張偉秋
摘? 要:數(shù)學(xué)建模是將數(shù)學(xué)理論和方法應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的方法,在培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力等方面具有重要作用。將數(shù)學(xué)建模引入職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)課程教學(xué)過(guò)程中,能夠有效增強(qiáng)數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值,推動(dòng)職業(yè)技術(shù)院校數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革,實(shí)現(xiàn)培育和發(fā)展職業(yè)技術(shù)院校學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)?;诖耍恼箩槍?duì)職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)課程中引入數(shù)學(xué)建模的重要意義和實(shí)踐路徑進(jìn)行簡(jiǎn)要論述,旨在探討如何推動(dòng)數(shù)學(xué)建模教學(xué),提高職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),以期為相關(guān)數(shù)學(xué)教育工作者提供經(jīng)驗(yàn)借鑒和參考。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;職業(yè)技術(shù)學(xué)院;數(shù)學(xué)教學(xué);數(shù)學(xué)素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G718? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? 文章編號(hào):1673-7164(2024)08-0046-04
數(shù)學(xué)作為職業(yè)技術(shù)教育不可或缺的核心學(xué)科,發(fā)揮著培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維和綜合素養(yǎng)的重要作用。然而,隨著社會(huì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的日新月異,數(shù)學(xué)不再僅僅是一門理論性的學(xué)科,其應(yīng)用已經(jīng)迅速擴(kuò)展到各個(gè)領(lǐng)域,數(shù)學(xué)建模則成為理論與實(shí)踐之間的重要紐帶。在此背景下,職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)課程的教學(xué)應(yīng)更加注重?cái)?shù)學(xué)建模的應(yīng)用。將數(shù)學(xué)建模融入課程教學(xué),不僅可以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)水平,還能夠有效地培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和問(wèn)題解決能力。數(shù)學(xué)建模是一種綜合性的學(xué)習(xí)方法,要求學(xué)生將抽象的數(shù)學(xué)理論與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合,從而形成解決復(fù)雜實(shí)際問(wèn)題的能力。這種能力在現(xiàn)代社會(huì)中非常重要,因?yàn)闊o(wú)論是工程、科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、醫(yī)學(xué)還是環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域,都需要運(yùn)用數(shù)學(xué)建模知識(shí)。通過(guò)數(shù)學(xué)建模,學(xué)生不僅能夠更好地理解數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用,還能夠培養(yǎng)創(chuàng)新思維。
一、數(shù)學(xué)建模融入職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)教學(xué)的意義
(一)提升學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)
在職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)課程教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模方法,能夠幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí),提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)。數(shù)學(xué)素質(zhì)是現(xiàn)代社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可或缺的重要素質(zhì)之一。對(duì)于職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)生而言,提高數(shù)學(xué)素質(zhì)對(duì)于提高其綜合素質(zhì)和未來(lái)的職業(yè)發(fā)展具有重要意義。教師通過(guò)引入數(shù)學(xué)建模方法,可以將抽象的數(shù)學(xué)理論和應(yīng)用實(shí)際聯(lián)系起來(lái),幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。數(shù)學(xué)建模方法還可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和解決問(wèn)題的能力,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。在數(shù)學(xué)建模過(guò)程中,學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析、抽象和綜合,從而構(gòu)建數(shù)學(xué)模型并運(yùn)用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行求解。這個(gè)過(guò)程需要學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有深入的理解和掌握,同時(shí)還需要具備一定的抽象思維能力和創(chuàng)新精神。通過(guò)反復(fù)實(shí)踐和不斷探索,學(xué)生可以逐漸提高自身的數(shù)學(xué)素質(zhì),以更好地適應(yīng)未來(lái)的職業(yè)發(fā)展需求。[1]
