中职研究性学习中数学建模的实践探讨

摘 要：研究性学习中数学建模作为中职教育教学的重要组成部分，在教学的探索中取得了一定的成效。数学建模在解决数学问题时能够更好地调动学生自身的积极性，让学生成为自己学习的主人，并能够将学习的问题和现实生活结合起来，以此取得较好的教学效果。本文阐述了中职研究性学习中数学建模存在的问题，提出了中职研究性学习中数学建模的构建，以便更好地发挥数学建模的作用。

关键词：中职；研究性学习；数学建模

作者简介：张敏霞，宁海县高级职业技术中心学校教师。研究方向：中职数学。（浙江 宁海 315609）

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2018）05-0069-02

数学建模是一种数学思想，从教学的角度来说更是一种教学活动。对于数学建模最好的认识就是对数学知识进行探索的过程，是将现实世界生活中的某一领域出现的问题进行提炼、抽象等通过建立某种变量得到的模型讲解。通过这种模式能够更好地体现出模型的合理性，并能够通过数学模型来解决在现实生活中出现的问题，只要能够应用到数学的地方就会有数学建模。

一、中职研究性学习中数学建模存在的问题

1. 教材改革有待更新，课程内容不能为专业课服务。当前中职教育本身起步比较晚，这样在中职教育教学中不管是文化课还是专业课发展都比较缓慢。当前中职学校应用的教材都是一些通用教材，在内容上涉及高等数学、工程数学等知识内容。有些课程在使用教材时本身比较陈旧，在内容编排上也主要是以逻辑教学为主。但是在教学中由于过分注重课程之间的分门别类，注重知识之间的系统完整性，这样就会使得教学重点的讲解具有一定的抽象性。这种培养模式对中职本身的教学目标来说显得有些不合适。

2. 课堂教学模式过于陈旧。中职学校在教学中主要是以文化课教学为主，这也是每个学生在学习中需要重点学习的课程内容。但是，当前中职课堂数学教学模式的应用却不是那么理想。中职课堂教学中不管是从教师方面还是从学生方面都存在一定的问题，在教学中受到传统教学思想的束缚，在数学教学中采用的模式一般是先进行概念学习，然后举例对概念进行说明，最后是进行相应的练习。这种教学模式在数学专业中的学习相对来说缺乏一定的创新性。学生在学习中不能很好地结合自身专业基础学习相应的知识内容，也不能很好地对学生的思维能力进行培养。

3. 教学内容与专业知识相脱节。中职数学教学中虽然都有一些相对比较专业的教材内容，对教材的应用也在不断更新，此外，对教材从形式到内容上都做出了一定的改动。但是对于教材的应用基本上还是高中教材的结构，在学习中与学生的生活实际联系比较少，也与学生自身的职业联系不够。

二、中職研究性学习中数学建模的构建

1. 注重团队组建。中职研究性学习中要想更好地开展数学建模，首先要能够注重团队自身的组建。数学建模团队中要求成员能够在建模中具有合理分工，在团队中每个人都能够发挥自身特长。此外，还要能够做到相互之间的密切合作，使得团队之间能够更好地发挥人力资源优势。此外，在中职研究性学习中为了更好地开展数学建模工作，需要对导师和学生组成的团队进行优化和相应的整合。教师团队要能够明确自身目标、年龄结构上不断进行优化，在学历层次上要求也比较高。学生团队也需要能够做到男女比例相对比较合适，专业知识之间能够实现互补，团队合作能力也相对比较强，学生要能够具有一定的自主学习能力。数学建模团队要能够将个人智慧和集体智慧结合起来，学生在独立学习的同时还能够团队之间相互合作，以便更好地提升学生自身学习的积极主动性。

