国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

基于實(shí)踐應(yīng)用的數(shù)學(xué)建模課程的研究與探索

2021-11-25 04:42:16雷亮鄧雨薇高銘王媛
科技信息·學(xué)術(shù)版 2021年25期
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模職業(yè)教育教學(xué)改革

雷亮 鄧雨薇 高銘 王媛

摘要:目前學(xué)術(shù)界對(duì)于數(shù)學(xué)建模理論的研究較為充分,但是專門針對(duì)職業(yè)院校數(shù)學(xué)建模課程改革的研究相對(duì)較少,本文通過查閱相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)各職業(yè)院校數(shù)學(xué)建模課程進(jìn)行分析和研究,將優(yōu)秀的數(shù)學(xué)建模實(shí)例科學(xué)、合理地納入教學(xué)活動(dòng)中,豐富未來的高職院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革理論,推動(dòng)數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模?職業(yè)教育?教學(xué)改革

1.研究背景

近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)學(xué)學(xué)科的地位顯得越來越重要,科技的發(fā)展離不開數(shù)學(xué)學(xué)科的支撐,數(shù)學(xué)建模作為連接數(shù)學(xué)與其他科學(xué)領(lǐng)域的橋梁,已經(jīng)逐步成為這個(gè)時(shí)代研究的主流。今天,數(shù)學(xué)建模在生態(tài)、地質(zhì)、航空等方面有了更加廣泛和深入的應(yīng)用。因此,數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)現(xiàn)代高科技人才的重要途徑。

上個(gè)世紀(jì)70年代,英國(guó)劍橋大學(xué)首次為研究生開設(shè)了數(shù)學(xué)建模課程,培養(yǎng)研究生數(shù)學(xué)建模的思想。80年代中期,數(shù)學(xué)建模教學(xué)開始在我國(guó)高校數(shù)學(xué)專業(yè)開展。90年代起,一些院校在非數(shù)學(xué)系的本科生中開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課。我國(guó)自1992年開始舉辦全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,進(jìn)入21世紀(jì),各類數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽相繼開展。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的目的是鼓勵(lì)大學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí),借助計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題,促進(jìn)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。實(shí)踐表明,數(shù)學(xué)建模能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望,是培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神的有力措施;是數(shù)學(xué)知識(shí)和應(yīng)用能力共同提高的最佳結(jié)合點(diǎn);同時(shí)也是廣大教師提高教學(xué)水平的重要手段,是推動(dòng)教師教學(xué)改革和教學(xué)研究的重要抓手,是鍛煉教師創(chuàng)新思維、培養(yǎng)教師科學(xué)研究能力與創(chuàng)新能力的一條重要途徑。

2.研究?jī)?nèi)容

針對(duì)高等職業(yè)教育亟需培養(yǎng)高素質(zhì)、高技能、高能力應(yīng)用型人才的需求,注重加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,將案例引入數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)中,提煉數(shù)學(xué)建模思想,以案例激發(fā)學(xué)生求知欲,輔以數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和競(jìng)賽加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。提出切實(shí)可行、符合實(shí)際的教學(xué)理念,著眼于數(shù)學(xué)建模課程第二課堂和備賽培訓(xùn),進(jìn)一步強(qiáng)化賽教結(jié)合、以賽促教、以賽促學(xué)、以賽促改,優(yōu)化教學(xué)培訓(xùn)項(xiàng)目,拓展專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,提升教學(xué)實(shí)用性。

3.主要研究思路

高等職業(yè)院校教育的目標(biāo)是培養(yǎng)技能型高端人才,這就決定了高等職業(yè)院校高等數(shù)學(xué)的教學(xué)跟普通本科院校的高等數(shù)學(xué)有所區(qū)別,多年探索的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)認(rèn)為高職院校的高等數(shù)學(xué)教育應(yīng)以數(shù)學(xué)建模為教改抓手,淡化抽象理論,將數(shù)學(xué)直接融入專業(yè)實(shí)踐,必然顛覆傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法,由此帶來高職院校數(shù)學(xué)教學(xué)的革命性變革。

(1)在教學(xué)理念上,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)注重?cái)?shù)學(xué)理論及其體系的嚴(yán)謹(jǐn)性,注重培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)密的思維能力和邏輯推理能力。而高職院校的學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍薄弱,抽象思維能力欠缺,對(duì)抽象的數(shù)學(xué)概念和繁瑣的數(shù)學(xué)推理望而生畏,厭學(xué)情緒較為嚴(yán)重。針對(duì)這種情況,高職院校數(shù)學(xué)教育的理念要從重視理論推理和邏輯的嚴(yán)謹(jǐn)性轉(zhuǎn)變?yōu)榈碚撝匾晳?yīng)用,更強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,提高其數(shù)學(xué)建模的基本素養(yǎng)和創(chuàng)新思維。教學(xué)理念的變革必然帶來教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的變革。

