劉春英

劉春英/桐鄉(xiāng)市技師學院中學一級教師（浙江桐鄉(xiāng)314500）。

一、中職數學課堂教學現狀

在中等職業(yè)學校，數學是基礎文化課，是學好專業(yè)課的基礎，學好數學才能學好專業(yè)課。然而中職數學課堂差強人意，很多學生對數學缺少興趣。數學課堂上，大部分的學生不認真聽講，不記筆記，有的甚至睡覺、玩手機，出現了上課難的現象。這一現象的出現一方面是由于學生基礎差，另一方面學生在思想上也不重視數學，認為學習數學沒有用，日常生活中根本用不到，找工作就更用不到了。此外，還有老師的原因，一是有些教師的教學水平低，教學缺少激情、缺少藝術性、缺少感染力，沒能很好地創(chuàng)設教學情境、激發(fā)學生的求知欲；二是采用的教學手段傳統(tǒng)，方法死板，課堂教學枯燥乏味，毫無生氣，這就造成學生的學習興趣不高，產生厭學心理。中職數學教學面臨著極大的考驗，要想改變中職數學課堂現狀就必須改變傳統(tǒng)的教學方法。數學建模教學不僅可以激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)學習情趣，還可以提高教學質量。

二、數學建模的實質

數學建模是一種有效的學習工具和思考方法，它是聯(lián)系數學與實際的橋梁，它是解決各種實際問題的一種數學的思考方法。具體地說，數學建模就是將某些實際問題加以加工提煉，使之形象化、抽象化，形成一個數學模型，在明確變量與參數之后求解該數學模型，且驗證結果合理性，并用所建立的數學模型的解來解釋實際問題，這一過程稱為數學建模。在中職數學教學中采用數學建模教學是培養(yǎng)學生學習興趣、提高學生創(chuàng)新能力、遷移能力的有效方法。

三、數學建模教學對中職數學教學的意義

1．有利于激發(fā)學生的學習興趣。傳統(tǒng)的數學教學模式，理論性比較強，知識的系統(tǒng)性比較嚴謹，再加上中職學生的自身情況,數學對他們來說比較困難，一旦學生對數學失去情趣，就會產生厭學心理。如果用數學建模的方式進行教學，把學生熟知的事物作為研究對象，通過建立數學模型，把復雜的實際問題通過模型形象化、具體化、簡單化，就能夠引起學生的注意。如在學習正弦型函數圖像時，可以把機電專業(yè)中單相、三相交流電作為模型來講解函數的振幅變化、周期變化、相位變化，這樣不僅能讓學生掌握振幅、周期、初相等概念，而且能更好地理解正弦型函數圖像的變化。把數學和專業(yè)用模型的方式聯(lián)系起來，讓學生意識到數學是專業(yè)的基礎，只有學好數學才能學好專業(yè)，從而引起學生對數學的重視，進而培養(yǎng)學習興趣。

2.有利于培養(yǎng)學生的想象力。想象力是人們對事物進行觀察、分析、認知的思維能力。正如愛因斯坦曾經說過的：知識是有限的，而想象力則是無限的，它概括了世界的所有，因此想象力比知識更重要。想象力的培養(yǎng)是中職數學教學的首要任務，也是重要任務。在數學建模的過程中，學生只有對客觀事物進行認真的觀察、分析，充分發(fā)揮想象力，才能建立起恰當的數學模型，用恰當的方法解釋客觀事物。因此，采用數學建模教學可以培養(yǎng)學生的想象力。

3.有利于激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。在中等職業(yè)學校中，數學教學多數還是采用傳統(tǒng)的教學方法，而傳統(tǒng)的教學方法主要注重理論的灌輸，中職學生數學基礎比較薄弱，老師講什么就學什么，學習比較被動，長期下去學生的學習思維會僵硬化、固定化。而在數學建模教學中，學生可以隨意地想象，不同的事物可以建立不同的模型，同一事物也可以建立不同的模型。建立不同的模型、應用不同的解答，能夠激發(fā)學生創(chuàng)新意識，打開思維僵化，擺脫思維束縛，提升學生的創(chuàng)新思維。

