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独立学院大学数学教学中如何融入数学建模思想
作者：许亮
来源：《科技视界》2012年第23期
【摘 要】独立学院培养人才的需要，使得在大学数学的教学过程中融入数学建模的思想成为大学数学教学改革的迫切需要。根据大学数学教学中融入数学建模思想的必要性，分析了如何在大学数学教学中融入数学建模思想的途径。 【关键词】独立学院；数学建模；融入；教学
独立学院是新形式下高等教育办学机制的一种创新，是传统高等教育的补充和支撑。独立学院正以旺盛的生命力迅速发展。独立学院建立的目的主要是为社会培养有创新能力的、能够适应社会发展需求的应用型人才。
而独立院校如何适应培养应用型人才的需要，逐步完成由基础理论型向实践应用型学科的转变，成为众多学者研究的课题。在中国高等教育中，数学教育起着举足轻重的作用。数学对一个人的思想方法、知识结构与创新能力的形成起着不可缺少的作用。要将数学课引入实践性环节，数学建模是必不可少的载体。
１ 在大学数学教学中融入数学建模思想的必要性 １．１ 传统数学教学中存在弊端
传统的大学数学教学在培养现代大学生方面带来了很多弊端。以往的数学教学注重知识的传授、公式的推导和定理的证明等，没有过多地考虑数学的实际应用，从而影响了学生应用数学知识解决实际问题的能力。尽管传统的这种教学方式发挥了一定的作用，但不能有效地激发广大学生的学习兴趣，也不能有效地培养学生的创新意识和创新能力。数学建模是理论联系实际的一个桥梁，在缓解或解决传统教学带来的冲突问题时，是有效的途径之一。 １．２ 数学建模可以培养学生的能力
数学建模竞赛是培养学生综合科学素质和创新能力的一个极好载体，而且能充分考验学生的洞察能力、创新能力、数字语言翻译能力、文字表达能力、综合应用分析能力、联想能力、使用当代科技最新成果的能力等。学生们同舟共济的团队精神和协调组织能力，以及诚信意识和自律精神的塑造，都能得到很好的培养。
１．３ 《数学建模》课程的开设是大学数学教学体系的改革
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《数学建模》课程教学体系的设置，改变了传统的数学课程教学与其它有关学科课程教学水火不容的教学方式，既扩大了数学的应用范围，又促进了包括数学在内的许多学科课程教学体系的改革和新发展。“数学建模”的理论方法及其应用正在从“高科技，新技术本质上是数学”的层次上不断地提升着基础数学的地位，也正在改变着以往人们对于经典数学课程教学内容中的“枯燥”、“抽象”和“深奥”的印象，并且逐渐地将其还原和解放出来。 １．４ 数学课程教学改革的需要
数学课程抽象、逻辑性强，容易使学生望而生畏，对数学课程的学习厌倦和排斥。因此，我们教师要善于运用新颖多样的教学方法，激发学生的好奇心和求知欲，增强学生学好数学的动机与兴趣，从而提高学习数学的积极性。而数学建模可以培养学生利用数学知识解决实际问题的能力，通过数学建模的方法对实际问题进行巧妙处理，让学生体会到数学不仅能传播理论知识和求解一些数学问题，还可将其应用到实际问题中，让学生看到一些实际模型的来龙去脉。因此把数学建模引入课堂教学，必将改变目前数学教学只见数学定义、定理，不见实际应用问题的局面，从而调动学生学习的积极性，同时培养学生解决实际问题的能力。
不论从哪个方面看，渗透数学模型的思想都是很有必要的，是现代数学发展的要求，也是新世纪人才培养的要求。
２ 如何在大学数学教学中融入数学建模思想 ２．１ 培养学生学习数学建模的兴趣
为了提高我校数学建模课程的教学效果，我们首先在教学中注重提高学生学习数学类课程和数学建模的积极性。独立学院学生基础知识相对欠缺，要求我们在教授过程中，每一个模型的讲解都要遵循由简到难、一步一个台阶的过程。选取案例时要具有代表性、原始性、现实性、趣味性和创新性。案例避免涉及过多的过于抽象的专业知识，又要考虑到学科的多样性，这样可以拓宽学生的知识面。案例最好选自与实际生活密切相关的课题，使学生感到完成它的意义和价值。同时，在教学过程中我们教师还需要根据学生的不同专业，有意识的选择相关的专业应用来作为课堂教学的素材，以加深同学们对专业的认识和了解。 2.２ 改变传统教学模式，鼓励学生参与教学
目前，大学数学的教学方式仍然主要是教师讲授，学生听，学生很少能够真正地参与到课堂教学中，导致学生的学习被动，缺乏积极性，课堂乏味，降低了学习兴趣尤其是自主学习的兴趣。由于数学模型很多是来源于实际生活，具有很好的开放性，求解方法不唯一。教师可以根据教学和学生的实际情况来选择模型的讲解。有些模型教师可以直接放手让学生分成小组进行讨论和研究，也可以以竞赛的形式让学生参与到实际的教学中。 ２．３ 专业讲授数学软件
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在数学建模竞赛中，很重要的一个环节，对大量数据的处理和编写程序，因此在教学过程中，我们需要对数学软件进行系统专业的讲解。数学软件的讲解，使得学生能够看到实际问题通过数学方法和计算机得以实现的全过程。可以激发他们学习数学的兴趣。并且教师在系统讲授这些数学软件的具体使用技能后，让学生亲自上机操作，掌握这些软件在实际数学运用的应用。
２．４ 提高数学教师自身的水平，促进数学建模的教学
在数学建模教学中，教师是关键。由于课程内容上的特殊性,对教师自身的数学基本功和知识面要求都很高，教师需要对多门相关课程包括数学软件比较熟练。教师水平的高低，直接决定着数学建模教学能否到达预期的效果。讲授数学建模课程的教师，应具有一定的科研能力，较高的专业水平和较广博的知识面，这样，教师在授课时就有了自信，能够运用自如，游刃有余地引导学生进入建模的每一个环节。数学教师只有不断创新，努力提高自身素质，才能适应新的形势，符合时代发展的要求。
当前的独立学院的数学教学面临着把数学建模的教学引入到各个数学的课堂教学中以培养学生学习数学的兴趣和创新能力。使学生了解如何运用所学的知识去参与、解决具体的实际问题，培养其灵活运用数学知识解决复杂问题的能力，以便为社会培养更多的具有良好数学基础、动手能力强的复合型人才。 【参考文献】
［1］蒲俊，张朝伦，李顺初.探索数学建模教学改革提高大学生综合素质[J].中国大学教学，2011(12)：24-25，70.
［2］齐小刚，刘三阳.数学建模教育与创新精神培养的研究探索[J].实验技术与管理，2009，26(5)：27-29.