費(fèi)紹金，周克元，虞 冰 (宿遷學(xué)院教師教育系，江蘇 宿遷 223800)

加強(qiáng)新建地方本科院校數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)的探討

費(fèi)紹金，周克元，虞 冰 (宿遷學(xué)院教師教育系，江蘇 宿遷 223800)

針對(duì)新建地方本科院校數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)現(xiàn)狀，分析了其中存在的問(wèn)題，并提出了相應(yīng)改革措施。

本科院校；數(shù)學(xué)建模；競(jìng)賽活動(dòng)

目前，大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)在許多高校廣泛開(kāi)展，成為全國(guó)高校中參與人數(shù)最多的課外科技活動(dòng)之一。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)是提高大學(xué)生綜合素質(zhì)，培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的重要舉措，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)精神的有效途徑[1]。由于數(shù)學(xué)建模的思想和方法在培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)方面具有不可替代的作用，因此有相當(dāng)多的新建地方本科院校參加了數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)。由于受生源素質(zhì)和師資力量等因素制約，該類(lèi)學(xué)校參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)的成績(jī)不理想。針對(duì)上述情況，筆者對(duì)加強(qiáng)新建地方本科院校數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)進(jìn)行了探討*宿遷學(xué)院重點(diǎn)教改項(xiàng)目(2009JYG05)。。

1 新建地方本科院校數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)現(xiàn)狀

1.1學(xué)生參賽積極性不高

筆者經(jīng)過(guò)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)的積極性不高的原因有如下幾點(diǎn)：①數(shù)學(xué)建模課程內(nèi)容難以理解，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生畏難情緒。數(shù)學(xué)建模是針對(duì)實(shí)際問(wèn)題，以數(shù)學(xué)手段和方法為主體來(lái)提出解決方案，即把生活中的一個(gè)實(shí)際問(wèn)題簡(jiǎn)化為一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題，進(jìn)而用數(shù)學(xué)的方法解決[2]。因此，首先要將所要解決的問(wèn)題數(shù)學(xué)化，這需要掌握相關(guān)的數(shù)學(xué)理論知識(shí)，如微積分、線(xiàn)性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、運(yùn)籌學(xué)和數(shù)值分析等。新建地方本科院校學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不扎實(shí)，對(duì)上述學(xué)科內(nèi)容難以理解，學(xué)習(xí)起來(lái)感覺(jué)十分吃力。②參賽培訓(xùn)時(shí)間一般從每年3月份開(kāi)始到9月份結(jié)束，部分學(xué)生覺(jué)得太耗費(fèi)時(shí)間。③對(duì)參與該項(xiàng)活動(dòng)的認(rèn)識(shí)不到位。許多學(xué)生認(rèn)為上大學(xué)就應(yīng)掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)，考專(zhuān)業(yè)方面的證書(shū)肯定比拿數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)的證書(shū)更有用。此外，由于就業(yè)壓大，許多同學(xué)選擇考公務(wù)員和考研，因而沒(méi)有精力參與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)。

1.2師資力量薄弱

傳統(tǒng)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽題目大部分為優(yōu)化問(wèn)題，其中運(yùn)籌學(xué)知識(shí)涉及最多，少部分涉及數(shù)理統(tǒng)計(jì)、微分方程和數(shù)值分析等內(nèi)容。近幾年來(lái)競(jìng)賽題目涉及知識(shí)非常廣泛，如數(shù)碼相機(jī)成像問(wèn)題涉及光學(xué)知識(shí)、汽車(chē)制動(dòng)問(wèn)題涉及力學(xué)知識(shí)、眼科病床合理安排涉及排隊(duì)論和仿真方法等。由于新建地方本科院校學(xué)科建設(shè)不如綜合性大學(xué)全面，經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)時(shí)沒(méi)有相應(yīng)專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)老師的現(xiàn)象，這樣使培訓(xùn)效果大打折扣。

1.3學(xué)校重視程度不夠

新建地方本科院校為了體現(xiàn)辦學(xué)成果，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)往往注重一些競(jìng)賽或考試的結(jié)果，如畢業(yè)生考取研究生的比例、計(jì)算機(jī)等級(jí)考試和大學(xué)英語(yǔ)四六級(jí)考試通過(guò)率等，為此出臺(tái)一些獎(jiǎng)勵(lì)政策。受此導(dǎo)向的影響，學(xué)校各系部主抓計(jì)算機(jī)等級(jí)考試、英語(yǔ)四六級(jí)考試和考研。由于數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是對(duì)學(xué)生綜合能力的考察，其比賽結(jié)果受很多因素的影響，因而很難保證每次參賽都取得好成績(jī)，這導(dǎo)致學(xué)校各系部對(duì)學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)的培訓(xùn)工作缺乏應(yīng)有的重視，管理也不到位。