(二)增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力
教師通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題中的數(shù)學(xué)問(wèn)題,可以幫助學(xué)生更好地了解數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。數(shù)學(xué)應(yīng)用能力是職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生必須具備的重要能力之一。職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)生在未來(lái)的職業(yè)發(fā)展中需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題和進(jìn)行數(shù)據(jù)分析等工作。通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題,學(xué)生可以更好地了解數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,并掌握如何運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的方法和技巧。數(shù)學(xué)建模還可以幫助學(xué)生提高對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的分析和解決能力,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。在數(shù)學(xué)建模過(guò)程中,學(xué)生需要運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,如優(yōu)化、預(yù)測(cè)、模擬等。這些問(wèn)題的解決需要學(xué)生掌握相關(guān)的數(shù)學(xué)方法和工具,如線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、微積分等。通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,學(xué)生可以逐漸提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,形成職業(yè)發(fā)展所必需的數(shù)學(xué)素質(zhì)。
(三)促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展
數(shù)學(xué)建模需要學(xué)生具備多方面的能力和素質(zhì),如語(yǔ)言表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、抽象思維能力等。參與數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)可以促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。數(shù)學(xué)建模是一種多學(xué)科交叉的綜合性應(yīng)用,需要學(xué)生具備廣泛的知識(shí)和多種能力。在數(shù)學(xué)建模過(guò)程中,學(xué)生需要具備一定的語(yǔ)言表達(dá)能力,能夠清晰地表述問(wèn)題和解決方案。需要具備團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,能夠與其他學(xué)生合作完成一個(gè)復(fù)雜的建模項(xiàng)目。需要具備抽象思維能力,能夠從實(shí)際問(wèn)題中抽象出數(shù)學(xué)模型。此外,學(xué)生還需要具備一定的編程能力、數(shù)據(jù)分析能力和文獻(xiàn)檢索能力等。因此,參與數(shù)學(xué)建模活動(dòng)可以幫助學(xué)生鍛煉多方面的能力和素質(zhì)。通過(guò)參與數(shù)學(xué)建模活動(dòng),學(xué)生可以與其他人合作完成一個(gè)復(fù)雜的項(xiàng)目,有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和協(xié)作能力。在建模過(guò)程中,學(xué)生需要與他人交流、討論和匯報(bào),這有助于提高學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力、溝通能力和表現(xiàn)能力。數(shù)學(xué)建模還可以幫助學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題的能力,進(jìn)而有效提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
二、職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析
(一)教學(xué)方法較為陳舊,學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差
職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍較差,對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣不高。部分學(xué)生在中學(xué)階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中基礎(chǔ)不牢,導(dǎo)致在進(jìn)入職業(yè)技術(shù)學(xué)院后難以理解和掌握高等數(shù)學(xué)知識(shí)。部分學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的作用和重要性認(rèn)識(shí)不足,認(rèn)為數(shù)學(xué)與自己的專業(yè)和未來(lái)職業(yè)發(fā)展沒(méi)有直接聯(lián)系,因此缺乏學(xué)習(xí)的動(dòng)力和興趣。與此同時(shí),職業(yè)技術(shù)學(xué)院的數(shù)學(xué)教學(xué)往往采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,即以教師為中心的灌輸式教學(xué)。這種教學(xué)方式注重知識(shí)的傳授和理論的講解,即忽略了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和實(shí)踐能力。教師往往把學(xué)生視為知識(shí)的接受者,而不是知識(shí)的探索者和應(yīng)用者,這容易導(dǎo)致學(xué)生缺乏自主思考和實(shí)踐應(yīng)用的能力。[2]
(二)課堂教學(xué)照本宣科,理論聯(lián)系實(shí)踐不足
