數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ途x(九篇)

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第1篇：數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ头段?/h2>

 

政治經(jīng)濟(jì)學(xué)是一門強(qiáng)調(diào)科學(xué)抽象力的學(xué)科，要求培養(yǎng)學(xué)生們的抽象思維能力。在大學(xué)本科的《政治經(jīng)濟(jì)學(xué)》課程學(xué)習(xí)中，學(xué)生們特別是理科背景的學(xué)生面臨著較大的學(xué)習(xí)困惑和壓力。要做到促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解、增強(qiáng)學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程的收獲感，則需要“力求說(shuō)得盡量簡(jiǎn)單和通俗”①。對(duì)此，在政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中合理運(yùn)用數(shù)理政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的相關(guān)成果，無(wú)疑是實(shí)現(xiàn)政治經(jīng)濟(jì)學(xué)課程“簡(jiǎn)單和通俗”，進(jìn)而提升政治經(jīng)濟(jì)學(xué)課程趣味性和說(shuō)服力的重要途徑。實(shí)現(xiàn)數(shù)理政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的“研教轉(zhuǎn)化”，實(shí)現(xiàn)“以研促教”，重難點(diǎn)是在確切把握相關(guān)思想的前提下，遵循適度性、實(shí)用性的原則，通過(guò)對(duì)數(shù)理模型相關(guān)理論成果的甄選、轉(zhuǎn)化、引入和運(yùn)用，明晰知識(shí)點(diǎn)的難易層次和教學(xué)對(duì)象的層次，構(gòu)建政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中數(shù)理模型運(yùn)用體系。

 

一、現(xiàn)有數(shù)理政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的學(xué)術(shù)體系分析

 

在數(shù)理政治經(jīng)濟(jì)學(xué)方面，以吳易風(fēng)、丁堡駿、白暴力、張忠任、陳恕祥、馮金華、馬艷、張銜等為代表的國(guó)內(nèi)學(xué)者，在批判吸收波特凱維茨、斯威齊、森島通夫、羅默等國(guó)外學(xué)者研究成果的基礎(chǔ)上，積極運(yùn)用各類數(shù)理模型來(lái)科學(xué)表達(dá)政治經(jīng)濟(jì)學(xué)中的數(shù)量關(guān)系，不斷推進(jìn)政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的數(shù)量分析②。其中，吳易風(fēng)、張忠任、馬艷等學(xué)者以學(xué)術(shù)著作的形式，完成了數(shù)理政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的代表性學(xué)術(shù)體系的構(gòu)建(見(jiàn)表1.1)。

 

表1.1數(shù)理政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的代表性學(xué)術(shù)體系

 

著作作者體系內(nèi)容體系特點(diǎn)

 

《數(shù)理政治經(jīng)濟(jì)學(xué)》(2006)張忠任商品、價(jià)值和貨幣;資本循環(huán)、周轉(zhuǎn)和再生產(chǎn);資本運(yùn)行的具體形式;國(guó)際經(jīng)濟(jì)過(guò)程;幾個(gè)理論與方法的問(wèn)題。以國(guó)內(nèi)兩本優(yōu)秀《政治經(jīng)濟(jì)學(xué)》教材為參考底本，推進(jìn)了從“研”到“教”的轉(zhuǎn)化工作;強(qiáng)調(diào)對(duì)相關(guān)理論謬誤的甄別和批判，強(qiáng)調(diào)數(shù)理表述對(duì)原意的遵循;內(nèi)容覆蓋面廣，對(duì)國(guó)外相關(guān)理論熱點(diǎn)和爭(zhēng)鳴把握全面和準(zhǔn)確。

 

《現(xiàn)代政治經(jīng)濟(jì)學(xué)數(shù)理分析》(2011)馬艷價(jià)值理論模型;剩余價(jià)值理論模型;價(jià)值轉(zhuǎn)型理論模型;平均利潤(rùn)率變動(dòng)規(guī)律理論模型與實(shí)證分析;地租理論模型與實(shí)證分析;失業(yè)理論模型與實(shí)證分析;再生產(chǎn)理論模型與實(shí)證分析;國(guó)際不平等交換理論與實(shí)證分析。數(shù)理分析廣泛使用了幾何學(xué)、矩陣翻書、微積分、差分方程等現(xiàn)代數(shù)學(xué)工具;運(yùn)用統(tǒng)計(jì)計(jì)量方法進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)證分析;強(qiáng)調(diào)對(duì)當(dāng)代現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的重新抽象，來(lái)加強(qiáng)政治經(jīng)濟(jì)學(xué)數(shù)理分析的現(xiàn)代性建設(shè)。

 

《馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)數(shù)學(xué)模型研究》(2012)吳易風(fēng)商品和貨幣;資本和剩余價(jià)值;資本主義工資;資本積累及其歷史趨勢(shì);資本的循環(huán)和周轉(zhuǎn);社會(huì)資本的再生產(chǎn)和流通;平均利潤(rùn)和生產(chǎn)價(jià)格;商業(yè)資本和商業(yè)利潤(rùn);借貸資本和信用;資本主義地租;資本主義的經(jīng)濟(jì)危機(jī)。突出馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)數(shù)學(xué)模型研究，強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)模型在馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)中的工具性和適度性;建立了較為全面的馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)的數(shù)學(xué)體系;以主干性專題來(lái)搭建馬克思經(jīng)濟(jì)學(xué)數(shù)學(xué)體系基本框架。

 

這些代表性體系的構(gòu)建，無(wú)疑都是對(duì)政治經(jīng)濟(jì)學(xué)數(shù)理研究的完善和發(fā)展，不僅回應(yīng)了近年來(lái)西方經(jīng)濟(jì)學(xué)的相關(guān)詰難，而且從數(shù)理分析出發(fā)進(jìn)一步論證了政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性，具有很強(qiáng)的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。

 

同時(shí)，由于這些學(xué)術(shù)體系的理論性、科研性很強(qiáng)，具體組成內(nèi)容在模型的復(fù)雜程度、數(shù)學(xué)工具的選取等方面都有所差異，使得難易程度都有所不同，其中部分難度較大的內(nèi)容超出了本科階段的學(xué)習(xí)要求。另外，學(xué)術(shù)熱點(diǎn)與教學(xué)要點(diǎn)并非完全對(duì)應(yīng)。一些重要的學(xué)術(shù)熱點(diǎn)，并非是本科《政治經(jīng)濟(jì)學(xué)》課程教學(xué)中需充分細(xì)致講授的教學(xué)要點(diǎn)，比如被譽(yù)為政治經(jīng)濟(jì)學(xué)“皇冠上的明珠”的轉(zhuǎn)型問(wèn)題等。因此，在政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用數(shù)理模型，需要我們基于數(shù)理政治經(jīng)濟(jì)學(xué)的學(xué)術(shù)體系，構(gòu)建本科政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中的數(shù)理模型體系。

 

二、政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中數(shù)理模型體系構(gòu)建應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

 

(一)文字?jǐn)⑹雠c數(shù)理分析的主次關(guān)系

 

正如吳易風(fēng)教授所說(shuō)，數(shù)理分析有助于使得復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，也能夠解決一些語(yǔ)言文字無(wú)法解決的經(jīng)濟(jì)學(xué)問(wèn)題③。比如，在地租理論中，政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教材常提到“土地的價(jià)格與地租額成正比，與利息率成反比”，這一知識(shí)點(diǎn)如果不結(jié)合數(shù)理分析將很難理解。

 

但是，政治經(jīng)濟(jì)學(xué)采用的基本分析方法是哲學(xué)思維方法，主要運(yùn)用的是科學(xué)的抽象法。在現(xiàn)實(shí)中，數(shù)學(xué)方法和語(yǔ)言文字一樣，也不能解決所有經(jīng)濟(jì)學(xué)問(wèn)題，模型分析容易趨于理想化狀態(tài)而喪失科學(xué)性。而且，數(shù)理分析的過(guò)度還會(huì)使得教學(xué)目標(biāo)異化，使得授課內(nèi)容“為了數(shù)量化而數(shù)量化”。因此，具體到教學(xué)過(guò)程中，我們依舊要將文字?jǐn)⑹鲎鳛檎谓?jīng)濟(jì)學(xué)知識(shí)點(diǎn)講授的主要形式，而數(shù)理分析則是次要形式。

 

(二)數(shù)理分析內(nèi)容的難易差異

 

數(shù)理分析的科研成果不斷豐富和發(fā)展，總體而言理論性和科研性都比較強(qiáng)。由于研究熱點(diǎn)本身的深度，以及構(gòu)建模型和數(shù)學(xué)工具選取的難度都有所不同，使得一些難度較大的科研成果已經(jīng)超出了本科階段的學(xué)習(xí)要求和范圍，難以作為教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化的來(lái)源。比如“轉(zhuǎn)形問(wèn)題”，以及相關(guān)的狹義或廣義動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)形模型等，再比如在地租理論中地租虛擬價(jià)值模型，在資本循環(huán)中的產(chǎn)業(yè)資本職能形式數(shù)學(xué)模型等等。

 

(三)結(jié)合文理背景的分層教學(xué)

 

對(duì)于理科出身的學(xué)生而言，《政治經(jīng)濟(jì)學(xué)》容易給這些學(xué)生帶來(lái)“學(xué)不到東西”、“沒(méi)有太多收獲”等感受，使得他們學(xué)習(xí)興趣下降。如果在政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中加入數(shù)理分析的內(nèi)容，那么很大程度上可以提升學(xué)生們特別是理科出身學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

 

而且，本著因材施教的原則，在構(gòu)建政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中數(shù)理分析體系的過(guò)程中，可以嘗試分層教學(xué)操作，對(duì)數(shù)理分析內(nèi)容進(jìn)行劃分。比如，在地租理論中，“地租與地價(jià)”的數(shù)理分析既適合文科學(xué)生學(xué)習(xí)，又適合理科學(xué)生學(xué)習(xí)。但是級(jí)差地租、絕對(duì)地租的數(shù)量分析，難度和對(duì)數(shù)學(xué)工具掌握的要求略高，可以轉(zhuǎn)化為面向理科學(xué)生的授課內(nèi)容。在此過(guò)程中，結(jié)合授課對(duì)象的文理背景，形成分層教學(xué)格局。

 

三、政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中數(shù)理模型運(yùn)用的體系構(gòu)建初探

 

我們基于《政治經(jīng)濟(jì)學(xué)》本科課程的總體講授框架，參考政治經(jīng)濟(jì)學(xué)數(shù)理模型研究的主要成果特別是代表性學(xué)術(shù)體系，兼顧數(shù)理模型運(yùn)用應(yīng)注意的問(wèn)題，對(duì)政治經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)中數(shù)理模型運(yùn)用的體系構(gòu)建進(jìn)行如下探索。

