高等数学、计算机与数学建模教学分析

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【摘要】高等数学以及计算机方面的知识是完成数学建模过程的基础，也就是说要提高数学建模教学质量和效率，我们除了从教师本身教学能力方面入手以外，还要不断提高学生对高等数学、计算机知识的掌握程度。由此可知，探究《高等数学、计算机与数学建模教学的关系分析》这一课题具有重要的研究意义。为此，笔者从数学建模相关概述入手，对高等数学、计算机与数学建模教学关系进行了全方位、深层次地探究，并在此基础上探究了提高数学建模教学质量和效率的策略，给出了笔者具有代表性的个人建议。

【关键词】高等数学；计算机；数学建模教学；关系；策略

1数学建模相关概述

数学建模其实就是根据实际问题来建立数学模型，并且建立的数学模型进行求解，然后再根据计算结果去解决实际问题。也就是说，数学建模有其真实的应用背景，一般而言都不是凭空想象的。建立数学模型不仅要求建模人员具备扎实的数学基础，而且还要具备一定计算机能力，懂得编程。数学对于社会的发展有着极其重要的作用，很多科学技术都与数学息息相关，比如对飞机流行线的设计、弹道的轨道设计等都需要数学作为支撑。实际上，数学建模也是一种模拟，能够用数学符号、公式、计算机程序等内容把事物的客观规律表现出来，为人类开展后续工作奠定基础。完成数学建模也需要一个很漫长的过程，其中涉及到对数学模型的准备、对数学模型的假设、对数学模型的建立、对数学模型进行求解、对数学模型进行分析、对数学模型进行检验，如果所建立的数学模型符合假设并且满足实际情况，那么就可以把所建立的数学模型进行应用并且推广。而在这建模的过程中，必然会涉及到有关数学以及计算机等方面的知识，可以说，整个建模过程都需要数学和计算机知识作为支撑，这样才能保证数学建模过程能够有序进行。

2高等数学、计算机与数学建模教学关系

高等数学是大部分高校学生的必修课程之一，其对于开展大学物理教学、数学建模教学以及后续的考研过程都有极其重要的作用。而计算机的发展势头极其猛烈，如果一个大学生不具备一定的计算机基础，那么其发展空间将会缩小很多。数学建模教学一直以来都是很多专业的教学重点和难点，因为数学建模是一个非常复杂的过程，属于综合性学科，对于学生数学基础，尤其是高等数学基础，和计算机都有着较高的要求。我们知道，高等数学有两个很重要的内容:微分、积分，在我们进行数学建模的过程中必然会涉及到微分、积分等内容，因为很多时候我们都必须理想化，通过微分的形式才复杂的问题进行简化，用简单明了的数学公式进行表示，这样才能保证所建立的数学模型精简而且质量高。数学建模不仅要求学生有一定的知识储备，同时还要求学生有一定的悟性，能够根据实际情况准确判断出完成建模所需要的知识体系，然后通过研究它们之间的相互联系而完成建模过程。有些数学建模教学教师都忽视了学生所具备高等数学以及计算机基础，所以在开展教学工作时不仅进程缓慢，而且学生对知识的掌握程度也并不理想，很多时候都只是一知半解，并不具备独立建模的能力。高等数学以及计算机对于提高数学建模教学效率，保证教学质量有非常重要的作用。具备扎实的高等数学基础，学生不仅可以提高建模的效率，而且还能保证他们具备很好的建模素养，提高所建立数学模型的质量。并不是说只要完全按照数学建模的要求进行建模就可以保证数学模型能够在计算机上运行，其对于学生使用计算机的能力也有着较高的要求。数学模型教学不仅需要教授学生基本的建模知识，同时还要帮助他们复习一些高等数学、计算机方面的知识，这样才能让他们有足够的知识基础完成数学建模过程。但是你如果学生具备足够的高等数学以及计算机基础知识，那么就可以有效提高课堂教学效率，同时减轻教师教学负担。

3提高数学建模教学质量和效率的策略

数学建模是个综合性很强的科目，要从根本上提高其教学质量和效率，就必须从学生知识基础方面入手，要求学生在课下加强对高等数学、计算机科目的学习，多做练习，看清三者直接的联系，有意识地在课堂上给学生补充一些高数、计算机方面的知识，教会他们如何将这些内容应用到数学建模过程，逐步提高学生数学模型建立能力。具体来说：3.1对教学内容进行精选，完善课程体系。教材作为学生学习过程中最重要的学习媒介，它对数学建模教学质量和效率的提高具有重要的价值意义。由此可知，对教材的选择、对教学内容的精选是开好一门课程的重要手段。因此，教学内容应打破教材的界限，注重内容与专业衔接，加强对高等数学、计算机科目的学习，精选与相关专业相符合的数学建模教学内容，从而形成不同专业类型的课程体系。3.2对学生进行引导、鼓励，促使其积极参加大学生数学建模大赛。鼓励学生参加数学建模大赛有利于培养学生团队合作的意识与精神，培养学生自学的习惯与能力，有利于提高学生论文写作能力以及文献快速查找能力。除此之外，对提高学生应用计算机解决具体实际问题的实践能力具有重要的价值作用。

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作者:刘艺林 单位:湖北水利水电职业技术学院