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數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容精選(九篇)

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數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容

第1篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

復(fù)數(shù)的概念起源于求方程的根,在二次、三次代數(shù)方程的求根中就出現(xiàn)了負(fù)數(shù)開(kāi)平方的情況。在很長(zhǎng)時(shí)間里,人們對(duì)這類數(shù)不能理解。但隨著數(shù)學(xué)的發(fā)展,這類數(shù)的重要性就日益顯現(xiàn)出來(lái)。

復(fù)變函數(shù)作為理科和工科專業(yè)研究生學(xué)生的必修課,因其課程內(nèi)容抽象,推導(dǎo)繁瑣,教學(xué)效果一直得不到廣泛好評(píng),教師深刻體會(huì)到講解的不易。而MATLAB作為數(shù)學(xué)建模的主要工具,一直廣受數(shù)學(xué)建模愛(ài)好者和參加各項(xiàng)競(jìng)賽的大學(xué)生、研究生以及教師和科研工作者的喜歡,MATLAB集數(shù)值仿真、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算為一體的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言,在數(shù)學(xué)理論教學(xué)中同樣可以作為一個(gè)有力的補(bǔ)充。

應(yīng)用數(shù)學(xué)建模工具M(jìn)ATLAB實(shí)現(xiàn)工科研究生復(fù)變函數(shù)課程中案例的可視化,將晦澀難懂的數(shù)學(xué)理論轉(zhuǎn)變?yōu)樾蜗蟆⒅庇^的圖像,便于教師講解理論和學(xué)生掌握相關(guān)實(shí)質(zhì),可以取得良好的教學(xué)效果。

二、改善理論數(shù)學(xué)的枯燥乏味,實(shí)現(xiàn)吸引學(xué)生的“理論聯(lián)系實(shí)際、眼見(jiàn)為實(shí)”的學(xué)習(xí)模式

在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)堅(jiān)持以復(fù)變函數(shù)理論為主,數(shù)學(xué)建模工具M(jìn)ATLAB的數(shù)值仿真為輔;教學(xué)講解為主,數(shù)值求解為輔;學(xué)生學(xué)習(xí)為主,教師講解為輔。因此,無(wú)論課堂演示環(huán)節(jié),還是布置課下作業(yè),都要明確課堂講授內(nèi)容,緊扣數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論,掌握理論的實(shí)質(zhì)區(qū)別,突出數(shù)學(xué)求解和研究的核心過(guò)程。

通過(guò)MATLAB的數(shù)值仿真演示環(huán)節(jié),克服學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論的畏難心理,有利于學(xué)生理解和對(duì)比,并且教師由淺入深,把數(shù)學(xué)基本理論的嚴(yán)謹(jǐn)推導(dǎo)和MATLAB數(shù)值仿真思想完美表達(dá)成圖形圖像,抓住學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情,倡導(dǎo)學(xué)生用同樣的方法處理類似的習(xí)題,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)理論思想的升華。

課堂講授在結(jié)合學(xué)生自主學(xué)習(xí)的同時(shí),教師還可以利用當(dāng)下流行的思維導(dǎo)圖對(duì)復(fù)變函數(shù)理論體系進(jìn)行思維分解,對(duì)其中單值解析函數(shù)理論、黎曼曲面理論、幾何函數(shù)論、留數(shù)理論、廣義解析函數(shù)等主要內(nèi)容進(jìn)行分類,尋找聯(lián)系,逐步引出各種方法、定理,推論相互關(guān)聯(lián)的思維來(lái)源,展開(kāi)頭腦風(fēng)暴,提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和開(kāi)拓精神,進(jìn)一步鞏固教學(xué)效果。

三、應(yīng)用數(shù)學(xué)建模工具M(jìn)ATALAB在復(fù)變函數(shù)教學(xué)中實(shí)現(xiàn)的典型案例

復(fù)變函數(shù)是級(jí)數(shù)展開(kāi)式中的常用函數(shù),是一個(gè)倒數(shù)函數(shù)。

在為研究生講解時(shí),指出:泰勒展開(kāi)式中各項(xiàng)的指數(shù)是非負(fù)整數(shù),洛朗展開(kāi)式各項(xiàng)的指數(shù)是整數(shù)(包括負(fù)整數(shù)),所以泰勒級(jí)數(shù)可以看作是洛朗級(jí)數(shù)的特殊情形。一個(gè)函數(shù)如果可以展開(kāi)成泰勒級(jí)數(shù),則它的洛朗展開(kāi)式仍然是那個(gè)泰勒級(jí)數(shù)。并且,顯然利用數(shù)學(xué)建模的工具M(jìn)ATLAB使講解更加形象,便于理解。

第2篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

【關(guān)鍵詞】高職學(xué)生 數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí) 數(shù)學(xué)應(yīng)用能力

高等職業(yè)教育對(duì)學(xué)生更加注重能力的培養(yǎng),以培養(yǎng)一些具有一定理論知識(shí)和豐富實(shí)踐能力能夠滿足社會(huì)需求的實(shí)用性和技術(shù)型人才的職業(yè)教育。高職教育中數(shù)學(xué)占據(jù)重要地位,為后期其他課程的學(xué)習(xí)做好鋪墊,同時(shí)學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué),培養(yǎng)了一定數(shù)學(xué)思維,對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維的形成具有重要意義。

一、轉(zhuǎn)變思想意識(shí),體現(xiàn)高等數(shù)學(xué)的重要地位

當(dāng)今社會(huì)數(shù)學(xué)思維涉及到各個(gè)領(lǐng)域,數(shù)學(xué)知識(shí)正在轉(zhuǎn)換成人們?nèi)粘I钪兴仨毜募夹g(shù)方法和工具,其中最突出的特點(diǎn)就是數(shù)學(xué)應(yīng)用需求的增加。數(shù)學(xué)并不是作為一個(gè)單獨(dú)的科目存在,而是和其他的知識(shí)體系有重要的聯(lián)系。數(shù)學(xué)知識(shí)還深入到經(jīng)濟(jì)、金融等領(lǐng)域,充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。所以要求高職的學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)不能靠傳統(tǒng)的觀念進(jìn)行學(xué)習(xí),必須不斷改進(jìn)學(xué)習(xí)的意識(shí),更新學(xué)習(xí)的方法。做好知識(shí)架構(gòu)的更新,掌握新技術(shù)、新知識(shí),并不斷增強(qiáng)自己的實(shí)踐能力。同時(shí)要求教師在教學(xué)的過(guò)程中,注重學(xué)生實(shí)用能力的培養(yǎng),正確引導(dǎo)學(xué)生將教學(xué)中所學(xué)習(xí)到的知識(shí)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)社會(huì)中,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中的應(yīng)用價(jià)值。加強(qiáng)學(xué)生的思想意識(shí),充分認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的重要性。

二、通過(guò)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和能力

興趣是最好的老師。學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣是增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和提高應(yīng)用能力的關(guān)鍵因素。因此教師在教學(xué)的過(guò)程中要注重實(shí)用性知識(shí)的教學(xué)。在高職數(shù)學(xué)的教學(xué)中,加強(qiáng)實(shí)用性環(huán)節(jié)的教學(xué),把抽象的數(shù)學(xué)理念通過(guò)一定的方法具體化,把教學(xué)內(nèi)容和現(xiàn)實(shí)生活中一些具體的事例進(jìn)行聯(lián)系,這樣做能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,不斷拓寬學(xué)生的視野,加深學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,使學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力得到一定程度的提高。教師注重知識(shí)應(yīng)用性的教學(xué),把培養(yǎng)高職學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力作為教學(xué)的主要內(nèi)容,通過(guò)課堂活動(dòng)提高學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)和能力。學(xué)生學(xué)習(xí)到的知識(shí)最終要作用于實(shí)踐上。在教學(xué)中使用一定數(shù)量的開(kāi)放性的問(wèn)題,貼近生活,教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐,引導(dǎo)學(xué)生處理問(wèn)題,鍛煉學(xué)生獨(dú)立完成現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。還可以進(jìn)行一系列的講座活動(dòng),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的興趣。這項(xiàng)工作一般從新生入學(xué)開(kāi)始進(jìn)行,因?yàn)樵谶@個(gè)時(shí)候打下良好的基礎(chǔ),為以后學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)。通過(guò)一系列的講座,學(xué)生可以更加系統(tǒng)的了解數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值以及數(shù)學(xué)和各專業(yè)的聯(lián)系,從而加深學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí),增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的自覺(jué)性和主動(dòng)性。教師還通過(guò)社會(huì)活動(dòng)提高學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),可以帶學(xué)生進(jìn)行一些行業(yè)進(jìn)行實(shí)地考察,讓學(xué)生有充分體驗(yàn)的機(jī)會(huì),并要求學(xué)生在考察的過(guò)程中觀察哪些實(shí)踐活動(dòng)是利用專業(yè)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決的,不斷提高學(xué)生數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí)。為進(jìn)一步提高學(xué)生的應(yīng)用能力打下基礎(chǔ)。

三、通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生應(yīng)用意識(shí)和能力

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是使用數(shù)學(xué)軟件根據(jù)所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的一種方法。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程中,要求學(xué)生以自己動(dòng)手為主,同時(shí)教師給予一定的指導(dǎo)。好的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)更能增強(qiáng)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的欲望。讓他們的頭腦中始終保持著數(shù)學(xué)思維,加深他們應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的意識(shí)。一般情況下,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)都是從實(shí)際問(wèn)題出發(fā),通過(guò)一個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程去解決問(wèn)題,而不僅僅是簡(jiǎn)單的計(jì)算。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,計(jì)算機(jī)技術(shù)得到很好的應(yīng)用,成為解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的主要途徑。因此數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生掌握先進(jìn)的數(shù)學(xué)工具。最終通過(guò)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生在實(shí)際工作中應(yīng)用意識(shí)和綜合能力的提高。同時(shí)經(jīng)過(guò)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),使用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題比較便捷,減輕了人們?cè)诮鉀Q實(shí)際問(wèn)題時(shí)的負(fù)擔(dān),進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的興趣和信心。大量的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)增強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),同時(shí)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中動(dòng)手能力得到很大的提高,因此應(yīng)用能力在一定程度上有很大的增強(qiáng)。

