時(shí)間：2022-11-12 16:48:10
序論：在您撰寫(xiě)數(shù)學(xué)建模論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
1摘要
“摘要”是對(duì)整篇論文的縮寫(xiě)，建立在通讀全文、理解全文的基礎(chǔ)之上。評(píng)審專(zhuān)家評(píng)閱論文時(shí)，總是先看摘要，摘要給專(zhuān)家留下第一印象，是評(píng)獎(jiǎng)的敲門(mén)磚。“摘要”包括: 問(wèn)題背景，要達(dá)到什么目標(biāo)，解決問(wèn)題的思路、方法和步驟，模型的主要內(nèi)容、算法和結(jié)論，模型的特色。好的“摘要”能很快吸引評(píng)審專(zhuān)家的注意力，它建立在多次修改、反復(fù)推敲的基礎(chǔ)之上，具有統(tǒng)攬全文、層次分明、重點(diǎn)突出、文筆流暢的特點(diǎn)。
2問(wèn)題提出
“問(wèn)題提出”也可寫(xiě)作“問(wèn)題重述”。是將競(jìng)賽試題所給定的問(wèn)題背景和解題要求用論文書(shū)寫(xiě)者自己的語(yǔ)言重新表述。在美國(guó)的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中，這一部分稱(chēng)為 Background或者 Introduction。
3模型假設(shè)
任何問(wèn)題的求解都有它的背景和適用范圍，建模試題來(lái)自于現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，同樣受到各種外在因素的約束。“模型假設(shè)”就是界定一個(gè)范圍，或給出幾個(gè)約束條件，一使得問(wèn)題的解決過(guò)程不至于太復(fù)雜，二使得其他人在使用該模型時(shí)知曉它的適用范圍?！澳Ｐ图僭O(shè)”不是憑空臆造的，是在建立模型的過(guò)程中挖掘、提煉出來(lái)的。
4符號(hào)說(shuō)明
數(shù)學(xué)符號(hào)是數(shù)學(xué)語(yǔ)言的基本元素，具有抽象性、準(zhǔn)確性、簡(jiǎn)潔性的特點(diǎn)。數(shù)學(xué)模型由數(shù)學(xué)符號(hào)組成，模型的求解通過(guò)符號(hào)的運(yùn)算來(lái)完成?？梢?jiàn)，在建立數(shù)學(xué)模型時(shí)根據(jù)需要隨時(shí)引入必要的數(shù)學(xué)符號(hào)是多么重要的事情。根據(jù)競(jìng)賽要求，在建立模型的過(guò)程中所引入的數(shù)學(xué)符號(hào)要在本模塊給出說(shuō)明，最好的說(shuō)明方式是列一個(gè)表格。
5問(wèn)題分析
眾所周知，解決數(shù)學(xué)問(wèn)題最難、最重要的一步就是明確解題思路，確定解題方法。而“分析”，則是邁出這一步的關(guān)鍵。數(shù)學(xué)建模也這樣。建模試題往往由幾個(gè)子問(wèn)題組成，這時(shí)的“問(wèn)題分析”既要有全局分析，也要有局部分析?！皢?wèn)題分析”包括: 分析解決該問(wèn)題需要用到哪些專(zhuān)業(yè)背景知識(shí); 分析解決問(wèn)題的切入點(diǎn)、重點(diǎn)和難點(diǎn); 分析解決問(wèn)題的思路、方法、工具和步驟。這樣的分析對(duì)于“如何建立模型? 采用哪些數(shù)學(xué)理論或公式? 怎樣求解? 會(huì)遇到哪些困難?”具有指導(dǎo)作用。
6模型建立
“模型建立”就是將原問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)的表示式，主要步驟:
第一步，根據(jù)問(wèn)題的實(shí)際背景和專(zhuān)業(yè)背景，選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)理論或工具。例如，如果是變化率問(wèn)題，則考慮借助于導(dǎo)數(shù)或微分方程的手段; 如果涉及面積、體積、曲線(xiàn)弧長(zhǎng)、功、流量等幾何量或物理量，則考慮運(yùn)用積分元素法，將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為定積分、或重積分、或曲線(xiàn)曲面積分; 如果是隨機(jī)數(shù)據(jù)的處理，則考慮統(tǒng)計(jì)分析的方法。
第二步，確定常量、變量，用符號(hào)來(lái)表示這些量。
第三步，建立數(shù)學(xué)模型，即建立常量、變量之間的關(guān)系。這種關(guān)系可以是方程、函數(shù)或表格。
7模型求解
少數(shù)模型可能是簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)式子，求解起來(lái)比較容易。有些模型雖然也可用數(shù)學(xué)式子表示，但其中含有難以析出的參數(shù)，求解很困難，有的模型面對(duì)的就是一堆數(shù)據(jù)，對(duì)于這兩種情形，就需要借助于軟件 Matlab，Mathematic，Maple，SAS，SPSS中的某一個(gè)編程求解。
8模型檢驗(yàn)
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的題目來(lái)自于科技、工程、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等領(lǐng)域的實(shí)際問(wèn)題。由于問(wèn)題的復(fù)雜性和方法的局限性，所建立的數(shù)學(xué)模型與實(shí)際情況之間會(huì)有差距，模型可靠性的檢驗(yàn)成為必然。為了檢驗(yàn)提交的數(shù)學(xué)模型與實(shí)際情況吻合的程度，競(jìng)賽題中往往會(huì)提供一些來(lái)自于背景問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?！澳Ｐ蜋z驗(yàn)”就是將給定的數(shù)據(jù)代入模型，計(jì)算相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差，如果誤差較大，就要返回去調(diào)整模型以提高可靠性。
9模型評(píng)價(jià)
近年來(lái)，隨著全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的深入開(kāi)展，數(shù)學(xué)建模教學(xué)和競(jìng)賽培訓(xùn)在全國(guó)高職院校如雨后春筍般蓬勃興起，并且有力的推動(dòng)了高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革。同時(shí)，許多院校的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，在學(xué)時(shí)有限的情況下把數(shù)學(xué)建模的思想方法滲透到高等數(shù)學(xué)課程中來(lái)是高職數(shù)學(xué)課改的有效途徑。
1數(shù)學(xué)建模融入數(shù)學(xué)課程能夠培養(yǎng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
學(xué)習(xí)興趣對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有著決定性的作用，只有讓學(xué)生培養(yǎng)對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，才能從根本上解決高職數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題。數(shù)學(xué)建模是一個(gè)將實(shí)際問(wèn)題用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言、方法，去近似刻畫(huà)、建立相應(yīng)模型并加以解決的過(guò)程。數(shù)學(xué)建模的過(guò)程符合學(xué)生認(rèn)知問(wèn)題、處理問(wèn)題、反思問(wèn)題的全過(guò)程，能極大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和數(shù)學(xué)的趣味性，學(xué)生能夠從實(shí)踐中體會(huì)到數(shù)學(xué)的作用，從而增加對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。
2數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)課程能夠加快高職學(xué)校素質(zhì)教育的步伐
高等職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才。要求既要能動(dòng)腦又要能動(dòng)手。因此高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)決定了數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該以培養(yǎng)技能型人才為目的，理論知識(shí)服務(wù)于實(shí)際應(yīng)用。高職學(xué)生畢業(yè)后將成為國(guó)家各行業(yè)的生力軍，如果他們能夠運(yùn)用已有的數(shù)學(xué)知識(shí)與方法不斷革新工藝、改進(jìn)方法、提高效率、增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，必將會(huì)為我國(guó)的建設(shè)與發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。清華大學(xué)姜啟源教授曾說(shuō)：相對(duì)于本科院校而言，以培養(yǎng)技能型、應(yīng)用型人才為目標(biāo)的高職院校，將數(shù)學(xué)建模作為數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分，更有其必要性和可行性。
