高職高專院校數(shù)學(xué)建模的情況研究

摘 要： 依據(jù)我國高職高專開展數(shù)學(xué)建模的情況，結(jié)合我院開展數(shù)學(xué)建模的具體現(xiàn)狀，闡述了在高職高專開展數(shù)學(xué)建模的一些經(jīng)驗(yàn)、不足及改進(jìn)的設(shè)想

關(guān)鍵詞： 數(shù)學(xué)建模；高職高專

隨著社會(huì)的發(fā)展，數(shù)學(xué)在自然科學(xué)、工程技術(shù)甚至社會(huì)科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域都有非常廣泛的應(yīng)用，世界也越來越“數(shù)學(xué)化”。然而，社會(huì)除了需要少數(shù)的數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)工作者以外，還需要更多的善于運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)思維方法來解決實(shí)際問題，從而獲得社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的復(fù)合型人才。培養(yǎng)復(fù)合型人才離不開數(shù)學(xué)建模，由此各高校的數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)廣泛開展。

我院自2002年參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽以來，每年都在學(xué)院開展大學(xué)生數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)，取得了不少的成績(jī)，也存在著這樣那樣的問題，下面作者結(jié)合我院實(shí)際談?wù)勯_展數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)的現(xiàn)狀，存在的問題和改進(jìn)的一些設(shè)想。

一、我院開展數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)的現(xiàn)狀

我院自2001年由中專升格為高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院以來，每年都在校內(nèi)開展數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)，包括由學(xué)生自主成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)、教師開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課、開展數(shù)學(xué)建模講座、暑期數(shù)學(xué)建模短期培訓(xùn)、參與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽等多項(xiàng)活動(dòng)，在日常的高等數(shù)學(xué)教學(xué)工作中也在介紹數(shù)學(xué)建模的相關(guān)理論知識(shí)和思想方法。經(jīng)過十余年的努力，我院的數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)已經(jīng)初見成效，學(xué)校、教師和學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模的積極性不斷提高，學(xué)校通過每年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽收獲了不少的榮譽(yù)，教師通過參與數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)和指導(dǎo)工作提高了自身的教學(xué)科研水平，學(xué)生通過參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽得到了很大的鍛煉，實(shí)踐能力大大提高；當(dāng)然，也有一些問題有待解決。下面作者介紹我院開展數(shù)學(xué)建模活動(dòng)的現(xiàn)狀

1.構(gòu)建一支年齡結(jié)構(gòu)合理、高水平的指導(dǎo)教師隊(duì)伍

一是老教師帶新教師，讓青年教師參與數(shù)學(xué)建模教學(xué)、科研、培訓(xùn)和競(jìng)賽指導(dǎo)學(xué)生等活動(dòng)。老教師經(jīng)驗(yàn)豐富、知識(shí)扎實(shí)，可以給青年教師很好的示范帶頭作用；青年教師精力旺盛，計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng)，易于接受新生事物，能夠發(fā)揮重要作用。兩者結(jié)合能互相彌補(bǔ)不足，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，為構(gòu)建高水平的指導(dǎo)教師隊(duì)伍提供了條件。

二是讓青年教師參加每年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽重慶賽區(qū)的教練員培訓(xùn)和閱卷工作，向大師們學(xué)習(xí)成功經(jīng)驗(yàn)，和各兄弟院校交流經(jīng)驗(yàn)，汲取其中優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)為我所用。

2.開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課

每年的第二學(xué)期由教務(wù)處組織、數(shù)理教研室教師開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課，主要面向?qū)W過高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)和概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)等大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的大一、大二學(xué)生。數(shù)學(xué)建模課程授課方法形式多樣，對(duì)于數(shù)學(xué)建模所必須的基礎(chǔ)知識(shí)，如線性規(guī)劃模型、微分方程模型等內(nèi)容，就用傳統(tǒng)的授課方式——黑板講授，對(duì)于數(shù)學(xué)建模常用的數(shù)學(xué)軟件，如Matlab、Lingo等軟件介紹的內(nèi)容，則用多媒體的方式——課件演示的方式進(jìn)行。數(shù)學(xué)建模課程還應(yīng)該強(qiáng)調(diào)建模的思路和方法，在講授各種數(shù)學(xué)模型的時(shí)候，還要有不少的生活實(shí)際問題作為實(shí)例，包括一些小智力題。數(shù)學(xué)建模課程的教材建設(shè)也是一大問題，由于高職高專學(xué)生數(shù)學(xué)功底普遍較差，目前并沒有真正適合高職高專院校的數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)教材，如果使用本科的教材，不僅難度比較大，而且學(xué)生也沒有學(xué)習(xí)的興趣。因此，教學(xué)內(nèi)容不應(yīng)該完全按照本科院校的模式來，由數(shù)學(xué)建模教學(xué)團(tuán)隊(duì)共同研究討論，依據(jù)數(shù)學(xué)建模課程和競(jìng)賽的需要，制定一個(gè)符合高職高專院校實(shí)際的教學(xué)計(jì)劃，適當(dāng)?shù)厝∩嵯嚓P(guān)內(nèi)容，自編講義講稿。數(shù)學(xué)建模課程的考查與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽相聯(lián)系，選拔數(shù)學(xué)建模課程和數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)的優(yōu)秀學(xué)生組建參賽隊(duì)。

