數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的重要性范文

時間:2024-01-02 17:55:13

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數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的重要性

篇1

一、數(shù)學(xué)應(yīng)用有助于讓學(xué)生正視數(shù)學(xué)的實用性

近年來,讀書無用論成為社會中一種交流常見的負面意識,極大地降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。這種負面的意識認為讀書并不能幫助學(xué)生找到好的工作,也不能利用所學(xué)的知識創(chuàng)造更好的生活。

雖然這種意識是錯誤的,但仍舊折射出教學(xué)的現(xiàn)狀,即應(yīng)用性不強。在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師一味地進行講解,組織學(xué)生進行練習(xí)。這種做法否定了中學(xué)數(shù)學(xué)的應(yīng)用性,只是不斷夯實學(xué)生的基礎(chǔ)并提高學(xué)生的應(yīng)試能力,導(dǎo)致學(xué)生無法感受到數(shù)學(xué)的實用性,無法有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。

由此可以看出,數(shù)學(xué)應(yīng)用有助于讓學(xué)生正視數(shù)學(xué)學(xué)科的實用性,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)學(xué)科的真實效力,由此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生能夠避免讀書無用論的侵蝕。

以統(tǒng)計的教學(xué)為例,教師將統(tǒng)計的知識應(yīng)用于實際生活中,可以要求學(xué)生以統(tǒng)計的知識記錄與分析班級的平均成績,也可以讓學(xué)生利用統(tǒng)計的知識記錄與分析農(nóng)作物的收獲情況。在實踐過程中,學(xué)生應(yīng)用相應(yīng)的知識更好地服務(wù)于生活,讓知識回歸到本源,使學(xué)生認識到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的必要性與重要性,達到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的目的。

二、數(shù)學(xué)應(yīng)用有助于提高學(xué)生的能力與素質(zhì)

在傳統(tǒng)教育理念的影響下,教師只是在不斷提高學(xué)生的應(yīng)試能力和考試分數(shù)。這是落后的教育理念,并不能有效提高學(xué)生的綜合素質(zhì),無法引導(dǎo)學(xué)生在日后的學(xué)習(xí)和生活中更好地成長與發(fā)展。

數(shù)學(xué)應(yīng)用促使教師將基礎(chǔ)的理論上升于實踐,讓學(xué)生在解決實際問題的過程中綜合運用所學(xué)的知識,同時發(fā)揮自身的各項能力,以此達到提高學(xué)生能力與素質(zhì)的目的。

以曲線的相關(guān)知識為例,如果僅僅依靠教學(xué),學(xué)生對曲線的了解并不深刻,對曲線的真實效力沒有過多的了解。因此,學(xué)生提升的只是基本的理論知識,卻不是自身的能力,當(dāng)學(xué)生在日后的學(xué)習(xí)和工作中需要用到曲線時,卻發(fā)現(xiàn)自己沒有實際的應(yīng)用能力。

只有在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實踐,才能讓學(xué)生運用曲線的相關(guān)知識解決實際的問題。例如,教師可以讓學(xué)生利用拋物線研究與分析籃球的飛行軌跡,讓學(xué)生將所學(xué)的知識應(yīng)用于日常的娛樂和健身中。通過實踐應(yīng)用,學(xué)生才能進一步綜合地運用理論知識,并在其中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,使學(xué)生的綜合素質(zhì)與綜合能力得到相應(yīng)的提高。

三、數(shù)學(xué)應(yīng)用有助于發(fā)揮數(shù)學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)作用

從課程發(fā)展的角度而言,數(shù)學(xué)學(xué)科自小學(xué)教育開始就承擔(dān)了基礎(chǔ)性的功能,中學(xué)數(shù)學(xué)更是理科類學(xué)科的基礎(chǔ)與重要工具。具體地說,學(xué)生在研究物理、分析化學(xué)等過程中都需要合理地運用數(shù)學(xué),需要擁有較強的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

如果學(xué)生只擁有基本的理論知識,并不能將理論上升為能力,這就無法發(fā)揮數(shù)學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)性作用,無法支持學(xué)生進行其他學(xué)科的有效學(xué)習(xí)。由此可以看出,數(shù)學(xué)應(yīng)用有助于發(fā)揮數(shù)學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)作用,能夠有力支撐學(xué)生的學(xué)習(xí)和工作。

例如,學(xué)生可以運用方程的知識解決物理學(xué)科中運動的問題,可以運用幾何的知識解決物理中力學(xué)的知識,可以運用統(tǒng)計知識了解地理中的降雨量,也可以運用相應(yīng)的計算探究與學(xué)習(xí)化學(xué)和生物。

只有重視中學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用,學(xué)生才能在其他科目的學(xué)習(xí)中更好地運用數(shù)學(xué)知識,才能發(fā)揮數(shù)學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ),使其成為學(xué)生學(xué)習(xí)的助力。

四、數(shù)學(xué)應(yīng)用有助于讓學(xué)生獲得成功體驗

教師將數(shù)學(xué)知識進行應(yīng)用,還能夠讓學(xué)生獲得更進一步的成功體驗,獲得成就感與滿足感,鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,也能讓學(xué)生堅定學(xué)習(xí)的信念。

篇2

中學(xué)化學(xué) 實驗教學(xué) 現(xiàn)代技術(shù) 整合

化學(xué)實驗是學(xué)生獲取化學(xué)知識、充實、鞏固化學(xué)學(xué)習(xí)理念的有效途徑。是學(xué)生開啟化學(xué)知識的大門的金鑰匙,同時也是學(xué)生走向未來生活之路的一盞航標(biāo)燈。隨著時代的進步,科技的飛躍,新的教學(xué)手段正在以日新月異的速度蓬勃發(fā)展。怎樣利用高科技把化學(xué)實驗過程、化學(xué)實驗現(xiàn)象更加鮮明地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,實現(xiàn)化學(xué)實驗教學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用的有機整合是擺在我們面前的迫在眉睫的艱巨任務(wù)。

現(xiàn)代信息技術(shù)與化學(xué)實驗教學(xué)的整合,具有顯著的優(yōu)勢:第一,可以實現(xiàn)資源共享,將教師從煩瑣的重復(fù)的備課和查找資料中解放出來,從而將更多的時間放在教學(xué)方法的選擇和設(shè)計上。第二,教師可以根據(jù)教學(xué)目的和要求,在網(wǎng)上尋找合適的教學(xué)資料,把涉及化學(xué)實驗的抽象的概念和內(nèi)容具體化、形象化,具有很強的表現(xiàn)力和感染力,且不受時間、空間的限制。第三,這種教學(xué)方式它有利于學(xué)生對教材內(nèi)容的理解和掌握,使學(xué)生看得清楚,聽得真切,感受深刻,從而引起學(xué)生的情緒反應(yīng),激發(fā)學(xué)生的積極思維,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生獲得較為鮮明的感性認識。第四,網(wǎng)絡(luò)的信息傳播容量大、速度快、范圍廣,雙向交互作用性強,它在時間、地域、師生的交流方式、學(xué)習(xí)的內(nèi)容方法和途徑上都是開放性的,有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和對信息的采集加工能力。

化學(xué)課程不僅要呈現(xiàn)化學(xué)科學(xué)核心知識基礎(chǔ)知識,而且還要使學(xué)生掌握獲得化學(xué)科學(xué)知識的過程和方法,認識到化學(xué)科學(xué)的巨大價值。實驗的魅力就在這里,它提供了很多證據(jù),同時它創(chuàng)立了一個產(chǎn)生新問題的空間。而且這個空間是生成的,可能不是無法預(yù)說的;現(xiàn)就化學(xué)實驗教學(xué)與現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用的有機整合談一下個人的粗淺認識。

一、識記基礎(chǔ)知識的需要

在初中化學(xué)教學(xué)中,為給學(xué)生打好堅實的化學(xué)基礎(chǔ),采取一些生動有趣的化學(xué)實驗來引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的動機。讓他們在充滿好奇、疑問中去汲取知識的營養(yǎng),由好奇變成入門,進而喜歡化學(xué)。要實現(xiàn)這一質(zhì)的轉(zhuǎn)變,沒有化學(xué)實驗是辦不到的。學(xué)生通過對化學(xué)實驗現(xiàn)象的觀察、分析,最終能得出粗淺的結(jié)論。在傳統(tǒng)化學(xué)教學(xué)中,由于實驗設(shè)備不齊全,器材明顯短缺,所以老師能夠做的實驗也是屈指可數(shù)的,學(xué)生自己根本沒有機會親自做實驗,這樣,就極大地扼制了學(xué)生的主觀能動性。只能跟著老師的步伐走,老師說是什么實驗現(xiàn)象,學(xué)生就記什么實驗現(xiàn)象,根本就不存在對實驗的質(zhì)疑和新的發(fā)現(xiàn)。而如今的PPT教學(xué)和虛擬化學(xué)實驗,就很好地彌補了這一不足。它們不僅能增大課堂的容量,而且使學(xué)生在輕松、愉悅的氛圍中進行學(xué)習(xí)。PPT教學(xué)和虛擬化學(xué)實驗,不僅能把不能做的化學(xué)實驗很好地完成,而且形象、直觀、可視性好,把這種教學(xué)手段應(yīng)用于課堂,確實是教育史上史無前例的巨大飛躍。在講授“二氧化碳的性質(zhì)”一節(jié)時,以往的教學(xué)是口述二氧化碳的有關(guān)性質(zhì),能做的是梯形架上的短蠟燭的熄滅實驗、二氧化碳使澄清的石灰水變渾濁的實驗以及碳酸使紫色的石蕊試液變紅的實驗。而如今的PPT教學(xué)和虛擬化學(xué)實驗教學(xué)不僅能把有關(guān)二氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)“躍然紙上”,而且還能給學(xué)生留下永久的印象:“在塑料瓶內(nèi)充滿二氧化碳氣體后向瓶內(nèi)倒入一定量的水振蕩,瓶子變癟”,“四朵小紙花的不同境遇”,“三條人命和一塊西瓜”,“飛機撒布干冰進行人工降雨”以及“綠色植物吸收二氧化碳后放出氧氣”都無疑會給學(xué)生留下深刻的印象。通過改進教學(xué)模式,采用先進的教學(xué)技術(shù),學(xué)生的成績也蒸蒸日上,老師看在眼里,喜上眉梢。

