孔令彦 上海工程技术大学高等职业技术学校 上海市高级技工学校 200437
数学作为一门工科学生的公共课,应该是不断创新、与时俱进的,然而事实上我国的大学数学教育并没有很好地反映出当今社会的发展和需要。因此,数学建模在工科数学教学中的融合应用,成为当前工科数学教学中迫切需要探讨的重要课题。
1 数学建模在工科数学教学中融入的价值
1.1 提升学生综合数学素养
在知识经济时代背景下,面对社会对于人才的迫切需求,更应该从人才的结构与能力出发,将学历型人才向知识型人才转变,以更好的适应未来社会的发展形势。而要实现就一点,就需要从当前学生的学习出发,在知识上做到“活学活用”,体现出知识的实践价值。因此,从工科数学教学的角度看,应当将传统的被动式灌输变成主动式接受,通过数学建模这一过程,使非数学专业的工科学生能够获得分析、观察等方面能力的锻炼,提升学生的数学解题与分析能力。同时,在数字建模思想的影响下,还可以帮助学生建立学科兴趣,促进工科数学教学质量的发展。1.2 推动数学教学发展改革
现阶段,工科数学主要以经典理论概念、公式、原理及计算方法作为基本教学框架,但在教育理念不断的变革之下,明显与时代的发展与教育改革不相适应。从教学的内涵上看,其解题的基本思路更加趋向于唯一性,将获得答案作为主要目的,而不是将拓展解决过程与方法作为目标,使教学的理念固化并缺乏创新。从学生的角度看,“应试”思想依然严重,对于数学的学习缺乏兴趣与自信,大量的以死记硬背的方法达到学习的目的,不仅学习效率差强人意,更难以获得其数学素养的提升,制约了学生的发展,更对推动数学教学改革产生了局限性。2 数学建模融入工科数学教学的方法
2.1 从概念讲授中融入数学建模
针对工科数学的教学而言,很多概念均出自于抽象的数学模型,因此在实践教学的过程中,可以对概念进行科学的还原到实践的问题中,使数学建模能够更加自然的融入到数学教学当中,进而帮助学生模糊数学概念与实践问题间的界线【2】。例如,在高等数学的“导数定义”时,可以引入求变速直线运动物体的瞬时速度的问题,这样便可以引发学生的思考。