【摘 要】數學建模競賽的舉辦宗旨是:為了激發學生學習數學知識的積極性,同時提高學生在利用數學知識建立數學模型和利用計算機知識來解決實際問題的能力。數學建模競賽拓寬了學生的知識面,培養了學生的創新思維和合作精神。在數學教學中,應把數學建模競賽作為數學教學改革的出口,以此來培養學生的數學能力和創新思維能力,提高教學效果。
【關鍵詞】數學建模 數學教學 創新思維
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2013)33-0021-01
隨著科學技術的不斷發展,數學知識在生產和生活中的應用也日益廣泛。數學知識在社會進步中發揮著重要作用。如何在數學教學中有效地提高學生的數學能力,特別是利用數學知識來解決數學問題的能力,是數學教學中的重點和難點。數學建模競賽,是培養大學生創新思維能力的重要途徑。自數學建模競賽在國內舉辦以來,有力地鍛煉、提高了學生的創新思維能力,且使他們受益匪淺,對數學教學也起到了積極的推動作用。
一 數學建模中的創新思維分析
數學建模中的創新思維指的是利用數學獨特的原理和方法來解決實際問題的能力,它主要表現在學生對原理和方法的選擇上。在面對同樣的數學問題時,往往存在不同的解決方法,解決一個數學問題的過程就是很多方法不同組合的過程,如何選擇大多數人沒有想到的新方法來快速地解決問題,是數學建模的意義所在。數學建模中的問題主要來自于現實生活,它與學生在平時所遇到的數學問題存在極大的差別,沒有明確的提示,它需要學生根據題目的要求來進行自我判斷。學生在初次面對這些問題時,往往無規可循,無從下手。創新思維也就是從這里出發,只有利用了獨特的數學方法,才能有效地解決這些問題。
二 通過數學建模平臺培養學生創新思維的方法
為了在數學教學中培養學生的創新能力和創新思維,可充分發揮數學建模競賽這一良好的平臺。在數學建模中培養學生的創新思維不是一項簡單的數學活動,它與很多教學活動和學習活動都有著緊密的聯系。為了培養學生的創新思維,可從以下方面做起。
1.在日常的數學建模活動中要重視培養學生的數學素養和知識積累
要想在數學建模中發揮學生的創新思維,就要重視學生的數學基礎知識,優化數學知識結構。對大學生來說,學習過的數學知識非常多,在解決某一個問題時可利用很多方法,所以學生的類比、發揮和聯想的途徑更多,這也增加了學生創新思維的可能性。因此,為了培養學生的創新思維,在日常的教學中要注重對數學知識的應用性、實踐性和滲透性的研究,幫助學生優化知識結構,達到活學活用的目的。通過改變學生在解決數學問題中利用數學知識方法,使學生重視對原理和方法的活學活用,改變只會套用數學定理來解決數學問題的習慣,最終達到解決實際問題的能力。通過對數學建模相關問題的分析,發現在解決問題的過程中所用到的數學知識并不是非常難或復雜,解決問題的關鍵就是學生的創新思維和創新能力,針對具體問題的要求選擇合適的方法。所以數學教學對學生和老師提出了更高的要求。數學知識和方法是創新思維的基礎,但要想發揮創新思維和能力就要做到對知識的活學活用。也只有在解決數學問題的過程中靈活地應用數學知識和方法,才能有效地培養學生的創新思維能力。
2.培養學生解決數學問題的思維方法
在數學教學中要培養學生獨立思考的習慣,特別是重視發現數學知識的過程,激發學生的懷疑精神,尤其是對數學理論和數學結論中的使用條件以及邊界條件等進行懷疑思考,能夠具體聯系實際問題,從而發現新的解決問題的數學方法。在教學中還可設計好數學背景材料,促使學生聯系具體問題進行整體的思考,達到思維的全面性。創新思維更重視事物的本質,特別是在數學建模中對學生透過現象抓住本質的要求更高。數學建模中的實際問題往往被很多假象和表現所掩蓋,學生也易被其迷惑,要抓住問題的本質就應學會正確地簡化問題,在簡化數學問題的前提下找到問題中的數學規律,從而抓住問題的本質。在簡化問題的過程中,對問題的分解也成了其中的重要方法。數學建模作為現實生活中的綜合問題,利用單一的數學知識和方法往往不能取得良好的效果,通過不斷地把未知問題化為已知問題是解決問題的關鍵。
三 結束語
在數學建模教學中,不僅要重視學生對基礎知識的掌握,同時還要重視學生對原理和結論的理解,更要重視學生對數學知識的靈活運用,重視對學生創新思維的培養。數學建模競賽為數學教學和改革提供了良好的契機,特別是對學生的數學能力和創新思維能力的培養具有重要的促進作用,同時也提高了數學教學的質量和效率。在教學過程中,老師應采取合適的教學方法來培養學生的創新思維,提高學生解決問題的能力。
參考文獻
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[2]周超.高職院校學生數學建模意識培養與思維創新[J].中國新技術新產品,2009(9)
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