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高中数学建模素养十篇

发布时间:2024-04-26 01:31:57

高中数学建模素养篇1

【关键词】数学建模竞赛;数学素质;数学建模教学

近年来,国际和国内数学界对于应用数学知识解决实际问题的能力培养给予了广泛的关注和高度的重视,数学建模竞赛和教学活动的开展以学生在实际应用中运用数学、获取数学知识、体会数学文化之美为目的,极大的提高了我国高等教育的水平、课程体系和教学模式改革。我国每年9月份进行的全国大学生数学建模竞赛,由1994年的196所高等院校的867个参赛队逐渐扩大到超过1000支队伍参加,并且以每年25%的平均增速快速发展,参赛队员数以万计。然而,数学应用能力的培养是高等院校数学课堂所缺少的,提高学生的实践动手能力和创新能力是开展数学建模活动的重点。数学学习的目标不仅是培养学生的计算能力和逻辑思维能力,更重要的是提高学生解决实际问题的能力。20年来,参加数学建模竞赛和开展数学建模课程的高等院校越来越多,使得数学建模的影响力越来越大,优秀的创新型人才层出不穷。国家之间的竞争实质上就是创新人才的竞争,因此培养创新人才是各个高等院校提高教育质量的重要着力点。作为全国最大的课外科技活动,数学建模是培养创新型人才的一个有效途径,可以激发学生的创新思维、培养学生创新意识。与此同时,数学教学内容、教学方法、教学形式、教学目的等都面临着重要的改革。随着计算机技术的快速发展,使得数学建模活动能够广泛而深入的运用到自然科学、社会科学等越来越多的研究领域。数学建模能力的强弱是衡量一个现代数学科学工作者创新能力的重要指标。数学建模反映了学生数学的应用水平,也是学生数学素质教育的重要环节。近20年来,国际数学界对于数学应用能力培养的关注愈发强烈。美国数学联合会把数学应用与建模的内容结合进中学教材作为1981年至1990年数学教育改革最需要的项目。在我国,1992年张莫宙先生强烈呼吁数学的应用在中学教学的重要性。为了适应科学技术快速发展的需要和高素质科技人才的培养需要,数学建模正在高等院校中逐渐展开。国内外越来越多的高等院校开展了数学建模的课程和校内数学建模竞赛以及数学建模竞赛的培训工作,数学建模活动逐渐成为高等院校教育教学改革和培养高质量科技人才的重要方面。目前,部分高等院校正在将数学建模教学与竞赛活动将教学改革结合到一起,力求探索出更有效的数学建模教学方法和培养新世纪创新型人才的新思路。受应试教育的影响,在我国有部分人认为数学就是严密的计算和逻辑推理,学习数学目的就是为了考试获得好的分数,或者知识和技能的培养,对于实际应用能力、创新能力没有得到足够的重视,数学之美没有通过解决实际生活中遇到的问题得到体会。清华大学姜启源教授认为,数学教育的本质就是素质教育,数学教学工作不能完全和外界隔离开来。把数学建模引入素质教育过程就是将来的趋势。在我国,约有超过500所高等院校开设了数学建模课程,越来越多的大学教师正在将数学建模的思想和方法融入数学的日常教学当中,这无疑是对数学教学改革的有益尝试。应用能力和基础知识缺一不可、同样重要,通过数学建模教学活动提高当代大学生的数学素质具有重要的意义。

1数学素质的重要性

素质教育包含了基本品质和素养等因素,数学素质教育对于学生的素质教育的总体提高具有至关重要的意义。数学是人类文明的重要组成部分,数学素质教育对于提高全民素质起着至关重要的作用。作为一种先进的文化,数学对于人类文明的发展进步起着积极的推动作用,是人类文明的重要支柱。数学素质教育是时展的需要,尤其对于当前环境变化、资源紧缺和疾病等越来越多的社会问题突出显现,信息和知识快速发展、产品技术更新换代周期越来越短。智力资源和创新竞争的出现,正在逐步改变我们对于“应试教育”的转变,“素质教育”将受到更高的重视。素质教育对于教师提出了更高的要求,数学不再知识书本知识的传授,而需要生动活泼的逻辑思维触动学生的心理和智能,激发学生内在的潜能。大学课堂上,数学教学要利用数学的文化和美感导引学生。数学课堂要激发学生的学习兴趣,激发学生的创造激情,不能够培养只会做题的书呆子。数学素质教育是学生在先天遗传因素基础之上,通过自身不断实践和总结经验过程中不断体会数学文化知识和数学之美,利用逐渐建立起来自身的数学思维去观察世界、认识世界从而改变世界,在改变自身认识的实践中建立起来的人文精神。学习数学的过程不只是解决一道题目、解决一个具体问题,而是潜移默化的培养其一种审美的情操,一种理性的思维模式。在学生的素质教育培养过程中,各方面的教育都很重要,而数学教育在这其中必定是重中之重。在自然科学和社会科学的教学和研究中,人们会愈发认识到数学对于全面提高学生的综合素质是非常重要的。在当前,对于青少年思想品质的提高,人生观、价值观和世界观的正确培养以及建立良好的学习态度尤其重要。中国数学的成就辉煌,在青少年的爱国主义教育过程中需要体现。数学之美需要在高等院校的课堂上呈现出来,和学生之间要产生情感上的共鸣。法国数学家伽森狄曾经说过:“谁能从小受数学熏陶到那样一种程度,即已经习惯于数学的那种不容置辩的证明,谁就能养成认识真理的能力,从而不会放过虚伪和假象”数学素质教育的根本就是教育学生要客观的认识世界、追求真理,培养诚实守信的道德情操。德育教育是高等院校教育的首要任务,“品质”是做人的根本,知识少一些能力差一点可以逐渐学习,作为一个人首先需要品质达标。培养学生理性的思维、独立的思考能力、坚忍不拔的性格和井然有序的生活规律是数学素质教育的方向。数学素质教育与人文教育并不冲突,而是相辅相成、不可分割、交相辉映的。我国数学家陈省身曾说:“数学是一种活的学问,它在不断变化,不断发展,不断的提供新的概念和新的方法,它促使着人们理性思维的飞跃。”智育是高等院校教育的核心内容,数学素质教育是在锻炼学生逻辑思维、形象思维、直觉思维和空间想象能力的过程中传授数学之美,数学思维能力的培养是大学生创新能力培养的重要一环。哲人云:“人之道,文化之道也”。数学是人类文化的重要组成部分,数学文化是一门充满人文精神的重要学问,它不仅是关于数的世界和形的科学,不只是数学自身。数学文化具备一切想象力、逻辑思维能力、美学和哲学的特点。高等院校需要重视数学文化氛围的培养,注重数学思维体系的构建、数学家创新精神的学习,提高当代大学生的数学文化素质。数学来源于生活,应用于生活,如何让数学走进生活、融入生活,我们需要从多方面进行实践探索。数学与生活的密切联系,才是真正的数学文化价值,才是真正能够提高当代大学生的数学素质的关键。

2数学建模对提高学生数学素质的作用

近年来,数学建模工作对于全面提高高等院校学生的综合素质,提高学生的创新和实践能力,培养创新思维模式作用明显。数学建模以实际问题为导向,培养学生在分析和讨论解决问题过程中的独立思考能力和解决问题的能力。目前数学建模竞赛类型越来越丰富,每年有全国大学生数学建模竞赛、数学中国数学建模网络挑战赛、国际赛(小美赛)、全国统计建模大赛等类型,很多高等院校还自行组织校内数学建模竞赛。在校与校和校内竞赛的方法激励学生的创新能力,培养学生数学学习兴趣和团队协作精神,全面提高学生的数学素质。在数学建模竞赛和日常教学过程中,要结合数学科学与人类社会进步的相互影响,探索数学文化的历史,注重数学文化的熏陶。利用数学建模教学活动,将数学知识与实际生活相结合,令学生意识到生活中的数学,体会数学在客观世界的广泛应用,课堂上需要将数学知识生活化。学生在数学建模过程中通过观察题目、了解问题背景、团队协作并最终解决实际问题,感受数学之美,体会数学的价值。素质教育要符合社会发展的需要,以调动学生主观能动性为目标,开发学生潜能、健全学生整体素质。事实上,数学本身就是刻画一切客观事实的模型。在数学发展的历史长河中,物理学、天文学、化学、生态学等多学科都和数学形影不离。数学建模的实践性很强,在建模竞赛和教学活动中运用多学科的知识作为背景,使用数学方法进行分析建模,充分利用了数学思想和计算机的技术手段。在建模过程中,充分尊重学生的个体特征,鼓励学生自主思考、寻求适当的数学方法并尝试建立不同的数学模型,使用不同的数学建模方法探索解决问题的途径。数学建模充分发挥了数学建模在多学科中的作用以及数学对于现实世界的一直存在的建模作用。总之,随着国民经济的飞速发展,人们对于教育改革提出了更高的要求。探索数学建模对于提高学生的数学素质是一种有效的途径。数学建模是数学在解决实际问题中行之有效的方法,通过组织学生参加数学建模竞赛活动、积极开展数学建模日常教学工作可以有效培养学生数学知识和专业知识的学习兴趣、进取精神、团队精神和创新精神。提升大学生的数学素养是高等院校数学工作者正在努力的。数学建模是对现实世界中既复杂有抽象的问题进行总结、归纳、统计分析和预测。数学建模需要对现实问题进行建立模型和验证模型,最后还需使用最优模型进行现实世界的解释和预测。学习数学建模不仅要锻炼大学生理解实际问题、解决实际问题的能力,培养大学生的创新精神、团队精神,还要树立正确的数学观,即培养具有高数学素质的人才。

参考文献:

[1]王金山,胡贵安,邱国新.将数学建模思想通入大学数学教学全面提升教学质量—培养学员创新精神与创新能力的探索与实践[J].大学数学,2002(2).

