隨著最新科技的發展，數學教育正在經歷一場變革，進一步強調現實世界與數學世界之間的交織關係。為了讓學生能夠應對未來的挑戰，教師應幫助學生盡早養成運用數學概念和語言，以客觀和邏輯的方式描述和處理現實世界問題的習慣，而不僅僅是像以往數學課堂中那樣集中處理運算。近年來，教育局（EDB）在中小學引入數學建模，而數學建模也成為STEAM教育的重要支柱之一，強調使用數學工具解決現實生活問題的過程。
為配合 EDB 的倡議，本網站提供專業知識，旨在提升香港教育界對數學建模的理解，並支持教師將其融入課堂。此外，「數學建模教學方案設計比賽」亦已舉辦，呼籲數學教師積極參與，共同重新思考和塑造前瞻性的數學課堂。
由於數學是研究關係和規律的學科，現實情境中的事物關係和規律均可利用數學加以檢視，建立數學模型模擬包括自然和社會現象，其出發點來自問題本身，而選擇相關的數學工具則是探究現象中的關係和規律的策略，亦是解決問題的過程。
現實世界問題可透過多種途徑解決，不同學科各有其獨特的關注點和處理方式，但在應對客觀問題時，數學往往是各學科共同運用的工具。
數學建模是一種系統性方法，探討如何應用數學概念和工具，以合理的假設對複雜情境進行簡化，並提供定量和邏輯上的理解。因此，數學建模通常是跨學科的，並且需要將重點放在通過數學表達問題，以及對比現實世界情境和數學世界的解，綜合出解決方案。簡單而言，數學建模提供了一種清晰且有條理的方法來量化、比較和關聯現實世界問題中的考量因素。
為了在課堂中有效實踐數學建模，可採用「SAFER」框架作為教學指引，此框架整合了五個關鍵步驟，協助學生系統地發展建模能力：
Scenario：了解情境，找出問題所在和考慮的因素
Assumptions：因應所需考慮的因素作出合適假設，簡化情境為可被清晰表達的問題
Formulation：利用數學工具，把受假設規範的關係和規律以數學語言寫出來表達成數學問題。這環節和上一環節很多時會互為影響，因此合適交互進行
Evaluation：從數學問題計算出答案，如有需要應使用資訊科技工具輔助
Review：比較數學答案與現實情境是否接近，審視假設，按需要改善數學模型
數學建模強調連結現實世界情境與數學世界，以問題為本的教學方法是良好切入點，有別於傳統課堂只著重符號運算，而是讓學生經歷數學建模的過程︰透過作出假設簡化複雜現實情境、處理定義模糊的問題，並批判性評估解決方案的合理性；由於同一現實問題可有多種解法，假設涉及價值判斷，教師應鼓勵學生清晰組織和陳述考量、作出合理假設並將現實問題轉化為數學問題，保持靈活開放以促進創造性；當假設獲認同後，數學模型應為其邏輯結果，可用量化方法解決，教師需平衡構建與解決問題的重點，善用科技減輕繁複計算負擔；最後，教師應批判審視學生方案並與現實情境比較，重點在於學生能否識別模型限制並提出力所能及的改進，因為數學模型必然有其約束，可能只解決現實問題的一部分。
為此，「數學建模教學方案設計比賽」期望引發教師創意，帶領學生活用數學、聯繫生活，預備應付未來的機遇和挑戰。