高職院校數學建模培訓探索

摘要：本文根據本人在學院參加全國大學生數學建模競賽培訓期間的教學實踐，就當前高職院校數學建模培訓過程中存在的問題以及教學改革思路作了較為深入的分析。

關鍵詞：高職數學建模現狀分析教學改革

全國大學生數學建模競賽是由教育部高教司和中國工業與應用數學學會主辦的。該競賽有利于培養大學生運用數學方法和計算機技術解決實際問題的能力，有利于培養學生的實踐能力、創新能力和合作精神，有利于推動數學教學改革。目前，數學建模競賽正以其獨特魅力與規則，成為我國規模最大、范圍最廣的大學生課外科技競賽活動之一。

1 我院近兩年組隊參賽獲獎現狀以及存在的問題

為了提高學院知名度、推動數學教學改革及為學院轉制評估作貢獻，我院2010年首次參加全國大學生數學建模競賽(專科組)。5個隊參賽，其中1個隊獲得廣西賽區二等獎，2個隊獲得廣西賽區三等獎，2個隊獲成功參賽獎。2011年我院進一步擴大參賽規模。10個隊參賽，其中1個隊獲得廣西賽區二等獎，1個隊獲得廣西賽區三等獎，8個隊獲成功參賽獎。經過這兩年的帶隊參賽實踐，我們分析發現我們的參賽隊伍還是缺乏系統的數學建模相關知識和一定的參賽經驗，這也是沒有獲得廣西賽區一等獎及國家級獎項的原因。為了進一步擴大參賽和獲獎規模，我們必須解決當前組隊參賽存在的一些問題。①從普遍上來說，我院高職學生的數學基礎相當薄弱。而數學知識邏輯性強、計算繁瑣，這就給學生在理解數學概念和掌握數學方法上造成一定的困難。②目前我院開設的公共數學課程《數學與管理》，給學生介紹的數學知識用來參加數學建模競賽遠遠不夠。必須通過賽前培訓給學生補充數學建模相關知識。但是由于培訓時間緊，學生又要同時兼顧其他專業課程，造成培訓效果不佳的狀況。③組織數學建模賽前培訓的師資隊伍力量薄弱，主要由青年教師承擔培訓指導任務，缺乏參賽經驗豐富的老教師。④報名參賽的學生主要來自計算機系，其他系參與學生較少。說明學院對這項競賽的宣傳力度不夠，仍有多數學生未聽說過此項比賽。⑤目前組隊參賽的任務是交給公共課教學部來完成，如果能夠將主管部門上升至學院，學生參賽的積極性應該有所提高。

2 持續開展數學建模競賽的必要性和重要性

二十一世紀的數學教學應該適應新世紀科學技術的發展，培養高素質創新型人才。教育必須反映社會的需要，數學建模進入高職教育課堂，既能順應時代發展的潮流，也符合數學教育改革的要求。而且從某種意義上來說，數學建模是能力與知識的一次綜合應用。數學建模活動的蓬勃發展，為數學教學注入了新的生機與活力，這無疑是我國高職數學教育改革的一次成功的實踐，也為我國高職教育的數學教學改革做出了重要貢獻。

全國大學生數學建模競賽是面向全國高等院校所有專業學生的一項競賽活動。自1992年教育部倡導在全國大學生中開展這項活動以來，社會各界反響熱烈，參賽規模不斷擴大，目前該項競賽已成為我國高校大學生課外學科競賽中規模最大、影響最大也是最為成功的競賽。而且隨著此項比賽影響力地不斷擴大，一個學校在數學建模競賽中獲得的名次已成為衡量該校教學水平的一項重要指標。

數學是幾乎所有學科的基礎。通過建立數學模型來解決實際問題，其應用范圍是相當廣泛的，數學模型成為了建立實際問題與數學工具之間聯系的橋梁。社會發展的需要要求加快培養既有堅實的理論基礎，又有實踐能力和創新精神的高素質復合型人才。為了使現在的高職學生將來能適應時代和社會發展的需要，學校的高職教育必須努力加快培養社會所需人才應具備的能力，提高學生的綜合素質。正因為如此，培養數學建模所需的數學素質是知識經濟時代人才素質的一個重要方面，是培養創新能力的一個重要方法和途徑。于是，開展數學建模活動將會在人才培養過程中有著重要的地位和作用。

一方面，高職學生通過參加數學建模競賽開拓視野，提高創新精神創新能力以及團結協作精神，增強學習數學知識和應用計算機技術的積極性；另一方面，通過數學建模的教學、組織培訓和指導競賽等工作，還可以擴充指導教師的知識面，促進他們學習新理論和新方法，增強自身的理論水平和提高科研能力。所以說，教師和學生同樣都是數學建模活動的受益者。

3 開展數學建模培訓的教學改革若干思路

3.1 把數學建模的思想方法滲透到《數學與管理》課程的教學當中。《數學與管理》教學內容中，第三章有線性規劃方法。線性規劃模型屬于數學模型中的一種。在教授線性規劃模型的同時可以給學生介紹數學模型的概念。通過從現實生活中的應用實例建立線性規劃模型，到使用數學軟件求出模型的解，在此過程中學生可以看到數學建模的全過程，對數學建模有一個初步的了解。這時再給學生介紹全國大學生數學建模競賽相關知識，必能激起學生報名參賽的積極性。

3.2 加強培養學生學習使用基本的數學軟件和掌握相關的計算機操作知識。數學建模和與之相伴的計算機正在成為工程設計中的關鍵工具，這些領域中的科技進展與數學的巧妙結合產生了大量的專業應用軟件，形成了一種強有力的數學技術。

3.3 提高數學建模培訓的系統性和針對性。由于賽前培訓時間較短，只有二十來天的時間，更應該提高培訓的效率，有針對性地給學生進行數學建模強化訓練。除了學生已有的數學基礎外，還要給學生補充模糊數學、離散數學知識。

同時給學生增加信息檢索方面的知識，介紹數學建模論文的寫作格式和要求，并且精選歷年全國大學生數學建模競賽試題來講解。最后給學生留些空余時間進行實戰練習。

3.4 參加數學建模培訓的學生相當于完成一門選修課。鑒于學生參加數學建模培訓和數學建模競賽是一項有益的活動、且需要花費較多的時間和精力，為了鼓勵學生參加大學生數學建模活動，建議我院對參加數學建模培訓的學生按選修課登記成績（成績等級由任課老師評定），學生可免修一門相近課時的選修課。

4 建設一支適應指導數學建模競賽的師資隊伍

自從2010年組隊參賽以來，我院共有4名教師參加了數學建模培訓和數學建模競賽的指導工作，主要以青年教師為主。在數學建模培訓過程中，教師是關鍵，教師水平的高低直接決定著數學建模活動能否達到預期的效果。帶領學生參加數學建模競賽，進行數學建模競賽培訓，要求教師具備多方面的條件和素質。既要有廣博的數學及其他交叉學科的知識，且科研、教學能力強，又能夠應用計算機和網絡，還要有較多的實踐經驗和較強的解決實際問題的能力。這需要每年組織相關教師出去進行數學建模的培訓學習，或者參與數學建模的學術會議。

并且加強同行之間的合作交流，互幫互助，共同進步，從而建成一支完善的數學建模教師指導隊伍，促進學院數學建模活動的順利開展。

參考文獻：

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