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数学建模思想的作用精选(九篇)

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数学建模思想的作用

第1篇:数学建模思想的作用范文

应用数学这门学科的实践性非常强,其能与纯粹理论数学彼此补充。现在几乎所有的社会部门与科学领域都在大量的运用应用数学,此学科在其中所发挥的作用也日益增大。在应用数学的教学中合理的融入数学建模思想这是应用数学教育在今后发展的必然趋势。本文主要分析了目前应用数学的发展状况与未来发展趋势,分析了数学建模思想的作用与意义,同时介绍了数学建模的基本操作流程,以期促进数学建模思想在应用数学的教学中的有效渗透。

【关键词】

应用数学;数学建模思想;理论数学

在应用数学中主要涵盖“应用”以及“数学”两大内容。第一部分内容即为和应用相关的数学问题,是归属在传统数学的范畴;第二部分即为与数学应用相关的问题,也就是借助数学手段,研究以及解决各种问题的过程。现在,数学这门科学和其他科学紧密融合、彼此影响,人们也开始更加关注应用数学处理实际问题的巨大作用。与此同时,数学建模思想不仅能充分显示出数学的重要价值,同时也在其中慢慢得以渗透,逐渐变成现代应用数学的关键组成部分之一。

一、应用数学的发展现状与未来发展趋势

作为一门数学,应用数学更是属于一门科学。很长时间以来,许多人都不知该如何将数学实际与理论充分结合,这主要是因为学生尚未在应用数学中真正的融入数学建模思想。现在,我国数学教育主要还是教授单纯的数学,很少涉及应用数学内容。所以,人们就会觉得数学科目比较枯燥、没有实用价值。为了改变现状,在不改变传统数学教学体系的基础上,在其中合理的融入应用数学有关知识,可以有效的提高学生的学习热情,指导其借助数学知识合理的解决实际问题。

在应用数学创建初期,仅仅具有几个分支,然而随着长时间的发展与沉淀,很多学科间出现了更多的交叉融合,于是应用数学也慢慢发展为具有很多发展方向的学科,其应用领域逐渐扩展,现在已融入到社会经济发展的各个行业以及各个领域,基本上在所有的科学领域都已融入应用数学,而应用数学和很多学科之间的关联日益紧密,发挥的作用的越来越大。其中包括保险与金融等行业,同时也包括生态学与信息学等学科。相信随着科技的进步,应用数学的发展潜力与空间都会越来越大。

二、数学建模思想

(一)数学建模思想的作用与意义

现在数学建模思想已变成教学的一个关键内容。首先,数学建模思想能帮助学生更加了解应用数学,借助具体实例的作用引导学生发现应用数学的应用价值,同时能够自主的尝试解决问题,在此过程中领悟应用数学与建模思想的作用与价值;其次数学建模思想能够对实际问题进行描述。由于数学学科具有概念抽象、结论准确、逻辑严谨等特点,同时其主要是研究数量存在关系以及空间形态等,因此应该严格保证被描述现象的严密性与准确性,数学建模思想能充分满足此要求。其能够将抽象与复杂的问题具体化以及简单化,同时可以形象、生动的展示数学图像以及数学公式,完成理论基础以及实际应用数学的有机结合。

(二)数学建模的基本操作流程

在应用数学中,数学建模具有非常关键的作用。其基本操作流程为:(1)提出问题。借助提出的问题能够准确判定数学建模的目的与类型,此环节对数学建模的成败具有非常重要的意义;{2}分析数据。此环节必须要保证数据的完整性以及准确性,然后科学的处理与转变数据,从而获得其内部隐藏的信息;(3)提出假设。在确定数学建模的根本目的以后再实施此步骤,其属于后续建模的重点,所提出的假设不可太简练,也不可太繁琐,不然就会拉大数学模型距离从而丧失自身意义;(4)构建数学模型。在此环节中,必须要在严谨的数学推理的作用下发现研究对象的本质特征,再借助于规范的数学语言将此进行简练的描述,从而利于求解以及运用模型;(5)求解。此环节即为对初建的数学模型实施求解,从而保证在实际生活中可以对其有效应用。必须要注意的是:建立模型并非是数学建模思想的终极目标;(6)分析模型。此环节的目地即为减少误差,从而提高模型的普遍性以及科学性;(7)检查。在一个数学模型构建完成以后,要严格的检查其完整性与可行性;(8)应用。在确保所建数学模型的科学性与有效性以后,就可以合理的对其展开应用。

三、结语

目前,在实际生活中,应用数学中还尚未充分的渗透数学建模思想,特别是在教学过程中,很多学生都不了解数学建模思想的内涵,觉得其无任何应用价值。由此观之,在数学教学中尚未充分融入数学建模思想,而且一些教师对此也了解甚少,其掌握的相关知识与进行的练习都较少,这样数学教学质量也无法提高。因此,广大数学教育工作者应充分掌握数学建模思想以及应用数学的根本内涵,了解其应用价值与操作流程,从而将数学建模思想充分的融入到应用数学中,提高数学教学质量,并提高学生的学习热情与创新能力,促使学生能够借助数学知识更加有效的解决实际问题。

参考文献:

[1]

第2篇:数学建模思想的作用范文

一、建模思想概述

1.小学数学教学中建模思想的内涵

想要在小学数学教学中应用好建模思想,前提是要了解建模思想的内涵。顾名思义,数学建模思想就是在解决数学问题时要建造数学模型,就是依据一定的事物规律,通过假设、简化等手段,将数学思维阐述的文字信息转化成数学模型,能够以更加直观、简单的方式来解释抽象的数学规律、数学公式,因此,可以说数学建模思想对小学生来说,会更方便他们学习、理解和运用数学知识。

2.小学数学教学中建模的过程

小学数学教学中应用建模思维的过程主要就体现在将课本上的知识转化为实际生活中小学生可以接触到的能够理解的具体事物,并且引导学生从这些具体事物中联想到书本上的数学知识。在这一过程中,教师首先要对教学内容和教学目标有一个准确全面的把握,并根据教学内容和便于学生理解的原则,从实际生活中选择出恰当的建模素材,下一步要对建模素材进行加工优化,保证数学模型的构造过程对学生更有吸引力;在课堂教学中,教师要选择好恰当的时机,引入建模的应用,并且根据学生的掌握情况对模型的建造适当地进行删减。最后要在全面考查学生知识掌握的情况后,对建模过程进行总结分析,找出不足,及时改正,增加建模经验。

