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数学建模的用处范文1
中图分类号：G633.6 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2013）04-048-002
初中数学教育对于学生各种思维能力培养有着重要的意义，学生建模思维方式的培养成效并不突出，所以需找出相应的原因以便于对症下药，从而加强对学生建模思想的培养。
一、数学建模思想的概述
为了描述一个实际现象更具科学性、逻辑性、客观性和可重复性，人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象，这种语言就是数学。使用数学语言描述的事物就称为数学模型。有时候我们需要做一些实验，但这些实验往往用抽象出来了的数学模型作为实际物体的代替而进行相应的实验，实验本身也是实际操作的一种理论替代。
数学建模属于一门应用数学，学习这门课要求学会如何将实际问题经过分析、简化转化为一个数学问题，然后用适当的数学方法去解决。同时，数学建模是一种数学的思考方法，是运用数学的语言和方法，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手段。为了使描述更具科学性、逻辑性、客观性和可重复性，人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象，这种语言就是数学。使用数学语言描述的事物就称为数学模型。
二、数学建模思想的实施
数学建模思想的形成主要有以下三个步骤：第一步是从实际问题出发初步建立数学模型，第二步是从数学模型寻求数学的解，最后是从数学的解到解答实际问题的解。
在实际性的数学建模思想培训中，学生对数据处理缺乏适当的方法。因为许多实际问题中涉及到的数据多且杂乱，学生面对诸多数据就会无所适从，不知应把哪个数据作为思维起点，从而找不到解决问题的突破口。例如：某食品厂定期购买面粉，已知该厂每天需用面粉6吨，每吨面粉的价格为1800元，面粉的保管等其他费用为平均每吨每天3元，购买面粉每次需支付运费900元。问题一：求该厂多少天购买一次面粉，才能使平均每天支付的总费用最少？问题二：若提供面粉的公司规定：当一次购买面粉不少于210吨时，其价格可享受9折优惠，问该厂是否考虑利用此优惠条件？请说明理由。
让我们来进行具体分析：本问题涉及到的量有：每天需用面粉6吨，每吨面粉价格1800，购买面粉运费每次900元，保管每吨面粉每天3元，所求的问题第一个是多少天购买一次面粉，才能使平均每天所支付的总费用最少；第二个是在每次购进面粉不少于210吨的前提下，是否考虑9折优惠。在题目给出的诸多量中，从哪个量入手？建立怎样的数学模型？怎样解决问题最便捷的？很多中学生对这些问题都是比较陌生的。
另外，现在的学生还缺乏将实际问题转化为数学化的思维。数学模式的呈现形式是多种多样的，有的以函数显示，有的以方程显示，有的以图形显示，有的以不等式显示，有的以概率显示，当然，还有其他各种形式的模型，具体到一个实际问题来讲，判断这个实际问题与哪类数学知识相关，用什么样的数学方法解决问题，是学生深感困难的一个环节。例如：某乡为提高当地群众的生活水平，由政府投资兴建了甲、乙两个企业，2007年该乡从甲企业获得利润320万元，从乙企业获得利润720万元，以后每年上交的利润是：甲企业以1.5倍的速度递增，而乙企业则为上一年利润的2/3，根据测算，该乡从两个企业获得的利润达到2000万元可以解决温饱问题，达到8000万元可以达到小康水平。问题一：若以2007年为第一年，则该乡从上述两个企业获得利润最少的一年是哪一年，该年还需要筹集多少万元才能解决温饱问题？问题二：试估算2015年底该乡能否达到小康水平？为什么？
