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浅谈如何在高校数学教学中渗透数学建模思想 摘要：21世纪已然进入科技与经济急速发展的时代，人民群众受教化程度普遍成上升趋势，接受高等教化的学生也日渐增多。作为教化事业的传授者，如何在教学过程中将枯燥、不易理解的学问结合实际共享给学生是教化学者应当关注的问题。在教学中培育学生数学建模的思想可以作为解决该问题有效手段之一。本文结合实际，提出了一些方式与方法，旨在帮助读者理解如何在教学中渗透建模思想及其可行性探究。 关键词：高校教化;教学;建模 对于大多数学生，学习高等数学只是因为学校规定，学生并不知道高数对于他们将来的学习或者工作有怎样的帮助，反而枯燥而乏味的数学理论以及难以理解的推导过程使他们对高数望而却步。因此高数的挂科率在高校中始终高居不下。这种现象反映了目前高数教化存在的一些问题：教学内容与实际生活关联不大，教学重视结果而忽视过程，教学方式单一不新奇等。因此，除了照本宣科地教授课本里的概念与学问，老师更应当将数学学问与实际生活场景联系起来，而让学生建立起数学建模的思想则是达到此目的的有效手段之一，使教学更加直观，学问应用更加广泛。下文通过几个方面，讲解并描述了什么是数学建模思想以及如何让学生建立数学建模思想的方式。 1.数学与数学建模的发展 1.1数学应用的多样性 随着时代的发展，人们对数学的理解越来越深刻，大家意识到数学并不是想象中那么局限，仅仅是推导公式、证明定理等形式。在20世纪以后，电子计算机与信息技术大力发展，在各种新兴技术的推波助澜下，数学的应用早已突破了传统的范畴，发生了天翻地覆的改变。在计算机应用方面，数据挖掘与分析，人工智能的深度学习，大数据的应用运用到了很多统计模型;在生物医药方面，利用大数据推导出合适的药物晶体模型，利用人工智能通过图片诊断病理状况越来越广泛地运用到实际探讨中;在金融经济领域中，利用数学模型预料净值走向早已是屡见不鲜。数学的应用越来越广泛已成为不争的事实。 1.2数学建模的发展 数学建模简洁来说就是利用数学方法去解决实际生活中遇见的各类问题。数学建模起先进入世界各国从20世纪起先。11010年-11010年，我国的一些学校起先引入数学建模思想进入课堂，并在随后开展全国高校生数学建模竞赛缩写为CUMCM。随后，CUMCM成为闻名的高校生竞赛之一，作为多数科研机构或公司为招揽优秀青年人才的重点关注赛事。事实上，驾驭课本上的学问并不能证明学生的学习实力强，反而拥有建模思想并能娴熟应用的学生却是不行多得的人才，表明学生有利用学问举一反三的实力，并能敏捷思索，真正地解决问题。 2.数学建模思想的实现 2.1结合学生专业信息 在高校的学习中，高等数学往往是根据不同专业将学生分成不同的班级教学。老师应结合不同班级的专业状况，利用与专业相关的实际例子帮助学生理解数学概念与学问。 例如高等数学中常见的线性规划问题，争对不同专业的学生，应讲解不同的例子。许多学生难以理解线性最优解的推导公式，不知道什么是剩余变量，什么是约束方程。假如老师一起先就将公式是如何推导的方法告知学生，大部分学生会云里雾里，只能靠死记硬背学习学问。能一时通过了考试，却恒久不会在生活中运用到所学的学问。而线性规划却是工程师最常用的算法之一。因此，对于工商管理专业的同学，利用线性规划解决运筹学的问题就可以作为实际的例子讲解给学生。老师可以先抛出一个问题，如运筹学中常见的在成本及车间固定的状况下，工厂如何协调生产产品种类及个数从而达到最优利润。同样，渗透数学建模的思想是从学生思索起先，思索得越深化，对于将来相像得问题就会有高效的解决方法。