大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽論文

　　大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽論文篇2

　　論數(shù)學(xué)建模教育模式

　　論文 關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模 教育 模式 引導(dǎo)-發(fā)現(xiàn)

　　論文摘要:數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)的根本宗旨在于能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高,而能力和素質(zhì)的培養(yǎng)應(yīng)以知識(shí)及教育模式為載體。本文在高校數(shù)學(xué)教育改革的背景下，介紹了數(shù)學(xué)建模教學(xué)中引導(dǎo)-發(fā)現(xiàn)教育模式對(duì)教育改革和創(chuàng)新人才培養(yǎng)所起到的促進(jìn)作用。

　　高等學(xué)校作為知識(shí)創(chuàng)新與人才培養(yǎng)的最主要基地,承擔(dān)著培養(yǎng)知識(shí)結(jié)構(gòu)合理、基礎(chǔ)扎實(shí)、勇于創(chuàng)新、具有國際競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)秀人才的重任。因此,以素質(zhì)教育為核心,培養(yǎng)大學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力已成為我國高等教育改革的重點(diǎn)與著眼點(diǎn)。那么，在這項(xiàng)改革中，教育模式與方法的探究就顯得尤為重要。

　　教育模式和方法不是一成不變的，是隨著時(shí)代、 社會(huì) 環(huán)境和受教育主體的需求而改變的，當(dāng)代大學(xué)生面臨什么樣的社會(huì)背景與走勢(shì)，這些背景與走勢(shì)對(duì)大學(xué)生的學(xué)習(xí)提出了什么樣的要求[1]。

　　科技 發(fā)展 走勢(shì)： 科學(xué) 知識(shí)發(fā)展越來越快，知識(shí)更新周期越來越短，這樣情況下會(huì)學(xué)比學(xué)會(huì)更重要。

　　市場(chǎng) 經(jīng)濟(jì) 走勢(shì)：市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)特征是競(jìng)爭(zhēng)。隨著我國市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的深化，競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，就業(yè)與創(chuàng)業(yè)都有競(jìng)爭(zhēng)，決定競(jìng)爭(zhēng)勝負(fù)的是人的能力與素質(zhì)，包括人的學(xué)習(xí)能力。

　　學(xué)習(xí)化時(shí)代走勢(shì)：21世紀(jì)人類進(jìn)入學(xué)習(xí)化社會(huì)，終身學(xué)習(xí)是每一個(gè)社會(huì)成員的任務(wù)，人可以離開學(xué)校但離不開學(xué)習(xí)。大學(xué)生的根本任務(wù)是學(xué)習(xí)，但首要是學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，為一生的學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。

　　經(jīng)濟(jì)形勢(shì)走勢(shì)：人類社會(huì)正在從 工業(yè) 經(jīng)濟(jì)走向知識(shí)經(jīng)濟(jì)，創(chuàng)新成為第一位的，創(chuàng)新性學(xué)習(xí)成為最重要的學(xué)習(xí)。

　　21世紀(jì)的數(shù)學(xué)教育對(duì)受教育主體面臨的上述走勢(shì)表現(xiàn)出如下的反應(yīng)和變化:

　　1.數(shù)學(xué)教學(xué)將從傳統(tǒng)的“傳授知識(shí)”的模式更多地轉(zhuǎn)變到“以學(xué)生為主體，以興趣為引導(dǎo)”的 實(shí)踐模式;

　　2.數(shù)學(xué)教學(xué)將更著重培養(yǎng)、發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。包括采集與處理信息的能力;獨(dú)立獲取知識(shí)的能力;自我訓(xùn)練和實(shí)踐的能力;創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力;

