数学建模的优势范文
时间:2024-01-12 17:46:17
导语:如何才能写好一篇数学建模的优势,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
对于一些数学问题,倘若能充分挖掘题设与结论的内在联系,把问题与某个熟知的概念、公式、图形联系起来,并恰当设计数学模型,或将某个问题从特殊推广到一般,抽象为一个特定的模式,进而迅速解决实际问题,即使难度较大的数学问题也能轻而易举地求解。这种数学模式实为解决数学难题的法宝,现举几个例子以示之。
例1.甲、乙、丙三人沿400米跑道进行训练,甲的速度为每秒8米,乙的速度为每秒6米,丙的速度为每秒4米,三人同时从同一地点出发,甲乙相向,乙丙反向。甲遇到丙后立即返回遇到乙,然后立即返回跑向丙,这样反复跑,直到甲、乙、丙三人在同一地点相遇。请问甲从出发到第一次与乙丙相遇共跑了多少米?
分析:通过分析我们知道,使这个问题复杂的着重点就在甲,因为甲的路线不是直线,而是在乙、丙之间来回跑,但联系甲、乙、丙三者之间的量是甲、乙、丙三人的时间相同。通过分析,我们又发现在甲反复跑的过程中,乙、丙二人一成不变地按原有的速度有规律地跑着。我们就可以抛弃甲,把它只看成乙、丙两人从相同地点同时出发的相遇问题。则设乙丙相遇的时间为x秒,那么就有如下等量关系:乙的路程+丙的路程=400。
有了上面的等量关系,我们可以把乙丙二人的速度、时间、路程建立一个表格,根据速度、时间、路程的关系,分别填入相应的位置。由此很容易得出方程:
4x+6x=400 解得x=40
由上面题中分析可知:甲行走的时间与丙、乙的时间相同,由此,甲跑的路程s=40×8=320(米)。
这里,乙的路程+丙的路程=全路程,就是解决相遇问题的一种模式,而这里所说的表格也是解决应用题常用的模式之一。掌握了这种模式,复杂的题目就变得简单多了。
例2.父亲和女儿年龄的和是91岁,当父亲的年龄是女儿现在年龄的2倍的时候,女儿的年龄是父亲现在的年龄的■,请问女儿现在的年龄是多少?
从我们日常生活经验可知,父亲和女儿的年龄差是永远不变的,我们可以把年龄差不变当作等量关系来列方程。
设女儿现在年龄为x岁。父亲和女儿相同时间、不同阶段的年龄分别为:
父亲现在年龄为91-x,几年后年龄为2x;女儿现在年龄为x,几年后为■(91-x)。根据年龄差不变,很容易得出方程:
2x-(91-x)=■(91-x)-x 解得x=28
而这里,年龄差不变和列表又是解决年龄问题的模式。利用这种模式,我们可以很容易就把这个复杂问题解决了。
从以上两例可以看出,构建数学模式,对解题带来了较大方便,能化难为易,迅速求解。
参考文献:
篇2
一、分模块教学是最佳的教学模式
十多年的美术教学实践经验告诉笔者,高中美术分模块教学是最有效的教学模式。只有以模块教学的形式才能实现高中学生在美术学习领域进行“下马观花”。首先从教师的角度看,每个教师的知识技能不可能面面俱到而精,教师根据自己专长结合各自面对的学生,选定自己设置的模块,更能驾轻就熟地制定有效的教学策略。因本身此专业就是教师自己最喜欢的或是教师自身学习时间最长的,教师可根据自身的学习和实践经历进行总结进而运用到教学中去,这就是最佳的教学方法。比如说,有些教师是中国画系毕业的,自己对国画的学习与实践就非常有心得,教学起来就十分得心应手;有些教师是雕塑系毕业的对雕塑的教与学成竹在胸;而笔者是专长室内设计专业的,对学习室内设计的有效学习方法本人是非常有心得的。对专业方面的理论知识亦能如数家珍地传授给学生。学习最需理论联系实际,笔者能把现实设计实践中的经验传授到给学生。从经验看,这套方法是有效的,效果是显著的。其次,从学生的角度来看,学生选择自己感兴趣的专业来学就必然会认真学习的,亦能更易产生持久的学习的兴趣;也只有对所学的专业产生兴趣才能更好地进行较深入的学习;反之亦然,有了深入的学习才能建立持久的学习兴趣,才能建立终生的学习习惯。所以说模块教学对教与学都是最有效的教学模式。
二、模块设置应宜更细分设
在高中的模块教学中,“美术鉴赏”、“绘画”、“雕塑”、“设计”、“书法”和“摄影”几个模块笔者都上过,然而我的感想就是这些模块所包含的范围还是太广泛了。如绘画就有中国画、油画、版画等;设计又可分为视觉艺术设计、环境艺术设计、服装设计、工业造型设计等,这里面又可分成不同门类。学生要在18个课时内把这些都学一遍,那只能是“飞马观花”就连初中“跑马观花”都不及。在高中阶段要学生下马观花,不但要选择花的种类,还要选择该种类中更细的门类才行。就如要下马观玫瑰花,但玫瑰花还有红玫瑰、白玫瑰等,还得选其中一种来细细观之才行。
用事实来说,如设计模块,人美版《设计》教科书设置了14课内容,有标志设计、招贴设计、包装设计、室内设计等几乎包括设计的所有范畴。若一个学期上足18个课时,平均每一课内容也是1.3个课时,按这样课时量去进行教学,学生能学到什么的层次呢?只能是蜻蜓点水,一略而过,与初中走马观花般的教学并无太多差别。而笔者则直接在其中抽取最熟悉学生又最感兴趣的室内设计作为一个教学模块。这样学生就有更多的时间对室内设计进行较深入的学习,以往学生只有时间临摹一下老师的平面图作品,谈不成什么创意设计,而现在学生有了自主设计的时间空间。不但学了平面图的设计与表现,还学了立面图,透视效果图等,图纸的表现工艺明显比历届细致,也能体现了更多的设计理念。
其实其他模块教学亦一样,如绘画模块就有中国画、油画、版画等,每一门都不是一两节课的学习就能较好地掌握它的表现技能的。理应都需根据各个老师自身的专长开设小门类的模块教学。又如现代媒体艺术模块,教师可以根据自己专长摄影而开设摄影模块,甚至更细的人像摄影模块,或风景,或静物等模块。因此,每个大模块都应根据师生的实际情况对模块进行细分而确立自身的教学模块。
三、模块教学应宜超18课时设置
