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數學建模是高校常見的一門課程,在新課改后,也漸漸引入中學的數學教學當中.數學建模課程的開設在我國有一定的歷史,也逐漸形成了自己的一套教學研究模式.但是由于對有效的教學策略研究不夠深入,缺乏科學的理論指導,所以高校的數學建模方法教學往往拘泥于理論,沒有達到應用的效果,不利于提高大學生的應用能力.因此,在高校開展數學建模方法教學策略的研究,對高校數學建模的教學和學生能力的培養具有重要的指導意義,也是推動學科作用于社會發展的一個力量,應該成為高校教學的一個研究重點.
一、數學建模及其方法的概述
數學建模是數學學科的一個分支,具體指的是利用數學計算的方法對生活中的實際問題進行前提假設、過程分析、建立模型并計算得出結論的解決問題過程.數學建模是數學應用于實際生活的一個表現,是聯系數學學科和生活實際的一個橋梁.數學建模的方法很多,分類方式也多種多樣.常用的數學建模方法有:類比法、差分法、回歸分析法等等,每一種方法都有對應解決的模型類型,在解決實際問題時,要根據問題的不同背景選擇適合的解決方法.
二、數學建模方法在高校教學中的重要性
由于數學建模是一門聯系數學與生活實際的學科,因此,對于高等教育而言,數學建模教學的重要性是不言而喻的.在初等教育中,我們接觸的數學在生活中的應用并不明顯,即使有相關的應用,也是一些淺顯、簡單的應用,不能凸顯出數學對人類社會發展的重要性.新課改以后,中學的數學學習也引入了數學建模的相關學習,但是這部分的學習還是停留在較為簡單的一些模型中,對數學建模的了解不夠透徹.在高等教育階段開展數學建模方法的學習是深化數學學科學習的重要手段,通過建模方法的學習,學生可以在感知數學作用于生活和社會發展的同時掌握數學的具體方法,這有利于學習其他的數學學科知識.
三、高校數學建模方法教學的現狀
(一)教師缺乏應用經驗,課堂過于理論化
開設數學建模課程在高校當中已經屬于普遍的現象,尤其是在“高教社杯”全國大學生數學建模競賽逐漸普遍化的情況下,許多高校都將數學建模列為必修課程.但是,在實際的高校數學建模方法教學中,學生應用數學來解決實際問題的能力并沒有明顯的提高,其中教師缺乏應用經驗是一個很大的原因.數學建模方法教學是教學生用數學建模方法去解決實際問題,是應用性的教學,要求以學生作為課堂的主體,讓學生能主動性地開展創造性、研究性的學習.有些高校負責教授數學建模方法的教師本身的應用知識和經驗就有所欠缺,使得在教學的過程中課堂過于理論化,條條框框的步驟和方法讓學生對學習失去了興趣,難以將方法真正牢記于心并應用起來.
(二)忽略了教學策略的個性化選擇
數學建模的方法很多,每一種方法都有不同的適用背景和對應的能解決的問題模型,因此,對于不同的數學建模方法,采用的教學策略也應該有所區別.簡而言之,因材施教的材不僅僅局限于教學的對象,也應該考慮到教學的原材料.例如,在數學建模方法中,聚類分析對于集散類型的模型是比較有利的,排隊論對于研究排隊或者類排隊問題就是一個有力的工具.有的教師在教學中沒有意識到這一點,對于不同的數學建模方法,習慣性地采用基本方法步驟講解加對應模型練習的方式,使得學生不能很好地掌握每一個方法的特點,對于方法和模型之間的聯系性沒有很好地摸透,達不到真正應用的目的,從而不利于數學思維的培養和良好解決問題習慣的養成.
四、高校數學建模方法的教學策略研究
(一)注重數學建模方法的多重聯合
多重聯合的教學策略就是要求對數學建模方法進行有機組成,使其能在解決問題中發揮最大的作用.要做到方法的聯合,就要求學生對每一種數學建模方法的含義、特點、步驟、作用了如指掌,這樣才能更好地完成方法之間的選擇、搭配.因此,加強基本方法的學習是多重聯合教學策略的基礎.其次,教師在教學的過程中要掌握不同數學建模方法之間的聯系性和統攝性,教會學生在具體的問題情境中懂得用不同的方法進行組合和聯合,更好地來解決問題.數學建模方法的多重聯合其實是對數學知識本身的一個高層次應用,因為只有對方法了如指掌,才能更好地進行聯合運用.
(二)注重數學建模方法的階級遞進
數學建模方法教學是對數學的應用學習的一個工具,但是不同的學生的接受能力、基礎知識水平、智力水平都是有差異的,因此數學建模方法教學要遵循階級遞進的原則,因材施教,由簡到難.對于剛接觸數學建模學習的學生來說,在建模方法的教學上要以學生對建模的意義、過程、步驟的掌握為主,后續再引進對方法的深刻領悟和意義分析,這樣才能讓學生真正掌握數學建模的方法,明白建模教學的意義.如果在教學的環節打破了學生認知能力梯隊,就會造成學習效果下降,打擊學生學習的自信心,甚至使得學生對學習失去興趣,產生抵觸情緒.
(三)注重數學建模方法的交叉設計
數學建模方法的教學還要注意與現實情境的交叉,數學建模方法本來就是用于解決生活中的實際問題的,因此,離開了生活實際的建模方法教學就會是紙上談兵.在具體的教學過程中,教師要注重方法和情境的交叉融合,通過創設具體的問題情境讓學生感受到方法的特點和適用情形.以2014年全國高教社杯大學生數學建模競賽B題為例,這道題目是數學作用于生活的一個直接體現,與學生的生活實際也比較貼切.這個問題情境要求學生通過數學建模的方法對被碎紙機碎掉之后的紙片進行還原.這個問題情境放在當下,可以與人民幣拼接復原的新聞相結合,讓學生在學習灰度矩陣建模方法的時候更有興趣和親身體驗.
(四)注重開展應用性教學
學習數學建模方法的最K目的就是能夠使得學習的數學知識能夠有所依、有所用,因此數學建模方法教學的最終歸途應該放置于應用型教學當中.應用性教學的開展方式是豐富多樣的,除了課堂上實際問題模型的演練之外,還可以通過全國大學生數學建模競賽來作為學習、感受的平臺.大多數高校都會要求學生在寒暑假開展相關的社會實踐調研,這也可以作為開展應用性教學的平臺.教師可以指導學生將調研的問題通過數學建模方法來進行分析和調研,形成結果,做到一舉兩得,讓學生真切感受數學建模方法的應用.某高校的學生在暑期對兩個校區之間的校車設置進行了調查,通過數學建模的方法得出了一個最佳的設置模型,一方面為學校的辦學提供了參考,另一方面也完成了社會實踐的任務.數學建模方法的教學如果無法做到與應用性教學相結合,那么就無法達到教學的根本目的,對于學生自身的成長和能力的培養來說也是不利的.
