關于數學建模的心得體會范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了關于數學建模的心得體會范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

關于數學建模的心得體會

關于數學建模的心得體會范文1

關鍵詞:數學文化;數學素養;數學教學

1 數學文化的內涵

“數學文化”作為一個概念,最早出現在西方數學哲學、數學史的研究中。美國學者懷爾德提出了“數學是由一個由于其內在力量與外在力量共同作用而處于不斷發展和變化之中的文化系統,數學文化即是數學傳統及數學本身組成”的觀點。

我國學者對數學文化內涵的認識概括起來主要包括以下兩種觀點:

一是文化意義論。主要從數學與文化的關系這個角度,認為數學文化的含義應為文化意義下的數學。數學家齊民友先生認為:“數學作為文化的一部分,其最根本的特征是它表達了一種探索精神。數學的出現,確實是為了滿足人類的物質生活需要??墒?,離開了這種探索精神,數學是無法滿足人的物質需要的。歷史已經證明,一種沒有相當發達的數學的文化是注定要衰落的,一個不掌握數學作為一種文化的民族也是注定要衰落的。數學作為文化的一部分,其永恒的主題是認識宇宙,也認識自己”。

二是認為數學文化有廣義與狹義兩種含義。南開大學的顧沛教授認為:“數學文化狹義上指的是數學的思想、精神、方法、觀點、語言,以及它們的形成和發展;廣義上指除上述內涵以外,還包括數學家、數學史、數學美、數學教育、數學發展中的人文成分、數學與社會的聯系、數學與各種文化的聯系,等等。”

不管學生們將來從事什么工作,深深銘刻在頭腦中的數學的思想精神、數學的思維方法、看問題的著眼點等隨時隨地發生作用,這種數學素養將使學生終身受益。

2 開設數學文化課程的必要性

長期以來,教育教學工作者普遍存在:重知識傳授、技巧訓練,輕思想方法和人文精神的揭示;重演繹論證,輕歸納推理;教師往往都是就數學講數學,給學生展示的都是經過加工的、完善的、最終的數學結果和形式,很少涉及數學知識的實際背景、來源和數學家進行教學創造的過程和思維的方式。這些欠缺使不少學生學了十多年數學但并不真正認識數學科學,當然也不利于學生創新意識和創新能力的培養,更不利于學生從文化的層面上認識數學本身。為了彌補上述缺陷,也是對傳統課程教學的補充和發展,開設數學建模、數學實驗等選修課程。數學建模是數學與實際問題的橋梁,是數學知識與應用能力共同提高的最佳結合點;數學實驗是使用數學軟件進行生動直觀的演示模擬,以高精度、高速度及圖像功能通過實驗形式學習和研究數學理論。這些選修課程注重知識的傳授、能力的培養,都是大學數學的后續課程,是為數學知識豐富、有創新精神的大學生提供的應用數學知識解決實際課題的窗口。數學建模和數學實驗課程的開設在一定程度上增加了學生對數學與應用關系的理解,但這些課程主要是以應用數學為線索,數學文化層面的內容仍然很少涉及。因此,開設一門以培養學生的數學文化素養為主的數學文化課程就顯得很有必要了。

3 面向高職高專學生開設數學文化課程的實踐

數學文化雖然要以知識為載體,卻并不以系統傳授數學理論知識為主要目的,而是以教授數學思想為主,以提升學生的數學素養為主。通過數學文化課程的學習體會數學精神、學會數學思維、掌握數學方法、使用數學語言、理解數學思想、提高數學素養。與要求學生完全理解與掌握的必要的數學基礎知識和數學基本技能不同,數學文化更看重學生對數學的喜好程度、基本態度和看法,還應包括數學的鑒賞和喜歡,對數學的喜歡和愛好。當學生對數學的基本認識是以文化為積淀而不是單純以知識為基礎的,就可以獲得更長久、更真實地對于數學的印象、定理和公式是可以慢慢淡忘的,而嚴密的推理論證的力量卻會長久存在。

由于受課時的限制和專業課對數學知識需求的制約,高職的數學文化教育課程不可能作為必修課開設,所以把它以選修課的形式開出。本課程主要教授數學的思想、精神和方法,注重知識性、趣味性、思想性的統一,注重科學素質教育與人文素質教育的有機結合,致力于提高學生的數學素質、文化素質和思想素質。

