五年制高职数学建模选修课的开发与实施­­­­­

摘要：数学建模是运用数学的语言和方法，通过抽象、简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段。无锡机电高等职业技术学校的数学教研室就这方面进行了课题研究，专门开设了数学建模的研究性课堂，运用Mathematic、MATLAB 等软件平台进行了教学实验，并取得了一定的教学成效。

关键词：高职数学建模;选修课Matlab

随着科学技术的迅速发展和计算机的日益普及，人们对各种问题的要求越来越精确，而要解决很多问题，都需要建立模型，来模拟问题的解决过程和结果，这个当中数学建模是很多解决问题的途径和方法，而这种数学思想是需要在教学中逐渐进行培养的，要让我们的学生加强数学建模的思想和能力我们就需要进行教学培养，在这方面，无锡机电高等职业技术学校的数学教研室就这方面进行了课题研究，专门开设了数学建模的研究性课堂，通过两轮实验，效果相当显著。

1.五年制高职数学教育的现状及开设数学建模选修课的必要性

新世纪五年制高职教育应以培养应用型人才为目标 ，人才的知识能力结构是应用型 ，而不是学术型;要按照应用型能力结构 ，重新构建理论和实践教学的体系，培养的应用能力应是有创造性。从这样的教育思想出发 ，数学建模选修课的开设成为必然。

数学建模选修课旨在培养学生应用数学知识解决实际问题的意识和能力。它既不同于在高职数学课程里零星地讲解建模知识，又不同于单纯以参加建模竞赛为目的的系统培训，它是在“有兴趣”的前提下，以培养学生数学应用能力和数学素养为目的的一种普及性数学建模教学活动。

而笔者选择选修课开展数学建模教学的另一個重要原因是在于选修课面向全校学生开放，学生可以基于自己的兴趣和爱好自由选课。选课的学生大多对数学建模具有较浓的兴趣并且有提高应用数学能力的内在需求，这有利于数学建模教学的顺利进行，扩大数学建模活动的受益面，并促进高职数学教学向积极的方向改革。

2.选修课教学内容的选择和实施

根据无锡机电高职选修课的开设要求，本课程的学时为32课时，教学内容由数学建模简介，初等模型，微分方程模型，插值与拟合，线性规划模型，非线性规划模型，概率统计模型，综合评价模型，Matlab、Lingo、Excel等软件的应用，论文写作等模块组成。本课程在设计教学内容时，以数学建模理论、方法为主线，选择贴近生活、具有启发性和趣味性的案例为教学任务，把完成相应任务需要用到的软件知识穿插在各个部分进行介绍，在每次课后布置相应的思考题或任务留给学生自己学习探究。

授课采用灵活方式进行。有一些需补充的基础理论知识如最小二乘法、线性规划等 ，就采用黑板来讲;对于Mathematic、MATLAB 等软件平台的介绍则使用课件来讲。这样 ，用黑板可以给学生较长的理解时间 ， 用课件可以增加每节课的容量。除此之外 ，有建模方法的讲授 ，包括初等方法建模、微分法建模、数学规划模型等;有生活中实际问题的探讨 ，以及为锻炼学生的想象力、洞察力和判断力 ，而补充的小智力题。当学生开始学习数学建模课程时 ，常常表现出无从下手 ，任课教师启发与研讨相结合的授课方法 ，会激发学生的求知欲 ， 使学生在教学活动中，不仅学习成功的模型本身 ，还会去领会、探讨建立模型的思想方法和思维过程 ，真正做到不仅仅是学数学模型 ，而且学“建立”数学模型。

3.开展课外活动，参与数学建模竟赛

开展课外数学建模竟赛，是实现中职数学建模选修课程改革的重要方式，不仅能够培养学生综合创新能力和学习积极性，同时还能够提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的能力中职学校应积极鼓励中职生踊跃加入其中，开拓知识面同时，加大对参赛获奖学生的奖励力度，以此来促进学生数学建模课程学习另外，在数学建模教学中，教师还可以让学生采用课外学习小组方式来进行学习，培养创造精神及合作意识，这是数学建模教学课程改革的一大特色借助课外学习和数学竟赛相结合的方式，能够从教学指导思想内容方法上实现中职数学建模课程创新，推动中职数学教学体系教学内容和方法的改革

4.收获与展望

通过对数模选修课学生情感体验的调查分析，学生普遍学习兴趣提高，应用数学的意识加强，和参加数模选修课以前相比更多同学能体会到数学的重要性。

教师方面：通过数学建模选修课的教学 ，提高了教师自身的理论水平。同时 ，数学建模选修课也为高等数学的教学改革提供了崭新的教学思想和内容、教学方法与手段。数学建模教学中采用的“研讨式”教学法 ，在传授知识的同时 ，也把前人发现、积累知识的方法、经验介绍给了学生 ，注重培养学生的创新意识和实践能力。

学生方面：数学建模选修课使学生在学习过程中 ，不断发现自己在数学知识和数学思维方面的不足 ，激发学生对数学的兴趣 ，使其在学习中更主动 ，更有效;而数学素养的提高又增强了建模的能力 ，从而形成“数学的学习和数学的应用”相互促进的良性循环。

参考文献：

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[2]周丽霞.高职“4.5+0.5”人才培养模式下数学课程改革研究[J].漯河职业技术学院学报，2020，19（01）：43-45.

[3]王文娟.五年制高职数学建模初探[D].苏州大学， 2008.