时间:2022-10-21 10:42:11
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在经济决策科学化、定量化呼声日渐高涨的今天,数学经济建模更是无处不在。如生产厂家可根据客户提出的产品数量、质量、交货期、交货方式、交货地点等要求,根据快速报价系统(根据厂家各种资源、产品工艺流程、生产成本及客户需求等数据进行数学经济建模)与客户进行商业谈判。
一、数学经济模型及其重要性
数学经济模型可以按变量的性质分成两类,即概率型和确定型。概率型的模型处理具有随机性情况的模型,确定型的模型则能基于一定的假设和法则,精确地对一种特定情况的结果做出判断。由于数学分支很多,加之相互交叉渗透,又派生出许多分支,所以一个给定的经济问题有时能用一种以上的数学方法去对它进行描述和解释。具体建立什么类型的模型,既要视问题而定,又要因人而异。要看自己比较熟悉精通哪门学科,充分发挥自己的特长。
数学并不能直接处理经济领域的客观情况。为了能用数学解决经济领域中的问题,就必须建立数学模型。数学建模是为了解决经济领域中的问题而作的一个抽象的、简化的结构的数学刻划。或者说,数学经济建模就是为了经济目的,用字母、数字及其他数学符号建立起来的等式或不等式以及图表、图象、框图等描述客观事物的特征及其内在联系的数学结构的刻划。而现代世界发展史证实其经济发展速度与数学经济建模的密切关系。数学经济建模促进经济学的发展;带来了现实的生产效率。在经济决策科学化、定量化呼声日渐高涨的今天,数学经济建模更是无处不在。如生产厂家可根据客户提出的产品数量、质量、交货期、交货方式、交货地点等要求,根据快速报价系统与客户进行商业谈判。
二、构建经济数学模型的一般步骤
1.了解熟悉实际问题,以及与问题有关的背景知识。2.通过假设把所要研究的实际问题简化、抽象,明确模型中诸多的影响因素,用数量和参数来表示这些因素。运用数学知识和技巧来描述问题中变量参数之问的关系。一般情况下用数学表达式来表示,构架出一个初步的数学模型。然后,再通过不断地调整假设使建立的模型尽可能地接近实际,从而得到比较满意的结论。3.使用已知数据,观测数据或者实际问题的有关背景知识对所建模型中的参数给出估计值。4.运行所得到的模型。把模型的结果与实际观测进行分析比较。如果模型结果与实际情况基本一致,表明模型是符合实际问题的。我们可以将它用于对实际问题进一步的分析或者预测;如果模型的结果与实际观测不一致,不能将所得的模型应用于所研究的实际问题。此时需要回头检查模型的组建是否有问题。问题的假使是否恰当,是否忽略了不应该忽略的因素或者还保留着不应该保留的因素。并对模型进行必要的调整修正。重复前面的建模过程,直到建立出一个经检验符合实际问题的模型为止。一个较好的数学模型是从实际中得来,又能够应用到实际问题中去的。
三、应用实例
商品提价问题的数学模型:
1.问题
商场经营者即要考虑商品的销售额、销售量。同时也要考虑如何在短期内获得最大利润。这个问题与商场经营的商品的定价有直接关系。定价低、销售量大、但利润小;定价高、利润大但销售量减少。下面研究在销售总收入有限制的情况下.商品的最高定价问题。
2.实例分析
某商场销售某种商品单价25元。每年可销售3万件。设该商品每件提价1元。销售量减少0.1万件。要使总销售收入不少于75万元。求该商品的最高提价。
解:设最高提价为X元。提价后的商品单价为(25+x)元
提价后的销售量为(30000-1000X/1)件
则(25+x)(30000-1000X/1)≥750000
(25+x)(30-x)≥750[摘要]本文从数学与经济学的关系出发,介绍了数学经济模型及其重要性,讨论了经济数学模型建立的一般步骤,分析了数学在经济学中应用的局限性,这对在研充经济学时有很好的借鉴作用。即提价最高不能超过5元。
四、数学在经济学中应用的局限性
经济学不是数学,重要的是经济思想。数学只是一种分析工具数学作为工具和方法必须在经济理论的合理框架中才能真正发挥其应有作用,而不能将之替代经济学,在经济思想和理论的研究过程中,如果本末倒置,过度地依靠数学,不加限制地“数学化很可能经济学的本质,以至损害经济思想,甚至会导致我们走入幻想,误入歧途。因为:
1.经济学不是数学概念和模型的简单汇集。不是去开拓数学前沿而是借助它来分析、解析经济现象,数学只是一种应用工具。经济学作为社会科学的分支学科,它是人类活动中有关经济现象和经济行为的理论。而人类活动受道德的、历史的、社会的、文化的、制度诸因素的影响,不可能像自然界一样是完全可以通过数学公式推导出来。把经济学变为系列抽象假定、复杂公式的科学。实际上忽视了经济学作为一门社会科学的特性,失去经济学作为社会科学的人文性和真正的科学性。
2.经济理论的发展要从自身独有的研究视角出发,去研究、分析现实经济活动内在的本质和规律。经济学中运用的任何数学方法,离不开一定的假设条件,它不是无条件地适用于任何场所,而是有条件适用于特定的领域在实际生活中社会的历史的心理的等非制度因素很可能被忽视而漏掉。这将会导致理论指导现实的失败。
3.数学计量分析方法只是执行经济理论方法的工具之一,而不是惟一的工具。经济学过分对数学的依赖会导致经济研究的资源误置和经济研究向度的单一化,从而不利于经济学的发展。
教师在授课过程中对学生少于启发,疏于引导,“满堂灌”的教学方法占着主导地位,这样不利于学生的独立探索能力和创造能力的培养,也没有充分认识到教师给予学生的不应仅仅是数学知识,更重要的是不能体现出通过学习来提高学生的思维能力、数学建模能力和实践能力.
1.2教学内容单调,与经济理论教学脱节
目前,大多数经济应用数学教材,其数学学科性太强,没能联系其经济现象和经济背景,诸如利率、股票、债券、承包、投标、风险预测与控制、最优化思想等能着重突出经济应用特色的教学内容未能融入到教材中去,导致缺乏数学与经济的相互融合,不利于经济应用数学课程与其后续专业课程的协调与整合.
2经济应用数学课程改革的依据
经济应用数学能激发人的创造本能,不仅能够培养学生的创造、归纳、演绎的能力,也能够培养学生的建模能力.经济应用数学能提高学生的素质水平,并且培养学生的理性思维,同时又可以引导人们以理性的精神来对待人与社会以及人与自然之间的关系.由于知识更新换代频率的大大提高,当前,经济应用数学课程已由理论型向实用型快速地转化,实用型的内涵也从形式到内容都有了极大的延伸和拓展.目前,经济学理论对数学工具的应用越来越广泛,已朝向用数学来表达经济内容的方向发展着.无论是一个国家的宏观经济调控,还是某个家庭的投资理财,都需要借助于经济应用数学这一工具,这就要求经济应用数学教育改革要跟上时代的步伐,以适应于时展的需要.确定经济数学教学的基础性地位和基础性作用,明确数学学科和经济学科对数学的要求以及发展的趋势,把数学知识和经济学中的相关内容有效结合,突出应用型人才的培养标准.
3经济应用数学课程改革的途径与方法
《经济应用数学》课程改革的总体思路应以现代教育思想为指导,以师资队伍建设为核心,在不断深化教学方法和教学内容的基础上,以提高教学质量为宗旨,充分体现出教改的目的是为了更好地解决“方向、需求、服务”等问题.
3.1转变教学观念,提高学生数学素养
长久以来,在《经济应用数学》的教学中,教师的教育思想观念陈旧,基本上存在以“教师为中心”的普遍现象,以知识为主的传统讲授占据着主导地位,忽视了教师对学生的现代教学手段的使用能力的培养.经济应用数学课程改革必须转变教师的教学观念,注重“教”与“学”两个方面,要充分认识到教师给予学生的不只是数学知识,更重要的是要通过学习来提高学生的思维能力、创新精神和实践能力的培养,提高学生的数学素养.课程目标要尽量避免使用抽象、枯燥的表达方式,而主要以操作性的方式来表达,使之满足国民经济和科学技术发展的需要.
