高职院校中开展数学建模活动的可行性分析论文

时间：2025年01月07日

来源：楠白皓

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篇1：高职院校中开展数学建模活动的可行性分析论文

[摘要]数学建模活动是一种知识性和应用性相结合的实践活动。通过数学建模活动的开展，侧重培养学生综合运用数学知识分析和解决实际问题的能力，增强创新意识和科学计算的能力，开拓知识面，从而推动数学教学思想、内容和体系、方法和手段的改革。因此，本文就在高职院校中开展数学建模活动进行可行性分析。

面对二十一世纪，高职院校的教育应以培养应用型人才为目标，人才的知识能力结构是应用型，而不是学术型；要按照应用型能力结构，重新构建理论和实践教学的体系，培养的应用能力应为创造性。开展数学建模活动的宗旨是：创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争。数学建模活动极大地激发了学生学习数学的积极性，培养了学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力，鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动，拓展知识面，培养了创新精神和合作意识。

一、高职院校数学教育的现状及开展数学建模活动的必要性

高等数学是理工经济类学生必修的基础理论课，其目的在于培养职业技术人才所必须的基本数学素质。目前，国内许多高职院校的数学课程主要是由微积分、线性代数、概率论与数理统计等几部分组成，课程内容存在重经典、轻现代；重连续、轻离散；重分析推导、轻数值计算；重运算技巧、轻数学思想方法的趋向，而且各部分内容自成体系，过分强调各自的系统性与完整性，缺乏应用性和相互联系。在这种体系下，不仅需要大量的教学时数，而且不利于学生综合利用数学知识能力的培养，联系实际的领域也不够宽阔。

为解决上述问题，培养二十一世纪的技术应用型人才，数学建模活动以其对学生知识、能力、素质的综合培养，成为高职院校数学教学改革的有力手段。它是在基础课和专业课之间架起的一座桥梁，通过数学建模活动的开展，侧重培养学生综合运用数学知识分析和解决实际问题的'能力，增强创新意识和科学计算的能力，开拓知识面，从而推动数学教学思想、内容和体系、方法和手段的改革。

二、在高职院校中开展大学生数学建模活动的可行性分析

1开展数学建模活动是高职数学课程教学改革的需要

高等职业教育的培养目标是为生产服务和管理第一线培养实用型人才，根据这个目标，高职数学课程的教学改革应以突出数学的应用性为主要的突破点。高职数学课程的一个重要的任务，就是培养学生用数学原理和方法解决实际问题的能力。在高职院校中开展数学建模活动，以此推动高职数学课程的改革应该是一个很好的做法。开展数学建模活动的出发点就在于培养高职学生使用数学工具和运用计算机解决实际问题的意识和能力，进而推动高职数学课程教学的改革。

2开展数学建模活动，能加速应用数学人才和复合人才的培养

开展数学建模活动，能促进数学理论研究专门人才和应用型数学人才的培养。进入21世纪以来，高新科学技术发展突飞猛进，各行各业的应用型人才显得十分缺乏。

正是考虑到应用型数学人才的培养的重要性，国际和国内的数学建模竞赛在近十年来迅速发展。数学建模竞赛的题目由日常生活、工程技术和管理科学中的实际问题简化加工而成，它不要求有十分高深的数学知识，但涉及的面很广；并且一般没有事先设定的严格的标准答案，但留有充分的余地供参赛者发挥聪明才智和创造精神。数学建模活动采用开放式，可查阅资料和使用计算机，每个参赛队由三人组成，可自由组合，也可跨系、跨专业组队，参赛队必须在三天的时间内完成一篇包括模型的假设、建立和求解，计算方法的设计和实现，结果的分析和检验，模型的改进等方面的。参赛小组在完成的过程中，可以通过各种手段来收集资料，使用计算机和任何软件，甚至通过网上查询来完成解答。因此，开展数学建模竞赛对于加速高职院校培养应用型的人才和复合型人才具有十分积极的推动和促进作用。

3开展数学建模活动，能扩大学生的知识面

数学建模活动所涉及的内容很广，用到的知识面比较宽，不但包含了较广泛的数学基础知识和各种数学方法技巧，而且联系到各种各样实际问题的背景：如生物、物理、医学、化学、生态、经济、管理等。我们认识到单靠数学系的老师担当指导教师对学生进行这些方面的知识传授可能不够深入全面。因此，学生在课下还需要自学。如建模方法与应用、线性规划、动态规划、生态数学模型、概率统计排队论、层次模型分析、图论、离散数学、计算机仿真、案例分析、Matlab，Mathematica等。这样大大丰富了学生的知识面，开拓了学生在数学方面的视野。这样充分调动了学生的学习积极性，激发学生努力自学，有利于将学生的潜能更充分地发挥，有利于培养和提高学生的自学能力。参加数学建模培训的同学均有这种深刻体会。

