构建数学建模意识培养创新思维能力.doc

浅谈创新思维能力在数学建模 课程中的培养 姓 名：张 敏 学 科：高中数学 工作单位：江苏省太仓高级中学 联系方式地 址：江苏省太仓市南园东路1号 邮 编: 215400 2008年7月 浅谈创新思维能力在数学建模课程中的培养 摘 要：新课标重视对学生创新精神和探究能力的培养，本文阐述了在中学数学教学中通过构建数学建模意识加强创新思维能力的培养，分别从中学数学教学的现状、数学建模与数学建模意识、构建数学建模意识的基本途径、数学建模意识与培养学生创造性思维过程有机结合等方面进行了论述。 关键词：数学建模 数学建模意识 创新思维 一、问题的提出 随着新一轮课程改革的深入，提高学生的创新意识和创新能力是我们数学教师面临的重要课题。在新课程改革理念指导下，以新课程标准为导向，将科学探创新作为课程改革的突破口，激发学生的主动性和创新意识，使获得数学知识和技能的过程也成为理解数学，进行科学探究、联系社会生活实际的过程。由此强调理解知识的本质,提高学生的科学素养。然而总有较多学生进入高中之后，不能适应高中阶段的数学学习，在思维要求上有较大差距，成绩显下降趋势。究其原因：由于初中数学教学受升学考试指挥棒的影响，在教学过程中注重了知识的传授，而忽视了思维品质的培养。应该说，我们的中学数学教学是一种“目标教学”。我们的教学方式的确是提高了学生的应试“能力”，但是学生一旦碰到陌生的题型或者联系实际的问题却又不会用数学的方法去解决它。由此看来，中学数学教学中培养学生创新思维能力刻不容缓。 加强中学数学建模教学正是在这种教学现状下提出来的。“无论从教育、科学的观点来看，还是从社会和文化的观点来看，这些方面（数学应用、模型和建模）都已被广泛地认为是决定性的、重要的。” 我国普通高中新的数学教学大纲中也明确提出要“切实培养学生解决实际问题的能力”，要求“增强用数学的意识，能初步运用数学模型解决实际问题，逐步学会把实际问题归结为数学模型，然后运用数学方法进行探索、猜测、判断、证明、运算、检验使问题得到解决。”这些要求不仅符合数学本身发展的需要，也是社会发展的需要。因为我们的数学教学不仅要使学生获得新的知识而且要提高学生的思维能力，要培养学生自觉地运用数学知识去考虑和处理日常生活、生产中所遇到的问题，从而形成良好的思维品质，造就一代具有探索新知识，新方法的创造性思维能力的新人。 二、数学建模与数学建模意识 著名数学家怀特海曾说：“数学就是对于模式的研究”。 所谓数学模型，是指对于现实世界的某一特定研究对象，为了一个特定的目的，根据特有的内在规律，做出一些必要的简化假设，运用适当的数学工具得到的一个数学结构。数学结构可以是数学公式、算法、表格、图示等。数学中的许多基本概念，大都是以各自相应的现实原型作为背景加以抽象出来的。而数学建模系列活动恰是数学教育改革的产物，它既提供了一些新的教学内容，又构成了一个新的教学环节。它强调让学生通过解决实际问题来学习数学或“用”数学，注重学生在教学过程中的主观能动性与共同参与意识的培养，让学生动手动脑“做数学”。而通过对实际问题数学化、构建模型、求解检验使问题获得解决的方法称之为数学模型方法。具体地讲，数学模型方法的操作程序大致上为： 实际问题 → 分析抽象→ 建立模型→ 数学问题 ↑ ↓ 检 验 ← 实 际 解 ← 释 译 ← 数学解 由此，我们可以看到，培养学生运用数学建模解决实际问题的能力关键是把实际问题抽象为数学问题，必须首先通过观察分析、提炼出实际问题的数学模型，然后再把数学模型纳入某知识系统去处理，这不但要求学生有一定的抽象能力，而且要有相当的观察、分析、综合、类比能力。学生的这种能力的获得不是一朝一夕的事情，需要把数学建模意识贯穿在教学的始终，也就是要不断的引导学生用数学思维的观点去观察、分析和表示各种事物关系、空间关系和数学信息，从纷繁复杂的具体问题中抽象出我们熟悉的数学模型，进而达到用数学模型来解决实际问题，使数学建模意识成为学生思考问题的方法和习惯。 三、构建数学建模意识的基本途径 1.分层次逐步推进 在中学数学教学活动中，教师应根据可接受性教学原则，结合学生的认知水平，选择贴近学生实际的问题，培养学生对数学建模的兴趣，发展学生数学应用能力。同时，我们的数学建模教学不应拘泥于形式，我们应选择紧贴生活及社会实际的典型问题，从课本中挖掘应用实例，深入分析，逐渐渗透数学建模思想，使学生从过去的“听数学”转变到“做数学、用数学”。 2.数学模型生活化 数学教学的改革，更加