在以往的教学中,都是让学生每个学期选修一个模块,一个学期即18课时。然而,实践证明,18课时学习一个模块还是不够充分的,若能让学生连续学两三个学期效果会更佳。在2008学年我们放宽学生的选修,允许学生重修与上学期相同的模块。然后对学生进行分层次教学,给他们更多的自主创意设计的空间。结果发现重修的同学除了表现力方面比初学的同学娴熟细致之外,设计的创意理念也会更多更好地表现出来。可以这样分析,学生18课时的学习算是对本专业的刚刚开窍;若能再修一个学期则能找到更好的学习方法从而更深理解本专业的特质;第三个学期才能较好地把握创作或设计的技能,才能更好地表现自我的情感或自主设计理念。当然,由于学时之限,这种程度远比不上专业院校学生的水平,但亦非要求达到太专业的程度。因为 “普通高中美术课程要适应全体学生的发展,不是高考的平台,更不是为了培养专业美术家,要求学习内容应符合普通高中学生的学习兴趣,适应普通高中学生美术学习的实际能力和水平,不宜过高、过难、过于专业。”
超18课时设置也不违背《美术课程标准》的课时设置要求,“普通高中学生在三年的普通高中学习期间必须通过学习美术课程获得3个基本学分方能获得普通高中文凭。学生学习18学时,可获得1个学分,普通高中毕业必须学习54个学时。部分学生对美术有较浓厚兴趣,还可以利用一些公共学分(大概有28至64个学分的空间)进一步选修美术课程。”这就是说,不限制学生每个学期选修的模块都必须不同,而是可以超18课时的重修同一模块。
当然,是否超18课时学习应视学生实际情况取决,教师弹性处理,分层教学。
四、 “美术鉴赏”模块可拆分到各模块教学中去
在高中“美术鉴赏”模块教学中,有很多教师都有同感就是教得腻,学生学得腻。虽是很多老师有很多好的教学方法,但是整个学期都是鉴赏,师生的激情还是受到很大得冲击。其实我们都知道“单纯的美术欣赏活动,其实并不利于提高学生的审美能力,纵向深入往往会导致横向关注一些问题,所谓‘以点带面’表达的正是这样的意思。‘纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行’,只有较深入地进入一个学习内容,才会对某些美术门类有更深的审美体验和认识,才会关注与之相关的作品、风格以及艺术家,因而也才能提高学生的审美能力”。
篇3
一、以创新激趣,让学生“乐之”
陶行知先生说:“唤起兴趣,学生有了兴趣,就肯用全副精神去做事情,所以‘学’和‘乐’是不可分x的。”“兴趣是最好的老师”,有了兴趣就能乐而学之,所以教师要力求做到让学生能“乐之”。学生只有对数学产生浓厚的兴趣,才能进一步去学习和创新。所以,培养学生学习数学的兴趣是非常必要的。以摸球游戏导人,一方面激活学生已有的经验,另一方面也激发了学生学习的兴趣和进一步参与游戏活动的积极性。让学生猜一猜,可激发学生求胜欲,教师再因势利导,使学生不知不觉地就进入数学学习活动。通过出示不透明口袋及一系列地发问到整个游戏活动,学生都能积极有序地参与。整个过程中,教师与学生一起玩游戏,一下就可以把师生的距离拉近。
教师们常规的都是采用教科书上的例题,摸到黄球次数多小玲赢,摸到红球次数多小明赢,还有些学生认为是事不关己的。因此那些没有被教师抽到上讲台摸球的学生就没有投入到课堂中。但创新教学模式中的数学摸球游戏却没有运用教科书上的例题,而把例题中虚拟的人物小玲和小明换成了现实中的学生们,摸到的黄球次数多,算男生赢;摸到的红球次数多,算女生赢。使学生们感觉数学摸球游戏与自己是息息相关的,从而激活了学生们身体里的每个细胞,激发了他们的学习兴趣。那个不透明的口袋成为全场的焦点,每个学生两眼都直盯着,看摸出的是什么颜色的球,个个都聚精会神。
托尔斯泰说过:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的学习兴趣!”努力培养学生的学习兴趣是数学教学改革的一个重要课题,是减轻学生负担、提高教学质量的一把金钥匙。
二、以创新实践,让学生“动之”
俗话说:不打无准备之仗。课堂上自始至终应形成趣味横生的学习情境,充满欢乐的课堂气氛,构成愉悦和兴奋状态。为此,教师应设法排除学生的焦虑、忧闷及压抑等不良的情绪,应以饱满的精神进入角色,创造轻松、明快、风趣、活泼等欢乐的数学课堂气氛。
实践中,勇于创新教学模式中的数学摸球游戏规则:摸到的黄球次数多,算男生赢;摸到的红球次数多,算女生赢。再次改变教科书上的例题,又给课堂增添了一条靓丽的风景线,使游戏与学生密切地联系在一起。当教师提问:大家认为本次游戏比赛谁会赢?先猜一猜。男生们都在喊:“男生会赢…”,女生们则在喊:“女生会赢…”。当有学生准备摸球时,男生们都在喊:“黄球,黄球…”,女生们则在喊:“红球,红球…”。摸到黄球时,男生们更“耶”的叫起来,摸到红球时,女生们则“耶,耶”的叫起来。如果是用教材上的例题,虚拟人物小玲或小明赢的话,那么不管摸到什么颜色的球,他们都认为是事不关己的,当然也不能营造出如此好的学习氛围。在整个操作的过程中,学生们都十分活跃,十分积极,课堂秩序好又气氛佳。
三、以创新方法,让学生“感之”
通过教学方法的改进,巧设结果的悬念,挑起男女生的冲突,组织进行比赛等,激发学生学习数学的兴趣,进而提高教学质量。
篇4
关键词:职业教育;以学定教;教学模式;探索
中图分类号:G642.0 文献标志码:A?摇 文章编号:1674-9324(2014)10-0095-02
一、引言
现阶段,我国的职业技术教育面临着生源质量下降、数量减少等诸多问题。广大的职业技术教育工作者认识到:只有不断大力培养综合性、高水平、复合型的技术人才,才能适应市场的需求,才能使学生学到的理论知识尽快地运用于社会生产实践,让知识更快地转化为现实的生产力。积极探索和实行多样化的教学模式,按照市场需求制定人才培养标准开设专业对口的课程,同时对学生进行有效地就业指导,以使其适应市场经济发展以及用人单位需求,是迫在眉睫的工作。而要想培养大量符合市场需求的人才,就必须在教学实践中探索有特色的教学模式。
二、职业技术学校教学模式现状分析
我国的职业技术教学改革一直在进行,但多数是零散和局部的,并未获得根本性进展,存在的主要问题归结如下:
1.教学照搬“普教模式”,无法挖掘学生潜能。与普通高等教育目的不同,职业教育是专向教育,其知识要以课程的职业背景为基础。单纯灌输理论,学生会感觉到空洞,失去学习兴趣,学习变成应付考试。在实践时,早已忘记所学知识。学生并未真正参与技能训练,学习效果大打折扣。此外,学科模式泛滥。最近几年的职业教育课程改革轰轰烈烈,也引进了很多国际上先进的模式。许多职校借助DACUM和CBE方法设计出了看似强大的职业能力表,但是最终应用到教学实践上的时候,仍然是按照不同的科目形式来编写教材,一系列改革成果被“学科模式”同化[1]。目前,职业技术学校的教学中并未主动地寻求提升学生学习兴趣、巩固学生学习效果的方法,反而过多的强调教育对象的先天不足、生源素质差等等,掩饰职业学校教学模式疏于改进的弊端。没有从根本上把握职校生的学习心理特点,没有认清他们的优劣势,未能深入挖掘学生潜能,以至教学效率低下。
2.广大教师对教学改革缺乏信心和准备。教师的信心缺失在于对职业技术学校生源的整体素质失望,对相关教学制度和管理方式的悲观与无奈。“普高”热的冲击使得职业学校的老师无意间就把职业教育视同所谓的“差生教育”[2],即使进行了各种各样的教学模式的改革,他们也普遍对把“劣质材料”雕琢成“精品”认为是一种奢望。又加上主管部门强化了统考手段,定下的考核标准不合理,搞“一刀切”,使得广大教师无法创新、力不从心,教学改革动力不足,削弱了教学的自主性和创新性。
三、职业技术学校有效教学模式探索和实践
具体的教学实践中,可以从以下几个方面探寻有效的教学模式:
(一)明确教育目标,更新教育理念
1.明确教学对象和目标。企业需要的是各方面都合格的技术工人,毕业生不需要过渡期就能具备胜任岗位的能力。所以,职业技术学校培养的是某一岗位的从业人员,不能局限在“书本教育”中。在教学目标和教育对象的确定阶段,应首先考虑非知识培养的层面,同时兼顾学生的全方面、多角度发展,以培养合格技术工人为职业技术教学的关键目标。
2.清晰界定职业教育与学历教育的关系。我国现行的高等教育体系包含了职业教育和学历教育。职业教育核心任务是培养出服务于生产、服务于管理、服务于行业第一线的高级实用型专业人才。学历教育的核心任务是发展和培养科技创新人才,带有学术性和研究性[3]。两者本应和谐发展,但是实际情况是,职业技术教育已然成为普通高等教育的附带品。职业技术学校要清晰地界定职业教育与学历教育间的关系,从根源上重视和发展职业技术教育。
(二)设置有针对性的课程体系,开展灵活多样的教学模式
1.实施“以学定教,因材施教”的新模式。职业技术教育的教学内容和课程体系的科学性、合理性,主要取决于能否培养出实用型人才,能否显著提高学生的职业技术水平和创造力。鉴于此,高等职业教育的教学内容和课程体系,不可局限于某一学科,而需从某一职业岗位的实际出发,整合所有的资源,把当今社会生产实践中先进的科学技术和管理理念分模块列入课程体系。
实践中,首先修订教学计划。深入分析岗位以及该岗位群的专业综合能力,按专项能力设计课程。课程实际开发中,淡化学科间界限,设计出综合化、模块化的课程。增强开发学生综合能力和实践教学的比重,确立实践的核心地位,其次是修订大纲、规范教学内容、以学定教。以“必需、实用”为基础,编写教材和讲义。教学内容要注重先进性以及实用性,强化知识在可操作性层面的力度。在课程设计时,以实践为导向,把社会需要、专业知识与能力体系、学生发展综合考虑起来,强化实践性的课程体系。此外要注重学生特长的开发,因材施教。增设特色课程,强化实践和动手能力。根据培养目标和学生的兴趣、需要以及能力把教学目标细节化,分层次传授给学生,使优等生和学困生兼顾。教师要加强和学生的沟通,为因材施教提供可能。精讲环节,汇集平时理解难点和误区,集中精讲,事半功倍[4]。
2.建立多样性的学制体系,开展校企合作模式。职业技术教学的目的是输送合格的技术工人给企业,但是企业用工需求处于不断变化中。这就要求职业院校能强调和重视校企合作、校企联手的办学模式,灵活制定学制。比如开展几个月的短期集中培训班,或者和企业签订合作协议开展5年左右的中高级人才班。在办学理念、实验实训等各个方面都着力体现市场的真实需求,切实做到以用人单位为中心,就业为基础导向,终身教育为教学目标的大教育概念。产与学的合作,可以提高毕业生适应工作的能力,使职业技术学校成为真正的人才培养基地。
(三)理论与实践科学结合、强化教学评价机制
1.增强“双师型”教师队伍建设,使学生“学”与“练”结合。提高人才培养质量的关键在教师,“双师型”教师队伍的建设是提高教学质量的关键。作为专业课教师,既要有科学化、系统化的扎实理论基础,又要有卓越的动手能力和实践经验。这是职业技术学校教师应当具有的“双师素质”。此外,职业技术教育的“学”是基础,“练”是目的。职业教育强调通过配备大量真实的案例教学或模拟未来职业岗位实际需要的实践课程来训练学生,加大对教具、教材、实践场地、实习资料等等设施的投入,让学生真正地做到理论和实践的完美结合。
2.建立客观科学的教学评价机制。教学评价机制的建立涉及教师和学生两方面。教师方面,可以将教师的工作划分为教学、教研教改、科研成果等几个大项甚至更详细的二级指标。设置每个指标的权重系数和评估标准,积极推动广大教师参与教育改革,优化教学内容和方式,提升教师综合能力,取得最佳教学效果;学生方面,革新考试考核方式,分成校内考试和社会考核两种。校内考试实行教考分离制度,把实践性教学按照不同性质分别设置考核规则进行考试[5]。比如细化实习类别考核,分成模拟实习、专业实习等等层面分别评价。把技能性科目按专业特点的差异性区分成不同考核标准和层次,按权重综合考核。社会考核,鼓励学生积极参加社会组织的各种考核,诸如会计上岗证、银行从业资格证、计算机等专业技能等级鉴定考试,为学生取得“一张文凭、多种证书”提供良好的条件。
四、小结
发展职业技术教育,是现代经济发展和社会进步的客观要求。在改革和建设中不断探索和实践新的适合经济和社会发展要求的教学模式,努力提高职业技术教育的教学质量和效益,成为职业技术学校和一些高等专科学校的重要研究课题。实践中,要继续坚持职业技术教育以学定教、因材施教的教学理念,强化教师队伍建设以及各项考核机制,确保职业技术教育培养出更多合格的人才,服务于社会。
参考文献:
[1]杨正民.基于“行动导向”教学的课程改革[J].科技资讯,2009,(15):12-13.
[2]林燕.职业技术教育课程改革的探讨[J].新西部(下半月),2009,(04):21-22.
[3]赵彬.高等职业院校课程设置改革的研究与探讨[J].无锡南洋职业技术学院论丛,2012,(03):47-48.
