在成人高校教学中引入数学建模的必要性和实施方法
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如何在高职数学教学改革中引入数学建模内容【摘要】当前高职数学教学普遍存在着教学内容单一、学生学习兴趣不高等问题。
本文针对这一问题,提出了引入数学建模内容的建议。
数学建模在高职教学中具有重要意义,能够培养学生的实际问题解决能力和创新思维。
文章介绍了引入数学建模的方式和方法,并通过案例分析展示了数学建模在高职数学教学中的应用效果。
还探讨了引入数学建模所面临的影响因素和挑战。
在总结了引入数学建模的优势,并展望了未来的发展方向。
通过本文的研究,有望推动高职数学教学改革,提升学生的综合素质和实际应用能力。
【关键词】高职数学教学改革、数学建模、引入方式、重要性、案例分析、影响因素、挑战、未来发展方向、展望、结语1. 引言1.1 背景介绍在当前社会背景下,各行各业对数学人才的需求日益增加。
传统的数学教学往往只注重学生对数学知识的掌握,忽视了数学知识在实际生活中的应用。
而数学建模正是将数学知识与实际问题相结合,培养学生的综合分析和问题解决能力。
为了适应社会对数学人才的需求,高职数学教学需要引入数学建模内容,让学生在学习数学的也能够掌握将数学知识运用到实际问题中去解决的能力。
这不仅可以提高学生的数学学习兴趣,也可以培养学生的创新意识和实际应用能力,使他们更好地适应未来社会的发展需求。
1.2 问题提出在高职数学教学中引入数学建模,能够培养学生的实践能力和创新精神,提高学生的学习兴趣和动手能力。
数学建模可以帮助学生更好地理解和应用数学知识,使抽象的数学理论与实际问题相结合,增强了数学教学的实践性和针对性。
如何在高职数学教学改革中引入数学建模内容,成为了当前教育界亟待研究和解决的问题。
本文将从当前高职数学教学现状出发,分析数学建模在高职教学中的重要性,探讨引入数学建模的方式和方法,通过数学建模案例分析,探讨影响因素和挑战,并最终总结展望未来发展方向。
1.3 研究意义数限制等。
部分的内容如下:引入数学建模内容还能够促进高职数学教学改革,推动高职数学课程朝向更加实用和现代化的方向发展。
论在高等数学教学中加强数学建模思想的重要性数学建模是指将实际问题抽象为数学问题,并用数学方法进行分析和求解的过程。
在当今社会,数学建模已经成为了科学技术和经济发展的必要工具。
高等数学作为现代数学的重要组成部分,不仅包含着数理逻辑和抽象思维的要素,更是培养学生数学建模能力的重要途径之一。
在高等数学教学中加强数学建模思想的重要性不言而喻。
首先,加强数学建模思想有助于培养学生的创新精神和解决问题的能力。
在应用数学方面,建模能力是比较强的有创造性和开拓性的工作。
学习高等数学,学生能够从数学角度分析实际问题,了解问题的本质,研究问题的规律,为问题的解决提供可行性方案。
通过数学建模的过程,在发现和解决问题中,学生将感受到数学思维的活跃程度,提高了自主创新能力,为将来的科研工作打下了坚实的基础。
其次,加强数学建模思想也可以培养学生对数学知识的深入理解和掌握。
通过数学建模,学生不仅能够将逻辑分析融合到实际问题求解中,掌握数学应用的技能,还能形成对各种数学概念和原理的深入理解。
因为只有充分理解了所学的数学知识,在实际解决问题中才能够灵活运用。
对于一些数学概念和原理,学生如果只是停留在学习表面,欠缺深入的探究和理解,那么对于实际问题的解决难度就会较大。
同时,加强数学建模思想也可以拓宽学生的职业选择,为未来的工作和研究提供更多的选择和机会。
在当今社会,各种行业和领域都需要数学建模人才,例如电子通信、人工智能、金融财经等等。
加强数学建模思想,培养学生的建模能力,可以扩大学生的就业范围,为未来的职业发展提供了广阔的空间。
因此,加强数学建模思想在高等数学教学中具有非常重要的意义。
而加强数学建模思想的方法就是要注重实践和案例的引导。
