大学数学教学改革中数学建模的应用分析论文_杨智博

大学数学教学改革中数学建模的应用分析论文_杨智博

(云南民族大学,云南省 昆明市 650504)

摘要:数学建模主要是经过数学模型的建立有效解决具体问题,其是将数学知识和具体问题进行连接的纽带。使用此办法解决具体问题,可以把实际问题变成数学问题,之后使用数学方法进行分析,最终将求解得到的数学结果归纳到具体问题当中。因此,在大学数学教学改革中应用数学建模思想,可以将理论和实践进行有效结合,这也是大学数学改革的关键。本文分析了大学数学教学改革中数学建模的应用。

关键词:大学数学;教学改革;数学建模;应用

一、大学数学教学改革应用数学建模的必要性

现阶段,随着我国教育事业的快速发展,大学教育越来越重要,而数学学科在大学公共课程中占据着十分重要的位置,将建模思想渗透到数学课堂教学过程当中,可以培养学生的数学思维,提高学生的数学能力,推动学生的健康成长与整体发展。

(一)培养学生数学建模能力是培养创新型人才的需要

随着知识经济时代的到来,创新非常重要,对于大学教学而言,培养大学生的创新思维与能力更加重要,数学学科是大学的基本课程,其对培养大学生的创新素养产生着重要影响,而培养大学生的数学建模能力便是实现此目的最为理想的渠道。

(二)数学建模思想的渗透是大学数学教学改革的必然要求

现阶段,大学数学教育的内容多且课时数少,数学教师在课堂教学过程中常常重视理论知识,忽略了实践教学,没有将学科之间进行有效结合,这样学生感知不到数学知识的实际用途,要想有效解决这样的问题,需要在大学数学教学过程中渗透建模思想,让学生掌握专业技能,与此同时,使用数学思维全面解决具体问题。

(三)数学建模有助于提高学生的多方面能力

数学建模主要是把数学基础知识运用到具体问题当中的创新活动,其可以提高学生的专业技能与实践能力,数学建模要求学生的思维非常灵活,并且在解决具体问题的时候,可以由不一样的角度,使用不一样的办法建立相应的数学模型,所以其能够调动出学生的联想能力。除此之外,在实际建模过程中常常需要翻阅有关资料,进而得到相应的信息加强建模,这样在无形中丰富的学生的经验,提高了学生的实践能力。

二、大学数学教学改革中数学建模的应用策略分析

在大学数学教学过程中运用建模思想,需要从教学内容、教学方法以及考核方式等三个方面着手,这样与人才培养目标相符。

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(一)教学内容的改进,促进数学建模思想的普及和深入

合理有效地修整教学内容与大纲,增添数学建模环节十分重要,要想让学生掌握数学建模思想,应该在课外与课堂三方面着手,第一,在不对显性课程体系产生影响的前提下,数学教师在概念教学、定理教学等方面渗透建模思想,让学生经过数学模型有效解决实际数学问题,科学使用建模方法,进而将数学思维形成的整个过程展示出来,经过增添这些教学内容,让学生了解数学知识的实际应用,并且使用数学思维有效解决具体问题。第二,不可以忽略数学实验课堂产生的重要作用,经过增添实验课程,提高学生的建模能力、专业能力以及实践能力。第三,要想提高学生运用数学知识的能力,对学生的建模思想进行更好的普及,教师需要组织大学生参与到实践活动当中,例如,选修课程、设置兴趣班等,经过这样的手段培养大学生的实践能力与综合能力,推动大学生的健康成长与全面发展。

(二)教学方法和教学手段的改进,实现理论知识与建模思想的有效结合

要想在大学数学课堂教学过程中应用建模思想,需要转变传统的教学手段,将“教师中心”转变成“学生主体”,主要体现在下面三个方面,第一,实际教学的时候把学生当做主体,指引学生发现、分析以及解决问题。例如,在数学定理教学过程中,教师可以把提问当做着手点,指引学生进行分析以及归纳,进而使用写作手段有效解决问题。第二,使用案例教学手段,利用具体问题引出相应的概念,之后将理论与实践进行有效结合,数学教师在课堂教学过程中,选择具备代表性的案例,让学生使用数学思维解决具体问题。例如,数学教师在教学定积分定义的时候,应先提问:如何计算变速直线运动的实际路程,之后指引学生建立相应的模型,解决实际问题,与此同时,引入相应的定积分定义,让学生进行总结与归纳,之后让学生经过自己的总结有效解决实际问题。第三,因为课堂教学时间存有一定的限制,要想提升教学的质量与成效,在具体教学的时候,应将多媒体教学和传统教学进行融合,这样一方面保证了数学课堂教学的质量,提升了数学课堂教学的效果,让教学内容更加形象且生动。

(三)考核评价方式的改进是推动数学教学模式改革的重要环节

建立一个完善的考核评价机制,可以提高大学生对数学知识进行应用的认知,通常情况下,传统型考试手段主要使用闭卷考试办法,考试所重视的是考察基础知识,并且把学生成绩情况对其学习能力进行衡量,这样的考试机制并不符合现阶段大学数学改革需要,其改革主要是为了培养学生的创新能力,所以此考试办法从闭卷方式向多样性形式进行转变。主要体现在两个方面,一方面要想考察大学生的整体能力,试卷当中不仅仅是对基础知识进行考查,也应该增添具体应用的题型;另一方面也应增加考查学生数学建模的相关环节,学生经过小组合作完成实际问题,并且使用相应的加分手段。

结束语:

在大学数学教学过程中,经过数学建模思想的应用,一方面可以调动起大学生学习数学知识的热情与主动性,另一方面也可以提升数学教学的效果与质量,进而利于大学数学建模赛事的顺利进行。

参考文献

[1]张逵,彭向阳,谭义红,等.地方本科院校数学建模教学模式的构建与实践——以长沙大学为例[J].长沙大学学报,2016,(5):112-114.

[2]李晓毅,徐兆棣.从数学建模竞赛看数学课程改革[J].沈阳师范大学学报:自然科学版,2017,(1):121-123.

[3]景冰清.将数学建模思想融入大学数学教学的探索与实践[J].教育现代化,2018(03):54-55.

论文作者:杨智博

论文发表刊物:《知识-力量》2019年4月上

论文发表时间:2019/1/25

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