4开展数学建模活动，有助于培养学生的创新能力

现代教育思想的核心是培养学生创新意识及能力，而能力是在知识的教学和技能的训练中，通过有意识地培养而得到发展的。教学中，数学建模方法和思想的融入，有助于激发学生的原创性冲动，唤醒学生进行创造性工作的意识，因为建模本身就是一项创造性思维活动，它既有一定的理论性，又有较强的实践性。既要求思维的数量，又要求思维的深刻性和灵活性，其关键是把实际问题抽象为数学问题，这就要求学生具有一定的转化能力，而且要有相当的观察、分析、类比等各种综合能力。对一个实际问题而言，一般不是只有一个正确模型，许多不同的模型都可以用来解决相同的问题，而同一个抽象模型又可以用于解决不同的具体问题，它没有固定的方法和规定的数学工具，也没有现成的答案、模式可以遵循。其结果只有更好，没有最好。这样数学建模本身就给学生提供了一个自我学习，独立思考，认真探索的实践过程。给学生带来了灵活的思维方式，开拓了学生的视野。它鼓励学生深层次思考问题，为学生提供了一个发挥创造性才能的氛围和条件。通过建模，学生要从错综复杂的实际问题中，抓住问题的要点，使问题逐渐明确，并将问题中的联系归成一类，揭示出它们的本质特征，得出解决问题的重点与难点，自觉地运用所给问题的条件寻求解决问题的最佳方案和途径，这一过程能充分发挥学生丰富的想象力和创新能力。

数学建模活动是一种知识性和应用性相结合的实践活动。在高职院校开展数学建模活动有助于培养高职学生的实践能力和动手能力以及分析问题和解决问题的能力，为学生以后从事技术性工作奠定良好的基础。

参考文献：

[1]杨晋浩。《数学建模》。北京：高等教育出版社，

[2]张双德。《大学生数学建模竞赛与高等数学教育改革》[J]。《数学教育学报》，，（8）

篇2：分析高职院校数学课程中渗透数学建模教学的思考论文

分析高职院校数学课程中渗透数学建模教学的思考论文

引言

高等职业院校的培养目标是，生产、建设、服务和管理第一线需要的髙素质技能型应用人才。高等数学课程是高职院校工科和经济管理各专业人才培养方案中重要的基础课和工具课。数学建模作为髙职数学教学的有机组成部分，是培养学生综合素质、创新意识和科研能力的极好载体。

1 目前髙职院校数学教学中存在的问题

近年来，高职院校的数学教学改革在教学内容、教学方法、教学手段、考核形式等方面取得了一定的成绩。但至少还存在以下三个问题: 第一，虽然高职数学教学内容是本科高等数学“压缩饼干型”的状态有所改观，但仍是知识的简单迁移，教学内容没有从根本上体现面向应用性职业岗位的基本特点。强调学科内容的系统性、具有较高的抽象性、理论性强、偏重计算、忽视应用仍然是数学教学的弊端，学生在学习过程中感到枯燥无味。第二，经过多年的中学数学教学改革，现在许多省( 市) 已将高等数学的部分内容下放到高中阶段，微积分中极限、导数及其应用、积分等已经是中学数学的必修内容。学生进入髙职院校，再讲微积分，特别是重复讲授简单的极限计算、求导数、求积分，教学内容“炒冷饭”，令学生反感。第三，随着以Mathematic、Matlab 为代表的优秀数学软件的普及，其强大的数值计算、符号运算和图形表示的功能，以及具有使用方便、输出结果可视化、人机界面直观的特点，越来越受到广大师生的欢迎。原先教学的重点内容，如极限、导数、积分的计算问题，运用软件可以方便快捷地解决，不必再花费大量的时间进行复杂计算的训练教学。

2 高职院校开展数学建模教学的意义

2. 1 数学模型( Mathematical Model) 是用数学符号、数学式子、程序、图形等对实际问题本质属性的抽象和刻划，它能够解释某些客观现象，或预测未来的发展规律，或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略。当人们需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时，就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学的符号和语言作表述来建立数学模型。在信息化社会的今天，“数学无所不在”，“计算机无处不在”，计算技术的迅速发展为数学建模的广泛使用提供了可能。

2. 2 创办于1992 年，每年一届的全国大学生数学建模竞赛，目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛和课外科技活动之一，也是世界上规模最大的数学建模竞赛，至今已经举办24 届，参赛院校和人数逐年增加。年，来自全国33个省( 市、自治区、香港和澳门特区) 及海外的1326 所院校、28574 个队( 其中专科组3016 队) 、85000 名大学生报名参加本项竞赛。其“创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争”的竞赛宗旨，受到大学生的推崇。竞赛也在推动教学改革、促进科学研究、扩大国际交流方面起到了积极的作用。

2. 3 髙职院校培养目标是技术应用型人才，教会学生用数学的思维、方法和技术，去发现和解决生产、服务和管理一线中的具体问题，才是学习数学的真正意义。数学建模的实践性和应用性，是高职数学教学改革极好的平台。通过数学建模教学，让学生体会到数学思维的生机活力、数学方法的灵活多样、数学应用的无处不在。数学建模比赛是一项微型科学研究活动，其课题源于生产、管理和生活中的实际问题，将实际问题抽象为数学模型并进行求解，再用所求的结果解释实际现象，从中可以使科学研究能力得到训练，思维能力、分析问题和解决问题的能力得到提升。数学建模竞赛一般是没有标准答案的开放性问题，可以采用不同的思路和方法建立模型，这就为培养学生的发散性思维、创新能力提供了平台。数学建模竞赛的结果要求参赛学生提交一份论文，在此过程中，要求学生具有查阅文献、收集资料、了解工程和管理实际背景的自学能力，熟练运用计算机以及数学软件的能力，撰写科技论文的语言表达能力。数学建模竞赛需要三名学生协作完成，是一项团队合作性的工作，需要学生懂得团队合作的.重要性，这有利于培养学生团队意识、合作精神、竞争意识，以及攻坚克难的顽强品质，更好地适应今后的工作挑战。

