高等數(shù)學教學方法改革與建模思想培養(yǎng)

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【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；教學方法；高等數(shù)學；數(shù)學建模；策略

現(xiàn)代化信息技術(shù)的發(fā)展，促進了高等數(shù)學和計算機通信技術(shù)的緊密關(guān)聯(lián)，但是目前的大學高等數(shù)學教育中，學生對高等數(shù)學與實際應(yīng)用的關(guān)聯(lián)性沒有正確認知，甚至對高等數(shù)學的學習提不起興趣。在高等數(shù)學教學中融合數(shù)學建模思想，是大學數(shù)學教育中的重要環(huán)節(jié)，能夠激起學生對高等數(shù)學知識與運用的探索興趣，提高學生數(shù)學和應(yīng)用相結(jié)合的能力，提升現(xiàn)代大學生高等數(shù)學學科的綜合素養(yǎng)。

1高等數(shù)學教學改革中培養(yǎng)學生數(shù)學建模思想的重要性

1.1提高學生對數(shù)學知識的學習興趣

在大學數(shù)學教學中融合數(shù)學建模思想的教育，能夠充分激發(fā)學生對數(shù)學知識的學習興趣，受到數(shù)學建模思想的影響，學生對數(shù)學知識中的各個思想產(chǎn)生深刻認知，包括微分思想、積分思想、極限思想和排列組合思想等，實際的數(shù)學建模應(yīng)用實踐過程中，將抽象的數(shù)學知識具體化、具體的問題形象化，培養(yǎng)大學生敏銳的數(shù)學靈感，加強學生解決實際問題的能力[1]。

1.2豐富高等數(shù)學課堂的教學手段

數(shù)學建模思想教育作為一種教學手段，豐富了教學過程，高等數(shù)學的教學過程中，教師一般采取使用案例講解高等數(shù)學理論知識的方式，由此隨著教學進程的發(fā)展，學生的學習興趣降低。而采取數(shù)學建模思想和數(shù)學教學相融合的教學手段，能夠?qū)⒕唧w應(yīng)用結(jié)合到課堂教學內(nèi)，強化學生對高等數(shù)學知識的認知，提高數(shù)學知識運用的能力，增強數(shù)學學科的綜合素質(zhì)。

2將數(shù)學建模思想滲透到高等數(shù)學教學改革中的方法策略

2.1系統(tǒng)培養(yǎng)大學生高等數(shù)學的建模思想

大學生對于數(shù)學建模思想其實已經(jīng)有了基礎(chǔ)認知，比如很多的物理應(yīng)用和數(shù)學建模有著直接的緊密關(guān)聯(lián)，但是認知程度僅僅局限于較為淺層的表面，對于很多數(shù)學建模思想的概念模糊，不理解到底什么是建模、怎樣建模等。高等數(shù)學學科教師要在數(shù)學課堂學習之初，首先向?qū)W生明確數(shù)學建模的思想和方法定義，讓學生深刻了解數(shù)學建模思想的含義，再借助具體的教學案例，對學生進行數(shù)學建模訓練，促進學生數(shù)學建模的技能水平，解決實際學習和生活中的問題。有些問題是無法通過簡單思考直接解決的，通過對問題的分析和觀察，問題被細化分解，再通過已有知識收集數(shù)據(jù)，針對問題中無法直接解決的難點提出假設(shè)，問題被簡化之后，找到硬性因素并根據(jù)其中的關(guān)系建立起數(shù)學描述模型，計算模型參數(shù)實施對模型準確性和實用性的驗證，最后建立起應(yīng)用模型[2]。

