建模思想在中学数学中的应用精选(九篇)

第1篇：建模思想在中学数学中的应用范文

建模思想小学数学教学应用一、建模思想简述

要把建模思想应用到小学数学教学中，首先要解决的就是什么是数学建模。所谓的数学建模，就是利用数学模型对现实世界的某一特定对象，为了某个特定目的，根据特有的内在规律，做出一些必要的简化和假设，运用适当的数学工具得到一个数学结构。它或者能解释特定现象的现实状态或者能预测对象的未来状态，或者能提供对象的最优决策或控制。在这里，数学模型被看成是一个能够实现某个特定目标的有用工具。从本质上说，数学模型是一个以“系统”概念为基础的，关于现实世界的一小部分或几个方面抽象的“映像”。也有人说，所谓的数学模型就是应用数学的艺术。

二、将建模思想应用到小学数学教学中的策略

接下来根据建模思想的内容以及小学数学教学的实践经验，简单地介绍一下将建模思想应用到小学数学教学中的方法，主要有以下三点：

1.感知积累表象，学习铺垫进行思想渗透

要建模，首先就要对想要进行建模的对象有一定的感知基础，找出事物之间的共性，并根据他们的共性进行数学建模。教师应该充分提供有利条件，锻炼学生的感知能力，为学生感知事物的共性创造可能，进而为准确地建立数学模型提供必要的前提。教师们在教学的过程中也要注意新旧知识的联系，应用旧的知识为新的知识的学习进行铺垫，进一步降低数学知识的抽象程度，使得学生更容易掌握新的知识。例如在认识分数的时候，教师可以运用不同的模型去引导学生，如把绳子平均断成几段，平均分苹果等，也可以采用涂方格等方法，从不同的角度运用不同的模型对学生进行引导，并且引导学生找到这些不同模型的共同点，这样做可以帮助学生积累足够的表象，从而提高感知程度，寻找不同模型的共性，加深学生对分数的理解和认识，帮助他们更好地学习数学。

2.认识事物的本质问题，应用建模思想建模

建模的思想与过程并不是独立在数学教学之外的，他和数学的教学过程是紧密相连的。数学建模，是帮助认识事物、学习数学的一个工具，是运用数学建模思想建立数学模型并且来解决数学难题的一个过程。所以要将他和数学教学组成一个有机的整体，教学过程中不仅要帮助学生完成建模，更要带领学生认识到数学建模的本质，领悟到数学建模思想的真谛，传授建模思想并逐渐引导学生使用数学建模，更加容易地解决数学学习过程中遇到的问题，帮助学生更好地学习数学知识，提高对数学学习的兴趣，锻炼学生解决数学问题的能力。例如，在学习平行线的过程中，如果仅仅使用五线谱、双杠、斑马线等一些素材，而没有透过现象看本质，就失去了意义。教师在教学过程中可以提出问题，平行线为什么不能相交，然后让学生动手测量两条平行线之间的垂直距离。经过这样的一系列过程，学生就可以自主构建起关于平行线的模型，认识到了平行线的本质内容，达到了教学的目的。

3.优化建模过程，对建模进行外部拓展

教师在教学过程中教材是必不可少的工具之一。教师在教学的过程中要充分利用教材，小学课本上有很多生动的实例，这些实例都是和教学主题相关度很高、很典型的实例，并且这些实例贴近生活，而且在小学生接受的范围之内。由这些事例可以引申出很多的数学模型供在教学中使用。对教材要进行深度的把握，充分挖掘教材在建模上的作用。例如，在学习加减法的时候，教材上会有很多关于数小鸡小鸭的例题，其实这些实例本身就是很好的数学模型，在教学中，教师可以使用数手指，数班级人数等的方式来建立数学模型，这样的数学模型更加贴近生活，更加贴近教材，更加容易被小学生接受，并且这样建立数学模型可以提高学生的参与程度，提高他们的学习兴趣，对于数学模型的理解也更加深刻。

三、结语

总之，数学建模思想是非常重要的一种数学教学思想，它的应用之广，效率之高，就可以反映出来它的重要性。运用数学建模思想进行教学，目前的发展还不是很成熟，需要广大教师的共同努力，在不断地进行教学实践过程中进行经验总结。随着社会的不断发展，人们对数学的认识肯定是越来越成熟，建模思想在数学研究上发挥的作用肯定越来越大。在小学数学教学中不断地渗透数学建模思想，是符合时代的要求和数学发展模式的要求的。伴随着它不断地成熟，数学建模思想会在数学发展史上留下辉煌的足迹。

参考文献：

第2篇：建模思想在中学数学中的应用范文

一、建模思想概述

1.小学数学教学中建模思想的内涵

想要在小学数学教学中应用好建模思想，前提是要了解建模思想的内涵。顾名思义，数学建模思想就是在解决数学问题时要建造数学模型，就是依据一定的事物规律，通过假设、简化等手段，将数学思维阐述的文字信息转化成数学模型，能够以更加直观、简单的方式来解释抽象的数学规律、数学公式，因此，可以说数学建模思想对小学生来说，会更方便他们学习、理解和运用数学知识。

2.小学数学教学中建模的过程

小学数学教学中应用建模思维的过程主要就体现在将课本上的知识转化为实际生活中小学生可以接触到的能够理解的具体事物，并且引导学生从这些具体事物中联想到书本上的数学知识。在这一过程中，教师首先要对教学内容和教学目标有一个准确全面的把握，并根据教学内容和便于学生理解的原则，从实际生活中选择出恰当的建模素材，下一步要对建模素材进行加工优化，保证数学模型的构造过程对学生更有吸引力；在课堂教学中，教师要选择好恰当的时机，引入建模的应用，并且根据学生的掌握情况对模型的建造适当地进行删减。最后要在全面考查学生知识掌握的情况后，对建模过程进行总结分析，找出不足，及时改正，增加建模经验。

二、数学建模思想在小学数学教学中的应用策略

1.潜移默化渗透建模思想

小学的学习是初级入门阶段，在数学学习过程中，不能生硬地灌输数学建模思维，那样容易起到反作用。要采用潜移默化、细水长流的方式，在平时的日常教学中渗透模型知识，并积极引导学生，促使他们养成数学模型解决问题的习惯和能力。比如，在学习“认识立体图形”时，教师就可以引导学生对生活中看到的事物说出形状，帮助学生更直观地感受到立体图形，了解立体图形的性质特点，以便更好地学好相关方面的知识。

2.抓住本质构建模型

数学建模思维的本质就是通过构建数学模型解决实际问题，因此，能否在小学数学教学中应用好数学建模思维，直接体现在构建出数学模型是否符合知识点，能否准确地表现数学规律，能否真正地将数学知识和实际问题联系起来。这就需要教师在带领学生进行数学模型的构造时，能够抓住知识的要点，并紧紧抓住这一要点，把实际生活中的问题相关联。比如，在教学“平行线”时，不仅要构建马路、斑马线等这样从实际中得来的数学模型，还要通过布置反?筒饬苛教跗叫邢呒涞木嗬耄?让学生认识到为什么“平行线永不能相交”这个本质上的问题。

