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高職數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)課的實踐與展望論文
數(shù)學(xué)建模是一個學(xué)數(shù)學(xué)、做數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的過程，注重獲取新知能力和解決問題的過程，體現(xiàn)學(xué)和用的統(tǒng)一，下面是小編搜集整理的一篇探究高職院校數(shù)學(xué)建模工作的論文范文，歡迎閱讀借鑒。
數(shù)學(xué)家華羅庚曾說過：宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之變，生物之謎，日用之繁，無處不用數(shù)學(xué)�？蒲泄ぷ髡咄ㄟ^實際調(diào)研，探索規(guī)律，用數(shù)學(xué)語言建立起反映實際問題的數(shù)量關(guān)系，然后利用數(shù)學(xué)方法和科學(xué)技術(shù)分析和解決問題，這就是數(shù)學(xué)建模的過程。數(shù)學(xué)建模應(yīng)用不僅在工程技術(shù)、自然科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，而且以空前的廣度和深度向經(jīng)濟、金融、生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、地質(zhì)、人口、交通等新的領(lǐng)域滲透，使得數(shù)學(xué)建模思想已成為當代高新技術(shù)的重要組成部分。
數(shù)學(xué)建模的廣泛應(yīng)用已經(jīng)激起大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和研究積極性，各個高職院校紛紛將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)課的教學(xué)中，對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)和專業(yè)素養(yǎng)的提高取得積極的效果。
一、高職院校數(shù)學(xué)建模工作的意義
(一)現(xiàn)代職業(yè)教育人才培養(yǎng)需求
2014年6月，《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》(國發(fā)〔2014〕19號)明確指出：提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，推進人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新�，F(xiàn)代職業(yè)教育的關(guān)于實踐能力強、具有良好職業(yè)道德的高技能人才培養(yǎng)目標，要求學(xué)生既具備扎實理論基礎(chǔ)知識和實踐操作能力，又具備數(shù)學(xué)應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力、解決問題能力等職業(yè)核心能力。數(shù)學(xué)建模教育以其獨特的學(xué)習(xí)內(nèi)容和實踐方法培養(yǎng)學(xué)生必需的應(yīng)用能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng)，契合高技能人才的培養(yǎng)要求。因此，推進數(shù)學(xué)建模教育，對改革人才培養(yǎng)模式影響深遠、意義重大。
(二)職業(yè)核心能力提高的表現(xiàn)
數(shù)學(xué)建模是一個學(xué)數(shù)學(xué)、做數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的過程，注重獲取新知能力和解決問題的過程，體現(xiàn)學(xué)和用的統(tǒng)一。作為一種創(chuàng)造性活動，數(shù)學(xué)建模教育活動可以培養(yǎng)學(xué)生敏銳的洞察力、嚴謹?shù)某橄罅�、嚴密的邏輯思維、較強的創(chuàng)新意識，使學(xué)生在實踐活動中能夠發(fā)揮很好的作用。同時，數(shù)學(xué)建模又是一種量化手段，鍛煉學(xué)生知識應(yīng)用能力和實踐能力。數(shù)學(xué)建模思想的學(xué)習(xí)過程，是學(xué)生積極探索、求真務(wù)實、不畏艱辛、努力進取的過程，他們在解決實際問題的同時，既可以學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法步驟，又能增強數(shù)學(xué)應(yīng)用和創(chuàng)新能力，進而提高自身的全面素質(zhì)。
(三)高職數(shù)學(xué)改革的必經(jīng)之路
高職數(shù)學(xué)課程內(nèi)容曾存在重經(jīng)典、輕現(xiàn)代，重連續(xù)、輕離散，重分析推導(dǎo)、輕數(shù)值計算，重運算技巧、輕數(shù)學(xué)思想方法的四重四輕現(xiàn)象，這與高職培養(yǎng)的高技能人才目標不適應(yīng)，所以，將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)課程是高職數(shù)學(xué)改革的必經(jīng)之路，因為新的教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容能有效地將數(shù)學(xué)知識體系拓展到技能體系中，有效地增強學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識的能力。
