互联网+时代高职数学教育中数学建模的融入
张锋
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张锋,. 互联网+时代高职数学教育中数学建模的融入[J]. 建模与系统仿真,2022.6. DOI:10.12721/ccn.2022.157052.
摘要:
随着国家的发展,互联网技术的广泛应用,作为现代信息技术的代表被广泛应用于高职教学和传统教学内容中,以信息展示的形式,激发了学生参与课堂教学的积极性和主动性,促进课堂教学质量的提高,为教学改革提供一种新的方式,在高职院校中,它也融入数学建模的集成和互联网技术在高职数学教育和教学中的应用。
关键词: 互联网;高职数学教育;数学建模;融入
DOI:10.12721/ccn.2022.157052
基金资助:

引言

现在的高职数学教育存在诸多问题,如学生缺乏数学学习兴趣、学习不积极、数学成绩不理想等。但是,作为学习其他科目的基础,数学对于提高学生的逻辑思维能力具有重要意义。因此,高职院校应该引起重视,转变学生对于数学的态度,以数学的角度去思考问题,运用数学思维发现内在关系和规律,分析和解决实际问题。所以,高职院校可以利用数学建模的教学方式,通过案例教学方法,改革高职数学教育模式。

1数学建模教学的概念

从数学学术角度而言,把某领域的一个实际问题进行抽象简化,确定变量与参数,根据某个客观规律明确变量与参数的数学关系并求出这一数学问题的解,然后验证并解释求出的结果,若合理就可以使用,否则就需要重新建模。数学建模教学是教学与实践的一个有机结合,让全体学生在实践中掌握知识。一方面,教师先讲解几个具有代表性的模型,教给学生如何进行数学建模,让学生拥有基础性的数学建模能力,在引导学生模仿所学数学模型建立类似的数学模型;另一方面,学生在学习建模的过程中,可以亲身参与到数学建模活动小组中,针对具体的实践问题摸索对应的数学模型的构建方法,有能力的学生还可以报名参加数学建模竞赛。这种教学和实践的结合优势非常明显,二者互相促进和补充,形成良性循环,使学生可以在生活中灵活运用所学的数学知识解决实际问题。

2高职数学教育教学存在的问题及不足

2.1学生学习自主性和积极性不强

职业教育近年来的招生量以及招生数量逐步增加,不少高职院校为了达到规定的招生人数,不断地将入学门槛降低,生源的多元化导致学生数学基础知识和基本素养达不到高职数学教学的要求。加之,当下高职数学教学内容严重滞后,学生所学的内容缺乏实用性,导致学生学习积极性不足,忽略了高职数学教学。其实学生本身对高职数学知识并不排斥,相反地由于数学课程是诸多课程中鲜于初高中知识相关的课程,多数高职学生数学学习参与性较强,只是数学教学过程枯燥,内容单调,以致于学生学习兴趣逐步被削弱,缺乏对数学知识的深入研究和学习的积极性,数学综合能力及文化素养较低。

2.2教师教学问题

教师教学问题多数集中在教学方法和教学模式中,由于高职数学教学方法单一,学生的主体性地位不受教师重视,导致教学中缺乏对学生的关注,达不到高职数学教学的目标。数学教学方法近年来正在进行改革,多媒体教学技术以及微课、互联网资源等逐步应用到数学课堂中,但是这些技术和资源应用缺乏规范性,教师未从学生发展角度进行数学教学设计,导致传统教学方法与现代教学技术融合不足,无法引导学生深入学习数学知识与数学思想等。

2.3高职数学教学内容缺乏与社会实践的联系

教学内容与实际的脱节,是因为教师没有依据学生专业发展以及今后就业,对学生数学学习需求进行调研与跟踪,导致很多学生数学知识应用需求无法及时掌握。教师没有摸清专业教学对高职数学课程的要求,将教学重点集中在数学教材知识中,以致于学生数学学习缺乏实用性。出现这种情况的原因,是没有多层次的数学教学要求,各专业对学生发展的预期目标以及能力要求不同,但教师总是秉承单一的教学目标,无法满足学生对数学学习的要求,进而导致高职数学教学中出现了较多的问题。

