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如何自学数学建模范文1
【摘 要】随着时代的发展，信息化教学技术影响并改变着人类的教育方式。语文教学也改变了传统单一的书本文字型的教学形式，使数字资源已成为促进语文教学发展的主要手段。让数字资源走进课堂，使常规课堂教学如虎添翼，并构建起新型的教学模式，促使语文教学效率得到了提高，更适应了知识传播简捷的要求，丰富了教学内容，使教师操作方便，学生便于接受。
【关键词】整合教育资源；构建数字化语文教学；优化教学模式
数字化的发展，改变着人们的思维方式和学习方式，给传统的书本文化带来巨大的冲击，更使传统的教育面临严峻的挑战，也为教育的改革和发展提供了机遇。就语文教学来说，这机遇就是整合教育资源，构建数字化语文教学。
数字化语文教学的构成：一是数字化语文课本；二是数字化语文授课系统；三是数字化语文备课系统；四是数字化语文学习系统。“学习系统”，必须是双向互动的，又是在课堂上借助数字化资源形成对话平等权利的师生互动的课堂。数字化语文教学的巨大价值：从学生方面说，能得到逸而功倍的效果，从而使教师以电脑技术和信息数字化为依托，使语文教学的内容、方法和语文教学资源的收集、处理、整合、存储、传输、应用得到充分优化的一种教学模式。具体有：
1. 以课本为文本的阅读对话变为电子板的教案与课件 这就要求教师去备课时，与文本对话，与教材对话，与编者对话，与学生对话，搜集相关资料，加上自己已有的知识经验，取得对话的权利。但数字化课本不能只有文本，还应当具有“超文本性”。就是配上图片、视频、音频、动画等多媒体内容，还要深入阅读文本，提出有价值的问题，再回答有意义的提问。从而使思考更深入化。如《三峡》一课，图片有：三峡地图、郦道元像、三峡四季风光、三峡工程资料及作者简介、经历、思想，研习课文内容的字词句意思及课文翻译，赏析写景特色，详略安排，说明三峡的地位及影响，中外人士对三峡的认识等，使得图文并茂，更吸引学生，引起学生的学习兴趣，如若再配有三峡的视频，课文朗读的录音，古朴的音乐，更把我们引向那三峡秀丽的自然风光，或制作成Flas，不仅开阔了视野，丰富了积累，也愉悦了身心，陶冶了情操。
2. 在数字化的语文授课系统中构建自己的个性设计 这个系统就是课件。课件应达到这样的目标要求：有具体的学习目标，完整的教学内容和过程设计，而教学设计必须注重文本的阅读和感情，注重对字、词、句、段、章的能力的训练，每一课的教学设计都应有这样的几个重点环节：目标展示，导入新课，以培养学生的学习兴趣，强化学习动机；作者介绍，预习指导，对课文有整体的感知和整体的理解；精彩文段的阅读，语言的品味赏析，知识的归纳和复习练习，知识的扩展和能力迁移，不管是课前预习还是课后复习，不管是课上合作还是课下探究，都是教师必须要做的功课，也应当是精彩有趣和扎实有效的。是能经得起素质教育和应试教育两种考验的。但网上课件不一定都能适合自己和学生，需要教师去构建自己的课件，既不能扩大图片等现代手段对文本的冲击，取代对文本的阅读和感悟，又不能撇开这一技术而不用。所以，教师在教学上应有自己独特的思想、思路、内容和方法。这样就要求教师去精心搜集微课件库，把一批成品的微课件，去备自己的特色课，让学生有发表自己见解的空间，互相讨论的内容，有练习反馈的习题。
3. 整合信息，培养学生自主学习的能力 借助资源，查找资料，利用课件，提出问题，帮助学生，给他们提供阅读文本及阅读要求的书籍的方法和技巧，让学生自主或分组合作、探究，提取文本信息，然后再组织学生展示他们综合整合的各种信息，共同甄别比较，最后确立认识和形成观点。了解作者及作品产生的根源，掌握字词，理清思路，弄清主旨，品味语言，学习写作技巧等。注意根据不同文体做出不同的要求，为培养学生听、说、读、写的能力搭好舞台。
4. 拓展教学资源，促进学生的语文能力的积累 随着课程改革的推进，“大语文”观念的普及，语文课程的学习，即是学生通过语文学习和实践活动，逐步掌握语文知识和技能，提高语言实际运用能力的过程；又是陶冶情操，拓展视野，开发思维能力和提高人文素养的过程。因此，在教学中，兼具工具性和人文性，在听、说、读、写各方面提供培养能力的技巧与方法，注重实践，强化训练，培养学生说话、写作有中心，有条理，具有真实时效性，善于合作，从而培养自己对新知识的理解与建构的能力。
5. 指导学生朗读，激发学生创新思维能力的培养 数字资源提供清晰、直观、生动的教学场景，学生能简便、快捷地身临其境，这样就为学生开辟了多向立体的思维通道，促进观察力的形成，想象力的增强，审美能力的提高。注重练习，强化指导，从而激活学生的潜在创新能力的区域。
总之，运用数字化资源辅助语文教学，能够化静为动，变难为易，寓教于乐，激发和提高学生的学习兴趣；化抽象问题为形象的记忆，突出重点和难点，便于学生对知识的理解和运用；发散了学生的思维，开阔了知识面，增加了信息量，培养了学生的自主学习的能力。只要合理利用数字资源教学，就会提高语文课堂教学的效率。
参考文献
[1] 《数字资源在语文教学中的运用》宋凤梅
[2] 《灵活运用数字资源优化中学语文课堂教学》百度词条：豆丁网
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一、课题研究背景
1.数学建模能力是社会发展的要求
最近几十年以来，数学发展的显著特征之一就是数学应用的巨大发展.在当今这样一个知识经济飞速发展的时代，数学正慢慢从幕后走向台前，扮演着越来越重要的角色.特别是数学和计算机技术的紧密结合，使得数学能够在许多方面直接为社会创造价值.同时，也开拓了数学发展的广阔前景.我国的数学教育在相当长的一段时间内未能给予数学与实际、数学与其他学科的联系充分的重视，因此，高中数学在数学应用和联系实际方面显得极其迫切。
2.数学建模能力是新课程标准的要求
新高中数学课程大部分内容都是基于实际背景，反映了数学的应用价值，也设立了体现数学许多重要应用的专题课程.还要求让学生体验数学在解决实际问题中的作用、数学与日常生活及其他学科的联系，促进学生逐步形成和发展数学应用意识，提高实践能力。
二、课题研究目的与意义
研究目的:
(1)了解高一学生数学建模能力现状;
(2)调查高二学生对数学建模课程的认识与感受及其与学生的学业成绩之间的关系.