二、数学建模思想在小学数学教学中的应用策略

1.潜移默化渗透建模思想

小学的学习是初级入门阶段,在数学学习过程中,不能生硬地灌输数学建模思维,那样容易起到反作用。要采用潜移默化、细水长流的方式,在平时的日常教学中渗透模型知识,并积极引导学生,促使他们养成数学模型解决问题的习惯和能力。比如,在学习“认识立体图形”时,教师就可以引导学生对生活中看到的事物说出形状,帮助学生更直观地感受到立体图形,了解立体图形的性质特点,以便更好地学好相关方面的知识。

2.抓住本质构建模型

数学建模思维的本质就是通过构建数学模型解决实际问题,因此,能否在小学数学教学中应用好数学建模思维,直接体现在构建出数学模型是否符合知识点,能否准确地表现数学规律,能否真正地将数学知识和实际问题联系起来。这就需要教师在带领学生进行数学模型的构造时,能够抓住知识的要点,并紧紧抓住这一要点,把实际生活中的问题相关联。比如,在教学“平行线”时,不仅要构建马路、斑马线等这样从实际中得来的数学模型,还要通过布置反?筒饬苛教跗叫邢呒涞木嗬耄?让学生认识到为什么“平行线永不能相交”这个本质上的问题。

3.优化模型构建形式

在小学数学教学中,构建数学模型的一个重要作用就是激起学生的学习兴趣,这就要求教师构建的数学模型要生动形象,有趣味性。对此,教师就需要不断地探究和优化数学模型的构建形式,提高数学模型构建在数学课堂中的吸引力。多媒体教学设备和技术的发展对数学模型的构建也是有很大帮助的,但是教师也要多学会用,才能充分发挥多媒体教学的作用。比如,在讲解“同底等高的平行四边形和长方形面积相等”时,教师就可以通过多媒体的播放设备将平行四边形和长方形之间的变换过程播放出来。

4.参与建模的实践

第3篇:数学建模思想的作用范文

关键词数学建模思想医药数理统计教学模式改革

1数学建模思想概述

1.1数学建模内涵

数学建模可以描述为针对一个特定目标或者一个特定对象,按照其特有的内在规律,给出必要的问题假设,以适当辅助工具作为支撑,最终架构起数学框架。数学建模在解决实际问题中扮演重要角色,将其转化为数学问题,达到解决实际问题的目的。数学建模实施的规范化步骤是模型准备阶段———模型假设阶段———模型建立阶段———模型求解阶段———模型分析阶段———模型检验阶段———模型应用阶段。这一系列数学建模过程主要从表述、解答及验证等方面开展,在应用过程中重复演示从现实对象到数学模型,然后再回归现实对象等循环流程[2]。数学建模和传统数学有所区别,数学建模和生活联系密切,其涉及的对象也都是生活中常见事物及现象。但是传统数学主要解决纯理论数学问题,重视发展学生的逻辑思维能力,培养其抽象性思维。因此数学建模在高等数学教育中具有独特价值,有着很强的应用性和实践性。尤其是对于药学院校,如果能在医药数理统计中渗透数学建模思想,有助于向社会传输高质量综合型人才。

1.2数学建模思想渗透于医药数理统计中的重要性

首先激发了学生学习的主动性和积极性,调动学生兴趣。医药数理统计作为一门应用性较强的学科,理论内容相对抽象,学生学习难度大,因此如何调动学生学习的自主性和参与性是教师需要思考的重点问题。数学建模围绕解决问题为中心,体现出学生思考应用数学的过程,加强了数学和医药数理之间的联系,加深了学生对数理统计的认知,扩大学习的广度和深度,让学生充满学习动力。其次数学作为辅助工具,培养学生应用能力。基于数学建模思想来对医药数理统计教学模式进行改革,可以让学生感受到不同数学模型解决不同问题,转变数学角度、数学思维,就会有不同模型的求知求解,有效培养了学生解决问题的能力。最后激发学生的创新精神和科研意识。医学院校培养出来的人才大多是在一线工作,在改革中高校必须富有勇于创新、勇于进取的先锋精神。数学建模本质是一种创造性思维活动[3],只有灵活、深刻和广泛的思维才是当今时代所需要的,因此教师在医药数理统计教学中渗透数学建模思想,将数学建模思想转移到医药数理统计教学中,培养起学生的创新精神和科研意识。

2基于数学建模思想的医药数理统计教学模式改革方法

2.1运用数学建模思想优化教学内容

数学建模思想渗透于教学改革内容中主要是深化理解数学概念、公式等内容,这是一个渐变的过程,最终让明确数学思想,达到解决实际问题的目的。首先对医药数理统计课程内容进行增删,在不影响课程体系完整性的前提下,压缩概率知识内容,减少缩短教学课时。同时转变以往教学中重理论轻实践的教学现象,训练学生掌握计算技巧,减少大量理论讲授时间,注重统计思想和统计方法解决实际问题部分,突显其应用性。其次在教学内容中渗透数学建模思想,尤其是在概念、原理内容来源背景上渗透数学建模思想,培养起学生应用数学的意识。最后加强数学建模思想与医药数理统计之间的密切联系,主动向学生展示数学建模在医药学中应用的现实案例,建模思想在医药数理统计中应用的真实案例较多,优化了数理统计的效率,解决了更多的现实性问题,促进了社会的发展,让学生感受到社会中的价值,因此一定要不断优化教学内容,调整教学课时,尤其是有关数理统计在社会中应用广泛及和数学建模联系密切的内容,提高对数学建模思想的认识,激发出学习兴趣。

2.2运用数学建模思想改革医药数理教学方式和手段

传统医药数理统计课堂教学中以满堂灌和填鸭式教学为主,不利于培养学生的创造性思维,忽视了学生学习主体的地位,同时打击了学生解决实际问题的积极性。数学建模思想内涵在于用数学知识来解决实际问题,我们在改革中重视通过鲜活案例来教学,养成学生解决实际问题的能力[4]。案例式教学首先选取有关医药数理统计的真实案例,然后利用现代化信息技术展示给学生,学生分别给出解决问题的方法,这一过程要注意教师引导的作用,积极从数学建模思想来启发学生。例如在讲解假设检验内容时,查找数据库资料文献,在案例中阐释假设检验的基本原理及推理方法,然后向学生一点点渗透数学建模思想,让学生深刻体会数学和医药数理统计相结合的必要性,激发出数学学习的兴趣,让学生培养起解决实际问题的能力。例如应用SPSS、MATLAB软件来辅助医药数理统计实验课教学,在询问中毒患者与正常人脉搏次数是否存在统计学意义时,直接简化了复杂的统计计算。