(2)在教學(xué)內(nèi)容上,打破數(shù)學(xué)知識(shí)體系完整性的固化思維,適當(dāng)刪減或淡化抽象的概念和理論,在教學(xué)中略過復(fù)雜的理論推導(dǎo)。與此同時(shí),把數(shù)學(xué)建模思想、方法和案例有機(jī)的融入日常的數(shù)學(xué)教學(xué)中。數(shù)學(xué)概念往往是具有共同數(shù)學(xué)屬性的現(xiàn)實(shí)問題的抽象,所以在講解一些數(shù)學(xué)概念的時(shí)候,盡量從概念的背景導(dǎo)入,使學(xué)生體會(huì)到抽象的數(shù)學(xué)概念其實(shí)并非無源之水無本之木,而是源自于大千世界的各種模型,是源于實(shí)踐而又知道實(shí)踐的思維創(chuàng)造。數(shù)學(xué)方法往往是對(duì)具有共同特性的各種問題在解決辦法上的提煉和升華,在教學(xué)中要注意數(shù)學(xué)方法在建模上的應(yīng)用。例如,優(yōu)化問題的函數(shù)最值方法;連續(xù)性問題的微分方程建模法;運(yùn)籌問題的線性規(guī)劃方法。

(3)依據(jù)于課程改革的新思路,優(yōu)化數(shù)學(xué)建模課程的教學(xué)與指導(dǎo)?!笔奈濉逼陂g,各職業(yè)院校積極推動(dòng)現(xiàn)代職業(yè)教育改革,倡導(dǎo)職業(yè)教育教學(xué)新模式,大力開展”雙高”建設(shè)行動(dòng)。這就要求教師在教學(xué)培訓(xùn)上大膽創(chuàng)新,勇于突破課程的現(xiàn)有理論體系和知識(shí)框架,在介紹相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí),突出數(shù)學(xué)建模的基本思想和方法。

①堅(jiān)持情境化教學(xué),創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在尋求和探索問題解決的過程中掌握知識(shí)、發(fā)展智力、培養(yǎng)技能,使學(xué)生提前感受數(shù)學(xué)知識(shí)和方法在專業(yè)學(xué)習(xí)和管理決策過程中的重要作用。

②推動(dòng)項(xiàng)目化教學(xué),突出教學(xué)重點(diǎn)、突破教學(xué)難點(diǎn)?,F(xiàn)代職業(yè)教育改革的實(shí)踐一再證明,學(xué)生能力的培養(yǎng)要靠項(xiàng)目和任務(wù)訓(xùn)練,在項(xiàng)目化教學(xué)的實(shí)施中,深入淺出地訓(xùn)練學(xué)生從實(shí)踐實(shí)際中抽象出數(shù)學(xué)模型的能力,讓學(xué)生獲得大量的建模直接經(jīng)驗(yàn),同時(shí)實(shí)現(xiàn)大量的專業(yè)知識(shí)與數(shù)學(xué)建模知識(shí)相互對(duì)接,拓展知識(shí)面,提升綜合運(yùn)用能力。

③采用翻轉(zhuǎn)課堂,實(shí)現(xiàn)有效預(yù)習(xí)。數(shù)學(xué)建模過程中涉及眾多數(shù)學(xué)知識(shí)以外的專業(yè)知識(shí)和社會(huì)經(jīng)驗(yàn),學(xué)生通過收集相關(guān)知識(shí)和項(xiàng)目背景資料、集聚課堂學(xué)習(xí)所需要的學(xué)習(xí)資源,完成課程“翻轉(zhuǎn)”學(xué)習(xí)任務(wù),提升自主學(xué)習(xí)能力,教師也可以通過“翻轉(zhuǎn)”課堂的測(cè)試結(jié)果和問題反饋進(jìn)一步校準(zhǔn)教學(xué)難點(diǎn),做到有的放矢。

④通過探究學(xué)習(xí),豐富思想方法。數(shù)學(xué)建模本身就是一個(gè)探究學(xué)習(xí)的過程,教師在引入問題情境后,應(yīng)以探究的方式將相關(guān)知識(shí)和資源呈現(xiàn)給學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與、積極思考,不斷摸索科學(xué)探究的能力和技巧,盡可能尋找實(shí)際問題的多種解決方法,體會(huì)到數(shù)學(xué)建模的靈活性,啟發(fā)學(xué)生從不同角度思考問題、開闊思路并訓(xùn)練創(chuàng)新思維。

⑤加強(qiáng)課后實(shí)踐訓(xùn)練,鞏固課堂所學(xué)。學(xué)生建模內(nèi)容豐富,方法靈活,僅依靠教師課堂授課是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)不斷應(yīng)用于解決實(shí)際問題中,鼓勵(lì)學(xué)生加強(qiáng)與生產(chǎn)企業(yè)的聯(lián)系,鼓勵(lì)學(xué)生參加各類建模實(shí)踐、研討和比賽,才能鞏固和深化課堂所學(xué)。

