數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)與能力培養(yǎng)的幾點(diǎn)思考

【摘要】為了順應(yīng)獨(dú)立學(xué)院著重培養(yǎng)應(yīng)用型人才的發(fā)展需要，加強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)能力和實(shí)踐能力勢在必行，而數(shù)學(xué)建模這門課程特別注重對(duì)這兩方面能力的培養(yǎng)，因此，數(shù)學(xué)建模對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)在獨(dú)立學(xué)院的發(fā)展中具有重要的戰(zhàn)略意義。

【關(guān)鍵詞】獨(dú)立學(xué)院；數(shù)學(xué)建模；綜合能力

【中圖分類號(hào)】O21-4 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）10-0027-01

一般來講，數(shù)學(xué)模型可以描述為，對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)特定對(duì)象，為了一個(gè)特定目的，根據(jù)特有的內(nèi)在規(guī)律，做出一些必要的簡化假設(shè)，運(yùn)用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具，得到的一個(gè)數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，我們將此全過程稱為數(shù)學(xué)建模。數(shù)學(xué)建模對(duì)于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)能力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、分析問題和解決問題的能力都有著至關(guān)重要的作用，特別是對(duì)于以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的獨(dú)立學(xué)院而言，這是一個(gè)非常行之有效的途徑。

湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院法商學(xué)院成立于2003年，一直都是以發(fā)展成為全國高水平的一流獨(dú)立學(xué)院而努力，學(xué)院按照“厚基礎(chǔ)、重應(yīng)用、強(qiáng)能力”的要求培養(yǎng)人才，注重學(xué)生“五種能力”（學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、交流能力、適應(yīng)能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力）的提升，全面深化產(chǎn)教融合、校企合作、協(xié)同育人工作。而數(shù)學(xué)建模對(duì)于提高學(xué)生這“五種能力”都有著立竿見影的效果。

一、數(shù)學(xué)建模教學(xué)與實(shí)踐對(duì)提高獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的綜合素質(zhì)能力的作用

1.有利于提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

隨著獨(dú)立學(xué)院的高速發(fā)展，學(xué)院越發(fā)重視學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，并為培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力而努力。數(shù)學(xué)建模教學(xué)與實(shí)踐使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，徹底地打破了數(shù)學(xué)在獨(dú)立學(xué)院中無用論的說法；同時(shí)，數(shù)學(xué)建模教學(xué)能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)力，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考分析問題的能力。

2.有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作溝通能力

合作溝通能力是獨(dú)立學(xué)院學(xué)生走向社會(huì)必備的技能之一。數(shù)學(xué)建模教學(xué)與實(shí)踐不僅僅依靠自身的數(shù)學(xué)知識(shí)，而且與其他相關(guān)學(xué)科的知識(shí)也緊密的聯(lián)系在一起，這就要求在數(shù)學(xué)建模的教學(xué)過程中積極組織學(xué)生相互交流討論，共同合作，揚(yáng)長補(bǔ)短，進(jìn)而解決問題。在此過程中，學(xué)生們既提高了團(tuán)隊(duì)意識(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生的合作溝通能力。

3.有利于提高學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)變能力

數(shù)學(xué)建模教學(xué)和實(shí)踐需要學(xué)生充分發(fā)揮自己的思維能力，具備較強(qiáng)的應(yīng)變能力。數(shù)學(xué)建模通常都比較抽象，沒有固定的解題方法，需要發(fā)揮學(xué)生的想象力簡化問題，通過敏銳的洞察力找到問題的突破口。在解題過程中，通過直覺激發(fā)解答問題的靈感，無形中加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)變能力。

4.有利于提升學(xué)生的論文寫作能力與計(jì)算機(jī)編程能力

眾所周知，數(shù)學(xué)建模問題的解答是以論文的形式提交。從摘要、假設(shè)到模型，然后再到求解、論證、檢驗(yàn)以及推廣。這些過程需要學(xué)生能夠較好的組織文字語言和數(shù)學(xué)語言，讓評(píng)閱老師一眼就明白自己想表達(dá)的模型，而求解模型勢必會(huì)用到相應(yīng)的軟件例如：Matlab、Lingo、SPSS、R軟件等。這對(duì)于學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)編程能力也有所提升。

二、獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)建模面臨的困境

1.學(xué)生角度：獨(dú)立學(xué)院學(xué)生自學(xué)能力較弱，學(xué)習(xí)幾乎都是三分鐘熱情，不能夠持之以恒，遇到一絲困難就打退堂鼓，學(xué)習(xí)的興趣和自信心呈嚴(yán)格遞減態(tài)勢。

