陳雷
摘要:隨著社會的發(fā)展與進步,社會對于數(shù)學綜合應用型的人才需求不斷增增加,所以現(xiàn)如今培養(yǎng)學生的應用數(shù)學的意識以及學生實際解決問題具有十分重要的意義。數(shù)學建模能夠很有效的提高學生的數(shù)學意識以及數(shù)學能力,本文主要是通過分析學生在數(shù)學建模中遇到的問題進行分析,并對這些問題提出解決的措施,不斷提高數(shù)學建模教育的質量以及學生的建模能力。
關鍵詞:數(shù)學建模;教學;加強;問題
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2017)08-0166-01
數(shù)學建模的能力直接影響著學生的數(shù)學思維以及解決數(shù)學問題的能力,數(shù)學建模能力的養(yǎng)成對于學生以后的全面發(fā)展起著重要的意義,高中是大多數(shù)學生首次接觸數(shù)學建模的階段,如何加強高中數(shù)學建模教學,培養(yǎng)學生建模的能力以及興趣是數(shù)學教學的重要任務之一。
1.數(shù)學建模的本質
數(shù)學建模的本質就是從現(xiàn)實的問題建立數(shù)學模型的過程,通俗來講就是將現(xiàn)實中遇到的問題進行抽象提煉之后,用一些簡單的數(shù)學符號,式子以及圖形來進行表述,使其變成易于研究的數(shù)學問題,通過研究這些簡單的數(shù)學問題來分析一些客觀上的現(xiàn)象,預測發(fā)展規(guī)律,或者是提供最優(yōu)策略。對于數(shù)學建模來講,其的側重點就是數(shù)學的運用,通過數(shù)學工具來解決實際中遇到的問題。將需要解決的實際生活中的問題抽象化之后轉化為數(shù)學問題來解決,數(shù)學建模的一般步驟包括:
(1)對生活中遇到的原始問題分析,假設,將其抽象為簡單的數(shù)學問題;
(2)選擇合適的數(shù)學工具,方法,選擇適當?shù)哪P筒⑦M行分析;
(3)對相應的模型進行實際求解,驗證,分析,修改,驗證等等的步驟來進行模型的確定。
數(shù)學建模的過程不僅僅能夠提高學生對于數(shù)學的學習興趣,還能夠培養(yǎng)學生不怕苦,不怕累,堅持不懈的精神;還能夠培養(yǎng)學生正確的數(shù)學觀。根據(jù)調查的數(shù)據(jù)形式,超過百分之八十的高中學生認為數(shù)學建模是一項比較有意思的課程,不僅僅能夠幫助自己在數(shù)學這門課程上的學習,還有利于其他課程的學習。我們都知道,數(shù)學來源于生活并且服務于生活,在傳統(tǒng)的教學方式中,整體的教育方式就是應試教育,學校只是注重理論上的教學,缺乏實際運用能力;而數(shù)學建模能夠更好的貼近生活,能夠激發(fā)起學生的學習興趣。
數(shù)學建模能夠培養(yǎng)學生應用數(shù)學的分析能力,證明能力以及計算推理能力;能夠培養(yǎng)學生對于數(shù)學語言的表達能力等等。
2.當前高中生數(shù)學建模的能力以及意識
就現(xiàn)在的情況看來,當前我們國家高中生的數(shù)學建模能力以及建模意識還不是很強,建模能力以及建模意識還存在很大的問題:
(1)數(shù)學理解能力差,對題意的把握能力不足;
(2)數(shù)學建模的方法還不完善,建模方法比較低;
(3)學生對于數(shù)學建模意識不是很強,對其的應用意識也不高。
新課改對高中數(shù)學的教學提出了新的任務,對于數(shù)學建模能力的培養(yǎng)也提出了更高的要求。
3.加強高中數(shù)學建模教學的措施
數(shù)學建模的教學過程是一個不斷探索,不斷創(chuàng)新,不斷完善以及提高的過程,其與傳統(tǒng)的數(shù)學教學相比有著很大的不同,其教學的方針就是以實驗為基礎,學生為中心,問題為主線,目的是在于培養(yǎng)學生的數(shù)學建模能力。這種數(shù)學教學的方式,能夠讓學生將理論與實際結合起來,利用所學的數(shù)學理論知識解決實際中遇到的問題,這樣能夠很有效的提高學生的問題分析以及問題解決的能力,不斷的提高學生對于數(shù)學學習的興趣以及數(shù)學應用的能力與意識。
數(shù)學建模教育,其主體是學生,老師為輔。在進行教學的過程中老師可以根據(jù)實際的教學進程來設計一些貼近于生活現(xiàn)實的問題,引導學生進行一些文獻的查閱和知識的學習,將學生劃分為學習小組就這個問題進行組內討論,尋找很好的解決措施,組內討論完之后再進行小組之間的討論,取長補短,不僅僅培養(yǎng)學生的合作意識,還能夠提高學生的競爭意識,增強學生的數(shù)學素質以及創(chuàng)新能力。
在對高中低年級學生進行數(shù)學建模的教育過程中,首先需要做的就是培養(yǎng)學生的數(shù)學應用意識,掌握數(shù)學建模的方法。其教學的內容包括讓學生了解數(shù)學建模中最基本的過程,以及一些常用的數(shù)學模型(比如說是函數(shù)模型,幾何模型,三角模型等等),通過一些貼近現(xiàn)實生活的例子來給學生進行感受。老師在教學的過程中,需要根據(jù)每個章節(jié)主要的數(shù)學教學任務來進數(shù)學模型問題的引進。
4.高中數(shù)學建模教學中需要注意的問題
在高中數(shù)學建模教學的過程中,需要注意以下的問題:
(1)在最開始讓學生接觸建模中,就需要讓學生參與進來,努力提高學生的自學能力;
(2)建模的精髓就是將數(shù)學課堂與實際相結合,在老師引進建模的材料的時候,需要進行一定的加工,以防止問題過于復雜,學生難以理解;同時需要注意數(shù)學課堂中的建模能力的培養(yǎng)必須與對應的知識結合起來來解決實際的問題,建模的目的之一就是加深學生對于所學數(shù)學知識的理解。
(3)在進行教學的過程中,需要注意的就是梯級上升的問題,問題的提出需要要與學生所學的數(shù)學知識相適應,從自己比較熟悉的課題入手,直接實踐,探索規(guī)律。
高中建模教學的目的就是為了讓學生能夠應用所學的數(shù)學知識來解決實際生活中的問題,能夠培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,讓學生能夠在問題中學習。數(shù)學建模是學習數(shù)學的一種新的方式,在這種學習方式下,能夠培養(yǎng)學生自主學習能力,能將數(shù)學與各個學科的學習聯(lián)系起來,可以讓學生在利用各種知識解決實際問題的過程中,不斷提高學生的應用意識。數(shù)學建模能力的養(yǎng)成是在不斷進行數(shù)學建模的學習以及應用中養(yǎng)成的,數(shù)學建模能力的養(yǎng)成,意味著數(shù)學理解能力以及感悟能力的提升,數(shù)學意識的提高,各種知識的拓展。
5.小結
數(shù)學建模能力的培養(yǎng)是一個循序漸進的過程,在高中數(shù)學建模的教學過程中,為了能夠提高學生的建模能力,需要遵循整個的教學過程以學生為主,老師為輔來進行教育,讓學生能夠在此過程中培養(yǎng)學習興趣,能更好的將所學的內容應用到生活中。本文主要就如何加強高中數(shù)學建模教學進行簡要的分析,希望讀者對其有簡單的了解。
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