周鵬
(海南師范大學(xué),海南 ??凇?70100)
淺談數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)的結(jié)合
周鵬
(海南師范大學(xué),海南???70100)
應(yīng)用數(shù)學(xué)強(qiáng)調(diào)實(shí)踐,數(shù)學(xué)建模過程是將生活實(shí)踐問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語言的過程。即建立數(shù)學(xué)模型,通過數(shù)學(xué)的辦法來進(jìn)行問題求證。這一過程將數(shù)學(xué)與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合在一起,體現(xiàn)了應(yīng)用數(shù)學(xué)的實(shí)踐價值。文章結(jié)合目前我國高校應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析了數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)相結(jié)合的具體過程。
應(yīng)用數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)模型;結(jié)合
應(yīng)用數(shù)學(xué)是數(shù)學(xué)的重要組成部分,在多個領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。在高校應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)中,建模思想的應(yīng)用體現(xiàn)了應(yīng)用數(shù)學(xué)的實(shí)踐意義,成為高校的數(shù)學(xué)教學(xué)的一種趨勢。如何實(shí)現(xiàn)二者的有機(jī)結(jié)合,就成為教育工作者的主要任務(wù)。
1.1應(yīng)用數(shù)學(xué)的價值
數(shù)學(xué)是人們對于生活的總結(jié),其對生活各個領(lǐng)域具有指導(dǎo)作用。企業(yè)經(jīng)濟(jì)核算、建筑工程施工及人們?nèi)粘I畎才哦寂c數(shù)學(xué)息息相關(guān)。數(shù)學(xué)思維是人們解決現(xiàn)實(shí)問題的重要條件。應(yīng)用數(shù)學(xué)更注重實(shí)踐,其具體的價值體現(xiàn)為:(1)數(shù)學(xué)運(yùn)算方法幫助我們解決生活中的計(jì)算問題,數(shù)學(xué)思維的形成優(yōu)化了企業(yè)的人才結(jié)構(gòu)。(2)數(shù)學(xué)具有多學(xué)科性,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)也幫助學(xué)生更好的掌握其他學(xué)科。(3)應(yīng)用數(shù)學(xué)的內(nèi)容接近生活,容易激發(fā)學(xué)生的興趣,在循環(huán)和重復(fù)過程中,學(xué)生很快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài),提高學(xué)習(xí)效率。應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)具有一定的價值,現(xiàn)階段,我國高校數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與應(yīng)用數(shù)學(xué)的基本要求之間還具有一定的差距。
1.2應(yīng)用數(shù)學(xué)的教學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀
近年來應(yīng)用數(shù)學(xué)發(fā)展迅速,已經(jīng)滲透到多個領(lǐng)域,對現(xiàn)實(shí)生活具有積極意義。應(yīng)用數(shù)學(xué)不再是單一的學(xué)科,而是涉及到金融經(jīng)濟(jì)、人文社科以及工商管理等多個行業(yè)。在這一環(huán)境下,研究應(yīng)用數(shù)學(xué)的價值并建立數(shù)學(xué)模式具有積極意義。從這一點(diǎn)上數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)注重實(shí)踐,教學(xué)重點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)生思維而非解題技巧。然而目前高校數(shù)學(xué)教學(xué)則剛好相反,教學(xué)中教師占據(jù)了大部分的課堂時間,數(shù)學(xué)的內(nèi)容注重理論而忽視其與對現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。
數(shù)學(xué)建模就是將現(xiàn)實(shí)生活中的問題利用數(shù)學(xué)思維轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語言并加以解決,使現(xiàn)實(shí)生活數(shù)學(xué)化的過程。通過這一過程,使問題更好的解決。可見數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活之間的聯(lián)系,數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)結(jié)合的思想受到高校的關(guān)注。尤其是知識經(jīng)濟(jì)時代,數(shù)學(xué)建模的意義體現(xiàn)在它對一些科技問題的解決上??傊?,數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)之間的結(jié)合體現(xiàn)了應(yīng)用數(shù)學(xué)的實(shí)踐性,為應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題提供了橋梁,幫助我們以創(chuàng)新的思維解決多元化的、復(fù)雜的和新鮮的現(xiàn)實(shí)問題,加深了數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活之間的聯(lián)系。
