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数学建模竞赛的意义范文1
二十一世纪是一个充满竞争的年代,近年来,大学生难就业成为不争的事实,一方面在学生为就业叫苦连天的时候,另一方面社会上的企业,各用人单位也在抱怨应届大学生的综合素质差,知识结构不合理等等,企业也在为找不到合适自己的人才而苦恼。数学建模能培养同学们对问题积极思考的习惯;应用数学理论知识解决实际问题的能力;善于发现问题、分析问题、解决问题的能力;交流表达的能力;写作的能力;熟练使用计算机的技能;创新精神和合作意识。这些都是在以后的学习、工作中必不可少的。[1]
一、组建数学建模协会的目的和意义
数学建模协会以服务广大同学,宣传建模知识,普及数学软件实用,传播建模精神,致力于活跃学校的社团活动,营造学术氛围为宗旨。主要任务是为同学间交流建模心得提供平台,宣传普及数学建模知识,协助学校组织数学建模竞赛,宣传数学,普及数学软件实用等,致力于推动学院建模事业的发展。
二、协会成立现状
我院第一届数学建模协会共吸收了我院89名数学爱好者,成员主要是一年级学生,要求热爱数学,具有一定的计算机应用能力,写作能力,团队协作意识。协会成立之后,开展了系列数学建模讲座,包括数学建模介绍、初等模型、建模论文撰写等,还专门为协会成员开设了线性代数和概率论与数理统计两门课程,以满足建模竞赛对数学理论知识的需求。
为了更好地进行师生交流、成员间交流,协会成员自发搭建了网络平台。辅导教师上传历年竞赛优秀论文供学生参阅,也可进行网络答疑,学生之间开展讨论,交流体会,在一定程度上丰富了大家的课余生活,促进了良好学风的建设。[2]
三、协会系列活动
数学建模协会活动主要由指导教师团队策划,协会成员组织实施,分为三个阶段。
第一阶段进行理论课程的学习。主要是线性代数和概率论与数理统计两门课程,讲授内容主要针对建模竞赛的需求,结合历年竞赛试题介绍知识的应用,并穿插相应初等模型的介绍。
第二阶段在校内数学建模竞赛之前进行建模讲座,包括论文撰写,简单模型的介绍,并通过竞赛选拔队员参加全国大学生数学建模竞赛。期间采用“老带新”的方式,建模协会成员有一部分是上一届全国赛的参赛队员,他们的经验和经历都会对新队员一定的帮助,包括学习层面和精神层面。
第三阶段是暑假培训,主要针对参加全国赛的队员,进行系统的建模课程讲授,包括数学软件使用,建模方法,论文写作,竞赛注意事项等。教师要注意发挥学生的主体作用,给他们订任务、订目标,分组进行实例练习,让同学轮流上台讲解,报告自己的论文,其他同学和指导老师当听众,提出问题并进行讨论等。[3]
四、几点思考
数学建模协会成立一年来,通过开展系列活动,确实在一定程度上提高了学生的建模能力和水平,进而提高了校内建模竞赛的参与度和水平。但是也存在一些问题需要进一步研讨和改进。一是协会成员流失情况存在。主要愿意是制度约束力相对较差,以及在学习过程中遇到困难,对数学建模的学习兴趣逐渐降低。二是建模活动时间难以保证。大一新生,学生课外活动很多,经常与建模活动时间发生冲突,学生会顾此失彼,有时不能保证参加建模活动,时间长了就会放弃数学建模。三是建模活动安排需进一步优化。在讲授线性代数和概率课程时,由于内容的特点,学生反映枯燥乏味,也会打消学生的学习兴趣。
数学建模活动要作为一项是事业来做,就需要辅导教师团队和建模爱好者付出很多。协会制度要进一步完善,要与学院教务沟通,合理安排学生活动时间,同时更需要辅导教师优化课程内容,在讲授知识的同时提高学习兴趣。[4]
参考文献:
[1] 李余辉等。基于人才培养模式改革的数学建模教学及竞赛意义研究[J]。科技信息,2011。
[2] 张桦。探析数学建模教育对人才的培养[J]。教育与职业,2007。
数学建模竞赛的意义范文2
数学建模已经存在于我国社会的各个领域,它是对现实某一对象做出一些简化的假设,并且运用适当的数学工具求出一个数学结构,用它解释特定的对象。目前我国高职院校都已经开始了数学建模课程,并且数学建模课程已经具备了成熟的教学模式。数学建模大赛对高职院校学生的数学创新能力具有积极地作用,通过学生参加数学建模大赛不仅对于学生的创新能力有很大帮助,还能提升高职院校的教学质量。
