高校建模和数学实验教育反思

摘 要：本文进行了基于建模的数学实验教育设计的初步探究，分析了现有教育领域的建模情况探究了形成这一现象的原因，最后针对构建基于教育领域建模在数学实验教育设计中的应用提出了合理化建议。

关键词：数学建模;实验教育;教育策略;高校;教学方案

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.161

1 研究意义

现在数学教学方式创新已经进入了我们的视野，它的完成质量将会直接影响我们的教学效果。新时代下，构建和谐校园是我们现有高校应该亟待开展的主要工作。特别是从数学实验教育设计为出发点，进行建模环境下的高校数学实验教育设计建设工作。学校领导者需要在提高教学质量的同时，分析新时代改革背景之下数学实验教育设计活动开展的现实条件以及核心要求，为学生营造一个更加自由且民主的数学实验教育设计氛围，提高学生的实践动手能力，培养学生良好的数学素养。学生自主管理时代，信息传播的速度已经远远超乎我们的想象。大学生做为未来社会的中坚力量，需要我们高校悉心培养，从而促进学生的长期发展。大学教育作为学校教育的一站，在人生教育中起着承前启后的作用，搞好大学数学实验教育设计教育能让离校后的大学生们终身受益，对社会的可持续发展奠定基础。目前建模环境下高校数学实验教育设计的发展途径研究机制亟待完善，高校各项工作都有必要与现有网络技术相结合，从而实现更稳健的发展。基于建模的数学实验教育设计改革新方法在随着学校教师和学生的需求而不断调整和完善，从而更好地为学校教师和学生服务，更进一步地完成课程改革的目标。

2 研究现状

不同高校数学实验教师在具体课程安排整合上的教学实践活动并没有得到很好的展开。建模要求教师整体把握教学内容，要聚焦教学重点，进行教学思路的创作。只有真正的以学生为主体，才能够真正的推动高校数学建模教学工作和反思活动的开展。在这一过程中建模思路和方法的教学可以起到十分关键的作用，特别是通过学生活动的开展，让学生的数学思维能力得到一定程度的提高。我们学校要以强调学习的重要性，多对学习优秀、自我管理能力突出的学生进行适当地表扬，从而提高学生的文化认识。同时，一个良好的学习氛围，是有利于学生数学实验教育设计教育工作开展的。作為一种现代化的信息交流途径，建模在教育教学实践应用的过程之中备受好评。建模能够保证学生思考的即时性和交互性，每一个人都可以在进行交流的过程之中与他人进行主动的联系和互动。建模所涉及的内容非常的齐全，能够更好的体现信息资源的共享性和海量性，充分的发挥信息资源的作用及优势，更好的满足学生的信息需求，实现信息资源的全球共享。教师应该多鼓励学生学习数学建模思想方法、知识，通过制定一定的措施激励他们学习进步，提高解决数学问题的能力。要做好数学实验教育设计工作的管理，在数学实验教育设计工作过程中要让学生对数学实验教育设计有充足的认识。只有让学生从思想和行动上两方面对学习有充分的认识，才能够真正的推动数学实验教育设计建设工作的发展。

随着高等教育的逐渐普及，社会对高校教育更加重视，这就要求数学教学方案应该及时创新改进，建立以学生为核心的人才培养模式，尤其是在数学实验探究式教学方面。随着学生个性特点，课程改革制度就显得越来越重要。利用建模具体应用模型进行课下作业的指导，我们在课程改革工作方案设计工作上应该多下功夫。但是现有基于大数据的数学实验探究式教学过程探究仍然缺乏大数据应用基础系统等系统的建设，数学实验教学理念和教学方案等教学内容仍然存在许多亟待解决的问题，数学实验教学评价体系也亟待进一步改进和完善。虽然部分学校应该有了相对先进的课程改革制度新方法，而且应用发展相对比较广泛，但是真正适合自己学校课程改革工作的内容仍然需要课程改革人员广泛收集课程改革经验，参与数学实验教育设计课程改革。

3 教学策略分析

要将理论和应用联系起来进行系统化的实证研究，落实到数学学科中进行多维度的案例设计研究。通过具体实证研究从数据信息（表格、图像）、实验探究、结构特征、生产生活实际应用等角度进行数学知识探究与实证，将建模理念素养充分体现在课堂小组活动中。

3.1 建模理念贯穿教学方案设计始终，提高学生学习基础水平

建模理念是数学教学的一个重要实践内容，其中蕴含的数学学习内涵对学生影响可谓是深远而悠长的，就高校数学教学的创新进行研究，着重于打破数学教学常规，促使形成教师、学生、家长三位一体化的全新关系方式，让学生学会学习，感悟数学，全面提升数学素养，不断积淀数学知识。通过建模理念的培养，学生的数学学习探究能力也会得到很大程度的提升。