在教学中,教师要引导学生思考和分析实际问题,了解问题的本质,并引导学生根据问题具体情况进行合理的抽象和简化。
同时,教师还要通过丰富的数学建模案例,向学生演示数学建模的过程,让学生在实践中了解建模的目的和方法,通过实践提高建模能力。
数学建模在职业院校高等数学课程教学中的应用1. 引言1.1 背景介绍在职业院校的高等数学课程中,传统的数学教学主要注重理论和公式的讲解,缺乏实际应用场景的引入,导致学生对数学知识的应用能力和兴趣不高。
引入数学建模教学方法,将数学知识与实际问题结合起来,可以更好地激发学生学习数学的兴趣,提高他们的学习积极性和参与度。
数学建模还可以帮助学生将抽象的数学概念转化为具体的问题解决方案,培养他们的逻辑思维和分析能力。
在职业院校高等数学课程中应用数学建模教学方法具有重要意义。
1.2 数学建模的概念数学建模是指利用数学工具和方法对具体问题进行抽象、建议数学模型,并通过对模型的分析和求解来解决实际问题的过程。
在数学建模中,通常需要将现实问题转化为数学问题,通过建立模型描述问题的本质特征和规律,并通过数学推理和计算来解决问题,最终得到对问题的合理解释和有效解决方案。
数学建模的基本思想是将现实复杂问题简化为数学模型,通过对模型的建立和分析,找出问题的规律性和内在联系,从而为问题的解决提供科学依据。
数学建模强调对问题的深入理解和思考,注重发现问题的本质和核心,通过建模和求解过程培养学生的逻辑思维能力、创新能力和解决问题的能力。
1.3 数学建模在教学中的重要性数学建模在教学中扮演着至关重要的角色,它不仅可以帮助学生将数学知识与实际问题相结合,还可以激发学生学习数学的兴趣和动力。
通过数学建模,学生能够更好地理解数学知识的实际应用,提高他们的问题解决能力和创新思维。
数学建模还可以促进学生的团队合作能力和沟通能力,培养他们的综合素质。
在职业院校的高等数学课程中,采用数学建模教学方法可以更好地贴近学生的实际需求和职业发展方向,使学生能够更快地适应未来工作环境,提高他们的就业竞争力。
数学建模还可以帮助学生培养系统思维和创新精神,为他们未来的发展打下良好基础。
数学建模在教学中的重要性不可忽视,它不仅可以提高学生的学习兴趣和能力,还可以培养学生的综合素质和职业发展能力,对于职业院校的高等数学课程教学具有积极的促进作用。
浅析将数学建模融入高职高等数学课程教学
数学建模是一种将数学知识和技巧应用于实际问题解决的方法。
近年来,随着社会的快速发展和技术的广泛应用,数学建模的需求也越来越大。
因此,将数学建模融入高职高等数学课程教学已成为必然趋势。
首先,将数学建模融入高职高等数学课程教学可以提高学生的学习兴趣。
传统的数学教学方法可能会让学生感到乏味,缺乏实用性。
而将数学建模应用于实际问题中,可以让学生更深刻地理解数学知识,提高学习的积极性和主动性。
其次,数学建模教学可以培养学生的创新意识和解决问题的能力。
数学建模不是简单地运用公式和计算,而是要针对实际问题进行分析、提出假设、建立模型、解决问题等一系列过程。
这种学习方式可以激发学生的创造力和思维能力,培养他们解决实际问题的能力。
最后,将数学建模融入高职高等数学课程教学可以促进学科间的交叉融合。
数学建模需要涉及到多个领域的知识,如物理、化学、工程学等。
因此,在具体实践过程中,数学建模可以与其他学科进行交叉融合,形成更高效的解决问题的方法。
论数学建模在高等教学的重要性论文论数学建模在高等教学的重要性论文一、高等数学课程的重要性学好高等数学课程,不仅可以学到像数学概念、公式、定理结论这样的理论知识,并在定理、公式的推导过程中更能培养人的逻辑思维能力,提高数学素养,同时是学好后续专业课程例如西方经济学等学科有力保障。
高等数学课程更重要的作用是培养学生的理性思维和思辨能力;能启迪智慧,开发创新、创造能力。
因而高等数学课程授课效果的好坏直接影响到金融类院校人才的培养质量的高低。
