高職高專院校開展數學建模的必要性與思考

時間：2024-07-02 09:01:11 數學畢業論文我要投稿

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高職高專院校開展數學建模的必要性與思考

　　高職高專教育的培養目標是為服務、生產、管理等第一線培養適用的高技能復合型人才，下面是小編搜集整理的一篇探究高職高專院校開展數學建模必要性的論文范文，歡迎閱讀查看。

高職高專院校開展數學建模的必要性與思考

　　一、數學建模

　　數學建模是對一個實際問題，為了一個特定目的，根據特有的內在規律，做出必要的簡化假設，運用適當的數學工具，借助數學語言刻畫和描述一個實際問題，得到一個數學結構，然后經過數學處理得到定量或定性結果，供人們分析、決策、預報和控制。如今，國民經濟的各個領域都涉及到數學建模技術，它已成為對被研究對象的特性進行仿真和系統研究必不可少的基礎。用數學建模解決實際問題一般分為五個環節：(1)模型假設，即必要合理的簡化假設，符號說明;(2)模型建立，即局部問題分析，進行公式推導得到基本模型;(3)模型求解，即用數學方法借助于計算機得出精確或近似結果;(4)模型檢驗，即模型的結果分析與檢驗，誤差分析;(5)模型應用，即對以上過程進行反復多次實驗，直到很好的解決問題。

　　二、高職高專院校開展數學建模的必要性

　　1.數學建模有力補充了傳統數學教育

　　目前，我國高職高專院校所開設的高等數學課程大多還是注重理論，教學偏重理論推導，過于強調解題技巧，忽略實際應用，使得很多學生覺得學了數學沒什么用途。然而，從科學技術的發展趨勢來看，未來技術人員不但要掌握基本數學理論、常用數學方法，更重要的是解決實際問題的基本能力，因此在教學中，應該加強數學知識與相關課程的有機結合和相互滲透，而數學建模是解決這個問題的有效途徑。他能夠廣泛聯系不同學科知識，是實現數學知識和應用能力相結合的最佳結合點。數學建模課程系統性強，實際案例分析比例大，聯系實際的領域寬，有效改善了傳統教學中知識與能力脫節的弊端。因此，應該將數學建模的基本內容引入到數學教學中，讓學生在數學學習的過程中更多得接觸一些實際應用問題，了解數學應用的背景，體會數學的思想和方法。

　　2.數學建模有利于培養學生多種技能

　　數學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，因此給了學生更大的自主性和想象空間。學生需要通過圖書館和網絡搜集資料，進行自學，經歷獨立思考、深入探索、小組成員相互討論、相互協作的實踐過程，培養了學生的自學能力，獨立思考能力，相互協作能力和創新意識。隨著計算機技術的迅猛發展，數學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，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值解，另外，很多抽象難懂的數學概念、復雜的幾何圖形，都可以通過計算機直觀顯示。因此，這就要求學生在數學建模過程中還需要熟練掌握必要的數學軟件，如Matlab,Lingo,SPSS,Mathematica,提高了學生應用計算機軟件解決實際問題的能力。

　　3.數學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目標是為服務、生產、管理等第一線培養適用的高技能復合型人才，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經驗，更要具有較強的從事本專業工作的能力。數學建模活動的創造性和知識的廣泛性，對指導教師提出了更高的要求，這就促使教師不斷優化知識結構，改革課程體系、教學內容、教學手段、教學方法，不斷提高教育教學質量。

　　4.數學建模有利于推進高職高專院校數學教學改革

　　高職高專院校是培養高技能復合型人才的基地。而如今，高職高專數學教育面臨著諸多問題，如教材不規范、不統一，教學內容多，教學課時少，生源素質總體偏低，學生積極性不高等，根據高職高專數學教學目標，進行數學教學改革勢在必行。數學建模以數學知識為基礎，以問題為導向，以學生為中心，以計算機為輔助工具的思想方法，更有利于培養學生創造性思維，提高學生綜合素質，對高職高專院校數學教學改革起到巨大的促進作用。

　　三、高職高專院校開展數學建模的兩點思考

　　1.完善獎勵激勵政策有利于數學建模活動的持續開展

　　數學建模活動是一項系統工程，需要耗費教師大量的時間和精力。只有在教學管理中對數學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獎勵，才能充分調動師生參與的積極性，促使數學建模活動的持續開展。

　　2.開設數學建模選修課

　　目前，高職高專院校只有少數教師和學生參與數學建模活動，而且大部分院校是為了競賽而開展。對于如何擴大受益面的問題，能否開設數學建模選修課，如何開設，如何安排教學內容，仍有待思考。

　　參考文獻：

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　　[2]顏文勇.數學建模[M].北京：高等教育出版社，2011.

　　[4]姜啟源，謝金星.數學建模[M].3版.北京：高等教育出版社，2003.

　　[5]顏文勇，王科.高職高專數學建模教學與競賽實踐方法[J].工程數學學報，2011.

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