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浅谈对数学建模的认识

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浅谈对数学建模的认识

浅谈对数学建模的认识范文第1篇

关键词:数学建模; 小学数学教学; 渗入

【分类号】G623.5

一、前言

按照小学数学教学的实际需要,在小学数学教学过程中,数学建模思想的渗入关系到小学生数学意识的培养,对小学数学课堂教学质量的提高有着重要的现实意义,从这一点来看,在小学数学教学中,应当做好数学建模思想的渗入,具体应当从创设情境,感知数学建模思想,参与探究,主动建构数学模型,解决问题,拓展应用数学模型这些方面入手,保证小学数学建模思想的渗入能够取得积极效果。

二、小学数学教学中建模思想的渗入,应创设情境,感知数学建模思想

1、小学数学应在课堂中做好情境创设,为建模思想的引入打下基础

结合小学数学课堂教学实际,在建模思想的渗入过程中,首先应当做好情境创设,通过创设良好的数学情境,为建模思想的引入打下坚实的基础,考虑到小学生的思维特点及数学基础,在数学建模思想引入之前,一定要做好情境的创设,通过课堂情景的创设和构建,营造良好的数学教学氛围,为建模思想的引入做好铺垫。

2、小学数学应鼓励学生感知数学建模思想

在做好了前期的铺垫之后,就是应当根据小学数学课堂教学内容和相应的教学案例,鼓励学生感知数学建模思想,从数学思想的角度向学生介绍数学建模的内涵及意义,并且向学生剖析数学建模思想的重要性,以及数学建模思想对日后数学学习的重要意义,让学生对数学思想有全新的认知,做到在后续的学习过程中,能够根据学习需要提高数学建模思想的渗入效果。

3、小学数学教师应做好数学建模思想教学的指导

由于小学生年龄较小,在刚接触数学建模思想的时候,对数学建模思想的内涵和意义认识还不够全面,在此过程中,小学数学教师应当做好数学建模思想教学的指导,通过对学生学习兴趣的引导以及数学建模思想内涵的解读,让学生对数学建模思想有全面正确的认识,减轻在后续教学过程中的压力,避免由于学生认知不足而造成数学建模思想渗入效果不理想的问题。

三、小学数学教学中建模思想的渗入,应参与探究,主动建构数学模型

1、小学数学应在课堂教学中鼓励学生参与问题探究

按照小学数学课堂教学的实际需要,在数学教学过程中,建模思想的渗入应当与课堂教学融合在一起,其中可以通过鼓励学生参与问题探究的方式,以问题探究教学为切入点向学生介绍数学模型建构的意义和作用,并鼓励学生参与到问题探究中来,通过学生自己的问题设定和问题探究,一步一步地引导学生进行数学模型的建构,进而达到提高数学建模思想渗入效果的目的。

2、通过问题探究的方式引导学生主动建构数学模型

在课堂教学中,做好了前期的铺垫之后,就可以通过问题探究的方式引导学生主动建构数学模型,并且利用学生建构的数学模型,解决相应的问题,使学生能够树立信心,并且对数学模型的建构有正面积极的认识,从这一点来看,通过问题探究的方式引导学生主动建构数学模型,是做好数学建模思想渗入的重要措施,也是提高数学建模实践渗入效果的重要手段。

3、教师应当及时的做好指导,解决学生在数学模型建构中存在的问题

由于小学生年纪较小,虽然可以主动参与到数学模型的建构过程当中,但是由于小学生的数学基础相对薄弱,在数学模型建构中还存在较多的问题,在这一过程中,教师应当及时的做好指导,解决学生在数学模型建构中存在的问题,达到有效的指导数学模型的建构,鼓励学生通过数学模型建构的方式解决存在的数学问题,为学生的问题探究提供有力的方式方法。

四、小学数学教学中建模思想的渗入,应解决问题,拓展应用数学模型

1、鼓励学生利用数学模型建构,解决数学问题

从数学建模思想的渗入来看,其目的是教会学生利用数学模型建构的方式解决相应的数学问题,基于这一目的,在做好了前期的铺垫之后,学生从数学模型建构中也积累了一定的经验,在这一过程中,就应当鼓励学生利用数学模型建构解决目前遇到的数学问题,达到拓展应用数学模型的目的,使学生能够获得更多的解决数学问题的手段。