1 全国大学生数学建模竞赛的特点
1.1 建模大赛形式具有高度自主性
学生参加数学建模大赛期间可以利用一切工具、图书资料以及多媒体工具等进行相关资料的查询,同时比赛的过程非常的灵活,队员之间可以自由的发表意见,当然不能与团队之外的人进行探讨,而且比赛试题没有标准的答案,这样不对学生产生以追求答案为目的的效果。
1.2 比赛规模比较大
自从1992年我国开设数学建模大赛以来,参加数学建模大赛的院校越来越多,参数学生的学习质量也越来越高,学校对数学建模大赛的重视程度也越来越高,目前我国的数学建模大赛已经呈现国际化发展趋势,数学建模大赛已经成为学校素质教育的重要部分。
1.3 培训周期长
我国数学建模大赛都在每年的9月份举行,但是学校却在每年的年初就开始准备数学建模大赛,比如参赛队员的选择、针对数学建模大赛而开展的一系列培训以及关于使用计算机工具进行相应的数学编程等等。
2 数学建模大赛对培养学生数学创新能力的意义
2.1 有利于培养学生的团队协作能力和意识
数学建模是一项系统工程,其需要多方面的知识结构组成,数学建模比赛需要多个学生共同参与才能完成,参加数学建模比赛需要参赛队员在比赛的过程中合理分工、充分发挥自己的特长,结合各自特长形成统一的知识结构,比如写作能力强的负责论文编制,思维能力优秀的学生可以负责模型的构建等等,只有充分发挥自己的特长,并且将各种的优势结合起来才能保证数学建模比赛的完成,因此数学建模比赛的过程是参赛学生实现合作与锻炼能力的过程。
2.2 提高了学生的表达能力和应变能力
数学建模比赛是一个充满变数与挑战的比赛,参加比赛不仅需要学生具有完善的数学知识体系,还要求学生具有较高的综合心理素质,数学建模比赛参赛学生都是来自全国最优秀的学生,学生在比赛的过程中要随时根据对手的比赛内容及时调整自己的战略方针,而且学生要想获得好的成绩需要具有一定的表达能力,因为数学建模比赛成绩并不是以学生的论文写作为依据的,而是以学生对数学建模的表达为参考的,因为学生对数学建模构建思维方式、目的的表达也是学生提高表达能力的过程,同时学生在答辩的过程中还要不断的面临被相关专家打断提问的问题,对此也是对学生应变能力的一次考验。
2.3 提高了学生的自学能力
参加数学建模比赛需要学生在学习好现有的数学知识的同时还要积极地拓展相关领域内的知识,将自己的知识结构尽量做到全面、细致。而学生知识的拓展单靠教师的讲授是不可能获得的,尤其是要在数学建模比赛中要想获得好成绩,需要学生具有较高的自主学习的能力,因为在平时学校关于专门针对数学建模知识的培训时间非常少,需要同学在课余时间进行学习,而且比赛过程中学生也可以借助一些资料,而学生查阅资料的过程也是检验学生自主学习能力的过程,通过比赛可以检验学生的自主学习能力,如果学生没有相应的自学能力其实不可能在比赛中获得较好的成绩的。
2.4 培养了学生的意志力和自信心
数学建模比赛要求学生的知识广度与深度是不可言喻,要想获得理想的成绩需要学生每天要面对这些枯燥的数学知识,其没有一定的毅力是不可能完成的,因为在数学建模比赛过程中学生要经过三天的考试时间,而且他们每天要独自的进行各自手中的查阅资料的任务,而且在比赛的过程中他们不能与外界无关人员进行联系,他们要克服孤独寂寞的考验,同时比赛的竞争度也要学生对自己充满信心,要具有我一定能成功的信念,因此数学建模比赛的过程也是学生提高自我意志,树立信念的过程。
3 高职院校利用数学建模比赛培养学生数学创新能力的措施
3.1 通过课堂教学引入数学建模
数学建模对学生的数学思维模式以及数学实际应用能力提高都具有重要的作用,因此教师在数学教学过程中要引入不同类型的数学模型,通过对数学模型的生动讲解,激发学生对数学模型概念的理解以及提高对数学知识奥秘的探索激情,提高学生利用数学知识进行实际应用方面的创新。
3.2 以全国大学生数学建模竞赛为载体,加大课程实践力度,提高学生综合素质
首先院校要加大对数学建模比赛作用的宣传,通过高校的宣传提高学生对数学建模比赛意义的认识;
