高職數(shù)學建模思想融入數(shù)學課的實踐與展望
數(shù)學建模是一個學數(shù)學、做數(shù)學、用數(shù)學的過程，注重獲取新知能力和解決問題的過程，體現(xiàn)學和用的統(tǒng)一，下面是小編搜集整理的一篇探究高職院校數(shù)學建模工作的論文范文，歡迎閱讀借鑒。
數(shù)學家華羅庚曾說過：宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之變，生物之謎，日用之繁，無處不用數(shù)學�？蒲泄ぷ髡咄ㄟ^實際調研，探索規(guī)律，用數(shù)學語言建立起反映實際問題的數(shù)量關系，然后利用數(shù)學方法和科學技術分析和解決問題，這就是數(shù)學建模的過程。數(shù)學建模應用不僅在工程技術、自然科學等領域發(fā)揮著越來越重要的作用，而且以空前的廣度和深度向經(jīng)濟、金融、生物、醫(yī)學、環(huán)境、地質、人口、交通等新的領域滲透，使得數(shù)學建模思想已成為當代高新技術的重要組成部分。
數(shù)學建模的廣泛應用已經(jīng)激起大學生的學習興趣和研究積極性，各個高職院校紛紛將數(shù)學建模思想融入數(shù)學課的教學中，對學生數(shù)學素養(yǎng)和專業(yè)素養(yǎng)的提高取得積極的效果。
一、高職院校數(shù)學建模工作的意義
(一)現(xiàn)代職業(yè)教育人才培養(yǎng)需求
2014年6月，《國務院關于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》(國發(fā)〔2014〕19號)明確指出：提高人才培養(yǎng)質量，推進人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新。現(xiàn)代職業(yè)教育的關于"實踐能力強、具有良好職業(yè)道德的高技能人才"培養(yǎng)目標，要求學生既具備扎實理論基礎知識和實踐操作能力，又具備數(shù)學應用能力、創(chuàng)新能力、解決問題能力等職業(yè)核心能力。數(shù)學建模教育以其獨特的學習內容和實踐方法培養(yǎng)學生必需的應用能力和數(shù)學素養(yǎng)，契合高技能人才的培養(yǎng)要求。因此，推進數(shù)學建模教育，對改革人才培養(yǎng)模式影響深遠、意義重大。
(二)職業(yè)核心能力提高的表現(xiàn)
數(shù)學建模是一個學數(shù)學、做數(shù)學、用數(shù)學的過程，注重獲取新知能力和解決問題的過程，體現(xiàn)學和用的統(tǒng)一。作為一種創(chuàng)造性活動，數(shù)學建模教育活動可以培養(yǎng)學生敏銳的洞察力、嚴謹?shù)某橄罅�、嚴密的邏輯思維、較強的創(chuàng)新意識，使學生在實踐活動中能夠發(fā)揮很好的作用。同時，數(shù)學建模又是一種量化手段，鍛煉學生知識應用能力和實踐能力。數(shù)學建模思想的學習過程，是學生積極探索、求真務實、不畏艱辛、努力進取的過程，他們在解決實際問題的同時，既可以學習科學研究的方法步驟，又能增強數(shù)學應用和創(chuàng)新能力，進而提高自身的全面素質。
(三)高職數(shù)學改革的'必經(jīng)之路
高職數(shù)學課程內容曾存在"重經(jīng)典、輕現(xiàn)代，重連續(xù)、輕離散，重分析推導、輕數(shù)值計算，重運算技巧、輕數(shù)學思想方法"的"四重四輕"現(xiàn)象，這與高職培養(yǎng)的高技能人才目標不適應，所以，將數(shù)學建模思想融入數(shù)學課程是高職數(shù)學改革的必經(jīng)之路，因為新的教學模式和教學內容能有效地將數(shù)學知識體系拓展到技能體系中，有效地增強學生綜合應用數(shù)學知識的能力。
二、高職院校數(shù)學建模工作的特征
近年來，許多高職院校正在將數(shù)學建模工作與貫徹落實素質教育有機地結合起來，通過數(shù)學建模來提高學生的綜合素質以及研究與實踐能力。
(一)競賽帶動課程建設，活動鍛煉學生技能
1994年，由教育部高教司和中國工業(yè)與應用數(shù)學學會共同主辦全國大學生數(shù)學建模競賽。2004年前后，北京市高職院校紛紛開始參加這項競賽。每年一屆的競賽活動在大學生中受到關注與喜愛，數(shù)學建模很快以選修課的形式應運而生。目前，北京市的幾所國家示范校和骨干校每年每校都有大約100名學生報名參加數(shù)學建模選修課，每年大約有10支隊伍參加全國大學生數(shù)學建模競賽。開展數(shù)學建模課程教學和參加全國大學生數(shù)學建模競賽，基于數(shù)學建模思想進行教學改革，能為探索數(shù)學建模教育和培養(yǎng)新型應用型人才相結合開辟一種新思路、新模式。
(二)課題加強跨學科合作，科研提升師生能力
2008年以來，北京市高職院校紛紛開始組織學院數(shù)學建模競賽，賽題的設計把不同學科領域的專家和專業(yè)教師聯(lián)系到一起，加強跨專業(yè)的合作，促進教學團隊的建設。良效的研討機制可以提高教師的整體素質，逐步形成一支結構合理、人員穩(wěn)定、教學水平高、教學效果好的指導教師梯隊，培養(yǎng)一支緊密圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標需求、銳意改革創(chuàng)新的教師隊伍。