事实上，学生阅读了以上题目，问其想到了什么数学知识，许多学生答不出来。这其中的主要原因就是学生存在把主要语言换成数学语言的转换障碍。数学语言主要指数学文字语言，图形语言和符号语言，是数学区别于其他学科的显著特征，数学语言简练、抽象、严谨，甚至有些晦涩。如“函数，形式简练但十分抽象，许多学生由于过不了数学语言关，符号化意识弱，无法把普通语言转化成数学语言，从而无法将实际问题建立起数学模型。
三、数学建模思想的培养
1.培养辨异对比的思维方式
对于某些空间思维不够发达的学生来讲，难对数学概念和理论进行快速的消化，即使教师已经将知识点进行条分缕析，也达不到较高的学习效率。这时候就需要教师引导学生进行辨异对比的思维方式的锻炼，让学生将一些知识点——尤其是比较相似的知识点或者是容易使用错误的知识点进行比较、分辨和运用，让学生在亲自比较解析中明白知识点的差异或者错误知识中比较容易被迷惑的重点，这样，通过错误指示的探讨推理，学生就会进一步明白自己的思维方式的漏洞，及时进行纠正，使自己的思维朝着正确的方向发展。
2.培养联系整体的思维方式
数学学科的特点是需要思维的扩散和联系，而建模思想的培养同样需要联系整体，所以培养学生建立整体思维也是教师的教学重点。教师在进行一个知识点的教学时，经常联系已经学习过或者即将学习的知识点进行联系教学，这也是整体思维的一种体现。
3.培养学生的求异思维
数学思维讲究灵活多变性，一个数学问题可以有多种思维方式来解剖，相应的就会出现多种解题方式。教师在数学问题的解析上不要急于将自己的方法告诉学生，而是要引导学生从不同角度对其进行分析和探索，提高思维的灵活性，拓宽思维空间。
4.培养学生的发散思维
上文提到，数学学科的特点是需要思维的扩散和联系，教师要根据学生的具体情况，根据学生已掌握的知识，有意识地将知识点进行串联和深化结合，锻炼学生发散思维，拓宽学生思考界限，进而提升数学思维能力。（下转第150页）
（上接第48页）
初中数学教学中的建模思维培养和训练对于学生理解和把握数学概念、解决和掌握书本知识具有非常重要的意义，对于学生提高学习素养具有极大的意义。在建模思想的培养过程中，教师要把握好训练方式，根据自己的教授习惯和学生的实际情况进行课程的安排和教学方法的调整。
参考文献：
[1]祝钢，宋叔尼，阎家斌.基于数学建模思想的线性代数智能实验系统[J]制造业自动化，2012（22）
[2]范鸿.中考数学“中档题”函数考点评析——以2012年湖北省主要地区中考试卷为例[J]中学数学（初中版）下半月，2012（10）
数学建模的用处范文2
关键词：数学建模；初中数学；应用
数学建模（Mathematical Modeling）就是通过对实际问题的抽象、简化以确定变量和参数，并应用某些“规律”建立起变量、参数间的确定关系的数学问题。它是一种数学思维方式，是对“现实的现象通过心智活动构造出能抓住其重要且有用的特征的表示，常常是形象化的或符号的表示”。
一、教师的引导对学生数学建模思想的确立必不可少
利用建模思想解决问题与普通的课堂解题思维有明显的不同，需要学生能够转变思考角度，灵活地将数学知识应用到实际问题中去，而这个过程，教师的引导是必不可少的。
1.创设生动的问题情境，激发学生情感。要发挥多媒体技术手段的优势，根据具体教学内容、学生的认识水平，设计和应用多媒体课件创设生动的问题情境，为学生提供主动发现、主动发展的机会，激励学生积极参与建模活动。
2.重视知识产生和发展过程。由于知识产生和发展过程本身就蕴含着丰富的数学建模思想，例如数学概念的建立、数学公式的推导等。因此，教师既要重视实际问题背景的分析、参数的简化、假设的约定，还要重视分析数学模型建立的原理、过程以及数学知识、方法的转化、应用，不能仅仅讲授数学建模结果，而忽略数学建模的建立过程。
3.采用启发式和讨论式教学法。教学时应当采用启发式和讨论式教学法，通过多种途径、多种方式渗透数学建模方法，努力扩展学生自主发展的空间，让学生独立思考，动脑、动手、动口，将有效地提高学生运用数学解决实际问题的能力。
