数学建模进入“新课标”靠刷题、押题还能得高(2)
“数学建模的题目都有现实针对性,有应用情景,很有意思。”黄海洋介绍,北京朝阳区明远实验小学地处居民小区,停车是个难题,居委会开辟一块空地修建停车场,实验小学教师陶文迪团队和五年级学生一起结合实践活动完成停车场设计,又结合数学建模思想,把这个实践活动设计为5个课时的数学建模课。“最终,孩子们不仅制作了停车场模型,明确了制作思想与方法,还拓展解决了一些其他问题。”
那一次课程后,北师大长期从事数学建模研究和教学的崔丽教授直呼“非常好”。“学生全方位动起来,从思考到行动,全身心投入,主动贡献自己的智慧。”
黄海洋说:“可见,数学建模课程非常重要,可以让学生了解数学有什么用、该怎么用。”
3.提出问题比解决问题更具价值
刘来福介绍,1997年,北京市数学会主办了“北京市首届中学生数学知识应用竞赛”,至今已连续举办了21届。“竞赛分初赛和决赛,还会让学生完成一篇数学应用的小论文,即让学生观察社会、自然和生活,发现问题,提出问题,运用自己学过的数学和其他知识,把问题变成一个数学问题,进而解决这一问题。”
亲身参与竞赛的学生感受很深。2017年,作为北京八中一名高中生,刘稚雅提交了自己撰写的参赛论文——《键盘排列的优化》。而这篇论文,来自她平日对生活的观察与思考——
“很早以前我看过一篇文章,说现行键盘产生于英文机械打字机时代,如果相邻的打印头接连动作,容易出现机械故障,因此设计者特意将英文中连续使用频率较高的字母排在不相邻位置,其实这样不利于提高录入速度。受路径依赖的影响,电子计算机键盘仍然沿用了这种设计。”刘稚雅想,是不是能以汉语拼音输入法为前提,设计一种较为合理的键盘呢?“我查阅了许多资料,最终选取了《现代汉语频率词典》中统计使用频率较高的1011个汉字,将它们转化成拼音码,并统计出单个字母的出现频率和两个相邻字母的出现频率,又对不同键位击键速度做了适当假设,尽量使‘频率高'‘速度快'相统一,从而设计出一种较为合理的键盘。”
连续参加了两届竞赛,让刘稚雅渐渐悟到:面对实际生活中的问题,需要考虑的不是“我学过什么,没学过什么”,而是要考虑,为了解决这样一个问题,“我应该学些什么、用些什么”。
“这恰恰就是数学建模的价值所在。”刘来福告诉记者,有关数学建模的教育及其竞赛活动打破了原有数学课程自成体系、自我封闭的局面,为数学联系外部世界打开了一条通道、提供了一种有效方式。学生通过参加数学建模实践,提出问题、分析问题、求解问题,可以获得在课堂里和书本上无法得到的宝贵经验和亲身感受,必能启迪他们的数学心智,促使他们更好地应用数学、品味数学。
“对于学生来说,提出问题比解决问题更具价值。”李延林说,这样做会进一步推动学生应用、创新意识和能力的发展,是造就规模宏大、结构合理、素质优良的创新型科技人才的重要突破口与着力点。
《光明日报》( 2022年03月22日 14版)
文章来源:《应用数学》 网址: http://www.yysxzzs.cn/zonghexinwen/2022/0324/1551.html
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