关于素质教育与数学建模

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1、关于素质教育与数学建模计算机学院崔志明单单从题目本身来看，完全可能造成这样一种感觉：这个报告似乎有点“空大”，还又可能过于“专业”。说实话，这个报告的确不好做。但我今天又不能务虚！因为，如果不着边际泛泛而谈，就很可能使大家感到“空洞乏味”；而如果讲法不当，也有可能让大家听得“云山雾罩”。所以，以下我将在不越出这个范围的前提下，将其分解整理为几个相互关联的子题目，并力求用通俗形象的语言逐个简要讲解，希望能使大家有所收益。一、传统（数学）教学的反思及对（数学）素质教育的思考1、传统（数学）教学的缺陷与不足：以前，经常有学生这样问我们：“老师，为啥要开某某门课？学它有什么用处？”而我们

2、往往先是一愣，继而答之曰：“开自然有开的道理，教你学什么你便学什么，怎么这么多事？”现在想起来，学生其所以会这样问是因为不了解而想了解；老师这样答则是因为长期的传统教学观念在作祟。我们从小就开始学习的数学，一直都是：定义—定理—公式—计算—解题这样一个周而复始的套路。很少有人更多地告诉学生这些东西是从那里来的，又能用到什么地方去。其结果便是老师使劲教，而学生却没心劲学，于是，师生关系演变成了著名的“猫和老鼠”。2、“素质教育”观念的提出及争论：针对传统教学缺陷的愈发突显和“素质教育”呼声的不断高涨，各种声音和观点此起彼伏。但对于“素质教育”到底是什么？如何实施“素质教育”？却是众说

3、纷纭莫衷一是，其实从来没有形成一个定论。本人参加工作以来，一直从事数学教学工作，从学习数学到数学教学，也一直被这个问题困扰着，多年来始终没有对数学教学与实施素质教育二者之间的关系形成一个系统的认识。但总觉得就数学而言，除了要有扎实的理论功底之外，必须让学生掌握一定的数学应用能力，说白了就是让学生能用数学方法解决一些现实问题。二、我国数学建模教学与竞赛活动的成功探索：那么，难道我们学数学的目的不就是为了要学得一大堆重要的数学定理、公式和结论，懂得各种各样的数学方法和手段吗？否！至少不单单是这样。如果将数学教学仅仅看成是知识的传授（特别是那种照本宣科式的传授），那么即使包罗了再多的

4、定理和公式，可能仍免不了沦为一堆僵死的教条，难以发挥作用；而弄清了数学知识的来龙去脉、掌握了数学的思想方法和精神实质，就可以由不多的几个公式演绎出千变万化的生动结论，显示出数学无穷无尽的威力。其实，这些问题的发生，本质上是由于教育体制上的缺陷造成的。但我们只能改革完善，却不可以彻底打碎。为了有效弥补中国传统数学教育“无头无尾”的状况和切实提高中国学生的数学应用能力。在教育部的大力支持下，清华大学姜启源、北京理工大学叶其孝、浙江大学杨启帆、复旦大学谭永基等一批数学教育工作者纷纷出国考查交流，成功地探索出了一条适合中国国情的路子：即先在高校开设数学建模课程，待条件成熟时再开展全国性的数

5、学建模竞赛活动，以促进高校数学乃至其他学科的教学改革。八十年代初，以清华大学为代表的一些院校率先在校内开设了数学建模选修课程。经过几年的积累和准备，1992年首次尝试举办了范围有限【仅仅少数名牌院校，不到一千人】的全国大学生数学建模竞赛活动，取得了圆满成功，并产生了广泛积极的社会影响。时至今日，这项活动已经发展成了规格最高、影响最大、参与人数最多的大学生课外科技竞赛活动【上千所院校，近4万人】。难怪连著名科学家、全国人大副委员长丁石孙先生也感叹不已：“以前我们也花力气搞数学竞赛，但那往往是限制在一些纯数学的难题中，这样反而容易把学生引到一条不正确的路上；而建模竞赛正是能够把数学和数

6、学以外学科的联系揭示清楚的好方法.从92年起教育部就支持这个活动，我认为这是有远见的。我希望能够继续扩大受益面，我也同意教育部的口号---------重在参与、创新意识、团结协作”。【此处只提一下、关于建模竞赛，其他老师会另作专题报告】特别是进入新世纪以来，一方面由于多学科交叉现象的不断涌现、数学与其他学科的进一步交融，使得数学方法在解决许多实际问题中的作用不仅更加重要、而且日益迫切；另一方面由于计算机技术的飞速发展和许多应用软件的逐渐成熟，又使得许多以前只能得出数学结构，却难以实现数学结果的愿望成为可能。完全可以这样说：今天，数学方法与计算机技术的有机结合，已经使得传统数学演化成

7、了一种新的技术------数学技术。而“高技术本质上是一种数学技术”的观点已经得到越来越多科学家的认同。三、关于数学建模与数学模型：1、什么是数学建模？所谓数学建模，就是把现实中的实际问题加以简化提炼，运用数学语言和数学符号抽象为数学模型；再用数学方法或计算机技术求出模型的数学解并将其翻译成实际含义；分析验证其合理性后，最后用来解答或解释那个现实问题的全过程。2、什么是数学模型？他的表现形式主要有哪些？所谓数学模型，就是在数学建模过程中得到的那些最主要的数学形式或数学