2. 开放式学习平台的应用。中职研究性学习中要想数学建模能够顺利实施要注重开放式学习平台的应用，数学建模活动本身具有非线性、随机等特性，这样就使得数学建模过程中对问题的探究和验证是处于相对开放的状态。这种开放性的状态对学习内容、学习时空等都提出了一定的要求。对于学习内容来说就不是仅仅限于数学知识本身的学习，还要能够将数学知识和社会实际结合起来，让学生在学习过程中不仅掌握相应的基础知识，还能够帮助学生解决在现实生活中的问题，以此让学生形成自身知识结构体系的同时还能够具有活跃的思维能力。在数学建模学习中学生学习的空间不仅在教室课堂进行学习，还要能够向社会空间进行延伸。在学习时间上也不仅仅是局限于45分钟，还要能够对问题进行发现、扩展，以此更好地解决相应的问题。

3. 研究性学习中数学建模的具体学习过程。

（1）现实选题——发现问题。数学学科和其他学科一样都是在人们的实际生活中出发，纯数学知识仅仅是停留在抽象的理论层面，数学资料在抽象形式中来覆盖世界本来的面目。对于数学建模的选题一般是通过在现实生活中进行加工成为专业的数学问题，但是对于问题解决的一些条件并没有可以直接利用的知识内容，这就需要用到数学建模的知识，要求数学建模团队选定相应的研究对象，并对研究对象收集相应的数据和信息，对相关的条件进行分析和归纳，通过对问题的研究发挥自身的想象力，抓住问题自身的本质以便应用专业知识进行具体问题的分析。

（2）基于问题——分析问题。在数学建模中确定相应的数学问题之后，要能够根据数学问题中已有的条件、知识、概念等进行解决，要能够充分利用数学建模的作用对问题进行分析、推理，对问题进行相应的解决，通过对问题设置相应的数学建模，以便得出最佳的数学建模模型。

（3）建立模型——解决问题。数学建模确定之后，但是对问题的解决并没有现成的答案和模型，这就需要依靠数学建模团队的力量去进行创造性的解决。为此，在利用数学建模来解决问题时要能够应用常用的数学方法和计算机技术等，并能够结合相应的案例通过对话、讨论的形式对数学问题进行解决。

（4）模型运用——验证解释现实。数学建模中确定的选题一般是来自于现实生活，通过对现实生活中的问题进行提炼应用数学知识进行解决。对数学模型的解决方法需要通过检验，并能够通过人们能理解的语言表达出来，以便最大程度地发挥数学建模的作用。在数学建模学习中能够让学生更好地体验将实际问题转化为模型的过程，并能够体验在这个过程中的乐趣，更好地感受数学学习的魅力，激发学生自身的学习兴趣。

4. 注重多目标的实现。数学建模本身是对问题进行发现、分析的过程，是相对具有挑战性的研究和学习过程。在数学建模的过程中可以更好地锻炼学生的学习能力，更好地为学生未来就业奠定良好的基础。在数学建模过程中学生更多的是自己学习的主人，学生在学习中具有一定的自主意识，要能够充分发挥学生自身的积极主动性和创造性，让学生积极参与到数学建模的学习中。在教学中能够提供给学生一定的学习机会，让学生能够成为自己学习的设计者、组织者，从而更好地提升学生自身的学习能力。

中职教育本身起步比较晚，这样在中职教育教学中不管是文化课还是专业课发展都比较缓慢。中职课堂教学中不管是从教师方面还是从学生方面都存在一定的问题，在教学中受到传统教学思想的束缚，对于教材的应用基本上还是高中教材的结构，在学习中和学生的生活实际联系比较少，这样就导致中职研究性学习中对于数学建模的应用效果并不是那么理想。为此，首先要能够注重团队自身的组建。数学建模团队中要求成员能够在建模中具有合理分工，要注重开放式学习平台的应用，数学建模活动本身具有非线性、随机等特性，这样就使得数学建模过程中对问题的探究和验证是处于相对开放的状态。数学建模本身是对问题进行发现、分析的过程，是相对具有挑战性的研究和学习过程。在中职研究性学习中还要不断探索数学建模的构建，以便取得更好的教学效果。

参考文献：

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责任编辑 王春兰