高职数学教学中渗透数学建模思想的教学方法研究

单传伟

高等职业教育现已成为我国当前教育界的一大热点，主要培养生产、建设、管理服务第一线的高素质技能型人才.基于高职院校人才培养的特点，高职教学的总体目标投向于培养学生的综合素质.在高职教学中，数学作为一门公共基础课程是必不可少的.数学建模是通过建立数学模型来解决现实数学问题的一种过程，或一种数学思维形式.在高职基础课程改革中，将数学建模思想融入数学教学是重要取向之一，是培养学生的实践能力和创新意识的主要突破口，不但可以促进相关课程的学习，还有助于高职教育培养目标的实现.

一、当前高职院校数学教学现状

（一）学生整体素质偏低

在高职院校中，学生数学成绩出现整体较差的情况，对教学内容难以理解，学习很吃力，很难接受带有难度的新知识.学生的抽象思维能力差，增加了正常教学的难度.

（二）教学方式机械化

这种教学方式严重制约了学生的思维开发.在高职数学教学中，大部分院校仍然采用传统的教学方式，教师机械讲授，学生被动学习，学生没有足够的时间进行思考和想象，严重束缚了他们的创新思维的开发.这种与现代化教育不相协调的教学方式不利于高素质人才的培养.

（三）教学内容重理论，轻实践

长期以来数学教师主要传授给学生的就是让他们会公式、会计算方法，能够举一反三地套用公式，与实际联系甚少，忽视了理论联系实际的训练.学生不理解数学知识有什么用，被动的学习只会降低他们的学习兴趣和学习主动性.

二、数学教学中渗透数学建模思想的重要性

（一）数学理论是为了满足实际应用的需求而产生的，运用数学知识来解决实际问题就必须将数学模型，即数学建模，添加到数学教学中.数学建模即运用数学思想、方法和知识解决实际中遇到的问题，是把实际问题和数学知识结合在一起的桥梁和途径.

（二）教师可以在完成基础知识教学之后给学生介绍合适的数学模型，这样可以让学生在加深对基础知识的理解的同时，在实际生活中能更好地应用数学知识.数学模型凭借其实例广阔的背景应用，可以有效地提高高职数学教学的质量.学生可以根据模型中的实例进行探究，了解数学知识在各领域中的应用.

（三）在数学教学中渗透数学建模思想，可以充分调动学生分析问题、解决问题的积极性，激发学生学习数学的兴趣，让学生重新认识到学习数学的实用价值.数学建模可以达到传统教学无法比拟的效果.

（四）在数学教学中渗透建模思想，可以提高学生相互协作的能力.这样做不但可以使问题圆满解决，还能让学生在团队中得到启发，得到补充.因此，数学建模有利于培养学生团结协作、勇于攻关的意识.

三、数学教学中渗透数学建模思想的实现途径

（一）应用现代化信息技术，在实践中加强数学建模理念

计算机的应用已经成为现代化教学中必不可少的一种手段.在计算机中可以把建模的重点难点以简单的形式呈现出来，如模型构造、模型检验和模型推广应用等.教师在讲课过程中也可以向学生介绍一些实用的数学软件，增强学生的动手能力，在操作过程中把被动学习变为主动学习，在“做”中发现数学的魅力.

（二）调整教学内容，渗透数学建模思想

高职数学课程在设置和教学内容上存在着一种弊端，即重视基础理论知识，轻视实践应用的重要性.然而数学建模所需要的是把数学的学习方法和数学知识结合起来，重新重视离散的数值计算等教学内容.因此，调整课程教学内容，把数学建模思想渗透到课堂教学中去已经显得尤为必要了.

（三）从习题方面着手，在教学中渗透数学建模思想

做习题对检验学生的学习能力和知识的运用能力，是一个重要环节.教师可以在教材后面的每一章节中选出一些具有简单性、综合性的实例，供学生讨论、学习.例如，在学习导数之后，教师可布置学生运用导数、极值和最值的相关知识，解决一些生活中常见问题，如资源管理、最大利润、造价最低、征税问题等.通过习题教学渗透数学建模思想，不但可以让学生了解、掌握数学建模的方法，而且能让学生在做习题的过程中巩固所学的知识，提高实践能力.

（四）从考试方面着手，在考试方式和考试内容上渗透数学建模思想

高职数学考试一般都是笔试，考试题目多与书中的内容有关.主要目的是考查学生对基本知识和基本技能的掌握情况.高等数学考试主要是为了检测教师的教学质量和学生的学习质量.这种方式与素质教育的要求相差太远.教师可以在试题中增加一些开放题和实际应用题，让学生完成目标任务的同时学会思考、归纳和总结.改变传统的考试形式可以把学生从题海中解放出来，转变学习方法，提高学生应用数学知识解决实际问题的能力.

总之，高职教学的目的就是引导学生运用所学的知识去发现解决生产、生活中遇到的各种问题，使学生从知识型人才向能力型人才转变，成为真正的对社会有贡献的人.在高职数学教学中，教师要转变教学观念，要把数学教学方法和数学建模有机结合，积极参与教学方法改革，让学生在学习知识的同时体会到运用知识解决实际问题的乐趣，同时提高学生的创新能力和综合素质，培养开放性思维.将数学建模思想引入数学教学是改变传统教学知识与能力脱节弊端的一个有效途径，有利于实现高职教育的目标.