其次高职院校要鼓励学生参加数学建模比赛,当然并不是每个学生都能参加全国建模比赛,对此高职院校要结合本校特点举办多场校内数学建模比赛活动,为学生提供更多的参加建模比赛机会,通过比赛提高学生对数学知识的学习兴趣。
最后高职院校要开展多种形式的数学建模培训班,满足希望学习数学建模知识学生的需求。
数学建模比赛的开展对提高学生的创新能力,促进学生的实际应用技术都具有积极地促进作用。
3.3 建立与培养一支高素质、乐于奉献的数学教师和专业教师相结合的教学团队
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关键词:应用型本科院校;数学建模;教学改革;应用能力;创新意识
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)19-0226-02
应用型本科院校的目标是培养培养应用性人才,应用性人才的知识能力结构是应用型,而不是学术型,这种人才不仅具有扎实而宽广的基础知识、专业知识、综合知识,较强的表达、动手、创新与组织能力,而且还应具有不断学习新知识,掌握新技术,跟踪最新科技发展与社会变化的能力。这就要求我们的专业改革要按照应用型能力结构,重新架构理论和实践教学的体系,培养学生的应用和创新能力,以满足学生发展需求。从这样的教育改革理念出发,数学建模活动的开展就成为必然。
一、开展数学建模活动的意义
数学建模一般分三个步骤:建立模型、数学解答、模型检验。建立数学模型是一种积极的思维活动,从认识论角度看,是一种极为复杂且应变能力很强的心理现象,没有统一模式,没有固定方法,其中既有分析、推理、判断等逻辑思维,又有非逻辑思维。建模过程大体都要经过分析与综合、抽象与概括、系统化与具体化等阶段,其中分析与综合是基础,抽象与概括是关键。而建模过程中的数学解答与模型检验步骤就要求学生将所学的数学知识、计算机知识和其他方面的知识进行综合,应用到实际问题中,再根据计算结果给出符合实际的合理解释。通过这样的实践,学生会明白学以致用的道理,从而提高学生分析、综合与解决实际问题的应用能力。
在数学建模学习过程中,有大量的数学模型不是单靠数学知识就能解决的,需要跨学科、跨专业的知识综合在一起,当今科学的发展也使得一个人再也没有足够精力去通晓每门学科,这就需要具有不同知识结构的人经常在一起相互讨论,从中受到启发。数学建模集训、竞赛提供了这一场所,三位同学在学习、集训、竞赛的过程要彼此磋商、团结合作、互相交流思想、共同解决问题,使得知识结构互为补充,取长补短。这种能力、素质的培养为他们的科学研究打下了良好的基础。而由于实际问题的广泛性,大学生在建模实践中要用到的很多知识是以前没有学过的,而且也没有时间再由老师作详细讲解,只能由教师讲一讲主要的思想方法,同学们通过自学及相互讨论来进一步掌握,这就培养了学生的自学能力和分析综合能力。他们走上工作岗位之后正是靠这种能力来不断扩充和更新自己的知识。可以说数学建模活动是培养学生创新精神与应用能力的主要载体。
二、我校开展数学建模活动的一些做法
皖西学院(时为六安师专)于1998年组队参加全国大学生数学建模竞赛,2009年组队参加国际大学生数学建模竞赛,在安徽省同类院校中是比较早的。从2001年开始,将数学建模类课程设为数学与应用数学专业、信息与计算科学专业的必修课,制定符合应用性人才培养目标的教学大纲和实践教学规划。在校、院各级领导的支持下,于2001年组建了大学生数学建模竞赛教练组和皖西学院数学建模协会,建立了适合我校实际的组织、培训、比赛和奖惩的有效机制,制定了《皖西学院数学建模竞赛章程》和《皖西学院大学生参加数学建模竞赛培训实施方案》等文件,据此形成具有皖西学院特色的大学生数学建模系列活动:
(1)每年开学初,为一年级学生举办数学建模讲座,对他们进行数学建模启蒙教育,使刚进大学校门的新生懂得打好数学基础的重要性,增强他们学习数学知识的兴趣,这是我校组织学生开展数学建模活动的宣传、发动工作的环节之一,起到了良好效果;
(2)通过开设数学建模课程使学生对数学建模有进一步深入的了解;
(3)组织学生参加数学建模协会组织的数学建模研讨班、培训班;