課程不以講數學知識為主,而以講授數學思想為主、啟發和提升學生的數學素養為主。作為載體的知識,盡量選得通俗一些,能說明問題就行,以適應聽課學生數學水平參差不齊的狀況。課程選材原則是:

(1)以數學史、數學問題、數學知識為載體,介紹數學思想、數學方法、數學精神;

(2)涉及的數學知識深淺適當,以能講清數學思想為準,使各專業的學生都能聽懂,都有收獲;

(3)開闊眼界,縱橫兼顧,對于數學的歷史、現狀和末來,都要有所介紹,對于數學與人文的各種關系,都要有所涉及。

通過數學文化課程的開設,使學生從課程中獲得的收獲:了解數學的思想、精神、方法,提高學生對數學的興趣;學會以數學方式的理性思維觀察世界的方法,培養學生的數學素養,使學生終身受益。

4 采用靈活多樣的教學方法與多元化的評價目標

充分考慮授課對象特點,合理選擇課程內容,采用新穎授課方式。數學文化課程采用專題系列講座,輔以課堂討論以及課外撰寫學習心得的方式,并利用多媒體穿插著給學生放映百家講壇中的內容,這就好比將名師請進了數學文化課堂。每一講給學生布置1~2個小論文,讓學生根據自己的愛好、專長撰寫論文或心得體會。以多種形式開展數學文化課,宣傳數學文化的做法就是讓數學文化學習不拘泥于課堂,而是讓其走出課堂,實現課本教學與校園文化建設的有機結合。以提高師生的數學素質,豐富校園文化內涵,營造良好的校園文化建設氛圍,推動校園文化建設發展??砷_展一系列活動,內容包括:專家專題講座、以數學文化為主題的數學文化展覽、數學愛好者有獎征文、速算24點擂臺大賽、數學之美演講比賽等。通過以上活動的開展,從多角度滲透數學文化的教育,既豐富了校園文化,又加深了教職工對數學的認識,同時增強了學生學習數學的信心。

教學評價是數學教學中不可缺少的環節,在教學中要充分發揮教學評價的導向、激勵作用,建立多元化的評價目標,使教學評價有利于營造良好的育人環境和數學文化氛圍,這有利于數學教與學活動過程的調控,有利于學生和教師的共同成長。以發展的觀點來認識數學教學并進行教學評價,就要利用數學科學的特點,注意考察學生在感悟數學的思考方式、欣賞數學的美學價值、體會數學家的創新精神以及數學文明的深刻內涵、理性思維和理性精神、應用意識和創新精神以及克服困難的頑強意志和鍥而不舍的精神等方面的情況。這些目標是促進學生發展的方向和依據,有了這些評價目標,才能確定評價的內容和方法,才能不斷反思并改善教師的教和學生的學,從而發揮評價的發展。

參考文獻

[1] 陳耀德,李福興. 觸摸數學文化[J].中國西部科技,2008,10:76-78.

[2] 鄭強,邱忠華,楊鵬.教育形態數學文化的研究對數學教育的啟示[J].數學教育學報,2008,17(3):21-22.

[3] 胡炳生,陳克勝.數學文化概論[M]. 合肥安徽人民出版社,2006.

[4] 蔣志強.關于寓于數學文化于數學課程的思考[J].吉林教育學院學報,2007,(6):32-34.

關于數學建模的心得體會范文2

信息技術與數學課程整合,是指將信息技術以工具的形式與數學課程融為一體,實現信息技術、信息資源、信息方法和數學課程內容的有機結合,共同完成課程教學任務的一種新型教學方式。這種整合應該是立足于課程的全方位的整合,是一種信息技術課程與數學課程的整合。

