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篇1

論文關(guān)鍵詞：模塊教學(xué)，制作，電子鐘

 

單片機技術(shù)作為現(xiàn)代電子技術(shù)的重要基礎(chǔ)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程控制，機電一體化產(chǎn)品，智能儀器，家用電器、計算機網(wǎng)絡(luò)及通信等方面，是各類控制系統(tǒng)的核心?！秵纹瑱C控制技術(shù)》是在前面所學(xué)《單片機基礎(chǔ)1》和《單片機基礎(chǔ)2》教學(xué)模塊的基礎(chǔ)上，進行小型單片機電子產(chǎn)品軟硬件設(shè)計和制作的教學(xué)模塊。通過本模塊的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生掌握單片機技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用，鍛煉學(xué)生動手實踐能力、創(chuàng)新能力和新產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)能力，為將來從事單片機新產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)、檢測和維護等工作奠定堅實的基礎(chǔ)。

一、教學(xué)實施設(shè)想

依據(jù)單片機系統(tǒng)的開發(fā)研制過程，模塊《單片機控制技術(shù)》可分為單片機系統(tǒng)硬件電路設(shè)計與調(diào)試和單片機程序設(shè)計與調(diào)試兩個部分，在綜合應(yīng)用階段將二者融為一體。通過本模塊的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握單片機硬件設(shè)計和程序設(shè)計的相關(guān)知識，熟悉單片機應(yīng)用系統(tǒng)的組成和開發(fā)方法，懂得單片機系統(tǒng)調(diào)試與維護技術(shù)，并在實際制作的基礎(chǔ)上制作，了解單片機控制的電子產(chǎn)品生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)管理方法。

在“教、學(xué)、做”一體的教學(xué)過程中，通過分組實施，提高學(xué)生的溝通能力、團隊合作及協(xié)調(diào)能力，提高學(xué)生嚴謹?shù)倪壿嬎悸?，縝密的工作方式和強烈的責(zé)任意識。教學(xué)實施按照3個階段逐級深入：①基礎(chǔ)知識復(fù)習(xí)講解；②基本應(yīng)用訓(xùn)練；③綜合實際制作。

二、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

曾經(jīng)有人這樣說過，如果用數(shù)碼管和按鍵，做一個可以調(diào)整時間的電子鐘出來，那么你的單片機就算入門了60%了。我認為這句話是有道理的?；趩纹瑱C技術(shù)的實時時鐘能夠涵蓋單片機課程的大部份知識點，對單片機知識的應(yīng)用，其綜合度是相當(dāng)高的。

本模塊以4位數(shù)碼管實時時鐘的硬件電路和程序設(shè)計為載體，以8位數(shù)碼管實時時鐘的設(shè)計和制作為任務(wù)驅(qū)動，將單片機有關(guān)知識點融入“教、學(xué)、做”一體，采用分組實施，逐級深入的方式，重點培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用單片機知識進行小型電子產(chǎn)品的設(shè)計、調(diào)試和制作能力。

本模塊按照教學(xué)計劃，可以分為5個學(xué)習(xí)情境：

1）單片機最小系統(tǒng)軟硬件設(shè)計

以4位數(shù)碼管實時時鐘為例，講授單片機最小系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計方法核心期刊目錄。

2）單片機定時與中斷功能的應(yīng)用

以含四個按鍵和4位數(shù)碼管的可以調(diào)整時間的實時時鐘為例，講授單片機定時與中斷功能的實現(xiàn)方法。

3）單片機與數(shù)碼管顯示器接口的設(shè)計

以4位數(shù)碼管實時時鐘為例，講授單片機與數(shù)碼管顯示器的接口設(shè)計方法。

4）單片機與LCD顯示器1602接口的設(shè)計

以一片1602作為單片機實時時鐘顯示屏為例，講授單片機與LCD顯示器1602接口的設(shè)計方法。

5）制作單片機電子鐘

在教師指導(dǎo)下，應(yīng)用單片機中斷、定時技術(shù)，通過調(diào)整鍵、加1鍵、減1鍵、確定鍵四個按鍵，用8位數(shù)碼管（或用一片1602）制作一個可以調(diào)整時間的電子時鐘，顯示格式為：時-分-秒 XX-XX-XX。

通過以上5個學(xué)習(xí)情境的訓(xùn)練，學(xué)生最終完成1臺具有調(diào)時功能的單片機電子鐘作品，并以作品的完成情況和完成過程進行考核評價。

三、思考與展望

1、模塊《單片機控制技術(shù)》 以單片機控制的電子鐘的設(shè)計制作為載體，將單片機多個知識點串連到一起，按照由淺到深逐級深入，培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作、細致耐心、動腦動手等能力，全方位地將知識性、趣味性、實用性融為一體，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，理論聯(lián)系實際，制作實用的單片機電子小產(chǎn)品。

2、“單片機工作室”是我系單片機開發(fā)應(yīng)用的“第二課堂”制作，對于已不能滿足模塊課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)秀學(xué)生，要依托“單片機工作室”，注重單片機優(yōu)秀人才的培養(yǎng)，提高他們參與創(chuàng)新實踐的能力，特別是在參加市、省各項課外科技競賽活動和技師班課程設(shè)計及畢業(yè)論文設(shè)計中，為學(xué)生采用單片機技術(shù)，設(shè)計開發(fā)作品提供有力的支持。

3、今后要不斷延伸教學(xué)模塊。要與合作企業(yè)共同制定教學(xué)實訓(xùn)項目，按照企業(yè)標準將“教室與實訓(xùn)室”、“教師與師傅”、“學(xué)生與學(xué)徒”、“作業(yè)與作品”四者合一的開展單片機教學(xué)。在與企業(yè)共建校外實習(xí)基地的基礎(chǔ)上，依據(jù)企業(yè)標準將單片機實用項目的開發(fā)設(shè)計過程融入教學(xué)，實現(xiàn)仿真企業(yè)環(huán)境條件下的教學(xué)，突出技術(shù)應(yīng)用的職業(yè)性。

4、要積極整合校內(nèi)技術(shù)優(yōu)勢，積極開展對外技術(shù)服務(wù)，強化課外“產(chǎn)學(xué)研”與課內(nèi)“教學(xué)做”的相互滲透。由單片機課程專任教師、企業(yè)技術(shù)人員與部分學(xué)生共同組成項目組，開發(fā)研制科技含量高、低成本、測量數(shù)據(jù)準確、使用簡單、實用的單片機產(chǎn)品，使學(xué)生不斷積累單片機產(chǎn)品的開發(fā)經(jīng)驗，熟悉企業(yè)生產(chǎn)開發(fā)流程，深刻理解企業(yè)對人才的具體要求，直接接觸社會流行技術(shù)，實現(xiàn)學(xué)校教育與社會需求之間的無縫對接。

篇2

[關(guān)鍵詞]工學(xué)結(jié)合 高職院校 實踐教學(xué)

[作者簡介]卿笑天（1976- ），女，湖南邵陽人，浙江同濟科技職業(yè)學(xué)院，講師，碩士，研究方向為美術(shù)創(chuàng)作與教學(xué)。（浙江 杭州 311231）

[中圖分類號]G712 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985（2013）12-0168-01

我國高等教育的大眾化步伐正在加快，逐步分化了高等教育的職能，在此背景下發(fā)展起來的高等職業(yè)教育至今已有十余年，目前已形成了良好的發(fā)展態(tài)勢，處在一個關(guān)鍵時期。然而，隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，社會需求不斷變化，高職院校的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式也面臨新的要求，這其實也就是教學(xué)模式所面臨的挑戰(zhàn)。2005年8月19日，周濟同志在天津召開的職業(yè)教育工學(xué)結(jié)合座談會上明確指出：“推進工學(xué)結(jié)合、勤工儉學(xué)的人才培養(yǎng)模式，探索適應(yīng)經(jīng)濟社會快速發(fā)展的具有中國特色的職業(yè)教育發(fā)展思路，已經(jīng)成為當(dāng)前職業(yè)教育改革與發(fā)展的突出問題。”①

一、高職院校中藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)的重要性

高職院校中藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的學(xué)科性質(zhì)決定實踐教學(xué)的重要性，體現(xiàn)了現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計的教學(xué)、實踐與研究三位一體的教育要求，使學(xué)生能夠把設(shè)計概念和思想轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實，這也延續(xù)了德國包豪斯的設(shè)計教學(xué)理念。在“工學(xué)結(jié)合”培養(yǎng)模式下，高職教育的實踐教學(xué)的教學(xué)理念和方法的改革是實現(xiàn)教學(xué)模式轉(zhuǎn)變的主要途徑之一。實踐教學(xué)作為職業(yè)技能教育的一個重要環(huán)節(jié)，是完成高技能人才培養(yǎng)的重要途徑，這也是提高學(xué)生動手能力和應(yīng)用能力的需要，體現(xiàn)了高等職業(yè)教育的核心理念與目標。通過實踐教學(xué)，學(xué)生的職業(yè)技能和創(chuàng)新能力得到了有效的提高。高職院校藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的實踐教學(xué)，是指在藝術(shù)設(shè)計的理論指導(dǎo)下，以職業(yè)技能人才為培養(yǎng)目標，通過藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的實踐技能和創(chuàng)新能力的教學(xué)體系。在高職院校中，藝術(shù)設(shè)計專業(yè)不單要培養(yǎng)學(xué)生的審美能力及創(chuàng)新能力，更重要的是要鍛煉學(xué)生的職業(yè)技能的實踐能力和設(shè)計原理的應(yīng)用能力，這兼具了藝術(shù)設(shè)計學(xué)科的審美屬性和社會屬性。美國教育家艾迪斯?埃里克森也說：“與其說藝術(shù)只是一件東西，還不如說藝術(shù)是一種活動?！雹谝虼?，我們在進行藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)的過程中，要充分考慮其本身的學(xué)科屬性，不能以一個單純的藝術(shù)學(xué)科來看待，要和社會、人文等學(xué)科相融合，突破藝術(shù)理論的束縛，探索出符合我國高等職業(yè)教育實際特點的藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)體系。

從當(dāng)前我國高職藝術(shù)設(shè)計教育的發(fā)展現(xiàn)狀來看，在“工學(xué)結(jié)合”的人才培養(yǎng)模式下，藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的實踐教學(xué)不僅能鍛煉學(xué)生的技能技藝，更重要的是能幫助學(xué)生對設(shè)計產(chǎn)品的社會屬性和商品特質(zhì)有更充分的實踐感受和實踐體驗，這完全不同于純粹理論知識的宣教，對學(xué)生分析問題和解決問題的能力提高具有積極的現(xiàn)實意義。因此，在藝術(shù)設(shè)計教學(xué)過程中，我們不僅要對其進行審美教育，更重要的是要實現(xiàn)“工學(xué)結(jié)合”，注重其“實踐性”，凸顯實踐教學(xué)的客觀必要性。

