关于提高数学建模课程教学有效性的思考
数学建模活动的教学实践与思考

数学建模活动的教学实践与思考数学建模是一种将数学理论与实际问题相结合的学科方法,通过对实际问题的数学描述和解决,培养学生的问题分析、模型构建和数学推理能力。
数学建模活动在中学数学教学中占据着重要地位,对学生的数学学习和发展起着重要的推动作用。
下面我将结合自己的教学实践经验,分享一些对数学建模活动的思考和教学方法。
首先,数学建模活动要从实际问题出发。
我们可以从生活、工作或科学研究中选择一些具有一定挑战性的问题,用数学语言和方法进行描述和解决。
例如,可以通过收集文献、查找资料、实地调研等方式,选择一些与生活密切相关的问题,如交通流量优化、航线规划、物流配送等,引导学生从具体实际问题的角度去学习和应用数学知识。
其次,数学建模活动要注重培养学生的问题分析能力。
在解决实际问题时,学生需要对问题进行全面的分析,包括问题的背景、需求、限制条件等。
通过针对性的问题分析,学生可以理清思路,明确问题的求解目标和方法,提高问题解决的效率和准确性。
为了锻炼学生的问题分析能力,可以设置一些开放性的问题,引导学生独立思考和探究,帮助其培养自主学习和解决问题的能力。
同时,数学建模活动还要注重培养学生的模型构建能力。
模型是数学建模活动的核心和基础,也是联系实际问题和数学知识的桥梁。
学生在构建模型时,需要将实际问题进行抽象、简化和理想化,将问题转化为数学问题,并选择合适的数学理论和方法进行求解。
模型构建的过程对学生的思维能力和创新能力提出了很高的要求。
在教学中,可以引入一些实例和案例,提供多种模型构建的思路和方法,鼓励学生进行模型的创新和改进。
此外,数学建模活动还要注重培养学生的数学推理能力。
在解决实际问题时,学生需要使用各种数学工具和方法进行推理和证明。
通过推理证明过程,学生能够深入理解数学概念、定理和公式的内涵和应用,并将其应用于实际问题的解决中。
为了提高学生的数学推理能力,可以设计一些带有推理证明要求的问题,引导学生进行证明和推理的训练。
高中数学教学总结与反思:数学建模教学的实施效果

高中数学教学总结与反思:数学建模教学的实施效果导言:高中数学是普通高中的核心学科之一,其培养学生的逻辑思维、分析问题和解决问题的能力具有重要意义。
数学建模是数学教学的一种新方法,通过将数学知识应用于实际问题的模拟和解决过程,能够培养学生的应用能力和问题解决能力。
本文将以高中数学教学的数学建模教学为例,探讨其实施效果。
一、数学建模教学的重要性1. 数学建模教学的理念现代社会对人才的需求越来越高,仅仅掌握数学的基础知识已经不能满足社会的需求。
数学建模教学正是为了提高学生的数学思维能力和解决实际问题能力而产生的一种教学方式。
通过数学建模教学,学生能够将抽象的数学知识应用于实际问题中,培养其运用数学的能力和创新思维。
2. 数学建模教学的优势数学建模教学具有以下优势:(1) 增加学生学习的兴趣和动力。
数学建模教学是一个富有挑战性的学习过程,可以激发学生的学习兴趣和积极性。
(2) 培养学生的实际应用能力。
数学建模教学要求学生将数学知识应用于实际问题的解决过程,提高学生的应用能力和解决问题的能力。
(3) 提升学生的创新思维。
数学建模教学要求学生在解决实际问题的过程中运用创新思维,培养学生的创新能力和解决问题的能力。
二、数学建模教学的实施方式1. 问题定向数学建模教学的核心是以问题为导向。
教师可以选取与学生生活经验相关的实际问题作为教学的出发点,让学生认识到数学知识与实际问题的联系,激发学生学习数学的兴趣和积极性。
2. 算法与模型建立在数学建模教学中,学生需要掌握一定的算法和模型建立方法。
教师可以引导学生学习一些常用的算法和数学模型的建立方法,如线性规划、最小二乘法等。
