高数教学中数学建模意识培养策略

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一、高等数学中数学建模意识培养的重要性

在高等数学教育中，培养学生的建模意识能够不断提高学生的数学素养，促使学生的思维更加灵活和成熟。首先，在高等数学教育过程中，教师通常采用大量生动、形象的案例进行教学，能够更加激发学生本身的学习兴趣，增强学生在高等数学学习中的主观能动性，并且在不断探索的过程中增加学习的效率和效用；其次，在数学建模的过程中，学生需要反复对问题进行解读、求解以及验证，在这一过程中能够让学生更加深刻地理解数学与实际生活之间的联系，真正感受到数学本身的实用性；最后，通过培养学生的数学建模意识，能够从思维方式上对学生产生深远的影响，学会用数学语言来理解现实生活中的问题。

二、高等数学中数学建模意识培养的策略

1.建模方法的使用

在高等数学教育过程中，为了能够切实促进学生建模意识的培养，需要从日常生活和学习中入手，培养学生运用建模方法来解释生活中遇到的事情，或是来解释在学习中遇到的问题，包括政治、自然等现象，在解决问题的过程中熟练掌握建模的过程，习惯用建模的思想来思考问题，包括“分析问题-提出假设-模型建立-模型求解-模型检验”。在前期时，学生们可能会觉得使用的过程较为生硬，这都是学生本身建模意识不强的体现，还不习惯灵活地运用建模意识来分析问题和解决问题。在这一阶段，教师需要不断引导学生运用建模意识去思考和分析问题，也需要注意引导学生由浅入深地来分析案例。具体举例来说，在高等数学中，概率论与数理统计的课程中，学生可以运用基于全概率公式的递进关系来描述染色体的遗传原理。

2.建模软件的学习和运用

随着现代社会的发展和科技的进步，在现代高等数学的教育过程中已经开始逐步引进各种相关软件，新型软件的学习和运用能够帮助学生更加全面深刻地理解数学建模，例如Spss、Matlab、Lingo等。首先，相关软件的学习能够帮助学生更加高效地进行相关数据的处理，让整个建模过程更加智能化，减少烦琐的计算并且降低数据处理的错误率。其次，通过软件的运用还能够让学生在短时间内进行更多的尝试，不断满足自身对于相关课题的探索，增强学生本身的探索兴趣和能力，通过反复的练习来增强建模意识；最后，相关的建模软件能够在新知识教育上面起到良好的辅助作用，让学生在高等数学科目上整体学习效用不断提升，也锻炼学生对于计算机的操作能力，进而提升学生的综合素质。

3.积极参加相关组织和比赛

在培养学生建模意识的过程中，传统的书本教育和课堂教育只能够起到基本的知识传播作用，学生的快速吸收和成长还需要有更多的外力作用。教师可以通过鼓励学生来参加各类数学建模的研究组织，并且积极参与相关的比赛，进而提升学生本身的数学素养。具体举例来说，教师可以鼓励学生自己进行数学建模协会的组织，并且在学校内定期进行相关活动的举办，包括一些固定课题的分析，小组的相关比赛以及与校外组织的交流会等，通过越来越广泛的交流来帮助学生提高思维能力，真正将建模意识融入知识体系中，成为分析问题的一种习惯和常态。另外还可以通过参加较为知名的相关比赛，努力去尝试和适应正规比赛的节奏和风格，完善自身的数学建模体系，提高自身在比赛过程中的竞争实力。

4.将建模意识纳入日常考察范围

为了能够切实让教师和学生注重建模意识，可以将其作为学生日常学习情况的考察标准之一，并且区别于传统的闭卷考试，通过灵活性、开放性的题目来切实考察学生对建模的理解和运用情况。让学生能够展现自身的思维方式和能力，让建模意识成为一种具有实用性的工具。在这一过程中需要注意的是，建模意识的相关考察并不仅仅局限于高等数学的内容，还可以通过更加具有生活化的题目来帮助学生进行深刻地理解，并且不断促进学生将数学知识与实际生活相连接。

三、结束语

建模意识作为高等数学教学中的重要模块，直接关系到学生思维方式的培养和思维能力的提升，需要得到越来越广泛的重视，也需要切实结合实际情况来不断提升相关的教学手段，最终提高学生的综合素质和受教育质量。