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当前,大学生数学建模竞赛、数学建模课型,数学实验课为主要内容的数学建模活动在全国各高等院校广泛地开展。数学建模活动对培养学生观察力、想象力、逻辑思维能力以及分析、解决实际问题的能力起到了很大的作用。我校是国家教育部1999年批准的地方性本科院校,以培养本科师范和非师范应用型人才为主要对象。从2001年起我校开始组对参加全国大学生数学建模竞赛,6年来共计获全国一等奖5项,一等奖3项,省一等奖8项,省二等奖8项,省三等奖8项,而且每年的成绩呈上升趋势,学校以培养实用型,复合型,具有地方高校特色人才为主要目标,以数学建模竞赛为突破口,对地方高校数学建模的教学模式进行了实践,经验总结,取得了良好的效果。
1、组建“数学研究会”
为了更好地组织和调动学生学习数学建模的热情,使数学建模深入普及开展,2000年9月我们组建了“黄冈师范学院数学研究会”这一学生社团组织,它制定有严格的组织机构、协会章程、“老带新”活动计划,授课安排等,以此有计划,有步骤地进行数学建模活动的普及工作和参赛队员的初级培训。数学研究会于每年的9月招收新会员,通过建模专题系列讲座、上机辅导、模拟联系、交流经验等方式进行活动。活动按不同年级和专业组班。初级班主要讲授数学建模基础知识、初等模型等,通过简单的实际问题建模示例,激起学生学习数学建模的兴趣和热情,让他们深刻体会到数学很有用处。高级班讲授的内容是:历届全国大学生数学建模竞赛中的较简单的题目以及Maple,Matlab数学软件的学习。这一社团是我校科技含量高的学生社团组织。
2、选好参赛队员,规范管理,全面计划,加强数学建模各方面的工作
参赛队员的选拔主要经过四个环节:
1)学生自愿报名;
2)征求学生所在系的意见,了解学生的综合成绩;
3)有关认课教师的推荐,主要考虑学生的数学基础,计算机应用能力
4)校内数学建模竞赛选拔,以观察学生的建模水平和潜力。
经过这样的选拔,既保证了参赛队员有足够的精力投入数学建模活动,也保证了参赛队有一定的基础。我们采取混合、交叉的形式进行分组编队,即数学、计算机、信息、物理、电子等专业交叉搭配,擅长数学理论、计算机应用、文字表达以及文字录入的各类学生交叉搭配等,这样能更好地使每个参赛对队员间取长补短、相互配合、团结协作地完成培训、参赛任务。
诚然,数学建模工作是一项系统工作,涉及到学校的诸多部门。学校领导对数学建模活动给予高度重视,配有“数学建模实验室、活动室”,每年拨出数学建模专款以支持数学建模活动。
我校每年都制定数学建模竞赛培训、参赛计划。近几年来我们对培训的内容和步骤进行了认真的探索,初步形成了我校特色的数学建模培训模式:前一年10月至当年8月的建模竞赛初级培训、暑假强化集训和赛前训练。而建模竞赛初级培训分两个方面进行:一是通过开设《数学模型》专业课和公选课来进行培训,二是利用“数学研究会”,在老师的指导下,通过同学教同学、老队员教新队员的方式进行全校数学建模活动的普及工作和参赛队员的初级培训;暑假强化集训约20天,主要内容为:数学建模的常用方法详解(如:图论、模糊数学等)、历届赛题分析与论文写作、Maple,Matlab数学软件的使用、模拟练习等;赛前训练在8月25日左右至参赛前,一般利用开学前几天和开学后的双休日进行。
3、提高教师的科研水平,培养学生初步科研能力
学校每年都派出教师参加数学建模竞赛教练员的培训、数学建模学术会议;鼓励教师积极参加与数学建模有关的自然科学研究项目的活动;每年聘请专家为年轻教师和学生作数学建模专题讲座,以此活动增强数学、计算机、物理等专业的教师的应用意识,有些数学教师能在专业课教学中渗透数学建模的思想,把数学建模切入到《高等数学》的教学中,取得了很好的效果。数学已经不再是抽象的理论,其应用已经深入到工农业生产、科学技术和生活的各个方面。许多自然科学的理论研究实际上可归结为数学研究,就是对数学理论和数学建模的探讨。我校数学建模指导教师积极参与科研课题研究,取得了一序列的科研成果。近年来,在《数学的实践与认识》,《系统工程与电子技术》,《统计与决策》,《Information Sciences》,《J.Math.Anal.Appl》等学术刊物上20余篇。
关键字:初中数学;建模;探讨
一、数学建模含义
所谓数学建模就是把所要研究的实验问题,通过数学抽象构造出相应的数学模型,再通过数学模型的研究,使原问题获得解决的过程。即数学建模是将某一领域或某一实际问题,经过抽象、简化、明确变量和参数,并根据某种规律建立变量和参数间的一个明确的数学模型,然后求解该问题,并对此结果进行解释和验证。
二、强化数学建模教学的意义。
根据数学建模的特点,在初中数学教学中,渗透建模思想,开展建模活动,具有重要意义。
1、促进理论与实践相结合,培养学生应用数学的意识。
数学建模的过程,是实践—理论—实践的过程,是理论与实践的有机结合。强化数学建模的教学,不仅能使学生更好地掌握数学基础知识,学会数学的思想、方法、语言,也是为了学生树立正确的数学观,增强应用数学的意识,全面认识数学及其与科学、技术、社会的关系,提高分析问题和解决问题的能力。
2、培养学生的能力。
数学建模的教学体现了多方面能力的培养:(1)翻译能力,能将实际问题用数学语言表达出来,建立数学模型,并能把数学问题的解用一般人所能理解的非数学语言表达出来;(2)运用数学能力;(3)交流合作能力;(4)创造能力。
3、发挥了学生的参与意识,体现了学生的主体性。
根据现代建构主义学习观,知识不能简单地由教师或其他人传授给学生,而只能由学生依据自身已有的知识和经验主动地加以建构。所以数学建模的教学,符合现代教学理念,必将有助于教学质量的提高。
三、 初中数学建模基本环节
数学素质教育的主战场是课堂,如何围绕课堂教学选取典型素材激发学生兴趣,以润物细无声的形式渗透数学建模思想,提高建模能力呢?根据我们的实践,采用知识的发生、形成过程与应用相渗透的教学模式可以实现这个目标,以“问题情景----建立模型----解释、应用与拓展”的基本叙述方式,使学生在朴素的问题情景中,通过观察、操作、思考、交流和运用中,掌握重要的现代数学观念和数学的思想方法,逐步形成良好的数学思维习惯,强化运用意识。这种教学模式要求教师以建模的视角来对待和处理教学内容,把基础数学知识学习与应用结合起来,使之符合“具体----抽象----具体”的认识规律。
其五个基本环节是:
1、创设问题情景,激发求知欲
根据具体的教学内容,从学生的生活经验和已有的知识背景出发,选编合适的实际应用题,让学生带着问题在迫切要求下学习,为知识的形成做好情感上的准备,并提供给学生充分进行数学实践活动和交流的机会。