3數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)課程能夠提升學(xué)生各方面的能力
學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)建模這種科學(xué)的前沿的教學(xué)方式的反復(fù)實(shí)踐，能夠有效地提高自己的各方面能力。由于建模對(duì)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用較多，所以能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)功能的掌握，數(shù)學(xué)建模需要將數(shù)學(xué)與其他知識(shí)相結(jié)合，需要極大的信息量和知識(shí)面，計(jì)算機(jī)能有效的擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，使得學(xué)生能夠更全面科學(xué)的進(jìn)行數(shù)學(xué)建模；同時(shí)，數(shù)學(xué)建模能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和協(xié)作能力，學(xué)生也能通過(guò)建模來(lái)找到自己在團(tuán)隊(duì)的合適位置。
二、數(shù)學(xué)建模教學(xué)實(shí)踐及學(xué)生創(chuàng)新能力的提高
近年來(lái)，我院在把數(shù)學(xué)建模的思想方法融入高等數(shù)學(xué)課程方面進(jìn)行了深入的探索與實(shí)踐，許多教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法與手段以及新穎的教學(xué)內(nèi)容正逐步進(jìn)入高等數(shù)學(xué)課堂，對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)的積極性，提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力起到了非常大的作用。
1融入數(shù)學(xué)建模思想精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容
按照“知識(shí)導(dǎo)入、案例展開(kāi)、由淺入深、拓展思考”的思路精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容。由貼近生活．與實(shí)際聯(lián)系密切的趣味問(wèn)題導(dǎo)入，在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，發(fā)散學(xué)生的思維，吸引學(xué)生積極動(dòng)腦，主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)去推理、觀察、比較、分析、綜合、概括、歸納等尋求解決問(wèn)題的方法，實(shí)現(xiàn)快樂(lè)學(xué)習(xí)的理念。在建模案例的挑選上，盡量從問(wèn)題背景簡(jiǎn)單，容易入手的題目開(kāi)始，讓學(xué)生了解建模的一般過(guò)程，然后再由淺入深。每個(gè)案例之后設(shè)置拓展思考，培養(yǎng)探索精神，通過(guò)典型案例分析基本知識(shí)講解觸類(lèi)旁通舉一反三，歸納總結(jié)掌握一類(lèi)問(wèn)題的處理方法的過(guò)程，達(dá)到應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的全面提升。實(shí)施情景案例、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、任務(wù)導(dǎo)向教學(xué)，在建立實(shí)際問(wèn)題的模型過(guò)程中，穿插介紹必要的理論知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生帶著問(wèn)題學(xué)知識(shí)，并在實(shí)踐中運(yùn)用知識(shí)、提升能力，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相互滲透。
2靈活多樣的教學(xué)方法與現(xiàn)代教學(xué)手段相結(jié)合
在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中主要采用案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)法，以基礎(chǔ)案例引入相關(guān)知識(shí)，解決問(wèn)題過(guò)程中介紹相應(yīng)建模方法及軟件使用技能，有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，在案例分析時(shí)教師與學(xué)生互換角色交流分析思路，角色互換法使學(xué)生在角色體驗(yàn)中既能加深對(duì)建模方法的理解，又能提高相應(yīng)的邏輯思維與表達(dá)能力。另外，采用項(xiàng)目研究過(guò)程法，學(xué)生自行組隊(duì)，通過(guò)項(xiàng)目申報(bào)、研究、解題匯報(bào)并提交論文等環(huán)節(jié)，全面培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新與動(dòng)手能力。在教學(xué)手段方面，充分運(yùn)用多媒體教學(xué)設(shè)備，如電子課件、數(shù)學(xué)軟件演示、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、案例視頻材料等，充分展示豐富的教學(xué)內(nèi)容，化抽象為直觀，化復(fù)雜計(jì)算為簡(jiǎn)單程序求解。有效利用網(wǎng)絡(luò)資源，建立師生之間密切聯(lián)系，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供便利條件，提高學(xué)習(xí)效率。
3形成“課內(nèi)、課外”互動(dòng)的良好氛圍，“教學(xué)、實(shí)踐、競(jìng)賽”一體化的有效機(jī)制
根據(jù)高職院校數(shù)學(xué)課時(shí)較少學(xué)生基礎(chǔ)較差的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)課內(nèi)課外互動(dòng)的教學(xué)模式，課內(nèi)教學(xué)環(huán)節(jié)系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生建模思想方法，課外環(huán)節(jié)為學(xué)生創(chuàng)建進(jìn)行建模實(shí)踐的平臺(tái)，兩種教學(xué)模式結(jié)合實(shí)現(xiàn)綜合能力的提高。融“教、學(xué)、做”為一體，理論與實(shí)踐教學(xué)相互滲透。以建模課程推動(dòng)建模競(jìng)賽，以建模競(jìng)賽帶動(dòng)校園數(shù)學(xué)文化，實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的提高。2010年以來(lái)，《數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)試驗(yàn)》作為公共選修課程，面向全院所有專(zhuān)業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)，每學(xué)期的選修人數(shù)均在200人以上，大大拓寬了學(xué)生的知識(shí)面，提高了學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力。由數(shù)學(xué)建模愛(ài)好者組成的院數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)，以“基于學(xué)術(shù)、用于生活”為主要目標(biāo)，以“導(dǎo)師指點(diǎn)、同學(xué)互促”為活動(dòng)形式，著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力?；钴S校園文化氣息，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
4數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室初具規(guī)模，數(shù)學(xué)問(wèn)題軟件解決
為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)，學(xué)院創(chuàng)建了數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室。數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室有32臺(tái)計(jì)算機(jī)，實(shí)驗(yàn)室面積100余平方米，投入經(jīng)費(fèi)約20余萬(wàn)元。每臺(tái)機(jī)器都安裝了與數(shù)學(xué)建模有關(guān)的Matlab、Lingo、SPSS等軟件，供學(xué)生上機(jī)實(shí)踐。另外，學(xué)院創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和大型多媒體教室可供數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)和選修課上課使用。高等數(shù)學(xué)課程中每學(xué)期專(zhuān)門(mén)拿出18個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，學(xué)習(xí)利用Matlab等數(shù)學(xué)軟件解決數(shù)學(xué)問(wèn)題，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)積極性大大提高。