2、引导学生在其他领域有效运用数学模型

从小学数学教学过程来看,建模思想的渗入对小学数学教学人员具有重要作用,做好建模思想的渗入不但能够提高学生的解题能力,同时也有助于拓展学生的解题思路,因此,在建模思想的渗入过程中,应当引导学生在其它领域有效运用数学模型,特别是在生活领域中,应当鼓励学生运用数学模型解决相应的生活问题,使数学模型的应用范围能够得到不断的拓展。

3、培养学生正确的数学建模思维

结合小学数学教学实际,在数学建模思想的渗入过程中,培养学生正确的数学建模思维是十分重要的,同时,培养学生正确的数学建模思维也是解决问题和拓展应用数学模型的基础和关键,为此我们应当认识到小学阶段数学建模思想渗入的重要性,并且重点做好数学建模思维的渗入,为小学数学课堂教学提供更多的教学支持。

五、结论

通过本文的分析可知,在小学数学教学过程中,建模思想的渗入十分重要。要想做好数学建模思想的渗入,就应当根据小学数学教学的实际需要,从创设情境,感知数学建模思想,参与探究,主动建构数学模型和解决问题,拓展应用数学模型等方面入手,保证数学建模思想的渗入能够达到预期目标。为小学数学课堂教学提供数学建模思想,使小学数学教学能够在数学建模思想的渗入方面更加成熟有效。以此达到提高数学建模思想渗入效果的目的,为小学数学教学提供更多的支持。

参考文献:

[1] 蔡新镇;;浅谈小学生建立数学模型活动[J];中国教育技术装备;2011年22期

[2] 刘永文;;在小学数学教学中渗透数学建模思想[J];山东教育;2010年28期

[3] 伍仁刚;;课堂教学有效渗透数学建模思想例谈[J];小学教学参考;2009年23期

[4] 章颖;;在解决实际问题的过程中培养学生的建模能力[J];小学教学参考;2009年32期

浅谈对数学建模的认识范文第2篇

关键词:数学建模;高职高专;主观能动性

随着社会的发展,数学在自然科学、工程技术甚至社会科学等各个领域都有非常广泛的应用,世界也越来越“数学化”。然而,社会除了需要少数的数学家和数学工作者以外,还需要更多的善于运用数学知识和数学思维方法来解决实际问题,从而获得社会效益和经济效益的复合型人才。培养复合型人才离不开数学建模,由此各高校的数学建模活动广泛开展。我国从1983年首先由清华大学应用数学系开设数学模型课,1992年组织数学建模竞赛至今,数学建模活动已有近30年的历史,数学建模竞赛也有20余年的历史,数学建模已经在本科院校得到了蓬勃的发展,不仅培养了一大批既富有创新观念又具有实践能力的优秀学生,也极大地推动了本科院校的教育教学改革。然而,数学建模在高职高专院校只是刚刚起步,有许多问题还需要在实践中进一步研究解决。自从1999年开始设立大专组竞赛以来,虽然近年来参赛的高职院校大幅度增加,但是比例还是较低。同时,我国的高职高专院校大多是近年来由原来的中专中职学校升格而成的,对数学建模的作用和认识还不够,对数学建模活动的开展、数学建模竞赛的组赛等工作,大多数高职高专院校还是摸着石头过河,存在着一定的盲目性。虽然近年来数学建模在高职高专院校中得到了广泛普及和空前发展,但是仍然存在着不少的问题。我院自2002年参加全国大学生数学建模竞赛以来,每年都在学院开展大学生数学建模活动,取得了一定的成绩,也存在着这样那样的问题,下面作者结合我院实际谈谈开展数学建模活动的重要意义。

一、从学校层面来看,开展数学建模活动是高职高专院校培养复合型、应用型高技能人才的需要

随着我国社会经济的快速发展,各行各业需要大量的复合型、应用型高技能人才,这种人才的培养主要依靠高等职业教育。数学建模活动正是将数学知识科学地融入到实际问题中,让学生体会到数学的价值,提高学生学习数学的兴趣,增强学生的应用意识。数学建模活动联系理论与实践,重在实践与应用。在数学建模活动中,数学思维方法、计算机技能、论文写作、信息检索、专业知识的应用能极大地提升学生的综合素质,培养学生较强的自主学习能力和适应能力,为高职高专院校培养复合型、应用型高技能人才创造了条件。

二、从教师层面来看,开展数学建模活动是造就高水平师资队伍的需要

随着我国教育的普及,高等教育进入大众化阶段,高等职业教育已占据高等教育的半壁江山,高职高专教育在高等教育中的地位也越来越重要,高等职业教育就是为社会工作一线培养高技能人才,它要求高职高专教师不仅具备本专业坚实的专业知识和丰富的教学经验,还必须具备本专业较强的实践能力,而数学建模涉猎的广泛性和创造性等特点则对教师提出了更高的要求,促使教师不断学习,优化知识结构,改革教育教学,提高教育教学质量。