2、抽象概括,建立模型,导入学习课题
通过学生的实践、交流,发表见解,搜集、整理、描述,抽象其本质,概括为我们需要学习的课题,渗透建模意识,介绍建模方法,学生应是这一过程的主体,教师适时启发,介绍观察、实验、猜测、矫正与调控等合情推理模式,成为学生学习数学的组织者、引导者、合作者与共同研究者。
3、研究模型,形成数学知识
对所建立的模型,灵活运用启发式、尝试指导法等教学方法,以教师为主导,学生为主体完成课题学习,形成数学知识、思想和方法,并获得新的数学活动经验。
4、解决实际应用问题,享受成功喜悦
用课题学习中形成的数学知识解答开始提出的实际应用题。问题得以解决,学生能体会到数学在解决问题时的实际应用价值,体验到所学知识的用途和益处,成功的喜悦油然而生。
5、归纳总结,深化目标
根据教学目标,指导学生归纳总结,拓展知识的一般结论,指出这些知识和技能在整体中的相互关系和结构上的统一性,使学生认识新问题,同化新知识,并构建自己的智力系统。同时体会和掌握构建数学模型的方法,深化教学目标。此外,通过解决我国当前亟待解决的紧迫问题,引导学生关心社会发展,有利于培养学生的主体意识与参与意识,发挥数学的社会化功能。
四、有关开展初中数学建模教学的几点建议
1、数学建模作业的评价以创新性、现实性、真实性、合理性、有效性等几个方面作为标准,对建模的要求不可太高,重在参与。
2、数学建模问题难易应适中,千万不要搞一些脱离中学生实际的建模教学,题目难度以“跳一跳可以让学生够得到”为度。
【关键词】数学建模建模竞赛工作总结
ˎ ̥ 【Abstract 】 this article through to our who took part in 2011 national college mathematical modeling contest and obtain the second prize in the some feeling and harvest was summarized. But because of the limitation, in order to mobilize most students study mathematics enthusiasm, to better carry out the mathematical contest in modeling the students' extracurricular science and technology activities, we have carried out a new attempt and exploration - established "mathematical modeling" student community, so that more students understand mathematical modeling, thus realize the extensive application of mathematics.
【 key words 】 mathematical modeling contest in modeling work summary
中图分类号:G623.5文献标识码:A 文章编号:
“高教社杯”全国大学生数学建模竞赛是国家教委和中国工业与应用数学学会共同主办的、面向全国大学生的群众性科技活动,目的在于激发学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,激励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创新精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革。
2011年,武汉城市职业学院首次派代表队参加全国大学生数学建模竞赛,由于领导支持、组织得当,取得了全国专科组二等奖的好成绩。总结我院参赛经验,主要有以下几个方面。
一、领导高度重视数学建模竞赛活动
我院在全国大学生数学建模竞赛活动中取得优异的成绩,和学院、系部领导的高度重视是密不可分的。我院于2011年成立了“数学建模领导小组”和“数学建模指导小组”,协调各项工作,出台了参加建模竞赛的补助及奖励办法,有专门的数学建模竞赛实验室,集训和竞赛期间,学院、教务处和经管系领导亲自动员并多次亲临现场看望。各级领导和有关部门的重视和支持是这项竞赛活动取得成功的重要保障。
二、组建了一支强有力的辅导教师队伍
在数学建模集训中,辅导教师是核心,辅导老师也是保证培训效果和竞赛成功的关键。我们成立了数学建模教学小组,集体备课,大家群策群力,共同探讨。在暑期集训期间,从不计较个人得失,放弃了周六、周日的休息时间,和同学们一起战酷暑高温。在竞赛过程中,布置好竞赛机房、网络,安排好学生的伙食、住宿、竞赛必需品,在选题、督促进度方面给予适当的指导,在11日晚上陪学生熬夜奋战,最终经过72小时的不懈努力,顺利地解决了竞赛题,提交了完整的论文,竞赛圆满结束。成绩的取得离不开指导老师的辛勤耕耘。
三、在课程设置上给学生打下坚实的基础
尽管我们是第一次参加比赛,但我院已于2001年开始在数学教育专业“二下”开设了“数学建模”课,每周四节。作为指导老师,深刻钻研了近几年的建模竞赛专科题,经常与兄弟院校进行交流、取经,邀请在建模方面有专长、有造诣的专家教授来院讲学。
四、选拔优秀学生组队培训和参赛
数学建模竞赛的主角是参赛队员,选拔参赛队员的成功与否直接影响到参赛成绩,确定参赛后,在“二下”一学期的建模课中注意观察学生的动手、动脑能力及计算机使用、编程能力,通过第一阶段的培训后选拔出参加暑期集训的队员,主要围绕以下几个方面选拔队员:首先,选拔那些对数学建模活动有浓厚兴趣的同学;其次,选拔那些有创造能力、勤于思考、数学功底好的同学;最后,注意参赛队员的能力搭配和团结协作,参赛的每支代表尽可能由具有不同特长的学生组成。
五、科学、系统的培训方法
经过摸索,笔者认为具有特色又实用的建模培训方法应分为三个阶段:第一阶段为基础知识培训阶段,包括:1. 补充学生欠缺的数学知识。2. 计算机基础知识、数学软件及文字处理软件的使用。3. 简单数学模型的建立与求解。第二阶段为数学建模常用的方法和范例讲评,包括网络模型、运筹与优化模型、种群生态学模型、微分方程模型、随机模型、层次分析法、数据拟合、计算机仿真。第三阶段为历年建模试题评析、讨论、建模论文的撰写。通过三个阶段的培训,学生已初步具备了参赛的能力,最终经过测试选拔出参赛队员。