研究意义:
(1)通过对高一学生调查发现，高中生，特别是农村中学高中生数学建模经验缺乏，能力不足，并认为中学数学与实际生活之间关联非常少，初步确定在高中实施数学建模教学是有必要的.
(2)通过对高二学生跟踪调查，了解学生以前对数学建模的认识程度以及上数学建模课程的感受，并调查掌握学生对中学数学与现实生活之间的关系认识变化情况.进一步肯定在高中实施数学建模教学既能满足学生的学习和能力需求，还能提高学生对学习和能力的信心.
三、课题研究方法
(1)文献综述法
对数学建模的相关理论研究与实践材料进行包括中外文著作、期刊及网络资源在内的文献整理，明确本课题的研究内容、研究现状，寻找相关领域的理论支持与实践成果.
(2)比较研究法
通过课后进行跟踪调查，比较学生课前课后对数学建模的了解程度及其变化情况，并比较学生对中学数学与现实生活之间的关系认识和感受变化情况.
(3)问卷调查法
本文首先通过在高一年级进行调查测试了解高一学生的数学建模能力，然后通过在高二实施一节数学建模案例后进行跟踪调查，了解高二学生对数学建模的理解和认识变化.
十一、数学建模与学生的能力培养
(1)数学建模可培养学生的自学能力和使用文献资料的能力。数学建模的对象常常是一些非数学领域的实际问题，需要的很多知识也是学生原来没有学过的，老师不可能有过多的时间为学生讲授或补课，只能通过学生自学和小组讨论来进一步掌握，这将有助于培养学生的自学能力。而且在参加竞赛或研究性课题过程中，需要学生从各方面搜集和吸收自己需要的有用信息从而可提高学生利用和使用资料的能力。这两方面的能力是学生学习和工作所必备的。
(2)培养学生表达能力与科研报告写作能力。在数学建模过程中，要求学生报告自己的论文，参与讨论，表达自己的思想观点。同时建模的结果需要解题报告或论文的形式写出来这需要比常规作业更多的专业语言的表达训练。这都对培养学生的写作与表达能力起到积极的作用。
(3)培养学生的计算机应用能力。许多数学建模过程需要计算机才能完成。面对复杂的实际问题在建模之前往往需要先计算一些东西或直观地考察一些图像，以便据此做出判断或想象来确定模型。在形成数学模型后，模型求解过程中大量的数学推理、计算、画图都需要相应的数学软件包帮助才能完成。论文的准备也离不开计算机，因此通过数学建模教学，将有助于提高学生应用计算机的能力。
(4)培养学生良好的性格品质并形成良好的数学精神。数学建模是一项强调协作的活动，通过参与和合作，能提高学生对数学的情感，形成学习数学的积极的态度，在学生的情感、意志、品质和思维方式上得到提高，有利于培养开拓进取、富于创新、团结协作、意志坚强的良好的性格品质并形成良好的数学精神。
十二、数学建模思想方法对我国数学教育改革的启示
1．中学数学建模与素质教育
随着时代的发展和实施素质教育的要求，目前中国数学教育中存在着一些亟待解决的问题，体现在教学内容相对偏窄、偏深、偏旧，学生的学习方式单一、被动，缺少自主探索、合作学习、独立获取知识的机会;对书本知识、运算和推理技能关注较多，对学生学习数学的态度、情感关注较少;课程实施过程中基本以教师、课堂、书本为中心，难以培养学生的创新精神和实践能力。
2.数学建模活动对数学教师提出了新的要求
数学建模过程是个复杂的、系统的过程。解决数学建模问题不仅要求熟练掌握数学的基本知识、基本能力，还要求具备其他一些学科的基础知识，另外，还应具备数学解释、交流能力及团结、合作能力等等。指导这样复杂的活动，教师不但要具备同样的能力，还需要不断调整自己的角色。这对已习惯于传统教学过程的我国数学教师来说，无疑是一种新的要求和挑战。为了尽快地适应这种要求和挑战，数学教师应注意自身的不断充实和完善。
数学建模活动不同于一般的课堂教学活动，是一个开放的过程，不仅问题本身是开放的(问题的发现、表述方式有情有景、解答方法不唯一等等)，而且学生活动也是开放的(学生在建模过程中独立性、活动性强，不仅要动脑、而且要动手、动口)，会临时出现许多意想不到的情况。
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关键词：问题教学法；数学建模；应用
作者简介：王爱苹（1979-），女，河南郑州人，黄河科技学院信息工程学院，讲师；孙贵玲（1981-），女，河南郑州人，黄河科技学院信息工程学院，讲师。（河南 郑州 450063）
基金项目：本文系2011年黄河科技学院教育教学改革项目（项目编号：JG2011009）的研究成果。
中图分类号：G642.41 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）25-0114-02
随着科学技术的发展，数学的应用范围日益广泛。社会对数学的需求不再仅仅是数学家和专门从事数学研究的人才，而更多的是在各行业从事实际工作、运用数学知识和数学思维来解决大量实际问题的人。而数学建模正是运用数学思想和方法解决实际问题的极好载体，因此很多高校都开设了“数学建模”课程。“数学建模”不同于高等数学等其他的数学课程，它是一门实践性和应用性都很强的课程。“数学建模”不仅涉及了微分方程、概率论与数理统计、运筹优化、图论等许多数学分支的知识，还包含了常用的数学建模方法、数学模型案例等。学生学完这门课的普遍反映是基础知识学习困难，很多内容似懂非懂，建模方法掌握较少。如何在“数学建模”的教学中激发学生的学习兴趣，充分调动学生的学习积极性，提高“数学建模”课程的教学效率？如何培养学生的问题意识和创新能力？针对这些问题。本文在“数学建模”课程中引入了问题教学法的教学模式。