3.优化模型构建形式

在小学数学教学中，构建数学模型的一个重要作用就是激起学生的学习兴趣，这就要求教师构建的数学模型要生动形象，有趣味性。对此，教师就需要不断地探究和优化数学模型的构建形式，提高数学模型构建在数学课堂中的吸引力。多媒体教学设备和技术的发展对数学模型的构建也是有很大帮助的，但是教师也要多学会用，才能充分发挥多媒体教学的作用。比如，在讲解“同底等高的平行四边形和长方形面积相等”时，教师就可以通过多媒体的播放设备将平行四边形和长方形之间的变换过程播放出来。

4.参与建模的实践

第3篇：建模思想在中学数学中的应用范文

关键词：高职数学；数学建模；数学模型

中图分类号：G718 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2017）03-0111-01

1.高职数学教育现状

近几年，由于高职院校自主招生人数的比例增加，入校生的数学基础参差不齐，但总体质量不高，但高职院校所开专业大部分又是工科类专业，数学作为基础必修课不可缺失，也是学习其他专业课程的基础。而数学课程的理论性强，概念抽象难理解，学生学习数学的积极性不高，因此，高职数学教学的传统教学方式必须改革。让学生要感觉学习数学不是那么的枯燥无味，让学生能用学到的数学知识解决实际问题。所以，在平常的数学教学中必须融入数学建模思想和方法。

2.数学建模思想概述

数学建模是指将某一实际问题，利用数学理论和方法建立变量之间的一个数学关系式，这个数学关系式就是一个数学模型。然后验证该模型的合理性，如果通过，将该模型运用于解决实际问题；如果没有通过，则返回到原问题，重新对问题的假设进行改进。这种通过建立数学模型解决实际问题的过程就是数学建模。

3.数学建模思想融入高职数学教学的研究

3.1 在概念的讲解中融入数学建模思想和方法。高等数学中的数学概念比初等数学中的概念要抽象很多。如果在讲解概念的时候，只是纯理论的去解释，学生不好理解，也提不起兴趣，学习无法继续下去。但如果在讲解的过程中能从生活中的实际背景出发，把概念的提出、形成的全部过程呈现给学生，然后让概念自然而然的流淌出来，使学生感到学数学是与生活紧密联系的。

在概念讲解中，教师应尽量联系实际问题，将数学建模的思想和方法融入其中。例如在讲解导数概念的时候，直接给学生变化率的概念，有的学生也不好理解。这个时候我们可以利用高中物理中运动学方面的例子来引出导数的概念。某变速直线运动物体运动方程为S=S（t） ，那么从t0时刻到t0+Δt时刻所走的路程为ΔS=S（t0+Δt）-S（t0），在[t0，t0+Δt]时间段内的平均速度为：ΔSΔt=S（t0+Δt）-S（t0）Δt

在t0时刻的瞬时速度为：

在高中物理中学生都知道，速度是位移的变化率，那么在 时刻的瞬时速度就为速度在该点处的变化率，随即引出导数的定义：

以这种方式引入抽象数学概念，既能让学生充分的体验到学习数学的用处，又能激发学生学习数学的兴趣。老师也可以在课堂上根据不同的专业，让学生找出与本节内容相关的实际案例，引导学生用数学建模的方法分析此类问题，加深对概念的认识和理解。

3.2 在应用型问题中融入数学建模思想。高职数学中有许多数学建模的应用问题，教师应该利用数学建模，来培养学生将一般问题应用于数学模型中的能力，同时学生也可以将得到的结果应用于实际数学问题中。例如在最值问题中，如在生产实践活动中，为了提高经济效益，必须要考虑在一定的条件下，怎样才能用料最省、费用最低、效率最高、收益最大等问题；在定积分应用问题中，教师应该指导学生利用"微元法"建立数学模型，解决实际问题；在常微分方程应用中，对于某些实际问题，经常无法直接得到各变量之间的关系，问题的特性往往会给出关于变化率的一些问题。

3.3 在教材编写中融入数学建模思想。教材作为教学的重要载体，是学生在学习过程中最重要的参考资料，也是学生接收知识的主要来源，在培养应用型高技能人才方面有着十分重要的作用。但是现在高职数学的教材种类繁多，大多数是注重理论知识的培养，没有注重理论与实践的结合。因此迫切需要以应用型人才培养为中心，以素质教育、创新教育为目的，能够适应高职院校学生使用的将数学建模思想渗透其中的特色鲜明的高职数学教材。我们教研室在16年9月编写出版了《经济数学》教材，在每章的最后一节加入本章内容在数学建模方面的应用，希望这是将数学建模思想融入高职数学一次成功的开始。

4.结束语

综上所述，高职数学教师在平常的数学教学活动中，应当渗透数学建模思想和方法，重点培养学生使用数学模型解决实际问题的能力， 这不仅能提高学生学习数学的兴趣，而且还能更好的培养学生的创新能力。⑹学建模纳入高职数学的教学改革中，进而促进素质教育的全面开展，为高职院校的教育工作做出更大贡献。

参考文献：

[1] 徐建中.数学建模思想在高职数学教学中的渗透，长江大学学报，2014.2

[2] 姜启源，谢金星.数学模型.高等教育出版社，2003

第4篇：建模思想在中学数学中的应用范文

【关键词】应用数学；毕业论文（设计）；数学建模教学法

【基金项目】2012年度百色学院教学研究立项，项目编号：2012JG16

一、前 言

数学与统计学教学指导委员会在2005年作的数学学科专业发展战略研究报告中指出:今后五年和五年以后,以数学和计算机为主要工具的、国民经济各领域所需要的应用型人才的需求数量很大,这一类数学人才的需求估计将占总需求的一半左右,五年以后,将占总需求的一半以上.可见，培养具有应用数学和计算机来解决实际问题能力的应用型人才，对社会的发展具有重要意义，而毕业论文（设计）是实现应用型人才培养目标的一个重要实践环节.本文就如何将数学建模教学法思想贯穿于应用数学毕业论文（设计）教学中进行了研究.

二、应用型人才须要有数学建模意识和能力

应用型人才指的是在一线工作岗位上，能把理论付诸实践，能承担转化应用、实际生产和创造实际价值的任务，为社会经济发展服务.应用型人才的基本素质为综合应用知识、创新应用与开拓创业的精神.

对于应用数学的应用型人才来说，要求具备从现实问题中抽象出数学规律，应用已知的数学规律来解决实际问题的能力.学生应受到严格的科学思维训练，具有比较扎实的基础理论知识,初步掌握科学研究的方法，能应用数学知识去解决实际问题.

而数学建模是应用数学知识解决实际问题的重要实践手段，它要求学生能把实际问题转化成用公式、图表、程序来描述的数学模型,然后利用数学理论、计算机求解建模,并对结果进行解释,达到解决实际问题的目的.数学建模是强化应用数学意识、提高应用数学能力的重要手段.因而，数学建模对培养数学应用型人才具有重要意义.