二、高職院校數(shù)學(xué)建模工作的特征
近年來，許多高職院校正在將數(shù)學(xué)建模工作與貫徹落實素質(zhì)教育有機地結(jié)合起來，通過數(shù)學(xué)建模來提高學(xué)生的綜合素質(zhì)以及研究與實踐能力。
(一)競賽帶動課程建設(shè)，活動鍛煉學(xué)生技能
1994年，由教育部高教司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會共同主辦全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。2004年前后，北京市高職院校紛紛開始參加這項競賽。每年一屆的競賽活動在大學(xué)生中受到關(guān)注與喜愛，數(shù)學(xué)建模很快以選修課的形式應(yīng)運而生。目前，北京市的幾所國家示范校和骨干校每年每校都有大約100名學(xué)生報名參加數(shù)學(xué)建模選修課，每年大約有10支隊伍參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。開展數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)和參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，基于數(shù)學(xué)建模思想進行教學(xué)改革，能為探索數(shù)學(xué)建模教育和培養(yǎng)新型應(yīng)用型人才相結(jié)合開辟一種新思路、新模式。
(二)課題加強跨學(xué)科合作，科研提升師生能力
2008年以來，北京市高職院校紛紛開始組織學(xué)院數(shù)學(xué)建模競賽，賽題的設(shè)計把不同學(xué)科領(lǐng)域的專家和專業(yè)教師聯(lián)系到一起，加強跨專業(yè)的合作，促進教學(xué)團隊的建設(shè)。良效的研討機制可以提高教師的整體素質(zhì)，逐步形成一支結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的指導(dǎo)教師梯隊，培養(yǎng)一支緊密圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標需求、銳意改革創(chuàng)新的教師隊伍。
來自專業(yè)課或者生活實際的課題，可以引起學(xué)生濃厚的興趣和參與的積極性，使得他們通過查找資料、調(diào)查研究、抽象本質(zhì)、合理建模、軟件求解、驗證實際等一系列科研步驟，培養(yǎng)科學(xué)研究、謹慎全面的學(xué)習(xí)態(tài)度，鍛煉合作創(chuàng)新、解決問題等職業(yè)核心能力。
(三)思想推動數(shù)學(xué)課改，實踐優(yōu)化教法設(shè)計
數(shù)學(xué)建模思想是實際問題+實用方法+實驗?zāi)M+實時檢驗的過程，其精髓在于用科學(xué)的方法解決實際問題，用合理的分析解釋事實現(xiàn)象。這不僅會改變教師向?qū)W生單向傳授的教學(xué)方式，還使教師的引導(dǎo)性、指導(dǎo)性與學(xué)生的積極性、主動性得到充分的結(jié)合，達到師生互動的良好效果。信息化的實驗室授課，使得學(xué)生通過設(shè)計數(shù)學(xué)實驗，運用數(shù)學(xué)技術(shù)操作計算機模擬，進而實現(xiàn)實際問題的解決，極大程度地調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的成就感與信心。
三、高職數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)課的實踐與展望
(一)與現(xiàn)代職業(yè)教育特色相符，不斷優(yōu)化數(shù)學(xué)類課程結(jié)構(gòu)。開設(shè)微積分、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實驗等數(shù)學(xué)類課程，多元化、多角度地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)和能力采用分層教學(xué)，按專業(yè)培養(yǎng)方案要求進行模塊化教學(xué)，既符合學(xué)生的能力水平，又與不同專業(yè)有機結(jié)合。課程多元化，活動多樣化，數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)成為貫穿數(shù)學(xué)類課程的應(yīng)用主線，使高職數(shù)學(xué)類課程一體化。數(shù)學(xué)建模的目的不僅是為了解決一些具體問題，也不僅為了給學(xué)生擴充大量的數(shù)學(xué)知識，而應(yīng)普及學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識，提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。對于傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)模式，學(xué)生已經(jīng)厭倦，大部分學(xué)生提出的改變教學(xué)模式與考試方法的多年來的實踐顯示，全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽是數(shù)學(xué)知識和應(yīng)用能力共同提高的最佳結(jié)合點，是啟迪創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維、鍛煉創(chuàng)新能力、培養(yǎng)高層次人才的一條有效途徑，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)他們主動探索、努力構(gòu)筑奮發(fā)進取良好學(xué)風(fēng)及團結(jié)協(xié)作精神的有力措施。