一、问题教学法的教学模式
问题教学法是一种新的教学模式，与传统教学有很大的区别。在传统的教学中，教师考虑最多的是“教什么、怎样教”的问题，很少顾及学生“学什么、怎样学”，限制了学生学习的主动性和创造性。[1]为了改变这种现状，美国神经病学教授Howard Barrows于1969年创立了基于问题和项目的学习（Problem Based Learning）理念教学法。[2]这种方法不像传统教学模式那样先学习理论知识再解决问题，而是让学生围绕问题寻求解决方案。它强调让学生置身于复杂的、有意义的问题情境中，并让学生成为该问题情境的主体，自己去分析问题，学习解决该问题所需的知识，进而通过合作解决问题。此外，教师在该过程中也可以通过提问的方式，不断地激发学生去思考、探索，培养学生自主学习的能力。与传统的教学模式相比，问题教学模式更注重对学生自学能力、创新能力、发现问题和解决问题能力的培养。
问题教学模式刚开始主要被应用于医学、市场营销、实验教学、毕业论文的写作等领域。[3]近年来，一些学者开始探索将这种教学模式引入到“数学建模”课程的教学中。黄河科技学院从2009级信息与计算科学专业的学生开始，在“数学建模”教学活动引入问题教学模式，已经取得了初步的成效。
二、基于问题教学法的实施步骤
1.教师提出问题
教师在每次上课之前要精心设计适合学生自学的问题体系，目的是为了诱导学生的思维，激发学生的学习兴趣，让学生置身于特定的问题环境中，营造一种质疑、探究、讨论、和谐互动的学习氛围。这一步骤要求教师不仅需要熟悉教学内容，还必须更好地了解学生的实际情况，这是成功实施问题教学模式的基础。
2.积极分析问题
问题教学法的基本特点是教学环节由一连串问题组成，并且问题与问题之间的联系具有链接性和层次性。前一个问题是后一个问题的铺垫，后一个问题又是前一个问题的深化和拓展。在学生熟悉了相关知识的基础上，根据给出的实际问题，教师引导学生进行探索。探索活动一般包括自学教材、观察实验、小组讨论等方式。学生一方面要充分利用原有认知结构中存储的有关知识信息，另一方面可以利用教材、实验或教师提供的阅读材料，获取解决问题的方法。在对问题讨论中教师要创设和谐民主的教学环境，要让学生充分发表自己的见解，大胆质疑，相互答辩，相互启发。
3.解决问题
当所有学生都对问题的解决方案有了一定的思路之后，教师组织课堂发言。让每一小组推荐一位表达能力强的学生，在课堂上把他们对解决问题的方法及结论的合理性进行讲解。在每组讲解完之后，其他学生可以对他们进行提问，而发言小组的学生要向其他同学和老师进行解释。教师在主持和引导的同时，也可以向学生提问。这样通过对一个又一个问题的提问，推动学生思考，将问题引向纵深层次，一步步朝着解决问题的方向发展。
4.对问题的结果进行评价
问题教学法不仅以问题为开端，还以问题为终结。教学的最终结果不是传授知识来消灭问题，而是在解决已有问题的基础上引发更多、更广泛的问题。因此教师在对问题的结果进行总结时要注意引导学生反思“这个问题为什么要这样解决”，“这个问题还可以怎样解决”，“从解决这个问题中我学到了什么”以及“这种解决方案还有什么不足之处”等等，从而激发他们提出新的问题，这是问题教学中最重要、最有教益的一个方面。
三、基于问题教学法的实施案例
在基于问题教学的过程中，每次讨论的问题都围绕某一专题进行讨论学习，下面以“公平的席位分配问题”[4]为例，说明在“数学建模”中如何运用问题教学法。
1.合理设计问题
奖学金评定是学生比较关心的问题，笔者根据学生的兴趣及认知水平选择“奖学金名额分配问题”。设某校有5个系A、B、C、D、E，各系学生数分别为345、72、894、68、39，现在有74个奖学金名额，问每个系分配几个名额比较公平？[5]在给出问题后，我们将相关问题印发给学生，并让学生课下先收集关于“公平的席位分配问题”的模型及相关求解方法并认真研读。
2.小组讨论分析问题
根据课下学生收集的求解方案，上课时首先以小组为单位初步讨论。首先提出如果让同学们进行分配的话，他们会使用什么方法进行分配，让他们进行讨论。学生首先会给出比例分配方案，如果按人数比例分配到各系的名额恰好都是整数，可以得到完全公平的分配方案。但在很多情况下，按人数比例分配到各系的名额带有小数。比如在这个问题中各系分配的名额数分别为：18.00、3.76、46.65、3.55、2.04，有小数部分。可以先把整数分配完，这时各系分配的名额数为：18、3、46、3、2。共分配了72名额，还有2个名额该如何分配？大家经过讨论，会提出谁的小数部分大就把名额给谁的分配方案，于是第73个名额给B系，第74个名额给C系。最终的方案是各系名额数分别为：18、4、47、3、2。接着老师会提出下面的问题，这种分配方案对谁最不公平？学生会进一步讨论每个名额代表的人数，A为19.17人，B为18人，C为19.02人，D为22.67人，E为19.5人，说明这种分配方案对D系最不公平，而B系最占便宜，两个系中每个名额代表的人数相差了4.67人。那么要重点讨论有没有相对来说比较公平的席位分配方案。