通过实际问题的建模过程,培养学生的思维灵活性和应用能力。
3. 数据采集与分析数学建模教学要求学生具备数据采集和分析的能力。
教师可以设计一些实际的调查或实验,引导学生进行数据采集和分析,并运用统计方法进行处理。
通过实际数据的处理过程,培养学生的数据分析能力和逻辑思维能力。
数学建模教学反思培养学生数学建模能力的有效方法探索

数学建模教学反思培养学生数学建模能力的有效方法探索数学建模教学反思——培养学生数学建模能力的有效方法探索数学建模是近年来在教育领域备受关注的一个重要概念。
数学建模能力是培养学生创新思维和解决实际问题的关键能力之一。
然而,在实际教学中,我们常常面临着一些挑战,如何有效培养学生的数学建模能力成为许多教师和研究者共同关注的问题。
本文旨在对数学建模教学的反思,并探索一些有效的方法来培养学生的数学建模能力。
一、培养数学建模能力的重要性数学建模是将数学知识与实际问题相结合,通过建立数学模型并运用数学方法解决实际问题的过程。
通过数学建模,学生可以将抽象的数学知识应用于实际生活中,培养他们的创新思维和问题解决能力。
此外,数学建模还可以帮助学生理解数学的实际应用,提高他们对数学的兴趣和学习动力。
二、数学建模教学的反思1. 强调问题意识和实际应用在数学建模教学中,我们应该注重培养学生的问题意识。
通过提出实际问题和情境,可以激发学生对问题的思考和解决的动力。
例如可以选取一些与学生生活息息相关的问题,如交通拥堵、环境污染等,引导学生思考数学在解决这些问题中的作用。
2. 培养数学思维和方法数学建模教学应该注重培养学生的数学思维和方法。
在教学中,我们可以引导学生通过抽象问题、建立数学模型、运用数学工具等步骤来解决实际问题。
同时,还可以培养学生的逻辑思维、推理能力和创新意识,使他们能够独立思考和解决问题。
3. 引导学生进行团队合作数学建模往往是一个团队合作的过程。
在教学中,我们可以组织学生进行小组合作,并分工合作解决问题。
通过团队合作,可以培养学生的沟通能力、合作精神和团队协作意识,提高他们解决复杂问题的能力。
4. 注重实践和实验除了理论知识的学习,数学建模还需要学生进行实践和实验。
通过实际操作和观察,学生可以深入了解数学在实际问题中的运用,并提高他们的实际操作能力和问题解决能力。
例如,可以设计一些实际场景的实验,让学生通过实际操作获得数据,再运用数学模型进行分析和预测。
提高学生数学建模能力的教学方法

提高学生数学建模能力的教学方法在当今社会中,数学建模已经成为培养学生创新思维和解决实际问题的重要途径。
然而,许多学生在面对数学建模时,常常感到束手无策,缺乏解题思路。
为了帮助学生提高数学建模能力,教师们需要采用一些有效的教学方法。
本文将介绍几种提高学生数学建模能力的教学方法,以期对教育工作者和学生有所帮助。
一、培养问题意识培养学生的问题意识是提高数学建模能力的第一步。
在教学中,教师可以引导学生从生活实际出发,关注身边的问题,并启发学生思考问题背后的数学规律和模型。
例如,可以组织学生观察和研究身边的实际现象,提出问题并尝试用数学方法进行解决。
通过这样的实践活动,学生将逐渐培养起发现问题、分析问题、解决问题的能力。
二、提供实际案例实际案例是培养学生数学建模能力的有力工具。
教师可以通过引入实际案例来创设场景,让学生在具体问题中进行数学建模。
例如,教师可以选取一些与学生生活密切相关的实际情境,如环境保护、交通流量等,引导学生运用所学数学知识进行建模和分析,最终解决实际问题。
三、合作学习合作学习是提高学生数学建模能力的重要途径。
通过小组合作学习,学生可以互相讨论、分享解题思路,相互激发创新思维。
在合作学习中,学生可以分工合作,各取所长,共同解决问题。
此外,教师还可以通过组织小组竞赛、模拟实践场景等方式,激发学生积极性,培养他们的团队合作精神和创新能力。
