高职学生数学应用能力提升研究

李里

摘要：随着经济的发展，作为应用型人才的培养基地，高等职业技术教育取得了蓬勃发展。在推进高等职业技术教育发展的过程中，深化教学改革，加强教学建设，培养学生的数学应用能力，推进素质教育成为高等职业技术教育的重点。本文通过借助数学建模竞赛进而推广开设数学建模课程的经验，进而阐述了数学建模活动对培养大学生能力的作用.

关键词：应用能力 数学建模 数学竞赛

高等职业技术教育作为一种普通高等学历教育，在社会发展中承担着培养高等技术应用型专门人才的重任。接受培养和教育的学生，一方面具备了基础理论知识和专门知识，另一方面培养了从事本领域内实际工作的能力和技能。按照《高职高专教育高等数学课程教学基本要求》的相关规定，结合高职院校的实际需要，在教学过程中必须全面贯彻“必需、够用为度”的原则，以“掌握概念，强化应用”为基点，在确保教学科学、合理的基础上，巩固和强化学生的基本运算能力和分析问题、解决问题的能力。

1 学生领悟数学的重要性

数学这门学科的特点就是具有基础性与实用性价值。因此，在一定程度上要想学好数学，同时掌握应用数学的能力，需要对数学这门学科的重要性进行明确。从某种意义上说，其它学科都是以数学为基础的，例如数学建模在工程和设计领域的应用，将抽象数据图形化，显得更加直观；立体几何在生物分子与化学微粒结构中的应用，缩短了科研的时间。

2 培养数学思维

在人类理性思维方面，数学具有逻辑性，抽象性，以及准确把握事物的主要的、基本的属性的特征。为了使学生理解并灵活运用数学，需要培养学生的数学思维能力。在数学教学实践工作中，重点培养学生的思维能力是教学工作者的职责所在，例如在講解数学习题的解题方法时，学习解题方法其最终目标是培养学生的数学思维能力，归纳法、反例与反证法、数形结合法等是培养数学思维能力的主要的解题方法。以数学归纳法为例，在利用数学归纳法解题时，该方法主要包括两个方面：一方面对题目要求进行归纳和猜想，另一方面是对归纳猜想进行演绎和证明。例如：证明任意n个有理数之和仍是有理数.”在看到这一例题时首先想到数学归纳法，通过采用数学归纳法进行证明。在证明过程中，需要认真分析题干要求，在题目中给出的“任意n个”并不是指100个还是100万个，甚至更多个有理数之和仍是有理数，也绝不能把“任意n个”理解成“无穷多个”。但是在实际生活中，根据相关理论无穷多个有理数相加其和不一定就是有理数。培养数学能力的同时，也对意志进行了培养，对于学生来讲能否取得成就，还需要自己后期的不断努力与奋斗，这一点在培养学生的数学思维能力方面显得尤为重要。

3 培养数学技术

通常情况下，数学技术是指将实际的数学问题用数学语言进行表达，进而构造一个数学模型，对这个数学模型利用定量分析或定性分析，或者二者相结合的方式进行求解。在教学过程中，对学生进行数学技术方面的培养与教育，教学工作者利用这种方式对高职学生应用教学的能力进行了培养。

4 培养创新意识

随着经济的不断发展，社会已经进入知识经济时代，传统的教学模式难以适应知识经济时代的需要，这时教学工作者需要培养学生的数学创新意识，一方面需要学生自身的努力，另一方面教学工作者在教学实践过程中要有创新意识。例如，高职院校通过数学建模竞赛，一方面让学生领悟数学知识，发现并掌握新的数学知识，另一方面要不断提高学生应用数学知识的能力和水平。

5 开设实践课程

学生的自学能力通过开展课外实践课程可以得到提升。在我国高等教育中，高等职业技术教育作为重要的组成部分，一方面满足了经济建设和社会发展的需要，另一方面也满足了国民素质和创新能力的需要。随着高等职业技术教育的发展，全面推进素质教育，逐渐成为实施高等职业技术教育的重点所在。在教学实践工作中，教学工作者需要重点把握教学目标，不断提高学生应用数学的能力，进而在一定程度上更好地培养学生的数学素养。