3.2改革教学方法,深化学生思维
任何教学方法的改革都以先进科学的教学思想为指导,才可以使教学改革沿着正确的轨道不断深入和发展《.经济应用数学》课程改革也是如此,只有充分结合知识特点的自身优势,采取直观的教学方法,采用适合学生思维水平的教学方法,才能使教学效果事半功倍.
3.2.1培养自主探究能力,开展阶梯式教学
经济应用数学教学偏重于知识的传授,而忽视了对学生能力的培养,学生光是死记硬背,没有自主的理解和领悟.要解决这一问题,须指导学生改进学习方法,要重视学习中的自主探究,分散难点进行阶梯式教学,展开积极的思维活动,让学生在感悟中变“死记”为“活学”.
3.2.2提高自主学习层次,运用多媒体教学
在解决实际问题的过程中,可以利用多媒体课件借助几何辅助进行教学,使学生接受起来更加直观、形象,在有限的课堂时间内,大大节省了教师“讲”和“写”的时间,从而给学生提供更大的信息量,这更有利于突出教学的重点和难点,也提高了教学质量.
3.2.3提供自主学习的空间,实施讨论式教学
经济应用数学课堂常常成了教师的“一言堂”,为了适应素质教育的要求,要改变这种“教”与“学”脱节的现状,必须从学生的实际情况出发,进行“讨论式”教学,这样可以鼓励学生充分发挥学习的主动性与自主性,培养学生与他人共同讨论探究、分析评论和择善而从的能力.
变动成本法是指在产品成本计算过程中只将变动生产成本作为产品成本的构成内容,而将固定生产成本及非生产成本作为期间成本的一种成本计算模式。完全成本法是将全部生产成本均作为产品成本的构成内容,只将非生产成本作为期间成本。将变动成本法与完全成本法所描述的产品成本可图示为:
两种成本构成的共同之处是销售费用和管理费用都列为期间成本。不同的是完全成本法将固定制造费用计入产品成本,而变动成本法则把固定制造费用列为期间成本。
由于完全成本法下产品成本中包含了固定制造费用,因此本期销售产品成本及期末库存产品成本都相应包含了固定制造费用,而变动成本法下产品成本中无论是本期已销产品还是期末库存,都不包含固定制造费用。所以按两种成本法计算的销售毛利必然受到固定制造费用影响,也必然使两种成本法计算出来的税前利润受到影响。
鉴于我国企业会计准则以完全成本法计算产品成本并以此编制对外报表,为便于企业利用现有的完全成本法下的产品成本资料推算出变动成本法下的税前净利,有必要建立一个数学模型,使企业在完全成本法下税前净利的基础上,运用数学模型快速、简便地计算出变动成本法下的税前净利。
二、变动成本法下税前净利数学模型的建立及实证
1、变动成本法下税前净利数学模型的建立。
设:X1为上期或知存货量,X为上期生产量,X2为上期销售量,X3为上期期末存货量;X1‘为本期期初存货量(X3),X’为本期生产量,X2‘为本期销售量,X3’为本期期末存货量;k为销售费用与管理费用之和,b1为直接材料单价,b2为直接人工单价,b3为单位变动制造费用,a1为固定制造费用总额;p为单位售价,v1为完全成本法下的税前净利,v2为变动成本法下的税前净利,pX2‘为销售收入。
假设企业只生产一种产品,单位变动生产成本水平及固定制造费用总额在相关范围保持稳定不变。按先进先出法计算已销产品成本和期末库存成本。
完全成本法:
销售成本=[(b1+b2+b3)x3+(a1/x)x3]+[(b1+b2+b3)(x2‘-x1’)+(a1‘/x)(x2’-x1‘)]
税前净利润v1=px2‘-{([(b1+b2+b3)x3+(a1/x)x3]+[(b1+b2+b3)(x2’-x1‘)+(a1/x’)(x2‘-x1’)]}-k
变动成本法:
销售成本=(b1+b2+b3)x3+(b1+b2+b3)(x2‘-x1’)
税前净利v2=px2‘-[(b1+b2+b3)x3+(b1+b2+b3)(x2’-x1‘)]-(k+a1)
两种成本计算法计算的税前净利差额(u):
u=v1-v2-(a1/ax‘)(x2’-x1‘)-(a1/x)x3
则:v2=v1-[a1-(a1/x‘)(x2’-x1‘)-(a1/x)x3),即为从完全成本法下的税前净利计算变动成本法下的税前净利的数学模型(以下简称模型)。
2、实证。
某企业生产一种产品,销售产品及期末库存产品成本按先进先出法,单位变动成本和固定制造费用在相关范围保持稳定不变,1997—1999年有关业务量、售价及成本资料如表1:
表1
(1)根据上述资料,按传统方法编制“成本计算对照表”如表2:
1998年和1999年的“成本计算对照表”同样可按上表方法编制(表式从略),其本期销售生产成本各项目金额分别为:
1998年1999年
直接材料30,00024,000
直接人工15,00012,000
变动制造费用5,0004,000
固定制造费用16,87515,000
制造费用合计21,87519,000
完全成本法下的成本66,87555,000
变动成本法下的成本50,00040,000
差异16,87515,000
根据以上有关资料,即可编制“税前利润计算对照表”如表3:
(2)运用税前净利数学模型计算变动成本法下的税前净利。
1997年:u=15,000-(15,000/6,000)(4,500-0)-(15000/X)×0=3,750
v2=26,250-3,750=22,500
1998年:u=15,000-(15,000/4,000)(5,000-1,500)-(15,000/6,000)×1,500=-1,875
v2=25,9475-(-1,875)=27,350
1999年:u=15,000-(15,000/4,000)(4,000-500)-(15,000/4,000)×500=0v2=17,650-0=17,650
通过上面对变动成本法下税前利润的计算,可得出相同的结论,而运用后一种方式计算会大大减轻工作量。
三、变动成本法下税前净利润学模型在我国的应用
我国企业按完全成本法计算成本时,直接材料、直接人工是可辨认的变动性生产成本,可以按产品的品种直接计入产品成本,而制造费用(指维修用材料、维修人员工资、车间固定资产折旧费、按生产数量计提的固定资产折旧费等)需按成本习性分出变动制造费用和固定制造费用。那么企业在对制造费用归集分配时,可设立一个辅助帐,利用个别辨认法、历史资料法等方法,将各产品应承担的制造费用分解成变动制造费用和固定制造费用。在损益表编制出来以后,直接利用辅助帐中的变动制造费用资料便可利用数学模型计算出变动成本法下的税前利润。计算变动成本法下税前净利指标的作用:
1、能够促进企业改变经营观念、重视市场、以销定产。
从表1中可以看出,三年销售量,1998年最多,1997年次之,1999年最少。从表3中可以看出,变动成本法下三年税前净利也是1998年最多,1997年次之,1999年最少。税前净利与销售量同步增长,这样更能促使管理部门重视销售环节,把注意力集中在研究市场动态,搞好销售预测,以销定产,防止盲目生产。
2、便于预测每种产品盈利能力,有利于企业正确进行生产经营决策。
经营管理上许多重要决策都要以每种产品的盈利能力作为重要依据,而盈利能力是通过边际贡献来表现的。边际贡献是产品销售收入扣减变动成本后的余额或税前净利加上固定成本及固定性制造费用。运用变动成本法下的税前净利指标可以计算边际贡献。按上例资料可得:
1997年边际贡献=22,500+(1,000+2,100+4,050)=43,650