5數(shù)學(xué)建模成績(jī)與學(xué)生創(chuàng)新能力穩(wěn)步提高
關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；應(yīng)用能力；發(fā)展
一、開(kāi)展數(shù)學(xué)建模活動(dòng)及競(jìng)賽的意義
全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽問(wèn)題涉及面廣，不僅對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)要求高，對(duì)學(xué)生綜合能力方面要求更高。通過(guò)比賽的方式，可以有效地檢驗(yàn)一個(gè)學(xué)校學(xué)生綜合素質(zhì)能力及創(chuàng)新能力等方面是否過(guò)硬，從而可以側(cè)面反映出該學(xué)校教學(xué)過(guò)程中存在哪些問(wèn)題，對(duì)學(xué)校教學(xué)方面改革發(fā)展具有重要作用。從2004年開(kāi)始，我院積極組織號(hào)召學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，該項(xiàng)賽事組織以來(lái)，在我院得到快速發(fā)展，并且取得了驕人的成績(jī)，其中獲得國(guó)家獎(jiǎng)項(xiàng)6項(xiàng)，省級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)70余項(xiàng)，培養(yǎng)了許多創(chuàng)新能力、應(yīng)用能力強(qiáng)的優(yōu)秀畢業(yè)生。學(xué)生各方面能力提升的同時(shí)，更重要的一點(diǎn)，這對(duì)于我院數(shù)學(xué)教學(xué)方面改革指明方向，教學(xué)中如何有效促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽作為一個(gè)學(xué)習(xí)交流平臺(tái)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)運(yùn)用及創(chuàng)新方面起到很好的作用，而將建?；顒?dòng)貫穿于整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中，無(wú)形中提升學(xué)生綜合能力，十分符合我院實(shí)行項(xiàng)目化教學(xué)的要求，也符合社會(huì)上用人單位對(duì)學(xué)生基本能力的要求。通過(guò)對(duì)我院參加建模競(jìng)賽活動(dòng)學(xué)生調(diào)查問(wèn)卷追蹤并進(jìn)行訪(fǎng)談得出，82%的學(xué)生認(rèn)為，通過(guò)建模活動(dòng)，自身綜合能力得到極大地提高，工作后查閱資料等方面學(xué)習(xí)能力進(jìn)一步提升；14%的學(xué)生認(rèn)為一般，并不是說(shuō)數(shù)學(xué)建模不好，主要在于自己學(xué)習(xí)能力弱，壓根不想學(xué)新知識(shí)，有份工作就好；4%的學(xué)生表示不關(guān)心，沒(méi)興趣，工作中很難遇到相關(guān)數(shù)學(xué)問(wèn)題。根據(jù)調(diào)查結(jié)果及數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)教師長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)，本文得出一些結(jié)論值得肯定：（1）數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽及活動(dòng)有利于學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)及能力的提高；（2）數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽及活動(dòng)有利于學(xué)生以后小組合作能力及交往能力的提高；（3）數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽及活動(dòng)有利于學(xué)生探索、創(chuàng)新能力的提高；（4）數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽及活動(dòng)有利于學(xué)生自身自學(xué)能力的提高。
二、開(kāi)展課堂有效數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)，提高學(xué)生綜合能力策略
（一）課堂教學(xué)采取建模競(jìng)賽活動(dòng)方式使學(xué)生
學(xué)習(xí)觀念轉(zhuǎn)變，提升興趣高等職業(yè)學(xué)校學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)明顯欠缺，且高等數(shù)學(xué)課程體系已成，傳統(tǒng)的圍繞定義、定理、公式等理論填鴨式教學(xué)方式已不再適合學(xué)生學(xué)習(xí)，即使學(xué)生被認(rèn)為掌握了非常重要的數(shù)學(xué)知識(shí)，卻難以在實(shí)際生活中應(yīng)用或根本不會(huì)應(yīng)用，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣降低或毫無(wú)興趣。課堂開(kāi)展數(shù)學(xué)建模活動(dòng)，則可以為數(shù)學(xué)和實(shí)際問(wèn)題架起一座橋梁，通過(guò)該活動(dòng)，可以促進(jìn)學(xué)生想方設(shè)法將實(shí)際問(wèn)題歸納、整理并轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問(wèn)題，并加以解決，這樣學(xué)生也感到有成功感。讓學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)的同時(shí)，更感受到數(shù)學(xué)真的有用，無(wú)處不在。因而，利用數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生興趣是很有必要的。
（二）數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)可以促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造力培養(yǎng)
全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽題目多是從工程技術(shù)、農(nóng)業(yè)、管理等方面遇到的實(shí)際問(wèn)題提煉而成，而建立模型求解的過(guò)程就是對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行合理解決。針對(duì)實(shí)際問(wèn)題從分析開(kāi)始，到建立模型、求解模型及最后對(duì)結(jié)果分析，這一系列過(guò)程沒(méi)有固定的方法可用，也沒(méi)有相同模式遵循，求解過(guò)程主要依賴(lài)學(xué)生知識(shí)掌握的功底及充滿(mǎn)想象力的思路和方法，這就要求學(xué)生必須具有良好的獨(dú)立思考的能力，極大地發(fā)揮自己創(chuàng)造力的能力。所以，教師在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，利用數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)教學(xué)方式對(duì)學(xué)生創(chuàng)造力培養(yǎng)具有很好的效果。不斷地重復(fù)引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題、收集資料、建立模型，逐步使學(xué)生學(xué)會(huì)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)有針對(duì)性地、創(chuàng)造性地解決問(wèn)題，這樣，既拓展學(xué)生視野，又能促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)。
（三）數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)可以促進(jìn)學(xué)生自學(xué)能力
既然大學(xué)生數(shù)學(xué)建模題目從工學(xué)、農(nóng)學(xué)、社會(huì)科學(xué)等實(shí)際問(wèn)題提煉而成，那么學(xué)生要想真正意義上解決一個(gè)實(shí)際問(wèn)題，就必須了解掌握該問(wèn)題的相關(guān)背景，進(jìn)而必須查閱行業(yè)相關(guān)資料，自學(xué)并掌握行業(yè)相關(guān)方面知識(shí)，這樣才可以做到游刃有余。這一過(guò)程，學(xué)生不知不覺(jué)中自學(xué)能力得到較大提高，其綜合能力潛移默化中得到增強(qiáng)，因此，數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)教學(xué)方式對(duì)學(xué)生自學(xué)能力培養(yǎng)很有必要。