3.組織學(xué)生成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)

由學(xué)生處、團(tuán)委學(xué)生會(huì)組織學(xué)生成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)，廣泛吸納全院各院系學(xué)生參與，通過開展一系列的活動(dòng)，不斷擴(kuò)大數(shù)學(xué)建模的影響力，學(xué)生不僅在數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)中發(fā)揮主體作用，實(shí)現(xiàn)自我管理，而且還提高了他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力。

二、取得的經(jīng)驗(yàn)、成果

數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)的廣泛開展，不僅提高了學(xué)生的綜合能力，還為學(xué)院每年參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽提供了穩(wěn)定可靠的參賽隊(duì)伍，至今為止，參賽隊(duì)獲得全國二等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，重慶賽區(qū)一等獎(jiǎng)五項(xiàng)，重慶賽區(qū)二等獎(jiǎng)十多項(xiàng)，為學(xué)院爭(zhēng)得了榮譽(yù)。

在開展數(shù)學(xué)建模的活動(dòng)中，我們總結(jié)了以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)：

1.數(shù)學(xué)建模的教學(xué)過程中，應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到該課程與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程的不同，傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程以講授知識(shí)為主，而數(shù)學(xué)建模課程則以講授建模的思想方法為主。

2.充分發(fā)揮數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)的作用。數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)是學(xué)生自行成立的社團(tuán)組織，通過學(xué)生社團(tuán)的廣泛宣傳，學(xué)生與學(xué)生之間互相溝通和交流，讓更多的學(xué)生了解、參與到數(shù)學(xué)建模的活動(dòng)中來，還能通過數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和合作精神，同時(shí)增進(jìn)了學(xué)生之間的友誼。

3.數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中，組隊(duì)也是比較考究的，一般由數(shù)學(xué)能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和文字各有所長的三人組成。

三、存在的不足、改進(jìn)的設(shè)想

1.數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室和數(shù)學(xué)軟件建設(shè)有待加強(qiáng)。許多高職高專院校有專用的數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室，但是由于學(xué)時(shí)較少，影響了學(xué)生上機(jī)，使得學(xué)生使用軟件不夠熟練，不能很好地求解模型。建議開放數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室，滿足學(xué)生上機(jī)的需要。另外，數(shù)學(xué)軟件建設(shè)有待加強(qiáng)，建議購買正版軟件并經(jīng)常更新，有利于數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)的開展。

2.數(shù)學(xué)建模的宣傳還不夠。由于高職高專院校都是最近幾年才開始組織數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)和參與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，因此這方面的宣傳還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，許多學(xué)生，包括一些教師，對(duì)數(shù)學(xué)建模的了解還不夠，存在一些錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，甚至不少的學(xué)生根本就不知道數(shù)學(xué)建模是什么，這些都不利于數(shù)學(xué)建模的廣泛開展。應(yīng)該加強(qiáng)與各個(gè)院系、學(xué)生工作部門及輔導(dǎo)員的交流合作，共同普及數(shù)學(xué)建模。

在將來的工作中，我們將堅(jiān)持好的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于不足之處，我們也將努力彌補(bǔ)。以數(shù)學(xué)建模為契機(jī)，對(duì)高等數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行改革，進(jìn)而推動(dòng)數(shù)學(xué)教育教學(xué)的全面改革，加快培養(yǎng)應(yīng)用型高技能人才的步伐，為全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、提升學(xué)院的教育教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平而努力奮斗。■

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作者簡(jiǎn)介：管哲，男，1984-至今，重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部數(shù)理教研室教師。