数学建模的基础
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数学建模的基础范文第1篇
一、问题的提出
九年义务教育阶段的新数学课程标准强调“从学生已有的生活经验出发，让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程”和“体验从实际问题抽象出数学问题、建立数学模型、综合应用已有的知识解决问题的过程，并从中加深对相关知识的理解、发展自己的思维能力”。能够解决实际问题是学习数学知识、形成技能和发展能力的结果，也是对获得知识、技能和能力的检验，而“数学建模”是解决实际问题的有效途径。如著名的“哥尼斯堡七桥问题”是众多游客始终未能解决的难题，大数学家欧拉不是到桥上去试走，而是巧妙地运用数学知识把小岛、河岸抽象成“点”，把桥抽象为“线”，成功地构建出平面几何模型，成为数学史上用数学解决实际问题的经典。随着新数学课程标准中对数学应用能力要求的提高，在教学中结合教材内容进行数学建模势在必行。本文就初中数学建模及其教学问题做出探讨。
二、数学建模的内涵
我们把某种事物系统的主要特征、主要关系抽象出来，用数学语言概括地或近似地表述出来的一种数学结构，称为数学模型。数学模型是对客观事物的空间形式和数量关系的一个近似的反映。数学模型可以是方程、函数或其它数学式子，也可以是图表和图形。而数学建模就是把现实世界中的实际问题加以提炼，抽象为数学模型，求出模型的解，验证模型的合理性，并用该数学模型所提供的解答来解释现实问题的全过程。
数学建模是一个“迭代”的过程，可以用一个框图来表示：
（1）模型准备：了解问题的实际背景，明确其实际意义，掌握对象的各种信息，用数学语言来描述问题。
（2）模型化简假设：根据实际对象的特征和建模的目的，对问题进行必要的简化，抽象出主要关系，将实际问题理想化，并用精确的语言提出一些恰当的假设。
（3）模型建立：在假设的基础上，利用适当的数学工具来刻画各变量之间的数学关系，建立相应的数学结构。
（4）模型求解：利用获取的数据资料，对模型的所有参数进行计算（估计）。要结合实际问题，看结果是否合理，以修正可能出现的计算错误，甚至修正上一阶段建模的错误。
（5）模型分析验证：对所得的模型结果进行数学上的分析，将分析结果与实际情形进行比较，以此来验证模型的准确性、合理性和适用性。如果模型与实际较吻合，则要对计算结果给出其实际含义，进行解释，并看它能否应用到更一般的问题中去。如果模型与实际吻合较差,则应该修改假设，再次重复建模过程。
事实上，从方法论角度来看，数学建模是一种数学思想；从具体教学角度来看，数学建模是一种数学活动。数学建模作为问题解决的一种模式，它更完整地表现了学数学和用数学的关系，给学生再现了一种微型的科研过程，这对学生今后的学有益处。
三、初中数学建模教学的几个原则
1.教师意识先行原则。在教学活动中起主导作用的教师首先应具有数学建模的自觉意识，从我做起，从小事做起，更新教育观念，不断积累和更新专业知识，不断在教学过程中用自己的数学建模意识去熏陶学生，在看似没有数学建模内容的地方，不满足于表层的感知，挖掘出训练数学建模能力的内容，给学生更多数学建模的机会，使他们形成良好的思维品质。
2、因材施教原则。因材施教原则是教育教学的一条基本原则。在初中数学建模教学中，首先应选择学生身边的实际问题，使学生能建立比较好的、考虑比较周到的数学模型，真正体会到数学的应用；其次数学应用与建模主要应控制在“简单应用”和一部分“复杂应用”的水平上，教师可以通过一些不大复杂的应用问题，带着学生一起来完成数学化的过程，给学生一些数学应用和数学建模的初步体验；最后应根据每个人的原认知结构不同，而以不同的方法施教。