（四）數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)可以促進(jìn)學(xué)生之間互相合作
從參加該項(xiàng)賽事開(kāi)始，我院積極鼓勵(lì)學(xué)生參與，吸引不同專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)愛(ài)好者參加，并成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)。針對(duì)數(shù)學(xué)建模的特點(diǎn)，我們數(shù)學(xué)教師利用暑期對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，并根據(jù)學(xué)生特長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)，將其三人分組，進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)性訓(xùn)練，有效發(fā)揮學(xué)生所學(xué)。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽解決的是一個(gè)綜合性問(wèn)題，相關(guān)背景、明確問(wèn)題、建立模型等涉及學(xué)科方面很廣，一個(gè)人很難完成，這就要求小組成員互相合作，充分信任，取長(zhǎng)補(bǔ)短，并得出相對(duì)完善結(jié)論。通過(guò)這一系列活動(dòng)，既增加了學(xué)生間感情，更讓他們體會(huì)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性。
那么當(dāng)前我國(guó)高中學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識(shí)和建模能力如何呢？下面是節(jié)自有關(guān)人士對(duì)某次競(jìng)賽中的一道建模題目學(xué)生的作答情況所作的抽樣調(diào)查。題目?jī)?nèi)容如下：
某市教育局組織了一項(xiàng)競(jìng)賽，聘請(qǐng)了來(lái)自不同學(xué)校的數(shù)名教師做評(píng)委組成評(píng)判組。本次競(jìng)賽制定四條評(píng)分規(guī)則，內(nèi)容如下：
（1）評(píng)委對(duì)本校選手不打分。
（2）每位評(píng)委對(duì)每位參賽選手（除本校選手外）都必須打分，且所打分?jǐn)?shù)不相同。
（3）評(píng)委打分方法為：倒數(shù)第一名記1分，倒數(shù)第二名記2分，依次類(lèi)推。
（4）比賽結(jié)束后，求出各選手的平均分，按平均分從高到低排序，依此確定本次競(jìng)賽的名次，以平均分最高者為第一名，依次類(lèi)推。
本次比賽中，選手甲所在學(xué)校有一名評(píng)委，這位評(píng)委將不參加對(duì)選手甲的評(píng)分，其他選手所在學(xué)校無(wú)人擔(dān)任評(píng)委。
（Ⅰ）公布評(píng)分規(guī)則后，其他選手覺(jué)得這種評(píng)分規(guī)則對(duì)甲更有利，請(qǐng)問(wèn)這種看法是否有道理？（請(qǐng)說(shuō)明理由）
（Ⅱ）能否給這次比賽制定更公平的評(píng)分規(guī)則？若能，請(qǐng)你給出一個(gè)更公平的評(píng)分規(guī)則，并說(shuō)明理由。
本題是一道開(kāi)放性很強(qiáng)的好題，給學(xué)生留有很大的發(fā)揮空間，不少學(xué)生都有精彩的表現(xiàn)，例如關(guān)于評(píng)分規(guī)則的修正，就有下列幾種方案：
方案1：將選手甲所在學(xué)校評(píng)委的評(píng)分方法改為倒數(shù)第一名記1+分，倒數(shù)第二名記2+，…依次類(lèi)推；（評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）
方案2：將選手甲所在學(xué)校評(píng)委的評(píng)分方法改為在原來(lái)的基礎(chǔ)上乘以；
方案3：對(duì)甲評(píng)分時(shí)，用其他評(píng)委的平均分計(jì)做甲所在學(xué)校評(píng)委的打分；
然而也有不少學(xué)生為空白，究其原因可能除了時(shí)間因素，學(xué)生對(duì)于較長(zhǎng)的文字表述產(chǎn)生畏懼心理、不能正確閱讀是重要因素。同時(shí)，一些學(xué)生由于不能正確理解規(guī)則（3），得出選手甲的平均得分為，其他選手的平均得分為，從而得出錯(cuò)誤結(jié)論.不少學(xué)生出現(xiàn)“甲所在學(xué)校的評(píng)委會(huì)故意壓低其他選手的分?jǐn)?shù)，因而對(duì)甲有利”的解釋?zhuān)鴽](méi)有意識(shí)到作出必要的假設(shè)是數(shù)學(xué)建模方法中的重要且必要的一環(huán)。有些學(xué)生在正確理解題意的基礎(chǔ)上，提出了“規(guī)則對(duì)甲有利”的理由，例如：排名在甲前的同學(xué)少得了1分；甲所在學(xué)校的評(píng)委不給其他選手最高分（n分），所以甲得最高分的概率比其他選手高；相當(dāng)于甲所在學(xué)校的評(píng)委把最高分給了甲；甲少拿一個(gè)分?jǐn)?shù)，若少拿最低分，則有利；若少拿最高分，則不利；等等。以上各種想法都有道理，遺憾的是大部分學(xué)生僅僅停留在這些感性認(rèn)識(shí)和文字說(shuō)明上，沒(méi)能進(jìn)一步引進(jìn)數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)符號(hào)去進(jìn)行理性的分析。如何衡量規(guī)則的公平性是本題的關(guān)鍵，也是建模的原則。很少有學(xué)生能夠明確提出這個(gè)原則，有些學(xué)生在第2問(wèn)評(píng)分規(guī)則的修正中，提出“將甲所在學(xué)校的評(píng)委從評(píng)判組中剔除掉”，這種辦法違背實(shí)際的要求。有些學(xué)生被生活中一些現(xiàn)象誤導(dǎo)，提出“去掉最高分和最低分”的評(píng)分規(guī)則修正方法，而不去從數(shù)學(xué)的角度分析和研究。
通過(guò)對(duì)這道高中數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用競(jìng)賽題解答情況的分析，我們了解到學(xué)生數(shù)學(xué)建模意識(shí)和建模能力的現(xiàn)狀不容樂(lè)觀。學(xué)生在數(shù)學(xué)應(yīng)用能力上存在的一些問(wèn)題：（1）數(shù)學(xué)閱讀能力差，誤解題意。（2）數(shù)學(xué)建模方法需要提高。（3）數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)不盡人意數(shù)學(xué)建模意識(shí)很有待加強(qiáng)。新課程標(biāo)準(zhǔn)給數(shù)學(xué)建模提出了更高的要求，也為中學(xué)數(shù)學(xué)建模的發(fā)展提供了很好的契機(jī)，相信隨著新課程的實(shí)施，我們高中生的數(shù)學(xué)建模意識(shí)和建模能力會(huì)有大的提高！
那么高中的數(shù)學(xué)建模教學(xué)應(yīng)如何進(jìn)行呢？數(shù)學(xué)建模的教學(xué)本身是一個(gè)不斷探索、不斷創(chuàng)新、不斷完善和提高的過(guò)程。不同于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，數(shù)學(xué)建模課程指導(dǎo)思想是：以實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)、以學(xué)生為中心、以問(wèn)題為主線(xiàn)、以培養(yǎng)能力為目標(biāo)來(lái)組織教學(xué)工作。通過(guò)教學(xué)使學(xué)生了解利用數(shù)學(xué)理論和方法去分折和解決問(wèn)題的全過(guò)程，提高他們分折問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；提高他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)與能力。數(shù)學(xué)建模以學(xué)生為主，教師利用一些事先設(shè)計(jì)好的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)查閱文獻(xiàn)資料和學(xué)習(xí)新知識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生積極開(kāi)展討論和辯論，主動(dòng)探索解決之法。教學(xué)過(guò)程的重點(diǎn)是創(chuàng)造一個(gè)環(huán)境去誘導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望、培養(yǎng)他們的自學(xué)能力，增強(qiáng)他們的數(shù)學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力，強(qiáng)調(diào)的是獲取新知識(shí)的能力，是解決問(wèn)題的過(guò)程，而不是知識(shí)與結(jié)果。
（一）在教學(xué)中傳授學(xué)生初步的數(shù)學(xué)建模知識(shí)。