一、課程目標的整合

所謂目標的整合,就是在實現信息技術與數學課程整合的過程中,要認識到數學目標與信息技術教育目標之間的相關性,有意識的把二者聯系起來。例如,《中小學信息技術課程指導綱要試行》中提出,高中階段的學生要了解計算機工作原理及網絡的基本知識;要了解程序設計的基本思想,培養邏輯思維能力。這不僅與數學中的數理邏輯和算法知識存在交叉,而且具有培養邏輯思維能力的共同目標。課程目標的整合是信息技術與數學課程整合的基礎和出發點。只有真正把二者的教育目標融合在一起,才能發揮信息技術的教育優勢,否則只能是一種形式上的整合。

二、課程內容的整合

數學科學與信息技術科學之間的聯系,為課程內容的整合提供了豐富的基礎。以高中階段為例,“算法與程序設計”是信息技術課程的一個基本模塊,他完全可以和數學課程中的“算法初步”模塊結合在一起。又如,信息技術課程中的“數據管理技術”模塊可以和數學課程中的“概率統計”相結合。

實現課程內容的整合,是指把相互聯系的數學內容和信息技術內容組合起來,構成一些教學單元或模塊。它可以采用兩種主要的整合策略:(1)模塊式整合,把信息技術課程的內容模塊與數學內容的模塊整合為一個教學模塊,上述關于算法和統計內容的整合就屬于此類。(2)問題式整合,通過設計一些與社會生活有關的問題,借助數學建模、研究性學習等形式把相關的內容聯系起來。另外,課程內容的整合也表現在對課程內容進行信息化處理,即利用文字處理、圖像處理、信息集成的數字化工具,對數學知識內容進行重組、創作。無論如何,課程內容的整合要立足于課程目標的實現,要立足于數學課程與信息技術、與信息文化生活的聯系。

三、教學過程的整合

所謂教學的整合,就是運用信息技術手段有效地組織教學資源,呈現教學內容,選擇教學方式,實現教學過程的最優化。與課程內容的整合相比,教學層面的整合更具有普遍性,是實現信息技術與數學課程整合的核心環節。課程目標的整合、課程內容的整合最終都要落實到教學過程的整合,并通過教學過程的整合才能得以實現。

教學過程的整合,就是要充分利用信息技術豐富的資源優勢、多樣的信息表征優勢,實現“被動型”的教學模式向“主動型”的教學模式的積極轉換。在信息技術與數學課程的整合中,有效地利用各種數學教育軟件,是實現教學過程整合的關鍵。計算機系統能使學生以任何傳統的表征形式定義、結合、轉換、比較或直觀地操作函數的關系;運用幾何畫板可以在幾何與圖像之間架起特殊的橋梁,實現了幾何作圖的動態化;借助于電子數據表,可以支持學生從算術到代數領域的轉換過程。因此,教師只有全面理解和掌握各種數學教育軟件的功能及其教學意義,并認真研究運用這些數學教育軟件的教學策略,才能真正實現信息技術與數學課程教學過程的有效整合。

四、信息技術與自主學習的整合

面對未來,我們現在的教育宜在開啟和增強學生的主體意識和創新能力,培養和發展學生的能力,塑造和弘揚學生的人格。只有使學生成為教育活動和自身發展的真正主體,才能在未來的競爭中立于不敗之地,信息技術具有資源共享等功能,為學生提供多感官參與學習活動,從而拓展了想像力,開拓了學生的思維能力和創造能力,培養了學生自主學習能力。教師在教學中,可以結合教材,先引導學生提出問題,再引導學生運用各種方法進行自主學習。營造一個交流與合作的學習氛圍。也就是由信息技術創設一個好環境,即可以引導學生上網查找相關的資料,包括了解數學史,解題思路和方法,網上答題;通過BBS、收發E-mail交流學習心得體會、開展研究性學習,而且讓學生把網上學到的知識輸入電腦,讓全體學生得到共享,這充分體現了學生主體參與的教學要求。在這樣的學習環境中,學生學習有了動力,發揮了學生的創新精神,實現了學生的自我反饋。在教學中體現學生自主學習,在合作中學,在實踐中學。使課堂教學能充分地面向全體學生,廣大學生在合作學習中互相關心,增進同學間的友愛,使學生不僅學會知識,而且學會做人,也使教師在課堂中成為學生合作的伙伴、討論的對手、交心的朋友。