在这种形势下,全国金融类院校都开设了高等数学课程。
二、高等数学课程授课现状每一个讲授高等数学课程的教师在第一次上课时,几乎都会对学生阐述这门课程的重要性。
一方面会强调这门课程的理论基础知识的重要性,另一方面强调它在解决实际问题中的应用性等等。
大多数学生更感兴趣的这门课程在实际中的应用,但是在实际教学过程中,教师却很难将理论知识应用到实际去解决一些实际问题,理论和实际严重脱节,长期以来,现在高校普遍的高等数学教学教学,为了完成教学任务而“满堂灌”的现象仍旧是普遍存在的,不讲究教学方法,不能做到因材施教,教师授课没有热情,平铺直叙,照本宣科,授课过程枯燥无味,课堂气氛死气沉沉,几乎没有互动。
采用的教学手段依然是粉笔加黑板、课本加教案的传统授课模式,现代化的多媒体教学手段应用几乎为零。
多种原因都有可能导致学生对高等数学产生抵触情绪、畏难情绪,失去学习这门课程的兴趣。
因此要改变目前高等数学课程的学习现状,高等数学的教学改革已经势在必行,刻不容缓。
实践证明,如果教师能在讲授重点、难点知识时,引入适当的数学建模案例,不但易于学生对理论知识的理解,更能增强学生运用学到的'理论解决实际问题的能力。
从而可以纠正一些学生认为的“高数数学无用论“的思想,激发学生学习数学的热情、兴趣,培养学生的创新力、创造力,提高学生的数学素养与综合素质。
三、数学建模在高等数学教学中的重要性课程的着重点为挖掘和展现数学理论知识中的数学思维方法及将理论应用到实践。
浅析将数学建模融入高职高等数学课程教学随着社会的不断发展,数学建模越来越成为各行各业所必须掌握的技能之一。
而高职高等数学作为数学的重要分支,其课程教学也应该紧跟时代的变化,将数学建模融入教学中,培养学生数学建模和应用能力。
本文将从以下几个方面进行分析。
一、数学建模简介数学建模是指利用数学工具和方法,从实际问题中抽象出数学模型,分析和解决实际问题的方法。
在现实生活中,我们常常会遇到一些复杂的问题,如生产流程的优化、物流的规划等等,这些问题需要利用数学工具和方法,构建数学模型,进而解决问题。
二、数学建模的重要性数学建模是培养学生解决实际问题的能力的有效途径。
通过数学建模,学生可以利用所学的知识和技能,解决实际问题,从而更好地将理论应用到实践中,提高实际应用能力和创新能力。
另外,数学建模也是训练学生团队合作和沟通交流能力的好方式。
三、将数学建模融入高职高等数学课程教学的方法1. 选择具有实际应用意义的数学建模案例。
教师可以根据实际问题进行案例选择,例如,物流优化、金融分析、生产流程优化、财务管理等。
这样可以让学生更好地理解数学的应用价值。
2. 引导学生了解数学建模方法和流程。
教师可以从模型建立、模型求解、模型验证等方面进行阐述,让学生了解数学建模的全过程,从而能够更好地应用数学知识解决实际问题。
3. 组织小组协作学习。
数学建模需要团队协作和沟通能力,教师可以组织学生小组去完成数学建模任务,从而培养学生的合作能力和团队意识。
4. 鼓励学生自主探究学习。
教师可以引导学生主动思考问题,寻找解决问题的方法,并进行讨论和交流,从而让学生更主动地参与课程教学。
四、结语数学建模是一门重要的学科,将其融入高职高等数学课程教学,不仅可以提高学生的实际应用能力,还可以培养学生的创新能力和团队合作能力。
教师应该根据实际情况,有针对性地选择数学建模案例,引导学生了解数学建模方法和流程,组织学生团队协作,鼓励学生自主探究学习。
论高职数学教学中渗透数学建模思想的必要性论文数学建模是联系数学理论和实际问题的桥梁和纽带,是数学学科与社会的交汇,是解决实际问题的一种方法。
数学建模是从数学角度出发,对所需研究的问题作一个模拟,舍去无关因素,保存本质因素,把现实原型作抽象、简化后,使用数学符号、数学式子、数量关系简化而成某种数学构造。