中學(xué)數(shù)學(xué)建模的目的旨在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，掌握數(shù)學(xué)建模的方法，為將來(lái)的學(xué)習(xí)、工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在教學(xué)時(shí)將數(shù)學(xué)建模中最基本的過(guò)程教給學(xué)生：利用現(xiàn)行的數(shù)學(xué)教材，向?qū)W生介紹一些常用的、典型的數(shù)學(xué)模型。如函數(shù)模型、不等式模型、數(shù)列模型、幾何模型、三角模型、方程模型等。教師應(yīng)研究在各個(gè)教學(xué)章節(jié)中可引入哪些數(shù)學(xué)基本模型問(wèn)題，如儲(chǔ)蓄問(wèn)題、信用貸款問(wèn)題可結(jié)合在數(shù)列教學(xué)中。教師可以通過(guò)教材中一些不大復(fù)雜的應(yīng)用問(wèn)題，帶著學(xué)生一起來(lái)完成數(shù)學(xué)化的過(guò)程，給學(xué)生一些數(shù)學(xué)應(yīng)用和數(shù)學(xué)建模的初步體驗(yàn)。
例如在學(xué)習(xí)了二次函數(shù)的最值問(wèn)題后，通過(guò)下面的應(yīng)用題讓學(xué)生懂得如何用數(shù)學(xué)建模的方法來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。例：客房的定價(jià)問(wèn)題。一個(gè)星級(jí)旅館有150個(gè)客房，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的經(jīng)營(yíng)實(shí)踐，旅館經(jīng)理得到了一些數(shù)據(jù)：每間客房定價(jià)為160元時(shí)，住房率為55%，每間客房定價(jià)為140元時(shí)，住房率為65%，
每間客房定價(jià)為120元時(shí)，住房率為75%，每間客房定價(jià)為100元時(shí)，住房率為85%。欲使旅館每天收入最高，每間客房應(yīng)如何定價(jià)？
[簡(jiǎn)化假設(shè)]
（1）每間客房最高定價(jià)為160元；
（2）設(shè)隨著房?jī)r(jià)的下降，住房率呈線(xiàn)性增長(zhǎng)；
（3）設(shè)旅館每間客房定價(jià)相等。
[建立模型]
設(shè)y表示旅館一天的總收入，與160元相比每間客房降低的房?jī)r(jià)為x元。由假設(shè)（2）可得，每降價(jià)1元，住房率就增加。因此
由可知
于是問(wèn)題轉(zhuǎn)化為：當(dāng)時(shí)，y的最大值是多少？
[求解模型]
利用二次函數(shù)求最值可得到當(dāng)x=25即住房定價(jià)為135元時(shí)，y取最大值13668.75（元），
[討論與驗(yàn)證]
（1）容易驗(yàn)證此收入在各種已知定價(jià)對(duì)應(yīng)的收入中是最大的。如果為了便于管理，定價(jià)為140元也是可以的，因?yàn)榇藭r(shí)它與最高收入只差18.75元。
（2）如果定價(jià)為180元，住房率應(yīng)為45%，相應(yīng)的收入只有12150元，因此假設(shè)（1）是合理的。
（二）培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，增強(qiáng)數(shù)學(xué)建模意識(shí)。
首先，學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：一是面對(duì)實(shí)際問(wèn)題，能主動(dòng)嘗試從數(shù)學(xué)的角度運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和方法尋求解決問(wèn)題的策略，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)的過(guò)程中能夠認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)是有用的。二是認(rèn)識(shí)到現(xiàn)實(shí)生活中蘊(yùn)含著大量的數(shù)學(xué)信息，數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)世界中有著廣泛的應(yīng)用：生活中處處有數(shù)學(xué)，數(shù)學(xué)就在他的身邊。其次，關(guān)于如何培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)：在數(shù)學(xué)教學(xué)和對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的指導(dǎo)中，介紹知識(shí)的來(lái)龍去脈時(shí)多與實(shí)際生活相聯(lián)系。例如，日常生活中存在著“不同形式的等量關(guān)系和不等量關(guān)系”以及“變量間的函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系”、“變相間的非確切的相關(guān)關(guān)系”、“事物發(fā)生的可預(yù)測(cè)性，可能性大小”等，這些正是數(shù)學(xué)中引入“方程”、“不等式”、“函數(shù)”“變量間的線(xiàn)性相關(guān)”、“概率”的實(shí)際背景。另外鍛煉學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述周?chē)澜绯霈F(xiàn)的數(shù)學(xué)現(xiàn)象。數(shù)學(xué)是一種“世界通用語(yǔ)言”它能夠準(zhǔn)確、清楚、間接地刻畫(huà)和描述日常生活中的許多現(xiàn)象。應(yīng)讓學(xué)生養(yǎng)成運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言進(jìn)行交流的習(xí)慣。例如，當(dāng)學(xué)生乘坐出租車(chē)時(shí)，他應(yīng)能意識(shí)到付費(fèi)與行駛時(shí)間或路程之間具有一定的函數(shù)關(guān)系。鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)建模解決實(shí)際問(wèn)題。首先通過(guò)觀察分析、提煉出實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型，然后再把數(shù)學(xué)模型納入某知識(shí)系統(tǒng)去處理，當(dāng)然這不但要求學(xué)生有一定的抽象能力，而且要有相當(dāng)?shù)挠^察、分析、綜合、類(lèi)比能力。學(xué)生的這種能力的獲得不是一朝一夕的事情，需要把數(shù)學(xué)建模意識(shí)貫穿在教學(xué)的始終，也就是要不斷的引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)思維的觀點(diǎn)去觀察、分析和表示各種事物關(guān)系、空間關(guān)系和數(shù)學(xué)信息，從紛繁復(fù)雜的具體問(wèn)題中抽象出我們熟悉的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而達(dá)到用數(shù)學(xué)模型來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，使數(shù)學(xué)建模意識(shí)成為學(xué)生思考問(wèn)題的方法和習(xí)慣。通過(guò)教師的潛移默化，經(jīng)常滲透數(shù)學(xué)建模意識(shí)，學(xué)生可以從各類(lèi)大量的建模問(wèn)題中逐步領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)建模的廣泛應(yīng)用，從而激發(fā)學(xué)生去研究數(shù)學(xué)建模的興趣，提高他們運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行建模的能力。
（三）在教學(xué)中注意聯(lián)系相關(guān)學(xué)科加以運(yùn)用
在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中應(yīng)該重視選用數(shù)學(xué)與物理、化學(xué)、生物、美學(xué)等知識(shí)相結(jié)合的跨學(xué)科問(wèn)題和大量與日常生活相聯(lián)系(如投資買(mǎi)賣(mài)、銀行儲(chǔ)蓄、測(cè)量、乘車(chē)、運(yùn)動(dòng)等方面)的數(shù)學(xué)問(wèn)題，從其它學(xué)科中選擇應(yīng)用題，通過(guò)構(gòu)建模型，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決該學(xué)科難題的能力。例如，高中生物學(xué)科以描述性的語(yǔ)言為主，有的學(xué)生往往以為學(xué)好生物學(xué)是與數(shù)學(xué)沒(méi)有關(guān)系的。他們尚未樹(shù)立理科意識(shí)，缺乏理科思維。比如：他們不會(huì)用數(shù)學(xué)上的排列與組合來(lái)分析減數(shù)分裂過(guò)程配子的基因組成；也不會(huì)用數(shù)學(xué)上的概率的相加、相乘原理來(lái)解決一些遺傳病機(jī)率的計(jì)算等等。這些需要教師在平時(shí)相應(yīng)的課堂內(nèi)容教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。因此我們?cè)诮虒W(xué)中應(yīng)注意與其它學(xué)科的呼應(yīng)，這不但可以幫助學(xué)生加深對(duì)其它學(xué)科的理解，也是培養(yǎng)學(xué)生建模意識(shí)的一個(gè)不可忽視的途徑。又例如教了正弦函數(shù)后，可引導(dǎo)學(xué)生用模型函數(shù)寫(xiě)出物理中振動(dòng)圖象或交流圖象的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
