大學生對數學建模之經驗、態度及其於建模歷程中數學素養展現之研究

Abstract

本研究的主要目的是探討大學生對數學建模之經驗、態度及其於建模歷程中展現之數學素養，進而作為未來設計數學建模活動與課程之建議及參考。本研究分為兩個部分：第一部分為經驗及態度問卷，透過問卷的發放及回收蒐集學生對數學建模的經驗及態度的看法；第二部分為數學建模活動，參考GAIMME設計一堂結合程式設計的數學建模活動，依據大學生之建模成果與歷程等資料分析其於數學建模活動中的建模歷程及數學素養表現。研究樣本為北部地區某國立大學之修習數學系課程之學生，經驗及態度問卷共196人，數學建模活動成員共37人。部分研究結果如下： 在經驗及態度問卷中，大學生對數學建模的經驗是陌生的。整體來說對數學建模的態度相當正面，學生僅對人文及社會領域之數學建模有用性持中立態度，其他領域則抱持非常正面的態度。此外自身對數學建模的態度中，其樂趣及信念也持正面態度。學生之數學建模經驗也對其態度有所影響，有經驗的學生其對數學建模的態度較無經驗學生更加正面。 在數學建模活動中進行建模歷程的分析，本次工作坊間常見建模歷程可依其建模中的子任務分為三個大階段：確立模型階段、模型微調階段、成果彙整與實踐階段。數學素養部分，在學生建模歷程中能觀察其展現之21世紀技能。而本研究所設計之數學建模活動，學生認為其有趣、內容豐富、值得開設更多課程等正面意見；在建模活動後其態度皆相當正面，相較未參加之對象，態度有所提升。 大學生對數學建模的經驗是陌生的，卻對數學建模持正面態度。教師應該能積極進行數學建模教學的設計與執行，進而培養學生數學建模的經驗及態度，對其未來解決真實世界問題有所幫助。

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