3.近体原则。近体原则是指在教育教学过程中，教与学之间在时间、空间的距离、心理及情感等方面的差异尽量缩小，在有限的时间内，达到满意的教育教学效果。首先，在中学数学建模教学中，师生要不断吸收新知识、新信息和新材料，及时了解社会热点问题，把课本内容引出课堂，把生活实践引入课堂，用课本知识分析解决社会热点问题。如对课本中出现的应用问题，可以改变设问方式、变换题设条件，互换条件结论，拓广类比成新的数学建模应用问题；对课本中的纯数学问题，可以依照科学性、现实性、新颖性、趣味性、可行性等原则，编拟出有实际背景或有一定应用价值的建模应用问题，使学生受到如何将实际问题数学化、抽象为数学问题的训练。适当的选取社会热点、市场经济中涉及诸如成本、利润、储蓄等素材，使学生掌握相关类型的建模方法，为日后能主动以数学的意识、方法、手段处理问题提供了能力上的准备。其次，教师应从实际出发，了解学生的身心发展规律，通过创造性的思维和实际，引起学生的有意注意，诱发学生的思维与探讨，从而达到最佳的教学效果。特别是我们在课堂上要留有适当的时间给学生思考与探讨，让学生自己发现，不但能使数学课堂充满活力，而且能够大大提高学生的学习效率。最后，教师应适时地让学生在自己动手动脑中寻求发展，在实践中体验数学，在活动中学数学、用数学，真正实现从传统的教师中心向学生中心的转变。
4.课内课外相统一原则。和提高学生其它素质一样，培养学生的数学建模能力，也应向课堂要质量，把数学应用和数学建模与现行数学教材有机结合，把应用和数学课内知识的学习更好地结合起来。教师应特别注意向学生介绍知识产生、发展的背景；引导学生了解知识的功能和在实际生活中的作用，引导学生在学中用、在用中学。另一方面，由于数学建模是与实际问题密不可分的，仅仅在课堂上是学不好的，还必须走出教室，利用课外活动时间开展实践活动，把课内课外有机地统一起来。学生能动地参与了建模的各个环节，在问题解决的全过程中得到实际体验，亲身体会到数学探索的愉悦，就会对数学的学习产生浓厚兴趣。
5.科学性原则。首先，实际应用的数学问题有时过难，不宜作为教学内容，有时过易，不被人们重视，因此在中学阶段应介绍哪些数学建模理论和方法，须作科学合理的安排。其次，数学建模非常有用，但我们还应强调数学应用的科学性，使他们能以批判的、慎重的态度对待数学的应用。
四、数学建模在初中数学教学中的一些应用
初中数学中的许多问题，都可以通过建立数学模型，创造性地求解。下面根据建立数学模型所需的数学知识和方法进行分类探究。
1.利用等量关系，建立方程模型
例1 在社会实践活动中，某校甲、乙、丙三位同学一同调查了高峰时段北京的二环路、三环路、四环路的车流量，三位同学汇报高峰时段的车流量情况如下：甲同学说：二环路车流量每小时为10000辆；乙同学说：四环路比三环路车流量每小时多2000辆；丙同学说：三环路车流量的3倍与四环路车流量的差是二环路车流量的2倍。请你根据他们所提供的信息，求出高峰时段三环路、四环路的车流量各是多少？
分析：此题已知三个常量之间的关系，通过建立方程模型来解决。在建立方程模型时，应注意寻找问题中的已知量、未知量之间的等量关系来建立方程。
解：设高峰时段三环路的车流量为每小时x辆，则高峰时段四环路的车流量为每小时(x+2000)辆。根据题意，得3x-(x+2000)=2×10000。解这个方程，得x=11000。故x+2000=13000。
答：高峰时段三环路、四环路的车流量分别为每小时11000辆和13000辆。
2.利用不等关系，建立不等式模型
例2 某园林的门票每张10元，一次使用，考虑到人们的不同需求，也为了吸引更多的游客，该园林除保留原来的售票方法外，还推出一种“购买个人年票”的售票方法(个人年票从购买日起，可供持票者使用一年)，年票分A、B、C三类：A类年票每张120元，持票者进入园林时无需再购买门票；B类年票60元，持票者进入园林时，需再购买门票每次2元；C类年票每张40元，持票者进入园林时，需要购买门票，每次3元。求一年中进入园林至少超过多少次时，购买A类门票比较合算？
分析：本例是以旅游为背景消费决策问题，可利用购买A类门票者的总费用比其他三种都少的不等关系，建立不等式组模型求解。
解：设至少超过x次购买A类门票比较合算，则有：
故一年中进入园林至少超过30次时，购买A类门票比较合算。
3.利用变量关系，建立函数模型
例3 某工厂现有80台机器，每台机器平均每天生产384件产品，现准备增加一批同类机器以提高生产总量，在试生产中发现，由于其它生产条件没变，因此每增加一台机器，每台机器平均每天将少生产4件产品.
