数学建模思想融入高等数学课程教学的探讨

来源 :数字化用户 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ken_200
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘 要】随着高新技术的发展,高等数学的作用和功能越来越突出,单纯定义和理论讲解的高等数学教学已经不再适应时代发展的需要。这要求教学体系对高等数学教学进行重新定位,不断对教学思路和教学方式做出调整,以适应当代发展的要求,满足学生的需要。数学建模思想就是切实把数学当成一种解决实际问题的工具,融入到高等数学教学当中,不仅体现了新时代高等数学教学改革的新思路、新方向,还充分体现了高等数学的实践运用功能。本文主要分析高等数学教学中融入数学建模思想的重要性,并具体分析将数学建模思想融入高等数学教学的有效方法。
  【关键词】高等数学教学 数学建模思想 重要性 有效方法
  一、前言
  数学建模是一种新型的教学思考方法,是运用数学的语言和方法,通过抽象、简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段[1]。将数学建模的思想融入到高等数学教学中,打破了传统教学的僵硬局面,使数学摆脱了纯理论教学的束缚,不仅有利于提高教学的有效性,还能够全面激发学生的学习积极性,提高学生的思维能力、创新能力及社会实践能力。
  二、 将数学建模思想融入高等数学教学的重要性
  (一)有利于激发学生的学习兴趣
  对高等数学的认识和定位不准确,将直接导致学生学习动机不明确、学习积极性不高,在解题过程中,思维不开阔,缺乏自主解决问题的能力。将高数建模思想融入高等数学教学,能够使学生重新认识、全新定位高等数学,正确掌握相关概念、定理的本质,并能够将其运用到具体实践中。较之于纯理论教学,将数学建模思想融入高等数学教学,更能激发学生的学习积极性,使学生对高等数学保有持续的热情,从而促进课堂教学质量的提高。
  (二) 有利于提高学生的数学素养
  随着高新技术的不断发展,社会对人才提出了更高的要求,大学生不仅要掌握专业知识技能,还要具备一定的分析解决问题能力、实际操作能力、组织管理能力等等。高等数学具有高度抽象性、逻辑严密性等特点,顺应了时代发展的需要,符合了当今社会对新型人才的需求。将数学建模思想融入高等数学教学,不仅有利于提高学生的数学素养,还有利于提高学生的综合素质。高等数学课堂教学中融入建模思想,让学生将理论与实际相结合,建立数学模式,从而培养学生的实践能力及数学应用能力,最终促进学生的综合素质的全面提高。
  (三)有利于培养学生的创新能力
  与传统高等数学纯理论教学不同,融入建模思想的高等数学教学侧重于从实际问题出发,通过建立数学模型来解决,这有利于培养学生的创新精神,在实践中提高创新能力。数学建模活动,需要学生积极参与到问题的分析、相关资料的搜集、模型的建立、求解最终实现论文的完成等全过程。学生具有充分思考的空间,为创新意识的培养创造了机会,可充分发挥自身的优势,调动思维潜能,促进问题的成功解决[2]。这就大大提高了学生将数学应用于实际问题的能力,也培养了学生的创新能力,最终获得教育实践的新颖性和高效率。
  三、将数学建模思想融入高等数學教学的有效方法
  (一) 转变教学理念
  将数学建模思想融入高等教学中,首先要转变教学理念,积极向学生灌输数学模型的思想,增强学生教学建模的意识。在相关概念、公式等理论知识教学中,教师不仅要讲清知识的来龙去脉,还要让学生亲身体验,从体验过程中领会教学精神。例如,37支球队进行淘汰制比赛,每轮比赛出场的2支球队,胜者进入下一轮,直至比赛结束。问题是这过程一共进行了几场比赛?常规的解题方法是预留出一支队伍,其余进行淘汰比赛,则36/2+18/2+10/2+4/2+2/2+1=36。但在教学过程中,教师可转变一下教学思路,采取逆向思维的方式,即每场比赛淘汰一支球队,直至冠军产生,冠军有且只有一支球队,那么就是36支球队被淘汰,则须进行36场比赛。以此,让学生在练习中加深对建模思想的认识,从而提高教学的有效性。
  (二) 生活案例的应用
  在高等数学课堂教学中,教师可通过具体的生活例子作为典型案例,让学生亲身参与实际问题的解决,启发学生的建模思想,从而提高学生的创新意识和实践意识。例如:为参加校运会活动,班干要去超市购买统一的运动衣,有两种优惠方法:①采用原价购买的基础上,买一送一;②整体打九折。教师可提出问题,如这两种优惠方法有什么区别,如果让你决定,你会选择哪一种等。以此引导学生建立数学模型分析出最优方案。这种代表性较强、与生活较接近的例子,通常比较容易激发学生的兴趣,教师适当引导和启发,有利于培养学生应用高等数学解决实际问题的意识和能力。
  (三)在实践中巩固和提高
  以数学建模思想解决实际问题,这是一个循序渐进的过程,不仅要重视课堂教学效率,还要重视课后的巩固和提高。教师可充分利用课外的资源,多鼓励学生参与数学建模竞赛等科技活动,在拓宽学生知识面的同时,培养学生解决实际问题的能力,切实做到学以致用。此外,联想能力是数学建模思想需要具备的基本功之一,教师要根据学生特点,充分挖掘学生的潜能,全面发展学生逻辑推理能力和空间想象能力,并在实践中加以巩固和提高。
  四、小结
