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摘 要: 高等职业院校培养的是应用科学知识的人才,而应用科学的基础是数学。数学建模正是一个很好的数学实际应用的活动。在高等职业院校中开展数学建模更有利于培养出适应社会发展的复合型人才。
关键词: 高等职业教育 数学建模 竞赛
高等职业教育培养的是高级技能型人才,这些人才既不同于岗位操作人员,又不同于中等职业技术教育培养的人才,他们应当是所从业岗位上的行家。知识经济时代,科技本身就是由许多知识重组、交叉而产生的。现代企业人才需求的规格也随着科技的发展、社会生产结构的调整而发生巨大变化。众多企业、行业需求的人才规模,已很难用传统的专业来划分,需要一种复合型的人才。因此,高等职业教育在专业教育中要注重现代科技知识的整合性要求,根据社会需要,大胆打破学科结构,实行多学科的融合,培养出适应社会发展的复合型人才。
一、注重培养高等职业院校学生的数学兴趣与应用能力
高等职业院校学生数学基础较差,许多学生认为现实生活常用的也就是小学数学的知识。造成学生对数学有这样狭隘认识很重要的因素就是现行的数学教学往往给学生灌输的都是一些纯理论性的知识,使学生感觉数学枯燥无味。数学不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用,而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透。高等职业院校要培养合格的应用型人才,就必须注重培养学生的数学兴趣与应用能力。培养学生的数学兴趣,主要依赖于教学实践,与教师的教学内容和教学方法密切相关。教师多从数学在现实生活的实际应用的角度处理数学,注重学生的亲身实践,注重在应用数学中传授数学思想和方法。数学建模是指根据需要针对实际问题组建数学模型的过程。数学模型是指通过抽象和简化,使用数学语言对实际现象的一个近似的刻画,以便人们更深刻地认识所研究的对象。
二、在高等职业院校的课堂教学中渗透数学建模的思想和方法
应用数学去解决各类实际问题时,建立数学模型是十分关键的一步,同时也是十分困难的一步。建立数学模型的过程,是把复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学结构的过程。要通过收集数据资料,研究实际对象规律,抓住问题的主要矛盾,建立起反映实际问题的数量关系,然后利用数学的理论和方法去分析和解决问题。因此与我国高校的其它数学类课程相比,数学建模难度大、涉及面广、形式灵活。这就对教师提出更高的要求:首先,要有深厚的数学功底,敏锐的洞察力和想象力,对实际问题的浓厚兴趣和广博的知识面并且乐意不断探索、不断创新、不断完善自己。其次,在课堂教学中要不断渗透数学建模的思想和方法,改变过去以教师为中心、以课堂讲授为主、以知识传授为主的传统教学模式,以实验室为基础、以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。数学建模有以下几个过程。
模型准备:了解问题的实际背景,明确其实际意义,掌握对象的各种信息。用数学语言来描述问题。
模型假设:根据实际对象的特征和建模的目的,对问题进行必要的简化,并用精确的语言提出一些恰当的假设。
模型建立:在假设的基础上,利用适当的数学工具来刻划各变量之间的数学关系,建立相应的数学结构。(尽量用简单的数学工具)
模型求解:利用获取的数据资料,对模型的所有参数作出计算(估计)。
模型分析:对所得的结果进行数学上的分析。
模型检验:将模型分析结果与实际情形进行比较,以此来验证模型的准确性、合理性和适用性。如果模型与实际较吻合,则要对计算结果给出其实际含义,并进行解释。如果模型与实际吻合较差,则应该修改假设,再次重复建模过程。
模型应用:应用方式因问题的性质和建模的目的而异。
三、在高等职业院校的课外实践活动中展开数学建模竞赛活动
高等职业院校学生的课外实践活动时间相对是较长的,开展些知识性较强的活动,不仅能在数量上拓展学生的知识领域,而且能在质量上增添学生的感性材料,把理论应用于实践,从而弥补了学生掌握知识的不完全性。在课外活动的实践中,学生不仅能够重点提高组织能力、分析和解决问题的能力、动手操作能力等,而且能够培养对各学科的兴趣爱好,为未来选择职业奠定良好的基础。在高等职业院校的课外实践活动中展开数学建模竞赛活动,学生在学中用,在用中学,不仅能提高学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力,在以后的工作中会时刻想到用数学去解决问题,还能提高他们利用计算机软件及当代高新科技成果的意识,能将数学、计算机有机地结合起来解决实际问题,从而达到培养学生主动探索,努力进取的学风,以及从事科研工作的初步能力和团结协作的精神,这样更有助于培养高级技术应用型人才。