四、引导学生思考在数学建模教学过程中,教师应当重视培养学生的自主学习能力和数学思维方式。
引导学生多角度思考问题、多层次解决问题,并教会他们如何利用已学数学知识进行推理和论证。
此外,教师还可以鼓励学生提出质疑,并引导他们从不同的角度思考问题,培养他们的逻辑思维和创新思维。
五、优化评价方式为了促进学生数学建模能力的发展,教师在评价过程中应注重学生的思维过程和解决问题的方法,而不仅仅关注结果。
可以采用开放性评价、过程性评价等方式,充分肯定学生的探究过程和解决思路。
提高学生数学建模水平的教学策略

提高学生数学建模水平的教学策略在当今的教育环境中,培养学生的数学建模能力愈发重要。
数学建模不仅能够帮助学生更好地理解和应用数学知识,还能提升他们解决实际问题的能力和创新思维。
那么,如何提高学生的数学建模水平呢?以下是一些有效的教学策略。
一、激发学生的兴趣和积极性兴趣是最好的老师。
要提高学生的数学建模水平,首先要让他们对数学建模产生兴趣。
教师可以通过引入生动有趣的实际问题,如日常生活中的购物优惠计算、交通流量预测等,让学生感受到数学建模的实用性和趣味性。
同时,可以讲述一些数学建模在科学研究、工程技术等领域的成功应用案例,激发学生的好奇心和探索欲望。
例如,在讲解函数的概念时,可以以手机话费套餐的选择为例。
不同的套餐有不同的收费标准,让学生通过建立函数模型来分析哪种套餐更适合自己的通话和上网需求。
这样的例子贴近生活,能够让学生迅速进入建模的情境,从而提高他们的参与度和积极性。
二、夯实数学基础知识扎实的数学基础知识是进行数学建模的前提。
学生需要熟练掌握代数、几何、概率统计等方面的知识,才能在建模过程中灵活运用。
教师在教学中要注重知识的系统性和连贯性,帮助学生构建完整的数学知识体系。
比如,在学习线性规划问题时,学生需要掌握二元一次不等式组、直线的方程等基础知识。
教师可以通过有针对性的练习和讲解,让学生熟练掌握这些知识,为后续的建模活动打下坚实的基础。
三、培养学生的问题转化能力数学建模的关键在于将实际问题转化为数学问题。
教师要引导学生学会分析问题,提取关键信息,建立数学模型。
这需要培养学生的观察能力、逻辑思维能力和抽象概括能力。
以一个工厂生产安排的问题为例,教师可以引导学生思考:如何用数学语言描述生产过程中的限制条件(如原材料供应、设备工时、市场需求等)?如何定义目标函数(如利润最大化、成本最小化等)?通过这样的引导,让学生逐步掌握将实际问题转化为数学模型的方法。
四、开展小组合作学习小组合作学习在数学建模教学中具有重要作用。
数学建模教学反思

数学建模教学反思
引言:
数学建模作为一门综合性学科,在培养学生解决实际问题的能力和创新思维方面起着至关重要的作用。
然而,当前我国数学建模教学还存在一些问题,需要进行深入的反思和改进。
本文将从几个相关标题出发,对数学建模教学的现状和问题进行分析,并提出一些改进的建议。
一、数学建模教学的目标和意义
1.1 培养学生的实际问题解决能力
1.2 增强学生的创新思维
1.3 促进跨学科的综合素养发展
二、数学建模教学的现状
2.1 教材内容过于抽象,与实际应用脱节
2.2 教学方法单一,缺乏趣味性和互动性
2.3 老师的教学经验和素养不足
三、数学建模教学的改进建议
3.1 优化教材内容,加强与实际应用的联系
3.2 多样化的教学方法,激发学生的学习兴趣
3.3 提高教师的专业素养和教学能力
四、数学建模教学的案例分析
4.1 实际问题的选取和解决方法
4.2 学生的学习成果展示和评估方式
4.3 教师在教学过程中的角色与作用
五、数学建模教学的实施策略
5.1 建立跨学科的教师团队
5.2 加强与实际应用领域的合作
5.3 创造专门的数学建模教学环境和资源
六、数学建模教学的评价体系
6.1 设定科学合理的评价标准
