數學建模競賽對提高高職學生綜合素質的作用

摘 要: 數學建模競賽能夠提高高職學生的數學應用能力、組織協調能力、適應能力和自信心，并對提高職學生綜合素質起著重要作用。

關鍵詞: 數學建模競賽 高職學生 綜合素質

隨著信息科學技術的發展，數學的應用愈來愈廣泛，在科學領域，與實踐領域都起著關鍵的作用。因此，社會不僅需要越來越多的有扎實數學功底的技術人才，更需要大批量善于通過構造數學模型解決實際問題的人才。正是在這樣的背景下，數學建模競賽應運而生，并由美國輻射到全球。數學建模競賽不僅對本科學生，而且對高職學生提高綜合素質都有重要的作用。

一、數學建模和數學建模競賽

數學建模就是通過對實際問題的分析、抽象和簡化，明確實際問題中最重要的變量和參數，并應用某些規律建立起變量、參數間的確定的數學問題(也可稱為一個數學模型)，再用精確的或者近似的數學方法求解之，解釋驗證所得到的解，從而確定能否用于解決實際問題的多次循環、不斷深化和完善的過程。建模的關鍵和難點是將實際問題轉化成相應的數學模型，使產生的模型能有效地用于對實際問題的求解。至于對模型的求解和結果的驗證，我們可通過計算機完成。

數學建模競賽是由國家教育部高教司和中國工業與應用數學學會共同主辦，于1994年被教育部確定為全國大學生四大競賽之一，每年舉行一次，一般9月下旬舉行，它的宗旨是培養大學生應用數學解決實際問題的意識和能力。這項競賽目前成為全國高校中規模最大的課外科技活動。競賽以通訊形式進行，三名大學生組成一隊，在三天時間內可以利用任何圖書資料、互聯網上的資料、任何類型的計算機和軟件等，但不得與隊外任何人包括指導老師討論，要求每個隊完成一篇包括模型的假設、建立和求解，計算方法的設計和計算機實現，結果的分析和檢驗，模型的改進等方面的論文(答卷)。論文的評價以假設的合理性、建模的創造性、結果的正確性和文字表述的清晰程度為主要標準，獎項分為:特等獎、一等獎、二等獎、成功參賽獎。

二、數學建模競賽對提高高職學生的綜合素質的作用

數學建模競賽以它特有的內容和形式深深吸引著廣大學生。為切實提高高職學生的建模水平，我院每年6月份組織高職學生報名后，都在假期對學生進行培訓，內容通常為擴大知識面、分析實際問題的建模過程、學習數學軟件的使用等。高職學生參加數學建模培訓和數學建模競賽，不僅可以增長知識，而且可以提高綜合素質。

1.有利于提高高職學生的數學應用能力

高職學生數學基礎比較薄弱，再加上社會實踐環節相對較少，與實際接觸而得到的生活體驗非常有限，這使得他們的應用能力相比接受知識的能力大大滯后，因此我們應有意識地為學生創設數學應用的情境，以使學生的應用意識和應用能力在實踐中得到提高。數學建模活動正好是一個學數學、做數學、用數學的過程，它體現了學和用的統一。數學建模競賽的題目一般由工程技術、經濟管理、社會生活等領域中的實際問題簡化加工而成，沒有事先設定的標準答案，處理的都是非標準化的數學問題，強調將實際問題抽象成數學問題，即著重訓練學生運用數學知識建立數學模型，解決實際問題的技能和技巧，讓學生體驗到數學在解決實際問題中的價值和作用，體驗數學與日常生活和其它學科的聯系，體驗綜合運用知識解決實際問題的過程，從而增強數學應用意識和數學應用能力。數學建模訓練可以促進學生數學地思考，數學地去觀察世界、處理和解決所遇到的問題，使學生真正體會到數學無處不在，使學生獲得適應未來社會生活和進一步發展所必需的重要數學知識、經驗，以及基本的數學思想方法和必要的應用技能，從而提高他們運用數學知識解決實際問題的能力。

2.有利于培養高職學生的組織協調能力

在學校里高職學生通常是一個人念書、做題，幾個人在一起活動的機會不多，特別是不同專業的學生在一起研究討論問題的機會更少，而建模比賽是以三個人組成一隊一起參加的，這樣設置的初衷就是為了建立隊員之間的相互信任，從而培養隊員的協作能力。比賽要求參賽隊在三天之內對所給的問題提出一個較為完整的解決方案，這么短的時間內僅僅依靠一兩個人的“聰明才智”是很難完成的，只有合三人之力，才能順利得出一個較好的結果來，而且要給出一份優秀的解決方案，創新與特色是必不可少的。因此，三個人在競賽中既要合理分工，充分發揮個人的潛力，又要集思廣益，密切協作，形成合力，也就是要做個“人力資源”的最優組合，使個人智慧與團隊精神有機地結合在一起。因此，數學建模可以培養學生的合作意識，相互協調、求同存異、取長補短。認識到團隊精神和協調能力的重要性對于即將面臨就業選擇的高職學生來說無疑是有益的，對他們一生的發展都是非常重要的。

3.有利于增強高職學生的適應能力

在知識經濟時代，知識更新速度不斷加快，如果思維模型和行為方式不能與信息革命的要求相適應，人們就會失掉與社會同步前進的機會。如今市場對人才的要求越來越高，人才流動、職業變化更加頻繁，一個人在一生中可能有多次選擇與被選擇的經歷。尤其是高職學生起點低，綜合素質和本科學生相比有不小的差距。通過數學建模的學習及競賽訓練，他們能受到現代數學思維及方法的熏陶，對不同的實際問題如何進行分析、推理、概括，以及如何利用數學方法與計算機知識，會用各方面的知識綜合起來解決它，從而具有較高的素質，無論以后到哪個行業工作，都能很快適應社會需要。

4.有利于提高高職學生的自信心

通過數學建模競賽，高職學生與全省的本科學生和高職學生一起進行競賽。連續幾年來，我院的高職學生通過參加數學建模競賽，在山東全省數學建模競賽中取得了一、二、三等獎項若干次。通過這些獎項的獲得，高職學生的自信心大大增強，他們認識到，只要努力，就會取得優異成績，會大有作為。

總之，數學建模競賽對于提高高職學生綜合素質起著重要的作用。

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