部分教師在職業(yè)技術(shù)學(xué)院的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,存在照本宣科,只注重?cái)?shù)學(xué)知識(shí)的傳授而忽略數(shù)學(xué)知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用問(wèn)題。這種教學(xué)方式難以讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的實(shí)用性和重要性,也難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。數(shù)學(xué)作為一門應(yīng)用性較強(qiáng)的學(xué)科,不僅僅是一種知識(shí)體系,更是一種解決實(shí)際問(wèn)題的工具和方法。然而,部分教師在教學(xué)過(guò)程中往往只注重?cái)?shù)學(xué)理論的講解和公式的推導(dǎo),沒(méi)有將理論與實(shí)際相結(jié)合,也沒(méi)有引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。這種教學(xué)方式不僅會(huì)讓學(xué)生感到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與實(shí)際脫節(jié),難以理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí),還會(huì)使得學(xué)生產(chǎn)生數(shù)學(xué)無(wú)用論的錯(cuò)誤思想,認(rèn)為數(shù)學(xué)對(duì)自己的專業(yè)和未來(lái)職業(yè)發(fā)展沒(méi)有直接幫助。這種思想會(huì)讓學(xué)生失去對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力,在一定程度上限制學(xué)生的發(fā)展。
(三)教學(xué)模式較為落后,學(xué)生自覺(jué)性較差
在部分職業(yè)技術(shù)學(xué)院中,教學(xué)模式仍然停留在傳統(tǒng)的灌輸式課堂教學(xué)方式上,教學(xué)模式較為單一、落后。這種教學(xué)模式往往使學(xué)生感到枯燥無(wú)味,對(duì)所學(xué)知識(shí)缺乏深入的理解和掌握,也缺乏學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和主動(dòng)性。首先,傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要以教師為中心,學(xué)生往往處于被動(dòng)接受的角色。不僅限制了學(xué)生的主動(dòng)思考和創(chuàng)新能力,也削弱了學(xué)生的興趣和熱情。這種模式下的教學(xué)往往更注重理論知識(shí)的傳授,而忽視了實(shí)踐操作的重要性。理論知識(shí)如果沒(méi)有通過(guò)實(shí)踐進(jìn)行加深理解和應(yīng)用,往往會(huì)讓學(xué)生感到抽象難以理解,也無(wú)法真正掌握知識(shí)的內(nèi)涵。此外,這種教學(xué)模式還可能對(duì)學(xué)生的自覺(jué)性產(chǎn)生不良影響。由于缺乏個(gè)性化的教學(xué)設(shè)計(jì)和有效的學(xué)習(xí)反饋機(jī)制,部分自覺(jué)性較差的學(xué)生可能會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生松懈心理,甚至在學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)倦怠情緒。這不僅影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,還會(huì)在一定程度上對(duì)學(xué)生未來(lái)的職業(yè)生涯產(chǎn)生不利影響。
三、數(shù)學(xué)建模融入職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐路徑
(一)同時(shí)開(kāi)設(shè)高等數(shù)學(xué)課程和數(shù)學(xué)建模課程
為了提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),職業(yè)技術(shù)學(xué)院可以同時(shí)開(kāi)設(shè)高等數(shù)學(xué)課程和數(shù)學(xué)建模課程。高等數(shù)學(xué)課程是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),可以幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基本概念、定理和計(jì)算方法,為后續(xù)的學(xué)習(xí)和實(shí)際問(wèn)題解決打下基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)建模課程則是將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的實(shí)踐過(guò)程,可以幫助學(xué)生了解數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值和實(shí)用性,也可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)二者的結(jié)合,學(xué)生可以在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論知識(shí)的同時(shí),進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的實(shí)踐操作,將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合,提高對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。數(shù)學(xué)建模課程還可以通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自主思考能力。值得注意的是,在開(kāi)設(shè)高等數(shù)學(xué)課程和數(shù)學(xué)建模課程時(shí),職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)注重課程的協(xié)調(diào)和聯(lián)系。高等數(shù)學(xué)課程應(yīng)注重知識(shí)的傳授和技能的培養(yǎng),數(shù)學(xué)建模課程則應(yīng)注重實(shí)踐操作和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。兩門課程之間應(yīng)相互呼應(yīng),相互促進(jìn),形成一個(gè)完整的數(shù)學(xué)教育體系,共同提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)。[3]
(二)精選經(jīng)典數(shù)學(xué)案例開(kāi)展數(shù)學(xué)建模教學(xué)