　　3.素質(zhì)教育要求我們?cè)诨A(chǔ)教育階段就開始培養(yǎng)學(xué)生有實(shí)現(xiàn)自我“可持續(xù)發(fā)展”的意識(shí)和能力，它要求我們的學(xué)生學(xué)會(huì)設(shè)問、學(xué)會(huì)探索、學(xué)會(huì)合作，去解決面臨的問題。只有學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，才能學(xué)會(huì)生存，只有敢于創(chuàng)新，才能贏得發(fā)展。

　　數(shù)學(xué)建模作為一個(gè)學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的過程，恰好是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的有效途徑之一。同時(shí)數(shù)學(xué)建模給學(xué)生們?cè)佻F(xiàn)了一個(gè)微型的科研過程，這對(duì)學(xué)生們今后的學(xué)習(xí)和 工作無疑會(huì)有很好的影響，也對(duì)學(xué)生的能力提出了更高層次的要求。近年來，數(shù)學(xué)建模已成為國際、國內(nèi)數(shù)學(xué)教育中穩(wěn)定的內(nèi)容和 熱點(diǎn)之一，在建模內(nèi)容、模式、范圍與課堂教學(xué)內(nèi)容真正意義的結(jié)合上進(jìn)行了不懈的努力和探索，本文通過對(duì)數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式進(jìn)行了研究和探討，旨在擬出一套具有較強(qiáng)操作性、行之有效的培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的途徑和方法。

　　教學(xué)是一種由師生雙方共同完成的、有目的、有 組織的活動(dòng)，它是教與學(xué)的有機(jī)統(tǒng)一，其中教師起著主導(dǎo)作用。“教什么”、“如何教”直接影響著學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，影響著教學(xué)的效率和質(zhì)量，也關(guān)系到教學(xué)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，教學(xué)任務(wù)能否完成。優(yōu)秀教師取得成功的關(guān)鍵就在于他們能對(duì)教學(xué)內(nèi)容(教什么)和教學(xué)方法(如何教)進(jìn)行合理的組合，即能按某一種或某幾種有效的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。

　　數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式主要有三種：講解-傳授數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式;活動(dòng)-參與數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式;引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式。本文主要介紹引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式[2]。

　　發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的根本目的在于促進(jìn)學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí)，拓展思維能力，培養(yǎng)獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新精神，從而在學(xué)習(xí)方式上，改變了從師型過多，自主型過少的狀況;注重知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展過程，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，主動(dòng)獲取知識(shí)，從而在學(xué)習(xí)狀態(tài)上，改變了順從型過多，問題型過少的狀況;實(shí)施發(fā)現(xiàn)法教學(xué)，根據(jù)青少年好奇、好學(xué)、好問、好動(dòng)手的主要特點(diǎn)，在教師指導(dǎo)下，通過閱讀、觀察、實(shí)驗(yàn)、思考、討論等方式，引導(dǎo)學(xué)生像數(shù)學(xué)家當(dāng)初發(fā)現(xiàn)定理那樣去發(fā)現(xiàn)問題、研究問題，進(jìn)而解決問題， 總結(jié) 規(guī)律 ，努力使學(xué)生成為知識(shí)的發(fā)現(xiàn)者，從而在學(xué)習(xí)層次上，改變了繼承型過多，創(chuàng)新型過少的狀況;發(fā)現(xiàn)法教學(xué)不注重問題的結(jié)果，因?yàn)閱栴}提出方式的不同會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)論，從而在思維方式上，改變了求同型過多，求異型過少的狀況;發(fā)現(xiàn)法教學(xué)旨在在發(fā)現(xiàn)問題過程中培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，而不單是應(yīng)對(duì) 考試 ，從而在學(xué)習(xí)情感上，改變了應(yīng)試型過多，興趣型過少的狀況。 　　一般認(rèn)為，引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)教學(xué)模式由以下四個(gè)環(huán)節(jié)組成:

　　(1)設(shè)置情境或創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)問題;(2)收集信息并進(jìn)行探索實(shí)驗(yàn);(3)引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)，激勵(lì)學(xué)生自主地解決問題;(4)引導(dǎo)評(píng)價(jià)，及時(shí)歸納 總結(jié) 。