六、重视参赛过程的指导
在学生参赛过程中,指导老师的及时指导是学生完成竞赛的保证。主要体现在以下几个方面:一是作好参赛队员的心理方面的指导。在竞赛的三天里,要连续进行72小时的奋战,并且要与同组的队员合作,不可避免地会出现心里及身体方面的问题,因此,指导老师要及时给予鼓励与关心,做好细致的思想工作,在整体培训过程中要不断强调团结协作的重要性,这将是学生完成竞赛的动力。二是作好论文细节方面的指导。在竞赛的最后阶段,指导老师要提醒学生注意论文的格式,检查是否按要求撰写论文,论文的摘要、关键词是否写得好,论文是否完整等,这些细节常常成为论文是否取得好成绩的关键。
七、对建模竞赛工作的探索---以学生社团活动带动数学建模竞赛活动的日常开展
数学建模竞赛存在以下弊端:
1、学生参赛人数少,大多数学生得不到锻炼。
2、在数学教学过程中对数学应用仍然重视不够
3、学生对学习数学缺乏兴趣
为了调动大多数学生学习数学积极性,更好地开展数学建模竞赛这一学生课外科技活动,我们进行了新的尝试和探讨---成立了“数学建模”学生社团,利用学生社团开展了一系列活动:
1. 举办了关于“数学建模”的讲座,使广大数学爱好者了解数学建模;
2. 举行了“数学建模经验交流会”,邀请指导老师和参加过数学建模竞赛的学生介绍建模心得体会。
3. 在校园中营造良好的文化氛围、宣传数学建模知识等,潜移默化地使学生逐步认识数学建模,了解数学建模知识,感觉数学建模并不陌生,而是与大家息息相关。充分展示了数学应用广泛性。
4. 尝试将数学建模的思想引入高等数学课程教学,使理论学习和应用实践相结合,让学生在做中学、学中做,逐渐培养学生的数学思维、数学态度和数学兴趣。
为推动数学建模活动在我院进一步开展,我们将不断开拓创新,克服困难,将日常的数学教学与建模培训联系在一起,力争再创佳绩。
【关键词】 数学建模 数学实验 教学实践
【Abstract】 Based on the teaching practice of mathematical modeling course in college of engineering, combined with guidance of mathematical modeling contests, this paper points out some problems in the current mathematical modeling course and puts forward the corresponding countermeasures to deal with these problems.
【Key words】 mathematical modeling mathematical experiments teaching practice
1 引言
数学作为一门重要的基础学科和一种精确的科学语言,是以一种极为抽象的形式出现的。这种极为抽象的形式有时会掩盖数学丰富的内涵,而要用数学方法解决一个实际问题,就必须在实际问题和数学之间架设一个桥梁。把外部世界各种现象或事件的研究划归为数学问题就是数学建模。随着电子计算机的出现,数学建模的方法在各种与之相关的领域中占据主导地位,数学建模的方法能使人们在解决复杂的科学技术问题时设计出最优的策略,并且能预测新的现象。
在面向21世纪的工科数学教学改革中,许多高校对工科数学的教学内容和课程体系进行了一系列的改革尝试,并开设了数学建模或数学实验课程。全国大学生数学建模竞赛也开展了许多年。随着改革的深入,数学建模课程的重要性日益显著,在全国高等学校工科数学课程指导委员会的关于工科数学系列课程教学改革的建议中,指出微积分、几何与代数、概论统计、数学实验是21世纪高级人才应该普遍具备的数学基础。随着数学教育的不断发展,数学建模课程的建设也出现一些问题,例如师资匮乏,缺乏合适的教材,教学内容和教学手段落后等问题,本文基于高校多年开设数学建模课程的教学实践探索,指出了当前工科院校数学建模教学中存在的若干问题,并探讨了解决这些问题的对策[1,2]。
2 当前数学建模教学中存在的问题
2.1 对数学建模认识上的误区
近年来,由于学生总体学分数的减少,部分学校对数学建模课程重视不够,觉得数学建模课时受到挤压,课时量在不断减少,数学建模已不能完整地讲授。而能够有精力在业余时间学习数学建模的学生和老师太少。部分学生只关注考研课程的学习,只对数学建模竞赛感兴趣,对数学建模课程却不够重视。学生往往开始学习的时候有兴趣,但数学建模需要学生有钻研精神。如何将学生对数学建模的好奇心和兴趣持续到底是教学中存在的一个很大的问题[3]。
2.2 师资匮乏,学校资金投入不足
《数学模型》课程涉及多个数学领域,包括运筹学、多元统计分析、数值计算、统计软件等,对教师自身的数学知识面、数学软件应用要求都很高,如果教师在讲课过程中涉及到某门课程学生还没有学到, 则需要在短时间内把相关课程的基础知识给学生作一个全面而通俗易懂的讲解,课程教学难度高,备课工作量大。这样的教师在当前的教育形势下少之又少。同时许多学校对数学建模的投入经费不足,也在一定程度上影响了数学建模教师的备课和建模指导的积极性,不利于数学建模课程的发展。
2.3 缺乏合适的教材,教学内容陈旧
根据调查,有60%以上的学校采用姜启源等编写的《数学模型》作为教材。《数学模型》课程选材要考虑其应用性和适用性。选用的案例一定要有明确的实际背景,还要适合教育对象的知识水平。当前的教材要么把它编成应用数学知识的大杂烩,要么把它编成数学模型的资料库,过于强调内容的理论性,缺少合适的应用案例,学生普遍反映看不懂,缺少兴趣[3]。
2.4 教学模式落后
许多学校把数学建模课程看成是《运筹学》《多元统计分析》《概论统计》等数学课程的拼盘,侧重于方法的讲解和模型推导,过于强调课程的理论性和系统性,而对于如何分析实际问题和模型的应用引导得不够,缺少和学生的互动,还没有摆脱一般理论课程“填鸭式”教学模式,造成理论与解决实际问题的脱节,学生对于实际的建模问题往往无从下手。
3 数学建模课程改革的建议
(1)增加对数学建模的投入,为师生提供良好的硬件条件和经费支持,鼓励学生积极参与各类数学建模竞赛。
(2)加强数学建模师资队伍建设,鼓励数模教师团队对外交流、学习、访问,把握最新的数模发展动态,提高自身的素质,形成一支数量合理、结构稳定的高水平的数学建模教学团队。
(3)编排一本教学和竞赛适用的教材。基于数学建模课程选材的应用性和适用性,我们认为教材内容结构体系应该包含以下几个板块:
①数学建模方法概论:包括数学建模的基本概念、数学建模方法的一般步骤、 具有普适性的数学建模方法, 如比例关系分析法、理论分析法、 平衡原理法、数据分析法、图表分析法及类比方法、量纲分析法等。
②具体的数学建模方法:如代数建模方法、几何建模方法、微分方程建模方法、积分建模方法、多元统计分析、线性规划建模方法、 图论建模方法、层次分析建模方法等。
③建模案例分析:如每年的全国大学生数学建模竞赛案例,深圳杯数学建模竞赛案例,各地区以及电工杯数学建模案例等内容。
④Matlab数学软件的应用:包括Matlab的入门,作图,数据读取,最优化模型,微分方程,多元统计分析,计算机模拟,插值与拟合的程序实现和上机实习[4,5]。
(4)改变传统的数学教学模式,在数学类主干课程中融入数学建模的思想。数学建模的核心思想是提高学生应用数学知识解决实际问题的能力,其侧重点应放在通过案例让学生学会怎样思考问题、分析问题和解决问题,体验数学建模的全过程,课程不必求大求全,片面追求自成体系。可在数学建模的教学过程中,引入更多的实践活动,通过提出问题、数学建模、模型求解、模型检验、模型应用、论文写作、成果整理与发表、数学软件的应用和开发等环节,增强学生的主动性、应用知识的创造性,提高学生的数学建模能力[3,6,7]。
(5)加强数学建模案例库和问题库的收集和研究,鼓励从事数学建模教育的老师认真研究和改造国内外科研问题,总结出更多涉及不同工程应用背景的简单具体和有趣实例。
(6)认真组织数学建模竞赛的培训,教师采取分工合作的原则,根据自己特长开设数学建模讲座,指导学生上机实习数学软件,同时加强实战演习和竞赛模拟。
(7)组建数学建模协会,鼓励学生社团组织各类数学建模竞赛活动。开办数模网站,并在网上介绍一些数学建模的基础知识和基本模型、算法和计算软件的使用,促进建模学员间的交流与合作。
4 结语
数学建模课程教学与竞赛的目的是重点培养学生应用数学的能力和创新精神。我们分析了当前工科院校数学建模教学出现的问题,并提出了相关对策,这些对策有助于解决这些问题, 进而推动数学建模课程教学的理论研究与实践探索。
参考文献:
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关键词:数学建模;发展现状;教学对策
在“工学结合”人才培养模式下,按照高技能型人才素质培养的需要,高职数学教育在课程设置、教学手段等方面进行了诸多的改革,取得了令人满意的进展。随着计算机数学软件的普及,高职数学教学不仅要培养高职学生的演绎思维、归纳思维和创造思维等基本能力,还要与整个职教特色相一致,突出知识的应用性和实用性。注重培养高职学生运用计算机技术和数学知识解决工作中实际问题的能力。为此,许多学校开设了数学建模课程,这也为现代数学科学的开展打开了新的局面。
一、数学建模的发展现状
在20世纪90年代,我国大学生开始参加国际、国内数学建模竞赛。1994年起,教育部规定的面向全国所有高校的全国大学生数学建模竞赛(CUMCM)每年一次,大大激励了学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,拓宽了学生的知识面,培养了学生的团队意识与创新精神,同时也促进了高等教学内容与教学方法的改革。在学生参加建模竞赛中,各高校也及时发现了数学教学中的问题:
1.突击应对数学建模竞赛,形式化现象严重。这个问题负面影响了学生对数学建模的学习兴趣,严重影响参加竞赛学生的比赛成绩。参赛学生的专业单一,数学建模活动平平淡淡,暴露了各高等院校数学教学的薄弱环节。
2.高年级大学生参赛人数少,但获奖比例高。在各高校数学教学中,低年级开设的课程结构不甚合理,有些与建模相关的课程开设得比较晚。直接导致低年级大学生参加竞赛培训的人数多,积极性高,但是数学建模能力与数学知识的掌握、积累和运用方面较弱,竞赛成绩平平。
3.学生实际运用计算机能力较弱。在数学建模求解过程中,很多学生没能将所学的知识完好地应用到解决实际问题中来,运用数学软件求解数学模型问题的能力低,动手能力差。
二、数学建模教学的对策和建议
针对数学建模竞赛中所反映出的上述问题,笔者认为:
1.全方位渗透数学建模的知识,提高数学建模能力。教师在高等数学的教学过程中,要结合传统高等数学教学方法,多角度,重细节,巧穿插,全面地训练学生的数学建模思维,提高大学生的实际应用能力。具体方法如下:(1)在学习数学定理时,不仅要让学生领会定理内容,还要学习其应用,使学生能初步体会到数学建模的思想。(2)在讲解数学知识内容的过程中,充分体现数学建模的思想。比如,微分方程是以建立数学模型来解决实际问题的有力工具。为此,在教学中,教师更要多花些时间来讲解实际问题中建立微分方程的方法,并且求解。(3)传统数学课中一些重要方法的应用,例如运用函数的一阶导数或二阶导数来判断、求出函数的极值,利用导数的几何意义来解决实际问题等都有非常重要的意义。
2.改变课程设置。在课程设置上,不仅要把数学建模课当作数学专业学生的必修课,还要把数学建模课当作全校工科学生的选修课,加大对数学建模的的倾斜程度,加大教学资源的投入。要把数学建模的教育渗透到各个学科当中去,而且一定要从低年级抓起。积极做好数学建模竞赛的培训教学,迅速拔高部分学生的数学建模水平。教师要认真研究和提炼本学科的前沿问题,善于总结不同的实际问题应用的背景和生活中的实例。各高校还可以根据学校现有条件设立基金项目,加强数学建模的案例库和问题库建设。
3.为学生提供丰富的计算机、图书资料等共享资源。实验条件是在数学建模竞赛中取到优异成绩的基础,各高校应该制定相应的数学建模课程在计算机室和图书馆等方面的使用制度。根据学校条件提供优质设备,放宽计算机房的使用时间和规则,注意引进先进的软件,如Maple、Mathematical、Spass等数学软件,为参赛的学生提供条件。
4.拓展教师的知识体系。数学建模的题目,内容丰富,范围超广。各高校学生在学习、研究建模的过程中,会遇到更深层次的专业知识、涉及到其他学科的知识以及很多跨学科交叉的内容。这就对数学教师提出了更高的要求,教师只有不断学习,探求拓展原有的数学知识体系,开阔眼界,加大知识面,扩宽知识领域,才能在高等数学建模教学中更具有说服力,更有效组织学生开展建模活动。
总之,把数学建模引入教育过程已是高等教育的大势所趋。只有这样,才能适应时展,与时俱进,培养具有创新能力的高科技人才。开设数学建模课程,开展数学建模竞赛活动需要数学教育工作者长期不懈地努力探索。
参考文献:
[1]李大潜主编.中国大学生数学建模竞赛[M].北京:高等教育出版社,2001.