為了讓學(xué)生更好地了解數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用,職業(yè)技術(shù)學(xué)院可以選取一些經(jīng)典數(shù)學(xué)案例進(jìn)行建模教學(xué)。這些經(jīng)典案例可以包括物理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、工程學(xué)等領(lǐng)域的問(wèn)題,例如物理學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)、經(jīng)濟(jì)學(xué)中的股票價(jià)格預(yù)測(cè)、工程學(xué)中的橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。通過(guò)深入剖析案例背景,教師可以引導(dǎo)學(xué)生了解問(wèn)題的實(shí)際意義和相關(guān)因素,隨后建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型,并運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行模型的求解和分析。這種教學(xué)方式可以幫助學(xué)生了解數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用,也可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和建模能力。在選擇經(jīng)典數(shù)學(xué)案例時(shí),職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)注重案例的代表性和典型性,也要考慮到學(xué)生的專業(yè)背景和實(shí)際需求。在建模過(guò)程中,教師應(yīng)注重方法的多樣性和創(chuàng)新性,通過(guò)多種建模方法讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)知識(shí)的靈活性和應(yīng)用性。教師應(yīng)注重學(xué)生的參與和互動(dòng),讓學(xué)生積極參與到建模過(guò)程中,提高學(xué)習(xí)效果。
(三)科學(xué)組建數(shù)學(xué)建模隊(duì)伍
為了提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力和團(tuán)隊(duì)合作精神,職業(yè)技術(shù)學(xué)院可以組織學(xué)生分組進(jìn)行數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)。每組學(xué)生可以分配不同的任務(wù)和問(wèn)題,如有的負(fù)責(zé)搜集數(shù)據(jù),有的負(fù)責(zé)建立模型,有的負(fù)責(zé)編程求解等。學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,并通過(guò)互相學(xué)習(xí)和交流不斷提高自己的建模能力和水平。教師可以組織學(xué)生在課堂上進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分享和交流,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的見(jiàn)解和思路,互相學(xué)習(xí)借鑒。教師也可以通過(guò)這種方式了解學(xué)生的建模過(guò)程和方法,給予及時(shí)的指導(dǎo)和幫助。教師可以組織學(xué)生解決一個(gè)城市空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)的問(wèn)題。學(xué)生可以分組搜集相關(guān)數(shù)據(jù),包括氣象數(shù)據(jù)、空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)等,隨后建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型,如線性回歸模型、時(shí)間序列模型等,并運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行模型的求解和分析。學(xué)生還可以利用編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)模型的自動(dòng)化運(yùn)行,生成預(yù)測(cè)結(jié)果和可視化圖表。這種分組建?;顒?dòng)可以幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)建模的基本流程和方法,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和實(shí)踐能力。
(四)搭建數(shù)學(xué)建模數(shù)字化平臺(tái)
進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代,利用現(xiàn)代信息技術(shù)提高教育教學(xué)的效率和質(zhì)量已經(jīng)成為必然趨勢(shì)。職業(yè)技術(shù)學(xué)院可以搭建數(shù)學(xué)建模數(shù)字化平臺(tái),為學(xué)生提供更加豐富的學(xué)習(xí)資源和實(shí)踐機(jī)會(huì),進(jìn)一步提高數(shù)學(xué)教學(xué)的效果和學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。首先,數(shù)字化平臺(tái)可以提供豐富的學(xué)習(xí)資源。教師可以在平臺(tái)上發(fā)布經(jīng)典的數(shù)學(xué)建模案例,包括建模的過(guò)程、使用的數(shù)學(xué)知識(shí)和最終的模型結(jié)果等。學(xué)生可以通過(guò)平臺(tái)隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)到更多的數(shù)學(xué)知識(shí),掌握更多的建模技巧和方法。學(xué)生還可以通過(guò)平臺(tái)查找相關(guān)的學(xué)習(xí)資料,如數(shù)學(xué)建模的優(yōu)秀論文、相關(guān)領(lǐng)域的最新研究成果等,這些都可以作為學(xué)習(xí)資源上傳到平臺(tái)上。其次,數(shù)字化平臺(tái)可以為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì)。在平臺(tái)上,學(xué)生可以選擇不同的實(shí)際問(wèn)題和數(shù)據(jù),結(jié)合所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí),自主進(jìn)行建模練習(xí)。在練習(xí)過(guò)程中,學(xué)生可以利用平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算和模擬,通過(guò)實(shí)踐不斷增強(qiáng)建模能力。此外,數(shù)字化平臺(tái)可以進(jìn)行在線答疑和交流。