數(shù)學建模教育模式研究論文
時間:2022-08-31 09:36:00
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論文摘要:數(shù)學建模教育模式引導-發(fā)現(xiàn)
論文摘要摘要:數(shù)學建模課程教學的根本宗旨在于能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高,而能力和素質(zhì)的培養(yǎng)應以知識及教育模式為載體。本文在高校數(shù)學教育改革的背景下,介紹了數(shù)學建模教學中引導-發(fā)現(xiàn)教育模式對教育改革和創(chuàng)新人才培養(yǎng)所起到的促進功能。
高等學校作為知識創(chuàng)新和人才培養(yǎng)的最主要基地,承擔著培養(yǎng)知識結(jié)構(gòu)合理、基礎扎實、勇于創(chuàng)新、具有國際競爭力的優(yōu)秀人才的重任。因此,以素質(zhì)教育為核心,培養(yǎng)大學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力已成為我國高等教育改革的重點和著眼點。那么,在這項改革中,教育模式和方法的探究就顯得尤為重要。
教育模式和方法不是一成不變的,是隨著時代、社會環(huán)境和受教育主體的需求而改變的,當代大學生面臨什么樣的社會背景和走勢,這些背景和走勢對大學生的學習提出了什么樣的要求[1。
科技發(fā)展走勢摘要:科學知識發(fā)展越來越快,知識更新周期越來越短,這樣情況下會學比學會更重要。
市場經(jīng)濟走勢摘要:市場經(jīng)濟的本質(zhì)特征是競爭。隨著我國市場經(jīng)濟的深化,競爭日趨激烈,就業(yè)和創(chuàng)業(yè)都有競爭,決定競爭勝敗的是人的能力和素質(zhì),包括人的學習能力。
學習化時代走勢摘要:21世紀人類進入學習化社會,終身學習是每一個社會成員的任務,人可以離開學校但離不開學習。大學生的根本任務是學習,但首要是學會學習,為一生的學習打基礎。
經(jīng)濟形勢走勢摘要:人類社會正在從工業(yè)經(jīng)濟走向知識經(jīng)濟,創(chuàng)新成為第一位的,創(chuàng)新性學習成為最重要的學習。
21世紀的數(shù)學教育對受教育主體面臨的上述走勢表現(xiàn)出如下的反應和變化摘要:
1.數(shù)學教學將從傳統(tǒng)的“傳授知識”的模式更多地轉(zhuǎn)變到“以學生為主體,以喜好為引導”的實踐模式;
2.數(shù)學教學將更著重培養(yǎng)、發(fā)展學生的數(shù)學學習能力。包括采集和處理信息的能力;獨立獲取知識的能力;自我練習和實踐的能力;創(chuàng)新學習的能力;
3.素質(zhì)教育要求我們在基礎教育階段就開始培養(yǎng)學生有實現(xiàn)自我“可持續(xù)發(fā)展”的意識和能力,它要求我們的學生學會設問、學會探索、學會合作,去解決面臨的新問題。只有學會學習,才能學會生存,只有敢于創(chuàng)新,才能贏得發(fā)展。
數(shù)學建模作為一個學數(shù)學、用數(shù)學的過程,恰好是實現(xiàn)上述目標的有效途徑之一。同時數(shù)學建模給學生們再現(xiàn)了一個微型的科研過程,這對學生們今后的學習和工作無疑會有很好的影響,也對學生的能力提出了更高層次的要求。近年來,數(shù)學建模已成為國際、國內(nèi)數(shù)學教育中穩(wěn)定的內(nèi)容和熱點之一,在建模內(nèi)容、模式、范圍和課堂教學內(nèi)容真正意義的結(jié)合上進行了不懈的努力和探索,本文通過對數(shù)學建模教學模式進行了探究和探索,旨在擬出一套具有較強操作性、行之有效的培養(yǎng)學生數(shù)學建模能力的途徑和方法。
教學是一種由師生雙方共同完成的、有目的、有組織的活動,它是教和學的有機統(tǒng)一,其中教師起著主導功能?!敖淌裁础薄ⅰ叭绾谓獭敝苯佑绊懼鴮W生學習的主動性和積極性,影響著教學的效率和質(zhì)量,也關系到教學目標能否實現(xiàn),教學任務能否完成。優(yōu)秀教師取得成功的關鍵就在于他們能對教學內(nèi)容(教什么)和教學方法(如何教)進行合理的組合,即能按某一種或某幾種有效的教學模式進行教學。
數(shù)學建模教學模式主要有三種摘要:講解-傳授數(shù)學建模教學模式;活動-參和數(shù)學建模教學模式;引導—發(fā)現(xiàn)數(shù)學建模教學模式。本文主要介紹引導—發(fā)現(xiàn)數(shù)學建模教學模式[2。
