對(duì)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的幾點(diǎn)探討

魏首柳　柯小玲

摘要：從大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的背景、我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的發(fā)展情況和大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的困境以及促進(jìn)我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽成績(jī)的建議四個(gè)方面，闡述了如何有效地指導(dǎo)學(xué)生參與大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，并如何讓參與者（包括教師和學(xué)生）更好地發(fā)揮創(chuàng)造性和能動(dòng)性。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；成績(jī)；獎(jiǎng)勵(lì)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）08-0215-02

隨著數(shù)學(xué)在實(shí)際問題上的應(yīng)用越來越廣泛，高校中傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的應(yīng)試型教學(xué)模式已不再適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需要。數(shù)學(xué)建模是運(yùn)用數(shù)學(xué)思想、方法和知識(shí)解決實(shí)際問題的過程[1]。大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽逐漸成為高校教學(xué)改革的一個(gè)突破口，因?yàn)榇髮W(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是集綜合性、應(yīng)用性和實(shí)踐性為一體的課外科技活動(dòng)[2]，它不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，還可以提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力[3]。那么，如何更有效地指導(dǎo)學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽并取得更好的成績(jī)呢？本文就從大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的背景、我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的發(fā)展情況、我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的困境以及促進(jìn)我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽成績(jī)的建議四個(gè)方面，闡述了如何更有效地指導(dǎo)學(xué)生參與大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，并如何讓參與者（包括教師和學(xué)生）更好地發(fā)揮創(chuàng)造性和能動(dòng)性，讓參賽學(xué)生取得更好的成績(jī)。

一、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的背景

大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽最早是1985年在美國(guó)出現(xiàn)的。1989年我國(guó)一些重點(diǎn)大學(xué)的學(xué)生開始參加美國(guó)的競(jìng)賽，1992年由中國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)組織舉辦了我國(guó)10個(gè)城市的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽。數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽得到了教育部有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，決定從1994年起由教育部高教司和中國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)共同主辦全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，每年舉行一次，時(shí)間為9月中下旬。2002年起由高教社獨(dú)家冠名贊助。二十幾年來，全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽規(guī)模飛速發(fā)展，參賽校數(shù)從1992年的79所增加到2013年的1326所（包括香港、澳門特區(qū)及新加坡、印度和馬來西亞），參賽隊(duì)數(shù)從1992年的314隊(duì)增加到2013年的23339隊(duì)（其中本科組19892隊(duì)、專科組3447隊(duì)）。在教育部領(lǐng)導(dǎo)“擴(kuò)大受益面，保證公正性，推動(dòng)教育改革”的指示下，在各級(jí)教育行政部門和廣大教師的積極指導(dǎo)和參與下，大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽已發(fā)展成為目前全國(guó)高校中規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競(jìng)賽和學(xué)生課外科技活動(dòng)。

二、我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的發(fā)展?fàn)顩r

我校從2005年開始組隊(duì)參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽這一重要的課外科技活動(dòng)。雖是第一次組隊(duì)參賽，但是我們從參賽隊(duì)員的報(bào)名、選拔、培訓(xùn)到最后三天的比賽都有條不紊地進(jìn)行。在暑期的培訓(xùn)階段，數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)組邀請(qǐng)了省內(nèi)其他高校（如福州大學(xué)、福建農(nóng)林大學(xué)以及福建工程學(xué)院等）具有豐富建模指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)的教師和曾經(jīng)獲得國(guó)家獎(jiǎng)的學(xué)生到培訓(xùn)班上給參賽隊(duì)員上課、指導(dǎo)并交流，從而取得較為理想的成績(jī)：7個(gè)參賽隊(duì)中獲國(guó)家二等獎(jiǎng)1項(xiàng)和省一、二等獎(jiǎng)各2項(xiàng)。9年來，隨著數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽指導(dǎo)組師資的不斷加強(qiáng)，在學(xué)校各相關(guān)部門（特別是教務(wù)處和數(shù)學(xué)系）的大力支持與配合下以及在數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽負(fù)責(zé)人和全體指導(dǎo)教師的努力下，我們的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽取得了較好的成績(jī)，具體獲獎(jiǎng)情況見表1。

三、我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的困境

雖然我校的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽在各相關(guān)部門的支持和指導(dǎo)教師的努力下取得了不錯(cuò)的成績(jī)，但也存在著諸多的困境。