 

(一)商品和價(jià)值。涉及交換價(jià)值的計(jì)算;勞動(dòng)生產(chǎn)率的計(jì)算;生產(chǎn)商品的個(gè)別勞動(dòng)時(shí)間、社會(huì)必要?jiǎng)趧?dòng)時(shí)間和價(jià)值的數(shù)學(xué)表達(dá);價(jià)值量與勞動(dòng)生產(chǎn)率的數(shù)量關(guān)系。

 

(二)貨幣與貨幣流通量。涉及四種價(jià)值形式的數(shù)學(xué)表達(dá);價(jià)值價(jià)格的數(shù)量關(guān)系;貨幣流通的數(shù)量模型;修正的貨幣流通量公式。

 

(三)資本和剩余價(jià)值。涉及剩余價(jià)值率的分類討論;剩余價(jià)值生產(chǎn)中的“西尼耳謬論”和批判;剩余價(jià)值與勞動(dòng)力價(jià)值的關(guān)系。

 

(四)資本的循環(huán)與周轉(zhuǎn)。涉及產(chǎn)業(yè)資本三種循環(huán)形式;預(yù)付資本的總周轉(zhuǎn)測(cè)度;總周轉(zhuǎn)公式的引申;可變資本周轉(zhuǎn)對(duì)剩余價(jià)值量的影響;保本點(diǎn)的計(jì)算。

 

(五)社會(huì)總資本再生產(chǎn)和市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)單再生產(chǎn)及其實(shí)現(xiàn)條件;擴(kuò)大再生產(chǎn)及其實(shí)現(xiàn)條件;簡(jiǎn)單再生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)條件與擴(kuò)大再生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)條件的聯(lián)系;實(shí)現(xiàn)條件推導(dǎo)中的若干數(shù)理分析;費(fèi)里德曼增長(zhǎng)模型簡(jiǎn)述。

 

(六)資本主義的分配。涉及資本主義工資，計(jì)時(shí)工資與計(jì)件工資的數(shù)理表達(dá)，實(shí)際工資增長(zhǎng)悖論，工資率與剩余價(jià)值率的關(guān)系;平均利潤(rùn)和平均價(jià)格，價(jià)值轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)價(jià)格;商業(yè)資本參與分配后的平均利潤(rùn)率測(cè)度;土地價(jià)格理論模型，級(jí)差地租、絕對(duì)地租理論模型。

 

(七)資本主義發(fā)展趨勢(shì)。涉及資本有機(jī)構(gòu)成提高與相對(duì)過(guò)剩人口形成，對(duì)勞動(dòng)力需求的影響;平均利潤(rùn)率下降規(guī)律的數(shù)理分析。

 

其中，價(jià)值量與勞動(dòng)生產(chǎn)率的數(shù)量關(guān)系、剩余價(jià)值與勞動(dòng)力價(jià)值的關(guān)系、保本點(diǎn)的計(jì)算、費(fèi)里德曼增長(zhǎng)模型簡(jiǎn)述、級(jí)差地租和絕對(duì)地租理論模型等內(nèi)容，作為分層教學(xué)的內(nèi)容，主要面向理科學(xué)生講授。

第2篇：數(shù)學(xué)建模基本模型范文

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新能力；教學(xué)形式；教學(xué)內(nèi)容

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2012）03-0033-02

一、數(shù)學(xué)建模的起源和發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)學(xué)建模的教學(xué)嘗試，始于20世紀(jì)70年代末，其教學(xué)理念是將數(shù)學(xué)與工程技術(shù)、管理科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)緊密聯(lián)系在一起，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)思維和方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力。數(shù)學(xué)建模課程的開(kāi)設(shè)改變了傳統(tǒng)的知識(shí)灌輸型數(shù)學(xué)教育方式。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)學(xué)軟件引入教學(xué)后出現(xiàn)的新生事物，是數(shù)學(xué)教學(xué)體系、內(nèi)容和方法改革的一項(xiàng)創(chuàng)造性的嘗試。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)概括地講包含兩部分內(nèi)容，即“數(shù)學(xué)的實(shí)驗(yàn)”和“數(shù)學(xué)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)”?！皵?shù)學(xué)的實(shí)驗(yàn)”是用計(jì)算機(jī)及有關(guān)的工具軟件解決數(shù)學(xué)問(wèn)題；“數(shù)學(xué)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)”是用計(jì)算機(jī)、工具軟件及數(shù)學(xué)知識(shí)和方法求解其它學(xué)科領(lǐng)域的實(shí)際問(wèn)題。上世紀(jì)六、七十年代，美、英等國(guó)家的一些學(xué)校開(kāi)設(shè)了一門稱為數(shù)學(xué)建模的課程，著重講授一些把實(shí)際問(wèn)題歸納為數(shù)學(xué)模型的方法，以培養(yǎng)建模能力。1986年開(kāi)始的美國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽推動(dòng)了數(shù)學(xué)建模課程的普及。數(shù)學(xué)建模課程越來(lái)越受到重視，現(xiàn)在每?jī)赡暾匍_(kāi)一次數(shù)學(xué)建模教學(xué)國(guó)際會(huì)議，研究數(shù)學(xué)建模課程和數(shù)學(xué)建模教學(xué)[1]。20世紀(jì)80年代初，數(shù)學(xué)建模作為一門嶄新的課程進(jìn)入我國(guó)高校，蕭樹(shù)鐵先生1983年在清華大學(xué)首次為本科生講授數(shù)學(xué)模型課程。1987年由姜啟源教授編寫了我國(guó)第一本數(shù)學(xué)建模教材。數(shù)學(xué)建模課程早期教學(xué)活動(dòng)的成功使我們認(rèn)識(shí)到高等教育除了傳授知識(shí)以外，還應(yīng)注重對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，尤其應(yīng)當(dāng)創(chuàng)造一定的機(jī)會(huì)和環(huán)境讓學(xué)生們?nèi)ミ\(yùn)用書本知識(shí)，在運(yùn)用過(guò)程中開(kāi)拓他們的進(jìn)取精神、創(chuàng)新精神和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。在國(guó)家教育部關(guān)于《高等教育面向21世紀(jì)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革》計(jì)劃中，已把“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”列為高校非數(shù)學(xué)類專業(yè)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課之一。1991年中國(guó)開(kāi)始了由教育部高教司和中國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)聯(lián)辦的每年一屆的全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。受這一競(jìng)賽的影響，從1993年至今，數(shù)學(xué)建模教學(xué)在全國(guó)各高校迅速發(fā)展起來(lái)，目前幾乎所有的高校都開(kāi)設(shè)這門課程或相似名稱的課程，出版的教材也有幾十種。

二、當(dāng)前數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)及不足

隨著高教社杯全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的不斷開(kāi)展，各高校也越來(lái)越重視數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)工作，并通過(guò)圍繞該賽事組織本校的預(yù)賽等工作，大力推廣數(shù)學(xué)建模的參與面。分析歷年來(lái)全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽賽題，可以發(fā)現(xiàn)近年的賽題有如下一些特點(diǎn)：題目的難度較高，對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的要求超出一般工科學(xué)生本科階段講授的高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)和概率統(tǒng)計(jì)這三門課的要求；問(wèn)題越來(lái)越接近解決生活中遇到的實(shí)際問(wèn)題，題目應(yīng)用性很強(qiáng)；題目中常常會(huì)出現(xiàn)大批量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的處理和合理應(yīng)用直接影響題目的求解；題目經(jīng)常是命題專家的課題的一部分或簡(jiǎn)化，要求有一定的專業(yè)背景知識(shí)；解決問(wèn)題的手段與計(jì)算機(jī)的聯(lián)系也越來(lái)越密切，數(shù)學(xué)軟件的使用趨于普遍，對(duì)學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力要求越來(lái)越高；問(wèn)題的綜合性要求較高，對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力也要求更高。目前已有的數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的的教學(xué)工作，主要是針對(duì)典型的教學(xué)案例，講授如何建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型的理論知識(shí)，以及解決問(wèn)題和分析問(wèn)題的過(guò)程。教學(xué)中，教師還是以電子課件的課堂講授為主，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)主要是在課外完成，練習(xí)作業(yè)也基本以較為簡(jiǎn)單的題目為主，學(xué)生難以獲得參加系統(tǒng)的、全面的訓(xùn)練。因此，數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)方法與近年數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽和學(xué)生對(duì)競(jìng)賽輔導(dǎo)的要求的距離較大。學(xué)生在面對(duì)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的真題面前，普遍感覺(jué)題目較難，難以下手；很多學(xué)生在建模的過(guò)程中有一些好的想法，但是由于數(shù)學(xué)軟件基礎(chǔ)較弱，難以實(shí)現(xiàn)自己的算法。

三、多形式的開(kāi)展數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)

基于上面在數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)遇到的問(wèn)題，可以從下面兩點(diǎn)來(lái)考慮。

1.教學(xué)形式多樣化。數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)和實(shí)踐活動(dòng)已在高校普遍開(kāi)展起來(lái)，成為本科教學(xué)中的亮點(diǎn)，在加強(qiáng)素質(zhì)教育、培養(yǎng)高素質(zhì)開(kāi)拓型人才和應(yīng)用型人才方面發(fā)揮了其他課程無(wú)法取代的獨(dú)特作用[2]。數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)形式也應(yīng)多樣化，可通過(guò)多種途徑開(kāi)展。①李大潛院士強(qiáng)調(diào)要將數(shù)學(xué)建模的思想融入數(shù)學(xué)類主干課程[3]。《高等數(shù)學(xué)》等數(shù)學(xué)主干課程的教學(xué)中，要融入數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，增加一些簡(jiǎn)單建模的例題，強(qiáng)調(diào)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的教學(xué)。②舉辦數(shù)學(xué)建模系列講座，對(duì)更多的學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模啟蒙教育，宣傳數(shù)學(xué)建模的基本思想，激發(fā)了同學(xué)們對(duì)數(shù)學(xué)建模的興趣。③開(kāi)設(shè)《數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)》和《數(shù)學(xué)建?！饭策x修課，系統(tǒng)介紹數(shù)學(xué)建模的基本內(nèi)容和數(shù)學(xué)軟件的功能，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。④組織開(kāi)展校內(nèi)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，選拔學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，我校數(shù)學(xué)建模成績(jī)?cè)谏虾Ｊ忻星懊＂輳臄?shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)出發(fā)，為學(xué)生開(kāi)設(shè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生申請(qǐng)數(shù)學(xué)建模的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生的數(shù)學(xué)建模的素養(yǎng)和能力。