⑥促進(jìn)教學(xué)過程信息化,培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)。信息化在數(shù)學(xué)建模中起到關(guān)鍵作用,能夠?qū)崿F(xiàn)知識(shí)傳遞途徑的多樣化,對(duì)于學(xué)生查詢資料、搜集整理信息、自主學(xué)習(xí)以及協(xié)作分工都具有積極意義。

⑦全面發(fā)揮教學(xué)評(píng)價(jià)功能,促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。在教學(xué)過程中適時(shí)、適當(dāng)、適度的教學(xué)評(píng)價(jià)活動(dòng),可以幫助學(xué)生及時(shí)客觀地了解自己的學(xué)習(xí)水平和認(rèn)知特點(diǎn),從而調(diào)整學(xué)習(xí)策略,提高學(xué)習(xí)效率。

⑧重視課程思政,實(shí)現(xiàn)全面育人。數(shù)學(xué)建模教學(xué)在合理設(shè)置知識(shí)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,要深挖建模知識(shí)和方法中的思政元素,把正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀培育和塑造自然地融入課程教學(xué)過程中,在課程傳授知識(shí)和技能的同時(shí),實(shí)現(xiàn)立德樹人的課程思政目標(biāo)。

4.主要方法:

(1)文獻(xiàn)分析法:主要搜集、分析、整理數(shù)學(xué)建模的相關(guān)資料,并通過對(duì)高職教育的多方面進(jìn)行研究,最終為本研究數(shù)學(xué)建模教育質(zhì)量的提高提供重要依據(jù)。

(2)訪談法:對(duì)學(xué)生的訪談主要是關(guān)于數(shù)學(xué)建模的教學(xué)情況、教師教學(xué)的方法和職業(yè)能力關(guān)聯(lián)等情況,以及對(duì)教學(xué)材料的建議等。

(3)個(gè)案研究法:針對(duì)如何在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中提高學(xué)生職業(yè)能力的問題進(jìn)行研究。

(4)行動(dòng)研究法:針對(duì)如何在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中提高學(xué)生職業(yè)能力的問題進(jìn)行分析,擬定整體計(jì)劃,制定具體方案,在實(shí)際教學(xué)中進(jìn)行實(shí)施,最后提出總結(jié)報(bào)告。

本文不僅是理論研究課題,也是一種具體的高職院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),研究結(jié)果不僅在理論上豐富了高職院校數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)和研究,在實(shí)際的教學(xué)過程中也提供了一種參考。本文是高職院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革的一個(gè)大膽嘗試,積極倡導(dǎo)職業(yè)院校教師在日后的教學(xué)實(shí)踐中不斷嘗試此類實(shí)驗(yàn)性教學(xué),通過此項(xiàng)研究推動(dòng)職業(yè)院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革進(jìn)程,探索并推動(dòng)數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。

猜你喜歡
數(shù)學(xué)建模職業(yè)教育教學(xué)改革
數(shù)學(xué)建模中創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)
考試周刊(2016年84期)2016-11-11 22:46:15
“動(dòng)能教育”模式下的工匠人才培養(yǎng)路徑研究
職業(yè)(2016年10期)2016-10-20 22:02:09
論七年一貫制體系下本科學(xué)科建設(shè)中職業(yè)教育的重要性
職業(yè)(2016年10期)2016-10-20 21:57:21
樹立建模意識(shí) 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維
最小二乘法基本思想及其應(yīng)用
科技視界(2016年22期)2016-10-18 17:12:13
芻議職業(yè)教育校企合作的有效性
考試周刊(2016年76期)2016-10-09 10:04:53
建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透研究
成才之路(2016年26期)2016-10-08 11:31:43
基于人才培養(yǎng)的技工學(xué)校德育實(shí)效性研究
成才之路(2016年25期)2016-10-08 09:51:08
現(xiàn)代信息技術(shù)在高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革中的應(yīng)用研究
科技視界(2016年20期)2016-09-29 12:59:03
翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在《PLC應(yīng)用技術(shù)》課程教學(xué)中的應(yīng)用
科技視界(2016年20期)2016-09-29 12:46:34
同江市| 怀化市| 澎湖县| 沙湾县| 达州市| 屏南县| 邯郸市| 开化县| 博湖县| 巢湖市| 溆浦县| 甘孜县| 丰原市| 霍州市| 涟水县| 永定县| 鄂伦春自治旗| 随州市| 长葛市| 石台县| 天气| 时尚| 千阳县| 泸定县| 永春县| 泰和县| 宁安市| 灵山县| 陵水| 武义县| 天等县| 新竹市| 锡林浩特市| 绿春县| 西城区| 锦州市| 驻马店市| 崇阳县| 长寿区| 肥东县| 巴林左旗|