3.学生进行发言讨论
在所有小组都讨论完之后，教师组织各组学生进行课堂发言和讨论，让每组选一人报告本小组讨论结果。教师对各组的报告进行评价，指出在讨论过程中的问题及不足之处。在这个问题中，学生根据课下收集的文献资料会逐步提出Q值分配方案，Q值分配方案的改进，Q值+D’Hondt分配方案，席位分配的平均公平度方案等等。每种方案都是前面方案的改进，最后我们提出问题，这些分配方案公平度如何？让学生逐一讨论，从而营造出一个讨论主题鲜明、学习氛围良好的课堂环境。
4.教师对结果进行评价总结
在这个问题中，经过逐一讨论，大部分学生认为问题已经圆满解决了，不会再对结果进行归纳整理，不会反思问题解决的思路。因此在最初的问题解决后，老师要引导学生进行评价总结，比如：“各个方案的公平度如何”，“我们还有没有更公平的分配方案”，“公平的席位分配方案应满足什么原则”等等。
结论：从“公平的席位分配问题”这个案例可以看到，在教学中为学生设计一个真实的问题进行教学，学生可以通过真实问题进行学习，并且以一个真实问题的解决为主线，激发学生的学习兴趣和探索精神，再通过结果反馈信息，引导学生逐步深入理解学习内容。学生在研究问题的过程中不仅学习了课本上的知识，而且还亲身体会了解决实际问题的乐趣，为学生以后自主学习提供了极大的帮助。[6]
四、结语
当然，在“数学建模”课程的教学过程中问题教学模式也存在不足之处，比如课程内容多、课时少，问题讨论时间和讲授时间出现矛盾，对有的专题讨论不够深入，学生参与度不够，学生发言的深度和广度都有待于进一步提高等等。这需要教师认真归纳讲课内容，尽量分离出较多比较有吸引力的专题供学生讨论，以问题为中心规划教学内容，让学生围绕问题寻求解决方案，从而提高学生学习的主动性，提高学生在教学过程中的参与程度，激发学生的求知欲。“数学建模”课程教学的本身就是一个不断探索、创新和提高的过程，选择正确有效的教学方法能更好培养学生的创新能力，激发学生对数学建模的兴趣。
参考文献：
[1]赵海涛，刘继和.“基于问题的学习”与传统教学模式的比较研究[J].外国教育研究，2007，（12）：53-57.
[2]杜祥云，Anette Kolmos，Jette Egelund Holgaard.PBL：大学课程的改革与创新[J].高等工程教育研究，2009，（3）：29-35.
[3]陈学松，温洁嫦.问题驱动教学法在《数学建模》课程教学中的实践[J].教育教学论坛，2012，（8）：143-145.
[4]戴朝寿，孙世良.数学建模简明教程[M].北京：高等教育出版社，
2007.
[5]丁会，李波.席位分配的平均公平度方法[J].数学的实践与认识，
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[关键词]数学建模，数学教学，高等数学
1 在高等数学教学中渗透数学建模思想
全国大学生数学建模竞赛虽然发展得迅速，但是参赛者毕竟还是很少一部分学生，要使它具有强大的生命力，笔者认为，必须与日常的教学活动和教育改革结合起来。任何一门学科的产生与发展都离不开外部世界的推动，数学也是如此。牛顿、莱布尼兹当年发明微积分就是和解决力学与几何学中的问题紧密联系着的。直到今天，微积分仍在各方面发挥着重要作用。但以往的高等数学教学往往是板着面孔讲理论，而割裂了微积分与外部世界的生动活泼的联系，没能充分显示微积分的巨大生命力与应用价值。学生学了一大堆的定义、定理和公式，可能还没有搞清楚为什么要学习微积分，也不知道学了微积分究竟有什么用。如果能在高等数学的教学中充分体现数学建模的思想，在讲述有关内容时与相应的数学模型有机结合，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，而不是额外增加课程，岂不是可以收到事半功倍的效果?事实上，这种数学思想的渗透可以把数学知识和数学应用穿插起来，这就不仅能增强数学知识的目的性，增强学生的应用意识，而且也将在填补数学理论与应用的鸿沟上起到很大作用。另外，学生能力和素质的培养不是一朝一夕之功，应采取长期的、循序渐进的原则。在高等数学教学中配以循序渐进、由浅入深、由易到难的数学模型内容，这就易于在潜移默化之中提高学生的数学实践能力，这在学生的能力培养方面又达到了事半功倍的效果；再者，数学模型课程本身内容庞杂，各部分难度深浅不一，在高等数学教学中渗透数学建模思想后，由于已经讲授了微积分方面的数学模型，这有利于后继的数学模型课的进一步学习。因此，在高等数学教学中渗透建模思想的初步训练也是十分必要的。
2 数学建模教育在高等教育中的作用