篇5
[关键词] 艺术设计专业;实践教育;大学生社会实践;专业化
【中图分类号】 J50-4 【文献标识码】 A 【文章编号】 1007-4244(2013)12-355-1
艺术设计专业经历了六十年代到八十年代初期的停滞与逐渐恢复后,到八十年代后期进入了全面快速发展的阶段,并取得令人瞩目的成就。但以西方发达国家作为参照系,我国艺术设计教育至今仍处在发展的初级阶段,且尚未真正定型与成熟。
一、课程体系中的专业实践教育需要社会化
(一)专业实践教育中的问题。实践教学是艺术设计院校培养高素质人才不可或缺的重要内容。中央美术学院副院长谭平甚至认为“艺术设计专业的教学具有实践性,艺术设计院校90%的课程都属于实践教学。”当前高校的实践教育有讨论也有改革但是仅限于狭隘的课程教学没有分层次递进式地与社会需要接轨。
(二)专业实践教育的探索方向:社会化。高校的实践教育只有走到社会实践的阶段才是真正的实践教育,而不是理想状态下的模拟实践教育。社会实践是实现高校教育目标的必然途径,随着时展,社会实践已经成为提高大学生专业技能,提高社会适应能力的重要环节。
二、大学生社会实践教育需要专业化
(一)大学生社会实践中的问题。自1982年开始已走过二十六个年头的大学生社会实践活动在内容和形式上都得到了不断的丰富和发展。社会实践的过程就是理论和实践结合的过程,是一种更高层次的再教育过程,是一种有血有肉、有的放矢的学习过程。
目前大学生社会实践活动却与其初衷有所背离。
1.内容宽泛,内涵不深刻。大学生社会实践的主要形式包括科技、文化、卫生“三下乡”活动,科教、文体、法律、卫生“四进社区”活动,社会调查、生产劳动和志愿服务、勤工助学、“红色之旅”等,内容宽泛但大多与专业关系不大,内涵不够深刻,以上诸活动已不能完全满足学生对社会实践活动的需求。
2.活动定位不明确。近年来我国大学生社会实践活动发展迅速,但从实际运行看,仅把社会实践定位于思想政治教育,容易使其地位“虚化”。甚至部分高校自己也认为社会实践是教学计划外的补充形式,是“软”任务,可有可无。
3.缺乏长效规划。大学生社会实践是一个系统工程,这就需要党政领导部门、高等教育系统以及社会各界的高度重视与关心,需要全社会的共同参与。而事实上社会实践活动项目的论证过程中不够充分,准备周期过短,。在社会实践基地建设上“重形式,轻建设”,缺乏品牌项目与长期规划,成果总结缺乏深度。
4.与专业结合不紧密。目前大学生社会实践活动主要是团学组织负责落实,其人力有限,且大多数政工干部缺乏相关专业背景,无法对社会实践进行有效的监督和成效评估,更无法从专业角度指导活动规划设计。由于活动脱离了专业背景,多数学生的实践活动与专业知识学习的结合度不高,在实践中无法发挥专业特长,缺乏服务社会的能力。而一些单位也把接收大学生进行社会实践当成一项负担。
三、大学生社会实践探索方向:专业化
鉴于以上存在的各种不适应当今大学生社会实践发展的现象,笔者对高校艺术专业大学生社会实践活动的转型、创新思路进行探讨与研究。高校艺术类学院进行社会实践活动,应该不断提高实践活动的专业化程度,不断适应艺术专业学生的培养模式,因此提出大学生社会实践探索方向:专业化,或者说把大学生社会实践纳入专业教育。
(一)明确社会实践的地位。把社会实践由单纯的思想政治教育转变为专业教育的有机组成部分,将其作为必修环节列入人才培养方案,核定适合的学分。从制度上确保社会实践的地位,使之成为培养专业人才的一项常态工作。
(二)整合资源,统一规划社会实践活动。学校统一制订社会实践规划,学工队伍在实践的整体组织、制定合理的考评体系等环节积极配合。“教务与学工结合、共同实施”是将社会实践纳入专业教育的必要条件,也是社会实践取得良好效果的关键。
(三)调动专业教师积极性。大学生社会实践活动迫切需要本学科专家的指点,需要专业教师的直接参与,实行“专业老师+辅导员”社会实践双导师制。加强专业指导教师队伍建设要完善教师考体系,给社会实践指导教师核定相应工作量,给予教学计划内实践课程指导的同等待遇调动其积极性。
(四)突出社会实践为学科、专业服务的功能。通过实践活动,让学生充分地了解社会,贴近生活,打破学校与社会之间的墙,感受城市跳动的脉搏,不断提升大学生独立思考、解决问题能力。通过艺术类社会实践活动,打破传统的艺术教育中与社会脱节、个体式、封闭式的教学模式;实践艺术服务于社会、服务于人民的教学思想;培养具有社会责任感的,能发现美、创造美、传播美的高素质艺术设计创新型人才。
仅靠学生工作部门在红红火火地开展大学生社会实践工作是不够的。重庆市政府正研究制定大学生实践工作机制、政策办法和财力保障等。我们应借助这个平台真正做好与大学生成长成才密切相关的社会实践工作。只有这样我们的专业学习中的实践教学才能越来越有生命力,我们的大学生社会实践活动才会越来越有活力。
参考文献:
[1]王宇等.高校艺术专业产学研合作教育模式的研究与实践[J].中国新技术新产品,2010,(3).
篇6
【关键词】新课改;高中数学;试卷评讲;教学模式;构建;浅议
试卷是教师了解学生主体学习成效、自身教学效能的有效途径和重要抓手。试卷讲评可是试卷测试活动的有效延续。如何构建起推动试卷教学升华、促进学生学习进步的有效教学方式,成为其一项重要研析内容。本人现就新课改要求下,如何构建起有效高中数学试卷讲评课教学模式,进行简单的议论。
一、实施互动式讲解模式,促进学生主体深度参与
试卷讲评课是高中数学学科课堂类型的重要形式之一,教师在其具体的讲解和评价教学进程中,同样需要贯彻和落实教育运动发展理念,体现和展现课堂讲解双向、互动特性。但笔者发现,实际试卷讲评过程中,还有不少高中数学教师忽视课堂教学的双向特性,将试卷讲评看作是教师独立实施的个体实践活动,缺少教师和学生或学生和学生等多方面、多领域、多形式的交流、沟通和讨论,导致高中生被动接收,参与程度不深,主体特性不强。这就要求,高中数学教师试卷讲评课教学模式的构建中,要将互动式教学模式渗透融入其中,组织、引导和推动高中生参与教师开展的试卷案例的讲解和分析活动,与教师一起围绕试卷试题的解答过程、解题方法等方面,进行同步互动的思考分析活动;与学生一起围绕教师提出的试卷试题解析要求,进行深入细致的合作探讨活动,以此提高高中生参与试卷讲评的程度,保证讲评活动的效果。如“函数的应用”。“已知函数f(x)=1nx-1/2ax+a-2,a∈R.求函数的单调区间。如果当a
二、实施探究式讲解模式,锻炼学生主体解析技能
众所周知,试卷讲评课,不是教师一个人讲解评判的过程,而是需要学生主体深度参与,并积极动手操作、思考分析的发展进程。新时期实施的新课程标准明确提出,要将学生主体的学习能力、学习技能、学习素养以及道德情操等方面,作为任何学科、任何课堂实施和开展的根本出发点和现实落脚点,应成为每一个教学工作者的应尽职责。高中阶段的数学学科教师开展试卷讲评课时也应遵循和落实此要义。因此,高中数学教师在构建其试卷讲评课讲解模式时,要深刻领悟并遵循这一要求,将高中生探究和实践融入其中,实施探究式讲解模式,为他们腾出一定的亲身探究、亲自思考的活动空间,教师要发挥指导功效,引导和推动高中生深层次探析试题的题意、条件关系、解决思路以及捷达策略等活动,以高中生数学解题能力的有效锻炼实现试卷讲评效果的大提升、大进步。