三、从学生层面来看,开展数学建模活动是提高学生综合素质的需要

21世纪是知识经济时代,社会最需要的是综合素质强的人才。数学建模活动对于全面提高学生的综合素质具有非常重要的作用,它要求学生综合应用数学的知识、方法和思想来分析实际问题,充分发挥想象力、创造力,通过抽象思维将实际问题简化,给学生充足的思考空间,增强学生的团队合作意识。在数学建模的过程中,学生的想象力、创造力、洞察力、联想力得到发展,获得应变能力,能够独立查阅文献资料并在短时间内阅读、消化和应用,在互相评价模型的过程中,增强了竞争意识,同时还提高了计算机应用能力和论文写作能力,从而全面提升学生的综合素质。

四、从教育教学层面来看,开展数学建模活动是高职高专院校数学教育教学改革的需要

现在高职高专数学教育教学面临许多问题,其中一个问题是教学内容与学时数的有机结合,即如何在较少的学时内让学生掌握必须、够用的数学知识;另一个问题就是教学内容和实践的有机结合问题,即如何让学生所学到的数学知识应用于实践中。要解决以上两个问题,数学建模就是很好的一个突破口。以数学建模作为突破口,强化数学的应用性,贯彻“少而精”的精神,适当减少数学理论的内容,在日常高等数学教学中渗透数学建模的思想方法,更加注重以数学的基本原理和方法解决实际问题,推动数学教学内容的改革;数学建模以学生为中心、以过程为导向、以计算机为工具的新的解决问题方式,充分调动了学生的主观能动性,提高了学生参与的积极性,推动数学教学方法的改革;数学建模要求应用计算机作为工具解决问题,打破了传统的人工解题,推动数学教学手段的改革。综上所述,数学建模活动在高职高专院校中发挥着重要作用。高职高专院校应贯彻国家职业教育的目标,以就业为导向、以职业能力培养为核心、以素质教育为特色,培养面向社会需要的高技能应用型人才,大力开展数学建模活动,加强数学知识与专业知识的衔接,更加注重数学在专业领域的应用,让数学不再成为学生学习的“包袱”,而是成为解决问题的实用工具。

参考文献:

[1]姜启源,谢金星,叶俊.数学模型(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2003.

[2]李大潜.中国大学生数学建模[M].北京:高等教育出版社,2002.

浅谈对数学建模的认识范文第3篇

[关键词]数学建模 数学实验 教育改革

数学建模教学针对传统数学教育过于抽象化,不重视数学知识和学生实际生活的联系而提出,对于培养学生的应用意识和创新精神是一个很好的途径。开展数学建模活动,使学生对数学知识与应用有整体的了解,从教学内容上扩大学生的知识范围与应用能力,其目的让学生在学校学习阶段就接触一些实际问题,树立理论联系实际的思想和具有初步的发现问题、分析问题和解决问题的能力,提高整体素质。

一、数学建模对学生素质培养的意义

将数学建模思想融入大学数学课程教学中,很多学校的数学建模工作是以培训少数学生参加全国大学生数学建模竞赛为主,而在平时的数学课堂教学中却忽视了将数学建模融入数学课程教学,这就导致不能让全体学生都接受数学建模的教育。

通过一系列与数学建模有关的活动,可以培养学生以下几个方面的能力:

1.培养学生的数学能力。数学建模的研究对象是一些实际问题,要把这些实际问题用数学语言表述出来并转化成抽象的数学问题并非易事。这就要求人们在建模过程中经过分析与综合、抽象与概括、比较与类比、系统化与具体化等阶段,这些阶段中能培养学生们的分析综合能力、抽象概括能力、想象洞察能力、运用能数学工具的能力、通过实践验证数学模型的能力。

2.激发学生学习数学的兴趣。数学建模改变了以教师为中心,只注重数学概念、定理的推理和证明,而忽视了数学知识的应用性的传统的数学教学模式,打造以学生为中心的全新的数学教学模式.培养学生的创造性,激发学生学习数学的兴趣。

3.培养学生知识的综合运用能力。在建立数学模型过程中,对于不同的实际问题,常常要用到不同的数学知识,如:高等数学、常微分方程、概率论与数理统计、运筹学、差分方程、随即过程、计算方法、计算机模拟等等,在这就要求学生全面掌握并灵活运用这些数学知识。