3 髙职院校开展数学建模教学的途径

3. 1 对于列入教学计划的高等数学课程，可以通过数学引例、数学实验讲清数学概念。数学概念源于社会生产实践，具有实际意义。例如用曲边梯形面积的计算引进定积分的概念，利用FLASH动画演示实验帮助学生正确地理解抽象的数学概念。突出无限分割的思想，加强用“微元”分析方法建立积分模型，促使学生理解非均匀积累问题的数学建模的基本步骤，即“分割、近似、求和、取极限”。也可以选择学生日常生活中常见的问题进行数学建模教学。新生小王购买了一部手机计划在中国移动公司入网，现有两款资费标准不同的套餐可供选择: “动感地带”套餐的月租费为20元，每月来电显示费6 元，本地电话费每分钟0. 2元; “神州行”套餐的本地电话费每分钟0. 4 元，月租费和来电显示费全免。两种套餐的数据流量费相同。小王的家人和朋友大都在本地，他希望拥有来电显示服务，请问他应该选择何种套餐更省钱? 这就是简单的方程模型，设小王每月通话时间为分钟，电话费元。则选择“动感地带”套餐的费用: ( 元) ; 选择“神州行”套餐的费用: ( 元) 。比较与的大小，即。显然，当小王的每月通话时间超过130 分钟时，选择“动感地带”套餐合算，当通话时间小于130 分钟时，选择“神州行”套餐省钱。

3. 2 重视数学教学与专业课程相结合。微积分中的几个重要概念，极限、导数、定积分、微分方程等在各个专业上都有广泛的应用，如复利( 人口增长) 、最值问题、变力作功等。数学应用是教学的重点也是难点，需要学生正确地理解相关的数学概念。教师要引导学生面对实际问题，透过现象看本质，抓住问题的核心。例如生产和流通企业中广泛使用的经济最优库存量模型，企业管理人员确定计划期内企业生产所需物资的合理订货批量、订货点和订货间隔时间的模型，其目的是在保证正常生产的条件下使库存总费用最少。库存模型分为两大类型: 确定型库存模型、随机型库存模型。其中比较简单、常用的经济订货批量模型是确定型库存模型，它是建立在以下条件基础上的: 需求是连续且均匀的; 不允许缺货; 当库存量降至零时可立即得到补充; 每批订货量及订货费用不变; 单位物资平均库存费用不变。根据上述五个条件，若要求采购和库存费用最小( 经济订货批量) ，这就涉及到抽象、简化、建模、求解等数学建模的基本方法和步骤。

3. 3 开设数学建模讲座和选修课，可以普及数学建模的基本常识，激发学生的学习兴趣，从而为挑选优秀学生组建数学建模比赛集训队伍做准备。根据学生的知识水平，精选建模案例，如足球队排名问题、交通信号问题、投资组合问题、人口模型问题，它们既是经典的数学建模案例，又是学生感兴趣的话题，选讲这些问题有利于培养学生应用数学的思想方法观察、分析、理解和解决实际问题的能力。

3. 4 举办小型数学建模比赛，锻炼选手，积累经验，积极参加全国大学生数学建模大赛。指导老师需要将不同专业背景、知识能力互补的学生组织起来，进行培训。采用实战的形式，要求学生根据实际问题，去挖掘、采集有用的信息，提出模型的假设、再完成模型建立、计算、分析、编程、验证、写作等。

4 结语

髙职院校开展数学建模教学是数学教学由知识本位向能力本位转变的重要载体，对学生数学思维的熏陶、数学方法的运用、应用数学的意识，以及综合运用学科知识分析问题、解决问题的能力培养，具有十分重要的意义。

实践表明，把数学建模教学引入高职数学课程教学是必要的，也是可行的。

篇3：分析高职院校高等数学课程中渗透数学建模教学的思考论文

分析高职院校高等数学课程中渗透数学建模教学的思考论文

0 引言

1 目前髙职院校数学教学中存在的问题

近年来，高职院校的数学教学改革在教学内容、教学方法、教学手段、考核形式等方面取得了一定的成绩。但至少还存在以下三个问题:

第一，虽然高职数学教学内容是本科高等数学“压缩饼干型”的状态有所改观，但仍是知识的简单迁移，教学内容没有从根本上体现面向应用性职业岗位的基本特点。强调学科内容的系统性、具有较高的抽象性、理论性强、偏重计算、忽视应用仍然是数学教学的弊端，学生在学习过程中感到枯燥无味。