(二)以學(xué)生為中心，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性微積分、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實驗等數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)內(nèi)容可進行模塊化，根據(jù)不同專業(yè)的實際需求進行選學(xué)，教學(xué)方法也可依據(jù)不同模塊采用不同的方式，以滿足學(xué)生的個體需求，激發(fā)學(xué)習(xí)積極性，幫助他們在自主探索和合作交流的親身體驗中真正理解和掌握數(shù)學(xué)的知識與技能、數(shù)學(xué)應(yīng)用的思想與方法。教學(xué)設(shè)計可增加訓(xùn)練活動和實踐操作內(nèi)容，讓學(xué)生邊做邊學(xué)，學(xué)以致用。貫徹以能力為本位、以學(xué)生為中心、教學(xué)做一體等高職教育理念，采用項目教學(xué)、案例教學(xué)、角色扮演等多種教學(xué)方法，使學(xué)生的綜合素質(zhì)在不斷參與和體驗中提高。
(三)以信息化教學(xué)為載體，提高互動教學(xué)質(zhì)量信息化教學(xué)的蓬勃發(fā)展為數(shù)學(xué)建模實踐操作帶來革新的變化，重視運用信息化教學(xué)，不斷更新前沿的學(xué)習(xí)資源，把網(wǎng)絡(luò)和計算機作為學(xué)生分析問題和解決問題的強有力工具，使學(xué)生融入實際數(shù)學(xué)活動中去，體現(xiàn)學(xué)以致用的教學(xué)理念�？鐚W(xué)科的教學(xué)內(nèi)容和現(xiàn)代教學(xué)案例要求教師須不斷學(xué)習(xí)新知識，更新教學(xué)理念，相互研討交流，不斷提升業(yè)務(wù)能力。利用信息化網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺，教師共享不斷更新的案例、圖片、視頻等教學(xué)資源，與學(xué)生實時互動。豐富的教學(xué)視頻為學(xué)生提供補充學(xué)習(xí)的機會，充足的題庫也給學(xué)生準備自我檢驗的資源，信息化使學(xué)生的學(xué)習(xí)不拘泥于時間和空間，極大地滿足學(xué)習(xí)需求。
(四)以能力為本位，全面考評學(xué)生的輸出能力建立多元化的評價方法和以實踐能力為核心的評價體制，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、實踐能力和自我提高程度，既可以激勵學(xué)生學(xué)習(xí)，更能滿足學(xué)生探索和成功的需求，讓他們在實踐中給予重視。結(jié)合課堂中的應(yīng)用，在對數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)評價時要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果，重視學(xué)生學(xué)習(xí)過程，考查數(shù)學(xué)知識的掌握，也要體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想的運用。
四、結(jié)束語
高職院校數(shù)學(xué)建模工作的開展正如火如荼地進行，將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)課程改革，在以學(xué)生為中心的教育理念的指導(dǎo)下，充分考慮學(xué)生的個體情況，運用互動教學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)平臺資源等信息化教學(xué)手段，采取案例教學(xué)、項目教學(xué)等多種方式，意在普及學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，重在提高學(xué)生團隊合作、自主探究等可持續(xù)發(fā)展的職業(yè)核心能力。在此基礎(chǔ)上，開展學(xué)院數(shù)學(xué)建模競賽，選拔選手進行集中訓(xùn)練，參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，充分鍛煉學(xué)生吃苦耐勞、自主創(chuàng)新、團結(jié)協(xié)作、勇于挑戰(zhàn)的職業(yè)素養(yǎng)，為培養(yǎng)現(xiàn)代職業(yè)人才提供挑戰(zhàn)與實踐。
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