前言:本站為你精心整理了數(shù)學(xué)建模中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與應(yīng)用范文,希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值,我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文,歡迎咨詢。
摘要數(shù)學(xué)的思考與運(yùn)用貫穿數(shù)學(xué)建模整個(gè)過(guò)程。文章針對(duì)當(dāng)前高職教育數(shù)學(xué)建模存在的理論與實(shí)踐結(jié)合度較低,學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力缺乏的現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行了分析,并就存在的問(wèn)題提出了對(duì)策與建議。
關(guān)鍵詞數(shù)學(xué)建模職業(yè)教育數(shù)學(xué)
1引言
作為一項(xiàng)具有較強(qiáng)思維要求、較高動(dòng)手能力、良好團(tuán)隊(duì)合作精神的研究方法,數(shù)學(xué)建模在高職院校的教學(xué)過(guò)程中扮演著重要的角色[1,2],建模與職業(yè)教育具有內(nèi)在一致性,這也要求相關(guān)參與者具有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)思維能力[3]。近年來(lái),有關(guān)高職數(shù)學(xué)建模中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用存在的問(wèn)題逐漸得到重視[4],數(shù)學(xué)能力的強(qiáng)弱直接關(guān)系到數(shù)學(xué)建模的創(chuàng)新性和實(shí)用性的大小。鑒于此,本文結(jié)合近年來(lái)高職院校中數(shù)學(xué)建模中數(shù)學(xué)的掌握和學(xué)習(xí)狀況,對(duì)如何進(jìn)行數(shù)學(xué)能力提高以更好地滿足數(shù)學(xué)建模的要求進(jìn)行分析。
2建模過(guò)程中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的常見(jiàn)問(wèn)題
2.1理論與實(shí)踐結(jié)合度欠缺
同眾多高等院校一樣,高職數(shù)學(xué)知識(shí)具有邏輯性強(qiáng)、推理嚴(yán)謹(jǐn)、定量精確等特點(diǎn),這種高要求也使得教師在教學(xué)中難以隨意改變自己的教學(xué)方式,而只能采用相對(duì)刻板的“灌輸式”課堂教學(xué)。由于在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生往往是被動(dòng)接收知識(shí),學(xué)生的理論獲取成為一種較為古板和僵化的過(guò)程,學(xué)生主體性和能動(dòng)性受到抑制,且單純的課堂教學(xué)使得學(xué)生難以將接受的信息進(jìn)行實(shí)踐。進(jìn)一步來(lái)說(shuō),由于高職院校往往具有職業(yè)性、專業(yè)性的特點(diǎn),這種學(xué)校定位要求學(xué)生更多的是掌握專業(yè)技能,而學(xué)生也傾向于忽視最為基本的理論知識(shí)的獲取,數(shù)學(xué)建模過(guò)程中的數(shù)學(xué)便是這一“偏好”的直接受害者。學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)課重視不夠、興趣低,即便有理論知識(shí)的掌握也不愿或者是不能夠積極主動(dòng)尋求與實(shí)踐結(jié)合,這就直接導(dǎo)致了在數(shù)學(xué)建模的比賽過(guò)程中部分學(xué)生缺乏最為基本的理論知識(shí)作為支撐。
2.2數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力缺乏
學(xué)習(xí)能力作為一種極為重要的“后天性”能力,在數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握和運(yùn)用過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用,直接關(guān)系到數(shù)學(xué)建模參與者對(duì)數(shù)學(xué)的理解程度和運(yùn)用層次。高職院校學(xué)生由于自身定位以專業(yè)化為主,難免出現(xiàn)選擇的偏失,僅僅憑借興趣指引自身的知識(shí)選擇和能力范圍,并逐漸導(dǎo)致數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力多角度的欠缺。具體表現(xiàn)在:第一,反思能力欠缺。