ｐｂｃｌ在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中的實踐與思考論文

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1、ＰＢＣＬ在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中的實踐與思考論文摘要PBCL是將“以問題為中心”的學(xué)習(xí)代寫論文和合作學(xué)習(xí)整合在一起的一種新型教學(xué)模式，能夠很好地促進學(xué)生獨立思考，提高分析、解決實際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識。關(guān)鍵詞PBCL(Problem摘要PBCL是將“以問題為中心”的學(xué)習(xí)代寫論文和合作學(xué)習(xí)整合在一起的一種新型教學(xué)模式，能夠很好地促進學(xué)生獨立思考，提高分析、解決實際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識。關(guān)鍵詞PBCL(Problem-BasedCo-operationLearning)數(shù)學(xué)建模教學(xué)實踐隨著社會的發(fā)展

2、，數(shù)學(xué)的應(yīng)用越來越廣泛、深入，所謂數(shù)學(xué)技術(shù)已經(jīng)滲透在我們生活的各個方面。社會各部門需要大量善于運用數(shù)學(xué)知識及數(shù)學(xué)的思維方法來解決他們身邊的實際問題的人。能夠?qū)?fù)雜的實際問題進行分析，發(fā)現(xiàn)其中的可以用數(shù)學(xué)語言來描述的關(guān)系或規(guī)律，把實際問題化為數(shù)學(xué)問題，稱之為建立數(shù)學(xué)模型。建立數(shù)學(xué)模型的這個過程就稱為數(shù)學(xué)建模。在許多高校，數(shù)學(xué)建模已經(jīng)融入到數(shù)學(xué)主干課程中，將數(shù)學(xué)與現(xiàn)實更緊密地聯(lián)系在一起，使數(shù)學(xué)更“通俗”化。而且，我國每年都要舉行全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。通過競賽激勵學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，開拓知識面，提高學(xué)生獨立分

3、析問題、建立數(shù)學(xué)模型、運用計算機技術(shù)模擬解決實際問題、論文寫作等的綜合能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神及合作意識，塑造同學(xué)們的科創(chuàng)意識與團隊精神，為同學(xué)們將來能更好地走上社會、服務(wù)社會打下更為堅實的基礎(chǔ)。然而，在許多學(xué)校，數(shù)學(xué)建模教學(xué)仍然如同《數(shù)學(xué)分析》、《高等代數(shù)》等的課堂教學(xué)一樣，沿襲傳統(tǒng)的一言堂，教師滿堂灌，學(xué)生整節(jié)課都在記筆記的模式。這樣的教學(xué)只能把學(xué)生的思維限制在特定的時間、空間，所抄的筆記上。學(xué)生的獨立思考、分析、解決問題的能力得不到鍛煉，更談不上協(xié)作意識的培養(yǎng)。PBCL（以問題為中心的合作學(xué)習(xí)）以轉(zhuǎn)變

4、教師教、學(xué)生學(xué)的方式為目的，實現(xiàn)“以學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)會合作為中心，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和較高信息能力的21世紀人才為核心”的新型教學(xué)模式。本文將PBCL教學(xué)模式實施在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中，從而促進學(xué)生學(xué)會獨立思考、分析問題，學(xué)會與他人合作。一、PBCL的涵義PBCL(Problem-BasedCo-operationLearning)是以學(xué)習(xí)小組的形式進行，由教師提供獲取學(xué)習(xí)資源的途徑和學(xué)習(xí)方法的適當指導(dǎo)，讓學(xué)生解決真實或擬真情景中的問題，并且為了達到共同的學(xué)習(xí)目標，在一定的激勵機制下最大化個人和他人習(xí)得成果的一種

5、教學(xué)模式。PBCL中教師并不以講壇上演講者身份出現(xiàn)在學(xué)生面前，而是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下以合作的形式進行自主學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中教師創(chuàng)設(shè)情景提出問題，幫助、促進學(xué)生主動進行意義建構(gòu)，組織協(xié)調(diào)學(xué)生進行合作學(xué)習(xí)。學(xué)生以小組的形式將以前有關(guān)這個問題的知識組織起來，再提出一些相關(guān)的問題，并確定獲取更多信息的領(lǐng)域；然后，制定收集信息的計劃，進行必要的研究，分享、總結(jié)學(xué)到的新知識；最后，介紹交流他們的結(jié)論，師生共同評價反思最終結(jié)果。二、PBCL中教師主導(dǎo)與學(xué)生主體模型設(shè)計（見圖1）三、PBCL在建模教學(xué)中實施的案例分析題目：

6、中國人口增長預(yù)測分析實施過程：1.首先，教師要明確通過這次活動將培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)思維去思考現(xiàn)實問題，用數(shù)學(xué)的語言和方法，通過抽象，簡化建立能近似刻畫并“解決”實際問題；學(xué)會使用相關(guān)的數(shù)學(xué)軟件，比如“人口預(yù)測軟件”MATLAB、Mathemetica等。其次，通過這次活動學(xué)生將實現(xiàn)資源共享，每個學(xué)生可能分享幾十個學(xué)生的思維成果。2.教師將學(xué)生按照異質(zhì)分組的原則，3個人一組（擅長數(shù)學(xué)思想或擅長計算機編程或擅長寫作的），這樣每個小組成員都能發(fā)揮自己的專長。一旦形成了組，他們就要共同制訂規(guī)范，進行任務(wù)分工和研究進程規(guī)

7、劃等。比如：一位同學(xué)主要負責(zé)寫論文和排版，一位主要負責(zé)編程，另一位主要負責(zé)建立模型。每個成員都要明確任務(wù)完成分為幾個階段，每個階段的任務(wù)是什么。3.看到這個題目，對“人口預(yù)測軟件”熟悉的同學(xué)馬上想到用“人口預(yù)測軟件”，有的同學(xué)覺得應(yīng)該用數(shù)學(xué)方法解決。針對不同的意見，3個人要冷靜沉著地思考、討論，也許要經(jīng)過多次的“頭腦風(fēng)暴”，最后要分析利弊，優(yōu)中選優(yōu)，對問題的解決方案達成共識。4.設(shè)計方案決定以后，小組成員按照自己的角色就開始協(xié)作進行問題解決，這一階段是整個過程的核心階段。小組成員通過網(wǎng)絡(luò)收集充足的數(shù)據(jù)信息，

8、對數(shù)據(jù)進行整理加工，對比數(shù)據(jù)的精確度及可信度。對有疑問的數(shù)據(jù)信息，要及時找出病癥的起因，大家反復(fù)討論推敲，不能漏過任何一個細節(jié)。在此過程中，教師不得干涉任何一個小組的思考及討論。只是在他們需要幫助或求助的時候，給予一定的啟發(fā)或引導(dǎo)，不能強加個人觀點給學(xué)生。5.展示小組合作成果，進行交流。通過一段時間反復(fù)的協(xié)作、交流、碰撞，各小組將建立數(shù)學(xué)模型，并將數(shù)學(xué)模型以論文的形式呈現(xiàn)出來。各小組選出一名代表交流建模思想，互評