43000字硕士毕业论文高中数学建模教学的研究与实践

论文类型：硕士毕业论文

论文字数：43000字

论点：建模,数学,教学

论文概述：

从社会和教育改革这两个大背景以及高中数学建模教学现状出发，阐述在高中实施数学建模教学的重要性和必要性，然后通过对几种与数学建模有关的教育教学理论进行分析，找到了在高中实施

论文正文：

1.简介

1.1研究背景

1.1 . 1数学建模能力是社会发展的要求
近几十年来，数学发展的显著特点之一是数学应用的巨大发展。在当今知识经济飞速发展的时代，数学正慢慢从幕后走向前台。它发挥着越来越重要的作用。特别是数学和计算机技术的紧密结合使数学能够在许多方面直接为社会创造价值。同时，它也为数学的发展开辟了广阔的前景。长期以来，我国数学教育没有充分重视数学与现实、数学与其他学科的联系。因此，高中数学在数学应用和实践联系方面迫在眉睫。
在过去的20年里，我国许多大学和高中都进行了数学建模教学，并收到了良好的教学效果。表明开展数学建模活动有利于提高学生学习数学的兴趣，增强学生的应用数学意识，培养学生的创新思维和创新能力。

1.1.2数学建模能力是新课程标准
要求的，高中数学新课程的大部分内容都是基于实际背景，体现了数学的应用价值。还开设了特殊课程来反映数学的许多重要应用。学生还需要体验数学在解决实际问题中的作用，以及数学与日常生活和其他学科的联系，从而促进学生逐步形成和发展数学应用意识。(1)
普通高中数学课程标准(实验)02003)明确要求高中数学课程要求数学探究和数学建模的理念以不同的形式渗透到每个模块和主题内容中。高中至少安排一次完整的数学探究和一次数学建模活动。

1.1.3第2条中高中生数学建模能力的现状通过调查分析表明，高中生数学建模能力的现状是:
(1)学生在遇到实际问题时往往表现出缺乏自信；
(2)学生在实际问题中经常不能正确理解名词术语或背景；
(3)学生在实际问题中往往对各种数据之间的定量关系分析不完整、把握不准确；
(4)学生往往无能为力或不正确地将实际问题转化为数学模型。

1.2研究现状与局限

1.2.1数学建模教学的研究现状
(1)近几十年的国外状况。“数学建模”的教学——数学建模已经成为美国、英国、丹麦等一些西方国家数学教育界的热门话题，并在国际数学教育大会(ICME)上占有一席之地。作为一种尝试，西方国家的一些学校在20世纪60年代和70年代开设了一门叫做数学建模(Mathematic Modeling)的课程，重点是一些数学建模方法。培养建模能力，培养高等数学素养。美国教师联合会(NCTM)将数学建模的内容引入中学教科书是1981年至1990年数学教学改革的目标。NCTM于1991年出版了一本名为《中学课程中的数学建模——课堂练习材料》的书，该书由弗兰克·斯威兹和杰弗逊·沙尔塔勒(Jefferson Shartaler)编辑。本书还结合教学实践具体给出了22个数学建模课堂练习。
从课程内容设置的角度来看，世界各国的课程计划都要求数学建模内容或多或少地包含在所有年级中。在英国的国家统一课程中，中小学数学课程分为五个主要领域:数学、数字、代数、形体和空的使用和应用以及数学处理。其中，第一部《数学的使用和应用》包含了这方面的许多内容:在瑞典教育部文件中，要求教师善于从学生熟悉的环境中提问，并注意问题的实际和社会意义。加拿大哥伦比亚省教育部在发布的文件中规定了中学数学的目的。其中之一是学习将数学知识应用于物理和其他领域，对周围环境中遇到的问题建立数学模型并尝试解决它们。在德国巴伐利亚州的中学数学教学计划中，有一个“设计计划与实施相结合”的学习内容。其相应的教学建议是“从现实课题和学生兴趣出发，从专业课程或实践专业的问题出发。“例如，经济规划(旅游、购买住房、经营学生报纸)、生产规划(礼品书店、服装)、民意调查等。)。以上
足以说明数学建模教学与应用教学密切相关，其地位在国外日益重要和受到重视。
(2)中国现状。20世纪80年代初，数学建模课程被引入中国的一些大学。在过去十年左右的时间里，它发展非常迅速，得到了很好的响应。20世纪90年代初，国内一些大学组织团队参加美国大学数学建模竞赛。几年后，中国开始以美国的形式举办全国大学生数学建模竞赛。从那时起，数学、数学建模方法和数学建模的应用也迅速地被中学所涉及。结果，中国出版了各种关于中学数学的杂志。显然有许多文章讨论了数学建模方法、数学应用和数学建模。自20世纪90年代以来，上海连续八年举办中学生数学知识应用竞赛，北京也举办了三次中学生数学知识应用竞赛。特别是近年来，高考数学建模方法解决的应用问题的考试从1993年和1994年的小问题转变为1995年以来的大问题。数学建模也包括在一些地区的初中学生的试题中。中国于1991年10月在上海首次组织了“上海金桥杯”中学生数学应用知识竞赛的预赛和决赛，该竞赛由上海科学技术站、上海工业与应用数学学会和上海金桥出口加工区有限公司联合举办，此后每年举办一次。主要目标群体是高中生。1993年至1994年，北京还成功举办了“北京第一届创立者杯”中学生数学知识应用竞赛。到1997年，北京市教委从中学数学教育改革的角度出发，特别是从应试教育向素质教育的转变。高中学生年度竞赛获准恢复。北京成立了由数学学会、北京市教育委员会教育学院、人民教育出版社、北京师范大学和首都师范大学联合举办的“高中数学应用知识竞赛”咨询委员会和组委会。北京数学学会作为具体组织者，于1997年12月以“两开一关”的形式举办了“北京市首届高中数学应用知识竞赛”，分为预赛和决赛两个阶段。竞赛不仅可以测试中学生的应用意识和创新能力，还可以培养中学生运用所学的高中数学知识解决具体的实际问题。目前，在上海和北京举办的高中数学知识应用竞赛正在向全国辐射。它已经逐渐发展成为全国性的比赛。