二、提高教學(xué)效果的需要

當(dāng)今社會,培養(yǎng)應(yīng)用型人才是社會經(jīng)濟需求和持續(xù)發(fā)展的必然要求。教師應(yīng)始終關(guān)注如何打開、啟發(fā)拓展和培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用和創(chuàng)新思維能力,注意培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題能力。培養(yǎng)學(xué)生具有獨立設(shè)計完成新的實驗課題的應(yīng)用和創(chuàng)新意識、素質(zhì)和能力的自信心,能提出、分析和解決實際問題。同時也要研究有利于培養(yǎng)、訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)用和創(chuàng)新思維、意識、習(xí)慣、經(jīng)驗及能力等一系列有效的應(yīng)用手段、方法和途徑?;诖朔N目的,把化學(xué)實驗和現(xiàn)代技術(shù)有機地整合到一起是最為行之有效的。

信息技術(shù)與化學(xué)實驗教學(xué)在整合教學(xué)的過程中,突出始終以學(xué)生為主體,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,充分發(fā)揮出現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢,喚起學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動力。在上這種整合課時,學(xué)生的思維始終跟隨著由淺入深、由表及里的知識脈絡(luò),每位學(xué)生都開動腦筋,集中注意力,聽清、聽好,且聽懂每字、每句,從而更快更易地掌握著課程內(nèi)容。同時,我在上課時會有意設(shè)計片段音樂,做到了在輕松愉快地,無心理壓力的有意記憶和無意記憶的相互結(jié)合,提高了學(xué)生的注意力和記憶力,使學(xué)生能更牢固掌握并記住化學(xué)知識內(nèi)容了。這樣的教學(xué)效果較好,學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣也更濃了。

這就是信息技術(shù)與化學(xué)實驗教學(xué)在整合教學(xué)中體現(xiàn)出的優(yōu)勢,使學(xué)生由被動的接受知識變成主動的智能化參與學(xué)習(xí)。這真象化學(xué)中提到的“催化劑”,信息技術(shù)起著調(diào)動學(xué)生思維積極性的“催化作用”。

信息技術(shù)作為一種電教手段在進行模擬化學(xué)實驗中有獨特的優(yōu)越性。

(1)可以重復(fù)觀看。如鈉與水反應(yīng)速率快,有些學(xué)生還沒有觀察清楚反應(yīng)就已經(jīng)結(jié)束,如果重做實驗將浪費藥品,這時可通過觀看實驗課件重溫實驗。

(2)可以改變觀看時間。有的實驗進行速度過快,學(xué)生不易觀察,可以慢放;如氫氣與氧氣混合爆炸實驗的原理。有的實驗進行速度過慢,影響學(xué)生的注意力和教學(xué)進度,可將某些次要的過程壓縮而慢放。

(3)一些安全性不好的實驗,如有毒、有強烈的刺激性氣味、易爆、易燃、危險性大的實驗。如:硫化氫氣體制取、性質(zhì)實驗。

(4)有些規(guī)模較大的實驗。主要是教師根據(jù)需要添加的一些輔的綜合實驗。如某一氣體的制取、除雜(往往不止一種)、檢驗、收集、性質(zhì)分析、尾氣處理等,這種實驗費時、費力、成功率低;又如硫酸工業(yè)制法生產(chǎn)流程;可利用CAI進行模擬演示。

(5)“反證”實驗。在實驗操作中,我們教師經(jīng)常強調(diào)一些操作規(guī)范,如H2還原氧化銅開始和結(jié)束的操作順序、極易溶氣體(HCl、NH3)的噴泉實驗等教師僅僅進行講解,應(yīng)該這樣、而不應(yīng)該那樣,學(xué)生往往印象不深,常?!皩医滩桓摹?,可利用CAI,將這些錯誤的操作及其破壞性的后果一起通過模擬實驗展示給學(xué)生,這樣,學(xué)生的印象就深刻了。

(6)重溫實驗。我們在演示新實驗時,為了和以前所做的相關(guān)實驗進行對比,我們亦可將新、舊實驗?zāi)M成電腦動畫在銀幕上同時演示,指導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象的不同,然后得出科學(xué)的結(jié)論。這樣做,一方面,通過實物模擬再現(xiàn),容易喚起學(xué)生可能淡化了的記憶,使記憶進一步加深;另一方面,通過對比模擬實驗,可以深化對新舊知識的認識。例如,我在演示完鈉與乙醇反應(yīng)的實驗后,提問:“鈉還能和什么液體反應(yīng)?”

學(xué)生答:“水”、“鹽酸”等,我在肯定的同時,按動鼠標(biāo),銀幕上出現(xiàn)三個燒杯,分別盛有乙醇、水和鹽酸,然后將三粒金屬鈉投入三杯液體中,反應(yīng)現(xiàn)象各不相同。在模擬實驗中,運用動畫技巧的靈活性,特別強化特征現(xiàn)象:如鈉與水反應(yīng)時的“浮、熔、游”,鈉與乙醇反應(yīng)的“沉、不熔、不游、勻放氣”,鈉與稀鹽酸反應(yīng)的“浮、燃、游”等實驗現(xiàn)象。同學(xué)們通過比較特征現(xiàn)象,不難得出鈉與三種液體反應(yīng)置換出氫氣的難易程度是鹽酸、水、乙醇。

三、豐富社會生活的需要

從開始用火的原始社會,到使用各種人造物質(zhì)的現(xiàn)代社會,人類都在享用化學(xué)成果。人類的生活能夠不斷提高和改善,有賴于科學(xué)技術(shù)的進步,而化學(xué)的貢獻在其中起了重要的作用。作為化學(xué)專業(yè)的我們更應(yīng)該將化學(xué)作為我們畢生的理想,積極學(xué)習(xí)化學(xué)專業(yè)知識,廣泛了解化學(xué)領(lǐng)域的進程和應(yīng)用,相信化學(xué)在21世紀會綻放出更加絢麗的色彩。

誠然,要想實現(xiàn)這一宏偉目標(biāo),實現(xiàn)化學(xué)實驗和高新技術(shù)的整合的作用是不可替代的。因為只有這樣,才能使化學(xué)更好地服務(wù)于人類,服務(wù)于社會。在教學(xué)中,我經(jīng)常為學(xué)生做貼近生活的實驗和建議學(xué)生回到家后自己動手做家庭小實驗并思考:如,“發(fā)面蒸饅頭要放小蘇打”,“雞蛋皮中加醋會冒氣泡”,“用醋去清洗熱水瓶中的水垢”“回家自制冰涼的汽水”,等等。學(xué)生在看過相關(guān)的PPT后,回到家很容易地完成了這些實驗。這無疑是一次化學(xué)實驗與高新技術(shù)的整合的完美體現(xiàn)。

四、時代飛速發(fā)展的需要

現(xiàn)在的中國,綜合國力日益增強,化學(xué)學(xué)科得到了前所未有的重視和發(fā)展,我們生活在一個多姿多彩的世界,化學(xué)物質(zhì)無處不在,化學(xué)知識充斥了社會生活的每一個角落,在當(dāng)今知識爆炸的時代,化學(xué)這門學(xué)科無論是在知識點,還是在教授方法上都提出了全新的挑戰(zhàn)!以往的教育是應(yīng)試教育。學(xué)生不管通過什么方法,只要會做題,考試能取得高分就行,而今的化學(xué)不僅要求學(xué)會基礎(chǔ)知識和基本技能,在考試時能把所學(xué)的知識做到有效的遷移,而且要學(xué)會把所學(xué)的知識應(yīng)用于生產(chǎn)和生活。

利用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助實驗教學(xué),學(xué)生的體驗是嶄新的:課件豐富、生動的色彩、圖形,簡明的概念,靈活、快捷的操作方式刺激了他們的感官,交互性的學(xué)習(xí)方式激發(fā)調(diào)動了他們的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)效率明顯提高;適應(yīng)了個性思維的特點,學(xué)生可以根據(jù)自己的需要選取不太理解的內(nèi)容進行反復(fù)學(xué)習(xí),也可以選取特別感興趣的內(nèi)容進一步學(xué)習(xí);解放了個性,可以更好地鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力和獨立處理復(fù)雜問題的能力?,F(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展和在教學(xué)中的應(yīng)用使學(xué)生體驗到了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的魅力,也使學(xué)生的上網(wǎng)更有針對性,有利于學(xué)生形成研究型學(xué)習(xí)方式;現(xiàn)代信息技術(shù)與化學(xué)實驗教學(xué)整合有利于拓展學(xué)生的思維,發(fā)展學(xué)生的能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

篇3

關(guān)鍵詞:應(yīng)用數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)建模;滲透;