2.教師角度：獨(dú)立學(xué)院的老師大多是青年教師，在教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)能力上還有較大的提升空間，自己的專業(yè)知識(shí)還需要在教學(xué)實(shí)踐中不斷地加深加強(qiáng)，應(yīng)當(dāng)好好利用母體院校（湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院）的教學(xué)資源，多向本院資深的老教師取經(jīng)。

3.學(xué)院角度：湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院法商學(xué)院首先是以會(huì)計(jì)與金融為重的獨(dú)立院校，會(huì)計(jì)與金融專業(yè)的學(xué)生幾乎占據(jù)了整個(gè)學(xué)院的半壁江山。雖然學(xué)院愿意出資組織數(shù)學(xué)建模競賽，但數(shù)學(xué)畢竟是公共基礎(chǔ)課，受重視程度還是略顯不足另外，學(xué)院給教師的外出學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)較少，一定程度上減緩了教師數(shù)學(xué)建模教學(xué)水平的提高速度。

三、獨(dú)立學(xué)院數(shù)學(xué)建模對(duì)于困境解決的途徑和策略

1.培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知與興趣

在培養(yǎng)的策略上，首先，輔導(dǎo)員可以在新生的某次晚點(diǎn)評(píng)中有針對(duì)性的開展對(duì)數(shù)學(xué)建模競賽的宣傳，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模的好奇心，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；其次，要求相關(guān)任課教師在教授微積分、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課的教學(xué)過程中，弱化枯燥的理論部分講解，強(qiáng)化數(shù)學(xué)思想和應(yīng)用能力的培養(yǎng)，潛移默化的融入數(shù)學(xué)建模的思想，加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識(shí)和能力。最后，在期末考試形式上，可以加大平時(shí)成績的比重，降低考試難度，部分科目可以開卷，甚至是開放式的考試形式。這樣不但可以提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，還能體驗(yàn)到探索發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的成就感。

2.加強(qiáng)學(xué)院對(duì)數(shù)學(xué)建模工作的重視程度

學(xué)院全力支持自有專職教師參加數(shù)學(xué)建模相關(guān)的培訓(xùn)與進(jìn)修，在教研室活動(dòng)中可以積極討論關(guān)于數(shù)學(xué)建模的相關(guān)問題，對(duì)于每年參與數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)及競賽的教師可適當(dāng)?shù)臏p少教學(xué)工作量，以保證教師可以全身心的投入到數(shù)學(xué)建模的培訓(xùn)中，為了進(jìn)一步激發(fā)教師參與熱情，除了對(duì)參賽獲獎(jiǎng)的教師給予一定的物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)外，在年終評(píng)優(yōu)評(píng)先評(píng)職稱時(shí)也可以優(yōu)先考慮。

3.注重師資隊(duì)伍建設(shè)，極力打造一流的教師團(tuán)隊(duì)

教師是數(shù)學(xué)建模教育的主力軍，想要做好數(shù)學(xué)建模工作，組建一支吃苦耐勞，具有奉獻(xiàn)精神的教師團(tuán)隊(duì)必不可少，因此，首先要充分發(fā)揮母體院校的師資資源優(yōu)勢，促進(jìn)以老帶新，以新輔老。團(tuán)隊(duì)里的每一位教師都必須至少擅長數(shù)學(xué)建模中一個(gè)專題，還必須有自己的研究特色。除此之外，每位教師必須至少熟練掌握一門數(shù)學(xué)軟件，以至于學(xué)生提出相關(guān)問題時(shí)，可以及時(shí)地解答學(xué)生的疑問。

四、幾點(diǎn)思考

湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院法商學(xué)院在數(shù)學(xué)建模教學(xué)地實(shí)踐過程中還處于摸索階段，通過依托母體院校的師資資源和教學(xué)硬件資源，在本專科學(xué)生共同參賽的情況下，近兩年來取得不錯(cuò)的成績，尤其是2016年，我院一共6支隊(duì)伍參賽，5支隊(duì)伍獲獎(jiǎng)，其中還包含一個(gè)專科組的全國一等獎(jiǎng)。這樣的成績大大的激發(fā)了學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽的熱情，也使得更多的學(xué)生能夠在數(shù)學(xué)建模中的綜合能力得到全面的提升。“一次參賽，終生受益”已成為參賽學(xué)生的共同心聲。

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作者簡介：錢瓏，男（1983.11—），漢族，湖北麻城市人，碩士，講師，研究方向：金融統(tǒng)計(jì)、數(shù)學(xué)建模教育。endprint