2.3改革医药数理统计考核评价方式

由于向学生渗透数学建模思想是一个渐变的过程,因此对于以往医药数理统计课程的考核评价方式也要进行改革,避免学生养成临时抱佛脚的习惯。在内容上调整理论知识和应用能力部分的考查比例,减少大量考试记忆能力内容,重视实际问题的解决。在考试方式上将平时上课出勤、课下作业完成质量、小测验及课堂表现等指标纳入到考核体系中,考查学生灵活运用的能力。在开始题型上,减少客观性试题比例,增加应用能力等综合性思考分析题目,在题型中渗透数学建模思想[5]。

第4篇:数学建模思想的作用范文

培养具有系统思维,创新精神和创新能力的复合型人才是非常必要的,如何更好地应用数学去解决问题,数学建模提供了很好的平台。通过它,有助于学生创新能力的培养,并为高等学校应该培养什么人,怎样培养人,做出了重要的探索,已成为高校培养创新人才的重要载体。简单的说,数学建模是利用数学方法解决实际问题的一种实践。即通过抽象、简化、假设、引进变量等处理过程后,将实际问题用数学方式表达,建立起数学模型,然后运用先进的数学方法及计算机技术进行求解。在这种情况下,要求学生必须灵活运用自己的知识,发挥自己的想像力、创造力,有助于培养学生的创新意识、主动发现问题、解决问题。通过开展数学建模教育及竞赛,有利于学生各项能力及素质的提高,主要体现在以下几方面:(1)提高学生分析、解决问题的能力(2)培养学生的创造性思维能力(3)培养学生的团队合作意识(4)培养学生的计算机应用能力(5)培养学生的论文写作能力(6)培养学生的自学能力和查阅资料的能力

二、财经类高校开设数学建模课所面临的问题

目前,国内财经类高校开设数学建模课的很少,并且对公共数学基础课的重视程度明显不足,普遍存在着课程设置单一、压缩课时量、教学用数学教材陈旧等问题,影响学生数学思维的锻炼。另外,一个最主要的客观因素是财经类高校的生源多以文科占主体,理科为辅的格局,学生的数学基础水平普遍不高。

三、财经类高校开展数学建模课程建设的途径

高等数学(微积分)、线性代数、概率论与数理统计是财经类高校多数专业的公共基础课,如何能在这些课程中,突出数学建模的思想,提高学生的数学应用意识,显得很重要。高等数学作为一门大学一年级最先接触到的大学数学类课程,在它的教学过程中,如何更好地体现数学建模思想,是财经类高校开展数学建模课程建设的基础。在高等数学的课程内容中,很多地方体现了数学建模的思想,课程中涉及到的一些概念等一般都是经过研究实际问题得来的,体现了数学建模的思想。例如,在引入定积分定义时,我们是通过如何求曲边梯形面积的思想而引出的。在具体的求解过程中,我们对这一问题作了一定的假设,并用极限思想给出了曲边梯形的面积。事实上,这样一个过程,就是一个简单的建模过程。所以在教学过程中,特别是引入新概念、新定理等内容时,教师应努力选取一些实际例子,让学生去体会数学建模的思想,增强学生对数学建模的认识。另外,开展数学建模课程建设,除以上在数学基础课中融入数学建模思想外,高校还应开设数学建模的选修与必修课,方便学生深入了解数学建模。

四、财经类高校开展数学建模课程建设的意义

第5篇:数学建模思想的作用范文

【关键词】应用数学;数学建模;渗透

一、应用数学的发展与现状

最初的应用数学在创立的时候,只有很少的几个分支,经过时间的沉淀和进一步的开拓,到如今,应用数学已经有了非常迅速的发展,几乎可以将应用数学的方法融入到各个科学领域,尤其是与其它很多学科的联系越来越趋于紧密,起着举足轻重的作用。应用数学早已不仅仅局限于传统学科如物理学、医学、经济学的原始问题,而随着信息化时代的到来,应用数学更多的应用于新兴信息学、生态学一些划时代的学科中,在边缘科学中也发挥这越来越重要的作用,甚至进入了金融、保险等行业,给应用科学带来了巨大的前途和发展空间,充满了更多的机遇和挑战。

应用数学是一门数学,更是一门科学。很久以来,在应用数学的教学和实践中,很多人一直不了解如何把理论知识与实际很好的结合,其根本原因就是没有将数学建模思想渗透到真正的应用数学中去。很多熟知应用数学的人员却不能将其运用到实际领域中去,他们也许很多人都还不知道什么是数学建模,也不了解数学建模的过程是什么,更不会知道数学建模能有这么大的用处。马克思曾经说过:“一门科学只有当它充分利用了数学之后,才能成为一门精确的科学。”随着应用数学的发展,给它提供了更广阔的空间,也给应用者们带来了巨大的挑战。这就迫使应用数学的学习者要自觉学习了解各个行业的知识,进入充满悬念的非传统领域,在高尖端的应用领域中放手一搏,能及时跟上应用数学的变化并走在时代的前沿。

二、数学建模在应用数学中的重要作用

数学模型是用数学来解决实际问题的桥梁。数学模型与数学建模不仅仅展示了解决实际问题时所使用的数学知识与技巧,更重要的是它告诉我们如何挖掘实际问题中的数学内涵并使用所学数学知识来解决它。数学建模就是应用数学理论和方法去分析和解决实际问题,简单的说,就是用数学语言描述实际现象的过程。数学源于生活实践,是研究现实世界数量关系和空间形式的科学,最终也将应用于生活。在如今,数学以空前的广度和深度向其他科学技术领域渗透,过去很少应用数学的领域现在也在迅速的贴近数学,特别是新技术、新工艺蓬勃兴起,计算机的普及和广泛应用,数学在许多高新技术上起着十分关键的作用。因此,数学建模不仅凸现出其重要性,而且已成为现代应用数学的一个重要组成部分。

从马克思方法论来说,数学建模实质上就是一种数学思想方法。从工程、金融、设计等各个角度来运用数学建模,就是用数学的语言和方法,通过抽象、简化建立数学模型,近似勾勒出数学模型,在对数学模型的研究中完成对实际的模拟。数学建模能解决各个领域的实际问题,它从模型和量去考察实际问题,尽可能用数学的规律和参数变量来模拟实际问题的发展和结果,数学模型的建立可分为以下几个步骤:用理论和定律来确定变量,建立各个参数之间的定量或定性关系,进一步建立出数学模型;用数学的计算方法进行分析、求解;然后尽可能用实验的、观察的、历史的数据来验证该数学模型。若检验符合实际,则建模成功;若不符合实际,则需要重新考虑抽象、简化建立新的数学模型。由数学建模的复杂过程可知,数学建模是一个需要多次迭代重复检验才能完成的过程,最重要的是它反映了解决实际问题的真实过程。数学建模思想在应用数学中的作用主要教体现在:

1.全面提高建立模型解决问题的能力

要学会将应用数学用到解决各种实际问题,需要很多方面的要求。对于每一个学习应用数学的人,首先有必要掌握充实的数学理论知识和方法,要有较强的自学能力,其实要有数学建模的意识,有能应用数学的知识去解决问题的能力。在数学建模的学习和掌握过程中,必须能使学到了应用数学的知识,又能运用它们解决一些实际问题,这才是应用数学培养人才的根本目标。为使学生能够进入一种周而复始的学习、应用的良性循环,从知识和能力来讲,数学建模的教学与实践活动非常重要。所以在培养学生学习应用数学的同时,要注重数学建模思想的培养,只有这样才能做到学以致用,才能全面提高用应用数学解决实际问题的能力。

2.全面提高创新综合分析问题的能力

传统的数学教学时枯燥而又封闭的,学生提不起兴趣,自己学不到有用的知识。而创新前提下的数学建模的教学具有开放性多元性的特点,学生主动阐明自己的想法,也是师生交流增多,更有利于产生碰撞的火花。在应用数学教学中渗透数学建模思想,更能全面提高学生的创新综合分析问题的能力,激发学习应用数学的兴趣,让他们通过数学建模更好的理解应用数学,真正明白应用数学的重要性。

三、将数学建模思想渗透到应用数学中去

1.注重数学应用与理论相结合,成立数学建模小组

数学的基础理论和概念是学习数学建模的根基。一切数学概念和知识都是从现实世界模型中抽象出来的,用建模的思想进行教学是理论与应用相结合的重要手段。在讲解数学概念时,尽量从学生熟悉的生活实例或与专业相结合的实例中引出,减少学生对应用数学的抽象感。用身边的实例进行讲解,能拓宽学生的思路。成立数学建模小组,举办专题讲座,学生自己选取实例进行建模,从而让学生尝到数学建模成功的甜和难于解决的苦,对数学建模的方法加深理解,增长知识,积累经验。

2.以建模的思想开展应用数学教学内容,掌握建模方法

将教科书中的实例模型化,用经验材料进行描述,利用应用数学的理论跟公式推导运算出实际模型的结果,要转变观念,抛弃过去的僵化模式,以新观点来领导课堂,应用数学方法和思想进行综合分析推理的能力、锻炼创造力、想象力、联想力和洞察力、学习建模能力并查阅文献资料。应用数学的教学中应形成以实际问题为中心,以分析和解决问题为基本出发点,以数学模型的建立为基本途径,把应用数学、数学建模和课外活动有机的结合起来,完成应用数学和数学建模思想的渗透,寓数学建模于应用数学中。

参考文献:

[1]郑继明.关于工科数学分析教学中的数学建模思想[J].重庆邮电大学学报(自然科学版).2008,20.

第6篇:数学建模思想的作用范文

关键词:独立学院数学建模应用人才培养

1.引言

伴随社会发展,数学学科不仅在自然科学领域发挥着重要作用,而且在向金融、交通、经济、医疗等领域渗透。“高技术本质上是数学技术”已经成为大多数人的共识并被接受,数学的应用性作用被越来越多的人所重视。独立学院,是指实施本科以上学历教育的普通高等学校与国家机构以外的社会组织或者个人合作,不依赖国家财政举办的实施本科层次教育的高等学校,也被叫做独立二级学院。应用型人才是能够将专业技能及知识应用于所从事社会实践、熟练掌握社会生产活动的专业人才。2003年,教育部8号文件《关于规范并加强普通高校以新的机制和模式试办独立学院管理的若干意见》,自此文件后,独立学院开始走向自主办学的道路,但是独立学院的发展也因此遇到诸多瓶颈,因此诸多学者对独立学院的发展进行了研究,其中重要的一个发展方向就是要转变办学模式,向应用型的本科教育办学方向转型。而作为数学类应用学科,数学建模能够解决实际生活中的诸多问题,数学建模教学能够给学生提供一个展示自己的舞台,重在培养学生用数学解决具体的实际问题的能力,在培养应用型人才方面发挥着重要作用。目前,国内外诸多高校都已开设数学建模课程并组织学生参加数学建模大赛,从教育部全国数学建模大赛近几年数据统计,参加全国数学建模大赛的队伍一直在持续增长。高校组织学生参加数学建模大赛有助于激发学生学习兴趣,有助于提高学生应用计算机解决实际问题的能力,有助于培养学生的团队意识及团结合作能力,有助于培养学生的应用创新能力。组织并参加数学建模大赛,不仅能够促进数学教育教学改革,而且能够提高学生的应用创新能力,加速独立学院向应用型人才培养方向的转变。

2.数学建模是应用型人才培养的必然要求

数学在实际生活被人们认为是仅仅能够用于简单的计算这一误区慢慢被打破,数学建模让更多的人认识到了数学涉及领域的广泛及数学与现实生活的关系,数学建模也让数学这一生涩而枯燥的课程生动起来。当今社会,科技日新月异,应用型人才的培养,是推动社会发展和时代前进的动力。高校组织学生参加数学建模大赛能够提高学生的综合素质,是培养应用型人才的重要措施;是培养学生的自主学习能力,提高学生应用计算机解决实际问题的能力,培养学生的团队意识及团结合作能力,培养学生的应用创新能力的重要手段。

2.1培养学生的自我学习能力。

数学建模涉及的课程非常多,相对课时少,教授数学建模的老师大多采用的是启发式讲解引导学生如何解决问题,教师教给学生的是数学原理和数学方法,没有太多时间给出具体的解答过程。而且数学建模是用于解决实际问题的,实际问题要考虑的方面很多,这就要求学生要了解问题的诸多方面,如实际背景、相关数据等,进而分析问题,抽象出数学模型,最后解决问题。这要求讲解数学建模的教师只能启发引导学生主动分析问题、查找资料及相关的理论知识。通过这一过程既能培养学生的自主学习能力,又能充分发挥学生自身的能量。

2.2数学建模有助于应用创新能力的培养。

数学建模是针对社会实际问题而设置的问题,它和传统数学问题是有区别的,数学建模问题往往没有现成的模式,也没有标准的和唯一答案,完全靠学生自己的创新解决问题,这就要求学生必须有应用创新能力,同时也给学生提供了广阔的空间,学生可以通过利用自己学到的知识,选择合适的方法思考问题,进而得到解决问题的数学模型,这可以充分发挥他们的创造力和想象力,渐渐地发现数学规律,提高学生的应用能力、创造能力及竞争意识。