數(shù)學(xué)教學(xué)是一項(xiàng)較為復(fù)雜的系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)程,其本身所蘊(yùn)含的抽象性、探究性、嚴(yán)謹(jǐn)性,決定了正處于思維發(fā)展階段的高職學(xué)生難以在較短時(shí)間內(nèi)或者是一次性理解所學(xué)數(shù)學(xué)的本質(zhì)。在數(shù)學(xué)建模過(guò)程中,需要運(yùn)用較多數(shù)學(xué)知識(shí)甚至是較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維,但時(shí)限僅為3天的數(shù)學(xué)建模是不可能進(jìn)行數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)的,有限的時(shí)間必須花費(fèi)在數(shù)學(xué)知識(shí)的直接應(yīng)用和數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)邏輯的完美再現(xiàn)上。所以,這就要求學(xué)生必須具有較為頻繁的反思活動(dòng),經(jīng)過(guò)反復(fù)思考、深入研究,并對(duì)自身的思維過(guò)程、思維結(jié)果進(jìn)行再認(rèn)識(shí)。高職教學(xué)過(guò)程中學(xué)生往往對(duì)授課內(nèi)容反思能力欠缺,由于基礎(chǔ)差等原因,不具備能力或者是不愿意具備能力去形成自己對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的見(jiàn)解,惰性導(dǎo)致對(duì)老師提出的問(wèn)題缺乏興趣,課件缺乏溝通,不能解決的問(wèn)題任由存在,學(xué)習(xí)過(guò)程膚淺且被動(dòng),反思能力欠缺成為必然。第二,總結(jié)能力欠缺?!皽毓识隆?,善于總結(jié)既有的知識(shí)是一種良好的習(xí)慣和意識(shí),爭(zhēng)取從不同層次看待問(wèn)題才能夠不斷進(jìn)步。然而,由于缺乏較為系統(tǒng)的訓(xùn)練,學(xué)習(xí)時(shí)限短,多數(shù)學(xué)生對(duì)于知識(shí)的總結(jié)能力較為有限,而數(shù)學(xué)建模的講授過(guò)程中同樣存在類似問(wèn)題。學(xué)生解題僅僅局限于“解”出來(lái),得到結(jié)果即可,并沒(méi)有把“數(shù)學(xué)思維”融會(huì)貫通進(jìn)去,解題時(shí)只滿足于獲得正確的答案,缺乏“答案何以為答案”的思考、正確的原因在哪兒、換一種思路是否可行,也就難以針對(duì)結(jié)論的正確性去檢驗(yàn)或提出疑問(wèn)。
2.3數(shù)學(xué)應(yīng)用能力缺乏
數(shù)學(xué)應(yīng)用能力對(duì)于數(shù)學(xué)建模的成功實(shí)現(xiàn)具有重要作用,而這也要求數(shù)學(xué)應(yīng)用能力具有持續(xù)性和完整性。對(duì)于高職院校的數(shù)學(xué)教學(xué)來(lái)講,數(shù)學(xué)應(yīng)用具有更為貼近現(xiàn)實(shí)的要求,然而由于數(shù)學(xué)傳統(tǒng)上一直保持著自身嚴(yán)謹(jǐn)性、邏輯性、推理性的高要求,高職教育中數(shù)學(xué)的發(fā)展相對(duì)來(lái)說(shuō)難以滿足這種高水平的要求,現(xiàn)實(shí)與要求存在“偏差”。由此而來(lái)的數(shù)學(xué)建模中數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的欠缺主要表現(xiàn)在以下方面:第一,當(dāng)數(shù)學(xué)建模試題出現(xiàn),建模過(guò)程中的參與主體難以主動(dòng)嘗試從數(shù)學(xué)的角度去尋求解決問(wèn)題的策略。原因在于,學(xué)生在日常的學(xué)習(xí)過(guò)程中未能夠形成有效的“主動(dòng)數(shù)學(xué)思維”,這也造成在解決數(shù)學(xué)建模問(wèn)題伊始,參與主體往往尋求文字表達(dá)來(lái)描述所看到的數(shù)學(xué)現(xiàn)象,而不能夠迅速形成數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)知識(shí)的收集與運(yùn)用;第二,由于欠缺數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,學(xué)生在接觸新的數(shù)學(xué)建模題型時(shí)無(wú)法敏銳洞察到建模題型中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)問(wèn)題,更不容易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的實(shí)質(zhì)所在,往往局限于從表面分析題目中所給的信息,且易走彎路。
3對(duì)策建議
3.1注重能力培養(yǎng),讓學(xué)生學(xué)會(huì)思考