并且，由于21世纪是信息沟通广泛的时代，对于同样的问题，人们可以利用互联网了解到世界各地不同的人不同的解决方式与想法。如刚刚提到的物流优化问题，在2022年，就有学者提出可以利用蚁群优化算法优化物流配送路径的规划，可以替物流公司节约人力成本，缩短配送路程也节约了物流时间1。通过接触并了解新的思想，也能为学生供应新的思维火花。 同样的状况也可以运用到致力于药物探讨的学生上，为了使学生更好地理解导数、拐点与极限值的概念，老师可以提到点位滴定法的原理2。点位滴定法作为药学专业学生须要驾驭的必备技能，对学生可谓毫不生疏。老师利用学生熟识的学问点，结合数学方法，在加深学生的理解同时，也可以加强学生对数学的爱好，激发他们的学习热忱，并使学生在将来的学习与生活中能够真正运用到数学学问解决麻烦的问题，为社会的发展做出贡献。 2.2采纳多种的教学方式 新奇的教学方式始终是老师在教学中重要的加分项。枯燥的教学方式如今经常被诟病，因为这种方式不利于学生理解学问。因此，老师应当采纳不同的教学方式激发学生学习的动力。 首先，随着电子技术的发展，多媒体越来越多地应用到人们的生活中。对于高校的学生，学校供应的教学硬件资源是特别充分的。老师也应当利用这些资源，为学生供应生动的教学。比如，在讲授神经网络这类算法问题时，可以带领学生实战练习。首先，对于金融工程的学生，可以提出股票预料的问题，让学生利用现有的学问对其解决方式作探讨分析，在介绍了不同的算法模型后，可以在机房，运用一些常见的统计分析软件对真实数据，利用所学的公式作建模分析。通过分析和推断数据与不同模型的拟合程度，可以让学生清楚地视察到不同数学模型的区分，使他们在将来选择模型时有更深刻的理解与相识。此外，互联网交互的教学模式和影音设备作用于学生，也能达到优秀的教学效果3。 其次，在教学中可以多让学生进行专题探讨学习。将学生分为不同的小组，提出热门的问题，让学生参加探讨。在一至两周的学习后，以小组为单位进行汇报，共享最终的方案。这种学习方式督促学生加深理解课本上的学问，提升对学问举一反三的实力，通过查询资料，利用数据建立模型，可以使学生深刻地理解数学模型，利用过程中运用的方法推导出适合自己的解决问题的方法与阅历，最终的汇报展示环节，可以熬炼学生制作PPT的实力，也可以驾驭一门类似Fine Report的软件，使探讨成果更生动地展示出，也大大地增加了学生沟通沟通实力，通过与其他小组地比较，能够反思与学习。整个过程，向学生模拟了日后工作中所面临的真实环境一个真实项目从开展到最终报告得出结论。这种方式的学习不仅可以提升学生建立数学模型的实力，还让学生其他方面的实力也得到提高。当学生面临日后择业的面试时，也能轻松面对群面，可谓是一举多得。 3.结束语 综上所述，数学的应用与日常生活是休戚相关的，每一次利用数学解决问题都是在建立不同数学模型得到最佳预料值的过程。因此，将数学建模思想渗透到教学过程中尤为重要。老师在要求学生主动思索，拥有创新实力的同时也应当自我反思与学习，利用国家快速发展供应给人们的资源仔细地對待每一次课堂，将创新与主动实践精神运用到教学中，真正地教会学生学活数学，有效地利用数学解决实际问题，使教化正真地落在实处。 参考文献 1邓必年.基于蚁群优化算法的物流配送路径探讨J.现代电子技术.2022. 2张绍阁.高等数学教学与专业课程结合的探究与实践J.数理医药学杂志，2022：494-495. 3亓海全，罗鲲，焦慧彬.互联网在高校多媒体教学中的应用探讨J.科技信息，2022：113. 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页