基于互联网思维的高职数学建模教学策略研究
作者： 贺静婧[摘 要] 数学建模是把真实生活中的问题用数学模型进行求解的一种方法，具有很强的应用价值。结合网络思维，利用网络工具，引入网络案例，可以更好地促进高职数学建模的学习。在“互联网+”大环境下，以网络为基础的高等职业数学建模课程，结合网络技术进行教学改革，不仅符合时代发展的要求，而且也符合当今和未来人们的学习习惯。为此，我们应积极探讨和尝试以网络为基础的高等数学建模教学改革。从时代背景出发，指出以网络为核心的高等职业院校数学建模课程改革势在必行。对教学内容进行了深入的探讨，包括采用网络教学手段，引入基于网络的教学案例，开展网上社团活动，运用网络教学评估等。
[关 键 词] 高职;数学建模;互联网思维;教学
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2022）29-0100-03
随着信息技术的迅速发展，人们的生活、学习、工作和社交活动也在不断改变。网络对新世纪的大学生产生了深刻的影响，他们不仅习惯于使用网络进行交流，而且还喜欢在网上购物、休闲，所以，几乎所有的年轻人都会接受网络思维方式。当前，以网络为基础的学习方法已成为学习的主流。现在的社会，学校、老师、学生都非常注重网络思维，这不仅是时代的要求，更是教育的发展。采用网络思维方式进行高等数学教育，有利于提高数学学习的兴趣，激发学生的学习积极性，并使其积极主动地学习。高等职业技术学院应顺应时代发展，以网络为基础，积极探索以网络为基础的教学改革。
一、互联网思维模式对高等数学教学的影响
网络的日益普及给传统的高等数学教育带来了一些冲击，但也给我们带来了一些新的思考。因此，要使高等数学的教学方法更加有效，必须在教学观念上进行更新，为培养高质量的、复合型的人才打下坚实的基础。网络对学生的实际应用和创新能力的培养起到了很好的促进作用。
（一）互联网思维模式对教师的影响
网络思维方式的产生，极大地促进了教师的发展。因此，要使高等数学教育的质量和效率得到持续提高，必须不断更新教育理念和创新教学方式，建立新型的网络教育系统。另外，互联网还为教师搭建了一个很好的交流通道，让老师能够与学生进行网络交流，更好地了解学生的特征，并进行有针对性的训练[1]。但是，网络思维方式还要求教师具备一定的知识技能，使其能够持续地运用信息技术增强教学效果。同时，互联网还能实现教学资源的共享，使数学教师能够通过网络观看、学习先进的教学录像，不断地更新自己的教学理念，拓宽自己的教学视野，为今后的教学工作打下良好的基础。
（二）互联网思维模式对学生的影响
由于年轻学生是在互联网环境下长大的，他们的思维方式、个性都具有较强的网络时代特征。只有将网络思维方式与高等数学结合起来，才能更好地适应学生的个性发展。同时，高等数学教学内容具有很强的抽象性，教师可以通过网络技术应用微课、慕课、混合教学等多种教学模式，通过一系列先进的教学方法，既尊重了学生的个体发展，又给了学生一个碎片化的学习空间，让学生可以根据个人需要自主学习，不断提高自学能力和动手能力。同时，通过网络，可以了解学生所需的数学知识，使学生的主体性得到充分体现，使他们的思维方式更加灵活。
（三）互联网思维模式对教学模式的影响
传统的高等数学教育主要是在教室里进行，这是一种非常单调的教学方式，不仅对学生的个人发展不利，而且许多数学内容的推理过程也十分单调，学生短期在课堂上难以对其有深刻的理解。传统的教学方式对学生互联网的自主性、广度等都有很大的影响。同时，互联网的普及，使多媒体教学逐步进入高等数学课堂，不仅拓宽了教学的思路，而且使抽象的高等数学具体化，加深学生对数学的理解与掌握，提高其数学素养。网络思维方式在高等数学教学中具有重要的作用，它不仅可以促进教学改革和发展，而且可以促进素质教育的改革。所以，我们必须更加重视网络思维，以推动高等数学教育的高效发展。
二、高职数学建模在互联网思维下改革的必要性及意义
（一）必要性