數(shù)學(xué)枯燥、乏味的特性導(dǎo)致多數(shù)學(xué)生不愿拓展、理解,僅僅局限于完成任務(wù),更不愿去主動(dòng)思考,而這種現(xiàn)象在數(shù)學(xué)建模的過(guò)程中表現(xiàn)得尤其明顯。學(xué)生不愿思考、能力培養(yǎng)的自主性缺乏,這些都阻礙了數(shù)學(xué)建模在高職院校的開(kāi)展和水平的提高。針對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,教師要改變傳統(tǒng)教學(xué)方法,敢于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新,積極吸引和塑造學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,強(qiáng)化其自主學(xué)習(xí)能力。教學(xué)過(guò)程中要鼓勵(lì)學(xué)生預(yù)習(xí)、做筆記,培養(yǎng)自己學(xué)習(xí)過(guò)程的前瞻性和后續(xù)性;要以批判與繼承并存的眼光反觀自己的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)信念、學(xué)習(xí)目的,并正確看待自己在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的態(tài)度和情感;要讓學(xué)生主動(dòng)展示自己,鼓動(dòng)學(xué)生群體之間的交流,讓學(xué)生記錄、思考自己在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的能力提升和興趣強(qiáng)化。
3.2強(qiáng)化數(shù)學(xué)建模訓(xùn)練,提升數(shù)學(xué)應(yīng)用能力
當(dāng)前,高職院校中由于學(xué)生教育的專業(yè)化程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)普通高校,這就造成數(shù)學(xué)建模與平時(shí)的數(shù)學(xué)教學(xué)難以直接融合,只是建模任務(wù)下發(fā)以后才去進(jìn)行短時(shí)期的“突擊”。這種功利性應(yīng)試方式造成了數(shù)學(xué)建模缺乏良好、持續(xù)的數(shù)學(xué)教學(xué)基礎(chǔ),不利于數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的提高和數(shù)學(xué)建模的持續(xù)發(fā)展。為此,要摒棄傳統(tǒng)的“臨時(shí)應(yīng)戰(zhàn)”策略,將數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)貫穿于平時(shí),積極訓(xùn)練數(shù)學(xué)建模題型,要求學(xué)生將所學(xué)的數(shù)學(xué)理論運(yùn)用于平時(shí)的建模訓(xùn)練過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的有效提升。同時(shí),通過(guò)日常的持續(xù)性數(shù)學(xué)建模培訓(xùn),可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)語(yǔ)言創(chuàng)造能力、提升歸納、演繹、概括、團(tuán)隊(duì)協(xié)作水平,既能夠增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)造和應(yīng)用水平,又可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)學(xué)建模的新認(rèn)識(shí)。
3.3強(qiáng)化建模過(guò)程中的數(shù)學(xué)教學(xué)的專業(yè)性
重視對(duì)教研室進(jìn)行專業(yè)群劃分。目前,高職院校的特色僅僅體現(xiàn)在專業(yè)設(shè)置上,但對(duì)于具有公共課程性質(zhì)的數(shù)學(xué)的建設(shè)卻沒(méi)有相似的專門化設(shè)置,數(shù)學(xué)建模對(duì)于數(shù)學(xué)的要求具有針對(duì)性和應(yīng)用性,并不等同于平常教學(xué)。因此,將數(shù)學(xué)教師進(jìn)行針對(duì)性的劃分,并將數(shù)學(xué)建模知識(shí)進(jìn)行合理細(xì)分,有利于指導(dǎo)數(shù)學(xué)與建模結(jié)合,明確在建模過(guò)程中哪些數(shù)學(xué)知識(shí)是重點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行深度和廣度的拓展,使得數(shù)學(xué)應(yīng)用更具有針對(duì)性和時(shí)效性。如此,既有利于減輕教師負(fù)擔(dān),又集中了教師的精力,使得數(shù)學(xué)與建模結(jié)合具有現(xiàn)實(shí)性和可行性。