二、藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)的具體實施

高職院校中藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)體系的構(gòu)建，需要結(jié)合高職人才的培養(yǎng)目標，在藝術(shù)設(shè)計專業(yè)體系的整體教學(xué)計劃下，整合實踐教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，以學(xué)生的實踐技能和創(chuàng)新能力要求進行實踐課程的定位，發(fā)揮藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的優(yōu)勢和特點，完善各教學(xué)階段的實訓(xùn)管理與評價工作。循序漸進，通過外出寫生、技能實訓(xùn)、項目教學(xué)和專業(yè)考察等形式來實現(xiàn)這一目標。另外，在高職教育的各個學(xué)科建設(shè)中，不同學(xué)科、不同專業(yè)的教學(xué)形式、教學(xué)內(nèi)容以及培養(yǎng)方法的側(cè)重點都不同，其教學(xué)評價手段和評價指標也有所不同，因此，我們在實踐教學(xué)體系的構(gòu)建和實施過程中，要充分考慮其專業(yè)特殊性，不能生搬硬套。

1.選擇性地設(shè)置實踐教學(xué)課程內(nèi)容。藝術(shù)設(shè)計專業(yè)是以藝術(shù)理論知識的應(yīng)用能力和設(shè)計創(chuàng)新力為主要目標，要求學(xué)生在理論學(xué)習(xí)的同時進行實踐能力的鍛煉，從而更好地使學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合，邊學(xué)邊做、邊做邊學(xué)，理論聯(lián)系實踐，這正好與“工學(xué)結(jié)合”的高職人才培養(yǎng)模式相吻合。因此，藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的實踐教學(xué)對于高職教育中“工學(xué)結(jié)合”培養(yǎng)模式的實現(xiàn)以及教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容的改革來說，是一條較為有效的途徑。在藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)中，教師應(yīng)有意識地增加地域文化特色課程，發(fā)揮地域優(yōu)勢，結(jié)合地域文化，將專業(yè)知識和專業(yè)技能有機融入。

2.積極推進藝術(shù)設(shè)計實訓(xùn)室建設(shè)。藝術(shù)設(shè)計專業(yè)因其自身特點要求與實際操作密切結(jié)合，其主要目標是鍛煉學(xué)生在客觀世界中正確地表現(xiàn)對象的觀察方法和設(shè)計理念。這就需要學(xué)生在實踐過程中積極參與實踐、體驗生活，從而訓(xùn)練出實際的設(shè)計能力、挖掘出藝術(shù)潛力，這不僅是藝術(shù)設(shè)計課程教學(xué)中的藝術(shù)理論、設(shè)計技能的實際運用與驗證，更是實現(xiàn)學(xué)生審美創(chuàng)造力和藝術(shù)感受力最為直接的途徑。實訓(xùn)室的建設(shè)，能為學(xué)生提供及時有效的實踐機會，解決理論學(xué)習(xí)中的各種問題，可以提高學(xué)生的創(chuàng)造能力和合作意識。

3.實踐課程與市場調(diào)研相結(jié)合。在目前的高職教育體系中，隨著高職教育發(fā)展的不斷深入，學(xué)生實踐能力的作用在就業(yè)過程中的作用日益凸顯，尤其是藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的學(xué)生，因為他們未來的目標是成為職業(yè)設(shè)計師，這種實踐教學(xué)的過程對學(xué)生的全面發(fā)展以及整個藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的實踐教學(xué)體系的構(gòu)建都起到了重要的作用。因此，這一課程所承載的不僅是社會需求和價值取向上的正確判斷，還需要具有敏銳的生活感受力、高級的審美趣味和藝術(shù)表現(xiàn)力。學(xué)校需要打破傳統(tǒng)的理論教學(xué)結(jié)構(gòu)，建立專業(yè)與理論、專業(yè)與技能、專業(yè)與社會之間的有效銜接，實現(xiàn)實踐能力和技能訓(xùn)練的系統(tǒng)性培養(yǎng)方式，從而完善高職教育的實踐教學(xué)體系。在藝術(shù)設(shè)計的專業(yè)教學(xué)中，實踐教學(xué)一直是比較薄弱的環(huán)節(jié)，但學(xué)校對學(xué)生的審美感受、審美思維以及設(shè)計意識的訓(xùn)練不夠重視，實踐教學(xué)的評價和考核沒有在高職人才培養(yǎng)規(guī)劃上具體落實，這使得學(xué)生的實踐能力得不到有效提高。因此，在“工學(xué)結(jié)合”模式下對高職院校藝術(shù)設(shè)計的實踐教學(xué)需要進行精心組織。首先，要明確實踐教學(xué)的目的，制訂嚴格的實踐教學(xué)計劃，使學(xué)生在實踐過程中能夠?qū)W會對理論知識的具體應(yīng)用，磨煉設(shè)計技能，通過實踐環(huán)節(jié)來切實提高學(xué)生的審美能力和表現(xiàn)能力。其次，實踐教學(xué)形式需要多樣化，不斷探索多種實踐方式，對于當(dāng)今快速發(fā)展的經(jīng)濟社會，我們應(yīng)充分考慮社會的實際需求，在實踐過程中，使設(shè)計專業(yè)更加細化，體現(xiàn)專業(yè)特點。對不同的年級不同的階段實行不同的實踐形式。另外，還需要組織參觀一定的藝術(shù)展覽、進行藝術(shù)考察等，以提高學(xué)生綜合的審美素質(zhì)。最后，建立和完善實訓(xùn)與實踐教學(xué)基地，利用校外實訓(xùn)學(xué)生下企業(yè)參觀產(chǎn)品生產(chǎn)流程、項目施工工藝，探索服務(wù)地方經(jīng)濟的實踐教學(xué)特色，這也是對實踐教學(xué)實施的有效保障。

綜上所述，在高職院校藝術(shù)設(shè)計專業(yè)發(fā)展趨勢以及其自身特點要求下，“工學(xué)結(jié)合”人才培養(yǎng)模式下的實踐教學(xué)是藝術(shù)設(shè)計專業(yè)不可或缺的重要環(huán)節(jié)，其教學(xué)方式的正常實施不僅能有效提高學(xué)校的整體教學(xué)質(zhì)量，還能為提高高職院校學(xué)生的職業(yè)實踐能力提供最佳途徑。不僅可以幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中真正走出校園，實現(xiàn)“工學(xué)結(jié)合”，同時還能促使學(xué)生廣泛參與社會實踐，盡快適應(yīng)社會發(fā)展的要求。通過實踐教學(xué)，培養(yǎng)和提高學(xué)生職業(yè)技能素養(yǎng)、實際動手能力以及藝術(shù)設(shè)計的創(chuàng)新能力，擴大學(xué)生知識與技能的適應(yīng)面，使高職院校的學(xué)生向職業(yè)技能實用型人才以及創(chuàng)新型人才發(fā)展?？傊?，構(gòu)建和完善藝術(shù)設(shè)計實踐教學(xué)模式要著眼未來，以期探索出一條符合高職教育特色的實踐教學(xué)之路，以期為我國的經(jīng)濟發(fā)展和文化繁榮培育出合格的應(yīng)用型藝術(shù)設(shè)計技能人才。

[注釋]

篇3

[論文關(guān)鍵詞]CBE模式 ORACLE數(shù)據(jù)庫 教學(xué)設(shè)計

高等職業(yè)教育的目標是培養(yǎng)技術(shù)知識和操作技能兼?zhèn)涞母呒壖寄苄蛻?yīng)用人才。專業(yè)課程教學(xué)只有強化實踐環(huán)節(jié)和工學(xué)結(jié)合，才能實現(xiàn)與職業(yè)崗位的“無縫”接軌。數(shù)據(jù)庫是計算機科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的技術(shù)之一，在計算機輔助、人工智能、科學(xué)研究和工程技術(shù)等諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成為計算機信息系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。人們使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)高效、快速地管理、維護數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的現(xiàn)代化。“ORACLE數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”是天津開發(fā)區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（以下簡稱我院）計算機專業(yè)的一門專業(yè)核心課程。該課程的建設(shè)在很大程度上決定著我院計算機軟件專業(yè)和計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的高低，因此，“ORACLE數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”課程教學(xué)設(shè)計具有十分重要的意義。

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫教學(xué)過程重理論、輕實踐，完全遵循書本內(nèi)容和知識結(jié)構(gòu)，“教師講授—教師操作演示—學(xué)生上機練習(xí)”的情況下，因為信息的不對稱和缺乏針對性，培養(yǎng)的學(xué)生普遍缺乏對口就業(yè)的能力。這就需要我們實踐“校企結(jié)合、工學(xué)結(jié)合”的理念，引入CBE模式，根據(jù)ORACLE數(shù)據(jù)庫技術(shù)員職業(yè)崗位和任職要求，參照計算機軟件開發(fā)、測試等職業(yè)標準，對ORACLE數(shù)據(jù)庫進行課程教學(xué)改革，突出職業(yè)能力培養(yǎng)，貫徹基于職業(yè)崗位分析和能力為導(dǎo)向的課程教學(xué)理念，以真實工作任務(wù)為載體組織教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生能夠真正具備企業(yè)ORACLE數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)實際工作崗位所需要的職業(yè)能力。

一、CBE模式簡述

以能力為基礎(chǔ)的教育（Competency based education）簡稱CBE，產(chǎn)生于二戰(zhàn)后，該教學(xué)模式是美國休斯頓大學(xué)以著名心理學(xué)家本杰明布·S·盧姆（Benjamin. S. Bloom）的“掌握性學(xué)習(xí)”和“反饋性學(xué)習(xí)”以及“目標分類理論”為依據(jù)，開發(fā)出的一種新型教學(xué)模式。現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于美國、加拿大等北美的職業(yè)教育中，是一種當(dāng)今較為先進的職業(yè)教育模式。20世紀90年代初，由原國家教委通過“中國—加拿大高中后職業(yè)技術(shù)教育交流合作項目”（CCCLP）引入中國，并在許多高職院校得到廣泛應(yīng)用。其主要特點是：由學(xué)校聘請行業(yè)中的一批具有代表性的專家組成專業(yè)委員會，按照崗位群的需要，層次分解，確定從事這一職業(yè)所應(yīng)具備的能力，明確培養(yǎng)目標。然后，再由學(xué)校組織相關(guān)教學(xué)人員，按照教學(xué)規(guī)律，將相同、相近的各項能力進行總結(jié)、歸納，構(gòu)成教學(xué)模塊，制定教學(xué)大綱，依次施教。其科學(xué)性體現(xiàn)在它打破了以傳統(tǒng)的公共課、基礎(chǔ)課為主導(dǎo)的教學(xué)模式，強調(diào)以崗位群所需職業(yè)能力的培養(yǎng)為核心，保證了職業(yè)能力培養(yǎng)目標的順利實現(xiàn)。

