高汝林 陜西工業職業技術學院
數學建模發展學生數學應用能力的有效性分析
高汝林 陜西工業職業技術學院
數學建模是提高學生數學應用能力有效性的科學性嘗試,并在實際教學中取得了良好的效果。本文就數學建模對提高學生數學應用能力的有效性進行了分析。
高職 數學模型 應用能力 有效性
數學學習非常枯燥,很難引起學生的學習興趣,而數學模型在教學中的使用,使數學理論知識與實際應用相結合,不僅可以提高學生的學習熱情,還可以加強其數學實際應用能力。
數學建模擺脫了刻板的課堂教學,將教學內容與生活應用密切結合,使教學過程生動有趣。在這個過程中,教師在教學方法需要進行創新,一方面從學生身邊的問題入手,以學生能夠理解和接受的方式展開教學活動,并注重學生的親身實踐培養,使學生在解決實際問題的同時掌握數學知識。這種培養學生數學應用能力的教學模式,運用“問題情境—建立模型—解釋與應用”的方式,以趣味性、實用性的案例建立數學模型,不僅有利于激發學生的學習熱情,同時也為學生展現了數學學科廣泛的應用性,并且讓學生發現數學的生動性和有趣性,形成主動、積極的學習態度,并在學習中鍛煉自己的數學思維能力。
在課堂教學中,教師可以結合教學內容,科學的應用模型、多媒體手段,使理論與實際的結合更為緊密,將枯燥的理論知識融入到生活具體事例中,不僅能提高學生的學習興趣,更能幫助學生調動大腦的思維能力,從而消除對數學學習的厭惡心理,進一步激發其學習熱情。
培養學生的數學應用能力,是數學教學的目的之一。數學對于學生綜合能力的建立具有重要意義,這種能力包括運算、推理、空間想像等多個方面,因此相關的教學一直以來都是教師非常重視的內容,以往刻板的教學模式很難全面提升學生的綜合能力。通過數學建模,可以將理論學習與能力培養相結合,以開放性的試題引導學生參與其中,使學生積極主動的思考問題、解決問題,不僅鍛煉了已掌握知識的應用,同時也培養了學生的探索精神和創新能力。
在實際的教學應用中,首先需構建基于實際問題的數學模型,再由教師進行引導,將教學中的理論知識和應用方法應用于實際的解題過程中,通過解決問題的方式,使學生掌握新的知識、培養新的思維方式,學會用科學的理論和正確的方法解決實際問題、開拓數學思維、提高數學能力。采用“數學建模”培養學生的數學應用能力,必要的訓練必不可少,作為培養學生數學思維和應用能力的重要手段,在教學過程中合理穿插能力訓練,使學生在有序的教學引導下,一步步,由簡到難,穩扎穩打的提高自身的數學應用綜合能力。同時,還需讓學生適應“數學建模”的教學模式,在完全適應的基礎上,不斷加大難度,積累學生的學習經驗,再通過布置課堂作業和課堂小組活動,使學生在對問題的分析討論中,不斷開拓思維、提高能力、建立信心,打好數學基礎,并在實際的學習過程中參與到數學建模的活動中來,不斷發展、創新、完善數學建模教學模式,使學生實現數學理論知識和實際應用能力的全面提升。
數學理論知識在多個學科領域中都有廣泛的應用。不同的領域和專業對于數學應用能力的要求和方法也不盡相同,針對這些差異性,可以通過“數學建模”進行實際體現。在進行很多其他專業和學科的學習時,很多知識都可以與數學理論知識建立聯系,利用“數學建模”,以專業性的問題為基礎,將專業問題與數學教學相結合,建立“數學模型”,不僅可以引導學生在解決問題時快速掌握數學理論知識,同時也使學生對相關專業獲得初步的認識,并利用專業性的分析、調查、實驗等手段,對教學內容進行全面掌握,從中找到各個因素之間的內在聯系和相互影響規律,在應用過程中,繞開次要因素,直擊主要問題,從而簡化解答過程,提高解決效率,強化學生的數學應用能力,幫助學生奠定其他相關學科的數學基礎。
在實際教學過程中,教師在處理此類教學內容的設置時,需同時對數學理論知識和其他專業、學科的相關知識進行充分的掌握,并找到科學、合理的方法將兩者結合起來,把到模型建立的思路、方法,在數學建模過程中,調動學生的積極性,使其參與其中,補充和完善模型,最終實現數學理論知識在與其他學科、專業的完美結合。
數學建模,不僅可以提高學生的學習興趣、開發學生的數學思維、掌握數學的應用方法,還能通過具有創造性的教學活動使其從實際問題出發,提升數學應用能力,與其他學科、專業知識的融合,幫助學生拓寬知識領域,從而實現數學應用綜合能力的提升。
[1]何帥. 應用數學中建模思想及其實踐對策[J]. 智能城市,2017,3(05):133,135
[2]秦新強,郭文艷,徐小平,胡鋼,王敏. 深化數學建模課程教學推進數學的實踐與應用[J]. 教育教學論壇,2017,(15):185-187
[3]蘇旺. 數學建模活動與課堂教學的關系研究[A]. 《教師教學能力發展研究》科研成果集(第五卷)[C].:北京恒盛博雅國際文化交流中心,2017:4