建模思考(共11篇)
建模思考 篇1
模型思想及数学建模是《义务教育数学课程标准 (2011年版) 》 (以下简称“2011版”) 的核心词之一.那么, 在实施新课标的过程中, 我们应该如何理解模型思想, 如何进行数学建模教学呢?这是很值得探讨和研究的问题.本文以案例为载体展开了对此问题的思考和感悟.
一、对建模教学的理解
所谓“建模”, 就是把研究对象的主要特征进行抽象和简化.模型的价值一方面在于它能反映实际问题中我们所关心的某些因素.例如, 舰艇模型具有和真实舰艇一样的外形特征、螺旋桨和马达, 能在水中航行, 制造技术上也有相同之处.另一方面, 模型在成本上要比原型低得多.数学模型就是用数学语言把研究对象刻画出来, 从而有效地解决实际问题.在义务教育阶段的数学中, 用字母、数字及其他数学符号建立起来的代数式、关系式、方程、函数、不等式、各种图表等都是数学模型.比如, 求梯形的面积通常转化为求“上底、下底和高”的模型;建立基本图形的解题模型有利于我们从复杂的图形中提取出基本图形, 从而达到化繁为简、逐个突破的目的.例如, 学习了“相似三角形”之后, 笔者和学生建立了五类基本图形模型 (如图1) , 以便学生进行建模解题.在教学中, 教师应抓住这些建模材料, 引导学生开展合作探究学习.实践证明, 学生一旦灵活掌握一个模型, 其应用效率便会很高.
“数学建模”就是通过建立模型的方法来求得问题解决的数学活动过程.通俗地说, 建立数学模型的过程就是数学建模, 其主要步骤为:提出问题、分析问题、模型假设、建立模型、求解模型、验证结果、问题讨论.例如, (2012·滨州) 如图2, 在平面直角坐标系中, 抛物线y=ax2+bx+c经过A (-2, -4) , O (0, 0) , B (2, 0) 三点. (1) 求抛物线y=ax2+bx+c的解析式; (2) 若点M是该抛物线对称轴上的一点, 求AM+OM的最小值.在分析解决AM+OM的最小值问题时, 学生如果平时注意积累“模型素材”, 就会很容易把该问题化归为人教版八年级第12章轴对称中的“求同侧两点到直线上某点距离和最短问题”的模型, 进而建立模型, 解决问题.
二、制约建模教学的因素
数学建模是一种新的学习方式, 它为学生提供了自主学习的空间, 同时也给教师教学带来了新的挑战.笔者认为, 制约数学建模教学的主要因素有两个方面:学生因素和教师因素.
(一) 学生因素
1. 数学建模的信心不足
数学建模是用数学知识和数学方法解决生活中各类问题的一种创造性劳动.许多学生在现实中遇到数学实际问题时, 常常会感到茫然, 不知从何下手, 产生害怕数学建模题的心理.帮学生排除心理障碍的最好办法是让学生从简单应用题开始, 树立信心, 经历理解简单情境、转化语言、选择模型、解决问题等数学建模的主要过程.通过建模解简单应用题, 可以循序渐进地为复杂题目的成功建模奠定心理基础.例如, (2012·绍兴) 小明和同桌小聪在课后复习时, 对课本“目标与评定”中的一道思考题, 进行了认真的探索.如图3, 一架2.5米长的梯子AB斜靠在竖直的墙AC上, 这时B到墙底端C的距离为0.7米, 如果梯子的顶端沿墙下滑0.4米, 那么点B将向外移动多少米?
(1) 请你将小明对“思考题的解答补充完整:
(2) 解完“思考题”后, 小聪提出了如下两个问题: (1) 在“思考题”中将“下滑0.4米”改为“下滑0.9米”, 那么该题的答案会是0.9米吗?为什么? (2) 在“思考题”中, 梯子的顶端从A处沿墙AC下滑的距离与点B向外移动的距离, 有可能相等吗?为什么?请你解答小聪提出的这两个问题.
学生对于 (1) 中明显的方程模型求解起来很轻松, 但对于 (2) 中根据题意建立勾股定理模型, 通过计算验证它是否符合题意, 并在假设结论成立的条件下, 建立一元二次方程模型, 看看方程是否有实数解就有难度了.这就需要学生在平时的学习中循序渐进地提高建模的信心和能力.
2. 数学抽象能力较弱
传统数学教学中的习题一般是数据简单, 语言精练, 学生一目了然就能知道已知与所求的关系.而在建模教学中都是一些实际问题, 文本较长、信息量大且数量关系复杂, 这就要求学生必须经历一个阅读———理解的过程.数学建模的关键是第一个步骤, 即将实际问题转化成数学模型.这就需要学生能从繁杂的信息中抽象出有效信息, 并对信息的内在关系进行分析, 然后再选用合适的模型解决问题.例如, (2012·温州) 温州享有“中国笔都”之称, 其产品畅销全球, 某制笔企业欲将n件产品运往A, B, C三地销售, 要求运往C地的件数是运往A地件数的2倍, 运到各地的运费如图4所示.设安排x件产品运往A地. (1) 当n=200时, (1) 根据信息填表:
(2) 若运往B地的件数不多于运往C地的件数, 总运费不超过4000元, 则有哪几种运输方案?
(2) 若总运费为5800元, 求n的最小值.
解决此问题时, 学生面对大量的信息, 可能会丈二和尚摸不着头脑.此时, 教师在实际的教学中应逐步让学生学会找准“不多于”、“不超过”等关键信息, 进而选用不等式模型解决问题.当然, 这需要学生能够分清各种模型的特点且具备必要的抽象能力.
3. 缺乏把实际问题转化为数学模型的经验
纵观近几年各地的中考题, 数学建模题的呈现形式是多种多样的, 可谓多元丰富, 但其共同特征都是从生活中的实际问题出发, 创设情境.例如, 某汽车城销售某种型号的汽车, 每辆进价为25万元.市场调研表明:当销售价为29万元时, 平均每周能售出8辆, 而当销售价每降低0.15万元时, 平均每周能多售出4辆.如果设每辆汽车降价x万元, 每辆汽车的销售利润为y万元. (1) 求y与x的函数关系式.在保证商家不亏本的前提下, 写出x的取值范围. (2) 假设这种汽车平均每周的销售利润为w万元, 试写出w与x之间的函数关系式. (3) 当每辆汽车的定价为多少万元时, 平均每周的销售利润最大?最大利润是多少?
该题的目的是考查学生利用函数模型来解决实际问题的能力.学生需要将“问题情境”中的语言转化为数学的符号语言, 然后再用数学式子表达出数量关系.学生只有知道了进货价、销售价和销售利润的含义, 才能很好地解决这个问题.
(二) 教师因素
1. 对建模教学的理解存在偏差
建模教学虽然不是一个新鲜事物, 但很多数学教师对建模教学还存在着理解偏差.比如, 有的教师没有体会到建模教学是一个循序渐进的过程;有些教师认为数学建模与解数学应用题无关;还有的教师认为数学建模就是解数学应用题.
2. 角色的转换不到位
数学建模是促使学生“从做中学”的一种重要方式.在建模教学中, 教师要放手让学生去“做”, 并给他们自主选择解题方法的权利.在建模教学活动中, 教师给学生以适时的引导是必要的, 但主要的工作应放手让学生去做, 要相信学生.教师是建模教学活动的组织者、参与者, 而不是单纯的示范者和传道者.因此, 数学建模教学必将对教师的传统角色提出挑战, 导致教师在教学理念、教学行为等方面发生变化.
3. 数学素质有待于提高
开展建模教学, 教师除了要了解数学学科发展的历史动态, 学习必要的数学建模理论外, 还要探究如何把数学知识应用于现实生活, 学会从教材中挖掘数学建模教学的素材, 注意加强数学与其他学科的联系.俗话说:“站得高, 看得远.”教师只有具备扎实的数学专业知识, 才能从更高的视角看待数学实际问题, 发现现实中的建模素材, 激发学生的好奇心和求知欲, 培养学生的探索能力, 为学生创造一个活跃的学习空间.另外, 教师还要加强建模教学方法研究, 理解数学建模的重要思想和基本方法, 把建模意识和培养学生创造力统一起来.
三、建模教学的实践
在教学实践中, 教师若能将数学及时地与生活实际相联系, 加强数学建模思想的教学, 将会大大提升学生的学习兴趣.下面, 笔者结合几个具体案例来说明如何进行建模教学.
1.结合课本素材, 开发建模课程
利用课本知识进行教学, 在学生学习知识的过程中渗透数学建模思想, 能够使学生初步体会数学建模的思想, 了解数学建模的一般步骤, 进而培养学生用数学建模的思想处理实际生活中的某些问题, 提高其解决问题的能力, 促进其数学素质的提高.
例如, 在讲“有理数的乘法”时, 教材是利用蜗牛爬行提出问题并进行实验、探索和概括的步骤来得出乘法法则的.在教学中, 笔者提出问题:一只蜗牛在一条东西方向的路上爬行, 如果它以每分钟2cm的速度向东爬行, 能否确定它3分钟后位于原来位置的哪个方向, 与原来位置相距多远? (学生的答案中包括了全部可能的答案.笔者又问他们是如何想出来的, 并把他们的答案一一写在黑板上) .笔者抓住时机结合问题介绍数学建模的一般步骤:首先, 由题意可以知道求几分钟前或几分钟后的结果, 是用乘法来解答;然后对这个问题进行适当的假设: (1) 如果蜗牛一直以每分钟2cm的速度向东爬行, 3分钟后它在什么位置? (2) 如果蜗牛一直以每分钟2cm的速度向西爬行, 3分钟后它在什么位置? (3) 如果蜗牛一直以每分钟2cm的速度向东爬行, 3分钟前它在什么位置? (4) 如果蜗牛一直以每分2cm的速度向西爬行, 3分钟前它在什么位置?接下来, 笔者根据四种假设的条件规定向东为正, 向西为负, 列出算式分别进行计算, 根据实际情况求出这个问题的结果.最后引导学生观察上述四个算式, 归纳出有理数的乘法法则.这不仅使学生学习和理解了有理数的乘法法则, 而且使学生对数学建模有了一个初步的印象, 为学生学习数学建模打下了良好的基础.
