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大学生数学建模竞赛与教学策略研究

刘冬梅

   本文从调查分析我国高校传统数学教育存在的问题入手,在考查我国大学生数学建模竞赛与教学发展状况的基础上,提出大学生数学建模活动是创新高校数学教育的有效途径。论文较深入分析了大学生数学建模竞赛的特点、理论基础,指出大学生数学建模竞赛对提高大学生创新能力和对高校数学教育改革的重要意义。本文重点从学生能力、教师素质、教学实施及学校管理与组织等四个方面总结阐述现行大学生数学建模教育存在的突出问题,在此基础上,本文提出了大学数学建模教学策略,并结合例题对如何提高大学生的建模思维意识和建模相关能力进行了详细论述。论文还对大学数学建模教学模式进行了初步构建,对大学数学建模教学的层次性和数学建模选题原则进行了深入分析,最后,提出了在实施大学数学建模教学中应注意的几个问题。 文章主要采用资料、文献研究和调查分析的方法。具体来说,全文重点阐述了以下几个问题: 1、本文在对师生进行问卷调查和个别访谈的基础上提出了我国高校传统数学教育存在的问题,即当前高校的数学教育中还不同程度存在着“重理论,轻实践”的教育模式,以及单一的教学方法、考试方法,这些现状严重影响着学生的全面发展,这与当前国际高校数学教育改革的基本趋势——重视数学的应用性不相适应。同时,大学生数学建模竞赛和教学在各大高校的蓬勃发展之势说明了数学建模教育与当前高校数学教学改革的必然联系,从高校数学建模教学已经取得的成效可见大学生数学建模竞赛是创新高校数学教育的有效途径。 2、本文深入分析了大学生数学建模竞赛的特点和理论基础,结合山东师范大学数学科学学院本科生近几年参加数学建模竞赛所取得的成绩,对70余名参赛选手和部分指导老师的调查分析,尤其是对部分选手的跟踪调查,以第一手数据资料的形式论述了大学生数学建模竞赛对学生科学素养的培养和提高作用,同时,分析了大学数学生数学建模活动对高校数学教育改革的重要意义。 3、本文重点从以下四个方面总结分析了现行大学生数学建模教育存在的突出问题,即:学生方面的问题集中表现在缺乏良好的思维品质、数学阅读能力、把实际问题数学化的能力和处理数据的适当方法;教师方面的问题主要表现为教育教学观念有待更新、知识体系需进一步拓展、创造能力和科研意识还待提高、敬业精神需要加强、还要自觉转变教学过程中的角色;教学实施方面的突出问题是大学数学建模教育在高校中的普及性不够和数学建模思想在高校数学课堂教学中渗透的力度不够。另外,从学校管理与组织方面来看,部分高校对数学建模活动缺乏足够的重视和支持,少数学校在数学建模竞赛的组织中存在功利意识,大多学校对数学建模活动缺乏规范的制度建设。 4、针对以上问题,本文提出了大学数学建模教学策略,通过举例论述了如何在传统高校数学教学中提高大学生的建模思维意识和建模相关能力,包括双向翻译能力、解模能力、观察和猜想能力、逻辑思维能力、创造能力、自我评价能力。在此基础上,本文对数学建模教学策略进行了初步构建。一方面,论文在分析了各国数学建模教学类型之后重点对我国高校针对大学生四年三阶段的一种新型数学建模教学模式——“KK”整合模式进行了分析评述;另一方面,本文按照数学建模的模仿、转换、构建三个阶段的顺序进行了大学数学建模教学层次性分析。同时,论文还提出并分析了大学数学建模教学的选题原则,即价值性原则、以问题为中心原则、客观可行性原则和趣味性原则。最后,论文提出了在实施大学数学建模教学中应避免的几个误区和应处理好的几个关系。……   
[关键词]:数学建模;数学建模竞赛;创新;应用;能力;教学
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东师范大学2008年