四、通過(guò)建?;顒?dòng)提高創(chuàng)新能力

數(shù)學(xué)的建?;顒?dòng)就是把現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題理論化,抽象為數(shù)學(xué)模型。并利用該模型解決問(wèn)題,這個(gè)過(guò)程稱之為建模。高職院校數(shù)學(xué)課的建模主要內(nèi)容主要是建模的方法和一些關(guān)于建模的典型的案例。要求學(xué)生掌握一些建模的方法。建模這個(gè)環(huán)節(jié)是非常關(guān)鍵,同時(shí)這個(gè)步驟也十分困難。學(xué)生想要做好這個(gè)環(huán)節(jié),要進(jìn)行資料的查詢和收集,還要對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其內(nèi)在的規(guī)律。找到問(wèn)題的主要矛盾,通過(guò)建立起反應(yīng)實(shí)際問(wèn)題的數(shù)量關(guān)系,然后根據(jù)自己所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)的理論很方法進(jìn)行分析和研究。這個(gè)時(shí)候才能進(jìn)行建模,建模是把抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)和現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題聯(lián)系起來(lái)。因此建模這個(gè)過(guò)程越來(lái)越受到重視。在數(shù)學(xué)界和建筑工程界得到廣泛的重視。學(xué)生通過(guò)建模這個(gè)過(guò)程進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,同時(shí)學(xué)生的查閱知識(shí)能力和創(chuàng)新能力會(huì)得到很好地鍛煉,最終會(huì)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。

五、結(jié)束語(yǔ)

高職教育要求學(xué)生掌握一定的數(shù)學(xué)理論知識(shí),同時(shí)掌握能夠用數(shù)學(xué)軟件解決現(xiàn)實(shí)生活中問(wèn)題的方法,這個(gè)模式在很多的高職院校得到實(shí)踐。通過(guò)實(shí)踐,學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和應(yīng)用能力得到很大程度的提高。當(dāng)今對(duì)應(yīng)用性人才的需求比較大,給數(shù)學(xué)應(yīng)用能力強(qiáng)的人才提供一個(gè)很大的平臺(tái)。讓更多的高職學(xué)校的學(xué)生滿足社會(huì)的需求,為社會(huì)主義社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供大量的人才,促進(jìn)我國(guó)社會(huì)的不斷向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]袁華春.高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的思考與實(shí)踐[J].教育與職業(yè), 2004,(12).

第3篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

一、高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.陳舊的教學(xué)觀念

我國(guó)高校中的高等數(shù)學(xué)課堂存在過(guò)分看重學(xué)生計(jì)算能力和邏輯思維能力培養(yǎng)的現(xiàn)象,這樣就導(dǎo)致高等數(shù)學(xué)課堂非常乏味和枯燥,學(xué)生在課堂上很難提高學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。一些高等數(shù)學(xué)教師在傳統(tǒng)的教學(xué)觀念的影響下,在課堂上只是單純地引入一條條的數(shù)學(xué)概念和定義,而]有進(jìn)行詳細(xì)的實(shí)例講解,這樣不僅會(huì)造成學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候沒(méi)有足夠的積極性,而且當(dāng)進(jìn)入社會(huì)參加工作以后遇見(jiàn)一些問(wèn)題的時(shí)候,他們常常不能利用相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)解決相關(guān)難題。

2.不恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容

目前我國(guó)大多數(shù)高等院校教師在進(jìn)行高等數(shù)學(xué)教學(xué)的時(shí)候,教授的內(nèi)容只是經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化之后的數(shù)學(xué)分析。例如,在函數(shù)微積分的教學(xué)中,擁有較強(qiáng)的技巧性和靈活多樣的計(jì)算方法的不定積分的教學(xué)占了幾個(gè)課時(shí),學(xué)生課上學(xué)習(xí)之后,還需要再花費(fèi)大量的課下時(shí)間進(jìn)行練習(xí),這樣會(huì)給學(xué)生造成很大的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),而且并沒(méi)有很強(qiáng)的應(yīng)用性。

3.落后的教學(xué)方法

高等院校的高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),其教學(xué)效果與教學(xué)方法有很大關(guān)系,所以在目前的高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)該改進(jìn)落后的教學(xué)方法。現(xiàn)在的高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法屬于傳統(tǒng)的教授形式,在這樣的課堂中教師給學(xué)生灌輸一些數(shù)學(xué)知識(shí)和相應(yīng)的定義,十分乏味和枯燥,同時(shí)也對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)有很大的束縛作用。

二、在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想

1.融入數(shù)學(xué)建模思想的重要作用

在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想,是我國(guó)教學(xué)改革中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。融入數(shù)學(xué)建模思想,能夠讓高等數(shù)學(xué)教師認(rèn)識(shí)到高等數(shù)學(xué)教學(xué)的重要性,從而明確高等數(shù)學(xué)中的教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容。把數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,能夠讓高等數(shù)學(xué)課堂變得更加完整,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解更加全面,同時(shí)還能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自主學(xué)習(xí)的能力。

2.融入數(shù)學(xué)建模思想的基本原則

在高等數(shù)學(xué)課堂中融入數(shù)學(xué)建模思想,首先要能夠分清二者的主次關(guān)系,雖然融入數(shù)學(xué)建模思想能夠使高等數(shù)學(xué)課堂氣氛變得更加融洽,但是課堂的主要內(nèi)容還應(yīng)該是高等數(shù)學(xué),而不要把高等數(shù)學(xué)課堂變成數(shù)學(xué)建模課。其次,不要生搬硬套數(shù)學(xué)建模課程,而需要有機(jī)地把高等數(shù)學(xué)課堂和數(shù)學(xué)建模思想相結(jié)合。最后,將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)課堂上不是一朝一夕就能夠完成的,需要教師和學(xué)生共同努力,循序漸進(jìn)來(lái)完成。

3.融入數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)案例

在高等數(shù)學(xué)教學(xué)課堂中融入數(shù)學(xué)建模思想,要能夠根據(jù)每節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的具體內(nèi)容補(bǔ)充相應(yīng)的具體案例,這樣能夠讓學(xué)生在課堂建模過(guò)程中學(xué)會(huì)高等數(shù)學(xué)的具體應(yīng)用方法。例如,在學(xué)習(xí)連續(xù)函數(shù)的零點(diǎn)存在定理的過(guò)程中,教師可以提出“登山問(wèn)題”來(lái)讓學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的思考。

在我國(guó)高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想是我國(guó)高等院校進(jìn)行改革的重要內(nèi)容,能夠促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高,對(duì)加強(qiáng)我國(guó)的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)有著非常重要的作用。

參考文獻(xiàn):

第4篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞:線性代數(shù);數(shù)學(xué)建模思想;教學(xué);案例

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)21-0146-03

引言

當(dāng)前,高考第五批和中專對(duì)口升學(xué)學(xué)生成為高職院校的主要生源,高等數(shù)學(xué)在高職院校不僅是工科學(xué)生公共必修課,同時(shí)也為經(jīng)濟(jì)類的專業(yè)基礎(chǔ)課,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程非常重要。但學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱,對(duì)學(xué)習(xí)不感興趣,自制力差。而學(xué)生對(duì)線性代數(shù)抽象的概念定理及其冗繁的計(jì)算難以接受成為線性代數(shù)教學(xué)的突出表現(xiàn),因此,在線性代數(shù)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想方法是解決學(xué)生理解困難和實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。

一、高職院校線性代數(shù)教學(xué)情況與建模發(fā)展概況

1.線性代數(shù)教學(xué)情況。行列式、矩陣和線性方程組是目前高職院校線性代數(shù)部分教學(xué)的主要內(nèi)容,所用的教材是以理論計(jì)算為主體,教學(xué)偏重其基本定義和定理,過(guò)分強(qiáng)調(diào)理論學(xué)習(xí),忽視其方法和應(yīng)用,有關(guān)線性代數(shù)應(yīng)用實(shí)例幾乎不涉及。再者高職院校高等數(shù)學(xué)總體課時(shí)少,因此線性代數(shù)部分課時(shí)也非常有限,但其理論抽象,內(nèi)容較多,教師在課堂上大多采用填鴨式的教學(xué)方式,導(dǎo)致該課程與實(shí)際應(yīng)用嚴(yán)重脫離,造成了學(xué)生感覺(jué)線性代數(shù)知識(shí)枯燥,計(jì)算繁雜,學(xué)習(xí)它無(wú)用處,大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

2.數(shù)學(xué)建模及其發(fā)展概況。數(shù)學(xué)建模的基本思想是利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,是對(duì)問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查、觀察和分析,提出假設(shè),經(jīng)過(guò)抽象簡(jiǎn)化,建立反映實(shí)際問(wèn)題的數(shù)量關(guān)系;并利用數(shù)學(xué)知識(shí)和Matlab、Lingo、Mathematics等數(shù)學(xué)軟件求解所得到的模型;再用所得結(jié)論解釋實(shí)際問(wèn)題,結(jié)合實(shí)際信息來(lái)檢驗(yàn)結(jié)果,最后根據(jù)驗(yàn)證情況來(lái)對(duì)模型進(jìn)行改進(jìn)和應(yīng)用[1],它使學(xué)數(shù)學(xué)與用數(shù)學(xué)得到統(tǒng)一。

數(shù)學(xué)建模大專組競(jìng)賽開(kāi)展已有15年,參賽的高職院校逐年增加,我院在多年的參賽中取得了一定的成果,但因數(shù)學(xué)建模難度大和學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱以及高職院校學(xué)制的原因,參加數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)的學(xué)生基本為大一新生,而且只有小部分,明顯受益面小。

二、數(shù)學(xué)建模思想融人線性代數(shù)教學(xué)中的具體實(shí)施

線性代數(shù)因其理論抽象,邏輯嚴(yán)密,計(jì)算繁瑣,讓人對(duì)其現(xiàn)實(shí)意義感受不到,使高職學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)有困難,也就很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,因此,線性代數(shù)教學(xué)過(guò)程中就要求教師介紹應(yīng)用案例應(yīng)體現(xiàn)科學(xué)性、通俗性和實(shí)用性。

1.數(shù)學(xué)建模思想融入線性代數(shù)理論教學(xué)中。線性代數(shù)中的行列式、矩陣、矩陣乘法、線性方程組等復(fù)雜抽象的概念都可以通過(guò)實(shí)際問(wèn)題經(jīng)過(guò)抽象和概括得到,故而可以恰當(dāng)選取一些生動(dòng)的實(shí)例來(lái)吸引學(xué)生的注意力,通過(guò)對(duì)實(shí)際背景問(wèn)題的提出、分析、歸納和總結(jié)過(guò)程的引入線性代數(shù)定義,同時(shí)自然地建立起概念模型,讓學(xué)生切實(shí)體會(huì)把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)的過(guò)程,逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想。比如講授行列式定義之前,可以引入一個(gè)貨物交換模型,并介紹模型是由諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)獲得者列昂杰夫(Leontief)提出,讓學(xué)生拓展視野。引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題,建立一個(gè)三元線性方程組來(lái)求解該問(wèn)題,再以此問(wèn)題引出行列式,使學(xué)生了解行列式應(yīng)用背景是為求解線性方程組而定義的。從簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題入手,讓學(xué)生了解知識(shí)的應(yīng)用背景,使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)行列式是為生產(chǎn)實(shí)踐服務(wù)的,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[2],明確學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性。