2.教學(xué)內(nèi)容多樣化。①數(shù)學(xué)主干課程中，可結(jié)合課程的特點(diǎn)穿插具有建模思想的例題。例如高等數(shù)學(xué)微分方程一章中，增加了對(duì)汽車碰撞模型的介紹。這類教學(xué)，主要是讓學(xué)生了解和體會(huì)數(shù)學(xué)建模的基本思想和基本概念，激發(fā)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的興趣。

②數(shù)學(xué)建模講座可以選取某種模型，使學(xué)生全面理解模型的適用范圍、典型特征、建模及求解過(guò)程。通過(guò)對(duì)該模型比較深入的理解，能了解數(shù)學(xué)建模的全過(guò)程，能舉一反三。③數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的選修課可以比較系統(tǒng)的講授常用的數(shù)學(xué)模型的基本知識(shí)，介紹一種數(shù)學(xué)軟件的使用。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能比較系統(tǒng)的了解數(shù)學(xué)建模的基本過(guò)程，掌握數(shù)學(xué)建模的基本技能，能運(yùn)用數(shù)學(xué)模型解決較為簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。④創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)，針對(duì)的應(yīng)該是具有較扎實(shí)基礎(chǔ)和主動(dòng)性的學(xué)生。除了介紹數(shù)學(xué)建模的基本知識(shí)和基本方法外，可以選取近年來(lái)的數(shù)學(xué)建模真題或者和學(xué)生的專業(yè)緊密結(jié)合的課題作為研究?jī)?nèi)容。不強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容的多少，更注重于在教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的綜合能力。在這個(gè)過(guò)程中，可以同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)等手段，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成從建立數(shù)學(xué)模型、模型的求解、模型理論解釋、計(jì)算結(jié)果分析等完整的解決問(wèn)題的過(guò)程。正如數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的口號(hào)“一次參賽，終生受益”所說(shuō)的，給學(xué)生一次完整的參與，會(huì)對(duì)學(xué)生能力的提高起到更好的效果，這種訓(xùn)練是課本知識(shí)的講授難以代替的。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚永基.對(duì)數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的幾點(diǎn)看法.大學(xué)數(shù)學(xué)，2010，26（10）.

第3篇：數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ头段?/h2>

一、 寫好數(shù)模答卷的重要性

1.評(píng)定參賽隊(duì)的成績(jī)好壞、高低，獲獎(jiǎng)級(jí)別， 數(shù)模答卷，是唯一依據(jù)。

2. 答卷是競(jìng)賽活動(dòng)的成績(jī)結(jié)晶的書面形式。

3. 寫好答卷的訓(xùn)練，是科技寫作的一種基本訓(xùn)練。

二、 答卷的基本內(nèi)容，需要重視的問(wèn)題

1 評(píng)閱原則：假設(shè)的合理性， 建模的創(chuàng)造性，結(jié)果的合理性，表述的清晰程度。三、 2 答卷的文章結(jié)構(gòu)

0． 摘要

1． 問(wèn)題的敘述，問(wèn)題的分析，背景的分析等，略

2． 模型的假設(shè)，符號(hào)說(shuō)明（表）

3． 模型的建立（問(wèn)題分析，公式推導(dǎo)，

基本模型，最終或簡(jiǎn)化模型 等）

四、 4． 模型的求解

計(jì)算方法設(shè)計(jì)或選擇；

算法設(shè)計(jì)或選擇， 算法思想依據(jù)，步驟及實(shí)現(xiàn)，計(jì)算框圖；

所采用的軟件名稱；

引用或建立必要的數(shù)學(xué)命題和定理；

求解方案及流程

5． 結(jié)果表示、分析與檢驗(yàn)，誤差分析，模型檢驗(yàn)……

五、 6． 模型評(píng)價(jià)，特點(diǎn)，優(yōu)缺點(diǎn)，改進(jìn)方法，推廣…….

7． 參考文獻(xiàn)

8． 附錄

計(jì)算框圖

詳細(xì)圖表

……

3要重視的問(wèn)題

0． 摘要。包括：

a. 模型的數(shù)學(xué)歸類（在數(shù)學(xué)上屬于什么類型）

b. 建模的思想（思路）

c . 算法思想（求解思路）

d. 建模特點(diǎn)（模型優(yōu)點(diǎn)，建模思想或方法，

算法特點(diǎn)，結(jié)果檢驗(yàn)，靈敏度分析，

模型檢驗(yàn)…….）

e. 主要結(jié)果（數(shù)值結(jié)果，結(jié)論）（回答題目所問(wèn)的全部“問(wèn)題”） 表述：準(zhǔn)確、簡(jiǎn)明、條理清晰、合乎語(yǔ)法、字體工整漂亮；

打印最好，但要求符合文章格式。務(wù)必認(rèn)真校對(duì)。

1． 問(wèn)題重述。略

2． 模型假設(shè)

跟據(jù)全國(guó)組委會(huì)確定的評(píng)閱原則，基本假設(shè)的合理性很重要。

（1）根據(jù)題目中條件作出假設(shè)

（2）根據(jù)題目中要求作出假設(shè)

關(guān)鍵性假設(shè)不能缺；假設(shè)要切合題意

3． 模型的建立

（1） 基本模型：

1) 首先要有數(shù)學(xué)模型：數(shù)學(xué)公式、方案等

2) 基本模型，要求 完整，正確，簡(jiǎn)明

（2） 簡(jiǎn)化模型

1） 要明確說(shuō)明：簡(jiǎn)化思想，依據(jù)

2） 簡(jiǎn)化后模型，盡可能完整給出

（3） 模型要實(shí)用，有效，以解決問(wèn)題有效為原則。

數(shù)學(xué)建模面臨的、要解決的是實(shí)際問(wèn)題，

不追求數(shù)學(xué)上：高（級(jí)）、深（刻）、難（度大）。

u 能用初等方法解決的、就不用高級(jí)方法，

u 能用簡(jiǎn)單方法解決的，就不用復(fù)雜方法，

u 能用被更多人看懂、理解的方法，

就不用只能少數(shù)人看懂、理解的方法。

（4）鼓勵(lì)創(chuàng)新，但要切實(shí)，不要離題搞標(biāo)新立異

數(shù)模創(chuàng)新可出現(xiàn)在

建模中，模型本身，簡(jiǎn)化的好方法、好策略等，

模型求解中

結(jié)果表示、分析、檢驗(yàn)，模型檢驗(yàn)

推廣部分

（5）在問(wèn)題分析推導(dǎo)過(guò)程中，需要注意的問(wèn)題：

u 分析：中肯、確切

u 術(shù)語(yǔ)：專業(yè)、內(nèi)行；；

u 原理、依據(jù)：正確、明確,

u 表述：簡(jiǎn)明，關(guān)鍵步驟要列出

u 忌：外行話，專業(yè)術(shù)語(yǔ)不明確，表述混亂，冗長(zhǎng)。

4． 模型求解

（1） 需要建立數(shù)學(xué)命題時(shí)：

命題敘述要符合數(shù)學(xué)命題的表述規(guī)范，

盡可能論證嚴(yán)密。

（2） 需要說(shuō)明計(jì)算方法或算法的原理、思想、依據(jù)、步驟。 若采用現(xiàn)有軟件，說(shuō)明采用此軟件的理由，軟件名稱

（3） 計(jì)算過(guò)程，中間結(jié)果可要可不要的，不要列出。

（4） 設(shè)法算出合理的數(shù)值結(jié)果。

5． 結(jié)果分析、檢驗(yàn)；模型檢驗(yàn)及模型修正；結(jié)果表示

（1） 最終數(shù)值結(jié)果的正確性或合理性是第一位的 ；

（2） 對(duì)數(shù)值結(jié)果或模擬結(jié)果進(jìn)行必要的檢驗(yàn)。

結(jié)果不正確、不合理、或誤差大時(shí)，分析原因，

對(duì)算法、計(jì)算方法、或模型進(jìn)行修正、改進(jìn)；

（3） 題目中要求回答的問(wèn)題，數(shù)值結(jié)果，結(jié)論，須一一列出；

（4） 列數(shù)據(jù)問(wèn)題：考慮是否需要列出多組數(shù)據(jù)，或額外數(shù)據(jù) 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析，為各種方案的提出提供依據(jù)；

（5） 結(jié)果表示：要集中，一目了然，直觀，便于比較分析數(shù)值結(jié)果表示：精心設(shè)計(jì)表格；可能的話，用圖形圖表形式

求解方案，用圖示更好

（6） 必要時(shí)對(duì)問(wèn)題解答，作定性或規(guī)律性的討論。

最后結(jié)論要明確。

6．模型評(píng)價(jià)

優(yōu)點(diǎn)突出，缺點(diǎn)不回避。

改變?cè)}要求，重新建?？稍诖俗?。

推廣或改進(jìn)方向時(shí)，不要玩弄新數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)。

7．參考文獻(xiàn)

8．附錄

詳細(xì)的結(jié)果，詳細(xì)的數(shù)據(jù)表格，可在此列出。

但不要錯(cuò)，錯(cuò)的寧可不列。

主要結(jié)果數(shù)據(jù)，應(yīng)在正文中列出，不怕重復(fù)。

檢查答卷的主要三點(diǎn)，把三關(guān)：

n 模型的正確性、合理性、創(chuàng)新性

n 結(jié)果的正確性、合理性

n 文字表述清晰，分析精辟，摘要精彩

三、對(duì)分工執(zhí)筆的同學(xué)的要求

四．關(guān)于寫答卷前的思考和工作規(guī)劃

答卷需要回答哪幾個(gè)問(wèn)題――建模需要解決哪幾個(gè)問(wèn)題問(wèn)題以怎樣的方式回答――結(jié)果以怎樣的形式表示

每個(gè)問(wèn)題要列出哪些關(guān)鍵數(shù)據(jù)――建模要計(jì)算哪些關(guān)鍵數(shù)據(jù) 每個(gè)量，列出一組還是多組數(shù)――要計(jì)算一組還是多組數(shù)……

五．答卷要求的原理

u 準(zhǔn)確――科學(xué)性

u 條理――邏輯性

u 簡(jiǎn)潔――數(shù)學(xué)美

u 創(chuàng)新――研究、應(yīng)用目標(biāo)之一，人才培養(yǎng)需要

u 實(shí)用――建模。實(shí)際問(wèn)題要求。

建模理念：

1. 應(yīng)用意識(shí)：要解決實(shí)際問(wèn)題，結(jié)果、結(jié)論要符合實(shí)際； 模型、方法、結(jié)果要易于理解，便于實(shí)際應(yīng)用；