用一句話來概括CBE的特征，那就是“整個教學(xué)目標的基點是如何使受教育者具備從事某一特定的職業(yè)所必需的全部能力”。這是一種綜合的職業(yè)能力，至少包括四個方面：一是知識，即與本職業(yè)、本崗位密切相關(guān)的、必不可少的知識領(lǐng)域；二是技能、技巧，這里指操作、動手解決實際問題的能力；三是態(tài)度，指動機、動力、經(jīng)驗、歷練，是一個情感領(lǐng)域、活動領(lǐng)域；四是反饋，即如何對學(xué)員是否學(xué)會進行評價、評估的量化指標領(lǐng)域。這四個方面的綜合，構(gòu)成一個“專項能力”，一般以一個學(xué)習(xí)模塊的形式表現(xiàn)出來。

二、基于CBE模式的ORACLE課程崗位及教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計

本著“以服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展為宗旨，以就業(yè)為導(dǎo)向，走工學(xué)結(jié)合，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合之路”的高職辦學(xué)理念，我院“ORACLE數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”以校企合作為基礎(chǔ)，成立開發(fā)團隊。與天津易泰達科技有限公司、中軟國際等企業(yè)合作，成立了由企業(yè)技術(shù)人員與我院骨干教師組成的課程開發(fā)團隊來共同完成“ORACLE數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”的開發(fā)與實施。并根據(jù)軟件專業(yè)教師下企業(yè)實踐、走訪、調(diào)研以及與企業(yè)專家研討，行業(yè)應(yīng)用分析、往屆畢業(yè)生的就業(yè)反饋，再結(jié)合高職學(xué)生的就業(yè)需求和可持續(xù)發(fā)展能力，通過分析軟件職業(yè)崗位（群）中軟件工程師、程序員、數(shù)據(jù)庫管理員、數(shù)據(jù)庫開發(fā)工程師的工作任務(wù)和任職能力進行分析，以培養(yǎng)學(xué)生從業(yè)能力為核心構(gòu)建“ORACLE數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”課程內(nèi)容。

我們將高職“ORACLE數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”課程定位在ORACLE開發(fā)工程師、ORACLE DBA初級管理員和ORACLE質(zhì)量控制工程師三個職位。對于ORACLE開發(fā)工程師工作崗位，要求的邏輯思維能力比較強，這對于高職學(xué)院的學(xué)生有一定的難度，但是通過努力還是會有20%的同學(xué)可以定位在這個崗位進行培養(yǎng)的。而大部分學(xué)生屬于形象思維強于邏輯思維的智力類型，適合于ORACLE DBA初級管理員的工作崗位，這個崗位以數(shù)據(jù)庫的配置、數(shù)據(jù)庫的維護和安全管理以及數(shù)據(jù)庫文檔的編寫為主要技能要求。還有一個新興的工作崗位，叫做ORACLE質(zhì)量控制師，主要負責(zé)數(shù)據(jù)庫詳細設(shè)計說明書，數(shù)據(jù)庫概要設(shè)計說明書以及ISO9000認證的相關(guān)資料的編寫。

三、基于CBE模式的學(xué)習(xí)情境設(shè)計

基于CBE模式導(dǎo)向的職業(yè)教育課程主張把工作實踐過程設(shè)計成學(xué)習(xí)過程，并在工作實踐情境中展開學(xué)習(xí)過程。教師在指導(dǎo)學(xué)生完成工作任務(wù)中教，學(xué)生在完成工作任務(wù)中學(xué)?！皩W(xué)習(xí)情境”有機地把課程實施主體、教學(xué)過程、教學(xué)場所結(jié)合起來。本課程在學(xué)習(xí)情境編排上，根據(jù)學(xué)生的認知水平，由淺入深，從簡單到復(fù)雜，重新安排、序化學(xué)習(xí)性工作任務(wù)，實現(xiàn)能力的遞進和可持續(xù)發(fā)展的人才培養(yǎng)目標。根據(jù)上述知識要求，我們選取并設(shè)計了兩個學(xué)生比較熟悉的項目進行教學(xué)——學(xué)生信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計和學(xué)生成績管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計。

“學(xué)生信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計”教學(xué)情景按照“用戶需求分析—創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)表—數(shù)據(jù)增加、修改、刪除等處理—數(shù)據(jù)查詢分析統(tǒng)計—數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)維護與安全管理—編寫設(shè)計文檔”的工作過程來序化知識，從而實現(xiàn)工作崗位上所要求的能力。在第一個教學(xué)情境中，用戶需求是以教師分析為主，學(xué)生能讀懂并理解用戶需求。編寫設(shè)計文檔要以ISO9000認證的規(guī)范為模板來鍛煉學(xué)生。而第二個教學(xué)情景中的用戶需求要以學(xué)生為主，教師指導(dǎo)為輔。在真實的工作過程中我們發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫開發(fā)的結(jié)構(gòu)是相對固定的，學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握了第一個學(xué)習(xí)情景，應(yīng)該可以利用所學(xué)到的知識，獨立完成一個數(shù)據(jù)庫的設(shè)計與實現(xiàn)的工作過程。這樣就基本達到完成該工作任務(wù)所需要的職業(yè)能力。

下面以“學(xué)生信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計”項目為例，詳細說明基于CBE模式的“ORACLE數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”課程的教學(xué)設(shè)計。本項目共分六個基本的工作任務(wù)：用戶需求分析、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫及對象、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的管理與維護以及編寫用戶使用手冊。本課程的學(xué)習(xí)情境是按照實際工作的流程來組織，由淺入深，層層遞進，逐步實現(xiàn)系統(tǒng)功能。通過完成本項目的六個任務(wù)，學(xué)生能夠掌握ORACLE數(shù)據(jù)庫的安裝與配置、掌握數(shù)據(jù)庫設(shè)計、數(shù)據(jù)表的操作、數(shù)據(jù)的查詢統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)、數(shù)據(jù)庫的安全管理、數(shù)據(jù)庫使用說明書的編寫等技能。

四、結(jié)論

篇4

【關(guān)鍵詞】高中學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想

數(shù)學(xué)建模就是用數(shù)學(xué)語言、數(shù)學(xué)符號描述實際現(xiàn)象，用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的過程。它是將紛繁復(fù)雜的實際事物進行一種數(shù)學(xué)簡化，抽象為合理的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)用它來解釋特定現(xiàn)象之間的數(shù)學(xué)聯(lián)系。數(shù)學(xué)本身就是實際應(yīng)用中產(chǎn)生發(fā)展的，要解決實際問題就需要建立數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)建模對于高中學(xué)生的培養(yǎng)，不僅僅是數(shù)學(xué)定理和公式的簡單掌握，更重要的是使學(xué)生系統(tǒng)掌握相關(guān)的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識和基本技能，受到良好的科學(xué)思維和科學(xué)方法的基本訓(xùn)練，在思維方法上得到提升，以聯(lián)系的觀點來進行知識的汲取、歸納、分類和應(yīng)用。

數(shù)學(xué)建模是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識和提高能力的最佳結(jié)合點。在用數(shù)學(xué)知識解決問題的過程中可使學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性得到充分的發(fā)揮。理解實質(zhì)，注意變式，要抓住模型的組成結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、特征，摒除本質(zhì)以外的東西，特別是要抓住幾何大量的基本定理、公式模型。加強比較，注重聯(lián)系，模型之間有區(qū)別，條件圖形的絲毫改變，都可能涉及模型的改變。有時一個題目往往是多個模型的綜合運用，一方面狠抓基礎(chǔ)，另一方面多練綜合題。歸納總結(jié)，提煉模型。模型不只是書本上的，還有是在練習(xí)中歸納總結(jié)的。對平時練習(xí)中的重要結(jié)論、規(guī)律要注意把這提煉成一個模型。建立數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)知識與應(yīng)用的橋梁，學(xué)習(xí)和研究數(shù)學(xué)模型對培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際問題的能力是非常重要的，是數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的之一，因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)中更重視從實際問題中引出新概念、新知識并注意培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力，豐富的想象力，創(chuàng)造性的思維能力及抽象、分析、歸納、綜合的能力，使學(xué)生逐漸理解和掌握數(shù)學(xué)建模的方法，以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新意識、實踐能力。

數(shù)學(xué)建模、高中數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)來源于實際生活，解決現(xiàn)實生活中的問題，涉及到如何把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題。數(shù)學(xué)就是對于模型的研究。 在高中數(shù)學(xué)中，應(yīng)用題與實際生活聯(lián)系最為密切，是實際問題的一個縮影，解答問題主要表現(xiàn)在建立數(shù)學(xué)模型。如果在數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中能夠運用好數(shù)學(xué)建模這個杠桿，不僅能提高解題速度和解決問題，還培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和思維能力。 數(shù)學(xué)建模并非一朝一夕的事，教師針對任何問題都要引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)思維去觀察、分析，然后從繁瑣的具體問題中抽象出我們熟悉的數(shù)學(xué)模型，從而解決問題。