2.數(shù)學(xué)建模思想融入線性代數(shù)案例教學(xué)中。選擇簡(jiǎn)單的實(shí)際案例作為線性代數(shù)例題,給學(xué)生講授理論知識(shí)的同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析,對(duì)案例進(jìn)行適當(dāng)簡(jiǎn)化并做出合理假設(shè),再建立數(shù)學(xué)模型并求解,進(jìn)而用結(jié)果解釋實(shí)際案例,學(xué)生通過(guò)這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程容易理解掌握理論知識(shí),同時(shí)也體會(huì)了數(shù)學(xué)建模的基本思想,更讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到線性代數(shù)的實(shí)用價(jià)值,而且有利于提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力[3]。對(duì)于不同的專業(yè),可以根據(jù)專業(yè)需要引入相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,但專業(yè)性不能太強(qiáng),由于大一學(xué)生還暫時(shí)沒(méi)有學(xué),因課時(shí)限制,在線性代數(shù)課堂教學(xué)中應(yīng)該采用簡(jiǎn)單的例子。比如經(jīng)管類專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)矩陣和線性方程組的相關(guān)例題時(shí),可以分別選擇簡(jiǎn)單的投入產(chǎn)出問(wèn)題和互付工資問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型;而電子通信類專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)矩陣和線性方程組的相關(guān)例題時(shí),可以加入簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì)問(wèn)題和電路網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。

3.數(shù)學(xué)建模思想融入線性代數(shù)課后練習(xí)中。高職院校線性代數(shù)教學(xué)內(nèi)容側(cè)重于理論,課后習(xí)題的配置大多數(shù)只是為學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識(shí)和運(yùn)算技巧的,對(duì)線性代數(shù)的定義、定理的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題基本沒(méi)有涉及,學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用訓(xùn)練不夠,因此適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充一些簡(jiǎn)單的線性代數(shù)建模習(xí)題,讓學(xué)生通過(guò)對(duì)所學(xué)的知識(shí)與數(shù)學(xué)建模思想方法相結(jié)合來(lái)解決。我們從兩個(gè)方面具體實(shí)施:(1)在線性代數(shù)課程中加入Matlab數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),利用2個(gè)學(xué)時(shí)介紹與行列式、矩陣、線性方程組等內(nèi)容相關(guān)的Matlab軟件的基礎(chǔ)知識(shí),再安排2個(gè)學(xué)時(shí)讓學(xué)生上機(jī)練習(xí)并提交一份應(yīng)用Matlab計(jì)算行列式、矩陣和線性方程組相關(guān)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。(2)針對(duì)所學(xué)的內(nèi)容,開(kāi)展1次數(shù)學(xué)建模習(xí)題活動(dòng),要求學(xué)生3人一組利用課余時(shí)間合作完成建模作業(yè),作業(yè)以小論文形式提交,提交之后,教師讓每組選一個(gè)代表簡(jiǎn)單介紹完成作業(yè)的思路和遇到的問(wèn)題,其余隊(duì)員可作補(bǔ)充,再針對(duì)文章的不同做出相應(yīng)的點(diǎn)評(píng)并指出改進(jìn)的方向。通過(guò)這種學(xué)習(xí)模式,不但提高學(xué)生自學(xué)和語(yǔ)言表達(dá)以及論文寫作能力,而且利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作和促進(jìn)師生關(guān)系,教學(xué)效果也得以提升。

4.數(shù)學(xué)建模思想的案例融入線性代數(shù)教學(xué)中。

案例1:矩陣的乘積。

現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)商家某廠家的A、B、C、D四款產(chǎn)品。四款產(chǎn)品的每箱單價(jià)和重量分別為A:20元,16千克;B:50元,20千克;C:30元,16千克;D:25元,12千克。甲商的產(chǎn)品與數(shù)量分別為A:20箱,B:5箱,D:8箱。乙商的產(chǎn)品與數(shù)量分別為B:12箱,C:16箱,D:10箱。丙商的產(chǎn)品與數(shù)量分別為A:10箱,B:30箱。求解三家商產(chǎn)品總價(jià)和總重量。

模型假設(shè):①在沒(méi)任何促銷優(yōu)惠措施下嚴(yán)格按照單價(jià)和數(shù)量計(jì)算總價(jià);②同款產(chǎn)品對(duì)即使不同級(jí)別的三家商執(zhí)行同樣的單價(jià)。

模型建立:由已知數(shù)據(jù)分析可知,發(fā)往各商的產(chǎn)品類別不盡相同,通過(guò)用0代替,可以列成表。由此,分別將產(chǎn)品的單價(jià)和單位重量,各商的各款產(chǎn)品數(shù)量以及產(chǎn)品總價(jià)和總重量用表1、表2、表3來(lái)表示:

模型求解:用三個(gè)矩陣表示以上三個(gè)表格,

A=20 50 30 2516 20 16 12,B=20 0 10 5 12 30 0 16 0 8 10 0,

矩陣C的元素c是矩陣A的第一行元素與矩陣B的第一列對(duì)應(yīng)的元素乘積之和,即

同理有

于是得

C=850 1300 1700516 616 760。

模型分析:對(duì)以上算法進(jìn)行抽象可得到兩個(gè)矩陣相乘的定義,設(shè)A為m×s矩陣,B為s×n矩陣,即A=(a)m×s,B=(b)s×n A與B的乘積是一個(gè)m行n列矩陣C=(c)m×n,記為C=AB。矩陣C的元素c是用矩陣A第i行元素與矩陣B第j列對(duì)應(yīng)元素乘積之和求得[4]。

案例2:互付工資問(wèn)題。

木工、電工、油漆工準(zhǔn)備相互裝修他們的房子,他們有如下協(xié)議:(。┟咳宋另外兩人和自己工作的時(shí)間為10天,()按照一般市場(chǎng)價(jià),每人每天工資范圍是60~80元,(#┟咳嗣刻斕墓ぷ視κ溝鈉渥蓯杖氳扔謐苤С觥9ぷ髑榭鋈綾4。

計(jì)算每人每天的工資。

模型假設(shè):①每人每天工作情況正常,不能偷懶;②每人每天工作時(shí)間長(zhǎng)度相同,不加班。

模型建立:設(shè)木工每天的工資x元,電工y元,油漆工z元,可得

2x+y+6z=10x4x+5y+z=10y4x+4y+3z=10z,即-8x+y+6z=04x-5y+z=04x+4y-7z=0 (1)

模型求解:執(zhí)行Matlab命令求得方程組(1)通解為x=k(31/36,8/9,1)。根據(jù)每人每天工資范圍是60~80元得≤k≤80,取k=72,則木工62元,電工64元,油漆工每天工資72元[5]。

通過(guò)以上兩個(gè)簡(jiǎn)單直觀的案例可以讓學(xué)生了解學(xué)習(xí)矩陣、線性方程組是與實(shí)際應(yīng)用密切相關(guān),充分體會(huì)它們?cè)诮鉀Q實(shí)際問(wèn)題中的用途,像這樣融入數(shù)學(xué)建模思想的案例在線性代數(shù)中很多,適當(dāng)?shù)囊腩愃频陌咐坏寣W(xué)生對(duì)知識(shí)易于接受,對(duì)理論也方便深入學(xué)習(xí),而且增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí)。

三、改革的初步成效

數(shù)學(xué)建模思想方法與線性代數(shù)的教學(xué)適當(dāng)結(jié)合并靈活運(yùn)用,這一教學(xué)改革提高了學(xué)生們的能力和素質(zhì),主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)熟練掌握Matlab等數(shù)學(xué)軟件的使用,利用數(shù)學(xué)軟件加深了數(shù)學(xué)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用;(2)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性明顯提高,啟發(fā)學(xué)生初步產(chǎn)生用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí);(3)學(xué)生已逐步形成一種建模思維,逐步形成良好的分析和處理問(wèn)題的習(xí)慣。另外,適時(shí)應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想教學(xué),促進(jìn)了線性代數(shù)教學(xué)方法的改進(jìn),提高教學(xué)水平和教學(xué)效果,利于高職高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革進(jìn)一步推進(jìn)和課程建設(shè)的長(zhǎng)效發(fā)展。

總之,在高職院校高等數(shù)學(xué)各個(gè)教學(xué)模塊中逐漸地融入數(shù)學(xué)建模思想方法,能使學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)有較大提高,并對(duì)教師教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變起到促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn):

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[2]韋程?hào)|,周桂升,薛婷婷.在高等代數(shù)中融入數(shù)學(xué)建模思想的探索與實(shí)踐[J].高教論壇,2008,8(4).

[3]岳曉鵬,孟曉然.在線性代數(shù)教學(xué)改革中融人數(shù)學(xué)建模思想的研究[J].高師理科學(xué)刊,2011,7(4).

[4]張小向.線性代數(shù)課程教學(xué)中怎樣體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想[J/OL].(2009-11-04).

第5篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

起源于美國(guó)科羅拉多州落基山“森林公園”高中的“翻轉(zhuǎn)課堂”,目前在美國(guó)廣受歡迎,是教師改革傳統(tǒng)教學(xué)模式的新創(chuàng)舉,為國(guó)內(nèi)高校特別是高職院校推進(jìn)課程教學(xué)改革提供很好的借鑒。翻轉(zhuǎn)課堂(FCM)教學(xué)模式對(duì)知識(shí)傳授和知識(shí)內(nèi)化的顛倒安排,改變了傳統(tǒng)教學(xué)中的師生角色并對(duì)課堂時(shí)間的使用進(jìn)行了重新規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的革新,它的成功得益于探究性學(xué)習(xí)和基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)帶來(lái)的“主動(dòng)學(xué)習(xí)”。

CDI0教育理念是當(dāng)代工程教育改革的最新成果,CDI0的思想即是工程教育模式,以應(yīng)用需求為導(dǎo)向,創(chuàng)設(shè)基于項(xiàng)目的教學(xué)情境[3-4]。CDI0代表構(gòu)思(conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(0perate),以項(xiàng)目為載體,強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐、知識(shí)與能力的結(jié)合。CDI0是通過(guò)項(xiàng)目進(jìn)行教育和學(xué)習(xí),以“做中學(xué)為原則”,最終達(dá)到促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的意義以及解決問(wèn)題的能力。

天津職業(yè)技術(shù)示范大學(xué)的張麗霞等將CDI0思想與翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合,提出適用于數(shù)字媒