能有效地使用數學建模方法建立數學模型并處理生活中的現實問題是凸顯數學應用于實際、服務于社會的重要途徑,也是當代大學生順應社會發展需求應當具有的能力.數學建模方法的學習是培養學生良好地分析、解決問題能力的重要課程,有助于讓學生真正將數學與生活實際相聯系,同時也能為其他數學學科的學習打下方法基礎.因此,開展高校數學建模方法的教學策略研究無論是對學生的發展來說,還是對社會的發展來說都是具有十分重要的意義的.在未來,還需要在數學建模方法教學策略研究的基礎上,進一步把握學科的特點,從學生的學情和課程建設的目標著手,對教學策略進行調整和完善,提高高校數學建模的教學成效.
【參考文獻】
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算法改進數學建模改進意見一、數學建模發展現狀分析
1.數學建模概述
數學模型是反應客觀世界的一個假設對象,通過系統分析客觀事物的發生規律、變化規律,測算出客觀事物的變化范圍和發展方向,找出客觀事物發生演變的內在規律。因為任何事物都可以通過數學建模進行研究,所以數學建模在人們生產和生活的各個領域應用非常廣泛。通常情況下,在對事物進行數學建模之前,應提出一個建模假設,這個假設構想是建立數學模型的重要依據,研究人員應深入研究建模對象的分析、測算、控制、選擇的各參數變量,將參數變量引入數學模型中,可以通過測算精準的計算出客觀事物發展的規律性參數,翻譯這些參數,可以讓研究者知道客觀事物發生變化的具體規律。
2.在教學中應用數學建模的重要性
隨著計算機網絡技術的發展和改革,數學建模技術的發展速度飛快,在教學中引入數學建模思想,不僅可以提升學生的解題思維能力,還能有效地增加學生的辯證思維能力。據相關數據統計,2012年我國各高校開展的數學建模研討會多達135場,學生通過數學建模思想的學習,將數學建模思想和所學的專業知識有機的結合在一起,深化數學建模理論在實際應用中的能力。由此可見,數學建模理論不僅對教學具有重要發展意義,還能夠提升我國各領域產業的發展效果。因為數學建模理論涉及到辯證思維和數學計算,所以要想讓數學建模理論在實際應用中更好的實施,必須完善其數學建模理論,制定合理的數學建模步驟,改善數學建模算法,這種才能充分體現出數學建模理論的綜合應用性能。
二、數學建模方法
通過對數學建模理論進行系統分析可知,常用的數學建模種類有很多,其應用性能也存在很大的差異性,具體分類情況如下。
1.初等教學法
初等教學法是最基礎的數學建模方法,這種建模方法構建出的數學模型的等級結構很簡單,一般為靜態、線性、確定性的數學模型結構,這種數學模型的測算方法相對簡單,其測量值的范圍也很小,一般應用在學生成績比較、材料質量對比等單一比較的模型中。
2.數據分析法
對數據信息龐大的數據進行測算時,經常會應用到數據分析法,這種數學模型建立在統計學的基礎上,通過對數據進行測算分析和對比,可以精準地計算出數據的變化規律和變化特征,常用的測算方法有時序和回歸分析法。
3.仿真模擬法
在數學建模中引用計算機網絡技術,不僅可以提高數學模型的準確度和合理性,還能通過計算機模擬技術更直觀、更客觀地體現出數學模型的實驗方法。統計估計法和等效抽樣法是仿真模擬數學模型最常應用的測算方法,通過連續和離散系統的虛擬模型,制定出合理的試驗步驟,并測算出試驗結果。
4.層次分析法
層次分析法可以對整體事物進行層級分離,并逐一層級的對數學模型結構進行測算,這種分析方法可以體現數學模型的公平性、理論性和分級性,所以被廣泛地應用在經濟計劃和企業管理、能源分配領域。
三、數學建模算法的改進意見
1.數學建模算法
目前常用的數學建模算法主要有6類,其具體算法如下:①模擬算法,通過計算機仿真模擬技術,將數據引入模型構架,并通過虛擬模型的測算結果來驗證數學模型的準確性和合理性;②數據處理算法,數據是數學建模算法的重要測算依據,通過數據擬合、參數變量測算、參數插值計算等,可以增強數據的規律性和規范性,Matlab工具是進行數據處理的主要應用軟件;③規劃算法,規劃不僅可以優化數學模型結構,還能增加數學建模結構的規范性,常用的規劃方法有線性、整數、多元、二次規劃,通過數學規劃測算方法可以精準的描述出數學模型的結構變化特征;⑤圖論算法,圖論可以直觀的反映出數學模型的結構構架,包括短路算法、網絡工程算法、二分圖算法;⑥分治算法,分治算法應用在層級分析數學模型中,通過數據分析對模型的動態變化進行系統的規劃,對模型的原始狀態進行還原處理,對模型各層級數據進行分治處理。
2.數學建模算法的改進意見
通過上文對數學模型算法進行系統分析可知,數學建模算法的計算準確度雖然很高,但其算法對工作人員的專業計算要求很高,同時由于不同類型的模型算法不同,在對數學模型進行測算時經常會出現“混合測算”現象,這種測算方法在一定程度上會大大降低數學模型測算結果的準確度,本文針對數學建模算法出現的問題,提出以下幾點合理性改進意見:①建立“共通性”的測算方法,使不同類型的數學模型的測算方法大同小異;②深化數學建模的系統化、規范化、統一化,在數學建模之初,嚴格按照建模規范設計數學模型,這樣不僅可以提高數學模型的規范性,還能提高數學模型的測算效率;③大力推進計算機網絡工程技術在數學建模中的應用,因為計算機網絡應用程度具有很好的測算性能,計算機軟件工程人員可以針對固定數學模型,建立測算系統,通過計算機應用軟件,就可以精準的計算出數學模型的測算值。
四、結論
通過上文對數學模型的算法改進和分類進行深入研究分析可知,數學建模理論雖然可以在一定程度上優化客觀事物的模型系統,但是其測算理論依據和測算方法仍存在很多問題沒有解決,要想實現數學模型的綜合應用性能,提高測算效率,必須建立完善的數學建模算法理論,合理應用相關測算方法。
參考文獻:
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【關鍵詞】數學建模教學;教學方法;數學建模競賽;教學效果
1研究生數學建模培訓教學在我校深入開展
我校自2007年6月開始組織研究生參加數學建模競賽,培養研究生200余人,教師們利用雙修日、暑期授課,給參加培訓的研究生講解數學方法的應用,從實際問題出發的建模能力,模型求解與數學軟件的編程等。研究生數學建模培訓教學的深入開展,有力地推動了研究生數學基礎課程的教學改革。
2研究生數學建模培訓教學方法
為了改變以往課堂教學“填鴨式、注入式”的教學方法,研究生數學建模培訓教學更多地采用自學指導法與研討探索法進行教學。
2.1自學指導法
自學指導法是由教師根據教學目的和教學內容,研究生已掌握的知識和智能發展水平制定授課方案,課前向研究生講明教學的目標,再根據研究生心理活動的邏輯規律,創造良好的教學環境,促使研究生的思維處于積極活動狀態,使他們在積極的思維活動中自我閱讀教學內容,掌握新知識,發展智能和創造力。自學指導法的基本步驟一般是:確定目的、自學、指導、練習。(1)確定目標。教師講課前,向研究生講明學習的目的和達到目的的方法與途徑,并提出學習中要思考的問題,為實現學習目標做好心理準備,引起研究生積極的心理活動。(2)自學。研究生有目的地閱讀教學材料,初步掌握新課的基本內容,并記錄閱讀中出現的疑難問題,在這一教學環節中,教師應啟發研究生提出問題。(3)指導。教師啟發、引導研究生利用已掌握的知識和積累的經驗,主動地研討、學習新的知識,找出規律,發展智能和創造力。在這一教學環節中,教師要注意在方法上指導研究生學習,及時解答研究生學習中遇到的各種疑難問題。(4)練習。布置作業由研究生獨立完成,教師及時檢查研究生作業情況,了解作業中出現的問題,研究生完成練習后,教師及時組織講評。
2.2研討探索法
研討探索法就是開始上課時,教師提出某一課題,讓研究生3個人一組去分析研究該課題,研究生可以查閱文獻資料,從而獲得對問題的感性認識,初步了解該問題的內部機理;然后組織研究生課堂討論,讓研究生講出自己在分析研究過程中的發現和形成的觀點,互相交流,互相啟發,互相質疑,進行必要的爭論,促使研究生盡快由感性認識上升到理性認識,形成一定層次水平的科學概念,建立數學模型,解決實際問題。研討探索法的基本步驟:(1)提出課題。教師提出一個開放性題目,由3個研究生一組共同去分析題意,了解問題背景。(2)分析研究。每一個研究生小組圍繞教師給出的課題,查閱文獻資料,分析實際問題中的數量關系,如應用處理連續量、離散量、隨機量的數學方法,建立數學模型,通過計算機求解,回答有關問題,寫出論文初稿。(3)課堂討論。將研究生小組集中起來,組織研究生在課堂上開展討論,研究生可以自愿上講臺講授自己的觀點、模型、解決問題的思路等。每個研究生小組都有一個代表首先上講臺講授自己小組的論文,回答課題中的有關問題,然后研究生自由發言,不同的解法、思路要充分表達出來。教師參加討論,主要是對需要拓展的知識進行補充講解。(4)總結。教師對討論的問題進行講評,研究生根據討論情況及自身對問題的分析和理解寫出科技論文,解決所提出的問題。在近幾年來研究生數學建模培訓教學工作中,我們采用了自學指導法和研討探索法教學。研究生通過學習掌握了新知識,智能和創造力得到發展,也培養了他們的自學能力。
3研究生數學建模培訓教學安排
我校研究生數學建模培訓每年11月份啟動,次年5月組織研究生參加江西省研究生數學建模競賽,9月組織研究生參加全國研究生數學建模競賽。首先由研究生院組織各學院有關專業的研究生自愿報名參加數學建模培訓班;其次信息工程學院數學建模教練組根據研究生報名情況組建數學建模培訓班,必要時組織報名研究生進行選拔考試,選拔優秀的研究生參加數學建模培訓班;再次由數學建模教練組根據有關數學建模競賽要求,制訂研究生數學建模培訓班教學方案,確定培訓內容,選擇講課教師,開展培訓教學;最后組織研究生參加江西省研究生數學建模競賽及全國研究生數學建模競賽,根據參加競賽、獲獎情況,及時總結培訓教學與競賽效果,對教學內容、教學方法、教學手段進行改進,為下一輪的培訓教學與組織參賽打下堅實的基礎。
柯玉明
數學建模是指根據具體問題,在一定假設條件下找出解決這個問題的數學框架,求出模型的解,并對它進行驗證的全過程。傳統的數學教學總給人一種印象,似乎數學研究的內容僅僅是從公理、公式、定義出發的邏輯推理。實際上,在實踐中有用的數學技術和其他科學技術一樣,都是從觀察開始的,都需要形象思維作為先導。數學建模回復了數學研究收集數據,建立模型,求取答案,解釋驗證的本來面目。數學建模思想的教學滲透不僅僅是大學生、研究生的教育問題,在中學里逐步進行有關數學建模思想的滲透更是順應了當前素質教育和新課程標準教學改革的需要。
在現行的義務教育課程標準實驗教科書(華師大版)數學初中一年級(七年級)(上)教材中,時常能遇到一些創設有關知識情境的問題,這些問題大多數可以結合數學思想、數學方法進行教學。在這個教學過程中進行數學建模思想的滲透,不僅可以使學生體會到數學并非只是一門抽象的學科,而且可以使學生感覺到利用數學建模的思想結合數學方法解決實際問題的妙處,進而對數學產生更大的興趣。