站在應(yīng)用者的立場(chǎng)上想問(wèn)題，處理問(wèn)題。

2. 數(shù)學(xué)建模：用數(shù)學(xué)方法解決問(wèn)題，要有數(shù)學(xué)模型；

問(wèn)題模型的數(shù)學(xué)抽象，方法有普適性、科學(xué)性，

第4篇：數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ头段?/h2>

一、數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)建模意識(shí)

所謂數(shù)學(xué)模型，是指對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界的某一特定研究對(duì)象，為了某個(gè)特定的目的，在做了一些必要的簡(jiǎn)化假設(shè)，運(yùn)用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具，并通過(guò)數(shù)學(xué)語(yǔ)言表述出來(lái)的一個(gè)數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，數(shù)學(xué)中的各種基本概念，都以各自相應(yīng)的現(xiàn)實(shí)原型作為背景而抽象出來(lái)的數(shù)學(xué)概念。各種數(shù)學(xué)公式、方程式、定理、理論體系等等，都是一些具體的數(shù)學(xué)模型。如二次函數(shù)就是一個(gè)數(shù)學(xué)模型，很多數(shù)學(xué)問(wèn)題甚至實(shí)際問(wèn)題都可以轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)來(lái)解決。而通過(guò)對(duì)問(wèn)題數(shù)學(xué)化、模型構(gòu)建、求解檢驗(yàn)使問(wèn)題獲得解決的方法稱之為數(shù)學(xué)模型方法。因此，數(shù)學(xué)教學(xué)就是要教給學(xué)生一個(gè)個(gè)數(shù)學(xué)模型和怎樣構(gòu)建模型的思想方法，使學(xué)生能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)模型解決數(shù)學(xué)問(wèn)題和實(shí)際問(wèn)題。

數(shù)學(xué)模型方法的操作程序大致為：

培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)建模解決實(shí)際問(wèn)題的能力關(guān)鍵是把實(shí)際問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題:首先通過(guò)觀察分析、提煉出實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型，然后把數(shù)學(xué)模型納入某知識(shí)系統(tǒng)去處理。這要求學(xué)生有一定的抽象能力和觀察、分析、綜合、類比的能力。而這種能力的獲得，需要把數(shù)學(xué)建模意識(shí)貫穿在教學(xué)的始終，引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)思維的觀點(diǎn)去觀察、分析和表示各種事物關(guān)系、空間關(guān)系和數(shù)學(xué)信息，從紛繁復(fù)雜的具體問(wèn)題中抽象出熟悉的數(shù)學(xué)模型，從而達(dá)到用數(shù)學(xué)模型來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，使數(shù)學(xué)建模意識(shí)成為學(xué)生思考問(wèn)題的方法和習(xí)慣。

二、構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)的基本途徑

1.為了培養(yǎng)學(xué)生的建模意識(shí)，教師首先要提高自己的建模意識(shí)。

這意味著在教學(xué)內(nèi)容和要求上的變化，更意味著教育思想和教學(xué)觀念的更新。教師需要了解學(xué)科的發(fā)展歷史和發(fā)展動(dòng)態(tài)，還需要不斷地學(xué)習(xí)一些新的數(shù)學(xué)建模理論，努力鉆研如何把中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活。

2.數(shù)學(xué)建模教學(xué)應(yīng)與現(xiàn)行教材結(jié)合起來(lái)研究。

教師應(yīng)研究在各個(gè)章節(jié)中可引入哪些模型問(wèn)題，如立體幾何可引入正方體模型或長(zhǎng)方體模型，把相關(guān)問(wèn)題放入到這些模型中來(lái)解決；在解析幾何中可引入兩點(diǎn)間的距離模型解決一些具體問(wèn)題；而儲(chǔ)蓄問(wèn)題、信用貸款問(wèn)題則可結(jié)合在數(shù)列教學(xué)中引入。要經(jīng)常滲透建模意識(shí)，這樣通過(guò)教師的潛移默化，學(xué)生可以從各類大量的建模問(wèn)題中逐步領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)建模的廣泛應(yīng)用，從而激發(fā)學(xué)生去研究數(shù)學(xué)建模的興趣，提高運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行建模的能力。

3.注意與其它相關(guān)學(xué)科的關(guān)系。

數(shù)學(xué)是學(xué)習(xí)其它自然科學(xué)及社會(huì)科學(xué)的工具，因此在教學(xué)中應(yīng)注意與其它學(xué)科的呼應(yīng)，幫助學(xué)生加深對(duì)其它學(xué)科的理解，培養(yǎng)學(xué)生建模意識(shí)。如學(xué)了正弦型函數(shù)后，可引導(dǎo)學(xué)生用模型函數(shù)y=Asin（wx+Φ）寫出物理中振動(dòng)圖像或交流圖像的數(shù)學(xué)表達(dá)式。這樣的模型意識(shí)不僅是抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)，而且會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)其它學(xué)科的知識(shí)以及用數(shù)學(xué)建模知識(shí)探討各種邊緣學(xué)科產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

4.在教學(xué)中要結(jié)合專題討論與建模研究。

可以選擇適當(dāng)?shù)慕ｎ}，如“代數(shù)法建模”、“圖解法建模”、“直（曲）線擬合法建?！?，通過(guò)討論、分析和研究，熟悉并理解數(shù)學(xué)建模的一些重要思想，掌握建模的基本方法。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)日常生活的觀察，主動(dòng)選擇實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行建模練習(xí)，使其在嘗試數(shù)學(xué)建模成功的“甜”與難于解決的“苦”之中拓寬視野、增長(zhǎng)知識(shí)、積累經(jīng)驗(yàn)。

三、把構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)與培養(yǎng)創(chuàng)新思維統(tǒng)一起來(lái)

在諸多的思維活動(dòng)中，創(chuàng)新思維是最高層次的思維活動(dòng)，是開(kāi)拓性、創(chuàng)造性人才所必須具備的能力，是培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用基本理論解決實(shí)際問(wèn)題的能力。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的過(guò)程有三點(diǎn)基本要求：一是對(duì)周圍的事物要有積極的態(tài)度；二是要敢于提出問(wèn)題；三是善于聯(lián)想，善于理論聯(lián)系實(shí)際。因此構(gòu)建建模意識(shí)實(shí)質(zhì)上是培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力，具有一定的理論性又具有較大的實(shí)踐性；既要求思維的數(shù)量，還要求思維的深刻性和靈活性，而且在建?；顒?dòng)過(guò)程中，能培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立、自覺(jué)地運(yùn)用所給問(wèn)題的條件，尋求解決問(wèn)題的最佳方法和途徑，可以培養(yǎng)學(xué)生的想象能力，直覺(jué)思維、猜測(cè)、轉(zhuǎn)換、構(gòu)造等能力。這些數(shù)學(xué)能力正是創(chuàng)新思維所具有的基本特征。

1.發(fā)揮學(xué)生的想象能力，培養(yǎng)學(xué)生的直覺(jué)思維。

數(shù)學(xué)史上，笛卡爾坐標(biāo)系、費(fèi)馬大定理、哥德巴赫猜想、歐拉定理等，都是數(shù)學(xué)家通過(guò)觀察、比較、領(lǐng)悟發(fā)現(xiàn)的。通過(guò)數(shù)學(xué)建模教學(xué)，可使學(xué)生有獨(dú)到的見(jiàn)解和與眾不同的思考方法，如善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，溝通各類知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系等是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的核心。

2.構(gòu)建建模意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的轉(zhuǎn)換能力。

恩格斯曾說(shuō)過(guò)：“由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式不是無(wú)聊的游戲而是數(shù)學(xué)的杠桿，如果沒(méi)有它，就不能走很遠(yuǎn)?！庇捎跀?shù)學(xué)建模就是把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)問(wèn)題，如果在數(shù)學(xué)教學(xué)中注重轉(zhuǎn)化，用好這根有力的杠桿，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生思維品質(zhì)的靈活性、創(chuàng)造性及開(kāi)發(fā)智力、培養(yǎng)能力、提高解題速度是十分有益的。

3.以“構(gòu)造”為載體，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

“建?！本褪菢?gòu)造模型，但模型的構(gòu)造并不是一件容易的事，它需要有足夠強(qiáng)的構(gòu)造能力。學(xué)生構(gòu)造能力的提高是學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造能力的基礎(chǔ)：創(chuàng)造性地使用已知條件，創(chuàng)造性地應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)。

在教學(xué)中教師只要仔細(xì)觀察，精心設(shè)計(jì)，就可以把一些較為抽象的問(wèn)題，通過(guò)現(xiàn)象除去非本質(zhì)的因素，從中構(gòu)建出最基本的數(shù)學(xué)模型，使問(wèn)題回到已知的數(shù)學(xué)知識(shí)領(lǐng)域，并且能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

第5篇：數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ头段?/h2>

摘要：數(shù)學(xué)建模是一種利用數(shù)學(xué)思想解決實(shí)際問(wèn)題的方法,通過(guò)抽象、簡(jiǎn)化建立數(shù)學(xué)模型，能近似刻畫并“解決”實(shí)際問(wèn)題的一種強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)思想和教學(xué)手段。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；建模思想；數(shù)學(xué)教學(xué)

數(shù)學(xué)建模把現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題加以提煉、簡(jiǎn)單，抽象成數(shù)學(xué)模型，并對(duì)該模型進(jìn)行探究、歸納，利用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)、思想、方法驗(yàn)證它的合理性、再用該模型來(lái)解釋或解決相應(yīng)的數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程。

在數(shù)學(xué)教學(xué)（或解題過(guò)程）中引入數(shù)學(xué)建模思想,適當(dāng)開(kāi)展數(shù)學(xué)建模的活動(dòng),對(duì)學(xué)生的能力培養(yǎng)起著重要作用,也是數(shù)學(xué)教學(xué)改革推進(jìn)素質(zhì)教育的一個(gè)切入點(diǎn)。數(shù)學(xué)建模為我們提供了將數(shù)學(xué)與生活實(shí)際相聯(lián)系的機(jī)會(huì)，提供了理論聯(lián)系實(shí)際的平臺(tái)，數(shù)學(xué)建模的過(guò)程，就是將數(shù)學(xué)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程。

一、數(shù)學(xué)建模思想的提出

隨著素質(zhì)教育不斷深入，數(shù)學(xué)建模理念不斷深化，提高數(shù)學(xué)建模教學(xué)勢(shì)在必行。數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)，既能使學(xué)生可以從熟悉的問(wèn)題情境中引入數(shù)學(xué)問(wèn)題，拉近數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，又能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。

二、數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想的實(shí)際意義

（1）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣

在教學(xué)過(guò)程中，設(shè)置問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)分析探究問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生積極展開(kāi)討論，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究實(shí)際問(wèn)題的能力，能夠從具體的實(shí)際問(wèn)題中抽象出數(shù)學(xué)問(wèn)題，建立數(shù)學(xué)模型，達(dá)到應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的功效。

