王春利
桂林電子科技大學信息科技學院桂林
以全國數(shù)學建模競賽為導向的人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新性研究
王春利
桂林電子科技大學信息科技學院桂林
通過分析全國數(shù)學建模大賽的特點,以及對閱卷流程的了解,制定相應的培養(yǎng)模式。同時總結多年參加全國數(shù)學建模大賽的經驗,對比以往和現(xiàn)在的做法,通過實踐來檢驗新思路、新方法在數(shù)學建模人才培養(yǎng)中的作用效果。
數(shù)學建模;人才培養(yǎng);創(chuàng)新能力;培養(yǎng)模式
全國大學生數(shù)學建模競賽是由教育部高教司和中國工業(yè)與應用數(shù)學學會主辦的。從1992年開始,全國大學生數(shù)學建模競賽,每年舉辦一次,現(xiàn)已成為全國高校范圍內規(guī)模最大的基礎性學科競賽,同時也是世界上規(guī)模最大的數(shù)學建模競賽。該競賽志在培養(yǎng)大學生運用計算機技術和數(shù)學方法解決實際問題的能力,有利于培養(yǎng)學生的合作精神、創(chuàng)新能力和實踐能力,有利于推動高等院校數(shù)學教學改革。
數(shù)學建模競賽采用團體賽形式,一個參賽隊由三名隊員組成,在72小時內相互配合、分工協(xié)作共同完成一份答卷,每個參賽隊伍配有一名指導教師,在賽前負責給參賽隊伍培訓基礎知識和必要的訓練。賽時接收考題,并將考題及時發(fā)給隊員,然后由學生獨立做題,教師不得再參與競賽??碱}有ABCD四個題,其中AB題是本科組的題目,CD題是??平M的題目。每個參賽隊可以根據(jù)自身的優(yōu)勢從備選的兩個題目中選一個題目作為賽題。這些題目都是來自當下社會熱點問題或有應用價值的實際的問題,無固定的范圍,可能涉及到不同的學科、領域。參賽隊的三個隊員相互討論,從圖書館或網上查閱相關資料、信息,使用計算機軟件進行數(shù)據(jù)分析和模擬。但是指導教師和其他人不能直接或間接參與比賽。參賽隊伍的成果是一篇規(guī)定格式了的論文,包括問題重述、條件假設、模型設計、模型分析、模型的測試和檢驗、模型的優(yōu)缺點等。最重要的是內容的摘要,因為評委老師在評閱試卷的時候首先看的就是摘要,并且大致可以根據(jù)摘要的內容確定該答卷是否有價值,能夠獲獎。
競賽的閱卷專家們在評卷時不給出具體分數(shù),只是將論文分成特等獎、一等獎、二等獎和成功參賽獎。評卷的標準對每個題目都不一樣,也并不是看答案對不對,而主要看論文的論述是否清晰,想法是否新穎。獲獎的優(yōu)秀論文可以在專業(yè)雜志上發(fā)表,并且指導教師和所有參賽的隊員都能得到一張獎狀。
我院數(shù)學建模協(xié)會建立于2010年,現(xiàn)在已經成為學院社團中人數(shù)最多,影響最大的社團之一。作為一個年輕的協(xié)會,管理上基本靠各系學生,存在很多漏洞,沒有明確的人才選拔模式。現(xiàn)在可以針對于數(shù)學建模競賽的特點將數(shù)學建模協(xié)會劃分為不同的職能部門,每個部門有專門的工作職責。可在原有基礎上劃分出論文寫作部、數(shù)學建模部和軟件編程部,這幾個部分是競賽過程中不可或缺的部分,如能合理搭配會對比賽有很大的幫助。
論文寫作部:從管理系選拔能力強,能吃苦,負責論文寫作,公式編寫工作并了解整體建模思路,每年培養(yǎng)20人左右,選拔出來配給每個參加全國大賽的隊伍。
數(shù)學建模部:從數(shù)學建模協(xié)會中選拔具有發(fā)散性思維、積極活躍的苗子。
軟件編程部:從數(shù)學建模協(xié)會中選拔對數(shù)學軟件有興趣的同學統(tǒng)一進行MATLAB、SPSS等常用數(shù)學軟件編程培訓。
每年數(shù)學建模大賽賽前培訓一般是在6月以自由報名的方式參加桂林電子科技大學的數(shù)學建模校內賽,之后從中選拔出10個隊伍參加全國數(shù)學建模大賽,在暑假期間有兩個階段的培訓:基礎知識培訓(7月10日-7月24日)和實戰(zhàn)演練及點評(8月12日-8月26日)。數(shù)學建模競賽于每年的9月中旬舉行。因此,實際的練習時間只有一個月,并且初期參加基礎知識培訓的學生基礎薄弱,很多隊員之前對數(shù)學建模了解很少,掌握的相關知識也就更少了。經過半個月的基礎培訓和半個月的實戰(zhàn)演練后,大部分隊員覺得沒學到或沒有實際掌握更多的方法和技巧。
培訓工作如果平時以講座的形式每周做1-2次專題講座,對于活躍協(xié)會氣氛和平時知識的積累有重要作用。符合學習的基本原理,具有科學性和創(chuàng)新性。
以往6年中,我院參賽隊伍一直保持在10個隊參賽。2015年已經有15個隊參加全國數(shù)學建模競賽,這說明在學院的支持下,老師們的努力下,學生對數(shù)學建模大賽的熱情進一步被點燃。而且從2014年開始,我院已經有隊伍參加美國數(shù)學建模競賽,在2015年的參賽隊伍中已經有隊伍表明要參加本年度的美賽。種種跡象表明,我院數(shù)學建模競賽已經開始邁進一個新的階段。
數(shù)學建模競賽活動培養(yǎng)了學生的綜合素質和創(chuàng)新能力,學生在建模竟賽活動中,學會了交流、創(chuàng)新、合作、求知。數(shù)學建模競賽本身就是一個創(chuàng)造性思維的訓練過程,所解決的問題從實際中來到實際中去,在整個過程中,學生會體驗解決問題的過程和成就感。同時也培養(yǎng)了他們自強不息的開拓精神和嚴謹求實的科學態(tài)度,以后踏上工作崗位面對各種難題,都將無所畏懼,內心強大才是真正的強大。
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王春利(1980-),吉林長春人,桂林電子科技大學信息科技學院,講師,主要研究:差分方程,圖像視頻處理技術。
本文為2013年度桂林電子科技大學信息科技學院院級教育教學改革立項項目“以全國數(shù)學建模競賽為導向的人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新性研究”(項目編號2013JGY19)階段性成果之一。