最后，為了培養(yǎng)學(xué)生的建模意識(shí)，中學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)首先需要提高自己的建模意識(shí)。中學(xué)數(shù)學(xué)教師除需要了解數(shù)學(xué)科學(xué)的發(fā)展歷史和發(fā)展動(dòng)態(tài)之外，還需要不斷地學(xué)習(xí)一些新的數(shù)學(xué)建模理論，并且努力鉆研如何把中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活。中學(xué)教師只有通過(guò)對(duì)數(shù)學(xué)建模的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和研究，才能準(zhǔn)確地的把握數(shù)學(xué)建模問(wèn)題的深度和難度，更好地推動(dòng)中學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)的發(fā)展。
論文關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)數(shù)學(xué)建模教學(xué)
論文摘要：為增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，分析了高中數(shù)學(xué)建模的必要性，并通過(guò)對(duì)高中學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用及數(shù)學(xué)建模方面存在的問(wèn)題，并針對(duì)問(wèn)題提出了關(guān)于高中進(jìn)行數(shù)學(xué)建模教學(xué)的幾點(diǎn)意見(jiàn)。
參考文獻(xiàn):
1.《問(wèn)題解決的數(shù)學(xué)模型方法》北京師范大學(xué)出版社，1999.8
2.普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)），人民教育出版社，2003.4
在過(guò)去常規(guī)的數(shù)學(xué)分析教學(xué)課程只要以公式推導(dǎo)、定理證明為主要教學(xué)內(nèi)容，卻對(duì)數(shù)學(xué)分析的應(yīng)用思想以及融合貫通少有講授。這就導(dǎo)致學(xué)生們雖熟練掌握這門(mén)課程的理論知識(shí)，但是學(xué)生們將掌握的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決過(guò)程中卻存在效果不滿(mǎn)意，或無(wú)法學(xué)以致用。因此學(xué)生會(huì)形成數(shù)學(xué)的掌握僅僅是為了考試而學(xué)習(xí)，無(wú)現(xiàn)實(shí)意義等錯(cuò)誤思想。若在數(shù)學(xué)分析的教學(xué)過(guò)程中融合數(shù)學(xué)建模方式進(jìn)行教學(xué)，利用數(shù)學(xué)建模思想來(lái)熏陶學(xué)生，通過(guò)通過(guò)將數(shù)學(xué)的意義思想完整的進(jìn)行介紹，將數(shù)學(xué)概念與公式的實(shí)際源頭與應(yīng)用情況進(jìn)行宣教，使學(xué)生充分了解數(shù)學(xué)與實(shí)際生活之間存在的密切關(guān)系。首先，通過(guò)利用數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)分析的教學(xué)課程中可有效促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)的行使效果。適當(dāng)配合數(shù)學(xué)模型方式糅合數(shù)學(xué)分析的理論知識(shí)與實(shí)際方法，可幫助學(xué)生迅速理解數(shù)學(xué)分析的內(nèi)容概念，全面掌握理論知識(shí)與實(shí)踐能力。其次，利用數(shù)學(xué)建模思想促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，以改善在教學(xué)過(guò)程中因理論性復(fù)雜、定義生澀難懂導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高以及枯燥乏味等數(shù)學(xué)教學(xué)問(wèn)題。因此，在數(shù)學(xué)分析的教學(xué)中融合數(shù)學(xué)建模教學(xué)方式具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。
2數(shù)學(xué)建模思想在概念教學(xué)中的滲透
按照大范圍來(lái)講，數(shù)學(xué)分析的內(nèi)容中包含了函數(shù)、導(dǎo)數(shù)、積分等數(shù)學(xué)概念，這類(lèi)概念均屬于實(shí)際事物數(shù)量表現(xiàn)或空間形式概括而來(lái)的數(shù)學(xué)模型。在數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程我們可以根據(jù)概念的具體事物原型或平時(shí)生活中易見(jiàn)到的事物進(jìn)行引用，讓學(xué)生了解到理論上的概念性知識(shí)不僅僅存在與課本中，更與日常生活中具有緊密的關(guān)系。對(duì)此，老師在教學(xué)相關(guān)概念知識(shí)時(shí)，最好聯(lián)系實(shí)際，創(chuàng)造合適的學(xué)習(xí)環(huán)境，為學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中通過(guò)適當(dāng)?shù)挠^察、想象、研究、驗(yàn)證等方式來(lái)主導(dǎo)學(xué)生的教學(xué)活動(dòng)。例如微積分教學(xué)中，剛開(kāi)始感覺(jué)其較為抽象籠統(tǒng)，不過(guò)仔細(xì)觀察其形成過(guò)程會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)具有較多的基礎(chǔ)原型，通過(guò)旋轉(zhuǎn)體體積、曲邊梯形面積等具體問(wèn)題緊密聯(lián)系，應(yīng)用微元法求解即可得出積分這個(gè)較為抽象的概念。通過(guò)適當(dāng)?shù)娜〔?，建立概念模型，引?dǎo)學(xué)生對(duì)教學(xué)的積極興趣，可比簡(jiǎn)單的利用數(shù)學(xué)符號(hào)來(lái)描述抽象概念要具體生動(dòng)得多。
3數(shù)學(xué)建模思想在定理證明中的滲透
在數(shù)學(xué)分析課程中存在較多的定理，而怎樣在教學(xué)過(guò)程中讓學(xué)生熟練掌握帶來(lái)并應(yīng)用則成為目前數(shù)學(xué)分析教學(xué)中較為困難的。其實(shí)在書(shū)本中大部分定理是有著具體的意義，不過(guò)在通過(guò)籠統(tǒng)的刻印組書(shū)本中后導(dǎo)致定理創(chuàng)造者實(shí)際想法無(wú)法清晰表現(xiàn)在其中，致使學(xué)生在接受定理教學(xué)中感到茫然。對(duì)此，在定理教學(xué)過(guò)程老師應(yīng)結(jié)合該定理知識(shí)的源指出處以及歷史淵源，從而促進(jìn)學(xué)生的求知欲取進(jìn)一步了解該定理的意義與作用。同時(shí)應(yīng)用建模思想將定理作為模型的一類(lèi)，利用前期設(shè)計(jì)的特定問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生逐步發(fā)現(xiàn)定理定論，通過(guò)這種方式讓學(xué)生在吸收定理知識(shí)的過(guò)程中體驗(yàn)到研究探索發(fā)現(xiàn)的重要性，為學(xué)生樹(shù)立的創(chuàng)新觀念。
4數(shù)學(xué)建模思想在課題中的滲透
數(shù)學(xué)分析教學(xué)中需要講解大量課題，通過(guò)對(duì)具有代表性的課題進(jìn)行講解以達(dá)到促進(jìn)應(yīng)用知識(shí)解題的能力并鞏固。但是在過(guò)去傳統(tǒng)的課題講解中，與應(yīng)用相關(guān)的問(wèn)題教學(xué)較少，僅有的少部分也是條件滿(mǎn)足解答肯定的情況，這不利于學(xué)生創(chuàng)新性思維培養(yǎng)。因此，在課題講解中盡量選取以具體應(yīng)用的問(wèn)題作為例題，設(shè)置相應(yīng)的問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中存在的錯(cuò)誤，并結(jié)合自身知識(shí)來(lái)解決其錯(cuò)誤，通過(guò)建立模型的方式來(lái)進(jìn)一步鞏固自身知識(shí)。
5數(shù)學(xué)建模思想在考試命題中的滲透