下午还要考英语口语,中午居然不给饭,这也更坚定了我放弃考试的决心,因为下午有我期盼已久的人保。其实这个本来就是意外的,公务员就是抱着凑热闹的心态,没想到一不留神考高了。写一下今天的试题,也算是没白去。
一共五种题型,跟平常的期末考试差不多。
一、名词解释(4*5=20)
1铸币税 2GDP缩减指数 3有效汇率 4最优外汇区 5格雷欣法则(这个可能记不太清,因为根本没听说过)
二、填空题(1*8=8)
三、单选题(1*10=10)
四、简答题(8*4=32)
1。简述中国人民银行对冲外汇什么增加的主要操作工具
2。简述人民币汇率变化对中国经济的影响
3。简述四个宏观调控目标之间的关系
4。简述科学发展观的内涵
五、论述题(15*2=30)
1。分析中国持续国际收支顺差的原因,并谈谈你对促进中国国际收支平衡的看法。
2。分析最近美元汇率贬值的原因及影响
虽然体检名单还没出来,但是偶基本上已经挂掉了。偶也清楚,当时面得不是很好。挺可惜的,特别喜欢这个职位,想去做一个数理金融方面的技术工作,毕竟人际交往偶既不擅长也不感兴趣。版面上面有一个去年的面试帖子,偶在面之前也参考了一下,但是和偶的面试很不一样,所以现在把偶的发一下,让明年的弟弟妹妹们参考吧。
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“数学界的诺贝尔奖”之争
菲尔兹奖是最著名的世界性数学奖,1936年设立,一般4年颁发一次。由于诺贝尔奖没有数学奖,因此,也有人将菲尔兹奖誉为“数学界的诺贝尔奖”。菲尔兹奖只授予40岁以下的数学家,且奖金额仅有1500美元。2001年,为纪念挪威最著名的数学家阿贝尔诞辰200周年,挪威政府宣布设立“阿贝尔奖”。“阿贝尔奖”尽管历史较短,但由于奖金额(约100万美元)巨大可以与诺贝尔奖相媲美,且每年颁发一次,获奖者不设年龄限制,很快在世界范围内获得了承认,目前已被公认为“数学界的诺贝尔奖”。
早慧的天才少年
约翰・纳什曾担任普林斯顿大学数学系教授、美国科学院院士,其主要研究领域为博弈理论,同时,在代数簇理论、黎曼几何、抛物和椭圆型方程上取得了一些突破。纳什写的论文不多,仅仅几篇便足够引起学界瞩目。
1928年6月13日,约翰・纳什出生于美国西弗吉尼亚州的一个中产家庭,父亲是电力公司的工程师,母亲同样受过良好教育,做过教师。纳什的才华在小学四年级就显露出来,不过,他的数学成绩只有B-。纳什的老师告诉他的母亲,说他不怎么懂得做功课,但母亲很清楚孩子已经学会自己的方式去解决问题。到了高中阶段,当老师好不容易才做出一个冗长的证明,纳什却只用两三步就能解决问题。
高中毕业后,纳什进入了卡耐基梅隆大学学习,之后又进入卡耐基技术学院化学工程系。1948年,大学三年级的纳什同时被美国几所顶尖高校哈佛、普林斯顿、芝加哥和密执安大学录取。普林斯顿大学则表现得更加热情,当数学系主任列夫谢茨感到纳什的犹豫时,就立即写信敦促他选择普林斯顿,这促使纳什接受了一份1150美元的奖学金。由于优厚的奖学金以及离家乡较近的地理位置,纳什选择了普林斯顿,来到爱因斯坦当时生活的地方。在此,纳什显露出对拓扑学、代数几何、博弈论和逻辑学的浓厚兴趣。
孤独天才造就神奇的“纳什均衡”
1950年,纳什把自己的研究成果撰写成主题为《非合作博弈》的长篇博士论文,当年11月发表后,立即引起轰动。这篇论文所探讨的问题后来也被称为“纳什均衡”。“纳什均衡”首先是指个人理性与集体理性的冲突,各人追求利己行为而导致的最终结局,也是对所有人都不利的结局;其次,“纳什均衡”是一种非合作博弈均衡,在现实中非合作的情况要比合作情况普遍。
“纳什均衡”的提出和不断完善为博弈论广泛应用于经济学、管理学、社会学、政治学、军事科学等领域奠定了坚实的理论基础。生活中,常见的“价格战博弈”“污染博弈”“易自由与壁垒”这3种现象可以用来直观地理解“纳什均衡”。
纳什是一个天才数学家,然而,他的天才发现――非合作博弈的均衡(纳什均衡),并不是一帆风顺的。1948年,纳什来到普林斯顿大学,那一年他不到20岁。当时,普林斯顿可谓人杰地灵,大师云集。爱因斯坦、冯・诺依曼、列夫谢茨(数学系主任)等人全都在这里。
其实,博弈论的主体架构是由冯・诺依曼创立的。早在20世纪初,塞梅、鲍罗和冯・诺伊曼已经开始研究博弈的准确的数学表达。直到1939年,冯・诺依曼遇到经济学家奥斯卡・摩根斯特恩,并与其合作才使博弈论进入广阔的经济学领域。
1944年,冯・诺依曼与奥斯卡・摩根斯特恩合著的巨作《博弈论与经济行为》出版,标志着现代系统博弈理论的初步形成。其中,合作型博弈在20世纪50年代达到了巅峰期。然而,其局限性也日益暴露出来,这表现在它过于抽象、应用范围极有限。在很长时间里,人们对博弈论的研究知之甚少,它只是少数数学家的专利。正是在这个时候,非合作博弈(纳什均衡)应运而生了,它标志着博弈论的新时代的到来!
纳什当时研究的博弈论,正是一门以各种博弈为研究对象的应用数学分支。1950年后,纳什的两篇关于非合作博弈论的重要论文,彻底改变了人们对竞争和市场的看法。他证明了非合作博弈及其均衡解,并证明了均衡解的存在性,从而揭示了博弈均衡与经济均衡的内在联系。纳什的研究奠定了现代非合作博弈论的基石,后来的博弈论研究基本上都沿着这条主线展开的。然而,纳什天才的发现却遭到冯・诺依曼的断然否定,在此之前,他还受到爱因斯坦的冷遇。骨子里挑战权威的本性,使纳什坚持了自己的观点。
走向学术巅峰却堕入生命谷底
当我们回首纳什的年轻时代,仍然会被其天才的智慧和传奇的经历而吸引。1945年,纳什进入卡耐基梅隆大学,他的数学天才在这里得到了公认,教授们称他为“年轻的高斯”。1948年,在普林斯顿热情地召唤下,纳什来到了这里并很快表现出他的机敏和才能。不久,他就发明了一种在洗手间里六角形瓷砖上打记号玩的游戏,并一时风靡。1950年6月13日,是纳什22岁生日,也恰好是他获得博士学位的日子。1950年11月,纳什的博士,这背后纳什的师兄戴维・盖尔功不可没。就在遭到冯・诺依曼“贬低”几天之后,纳什遇到盖尔,并向他介绍了自己的想法,盖尔听得很认真,意识到纳什的思路比冯・诺伊曼的合作博弈的理论更能反映现实的情况,而对其严密优美的数学证明极为赞叹。盖尔建议他马上整理出来发表,以免被别人捷足先登。纳什这个初出茅庐的年轻人,根本不知道竞争的险恶,从未想过要这么做。结果还是盖尔充当了他的“经纪人”,代为起草致科学院的短信,系主任列夫谢茨则亲自将文稿递交给科学院。
1957年,纳什结婚了。之后,漫长的岁月证明,这也许是纳什一生中比获得诺贝尔奖更重要的事。1958年,纳什因其在数学领域的优异表现被美国《财富》杂志评为新一代天才数学家中最杰出的人物。然而,纳什不是一个善于为人处世并受大多数人欢迎的人,他有着天才们常有的骄傲、自我为中心的毛病。虽然事业爱情双双得意,但纳什还是喜欢独来独往,喜欢解决折磨人的数学问题,而且被称为“孤独的天才”。
30岁时,纳什突然出现了许多古怪的举动:他担心被征兵入伍而毁了自己的数学创造力;他梦想成立一个世界政府;他认为《纽约时报》上每一个字母都隐含着神秘的意义,而只有他才能读懂其中的寓意;他认为世界上的一切都可以用一个数学公式表达;他给联合国写信,跑到华盛顿给每个国家的大使馆投递信件,要求各国使馆支持他成立世界政府的想法;他迷上了法语,甚至要用法语写数学论文,他认为语言与数学有神秘的关联……最终,他因为幻听被确诊为严重的精神分裂症,后来是接二连三的诊治与复发。1962年,当他被认为是理所当然的菲尔兹奖获得者时,他的精神状况却使他与奖项失之交臂。
