王藝函
【摘要】近些年,數學專家、學者對于數學建模的研究越來越多,數學建模在數學的教學中也愈加重要.在2003年課程標準對高中學校及教師在數學建模方面有一定的要求后,在不同的地區,數學建模思想的滲透程度也不同.本文主要通過調查貴州省貴陽市高二年級學生來了解貴州省中學對數學建模的看法及認識.
【關鍵詞】數學建模;課程;教師
數學建模本意是用數學的方法解決實際生活中的問題,起源于問題的解決模式,進而演變成解決數學問題的模式,最后演變為數學建模.這種思想起源于西方國家,最著名的莫過于波利亞的“怎樣解題表”,講述了如何解決數學問題.國內專家在近些年對數學建模的研究也越來越多.在2003年編寫的《普通高中數學課程標準》中把數學文化、數學探究、數學建模單獨強調,并要求在高中一定要開設相應的課程.貴州因地勢原因處于國家的偏遠地區,本文對其教育進行研究,希望對本地的數學教育提出實用性建議.
從2017年8月末在貴陽某高中高二年級實習,已經實習了兩個多月,這兩個多月的實習生活讓我受益匪淺.該高中屬貴陽市比較好的一所高中,其教師和學生的素質都是較高的,無論是學習成績還是升學率都是佼佼者.在與教師的交談中,我發現教師對于數學建模的理解很深入,但是數學課程中給學生滲透數學建模的思想依舊比較少,原因是多方面的,如升學壓力等,大多數教師在授課時不會刻意加入數學建模的定義及解釋.對于大多數學生來說,數學建模這個概念他們是比較陌生的.我在高二年級挑選了五個班級作為調查對象,成績好和成績中等的班級都有,給學生發放不記名的調查問卷來統計他們對于數學建模的認識,大部分的學生并沒有認識和理解數學建模的含義,甚至不清楚自己學過的方程、函數、應用題就是簡單的數學建模的形式,故在調查問卷發放之前對于數學建模的含義給出了一個簡單的解釋,使調查可以順利完整進行.調查的結果中雖然大部分學生學習數學的原因是為了升學考試,但是他們對數學建模有極強的興趣,對學校開展實踐類的課程也表示想參加.在測量學生數學建模水平的測試中,選用了徐斌艷老師的“削菠蘿”問題,并根據徐斌艷老師的數學建模水平劃分對調查結果做了分析.但因時間和地域差別,讓我的調查又有了一個難題.在第一次發放問卷中,我發現題意中旋轉式削菠蘿的方式學生們并沒有見過,所以制作了兩個小視頻以更加生動直觀地表述其過程.
第一個班級,因沒有理解題意而導致整體水平偏低,個別學生理解題意達到了較高水平,體現了理解題意對于數學題的解答有極其重要的影響.其余四個班級的測試卷結果令我很是意外,學習成績一般的班級整體答題相對比較完整、水平較高.成績較好的班級思維比較單一,并沒有過于出彩的答案,回答得也過于簡單、統一.出于疑惑,在與班級相對應的數學教師進行交談后發現成績一般的班級的學生大多比較貪玩,沒有將心思花在學習上,比較調皮,思維是很活躍的,碰到自己感興趣的題目喜歡研究,是比較有潛力的班級.而比較于成績較好的班級,他們的思維僅僅局限于平時書本中的知識,思維定式過于嚴重,沒有很好地去研究分析題意,對于調查的部分也不是很重視.在水平測試達到最好的班級進行深入的探訪發現,該班數學教師經常會在辦公室與學生進行一對一的交流,平時作業和試卷的問題都會抽學生去詳細講解給她看,班級課堂上的學習氛圍也比較輕松,學生明顯比較開朗活潑,善于與人溝通交流,容易被新事物所吸引.從整體來看,五個班級學生還是有一定的數學建模的基礎的,雖然沒有額外單獨開設過數學建模的課程,但是對于數學的應用部分上課中還是有涉及的.教師對于數學建模的意識也是普遍在大學開設的數學建模課程時期養成的.數學建模是一個較長期的積累性學習的過程,由于一些工作需要和升學壓力,教師并不會浪費過多的時間在數學建模思想的培養上.在教學課堂上,如何能不浪費時間又能很好地活躍學生的思維,去培養學生的創新性和數學建模思想就成為主要的問題.
在平時的課堂中,新課程引入部分適當加入一些情境可以幫助學生將更多的數學符號和文字與實際生活聯系起來,數學建模歸根到底就是應用數學的方法解決實際問題,學生普遍對數學的應用產生疑惑:我們為什么要學習數學?學習數學對我們以后的生活有什么幫助?這些都是學生在學習數學中最常問的問題,這些疑問充分地體現了學生對數學應用的了解不夠,不能把數學與實際生活聯系起來,不能更好地在生活中應用數學,僅僅為了升學考試或者考試中的數學成績,這就造成了學習數學本意的誤導.在復習或者習題課程中適當尋找一些與實際生活相關的應用題給學生們做,既可以復習知識,也可以讓他們知道學習了這部分內容對以后生活的幫助,對此更加產生興趣,在實際生活中遇到問題也就自然而然地會想應用數學的方法解決問題,數學建模思想就逐漸培養起來,學生的思維更加活躍,對數學的興趣更濃厚,形成一個正能量循環的過程,會使各個方面都有所提升.
數學建模作為一種新的數學解題模式和教學模式愈加受到重視,雖然新課標中對于數學建模的部分有強制性的規定,但是僅僅在北京、上海這些教育發達的城市得以很好的落實,在一些偏遠地區,這種意識還很薄弱,這種建立數學建模的思想還沒有培養起來,沒有得到重視,一些地區甚至把其當作任務去完成,反而增加了教學負擔,新課程改革馬上就要開始落實,希望在數學建模的部分,更多地區的學校和教師能意識到數學建模的重要性,培養更多在數學方面擁有活躍和創新思維的優秀學生.
【參考文獻】
[1]徐斌艷.中德學生數學建模能力水平的比較分析[J].上海教育科研,2008(8):66-69.
[2]中華人民共和國教育部.全日制普通高級中學教學大綱(修訂版)[M].北京:人民教育出版社,2002.