(1)如果增加x台机器，每天的生产总量为y个，请你写出y与x之间的关系式；(2)增加多少台机器，可以使每天的生产总量最大？最大生产总量是多少？
分析：此题属于二次函数模型应用问题，解答的关键是掌握二次函数的一般形式及二次函数的最值性质。
解：（1）根据题意得，y=(80+x)(384-4x)。整理得，y=-4x2+64x+30720。
（2）y=-4x2+64x+30720=-4(x-8)2+30976。当x＝8时，y最大＝30976。
即增加8台机器，可以使每天的生产总量最大，最大生产总量是30976件。
4.利用数据分析，建立统计模型
例4 某班进行个人投篮比赛，受污损的下表记录了在规定时间内投进n个球的人数分布情况：
同时，已知进球3个或3个以上的人平均每人投进3.5个球；进球4个或4个以下的人平均每人投进2.5个求，问投进3个球和4个求的各有多少人。
分析：题目涉及到数据的收集、整理和分析，由题意可建立平均数的统计模型求解。
解：设投进3个球的有x个人，投进4个球的有y个人由题意，得
经检验：x=9,x=3是原方程组的解。
答：投进3个球的有9个人，投进4个球的有3个人。
5、利用图形性质，建立几何模型
几乎每一个几何定理都有一个对应的图形，这个图形就可以看作几何的基本图形。只要熟悉了这些定理及其图形，就可运用这些图形的性质建立几何模型来解决一些实际问题。
(1)线形模型
例5 如图，三条公路两两相交，交点分别为A、B、C，现计划修一个油库，要求到三条公路的距离相等，可供选择的地址有（）
A、一处B、二处 C、三处D、四处
分析：三条公路可看作是三条直线，油库可看作是一个点，于是问题可抽象为：已知ΔABC在平面内求出到此三角形三边距离都相等的点的个数。
解：由三角形的性质知道，满足条件的点共有四个：ΔABC的内心（1个）、旁心（3个），故选D。
（2）三角形模型
例6 如图，甲、乙两楼相距36m，高楼高度为30m，自甲楼楼顶看乙楼楼顶的仰角为30°，问乙楼有多高（结果保留根式）？
解：如图所示，作AECD，E为垂足。
则AE=BD=36m，DE=AB=30m。
答：乙楼高为(30+123)m。
（3）圆模型
例7 采石场工人爆破时，为了确保安全，点燃炸药导火线后要在炸药爆破前转移到400米以外的安全区域；导火线燃烧速度是1厘米/秒，人离开的速度是5米/秒，至少需要导火线的长度是()
A. 70厘米 B. 75厘米 C. 79厘米 D. 80厘米
解：以爆破点（点O）为圆心，400米为半径画圆（如图）。
要确保安全，点A（工人）与圆O（非安全区域）的位置关系是：点A在圆O上或圆O外，即OA≥400米。设需要导火线的长度是x厘米，则x1≥4005，解得x≥80。所以至少需要导火线的长度是80厘米。故选D。
（4）特殊的四边形模型
例8 如图，是某城市部分街道示意图，AF∥BC，ECBC，BA∥DE， BD∥AE．甲、乙两人同时从B站乘车到F站．甲乘1路车．路线是B―A―E―F；乙乘2路车，路线是B―D―C―F．假设两车速度相同，途中耽误时间相同，那么谁先到达F站．请说明理由。
解：建立如图所示的几何模型，并连结BE，交AD于G。
故BA+AE+EF=BD+DC+CF。两人同时到达F站。
初中数学建模教学的主要目的是要培养学生的数学应用意识、掌握数学建模的方法，为将来的学习和工作打下坚实的基础。因此，加强数学建模教学具有积极的意义。希望本文的探讨，能为促进数学建模教学起到抛砖引玉的作用。
参考文献：
[1]顾日新.浅谈中学数学建模教学的设计原则.南京师范大学数科院.
[2]周建峰.“近体原则”在中学数学建模教学中的应用.浙江师范大学附中.
数学建模的基础范文第2篇
【关键词】初中数学 课堂教学 技能训练 模式
数学课程标准要求数学教学面向全体学生,让所有学生熟练掌握数学基础知识,形成基本技能,学会学习数学的方法。素质教育的主战场是课堂教学,大面积提高教学质量的关键是课堂教学。构建以掌握基础知识为目标起点,抓好技能训练;以分层训练的方式实现因材施教;重视数学能力的培养;注重传授数学思想和方法的技能训练模式,既易于操作,又能充分地调动全体学生的学习积极性、主动性,不失为提高课堂教学质量的有效途径之一。
1.以掌握基础知识为目标起点抓好技能训练。“双基”是发展学生认识能力的基础,它的内容随着社会生产、科学技术的发展而不断调整、充实与更新,也要符合学生的知识水平,遵循学生的认知规律。这就要求我们钻研大纲、精通教材,真正弄清学生应知应会的“双基”是什么,适当地降低教学的坡度,以中下生为注意中心去组织教学,把防差措施落实到教学的各个环节中去,尽量缩小学生的分化面,把握认识、理解、掌握、应用、综合的目标层次,力求让不同层次的学生都学有所得。不要以为每一个学生都可以轻易掌握每一节课的全部内容,更不要认定某些学生无论学什么都无法掌握。