6.2 鼓励学生的自我评价和反思
6.3 将数学建模教学纳入学校综合评价体系
结语:
数学建模教学是培养学生创新思维和实际问题解决能力的关键环节。
通过对数学建模教学的反思和改进,我们可以提高学生的学习效果和实际应用能力。
希望本文的探讨能够引起更多教育者和相关部门的关注,推动数学建模教育的不断发展与创新。
探索在教学中运用数学建模的实施与效果

探索在教学中运用数学建模的实施与效果数学建模是一种将实际问题抽象化、建立数学模型并运用数学方法进行求解的方法。
它在实际生活中有着广泛的应用,不仅在科学研究领域中发挥着重要作用,而且在教育教学中也有着巨大潜力。
本文将探讨在教学中运用数学建模的实施与效果。
一、数学建模在教学中的实施教学中运用数学建模可以增强学生的数学实际应用能力,培养学生的实际问题解决能力和创新能力。
下面将介绍一些数学建模在教学中的实施方法。
1. 引导学生选择适当的问题在教学中,教师可以向学生提供一些实际问题,要求学生选择一个适合的问题来进行建模。
这样可以让学生在实际问题中感受到数学的应用,增强学习的兴趣和主动性。
2. 解决实际问题的过程在解决实际问题的过程中,学生需要进行问题分析、数学模型的建立、运算和结果的解释等步骤。
教师可以引导学生对问题进行分析,帮助学生建立数学模型,并在解决问题的过程中不断提供指导和反馈。
3. 利用计算工具辅助建模在运用数学建模进行教学时,可以使用一些计算工具辅助建模过程。
比如,可以使用Excel软件进行数据的处理和分析,使用MATLAB进行数学模型的建立和求解,以及使用Geogebra进行几何模型的构建等。
二、数学建模在教学中的效果教学中运用数学建模可以提高学生的学习兴趣和学习动机,培养学生的创新思维和团队合作能力。
下面将介绍一些数学建模在教学中的效果。
1. 提高学生的数学能力运用数学建模进行教学可以使学生更加主动地学习数学知识,培养学生的问题解决能力和数学模型建立能力。
通过实际问题的引导,学生可以将数学知识运用到实际生活中,提高数学应用能力。
2. 增强学生的综合素质在解决实际问题的过程中,学生需要进行观察、分析、推理和判断等思维活动,培养了学生的创新思维和综合素质。
同时,在团队合作中学生还能学会与他人沟通合作,提高了学生的交际能力。
3. 激发学生的学习兴趣数学建模作为一种对学生来说相对陌生而新颖的教学方法,能够激发学生的学习兴趣,提高他们对数学的热爱程度。
引导学生发展数学建模能力的教学反思

引导学生发展数学建模能力的教学反思教学反思是教师在实践过程中对所教授内容和教学方法进行总结和分析的过程。
对于数学教育而言,教学反思是提高学生数学建模能力的重要手段之一。
本文将探讨如何引导学生发展数学建模能力,并对相关教学方法进行反思与思考。
一、了解数学建模的概念与特点数学建模是将实际问题转化为数学模型,并寻求解决方案的过程。
在教学中,首先需要向学生介绍数学建模的概念与特点。
通过实际例子的引入,让学生了解数学建模的应用领域和作用,培养学生的兴趣与好奇心。
二、培养学生的数学思维和问题解决能力数学建模需要综合运用各种数学知识和解决问题的能力。
在教学过程中,可以通过以下方式培养学生的数学思维和问题解决能力:1. 引导学生提出问题:在教学中引导学生思考现实中的问题,并鼓励学生提出与数学相关的疑问和需要解决的问题。
2. 培养学生的观察和分析能力:通过实例分析,让学生学会观察和分析问题,抓住问题的关键点。
3. 培养学生的抽象和模型构建能力:引导学生从实际问题中抽象出数学模型,并培养学生建立、完善模型的能力。
4. 培养学生的数据分析和解释能力:帮助学生分析收集到的数据,通过数据的分析与解释寻求问题的解决办法。
三、创设适合数学建模的教学环境为了更好地引导学生发展数学建模能力,需要创设适合数学建模的教学环境。