目前數(shù)學(xué)分析的教學(xué)考試中試題的設(shè)置普遍以書(shū)本課題為主，又或者直接將某些例題設(shè)置成選擇或填空的答題方式，卻缺少開(kāi)放型的試題或全面考察學(xué)生是否掌握數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用解決實(shí)際問(wèn)題的試題。可能目前這種考試設(shè)題方式對(duì)老師的閱卷提供了便利，但是往往也造成部分學(xué)生在課本考試中分?jǐn)?shù)較高，但在解決實(shí)際具體問(wèn)題往往存在不足，對(duì)學(xué)生思維中形成了為考試而學(xué)習(xí)，忽略了對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解，導(dǎo)致具體問(wèn)題解決能力不足。對(duì)此，可利用數(shù)學(xué)建模思維去設(shè)置一部分開(kāi)放型試題，利于學(xué)生在解題過(guò)程中將所學(xué)的數(shù)學(xué)建模方式應(yīng)用與具體中，以此來(lái)觀察學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)以及知識(shí)水平并適當(dāng)修改教學(xué)方案。又或者通過(guò)命題論文的方式來(lái)了解學(xué)生綜合水平，學(xué)生通過(guò)將自身所學(xué)知識(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目偨Y(jié)，探討自身學(xué)習(xí)體會(huì)，來(lái)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的進(jìn)一步理解，深化了數(shù)學(xué)建模思想的滲透。
6結(jié)語(yǔ)
隨著高職教育改革的不斷深化，高職院校畢業(yè)生的就業(yè)能力和競(jìng)爭(zhēng)力有所提高，就業(yè)狀況不斷改善，但畢業(yè)生就業(yè)形勢(shì)仍然十分嚴(yán)峻。這固然有節(jié)節(jié)攀升的畢業(yè)生數(shù)、畢業(yè)生自身就業(yè)觀念、供需結(jié)構(gòu)失衡等方面的問(wèn)題，但畢業(yè)生綜合素質(zhì)不夠高、就業(yè)能力不夠強(qiáng)等方面的問(wèn)題依然突出。就業(yè)能力是指學(xué)生在校期間通過(guò)知識(shí)學(xué)習(xí)和綜合素質(zhì)開(kāi)發(fā)而獲得的能夠?qū)崿F(xiàn)就業(yè)理想，滿(mǎn)足社會(huì)需要，保持工作及晉升和繼續(xù)發(fā)展的內(nèi)在素質(zhì)和才能，是一種與職業(yè)相關(guān)的綜合能力?！奥殬I(yè)素養(yǎng)”、“專(zhuān)業(yè)知識(shí)與技能”、“學(xué)習(xí)能力”、“實(shí)踐能力”、“社會(huì)適應(yīng)能力”、“創(chuàng)新能力”、“與人交往能力”、“規(guī)劃與應(yīng)聘能力”等，是高職院校學(xué)生應(yīng)具備的基本就業(yè)能力。對(duì)于高職院校畢業(yè)生，用人單位更看重其“專(zhuān)業(yè)技能”、“實(shí)際操作能力”、“學(xué)習(xí)能力”、“敬業(yè)精神”“、溝通協(xié)調(diào)能力”、“創(chuàng)新能力”等方面的能力素質(zhì)。而“學(xué)習(xí)能力”、“運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題能力”、“溝通協(xié)調(diào)能力”、“創(chuàng)新能力”這些基本就業(yè)能力是高職院校學(xué)生比較欠缺的素質(zhì)。
二數(shù)學(xué)建模對(duì)培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)能力的作用
筆者在指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的過(guò)程中，體會(huì)到數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)對(duì)高職院校的學(xué)生的綜合素質(zhì)和就業(yè)能力的提升起著十分重要的作用，有利于高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
1提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽賽題所涉及的知識(shí)面較廣，甚至有許多是學(xué)生未曾涉及過(guò)的領(lǐng)域（如，2012年賽題中的C題：“腦卒中發(fā)病環(huán)境因素分析及干預(yù)”與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有關(guān)），學(xué)生僅憑已有的知識(shí)是難以甚至不能完成競(jìng)賽，這就要求學(xué)生不僅需要復(fù)習(xí)好已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)，還必須積極、主動(dòng)去學(xué)習(xí)新知識(shí)，擴(kuò)大知識(shí)面，如，數(shù)學(xué)軟件的使用、論文寫(xiě)作方法、不包括在高職人才培養(yǎng)方案中的一些數(shù)學(xué)內(nèi)容（如數(shù)值計(jì)算等）、查找相關(guān)文獻(xiàn)資料并從大量文獻(xiàn)中吸取所需知識(shí)的技巧等知識(shí)，學(xué)生都須通過(guò)自主學(xué)習(xí)的途徑來(lái)掌握。這個(gè)過(guò)程有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升。
2提升學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力
數(shù)學(xué)建模是一個(gè)將錯(cuò)綜復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題簡(jiǎn)化、抽象為合理的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的過(guò)程。在建模過(guò)程中，就是要針對(duì)生產(chǎn)或生活中的實(shí)際問(wèn)題，通過(guò)觀察和研究實(shí)際對(duì)象的固有特征和內(nèi)在規(guī)律，抓住問(wèn)題的主要矛盾，結(jié)合數(shù)學(xué)及其他專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理論和方法去分析、建立起反映實(shí)際問(wèn)題的數(shù)量關(guān)系。這個(gè)過(guò)程就是運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和其他專(zhuān)業(yè)知識(shí)的過(guò)程。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽題涉及的數(shù)據(jù)量往往大且復(fù)雜，求解、運(yùn)算過(guò)程十分繁瑣，手工計(jì)算很難甚至無(wú)法得到結(jié)果，需要使用計(jì)算機(jī)來(lái)輔助解決問(wèn)題，例如，常使用MATLAB等數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行模型初建、模型合理性分析、模型改進(jìn)等；使用SPSS等數(shù)理統(tǒng)計(jì)類(lèi)軟件，完成數(shù)據(jù)處理、圖形變換和問(wèn)題求解等工作，這是個(gè)運(yùn)用計(jì)算機(jī)知識(shí)的過(guò)程?？梢?jiàn)，數(shù)學(xué)建模能培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)及其他專(zhuān)業(yè)知識(shí)、計(jì)算機(jī)知識(shí)等解決實(shí)際問(wèn)題的能力，有利于拓寬學(xué)生的就業(yè)技能。
3提升學(xué)生分析問(wèn)題和創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力
培養(yǎng)創(chuàng)新能力數(shù)學(xué)建模賽題來(lái)自于實(shí)際問(wèn)題之中，有極強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用背景，而對(duì)競(jìng)賽選手完成的答卷（論文）的評(píng)價(jià)一般沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案，評(píng)價(jià)時(shí)主要是看對(duì)問(wèn)題所做假設(shè)的合理性、建模的創(chuàng)造性、結(jié)論的正確性和文字表述的清晰程度，評(píng)審者更青睞有獨(dú)特創(chuàng)意的論文。這就要求參賽學(xué)生充分發(fā)揮想像力、創(chuàng)造力，在通過(guò)分析、討論，迅速洞察問(wèn)題的實(shí)質(zhì)和特征之后，做出合理的假設(shè)，并綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和其他相關(guān)知識(shí)，創(chuàng)造性地確定或建立數(shù)學(xué)模型?？梢?jiàn)，數(shù)學(xué)建模過(guò)程是個(gè)提升學(xué)生的分析問(wèn)題能力，創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力的過(guò)程，具有培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的作用。