三、数学建模教学法思想在应用数学毕业论文（设计）教学中的实践

1.在毕业论文选题中增加应用型题目的比例

应用数学专业毕业论文的题目一般从基础数学、应用数学和数学教育等方面去选择.学生根据自己的兴趣、工作的意向、所具备的能力选择大小、深浅、适度的课题.通常从以下三个方面去选题：联系数学教学实践有关的课题；结合所学的专业知识，进行某一专业方向上的学术探讨；结合自己所学的专业知识，联系实际解决一些应用问题.

目前多数院校都由指导教师拟定题目.这些题目中，大多数题目与现实生活脱节，能给学生进入社会做准备的题目并不多.要实现应用型人才的培养目标，指导教师的选题应尽可能贴近生产实际、生活实际.指导教师可以考虑一些校企合作的项目，选取最适合教学内容又贴近生产实际的课题，如以一些企业的生产任务为课题，共同开发一些有实用价值、适合学生设计的课题.

同时，由于近几年在校外完成毕业论文的学生越来越多，我们应鼓励学生承担实习单位的部分科研项目,并结合实习单位的实际，自行选题.在指导教师拟题或学生自行选题时，应尽量从以下几个方面去考虑：将与生产实际密切相关的数学课程进行延伸.应用数学专业中，概率论与数理统计、最优化方法、运筹学等课程,可以将其应用到生活实际中.如利用运筹学，让学生设计学生干部选拔方案、设计生产的最优方案及运输的最佳路线，等等.

此外，全国大学生数学建模竞赛也给毕业论文（设计）选题提供了丰富的资源.近十年来的全国大学生数学模型竞赛题目涉及各个领域，包括工业、生物、医学、工程设计、交通运输、农业、经济管理和社会事业等内容.这些赛题对学生学习使用数学知识，解决以前他们没有接触过的新领域中的问题，起到很好的锻炼作用，能比较好地模拟学生走上社会后，利用数学知识解决实际问题的情景.部分学生参加过数学建模竞赛，也取得不俗的成绩，但由于时间有限，一些问题并没有得到很好的解决，可以考虑进一步进行完善；另外，对这些题目，还可以改变一些条件，进行进一步深入研究.

2.将数学建模教学思想贯穿于数学专业基础课程中

毕业论文（设计）是学生综合几年所学知识，将数学建模思想融入选题的极好的锻炼机会，是对学生在几年本科专业学习期间，建模能力和建模意识的综合反映.在毕业论文（设计）这个环节中，为了能让学生更好地将建模思想应用于较为复杂的实际问题，在数学专业基础学习阶段，就应注意使用数学建模的教学方法，将数学建模思想贯穿于数学专业基础课程的教学.

在教学手段上，教师应注重使用数学建模教学法，通过使用实践――理论――实践的循环教学手段,使学生在基础学习阶段，就能够初步了解数学建模的思想.在教学中,结合基本的数学概念与原理,引导学生使用数学语言和工具,对现实生活中的问题用数学语言进行翻译，转化为数学上的问题，建立模型，求解,给出数学上的解释与方案.

如在《数学分析》教学中，可以考虑从基本概念上、定理证明中、应用问题上、习题课上及考试中渗透数学建模的思想.

3.构建实践教学体系，为毕业论文设计打下良好基础

实践性教学环节，主要包括实验、实习、调查、实践、毕业论文设计等.通过实践教学环节，可以培养学生善于发现问题、分析问题并综合使用所学理论知识解决问题的能力.我们应构建良好的实践教学体系，将实践教学贯穿在本科学习的几年中.数学建模是利用数学这个工具，通过调查收集数据，归纳研究对象的内在规律，建立反映现实问题的数量关系，最后利用数学知识去分析和解决问题.在实践教学环节中，能够很好地锻炼学生的数学建模意识与能力，因而，在实践教学环节中，应注重数学建模思想的渗透及数学建模方法的应用.

在社会实践或社会调查这个环节，可要求学生对社会热点问题进行调查，使用数学建模方法，提出初步解决方案.例如，可以让学生对学校食堂进行调查，提出合理的管理及收费方案；对教育收费问题进行调查，分析现状，给出一个调整的建议等等.

在数学实验这个环节，能让学生了解知识发生的过程，概念变得形象直观，复杂的运算用计算机迎刃而解.学生能学习到如何使用计算机处理大量的数据，体会到计算机与传统数学完美的结合.

4.建立一支有数学应用意识及创新能力的指导教师队伍

目前大部分指导教师不够重视学生数学应用能力的培养，在课程上渗透数学建模思想的意识比较淡薄，加上其自身知识、能力有限，因而在日常教学及毕业论文设计指导中，较少去挖掘与教学内容相关的实际例子，采用的还是传统的教学方法，没有很好地实施数学建模教学方法.我们应采取各种措施，加强师资队伍的建设.可以开设数学建模研讨班，选派教师参加各种数学建模学习班与会议，选派老师参加各类职业技能的培训，开展骨干教师的技能培训班，使教师了解工程技术、生产新方法、新技术对数学的要求等.增强教师应用数学的意识.

我们要培养一批有高度的责任感、事业心，有奉献精神及良好师德师风的创新型指导教师.他们知识广博，善于学习新知识，积极进行教学改革，有先进的教育理念、教学水平、科研能力及综合应用能力.在日常教学及毕业论文(设计)指导中，使用数学建模教学法，引导学生使用数学解决实际问题，增强学生应用数学的意识与能力.

【参考文献】

［1］刘延喜,王世祥.数学类应用型人才培养方案的研究与实践［J］.长春大学学报,2010,20(6):103-105.

［2］张维亚,严伟.基于就业导向的应用型本科人才培养模式研究［J］.金陵科技学院学报,2008,22(2):77-81.

［3］向日光,吴柏森.对本科应用数学专业定位的思考及人才培养探究［J］.高等理科教育,2007(5):61-64.

第5篇：建模思想在中学数学中的应用范文

关键词：应用数学;数学建模;思想;措施分析

应用数学是实践性非常强的学科，被广泛的运用到各科学领域以及社会实践部门中，发挥着不可替代的积极作用。而如何能让应用数学更好的服务社会经济，充分发挥其在解决实际问题中的重要作用，是我国当前开展应用数学研究的核心问题。与此同时，数学建模思想应运而生，可以说，在应用数学中渗透数学建模思想是我国数学教育未来发展的必然趋势。在应用数学中渗透数学建模思想，使学生认识到数学建模的重要意义，了解其具体实践措施，对于促进学生运用数学方法去解决实际问题是一个必备的训练和前提准备。

一、应用数学中的数学建模思想基本概述

数学建模思想不仅是一种数学思想方法，还是一种数学的语言方法，具体而言，它是通过抽象、简化建立能近似刻画并解决实际问题的一种强有力的数学工具，而这种刻画的数学表述就是一个数学模型。数学建模是解决各种实际问题的一种数学的思考方法，它从量和形的侧面去考察实际问题，尽可能通过抽象、简化确定出主要的变量、参数，应用与各学科有关的定律、原理，建立起它们之间的某种关系，即建立数学模型;然后用数学的方法进行分析、求解;然后尽可能用实验的、观察的、历史的数据来检验该数学模型，若检验符合实际，则可投入使用，若不符合实际，则重新考虑抽象、简化建立新的数学模型。由此可见，数学建模是一个过程，而且是一个常常需要多次迭代才能完成的过程，也是反映解决实际问题的真实的过程。