1.大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的成績(jī)雖然取得了12項(xiàng)全國(guó)二等獎(jiǎng)，但是至今還未能突破全國(guó)一等獎(jiǎng)。

2.因?yàn)榇髮W(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的題目一般來源于工程技術(shù)和管理科學(xué)等方面經(jīng)過適當(dāng)簡(jiǎn)化加工的實(shí)際問題，特別是近年來的題目對(duì)大數(shù)據(jù)處理能力的要求越來越高，甚至要求參賽選手自己必須先通過觀察收集相關(guān)數(shù)據(jù)再建模，所以在有限的時(shí)間內(nèi)要完成一篇包括模型的假設(shè)、建立和求解、計(jì)算方法的設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)、結(jié)果的分析和檢驗(yàn)以及模型的改進(jìn)等方面的論文（即答卷）是有相當(dāng)?shù)碾y度的，從而導(dǎo)致參加大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的很多學(xué)生因?yàn)槔щy而中途放棄。

3.由于每年的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽題材相當(dāng)寬泛，涉及的專業(yè)領(lǐng)域也都不同，各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域主要用到的數(shù)學(xué)方法也不一樣，因此組隊(duì)參賽時(shí)的三名隊(duì)員最好是來自不同院系、不同專業(yè)，分別對(duì)數(shù)學(xué)模型、計(jì)算機(jī)編程和寫作有一定特長(zhǎng)的學(xué)生。但是，由于隨著越來越多的學(xué)科本身均有自己相對(duì)應(yīng)的學(xué)科競(jìng)賽，所以我們?cè)谶x拔隊(duì)員時(shí)基本上只能局限于本系本專業(yè)的學(xué)生。

4.由于對(duì)獲獎(jiǎng)學(xué)生的獎(jiǎng)勵(lì)力度不夠大，所以學(xué)生對(duì)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的興趣和積極性不夠明顯。特別是賽區(qū)組委會(huì)規(guī)定，對(duì)于報(bào)名隊(duì)數(shù)不足30隊(duì)的院校，每年只能輪流選定教師參加評(píng)卷工作，甚至對(duì)于選送參評(píng)國(guó)家獎(jiǎng)的比例對(duì)各院校的參賽的隊(duì)數(shù)也有一定的要求。但是我校由于各種原因很難做到最后交卷達(dá)30份的要求。當(dāng)然，即使我們能夠組隊(duì)使得參賽隊(duì)數(shù)達(dá)到要求，但我們的經(jīng)費(fèi)也無法滿足整個(gè)參賽過程的需要。

5.數(shù)模指導(dǎo)教師很少有與其他高校的指導(dǎo)教師交流的機(jī)會(huì)或者接受培訓(xùn)的機(jī)會(huì)[4]。

四、促進(jìn)我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽成績(jī)的建議

面對(duì)我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中存在的種種困境，如何更有效地指導(dǎo)學(xué)生參與大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽？如何讓參與者（包括教師和學(xué)生）更好地發(fā)揮創(chuàng)造性和能動(dòng)性，讓參賽學(xué)生取得更好的成績(jī)呢？筆者通過調(diào)查并思考，提出以下幾點(diǎn)建議。

1.選拔數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的參賽隊(duì)員。充分發(fā)揮大學(xué)生數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)的作用，每學(xué)年初，協(xié)會(huì)組織納新活動(dòng)，面向1～2年級(jí)學(xué)生廣泛宣傳數(shù)學(xué)建模，讓更多的學(xué)生知道建模是怎么回事，讓學(xué)生知道數(shù)學(xué)有用以及如何用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，增強(qiáng)求知欲。同時(shí)，借助全體教師分配在全校不同的院系和不同的專業(yè)授課的優(yōu)勢(shì)，向其他專業(yè)的學(xué)生宣傳大學(xué)生數(shù)學(xué)建模活動(dòng)的存在與參賽的意義。面向全校學(xué)生，開展“校內(nèi)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽”，聘請(qǐng)專家組評(píng)閱，評(píng)選出一等、二等獎(jiǎng)若干隊(duì)，設(shè)定獲獎(jiǎng)比例不超過參賽隊(duì)伍的25%，并對(duì)獲得一等獎(jiǎng)的參賽隊(duì)組織答辯，確有較高水平的可評(píng)出一個(gè)特等獎(jiǎng)。通過多方面的努力，使得最終參加“全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽”的隊(duì)員是選拔出來的相對(duì)優(yōu)秀的學(xué)生。endprint