二、数学建模的步骤
1.审题：通过仔细阅读题目，理解问题的实际背景，分析处理有关数据，把握已知量和未知量的内在联系。审题时要准确理解关键语句的数学意义，如“至少”、“不大于”、“总共”、“增加”、“减少”等，明确变量和参数，合理设元。
2.建立数学模型：将实际问题抽象为数学问题，建模的直接准备就是审题的最后阶段从各种关系中找出最关键的数量关系，将此关系用有关的量及数学符号表示出来，即可得到解决问题的数学模型。
3.求解数学模型：根据建立的数学模型，选择合适的数学方法，设计合理简捷的运算途径，求出数学问题的解，其别注意实际问题中对变量范围的限制及其他约束条件。
4.检验：既要检验所得结果是否适合数学模型，又要评判所得结果是否符合实际问题的要求，从而对原问题做出合乎实际意义的回答。
三、数学建模的意义
1.从知识教育的角度而言：（1）数学来源于社会实践，无论是数学的概念、运算、定理、法则等都是由于现实世界的实际需要而形成、发展的。数学是现实世界的抽象反映和人类实践经验的总结。数学具有现实性，它属于客观世界，并服务于社会，因而数学教育也必须源于现实，寓于现实，用于现实，是现实的数学教育。
（2）数学最显著的特点是它的抽象性。数学的发展过程是用数学的思想和方法来分析、研究客观世界的各种现象，进行整理、组织、归纳、抽象的“数学化”过程，因此，数学教育的目的和功能就是要揭示这样的过程。
（3）随着社会经济的发展，数学已经深入到社会生活的各个领域，迅速辐射到人们的日常生活之中，要求人们具有更高的数学能力和更强的数学应用意识。我们面向未来，站在新世纪数学教育的高度来看待数学建模，是理论应用于实际的最好途径。
（4）高考的应用题通过提供一定的实际材料，设置问题的现实情景编制试题，在背景公平的前提下，综合考查学生对语言的阅读理解能力、捕捉解题信息的能力、运用数学知识正确分析问题和解决问题的能力，因此，开展数学建模教育体现了现代教育的需要。
2.从素质教育的角度而言：数学建模是数学知识和应用能力共同提高的最佳结合点，是启迪创新意识和创新思维、锻炼创新能力、培养高层次人才的一条重要途径。现在越来越多的学生从数学建模的学习中获得了进步，使数学建模教育在学生素质培养中日益发挥巨大的作用：
（1）可以提高学生的逻辑思维能力与抽象思维能力，增强学生的适应能力；
（2）有助于增加自学能力，相互协作能力；
（3）能培养学生分析、综合和解决实际问题能力；
（4）有助于提高学生的创造能力。
建模方法既注重于求解的各种数学技巧，还帮助学生了解到在广泛的应用中数学有多重要。学生建模练习中学到的策略和技术也容易转换到新的情形中去用，这样使他们更能欣赏到数学的威力，从而使学生既受到了数学应的训练，又对数学的继续学习增添了兴趣。
参考文献：
[1]卜月华.中学数学建模教与学[M].南京：东南大学出版社，2002.
[2]吴文权.中学数学建模引论[J].阿坝师范高等专科学校学报，2001，（1）：97-100.
数学建模的用处范文3
关键词：数学建模；建模思想；能力培养
中图分类号：G633.6 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2016）07-0252-01
初中学生的数学知识有限，在初中阶段数学教学中渗透数学建模思想，应以教材为载体，以改革教学方法为突破口，通过对教学内容的科学加工，处理和再创造达到在学中用，在用中学，进一步培养学生用数学意识以及分析和解决实际问题的能力，下面结合两年来的教学体会粗略的谈谈数学建模在初中教学中的应用。
1.创设情景教学 体验数学建模