[2]数学建模思想融入大学数学基础课的探索与研究[J].科技展望,2016(3).

[3]宋云燕,朱文新.浅析大学数学教学中数学建模思想的融入[J].教育与职业,2015(10).

[4]胡菊华,等.开展数学建模教学活动与大学数学教育改革[J].江西农业大学学报,2002(4).

[5]柴长建.浅论数学建模思想及其教育功能[J].数学教学研究,2009(8).

[6]段勇,傅英定,黄廷祝,等.浅谈数学建模思想在大学数学教学中的应用[J].中国大学教学,2007(10).

高中数学建模素养篇2

关键词:数学建模;科学研究素养;数学教学改革

中图分类号:G642.0;o13文献标志码:a文章编号:16720539(2012)0210303

引导大学生参与科学研究是当今高等教育公认的改革和发展方向之一,在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中,就明确提出“支持学生参与科学研究,强化实践教学环节”的发展导向。提倡大学生参与科学研究就是鼓励学生运用所学知识解决实际问题和科研问题,使其在本科阶段就感受到前沿科学研究的氛围。

作为大学生竞赛之一的全国大学生数学建模竞赛创办于1992年,每年一届,目前已经走过了它的第20个春秋,成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛。20年来,数学建模竞赛坚持“创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争”的宗旨,按照“扩大受益面,保证公平性,推动教育改革”的工作思路,影响力不断扩大,已经成为推进素质教育、促进创新人才培养的重大品牌竞赛项目[1]。本文笔者拟在十余年参与指导数学建模竞赛的经验积累基础上,就数学建模竞赛对大学生科学研究素养的培养谈几点感想。

一、大学生科学研究素养的内涵

2005年7月29日,钱学森老先生曾向总理进言:“现在中国没有完全发展起来,一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学”。培养学生的科学研究素养指的就是培养学生具备初步从事科学研究的的能力,最终目的达到能培养进行科学技术发明创造的人才。

根据相关学者关于科学研究素养的评述[2],同时结合自身从事科研的经验,从事科学研究的能力,即科学研究素养,至少包括以下几部分:第一,资料检索的能力;第二,分析问题的能力;第三,解决问题的能力;第四,撰写科技论文的能力。另外,从事科学研究,还需要具有坚持的毅力、克服困难的信心和勇气、与人合作的团队精神等不可缺少的精神气质。

二、数学建模培训形成科学研究素

养的初步基础

大学数学学习主要是学习高等数学、线性代数、概率论与数理统计等现代数学基础,缺少直接应用数学知识解决实际问题的意识和途径。而数学建模正是架设实际问题与数学之间的桥梁,是数学走向应用的必经之路。它不同于传统的求解数学题,而是针对实际问题展开分析,建立数学模型,然后通过计算机编程计算,回答问题;对参与的学生在数学知识、计算机编程等方面要求甚高,一般都需要经过培训才能参与数学建模竞赛。

数学建模竞赛培训包括学习常见的应用数学方法和实际案例应用分析,目的就是培养学生应用数学知识解决实际问题的意识和能力。各高校在数学建模培训方面开设的课程不尽相同,但都包括如下几个专题模型:优化模型、统计模型、微分方程模型、离散模型(层次分析法、图论等)、随机模型、其它模型(模糊数学、灰色系统等)[3]。

通过数学建模竞赛培训,学生学习常见的应用数学方法,进行相关问题的案例分析,形成对于实际问题初步的分析能力、解决问题的知识和方法储备,完成科学研究素养培养的第一步。

三、参与数学建模竞赛全面提升科

学研究素养数学建模竞赛本身就是一项科学研究活动。举办全国大学生数学建模竞赛的目的,就是为了激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型、运用计算机技术解决实际问题的综合能力,培养学生的实践能力、创新能力和团队合作精神[4]。数学建模竞赛以下几方面都有利于培养学生的科学研究素养:

(一)数学建模竞赛的题目来自于生产实际,每一道题都紧扣当前社会热点问题

数学建模竞赛的题目来自于生产实际,由工程技术、经济管理、社会生活等领域中的实际问题简化加工而成,非常具有实用性和挑战性,而且事先没有设定标准答案,留有充分余地供参赛者发挥聪明才智和创造精神来分析问题、解决问题。如,2010年的“储油罐的变位识别与罐容表标定”、“输油管的布置”;2009年的“制动器试验台的控制方法分析”、“卫星和飞船的跟踪测控”;2008年的“数码相机定位”、“地面搜索、――每一道题都紧扣当前社会热点问题和难点问题,既具有时代意义,又是对学生科学研究素养的一次正面考察,更是一次难得的提升机会。

(二)参与数学建模竞赛的过程就是科学研究的过程

学生参与数学建模竞赛,在确定选题以后,就需要完成相关文献检索、问题分析、模型建立与求解、结果检验、论文撰写等工作,这样的过程其实就是从事科学研究“分析问题-解决问题”的过程。

(三)需要解决问题的难度符合从事科学研究的要求

一般的数学建模题目,不同于大学基础数学中的计算或者证明一道数学题,只要有一定的理论知识基础,加上一定的推理就能完成。很多问题都是实际问题,而实际问题都是很复杂的。并且,从求解方法上来看,常规方法、经验模型往往都不能很好的解决回答问题,也就是通常所说的“缘于经验模型,但高于经验模型”,所以对于学生的创新意识是一个很好的锻炼。

(四)数学建模竞赛对于学生思维能力和意志的锻炼正是科学研究所需要考验的

数学建模竞赛的3天时间比一般考试时间都长,而且工作任务重,需要学生在有限的时间内尽最大可能的完成问题的解答。因此,对于学生个人的意志,特别是毅力的考察极为重要,只有坚持到最后的同学才能获得最终的胜利。这一点,跟从事科学研究也是所必须的。

四、吸收学生参与数学建模相关科

研项目检验和完善科学研究素养数学建模竞赛只是大学生学习中的一个驿站,不是终点。参加过数学建模竞赛的同学在个人建模、编程及论文写作等方面都有了很大的能力提高。进一步引导参加过竞赛的学生通过参加老师的科研项目或者大学生创新性实验项目,应用数学建摸的方法从事科研项目研究,实现对学生科学研究素养的检验和完善[5]。

以我校为例,我校在地学方面具有一定的特色和优势,对于参加过大学生数学建模竞赛的同学,不少老师积极主动的吸引其中优秀学生加入科研项目,完成地学数据相关的数学建模工作,并取得较好的效果。如:我校2005级信息与计算科学专业学生谢滨同学跟随指导老师进行地球物理反演相关科学研究,研究成果在中国科学院主管的中文核心期刊《地球物理学进展》上发表了题为“利用加速差分进化算法反演非均匀介质电磁成像”(2010,V25(6))的论文。另外还有学生从事三维地质建模中的模型和算法研究、遥感图像的解译等科学研究,都受到了指导教师的好评。

吸收本科生直接参与科研项目,运用在数学建模竞赛中培养起来的知识和能力进行科学研究,有助于进一步提高学生的动手能力和完善其科学研究素养,这样的体验和经历对本科学生来讲是非常难得的锻炼和成长机会。

图1数学建模竞赛对大学生科学研究素养的培养作用数学建模是联系数学与应用的重要桥梁,是数学走向应用的必经之路。学生通过参加数学建模培训具备了初步进行科学研究的基础,参加数学建模竞赛模拟从事科学研究,参加数学建模相关科研项目检查和完善其科学研究素养。由此可见,数学建模竞赛促进了学生形成良好的科学研究素养,为后续真正从事科学研究做好准备。

参考文献:

[1]张大良.教育部高教司张大良司长在全国大学生数学建模竞赛20周年庆典暨2011年颁奖仪式上的致辞[eB/oL].http:///,2011-12-22

[2]姚本先.论大学生科学研究活动[J].中国高教研究.2003,(10):85-86.

[3]王茂芝,徐文皙,郭科.数学建模培训课程体系设计探讨[J].数学教育学报,2005,14(1):79-81.

高中数学建模素养篇3

关键词:初中数学教学提升数学素养

提高学生“数学素养”是提高民族素质、丰富人才资源这一战略的重要组成部分,也是社会发展与经济建设的需要。如何在实际教学中,完成这一历史重任,是广大数学工作者亟待探讨和解决的问题。就让我们来一起探讨如何提高学生数学素养。

一、更新观念,加强自身思想建设.