6 数学建模课程的标准化

数学建模通常情况下连接数学理论和现实，在2009年我校以选修课的形式开设了数学建模，它是为了满足数学建模竞赛的需要而开设的。通过组织数学建模竞赛，在一定程度上在学生当中起到宣传作用，同时激发了学生的学习兴趣、进而调动了学生学习的热情，尤其是今年来，在全国竞赛中，我校取得了优异的成绩，为此增加了我校数学建模竞赛的影响力，进而选修该课程的人数也在不断增加，形成了良好的循环，最终这种现象在一定程度上为数学建模课的开设奠定了坚实的基础。为此，我校数学建模也在悄然发生改变，逐渐向着竞赛与普及相结合的方向发展，高职学生的综合素质和实践能力在一定程度上得以有效地提高。

7 培养大学生建模能力

对于高职大学生来讲，数学建模是一项综合性的活动，通过参加这项活动，高职学生需要把理论知识和实践进行有机的结合。我校开展的数学建模活动包括三个方面：数学建模课程、数学建模竞赛、数学实验。通过调查我校组织开展的数学建模活动，结果显示，学生的综合能力通过参加数学建模竞赛在一定程度上得到提升和加强，主要表现在：

7.1 提高推理能力与抽象思维能力 所谓建模是对实际问题进行抽象，进而形成数学问题，然后解决数学方面的问题，最后在实际问题当中应用数学结论。通过求解得出的数学结论通常情况下都具有通用性，这样通过建模，对实际问题进行求解，在一定程度上培养并锻炼了学生的逻辑思维推理能力和抽象思维能力。

7.2 提高了适应能力 衡量成功的标准很多，其中坚韧的态度就是一项重要的指标。成功的取得通常情况下没有固定的环境。对于高职学生来讲，通过学习数学建模和参与竞赛，一方面学习到数学知识，掌握根本的学习方法，另一方面教会学生使用工具对实际问题进行求解，真正领悟坚韧不拔的重要性。

7.3 提高大学生持续发展的能力 在进行数学建模时，涉及到的内容和问题比较多，而且比较复杂，在课堂中没有学习过的知识可能在建模活动中会用到，因此，要求大学生能够通过自学和探讨的方式对新知识进行学习，并且应用，在一定程度上不断培养大学生更新知识的能力。

7.4 提高领导能力和团队合作能力 随着市场竞争的不断加剧，个人能力早已难以应对激烈的竞争，这时就需要团队进行协作，学生的这种团队意识和合作能力可以通过参与数学建模竞赛得到良好的锻炼。建模活动需要具备不同专业背景的人员进行组合，实现了优势互补，让具有不同知识结构的人进行讨论，让若干名学生集结在一组，通过学习、集训、竞赛等进行分工与合作，通过彼此之间的沟通与交流，最后达成共识，这就需要具备团队意识和合作精神。

7.5 建立标准化思维模式 数学建模活动是进行分析与综合的过程，其中关键是抽象与概括。因此，要求大学生将自身所学的知识进行综合，给予计算结果科学合理的解释。通过数学建模活動，让学生提高分析、综合与解决问题的能力。

7.6 提高创新能力，培养创造精神 在建模过程中，问题根本没有现成的答案和现成的模式，需要学生通过创新解决现实中的问题。

8 数学建模课程取得的效应

虽然我校开设建模时间较晚，但是从参加全国大学生数学建模竞赛以来，我校都取得了优异的成绩，自2009年组织学生参加全国大学生建模竞赛以来，共获全国一等奖1项，全国二等奖2项，贵州省一等奖7项，二等奖11项，相当大地提高了教科研水平。

2009年启动此项工作。第一次组织7支参赛队参加此项赛事。经过努力，取得贵州省一等奖一个，二等奖二个，三等奖四个的良好成绩。2011年，在院领导的直接关怀下，系部领导十分重视该项赛事，派专任教师担任指导、辅导、培训、管理等工作，经过暑期和赛前的强化培训，最后选拔出11支（33人）参赛队参加。最后，获得国家级一等奖一个。2012年，我院又组织了16支（48人）队参加了比赛，再次获得全国二等奖两个和省级一等奖四个，省级二等奖五个，省级三等奖三个，成功参赛奖一个的优异成绩，获得贵州赛区“优秀组织奖”和一个“优秀指导教师”奖。

最值得一提的是，“2012全国大学生数学建模贵州赛区阅卷工作”成功在我院举行。

参考文献：

[1]陶军.通过高职数学建模教学培养学生实际应用能力[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2009（06）.

[2]邹大伟，莫海平，韩超.数学建模与创新应用型人才培养[J].价值工程，2011（32）.

[3]尹湘锋，熊之光，王艳.论数学建模在高校素质教育中的作用[J].湘潭师范学院学报（社会科学版），2008（01）.