2.1 数学建模教育有利于高等教育培养目标的实现①可以提高逻辑思维能力与抽象思维能力。逻辑思维能力包括：分析、推理、论证、判断、运用结论等能力；而抽象思维能力包括：分析、综合、概括、归纳、提取等能力。数学建模是建立模型、求解与分析的过程。建立模型是由具体到抽象的认识过程，如变速直线运动速度是位移的导数模型，通过思维分析把感性认识上升到理性认识，这个过程有助于提高学生抽象思维能力。②可以增强大学生的适应能力。如今市场对人才的要求越来越高，人才流动、职业变更频繁，一个人在一生中可能发生多次选择与被选择的经历，通过数学建模的学习及竞赛训练，他们不仅受到了现代数学思维及方法的熏陶，更重要的是对于不同的实际问题，如何进行分析、推理、概括以及利用数学方法与计算机知识，还有各方面的知识综合起来解决它因此，他们具有较高的素质，无论到什么行业，都能很快适应需要。③有助于增加自学能力。由于实际问题的广泛性，学生在建模实践中要用到的很多知识是以前没有学过的，而且也没有时间再由老师作详细讲解来补课，只能由教师讲一讲主要的思想方法，同学们通过自学及相互讨论来进一步掌握，这就培养了学生的自学能力和分析综合能力，使他们走上工作岗位之后，更好用这种能力来不断扩充和更新自己的知识。
2.2 数学建模教育为培养“双师型”的教师队伍打下了基础。高等教育对教师队伍提出了特殊的要求，即在业务素质上，教师除了应有较高的理论水平外，还要有较强的实际动手能力，即要教师成为理论型与实践型相结合的人才。成功地建立实际问题的数学模型并教给学生思路和方法，不仅要求教师具有深厚的数学基础，理性的思维训练，还要求教师应具有敏锐的洞察能力、分析归纳能力以及对实际问题的深入理解和广博的知识面，尤其是在社会经济高速发展的今天，数学建模已不单纯从数学到数学，而是涉及物理、化学、生物、医学、经济、管理、生态等众多领域。从事数学建模教学的教师必须不断地拓展自己的知识面，深入实际，才能有所作为。这无疑为“双师型”教师队伍的建没打下了良好的基础。另外，数学建模教学对高等教育专业的设置、高等教育的教学改革也提供了好的思路。高等教育引入数学建模并积极组织学生参与建模竞赛，有利于高等教育的发展，有利于学生动手能力的提高。
3 数学建模教育的具体措施
3.1 突出学生的主体地位。学生主体地位是指学生应是教学活动的中心，教师、教材、一切的教学手段，都应为学生的学习服务；学生应积极参与到教学活动中去，充当教学活动的主角。数学建模的特点决定了每一个环节的教学都要把突出学生主体地位置于首位，教师要激励学生大胆尝试，鼓励学生不怕挫折失败，鼓励学生动口表述，动手操作，动脑思考，鼓励学生要多想、多读、多议、多练、多听，让学生始终处于主动参与，主动探索的积极状态。
3.2 分别要求，分层次推进。在数学建模教学中，根据素质教育面向全体学生，促进学生全面发展的目标，教师要重视学生的个性差异，对学生分别要求，个别指导，分层次教学，对不同学生确定不同的教学要求和素质发展目标。对优生要多指导，提出较高的数学建模目标，鼓励他们大胆使用计算机等现代教育技术手段，多给予他们独立建模的机会，能独立完成高质量的建模论文；对中等程度的学生要多引导，多给予启发和有效的帮助，使中等程度的学生提高建模的水平，争取独立完成教学建模小论文；对差生要多辅导，重点是渗透数学建模的思想，只需完成难度较低的建模习题，不要求独立完成数学建模小论文。
3.3 全方位渗透数学思想方法。数学思想方法是数学知识的精髓，是知识、技能转化为能力的桥梁，是数学结构中强有力的支柱。由于建模数学面对的是千变万化的灵活的实际问题，建模过程应该是渗透数学思想方法的过程，首先是数学建模化归思想方法，还可根据不同的实际问题渗透函数的思想、方程的思想、数形结合的思想、逻辑划分的思想、等价转化思想、类比化归和类比联想思想及探索思想，还可向学生介绍消元法、换元法、待定系数法、配方法、反证法、解析法发、归纳法等数学方法。只要我们在建模教学中注重全方位渗透数学思想方法，就可以让学生从本质上理解数学建模的思想，就可以把数学建模知识内化为学生的心智素质。
3.4 实行以推迟判断为特征的教学结构。所谓“推迟判断”就是延缓结果出现的时间，其实质是教师不要把“结果”抛给学生，推迟判断要注意两个方面：一是数学概念、定理、解题都要作为“过程”来进行，二是教师在聆听学生回答问题特别是回答错误问题或回答得不太符合教师设计的思路时，应该有耐心，不宜立即判断，教师应沉着冷静，精心组织学生与学生、学生与教师之问的教学交流。由于建模教学活动性强，教学成功的关
键是教师要调动所有学生的探索欲望，积极参与教学过程。学生通过步步深入的积极思考探索，激发了思维，真正唤起主动参与的意识。
3.5 重视分析建模的数学思维过程。学生普遍感到数学建模难度大，最重要的原因是数学建模的思维方式与学生长期起来是数学知识学习有明显差异，如何突破这个难点，让学生乐于参加数学建模活动?关键是要分析建模的数学思维过程，通过建模发生、发展、应用过程的揭示，挖掘有价值的思维训练因素，抽象概括出建模过程中蕴含的数学思想和方法，发展学生多方面数学思维能力，培养学生创新意识，让每一个学生各尽其智、各有所得，获得成功。
3.6 特别强调数学应用。数学建模教育要注意以下几点：
①引导学生关注日常生活问题，将学生实际生活中遇到的问题有机地融入建模教学，选择数学建模专题时尽可能贴近学生实际。
②在建模教学中，教师要注重再现数学模型形成过程，可先让学生体会数学建模的一般思想方法，进而让学生亲自动手寻找实际问题并自行构造数学模型进行解决，经过一段时间的训练，再引导学生尝试通过建模解决一些复杂但又在现实生活中遇到的问题。