以下是几点建议:1. 提供丰富的学习资源:为学生提供多样化的学习资源,如实际问题的案例、教学视频、教材等,激发学生的学习兴趣。
2. 创设合作学习氛围:鼓励学生之间的合作和交流,分享解决问题的思路和方法,激发学生的创新思维。
3. 使用科技工具支持教学:借助计算机、互联网等科技工具,增强教学效果,提高学生的学习效率。
四、教学方法反思与思考在实施数学建模教学过程中,教师应进行反思与思考,不断探索适合学生发展数学建模能力的教学方法。
1. 集体探究法:通过引导学生一起分析问题,让学生在集体讨论中找到解决问题的思路和方案。
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提高数学建模课程教学有效性的思考李扬(沈阳化工大学数理系,沈阳经济技术开发区11号街110142)摘要针对当前高校数学建模课程教学普遍与实际专业脱节的实际情况。
本文从有效教学的视角,提出了数学建模教学要树立以人为本的理念,从学生的专业需求出发,从数学建模课教学实施系统涉及的主要因素切入,提出了进一步完善教学内容;改进教学方法和教学手段;并根据教学实践,讨论了数学建模教学与化工专业结合的问题,提高了数学建模课程的有效性。
关键词数学建模专业需求有效性0 引言数学是科学的基础,是现代科学和工程技术的核心。
虽然数学研究和数学教育的兴旺发达,并不会自动地带来先进的科学技术和强大的化学工业,但后者要先进和强大,则离不开数学的繁荣与发展[1]。
数学不仅可以使国家繁荣富强,而且被越来越多地用于各种生产实践。
自19世纪末戴维斯提出Chemical Engineering的概念以来,化学工程经历了一个世纪的发展,化学工业的规模以几何级数增长,化学工业在我国国民经济中所占的比重也与日俱增。
但另一方面,随着能源、环境、质量、竞争等因素的影响,化学工业在快速发展的同时,也正进行着深刻的变革,对于优化操作的要求,尤其是实时、在线优化的要求越来越高。
计算机技术的迅速发展也为优化技术的发展提供了保障[2,3]。
作为化学工程与技术专业的学生,必须掌握好化工过程的优化,并在实际操作中加以运用。
要达到这一目的,一方面要掌握好数学建模的基本原理,另一方面要学会如何在化工过程中运用建模技术,全面提高数学建模课程的有效性。
1 数学建模方法在化学工业的重要作用首先,以数学方法和计算机技术为核心的工艺研究和装备制造,已经成为现代化学工业的主要手段。
在过去的25年中,随着能源价格的持续增长、环境控制的日益严格以及产品的价格和质量竞争趋于全球化,化学工业也因而发生了巨大的变化[4,5]。
最优化技术是用来表述这些问题的一个重要工程手段。
现在已经能够通过对工厂设计和操作步骤的改进,来降低成本并使其满足各种限制条件,其重点在于提高效率和增加利润。
通过提高过程、工厂和公司的自动化程度,可以使最优操作条件得以执行,这一过程通常被称为计算机集成制造或CIM。
按照摩尔法则,计算机的速度每18个月就会增加一倍。
而随着计算机计算能力的不断提高,可以通过最优化技术求解的问题的大小和复杂性也得到了相应的扩展。
甚至个人电脑里的软件也包含了有效的优化技术——而这在10年前是根本不可能的。
另外,在过去的10年,由于从事各种化工生产的企业急剧增加,使得一些化工产品供求关系失衡,基本上都处在供大于求情况,导致精细化工和合同化工生产领域的竞争越来越激烈。
面对如此竞争激烈的化学原料药市场,要想获得定单就必须有自己的独特竞争优势。
这种独特的竞争优势取决于合成工艺开发方面有重大突破,使成本大幅下降。
为了使自己的生产工艺有重大的突破,工艺开发不仅仅是在原工艺基础上对这一步或那一步提高百分之几的回收率,或者提高溶剂回收率。
