關(guān)于高職院校開展數(shù)學(xué)建模活動的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)

摘 要:本文依據(jù)邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院幾年來開展數(shù)學(xué)建模活動的實(shí)踐與成功經(jīng)驗(yàn)，闡述了高職院校開展數(shù)模活動的重要意義，對高職院校數(shù)學(xué)建模活動的組織與培訓(xùn)介紹了自己的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，對高職學(xué)院如何開展數(shù)學(xué)建模活動進(jìn)行了探索。

關(guān)鍵詞:高職 數(shù)學(xué)建模

中圖分類號:G712文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(a)-0173-01

我國從1992年組織數(shù)學(xué)建模競賽至今，數(shù)學(xué)建模活動已經(jīng)在全國各本科高校中得到了蓬勃的發(fā)展，培養(yǎng)了一大批既富有創(chuàng)新觀念，又具有具體實(shí)現(xiàn)能力的優(yōu)秀大學(xué)生。自1999年開始設(shè)立大專組競賽以來，參賽的高職院校逐年增加，但所占比例還是偏低。數(shù)學(xué)建模在高職院校處于起步階段，有許多問題尚需在實(shí)踐中進(jìn)一步研究解決。各高職院校對數(shù)學(xué)建模活動的開展，數(shù)學(xué)建模競賽的組賽等，大多由于經(jīng)驗(yàn)少，還是遇到了不少的問題。我院(邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院)從2003年開始參賽以來，每年都能取得較好的成績，在全省同類高校中名列前茅。作為我院數(shù)學(xué)建模的主要負(fù)責(zé)人，我總結(jié)了自己近幾年帶隊(duì)參賽的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，對高職學(xué)院如何開展數(shù)學(xué)建模進(jìn)行探索。

1 突出高職院校開展數(shù)模活動的重要意義

數(shù)學(xué)建模活動是全國大學(xué)生參加人數(shù)最多、活動規(guī)模最大的課外科技活動。實(shí)踐證明，數(shù)學(xué)建模對于提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題， 培養(yǎng)創(chuàng)造能力與實(shí)踐能力，培養(yǎng)團(tuán)結(jié)合作精神，全面提高學(xué)生的素質(zhì)， 有非常積極的意義。作為高職院校，要更加突出開展數(shù)學(xué)建模對培養(yǎng)高職創(chuàng)新型應(yīng)用性人才的重要意義。

數(shù)學(xué)建模活動重在實(shí)踐與應(yīng)用。數(shù)學(xué)建模競賽的題目都是從工程技術(shù)、管理科學(xué)中的實(shí)際問題中提煉出來的， 其內(nèi)容涵蓋工業(yè)、農(nóng)業(yè)、工程技術(shù)、管理科學(xué)、社會科學(xué)等方方面面。參賽同學(xué)需要經(jīng)歷問題分析、收集資料、建立模型、利用計(jì)算機(jī)及數(shù)學(xué)軟件求解、完成論文的整個(gè)過程，是將所學(xué)理論應(yīng)用于實(shí)際的一個(gè)鍛煉，在這個(gè)過程中就提高了學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識綜合分析和解決實(shí)際問題的能力。

正基于此，數(shù)學(xué)建模活動的開展得到了教育部的高度重視，把它作為衡量高校教學(xué)質(zhì)量、衡量人才培養(yǎng)水平、反映學(xué)生綜合素質(zhì)的重要窗口之一。對開展數(shù)學(xué)建模活動的意義不僅要認(rèn)識到，還要重視宣傳到位。可以通過高數(shù)任課教師在教學(xué)過程中介紹數(shù)學(xué)建模活動，通過校報(bào)、廣播、墻報(bào)等媒介宣傳數(shù)模活動，舉辦數(shù)學(xué)建模普及講座，組建數(shù)學(xué)建模協(xié)會等立體化的宣傳方式，吸引眾多優(yōu)秀學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模，為數(shù)學(xué)建模活動的開展打下了良好的基礎(chǔ)。

高職教育是培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用型人才的教育。因此，高職數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)充分體現(xiàn)“以應(yīng)用為目的，以必需、夠用為度”的原則，應(yīng)強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用性以及解決實(shí)際問題的自覺性。數(shù)學(xué)建模的賽題都是一些經(jīng)過適當(dāng)簡化加工的實(shí)際問題，這些問題為數(shù)學(xué)的應(yīng)用提供了很好的實(shí)例。因此開展數(shù)學(xué)建模活動也可以很好地推動高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革。

2 高職院校數(shù)學(xué)建模活動的培訓(xùn)安排

由于高職學(xué)生的數(shù)學(xué)基本功不夠扎實(shí)，數(shù)學(xué)類課時(shí)較少，所以高職院校數(shù)學(xué)建模活動的培訓(xùn)更要認(rèn)真，要制定合理培訓(xùn)計(jì)劃，分階段實(shí)施。

基本建模知識培訓(xùn)階段。根據(jù)數(shù)學(xué)建模的目標(biāo)要求以及數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，有針對性地提高學(xué)生的能力。這一階段主要內(nèi)容包括補(bǔ)充數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識，開設(shè)數(shù)學(xué)應(yīng)用的專題講座等，初步使學(xué)生樹立數(shù)學(xué)應(yīng)用的意識，并在一定程度養(yǎng)他們良好的思維習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法等。使他們了解數(shù)學(xué)建模后期培訓(xùn)計(jì)劃，掌握如何利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)搜集資源和查找資料與文獻(xiàn)，掌握優(yōu)化建模與數(shù)學(xué)規(guī)劃理論，逐漸掌握數(shù)學(xué)軟件(Matlab)的使用。