③建模教学要加强与其它学科联系，不仅与物理、化学、生物等学科联系，还可与经济学、管理学、工业生产等方面联系，拓广学生建模问题来源。
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数学模型是一种常见的解决应用问题的思考方法，其实质是打开语言的外壳，从实际问题中提取关键性的基本量，将其转化为数学问题来表达，并进行推理，计算，论证等，最后得出结论。它将现实问题归结为相应的数学问题，并在此基础上利用数学的概念、方法和理论进行深入的分析和研究，从而从定性或定量的角度来刻画实际问题，并为解决现实问题提供精确的数据或可靠的指导。
《新课标》规定在数学课程中，应当注重发展学生的数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力和模型思想。模型思想的建立是学生体会和理解数学与外部世界联系的基本途径。建立和求解模型的过程包括：从现实生活或具体情境中抽象出数学问题，用数学符号建立方程、不等式、函数等表示数学问题中的数量关系和变化规律，求出结果、并讨论结果的意义。这些内容的学习有助于学生初步形成模型思想，提高学习数学的兴趣和应用意识。
利用建模方法来解决实际应用问题，能培养学生应用数学的意识，使其创新精神在数学活动中得到体现和落实，进一步减少学生在解应用问题的思维障碍。如何培养学生的建模思想呢？教师应注意以下几点：
1教师必须提高自己的建模意识、积累自己的建模知识
我们在教学内容和要求上的变化，更意味着教育思想和教学观念的更新。数学建模源于生活，用于生活。初中数学教师除需要了解数学科学的发展历史和发展动态之外，还需要不断地学习一些新的数学建模理论，并且努力钻研如何把初中数学知识应用于现实生活。作为初中数学教师，在日常生活上必须做数学的有心人，不断积累与数学相关的实际问题。
2在数学建模活动中要充分重视学生的主体性
提高学生的主体意识是新课程改革的基本要求。在课堂教学中真正落实学生的主体地位，让学生真正成为数学课堂的主人，促进学生自主地发展，是现代数学课堂的重要标志，初中数学建模活动旨在培养学生的探究能力和独立解决问题的能力，学生是建模的主体，学生在进行建模活动过程中表现出的主体性表现为自主完成建模任务和在建模活动中的互相协作性。中学生具有好奇、好问、好动、好胜、好玩的心理特点，思维开始从经验型走向理论型，出现了思维的独立性和批判性，表现为喜欢独立思考、寻根究底和质疑争辩。因此，教师在课堂上应该让学生充分进行自主体验，在数学建模的实践中运用这些数学知识，感受和体验数学的应用价值。
3数学建模教学以问题为主线、以培养其能力为目标来组织教学工作
教师利用一些事先设计和问题启发，引导学生主动查阅文献资料和学习新知识，鼓励学生积极展开讨论，培养学生主动探索，努力进取的学风，培养学生初步研究的能力。作为一个数学教师，就要充分开发初中数学建模的教学资源，设计“数学建模”的好问题，去诱导学生的学习的欲望、培养他们的自学能力，增强他们的数学素质和创新知识的能力高他们数学素质。
在教学实践中，教师设计问题应注意以下几点：
3.1从课本中的数学出发，重视课本知识的功能。 数学建模应结合正常的教学内容切入。把培养学生的应用意识落实到平时的数学过程中。从课本的内容出发，联系实际，以教材为载体，拟编与教材有关的建模问题或把课本的例题、习题改编成应用性问题，逐步提高学生的建模能力。
如八年级第二学期一次函数内容可以构造一实际模型：
下表列出两套符合条件的课座椅的高度：
椅子的高40㎝45㎝课桌的高76㎝85.5㎝现有一把高42.0㎝的椅子和一张高78.2㎝的课桌，它们是否配套，通过计算说明理由。
3.2精选问题，创设情境，激发建模的兴趣。 数学模型都是具有现实的生活背景的，日常生活是应用问题的源泉之一，现实生活中有许多问题可通过建立中学教学模型加以解决，如合理负担出租车资、家庭日用电量的计算、红绿灯管制的设计、房屋建设、投掷问题等，都可用基础教学知识、建立初等教学模型，加以解决。例如：王大爷想建设一栋新房，在建设中要求建设的地基是长12米，宽为10米的的长方形，请你用所学过的知识，帮王大爷设计一下，如何才能使它为长方形？只要结合数学课程内容，适时引导学生考虑生活中的数学，恰当地将其融入课堂教学活动中，会增强数学应用的信心，获得必要的应用技能。
3.3巧用数学的思想方法，把握建模关键。思想方法是数学概念建立、数学规律发现、数学问题解决的核心，是数学模型的灵魂。
例如：在ABC中，已知AB=AC时，点D在AC上，且BD=BC=AD.求∠A的度数？
在求解的过程中利用数学中的转换思想引导
学生思考问题将几何问题转换为代数问题，为问题的解决架桥铺路，建立一元一次方程模型来求解。
如何自学数学建模范文6
【关键词】高职数学 培养目标 课程改革 数学建模及竞赛
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）12-0027-03