提高课堂教学质量的关键在于抓好技能训练。人对知识技术运用熟练到一定程度就形成了技能,而练习是技能形成的基本途径。教师必须树立现代的教学观念:以学生为主体,教师起主导作用。也就是说,“课堂教学中,教师是导演,学生是演员”。在课堂上教师是否是主导,不是凭教师的主观愿望去决定的,而是看学生是否真正成为教学的主体,因为教是为了学。在传统的教学模式中,学生在课堂上最多只是充当观众,教师是主角,造成的结果是费时、低效。在课堂上,学生是演员还是观众,首要差别是技能的训练,当然也包括能力的培养,但最根本在于技能。我经常听到一些教师说:“这道题考试前刚刚讲过,但是为什么还会有那么多的学生不懂呢?”其实,要学生真正掌握一道题目,如果缺少技能的训练是不可能的。正如教人开车的教练把开车的要点、技巧讲清楚,然后叫学车的学生马上开车去考试一样。试问:当教师在讲台上滔滔不绝地讲解时,能否保证每一个学生都专心去听?能否保证每一个专心去听的学生都听得明白?能否保证每一个听得明白的学生都能解同一类题目?可见:“课堂上教师讲,学生听,听就会懂,懂就会做”是教师一厢情愿的看法,教师只有不满足于自己的“讲清楚”,在课堂上帮助学生独立完成,并进行大量的训练,才能最终形成技能。技能训练的实施要做好以下工作:一是精心设计好每一节课的教案,这是实现技能训练的前提;二是在课堂上引导得法,这是实现技能训练的关键;三是“限时”,这是实现技能训练的保证。教师应根据学生的实际情况对每一组训练题作出限时,让学生在规定的时间内完成,并让学生记录实际所用的时间,才能充分调动学生学习的积极性与主动性。
2.以分层训练的方式实现因材施教。传统的课堂教学普遍存在放松差生、缚住优生的现象。差生在课堂上由于不懂而显得无事可做,优生在课堂上仅用5至10分钟就已经掌握了该学的知识,其他时间也是无所事事。针对这种情况,教师必须要在课堂教学中因材施教。要实现因材施教,首先,必须深入了解学生的实际。“全部教育心理学还原成一条原理,那就是根据学生原有的知识结构进行教学”,学生原有的认知结构状况是影响学生学习的重要因素。教师不但要了解学生在知识与能力方面有哪些缺陷,有针对性地设计好相应的练习,及时调整教学方法、进度,以实现因材施教。其次,要实现因材施教,教师必须在设计练习时准备好差生会做的题目。常听到一些教师说:“某某学生真是无药可救了。”但是,在我的实践中,我还没有真真正正碰到一个每次考试都是0分的学生,也就是说,一个学生可不可教,主要看教师对他的要求如何。例如:如果我发现有学生不会解二元一次方程组,我就会先让他解一元一次方程,甚至简易方程。另外,在课堂上重视差生的辅导、偏爱差生,使他们树立信心与希望,也是提高教学质量的重要方法。还有,教师要注重分层设计练习。比如:“导学达标”和“课外作业”一般为A、B、C三组题目,其中A组题为预备知识,B组题是专为实现技能训练而设置的基础知识、基本运算,C组题是各方面知识的综合运用。对于中下层生,只要求完成A、B两组题目,而优生则可完成A、B、C三组题目。这样,让每一个学生都有适合自己做的题目,也就收到了课堂教学的高效益。
3.重视数学能力的培养。数学教学大纲作出了“培养学生的运算能力、逻辑思维能力和空间想象能力”的规定。学生在数学学习过程中的两极分化现象来源于思维水平的差异。学生的思维起点源于学生的知识结构和认识能力。培养学生的数学能力,要求教师在教学中以形象思维作为思路点拨的起点,尽可能多地以直观演示提供数学原型和数学范式,科学地去发现思维通路,从而促进学生抽象思维和创造思维的发展,不断增强学生发现知识、获取知识的主动性。有人说:“一个坏的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理。”也就是说,教师重视学生数学能力的培养,才能取得良好的教学效果,提高数学教学的质量。
数学建模的基础范文第3篇
实际上我们的学生小到自己的同桌，大至以后的工作环境，合作成员都难以随心更换。都必须更快的适应，很好的长时间的合作。我的固定小组合作模式就是全面考虑分组优劣因素，四个学生一组在课堂之外互帮互助，以团体的成绩为评价标准，小组长带头发挥作用，指导小组成员展开合作，发挥群体的积极功能，提高个体的学习动力和能力，达到完成学习任务的目的。对学生而言，合作意味着心态的开放，主体性的凸现，个性的张显，创造性的解放。固定小组合作学习不仅仅改变了学生在传统学习中的单维学习，丰富了学生学习知识的渠道。发挥了学生的主动性、创造性，更是培养了各个小组长的指导能力，各个组员之间的协调能力，适应能力和长期合作能力。让固定合作学习成为学生的第二课堂――延续合作学习。它不仅是一种学习活动方式，更是弥漫、充盈于学生之间的一种学习情境和精神氛围。并且一旦形成一种气候，将改变整个班级学习数学的氛围，减轻教师课后辅导学困生的负担，使教师可将更多的时间用在钻研教材，提高班级学习数学的层次上。