正当纳什处于梦境一般的状态时,他的名字开始出现在20世纪七八十年代的经济学课本、进化生物学论文、政治学专著和数学期刊等各领域中。同时,他的名字已经成为经济学或数学中的常见名词,如“纳什均衡”“纳什谈判解”“纳什程序”“德乔治-纳什结果”“纳什嵌入”和“纳什破裂”等。20世纪80年代末的一个清晨,当普林斯顿高等研究院的戴森教授像平常一样向纳什道早安时,纳什回答说:“我看见你的女儿今天又上电视了。”从来没有听到过纳什说话的戴森仍然记得当时的震惊之情:“我觉得最奇妙的还是这个缓慢的苏醒。渐渐地他就越来越清醒,还没有任何人曾经像他这样清醒过来。”
纳什渐渐康复,从疯癫中苏醒,这似乎是为了迎接他生命中的一件大事:荣获诺贝尔经济学奖!当1994年瑞典国王宣布年度诺贝尔经济学奖的获得者是约翰・纳什时,数学圈里的许多人惊叹的是:原来纳什还活着。
从未停止思考的数学大师
纳什没有因为获得了诺贝尔奖就放松自己的研究,在诺贝尔奖得主自传中,他写道:“从统计学看来,没有任何一个已经66岁的数学家或科学家能通过持续的研究工作,在其以前的成就基础上更进一步。但是,我仍然继续努力尝试。由于出现了长达25年部分不真实的思维,相当于提供了某种假期,我的情况可能并不符合常规。因此,我希望通过目前的研究成果或以后出现的任何新鲜想法,取得一些有价值的成果。”
高职数学教学现状分析
高职数学对学生后续专业课的学习和综合数学能力的培养至关重要。然而,由于高职教育在我国起步较晚,而同时又发展迅猛,在教学方面还未形成完整的教学体系,大多沿用传统的教学模式,即:教师讲学生听做题复习考试,教学内容都是一些老面孔,与专业结合不密切。这与当前高职数学教育的培养目标严重不符,主要表现在以下几方面。
教育观念落后,难以适应时展传统数学教育观以“知识本位”为中心,重理论轻实践,忽视专业需要。高职教育的人才培养模式不同于普通高等教育,要求教学内容体现“以应用为目的,以必需、够用为度”的原则,体现“服务专业、注重应用、更新计算技术、全面育人”的特点和要求。因此,教育观念应由“知识本位”转变为“能力本位”。
教学内容陈旧,难以满足专业需要随着高职教育改革的推进,各院校都加强了专业教学建设,增加了大量专业实训,压缩了基础课教学时数,这就造成了数学课教学内容多、课时少的矛盾。同时,在课程体系上过多考虑数学学科的完整性,在教学内容上满足于逻辑上的严谨、计算上的精确,面面俱到,脱离高职各专业人才培养目标,服务性功能不足。因此研究各专业对数学的需求,更好地与专业相衔接,进行工科、经管类、信息类等专业模块教学势在必行,创新高职数学教学模式刻不容缓,为此应进行必要的探索研究,以更好地适应高职教学,更全面提升学生的专业能力、社会能力及综合职业能力。
学生学习积极性不高,学习效率不容乐观随着高校扩招,学生质量急剧下降,特别是高职院校学生的数学基础更是薄弱,很大一部分学。觉得学数学就是为了考试,是没得选择的无奈之举,以后根本用不上。基础本身就不好再加上这种消极的态度,导致学生学习积极性不高,另外,大学的学习毕竟不同于高中,使得很多学生不会学习,学习效率可想而知。
建立合理的教学内容体系
优化教学内容,进行专业模块教学高等职业教育的目的是提高国民科学文化素质,为经济建设和社会发展培养第一线技术应用型的高等职业技术人才。所以,高职数学教学内容要体现“服务专业、注重应用、更新计算技术、全面育人”的特点和要求,为学生打下较为扎实的数学基础,为未来发展提供有力的知识支撑。为此,应将高职数学分为公共基础模块、专业基础模块以及应用拓展模块,其中公共基础模块由一元微积分和数学实验组成;专业基础模块包括多元微积分、常微分方程、向量和空间几何、级数、布尔代数以及线性代数和概率;应用拓展模块主要是用数学建模案例来反映数学来源于生活,又回归于生活,强调应用性。工科、经管类、信息类三大类结合调研进行合理选块。工科教学的专业模块为多元微积分、常微分方程、级数以及线性代数等;经济管理类专业模块为二元微积分、线性代数、概率等;信息类的专业模块为布尔代数、矩阵行列式、概率、图论基础等。
加强高职数学与专业课的联系 实施模块式教学对教师的能力和素质提出了更高的要求。由于数学教师对高职各专业知识了解有限,与专业教师缺乏沟通,且不同专业又有着不同的问题,为此数学教师必须去面对专业知识问题,认真听取专业教师对数学课程、内容、范围的要求和建议,针对不同专业搜集相关典型案例,为提高数学教学质量提供有力依据。例如,经济类专业的学生,在今后的工作中很少接触到曲线的凹凸性及函数图形的描绘、变力作功、液体静压力等问题,完全没有必要花很多时间来学习这些内容,而要把重点放在今后工作中经常接触的单利、复利、税收、最小投入、最大收益、最佳方案等知识点上,这样更实用、更有价值。而线性代数与计算机原理有直接的联系,计算机专业的学生应把这方面的知识作为重点。同时,直接选取专业课程的相关内容作为例题、习题讲解和练习,对内容拓宽和深化,强调知识应用可起到积极的作用。通过反复学习,学生得以反复记忆,进而熟练掌握,这更有利于所培养的人才能够胜任其岗位职责,为用人单位创造良好效益。让学生看到学习数学能够应用于实际,更有利于激发学生的学习兴趣。当然,在具体操作时,要做到:
1.由传统的“面向定义”转变为“面向问题”的新型教学模式,进行问题驱动教学。删去那些繁琐的计算与复杂的推理过程,遵循实践——认识——再实践—再认识的过程,加强对数学本质的理解,自觉应用数学解决实际问题,提高学生的数学能力和职业能力。例如,函数作为过渡性衔接内容可少讲,只需重点介绍分段函数、复合函数等,空间解析几何是多元函数微分学的预备知识,加之学生在中学已接触过,可略讲;导数与微分中重点介绍导数,微分则利用导数即微商这一关键点略讲。
2.教师应有意识地收集与各专业教学内容相关的案例,尽可能多地将数学与工程学、经济学、生态学、社会学、军事学等领域联系起来,展现高等数学的巨大魅力。例如,在生活实际中建立微分方程模型是比较难的,在介绍微分方程时可以举抵押贷款买车买房问题、人口增长等多个例子。这些不但让学生了解了数学的巨大作用,而且能大大提高学生的学习兴趣。此外,教师还应介绍与教学内容相关的数学知识和最新前沿动态,帮助学生更好地学习。
3.重视思想方法的教学。在高等数学教学过程中,教师应当对课程中蕴含的一些数学方法加以阐述,例如类比、演绎、递推、构造、换元、化归、建模等方法,这对深化学生知识,提高学生分析问题、解决问题的能力,增强学生的整体素质有着重要作用。就拿建模来说,一切数学概念和知识都是从现实世界的各种模型中抽象出来的,利用建模思想进行教学是理论与应用相结合的重要手段。传统的高等数学教学也强调从实际问题出发,建立模型,再引入概念和方法。笔者认为,数学教学中贯彻建模思想,应强调量的差异,应举更多有实际意义的例子,贯彻数学建模思想,是将解决问题思想贯彻到每个环节,而不只是用做某些部分的引入手段。
教学方法和手段的改进
充分利用网络资源利用网络教学平台,可以实现信息资源和设备资源的共享,为学生提供多层次、多方位的学习资源。例如使用讲义课件、网上答疑、题库、数学软件、数学文化、数学论坛等,对教师和学生之间的交流会有很大的促进。而且网络教学可随时进行,每个学生都可以根据自己的实际情况来确定学习时间、内容和进度,避免选修课与必修课在上课时间上可能出现的冲突,还可以根据学生个人的实际情况提优补弱。网络技术促进了教学的自主化、互动化,使数学教学更现代化,更适应信息时代的要求。