2.3数学建模有助于培养学生的团队意识及团结合作能力。

数学建模处理的是复杂的社会实际问题,在处理问题的过程中,单靠数学知识是无法解决问题建立模型的,它需要跨专业、学科的综合知识融合在一起才能够解决。数学建模活动涉及的问题多,如分析问题、寻找数据、建立模型及模型验证,其实际操作过程中工作量非常大,其中不但有理论性的数学知识,还有如计算机编程等相关的知识,单靠某一位同学很难完成,因此要求数学建模小组成员之间能够相互了解、相互学习,在活动过程中要求成员之间必须相互尊重和信任,能够听取别人的意见,能够相互发现不足,取长补短。因此,通过数学建模活动,能够培养学生的团队意识及团结合作能力。

3.独立学院应用型人才培养的措施

3.1以应用型人才培养为基础进行公共数学教学改革。

应用型人才培养是独立学院发展的一个非常好的方向,作为公共数学课程,在教学过程中应体现数学的应用性,即数学建模思想。数学建模思想的形成是一个长期复杂的工程,要培养学生的数学建模思想,就要求公共数学课教师在上课过程中,反复提到并应用与学生所学专业相关的数学问题及相应的数学建模思想,经常性地把数学应用到现实社会生活中,让学生体会到数学的实际应用价值,让学生体能会到数学无处不在,生活中处处是数学。这样,能够激发学生学习数学的兴趣,调动学生解决问题的热情,培养基础扎实、适应能力较强的应用型复合人才。

3.2参加数学建模大赛,推动独立学院应用型人才培养。

数学建模竞赛是数学建模的一种辅助手段,目的是培养学生的创新意识及运用数学方法和计算机解决实际生活问题的能力。目前为止,国内院校比较认可的数学建模大赛主要是全国大学生数学建模大赛和美国大学生数学建模大赛。参加数学建模大赛,能够推动数学建模的发展。数学建模大赛是半封闭的形式,持续三天。这三天是一个非常艰辛的过程,它可以培养学生的探索创新精神、应用数学解决困难问题的能力,还可以培养学生经受挫折的心理素质、锲而不舍的意志品质、团结协作的能力。因此,组织参加数学建模大赛有助于推动应用型人才培养。

3.3组建应用能力强的教师团队。

教师是帮助学生建立数学建模思想的领路人,要培养具有应用能力的人才,教师在教授课程中体现数学建模思想,这就要求组建应用能力强的教师团队,团队教师要及时了解国内外数学建模动态并能应用于数学教学,要有强烈的责任心和精湛的教学手段,有要渊博的知识并能够有选择性地接受并传播给学生。因此,组建一支优秀的教师队伍,是提升公共数学建模教学水平的重要保证,是培养应用型人才的需要。

参考文献:

[1]严喜祖,宋中民,毕春加.数学建模及其实验[M].北京:科学出版社,2010.

[2]黄光鑫.浅析数学建模与数学建模竞赛在创新型人才培养中的作用[J].科技信息,2012(32):21-22.

[3]王树忠,赵辉,陈东彦.数学建模在创新型人才培养中的作用[J].高师理科学刊,2007(27):85-88.

[4]杨颖颖.论数学建模在高校人才培养中的作用[J].哈尔滨金融学院学报,2013(4):101-102.

[5]陈传军,孙丰云,王智峰.数学建模教学是应用型本科数学人才培养的有效途径[J].教育教学论坛,2015(24):166-167.

第7篇:数学建模思想的作用范文

【关键词】高等数学 建模思想 实例教学 渗透研究

高等教育的发展、素质教育改革模式的转变,对学生的应用能力提出更高要求。数学作为高等院校重要基础课程之一,在数学研究的抽象性与技术性上,如何将数学知识与实践应用相结合,凸显数学的应用能力。解决实际问题,从问题的起始状态、中间状态、目标状态上来全面审视数学认知,并从数学的抽象思维、逻辑思维和建模思想上来解决具体的综合问题。以建模为依托,从数学概念、定理、数学思维方法上来探究数学与客观世界的关系,并从建模实践中来表征数量关系与图形关系,旨在从建模实践中验证数学的应用价值。

一、数学建模与为什么引入建模思想

从概念来看,模型是基于结构的、对抽象事物的形象化表示。数学模型是基于符号的对客观世界的抽象性、简化性数学结构,建模的过程也是对实际问题抽象、简化、确定变量、参数,并从数量间的关系上求解数学问题。在高等数学教学实践中,将建模思想渗透到数学概念中,并从数学的建模应用中来强化理论知识与实践的联系,帮助学生从数学知识中增长数学素养,提升数学综合素质。因此,建模思想与高等数学的渗透是十分必要的。其作用主要表现:一是建模思想有助于增强学生对数学的探索兴趣。从建模的形成来看,数学建模来源于实际问题,是从现实问题的抽象、简化中形成数学模型,并结合数学解题方法来求解问题,达到对数学建模与现实实践的融合。因此,建模思想的实践性,可以有效激发学生的探索欲和好奇心,并从数学解题实践中强化对数学思想和方法的运用。同时,建模思想中的问题情境,将数学知识的分析上满足学生的求知兴趣。二是建模思想注重数学理论知识与实践应用的结合。从数学建模中,对于生活中的问题,可以用数学分析的方法来解决。数学分析的过程,就是对数学理论与实际衔接的过程,从具体的数学模型中来解决遇到的问题,让学生能够从发挥数学知识中增长解题能力,补充数学理论与应用的鸿沟。三是建模思想有助于培养学生的数学思维。对于数学知识,通常需要从条件的分析、具体的运算及逻辑推理中获得数学求解;同时,在对数学符号、数学方法的运用中,从真实事物中来概括和抽象数学模型,将实现对现代教育体系的丰富,也给数学教学提供了生动素材。四是建模思想有助于增强学生的数学素质。高等教育中的数学教学,不仅要注重数学解题能力的养成,还有从数学知识、数学兴趣、数学意识上,引导学生利用数学思维方法来观察事物,解决实际问题。

二、数学建模思想与高等数学的融合研究

(一)建模思想在高等数学概念、定理中的渗透

建模思想作为理论与实践的联系方式,在对数学概念讲解中,利用建模思想来拓宽学生对数学的认知,从客观事物的数量关系中来构建数学知识间的数学模型。如对于定积分的定义讲解中,如何从建模思想与概念关联中引导学生理解问题的实质。可以导入如下问题情境,将某车的运动轨迹为例,求解变速直线运动的路程。对于该问题的设置,让学生从“无限细分化整为零”来理解速度变化,再从局部入手,来探讨直线代曲线后的近似算法,最后从无限积累聚零为整取极限,来全面认识和理解微积分的基本思想,从而获得路程的数学表达式为:S。也就是说,对本实例,从路程S的构成上可以利用微积分思想,来构建对应的数学模型,I= ,从而得出定积分的基本定义。