一、數(shù)學(xué)建模在應(yīng)用數(shù)學(xué)中的作用概述

數(shù)學(xué)模型是用數(shù)學(xué)來解決實際問題的橋梁。數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)建模不僅僅展示了解決實際問題時所使用的數(shù)學(xué)知識與技巧,更重要的是它告訴我們?nèi)绾瓮诰驅(qū)嶋H問題中的數(shù)學(xué)內(nèi)涵并使用所學(xué)數(shù)學(xué)知識來解決它。數(shù)學(xué)建模就是應(yīng)用數(shù)學(xué)理論和方法去分析和解決實際問題,簡單的說,就是用數(shù)學(xué)語言描述實際現(xiàn)象的過程。如今,數(shù)學(xué)以空前的廣度和深度向其他科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域滲透,過去很少應(yīng)用數(shù)學(xué)的領(lǐng)域現(xiàn)在也在迅速的貼近數(shù)學(xué),特別是新技術(shù)、新工藝蓬勃興起,計算機的普及和廣泛應(yīng)用,數(shù)學(xué)在許多高新技術(shù)上起著十分關(guān)鍵的作用。因此,數(shù)學(xué)建模不僅凸現(xiàn)出其重要性,而且已成為現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)學(xué)的一個重要組成部分。數(shù)學(xué)建模能解決各個領(lǐng)域的實際問題,它從模型和量去考察實際問題,盡可能用數(shù)學(xué)的規(guī)律和參數(shù)變量來模擬實際問題的發(fā)展和結(jié)果,數(shù)學(xué)模型的建立可分為以下幾個步驟:用理論和定律來確定變量,建立各個參數(shù)之間的定量或定性關(guān)系,進一步建立出數(shù)學(xué)模型;用數(shù)學(xué)的計算方法進行分析、求解;然后盡可能用實驗的、觀察的、歷史的數(shù)據(jù)來驗證該數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)建模是一個需要多次迭代重復(fù)檢驗才能完成的過程,最重要的是它反映了解決實際問題的真實過程。數(shù)學(xué)建模思想在應(yīng)用數(shù)學(xué)中的作用主要教體現(xiàn)在:

1.全面提高建立模型解決問題的能力。要學(xué)會將應(yīng)用數(shù)學(xué)用到解決各種實際問題,需要很多方面的要求。對于每一個學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)的人,首先有必要掌握充實的數(shù)學(xué)理論知識和方法,要有較強的自學(xué)能力,其實要有數(shù)學(xué)建模的意識,有能應(yīng)用數(shù)學(xué)的知識去解決問題的能力。在數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)和掌握過程中,必須能使學(xué)到了應(yīng)用數(shù)學(xué)的知識,又能運用它們解決一些實際問題,這才是應(yīng)用數(shù)學(xué)培養(yǎng)人才的根本目標(biāo)。為使學(xué)生能夠進入一種周而復(fù)始的學(xué)習(xí)、應(yīng)用的良性循環(huán),從知識和能力來講,數(shù)學(xué)建模的教學(xué)與實踐活動非常重要。所以在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)的同時,要注重數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng),只有這樣才能做到學(xué)以致用,才能全面提高用應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力。

2.全面提高創(chuàng)新綜合分析問題的能力。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)時枯燥而又封閉的,學(xué)生提不起興趣,自己學(xué)不到有用的知識。而創(chuàng)新前提下的數(shù)學(xué)建模的教學(xué)具有開放性多元性的特點,學(xué)生主動闡明自己的想法,也是師生交流增多,更有利于產(chǎn)生碰撞的火花。在應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模思想,更能全面提高學(xué)生的創(chuàng)新綜合分析問題的能力,激發(fā)學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)的興趣,讓他們通過數(shù)學(xué)建模更好的理解應(yīng)用數(shù)學(xué),真正明白應(yīng)用數(shù)學(xué)的重要性。

二、應(yīng)用數(shù)學(xué)的現(xiàn)狀與發(fā)展歷程

應(yīng)用數(shù)學(xué)早已不僅僅局限于傳統(tǒng)學(xué)科如物理學(xué)、醫(yī)學(xué)、經(jīng)濟學(xué)的原始問題,而隨著信息化時代的到來,應(yīng)用數(shù)學(xué)更多的應(yīng)用于新興信息學(xué)、生態(tài)學(xué)一些劃時代的學(xué)科中,在邊緣科學(xué)中也發(fā)揮這越來越重要的作用,甚至進入了金融、保險等行業(yè),給應(yīng)用科學(xué)帶來了巨大的前途和發(fā)展空間,充滿了更多的機遇和挑戰(zhàn)。應(yīng)用數(shù)學(xué)是一門數(shù)學(xué),更是一門科學(xué)。很久以來,在應(yīng)用數(shù)學(xué)的教學(xué)和實踐中,很多人一直不了解如何把理論知識與實際很好的結(jié)合,其根本原因就是沒有將數(shù)學(xué)建模思想滲透到真正的應(yīng)用數(shù)學(xué)中去。很多熟知應(yīng)用數(shù)學(xué)的人員卻不能將其運用到實際領(lǐng)域中去,他們也許很多人都還不知道什么是數(shù)學(xué)建模,也不了解數(shù)學(xué)建模的過程是什么,更不會知道數(shù)學(xué)建模能有這么大的用處。馬克思曾經(jīng)說過:“一門科學(xué)只有當(dāng)它充分利用了數(shù)學(xué)之后,才能成為一門精確的科學(xué)?!彪S著應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展,給它提供了更廣闊的空間,也給應(yīng)用者們帶來了巨大的挑戰(zhàn)。這就迫使應(yīng)用數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)者要自覺學(xué)習(xí)了解各個行業(yè)的知識,進入充滿懸念的非傳統(tǒng)領(lǐng)域,在高尖端的應(yīng)用領(lǐng)域中放手一搏,能及時跟上應(yīng)用數(shù)學(xué)的變化并走在時代的前沿。

三、將數(shù)學(xué)建模思想滲透到應(yīng)用數(shù)學(xué)中去

首先,要注重數(shù)學(xué)應(yīng)用與理論相結(jié)合,成立數(shù)學(xué)建模小組。數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)理論和概念是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的根基。一切數(shù)學(xué)概念和知識都是從現(xiàn)實世界模型中抽象出來的,用建模的思想進行教學(xué)是理論與應(yīng)用相結(jié)合的重要手段。在講解數(shù)學(xué)概念時,盡量從學(xué)生熟悉的生活實例或與專業(yè)相結(jié)合的實例中引出,減少學(xué)生對應(yīng)用數(shù)學(xué)的抽象感。用身邊的實例進行講解,能拓寬學(xué)生的思路。成立數(shù)學(xué)建模小組,舉辦專題講座,學(xué)生自己選取實例進行建模,從而讓學(xué)生嘗到數(shù)學(xué)建模成功的甜和難于解決的苦,對數(shù)學(xué)建模的方法加深理解,增長知識,積累經(jīng)驗。其次,要以建模的思想開展應(yīng)用數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容,掌握建模方法并將教科書中的實例模型化,用經(jīng)驗材料進行描述,利用應(yīng)用數(shù)學(xué)的理論跟公式推導(dǎo)運算出實際模型的結(jié)果,要轉(zhuǎn)變觀念,拋棄過去的僵化模式,以新觀點來領(lǐng)導(dǎo)課堂,應(yīng)用數(shù)學(xué)方法和思想進行綜合分析推理的能力、鍛煉創(chuàng)造力、想象力、聯(lián)想力和洞察力、學(xué)習(xí)建模能力并查閱文獻資料。應(yīng)用數(shù)學(xué)的教學(xué)中應(yīng)形成以實際問題為中心,以分析和解決問題為基本出發(fā)點,以數(shù)學(xué)模型的建立為基本途徑,把應(yīng)用數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)建模和課外活動有機的結(jié)合起來,完成應(yīng)用數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)建模思想的滲透,寓數(shù)學(xué)建模于應(yīng)用數(shù)學(xué)中

四、結(jié)語

應(yīng)用數(shù)學(xué)是純粹數(shù)學(xué)的互補物,本文通過對應(yīng)用數(shù)學(xué)特點的分析,闡述了在應(yīng)用數(shù)學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模思想的理論與方法,同時討論了滲透數(shù)學(xué)建模思想的意義以及對應(yīng)用數(shù)學(xué)改革的重要性。在應(yīng)用數(shù)學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模的思想可以極大提高學(xué)生的興趣和教學(xué)的效果,拓展了應(yīng)用數(shù)學(xué)的內(nèi)涵。

參考文獻:

[1]蔣興國,吳延?xùn)|.高等數(shù)學(xué)(經(jīng)濟類)[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009.

[2]萬世棟,王婭.經(jīng)濟應(yīng)用數(shù)學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2002.

[3]邁克爾?帕金著.張軍譯.微觀經(jīng)濟學(xué)[M].北京:人民郵電出版社,2009.

[4]高鴻業(yè).西方經(jīng)濟學(xué)[M].北京:中國經(jīng)濟出版社,1996.

[5]史樹中.數(shù)學(xué)與經(jīng)濟[M].大連:大連理工大學(xué)出版社,2008.

