醫學院校數學建模教學策略研究

宋運娜，何 蘭，縢 輝，王 巖

（齊齊哈爾醫學院，黑龍江 齊齊哈爾 161004）

醫學院校數學建模教學策略研究

宋運娜，何 蘭，縢 輝，王 巖

（齊齊哈爾醫學院，黑龍江 齊齊哈爾 161004）

數學建模；開放式教學；醫學院校

數學作為自然科學中解決實際問題最常用的工具，在醫學院校教學中卻不被學生認可，他們對數學沒有興趣，學習數學也只是單純應付考試。怎樣把醫學院校的數學課變得生動而有吸引力呢？一個直接有效的方法就是讓學生由“學數學”變為“用數學”。數學建模就是“用教學”的最直接的一個方法，它讓學生從生澀難懂的定理、公式及繁瑣的計算中解脫出來，將醫藥學中的定性問題定量研究，使醫學向著定量、精確、可計算、可預測、可控制的方向發展。醫學院校的數學建模教學作為一個全新的研究領域受到教學工作者的普遍重視［1-4］，具體的教學策略可以分為以下幾個方面。

1 高度重視，激發興趣

1.1 重視學科建設及人才培養

在醫學院校，高等數學往往處在一個尷尬的位置，教育教學經費往往資助醫學專業學科建設或是臨床科研，而數學建模作為醫學院校邊緣學科的新興方向，理應得到高度重視。另外，目前醫藥衛生高精尖人才較為缺乏，一些關鍵的核心技術我們還未掌握，這個情況與國內醫學院校對醫藥衛生人才數理素質培養不夠重視有直接關系［5］。針對這個問題，我們應提高對數學建模教學的重視程度，加大對數學建模教學的投入，努力掌握核心技術。同時，重視人才培養，加強對醫藥衛生人才數理素質的培養。

1.2 激發學生的學習興趣

要想實現由“學數學”到“用數學”的跨越，就要選取實用性、開放性、趣味性強的數學建模案例。根據學生現有的數學知識、能力水平，創設案例情景，充分調動學生學習的積極性。在教學中還可引入計算機軟件輔助教學，使數學變得生動有趣、貼近生活，激發學生學習數學的興趣。

2 有序組織，采用開放式教學模式

數學建模的特點就是集思廣益，我們的教學也應如此。在數學建模選修課的授課過程中采用三階段授課方式。初級階段以講授為主，講解數學建模的定義、步驟、基本方法，根據學生的學習能力講授一些簡單的、具有趣味性的實際案例；中級階段初步確定建模小組，在教學中采用講授和討論相結合的開放式教學方式，這個階段教師應選取和醫藥學相關的案例，讓學生以小組為單位，通過查閱資料、小組討論等方式解決或是部分解決數學建模問題，同時引入數學軟件，輔助運算；深入階段是完全開放式的討論教學，教師可以作為參與者，適當指導學生。

數學建模教學需要由課內走向課外。筆者認為，組建數學建模社團是一個不錯的方式，由教師策劃、學生具體實施，每周有固定的活動時間，每位社員有參與和組織社團活動的機會，可在每學期組織兩次大規模校內建模競賽。另外，舉辦數學建模競賽也是數學建模教學的重要手段。

全國大學生數學建模競賽從1992年創辦至今，吸引了大量熱愛數學、熱愛科學的學生。通過數學建模競賽，學生開闊了視野，成績也得到了極大提高，從而使醫學院校的數學建模教學逐漸走上了良性循環的發展道路。

3 培養學生的綜合能力

3.1 思維的培養

優秀數學模型的建立需要具有創新意識、創造能力、快速獲得信息和資料的能力、團隊協作意識，且成功的模型都要經歷反復的模型檢驗和模型修正。數學建模競賽需要參賽的隊員通力合作，各負其責，在規定時間內建立模型并檢驗模型，這對學生的思維意識提出了更高的要求。因此，我們應培養學生的創新意識、創造能力、立體性思維，使學生具有數學建模所應具備的素質，從而更好地開展數學建模教學。

3.2 雙向翻譯能力的培養

數學建模的關鍵是將實際問題以數學模型的形式表達，而數學模型又可解釋實際現象。因此，雙向翻譯是解決問題的關鍵。通過經典模型的講授、實際醫藥數學模型的分析以及優秀參賽論文的講解，讓學生掌握雙向翻譯能力，并在實踐中運用。

3.3 處理數據能力的培養

在數學建模中遇到的問題往往都是數據量大、信息繁雜的實際問題，需要運用數學軟件分析大量數據。因此，掌握mat-lab、mathematics等數學軟件的運用是非常必要的。我們應在數學建模教學中培養學生運用數學軟件處理數據的能力，從而進一步解決實際的數學問題。

［1］何霞，劉衛鋒，杜迎雪.大學數學建模小組教學初探［J］.長春理工大學學報，2011，6（6）：177-178.

［2］劉富豪，張麗莉，蔣漢軍.淺談大學教學中數學建模研究與實踐［J］.大學教育，2014（3）：59-61.

［3］王英霞.大學生數學應用能力培養現狀與建議［J］.沈陽師范大學學報：自然科學版，2014，32（1）：68-70.

［4］盧書成.醫學院校開設數學實驗課程的認識與思考［J］.中華醫學教育雜志，2006，26（4）：71-72.

［5］李淑龍，梁愛瓊，顏剛.淺談醫用數學建模的教學方法改革［J］.西北醫學教育，2012，20（4）：737-739.

G420

A

1671-1246（2015）10-0045-02

齊齊哈爾醫學院青年基金項目（QY2013-02）