(二)建模思想在数学课堂教学中的具体应用

高等数学不同章节不同知识点在教学中,利用具体的教学实例,从数学模型中来导入课堂,凸显数学问题与现实实际的关联度,并从中来渗透建模思想,增强学生从建模思想中拓宽知识的应用范围,提升课堂教学的趣味性,还能够从问题的分析和解决中促进学生想象力、思维力和创造力的养成。如以某游客登山旅游为例,第一天上午9点从山脚出发,下午5点达到山顶;第二天从上午9点下山,对于是否存在某一个景点,,满足游客在两天的同一时刻到达。对于本题在研究中,首先从问题的假设中来进行模型构建。设甲乙二人同时相向出发,走同一条路,一个上上,一个下山,必有两人相遇的某一点。其次,从甲乙二人的行走路程分别计作S,则S=s1(t)和S=s2(t)。然后,我们假设s1(0)=0,s2(0)=S,s1(T)=S,S2(T)=0,S为单程距离。对该题进行模型构建,假设函数f(t)=s2(t)-s1(t),从函数的连续性上来看,f(0)=S>0,f(T)=-S

(三)建模思想在课后作业中的渗透

数学来源于生活,数学所关系的问题具有普遍性和真实性,对于实际问题的导入,要贴近学生的需求,引导学生从数学建模中增强科研意识和探索精神。课外作业也是高等数学渗透建模思想的重要内容,从课堂知识的延伸、课程教学内容的理解、消化和巩固上,围绕数学分析方法和理论知识,从实际问题的构建中引导学生解决实际问题。如通过对学生进行分组,构建小组协作,从建模知识的合作、体验和实践中完成作业,让学生从作业参与中强化团结、协作精神。如构建某一课题,设置一块不平的地面,能否找到一个合适的位置保持桌子的四脚平稳着地。对于本题在假设上,首先确定四个脚着地将构成一个严格的长方形;其次对于地面高度不存在间断,即不存在类似台阶的地面。由此可知,在构建数学模型中,首先以桌子的中心为原点建立坐标系,当长方形桌子进行旋转时,对角线连线与X轴所成夹角为θ。由此可以设置四个脚到地面间的距离分别为hA(θ),hB(θ),hC(θ)和hD(θ),同时,对于任意一个θ,都得满足hA(θ),hB(θ),hC(θ)和hD(θ)至少有三个为零。由此可见,对于hA(θ),hB(θ),hC(θ)和hD(θ)作为θ的连续性函数,对于桌子的问题可以进行数学模型转换。假设:hA(θ),hB(θ),hC(θ)和hD(θ),满足hi(θ)≥0,且i=A,B,C,D。对于任意一个θ,都有函数hA(θ),hB(θ),hC(θ)和hD(θ)中的三个总为零。由此可以证明θ存在,且满足hA(θ)=hB(θ)=hC(θ)=hD(θ)=0。对本题进行探讨和总结可知,对于连续函数的根的存在性即是本题研究的问题。对于模型假设与建模思想的渗透,主要从桌子的四个脚构成严格的四方形,且满足地面高度不存在间断。所以,本题的思维空间更大,而解题方法也存在多样化。三、结语

对于高等数学与建模思想是融合,还可以从考试环节入手。对于传统考试内容的设置,开放型题型相对较少,而对于高等数学建模思想的渗透,往往可以通过开放型题型的导入中,来考察学生对数学知识的理解和数学思想的掌握能力。需要强调的是,对于高等数学建模思想及方法的运用,也需要结合学生的学习实际,能够从数学知识的学习和数学应用能力的分析上,凸显基础知识的作用,适当渗透数学应用能力和创新能力,把握好知识间的“实用性”和“严谨性”要求。对于数学建模思想要突出主旨,实例清晰,能够从理论和实践中恰当的拓展学生的思维,促进数学建模思想与高等数学教学的有机协同。总之,数学模型是建模的基础,也是构建数学语言表述现实世界数量关系和图形关系的桥梁,通过对数学建模思想的渗透,将数学知识与运算法则,与具体的数学问题建立关联,从数学知识的结构化、模型化中来深化数学思想,构建完备的数学能力培养体系。

参考文献:

第8篇:数学建模思想的作用范文

【关键词】数学建模竞赛;数学素质;数学建模教学

近年来,国际和国内数学界对于应用数学知识解决实际问题的能力培养给予了广泛的关注和高度的重视,数学建模竞赛和教学活动的开展以学生在实际应用中运用数学、获取数学知识、体会数学文化之美为目的,极大的提高了我国高等教育的水平、课程体系和教学模式改革。我国每年9月份进行的全国大学生数学建模竞赛,由1994年的196所高等院校的867个参赛队逐渐扩大到超过1000支队伍参加,并且以每年25%的平均增速快速发展,参赛队员数以万计。然而,数学应用能力的培养是高等院校数学课堂所缺少的,提高学生的实践动手能力和创新能力是开展数学建模活动的重点。数学学习的目标不仅是培养学生的计算能力和逻辑思维能力,更重要的是提高学生解决实际问题的能力。20年来,参加数学建模竞赛和开展数学建模课程的高等院校越来越多,使得数学建模的影响力越来越大,优秀的创新型人才层出不穷。国家之间的竞争实质上就是创新人才的竞争,因此培养创新人才是各个高等院校提高教育质量的重要着力点。作为全国最大的课外科技活动,数学建模是培养创新型人才的一个有效途径,可以激发学生的创新思维、培养学生创新意识。与此同时,数学教学内容、教学方法、教学形式、教学目的等都面临着重要的改革。随着计算机技术的快速发展,使得数学建模活动能够广泛而深入的运用到自然科学、社会科学等越来越多的研究领域。数学建模能力的强弱是衡量一个现代数学科学工作者创新能力的重要指标。数学建模反映了学生数学的应用水平,也是学生数学素质教育的重要环节。近20年来,国际数学界对于数学应用能力培养的关注愈发强烈。美国数学联合会把数学应用与建模的内容结合进中学教材作为1981年至1990年数学教育改革最需要的项目。在我国,1992年张莫宙先生强烈呼吁数学的应用在中学教学的重要性。为了适应科学技术快速发展的需要和高素质科技人才的培养需要,数学建模正在高等院校中逐渐展开。国内外越来越多的高等院校开展了数学建模的课程和校内数学建模竞赛以及数学建模竞赛的培训工作,数学建模活动逐渐成为高等院校教育教学改革和培养高质量科技人才的重要方面。目前,部分高等院校正在将数学建模教学与竞赛活动将教学改革结合到一起,力求探索出更有效的数学建模教学方法和培养新世纪创新型人才的新思路。受应试教育的影响,在我国有部分人认为数学就是严密的计算和逻辑推理,学习数学目的就是为了考试获得好的分数,或者知识和技能的培养,对于实际应用能力、创新能力没有得到足够的重视,数学之美没有通过解决实际生活中遇到的问题得到体会。清华大学姜启源教授认为,数学教育的本质就是素质教育,数学教学工作不能完全和外界隔离开来。把数学建模引入素质教育过程就是将来的趋势。在我国,约有超过500所高等院校开设了数学建模课程,越来越多的大学教师正在将数学建模的思想和方法融入数学的日常教学当中,这无疑是对数学教学改革的有益尝试。应用能力和基础知识缺一不可、同样重要,通过数学建模教学活动提高当代大学生的数学素质具有重要的意义。