关键词:数学建模;独立学院;培养模式
20世纪90年代以来,数学建模教学在我国各大高校已轰轰烈烈展开,开设的课程也越来越深入和成熟。独立学院作为高等教育的一支生力军,以培养应用型人才为目标,也相继开设了数学建模课,鼓励学生积极参与数学建模竞赛,在此过程中取得了一定成绩,但也存在很多不足。长江大学工程技术学院在数学建模教学和竞赛中做了不断的摸索和探讨。自2009年以来,在教师的认真组织和学生的积极参与下,获得了一个全国奖、多个省级奖的良好成绩,但在竞赛中也暴露出了教学中存在的许多问题,引发了我们对数学建模教学的思考和总结。
一、存在的问题
首先,课程设置落后于比赛的要求。独立学院在课程设置方面往往是借鉴其他普通高校的已有课程。大学一年级和二年级开设高等数学线性代数和概率统计课程,但在建模过程往往涉及线性规划、运筹学、微分方程等知识,而这些知识的课程往往在大学三四年级才开设。由于参赛学生大多是大学二年级或三年级第一学期的学生,他们掌握的知识往往滞后于比赛所需的知识,致使很多同学在比赛过程中很难把实际问题与数学知识挂钩,因而在比赛过程中极大地影响了学生的积极性。其次,独立学院的数学建模师资力量缺乏。大多教师是刚刚从高校毕业的研究生,对数学建模的理论知识掌握较少,缺乏一定经验,在进行数学建模的教学中,不善于引导学生运用数学知识解决实际问题。再加上独立学院学生理解和独立钻研的能力有限,学习的过程中自然是困难重重。最后,缺乏软件使用的能力。由于平时缺乏训练,即使学生找到了模型,也不会用软件对模型进行分析求解,加之现在的数学建模题都附加了大量数据,难度较大,这就要求学生要熟悉基本软件的操作,具有一定的计算机水平,将数据进行整理,这也是独立学院学生在这方面的薄弱环节。
二、改革措施
从独立学院培养的目标来看,独立学院是培养应用型人才;从学生实际看,学生的基础相对薄弱。因而在数学建模教学中,应从学校本身特点和学生实际出发,从课程设置和教学方法等方面入手,真正培养学生的数学建模思想和技能。具体实施办法如下:
1.在大学二年级开设运筹学和数学建模的选修课以及一些计算机课程。线性规划和优化问题是数学建模中经常遇到的一类问题,要求学生短期内掌握其理论并学会求解是非常困难的,所以我们在平时的教学中应该把这些课程安排在大学二年级的第二学期进行讲解。现代的数学建模题目往往涉及程序设计和数据整理,这就要求学生具有一定的计算机基础。这一目标在短期之内是无法实现的,这就要求学生在参赛之前就具备这一技能,所以在大学二年级的一学年应安排常用的计算机课程的教学,如C语言、数据库等。
2.培养数学建模的师资力量。学校可选派一些优秀的年轻教师进修或进行培训,让他们学习一些新的数学建模理论,提高数学建模的教学水平,从而更好地指导学生的数学建模。
3.适当穿插数学实验的教学环节。独立学院学生的理论知识相对薄弱,但实际动手能力强,而且对实际问题探讨的积极性高。在高等数学的教学中,可穿插数学实验的教学环节,专门介绍MATLAB等数学软件的使用方法,并设计相应的例题供学生练习,能充分调动学生的积极性。每学完一章内容,教师可专门利用一两个课时教学生利用数学软件解决本章中的问题。这样,学生不仅可学会使用数学软件,而且可增加学生对数学知识的兴趣。
4.校内应每年举行一次院级数学建模比赛。通过比赛,一方面锻炼学生的数学建模能力,另一方面也为后期的全国比赛的选拔做准备,同时在学生中间还应成立数学建模协会,定期举行有关数学建模问题的讨论,由有经验的教师进行讲解,使学生数学建模的综合素质得到较大的提高
5.暑假应抓好数学建模培训这一关。可先让学生报名参与,结合代课教师推荐,在为期1个月的教学中,分为以下几部分进行讲解:首先,讲解数学基础知识,如数学建模基础知识、计算方法等课程和一些常见的数学模型,同时为大家介绍常见软件的操作和使用并实际上机操作练习。其次,重点补充线性规划、图论、动态规划等基本知识,同时结合数学模型进行讲解,在此过程中,教师要精选若干个线性规划的实例,由易到难重点讲解。
三、结语
通过数学建模的教学和竞赛,学生的创新意识和综合素质得到了一定程度的提高。但是独立学院的数学建模教学还不够成熟,在教学内容、教学方法等方面还有很多不足之处,有待更多的教师加入到数学建模的队伍中来,并指导学生建立数学模型,真正提高学生的创新能力,培养应用型人才。相信不久的将来,独立学院会在数学建模方面走出一条特色之路。
参考文献:
[1]郭培俊.数学建模中创新能力培养三部曲[J].数学教学研究,2007,(07).
