【摘要】隨著教育行業(yè)的不斷發(fā)展,教學(xué)方法也在不斷的改革和創(chuàng)新。高等數(shù)學(xué)是數(shù)學(xué)科目中的一大難點(diǎn)和重點(diǎn),學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)具有很大的難度,不利于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率的提高。數(shù)學(xué)建模思想是一種新興的學(xué)習(xí)辦法,高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想可以有效促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率的提高。
【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學(xué) ?教學(xué)方法改革 ?數(shù)學(xué)建模思想
【基金項(xiàng)目】本文系海南大學(xué)教育教學(xué)研究項(xiàng)目《高等數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想滲透研究》階段性研究成果(項(xiàng)目編號:hdjy1838)。
【中圖分類號】G642 ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2019)47-0162-01
現(xiàn)階段,高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想是現(xiàn)在數(shù)學(xué)老師進(jìn)行教學(xué)的重要途徑之一。本文首先針對現(xiàn)代高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題進(jìn)行分析,然后再具體說明如何在高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法中融入數(shù)學(xué)建模思想,如何使學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)建模思想來解決問題。
一、現(xiàn)階段高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題
高等數(shù)學(xué)是我國理工類大學(xué)教學(xué)中的一大重要科目,屬于專業(yè)課程的基礎(chǔ)科目,就是學(xué)生在學(xué)習(xí)其它理工專業(yè)之前需要對高等數(shù)學(xué)相關(guān)知識進(jìn)行學(xué)習(xí)。但是現(xiàn)階段高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在以下幾方面問題,不利于學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率的提高。首先高等數(shù)學(xué)內(nèi)容多、所需課時(shí)多,老師為了在一定的時(shí)間內(nèi)完成授課任務(wù),在課堂上采取填鴨式的授課方法,沒有對數(shù)學(xué)知識的背景和應(yīng)用進(jìn)行講解,只側(cè)重于講解高等數(shù)學(xué)知識的概念、理論等,不利于學(xué)生對高等數(shù)學(xué)知識的理解。其次學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)知識屬于被動機(jī)械式的學(xué)習(xí),老師的授課方式單一枯燥,學(xué)生學(xué)習(xí)起來缺乏動力。最后高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,老師只注重對學(xué)生進(jìn)行理論方面的講解,沒有培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)以及運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力,因此很多學(xué)生分析問題、解決問題的能力很差,不能對數(shù)學(xué)知識進(jìn)行有效的運(yùn)用。
二、高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法改革以及數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)
(一)數(shù)學(xué)建模思想
數(shù)學(xué)建模主要就是以數(shù)學(xué)為工具,用數(shù)學(xué)計(jì)算的辦法對實(shí)際問題進(jìn)行分析,找出問題與數(shù)學(xué)知識之間的關(guān)系,從而通過合理的假設(shè)分析,建立能夠反映實(shí)際問題與數(shù)量之間關(guān)系的模型,對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析和計(jì)算,最后得出結(jié)果,將結(jié)果運(yùn)用到實(shí)際問題中,得到問題的解決辦法。
高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想就是培養(yǎng)學(xué)生能夠?qū)?shù)學(xué)知識與實(shí)際問題相聯(lián)系的能力,使學(xué)生能夠根據(jù)實(shí)際問題的需求來選擇數(shù)學(xué)資料,建立模型,從而得到新的問題解決思路、方法,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
(二)數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法改革中的有效途徑
首先需要對以往的教學(xué)管理模式進(jìn)行改革。以往的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式采取的是填鴨式的教學(xué)方法,對學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)理論知識的講解,缺乏對學(xué)生實(shí)際運(yùn)運(yùn)用能力的提升。數(shù)學(xué)建模思想教學(xué)方法采用的是問題驅(qū)動的方法,以此來引起學(xué)生的注意力。教學(xué)過程中,老師可以將學(xué)生分成不同的小組,針對不同的小組的學(xué)習(xí)能力布置不同難度的問題,學(xué)生可以根據(jù)問題來查詢資料,收集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,學(xué)生之間共同討論,最后以論文的方式將問題解決方法提交給老師,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想。
其次在高等數(shù)學(xué)課堂中適當(dāng)開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課。高等數(shù)學(xué)中主要的學(xué)習(xí)內(nèi)容是微積分,這部分的數(shù)學(xué)內(nèi)容比較抽象,如果只對學(xué)生講解數(shù)學(xué)概念和理論知識,學(xué)生不能有效的理解,因此在數(shù)學(xué)課上老師可以開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課,運(yùn)用數(shù)學(xué)軟件來建立數(shù)學(xué)模型,開展包含積分運(yùn)算、畫圖以及求導(dǎo)運(yùn)算等運(yùn)算方法,提高學(xué)生對高等數(shù)學(xué)知識的實(shí)際運(yùn)用能力。
另外是需要在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中增加數(shù)學(xué)案例的教學(xué)。數(shù)學(xué)建模思想就是主張將數(shù)學(xué)知識與實(shí)際問題相結(jié)合,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識來解決實(shí)際問題,讓學(xué)生在實(shí)際問題的解決過程中更好的理解數(shù)學(xué)知識。在這個過程中應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的思考能力,老師可以在講課的過程中增加幾個實(shí)際案例,最好是與實(shí)際生活相關(guān)的問題,對這些實(shí)際問題進(jìn)行講解,采用數(shù)學(xué)建模的方法對問題進(jìn)行深刻分析,吸引學(xué)生的注意力,讓學(xué)生主動學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)建模的思想方法來解決問題,并對高等數(shù)學(xué)的概念和理論知識進(jìn)行了解。例如講解微積分相關(guān)知識可以運(yùn)用“人口增長模型”來進(jìn)行講解。
最后通過數(shù)學(xué)建模思想提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛。高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想,有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣。課堂中根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況來建立數(shù)學(xué)模型,沒有固定的方法、答案和解題思路,讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)作力,從而提高對實(shí)際問題的解決能力。
總結(jié):
綜上所述,高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革中可以通過更新傳統(tǒng)的教學(xué)模式、開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課以及采用實(shí)際案例等方法來培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想,從而提高學(xué)生對高等數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)運(yùn)用能力。
參考文獻(xiàn):
[1]閆曉紅.基于數(shù)學(xué)建模思想的高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法的改革與探索[J].科教文匯(中旬刊),2016(09):40-41.
[2]陳飛,史濤.融入數(shù)學(xué)建模思想方法的高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革研究[J].科技視界,2013(09):86.
[3]曾玖紅.高校高等數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的研究和實(shí)踐[D].湖南師范大學(xué),2012.
作者簡介:
李帥峰(1987.04-),男,河南許昌人,碩士研究生學(xué)歷,講師,研究方向:應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)。