引導(dǎo)學(xué)生樹立建模思想，利用建模思想解決問題與普通的課堂解題思維有明顯的不同，這就需要學(xué)生能夠轉(zhuǎn)變思考角度，靈活地將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到實際問題中去，而這個過程教師的引導(dǎo)是必不可少的。⑴創(chuàng)設(shè)生動的問題情境激發(fā)學(xué)生情感 ：要發(fā)揮多媒體技術(shù)手段的優(yōu)勢，根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的認識水平設(shè)計和應(yīng)用多媒體課件創(chuàng)設(shè)生動的問題情境為學(xué)生提供主動發(fā)現(xiàn)、主動發(fā)展的機會，激勵學(xué)生積極參與建?；顒?。⑵重視知識產(chǎn)生和發(fā)展過程：由于知識產(chǎn)生和發(fā)展過程本身就蘊含著豐富的數(shù)學(xué)建模思想，例如數(shù)學(xué)概念的建立數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)，因此老師既要重視實際問題背景的分析、參數(shù)的簡化、假設(shè)的約定，還要重視分析數(shù)學(xué)模型建立的原理、過程。數(shù)學(xué)知識、方法的轉(zhuǎn)化、應(yīng)用，不能僅僅講授數(shù)學(xué)建模結(jié)果而忽略數(shù)學(xué)建模的建立過程。⑶采用啟發(fā)式和討論式教學(xué)法：教學(xué)時應(yīng)當(dāng)采用啟發(fā)式和討論式教學(xué)法，通過多種途徑、多種方式滲透數(shù)學(xué)建模方法，努力推廣學(xué)生自主發(fā)展的空間，讓學(xué)生獨立思考、讓學(xué)生動腦、動手、動口，將有效地提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力。建立數(shù)學(xué)模型是一個從實際到抽象、再從抽象到實際的轉(zhuǎn)換過程要讓學(xué)生接受這樣一個復(fù)雜的過程，教師就應(yīng)對建模教學(xué)有一個清晰透徹的認識。要突出學(xué)生主體地位建模的教學(xué)環(huán)節(jié)是將實際問題抽象簡化成數(shù)學(xué)模型，求得數(shù)學(xué)模型的解，檢驗解釋數(shù)學(xué)模型的解，并將其還原成實際問題的解，從而最終解決實際問題。課程特點決定每一個環(huán)節(jié)的教學(xué)都要把突出學(xué)生主體地位置于首位，教師要激勵學(xué)生大膽嘗試，鼓勵學(xué)生不怕挫折失敗，鼓勵學(xué)生動口表述、動手操作、動腦思考鼓勵學(xué)生要多想、多讀、多議、多講、多練、多聽讓學(xué)生始終處于主動參與主動探索的積極狀態(tài)。

篇5

【關(guān)鍵詞】 小學(xué)數(shù)學(xué)；模型思想；琢磨；建模；感悟

在小學(xué)數(shù)學(xué)新課程改革之后的教學(xué)過程中，老師應(yīng)該突出學(xué)生的主體地位，靈活運用模型思想指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí). 其中，不同年級的學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)對象都存在一定的差異性，但是也在一定程度上存在關(guān)聯(lián)性. 因此，在具體實施教學(xué)方法時，主要歸結(jié)于琢磨，建模，感悟，這對幫助小學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識，提高小學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用水平具有非常重要的作用. 下面，本文筆者就小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透模型思想的策略進行具體闡述.

一、琢 磨

所謂琢磨，也就是老師應(yīng)該在課堂教學(xué)之前對教學(xué)內(nèi)容進行反復(fù)琢磨，如：如何幫助學(xué)生建模、建立怎樣的模、多大程度上建模等. 只有這樣才能夠讓學(xué)生感受到“數(shù)學(xué)模型”的力量. 眾所周知，“雞兔同籠”問題涉及的數(shù)學(xué)模型就是二元一次整數(shù)方程，而小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中并沒有涉及二元一次整數(shù)方程. 但是，為什么在小學(xué)數(shù)學(xué)教材中融入了“雞兔同籠”的問題呢？其主要涉及的數(shù)學(xué)模型因素是什么呢？其中，老師可以指導(dǎo)學(xué)生從下列三個方面進行闡述：一是內(nèi)容層面，也就是“雞兔同籠”這類型題材自身的結(jié)構(gòu)特征，即先告知兩個未知量的和以及兩個未知量之間一定的量值關(guān)系，再按要求求出未知量；二是方法層面上的，就是應(yīng)用“假設(shè)法”的一種解題思路，也就是畫圖、列舉和替換在某種意義上都采用的是假設(shè)法；三是思想層面上的，也就是從具體的“雞兔同籠”的數(shù)學(xué)問題著手，其在實際解答過程中所采用的具體解決方法和解答思路，這主要是讓學(xué)生通過解答“雞兔同籠”的問題學(xué)會解答其他相同類型的題. 因此，老師為了更好的將模型思想滲透到小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，便可以琢磨如何讓學(xué)生掌握題目的類型、相同題目的結(jié)構(gòu)和類比運用，以便學(xué)生形成系統(tǒng)完善的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)體系，為小學(xué)生建立起二元一次整數(shù)方程數(shù)學(xué)模型的思想奠定堅實的基礎(chǔ).

二、建 模

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的實際教學(xué)過程中，所謂建模實際就是將相關(guān)問題“數(shù)學(xué)化”的一個過程，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中獲得某種“模型”意義的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的過程.

（一）緊密聯(lián)系學(xué)生的實際生活，引導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂的實際教學(xué)過程中，其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該與學(xué)生的實際生活緊密聯(lián)系起來，利用實際案例來建立數(shù)學(xué)模型，幫助學(xué)生形成數(shù)學(xué)模型思想，這樣有利于幫助學(xué)生將數(shù)學(xué)知識與實際應(yīng)用有效結(jié)合起來，有效提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力. 例如：在學(xué)習(xí)《長方形的面積》的知識點時，老師便可以將生活中家里要裝修鋪地引入課堂進行教學(xué)，讓學(xué)生思考怎樣計算地板的面積以及需要多少塊相同大小的地磚. 通過將實際生活問題引入到數(shù)學(xué)課堂中，能夠幫助學(xué)生更好的掌握長方形面積求解的數(shù)學(xué)知識，幫助學(xué)生建立簡單的數(shù)學(xué)模型結(jié)構(gòu).

（二）充分運用聯(lián)想教學(xué)，提高學(xué)生思維的跳躍性

在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中，為了更好的滲透數(shù)學(xué)模型思想，需要改變傳統(tǒng)課堂生搬硬套和機械模仿的教學(xué)方法. 因此，需要老師在實際教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生從眾多紛繁復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題中進行挑選，充分運用聯(lián)想教學(xué)，讓學(xué)生從本質(zhì)上理解各個數(shù)學(xué)知識點的相同和相似之處，從而形成完善的模型構(gòu)建.

例如：在學(xué)習(xí)《分數(shù)的初步認識》的相關(guān)知識點時，為了讓學(xué)生能夠靈活掌握1/2這個概念的模型，老師便可以要求學(xué)生從多種表象深入進行理解，如一塊蛋糕、一根小棒、一張紙，從而讓學(xué)生能夠更加直觀的獲取類似的知識點. 但是，針對一些虛擬的數(shù)學(xué)知識，或者無法直觀表述1/2的事物，老師便需要為學(xué)生提供更多的機會，引導(dǎo)學(xué)生充分發(fā)揮想象，有效提高學(xué)生思維的跳躍性，從而幫助小學(xué)生建立起分數(shù)這一模型.

三、感 悟

數(shù)學(xué)教學(xué)的根本目的不僅是讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識，而是讓學(xué)生能夠通過學(xué)習(xí)愛上數(shù)學(xué)、懂?dāng)?shù)學(xué). 但是，為了實現(xiàn)這樣的教學(xué)目標，便需要老師深入挖掘教材知識，探究有效的教學(xué)方法，用數(shù)學(xué)知識自身的魅力來吸引學(xué)生. 其中，老師在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中，應(yīng)格外注重對學(xué)生實踐能力的指導(dǎo)，合理的將課外教學(xué)內(nèi)容與課堂內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來，有效增加小學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的機會. 當(dāng)學(xué)生在教學(xué)實踐中遇到問題時，便需要老師引導(dǎo)學(xué)生解決問題，從而有效提升小學(xué)生的建模能力和問題思考能力.

例如：針對“價格計算和統(tǒng)計”等數(shù)學(xué)問題，老師便可以組織學(xué)生進入商店指導(dǎo)學(xué)生參觀學(xué)習(xí)，讓學(xué)生從實際生活環(huán)境中建立起數(shù)學(xué)模型的思想，從而更好的利用數(shù)學(xué)知識來解決實際生活中的問題，而不是簡單的對數(shù)學(xué)知識進行機械式記憶，為小學(xué)生深入學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識奠定堅實的基礎(chǔ).

四、結(jié) 論

總之，在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中，為了更好的滲透模型思想，需要老師在教學(xué)前進行全面琢磨，在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生建模，在教學(xué)后促使學(xué)生感悟數(shù)學(xué)學(xué)習(xí). 通過將琢磨、建模和感悟三者結(jié)合起來，形成互動交融的局面，從而有效提高小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的效率.

【參考文獻】

[1]巴格那.在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生模型思想的探討[J].青年時代，2015，0（14）：213-213.

篇6

數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中原則

大多數(shù)高中階段的學(xué)生具備了數(shù)學(xué)推理能力和邏輯抽象思維能力，故數(shù)學(xué)建模思想在客觀上存在了在學(xué)校平時的教學(xué)中生根發(fā)芽、茁壯成長的優(yōu)良土壤，如果這時數(shù)學(xué)教師在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中給學(xué)生有意識地傳播數(shù)學(xué)建模思想的種子，數(shù)學(xué)建模的思想很快就會在學(xué)生的頭腦里成長起來，從此以后，學(xué)生就會多方位、寬視角來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識，將知識在實踐中運用、在實踐中把知識升華，讓理論和實踐相互結(jié)合、相互促進。故數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中實施必須遵循一定的原則。

(一)可行性原則

讓學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)知識和掌握必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是學(xué)校數(shù)學(xué)教育的首要目的，也就是說為學(xué)生將來接受高等教育和在工作中自學(xué)數(shù)學(xué)知識作一定的準備工作。數(shù)學(xué)是一門源于生活并能較好地適用于生活、指導(dǎo)生活的學(xué)科，所以教師在平時的課堂教學(xué)里將生活中的實際問題與所授數(shù)學(xué)知識相結(jié)合更能有效地提高課堂教學(xué)效率?，F(xiàn)代社會，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)遍及我們生活的方方面面，當(dāng)然我們的學(xué)生也具備了一定的計算機網(wǎng)絡(luò)水平。學(xué)生完全可以借助網(wǎng)絡(luò)海量的知識儲備和強大的引擎搜索能力對某一方面的數(shù)學(xué)知識進行初步的了解和深入的探究，而數(shù)學(xué)建模一般都需要一定程度地了解生活中的某些問題，再根據(jù)具體實際問題產(chǎn)生的原因及其性質(zhì)建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型來使問題得到解答的過程，學(xué)生時代是一個人了解世界、認識世界的剛起步階段，故在課堂中引入數(shù)學(xué)建模的思想也是為了學(xué)生更好地加深對世界的了解［2］。再者，高中階段的學(xué)生從小學(xué)就開始了對數(shù)學(xué)知識的積累，具備了一定的數(shù)學(xué)理論，如等比數(shù)列、集合、簡單的導(dǎo)數(shù)和初步的積分等，但總體而言，學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的認識還僅僅停留在數(shù)學(xué)知識只可以用來應(yīng)對考試上，如果數(shù)學(xué)教師在課堂上能夠及時地引入生活中的一些問題，并運用該數(shù)學(xué)知識對實際的生活問題進行建模，使實際問題得到完美的解答，這不僅能讓學(xué)生知曉數(shù)學(xué)的強大威力更能極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情和引起學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。比如教師在講授等比數(shù)列知識時，完全可以引入居民銀行儲蓄問題，講解線性規(guī)劃時引入卡車運輸最優(yōu)方式問題。這樣不僅讓學(xué)生體會到了擁有知識的成就感，還能反過來加強學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的深度理解并在深度理解的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性地運用知識。故在學(xué)校的數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模的思想和方法是可行的。

