在現實世界，面對錯綜複雜的資訊和難以預測的變數，我們常常感到難以處理。然而，數學建模卻為我們提供了一把解讀生活密碼的鑰匙，讓我們能夠洞悉問題的本質，找到解決問題的有效途徑。而數學建模就將抽象的數學概念與具體的現實問題緊密相連，為我們提供了一種解構生活難題的有效工具。
數學建模 提供解難工具
數學建模就是運用數學語言和方法，將現實世界中的問題轉化為數學模型，並通過分析模型求解，進而解決實際問題的過程。在建構數學模型的過程，猶如一位建築師精心設計藍圖。首先我們需要明確問題的背景、目標以及需要解決的關鍵問題。
接着，我們需要利用數學語言和工具，將實際問題抽象成數學模型，如同建築師將業主的需求轉化為設計圖紙。這個過程需要我們對問題進行簡化和假設，抓住問題的主要矛盾，忽略次要因素，建立起能夠反映問題本質的數學模型。
模型建立後就開始施工，我們需要運用數學知識和計算技術，對模型進行求解，得到問題的答案。然而，得到模型的解並不意味着建模過程的結束，我們需要檢查施工質量，還需要對模型進行分析，判斷模型是否能夠有效地解決實際問題。最後，一個好的數學模型，不僅能夠解決當前的問題，還能夠應用於解決類似的問題，甚至能夠推廣到更廣泛的同類問題類型。
建模思維 須從小培養
數學建模的應用無處不在，小到個人生活中的時間管理、理財規劃，大到國家層面的經濟預測、疫情防控，都能看到它的身影。在金融領域，數學建模可以用於風險評估、投資組合優化等方面。在工程領域，學習數學建模不僅僅是學習數學知識，更是學習一種將複雜問題化繁為簡、抽絲剝繭的思辨能力。它能幫助我們更好地理解數學與現實世界的聯繫，提升分析問題、解決問題的能力。
數學建模的思維方式，並非天生具備，而是需要從小培養。在小學學習數學建模的前期，我們可以透過生活中的例子，引導孩子們思考問題，並運用簡單的數學方法解決問題。例如在玩遊戲時，可以讓孩子們思考如何分配資源，如何制定策略才能獲勝；在逛超市時，可以讓孩子們思考如何比較商品價格，如何計算總金額等。
小學前期數學建模的準備工作
在小學前期培養孩子的數學思維，重點在於建立數學概念和基本運算能力的基礎。例如，讓孩子們學習加減乘除、比較大小等基本數學知識，試着用數學方法解決問題。接下來我們要鼓勵孩子們觀察生活中的各種現象，並提出問題，例如，觀察公園裏有多少棵樹，觀察街道上有多少輛車等，並思考這些現象背後的數學關係。這有助於培養孩子們的觀察和思考的習慣。
在技術培養方面，我們可以幫助孩子們用圖表和模型來展示數據，例如，用柱狀圖展示公園裏不同種類的樹的數量，用線段圖展示街道上車輛的數量變化等。這能幫助孩子們更好地理解數據，並用數學方法分析數據，鼓勵孩子們用數學方法解決問題。例如，用加法計算公園裏樹的總數，用減法計算街道上車的數量等。這能讓孩子們從小體驗數學的應用，並逐漸掌握數學建模的基本方法。
數學建模的學習，不應僅僅局限於課堂，更應融入孩子的日常生活。我們可以鼓勵孩子們觀察生活，提出問題，並用數學方法解決問題。例如，讓孩子們設計一個理想的房間，並計算所需的面積；讓孩子們規劃一次旅行，並計算所需的費用；讓孩子們設計一個遊戲，並思考遊戲規則的數學原理。透過這些活動，孩子們可以從小培養數學思維，並逐漸掌握數學建模的基本方法。數學將不再是枯燥的公式和數字，而是成為孩子們探索世界、解決問題的工具。