关键词:小学数学;模型思想;建模;步骤;方法
一、教学模型的含义
所谓数学模型,就是根据特定的研究目的,用数学形式语言把纯粹的数量关系从现实世界的纷繁复杂的事物联系中抽取出来加以概括。简单地说,在小学数学阶段,用数学形式符号建立起来的数量关系式,以及各种图表、图形等都是数学模型。2011年修订的《义务教育数学课程标准》将数学“双基”发展成 “四基”; 新增了“数学模型思想”,在10个核心概念中,唯独其被冠以“思想”称呼,对比中彰显标杆意义。
二、小学数学建模教学的现状与分析
传统模式和理念下的教学设计,多是注重“知识与技能”这一目标维度。“就事论事”式的简单教学,起于铺垫再到新授,止于练习,亦步亦趋,更多的是学科内部纯粹知识之间的演绎。学生缺乏生活的原型操作,缺少规律的探究、方法的寻求、思想的体验,师其意而不师其辞,更谈不上思想方法的内化和强化。集体无意识状态下的教学,鲜有建模思想渗透,难见“建模”和“用模”的痕迹,无视建模价值。由于建模意识的淡薄,教师很难具有高屋建瓴的教学观念与方法研究,建模教学是一方沃土,需要人师们不断开拓。
三、小学数学建模的一般步骤
数学建模每一个环节的衔接,就像一根精美的逻辑链条,丝丝入扣。首先是情境再现,准备模型。发挥现代技术媒介优势,利用信息技术或情境展示等手段,从学生已有的生活经验出发,给学生呈现一个形象的情境问题。其次是选择策略,假设构建。学生的数学建模涉及学科知识、概念、规律、问题、方法。教学过程经过假设、推理、简化,然后让生活信息初步抽象成数符、文字解决问题,最终用数学思想方法抽象成数学模型。最后是问题回归,验证应用,在生活中寻求解释、验证和应用,让学生真正体验到所学知识的用途和益处,实现建模的真正价值。
四、小学数学建模的基本方法
1.立足数学课堂主阵地开展建模教学
(1)解读教材。教科书中的一些课程内容编排贯穿建模的思路。教师要充分挖掘书本中蕴含的建模思想,深度解读,精心设计和优化选择,在教学内容中寻找现实问题情境。使学生置身于“寻找实际问题―数学化―建立模型―解答问题―解决问题”情境中,获得丰富的情感和体验。
(2)挖掘素材。作为教师,要有意识地去创造数学模型的材料,寻找教材中数学模型的素材,利用一切数学模型的教育因素。要在看似没有数学建模内容的问题中,挖掘建模素材,拓宽建模空间,开辟出能训练学生建模能力的“新天地”,让数学模型再现、再生,给学生提供和创造更多的数学建模机会和空间。
(3)革新教学。一方面,教师以有关理论为指导,以教学实践为基础,革新教学模式,形成教与学、教与研相结合的新型教学方法。另一方面,树立以学生发展为主体的新理念,在课堂教学中大胆实践、探索,开展观察、实验、分析等活动。
2.借助数学综合与实践活动平台开展建模教学
小学数学综合与实践也可以理解为“数学建模或数学实际应用”。 鼓励师生共同参与教与学,帮助学生积累数学活动经验,以问题为载体,借助数学综合与实践活动平台,培育学生发现、探究、解决问题的能力。数学模型思想是学生体会和理解数学与外部世界联系的路径,可以结合教材内容,适当对各种知识点进行整合,并使之融入生活背景,生产出好的“建模问题”作为综合与实践活动的主要题材。
3. 依托习题载体开展建模教学
教材上许多习题并不是实际问题的原形,教学不能仅仅是满足于得出答案, 而是进一步深度挖掘,使其成为建模的有效素材。例如以下的习题1、习题2和习题3都是正方形与圆有关题材的问题,只是变换了圆与正方形的位置关系。教师开发这类变式题,集中形成序列进行教学,寻找其内在联系,目的正是引导学生在解题时能够运用一定的数学思想。
习题1:正方形的面积是12平方厘米, 圆的面积是多少? (图1)
习题2:正方形的面积是20平方厘米, 圆的面积是多少?(图2)
习题3:正方形的面积是16平方厘米, 圆的面积是多少?(图3)
模型思想作为一种思想,要真正使学生有所感悟需要经历一个长期的过程。在素质教育行走的大道上,数学学科建设、课程改革方向、学生个体发展都必将与数学建模教学活动一路同行。
参考文献:
[1]习赵静,但 琦.数学建模与数学实验[M]. 北京:高等教育出版社,2008.
关键词:独立学院;数学建模;教学改革
中图分类号:G4 文献标识码:A文章编号:16723198(2012)10013901
独立学院应以培养应用型人才为目标,人才的知识能力结构是应用型,而不是学术型;要按照应用型能力结构,重新构建理论和实践教学的体系,培养学生应用和创新能力,以满足学生发展的需求。从这样的教育思想出发,数学建模活动的开展成为必然。
1 独立学院数学教育的现状及开展数学建模活动的必要性
目前,独立学院数学课程中存在诸多问题,这些问题不但影响了独立学院学生学习数学的积极性,更主要的是后继课程的学习也受到影响。在教学实践中,专业课教师认为学生的数学基础不扎实,不能灵活运用在具体问题上,而对于学生,则表现为不能通过自学来获取新知识,对教师过于依赖等。在学生毕业以后,不会或者意识不到可以应用数学工具去解决他们各自领域的问题。
为解决上述问题,培养满足社会经济需求的应用型人才,数学建模活动以其对学生知识、能力、素质的综合培养,成为独立学院数学教学改革的有力手段。它是在基础课和专业课之间架起的一座桥梁,通过数学建模活动的开展,侧重培养学生综合运用数学知识分析和解决实际问题的能力,增强创新意识和科学计算的能力,开拓知识面,从而推动数学教学思想、内容和体系、方法和手段的改革。
2 我院开展数学建模活动的探索与实践
目前,多数独立学院仅仅是为了参加每年一次的全国大学生数学建模竞赛,对参赛队员进行个别培训,还没有进行大面积的讲授,所以对教改的影响和促进不大。原因很多,主要是独立学院学生的数学底子太薄,数学课时太少,开设数学建模课程难度较大。因此,要将数学建模的收益面推广到全体独立学院学生,仅靠现行的课程体系是不行的,在全院范围内开展数学建模活动是一个大胆的尝试。
我院从2006 年开始,在教务处、学生处的支持下,走访各兄弟院校后,根据我院实际,制订了数学建模的教学、活动计划及实施方案。
合理配置教师队伍,多种形式提高教师水平,充分重视师资培养,具体如下:
(1)以老带新,以新辅老,让青年教师参加数学建模选修课的教学。二是每年让2-3名青年教师参加数学建模竞赛相关培训,交流汲取各兄弟院校的优秀经验。三是让青年教师参与到每年一次的全国大学生数学建模竞赛的指导工作,以赛带练,在实际工作中锻炼自己。