2.联系社会生活, 强化建模意识
实际生活中存在着丰富多彩的数学问题.在建模教学中, 教师应善于联系生活实际, 引导学生将所学知识运用到实际生活中去.如, 住房问题、保险问题、储蓄问题、利润问题、用水用电问题、手机收费问题等.这些都是良好的数学建模素材, 教师可根据情况灵活选取, 将其巧妙地融进建模教学中, 以强化学生的建模意识.
例如, 在讲“不等式的应用”时, 教师可联系生活来设计问题:李明买了部新手机, 肖亮介绍他用“神州行”卡, 其收费标准为:本地通话0.4元/分, 来电显示与月租费全免;刘军推荐他用联通130卡, 其收费标准为:15元的月租费, 本地通话0.2元/分, 来电显示费为6元/月.李明的亲戚朋友多数在本地, 且他想用来电显示, 请问李明选择哪种卡更省钱?这样, 通过以生活实例为背景来编拟数学应用题, 不但能够调动学生的学习兴趣, 还可让学生体会到数学与实际生活的紧密关系, 更培养了学生分类讨论思想, 强化了学生的数学建模意识.
3.加强实践活动, 提高建模能力
教学不应局限于课堂, 还可向课外适当拓展延伸, 为学生提供更多的实践机会.同样, 在数学建模教学中, 课外实践活动也是不可忽视的.教师可指导学生将所学知识运用到社会实践中去, 在实践中进一步理解知识, 升华知识, 提高建模能力.
例如, 在学习了有关“利息”的数学知识后, 教师可要求学生课后根据利率知识来算算自家的储蓄利息;在学习了“面积计算公式”后, 教师可要求学生算算教室、自己卧室、客厅等的面积;在学习了“平均数”后, 教师可让学生课后调查班级学生的身高, 算算全班学生的平均身高等.如此, 学生不但可体验到模型建立的过程, 而且可排除干扰因素, 提高数学建模的意识.
4.跨学科选题, 提升学生运用数学知识解决问题的能力
在初中数学建模教学中, 教师还可以选取其他学科的应用题, 利用数学工具, 解决其他学科的难题, 从而达到数学建模教学的目标.
数学建模教学的目标是通过教学使学生了解和运用数学理论及方法去分析和解决问题的过程, 提高学生分析和解决问题的能力, 提高学生学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力, 使他们在以后的工作和学习中能经常性地想到用数学去解决实际问题.实现这一目标, 需要我们更多的思考和实践, 上述四点仅是引玉之砖, 以供读者参考.
高中数学建模教学的思考与实践 篇2
【关键词】高中数学 建模教学 实践 思考
人类之所以发明数学是基于解决生活实际问题的需要,数学建模就是在解决数学问题的过程中运用数学的语言和方法,通过抽象、简化建立能近似刻画并解决实际问题的一种有效的数学手段。一些发达国家在中学教育中对数学建模非常重视,我国近年来也提出了让中学生逐步学会将实际问题归结为数学模型,然后进行模型求解和模型分析的教学目标。学生如果能把实际应用问题转化为数学模型,并运用数学方法进行分析、运算和证明,不仅能提高学生的思维能力,还能推动数学素质教育,从而实现数学教学的根本目标。
一、数学建模概述
数学建模,简言之就是将要解决的实际问题转化为数学模型。那么,什么是数学模型呢?数学模型不是对现实的模拟,而是通过对现实对象进行提炼、分析以后,运用数学符号和公式、图表等模拟客观事物的本质属性与内在联系,也就是对现实世界的抽象、简化的数学结构模拟。
数学建模的一般步骤是:①明确建模目的,分析和收集必要数据和量的关系;②简化问题,用数学语言进行假设;③选择关键数量关系建立数学模型,建立数量间的定量、定性关系;④运用数学知识和方法求解;⑤将求得的结论回到实际问题中检验,如有错误进行修正。在解决实际问题的过程中,面对同样一个问题,可以有多种建模方法,学生可以任意选定。数学建模应以学生为主,教师负责设计与引导,带领学生积极开展讨论和辩论,培养学生主动探索的学习精神,增强他们的数学素质和创新能力,提高他们的数学素养。
二、高中数学建模教学的实际应用
1.将数学建模引入日常课堂教学,使所学知识更系统、更深刻
在学习每章节的教学内容和方法后,教师都可以带领学生应用数学建模求解,这样学生的建模意识就培养起来了,建模方法也能逐渐掌握。
例题1:某服装店销售一批睡衣,如果每件50元每天可销售100件,如果提高售价每涨5元销售数量就减少10件,已知成本价为20元。求解睡衣定价为多少时利润最大。
分析:这种应用题型是培养学生创新意识和实践能力的最好时机,首先应对问题进行抽象,建立相应数学模型,进而求解和验证。
建模:设每件涨价x元(x≥0),利润为y元,则每天销售额为(50 +x)(100-10x)元,成本为20(100 -10x),故0≤x≤10,利润y=销售总价-成本总价,所以y=(30+x)(100 -10x)(0≤x≤10)。这样将这个问题建立成二次函数模型。
像这样的例题教材中有很多,例如折旧问题、利息问题等,对这类应用问题还可以进行拓展,例如可以改变提问角度、条件互换。另外一类经常需要建模的是几何题型。由于几何知识应用广泛,常与函数、不等式、三角形等相联系,具有较强的综合性,常需要建立数学模型求解。
例题2:如图1所示,某探照灯的轴截面是抛物线x=y2,问平行于对称轴的光线到抛物线上的入射点在何处时到反射点的光线的路程最短。
图1
建模:设轴截面是抛物线x=y2,设入射点p的纵坐标为a(a大于0),PQ为从光线入射点p经抛物镜反射到点Q的光线,求a为何值时PQ最短。
除了教材上的应用题型,在教学中还可以多结合现实生活问题训练学生的建模思路和建模方法,从生活和社会上的问题出发,选取好素材融入教学活动,例如在学生踢球时,教师可以引导学生设计数学模型解答边锋站在什么位置时射门最佳的问题,长此以往可以培养学生的数学意识和发现问题、解决问题的能力。
2.开展以数学建模为主的活动,让学生深刻理解数学建模的过程与方法
课上开展的一般都是小型建模活动,一般当堂完成,一些比较大的或者复杂的建模可以留在课下。在高中阶段至少应为学生安排一次数学建模活动。还应将课内与课外有机地结合起来,把数学建模活动与综合实践活动有机地结合起来。例如我班在春季组织了一次骑车郊游活动,每个学生的体力和骑车速度不同,我们就根据这一活动安排了数学建模活动,让每个学生计算自己以多少速度骑行才能保证自己能够到达终点。
三、结束语
在高中数学教学中推广建模教学模式,极大地提升了学生的创新思维,在建模的过程中不仅锻炼了学生将实际应用问题转化为数学抽象问题的转换能力,还培养了学生的直觉思维和想象能力,使他们能够真正领悟数学的实质和思想。著名数学家怀特海曾说过,“数学就是对于模式的研究”,为了培养学生的建模意识,数学教师应首先提高自己的建模意识,除需要了解数学科学的发展历史和发展动态之外,还需要不断地学习一些新的数学建模理论,并且努力钻研如何把中学数学知识应用于现实生活,结合近年来素质教育中出现的应用型问题和教材中典型的数学建模题对学生进行模仿训练,打开学生创新意识的思维宝库。
总之,建模教学是一种有益的尝试,在教学中大力渗透建模意识是中学素质教育的有效途径,值得进一步推广。
【参考文献】
[1] 胡运红、张凤琴、姚喜妍. 新课程标准下的中学数学建模教学改革探索[J]. 数学教学研究,2010(11).
[2] 张弋戈. 数学建模教学对教师专业发展的促进作用[D]. 首都师范大学,2011.
[3] 郭志辉. 新课程背景下高中数学建模教学研究[D]. 温州大学,2011.
数学建模课程建设思考 篇3
数学教学长期受到应试教育的影响, 教学围绕着考试转, 更多注重知识的传授, 而忽视对学生数学应用能力和以数学为工具解决实际问题能力的培养, 以致使学生觉得学习数学既枯燥乏味又看不到什么实际用途.但数学教育不仅要使学生学会并掌握一些数学知识, 更应着眼于提高学生的数学素质和运用数学的能力.“数学建模”可以说是数学专业为数不多的实践性较强的课程, 如果能让本门课程的教学更“开放”一些, 让全体学生真真正正的参与进来, 让他们的思维更活跃一些, 那么就能让数学学习真正的活起来.此外, 很多外专业的学生 (特别是理工科的) 都知道数学在他们的专业学习中占有重要的地位, 而这种思想需要在教学中不断强化, 利用“数学建模”课程特点, 加大与其他学科专业的有机融合, 才能让应用数学的意识深深植根于学生的头脑中去, 让学生真正感受到他们学习了有价值的数学, 掌握了必须用的数学.
二、数学建模课程现状分析
数学建模课程在我国开设已有半个多世纪的历史, 但无论是教和学的方面都存在一些问题.