为了适应现代科学技术发展的需要，高职数学教学不应只进行纯数学研究的培养，而是应培养学生运用数学知识及数学思维方法分析、解决复杂实际问题的能力。数学除了能培养学生的理解能力和发现问题的能力外，还能训练学生科学系统的思维能力。学生在数学学习中能获得逻辑思维、演绎归纳、综合计算等能力。数学建模就是运用这些能力与实际的科学技术、生产和工程问题相结合的过程。
一 数学建模活动的现状
随着计算技术的迅速发展，高新技术要运用于生产实际，其中数学建模的运用起到了至关重要的作用。数学建模教学已在高职教育中逐步开展，国内外越来越多的高职教育正在进行数学建模的教学并组织学生参加数学建模竞赛，把数学建模教学和竞赛作为高职教学改革和培养高层次人才的一个重要方面。我院数学教研室也通过选修课的形式，开展了两学期数学建模教学的尝试，作为任课教师，通过两学期的授课与指导，我深深体会到数学建模活动在培养高职高专学生运用数学的思维、方法及理论去分析和解决实际问题等方面的突出意义。
二 开展数学建模竞赛的意义
高等职业技术教育的一个重要目标是培养应用型的高技术人才，学生走上工作岗位后常常要做的是根据错综复杂的实际情况，抓住本质属性和内在联系分析和解决问题，建立有效可行的办法，这正与建模的目的不谋而合。建模的对象涉及工程设计、交通运输、科学技术、经济管理等很多领域，这就要求学生在掌握数学知识的同时拓宽知识面，也对学生的自学能力、分析和解决问题的能力提出了很高的要求。Math Works研究员Jim Tung说道：“在当今人才市场上，数学和工程领域的人才非常抢手，雇主们都在寻找懂得如何使用数学建模工具和方法来解决问题的求职者。”
1.培养大学生素质
第一，开展数学建模教育可以让高职学生认识到数学在实际生活中的应用，从中感悟数学思维和方法、增强解决实际问题的能力、激发学生对数学的热爱、提高学习积极性。
第二，开展数学建模教育可以培养学生良好的数学观和方法论，培养学生用数学思维、方法和应用计算技术解决实际问题的能力，培养学生的综合素质。
第三，开展数学建模教育可以培养学生的创新意识和创造能力，为大学生创业打下良好的基础。
第四，开展数学建模教育可以培养学生与人共事的团队精神和协作能力。
第五，开展数学建模教育可以培养学生的观察力、想象力，有助于学生形成顽强拼搏的意志。
第六，开展数学建模教育可以培养学生论文写作能力，为今后工作中写论文、报告等打下坚实的基础。
第七，开展数学建模教育有助于学生知识水平的提高和自学能力的培养
2.有助于推动高职数学课程改革
第一，开展数学建模教育可以推动教学内容、教学方式的改革，达到让学生快乐学习的目的。
我们周围许多实际问题看起来似乎与数学无关，但通过观测、分析和假设，可发现这些看似与数学无关的问题，都可以运用数学方法解决。针对物流专业的教学中，可让学生调查某物流公司“车辆调度情况”，建立模型并对其可行性进行评估；针对旅游规划的学生，可开发一条新的旅游线路；针对饭店管理的学生，可利用导数对酒店的运营进行边际分析，求酒店利润最大化。这样结合学生所学专业建立数学模型，能使学生体会到学习数学的意义所在，极大地调动了学生学习的主动性。
第二，数学建模竞赛的开展也推动了教学与科研的发展，促进教师队伍的成长。
近年来，我国有大批数学教师在从事数学建模教学工作或赛前培训的辅导工作，为此他们也要通过不断学习来拓宽自己的知识面，提高运用数学工具分析解决实际问题的意识和能力，这样可以增强他们的创新精神和加速对数学建模这个学科的研究。数学建模竞赛指导工作也培养了他们热爱学生、不重名利、无私奉献的精神。所以说，开展数学建模教育可以提高教师的整体素质。
三 高职高专院校开展数学建模竞赛的困难
1.高职学生在校学习时间短、理论基础相对薄弱、学习习惯差
下表是重庆市近三年文理科最低控制分数线，从下表中看到高职分数线低于本科分数线50分以上，最多的时候甚至相差158分（如2011年），且录取分数线呈逐年递减的趋势，这就充分反映了高职学生的中学基础知识差，理论功底较薄弱，学习中非常排斥理论的讲授，学习效率普遍较低。面对这种现状学生们并没有变压力为动力，究其原因，不是智力问题，而是自身学习习惯的问题，主要表现为：自学能力弱、学习缺乏韧性、知难而退、不求甚解，久而久之导致学习积极性不高，如此恶性循环造成学习效果欠佳。
2.数学课程不受重视
当前许多高职院校都积极进行教育模式的改革，压缩了理论教育课时数，作为公共必修课的数学教学学时不断减少，有的专业数学课程学时只有30节，最多的也只有120节左右。而教学内容要涵盖微积分、常微分方程、线性代数、级数等，教学学时相对不足。同时我国的高职数学教育，课程结构、现行教材单一，不能同时满足不同层次学生的需求。
3.数学建模活动发展不平衡
数学建模活动在综合性大学和理工院校开展的较为普遍，而在高职高专院校还不够重视，而且大部分高职院校只是为了竞赛而参与这项活动，这不利于建模活动的长期良性的发展。有些高职院校也在努力实践，在数学建模的教学、培训模式、竞赛方式上都取得了良好的效果，但对于基础薄弱的学生来说还是很难。因此，需要在实践过程中不断探索适用于高职院校所有学生的数学建模活动。
四 如何开展数学建模教育和竞赛
1.加强对数学建模指导教师的培训