数学建模思想运用于应用数学之中，不仅有利于改变传统的以老师讲授为主的教学模式，调动学生自主学习的积极性，还有利于全面提升学生的应用数学的综合运用能力，同时还能培养学生的独立思维能力和创新合作意识。而且，数学建模是从多角度、多层次以及多个侧面去思考问题，有利于提高学生的发散思维能力，在数学建模的科学实践过程中，还能锻炼学生的实践能力，是推行素质教育的有效途径。

二、在应用数学中贯彻数学建模思想的措施分析

1.将数学应用与理论相结合，深入贯彻数学建模思想

将数学应用与理论相结合，深入贯彻数学建模思想，是提高应用数学教学效率的重要途径。在应用数学教学过程中，如果涉及到相关的数学概念问题，应该通过学生的所熟悉的日常生活实例以及所学的专业相关实例来引出，尽量避免以教条式的定义模式灌输数学概念，努力结合相关情境，以各种背景材料位辅助，通过自然的叙述来减少应用数学的抽象概念，使其更加简明化、具体化。而且，用学生经常接触或者熟识的相关案例，不仅能帮助学生正确的理解数学概念，还能拓展学生的数学思维，贯彻数学建模思想，提高应用数学整体的教学效果。

2.积极开展应用数学相关的实践活动，交流数学建模方法

在应用数学教学过程中，可以通过适当的开展应用数学专题讲座、专题讨论会、经验交流会，或者是成立数学建模小组等，促进一些建模专题的讨论和交流，比如说：“图解法建模”、“代数法建模”等，在交流中研究分析数学建模相关问题，理解一些数学建模的重要思想，掌握数学建模的基本方法。而且，在日常生活中，也可以引导学生深入生活实践去观察，选择时机的问题进行相关的数学建模训练，让学生在数学建模实践活动中不断的去摸索、去创新、去发展，以此来不断的拓展学生的视野，增长学生的数学建模知识，积累数学建模经验。而且，在具体的实践活动中，通过交流合作，还能及时的反馈相关的问题，调动学生学习的积极主动性，深化数学建模思想，丰富数学建模方法，进而促进数学建模方法在应用数学中的综合运用，大大提高数学教学的效率。

3.用数学建模思想丰富应用数学教学内容

应用数学的教学通常是以选择一个具有实际意义的问题为出发点，进而把相关的实际问题化为数学问题，也就是通过综合实际材料，用数学语言来描述实际问题，在建立数学模型。再者就是相关数学材料的逻辑体系构建，通过定义数学概念，在经过一定的运算程序，推出数学材料的基本性质，然后建立相关的数学公式和定理。最后，就是将数学理论运用到实际问题中去，利用数学建模思想理论知识来解决实际问题。而这一整体过程，实际上就是数学建模的全过程，用数学建模思想丰富应用数学教学内容，需要我们转变传统的教学观念，在全新的数学建模思想的引导下，来构建应用数学教学的系统化内容体系，丰富教学内容，提高教学质量。

4.通过案例分析，整合数学建模资料

数学老师在教授应用数学相关章节的知识点后，需要关注数学理论的实际运用，这时候老师就可以通过收集一些能运用到课堂教学中来的数学建模资料，在对建模资料进行系统的整合，尽量采用大众化的专业知识，结合相关的案例分析，简化应用数学问题。比如说，数学教师可以选择数量关系明显的实际问题，结合生活实际案例，简化数学建模的方法和步骤，培养学生的初步数学建模能力。

三、结语

综上所述，在应用数学中渗透数学建模思想具有很重要的现实意义，数学建模思想是数学抽象知识与实际问题联系的桥梁与纽带，它能够简化应用数学的实际问题，进而形成一个具体的数学结构体系。在应用数学中渗透数学建模思想，不仅能够促进学生有效的掌握数学理论的相关实践问题，还能开阔视野，拓展学生的创新意识和探究能力，而且还能帮助学生运用数学的思维观点和语言来描述实际问题，并探索实际问题的解决措施。在提高数学教学效率的同时，也有利于提高学生在应用数学领域的综合运用能力。

参考文献：

[1]陈淑娟. 试论数学建模与应用数学的结合[J]. 科技视界，2015，09：95+131.

[2]李菡钰. 应用数学中建模思想及其实践对策[J]. 科技视界，2015，09：117+161.

第6篇：建模思想在中学数学中的应用范文

关键词 建模思想 大学数学教学 实践能力

中图分类号：G642.4 文献标识码：A

在当前知识经济时代，学科之间的交融逐渐加强，数学知识在多方面均有应用。在以往数学教学中，只重视理论教学、忽略实际应用的情况十分常见。加强建模思想在其中的应用，能够有效改善这种现状。

1建模思想概述

数学建模即为立足于日常生活遇到的问题，进行数学模型的组建，并且发挥计算机的作用解出数值。在应用建模思想时，通常的步骤包括：在进行模型建立以前，主导人员需要深入了解需要解决问题的社会级别与内在的机理，然后对该问题实行广泛研究，并加深研究力度；主导者在充分知晓待解决问题的关键要素与各个要素之间的关系时，需要对该问题进行数学问题的转化，并适当简化；将数学基础知识应用到问题中，在数学结构下进行模型的建立；发挥计算机的关键作用，并应用相关软件，得出模型解；在分析数学模型后，需要检验模型。在数学模型实际应用中，并不是所有的模型都能与客观实际相契合，所以在建模时必须检验其真实性与科学性；检验完成后，对其中不科学的地方需要进行改善，修正变量模型等内容，保证模型中因素的合理性；发挥数学模型在生活中作用。

2建模思想在大学数学教学中应用意义

在大学数学教学中，需要加强对学生创新意识的培养与综合素质的提高，培养学生建模思想，不仅能够加强学生应用数学知识的能力，还能显著提高问题解决的质量与效率。在我国现阶段的大学教育中，教师要明白教学不仅仅是将数学知识教授给学生，还需要培养学生将知识应用到实际问题中的实践能力。在以往教师模式下进行的教学，数学课堂气氛比较沉闷，学生积极性不高，加强建模思想的应用，能够有效改善该种现象。具体作用包括：为学生营造活跃氛围、提高兴趣。建模思想整个过程从实际问题到理论知识，再到实践，能够使学生参与度得到显著提高，并且引导学生进行数学知识、思想、语言的掌握，促进数学观念的形成与理论知识的应用效果。另外，通过建模能够将原本乏味的数学知识转化为积极的、生动的事件，并将多种学科知识包含其中，改善学习过程；加强学生创新思维的培养。在我国以往为了考试实行的灌输教育中，学生自主思考与理解知识的时间十分有限，思维逐渐固化，创新思维不足。应用建模思想，能够促进学生参与到提出与假设问题、规定字母、数学建模、模型求解中，不仅能够帮助学生巩固所学理论知识，还能发散思维、创新思维。