提高数学素养首先要深刻领悟数学素养的涵义,数学素养是指人们通过数学教育及自身的实践和认识活动,所获得的数学知识、技能、能力、观念和品质的素养。它除了具有素质的一切特性外还具有精确性、思想性、开发性和有用性等特征。

提高数学素养有着极其重要的意义。在社会高度文明的今天,物质世界和精神世界只有通过量化才能达到完善的展示,而数学正是这一高超智慧成就的结晶,它已渗透到日常生活的各个领域。提高学生的数学素养,即提高了学生适应社会、参加生产和进一步学习所必须的数学基础知识和基本技能,这是时代的需要,也是学生实现自身价值的需要。提高学生数学素养应认清“应试教育”体制给数学教育带来的弊端。在长期“应试教育”的影响下,数学教育重智轻能、重少数尖子生忽视大多数学生、重视理论价值忽视实际应用价值的现象非常严重。理论与实际脱节,知识与能力脱节,无法跟上时代的要求。

提高学生数学素养,还要求教师应树立教书育人的数学观、教育观,不能把数学教学看成是单纯的知识传授,而应育人于教书中,树立“教师是主导,学生是主体”的思想,使数学教育成为真正意义上的素质教育,成为数学化的教育,让学生学习、参与数学化过程,充分发挥数学的形式训练价值及应用价值。同时应结合我国改革开放及经济建设的实际,把辩证唯物主义和爱国主义教育的内容始终贯彻在教学中,激发学生的民族自豪感和建设祖国的责任感。

二、加强学习,提高自身业务素质。

科学技术日新月异的发展,新思想新观念层出不穷,给数学教学不断注入了新的活力。随着投影仪、电视录像、计算机的日益普及应用,以微机辅助教学为代表的现代化教学方法将相对抽象、枯燥的数学教学变得直观、形象、情趣盎然。

在这种形势下,单一的知识结构已远不能胜任提高学生数学素养的需要,这就要求数学教师不断加强自己的业务学习,拓宽知识领域,更新知识结构,时刻了解数学发展的最新动向、经济建设及社会发展对数学的要求等。丰富自己的知识贮备,成为学生的示范者、咨询者、质疑者、鼓励者。

三、探索提高数学素养的有效途径。

1、重视教材改革

教材内容的调整是提高数学素养应优先解决的问题,严格的说,我国目前部分数学教材基本上是按应试目的而设计的,忽视了实际应用。数学仅看成是继续学习的工具,它所强调的思维,推理、判断等能力也基本都是通过习题来培养的,以致变成了解题能力的训练。而很多例题、习题又是多年不变,无法跟上社会进步的形势,因此教材改革势在必行。在新教材未出台之前,立足现行教材,充分挖掘内涵,渗透一些与市场经济、日常生活、科技发展密切相关的数学应用内容则是必须和有效的,但教材内容调整应注意这样几个原则:一是要更贴近生活,提高学生的兴趣,同时有利于使学生了解一般社会知识与科学知识;二是要具有典型性,使学生能够形成科学解题的思想方法,达到举一反三。横向渗透的目的;三是要更具科学性、通俗性、趣味性。

2、突出基本教学思想和方法教学

在数学教学活动中,数学思想方法和数学知识是两个有机组成部分,掌握了思想方法可产生和获得知识,而知识中又蕴藏着思想方法,两者密不可分、缺一不可。正是由于这种辩证统一的关系,决定了我们在教学中,在强调知识的同时还得突出思想方法教学。在教学的每一个环节,如概念讲解、定理证明、例题解答,都蕴含着大量的数学思想方法。作为教师要善于挖掘,在知识教学的同时,始终渗透必要的思想方法传授。

3、加强数学运用能力教学

数学运用能力是目前数学教学的薄弱环节,因此提高学生数学运用能力是提高数学素养的关键,在实际教学中应注意从这样两个方面努力:①重视数学概念的演变过程教学。数学概念来源于实践,是对实际问题高度抽象的结果,能更准确地反映科学本质,具有普遍意义。但正是这种概括和抽象的结果,使数学学习和数学应用之间形成了一条难以逾越的鸿沟,致使学生们虽学了很多知识却不知如何运用。这就要求在数学概念教学中能体现从实践中来到实践中去的原则,使学生弄清数学概念的发生、发展过程,弄清概念在现实中原型是什么?及演变后的一般意义又是什么?这样才能追本求源以不变应万变。②开展模型教学及数学建模能力训练。在运用数学知识去解决实际问题时,首先要构筑实际问题的数学模型,然后用数学理论和方法寻出其结果,再返回到实际问题中实现问题解决,最后反过来又促进数学新思想、新理论的建立和发展。

因此数学建模是沟通数学理论与实际的中介和桥梁,培养学生数学建模能力是培养数学思维和应用能力的重要手段,在教学过程中穿插建模能力训练对学生是十分必要的。

培养学生建模能力是一个循序渐进的过程。开始应从简单问题入手,师生共同创建模型,引导学生初步掌握用数学形式刻划和构造模型的方法,培养学生积极参与和勇于创造的意识,随着能力和经验的增加,可通过实习作业或活动小组的形式,由学生展开分析讨论,分析每种模型的有效性,提出修改意见,讨论是否有进一步扩展的意义。这样学生可以在不断发展、不断创造中培养信心,纠正理解的片面性。比如下面实际问题的建模,学生就出现两种不同的模型。

问题:对于同样的航程,船在静水里往返一次时间和在流水中往返一次时间是否相同设船速为U,航程距离为s.水流速度为V,(其中U>V)。

模型1:

a.流水中船的上水速度为U-V,下水速度为U+V,则上下水平均速度为U+V+U-V/2=Ub.因为静水中船速为U,静水和流水往返行程均为2S。所得结论为船在静水和流水中往返一次时间相同。

模型2:

a.流水中船上水用时间:t上=s/U-V,下水用时间t下=S/U+V,往返总时间t1=t上+t下=S/U-V+S/U+V=2US/U的平方-V的平方。b.静水中往返总时间t2=2S/U-2US/U的平方C:比较U平方>U的平方-V的平方t1>t2得结论,船在静水中往返所用时间要短些。

对于两个截然不同的结论是有效的,也弄清了模型1失效的原因是简单地采用算术平均值求平均速度所致。学以致用,必须对相关的数学知识充分吃透和掌握,否则将得出错误的结论。

高中数学建模素养篇4

关键词:数学建模思想;方法;趋势

数学建模思想,是要培养学生灵活运用数学知识解决实际中的问题的能力。在这一过程中,我们需要培养学生的抽象思维、简化思维、批判性思维等数学能力。数学建模关键是提炼数学模型,是运用科学抽象法,把复杂的研究对象转化为数学问题,经合理简化后,建立起揭示研究对象定量的规律性的数学关系式(或方程式)。

一、数学无处不在

数学是研究现实世界中的数量关系和空间形式的科学。随着知识经济时代的来临,数学的内涵已经大大拓展了,人们对现实世界中数量关系和空间形式的认识和理解也已今非昔比、大大深化和发展了。长期以来,在人们认识世界和改造世界的过程中,对数学的重要性及其作用逐渐形成了自己的认识和看法,而且这种认识和看法随着时代的进步也在不断发展。数学与我们的生活息息相关,数学无处不在。创立于于一九五八年的中华老字号鼎泰丰,因为制作的小笼包享誉中外。但大多数人也许不知道,鼎泰丰的小笼包不但有着极高的品质要求,还有着标准化的数字背景,据报道鼎泰丰自行研发的蒸包机完全由电脑控制,每一笼里的蒸汽都是均匀稳定充足的。不论是高科技含量极高的航天飞行器的设计,还是已经走入我们生活当中的指纹识别系统;无论是探索海洋秘密的海洋遥测数据处理,还是融入各行各业、千家万户的网络系统,无不闪现着数学的光辉。

二、数学建模的重要性

随着计算机技术的迅速发展,数学的应用不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用,而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透,数学技术已经成为当代高新技术的重要组成部分。随着对数学应用能力要求的提高,数学建模将在数学教学中越来越受到人们的重视。相对于传统的教学,数学建模更贴近实际生活,有较强的趣味性、灵活性,更能激发大家学习兴趣。数学建模的重要性体现在,学生的想象力、洞察力和创造力得到锻炼和培养,计算机的编程能力得到锻炼和培养,学生的自主学习能力得到锻炼和提高,学生的文字与语言表达能力得到锻炼和提升。数学建模在技工学校的应用,将使有大量经过良好数学训练的毕业生走进各行各业,这是社会的需要,对数学的发展特别是应用数学的发展也必然起到积极的推动作用

三、技工学校培养数学建模思想与方法

1、为了培养学生的建模意识,数学教师需要提高自己的建模思想

数学建模的开展必然需要我们在教学内容和要求方面做出调整,因此,技工学校的教师要首先在思想意识和教学观念上有所转变,顺应形势,在以素质教育为目标的前提下,积极配合学校进行教改。数学建模思想可以与数学基础知识的教学相互依托,彼此渗透,逐渐升华。锻炼学生的动手能力,在涉及有关折叠、拼剪问题时就可以让学生折一折、摆一摆、拼一拼、画一画,费时不多,构造了各种模型,活动富于情趣,形象生动,不失为数学建模的起步活动和激发数学建模情趣的重要方式。数学教材只是为我们构筑了学习的框架,为了丰富教学内容,需要不断地搜集与教材相关的数学知识内容,只有我们深入钻研教材,挖掘教材所蕴涵的应用数学的材料,并从中总结提炼,这些都将是数学建模教学的素材。

2、数学建模的开展使学生对数学知识的理解有显著的提高

我国现有的数学教学模式过于学科化,视课程的科学性和系统性为主导,学生被动接受知识信息。数学建模为学生提供更多的数学知识的实际背景材料,使学生形成对数学的本质的认识,增强了学生创新能力的培养。数学建模的开展使学生达到深化、理解知识,发展数学思维能力,激发学习兴趣,强化应用意识的目的,促进数学素质的提高。培养学生观察生活的能力,在实际生活中进行搜集素材,使自身的视野更加开阔,知识水平在不断地提高,积累的经验更加丰富,使学生的学习能力得到锻炼,改变以往的被动学习状态,逐步学会主动学习。为使数学建模更贴近生活,教师应将具有时代气息的相关报道引入数学课堂,这种时代气息浓郁、真实感强烈的素材,必将调动学生学习的积极性,数学教学建模思想将得到更好的贯彻。

3、加强师资力量的岗位培训,重视数学建模教学的过程和方法

技工学校的学生文化程度普遍不高,对抽象的数学问题惧怕、厌烦,在思想上抵制数学的学习。教师应加强自身的业务学习,将建模思想深入到实际的教学当中。根据技工学校的学习现状,制定适合教学的建模课件,通过学生的讨论、探究,使学生把错综复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学模型。培养学生主动探索、团结协作的精神,提高他们分析问题和解决问题的能力,增强他们的数学素质和创新能力,并在这个过程中享受学习数学、应用数学的乐趣。数学建模教学本身是一个不断探索、不断完善、不断提高和不断创新的过程。因此,要做到先简后难,重在参与,培养兴趣。教师课前设计的问题应具有:广泛性、趣味性、时代性和创新性。为进一步优化模型,应注重一题多模,鼓励学生多思考、多讨论、多比较,力求建立最优的数学模型,培养学生的创新精神和创新能力。

结语:新技术革命条件下科学技术在生产力形成和发展过程中起到了决定作用,科学技术是第一生产力。随着社会经济的迅猛发展,各个行业对技工的需求越来超大,技工学校教改是大势所趋。培养学生的创新思维,使学生在学习过程中构建数学建模意识,充分发挥主观能动性,变被动学习为主动学习,增强学生分析和解决问题的能力,也只有这样才能真正提高学生的创新能力,使学生学到有用的数学,在今后的学习与工作中学以致用。

参考文献

[1]李庆霞.在数学教学中注重培养学生的应用意识[a].2009无锡职教教师论坛论文集[C],2009年.