篇4

關(guān)鍵詞:應(yīng)用數(shù)學(xué);小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué);培養(yǎng)

中圖分類號:G623.5 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1672-1578(2014)03-0138-01

自從小學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革實施以來,小學(xué)數(shù)學(xué)老師們在練習(xí)題選擇、情境創(chuàng)造以及課外活動實踐等方面運用了大量應(yīng)用數(shù)學(xué)方面的知識和內(nèi)容。這極大的豐富了小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)和小學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的內(nèi)容。所謂應(yīng)用數(shù)學(xué),主要就是從自然現(xiàn)象以及社會生活等實踐活動中產(chǎn)生的,用于解決實際應(yīng)用問題的數(shù)學(xué)。比如說運籌學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)等偏向于數(shù)學(xué)應(yīng)用的學(xué)科。與應(yīng)用數(shù)學(xué)相對應(yīng)的是純粹數(shù)學(xué)。純粹數(shù)學(xué)主要用來研究數(shù)學(xué)自身的內(nèi)部規(guī)律,即以純粹形式來研究事物數(shù)量之間的的關(guān)系以及平面和空間形式的數(shù)學(xué),比如代數(shù)、平面幾何、立體幾何、解析幾何、三角函數(shù)等經(jīng)典數(shù)學(xué)學(xué)科。在20世紀以前,純粹數(shù)學(xué)在數(shù)學(xué)研究中占據(jù)了主導(dǎo)地位。進入20世紀以后,應(yīng)用數(shù)學(xué)得到了飛速發(fā)展,尤其是運籌學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、控制論、線性代數(shù)等應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)科在實踐活動中得到了廣泛的應(yīng)用,使得人們開始重新審視應(yīng)用數(shù)學(xué)的價值和應(yīng)用數(shù)學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用,由此引起了人們對應(yīng)用數(shù)學(xué)的重視。本文即通過分析應(yīng)用數(shù)學(xué)在小學(xué)數(shù)學(xué)教育中的作用,指出應(yīng)用數(shù)學(xué)對于小學(xué)生數(shù)學(xué)思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性。

1.尋求數(shù)學(xué)知識的來源

學(xué)生知識的形成源于生活實際的需要和數(shù)學(xué)本身的需要。義務(wù)教育階段學(xué)生學(xué)習(xí)的大量知識均來源于生活實際,這就為我們努力從學(xué)生的生活實際入手引入新知識提供了大量的背景材料。例如,生活中存在著大量的與和,差,平均有關(guān)的事件,以及具有相反意義的量,不同形式的等量關(guān)系和不等量關(guān)系,變量與變量之間的對應(yīng)關(guān)系等等,這些都可以成為我們引入加、減、乘、除、負數(shù)、等式、不等式、函數(shù)等知識的實際背景。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,從生活實際引入新知識,有助于學(xué)生體會到數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用價值,為學(xué)生主動從數(shù)學(xué)的角度去分析現(xiàn)實問題解決現(xiàn)實問題提供典范。同時,還應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識探索更多的實際問題和場景。如,在教學(xué)新課程實驗教材第六冊中《克與千克的認識》一課時,可以在課前布置學(xué)生搜集一些食品包裝袋,一方面讓學(xué)生感知數(shù)學(xué)知識源于生活和人類生產(chǎn)和生活有著密切的關(guān)系,另一方面也可鍛煉學(xué)生搜集,整理信息的能力。在導(dǎo)課環(huán)節(jié)中,我設(shè)計了如下的情境:明明是個聰明懂事的孩子,他每天都會幫助媽媽做一些力所能及的事情,今天媽媽讓他買一斤鹽,可他看見了這樣的情境――課件展示出500克鹽和1千克鹽。這樣的情境激起了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。學(xué)生不僅有強烈學(xué)習(xí)新知識的欲望,更會有在生活中充分運用的快樂。

2.努力營造具有“應(yīng)用”氛圍的數(shù)學(xué)課堂

數(shù)學(xué)與生活緊密相連。但是,學(xué)生頭腦中的數(shù)學(xué)知識與生活經(jīng)驗卻是截然分開的。新教材已在這方面作出了積極的糾正。例如:估算的方法、課外體育鍛煉的調(diào)查、旅游費用的預(yù)算等,都從新的視角體現(xiàn)著數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用。

2.1新授。把學(xué)生生活中的現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)研究的對象。在教學(xué)過程中,我們應(yīng)該盡量應(yīng)用學(xué)生熟悉的現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)新知情境。這樣學(xué)生能感到親切,從而產(chǎn)生強烈的學(xué)習(xí)動機。例如教學(xué)《圓柱的認識》一課,教師可以讓學(xué)生思考:如何利用長方形的門,變出一個圓柱體?學(xué)生經(jīng)過動手操作、小組討論后知道:把門旋轉(zhuǎn)一周,就是一個圓柱體了,很自然地掌握了圓柱的特征。

2.2練習(xí)。收集“真”數(shù)學(xué),學(xué)習(xí)“活”數(shù)學(xué)。我們要善于為學(xué)生創(chuàng)造在生活中學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的機會。這樣,學(xué)生就會驚奇地發(fā)現(xiàn)原來數(shù)學(xué)就在我們身邊,“我所學(xué),為我所用”。例如在條形統(tǒng)計圖練習(xí)中,我安排了這樣的課內(nèi)外實踐活動:(1)收集最近四個星期你家用去的塑料袋的只數(shù),并用適當(dāng)?shù)谋砀襁M行統(tǒng)計;(2)你能根據(jù)數(shù)據(jù)制作一個條形統(tǒng)計圖嗎?(3)上課時,相互交流各自的統(tǒng)計結(jié)果。你從中有什么新發(fā)現(xiàn)?在收集、整理的過程中,同學(xué)們表現(xiàn)出極大的興趣。上課時,根據(jù)各自表中的數(shù)據(jù)推測、估計,并通過熱烈的討論后,同學(xué)們發(fā)出了“少用塑料袋,為環(huán)保貢獻一份力”的倡議。

2.3拓展延伸:設(shè)計挑戰(zhàn)性、開放性的數(shù)學(xué)。信息時代要求我們對小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)適當(dāng)增設(shè)一些開放性的、有利于學(xué)生主動收集與處理信息的學(xué)習(xí)內(nèi)容。例如在六年級下冊統(tǒng)計中設(shè)計這樣一道題:"某鞋店要進100雙童鞋,大約應(yīng)該進多少雙運動鞋?多少雙帆布鞋?多少雙皮鞋?"這是一個沒有確定答案的問題。學(xué)生需要作社會調(diào)查,結(jié)合學(xué)習(xí)到的眾數(shù)以及可能性等一系列知識對現(xiàn)實問題作出合理的分析,才能得出比較合理的答案。如:對校園內(nèi)的同學(xué)抽樣調(diào)查,統(tǒng)計鞋的種類以及比例;向鞋店老板了解鞋的銷售情況等。

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【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué) 應(yīng)用能力 提高

如何提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力,是數(shù)學(xué)教育所追求的目標(biāo),也是數(shù)學(xué)教學(xué)的最終落腳點。而多年以來,由于教學(xué)思想、教學(xué)方法、教材等方面的原因,數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容遠離學(xué)生的生活世界,枯燥乏味,學(xué)習(xí)過程缺乏生活氣息,學(xué)生不感興趣,很難調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,學(xué)生更不會將所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識與生活實際相結(jié)合,并將它應(yīng)用到實踐中去解決實際問題。因此,要使學(xué)生學(xué)會應(yīng)用數(shù)學(xué)的思維方式觀察、分析現(xiàn)實社會,去解決日常生活中的問題,提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力,才是數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵所在。開拓新的思路、采用有效的辦法,讓數(shù)學(xué)回歸到現(xiàn)實生活中去,“人人學(xué)有用的數(shù)學(xué)”,才能真正實現(xiàn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的價值。那么如何培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,本人通過近幾年新課改的教學(xué)實踐,認為應(yīng)從以下幾方面入手。

一、聯(lián)系生活實際,注重數(shù)學(xué)知識的來龍去脈

應(yīng)用數(shù)學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的出發(fā)點和歸宿。生活本身是一個巨大的數(shù)學(xué)課堂,學(xué)生已有的生活經(jīng)驗,知識經(jīng)驗以及原有的生活背景是良好的課程資源,我們應(yīng)該有意識地日常生活中的問題數(shù)學(xué)化,使他們認識到數(shù)學(xué)是生活的組成部分,生活處處離不開數(shù)學(xué)。在生活中尋找數(shù)學(xué),體會數(shù)學(xué)與自然與人類社會的密切聯(lián)系,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的價值,可尋找具有豐富生活背景的案例。數(shù)學(xué)義務(wù)教育階段學(xué)生學(xué)習(xí)的大量知識來源于生活實際,這就為我們努力從學(xué)生的生活實際入手引入新知識提供了大量的背景材料。從生活實際入手引入新知識有助于學(xué)生體會數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用價值,為學(xué)生主動從數(shù)學(xué)的角度去分析現(xiàn)實問題、解決現(xiàn)實問題提供示范。比如初中八年級“平移”一課,在教學(xué)中就可從學(xué)生生活中熟悉的滑滑梯、地磚的鋪設(shè)、電梯的上下運動等引出平移這一概念,并進一步引導(dǎo)學(xué)生探索、發(fā)現(xiàn)得出平移的性質(zhì),并運用它的性質(zhì)來解決一些實際問題:如建筑物的裝飾圖案問題。學(xué)生馬上想到應(yīng)用剛學(xué)過的平移,只要墻上不斷移動帶有圖案的模板,就可形成一幅幅漂亮的圖案。這樣使學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在自己的身邊,認清數(shù)學(xué)知識的實用性,從而產(chǎn)生興趣。又如第三冊的直角三角形的性質(zhì)(二)的教學(xué)中,先讓學(xué)生進行這樣幾步實驗操作:1、度量自己的有30°角的三角板的三邊長,得三邊長后問:30°角所對的直角邊與斜邊有什么關(guān)系?2、再任意畫一個含30°角的三角形,測量三邊的長后問:關(guān)系是否仍成立? 3、任意畫一個直角三角形,測其三邊長后問:是否有以上的關(guān)系? 然后讓學(xué)生猜想、討論、歸納得出性質(zhì):在直角三角形中,如果一個銳角等于30°,那么它所對的直角邊等于斜邊的一半。于是學(xué)生的積極性被調(diào)動起來,開動腦筋去尋求證明的方法……。這樣讓學(xué)生體驗了定理的發(fā)現(xiàn)過程和探索了定理的證明過程,更體驗到這種由特殊到一般的重要的數(shù)學(xué)思想。