體課程群教學(xué)的課前自主學(xué)習(xí)、課中項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和課后反思的FCM+CDI0教學(xué)模式。本文借鑒FCM+CDI0教學(xué)模式,結(jié)合各個(gè)專業(yè)的實(shí)際情況,構(gòu)建適合不同專業(yè)的工程案例和實(shí)踐項(xiàng)目,采用課前自主學(xué)習(xí)、課中分組討論研究、課后反思與反饋的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,進(jìn)行以項(xiàng)目為牽引的“做中學(xué)”數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革,以解決目前學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模困難,興趣不足的問(wèn)題。

二、FCM+CDI0教學(xué)模式

翻轉(zhuǎn)課堂是指任課教師基于授課內(nèi)容的基礎(chǔ)上,將課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)和新知識(shí)融合,

創(chuàng)建相關(guān)教學(xué)視頻;學(xué)生課下通過(guò)觀看教學(xué)視頻自主學(xué)習(xí)新的課程,實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳遞的過(guò)程.新型教學(xué)模式顛覆了傳統(tǒng)意義上的課堂教學(xué)模式,將應(yīng)當(dāng)在白天完成的學(xué)習(xí)新知識(shí)轉(zhuǎn)移到晚上在家中進(jìn)行,而晚上進(jìn)行的練習(xí)和作業(yè)改為白天在教室中完成。這一模式將知識(shí)傳遞和知識(shí)吸收內(nèi)化的時(shí)間翻轉(zhuǎn)了。教學(xué)視頻并不是翻轉(zhuǎn)課堂的核心,基于“以學(xué)生為中心”的思考和對(duì)知識(shí)傳授與知識(shí)內(nèi)化的顛倒安排才是翻轉(zhuǎn)課堂的核心。

CDI0的思想即是工程教育模式,以應(yīng)用需求為導(dǎo)向,創(chuàng)設(shè)基于項(xiàng)目的教學(xué)情境。CDI0代表構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(0perate),以項(xiàng)目為載體,強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐、知識(shí)與能力的結(jié)合,進(jìn)行以項(xiàng)目為牽引的“做中學(xué)”教學(xué)改革。CDI0是知識(shí)內(nèi)化的過(guò)程,能夠大大提高學(xué)生的動(dòng)手能力,缺點(diǎn)是教師進(jìn)行實(shí)時(shí)講解問(wèn)題的機(jī)會(huì)變少。

吸取兩種教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn),將翻轉(zhuǎn)課堂和CDI0理念相結(jié)合,以有效利用課堂時(shí)間并使學(xué)生在課下能夠獨(dú)立思考、自主完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

三、數(shù)學(xué)建模課程學(xué)習(xí)情況的現(xiàn)狀

(一)問(wèn)卷調(diào)查

以問(wèn)卷調(diào)查形式對(duì)重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查。選取2013

級(jí)和2014級(jí)中選修過(guò)數(shù)學(xué)建模課程的154名學(xué)生為調(diào)查對(duì)象,發(fā)出問(wèn)卷154份,收回150份,有效答卷150份。

設(shè)計(jì)的問(wèn)卷調(diào)查表如下:

(二)結(jié)果與分析

問(wèn)卷調(diào)查的主要結(jié)果以柱狀圖的形式給出,如圖1所示,其中藍(lán)色表示回答”是”的比例,紅色表示回答”否”的比例。

通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查可以看到,學(xué)習(xí)過(guò)數(shù)學(xué)建模建模的學(xué)生有54%一開(kāi)始對(duì)數(shù)學(xué)是有興趣的,通過(guò)建模課程的學(xué)習(xí)后,83%的學(xué)生覺(jué)得數(shù)學(xué)建模對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力有用,但是96%的學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)建模課程學(xué)習(xí)起來(lái)比較困難,只有22%的學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模產(chǎn)生了興趣,從而有信心參加校內(nèi)或全國(guó)建模競(jìng)賽。

從上述問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果可知學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模困難的原因,有64%的學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)部分,80%的學(xué)生覺(jué)得數(shù)學(xué)案例設(shè)計(jì)的比較難,79%的學(xué)生對(duì)老師的教學(xué)方法不滿意。

四、FCM+CDI0教學(xué)模式下數(shù)學(xué)建模課程實(shí)踐

(一)數(shù)學(xué)建模課程CDI0項(xiàng)目的構(gòu)建

1 CDI0項(xiàng)目的構(gòu)建的原則

(1)案例真實(shí)、實(shí)用,并與各個(gè)專業(yè)結(jié)合;

(2)案例難度適中,使學(xué)生能夠真正完成構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(jì)(Design)、實(shí)現(xiàn)(Implement)和運(yùn)作(0perate),并激發(fā)學(xué)生的積極性;

(3)案例的選擇具有多樣性,有生活實(shí)例、也有工程案例;

(4)案例選擇具有擴(kuò)展性,可以舉一反三。

2.CDI0項(xiàng)目的構(gòu)建的思路

(1)與各個(gè)專業(yè)老師進(jìn)行交流、查找一些簡(jiǎn)單的專業(yè)案例;

(2)每類模型構(gòu)建一兩個(gè)不同生活案例和專業(yè)案例,一個(gè)做演示項(xiàng)目、令一個(gè)作為學(xué)生課堂實(shí)施項(xiàng)目。

(3)與之前學(xué)過(guò)數(shù)學(xué)建模的學(xué)生進(jìn)行訪談,收集他們的意見(jiàn),以便掌握案例的難易程度。

3 CDI0項(xiàng)目的構(gòu)建

教師根據(jù)課程目標(biāo),CDI0項(xiàng)目的構(gòu)建的原則與思路,在每個(gè)模塊單元中構(gòu)建若干CDI0項(xiàng)目。以數(shù)學(xué)建模課程為例,每個(gè)單元都構(gòu)建了視頻資源演示項(xiàng)目、上機(jī)操作項(xiàng)目、課堂實(shí)施的CDI0項(xiàng)目,如表l所示。

(二)FCM+CDI0教學(xué)模式下的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)

根據(jù)CDI0的工程教育思想以及Robert Talbert的翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)構(gòu),構(gòu)建了FCM+CDI0教學(xué)模式下的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),教師的“教”與學(xué)生的 “學(xué)”融為一體,都分為課前自主學(xué)習(xí)、課中實(shí)施項(xiàng)目、課后評(píng)價(jià)與反饋等三個(gè)階段,教師與學(xué)生在每個(gè)過(guò)程中任務(wù)如表2所示。

1.課前自主學(xué)習(xí)

教師根據(jù)個(gè)教學(xué)單元的教學(xué)目標(biāo),制作10-20分鐘的視頻若干個(gè),視頻主要內(nèi)容完成知識(shí)技能的傳授,每個(gè)單元制作若干演示項(xiàng)目和上級(jí)演示項(xiàng)目視頻,讓學(xué)生熟悉本單元CDI0項(xiàng)目的思考方式、操作步驟。同時(shí)搜集一些跟教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)資源,如論文寫作范例等,將錄制的視頻、收集的教學(xué)資源以及課堂要實(shí)施的CDI0項(xiàng)目提前一周到學(xué)校的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),以便學(xué)生學(xué)習(xí)和討論。學(xué)生在學(xué)習(xí)視頻的過(guò)程中如果遇到任何問(wèn)題,都可以在網(wǎng)絡(luò)討論區(qū)提問(wèn)和留言,教師在討論和留言區(qū)與學(xué)生互動(dòng),收集學(xué)生反應(yīng)比較集中的難點(diǎn),在課堂上集中講解。

2 CDI0項(xiàng)目實(shí)施

由于數(shù)學(xué)建模課程的CDI0項(xiàng)目都分為模型準(zhǔn)備、模型建立、模型求解、模型評(píng)價(jià)、論文寫作等步驟,因此一個(gè)CDl0項(xiàng)目需要兩三次課完成。為使學(xué)生能通過(guò)構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行四個(gè)階段完成CDI0項(xiàng)目,教師需要根據(jù)課程內(nèi)容精心設(shè)計(jì)并組織CDI0項(xiàng)目的實(shí)施。教師需提前一周將所要實(shí)施的CDl0項(xiàng)目提前到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),以便學(xué)生提早下載題目,在學(xué)習(xí)了教學(xué)視頻后,學(xué)生提前進(jìn)行文獻(xiàn)收集和模型準(zhǔn)備。為了CDI0項(xiàng)目的順利實(shí)施、教師需要提前了解學(xué)生的情況,將學(xué)生提前做好分組、分組討論CDI0項(xiàng)目,并對(duì)每個(gè)組進(jìn)行個(gè)別化指導(dǎo)。在任務(wù)開(kāi)始之前,教師集中講解課前自主學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題,必要的時(shí)候,親自演示一些操作,使學(xué)生正確掌握有關(guān)技能。

3.課后評(píng)價(jià)與反饋

教師將每個(gè)小組的CDI0項(xiàng)目論文或者報(bào)告進(jìn)行評(píng)價(jià),反饋給學(xué)生。每個(gè)小組對(duì)CDl0項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程進(jìn)行總結(jié)、反思,查找不足。

五、總結(jié)與反思

FCM+CDI0教學(xué)模式,相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式,明顯的提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,逐步減少了挫敗感,增強(qiáng)了學(xué)生自信心。特別將FCM+CDI0教學(xué)模式用于數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)時(shí),學(xué)生的興趣明顯提高,逐漸喜歡上用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題的這種感覺(jué),創(chuàng)新能力明顯增強(qiáng)。

在FCM+CDI0教學(xué)模式下,課堂上互動(dòng)交流時(shí)間增加,教師能夠?qū)W(xué)生反饋的問(wèn)題及時(shí)指導(dǎo),并對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別化指導(dǎo)。

第6篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī);高等數(shù)學(xué);教學(xué)改革;數(shù)學(xué)建模

1.高等數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展

有人說(shuō),計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展可以省去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的麻煩,即便是很多專業(yè)計(jì)算機(jī)教師也抱有同樣的想法。然而,對(duì)于計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域及實(shí)踐中,計(jì)算機(jī)技術(shù)確實(shí)給很多從業(yè)者帶來(lái)了便捷與高效,但計(jì)算機(jī)技術(shù)不等于數(shù)學(xué),更不能替代數(shù)學(xué)。從高等數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐來(lái)看,對(duì)于我們常見(jiàn)的數(shù)學(xué)概念,如比率、概率、圖像、邏輯、誤差、機(jī)會(huì),以及程序等知識(shí)的認(rèn)識(shí),很多行業(yè)都在進(jìn)行數(shù)字化、數(shù)量化轉(zhuǎn)變,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用也日益廣泛。從這些應(yīng)用中,數(shù)學(xué)理論及知識(shí),尤其是數(shù)學(xué)基本理論研究就顯得更為重要。數(shù)學(xué),在數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用中,更需要從練習(xí)中來(lái)提升對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)及概念的理解,也需要通過(guò)練習(xí)來(lái)提升運(yùn)算能力。如果對(duì)數(shù)學(xué)概念及方法應(yīng)用的不過(guò),對(duì)數(shù)學(xué)單調(diào)性的知識(shí)缺乏深刻的認(rèn)識(shí),就會(huì)影響數(shù)學(xué)知識(shí)在實(shí)踐應(yīng)用中出現(xiàn)偏差。計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn),尤其是程序化語(yǔ)言的應(yīng)用,使得數(shù)學(xué)知識(shí)在表達(dá)與反映中能夠依據(jù)不同的應(yīng)用靈活有效、準(zhǔn)確的運(yùn)算,從而減少了不必要的驗(yàn)證,也提升了數(shù)學(xué)在各行業(yè)中的應(yīng)用效率。