3基于建模思想的大学数学教学方法

3.1更新教学内容

在当前的大学数学教学中吗，需要对教学大纲进行重新制定，并更新数学教学内容，增加一些教学环节，包括数学实验与数学建模等。具体包括包括：在当前课程主体机构基础上，将建模思想与建模方式融入概念、证明定理、编排例题中。因此，教师需要深入挖掘课堂中适用于数学建模的问题，将其与数学建模进行有机融合，逐渐形成数学思想。使用该种方式，不仅能够加深学生对建模思想的理解程度，还能体会到建模方式的实际作用；重视实验课。增设实验课环节，能够使学生建模、实践、运算能力得到提高。例如，在不影响理论知识传授的基础上，将适用于数学建模的案例呈现给学生，使用合适的数学软件绘制图形，并且进行对应运算；为更加深入地普及建模思想，需要增加课外实践活动的比重。包括开设建模选修课、兴趣小组、建模研究协会等。

3.2优化教学方式

为加强建模思想对大学数学的指导作用，需要进一步优化教学方式，认识到以往教学方式中存在的弊端，转变传统的教师负责讲课、学生只需要听讲的模式，并进行教学目的的深入发掘，将传统理论知识的教学转变为能力教学与养成教育。另外，还需要提高教学方式的多样性。具体包括：重视学生主体地位，让学生自主发现、探索与解决问题。例如教师在讲解定理与数学公式时，不要直接讲出结果，需要立足于实际问题，要求学生使用观察与分析、猜测、总结等方式，找出解决问题方式；增加案例。通过生活中随处可见的问题，将概念引出。在教学中，使用与生活联系比较紧密的案例，帮助学生认识到数学理论知识与模型建立的作用。例如，在进行定积分讲解时，教师不能按部就班教学，而是需要提出一些能够激发学生思考的问题，再要求学生进行数学模型的建立，引出定积分知识，并且让学生知道建模方式还能在其他问题包括不规则图形面积计算等中应用；加强现代多媒体技术应用。在讲解一些并不直观、相对抽象的知识包括曲线图形等时，发挥多媒体技术的应用不仅能够简化建模步骤，还能使课堂效率得到提高。

3.3应用型作业的运用

当前教材中练习题目偏向于计算型，不利于培养学生解决实际问题的能力。在建模思想应用中，需要增加应用型作业在其中所占比例。例如，若干个物体重量为1，单个物体重量未知，对单个物体重量构成的向量w与矩阵a关系进行分析。将其进行实际问题的转变，结合矩阵知识，有条不紊进行分析，提高学生知识运用能力。

4结语

本文对建模思想在大学数学中的应用进行分析得知，通过更新教学内容、优化教学方式、应用型作业的运用能够进一步发挥建模思想的作用，提高学生理论知识的转化能力与创新能力，使我国大学教育质量向更高层次迈进。每一位教师都要认识到自身职责，积极探索更先进的教学理论。

参考文献

[1] 张晓威，林锰，卜长江，柴艳有.基于笛Ы模思想融入微积分教学中的探索与研究[J].时代教育，2015（5）：19-19.

[2] 曾京京.高校数学教学中数学建模思想方法的研究[J].高教学刊，2016（10）：92-93.

第7篇：建模思想在中学数学中的应用范文

关键词：中等职业院校 数学教学 数学建模思想 教学改革

数学建模思想在数学教学活动中已经得到广泛的认可，在不同阶段、不同层次的教学中取得了良好的教学效果。但是对于中职教育而言，数学教学体系的构建并不完善，出于学生基本情况、数学教材使用情况、数学教学认知与能力水平情况的影响，数学建模思想尚未完全运用于中职数学教学实践中。为了中职数学更深层次的教学改革，本文以理论联系实际的方式，从实践教学的视角对数学建模思想在中职数学教学中的应用进行深入的分析。

一、中职数学教学中数学建模思想运用可行性分析

数学建模思想在中职数学教学中运用是否具备可行性，需要结合实际进行调查验证。为了完成本文的研究，对笔者所在学校所开展的数学教学实际情况、学生数学学习实际情况进行了详细的调查分析。调查采用问卷调查的方式，包括学校学生数学应用能力、数学建模思想解决实际数学问题的社会需求、数学建模思想在当前中职院校数学教学中体现情况以及学生对数学建模思想的认知四个方面。

调查结果显示，笔者所在学校学生在数学建模正确率、验证模型正确率方面的表现差强人意，表明学生在数学知识的实际运用上并未表现出应有的水平。对中职院校的数学课本抽样调查结果发现，虽然绝大多数数学教材的设计已经涉及了数学建模思想，但是培养学生数学应用能力方面的内容仍然欠缺；在中职数学所能够涉及的社会岗位抽样调查结果显示，比如资源环境领域、物流运输领域等对运用数学建模思想解决实际数学问题的能力需求空间巨大。

对学生的综合问卷调查结果则表明，超过80%的学生认为数学建模能力的建立十分必要，对于其以后的就业具有积极的帮助，他们乐于接受数学学习中的数学建模能力构建。从这些实际调查结果可知，当前中职数学教学中引入数学建模思想具有较强的可行性。

二、数学建模思想在中职数学课堂教学过程中的构建

1.融入数学建模思想的中职数学课堂

融入数学建模思想的中职数学课堂教学与其他教学模式一样，同样需要经过五个基本步骤，而且在每个步骤中需要结合数学建模思想的特征、优势、原则、规律以及中职学生数学学习的基本情况进行针对性的课堂设置，并且课堂教学整体上要遵循构建主义理论。

首先在备课阶段，教师需要对构建主义、人本主义以及数学建模思想、中职数学教学内容、中职学生基本情况具有充分的了解和认知，以全新的数学建模教学观念准备教学材料；其次在课堂引入阶段，教师在备课时已准备的丰富教学素材的基础上，以构建主义要求导入新知识，尤以数学软件进行教学演示为宜；再次在引导教学阶段，教师引导学生对新知识进一步挖掘，遵循启发引导、循序渐进的原则；第四在课堂结束阶段，通过一堂课的教学，学生对所学的数学建模知识获得了基本的了解和掌握，在结束阶段需要进一步总结以巩固学生的数学建模思想；最后在课后的巩固阶段，以传统的课外作业和学期测评方式对学生进行考核评价，使学生及时发现问题并分析和解决问题，使数学建模知识得到进一步巩固。

2.中职数学基础知识的铺垫

从整体上来看，中职数学教学中的数学建模能力的培养是一个系统工程，需要经历一系列的步骤，而基础知识的铺垫则被视为第一步。在中职数学基础知识的铺垫阶段，通常所采取的教学方式为“讲解-传授”式，要求教师自身对数学建模思想具有足够的了解和掌握，然后结合自己的了解和实践，以讲解的方式向学生传授数学建模的基础知识，以使学生对数学建模具有初步的认知，进而引导和帮助学生建立基础的数学知识体系和数学建模基础知识体系。此外，在教师进行数学建模讲解时，除基础认知之外，还需要引导学生对数学建模的基本运用方法进行初步的感悟，并建立系统的数学基础语言体系。