2.2高等數(shù)學課程中融入數(shù)學建模方法教學

高等數(shù)學和實際物理問題之間契合度較高，高等數(shù)學來自于實際具體的應(yīng)用場景，教師在講解數(shù)學知識的過程中將具體的物理案例結(jié)合到課程中來，改變傳統(tǒng)的抽象化數(shù)學知識講授的模式。例如，講解實用性較強的數(shù)學工具時，如微分、積分等，講解完畢之后針對其中的具體應(yīng)用問題，引導學生根據(jù)合理運用數(shù)學工具，建立起模型以達到解決問題的目的，培養(yǎng)和加強學生數(shù)學工具的運用能力。教學課程中融合數(shù)學建模思想和方法的教育，提升了數(shù)學教學的趣味性，消除數(shù)學知識的枯燥感，讓學生將建模思想和演示工具結(jié)合在一起，產(chǎn)生更完整的認知。

2.3營造活躍的課堂教學氣氛，激發(fā)學生的學習熱情

傳統(tǒng)的教學模式中，常常是采取“教師講課、學生聽課、課下完成作業(yè)”的刻板方式，課堂氣氛低沉，教學過程枯燥，學生缺少數(shù)學學習的熱情。在高等數(shù)學教育課堂上融入數(shù)學建模思想教育，首先要求教師采取全新的作業(yè)練習方式，讓作業(yè)內(nèi)容突破課程內(nèi)容的限制，運用群體思維來進行作業(yè)練習，針對學生的實際情況，創(chuàng)設(shè)合理的數(shù)學建模訓練內(nèi)容，不為學生提供現(xiàn)成的答案，也不限定方法，為學生提供廣闊的創(chuàng)造發(fā)展空間。學生針對教師提出的具體訓練要求，可以個人完成、也可以采取小組單位合作的方式，完成書面報告或論文，加強師生之間的互動交流，在討論中互相學習、啟發(fā)彼此，完成高等數(shù)學技能的共同提高[3]。

2.4加強數(shù)學實驗課程的實踐考察力度

高等數(shù)學教師要在數(shù)學課堂上加強對學生實踐的引導，讓學生在課堂上進行數(shù)學建模實驗，要求學生完成數(shù)據(jù)獲取，通過不同的參數(shù)得到所需要的數(shù)據(jù)之后，由教師進行審核檢驗，完成實驗報告，加強數(shù)學實驗課程的實踐考察力度。教師在實驗過程中，要充分發(fā)揮自身技能，深入為學生講解實驗中涉及到的數(shù)學原理，并且剖析原理和實踐相結(jié)合的深入內(nèi)涵，讓學生真正地理解數(shù)學知識原理，利用自身所掌握的數(shù)學知識，加強數(shù)學建模實驗的實踐應(yīng)用。另外，數(shù)學教師要根據(jù)實際教學情況，在學期中和學期末完成對學生數(shù)學建模的考試考核，加強學生對數(shù)學建模思想教育的重視，深刻知道數(shù)學建模的重要性，在數(shù)學教學課程中，加強實踐應(yīng)用，完善數(shù)學建模思維，提高高等數(shù)學的學習能力，強化自身數(shù)學學科的綜合素養(yǎng)。

3結(jié)論

綜上所述，大學高等數(shù)學教育中，需要對數(shù)學教學改革中融合數(shù)學建模思想加強重視，結(jié)合學校、教師和學生三個方面共同的努力和互相配合，將數(shù)學建模思想融合到高等數(shù)學教學中，滲透到學生的實際生活中，培養(yǎng)和完善大學生的數(shù)學邏輯思維，強化學生高等數(shù)學結(jié)合生活的應(yīng)用能力，促進大學生思維發(fā)展，培養(yǎng)出國家未來發(fā)展所需要的創(chuàng)新型人才。

參考文獻

[1]李帥峰.高等數(shù)學教學方法改革與數(shù)學建模思想培養(yǎng)的研究[J].課程教育研究,2019(47):162.

[2]李秉焱.芻議大學工科數(shù)學教學中數(shù)學建模思想的應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟導刊,2019(32):142.

[3]姜濤.數(shù)學建模在應(yīng)用型本科院校高等數(shù)學教學中的作用[J].科技風,2019(26):48.

作者：梁海鵬 馮俊艷 單位：石家莊理工職業(yè)學院