《數學建模與數學實驗》課程現狀分析與思考

賈麗麗

【摘要】本文簡要分析了云南大學滇池學院《數學建模與數學實驗》教學現狀，并總結了存在的問題，提出了“數學建模與數學實驗”課程建設方案，目的在于提高學生學習興趣和實踐能力，提高學生分析問題解決問題的應用能力，提升學生的創新能力和團結協作能力。

【關鍵詞】數學建模 ?數學實驗 ?課程建設

【中圖分類號】O1-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）28-0250-01

教育部從1994年起每年舉辦一屆全國大學生數學建模競賽，該項競賽活動是培養高素質創新、創業型人才的方法和途徑，并在中國高校創新人才培養暨學科競賽中位居第五，受到國家、地方、院校的高度重視，因此，鼓勵各高校開設數學建模與數學實驗課程，并把開設該課程和參加數學建模競賽作為對高校的評價指標之一。

一、《數學建模與數學實驗》課程現狀分析

《數學建模與數學實驗》課程是云南大學滇池學院數學與應用數學專業的一門專業必修課，也是理工類其它各專業的一門技能限選課。開設該課程的目的是培養學生將數學建模思想融入各專業的主干課程中，有利于學生的全面發展，提高學生的綜合素質。然而，現有的數學建模的課程設置、教學模式僅限于理論，缺乏理論配套的實驗及實踐環節，阻礙了培養學生應用計算機及相關數學軟件解決實際問題的能力，為能夠更好的順應滇池學院的發展和培養學生的綜合能力。

近5年，理工學院數學建模指導教師團隊在全國大學生數學建模競賽中指導學生獲得國家獎13項、省級獎30項，雖然成績較理想，但每年參加隊數較少，僅在10隊左右，該競賽在學生中沒有形成普遍性，通過數學建模競賽得到鍛煉的學生較少，說明數學建模課程沒有激發學生的學習興趣，學生的參與度不夠。主要存在以下幾個方面問題：

（1）數學建模課時較少，僅有32學時，2學時/周，以講授建模思想和算法為主，沒有數學軟件解決實際問題的實踐過程。

（2）數學建模課程的教學模式上比較傳統，理論課堂枯燥，不能激發學生的學習興趣，絕大部分學生只為獲得學分，對該課程重視程度不夠。

（3）數學建模考核機制不完善，學與不學都能通過，導致學生學習動機與培養目標有較大偏差。

（4）數學建模課程涵蓋知識點較多較雜，由4位老師共同完成，各自選取內容講解，缺乏連貫性、統一性、整體性。

因此，為改進《數學建模與數學實驗》課程上述問題，有必要進一步研究現有課程設置、教學模式、考核機制、教材建設等問題，進而全面提升教學質量，實現培養目標，滿足滇池學院發展需求。

二、《數學建模與數學實驗》課程建設方案思考

鑒于《數學建模與數學實驗》課程的特點及在現代教育教學中的重要地位，結合我校實際情況，培養高素質、應用型人才的要求，建議采取以下建設方案：

1.修訂《數學建模與數學實驗》的課程設置及教學安排

理工學院各專業2018年人才培養方案中《數學建模與數學實驗》課程由原來2學分調整為4學分，32學時調整為64學時，4學時/周，教學計劃由原來純理論講解，改革為每周理論講授2學時和基于Matlab軟件的實驗操作2學時。

2.改革《數學建模與數學實驗》的教學模式

數學建模與數學實驗課程的教學設計是從實際問題出發，激發學生學習興趣，采用“微型科研”的教學過程，教授學生會建模、會算法、會用數學軟件求解和檢驗的各個環節，從而提高學生建模思維、分析問題及運用數學軟件解決實際問題的能力，在全國大學生數學建模競賽中具有一定的競爭力。

在教學過程中，把握以下幾個方面：

（1）在教學中，強化“啟發式”教學方法的實施。實踐教學內容適當采用課堂討論的形式，讓學生通過分析，討論來尋找解決問題的方法。鼓勵學生大膽發表不同的見解，激發學生的創新意識，培養學生的創新精神和創新能力。

（2）在已有的案例基礎上，進一步篩選出適合本校學生學習的教學案例，通過對具體建模案例的介紹與研究，對具體問題的分析和解決，豐富了教學內容，激發了學生學習數學建模的興趣，培養了學生自主探索、自主學習的能力。

（3）本課程具有知識更新快、信息量大、涉及的專業知識多等特點，運用多媒體的教學手段，使得許多教學內容更具有趣味性，許多難以理解的東西更直觀，同時讓學生接受更多的新知識。

3.整改《數學建模與數學實驗》考核機制

原有《數學建模與數學實驗》課程考核以期末考查為主，改革后將考核過程貫穿始終。

具體考核由平時、期中、期末成績構成最后總評成績，開課前期自由組合3人一組，每學完一個知識模塊，進行一次微型競賽，作為平時成績，期中、期末各進行一次真題實戰，通過一個學期每組學生的不斷磨合、取長補短、發揮各自優勢，跟蹤式的考核機制，學生能力提升較快，數學建模競賽的參與度也會增加，建模競賽成績也會隨之提高。

參考文獻：

[1]楊金遠.我校數學建模與數學實驗課程建設的思考[J].吉林化工學院學報，2012（8）：71-74.