3“互联网+”模式下高职数学信息化教学改革举措

3.1高职院校内部配备优秀教师和良好环境

教师本身的综合素质和专业技能的大小对于学生的发展有着十分重要的作用和影响,因此作为高职院校中从事高等数学课程的教师来说,必须要确保其职业素质和专业能力达到标准,建设一批有实力、有资历的教师指导团队。引进一批素质高的、优秀的、专业的相关人才,招聘一些具有较长工作经验的、专业能力强的,进入高校对学生进行实际经验的传授和训练,为学生提供直接有效的指导经验,确保学生所学习的理论知识能够符合当前社会对于数学知识理论人才的需求,确保学生学习的对口性。所以,在高职院校的数学知识理论专业实践教学体系的建设过程中首先需要专业能力较强的教师进行指导。其次,高职院校应设施完善,环境优良,创造出优良的教育环境,发挥“环境潜移默化影响”的作用。

3.2政府应协调各高校间的交流与协作

只是单纯地依靠高职院校学生和教师的力量显然是不够的,假如没有国家层面的干预协调高职院校学生数学知识理论教学体系的建设,高职学生与教师无论怎么努力都收效甚微。为此,政府应协调各高校间的交流与协作,让具有高度专业的院校数学教师间进行交流切磋,定期组织召开论坛,让教师可以充分地发表自己的想法,及时吸取别人的好的经验,更好促进高职院校学生的数学课程的传授。也可组织一批优秀的专业性强的讲师到各高校进行讲述有关数学知识理论课程,听取优秀讲师的先进经验,对于高职院校教师的课程讲述帮助巨大。或者政府可以加大资金的支持力度,组织举办各高职院校开展数学知识大赛,让更多的学生参与到高等数学的学习中去,在比赛中吸取别人的长处,促进高职院校数学教学的发展,想方设法提高院校学生的高等数学的教学效果。

3.3巧妙利用微课视频

许多大学都开设了慕课教学,“慕课”教学是根据相关院校的人才培养目标,规划教学内容,并制作出相应的课程教学视频,学生可实时在线学习、在线讨论、在线考核等,形成一套完整的“慕课”教学系统。为了进一步保障“慕课”的教学效果,一般课程时间都很短,大多不超过 20 分。学生在学习过程中可根据视频的教学内容进行实时测试在线纠偏,实现师生间的在线互动。把“慕课”教学的先进模式引入课堂,充分地调动了学生学习高等数学的积极性,大大提高了课堂教学效果。

3.4教学方法多样化

高职院校数学建模的教学可以把行业背景和案例进行结合,让学生更加了解自己的职业,认识到数学模型来自现实生活,运用于不同的行业中,可以让数学知识更有趣,更真实,而引入案例教学方式能够让学生意识到数学模型可以得到普遍运用,激发学生的学习热情,转变学生对数学的固有观念,将数学理论落实到实际生活中,将理论和专业实践相结合。数学建模教学可以用学习任务来驱动,让学生通过上机模拟实验感受到数学模型与现实生活之间的联系性,一边掌握数学软件的使用方法,一边感受计算机功能的强大,激发学习兴趣。除此以外,还有启发式、讨论式与自由探究式等不同的教学方法,教师还可以根据实际教学需要进行选择。

结语

数学是高职院校课程中最为基础的课程,以培养学生素质和服务于专业学习为教学目标。所以,引进数学建模的学习思维和教学模式有利于高职数学教育的创新改革,从根本上提高学生数学学习的积极性,使学生能够将所学的数学知识运用到实际问题的解决过程中。

参考文献

[1]王云.数学建模思想融入数学教学课堂的初探——以高职数学教学为例[J].国际公关,2020(8).

[2]王海扬.数学建模思想融入高职数学课程的探究[J].当代教研论丛,2019(7).

[3]周素静.“互联网+”时代将数学建模融入高职数学教学模式研究[J].科技视野,2019(21).

作者简介:

姓名:张锋,出生年月:1980年10月  性别: 男   民族:汉   籍贯: 陕西商洛   学历:本科

职称: 讲师    研究方向:高等职业教育数学

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