1.2.2数学建模教学研究的局限性
国内外的中学数学建模研究很多。然而，主要局限于研究将中学数学建模纳入中学课程的必要性、数学建模的作用、数学建模的学习特点、数学建模课程更为通用的设置方法以及中学数学建模的意义。

2。数学建模阶段..............................14-22
2.1..............................14-17
2.2............................17-22
数学建模3。一般............................22-40
3.1中学数学建模教学............................22-24
3.2中学数学建模教学................................24-29
3.3中学数学建模教学..............................29-40
4。目前的.........................................40-48
4.1高一学生数学建模.............................40-41
4.2高二学生数学建模.............................41-48
5。............................48-54
5.1数学教学现状..............................48-49
5.2新课程改革赋予数学建模教学............................49-51
5.3数学建模教学到数学教学..............................51-52
5.4高中数学建模能力……52-54
..................................................................................

结论
到目前为止，本文的基础研究工作已经完成。
本文在回顾社会和教育改革背景和高中数学建模教学现状的基础上，首先阐述了高中数学建模教学实施的重要性和必要性。然后，通过对数学建模相关的几种教育教学理论的分析，找出在高中实施数学建模教学的可行性、必要性和途径。其次，通过教学实践和调查分析，提出了高中数学建模教学应遵循的一般原则和常用方法。调查结果进一步验证了高中实施数学建模教学的可行性和教育价值。最后，笔者从数学教学现状、新课程改革、数学教师和数学建模能力评价四个方面提出了一些想法和建议。
笔者认为我的主要创新点在于以下四个方面:
(1)本文的主要实例是我根据自己的教学经验设计和使用的。从培训结果来看，这些实例收到了良好的教学效果，值得借鉴。
(2)本文的教学案例是我自己设计并实现的。从教学效果来看，教学案例具有一定的可行性。可以在一定范围内推广。
(3)本文的调查统计和问卷(测试)由作者本人参考设计并实施。统计数据真实可信，统计结果令人信服，分析建议具有一定的现实意义和参考价值。
(4)本文的许多理论成果是作者参考和研究许多文献资料的结果。对一些零散或不精确的研究成果进行整理、提炼和修订，使相关理论更加全面严谨，具有更好的科学和参考价值。这部分工作也体现了作者的大量辛勤劳动和汗水。