（2）培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)

通過(guò)數(shù)學(xué)建模教學(xué)，既可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)、鞏固學(xué)生的數(shù)學(xué)方法，又可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)以及分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（3）數(shù)學(xué)建模教學(xué)改善了教和學(xué)的方式

數(shù)學(xué)建模使教學(xué)過(guò)程由以教為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)為主，突出學(xué)生大膽提出各種突破常規(guī)，超越習(xí)慣的想法和質(zhì)疑，充分肯定學(xué)生的正確的、獨(dú)特的見(jiàn)解，重視了學(xué)生的創(chuàng)新成果。

（4）重視課本知識(shí)的功能

數(shù)學(xué)建模應(yīng)結(jié)合正常的教學(xué)內(nèi)容逐步滲透，把培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)落實(shí)到平時(shí)的數(shù)學(xué)過(guò)程中，逐步提高學(xué)生的建模能力，達(dá)到“如何由思想轉(zhuǎn)化為具體步驟”，而不是單純地教步驟，教操作。

（5）加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模思想在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用

要讓學(xué)生學(xué)會(huì)建模，就必須從一些學(xué)生比較熟悉的實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，讓他們有獲得成功的機(jī)會(huì)，享受成功的喜悅，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，轉(zhuǎn)化問(wèn)題的能力，逐步培養(yǎng)他們的建模能力。

三、數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的方式：

1、以教材為載體，重視基本方法和基本解題思想的滲透。

數(shù)學(xué)建模為培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)，提高學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，教學(xué)中首先應(yīng)結(jié)合具體問(wèn)題，教給學(xué)生解答應(yīng)用題的基本方法、步驟和建模過(guò)程，建模思想。

2、根據(jù)所學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行分類，建立數(shù)學(xué)模型，向?qū)W生滲透建模思想

為了增強(qiáng)學(xué)生的建模能力，在應(yīng)用問(wèn)題的教學(xué)中，及時(shí)結(jié)合所學(xué)章節(jié)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題進(jìn)行分類使學(xué)生掌握熟悉的數(shù)學(xué)模型，發(fā)揮“定勢(shì)思維”的積極作用，可順利解決數(shù)學(xué)建模的困難。這樣，學(xué)生遇到應(yīng)用問(wèn)題時(shí)，針對(duì)問(wèn)題情景，就可以通過(guò)類比尋找記憶中與題目相類似的數(shù)學(xué)模型，利用數(shù)學(xué)建模思想，建立數(shù)學(xué)模型。

3、突破傳統(tǒng)教學(xué)模式，實(shí)行開(kāi)放式教學(xué)向?qū)W生滲透建模思想

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式通常是教師提供素材，學(xué)生被動(dòng)地參與學(xué)習(xí)與討論，學(xué)生真正碰到實(shí)際問(wèn)題，往往仍感到無(wú)從下手。因此要培養(yǎng)學(xué)生建模能力，需要突破傳統(tǒng)教學(xué)模式。

四、數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)：

數(shù)學(xué)建模應(yīng)結(jié)合平常的教學(xué)內(nèi)容切入，把培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)落實(shí)到教學(xué)過(guò)程中，使學(xué)生真正掌握數(shù)學(xué)建模的方法，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。

1、以課本知識(shí)為基礎(chǔ)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力

數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。因此，從七年級(jí)開(kāi)始，應(yīng)有意識(shí)地逐步滲透建模思想。課本每章開(kāi)始都配有反映實(shí)際問(wèn)題的插圖，抽象出各章主要的數(shù)學(xué)模型，一般也是由實(shí)際問(wèn)題出發(fā)抽象出來(lái)的，反映了數(shù)學(xué)建模思想。

2、以課堂教學(xué)為平臺(tái)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力

在課堂教學(xué)中想培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力不是簡(jiǎn)單把實(shí)際問(wèn)題引入，而應(yīng)根據(jù)所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題的聯(lián)系，在教學(xué)中適時(shí)地進(jìn)行培養(yǎng)。

3、以生活性問(wèn)題為基點(diǎn)，培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力

大量與日常生活相聯(lián)系的數(shù)學(xué)問(wèn)題，大都可以通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型加以解決。只要結(jié)合數(shù)學(xué)課程內(nèi)容，適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生考慮生活中的數(shù)學(xué)，會(huì)加深對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和運(yùn)用，恰當(dāng)?shù)貙⑵淙谌胝n堂教學(xué)活動(dòng)中，會(huì)增強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用的信心，獲得必要的應(yīng)用技能。

4、以實(shí)踐活動(dòng)為媒介，培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力

在平時(shí)的教學(xué)中，應(yīng)加強(qiáng)實(shí)際問(wèn)題的教學(xué)，使學(xué)生從自身的生活背景中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)、創(chuàng)造數(shù)學(xué)、運(yùn)用數(shù)學(xué)，培養(yǎng)建模應(yīng)用能力。

5、以相關(guān)學(xué)科為鏈接，培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力

第6篇：數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ头段?/h2>

關(guān)鍵詞：建模思想 中學(xué) 數(shù)學(xué)

數(shù)學(xué)建模在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)和解題中也有著非常重要的作用。因此，利用建立數(shù)學(xué)模型解決問(wèn)題的數(shù)學(xué)建模教學(xué)從國(guó)外到國(guó)內(nèi)，從大學(xué)到中學(xué)，越來(lái)越成為數(shù)學(xué)教育改革的一個(gè)熱點(diǎn)。 中學(xué)階段數(shù)學(xué)建模教學(xué)有它的特殊性，在中學(xué)階段，學(xué)生建模能力的形成是基礎(chǔ)知識(shí)基本技能、基本數(shù)學(xué)方法訓(xùn)練的一種綜合效果，建模能力的培養(yǎng)主要是打基礎(chǔ)，但是，過(guò)分強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)與實(shí)際應(yīng)用的分裂。如何把握分寸是一個(gè)值得探討的問(wèn)題，同時(shí)也是我們教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。該文對(duì)數(shù)學(xué)建模在中學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究，探討了數(shù)學(xué)建模在培養(yǎng)學(xué)生能力和中學(xué)數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用。

一、理論概述

1.數(shù)學(xué)模型定義

數(shù)學(xué)模型就是用數(shù)學(xué)語(yǔ)言和方法對(duì)各種實(shí)際對(duì)象作出抽象或模擬而形成的一種數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。廣義上的數(shù)學(xué)模型就是從現(xiàn)實(shí)世界中抽象出來(lái)的，是對(duì)客觀事物的某些屬性的一個(gè)近似反映。狹義上的數(shù)學(xué)模型就是將具體問(wèn)題的基本屬性抽象出來(lái)成為數(shù)學(xué)機(jī)構(gòu)的一種近似反映。數(shù)學(xué)模型有兩種基本功能：統(tǒng)一功能和普適。

2.數(shù)學(xué)模型的分類

1）按模型的來(lái)源不同，可以分為：理論模型和經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

2）按研究對(duì)象所在領(lǐng)域，可以分為：經(jīng)濟(jì)模型、生態(tài)模型、人口模型、交通模型等。

3）按建立模型所使用的數(shù)學(xué)工具，可以分為：函數(shù)模型、方程模型、三角模型、幾何模型、概率模型等。

4）按對(duì)研究對(duì)象的內(nèi)部機(jī)構(gòu)和性能的了解程度，可以分為：白箱模型、灰箱模型和黑箱模型。

5）按模型的功能，可以分為：描述性數(shù)學(xué)模型和解釋性數(shù)學(xué)模型。

二、數(shù)學(xué)建模思想在中學(xué)數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用案例

數(shù)學(xué)建模幾乎貫穿于整個(gè)中小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程，小學(xué)數(shù)學(xué)的解算術(shù)應(yīng)用題；中學(xué)數(shù)學(xué)的列方程解應(yīng)用題；建立函數(shù)表達(dá)式及解析幾何里的軌跡等都蘊(yùn)含著建模思想方法。

例1.解方程組 [x+y+z=1] （1）

[x2+y2+z2=1/3] （2）

[x3+y3+z3=1/9] （3）

分析：本題若用常規(guī)方法求，相當(dāng)復(fù)雜。仔細(xì)觀察題設(shè)條件，挖掘隱含信息，聯(lián)想各種知識(shí)，即可構(gòu)造各種等價(jià)數(shù)學(xué)模型來(lái)解決。

1.方程模型

方程（1）表示三根之和，由（1）、（2）不難得到兩兩之積的和[xy+yz+zx=1/3]再由（3）又可得三根之積[xyz=1/27]，由韋達(dá)定理，可構(gòu)造如下三次方程模型，[x，y，z]恰好是其三個(gè)根

[t3-t2+t/3-1/27=0] （4）

方程（4）的三重根為[t=1/3]，所以方程組的解為：

[x=y=z=1/3]

2.函數(shù)模型

觀察（1）與（2）兩邊的特征及聯(lián)系，若以[2（x+y+z）]為一次項(xiàng)系數(shù)，[（x2+y2+z2）]為常數(shù)項(xiàng)，則以[3=（12+12+12）]為二次項(xiàng)系數(shù)的二次函數(shù)：

[f（t）=（12+12+12）t2-2（x+y+z）t+（x2+y2+z2）] （5）

為完全平方函數(shù)[3（t-1/3）2]。又根據(jù)（5）的特征有：

[f（t）=（t-x）2+（t-y）2+（t-z）2]

從而有[t-x=t-y=t-z]，即x =y =z，再又由（1）得：[x=y=z=1/3]，這是（1）、（2）的唯一實(shí)數(shù)解，它也適合（3），故[x=y=z=1/3]是原方程組的唯一實(shí)數(shù)解。

3.幾何模型

例2.求函數(shù)[y=x2+9+（5-x）2+4]的最小值。

分析：根據(jù)函數(shù)表達(dá)式的形式上的特征，聯(lián)想到平面直角坐標(biāo)系中的兩點(diǎn)間的距離公式，如果我們將函數(shù)表達(dá)式改寫為：

[y=（x-0）2+（0+3）2+（5-x）2+（2-0）2]。

那么[y]就是動(dòng)點(diǎn)[P（x，0）]與兩點(diǎn)[A（0，3），B（5，2）]的距離的和，這樣我們就構(gòu)造了一個(gè)幾何模型。

圖（1）

如圖（1），在這個(gè)模型中，求函數(shù)[y]的最小值轉(zhuǎn)化為在[x]軸上求一點(diǎn)[P（x，0）]使得[PA+PB]取得最小值.