建模競賽集訓(xùn)階段。在這一階段我們主要采用專題化的培訓(xùn)方法，并在每一個(gè)專題培訓(xùn)后安排與其相關(guān)的建模問題，學(xué)用結(jié)合，能使學(xué)生比較系統(tǒng)地掌握數(shù)據(jù)建模常用基礎(chǔ)知識，提高建立數(shù)學(xué)模型和求解數(shù)學(xué)模型的能力，，完善編寫程序的能力和數(shù)學(xué)軟件的使用能力等。主要專題包括連續(xù)建模與最優(yōu)化方法、 隨機(jī)建模、預(yù)測問題建模、離散建模、 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析專題以及微分方程建模等。另外要選擇一些歷年的賽題對學(xué)生進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)模擬，使學(xué)生在教練的指導(dǎo)下，不斷的發(fā)現(xiàn)和改正存在的問題，全面提高建模水平，掌握應(yīng)賽的必要技巧，培養(yǎng)良好的協(xié)調(diào)和協(xié)作能力和良好的寫作能力。

3 高職院校數(shù)學(xué)建模活動的組織安排

數(shù)學(xué)建模的組織是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，需要專人負(fù)責(zé)，精心組織。首先要合理配置教師隊(duì)伍，發(fā)揮青年教師精力充沛，數(shù)學(xué)基礎(chǔ)扎實(shí)，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)好，容易掌握新知識的優(yōu)勢，讓青年教師擔(dān)任數(shù)學(xué)建模課的教學(xué)，發(fā)揮生力軍的作用。其次在各個(gè)系、各個(gè)專業(yè)開設(shè)數(shù)學(xué)建模課的基礎(chǔ)上，開展報(bào)告會、講座等活動，大力推進(jìn)數(shù)學(xué)建模的普及工作，激發(fā)了學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的熱情。

報(bào)名組織。數(shù)學(xué)建模活動一般在每學(xué)年的第二學(xué)期初進(jìn)行，報(bào)名以學(xué)生自愿為主，數(shù)學(xué)任課教師推薦為輔，要求報(bào)名的學(xué)生具有較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，有自我提高的要求，有較好的紀(jì)律性等。在經(jīng)過數(shù)學(xué)建模的初級培訓(xùn)。在基本建模知識培訓(xùn)階段后，根據(jù)學(xué)員成績，選拔進(jìn)入建模競賽集訓(xùn)階段的學(xué)員。

培訓(xùn)期間時(shí)間安排。基本建模知識培訓(xùn)階段一般為4月到6月的晚自習(xí)時(shí)間，每周2次。建模競賽集訓(xùn)階段一般在暑假期間，20天左右全天培訓(xùn)。上午為一般理論學(xué)習(xí)，下午為答疑及專題討論，晚上是上機(jī)實(shí)習(xí)。

后勤保障。在培訓(xùn)期間，指導(dǎo)教師和培訓(xùn)學(xué)員都必須全身心的投入在培訓(xùn)中，這就要求有堅(jiān)強(qiáng)的后勤保障，需要學(xué)院相關(guān)部門大力配合，例如圖書館、后勤公司、網(wǎng)絡(luò)中心等。實(shí)踐證明，我校取得的優(yōu)異成績與領(lǐng)導(dǎo)的重視、各部門的支持是分不開的。

注意事項(xiàng)。參訓(xùn)隊(duì)員要求全程參與培訓(xùn)，包括晚上上機(jī)。指導(dǎo)教師全權(quán)負(fù)責(zé)培訓(xùn)、日常指導(dǎo)和督促。指導(dǎo)教師布置的課外練習(xí)，學(xué)生必須按要求無條件完成。實(shí)戰(zhàn)和模擬是關(guān)鍵的，必須按要求完成。模擬之后每隊(duì)要提交總結(jié)報(bào)告，指導(dǎo)教師指出其存在的問題并分析原因和尋找對策。

競賽紀(jì)律。競賽期間，鼓勵參賽同學(xué)查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料、利用互聯(lián)網(wǎng)獲取有關(guān)科技信息、使用計(jì)算機(jī)的相關(guān)軟件及自編程序完成賽題。同一參賽隊(duì)的學(xué)生應(yīng)發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)精神，增強(qiáng)合作意識，注重討論交流，分工協(xié)作，但不得與隊(duì)外任何人通過各種方式討論與賽題相關(guān)的任何信息，如有違紀(jì)行為，要追究有關(guān)人的責(zé)任。保持良好的學(xué)習(xí)和比賽風(fēng)氣是學(xué)校長期開展數(shù)學(xué)建模活動的基礎(chǔ)，也是教育工作者的職責(zé)。

參考文獻(xiàn)

[1] 葉其孝.大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽輔導(dǎo)教材[M].湖南:湖南教育出版社，2002

[2] 姜啟源，謝金星，葉俊.數(shù)學(xué)模型 [M]. 北京:高等教育出版社.2003.