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《將數(shù)學(xué)建模融入高職數(shù)學(xué)教育探究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、將數(shù)學(xué)建模融入高職數(shù)學(xué)教育探究摘要:高職數(shù)學(xué)教育不可或缺,但是高職數(shù)學(xué)怎樣學(xué),學(xué)些什么,一直是困擾高職數(shù)學(xué)課堂改革的"難題”。本文提出將數(shù)學(xué)建模的觀念和方法融入到高職數(shù)學(xué)教育中,指出了數(shù)學(xué)建模之于高職數(shù)學(xué)教育的重要意義,并探究了幾種髙職數(shù)學(xué)課堂中開展數(shù)學(xué)建模的方法。關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;高職數(shù)學(xué)教育;課堂改革中圖分類號:01-4文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-8631(2011)08-0099-01一、髙職數(shù)學(xué)教育現(xiàn)狀高職數(shù)學(xué)在高職人才培養(yǎng)中為學(xué)生拓寬文化基礎(chǔ)、增強(qiáng)能力支撐,提供專業(yè)工具這三個(gè)方面起著不可替代的作用,是高職類各個(gè)專業(yè)的必修基礎(chǔ)課程
2、。但是在高職的數(shù)學(xué)教育中,一般存在以下幾點(diǎn)問題:1.課程結(jié)構(gòu)單一;2.教學(xué)課時(shí)相對不足;3?學(xué)生基礎(chǔ)較差,對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣不濃厚;4?教學(xué)方式落后;5?教材偏重理論和結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),在專業(yè)課中應(yīng)用較少;6?學(xué)生學(xué)習(xí)被動(dòng)且方法單一?!吨泄仓醒雵鴦?wù)院關(guān)于深化教育改革全面推進(jìn)素質(zhì)教育的決定》中指出:“要改變課程過分強(qiáng)調(diào)學(xué)科體系,脫離時(shí)代和社會(huì)發(fā)展和學(xué)生實(shí)際的情況?!斌{職教育的培養(yǎng)目標(biāo)是為生產(chǎn)、服務(wù)和管理第一線培養(yǎng)實(shí)用型人才。因此,高職數(shù)學(xué)教育就不能僅僅停留在“必須、夠用、為度”的原則上,應(yīng)該充分重視對學(xué)生能力和素質(zhì)提高的作用。如何推動(dòng)髙職中的數(shù)學(xué)教學(xué)改革以符
3、合當(dāng)前的高職教育形式,如何用豐富的數(shù)學(xué)知識開拓學(xué)生的綜合素質(zhì),是高職數(shù)學(xué)教師反復(fù)思量、以待解決的問題。二、開展數(shù)學(xué)建模對于高職數(shù)學(xué)教育的重要意義數(shù)學(xué)建模就是指某一領(lǐng)域或部門的某一實(shí)際問題,經(jīng)過抽象、簡化、明確變量和參數(shù),并依據(jù)某種規(guī)律建立變量和參數(shù)間的明確的數(shù)學(xué)關(guān)系(即數(shù)學(xué)模型),然后運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)學(xué)方法及計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行求解。數(shù)學(xué)建模將各種知識綜合應(yīng)用于解決實(shí)際問題中,是培養(yǎng)和提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力的必備手段之一。通過教學(xué)使學(xué)生了解利用數(shù)學(xué)理論和方法去分析和解決問題的全過程,提高他們分析問題和解決問題的能力;提高他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)