第一, 学生缺乏学习主动性.很多学生已经习惯了以往的填鸭式教育方式, 习惯了记笔记, 背笔记, 答考卷的模式, 一些学生已经缺少了积极思考的习惯, 而单凭固有的思维是建不出漂亮的数学模型的.
第二, 教师缺乏解决实际问题的能力.数学建模课程涵盖的知识面比较广, 通常还会用到跨专业的知识, 因此在教学过程中对教师的综合能力要求较高, 需要教师具有较宽阔的知识面.目前, 我们的一线教师多是毕业于师范院校的数学专业, 长期单纯从事数学教学工作, 不熟悉数学的实际应用背景, 缺乏解决实际问题的能力.
第三, 课程设置不尽合理.首先, 多数学校数学建模均开设一个学期的课程, 一方面, 学时有限;另一方面, 缺少后续学习的时间保障.对于很多学生而言, 课程结束后书本也就跟着“下岗”了.其次, 多数建模教材涵盖内容都比较广泛, 与我们的学时要求已经不相匹配.最后, 采用与基础课程类似的考试评定方式进行考核显然已经不合时宜.
三、数学建模课程建设方案
1. 提高教师素质
师资队伍建设是课程建设的核心, 是提高教学质量的保证.首先, 教师要改变传统观念.教师不是“百科全书”, 教师的“权威”将不再建立在学生的被动与无知的基础上, 而是体现在借助学生积极参与以提升其把握宏观的能力上, 因此教师要敢于说“不知道”, 但要设法寻求解决问题的方法.一些课题为了引导学生关注科学技术与社会问题, 均与新科技有关, 需要师生一起对重要的方法和规律等方面问题共同开展讨论.因此, 教师要引导学生体会“方法比知识更重要”的理念.其次, 教师要自觉学习, 不断拓宽自己的知识面, 丰富知识储备.另外, 教师自己要广泛接触实际, 提高自己解决实际问题的能力, 这些恰恰都是一般教师所缺乏的.大多数教师毕业于师范院校数学专业, 又长期单纯从事数学教学工作, 不熟悉数学的实际应用, 所以选拔和培养一批专业基础扎实、有事业心的青年教师, 鼓励和组织他们参加专业实践, 开展应用技术的科研实践显得尤为重要.最后, 多学习先进的数学建模教学经验.一方面可以多派教师走出去进行专业培训学习和学术交流, 另一方面可以多请著名的专家教授来校做建模学术报告, 使师生增长知识, 拓宽视野, 了解科学发展前沿的新趋势、新动态.
2. 教学内容的改革和探索
精选建模教材和优秀案例, 将授课内容分专题讲解.特别要凸显一些专业基础课 (如数学分析、高等代数和概率等) 在建模中的重要作用, 让学生感觉到专业基础课的实用价值, 改变长期以来学生头脑中存在的“数学学了没有用, 不知道怎么用”的思想观念.同时也促进教师将建模思想融入到基础课的教学当中去.事实上, 选择恰当授课内容, 设计趣味浓的问题, 是调动起学生学习积极性的关键.因此, 在教学过程中应该强调开展“问题驱动的应用数学研究”.
3. 改革教学模式, 采取灵活多样的授课方式
数学建模重在理论与实践相结合, 培养学生的创新能力.因此本课程有条件也应该朝着多样化的授课方向发展, 例如分组讨论、定期研讨等, 这也是改变数学教学严肃、呆板、难以调动学生积极性等的有益尝试.同时, 在授课上可以尝试采取分模块教学, 多教研室通力合作的方式.有别于一些数学基础学科, 数学建模课程中各知识模块具有一定的独立性, 并且涵盖的知识面比较广, 通常还会用到跨专业的知识.我们可以集众家之所长, 从方程、概率、信息等教研室选择相应的老师, 去讲授与他们专业相近的知识模块, 这样既利用了教师队伍中的优势资源, 又可以让学生领略到不同教师的授课风格, 会起到事半功倍的效果.
4. 以数学建模竞赛和大学生创新性实验项目为载体, 结合数学建模课程建设加强学生创新应用能力培养
我们可以在数学建模课程中增加数学建模竞赛培训模块, 利用课程期间或课后一到两周的时间, 针对实用范例、论文写作、英文翻译和软件使用等分别指派教师做专门培训.利用业余时间, 进行每周一次的建模研讨.每次建模比赛前两周, 组织学生进行实际竞赛模拟.
5. 合理使用现代化教学手段
充分利用多媒体等现代化教学手段对本课程的教学十分必要.一方面, 减少板书时间, 留给师生更多分析、讨论题目的时间;另一方面, 通过多媒体可以展示一些生动形象的数学模型, 给学生更直观的感受, 加深理解.
6. 改进成绩评定方法
由于数学建模课程的实践性较强, 单凭一张考卷不能充分衡量学生的真实水平.而学生平时表现更贴近他们的实际水平.以往平时成绩的给定缺少理论性依据, 任课教师的主观评判占有很大比重.因此, 平时成绩的细化原则需要明确制定, 并严格遵守.
建模思考 篇4
【摘 要】 本文论述了数学建模对提高学生综合能力的重要性,分析了-西北高校大学生数学建模竞赛参赛情况,提出了提高参与数学建模竞赛积极性的建议,主要是增强热情,积极组织,主动参与。
【关键词】 数学建模竞赛;大学生;参与;积极性
全国大学生数学建模竞赛是由教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会联合举办,面向全国大学生的一年一届的群众性科技创新活动。数学建模竞赛由最初的1992年的79所高校314个参赛队发展到来自全国33个省/市/自治区(包括香港和澳门特区)以及新加坡和澳大利亚的1197所高校的17317个参赛队,成为了全国高校中规模最大,在国内外都具影响的大学生课外科技活动。且数学建模不再是要求学生生硬地记住几条数学公式解决几道应用题,它的应用性强,应用领域广泛,所涉及的学科众多,有化学、生物、经济、金融、信息、材料、环境、能源等,所以不仅要求学生能将实际问题转化为数学问题,更要求学生能灵活地运用数学、计算机及其他学科的知识来解决问题,而且参赛形式是3人组队,利用开放的图书馆、互联网等资源共同完成,最后提交一篇论文,学生在这样的学习和竞赛中既能提高自身的学习能力、应用能力、创新能力,又能提高沟通技能、团队协作能力及论文写作能力。
一、2008-2010西北高校大学生数学建模竞赛参赛情况的统计及分析
1、数据统计
笔者对2008-全国各赛区参赛统计进行了分析,并摘录了部分赛区参赛情况的数据,将其制作出如下表:
从表中可以看到虽然西北赛区参赛队数占全国赛区参赛队数的`比例都有所上升,却仍然低于全国年增加参赛队占全国赛区总参赛队的比例。由此我们可以得出西北高校的大学生参与数学建模竞赛的积极性较低。
2、原因分析
造成西北高校大学生参与数学建模竞赛的积极性较低的原因是多方面的:(1)学生缺乏应有的积极性与学生本身的学习能力有一定的关系,与内地高校大学生相比,西北高校大学生的基础较差,专业理论功底薄,动手能力相对较差,而且数学建模对学生的能力要求较高,不仅要求学生能将实际问题转化为数学问题,更要求学生能灵活地运用数学,计算机及其他学科的知识来解决问题。因此,有些学生虽然对数学建模竞赛有参与的想法,且在对数学建模不够了解的情况下参与,而在参与过程中受到知识结构和水平,客观条件的限制,不得不中途退出。(2)学校对数学建模重视不够,对数学建模竞赛活动的宣传、推广、组织力度不到位,以青海大学为例,青海大学近三年的参赛队都只有几队,而且都是教师通过数模选修课选拔出进行参赛的,每年竞赛学校都未发过通知,而且学校很少举办有关建模的讲座,以及开展此类活动,数学建模协会也是在近几年才创办的,由于学校对数学建模不够重视,数学建模的发展失去了最关键的引力,学生由此对数学建模反应冷淡。(3)教师的参与面窄也影响了学生参与数学建模竞赛及活动的积极性,目前数学建模的指导工作大多依靠数学系的老师,而且其他专业的教师对数学建模了解甚少,教师的参与面窄,指导力度非常有限,而且很多学校都是在临近竞赛了才对学生进行一个月左右的集中培训,然而数学建模本身是一项系统工程,牵涉的知识面广,不是短时间的“集中培训”突击应试教育就可以奏效的,这样的指导对学生的作用不大。
二、提高大学生参与数学建模竞赛的积极性的有效途径
1、学校应提高对数学建模的重视程度,积极宣传和组织数学建模活动
西北高校大多都将数学建模作为选修课开设,对学生该课程的考核也很简单,所以笔者建议学校能将数学建模作为一门必修课开设,提前让学生有机会接触,掌握一些数学建模的理论基础,并同时开设数学实验课,要求学生掌握多种数学软件。学校还可通过学校网站,学生社团举办活动定期宣传数学建模,扩大数学建模竞赛的影响力,围绕数学建模开展学术交流,邀请专家及有经验的老师开展数学建模讲座,由此营造一种良好的数学建模气氛。
2、学生应注重自身各方面能力的培养,积极主动地参与数学建模竞赛
学生应有意识地通过各种渠道尽可能多地去了解数学建模竞赛,并在平常的学习过程中丰富自己数学、计算机、工程等各方面的知识,并能将单科知识相互联系和渗透,同时利用互联网了解更多的学科前沿及社会热点,将书本知识应用于这些未解决的社会热点问题上,通过这样长时间的实践,自身的学习能力、创造能力、“应用”数学的能力真正能得到提高,进而加深对数学的热爱。
3、学校教师应增强对数学建模教学的热情,引导学生积极参与数学建模活动
数学建模不仅对学生的能力要求较高,对参与的教师的要求更高,因此教师应该不断地进行知识的扩充,创造性地从事教学,做到将学科前沿及社会热点融入到教学中来,并在学生日常的数学建模活动中给予指导,主动地与学生共同去探讨,教师和学生能相互启发,相互促进,共同提高其能力。
三、结束语
由于西北高校的数学建模竞赛起步晚,且学生的基础较差,专业理论功底薄,加上学校对数学建模重视不够,以及教师的参与面窄,指导积极性不高,势必造成数学建模在校内影响和学生的认知面极其有限的境地,且培养学生数学建模能力也是一项长期而艰巨的任务,因此我们必须坚持不懈,通过学校、学生、教师的共同努力将数学建模竞赛在西北高校中更有效的推广,促使更多的学生积极参与到数学建模竞赛中来,更好地完成学校承载的培养高素质,高技能人才的教育目标。
【参考文献】
[1] 2008-各赛区参赛及获优秀组织工作奖情况[z].全国大学生数学建模竞赛通讯,2010(3).