(4)在全校范围广泛发动,组织学生参加皖西学院数学建模竞赛,选拔参加全国、国际数学建模竞赛队员;
(5)认真组织、培训队员参加全国、国际数学建模竞赛活动,使学生真正体会到建模的实用性和成功后的喜悦,提高学生数学的应用能力和解决实际问题的科研能力。在每年5月底,在学校数学建模竞赛的基础上,组建大学生数学建模竞赛的预备队进行暑期的培训,每年依据队员的专业背景、年级等具体情况制定详细的培训计划,大体上整个培训分三个阶段进行。①由建模教练组选派优秀的指导教师结合实际的建模问题串讲各个知识点,使学生掌握建模过程和其一般规律;②组织模拟比赛使队员感受实战气氛,比赛结束进行结果的评讲和研讨,每组谈本队的建模思路和感受,相互促进、相互提高。③进行全国赛的选拔,选拔优秀队员参加9月份的全国比赛。
(6)让学生结合学校毕业设计等教学环节,参与一定的实际科研活动。在每年的毕业论文(设计)的出题、选题过程中加入许多涉及建模的实际问题,通过实际问题的研究、毕业论文的撰写、答辩,使学生再一次受到真实的科研实践锻炼,解决实际问题的应用能力得到了很大的提高。
现在,数学建模教学、实践和竞赛活动已在皖西学院蓬勃开展,成为我校本科教学中的亮点,在加强素质教育、培养开拓型和应用型人才方面发挥了独特作用。
三、取得的成果与改进设想
(一)取得的成果
皖西学院一直积极开展大学生数学建模教学实践,紧紧围绕应用型示范本科院校的培养目标,以国家级特色专业点和省级教改示范专业建设为抓手,以培养学生创新思维和应用能力为宗旨,以“因材施教,分类培养”为教育理念,以学生社团为依托,遵循学以致用原则,把数学建模教育与培养学生“用数学”的意识、应用能力和创新能力结合起来,构造了“面向应用,依托学科,以应用能力培养为核心”的课程体系,融教育与实践相结合。在数学建模课程教学、数学、信息等专业培养计划制定以及竞赛的组织、培训和参赛指导等方面得到了广泛的应用;数学建模的教育教学取得了可喜的成绩,进入数学建模社团组织的人数越来越多,比赛成绩逐年提高。2008年“新建本科院校中数学建模与大学生创新能力培养”获得安徽省教学成果一等奖,获批和数学建模相关的教研项目5项、成果奖3项;近5年来,我校学生共获得国际数学建模竞赛二等奖2项,全国大学生数学建模国家一等奖1项、二等奖6项和省级奖励50多项。
(二)改进设想
(1)和培养方案的修订结合,进一步完善大学数学课程的实践教学体系建设。
(2)进一步完善数学建模竞赛的组织、培训、比赛和奖惩机制,使得数学建模活动进一步规范化。
(3)规范《数学建模》全校通识选修课教学,使更多的理工科学生甚至文科学生参与数学建模活动。
(4)和大学数学教学改革结合,使数学建模思想融入大学数学的教学中,改变教师对数学的认识,提高大学数学教师的工程观,从而提高学生数学的应用能力和利用数学和计算机解决实际问题的能力。
四、结束语
数学建模竞赛的意义范文4
【关键词】学科竞赛创新人才培养途径
高等教育的目的就是培养和提高大学生的创新能力、实践能力和综合素质。大学生学科竞赛是提高民办高校学生的创新能力和实践能力的一个十分重要的途径。目前很多高校都组织了不同学科领域的学科竞赛活动,其竞赛组织形式繁多,目的各不一样。对于民办高校来说,如何对各类学科竞赛的特点以及功能定位准确把握,如何更发挥学科竞赛在提高大学生的实践能力、创新能力、综合能力等方面的作用,是需要各民办高校深入思索和探讨的。
1 学科竞赛的分类、内容和特点
1.1 学科竞赛的分类
大学生学科竞赛有多种分类方式,尤其是在教育部发出开展包括电子设计大赛、结构设计大赛、数学建模竞赛和机械设计竞赛的四大学科竞赛活动以来,大学生学科竞赛不断发展,各高校各级组织的学科竞赛越来越多。一般来说,按照学科竞赛的级别可以分为国际级、国家级、省部级、市级、校级等;按照学科竞赛的内容可以分为专业类、单科类、职业技能类和综合类;按照竞赛形式可以分为直接决赛、初赛-复赛-决赛;按照竞赛主办单位又可以分为行业协会主办、企事业单位主办和教育部门主办;按照竞赛人数则可分为单人竞赛和团队竞赛。
1.2 学科竞赛的内容