4.锻炼学生的动手能力。由于数学建模研究的是实际问题,传统的一根笔、一张纸已不能满足现实的需要,随着计算机的发展,各种数学软件包也随之产生,学生利用这些软件包把抽象的数学模型形象化、可视化,锻炼了学生的动手操作能力,激发了学生学习数学的兴趣。

5.培养学生的自学能力。由于数学建模是对数学知识的综合应用,需要学生了解不同的数学类的知识,而高校普遍的数学课时都不能满足这种需求,这就需要教师挖掘学生的自学能力。教师在课堂上做引导,对数学知识做“串线式”的讲解,让学生在课下对这些知识在做进一步的研究、探讨,以培养学生的自学能力。

6.培养学生的创造性能力。由于数学建模的题目都来源于实际问题,解题的过程没有标准答案,这就需要教师鼓励学生提出自己的想法,大胆质疑,打破习惯的思维模式,利用自己已经学过的数学知识,展开联想,发挥个人的创造性,使问题得以解决。

二、数学建模系列活动介绍

1.举办主题讲座。题为《什么是数学建模》,介绍什么是数学建模,中国数学建模竞赛和国际数学额建模竞赛概况;题为《数学方法在数学建模中的应用》,以著名的人口模型为背景,介绍常见的数学模型及典型处理方法;题为《数学建模与计算机模拟》,主要介绍数学模型如何通过计算机实现数值计算。另外,可邀请在国内外大赛获奖的学生与学生交流经验,介绍如何从问题开始分析,如何建立合理的模型,如何计算模型等。

2.成立数学建模社团,进行主题活动。社团每周定期活动,活动形式为讨论班,活动的内容为建模竞赛的真题。社团活动借鉴研究生讨论班的模式,让学生亲历从分析问题、处理问题和解决问题全过程。学会如何利用各种资源查找全面的资料,对优秀论文报告提出自己的真知灼见。通过活动,学生们深切感受到数学建模的魅力所在,没有最好的只有更好的,激发了学生学习的主动性和创造力。学习“活”起来了!

三、全面培养学生的综合素质

以数学建模为契机,我们尝试对大学数学的教育进行改革。第一个阶段为普及教育,将计算机融入到高等数学的课程中。第二阶段是提高教育,开设数学实验课。主要以实验为基础,以学生为中心,以问题为载体,以计算机为手段,以数学软件为工具,以教师为指导,以培养能力为目标组织教学工作。第三阶段为精英教育,通过各类数学竞赛的选拔、教师推荐等途径,择优选择一批有团队精神、创新能力、知识扎实的学生参加全国大学生数学建模竞赛。

经过这三个阶段,营造了更加良好的数学学习的风气,提高了学生的综合素质,体现在以下几个方面:

1.将数学建模思想融入到大学数学教学中,促使学生“学”而后知“不足”。改革后的数学教育改善了以教为主的应试教育模式,以学为主,教学相辅,调动了学生学习的积极性。由于数学建模教学的特点,往往对一个实际问题建立一个合理的数学模型需要涉及很多领域的很多知识。数学建模内容的广泛性,使学生接触到许多不曾遇到的难题;数学建模的适应性,使学生可以在教师引导下适当增加一些必要的数学知识或某些方面的专业知识,从而攻克这些难题。在这样的学习中,学生真切地感到“书到用时方恨少”,看到了自己的不足,了解到自己应该学什么,怎样学,又能通过不断克服困难来增强自信心,扩大了知识面,逐步掌握了如何获取知识的能力。

2.将数学建模思想融入到大学数学教学中,有利于提高大学生科研能力。科学研究是探索性的工作,科研选题是科学研究的起始步骤,需要进行大量的文献调研。文献调研的目的是继承前人已有的研究成果,并在新的起点上选出研究课题。而数学建模则表现得更为直接, 即学生直接从竞赛题目入手开始文献调研, 包括搜集、整理和学习在课内从未接触过的数学知识、计算机软件技术以及有关数据资料。这一点能有效地培养学生的自学能力和资料的使用能力。而科研工作的最后一个阶段就是撰写科研报告或论文,对于学生而言,实在是一个难题。用历年来的数学建模竞赛优秀作品来熏陶学生,让他们了解完成科学论文所应持有的严谨态度,认识到好的作品在表达上的诚实与流畅,避免浮夸所带来的行文乃至逻辑上的纰漏。用数学符号提高论文的可读性,时刻注意维持符号的无歧义性和明确性,同时还要引导学生学会合理假设。因为它是删繁就简、设置变量、搭建模型的最重要的一个依据。所以合理假设是通向成功模型的桥梁。在对未知领域的科学知识和事实材料不够充分的条件下,可以凭借合理大胆的假设,提出准可行的方案,然后推动该方案不断检验,不断修正,最后形成性能良好的数学模型。