[2] 戴厚平.地方一般本科院校数学建模活动推广模式探讨[j].新课程研究,2010(207):89-92.
[3] 韦程东,江惠英等.广西少数民族地区大学生开展数学建模活动的调查分析[j].数学教育学报,,18(3):51-54.
建模思考 篇5
一、数学建模基本策略结构图
“数学就是对于模式的研究”,建立数学模型的过程就是数学建模。这个过程,有前期的设想、考察、论证,有中期的设计、推理、计算,有后期的初步形成结论(方案)、讨论论证、形成最后结论(方案),也有最后的实施、应用;这个过程,不仅用到了许多数学知识,还用到了数学猜想、推理论证、综合分析、概括抽象、实验操作、综合提升等众多能力,同时还可以培养学生科学探究的能力与意识。所以培养小学生建构数学模型是当前教育改革的首要任务,《义务教育数学课程标准(2011年版)》提出的“四基”理念,即基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验,其“数学的基本思想”主要指:数学抽象的思想、数学推理的思想、数学建模的思想。在研究实践的过程中,笔者创建了小学生数学建模基本策略结构图。
综观数学建模基本策略结构图,是以突出学生的主体地位为切入点,确立以民主合作为基础的现代教学思想,强调主体发现问题,积极探究,追求创新的心理趋向。以“两次转译”为基础,以“自主构建”为灵魂,以“三步走” 为教学主线,以“因材施教”促使各层次学生智能水平的整体推进为宗旨,并辅以灵活、快速的反馈矫正及合作性的奖励手段为保障,形成了一个有利于全体学生积极主动、生动活泼发展的新教学流程,很好地解决了集体教学与因材施教的矛盾,对学生良好学习习惯的养成、创新精神的培植、潜能开发的挖掘落到实处。诠释了“知识的超市,学习的狂欢”高效课堂的理念。
二、数学建模基本策略
依据小学生的认知规律,结合小学数学学科特点,教师在课堂教学过程中可采用“两次转译”“三步走”的基本策略,以此达到高效课堂教学的目的。
(一)两次转译
第一次转译是把生活语言转译为数学语言。开展数学建模活动,其载体是数学建模素材——数学语言,如何选好建模素材,关系到整个建模的质量,因此,教师在搜集和整理数学建模素材时,不仅要从教材中去挖掘应用素材,更重要的是从现实生活中搜集学生现在能解决的数学建模素材。因为数学来源于生活,又服务于生活,要将现实生活中发生的与数学学习有关的素材及时引入课堂,将教材上的内容通过生活中熟悉的事例,以情境的方式在课堂上展示给学生,描述数学问题产生的背景,这样就能激发学生自己去观察、发现、分析,进而提出问题,并把生活语言转译为数学语言。
第二次转译是把数学语言转译为数学符号。数学建模是“解决问题”的一部分,也是“解决问题”的一种策略,它是对“问题”的分析、假设、抽象的数学加工过程,也是数学工具、方法、模型的选择与使用的过程,更是模型求解、验证、再分析、再改进、再求解的过程。数学建模需要数学概念、数学符号、数学运算等知识。数学建模就是使用数学符号、式子及数量关系对现实原型简化的本质描述,数学建模就是建立数学模型来解决问题的方法,数学模型不仅为数学表达和交流提供有效途径,也为解决现实问题提供重要工具,可以帮助学生准确、清晰地认识、理解数学的意义。
(二)三步走
第一步:创设教学情境,提供建模信息。数学建模素材需要教师创设有效的教学情境,创设情境是一种为学生提供信息、发现问题、积极探求的心理取向;是数学思维发展的土壤,能引起学生学习的好奇心,引发学生合理的认知冲突,激发学生的认知内驱力,能将抽象的数学问题具体化,深奥的数学道理形象化,枯燥的数学知识趣味化,为学生构建数学模型提供信息创造条件。新课标教材的每一个信息窗或情境图都给学生提供了熟悉的、感兴趣的、与生活紧密联系的情境,可以充分利用这些情境导入新课,让学生在情境中提出数学问题。著名数学家华罗庚说过:唯一推动我学习的力量,就是兴趣。因为数学是充满兴趣的科学。这样,选准新知识的切入点将抽象的数学融入一定的情境中,从现实生活的事例引出研究内容,不但可以激发学生的探究兴趣,而且可以提升学生用数学的眼光观察生活、审视事物和用已有知识解决实际问题的意识。让学生从数学的角度去思考,以此发现丰富的数学信息,为学生步入互动生成的课堂,建构数学模型做好了铺垫和准备。
第二步:分析数量关系,形成建模过程。数量关系是指在解决实际问题中已知数量与已知数量、已知数量与未知数量之间的关系。只有搞清楚数量关系才能根据四则运算的意义恰当地选择算法,把数学问题转化成数学式子。为此,分析数量关系是帮助学生形成建立数学模型过程的关键。数学建模也是对数学思想方法的提炼与概括,也是对数学知识梳理的过程,数学知识的掌握不是教出来的,而是自己做出来的。数学建模正好是一个学数学、做数学、用数学的过程,它体现了学与用的统一。分析数量关系既给课堂教学注入了活力,又形成了师生、生生之间的全方位、多层次、多角度的交流,使每个人都有机会发表自己的观点与看法,感受到学习是一种愉快的事情,从而满足了学生的心理需要,促进学生智力因素和非智力因素的和谐发展,进而促使学生相互学习,共同提高,为学生有效地形成数学建模过程打下了良好的基础,也落实了《义务教育数学课程标准(2011年版)》教育新理念:“模型思想的建立是学生体会和理解数学与外部世界联系的基本途径。建立和求解模型的过程包括:从现实生活或具体情境中抽象出数学问题,用数学符号建立方程、不等式、函数等表示数学问题中的数量关系和变化规律,求出结果并讨论结果的意义。这些内容的学习有助于学生初步形成模型思想,提高学习数学的兴趣和应用意识。”这个过程,不仅用到了许多数学知识,还用到了数学猜想、推理论证、综合分析、概括抽象、实验操作、综合提升等众多能力,同时还培养了学生科学探究的能力与意识。
第三步:运用四则意义,构建数学模型。数学模型是数学基础知识与数学应用之间的桥梁,构建和处理数学模型的过程,就是将数学理论知识应用于实际问题的过程。小学阶段的基本数量关系主要有:把两个数合在一起用加法计算;已知两个数的和以及其中的一个数、求另一个数用减法计算;求几个几是多少或者求一个数的几倍是多少用乘法计算,求几个几分之几是多少或者求一个数的几分之几是多少用乘法计算;把一个数平均分成若干份,求一份是多少,或者把一个数平均分,已知一份是多少,求平均分成了几份用除法计算等。这些基本的数量关系其实就是加法、减法、乘法、除法的意义,也是解决问题构建数学模型的基础。这一过程引导学生自主构建,自觉地在学习过程中形成构建数学模型意识,用数学符号建立方程、不等式、函数等表示数学问题中的数量关系和变化规律所涉及的符号意识、代换意识、方程思想、函数思想等,不仅能使学生打开解题思路,培养学生的发散思维,开发不同学生的潜能,而且培养学生自觉地运用数学知识去考虑和处理日常生活、生产中所遇到的问题,从而形成良好的思维品质。不难看出,数学建模就是使用数学符号、式子及数量关系对现实原型简化的本质描述,数学建模就是建立数学模型来解决问题的方法,数学模型不仅为数学表达和交流提供有效途径,也为解决现实问题提供重要工具,可以帮助学生准确清晰地认识、理解数学的意义。学生只有经历这样的自主构建过程,数学的思想、方法才能沉积、凝聚,从而使知识具有更大的智慧价值。这就要求教师在教学中引导学生建立数学模型,不但要重视其结果,更要关注学生自主建立数学模型的过程,让学生在自主尝试探究学习的过程中科学地、合理地、有效地建立数学模型。
总之,数学建模不仅能让学生体会到从实际情境中发展数学,获得再创造数学的绝好机会,而且在建立模型、形成新的数学知识的过程中,学生能更加体会到数学与大自然和社会的天然联系。但是关键要抓住数学建模思想的渗透,让学生经历数学建模过程,特别是小学生,抓住“两次转译”是数学建模教学的关键,重视“三步走”应是数学建模的基本策略。诚然,数学建模教学应是方法灵活、形式多样,在数学课堂教学中,教师应依据教学内容,学生的认知能力等方面,选择恰当的策略或形式,逐步培养学生数学建模的思想、方法,形成良好的思维习惯和用数学的能力。让学生在自主探索、合作交流等思维过程中,对学习过程、学习材料、学习中的发现主动归纳、提升,力求建构出人人都能理解的数学模型。通过数学建模教学,加深学生对数学知识和方法的理解和掌握,调整学生的知识结构,深化知识层次,为培养学生的创新精神、终身学习能力、可持续发展能力奠定良好的基础。
[注:本文是河南省教育科学“十二五”规划2015年度立项课题(一般)“小学生数学建模策略的研究”(课题编号:JKGHYB-0564)的实践研究成果。]
(河南省罗山县教体局教研室 464200
运用建模意识培养创新思维的思考 篇6
1 构建数学建模意识的基本途径
1.1 提高教师的建模意识