其實,在教科書中的很多概念、定理、公式或結(jié)論都是可由觀察、猜想、實驗得到,只需教師設(shè)計、引導(dǎo)得法,這些概念、定理、公式或結(jié)論均可讓學(xué)生主動積極地去參與探索知識的形成過程,嘗試發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)中的定理、公式等,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識。

二、精心編制習(xí)題,讓學(xué)生認識數(shù)學(xué)的“實用性”

數(shù)學(xué)是人們參加社會生活,從事生產(chǎn)勞動和學(xué)習(xí),研究現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不可缺少的工具。因此,教師可在遵循教學(xué)大綱和教學(xué)要求的前提下,根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H,適時地編寫與生活、市場經(jīng)濟等有關(guān)的內(nèi)容,融入到教學(xué)中。學(xué)生可以看到,利用所學(xué)數(shù)學(xué)知識可解決現(xiàn)實生活中的很多問題,進而體會到數(shù)學(xué)應(yīng)用的重要性。

在方程的教學(xué)中,可對學(xué)生介紹儲蓄、保險、股票、債券等知識。例:王先生以兩種形式分別儲蓄一年期2000元和1000元,一年后全部取出,扣除利息稅后實得利息43.92元,已知這兩種儲蓄的年利率和為3.24%,求這兩種儲蓄的年利率各是百分之幾?(利率稅=利息金額×20%)在學(xué)習(xí)不等式內(nèi)容時,可引導(dǎo)學(xué)生解決有關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)與銷售,物價的上漲與下跌等應(yīng)用問題,例:星火化工廠計劃用甲、乙兩種原料生產(chǎn)A、B兩種產(chǎn)品50件,已知每生產(chǎn)1件A產(chǎn)品需甲種原料9千克和乙種原料3千克;每生產(chǎn)一件B產(chǎn)品需甲種原料4千克和乙種原料10千克,現(xiàn)有甲、乙兩種原料360千克和290千克,請你利用這些原料,設(shè)計出生產(chǎn)A、B兩種產(chǎn)品的幾種方案。在講述函數(shù)內(nèi)容時,可編寫投資與消費等生產(chǎn)生活中的實際應(yīng)用問題。例:西湖中學(xué)計劃購置一批某型號電腦,市場價每臺5800元,現(xiàn)有甲、乙兩電腦商家競標(biāo),甲商報出的優(yōu)惠條件是購買10臺以上,從第11臺開始每臺按70%計價;乙商報出的優(yōu)惠條件是每臺均按85%計價,兩家的品牌、質(zhì)量、售后服務(wù)均相同,假如你是該校有關(guān)部門的負責(zé)人,你選擇哪家?請說明理由。讓學(xué)生了解如何提高經(jīng)營和消費的決策能力。在課堂教學(xué)中,可讓學(xué)生自己編發(fā)展題,然后從中選出幾個有代表性的問題讓全體學(xué)生解答,逐步形成學(xué)數(shù)學(xué),用數(shù)學(xué)的意識。

三、加強課外實踐,進一步深化學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識與能力

篇6

一、初中生數(shù)學(xué)素養(yǎng)現(xiàn)狀

數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,是初中教學(xué)過程中最重要的一部分。在九年義務(wù)教育中,初中數(shù)學(xué)起到了承上啟下的作用,是對小學(xué)數(shù)學(xué)的提升,也是高中數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)。但在實際教學(xué)中,學(xué)生的數(shù)學(xué)成績相差很大,一些學(xué)生的數(shù)學(xué)成績過于落后,缺乏自信心。在日常的初中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中,教師為了讓學(xué)生能取得好成績,大量布置數(shù)學(xué)作業(yè)。許多教師、家長甚至有些學(xué)生都深信“熟能生巧”。這種“填鴨式”的應(yīng)試教育與初中生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高相去甚遠。這種教育環(huán)境使學(xué)生很少對數(shù)學(xué)抱有極大的熱情,可能他們的成績會提高,但很難形成理性的數(shù)學(xué)思維和巧妙應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,這就是一種高分低能的表現(xiàn)。由于教育方式的影響,造成了我國初中生總體的數(shù)學(xué)素養(yǎng)十分不理想。根據(jù)一些教育機構(gòu)做的調(diào)查顯示,初中生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)差異較大,但數(shù)學(xué)素養(yǎng)水平普遍較低。在調(diào)查中,很少有學(xué)生能夠展現(xiàn)出較強的數(shù)學(xué)能力,尤其是在數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)應(yīng)用方面。

二、提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)的重要性

馮紐曼曾說過:“數(shù)學(xué)方法滲透并支配著一切自然科學(xué)的理論分支,它越來越成為衡量科學(xué)成就的重要標(biāo)識?!笨梢姅?shù)學(xué)早已成為了各個學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)與推動力。提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)就是要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,讓學(xué)生有能力在實際中應(yīng)用數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高不只表現(xiàn)在數(shù)學(xué)分數(shù)與成績上,更重要的是能使學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的認識更深刻,從而真正提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力。在面對實際問題時,學(xué)生可以利用自身的數(shù)學(xué)素養(yǎng)進行獨立思考,積極探索,甚至進行發(fā)明創(chuàng)造。

三、提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)的方法

(一)改變授課方式,激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣

興趣是最好的老師,如果想學(xué)好一門學(xué)科,首先要先對這門學(xué)科感興趣。在傳統(tǒng)的初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,課上,教師講解知識、例題;課下,學(xué)生大量做題??菰锏膶W(xué)習(xí)過程讓學(xué)生逐漸失去了對數(shù)學(xué)的興趣,所以,教師應(yīng)該改變教學(xué)方法。首先,教師應(yīng)該摒棄雙基教學(xué)的思維,轉(zhuǎn)而注重學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的全面培養(yǎng)。在課上,對于知識點的講解,不能只對公式和定理進行演繹論證。教師應(yīng)該把公式、定理背后的故事講解出來,一方面有助于學(xué)生對知識點的深刻理解,另一方面可以提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣。

(二)引入現(xiàn)實問題,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)分析思維

在日常的數(shù)學(xué)課堂上,教師可以減少對單純數(shù)學(xué)試題的講解,應(yīng)該適當(dāng)引入現(xiàn)實問題的情境,以具體的現(xiàn)實問題為載體,把數(shù)學(xué)問題滲入其中,引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度來分析現(xiàn)實問題。在面對現(xiàn)實問題時,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生積極思考,讓學(xué)生獨自發(fā)掘其中的數(shù)學(xué)知識,并利用自身的數(shù)學(xué)知識儲備去解決問題。在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)中,適當(dāng)引入現(xiàn)實問題的情境,可以逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)分析思維。

(三)創(chuàng)設(shè)比賽活動,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力

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摘要:教師在平時的教學(xué)過程中,應(yīng)有意識地收集、整理一些適應(yīng)本地生活、生產(chǎn)需要的實際應(yīng)用性問題,注意收集與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實際素材組織教學(xué)活動,增加實習(xí)作業(yè)和探究性活動,找到向?qū)嶋H問題過渡的滲透點,使學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值,達到潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,為培養(yǎng)出適應(yīng)知識經(jīng)濟時代的創(chuàng)新型人才提供可能。

關(guān)鍵詞:探析 數(shù)學(xué) 應(yīng)用 基本 途徑

數(shù)學(xué)是現(xiàn)代文化的重要組成部分,數(shù)學(xué)思想方法向一切領(lǐng)域滲透,數(shù)學(xué)的應(yīng)用越來越被社會所重視。能夠運用所學(xué)知識解決實際問題,使學(xué)生具備應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,這是把數(shù)學(xué)教育轉(zhuǎn)到提高公民素質(zhì)教育軌道的一個重要措施。目前,大部分學(xué)生動手能力差,應(yīng)用意識弱。長此以往,必將學(xué)而無用,適應(yīng)不了社會發(fā)展的需要。因此培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力,在數(shù)學(xué)教育中尤為重要,

一、在生活中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識

生活中充滿著數(shù)學(xué),人們的吃、穿、住、行都與數(shù)學(xué)有關(guān),例如通過人們吃的糕點可認識到豐富的幾何圖形:在商場買衣買鞋時經(jīng)常會遇到打折的問題;住房轉(zhuǎn)讓和新房購買時的收入和支出:行程中的路程、速度和時間的關(guān)系等等,數(shù)學(xué)教師要善于從學(xué)生的生活中抽象出數(shù)學(xué)問題,使學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在自己身邊,讓學(xué)生感受到生活中處處有數(shù)學(xué),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。