4提升學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽不同于一般競(jìng)賽，單獨(dú)一個(gè)隊(duì)員是無(wú)法完成競(jìng)賽的，必須通過(guò)團(tuán)隊(duì)三隊(duì)員共同的努力，才能在72個(gè)小時(shí)內(nèi)完成論文，交上答卷。這要求在競(jìng)賽的過(guò)程中，需要根據(jù)隊(duì)員的特點(diǎn)，進(jìn)行分工合作，發(fā)揮各自的長(zhǎng)處，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的整體綜合實(shí)力。在團(tuán)隊(duì)中，由有較強(qiáng)組織協(xié)調(diào)能力的隊(duì)員來(lái)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)三人的關(guān)系，安排工作流程和工作任務(wù)；由有較強(qiáng)寫(xiě)作能力的隊(duì)員來(lái)保證寫(xiě)出較流暢的論文；由有較強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的隊(duì)員來(lái)使用數(shù)學(xué)軟件，負(fù)責(zé)建立、檢驗(yàn)數(shù)學(xué)模型；競(jìng)賽過(guò)程中，隊(duì)員間必須精誠(chéng)團(tuán)結(jié)、相互配合、集體攻關(guān)，才能在競(jìng)賽中取勝。因此，數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽過(guò)程是個(gè)提升學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神的過(guò)程，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的能力起到積極的作用。
三高職數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革的思考毋庸置疑
1.數(shù)學(xué)建模簡(jiǎn)介
1985年，數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽首先在美國(guó)舉辦，并在高等院校廣泛開(kāi)設(shè)相關(guān)課程。我國(guó)在1992年成功舉辦了首屆大學(xué)生數(shù)學(xué)競(jìng)賽，并從1994年起，國(guó)家教委正式將其列為全國(guó)大學(xué)生的四項(xiàng)競(jìng)賽之一。數(shù)學(xué)建模是分為國(guó)內(nèi)和國(guó)外競(jìng)賽兩種，每年舉行一次。三人為一隊(duì)，成員各司其職：一個(gè)有扎實(shí)的數(shù)學(xué)功底，再者精于算法的實(shí)踐，最后一個(gè)是擁有較好的文采。數(shù)學(xué)建模是運(yùn)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言和工具，對(duì)實(shí)際問(wèn)題的相關(guān)信息（現(xiàn)象、數(shù)據(jù)等）加以翻譯、歸納的產(chǎn)物。數(shù)學(xué)模型經(jīng)過(guò)演繹、求解和推斷，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)去分析、預(yù)測(cè)、控制，再通過(guò)翻譯和解釋?zhuān)祷氐綄?shí)際問(wèn)題中[1]。數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理實(shí)際問(wèn)題的能力，競(jìng)賽期間，對(duì)指導(dǎo)教師的綜合能力提出了更高的要求。
2.數(shù)學(xué)建模科技論文撰寫(xiě)對(duì)學(xué)生個(gè)人能力成長(zhǎng)的幫助
2.1.提供給學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的空間
在當(dāng)今知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，知識(shí)的傳播和更新速度飛快，推行素質(zhì)教育是根本目標(biāo)，授人與魚(yú)不如授人與漁。學(xué)生掌握自學(xué)能力，能有效的彌補(bǔ)在課堂上學(xué)得的有限知識(shí)的不足。數(shù)學(xué)建模所涉及到的知識(shí)面廣，除問(wèn)題相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)外，還要求學(xué)生掌握如數(shù)理統(tǒng)計(jì)、最優(yōu)化、圖論、微分方程、計(jì)算方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、層次分析法、模糊數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)軟件包的使用等。多元的學(xué)科領(lǐng)域、靈活多變的技能方法是學(xué)生從未接觸過(guò)的，并且也不可能在短時(shí)間內(nèi)由老師一一的講解清楚，勢(shì)必會(huì)促使學(xué)生通過(guò)自學(xué)、探討的方式來(lái)將其研懂。給出問(wèn)題，讓學(xué)生針對(duì)問(wèn)題去廣泛搜集資料，并將其中與問(wèn)題有關(guān)的信息加以消化，化為己用，解決問(wèn)題。這樣的能力將對(duì)學(xué)生在今后的工作和科研受益匪淺[2]。
在培訓(xùn)期間，大部分學(xué)生會(huì)以為老師將把數(shù)學(xué)建模比賽所涉及到的知識(shí)全部傳授給學(xué)生，學(xué)生只要在那里坐著聽(tīng)老師講就能參加比賽拿到名次了。但是當(dāng)?shù)弥?jìng)賽主要由學(xué)生自學(xué)完成，老師只是起引導(dǎo)作用時(shí)，有部分學(xué)生選擇了放棄。堅(jiān)持下來(lái)的學(xué)生，他們感謝學(xué)校給與他們這樣能夠培養(yǎng)個(gè)人能力的機(jī)會(huì)，對(duì)他們今后受用匪淺！
2.2.體驗(yàn)撰寫(xiě)綜合運(yùn)用知識(shí)和方法解決實(shí)際問(wèn)題這一系列論文的過(guò)程
學(xué)生在撰寫(xiě)數(shù)學(xué)建?？萍颊撐牡臅r(shí)候，不光要求學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)功底、有良好的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、還要求學(xué)生具備相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)，從實(shí)際問(wèn)題中提煉出關(guān)鍵信息，并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)這些關(guān)鍵信息加以抽象、建立模型。這也是教師一直倡導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)不光要記住，而且要會(huì)運(yùn)用。千萬(wàn)不要讀死書(shū)，死讀書(shū)，讀書(shū)死。
2.3.培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力
在撰寫(xiě)過(guò)程中潛移默化的培養(yǎng)了學(xué)生獲取新知識(shí)、新技術(shù)、新方法的能力，并在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。有別于其他競(jìng)賽活動(dòng)，數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)將實(shí)際問(wèn)題數(shù)字化的能力，學(xué)生要有良好的洞察力，具有從現(xiàn)象抓本質(zhì)的能力。給出的實(shí)際問(wèn)題，沒(méi)有唯一的解決方案，要求學(xué)生大膽假設(shè)，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)將問(wèn)題由最簡(jiǎn)單、最直接的科學(xué)方法求解出來(lái)[3]。
2.4.團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)。
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是由三人組隊(duì)參加比賽的集體項(xiàng)目。三個(gè)人必須要配合默契，團(tuán)結(jié)協(xié)作，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，深刻理解了由三人組隊(duì)的規(guī)則，充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神；不能夸大個(gè)人能力，不能自大驕傲，要本著整體高于個(gè)人的原則，積極合作。競(jìng)賽所提倡的團(tuán)隊(duì)精神，將會(huì)培養(yǎng)學(xué)生尊重他人，具有合作意識(shí)，，取長(zhǎng)補(bǔ)短，團(tuán)結(jié)協(xié)作，患難與共的集體主義優(yōu)良品格[4]。
有些隊(duì)伍在組隊(duì)前期，由于每個(gè)人的性格迥異，再加上年齡小，經(jīng)常會(huì)因瑣碎小事起爭(zhēng)端。比如看待問(wèn)題、解決問(wèn)題的思路不統(tǒng)一；生活習(xí)慣造成其他人的反感；說(shuō)話(huà)處事不能圓滿(mǎn)表達(dá)，致使產(chǎn)生矛盾等。經(jīng)過(guò)一年的團(tuán)隊(duì)磨合，學(xué)生看問(wèn)題不會(huì)從自我出發(fā)，面對(duì)問(wèn)題時(shí)，會(huì)先聆聽(tīng)他人的想法，然后再闡述自己的觀點(diǎn)；生活習(xí)慣也趨于常理化，不會(huì)特立獨(dú)行；為人處世不會(huì)有那么多棱角，會(huì)選擇以讓人能夠接受的方式表達(dá)出來(lái)。
2.5.誠(chéng)信。
比賽期間，每支參賽隊(duì)伍都會(huì)以誠(chéng)信為原則，絕不會(huì)去竊取他人作品，實(shí)事求是。作為學(xué)生的指導(dǎo)教師更是以身作則，要求學(xué)生自己獨(dú)立完成，要脫離教師的指導(dǎo)，并且會(huì)在全程進(jìn)行監(jiān)督。
