陳艷潔
摘 要:數(shù)學建模是一種方法。當面對錯綜復雜的問題時,這種方法能幫我們透過現(xiàn)象看清本質(zhì),提高分析問題和解決問題的能力。在數(shù)學教學過程中進行建模思想的滲透,可以讓學生感覺到利用數(shù)學建模來解決實際問題的妙處,積累寶貴的經(jīng)驗;可以在學生心田架起生活與數(shù)學的橋梁,培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力;可以為學生的后續(xù)學習、甚至終身學習奠定基礎
關(guān)鍵詞:數(shù)學建模;教育;價值
一、激發(fā)學生的數(shù)學興趣
興趣是學習的原動力,然而,有資料表明:我國學生數(shù)學的興趣比較欠缺。數(shù)學興趣有純數(shù)學興趣和應用數(shù)學興趣。然而很多學生都認為純數(shù)學理論比較枯燥,不太能激發(fā)他們對數(shù)學學習的熱情,若能在問題解決中得到對數(shù)學的體驗,定會加深對數(shù)學的理解。而數(shù)學建?;顒泳褪呛芎玫膶嵺`體驗,所以開展數(shù)學建?;顒右欢苷T發(fā)學生的好奇心,增強他們的求知欲,從而對數(shù)學產(chǎn)生極大的興趣。
二、培養(yǎng)學生的數(shù)學能力
首先,開展數(shù)學建?;顒幽芘囵B(yǎng)學生的轉(zhuǎn)換能力,因為在建模過程中,一定要把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題。其次,可以培養(yǎng)學生的想象與創(chuàng)新能力,數(shù)學建模不一定有唯一正確的答案和方法,建模就是構(gòu)造模型的過程,每個人的思維和想法都不一樣,得到的結(jié)論也就不一樣,因此,開展數(shù)學建模活動對培養(yǎng)學生的想象力和創(chuàng)新能力有很大的幫助。再次,有助于培養(yǎng)學生的動手操作能力。因為在建模過程中一定要親身體驗和經(jīng)歷,學生的動手能力不可少。最后,開展數(shù)學建模活動有助于培養(yǎng)學生的應用能力。因為建模活動會讓學生體驗數(shù)學與實際生活及其他科學的聯(lián)系,從而發(fā)展學生的數(shù)學應用意識,提高他們的實踐能力。
三、增大社會服務人才的范圍
數(shù)學在日常實際生活中有著舉足輕重的作用,很多學科和各行各業(yè)都會用到它,如經(jīng)濟學、生物學、醫(yī)學甚至氣象的預報和災害的預知即衛(wèi)星的運行都離不開它。因此,可以開展的建?;顒泳头浅V泛,若開展數(shù)學建?;顒樱瑢W生們一定會利用好這個平臺,對其它科學知識進行積累和相互滲透,且在建模的過程中會得到許多鍛煉,首先,建模有助于學生有條理的思考,且需花費很多時間和精力,這磨練了學生鍥而不舍的精神品質(zhì),其次,建?;顒佑质怯蓭酌麑W生共同參與與討論完成的,這又有助于培養(yǎng)學生的團結(jié)合作精神和互相協(xié)調(diào)能力。通過數(shù)學建?;顒拥臅r間參與,還有助于他們將來運用數(shù)學的方式分析和解決問題、認清世界,為以后更好的服務社會奠定基礎。
四、推動數(shù)學教材的建設工作
通過數(shù)學建?;顒拥捏w驗,觀察問題、提出問題、解決問題、檢驗問題這樣完整的學習過程,可以看出學生具體的學習方法和知識掌握情況的缺陷和薄弱點,以及了解學生該階段應掌握哪些基本的數(shù)學知識理論,因此,開展數(shù)學建模活動有利于教材的編排和建設工作。
五、促進教師專業(yè)素質(zhì)的提升
教師要指導學生開展數(shù)學建?;顒樱捅仨氁袕V博的知識,因為在建模過程中,學生一定會有很多不懂的問題問老師,這就強迫教師學習更多、更高的專業(yè)知識。此外,開展建?;顒右欢〞岣呓處煹慕逃虒W水平,因為在駕馭建?;顒拥倪^程中,教師一定會發(fā)現(xiàn)更好的教學方法,從而改善教學質(zhì)量。
六、培養(yǎng)學生良好的數(shù)學觀和方法論
用數(shù)學方法解決現(xiàn)實的實際問題,需要將實際的問題抽象成數(shù)學模型,讓其成為數(shù)學結(jié)構(gòu)再分析研究。事實上數(shù)學建模就是問題材料的數(shù)學組織化。從方法論角度看,數(shù)學模型是聯(lián)系認識主題和實體的橋梁,是一種數(shù)學思想方法;從數(shù)學的角度看,數(shù)學建模又是數(shù)學上的實踐活動。所以,開展數(shù)學建模教育,可以培養(yǎng)學生的思維能力和思考方式,提高他們的數(shù)學素質(zhì)。
我們常說:數(shù)學是最重要的學科,它是思維的體操。我們也常聽說:要想給學生一杯水,教師本身就要有一桶水。但是這個說法已經(jīng)遠遠不夠了,這里一定要強調(diào)的是教師這一桶水一定不要是“死水”,若不更新,永遠停留在“傳到授業(yè)解惑”的層面上,那么它的“實際可用量”就大大降低。教師一定要從生活實踐中教會數(shù)學,幫助學生找回降低。教師一定要從生活實踐中教會數(shù)學,幫助學生找回已經(jīng)丟失了的“應用意識”。
數(shù)學建模為師生提供了共同發(fā)展和成長的平臺,開闊了我們的眼界,加快了師生知識更新的速度,更新了我們的教育觀念、教學理念。進行數(shù)學建模教育,用建模思想指導教育改革,用建模的觀點進行教材分析。學習建模內(nèi)容,可以使每個人從青少年起就受到將實際問題抽象轉(zhuǎn)化數(shù)學問題的訓練,使學習者用數(shù)學的眼光看待問題,從數(shù)學的角度去思考周圍的世界。學會用數(shù)學方法處理問題,養(yǎng)成他們抓住問題本質(zhì)的的良好習慣,為今后的學習和工作打下堅實牢固的基礎。
其實,數(shù)學建模也可看做一種視野,假設、建立、求解、檢驗這樣的流程似乎適合各個企業(yè)與各行各業(yè)的發(fā)展。甚至一個粗糙失敗的模型也能幫我們很好的理解實際情況,因為我們在建立模型的過程中被迫考慮了各種可能性,區(qū)分了主要和次要因素,即使模型的結(jié)論與事實不符,它依然還是有價值的,因為一次失敗可能比一次成功更能幫助我們,一個模型的失敗才能驅(qū)使我們找尋更好的模型。