由于各个学科竞赛涉及到的学科专业不同,竞赛的类型和内容也不尽相同。学科竞赛一般都是选择具有一定现实意义的主题,如大学生工业设计竞赛,要求参赛的学生按照相关设计要求制作作品。竞赛参赛题目的确定除了要考虑参赛题目的实用价值,还要求具备一定的操作性,竞赛的主题选题不能过难或过易,选题过难,会使得参赛人员无法在规定时间完成参赛作品,耽误之后的比赛。而如果参赛主题过于容易,就会失去竞赛的意义,不能达到锻炼学生的实践能力和创新能力的目的。
1.3 学科竞赛的功能特点
竞赛形式多样。学科竞赛由于学科不同、专业特点而形式多样,现在很多高校和单位都组织过各种类型的学科竞赛。例如大学生的“挑战杯”的竞赛分为三类,自然科学类学术论文,科技发明制作、学术论文,社会科学类调查报告。又如大学生的电子设计竞赛的组织方式是半封闭的形式,内容包括方案设计、理论推导、实际操作等。
学科竞赛就是以培养学生的创新意识和提高学生的创新能力为主要目的,通过学科竞赛,学生不仅能够增强实践能力、开拓知识面,还能培养和提高创新能力,创新性特征成为学科竞赛重要的特定之一。
团队协作性。很多学科竞赛一般都是团队参赛形式,这种形式的竞赛不仅能够锻炼学生的实践能力和创新能力,还能通过团队合作的过程,培养学生的合作意识,增强自己的责任心,培养坚毅的品质,从而提高自己的综合素质。例如,大学生“挑战杯”竞赛几乎都是团队参赛形式,每一个参赛项目的完成不是某一个人单独完成的,而是整个团队不同分工,通过集体的努力,相互协作才最终完成的。参与竞赛的过程中,队员之间的责任分工明确,要做好自己的工作,需要与其他成员不断交流,相互配合。团队的学科竞赛,能够培养和提高学生的合作意识和团队协作能力,其意义超过了单纯参加学科竞赛的意义。
实践性。学科竞赛更加侧重于培养学生运用理论知识来不断进行实践的能力,要求学生要理论联系实际。一些学科竞赛如数学建模竞赛的选题就来源于实际生产、生活中遇到的问题,甚至是社会的热点问题,参赛的学生一定要对此深入了解和分析,从而转变为数学问题,构建出相应的数学模型,在通过计算机进行编程,对相应的数据进行运算和处理,得出相应的解,并从实际问题角度来解释数学解的意义。通过建模竞赛,参赛学生的数学建模能力和计算机编程解决实际问题的能力都得到了很大的提高。
2 通过学科竞赛培养创新人才的途径
2.1 建立和完善相应的组织结构
为了学科竞赛工作顺利、有序、有效开展,就要建立相应的组织结构、晚上相关的激励机制。在民办高校中,要建立大学生创新工作的领导小组,专门负责大学生的创新工作的组织、规划与实施工作。领导小组采用校、院两级学科管理模式,以分管校长负责,相关部门领导与学科专家组成。
2.2 加强硬件建设
要有效深入开展学科竞赛,民办高校就要给予一定的保障措施。要加强大学生实践实训基地以及相关配套设备的建设,同时保证足够的经费投入。还要积极与校外的社会资源建立连接,努力为大学生创建实践平台,以有效的开展创新和竞赛等实践活动。
2.3 加强参赛队伍建设
学科竞赛的关键就是要建设一支素质较高、水平较高的指导教师队伍。要充分调动教师的参与积极性。民办高校要选派综合能力较强、参赛经验丰富、责任心强的教师来指导学生达到学科竞赛活动,充分发挥指导教师的优势。同时要意识到学科竞赛的主体是大学生,要让更多的大学生认识和了解到学科竞赛的价值和魅力,鼓励他们积极参与到学科竞赛中,去探索、去实践、去收获。让学生意识到,无论最后是否获奖,参赛者都能收获到普通的学校教学不能带来的知识和体验。学科竞赛的意义不仅仅在于提高自身的实践和创新能力,更重要的是通过参与竞赛的整个过程,学生的意志品质、团队意识以及工作态度等都能有很大的提升。
3 总结
总而言之,民办高校要充分认识到学科竞赛的特点以及在创新人才培养方面的作用,不断探索学科竞赛形式途径,完善相关的机制,加强硬件建设和参赛队伍建设,充分挖掘学科竞赛在创新人才培养中的作用,提高大学生的实践能力、创新能力、综合能力等方面的作用,使我国民办高校的创新人才培养硕果累累。
参考文献
[1] 林冬冬.高校学生学科竞赛的管理和运作模式的思考--以海南大学经济管理学院为例[J].学理论,2014,(18):199-200.