發(fā)現(xiàn)學習的根本目的在于促進學生在獲取知識的同時,拓展思維能力,培養(yǎng)獨立思索能力和創(chuàng)新精神,從而在學習方式上,改變了從師型過多,自主型過少的狀況;注重知識的發(fā)生、發(fā)展過程,讓學生自己發(fā)現(xiàn)新問題,主動獲取知識,從而在學習狀態(tài)上,改變了順從型過多,新問題型過少的狀況;實施發(fā)現(xiàn)法教學,根據(jù)青少年好奇、好學、好問、好動手的主要特征,在教師指導下,通過閱讀、觀察、實驗、思索、討論等方式,引導學生像數(shù)學家當初發(fā)現(xiàn)定理那樣去發(fā)現(xiàn)新問題、探究新問題,進而解決新問題,總結(jié)規(guī)律,努力使學生成為知識的發(fā)現(xiàn)者,從而在學習層次上,改變了繼續(xù)型過多,創(chuàng)新型過少的狀況;發(fā)現(xiàn)法教學不注重新問題的結(jié)果,因為新問題提出方式的不同會產(chǎn)生不同的結(jié)論,從而在思維方式上,改變了求同型過多,求異型過少的狀況;發(fā)現(xiàn)法教學旨在在發(fā)現(xiàn)新問題過程中培養(yǎng)學生學習的喜好,而不單是應對考試,從而在學習情感上,改變了應試型過多,喜好型過少的狀況。
一般認為,引導—發(fā)現(xiàn)教學模式由以下四個環(huán)節(jié)組成摘要:
(1)設置情境或創(chuàng)設發(fā)現(xiàn)新問題;(2)收集信息并進行探索實驗;(3)引導發(fā)現(xiàn),激勵學生自主地解決新問題;(4)引導評價,及時歸納總結(jié)。
“引導—發(fā)現(xiàn)”數(shù)學建模教學模式對于教師和學生來說,都是一個學數(shù)學、用數(shù)學共同促進的過程。非凡對于教師來說,教師的“引導”體現(xiàn)在為學生創(chuàng)設一個好的新問題環(huán)境,激發(fā)起學生的探索欲望,最終由學生“自主發(fā)現(xiàn)解決”面臨的新問題,并使獲取的知識成為繼續(xù)發(fā)現(xiàn)新問題,獲取新知識的起點和手段,形成新的新問題環(huán)境和學習過程的循環(huán)。它的主旨應通過這個過程讓學生在發(fā)現(xiàn)新問題,在探索求解的實踐活動中學習數(shù)學,加深對數(shù)學意義的理解,習慣用數(shù)學思維來思索新問題,提高用數(shù)學知識解決新問題的能力和意識。
“發(fā)現(xiàn)”在教學中起著非常重要的功能,它能充分調(diào)動學生的主動性和積極性,在探索、發(fā)現(xiàn)的過程中培養(yǎng)學生的思維能力和創(chuàng)新精神。同樣在數(shù)學建模教學中,老師應有針對性地選擇一些富有思索性、探索性的新問題,引導學生在發(fā)現(xiàn)中學習。因為發(fā)現(xiàn)法有兩個效用摘要:一是“喜好”,即能使學生在發(fā)現(xiàn)中產(chǎn)生“興奮感”,近而培養(yǎng)學習喜好,從“化意外和復雜性為可預料性和簡單性”的行動中獲得理智的滿足,能使數(shù)學建模教學比較生動活潑。二是“遷移”能力的提高。這是指學生從發(fā)現(xiàn)學習中能獲得這樣一種能力,在碰到類似的但未學習過的新問題時其思維過程將大大縮短,具備舉一反三的能力。引導—發(fā)現(xiàn)教學模式的宗旨是要人們意識到并把握科學探究的過程,而不僅僅是找到新問題的答案。在這一模式中,師生之間是一種合作的關系,師生比較平等,學生可以自主地進行探究,有利于培養(yǎng)學生的自控能力。
這一教學模式主要應用在數(shù)學建模的高級階段,在這一階段,學生己有一定的建模能力,可以接觸較復雜的應用新問題,學生在采集有用信息時,發(fā)現(xiàn)新問題,在教師的引導下解決新問題。但這種教學方法對教師和學生的要求都比較高,教師需要了解學生把握建模方法的思維過程和學生的能力水平,學生則必須具備良好的認知結(jié)構(gòu),而內(nèi)容必須是較復雜的,符合探究、發(fā)現(xiàn)等高級思維活動方式。因此,在數(shù)學建模教學中教師應根據(jù)不同的教學內(nèi)容和教學對象有選擇地采用此模式進行教學,揚長避短,使此模式教學取得實效。
參考文獻
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