四、如何培養(yǎng)和提升學生的數學建模能力

1.激發(fā)學生的建模興趣和學習動機。興趣是最好的老師，學生一旦對學習產生了濃厚的興趣，就會全身心地投入到學習中去。動機是學習的動力，對于一個復雜的實際問題，要使問題能夠順利地解決，就必須要建立適當的數學模型，選擇恰當的解題方法，有了動機能激發(fā)學生的建模興趣。如等比數列講解時，讓學生計算出貸款買車是一次性付款劃算還是分期付款劃算；講解拋物線的時候，要求學生根據爆炸的聲音測算出炮彈的位置等等，這些建模問題把學生牢牢地吸引住了，數學課堂活躍了，就會達到意想不到的效果。有了建模興趣和學習動機，學生建模的積極性也就高了，有利于提高學生的建模能力。

2.根據教材適時適度使用數學建模。數學問題來自生活，所以在傳授數學知識、數學方法的時候，應從教材的實際內容出發(fā)，盡可能地聯(lián)系生活，達到理實一體化教學。

如講授指數函數時，可從“細胞分裂”作為引例；講授等比數列時，可從“銀行貸款”引入；講授立體幾何體積的求法，可從“汽車發(fā)動機排量的計算”引入；講授斜二測畫法、投影法、三視圖可從“機電專業(yè)機件的作圖”引入；講授平面向量的正交分解可從“汽車電氣中力的合成”引入；講概率的知識可從“診斷、分析汽車發(fā)生的故障”引入；講授不等式應用可從“怎樣建造一個雞舍才能使材料最省”引入，等等。讓學生知道現實生活中有很多實際問題都可用數學模型來解決，不斷增強建模意識。

雖然很多實際問題都可用數學模型來解決，但并不是所有實際問題都可用數學建模來解釋。實際上，在中職數學內容只有部分與實際生活有聯(lián)系，如不等式、立體幾何、函數、數列、概率等，也就是說中職數學內容只有部分適合開展數學建模教學。教師可以根據教學內容適當地、有目的地開展數學建模教學活動，增強課堂的實效性，提高課堂效率，同時提高學生的建模能力。

3.培養(yǎng)學生的抽象概括和觀察能力。要利用數學模型解決實際問題，關鍵是把實際問題抽象為數學問題。通過觀察、思考、遷移把實際問題抽象成一個模型，再把這個模型加工處理，這就要求學生必備一定的遷移能力，還要必備一定的分析能力、總結能力。當然，學生的抽象概括和觀察能力的培養(yǎng)不是一朝一夕的事，需要不斷地引導。在教學過程中，引導學生用數學思維去觀察、分析各事物之間的聯(lián)系，從中抽象出熟知的數學知識，進而建立起相應的數學模型，再利用建立起的數學模型解決這個實際問題。抽象概括能力能使人的認識由淺入深，由感性上升到理性，能更好地掌握事物的本質和規(guī)律。學生的抽象概括能力、觀察能力越高，建模能力也就越強。

4.開展數學建?；顒?。開展數學建模活動是數學課堂教學的補充，是數學的第二課堂，是培養(yǎng)學生各種能力不可缺少的環(huán)節(jié)。建模活動的本質是為了解決實際問題，其過程是一個抽象的分析和計算過程，是一個理實一體化的教學過程。建模活動在理論和應用之間架起了一座橋梁，在活動中，學生一邊整理信息，一邊提煉分析，歸納總結，進而做中學、學中做。通過學習與實踐，不僅可以加深對知識的理解，還可以擺脫數學課堂的了無生趣；不僅可以提升學生抽象概括能力、觀察能力、分析能力，還可以培養(yǎng)學生的建模意識。

建模教學把抽象的數學課變得具體、生動、形象，使數學知識變得簡單易懂，使數學課堂變得生氣勃勃。采用數學建模教學可以改變中職數學課堂現狀，引起學生的學習興趣，激發(fā)學生的學習熱情，同時提高課堂實效，打造一個高品質、高效率的數學課堂。

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