1数学素质的重要性

素质教育包含了基本品质和素养等因素,数学素质教育对于学生的素质教育的总体提高具有至关重要的意义。数学是人类文明的重要组成部分,数学素质教育对于提高全民素质起着至关重要的作用。作为一种先进的文化,数学对于人类文明的发展进步起着积极的推动作用,是人类文明的重要支柱。数学素质教育是时展的需要,尤其对于当前环境变化、资源紧缺和疾病等越来越多的社会问题突出显现,信息和知识快速发展、产品技术更新换代周期越来越短。智力资源和创新竞争的出现,正在逐步改变我们对于“应试教育”的转变,“素质教育”将受到更高的重视。素质教育对于教师提出了更高的要求,数学不再知识书本知识的传授,而需要生动活泼的逻辑思维触动学生的心理和智能,激发学生内在的潜能。大学课堂上,数学教学要利用数学的文化和美感导引学生。数学课堂要激发学生的学习兴趣,激发学生的创造激情,不能够培养只会做题的书呆子。数学素质教育是学生在先天遗传因素基础之上,通过自身不断实践和总结经验过程中不断体会数学文化知识和数学之美,利用逐渐建立起来自身的数学思维去观察世界、认识世界从而改变世界,在改变自身认识的实践中建立起来的人文精神。学习数学的过程不只是解决一道题目、解决一个具体问题,而是潜移默化的培养其一种审美的情操,一种理性的思维模式。在学生的素质教育培养过程中,各方面的教育都很重要,而数学教育在这其中必定是重中之重。在自然科学和社会科学的教学和研究中,人们会愈发认识到数学对于全面提高学生的综合素质是非常重要的。在当前,对于青少年思想品质的提高,人生观、价值观和世界观的正确培养以及建立良好的学习态度尤其重要。中国数学的成就辉煌,在青少年的爱国主义教育过程中需要体现。数学之美需要在高等院校的课堂上呈现出来,和学生之间要产生情感上的共鸣。法国数学家伽森狄曾经说过:“谁能从小受数学熏陶到那样一种程度,即已经习惯于数学的那种不容置辩的证明,谁就能养成认识真理的能力,从而不会放过虚伪和假象”数学素质教育的根本就是教育学生要客观的认识世界、追求真理,培养诚实守信的道德情操。德育教育是高等院校教育的首要任务,“品质”是做人的根本,知识少一些能力差一点可以逐渐学习,作为一个人首先需要品质达标。培养学生理性的思维、独立的思考能力、坚忍不拔的性格和井然有序的生活规律是数学素质教育的方向。数学素质教育与人文教育并不冲突,而是相辅相成、不可分割、交相辉映的。我国数学家陈省身曾说:“数学是一种活的学问,它在不断变化,不断发展,不断的提供新的概念和新的方法,它促使着人们理性思维的飞跃。”智育是高等院校教育的核心内容,数学素质教育是在锻炼学生逻辑思维、形象思维、直觉思维和空间想象能力的过程中传授数学之美,数学思维能力的培养是大学生创新能力培养的重要一环。哲人云:“人之道,文化之道也”。数学是人类文化的重要组成部分,数学文化是一门充满人文精神的重要学问,它不仅是关于数的世界和形的科学,不只是数学自身。数学文化具备一切想象力、逻辑思维能力、美学和哲学的特点。高等院校需要重视数学文化氛围的培养,注重数学思维体系的构建、数学家创新精神的学习,提高当代大学生的数学文化素质。数学来源于生活,应用于生活,如何让数学走进生活、融入生活,我们需要从多方面进行实践探索。数学与生活的密切联系,才是真正的数学文化价值,才是真正能够提高当代大学生的数学素质的关键。

2数学建模对提高学生数学素质的作用

近年来,数学建模工作对于全面提高高等院校学生的综合素质,提高学生的创新和实践能力,培养创新思维模式作用明显。数学建模以实际问题为导向,培养学生在分析和讨论解决问题过程中的独立思考能力和解决问题的能力。目前数学建模竞赛类型越来越丰富,每年有全国大学生数学建模竞赛、数学中国数学建模网络挑战赛、国际赛(小美赛)、全国统计建模大赛等类型,很多高等院校还自行组织校内数学建模竞赛。在校与校和校内竞赛的方法激励学生的创新能力,培养学生数学学习兴趣和团队协作精神,全面提高学生的数学素质。在数学建模竞赛和日常教学过程中,要结合数学科学与人类社会进步的相互影响,探索数学文化的历史,注重数学文化的熏陶。利用数学建模教学活动,将数学知识与实际生活相结合,令学生意识到生活中的数学,体会数学在客观世界的广泛应用,课堂上需要将数学知识生活化。学生在数学建模过程中通过观察题目、了解问题背景、团队协作并最终解决实际问题,感受数学之美,体会数学的价值。素质教育要符合社会发展的需要,以调动学生主观能动性为目标,开发学生潜能、健全学生整体素质。事实上,数学本身就是刻画一切客观事实的模型。在数学发展的历史长河中,物理学、天文学、化学、生态学等多学科都和数学形影不离。数学建模的实践性很强,在建模竞赛和教学活动中运用多学科的知识作为背景,使用数学方法进行分析建模,充分利用了数学思想和计算机的技术手段。在建模过程中,充分尊重学生的个体特征,鼓励学生自主思考、寻求适当的数学方法并尝试建立不同的数学模型,使用不同的数学建模方法探索解决问题的途径。数学建模充分发挥了数学建模在多学科中的作用以及数学对于现实世界的一直存在的建模作用。总之,随着国民经济的飞速发展,人们对于教育改革提出了更高的要求。探索数学建模对于提高学生的数学素质是一种有效的途径。数学建模是数学在解决实际问题中行之有效的方法,通过组织学生参加数学建模竞赛活动、积极开展数学建模日常教学工作可以有效培养学生数学知识和专业知识的学习兴趣、进取精神、团队精神和创新精神。提升大学生的数学素养是高等院校数学工作者正在努力的。数学建模是对现实世界中既复杂有抽象的问题进行总结、归纳、统计分析和预测。数学建模需要对现实问题进行建立模型和验证模型,最后还需使用最优模型进行现实世界的解释和预测。学习数学建模不仅要锻炼大学生理解实际问题、解决实际问题的能力,培养大学生的创新精神、团队精神,还要树立正确的数学观,即培养具有高数学素质的人才。

参考文献:

[1]王金山,胡贵安,邱国新.将数学建模思想通入大学数学教学全面提升教学质量—培养学员创新精神与创新能力的探索与实践[J].大学数学,2002(2).