五、課程評價的整合

評價是教學不可分割的一部分,是對教學活動效果的測量,對教學目標達到程度的一種價值判斷。信息技術與數學課程的全方位整合,必然要包括評價部分的整合。

關于數學建模的心得體會范文3

【關鍵詞】三維渲染 教學模式 藝術 技術

一、 引言

三維圖像是隨著計算機軟硬件的發展而產生的一項新興技術,在藝術設計領域以及數字媒體藝術中被廣為運用。優秀的模擬與表現能力使其成為一個有用的工具。隨著三維圖形技術在藝術、設計、傳媒等諸多領域的使用,“建模”和“渲染”這兩個三維圖像制作中的基礎環節逐漸進入了人們的視野。這里所指的“渲染”就是給三維圖像軟件中的模型加上特定的材質與燈光,設定環境氣氛與成像效果的統稱。當這一切完成后就可以讓計算機自動運算,渲染生成單幀圖像或序列動畫。

三維渲染課程是數字媒體藝術、藝術設計等藝術類專業為適應社會發展需求新開設的一門專業基礎課程。然而由于知識體系的建立時間較短,培養方式尚處于摸索階段。目前許多院校的三維渲染課程使用理工科專業學習計算機軟件的教學模式,偏重軟件操作。在教學過程中慢慢形成了只學習軟件操作技能,容易使教學對象善于形象思維的藝術類學生逐漸喪失學習的熱情與主動性。導致運用該工具進行藝術創造提升表現能力的培養被大大弱化。

雖然世界范圍內三維圖像渲染的發展突飛猛進,但是對于如何系統教授三維圖像渲染這一新興學科的研究還非常不成熟。通過文獻檢索我發現目前在國內幾乎沒有相關的研究,也無權威的指導意見。許多教師用企業技能培訓的模式教授這門課程,在教學中過渡技術化、操作化,缺少理論性闡述、缺少自然科學的介紹、缺少藝術與技術的結合教學。此外由于三維渲染涵蓋了視覺科學、美術欣賞、計算機軟硬件技術等多重知識體系構架,該教學過程對教師要求較高,需要教師有較為寬泛的知識結構背景開展教學內容,針對學生特點運用豐富的教學方法開展教學活動。

二、改革思路

根據總結我5年來的教學實踐經驗,以及通過調查問卷方式了解分析學生和同行教師對于當前三維渲染課程教學效果的反饋信息。再結合數字藝術發展情況與設計類課程的教學內容,制定了該課程的新教學模式。具體為課程的總體結構可以分為四個模塊:1. 背景知識 2. 理論概況 3. 操作技能 4. 綜合運用

(一)背景知識

從我的教學經驗來說,絕不提倡無目的灌輸專業技術知識。作為一門新興的專業基礎課程,我認為不必要過分強調技術操作的嫻熟度,不需要過分要求對單一專業工作崗位的技能匹配度。開闊視野培養思維模式是需要重視的部分。大學生有很強的獨立思考能力,他們會在心里問自己,我為何學這門課程?它對我有何幫助?因此在具體教授課程內容前,講述課程的背景知識,解答學生內心的疑惑是很有必要的。會對后續的教學活動有很大的幫助。

在課程初期應介紹的背景知識,如:有哪些職業和工作會使用到該門課程的知識。生活中有哪些情況下會使用到該課程的技術、理論、思考方式?,F在社會上,世界上有哪些公司或個人使用該課程的知識或技術進行生產經營活動。在這個領域又有哪些名人,等等。要告訴學生該課程的教學目的。同時在有條件的情況下,把教師本人利用該課程知識進行藝術創作或設計活動的案例展示給學生看,并和學生溝通期間的心得體會。

(二)理論概念

在教授這一部分內容時應該向學生指出的是:軟件的升級變化是非常迅速的,軟件只是一個表現思想意識的工具。因此我們在教學中需要講述一些相應的理論知識,這些理論知識是通用于各個不同的平行軟件的。這樣做的好處是使學生學得更透徹全面。在后階段的學習工作中遇到需要使用不同的三維軟件做渲染工作時,能更快地運用普遍規律開展工作。