数学建模是数学模型的缩写，它是运用数学原理、方法和语言，通过简单的方法，来构建一个近似于现实问题的数学方法。高职学生的数学基础薄弱，高等职业院校实施数学教育存在诸多困难。学生的学习积极性不高，课堂教学质量不够理想。学生学习的积极性不高，一是因为他们的学习成绩不被承认，对数学有抵触心理，缺乏信心。二是对枯燥的理论学习和计算不感兴趣。高职学生年轻、活泼、具有挑战性。数学模型是一个真实的问题，用数学模式求解的方法，对高等职业院校的学生更有吸引力[2]。利用网络工具，引入网络案例，可以更好地促进高职数学建模的学习。在“互联网+”大环境下，以网络为基础的高等职业数学建模课程，结合网络技术进行教学改革，不仅符合时代发展的要求，而且也符合当今和未来的人们的学习习惯。为此，我们应积极探讨和尝试以网络为基础的高等数学建模教学
改革。
（二）意义
网络环境下的教育资源日益受到广大师生的关注。许多学校也在使用互联网来进行教育。网络教育在提高学生的数学素质方面起着举足轻重的作用，因此，必须重视网络教育教学模式，以促进我国高等数学教育的发展。同时，网络思维对提高高等数学的教学配置、整合教学资源具有重要的意义。而且，高等数学是一门基础学科，对化学、物理等学科都有很大的促进作用，所以对高等数学的研究和理解可以使学生的综合素质得到持续提高。
三、互联网思维模式下高等数学教学策略
（一）构建教育信息化沟通平台
在网络思维方式的发展中，高等数学教育必须持续进行信息化改革，从而推动网络与线下的融合，为学生的健康发展打下坚实的基础。首先，网络资源丰富，可以为学生提供更多的发展空间;其次，根据学生的个性特征，设计不同的教学内容，既能充分体现学生的个性化特征，又能不断强化数学的重点和难点;通过对教学内容的调整，使学生能够更好地理解和掌握这些知识，从而促进他们的长远发展。同时，教师在课堂上也可以充分运用多媒体，通过播放相关的图片、视频和音频，让抽象的数学知识更加具体，有助于学生的学习。而且，通过网络查询有关的学习资料，也有助于拓宽学生的眼界，促进他们健康积极地发展。在搭建信息教学平台时，应注重建立全真模拟测试、自主学习、沟通交流等一系列模块，不仅可以帮助学员快速成长，还可以通过对学习习惯的分析，找出学生的薄弱环节，为学生提供适合个体发展的数学知识，让教学更加人性化，更有利于学生的个性化成长。
（二）教学方式与策略的优化
1.翻转教学模式
在网络思维的基础上，建立翻转课堂教学模式。所谓“翻转课堂”，就是让学生在网上自主学习，在上课的时候，老师会回答一些问题，这不仅可以提高学生的自学能力，而且可以帮助老师及时发现学生的错误思维，从而对学生及时加以引导。同时，教师要注重备课，针对学生的特点，采取多种教学方式，以促进学生的个性发展。在教学中，教师要密切关注学生的微表情，及时调整教学策略，不断优化、调整教学策略，提高教学质量，使其成为一名多才多艺的高质量人才。许多数学方程式要求学生不断地加深记忆[3]。所以，教师可以在每次上课之前，引导学生对数学知识进行巩固和温习，使他们的数学记忆力得到持续提高，同时也能使他们的数学思维得到发展，进而推动素质教育改革。
2.线上线下混合式教学
线上与线下的混合教学，是以网络为基础的在线教学和传统的网络课堂教学，通过各种教学手段，使课堂内外的教学有效延伸到课后。为适应高职数学建模的需要，本文提出了一种基于“翻转”的教学方法，即“在线”与“线下”的混合教学。课堂上，学生可以利用在线教学平台，进行数学模型的思考和案例的自主学习，课堂上，教师就各学生的课题与其面对面地交流，并在实际操作中进行探讨和解答。具体表现为课前学习，课内运用，课后拓展。
3.引入基于互联网内容的教学案例
传统的数理模型教学中的实例大都是结合传统工作生活和生产实践中的具体工程进行的。传统的案例教育内容既过时又不能适应当代特点，也不能引起学生的兴趣。在新的历史条件下，应主动在网络环境下引进应用数学模型的教学实例[4]。例如：“打车App”对计程车的影响模型，健身App对大学生体育活动的作用模型，以及大学生网络购物的数学模型。利用网络上的数据，让学生对网络上的知识产生浓厚的兴趣，从而提高他们的学习热情。在此基础上，教师在课堂上进行数理模型的教学，有助于培养学生在网络环境下进行数模思考。
4.开展线上社团备战数学建模竞赛