[2]朱春浩.数学建模的教学构想与实践[J].辽宁教育学院学报,2002年04期.

[3]熊志平.论数学建模的教学理念――关于知识、能力、素质的综合培养[J].考试周刊,2011年25期

[4]裴丽群.在数学教学中揭示数学的本质[a].低碳经济与科学发展――吉林省第六届科学技术学术年会论文集[C],2010年.

高中数学建模素养篇5

1.更新观念,加强自身思想建设提高数学素养首先要深刻领悟数学素养的涵义,数学素养是指人们通过数学教育及自身的实践和认识活动,所获得的数学知识、技能、能力、观念和品质的素养。它除了具有素质的一切特性外还具有精确性、思想性、开发性和有用性等特征。

提高数学素养有着极其重要的意义。在社会高度文明的今天,物质世界和精神世界只有通过量化才能达到完善的展示,而数学正是这一高超智慧成就的结晶,它已渗透到日常生活的各个领域。提高学生的数学素养,即提高了学生适应社会、参加生产和进一步学习所必须的数学基础知识和基本技能,这是时代的需要,也是学生实现自身价值的需要。提高学生数学素养应认清“应试教育”体制给数学教育带来的弊端。在长期“应试教育”的影响下,数学教育重智轻能、重少数尖子生忽视大多数学生、重视理论价值忽视实际应用价值的现象非常严重。理论与实际脱节,知识与能力脱节,无法跟上时代的要求。

提高学生数学素养,还要求教师应树立教书育人的数学观、教育观,不能把数学教学看成是单纯的知识传授,而应育人于教书中,树立“教师是主导,学生是主体”的思想,使数学教育成为真正意义上的素质教育,成为数学化的教育,让学生学习、参与数学化过程,充分发挥数学的形式训练价值及应用价值。同时应结合我国改革开放及经济建设的实际,把辩证唯物主义和爱国主义教育的内容始终贯彻在教学中,激发学生的民族自豪感和建设祖国的责任感。

2.加强学习,提高自身业务素质科学技术日新月异的发展,新思想新观念层出不穷,给数学教学不断注入了新的活力。随着投影仪、电视录像、计算机的日益普及应用,以微机辅助教学为代表的现代化教学方法将相对抽象、枯燥的数学教学变得直观、形象、情趣盎然。

在这种形势下,单一的知识结构已远不能胜任提高学生数学素养的需要,这就要求数学教师不断加强自己的业务学习,拓宽知识领域,更新知识结构,时刻了解数学发展的最新动向、经济建设及社会发展对数学的要求等。丰富自己的知识贮备,成为学生的示范者、咨询者、质疑者、鼓励者。

3.探索提高数学素养的有效途径

3.1重视教材改革。教材内容的调整是提高数学素养应优先解决的问题,严格的说,我国目前部分数学教材基本上是按应试目的而设计的,忽视了实际应用。数学仅看成是继续学习的工具,它所强调的思维,推理、判断等能力也基本都是通过习题来培养的,以致变成了解题能力的训练。而很多例题、习题又是多年不变,无法跟上社会进步的形势,因此教材改革势在必行。在新教材未出台之前,立足现行教材,充分挖掘内涵,渗透一些与市场经济、日常生活、科技发展密切相关的数学应用内容则是必须和有效的,但教材内容调整应注意这样几个原则:一是要更贴近生活,提高学生的兴趣,同时有利于使学生了解一般社会知识与科学知识;二是要具有典型性,使学生能够形成科学解题的思想方法,达到举一反三。横向渗透的目的;三是要更具科学性、通俗性、趣味性。

3.2突出基本教学思想和方法教学。在数学教学活动中,数学思想方法和数学知识是两个有机组成部分,掌握了思想方法可产生和获得知识,而知识中又蕴藏着思想方法,两者密不可分、缺一不可。正是由于这种辩证统一的关系,决定了我们在教学中,在强调知识的同时还得突出思想方法教学。在教学的每一个环节,如概念讲解、定理证明、例题解答,都蕴含着大量的数学思想方法。作为教师要善于挖掘,在知识教学的同时,始终渗透必要的思想方法传授。

3.3加强数学运用能力教学。数学运用能力是目前数学教学的薄弱环节,因此提高学生数学运用能力是提高数学素养的关键,在实际教学中应注意从这样两个方面努力:①重视数学概念的演变过程教学。数学概念来源于实践,是对实际问题高度抽象的结果,能更准确地反映科学本质,具有普遍意义。但正是这种概括和抽象的结果,使数学学习和数学应用之间形成了一条难以逾越的鸿沟,致使学生们虽学了很多知识却不知如何运用。这就要求在数学概念教学中能体现从实践中来到实践中去的原则,使学生弄清数学概念的发生、发展过程,弄清概念在现实中原型是什么?及演变后的一般意义又是什么?这样才能追本求源以不变应万变。这样在学习导数的应用,如生产效率、边际、弹性时,就不致于觉得过于抽象而无从下手了。②开展模型教学及数学建模能力训练。在运用数学知识去解决实际问题时,首先要构筑实际问题的数学模型,然后用数学理论和方法寻出其结果,再返回到实际问题中实现问题解决,最后反过来又促进数学新思想、新理论的建立和发展。

因此数学建模是沟通数学理论与实际的中介和桥梁,培养学生数学建模能力是培养数学思维和应用能力的重要手段,在教学过程中穿插建模能力训练对学生是十分必要的。

培养学生建模能力是一个循序渐进的过程。开始应从简单问题入手,师生共同创建模型,引导学生初步掌握用数学形式刻划和构造模型的方法,培养学生积极参与和勇于创造的意识,随着能力和经验的增加,可通过实习作业或活动小组的形式,由学生展开分析讨论,分析每种模型的有效性,提出修改意见,讨论是否有进一步扩展的意义。这样学生可以在不断发展、不断创造中培养信心,纠正理解的片面性。比如下面实际问题的建模,学生就出现两种不同的模型。

问题:对于同样的航程,船在静水里往返一次时间和在流水中往返一次时间是否相同设船速为U,航程距离为5.水流速度为V,(其中U>V)。

模型1:

a.流水中船的上水速度为U-V,下水速度为U+V,则上下水平均速度为U+V+U-V/2=Ub.因为静水中船速为U,静水和流水往返行程均为2S。

得结论为船在静水和流水中往返一次时间相同。

模型2:

a.流水中船上水用时间:t上=s/UV下水用时间t下=S/U+V往返总时间t1=t上+t下=S/U-V+S/U+V=2US/U的平方-V的平方b.静水中往返总时间t2=2S/U-2US/U的平方C:比较U平方>U的平方-V的平方t1>t2得结论,船在静水中往返所用时间要短些。

对于两个截然不同的结论是有效的,也弄清了模型1失效的原因是简单地采用算术平均值求平均速度所致。学以致用,必须对相关的数学知识充分吃透和掌握,否则将得出错误的结论。

高中数学建模素养篇6

[关键词]数学建模高职院校研究

[中图分类号]G[文献标识码]a

[文章编号]0450-9889(2013)02C-0054-02

数学建模是联系数学和实际问题的桥梁,是高职数学教学加强理论与实际相结合的重要载体。开展全国大学生数学建模竞赛,旨在培养学生解决实际问题的能力和创新精神,全面提高学生的综合素质。

传统的高职数学教学体系和内容侧重于让学生掌握准确快速的计算方法和严密的逻辑推理,忽视了培养学生用数学工具分析解决实际问题的意识和能力,且应用的针对性不强,与专业需求脱节,这与培养生产、服务和管理第一线高端技能型人才的高职人才培养目标不符。此外人们在解决实际问题时所困惑的是不能顺利地将以原始形式出现的实际问题转化为他们所熟悉的数学形式或数学模型,这正暴露了传统数学教学的一个薄弱环节。近年来广西交通职业学院把数学建模教学与数学教学改革、人才培养有机结合,通过创新理念、建构体系、改革模式、建立机制等手段,促进数学课程建设与教学改革,培养学生应用数学的能力和创新能力,全面提高学生的综合素质。

一、转变观念。建立“三位一体、四结合”的数学建模教学理念

推进教学改革与创新,理念是先导。我们针对一些高职院校数学建模教学定位不清,把工作重点放在全国大学生数学建模竞赛上,没有与教学改革、人才培养相结合的现象,提出数学建模教学应是一个有机的整体,要注重学生知识传授、能力培养和素质提高三位一体,要与数学教学改革相结合、与专业教学改革相结合、与实践活动相结合、与教师专业素质培养相结合。