合理运用网络教学多媒体教学是一种先进的教学手段,一种崭新的教学元素,这种教学信息量大,形象直观,特别是涉及图形教学,它富有动感。像定积分的概念教学时,用多媒体可以清晰地观察出分割、取近似等每一步过程,使学生一目了然,易于接受。但有了多媒体,我们不能不加选择地应用,像求导、积分等计算用传统的“黑板+粉笔”,学生更能明白解题的思路、过程。总而言之,要合理选择,两者结合,以更好地提高教学效率。
充分利用数学软件 高职现有的教学模式大多是以教师讲授为主,学生被动学习。在教师讲解后学生反复练习、训练,对学生而言其实是一种浪费。一是学生就业后用到纯数学的知识很少,用到的只是数学的精神、思维方法等;二是在信息时代,大量的数学计算、画图等用手工操作太费时费力,而用数学软件可以达到事半功倍的效果。为此,要详细介绍教学所使用的软件Mathematica和Matlab,把运用数学软件包求解数学问题能力的培养融入教学中,使学生学会利用数学软件求导数、积分、解微分方程等复杂的运算。通过数学实验教学,可以达到使学生由“学数学”向“用数学”的转变,更新计算技术,减少大量的繁琐计算,有利于激发学生的学习兴趣,提升应用能力。
全面改革考试评价方式
高职数学除了提高学生综合数学能力外,主要是为专业服务,传统考核方式已不适应现代职业教育的发展。通常的限时考试使学生机械地套用定义、定理和公式,不利于培养学生的创新意识和实际应用能力,也不能真正地检查和训练学生对知识的理解程度,会使较多的学生越来越对数学产生恐惧、厌烦心理,为考试而考试,与我们的教学出发点相违背。目前我校学生的数学成绩由平时25%、期中闭卷考25%、期末50%三部分组成。平时成绩,包括平时作业、提出问题、上课发言、上课出勤率等,另外两块都打出具体分数。笔者认为,考试评价制度应进行改革,高职教育的考核方式应灵活多样。由平时成绩、数学实验(数学软件应用)和闭卷考试三块组成比较合理。平时除了作业情况、学习态度等之外,还可结合小论文的形式,数学论文由教师事先设计好题目。例如对经济管理类专业可设置与单利、复利、税收、边际成本、边际收益、最小投入与最大收益、最佳方案、概率、统计等有关的问题,要求写出调查报告或论文,学生可根据需要查找相关资料,并对计算结果进行数据分析,结合实际给出可行性建议,最后以论文的形式上交评分。数学实验主要就是上机情况,看学生对数学软件掌握得如何,便于今后进一步的应用。期末闭卷考试这部分以考核学生基本概念、基本计算能力为主。这种考核方式有利于帮助学生端正数学学习态度;有利于培养学生运用所学知识解决现实问题的主动性和创造性;有利于培养学生的自学能力、创新能力,能比较全面地反映学生的综合数学能力,同时又能为后续的专业学习打下基础。
数学既是一种思维方式,也是一种重要工具;数学不仅是一门科学,也是一种文化;数学不仅是一些知识,也是一种素质。在高职数学教学中引入模块式教学是职业教育教学的一种创新,体现以能力为核心,具有较强的实用性、针对性和灵活性。与专业结合的模块式教学改革是大势所趋,当然,如何更好地进行高等数学的模块式教学改革仍然任重而道远。
参考文献:
2.微积分方法在初等数学中的应用研究
3.谈微积分中的数学思想及其教学
4.高中微积分教学中融入数学文化的初步研究
5.微积分教学中渗入数学文化的实践与思考
6.数学建模思想融入微积分课程教学初探
7.微积分教学中渗透数学文化的重要性及做法
8.微积分在数学建模中的应用
9.数学文化价值取向下微积分学中的哲学思想
10.“微积分”教学中融入数学文化的教学设计
11.数学文化融于微积分教学的实践与思考
12.微积分数学模型在建筑异形体变力做功中的应用
13.数学文化视角下的微积分教学举例
14.微积分中的数学文化与高职数学教育
15.数学软件在微积分教学中的几点应用
16.微积分中数学文化教学的案例与分析
17.了解数学史 走进微积分——讲好“导数及其应用”的开场课
18.将数学背景融入微积分教学的实例
19.学点数学史 教好微积分
20.建构主义视角下高职数学微积分教学方式的改革措施
21.高等数学微积分教学的重点和难点分析
22.微积分在大学数学学习和生活中的应用
23.微积分教学中的数学思想方法的探究
24.微积分教学中融入数学建模的思想和方法(续完)——融入从大学第一堂数学课开始
25.美国微积分课程改革对高职工科高等数学课程建设的启示
26.浅谈高等数学微积分在实践中的应用
27.微积分、数学模型及其它
28.分析大学数学微积分教学的改革策略
29.高中微积分教学中融入数学文化的初步研究
30.浅谈微积分在初等数学中的应用
31.微积分教学中融入数学建模的思想和方法(待续)——融入从大学第一堂数学课开始
32.微积分中数学语言的时序性
33.微积分中蕴含的数学美
34.微积分在初等数学教学中的作用
35.微积分教学中如何融入数学文化
36.《数学手稿》微积分思想在《资本论》中的体现及启示
37.高职院校《高等数学》微积分内容的教学方法探讨
38.数学建模思想融入微积分课程教学初探
39.《微积分与数学模型》教材编写基本思想
40.大学微积分与高中数学的衔接
41.微积分、数学模型及其它
42.高中数学“微积分”模块教学的探讨
43.探究微积分与中学数学的关联
44.高等数学微积分理念的多领域应用分析
45.数学史知识融入微积分教学的探索
46.将数学实验思想融入经管类专业微积分教学的实践研究
47.用数学软件辅助微积分教学的实践与认识
48.关于非数学专业的微积分教学改革
49.微积分学形成过程中的数学哲学思想与科学方法
50.微积分中的数学美赏析
51.中医阴阳理论的数学模型之建立及其微积分定量的研究
52.浅谈微积分教学中数学思想方法及应用
53.例说微积分知识在数学解题中的应用
54.高职数学微积分教学改进的思考
55.微积分教学中融合数学文化的初步探讨
56.微积分课程教学中培养学生数学审美能力的探讨
57.数学建模融于微积分教学的探索与实践
58.《经济数学基础(微积分)》精品课程建设的实践与探索
59.微积分在高中数学教育中的意义
60.在微积分教学中融入数学建模思想
61.微积分的地位与《数学分析》教学改革
62.高等数学中微积分证明不等式的探讨
63.高等数学中微积分思想在其它学科的应用
64.大学高等数学微积分教学对策
65.美国微积分教育的改革及其对我国非数学专业微积分教育的启示
66.网络环境下高职数学课程中微积分基本定理的教学反思
67.微积分在高中数学解题中的应用
68.高等数学教学与大学生素质培养探析——微积分理论的延伸
69.微积分——数学发展的里程碑
70.将数学建模思想融入微积分课程教学
71.微积分教学与导学中数学思维培养
72.大学微积分与高中数学基础知识衔接问题的研究
73.中外高中数学教材比较(微积分部分)
74.在微积分课程教学中增加数学实验的实践与探索
75.中、新、韩、日四国高中数学课程标准的比较研究——以微积分内容标准为例
76.揭示《微积分》中的数学美
77.美国微积分教材对理工科高等数学教材改革的启发
78.数学美学和HPM视角下的微积分教学对策研究——以线面积分为例