  融入数学建模思想的高等数学教学对培养学时应用能力及创新能力,提高学生学习数学知识的兴趣和主动获取知识的能力,具有非常重要的意义[3]。作为高等数学教师,应及时转变教学观念,应用生活中的案例,对学生进行启发和引导,并鼓励学生将所学知识应用到实践当中去,在实践中升华和提高。只有真正摆脱纯理论教学的方式,将数学建模思想真正融入到高等数学教学当中,才能适应当代发展的要求,为社会培养更多的人才。
  作者信息:
  关砚蓬,男(1986.11—),回族,河南郑州人,本科,助教,研究方向:高等数学,计算数学,数学教育
其他文献
【摘 要】新课改后,化学实验在高中化学教学中的地位凸显出来,按照新课标要求,高中化学教学的改进方向之一就是增加实验教学内容,而在化学实验教学中,被提倡和广泛应用的就是“启发—探究”式教学模式。本文主要分析了新课程背景下高中化学实验教学现状,并对“启发—探究”式教学在高中化学实验教学中的应用及其取得效果进行了探讨。  【关键词】“启发—探究”;高中化学;实验教学;应用  在高中化学教学中,实验教学占
期刊
【摘 要】招生考试制度的改革,对基础英语教学提出新的挑战。教师的教学行为、学生的学习方式以及师生在课堂教学中的地位和关系等都将发生较大的转变。如何应对这些新的变革,是中学英语教育面临的新课题。本文对此作了简要论述。  【关键词】基础英语教学 变革 应对  招生考试制度的变革必将影响到中学英语教学。长期以来,英语课堂教学主要是重复的背诵和默写,而且由于考试指挥棒的作用,英语也像其他学科一样,陷于题海
期刊
【摘 要】大学外语(包括俄语,英语等)教学中除了让学生了解俄语、英语等语法知识,更重要的是培养学生的跨文化交际能力,语言和文化是密不可分的,本文是从语言和文化的关系来分析,提高学生的外语适应能力,避免交际失误。  【关键词】大学俄语;教学;跨文化交际;俄罗斯文化途径  当代大学外语教学中往往重视的是培养学生的语法知识、语言结构技巧和外在表现形式,所以学生在实际交流中遇到了很多问题,也出现了很多失误
期刊
孔子曾说:“少成若天性,习惯成自然”。随着高中课改的不断深化,知识的传承与创新逐渐与社会的应用和学生的生存紧密结合,学生的养成教育逐渐与社会和谐和自身人格魅力等气质相衔接, 现代教育家叶圣陶指出:“我想教师工作的最终目的,无非是培养学生具有各种良好的社会习惯,诸如热爱国家、关心他人的习惯,礼貌诚笃的习惯,虚心自强的习惯,阅读书写的习惯,勤劳操作的习惯,求实研索的习惯等等”。(《叶圣陶答教师的100
期刊
【摘 要】在美术教学中室外写生可以激发学生的兴趣,开拓视野,增长知识,还可以再潜移默化的教育过程中,训练和培养学生的注意力、观察力、思维力、记忆力等,从而提高学生的人文素养。但青少年、儿童由于生理和心理原因,不太受经验约束和影响,没有形成固定的思维模式。在作画时往往是感性大于理性,对于形体的把握可能并不是很到位,但对事物“神”的有效捕捉弥补了“形”的不足,呈献给观赏者一种天真、生动、有趣的画面,使
期刊
【摘 要】随着社会经济的不断发展,工业生产设备及产品的自动化水平日趋提高,PLC更广泛应用于人们日常生活和企业生产中,因此社会企业急需大量具有较强综合素质的PLC专业技术人才。本文主要立足于提高学生实践能力,探究PLC教学模式的改革。  【关键词】提高 实践能力 PLC 教学模式 学生  1 我校PLC教学现状  PLC技术是结合计算机、通讯、自动控制三者而产生的现代工业控制先进技术,针对同一控制
期刊
【摘 要】在新的历史条件下档案工作必须要紧紧联系时代发展要求,加强对档案的管理,及时研究解决档案管理工作中遇到的问题,在人力、物力、财力等方面给予大力支持;同时,档案是信息的重要载体,是主要信息源。管好用好档案,对资源开发起着重要作用。信息化是当今社会发展的一大趋势,它对档案工作提出了新的要求,那就是尽可能地运用当代科技新成果和管理新手段,提高档案工作的效率和水平,以尽快实现档案信息化管理。  【
期刊
新课标颁布之后,初中思想品德课教育者都认真探究并实施新的教学内容与教学方法,以提高教学效果。笔者拥有多年的初中思想品德课的教学经验,加之对新课标的学习,提出了两点对新课标下初中思想品德教师如何提高教学效果的粗见。  一、精致的备课是有效教学的前提和基础  要上好课,首先要备好课,我常常把备课比作指挥员在组织战役,我总是反复推敲,直到自己认为比较满意为止。新课程理念下,教师要树立大备课观,实现多维度
期刊
【摘 要】信息素养是现代社会要求人才必须具备的一种基本能力素养,高职院校是高职学生踏入社会的前奏,肩负着培养学生信息素养的历史使命。本文从高职学生信息素养的内涵出发,分析了高职院校学生信息素养的现状,提出了培养高职学生信息素养的策略。  【关键词】高职院校 信息素养 培养策略  一、高职学生信息素养的内涵  高职学生信息素养是指高职院校的学生根据教育发展的要求和整个社会信息环境,在接受教育过程中逐
期刊
【摘 要】近几年,在国内外教学模式的实践上受到热捧的莫过于“翻转课堂教学法”(Flipped Classroom)了,它从基础教育到高等教育,涌现出了不少成功案例。本文通过深入浅出的剖析,逐步得出在高校实施英语口语翻转课堂教学法的必要性,最后加入巧妙的教学设计,推理高校中实践英语口语翻转课堂教学法的方法和法则,旨在为教学一线的工作铺路搭桥,指导实践教学,希望高校中的英语口语课堂开出“翻转”的硕果。
期刊