当前高职数学课程教学中,由于课时少,教师多采用填鸭式的教学法,过分注重训练学生的逻辑思维能力、解题技巧,过分强调教学要求、教学进度的统一,缺乏层次性多样化,不能适应不同专业的要求,考试形式也几乎是清一色的笔试,而没有着意讨论和训练如何从实际问题中提炼出数学问题,以及如何用数学来解决实际问题,从而造成不少学生认为“学高等数学没用”,大大影响了学生学习数学的积极性和数学素养的提高,以及后继专业课程的学习。
而现行教材上又很少接触实际问题,如果教师照本宣科,学生就根本体会不到数学的广泛应用。
因此,假设教师能在实际教学中渗透一些数学建模思想,理论联系实际,不仅能激发学生学习数学的兴趣,帮助学生理解和掌握教材中的定义、定理,而且可以培养学生应用数学的意识,提高其解决实际问题的能力。
一切数学概念和知识都是从现实世界的各种模型中抽象出来的,利用建模的思想进展教学是理论与应用相结合的重要手段。
让学生从模型中切实体会到数学概念是因为有用而产生的,从而培养学生学习数学的兴趣。
例如,在讲极限的定义时,如果把定义直接灌输给学生,学生会感到数学概念犹如空中楼阁,看不见,摸不着。
如果我们换一种方式,从求圆周长讲起,向学生提出分析和解决这个问题所用到的数学思想方法,从而引出极限的概念。
再如讲导数的概念,先从求变速直线运动的速度、产品本钱的变化率、切线等问题为背景引入,再从这些应用入手,有意识地挖掘它们,进一步提出或构造一些比拟浅的数学建模问题。
这样借助于数学知识与实际问题的联系引入数学概念,加强“数学源于现实”的思想教育,容易牵动学生的数学思维,加深对概念的理解,从而提高学习数学的兴趣。
如何在高职数学教学改革中引入数学建模内容一、高职数学教学引入数学建模内容的必要性与可行性相对于本科院校而言,以培养技能型、应用型人才为培养目标的高职院校,在数学教学中引入数学建模内容有其必要性和可行性。
(一)高职院校的培养目标要求数学教学引入数学建模内容高职教育是改革开放以来伴随市场经济的发展出现的高等教育的一种新类型。
与传统高等教育有着很大不同的是,高职教育培养的是既有一定的理论知识,又有良好的综合素质,尤其是能够动手操作、具有解决实际问题能力的技能型人才。
因此,高职教育的课程设置要能适应和满足高职院校的人才培养需求,在高职数学教学中要根据高职教育的实践性、生产性、开放性特点,通过引入数学建模内容将数学教学,特别是引入与所学专业相关的实际案例,引导学生学会用数学知识和计算机技术分析、解答实际问题。
这不仅解决了学生对学习数学的用途以及如何用的问题,更重要的是探索了一条具有高职教育特色的数学教学改革之路。
按照高职教育人才培养目标,培养出的学生应具有较强的动手能力和解决实际问题的能力,为此,要打破传统数学教学的理论体系,减少复杂的数学证明及运算,强化学生对概念的理解,并运用数学手段解决实际应用问题。
数学建模恰是训练学生通过数学手段解决实际问题的最佳途径。
(二)高职院校学生具备将数学建模内容引入数学教学的基本条件高职教育是大众化教育的主力军,培养的是生产、建设、管理、服务一线的高素质技能型人才。
高职学生的基础知识与本科院校的学生相比有一定的差距,如果按照传统的教学方法,强调知识传授的系统性、理论性,对他们来说有一定的难度,且没有必要。
从高职学生的认知特点和知识的接受能力来看,高职学生更愿意学习实用性强的知识,对解决实际问题的热情也更为高涨,关键是我们如何去设计教学内容、教学方法和教学手段去开发和引导。
二、高职院校数学教学引入数学建模内容的方法与途径在明确了高职教育人才培养目标对数学教学改革的新要求,了解了高职学生学习基础和特点的基础上,积极探索高职数学教学引入数学建模内容的方法和途径。
将数学建模思想渗透到数学教学中的几点做法【摘要】本文探讨了将数学建模思想融入数学教学的几点做法。
首先介绍了将数学建模思想引入数学教学的重要性,指出通过设计具有实际背景的数学问题可以增强学生的学习兴趣和动力。
强调了引导学生提出问题和解决问题的思路的重要性,培养学生的逻辑思维和创新能力。