3.数学建模思想融入课堂的教学阶段

在中职学生获得初步的数学建模基础知识后，应在数学教师的引导下进入下一阶段的学习，即课堂融入阶段。在中职数学教学中，数学建模思想的课堂融入通常以“活动―参与”的教学模式，其强调数学建模课堂教学中学生的主动参与性，突出学生在学习中的主体地位。数学建模融入课堂教学阶段至关重要，对教师本身的素质和要求较高，要求教师对课堂教学具有整体的、灵活的把握能力。课堂融入阶段通常包括情景创设、师生合作活动探索、师生交流和讨论、师生总结与研究拓展、课后实践活动五个步骤。

4.中职学生数学建模思想的应用

中职教育对人才培养具有较高的实际运用能力要求，这就需要中职数学教学同样要求实际应用能力的训练和锻炼。经过以上阶段的教学实施之后，中职学生基本获得了系统数学知识和基本的数学建模能力，接下来需要在教师的引导下进入实践应用联系阶段。该阶段的目的在于锻炼学生自主完成数学实习作业、体会运用数学建模思想模拟解决实际数学问题的经过，进而巩固学生的建模思想。

在该阶段，教师应该坚持学生自主的原则，指导学生完成自我检验和自我修正。学生的自主练习可采取独立完成、小组合作完成等形式，数学实习作业题的设置则需要难易适中，能够给学生预留足够的发挥空间。

三、中职数学建模思想的教学应用实践

在中职数学建模教学中，教师设计的教学内容应以日常生活中遇到的数学问题为例，这样能够强化学生的理解和记忆。

比如在基础知识铺垫阶段，以城市用水收费标准为例来引导学生学习分段函数，使其结合自身日常生活中经常遇到的事情来加深对数学基础知识的理解，并在此基础上引导学生对日常生活中常见的涉及分段函数知识点的案例进行常识性应用和巩固，比如出租车的收费模式等。

而在数学建模思想融入课堂教学阶段，可在学生已掌握知识点基础上，教师设置情境进行互动性学习，比如“函数知识在手机卡计费中的应用”，教师创设情境，让学生通过建立函数模型来解决实际问题。

数学建模思想的实际应用是中职数学教学的最终目的，在此阶段，教师不妨将实际生活中的问题设计成数学案例，要求学生在课余时间独立或以团队合作的方式完成练习。

例如：某蔬菜大棚黄瓜种植中，由于菜农对于市场行情并没有准确合理地把握，因此对出售价格和时间的关系掌握不准，进而无法确定最佳经济收入。在这个背景下，请学生结合历年市场发展趋势与行情解决如下问题：建立黄瓜市场出售时间与价格的函数关系，并解释市场发展趋势；建立黄瓜种植时间与成本的函数关系，并解释成本的变化原因；在哪个时间段上市能够使菜农获得最大收益？

学生通过团队配合所做出的最佳方案如下。

第一步，进行市场调研，包括网络资料搜集与蔬菜市场实地调研。经过为期三天的调研，学生获得了2015年2月15日起300天的市场资料和数据，在经过教师的指导后，学生通过直角坐标系下的离散点图找到了市场变化趋势，成功地将日常生活中的实际问题转化成为了数学问题。

第二步，学生结合300天的数据进行了模型假设，即假设一：所搜集到的数据为真实可靠的数据；假设二：种植成本与市场售价间的差额为菜农的实际纯收益。

第三步，在该问题的关键点上引入建模思想，即种植成本与上市时间在2月15日起第150天时出现最低拐点，而市场售价与上市时间关系函数则在2月15日起第200天时出现最低拐点。在该处引入建模思想，可以得出种植成本Q与时间t之间的函数关系，以及市场售价P与时间t之间的函数关系。

对所出现的两个时间拐点而言，由于气候的影响，黄瓜在资料时间起点后的150天进入高产期，种植成本达到最低，此后黄瓜的市场供给开始增加，进而在此后的50天左右，市场供给达到最大化，造成市场售价最低，之后随着产量的减少，市场供需逐渐平衡，市场售价也开始回升。将生产成本与实践的关系函数进行整理，然后将其与销售价格和时间的关系函数进行整合，得出生产成本、销售时间、市场售价之间的综合函数，在此函数的基础上对时间区间进行计算，便可得到最佳值。

第四步，讨论分析，假设菜农的最大收益为K，则K=P-Q，那么：

当100≤P≤300而且0≤t≤200时，那么当P=250且t=50时，K得到最大值为100；

当100≤P≤300而且200≤t≤300时，在P与t的限制条件下，P取值400无意义，因此P应当取值300，对应的t取值300，此时K值为87.5；

由以上分析可知，当从2月15日起第50天时，菜农选择上市所获得的收益最大。

在学生完成此案例之后，一方面可以使学生对数学知识的实际运用获得了直观的认知，另一方面也培养了中职学生的数学应用能力。

四、实践教学效果分析

在笔者所在学校数学建模思想实践教学实施一段时间之后，采用问卷调查的方式分别对学生和教师进行了调查。结果显示，学生对于该模式的教学认可度明显提升，并表现出积极的兴趣和主动的参与，而且阶段性的测试结果也表明其数学成绩获得了明显的提升。实践应用结果表明，数学建模思想在中职数学教学中的应用明显改变了中职生学习数学的态度，学习的积极性和兴趣不断提升，学习方式也由原来的被动模式转变为主动模式，学生的综合能力和学习成绩大大提升。

此外，对教师的调查结果也显示，教师也更乐于采用此类教学方式，更乐于引入数学建模思想来进行中职数学教学。综合实践表明，中职数学教学中融入数学建模思想的教学模式具有推广价值。

参考文献：

[1]李涛.中等职业学校数学建模课程建设之研究[D].鲁东大学，2013.

[2]王娟，侯玉双.数学建模思想在数学分析课程教学中的应用[J].科技信息，2013（23）.

第8篇：建模思想在中学数学中的应用范文

关键词: 工科院校高等数学教学数学建模思想

1.高等数学教学与数学建模思想

高等数学是工科院校培养和造就各类、各层次专门人才的一门公共基础课,也是培养学生理性思维的重要载体。随着社会的发展,数学的思想和应用日趋重要,必然要求教师在传授高等数学知识的同时,能够培养学生抽象思维和逻辑推理的思维能力,使其获得综合运用所学知识分析、解决问题的能力和自主学习能力,逐步提高学生的创新精神和创新能力,为学习各类后继课程和进一步扩大数学知识面奠定必要基础。

在高等数学的教学实践中有一些学生对数学望而生畏,学习兴趣索然,为了“学数学”而学数学;还有一些学生虽然对常规的数学题目“见题就会,一做就对”,但是对于实际问题就无法与所学的数学知识联系起来,无法建立正确的数学模型,认为高等数学是一门非常枯燥、远离实际应用的学科。这一方面是由高等数学课程的本身特点所决定的,另一方面也是由于教师在高等数学教学过程中方法死板,偏重理论讲解,使得理论与实际脱离联系,学生虽然学了一堆的定义、定理和公式,但这些知识到底有什么用途往往成为他们心中的一大疑问。

