基于“互聯(lián)網(wǎng)+中學數(shù)學建?!钡膭?chuàng)新共享平臺
引 言
隨著互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展,學校教育已不能適應現(xiàn)代中學生的發(fā)展需要。各種網(wǎng)站和信息平臺已成為學生發(fā)展需求的主要供應站。通過“互聯(lián)網(wǎng) + 數(shù)學建模”網(wǎng)站,學生可輕松獲取與數(shù)學建模相關的知識和信息,免費學習,提高數(shù)學建模能力
數(shù)學建模是“Internet Plus”和大數(shù)據(jù)流行中不可或缺的技術。未來中國的發(fā)展離不開“互聯(lián)網(wǎng) +”和大數(shù)據(jù)。云技術帶來的便利和速度將促進中國的快速發(fā)展,數(shù)學建模起著重要作用。數(shù)學建模的發(fā)展始于中學,為中國“互聯(lián)網(wǎng) +”和大數(shù)據(jù)的發(fā)展奠定了堅實的基礎。同時,數(shù)學建模將依托“互聯(lián)網(wǎng)+”和大數(shù)據(jù)的發(fā)展,更加個性化
1 中學數(shù)學建模的創(chuàng)新共享平臺的前景分析
建模旨在抽象現(xiàn)實生活中的實際問題,建立數(shù)學模型求解模型,驗證合理性,并利用數(shù)學模型提供的答案來解釋實際問題 [1],是中學生應該具備的重要思想。目前,在中小學數(shù)學教學中,要注意構建學生的建模思路,保證他們能很好地解決問題,進而提高學生的數(shù)學素養(yǎng)和應用技能。新課程改革后,數(shù)學建模逐漸進入中學數(shù)學課程,國家課程標準還建立了“數(shù)學建?!睂W習活動 [1]。未來,“互聯(lián)網(wǎng) + 數(shù)學建??赡軙谛W生的“教材”中,數(shù)學將滲透到生活的各個方面。從小學培養(yǎng)學生的創(chuàng)造意識,增加學生學習數(shù)學的興趣應用意識將成為未來教育的趨勢
2 中學生數(shù)學建模創(chuàng)新共享平臺的設計理念
基于“互聯(lián)網(wǎng) + 中學數(shù)學建?!钡膭?chuàng)新共享平臺旨在為中學生創(chuàng)造一個數(shù)學建模的世界。但基于中學生的數(shù)學建模教學系統(tǒng)并不完善,只能充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng) + 數(shù)學建?!钡膬?yōu)勢。目的是讓學生運用數(shù)學知識,數(shù)學思維能力觀察生活,體驗數(shù)學與生活的密切關系,接觸并深刻理解數(shù)學運用的價值從網(wǎng)站功能設計入手,考慮搭建平臺的初衷,讓學生愛上平臺在此平臺上學習數(shù)學建模的相關知識,逐步開發(fā)模型 [2]
3 中學生數(shù)學建模創(chuàng)新共享平臺的設計
3.1 平臺功能模塊設計
平臺設計了四大功能板塊,分別是資訊板塊、學習板塊交流板塊及休閑板塊。資訊板塊是一個動態(tài)的資訊宣傳框里面會實時更新最新的數(shù)學建模時事及相關賽事信息,該板塊還為學生提供了一些數(shù)學資源的網(wǎng)站鏈接,方便有興趣的學生下載學習;學習板塊中包含名師的教學講解視頻,提供給學生學習有關的數(shù)學知識和建模方法,以及一些常用軟件的使用教學。為了能讓學生互動,設置了交流區(qū),交流區(qū)里學生可相互聊天、向名師提問,并開發(fā)朋友圈空間,使用者可在里面發(fā)表自己的想法心得 ;還設置了一個含有生活中的數(shù)學建模的休閑區(qū)。平臺功能模塊如圖 1 所示
3.2 平臺開發(fā)工具的選擇
本系統(tǒng)開發(fā)平臺為Windows 10 操作系統(tǒng),系統(tǒng)開發(fā)選用 B/S(Browser Server)結 構, 編程語言為 Java 結合 Jsp JavaScript,jQuery 和 Ajax 技術等網(wǎng)頁前端開發(fā)技術,編程環(huán)境為 Eclipse,數(shù)據(jù)庫選用 MySQL 并集合 Tomcat 服務器