同時(shí),針對(duì)在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中出現(xiàn)的理論與實(shí)踐分離的現(xiàn)象,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到抽象數(shù)學(xué)大多源于實(shí)踐,來(lái)源于各個(gè)知識(shí)結(jié)合產(chǎn)生的實(shí)例,從而使高職數(shù)學(xué)與各專業(yè)主干課程更緊密地聯(lián)系在一起,使其更“通俗”化,便于學(xué)生理解,增強(qiáng)學(xué)生所學(xué)知識(shí)在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用能力。
3.4借助多媒體等教學(xué)輔助工具
學(xué)習(xí)工具作為學(xué)習(xí)能力提升的有效載體,在數(shù)學(xué)建模的發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。經(jīng)典的數(shù)學(xué)理論通過(guò)多媒體技術(shù)以更加生動(dòng)的形象展現(xiàn)在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者面前。多媒體是能夠綜合圖像、文字、聲音的媒體,同時(shí)能夠做動(dòng)態(tài)展示,使得所表達(dá)的事物更加具體生動(dòng)[5]。在日常教學(xué)中,教師依靠多媒體可以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性、科學(xué)性和畫面的趣味性、靈活性的完美結(jié)合,這一教學(xué)技術(shù)的突破可以大大緩解數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的視覺(jué)疲勞和思維疲勞,使得數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)耐受度在趣味中得到增強(qiáng)。
4結(jié)語(yǔ)
高職數(shù)學(xué)教學(xué)對(duì)于數(shù)學(xué)建模的重要性不言而喻,尤其是對(duì)于理工科性質(zhì)的院校更為重要。隨著社會(huì)的飛速發(fā)展,數(shù)學(xué)建模也得到了長(zhǎng)足進(jìn)步,題型的創(chuàng)新度、蘊(yùn)含的社會(huì)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)意義也逐步得到彰顯,而這也要求建模參與者尤其是建模的解題人員更要具備扎實(shí)的數(shù)學(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。然而,由于種種原因,高職教學(xué)中數(shù)學(xué)的存在與發(fā)展面并不盡如人意,而這種狀態(tài)如何得到有效改善也是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題,這就要求我們要充分理解和強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)能力的關(guān)鍵地位,努力實(shí)現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的有效提升。
參考文獻(xiàn)
[1]齊松茹,鄭紅.引入數(shù)學(xué)建模內(nèi)容促進(jìn)高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革[J].中國(guó)高教研究,2011(12):86-87.
[2]谷志元.數(shù)學(xué)建模促進(jìn)高職數(shù)學(xué)課程改革新探[J].中國(guó)職業(yè)技術(shù)教育,2011(29):11-13,20.
[3]王亭,高光勛,金元峰,等.大學(xué)生數(shù)學(xué)建模中的創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)[J].高教研究與實(shí)踐,2015(3):62-65,71.
[4]王倩.高職院校數(shù)學(xué)建模工作的特征與發(fā)展趨勢(shì)研究[J].教育教學(xué)論壇,2015(43):224-225.
[5]李連實(shí).師范高校學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)探討[J].學(xué)周刊,2014(11):26-27.
作者:廖睿文 單位:桂林理工大學(xué)南寧分校
數(shù)學(xué)分析論文 數(shù)學(xué) 數(shù)學(xué)家論文 數(shù)學(xué)建模 數(shù)學(xué)初一論文 數(shù)學(xué)物理論文 數(shù)學(xué)思維論文 數(shù)學(xué)簡(jiǎn)史論文 數(shù)學(xué)創(chuàng)新教學(xué) 數(shù)學(xué)初二論文 紀(jì)律教育問(wèn)題 新時(shí)代教育價(jià)值觀