79.美国教材《微积分》给我们的启示——谈大众化高等教育中的数学教育
80.数学文化在实践中的渗透应用——以微积分及教学为例
81.浅谈微积分学习对提高小学数学教师素质的作用
82.微积分课堂教学与数学建模思想
83.例说微积分知识在解决中学数学问题中的应用
84.浅谈高等数学中微积分的经济应用
85.微积分的数学美
86.微积分在数学建模中的应用
87.微积分理论在农业科学研究中建立数学模型的应用
88.以微积分课程为例谈成人高等教育高等数学实验课案例教学
89.在高中数学中如何进行微积分教学
90.浅析数学软件融入到微积分教学中的模式实践应用分析
91.新课程标准下大学数学(微积分部分)与中学数学衔接问题的研究
92.模块教学法在高等数学微积分教学中的应用
93.浅谈大众数学思想下的微积分教学改革
94.数学软件Mathematica在微积分教学中的应用
95.用辩证观看初等数学与微积分
96.例谈微积分方法在初等数学教学中的应用
97.在微积分教学中传授数学思想方法
98.微积分在大学数学学习和生活中的应用
99.微积分在中学数学中的指导作用
100.几个值得商榷的问题——评同济大学应用数学系编《微积分》
101.浅谈微积分教学中学生数学素质的培养
102.微积分在初等数学中的一些应用
103.微积分学中若干问题的数学化归方法
104.美国微积分教学变革对我国高职高等数学教学改革的启示
105.高等数学中微积分教学方法的探究
106.微积分方法在初等数学教学中的应用
107.浅谈Matlab在高等数学微积分计算中的应用
108.微积分在初等数学中的应用
109.数学变换思想在微积分中的应用
110.MathCAD在高职数学教学中的微积分应用
111.高等数学微积分教学的策略探讨
112.考研数学中微积分几类典型问题的一般方法
113.微积分MATLAB数学实验
114.中职数学中微积分教学的几点思考
115.一本美国微积分教材简介及高等数学教材改革初探
2.《金融数学》实验教学方法探索
3.本科生“金融数学”课程案例教学模式探讨
4.金融数学概述及其展望
5.高等学校金融数学实验中心建设研究
6.关于金融数学教学的思考
7.MATLAB引入金融数学教学初探
8.金融数学的现状与发展
9.金融数学方向硕士研究生培养模式探讨
10.金融数学专业人才培养模式的改革与探索
11.地方高师院校金融数学专业实验课程体系建设探索
12.“金融数学”探究式教学的探索与实践
13.金融数学方向建设的几点建议
14.金融数学研究综述与展望
15.金融数学专业课程设置与人才培养质量分析
16.金融数学课程设置与专业建设的一些体会
17.金融数学概述
18.金融数学的教学与研究
19.金融数学介绍
20.案例教学法在金融数学教学中的应用
21.金融数学
22.新建地方院校金融数学专业本科人才培养探讨
23.金融数学研究综述及其前景展望
24.金融数学专业数学分析课程教学探索与实践
25.从Altman的Z评分模型看金融数学的哲学性
26.金融数学中的若干前沿问题
27.金融数学的研究与进展
28.金融数学专业“概率论”课程教学例题选题研究
29.数学专业拓办金融数学方向教学改革的探索
30.应用型本科高校金融数学专业建设的思考
31.地方院校金融数学专业(方向)的课程设置
32.金融数学本科专业教学现状及对策分析
33.金融数学教学方法的探索与实践
34.金融数学研究进展与展望
35.新建地方本科院校应用型金融数学人才培养的思考
36.金融数学介绍
37.数学知识在若干金融问题中的应用
38.地方高师院校金融数学教学模式初探
39.金融危机与金融数学
40.高校教学模式改革的有益探索——兼论金融数学专业实验教学的改革与完善
41.金融数学研究前景展望
42.对“金融数学”专业人才培养的探索与实践
43.金融数学人才培养模式定位探究——以云南大学滇池学院为例
44.地方院校金融数学专业数学类课程设置与教学
45.金融数学概述
46.金融数学的发展及其在证券投资组合中的应用
47.对金融数学专业教学改革问题的思考
48.金融数学方向《随机过程》课程建设的研究与实践
49.金融数学中两个基于高等数学的证明
50.金融数学研究最新进展综述
51.金融数学对世界的推动作用
52.金融数学教学初探
53.关于金融数学专业建设的思考
54.金融数学教学探讨与实践
55.金融数学专业设计性实验的教学安排
56.财经院校金融数学高层次人才培养模式研究
57.金融数学教学方法改革的探讨与实践
58.“第六届全国金融数学与金融工程学科建设与学术研讨会”综述
59.高校金融数学专业实验课程的设置
60.关于金融数学深入认识的几点思考
61.浅析反证法思想在金融数学教学中的应用
62.金融数学培养方向实验项目资源建设的几点建议
63.探讨金融数学对现代金融市场的影响及推动
64.金融数学及金融工程学──公司理财和金融风险防范的高新技术
65.20世纪金融数学的若干进展及前瞻
66.山东大学“金融数学与金融工程基地班”人才培养模式探索
67.数学与应用数学专业方向建设教学改革探索——浅谈在高校数学系开设金融数学本科专业
68.浅论金融数学研究进展与展望
69.谈如何运用金融数学技巧进行期权定价
70.我国金融数学的发展及前景
71.金融数学中的欧式期权定价方法
72.西部新建地方本科院校金融数学教学模式初探
73.论金融工程与金融数学对现代金融市场的推动
74.高校金融数学专业金融交易实验教学中心建设探究
75.基于应用型人才培养模式的金融数学课程教学改革——以安徽财经大学为例
76.向应用型高校转型形势下的本科金融数学专业课程设置初探
77.金融数学课程案例教学的探讨
78.概率论和金融学的结合——金融数学的现展综述
79.如何运用金融数学技巧进行期权定价
80.针对金融数学专业进行金融工程学课程教学改革的探索
81.金融数学模型
82.金融数学教育与实用型金融人才的培养
83.复合型人才培养融入金融数学本科教学
84.刍议金融工程与金融数学专业的培养方案
85.高校数学系金融数学实验教学模式的探讨
86.“3+1”培养模式下《金融数学》课程实践教学改革的研究与实践
87.金融数学本科专业人才培养模式的研究——以新疆财经大学为例
88.《金融数学》教学改革初探——“探究式”教学模式和“形成性”考核评价体系
89.比较教学法在金融数学教学中的应用
90.高校金融数学专业建设新探
91.构建金融数学专业课程体系评价模型
92.复制资产策略在金融数学教学中的应用
93.应重视金融数学在外汇收支统计分析中的应用
94.普通高等院校金融数学专业人才再分流培养
95.金融数学研究综述及其前景展望
96.关于金融数学专业实践教学的探讨
97.数学在金融领域中的适用性和局限性
98.金融数学发展综述
99.金融数学的研究与进展
100.金融数学专业课程体系与教学方法的研究
101.关于金融数学专业如何培养应用型人才的思考
102.地方本科院校新办金融数学专业人才培养模式的探索与实践——以乐山师范学院为例
103.《金融数学》课程对大学人才培养的作用
104.金融数学专业实变函数教学方法探析
105.在《金融数学》教学中培养大学生的学习兴趣
106.以就业为导向的金融数学课程设置与教学改革研究
107.计算机技术在金融数学课程教学中的运用