圖1 平臺功能模塊
3.3 平臺的直觀設計
網(wǎng)站風格精致簡約。根據(jù)對平臺主題分析,確定了網(wǎng)站設計的風格。中學數(shù)學建模創(chuàng)新共享平臺的首頁如圖 2所示。
圖 2 網(wǎng)站首頁界面圖
本網(wǎng)站的首頁為分為四大專題,專題頁都采用針對其主題的構圖方式設計,專題頁及其子頁之間風格保持協(xié)調統(tǒng)一簡化界面布局,精煉界面元素和信息,在保證瀏覽者對頁面及功能有足夠的認知的情況下,使界面盡量簡潔,傳達出更輕盈的視覺感受 [3]
4 中學生數(shù)學建模網(wǎng)站的調試與實現(xiàn)
4.1 制作建設
主界面是網(wǎng)站的外觀,側重于設計和規(guī)劃。其質量直接影響網(wǎng)站的訪問速度。為此,從以下方面設計了主界面
(1) 顏色匹配,使用藍色顏色作為基調和其他相關顏色與學校整體形象一致,并符合學生的 CI準則
(2) 頁面布局,三列垂直布局。使用框架結構在框架中嵌入子頁面,減少大型表格,壓縮圖片并最小化頁面響應時間
(3) 內容方面,主界面完整而不復雜。不僅反映了本網(wǎng)站的特點,也滿足了用戶的需求
(4) 考慮到主要目標受眾的地理分布、年齡段、網(wǎng)絡速度閱讀習慣等因素,采用適當?shù)募夹g
(5) 制定網(wǎng)頁修訂計劃,例如在幾周內進行相對較大規(guī)模的修訂
4.2 測試發(fā)布
程序運行時,會自動提示語句中的語法錯誤,并要求立即更正。另一種類型的錯誤是程序執(zhí)行期間某些數(shù)據(jù)計算公式、操作或邏輯錯誤。這些錯誤較隱蔽,因此,解決這些動態(tài)錯誤耗時且費力
4.3 維護推廣
4.3.1 維護
(1)維護服務器和相關的硬件和軟件,評估可能出現(xiàn)的
問題,制定響應時間。 (2)內容更新,調整間隔等。 (3)動態(tài)信息的維護通常由學校安排,并安排相應的人
員進行在線更新管理 ;靜態(tài)信息(即動態(tài)程序數(shù)據(jù)庫不支持)
可由相關人員維護。
4.3.2 推廣
(1)中國學生為期一個月的 Logo 信息廣告。
(2)通過電子郵件向學生發(fā)布網(wǎng)站信息。
4.4 后期調試
網(wǎng)站導航必須清晰,易于操作。讓用戶形成連續(xù)的記憶,熟悉了解網(wǎng)站的操作。每個頁面上,導航欄上的內容未改變,主頁上使用圖片旋轉來顯示。
相同的模塊圖像具有相同的尺寸,但圖像采集過程中圖像尺寸不一致,為更好地觀看,使用 Photoshop 來處理以達到相同比例。
5 平臺創(chuàng)新設計亮點
5.1 順應新時代數(shù)學建模的發(fā)展
隨著科學技術的迅速發(fā)展,特別是在經(jīng)濟全球化和計算機快速發(fā)展的時代。數(shù)學作為精確計算的基礎,已成為社會發(fā)展的技術支撐。數(shù)學應用意識和能力的發(fā)展已被納入中小學課程標準,并已成為教學內容的一個組成部分 [5]。
5.2 目標群有針對性
中學生為目標群體,而不僅僅是大學生或研究生。通過該數(shù)學建模平臺,中學生可感覺到數(shù)學是一種思維方式,認為數(shù)學來自生活,服務于生命學科,并且理解數(shù)學建模。
5.3 共享平臺配備了交互式聊天功能
該平臺創(chuàng)建交互功能。該平臺上,學生可搜索附近的人共同討論??山㈤L期小組和特設討論小組,進一步討論數(shù)學建模,學生可以自由學習并向老師提問,并在留言區(qū)留言。
6 結 語
通過搭建中學生數(shù)學建模的創(chuàng)新共享平臺,使得中學生在建模上有所發(fā)展,培養(yǎng)學生的數(shù)學建模思想。該平臺以網(wǎng)站的形式建立,網(wǎng)站的功能設計幾乎能滿足中學生對數(shù)學建模學習的需求,為吸引學生的喜愛,從網(wǎng)站的界面和功能上入手,符合中學生應用操作 [6]。