数学教育本质上是一种素质教育。要体现素质教育的要求,数学的教学不能完全和外部世界隔离开来,关起门来在数学的概念、方法和理论中打圈子,处于自我封闭状态, 以致学生在学了许多据说是非常重要、十分有用的数学知识以后,却不怎么会应用或无法应用。联合国教科文组织公布的《国际21世纪教育委员会报告综述》提出:学知、学做、学会生存和学会共处乃是教育的四大支柱,第一就是“学会认知”,即学会学习。可见教学生学会学习的重要性。

[参考文献]

[1]魏丽侠,王昕.高等学校数学建模的创新与深入[J],教育与职业,2009(11);

[2]段勇,傅英定.浅谈数学建模思想在大学数学教学中的应用[J],中国大学教学,2007(10);

[3]付军,朱宏,王宪昌.在数学建模教学中培养学生创新能力的实践与思考[J],数学教育学报,2007,16(4);

[4]王英霞.高校学生数学应用能力的培养与探索[J],沈阳师范大学学报,2010,28(2);

浅谈对数学建模的认识范文第4篇

[关键词]高职 数学教学 数学建模

[作者简介]王海龙(1973- ),男,河北邯郸人,邯郸职业技术学院基础部,讲师,主要从事数学教学研究;韩田君(1960- ),男,河北邯郸人,邯郸职业技术学院基础部副主任,讲师,主要从事数学建模和数学教学研究;徐爱华(1968- ),女,河北邯郸人,邯郸职业技术学院基础部,副教授,主要从事数学教学研究。(河北 邯郸 056001)

[中图分类号]g712 [文献标识码]a [文章编号]1004-3985(2013)21-0117-02

高等数学是高等职业教育一门重要的基础课程,对学生专业课程的学习和思维品质的培养起着重要的作用。 但是,目前高职数学教学现状却不容乐观,存在着诸多问题:一方面教师在教学中专注于数学知识的传授,忽略了数学的应用性教学;另一方面学生普遍对数学缺乏学习兴趣,感受不到学数学的用处。因此,有必要对高职数学教学进行改革和反思。我院(邯郸职业技术学院)从2003年进行高职数学教学改革以来,取得了较好的教学效果。现根据我院高职数学教学改革的实践经验,对高职学院如何开展高职数学教学改革进行探索和思考。

一、高职数学教学改革的必要性

现代科学技术的快速发展,使人们认识到数学是极其重要的。数学在人们生活的实际需要中产生和发展,并与之密切相关。在高职院校,数学教育主要为学生的专业学习服务,同时也是培养学生逻辑思维、创新思维的重要途径。因此,高职数学教学应着眼于提高学生的数学素养,为学生的应用与实践而教。

但目前部分高职数学的教学情况却令人担忧,主要表现有:(1)有的由于学生数学基础差,没有好的学习方法,觉得数学枯燥难学,失去对数学的学习兴趣。(2)有的认为数学除了应付考试外没什么用,学习没有主动性。(3)数学课程教材大都强调数学的系统性与完整性,缺乏对基本思想、方法的引入,抽象的证明多,而应用性举例少。而实际上,数学与现实是有紧密联系的,很多数学概念、方法、思想都可以在现实中表现出来。(4)教师的教学也大多以传统教学法为主,课堂偏重理论知识的教授,与实际应用联系较少,不符合高职院校培养应用型人才的要求,学生也不乐于接受,很难调动起学生学习的积极性。(5)近年来,随着以就业为导向、工学结合人才培养模式的推进,高职数学课程的教学时数逐渐减少,数学作为一门重要的基础课程,面临着如何在减少课时的情况下,提高学生数学应用能力的任务。面对课时少、任务重、学生素质参差不齐的高职数学教学,改革已是必不可少的紧迫任务。

二、高职数学教学改革的几个主要方面

(一)关于教学内容的改革

高职数学的学习要为专业课提供必要基础知识,还要培养学生应用数学思想分析解决实际问题的能力。在教学内容上,以“必需”“够用”为原则进行删减。如我院自编教材中就对于极限概念的严格定义不做要求,删去罗尔定理及拉格朗日中值定理的严格证明等。同时根据学生的不同专业进行内容重组,如我院通信专业增加了傅里叶变换及拉普拉斯变换等内容,电子商务专业则侧重于经济数学。

