数学建模对高职数学教改推动作用的研究

摘 要：数学建模的推广应用，促进了科学技术从研究到工业领域的转化，对于教育教学改革也有着非常重要的作用。基于此，本文主要针对数学建模对高职数学教改推动作用进行了详细分析，希望能够对相关人员有所帮助。

关键词：数学建模;高职数学;教改;推动作用

高职院校非常注重学生的职业能力与综合素质培养，而合理开展数学建模活动则能很好实现这一目标，同时还可以锻炼学生的团结合作能力，提升学生的创新意识。将数学建模思想合理渗透进高职数学教改便是一个非常好的突破口，为此，需要高职数学教师加强重视，积极落实。

1 数学建模在高职数学教改中融入的意义

1）有助于拓展学生视野。数学建模需要的知识面非常广，不仅需要具备和问题相关的专业知识，同时还得掌握如计算机语言、差分工程以及数学规划等学科知识，可以说是多学科的高度综合。因此，将数学建模思想合理融入高职数学教改中，学生必须得了解这些领域的知识，从而实现视野的拓展和知识的丰富，推动高职数学教改顺利进行。

2）有助于学生收集信息能力的提升。数学建模涉及很多学生没有接触过的领域知识，对于题目论述问题和其他方面的知识，都得学生自己搜集补充。这就得学生围绕问题，应用网络、图书馆等途径进行大量的信息搜集，查阅相关文献，只有这样才能让学生对问题有一个深入的认识和了解[1]。在信息化时代背景下，各个领域的信息都十分繁多，能够为学生提供很大的便利，不过同时对于学生的信息搜集能力又有了很大的挑战，要求学生在有限时间中去伪存真，挑选出对自己有用的信息。经过多次锻炼，学生这方面的能力自然能够得到很好的提升与发展。

3）有助于提升学生素质。通过数学模型的建立，还能很好锻炼学生分析与解决问题的能力。如在易拉罐形状与尺寸的最优化模型研究中，学生就得基于各种情况构建不同的模型，每一种情况都得受到很多因素的影响，这都得学生经过分析找出来，然后应用合理的假设将问题转变成为数学问题。在这一过程中，需要学生充分发挥自身主观能动性，找出并且解决数学模型建立中遇见的各种问题，各方面素质都能得到很好的锻炼。

2 数学建模在高职数学教改中的应用措施

1）在教学内容设计中的应用。根据知识导入、拓展思考等进行教学内容的进行设计，由与生活实际联系紧密的趣味问题导入，发散性学生的思维，使得学生能够积极主动的进行思考探究。在这一过程中，教师还应该充分发挥自身引导作用，鼓励学生应用自身所学进行推理和归纳等，找寻问题解决的方法，达成快乐学习的目的。在建模案例选择上，应该尽可能从简单的题目着手，让学生能够了解建模的一般过程，之后再逐渐深入。每个案例之后都应该设置拓展思考，以便有效进行学生探索精神的培养。具体而言，教师在教学内容设计上，需要加强学生学情的考虑，融入新课改要求。同时，还可以将多媒体教学设备合理利用起来，丰富课堂教学内容，促使课堂教学质量更进一步。

2）在概念讲述中合理应用。就高职数学教学而言，其中的数学概念基本都是从客观事物中的空间形式或者是某种数量关系抽象而言的数学模型。在传统教学模式下，教师往往直接通过板书呈现这些概念，之后要求学生死记硬背，导致学生对于概念的理解十分浅显，难以灵活的应用[2]。针对此，教师可以在教学过程中，从学生生活实际中存在的问题或者是它们的原形中着手，逐渐将概念引出来，让学生了解概念形成的背景，最终实现理解和掌握。

例如在“定积分”这一概念教学过程中，其就是从旋转体的体积、曲边梯形的面积等实际问题中产生的。为此，教师可以从曲边梯形面积求解这一问题入手，引导学生构建相应的数学模型，之后应用取极限、分割等方式进行求解，最后将方法与结构一般化，这样便可以得到定积分的概念。通过自己动手得出的知识，能够让学生获得良好的成就感，并且对于定积分的概念的记忆也会更加的深刻，能够熟练应用其解决一些实际问题。

