朱 賀 王奎銀 張麗莉
(河南工業大學材料學院,河南 鄭州 450001)
普通本專科院校學生參加“數學建?!备傎惷媾R的問題分析
——以河南工業大學為例
朱 賀 王奎銀 張麗莉
(河南工業大學材料學院,河南 鄭州 450001)
數學建模是用數學語言描述實際現象的過程?!皵祵W建?!备傎愖詣撧k以來受到了國內外的廣泛關注,已成為各高校在校大學生的主要課外競賽活動之一。但普通本專科院校(尤其是非數學專業)組織參加國內、國際數學建模競賽的過程中,仍暴露出認識上的不足和誤區及在組織、培訓和隊員分工中存在著諸多實際問題。
數學建模競賽;普通院校;創新思維;組織培訓
大學生數學建模競賽最早是1985年在美國誕生。1992年由中國工業與應用數學學會組織舉辦了我國10城市的大學生數學模型聯賽,74所院校的314隊參加。教育部及時發現并扶植、培育了這一新生事物,決定從1994年起由教育部高教司和中國工業與應用數學學會共同主辦全國大學生數學建模競賽(以下簡稱數學建模),每年一屆。十幾年來,競賽的規模以平均年增長25%以上的速度發展。可以說,數學建模是在美國誕生,在中國開花、結果的。數學建模目的在于激勵學生學習數學的積極性,提高學生建立數學模型和運用計算機技術解決實際問題的綜合能力,拓寬學生的知識面,培養創造精神及合作意識,推動大學數學教學體系、教學內容和教學方法的改革。
下面以河南工業大學學生參加第22屆全國大學生數學建模競賽為例,分析普通本??圃盒T谛W生參賽過程中暴露出對數學建模本質認識不足及在組織和培訓中存在的諸多實際問題。
1.1 自信心不足
數學建模在各大高校已經不再陌生。河南工業大學校由上一屆的14隊增加到40隊,參賽人數逐年上升,但參與此項活動的人數和學?,F有在校生人數相比還遠遠不足,且能參加省賽國賽的人數少之又少。筆者是河南工業大學材料學院主要組織者,同時也是一名參賽選手,通過對參賽選手及身邊同學的調查,發現有以下較普遍和突出的問題:數學建模操作難度大、老師培訓的內容不易理解、學習過程枯燥等。
不可否認數學建模對于本專科學生尤其是非數學專業的學生來說的確難度很大,需要花費的精力也很多。普通本專科院校的教學、科研能力與全國重點知名高校相比還是有一定差距,學生感覺在數學建模這類綜合性較強的競賽項目上要求的理解能力、學習能力、解決問題能力等方面明顯比那些高校的學生差。即使報名參加比賽,基本要被淘汰,“幸運”的話或許拿個小獎,感覺自己不過就是個陪襯。假如自己把時間和精力投到其他的地方可能收獲會大一點。這種信心不足的現象在普通本??圃盒F毡榇嬖?,成為了學生參加數學建模等此類的科技創新活動最大障礙之一。雖然筆者學校近年參賽情況大有好轉,但仍處于起步階段,還需要做大量的工作引導學生全面正確的認識數學建模競賽。
1.2 不能樹立正確地對待比賽的態度
普通本??圃盒W生與全國重點知名高校相比,他們的認知能力和接受能力存在差異。這在一定程度上影響了學生的主觀能動性,使多學生不能正確對待數學建模競賽。
筆者在組織學生報名數學建模時發現開始大家熱情都相當高,踴躍報名,一段時間過后,參與人數越來越少。最終材料學院確定27名本科生、5名專科學生參加數學建模,不到原報名人數的一半。而大多數學生退出的原因無非是比賽占用了他們的課余休息時間,或者是參與過程中遇到的問題比較多,與付出相比“回報”價值太小,他們不愿為此付出過多時間和精力,總之是缺乏一種持之以恒的精神,且體現出了較明顯的功利主義思想。