接着,探讨了鼓励学生团队合作,共同解决复杂问题可以培养学生的团队合作精神和沟通能力。
提到利用现代技术辅助数学建模教学可以提高教学效果和学生学习的趣味性。
通过这些做法,可以使数学教学更加生动有趣,培养学生综合运用知识解决实际问题的能力。
.【关键词】数学建模思想、数学教学、实际背景、学生思路、团队合作、现代技术辅助、引言、结论1. 引言1.1 引言数统计、分析等。
感谢配合!数学建模是现代数学教学中一种重要的教学方法,它能够帮助学生将数学理论与实际问题相结合,更好地理解数学知识的应用价值。
在数学教学中将数学建模思想渗透进去,能够提高学生的综合素养和解决问题的能力,培养学生的创新思维和团队合作意识,使他们在未来的学习和工作中具有更强的竞争力。
本文将探讨如何将数学建模思想引入数学教学中,并给出具体的几点做法,希望能够引起广大教育者对数学建模教学的重视和认可。
2. 正文2.1 将数学建模思想引入数学教学将数学建模思想引入数学教学是为了帮助学生更好地理解数学知识,并将其运用到实际问题中去解决。
在教学中,可以通过以下几点做法来实现这一目标:1. 引导学生思考:在教学中,可以通过提出实际问题或场景来引导学生思考,让他们意识到数学是一个可以帮助解决实际问题的工具。
可以提出一个关于交通流量的问题,让学生分析并给出解决方案。
2. 探究数学模型:引导学生了解数学模型的基本概念和应用,让他们明白数学建模是通过建立数学模型来描述和解决实际问题的过程。
可以通过实际案例或模拟实验来帮助学生理解数学模型的重要性和应用价值。
3. 实践应用能力:通过设计一些具有实际背景的数学问题,让学生运用所学知识和技能来解决问题,培养他们的数学建模能力和实际应用能力。
在成人高校教学中引入数学建模的必要性和实施方法作者:何晓红来源:《湖北函授大学学报》2011年第05期作者简介:何晓红(1968—),女,浙江衢州人,浙江衢州广播电视大学教师。
[摘要]本文介绍了成人高校高等数学的教学现状,通过对数学建模特点的分析,总结出在成人高校数学教学中引入数学建模的必要性,结合成人高校数学的教学特点,提出了在数学教学中引入数学建模的原则和具体实施方法。
[关键词]成人高校;高等数学;教学;数学建模;实施方法[中图分类号] G642[文献标识码] A[文章编号] 1671-5918(2011)05-0065-02doi:10.3969/j.iss.1671-5918.2011.05-033[本刊网址] http://自从人类有了现代工业,数学就是工程技术不可缺少的工具。
步入21世纪,“科学技术是第一生产力”这一科学论断被人们普遍接受,21世纪以高新技术为核心的知识经济将占主导地位,社会的信息化、数字化及计算机的应用日益广泛。
当今信息时代的一个重要特点是数学的应用向一切领域渗透,大量新兴的数学方法正在被有效地应用。
高科技与数学的关系日益密切,当今社会日益数学化。
中国科学院院士吴文俊在《数学教育不能从培养数学家的要求出发》一文中指出:“任何数学都要讲逻辑推理,但这只是问题的一个方面,更重要的是要用数学去解决问题,解决日常生活中,其他科学中出现的数学问题,学校给的数学题目都是有答案的,已知什么,求证什么,都是清楚的,题目也一定做得出来。
但是将来到了社会上,所面对的问题大多是预先不知道答案的,甚至不知道是否会有答案,这就要求培养学生的创造能力,学会并掌握处理各种实际数学问题的方法。
”学好数学的重要性已不言而明,而将高等数学的学习和实践应用联系起来更是高等数学教育面临的挑战。
与普通高等学校相比,成人高校专业针对性更强,学生层次参差不齐,高质量的高等数学教学显得尤为重要、任务也更为艰巨。
本文分析了成人高校高等数学的教学现状,提出在教学中引入数学建模的方法以提高教学质量,并提出了具体的实施方法。
一、成人高校高等数学教学中引入数学建模的必要性鉴于成人高校高等数学教学中存在的这些问题,我们提出将数学建模引入到高等数学的教学中来。