数学建模就是用数学的观点去解决实际生活中的问题。具体地说,它是通过对实际问题的分析、抽象和简化,明确实际问题中最重要的变量和参数,通过系统的变化规律或实验观测数据建立起这些变量和参数之间的量化关系,用精确或近似的数学方法求解,然后把数学结果与实际问题进行比较,用实际数据验证模型的合理性,对模型进行修改和完善,最后将模型用于解决实际问题。因此,数学建模对学生学习和工作无疑有着深远的影响。

数学建模通常很难直接套用现成的结论或模式,但是有一种不变的东西始终在起作用,那就是数学建模思想。将数学建模融入高等数学教学,关键是将数学建模思想融入高等数学教学。因此在高等数学教学过程中,教师可以融入数学建模的思想。如果能在高等数学的教学中充分体现数学建模思想,在看来十分枯燥的教学内容与丰富多彩的外部世界之间架起桥梁,不但能激发学生学习数学的兴趣,而且能提高学生应用数学和相关知识的能力,培养学生的创造性思维和合作意识。这种数学思想的渗透在填补数学理论与应用的鸿沟上可以起到很大作用。

2.数学建模思想融入工科院校的高等数学教学

数学建模思想融入高等数学教学中具有很好的现实意义,不仅能够使学生领会高等数学的实用价值、激发学生学习的兴趣、提高教学效果,而且能够发展学生的自主能力和创新能力等各方面能力,进而提高大学生的就业能力。

以培养专门人才为主要目的的工科院校,越来越重视培养学生的各方面能力,尤其重视培养大学生的就业能力。数学建模思想融入高等数学教学是培养工科学生能力的一个重要方法。在融入过程中,应该是从概念上融入,从定理证明中融入,从应用问题上融入,从习题课上融入,在考试中融入,等等。但具体实践中,往往陷入误区。例如:在引进数学建模思想内容时所选模型太过复杂,内容喧宾夺主,等等。因此,在工科院校数学建模思想融入高等数学的教学中对数学教师的教学方法和水平也提出了新的要求。

2.1加强高等数学的产生背景及应用概况的介绍

加强高等数学的产生背景应用概况的介绍,是使学生产生学习高等数学兴趣的重要方法。兴趣是最好的老师。学生只有对某一课程有了浓厚的兴趣,才能产生动力和主动性,才能学好这门课程。

对于高等数学的产生背景,教师可以向学生指出,在17世纪,资本主义开始发展,精密科学从当时的生产与社会生活中获得巨大动力,使得人文学、力学、光学,以及工业技术都得到了迅速发展,同时它们反过来又要求对当时的数学作彻底的革命。进而,教师可以向学生介绍当时科学发展面临的哪些主要的数学问题,而众多数学家在解决这些问题过程中又是如何最终建立了今天的微积分学也就是高等数学的。

对于应用概况,教师又可以给学生介绍一些实例,例如:(1)我国上世纪70年代从地球向月球发射登月体的研究概况;(2)传染病的传播、预测和控制;(3)减肥的数学模型;(4)人在雨中行走,是否走得越快淋雨量越少,等等。通过这些应用概况的介绍,学生能实实在在地看到高等数学与日常生活、生产、科研有着密切的关系,是有用的。

2.2数学建模思想的融入应避免方法陷入误区

数学建模思想在融入高等数学的教学中时,必然要对原有的教材进行增删,但是必须本着以下的原则:“以应用为目的,以必需、够用为度”,在不降低原有基本要求的前提下,增加应用实例、数学建模基本思想方法及实践环节。事实上,教师只需针对本课程的核心概念和定理进行融入就好了,不要喧宾夺主,陷入误区,也不要对于任一概念和定理都融入数学建模的思想,要分清主次。

2.3数学建模思想的融入应注意教学模式的创新

目前,我国高等数学的教学模式仍然普遍是偏重理论知识,而忽视实践环节,教学和实践模式也比较单一,方法比较呆板。这种教学模式一定程度上阻碍了学生对高等数学的学习。

因此,在把数学建模思想融入高等数学教学时,数学教师特别是工科院校的数学教师应注意教学模式的创新。例如可以开设数学实验,使学生学会使用一些简单的数学工具和简单的数学软件。在计算机日益发展的今天,数学的发展及应用与计算机是密不可分的。利用计算机手段,数学实验不仅可以演示概念、定理的内容,而且可以展示知识的发展过程。这样不但能增加学生的学习兴趣,而且能培养学生的实践能力与创新能力,为专业知识的学习和应用打好基础。

第9篇：建模思想在中学数学中的应用范文

关键词：数学建模思想；大学数学教学；探讨

作者简介：贺爱娟（1979-），女，山东日照人，烟台大学文经学院基础教学部，讲师。（山东 烟台 264005）

基金项目：本文系烟台大学文经学院科研基金项目（项目编号：2011JYB001）的研究成果。

中图分类号：G642.421 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）31-0082-02

数学建模主要是通过运用数学知识解决实际问题的全过程，训练学生综合运用数学知识去刻画实际问题，提炼数学模型，处理实际数据，分析解决实际问题的能力。[1]对于数学基础功底薄弱，未来将要走向一线工作岗位的大学生来讲，数学建模思想在数学教学过程中的应用，有利于他们快速理解掌握基础知识，发散思维，了解数学解决实际生活问题的作用，有利于学生毕业后独自快速接受工作技能，激发创新思维，表现出良好的综合素质。

一、数学建模思想在大学数学类课程教学中融合的必要性

随着计算机的广泛应用，我国正在迎来一个手动化、机械化向信息化、自动化加速转变的社会。高科技的社会本质上是数学应用的社会，一切科学和工程技术人员的教育必须包括数学和计算科学的更多内容。数学建模思想已在科学研究、教学性研究、人才市场需要等方面得到了充分的应用，在天气和气候预报、机械设计和交通控制、电子设计自动化、生物科学、材料科学等领域，正急需通过数学与计算机的结合来构建各类模型解决一些重大问题，比如Navier-Stokes方程成为流体力学建模的基本方程、MAXWELL方程组成为描述电磁学的基本规律。[2]数学的思想和方法已经渗透到生产、生活和科研的各个角落，发挥着巨大作用。通过数学和计算机科学的结合成为工程设计中的关键工具，了解和掌握数学建模知识并能充分应用数学建模的思想和方法，可以让学生具有更好的快速适应和处理问题的能力，是当代大学生必须具备的基本素质。培养学生这种素质的最佳方法就是在高等数学等基础课程的理论学习过程中融入数学建模思想，这将起到理论和模型互相映射，提高学生的理解能力和想象能力。

二、数学建模思想与大学数学类课程教学的融合切入点

1.从应用数学出发

数学建模主要是通过运用数学知识解决生活中遇到实际问题的全过程。要让数学建模思想与大学数学教学课程进行有效的融合，最佳切入点就是课堂上把用数学解决生活中的实际问题与教学内容相融合，以应用数学为导向，训练学生综合运用数学知识去刻画实际问题、提炼数学模型、处理实际数据、分析解决实际问题的能力，培养学生运用数学原理解决生活问题的兴趣和爱好。授课过程中，要改变以往单纯地进行课堂灌输的行为，多引入应用数学的内容，通过师生互动、课堂讨论、小课题研究实践等多种形式灵活多样的教学方法，培养引导学生树立应用数学建模解决实际问题的思想。