　　“引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)”數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式對(duì)于教師和學(xué)生來說，都是一個(gè)學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)共同促進(jìn)的過程。特別對(duì)于教師來說，教師的“引導(dǎo)”體現(xiàn)在為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)好的問題 環(huán)境，激發(fā)起學(xué)生的探索欲望，最終由學(xué)生“自主發(fā)現(xiàn)解決”面臨的問題，并使獲取的知識(shí)成為繼續(xù)發(fā)現(xiàn)問題，獲取新知識(shí)的起點(diǎn)和手段，形成新的問題環(huán)境和學(xué)習(xí)過程的循環(huán)。它的主旨應(yīng)通過這個(gè)過程讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題，在探索求解的 實(shí)踐活動(dòng)中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，加深對(duì)數(shù)學(xué)意義的理解，習(xí)慣用數(shù)學(xué)思維來思考問題，提高用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的能力和意識(shí)。

　　“發(fā)現(xiàn)”在教學(xué)中起著非常重要的作用，它能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，在探索、發(fā)現(xiàn)的過程中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新精神。同樣在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中，老師應(yīng)有針對(duì)性地選擇一些富有思考性、探索性的問題，引導(dǎo)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)中學(xué)習(xí)。因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)法有兩個(gè)效用:一是“興趣”，即能使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)中產(chǎn)生“興奮感”，近而培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，從“化意外和復(fù)雜性為可預(yù)料性和簡(jiǎn)單性”的行動(dòng)中獲得理智的滿足，能使數(shù)學(xué)建模教學(xué)比較生動(dòng)活潑。二是“遷移”能力的提高。這是指學(xué)生從發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中能獲得這樣一種能力，在遇到類似的但未學(xué)習(xí)過的問題時(shí)其思維過程將大大縮短，具備舉一反三的能力。引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)教學(xué)模式的宗旨是要人們意識(shí)到并掌握 科學(xué) 探究的過程，而不僅僅是找到問題的答案。在這一模式中，師生之間是一種合作的關(guān)系，師生比較平等，學(xué)生可以自主地進(jìn)行探究，有利于培養(yǎng)學(xué)生的自控能力。

　　這一教學(xué)模式主要 應(yīng)用在數(shù)學(xué)建模的高級(jí)階段，在這一階段，學(xué)生己有一定的建模能力，可以接觸較復(fù)雜的應(yīng)用問題，學(xué)生在采集有用信息時(shí)，發(fā)現(xiàn)問題，在教師的引導(dǎo)下解決問題。但這種教學(xué)方法對(duì)教師和學(xué)生的要求都比較高，教師需要了解學(xué)生掌握建模方法的思維過程和學(xué)生的能力水平，學(xué)生則必須具備良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，而內(nèi)容必須是較復(fù)雜的，符合探究、發(fā)現(xiàn)等高級(jí)思維活動(dòng)方式。因此，在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中教師應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)對(duì)象有選擇地采用此模式進(jìn)行教學(xué)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，使此模式教學(xué)取得實(shí)效。

　　參考 文獻(xiàn)

　　[1] 張德江《會(huì)學(xué)比學(xué)會(huì)更重要-在學(xué)習(xí)革命研究會(huì)成立大會(huì)上的 講話》[J]長(zhǎng)春 工業(yè) 大學(xué)學(xué)報(bào) 2006.3 頁碼107-110

　　[2] 沈小青《數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式論》[D]福建師范大學(xué) 2003 10頁碼16-19

　　[3] 葉平《教學(xué)模式:從“廣播式”向“分互式”演講》[J] 中國 地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)2001.3

　　[4] 洪雙義《一種新型數(shù)學(xué) 教育 方式的探索》[J]數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào)2003.5 頁碼91-94

　　[5] 高文《教學(xué)模式論》[M]上海教育出版社2002.2