基于数学建模思想的通识课程教学方式分析
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作者:张琳娜
摘 要：在职业院校中积极开展通识教育，已经成为促进学校不断发展壮大、培养高素质人才、促进教育教学改革的必然要求。在通识课程的教学方式改革过程中，融入数学建模思想，对于提升课堂教学质量、提高学生的学习效果、培养学生的抽象思维方式、提升其应用实践能力，具有重要的指导意义。
关键词：数学建模 通识课程 教学方式
中图分类号：O1-4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）07（c）-0119-02
在高职院校教育过程中，加强通识教育体系的构建，加强对通识课程教学方式的研究，已经成为一项重要的工作。通过教学方式的改革，加强数学建模思想对通识课程教学方式改革的促进作用，构建起符合新时代要求的高职通识教育体系，能够促进高职院校的教学改革，提高高职院校人才培养的质量[1]。
1 数学建模思想与通识教育的涵义
1.1 数学建模思想的涵义
在概念上来讲，数学建模是让学生学会怎么把学习生活中的问题经过分析，将其转化为数学问题，然后采用数学的方法对问题加以解决。从实践角度出发，我们把使用数学语言描述的事物称之为数学模型，在建立数学模型的各个环节，都采用数学的思维方式进行处理，最终得出数学上的分析结果，并对结果进行检验和推广应用。
1.2 通识教育的涵义
通识教育是一种来自于西方的教育方式和教育理念，其教育目标是要在现代多元化的社会发展进程中，为受教育者提供能够通行于不同人群之间的知识和价值观。
2 在高职院校中将数学建模思想融入通识课程教学的必要性
高职院校的教学目的是培养具有专业性能的，能够适应社会某方面职业需求的技能型人才，但是由于在传统课程设置和教学方法上的缺陷，使得学生在进入社会以后，无法适应社会多样性的要求，因此，在开展职业教育的同时，必须做好学生的通识教育[2]。
3 将数学建模思想引入通识课程教学过程的应用
3.1 理解通识课程教学的目的，对其运用数学语言进行描述
对于通识课程的教学，在进行课程教学的开始阶段，就要采用数学语言来对其进行描述，以便使学生了解通识学习的目的和必要性，掌握通识课程学习过程中需要学习的框架，在学习过程可能遇到的困难，对通识课程的学习建立起整体概念。
3.2 建立假设模型
在通识课程的教学过程中，要根据教学内容建立起假设模型，对教学方式进行简化。是要确认在教学过程中，教师和学生哪一方面应该居于主体地位，对于课程教学的内容，是以学生的自学为主导方式，还是以教师的内容讲解为主导方式。
3.3 在假设模型的基础上开展具体的教学工作
在数学建模思想的指导下，教师必须改变传统的教学思维模式，采用以学生为主体、教师进行引导的教学方法。针对教学方式的改变，教师可以利用多种信息采集手段、多种信息传输手段引导学生进行教学内容的学习。同时针对学习过程中遇到的问题，采取合适的方法进行引导，以便提升学生的学习效果。课堂教学方法的变革，是数学建模思想在通识课程教学方式应用过程中的核心内容，做好这方面的理论研究和教学实践工作，直接决定着学生学习的质量，并对教师和学生两方面的数学建模思维方式的培养，起着最直接的影响作用。
3.4 对教学方法进行模型求解并调整
教师在教学过程中，要采用多方面的手段，对学生的学习态度进行调查，对学生的学习效果进行多方面的考察，以此来对所采用的教学方式进行深入的研究，从而对教学方式变革过程中的优势方面进行扩展应用，对不足的部分进行缩减甚至是取消。
3.5 对模型进行整体上的数学分析
模型求解过程是阶段性的，在教学过程的每一个环节中出现的问题都可以随时进行调整。在整个教学过程完结之后，要对整体模型的应用结果进行数学方式的分析，以便确认整体的教学效果。
3.6 对整体模型进行检验