四、鼓励高等职业院校学生参加全国大学生数学建模竞赛
鼓励高等职业院校学生参加全国大学生数学建模竞赛,不仅能让他们所学知识得到充分实际应用,而且能为将来更好地就业创造许多机会。自1994年开设全国大学生数学建模竞赛以来,从只有196所学校867支参赛队发展到2009年的1137所学校15042支参赛队,4万5千多名来自各专业的大学生参加竞赛,规模以年增长25%的速度发展,这一竞赛活动已是全国高校最大的一项科技课外活动。数学建模已经在大学教育中逐步开展,国内外越来越多的大学正在进行数学建模课程的教学和参加开放性的数学建模竞赛,将数学建模教学和竞赛作为高等院校的教学改革和培养高层次的科技人才的重要方面。大学生以队为单位参赛,每队3人(须属于同一所学校),专业不限。竞赛分本科、专科两组进行,本科生参加本科组竞赛,专科生参加专科组竞赛(也可参加本科组竞赛),研究生不得参加。每队可设一名指导老师(或教师组),从事赛前辅导和参赛的组织工作,但在竞赛期间必须回避参赛队员,不得进行指导或参与讨论,否则按违反纪律处理。竞赛期间参赛队员可以使用各种图书资料、计算机和软件,在国际互联网上浏览,但不得与队外任何人(包括在网上)讨论。竞赛开始后,赛题将公布在指定的网址供参赛队下载,参赛队在规定时间内完成答卷,并准时交卷。参赛院校应责成有关职能部门负责竞赛的组织和纪律监督工作,保证本校竞赛的规范性和公正性。高等职业院校是在具有高中文化的基础上,以培养生产、管理、服务第一线,具备综合职业能力和全面素质的高等技术应用型人才为办学宗旨的,使学生具备必要理论知识和科学文化基础,熟练掌握主干技术,侧重实际应用,侧重相关知识的综合运用,培养学生的表达能力、与人沟通、合作共事的能力。而数学建模竞赛正是培养学生创新意识和创造能力,训练快速获取信息和资料的能力,锻炼快速了解和掌握新知识的技能,培养团队合作意识和团队合作精神,更重要的是训练学生的逻辑思维和开放性思考方式的一个很有意义的活动。
参考文献:
[1]刘来福,曾文艺.数学模型与数学建模[M].北京:北京师范大学出版社,2002.
[2]张佺.开展数学建模活动的意义 [J].首都经济贸易大学学报,2001.
关键词: 高等职业教育 数学建模 竞赛
高等职业教育培养的是高级技能型人才,这些人才既不同于岗位操作人员,又不同于中等职业技术教育培养的人才,他们应当是所从业岗位上的行家。知识经济时代,科技本身就是由许多知识重组、交叉而产生的。现代企业人才需求的规格也随着科技的发展、社会生产结构的调整而发生巨大变化。众多企业、行业需求的人才规模,已很难用传统的专业来划分,需要一种复合型的人才。因此,高等职业教育在专业教育中要注重现代科技知识的整合性要求,根据社会需要,大胆打破学科结构,实行多学科的融合,培养出适应社会发展的复合型人才。
一、注重培养高等职业院校学生的数学兴趣与应用能力
高等职业院校学生数学基础较差,许多学生认为现实生活常用的也就是小学数学的知识。造成学生对数学有这样狭隘认识很重要的因素就是现行的数学教学往往给学生灌输的都是一些纯理论性的知识,使学生感觉数学枯燥无味。数学不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用,而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透。高等职业院校要培养合格的应用型人才,就必须注重培养学生的数学兴趣与应用能力。培养学生的数学兴趣,主要依赖于教学实践,与教师的教学内容和教学方法密切相关。教师多从数学在现实生活的实际应用的角度处理数学,注重学生的亲身实践,注重在应用数学中传授数学思想和方法。数学建模是指根据需要针对实际问题组建数学模型的过程。数学模型是指通过抽象和简化,使用数学语言对实际现象的一个近似的刻画,以便人们更深刻地认识所研究的对象。
二、在高等职业院校的课堂教学中渗透数学建模的思想和方法