第二，经过多年的中学数学教学改革，现在许多省( 市) 已将高等数学的部分内容下放到高中阶段，微积分中极限、导数及其应用、积分等已经是中学数学的必修内容。学生进入髙职院校，再讲微积分，特别是重复讲授简单的极限计算、求导数、求积分，教学内容“炒冷饭”，令学生反感。

第三，随着以Mathematic、Matlab 为代表的优秀数学软件的普及，其强大的数值计算、符号运算和图形表示的功能，以及具有使用方便、输出结果可视化、人机界面直观的特点，越来越受到广大师生的欢迎。原先教学的重点内容，如极限、导数、积分的计算问题，运用软件可以方便快捷地解决，不必再花费大量的时间进行复杂计算的训练教学。

2 高职院校开展数学建模教学的意义

2. 2 创办于1992 年，每年一届的全国大学生数学建模竞赛，目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛和课外科技活动之一，也是世界上规模最大的数学建模竞赛，至今已经举办24 届，参赛院校和人数逐年增加。2015 年，来自全国33个省( 市、自治区、香港和澳门特区) 及海外的1326 所院校、28574 个队( 其中专科组3016 队) 、85000 名大学生报名参加本项竞赛。其“创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争”的竞赛宗旨，受到大学生的推崇。竞赛也在推动教学改革、促进科学研究、扩大国际交流方面起到了积极的作用。

3 髙职院校开展数学建模教学的途径

3. 1 对于列入教学计划的高等数学课程，可以通过数学引例、数学实验讲清数学概念。数学概念源于社会生产实践，具有实际意义。例如用曲边梯形面积的计算引进定积分的概念，利用FLASH动画演示实验帮助学生正确地理解抽象的数学概念。突出无限分割的思想，加强用“微元”分析方法建立积分模型，促使学生理解非均匀积累问题的数学建模的`基本步骤，即“分割、近似、求和、取极限”。也可以选择学生日常生活中常见的问题进行数学建模教学。新生小王购买了一部手机计划在中国移动公司入网，现有两款资费标准不同的套餐可供选择: “动感地带”套餐的月租费为20元，每月来电显示费6 元，本地电话费每分钟0. 2元; “神州行”套餐的本地电话费每分钟0. 4 元，月租费和来电显示费全免。两种套餐的数据流量费相同。小王的家人和朋友大都在本地，他希望拥有来电显示服务，请问他应该选择何种套餐更省钱? 这就是简单的方程模型，设小王每月通话时间为分钟，电话费元。则选择“动感地带”套餐的费用: ( 元) ; 选择“神州行”套餐的费用: ( 元) 。比较与的大小，即。显然，当小王的每月通话时间超过130 分钟时，选择“动感地带”套餐合算，当通话时间小于130 分钟时，选择“神州行”套餐省钱。

3. 2 重视数学教学与专业课程相结合。微积分中的几个重要概念，极限、导数、定积分、微分方程等在各个专业上都有广泛的应用，如复利( 人口增长) 、最值问题、变力作功等。数学应用是教学的重点也是难点，需要学生正确地理解相关的数学概念。

4 结语

髙职院校开展数学建模教学是数学教学由知识本位向能力本位转变的重要载体，对学生数学思维的熏陶、数学方法的运用、应用数学的意识，以及综合运用学科知识分析问题、解决问题的能力培养，具有十分重要的意义。实践表明，把数学建模教学引入高职数学课程教学是必要的，也是可行的。

篇4：浅谈数学建模教育在高职院校中的应用论文

浅谈数学建模教育在高职院校中的应用论文

数学是一切科学与技术的基础，它的产生与发展都是为了推动社会的发展。因此，数学在社会生活中的地位是不可动摇的。然而，很多人都习惯把数学知识说成理论性的知识，觉得数学知识对社会的发展起不到促进作用，故从心底对数学产生了数学无用论的思想。20世纪70年代，数学建模进入了一些西方国家大学，它的出现带动了数学领域的发展，也驳斥了数学无用论的思想，使得数学理论很好地实践于生活当中的各个领域。20世纪80年代开始，随着改革开放，我国的数学建模教学和数学建模竞赛活动也日益蓬勃地发展起来。1982年复旦大学首先在应用数学专业学生中开设了数学模型课程，随后很多院校也相继开设。由于数学建模在各个高校中成功地引入，1994年教育部高教司决定每年在全国举行全国大学生数学数模竞赛。随着每年数学建模竞赛的发展，目前数学建模课程和竞赛在本科院校得到了普及，从而推动了数学教学的发展。

随着数学建模竞赛在本科院校的普及，开始增设了高校大专组的数学建模竞赛。数学建模竞赛的引入，提高了高职院校数学课程的重视度，改变了古板、简单地传授数学理论知识给学生的课程方式。另外，随着计算机技术的迅速发展，数学的应用不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用，而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透，数学建模和与之相伴的科学计算正在成为众多领域中的关键工具。

一、数学建模的概念及竞赛模式

用数学方法解决科技生产领域的实际问题，关键第一步是建立相应的数学模型。也就是说，当需要从定量的角度分析或者探究一个实际问题时，就要在调查研究的基础上，充分了解对象信息，做出合理的假设，分析其内部规律等，运用数学的符号或者语言表示出来，这就是数学模型。通过计算得到的模型结果来解释实际问题，并接受实际的检验，这个建立数学模型的全过程就称为数学建模。

