大學數(shù)學教學中數(shù)學建模作用的探討-數(shù)學建模論文

1、    大學數(shù)學教學中數(shù)學建模作用的探討    摘要 本文從總結(jié)多年來數(shù)學教學的實際出發(fā)，探討如何將數(shù)學建模的思想融入數(shù)學教學之中，促進數(shù)學教學改革的實現(xiàn)。關(guān)鍵詞 數(shù)學建模 大學數(shù)學教學 教學改革 素質(zhì)教育一、 前言21世紀人類已經(jīng)進入了知識經(jīng)濟時代，如何培養(yǎng)大學生提高運用所學的知識創(chuàng)造性地解決實際問題和終生學習的能力是當前各高等院校在人才培養(yǎng)模式、課程體系建設、教育教學改革的主流方向。我國高等教育已由精英型向大眾型轉(zhuǎn)化，因此我們獨立院校在人才培養(yǎng)上更注重的是應用型人才的培養(yǎng)。我們?yōu)I海外事學院要在眾多高等院校之中占

2、有一席之地就必須要辦出我們的特色，明確我們的發(fā)展方向，目的是得到社會的認可。通過建院六年來全院上下的共同努力奮斗，我院已經(jīng)開創(chuàng)了一個嶄新的局面。但是，道路仍然艱巨任務依然繁重，還需大家孜孜不倦地、一步一個腳印地攀登。二、 大學數(shù)學教學目前存在的問題數(shù)學教學長期以來著重培養(yǎng)的是學生的數(shù)學理念、數(shù)學方法和數(shù)學素質(zhì)，所以通過數(shù)學教育使學生樹立了數(shù)的概念，培養(yǎng)了學生數(shù)與形的結(jié)合能力，訓練學生的邏輯思維和抽象思維能力。數(shù)學教學一般從概念、公式、定理學習出發(fā)到逐漸不斷綜合深入，再提高知識的完整性、嚴密性、邏輯性。數(shù)學教育使學生提高了計算能力、分析能力和邏輯思維能力。但由于當前數(shù)學教學任務量大、學時少，而且

3、在理論學習過程中，比較忽視了理論與實際的結(jié)合，所以學生學到后來仍然是從書本到書本，應用能力較差。數(shù)學教學過程中理論與實際脫節(jié)的現(xiàn)象還是比較嚴重的，因此，如何將一門來自于實踐的學科更好地再運用到實踐中成為數(shù)學教學改革的關(guān)鍵。三、 數(shù)學建模的意義大學生數(shù)學建模競賽始于1985年，是美國發(fā)起的，1992年我國教育部開始組織我國自己的大學生數(shù)學建模比賽，競賽以通訊形式進行，在網(wǎng)上發(fā)布賽題，參加隊每隊由三名學生組成，要求在三天之內(nèi)可以自由地收集材料、調(diào)查研究、使用計算軟件和互聯(lián)網(wǎng)，每個隊要完成一篇包括模型的假設、建立和求解、計算方法的設計和計算機的實現(xiàn)、結(jié)論的分析與檢驗、模型的改進等方面的科技論文。賽題

4、多為時效性、趣味性、實用性和挑戰(zhàn)性。題目來源于工程技術(shù)、<''_blank'>經(jīng)濟管理、社會生活，這些問題沒有現(xiàn)成的答案，沒有固定方法，沒有參考書，沒有數(shù)學工具，也沒有成型的數(shù)學問題，主要靠學生的團體精神和集體智慧能力反復研究切磋、收集數(shù)據(jù)進行科學分析，從而尋求規(guī)律，尋找解決問題的數(shù)學方法。例如：03年題目：SARS的傳播04年題目：飲酒駕車05年題目：長江水質(zhì)的評價與預測06年題目：易拉罐的形狀、尺寸的最優(yōu)設計07年題目：乘公交看奧運08年題目：路口攝像頭的設置09年題目：眼科病床的合理安排10年題目：儲油罐的變位識別由于數(shù)學建模是在實驗、觀察和分析的基礎(chǔ)

5、上對實際問題的主要方面做出合理的論斷和簡化，用數(shù)學方法形成一個明確的數(shù)學問題，用數(shù)學或計算的方法精確或近似求解，再檢驗結(jié)果是否能證明實際問題的主要現(xiàn)象，能否預測，因此數(shù)學建模促進了數(shù)學與相關(guān)學科的交融，提高了數(shù)學方法的應用價值。四、 將數(shù)學建模思想融入數(shù)學教學之中，促進數(shù)學教學改革數(shù)學概念的產(chǎn)生與發(fā)展就是數(shù)學建模產(chǎn)生和發(fā)展的過程。它來自于實踐，因此數(shù)學具有很強的應用性。每一個數(shù)學概念都是從現(xiàn)實生活中的各種問題抽象概括總結(jié)出來的，因此借鑒于數(shù)學建模的思想，在講授數(shù)學概念時，對概念產(chǎn)生的來源、背景、知識點所處的理論位置及應用價值講解清楚，使學生對每一個概念知識特點的來源、方法及解決途徑的理解具有很

6、好的一致性、統(tǒng)一性，而且使學生切實體會到數(shù)學方法在解決實際問題中所處的地位和作用。在教學中逐漸培養(yǎng)學生的數(shù)學建模思想，教給學生解決問題的思路方法及求解過程，將抽象的數(shù)學概念具體化，讓學生學會應用數(shù)學知識解決實際問題的方法、思路與手段。數(shù)學知識與實際結(jié)合，不僅使學生對數(shù)學概念的理解加深，而且使學生學到了知識與應用之間關(guān)聯(lián)的思想和方法，對提高學生學習數(shù)學的興趣有了很大的提高，更重要的是培養(yǎng)了學生解決實際問題的能力。五、 積極參與數(shù)學建模競賽，促進學生全面成長現(xiàn)代應用數(shù)學的一個突出的標志是應用范圍的空前擴展，以前大學數(shù)學的學習僅限于理工科，而現(xiàn)在已擴展到理工、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、管理、經(jīng)濟、教育、人文等各個學科。數(shù)學要在自然科學和社會科學中解決千姿百態(tài)的實際問題，來自不同專業(yè)的學生要在一起交流、鞏固、碰撞，從而延伸了大學生的知識結(jié)構(gòu)。我院經(jīng)濟系的畢業(yè)生，全國大學生數(shù)學建模競賽獲一二等獎的同學，如鄺小飛，丁鏘等同學參賽后收獲頗豐，他們認為將數(shù)學、計算機科學和其他學科結(jié)合起來不但擴展了視野，提高了綜合運用知識的能力，也獲得了書本上不