曹軍

摘要：在教育新課改背景下，對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)至關(guān)重要，本文針對數(shù)學建模課程與學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)進行分析，提出一些建議和方法。

關(guān)鍵詞：數(shù)學建模；學生；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)

21世紀，對經(jīng)濟知識帶來極大的挑戰(zhàn)，我國的高等教育的改革也有了很好的成效，不管是從教育思想的轉(zhuǎn)變、還是教學方法、內(nèi)容、手段都有了很大的改變，但是，社會在不斷的發(fā)展，工業(yè)經(jīng)濟的時代的過去，我們迎來了知識經(jīng)濟時代，如何讓高等教育適應時代的發(fā)展，并且與時俱進，培養(yǎng)更適合時代進步的創(chuàng)新能力人才，這是我們目前要思考的重要問題。

一、滿足時代需求，培養(yǎng)創(chuàng)新能力人才

工業(yè)經(jīng)濟時代已經(jīng)成為了過去式，我們現(xiàn)今面臨的是知識經(jīng)濟時代，現(xiàn)代科學技術(shù)是知識經(jīng)濟時代的核心，21世紀是知識經(jīng)濟時代，經(jīng)濟旨在建立在知識和信息的生產(chǎn)、使用、存儲以及消費之上，知識經(jīng)濟的內(nèi)在動力和基本要求是知識的創(chuàng)新和技術(shù)的創(chuàng)新，在生產(chǎn)模式上工業(yè)經(jīng)濟追求批量化生產(chǎn)，知識經(jīng)濟追求多樣化、少量化的柔性生產(chǎn)，創(chuàng)新更是知識經(jīng)濟的重要特征及靈魂。如今社會對于勞動者的要求也越來越高，必須具有專業(yè)的知識去適應時代影響下的創(chuàng)新產(chǎn)品的問世，以及寬厚的基礎(chǔ)知識。因此，知識經(jīng)濟時代需要的人才，必須要有很強的自學能力和思維能力，通過對不同知識信息的學習和理解，并且進行新的組合，創(chuàng)造出新的思路、方法、手段，有新的創(chuàng)意、設計以及新的模型，能夠迅速的適應時代的發(fā)展、綜合素質(zhì)高、技術(shù)操作熟練的優(yōu)秀人才，所以，知識經(jīng)濟時代對人才的培養(yǎng)的要求核心就是創(chuàng)新能力，這也是時代的需要。

二、數(shù)學建模和創(chuàng)新能力

數(shù)學建模是什么？就是用數(shù)學的方法、手段、思想通過計算機等現(xiàn)代化設備抽象的合理假設實際問題，對數(shù)學模型以創(chuàng)造性的得以求解，然后在對實際問題進行解釋、分析，經(jīng)過驗證并且對不足進行修改，讓數(shù)學模型能夠不斷的完善，這樣能夠有效的幫助人們解決實際問題，數(shù)學建模是解決實際問題的科學依據(jù)和手段，通過數(shù)學進行思考的方法，對數(shù)學世界和現(xiàn)實世界的溝通起到橋梁的作用，數(shù)學建模能夠合理的抽象和量化現(xiàn)象和過程，實驗和模擬主要運用數(shù)學公式，再通過計算機對數(shù)值進行模擬和計算，也對數(shù)學在社會和科學發(fā)展中起到非常重要的意義，是為國家創(chuàng)造數(shù)學領(lǐng)域的創(chuàng)新人才的必然條件。

通過對自己所掌握的知識和經(jīng)驗，能夠提出新穎的問題、解決方法、并且能夠生產(chǎn)出有價值的成果就是創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力是一種綜合形式，創(chuàng)新能力不僅僅表現(xiàn)在智力方面，還表現(xiàn)在對知識的應用、改裝，對新方法、新思路的發(fā)明，這是一種創(chuàng)新的意識，能夠善于發(fā)現(xiàn)問題，更能敏感的把握機會，更是改變環(huán)境、改變自己的應變能力。知識的掌握、經(jīng)驗以及創(chuàng)造性思維是創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。數(shù)學建模就是需要學生通過創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力對實際問題進行解決，利用數(shù)學建模課程教學，就是為了訓練學生通過自己所學的知識和經(jīng)驗能夠創(chuàng)造性的對實際問題進行解決，對于學生的創(chuàng)造性思維及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和訓練最有效的方法就是數(shù)學建模。