应用数学去解决各类实际问题时,建立数学模型是十分关键的一步,同时也是十分困难的一步。建立数学模型的过程,是把复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学结构的过程。要通过收集数据资料,研究实际对象规律,抓住问题的主要矛盾,建立起反映实际问题的数量关系,然后利用数学的理论和方法去分析和解决问题。因此与我国高校的其它数学类课程相比,数学建模难度大、涉及面广、形式灵活。这就对教师提出更高的要求:首先,要有深厚的数学功底,敏锐的洞察力和想象力,对实际问题的浓厚兴趣和广博的知识面并且乐意不断探索、不断创新、不断完善自己。其次,在课堂教学中要不断渗透数学建模的思想和方法,改变过去以教师为中心、以课堂讲授为主、以知识传授为主的传统教学模式,以实验室为基础、以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。数学建模有以下几个过程。
模型准备:了解问题的实际背景,明确其实际意义,掌握对象的各种信息。用数学语言来描述问题。
模型假设:根据实际对象的特征和建模的目的,对问题进行必要的简化,并用精确的语言提出一些恰当的假设。
模型建立:在假设的基础上,利用适当的数学工具来刻划各变量之间的数学关系,建立相应的数学结构。(尽量用简单的数学工具)
模型求解:利用获取的数据资料,对模型的所有参数作出计算(估计)。
模型分析:对所得的结果进行数学上的分析。
模型检验:将模型分析结果与实际情形进行比较,以此来验证模型的准确性、合理性和适用性。如果模型与实际较吻合,则要对计算结果给出其实际含义,并进行解释。如果模型与实际吻合较差,则应该修改假设,再次重复建模过程。
模型应用:应用方式因问题的性质和建模的目的而异。
三、在高等职业院校的课外实践活动中展开数学建模竞赛活动
高等职业院校学生的课外实践活动时间相对是较长的,开展些知识性较强的活动,不仅能在数量上拓展学生的知识领域,而且能在质量上增添学生的感性材料,把理论应用于实践,从而弥补了学生掌握知识的不完全性。在课外活动的实践中,学生不仅能够重点提高组织能力、分析和解决问题的能力、动手操作能力等,而且能够培养对各学科的兴趣爱好,为未来选择职业奠定良好的基础。在高等职业院校的课外实践活动中展开数学建模竞赛活动,学生在学中用,在用中学,不仅能提高学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力,在以后的工作中会时刻想到用数学去解决问题,还能提高他们利用计算机软件及当代高新科技成果的意识,能将数学、计算机有机地结合起来解决实际问题,从而达到培养学生主动探索,努力进取的学风,以及从事科研工作的初步能力和团结协作的精神,这样更有助于培养高级技术应用型人才。
四、鼓励高等职业院校学生参加全国大学生数学建模竞赛
鼓励高等职业院校学生参加全国大学生数学建模竞赛,不仅能让他们所学知识得到充分实际应用,而且能为将来更好地就业创造许多机会。自1994年开设全国大学生数学建模竞赛以来,从只有196所学校867支参赛队发展到2009年的1137所学校15042支参赛队,4万5千多名来自各专业的大学生参加竞赛,规模以年增长25%的速度发展,这一竞赛活动已是全国高校最大的一项科技课外活动。数学建模已经在大学教育中逐步开展,国内外越来越多的大学正在进行数学建模课程的教学和参加开放性的数学建模竞赛,将数学建模教学和竞赛作为高等院校的教学改革和培养高层次的科技人才的重要方面。大学生以队为单位参赛,每队3人(须属于同一所学校),专业不限。竞赛分本科、专科两组进行,本科生参加本科组竞赛,专科生参加专科组竞赛(也可参加本科组竞赛),研究生不得参加。每队可设一名指导老师(或教师组),从事赛前辅导和参赛的组织工作,但在竞赛期间必须回避参赛队员,不得进行指导或参与讨论,否则按违反纪律处理。竞赛期间参赛队员可以使用各种图书资料、计算机和软件,在国际互联网上浏览,但不得与队外任何人(包括在网上)讨论。竞赛开始后,赛题将公布在指定的网址供参赛队下载,参赛队在规定时间内完成答卷,并准时交卷。参赛院校应责成有关职能部门负责竞赛的组织和纪律监督工作,保证本校竞赛的规范性和公正性。高等职业院校是在具有高中文化的基础上,以培养生产、管理、服务第一线,具备综合职业能力和全面素质的高等技术应用型人才为办学宗旨的,使学生具备必要理论知识和科学文化基础,熟练掌握主干技术,侧重实际应用,侧重相关知识的综合运用,培养学生的表达能力、与人沟通、合作共事的能力。而数学建模竞赛正是培养学生创新意识和创造能力,训练快速获取信息和资料的能力,锻炼快速了解和掌握新知识的技能,培养团队合作意识和团队合作精神,更重要的是训练学生的逻辑思维和开放性思考方式的一个很有意义的活动。
参考文献:
[1]刘来福,曾文艺.数学模型与数学建模[M].北京:北京师范大学出版社,2002.
[2]张佺.开展数学建模活动的意义 [J].首都经济贸易大学学报,2001.