MASPK教學模式在地方農(nóng)林院校數(shù)學教學中的應用

馬志宏 馬文芝

摘要通過分析地方農(nóng)林院校學生基本情況、大學數(shù)學教學中存在的問題及社會對人才的需求，提出了MASPK教學模式在大學數(shù)學教學中的應用，闡述了MASPK教學研究平臺的搭建以及MASPK教學模式的構(gòu)建，以著力提升學生學習興趣，培養(yǎng)學生善于解決實際問題的科研實踐能力，從而達到創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目的。

關鍵詞農(nóng)林院校；MASPK教學模式；創(chuàng)新型人才；培養(yǎng)

中圖分類號S-01文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）01-00309-02

基金項目中國高等教育學會“十一五”教育科學研究規(guī)劃課題（06AIJ0030027）。

作者簡介馬志宏（1975- ），男，寧夏中衛(wèi)人，副教授，從事數(shù)學建模教學及應用數(shù)學研究工作，Email：idmake@163.com。

收稿日期20131205隨著科學技術的發(fā)展，數(shù)學在許多領域突顯出至關重要的作用，但是現(xiàn)階段的大學數(shù)學教學仍停留在公式的推導、定理的證明、學生大量做題的基礎上。主要存在以下問題：一是地方農(nóng)林院校學生學習興趣不濃，學習積極性不高，學習動力不足；二是傳統(tǒng)數(shù)學教學難以滿足現(xiàn)代社會對人才的需求，學生能夠熟練解題，但不能運用所學知識解決實際問題；三是地方農(nóng)林院校學生考研、就業(yè)、出國等情況不理想，學生自信心不足。在這種情況下，培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才相對困難[1-2]。MASPK（Mathematics and Computer Application Softwave and Professional Knowledge）是指從大學數(shù)學教學+計算機應用軟件+專業(yè)知識相結(jié)合的角度探索如何提高農(nóng)林院校學生綜合應用能力及創(chuàng)新能力。為此，筆者以MASPK教學模式[3]為主線，理論聯(lián)系實踐，把促進學生的全面發(fā)展和適應社會需求作為主要任務，著力提升學習興趣，培養(yǎng)不畏艱辛、善于思考、勇于創(chuàng)新、能夠解決實際問題的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才。

1MASPK教學模式在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的應用

1.1全方位搭建MASPK教學平臺

1.1.1面對實際，積極尋找對策。地方農(nóng)林院校相比其他兄弟院校，存在學生入學成績低、數(shù)學課程開設內(nèi)容簡單、學時少等情況。為此，教師首先要提高思想認識，面對現(xiàn)實，樹立自信，積極尋找對策，在選修課、培訓兩方面下功夫。通過幾年的積累，摸索出了適合天津農(nóng)學院學生能力提高的途徑。

1.1.2加強各項保障工作，督促MASPK教學正常實施。為了更好地組織實施MASPK教學，提高教學水平，天津農(nóng)學院專門成立了數(shù)學建模教學與研究中心，組織了精干的教師隊伍，配備了專用機房，并建立了獎勵機制。中心的成立，使數(shù)學建模教學團隊相對固定，讓教師有精力專門學習和研究數(shù)學建模相關知識，以提高學生綜合素質(zhì)及創(chuàng)新意識，從而滿足當前社會對人才的多元化需求。目前中心配有6名專職教師的教學團隊。

1.1.3活躍氛圍，邀請專家作學術報告。為了提高學生學習建模知識的積極性，2008年邀請全國組委會專家組成員天津大學教授邊馥萍，2009年學校邀請全國組委會副主任、著名數(shù)學家葉其孝教授，2010年邀請數(shù)學建模鼻祖、清華大學姜啟源教授，2011年邀請全國大學生數(shù)學建模競賽專家、國家級教學名師浙江大學教授楊啟帆為天津農(nóng)學院的師生做了相關數(shù)學建模方面的報告。學生反映強烈，普遍認為，希望今后有更多的機會聽知名專家及學者的講座。

1.1.4積極申報相關教改課題，提高教師的業(yè)務水平。天津農(nóng)學院從政策上支持申請及設立數(shù)學建模教學相關課題。中心自設立以來，共主持及參與完成了6項院級教改課題，2項教科院規(guī)劃課題，1項天津市高教學會“十一五規(guī)劃”課題，2項中國高教學會“十一五規(guī)劃”課題，1項教育部青年專項課題，3項天津市教委重點課題。學校對這些課題都從資金方面給予資助。通過對MASPK課題的深入研究，教師積累了大量經(jīng)驗，形成了一套適合MASPK教學人才培養(yǎng)體系，為培養(yǎng)更多的優(yōu)秀學生奠定了基礎。

1.1.5建立數(shù)模網(wǎng)站，為學生自學建立平臺。為了使學生在業(yè)余時間更好學習、了解數(shù)學建模的相關知識，天津農(nóng)學院組建了數(shù)學建模協(xié)會，并在教師的指導下，搭建了一個自學平臺——數(shù)學建模網(wǎng)站，為學生了解數(shù)學建模知識、普及數(shù)學知識及計算機知識在專業(yè)方面的應用起到了較好的作用。

1.1.6完善賽后跟蹤，反饋參賽學生發(fā)展狀況。建立了每年參賽學生的動態(tài)數(shù)據(jù)庫，跟蹤調(diào)查所有參賽學生的就業(yè)及考研動向，積累參賽學生通過MASPK學習所取得的成績，擴大宣傳，以提高學生的學習興趣及學習動力。

