为了在课堂教学中更好地贯彻培养学生数学应用意识和增强数学建模能力的理念,有必要让学生从本质上理解数学应用和数学建模。
(一)数学应用和数学建模的内涵
通常所说的数学应用,就是灵活的将所学数学知识、思想、方法应用到问题的解决上,当然这里的问题来源包括数学本身及其他学科,甚至是社会生活、生产实际等。为了更好地解决各种问题,可以采用数学建模的方式来进一步抽象、简化实际问题,通过变量、参数的确定来找出它们之间的规律,对问题的假设进行求解验证,从而真正解决实际问题,这是一个可以多次循环、不断深化的过程,有助于实际问题的更好解决。
无论是数学应用,还是数学建模,最终目的都是为了促进学生利用数学解决问题能力的提升,两者之间既有一定的联系,也存在一些本质的差异。他们之间的联系表现为数学建模是培养学生利用意识和能力必不可少的内容,而数学应用需要通过数学建模来更好更快的实现完成;而从数学建模和数学应用的差异上来看数学应用通常都做了加工,具有充分的条件,问题也比较明确,因此在解决问题时,不需要再进行假设,可以直接开展。但数学建模则直接源自生活实际问题,不具备充分的条件,很多时候需要自己去收集相关数据信息,并对问题进行一定的假设,再按照数学应用的步骤进行问题的分析与验证,从而得出最终答案,所需步骤更多,也更加复杂。(www.daowen.com)
(二)数学应用意识、数学建模能力与数学核心素养
数学应用意识主要是主动从数学的角度出发,用数学语言、知识、思维方法来描述、理解和解决各种问题的心理倾向,它是基于对数学的广义特征和应用价值的一种理解,每一个现实问题都能产生与数学知识、方法相适应、试图解决问题的思维冲动;数学建模能力是运用数学知识和方法解决实际问题的能力,即建立相应的数学模型,尽可能解决每一个实际问题,这是一种运用数学的实践。强化数学应用意识,培养数学建模能力,不是简单地增加几个问题,也不仅仅是追求数学工具解决实际问题的价值。它反映了数学最本质的东西:回归实践,回归生活。数学应用和数学建模是一个理解和体验数学的过程,通过这个过程,学生可以学会数学思维,掌握数学思维和方法,领悟数学精神,形成正确的数学态度。从根本上来说,它追求学生数学素养的提高,培养和发展学生的创新精神和实践能力。
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