浅谈数学建模思想融入高职数学教学中的有效策略

2020-12-08 12:28
魅力中国 2020年23期
关键词:建模数学知识高职

(内蒙古建筑职业技术学院,内蒙古 呼和浩特 010000)

数学建模思想在高职数学教学中的应用,需要教师从学情出发,将其内涵渗透在数学教学过程的方方面面,同时还要注意与学生的专业内容、个人综合素质的发展以及其职业的发展相联系,更好地让学生将所学到的数学知识应用到解决实际问题中。接下来,我将就此谈谈自己的一些看法。

一、在知识原理中渗透数学建模思想

从传统数学课堂来看,教师往往都是从数学原理的讲解入手,用数学案例或者数学概念对其进行分析,这不仅不利于学生的理解,同时给他们后续的学习增加了困难,长此以往,无法调动学生对数学学习的积极性,在一定程度上打击了他们对数学学习的自信心。而数学建模思想在课程导入中的渗透,教师充分将学生的实际生活与数学原理有机结合在一起,从他们更熟悉的角度切入,拉近数学学科与学生之间的距离,从而帮助其更好地理解数学知识,但对很多非数学专业的学生来说,他们总是将数学建模思想看得很深奥、很隐秘。事实并非如此,数学建模的思想在生活中随处可见。

例如,教师可以从学生感兴趣的足球比赛或者抽奖等实际情形入手,引入概率课程的教学,引导学生更加深刻地掌握概率课程的相关知识,让他们在实际问题的解决中更游刃有余。

二、在知识理解中应用数学建模思想

学生在进入高职阶段的学习后,随着数学知识的深入,其中很多抽象的数学概念和原理知识给他们的数学学习带来了一定的困难。但是数学学科与实际生活的联系十分紧密,所以,数学学科的实践性很强。从这个角度看,数学建模思想由于从实际出发,它包含很多生活化的元素和理念,能有效帮助学生理解抽象的数学原理和数学知识,能够更好地提升他们对数学知识的运用能力。

例如,“斐波那契数列”:F(n)=F(n-1)+F(n-2),此数列是列奥那多根据兔子的生长和繁殖现象而发现和使用的,因此,此数列又被称之为“兔子数列”。而生活中随处可见的斐波那契数列现象,如植物花瓣等的数列排列,向日葵、菜花等的螺旋排列等,教师可以据此建立数学模型,与此同时简化抽象的数学概念,深入浅出,让学生对数列概念的理解更深刻。教师引导学生从生活角度切入,也切实提升了学生对生活实际问题的分析和探究能力。

从另一个角度看,我们还会发现,生活中很多女生穿高跟鞋的目的是为了拉长身材的比例,给人以更协调的视觉感受。科学研究表明,人的腿长与其身高的比值接近0.618 时,即“黄金分割比值”,其身材会更匀称。也正是这个原因,很多女生会选择穿高跟鞋来达到这个比值,这个在生活当中是很常见的。

三、在知识应用中运用数学建模思想

高职院校的数学教学,要引导学生理解和掌握数学知识,并在此基础上,锻炼和培养学生对数学知识的应用能力。

因此,从实际情况出发,高职院校的数学教学要适当减少对纯理论性知识的讲解,要更侧重于将实际问题转化为数学模型,同时结合学生的专业特色和岗位实际要求,培养他们利用数学知识建立数学模型的能力。在知识的实际运用中,逐步将数学建模思想渗透其中,无形中培养学生从数学角度看问题和解决实际问题的能力。

以我校为例,专业设置有路桥、建工、设计、会计、酒店管理、旅游等专业,但其专业性质的不同对学生数学能力的要求也有所不同。所以,高职数学课程的教学不能只从学科本身出发,要结合专业内容、学生特点和实际的工作需求等,让数学教学与学生专业素养的提升有机结合,培养他们从数学视角看问题的能力和对数学知识的应用能力。针对我校的旅游专业,教师可以利用景区门票的定价问题,启发学生的数学思维。如当景区票价为80 元的时候,日均客流量越为800 人,但是当门票每涨10 元,客流量将减少100 人,景区应如何定价来获取更大的利润。对这一实际问题,教师可以引导学生构建数学模型,以此培养他们形成“用理论指导实践、以实践丰富理论”的意识,有效激发学生对数学知识的好奇心。

四、优化教学内容,渗透建模思想

高职院校的教学体制要求数学建模思想的渗透要涉及教学内容、教学方式、练习题等多个方面,并在此基础上形成系统、完备的数学建模教学模式。

首先,在教学内容中,教师在针对知识点的引入、理解和应用中要有效引入数学建模思想,从贴近学生的生活实际出发,节省了教师的授课时间,让他们有更多的精力投入到对数学重难点知识的讲解中,而且也缩短了教师寻找案例的时间,让数学建模与课堂内容的结合更紧密;然后,在教学方法中,有了数学建模思想的助力,教师可以采用项目教学、创设问题情境等方法,让学生依据现实情况进行数学建模,不仅有利于他们对数学知识的理解,而且学生还可以通过专业所学结合数学建模思想的渗透,更好地解决实际问题,深化学生对数学建模思想的认知;最后,对数学建模思想的应用也要放在对练习题的设计中,这不仅是对课堂所学内容的进一步深化,更是提升学生实际能力的有效保障,让数学建模思想真正融入到他们的学习和生活中,使其成为指导学生学习和生活的有力工具。

五、结语

综上所述,在高职数学教学中,专业内容与数学教学的结合要从专业本身出发,要求教师立足专业实际,渗透数学建模思想。这不仅有利于提升学生对抽象数学知识的理解,更有利于拉近数学与学生之间的距离,激发他们对数学的思考和探究的兴趣,有效提升学生解决实际问题的能力。这不仅迎合了高职院校的教学目标,而且也是高职院校教学改革努力的方向。

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