为此，我从学生的整个学习数学过程入手。进行了我的课堂之外固定四人小组合作模式的实践与反思。虽然我的有些做法是否合适还有待探讨，但此时勇于实践显得更为重要。
一、优化分组
合理分组之前我们首先要全面深入地了解每一个即将被分组的学生的差异，包括学生的知识基础和学习能力，学生的性格特征和主被动学数学等。包括与家长联系，与班主任探讨。如何更全面的考虑各个因素，优化四人组合，在我的头脑中逐步酝酿。
1.首先将班级学生按照知识基础掌握情况和能力强弱按1：2：1分成三个组。其中第一组为组长人选。基础知识掌握好，能力强，主动学习；第二组为互助组，第三组为学困组，基础知识掌握较差，能力弱，被动学习。其中第二组按主动被动学习分成两组。所有学生又按性格内外向分成两组。(发放调查问卷对学生性格进行测试及分类。见附表一)
2.初步将所有学生四人一组分成若干组。每一组配备一个甲组学生为组长。组长为师傅带一丙组学生为徒弟。另外两个都是乙组学生，互相督促互相追赶。以每次学习结果优先于另外一个为目标，谁优先这个阶段谁就是另外一个的师傅。每个组有两对，组长除了带徒弟还要管理好整个小组。每一对中一个主动学习一个被动学习，或两个都主动学习；每一对中一个性格外向一个性格内向，或两个都外向。
3.初步分组后，向所有学生说明：目前分组也许不如你意，但是，这对你来说是一次难得的锻炼与他人合作的机会。每个同学都要学会适应对方，适应整个小组这样一个环境。在这个环境中让自己的成绩有飞跃。如果确实有特殊原因没办法很好合作，个别考虑更换伙伴。一周后，所有组的成员固定，本学期内不再变更。二、互助方法：
a)在练习课和作业整理课上以四人分组排位置坐，便于练习时相互帮助。b)布置的课外探究活动，以四人分组为标准展开。组长分工要明确。c)遇到不懂的问题师傅要帮助解决，并负责同类型问题再次出题，看是否掌握。d)每周一次开小组学习会。每个同学说明自己本周学习情况，并由组长负责填写师徒结队情况并填写感想。e)当徒弟进步时要给予鼓励，当徒弟懒散时，学习放松时要给予严厉批评，并督促其改进，也可给其指定短期目标。当徒弟暂时学习上有情感障碍时要帮助一起克服。比如和他谈心，建议解决方法，必要时也可向我说明，寻求支持。
三、奖励规则：
规则的详尽和公平是学生努力的一个方向。奖励机制中有三个标准。
一是隐性的但实际上是最重要的一个衡量标准，那就是老师每一次对进步学生的口头激励。在合适的时间你的激励会是让学生坚持这么去努力的一个原动力。针对已存在差异，但又有着巨大潜能的学生，努力提高他们的成就动机是教育成功的关键。而我的每一次口头激励都在告诉学生你获得了一些成就，你有潜力继续获得更多的成就，促使学生提高被激励的需要，有了一种希望自己成功的美好愿望。
二是向家长汇报你的孩子进步了!每一阶段之后将进步大的这几组同学以祝贺信的形式，只字片语让孩子带回的是胜利的感觉，被别人肯定的感觉。作为家长收到的不仅仅是只字片语，也是激发了他们要把孩子培养成才的愿望，他们会花更多的时间在教育孩子鼓励孩子关注孩子上，这种无形的力量总是能促使我们的学生更加努力地去完成老师的任务。
三是和班级的评比制度挂钩，将优胜组的学生名单汇报给班主任，在班会课上向这些同学表示祝贺，并上墙祝贺!以次表明我们的合作学习是一件比较“严肃”并且需要每个同学认真去做的事情，让每个学生更加重视合作的存在以及合作带给我们的学习进步了的快乐。
但是，不管是哪一种奖励，奖励时都必须整组四人一起奖励，荣辱与共。让学生们知道不仅要为自己的学习负责，而且要为小组负责。为他们所在小组中其它同学的学习负责。让学生充分认识到个人与集体的关系，学习对集体负责，主动参与讨论学习。不能有消极等待或依赖小组其它成员的思维情绪，而是和组员形成积极互赖的关系。当然不妨以“特别是某某同学表现出色”这样的话语指出学生中的榜样，让别的同学像他学习。
数学建模的基础范文第4篇
关键词：《纳米技术的基础和应用》讲义;CAI课件;教学效果
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）19-0140-02
一、《纳米技术的基础和应用》课程的现状
纳米技术的发展依靠的是人才的发展，纳米科技人才是纳米技术发展的根本保证。我国一直以来十分重视对纳米科技方面人才的培养。《国家纳米科技发展纲要（2001―2010年）》中明确地提出：要从学校的教育抓起，要重视纳米科技的相关学科建设，择优设立有关于纳米科技的专业，同时在物理、化学、生物、机械、电子学、计算机科学等专业内部，设置有关纳米科技的新课程，重视和保障我国纳米科技的可持续发展。目前，纳米技术的相关教学工作十分活跃，国内许多高校都开设了与纳米技术相关的公共选修课或者专业选修课。在材料类本科专业中，开设有“纳米材料与技术”、“纳米材料”课程，这是当前材料科学领域中重要的专业课程。为弥补专业课程的不足和提供学生自主学习的机会，不少高校还在化学工程与工艺、应用化学、制药工程等专业中开设了“纳米科技导论”选修课程，受到学生的普遍欢迎。