108.地方高校金融数学专业最优化方法双语教学初探
109.浅谈数学在金融中的应用
110.案例教学法在《金融数学》中的应用研究
111.我国金融数学教学工作改进分析
112.金融数学模型发展的思考
113.西部地区金融数学专业教学改革的研究与实践
114.金融数学专业课程体系分析
115.改革金融数学基础课程解析几何考试模式培养实践能力
116.关于金融数学专业教育模式的相关思考
117.数学专业拓办统计与金融数学方向的教学改革
118.金融数学模型概述
119.金融数学专业《计量经济学》课程教学改革初探
120.金融数学专业高等代数与解析几何教学探讨
121.金融数学专业《运筹学》课程教学改革的研究与探讨
122.金融数学引论研究性教学探讨
123.彭实戈:中国金融数学奠基人
124.应用型本科院校金融数学专业学生培养研究
125.金融数学专业实践教学改革的实践与研究
一、高职数学课程在高职教育中的地位与作用
高职教育是以社会需求为目标,以服务为宗旨,以就业为导向,培养实践技能强、具有良好职业道德的高技能、应用型人才。当今世界科学技术的发展突飞猛进、日新月异,有两个显著的特点:一是以计算机为代表的学科的发展推动了其他学科的发展;二是数学知识已经渗透到包括计算机、运筹学、机械制造和铁路运营等课程的各个学科领域。
在高等职业技术院校,数学教育是起着基础性作用的,高职数学课程有如下五个方面的功能与作用:
(一)是为学生学习专业基础课和专业课服务的。高职数学课程主要讲授“函数、极限与连续,一元函数微积分,常微分方程,线性代数初步,概率论初步”等知识。高职数学既是一门重要的工具课又是一门重要的基础课,是学习专业基础课(如电工、电子、运筹学、机械制图等)、专业课(如计算机、物流、铁路运营等)必备的基础课。所以,高职数学课程学习的好坏直接影响到后续课程的学习。
(二)是培养学生逻辑思维能力、创新思维能力的重要途径。思维能力是各种能力的核心。思维包括分析、综合、概括、抽象、推理、想象等过程。在数学教学中,应通过数学概念的形成、数学规律的得出、数学模型的建立、数学知识的应用等过程来培养学生的思维能力。因此,在教学过程中,不但要使学生学到知识,还要使学生学到科学的思维方法,发展逻辑思维能力和创新思维能力。
通过高职数学课程的教学来培养学生思维能力,这是最基本的要求和目的,关键是教师在教学中要善于通过例题的讲解、习题的解答来培养学生的思维能力,并培养学生具有“勤于思考、善于归纳的良好习惯,严谨认真、实事求是的科学态度,踏实肯干、一丝不苟的工作作风,刻苦钻研、吃苦耐劳的探索精神,相互沟通、协同作战的团队精神”。例如,教师向学生设问、提问时难度要适中并富有启发性,这样才有助于学生发展逻辑思维能力。
(三)是为学生的就业与再就业服务的。高职数学课程有助于高职学生适应社会与职业的发展变化。近几十年来,世界科技快速发展,知识日新月异。数学知识迅速向自然科学和社会科学的各个领域渗透,在工程技术、经济管理及社会服务等各个方面发挥着越来越重要的作用。如今市场对人才的要求越来越高,人才流动、职业变化更加频繁,一个人在一生中可能有多次选择与被选择的经历,各种职业和岗位都在不断地发展变化,如果思维模式和行为方式不能与信息技术的要求相适应,就会失掉与社会同步前进的机会。相当多的高职学生不可能终生固定在一个工作岗位上,这就要求学生具备较强的适应能力、转岗能力与发展能力。
高等职业教育的培养目标是高素质、高技能的应用型人才,增强高职学生的竞争力是高职院校面临的严峻挑战。但有的人片面地把高技能理解为只能动手干活,而不必动脑思考。实际上,在知识经济时代,智能化、信息化的水平不断提高,高技能越来越多地体现在人的思维能力而不是动手能力。以数控技术为例,传统的操作以手动为主,对工人的操作技能要求较高。而现代的数控技术是采用计算机程序控制,这种技术按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。因此,制造业的高级技师必须具备一些计算机的知识,掌握数控机床的编程方法。
通过高职数学课程的学习,学生不仅受到了现代数学思维及方法的熏陶,更重要的是对不同的实际问题能够进行分析、推理、概括,并利用数学方法与计算机技术以及其它各方面的知识综合起来加以解决。这种思维能力的强弱决定了高职学生能否快速适应职业的发展及岗位的变化。
(四)是为学生的继续学习与深造服务的。科学技术的飞速发展对企业的职业技术、技能将带来的快速的更新与变革,科学技术的进步对数学知识的要求高低也会影响到职业技术、技能的更新与变革,高职院校不但要为学生眼前的就业考虑与服务,更应该着眼于学生的发展后劲,为学生的继续学习与深造提供服务。
(五)是培养与提高人的文化素质不可缺少的重要内容。其一,高职数学课程在高等职业教育中有着其它课程都无法替代的专业服务功能和素质培育功能,它既是学生学习专业基础课和专业课、毕业后继续学习深造的重要基础与必备工具,又是培养学生思维品质和数学能力、激发探索精神和创新能力的重要途径,这些都是培养与提高人的文化素质不可缺少的重要内容;其二,通过高职数学课程的学习,学生除了学习数学知识和技能外,还可以积累一些数学文化知识,比如数学的发展史、数学与数学家的故事、数学名题、数学趣闻轶事、数学的发展动向及前沿成果等知识。在数学教学过程中,教师结合所教知识内容,不失时机地对学生进行数学文化教育,提高学生的数学涵养,让他们了解数学文化的博大精深,领略数学大花园的绮丽多姿,并从中受到启迪,培养自己高尚的人格和严谨的治学精神,使学生将学习数学的兴趣转化为志趣,志趣再转化为志向。高职数学课程能为学生成才搭建一个好的平台。
总之,通过对高职数学课程教学改革理论的研究和探索,非常有助于纠正人们在制定和实施高技能、应用型人才培养计划时出现的一些偏见,对高职应用数学在高技能、实用型人才培养中的地位、功能与作用有比较准确的把握,从而制定和实施较为科学合理的人才培养方案,培养出名符其实的高技能、应用型人才。
二、高职数学课程教学改革的内容与任务
(一)关于课程内容的改革
1.高职数学课程的体系和教学内容的取舍,既要科学又要有所创新。
(1)要体现先进的教育思想、教学方法与科学的教学手段。要将“启发性”贯穿于教学全过程,使学生在学习数学知识的同时,分析问题解决问题的能力和创新思维的能力都得到培养和开发。例如,数学概念的引入,要突出与实际问题的联系;部分数学公式、定理的严格理论证明可用简单直观的归纳或几何解释来代替。
(2)要树立课程意识,体现高职特色。要深入研究高职各专业的培养目标、专业能力,根据各专业的培养目标、专业能力对高职数学知识的需求来制定相应的高职数学课程标准、授课计划与知识点,在教学实践中不断修正完善,使其更科学、合理,充分展现高职教育的特色,做好高职数学为专业基础课和专业课服务的工作。
(3)要形成以培养学生应用能力和创新能力为目标的教学新体系。高职数学课程要形成以培养学生应用能力和创新能力为目标的教学新体系,改变课程结构单一的局面,应在教材结构上打破传统教材的束缚,根据不同专业对数学知识的需求,可采取“基础模块+活动模块”的课程内容设置方案,扩大选修内容,以满足不同专业、不同层次学生的需求。
