數學建模&國際課程體係介紹

AP考試的日子馬上要到來，這個(ge) 五一連續5天的長假可謂是一個(ge) 黃金備考期。AP考試對於(yu) 申請海外大學有著極為(wei) 重要的作用，也是很多同學每年的重中之重。你準備得如何？

經常有學生問Prof. Buff, 學習(xi) 數學有沒有“一招致勝”的方法。很顯然，一招致勝在現在的學習(xi) 環境中是不存在的，想要記住且掌握數學知識，重要的是學習(xi) 方法。學習(xi) 數學幾乎是每一位高中生必然要經曆的過程。那麽(me) 有沒有一種能力，是能夠促進高中數學學習(xi) 的呢？

答案是肯定的！且不止一種！今天Prof. Buff從(cong) 數學應用的角度來向大家介紹一個(ge) 與(yu) 國際課程體(ti) 係相輔相成的數學技能：數學建模。

什麽(me) 是數學建模？

數學建模可看作是把實際問題轉換為(wei) 數學模型的過程。它是根據實際問題來建立數學模型，對數學模型來進行求解，然後根據結果去解決(jue) 實際問題。隨著21世紀計算機技術的迅速發展，數學建模的應用已經成為(wei) 當代技術的重要組成部分。數學建模在經濟、管理、金融、生物、醫學、環境、地質、人口、交通等領域也有著重要的作用。

數學建模與(yu) 國際課程體(ti) 係的關(guan) 係

數學建模的知識點與(yu) AP(Advanced Placement), IB (International Baccalaureate), 和 A Level 課程體(ti) 係之間有著緊密的聯係。這些高級課程體(ti) 係均強調批判性思維、實際應用能力和高級數學技能的培養(yang) ，這些也是數學建模教學的關(guan) 鍵組成部分。

NO.1 AP課程體(ti) 係

🔹AP數學課程

包括AP微積分AB和BC、AP統計學等，這些課程提供了數學建模所需的數學基礎。特別是AP統計學，直接涉及數據分析、概率論以及推斷統計，這些都是數學建模中經常使用的技術。

🔸實際應用

AP課程強調理論知識的實際應用，這與(yu) 數學建模的教學目標一致。例如，在AP統計學中，學生需要收集、分析數據並解釋結果，這是數學建模的核心部分。

NO.2 IB課程體(ti) 係

🔹數學課程

IB課程中的數學探究和應用、數學分析和方法，提供了廣泛的數學知識，包括統計學、矩陣理論和數學分析等，這些都是進行高級數學建模不可或缺的工具。

🔸Extended Essay（EE）

IB課程要求學生完成一篇關(guan) 於(yu) 自選主題的深入研究報告，這提供了一個(ge) 進行數學建模的絕佳機會(hui) 。學生可以選擇一個(ge) 具體(ti) 問題，應用數學建模技術來分析並提出解決(jue) 方案。

NO.3 A Level課程體(ti) 係

🔹數學和進一步數學

A Level的數學課程涵蓋了廣泛的數學領域，包括純數學、統計學和力學。進一步數學則更加深入，常涉及更複雜的數學理論，如向量和矩陣，這些都是數學建模中常用的工具。

🔸項目工作

部分A Level課程包括獨立的研究項目，如EPQ/IPQ，學生可以在這些項目中實踐數學建模，解決(jue) 實際問題，更有機會(hui) 拿到更好的科研項目成績。

數學建模與(yu) 國際課程體(ti) 係教學實施的關(guan) 聯

在實施數學建模教學時，可以針對這些課程體(ti) 係中的特定內(nei) 容來設計教學計劃，例如：

▪ 結合課程主題

在教學數學建模時，可以選擇與(yu) AP、IB或A Level課程相匹配的主題或案例，使學生能夠將課堂上學到的數學知識應用到實際的建模任務中。

▪強調技能發展

所有這些高級課程體(ti) 係都強調分析和解決(jue) 問題的技能，這與(yu) 數學建模的核心能力直接相關(guan) 。因此，數學建模的教學可以作為(wei) 這些技能訓練的實踐平台。

▪準備競賽和評估

數學建模項目可以作為(wei) 這些課程中實際評估的一部分，尤其適用於(yu) IB的EE或A Level的擴展項目，幫助學生在實際考試和評估中展現他們(men) 的數學應用能力。

通過這種方式，數學建模不僅(jin) 增強了學生的數學應用能力，還促進了他們(men) 在國際認可的教育體(ti) 係中的學習(xi) 和發展。

既然數學建模與(yu) 高中國際教育課程體(ti) 係有著相輔相成的關(guan) 係，那麽(me) 有沒有能夠“事半功倍”的學習(xi) 方式呢？這裏Prof. Buff為(wei) 大家推薦HiMCM美國高中生數學建模比賽！以賽促學，讓大家事半功倍！

什麽(me) 是HiMCM數學建模比賽？

美國高中生數學建模競賽(HiMCM)是美國數學及應用聯合會(hui) (COMAP)主辦的一項國際性的數學競賽活動。競賽始於(yu) 1999年，該項賽事得到了美國國家科學基金會(hui) (NSF)、運籌和管理科學所(INFORMS)、美國數學協會(hui) (MAA)和美國全國數學教師委員會(hui) （NCTM）的資助。參賽選手可以通過建模為(wei) 現實問題提供解決(jue) 方案。每隊參賽選手將使用應用數學相關(guan) 的知識來解決(jue) 現實中的實際問題。競賽旨在為(wei) 學生提供在作為(wei) 團隊成員發揮特長的機會(hui) ，從(cong) 而激發和改善他們(men) 解決(jue) 問題和寫(xie) 作的能力。

HiMCM數學建模比賽考什麽(me) ？

比賽將在每年11月進行，學員將有14天的時間根據比賽要求準備一篇長達25頁的英文建模論文。

HiMCM數學建模比賽需要如何準備？

數學建模知識源於(yu) 各類基礎的數學知識的累積，結合計算機知識進行輔助準備。雖然隻有14天的準備期，但是沒有大量的先期練習(xi) ，想要在比賽中獲得好成績肯定是不夠的。因此，如果真正想要在HiMCM數學建模比賽中取得好成績，建議大家至少有6個(ge) 月的先期準備時間。

對於(yu) 今年參賽的選手，我們(men) 特別推出了更為(wei) 個(ge) 性化的學習(xi) 計劃，以多種模型培養(yang) 方式提升學員的參賽能力。歡迎對數學，編程，建模等專(zhuan) 業(ye) 方向感興(xing) 趣的中學生參與(yu) 。