(一)数学建模的概念数学建模起源于美国,1985年引入我国。
建立数学模型的过程叫做数学建模,数学模型是指“对于现实世界的某一特定对象,为了某个特定目的,做出一些重要的简化和假设,运用适当的数学工具得到的一个数学结构,它或者能解释特定现象的现实性态或者能预测对象的未来状况或者能提供处理对象的最优决策或控制。
”这个表述告诉我们,数学模型的对象是现实世界中的实际问题。
数学模型的作用或目的是对现象进行解释、预测、提供决策或控制。
(二)在成人教育高等数学中融入数学建模思想的必要性数学建模要用到很多知识,例如微积分、线性代数、概率论与数理统计、离散数学等,尤其是高等数学的理论在数学建模中随处可见,由此可见在成人教育高等数学中融入数学建模思想是非常必要的。
1.引入数学建模能激发学生的学习兴趣.“兴趣是最好的教师。
”布鲁纳说过,学习的最好刺激是兴趣。
高等数学中的一些概念、基本性质、公式、公理、定理等,一般是由实例出发得出结论的,体现了数学建模的思想。
作为教学活动中起主导作用的教师,在建模活动中通过学生熟知的、贴近现实生活的实例,用数学知识来解决它们,使学生体会到用数学知识解决这些实际问题的过程,还数学知识于本来面目,从而体现了高等数学的实际应用价值,使学生感受到高等数学不再是枯燥又乏味的东西。
2.引入数学建模能培养学生的创新能力。
数学建模本身是一项创造性思维活动,它既有一定的理论性,又有较强的实践性。
既要求思维的数量,又要求思维的深刻性和灵活性,其关键是把实际问题抽象为数学问题,这就要求学生具有一定的转化能力,而且要有相当的观察、分析、类比等各种综合能力。
在高等数学的教学中,通过融入数学建模的思想与方法,从问题出发,建立数学模型进行解决。
在数学建模活动中,学生要经历分析问题、搜集资料、调查研究、建立模型、求解、完成论文的过程,整个建模过程给了学生充分的思考空间,发挥自身的创造性思维,同时提高学生把数学应用于实际问题的能力。
从发展学生创新思维这一战略高度出发,将创新意识和创新能力有机地渗透到整个教学过程中去,以获得教育实践的新颖性和高效率,从传统教育偏于知识的传授到创新教育注重开发创造力的启发式,研讨式,引入数学建模是一种行之有效的手段。
3.引入数学建模能培养学生的综合素质。
如今社会上,各用人单位对应聘的大学毕业生都要求具备较高的综合素质,如分析和解决问题的能力、独立工作能力、实践动手能力、人际交往能力、组织管理能力、身体素质、心理素质等等。
一个人综合素质的高低,将决定他求职择业的层次与自由度。
这就要求高等院校要全面培养学生的综合素质。
数学建模事实上就是一项小的项目开发过程,可以让学生以团队形式组织起来,在建模过程中,学生需要把所学知识与实际问题联系起来,建立数学模型,给出合乎实际要求的结果和方案,并进行检验、应用,其最终成果体现为一篇完整的论文。
在高等数学的教学中融入数学建模的思想,能培养学生抽象分析能力、数学应用能力、计算机应用能力、资料检索能力以及通过实践加以验证的能力,同时培养学生的创造力、想象力和洞察力,培养学生组织、管理、协调、合作能力,提高学生的语言交流、文字表达和论文写作能力等,使学生的综合素质能够全面提高。
二、将数学建模引入到高等数学教学中的一些做法在成人高校高等数学教学中引入数学建模是十分必要的,我们提出在实践中可以有以下做法:(一)在数学概念的引入和讲解中融入数学建模思想高等数学中的许多概念,一般都是由实际问题出发,由客观事物的数量关系或空间形式中抽象出来的,比如极限、导数、定积分和二重积分等,我们在导入时应尽量选取一些学生熟悉的生活中的例子来还原现实情景背后的数学,使学生感受到这些概念不是人为的硬性规定,而是与实际生活有密切的联系。
比如,在讲二重积分的定义之前,求曲顶柱体的体积就是一个很好的锻炼和培养学生数学建模能力的机会,学生已经掌握了求曲边梯形面积的“分割、近似代替、求和、取极限”的方法,鼓励和引导学生大胆、合理的分割积分区域,分曲顶柱体为n个小曲顶柱体,再以平顶柱体体积近似代替曲顶柱体体积,求和,想办法让误差趋近于零,即取极限,一步一步引出二重积分的定义。
