以建模为导向的高等数学教学改革探索

王 军

（安徽财贸职业学院，安徽 合肥 230601）

以建模为导向的高等数学教学改革探索

王 军

（安徽财贸职业学院，安徽 合肥 230601）

本文针对高等职业院校高等数学课程教育现状，提出了以数学建模为导向的高等数学课程改革体系和高等数学与专业课对接的教学形式，以数学建模为导向的探索培养了学生解决实际问题的能力，提高了学生的综合素质。

数学建模；课程改革；教学

1 高等数学课程的教学现状

1.1 高等数学课程内容

随着职业教育课程的改革，高等数学课时被大幅的消减，目前在很大一部分高校中高等数学这门课程一般安排在学生刚入学的第一学期，很多老师在讲授中也只是讲授微积分的理论知识，关于这些知识的应用也是抽象的，难以和专业课的知识相联系，更谈不上利用数学知识解决专业中的问题，因此学生感到学起来没有兴趣。目前，省内外高校也尝试将高等数学和专业课程做了一些结合性教学，但是很多更偏重使用Matlab软件来计算，没有把相关专业知识融入到高等数学教学当中，推广性不强。对于高校如何将高等数学与专业课对接性教学研究很少。确实，这还主要是现阶段我们的教师专业知识缺乏，谈不上与专业课对接的问题。

1.2 学情分析

近几年来，随着大学的扩招，高校生源总体素质不高，数学基础相对较差，对学习数学没有兴趣，在数学教学和学生调查中，学生总觉得学习数学是无用的，所学习的内容解决不了现实实际问题，有的学生认为他是学习会计电算化专业的学习数学是多余的，积极性不高。很多高校学生的意识比较薄弱，高等数学的内容是很抽象的，高校学生如遇到解决不了的题目就自暴自弃，不愿再去学习数学。另外，多数高校学生课堂上比较懒惰，懒得动用大脑，学习环境不佳。

2 数学建模是高校高数课程改革的导向

数学建模在高校高等数学教学中占有十分重要的地位，就数学建模的过程，避免了高等数学理论的枯燥性，体现了实际问题的操作动手能力，高校学生能够主动积极地运用数学知识寻求解决实际问题的方法，整个数学建模过程让高校学生知道了数学的实用价值，拓宽了学生的知识面，激发了高校学生学习数学的兴趣，提升了学生学习数学的能力[1]。高等数学教学是有必要以数学建模为导向的，主要因为数学建模是联系数学理论与实际问题的桥梁和纽带，它将各种数学理论知识综合使用于各种不同领域中实际问题，是培养和提高学生应用所学数学知识分析问题和解决问题的能力，培养提高创新意识和综合素质的最好途径之一。

3 优化高等数学教学内容和体系

3.1 高等数学教学内容的改革

目前高等数学教学内容主要由一元函数的微积分构成，高等数学课程教学内容安排、具体教学实施程度如何则应当根据高校各专业培养目标的不同而有所不同。开设高等数学课程，应重点强调高等数学课程的具体实用性，在组织高等数学的教学过程中，既要讲清高等数学概念和意义，又要为相应的专业课服务[2]。高等职业院校高等数学教学内容的安排应当在每个专业的培养目标的指导下，根据不同专业的培养目标，安排高等数学的教学内容。高等数学基础知识可依次开设极限、连续、导数与微分、导数的应用、不定积分与定积分等章节的内容。对于学生高中的内容，教师只要花很少的课时作重点回顾即可，对于理论很强的知识，教师要简单传授，考虑到高校学生重技能的要求，数学的计算和简单应用则可以突出出来重点讲解。

3.2 高等数学教学体系的建立

对于高校中高等数学的教学，我们可以采用三个模块式教学，①基础模块，采用传统的教学方式，主要针对高等数学中基础内容，讲授微积分的知识。传统的教学模式有利于学生理解数学的理论知识，掌握数学的计算方法，建立高等数学的知识框架；②拓展模块：采用电子课件、多媒体教学、学生自主操作等多种形式，传授基本数学建模的方法和数学软件知识，突出数学具体实用性，避开数学知识的理论性，改革传统的教材组织顺序，强化数学软件的使用，着重于强调数学数据的处理，使高等数学课程成为培养学生综合素质的平台；③职业模块：针对专业不同，将所需的数学模型和专业相结合讲授，让学生懂得数学的实用性，增强学生学习数学的兴趣，改善了教师上课的效果，提高了职业教育的思想。

4 高等数学教学方式与专业课对接研究

对于高校学生，数学教师应提高认识，切记不能盲目传授课本理论抽象知识，应该尝试以数学建模为导向改革教学方法，培养高素质的技能型人才。针对上述问题，我们在本院的软件、金融等各专业进行了教学改革。首先对学生学习情况进行摸底调查，调整教学内容，老师课下多接触一些有关专业知识，并运用到数学教学中来。通过与相关专业相融合的教学手段，学生能用自己所学习的数学知识解决实际问题，既对高等数学产生浓厚的学习兴趣，又提高了学生利用数学解决实际问题的能力，取得了很好的教学效果。

在高等数学教学体系中，不同的模块采取不同的教学方法和方式，基础模块采用传统的教学模式，教师讲学生练；拓展模块，在学习完基础模块的基础上拓展学生的数学知识面，可以采取互动式教学方法讲授常用的数学模型， 用演示法讲授数学实验；职业模块，学生自助探究的模式，结合自己的专业所学，运用数学建模的思想来解决实际问题。在我们高等数学课程的教学中，可以适当组织数学建模比赛，按照安徽省数学建模比赛的要求创设情境，给学生几个相关的试题，同学们可以小组合作，每个小组自主探究，根据所创设的情景和学生所学习的专业知识，建立数学模型，并按照数学建模中的方法检查模型的正确性和适用性，用数学软件实现，最后以文字的形式作为结果，提高学生解决问题的能力。在每个小组完成模型的建立后，要求学生在课堂上展示自己小组的模型，展示自己小组的数学思想和数学方法，完成模型的表达，并和别的小组的模型相比较，找出自己的优点和缺点。教师对每个小组的数学模型进行评价，指出每一个模型的优点和缺点，怎样改良自己的数学模型，提高使用数学的能力。

5 结束语

在高等职业教育中高等数学这门基础课程是为学习专业课服务的，以数学建模为导向的课程改革和教学方式的转变，不仅能更好地为专业服务，更能培养了学生解决实际问题的能力，这种课程改革和方式转变还是值得研究和探索的。

[1]胡晶. 高校经济数学实践性教学改革的研究与实践[J].河北广播电视大学学报，2011（5）：76-78

[2]王军、杨仁付. 基于数学建模的高校高等数学实践性教学探讨[J].华章，2013（03）：201.

Exploration on the reform of higher mathematics teaching based on Modeling

WANG Jun
(Anhui Finance & Trade Vocational College, Hefei Anhui 230601)

This paper in view of the higher vocational colleges of higher mathematics course education present situation proposed based on mathematical modeling teaching mode which is oriented reform of higher mathematics course system and higher mathematics and professional courses docking, to mathematical modeling for guiding the exploration to cultivate the students' ability to solve practical problems, to improve the students' comprehensive quality.

Mathematical modeling; Curriculum reform; Teaching.

N945.12

A

10.3969/j.issn.1672-7304.2016.05.149

1672–7304(2016)05–0301–02

安徽省职业与成人教育学会2012年度教育科研规划课题 (项目编号：BCB12025)．

（责任编辑：吴湘银）

王军（1981-），男，安徽淮北人，讲师，研究方向：数学教育。