对指导教师的培训主要围绕以下几个方面展开：了解数学建模课程的开设和教学改革的最新理念与动态；提高数学建模科研能力与技术的平台建设；熟悉数学建模竞赛培训内容、方法和技巧与典型赛题分析；掌握校级数学建模竞赛的命题与组织方法；开展适合本校的数学建模精品课建设；着手本校数学建模教学建设及师资队伍建设；提高数学工具软件应用与数学实验教学案例开发的能力；展开数学建模、数学实验、数学实验室的建设；促进指导教师数学建模科研论文的整理与发表。
2.把建模思想融入数学教学过程
现在很多高职院校，由于学生在校时间短，为了提高学生专业技能等方面的原因，不断地压缩高等数学的教学课时，所以最好的办法是把建模思想融入到平常的教学过程中去。
第一，开展案例教学创新。教师应紧密联系学生所学专业收集、编制、改造和他们所学专业的建模实例，从而进一步贴近学生生活实际。这样，学生在理论与实践融合的氛围中，学习兴趣会相对高涨，对数学建模的应用更具有好奇感，更容易使学生理解数学理论概念的本质和应用。在教学活动中，教师注意课堂讨论板块的穿插，让学生在受到教师启发性授课的同时，也能够参与互动，表达各自的看法和建议，这有助于高职学生创新思维的开发。
第二，开展小组讨论教学法，开发独立思维，发扬团队协作。教学方法的改革与适用，首先要让学生意识到自己是学习的参与者和探索者，在发挥教师主导作用的同时，发挥学生的主体作用，为学生的积极参与创造条件，引导学生去思考、发现、创新，改变过去传统的教学方法。
第三，使用先进的教学手段。目前，越来越多的课程采取多媒体与板书相结合的授课方法，提高了授课效率。比如，部分教师专门制作的PPT细致、方便、灵活、有针对性，使用效果好。数学类课程还可使用Matlab的优点。
第四，增加信息检索方面的教学。在现有数学建模情境中，往往由涉及多学科、多方面的知识点融汇成一个复杂的知识网络体系。这就要求学生在较短时间内尽可能搜索到有用的知识，所以在教学过程中教会学生利用互联网等手段进行信息检索是现今社会的需要，也是高职院校数学建模教育的当务之急。
3.鼓励学生参加数学建模竞赛
要求学生积极参与，通过竞赛对建模有创意并具有合理性的小组进行鼓励，使建模更加深入人心，更重要的是使学生得到锻炼。鼓励学生参加每年一次的大学生数学建模大赛，展示和拓展自己的能力。
在高校开展建模竞赛，既有助于对大学生创新思维、动手实践能力、竞争意识、团队合作精神的培养，也有助于完善大学生的知识结构，此外还有助于提高大学生的综合素质。在这项赛事的推动下，相关理论的研究不断开展并日趋深入，大量相关出版物陆续出版发行，许多高等院校也相继开设了数学建模课程。随着竞赛逐年开展，参赛队伍越来越庞大，目前数学建模竞赛已位于教育部四大学科竞赛之首，其规模最大，影响力也最大。
4.开设数学建模选修课
当然，由于公选课的授课对象都是非数学专业的学生，因而所选的模型要贴近生活，讲述与生活实际密切相关的模型。此外，在数模教学环节中增加了一定的实践环节，让学生有实际操作的机会，使有兴趣的学生结合日常生活或专业，选择一些由易到难的建模课题。在教师的指导下，每学期完成1～2个建模课题，使建模活动更加有目的、有计划地开展，培养他们动手解决实际问题的能力，让更多的学生参与建模。
5.搭建功能齐全的网络教学平台
网络教学将网络技术作为构成新型学习环境的有机因素，利用网络的特性和资源来创造一种有意义的学习环境，向学生提供丰富的教学资源，提供有利于改善学习效果的条件，让学生自主探索、主动学习，充分体现学习者的主体地位；同时也为师生提供了互动平台。
五 关于数学建模活动的注意事项
1.开展建模时一定要遵循学生的认知规律，切勿急功近利
由于高职院校数学基础相对薄弱，几乎未接触过数学建模培训，所以在开展数学建模活动时，应考虑到学生掌握的知识和现有能力，切勿盲目进行。在建模过程中，要将过去以教师为中心变为以学生为主体；以课堂讲授为主变为以问题发现、解决为主；以知识传授为主的教学模式变为以培养能力为目标的教学活动。整个过程要遵循学生的认知规律，结合学生的实际水平。
2.对选拔竞赛队员的思路
第一，要充分考虑学生的数学素质、计算机应用能力、数学软件应用能力、论文写作能力等，尽量选出能力较强的学生。
第二，开设数学建模选修课。一方面吸引调动学生学习数学的积极性获得更广泛的数学知识；另一方面注意选拔出各方面素质较强的竞赛苗子。
第三，通过学生的数学成绩和上课表现，同时结合任课教师和班主任的意见，初选出大名单，再由建模指导教师逐一挑选，确定最终名单。
第四，所有入围的学生都参加建模集中培训，培训结束时组织校内竞赛，进行第二次考查和筛选，这样既调动了学生的积极性，又吸引了更多学生参与建模学习，更为选出优秀的队员做好了铺垫。
最后，在进行第二次选拔时，指导教师往往会遇到难以取舍的情况，而那些校内竞赛后被淘汰的学生，他们之前以极大的热情投入到培训中，落选使他们既难过又不服气，所以学院可以考虑设立校内奖励制度，使本校的数学建模竞赛工作进入良性循环。
参考文献
[1]北京师范大学数学科学学院采用Matlab为教学课程以及全国大学生数学建模竞赛的参赛队伍提供支持[J].国外电子测量技术，2011（10）
[2]郭思乐、喻玮著.数学思维教育论[M].上海：上海教育出版社，1997