试题:已知向量a=(sinx,cosx),b=(1,1)。求当a∥b时,求tanx的值;如果f(x)=a,b>m对一切x∈R恒成立,求实数m的取值范围。
在该试题讲评教学中,教师改变过去“大包大揽”的包办式教学方式,而是运用生探为主的探究式教学模式,让高中生深度参与试题的解析研究活动,组织高中生开展试题案例的讲解和评析活动。高中生通过再次的试题研析和合作探究活动,指出:“这一试题主要涉及平面向量的数量积运算以及三角函数中的恒等变换应用”。同时结合以往所学知识点内容以及解题方法,从而得到其解题思路“由问题条件利用两个向量平行的性质从而求得tanx的值;由两个向量的数量积公示、两角和的正弦公式化解f(x)的解析式,最后利用正弦函数的最小值,得到m的取值范围”。教师对他们的实践探究所得进行点评,明确指出:“该试题重点要掌握和运用两角和的正弦公式,同角三角函数的基本关系,函数的恒成立问题”。这样,高中生分担了教师试卷试题讲解的部分“重任”,同时,自身也在教师的有序、科学指导下,深入探析、有效思维,其数学技能得到显著提升。
三、实施评判式讲解模式,推动学生主体反思改进
顾名思义,试卷讲评课,其课堂实施活动进程中,既有讲解指导的成分,又有评价点拨的含义。因此,高中数学教师在试卷讲评具体操作进程中,要很好的发挥和运用自身的指导指点特性,实施评价式讲解模式,一方面要做好对高中生试题解析过程及结果的评点工作,客观实际、科学有效的点评他们在试题解答过程中存在的不足和错误,但不能过多的指责和训斥他们,应多以鼓励和期待的语言,减少他们的心理压力,促使他们保持积极主动的思考和改正问题的信心和决心;另一方面要将高中生引入评价试题的“行列”,让高中生变换身份当“裁判”,自己再次思考和剖析自身或他人的解析过程,以此促进他们的深度思考和反思,并积极探寻修正和纠偏的方法和手段,以此提高他们自我辨析、自我提升的素养。
以上是本人对新课程改革基础上,高中数学试卷讲评课有效模式如何科学有效构建的点滴认识和感悟,并结合自身校验所做的简要论述,借此期望教学同仁积极参与,共同为有效试卷讲评课开展献计献策。
【参考文献】
篇7
关键词:高中数学;课堂探究模式;主角
随着经济全球化的发展,人们生活水平得到了明显的提高,对教育提出了更高的要求,数学是高中学习中一个重要的学科,为了提高学生的数学成绩,教师在一开始就要为学生数学成绩打下良好的基础,采用探究式的教学模式,是提高学生数学成绩的一种有效方法。
1.高中数学教学现状
大多数学校在进行数学教学时,都存在两个比较突出的问题,一个是教学方法上的问题,另外一个是教师与学生沟通上存在的问题。现如今,很多高中学校都在推广新的教学模式,用新的教学模式来取代传统的教学模式,提高教学质量。即便如此,实际上,大部分教师还是采用传统的教学方法展开教学活动[1]。传统教学法比较单一,是以教师为中心的讲课模式,常常是教师在课堂上讲课,学生在下面听,为了活跃课堂气氛,教师偶尔会向学生提问,但是所提出的问题枯燥无味,学生不愿意去思考,这样所营造出来的课堂氛围十分沉闷,学生根本不会参与到课堂当中。即便学校大力号召对教学方法进行更新、改革,但是,教师不配合,教学模式更新就无法得到实现。另外,教师与学生在沟通上也存在一定的问题,高中数学知识比较抽象、难懂,学生需要教师的指导才可掌握教材中的内容。但是,教师除了在课上与学生沟通之外,课后的时间几乎与学生零沟通,这样一来拉大了学生与教师之间的距离,即便学生在生活中遇到困难,也不愿意向教师请求帮助[2]。学生失去学习数学的兴趣,即便教师展开任何教学活动,学生不配合,也无法有效提高数学成绩。
2.建立有效的高中数学探究式教学模式
(1)有利于活跃课堂气氛。在探究式教学当中,主要是通过问题的方式来激发学生的数学学习兴趣,从而营造出一个活跃的课堂气氛。因此,将探究式教学模式运用到数学教学当中,教师首先要准备好数学的问题情境,使学生在所营造出的情境当中学习,教师此时便可向学生提出相关的问题。让学生自由讨论,并参与到学生的讨论当中,教师所设计的问题生动有趣,有效激发了学生的好奇心,让学生拥有极力想探究的欲望。探究式教学法,主要是营造学习情境,让学生进行数学知识的探究,在对知识的探究中感受到学习数学知识的快乐。
(2)课外探究。数学是一门考验学生思维能力的学科,学生除了在课堂上进行探究学习之外,教师还需要重视课外探究,因为,高中生的课外时间比较少,但是学生在业余时间去探究生活中潜藏的数学知识,不但是一种放松的方式,还可以从生活中发现数学的奥妙。例如,让学生在课外时间去观察建筑中所设计的几何图形建筑物,发现其中存在的数学问题,学生通过观察生活中的各种现象,结合课本知识来解决问题,有利于培养学生自主学习能力。教师可为学生设计一些课外探究活动,丰富学生的业余生活,通过课外探究活动,让学生亲自去体验生活中潜藏的数学知识,另外,课外探究也是扩展学生知识面一个理想的方式[3]。
(3)培养学生合作学习的精神。在高中数学学习的过程中,采用探究式的教学模式,主要就是让学生相互讨论,说出自己的看法,这样的教学模式,有利于培养学生的探究精神。在探究式教学模式当中,教师常常向学生提出一个问题,然后分小组讨论,学生之间相互帮助、合作,共同探究寻找答案。在这样的模式下展开教学工作,可锻炼学生的口语表达能力,当学生说出自己的看法时,即便是错误的,教师都要认真听,对学生的看法表示理解,鼓励学生继续思考交流,让学生乐于沟通,参与到讨论当中。学生在探究活动的过程中,常常会进行实验操作以及数据处理等工作,这需要小组成员共同合作才可完成。在探究课题当中,让小组的学生进行角色转化,每个学生都进行知识的探究,锻炼学生动手能力的同时,也培养学生的合作精神。学生在探究学习的过程中,教师还需要做的工作就是为学生开展交流会,在交流会中,让学生说出自己探究的感受,相互汲取经验。
在探究式学习当中,学生相互合作,相互讨论,相互研究,共同进步,不但可培养学生合作学习的精神,而且还能促进教师与学生之间的感情。
3.结束语
探究式教学正在慢慢地被教师所采用,数学作为高中一门重要的课程,知识点比较抽象,教师所采用的教学方法若是不正确,则会影响到学生对数学的兴趣,因此,教师要灵活采探究教学法。
参考文献:
[1]袁红梅.浅谈高中数学教学中的研究性学习[J].数学学习与研究(教研版),2009(09):110―112.
[2]崔丽琴.高中数学探究式教学的理论与实践研究[D].兰州:西北师范大学,2007.