數(shù)學(xué)軟件學(xué)科的發(fā)展,成為計(jì)算機(jī)重要的輔助教學(xué)的熱門領(lǐng)域,也使得計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠發(fā)揮其數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)中,邏輯與直觀、抽象與具體始終是研究的矛盾主體,如有些太簡(jiǎn)單的例子往往無(wú)法進(jìn)行全面的計(jì)算;有些復(fù)雜的例子又需要更多的計(jì)算量。在課堂表現(xiàn)與講解中,對(duì)于理性與感性知識(shí)的認(rèn)知,學(xué)生缺乏有效的理解和應(yīng)用,而強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)運(yùn)算功能卻能夠直觀的表達(dá)和彌補(bǔ)這些缺陷,并依托具體的演示過(guò)程中來(lái)營(yíng)造概念間的差異性,幫助學(xué)生從中領(lǐng)會(huì)知識(shí)及方法。在計(jì)算機(jī)的輔助教學(xué)下,教師利用對(duì)數(shù)學(xué)理論課題或應(yīng)用課題,從鮮活的思維及形象的表達(dá)上借助于軟件來(lái)展現(xiàn),讓學(xué)生從失敗與成功中得到知識(shí)的應(yīng)用體驗(yàn),從而將被動(dòng)的知識(shí)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的參與實(shí)踐,更有助于通過(guò)實(shí)踐來(lái)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。這種將數(shù)學(xué)教學(xué)思維與邏輯與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合,便于從教學(xué)中調(diào)整教學(xué)目標(biāo),依據(jù)學(xué)生所需知識(shí)及專業(yè)需求來(lái)分配側(cè)重點(diǎn)。數(shù)學(xué)建模就是從數(shù)學(xué)學(xué)科與計(jì)算機(jī)學(xué)科的融合與實(shí)踐中幫助學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí),提升自身的能力。

2.信息技術(shù)是高等數(shù)學(xué)應(yīng)用的產(chǎn)物

現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用無(wú)處不在,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的滲透也是日益深入。當(dāng)前,各行業(yè)在多種協(xié)作、多種專業(yè)融合中,借助于先進(jìn)的信息技術(shù)都可以實(shí)現(xiàn)暢通的表達(dá)與物化。如天氣預(yù)報(bào)技術(shù)、衛(wèi)星電視技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等都需要從數(shù)學(xué)理論知識(shí)的應(yīng)用中,尤其是對(duì)數(shù)學(xué)建模方法的應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)。高等數(shù)學(xué)是關(guān)于模式與秩序的學(xué)問(wèn),也是幫助我們認(rèn)識(shí)世界的有效方法。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的今天,對(duì)于數(shù)學(xué)及數(shù)學(xué)知識(shí)的表達(dá)都與其科研綜合能力息息相關(guān)。可以這么說(shuō),對(duì)于今天的數(shù)學(xué),尤其是高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí),都能夠從生活及生產(chǎn)中找到鮮活的應(yīng)用實(shí)例,如人口理論知識(shí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、基因模型破譯等都離不開(kāi)高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論的支撐。數(shù)學(xué)作為一種能力,作為對(duì)社會(huì)發(fā)展起推動(dòng)作用的主要?jiǎng)恿Γ挥袕臄?shù)學(xué)知識(shí)及數(shù)學(xué)能力的訓(xùn)練中,來(lái)駕馭好數(shù)學(xué)知識(shí)的有效應(yīng)用,來(lái)促進(jìn)和改善我們的生活和社會(huì)。

3.數(shù)學(xué)建模嵌入與高等數(shù)學(xué)教改的深入?yún)f(xié)作

當(dāng)前高等數(shù)學(xué)改革,將改革的重點(diǎn)放在轉(zhuǎn)變理論教學(xué)重點(diǎn)的實(shí)踐中,重理論輕實(shí)踐是改革重點(diǎn),尤其是對(duì)于非數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō),更應(yīng)該從凸顯數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)能力為主要內(nèi)容,從解決具體的數(shù)學(xué)問(wèn)題中來(lái)幫助學(xué)生提升數(shù)學(xué)能力。現(xiàn)代數(shù)學(xué)在教學(xué)中主要體現(xiàn)四個(gè)特點(diǎn):一是“集合論”作為數(shù)學(xué)各分支教學(xué)的共同基礎(chǔ),如代數(shù)結(jié)構(gòu)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、序結(jié)構(gòu)等,都是重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容;二是數(shù)學(xué)分支內(nèi)在相關(guān)性更加緊密,尤其是對(duì)于純數(shù)學(xué)知識(shí)的抽象化,分科范圍及深度更加細(xì)化;三是計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)聯(lián),從數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)理論的講解上應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)方程的數(shù)值解、對(duì)各類應(yīng)用領(lǐng)域的促進(jìn),如人工智能化、數(shù)據(jù)處理、機(jī)器證明等;四是數(shù)學(xué)與其他學(xué)科間的融合與滲透,對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)在行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用,已經(jīng)成為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論與社會(huì)學(xué)科正向交流的主要方向,與經(jīng)濟(jì)學(xué)的融合、與生物學(xué)的融合,與考古學(xué)的融合、與心理學(xué)等等融合更加深入。由此可見(jiàn),對(duì)于近代數(shù)學(xué)及數(shù)學(xué)理論的深入研究,從數(shù)學(xué)知識(shí)體系的分解與延伸中,我們可以發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)重要的基礎(chǔ)理論。而掌握的知識(shí)越多,對(duì)所研究的領(lǐng)域促進(jìn)越大,也只有從數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中來(lái)掌握必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論及應(yīng)用,才能夠更好的發(fā)揮數(shù)學(xué)知識(shí)的潛能,促進(jìn)高等數(shù)學(xué)在其他領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。數(shù)學(xué)建模思想及數(shù)學(xué)建模方法的學(xué)習(xí),將日常的、專業(yè)的學(xué)科問(wèn)題與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),以尋求更好、更快的解決方案。

大學(xué)階段高等數(shù)學(xué)教育應(yīng)該轉(zhuǎn)變過(guò)去對(duì)傳統(tǒng)數(shù)學(xué)理論的偏重傾向,要從數(shù)學(xué)課程的應(yīng)用上,引入建模思想,將數(shù)學(xué)課程的“精講多練”與數(shù)學(xué)建模融合在一起,通過(guò)多次迭代、優(yōu)化模型來(lái)改進(jìn)數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用方法,從而融會(huì)貫通,幫助學(xué)生利用好數(shù)學(xué)能力。作為最有效的高等數(shù)學(xué)應(yīng)用方式之一,利用數(shù)學(xué)建模來(lái)把握教學(xué)內(nèi)容,并從練習(xí)時(shí)間中把握數(shù)學(xué)應(yīng)用與專業(yè)學(xué)科之間的關(guān)系,促進(jìn)學(xué)生解決學(xué)習(xí)問(wèn)題、思考問(wèn)題。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)多以習(xí)題和基礎(chǔ)知識(shí)為重點(diǎn),特別是新生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí),對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的講解與練習(xí)一直是教學(xué)的重點(diǎn)。課堂教學(xué)實(shí)踐也是圍繞基礎(chǔ)定義、定理來(lái)展開(kāi)。計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用,將數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了跨學(xué)科應(yīng)用,還能夠從傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式中,轉(zhuǎn)變學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的積累和適應(yīng),以豐富有趣的建模實(shí)踐來(lái)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)理論知識(shí)的掌握能力。在高等數(shù)學(xué)教改中引入數(shù)學(xué)建模嵌入,以高等數(shù)學(xué)應(yīng)用為主體來(lái)開(kāi)發(fā)學(xué)生的學(xué)生潛能,并從中來(lái)解決高等數(shù)學(xué)教學(xué)難題。

4.引入高等數(shù)學(xué)建模嵌入的時(shí)機(jī)選擇

教育技術(shù)與教育水平存在一定的關(guān)聯(lián),從高等數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)來(lái)看,對(duì)于數(shù)學(xué)建模嵌入時(shí)機(jī)的選擇是關(guān)鍵。有個(gè)小朋友問(wèn)媽媽,“為什么2+2=4”,媽媽回答“左手兩個(gè)指頭,右手兩個(gè)指頭,你數(shù)一數(shù),一共有幾個(gè)”。小朋友數(shù)完后說(shuō)“4個(gè)”,接著又問(wèn)“4是什么玩意兒呢”。媽媽無(wú)言以對(duì)。對(duì)于“何為4”的回答,這是個(gè)嚴(yán)肅的數(shù)學(xué)問(wèn)題,對(duì)于知識(shí)的客觀認(rèn)識(shí),撇開(kāi)具體的應(yīng)用及環(huán)境,對(duì)于其中的內(nèi)涵及價(jià)值又該如何界定?可見(jiàn),對(duì)于數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐,掌握必要的數(shù)學(xué)基本理論與定義,這個(gè)過(guò)程是可以通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型來(lái)實(shí)現(xiàn),并從建模嵌入中來(lái)加深對(duì)概念的理解。如在高等數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)及定積分知識(shí)的學(xué)習(xí)中,通過(guò)建模來(lái)告訴學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)在解決具體問(wèn)題中的應(yīng)用,并利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)從中加深認(rèn)識(shí),掌握必要的工具。數(shù)學(xué)建模思想及嵌入實(shí)施,不僅是解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的需要,也是學(xué)習(xí)、探索、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律的需要,適時(shí)有效的嵌入數(shù)學(xué)建模,既增強(qiáng)了數(shù)學(xué)教學(xué)的學(xué)術(shù)性,也從模型建立中來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力、數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

5.結(jié)語(yǔ)

無(wú)論是課程的改革與建設(shè),還是軟件的研制與試用,數(shù)學(xué)教育都是基礎(chǔ)的研究課題之一。建模理論與應(yīng)用,可以從教學(xué)實(shí)踐中通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)來(lái)豐富課堂教學(xué),提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和能力。