数学教育学家弗赖登塔尔说"数学来源于现实，存在于现实，并且应用于现实，而且每个学生有各自不同的'数学现实'" ，数学只有在生活中存在才能生存于大脑，教育心理学研究表明，学习内容与学生已有的潜意识知识及生活经验相关性越大，学生对此的学习兴趣越浓，我们应重视数学与生产、生活的联系，激发学生的建模兴趣，而生活、生产与数学又密切相关，在数学的教学活动中，我们若能挖掘出具有典型意义，能激发学生兴趣问题，创设问题情景，充分展现数学的应用价值，就能激发学生的求知欲。
2.以教材为载体，把握策略，渗透建模思想
数学建模解决应用性实际问题的步骤是：审题，寻找内在数学关系，准确建立数学模型，求解数学模型.其中关键是建模，而建模的关键环节是审题，所以，首先要教学生掌握审题策略： （1） 细读重点字、词、句、式 ，通过阅读材料，观察图表，找出题设中的关键性字、词、句、式，如不到、超过、增加到、增加了 、变化、不变、至多、 至少、大于、小于等，结合实际意义，深入挖掘题中隐藏着的数量关系与数学意义，捕捉题中的数学模型， （2）借助表格或画图， 在某些应用题中，数量关系比较复杂，审题时难以把复杂的数量关系清晰化，怎么办？可以根据事物类别、时间先后、问题的项目等列出表格或画出图形，（3）.关注问题的实际背景， 从现实生产生活中提炼出的应用题，一般都有较浓厚的生活气息，且题设多以文字叙述的方式给出，显得比较抽象，理解难度较大，若我们能多联想问题的原始背景，往往可帮助理解题意，有时会有豁然开朗的感觉。
例如："有理数的加法"这一节的第一部分就是学习有理数的加法法则，课文是按提出问题――进行实验――探索――概括的步骤来得出法则的，在实际教学中我先给学生提出问题"一位同学在一条东西向的路上，先走了30米，又走了20米，能否确定他现在位于原来位置的哪个方向，与原来位置相距多少？"，然后让学生回答出这个问题的答案，（结果在实际教学中我发现学生所回答的答案中包括了全部可能的答案，这时我顺便提问回答出答案的同学是如何想出来的，并把他们的回答按顺序都写在黑板上，）在学生回答完之后，就可以结合这个问题顺便介绍数学建模的数学思想和分类讨论的数学方法，本题数学建模的一般步骤：首先，由问题的意思可以知道求两次运动的总结果，是用加法来解答；然后对这个问题进行适当的假设：①先向东走，再向东走；②先向东走，再向西走；③先向西走，再向东走；④先向西走，再向西走；接下来根据四种假设的条件规定向东为正，向西为负，列出算式分别进行计算，根据实际意思求出这个问题的结果。
再引导学生观察上述四个算式，归纳出有理数的加法法则，这样一来，不仅可以使学生学习有理数的加法法则，理解有理数的加法法则，而且在这个过程中也使学生学习到了分类讨论的数学方法，并且对数学建模有了一个初步的印象，为今后进一步学习数学建模打下了良好的基础，利用课本知识的教学，在学生学习知识的过程中渗透数学建模的思想，能够使学生初步体会数学建模的思想，了解数学建模的一般步骤，进而培养学生用数学建模的思想来处理实际中的某些问题，提高解决这些问题的能力，促进数学素质的提高。
例题3 某中学新建了一栋7层的教学大楼，每层楼有8间教室，进出这栋大楼共有8道门，其中4道正门大小相同，4道侧门也大小相同，安全检查中对8道门进行了测试：当同时开启一道正门和2道侧门时，2分钟可以通过560名学生； 当同时开启一道正门和一道侧门时，4分钟之内可以通过800名学生，平均每分钟一道正门和一道侧门各可以通过多少名学生？
检查中发现，紧急情况时因学生拥挤，出门的效率降低30%，安全检查规定：在紧急情况下，全大楼的学生应在5分钟内通过这8道门安全撤离，假如这栋教学大楼每间教室最多有45名学生，问：建造的这8道们是否符合安全规定？请说明理由检查中发现。
解：（1）设平均每分钟一道正门可以通过x名学生，一道侧门可以通过y名学生。
由题意得：
2（x+2y）=5604（x+y）=800
解得：x=120y=80
答：平均每分钟一道正门可以通过120名学生，一道侧门可以通过80名学生。
（2）这栋楼最多有学生4×8×45=1440（名）