为了让对纳米科技有兴趣的学生了解和认识纳米科技的基本知识、基本概念、基本方法及其应用，我们在桂林电子科技大学大学一年级新生中开设了“纳米技术的基础和应用”通识教育选修课程。这门选修课程推出后，立即受到了广大学生的欢迎，选修本门课的学生人数达到了200人，且仍有相当部分的学生由于受到选课人数的限制未能选上这门课程。实践表明，学生选修“纳米技术的基础和应用”课程的兴趣主要源于对新兴纳米科技知识的求知欲望。目前，在我国的高等院校开设的纳米技术相关课程中，大部分是偏向纳米材料的内容，这些纳米材料类课程一般是作为高年级专业主干课或专业选修课开设。这类课程的开设，一般要求选修的学生具有一定的材料、化学、生物等相关专业知识。对于我校大一新生来说，目前的相关教材和教学内容显然过于深奥。在教学实践过程中，经常有学生发出这样的疑问：“纳米技术这门课这么深奥，我们该如何学呢？以后工作中能用到吗？”
综上所述，我们必须对“纳米技术的基础和应用”这门课程的教学内容、教学模式和教学方法等进行改革。根据教育部“关于推进高等教育面向新世纪教学内容和课程体系改革计划实施工作的若干意见”的指示精神，结合办学定位和人才培养目标，面向大一新生这类特殊的教学对象，本文在《纳米技术的基础和应用》课程中探索了一条切实有效的教学改革之路。
二、新的教学模式和方法在《纳米技术的基础和应用》课程中的应用
（一）教学模式改革的目的
在“纳米技术的基础和应用”课程教学中，结合该课程理论和实践性强的特点，对教学过程中教学要求、教学内容、教学方法、教材建设和考核方法等多个环节进行改革，推动“纳米技术的基础和应用”课程的建设，为将来从事与纳米科技研究及产业相关工作的本科生提供必要的知识准备，以便能快速进入相关领域，满足社会之需求。并力图培养学生的科学思维和创新能力，为培养高层次、综合性、有创新意识和能力的人才奠定基础。
（二）新的教学模式和方法
1.编制新的讲义。目前可供高校教师上课选择的有关纳米技术的相关教材较少，且绝大部分是专业性较强的专业教材。在以往的教学实践中，使用类似的教材，大一学生常常感到接受起来比较困难，影响了教学效果和学生的积极性。因此，有必要针对大一新生，查阅国内外大量与本课程相关的资料，旁征博引，编写纳米技术的相关讲义。该讲义既要比较全面地介绍纳米技术的相关基本概念、理论和应用，又要把握专业深度，体现出专业性和科普性的结合。主要包括：纳米技术概述、扫描隧道显微镜和原子力显微镜、纳米材料、纳米生物与医学技术、纳米机械、纳米电子学等内容。纳米科技的研究对象涉及诸多领域，它的基础研究问题又与应用密不可分。对于大一新生，在有限的学时内，不可能把纳米技术的方方面面都做个系统讲授，比较可行的做法是将本学科领域最近发生的重要事件纳入讲义，并将这些事件产生的巨大影响加以阐述，让学生真切感受到知识的实用性与社会效应，提高学生的学习积极性，这就对教师的专业综合素质提出了较高的要求。结合大一新生专业基础知识较弱同时对前沿科技比较感兴趣的特点，我们在现有教材的基础上编制了新的讲义，注重趣味性、通俗性、易懂性，提高了对学生的吸引力。
2.CAI课件研制。“纳米技术的基础和应用”课程涵盖面较广、信息量教大，单一的板书教学手段不易满足该课程的教学需要。将现代化多媒体技术应用于课堂教学，利用视听说等手段向学生提供声、像、图、文等综合信息，有利于学生集中注意力。纳米技术的许多知识是微观领域的，单靠语言和文字描述，学生难以理解。通过多媒体技术进行动画模拟，可以使微观知识宏观化，变抽象为具体。因此，必须系统开发研制“纳米技术的基础和应用”课程CAI课件，该课件以科学研究前沿课题形式体现纳米技术领域的最新研究成果，尤其是国内外高校和公司中纳米技术应用的具体实例，激发学生的学习和研究热情。
在新的讲义基础上，为了达到好的教学效果，我们研制了高质量的CAI课件。对于纳米尺度相关问题的研究，采用图像、视频、动画等形式，这就比单纯的文字说明更加具有感染力，也更利于学生接受，有利于调动学生的学习积极性。