【參考文獻(xiàn)】

第7篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

1.整合教學(xué)內(nèi)容

工程教育模式下的工科本科數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容必須突出“工程教育”。目前的數(shù)學(xué)教材主要內(nèi)容基本上是一些基礎(chǔ)理論知識(shí),很少甚至沒(méi)有與專業(yè)課程相聯(lián)系。為此,結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐,筆者將數(shù)學(xué)課程內(nèi)容分為三種:必修內(nèi)容、選修內(nèi)容和實(shí)踐內(nèi)容。

(1)必修內(nèi)容。必修內(nèi)容面向全體學(xué)生,分模塊進(jìn)行教學(xué),教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力、應(yīng)用能力和自我學(xué)習(xí)的能力,通過(guò)必修內(nèi)容的學(xué)習(xí),為所有工科類本科生后續(xù)學(xué)習(xí)奠定必備的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。例如:高等數(shù)學(xué)第一學(xué)期,我們采用了五模塊教學(xué)模式,即極限模塊、變化率模塊、積分模塊、優(yōu)化模塊和專業(yè)模塊。在教學(xué)中把與行業(yè)、企業(yè)、專業(yè)相關(guān)的問(wèn)題融入到每一模塊中。這樣不僅能使學(xué)生深刻地理解專業(yè)知識(shí),同時(shí)也使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的重要性和實(shí)用性。

(2)選修內(nèi)容,包括專業(yè)選修內(nèi)容和公共選修內(nèi)容。專業(yè)選修內(nèi)容是根據(jù)不同行業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行選擇。它滿足了不同專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)的需求,也充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)作為工具在專業(yè)中的重要性。我校數(shù)學(xué)選修內(nèi)容的開(kāi)設(shè)分專業(yè)進(jìn)行。工程數(shù)學(xué)(A)包括概率統(tǒng)計(jì)、線性代數(shù)和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),適用于機(jī)械類和土木工程類的專業(yè)的學(xué)生選修。工程數(shù)學(xué)(B)包括概率統(tǒng)計(jì)、積分變換、級(jí)數(shù)計(jì)算和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容,適用于電氣類、電子類,計(jì)算機(jī)類專業(yè)的學(xué)生選修。公共選修內(nèi)容主要包括數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)文化欣賞。學(xué)習(xí)公共選修內(nèi)容,旨在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

(3)實(shí)踐內(nèi)容。參加實(shí)踐內(nèi)容的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)素質(zhì)有較高的要求。內(nèi)容包括數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、創(chuàng)新訓(xùn)練大賽、機(jī)器人大賽等活動(dòng)。實(shí)踐內(nèi)容充分體現(xiàn)了數(shù)學(xué)在工科各專業(yè)中的廣泛應(yīng)用。要在實(shí)踐中用好數(shù)學(xué),除了要掌握足夠的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí),還要會(huì)使用常見(jiàn)的數(shù)學(xué)軟件如matlab等。

2.改進(jìn)教學(xué)方法和手段

(1)教學(xué)方法。工程教育中專業(yè)特色不可忽略,如果我們?cè)诒究茢?shù)學(xué)課堂上能以與專業(yè)有關(guān)的項(xiàng)目為載體進(jìn)行日常的數(shù)學(xué)教學(xué),就可以把專業(yè)和數(shù)學(xué)聯(lián)系在一起,有了專業(yè)依托的數(shù)學(xué)將不再枯燥乏味,有了數(shù)學(xué)方法的支撐,教師在專業(yè)教學(xué)上將更加得心應(yīng)手。

(2)教學(xué)手段。數(shù)學(xué)學(xué)科具有抽象性,課堂上教師單純地講授不能使學(xué)生透徹理解數(shù)學(xué)概念的來(lái)龍去脈,而且這種傳統(tǒng)的授課方式與現(xiàn)代教育技術(shù)條件下的多媒體教學(xué)相比,已經(jīng)不能吸引學(xué)生的注意力。多媒體數(shù)學(xué)教學(xué)課件用整潔的版面、清晰的文字、形象的圖片、動(dòng)聽(tīng)的音頻和視頻來(lái)表達(dá)課堂教學(xué)的內(nèi)容。它的內(nèi)容含量是傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)法相比的,有些甚至是傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)法完成的,比如擺線的動(dòng)態(tài)形成過(guò)程可以通過(guò)多媒體呈現(xiàn)給學(xué)生。

二、結(jié)語(yǔ)

第8篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新;高職數(shù)學(xué);課程設(shè)置(體系);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法

近些年來(lái),高等職業(yè)教育逐步從單一的職業(yè)教育教學(xué)模式向多元化的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式發(fā)展,如何利用學(xué)科理論培養(yǎng)創(chuàng)新人才已經(jīng)成為探索職業(yè)教育研究的重要手段。作為高等職業(yè)教育的重要組成部分,高職數(shù)學(xué)教育應(yīng)以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為主線,以“實(shí)用”為宗旨構(gòu)建課程體系,增強(qiáng)實(shí)用性和針對(duì)性。高職數(shù)學(xué)的教學(xué)改革應(yīng)該包括四個(gè)方面:一是課程設(shè)置與課程體系的改革;二是教學(xué)內(nèi)容的改革;三是教學(xué)模式的改革;四是考核方式的改革。改革重點(diǎn)難點(diǎn)在第一和第二方面,也是目前高職院校開(kāi)展的課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革。在課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革中,最重要是高職數(shù)學(xué)的教學(xué)改革。某種意義上說(shuō),教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革是高職數(shù)學(xué)的教學(xué)改革難點(diǎn)和突破口。本文結(jié)合我院基于國(guó)家示范院校建設(shè)的高職創(chuàng)新性人才培養(yǎng)研究的開(kāi)展,就高職數(shù)學(xué)的教學(xué)改革的四個(gè)方面進(jìn)行研究,并在創(chuàng)新班的教學(xué)中加以實(shí)踐。

一、背景

高等職業(yè)教育的培養(yǎng)模式以職業(yè)為基礎(chǔ),為我國(guó)的生產(chǎn)崗位培養(yǎng)操作型的應(yīng)用技能人才的專業(yè)教育模式,在我國(guó)的高等教育中占重要的地位。當(dāng)前,高等職業(yè)教育如何提高教育質(zhì)量和技能型人才培養(yǎng)水平,是職業(yè)教育面臨的一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。我院自2010年開(kāi)始,組建創(chuàng)新性人才培養(yǎng)試點(diǎn)班,開(kāi)展高職創(chuàng)新性人才培養(yǎng)研究。數(shù)學(xué)作為職業(yè)院校的一門必修的基礎(chǔ)課程,如何適應(yīng)創(chuàng)新性人才培養(yǎng),提高學(xué)生的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力,是職業(yè)教育數(shù)學(xué)教學(xué)改革的重要課題,同時(shí)也是高職院校提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要任務(wù)??茖W(xué)的進(jìn)行課程設(shè)置,建立適應(yīng)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)需求的課程體系,采用合理的教學(xué)方法,探索一條以學(xué)生為主體、以項(xiàng)目為載體、以能力培養(yǎng)為核心的教、學(xué)、做一體化的高等數(shù)學(xué)教改的新模式,是當(dāng)前高等職業(yè)院校數(shù)學(xué)教師的一項(xiàng)緊要工作。

二、基于創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式下的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革

1.以“兼顧基礎(chǔ)”,“面向?qū)I(yè)”,“自由選擇”為原則,構(gòu)建單元模塊,彈性進(jìn)行課程設(shè)置與課程體系的改革。數(shù)學(xué)一直是一門必修的基礎(chǔ)課程,也是一門重要的工具課。一方面,通過(guò)經(jīng)典數(shù)學(xué)和近代數(shù)學(xué)的基本概念、基本原理及解題方法,使學(xué)生掌握當(dāng)代數(shù)學(xué)技術(shù)的基本技能,為學(xué)生學(xué)習(xí)后繼課程和解決實(shí)際問(wèn)題提供必不可少的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)及常用的數(shù)學(xué)方法。另一方面,通過(guò)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),逐步培養(yǎng)學(xué)生具有比較熟練的基本運(yùn)算能力和自學(xué)能力、初步抽象概括問(wèn)題的能力以及一定的邏輯推理能力、綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決問(wèn)題的能力。同時(shí),高職數(shù)學(xué)教學(xué)是素質(zhì)教育的一個(gè)重要方面,它在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí)方面也發(fā)揮著有效的促進(jìn)作用。因此,在課程設(shè)置上,既注重基礎(chǔ)知識(shí),又服務(wù)于專業(yè)需求;既確保統(tǒng)一要求,又兼顧不同層次;既保持傳統(tǒng)特色,又創(chuàng)新學(xué)用模式。構(gòu)建必需基礎(chǔ),提供發(fā)展平臺(tái);內(nèi)容精簡(jiǎn)、實(shí)用,具有選擇性和彈性,重視學(xué)習(xí)過(guò)程,改善學(xué)習(xí)方式;注重與現(xiàn)代信息技術(shù)的整合?;谏厦嫠?,將高職數(shù)學(xué)分為基礎(chǔ)數(shù)學(xué)(64學(xué)時(shí)),工程數(shù)學(xué)(48學(xué)時(shí))和數(shù)學(xué)拓展(16學(xué)時(shí)或32學(xué)時(shí))三個(gè)模塊,工程數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)拓展在分為若干子模塊,每個(gè)子模塊學(xué)時(shí)數(shù)為8的整倍數(shù)?;A(chǔ)數(shù)學(xué)為我院所有專業(yè)(語(yǔ)言、藝術(shù)專業(yè)除外)必修課程模塊,主要內(nèi)容為微積分;工程數(shù)學(xué)為專業(yè)限選模塊,由線性代數(shù)、計(jì)算數(shù)學(xué)、積分變換、概率、統(tǒng)計(jì)、最優(yōu)化方法、線性規(guī)劃等子模塊組成,面向具體專業(yè)需求,不同專業(yè)根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)要求選擇子模塊,例如,計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)必須選擇線性代數(shù)、計(jì)算數(shù)學(xué)等模塊,自動(dòng)化專業(yè)必須開(kāi)設(shè)積分變換模塊等等;數(shù)學(xué)拓展為任選課程,主要包括數(shù)學(xué)文化、微積分精講(面向?qū)I荆┑茸幽K,學(xué)生以興趣愛(ài)好為主及個(gè)人需求,自由選擇。