4、的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識與能力,使他們在以后的工作中能經(jīng)常性地想到用數(shù)學(xué)去解決問題,提高他們盡量利用計(jì)算機(jī)軟件及當(dāng)代高新科技成果的意識,能將數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)有機(jī)地結(jié)合起來去解決實(shí)際問題。在高職數(shù)學(xué)教育中開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程,取代現(xiàn)有的數(shù)學(xué)授課體系,能很好的符合高職教育原則,并推進(jìn)高職課堂改革,達(dá)到高職教育的目標(biāo)。具體表現(xiàn)在:1.開展數(shù)學(xué)建模,將會(huì)推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革。2.開展數(shù)學(xué)建模,可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,并培養(yǎng)學(xué)生分析問題,綜合解決問題的能力。3.開展數(shù)學(xué)建模,可以提高學(xué)生的邏輯思維能力和抽象思維能力,以及創(chuàng)造力。4.開展數(shù)
5、學(xué)建模,能增強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力、適應(yīng)能力,有助于提髙學(xué)生的相互協(xié)助能力。5.開展數(shù)學(xué)建模,為培養(yǎng)數(shù)學(xué)“雙師型”隊(duì)伍打下基礎(chǔ)。高職教育需要“雙師型”教師,而如何建立數(shù)學(xué)“雙師型”教師隊(duì)伍,開展數(shù)學(xué)建模能較好解決。三、如何在高職數(shù)學(xué)教育中開展數(shù)學(xué)建模(一)理論聯(lián)系實(shí)踐,實(shí)踐又促進(jìn)理論1.弄清、弄透概念的意義數(shù)學(xué)概念是因?yàn)閷?shí)際需要而產(chǎn)生的,因此在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)重視從實(shí)際問題中抽象出數(shù)學(xué)概念的過程,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的興趣?例如,在高職數(shù)學(xué)中,導(dǎo)數(shù)的概念和定積分的概念是兩個(gè)很重要的概念,所以在教學(xué)中應(yīng)該要弄清、弄透它們的意義,導(dǎo)數(shù)的概念是從幾何曲線的切線斜率
6、、物理學(xué)的變速直線運(yùn)動(dòng)的速度和交變電路的電流強(qiáng)度等實(shí)際問題抽象出來的,這己說明導(dǎo)數(shù)這一概念有廣泛的實(shí)際意義,導(dǎo)數(shù)的意義是函數(shù)相對于自變量的瞬時(shí)變化率,以此為依據(jù)在解決所有變化率的實(shí)際問題,這也是利用微分方程建立數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ),為解決曲邊梯形的面積、變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,引入定積分的概念,定積分的基本思想是"化整為零取近似,聚零為整求極限”。定積分概念建立的關(guān)鍵是以局部取近似以直代曲,應(yīng)抽象以常量代替變量,在所有定積分的應(yīng)用問題中,分析微元是關(guān)鍵,而微元的建立均體現(xiàn)了這一意義。2?加深、推廣應(yīng)用問題高等數(shù)學(xué)中的應(yīng)用問題有很多,在高職數(shù)學(xué)這一塊,主要
7、應(yīng)該關(guān)注以下兩個(gè)問題:①最值問題.用高等數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題在導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用一章中學(xué)習(xí)的最值問題首當(dāng)其沖。在教學(xué)中歸納出了最值問題的幾個(gè)解題步驟,實(shí)際上已反映了很初級的數(shù)學(xué)建模思想,這部分內(nèi)容在教學(xué)時(shí)應(yīng)增加例題容量,開擴(kuò)學(xué)生思路,并通過多種類型的練習(xí),使學(xué)生掌握解決最值問題的方法,體會(huì)最值問題應(yīng)用的廣泛性。②定積分的應(yīng)用?!拔⒃ā钡乃枷刖哂袕V泛的用途。這一思想根植于定積分的概念,在教學(xué)中必須透徹地分析定積分的概念,使學(xué)生了解定積分概念建立的意義,只有這樣才能使學(xué)生在解決實(shí)際問題。應(yīng)用微元法時(shí),明確“欲積先分”的思想,分析微元是利用定積分解決實(shí)際問題的
8、關(guān)鍵。同樣在例題的選擇和在作業(yè)題的布置方面加強(qiáng)應(yīng)用問題的實(shí)例。3?課堂采用案例教學(xué)案例教學(xué),就是在課堂教學(xué)中,以具體案例作為教學(xué)內(nèi)容,通過具體問題的建