2.从数学实验做起

要加强独立学院学生进行数学实验的行为，笔者认为数学建模与数学实验有着密切的联系，两者都是从解决实际问题出发，当前的大学生数学实验基本上是应用数学软件、数值计算、建立模型、过程演算和图形显示等一系列过程，因此进行数学实验的全过程就是数学建模思想的启发过程。但是我国的教育资源和教学方针限制了独立学院学生的学习环境和学习资源，能够进行数学实验的条件还是有限的。即使个别有实验能力的学校，也未能进行充分利用，数学实验课的内容随意性较大，有些院校将其降格为软件学习课程或初级算法课。根据调研，目前大部分独立学院未开设此类课程，这是数学建模思想与大学数学教学课程融合的一大损失，不利于学生创新思维能力的提高。各校应当积极创造条件，把数学实验课设为大学数学的必修课，争取设立数学建模选修课，并积极探索、逐步实现把数学建模的思想和方法融入大学数学的主干课程。

3.从计算机应用切入

数学是为理、工、经、管、农、医、文等众多学科服务的基础工具，它在不同的领域因为应用程度不同而导致被重视的程度不同。但在当今的信息化时代，计算机的广泛应用和计算技术的飞速发展，使科学计算和数值模拟已成为绝大多数学科的必要工具和常用手段。数学在不同学科领域有了共同的主题，即应用数学建模，通过计算机对各自领域的科学研究、生活问题等进行模拟分析，这成为数学建模思想在跨学科领域交流和传播的一个重要途径。每个领域的教学可以计算机应用为切入点，让数学建模思想与数学授课无缝结合，在提高学生掌握知识能力、挖掘培养创新思维的同时，增加了大学数学课程内容的丰富性、实用性，促进教学手段变革和创新。因此，大学应以适应现代信息技术发展的形势和学生将来的需求为契机，加快改进大学数学课程教学方式，把数学建模的思想和方法以及现代计算技术和计算工具尽快融入大学数学的主干课程当中。

三、探索适合独立学院学生的数学建模教学内容

大学数学课程是大学工科各专业培养计划中重要的公共基础理论课，其目的在于培养工程技术人才所必备的数学素质，为培养我国现代化建设需要的高素质人才服务。数学建模课程的必修化，要从能够扩充学生的知识结构，培养学生的创造性思维能力、抽象概括能力、逻辑推理能力、自学能力、分析问题和解决问题能力的角度出发，建立适合独立学院学生的数学建模教学内容。日前独立学院开展数学建模活动涉及内容较浅，缺少相应的数学建模和数学实验方而的教材。笔者近几年通过承担此类课题的研究，认为应该加强以下内容的建设：

1.加强必修课

大学数学系列课程主要包括“高等数学”、“线性代数”、“概率论与数理统计”、“运筹学”和“数学建模”等，其核心部分是“高等数学”，所以必须加强核心课程的重点讲解，同时进行辅助授课。对主修数学的学生，加强对计算机语言和软件的学习，对数学原理进行剖解分析，多分析运行数学解决的社会生活问题，多设定课程设计工作。学生通过对科学问题、生活问题的深入研究，结合自己的课程设计，建立数学建模，让数学建模思想渗透到整个学习过程中。对非数学领域的问题，引导学生通过计算机软件的学习，建模解决专业中遇到的实际问题。比如通用的CAD等基于数学理论，解决不同领域的数学建模问题，以便将来适应社会的需要。

2.开设选修课

拓展知识领域，让学生可以通过选修数学建模、运筹学、开设数学实验（介绍Matlab、Maple等计算软件课程），增加建立和解答数学模型的方法和技巧。[3]比如以前用的“文曲星”电子词典里的贷款计算，就是一个典型的运用数学模型方便百姓自己计算的应用。这个模型单靠数学和经济学单方面的知识是不够的，必须把数学与经济学联系在一起，才能有效解决生活中的问题。

3.积极组织学生开展或是参加数学建模大赛

比赛是各个选手充分发挥水平、展示自己智慧的途径，也是数学建模思想传播的最好手段。比赛可以让各个选手发现自己的不足，寻找自身数学建模出发点的缺陷，通过交流，还可以拓展学生思维。因此，有必要积极组织学生参入初等数学知识可以解决的数学模型、线性规划模型、指派问题模型、存储问题模型、图论应用题等方面的模拟竞赛，通过参赛积累大量数学建模知识，促进数学建模在教学中扮演更重要的角色。教师应该对历年的全国大学生数学建模竞赛真题进行认真的解读分析，通过对有意义的题目，如2012年的《葡萄酒的评价》、《太阳能小屋的设计》，2011年的《交巡警服务平台的设置与调度车灯线光源的计算》、2009年的《眼科病床的合理安排》等，与生活相关的例子进行讲解分析，提高学生对数学建模的兴趣和对模型应用的直观的认识，实现学校应用型人才的培养。

4.加快教育方式的转变

高等教育设立数学这门学科就是为了应用服务，内容应重点放在基本概念、定理、公式等在生活中的应用上。而传统的高等数学，除了推导就是证明，因此，要对传统内容进行优化组合，根据教学特点和学生情况推陈出新，要注重数学思想的渗透和数学方法的介绍，对高等数学精髓的求导、微分方法、积分方法等的授课要重点放在解决实际生活的应用上。要结合一些社会实践问题与函数建立的关系，分析确定变量、参数，加强有关函数关系式建立的日常训练。培养学生对一些问题的逻辑分析、抽象、简化并用数学语言表达的能力，逐步将学生带入遇到问题就能自然地去转化成数学模型进行处理的境界，并能将数学结论又能很好反向转化成实际应用。

四、注意的问题

21世纪我国进入了大众教育时期，高校招生人数剧增，学生水平差距较大，需要学校瞄准正确的培养方向。通过对美国教学改革的研究，笔者认为我国的数学建模思想与大学数学教学课程融合必须尽快在大学中广泛推进，但要注意一些问题：

第一，数学教学改革一定要基于学生的现实水平，数学建模思想融入要与时俱进。

第二，教学目标要正确定位，融合过程一定要与教学研究相结合，要在加强交流的基础上不断改进。

第三，大学生数学建模竞赛的举办和参入，要给予正确的理解和引导，形成良性循环。要根据个人兴趣爱好，注重个性，不应面面强求。

第四，传统数学思想与现在数学建模思想必须互补，必修与选修课程的作用与角色要分清。数学主干课程的教学水平是大学教学质量的关键指标之一，具备数学建模思想是理工类大学生能否成为创新人才的重要条件之一。两者的融合必将促进我国教学水平和质量的提高，为社会输送更多的实用型、创新型人才。

参考文献：

[1]段勇， 傅英定，黄廷祝，等.浅谈数学建模思想在大学数学教学中的应用[J].中国大学教学，2007，（10）：32-34.