(2)由教务处组织,通知各科系学生自愿报名,每年第一学期开设约40学时的数学建模选修课程。主要针对学过高等数学、线性代数等知识的大一、大二学生。课程结束后进行全院的数学建模竞赛,选拔优秀者为我院的全国大学生数学建模竞赛预备队员,在暑期或第二学期继续进行强化集训。
(3)授课采用灵活方式进行。有一些需补充的基础理论知识如最小二乘法、线性规划、微分方程等,就采用黑板来讲;对于MATLAB、LINDO、LINGO等软件平台的介绍则使用课件来讲。
(4)由于独立学院学生的数学底子较薄,且没有较适合的数学建模教材。因此,我们组织任课教师共同讨论,按照数学建模选修课的要求,选取多种教材中的相关内容,取舍讲授,自编讲稿。
(5)选修课考核和数模竞赛选拔相结合,由教练组提供题目,开卷形式,学生可以利用一切资源,最后把其结论总结,完成小论文的形式。
(6)组织学生成立数学建模协会,通过开展一系列的活动,扩大数学建模的影响,提高学生的兴趣。
3 取得的经验、成果与存在的不足和改进设想
3.1 取得的经验和成果
数学建模活动的开展,为我院选拔全国大学生数学建模竞赛参赛队员奠定了稳定、良好的基础,参赛至今共获得省级以上奖励四项,位居四川省独立学院前列。
在开展数学建模的活动中,我们总结了以下几个方面的经验:
(1)数模教学中,教学案例的选择,应该遵循两个原则:一是“少而精”,数学建模课程的侧重点应该是方法的训练,应选择那些高深知识不多,但在知识的应用上有深度、有特色的典型例子;二是“贴近原型”,数学建模中的案例应该与传统数学课程的习题有明显区别,它应尽可能地贴近实际问题。
(2)独立学院的数学建模活动普遍起步较晚,教师要多参加各种数模培训,向一些数学建模方面的专家取经,和各地各校的优秀教师交流汲取经验,“走出去,带回来”不断提高自身水平。
(3)在数模选修课、数模竞赛培训、数模协会的活动中,充分重视学生团队合作精神的培养,学生间良好的分工合作是数学建模活动顺利开展、数模竞赛取得好成绩的必要条件。
(4)数模竞赛中一些需要注意的细节:数模竞赛队员的组合,最好是由数学能力,计算机综合应用能力,文字表达能力各有所长的同学搭配而成;赛前对一些比赛常用的基本技能的集训是很有必要的,如数学软件、数学公式编辑器,论文格式编排等;比赛场所的安排要协调周到、准备充分;数模竞赛期间是比较紧张辛苦的,队员间有意见分歧也会难免,在竞赛前指导教师要向队员强调团结合作思想,让队员做好吃苦的准备,避免比赛过程中的意外情况发生,在比赛期间要体现对学生的关爱;比赛过程中和学生的信息沟通要顺畅,有比赛之外的问题及时发现,及时解决;比赛期间注意宣传,引起各方面的重视和了解;赛后指导教师和学生应做好经验总结。
通过开展数学建模活动,我们有了以下几个方面的收获:
(1)通过数学建模活动的开展,提高了教师自身的理论水平和组织能力。同时,数学建模选修课也为高等数学的教学改革提供了崭新的教学思想和内容、教学方法与手段。数学建模教学中采用的“研讨式”教学法,在传授知识的同时,也把前人发现、积累知识的方法、经验介绍给了学生,注重培养学生的创新意识和实践能力。
(2)学生在数学建模活动中,不断发现自己在数学知识和数学思维方面的不足,激发学生对数学的兴趣,使其在学习中更主动,更有效;而数学素养的提高又增强了建模的能力,从而形成“数学的学习和数学的应用”相互促进的良性循环,大大提高了学生学习数学的积极性。
(3)在数学建模竞赛培训到比赛的过程中,学生初步了解了论文写作的基本过程,尝试独立完成论文,体验了一次小型科研活动的过程,提高了自身钻研问题、解决问题的动手能力。同时学生使用数学软件平台的能力、学生的团队合作能力、应变能力,创造力、想象力和洞察力也有了较大的提高。
3.2 存在的不足之处和改进设想
(1)大部分独立学院院校没有专门的用于数学建模的数学实验室,学生上机受到限制,学时较少,数学软件的应用不够熟练,影响了数学模型的求解。可考虑将现有的机房装上常用的数学软件,就可基本满足数学建模的需要,尽量避开平时上机高峰,在暑期或节假日安排集中训练。
(2)学生上数学建模选修课的时间与其他课程和学生活动会发生冲突,个别学生不得不中途放弃选修课。可考虑分班分时间教学,让学生在时间上有更多选择。
(3)由于大部分独立学院院校都是在近几年才开始开展数学建模活动及参加全国大学生数学建模竞赛,这方面的宣传力度还不够,部分学生甚至相当多的教师对数学及数学建模课程缺乏足够的了解和正确的认识,不利于数学建模活动的广泛开展。应充分重视与院系主管领导、宣传部门及学生口的老师间的沟通交流,共同营造开展活动的良好氛围。
在今后的工作过程中,我们将把这些好的经验继续下去,尽量寻求更好的办法去弥补不足之处。以“学用结合,以用为主”的原则,对教学内容和方法、教学观念和教材建设等方面进行改革,从多种渠道丰富学生的第二课堂,以吸引更多的学生了解数学建模,参与到其中,尽快提高独立学院学生的应用能力和创新能力。
参考文献
[1]严坤妹. 浅谈培养和提高学生数学建模能力的对策[J].福建商业高等专科学校学报,2011,(01).
――Case in Mathematics Education
Yu Hongli; Hu Hongping
(Xi'an University of Arts and Science,Xi'an 710065,China)
摘要: 高等教育改革,必须面向社会需要,实施以创新精神、实践能力和科学研究能力为重点的素质教育。实践证明,在数学教育专业学生中,开展研究性学习,开设数学试验,全程渗透数学建模思想,对挖掘学生潜能,培养学生创新意识、实践能力,数学应用能力有显著作用。
Abstract: The reform of higher education must be faced the social needs, implement quality education focused on innovative, practical ability and scientific research capability. Practice shows that, research study, mathematics experiment, mathematical modeling thought plays an significant role for mining potential of students, training awareness of innovation, practice ability and application ability of mathematics.