拥挤时5分钟4道门能通过：5×2（120+80）（1-20%）=1600（名）
1600>1440
建造的4道门符合安全规定，
以学生学习生活为背景题材编制应用题，使学生感觉到数学就在身边，必然会提高学生用数学的意识，以及增加学生对学习数学的兴趣。
3. 实践活动，综合应用，课内外相结合，向学生渗透建模思想
初中九年级义务教育数学课程标准强调指出：强调数学与生活经验的联系（实践性）；强调学生主体化的活动；突出学生的主体性，强调了综合应用（综合应用的含义-不是围绕知识点来进行的，而是综合运用知识来解决问题的）
如，某班要去三个景点游览，时间为8：00-16：00，请你设计一份游览计划，包括时间、费用、路线等，这是一个综合性的实践活动，要完成这一活动，学生需要做如下几方面的工作：①了解有关信息，包括景点之间的路线图及乘车所需时间，车型与租车费用、同学喜爱的食品和游览时需要的物品等；②借助数、图形、统计图表等表述有关信息；③计算乘车所需的总时间、每个景点的游览时间、所需的总费用、每个同学需要交纳的费用等，
通过经历观察、操作、实验、调查、推理等实践活动，能运用所学的知识和方法解决简单问题，感受数学在日常生活中的作用等，渗透数学建模思想。
传统的课堂教学模式，常是教师提供素材，学生被动地参与学习与讨论，学生真正碰到实际问题，往往仍感到无从下手，因此要培养学生建模能力，需要突破传统教学模式，教学形式实行开放，让学生走出课堂，可采用兴趣小组活动，通过社会实践或社会调查形式来实行。
例如 一次水灾中，大约有20万人的生活受到影响，灾情将持续一个月，请推断：大约需要组织多少顶帐篷？多少吨粮食？
数学建模的用处范文4
关键词：农村初中数学；学案导学；教学模式
在农村初中数学教学中运用“学案导学”教学模式进行教学时，教师要由课堂的领导者转变为学生学习的引导者和帮助者，要将他们作为课堂的主人，要在课堂教学中体现他们的主体性。在农村初中数学教学中，教师不仅要教授学生专业的数学知识，还要提高他们的各种能力，如自主学习能力、合作能力等。
一、学案导学的教学流程
在农村初中数学教学中运用学案导学的教学流程：第一，教师备课。在农村初中数学教学之前，教师要根据数学课程标准的要求对教材进行深入的研究和分析，要掌握教学的重点、难点知识以及教学目标。教师要根据教学的重点、难点知识以及教学目标进行备课，要对教学的各个环节进行设计，进而保证教学的有效性。教师要根据学生的实际情况进行备课，要保证学案的内容符合他们的认知特点和发展特点。第二，学生预习。在正式上课之前，教师要将学案印发给学生，并让他们根据学案的内容进行预习。通过预习，学生可以了解教学内容，可以找到自己不会的知识点，可以有针对性地进行学习。第三，学生交流和沟通。在正式教学时，教师可以让学生展示一下自己的学习成果，可以讓他们以小组合作的方式进行交流和沟通。通过这样的方式，学生可以充分地展示自己的学习成果，可以充分地表达自己的观点和看法。教师要参与到学生的交流和沟通中，这样教师可以及时地了解和掌握他们的学习情况，可以更好地进行教学。第四，教师讲解和引导。教师要对学案的内容进行讲解。对于一些简单的数学知识，教师可以以提问的方式进行讲解，这样可以使学生巩固自己已经学到的数学知识。对于一些较难的数学知识，教师可以对学生进行引导，进而使他们得出正确的结论。第五，课堂练习。教师要根据教学内容设计一些课堂练习。通过课堂练习的方式，学生可以更好地理解教学内容，可以提高自己运用数学知识解决实际问题的能力。
二、实施学案导学的策略
（一）创设情境
人教版初中数学教材的内容是丰富多彩的，涉及了各个方面的内容，其中有些内容是较为抽象的，对于初中生来说是很难理解的。在农村初中数学教学中运用学案导学进行教学时，教师要为学生创设一个相关的教学情境。教师创设的情境要符合学生的认知特点，要在他们的最近发展区内，要与教学内容紧密联系。例如：在讲解“随机事件与概率”这一节的内容时，教师可以为学生创设一个相关的教学情境。教师可以创设这样一个情境：小明的妈妈在超市买了一些水果，为了方便携带，妈妈将其放在了一个袋子中。袋子中有5个苹果，3个梨，4个桃，6个杏。小明从中随便拿一个，问他拿到苹果的概率是多少？这个情境是学生在日常生活中经常遇到的，通过这样的情境，可以提高他们的学习兴趣，可以提高教学的有效性。
