗透。在调查中发现，应用型本科数学教学的内容多、时间紧，这就需要教师在融入建模思想的时候，找准时机，集中精力对课程中的核心教学内容进行演示，确保数学建模内容能够与教材内容建立有效的衔接，协调好整体的教学时间，确保教学计划可以顺利实施。当然，在这个过程中还需要注意建模思想和教学内容的主次性，不能喧宾夺主。 （一）建模思想融入概念教学的内容分析 大学数学教学中，很多概念内容，大都是从实际的问题中转化而来的数学模型，所以教师在讲授相似概念的时候，不妨将其套用到原本的实际问题中，让学生在探究中，掌握相应的数学概念。例如在对导数定义的内容进行讲解时，教师可以试着利用变速直线运动物体的瞬时速度，来设计相关的进行问题讨论：当时间变化比较小的时候，变速直线运动可以看成匀速直线运动，并借助相应的概念计算公式来进行验证，以此强化学生的认识;再比如对概率、数理统计等内容进行讲解的时候，也可以借助实际生活中的例子进行说明，比如有两个孩子的家庭，在假设男女出生率相同的情况下，孩子不同性别分类的可能性是相同的，但是如果知道这个家庭中至少有一名女孩，那么事件的概率也会随之发生变化。教师在讲解的时候，可以利用更为直观的数字进行说明，帮助学生找到其中的关系，对条件概率的定义展开进一步的认识，这样学生便能够理解数学生活化的真正内涵。 （二）建模思想融入定理教学的内容分析 在应用型本科高校的数学教学课堂上，定理内容往往是学生比较难以理解的重点内容，因为其形式比较抽象，学生如果没有明白这些定理从何而来，那么在使用中恐怕也很难做到有的放矢，所以，教师不妨试着应用建模思想，帮助学生掌握定理内容的来龙去脉。针对一元函数介值定理的内容，教师可以试着利用建模思想，引入生活化的问题，像“凳子能否放稳在一个不平的地面上”，一般情况下，不平的地面上，凳子通常只有三只脚着地，但是通过来回挪动，可以让四只脚同时着地，使凳子达到稳定的状态。在这个过程中，会引入模型的假设、建立和求解等几个步骤，还原介值定理的内容。教师在演示的过程中，可以引导学生看到如何利用抽象的介值定理，对生活中的实际性问题进行解决，化抽象为具体。当然，在对定理内容进行教学的时候，教师不能为了融入而融入，对建模思想做到合理引用，以免产生本末倒置的情况。 （三）建模思想融入专业教学的内容分析 和高中阶段的学习相比，大学阶段的教学，更侧重于学生对知识内容的实践与应用。数学教育工作在应用型本科高校，具有极为重要的意义，所以专业教学引导方面，教师同样不能忽略建模思想。在应用中，应该结合不同专业，舍去部分教材中的纯数学例题，尽可能提升学生的专业数学能力，当然，这对教师教学能力的要求也会越来越高。对定积分的教学应用，像针对水利方面的学生，教师可以用《水力学》中静水压力方面的例题;对于那些水文专业的学生，可以让大家对河床平均深度的例题进行训练;还有，在对线性方程组的应用过程中，土木工程专业的学生可以对超静定梁结构的内力例题展开研究。这类融入专业教学的内容，可以帮助学生对专业课建立更为熟悉的感觉，对其未来求知欲的引导也大有裨益。 （四）建模思想融入课后训练的内容分析 课后训练的环节，对于教师教学也是至关重要的。教师在融入建模思想的时候，对于课后训练也要给予相应的重视，强化学生的创新能力和实践认识。在具体执行中，教师可以结合数学教学任务，规划相应的内容，引导学生在课后练习中，对一些习题展开合理的改变训练，让学生自己主动参与到问题分析的过程中。在这个过程中，教师既要放手，但也不能完全放任学生，以免学生产生不良的学习问题;其次，在课后习题册中，每个章节，教师都可以安排两个与实际问题相关的习题，让学生以选做题的方式进行训练，保证学有余力的学生能够进一步拓展自身的训练认识，进一步激发学生的兴趣;而对于那些对建模思想应用尚且不足的学生，可以让他们以小组结合的方式展开训练认知，这样既能够保护其学习兴趣，同时还可以增强其互动认识。 三、融入数学建模思想时需要强调的重点 （一）应用合理的信息技术 传统的数学教学工作中，有很多复杂的内容需要进行计算，比如要计算行列式、求解微积分，还有求解线性方程组等内容，这些复杂的计算，需要花费大量的授课时间，而教师在融合建模思想和数学内容的时候，不妨试着利用一些相关的数学软件，如此一来，这些问题的解题难度能够得到适度的降低。所以，为了让学生对建模思想的应用有更为深入的认识，教师可以在教材内容讲解以及教学训练的过程中，引入必要的信息技术，重新安排教学时间，深化教学效果。 （二）改变单一的授课模式 在改革教学内容之后，教师的授课方式也会随之发生改变，原来单纯的系统讲学法，可能会对学生的创造性思维带来一定的局限性，限制他们的动手实践能力，所以，教师在教学中，可以试着引入一些多元性的教学思路，比如分组讨论教学方法、个性引导教学方法，还有自主学习，各种教学思路与教学过程进行有效的结合，争取让每种方法都能够发挥出相应的作用，从整体上，达到最优化的教学引导。当然，借助这方面的思路，还可以调和学生对数学教学的畏惧心理。 （三）建立有效的评价机制 当下大学里的数学成绩评价，仍旧局限于单次考试的成绩，而考试内容大都侧重于计算和推理，对于那些应用实践性较强的问题，缺乏足够的关注，从而导致一些学生对于分数过度执着，从而降低了对自身素质学习认识的要求。所以，在融合建模思想的过程中，教师对成绩改革评价机制也应该进行切实可行的改革，从而提升学生的学习认识。还有，在这个过程中，校方对于师资队伍的建设力度，也要不断强化，不仅要考核学生，同时还可以试着对教师进行考核，综合各方面的情况，深化教学质量。 总而言之，要想将数学建模思想顺利融入應用型本科数学教学活动中来，教师势必要开阔自身的教学认识，结合有效的教学思路，选择合理的教学方法，从根本上强化学生的数学学习认识，帮助其获得更具内涵的学习体验，进一步深化其对知识的实践操作能力，这样不仅可以提升本科教育质量，同时也能大大填补社会对高端技术人才的需求缺口。 参考文献： [1]向婷.将数学建模思想融入应用型本科数学教学初探[J].课程教育研究，2019（2）：33. [2]吴云标.数学建模思想融入应用型本科高校工科数学教学的探讨[J].科教导刊（下旬），2017（1）：99-100. [3]熊文婷，陶龙风，王明.数学建模思想融入应用型本科院校高等数学课程教学的途径[J].科教文汇（上旬刊），2012（12）：93-94. 编辑 曾彦慧 |
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