這里就“有理數的加法法則”的教學來談一談如何在教學中滲透數學建模思想。“有理數的加法”這一節的第一部分就是學習有理數的加法法則,課文是按提出問題……進行實驗……探索、概括的步驟來得出法則的。在實際教學中教師可以先給學生提出問題“一位同學在一條東西向的跑道上,先走了20米,又走了30米,能否確定他現在位于原來位置的哪個方向,與原來位置相距多少?”,然后讓學生回答出這個問題的答案。(結果在實際教學中我發現學生所回答的答案中包括了全部可能的答案,這時我趁勢提問回答出答案的同學是如何想出來的,并把他們的回答一一寫在黑板上,用1、2、3、……來區分出不同的分類情況。)在學生回答完之后,就可以順勢介紹數學建模的數學思想和分類討論的數學方法,并結合這個問題介紹數學建模的一般步驟:首先,由問題的意思可以知道求兩次運動的總結果,是用加法來解答;然后對這個問題進行適當的假設:①先向東走,再向東走;②先向東走,再向西走;③先向西走,再向東走;④先向西走,再向西走;接下來根據四種假設的條件規定向東為正,向西為負,建立數學模型——數軸,畫出圖形并把各種條件下的運動結果在數軸上表示出來,列出算式根據實際意思寫出這個問題的結果,分別得到四個等式,最后引導學生觀察上述四個算式,歸納出有理數的加法法則。這樣一來,不僅可以使學生學習有理數的加法法則,理解有理數的加法法則,而且在這個過程中也使學生學習到了分類討論的數學方法,并且對數學建模有了一個初步的印象,為今后進一步學習體會數學建模打下了良好的基礎。
又如“有理數的乘法法則”的教學引入問題“一只小蟲沿一條東西向的跑道,以每分鐘3米的速度爬行2分鐘,那么它現在位于原來位置的哪個方向?相距多少米?”分析題意后,做一規定:向東為正,向西為負,引導學生發現可以建立數軸這個數學模型,然后分別按小蟲的兩種運動方向畫出圖形,列出式子,解出這個模型的解。比較所得的等式,就可以得到“把一個因數換成它的相反數,所得的積是原來的積的相反數”,進一步分析,就可以概括出“有理數的乘法法則”了。
從以上兩個例子不難看出,只要充分挖掘教材有關內容的內涵和外延,就可以在教學的過程中滲透數學思想的教學。而所謂數學建模,就是先弄清實際問題的含義,從復雜的背景中找出問題的關鍵所在,根據問題的特點選擇適當的數學模型,把實際問題轉化為清晰的數學問題。
在實驗教科書七年級下冊的教材中,滲透數學建模思想就顯得更加突出了。教材中的第六章“一元一次方程”和第七章“二元一次方程組”有許多與實際生活密切相關的問題,而要解決這些問題,除了首先必須掌握好解一元一次方程和二元一次方程組的知識外,也要學習怎樣建立方程這種數學模型來解決實際問題,這既是第六章“一元一次方程”和第七章“二元一次方程組”的學習重點也是學習難點。
這兩章知識內容的展開是從學生現有的認知準備,由實際情境出發,引入并展開有關知識通過學習使學生了解方程是反映現實世界數量關系的有效數學模型。在教學目標中就有強調在教學中要注重滲透數學建模的思想,使學生體會實際問題中常會遇到有關一個或多個未知量間互相依賴影響的問題,而一元一次方程和二元一次方程組恰好就是反映現實世界多個量之間相等關系的一種有效的數學模型。
數學知識和計算方法的應用正在向其他領域滲透,許多科學家都認為,數學是一切科學技術發展的基礎,沒有數學就沒有科學技術的進步,其中數學建模方法就是一種比較有效的研究方法,現在已經有不少高中學校將數學建模應用到教學中,但是,在物理教學中的應用還比較少見.其實,建模方法可以在物理教學中發揮重要的作用,它能滿足多方面的需要,對學生的成長非常有幫助.
1 建模思想在高中物理教學中的必要性
傳統的高中物理教學方式比較重視一些理論體系和抽象問題的解答,不注意理論與實踐的結合,學生雖然能夠解答物理問題,但是在生活中遇到難題卻不知道如何應對.高中物理教師會把自己的理解灌輸到學生的腦海中,學生沒有自己想象的機會,只能是被動的去接受,喪失了主動學習的能力,這對當今倡導素質教育的理念來說是一種阻礙.
建模教學是高中物理教學的需要,高中物理已經具有比較深的理論層次,物理的嚴謹性和抽象性在其中有比較多的體現,目的就是培養學生的邏輯思維能力,但是,其中涉及實踐的內容比較少,學生學到了理論知識,但不會運用,這是高中物理存在的一大問題.而使用數學建模的方法,就能極好的解決這個問題,它用數學的語言和方法,將原本抽象、難懂的理論變為實實在在的數學公式、數學模型,學生看到這些比較直觀的東西,就能更加快速的理解新知識.
數學建模教學是目前教育形勢的需要,因為,物理與人們的生活息息相關,所以,在生活中的許多方面都能發現物理知識的存在,使用建立數學模型的教育方式,能夠幫助學生掌握獨立查閱文獻資料獲取知識的能力,對知識的利用率也會得到提升.因此,在高中物理教學過程中充分地使用數學建模,就能極大地幫助學生鍛煉自己的邏輯思維、發散性思維、想象力.不僅能夠拓寬學生的眼界,而且還能提高學生的學習技能,學生分析問題和解決問題的能力也得到顯著提高.而且,數學建模過程需要非常多的信息,學生需要參與進來,集思廣益,每個人都要發揮自己的作用,不能只享受他人的成果,所以,數學建模還能夠提高團隊的分工合作能力.作為學生,要加強自己的交流能力、合作能力、樂于奉獻的精神,既要不斷的提高自己的知識儲備,還要學會資源共享、幫助他人解決問題,學生在走向社會時就能快速的適應社會的節奏.此外,數學建模教學還能把物理知識和生活中的實際問題緊密的結合起來,實現物理知識學習和應用能力共同提高的雙重效果,學生的學習方法也會得到增加,他們的學習熱情變得高漲,并且對學生科學思維的培養、創新能力的提高大有幫助,就能有效的契合素質教育的方針,把高中學生培養成社會需要的綜合人才.
2 建模思想在高中物理教學中的應用
2.1 分層次、分階段引入建模方法
目前,許多高中學校已經能夠熟練、有效的使用數學建模方法,在物理教學中的使用范圍越來越廣,它的效果也逐漸顯現出來.在使用建模方法時,教師會先考慮學生的實際情況,不會直接就使用建模方法,要了解學生掌握的基礎知識是不是足夠牢固、相關的數學方法是不是能夠熟練應用,這樣就使得學生參與建模的積極性和效率得到提高,如果學生還沒有學到相關的數學知識,教師就不能使用這些知識,否則學生會非常的茫然,對他們的學習是非常不利的.通過建模,學生能夠體會到物理教學的魅力,進而對物理課產生極大的興趣,學生在熟練掌握之后,要增加建模的使用頻率和難度,由淺入深,讓學生的建模思想和能力得到大幅提升.