高等数学的教学内容必须突出数学的应用性,可以先介绍数学概念原理等产生的实际背景,不加证明地引入一些重要结论,然后通过实际事例,重点突出结论的应用。教学的实际事例应取自学生日常生活或所学专业中,使所学知识具体化、生动化。教材编写要适当淡化定理、法则、公式系统间的抽象性和严密性,而应加强实际应用的内容,这些又是高职学生最需要的。

数学建模是对数学、计算机以及其他学科知识的综合运用。高职数学授课增加一些数学建模知识,可以加强学生的数学应用能力。条件允许的院校也可适当介绍计算机应用软件的使用,如excel,matlab,lingo 等,增加数学实验的内容,提高学生的数据处理和编程能力。

(二)关于教学方法的改革

1.教师教学思想的转变。目前我国高职数学教师的教学方法主要是讲解法,即“教师以讲为主,学生以听为主”。这种教学方法很容易演变成“注入式”,再加上教师

遍注重数学的系统性、逻辑性,没有充分考虑学生的特点及专业要求,因此往往“教师讲得天花乱坠,学生听得昏昏欲睡”,教学效果可想而知。高等职业教育要求培养高层次的可持续发展的实用型、技术型人才,使他们能熟练地运用所学的理论知识来解决实际生产中遇到的各种问题。根据高职教育自身的特点,数学课应注重数学知识的应用性,把培养学生解决实际问题的能力作为重要目标,因此教师的教学思想也必须相应转变。具体来说:

第一,对学生来说,兴趣能调动学生学习的积极性,“兴趣才是最好的老师”,因此在高职数学教学中要让学生体会到数学的应用性与趣味性,使学生有兴趣去学习和掌握必需的知识。比如极限的概念可以用专业的例子来讲解,如投资理财专业中的“利滚利”问题,股票的价值的计算公式等都是极限问题。再如,讲微积分基本公式时,为了提高学生的学习兴趣,可以给学生讲一下微积分发明权之争的问题,即发明权到底归属牛顿还是莱布尼兹。作为一名高职数学教师,我们要提取生活中的数学切入点,通过具体的生活例子,使学生体会数学与现实生活的紧密联系,从而对数学的学习产生浓厚的兴趣。

第二,重视学生数学应用能力的培养。从应用高职数学的角度去处理数学、阐释数学和呈现数学,把培养学生解决实际问题的能力作为教学内容的重点,运用“问题情境、建立模型、解释与应用”的教学模式,多角度、多层次地编排数学应用的内容,有效地激发学生的学习兴趣。如水利、交通等问题化为代数方程组,人口、产量、利税、增长率等问题转化为指数方程。用料造价的投入产出等问题转化为求函数的最值问题等,这些最终都可以通过解答数学问题得出答案。在日常教学中教师可以采用有利于培养学生数学应用能力的“启发式教学法”和“讨论教学法”。学生是主体,教师是主导,教师可以精心设置问题,引导学生围绕着问题解决,来主动探索解决问题的方法。通过具体事例,把生活中的实际问题展现于学生面前,从而激发学生的学习欲望。

如何指导学生在问题解决中进行学习和反思呢?我们可以安排一些材料,让学生先通过自主活动,了解哪些所学知识在解决问题中有用,从而去解决问题。同时在数学建模课程的讲授中,要从我们生活的实际问题出发去探讨,先易后难。先让学生用已有的数学知识解释一些实际结果,然后再逐步提出一些实际问题,并能用数学建模的方法去解决。

2.教学中要突出高等数学的思想方法。大学阶段的重要学习是理解所学课程的思想方法,而不应仅是应付考试。高等数学的思想方法是初等数学所无法企及的,是人类认识客观世界的一大飞跃,因此教师在教学中要特别突出高等数学的思想方法,而不应只是讲解做题技巧。

比如,在高等数学中极限的思想是极其重要的,贯穿于整个高等数学的始终。使用极限这一工具,可以处理“变”的问题,处理“曲”的问题,处理“无限”的问题。极限作为我们研究众多问题的工具,我们应该把学生理解极限的思想作为教学的重点。

3.合理利用现代教育技术。将现代教育技术引入数学教学是教学改革的必然趋势。在高等数学的教学过程中,多媒体课件信息量大、内容可以丰富多彩,同时计算机处理信息能力强、可以很好地模拟数学教学,甚至可以完成教师的部分工作。另外数学中的抽象概念、定理等可以通过图表、图像、动画等多媒体生动地表现出来,便于学生理解和掌握。