2 改革措施

2.1提高學(xué)生參賽積極性

為了提高學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)的積極性，可以采取以下方法：①為大一新生開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模普及講座，主講人應(yīng)是邀請(qǐng)知名專(zhuān)家或具有豐富輔導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)的老師。講座內(nèi)容包括數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)的基本內(nèi)容、需要具備的知識(shí)和能力以及參與該活動(dòng)的作用等。這樣讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)和了解。②大二第1學(xué)期開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課，內(nèi)容主要包括為2部分，其一是數(shù)學(xué)軟件，如Matlab、Lingo等；其二是數(shù)學(xué)模型，如初等代數(shù)模型、規(guī)劃模型和簡(jiǎn)單微分方程模型等。開(kāi)設(shè)選修課，目的是讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的實(shí)際應(yīng)用情況，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。③定期舉辦校內(nèi)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。競(jìng)賽涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)為學(xué)生所學(xué)內(nèi)容，題目不能太難。對(duì)獲獎(jiǎng)的同學(xué)應(yīng)頒發(fā)證書(shū)和獎(jiǎng)金，也可以給學(xué)分，這樣可以激勵(lì)更多學(xué)生報(bào)名參賽。

2.2加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)師資隊(duì)伍的建設(shè)

在參賽培訓(xùn)和競(jìng)賽活動(dòng)中，指導(dǎo)教師起著舉足輕重的作用，新建地方院校師資相對(duì)薄弱，因此要加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。學(xué)校要鼓勵(lì)教師多參加國(guó)內(nèi)各種數(shù)學(xué)建模會(huì)議，通過(guò)與同行進(jìn)行溝通與交流，不斷教學(xué)手段與方法?？梢宰屩笇?dǎo)教師參加數(shù)學(xué)建模教師培訓(xùn)班，通過(guò)學(xué)習(xí)提高其業(yè)務(wù)水平。此外，新建地方本科院校應(yīng)積極引進(jìn)數(shù)學(xué)建模專(zhuān)業(yè)人才，尤其是精通各種軟件的應(yīng)用數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)研究生，從而使培訓(xùn)師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)更加合理。

2.3學(xué)校應(yīng)充分重視數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)

數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)在培養(yǎng)學(xué)生的基本數(shù)學(xué)觀念、創(chuàng)新思維以及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力等方面具有重要作用，應(yīng)該作為學(xué)校教育和教學(xué)改革的一個(gè)重要組成部分來(lái)看待，所以學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該重視該項(xiàng)活動(dòng)的開(kāi)展。為此學(xué)校應(yīng)大力宣傳，加大經(jīng)費(fèi)投入。學(xué)校各系部應(yīng)要求輔導(dǎo)員做好參賽培訓(xùn)學(xué)生的管理工作，在競(jìng)賽期間搞好后勤服務(wù)。

2.4完善數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)培訓(xùn)方法

1)案例教學(xué)法 案例教學(xué)法是數(shù)學(xué)建模教學(xué)中的有效教學(xué)方法，應(yīng)貫穿于數(shù)學(xué)建模輔導(dǎo)的各個(gè)階段。在授課過(guò)程中，首先精選一些比較簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)建模案例讓學(xué)生思考，然后通過(guò)教師講解讓學(xué)生充分理解和掌握相關(guān)知識(shí)。例如在介紹曲線(xiàn)擬合或回歸分析方法建模時(shí)，可以選用2006年數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽題——艾滋病療法的評(píng)價(jià)及療效預(yù)測(cè)作為案例，教師通過(guò)該題的詳細(xì)分析和求解，可以把曲線(xiàn)擬合或回歸分析的建模方法清晰地傳授給學(xué)生。這樣學(xué)生不僅可用學(xué)會(huì)常見(jiàn)的數(shù)學(xué)建模方法，而且能夠了解藥物臨床試驗(yàn)過(guò)程，學(xué)會(huì)如何分析和處理數(shù)據(jù)以及利用數(shù)據(jù)得出科學(xué)結(jié)論。

2)問(wèn)題討論法 問(wèn)題討論法是指在教學(xué)過(guò)程中，教師根據(jù)教學(xué)要求和教學(xué)重難點(diǎn)設(shè)計(jì)問(wèn)題情景來(lái)組織教學(xué)，讓學(xué)生以問(wèn)題解決者的角色主動(dòng)參與課堂研討來(lái)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的一種教學(xué)方法。要在有限的培訓(xùn)時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)運(yùn)籌學(xué)、數(shù)值分析、圖論和應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)等內(nèi)容，很多學(xué)生顯得力不從心。為了提高學(xué)習(xí)效率，可以將上述學(xué)科中較容易理解的部分讓學(xué)生自學(xué)，然后教師有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，鼓勵(lì)學(xué)生勇于提出不同的見(jiàn)解，學(xué)生通過(guò)不斷地討論和分析，最終可以找到解決各種學(xué)習(xí)問(wèn)題的方法。

3 結(jié) 語(yǔ)

針對(duì)新建地方本科院校數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)現(xiàn)狀，提出了相應(yīng)改革措施，即提高學(xué)生參賽積極性、加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)師資隊(duì)伍的建設(shè)、完善數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)培訓(xùn)方法和搞好參賽學(xué)生梯隊(duì)建設(shè)。實(shí)踐表明，采取上述措施可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣并提高建模競(jìng)賽成績(jī)。

[1]簡(jiǎn)國(guó)明.地方高校數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式的探索與實(shí)踐[J].大學(xué)數(shù)學(xué)，2005(4)：35-38.

[2]趙靜，但琦.數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)[M].北京：高等教育出版社，2008.

[編輯] 李啟棟

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.02.052

N4

A

1673-1409(2012)02-0151-02

2011-11-13

費(fèi)紹金(1974-)，男，1998年大學(xué)畢業(yè)，碩士，講師，現(xiàn)主要從事應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)方面的教學(xué)與研究工作。