二、用實際問題調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

1、概念從實際引入。例如在學(xué)習(xí)“垂線”的概念時,可結(jié)合實際提出這樣的問題:“馬路的十字路口的兩條道路位置上有何關(guān)系?再比如電線桿與它上面架的電線位置上有什么關(guān)系?這些都是數(shù)學(xué)在實際生活中具體涉及到的例子,能激發(fā)學(xué)生的求知欲望,使學(xué)生產(chǎn)生“生活中處處有數(shù)學(xué)”的意識,而且能直觀地理解垂線的意義,并意識到學(xué)習(xí)這個內(nèi)容的重要性。

2、公理、定理從實際需要提出。例如:在學(xué)習(xí)“線段公理”時,可以從走路時往往喜歡抄斜路直奔目的地,這樣做究竟是為了什么為出發(fā)點讓學(xué)生思考,通過這樣的實例,能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,讓學(xué)生易于接受,同時還能領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中無所不用。

3、公式、法則結(jié)合實例抽象提出。結(jié)合實例抽象提出,既容易對其作出通俗易懂的解釋,又容易對其自身作出本質(zhì)的揭示。例如:在學(xué)習(xí)有理數(shù)減法法則時,可以這樣引入新課:某一天白天的最高氣溫是10℃,夜晚的最低氣溫是-5℃,這天的最高氣溫比最低氣溫高多少?用投影儀展示分別標(biāo)注著10℃和-5℃的溫度計,讓學(xué)生直觀地看出高多少,在讓學(xué)生考慮如何列算式及怎樣計算,并換例讓學(xué)生驗證探究出來的結(jié)論,歸納出有理數(shù)的減法法則。這樣不僅能激發(fā)學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)的興趣,而且能激發(fā)學(xué)生愛數(shù)學(xué)、學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的情感。

三、教學(xué)聯(lián)系實際,從生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題

從知識的掌握到知識的應(yīng)用不是一件簡單、自然而然就能實現(xiàn)的事情,沒有充分的、有意識的培養(yǎng),學(xué)生的應(yīng)用意識是不會形成的。教學(xué)中應(yīng)該注重從具體的事物提煉數(shù)學(xué)問題,引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系日常生活中的一些問題用數(shù)學(xué)知識來解決,這有助于學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識的形成。

四、精心編制問題,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力

當(dāng)前我國數(shù)學(xué)教材中的問題和考題多半是脫離了實際背景的純數(shù)學(xué)問題,或者是看不見背景的應(yīng)用數(shù)學(xué)問題。這樣的訓(xùn)練,久而久之,使學(xué)生解現(xiàn)成數(shù)學(xué)題的能力很強,而把實際問題抽象化為數(shù)學(xué)問題的能力卻很弱。而數(shù)學(xué)是以現(xiàn)實世界的空間形式和數(shù)量關(guān)系作為研究對象的,它的許多概念、定理和方法都從現(xiàn)實中來。但它有更多結(jié)論去為生產(chǎn)和社會各行各業(yè)服務(wù)。因此,教師可在遵循教學(xué)要求的前提下,精心編制一些與生活、科學(xué)有關(guān)的問題,可以使學(xué)生感到自己的周圍處處有數(shù)學(xué),從而使其萌發(fā)學(xué)好數(shù)學(xué)去解決實際問題的愿望,把學(xué)和用結(jié)合起來,達到提高學(xué)生應(yīng)用能力的效果。

五、加強課外實踐,帶著數(shù)學(xué)知識走進生活

著名的數(shù)學(xué)華羅庚先生曾說過:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,日用之繁,無處不用數(shù)學(xué)。”精辟地闡述了數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中的廣泛應(yīng)用??梢哉f數(shù)學(xué)為很多生活問題建模。

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【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模;創(chuàng)新意識;實踐能力;校本課程

一、由去菠蘿籽問題引發(fā)的思考

在品味菠蘿美味的時候,您是否想過,水果商為什么去菠蘿籽時斜著走刀,而不是豎著或者橫著?其實,使用初中數(shù)學(xué)中的勾股定理知識就能非常巧妙地解決這個問題.在使用勾股定理這個數(shù)學(xué)模型之前,需要做一些合理的、必要的、簡化假設(shè):假定菠蘿的表面是一個圓柱面,展開后是一個平面;假定菠蘿籽橫著、豎著和斜著都成直線;有了這些假設(shè)之后,我們就可以大膽使用勾股定理了.分別計算斜線、橫線和豎線的長度,結(jié)果發(fā)現(xiàn),斜線總長度為橫線(豎線)之比槡22≈0.707,因此少了約30%的距離.用水果刀斜著走刀的方法削菠蘿是最有效的方法,可以多保留30%的菠蘿肉.很多學(xué)者對此進行過調(diào)查,發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)中學(xué)生都不會使用數(shù)學(xué)知識對這個實際生活問題進行解釋.學(xué)生們在中學(xué)數(shù)學(xué)里學(xué)會了很多數(shù)學(xué)模型,但是使用數(shù)學(xué)思想方法分析周圍事物,建立數(shù)學(xué)模型,從而解決問題的能力非常弱.因此,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力有著重要的教育價值.

二、數(shù)學(xué)建模的內(nèi)涵

數(shù)學(xué)建模是指運用數(shù)學(xué)的思想方法分析生活生產(chǎn)中的實際問題,在一定前提假設(shè)條件之下,建立一個或多個數(shù)學(xué)模型,通過計算求解從而解決實際問題.這里面的實際問題往往是具有豐富情境內(nèi)容的開放性問題,有多種解答方法,但是每種解答方法都需要事先預(yù)設(shè)前提假設(shè)條件.由于解答過程中的計算有時會較難,往往需要在計算機上運行EXCEL和SPSS等軟件.

三、提高初中生數(shù)學(xué)建模能力的重要性

1.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣

面對海量的題目演練,初中生經(jīng)常會問一個問題:除了培養(yǎng)邏輯思維能力,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)還有什么用?通過數(shù)學(xué)建模,引導(dǎo)學(xué)生把課本知識延伸到實際生活之中,用數(shù)學(xué)嚴謹?shù)难堇[推理分析生活中常見的問題,學(xué)生將不斷發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的樂趣.例如,前面提到的去菠蘿籽問題的求解,類似問題的數(shù)學(xué)建模教學(xué)能夠使學(xué)生對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要性理解得更加全面與深刻,激發(fā)他們進一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.

2.發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐技能

數(shù)學(xué)建模是從具體實際情境中抽象出純數(shù)學(xué)問題,建立數(shù)學(xué)模型并進行求解,結(jié)合現(xiàn)實進行檢驗,若通不過檢驗,則需要重新做假設(shè)檢驗和修正模型.這一過程學(xué)生需要不斷地進行發(fā)散性思維,充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力以及動手操作的能力.例如在分析雨中行走策略問題時,學(xué)生需要不斷地對問題進行轉(zhuǎn)化,即快跑還是慢跑———淋雨最少———人體表面積上淋雨量最少.人體表面不規(guī)則,需要進行創(chuàng)造性地假設(shè):假設(shè)人體表面類似海綿寶寶,是一個長方體;風(fēng)速和降雨強度固定等等.在分析問題時,學(xué)生有很大的想象空間,體驗著數(shù)學(xué)知識的綜合運用,不斷探索和創(chuàng)新.由此可見,數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐技能的一種最有效的途徑.

3.提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的各種能力

數(shù)學(xué)建模體現(xiàn)著數(shù)學(xué)問題解決和數(shù)學(xué)思維的過程,能夠提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的各種能力:理解能力,包括查找信息、搜集資料和整理數(shù)據(jù)等;分析能力,包括選擇關(guān)鍵變量,進行歸納、類比、演繹等.例如在預(yù)測中國老齡化趨勢時,學(xué)生需要自己上網(wǎng)查找近幾十年中國六十歲以上人口占全國人口的比例,學(xué)會判斷如何查找權(quán)威的歷年數(shù)據(jù);如何定義社會的老齡化,即關(guān)于老年型社會和超老型社會的國際標(biāo)準;查找、閱讀和整理相關(guān)的文獻資料,等等.學(xué)生在這個過程中不但提高應(yīng)用數(shù)學(xué)的各種能力,更重要的是,增強了社會責(zé)任感.

四、初中生數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的途徑

1.加強課堂教學(xué)過程中數(shù)學(xué)建模思想的滲透

初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)是為了培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識、能力和方法.?dāng)?shù)學(xué)建模教學(xué)的最主要場所是課堂教學(xué).課堂教學(xué)過程中,在向?qū)W生介紹代數(shù)式模型、方程模型、不等式模型、函數(shù)模型等一些數(shù)學(xué)模型時,教師應(yīng)當(dāng)加強數(shù)學(xué)建模思想的滲透,重視引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會分析具有豐富情境的實際問題.教師不能簡單地教學(xué)生套用公式進行計算,而是應(yīng)該從數(shù)學(xué)模型本質(zhì)思想的角度來進行分析和講解,真正實現(xiàn)生活問題數(shù)學(xué)化,給學(xué)生一些數(shù)學(xué)建模的初步體驗.

2.指導(dǎo)學(xué)生進行研究性學(xué)習(xí)

在這些教學(xué)活動環(huán)節(jié)給學(xué)生一些小的課題讓學(xué)生進行探究.例如在計算機上使用EXCEL等軟件建立層次分析法模型解決“足球世界杯比賽結(jié)果預(yù)測”,讓學(xué)生體驗到數(shù)學(xué)問題的求解不能局限于傳統(tǒng)的筆算,要學(xué)會一些重要的軟件操作,這個學(xué)習(xí)過程充滿了樂趣和成就感.研究性學(xué)習(xí)經(jīng)歷能為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和工作打下了非常扎實的基礎(chǔ).初中生應(yīng)該多一些這樣的研究性學(xué)習(xí)經(jīng)歷,體驗科學(xué)研究的過程,初步形成科研意識和科學(xué)精神.