但在高职数学教学中现代教育技术只能是一种辅助手段,我们应该合理利用。数学自身的特点决定了在数学教学的许多环节使用多媒体教学效果并不好,反而教师在黑板上讲解会更清楚简洁,更有利于学生的理解。有的内容如果教师全程使用课件,很难体现数学的思维过程,学生也无法真正理解。

另外针对高职培养的技术应用型人才,数学是他们从事专业工作的工具,在教学中我们要适当向学生介绍一些数学软件,或者也可以开数学实验课。运用数学软件可以进行比较复杂的计算、画图,可以对建立的数学模型进行计算、分析和判断,因此可以介绍一些常用的数学软件,如mathematica,matlab,lingo等,尤其是matlab不单单在数学上有其强大的计算功能,在其他工科课程的学习上也有极其广泛的应用。

(三)关于教学评价的改革

目前高职院校的数学教学评价大多是注重以具体分数为指标的量化评价,不能很好地考查学生数学

知识的实际应用能力。考核以笔试为主,只是通过考试分数来评价学生的学习情况,不重视学生的实际应用能力的评价,这样对学生的发展不利。

应该开展多元评价体制,以发展的眼光来评价学生,培养学生的长远数学兴趣和数学应用能力。考核可以包括课堂学习状况、作业、平时测验、期末测验等,可以采用试卷、应用小课题、数学建模小应用、数学小论文和答辩等多种形式综合评定学生成绩。作为教师,首先必须做到公正、公平、合理地评价学生,其次要注意根据学生不同的学习层次、不同的专业情况,相应的去设计实践性考试题目,要求学生在规定时间内完成。这样就促使学生在学习过程中能主动思考,多查询、阅读资料,不但调动了学生学习的积极性,而且在不知不觉中提高了学生的数学应用能力。

三、高职数学教学改革需注意的几个问题

(一)重视数学建模活动的开展

数学建模对于学生数学应用能力的培养有着重要作用,因此学校可开展丰富多彩的数学建模活动。例如,各系可以成立数学建模协会,全校可以开设数学建模选修课程,可以不定期聘请校外专家开设数学建模讲座等。特别需要开展的一项活动是针对全国大学生数学建模竞赛的数学建模培训,可以使学生有效激发学习兴趣,增强数学应用能力。当然我们要处理好数学建模培训与竞赛的关系,要把提高大多数学生的数学应用能力作为我们教学的根本目的。

(二)重视教师的培训工作

高职数学教学改革需要高素质的数学教师,既要对课程有充分的理解,包括高等数学的发展史、知识结构体系以及在各个领域内的应用情况,又要熟练掌握mathematica,matlab,lingo等数学上常用软件以及相应的计算机信息技术,还要对学生有充分地了解,包括学习现状、学习兴趣和专业需求等。因此,必须重视教师的培训工作,更新教师的教育教学理念,提高教师的综合素养和能力。要使教师(特别是青年教师)对数学建模和数学软件有了解和实践的机会,鼓励教师进行教学研究和教材编写,并为教师提供外出学习和交流的机会。

随着科技的不断发展,数学的重要性越来越得到大家的认同。在高职数学教学改革中,我们要运用现代教学理念,培养学生的数学应用能力,促进学生的全面发展。

[参考文献]

[1]宫华,陈大亨.高职教学改革中的数学建模教育的发展[j].职业教育研究,2006(2).

[2]胡炯涛.数学教学论[m].桂林:广西教育出版社,1994.

浅谈对数学建模的认识范文第5篇

关键词,高等数学;教学方法;教学质量

数学是一门抽象思维的学科,是一切自然科学的基础。现代社会的发展和技术的进步要求人们更好地学习和掌握数学,数学成了生活中必不可少的必需品。高等数学作为一门重要的基础课,既是学习后续课程的基础,也是培养学生学习方法和解决问题能力的重要途径,它兼具了工具实用性和逻辑思辨性两个特点。随着高等教育的大众化,生源情况发生变化,高等数学教学面临着巨大的困难与挑战。高等数学的教学压力逐渐加大,课时少,内容多,后绪专业课对高等数学的要求不断提高,对学生能力的培养更加重视。因此如何利用较少的授课时间来获得较高的教学质量,体现课程实用性的同时兼顾对学生逻辑思维的培养,是我们广大高等数学教师应思考的问题。下面结合近几年的教学实践,浅谈一下自己对高等数学教学的几点认识。