一般来说，数学建模过程按照以下步骤来进行:

为了激励学生学习数学的积极性，提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力，鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动，开拓知识而，培养创造精神及合作意识，同时推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革，国家教育部高教司和中国工业与应用数学学会共同主办而向全国大学生的群众性科技活动，即全国大学生数学建模竞赛。数学建模竞赛遵循的模式:

1)参赛队由三名大学生和一名指导教师组成，指导教师负责学生的训练，竞赛时指导教师不得参与。

2)参赛者从所给的题目当中选择一道题目来进行竞赛，竞赛期间可以运用各种方式进行查阅自己所需要的资料，如:计算机网络，学校图书馆等等。

3)竞赛时间为三天，到时参赛者须提交一篇有关数学建模竞赛的论文，其中论文内容包括:摘要，问题的重述，问题的分析，模型的假设，符号说明，模型的建立，模型的求解，模型评价，参考文献等。

4)竞赛期间，时间由参赛者自由安排，但是不允许参赛者与其他组的参赛者进行讨论、交流。

二、高职院校进行数学建模教育存在不足

高职院校教育以培养实用型、技能型人才为目标，侧重于培养学生的应用能力。数学建模正是运用数学知识建立数学模型的方式，解决实际问题。因此，数学建模的目的与高职院校教育的目的不谋而合。在高职院校推广数学建模竞赛，不但可以提高高职院校的竞争力，而且符合它的办学理念。然而，在许多高职院校中，对学生进行数学建模能力培训重视的力度不够。

在学生方面，高职院校的学生认知水平低下，拥有的数学基础比较差、应用数学软件能力不强、解决实际问题的意识不强等种种因素，导致了学生害怕数学，学习数学只是为了应付考试，对数学产生了恐惧感，同时心里也产生了数学无用论的思想。

在教师方面，师资不足，数学教学方法单一，教学方式陈旧，只是采取填鸭式的教学方法。大部分数学教师对数学建模课程的研究不是很渗透，只是简单地了解数学建模课程的初等模型.对于较为深入的模型没有深入地进行研究，以致在教学方面，没有能够很好地带动学生去学习数学建模课程，使学生对数学建模课程产生学习的兴趣。

在学校方面，由于学生数学底子较差，有些学校不开设高等数学和数学建模课程。高职院校学生竞赛项目较多，很多竞赛都与本专业钩挂，导致学校较重视与相关专业竞赛的项目，而忽略了数学建模竞赛。学校对数学建模选修课给予课时不足，使得学生只能了解数学建模选修课的皮毛，且学校对全国大学生数学建模竞赛支持的力度不够。

三、数学建模对高职院校的影响

(一)对课程教改方面的影响

数学教育本质上是一种素质教育，传统的数学教学方法仅仅介绍数学的理论知识，对问题的应用背景等方面介绍较少，另外高职院校学生的数学底子相对薄弱，单纯地向他们灌输数学的理论知识，不但没有提升他们的数学理论水平，反而使他们对数学知识失去了学习的兴趣。然而，在数学教学课程中引入数学建模思想，将数学建模的思想和方法融入数学教学课程中，为数学与外部世界打开了一个通道，打造了一种以学生为中心的全新的、有效的数学教学模式，为学生提供将所学的知识应用于解决实际问题的机会，给学生以更大的思维空间，提高学生的思维能力和数学素质，也大大增加了学生学习数学理论知识的兴趣。

随着数学建模的`概念以及电子计算机的出现，数学知识的应用已经以空前的广度和深度向其他各个行业渗透。数学模型这个词越来越多地出现在现代人的生产、工作和社会活动中。例如:公司要根据产品的需求状况、生产成本等信息，建立一个投资方案模型，认真核准投资的收益率和风险损失率，在投资前较好地对投资进行预测和评估，确定投资方案，以取得最佳经济效益;气象工作者为了得到准确的天气预报，一刻也离不开根据气象卫星汇集的气压、雨量、风速等数据建立起来的数学模型等等。高职院校的各个专业都是以实践性为主要目标，在各个专业教学中输入数学建模的思想，不但能够增加学生学习数学理论知识的兴趣，而且还可以提高他们对专业知识的理解能力.同时提升他们分析以及解决问题的能力;另外，数学建模思想的引入，改变了原专业课程的授课方式，相当于向专业课程注入了一个新鲜的血液，其教学方式也达到了促进的作用。因此，引入数学建模思想，可以有效地扩大数学的实用性更好地为专业课程服务，达到双赢的目的。