作者简介:李扬(1972——),女,黑龙江拜泉人,副教授,硕士,沈阳化工大学数理系应用数学教研室主任基金项目:省教育科学“十一五”规划JG09DB052;沈阳化工大学教学研究基金2009A029更重要的目标是通过合理的数学建模砍掉生产过程中的许多步骤,改用价廉易得的安全系数更高的原料,寻找更简易的物理处理方法,减少三废的排放等等。
其次,以数学建模和网络技术为基础的生产管理和新品设计开发,也已成为现代化工企业的发展模式。
对于未来领先的化工公司应具备的特质,在美国《化学周刊》近日组织的论坛上,全球知名化工企业总裁和CEO们的看法是:借助IT技术塑造卓越的全球供应链管理能力;能顺应国际市场的变化,不仅可以生产通用产品,还能够生产特种产品;能够针对全球客户越来越细化的需求,提供量身定制的服务;能够根据市场需求的变化,不断开发具有新功能特质的化学品及优良的生产工艺,如基于生物技术生产特种产品和通用化学品等。
这都对我们的学生提出了更高的要求,同时也要求化工院校的数学教育必须顺应时代的趋势,加强与化工专业的结合。
2 进一步完善教学内容数学的应用,实质上是数学和所研究的实际问题相结合的结果。
数学是各学科可以共同使用的一种科学语言,有着其自己的理论体系。
而实际问题则各自具有它们的特征和要求,一个成功的应用必须把两者沟通,建立起它们之间的紧密联系。
时间证明,要使数学应用得以成功,将不仅依赖于应用者深厚的数学基础和严格的逻辑推力能力,还依赖于其敏锐的洞察力和分析归纳能力,以及对实际问题的深入了解和广博的知识面[6]。
2.1 贴近专业,加强数学建模教学内容的针对性、适应性数学建模是数学和实际问题联系的桥梁,是数学知识和应用能力共同提高的结合点,是培养学生综合运用数学知识分析、解决实际问题的意识、兴趣和能力的一种有效手段,是提高学生数学素质的重要途径。
由于化工专业所培养的学生以后主要面临的是化工问题,因此,在数学建模教学中,要突破数学与化工的界限。
既要体现数学建模的思想方法,也要与学生所学专业结合起来,促进相关内容的有机结合和相互渗透,使看起来枯燥的数学内容与丰富多彩的化学变化之间架起桥梁。
从而使学生进一步了解数学在化学工业上应用的广泛性,开阔学生的视野,提高学生的学习兴趣,培养学生用定量的方法去分析和解决专业问题的习惯,引导和激励学生了解和掌握更高层次的数学知识,提高学生的数学素质。
我校承担者培养高素质化工人才的任务,为适应未来化工行业发展的需要,我们深入到专业教研室和基层,广泛寻找和挖掘与化工专业相关联的数学模型和例子,加强了数学语言、符号与化工术语的转换。
与专业老师共同开发了不少化工例子和模型,使我们的教学更具有针对性,解决了学生学数学到底有什么用的困惑,调动了学生的学习积极性,密切了与后续课程的联系,为学好化工专业课打下了坚实的基础。
2.2 数学建模教学应渗透数学教学的全过程目前在我校,数学建模(24学时)、数学实验(8学时)为选修课,学生上机时间少,远远满足不了数学建模和数学实验课程的教学需要。
因此,要完成数学建模的教学要求,必须将数学建模教学渗透到各数学课程的教学中。
实践证明,在高等数学、线性代数、概率统计等课程教学中,在不降低教材知识和教学基本要求的情况下,增添数学模型教学内容和数学建模实践环节,结合相关内容进行相关模型的教学,而不再额外添加课程,也可以达到事半功倍的效果。
学习数学,掌握数学知识,除了提高自身素质,为终身学习打下一定的基础外,更重要的目的是为了用数学。
但学数学和用数学是不同的,会学数学的人不一定会用数学,数学建模和数学应用与数学理论一样需要学习和训练。
要用好数学,必须拓宽知识面。
因此,要将数学模型教学渗透到教学的全过程,在讲解数学内容的同时,突出在解决实际问题中有重要应用的数学思想方法,增强学生用数学的意识,培养学生用数学的能力,使学生知道数学有用,以及如何去用,让学生对数学模型有一定的了解,促进了学生知识、能力和素质的综合。
