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数学建模在高等数学教学中的应用研究

作者

张江山

江西警察学院基础教研部 江西南昌 330100

引言:

我国高等教育事业发展速度不断加快的背景下,高等数学教学的重要价值也在不断凸显,依托高等数学教学营造的良好氛围,可以促进学生思维发展,帮助学生理解数学知识本质内涵,增强其知识应用能力。数学建模在高等数学教学中的应用能够打破传统教学模式限制,将实际问题转化为数学问题的过程中,高校大学生能够凭借自身力量理解数学知识本质内涵,促进学生思维体验和认知的不断深入,在保障高等数学教学质量的同时,真正推进学生的全面发展。本文简单分析了数学建模在高等数学教学中的应用价值,提出了数学建模在高等数学教学中的应用策略,以供参考。

一、数学建模在高等数学教学中的应用价值

(一)有利于培养学生思维能力

数学建模在高等数学教学中的应用对培养学生思维能力具有一定的促进作用。实际上,数学建模主要强调将现实中的复杂问题转化为数学问题,从而帮助学生加深知识理解,为促进学生思维发展提供支持。传统的高等数学教学内容较为抽象,学生知识理解面临较大困难,基于数学建模的高等数学教学更加符合学生认知规律,将抽象的数学知识与实际问题相结合,能够帮助学生加深知识理解,真正助力学生思维发展。

(二)有利于强化学生创新能力

创新能力是新时代高校大学生应当具备的基本能力素质,在全面深化高等数学教学改革的过程中,应当关注学生创新能力的相关表现,将数学知识基础作为培养学生创新能力的核心动力,从而创造开放的思维发展空间,助力学生学习能力的不断强化。结合学生高等数学课程学习的相关动态和表现,大力培养学生创新能力的核心要求也能得到满足,为助力学生全面发展提供坚定支持和保障。

(三)有利于提升学生应用能力

将数学建模融入高等数学教学是实现知识有机融合的重要体现,能够使得教学内容更加生动形象,为帮助学生增强知识应用能力提供有力支持。在教学过程中,教师通过对真实案例的有效融合分析,能够帮助学生感受数学知识的独特魅力,在生活中的数学元素以更加直观的方式呈现在学生面前,这样才能保证学生学习体验的进一步深化,为推动高等数学教学的高质量实施提供全方位支持与保障。

二、数学建模在高等数学教学中的应用误区

(一)教师专业素养有待提升

目前,数学建模在高等数学教学中的实际应用正在面临诸多问题,部分教师表现出的专业素养有待提升,这是影响数学建模应用效果的一个主要因素。部分教师受到传统教育思想的影响,在高等数学教学改革中缺乏数学建模思想,主要围绕高等数学基本理论知识展开活动,缺乏较强的教学创新意识和能力,再加上高校在高等数学实施建设方面缺乏针对性,进一步影响了高等数学教育工作者整体教学能力的提升。

(二)教学资源建设落实不足

目前,数学建模在高等数学教学中的实际应用面临着教学资源建设落实不到位的实际问题,针对数学建模的相关教育元素缺乏有效加工利用,对不同类型素材资源开发缺乏合理拓展,由此影响了学生对数学知识的自主探索,不利于学生学习能力全方位提升。数学建模中教师选择的实际问题缺乏典型性和代表性,导致学生在学习与知识探究过程中个性化体验不够深刻,最终影响了学生知识结构进一步优化。

(三)教学方法缺乏全面创新

教学方法缺乏创新性对学生学习能力发展产生了一定的影响和阻碍,目前针对数学建模的高等数学教学活动设计与实施正在面临一系列问题,部分教师对教学方法的实践应用缺乏合理创新,由此导致学生学习积极性受到一定的影响。在高等数学教学活动中,教师以讲解说教为主要手段,忽略了师生之间的协作配合,由此导致学生在学习过程中思维发展不够活跃、知识探究体验不够成熟。

三、数学建模在高等数学教学中的应用策略

(一)教师专业发展策略

全面加强教师队伍建设有利于数学建模在高等数学教学中的融合应用,根据现阶段高等数学教学改革现实情况,必须打破传统的教师队伍建设模式的诸多局限,从教师专业发展视角着手加大教师人才引进力度,同时形成系统的培训管理体系,确保高等数学教学工作的全方位落实。目前,基于数学建模的高等数学教学改革步伐不断加快,必须准确把握高校教师队伍建设的核心要求,在教师人才引进方面,将教师是否熟练掌握数学建模应用能力作为人才引进的重点,通过这样的方式不断优化教师队伍结构,更好地满足数学建模在高等数学教学中应用的需求。在教师培训管理方面则需要改进培训管理思路,将教师应当具备的数学建模能力作为教师培训的工作重点,借助互联网打破培训工作时间和空间限制,切实保障高等数学教师队伍素质的进一步提升。

(二)教学资源建设策略

全面整合教学资源是高等数学教学改革持续深化的关键,根据当前数学建模在高等数学教学中的融合应用现状,必须积极改进传统教学策略与思路,从教育资源开发的视角着手,将不同类型教学素材呈现在学生面前,根据学生学习动态和表现,确保教学资源更加全面系统。在教学资源的数字化开发方面,则需要考虑到数学建模中相关实际案例的生活化特色和数字化优势,借助网络信息工具为学生提供多元化的学习体验,通过对案例的全面整合与不断完善,带给学生深层次启发,在教学资源全方位拓展的同时,满足数学建模在高等数学活动设计的实际需求,为增强学生学习能力提供全方位支持和保障。

(三)教学方法改进策略

全面改进教学方法是强化学生学习体验的关键,因此需要考虑到教学方法的创新与突破,将高校大学生喜闻乐见的教学方式融入学生成长的方方面面,通过对教学方法的合理设计带给学生深层次启发。数学建模在高等数学教学中的应用应当考虑到学生的主体地位,通过开展混合式教学活动,将线上资源进行整合,鼓励学生利用线上平台自主学习,并且根据学生线上学习成果改进课堂活动实施策略,在此情况下帮助学生增强综合素质,推动学生数学学习体验的持续深入。

总结:

总而言之,数学建模在高等数学教学中的创新应用有利于学生学习能力全面强化,高校应当明确人才培养工作重点,积极打破传统人才培养模式的诸多局限,在学生喜闻乐见的教学活动设计与实践中带给学生深层次启发,确保数学问题和实际问题之间的有效转化。教师应当对数学建模应用方式加以改进,对数字化资源做好全面整合与统筹,以学生高等数学知识探究能力培养为导向,真正实现数学建模融合应用的预期成效。

参考文献:

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