(二)必要性原則

學(xué)生高中階段所學(xué)的數(shù)學(xué)知識大多數(shù)是比較基礎(chǔ)的知識，但正是這種最為基礎(chǔ)的知識才給高大的“數(shù)學(xué)大廈”的建立奠定了堅實牢固的地基，它是學(xué)習(xí)各種高級數(shù)學(xué)知識、發(fā)展各種科學(xué)技術(shù)的必要條件，故高中階段數(shù)學(xué)知識和相關(guān)數(shù)學(xué)思想的重要性是不言而喻的。但當(dāng)前的學(xué)校數(shù)學(xué)教育模式仍然存在著忽略數(shù)學(xué)基本定理及基本數(shù)學(xué)概念形成的實際過程、基本理論的幾何意義，過分強調(diào)數(shù)學(xué)知識體系的嚴謹性以及數(shù)學(xué)知識系統(tǒng)的完整性等問題。學(xué)生在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中必然要面對形形的數(shù)學(xué)定義及概念、各種各樣的數(shù)學(xué)定理和許多復(fù)雜抽象的數(shù)學(xué)公式，因為在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中教師忽略了數(shù)學(xué)知識與實際生活之間的密切關(guān)聯(lián)性，所以特別容易造成學(xué)生迷茫和厭學(xué)的情緒，最后喪失對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。故教師在數(shù)學(xué)的授課中要十分注意加強數(shù)學(xué)理論與生活實踐的巧妙結(jié)合，使學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)建模恰好就是能巧妙地將數(shù)學(xué)理論與實際問題聯(lián)系起來的紐帶［3］。數(shù)學(xué)建模是學(xué)生通過對所研究的實際問題進行廣泛地收集資料和數(shù)據(jù)，在經(jīng)過仔細的研究觀察事物的固有規(guī)律和內(nèi)在特征，知曉問題的主要矛盾，在這個基礎(chǔ)上運用相關(guān)數(shù)學(xué)理論知識、數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)思想對該問題合理建立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，再運用計算機等工具求解建立起來的數(shù)學(xué)模型，把得到的數(shù)學(xué)結(jié)果再拿回到實際問題中驗證、分析，根據(jù)誤差出現(xiàn)的原因?qū)?shù)學(xué)模型進行修改和完善使實際問題得到徹底解決的過程。故對實際問題數(shù)學(xué)建模的過程也是一個充分加強數(shù)學(xué)理論與數(shù)學(xué)實踐的過程。學(xué)生數(shù)學(xué)建模的過程不僅需要對實際的問題進行分析、提煉、歸納和總結(jié)，還必須對該問題所涉及的數(shù)學(xué)知識進行推理演繹，使之徹底唯理化。這個過程將對學(xué)生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)有極大地提高。故在學(xué)校教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模思想是相當(dāng)必要的。

(三)教師高素質(zhì)化原則

教師是學(xué)校課堂教學(xué)的主導(dǎo)者，能否在數(shù)學(xué)課堂中順利向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)建模的思想，關(guān)鍵在于任課教師的素質(zhì)。故教師強大的知識結(jié)構(gòu)就自然而然地成了數(shù)學(xué)建模成功實施的保障?，F(xiàn)在學(xué)校的一些教師由于傳統(tǒng)教育思想的根深蒂固，將數(shù)學(xué)教學(xué)簡單粗糙地認為數(shù)學(xué)知識的唯一功能就是應(yīng)付數(shù)學(xué)考試，造成學(xué)生數(shù)學(xué)的含義理解不清、定位不準，只能勉強識記一些數(shù)學(xué)公式及解題技巧，全然談不上對數(shù)學(xué)意義和實際運用的探究。還有一些教師“只見樹木，不見森林”，認為數(shù)學(xué)教學(xué)只是簡單的數(shù)學(xué)問題，只要具備了“淵博”的數(shù)學(xué)知識就一定可以把學(xué)生的數(shù)學(xué)教好，全然不顧數(shù)學(xué)學(xué)科與其他許多學(xué)科相融合關(guān)聯(lián)，這類教師也因知識面不很開闊或教學(xué)思想不夠開闊不能勝任數(shù)學(xué)建模的重任。故要想數(shù)學(xué)建模思想之花在校園教學(xué)的熱土中綻放光彩，就必須對學(xué)?，F(xiàn)行教學(xué)模式進行深化改革以讓教師樹立新式的教學(xué)價值觀。只有教師具備了廣闊的知識面和眼界、對數(shù)學(xué)擁有足夠深刻的理解、一定的數(shù)學(xué)建模意識和數(shù)學(xué)建模能力才能在課堂上順利引進并成功實施，否則的話，實踐數(shù)學(xué)建模思想就是無源之水、無本之木。故在課堂上實施數(shù)學(xué)建模思想必須有高素質(zhì)的數(shù)學(xué)教師來保駕護航。

在學(xué)校教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想的一般步驟

我國著名數(shù)學(xué)家李大潛院士曾這樣描述數(shù)學(xué)建模思想———“數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)應(yīng)該將數(shù)學(xué)建模的方法和思想融入教學(xué)的過程中”［4］。在李大潛院士的影響下，一些學(xué)校都一定程度地將數(shù)學(xué)建模思想和方法引進到平時課堂的數(shù)學(xué)教學(xué)中。那么如何在堂課數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模思想呢?其步驟一般如下:

第一，教師要結(jié)合課本，把應(yīng)用題作為數(shù)學(xué)建模方法的起始點。在這一步驟中，教師要結(jié)合課本內(nèi)容將課本中的知識與生活實際問題相聯(lián)系，加強對應(yīng)用題的分析與解答，讓學(xué)生充分感受數(shù)學(xué)知識在實際生活中的價值，激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)動力，享受數(shù)學(xué)知識運用的樂趣，并加深學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的初步認識［5］。在這一步驟中，教師在應(yīng)用題的選取上要拿捏得當(dāng)，選擇的太簡單容易使學(xué)生產(chǎn)生一種“數(shù)學(xué)建模特別簡單，不學(xué)都會”的錯覺，進而態(tài)度浮躁;相反，如果選取的太過困難，會對學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的積極性造成重大打擊，失去對數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)的興趣。在應(yīng)用題的情景中，應(yīng)選擇比較貼近現(xiàn)實生活的例子，比如運用數(shù)列知識來計算電影院的座位個數(shù)。這一步的首要任務(wù)是將數(shù)學(xué)建模思想順理成章地引入到數(shù)學(xué)建模的實際操作中，重點是有意識地訓(xùn)練學(xué)生的文字閱讀理解水平和培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)語言轉(zhuǎn)化的能力。在這個過程中教師要積極指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)該如何確定實際問題的性質(zhì)與具體數(shù)學(xué)函數(shù)對應(yīng)性關(guān)系以使學(xué)生對數(shù)學(xué)建模思想有一個相對深刻的認識和理解。第二，教師在數(shù)學(xué)教學(xué)課堂上舉辦一定量的數(shù)學(xué)建模專題活動。通過對第一步驟的認真執(zhí)行，學(xué)生已經(jīng)對數(shù)學(xué)建模思想有了較為深刻的認識并擁有了初步的數(shù)學(xué)建模能力。這一

步主要是讓學(xué)生親自動手對所要研究的實際問題進行摸索探究，在實際問題的練習(xí)中學(xué)習(xí)知識、使用知識。總之，讓學(xué)生在實踐中體味數(shù)學(xué)、學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、運用數(shù)學(xué)。教師可以針對某一具體問題專門組織一次數(shù)學(xué)建?；顒?，將班級的同學(xué)分為不同的小組，各個小組各司其職、協(xié)同合作，最終完成一個相對完善的數(shù)學(xué)建模報告。

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一、幾何模型中研究性學(xué)習(xí)

幾何是以空間形式及其數(shù)量關(guān)系是數(shù)學(xué)研究的主要對象，在生產(chǎn)，生活實際中有大量的幾何問題有待我們?nèi)ソ鉀Q。這就為研究建模提供了大量的素材。其中的建模的過程就是一個研究性的學(xué)習(xí)過程。首先要對空間綜的物體“處理”分割成不規(guī)則或者規(guī)則的幾何體組合。接著對生活的資料進行簡化和假設(shè)，把它們“理想化”比如河床寬窄不一，理想為規(guī)則的形狀。最后應(yīng)用平面幾何，立體幾何，解析幾何的數(shù)學(xué)知識去解決問題。但是收集來的數(shù)據(jù)充其量是一些“實際的素材”但要上升為“實際問題”還要經(jīng)過一次“飛躍”。這就需要去研究，去琢磨。與研究性學(xué)習(xí)的理念完全相同。高中階段建模幾何中通常所遇到的得有三大類問題：設(shè)計與制作材料最省問題（設(shè)計試衣鏡既能使得試衣者全面看到自己的形象，有要設(shè)計美觀新穎并節(jié)省材料）；計量中的體積，直徑，長度問題；線路和方位中的距離最短問題；交通和航道的最優(yōu)路線等問題。這些幾何的例子學(xué)生可以根據(jù)自己的理解構(gòu)造出具體的數(shù)學(xué)問題，然后嘗試求解形成的數(shù)學(xué)問題并完成解答，體會學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的成功感，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維及邏輯推理能力，那么數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)一個有重要意義也就達到了。

二、數(shù)列模型的研究性學(xué)習(xí)