易知當(dāng)[P，A，B]三點(diǎn)共線時(shí)，

[（PA+PB）min=AB=（5-0）2+（2+3）2=52]

參考文獻(xiàn)：

[1]王林全.中學(xué)數(shù)學(xué)解題研究.科學(xué)出版社，2009.3

[2]侯亞林.數(shù)學(xué)建模在中學(xué)數(shù)學(xué)中的應(yīng)用.湖北成人教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2009.7

[3]姜淑珍.數(shù)學(xué)教學(xué)論簡(jiǎn)明教程.吉林大學(xué)出版社，2010.1

第7篇：數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ头段?/h2>

關(guān)鍵詞：建模意識(shí) 培養(yǎng) 數(shù)學(xué)

加強(qiáng)中學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)正是在這種教學(xué)現(xiàn)狀下提出來(lái)的?！盁o(wú)論從教育、科學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，還是從社會(huì)和文化的觀點(diǎn)來(lái)看，這些方面（數(shù)學(xué)應(yīng)用、模型和建模）都已被廣泛地認(rèn)為是決定性的、重要的?！边@些要求不僅符合數(shù)學(xué)本身發(fā)展的需要，也是社會(huì)發(fā)展的需要。

一、數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)建模意識(shí)

所謂數(shù)學(xué)模型，是指對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界的某一特定研究對(duì)象，為了某個(gè)特定的目的，在做了一些必要的簡(jiǎn)化假設(shè)，運(yùn)用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具，并通過(guò)數(shù)學(xué)語(yǔ)言表述出來(lái)的一個(gè)數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，數(shù)學(xué)中的各種基本概念，都以各自相應(yīng)的現(xiàn)實(shí)原型作為背景而抽象出來(lái)的數(shù)學(xué)概念。各種數(shù)學(xué)公式、方程式、定理、理論體系等等，都是一些具體的數(shù)學(xué)模型。而通過(guò)對(duì)問(wèn)題數(shù)學(xué)化，模型構(gòu)建，求解檢驗(yàn)使問(wèn)題獲得解決的方法稱之為數(shù)學(xué)模型方法。

由此，我們可以看到，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)建模解決實(shí)際問(wèn)題的能力關(guān)鍵是把實(shí)際問(wèn)題抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題，必須首先通過(guò)觀察分析、提煉出實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型，然后再把數(shù)學(xué)模型納入某知識(shí)系統(tǒng)去處理，這不但要求學(xué)生有一定的抽象能力，而且要有相當(dāng)?shù)挠^察、分析、綜合、類比能力。學(xué)生的這種能力的獲得不是一朝一夕的事情，需要把數(shù)學(xué)建模意識(shí)貫穿在教學(xué)的始終，也就是要不斷的引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)思維的觀點(diǎn)去觀察、分析和表示各種事物關(guān)系、空間關(guān)系和數(shù)學(xué)信息，從紛繁復(fù)雜的具體問(wèn)題中抽象出我們熟悉的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而達(dá)到用數(shù)學(xué)模型來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，使數(shù)學(xué)建模意識(shí)成為學(xué)生思考問(wèn)題的方法和習(xí)慣。

二、構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)的基本途徑

1、為了培養(yǎng)學(xué)生的建模意識(shí)，中學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)首先需要提高自己的建模意識(shí)。這不僅意味著我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容和要求上的變化，更意味著教育思想和教學(xué)觀念的更新。中學(xué)數(shù)學(xué)教師除需要了解數(shù)學(xué)科學(xué)的發(fā)展歷史和發(fā)展動(dòng)態(tài)之外，還需要不斷地學(xué)習(xí)一些新的數(shù)學(xué)建模理論，并且努力鉆研如何把中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活。

2、數(shù)學(xué)建模教學(xué)還應(yīng)與現(xiàn)行教材結(jié)合起來(lái)研究。教師應(yīng)研究在各個(gè)教學(xué)章節(jié)中可引入哪些模型問(wèn)題，如講立體幾何時(shí)可引入正方體模型或長(zhǎng)方體模型把相關(guān)問(wèn)題放入到這些模型中來(lái)解決；而儲(chǔ)蓄問(wèn)題、信用貸款問(wèn)題則可結(jié)合在數(shù)列教學(xué)中。要經(jīng)常滲透建模意識(shí)，這樣通過(guò)教師的潛移默化，學(xué)生可以從各類大量的建模問(wèn)題中逐步領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)建模的廣泛應(yīng)用，從而激發(fā)學(xué)生去研究數(shù)學(xué)建模的興趣，提高他們運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行建模的能力。

3、注意與其它相關(guān)學(xué)科的關(guān)系。由于數(shù)學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)其它自然科學(xué)以至社會(huì)科學(xué)的工具而且其它學(xué)科與數(shù)學(xué)的聯(lián)系是相當(dāng)密切的。因此我們?cè)诮虒W(xué)中應(yīng)注意與其它學(xué)科的呼應(yīng)，這不但可以幫助學(xué)生加深對(duì)其它學(xué)科的理解，也是培養(yǎng)學(xué)生建模意識(shí)的一個(gè)不可忽視的途徑。

4、在教學(xué)中還要結(jié)合專題討論與建模法研究。我們可以選擇適當(dāng)?shù)慕ｎ}，如“代數(shù)法建?！薄ⅰ皥D解法建?！?、“直（曲）線擬合法建?！?，通過(guò)討論、分析和研究，熟悉并理解數(shù)學(xué)建模的一些重要思想，掌握建模的基本方法。甚至可以引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)日常生活的觀察，自己選擇實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行建模練習(xí)，從而讓學(xué)生嘗到數(shù)學(xué)建模成功的“甜”和難于解決的“苦”。

三、把構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)與培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維過(guò)程統(tǒng)一起來(lái)

在諸多的思維活動(dòng)中，創(chuàng)新思維是最高層次的思維活動(dòng)，是開(kāi)拓性、創(chuàng)造性人才所必須具備的能力。麻省理工大學(xué)創(chuàng)新中心提出的培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力，主要應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用基本理論解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

1、發(fā)揮學(xué)生的想象能力，培養(yǎng)學(xué)生的直覺(jué)思維

眾所周知，數(shù)學(xué)史上不少的數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)來(lái)源于直覺(jué)思維，如笛卡爾坐標(biāo)系、費(fèi)爾馬大定理、歌德巴赫猜想、歐拉定理等，應(yīng)該說(shuō)它們不是任何邏輯思維的產(chǎn)物，而是數(shù)學(xué)家通過(guò)觀察、比較、領(lǐng)悟、突發(fā)靈感發(fā)現(xiàn)的。通過(guò)數(shù)學(xué)建模教學(xué)，使學(xué)生有獨(dú)到的見(jiàn)解和與眾不同的思考方法，如善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，溝通各類知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系等是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的核心。

第8篇：數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ头段?/h2>

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模思想；大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)；探討

作者簡(jiǎn)介：賀愛(ài)娟（1979-），女，山東日照人，煙臺(tái)大學(xué)文經(jīng)學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部，講師。（山東 煙臺(tái) 264005）

基金項(xiàng)目：本文系煙臺(tái)大學(xué)文經(jīng)學(xué)院科研基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2011JYB001）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）31-0082-02

數(shù)學(xué)建模主要是通過(guò)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的全過(guò)程，訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)去刻畫實(shí)際問(wèn)題，提煉數(shù)學(xué)模型，處理實(shí)際數(shù)據(jù)，分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。[1]對(duì)于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)功底薄弱，未來(lái)將要走向一線工作崗位的大學(xué)生來(lái)講，數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用，有利于他們快速理解掌握基礎(chǔ)知識(shí)，發(fā)散思維，了解數(shù)學(xué)解決實(shí)際生活問(wèn)題的作用，有利于學(xué)生畢業(yè)后獨(dú)自快速接受工作技能，激發(fā)創(chuàng)新思維，表現(xiàn)出良好的綜合素質(zhì)。

一、數(shù)學(xué)建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)類課程教學(xué)中融合的必要性

隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，我國(guó)正在迎來(lái)一個(gè)手動(dòng)化、機(jī)械化向信息化、自動(dòng)化加速轉(zhuǎn)變的社會(huì)。高科技的社會(huì)本質(zhì)上是數(shù)學(xué)應(yīng)用的社會(huì)，一切科學(xué)和工程技術(shù)人員的教育必須包括數(shù)學(xué)和計(jì)算科學(xué)的更多內(nèi)容。數(shù)學(xué)建模思想已在科學(xué)研究、教學(xué)性研究、人才市場(chǎng)需要等方面得到了充分的應(yīng)用，在天氣和氣候預(yù)報(bào)、機(jī)械設(shè)計(jì)和交通控制、電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化、生物科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域，正急需通過(guò)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)的結(jié)合來(lái)構(gòu)建各類模型解決一些重大問(wèn)題，比如Navier-Stokes方程成為流體力學(xué)建模的基本方程、MAXWELL方程組成為描述電磁學(xué)的基本規(guī)律。[2]數(shù)學(xué)的思想和方法已經(jīng)滲透到生產(chǎn)、生活和科研的各個(gè)角落，發(fā)揮著巨大作用。通過(guò)數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的結(jié)合成為工程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵工具，了解和掌握數(shù)學(xué)建模知識(shí)并能充分應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的思想和方法，可以讓學(xué)生具有更好的快速適應(yīng)和處理問(wèn)題的能力，是當(dāng)代大學(xué)生必須具備的基本素質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生這種素質(zhì)的最佳方法就是在高等數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課程的理論學(xué)習(xí)過(guò)程中融入數(shù)學(xué)建模思想，這將起到理論和模型互相映射，提高學(xué)生的理解能力和想象能力。

二、數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)類課程教學(xué)的融合切入點(diǎn)

1.從應(yīng)用數(shù)學(xué)出發(fā)

數(shù)學(xué)建模主要是通過(guò)運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決生活中遇到實(shí)際問(wèn)題的全過(guò)程。要讓數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課程進(jìn)行有效的融合，最佳切入點(diǎn)就是課堂上把用數(shù)學(xué)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題與教學(xué)內(nèi)容相融合，以應(yīng)用數(shù)學(xué)為導(dǎo)向，訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)去刻畫實(shí)際問(wèn)題、提煉數(shù)學(xué)模型、處理實(shí)際數(shù)據(jù)、分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)原理解決生活問(wèn)題的興趣和愛(ài)好。授課過(guò)程中，要改變以往單純地進(jìn)行課堂灌輸?shù)男袨?，多引入?yīng)用數(shù)學(xué)的內(nèi)容，通過(guò)師生互動(dòng)、課堂討論、小課題研究實(shí)踐等多種形式靈活多樣的教學(xué)方法，培養(yǎng)引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立應(yīng)用數(shù)學(xué)建模解決實(shí)際問(wèn)題的思想。

