数学建模思想融入高职数学教学中的思考

徐静

【摘要】生活中的很多问题都需要应用数学知识来解决，数学学科的重要性不言而喻.高职数学教学存在一定的难度，所以必须对教学内容和形式进行创新，这是促进学生逻辑思维提升的重要途径.本文就数学建模思想融入高职数学教学中的积极意义，当前高职数学教学中存在的不足，以及数学建模思想具体的融入路径进行了简要探讨.

【关键词】高职数学;数学建模思想;融入思考

【基金项目】甘肃林业职业技术学院2021年度“课程思政”示范课程项目KZSK-50

前言：数学具有高度的抽象性，贯穿了教育的全过程.数学是一门极为实用的基础学科，对学生个人而言，学好数学是学好其他理科科目的重要基础;对于国家而言，培育高质量的数学人才，是信息技术与科学研究发展的重要前提.在数学教学过程中融入建模思想，以培养学生的数学核心素养为目的，可以引导学生深度学习，提高数学教学质量.在当前新课改素质教育理念中，重点强调落实学生的核心素养培育，推进深度学习.这就需要学生具备极强的融会贯通能力和逻辑思维能力，能够做到举一反三.基于此，在高职数学教学中融入数学建模思想以提升学生的思维能力尤为重要.

一、数学建模思想在高职数学教学中融入的积极意义

高职院校的办学定位是以培养专业技能型人才为主，技能型人才必须具备极强的实践能力，要能够快速的理清和处理其工作岗位中出现的各种专业问题，这对高职数学教学方式和教学质量提出了高层次的要求.而且高职数学阶段的数学课程，复杂程度和抽象程度明显上升，如果不利用科学的教学手段，很容易让数学基础弱的学生望而却步，丧失学习兴趣.基于此，教师需要结合素质教育对人才培养的要求，对传统的数学教学模式进行改革与创新，探索切合高职学生思维特点和学习习惯的教学方式方法，进行针对性课程设计，构建起更科学的数学教学体系，促进学生的数学逻辑思维能力不断提升.数学建模作为一种先进的数学教学理念，对推动数学教学质量，提高学生逻辑思维能力，及核心素养的养成有着非常积极的促进作用.数学建模的主要特征是建立较为全面的知识系统网络.数学学科的基本框架是由数学的核心素养及其之间的相互关系构成的，由于数学的高度抽象性、缜密逻辑性以及高度拓展性，对老师的教学方法和学生的学习能力都是极大的考验.所以，教师可以通过数学建模帮助学生构建良好的数学核心素养，引导学生在解答数学题目的过程中建立相关信息资料和关键资料之间的联系.同时依据题目、题型的现状来进行大胆的假设，以此引导学生探究，激发其探索的兴趣和欲望，让其在探索中学会思考和解决问题，切实增强其数学应用能力.教师通过一个个假设问题的设计帮助学生打开思维的大门，然后一个步骤一个步骤，抽丝剥茧地理顺最终的解题思路，让学生体验到数学学习的快乐和奥妙.数学建模思想在高职数学教学中的有效融入，能够为数学教育质量提高开辟新路径，一方面发挥学生在学习活动中的主体地位，同时教师的主导地位也得以发挥，学生在求解模型的过程中，不仅需要调动以往的知识进行运算，同时还需要利用到计算机进行辅助计算，在这个过程中，不断引导学生观察过程的变化，并采取恰当的方法进行总结与归纳，提升他们的逻辑思维和创新能力，让他们全面地认识数学的本质，并在学习过程中，总结出适合本人的学习方法更好地掌握、巩固、内化和应用数学知识.最终，学习过的知识成为个人技能，这有利于提高学生的信心和成就感，让他们对自己有更深层的认识.所以说，数学建模思想在高职数学教学中的融入，对促进课堂教学的有效改革，提高教学质量都有着非常积极的促进作用.

二、当前高职数学教学中存在的不足

由于高职数学的难度有明显提高，对学生的理解能力和逻辑思维，以及老师的教学方法都提出了更高的要求.但在当前高职数学教学中，还存在沿用传统教学的问题，这已经明显不适应教学新形势的要求.主要体现在以下两个方面：一是知识衔接不够紧密.数学本身具有一定复杂性，而教师往往会从自身习惯出发，用以往经验和传统方法来对数学内容进行讲解，但学生能力参差不齐，有些同学基础好、理解能力强，能快速地领会理解老师所讲内容.还有一部分同学自身基础较为薄弱，并且随着时间推移，对初、高中的知识已经遗忘，导致现有知识并且理解和吸收都很困难，课堂上一知半解.老师如果为了完成教学任务，按一个进度进行教学，只要求学生对重点公式、定律定理进行背诵与牢记，片面地认为记住公式就掌握了知识，忽略了学生对具体问题的理解程度.二是灌输性教学模式明显，老师在台上讲得眉飞色舞，学生在下面睡觉、玩手机，或是做与课堂无关的事情，导致教学有效性无法保障.而造成这些问题的主要原因，一是教学模式缺乏创意，导致学生兴趣下降;二是授课内容过多、过快，学生无法有效吸收，而且，有时教师为了保证教学进度不得不采取较为保守的教学方法，来保证教学内容和进度能夠同步，因此导致课堂气氛单调乏味.久而久之，一些数学处于中下游的学生就会因为听不懂而缺乏学习兴趣，同时高职时期的学生自我意识已经非常强，如果课堂不能有效吸引他们的注意力，只会导致他们学习兴趣不断下降，同时，老师一味批评与训斥会适得其反，将学生越推越远，甚至让他们产生抵触心理.两方面的综合原因，导致高职数学教学效率不高，无法达到预期的效果.