对整体模型的检验，需要对理论目的和实际结果进行比较。在检验过程中，如果发现教学方式应用的实际结果达到了相应的理论要求，就需要对计算结果进行数学化的描述，并通过数学工具对其进行解释，以便达到数学建模的目的。如果发现模型的教学结果与实际要求之间有很大的差异，则需要对教学方式进行改进，重新建立模型假设过程，并再次重复上述建模过程，重新开始相关的教学工作。
3.7 加强模型的推广应用
在通识课程的教学过程中，针对不同的课程设置，应该采取不同性质的建模，在上一阶段数学建模程序完成之后，如果取得了较好的效果，则应该加强对其的理论总结，分析每个数学建模阶段所具有的理论优势，在多方面进行推广和应用。
4 在通识课程教学方式建模过程中的问题及相应对策
4.1 对通识课程的重要性认识不足
在新时代的社会环境之下，传统的教学方式已经完全无法适应高职教育的需要，如何设置并开展通识教育，是摆在每一个高职教育工作者面前的现实问题。但是在实际教学过程中，由于高职教育自身特点的要求，由于传统思维的影响，很多教育工作者还无法完全接受通识教育的存在，或者是存在接受不足的情况。纯粹的职业人才已经无法适应社会发展的需要，对于高职教育工作者来说，是否开展通识教学的话题已经不再重要，重要的是如何开展通识教育，怎样开展通识教育，怎样通过教学方式的改变，将通识教育真正地融入到学生的素质教育中去[3]。要加强对通识教育的认識，通过相关部门、高职院校的领导和教职员工、学生以及社会各界人士的共同努力，确认通识教育在高职院校教学工作的共同努力，打造出具有中国特色的通识教育体系，从而推动通识课程教学方式的不断变革，真正培养出具有通识能力和思维方式的学生，为推动社会的发展做出贡献。
4.2 对数学建模思想理解不够深入
数学建模思想是一种新型的思维方式，并且对于大多数教师而言，是一种难以培养的思维方式。传统的教育工作者，本身接受的是传统的教育模式，在开展教学工作中，基本上采取的也都是传统的教学方式。在数学建模思想的指引下，进行教学方式的改革，首先需要教育工作者本身建立起数学建模思想。在这个问题的解决过程中，需要相关学者加强研究力度，首先，对数学建模思想本身做出科学的解释并建立起相应的培养体系。其次，就高职教育工作者而言，要不断加强自身的学习力度和应用程度，在教学方式上进行学习和调整，做好数学建模思想的应用和检验工作，通过实践方式为数学建模思想的应用建立起完整的实践体系，从而引导这方面的理论研究工作得到不断的提升。
4.3 减少数学建模思想的功利性障碍
数学建模思想的形成和应用过程，是依据现实的实践需要，科学发展的过程，不是一蹴而就的。相关的教育工作者不能出于功利性的目的，为了经济利益和其他利益，片面性地追求数学建模活动的开展，而应该从教学实际出发，制定出合理的数学模型，科学地对数学建模思想下的教学方式改革进行评价，从而推动教学质量的提高[4]。
5 结语
通识教育的目的，不是培养出全方位的人才，而是让学生在课程的学习过程中，了解自身与社会之间、与自然环境之间、与自身之间的相互关系，从而学会用科学的思维方式在社会中生存。从这一基本要求出发，高职院校的教育工作者才能真正基于数学建模思想对通识课程的教学方式做出科学的调整，实现通识教育的目的。
参考文献
[1] 李亮宇，高静.应用型高校通识教育的理念与实践[J].三峡论坛·三峡文学：理论版，2019（3）：101-104.
[2] 张国丽.“数学建模在技工院校数学课堂教学的应用”调研报告[J].学周刊，2019（15）：30-31.
[3] 胡剑锋，彭秀春，杨宜男.高校通识教育对学生发展的重要性研究[J].锦州医科大学学报：社会科学版，2019，17（2）：57-59.
[4] 郑鸿.基于建模内容促进高职数学教学改革创新[J].文化创新比较研究，2018，2（9）：112-113.
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