2.2 循序漸進的增加建模質量,進而提升整體教學質量
物理的基礎知識教育作為“面”,建模教育當作“點”,通過建模教育能夠將“點”的作用發揮到最大,然后帶動基礎知識教育的全面提高,急于求成的做法是非常不可取的,只有合適的方法才能取得好的效果.建模教育是一種新型的教育模式,它能鍛煉學生的實踐應用能力、動手能力、發現問題和解決問題的能力.現如今,學生的思維卻非常活躍,但是,他們的創新能力卻得到制約,主要原因就是傳統教育不注重學生創新能力的培養,而建模教育能夠將學生的創新思維釋放出來,通過建模的“點”的作用,把學生的整體素質提高,學生在遇到問題時,就能自己去解決,消除了等靠的思想.
2.3 在物理課堂中引入建模的步驟
建模,就是依托數學理念、方法來解決問題的途徑,在高中物理教學中,主要從以下幾個步驟來進行:(1)發現物理問題,或者通過一個案例來引入建模方法;(2)使用數學知識和方法來分析這個問題,為建模打下基礎,也就是把物理問題轉換成數學問題來解決;(3)建立數學模型,一步一步的解決問題,得出最后的結果;(4)把結果與現實進行比對,對結果進行驗證,通過這個步驟來幫助學生了解建模與問題之間的關系,總結結論,為以后解決問題做好準備.
在建模的過程中,學生的主要職責是觀察問題,對問題作出假設,然后把這個問題轉化成數學模型,再利用數學知識進行解答,在得出結果之后,學生不要忘了對問題進行反思,發現建模與問題之間的關系,如果兩者存在密切的關系,就要找出其中的規律,進而完成建模過程;如果建模與問題之間并沒有關系,建模的結果并不是正確的結果,那么學生應當對過程進行檢查,如果自己找不出原因,要請教老師幫助解決.這樣的建模學習過程,是符合學生認知過程的規律的,能夠有效地激發學生學習物理知識的積極性,學生的思維和能力得到完全釋放.
3 建模過程應當注意的問題
【關鍵詞】小學數學 “數學建模” 教學模式
【中圖分類號】G623.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)09-0121-01
前言:在我國傳統的小學數學教學中,數學教師往往較為重視對學生解題能力的培養,這種培養雖然提高了學生的數學分數,但對于學生本身的數學思維能力的提高稍顯不足,而如果能夠在小學數學教學中較好的應用“數學建模”教學模式,就能夠有效提高小學數學的教學效果,切實提高學生的數學素養,對于小學生的未來數學學習有著不俗的推動作用。
一、小學“數學建模”教學模式的內涵
所謂的“數學建模”教學模式,指的是學生在數學教師預設的數學相關教學情境中,通過一定活動建立、解釋以及應用數學模型,以此完成具體數學知識學習的過程。在小學“數學建模”的教學模式中,引導學生在這種教學模式下理解新知識、發展新能力以及形成新思想成為了主要目的,所以數學教師需要在應用數學建模這一模式時,創建出“問題-模型-應用-問題”這一循環往復的教學過程,并以此切實提高學生的自主學習意識與問題探究能力。
二、小學“數學建模”的教學模式
數學建模一般由現實問題、假設簡化、建立模型、模型求解以及結果檢驗幾個步驟構成。對認知發展水平處于具體運算階段的小學生而言,建模教學的開展除了遵循以上幾個步驟,還在操作形式上需要具備適當的靈活性。
(一)創建數學模型情境
在小學“數學建模”教學模式提出現實問題這一環節中,教師需要根據實際數學教學內容,設計出用于數學建模的數學問題,這一問題需要同時保證貼近學生生活且符合教學內容,在確定問題后,教師就需要結合問題創建數學模型情境。
(二)探索數學模型問題
在小學“數學建模”教學模式假設簡化這一環節中,突出了學生的主體地位,只有學生將教師創建出的數學模型情境轉化為實際數學問題,才能保證小學“數學建模”教學模式的順利進行。值得注意的是,如果上一步中教師創建的數學模型情境不能得到學生的正確解讀,就無法充分展現這一模式的優勢,因此教師需要在此過程中對學生進行不著痕跡的引導。
(三)揭示數學模型本質
學生從數學模型情境中解讀出數學問題后,就可以在建立模型這一步驟中通過模型的建立,對剛剛解讀出的問題進行解決,這種模型的建立本質上屬于一種思維方法,關系著學生在這一教學模式中自身數學思維能力的提升。
(四)理解數學模型含義
在完成上一步驟中的解題模型建立后,學生就可以進行具體的模型求解,以此實現學生真正理解數學模型含義,切實提高自身數學思維能力。這里指的理解數學模型含義,也就是指學生需要切實理解本節課中所涉及的數學知識,切實提高學生的數學知識掌握。
(五)體驗數學模型價值
在完成上述一系列步驟后,我們需要對小學“數學建模”教學模式應用后的結果進行檢驗,在這一過程中,每一次對數學模型的應用都是對這一教學模式的檢驗,為此教師可以靈活的運用小學“數學建模”教學模式,不必拘泥于流程,這樣就能夠較好的進行體驗數學模型價值檢驗,切實提高學生的數學思維能力。
三、小學“數學建模”教學模式的應用實例
在小學“數學建模”教學模式中,結合教學實際進行數學建模是這一教學模式最重要的內容,數學中的“相遇問題”就是應用該模式的典型案例:在提出現實問題環節中,教師可以提出“甲、乙兩車同時從A、B兩地出發相向而行,兩車在距離A地80千米處相遇并繼續行駛,并在到達A、B兩地后返程,最終在距離甲地60千米處再次相遇,求甲乙兩地間路程”這一問題,并在假設簡化環節中引導學生將這一問題轉變為數學模型。在建立模型這一環節中,學生需要設第一次相遇地點距離A地位S1,第二次相遇地點距離A地位S2,這樣學生就可以得出AB兩地距離為150千米的答案,學生在理解數學模型含義環節中能夠總結出■=■=■?圯x=3S1-S2這一解題公式。最后教師可以在結果檢驗環節中通過提出同類型問題的方式,確定學生的這一知識掌握情況。