数学建模竞赛的意义范文5
[关键词] 大众化 数学建模 教学模式
一、数学建模大众化教学的必要性
进入21世纪,我国高校大量扩招,办学规模不断扩大,学生数量增多,水平也参差不齐,高等教育已逐步从昔日的精英教育转向大众化教育,高校数学教育观念也由“英才数学”转向了“大众数学”,其目的不在于培养数学家,而是以培养实用型、创新型人才为目标,侧重于培养学生的数学思想、数学方法和数学素质,使学生逐步具备应用数学的意识和能力,数学建模大众化教学正是实现这一目标的有效途径。
数学模型是关于部分现实世界和为一种特殊目的而作的抽象、简化的数学结构。数学建模就是构造数学模型的过程,即用为了认识客观对象在数量方面的特征、定量地分析对象的内在规律,用数学的语言、符号、图表等近似的刻画和描述实际问题,然后经过数学的处理,通过计算、编程等手段得到定量的结果,以供人们分析、预报、决策和控制等参考。数学建模已渗透到社会、经济、环境、生态、医学、地质和工程等各种广泛的领域,成为对研究对象的特性进行系统研究所不可缺少的基础。数学建模是数学知识和应用能力共同提高的最佳结合点,是启迪创新意识和创新思维、锻炼创新能力、培养高层次人才的一条重要途径;也是激发学生欲望,培养学生主动探索、努力进取的学风和团结协作精神的有力措施。
目前,全国大学生数学建模竞赛已成为真正的“一次参与,终生受益”、面向全国高等院校每年一届的规模最大的传统竞赛。参加竞赛有利于培养学生的想象力和自学能力,有利于培养学生的团队精神和协作意识,有利于培养学生的自主创新能力和应用能力,有利于大学生顺利地踏上工作岗位并很快适应工作。但竞赛毕竟是竞赛,参加竞赛的同学较在校生而言仍是很少的一部分,实现数学建模大众化教学是全面培养学生数学素质,提高学生自主创新能力和应用能力的重要方式,是实现大众数学的有效途径。
二、数学建模大众化教学模式的研究和实践
数学作为一门科学,一个基础,一个工具,在人们的日常生活及生产建设中发挥着非常重要的作用。大学数学教育的任务是通过教学活动让学生学习、掌握数学的思想、方法和技巧,并能学以致用。作为工科院校的一个分校区,针对当前学生的层次和校区现有条件,我们对数学建模课的教学模式进行了调研、分析对比和探讨,进行了以下探索工作。
1.数学建模思想在数学类主干课程中的渗透。面向一、二年级的学生,将数学建模思想在高等数学、线性代数和概率论与数理统计课等主干课程中渗透,尝试改变传统的数学课的教学方法和教学内容,利用现代多媒体技术和各种计算软件,遴选典型案例库,穿插到正常的授课过程中,宣传数学建模,将数学学习与丰富多彩、生动活泼的现实生活联系起来,使他们了解数学有什么用,怎样用,并让他们体会到,真正的应用还需要继续学习,数学不是学多了,而是还远远不够,激发他们学习数学的兴趣、积极性和主动性。
