大數(shù)據(jù)背景下數(shù)學(xué)建模對(duì)新時(shí)代大學(xué)生人才培養(yǎng)的影響

耿顯亞

摘要：本文從新時(shí)代人才培養(yǎng)的需求出發(fā)，結(jié)合開展數(shù)學(xué)建模活動(dòng)的實(shí)踐，論述了數(shù)學(xué)建模對(duì)人才培養(yǎng)的重要性，通過參加建模競賽，提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；人才培養(yǎng)；綜合素質(zhì)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）10-0218-02

隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，社會(huì)經(jīng)濟(jì)對(duì)數(shù)學(xué)的需求越來越多，大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)融入生活的各個(gè)方面，新時(shí)代的發(fā)展直接受限于數(shù)據(jù)的傳輸和應(yīng)用，這就要求我們培養(yǎng)的工科專業(yè)大學(xué)生不但要有寬厚的數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)，而且要有廣闊的應(yīng)用數(shù)據(jù)的能力，即要培養(yǎng)出具有綜合素質(zhì)的人才。如何培養(yǎng)具有綜合素質(zhì)的人才？不同的教育專家從不同的視角、不同的層次和用不同的方式進(jìn)行了非常深入的討論。在數(shù)學(xué)建模教學(xué)和培訓(xùn)中，我們?yōu)榕囵B(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)做出了全新的嘗試，取得了非常好的成效。

一、進(jìn)行數(shù)學(xué)建模活動(dòng)促進(jìn)人才培養(yǎng)的質(zhì)量

隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，越來越廣泛的領(lǐng)域需要應(yīng)用到數(shù)學(xué)。傳統(tǒng)的應(yīng)試教育模式，使得學(xué)生只重視考試，實(shí)際動(dòng)手能力極弱，缺乏創(chuàng)新意識(shí)，極易出現(xiàn)所謂的“高分低能”。在高等教育普及的今天，應(yīng)積極加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使得實(shí)踐和理論并重，理論指導(dǎo)實(shí)踐，實(shí)踐來檢驗(yàn)理論。數(shù)學(xué)建模教學(xué)擺脫了理論學(xué)習(xí)的枯燥，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模尤為重要。應(yīng)試教育帶來的另外一個(gè)問題就是考核形式單一，造成學(xué)生靠投機(jī)取巧也可以取得很好的成績，打消了愛學(xué)習(xí)學(xué)生的積極性。因此要積極探索“多元化”考核評(píng)價(jià)方式來評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，充分激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。數(shù)學(xué)建模的考核方式對(duì)于激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情、保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)新思維具有重要意義。

二、進(jìn)行數(shù)學(xué)建模教學(xué)與考核方式的更新是人才培養(yǎng)的根本

在數(shù)學(xué)建模教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)過程中，全力督促教師把握教育動(dòng)態(tài)，主動(dòng)了解教學(xué)研究方向，學(xué)習(xí)教學(xué)創(chuàng)新成果，不斷自覺增強(qiáng)教學(xué)研究意識(shí)，重視教學(xué)研究力的拓展。通過鼓勵(lì)教師申報(bào)教學(xué)研究項(xiàng)目、完善教研活動(dòng)的組織與管理、提高教研活動(dòng)質(zhì)量，喚醒教師的創(chuàng)新意識(shí)，激發(fā)教師突破問題的靈感，有力地加快了團(tuán)隊(duì)成員由“經(jīng)驗(yàn)型”、“被動(dòng)型”、“依賴型”向“反思型”、“主動(dòng)型”、“學(xué)習(xí)型”的轉(zhuǎn)變進(jìn)程，強(qiáng)化了全體教師專業(yè)化成長的目的。

數(shù)學(xué)建模鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。在進(jìn)行數(shù)學(xué)建模中查閱資料和書面表達(dá)是必不可少的。數(shù)學(xué)建模面臨的問題是非常廣泛和復(fù)雜的，這就需要學(xué)生和建模指導(dǎo)教師掌握的知識(shí)面要寬廣，處理不用問題時(shí)要有不同的方法。在解決一個(gè)建模問題時(shí)，需要查詢資料，搜集信息為我所用，但是又不是簡單的抄襲，而是用已知的方法來處理面對(duì)的題目。這個(gè)過程中鍛煉了學(xué)生的邏輯思維能力和解決問題的能力，進(jìn)而提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

