现有土地数量M1 十年后土地数量M2 现有单产量N1 十年后单产量为N2 现有人口数P1 十年后人口数P2 现人均占有量A1 十年后人均占有量A2 这些量之间具有如下关系:
A1?M1?N1P1 A2?M2?N2P2 A2?A1??1?1000?,
P2?P1??1?100?10 N2?N1??1?2200?,
由此可得
M1?N1??1?1000?/P1= M2?N1??1?2200?/[P1??1?100?10]. (2-4)
若设平均每年耕地减少量为x公顷,则有如下关系
M2= M1—10x,
对(2-4)式化简整理,并代入M1?104,得
104 ??1?1000?=(104—10x)??1?2200?/?1?100?10.
关于x的上述方程即可作为原题的数学模型,注意到x增大时,方程右端的值单调减少, 所以根据这一模型的解x?4来给出原题的答案时,应是x至多为4,即x?4,也即平均每年减少至多4公顷.
中学里的应用题都可转化为我们所熟悉的代数式、方程、不等式、函数以及几何图形、几何关系等数学模型来进行解决. 由于问题的多样性、灵活性,为了构建数学模型,就要求学生对有关数学知识充分理解,有时还涉及其他自然科学知识,要求学生具备敏锐的观察力,良好的想象力以及灵感和顿悟,较强的抽象思维和创新意识,要求学生具备较强知识应用能力和实践能力.
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第3章 开展中学数学建模教育的意义
数学建模是一门综合多门学科知识,集应用与能力培养为一体有利于培养学生的创造意识和应用实践能力的科学.因此,开展数学建模教学是非常重要的,尤其是在中学数学中,具有突出的意义
一、从知识教育的角度而言
1、数学来源于社会实践,无论是数学的概念、数学的运算、定理、法则等都是由于现实世界的实际需要而形成、发展的. 数学是现实世界的抽象反映和人类实践经验的总结. 数学具有现实性,它属于客观世界,并服务于社会,因而数学教育也必须源于现实、寓于现实、用于现实,是现实的数学教育.
2、数学最显著的特点是它的抽象性.数学的发展过程是用数学的思想和方法来分析、研究客观世界的各种现象,进行整理、组织、归纳、抽象的“数学化”过程,因此数学教育的目的和功能就是要揭示这样的过程,学习数学的过程就是学习“数学化”的过程.
3、随着社会经济的发展,数学已经深入到社会生活的各个领域,迅速辐射到人们的日常生活之中,要求人们具有更高更多的数学能力和数学应用意识.我们面向未来,站在新世纪数学教育的高度来看待数学建模,是理论应用于实际的最好途径.
4、高考的应用题通过提供一定的实际材料,设置问题的现实情景编制试题,在背景公平的前提下,综合考查学生对语言的阅读理解能力、捕捉解题信息的能力、运用数学知识正确分析问题和解决问题的能力,因此,开展数学建模教育体现了现代教育的需要.
二、从素质教育的角度而言
数学建模是数学知识和应用能力共同提高的最佳结合点,是启迪创新意识和创新思维、锻炼创新能力、培养高层次人才的一条重要途径.现在越来越多的学生从数学建模的学习中获得了进步,使数学建模教育在学生素质培养中日益发挥巨大的作用:
1、可以提高逻辑思维能力与抽象思维能力; 2、可以增强学生的适应能力; 3、有助于增加自学能力; 4、有助于提高学生相互协作能力;
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5、能培养学生分析、综合和解决实际问题能力; 6、有助于提高学生的创造能力.
但是,开展数学建模活动,一定要结合学生的年龄特点、知识结构和智力水平,让不同层次阶段的学生,通过开展数学建模教育活动,得到学数学、用数学的实际体验,培养学生勤于思考,勇于探索问题的勇气和敢为人先的精神,从而达到全面提高学生素质、增长学生才干的目的.
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参考文献
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Manufacturing Technologies and Management practices,SIAM, 1992 [9] 张硕,论大学开展数学建模教育 [J],数学的实践与认识,2002,1:161-162 [10] 方建成,对“数学建模”的再思考 [J],数学通报,2001,1
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致 谢
在论文完成之际,我要特别感谢我的老师的热心点评和悉心指导. 在我撰写论文的过
程中,老师倾注了大量的心血和精力,无论是在论文的构思和资料的收集方面,还是在论文的研究方法以及成文定稿方面,我都得到了栾孟杰老师悉心细致的教诲和无私的帮助,特别是她广博的学识、深厚的学术素养、严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风使我终生受益,在此表示真诚地感谢和深深的谢意!
在论文的写作过程中,也得到了其他老师的宝贵建议,同时还得到了许多同学的支持和帮助,在此一并致以诚挚的谢意,感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友!
最后,向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位专家表示衷心地感谢!
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