数学建模在中职研究性学习中的实践研究

数学建模在中职研究性学习中的实践研究

葛君

象山港高级技工学校 浙江 象山 315700

摘要：数学建模是中职教育教学关键组成部分，在教学的探索过程中确定了好的成效。数学建模对学生解决数学问题有积极性的作用，能够凸显出学生在整个学习过程中的主体地位，同时可以把数学问题与现实的生活进行结合，通过这样的方式取得一个良好的成绩。文章主要分析了中职研究性学习过程之中数学建模存在的一系列问题，提出了中职研究性学习过程之中数学建模的有效构建，通过这样的方式将数学建模的作用充分进行发挥，以期对今后的教与学有所帮助。

关键词：数学建模；研究性学习；实践研究

引言：数学建模也是一种数学思想，立足于教与学这一层面分析也是一种教学活动。对于数学建模，最清晰，最简单的说法就是探索数学知识的一个过程，其目的就是把现实世界里面的某一领域出现的问题进行有效的提炼，构建出模型讲解。通过此种模式可以有效将模型的合理性进行图像，并且通过数学模型对现实生活之中所出现的问题进行有效解决，只要可以应用到数学的地方就会有数学建模。

1.中职研究性学习中数学建模存在的问题

1.1教材改革有待更新，课程内容不能有效为专业课服务

一直以来，中职教育自身起步就相对较晚一些，这样在中职教育教学过程之中无论是文化还是专业课程，其发展都相对较为慢。现阶段中职院校使用教材普通在教材内容上涉及高等数学，工程数学等方面的知识内容。部分课程所使用教材陈旧，内容编排上也主要以逻辑教学为主要。但是在实际的教育教学过程之中，由于太过于看重课程之间的分门别类，注重知识之间的系统性以及完整性，这样就会让教学重点的讲解带有一定的抽象性特征。

1.2课堂教学模式过于陈旧

中职院校在教育教学过程之中大都以文化课为主要教学活动开展，不是每一位学生需要学习和掌握的重点。但是，现阶段中职院校课堂数学教学模式的应用却不是那么的理想。中职课堂教学过程中无论是教师还是学生都或多或少存在问题。在教学过程中遭受到以往数学思想的影响，在数学教育教学过程中使用的模式基本上都是先进行概念性的学习，然后举例对概念进行有效说明，最后就是开展练习。这样的模式在专业中的学习而言，不具备创新性。学生在学习的整个过程之中没有办法有效结合自身基础学习相应的知识内容，也没有办法有效对学生思维能力进行针对性的培养。

1.3教学内容与专业知识脱节

中职数学教学中虽然也有一些相对较为的教材内容，对教材的应用也持续更新。除此之外，对教材形式到内容上都做出了一定的改动。但是对于教科书应用方面，基本上还是高中教材结构，在学习过程中和学生的生活实际联系非常的少，跟学生个体自身的联系也较为缺乏。

2.中职研究性学习中数学建模的构建

2.1注重团队组建

中职研究性学习中要想有效进行数学建模，首先就必须要侧重团队本身的构建。数学建模队伍要求成员可以在建模过程中合理分工明确，在队伍中发挥出自身的长处。除此之外，还要求做到亲密合作，让团队之间能够更好的发挥出人力资源的优势。除此之外，在中职研究性学习过程之中，为了建模工作能够更好的开展，必须要对导师以及学生组成队伍进行有效整合。教师队伍要明确目标，年龄结构上不断优化，在学历层次上的要求也更高。学生团队需要做到性别比例适中，专业知识互补，团队合作能力突出，具备自主学习能力。数学建模团队需要团队中的人发挥智慧与集体智慧相结合，以此提升学生学习积极性。

2.2开放式学习平台的应用

数学建模活动自身带有一定的非线性，随机性元素。这就导致数学建模过程中对问题的探究以及验证都是相对开放的一个形式。这样的开放性状态对学习内容，时空等提出了相关要求。对于学习内容而言，就不只是局限于数学知识自身的学习，还要可以把数学知识和社会实际有效进行结合，让学生在整个学习过程之中对有关基础知识进行掌握，还可以帮助学生对现实生活之中的问题进行有效解决，以此方式让学生形成自身知识结构体系的同时还能够具有活跃的思维能力。在数学建模学习过程之中，学生学习的空间不仅在教师课堂进行学习，同时也要向社会空间进行延伸。在学习时间方面也不只是局限于45分钟教学时间还要可以对问题进行发现，拓展，以实现对问题有效的解决。

3.研究性学习中数学建模的具体学习过程

3.1现实选题—发现问题

数学学科和其他学科都是从人们的实际生活出发的，纯数学知识只停留在抽象的理论层面，数学数据以抽象的形式覆盖着世界的本来面目。数学建模的选题一般在现实生活中被加工成专业的数学问题，但没有知识内容可以直接用于解决某些条件下的问题，这就需要运用数学建模知识。数学建模团队选择相应的研究对象，收集研究对象的相应数据和信息，分析总结相关条件，通过对问题的研究发挥自己的想象力，掌握问题本身的本质，应用专业知识分析具体问题。

3.2基于问题—分析问题

在数学建模中确定相应的数学问题后，需要能够根据现有的条件、知识、概念等来解决它。解决方法是对问题设置相应的数学模型，以获得最佳的数学建模模型。

3.3建立模型—解决问题

数学建模确定后，没有现成的答案和模型来解决问题，这就要求创造性的解决方案依赖于数学建模团队的力量。因此，在运用数学建模解决问题时，必须能运用常用的数学方法和计算机技术，并能结合相应的案例以对话和讨论的形式解决数学问题。该模型使用验证来解释现实。数学建模中确定的主题通常来自现实生活，通过提炼数学知识并将其应用于现实生活中的问题来解决。数学模型的解决方案需要用人们能够理解的语言进行测试和表达，以便最大限度地发挥数学建模的威力。在数学建模的学习中，学生能更好地体验将实际问题转化为模型的过程，并能在这个过程中体验乐趣，更好地感受数学学习的魅力，激发学生自身的学习兴趣。

结束语：数学建模活动自身带有非线性、随机性等基本特点。这样就使得数学建模过程之中，针对问题的探究以及验证处在相对较为开放的一个状态。数学建模自身是发现问题，分析问题的一个过程，是带有挑战性的研究以及学习的一个过程。在中职研究性学习过程之中，必须要不断对数学建模的构建进行探索，以取得更好的教育教学效果。

参考文献：

[1]张敏霞.中职研究性学习中数学建模的实践探讨[J].新课程研究(中旬刊),2018(02):69-70.

[2]王彬. 数学建模在中职研究性学习中的实践研究[D].东北师范大学,2010.