2.以“必需為本”,“夠用為度”,“實(shí)用為主”為原則,打破學(xué)科界限,倡導(dǎo)按專業(yè)的需求重新組合教學(xué)內(nèi)容。面向?qū)I(yè)需求,以“必需為本”,“夠用為度”,“實(shí)用為主”對(duì)數(shù)學(xué)傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合并或精簡(jiǎn);以數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),降低對(duì)繁瑣計(jì)算的要求,以數(shù)學(xué)建模為平臺(tái),重視數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)意識(shí)的教學(xué),強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)“應(yīng)用能力的培養(yǎng)”作為數(shù)學(xué)教育的出發(fā)點(diǎn)。通過(guò)講清基本概念,傳授數(shù)學(xué)方法,培養(yǎng)數(shù)學(xué)意識(shí),使學(xué)生掌握分析解決問(wèn)題的思路和方法,進(jìn)而使“數(shù)學(xué)的應(yīng)用”得到強(qiáng)化。這要求我們處理好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)訓(xùn)練與數(shù)學(xué)應(yīng)用能力培養(yǎng)的關(guān)系,將高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容定位在為專業(yè)服務(wù)和能解決實(shí)際問(wèn)題上,應(yīng)具有“面廣”、“易懂”、“重應(yīng)用”的特點(diǎn),即:教學(xué)內(nèi)容廣泛、所授知識(shí)易懂、重在數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用,對(duì)形成完整的學(xué)科體系要求較低,其核心是在教學(xué)內(nèi)容上打破學(xué)科界限,倡導(dǎo)按專業(yè)的實(shí)際需求重新組合教學(xué)內(nèi)容,以專業(yè)需求為中心,以實(shí)踐運(yùn)用為紐帶,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用的能力培養(yǎng)。通過(guò)專業(yè)調(diào)研,結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),選定合理的教學(xué)內(nèi)容,使得教學(xué)內(nèi)容更貼近專業(yè)需求。為實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)以“應(yīng)用能力的培養(yǎng)”為主旨的目標(biāo),在教學(xué)內(nèi)容中增加數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課和數(shù)學(xué)建模。通過(guò)開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生會(huì)借助于數(shù)學(xué)軟件(如matlab、mathmatic)進(jìn)行常規(guī)的計(jì)算,掌握數(shù)學(xué)建模中常見(jiàn)的數(shù)學(xué)計(jì)算方法和數(shù)據(jù)處理方法,學(xué)生可以針對(duì)某一個(gè)具體的實(shí)際問(wèn)題,在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬、仿真、比較算法、分析結(jié)果,找出最佳解決問(wèn)題的方案;通過(guò)開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模,使學(xué)生在遇到問(wèn)題,能夠運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí),對(duì)問(wèn)題進(jìn)行理性的分析,通過(guò)數(shù)學(xué)建模,將實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)模型;借助數(shù)學(xué)軟件,給所建立的數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)算法,通過(guò)編制程序上機(jī)實(shí)現(xiàn),并且會(huì)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析處理。數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行科學(xué)計(jì)算,利用計(jì)算機(jī)分析處理實(shí)際問(wèn)題能力的重要途徑,也是實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)以“應(yīng)用”為主旨的最有效途徑。因此,具體專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容包括三個(gè)部分:一是基礎(chǔ)數(shù)學(xué)(64學(xué)時(shí))微積分;二是工程數(shù)學(xué)+數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)+數(shù)學(xué)建模,共計(jì)64學(xué)時(shí);三是數(shù)學(xué)拓展。例如,計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容為微積分、線性代數(shù)、計(jì)算方法、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模共計(jì)128學(xué)時(shí),及學(xué)生自選的數(shù)學(xué)拓展部分。

3.以“學(xué)生為主體”、“項(xiàng)目為載體”、“能力培養(yǎng)為核心”,強(qiáng)調(diào)知識(shí)運(yùn)用,通過(guò)大型作業(yè)(數(shù)學(xué)建模),探索一條的教、學(xué)、做一體化的數(shù)學(xué)教學(xué)新模式。為實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)“創(chuàng)新性人才培養(yǎng)”的目標(biāo),在教學(xué)模式上打破常規(guī)的教學(xué)模式,將“數(shù)學(xué)的運(yùn)用”貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程,以學(xué)生獲得知識(shí)的程度最大化和能力提高顯著化為教學(xué)目的,一方面注重基礎(chǔ)知識(shí)的訓(xùn)練與培養(yǎng);另一方面注重學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力的提高。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性,最廣泛地讓學(xué)生參與課堂活動(dòng),最大限度地開(kāi)發(fā)學(xué)生的潛能,以真正提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。在傳統(tǒng)講授模式基礎(chǔ)上,引入項(xiàng)目化教學(xué)。項(xiàng)目教學(xué)法是以某一項(xiàng)目為研究對(duì)象,先由教師對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分解,并作適當(dāng)?shù)氖痉?,?shù)學(xué)項(xiàng)目教學(xué)法,即在數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,通過(guò)選定一些與數(shù)學(xué)緊密相關(guān)的項(xiàng)目活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)踐活動(dòng),理解和掌握課程要求的知識(shí)與技能,讓學(xué)習(xí)過(guò)程成為一個(gè)人人參與

的創(chuàng)造實(shí)踐活動(dòng)。

然后讓學(xué)生分組進(jìn)行討論、協(xié)作整個(gè)教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)為:在教法和學(xué)法上,根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)、知識(shí)特點(diǎn)及目標(biāo)要求,選擇適當(dāng)授課課型。根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)層次情況,以學(xué)生獲得知識(shí)的程度最大化和能力提高顯著化為教學(xué)目的,一方面注重基礎(chǔ)知識(shí)的訓(xùn)練與培養(yǎng); 另一方面注重學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力的提高。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性,最廣泛地讓學(xué)生參與課堂活動(dòng),最大限度地開(kāi)發(fā)學(xué)生的潛能,以真正提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。教學(xué)模式設(shè)計(jì)如上圖所示。

4.以“限時(shí)筆試”、“數(shù)學(xué)軟件運(yùn)用”、“數(shù)學(xué)應(yīng)用能力檢驗(yàn)”多種形式相結(jié)合,全方面進(jìn)行教學(xué)考核方式的改革。考試是學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)的一種重要方式和組成部分,它對(duì)教學(xué)具有管理、導(dǎo)向、激發(fā)、診斷與調(diào)控的功能。長(zhǎng)期以來(lái),數(shù)學(xué)考核的形式是限時(shí)筆試為主,這種規(guī)范化的考核方式不利于充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性,體現(xiàn)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力,特別是目前,高職院校采取“寬進(jìn)”方式吸引學(xué)生人學(xué),造成了學(xué)生整體數(shù)學(xué)素質(zhì)偏低。這種考試形式只能使教師面對(duì)考試成績(jī)表上的一片“紅燈”和逐年增加的不及格率;但是取消考試或者弱化考試顯然無(wú)法實(shí)現(xiàn)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)。為保證數(shù)學(xué)教學(xué)以“應(yīng)用能力的培養(yǎng)”為主旨的目標(biāo)得以順利的實(shí)施,在考核方式上強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的考核。為了客觀的有針對(duì)性考核學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,我們對(duì)考核方式進(jìn)行了初步的改革,既保留一塊傳統(tǒng)的限時(shí)筆試,同時(shí)更加注重過(guò)程評(píng)價(jià)(平時(shí)表現(xiàn))及分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力的評(píng)價(jià)(大型建模作業(yè)),具體為總評(píng)成績(jī)分成三塊:(1)平時(shí)成績(jī),包括出勤、作業(yè)、課堂表現(xiàn)、提問(wèn)、討論;(2)限時(shí)筆試,包括傳統(tǒng)基本知識(shí)、基本運(yùn)算的考核;(3)大型作業(yè),包括大型作業(yè)的完成情況、討論課的表現(xiàn)。在考試內(nèi)容的選擇上遵循如下的原則:一是檢驗(yàn)學(xué)生基本運(yùn)算能力;二是檢驗(yàn)學(xué)生數(shù)學(xué)軟件運(yùn)用能力;三是檢驗(yàn)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題能力。

三、結(jié)論

本文從課程設(shè)置與課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、考核方式四個(gè)方面對(duì)高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革進(jìn)行研究,并在我院創(chuàng)新班進(jìn)行實(shí)踐,取得了一定的效果。

參 考 文 獻(xiàn)

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第9篇:數(shù)學(xué)建模課程的主要內(nèi)容范文

1高職院校建筑工程技術(shù)專業(yè)高等數(shù)學(xué)

教學(xué)現(xiàn)狀與存在的問(wèn)題高等數(shù)學(xué)課程是高職院校的文化基礎(chǔ)課,是建筑類專業(yè)的一門必修課。建筑工程技術(shù)專業(yè)主要是培養(yǎng)面向建筑施工企業(yè),適應(yīng)建筑施工第一線需要,具有建筑施工、組織、管理能力,具備較強(qiáng)的實(shí)踐技能和良好的職業(yè)道德以及具有可持續(xù)發(fā)展的學(xué)習(xí)能力與適應(yīng)能力的高素質(zhì)、高技能人才。高等數(shù)學(xué)課程作為文化基礎(chǔ)課,不僅要增強(qiáng)學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力,對(duì)于建筑工程技術(shù)專業(yè)的學(xué)生而言,高等數(shù)學(xué)課程更是其學(xué)習(xí)專業(yè)課程的一個(gè)必不可少的工具,它為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供了必備的基礎(chǔ)知識(shí)和技能。因此,高等數(shù)學(xué)的教學(xué)能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的工程思維方法,為學(xué)生分析、解決工程技術(shù)問(wèn)題提供理論方法保障;而工程技術(shù)專業(yè)課能擴(kuò)展學(xué)生的專業(yè)技能,是理論方法的延展,二者相互補(bǔ)充,必不可缺。但是,目前高職院校的高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)大多數(shù)仍然是以傳統(tǒng)灌輸式的教學(xué)方法進(jìn)行,側(cè)重?cái)?shù)學(xué)定理的證明、公式的推導(dǎo)以及習(xí)題的演算,而忽視數(shù)學(xué)在實(shí)際中的應(yīng)用,忽略數(shù)學(xué)是源于生活的,數(shù)學(xué)中的很多公式、定理、模型在實(shí)際生活中都是具有工程應(yīng)用背景。學(xué)生們不理解數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)的作用,更不知道數(shù)學(xué)和專業(yè)課程、數(shù)學(xué)和實(shí)際問(wèn)題之間的聯(lián)系所在。加之?dāng)?shù)學(xué)課程基本概念較多、計(jì)算量大、內(nèi)容抽象,高職學(xué)生自身學(xué)習(xí)基礎(chǔ)就比較薄弱,學(xué)習(xí)起數(shù)學(xué)來(lái)感到吃力與困難??梢哉f(shuō),傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式并沒(méi)有結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況,沒(méi)有讓數(shù)學(xué)與所學(xué)專業(yè)掛鉤,不能讓學(xué)生把數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的工作生活中。如何“生活化”的變革高等數(shù)學(xué)在建筑工程專業(yè)的教學(xué)方法,更好的為建筑工程類學(xué)生思考、分析、解決實(shí)際工程問(wèn)題服務(wù);在人才培養(yǎng)中做到有的放矢,培養(yǎng)更多符合社會(huì)發(fā)展的高級(jí)建筑工程人才,是當(dāng)前亟待解決高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法中的問(wèn)題。