在高职院校的实际应用中，由于学生的基本功差异比较大，所以很难对数学建模“一刀切”。如果所有的学生都按照同样的进度进行数学建模，那就意味着他们的教学内容会变得简单，不会有任何提高。所以，我们建议为有一定数学基础的学生设立网上社团。将学习数学建模兴趣浓厚、基础扎实的学生组入社团，开展案例分享、主题学习、讨论、竞赛等。通过这种方式，可以提高一小部分优秀学生的数学建模能力[5]。同时，还可以将各种不同级别的数学模型比赛视为网上社团的验收流程。以学生水平为基础，组织学生参与数学模型比赛，激发他们的学习积极性。在数学建模比赛中，教师要充分发挥网络的优势，充分利用学生的课余时间，通过网络组织的方式为学生做好准备。
（三）利用信息技术构建多元化考核模式
前面所述，在建设信息教学平台的过程中，应注重建立全真实的仿真评估模型。模拟测试应有多种形式，以适应不同的学员。首先，要对学生的整个学习过程进行专门的评估，不仅要了解他们的日常学习状况，还要掌握他们在每一次的模拟考试中所取得的成绩，以便为他们制订适合自己的学习方案。其次，传统的期末评估方式对学生的发展不利。通过网上作业的方式，学生能快速完成相应的数学作业，便于老师对其进行批改。同时，老师也能将批改后的作业及时反馈给学生，让学生能够通过老师在网上标注的批改意见，对自己的数学思维进行梳理，从而提高学生的数学思考能力，促进他们的全面、健康发展。
（四）注意培养“双师型”教学团队
在实施素质教育的过程中，高等数学教师不仅要具备一定的教学技能，而且要具备较强的动手能力和创造精神。所以，加强师资队伍建设，建立“双师型”队伍，才能更好地促进数学教育的发展。首先，可以聘请数学方面的专业人士到学校培训，使他们的教学水平得到持续提高;其次，教师能够持续地进行与高等数学有关的主题研究，并对有关的课题进行深入的研究，有助于拓宽教师的眼界，提高教师的综合素质;最后，可以从高校中选拔一支优秀的师资队伍，进行深造，形成一支“双师型”教学队伍。同时，在对教师进行培训的过程中，还应注重提高教师的信息技术技能，使其能够在网络思维的指导下进行高等数学教学，从而促进教育的发展。同时，由于高等数学的抽象性，教师要不断提高数学逻辑能力，提高教学水平，为培养高素质的、复合型人才打下坚实的基础。
（五）运用基于互联网的评价策略
既然使用网络平台进行教学，那么评估方法也要进行相应的调整。在考试的时候要大胆尝试，大胆实践，比如在题型上可以采用“多题选一”的方法，只要能正确答对某一道题，就能得到满分[6]。此外，还可以采取团体评估的方法。在相同的作业中，学生分组进行测验，每个人都有自己的特长，各自承担各自的工作。这样能更真实地反映学生在数学模型方面的学习状况。
四、结语
总之，高等职业院校的数模教学必须根据学生的具体情况和课程的特点，积极利用网络进行教学改革。要让高等数学课程真正发挥其应有的功能，也就是要培养学生的数学逻辑思考能力，为高等数学拓展教学资源，促进学生个体发展。网络思维方式能够提高学生的数学思维能力，提高实践能力、自学能力和逻辑思维能力。因此，必须更加关注高等数学教育问题，并通过不断地运用信息化手段来改进高等数学的教学方式，从而推动我国高等数学教育的健康发展，并为我国的数学教育提供良好的基础。
参考文献：
[1]马娜.基于TRIZ创新思维理论的高等数学教学模式改革[J].西部素质教育，2019，5（24）：167-168.
[2]袁娜，杨梅.论数学建模在高职数学教学中的重要性[J].福建茶叶，2020，42（3）：183.
[3]韩素芬，王惠.线上线下混合教学模式实施的关键环节与有效方法研究[J].无线互联科技，2020，17（7）：99-101，106.
[4]董丹丹，周学君，李星岐.互联网“拍照赚钱”任务定价的数学模型[J].黄冈师范学院学报，2019，39（3）：11-16.
[5]吴清华，孙孟君.“互联网+”时代打车软件对出租车资源配置的影响[J].湖南科技学院学报，2018，39（5）：77-79.
[6]胡娇铃.基于创新创业教育背景的高等数学教学探究[J].智库时代，2018（48）：240，246.
◎编辑 张 慧