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中學和大學為何要重視數(shù)學建模教育(2)

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  我們的教學應該讓學生身臨其境地了解知識創(chuàng)造過程,否則素質(zhì)教育就是一句空話

  長期以來,數(shù)學課程往往自成體系,處于自我封閉狀態(tài),一直沒有有效的方式,將數(shù)學學習與豐富多彩、生動活潑的現(xiàn)實生活聯(lián)系起來,以致學生在學了許多據(jù)說是非常重要、十分有用的數(shù)學知識以后,卻不會應用或無法應用,有些甚至還覺得毫無用處。

  數(shù)學建模以及數(shù)學實驗等課程,為數(shù)學與外部世界的聯(lián)系在教學過程中打開了通道,為提高學生的數(shù)學素質(zhì)提供了一種有效的方式,并起到了積極的促進作用。這是數(shù)學教學改革的一個成功的嘗試,也是對素質(zhì)教育的一個重要的貢獻。

  不僅如此,任何科學,包括數(shù)學科學在內(nèi),在本質(zhì)上都是革命的,是不斷創(chuàng)新、發(fā)展,與時俱進的,可是傳統(tǒng)的數(shù)學教學過程與這種創(chuàng)新、發(fā)展的實際進程卻不免背道而馳。

  傳統(tǒng)的數(shù)學教育往往從基本的概念或定義出發(fā),以簡練的方式合乎邏輯地推演出所要求的結論。這固然可以使學生在較短時間內(nèi)按部就班地學到盡可能多的內(nèi)容,并體會到一種絲絲入扣、天衣無縫的美感。但是,過分強調(diào)這一點,就可能使學生誤以為數(shù)學這樣的完美無缺、無懈可擊是與生俱來、天經(jīng)地義的,反而使思想處于一種僵化狀態(tài),在生動活潑的現(xiàn)實世界面前手足無措、一籌莫展。

  其實,現(xiàn)在看來美不勝收的一些重要的數(shù)學思想,包括函數(shù)、微積分、集合論等等,在一開始往往是混亂粗糙、難以理解甚至不可思議的,但由于蘊含著創(chuàng)造性的思想,卻又最富有生命力和發(fā)展前途,經(jīng)過許多乃至幾代數(shù)學家的努力,有時甚至經(jīng)過長期的激烈爭論,才逐步去粗取精、去偽存真,使局勢趨于明朗,最終出現(xiàn)了現(xiàn)在為大家公認、甚至寫進教科書里的系統(tǒng)理論。

  要培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神,提高學生的數(shù)學修養(yǎng)及素質(zhì),固然要灌輸給他們以知識,但更重要的是要使他們了解數(shù)學的創(chuàng)造過程。

  這不僅要有機地結合數(shù)學內(nèi)容的講授,介紹數(shù)學的思想方法和發(fā)展歷史,更要創(chuàng)造一種環(huán)境,使學生能身臨其境地介入數(shù)學的發(fā)現(xiàn)或創(chuàng)造過程;否則,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,加強素質(zhì)教育,不免是一句空話。

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