2.开设选修课。数学建模是一个非常复杂的过程,学生不但需要掌握建模的主要类型和方法等数学知识,更需要掌握常用软件(如Matlab、Lingo等)的使用方法、计算机操作能力和组织写作能力。我们在校区范围内,利用课外活动时间,开设了《数学建模》、《数学实验》和《数学模型优秀案例》三门选修课,涉及到的主要建模方法有:线性规划、整数规划、非线性规划、动态规划、排队论、图论方法、微分方程和差分方程方法、层次分析法、综合评价法、概率统计方法、回归分析法、对策论方法和灰色系统分析方法等。采用多媒体上课和上机相结合的授课方式,授课内容以案例教学为主,这样的教学过程,学生能亲身体会到,身边的实际问题是如何用数学方法解决的,感觉很有趣、有意义,学生学习的积极性大大提高。而且,学生在解决实际问题时,常常要借助数学软件求解,也激发了他们学习相关软件的自觉性。
3.数学建模兴趣小组活动。通过数学建模思想的启蒙和数学建模选修课的学习以及数学建模竞赛的影响,很多同学对数学建模产生了浓厚的兴趣。我们积极加以引导和鼓励,在校区范围内成立数学建模兴趣小组。小组活动比较自由,以自学、互相交流为主,主要目的是在校区范围内形成浓厚的数学建模氛围,让更多的学生参与进来。教师主要是针对实际问题的某一方面,提出小的问题,指导学生如何建立模型,并撰写小论文,学生也可以针对自己感兴趣的问题完成论文或报告。
4.竞赛集训。为了积极备战全国大学生数学建模竞赛,每年在校区范围内选拔一批比较优秀的学生(多数是选修课和数学建模兴趣小组的学生)组成数学建模研讨班,利用暑假为期两周左右的时间进行强化集训,内容一般是建模方法、软件使用和模拟练习。通过训练,大部分同学熟悉了竞赛的流程,掌握了竞赛论文的基本写法。根据集中学习结果,再选拔参加竞赛的队伍,并配备指导教师。
三、数学建模活动的启示
1.数学建模重在普及、重在过程、重在学生受益面。一年一度的全国大学生数学建模竞赛如期举行,很多学校都很重视,尤其重视竞赛获奖和名次,这也是提高和刺激数学建模上水平的强有力指挥棒。但数学建模是为了培养大学生的数学素质,培养学生用数学方法解决实际问题的创新能力,不仅仅是为竞赛服务,参加竞赛的同学毕竟是少数,所以数学建模活动的开展,重在普及、大众化,加大学生的受益面,不论水平如何,竞赛结果如何,重在学习的过程。
2.数学建模促进教学改革。几十年来,大学数学教学内容几乎没有明显的改变,重经典轻现代,重解析轻计算,重连续轻离散,重理论分析轻综合应用,重闭卷考试轻综合考查。数学建模的实践教学,充分利用计算机手段,将数学理论和实际问题相联系,让学生自己建立数学模型,自己在计算机上实现,学生真正成为教学的主体,提高了教学效果。数学建模思想在大学数学主干课程中的渗透,小模型、小案例的引入,将进一步推动数学教学改革的步伐。
3.数学建模促进科学研究。数学建模是“问题驱动的数学”。做好数学建模不仅要有扎实的数学知识,还要有经济、生物、环境、工程等专业知识,要熟悉常用的数学软件和仿真等计算机手段,这些都需要进行深入的理论研究。
数学建模大众化教学模式已从学生受益面、提高竞赛水平、推动教学改革、促进科学研究等方面取得了初步成效,我们将更加深入具体地研究,以期形成更加成熟的教学模式。
参考文献:
[1]赵静等.数学建模和数学实验[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]韩中庚.数学建模方法及其应用[M].北京:高等教育出版社,2009.
[3]乐励华等.数学建模教学模式的研究与实践[J].工科数学,2002.
