數學建模的教育價值

陳艷潔

摘 要：數學建模是一種方法。當面對錯綜復雜的問題時，這種方法能幫我們透過現象看清本質，提高分析問題和解決問題的能力。在數學教學過程中進行建模思想的滲透，可以讓學生感覺到利用數學建模來解決實際問題的妙處，積累寶貴的經驗；可以在學生心田架起生活與數學的橋梁，培養他們發現問題、提出問題的能力；可以為學生的后續學習、甚至終身學習奠定基礎

關鍵詞：數學建模；教育；價值

一、激發學生的數學興趣

興趣是學習的原動力，然而，有資料表明：我國學生數學的興趣比較欠缺。數學興趣有純數學興趣和應用數學興趣。然而很多學生都認為純數學理論比較枯燥，不太能激發他們對數學學習的熱情，若能在問題解決中得到對數學的體驗，定會加深對數學的理解。而數學建模活動就是很好的實踐體驗，所以開展數學建模活動一定能誘發學生的好奇心，增強他們的求知欲，從而對數學產生極大的興趣。

二、培養學生的數學能力

首先，開展數學建模活動能培養學生的轉換能力，因為在建模過程中，一定要把實際問題轉化為數學問題。其次，可以培養學生的想象與創新能力，數學建模不一定有唯一正確的答案和方法，建模就是構造模型的過程，每個人的思維和想法都不一樣，得到的結論也就不一樣，因此，開展數學建模活動對培養學生的想象力和創新能力有很大的幫助。再次，有助于培養學生的動手操作能力。因為在建模過程中一定要親身體驗和經歷，學生的動手能力不可少。最后，開展數學建模活動有助于培養學生的應用能力。因為建模活動會讓學生體驗數學與實際生活及其他科學的聯系，從而發展學生的數學應用意識，提高他們的實踐能力。

三、增大社會服務人才的范圍

數學在日常實際生活中有著舉足輕重的作用，很多學科和各行各業都會用到它，如經濟學、生物學、醫學甚至氣象的預報和災害的預知即衛星的運行都離不開它。因此，可以開展的建模活動就非常廣泛，若開展數學建模活動，學生們一定會利用好這個平臺，對其它科學知識進行積累和相互滲透，且在建模的過程中會得到許多鍛煉，首先，建模有助于學生有條理的思考，且需花費很多時間和精力，這磨練了學生鍥而不舍的精神品質，其次，建模活動又是由幾名學生共同參與與討論完成的，這又有助于培養學生的團結合作精神和互相協調能力。通過數學建模活動的時間參與，還有助于他們將來運用數學的方式分析和解決問題、認清世界，為以后更好的服務社會奠定基礎。

四、推動數學教材的建設工作

通過數學建模活動的體驗，觀察問題、提出問題、解決問題、檢驗問題這樣完整的學習過程，可以看出學生具體的學習方法和知識掌握情況的缺陷和薄弱點，以及了解學生該階段應掌握哪些基本的數學知識理論，因此，開展數學建模活動有利于教材的編排和建設工作。

五、促進教師專業素質的提升

教師要指導學生開展數學建模活動，就必須要有廣博的知識，因為在建模過程中，學生一定會有很多不懂的問題問老師，這就強迫教師學習更多、更高的專業知識。此外，開展建模活動一定會提高教師的教育教學水平，因為在駕馭建模活動的過程中，教師一定會發現更好的教學方法，從而改善教學質量。

六、培養學生良好的數學觀和方法論

用數學方法解決現實的實際問題，需要將實際的問題抽象成數學模型，讓其成為數學結構再分析研究。事實上數學建模就是問題材料的數學組織化。從方法論角度看，數學模型是聯系認識主題和實體的橋梁，是一種數學思想方法；從數學的角度看，數學建模又是數學上的實踐活動。所以，開展數學建模教育，可以培養學生的思維能力和思考方式，提高他們的數學素質。

我們常說：數學是最重要的學科，它是思維的體操。我們也常聽說：要想給學生一杯水，教師本身就要有一桶水。但是這個說法已經遠遠不夠了，這里一定要強調的是教師這一桶水一定不要是“死水”，若不更新，永遠停留在“傳到授業解惑”的層面上，那么它的“實際可用量”就大大降低。教師一定要從生活實踐中教會數學，幫助學生找回降低。教師一定要從生活實踐中教會數學，幫助學生找回已經丟失了的“應用意識”。

數學建模為師生提供了共同發展和成長的平臺，開闊了我們的眼界，加快了師生知識更新的速度，更新了我們的教育觀念、教學理念。進行數學建模教育，用建模思想指導教育改革，用建模的觀點進行教材分析。學習建模內容，可以使每個人從青少年起就受到將實際問題抽象轉化數學問題的訓練，使學習者用數學的眼光看待問題，從數學的角度去思考周圍的世界。學會用數學方法處理問題，養成他們抓住問題本質的的良好習慣，為今后的學習和工作打下堅實牢固的基礎。

其實，數學建模也可看做一種視野，假設、建立、求解、檢驗這樣的流程似乎適合各個企業與各行各業的發展。甚至一個粗糙失敗的模型也能幫我們很好的理解實際情況，因為我們在建立模型的過程中被迫考慮了各種可能性，區分了主要和次要因素，即使模型的結論與事實不符，它依然還是有價值的，因為一次失敗可能比一次成功更能幫助我們，一個模型的失敗才能驅使我們找尋更好的模型。