1.2MASPK教學模式的構(gòu)建

1.2.1第一、二學期注重數(shù)學應用知識講解。教師在大學一年級的大學數(shù)學課程中注重數(shù)學應用知識講解，利用MASPK教學模式，加強數(shù)學建模課程的推廣，以提高學生大學數(shù)學的學習興趣及運算能力。

1.2.2第三學期開設數(shù)學建模課程。在MASPK教學模式的基礎上，面向全校進行數(shù)學建模選修課程的招生及選拔，近兩年數(shù)學建模課程都有800名左右學生參加學習，輻射面廣泛。通過數(shù)學建模課程的學習，學生基本了解所學數(shù)學知識如何應用于實際，掌握了簡單的數(shù)學模型及軟件求解，學會專業(yè)資料的查閱，科技論文的寫作，從而提升了他們學習興趣，開拓了學生視野。

1.2.3第四學期開設數(shù)學模型及數(shù)學實驗課程。課程以實踐教學為主，讓學生進一步將數(shù)學知識、計算機編程和專業(yè)知識相結(jié)合，掌握運用編程求解數(shù)學模型，更深層次地掌握數(shù)學建模的實質(zhì)內(nèi)容及寫作技巧。通過這兩門課程的學習，學生自學能力得到大幅提升，學習自信心也得到相應的提高，團隊意識明顯增強，寫作能力也有明顯的進步。

1.2.4二年級暑假參加數(shù)學建模相關培訓。天津農(nóng)學院每年組織學生進行為期25天的數(shù)學建模特訓工作。學生不僅要在學習能力、自信心、寫作能力、團隊意識等方面得到飛速提升，更是鍛煉了他們不屈不撓的精神，磨練了他們的抗壓能力。在培訓過程中，進行3次模擬，每次模擬的內(nèi)容和側(cè)重點不同，其中一次的模擬主要鍛煉學生的抗壓能力，圍繞社會重點、熱點問題展開，讓學生關注社會所需、社會所求。

1.2.5第五學期開學參加全國大學生數(shù)學建模競賽。自2010年來，天津農(nóng)學院參加全國大學生數(shù)學建模競賽氣氛濃厚，每年都有30隊左右學生參賽。3個人72個小時完成一件科研任務，完整地寫成1篇20多頁的論文，學生的創(chuàng)新能力得到了充分的鍛煉。

1.2.6第五學期開設數(shù)學建模創(chuàng)新課程。針對參加完競賽的學生，通過報名及篩選進行進一步的學習，主要任務是利用所學數(shù)學建模知識解決一些項目中的實際問題，然后進行科技論文寫作，并進行發(fā)表。MASPK教學模式是對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的有利支撐。

1.2.7課題組教師參與學生畢業(yè)論文指導。參加過MASPK教學的學生在完成畢業(yè)論文的過程中畢業(yè)論文質(zhì)量明顯優(yōu)于其他學生，并在數(shù)據(jù)處理、數(shù)學模型建立及論文寫作等環(huán)節(jié)尤其突出。其中參加過MASPK學習的學生的畢業(yè)論文在校級優(yōu)秀論文中占40%左右。農(nóng)林院校MASPK教學模式下的課程開設與能力培養(yǎng)情況見表1。

2 成果分析

2.1數(shù)學建模獲獎自2008年以來，天津農(nóng)學院學生在全國大學生數(shù)學建模競賽中累計獲得國家一等獎2項，國家二等獎9項，天津賽區(qū)一等獎25隊，天津賽區(qū)二等獎25隊。其中，2010年數(shù)學建模成績位居天津高校之首。2012年天津農(nóng)學院34參賽隊中有25個隊獲獎，獲得國家二等獎4項，天津賽區(qū)一等獎12項，二等獎9項。近幾年天津農(nóng)學院數(shù)學建模成績在天津市各高校中綜合排名第5，在全國農(nóng)林院校排名第4。相對于學生入學時成績而言，取得這些成績尤為可貴。

2.2學生考研就業(yè)及出國情況近年來，上過數(shù)學建模課程及參加過數(shù)學建模競賽的學生中，考研率全面提升，參加完成MASPK教學的學生考研錄取率為66%以上。近幾年每年都有學生考取天津大學、南開大學、浙江大學、大連理工大學、中國農(nóng)業(yè)大學、中國科學院等著名高?；蜓芯繖C構(gòu)攻讀研究生或碩博連讀。出國人數(shù)明顯增加，每年都有許多學生成功申請到美國名校約翰霍普金斯、美國東北大學等留學。就業(yè)質(zhì)量也明顯提高。

2.3教學成果獎2013年獲第七屆高等教育天津市級教學成果二等獎和天津農(nóng)學院教學成果一等獎，為地方農(nóng)林院校人才培養(yǎng)建立了較好的教學模式。

3結(jié)論

以MASPK教學模式為主線，以實踐教學為主導、以學生為中心、理論聯(lián)系實踐，把促進學生的全面發(fā)展和適應社會需求作為衡量人才培養(yǎng)水平的根本標準，著力提升學生學習興趣，培養(yǎng)學生善于解決實際問題的科研實踐能力。通過MASPK教學，強化學生自主學習、知識活化及知識增殖能力，提升自信心，提高寫作能力，增強團隊意識及社會責任感，最終造就社會責任感強、信念執(zhí)著、品德優(yōu)良、知識豐富、本領過硬、能夠終身學習的高素質(zhì)創(chuàng)新應用型人才，以適應經(jīng)濟社會發(fā)展對人才的多樣化需求。