高职高专数学建模探讨

祝鸿江

【摘要】高职院校的数学教学应顺应时代发展需求进行多方面的改革探索：淡化理论体系的推导与复杂的计算，强化数学概念的建立及数学的实践性、应用性；数学建模的引入可以极大地促进高职院校数学教学的改革与创新.

【关键词】数学建模；数学教学；高职院校

一、在高职数学教学中引入数学建模内容的必要性与可行性

高职高专院校是以培养技能型、应用型人才为培养目标，将数学建模作为数学教学的重要组成部分，有其必要性和可行性.

（一）高职院校的培养目标要求将数学建模内容引入数学教学

高职教育与传统高等教育有着很大的不同.高职教育是培养既有一定的理论知识，又有良好的综合素质，尤其是能够动手操作、具有解决实际问题能力的技能型人才.高职教育的课程设置要能适应和满足高职院校的人才培养定位要求. 数学建模恰好是训练学生通过数学手段解决实际问题的最佳途径.

（二）高职院校学生具备将数学建模内容引入数学教学改革的基本条件

高职教育培养的是生产、建设、管理、服务一线的高素质技能型人才.高职学生的基础知识与本科院校的学生相比有一定的差距，如果按照传统的教学方法，强调知识传授的系统性、理论性，对他们来说有一定的难度，且没有必要.从高职学生的认知特点和知识的接受能力而言，高职学生更愿意学习实用性强的知识，对解决实际问题的热情高，因此如何上好高职高专的数学课，让学生学得懂，有兴趣，关键是设计教学内容、教学方法和教学手段去开发和引导.引入数学建模可以很好地满足这一要求，学生具备了学习数学建模需要的基本数学知识.

二、将数学建模内容引入高职院校数学教学的方法与途径

（一）改革数学必修课

高职院校学生的数学基础知识不是很扎实，但是他们对自己所学专业则有较大的兴趣和较充分的了解.针对这种情况，首先对数学必修课的教学内容进行改革.基于学生对所学专业的熟悉和热爱，把数学理论的教学和专业知识紧密结合，引入大量结合所学专业知识与工作的案例，通过解决具体的案例，引导出要学习的相关概念与知识，逐渐让学生体会运用数学知识解决实际问题的乐趣和方法.同时加入数学实验课，让学生学习运用计算机和数学软件计算、解答实际问题.如在经济与管理数学课程中讲到需求函数时，结合经济与管理专业的具体工作场景，引入商品市场需求的调查与需求函数的拟合这一案例，要求学生对某种商品的市场需求进行调查，并求出其需求函数.通过这个案例的学习，学生不但掌握了需求函数的概念，而且学习了如何进行市场调查，并根据调查数据用数学软件拟合各种类型的需求函数.同时学生在调查过程中可以得到很好的锻炼，体会到解决问题的方法和途径，培养独立思考的习惯，为了解决手中的问题激发学习知识的积极性，在对问题的解决过程中相互讨论，各抒己见，去伪求真，也培养了相互合作的良好习惯.

（二）设置数学建模选修课

在改革必修课的基础上，开设数学建模选修课.

开设数学建模选修课，推广数学建模的影响.选修课以专题的形式进行，课程内容包括优化问题、分类问题、预测问题、评价问题、决策问题等，所涉及的模型包括函数模型、线性规划模型、统计模型、微分方程模型等.建立模型及解决模型的计算通过具体的案例进行.这样分专题对每一个问题进行教学，及时进行评估，充分调动学生的积极性，才能够达到预期的效果.

学校以数理实验室为平台开展经常性的数学建模活动.学生们在固定的数学建模实验室进行问题的讨论、软件的交流学习及各项活动的策划，等等. 科学地设计数学建模选修课内容，配合科学的训练，有效地提高学生数学建模能力，开拓学生的视野，丰富学生的知识，充分调动起学生学习数学的积极性.

建模时，既要有合作，也要有相对的分工.学生拿到题目以后，首先要一起进行讨论，相互交流时要学会认真倾听，汲取队友的优点，然后才提出自己的看法.同时要加进自己对别人想法的理解，提高讨论交流的效率.最后教师对问题进行讲解、答疑，强调如何收集相关数据和信息，以及论文的结构和摘要的写法等.

三、成果与体会

为社会发展培养出更多的高素质技能型人才，是高职数学教学改革与创新的动力与追求.在将数学建模内容引入高职数学教学的实践探索中，教师、学生教学相长.

1.数学建模能够充分调动与开发学生的潜能，提升学生的综合素质和能力.学生在学习数学建模的过程中能够体会了解如何学数学、如何用数学，同时也提高了自己的综合素质和综合能力，提高了人际交往与沟通、团队协作的能力，增强了敢于面对困难、挑战困难的信心和意志品质.远远超出数学教学改革之外的成就，也是我们教书育人的最终目的.

2.数学建模可以为教师的教研与科研提供良好的平台. 教师在教学过程中，学生在解决问题的过程中，能够直观地反映教学中存在的问题，学生在学习中存在的问题， 针对存在的问题进行深入地研究，能够取得一线的教学科研成果.

【参考文献】

[1] 颜文勇.数学建模 [M]. 北京：高等教育出版社，2011.

[2] 陈笑缘，等.数学建模 [M]. 北京：中国财政经济出版社，2011.