淺析數(shù)學(xué)建模與高職學(xué)生就業(yè)能力培養(yǎng)的關(guān)系

王華

摘要：本文根據(jù)高職院校畢業(yè)生應(yīng)具備的基本就業(yè)能力，討論了數(shù)學(xué)建模對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)、提升高職學(xué)生就業(yè)能力的作用，提出了高職院校數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革的建議。

關(guān)鍵詞：高職學(xué)生 數(shù)學(xué)建模 就業(yè)能力 教學(xué)建議

1 概述

數(shù)學(xué)建模，簡單地說就是用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法解決實(shí)際問題，就是先把實(shí)際問題用數(shù)學(xué)語言描述為一些大家所熟悉的數(shù)學(xué)問題，然后通過對(duì)這些數(shù)學(xué)問題的求解以獲得相應(yīng)實(shí)際問題的解決方案或?qū)ο鄳?yīng)實(shí)際問題有更深入的了解。

全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽以隊(duì)為單位參賽，每隊(duì)由三個(gè)學(xué)生組成；參賽隊(duì)要在72個(gè)小時(shí)內(nèi)完成資料收集、調(diào)查研究、提出合理假設(shè)、確定或建立數(shù)學(xué)模型、編制程序驗(yàn)算結(jié)果、反復(fù)修改等任務(wù)，并撰寫包括模型假設(shè)、模型建立和求解、結(jié)果分析和檢驗(yàn)、模型改進(jìn)等方面內(nèi)容的論文（答卷）。

2 高職院校學(xué)生應(yīng)具備的基本就業(yè)能力

隨著高職教育改革的不斷深化，高職院校畢業(yè)生的就業(yè)能力和競爭力有所提高，就業(yè)狀況不斷改善，但畢業(yè)生就業(yè)形勢(shì)仍然十分嚴(yán)峻。這固然有節(jié)節(jié)攀升的畢業(yè)生數(shù)、畢業(yè)生自身就業(yè)觀念、供需結(jié)構(gòu)失衡等方面的問題，但畢業(yè)生綜合素質(zhì)不夠高、就業(yè)能力不夠強(qiáng)等方面的問題依然突出。

就業(yè)能力是指學(xué)生在校期間通過知識(shí)學(xué)習(xí)和綜合素質(zhì)開發(fā)而獲得的能夠?qū)崿F(xiàn)就業(yè)理想，滿足社會(huì)需要，保持工作及晉升和繼續(xù)發(fā)展的內(nèi)在素質(zhì)和才能，是一種與職業(yè)相關(guān)的綜合能力。“職業(yè)素養(yǎng)”、“專業(yè)知識(shí)與技能”、“學(xué)習(xí)能力”、“實(shí)踐能力”、“社會(huì)適應(yīng)能力”、“創(chuàng)新能力”、“與人交往能力”、“規(guī)劃與應(yīng)聘能力”等，是高職院校學(xué)生應(yīng)具備的基本就業(yè)能力。對(duì)于高職院校畢業(yè)生，用人單位更看重其“專業(yè)技能”、“實(shí)際操作能力”、“學(xué)習(xí)能力”、“敬業(yè)精神”、“溝通協(xié)調(diào)能力”、“創(chuàng)新能力”等方面的能力素質(zhì)。而“學(xué)習(xí)能力”、“運(yùn)用知識(shí)解決問題能力”、“溝通協(xié)調(diào)能力”、“創(chuàng)新能力”這些基本就業(yè)能力是高職院校學(xué)生比較欠缺的素質(zhì)。

3 數(shù)學(xué)建模對(duì)培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)能力的作用

筆者在指導(dǎo)學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的過程中，體會(huì)到數(shù)學(xué)建模活動(dòng)對(duì)高職院校的學(xué)生的綜合素質(zhì)和就業(yè)能力的提升起著十分重要的作用，有利于高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

3.1 提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力

數(shù)學(xué)建模競賽賽題所涉及的知識(shí)面較廣，甚至有許多是學(xué)生未曾涉及過的領(lǐng)域（如，2012年賽題中的C題：“腦卒中發(fā)病環(huán)境因素分析及干預(yù)”與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有關(guān)），學(xué)生僅憑已有的知識(shí)是難以甚至不能完成競賽，這就要求學(xué)生不僅需要復(fù)習(xí)好已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)，還必須積極、主動(dòng)去學(xué)習(xí)新知識(shí)，擴(kuò)大知識(shí)面，如，數(shù)學(xué)軟件的使用、論文寫作方法、不包括在高職人才培養(yǎng)方案中的一些數(shù)學(xué)內(nèi)容（如數(shù)值計(jì)算等）、查找相關(guān)文獻(xiàn)資料并從大量文獻(xiàn)中吸取所需知識(shí)的技巧等知識(shí)，學(xué)生都須通過自主學(xué)習(xí)的途徑來掌握。這個(gè)過程有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升。