2.從數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)做起

要加強(qiáng)獨(dú)立學(xué)院學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的行為，筆者認(rèn)為數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有著密切的聯(lián)系，兩者都是從解決實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，當(dāng)前的大學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)基本上是應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件、數(shù)值計(jì)算、建立模型、過(guò)程演算和圖形顯示等一系列過(guò)程，因此進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程就是數(shù)學(xué)建模思想的啟發(fā)過(guò)程。但是我國(guó)的教育資源和教學(xué)方針限制了獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)資源，能夠進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的條件還是有限的。即使個(gè)別有實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膶W(xué)校，也未能進(jìn)行充分利用，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容隨意性較大，有些院校將其降格為軟件學(xué)習(xí)課程或初級(jí)算法課。根據(jù)調(diào)研，目前大部分獨(dú)立學(xué)院未開(kāi)設(shè)此類課程，這是數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課程融合的一大損失，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的提高。各校應(yīng)當(dāng)積極創(chuàng)造條件，把數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課設(shè)為大學(xué)數(shù)學(xué)的必修課，爭(zhēng)取設(shè)立數(shù)學(xué)建模選修課，并積極探索、逐步實(shí)現(xiàn)把數(shù)學(xué)建模的思想和方法融入大學(xué)數(shù)學(xué)的主干課程。

3.從計(jì)算機(jī)應(yīng)用切入

數(shù)學(xué)是為理、工、經(jīng)、管、農(nóng)、醫(yī)、文等眾多學(xué)科服務(wù)的基礎(chǔ)工具，它在不同的領(lǐng)域因?yàn)閼?yīng)用程度不同而導(dǎo)致被重視的程度不同。但在當(dāng)今的信息化時(shí)代，計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用和計(jì)算技術(shù)的飛速發(fā)展，使科學(xué)計(jì)算和數(shù)值模擬已成為絕大多數(shù)學(xué)科的必要工具和常用手段。數(shù)學(xué)在不同學(xué)科領(lǐng)域有了共同的主題，即應(yīng)用數(shù)學(xué)建模，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)各自領(lǐng)域的科學(xué)研究、生活問(wèn)題等進(jìn)行模擬分析，這成為數(shù)學(xué)建模思想在跨學(xué)科領(lǐng)域交流和傳播的一個(gè)重要途徑。每個(gè)領(lǐng)域的教學(xué)可以計(jì)算機(jī)應(yīng)用為切入點(diǎn)，讓數(shù)學(xué)建模思想與數(shù)學(xué)授課無(wú)縫結(jié)合，在提高學(xué)生掌握知識(shí)能力、挖掘培養(yǎng)創(chuàng)新思維的同時(shí)，增加了大學(xué)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的豐富性、實(shí)用性，促進(jìn)教學(xué)手段變革和創(chuàng)新。因此，大學(xué)應(yīng)以適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的形勢(shì)和學(xué)生將來(lái)的需求為契機(jī)，加快改進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)方式，把數(shù)學(xué)建模的思想和方法以及現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)和計(jì)算工具盡快融入大學(xué)數(shù)學(xué)的主干課程當(dāng)中。

三、探索適合獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的數(shù)學(xué)建模教學(xué)內(nèi)容

大學(xué)數(shù)學(xué)課程是大學(xué)工科各專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中重要的公共基礎(chǔ)理論課，其目的在于培養(yǎng)工程技術(shù)人才所必備的數(shù)學(xué)素質(zhì)，為培養(yǎng)我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)需要的高素質(zhì)人才服務(wù)。數(shù)學(xué)建模課程的必修化，要從能夠擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力、抽象概括能力、邏輯推理能力、自學(xué)能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的角度出發(fā)，建立適合獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的數(shù)學(xué)建模教學(xué)內(nèi)容。日前獨(dú)立學(xué)院開(kāi)展數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)涉及內(nèi)容較淺，缺少相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方而的教材。筆者近幾年通過(guò)承擔(dān)此類課題的研究，認(rèn)為應(yīng)該加強(qiáng)以下內(nèi)容的建設(shè)：

1.加強(qiáng)必修課

大學(xué)數(shù)學(xué)系列課程主要包括“高等數(shù)學(xué)”、“線性代數(shù)”、“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”、“運(yùn)籌學(xué)”和“數(shù)學(xué)建模”等，其核心部分是“高等數(shù)學(xué)”，所以必須加強(qiáng)核心課程的重點(diǎn)講解，同時(shí)進(jìn)行輔助授課。對(duì)主修數(shù)學(xué)的學(xué)生，加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言和軟件的學(xué)習(xí)，對(duì)數(shù)學(xué)原理進(jìn)行剖解分析，多分析運(yùn)行數(shù)學(xué)解決的社會(huì)生活問(wèn)題，多設(shè)定課程設(shè)計(jì)工作。學(xué)生通過(guò)對(duì)科學(xué)問(wèn)題、生活問(wèn)題的深入研究，結(jié)合自己的課程設(shè)計(jì)，建立數(shù)學(xué)建模，讓數(shù)學(xué)建模思想滲透到整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中。對(duì)非數(shù)學(xué)領(lǐng)域的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件的學(xué)習(xí)，建模解決專業(yè)中遇到的實(shí)際問(wèn)題。比如通用的CAD等基于數(shù)學(xué)理論，解決不同領(lǐng)域的數(shù)學(xué)建模問(wèn)題，以便將來(lái)適應(yīng)社會(huì)的需要。

2.開(kāi)設(shè)選修課

拓展知識(shí)領(lǐng)域，讓學(xué)生可以通過(guò)選修數(shù)學(xué)建模、運(yùn)籌學(xué)、開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)（介紹Matlab、Maple等計(jì)算軟件課程），增加建立和解答數(shù)學(xué)模型的方法和技巧。[3]比如以前用的“文曲星”電子詞典里的貸款計(jì)算，就是一個(gè)典型的運(yùn)用數(shù)學(xué)模型方便百姓自己計(jì)算的應(yīng)用。這個(gè)模型單靠數(shù)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)單方面的知識(shí)是不夠的，必須把數(shù)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)聯(lián)系在一起，才能有效解決生活中的問(wèn)題。

3.積極組織學(xué)生開(kāi)展或是參加數(shù)學(xué)建模大賽

比賽是各個(gè)選手充分發(fā)揮水平、展示自己智慧的途徑，也是數(shù)學(xué)建模思想傳播的最好手段。比賽可以讓各個(gè)選手發(fā)現(xiàn)自己的不足，尋找自身數(shù)學(xué)建模出發(fā)點(diǎn)的缺陷，通過(guò)交流，還可以拓展學(xué)生思維。因此，有必要積極組織學(xué)生參入初等數(shù)學(xué)知識(shí)可以解決的數(shù)學(xué)模型、線性規(guī)劃模型、指派問(wèn)題模型、存儲(chǔ)問(wèn)題模型、圖論應(yīng)用題等方面的模擬競(jìng)賽，通過(guò)參賽積累大量數(shù)學(xué)建模知識(shí)，促進(jìn)數(shù)學(xué)建模在教學(xué)中扮演更重要的角色。教師應(yīng)該對(duì)歷年的全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽真題進(jìn)行認(rèn)真的解讀分析，通過(guò)對(duì)有意義的題目，如2012年的《葡萄酒的評(píng)價(jià)》、《太陽(yáng)能小屋的設(shè)計(jì)》，2011年的《交巡警服務(wù)平臺(tái)的設(shè)置與調(diào)度車燈線光源的計(jì)算》、2009年的《眼科病床的合理安排》等，與生活相關(guān)的例子進(jìn)行講解分析，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模的興趣和對(duì)模型應(yīng)用的直觀的認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

4.加快教育方式的轉(zhuǎn)變

高等教育設(shè)立數(shù)學(xué)這門學(xué)科就是為了應(yīng)用服務(wù)，內(nèi)容應(yīng)重點(diǎn)放在基本概念、定理、公式等在生活中的應(yīng)用上。而傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)，除了推導(dǎo)就是證明，因此，要對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化組合，根據(jù)教學(xué)特點(diǎn)和學(xué)生情況推陳出新，要注重?cái)?shù)學(xué)思想的滲透和數(shù)學(xué)方法的介紹，對(duì)高等數(shù)學(xué)精髓的求導(dǎo)、微分方法、積分方法等的授課要重點(diǎn)放在解決實(shí)際生活的應(yīng)用上。要結(jié)合一些社會(huì)實(shí)踐問(wèn)題與函數(shù)建立的關(guān)系，分析確定變量、參數(shù)，加強(qiáng)有關(guān)函數(shù)關(guān)系式建立的日常訓(xùn)練。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)一些問(wèn)題的邏輯分析、抽象、簡(jiǎn)化并用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)的能力，逐步將學(xué)生帶入遇到問(wèn)題就能自然地去轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)模型進(jìn)行處理的境界，并能將數(shù)學(xué)結(jié)論又能很好反向轉(zhuǎn)化成實(shí)際應(yīng)用。

四、注意的問(wèn)題

21世紀(jì)我國(guó)進(jìn)入了大眾教育時(shí)期，高校招生人數(shù)劇增，學(xué)生水平差距較大，需要學(xué)校瞄準(zhǔn)正確的培養(yǎng)方向。通過(guò)對(duì)美國(guó)教學(xué)改革的研究，筆者認(rèn)為我國(guó)的數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課程融合必須盡快在大學(xué)中廣泛推進(jìn)，但要注意一些問(wèn)題：

第一，數(shù)學(xué)教學(xué)改革一定要基于學(xué)生的現(xiàn)實(shí)水平，數(shù)學(xué)建模思想融入要與時(shí)俱進(jìn)。

第二，教學(xué)目標(biāo)要正確定位，融合過(guò)程一定要與教學(xué)研究相結(jié)合，要在加強(qiáng)交流的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)。

第三，大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的舉辦和參入，要給予正確的理解和引導(dǎo)，形成良性循環(huán)。要根據(jù)個(gè)人興趣愛(ài)好，注重個(gè)性，不應(yīng)面面強(qiáng)求。

第四，傳統(tǒng)數(shù)學(xué)思想與現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模思想必須互補(bǔ)，必修與選修課程的作用與角色要分清。數(shù)學(xué)主干課程的教學(xué)水平是大學(xué)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)之一，具備數(shù)學(xué)建模思想是理工類大學(xué)生能否成為創(chuàng)新人才的重要條件之一。兩者的融合必將促進(jìn)我國(guó)教學(xué)水平和質(zhì)量的提高，為社會(huì)輸送更多的實(shí)用型、創(chuàng)新型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]段勇， 傅英定，黃廷祝，等.淺談數(shù)學(xué)建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2007，（10）：32-34.