(4)要把数学建模的思想、方法融入到高职数学的日常教学中去。传统的高职数学教学内容与体系,都重理论推导,轻实际应用。受学时少、学生基础差的影响,数学教学工作难有作为。所以,高职数学授课内容可以适当增加数学建模的知识,对学生加强数学的应用意识、应用能力和创新能力的培养。因数学建模本身是一个创造性的思维过程,它是对数学知识、数学建模方法、计算机知识和其他学科知识的综合运用,并具有较强的应用性、创新性。高等职业院校数学教学改革的目的之一就是要培养学生的创新意识、应用能力和创新能力,而数学建模课程的创新性符合数学教学改革的方向与要求。所以,要把数学建模的思想、方法融入到高职数学的日常教学中去,使数学知识、数学的思维方法与数学建模的思想、方法有机结合和相互渗透,提高学生的数学应用意识与应用能力。
(5)适当介绍计算机应用软件的使用。在高职数学教学中,要结合数学模型的求解,适当介绍计算机应用软件(如Excel、Matlab、lingo 等)的使用,增加数学实验的内容,使学生掌握利用计算机知识进行数值计算和数据处理的方法,提高学生的编程能力,减少一些复杂、繁琐的推导与计算。
(二)关于教学方法、教学手段的改革
1.将“启发性”贯穿于教学全过程。课堂教学要采用适合学生学习和适合学生认知规律的先进教学方法,将“启发性”贯穿于教学全过程。学生是主体,教师是主导,教师必须运用各种方法启发引导学生,充分调动学生的学习积极性、自觉性,使学生经过独立的思考融会贯通的掌握知识,提高分析问题和解决问题的能力。
2.提倡探究型教学模式。高职数学的教学内容非常丰富,运用高职数学的知识来解决一些实际问题很有研究意义和价值。如果,教师把所教的知识点当作一个研究课题,或提供一个问题情境,学生在教师引导下,主动探索、发现、创造性地解决问题,既获得了知识又发展了能力,从而能调动学生思维的积极性,促使学习由外在动机向内在动机转移,帮助学生理解记忆,形成迁移能力,较好地培养学生的发现问题和解决问题的能力,提高创新意识能力。
3.强化信息技术在课堂上的应用。计算机技术和数学软件的高速发展,为高职数学及数学建模课程创造了有利条件,数学建模培训,学生既动脑又动手,运用数学软件可以进行比较复杂的计算、画图,通过运用计算机语言编程等辅助手段,可以对建立的数学模型的计算结果进行分析、判断,从而使学生学习数学的兴趣得到极大的提高,学习积极性得到充分的调动,学生学到了很多知识,而且这些知识的实用性很强,涉及面广,学生的能力(数学知识的应用能力、分析问题和解决问题的能力、数学论文的撰写能力、计算机软件使用能力、数据处理能力和编程能力、可持续发展能力、创新能力与等)提升很大。
三、高职数学课堂教学实施的策略与方法
(一)利用学生的心理因素实施课堂教学
心理学认为,“任何人的实践活动都是在心理活动调节之下完成的”。因此,如何遵循人的心理活动规律以提高人的实践活动的效率,就成了人类各个领域共同面临的问题。作为教师,如能掌握教育心理学,有效地利用学生的心理因素实施课堂教学,定能使课堂教学呈现出生动活泼的场面,从而激发学生的求知欲,极大地提高教学质量。我的体会如下:
1.引导学生树立正确的人生观,激发学生的学习兴趣。高职院校的工科基本都开设高等数学。笔者从多年来的教学实践体会到,虽然我们的讲授内容并不深,要求也不高,可是有相当一部分学生的考试难以过关。这些刚从中学跨入大学校门的新生,由于受“应试教育”的影响,习惯了传统的传授知识为主的“填鸭式满堂灌”的教学方法,适应了机械的分类式的题海战术训练。这些学生学习上依赖性强,缺乏自学能力,不能较快的适应大学的学习方法,导致学习兴趣下降,学习积极性不高,主动性不强,因而学习效果差。究其原因,主要有:缺乏一个努力目标;高中期间的文化基础尤其是数学基础较差;学习方法不当;刚经历紧张的“高中三年”,想好好休息一下了;未考上自己理想的院校,有各种复杂的心理因素;上网成瘾,无心上学。
教育心理学指出:“需要”是产生动力的源泉。我在给新生上第一堂高等数学课时,就要介绍我们的授课计划、进度安排以及与中学数学的异同点在哪。特别要介绍高等数学与其它各学科的联系和作用,以及高等数学在市场经济中的广泛应用。让学生明白,高等数学是智力开发的重要途径,是学习运用科学技术的先决条件,尤其在这个数字技术的时代,在各行各业的激烈竞争当中,数学已成为强者的翅膀。如今,我国的经济发展日新月异,没有扎实的数学基础和过硬的本领就没有今后的立足之地,要学好专业课,就必须学好数学课。通过引导,使学生一进校,就要明确自己的使命感和责任感。在教学中,老师要讲清楚所学内容对后续课程的作用,帮助学生了解高等数学的重要性。特别是,教师的课堂教学应做到“概念讲准,知识讲清,道理讲明,思路讲活,深入浅出”。这样,教师不但传授知识、技能,而且在人生观、学习方法、思维能力诸方面能给学生以启迪,点燃他们心中奋发向上的火花。那么,学生就会对这门课程产生浓厚的兴趣和强烈的求知欲,学习就会由被动转为主动。
2.帮助学生克服心理障碍、增强心理优势,促进学生思维的主动性。
(1)要鼓励学生大胆提问。在学习过程中,学生会遇到较多的疑难问题。敢于提出问题,从而解决问题,学习才会进步。而有些学生即使有问题也不敢提,怕别人笑话,特别是不敢轻易对老师提问。这样,日积月累,问题成堆。这种现象比较常见,是学生的心理障碍。作为教师,首先要平易近人,要鼓励学生大胆提问。我的做法是:让数学科代表把每个同学举手提问发言的次数记录下来,作为考核平时成绩的重要依据,并在期评时对发言积极的同学给予适当加分。有了这个规定,在我的数学课堂上学生的发言都比较踊跃,教学的双边活动都能正常开展,这对搞好教学工作,提高教学质量起到了一定的作用。
(2)要帮助后进生克服心理障碍、增强自信。俗话说得好:冰冻三尺,非一日之寒。后进生的文化基础,尤其是很多中学数学基础知识一般都较差。来到大学后,由于受各种因素的影响,后进生的学习自觉性不强,特别是他们的心理障碍难在短时间内消除。面对这种情况,作为教师应该向他们伸出温暖的手,使他们树立起信心,消除一些紧张情绪和顾虑,创造一种亲切、温馨的教学情境,把“教”与“学”变成师生之间感情的交流。有了轻松、愉快的氛围,学生的学习积极性才能调动起来。
要帮助学生进步,提高学习成绩,教师必须了解学生。他们的学习成绩提不高,问题到底在哪?有的学生虽然努力,但成绩就是上不去,显然学习方法不当。有的学生不善于总结和归纳所学知识;有的学生不善于分析问题,思维方法不当;有的学生由于基础差,听不懂老师讲课,越学越没有兴趣。这些,都需要教师进行引导,要动之以情,晓之以理,施之以爱,导之以行。
3.运用表扬和鼓励的手段来鞭策、激励学生。学生的学习活动是智力因素和非智力因素共同参与的过程。非智力因素主要是指学生个体学习积极性方面的因素,如动机、兴趣、态度、个性、爱好、意志、品质等,它是学生在学习活动中坚定目标,克服困难,排除障碍,坚持不懈地去取得学习成功的原动力。如果能够激发学生的学习动机,把潜在的学习需要充分调动起来,发展学生的非智力因素,以获取教学成功的原动力,教学工作就会富有成效。
在教学中要善于运用表扬和鼓励的手段来鞭策、激励学生。例如,当学生做完课堂练习后,要及时进行讲评。对概念准确、解题思路清晰、方法正确的都要不失时机地给以肯定、赞赏或表扬。学生得到老师的表扬,自然很高兴,学习的积极性就更高了。对学生做得不够好的,也不要责怪,但要把存在的问题向学生讲清楚,是概念理解不准,还是解题方法不会,或是粗心大意造成演算出错了。实践表明,精神激励是课堂教学行之有效的好办法。
(二)构建和谐师生关系,创设宽松学习环境