高职数学建模与数学文化研究

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摘要：为了促进高职数学教学改革，基于对高职学生对数学课程认知现状的调查，阐述了转变教师的教育观念、建立课程教学资源库、建立优秀的教学团队、扩展学生第二课堂活动等将数学建模与数学文化融入高职数学课程的多种策略。

关键词：高职数学；数学建模；数学文化；课程改革

近年来，高职院校生源呈现多元化的发展，单招生和对口生生源逐步扩大，大部分学生普遍存在基础不扎实，缺乏理论学习兴趣等问题。对于高职数学教学的改革，大多数院校的做法主要体现在两个方面：一方面，考虑到多数学生数学基础不扎实而又缺乏理论学习兴趣的情况，在保证学生掌握完整的数学基础理论条件下适当减少理论教学，同时引入实践教学课程，即MATLAB软件的运算；另一方面，着重将高职数学与学校各专业相结合，体现数学课程的应用性。基于此，国内许多专家学者在高职数学课程教学改革方面进行了很多有益的探索和研究，也取得一定的效果[1-5]。但是，大部分高校仅仅是简单地采用引入案例的形式，而没有对知识建模的应用性做进一步的说明。此外，在高职数学课程当中引入与专业相关的案例，也出现了一种新的问题。学生在大一学习高职数学课程时，对自身专业的知识一无所知。当老师引入与专业相关案例的时候，无形又给学生增加了负担。为了改变高职院校高职数学教学现状，将数学建模和数学文化相融合的课程改革不失为一种创新模式。

一、数学建模与数学文化融入高职数学课程的必要性

根据给出的实际问题，了解问题内在的联系，进而建立相应的数学模型的全过程，简称为“数学建模”。根据笔者开展的《高职院校学生对高职数学课程认识现状的问卷调查》数据，学生对数学缺乏兴趣的原因主要有：第一，基础知识欠缺；第二，数学理论知识比较枯燥乏味。针对以上问题，笔者认为，在教学环节中适当地加入数学文化的元素，可以有效地培养学生的数学情感，进而激发他们学习数学的兴趣。数学建模是一个让学生体会到数学价值的途径，数学文化是一个让学生了解数学知识来龙去脉的途径。两者相互进行结合，不但能够弥补学生数学知识的缺乏，还能够提升学生对数学价值的认识，可以有效地促进课堂上学生之间、学生与教师之间的沟通与交流。

二、数学建模与数学文化融入高职数学课程的策略研究与思考

1.转变教师的教育观念。教师是教育的领路人，是学生的榜样。教师在高职数学教学中的教育观念直接影响学生对于数学课程的学习态度和学习要求。因此，将数学建模与数学文化融入到高职数学教学中，应当让教师了解什么是数学建模，什么是数学文化，它们之间的联系，两者的作用，以及它们的融合能够给数学课程带来的新变化。只有当这一系列问题都被教师所接受的时候，他们才会自觉地将数学建模与数学文化带入数学课堂中，教学效果才能突显出来。2.合理安排教学内容，建立课程教学资源库。为了能够将数学建模与数学文化的元素融入高职数学课堂中，应该建立好课程的教学资源，从课堂的应用性和文化性入手，具体做法如下：第一，对所授学生的专业进行普查。高职院校的数学课程课时有限，且不同的专业所需要的数学知识不一样。根据学生不同的专业，遵从高职院校“必须、够用”的原则，一方面，对其专业课的教材进行普查；另一方面，与学生专业课的教师进行交流、沟通。通过以上两个途径寻找出各个专业学生所需数学课程知识点的内容，以针对不同的专业，结合课时，制定出相应的教学计划内容。第二，制定新的课程标准，将数学建模与数学文化融入其中。课程标准是所讲授学科的课程信息、课程性质、课程理念、学习目标、学习内容、实施建议以及考核评价的教学指导性文件。它集中体现了学生学习的基本要求。将数学建模与数学文化融入到课程标准中，体现出课程的应用性与文化性趣味。在学生过程性考核评价中，可以采用项目的形式让学生完成知识应用性或者知识文化性的任务，让学生深入地体验到数学建模的应用性和数学文化的用处。第三，建立数学建模教学资源库和数学文化教学资源库。教学资源是开展教育的前提和基础。教学资源越丰富，教师的教学手段会越多，学生的学习效率也会越高。建立教学资源库是教学改革成果的一个重要表现。把数学建模与数学文化融入数学课程中，根据不同的专业，建立相应的数学建模教学资源库和数学文化教学资源库。这样，在后续的课堂教学中才能发挥数学建模和数学文化的意义和作用。第四，研究数学建模与数学文化融入高职数学课程改革的形式及课程的教学设计。教学设计是课程与教学的一个重要环节，一份好的教学设计将会对课堂产生事半功倍的效果。在高职数学教学有限的课时中，可以借助信息化手段将数学建模与数学文化有效地融入课程。如：课前通过网络学习平台，让学生自行观看数学文化视频或者资料，课堂对知识点的数学文化进行提问，接着通过数学文化中的案例，引出知识点问题，以数学建模的方式讲授知识点，从而达成教学目标。3.建立优秀的教学团队。课程教学改革的关键在于教师。想要学生通过课程了解数学建模与数学文化的意义，教师必须具备数学建模和数学文化的素养。通过加强教师队伍的培训和交流，积极参加教师技能竞赛以及积极申报数学建模与数学文化类课题等途径，能有效提升教师团队的数学文化素养以及数学建模的应用能力。4.扩大学生第二课堂活动。通过在校内举办大学生数学建模竞赛和“数学聊吧”等形式多样、内容丰富的第二课堂活动，促进学生进一步了解数学建模和数学文化的用处与乐趣，进而激发对数学课程的学习兴趣。

三、结束语

综上所述，将数学建模与数学文化的思想和方法融入高职数学教学，是高职数学教学改革的创新做法，也是促进素质教育可持续发展的一个重要载体。在高职数学教学中，坚持数学建模与数学文化两手抓，必定能切实达成高职数学课程的教学目标，也能有效提升高职学生的数学素养。

参考文献:

[1]吕跃进.在高等数学教学中贯彻数学建模思想[J].广西高教研究，1994（3）:33-36.

作者:韦碧鹏 单位:柳州职业技术学院