（二）合理分组
在农村初中数学教学中运用学案导学模式进行教学时，教师要对学生进行分组。教师要根据学生的实际情况对他们进行分组，要保证小组成员之间具有一定的差异性，要使他们在小组合作学习中获得成长和收获。有的学生学习能力比较强；有的学生表达能力比较强；有的学生理解能力比较强；有的学生比较积极等。因此，教师要对他们进行深入和全面的了解，进而保证小组成员之间具有一定的差异性。通过小组合作的方式可以提高学生的合作意识和合作能力，可以提高教学的有效性，可以使学案导学模式发挥其应有的价值。
（三）精选课堂练习
在农村初中数学教学中运用学案导学模式进行教学时，教师要精选课堂练习的内容。教师要设置一些差异化的课堂练习，要保证每个学生都可以在课堂练习中提高自己的能力。对于优等生，教师可以设计一些较难的题目，这样可以使他们扩展自己的思维，可以提高他们的逻辑思维能力，可以使他们更好地进行学习；对于学困生，教师可以设计一些简单的题目，这样可以使他们在课堂练习中巩固自己已经学到的数学知识。
针对目前农村初中数学教学中存在的一些问题，如学生的学习兴趣较低，课堂教学的有效性较低，教师的教学观念和教学方式较为传统等等，我们在数学课上对“学案导学”教学模式进行了一些积极而有效的探索与实践。在农村初中数学教学中运用“学案导学”模式进行教学可以提高学生的学习兴趣，加强学生学习的主动性，提高学生的学习效率和教学的有效性。运用“学案导学”模式进行教学也是我们对农村初中数学课堂教学方式转变的积极探索。
参考文献：
[1]孙怡虹.初中数学“学案导学”教学模式下的自主学习探究[D].上海师范大学，2012：83.
[2]曹少梅，赵院娥，袁清秀.学案导学教学模式在中学数学课堂中的应用[J].才智，2014（26）.
数学建模的用处范文5
关键词：《纳米技术的基础和应用》讲义;CAI课件;教学效果
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）19-0140-02
一、《纳米技术的基础和应用》课程的现状
纳米技术的发展依靠的是人才的发展，纳米科技人才是纳米技术发展的根本保证。我国一直以来十分重视对纳米科技方面人才的培养。《国家纳米科技发展纲要（2001―2010年）》中明确地提出：要从学校的教育抓起，要重视纳米科技的相关学科建设，择优设立有关于纳米科技的专业，同时在物理、化学、生物、机械、电子学、计算机科学等专业内部，设置有关纳米科技的新课程，重视和保障我国纳米科技的可持续发展。目前，纳米技术的相关教学工作十分活跃，国内许多高校都开设了与纳米技术相关的公共选修课或者专业选修课。在材料类本科专业中，开设有“纳米材料与技术”、“纳米材料”课程，这是当前材料科学领域中重要的专业课程。为弥补专业课程的不足和提供学生自主学习的机会，不少高校还在化学工程与工艺、应用化学、制药工程等专业中开设了“纳米科技导论”选修课程，受到学生的普遍欢迎。
为了让对纳米科技有兴趣的学生了解和认识纳米科技的基本知识、基本概念、基本方法及其应用，我们在桂林电子科技大学大学一年级新生中开设了“纳米技术的基础和应用”通识教育选修课程。这门选修课程推出后，立即受到了广大学生的欢迎，选修本门课的学生人数达到了200人，且仍有相当部分的学生由于受到选课人数的限制未能选上这门课程。实践表明，学生选修“纳米技术的基础和应用”课程的兴趣主要源于对新兴纳米科技知识的求知欲望。目前，在我国的高等院校开设的纳米技术相关课程中，大部分是偏向纳米材料的内容，这些纳米材料类课程一般是作为高年级专业主干课或专业选修课开设。这类课程的开设，一般要求选修的学生具有一定的材料、化学、生物等相关专业知识。对于我校大一新生来说，目前的相关教材和教学内容显然过于深奥。在教学实践过程中，经常有学生发出这样的疑问：“纳米技术这门课这么深奥，我们该如何学呢？以后工作中能用到吗？”
