引言:“数学建模”思想的本质其实就是运用数学模型将数学内容展示出来,以此来启发中职学生关于数学内容的内涵。这一思想为提升中职教学质量创造了条件,并且需要学生自主运用“数学建模”来完成训练,不仅能够增强学生的建模解题能力,还将直接影响着中职数学的教学水平。
一、在中职数学教学中融入“数学建模”思想的必要性
中职学校开设数学课程,也是为了让学生掌握数学知识与方法,便于在以后的工作或者生活中运用数学来解决相关问题。
中职数学的核心素养主包括数学意识、数学能力、数学知识等方面。而数学建模属于数学能力的一种,也是作为中职学生必须要掌握的能力。在中职学生当中大多数学生都是由于中考失利而进入中职学校的,普遍特点就是文化课基础知识薄弱、缺乏自主学习能力和自我管控能力。在数学学习中目的性不强,甚至还会认为学习数学这种文化课是没用的,应该只学习专业课,因此学生的学习兴致较低。通过“数学建模”思想,可以运用数学方法来解决实际问题,让学生直接感受到数学的作用,从而提高学生学习的积极性。数学建模不仅可以提升学生的专业水平和综合素质,同时还可以激发学生学习数学的兴趣,提高学生的创新意识。由此可见,在中职数学教学中引入“数学建模”思想是十分必要的。
二、在中职数学教学中运用“数学建模”思想的应用对策
(一)结合中职生的日常生活场景
在探索数学建模操作时,中职学生如果可以联想到自身的真实生活场景,更有利于学生将数学模型与数学知识灵活转化,从而增强学生有效应用数学模型的实践意识。因此,中职数学教师要将数学建模教学建立在贴近学生的生活场景上,以此让学生与生活化的数学展开建模联想,让学生具备缜密的“数学建模”思维。例如,教师给出数学题目:已知有一根钢丝,钢丝总长度为80厘米,小文要利用这根钢丝编一个长方形,那么要想编一个最大面积的长方形,应该如何分配并截取钢丝?如果将此类数学应用题转化为数学建模,中职学生可以运用代入数值测试的方法做出应用题的正确解答,简化了应用题的分析难度。针对上述的数学应用题,数学教师应当引导学生自主制作如下的数学解题模型:
根据上述模型能够判断出截取钢丝的宽度与长度,以及获得最大长方形面积时的钢丝截取操作方法。
(二)实施分层次教学、阶段性教学
在解答应用题时,运用数学建模思想作为初级阶段,是为了让学生具备初步建模的能力。在中职数学教材中,教师可以将二元线性规划内容作为中级阶段,因为这里的应用题建模特点强,有利于教师加强对学生的引导,让学生独进行数学建模。例如,关于学生郊游租大巴的问题,教师要根据学校的实际情况将学生进行分组,让学生以小组为单位自主解决。对于此类问题,不需要花太长时间进行教学活动,可以主要将重点用于引导学生怎么样构建数学求解模型。其次,教师借助计算机软件,得出可行域,让学生意识到运用信息技术来完成数学建模的快捷与准确,进一步认识到数学建模的意义。最后就是数学建模的高级阶段,教师应该在这一阶段中让学生处理一些相对比较复杂的应用问题,让学生独立采集有用信息,提出模型假设,从而得出多种求解方式,并且经过论证、分析,形成一篇小论文,加深学生对数学建模思想的理解[1]。
(三)给予正确的数学建模思路引导
大部分中职生在尝试初次数学建模实践时,会对数学建模的基本原理和操作思维感觉到很陌生,甚至有些学生还会恐惧独立完成数学建模过程。为了引导中职生对数学建模过程感兴趣,需要数学教师给予中职生正确的数学建模思路,做出正确的课堂引导,防止中职生对数学建模产生错误认识。只要数学教师能够有耐心的去启发中职生,那么学生就不会再对数学建模过程感到恐惧,甚至中职生还能做到自觉接受数学建模实践。但在实际教学中,教师一般会发现一些学生即使教师进行了引导,也依然无法独立完成正确的数学建模操作。根本原因其实是因为这一部分中职生的数学建模感知能力和独立的数学思维能力较差。因此,数学教师必须要以更加有耐心的态度来引导中职生对数学建模栈来思考,避免表现出嘲讽之类的语气面对中职生,进而帮助中职生树立数学建模学习的信心,鼓励中职生积极探索数学建模。
(四)充分重视数学建模教学的反馈信息
实施数学建模课堂教学,数学教师还要注重学生提出的数学建模反馈,从而改进数学建模的实操过程。对于数学建模课堂来讲,课堂教学评价应该体现处多样化的教学评价内容。在多元化评价下,学生会提出一些能够优化课堂教学形式的反馈信息,有利于教师优化课堂授课思路。此外,教师可以与全班学生制作出专门用于课堂评价的档案袋,并将档案袋传递给全体学生,这样有利于教师收集到更全面的课堂学反馈信息。基于此,数学教师能够以运用档案袋进行课堂教学评价的新方式,来促进师生间课堂评价的沟通,有利于学生积极主动地书写课堂评价心得体会。与此同时,教师借助互联网通过点击校园网站的教学评价页面,与学生及时有效的进行课堂教学沟通,实现最佳的课堂教学评价效果。
(五)加强运用信息化手段,提高学习便捷性
数学建模一定会遇到关于计算的问题,这对很多中职学生来说是非常枯燥乏味的,十分不利于激发数学的学习兴趣,因此在数学课堂教学中,尤其是数学建模教学,教师应该加强运用信息化教学手段来更直观的解决抽象复杂的数学问题。比如,将手机与信息平台相结合,制作成电子教材,利用微课教学,借助相关的手机APP,与学生建立联系,以此来辅助课堂,从而让学生可以有效利用空闲时间自主学习,利用好智能手机或计算机的逻辑思维能力,进而为学生的数学建模答疑解惑,让数学中抽象的知识更直观的呈现给学生,发挥信息化技术的优势,提升数学建模教学效果[2]。
结束语:综上所述,在新时期下,需要中职数学教师引入“数形建模”思想,将学生与生活建立联系,运用数学建模简化数学应用解题方式,鼓励学生应用建模来解答数学题;此外,在数学课堂中学习模型时,教师要正确引导学生建模思路,并将信息技术有效应用,据此来解决更多数学课堂问题,提高数学教学质量,更好的实现中职数学教学目标。
参考文献:
[1] 衣军燕.基于数学建模素养的高中数学课堂教学研究[J].中学课程辅导(教师通讯),2021(15):15-16.
[2] 马雪萍.“数学建模”思想在中职数学教学中的应用探究[J].青海师范大学民族师范学院学报,2018,29(01):91-92.