吴建平
湖南科技学院 理学院，湖南 永州 425199
摘 要：我国高校的人才培养目标是培养能够适应社会经济文化发展的创新型人才。创新教育理念下，高校教师应该注重在数学课堂中激发学生的求知欲，培养学生的创新能力，在教育教学过程中应丰富教学内容，完善数学的教学方法，在课堂中培养学生数学建模的思想，从而使学生能够运用数学知识去解决实际的问题。本文就创新理念下对数学建模教学改革进行了深入的分析。
关键词：数学建模；教学改革；高等数学
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1 引 言
当今社会，随着科学技术的进步，数学作为一门具有高度抽象性和严密逻辑性的学科，越来越受到人们的普遍重视，数学的思想和方法已经深入到众多领域，特别是数学与计算机技术的结合，使数学的应用领域更为广阔，例如人工智能技术的研发等。然而，要想使数学知识充分应用到实际生活中去，首先要将所研究的各种实际问题归结为一个相应的数学问题，即建立该问题的数学模型，在此基础上才有可能利用数学的理论和方法进行深入的分析和研究，从而为解决实际问题提供精确地数据与可靠的指导[1]。
2 数学建模对数学教学的作用思考
2.1 数学建模可以培养学生学习高等数学的兴趣
数学建模是联系数学理论与实际问题的桥梁，是数学在各个领域广泛应用的媒介，是数学科学技术转化的主要途径，已成为现代科技工作者必备的重要能力之一[2]；它要求研究人员根据所掌握的知识，通过发散思维法来提出适当的假设，建立合理的数学模型，最后对建立的数学模型进行求解，必要时可以多次修改模型从而实现问题的求解[3]。数学建模过程中将实际问题转化为对应的数学问题并建立适当的数学模型的这一步骤，可以培养学生学习高等数学的兴趣，提高学生解决问题的能力。传统的教学模式下，教师一个人讲授知识，会使高数课堂变得枯燥无趣，从而影响学生的学习效果。数学建模思想为高校的高等数学教师提供了一个解决这一“难题”很好的方案，它能够使学生通过数学建模这一工具，运用数学知识来解决实际问题，通过模型还可以了解问题的原委。
2.2 数学建模可以提高高校教师的教学质量
数学建模思想可以为高校高数教师提供丰富、生动的教学手法和教学内容。传统的课程讲授方式是教师讲授，学生聆听，学生被动的学习，很少能真正的融入到课堂的教学中，从而导致教学质量的下降和学生学习兴趣的降低[4]。而数学建模的研究对象来源于生活中的实际问题，开放性强，解决的方法也多种多样，因此教师可以根据实际情况来选取合适的研究对象，一些选题适用于课堂授课，还有一些可能适用于布置作业，让学生利用所学的知识建立数学模型并求解，无论学生建立模型好与坏，对于高校教师和学生来说，都是有重要意义的，毕竟能够真正参与解决问题的过程，就是将理论与实践相结合，更何况学生可以通过建模来巩固复习所学知识并涉猎新的知识，教师则能丰富教学手段，从而提高教学质量。
2.3 数学建模可以培养学生解决问题的能力
数学建模不仅可以展示解决问题所需的知识和技巧，更重要的是数学建模能够告诉我们如何通过使用所学的理论知识来解决实际问题。因此，对数学模型的学习不能局限于解决问题的数学知识和逻辑，更要了解如何建立数学模型从而解决问题。在对实际问题进行建模时，需要充分利用所学知识，这对于学生高效率使用资料而言是非常有帮助的。而这种解决问题的能力是所有科技工作者所必需的素质[5]。
3 数学建模对科学研究的作用思考
3.1 数学建模可以培养学生的创新意识和创新精神
高等数学课程可以培养学生理性思考能力、逻辑思维能力以及对数学的应用能力，也为高校大学生后续专业课程的学习提供基础知识，同时提升学生应用数学和专业知识解决实际问题的能力。而数学建模则是将理论和实践融合的重要工具，能够解决传统教学过程中存在的问题。现在的社会已经是一个信息型社会，充满了竞争和挑战，无论是竞争还是挑战，最终是人才的竞争。当代大学生必须具有创新意识和创新能力才能够满足社会的需求。目前创新精神已经成为高校教学的重点研究课题，在教学过程中融入建模思想，可以培养学生的创新意识和创新精神，提高学生的综合素质，从而使学生真正具有社会竞争力，达到高等教育的目的。
3.2 数学建模可以促进教学模式的改革
将数学建模融入到数学课堂教学中，是对数学教学模式的一次改革，在此过程中，教师需要完成对课程标准以及课堂教学内容的编写，同时需要调整授课计划，教学进度等，为了搜集更多的教学资源，可能还需要教师进行集体备课，当然，无论是教案的制作还是多媒体课件的制作，都需要多人共同协作来完成[6]。而在数学建模课程教学中穿插学生关心的热点问题，例如社会科学、生态环境、毕业就业等内容，充分站在学生的角度考虑问题，可以使学生成为教学主体，教师作为教学引导，从而达到更好的教学效果。
结束语：数学建模是理论联系实际的重要载体，它不仅对大学的数学教学以及科学研究都起到了很大的促进作用，也能够提高大学高等数学的教育教学质量，培养学生解决问题的能力，同时能够培养学生的创新意识和创新精神，促进教育教学的改革。在高校的高等数学教学过程中，要积极利用数学建模帮助学生解决实际问题，从而巩固学生所学的知识，锻炼学生的能力，激发学生的学习兴趣。为学生走向社会打下良好的数学基础，拓宽知识面，从而培养出具备综合素质的人才。
参考文献：
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[2]吴建平.地方本科院校大学生数学建模组织与培训的创新研究[J].湖南科技学院学报，2013，34(12):12-14.
[3]张深林.数学建模竞赛培训和数学建模课程设计探讨[J].现代盐化工,2020,47(03):141-142+145.
[4]高远.对高中数学学科核心素养要素落地途径的思考——以数学建模为例[J].数学教学通讯,2020(18):43-44.
[5]曹建美,王凤翔.概率论与数理统计课程教学中融入数学建模思想的策略[J].西部素质教育,2020,6(12):166-167.
[6]郭伟伟.基于数学建模的高职课堂有效教学时间实践研究——以潞安职业技术学院为例[J].佳木斯职业学院学报,2020,36(07):179-180.