根據我的教學經歷,我認為以下知識概念是需要涉及的。分為三個方面:第一是自然科學方面的知識,包括1)自然光與人造光的特點及區別 2)光線照射反彈的規律 3)各類陰影 4)常用材質的屬性 5)攝影技術對三維圖像渲染的影響;第二是美術方面的知識,包括1)三維藝術的美術欣賞 2)材質質感 3)燈光色彩 4)模擬真實環境的要點: 第三是軟件技術方面的知識,包括1)軟件默認渲染器的工作原理 2)關于渲染的計算機軟硬件知識 3)高級渲染器(插件)的工作原理。以上三個方面的理論知識內容可以和下面第三模塊操作技能部分穿插教授,做到理論知識結合實踐逐步推進。

(三)操作技能

在操作技能板塊,我采用的是教授3DS MAX軟件,該軟件在全球范圍內被廣泛應用于廣告、建筑設計、工業設計、多媒體制作、游戲、影視、輔助教學以及工程可視化等領域。具體教學過程中我采取的辦法是精簡壓縮操作技能教學的課程時間,節約的課時用于擴大第四板塊綜合性應用的課程時間。這樣做是因為在早期的教學中我發現許多學生學了知識學了技術,不會應用。長期的應試教育使學生習慣了老師說一步,自己做一步,主觀能動性很差。因此我覺得在課堂上要讓學生學會應用,學會創造,學會不依賴老師,學會自己發現問題解決問題。

在教授操作技術時需要選擇出常用的重點部分。由于三維渲染的知識點,操作點很多,而課程時間又是非常有限的。一些不常用的邊緣技術知識可以作為課外補充材料給學生讓其自行學習實踐,不應該過多占用課堂時間逐個講解。

具體內容上我認為以下知識點是需要涉及的內容:1)對于貼圖、材質、燈光的基本操作方法 2)各種特殊材質類型,如:建筑材質,多維材質等的運用方法 3)掌握各種陰影效果的設置 4)攝像機的設置及景深效果 5)各種燈光類型的運用 6)燈光陣列技術 7)VRAY渲染器的操作方法 8)HDRI環境貼圖的運用。

(四)綜合運用

在綜合性應用的鍛煉方面我建議采用項目教學的方法,讓學生綜合運用已經學過的知識來獨立完成。教師在這一環節要多關注如何培養學生掌握相關技術,并靈活運用該技術進行藝術創作、設計、展示的能力。在我的教學活動中會提供海量的模型、貼圖素材,要求學生以我提供的素材為基礎,每個學生的任務均不同。根據具體情況可以由教師指定也可以由學生自擬。這樣安排同時也能杜絕學生投機取巧拷貝作業的問題。綜合運用練習是該課程中的重要環節,學生通過該教學內容,綜合性地運用所學知識去分析、解決問題,完成一個項目。

在這個教學過程中教師需要做到以下幾點:

1)引導學生分析任務、發現問題、學習探索

2)引導學生獨立開展、 獨立思考、 獨立完成

3)點評、 交流經驗、解答疑問

三、總結

由前文可見在整個三維渲染課程的教學過程中,開拓眼界、培養思考方式及運用能力的培養是至關重要的。因為學習該課程的目的就是為了要讓學生了解掌握新技術增加學生運用新技術進行創造表現的能力。在課程教學中把技術學習和藝術學習有機地結合起來是需要教師重視的地方,純粹的軟件學習是無法滿足社會需求的。同時可以看出教授三維渲染課程的教師必須具有很強的選擇能力,較寬的知識結構體系。此外在三維渲染教學中要強調學生學習的主體創造性,由于長期的應試教育多數學生自學能力和想象能力偏弱,習慣教一步做一步。因此在實施教學過程中,作為教師引導學生在掌握基本技術知識后,自發運用技術進行創造表現是非常重要的。

通過我的課堂試驗發現,新教學模式應用到三維渲染課程教學中時,學生的學習熱情高于先前,學生普遍樂于接受更多的藝術、自然科學方面的內容加入到三維渲染課程教學中。較為開放的綜合運用教學模塊激發了不同層次學生的主動性和創造性。

【參考文獻】

[1]孫振萍. 電腦藝術設計專業綜合設計課的教學改革實踐與體會. 電腦編程技巧與維,2011(02).

亚洲精品一二三区-久久