數學建模競賽培訓中學生心理素質的影響

數學建模競賽培訓中學生心理素質的影響

文/劉今子邸偉嬌宋國亮劉日成李文赫

摘要：數學建模競賽培訓，不但培訓學生建模有關理論基礎知識，更應該重視的是培養學生敢于戰勝困難的心理素質，良好的心理素質不但是比賽取得優異成績，更鍛煉了學生的心理承受力和意志力，對今后的學習工作以及長遠發展，都具有重要意義。

關鍵詞：數學建模;心理素質;競賽培訓

中圖分類號:G64

文獻標志碼：A

文章編號：2095-9214(2015)09-0266-01

基金項目：2014年度東北石油大學青年自然科學基金資助，項目名稱《城市洪水數學模型的數值模擬與正反演預測研究》，項目編號:NEPUQN2014-22和2014年黑龍江省高等教育教學改革項目資助，項目名稱《基于石油主干專業創新人才培養的高等數學課程的改革與實踐》，項目編號:JG2014010633聯合資助。

數學建模是一項集數學、計算機水平和綜合能力的工作，為了讓學生更好地參加各類數學建模競賽，通常準備參加的學生都要做一些準備，即參加學校舉辦的建模競賽培訓，在培訓中，學生能盡早了解并掌握建模的基礎理論知識及相關應用軟件，有利于培養學生分析問題和解決實際問題的能力，并且有利于培養學生的團隊合作精神，使隊員間盡早磨合，相互了解，同時可以訓練學生快速獲取有用信息和資料的能力，有利于增強學生的寫作技能和排版技術等。

數學建模競賽培訓是根據競賽的發展動向，在認真進行調研和集體研究后，形成培訓內容和培訓方案，例如有線性與非線性優化、整數與多目標規劃、多元統計分析、圖論與網絡方法、Matlab與Lingo軟件、各類競賽題等等。因此,指導教師講授的內容是動態化和多樣化的。培訓期間工作十分緊張，每天白天和晚上要進行，周六和周日也要進行，付出的辛苦是可想而知的。特別是在模擬競賽期間，要求學生按照競賽規定的時間完成模擬訓練賽題，并寫成一篇完整的論文，由于題目比較難，學生往往就會在思想上出現各種畏難和波動情緒。

參加過建模的同學收獲很多，不但領會到數學之美，建模之樂，還體會到團隊合作的強大，專業交叉的益處，可以說對學生是一個專業，性格，心智等全方面的鍛煉和提高。

1.心理素質在競賽中的作用

心理素質是人綜合素質的重要組成部分，一般指人的情緒、信心和意志力等。很多學生通過《高等數學》、《概率統計》及《復變函數》等數學課程的學習,對數學的抽象性、實用性和理論性產生懷疑, 或多或少的會對數學產生抵觸情緒或者畏懼心理。因此 ,每每提到“數學”都會產生疑問，對數學缺乏信心，失去興趣，在比賽中，負面情緒占主導地位的學生，只要碰到一點弄不懂的地方，就容易焦躁沮喪，甚至于失去信心，中途放棄比賽，而意志力強的學生正好相反，同樣的困難反而更能激發他們的斗志，往往堅持到最后，都取得不錯的成績。意志力的挑戰不僅來自具有相當難度的賽題,而且也來自比賽期間三天三夜的體力透支、精神的高度緊張，這期間參賽者會不止一次的接受意志力的考驗,稍稍妥協便會功虧一簣。

2.在培訓中提高心理素質的方法

在培訓中，我們應盡力提高學生對數學建模競賽的認識，提高學生的心理素質可以通過以下幾個手段逐步提高：

(1)首先，通過學生的數模協會、數學建模討論組等學生小組，以及相關網站，報刊雜志和講座等手段,讓更多學生，尤其是非數學專業學生，更多地了解數學建模，盡可能的消除學生的畏懼、畏難心理,讓學生明白傳統意義上的數學與數學建模的區別之處,讓學生明白數學建模競賽之所以蓬勃開展,受到越來越多的高校和大學生的青睞,其魅力在于數學理論和實際應用問題的結合，有了實際應用數學模型,數學不再是單純枯燥的理論。

(2)其次，興趣是最好的老師，在培訓中應盡可能地選取現實社會生活中的熱點問題、自然界中奇妙而令人感興趣的問題、人們習以為常而結果又出乎意料的問題，如“鋪瓷磚問題”、“相識問題”、“夫妻過河問題”、“小兔繁殖問題”等，這些題目涉及面廣、靈活性大、創新性強，具有挑戰性，通過奇妙、新穎的數學建模問題，增強學生對建模的興趣；

(3)在培訓中會有3次模擬比賽，讓學生盡快的適應競賽的氛圍，提高自己的意志力，并且增強團隊整體溝通協調的能力，使隊員間盡快磨合，更好地完成比賽。模擬競賽時，老師通過多鼓勵，多提醒的方式督促學生自主提高心理素質，例如：告訴學生剛做題目時，無論誰都會感到困難，只要堅持做下去，就會想出解決問題的思路和辦法來，完全有能力與隊友共同把題目做出來，要樹立信心，承受住壓力和挑戰。在教師的開導下，學生往往思想上初步解除了畏難情緒，繼續做下去，最后都可以順利完成任務。模擬競賽時就嚴格按照培訓中建議的寫作時間軸規范自己的時間使用，這樣真正比賽時就不會手忙腳亂，心焦氣躁，見下圖1。

圖1　數學建模競賽論文寫作時間軸(甘特圖)

時間軸圖解釋如下：第一天：選題，建立模型；第二天：建立模型，模型求解，結果分析；第三天：模型求解，結果分析，模型改進及應用；第四天：形成并提交論文。

3.結束語

良好的心理素質是比賽取得優異成績的前提，數學建模競賽培訓不但培訓學生理論基礎知識，更主要的是提高學生的心理素質和培養學生敢于戰勝困難的堅強意質，保持“興趣第一，全力以赴”，切忌以競賽成績為目標，堅持實踐第一，軟件與理論相結合，切忌急功近利，始終團隊和諧合作，相互信任，戒驕戒躁。這不僅有助于順利進行比賽，更鍛煉了學生的心理承受力和意志力，對今后的長遠發展以及學習和工作都具有良好的影響。

(作者單位：東北石油大學數學與統計學院)

參考文獻:

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