谈如何将数学建模思想融入数学类主干课程

马 芬

(咸宁职业技术学院 湖北咸宁 437100)

谈如何将数学建模思想融入数学类主干课程

马 芬

(咸宁职业技术学院 湖北咸宁 437100)

现在虽然各高校广泛开展了和数学建模有关的活动，但是各高校学生的受益面却很小。由于各高校大部分专业都会开设数学课程，因此将数学建模思想融入到数学类主干课程就可以解决这一问题。在这种情况下，本文主要分三部分来谈论如何将数学建模思想融入到数学类主干课程中。

数学建模思想；数学类主干课程；问题；必要性；方法

随着科学技术的迅猛发展，很多新知识、新观念层出不穷，人们的观念也在不断地跟新和变化。在数学教育方面，人们的观点也发生了改变，数学教学不再仅仅只是教授知识，而是应当将所学的知识应用到实际生活中去，解决实际问题。而数学建模思想对提高学生应用数学能力具有很大的影响，将其融入数学类主干课程可以弥补传统数学教学的不足之处。

一、数学建模教学出现的问题

近年来，在各高校中对学生进行数学建模教学的教学方法一般分为三种，即开设数学建模课程或数学建模选修课、组织以数学建模为主题的课外活动以及开展数学建模专题课。尽管如此，无论是采取哪种教学方式，现在教学建模的教学方式存在明显的问题与不足。

(一)普及力度不够，受益面小

就目前来看，各高校数学建模的普及力度不够，使得学生的收益面很小，基本上受益的只有理工专业的学生。究其原因，这是因为有的专业根本就用不上数学建模思想，因此导致各高校只开设了和数学建模思想相关的课程，甚至有的只能在个别专业或研究生中开设。有的高校即使开设了数学建模课的选修课，但选修课的学分和人数都要限制，导致只有很少一小部分同学参加。这相对于广大学生来说，普及力度不够，受益面小。

(二)竞赛功能性太强，忽视对技能的训练

虽然现在全国高校组织的数学建模竞赛已有二十多年了，数学建模竞赛得到了很大的发展；但是因为受各种因素的影响(如组织条件、培训时间等)，大部分高校之所以参加数学建模比赛只是为了获得奖杯、获得荣誉。以这个目的为出发点参加数学建模竞赛，使得只侧重于训练学生答题技巧，而忽视了对学生技能的训练，没能做到将数学建模竞赛真正当作培养学生综合素质能力的活动。

(三)缺乏实践，只注重理论知识

对学生数学建模方面的培训，没有与实践真正结合起来，依然只注重理论知识方面的培训。由于现在高校参加数学建模竞赛只是为了获得奖杯与荣誉，导致其开设的数学建模培训班只是为了训练学生的答题能力与技巧。虽然教师在对学生的培训过程中也分析了一些应用案例；但是由于这些案例都是经过提炼简化后的问题，使得学生并没有真正将数学建模应用到具体实践中去。

二、将数学建模思想融入数学类主干课程的必要性

(一)可以弥补传统数学教学的不足

学校之所以开设数学这门学科，其目的就是为了培养学生数学的思想、方法和技巧，并将其应用到实际生活中、解决实际生活出现的问题。但是传统数学教学只侧重于学生理论上面的教授以培养其数学思维能力，并没有与实际相结合、培养学生实际应用数学的能力。正因为如此，为了弥补传统数学教学的不足，教师必须在实际教学中将数学建模思想融入到数学类主干课程。这样既能提高数学教学的课堂效率，又能激发学生学习数学的兴趣，培养学生应用数学的意识和能力。同时，这样做更能帮助学生理解和掌握数学理论知识。

(二)可以弥补传统数学教材缺乏现代化解题工具的不足

近年来，科技发生着日新月异的变化，科技水平得到了质的飞跃，计算机技术也得到了迅速的发展且被广泛应用到各个领域。在数学方面，已开发了许多数学应用软件包，如Matlab、Lingo、DPS或SPSS等。虽然这些数学应用软件不属于计算机课程之中是，但是它们却是应用数学的常用的、最有用的工具。数学教师只有将数学建模思想融入到数学主干课程中，才能将现有的数学应用软件切实的运用到数学课程教学之中。这样做不仅将数学和现代化技术有机地结合在一起，为传统数学教材提供了现代化解题手段的途径；而且也培养了学生利用科学技术工具进行学习的意识。