3.開設(shè)數(shù)學(xué)建模校本課程

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論文摘要:數(shù)學(xué)是現(xiàn)代文化的重要組成部分,數(shù)學(xué)思想方法向一切領(lǐng)域滲透,數(shù)學(xué)的應(yīng)用越來越被社會所重視。能夠運用所學(xué)知識解決實際問題,使學(xué)生具備應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,這是把數(shù)學(xué)教育轉(zhuǎn)到提高公民素質(zhì)教育軌道的一項重要措施。

目前,大部分學(xué)生動手能力差,應(yīng)用意識弱。長此以往,必將學(xué)而無用,適應(yīng)不了社會發(fā)展的需要。因此,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力,在數(shù)學(xué)教育中尤為重要。

一、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的重要性

時代的發(fā)展需要更多的高素質(zhì)人才,他們除了要學(xué)好豐富的理論知識之外,還必須學(xué)以致用,這樣才能推動時代的發(fā)展,我們學(xué)數(shù)學(xué)的目的是為了應(yīng)用它去解決實際問題。因此,增強數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容,也是數(shù)學(xué)教學(xué)的任務(wù)之一,因此培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力刻不容緩。

二、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的基本途徑

我們的數(shù)學(xué)課堂教學(xué),更多的強調(diào)定義的解釋,定理的證明和命題的推導(dǎo),卻忽略了從生活經(jīng)驗去理解數(shù)學(xué)的需要,因而學(xué)生對數(shù)學(xué)的作用產(chǎn)生疑惑也就不難理解。事實上,我們培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力和修養(yǎng),恐怕不能單單地強調(diào)“數(shù)學(xué)是思維的體操”,而應(yīng)該從更廣闊的范圍上去培養(yǎng)學(xué)生“用”數(shù)學(xué)的意識。我覺得應(yīng)該從以下幾點來做:

1. 在生活中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識

數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用是廣泛的,大至宏觀的天體運動,小至微觀的質(zhì)子、中子的研究,都離不開數(shù)學(xué)知識,甚至某些學(xué)科的生命力也取決于對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用程度。馬克思曾指出:“一門科學(xué)只有成功地應(yīng)用了數(shù)學(xué)時,才算真正達到了完善的地步?!鄙钪谐錆M著數(shù)學(xué),人們的吃、穿、住、行都與數(shù)學(xué)有關(guān)。例如,通過人們吃的糕點可認識到豐富的幾何圖形;在商場買衣買鞋時經(jīng)常會遇到打折的問題;住房轉(zhuǎn)讓和新房購買時的收入和支出;行程中的路程、速度和時間的關(guān)系等,數(shù)學(xué)教師要善于從學(xué)生的生活中抽象出數(shù)學(xué)問題,使學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在自己身邊,讓學(xué)生感受到生活中處處有數(shù)學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。

2. 用實際問題調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

大量的研究表明,如果學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生熟悉的生活背景越貼近,那么學(xué)生接受知識的過程就越快,接受的程度也越高。因此,在課堂教學(xué)中,要盡可能地將教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的生活背景結(jié)合起來,概念從實際引入,公式、法則結(jié)合實例抽象提出,公理、定理從實際需要提出,從貼近學(xué)生生活的實際問題引入新課,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3. 理論聯(lián)系實際,使實際問題數(shù)學(xué)模型化

數(shù)學(xué)模型就是根據(jù)研究的目的,對所研究的過程和現(xiàn)象的主要特征、主要關(guān)系采用形式化的語言,概括地、近似地表達出來的一種結(jié)構(gòu)。要突出數(shù)學(xué)應(yīng)用,就應(yīng)站在構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的高度來認識并實施應(yīng)用教學(xué),要更加強調(diào)如何從實際問題中發(fā)現(xiàn)并抽象出數(shù)學(xué)問題(這是數(shù)學(xué)應(yīng)用教育中最為重要的一點),然后試圖用已有的數(shù)學(xué)模型(如式、方程、不等式、函數(shù)、統(tǒng)計量等)來解決問題,最后用其結(jié)果來闡釋這個實際問題,這是教學(xué)中一種“實際——理論——實際”的策略。通過實際問題構(gòu)建數(shù)學(xué)模型可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,培養(yǎng)學(xué)生把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題、從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)問題的能力。

4. 精心編制問題,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力

當(dāng)前我國數(shù)學(xué)教材中的問題和考題多半是脫離了實際背景的純數(shù)學(xué)問題,或者是看不見背景的應(yīng)用數(shù)學(xué)問題。這樣的訓(xùn)練,久而久之,使學(xué)生求解現(xiàn)成數(shù)學(xué)題的能力很強,而把實際問題抽象化為數(shù)學(xué)問題的能力卻很弱。因此,教師可在遵循教學(xué)要求的前提下,精心編制一些與生活、科學(xué)有關(guān)的問題,可以使學(xué)生感到自己的周圍處處有數(shù)學(xué),從而使其萌發(fā)學(xué)好數(shù)學(xué)去解決實際問題的愿望,把學(xué)和用結(jié)合起來,達到提高學(xué)生應(yīng)用能力的效果。

5. 加強課外實踐,帶著數(shù)學(xué)知識走進生活

培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力解決實際問題,單純依賴課堂是不行的。課內(nèi)還需結(jié)合課外,才能更好地促進學(xué)生應(yīng)用能力的提高??梢允墙處煵贾眯┱n外實踐活動要求,或是教師將學(xué)生帶出校門,讓他們面對實際問題,學(xué)會解決方法,增強能力。

總之,教師在平時的教學(xué)過程中,要創(chuàng)造性地運用教材、使用教材,培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光來觀察周圍的事物;使學(xué)生有更多的機會去體驗、探究;留有更多的空間去交流;培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,達到應(yīng)用中學(xué)、學(xué)中應(yīng)用,讓學(xué)生親身感受到生活中處處有數(shù)學(xué)、處處離不開數(shù)學(xué)。應(yīng)有意識地收集、整理一些適應(yīng)本地生活、生產(chǎn)需要的實際應(yīng)用性問題,增加實習(xí)作業(yè)和探究性活動,找到向?qū)嶋H問題過渡的滲透點,使學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值,達到潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,為培養(yǎng)出適應(yīng)知識經(jīng)濟時代的創(chuàng)新型人才提供可能。

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【論文摘要】數(shù)學(xué)建模不僅能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,而且有利于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力;有利于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用計算機的能力;有利于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和綜合素質(zhì)。本文對在培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型本科人才的高等學(xué)校開展數(shù)學(xué)建模的重要性和具體措施作了一些探討。

近幾年來,越來越多的新建本科院校將自己的發(fā)展目標(biāo)定位于開展應(yīng)用型本科教育、 培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才,我們稱這類普通高校為應(yīng)用型本科院校。在我國高教法中對本科教育的學(xué)業(yè)標(biāo)準有明確的規(guī)定:“應(yīng)當(dāng)使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握本專業(yè)必需的基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識,掌握本專業(yè)必需的基本技能、方法及相關(guān)知識,具有從事本專業(yè)實際工作和研究工作的初步能力。”從這一規(guī)定看,我國工科專業(yè)培養(yǎng)的其實都是應(yīng)用型人才,但從培養(yǎng)目標(biāo)的內(nèi)涵上說,可分為三類:

一為工程研究型人才。主要由研究型和教學(xué)研究型高校培養(yǎng),其培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)能夠?qū)l(fā)現(xiàn)的一般自然規(guī)律轉(zhuǎn)換為應(yīng)用成果的橋梁性人才。

二為技術(shù)應(yīng)用型人才。主要由教學(xué)型地方本科院校培養(yǎng),其培養(yǎng)目標(biāo)是:能在生產(chǎn)第一線解決實際問題、保證產(chǎn)品質(zhì)量和性能,屬于使研究開發(fā)的成果轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的人才。定位為技術(shù)工程師。

三為技能應(yīng)用型人才。主要由高職類院校培養(yǎng)。其特點為:突出應(yīng)用性、實踐性,有較強的操作技能和解決實際問題的能力。

上海電機學(xué)院是2004年9月經(jīng)上海市人民政府批準, 在原上海電機技術(shù)高等??茖W(xué)校的基礎(chǔ)上建立的以實施本科教育為主的全日制普通高等院校。其定位在培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型本科人才的教學(xué)型院校。技術(shù)應(yīng)用型本科人才學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的在于應(yīng)用數(shù)學(xué)。這就要求他們在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的同時,不斷提高應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識、興趣和能力。數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)知識和應(yīng)用能力共同提高的最佳結(jié)合點;是啟迪創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維、鍛煉創(chuàng)新能力、培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型本科人才的一條重要途徑。