例如:求汽车在公路上做匀速直线运动的路程。

相对于这道题来说，估计每个人都会求解，都知道答案应该为:路程等于速度乘以时间，即S=V*T。

然而，对于这样答案理解的人，也仅仅局限于初中阶段。对于大学阶段，我们还能单一地这样认为吗?汽车在做直线运动过程中，每时每刻的速度都会一样吗?显然，汽车在做直线运动过程中，每时每刻的速度肯定不会一样的，上述问题只是一种理想的状态，它忽略了空气阻力等其他因素，即在求解汽车在公路上做匀速直线运动的路程的模型中，首先假设空气阻力忽略不计，公路上的阻力都是一致的，这样我们才可以得出汽车在公路上做匀速直线运动的数学模型:S=V*T。通过学习数学建模课程，经过这样地处理，既向学生灌输了数学建模的概念，增加了他们学习数学的兴趣，又使得学生对问题的来龙去脉产生了清晰的认识。因此，在高职院校各个专业课中引入数学建模思想，不但使得学生对知识有了更清晰的认识，而且也可以促进专业课程的改革。

(二)对学生的影响

开展数学建模活动，能扩大学生的知识而。数学建模所涉及的内容广泛，用到的知识而宽广，运用涉及的领域在物理学、经济学、管理学等各方面。学生参加数学建模课程的培训，可以学习到多种类型的数学模型，比如:线性规划模型、人口预测模型、层次分析法模型等等。这些模型都是拥有实际的背景，使得学生不仅对问题的实际背景来源有了更深地认识，而且增加了他们课外知识的知识面。其次，建立和解决数学建模模型，一般都会运用到数学编辑器和数学软件;开展数学建模竞赛活动，使得学生对数学编辑器Mathtype和数学软件 Matlab、Lingo产生了了解，熟悉它们基本的运用，扩展他们的模型解决能力。

开展数学建模活动，有利于培养学生的自主创新和实践能力。数学建模是一个富有创造性思维的活动，它不等同于简单的应用题目。对于给予一道数学建模应用题目，它没有绝对统一的答案，这给予了很大的思维空间。将数学建模的方法和思想融入教学课程中，有助于激发学生的原创性冲动，唤醒学生对工作的创造性意识。通过建立模型，学生要从错综复杂的实际问题中，抓住问题的本质，明确问题的要求，将问题与实际联系在一起，做出合理的假设，运用所给问题的条件寻求解决问题的最佳方案和途径，这一过程能充分发挥学生丰富的想象力和创新能力。另一方面，数学建模是科学运用到实践的过程，高职院校当中开展数学建模活动可以有效地培养高职学生的实践能力和动手能力以及分析问题和解决问题的能力，为学生今后从事技术性工作奠定良好的基础。

开展数学建模活动，有助于激发学生学习的兴趣。数学建模的主要目的是把所学到的知识运用到实践中，数学建模的很多题目都与我们自身息息相关的。例如:的C题目，问题针对脑卒中(俗称脑中风)是目前威胁人类生命的严重疾病之一，为了进行疾病的风险评估，对脑卒中高危人群能够及时采取干预措施，也让尚未得病的健康人，或者亚健康人了解自己得脑卒中风险程度，进行自我保护。题目给出了中国某城市各家医院1月至12月的脑卒中发病病例信息以及相应期间当地的逐日气象资料，让我们建立数学模型研究脑中风的发病率与什么因素有关，我们如何预防脑中风的发生。因此，这样的题目贴近生活，很容易激发学生想去进一步研究的兴趣，想知道究竟何种原因产生这种疾病，这种疾病有何危害，如何去预防等等。

开展数学建模竞赛活动，有助于增强学生之间的团结合作精神。在当今世界上，团结合作是每个人应该具备的一种品质。在团结合作过程中，我们可以学会如何与人相处，如何尊重他人，如何宽容他人，如何培养我们的责任心。数学建模竞赛由三个人组成一个小组，在竞赛期间，我们要顺利、完整地完成一道题目，成员间必须拥有合作的意识，以及分工要合理。因此，学生参加数学建模竞赛，不仅可以培养同组队员之间的默契，而且也可以增强学生之间的团结合作精神。

四、结论

数学建模已是当今时代所需要的，数学建模竞赛是全国各个学科大竞赛当中参赛者人数最多的一项比赛。高职院校开设数学建模课程以及参加数学建模竞赛，不但可以提高课程的教学效果和质量，而且还可以有效地提升学生的基本素质，激发他们的潜能。

篇5：将数学建模思想渗透到高职院校数学课堂教学研究中论文

将数学建模思想渗透到高职院校数学课堂教学研究中论文

1在高职数学课堂教学中渗透建模思想是必要的

我国高等职业技术教育的目标是培养社会主义现代化建设需要的一线高技能型人才，因此培养学生能力至关重要。数学教育在人才培养中有着不可替代的重要作用，高速发展的现代科技对人才的数学素质、应用数学的意识与能力已经提出了更高的要求。现在高职学院数学教学已不太适应社会发展的需求，需要进行教学改革。数学建模对培养学生的思维、提高数学应用意识、培养数学素养等方面起着重要的作用，在数学教学改革中渗透数学建模思想是非常必要的，也是可行的。

传统的数学让许多学生感觉高深莫测、枯燥无味的原因之一，是学生很难把数学知识和实际问题联系在一起。在高职学院数学课堂教学中渗透数学建模思想、方法，把数学知识与数学应用有机的结合在一起，能增强数学学习的目的性，加强学生的应用意识，有利于提高学生学习数学的积极性，更好的学习、掌握、应用数学的思想、方法，提高学生的综合素质。如何在课堂教学中渗透数学建模思想是非常值得研究的。