(三)可以促进数学教师的知识更新

现在，大多数数学教师在专业知识上往往比较单一，且应用数学知识和数学应用能力的方面很薄弱，这不利于对学生数学方面的全面素质教育的培养。要将学生培养成为具有创新能力的高素质的人才，这就需要数学教师在实际数学教学活动中，将数学建模的思想融入各门数学主干课程中去。同时，这对数学教师的素质提出了更高层次的要求。以前，人们认为数学教师的素质就是指其拥有过硬的专业知识。但是现在，数学教师的素质除了这一点外还必须具有将数学知识应用到实际生活中、解决实际问题的能力。因此，数学教师就必须不断提高自己科技文化水平，跟紧时代潮流，使其了解数学以外的世界，从而促进数学教师的知识更新。

(四)可以推动数学教学思想的进步

数学作为一门基础学科，对于学生来说，不仅仅只是从中获得一些既有的知识，而是要培养学生的思维能力，这是最有效、最重要的一种方法。但是在传统的数学教学过程却只是从一些基本的概念和定义出发，让学生直接掌握既有的结论，使他们接触怒道数学的发展过程，长此以往就会使学生的思想处于一种僵化状态。将数学建模思想融入到数学类主干课程之中，正好解决了这一问题，它能推动数学教学思想的进步，还能培养出具有创造性的复合型人才。

三、将数学建模思想融入数学类主干课程的方法

(一)将数学概念背景模型引入到数学课程教学之中，以此提高学生应用数学的积极性

数学教师在实际数学教学过程中，要将数学概念背景模型引入其中，让学生体会到数学概念不是空洞的思维表达而是因为有用才产生的，以此来激发学生对应用数学的兴趣。要做到这一点，数学教师可以在教学活动中根据学生的实际情况恰当地设置一些问题，以此来激发学生的思考，提高其思考能力。例如，教师在数学教学过程之中讲到某一个知识点时，应首先向同学提出问题，让学生自己思考、理解这个知识点；然后再为学生进行分析和解答，并在分析和解答的过程中要结合具体的实际例子，为学生讲解应如何应用这个数学知识来解决实际生活中遇到的问题。

(二)利用应用性实例，培养学生用数学解决实际问题的能力与意识

现在，由于数学教材中的实际应用问题比较少，导致无法让学生在教材中学到数学实际应用方面的知识。因此，教师在教学活动中要精心挑选一些实际应用例题来进行数学建模示范。例如在讲到概率论与数理统计中的定理、公式时，由于其在实际生活中的应用非常广泛，因此要多地介绍一些实际问题。例如在解答抽签是否公平的问题时，可以利用条件概率来进行解答。教师在实际数学教学过程中，通过讲解这些现实问题，可以加深学生对公式的理解，激发学生学习的兴趣，从而真正切实体会到数学建模的应用价值。

(三)引入数学建模时采取科学、合理的方式，发挥其引领作用

数学是一门比较严谨的学科，不能随意变动。要将数学建模思想融入数学类主干课程，应该采取科学的、合理的、渐进的方式，充分体现数学建模思想的引领作用。

(四)要突出重点，避免占用过多课时

当然，在将数学建模思想融入数学类主干课程时，要精心挑选一些数学建模内容与数学主干课程进行融合。这样做既突出重点、达到目的，又避免占用过多的课时、减轻了学生的负担。要做到这些必须坚持以下原则：针对该门课程的核心概念和重要内容，实际背景应简练，以主干课程为主，文字要简洁、通顺。

四、结语

总而言之，将数学建模思想融入到教学类主干课程是一项长期的工作，这需要数学教师不断进行努力、不断进行创新。只有将数学建模与数学教学有机地结合起来，才能有效地培养学生应用数学知识解决实际问题的能力。

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[2]李大潜.将数学建模思想融入数学类主干课程[J].中国大学教学,2010,01.

[3]刘萍.将数学建模思想与方法融入数学主干课程教学[J].山东电力高等专科学校学报,2013,01.

[4]张珠宝.将数学建模思想和方法融入数学课程教学——关于高等职业教育数学教学改革的探索[J].高等数学研究,2009,06.

[5]郑艳霞.将数学建模的基本思想融入文科高等数学的主干课程[J].赤峰学院学报(自然科学版),2010,04.

Talk about how to get the mathematical modeling idea into mathematics class main cours

Ma Fen
(Xianning Vocational Technical College, Xianning Hubei, 437100, China)

Now although universities widely carried out and the mathematical modeling activities, but universities students benefited range is very small. Since most of each college professional courses in mathematics, so the mathematical modeling idea into mathematics class backbone course can solve this problem. In this case, this paper mainly three parts to talk about how to get the mathematical modeling idea into mathematics class backbone courses.

mathematical modeling thought; problem; necessary; method

G642

A

1000-9795（2014）08-000220-02

［责任编辑：刘 乾］

马 芬(1982-)，女，湖北随州人，本科，讲师，研究方向：数学应用。

咸宁职业技术学院2014年校级立项课题《高职数学建模竞赛、训练及教学策略研究》，课题编号：2014Y010