综上所述，我们必须对“纳米技术的基础和应用”这门课程的教学内容、教学模式和教学方法等进行改革。根据教育部“关于推进高等教育面向新世纪教学内容和课程体系改革计划实施工作的若干意见”的指示精神，结合办学定位和人才培养目标，面向大一新生这类特殊的教学对象，本文在《纳米技术的基础和应用》课程中探索了一条切实有效的教学改革之路。
二、新的教学模式和方法在《纳米技术的基础和应用》课程中的应用
（一）教学模式改革的目的
在“纳米技术的基础和应用”课程教学中，结合该课程理论和实践性强的特点，对教学过程中教学要求、教学内容、教学方法、教材建设和考核方法等多个环节进行改革，推动“纳米技术的基础和应用”课程的建设，为将来从事与纳米科技研究及产业相关工作的本科生提供必要的知识准备，以便能快速进入相关领域，满足社会之需求。并力图培养学生的科学思维和创新能力，为培养高层次、综合性、有创新意识和能力的人才奠定基础。
（二）新的教学模式和方法
1.编制新的讲义。目前可供高校教师上课选择的有关纳米技术的相关教材较少，且绝大部分是专业性较强的专业教材。在以往的教学实践中，使用类似的教材，大一学生常常感到接受起来比较困难，影响了教学效果和学生的积极性。因此，有必要针对大一新生，查阅国内外大量与本课程相关的资料，旁征博引，编写纳米技术的相关讲义。该讲义既要比较全面地介绍纳米技术的相关基本概念、理论和应用，又要把握专业深度，体现出专业性和科普性的结合。主要包括：纳米技术概述、扫描隧道显微镜和原子力显微镜、纳米材料、纳米生物与医学技术、纳米机械、纳米电子学等内容。纳米科技的研究对象涉及诸多领域，它的基础研究问题又与应用密不可分。对于大一新生，在有限的学时内，不可能把纳米技术的方方面面都做个系统讲授，比较可行的做法是将本学科领域最近发生的重要事件纳入讲义，并将这些事件产生的巨大影响加以阐述，让学生真切感受到知识的实用性与社会效应，提高学生的学习积极性，这就对教师的专业综合素质提出了较高的要求。结合大一新生专业基础知识较弱同时对前沿科技比较感兴趣的特点，我们在现有教材的基础上编制了新的讲义，注重趣味性、通俗性、易懂性，提高了对学生的吸引力。
2.CAI课件研制。“纳米技术的基础和应用”课程涵盖面较广、信息量教大，单一的板书教学手段不易满足该课程的教学需要。将现代化多媒体技术应用于课堂教学，利用视听说等手段向学生提供声、像、图、文等综合信息，有利于学生集中注意力。纳米技术的许多知识是微观领域的，单靠语言和文字描述，学生难以理解。通过多媒体技术进行动画模拟，可以使微观知识宏观化，变抽象为具体。因此，必须系统开发研制“纳米技术的基础和应用”课程CAI课件，该课件以科学研究前沿课题形式体现纳米技术领域的最新研究成果，尤其是国内外高校和公司中纳米技术应用的具体实例，激发学生的学习和研究热情。
在新的讲义基础上，为了达到好的教学效果，我们研制了高质量的CAI课件。对于纳米尺度相关问题的研究，采用图像、视频、动画等形式，这就比单纯的文字说明更加具有感染力，也更利于学生接受，有利于调动学生的学习积极性。