3.1充分發(fā)揮數(shù)學(xué)建模的橋梁紐帶作用
數(shù)學(xué)建模是抽象問題具體化、復(fù)雜問題簡單化的過程。正確建模是將現(xiàn)實(shí)問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題的橋梁。建模過程要從實(shí)際問題出發(fā),進(jìn)行專業(yè)的調(diào)研和數(shù)據(jù)采集,轉(zhuǎn)化影響因素,找到建模的切入點(diǎn),將生活問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題。并利用數(shù)學(xué)知識和原理對問題進(jìn)行求解。在這一過程中,教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)都十分關(guān)鍵,掌握一定的經(jīng)驗(yàn)才能順利找到建模切入點(diǎn),使模型的建立符合數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo),又能夠激發(fā)學(xué)生的興趣。
3.2數(shù)學(xué)建模思想的融入
找到建模切入點(diǎn)后,教師要考慮的問題就是如何將其運(yùn)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中。教師要向?qū)W生灌輸建模思維,使學(xué)生主動通過自己所學(xué)來解決實(shí)際問題。以實(shí)例為基礎(chǔ),以問題為出發(fā)點(diǎn),幫助學(xué)生闡述數(shù)學(xué)問題的背景、原理及解決難點(diǎn)。數(shù)學(xué)建模過程要做到準(zhǔn)確,但不局限于一種解題思路,教師要善于開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,采用多種建模方式,多種辦法來解決同一問題。這一過程是學(xué)生數(shù)學(xué)思維構(gòu)建的過程,是建模思想融入高等教育應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程。建模思想使學(xué)生養(yǎng)成主動思考問題、解決問題的習(xí)慣。體現(xiàn)應(yīng)用數(shù)學(xué)的教學(xué)特色。
3.3開展建模大賽,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模與教學(xué)的結(jié)合
大學(xué)生的思維活躍,與社會的接觸更多,新鮮的事物容易激發(fā)其興趣。數(shù)學(xué)建模過程是為了解決生活中的數(shù)學(xué)問題,這要求學(xué)生不僅要接觸生活,還要具有一定的數(shù)學(xué)知識。要實(shí)現(xiàn)二者之間的結(jié)合,建模比賽的運(yùn)作具有積極意義。通過數(shù)學(xué)建模大賽,使學(xué)生接觸到現(xiàn)實(shí)生活中的細(xì)節(jié),并且提高了動手能力。同時,也提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。幫助學(xué)生找到數(shù)學(xué)與生活之間的切入點(diǎn),將它們以建模的方式完成并解決。數(shù)學(xué)建模大賽的舉行,還為學(xué)生搭建了一個平臺,使學(xué)生養(yǎng)成構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的習(xí)慣,并且能夠掌握多種解題思路。培養(yǎng)其建模思維更是培養(yǎng)其數(shù)學(xué)思維,最終促進(jìn)其數(shù)學(xué)解題能力的提高。
應(yīng)用數(shù)學(xué)強(qiáng)調(diào)實(shí)踐,對現(xiàn)實(shí)生活具有指導(dǎo)意義。數(shù)學(xué)建模是通過數(shù)學(xué)思維的建立解決生活實(shí)踐問題,對應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)效率提高具有積極作用。因此,將數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合是高校的主要任務(wù)。目前高校在教學(xué)中對建模思維的強(qiáng)調(diào)較少,傳統(tǒng)的教學(xué)方式依然占據(jù)著主體作用。將數(shù)學(xué)建模與應(yīng)用數(shù)學(xué)相結(jié)合的改革迫在眉睫,需要教師明確教師目標(biāo),并不斷開發(fā)學(xué)生的建模思維,提高學(xué)生的建模能力。
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O141.4
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1003-5168(2015)11-267-01