学习进阶理论下培养数学建模素养的实践研究

赵静

江苏省泰兴市第三高级中学   江苏泰兴 225400

摘要：学习是一个民族的灵魂，也是一个国家发展强大的基石。随着社会和时代不断进步，我们对教育越来越重视。在这个知识经济快速发展、信息更新换代迅速且高速变化莫测、竞争激烈残酷多变环境下学生们面临着巨大挑战与机遇并存这一问题已经成为当今世界上制约数学教学质量提高关键因素之一.要想从源头上解决这些难题，那么教师就必须有更多的时间去学习和钻研本专业所开设课程所需解决问题及应用方法等能力。

关键词：数学建模；思想方法；数学素养培养

1. 引言

随着我国改革开放的不断深入，广大人民群众对数学建模思想越来越重视，在这样一个知识更新速度快，创新能力强、应用范围广泛的时代里培养出了一大批优秀人才。然而面对这种情况我们不能一味照搬前人研究方法。应根据实际问题具体分析解决问题.这就要求学生要有自己独立思考和解决现实中遇到困难想办法去解决问题是本课程设计中所强调的一种重要任务之一；同时也需要在学习上付出更多努力。

2.数学建模的意义

在我们的日常生活、学习中无处不在，可以说数学建模是一种非常重要且有效的工具。时代发展社会变化多端以及教育制度改革不断完善等因素导致学生对于数学知识掌握不够透彻全面；而当他们真正接触到了新事物后却发现无法很好适应，这也阻碍着我们学习者自身能力提升及素质培养。[1]数学建模是一种工具，也可以理解为应用，它的目的在于解决现实问题.通过对学生学习过程中所遇到困难和障碍分析研究发现：在课堂上运用数形结合思想解题；利用已有知识解决问题。同时要注重培养自己的逻辑思维能力、独立思考以及创新精神。

学习是一个过程，数学建模能力的培养，能够让学生在今后的工作生活中更有条理、规范性地运用所学到知识解决实际问题；有助于提高教学质量和效果.通过对学习理论与模型科学化研究表明：要想使学生获得较高程度的抽象概括成绩必须从基础抓起，建立良好高效且符合自身发展需要并且具有挑战性特征的数学建模体系。

3.数学建模的基本方法

越来越多先进科学理论被应用于实际生产生活中。例如：我们可以用计算机进行计算、分析数据等工作；而对复杂问题的判断与决策能力也需要有更高要求了；同时计算机技术已经广泛地运用于各个学科领域之中等等这些都说明数学建模素养对于现代学习是一种有效且重要工具，它不仅能提高学生解决问题和解决现实社会问题的效率还能培养他们在实际生活中运用所学知识处理实际情况。

4.如何在教学中渗透数学建模的思想过程

如何在教学中渗透数学建模的思想过程，是教师在日常教学中要做的一件事。学习理论源于生活，又高于实践。培养学生建模能力也与其他学科不同的是：第一个方面在于引导和启发他们运用知识解决实际问题；第二个方面就是提高他们解决问题的意识并让其能够灵活应用所学方法进行分析研究；第三个层面则体现在对解决问题时理性思考并且具有创新性思维方式等一系列数学思想上的训练过程中。

4.1激发学生的学习兴趣，培养学生数学建模思想

从心理学的角度看，学习是一种兴趣，也就是我们常说的“兴趣”。所以数学建模能力不只是培养学生抽象思维和逻辑推理技能外还要求他们具备良好而又缜密、准确且正确计算公式等数学基础知识.因此在教学过程中应注重激发学生对问题解决所带来探索精神并鼓励其自主研究分析解决问题方法；同时要让教师从课堂学习到课后复习都融入了丰富的模型思想，使教学更具有趣味性。

在数学建模思想方法的运用中，激发学生学习兴趣，提高教学质量。教师要充分利用好课堂时间多组织一些趣味性活动、情景模拟等方式调动学生积极主动性和参与程度；同时还要注重培养应用型人才思维能力；加强对知识点分析总结与归纳能力的训练以及创新实践动手操作技能水平和综合素质发展水平。[2]

4.2重视课本知识的功能，形成学生数学建模思想

数学建模思想是一种从抽象到具体的理解过程，它具有一定的逻辑性和概括性，能够培养学生解决问题分析问题、处理复杂问题能力以及创新思维等多方面能力；同时也能帮助我们解决一些实际生活中遇到或发现不了或者有可能发生而又没有办法解决却很棘手且无法应用新知识时出现过的种种困难与障碍。数学建模思想是一种抽象化了但抽象程度不高的科学方法论，具有理论指导意义和实践价值。

数学建模能力的培养是一种实践性很强的教育，它不仅仅局限于课堂上，而是要将知识转化为具有现实意义且能够用计算机技术模拟出真实世界中情景和现象等素材进行呈现与分析、推理总结以及预测决策等等过程。在学习理论课程时应注重对学生思维方法及认知结构方面指导作用最大化发挥出来；而当他们面对复杂多变的问题时也可引导其从多角度思考解决问题的能力入手，培养良好数学建模思想意识。

4.3注重学生协作能力，提高学生数学建模能力

在数学建模能力的培养方面，我们要以学生为中心，充分调动学生积极性，让每个同学都能参与到学习活动中去；注重对课堂教学的整合与创新设计、提高教师专业素养和教育理念等多方面因素。同时也要重视培养他们运用已有知识分析问题并解决问题以及进行科学研究等综合训练方面能力水平上不断提升素质化进程。

从学生自身出发，通过情景模拟法，培养其建模能力。注重数学模型的应用性学习是一种以知识点为中心、技能型人才要求以推理为主要内容并且具有创造力和想象力的教学活动；教师在设计教案时要体现出三维化特征以及培养学生运用所学理论解决实际问题时思维逻辑体系构建能力等特点.同时还要注意激发学生对数学知识内在理解，引导他们建立起理性思考。

结束语

当今世界是一个信息时代，知识的学习对社会发展有着重要作用。数学建模能力的培养也成了当代教育中不可缺少和急需研究对象。要想更好地提高学生在课堂上运用专业理论进行分析解决实际问题、逻辑推理等方面水平就需要我们从多方面来提升自己对于应用型人才所具备技能以及创新思维能力这两方面入手；同时还可以通过改变教学方式，增强教师自身发展意识与素质，加强教师对数学建模的重视程度等等方法来培养和锻炼学生的学习兴趣。

参考文献：

[1]李光宇.“学习进阶”理论视域下的实验探究能力培养[J].《物理教师》,2015:32-35.

[2]朱永松.数学建模竞赛与大学生素质培养的研究与实践[J].教育教学论坛,2014:215-217.