APP下载

数学建模在学生创新能力培养中的作用研究

2018-09-17包弘

科教导刊·电子版 2018年24期
关键词:数学建模创新思维竞赛

包弘

摘 要 数学建模对于培养学生的数学思维以及学生的创新思维能力都有着至关重要的作用。在实际教学过程中,数学建模在当下学生学习的过程中起到了越来越重要的作用,打破了学生传统固定思维、僵硬的解决问题模式,特别是大学的课程呈现出多学科交叉的形式,数学建模在这些学科的交叉运用过程中有着非常重要的实际意义。本文针对数学建模,在学生创新能力培养中的作用作为研究方向,阐述了数学建模与教学思维之间的关系,并且提出了更加有效的开展数学建模活动的策略来促进当下教学模式的革新。

关键词 数学建模 创新思维 教学 竞赛

中圖分类号:G642 文献标识码:A

0引言

随着时代的发展,教学模式以及教学方法都在不断的更新换代,很多高校人才培养的方式已经不能够满足当下的教学需求,这对高校的教学提出了更大的挑战。很多的高校已经将数学建模思想逐渐的融入到当下的教学过程中,通过教学实践可以很明显的发现数学建模思想,对于学生的创新能力培养起到了非常重要的作用,开拓了学生的创新学习思维。但是当下数学建模思想刚刚融入教学中,在实际的教学过程中仍然存在着一定的问题,所以为了能够让建模思想完全融入教学中,需要对其进行探索和研究有获得更好的教学认知。

1数学建模与创新数学思维的关系

数学建模作为当下高校教学过程中创新思维培养的重要手段,在实际解决问题的过程中每一个环节都具备较强的逻辑思维,每一步解决问题的过程都具有内在的联系。数学问题在所有的学科问题中是最为抽象和复杂的,在实际解决问题的过程中,必须要具备一定的专业知识,同时也要具备一定的理解能力。所以学生在解决这些抽象问题的过程中,可以将问题进行转化,设置变量、参数等等对其进行详细的研究。这是数学建模研究过程的第一步。在学生对数学问题有了明确的认知之后,便可以通过灵活的方式,对整个问题进行设置变量,再建立模型,通过对数学模型的解析从而求得整个问题的相关参数,或者通过动态的调整模型数据得到整个问题的结论。在得到数学结论之后还应当进行严格的检验,验算每一步过程是否符合逻辑推理,确保前后关系的一致性。

所以在数学建模的实际应用过程中,对于学生的逻辑思维培养有着非常明显的作用。学生在解决问题的过程中需要仔细考虑每一步前后之间的严谨性,保证每一个数据都是精准无误。特别是数学建模在当下的很多实际生活中,也有着非常广泛的应用,处理问题的灵活性对于培养学生日后的社会适应能力也发挥非常重要的作用了。

2数学建模在培养数学创新思维中的应用

2.1数学建模的实践性培养了学生的创新意识

创新意识的培养需要经历较长的摸索阶段并且不断的积累经验,才能够形成较为创新的思维模式。数学建模的实践性特别是能够在日常生活中应用的各个领域则能够更好的培养学生的创新思维,学生在学习数学知识以后则可以利用建模的思想解决很多的实际问题。特别是数学建模与其他多学科的交叉运用不仅仅提升学生的创新意识,同时也培养了学生的创新能力。

2.2数学建模解决问题的多样性培养了学生的创新能力

数学建模与传统的解决问题的模式最大的区别便在于其灵活性。传统的解决问题模式相比较来说都是非常的固化和僵硬,缺乏变通性。但是数学建模则很好的规避了这些缺点,在实际的运用过程中,首先则需要对数学问题进行简单的转化,转换的方式呈现出多样化,这就决定了解决问题的方式也是多样。同时,每个学生在思考同一问题的过程中,呈现的思维方式也是不同,解决问题的角度也有所差异,所以在实际的数学建模过程中变量的设置、参数的选择以及最终结论的表达形式等等都会有所不同,因此数学建模实际解决问题的多样性不断的提升学生的创新能力,不断的拓宽学生的创新思维。

2.3数学建模的多学科交叉性增强了学生的创新知识储备

数学建模在实际的教学过程中涉及到的学科不仅仅数学这一门,特别是工程学、经济学、统计学、土木学等等学科都需要用到一定的数学知识。所以学生在宁数学建模思想解决问题过程中也在不断的储备其他学科知识,对于常用的交叉学科知识也在,不断的进行总结和归纳。数学问题的解决思维非常的广泛,通常都需要联想到其他学科的关键知识点并且进行深入思考。数学建模的多学科交叉性融入到实际教学过程中可以不断的积累学生的解题经验,培养创新思维和创新能力,更好的把握数学建模的实质内容。

3在高校数学教学中融入数学建模思想

在高校数学的实际教学过程中,可以从三个方面着手培养学生建模思想。

第一,分解教学内容,提高课程的适应性。在实际教学过程中,高校数学老师需要整体把握学生的接受能力,注意对课堂的内容进行分解教学从而不断提高学生的深入理解。特别是需要将数学建模的基础理论和方法进行深入讲解,多举一些经典的案例,启发学生的建模思维。

第二,开展多样化的数学建模实践活动。仅仅有高效数学课堂的理论基础支撑并不能完全的培养学生的创新思维能力,理论与实践相结合才能够取得更好的教学效果。老师也可以积极的鼓励学生去参加每年的大学生数学建模竞赛,培养学生自身的创新能力,同时也可以提高学生的团队合作能力。

第三,构建多层次建模问题,培养学生创新能力。教师在教学过程中,可以通过日常生活或者物理建模等让学生更好的体会数学知识在实际生活中的应用。

4结语

数学建模在当下的数学教学中对于数学创新思维的培养起到了非常重要的作用,也在不断加深多学科之间的内在联系,在社会生活的各个领域中也取得了广泛的应用。在高校数学教学过程中应当提高学生对数学建模的重视,将数学建模有效的融入到数学教学过程中,培养学生的创新思维和创新能力,促进学生更好的发展。

参考文献

[1] 苏纯洁.开展数学建模竞赛活动,培养学生创新意识和能力[J].化工高等教育,2017,34(04):39-41+57.

[2] 何俊杰,王娟.数学建模教学与学生创新能力的培养[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2015(11):75-76.

[3] 安建业,罗蕴玲.以数学建模竞赛为切入点,强化学生创新能力培养[J].数学建模及其应用,2014,3(04):27-30.

[4] 孙静懿.高数教学中数学建模思想融入实践研究[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2014,27(10):61-63.

猜你喜欢

数学建模创新思维竞赛
2020丝绸之路数学竞赛
我看竞赛
数学建模中创造性思维的培养