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关键词:高校数学;建模竞赛;创新思维;培养
1数学建模竞赛
数学建模是一种融合数学逻辑思想的思考方法,通过运用抽象性的数学语言和数学逻辑思考方法,创造性的解决数学问题。当前很多高校中开始引入数学建模思想来加强学生创新能力的培养,可以使学生的逻辑思维能力和运用数学逻辑创新解决问题的能力得到提升。数学建模竞赛起源于1985年的美国,几年后国内几所高校数学建模教师组织学生开始参与美国的数学建模大赛,促进了数学建模思维的快速发展。直到1992中国首届数学建模大赛召开,而后一发不可收拾,至今仍以每年20%左右的速度增长,呈现一派繁荣景象。
2当前中国数学建模竞赛的特点
2.1数学建模竞赛自主性较强。自主性首先体现在在数学建模过程中学生可以根据自己的建模需要通过一切可以利用的资源、工具来进行资料查阅和收集,建模比赛队员可以根据自己的意见和思维进行灵活自由解答,形式不拘一格。其次体现在数学建模竞赛的组织形式呈现多元化特点,组织制度上也较为灵活多样,数学建模主要侧重于分析思想,没有标准答案可以参考分享。2.2建模队伍呈日益燎原之势。1992年首届中国数学建模大赛开展以来,其影响力与日俱增,高校和社会各界对数学建模颇为重视,参赛队伍、参赛学生的质量一直处于上升状态,数学模型也日渐合理科学,学生团队在国际数学建模大赛中屡创骄人战绩。2.3组织培训日益加强。数学建模竞赛对学生数学知识的掌握及灵活运用、口套表达、语言逻辑思维、综合素质都有着非常高的要求,因此高校遴选参赛选手都投入了很大的精力,组织培训的时间很长,培训内容也很丰富,为数学建模竞赛取得好成绩奠定了坚实的基础。
3数学建模竞赛开展培养大学生创新能力的效果分析
3.1学生的团队协作能力和意识得到增强。数学建模竞赛的团队组织形式活泼自由,通常采用学生组队模式开展,数学建模竞赛队伍形成一个团结战斗的整体,代表着不仅仅是学校的声誉,还一定程度上展示着国家的形象。经过长时间的培训,对数学模型的研究和分析,根据学生训练中的优势和特长,进行合理科学的小组分工,让学生快速高效地完成整个数学建模,在建模过程中学生统筹协作、密切配合,发挥各自的优势和长处,确保数学建模取得最大效用,学生的团队协作能力和意识得到锻炼,责任感和荣誉感进一步增强,通过建模竞赛彰显团队的合作能力和中国数学建模方面的发展。3.2高校学生参赛积极性高涨。近年来大学生数学建模竞赛的参与性高涨,参赛人数保持着20%左右的上涨幅度,参赛成绩也较为理想,创新能力得到了较好的锻炼和培养,综合素质得到提高,数学的应用能力提升。3.3高校学生数学逻辑思维能力和灵活运用知识的能力得到提升。数学建模竞赛充满着刺激性和挑战性,是学生各方面综合能力的一个展示。在数学建模竞赛中,学生不仅要需要扎实丰厚的数学知识储备,还需要具备清晰的数学逻辑思维和语言表达能力。同时要有机智的临场发挥能力和应变能力,不怯场、不惊慌,有充分的思想准备,能轻松应对其他参赛选手和评委的提问,能组织条理性、逻辑性的语言进行表述,将参赛小组数学模型的含义和设计清晰完整的传达给评委和其他参赛选手。在这个过程中,无疑会使学生的数学逻辑思维和语言表达能力及灵活运用数学知识的能力有一个较大的提升。3.4学生的自学能力和意志力得到锻。数学建模竞赛对参赛学生的综合知识和能力要求非常高,难度也非常大,需要与众不同的智慧和能力。可以说数学建模过程中,有许多高深的知识难于理解,有的日常学习过程中根本接触不到,需要数学建模参赛小组成员的互助合作,充分发挥各自优势和平时培训中的知识积淀,通过借助大量的工具书及参考资料,加上团队的理解分析去摸索,探寻数学建模所需要的基础知识,无疑这对学生的自学能力培养是一个很好的锻炼。另外,搜寻资料、学习数学建模知识的过程是枯燥乏味的,需要长久的耐力和信心,无疑这对学生的坚毅不畏难的品质是一个很好的培养和磨炼。3.5创新思维与能力得到有效提升。经过艰苦复杂的数学建模训练,高校学生信息收集与处理复杂问题的能力得到培养锻炼,学生数量观念得到增强,能够养成敏锐观察事物数量变化的能力,数学的严谨推导也使学生养成认真细心、一丝不苟的习惯,逻辑思维能力得到提高,思路变得更加富有条理性,能灵活地处理各种复杂问题,有效解决数学疑难,数学理论能更好第应用于实践,数学素养进一步得到提升。
4结语
综上所述,高校学生数学建模竞赛的开展,能较高地提升学生的创新能力和综合素养,团队合作能力、竞争能力、表达交流能力、逻辑思维能力、意志品质能力等都能得到良好的塑造。高校要积极组织和开展数学建模竞赛,使学生的综合素质得到发展和锻炼。学校用重视和鼓励全体学生参与数学建模竞赛,通过竞赛实现学生各方面能力尤其是创新能力的培养。
作者:安东 单位:西安外事学院
参考文献:
[1]赵刚.高校数学建模竞赛与创新思维培养探究[J].才智,2017(06).
[2]陈羽,徐小红,房少梅.数学建模实践及其对培养学生创新思维的影响分析[J].科技创业月刊,2016(08).
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为了让更多的同学了解数学建模,以便于本协会其他活动的顺利开展,在新生报到后,我们以高教社杯全国大学生数学建模竞赛为契机,通过宣传和组织,展开数学建模推广活动,向广大同学介绍数学建模相关知识,推广月的主要内容有:数学建模竞赛的介绍,数学建模所涉及的数学知识的介绍,数学建模相关软件的推广等。推广月活动的主要形式是:横幅、宣传材料、人工咨询等。
二、组织学生参加每年高教社杯全国大学生数学建模竞赛。
一年一度的高教社杯大学生数学建模竞赛将于9月15日左右如期举行,届时本协会将在相关指导老师的统一安排下,组织参赛队伍参加此次大赛,力争为我校争取荣誉。
三、年度会员招收工作。
在校社团管理部统一安排的时间,展开新会员招收工作,主要针对大一新生,并适量吸收大二学生,为协会增加一些新鲜力量,为协会的长足发展注入新的活力,招新活动将持续两到三天,在两校区同时进行。
四、干事招聘会。
在招新活动结束后,我们将在全校范围内的,由协会内部主要负责人组成评审团,通过公开招聘的形式,招收一批具有突出能力的新干事,组成一支新的工作人员队伍,为更好的开展协会活动和服务会员打下基础。招收新干事部门有:办公室、外联部、实践部、宣传部、科研部、网络信息部。
五、数学建模专题讲座。
邀请本协会指导老师廖虎教授、余庆红、吴文海等,举办三到四次数学建模专题讲座,为广大同学提供一个了解数学建模、学习建模知识的平台。
六、会员大会。
拟于每年10月下旬和12月上旬,召开两次西安电力高等专科学校数学建模协会会员大会;会间将有请协会的辅导老师:廖虎教授、余庆红、吴文海等和其他兄弟协会。届时几位辅导老师将介绍数学建模的意义和魅力,并讲述大学生数学建模大赛的来历、发展、参赛形式和我校每届参与大赛的获奖情况等,让新会员更快的认识数学建模,并激发其学习数学的积极性,让其更好的参与以后协会的活动。
七、西安电力高等专科学校第二届大学生数学建模竞赛。
为进一步提升我校学生参与数学建模的积极性,提高数学建模的广泛参与性,我们拟于每年11月中旬举办西安电力高等专科学校第二届大学生数学建模竞赛;大赛将分为4组,针对不同层次的大学生评选出获奖作品。比赛结束之后将举行颁奖大会,为各个参赛组获奖选手颁发奖品。
八、数学建模经验交流会。
为加深我校学生对数学建模知识的了解,帮助同学们参与到数学建模事业中去,我们拟邀请全国大学生数学建模竞赛获奖选手与协会会员一起交流比赛经验,并由获奖选手回答提问。
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关键词 数学建模 独立学院 课程改革 实践能力
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.02.044
Independent College Mathematical Modeling Education Curriculum Reform
――Take College of Arts and Sciences, Yunnan Normal University as an example
LIU Ruijuan[1], YANG Bin[2]
( [1]College of Arts and Sciences, Yunnan Normal University, Kunming, Yunnan 650222;
[2]Yunnan Institute of Electronics Industry, Kunming, Yunnan 650031)
Abstract This article from the reality of Yunnan Normal University of Arts, discusses the characteristics of Mathematical Modeling Course and the creation of the significance of this course, and then analyzes the independent Institute of Mathematical Modeling Courses problems proposed curriculum reform and solve mathematical modeling ideas. By selecting the appropriate course materials and auxiliary teaching materials, teaching and the establishment of mathematical modeling contest guide the team to achieve classroom case discussions and presentations combine teaching mode, associated with the creation of mathematical modeling curriculum support programs, such as probability theory, mathematical analysis , operations research, graph theory and other courses, assessment methods diversified, respectively, classroom attendance, classroom discussion to answer the performance aspects of modeling large peacetime operations and final quality modeling work, modeling reply comprehensive assessment, in addition to organize students to participate actively in the network challenge and the National mathematical Contest in Modeling and other students, with remarkable results.