學(xué)生可以隨時(shí)通過(guò)平臺(tái)提問(wèn)或發(fā)表見(jiàn)解,教師也可以及時(shí)給予指導(dǎo)和幫助,更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和問(wèn)題所在。這種在線答疑和交流的方式可以增強(qiáng)師生之間的互動(dòng),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。教師可以在數(shù)字化平臺(tái)上發(fā)布關(guān)于“電力負(fù)荷預(yù)測(cè)”的建模任務(wù)。學(xué)生可以先通過(guò)平臺(tái)搜集相關(guān)領(lǐng)域的資料,了解電力負(fù)荷的影響因素和常用的預(yù)測(cè)方法。隨后,學(xué)生可以選擇合適的數(shù)據(jù)作為輸入,利用平臺(tái)提供的模型庫(kù)進(jìn)行建模練習(xí)。這些模型庫(kù)可以包括經(jīng)典的時(shí)間序列模型、回歸模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等,學(xué)生可以根據(jù)問(wèn)題的特點(diǎn)選擇合適的模型進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。在建模過(guò)程中,學(xué)生可以利用數(shù)字化平臺(tái)的交互功能及時(shí)與教師和其他學(xué)生交流,分享建模的經(jīng)驗(yàn)和技巧。最后,學(xué)生可以將建好的模型及其結(jié)果呈現(xiàn)在平臺(tái)上,讓教師和其他學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)和討論。這種基于數(shù)字化平臺(tái)的數(shù)學(xué)建模實(shí)踐教學(xué)方式可以大大提高學(xué)生的建模能力和應(yīng)用能力。[4]
(五)鼓勵(lì)學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽作為一種實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)術(shù)競(jìng)賽,可以有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力和綜合素質(zhì)。教師可以通過(guò)多種方式鼓勵(lì)學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,進(jìn)一步提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。首先,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生參加校內(nèi)或校際的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。這些競(jìng)賽通常由學(xué)?;蛳嚓P(guān)學(xué)術(shù)單位主辦,參賽對(duì)象一般是本校或他校同專業(yè)的在校學(xué)生。參賽學(xué)生需要結(jié)合實(shí)際問(wèn)題,運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)建立數(shù)學(xué)模型,并通過(guò)對(duì)模型的求解和分析,為實(shí)際問(wèn)題提供解決方案。通過(guò)參加這類競(jìng)賽,學(xué)生可以將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際問(wèn)題中,不僅可以提高建模能力和解決問(wèn)題的能力,還可以增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作精神。其次,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生參加全國(guó)性的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,如中國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽等。這些競(jìng)賽的參賽學(xué)生范圍更廣,難度也相對(duì)較大。通過(guò)參加這類競(jìng)賽,學(xué)生可以接觸到更多的實(shí)際問(wèn)題和不同學(xué)科領(lǐng)域的數(shù)學(xué)知識(shí),拓寬自己的知識(shí)面。參加全國(guó)性的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽還可以增強(qiáng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)力,為未來(lái)的就業(yè)和發(fā)展打下基礎(chǔ)。最后,教師可以為學(xué)生提供必要的支持和指導(dǎo)。教師需要為學(xué)生提供建模方面的指導(dǎo)和幫助,包括數(shù)學(xué)知識(shí)、建模技巧、軟件使用等。教師還需要為學(xué)生提供足夠的鼓勵(lì),幫助學(xué)生建立自信心,克服困難。[5]
四、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)課程教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模,能夠行之有效地培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的綜合素養(yǎng),提升高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的趣味性和實(shí)踐性,顯著激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和參與高等數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的積極性。職業(yè)技術(shù)學(xué)院要重視數(shù)學(xué)建模在數(shù)學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用,通過(guò)同時(shí)開(kāi)設(shè)高等數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)建模課程、科學(xué)組建數(shù)學(xué)建模隊(duì)伍、鼓勵(lì)大學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽以及搭建數(shù)學(xué)建模數(shù)字化平臺(tái)等方式,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,提升學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)的重視程度,為培育復(fù)合型技術(shù)人才貢獻(xiàn)力量。
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