2关于在课堂教学中渗透建模思想的研究

建立数学模型就是用数学语言描述实际现象的过程，是把错综复杂的`实际问题简化、抽象为合理的数学结构的过程，是运用数学的语言、方法，通过抽象、简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段。通常数学建模的过程包括:模型准备、模型假设、模型建立、模型求解、模型分析、模型检验、修正及模型的应用与推广等。在日常的数学课堂教学中完整展示以上过程是有难度的。我们不妨把数学建模分成两个模块。第一部分是将现实生活中的实际问题的内在规律抽象为数学问题，构建数学模型;第二部分是求解数学模型检验、修正、应用。显然传统数学课程教学侧重于求解，然而实际应用中模型的构建是十分关键、同时也是十分困难的一步。同时在构建数学模型中数学语言与实际问题之间的“双向”翻译也特别重要，如果不能将实际问题用数学语言翻译出来，那么将无法完成数学模型的建立。我们可以充分利用微积分中蕴藏的数学模型题材，突破这个难点，比如定积分概念的教学。下面以定积分概念的教学为例，探讨如何将数学建模思想渗透到高职院校数学课堂教学之中。

3《定积分概念》的教学设计

定积分在微积分学中占有非常重要的地位。正确、深刻的理解、掌握定积分的概念，有助于运用定积分的微元思想解决实际问题，达到学以致用的目的。

传统定积分概念授课方式是照讲解两个引例，即引例1:求曲边梯形面积;引例2:求作变速直线运动物体的位移，通过引例的结论过度到定积分的概念。当前高职学生的数学基础普遍较差，难以接受用大量数学语言讲解的引例，特别是在校高职生普遍对数学语言不太熟悉，对定积分这样大段落数学语言表述的概念更觉得难以理解。如何引导高职学生学习掌握定积分这个重要的概念?针对当前高职学生现状，为突破教学重难点，笔者选择把课堂教学重点放在引例1上，渗透数学建模的思想方法，将引例一讲清楚、讲透彻。引例1的讲解是采用螺旋式的方法:分步讲授，逐层递进。分三部分逐层讲解，具体如下:

第一步:按照构建数学模型(模块1)的思路讲解。①提出具体问题:求自然界中任意一片树叶的面积;②通过对具体问题的分析讨论，抽象出主要问题:如何求曲边梯形的面积;③提出初步的解决方案:分割、近似。④提出问题:如何提高近似程度。分析得出结论:分割越细，近似程度越好。将上述过程小结为“分割、近似、求和”。实际教学中，这一步学生都能够理解、掌握。

第二步:采用螺旋式的讲解方法，对第一步中得到的结论细化。用数学语言表述“分割、近似、求和”等步骤。如:在“分割”中用插人分点的方式分割曲边梯形，逐步使用数学语言表述出学生已经认同的结论，学生比较容易接受一些。

进一步讨论第一步的结论:分割越细，近似程度越好。借助计算机辅助教学，取不同的数值，引导学生观察数值变化趋势。运用极限将普通的近似计算进行升华，用和式的极限解决曲边梯形面积的计算问题·在此，学生不仅解决了实际生活中的问题，还能更深刻的理解、运用极限运算。

需要注意的是，为了突出重点，小区间的划分方式、毛的取法等问题放在第三步中解决。

第三步:完整的用数学语言将求曲边梯形的过程叙述一遍，并分析、探讨小区间的划分方式、毛，的取法对运算结果的影响。最后提出问题:上述解决问题的方法能应用于其它问题上吗，顺利进人对引例2的讲解。这正对应着数学建模第2模块中的检验、修正、应用。数学模型的检验、修正、应用在解决实际问题时非常重要，但在传统数学教学中常常被弱化。

通过对二个引例的分析、讨论得到的结论，最后抽象出的定积分概念不再让学生感到畏惧。在教学中通过渗透建立数学模型思想、方法，帮助学生更好地掌握了定积分的概念。学生对那些大段的数学语言不再那么陌生，降低了学习难度，消除学生心中对学习高等数学的恐惧，同时将数学思维的方式、方法以润物细无声的方式植人学生的大脑中，为学生今后的发展打好基础。通过对比试验也证明这种教学模式的教学效果优于传统教学方式。

篇6：分析高职数学教学中渗透数学建模思想的必要性论文

分析高职数学教学中渗透数学建模思想的必要性论文

数学建模是联系数学理论和实际问题的桥梁和纽带，是数学学科与社会的交汇，是解决实际问题的一种方法。数学建模是从数学角度出发，对所需研究的问题作一个模拟，舍去无关因素，保留本质因素，把现实原型作抽象、简化后，使用数学符号、数学式子、数量关系简化而成某种数学结构。