結論:在我國當下的小學數學教學中,“數學建模”這一教學模式可以很好地實現教學目標,并有效的提高數學教學效果,在培養學生的數學思維能力方面,也有一定的促進作用。如果該模式能夠在小學數學部分教學內容中得到拓展和應用,將有利于小學數學教師教學水平的提高。
參考文獻:
數學建模教學與傳統的數學教學活動有著很大的不同,它重視數學理論與實踐的結合,把培養學生的創新能力作為首要的教學目標,以此來讓學生更好地運用數學知識解決現實生活中的實際問題。數學建模使用數學理論和數學工具,通過演繹、推斷、分析、解釋等步驟對數學問題以及現實世界的信息進行歸納整理。學生要在數學建模的過程中不斷培養自己的數學建模意識和數學建模的水平,只有這樣才能建立一個優秀的數學模型。高校的數學教育除了要教給學生基本的數學知識外,還要用實踐活動培養學生的創造性思維、創新能力,讓學生在實踐中掌握數學知識,以及數學的精神實質和精髓,要讓學生利用數學建模的知識來解決現實中的問題。近年來,眾多高校開展了數學建模教學活動,并舉辦了大學生數學建模競賽活動,這些教學活動和競賽活動極大地推動了高校數學建模教學的開展,高校在這一過程中,充分培養了學生的數學建模意識以及創新能力[2]。
二、數學建模教學對于學生創新能力培養的重要意義
高校的數學建模教學在很多大學正如火如荼地展開,數學建模教學的內容較為新穎、有趣,因此吸引了較多的學生參與數學建模的學習[3]。數學建模教學以及大學生數學建模競賽可以有效地提高學生的創新能力和綜合素質。高校通過數學建模教學可以對學生的創新能力進行全方位的培養。
(一)有利于學生想象力的培養
高校進行數學建模教學,主要是讓學生使用數學理論和數學工具來建立模型,進而解決實際問題。學生要使用數學語言來描述相關的問題,這其中主要包括兩部分的內容,即模型的假設和模型的架構。學生在建立數學模型之前,需要學量的數學理論知識,然后才能進行數學的建模。在數學建模的教學活動中,最為常用的一個方法就是理想化的方法。理想化方法需要學生具有一定的想象力,因此教師的數學建模教學可以使學生在此期間不斷進行思維的延伸,培養學生的想象力。想象力就是人們在原有的事物形象的基礎之上,添加一些新的形象,然后將這兩種形象進行一定的加工處理,從而創造出了一種新的事物的形象,這就是想象力。數學建模教學也是如此,教師在進行數學建模教學時,首先讓學生學習相關的數學基礎理論知識,然后讓學生通過一定的數學工具構建數學模型,而構成這種數學模型最關鍵的一個因素就是學生的想象力,想象力是創新能力的基礎組成部分,因而通過數學建模教學可以很好地培養學生的創新能力。
(二)有利于學生發散思維能力的培養
數學模型的成功建立需要學生充分發揮自己的想象力,在想象力的基礎之上才能培養學生的發散思維能力。發散思維是一種非常重要的創造性思維,是由某一具體條件或事實出發,從各個不同角度、不同側面理解問題、思考問題,并探索解決方法,從而產生出各種結果,即它的思考方向是由各個方向發散的。數學建模本質上就是對現實問題的數學描述的過程。在這個過程中,從不同角度出發,考慮不同的條件,就可以得到同一問題的多種解決方法,甚至能得到同一問題在不同條件下截然不同的結果。運用數學建模教學培養學生的發散思維能力,需要教師在教學過程中適時啟發和引導學生針對實際問題提出合理的假設,忽略掉一些次要因素,尋找主要因素之間的量化關系,運用所學的相關專業理論知識、科學規律、生活經驗和數學知識,建立數學模型。鼓勵學生考慮不同因素,運用不同方法解決問題,培養學生解決實際問題的意識和發散思維能力。
三、數學建模教學是培養學生創新能力的途徑
(一)優化知識結構
基本的數學理論知識,是高校進行數學建模教學、培養學生創新能力的根基,學生只有掌握了數學的基本理論知識,才能在數學建模的學習中,很快地掌握建模要領。因此在數學建模的教學實踐中,學生首先要學好數學基本理論知識,形成完整的數學知識理論體系,并掌握好數學建模的要領[4]。以往的學生在學習的過程中,只需要掌握與考試內容相關的數學理論知識,而這些數學理論知識對于數學建模的學習而言,知識量是遠遠不夠的。學生的數學基礎知識越多,就越可以在數學建模的過程中充分發揮自己的想象力,根據數學建模的相關要求,找出更多的新思想、新方法,以此來更好地完成數學建模的學習。因此,高校需要在數學建模的教學過程中,注重引導學生掌握更多的數學基礎理論知識,不斷地優化自己的知識結構,從而在建模的過程中培養自己的創新能力。
(二)重視知識認知
在數學建模的教學過程中,教師還要注重學生的知識認知情況。學生的數學基礎理論是其掌握數學建模要領的知識基礎,因此學生要在數學建模學習之前掌握較多的數學理論基礎知識。在學習基礎的數學理論知識時,教師要通過一定的手段,來檢驗學生的學習情況,了解學生的數學知識認知情況,只有這樣才能使學生在學習數學建模時,能夠很快地建立數學模型,充分考慮各項注意事宜。教師在數學教學的過程中,在教授了相關知識后,要留給學生一些思考的時間,讓學生在思考過程中形成自己的數學知識理論體系,從而激發學生的創新能力,讓學生在創新能力的引導下,更好地進行數學建模的學習。因此,教師要重視學生對于數學基礎知識的認知情況,這是學生學習數學建模的關鍵。
(三)設計教學情境
學生在剛開始學習數學建模的相關內容時,會有一些困難,因為數學建模具有一定的抽象性,需要將形象思維轉化為抽象思維,這樣才可以突破具體實際問題的限制,抽象是適用于同類問題的一般化模型。因此教師要在數學建模的教學活動中,設計相關的教學情境,讓學生在教學情境中,能夠充分發揮自己的主觀能動性,充分發揮自己的邏輯思維能力,從而更好地掌握數學建模的相關知識。學生通過數學建模教學情境的學習,可以更好地理解數學建模的知識,以及數學建模的操作步驟,從而培養了學生的創新能力。
四、對于數學建模教學培養學生創新能力的思考
