测绘工程领域创新型人才培养的数学教学改革

陈亮亮

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摘要：本文对高职数学课程改革在培育测绘工程类创新型人才培养过程中应具备的重要意义进行了分析,并对以测绘工程类学科为应用型创新人才培养的数学课程、建模技术、创造实践三位一体的创新型教育实践设计框架进行了阐述,并对以测绘工程专业应用技术为基础的数学教学改革对创新型人才培养的重要作用进行了介绍。

关键词：测绘工程；创新人才培养；教学改革

引言

数学科技应用已成为我国测绘科技发展的主要特征,而作为我国测量工程与技术专业基础课程之一的高职数学教育正在为培养创新型人才的基础能力、创造思维与创新实验能力等方面起到了重要作用。在大众创业、万众创新的大时代背景下,培育测绘工程等技术类学科的应用型与创新性人才培养日益成为当前中国高职学校所面对的紧迫教学任务[1]。

1传统的高职数学与测绘专业课实际教学中存在的问题

测绘工程技术是一门理论与实践相结合的学科，其中数学应用是其发展的重要标志之一。然而，在传统的高职数学与测绘专业课程中，存在着相互割裂的问题。数学教学内容与专业应用不相适应，缺乏针对实际问题的数学建模方法，而数学教学的部分内容在测绘专业中用不上。

为了解决这些问题，测绘工程数学教学需要进行改革。该改革必须紧密结合数学课程与测绘工程专业，构建三位一体、两课融合的人才培养模式。这样一来，可以从数学教学内容、建模方法、创新实践三个方面寻找突破，提高数学课程对测绘专业学生能力培养的服务作用，实现测绘工程应用创新型人才的培养目标。

在数学教学方面，需要将数学知识与实际应用紧密结合起来。例如，在三角函数、微积分等数学课程中，要结合测量误差、高程测量、大地坐标系等实际问题，引导学生将所学的数学知识应用到实际测绘工程中。这样一来，学生们可以更好地理解数学知识的实际应用，提高数学学习的兴趣与积极性。

同时，在测绘工程专业课程中，也需要注重数学应用的教学。例如，在地图制图、遥感技术、GNSS定位技术等课程中，要将数学知识与实际应用相结合，让学生们深入理解数学在测绘工程中的重要作用，增强其数学建模与解决实际问题的能力。

除了教学内容的调整外，还需要在教学方法上进行改革。例如，可以通过案例教学、实验教学等方式，让学生们亲自动手实践、探究，从而更好地理解数学知识的实际应用。同时，还可以鼓励学生们进行课外拓展，参加数学建模比赛、科技竞赛等活动，培养其创新精神和实践能力。

综上所述，在进行测绘工程数学教学的改革时，一定要将数学课程与测绘工程的实际情况相联系，构建三位一体、两课相融合的人才培养模型，在数学教学内容、建模方法和创新实践三个层面上寻求突破口，增强数学教学在对测绘专业学员进行综合素质教育中的服务功能，最终达到对测绘工程应用创新型人才的培养目的。

2测绘工程数学“三位一体”创新育人实践设计体系

2.1数学教学内容

测绘工程专业是一个要求扎实数理功底的工程专业。为此,中国高职学校的测绘工程学科能力培养方案中要求数学应服务于解决实际学科需求。为更好的培养测绘工程专业人才,我们对测绘工程应用数学课程进行了创新设计,将其按学科能力训练项目分类为六个数学课程模块。

采用案例式教学法为主线，使学生能够更好地理解数学知识的应用。这种教学方法可以帮助学生快速掌握知识点，增强他们的实际操作能力，为将来的工作打下坚实的基础。

另外，关于数理的含义，我们选择了"够用"作为衡量标准。为了对学生在项目任务中所使用到的数学知识和计算知识进行分析，我们必须尽可能地减少对理论知识的表述，更重视它的针对性和工具性。使之更符合学习者的真实需求，使其能够快速掌握所需的知识。

最后，在数学教学内容创新设计中，我们直接应用多元微分学中有关多元函数的极值和最小二乘理论的相关结论。这些结论在测绘工程中应用广泛，学生学习这些内容后，可以更好地理解测绘工程的相关知识。

总之，通过以上的创新设计，我们可以更好地培养测绘工程专业人才，使他们能够更好地适应未来的工作需求。同时，我们也将继续不断地完善教学内容，为学生的职业生涯提供更好的帮助。

2.2数学建模方法

数学是一门需要不断学习和掌握的学科，但仅仅掌握数学的数学教学内容还不足以使学生真正掌握数学内容。因此，建立真实工作背景的催化平台变得至关重要，这可以帮助学生将数学教学内容转化为建模方法。

建立由数学教学内容到建模方法的催化平台是非常重要的，因为这可以让学生创新思维方式，思考感悟出建模方法。通过观察学习数学内容，学生可以获得数学的数学教学内容，但是要使这些知识变得实用，学生需要在工作背景中将其应用。这样，他们才能真正理解数学的含义和应用。

数学建模思考过程的建模方法可以检验学生是否真正掌握相关数学内容。在数学建模过程中，学生需要运用他们所学的数学知识，将其应用到现实生活中的问题中。这不仅可以检验学生是否理解了数学知识，而且还可以帮助他们将这些知识应用到实际情况中。

数学建模思考过程中可以拓展学生对前面相关数学内容的学习深度和广度。通过应用数学知识解决实际问题，学生可以更好地理解这些知识的含义和应用。这不仅可以帮助他们更好地掌握这些知识，而且可以激发他们对数学的兴趣和热情。

2.3数学创新实践能力

创新创业教育与高职数学创新教育的目标一致，都旨在帮助学生培养创新意识、创新思维和实践能力。创新已成为推动社会和经济发展的关键因素，因此，培养创新人才已成为教育事业的重要任务。

然而，单纯的理论知识并不能让学生达到创新的目的。学生需要将所学的知识升华到实践层面，才能完成创新思维的激发和创新实践能力的培养。因此，在高职数学创新教育中，学生需要学习并使用数学软件，将理论知识应用于实际问题中，通过实践加深对数学的理解，培养创新思维和实践能力。

以某矿区地面沉降监测为实例，学生需要综合运用Excel和Matlab软件，完成数据拟合，为企业解决实际问题，获得实践经验。在这个过程中，学生需要将理论知识与实践相结合，分析数据、解决问题，同时也需要在实践中不断探索，不断尝试，不断创新。

结语

本文以测绘工程专业应用性创造性人才的培养为出发点，对测绘工程应用数学教育的教学进行了探索，并提出了以数学教育内容为首、以数学建模方法为基础、以数学创新实践为辅助的三合一的高职数学教育的创新设计模式，具有一定的实际意义。

参考文献：

[1]刘世金,陈玉洁.测绘工程领域创新型人才培养的数学教学改革[J].高师理科学刊,2021,41(4):89-92