二、以生为本,构建递进式、多载体的数学建模课程体系

针对传统高职数学教学的缺陷和薄弱环节,我们借鉴外校先进经验并结合本校教学实际,把数学建模与数学实验课程引入课堂。开设了数学建模与数学实验选修课,把数学建模的思想和方法融入高等数学和经济数学等课程,按照基础建模能力、专项建模能力、综合建模能力阶段性递进的方式,搭建了递进式、多载体的数学建模课程体系(如表1)。该体系把必修课、选修课、讲座与培训班相结合,课内学习与课外拓展相结合,使数学建模教学贯穿于人才培养过程中,改变了以往数学建模教学只面对优秀学生和竞赛的情况,扩大了学生提高数学应用能力的途径,同时为学生搭建了个性化发展及展示自我的舞台。

三、突出应用。形成从“案例驱动”到“研究导向”的教学模式

数学建模强调的是“用”数学,高职数学课程突出应用性和职业性。因此,我们以数学建模教学为突破口,以提高学生数学应用能力为核心,优化教学内容,改革教学方法和手段,完善考核方式,推进数学课程教学改革。

(一)优化与重组教学内容

一是按照“以数学工具递进设计教学单元,以典型案例贯穿单元内容,以解决实际问题强化训练”的脉络构建数学建模选修课教学内容体系,典型案例贴近生活和专业,并按解决问题的实际步骤呈现过程。二是把数学建模内容融入高等数学、经济数学等数学课程中,模块化重组教学内容,并通过模块的有机组合及案例,满足不同专业的需求。把数学建模的思想和方法融入数学课程,一方面使数学课程的教学内容具有明显的现实背景;另一方面使融合过程突出数学与专业之间的内在联系,前后呼应。三是引入数学软件知识,增强学生面向信息时代应具备的现代计算能力。在数学建模教学与培训中介绍常用数学软件知识,将传统数学中花费大量精力的繁琐运算以计算机软件来完成。四是编写《高等数学》《数学案例集》《数学建模基础》《计算机数学基础》等系列教材,加强教学的针对性。

(二)改革教学方法和手段

形成从“案例驱动”到“研究导向”的教学模式。在教学中,我们根据能力递进规律,首先以案例为驱动,创设问题情境,采用案例式、讨论式、小组合作式等行动导向教学法,教师与学生互动式地解决案例问题;然后过渡到“综合训练”,将解决案例这一实际问题看做一个研究项目,研究过程包含查询资料、分析讨论并建立数学模型、运用计算机求解数学模型、模型评价、写成科技小论文五个步骤。整个过程系统培养了学生的分析能力、建模能力、计算机操作能力、写作与汇报能力、团队协作能力等。

(三)实施3:5:2的考核新模式

打破传统数学课程封闭式的考核模式。在平时成绩(30%)、期末闭卷成绩(50%)的基础上,增加数学实践报告成绩(20%),考核学生的信息利用能力、应用能力、总结归纳能力、与人合作能力等。

四、实现五个结合。构建“教、学、做、赛”一体化的实践教学体系

以提高学生数学应用能力和创新能力为目标,我们通过课堂教学、数学建模竞赛、数学建模协会、网络课程四个平台,构建“教、学、做、赛”一体化的数学建模实践教学体系,使理论与实践、数学与专业、课内与课外、网络与现实、知识教育体系与自我教育体系有机结合。

(一)优化课堂实践

把解决一个实际问题看成一个项目,把建立一个模型当做一个任务,积极探索“项目引导、任务驱动、团队完成”的实践活动,让学生“学中做,做中学”,提高学生的自学能力、应用能力等职业核心能力。

(二)强化课外实践

通过数学建模协会与课外“导师制”等途径,引导学生结合专业,认识未来职业岗位的问题,解决现实生活中的实际问题。

(三)加大实践力度

把专业案例与竞赛培训相融合;通过全国大学生数学建模竞赛这一平台,让学生展示自我,提高能力和素质。

(四)建立数学建模网络课程

为师生提供丰富的教学资源和拓展资源,搭建学生自我学习、自我教育的平台。

五、学用相互促进。形成“教-研-赛”三位一体的课程建设机制

根据数学建模具有构成多元化、实践性强等特点,我们注重教学、研究和竞赛三方的相互支撑,形成课程建设的良性互动。一是依托数学建模相关课题研究,加强理论指导教学和竞赛。二是数学教师与专业教师合作,开展课题研究、、编写教材等,为教学、竞赛培训提供专业支撑。三是教师参与数模竞赛指导,锻炼能力,并把竞赛中蕴涵创造性的优秀成果纳入教学内容,增添课程内容的新颖性。“教-研-赛”三位一体的互动机制,为课程建设提供了强有力支撑,同时培育了一支素质高、能力强的数学建模教学团队。

总之,把数学建模教学与数学教学改革、人才培养有机结合,系统构建一个较完善的高职数学建模教育体系,有利于整体推进数学教学改革,拓宽人才培养渠道。

[基金项目]广西教育科学“十二五”规划2011年度立项课题(2011C0196),广西交通职业技术学院2010年重点课题

高中数学建模素养篇7

关键词:大数据;高职图书馆;信息素养教育;演进

摘要:文章阐述了大数据时代高校图书馆信息素养教育模式的演进过程,分析了当前大数据环境下高校图书馆信息素养教育三种模式的利弊,并对其进行比较研究,最后提出了大数据时代高校图书馆信息素养教育模式发展的创新思路,以期能促进我国高校图书馆信息素养教育的发展。

中图分类号:G250文献标识码:a文章编号:1003-1588(2017)04-0055-03

大数据即海量的数据和信息。随着互联网技术的发展,信息呈爆炸式增长,人们习惯用大数据来描绘信息爆炸时代产生的规模庞大的信息数据和产业。云技术的发展更是促进了大数据时代的发展,进而给社会带来了巨大影响。信息素养是一个新兴的时代名词,主要是指学习者获取信息、利用信息来提高自身学习自主性和创造性的能力。大数据环境为高校图书馆发展带了极为有利的条件,促使高校图书馆由传统图书馆向现代化、信息化、数字化的新型图书馆转型。高校图书馆目前正在加快数字化、信息化的建设步伐,因此培养学生的信息素养,提高学生利用信息的能力成为高校图书馆当前的一项主要任务。

1大数据时代高校图书馆信息素养教育的演进

1.1高校图书馆原有信息素养教育模式

传统的高校图书馆主要是纸质馆藏文献中心,学生们通过阅读纸质文献来获取、利用信息,提高自身的学习能力和创新能力。因此,传统高校图书馆的服务也主要以流通和管理纸质文献为主,信息素养教育主要集中在了解馆藏文献的分类、查找、阅读、借阅等项目上,内容比较简单。通常情况下,高校图书馆都会在新生入学时开设信息素养教育课程,由图书馆员带领新生了解图书馆的馆藏文献情况,明确文献区域划分,并且教会新生基本的文献查找、借阅方法。当图书馆有新书入库时,图书馆员也只是简单地通过张贴海报进行宣传。传统图书馆由于馆藏文献数量有限,信息素养教育的模式较为单一。

1.2大数据环境下高校图书馆信息素养教育模式

在大数据环境下,高校图书馆的信息资源不仅包括本馆自身原有的馆藏文献资源,还包括购买的许多具有学习和科研价值的数据库,这些都极大地丰富了图书馆数字馆藏文献资源。此外,高校图书馆还积极开发新的特色资源,加强图书馆的区域联合,丰富了高校图书馆的信息存储量。海量数据在丰富高校图书馆馆藏文献的同时,也给师生获取、利用信息带来了一定的难度,高校图书馆也势必要建立信息素养教育的新模式。在大数据背景下,高校图书馆信息素养教育模式应坚持“三步走”的战略方针,即在传统信息素养教育模式的基础上,先巩固基础,再进行技能提升。新型的高校图书馆信息素养教育方式主要有以下几种:第一是新生入馆教育,第二是开设信息检索公开课,第三是专题讲座,第四是建立图书馆网站,第五是应用信息参考咨询服务[1]。

2当前大数据环境下国内外高校图书馆信息素养教育模式比较研究信息素养教育最初产生在美国,后来随着互联网技术在全球的发展,我国也越来越注重对人们信息素养的培养。笔者将信息素养教育的模式概括为通识教育模式、基于软件服务平台的培养模式、嵌入学科专业的培养模式三种,并对这三种模式在国内外的发展状况进行了比较。为了保证样本选择更具代表性,笔者分别选取美国的西佛罗里达大学、加州大学、普渡大学、华盛顿大学和我国的北京大学、浙江大学、上海交通大学、吉林大学作为调查样本。

2.1通识教育模式培养

通识教育模式是目前中美普遍采用的信息素养教育模式,它更多地强调信息素养基础教育。通识教育模式主要是通过课堂教学和讲座培训来完成对学生的信息素养教育,一般根据学生水平和学科门类的不同,学习内容和能力培养也会有所区分[2]。通识教育模式下的信息素养教育主要是为学生掌握基础知识和专业知识打基础,而不是重点培养学生在某一具体学科领域的信息素养。大数据环境下,高校图书馆主要通过预约和滚动讲座、公选课、必修课和预约课等形式来培养学生的信息素养。中美高校图书馆通识教育信息素养教育培养模式主要课程的比较研究见表1。

从表1可以看出,美国高校图书馆侧重于对学生的数据价值甄别和数据安全保护能力的培养,因此课程设置偏向于数据存储和数据库管理,另外,还专门设置了“科研项目和数据生命周期”课程,通过讲解科研应用中的大数据分析方法及调取所在州政府的公开网络资源,让学生学会运用大数据的分析方法和工具进行分析。我国高校图书馆则侧重于对本馆特色馆藏资源的宣传,如:北京大学图书馆开设“北大图书馆数字特藏资源巡礼”讲座,为学生们讲解北大名师数据库和北大民国旧报刊数据库,让学生们在了解北大Y源的基础上学会通过大数据技术获取利用这些信息资源[3]。而在对学生的数据获取和分析能力的培养方面,美国高校开设“大数据和noSQL概论”课程,浙江大学则开设“如何利用新媒体资源开拓视野”的讲座。在信息道德教育的培养方面,美国高校开设“知识产权”“数据使用权利与获取”“数据共享和授权”等课程,而我国高校则开设了“学术论文写作及核心期刊投稿指南”及“国内外专利法规”等课程[4]。综合课程设置来看,美国高校课程设置更加适应大数据环境下学生信息素养的培养要求,而中国通识教育模式中的课程设置则体现为对大数据分析基础知识和技能的培养与重视。