2.組織數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的賽前培訓(xùn)[2]。每年的暑假期間，組織指導(dǎo)教師對(duì)“校內(nèi)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽”的獲獎(jiǎng)學(xué)生和部分建模活動(dòng)的優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行賽前培訓(xùn)。建議培訓(xùn)過程中可以考慮按專業(yè)將學(xué)生分成幾個(gè)班，每個(gè)班重點(diǎn)講與這個(gè)專業(yè)聯(lián)系比較緊的數(shù)學(xué)理論與建模方法。這樣學(xué)習(xí)內(nèi)容大大減少，沒有太大的負(fù)擔(dān)，目標(biāo)也明確。

3.呼吁各級(jí)有關(guān)部門和領(lǐng)導(dǎo)對(duì)這一新事物給予更多的關(guān)注，特別是對(duì)從事數(shù)學(xué)建模教學(xué)和數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的教師在各方面都給予關(guān)懷和照顧。因?yàn)閺氖逻@項(xiàng)工作是一項(xiàng)非常吃力且不討好的工作，需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，它的成果僅僅體現(xiàn)為競(jìng)賽論文能否得獎(jiǎng)和得獎(jiǎng)的級(jí)別，而這又不是僅僅取決于教師個(gè)人因素的，它既涉及到參賽學(xué)生的能力和發(fā)揮情況，也涉及到其他各個(gè)院校參賽隊(duì)的總體表現(xiàn)。一位教師全身心地投入到這項(xiàng)工作中，往往不得不要在科研方面和其他方面做出一定的犧牲[5]。而這又會(huì)影響到這些教師職稱的晉升以及獎(jiǎng)金和福利等多方面的利益，這也是國(guó)內(nèi)許多名牌大學(xué)的教師不愿意從事數(shù)學(xué)建模教學(xué)和指導(dǎo)競(jìng)賽工作，寧愿多申報(bào)科研項(xiàng)目的原因。

4.加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模課程任課教師和建模競(jìng)賽指導(dǎo)教師的培訓(xùn)工作[5]。如今數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)規(guī)模在逐年擴(kuò)大，幾乎每一個(gè)院校都參加過這一活動(dòng)，并且各個(gè)院校的參賽隊(duì)伍也逐年增加。要鞏固已有的成果，并爭(zhēng)取更好的成績(jī)，提高從事數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)的教師和建模競(jìng)賽的指導(dǎo)教師的水平是重要的一環(huán)。

5.建立數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽獲獎(jiǎng)的獎(jiǎng)勵(lì)政策。①對(duì)于參賽學(xué)生在各等級(jí)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)，可以獲得相應(yīng)的學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)，適當(dāng)提高獎(jiǎng)金獎(jiǎng)勵(lì)，每年表彰在各類學(xué)科競(jìng)賽中表現(xiàn)突出的學(xué)生。②為指導(dǎo)教師計(jì)算適當(dāng)?shù)墓ぷ髁亢椭笇?dǎo)獲獎(jiǎng)的教師計(jì)算適當(dāng)?shù)目蒲泄ぷ髁俊Ｃ磕暝u(píng)選學(xué)科競(jìng)賽優(yōu)秀的指導(dǎo)教師，給予相應(yīng)的獎(jiǎng)金獎(jiǎng)勵(lì)，充分調(diào)動(dòng)全系教師的積極性并發(fā)揮其在數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中的作用，更好地發(fā)揮指導(dǎo)教師的創(chuàng)造性和能動(dòng)性。

6.組織指導(dǎo)教師到近年多次獲得國(guó)家獎(jiǎng)的學(xué)校與相關(guān)指導(dǎo)教師交流培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)[4]。

五、結(jié)語

大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力以及推動(dòng)高校數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革具有重要的指導(dǎo)意義。參加過建模競(jìng)賽的學(xué)生都感覺受益匪淺，數(shù)學(xué)建模活動(dòng)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維意識(shí)和能力、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)具有重要作用，應(yīng)該讓更多的人（包括學(xué)生和教師）參與到大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中來，使我校的數(shù)學(xué)建模成績(jī)能夠有國(guó)家一等獎(jiǎng)的突破。

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