數(shù)學(xué)建模對(duì)學(xué)生的考核是全新的。數(shù)學(xué)建模的結(jié)果不是一個(gè)確切的答案，而是一個(gè)解決問題的思路和處理方式，每個(gè)小組做的結(jié)果可以各式各樣，但是要在自己合理假設(shè)的基礎(chǔ)上得到一個(gè)完整的處理方案。對(duì)數(shù)學(xué)建模的考核包括模型的建立、論文的寫作、合理的假設(shè)等。

三、提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)是數(shù)學(xué)建模活動(dòng)的根本目的

數(shù)學(xué)建模的基本目的是利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，對(duì)學(xué)生而言是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和積極性，提高學(xué)生處理實(shí)際問題的能力，鼓勵(lì)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決問題，培養(yǎng)合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神，促進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)體系改革。總而言之，數(shù)學(xué)建模活動(dòng)可以幫助學(xué)生提高各個(gè)領(lǐng)域的能力，提高數(shù)學(xué)意識(shí)，提高邏輯思維能力。隨著數(shù)學(xué)建模活動(dòng)的推廣，學(xué)生意識(shí)到數(shù)學(xué)在促進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中的作用，意識(shí)到數(shù)學(xué)意識(shí)的重要性。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作能力。一組3名學(xué)生的數(shù)學(xué)建模活動(dòng)，免費(fèi)使用計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)收集數(shù)據(jù)，調(diào)查，分工，根據(jù)實(shí)際問題，完成論文，包括模型假設(shè)、建模與求解、結(jié)果分析和模型試驗(yàn)、改進(jìn)和推廣等。數(shù)學(xué)建模的活動(dòng)聚集了不同部門和專業(yè)的不同學(xué)生，通過相互學(xué)習(xí)提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。

在數(shù)學(xué)建模活動(dòng)中，我校的人才培養(yǎng)已初見成效。參加建模大學(xué)生的綜合素質(zhì)得到了培養(yǎng)和提高，參加競賽的大學(xué)生絕大多數(shù)保送或考取了研究生。自2012年我校大規(guī)模組織學(xué)生參賽以來，我校先后有2個(gè)隊(duì)獲全國一等獎(jiǎng)，8個(gè)隊(duì)獲全國二等獎(jiǎng)，35隊(duì)獲得省一等獎(jiǎng)。數(shù)學(xué)建模活動(dòng)使大學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性得到充分的發(fā)揮，也使數(shù)學(xué)從深?yuàn)W的殿堂回到了豐富多彩的現(xiàn)實(shí)中，為更多的人們所了解接受和認(rèn)識(shí)。

四、注重在數(shù)學(xué)建模活動(dòng)中發(fā)散思維，為社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型的復(fù)合人才

在處理一個(gè)問題的建模中，用到的新思路和新方法充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的發(fā)散思維。發(fā)散思維是構(gòu)成其他能力的創(chuàng)新基礎(chǔ)，所以加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模的培訓(xùn)與練習(xí)，可以鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力，促進(jìn)其他學(xué)科的學(xué)習(xí)，對(duì)學(xué)生的成長和成才有重要的作用。目前，社會(huì)對(duì)人才的需求不再單一化，僅僅靠學(xué)習(xí)專業(yè)的知識(shí)很難在社會(huì)中站穩(wěn)腳跟，這就需要我們培養(yǎng)的學(xué)生有創(chuàng)新精神，是一個(gè)復(fù)合型人才。因此，數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生至關(guān)重要，理解了數(shù)學(xué)建模的精髓，學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)建模的思想去解決問題，學(xué)生解決實(shí)際問題的能力就會(huì)顯著提高，綜合素質(zhì)也會(huì)進(jìn)一步提升。

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