1.3 缺乏學術思想
在普通院校校園內理論學習研究的氛圍相對較差,學生缺少能夠提高自己創新意識、創新思維的機會和手段,校園內高水平的學術講座不多,一定程度上限制了學生的思維和科技能力的培養。思想上的認識不夠,自熱對數學建模這類科技創新性活動熱情不高,即使學生在初期能做到積極嘗試,那么在缺乏外界環境影響和老師的指引幫助的情況下,隨著時間的延續這種單靠學生自身一時熱情支撐的局面是無法長久堅持下去的。
2.1 宣傳、組織工作不到位
本屆比賽筆者所在學校是通過下發文件到各學院,然后各學院再組織人員參賽的形式操作。這種“上傳下達式”宣傳、組織模式雖然直接迅速,但缺乏氛圍的營造,使得學生對競賽了解程度不夠,報名參賽的熱情并不高,甚至有些老師也對此漠不關心,更加影響到學生參與的積極性。宣傳、組織制度不完善阻礙了數學建模在學生中的普及。
2.2 培訓效果不顯著
與全國重點知名院校相比,普通本??圃盒熧Y力量還存在一定的差距,培訓的手段和效果差強人意。尤其對非數學專業的學生,作用十分有限。一般院校并沒有開設非數學專業的數學建模類課程,對這些學生而言,平時很少涉及相關領域,只是為了比賽而參加一段時間的培訓,其質量和效果可想而知。同時,數學建模與實際生活結合得很緊密,需要在培訓中體現與物理、化學、計算機、管理和經濟學等多學科交叉的一種教學模式。面對數學建模的廣泛應用,老師應該在基本理論講解后增加拓展和創新的模塊,與當前科研熱點結合起來,這樣才能真正培養學生對數學的興趣,讓數學建模競賽發揮出實際效果[1]。在其他方面還應加強對相關技能的訓練。筆者所在學??赡苡捎诙喾矫娴南拗疲饕捎脗鹘y的教學模式,對競賽中需要使用的一些工具如MATLAB軟件缺少必要的指導;在創新思維引導方面也缺少必要的手段,學生所建立的數學模型較為簡單,缺乏理論和實踐方面的創新。
2.3 團隊管理不科學
數學建模競賽是由一個團隊來完成的,是對一個團隊認知辨別新事物的能力、語言表達能力、計算機操作、創新性思維等整體的考核。這就要求整個團隊要團結合作,根據各自的特長進行合理的分工,才能實現預期的目標。在筆者的身邊就有一些團隊組織工作不到位,由于分工不同,當別人在“艱苦奮戰”的時候,他/她在一邊無所事事,不僅影響了團隊的團結,還造成整個隊伍工作效率的低下。在比賽進行過程中,各個隊員的力量沒有形成有效的合力,反而相互掣肘,產生了事倍功半的結果。
數學建模是讓學生自己親自動手解決實際問題,通過審題、假設、建模、求解、結論、檢驗、分析并通過適當的修正使之能符合實際并達到真正解決實際問題[2]。數學建模競賽組織工作的改革方向應該將數學建模的思想方法和高等數學的教學緊密聯系起來,同時加強學生創新思維和學術研究興趣的培養,通過競賽推廣和組織工作的科學化的探索,促使數學建模在普通本??圃盒=虒W中發揮更大的作用。
[1]李祖亮.淺談如何走出數學建模誤區[J].中國校外教育中旬刊,2011(6):107.
[2]薛艷霞.指導我院學生參加數學建模競賽的幾點思考[J].科普教育,2013(200).
王奎銀(1991.7-),男,材料科學院在讀本科生。
張麗莉(1993.9-),女,材料科學院在讀本科生。
G718.5
A
1671-0037(2014)10-111-2
朱賀(1979-),男,碩士研究生,講師,研究方向:學生管理。