創(chuàng)新能力需要對數(shù)學模型進行建立、需要選擇方法以及使用軟件，并且要對數(shù)據(jù)進行處理，當然了，新的思路和理論的提出也很重要，在這些基礎(chǔ)上新的產(chǎn)品、技術(shù)也就產(chǎn)生了。培養(yǎng)和訓練學生的數(shù)學建模能力，不僅可以提高學生邏輯思維的嚴謹性，還能夠?qū)W生的形象思維及直覺思維有一個更好的激發(fā)，讓學生能夠更加細致、敏銳的感受和領(lǐng)悟?qū)嶋H問題，更利于培養(yǎng)和提高學生的創(chuàng)新能力和應用能力。

三、數(shù)學建模課程能夠提高學生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)

數(shù)學建模課程的教學當中，多會利用典型的案例訓練，讓學生能夠?qū)?shù)學和實際問題聯(lián)系在一起，以問題需要為依據(jù)，引導學生接受和學習新知識、新思路、新方法，利于學生對數(shù)學建模能力的培養(yǎng)，以及自我開拓能力和快速反應能力的培養(yǎng)。對于學生應用數(shù)學的意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到重要的作用。數(shù)學建模能夠讓各種應用問題更加科學化、嚴密化、精確化，能夠有效的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、探索真理，為國家培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才最直接有效的方法。

第一，數(shù)學建模課程在激發(fā)學生的興趣、熱情上主要是利用大量生動有趣的實例，這樣學生對新知識、新技術(shù)和新方法的使用有著引導性的作用，學生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)就是通過分析問題、獲取知識、提出思路以及解決問題的過程。

第二，培養(yǎng)學生分析問題，解決實際問題能力是數(shù)學建模課程教學的主要目標。以學生和實際為中心，師生共同對生動有趣的典型事例進行探討，例如，用1000輛自行車在某個城市開三家出租店，分別是1店、2店、3店。出于顧客方便，可以從三家店任一家租車以及還車，通過調(diào)查得出表1的結(jié)果。

教師針對案例提出問題“三個店分別建多少車位合適？”、“每輛車最先放在1、2、3店的車，一段時間后需修理應到哪個店去尋找？”這樣的實際問題能夠激發(fā)學生對問題的思考，教師引導學生將問題和所學的知識、方法聯(lián)系起來進行分析得出答案，并引導學生了解基礎(chǔ)知識和經(jīng)驗，這整個過程以解決實際問題為目的。

第三，對數(shù)學建模課程的訓練和教學實踐說明，數(shù)學建模課程教學能夠培養(yǎng)和提高學生創(chuàng)新能力有以下幾點：（1）善于對實際工作者所提供的原型中，能夠有效的抓住其數(shù)學本質(zhì)的洞察能力。（2）將實際問題抽象和簡化為數(shù)學問題的能力，解釋、分析問題通過數(shù)學方法推導或計算得到的結(jié)果進行應用的雙向翻譯能力。（3）在數(shù)學建模課程當中，對于實際領(lǐng)域的聯(lián)系更為寬廣、實際案例的應用更為豐富，教科書和無例可循的參考文獻。以資料查詢、文獻檢索等手段對學生進行訓練，讓學生能夠了解問題的實際意義和背景，能夠?qū)π轮R和經(jīng)驗迅速的把握，在解決實際問題中能夠?qū)@得的新知識和經(jīng)驗進行創(chuàng)新，這凸顯出對新知識攝取與應用能力的作用。（4）數(shù)學建模課程就類似于在開設一個小型的科研活動，這需要師生互相理解、支持、協(xié)調(diào)以及集思廣益的解決問題，它更是一個群體合作的過程，只有這樣才能獲得成功。

四、結(jié)束語

就我國目前來看，最大規(guī)模的學生科技活動就是大學生數(shù)學建模競賽，而且這項活動已經(jīng)被社會各界的人士所關(guān)注，數(shù)學建模課程及競賽的發(fā)展是一個好的開始，更是為學生提高創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的有效手段，不斷的對教學進行改革、創(chuàng)新，更利于教學質(zhì)量的提高，以及學生未來道路的發(fā)展。

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