数学建模竞赛的意义范文6
关键词:数学建模;高职高专;主观能动性
随着社会的发展,数学在自然科学、工程技术甚至社会科学等各个领域都有非常广泛的应用,世界也越来越“数学化”。然而,社会除了需要少数的数学家和数学工作者以外,还需要更多的善于运用数学知识和数学思维方法来解决实际问题,从而获得社会效益和经济效益的复合型人才。培养复合型人才离不开数学建模,由此各高校的数学建模活动广泛开展。我国从1983年首先由清华大学应用数学系开设数学模型课,1992年组织数学建模竞赛至今,数学建模活动已有近30年的历史,数学建模竞赛也有20余年的历史,数学建模已经在本科院校得到了蓬勃的发展,不仅培养了一大批既富有创新观念又具有实践能力的优秀学生,也极大地推动了本科院校的教育教学改革。然而,数学建模在高职高专院校只是刚刚起步,有许多问题还需要在实践中进一步研究解决。自从1999年开始设立大专组竞赛以来,虽然近年来参赛的高职院校大幅度增加,但是比例还是较低。同时,我国的高职高专院校大多是近年来由原来的中专中职学校升格而成的,对数学建模的作用和认识还不够,对数学建模活动的开展、数学建模竞赛的组赛等工作,大多数高职高专院校还是摸着石头过河,存在着一定的盲目性。虽然近年来数学建模在高职高专院校中得到了广泛普及和空前发展,但是仍然存在着不少的问题。我院自2002年参加全国大学生数学建模竞赛以来,每年都在学院开展大学生数学建模活动,取得了一定的成绩,也存在着这样那样的问题,下面作者结合我院实际谈谈开展数学建模活动的重要意义。
一、从学校层面来看,开展数学建模活动是高职高专院校培养复合型、应用型高技能人才的需要
随着我国社会经济的快速发展,各行各业需要大量的复合型、应用型高技能人才,这种人才的培养主要依靠高等职业教育。数学建模活动正是将数学知识科学地融入到实际问题中,让学生体会到数学的价值,提高学生学习数学的兴趣,增强学生的应用意识。数学建模活动联系理论与实践,重在实践与应用。在数学建模活动中,数学思维方法、计算机技能、论文写作、信息检索、专业知识的应用能极大地提升学生的综合素质,培养学生较强的自主学习能力和适应能力,为高职高专院校培养复合型、应用型高技能人才创造了条件。
二、从教师层面来看,开展数学建模活动是造就高水平师资队伍的需要
随着我国教育的普及,高等教育进入大众化阶段,高等职业教育已占据高等教育的半壁江山,高职高专教育在高等教育中的地位也越来越重要,高等职业教育就是为社会工作一线培养高技能人才,它要求高职高专教师不仅具备本专业坚实的专业知识和丰富的教学经验,还必须具备本专业较强的实践能力,而数学建模涉猎的广泛性和创造性等特点则对教师提出了更高的要求,促使教师不断学习,优化知识结构,改革教育教学,提高教育教学质量。
三、从学生层面来看,开展数学建模活动是提高学生综合素质的需要
21世纪是知识经济时代,社会最需要的是综合素质强的人才。数学建模活动对于全面提高学生的综合素质具有非常重要的作用,它要求学生综合应用数学的知识、方法和思想来分析实际问题,充分发挥想象力、创造力,通过抽象思维将实际问题简化,给学生充足的思考空间,增强学生的团队合作意识。在数学建模的过程中,学生的想象力、创造力、洞察力、联想力得到发展,获得应变能力,能够独立查阅文献资料并在短时间内阅读、消化和应用,在互相评价模型的过程中,增强了竞争意识,同时还提高了计算机应用能力和论文写作能力,从而全面提升学生的综合素质。
四、从教育教学层面来看,开展数学建模活动是高职高专院校数学教育教学改革的需要
现在高职高专数学教育教学面临许多问题,其中一个问题是教学内容与学时数的有机结合,即如何在较少的学时内让学生掌握必须、够用的数学知识;另一个问题就是教学内容和实践的有机结合问题,即如何让学生所学到的数学知识应用于实践中。要解决以上两个问题,数学建模就是很好的一个突破口。以数学建模作为突破口,强化数学的应用性,贯彻“少而精”的精神,适当减少数学理论的内容,在日常高等数学教学中渗透数学建模的思想方法,更加注重以数学的基本原理和方法解决实际问题,推动数学教学内容的改革;数学建模以学生为中心、以过程为导向、以计算机为工具的新的解决问题方式,充分调动了学生的主观能动性,提高了学生参与的积极性,推动数学教学方法的改革;数学建模要求应用计算机作为工具解决问题,打破了传统的人工解题,推动数学教学手段的改革。综上所述,数学建模活动在高职高专院校中发挥着重要作用。高职高专院校应贯彻国家职业教育的目标,以就业为导向、以职业能力培养为核心、以素质教育为特色,培养面向社会需要的高技能应用型人才,大力开展数学建模活动,加强数学知识与专业知识的衔接,更加注重数学在专业领域的应用,让数学不再成为学生学习的“包袱”,而是成为解决问题的实用工具。
参考文献:
[1]姜启源,谢金星,叶俊.数学模型(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2003.
[2]李大潜.中国大学生数学建模[M].北京:高等教育出版社,2002.