当前高职数学课程教学中，由于课时少，教师多采用填鸭式的教学法，过分注重训练学生的逻辑思维能力、解题技巧，过分强调教学要求、教学进度的统一，缺乏层次性多样化，不能适应不同专业的要求，考试形式也几乎是清一色的笔试，而没有着意讨论和训练如何从实际问题中提炼出数学问题，以及如何用数学来解决实际问题，从而造成不少学生认为“学高等数学没用”，大大影响了学生学习数学的积极性和数学素养的提高，以及后继专业课程的学习。

而现行教材上又很少接触实际问题，如果教师照本宣科，学生就根本体会不到数学的广泛应用。因此，若教师能在实际教学中渗透一些数学建模思想，理论联系实际，不仅能激发学生学习数学的兴趣，帮助学生理解和掌握教材中的定义、定理，而且可以培养学生应用数学的意识，提高其解决实际问题的能力。

一、重视数学概念背景模型的引入，启发学生对数学公式、定义的理解与认识一切数学概念和知识都是从现实世界的各种模型中抽象出来的，利用建模的思想进行教学是理论与应用相结合的重要手段。

让学生从模型中切实体会到数学概念是因为有用而产生的，从而培养学生学习数学的兴趣。例如，在讲极限的定义时，如果把定义直接灌输给学生，学生会感到数学概念犹如空中楼阁，看不见，摸不着。如果我们换一种方式，从求圆周长讲起，向学生提出分析和解决这个问题所用到的数学思想方法，从而引出极限的概念。再如讲导数的概念，先从求变速直线运动的速度、产品成本的变化率、切线等问题为背景引入，再从这些应用入手，有意识地挖掘它们，进一步提出或构造一些比较浅的数学建模问题。

这样借助于数学知识与实际问题的联系引入数学概念，加强“数学源于现实”的.思想教育，容易牵动学生的数学思维，加深对概念的理解，从而提高学习数学的兴趣。

二、在高职数学教学中渗透数学建模思想，有助于提高教学效果针对教材中实际应用问题较少的现状，教师在数学教学活动中，可以精选一些学生感兴趣的简单的实际应用问题，进行建模示范，帮助学生理论联系实际。

比如有的学生数学基础可能不太好，但他爱好体育、经济、化学、计算机等，教师就可以从这些方面引入一些简单的相关题目，引起他们的兴趣。比如让有体育特长的学生分析“香港赛马比赛的奖金分配情况”，爱好化学的学生分析、抽象“化学方程式配平”的数学模型，爱好计算机的学生学会“编制解决数学模型的程序”等等。这样做可以激发其学习的积极性，发挥学生的个性，往往会收到意想不到的结果。在学生对数学建模感兴趣的基础上，能激发学生对数学学习的积极性，使得学生被动地“学”、老师被动地“教”，改变为学生主动地“学”、老师“灵活”主动地“教”。学生的学习主动性调动起来了，老师的工作热情就会高涨，就能达到提高高职数学教学效果的目的。

三、培养学生应用数学的意识，提高其解决实际问题的能力在教学实践中，专业课教师认为学生的数学基础不扎实，不能灵活运用在具体问题上，而对于学生自己，则表现为不能通过自学来获取新知识，对教师过于依赖等。

在学生毕业以后，不会或者意识不到可以应用数学工具去解决他们各自领域的问题。在数学教学中渗透数学建模思想，可以适当选编一些实际应用问题，引导学生进行分析，通过抽象、简化、假设、确定变量、参数、确立数学模型，解答数学问题，从而解决实际问题。这样既让学生掌握一些数学建模的方法，又有利于学生遇到实际问题时，在所学过的课程中找到适当的模型，依据模型的有关性质或解题思路去考查现有问题，使学生深刻体会到数学是解决实际问题的锐利武器，也有利于在教学中贯彻理论与实际相结合的原则，逐步提高学生分析、解决问题的能力。例如，向学生介绍函数模型、微分方程模型、优化模型、Malthus人口模型、Logistic人口模型、跟踪问题模型等。微分方程来源于实际，微分方程模型是常用的数学模型，许多数学问题可通过建立微分方程，解微分方程来解决。比如传染病模型，人类虽已跨入21 世纪，但一些险恶的传染病，如淋病、艾滋病等在许多国家蔓延，通过分析受感染人数的变化规律可以预报传染病高潮的到达时间。在讲解导数、微分、积分及其应用时，可编制“商品存储费用优化问题、批量进货的周转周期、最大收益原理、磁盘最大存储量、交通管理中的黄灯、红灯、绿灯亮的时间”等问题，都可用导数或微积分的数学方法进行求解。在概率与统计的应用教学中，“医学检验的准确率问题”、“居民健康水平的调查与估测”、“临床诊断的准确性”、“不同的药物有效率的对比分析”等实际应用问题都可以用概率与统计的数学模型来解决。在线性代数的应用问题中，可以建立研究一个种群的基因变异，基因遗传等医学问题的模型，使数学知识直接应用于学生今后的专业中，有效地促进了学生学习高等数学的积极性，提高了数学的应用意识。

总之，高等数学教学的目的是提高学生的数学素质，为进一步学习其专业课打下良好的数学基础。教学中渗透数学建模思想，不但促进高职数学学科建设，推动教学改革，更重要的是能激发学生学习数学的兴趣，帮助学生培养和提高想象力、洞察力和创造力。

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