Key words mathematical modeling; independent college; curriculum reform; practical ability
数学建模课程是20世纪80年代初在我国理工科大学开设的一门重要的数学课程。由于数学建模过程几乎模拟了科学研究的全过程,因而对于培养大学生的科研能力与创新意识和应用数学能力具有特殊的作用。而数学建模的多媒体教学,作为一种现代化的教学手段,具有形象直观、信息量大、交互性强等优点,对于发挥学生的主体作用、促进学生主动学习和培养学生创新能力也非常有益。这些能力也正是我们大学数学素质教育所要努力追求的。
目前国内关于数学建模课程改革的研究论文虽然比较多,也有一定的成果,当时均处于探索阶段,并且从目前数学建模课程教学改革的相关文献可以看到,大部分这方面的研究都集中体现普通高校和研究型高校或者数学建模课程的改革方案和与能力培养方面的关系,然而,尽管不少普通大学和研究型大学都在大胆尝试建模课程体系改革,但针对独立学院实际的数学建模教学改革基本空白,对数学建模课程的具体化改革对象和成果展现等方面的研究更是少见。
云南师范大学文理学院建模课程开展时间较短,从内容到体系均有待完善,所以本文就云南师范大学文理学院的实际探讨数学建模课程的改革及其成效,从而达到促进建模的教学工作,提高教学质量,同时提高自身的素质水平。
1 在独立学院开设数学建模课程的意义
云南师范大学文理学院自办学以来,针对学生的缺点和不足,以新的视角,欣赏学生的特点,梳理学生的优势,客观评价学生,掌握学生的优势、优项,树立教学信心,以积极的态度开展教学工作。培养学生处理相关信息和大量数据的能力,在数学建模过程中,我们引导学生针对所研究问题进行收集、加工,处理和应用信息的能力。学会提炼有用信息,并恰当地运用信息,并学习使用计算机和相应的数学软件。
在建模过程中我们要求学生充分发挥想象力和动手能力,采用类比的方法把表面上完全不同的实际问题,用相似的数学模型去描述解决他们,逐步达到触类旁通的效果。
另外,因为数学建模课程主要涉及的都是现实生活中的实际问题,通过数学建模课程的学习和数学建模竞赛的参与,可以极好地锻炼学生的论文写作能力和创新能力,同时提升学生的参与意识,为以后的学习和工作打下良好的基础。所以在独立学院开设数学建模课程具有重要的意义。
2 云南师范大学文理学院数学建模课程的特点和存在的问题
2.1 云南师范大学文理学院数学建模课程的特点
(1)先修课程和应用课程较多。数学建模课程需要众多的先修基础数学课程和数学软件课程,如数学分析、运筹学、微分方程、概率论与数理统计、图论、计算方法、计算数学、解析几何,MATLAB,Mathematics,lingo等,我院信息工程学院在开设数学建模课程的前期或者同时开设上述相关课程,因为需要具备扎实的专业功底,才可能较好地学习数学建模课程。
(2)教学方式灵活多变。各大高校数学建模课程是基本是案例式教学,每个章节以例子来说明,如商人过河问题,交通流问题,减肥问题,旅游地的选择问题等等,均是和实际联系较为紧密的身边的问题,激发学生的学习兴趣。但是也有一些常见的建模方法可以类比推广,如层次分析法,灰色关联度分析法,时间序列法,排队论等,我们都是有针对性地选取教学内容以适应学生现有的知识结构和接受能力。教学方法上我们采用讲授法、探讨法、历年真题论文案例法(包括学生平时作业点评)等。
(3)教学设备手段先进。建模课程需要处理大量的数据,我院配备了先进的投影多媒体教室,并且开设了与建模相关的Matlab,Mathematica等数学软件。
(4)实用性强。数学建模课程的案例基本都来自实际问题,如人口、天气、干旱等的预测模型,优化模型,决策模型,控制模型等。这些模型的引入,让学生更加深刻地领会数学建模课程的实用性。
(5)课程较难学。数学建模课程涉及的领域广,知识面大。通的(交通流问题),医疗领域(看病排队问题)等,采用的各领域的知识较多,很多时候都是现学现用,需要很高的领会能力和接受能力,这对学生和教师要求都比较高。
2.2 云南师范大学文理学院数学建模课程存在的问题
本文作者从2011年开始讲授数学专业的数学建模课程,数学建模作为数学专业的专业基础课程,在教学过程中发现数学建模课程存在的问题。
(1)教材涉及面太广,如姜启源的《数学模型》教材是我国自开设建模课程以来比较权威的一本建模教材,很多高校都在使用,但是从初等模型、简单的优化模型、线性规划模型、微分方程模型到马氏链模型等共13章,而课程安排只有周4课时,教学时间上较为紧张;另外整本教材基本都是案例,内容多且涉及的数学建模方法很少,学生看着一本厚厚的教材,心里难免畏惧,而实际上并不能完全讲授;对于三本独立院校的学生来说,专业基础不是很扎实,教材一些内容较深,学习起来较为吃力。
(2)课堂教学基本以教师为中心,教师采用纯讲授的教学方法,学生很少参与,因而缺乏学习数学建模的兴趣与积极性,学生也怕学。
基于上述问题的存在,影响学生学习数学建模课程的积极性,并且我们要参与各类建模赛事,如果不及时进行教学改革,势必影响教学和学习效果,在建模竞赛中也难取得较好的成绩,虽然关于建模课程改革的课题和论文较多,但是紧扣我院实际的还基本空白,不利于应用型人才的培养,所以有必要对现有的数学建模课教学模式进行改革。
3 对云南师范大学文理学院数学建模课程改革尝试的思路
本文作者从2011年开始教授数学建模课程开始,就在实践中开始摸索适合云南师范大学文理学院的数学建模课程改革思路,经过几年的实际教学和竞赛指导,主要收获如下:
(1)主体教材辅助方法、软件教材进行教学。目前作者使用的姜启源编写的《数学模型》对于独立学院的学生来说这本教材内容太难、太多了。作者近年来除讲解教材的基本模型外,尝试对教材进行补充、重组和开发,具体方式有根据历年的全国建模竞赛的题目类型,有倾向性地进行教学安排,并插入历年建模真题和常用方法进行课堂讲授,同时插入一些实际问题让学生进行建模论文的写作,根据我院学生的数学基础和竞赛的实际(对历年的真题出现的题型和用到的方法出现的频率)对章节进行取舍。
