從當前應(yīng)用題的教學中看引入數(shù)學建模的必要性

冉春蓮

摘 要?社會的發(fā)展離不開科學精神，所以教育有一個重要的目標是培養(yǎng)學生的科學精神。但是由于種種原因，當前的高中數(shù)學教學，尤其是在培養(yǎng)學生的科學精神核心陣地的應(yīng)用題教學中，反而體現(xiàn)出了科學精神的缺失，某種程度上可以說是南轅北轍，這是作者在一線教學感受到的切膚之痛。但痛定思痛，更希望借課程改革的東風，使現(xiàn)狀有所改善。

關(guān)鍵詞?高中數(shù)學;應(yīng)用題;科學精神;缺失;數(shù)學建模

中圖分類號：A，R788+.5 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2019）04-0197-01

數(shù)學建模是科學精神在數(shù)學中的重要體現(xiàn)，一般而言，數(shù)學建模的完整過程可以用下面的框圖表示：

從上面的表述來看，目前的應(yīng)用題教學中有兩個主要問題。

其一，目前的教學中，往往把數(shù)學教育簡化為數(shù)學知識的學習，把數(shù)學建模簡單等同于會做應(yīng)用題，斷章取義，名不符實，當然就更談不上科學精神的培養(yǎng)了。

這一問題產(chǎn)生的原因，以個人淺見至少有以下幾種。

原因之一：目前教育評價制度的單一。在一次針對中學數(shù)學老師進行的問卷調(diào)查中，其中一個問題為：您認為影響數(shù)學建模活動進行的最大障礙是什么？高考不考這一選項高居榜首，其次是課業(yè)緊、任務(wù)重——這項說法的根本原因還是在高考。目前的考試評價制度導致整個社會對學校的評價單一且功利;學校組織的活動，家長都要問一句：對升學有什么幫助？每年中考高結(jié)束，教育行政部門和社會輿論都會根據(jù)成績對學校教育進行評價。要改變這一現(xiàn)狀，需要首先改變評價方式。

原因之二：應(yīng)用題教學已經(jīng)同質(zhì)化為機械化解題教學：一方面，客觀上考慮到應(yīng)用題有閱讀理解上的要求（有不少研究高考數(shù)學應(yīng)用題的文章都重點強調(diào)了學生這方面的能力并指點了相關(guān)技巧），同時考慮到高考目前不能使用計算器等輔助運算的工具，如果命題者選取的數(shù)據(jù)不“合理”，可能運算量也比較大，故而在數(shù)學知識的考察上相應(yīng)降低了難度;另一方面，各省市在高考備考中都已經(jīng)鎖定了本省應(yīng)用題的出題范疇，故而對于教材的應(yīng)用以及實習作業(yè)，基本是忽視或者無視。針對高考重點題型，歸納常見模型——這倒也確實是澆鑄好的模型了。這個過程中，學生完全是被動接受，基本談不上用數(shù)學的眼光發(fā)現(xiàn)問題、選取變量、進行數(shù)學抽象，更沒有反復(fù)修正模型，解釋實際問題的環(huán)節(jié)。

原因之三：客觀條件不足。我國各地區(qū)的教育水平不均衡?？陀^上來說，固然每個學校都能在自己現(xiàn)有條件下開展數(shù)學建模活動，但形成風氣需要更多地投入——除了計算機、計算器等運算輔助工具以及測量工具之類的硬件投入之外，更多的是軟實力，即足夠友好的社會資源，數(shù)學建模能在基礎(chǔ)教育階段普遍推廣，還需要一代人的努力。

那么退一萬步來講，如果有足夠好的應(yīng)用題資源，也能有所作為。但更殘酷的現(xiàn)實是，現(xiàn)有的應(yīng)用題恰好是問題根源之二：諸多為了應(yīng)用知識而生搬硬套的應(yīng)用題損壞了科學精神最核心的部分：實事求是。

學生對應(yīng)用題背景的不感興趣，其來有自：從小被各種生編硬造的應(yīng)用題欺騙，已經(jīng)有了戒心：風吹滅了一支蠟燭、小明（或是小紅）走來走去……有命題教師坦承：應(yīng)用題的命制中，時有憑空捏造背景、人為調(diào)整數(shù)據(jù)的情況發(fā)生。

在目前基礎(chǔ)教育階段，雖然有多個版本教材，但不同版本更多的是在不同地區(qū)各自使用互不溝通，至多會有部分優(yōu)秀教師參考其他版本教材進行備課，對學生而言，基本是權(quán)威單一教材。當然我們從不建議在學生中樹立權(quán)威和偶像，但單一權(quán)威崩塌時，學生準備好了嗎？伴隨批判質(zhì)疑的“破”，我們能發(fā)展創(chuàng)新的“立”起新世界嗎？

更可怕的是，學生的成長有了“原生家庭烙印”——自己做學生的時候不以為然的行為，后來自己也做得自然而然了：有多少同學在物理實驗課上偽造數(shù)據(jù)？能反復(fù)試驗得到合理數(shù)據(jù)的已是少數(shù)，能從實驗中有所發(fā)現(xiàn)的更少。至此，實驗只剩下了驗證功能而喪失了發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新功能，為了追求一個唯一正確的結(jié)果而忽視了其他的可能，拒絕了其他的發(fā)展。

因此，與其為了博眼球選取一些看似高尖端實則空中樓閣的例子，與其花大量時間反復(fù)練習，還不如放手讓學生完完整整的進行一次數(shù)學建?；顒?，既能讓學生建立對數(shù)學的信任，也樹立了自信，培養(yǎng)團結(jié)協(xié)作、溝通能力。

筆者僅以自己管窺蠡測，從自己在教學和研究實踐中遇到的高中數(shù)學應(yīng)用題教學問題進行反思，不免偏頗，希望有識之士不吝指教，讓新的課程改革能真正深入，改變現(xiàn)狀，讓學生在數(shù)學課堂中成為有自由靈魂、科學思想的有用之才，而不是工廠流水線上述立案而正氣的作業(yè)工人。

參考文獻：

[1]單墫.普通高中課程標準實驗教科書數(shù)學②必修[M].江蘇教育出版社，2012：11.