要想实现大学数学实验探究式大发展，大学数学实验探究式教学过程中，应该着重加大师资配备。大学数学实验探究式教学过程构建与实施研究对于大学数学实验探究式教学目标的尽快实现具有很大的实际意义，在一定程度上可以促进大学数学教学的进程。目前学校多重视学生综合素质的提高，而且给予一定的时间和经费支持学生建模比赛活动的开展。教师可以从数据信息（表格、图像）、实验探究、结构特征、生产生活实际应用等角度进行数学学习案例探究与实证。特别是从被动接受变到积极主动的学习，可以引导他们有效学习，提升知识结构与创新能力，提高自主学习能力。

数学本身就有一种严谨和抽象的美，如表1所示，比如在以数学建模模型的简单应用为例实验教学探究中，验证数学建模模型的性质之前，我们要通过查阅相关文献资料，了解、证明并把握数学实验研究的对象、内容、原则和方法。通过合作交流、实际操作等形式，了解实验进展情况与数学知识掌握程度，以及实验研究过程中所体现出来的优点与不足。然后通过对实验内容和过程记录、整理和分析，探索本实验研究的意义所在，并及时矫正一些偏差或失误。最后依据我们想要获得的实验结论以及实验的研究思路，针对各阶段的分期工作，及时对研究成果进行梳理，形成一定的理性认识和开展实践活动的实践经验。这一过程，就可以让学生的自主学习能力和团结合作能力得到提高。为了体现数学建模思路的针对性和有效性，教师需要注重细节内涵的分析以及升级，了解学生的数学学习能力和学习基础，充分的通过教学活动的有效开展，给予学生更多学习和成长的机会。

3.2 利用網络技术平台进行数学教学方案的设计，加强学生基础建模软件的学习

关于高校数学教学建模理念应用得到推广也是十分有必要的。互联网带来的改变是巨大的，特别是体现在我们日常的数学实验教育设计工作中，且其形式和内容是丰富多彩的。目前，许多学校学生组织和个人开展了关于数学建模微信公众号和微博号来进行数学实验教育设计的宣传。这就是一种较好的数学实验教育设计建设方式，比如数学建模协会这种学生社团组织，可以定期安排学生干事对团内活动进行通报，并且对表现较为突出的同学进行通报表扬，以此来带动更多学生积极参与到各种社团活动中。在开展校园数学建模比赛活动之前，学校教师需要综合考虑不同的影响要素，了解数学建模方法的具体内容及要求，积极的将线上活动与线上活动相联系，更好的避免时空上的限制和缺陷，保证不在现场的人也能够主动的参与建模学习其中。

同时，互联网手机以及电视是建模软件的重要体现方式，为了开展不同形式的数学实验教育设计活动，学校管理者需要注重理论分析与实践研究的结合，抓住不同建模软件的应用方式和渠道，另外这些信息传播媒介在大学生中使用得尤为频繁，学校需要关注不同信息化平台的有效构建，分析各个平台的特点以及优势，着眼于目前教育教学以及数学实验教育设计活动开展的现实条件进行相应的筛选，保障信息的及时性、有效性，不断的提高信息的覆盖面。需要注意的是，不同活动平台的内涵和具体操作要求有所区别，对此，学校领导者必须要建立数学实验教育设计活动多样化的载体框架，明确不同活动时间和空间的具体要求，构建完善的文化活动内容框架体系，从整体上提高整个数学实验教育设计活动的吸引力和质量，充分发挥各种信息传播技术的作用和优势。只有真正的发挥学校的引导作用，才能够带动学生群体有更加积极向上的精神外貌。

4 综述

大学生在教学活动中的主观能动性是很大的，我们要注意学生的数学学习兴趣引导。高校数学实验探究式教学中常见的问题的解决发展离不开过去积累的优秀经验和教训，这就要求我们继续推进教学计划创新，帮助学生对数学知识进行整理。通过高校数学数学实践的应用过程研究，我们可以系统地完善数学科学相关教学内容以及教学形式，提高教学工作效率，更进一步地推动学生综合能力的提高。同时，建模的评价模式不断的积累新的学习经验，尤其是运用已有的经验去处理更深层次的问题，甚至触类旁通，将智能与哲学思想等各种知识相结合，获得更高层次的实践和创造。

参考文献：

[1]何杰.高校数学课堂小组活动中建模应用实践研究[J].现代教育（教育版），2012（08）：5.

[2]张慧敏.普通高校数学建模的教学研究与思考[J].课程·教材·教法，2010（10）：45-51.

作者简介：席静（1973-），女，回族，河北衡水人，本科，讲师，研究方向：群众文化。