1 數(shù)學(xué)建模的發(fā)展歷程

近幾十年來,數(shù)學(xué)迅速向自然科學(xué)和社會科學(xué)的各個領(lǐng)域滲透,在工程技術(shù)、經(jīng)濟建設(shè)及金融管理等各方面發(fā)揮著越來越重要的作用,并在很多情況下起著舉足輕重,甚至決定性的影響。數(shù)學(xué)與計算機技術(shù)相結(jié)合,已經(jīng)形成了一種普遍的,可以實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)——數(shù)學(xué)技術(shù),并已成為當(dāng)代高新技術(shù)的一個重要組成部分。用數(shù)學(xué)方法解決各類問題或?qū)嵤?shù)學(xué)技術(shù),首先要求將所考慮的問題數(shù)學(xué)化,即通過對復(fù)雜的實際問題進行分析,發(fā)現(xiàn)其中可以用數(shù)學(xué)語言來描述的關(guān)系或規(guī)律,將之構(gòu)建成一個數(shù)學(xué)問題,再利用計算機進行解決,這就是數(shù)學(xué)建模。數(shù)學(xué)建模日益顯示其關(guān)鍵的作用,并已成為現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)學(xué)的一個重要領(lǐng)域。

為培養(yǎng)大學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,國外較早地經(jīng)常舉辦大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。1989年我國大學(xué)生開始參加美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽(MCM),從1992年開始,教育部高教司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會每年主辦一次全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,至今已經(jīng)舉辦了16屆,參賽隊伍每年都不斷增長,在競賽過程中,大學(xué)生的聰明才智和創(chuàng)造得到了充分的發(fā)揮,提交了不少出色的答卷,涌現(xiàn)了一批優(yōu)秀的參賽隊伍,同時,有力地促進了高等院校的數(shù)學(xué)教學(xué)改革,充分顯示了數(shù)學(xué)建模競賽活動的強大生命力。舉辦大學(xué)數(shù)模競賽,已造成一種氛圍,推動了培養(yǎng)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的工作。

2 數(shù)學(xué)建模在創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)中的意義

數(shù)學(xué)建模是對人的數(shù)學(xué)知識,實際知識的擁有量和靈活運用程度,邏輯推理能力,直覺、想象和洞察能力,計算機使用能力等的全面檢驗,最能反映出創(chuàng)新精神?!翱茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”。每年的工科大學(xué)畢業(yè)生是科技戰(zhàn)線的生力軍,他們要出科技成果,并且“千方百計促進科技成果在生產(chǎn)實踐中得到廣泛應(yīng)用”,“加速科技成果轉(zhuǎn)化”,數(shù)學(xué)建模能力對他們是必不可少的。

數(shù)學(xué)建模是對傳統(tǒng)教育的一個挑戰(zhàn),它強調(diào)怎樣利用先進的計算機工具來解決數(shù)學(xué)問題。學(xué)生參加數(shù)學(xué)模型的研究,參加全國大學(xué)生建模競賽,是將以前的“做練習(xí)”改為現(xiàn)在的“做問題”,將生活變成數(shù)學(xué),將問題實際解決。數(shù)學(xué)建模是對學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng),是學(xué)生時代的第一次科研訓(xùn)練,是一個向?qū)嶋H負責(zé)的任務(wù)書,是對學(xué)生適應(yīng)社會、服務(wù)于社會的鍛煉與挑戰(zhàn)?;谝陨系闹匾裕S多高校對學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力越來越重視,我校也不例外。

3 提高我校學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的具體措施

為了提高我校學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,我們可在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中溶入數(shù)學(xué)建模,并開設(shè)創(chuàng)新系列課程:數(shù)學(xué)建模系列課程。系列課程中除設(shè)置了數(shù)學(xué)建模理論課外,還設(shè)置數(shù)學(xué)建模實驗課、數(shù)學(xué)建模集訓(xùn)和數(shù)學(xué)建模競賽等任選課。

(1)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,融入數(shù)學(xué)建模:高等數(shù)學(xué)是工科大學(xué)本科學(xué)生的一門必修課程,也是學(xué)習(xí)其它技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的必要基礎(chǔ)課程,無論學(xué)生和教師都非常重視這門課程的教學(xué)。從工科應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的各專業(yè)教學(xué)序列上講,高等數(shù)學(xué)處于龍頭地位,它不但對后續(xù)課程產(chǎn)生影響,更對學(xué)生的思維習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法產(chǎn)生深刻、持久的影響,因此,有著其它課程所不可替代的作用。但是現(xiàn)在的高等數(shù)學(xué)教材,多數(shù)只注重理論和計算,對應(yīng)用性不夠重視,即使有個別的應(yīng)用也是限于較少的物理方面的簡單應(yīng)用。很多高年級大學(xué)生和已畢業(yè)的大學(xué)生都有這樣的認識:高等數(shù)學(xué)很重要,但很枯燥,學(xué)了半天除了知道能在物理上應(yīng)用外,不知道還能有什么用,但又不得不學(xué)。學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的目的不明確、缺少自覺學(xué)習(xí)的動力。歸于一點,就是學(xué)生不知道學(xué)了高等數(shù)學(xué)有什么用。在今后的學(xué)習(xí)和工作中高等數(shù)學(xué)到底有什么作用呢?學(xué)生很茫然,但高等數(shù)學(xué)又是非常重要的課程。因此,很多學(xué)生都是懷著不得不學(xué)的態(tài)度來學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的,缺乏自覺學(xué)習(xí)的動力。這就要求我們數(shù)學(xué)教師進行課程內(nèi)容和教學(xué)方法的大膽改革,讓學(xué)生明白高等數(shù)學(xué)除了在物理上應(yīng)用以外,還有很多用處,可以說我們的生活中、工作中無時無刻充滿著數(shù)學(xué),只是你沒有認識它,不知道該怎樣用它。由于數(shù)學(xué)建模中的例子來源于社會和生活中的實際問題,會使學(xué)生感到數(shù)學(xué)無處不在,數(shù)學(xué)思想無所不能。讓學(xué)生切實領(lǐng)悟到高等數(shù)學(xué)課程與實際問題以及專業(yè)課學(xué)習(xí)的緊密聯(lián)系。在額定課時內(nèi),在保證完成教學(xué)大綱內(nèi)容講授前提下,教師根據(jù)各專業(yè)的特點和需要,有目的的挑選、設(shè)計和重點細致的講解與所學(xué)專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)模型,如電氣專業(yè)的學(xué)生,對引力、流量、環(huán)流量、通量與散度、梯度場應(yīng)是重點,機械類專業(yè)應(yīng)偏重在變力沿直線作功、轉(zhuǎn)動慣量、付里葉級數(shù)上。這樣就會使學(xué)生既獲得了數(shù)學(xué)建模的基本訓(xùn)練,又調(diào)動學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的熱情,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣。

(2)在全校開設(shè)數(shù)學(xué)建模公選課:繼本科生高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)之后,為了進一步提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題,培育和訓(xùn)練綜合能力在全校開設(shè)數(shù)學(xué)建模公選課。通過具體實例引入使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)建?;舅枷?、基本方法、基本類型。學(xué)會進行科學(xué)研究的一般過程,并能進入一個實際操作的狀態(tài)。通過數(shù)學(xué)模型有關(guān)的概念、特征的學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)模型應(yīng)用實例的介紹,培養(yǎng)學(xué)生雙向翻譯能力,數(shù)學(xué)推導(dǎo)計算和簡化分析能力,熟練運用計算機能力;培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)想、洞察能力、綜合分析能力;培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力。

(3)在全校開設(shè)數(shù)學(xué)建模實驗公選課,加強數(shù)學(xué)建模實驗課教學(xué),提高學(xué)生的建模能力和科學(xué)計算能力:數(shù)學(xué)建模實驗是將數(shù)學(xué)方法和計算機知識結(jié)合起來,用于解決實際生活中存在問題的一門方法實驗課;是繼本科生在掌握了高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)建模理論部分等基本數(shù)學(xué)理論和基本建模方法后,使用主流數(shù)學(xué)軟件,通過較其它流行語言更為方便的計算機編程求解眾多領(lǐng)域數(shù)學(xué)建模問題的計算機實踐課。通過數(shù)學(xué)建模實驗課的學(xué)習(xí),可使學(xué)生將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識和其它專業(yè)知識很好地應(yīng)用到解決實際問題中去,強調(diào)利用計算機及各種資料解決實際問題動手能力的培養(yǎng),增加受益面。為學(xué)生所學(xué)專業(yè)服務(wù),給課程設(shè)計、畢業(yè)論文提供強有力的方法論指導(dǎo),提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

(4)開設(shè)數(shù)學(xué)建模集訓(xùn)課:在數(shù)學(xué)建模理論、數(shù)學(xué)實驗課結(jié)束后,開設(shè)數(shù)學(xué)建模集訓(xùn)課。針對數(shù)學(xué)建模競賽從數(shù)學(xué)模型理論到計算機能力都有不同程度提高的要求,根據(jù)學(xué)生掌握的知識層次、深度,補充相關(guān)知識。通過數(shù)學(xué)模型有關(guān)知識、方法的學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)模型應(yīng)用實例的介紹,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實際問題的綜合能力,參加一年一次的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。

近年來的研究表明提高大學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力是一個需要長期努力、集體參與的系統(tǒng)工程。作為高等學(xué)校的數(shù)學(xué)教育工作者,我們需要針對當(dāng)前大學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)存在的問題進行認真研究、深入探析。隨著上海電機學(xué)院技術(shù)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革而不斷在實踐中積累經(jīng)驗、深入發(fā)展、及時充實新內(nèi)容,將進一步提高我校學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。

參考文獻

[1] 夏建國.技術(shù)應(yīng)用型本科院校辦學(xué)定位思考[J].高等工程教育,2006,(06).

[2] 李大潛.將數(shù)學(xué)思想融入到數(shù)學(xué)主干課程[J].中國大學(xué)教學(xué),2006,(01).