高中階段數(shù)列中的重頭戲是等差，等比數(shù)列，而在建模中的重頭戲就是通過建立的累加的數(shù)列模型利用這兩個數(shù)列求和公式進行解答。但是往往實際問題中所涉及的面很廣，并且所涉及到的具體問題的假設(shè)項目繁多，比如一個時期的人口數(shù)量，要忽略死亡的人數(shù)，出生的人數(shù)，遷出遷入的人數(shù)，取其某個時期內(nèi)的平均數(shù)人數(shù)等。對于這類題要抓住反應(yīng)事物的本質(zhì)，把大量的實際數(shù)學(xué)素材轉(zhuǎn)化為一個數(shù)列問題。在收集大量的材料，數(shù)據(jù)時，可以通過查閱報表，統(tǒng)計材料等。在這個過程中研究性學(xué)習(xí)的實踐能力就能很好的培養(yǎng)，根據(jù)自己所研究的問題，尋找相應(yīng)的數(shù)據(jù)，解決所要建立模型的數(shù)學(xué)問題。這個在研究性學(xué)習(xí)中屬于是組織課題，并制定研究的計劃和方向過程。這類題目能夠培養(yǎng)學(xué)生收集資料，分析資料的良好習(xí)慣，提出問題，解決問題并得出科學(xué)結(jié)論的研究能力，人際交往及協(xié)作能力，滲透研究性學(xué)習(xí)的思路。培養(yǎng)了科學(xué)探索的精神和不怕苦的科研精神。利用書本上的知識，擴展到生活的實際問題如現(xiàn)在銀行推出存錢付學(xué)費這個活動。學(xué)生可以去收集資料，然后建立模型，分析這個貸款最后數(shù)額是否比銀行每學(xué)期所支付的費用多或者少。學(xué)生對關(guān)系到自身切身利益的題目往往興趣濃厚，教師加以引導(dǎo)，會有很好的研究效果。

三、三角模型的研究性學(xué)習(xí)

生活中電流.水波.爆炸后引起的震動都是周期性的運動，這個周期性自然而然想到了三角函數(shù)的有周期性的特性。所以往往研究此類問題都要考慮建立三角函數(shù)模型。由于每個周期各異，要從不同的角度取得數(shù)據(jù)，經(jīng)過反復(fù)的實驗得到數(shù)據(jù)，因為當(dāng)你條件不同得到的周期也不同，所以這些數(shù)據(jù)不能隨意的杜撰。在這樣的研究過程中培養(yǎng)學(xué)生認真，踏實，實事求是的科學(xué)態(tài)度。當(dāng)然此類還有一些與角有關(guān)的問題如視角，方位角，以及旋轉(zhuǎn)有關(guān)的問題也是可以建立三角函數(shù)的模型。教師可以根據(jù)利用生活中的例子，如足球比賽中，最狂熱的時刻莫過于球進球門。所以選擇射門的地點是最關(guān)鍵的?？梢宰寣W(xué)生建立數(shù)學(xué)模型得出各自的結(jié)論，教師適當(dāng)?shù)狞c撥，然后回到生活中去驗證。讓學(xué)生明白數(shù)學(xué)并不是只有理論這個空中樓閣，是來源于生活實際，數(shù)學(xué)離不開生活。

四、數(shù)學(xué)建模中研究性學(xué)習(xí)的困難

數(shù)學(xué)建模本身存在的困難。數(shù)學(xué)建模的問題來源于實際問題，它的條件往往是不充分，數(shù)據(jù)不完整。這就需要學(xué)生具有一定的社會，自然科學(xué)方面的知識和分析的能力。做過數(shù)學(xué)建模的教師都知道，假設(shè)不同，往往需要分析的數(shù)據(jù)和結(jié)果不同，這樣導(dǎo)致數(shù)學(xué)建模結(jié)果的驗證比較難以把握。很多的時候只能根據(jù)“經(jīng)驗”和社會“現(xiàn)象”來判斷結(jié)果的正確。所以建模后使我們的學(xué)生沒有成就感，這樣就大大削弱了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。其次，學(xué)生現(xiàn)有的知識水平并不能解決解決一些問題，從而無法“下手”查找數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)。加上現(xiàn)有的建模教材題目類型比較單一，解法比較籠統(tǒng)，學(xué)生無法很好的借鑒。這樣就增加了建模過程的難度。往往這樣導(dǎo)致的結(jié)果就是模型過于簡單，而與現(xiàn)實驗證不符。最后一些學(xué)校并沒有足夠重視研究性學(xué)習(xí)，因為建模過程培養(yǎng)的研究性精神在短時間內(nèi)并不能對我們現(xiàn)在考試有很多的幫助，所以建模課知識當(dāng)作興趣課，教師講學(xué)生聽。并沒有課后開展關(guān)于數(shù)模的知識的應(yīng)用鞏固。學(xué)生只對過程的了解，并沒有變成自己的能力。這跟我們開設(shè)這么課的初衷完全相背離。

五、數(shù)學(xué)建模中研究性學(xué)習(xí)的對策

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論文摘要:論述數(shù)學(xué)建模對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性、競爭意識和社會應(yīng)變能力的作用, 研究了數(shù)學(xué)建模對高職數(shù)學(xué)教學(xué)的重要作用, 提出了數(shù)學(xué)教育不僅要使學(xué)生學(xué)會并掌握一些數(shù)學(xué)工具,更應(yīng)著眼于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)能力,而數(shù)學(xué)建模競賽正是培養(yǎng)這種能力的有效載體.

高等職業(yè)教育作為教育類型得到了空前發(fā)展.高職教育在于培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的高素質(zhì)技能型人才不僅成為人們的一種共識, 而且逐步滲透到高職院校的辦學(xué)實踐中.數(shù)學(xué)課程作為一門公共基礎(chǔ)課程如何服務(wù)于這個目標成為高職基礎(chǔ)課程改革中的熱點.將數(shù)學(xué)建模思想融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)是一個重要取向之一.

一、數(shù)學(xué)建模競賽對大學(xué)生能力培養(yǎng)的重要性

大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽起源于美國, 我國從1989 年開始開展大學(xué)生數(shù)模競賽,1994年這項競賽被教育部列為全國大學(xué)生四大競賽之一,每年都有幾百所大學(xué)積極參加.數(shù)學(xué)建模競賽與以往主要考察知識和技巧的數(shù)學(xué)競賽不同,是一個完全開放式的競賽.數(shù)學(xué)建模競賽的主要目的在于“激勵學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型和運用計算機技術(shù)解決實際問題的綜合能力,鼓勵學(xué)生踴躍參加課外科技等活動,開拓知識面,培養(yǎng)創(chuàng)造精神及合作意識,推動大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革”.數(shù)學(xué)建模競賽的題目沒有固定的范圍和模式,往往是由實際問題稍加修改和簡化而成,不要求參賽者預(yù)先掌握深入的專門知識.題目有較大的靈活性供參賽者發(fā)揮其創(chuàng)造性,參賽者從所給的兩個題目中任選一個,可以翻閱一切可利用的資料,可以使用計算機及其各種軟件.競賽持續(xù)3天3夜,參賽者可以在此期間充分地發(fā)揮自己的各種能力.數(shù)學(xué)建模競賽也是一個合作式的競賽,學(xué)生以小組形式參加比賽,每組3人,共同討論,分工協(xié)作,最后完成一份答卷論文.數(shù)學(xué)建模涉及的知識幾乎涵蓋了整個自然科學(xué)領(lǐng)域甚至涉及到社會科學(xué)領(lǐng)域.而且愈來愈多的人認識到學(xué)科交叉的結(jié)合點正是數(shù)學(xué)建模.數(shù)學(xué)建模競賽是能夠把數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)以外學(xué)科聯(lián)系的方法.通過競賽把學(xué)生學(xué)過的知識與周圍的現(xiàn)實世界聯(lián)系起來,培養(yǎng)了學(xué)生的下列能力:

(一)有利于大學(xué)生創(chuàng)新性思維的培養(yǎng)

高等教育的重要目的是培養(yǎng)國家建設(shè)需要的中高層次人才,而許多教育工作者認識到目前的高等學(xué)校教學(xué)中還存在著許多缺陷,其中一個重要的問題是培養(yǎng)的學(xué)生缺乏創(chuàng)造性的思維,缺乏一種原創(chuàng)性的想象力.這是我國高等教育的一個致命弱點,嚴重制約了我國科技競爭力.我國高等學(xué)校的教學(xué)還是以灌輸知識為主,這種教育體制嚴重扼殺了學(xué)生的能動性和創(chuàng)造性.數(shù)學(xué)建模競賽并不要求求解結(jié)果的唯一性和完美性,而是重點要求學(xué)生怎樣根據(jù)實際問題建立數(shù)學(xué)關(guān)系,并給出合乎實際要求的結(jié)果和方案,重點考察的是學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力.

(二)有利于學(xué)生動手實踐能力的培養(yǎng)

目前的數(shù)學(xué)教學(xué)中,大多是教師給出題目,學(xué)生給出計算結(jié)果.問題的實際背景是什么? 結(jié)果怎樣應(yīng)用? 這些問題都不是現(xiàn)行的數(shù)學(xué)教學(xué)能夠解決的.

數(shù)學(xué)模型是一個完整的求解過程,要求學(xué)生根據(jù)實際問題,抽象和提煉出數(shù)學(xué)模型,選擇合適的求解算法,并通過計算機程序求出結(jié)果.在這個過程中,模型類型和算法選擇都需要學(xué)生自己作決定,建立模型可能要花50%的精力,計算機的求解可能要花30%的精力.動手實踐能力有助于學(xué)生畢業(yè)后快速完成角色的轉(zhuǎn)變.

(三)有利于學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的完善

一個實際數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建涉及許多方面的問題,問題本身可能涉及工程問題、環(huán)境問題、生殖健康問題、生物競爭問題、軍事問題、社會問題等等,就所用工具來講,需要計算機信息處理、Internet 網(wǎng)、計算機信息檢索等.因此數(shù)學(xué)建模競賽有利于促進學(xué)生知識交叉、文理結(jié)合,有利于促進復(fù)合型人才的培養(yǎng).另外數(shù)學(xué)建模競賽還要求學(xué)生具有很強的計算機應(yīng)用能力和英文寫作能力.

(四)有利于學(xué)生團隊精神的培養(yǎng)

學(xué)生畢業(yè)后,無論從事創(chuàng)業(yè)工作還是研究工作,都需要合作精神和團隊精神.數(shù)學(xué)建模競賽要求學(xué)生以團隊形式參加,3個人為一組,共同工作3天.在競賽的過程中3位同學(xué)充分的分工與合作,最后完成問題的解決.集體工作,共同創(chuàng)新,榮譽共享,這些都有利于培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神,培養(yǎng)學(xué)生將來協(xié)同創(chuàng)業(yè)的意識.任何一個參加過數(shù)學(xué)建模競賽的學(xué)生都對團隊精神帶來的成功和喜悅感到由衷的鼓舞.