3）在习题教学中的应用。就高职学生来说，已经掌握了一些基本性的理论知识，同时也能应用自身所学解决一些实际性的问题，所以只要教师根据学生具体情况，从学生生活实际着手，挑选实际性的问题进行建模，必定能很好激发学生的学习兴趣，提升他们的参与性。例如在导数应用部分，教师可以选择边际利润、边际收入支出等问题进行最优价格模型的构建;又如在数理统计知识教学中，教师可以从假设检验、参数估计等问题着手，引导学生构建相关模型。此外，必须得注意的一点，习题是学生应用能力培养最为关键的一个环节，要求教师结合学生专业选编一些实际性的问题，然后鼓励学生应用自己所学，通过数学建模的方式进行问题的解决。通过这种方式，不仅能够巩固学生之前所学，而且还能帮助学生掌握数学模型建构的方式方法。

4）注重因材施教。在选例过程中，高职数学教师必须得注重启发性、趣味性的渗透，满足职业教育要求，绝对不能顾此失彼[3]。同时，还应该与教学研究有效融合，不斷发现和解决问题，推动教学改革。高职教育培养目标决定了高职人才遇见的问题不仅是技术上的问题，而是综合性的问题，必须得充分考虑学生未来职业发展，这就得教师在教学实践中，合理拓宽学生的知识面，在自身视野范围中结合学生专业，选择符合学生的数学建模问题，在这一过程中，需要加强重视问题的扩展性与开放性。这不仅代表着我们在教学要求和内容上的变化，同时还得积极更新教学观念和思想。

3 高职数学教改中需要注意的事项

虽然将数学模型合理融入至基础理论教学中，有助于培养学生的数学素养，不过要想达成理想的效果，绝对不能盲目的将两者融合，还需要注意以下几点事项：

1）职业方向与终身发展之间的关系。高职教育最为显著的一大特点便是有着明确的职业方向，使学生具备从事某一职业所需的能力，为其接受更高层次的教育留下一定的空间。所以，教学内容应该注重基础的夯实，而且还得体现出应用，以便达成培养综合素养高、技能强的高职人才，充分体现出高职人才培养作用，而不是单一性的融合数学建模教学。

2）教学内容实用性与学科知识系统性的关系。高职数学课程是高职教育中非常重要的一门学科，而且也是专业方向所规定的一种必备工具。不过如果在教育教学中，过于强调“工具”的作用，而将教学内容弄得零零散散，那将会阻碍到学生的理解与掌握。为此，要求高职数学教师处理好实用性与学科知识系统性之间的关系，尽可能降低理论严谨性，但是又不能忽视了理论知识的科学性。

3）学科知识重点与数学应用能力培养间的关系。在教学重点确定上，绝对不能局限于和普通高等教育中传统数学学科的教学重点，不仅需要深入分析学科自身系统性的需要，而且还得将教学与数学模型有效的融合，加强重视学生综合素质与数学学科核心素养的培养。

4 结语

综上所述，要想更好发挥数学建模作用，推动高职数学教改，要求高职数学教师清楚认识到数学建模的作用，然后在不断教学实践中积累与完善，充分发挥数学课堂特色，提升人才培养质量。具体可以将各种数学建模竞赛合理应用起来，使其与教学课堂有效结合，从而有效激起学生的学习兴趣，调动他们的主观能动性，最终实现教改目标。

参考文献

[1]平仙.数学建模对高职数学教改推动作用的研究[J].科技视界2017，21（28）：118-118.

[2]杨蓓.数学建模对高职院校数学教育改革的促进作用[J].中国科技信息，2007，12（12）：201-202.

[3]于庆伟.数学建模在高职数学教学改革中的地位和意义[J].数学学习与研究，2012，08（29）：213-213.

作者简介

宫平（1967-），女，汉族，辽宁辽阳人，大学本科，副教授，研究方向：数学专业研究。