2問(wèn)題存在的原因

高等數(shù)學(xué)作為工科專業(yè)非常重要的一門文化基礎(chǔ)課,在高職院校建筑工程類專業(yè)的教學(xué)為何會(huì)出現(xiàn)與專業(yè)課教學(xué)脫節(jié)的現(xiàn)象呢?有必要去深究其問(wèn)題存在的主客觀原因,用科學(xué)發(fā)展的觀點(diǎn)去指導(dǎo)高職院校高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革。我們從學(xué)校、教師、學(xué)生這三個(gè)層面去分析與了解高職數(shù)學(xué)的教學(xué)問(wèn)題,通過(guò)與建筑系的管理人員、教職人員、學(xué)生進(jìn)行交流討論,深層次、多角度分析了解,以貴陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程技術(shù)專業(yè)的老師與學(xué)生為調(diào)查對(duì)象,設(shè)計(jì)相應(yīng)的問(wèn)卷調(diào)查表,得出了以下的問(wèn)題存在如下原因。(1)通過(guò)與建筑系的領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行交流探討,發(fā)現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)本身是認(rèn)可高等數(shù)學(xué)在對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)和整體素質(zhì)的提高上的作用的,但是他們并不了解數(shù)學(xué)這門課程作為工具與專業(yè)課程、實(shí)際問(wèn)題之間的關(guān)聯(lián),也就無(wú)法對(duì)數(shù)學(xué)課程引起足夠的重視。相反,還有些領(lǐng)導(dǎo)希望削減高等數(shù)學(xué)的課時(shí)量,覺(jué)得占用了專業(yè)課程的時(shí)間,而完全忽略了高等數(shù)學(xué)對(duì)學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)專業(yè)課程的促進(jìn)作用。(2)通過(guò)與建筑系的專業(yè)課老師進(jìn)行交流探討,得出對(duì)于專業(yè)課老師而言,是希望學(xué)生能把高等數(shù)學(xué)課程學(xué)好學(xué)透,這不僅能培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性、思考問(wèn)題的邏輯性,還能為相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。比如,在《建筑工程測(cè)量》課程中,水準(zhǔn)、角度測(cè)量、經(jīng)緯儀、全站儀的使用都要用到高等數(shù)學(xué)的相關(guān)知識(shí)。此外,《建筑工程造價(jià)》、《概預(yù)算》、《審計(jì)》等課程的教學(xué)更是與數(shù)學(xué)息息相關(guān),一些操作軟件也是需要有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。通過(guò)與建筑工程技術(shù)專業(yè)的200名學(xué)生進(jìn)行交流探討,并設(shè)計(jì)了問(wèn)卷調(diào)查表進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),得出對(duì)于大部分學(xué)生而言,都能理性的看待高等數(shù)學(xué)課程的設(shè)置,并且認(rèn)同這門課程開(kāi)設(shè)的必要性。設(shè)計(jì)的調(diào)查問(wèn)卷表的主要內(nèi)容包括:你學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的目的、你希望高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)給你帶來(lái)哪方面的幫助或者提升、你希望如下那種方式的教學(xué)方式會(huì)更好等等。在調(diào)查過(guò)程中,調(diào)查對(duì)象主要是高職院校建筑工程技術(shù)專業(yè)的教師和學(xué)生,所選取的教師和學(xué)生的比例是1:9。其調(diào)查結(jié)果表明:

(1)在高職院校85%的師生均認(rèn)為高等數(shù)學(xué)很重要;

(2)高職院校學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的目的不一;

(3)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的對(duì)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的幫助認(rèn)識(shí)還不到位,甚至有部分認(rèn)為學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)毫無(wú)意義;

(4)建筑工程類專業(yè)學(xué)生認(rèn)為專業(yè)課程學(xué)習(xí)對(duì)理解高等數(shù)學(xué)抽象問(wèn)題有幫助,甚至有學(xué)生認(rèn)為沒(méi)有;

(5)部分學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)對(duì)他們能力的培養(yǎng),選擇無(wú)所謂;

(6)建筑類的學(xué)生普遍學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的方法還是來(lái)自于老師的講授;

(7)學(xué)生喜歡的高等數(shù)學(xué)的授課方式,普遍喜歡從工程技術(shù)、應(yīng)用的角度講授??傮w來(lái)說(shuō),由對(duì)這些調(diào)查問(wèn)卷的分析可知,建筑工程技術(shù)專業(yè)的學(xué)生普遍認(rèn)為良好的高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)對(duì)建筑工程類專業(yè)課程的學(xué)習(xí)與教學(xué)是非常重要;認(rèn)為高等數(shù)學(xué)課程是后續(xù)建筑工程類專業(yè)課學(xué)習(xí)的必要課程,并有助于專業(yè)課程的學(xué)習(xí);而建筑工程類專業(yè)課的學(xué)習(xí)同時(shí)也有助于進(jìn)一步理解高等數(shù)學(xué)的某些理論知識(shí)。

3高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法改革建議

鑒于以上對(duì)該院建筑工程技術(shù)專業(yè)高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)現(xiàn)狀和存在問(wèn)題的分析,可以從學(xué)校、教師到學(xué)生三個(gè)方面來(lái)對(duì)高等數(shù)學(xué)的教學(xué)進(jìn)行改革,建議如下。

3.1學(xué)校方面

(1)在領(lǐng)導(dǎo)層面就應(yīng)重視高等數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí),理解數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)課程,不僅能提高學(xué)生的素質(zhì)與抽象思維能力,還能與專業(yè)課程的學(xué)習(xí)相互促進(jìn)。

(2)在設(shè)定高職高等數(shù)學(xué)課程的時(shí)候,應(yīng)相應(yīng)的配置相關(guān)的數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)軟件的學(xué)習(xí),以現(xiàn)代更便捷的方式去解決與數(shù)學(xué)相關(guān)的問(wèn)題。比如開(kāi)設(shè)《大學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)》、《數(shù)學(xué)模型》等課程,并配合相關(guān)軟件的學(xué)習(xí)。

(3)由于高等數(shù)學(xué)課程是由基礎(chǔ)部統(tǒng)一排課,可以考慮針對(duì)不同的專業(yè),安排固定的老師進(jìn)行授課。并針對(duì)不同專業(yè),對(duì)授課的數(shù)學(xué)老師進(jìn)行一系列相關(guān)專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn),讓這些老師更深入的了解所教授學(xué)生的專業(yè)知識(shí),以便能更好的把專業(yè)知識(shí)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合在一起,讓學(xué)生更清楚的理解數(shù)學(xué)在專業(yè)和實(shí)際生活中的作用。

(4)成立數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊(duì),積極的參與國(guó)家級(jí)或者省級(jí)的數(shù)學(xué)建模比賽。該院沒(méi)有參與任何數(shù)學(xué)建模的培訓(xùn)和比賽,而開(kāi)展數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)運(yùn)用型人才的需要,是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的需要,是數(shù)學(xué)教學(xué)改革的需要。因此,學(xué)校需要盡快的成立數(shù)學(xué)建模團(tuán)隊(duì),報(bào)名參加各種數(shù)學(xué)建模比賽,通過(guò)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,并增強(qiáng)學(xué)生的各種綜合能力。

3.2教師方面

(1)加強(qiáng)數(shù)學(xué)老師自身專業(yè)知識(shí)的素養(yǎng),“要給學(xué)生一杯水,自己必須要有一桶水”。所以,只有當(dāng)數(shù)學(xué)老師自身的知識(shí)足夠全面和豐富的時(shí)候,才能由淺入深、由表及里的教導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生系統(tǒng)的、全面的去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。

(2)數(shù)學(xué)老師可積極的參與各專業(yè)的教學(xué)研討會(huì),共同討論不同專業(yè)對(duì)數(shù)學(xué)各知識(shí)點(diǎn)的需求。數(shù)學(xué)老師要以成為理論型和實(shí)踐型相結(jié)合的“雙師型”人才為目標(biāo)來(lái)要求自己,不僅要有良好的數(shù)學(xué)專業(yè)知識(shí)和教學(xué)技能,還要具備較強(qiáng)的應(yīng)用能力和實(shí)踐操作能力,要懂得數(shù)學(xué)知識(shí)與專業(yè)知識(shí)的融會(huì)貫通。

⑶采用啟發(fā)式教學(xué)方式配合傳統(tǒng)的講授式教學(xué),讓學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí),分組討論重點(diǎn)、難點(diǎn)。高等數(shù)學(xué)課程作為文化基礎(chǔ)課,大部分的學(xué)生都不夠重視,學(xué)習(xí)態(tài)度欠佳,因此把課堂還給他們,讓他們來(lái)做課堂的主人,教師作為組織者和引導(dǎo)者來(lái)讓學(xué)生積極的思考,這樣才能讓學(xué)生們真正的學(xué)懂?dāng)?shù)學(xué)。

⑷在對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)稍做了解的基礎(chǔ)上,把數(shù)學(xué)課程分為基礎(chǔ)模塊和實(shí)用模塊兩部分?;A(chǔ)課程主要講授數(shù)學(xué)的概念、定理及基本的解題方法;實(shí)用模塊就需要把數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用于專業(yè)課上,做到學(xué)以致用。

3.3學(xué)生方面

(1)積極參與數(shù)學(xué)建模比賽,增加自身見(jiàn)聞。數(shù)學(xué)建模不僅能培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、快速獲取信息的能力、學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和能力,還能培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析、推理、計(jì)算的能力。參與數(shù)學(xué)建模是最有效、最快捷的把數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)以致用的途徑,能讓學(xué)生的能力、素質(zhì)、心智在比賽過(guò)程中得到較強(qiáng)的提高。

(2)重視每一次數(shù)學(xué)課程的教學(xué),積極配合老師,做課堂的主人。

(3)在專業(yè)課程的學(xué)習(xí)當(dāng)中,把數(shù)學(xué)當(dāng)作一項(xiàng)工具,用以更好、更透徹的去理解專業(yè)課程。

(4)熟悉掌握基本數(shù)學(xué)軟件,了解數(shù)學(xué)計(jì)算仿真工具,用所學(xué)的知識(shí)服務(wù)社會(huì)實(shí)踐看得見(jiàn)也摸得著。

4結(jié)語(yǔ)