3.依托科研项目，实现多种教学手段。目前，依托多媒体等现代化的教学设备，已经实现了板书向PPT教学的转化，但在教学内容上，比较偏重理论，教学手段和教学方法比较单一。《纳米技术的基础和应用》课程对于大一新生来说，属于内容比较陌生，概念抽象，较难理解的课程。如果还是采用传统的课堂教学手段，往往使学生产生畏难情绪，影响课堂效果。针对这种情况，我们采取了依托科研项目，将教材内容和科研项目中相关联的内容联系起来，实现两者的有机结合。具体表现为：在教学内容上，首先讲解基本的知识点和相关概念，用浅显易懂的语言表达出来，让学生容易接受，接着引入科研项目中相关的例子，将课堂讲解的内容在科研项目中的应用进行阐述，便于学生有更切实的直观体验;在教具的准备上，如果条件允许，将科研项目中相关的原理样机、视频、图像等在课堂上进行展示，和教学内容相结合，可以引起学生极大的兴趣和参与感。例如，在《纳米技术的基础和应用》课程中，通过展示微流控芯片的原理样机，启发学生思考芯片的设计和加工流程。通过展示胶囊内窥镜、纳米机器人等最新科研成果，激发学生的科研兴趣和学习热情。另外，通过科研项目，邀请有合作研究的企业技术人员、其他高校合作研究人员等以讲座、培训等形式实现多元化的教学模式，丰富教学方法和教学手段。
4.在教学中发掘出科研前沿新课题。通识教育选修课程的教学目标主要是扩充大学生的知识面，注重知识点的“广度”而非“深度”，因此，应具备科普性、前沿性、实用性与趣味性的特点要求。与此相对应的教学形式和教学方法上也和其他的课程有所区别。在教学形式上，以专题形式展开教学。针对学生所关注的问题，开设各相关专题，例如纳米机器人、生物分子马达、隐形飞机表面的纳米涂层、纳米生物芯片等，来充实教学内容。实施讨论式、启发式的教学方法，激发学生的潜能。比如提出问题：“月亮和地球之间的天梯如何实现？”来引出纳米材料的独特优势;从学生熟悉的例子入手，比如媒体上炒的很热的纳米冰箱、纳米保暖内衣等，引出纳米技术的真正定义。采用多媒体教学手段，不断改善教学质量和效果。
纳米技术是目前国家大力支持的发展项目，各项科研资金投入较大。所以，如何通过教研相长，将教学研究作为科学研究的创新源，从教学中发掘出科研前沿新课题和新领域，是一个值得深入研究的问题，通过为学生进行科学讲座，积极倡导科学精神和创新精神指导学生进行探究性学习，集思广益，提炼出科研前沿课题，同时挖掘学生创造性思维潜力，提高分析和解决工程问题的能力。
三、总结
通过以上新的教学模式和方法在《纳米技术的基础和应用》课堂教学中的应用，有效地提高了课堂教学效果，达到了预期的教学目的。
参考文献：
[1]黄德欢.纳米技术与应用[M].上海：中国纺织大学出版社，2001.
[2]姜忠义，成国祥.纳米生物技术[M].北京：化学工业出版社，2003.
[3]李素敏，赵玉涛.关于专业选修课《纳米材料》课程的思考[J]考试周刊，2011，（27）.
数学建模的基础范文第5篇
当代大学生的择业观
1、大学生树立正确择业观的重要性
择业观是大学生就业素养的重要组成内容,也是大学生人生观、价值观在职业选择中的体现。不同学生的择业观不同,择业意向就不同,树立正确的择业观对大学生实现更好地就业具有非常重要的意义,这主要体现在以下几个方面:
1.1 提升大学生的就业素质
随着社会的不断进步与发展,社会对高素质人才的需求越来越大。用人企业在进行选拔人才时,对求职者的综合素质的要求也越来越高。专业的知识、强烈的积极进取精神、较强的表达能力以及学习能力都是作为具有较高素质的大学生所应具备的综合素质能力。择业观引导着大学生的就业方向和就业目标,在大学生的职业规划中起着非常重要的作用,树立了正确的择业观可以督促着大学生不断地去完善自我,学习各方面知识,积极参与社会实践,努力把自己培养成全方面的高素质人才,以适应就业单位对自身能力的要求。
1.2 引导大学生选择正确的就业目标
就业目标在很大程度上制约着大学生的就业意向和择业行为,不同大学生由于家庭背景、学习专业、个性、性别等的不同在择业时的目标选择就不同。大学生在进行择业时,受到很多因素的影响,其中择业观就是一个非常重要的因素。大学生择业观中的择业动机及择业理想就是影响其择业目标的直接因素。引导大学生树立正确的择业观可以帮助大学生将自己的择业需求与社会需要相结合,在众多职业中实现就业的平衡,这样既满足了社会对人才的需求,又实现了自己的价值目标。
1.3 规范大学生的职业道德
随着市场经济的不断深入发展,市场在人才配置中发挥着不可忽视的作用。但市场是"一双看不见的手",其在隐形中调控着人员的分配。面对市场经济下的激烈竞争,在法制建设不断完善的今天,择业观在规范大学生的职业道德中发挥着重要作用,对大学生的职业道德进行约束。正确的择业观保证大学生在择业时对自己的择业行为负责,保障就业的有序进行。此外,在正确择业观的指导下,大学生的就业辨别意识比较强,对虚假信息有着较强的分辨力,实现了正确就业,维护了社会稳定。
2、当代大学生择业观的特征
伴随改革开放的不断发展和我国经济的快速发展,大学生就业由过去国家统包统办向以政府调控、市场为导向的转变,在进行择业时,大学生要与用人单位进行双向选择。随着就业方式的转变,当代大学生的择业观也发生了很大变化。主要体现在以下三个方面:
2.1 更加注重自我价值的实现