3.依托科研项目，实现多种教学手段。目前，依托多媒体等现代化的教学设备，已经实现了板书向PPT教学的转化，但在教学内容上，比较偏重理论，教学手段和教学方法比较单一。《纳米技术的基础和应用》课程对于大一新生来说，属于内容比较陌生，概念抽象，较难理解的课程。如果还是采用传统的课堂教学手段，往往使学生产生畏难情绪，影响课堂效果。针对这种情况，我们采取了依托科研项目，将教材内容和科研项目中相关联的内容联系起来，实现两者的有机结合。具体表现为：在教学内容上，首先讲解基本的知识点和相关概念，用浅显易懂的语言表达出来，让学生容易接受，接着引入科研项目中相关的例子，将课堂讲解的内容在科研项目中的应用进行阐述，便于学生有更切实的直观体验;在教具的准备上，如果条件允许，将科研项目中相关的原理样机、视频、图像等在课堂上进行展示，和教学内容相结合，可以引起学生极大的兴趣和参与感。例如，在《纳米技术的基础和应用》课程中，通过展示微流控芯片的原理样机，启发学生思考芯片的设计和加工流程。通过展示胶囊内窥镜、纳米机器人等最新科研成果，激发学生的科研兴趣和学习热情。另外，通过科研项目，邀请有合作研究的企业技术人员、其他高校合作研究人员等以讲座、培训等形式实现多元化的教学模式，丰富教学方法和教学手段。
4.在教学中发掘出科研前沿新课题。通识教育选修课程的教学目标主要是扩充大学生的知识面，注重知识点的“广度”而非“深度”，因此，应具备科普性、前沿性、实用性与趣味性的特点要求。与此相对应的教学形式和教学方法上也和其他的课程有所区别。在教学形式上，以专题形式展开教学。针对学生所关注的问题，开设各相关专题，例如纳米机器人、生物分子马达、隐形飞机表面的纳米涂层、纳米生物芯片等，来充实教学内容。实施讨论式、启发式的教学方法，激发学生的潜能。比如提出问题：“月亮和地球之间的天梯如何实现？”来引出纳米材料的独特优势;从学生熟悉的例子入手，比如媒体上炒的很热的纳米冰箱、纳米保暖内衣等，引出纳米技术的真正定义。采用多媒体教学手段，不断改善教学质量和效果。
纳米技术是目前国家大力支持的发展项目，各项科研资金投入较大。所以，如何通过教研相长，将教学研究作为科学研究的创新源，从教学中发掘出科研前沿新课题和新领域，是一个值得深入研究的问题，通过为学生进行科学讲座，积极倡导科学精神和创新精神指导学生进行探究性学习，集思广益，提炼出科研前沿课题，同时挖掘学生创造性思维潜力，提高分析和解决工程问题的能力。
三、总结
通过以上新的教学模式和方法在《纳米技术的基础和应用》课堂教学中的应用，有效地提高了课堂教学效果，达到了预期的教学目的。
参考文献：
[1]黄德欢.纳米技术与应用[M].上海：中国纺织大学出版社，2001.
[2]姜忠义，成国祥.纳米生物技术[M].北京：化学工业出版社，2003.
[3]李素敏，赵玉涛.关于专业选修课《纳米材料》课程的思考[J]考试周刊，2011，（27）.
数学建模的用处范文6
一、指导思想
1. 培养学生学习数学的兴趣，增强学生的数学应用能力。
2．增强学生学习数学的信心，并能取得更好的成绩。
3. 培养数学拔尖人才，组织参加各级各类数学竞赛。
二、成立数学建模社团的目的
通过建模社团的学习，提高同学们的学习兴趣，让更多的学生能有机会再进行学习，并且通过上学期的组织我们很快认识到办建模社团的必要性。
三、建模社团计划
（一）培养学生对数学的极大兴趣
通过各种活动，提高学生的兴趣，比如动手操作、实地考察、亲自测量……让学生真正体会数学来源于生活。使参加建模社团的同学通过学习，把他们的学习意识变被动为主动。
（二）培养学生的知识面。
在建模社团中我将输入更多数学的知识并且更多的是讲述一些数学的相关知识，让更多同学在数学知识的学习过程中丰富其他各科的功底，使他们的知识面得到很大的拓展。
（三）增加实践的机会。
由于建模社团不仅有室内的理论学习而且还参与了实践，所以给同学以动手的机会，使他们认识到数学并不是仅仅用在“无聊”的计算上，而更大的就是“从生活中来，到生活中去”，使他们意识到学习数学的用处。当然也更增加他们的学习兴趣。
（四）丰富学生的第二课堂。
从素质的角度丰富学生的课余生活，学生的生活不在仅限于课堂上，更应该让他们意识到学习的乐趣，更增加学生的学习兴趣兴趣。
（五）成立数学建模社团，吸纳每次数学考试成绩优秀的学生加入,以班级为序分别命名为第二小组，第六小组，由自己担任该组指导老师。
四、辅导方法