这不仅意味着我们在教学内容和要求上的变化, 更意味着教育思想和教学观念的更新。中学数学教师除需要了解数学科学的发展历史和发展动态之外, 还需要不断地学习一些新的数学建模理论, 并且努力钻研如何把中学数学知识应用于现实生活。
1.2 数学建模教学应与现行教材相结合
教师应研究在各个教学章节中可引入哪些模型问题, 如讲立体几何时可引入正方体模型或长方体模型, 把相关问题放入到这些模型中来解决;又如在解几中讲了两点间的距离公式后, 可引入两点间的距离模型解决一些具体问题, 而储蓄问题、信用贷款问题则可结合在数列教学中。要经常渗透建模意识, 这样通过教师的潜移默化, 学生可以从各类大量的建模问题中逐步领悟到数学建模的广泛应用, 从而激发学生去研究数学建模的兴趣, 提高他们运用数学知识进行建模的能力。
1.3 注意与其它相关学科的关系
由于数学是学生学习其它自然科学以至社会科学的工具, 而且其它学科与数学的联系是相当密切的, 因此, 我们在教学中应注意与其它学科的呼应, 这不但可以帮助学生加深对其它学科的理解, 也是培养学生建模意识的一个不可忽视的途径。这样的模型意识不仅仅是抽象的数学知识, 而且将对他们学习其它学科的知识以及将来用数学建模知识探讨各种边缘学科产生深远的影响。
1.4 通过专题讨论掌握建模方法
我们可以选择适当的建模专题, 如“代数法建模”、“图解法建模”、“直 (曲) 线拟合法建模”, 通过讨论、分析和研究, 熟悉并理解数学建模的一些重要思想, 掌握建模的基本方法。甚至可以引导学生通过对日常生活的观察, 自己选择实际问题进行建模练习, 从而让学生尝到数学建模成功的“甜”和难于解决的“苦”, 借以拓宽视野、增长知识、积累经验。这亦符合玻利亚的“主动学习原则”, 也正所谓“学问之道, 问而得, 不如求而得之深固也”。
2 把构建数学建模意识与培养学生创造性思维统一起来
在诸多的思维活动中, 创新思维是最高层次的思维活动, 是开拓性、创造性人才所必须具备的能力。麻省理工大学创新中心提出的培养创造性思维能力, 主要应培养学生灵活运用基本理论解决实际问题的能力。由此, 我认为培养学生创造性思维的过程有三点基本要求。第一, 对周围的事物要有积极的态度;第二, 要敢于提出问题;第三, 善于联想, 善于理论联系实际。因此, 在数学教学中构建学生的建模意识实质上是培养学生的创造性思维能力, 因为建模活动本身就是一项创造性的思维活动。它既具有一定的理论性又具有较大的实践性;既要求思维的数量, 还要求思维的深刻性和灵活性, 而且在建模活动过程中, 能培养学生独立、自觉地运用所给问题的条件, 寻求解决问题的最佳方法和途径, 可以培养学生的想象能力, 直觉思维、猜测、转换、构造等能力。而这些数学能力正是创造性思维所具有的最基本的特征。
1.1发挥学生的想象能力, 培养学生的直觉思维
众所周知, 数学史上不少的数学发现来源于直觉思维, 如笛卡尔坐标系、费尔马大定理、歌德巴赫猜想、欧拉定理等, 应该说它们不是任何逻辑思维的产物, 而是数学家通过观察、比较、领悟、突发灵感发现的。通过数学建模教学, 使学生有独到的见解和与众不同的思考方法, 如善于发现问题, 沟通各类知识之间的内在联系等是培养学生创新思维的核心。
1.2构建建模意识, 培养学生的转换能力
恩格斯曾说过:“由一种形式转化为另一种形式不是无聊的游戏而是数学的杠杆, 如果没有它, 就不能走很远。”由于数学建模就是把实际问题转换成数学问题, 因此, 如果我们在数学教学中注重转化, 用好这根有力的杠杆, 对培养学生思维品质的灵活性、创造性及开发智力、培养能力、提高解题速度是十分有益的。
学生对这个问题的进一步研究, 无疑会激发其学习数学的主动性, 且能开拓学生创造性思维能力, 养成善于发现问题, 独立思考的习惯。
1.3以“构造”为载体, 培养学生的创新能力
“一个好的数学家与一个蹩脚的数学家之间的差别, 就在于前者有许多具体的例子, 而后者则只有抽象的理论。”我们前面讲到, “建模”就是构造模型, 但模型的构造并不是一件容易的事, 它需要有足够强的构造能力, 而学生构造能力的提高则是学生创造性思维和创造能力的基础:创造性地使用已知条件, 创造性地应用数学知识。只要教师在教学中仔细地观察, 精心地设计, 可以把一些较为抽象的问题, 通过现象除去非本质的因素, 从中构造出最基本的数学模型, 使问题回到已知的数学知识领域, 并且能培养学生的创新能力。
3 总结
综上所述, 在数学教学中构建学生的数学建模意识与素质教学所要求的培养学生的创造性思维能力是相辅相成, 密不可分的。我们相信, 在开展“目标教学”的同时, 大力渗透“建模教学”必将为中学数学课堂教学改革提供一条新路, 也必将为培养更多更好的“创造型”人才提供一个全新的舞台。
参考文献
[1]唐一科.高校人才培养模式的改革与实践创新[J].中国高教研究, 2003, (1) :39-41.
对数学建模的几点思考 篇7
一、建立数学模型的现实意义
数学模型, 一般是指用数学语言、符号和图形等形式来刻画、描述、反映特定问题或具体事物之间关系的数学结构小学数学中的数学模型, 主要是确定性数学模型, 广义地讲, 一般表现为数学的概念、法则、公式、性质、数量关系等.数学模型具有一般化、典型化和精确化的特点.中小学数学建模的目的是内化学生的数学能力, 教会学生学习数学, 应用数学, 能全面提升学生的数学能力.首先, 数学模型的学习是课程改革的重要任务.在小学阶段, 数学模型的表现形式是一系列的概念系统、算法系统、关系、定律、公理系统等, 这些都是学生学习的重要内容.学生建构数学知识的过程, 实质上是对一系列数学模型的理解、把握过程.学生研究数学问题的模式, 可以表征为:抽象———符号———应用.学习数学的过程, 应更多地表现为数学的实践、探索与体验, 而不是仅仅获得数学结论的过程.因此, 在小学数学教学中, 重视渗透模型化思想, 正是顺应了这种改革的趋向和要求.其次, 建立数学模型是数学教学本质特征的反映.数学模型是对客观事物的一般关系的反映, 也是人们以数学方式认识具体事物、描述客观现象的最基本的形式.第三, 建立数学模型是数学问题解决的有效形式.数学模型是数学基础知识与数学应用之间的桥梁, 在建立和处理数学模型的过程中, 学生能体会到从实际情景中发展数学, 获得再创造数学的绝好机会, 并更加体会到数学与大自然和社会的天然联系.总之, 在利用数学模型解决实际问题的过程中应做到以下几点: (1) 训练学生快速获取信息和资料的能力. (2) 锻炼学生快速了解和掌握新知识的能力. (3) 训练学生的逻辑思维和开放思考方式. (4) 教会学生学会思考, 学会解决问题, 获得情感体验.
二、夯实基础, 为建模做充分准备
一是掌握数学语言, 既能看 (听) 得懂, 能识别、理解;弄清数学问题的语言表达, 并能转化为具体的数学思想, 能用自己的语言复述、表达;又能写 (讲) 得出, 能将自己解决数学问题的观点、思想、方法、过程用恰当的语言标准流畅地表达出来.二是教师引导学生掌握好非数学语言与数学语言之间的互译、转化工作, 使学生理解数学语言表达的意义, 把非数学的问题转化为数学问题.三是强化阅读能力的培养.通过数学阅读, 能促进学生语言水平的发展以及认知水平的发展, 有助于学生更好地掌握数学.从语言学习的角度讲, 数学教学也必须重视数学阅读.作为数学教师, 要注重教给学生科学有效的阅读方法, 让学生认识到数学阅读的重要性, 使学生体验到数学阅读的乐趣及对学习的益处.如让学生学会说题, 即让学生阅读题目后, 进行分析思考, 说出题目提供的信息条件、现象过程、解题思路及应采用的规律方法等.又如让学生“写数学”, 写学数学的心得体会、知识小结、解题反思、调查报告和小论文等, 这样做不仅可以提高学生的数学写作、阅读能力和理解能力, 而且可以进一步提高学生的数学建模能力.
三、根据学情开展数学建模活动
按《数学课标》倡导“问题情景→建立模型→解释、应用与拓展”的模式组织教学活动, 培养学生解决实际问题的能力, 即把实际问题转化为纯数学问题的能力.而提高这一能力, 需要教师平时对学生进行长时间的启发、引导、点拨, 和不断地探究、反思、思维碰撞、纠错磨炼.所谓:谋定而动, 马到功成.建模前的准备工作:选材要联系学生和教材的实际, 资源是学生的家长及他们的实践, 相关刊物和网站, 内容要好入手, 趣味强, 思维开放, 可使用计算工具, 并能多途求解再设计下面的活动方案:
(1) 利用放学的机会, 认真观察商场“打折消费”、“诱导消费”的各种广告信息, 测算花200元可以最多实际买到价值多少钱的商品.计算实际打折率.如果你是商家, 能为商场设计收益较多的购物方式吗?