选择一份能够发挥自我价值的工作是大学生在择业时的首要考虑因素。对大学生的调查发现,他们在择业时,并非一味追求安逸的物质生活,而是更加注重自我价值能否实现。在择业时,他们更喜欢选择那些能够发挥自己的特长与自己的专业兴趣相符合的职业,注重自我价值的实现,追求长远的职业发展目标。但是不可否认,工资待遇是吸引大学生就业的非常关键的因素,每一个求职者都希望在能够实现自我价值的岗位上,获得较高的薪酬待遇。随着市场经济的进一步深化发展,市场用人机制也在逐渐成熟中,再加上生活压力的增大,大学生在择业时,除了考虑自我价值的实现外,还必须考虑经济因素与所求职单位的发展潜力,单位的发展潜力好坏也将直接影响个人价值的实现。
2.2 对择业目标的期望值高
希望在择业时,能够得到高地位、高薪酬、高福利可以说是每个求职者的期望,大学生在择业时也不例外。在择业地域的选择上,大学生大都希望能够到省会大城市、尤其是东部沿海经济发展前景较好的沿海城市发展,到这些地方就业,意味着经济发展水平高、基础设施建设完善、发展前景良好、工资待遇较高、能够实现自我价值的机会较多。在择业单位的选择上,他们更喜欢那些待遇较高的国有企业、事业单位、政府机关等,但随着国有企业、事业单位的改革,社会福利制度的完善,再加上激烈的竞争,他们对这些岗位的注意力有所下降。在职业选择上。也都愿意从事那些与自己所学专业知识相关的工作,以便发挥自己专业的优势。
2.3 择业流动性增大
与过去的“终身定位”式的职业观念相比,当代大学生的就业意识发生了很大变化。在他们看来,人不可能在一个工作岗位上奋斗一辈子,只要所从事的职业能够使自己得到发展,就可以去不断尝试。大部分学生认为,初次选择的职业只是暂时的,主要是来丰富自己的职业经验,以便为以后更好地择业提供经验借鉴,逐步过渡,最终实现自我的价值。
3、当代大学生择业观中存在的问题
在新时期大学生的择业观念也日趋成熟,主流变化是好的。在择业时更注重自我价值的实现,择业态度更加合理,对职业前途充满信心。但纵观大学生的就业情况,还存在一些不合理的地方,主要有以下几个方面:
3.1 择业的功利化趋向比较严重
在市场经济的冲击下,“拜金主义～享乐主义”等不良社会现象,在不断侵蚀着人们的心灵。有些大学生在择业时,更倾向于选择那些待遇高、工作轻松、环境舒适的岗位,功利性较强,忽视自我奉献和自我价值的实现。这样的大学生社会服务意识较差,缺乏为人民服务的意识和吃苦耐劳的职业精神,忽视社会需要。这也是导致大学生就业难假相的重要因素,在新时期市场为大学生提供了更多的就业岗位和发展空间,但因受这些功利性因素的影响,大学生的就业问题仍不容忽视。
3.2 在地域选择上过于集中,导致竞争压力增大
大学生在择业地域选择上,像北京、上海、广州及沿海大城市是他们的理想之地,西部和广大农村这些可以更好地发挥他们才能的地方却少有问津。大学生择业地域的过于集中,不仅会加大竞争的压力,还会导致市场对人力资源分配的不合理,造成人员的浪费。而像中西部和一些中小城市、农村,这些经济发展相对落后的地区更需要人才的加入。人才的过于集中会使地区间的差距进一步拉大,这对于我国综合实力的提高也是非常不利的,必须加强对大学生就业的引导。
3.3 择业观念偏离社会实际
大学生都是综合素质较高的人才,在择业时,他们对自己的评价往往过高,很多大学生不能正确地分析当前就业形势,认为自己毕业就一定能到经济发达地区找到高薪酬待遇的工作。特别是那些在学校学习成绩比较好、专业知识学习的比较扎实的学生在择业时有些好高骛远不能结合就业实际。还有一些学生害怕到贫困偏远地区就业,担心自己的才华和能力得不到重视和发挥,自己被埋没等。大学生在就业时对社会分析不到位,不能与社会实际相结合,在职业选择上偏离了社会需求造成了就业困难现象。
4、引导大学生树立正确择业观的策略
4.1 国家要深化分配制度改革,缩小地区与行业间的差距
由于受自然资源分布不均和国家政策的影响,地区间和行业间的收入是存在很大差距的。因此,深化收入分配制度改革,制定合理科学的收入分配制度,不仅可以推动社会的进步,还有利于社会分配的公平。在合理分配基础上,进一步缩小地区与行业间的差距,提高中低收入人群的工资待遇,对到基层和贫困边远地区就业的大学生给予一定的政策与福利优惠,来鼓励大学生到这些地区就业,对促进大学生择业观念的转变具有很大的说服力。
4.2 政府要致力于拓宽大学生的就业渠道
大学生不能实现高质量的就业不仅是人才的浪费,还会影响人们受教育的积极性,使整个社会的文化素质的下降。为了帮助大学生树立正确的择业观,更好地实现就业,各级政府必须努力取消各种不合理制度,为大学生提供更多、更公平的就业竞争环境。采取政策,鼓励大学生到中小企业、边远地区就业,帮助他们解决户口和档案问题,对大学生创业给予一定的政策和资金支持,努力拓宽大学生就业的渠道,帮助他们转变不合理的就业观念。