數學建模教學培養了學生全面思考問題的能力,學生可以根據自己所學的數學知識,來解決現實生活中遇到的問題。數學建模要求學生從課本中解放出來,能夠真正地做到學以致用,達到其他學科和其它數學課程所達不到的高度。在現代高校的數學教學中,需要教師通過數學建模的教學,來培養學生用數學知識解決實際問題的能力,培養學生的數學建模意識以及建模的能力,培養學生的創新能力,使學生能夠將所學的數學知識,潛移默化地使用到日常生活問題的解決上面。很多高校畢業生認為自己所學的專業知識無法有效地運用到工作中,自己到工作崗位之后,需要重新學習相關的知識。對于接受了數學建模教學的學生,以及參加過大學生數學建模競賽的學生而言,他們可以將自己所學的知識有效地運用到工作領域中,這是因為他們在參加數學建模活動時,教師已經在有意地培養他們的數學建模意識、數學建模能力,以及創新能力,學生在學習的過程中,已經有意識地將數學知識運用到實際問題的解決方面,所以他們能夠充分發揮自己的創新能力,將數學建模應用到社會實踐中去。
關鍵詞 數學建模 職業學校素質教育
隨著改革開放的不斷深入,市場經濟已有較大的發展空間,國家需要培養一大批能適應社會,服務社會的應用型人才;他們能提出問題、分析問題、并能解決問題。這些問題包括社會問題、生產經營問題和日常生活問題等,這就給數學教學提供了一個有利的平臺。目前,職業學校又面臨一個這樣的學習弱勢群體一數學功底差,他們認為在職業學校只學一技之長,學數學是無用的。試想有這樣想法的職業學校學生對數學的學習又怎能談得上積極與主動呢?多數學生對數學學習不感興趣,面對所學專業實際問題往往不知從何著手,不知把錯綜復雜的實際問題簡化、抽象為合理的數學結構,并運用自己掌握的數學知識去分析求解,從而解決實際問題。所以在職業學校數學教學過程中應該培養學生的數學建模能力。
1 數學建模的定義、方法、過程步驟
1.1什么是數學建模?當人們面臨對一個實際問題時,不是直接就現實材料本身尋找解決問題的辦法,而是經過一番必要而且合理的假設和簡化,恰當地運用數學語言、方法去近似地刻劃實際問題得到一個數學結構(數學模型),通過數學上的結構揭示其實際問題中的含義,合理地返回到實際中去,這個過程就稱為數學建模。
數學建模就是建立數學模型。數學建模是一種數學的思考方法,是運用數學的語言和方法,通過抽象、簡化能近似解決實際問題的一種強有力的數學手段。
1.2數學建模的方法
數學建模的方法很多,但從理論上講,主要有以下兩種方法:(1)機理建模方法(2)系統辯識建模方法。直接利用觀察數據,根據一定的優良準則在模型中找出與數據擬合的最好模擬,這種方法在建立過程控制模型中是常用的。
1.3數學建模的過程步驟
1.3.1分析問題:了解問題的實際背景,掌握第一手資料。
1.3.2假設化簡:根據問題的特征和目的,對問題進行化簡,并用精確的數學語言來描述。
1.3.3建立模型:在假設的基礎上利用適當的數學工具、數學知識、來刻劃變量之間的數量關系,建立其相應的數學結構。
1.3.4求解并檢驗模型:對模型的求解,并將求解結果與實際情況比較,以此來驗證模型的準確性。
1.3.5模型分析:如果模型與實際比較吻合,則要對計算的結果給出其實際含義,并進行解釋。
事實上,從方法論角度看,數學建模是一種數學思考方法,是解決實際問題的一種強有力的數學工具。從具體教學角度看,數學建模是一種數學活動。
2 職業學校素質教育的含義
實施素質教育就是以提高國民素質為根本宗旨,以培養學生的創新精神和實踐能力為重點,造就有理想、有道德、有文化、有紀律的德、智、體全面發展的人才。2000年發表的《中國教育綠皮書》將素質教育歸為五個方面:面向全體學生;促進學生全面發展;重視學生創新精神與實踐能力;發展學生主動精神,注重個性發展;著眼于學生終身可持續發展。因此,職業學校素質教育是一種教育理念實踐,其核心是發揚學生的主動精神和注重學生的個性發展,培養學生的創新精神和實踐能力。
3 數學建模在職業學校素質教育中所起的作用
隨著數學教育界中“數學應用意識”教育的不斷深入,提高數學應用性的教育迫在眉睫。數學應用性包括兩個層次:一是數學的精神、思想和方法;二是數學建模。通過數學建模,使學生可以從熟悉的環境中引入數學問題,增加與生活、生產的聯系,培養學生的數學應用意識,鞏固學生的數學方法,培養學生的創新意識以及分析和解決實際問題的能力,這正是素質教育和數學教育相結合的目的。
根據數學建模的特點,在數學教學中滲透建模思想,開展建模活動,對職業學校的素質教育具有重要的意義。
3.1數學建模能夠促進理論與實踐相結合,有利于培養學生應用數學的意識和解決問題的能力
數學建模的過程,是實踐一理論一實踐的過程,是理論與實踐的有機結合。強化數學建模的教學,不僅能使學生更好地掌握數學基礎知識,學會數學的思想、方法、語言,也是為了學生樹立正確的數學觀,增強應用數學的意識,全面認識數學與科學、技術、社會的關系,提高分析問題和解決問題的能力。
3.2數學建模有利于培養學生的創新精神和創造能力
數學建模問題具有一定的開放性,沒有一定的規矩可循,沒有事先設定的標準答案或答案不是惟一的,具有較大的靈活性。因此需要突破傳統的思維模式,面對復雜問題發揮學生的創新精神和創造力、想象力、洞察力以及解決問題的邏輯推理和量化分析能力,善于從實際問題提供的原形中抓住其數學本質,建立新穎的數學模型。
3.3數學建模有利于培養學生的雙向翻譯能力
數學建模它要求學生運用學過的數學知識,把實際問題翻譯成數學模型,又將數學模型的結果用淺顯易懂的語言翻譯出來,以此來培養學生的雙向翻譯能力。
3.4數學建模有利于培養學生獲取文獻資料信息的能力
在信息社會中,大量信息和知識以前所未有的速度傳播和擴散,這就要求學生有良好的獲取文獻資料信息的能力,以便適應現代社會技術創新和知識更新的需要。數學建模問題有強烈的實際背景,涉及到不同的學科領域,問題錯綜復雜。這就促使學生圍繞實際問題廣泛查閱資料,獲取自己有用的材料,從而提高了學生自覺使用資料的能力。
