數學建模在高職高專院校《高等數學》課程教學中的作用

唐孝法

摘 要：進入21世紀以來，我國大力發展高等職業教育，高等職業教育在中國高等教育中的地位日趨重要，提供了一大批優秀的、社會急需的專業型人才。但是在高等職業教育高速發展的過程中，也暴露出很多急需解決的問題。該文由高等職業教育中高等數學的現狀出發，介紹數學建模在高等數學教學中的作用與意義，為高等數學的教學改革提供思路。

關鍵詞：數學建模 教學改革 數學應用 創新能力 綜合素質

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）09（b）-0123-02

Abstract：Since entering in twenty-first Century， our country vigorously develop higher vocational education， the status of higher vocational education in China's higher education is becoming more and more important. Higher vocational education providing a large number of talent who meet the urgent need of society. But many problems were exposed in the process of rapid development of higher occupation education. According to the present situation of higher mathematics education in the occupation of the introduction and significance of mathematical modeling in higher mathematics teaching， provide ideas for the teaching reform of higher mathematics.

Key Words： Mathematical modeling； The teaching reform； Mathematics application； The innovation ability； The comprehensive quality

1 高職高專院校《高等數學》教學的現狀

《高等數學》的問題主要表現在：教學內容一成不變，教學形式單一，主要靠教師講授，沒有教學實踐。同時，隨著高職院校招生形式的多樣化，統招生越來越少，生源素質下降的厲害，基礎越來越差，缺乏學習《高等數學》的興趣與動力。

正當高職高專院校一籌莫展時，數學建模應用而生。1992年全國大學生數學建模競賽開始舉辦。2012年，已有來自全國33個省/市/自治區（包括香港和澳門特區）及新加坡的1 284所院校、21 219個隊（其中本科組17 741隊、專科組3 478隊）、63 600多名大學生報名參加該項競賽。沒有哪一門數學課程、哪一項學科性競賽能取得如此迅猛的發展，中國高等教育學會會長周遠清教授曾用“成功的高等教育改革實踐”給予評價。

2 什么是數學建模

數學建模究竟是一門什么樣的學科？它為什么能得到教育主管部門的高度重視，受到廣大學生、教師的熱烈歡迎呢？

數學模型（Mathematical Model）是一種模擬，是用數學符號，數學式子，程序，圖形等對實際課題本質屬性的抽象而又簡潔的刻畫，它或能解釋某些客觀現象，或能預測未來的發展規律，或能為控制某一現象的發展提供某種意義下的最優策略或較好策略。數學模型一般并非現實問題的直接翻版，它的建立常常既需要人們對現實問題進行深入細微的觀察和分析，又需要人們靈活巧妙地利用各種數學知識。這種應用知識從實際課題中抽象、提煉出數學模型的過程就叫數學建模（Mathematical Modeling）。

3 數學建模對高職高專院校中《高等數學》的教學的促進作用

3.1 數學建模提高了學生學習《高等數學》的興趣

數學建模的題目都來源于現實中的問題，例如“最優化問題”，這是企業都會考慮的一個問題，如何利用最小的成本創造最大的利潤？有限的材料如何分配等， 類似于這樣的問題有很多，同學們對解決這些問題有著很濃厚的興趣，而要解決這些問題，又必不可少地要用到線性代數，線性規劃等數學知識，也就激起了同學們獲取這些知識的興趣。

3.2 有利于綜合運用數學和其他知識分析、解決實際問題的能力

目前高校學生在學校里的學習方式主要是講授式，考核就是一張試卷，和實際問題無關。很少有機會綜合地運用幾門學科的知識去解決實際問題。數學建模競賽正是一種突破和創新。如“公共自行車系統”就要同時運用幾種數學方法和計算機技術，以及一些基本的實際應用方面的知識，綜合地去解決車輛的調配、地點的安排。

3.3 培養團隊合作意識與合作精神

數學建模是一個集體項目，以3人為一小隊，在建模的過程中，需要同學們通力合作。通過建模培養學生密切合作、集思廣益、取長補短的團隊精神，使其善于傾聽別人的意見，并能從不同觀點的討論中綜合出最優的方案。這種相互合作的集體主義精神，是學生在未來的學習和生活中都非常需要的。

參考文獻

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