曾文敏:大数据时代高校图书馆信息素养教育模式的演进与比较研究2.2基于软件服务平台的培养模式

基于软件服务平台的培养模式主要是指图书馆的网站利用各种软件平台对学生进行信息素养教育。现在,比较通用的软件服务平台包括Libguide导航平台、BlackBoard资源平台和eportfoio进程平台等[5]。该模式的优点是学生通过网络自主学习,学习过程更加便捷灵活,资源的利用率也明显高于通识教育模式;缺点是平台建设需要投入更多的人力、物力和财力,而有的学校在这方面的建设仍然非常落后。目前,美国高校已经普遍采用资源导航系统加强对学生的信息素养教育,而我国高校刚刚引进这种模式,还处于探索阶段。中美高校基于软件服务平台的信息素养教育培养模式主要导航内容比较见表2。

从表2可以看出,从数据价值甄别及数据安全意识的培养方面来看,美国高校积极利用大数据的优势增设了“大数据”“人口普查”和“国家数据存储”等导航服务[6],而我国在这方面比较欠缺,迄今为止仅有浙江大学图书馆设置了“国家数据”这一资源导航系统。在数据的获取信息分析能力方面,美国高校主要增加了“数据分析工具的使用”“R语言及软件的使用技巧”等软件导航,这些软件设置主要侧重于培养学生的数据管理、挖掘、分析、保护能力。而国内高校近些年也增设了“基于SpSS软件应用”“matLaB使用技巧及提高”等导航学习资源[7]。在信息伦理道德的培养上,美国高校从大数据的角度出发,注重培养学生了解数据引用政策及授权相关方面的知识,充分让学生学会保护大数据时代个人的隐私权利,而国内的信息道德教育仍然停留在专利法规的层面,比较落后。

2.3嵌入学科专业的培养模式

嵌入学科专业的培养模式主要是让学生参与教师的科研项目,让学生在参与项目的过程中,学会查阅文献、发现及获取信息。在大数据环境下,嵌入学科专业的培养模式更加注重让学生结合具体的科研项目进行问卷调查,进而获取数据信息,并且进行相关的数据处理、分析和模拟过程[8]。近年来,随着大数据分析方法深入各行各业,美国高校图书馆都非常重视以这种实践的形式培养学生的信息素养。如:美国一些高校设置“理解数据处理过程”的选修课程,让学生在理论学习中深入实践,进一步配合教师深入课题的研究。而在数据加工阶段,国内高校图书馆也增设了“数据链接”“数据融合”等课程。总体来说,在嵌入学科专业的培养模式中,国内外发展都非常迅速。

3大数据时代高校图书馆信息素养教育模式发展的思路创新3.1转变思想,培养学生终身学习理念

信息素养的最终目的是为了提高人们的学习能力和创新能力,因此,在信息社会中信息素养是人们终身学习的必要条件。可以说,信息素养的使命就是帮助学习者结合自身特点和学习环境,根据个人发展计划和社会发展趋势进行合理的知识结构规划,并进行科学管理,构建自己的动态知识体系。高校要想有效开展信息素养教育就要培养学生树立终身学习的观念,只有这样学生才有接受信息素养教育的动力和需求。

3.2夯实基础,构建层次递进的教学内容

高校图书馆信息素养教育的关键是构建层次递进的教学内容。首先,针对大一新生,图书馆可以开设专门的新生信息素养入门教育,巩固学生的计算机基础知识,让他们掌握基本的应用技术。此外,图书馆还可以开设专门的入馆教育,让学生充分熟悉信息素养教育的环境。其次,针对大二和大三的学生,高校可以开设专门的信息检索公开课,帮助学生进一步掌握信息检索的方法和技巧,培养学生获取信息的能力。最后,针对毕业班的学生,高校可以开设文献管理和信息分析选修课程,以专题服务、学科导航的形式让学生了解文献管理软件的使用、信息的挖掘等[9]。值得注意的是,三个层次并不是完全割裂的,而是存在着牢固的内在联系。图书馆可以将文献检索、信息分析等课程嵌入专业课程的教学当中,实现信息素养教育与专业课教学的相互渗透。

3.3因地制宜,推行随机通达的教学模式

同一学习内容在不同时间的多次练习中,其练习的情景和目的都是不一样的。因此,在信息素养教育中,不同层次或不同阶段的教学内容前后关联,又各有侧重。高校图书馆在信息素养教育中应该因地制宜,推行随机通达的教学模式,首先可以将mooC与翻转课堂相结合,实现信息素养课程的线下自主学习、线上开放学习,充分结合课堂现场教学;其次可以依托SnS平台,将信息素养教育渗透到学生平时使用的软件中,将学生信息素养教育与日常生活社交活动以及专业学科知识的学习相互交叉与融合;再次是注重实践教学,通过教和学的双向互动过程,培养学生利用信息技术获取信息的实际动手能力,提高学生的自主学习能力和团队协作能力。最后是建立和实施过程评价考核机制,在课程评价考核当中不仅要重视理论考试的成绩,还要更加注重学习过程的评价[10]。

3.4坚守诚信,树立正确的信息道德伦理观

大数据环境在为人们构建开放、虚拟的社会信息空间的同时,也使人们面临了许多问题,尤其是网络抄袭、网络暴力、网络虚假信息和各种侵权隐私行为导致了网络诚信危机、网络犯罪等问题的出现。因此,帮助学生树立正确的信息道德伦理观是信息素养教育的重要组成部分。首先,高校可以将信息伦理道德内容与具体专业学科知识融合在一起,进行渗透;其次,要加强学生对信息的判断能力和解决问题的能力,培养学生面对隐蔽性网络行为的自律性;最后,进一步培养学生的信息伦理观念,引导学生主动判断、思考信息,并且进行展示、传递和交流,教会学生应对并消除信息技术所产生的负面效应。

参考文献:

[1]丁邦友,靳晓恩.高校图书馆信息素B教育模式创新研究[J].农业图书情报学刊,2016(12):138-140.

[2]朱捷.高职教育信息化研究综述[J].科技展望,2016(34):303-304.

[3]唐瑞明.大数据对高职计算机专业教育的影响[J].电子技术与软件工程,2016(23):203.

[4]王慧颖,张兵.大学生信息素养教学改革的探索与实践[J].教育与职业,2016(23):117-120.

[5]胡卉,吴鸣.浅析信息素养教育为数据素养教育带来的启示[J].图书馆理论与实践,2016(11):9-14.

[6]余和剑.网络环境下高职院校学生信息素养现状研究:以广东科学技术职业学院为例[J].图书馆学刊,2016(10):24-27.

[7]马灿.大数据时代高校图书馆信息素养教育模式研究[J].兰台世界,2016(5):73-75.

[8]张晓虹.大数据时代如何提升高职院校图书馆员职业素养[J].当代教育实践与教学研究,2015(9):80-83.

[9]杨洋.浅谈高职图书馆信息素养教育机制[J].时代教育,2014(1):182.

[10]王卿.在高职院校开展信息素养教育的研究[D].天津:天津大学,2007.

高中数学建模素养篇8

关键词:数学建模;教学;数学素质

中图分类号:G712文献标识码:a文章编号:1671-0568(2012)17-0100-02

众所周知,21世纪是知识经济的时代。所谓知识经济,是以现代科学技术为核心,建立在知识和信息的生产、存储、使用和消费之上的经济;是以智力资源为第一生产力要素的经济;是以高科技产业为支柱产业的经济。知识创新和技术创新是知识经济的基本要求和内在动力,培养高素质、复合型的创新人才是时展的需要。创新型人才是指具有较强的创新精神、创新意识和创新能力,并能够将创造能力转化为创造性成果的高素质人才。而数学建模活动则旨在培养学生的创新意识和创新能力、应用意识和应用能力。[1]为此,国外在20世纪80年代就开始举办数学建模竞赛,我国也于1994年开始由中国工业与应用数学学会和教育部高教司联合举办一年一次的全国大学生数学建模竞赛,极大地推动了高校数学教学的改革。随着全国大学生建模竞赛进入二十个年头,参赛学校越来越多。到2011年,有来自全国33个省/市/自治区(包括香港和澳门特区)及新加坡、美国、伊朗的1251所院校、19490个队(其中本科组16008队、专科组3482队)、58000多名大学生报名参加本项竞赛。在组织和培训学生参赛过程中,积累了一些经验,但还存在许多问题,特别是数学建模教学的目标与短期利益要求不一致的问题,需要相关人员继续努力,推动数学建模教学,提高学生应用数学解决实际问题的能力和素质。

