数学建模融入高职数学课程培养学生创新能力

发布者:徐德郑发布时间:2020-05-12浏览次数:9

摘要:高职院校不仅培养学生的技能,更要培养创新创业能力。将数学建模融入高职数学课程,用与专业相关的数学模型进行讲授,有利于培养学生用数学解决问题的能力,还能培养学生的创新创业能力。

关键词:数学建模;高职数学;创新创业

引言:高等职业院校培养的是具有高级技能的应用型人才,而应用科学的基础是数学。数学建模是数学知识和应用能力的结合,在高等职业技术院校中,将数学建模融入高职数学课程有利于培养学生的创新精神和实践能力,培养出高素质创新创业人才。

1 将数学建模融入数学课程的重要性

目前高职院校学生状况和数学课程主要存在的问题有:高职院校学生数学基础差,初等数学知识掌握不牢,学生素质参差不齐。部分学生对数学失去兴趣,学习动力不足。高职高等数学理论强,应用差。高等数学主要讲解的是基本概念、基本公式和计算方法等,这些内容比较抽象,对于高职学生来说较难理解,也认识不到数学对于所学专业的用处。高职高等数学内容多,学时少,一般只有128学时。高等数学课程包含微积分、微分方程、线性代数、无穷级数等,在一学年的时间里完成这么多内容,学生很难掌握理解。要激发学生的学习欲望,提高他们的学习兴趣和能学好数学用好数学的信心,启迪创新思维、锻炼创新能力,在高数课程中融入数学建模是一种行之有效的素质教育方法。

2 将数学建模融入数学课程有利于培养学生的学习兴趣和应用能力

数学建模是应用数学知识去解决现实生活和经济生活中的实际问题,将数学建模融入高等数学课程,可以加深学生对数学知识、数学方法的理解和掌握;可以使学生认识和掌握数学与相关专业及现实生活的联系,感受到数学的广泛应用性,培养学生应用数学的意识,提高分析和解决实际问题的能力,增加对数学深层次的理解和应用数学的信心,形成勇于探索、敢于创新的科学精神。开展数学建模教学,让学生带着问题去学习,还可以培养学生主动学习、探索学习的学习观,促进学习观念的转变。学生通过一系列活动来完成建模过程,将专业知识与数学应用相结合,使学生真正成为学习的主体,从而激发学生的学习兴趣和学习积极性,培养学生团结合作、共同奋斗的精神。

3 将数学建模融入数学课程有利于培养学生的创新能力

数学建模竞赛题目都是现实生活中的实际问题,没有标准答案,解法也不唯一,学生有很大的创新空间,可以充分发挥自己的想象。在课堂教学中渗透数学建模的思想和方法,改变以教师讲,学生听为主的传统教学模式,而以模型为基础,以学生为中心,以培养创新能力为目标组织教学工作。在数学教学过程中针对不同专业引入不同类型的数学建模,让学生自主思考,查阅资料,分析建立模型。教师通过对模型的讲解,激发学生对模型涉及到专业知识和数学知识的理解,培养学生的想象力洞察力和创造力,使学生不断探索,不断创新,不断完善自己。

3.1在数学教学过程中根据不同专业融入不同的数学模型,突出专业特色和职业技能。针对经济管理专业的学生,选取最高效率、最大利润、最小成本等与经济有关的模型讲解,学生在学经济数学时,就会感到数学的用途,如2010年大学生数学建模竞赛题生猪出售时机,用到弹性分析;针对自动化专业的学生,选取与自动控制有关的优化问题,如99年大学生数学建模竞赛题(A)就是有随机因素的优化题—自动车床管理等;针对电子工程专业的学生,建模大赛的赛题大部分是与电子有关的数学问题,去解决这些问题仅从电子入手是没办法进行的,需以数学这门基础学科为前提去解决;针对计算机专业的学生,选取优化问题、银行贷款分期付款等一些数据量大,需要借助计算机编程、绘图、做数值分析,让学生感到数学和计算机密不可分。通过这些讲解和训练,让学生感受到数学应用的广泛性,数学思想、方法无所不能,感受到学习数学的重要性,培养学生应用数学知识和专业技能解决实际问题的创新能力。

3.2在讲授高等数学课程的同时,开设数学建模的选修课。由于学生的数学基础差异,不能统一讲授,针对数学基础素质较好的学生,开设兴趣班的形式让一部分学生参与学习。教师选取学生力所能及的数学建模题,让学生课余时间完成。学生有了明确的学习目标,就有学习意愿和动力,激发学生学习数学的热情。

3.3组织学生参加大学生数学建模比赛。通过模型分析、模型假设、模型建立、模型求解、模型检验等环节,最大限度激发学生的创新思维,充分挖掘潜能;从查阅资料到论文完成,都极大地发挥学生的主动性和创造性。

4 将数学建模融入数学课程有利于培养学生的创业能力

将学建模竞赛内容融入数学课程,并组织学生参加数学建模竞赛,培养学生创新能力,为学生的就业、创业奠定基础,可以拓宽学生的就业渠道。在当今这个机遇与挑战并存的时代,社会就业压力大。而我国正处于工业化、城镇化高速发展的阶段,此时需要中国足彩网_必威体育app官网的创业者来创造新的工作岗位,以减轻社会就业压力,因此培养大学生创业能力具有非常重要的现实意义。数学建模将所学知识、职业技能与实际问题有力结合,通过数学建模竞赛可以启发学生的创业思路、开拓其创业视野;提高大学生的自信心和勇气,使大学生勇于探索,勇于创新;培养大学生团结协作能力、应用能力、创新能力和科技创业能力。

参考文献:

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[3]刘君.工程数学与数学建模思想相融合的实例探索.科技视野

[4]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,2007.