我们在高等数学和概率统计教学中,都以习题课的形式安排了数学模型课。
模型主要以与所学的内容密切相关的化工、经济、社会科学和现实生活中的模型为主,并让学生以论文的形式做一、二次作业,效果很好。
部分学生的论文给我们的数学教师和专业教师不少启发,也使学生对数学模型有一个更全面的认识。
注重数学方法与化工内容的有机结合,一方面按照数学上的逻辑结构循序渐进地介绍常微分方程的有关知识与分析解法;另一方面又结合相关的化学工程知识与研究开发方法论进行介绍,详细阐明各种数学模型的背景与意义、有关数学概念和方法的物理图像,同时还注意吸收化工文献和专著中的新鲜内容,特别是在化学工程领域发展起来的一些具有特色的数学方法,例如线性与非线性色谱理论、矩量分析方法、稳定性分析方法、正交配置法等。
2.3 与专业课教师应加强合作数学建模教学对数学教师提出了更高的要求,要求教师必须具有宽广的知识面。
特别是介绍化工上的应用,需要具备一定的化工专业知识,否则讲化工专业上的应用,只能割断来龙去脉,使应用教学成了无源之水、无本之木,也就失去了生命力。
当前,普遍存在着数学教师缺乏化工专业知识,化工专业教师缺少现代数学知识的现象。
这样一来不利于教学,二来不利于科研。
数学教师由于没有与实际专业相结合,导致教学缺乏明确的例子,只是泛泛的讲题,枯燥乏味;而专业教师,由于缺少足够的数学知识,导致学术研究成果多数是定性描述,一味地从实验到实验,缺乏科学性,难以令人信服。
化工专业研究具有很强的科学性,正确的学术观点,其依据来源于精确的数学计算、精确的实验结果等。
为解决这一问题,我们数学教研室和我院专业教研室结为对子,我们教他们数学建模的知识和方法,以及现代数学知识;他们教我们化工专业的基本知识和基础理论等,并为我们提供化工专业数学模型的例子。
在一些化工专业课题的研究中,双方共同讨论,用量化的方法解决了不少化工专业问题,并逐步完成化学反应的仿真模型构建。
通过化工专业和数学教师的相互合作,促进了知识的横向联系,形成了优势互补。
这不仅提高了教师的科学学术水品、科研成果的质量,也可以使教学更具有针对性、教学效果更佳。
3. 加强实践教学数学建模要求学生面对一些理论上或应用中的实际问题。
这些问题,没有现成的答案,没有固定的求解方法,没有指定的参考书,没有规定的教学工具和手段,也没有成型的数学问题。
这就要求学生独立思考,亲身体验数学的创造和发现过程,才能取得课堂上书本中无法得到的宝贵经验。
因此,实践是数学建模的本质,数学建模的过程实际上就是一个实践的过程,数学建模教学不能局限于课堂之内,应积极引导学生参加建模实践。
实践是数学建模课程教学的重压环节,充分发挥实践教学的作用,走出课堂,走向工厂,开阔学生的视野,为学生的全面发展创造更多的机会,让学生在实践中摸索出解决问题的方法和途径,这样才可以增强数学建模课程教学的现实感和吸引力。
同时,通过理论和实践的有机结合,是学生能够深切感受到数学理论的真理性和现实力量,培养自己运用理论分析问题和解决问题的能力,从而更好地贯彻理论联系实际的教学原则,进一步提高数学建模课程的教学质量和教学效果。
加强实践教学,要建立和完善实践教学保障机制,探索实践育人的长效机制;围绕教学目标,制定大纲,规定学时,提供必要经费;加强组织与管理,把实践教学与志愿服务、公益活动、专业课实习结合起来,引导大学生走出校门,到基层去、到工农群众中去;要通过形式多样的实践教学活动,提高学生的数学建模素质和观察分析实际问题的能力,深化教育教学的效果。
实践教学应当结合各个学生专业的特点,采取多样化的形式。
加强实践教学,要参加数学建模竞赛。
参加数学建模竞赛,对于巩固学生的数学基础知识、培养学生的应用意识、开发学生的想象力、提高学生的创新能力、激发学生的集体荣誉感、增强合作意识是非常有益的。