三、高职数学教学中数学建模思想的融入途径

（一）在教学理念中融入数学建模思想，突出学生核心素养的主体性学习

建模思想在高职数学教学中融入的前提，是转变教学理念，充分认识素质教育对学生的重要性，认可建模思想对高职数学教学的积极作用.传统的教学模式着重于知识技能的灌输，往往忽略了学生学习主体的位置，和培养他们逻辑思维的重要性.因此，要把学生的核心素养养成置于重要位置，从情感上激发他们学习的自觉性，把学生的思维，把思考的权利还给学生，让学生拥有说话的权利，变被动学习为主动思考.学生只有充分发挥出主动性，自发、自愿、自主地参与到数学学习过程中，打开思维，变教室为学室，变教师为导师，通过自我学习和更好地时间管理，才能以主人的姿态理解数学的趣味性，学好知识点，发自内心的爱上数学，从中更好的理解、吸收、运用所学的知识.从而开发出学生潜在的学习能力和创新意识，为养成终身学习的习惯奠定基础，促进学生的全面发展.

（二）在教学方法上融入数学建模思想，激发学生的学习兴趣

数学是一门逻辑性极强的学科，尤其到高职阶段，必须进行深度学习，才能实现良好的学习效果.深度学习，突出的是深度，何为深度？即指思维的深度.而实现深度学习的前提，是要采取科学的手段来强有力地驱动学生的内核动力.教师通过在教学方法里融入数学建模思想，比如，通过深度挖掘教材中的质疑元素，提出问题去引导学生探究，激发他们探索的兴趣和欲望，并在探索中学会思考和解决问题，切实增强学生应用数学的能力，实现数学教学的真正价值.质疑和探究不仅是提高数学学习效果的重要途径，也是培养学生创新思维和创造能力的关键.高职阶段的数学课程，复杂抽象程度明显上升，如果不转变教学方法，吸引学生的注意力，提高学生的学习兴趣，那么很容易让一些原本学习能力不强的学生止步于此.教师可以在课堂中设置一些有代表性和趣味性的问题，引导学生深度思考与思辨，比如利用情境的创建去营造氛围，进行铺垫.思辨的过程，也是积极探索的过程，将思辨教学贯穿至课堂始终，无论是在促进学生的深度学习，还是教学质量上，都有事半功倍的效果.除此之外，还可利用微课题、微探究的模式，来激发学生的创新思维，比起单纯生硬地背公式、刷题，这种以过程为导向的模式，能更好地引领学生进一步探索新知，使他们的注意力得到聚焦，顺势导入实际的知识体系，突出学生的综合能力训练.

（三）在教学内容中融入数学建模思想，促进学习效率的提升

数学建模思想融入数学教学的主要目的，就是为更好地打开学生思维的大门，学生除了深入理解数学概念外，还要通过不断地实践和应用来巩固，才能充分证明学生对这个知识点已经真正的掌握了.在数学建模思想融入的过程中，可以采取问题汇总的形式进行知识框架的构建和回顾，在汇总过程中，学生能够更好地回顾和梳理既往知识，把难点、重点、模糊点在心中形成一个链条，清晰地知道哪个链接的连接不牢固或有缺憾，再采取手段有针对性地进行重点攻关和巩固.一方面学生通过老师的引导，一方面学生通过自我反思和总结，这样可以更好地完善数学知识架构和知识体系，使数学知识得到更好的理解和巩固，提升学习效率.

结束语

随着信息数据化的时代特征越来越明显，尖端科学技术都离不开数学知识的有力支撑.教育的根本目的，除了促进社会进步，更为了更好地促进学生的全面发展，只有学生素質高，一个民族，一个国家才有更好的希望和未来.高职院校作为社会主义人才的重要培育基地，教学质量和教学方式一直受到广泛而高度的关注.随着时代发展，教育理念不断更替，教育方式方法也逐渐由传统模式向现代化、信息化模式转变.在高职数学教学中融入数学建模思想，是进一步深化教育改革的重要途径通过教学模式、教学内容的创新，从受教育的主体、教学性质等方面落实课改政策，以数学建模思想积极推动深度学习的开展，以科学的教学策略、丰富的教学形式、更符合当下学生性格特点的课程设计来提高教育教学质量，更好地促进学生的全面发展，培育更多新世纪需要的高科技高素质人才.

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