这种数学概念的学习过程,不仅使学生记住它的定义,认识代表它的符号,更重要的是真正了解到问题的实质,掌握处理问题的方法,学会从实际问题中筛选有用的信息和数据,建立数学模型,进而解决问题。
(二)在重要定理和公式的证明中融入数学建模思想由于成人教育高等数学课时有限,很多定理或公式的证明都略去不讲,多数学生很难理解,如果只是硬记结论的话,印象不深刻,效果不好。
实际上,数学定理和数学概念一样并不是数学家凭空想象的,都有它实际的自然背景或者间接的背景,经过抽象之后成为了定理。
结合数学建模的思想方法,把定理的条件看作模型假设,根据预先设置的问题情景,引导学生一步一步地发现定理的结论,不但使学生学到知识,而且让他们体验到探索、发现和创造的过程,是培养学生创新意识和能力的一个有效途径。
对成人教育的学生来说即使不用掌握定理的严密的逻辑推导过程,但是以数学建模的方式了解它的来龙去脉或历史渊源,不仅降低难度,增加趣味性,而且肯定印象深刻,也便于对所学的知识系统化、条理化,同时培养和锻炼了学生分析问题、解决问题的能力。
(三)选择合适的实际问题,进行案例分析,培养学生的数学建模能力在各章节的理论知识学习完后,应适当选择一些实际应用问题,引导学生加以分析,通过抽象、简化、假设、建立和求解数学模型,通过用数学知识来解决熟知的、贴近生活的实例,让学生了解数学建模的方法步骤,体会高等数学的实际应用价值,使学生感受到高等数学不再是高深的理论、枯燥乏味的东西,而是方便灵巧的有力武器。
比如学习零点定理的时候可以引入问题:“椅子在不平的地面上能放稳吗?”这个问题很直观,可以在课堂中进行观察,找结论,然后引导学生建立模型,最后求解,让学生熟悉数学建模的过程,体会数学建模的魅力。
使学生对运用数学知识建立数学模型和解决实际问题具有感性认识,产生浓厚兴趣,从而变被动学习为主动学习。
(四)组织数学建模兴趣小组,开展数学建模竞赛组织数学建模兴趣小组,对于具有良好的数学基础、浓厚的学习兴趣、较高的自我要求的学生进行数学建模培训,并选拔优秀学生组队参加大学生数学建模竞赛,进一步锻炼和提高学生的创新能力和实践能力。
李大潜院士在分析数学建模之所以受到大学生追捧的原因时说,同学们通过参加数学建模的实践,亲自参加了将数学应用于实际的尝试,亲自参加了发现和创造的过程,取得了在课堂里和书本上所无法获得的宝贵经验和亲身感受,这必能启迪他们的数学心灵,促使他们更好地应用数学、品味数学、理解数学和热爱数学,在知识、能力及素质三方面迅速的成长。
这必将带动更多学生喜欢数学、积极学习数学、有意识应用数学,形成良好的积极学习数学的学风。
三、将数学建模引入到高等数学教学中需要遵循的原则打破传统教学模式,将数学建模引入到高等数学教学中对于我们来说是一个全新的挑战,为了使这种模式起到一个最佳的效果,我们需要遵循以下原则。
(一)实例要简明易懂,能够结合日常生活,与工程或现代技术有关,或者结合专业,能引起学生兴趣。
(二)能够结合课程今后可能用到的概念、思想、方法,能提高学生学习的积极性和主动性。
(三)不拘形式,因地制宜,因材施教,追求实效,与时俱进,逐步提高。
(四)要和教学研究相结合,不断发现问题,不断改进教学。
四、结论数学建模是一种创造性活动,它可以激发学生学习数学的兴趣,可以培养学生的观察力、想象力、创造力,激发学生开拓创新精神,可以提高学生分析问题和综合应用能力,是检验学生灵活运用数学的一个重要途径。
在成人高校高等数学教学中引入数学建模是十分必要的,也是可行的。
这是一种全新的模式,需要我们在实际工作中摸索、总结,使数学建模的模式能更好地为高校高等数学教学服务,为培养高素质人才服务。
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