二、將數(shù)學(xué)建模思想融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)中

通過數(shù)學(xué)建模,給我們的教學(xué)模式提出了更多的思考,使我們不得不回過頭重新審視一下我們的教學(xué)模式是否符合現(xiàn)代教學(xué)策略的構(gòu)建?現(xiàn)代的教學(xué)策略追求的目標是提倡學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力.只有遵循現(xiàn)代的教學(xué)策略才能培養(yǎng)出適應(yīng)新世紀、新形勢下的高素質(zhì)復(fù)合型人才.知識的獲取是一個特殊的認識過程,本質(zhì)上是一個創(chuàng)造性過程.知識的學(xué)習(xí)不僅是目的,而且是手段,是認識科學(xué)本質(zhì)、訓(xùn)練思維能力、掌握學(xué)習(xí)方法的手段,在教學(xué)中應(yīng)該強調(diào)的是發(fā)現(xiàn)知識的過程,而不是簡單地獲得結(jié)果,強調(diào)的是創(chuàng)造性解決問題的方法和養(yǎng)成不斷探索的精神.在學(xué)習(xí)、接受知識時要像前人創(chuàng)造知識那樣去思考,去再發(fā)現(xiàn)問題,在解決問題的各種學(xué)習(xí)實踐活動中盡量提出有新意的見解和方法,在積累知識的同時注意培養(yǎng)和發(fā)展創(chuàng)新能力.數(shù)學(xué)建模恰恰能滿足這種獲取知識的需求,是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的一個極好的載體,更是建立現(xiàn)代教學(xué)模式的一種行之有效的方法.因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)該融入數(shù)學(xué)建模思想.如何將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)課程中,我認為要合理嵌入,即以科學(xué)技術(shù)中數(shù)學(xué)應(yīng)用為中心,精選典型案例,在數(shù)學(xué)教學(xué)中適時引入,難易適中.以為要抓好以下幾個關(guān)鍵點:

(一)在教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模思想

滲透數(shù)學(xué)建模思想的最大特點是聯(lián)系實際.高職人才培養(yǎng)的是應(yīng)用技術(shù)型人才,對其數(shù)學(xué)教學(xué)以應(yīng)用為目的,體現(xiàn)“聯(lián)系實際、深

化概念、注重應(yīng)用”的思想,不應(yīng)過多強調(diào)灌輸其邏輯的嚴密性,思維的嚴謹性.學(xué)數(shù)學(xué)主要是為了用來解決工作中出現(xiàn)的具體問題.

而高職教材中的問題都是現(xiàn)實中存在又必須解決的問題,正是數(shù)學(xué)建模案例的最佳選擇.因此,作為數(shù)學(xué)選材并不難,只要我們深入鉆研教材,挖掘教材所蘊涵應(yīng)用數(shù)學(xué)的材料,從中加以推廣,結(jié)合不同專業(yè)選編合適的實際問題,創(chuàng)設(shè)實際問題的情境,讓學(xué)生能體會到數(shù)學(xué)在解決問題時的實際應(yīng)用價值,激發(fā)學(xué)生的求知欲,同時在實際問題解決的過程中能很好的掌握知識,培養(yǎng)學(xué)生靈活運用和解決問題、分析問題的能力.數(shù)學(xué)教學(xué)中所涉及到的一些重要概念要重視它們的引入,要設(shè)計它們的引入,其中以合適的案例來引入概念、演示方法是將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)教學(xué)的重要形式.這樣在傳授數(shù)學(xué)知識的同時,使學(xué)生學(xué)會數(shù)學(xué)的思想方法,領(lǐng)會數(shù)學(xué)的精神實質(zhì),知道數(shù)學(xué)的來龍去脈,使學(xué)生了解到他們現(xiàn)在所學(xué)的那些看來枯燥無味但又似乎天經(jīng)地義的概念、定理和公式,并不是無本之木、無源之水,也不是人們頭腦中所固有的, 而是有現(xiàn)實的來源與背景, 有其物理原型和表現(xiàn)的.在教學(xué)實踐中, 我們依據(jù)現(xiàn)有成熟的專業(yè)教材,選出具有典型數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用案例,然后按照數(shù)學(xué)建模過程規(guī)律修改和加工之后作為課堂上的引例或者數(shù)學(xué)知識的實際應(yīng)用例題.這樣使學(xué)生既能親切感受到數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛,也能培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)解決問題的能力.總之,在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模思想,等于教給學(xué)生一種好的思想方法,更是給學(xué)生一把開啟成功大門的鑰匙,為學(xué)生架起了一座從數(shù)學(xué)知識到實際問題的橋梁,使學(xué)生能靈活地根據(jù)實際問題構(gòu)建合理的數(shù)學(xué)模型,得心應(yīng)手地解決問題.但這也對數(shù)學(xué)教師的要求就更高,教師要盡可能地了解高職專業(yè)課的內(nèi)容,搜集現(xiàn)實問題與熱點問題等等.

(二)在課程教學(xué)及考核中適度引入數(shù)學(xué)建模問題

實踐表明,真正學(xué)會數(shù)學(xué)的方法是用數(shù)學(xué), 為此不僅要讓學(xué)生知道數(shù)學(xué)有用,還要鼓勵他們自己用數(shù)學(xué)去解決實際問題.同時越來越多的人認識到,數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)創(chuàng)新能力的一個極好載體, 而且能充分考驗學(xué)生的洞察能力、創(chuàng)造能力、數(shù)學(xué)語言翻譯能力、文字表達能力、綜合應(yīng)用分析能力、聯(lián)想能力、使用當(dāng)代科技最新成果的能力; 學(xué)生們同舟共濟的團隊精神和協(xié)調(diào)組織能力,以及誠信意識和自律精神.在教學(xué)實踐中,在數(shù)學(xué)課程的考核中增加數(shù)學(xué)建模問題,并施以“額外加分”的鼓勵辦法,在平常的作業(yè)中除了留一些鞏固課堂數(shù)學(xué)知識的題目外,還要增加需要用數(shù)學(xué)解決的實際應(yīng)用題.這些應(yīng)用題可以獨立或自由組合成小組去完成, 完成的好則在原有平時成績的基礎(chǔ)上獲得“額外加分”.這種作法, 鼓勵了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué),提高了邏輯思維能力, 培養(yǎng)了認真細致、一絲不茍、精益求精的風(fēng)格,提高了運用數(shù)學(xué)知識處理現(xiàn)實世界中各種復(fù)雜問題的意識、信念和能力, 調(diào)動了學(xué)生的探索精神和創(chuàng)造力, 團結(jié)協(xié)作精神, 從而獲得除數(shù)學(xué)知識本身以外的素質(zhì)與能力.

(三)、適時開設(shè)《數(shù)學(xué)建模和實驗》課

數(shù)學(xué)建模競賽之所以在世界范圍內(nèi)廣泛發(fā)展,是與計算機的發(fā)展密不可分的,許多數(shù)學(xué)模型中有大量的計算問題,沒有計算機的情況下這些問題的實時求解是不可能的。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展, 數(shù)學(xué)的思想和方法與計算機的結(jié)合使數(shù)學(xué)從某種意義上說已經(jīng)成為了一門技術(shù).為使學(xué)生熟悉這門技術(shù),應(yīng)當(dāng)增設(shè)《數(shù)學(xué)建模和實驗》課,主要以專題講座的形式向同學(xué)們介紹一些成功的數(shù)學(xué)建模實例以及如何使用數(shù)學(xué)軟件來求解數(shù)學(xué)問題等等.與數(shù)學(xué)建模有密切關(guān)系的數(shù)學(xué)模擬,主要是運用數(shù)字式計算機的計算機模擬.它根據(jù)實際系統(tǒng)或過程的特性,按照一定的數(shù)學(xué)規(guī)律,用計算機程序語言模擬實際運行狀況,并根據(jù)大量模擬結(jié)果對系統(tǒng)和過程進行定量分析.在應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的方法解決實際問題時,往往需要較大的計算量,這就要用到計算機來處理.計算機模擬以其成本低、時間短、重復(fù)性高、靈活性強等特點,被人們稱為是建立數(shù)學(xué)模型的重要手段之一,由此也可以看出數(shù)學(xué)建模對提高學(xué)生計算機的應(yīng)用能力的作用是不言而喻的.

當(dāng)今世界經(jīng)濟的競爭是高科技的競爭,是人才綜合素質(zhì)與能力的競爭.數(shù)學(xué)建模競賽對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性、競爭意識和適應(yīng)社會應(yīng)變能力,具有不可低估的作用.所以說進行數(shù)學(xué)建模的教學(xué)與實踐,既適應(yīng)了知識經(jīng)濟時代對高等學(xué)校人才培養(yǎng)的要求,同時也為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)開辟了一條新的途徑.

參考文獻

[1] 姜啟源.數(shù)學(xué)模型[M].北京:高等教育出版社,1986.

篇9

數(shù)學(xué)建模是對一個實際問題，為了一個特定目的，根據(jù)特有的內(nèi)在規(guī)律，做出必要的簡化假設(shè)，運用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具，借助數(shù)學(xué)語言刻畫和描述一個實際問題，得到一個數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，然后經(jīng)過數(shù)學(xué)處理得到定量或定性結(jié)果，供人們分析、決策、預(yù)報和控制。如今，國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域都涉及到數(shù)學(xué)建模技術(shù)，它已成為對被研究對象的特性進行仿真和系統(tǒng)研究必不可少的基礎(chǔ)。用數(shù)學(xué)建模解決實際問題一般分為五個環(huán)節(jié)：(1)模型假設(shè)，即必要合理的簡化假設(shè)，符號說明；(2)模型建立，即局部問題分析，進行公式推導(dǎo)得到基本模型；(3)模型求解，即用數(shù)學(xué)方法借助于計算機得出精確或近似結(jié)果；(4)模型檢驗，即模型的結(jié)果分析與檢驗，誤差分析；(5)模型應(yīng)用，即對以上過程進行反復(fù)多次實驗，直到很好的解決問題。

二、高職高專院校開展數(shù)學(xué)建模的必要性

1.數(shù)學(xué)建模有力補充了傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教育

目前，我國高職高專院校所開設(shè)的高等數(shù)學(xué)課程大多還是注重理論，教學(xué)偏重理論推導(dǎo)，過于強調(diào)解題技巧，忽略實際應(yīng)用，使得很多學(xué)生覺得學(xué)了數(shù)學(xué)沒什么用途。然而，從科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢來看，未來技術(shù)人員不但要掌握基本數(shù)學(xué)理論、常用數(shù)學(xué)方法，更重要的是解決實際問題的基本能力，因此在教學(xué)中，應(yīng)該加強數(shù)學(xué)知識與相關(guān)課程的有機結(jié)合和相互滲透，而數(shù)學(xué)建模是解決這個問題的有效途徑。他能夠廣泛聯(lián)系不同學(xué)科知識，是實現(xiàn)數(shù)學(xué)知識和應(yīng)用能力相結(jié)合的最佳結(jié)合點。數(shù)學(xué)建模課程系統(tǒng)性強，實際案例分析比例大，聯(lián)系實際的領(lǐng)域?qū)?，有效改善了傳統(tǒng)教學(xué)中知識與能力脫節(jié)的弊端。因此，應(yīng)該將數(shù)學(xué)建模的基本內(nèi)容引入到數(shù)學(xué)教學(xué)中，讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中更多得接觸一些實際應(yīng)用問題，了解數(shù)學(xué)應(yīng)用的背景，體會數(shù)學(xué)的思想和方法。