3.2 提升學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力

數(shù)學(xué)建模是一個(gè)將錯(cuò)綜復(fù)雜的實(shí)際問題簡化、抽象為合理的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的過程。在建模過程中，就是要針對(duì)生產(chǎn)或生活中的實(shí)際問題，通過觀察和研究實(shí)際對(duì)象的固有特征和內(nèi)在規(guī)律，抓住問題的主要矛盾，結(jié)合數(shù)學(xué)及其他專業(yè)知識(shí)的理論和方法去分析、建立起反映實(shí)際問題的數(shù)量關(guān)系。這個(gè)過程就是運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和其他專業(yè)知識(shí)的過程。數(shù)學(xué)建模競賽題涉及的數(shù)據(jù)量往往大且復(fù)雜，求解、運(yùn)算過程十分繁瑣，手工計(jì)算很難甚至無法得到結(jié)果，需要使用計(jì)算機(jī)來輔助解決問題，例如，常使用MATLAB等數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行模型初建、模型合理性分析、模型改進(jìn)等；使用SPSS等數(shù)理統(tǒng)計(jì)類軟件，完成數(shù)據(jù)處理、圖形變換和問題求解等工作，這是個(gè)運(yùn)用計(jì)算機(jī)知識(shí)的過程。可見，數(shù)學(xué)建模能培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)及其他專業(yè)知識(shí)、計(jì)算機(jī)知識(shí)等解決實(shí)際問題的能力，有利于拓寬學(xué)生的就業(yè)技能。

3.3 提升學(xué)生分析問題和創(chuàng)造性解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

數(shù)學(xué)建模賽題來自于實(shí)際問題之中，有極強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用背景，而對(duì)競賽選手完成的答卷（論文）的評(píng)價(jià)一般沒有標(biāo)準(zhǔn)答案，評(píng)價(jià)時(shí)主要是看對(duì)問題所做假設(shè)的合理性、建模的創(chuàng)造性、結(jié)論的正確性和文字表述的清晰程度，評(píng)審者更青睞有獨(dú)特創(chuàng)意的論文。這就要求參賽學(xué)生充分發(fā)揮想像力、創(chuàng)造力，在通過分析、討論，迅速洞察問題的實(shí)質(zhì)和特征之后，做出合理的假設(shè)，并綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和其他相關(guān)知識(shí)，創(chuàng)造性地確定或建立數(shù)學(xué)模型。可見，數(shù)學(xué)建模過程是個(gè)提升學(xué)生的分析問題能力，創(chuàng)造性解決問題的能力的過程，具有培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的作用。

3.4 提升學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力

數(shù)學(xué)建模競賽不同于一般競賽，單獨(dú)一個(gè)隊(duì)員是無法完成競賽的，必須通過團(tuán)隊(duì)三隊(duì)員共同的努力，才能在72個(gè)小時(shí)內(nèi)完成論文，交上答卷。這要求在競賽的過程中，需要根據(jù)隊(duì)員的特點(diǎn)，進(jìn)行分工合作，發(fā)揮各自的長處，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的整體綜合實(shí)力。在團(tuán)隊(duì)中，由有較強(qiáng)組織協(xié)調(diào)能力的隊(duì)員來負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)三人的關(guān)系，安排工作流程和工作任務(wù)；由有較強(qiáng)寫作能力的隊(duì)員來保證寫出較流暢的論文；由有較強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的隊(duì)員來使用數(shù)學(xué)軟件，負(fù)責(zé)建立、檢驗(yàn)數(shù)學(xué)模型；競賽過程中，隊(duì)員間必須精誠團(tuán)結(jié)、相互配合、集體攻關(guān)，才能在競賽中取勝。因此，數(shù)學(xué)建模競賽過程是個(gè)提升學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神的過程，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的能力起到積極的作用。

4 高職數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革的思考

毋庸置疑，數(shù)學(xué)建模活動(dòng)對(duì)高職院校的學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、運(yùn)用知識(shí)分析和解決實(shí)際問題的能力、創(chuàng)新能力、溝通協(xié)調(diào)能力等就業(yè)能力的培養(yǎng)，起著由其他活動(dòng)所不可替代的重要的作用，對(duì)高職教育人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起著積極的作用。正因如此，全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽自設(shè)立大專組以來，數(shù)學(xué)建模活動(dòng)受到越來越多的高職院校的重視，高職院校的數(shù)學(xué)建模教學(xué)與研究不斷深入。但筆者了解到，數(shù)學(xué)建模課的教學(xué)在許多高職院校并未得到廣泛開展，數(shù)學(xué)建模教學(xué)大都還僅限在對(duì)參加數(shù)學(xué)建模競賽的這部分學(xué)生中進(jìn)行，只在賽前集中培訓(xùn)，還停留在為競賽而進(jìn)行教學(xué)培訓(xùn)的層面，忽略了大多數(shù)的學(xué)生，大多數(shù)學(xué)生的潛能沒有得到挖掘。筆者認(rèn)為，高職院校應(yīng)力爭改變這一囧態(tài)，重視數(shù)學(xué)建模競賽活動(dòng)及數(shù)學(xué)建模課的教學(xué)，擴(kuò)大數(shù)學(xué)建模的受益面。高職院校應(yīng)以數(shù)學(xué)建模競賽為契機(jī)，以提高全體學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)與能力作為出發(fā)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)為目的，推進(jìn)數(shù)學(xué)建模活動(dòng)與教學(xué)改革，將數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程以選修或必修課的方式納入人才培養(yǎng)方案，建設(shè)健全的課程計(jì)劃與教學(xué)體系，在盡可能大的范圍開展數(shù)學(xué)建模課的教學(xué)和數(shù)學(xué)建模活動(dòng)，讓盡可能多的學(xué)生受益，使廣大學(xué)生的綜合素質(zhì)、基本就業(yè)能力得到全面提升。

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