(2) 到超市观察各种不同包装设计的同种商品, 如同一个牌号的各种茶叶, 收集它们的价格信息, 找一个表示它们的重量和价格的公式. (如每克的价格是多少?)
(3) 观察不同商品的外包装 (用塑料纸装或塑料装、厚度、重量、大小等) , 提出一个与“节约”有关的问题, 将问题数学化, 并用学过的知识试着解决它, 能将自己得到的结果发表, 甚至向厂家推广.
(4) 自编一道方程应用题, 要求联系实际, 有真实的实际背景, 请写出题目、题解, 看谁编的有趣.或根据实际问题情境只提问题, 或仅仅提供一个解决问题的想法.
根据不同阶段学生年龄的特点, 建模应有不同的侧重、不同的要求:第一学段的学生以具体形象思维为主, 要掌握建模的方法难度较大, 因此主要培养他们的建模意识, 让他们经历用数学知识解决具体问题的过程;第二学段的学生逐步从具体形象思维过渡到抽象逻辑思维, 已初步具有抽象、概括等思维能力, 所以应让学生初步感受建模的过程, 逐步掌握建模的方法, 提升利用建模知识解决问题.
高中开展数学建模的几点思考 篇8
一、中学数学建模的现状
目前, 数学建模在大学已经如火如荼地开展着, 许多高校都开设了数学建模课程, 一年一度的全国大学生数学建模竞赛也进行了好多年.反观中学阶段, 除有个别省市和社会团体外.如, 除上海市的“中学生数学知识应用竞赛”;中国青少年发展服务中心的“全国中学生数理化能力学科竞赛”等.绝大多数地方和学校并未有效地参与和实施.分析原因:
1.从教师的角度看, 很多教师不愿意在这一方面花费过多时间和精力, 认为搞这样的活动与考试和教学无关, 是浪费时间, 担心由于它而造成学生成绩的下滑.其次, 受长期以来的传统观念和教学模式影响, 教师的教学观念陈旧, 数学教学的重心放在让学生会解题, 会计算, 能在考试上拿高分上, 忽视了对学生数学综合素质的培养.同时, 数学建模讲究各学科知识的交叉, 这对教师知识的拥有量要求较高.教师需要进行专门的培训, 也需要不断地学习, 无形中增加了负担.
2.从学生的角度看, 我国中小学的课程难度大, 学生的课业负担重, 在高考指挥棒下, 学生的压力很大, 高中生既要天天完成每科的家庭作业, 还要应对各种考试.同时, 教师也无法在教学上有更多的时间去让学生进行探索.长此以往, 导致学生自主意识缺乏, 创造能力薄弱.
3.从学校和家长的角度看, 虽然数学建模对学生的长远发展有利, 但高考仍是评判学生、教师以及学校优劣的最重要标准, 能否考上名牌大学才是家长最关心的, 这必然导致对数学建模的重视程度不够, 部分学校即使在研究性学习中进行数学建模活动, 也要么流于形式, 要么人数很少, 时间很短, 无法形成规模, 起不到应有的作用.
4.关于数学应用和数学建模的理论研究很多, 但中学阶段的数学建模成果较少, 没有成熟的案例和经验借鉴;且可操作性不强, 也没有足够可供教师参考的资料.
5.教育资源分布不够均衡, 地区差异、学校差异及生源质量对数学建模的开展产生影响.
以上几点是中学数学建模不能大规模进行的原因, 既有客观因素, 也有主观原因, 但这并不意味着应放弃.事实证明, 一些冲破阻力、克服困难结合教学, 开展应用和建模活动的学校有着共同的感受———在中学数学教学过程中, 加强数学知识应用的教学, 有机地开展数学建模活动, 培养了学生数学实践能力及创新精神, 也促进了学校科研水平的提升, 培养了拔尖创新人才.因此, 开展这样的活动是十分有益的, 也是可以施行的.那么如何开展呢?
二、中学数学建模的实施步骤
1.教师先行
首先, 教师作为课题的策划者和引导者, 要改变落后的观念, 正确认识和对待数学建模, 不断加强学习新知识.要有让学生初步掌握数学建模的思想和方法, 从而更积极主动地学习数学, 使学生终生受益;其次, 学校要为教师创造良好的环境和具体的一些帮助, 从外部环境上来看, 要给教师营造一个相对宽松和民主的氛围, 为教师自主的开展活动创造一个有利的外部条件.定期邀请专家到学校讲座, 对教师进行系统的培训.发挥教研室的作用, 成立有专人负责的数学建模指导小组, 做好各学科之间的协调和配合.从日常生活出发, 结合本校实际, 编写教材.
2.学生培养
数学建模对学生有一个逐步的学习和适应的过程, 在开展数学建模活动时, 特别应考虑学生实际能力和水平, 分层次, 循序渐进.开始时, 起点要低, 要给学生留有充分思考的余地;形式应有利于更多的学生能参与.数学教学中, 教师可以在讲解知识的同时有意识地介绍知识的应用背景, 在应用的重点环节有比较多的训练.如, 数学符号的表示、列方程和列不等式解应用题等, 逐步扩展到让学生用已有的数学知识解释一些实际结果, 描述一些实际现象, 模仿地解决一些比较确定的应用问题, 再到独立地解决教师提供的数学应用问题和建模问题, 最后发展成能独立地发现、提出一些实际问题, 并能用数学建模的方法解决这些问题.总之, 在数学建模中, 我们应更多地关注学生将实际问题转化为数学模型, 以及解决这一问题的方法和过程, 不必过分追求结果的完美性和严谨性, 激发他们参与的积极性.
3.与正常教学的融合
教师应在教授数学各个模块时, 选择恰当的实际问题, 引导学生进行建模活动.比如:在学习函数模块中, 可引入的实际问题有:银行存贷款, 商品销售与利润, 非线性组合和预测, 人口或其他生物增减变化的规律;渔场养鱼与资金分配, 出租车计价等.在学习数列模块中, 可引入的实际问题有:银行的存贷款、证券、期货、保险、企业的产值、成本、仓储;社会问题中的人口增加、人口质量、土地及资源的利用及配置;空气污染、森林覆盖等.在概率统计模块中有:有奖促销, 考试成绩的评价等.在三角函数模块中, 有停车场最多停车设计问题, 加工精度的间接测量, 搬运家具问题, 电流、声波、爆炸物爆炸后引起的振动, 单摆运动等.在解析几何模块中有:台风移动对城市的影响, 货物运输等.
笔者在讲授线性回归时, 让学生进行建模, 现以2009年所带学生的作品予以说明:
案例:西安近期房价的分析与预测
(一) 问题提出
我国房地产市场从20世纪90年代开始建立到如今已经颇具规模, 对我国的经济增长产生了很大的影响, 甚至已经成为国民经济的支柱型产业.但是近年来, 房价的飞速发展又不得不引起我们的重视, 在促进经济增长的同时, 带来的一系列结构性问题将对房地产行业的健康发展甚至国民经济的可持续发展带来影响.因此, 研究商品房价格的影响因素, 有助于科学地把握房价的发展规律, 对经济和人民未来买房有很大意义.
(二) 研究方法
本文主要以西安四城区为代表通过对2009年23~35周的相关房价数据整理建立起一元线性回归模型.
(三) 数据来源和模型变量的选择说明
1. 下表是要进行处理的西安四个地区房子均价, 数据来源于“西安房产信息网”.
2. 变量选择和说明:被解释变量即因变量:房价变化为Y;解释变量即自变量:周数为X.
(四) 回归模型建立与分析 (Spas分析软件)
房价与时间的一元线性回归分析:在Spas菜单栏上选择Analyze→Regression→Linear, 则出现LinearRegression (线性回归分析) 主对话框, 将“Y”选入Dependent (因变量) 框中, “X”选入Independent (自变量) 框中, 在该窗口的Regression Coefficients框中, 选Continue Interval复选框, 最后点击OK键, 结果如下:
(1) 方差分析, F1=316, F2=328, F3=433, F4=178, 表明回归方程高度显著, 即时间对房价的线性影响.
(2) 回归系数的显著性检表, 可得回归方程为:
(1) 城东y=3238.28+22.64x.
(2) 城南y=4429+8.68x.
(3) 城西y=3041+33x.
(4) 城北y=3785.29+4.67x.
(五) 结论
由所得回归方程预测2010年的第一周房价城东为4488.84元, 城南为4941.48元, 城西为4988元, 城北为4061.12元.根据一元线性回归的基本方法, 通过对初始线性回归模型的验证和分析, 最后得到的线性回归模型.综合以上分析, 得出城西城东商品房平均售价和时间表现了良好的线性关系, 但其他两个地区分析遇到了困难, 由于样本数据太少, 或者经济的不稳定性导致其检验不显著.
三、中学数学建模的活动方式
1.在学校主导下, 以研究性学习为契机, 开设数学建模课程, 让学有余力并对数学有兴趣的学生参与其中.利用暑期开展夏令营活动, 对学生进行全面、系统、集中的培训.利用周末、节假日进行社会调查, 数据和资料的统计、整理.
2.利用课外活动进行数学建模, 师生一起研讨问题, 其中包括一起观察实际现象, 采纳实际数据, 讨论求解方案, 让学生宣讲求解的结果或写小论文等;也可以是一个学生或一组学生就实际问题进行数学建模活动;还可以收集有关数学建模方面的资料.组织的方式也较为灵活, 如采用数学建模讲座、数学建模竞赛、数学建模阅读、数学建模小论文写作, 办数学建模小报等, 丰富学生数学建模活动.
