数学建模在培养创新思维中的作用

数学建模在培养创新思维中的作用

在大力推广素质教育的今天，数学作为工具学科，在其他自然学科以及社会学科中起到了举足轻重的作用。如何使学生抛弃以前学习数学的枯燥乏味，而主动地参与到轻松快乐的数学学习中去，为国家培养出更多更好的创造性人才，这是摆在我们面前的大问题。我认为要提高中学数学教学质量，不仅仅是为了提高学生的数学成绩，更重要的是能使学生学到有用的数学，真正认识到数学来源于生活。我认为在中学数学教学中构建数学建模意识无疑是我们中学数学教学改革的一个正确的突破方向。

一、构建数学模型的意义

在解决实际问题的过程中，常常要先进行调查研究，搜集数据，利用图表、计算机等去组织、解释、选择、分析处理信息，从模糊的实际课题中经过分析、联想、假设、抽象的数学加工过程，建立数学模型，再予以解决。模型在表达问题的本质方面具有最突出的作用，它将实验的无序状态转化成明确的数学问题，在构建数学模型，解决实际问题的数学活动中，学生的基础知识、基本技能训练得到加强，运算能力、逻辑思维能力、空间观念等三大能力得到提高，用数学的意识由朦胧感趋向形成，创新精神在数学活动中得到体现和落实。

二、正确理解数学建模，培养数学建模意识

所谓数学模型，是指对于现实世界的某一特定研究对象，为了某个特定的目的，在做了一些必要的简化假设，运用适当的数学工具，并通过数学语言表述出来的一个数学结构，数学中的各种基本概念，都以各自相应的现实原型作为背景而抽象出来的数学概念。各种数学公式、方程式、定理、理论体系等等，都是一些具体的数学模型。举个简单的例子，二次函数就是一个数学模型，很多数学问题甚至实际问题都可以转化为二次函数来解决。而通过对问题数学化，模型构建，求解检验使问题获得解决的方法称之为数学模型方法。我们的数学教学说到底实际上就是教给学生前人给我们构建的一个个数学模型和怎样构建模型的思想方法，以使学生能运用数学模型解决数学问题和实际问题。

"数学建模"的过程我可以用下面的一个程序来表示：

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、为了培养学生的建模意识，中学数学教师应首先需要提高自己的建模意识。

这不仅意味着我们在教学内容和要求上的变化，更意味着教育思想和教学观念的更新。中学数学教师除需要了解数学科学的发展历史和发展动态之外，还需要不断地学习一些新的数学建模理论，并且努力钻研如何把中学数学知识应用于现实生活。例如：由于过度砍伐森林和破坏植被，我国许多地区频频受到沙尘暴的侵害。近日，A市气象站测得沙尘暴中心在A市的正西方向300千米的B处，以10千米/小时的速度向东偏南30。的方向移动，距沙尘暴中心250米的范围是受其影响的区域。（1）通过计算说明A必受到这次沙尘暴的影响；（2）计算A市受沙尘暴影响的时间。

2、数学建模教学还应与新教材结合起来研究。

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