一、高职院校数学建模教学现状

2003年,湖北省数学建模竞赛组委会在襄樊职业技术学院召开全国大学生数学建模研讨会,各高职院校派教师参加了会议。会后,经过学院领导的批准,湖北职业技术学院(以下简称“我院”)选派了两个代表队参加全国数学建模竞赛,以后每年都自己组织选拔学生参加这项竞赛。开始的几年,数学建模教学实际上只停留在赛前培训上。由于硬件原因,培训过程仍然是上理论课多,学生实际动手的少,加之每年参赛队数的限制,使得数学建模教学变成只是为竞赛培训而进行,学生受益面很有限,在学生中的影响也很小。参加竞赛开始的几年,由于领导重视,指导教师的努力,同时我院在2005年投资建立了应用数学实验室,为数学建模提供了一定的硬件基础,使得数学建模教学能够实现培养学生动手能力的目标。再加上学生的勤奋,因此,在2005年前取得了四个全国二等奖和三个湖北省一等奖、一个湖北省二等奖的好成绩;但是随着我院工作重心的转移,数学课程教学时数的大幅压缩,招收学生的数学素质的逐步下降,加之数学建模竞赛实际上赛的是学生的应用数学的能力和素质,仅靠短期的培训往往收效不大,所以近几年竞赛成绩都不太理想,和同类院校相差较大,也直接影响到数学建模教学的发展。

为了改变这种不利的局面,根据专业计划的调整进行数学教学改革,进一步推动数学建模教学,在相关专业开设数学建模与数学实验选修课程,实现真正意义上的数学建模教学。为了进一步扩大影响和学生的受益面,鼓励学生成立数学建模协会,我院每年举办一次应用数学知识校内竞赛,使得数学建模教学大大地前进了一步。

二、高职院校数学建模教学中存在的问题

随着高职院校参加各种专业技能竞赛的增加,数学建模竞赛在高职学生中的影响渐渐下降,学生参加数学建模竞赛的积极性也逐渐下降。同时,数学建模教学存在的问题仍然很多。首先是竞赛成绩与数学建模教学目标之间存在的矛盾。如前所述,数学建模竞赛赛的是学生应用数学的综合素质,而且举办数学建模竞赛的初衷是推动数学教学改革,只有把数学建模的思想方法融入到高职数学课程的整个教学中,才能实现数学建模教学的目标。随着参加数学建模学生的增加,各高职院校在数学建模实践设备的投资严重不足,设备老化没有更新,不能满足竞赛队员的培训,在很大程度上制约了数学建模教学的发展。

其次,对数学建模缺乏应有的宣传,直接影响了学生参与热情,因而降低了应有的受益面。相对其它活动,数学建模的相关信息在各高职院校的新闻报道中很少听到、见到,也没有场地用来开展数学建模协会的活动,即使是教师进行数学建模的讲座场地,也要经过多方审批。多年来,高职院校经常将获奖学生的奖励包括奖金直接发给学生,没有举行颁奖仪式,重视程度也大大不及学生的专业竞赛和文体活动,这说明这方面的工作确实有较大的问题。

第三,学校的政策层面也对教师进行数学建模教学鼓励不够,甚至有些政策直接减少了教师在数学建模教学上的投入。追求科研项目、科研论文,使得教师没有足够的精力投入到数学建模教学中,有的纯粹是应付差事、对付数学建模竞赛,根本达不到通过数学建模教学提高学生应用素质的效果。急功近利的短视行为,很大程度上影响着数学建模竞赛和数学建模教育的健康发展。把目标仅仅放在获奖上,而忽略了数学建模教学和学习的规律,不在开发思路与培养能力上下工夫,只在注重历年建模题型、所用工具的训练上做文章,到真正遇到实际问题或者没见过的类型时,就会一筹莫展。制约数学建模教学的根本问题还在于高等数学基础课程开设不够,甚至很多专业根本就没有开设,即使开设高等数学的专业也只开设了一个学期的微积分,只靠一个学期的高等数学课和一个多月数学建模培训,想要提高学生的应用数学素质实非易事。

三、推动数学建模教学,培养学生应用数学素质的措施

为了数学建模教学健康发展,提高学生应用数学素质,一方面需要好的政策和领导的重视,更重要的是数学教师自己的努力。因此,可以采取以下措施来推动数学建模教学,培养高职学生的应用数学素质。

首先,根据制约数学建模教学的根本问题,鼓励和要求从事数学建模教学的教师利用高等数学课程的教学,改造学生的数学知识结构,培养学生的数学思维。由于高职学生普遍缺少足够的数学建模能力和相应的数学建模教育,导致他们难以体验到数学应用性的特点,因而数学学习兴趣不高。数学在实际生活中的运用,往往需要经过数学建模的过程。数学建模能力不足,学生难以体验数学的运用,从而感觉不到数学的应用性,导致学生数学学习兴趣不高。因此在高等数学的教学内容中增加与生活实际和专业相关的实际问题,鼓励和要求从事数学课程教学的教师把数学建模的思想方法融入到整个教学活动中,使学生能更好地进行数学建模的学习和实践,进而提高分析问题、建立数学建模、求解模型、解决实际问题的能力。[2]

其次,可以在高等数学的教学中,开展数学建模周活动,拿出一到二周时间进行数学建模的教学,主要讲述数学建模的一般原理和建模方法,布置与生活实际和专业相关的问题,让学生用数学建模的方法去解决,并写出论文报告,作为学生的高等数学学业成绩的一部分。

第三,继续开设数学实验课程,让学生体会到数学也可以这样学,数学也可以解决身边的实际问题,体会到数学的应用价值,同时结合计算机的操作以提高学生学习数学的积极性。

第四,加强数学建模的宣传力度,利用新闻广播、报纸、宣传橱窗、电子网络学习平台进行数学建模的相关报道,向数学建模教学开展好的学校学习,通过数学建模协会举办数学建模活动,并在举办形式上有所改进,不断提高活动的档次,把每年一届的应用数学知识竞赛提高到学校层面上,争取有领导挂帅,使活动的影响力显著增加。

第五,继续加强数学建模教学环节,给学生灌输正确的学习观念与目标,把参加数学建模竞赛获奖作为参加数学建模学习的副产品,而通过学习和参与的过程,把培养应用数学的素质和解决问题的能力作为真正的目标,真正实现全国大学生数学建模竞赛的宗旨:培养学生“创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争”。

数学建模教学是培养学生综合素质和能力的教学,不能停留在理论学习上,只有让学生真正参加到通过建立数学模型解决实际问题的过程中,才能真正体会到其中的苦与乐,才能真正有所收获。教师的任务在于创造机会和条件,让尽可能多的学生参加到数学建模的学习和活动中来。只有这样,才能使学生学好数学,学到有用的数学,数学教学改革才能落到实处。

参考文献:

高中数学建模素养篇9

提高数学素养首先要深刻领悟数学素养的涵义,数学素养是指人们通过数学教育及自身的实践和认识活动,所获得的数学知识、技能、能力、观念和品质的素养。它除了具有素质的一切特性外还具有精确性、思想性、开发性和有用性等特征。

提高数学素养有着极其重要的意义。在社会高度文明的今天,物质世界和精神世界只有通过量化才能达到完善的展示,而数学正是这一高超智慧成就的结晶,它已渗透到日常生活的各个领域。提高学生的数学素养,即提高了学生适应社会、参加生产和进一步学习所必须的数学基础知识和基本技能,这是时代的需要,也是学生实现自身价值的需要。提高学生数学素养应认清“应试教育”体制给数学教育带来的弊端。在长期“应试教育”的影响下,数学教育重智轻能、重少数尖子生忽视大多数学生、重视理论价值忽视实际应用价值的现象非常严重。理论与实际脱节,知识与能力脱节,无法跟上时代的要求。

提高学生数学素养,还要求教师应树立教书育人的数学观、教育观,不能把数学教学看成是单纯的知识传授,而应育人于教书中,树立“教师是主导,学生是主体”的思想,使数学教育成为真正意义上的素质教育,成为数学化的教育,让学生学习、参与数学化过程,充分发挥数学的形式训练价值及应用价值。同时应结合我国改革开放及经济建设的实际,把辩证唯物主义和爱国主义教育的内容始终贯彻在教学中,激发学生的民族自豪感和建设祖国的责任感。

二、加强学习,提高自身业务素质

科学技术日新月异的发展,新思想新观念层出不穷,给数学教学不断注入了新的活力。随着投影仪、电视录像、计算机的日益普及应用,以微机辅助教学为代表的现代化教学方法将相对抽象、枯燥的数学教学变得直观、形象、情趣盎然。

在这种形势下,单一的知识结构已远不能胜任提高学生数学素养的需要,这就要求数学教师不断加强自己的业务学习,拓宽知识领域,更新知识结构,时刻了解数学发展的最新动向、经济建设及社会发展对数学的要求等。丰富自己的知识贮备,成为学生的示范者、咨询者、质疑者、鼓励者。

三、探索提高数学素养的有效途径

1、重视教材改革

教材内容的调整是提高数学素养应优先解决的问题,严格的说,我国目前部分数学教材基本上是按应试目的而设计的,忽视了实际应用。数学仅看成是继续学习的工具,它所强调的思维,推理、判断等能力也基本都是通过习题来培养的,以致变成了解题能力的训练。而很多例题、习题又是多年不变,无法跟上社会进步的形势,因此教材改革势在必行。在新教材未出台之前,立足现行教材,充分挖掘内涵,渗透一些与市场经济、日常生活、科技发展密切相关的数学应用内容则是必须和有效的,但教材内容调整应注意这样几个原则:一是要更贴近生活,提高学生的兴趣,同时有利于使学生了解一般社会知识与科学知识;二是要具有典型性,使学生能够形成科学解题的思想方法,达到举一反三。横向渗透的目的;三是要更具科学性、通俗性、趣味性。

2、突出基本教学思想和方法教学

在数学教学活动中,数学思想方法和数学知识是两个有机组成部分,掌握了思想方法可产生和获得知识,而知识中又蕴藏着思想方法,两者密不可分、缺一不可。正是由于这种辩证统一的关系,决定了我们在教学中,在强调知识的同时还得突出思想方法教学。在教学的每一个环节,如概念讲解、定理证明、例题解答,都蕴含着大量的数学思想方法。作为教师要善于挖掘,在知识教学的同时,始终渗透必要的思想方法传授。