3.5數學建模有利于培養學生利用計算機及相應軟件的能力
數學建模需要對復雜的實際問題和煩瑣的數據進行處理。目前計算機和相應的各種軟件包,不僅能夠節省時間,得到直觀形象的結果,有利于深入討論,而且能夠促使學生養成自覺應用最新科技成果的良好習慣。許多良好的計算機軟件為求解模型或仿真模型提供了便利的平臺。數學建模對培養學生使用計算機的能力是極其重要的。
3.6數學建模有利于鍛煉學生的毅力、意志,還有利于培養學生的合作能力
數學建模活動能增強學生克服困難的信心、決心和勇氣,同時還能培養學生的團結合作精神和交流、表達的能力;提高組織協調能力,培養其人文素質,豐富學生的知識結構。
關鍵詞:數學建模;高中數學;解題策略
引言
我國中學的數學教育歷來只重視學生對書面知識的掌握,而忽視了學生運用數學知識解決實際問題能力的培養。數學的教育并未培養出學生獨立解決問題以及創造性思考的能力,為了適應時代的發展,建立能夠培養學生自主能力的教學模式。在此背景下,數學建模在中學階段數學教學中的應用將成為未來的一種趨勢。
一、數學建模的定義和方法
1.1數學建模在中學中的定義
通過使用數學語言把現實問題進行精簡加工得到的數學結構,就是現實問題的數學模型,相關的概念、公式、方程、數量關系等都是它的表現形式。而數學建模就是把現實問題抽象加工成數學模型,并對模型進行求解,驗證模型是否合理的過程。中學階段的數學建模,就是運用中學生所學的數學知識,把現實中遇到的問題簡化抽象成數學模型,對模型進行求解并解釋實際問題的過程。
1.2數學建模的方法
中學階段有關數學建模的研究更加側重于將建模作為一種解題的方法,而不是研究建模的完整過程,要求學生運用建模的思想及相關理論來求解數學問題目。具體操作要簡單的多,可以把運用數學建模思想來解題的方法,簡單的分為以下幾個步驟:(1)通過分析已知條件,歸納出實際問題中隱含的數學關系,確定模型的類型,建立起數學模型;(2)使用學到的數學知識,對模型進行求解;(3)把求到的解代入到問題中來進行檢驗。
二、模型列舉、分析及解題策略
2.1高中階段數學模型的列舉與分析
當前高中教育階段,在數學知識體系中所涉及的數學模型按照類型及與問題的相關性來分,可以分為:(1)與數量有關的模型,包括:函數、方程、不等式、數列、概率等模型;(2)與形狀有關的模型,包括:平面幾何、立體幾何模型;(3)與位置有關的模型,包括:解析幾何、極坐標等模型;(4)與最值有關的模型:線性規劃模型。對以上部分模型的分析如下:
(1)函數模型:
函數模型是對實際問題通過運用數學知識進行歸納加工建立相關量之間的函數關系,發現其中的變化規律,進而建立起函數模型。在中學的數學中函數模型有多種,而實際問題中包含的函數知識也十分普遍,如:一次函數,在現實中解決成比例關系的問題;二次函數,可以應用在利潤、成本、產量等問題的解決;冪函數,可以應用在求最值方面;指數函數,則可以解決增長率、利率等方面:對數函數,可以應用在產品的產量、人口增長等方面;分段函數,可以應用與稅費的分段繳納、出租車票價等方面。
(2)方程與不等式模型
現實的問題中含有許多等量或不等量的關系,方程和不等式模型就是用未知數對這些等量與不等量關系的表示。高中階段的方程主要被用來求解函數或不等量關系式,涉及的不等式模型主要有:高次不等式,可以解Q增長率、商品銷售以及黃金分割等現實問題;分式不等式,多用于工程或行程問題;均值不等式,多用于求最值以及證明其它不等式等問題。
(3)概率模型
概率模型是對隨機現象發生規律描述的一種數學模型,用于對事件可能性的預測。在現實生活中概率模型的應用隨處可見,如對天氣、中獎概率、次品出現概率的預測等,概率模型又分為隨機事件概率和對立試驗模型。
2.2運用數學建模解題的策略
通過對高中階段常見數學模型的分析,我們可以得到一些建立模型的方法和求解模型的技巧。
(1)建立模型的方法:通過分析變量的變化規律來確定模型的關系分析法;利用獲得的數據或信息,畫出變量的有關圖形,確定模型的圖像分析法;通過對特殊結果的觀察發現規律的數學歸納法,還有示意圖分析法和數量關系式等
(2)模型求解的技巧:通過待定系數法求函數模型的參數;使用特殊值法對抽象模型求解;通過對數據關系列表格來尋找相關關系式;另外,對問題要先做歸類,判斷變量的離散屬性,在建模;還要考慮模型的取值范圍,建模要有實際意義。
三、在課堂中融入建模方法的建議
3.1有關學校方面的建議
(1)在學校老師自己編制的校本課程中多設置與數學建模的思想和方法相關的課程,在根據數學教學改革的需求在選修課中加入相關的課程,激發學生對數學建模的興趣。
(2)加強對學校數學教師進行建模方面的培訓,提升教師對數學建模的認識和實際運用的能力,只有老師熟練掌握使用數學建模來解題的方法,才能為學生進行有效的指導解決學生在建模運用中的困惑。
(3)學校還要重視數學建模在日常中的學習,多安排一些與數學建模有關的活動和講座,訂閱相關的期刊和雜志,豐富學生課外獲得知識的途徑,普及相關的理論知識。
3.2有關數學課堂上的建議
(1)目前,有部分老師沒有意識到數學建模在教學中的作用,認為不需要對學生進行專門的數學建模應用能力的培養,因此,老師應該首先轉變自己的觀念,重視運用數學建模方法解題的教學方式。
(2)在數學教學過程中,以學生為主體運用數學建模的思想來引導學生獨立思考的能力,實現教學的目標;運用數學建模的方法來講解習題的解題過程,在習題中加入一些背景知識,讓學生理會題目背后的實際意義;在課下的作業中可以設計一些能夠體現數學建模思想的開放性的題目,讓學用獨立思考或分組討論的方式來建模求解,使學生與數學建模的方法有更多的接觸。