獨立學院數學建模五位一體教學模式初探

王文麗 崔瑋

摘要：本文主要探討了獨立學院數學建模的五位一體教學模式，將教學過程分為發現探究、自主學習、交流評價、案例分析和實踐教學五個環節，教學實踐表明，五位一體教學模式有利于提高學生發現問題、自主學習和團隊協作的能力，也有利于促進師生關系和生生關系。

關鍵詞：發現探究；自主學習；交流評價；案例分析；實踐教學

1.引言

數學建模課程是2000年由清華大學最早引入課堂教學，隨后其他高校陸續將數學建模作為大學生的必修課程，數學建模課程的教學模式一直深受學生的歡迎，但是由于獨立學院的高等教育機制才剛剛在我國成立，獨立學院學生入學分數較低，文化基礎較差，學習能動性不強。因此，積極探索獨立學院數學建模課程的教學模式對獨立學院學生學習數學建模課程有著積極的作用，同時有利于提高獨立學院學生參加全國大學生數學建模競賽的積極性。本人從獨立學院數學建模課程的教學目標出發，經過不斷的實踐和探索，逐步將“五位一體”教學模式應用于數學建模課程的教學活動中，并取得了較好的教學效果?！拔逦灰惑w”的教學模式是指“發現探究、自主學習、交流評價、案例分析和實踐教學”。

2.發現探究、自主學習

每節課伊始，首先向學生講清楚課程改革的規定，然后教師通過引入建模例題導入新課，在此過程中，教師要有意識的去引導學生觀察和了解所用到的數學知識以及專業知識。教師要讓學生去面臨一個需要立即去解決的實際問題，結合實際教師再做一些啟發性的指導，給學生一些提示，目的是提高學生學習的興趣和積極性，促使他們能夠更加主動去學習知識和經驗，在分析和解決問題的過程中自主地、探索地學習。

根據每一節課的教學目標，要求學生分任務的自主學習。教師可以提供相關資料、信息或者解決方案過程中的相關知識。學生可以利用以前的經驗和這些知識，自主或協作的完成項目。在這個過程中，教師要求建立學生自主學習的組織結構：例如，設立小組長，課代表和負責人等。目的是強調學生之間的交流和討論，加深學生對問題的理解。

3.交流評價

交流包括學生之間的交流、小組之間的交流和教師與學生的交流。首先學生按照劃分小組進行學習項目的討論，按小組討論的結果，小組內選一個代表進行課堂發言，主要介紹采用的解決方法、建立數學模型和求解的過程，詳細講解使用的方法，展示建模的主要成果，闡述創新點和創新理念，并提出自主學習過程中遇到的困難和問題。教師根據學生發言做出點評，并針對學生提出的問題進行詳細的講授。然后，小組之間的代表進行討論，選出一個負責人進行發言。最后教師參與發言，總結完整的解決方案，強調建模思想和意義，對學生的自主學習情況做簡略評價，以達到師生共同討論的目的。

4. 案例分析、實踐教學

數學建模課程內容的講授通常需要采用案例教學法，教師首先可以舉一些簡單的例子，結合建模的一般意義、方法和步驟進行講解；同時介紹Mathematic、MATLAB、Lingo、Excel、SPSS等數學軟件的使用；然后再選擇一些具有代表性的建模案例，這些案例均融實際背景、數學模型、計算機求解為一體，結合任務驅動法、演示法和討論法進行講授。最后結合數學建模的案例以及建模的思想，列舉一些其他生活實際中的應用實例。

6.改革效果和存在問題

“五位一體”教學模式初步實現了“學→教→學”的過程，教學中心也由以“教師為中心”向“學生中心”轉變；同時學生對學習態度也有了極大的轉變，原來認為“枯燥”“難懂”“抽象”，現在變為“積極”“易懂”“具體”。這種教學模式還增強了學生自主學習的意識，行成了師生民主的學習氣氛，促進了師生關系、生生關系。另外創建了系列的精神產品，例如自編的數學建模實驗指導教材、形成的幾類“點評文件”。

“五位一體”教學模式雖然取得了一定的效果，但是同時也存在一些問題，比如教學模式的靈活性還不夠，交流評價環節中學生的發言水平較低。這都需要我們在不斷的教學實踐中積極的改進我們的教學模式。

7.結束語

獨立學院數學建模的教學模式探討是一項長期任務?！拔逦灰惑w”教學模式打破了傳統的教學方式，不再按照從簡單到復雜的順序安排教學內容，通過發現探究和小組協作式的自主學習，來完成建模過程，增強學生學習信心；通過交流評價培養學生的團結協作精神；最后通過案例分析和實踐教學對課程進行進一步的延伸。

我們的“五位一體”教學實踐表明，此教學模式不僅能提高學生的學習主動性，增強學生的自信心，還提高了學生的自主學習能力和團隊協作能力，培養了學生的創新意識。

參考文獻：

[1] 陳清華，獨立學院數學建模和數學實驗課程教學改革初探[J].長春師范學院學報（自然科學版）， 2013/6.

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