建模思考 篇9
本世纪以来, 国内大部分的高校以及部分高职院校稳步开展了数学建模课程, 获得了广泛认同.参加数学建模竞赛的院校和学生人数也逐年的上升, 数学建模课程得到越来越广泛的认可, 越来越多的高职院校开设了相应的数学建模课程.
二、高职院校开设“数学建模”课程的探索
1. 高职院校的学生学习现状
(1) 高职院校的学生数学基础相对较差, 数学概念、基本公式等不能很好的理解和掌握, 遇到实际问题时, 很难转化为相应的数学问题.
(2) 缺乏学习数学的兴趣和学习策略, 学习主动性不强, 依赖性强, 没有养成预习复习和积极计算的习惯.
(3) 高职院校的学生缺乏数学学习合作的意识和能力.
2. 数学建模的结构与设置
(1) 由于高职院校的学生基础较差, 我们在教学过程中重点考虑到这一个因素, 在建模的时候尽量选择与学生的知识和技能水平相一致的模型.
(2) 在此基础上对该门课程的教学尝试进行改进, 可以把学时数增加, 讲授的内容中包含一些高等模型的内容, 难度略微有加强.随着对该课程教学改革的深入, 以及向其他高职院校的学习经验, 数学建模课程设置会越来越成熟.
3. 高职数学建模的教学方式
为了更好的调动学生的学习积极性, 将数学建模的课堂教学与各种社会实践活动紧密结合起来, 例如, 可以让会计专业的学生去观察现实生活中的银行贷款问题、奖学金问题, 管理专业的学生观察班级人员安排问题.
数学建模课程的讲授练习和考核方式主要运用现代化计算机工具解决建模问题, 平时练习多采用上机、案例分析和小论文等方式.期末考试采用综合考核, 可以包括平时练习、阶段性小论文、期末考试和平时表现四部分综合评定成绩, 教师可以灵活掌握.
4. 高职数学建模与高职数学的联系
(1) 通过数学建模学生可以加深对数学基本概念的理解
高职数学中的一些概念比较抽象难以理解, 通过简单的建模和一些与现实生活有关的案例去诠释, 学生可以更好的理解这些概念.
(2) 高职数学的学习会很好的促进建模的学习
高职数学教学的思维模式和方法, 在数学建模中会有更好的应用, 在建模的过程中会发现更好的方法.
三、高职院校开设“数学建模”课程的思考与意义
1. 积极组织建模竞赛, 不同专业积极参与, 激发学生的创新思维
数学建模竞赛是学生创新能力和综合素质培养的重要途径, 既激励学生学习数学的积极性, 又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.数学建模竞赛的题目由工程技术、经济管理、社会生活等领域中的实际问题简化加工而成, 供参赛者发挥其聪明才智和创造精神.
2. 教师积极进行数学建模基础理论研究, 不断提高教师自身的教学水平
(1) 数学建模来源于生活, 更能应用于生活.因此, 我们高职学校的教师除了了解数学发展的历史和动态之外, 更要不断的学习新的数学建模理论, 并且努力钻研如何把数学知识更多的应用于生活, 努力的把数学建模理论更好的传授给高职学生.平时不断的积累与建模相关的实际生活问题.
(2) 高职数学建模教师必须时刻提高自己的建模意识和积累自己的建模知识.比如, 可以就学校食堂里学生排队用餐问题尝试进行数学建模.就餐学生人数、就餐时间以及食堂师傅的打饭速度等因素建立数学模型.这样能引起学生的建模兴趣, 也能丰富自己的建模理论.
(3) 教师注重引导学生将建模知识活学活用, 在课堂上渗透数学建模思想.作为数学建模教师, 课前必须精心的去备课, 尽量把基础知识讲透彻讲的浅显易懂, 将例题和练习精心设计, 尽量多设计些能与实际生活相结合的案例.
3. 通过开设数学建模课程, 促进各个学科的和谐发展
由于数学建模课程涉及知识面广, 与现实生活中的许多现象有紧密的联系, 所以根据不同专业的不同情况选用素材, 让建模内容呈现多层次和多元化.扩展不同专业学生的知识面, 开拓他们的视野, 促进各个学科的和谐发展.
摘要:模型分析在学术界引起越来越多的关注, 在高职院校的数学教学的作用也越来越明显.以高科技计算机技术为支撑的数学建模是数学向科学技术转化的重要途径.本文通过高职院校开设数学建模课程探索和思考两大方面对高职院校数学建模的课程设置、教学方式等进行改革和探索, 提出了具体的实践性教学改革对策和建议.
关键词:数学建模,高职数学数学,高职院校,数学课程
参考文献
[1]宫华.高职教学改革中的数学建模教育的发展[J].职业教育研究, 2006 (7) .
[2]何文阁.在高职院校展开数学建模活动的意义和实践[J].中国职业技术教育, 2005 (9) .
[3]但琦, 赵静, 付诗禄.数学建模课内容和教学方法的探讨[J].工科数学, 2002, 18 (6) :21-24.
建模思考 篇10
[关键词]数学建模 数学分析 教学
[作者简介]罗朝晖(1972- ),百色学院数学与计算机科学系讲师。(广西百色533000)
[中图分类号]G642.0[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2007)20-0114-02
《数学分析》是数学教育专业的一门重要基础课。这门课程对于学生加深理论基础的学习,增强基本技能的训练,提高数学修养和业务素质,培养数学能力,在数学教育专业课程建设的系统工程中具有极为重要的作用。
而数学建模对数学素质的培养有着重要的意义。数学建模问题来源于现实生活,所提出的问题容易引起学生的兴趣,但问题往往没有清晰的条件和结论,可用的信息和最终的结论得靠学生自己去挖掘,更没有一套典型的解法,用已知的知识方法和传统的方式去处理往往会失败,需要学生重新组合所学的知识,提出一套新的程序甚至新的理论才能解决。建模过程充分体现了知识可以通过“体悟”“构建”“再创造”等创造性过程及认识过程而获得。如果在讲授时,结合适当的数学模型,展现数学思想的来龙去脉,把枯燥的知识和丰富的现实架起桥梁,这不但利于展现知识发生的过程,同时能增强数学知识的目的性,体现数学知识的应用价值,对培养学生兴趣,提高数学素质有着重要意义。
就实践而言,在数学分析教学中渗入数学建模思想是可行的。数学分析的概念定理有着大量丰富的现实原型,通过以“用”为标准,对教学内容进行适当取舍、扩充;通过适当的案例分析,展现数学建模的基本思想和过程,将数学建模思想渗透到教学内容中去。如微积分的产生与社会生产有着密切联系,大量的概念定理都有其现实原型。教学中可以从物理学、生物学、社会学、经济学及自然现象中的许多数量变化关系的分析,建立起引力场、人口增长等模型,由此引入相关概念定理,体现数学的应用价值及使用方法。
在将数学建模思想渗透到数学分析教学中时,基本途径多为在概念上的渗透,在定理证明中的渗透,在应用问题上的渗透,在习题课上及考试中的渗透等。具体实践中应注意以下几个问题。
一、注意教材内容适当取舍这一前提
传统的数学分析教材,注重内容编排形式而忽略了思维过程的叙述。严谨的公理化系统使得学生只见结构形式,不见复杂的思维过程,把数学当做一个已完成的形式理论,看不到思维情节,学起来枯燥无味。因而,对数学分析教材的删、补、改、融合是渗透数学建模思想的重要前提。增删的基本原则为:根据社会需求,结合学生实际,本着“以应用为目的,以必需、够用为度”的原则,在不降低基本要求的基础上,增加应用实例、数学建模基本思想方法及实践环节,强调微积分及多重积分本身的模型特征,突出其模型规律与应用价值,达到启发应用的目的,通过提高应用能力,促进学生数学知识、数学应用的整合,达到提高学生数学素质的目的。在具体实现中,应注意以下问题:
1.建模思想只是渗入教材内容,而不是抢占主阵地。只针对本课程中的核心概念和定理进行渗入,如极限、导数、定积分等概念和定理上可加大渗入力度。所选模型背景不应纷繁复杂,应简明扼要。所涉及的建模思想不追求大而全,不必自成体系,应发挥辅助教学的作用。
2.建模内容切忌给学生制造思维上的新难点。牢记数学分析教学的重点是理论基础的学习、基本技能的训练、数学能力的培养,并非数学模型的建立。引入数学模型是为了增强应用意识,激发学生学习的积极性与主动性,所选案例应结合教学内容,简洁,直观。通过对问题的抽象、归纳、思考,利用原有的知识,自然引进、理解新知识,建立新方法。因而,所选的模型应避免繁难、冗长,超出学生所学知识范围,给学生制造思维上的新难点。如导数与微分中可选用瞬时速度、切线斜率、最大收益原理、边际成本、边际收益等模型,而级数可考虑选用阿基里斯追龟模型。
二、注意数学建模嵌入的时机
数学建模在什么时机嵌入是最合适的?当所学的内容与已有的经验联系起来时,这样的学习才是最有效、最有意义、最有价值的,才能最大限度地调动学习者的积极性。引进教学的模型时应借助已知的概念、定理,在解决模型的过程中,引出新的定义定理方法,这个时候,嵌入数学建模的时机是最合适的,效果是最理想的。
例如,在引入无穷级数这一个概念时,可以介绍古希腊哲学家芝诺所提出的“阿基里斯追龟悖论”。芝诺的悖论在于他把阿基里斯追乌龟时,乌龟向前爬的距离分成无限段,然后一段一段加以叙述。芝诺认为阿基里斯永远追不上乌龟,实质就是在无限次追赶中,乌龟向前爬的距离之和为无穷大。在此提出了无限项求和的未知问题,此前,学生熟知的是有限项求和的概念,如何将有限转为无限?很自然地就用到了学生已知的极限这一概念。
三、从概念入手渗透数学建模思想应注意的问题
数学分析中的函数、极限、连续、导数、微分、积分、重积分、级数等概念都是从客观事物的某种数量关系或空间关系抽象出来的数学模型。教学中可从其“原型”和学生熟知的日常生活中自然而然地引出来。因而,从概念上入手,渗透数学建模思想可以取得良好效果。但要注意以下两个问题:
1.所引用实际问题要有原始背景资料,应讲清来龙去脉。数学分析理论体系的完善蕴藏着丰富的数学建模思想的轨迹,充满着创造性,了解和学习前人所付出的努力,能给人以启发和激励。如果教师在介绍数学建模时,能介绍一下其思想轨迹、来龙去脉,效果会更好。如我们常用瞬时速度及切线斜率模型来引入导数概念,便取得了较好的效果。但由于此处我们是用已严格化的分析语言集速度、斜率之共性给出导数定义的,而在反映先驱者在严密化的创造性工作方面做得不够。如果我们再能补充介绍费马在1629年设计透镜求曲线在一点处的切线这一典故,那么生动的史实就能让学生了解前人在创立新理论时的建模过程,更能激发学生学习的兴趣。
2.重视每一个概念,但不必都渗透数学模型。有观点认为,每引出一个新概念或一个新内容,都应有一个刺激学生学习欲的实例,说明该内容的应用性。如果将此作为一个教学模式,是不可能的,也是没有必要的。恩格斯说:“自然界对这一切想象的数量都提供了原型。”这里并没有说“这一切想象的数量都是由原型引进来的”,这也是由数学本身的一个特点。数学一旦形成基本概念,就可以不借助外界的刺激,只需数学内在的规律,就可以发现新的定义定理,推动数学发展,先有数学原理再发现生活原型的例子比比皆是。因而,在将数学建模思想渗入数学分析教学的时候,我们不必形而上学,机械地在每一个概念定理前添上一个模型,把本来一个完整的系统用支离破碎的模型加以解释说明。我们要抓住重点,只针对本课程中的核心概念和定理进行渗入,有时也可以反其道而行之,即先给概念,再给原型。
[参考文献]
[1]范英梅.高等数学、计算机与数学建模教学的关系分析[J].广西大学学报,2004(9).