2.數(shù)學(xué)建模有利于培養(yǎng)學(xué)生多種技能

數(shù)學(xué)建模用到的知識比較寬泛，而且從問題的提出到問題的解決，都沒有固定答案和模式，因此給了學(xué)生更大的自主性和想象空間。學(xué)生需要通過圖書館和網(wǎng)絡(luò)搜集資料，進行自學(xué)，經(jīng)歷獨立思考、深入探索、小組成員相互討論、相互協(xié)作的實踐過程，培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力，獨立思考能力，相互協(xié)作能力和創(chuàng)新意識。隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，數(shù)學(xué)建模中大量繁瑣的計算問題都可以通過計算機軟件來實現(xiàn)，很多問題只要編制一些簡單的程序即可得到滿足要求的數(shù)值解，另外，很多抽象難懂的數(shù)學(xué)概念、復(fù)雜的幾何圖形，都可以通過計算機直觀顯示。因此，這就要求學(xué)生在數(shù)學(xué)建模過程中還需要熟練掌握必要的數(shù)學(xué)軟件，如Matlab,Lingo,SPSS，Mathematica，提高了學(xué)生應(yīng)用計算機軟件解決實際問題的能力。

3.數(shù)學(xué)建模有利于促進高職高專院校教師隊伍水平的提高

高職高專教育的培養(yǎng)目標是為服務(wù)、生產(chǎn)、管理等第一線培養(yǎng)適用的高技能復(fù)合型人才，這就要求高職高專院校的教師不僅需要具備扎實的理論知識和豐富的教學(xué)經(jīng)驗，更要具有較強的從事本專業(yè)工作的能力。數(shù)學(xué)建?；顒拥膭?chuàng)造性和知識的廣泛性，對指導(dǎo)教師提出了更高的要求，這就促使教師不斷優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，改革課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法，不斷提高教育教學(xué)質(zhì)量。

4.數(shù)學(xué)建模有利于推進高職高專院校數(shù)學(xué)教學(xué)改革

高職高專院校是培養(yǎng)高技能復(fù)合型人才的基地。而如今，高職高專數(shù)學(xué)教育面臨著諸多問題，如教材不規(guī)范、不統(tǒng)一，教學(xué)內(nèi)容多，教學(xué)課時少，生源素質(zhì)總體偏低，學(xué)生積極性不高等，根據(jù)高職高專數(shù)學(xué)教學(xué)目標，進行數(shù)學(xué)教學(xué)改革勢在必行。數(shù)學(xué)建模以數(shù)學(xué)知識為基礎(chǔ)，以問題為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，以計算機為輔助工具的思想方法，更有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維，提高學(xué)生綜合素質(zhì)，對高職高專院校數(shù)學(xué)教學(xué)改革起到巨大的促進作用。

三、高職高專院校開展數(shù)學(xué)建模的兩點思考

1.完善獎勵激勵政策有利于數(shù)學(xué)建?；顒拥某掷m(xù)開展

數(shù)學(xué)建模活動是一項系統(tǒng)工程，需要耗費教師大量的時間和精力。只有在教學(xué)管理中對數(shù)學(xué)建模競賽取得的成績給予充分肯定，并且給予政策支持和物質(zhì)獎勵，才能充分調(diào)動師生參與的積極性，促使數(shù)學(xué)建?；顒拥某掷m(xù)開展。

2.開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課

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關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；獨立學(xué)院；培養(yǎng)模式

20世紀90年代以來，數(shù)學(xué)建模教學(xué)在我國各大高校已轟轟烈烈展開，開設(shè)的課程也越來越深入和成熟。獨立學(xué)院作為高等教育的一支生力軍，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標，也相繼開設(shè)了數(shù)學(xué)建模課，鼓勵學(xué)生積極參與數(shù)學(xué)建模競賽，在此過程中取得了一定成績，但也存在很多不足。長江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院在數(shù)學(xué)建模教學(xué)和競賽中做了不斷的摸索和探討。自2009年以來，在教師的認真組織和學(xué)生的積極參與下，獲得了一個全國獎、多個省級獎的良好成績，但在競賽中也暴露出了教學(xué)中存在的許多問題，引發(fā)了我們對數(shù)學(xué)建模教學(xué)的思考和總結(jié)。

一、存在的問題

首先，課程設(shè)置落后于比賽的要求。獨立學(xué)院在課程設(shè)置方面往往是借鑒其他普通高校的已有課程。大學(xué)一年級和二年級開設(shè)高等數(shù)學(xué)線性代數(shù)和概率統(tǒng)計課程，但在建模過程往往涉及線性規(guī)劃、運籌學(xué)、微分方程等知識，而這些知識的課程往往在大學(xué)三四年級才開設(shè)。由于參賽學(xué)生大多是大學(xué)二年級或三年級第一學(xué)期的學(xué)生，他們掌握的知識往往滯后于比賽所需的知識，致使很多同學(xué)在比賽過程中很難把實際問題與數(shù)學(xué)知識掛鉤，因而在比賽過程中極大地影響了學(xué)生的積極性。其次，獨立學(xué)院的數(shù)學(xué)建模師資力量缺乏。大多教師是剛剛從高校畢業(yè)的研究生，對數(shù)學(xué)建模的理論知識掌握較少，缺乏一定經(jīng)驗，在進行數(shù)學(xué)建模的教學(xué)中，不善于引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題。再加上獨立學(xué)院學(xué)生理解和獨立鉆研的能力有限，學(xué)習(xí)的過程中自然是困難重重。最后，缺乏軟件使用的能力。由于平時缺乏訓(xùn)練，即使學(xué)生找到了模型，也不會用軟件對模型進行分析求解，加之現(xiàn)在的數(shù)學(xué)建模題都附加了大量數(shù)據(jù)，難度較大，這就要求學(xué)生要熟悉基本軟件的操作，具有一定的計算機水平，將數(shù)據(jù)進行整理，這也是獨立學(xué)院學(xué)生在這方面的薄弱環(huán)節(jié)。

二、改革措施

從獨立學(xué)院培養(yǎng)的目標來看，獨立學(xué)院是培養(yǎng)應(yīng)用型人才；從學(xué)生實際看，學(xué)生的基礎(chǔ)相對薄弱。因而在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中，應(yīng)從學(xué)校本身特點和學(xué)生實際出發(fā)，從課程設(shè)置和教學(xué)方法等方面入手，真正培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想和技能。具體實施辦法如下：

1.在大學(xué)二年級開設(shè)運籌學(xué)和數(shù)學(xué)建模的選修課以及一些計算機課程。線性規(guī)劃和優(yōu)化問題是數(shù)學(xué)建模中經(jīng)常遇到的一類問題，要求學(xué)生短期內(nèi)掌握其理論并學(xué)會求解是非常困難的，所以我們在平時的教學(xué)中應(yīng)該把這些課程安排在大學(xué)二年級的第二學(xué)期進行講解?，F(xiàn)代的數(shù)學(xué)建模題目往往涉及程序設(shè)計和數(shù)據(jù)整理，這就要求學(xué)生具有一定的計算機基礎(chǔ)。這一目標在短期之內(nèi)是無法實現(xiàn)的，這就要求學(xué)生在參賽之前就具備這一技能，所以在大學(xué)二年級的一學(xué)年應(yīng)安排常用的計算機課程的教學(xué)，如C語言、數(shù)據(jù)庫等。

2.培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模的師資力量。學(xué)校可選派一些優(yōu)秀的年輕教師進修或進行培訓(xùn)，讓他們學(xué)習(xí)一些新的數(shù)學(xué)建模理論，提高數(shù)學(xué)建模的教學(xué)水平，從而更好地指導(dǎo)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模。

3.適當(dāng)穿插數(shù)學(xué)實驗的教學(xué)環(huán)節(jié)。獨立學(xué)院學(xué)生的理論知識相對薄弱，但實際動手能力強，而且對實際問題探討的積極性高。在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中，可穿插數(shù)學(xué)實驗的教學(xué)環(huán)節(jié)，專門介紹MATLAB等數(shù)學(xué)軟件的使用方法，并設(shè)計相應(yīng)的例題供學(xué)生練習(xí)，能充分調(diào)動學(xué)生的積極性。每學(xué)完一章內(nèi)容，教師可專門利用一兩個課時教學(xué)生利用數(shù)學(xué)軟件解決本章中的問題。這樣，學(xué)生不僅可學(xué)會使用數(shù)學(xué)軟件，而且可增加學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的興趣。

4.校內(nèi)應(yīng)每年舉行一次院級數(shù)學(xué)建模比賽。通過比賽，一方面鍛煉學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，另一方面也為后期的全國比賽的選拔做準備，同時在學(xué)生中間還應(yīng)成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會，定期舉行有關(guān)數(shù)學(xué)建模問題的討論，由有經(jīng)驗的教師進行講解，使學(xué)生數(shù)學(xué)建模的綜合素質(zhì)得到較大的提高

5.暑假應(yīng)抓好數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)這一關(guān)?？上茸寣W(xué)生報名參與，結(jié)合代課教師推薦，在為期1個月的教學(xué)中，分為以下幾部分進行講解：首先，講解數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，如數(shù)學(xué)建?；A(chǔ)知識、計算方法等課程和一些常見的數(shù)學(xué)模型，同時為大家介紹常見軟件的操作和使用并實際上機操作練習(xí)。其次，重點補充線性規(guī)劃、圖論、動態(tài)規(guī)劃等基本知識，同時結(jié)合數(shù)學(xué)模型進行講解，在此過程中，教師要精選若干個線性規(guī)劃的實例，由易到難重點講解。

三、結(jié)語

通過數(shù)學(xué)建模的教學(xué)和競賽，學(xué)生的創(chuàng)新意識和綜合素質(zhì)得到了一定程度的提高。但是獨立學(xué)院的數(shù)學(xué)建模教學(xué)還不夠成熟，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面還有很多不足之處，有待更多的教師加入到數(shù)學(xué)建模的隊伍中來，并指導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型，真正提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)應(yīng)用型人才。相信不久的將來，獨立學(xué)院會在數(shù)學(xué)建模方面走出一條特色之路。

參考文獻：

[1]郭培俊.數(shù)學(xué)建模中創(chuàng)新能力培養(yǎng)三部曲[J].數(shù)學(xué)教學(xué)研究，2007，（07）.