关键词: 实践 创新 教学
Key words: practice;innovation;teaching
中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)27-0145-02
0引言
高等教育的本质功能不仅仅是知识的灌输与堆积,更为重要的是教会学生学以致用的能力,使之掌握创新的思维方法和实践技能,成为充满现代思维和智慧具有扎实基础和强劲竞争力的复合型人才。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》也明确提出,要“支持学生参与科学研究,强化实践教学环节”。因此,高等教育改革,必须面向社会需要,实施以创新精神、实践能力和科学研究能力为重点的素质教育。多年来高校教育教学改革在持续推进,广大师生已经开始转变多年延续下来的陈旧的“以继承为中心”的单纯知识灌输的教育思想,逐步树立起以“创新”为中心的新型教育观和人才观。本着这样的理念,为进一步充分发挥数学学科在培养学生实践与创新能力方面的教育功能,探索出适合我院实际情况,又符合高等教育改革发展需求的数学教学改革新举措,我们在充分调研、研究学习的基础上,在数学教育专业学生中,开展了研究性学习、数学实验,全程渗透建模思想等教学实践研究,取得了显著的效果。
1开设研究性学习,培养学生创新意识,提高学生自主学习能力
研究性学习并不是一个新鲜事物,传统的研究性学习是指一种普遍存在的学习方式。而狭义的研究性学习是指学生基于自身兴趣,在教师指导下从自然现象 社会现象及生活中选取确定研究专题,并在研究过程中主动地收集资料,获取信息,研讨分析,解决问题的学习活动。我们所进行的正是这种狭义的研究性学习。其目标是使学生获得亲身参与研究探索的体验,学会分享与合作,培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生收集、分析和利用信息的能力,培养科学研究的兴趣、态度和社会使命感。它是一种基于项目的学习类型,强调尊重不同的观点和交流协作。我们具体采用"专题研究+合作学习"的模式,在《初等数学研究》、《数学教育学》、《数学解题研究》等课程中开展了研究性学习。在教学中,分为以下五个步骤:①立题。教师根据课程内容特点、学生实际情况,与学生充分研讨,制定出合理、科学、适合学生实际的研究性课题。并针对每一个课题写出了课题价值判断、课题推行步骤。②查找资料。学生成立课题研究小组,充分调研。③研究讨论。在充分调研的基础上,研究本课题,探讨出初步结论。④形成报告。⑤成果交流。
通过“专题研究+合作学习”的学习模式,学生在课题研究过程中主动地获取与应用知识和技能,多方面思考、研究并解决问题,使其基础知识和专业知识得到强化与巩固,正真激发了学生的创新精神、探索精神,学生的实践能力和使其终身受用的自主学习能力也会得到不断提高。在终身教育思潮和学习型社会的大背景下,这种能力显得尤为重要。其次,在研究性学习过程中,学生通过独立学习,亲自实践,自主性得到前所未有的发挥,学习主体地位得到充分的体现,独特个性和能力得到了全面的尊重;通过与他人的合作,学会理解和尊重他人,发现和欣赏他人优点,形成团队协作意识;通过深入调查和研究自然与社会问题,培养对社会的强烈责任心和使命感,形成积极向上的人生态度。这些对学生实践能力的提高也有很大帮助。
2开设数学试验、挖掘学生潜能,提高学生实践能力
大学数学课程,无论是数学专业的《数学分析》、《高等代数》、《解析几何》、等课程,还是非数学专业的《高等数学》等课程,主要是由教师传授知识,侧重于从理论层面上理解问题,通过举例证明,从而接受知识,很多知识点是抽象的概念。而数学实验课则可通过学生自己动手和观察,变抽象为具体,通过具体的实例,亲身体验学习的过程,去“重新发现”这些知识。近几年,我们利用Z+Z、 Mathematica等数学软件在《初等代数研究》、《初等几何研究》、《数学分析》、《高等代数》等课程中适时、适当增设数学实验环节。开设的实验分为 2 类:一类是演示性的,是把学生不易理解的结论(包括概念、命题等)通过数学实验设计动画揭示其实质,加深学生对这些内容的理解并逐渐达到灵活运用;另一类是探究性的(包括学生自行设计实验),即对一些数学问题或学生还不知道结论的数学问题借助数学实验进行探究,得到相应的结论。通过数学实验,提高了学生学习数学的兴趣,加深了对数学知识的理解,培养学生的探究意识,也激发了学生应用这些软件探究实际问题的兴趣,学生的动手实践能力得到提高。
3渗透数学建模思想、培养学生"学数学、用数学"的意识,提高数学应用能力
数学建模活动是目前全国高校规模最大的课外科技活动。绝大多数的学校都是把数学建模教学课程与大学的数学专业课程彻底的分离开来,进行独立教学。但事实上,对学生的理性与心智的培养,除了通过专门的数学建模课程的教学以外,在大学的各类数学课程的教学中都可以进行,也应该把数学建模思想的教育加入大学数学课程的教学中,教会学生学习科学应领会知识的精神意义,这将有助于学生深入到科学的理性维度之中,培养他们学术精神和应用意识。
本着这样的思想,在这次改革实践中,我们设想从大一到大四逐步渗透数学建模思想并付诸实践。具体做法如下:①在数学课程教学中,结合课程内容,介绍科技、经济、金融和管理中的数学模型与应用案例,向学生揭示数学的重要性,提高学生对数学建模思想的认识。②教师带领学生,完整经历解决具体问题的过程,帮助学生初步领会数学建模思想的要点,掌握数学建模的方法,领会其精髓。③在日常教学中渗透建模思想的做法,如在在绪论课中引入模型,拓宽学生视野,激发兴趣;在例题设置中选取有实际意义的问题。通过以上这些做法,一方面,使低年级的学生更早的接触数学建模的知识,接受数学建模思想的训练,提高计算机应用能力,对数学模型的建立和计算有了基本的认识和了解。为我校学生参加全国大学生数学建模竞赛奠定基础。另一方面,使学生体会数学知识在实际中的运用,初步掌握从实际问题中提炼数学内涵的方法。这不仅可提高学生的数学应用意识及解决实际问题的能力,而且对于激发学生创新意识,挖掘学生创造潜能,培养学生的创新思维和能力具有良好的效果。
4总结与反思
通过不断的教学实践,我们所采取的措施在实际中得到了良好的效果。
4.1 学生的实践能力、创新意识大大提高通过对学生的回访,学生普遍认为,这些教学改革给他们带来的最大变化是:①挖掘了创新潜能,创新能力得到锻炼和提高;②沟通和合作能力得到提高;③收集信息和处理加工信息的能力得到提高;④培养了实事求是、尊重他人想法的科学态度;⑤获得了亲身参与科研的情感体验。
4.2 促进了教师的专业发展我们所进行的新举措改变了以往传统的教学方式,极大地激发了教师的教学热情,无论是研究性学习,还是数学实验,数学建模,都要求教师有扎实的专业知识和宽广的知识面,在实践不断深入的过程中,教师的专业素养、教学艺术和水平都得到了极大地提高。