3、加强数学运用能力教学

数学运用能力是目前数学教学的薄弱环节,因此提高学生数学运用能力是提高数学素养的关键,在实际教学中应注意从这样两个方面努力:①重视数学概念的演变过程教学。数学概念来源于实践,是对实际问题高度抽象的结果,能更准确地反映科学本质,具有普遍意义。但正是这种概括和抽象的结果,使数学学习和数学应用之间形成了一条难以逾越的鸿沟,致使学生们虽学了很多知识却不知如何运用。这就要求在数学概念教学中能体现从实践中来到实践中去的原则,使学生弄清数学概念的发生、发展过程,弄清概念在现实中原型是什么?及演变后的一般意义又是什么?这样才能追本求源以不变应万变。这样在学习导数的应用,如生产效率、边际、弹性时,就不致于觉得过于抽象而无从下手了。

②开展模型教学及数学建模能力训练。在运用数学知识去解决实际问题时,首先要构筑实际问题的数学模型,然后用数学理论和方法寻出其结果,再返回到实际问题中实现问题解决,最后反过来又促进数学新思想、新理论的建立和发展。

因此数学建模是沟通数学理论与实际的中介和桥梁,培养学生数学建模能力是培养数学思维和应用能力的重要手段,在教学过程中穿插建模能力训练对学生是十分必要的。

培养学生建模能力是一个循序渐进的过程。开始应从简单问题入手,师生共同创建模型,引导学生初步掌握用数学形式刻划和构造模型的方法,培养学生积极参与和勇于创造的意识,随着能力和经验的增加,可通过实习作业或活动小组的形式,由学生展开分析讨论,分析每种模型的有效性,提出修改意见,讨论是否有进一步扩展的意义。这样学生可以在不断发展、不断创造中培养信心,纠正理解的片面性。比如下面实际问题的建模,学生就出现两种不同的模型。

问题:对于同样的航程,船在静水里往返一次时间和在流水中往返一次时间是否相同设船速为U,航程距离为5.水流速度为V,(其中U>V)。

模型1:

a.流水中船的上水速度为U-V,下水速度为U+V,则上下水平均速度为U+V+U-V/2=Ub.因为静水中船速为U,静水和流水往返行程均为2S。

得结论为船在静水和流水中往返一次时间相同。

模型2:

a.流水中船上水用时间:t上=s/UV下水用时间t下=S/U+V往返总时间t1=t上+t下=S/U-V+S/U+V=2US/U的平方-V的平方b.静水中往返总时间t2=2S/U-2US/U的平方C:比较U平方>U的平方-V的平方t1>t2得结论,船在静水中往返所用时间要短些。

对于两个截然不同的结论是有效的,也弄清了模型1失效的原因是简单地采用算术平均值求平均速度所致。学以致用,必须对相关的数学知识充分吃透和掌握,否则将得出错误的结论。

高中数学建模素养篇10

【关键词】高职;与专业结合;数学课程建设;资源建设

高职教育的培养目标是适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型专门人才。因此,高职教育不仅要培养会“干活”的人,更重要的是培养懂得“如何干好活”的人,而要“干好活”就要会正确地运用思维。所以,教师在教会学生知识与技能的同时,培养学生的应用意识与应用能力、创新意识与创新能力是十分重要的。高职数学作为高职院校各专业开设的一门公共基础课,不仅要为各专业学生进一步学习专业知识与技能打下扎实的数学基础,也要让学生亲历运用数学解决实际问题的探索与实践。高职数学如何面向专业,做到与专业人才培养要求有机结合,从而有效地培养学生的数学应用能力与思维品质,是高职数学教学改革的重点和难点,也是高职人才培养中急需解决的问题。

1与专业结合建设数学课程的必要性

教育部、财政部《关于实施国家示范性高等职业院校建设计划》和《加快高等职业教育改革与发展的意见》提出,国家示范性高职院校建设的目标之一就是要发挥示范院校的示范作用,带动高职教育加快改革与发展。在此精神指引下,以就业为导向的专业课程教学改革已初见成效。不过,目前高职公共课程教学改革尚处于“自发、零散、随意”的状态,数学作为公共基础课程的核心课程,在相当多的高职院校中定位模糊,甚至个别学校将数学置于可有可无的地位。也有一些高职院校属于中专升格或民办的性质,师资水平整体较低,所用教学资源大多是本科教学资源经过修改的简略版,像是“压缩饼干”,内容陈旧,形式单一,体系不清,缺乏规划和标准,没有与先进技术接轨,脱离行业和职业发展实际,缺乏职业衔接和高职特色,没有从根本上反映出高职人才培养目标的要求。为改变这种局面,数学课程的建设必须与专业结合,这样才能促进数学教师更新教学理念,提高教学水平,才能深化高职数学教学改革,真正培养学生工学结合的能力。

2与专业结合建设数学课程的途径

专业调研应采取专业咨询、抽样问卷调查、座谈会、个别访谈等形式开展专业调研与课程分析,包括各专业数学课程开设情况、高职各专业人才培养方案中对高职数学课程的要求、学生数学基础情况与思想状况分析、专业与数学相关程度分析等内容。通过各种调研形式和有效的组织方式,进行数据整理和数据分析,掌握学生数学学习状况的第一手资料,了解各专业对数学知识、能力、素质的不同需求,分析各专业对数学课程要求的相关程度,梳理出数学在专业课程体系中(含专业技能项目)相关联和应用突出的显性素材及案例,挖掘出对数学课程的隐性需求,分类形成调研报告,为数学课程开发与教学资源建设提供逻辑依据。

整合专业需求课程内容,挖掘有效资源建设素材高职数学如何面向专业,做到与专业人才培养要求有机融合,从而有效地培养学生数学应用能力与思维品质,是高职数学课程建设的重点和难点。在开展专业和社会调研与分析的基础上,应根据工学结合人才培养模式的需要,与专业教师和行业、企业专家共同研究数学在不同专业中的应用,制定各类专业数学课程标准,设计模块化、分层次的教学内容,以“结合专业、注重能力、突出应用”的思想为指导,梳理出专业课程体系中(含专业技能项目)数学应用的显性素材及案例,挖掘出对数学的隐性需求,为高职数学课程建设提供逻辑起点和有效资源素材。

创新整体资源建设设计,多元开发优质资源应围绕“服务专业需求、突出技术应用、体现素质教育”的思想,以课程的专业调研为切入点,以启发学生学习数学和应用数学的各类资源建设为重点,搭建面向学习者、教育者,对接各类专业,展示应用的共享性网络平台。

1)公共基础模块与专业需求模块资源。以专业学习与职业岗位够用为原则设计公共基础模块内容,依据内容教学适度开展数学思维训练,提升学生的思维品质,依据内容精心设计贴近生活、贴近专业的案例,培养学生应用数学的能力。专业需求模块资源建设主要体现高职各类各专业的学生应该学会哪些数学知识,掌握哪些数学能力,如何理解相关专业背景的数学问题,并在此基础上,更好地运用数学解决相关的专业实际问题,即引导学生怎样学,怎样用。(1)专业案例。每大类专业搜集与数学相关的素材,设计编制出用于数学概念引入、数学思想方法解读、简单数学应用的专业案例。专业案例主要包括案例来自何种专业学习领域以及专业背景材料、案例设计及分析、案例涉及的知识点等内容。(2)动画素材。结合专业学习情境和生活情境,利用动画技术实现点、线、面的连续动作,帮助所有学习者直观地理解数学概念、思想和方法。(3)实物图片。每大类专业搜集专业学习中及生活中与数学相关的实物图片,并配上文字说明,用以帮助学生认识身边的数学和专业中的数学。(4)专业应用实践题。按照大类专业,编制与每个学习单元配套的、能引发学生进一步思考的、难度不大的应用实践题,并给出解答,形成应用实践题资源库。(5)专业实际问题的数学实验。面向专业的职业岗位与数学紧密相关的工作任务,与专业教师合作优选出相对完整的专业实际问题,进而编制包括数学问题提出、数学问题解决、应用于实际问题等主要内容的专业实际问题数学实验。专业实际问题的数学实验资源是引导学生学用数学的一种新探索,应强调从专业中来、到专业中去的理念,侧重数学技术的运用。

2)素质拓展模块资源。素质拓展模块资源主要体现所有高职专业的学生学习广泛需要掌握的数学技术和数学文化的相关资源,并能通过这些资源借助网络进行在线测试和交流,组织全国高职院校数学应用能力竞赛活动。(1)数学技术。数学也是一门应用型学科,数学的应用手段主要体现在数学软件上。应以数学软件为基础,建设适合高职学生学习和掌握的数学技术资源。数学技术资源主要有数学软件、数学实验、数学建模、赛题解答、经验交流(含获奖论文、建模心得)、应用案例等。(2)数学文化。从构建数学文化资源也是高职教育文化建设应有之义的角度,建设适合高职学生探寻数学的源与流,启发理性思维,培养严谨素质,追求创新精神,懂得欣赏数学之美的数学文化资源。数学文化资源包括身边数学、趣味数学、数学游戏、古今数学、数学欣赏、好书推荐等。

总之,分析各专业对数学教学要求的相关程度,与专业教师和行业、企业专家共同研究数学在不同专业中的应用,认真分析高职数学课程教学改革与建设中存在的问题,明确数学课程在高职各专业人才培养中的地位与作用,面向专业、突出应用,是高职数学课程开发建设的正确思路。

【参考文献】

[1]张海峰.整体观下高职院校专业建设的基本问题[J].职教通讯,2006(5).

[2]陈晓江,等.基于数学建模教学理念的高职数学教法探究[J].职业技术教育,2009(4).

[3]张海峰.高职教育校企合作联盟的系统研究[J].教育与职业,2009(7).