一、更新教学形式,调动学生学习积极性

传统单一的满堂灌、保姆式的课堂教学形式,以教师的讲授为主,学生则处于被动地接受知识的状态,过于强调对知识的认知,教学中缺乏应有的师生之间的信息反馈。教师不了解学生当前的认知水平和学习状态,没有把数学教学看成是学生自主探索的活动过程,没有很好地进行启发式教学。忽视了对学生在学习过程中表现出来的学习态度、思维水平、创新能力。不利于调动学生的主观能动性,容易养成学生对老师的依赖,因此要想在培养学生的创新能力方面有所突破,必须打破原有的单一的教学形式,探索和尝试一些行之有效的新的教学形式。应变学生被动接受知识为自主探索活动,积极实行启发式和讨论式教学。设计适合学生自主探索的教学情境,引导和组织学生开展小组讨论,鼓励学生提出大胆的猜想等充分调动学生的主观能动性和思维的积极性,培养创新意识和创新能力。这种在教师引导下的学生自主探索学习,使数学学习更富有成效。

二 精讲多练,勤练

在课堂上要坚持“教师是主导,学生是主体”的教学原则,要做到精讲多练、勤练。讲课一定要做到思路清晰、重点突出。对于重点、难点的地方,要不厌其烦,运用备种方法,反复讲解,务必使学生理解其精髓,对于次要的、简单的地方可以一带而过,让学生课后学习。课堂上只有精讲,才能给学生留出较为充裕的时间进行练习,通过练习来巩固所学知识,这是学习高等数学必不可少的重要环节。对于学生而言,听课只是从老师那里接受了知识,要是不经过自己的消化吸收,就不会成为自己的东西,而练习过程就是消化吸收的过程。著名数学教育家、中国科学院院士刘应明教授曾指出:“有效的解题训练,不仅可以使学生深入理解所学的知识,还能通过对各类问题的分析研究及寻求解法来培养学生的思维条理和创造力。”所谓的“听数学不如读数学,读数学不如做数学”就是这个道理。学生只有通过动手实践,才会发现问题,才能真正认识、理解、掌握所学知识。

三、多媒体教学的适当引入

随着科学技术的飞速发展,多媒体教学在教学中的优势已越来越明显。它不仅可以调动学生的积极性,强化教学过程,而且能使课堂由静变动,激发学生的兴趣,从而打破“一块黑板,一支粉笔,一张嘴巴众人听的”的传统教法。如传统教学手段只能提供静止的画面,对运动、抽象的画面或过程剐难以表现。多媒体技术可以解决这个难题。不容置疑,多媒体技术的运用对数学课堂教学能起到很好的辅助作用。如果把课堂教学比作龙,多媒体技术在辅助数学教学中可称之为点“睛”之笔。但是在传授和反馈知识等方面,传统的黑板教学要比多媒体教学技高一筹,在讲课教师中表现出的艺术感染力和魅力不是多媒体所能完全替代的,通过教师与学生的直接交流,把数学的概念及数学思维的发展,形成原原本本地传授给学生,更清楚、简洁,更有利于学生理解掌握和培养学生的抽象思维能力。因此教师应根据不同的内容,合理、恰当地引入多媒体教学,使之可以更好地为教学服务。

四 数学建模的思想与方法运用到教学过程

数学建模的过程是发现问题,提出问题,分清主次,抓住实质。把实际问题转化为数学问题,同一问题采用不同的方法与思路建模,用不同的数学理论方法建模。在建模的过程中还必须编程或使用软件包来计算,并对模型进行分析返回检验。数学建模过程的一个核心思想是用数学化的手段来处理问题,这是一个综合素质的锻炼,是提高学生整体数学素质的有效途径。高等数学中处处体现数学建模的思想,从极限概念、连续概念、导数、定积分等微积分中最基本最重要概念产生的历史来看,数学建模思想无一例外地渗透其中。所以,在高等数学的教学中渗透数学建模的思想,能还数学知识源于生活的本来面目,使学生能够从书本上接触一些简单的实际问题,培养学生应用数学解决实际问题的意识和能力,有利于学生数学素质的提高。

五 重视与专业特点相结合

高等数学课程面向各个专业,在每个学期上课之前,不妨简单浏览一下学生所在专业课程设置,据此制定授课计划。例如电气信息和物理专业对傅里叶级数的要求较高,则在备课时应作为本学期的重点。习题的选择上应有一定比例的应用题,应用题尽可能与专业相联系,对后续有大学物理课的专业,物理方面的应用题可以适当增加比重,而对经济类的学生,可以适当增加诸如边际、弹性、最大收益等方面的例题,切不可题目年年如一、毫无新意。