(2)数学建模课程教学方法改革。由于数学建模课程要进行实战演练,在学期配备相应的建模大作业习题,如手机购买问题,地方人口问题,水资源短缺问题,气候干旱问题,网吧数量萎缩等实际问题,要求学生在指定的时间内进行数据收集,整理,分析处理并以论文形式展现研究成果,同时安排论文模拟答辩,锻炼学生的解决实际问题的能力。同时学院也积极聘请省级建模专家进行专题讲座,提高大家学习的积极性。
(3)数学建模课程教学竞赛团队。我院近年来连续积极组织学生参加各类官方、民间数学建模竞赛赛事。我院专门组建立了一支建模指导教师团队,除了学期必修外,在全国建模竞赛前的假期还专门组织学生进行赛前培训,教师负责制分专题讲授离散模型、连续模型、优化模型、微分模型、概率模型、统计回归模型和软件讲授、论文写作等,突出体现教师的专长,提高了课堂教学效率,增强了学生学习的积极性。
(4)开设与数学建模课程相关的软件课程。为了让学生更好地参与到数学建模中来,我们从大学一年级就有针对可开设数学软件和建模讲座。开设Mathematic,MATLAB,Lingo等软件选修课,进行数学的应用与建模能力的培养,提高学生数学建模能力,在运筹学等课程中,有意识地让学生进行作业的排版练习,如WORD,EXCEL等常用排版计算软件。
(5)通过积累建立数学建模课程学习资源。如本校学生历年的较优秀的参赛论文,平时作业
教师教案、课件等,数学建模优秀论文等学习环境和信息交互空间。另外,给学生身边实际的问题,如云南水资源短缺问题,干旱气候预测问题,地区人口预测问题,网吧问题等进行建模练习,让学生把数学建模课程与实际应用结合起来。
(6)课程考核形式多样化。本文作者通过课堂考勤,课堂回答问题,课堂讨论,平时作业,期末大作业,作业课堂答辩等多种方式结合的方法进行课程考核。根据问题的大小,由学生独立或组队完成实际问题,若完成得好在原有成绩的基础上获得“平时成绩加分” ,给出最后考核的分数,提高学生学习数学建模课程的积极性,从而提高学生的建模能力。
(7)积极组织学生参加全国大学生数学建模竞赛和各类网络建模赛事。截至目前为止,我们已经连续五年组织学生参加全国大学生数学建模竞赛,连续两年组织学生参加“认证杯”数学中国数学建模竞赛,成绩优良。并且由信息工程学院定期举办建模和软件讲座参与各类数学建模比赛,熟悉比赛流程,了解论文撰写过程,为每年九月的全国数学建模做准备。
4 建模课程改革初步成效体现
我校作为独立学院从2010年开始尝试开设数学建模课程,推动大学数学素质教育方面,进行了一些探索和实践,并同年开始组织学生参加全国数学建模竞赛和网络建模竞赛,成效显著。
首先,从竞赛获奖来看,2010年全国大学生数学建模竞赛中,4个参赛队分别荣获1个省级一等奖,占总奖项的25%;2个省级二等奖,占总奖项的50%;1个省级三等奖,占总奖项的25%,获奖率100%;
2011年全国大学生数学建模竞赛中,4个参赛队分别荣获1个省级一等奖,占总奖项的25%;2个省级二等奖,占总奖项的50%;1个省级三等奖,占总奖项的25%,获奖率100%;
由于从2012年开始,数学建模竞赛组委会对建模奖项做了限制调整,获奖比例仅为原来的50%,所以2012年全国数学建模竞赛指导的参赛队教练组15个参赛队其中荣获2个省级一等奖,1个省级二等奖,9个省级三等奖,获奖率为80%,其中省级一等奖占总奖项的16.7%,省级二等奖占总奖项的8.33%,省级三等奖占总奖项的75%。
2013年“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛2个队参赛,第一阶段两个参赛队均获云南最好成绩全国二等奖,第二阶段一个队荣获云南省唯一个全国一等奖,取得全球建模能力高级认证;另一个参赛队荣获全国三等奖,取得全球建模能力基础认证,获奖率100%。
2013年全国数学建模竞赛,26个参赛队参赛,其中荣获1个国家二等奖,2个省级一等奖,3个省级二等奖,4个省级三等奖的优异成绩,奖项水平首次冲入国家奖项,建模水平大幅度提高,其中全国二等奖占总奖项的10%,省级一等奖占总奖项的20%,省级二等奖占总奖项的30%,省级三等奖占总奖项的40%。
2014年全国数学建模竞赛,22个参赛队参赛,其中荣获2个国家二等奖,2个省级一等奖,4个省级二等奖,4个省级三等奖的优异成绩,奖项水平较上年建模水平大幅度提高,其中全国二等奖占总奖项的16.7%,省级一等奖占总奖项的16.7%,省级二等奖占总奖项的33.3%,省级三等奖占总奖项的33.3%。
可以看到从开设数学建模课程以来,我校的数学建模水平到目前稳步提升,很好地锻炼了学生的创新能力和动手能力,同时增强了学生学习的自信心和积极性,成效显著。其次,从综合能力来看,通过建模课程的改革,学生的应变能力和思维能力都获得了很大的提升。
参考文献
[1] 段璐灵.数学建模课程教学改革初探教育与职业,2013(5).
[2] 常青.数学建模教学的实践与思考.http://.cn/gzsxb/jszx/jxyj/201211/t20121113_1143732.htm.2014/06/13.
[3] 姜启源,谢金星,叶俊.数学模型(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2003.
[4] 朱道元.从数学建模看新世纪的数学教改[D]新世纪数学学科发展与教学改革研讨会论文集.东南大学数学系,2000.
[5] 杨霞,倪科社,王学锋.积极开展数学实践教学活动培养学生创新意识与实践能力[J].大学数学,2010(A01).
[6] 张银龙,刘敏.创新人才的培养与数学建模意识的形成[J].长春金融高等专科学校学报,2008(2).