基于“互聯網+教育”的高職院校數學建模課程設置的研究

石會芳

【摘要】本文通過對高職院校新生入學第二學期的學生進行抽樣調查發現，高職院校學生普遍存在對數學建模了解較少，參加數學建模競賽積極性較低的問題.對這一現象進行深層次分析后，在新時期“互聯網+教育”的影響下，對于數學建模課程提出了若干建議，從而有效緩解當前高職院校學生對數學建模課程學習興趣不足的問題.

【關鍵詞】“互聯網+教育”；高職院校；數學建模；課程設置

【基金項目】重慶市2015年高等教育教學改革研究項目（153349）.

一、引 言

數學建模是[1]（Mathematical Modeling）是用數學方法解決各種實際問題的橋梁，實際應用中最關鍵的一步是建立研究對象的數學模型，然后借助計算機進行計算求解.它的應用不僅在工程技術、自然科學等領域發揮著越來越重要的作用，而且目前已經深入的滲透到數學科學、運籌學、金融、工程、管理和生命科學等領域[1，2].

中國工程院院士李京文表示，中國教育正在邁向4.0時代.為了適應新時代“互聯網+教育”背景下創新型人才培養目標的需要，在國內有越來越多的高職院校選擇開設數學建模課程，但數學建模課程的教學方法仍需進一步改進.

二、我國高職院校數學建模課程發展現狀與問題

雖然近些年來，我國有越來越多的高職院校陸續開設了數學建模課程，在很大程度上提高了學生建立數學模型和運用計算機技術解決實際問題的綜合能力[3，4]，然而目前仍然無法有效地提高高職學生學習數學建模的積極性和主動性.本次調查對象為筆者所在高職院校不同專業的學生，對新生入學第二學期的部分學生進行抽樣調查，通過調查可知由于數學建模課程的開設時間主要集中在新生入學半年后的暑假或者設置在新生入學的第二學期，新生已經學過一個學期的數學課程，有些學生認定自身數學基礎差，并且對數學建模完全不了解，因此，完全否定了自身能夠學會數學建模課程的能力.

三、基于“互聯網+教育”的高職院校數學建模課程設置

近些年來，隨著數學建模在各個領域中的廣泛應用，有越來越多的學者們研究了對如何設置數學建模課程設置進行了深入的研究[3，5].但隨著“互聯網+”時代的到來，網絡資源的廣泛傳播打破了傳統資源的時空限制，能夠使學生有效地進行自我學習.筆者基于“互聯網+教育”的時代背景，借鑒國內各高職院校數學建模課程設置的經驗，對數學建模課程設置體系進行優化.

（一）新生入學第一學期的數學建模課程設置

新生入學的第一學期學生們對大學生活充滿著新奇感，教師的合理引導對學生的大學職業規劃起著舉足輕重的作用，此時教師應為學生提供良好的學習條件，使學生了解數學建模在多個領域的廣泛應用，具體步驟為：

1.在新生入學后開展數學建模講座；

2.在“高等數學”和“計算機基礎”等基礎課程的教學過程中引入數學建模的思想；

3.為學生提供數學建模方面的網絡輔助資料，使學生能夠掌握自我學習的能力；

4.選擇以往學習過數學建模課程并且參加過數學建模競賽的學生對新生進行傳幫帶.

該決策在很大程度上能夠使學生初步了解數學建模，為新生第二學期數學建模課程的學習奠定基礎.

（二）新生入學第二學期的數學建模課程設置

新生入學的第二學期，學生對數學建模課程已經有了初步的了解，此時有一部分學生對該課程產生了強烈的興趣，教師們應合理調整該學期的數學建模課程設置，為選修該門課程的學生提供更加豐富的教學資源.綜合考慮高職院校的人才培養要求，如表1所示，由于選修數學建模課程的學生已在第一學期奠定基礎，因此，第二學期教師應在適當減少其他內容課時的基礎上，提高“數學模型”和“數學實驗”的課時.數學建模的培養目標是使學生掌握如何將實際問題轉化為數學模型，然后用計算機軟件解出模型，因此，需要比較多的時間講授“數學模型”的內容.

表1 新生入學第一學年數學建模課程設置表

新生入學第一學期新生入學第二學期

網絡輔助資料教師講授內容網絡輔助資料教師講授內容

WEB教材數學建模講座WEB教材SPSS軟件數學模型

視頻資料高等數學（微積分）視頻資料MATLAB軟件線性代數

BBS論壇計算機基礎BBS論壇LINGO軟件常微分方程

多媒體課件優秀建模論文概率統計數學實驗

四、結束語

在數學建模課程的教學過程中注重網絡資源的有效使用，通過教師講授內容與網絡輔助資料相結合的課程設置模式，為高職院校選修數學建模課程的學生提供更好的學習和實踐環境，保證數學建模課程的教學質量，能夠達到增強學生參與數學建模課程的積極性和創新型人才培養的預期目標.

【參考文獻】

[1]Giordano F R，等著.數學建模：第4版[M].葉其孝，等譯.北京：機械工業出版社，2009.

[2]劉斌斌.“互聯網+教育”背景下金融數學專業課程設置探索——基于問卷調查結果的思考[J].科教文匯，2017（1）：50-52.

[3]劉琨.高職院校開設數學建模課程的實踐研究[J].山西廣播電視大學學報，2013（4）：57-59.

[4]李大潛.數學建模與素質教育[J].中國大學教學，2002（10）：41-43.

[5]趙彥平.基于“互聯網+”的高職數學教學模式重構[J].漯河職業技術學院學報，2016（5）：79-81.endprint