[2]李大潜.将数学建模思想融入数学类主干课程[J].中国大学教学,2006(1).
[3]刘玉链,傅沛仁.数学分析讲义(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2003.
[4]姜启源.数学模型[M].北京:高等教育出版社,2003.
[5]车燕.应用数学与计算[M].北京:电子工业出版社,2000.
建模思考 篇11
21世纪是人才的天下, 高等院校必须以培养素质高、应用能力和实践能力强、富有创新精神和时代特色的复合型人才为己任。[1]独立学院的目标是培育有实践技能和动手能力, 能较快地适应岗位的要求, 解决实际问题的应用型人才。那么, 如何达到培养应用型人才的目标呢?开展数学建模活动是一个重要的途径, 因为数学建模能够将不同学科知识串联起来;数学建模课程的学习, 能够实实在在地体验数学与日常生活、生产和科学研究的关系是多么的密切, 激发学习数学的兴趣;数学建模课程学习能培养独立思维想象能力、创新意识、拼搏精神和应变能力;数学建模课程学习过程中充满挑战性和创造性, 启发刻苦钻研和探索创新的精神, 能培养综合运用各种知识和工具解决实际问题的能力。这样“尖子”人才在学习过程中才能够脱颖而出。
2.数学建模竞赛人员选拔和培训的内容与方法
我院从2008年开始参加全国大学生数学建模竞赛, 在这项赛事中取得了丰硕的成果, 获得省三等奖2项。
2.1 人员选拔。
考虑到学院学生的数学基础较为薄弱, 我院在非数学专业开设数学建模选修课, 建模选修课分为理论课和实验课。理论课以拓宽学生对数学知识的综合了解, 实验课以提高学生分析问题、解决问题、设计算法、实现算法的能力为目标。开设数学建模课程, 为我院竞赛储备充足人员。我院选拔人员采取自愿报名的方式, 人员主要由数学建模协会会员及院建模大赛中优秀学生构成。
数学建模协会是数学系团总支领导下的独立的学生学术研究机构, 主要负责数学建模工作 (如协助院数学建模教练组为全国竞赛选拔队员) 。协会会员大多数对数学建模有一定兴趣, 他们有一定的数学基础和计算机编程能力。
选拔优秀学生参加竞赛采取自愿方式。自愿报名参加的成员能积极、主动地去学习, 能积极地思考问题, 能将他们的能量最大限度地发挥出来。
在培训过程中, 教师通过设计实际问题, 要求学生用数学建模思想分析问题, 找出解决问题的方法, 让学生以文字形式写出解题的步骤和方法。在此过程中, 教师可以了解学生分析问题的思路是否清晰有效, 还可看出学生文字表达能力的功底。数学建模竞赛要求参赛人员有较深的数学功底, 同时还要具有对实际问题分析、提取信息的能力, 具备一定的计算机编程能力和写作能力, 参赛人员最好来自不同的专业, 形成知识互补。竞赛人员组成一个团队共同完成一项任务, 团队成员之间的磨合需要时间, 把参加竞赛人员集中在暑期集中培训较适宜。
我院在暑期 (8月中下旬) 对前期选拔人员进行集中再培训, 为学生讲解数学基本知识、数学软件编程、数学基本模型、历年真题等。培训结束后对学生进行实战演练, 在此过程中选拔那些应变能力、分析问题和应用数学知识、计算机技术等实践能力更为突出的人员, 组织其参加9月份的全国大学生数学建模竞赛。
2.2 培训内容和方法。
数学建模课程有理论有实验: (1) 理论课主要介绍数学建模基本思想、常用建模方法, 以及较为经典的建模案例。针对我院学生数学基础相对薄弱等特点, 在理论教学中, 引导学生研究趣味性较强的简单案例, 激发学习数学兴趣, 努力促使学生更好的接受理论知识;在教学方法上, 采用启发式教学, 让学生参与到建模的全过程 (分析问题、提出合理假设、建立模型、进行算法设计、实际操作实现、结果检验、撰写论文) , 从中领悟建模的精髓, 激发学习兴趣。 (2) 实验课主要是介绍数学软件 (Matlab与Mathematic) 及其软件包, 要求学生直接利用软件编程求解一些简单的数学模型。实验课教学通过大量有趣的实例激发学生的兴趣, 以培养学生分析、发现、解决问题的能力为目的, 在解决问题的学习过程中引导学生不断思考, 使用新方法和新技术, 在实践活动中尽力培养学生的创新意识和创造能力。
3.建模实验室建设
3.1 实验室基础建设。
数学建模实验室主要服务于数学系教学工作, 承担我院本科生的上机、课程设计、毕业设计和教师制作多媒体软件以及“全国大学生数学建模竞赛”的培训和竞赛工作。实验室利用率达到95%, 设备运行情况良好, 设备完好率为98%以上。现有3台交换机, 投影仪1台, 54台联想计算机, 主要配置为Intel奔腾双核E5300CPU, 2G内存, 160G硬盘, 17寸彩显。以Matlab、Mathematic、lingo、Lindo、Spss等专业数学软件为平台, 开展数学建模等课程的教学实验;使用数学软件, 让学生摆脱了繁重的数值计算, 使学生有足够的时间去学习更多、更广泛的内容, 去做更多的创造性工作。
数学建模实验室除承担教学实验任务、提高教师教学水平, 还能为我院培养优秀数学建模队伍。实验室通过高效的网络传输, 给教师和学生提供了大量与数学建模相关的服务, 做到资源共享。良好的实验环境为我院培养基础理论扎实、实践能力强、综合素质高的数学人才提供了保障。
3.2 实验技术人员综合素质的提高。
实验技术人员是高等学校教学、科研队伍的重要组成部分, 实验队伍是实验教学的主要力量, 其素质直接关系到实验教学的质量。独立学院创新、应用型人才的培养需要有高水平、高质量的实验技术队伍作保障;实验室设备的作用和功能要得到充分开发也需要一支高水平、高质量的技术人员队伍;因此独立学院应重视对他们的培养。
我在此对建立一支素质高、稳定性强的实验技术人员队伍提出几点建议。
3.2.1 强化服务意识[2]。
实验管理人员要发挥主观能动性, 实事求是, 为提高学生的实践能力服务, 提出科学的实验教学规划。
3.2.2 加强培训学习。
独立学院实验技术人员需加强自我培训意识, 业务知识和实践能力要随着科技的发展而不断提高。提高自身的素质不仅能更好地胜任这项工作, 还可以潜移默化地陶冶学生的情操、激励创新思维的产生。
3.2.3 建立激励机制。
设置实验系列的高级岗位, 不仅可以给实验技术人员一定物质激励, 而且能够使其享受实现自我价值的自豪感, 得到社会承认和尊重的荣誉感, 从而极大地提高其自我心理定位;另外还需增强实验技术人员提高自身综合素质的意识, 促使自己向更高目标前进[3]。
参考文献
[1]焦树锋.在高职院校中开展数学建模教学的重要性和必要性[J].滨州职业学院学报, 2006, 3 (3) :20-21.
[2]蒋华勤.浅谈民办高校实验室建设与管理[J].科技信息, 2009:547-548.