[2]数学建模思想融入大学数学基础课的探索与研究[J].科技展望,2016(3).

[3]宋云燕,朱文新.浅析大学数学教学中数学建模思想的融入[J].教育与职业,2015(10).

[4]胡菊华,等.开展数学建模教学活动与大学数学教育改革[J].江西农业大学学报,2002(4).

[5]柴长建.浅论数学建模思想及其教育功能[J].数学教学研究,2009(8).

[6]段勇,傅英定,黄廷祝,等.浅谈数学建模思想在大学数学教学中的应用[J].中国大学教学,2007(10).

第9篇:数学建模思想的作用范文

中职学校开展教学的主要目的是为社会培养高素质技能型的专门人才,如笔者所在的学校就有服装生产管理专业、服装网络营销专业、服装设计、室设建筑等专业,这些专业的技术人才除了要具备相关的专业知识之外,还必须要有一定的动手能力和实践能力。中职学校的毕业生将来要成为我国生产、建设和服务行业第一线的生力军,如果他们能够应用已经掌握的数学知识和数学方法不断地改进和优化工作方法和工艺流程,就能够在一定程度上提升产品的质量,促进工作效率的提升,增强产品的市场竞争力,从而为国家的发展和社会的进步做出自己的贡献。所以,作为对学生发现问题、分析问题和解决问题能力培养的数学建模思想,在中职学校人才培养中的作用不容置疑。数学建模作为一种面向应用的思想,对于解决中职数学中的一些应用性的问题意义重大。

2.数学建模方法在中职数学教学中的渗透

所应坚持的基本原则在中职数学教学过程中渗透数学建模方法,应当依据中职学校人才培养的目标和学生自身的知识能力特点,赋予一些新的内容,同时也要体现出新的理念,另外还要遵循一定的原则。

2.1应当遵循实效性的原则在中职数学教学过程中渗透数学建模方法,必须要和高职高专学生的培养目标相结合,强化对学生数学建模意识和模型求解能力的培养。在教学过程中,老师可以通过基本知识的讲解和典型案例的分析,实现学生数学建模知识的螺旋式上升,促进学生建模能力的增长。通过数学建模方法的渗透,使得数学建模能成为好用、易懂的数学学习工具,而不仅仅是一种高不可攀的数学知识,从而促进学生综合素质的全面提升。

2.2应当遵循循序渐进的原则在中职数学教学的过程中,考虑到中职学校学生的特点,应当从最为基础的部分开始,从简单到复杂,循序渐进地引导学生养成深入思考的习惯。在进行建模思想的渗透过程中,不可一味的追求难题,这可能会对学生的学习积极性有一定的影响,使得部分学生丧失了求知的欲望。在教学过程中也可以和高职高专数学课程教学内容进行相应的衔接,以便能够实现知识的有效拓展。

2.3应当遵循实用性的原则中职学校的学生一般数学基础都比较薄弱,在进行数学建模思想渗透的过程中应该有针对性地开展教学。在中职数学教学的过程中,不宜过分地强调知识的严密性,而应该体现数学建模的实用性。如在函数部分,二次函数是现实生活中的模型,在教学过程中应该重点结合学生的专业特点,利用函数的模型来解决专业上的具体问题。如在服装网络营销中,一款服装可以通过降价提高销售量而增加利润,可是价格下降了单位利润也随之减少,如何合理降价才能使利润最大化呢?利用二次函数模型中有关最大(小)值的知识点,可以找出合理的降价点获取最大的利润。这是在市场营销中最常见的问题,通过数学建模方法在教学中的渗透,让学生体会函数模型在同一个问题中不同情况下的差异,这有利于培养学生考虑问题的全面性。理论知识能够在实践过程中发挥作用,从而更好地突出数学知识的实用性,提升学生运用数学建模思想解决问题的积极性。

3.数学建模方法在中职数学教学中渗透的策略

3.1将数学建模方法的渗透和学生的专业知识进行有效的结合

在中职学校的教学过程中,专业课程是学生学习的重点内容,对中职学校教学水平的衡量也主要是以专业课程的教学为主要标准。数学课程是十分重要的基础课程,能够教会学生运用数学工具解决实际问题,这有助于学生专业课程的学习。从这个角度来讲,在进行数学建模方法的渗透过程中,将数学建模和学生的专业课学习结合起来,可以促进学生专业课学习效果的提升。例如已知a,b,m∈R+,且a<b,则:(a+m)/(b+m)>a/b。在进行不等式模型分析的时候和学生的专业联系起来,这个结论就会比较容易理解。如室设建筑专业在进行涂料的配比中,将a克的蓝色涂料加青色涂料配成b克的新涂料(b>a>0),其浓度为a/b,若在此新涂料中再加入m克的蓝色涂料(m>0),待全部溶解后其浓度为(a+m)/(b+m),显然再次加了蓝色涂料的新涂料的浓度增大,即此不等式成立。这样的数学教学过程不仅可以加深学生对于数学知识的理解,还可以将数学知识和学生的专业学习紧密地联系起来,在生活化的基础之上渗透数学的模型思想,提升学生学习数学知识的积极性。

3.2将数学建模方法的渗透和学生的生活实际进行有效的结合

在中职学校的数学教学过程中,有很多实际的问题都蕴含着数学建模的思想,在学习这些知识的时候老师可以适当地渗透数学建模的思想,强化学生对数学建模思想的认知。如下面的一个实际应用:小亮家准备购置一套新房,需要向银行贷款8万元,经咨询得知银行贷款月利为0.01且是复利,贷款期为25年。小亮每月稳定地有950元的收入结余,如果他准备按月用等额本息法偿还贷款,是否具有偿还能力?现在购房分期付款的问题很普遍,不少学生的家庭也都会采取这种方式进行购房,所以这类问题学生都很有兴趣,在学习的过程中也会觉得比较有用。在中职数学课程中学完数列的相关知识之后,设计这样的问题,通过建立数学模型,就能获得答案。

4.小结