第9篇：數(shù)學(xué)建?；灸Ｐ头段?/h2>

關(guān)鍵詞: 高職生 高等數(shù)學(xué)教學(xué) 數(shù)學(xué)建模意識(shí)

現(xiàn)代高新科技都是通過(guò)數(shù)學(xué)模型和方法,并借助于計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算與控制功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的。把現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)際問(wèn)題經(jīng)過(guò)提煉抽象為數(shù)學(xué)模型,尋求出模型的解,并用該數(shù)學(xué)模型所提供的方法來(lái)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的過(guò)程就是數(shù)學(xué)建模。高職教育培養(yǎng)“應(yīng)用型”高級(jí)人才的目標(biāo)決定了數(shù)學(xué)建模在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要地位。經(jīng)歷數(shù)學(xué)建模過(guò)程,需要具備良好的數(shù)學(xué)建模意識(shí)。在高等數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中構(gòu)建學(xué)生的建模意識(shí),對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)建模的觀點(diǎn)和方法解決復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題和相關(guān)的專業(yè)問(wèn)題的能力具有積極而深遠(yuǎn)的意義,因此探討在高等數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)高職生數(shù)學(xué)建模意識(shí)的方法和途徑是十分必要的。

一、從高等數(shù)學(xué)教材中發(fā)掘構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)的知識(shí)點(diǎn)

研究教材是教師備課的必要環(huán)節(jié),駕馭教材是每個(gè)教師的教學(xué)基本功。在吃透教材的同時(shí),教師應(yīng)研究在各個(gè)教學(xué)章節(jié)中可引入哪些模型問(wèn)題,并擬出滲透數(shù)學(xué)建模思想、構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)的基本設(shè)想和方法。

數(shù)學(xué)模型并不神秘,學(xué)生早在學(xué)習(xí)初等數(shù)學(xué)時(shí)就已經(jīng)遇到過(guò),如根據(jù)條件列出問(wèn)題所滿足的方程(組)就是所謂的數(shù)學(xué)模型,因此從高等數(shù)學(xué)教材中發(fā)掘構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)的知識(shí)點(diǎn)并不困難。不過(guò)教師必須根據(jù)不同的專業(yè)和不同的培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的選擇,切忌為建模而建模。以經(jīng)濟(jì)管理類專業(yè)為例,教師在講解函數(shù)知識(shí)時(shí)可引入活在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的人們每時(shí)每刻都要和金融打交道,儲(chǔ)蓄、按揭和貸款等都會(huì)涉及利率問(wèn)題。這些復(fù)利計(jì)算模型不僅能構(gòu)建學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識(shí),而且能培養(yǎng)學(xué)生的金融意識(shí),預(yù)知償還能力,回避投資風(fēng)險(xiǎn)。在機(jī)械、汽車類專業(yè)學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)知識(shí)時(shí),我們可以給學(xué)生呈現(xiàn)問(wèn)題情境“做汽車破壞性撞擊實(shí)驗(yàn)以確定汽車的安全性能時(shí),往往要求汽車在做直線加速運(yùn)動(dòng)時(shí)撞擊物體時(shí)的瞬時(shí)速度”,引導(dǎo)學(xué)生將其抽象成數(shù)學(xué)問(wèn)題就是:“已知物體移動(dòng)的問(wèn)題很多,當(dāng)學(xué)生有了這種建模意識(shí)后,就會(huì)自覺(jué)地將這些問(wèn)題歸結(jié)到此類模型中來(lái)解決。

教師通過(guò)生動(dòng)具體的實(shí)例滲透建模思想,構(gòu)建建模意識(shí),這樣的潛移默化,可以使學(xué)生從各類大量的建模問(wèn)題中逐步領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)建模的廣泛性,從而激發(fā)學(xué)生研究數(shù)學(xué)建模的興趣,提高他們運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

二、從相關(guān)專業(yè)課程中尋找構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)的滲透點(diǎn)

高職教育的發(fā)展和要求,決定了數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)的價(jià)值取向不僅僅是讓學(xué)生獲得基本的數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,更重要的是在數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中滲透數(shù)學(xué)模型的思想和方法,突出數(shù)學(xué)為專業(yè)服務(wù)的理念,給專業(yè)以數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。

學(xué)習(xí)一元函數(shù)積分學(xué)時(shí),我們可以結(jié)合應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)課程研究電場(chǎng)力做功的數(shù)學(xué)模型。在原點(diǎn)處有一帶電量為+q的點(diǎn)電荷,在它的周圍形成了一個(gè)電場(chǎng)?，F(xiàn)在x=a處有一單位正電荷沿x軸正方向移至x=b處,求電場(chǎng)力所做的功。還可以問(wèn)若把該電荷繼續(xù)移動(dòng),移動(dòng)至無(wú)窮遠(yuǎn)處,電場(chǎng)力要做多少功。我們可以引導(dǎo)學(xué)生考慮點(diǎn)電荷在任意學(xué)物理中占有十分重要的地位,中學(xué)階段所學(xué)的功的計(jì)算公式W=Fcosθ只能用于恒力做功情況,對(duì)于變力做功的計(jì)算則要復(fù)雜得多。當(dāng)物體在變力的作用下作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),若力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的切線方向之間的夾角不變,且力與位移的方向同步變化,可用微元法將曲線分成無(wú)限多個(gè)小曲線段,每一小段可認(rèn)為恒力做功,總功即為各個(gè)能使學(xué)生深刻體會(huì)到數(shù)學(xué)和專業(yè)的相互依賴性,促使學(xué)生自覺(jué)地學(xué)好數(shù)學(xué),并用數(shù)學(xué)建模的思想和方法去研究專業(yè)問(wèn)題,這是構(gòu)建學(xué)生建模意識(shí)的重要出發(fā)點(diǎn)。

作為專業(yè)背景下的高等數(shù)學(xué)教學(xué),就要主動(dòng)考慮專業(yè)的需要,了解相關(guān)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容,熟悉它們對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)的具體要求,讓原本零碎的夾雜在專業(yè)課中學(xué)習(xí)的高等數(shù)學(xué)知識(shí),以數(shù)學(xué)模型的形式歸順到高等數(shù)學(xué)教學(xué)的體系中,有利于學(xué)生形成合理的知識(shí)鏈和認(rèn)知結(jié)構(gòu),拓寬或加深相應(yīng)的高等數(shù)學(xué)知識(shí)。因此在教學(xué)中,教師應(yīng)注意與相關(guān)專業(yè)課的聯(lián)系,這樣不但可以幫助學(xué)生加深對(duì)其專業(yè)課的理解,而且是培養(yǎng)學(xué)生建模意識(shí)的一個(gè)不可忽視的途徑。這樣的模型意識(shí)不僅是對(duì)實(shí)際問(wèn)題的簡(jiǎn)單抽象,而且將對(duì)他們的后續(xù)學(xué)習(xí)及未來(lái)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

三、從培養(yǎng)學(xué)生思維能力的過(guò)程中探索構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)的結(jié)合點(diǎn)

構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí),本質(zhì)上是要培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在這一過(guò)程中,我們應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維、簡(jiǎn)約思維等數(shù)學(xué)能力。

模型的建立與求解過(guò)程,需要抽象思維,需要對(duì)高等數(shù)學(xué)基本概念的深入理解和透徹分析。把復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題,歸結(jié)到高等數(shù)學(xué)的相關(guān)概念和定義之中,利用定義找到問(wèn)題解決的方法,從而建立數(shù)學(xué)模型。在這種環(huán)環(huán)相扣的分析過(guò)程中,抽象思維起到了關(guān)鍵性的作用。正是這種深入細(xì)致的分析,才使得復(fù)雜問(wèn)題得以用數(shù)學(xué)的方法解決。有些問(wèn)題看似和數(shù)學(xué)不沾邊,卻最終用數(shù)學(xué)的方法加以解決。如“四只腿的桌子能在凹凸不平的地面放穩(wěn)嗎?”解決這個(gè)問(wèn)題需要學(xué)生具有敏銳的觀察力和高度的抽象能力,能巧妙地用一元變量θ表示桌子的位置,用這四腳同時(shí)著地的結(jié)論用簡(jiǎn)單、精確的數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)出來(lái),構(gòu)成了這個(gè)實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。再根據(jù)連續(xù)函數(shù)的基本性質(zhì)(根的存在性定理)得出問(wèn)題的答案,即四只腿的桌子一定能在在凹凸不平的地面放穩(wěn)。[2]

數(shù)學(xué)建模的過(guò)程更需要簡(jiǎn)約思維。所謂簡(jiǎn)約思維,就是把復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)化,進(jìn)而凸顯問(wèn)題的本質(zhì)。簡(jiǎn)約思維往往能夠直達(dá)目標(biāo),抓住解決問(wèn)題的關(guān)鍵,達(dá)到事半功倍的效果。只有迅速抓住問(wèn)題的主要矛盾,去偽存真,去粗取精,找到問(wèn)題的本質(zhì),才能透視問(wèn)題的本質(zhì)。2008年的汶川大地震我們記憶猶新,“地震到底能不能預(yù)測(cè)”一直是地質(zhì)學(xué)界爭(zhēng)論的焦點(diǎn),但我們確實(shí)注意到了一個(gè)叫龍曉霞的研究生用“基于可公度方法”對(duì)歷史上發(fā)生的浩如煙海的地震數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)約化歸類,建立地震發(fā)生規(guī)律的數(shù)學(xué)模型,得出了“在2008年,川滇地區(qū)有可能發(fā)生≥6.7級(jí)強(qiáng)烈地震”[3]的結(jié)論。簡(jiǎn)約思維在問(wèn)題研究和模型建立中的作用可見(jiàn)一斑。這種簡(jiǎn)約思維并不是天生就具有的,可以經(jīng)過(guò)精心培養(yǎng)而形成,經(jīng)過(guò)刻苦鍛煉而強(qiáng)化。在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,在構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí)的同時(shí)要著力培養(yǎng)高職生的這種深層次的簡(jiǎn)約能力。

在數(shù)學(xué)教學(xué)中構(gòu)建學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識(shí)與素質(zhì)教育所要求的培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是相輔相成的。培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,在教學(xué)中必須堅(jiān)持以學(xué)生為主體,一切教學(xué)活動(dòng)必須以調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力為出發(fā)點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生自主活動(dòng),自覺(jué)地在學(xué)習(xí)過(guò)程中構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識(shí),為培養(yǎng)更多的“創(chuàng)造型”、“實(shí)用型”人才提供一個(gè)全新的平臺(tái)。

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