來自專業(yè)課或者生活實際的課題，可以引起學生濃厚的興趣和參與的積極性，使得他們通過查找資料、調查研究、抽象本質、合理建模、軟件求解、驗證實際等一系列科研步驟，培養(yǎng)科學研究、謹慎全面的學習態(tài)度，鍛煉合作創(chuàng)新、解決問題等職業(yè)核心能力。
(三)思想推動數(shù)學課改，實踐優(yōu)化教法設計
數(shù)學建模思想是"實際問題+實用方法+實驗模擬+實時檢驗"的過程，其精髓在于用科學的方法解決實際問題，用合理的分析解釋事實現(xiàn)象。這不僅會改變教師向學生單向傳授的教學方式，還使教師的引導性、指導性與學生的積極性、主動性得到充分的結合，達到師生互動的良好效果。信息化的實驗室授課，使得學生通過設計數(shù)學實驗，運用數(shù)學技術操作計算機模擬，進而實現(xiàn)實際問題的解決，極大程度地調動學生主動學習數(shù)學的積極性，提升學生學習數(shù)學的成就感與信心。
三、高職院校數(shù)學建模工作的發(fā)展趨勢
(一)與現(xiàn)代職業(yè)教育特色相符，不斷優(yōu)化數(shù)學類課程結構。開設微積分、數(shù)學建模、數(shù)學實驗等數(shù)學類課程，多元化、多角度地培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識。根據(jù)學生基礎和能力采用分層教學，按專業(yè)培養(yǎng)方案要求進行模塊化教學，既符合學生的能力水平，又與不同專業(yè)有機結合。課程多元化，活動多樣化，數(shù)學建模思想應成為貫穿數(shù)學類課程的應用主線，使高職數(shù)學類課程一體化。數(shù)學建模的目的不僅是為了解決一些具體問題，也不僅為了給學生擴充大量的數(shù)學知識，而應普及學生應用數(shù)學的意識，提高數(shù)學應用能力。對于傳統(tǒng)數(shù)學教學模式，學生已經(jīng)厭倦，大部分學生提出的改變教學模式與考試方法的多年來的實踐顯示，全國大學生數(shù)學建模競賽是數(shù)學知識和應用能力共同提高的最佳結合點，是啟迪創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維、鍛煉創(chuàng)新能力、培養(yǎng)高層次人才的一條有效途徑，是激發(fā)學生學習積極性，培養(yǎng)他們主動探索、努力構筑奮發(fā)進取良好學風及團結協(xié)作精神的有力措施。
(二)以學生為中心，充分發(fā)揮學生的學習能動性微積分、數(shù)學建模、數(shù)學實驗等數(shù)學類課程的教學內容可進行模塊化，根據(jù)不同專業(yè)的實際需求進行選學，教學方法也可依據(jù)不同模塊采用不同的方式，以滿足學生的個體需求，激發(fā)學習積極性，幫助他們在自主探索和合作交流的親身體驗中真正理解和掌握數(shù)學的知識與技能、數(shù)學應用的思想與方法。教學設計可增加訓練活動和實踐操作內容，讓學生邊做邊學，學以致用。貫徹"以能力為本位"、"以學生為中心"、"教學做一體"等高職教育理念，采用項目教學、案例教學、角色扮演等多種教學方法，使學生的綜合素質在不斷參與和體驗中提高。
(三)以信息化教學為載體，提高互動教學質量信息化教學的蓬勃發(fā)展為數(shù)學建模實踐操作帶來革新的變化，重視運用信息化教學，不斷更新前沿的學習資源，把網(wǎng)絡和計算機作為學生分析問題和解決問題的強有力工具，使學生融入實際數(shù)學活動中去，體現(xiàn)"學以致用"的教學理念。跨學科的教學內容和現(xiàn)代教學案例要求教師須不斷學習新知識，更新教學理念，相互研討交流，不斷提升業(yè)務能力。利用信息化網(wǎng)絡課程教學平臺，教師共享不斷更新的案例、圖片、視頻等教學資源，與學生實時互動。豐富的教學視頻為學生提供補充學習的機會，充足的題庫也給學生準備自我檢驗的資源，信息化使學生的學習不拘泥于時間和空間，極大地滿足學習需求。
(四)以能力為本位，全面考評學生的"輸出"能力建立多元化的評價方法和以實踐能力為核心的評價體制，全面了解學生的學習態(tài)度、實踐能力和自我提高程度，既可以激勵學生學習，更能滿足學生探索和成功的需求，讓他們在實踐中給予重視。結合課堂中的應用，在對數(shù)學建模學習評價時要關注學生學習結果，重視學生學習過程，考查數(shù)學知識的掌握，也要體現(xiàn)數(shù)學建模思想的運用。
四、結束語
高職院校數(shù)學建模工作的開展正如火如荼地進行，將數(shù)學建模思想融入數(shù)學課程改革，在以學生為中心的教育理念的指導下，充分考慮學生的個體情況，運用互動教學軟件、網(wǎng)絡平臺資源等信息化教學手段，采取案例教學、項目教學等多種方式，意在普及學生的數(shù)學應用意識，重在提高學生團隊合作、自主探究等可持續(xù)發(fā)展的職業(yè)核心能力。在此基礎上，開展學院數(shù)學建模競賽，選拔選手進行集中訓練，參加全國大學生數(shù)學建模競賽，充分鍛煉學生吃苦耐勞、自主創(chuàng)新、團結協(xié)作、勇于挑戰(zhàn)的職業(yè)素養(yǎng)，為培養(yǎng)現(xiàn)代職業(yè)人才提供挑戰(zhàn)與實踐。
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