林冬梅

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)、生活實際的廣泛應(yīng)用、市場經(jīng)濟體制的不斷完善和我國建設(shè)創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略的提出，需要職業(yè)院校為國家輸送大量的綜合素質(zhì)高、創(chuàng)新型人才。數(shù)學(xué)建模教學(xué)因其本身具備創(chuàng)新性、實踐性特質(zhì)，能夠重塑學(xué)生品格，充分調(diào)動學(xué)生積極主動性，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，被廣泛應(yīng)用到教學(xué)實踐中去已是適應(yīng)社會發(fā)展的必須。職業(yè)院校應(yīng)結(jié)合本校優(yōu)勢，制定教學(xué)實施規(guī)劃，加大師資力量的培訓(xùn)，轉(zhuǎn)變觀念，推動數(shù)學(xué)建模教學(xué)的深入開展。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模 團隊精神 創(chuàng)新型人才 教學(xué)規(guī)劃

數(shù)學(xué)建模是利用數(shù)學(xué)方法解決實際問題的一種實踐。即通過抽象、簡化、假設(shè)、引進變量等處理過程后，將實際問題用數(shù)學(xué)方式表達，建立起數(shù)學(xué)模型，然后運用先進的數(shù)學(xué)方法及計算機技術(shù)進行求解。數(shù)學(xué)建模研究的對象通常是日常生活和工廠時間中的實際問題，把這些實際問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題的過程就是數(shù)學(xué)建模的過程。通過數(shù)學(xué)建模可以找到處理各類實際問題的有效方法。

數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革是適應(yīng)、推動社會發(fā)展的必須，是數(shù)學(xué)教學(xué)改革不可阻擋的潮流。

（一）、從理論層面看：首先，從工業(yè)革命時期開始，到現(xiàn)在的信息化浪潮，科學(xué)技術(shù)與生產(chǎn)實踐密切的結(jié)合起來，被廣泛應(yīng)用到工廠的生產(chǎn)和尋常百姓的生活，提高了生產(chǎn)率，改變了普通人的生活方式。其次，在分工日益細(xì)化的市場大背景下，作為市場的主體一企業(yè)所面臨的生產(chǎn)任務(wù)、改造任務(wù)日益綜合化，一項任務(wù)的完成不可能依賴于某一個人，需要的是一個團隊的貢獻。其三，當(dāng)前，創(chuàng)新已經(jīng)成為國家競爭力核心驅(qū)動力，我國也提出了推進自主創(chuàng)新、建設(shè)創(chuàng)新型國家作為重大戰(zhàn)略決策。

（二）、從實踐層面：隨著人類社會的發(fā)展，數(shù)學(xué)的應(yīng)用以空前的廣度和深度向經(jīng)濟、金融、生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、地質(zhì)、人口、交通等新的領(lǐng)域滲透，數(shù)學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代高新技術(shù)的重要組成部分。很多教育先進的國家已經(jīng)深刻認(rèn)識到通過有效方式將數(shù)學(xué)與實踐密切結(jié)合起來的重要性。經(jīng)過探索，1985年美國首度推出了一種叫做MCM的一年一度大大學(xué)生數(shù)學(xué)模型競賽，旨在通過完成問題的闡述分析，模型的假設(shè)和建立，計算結(jié)果及討論的方式，提高學(xué)生的創(chuàng)新聯(lián)想能力。

綜上可見，數(shù)學(xué)建模課程的開設(shè)是大勢所趨，也是一種必須。當(dāng)滾滾浪潮席卷而來時，海中的游泳者只有勇于當(dāng)弄潮兒，才可能不被浪潮裹夾而去，從而屹立潮頭。從國家教育發(fā)展方向看，教育部高教司表示高等職業(yè)教育的主要任務(wù)是培養(yǎng)高技能人才。把實踐性教學(xué)貫穿于技能型人才培養(yǎng)的全過程。要緊密聯(lián)系生產(chǎn)實踐第一線的實際，把教學(xué)活動與生產(chǎn)實踐、社會服務(wù)、技術(shù)推廣及技術(shù)開發(fā)緊密結(jié)合起來。同時還要推動課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革，突出職業(yè)教育靈活和適應(yīng)性強的特點。而數(shù)學(xué)建模教學(xué)因其具備實踐性、創(chuàng)新性的特點，完全可以作為職業(yè)院校教程改革的突破口，通過試點后廣泛開設(shè)。

當(dāng)然，任何一項革新或制度的實施都需要具體的措施來有力保障。

首先，制定一個數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革的規(guī)劃?！胺彩骂A(yù)則立，不預(yù)則廢”，只有在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，對數(shù)學(xué)建模擬定一個長遠教學(xué)實施規(guī)劃，才能確保數(shù)學(xué)建模教學(xué)課程的有序開設(shè)及逐步完善。該項規(guī)劃應(yīng)該包含以下內(nèi)容：

（一）、教學(xué)隊伍力量的評估和確立。因數(shù)學(xué)建模較傳統(tǒng)教學(xué)而言，還是一種新興事物，為確保其在教學(xué)實踐中能夠取得預(yù)期效果，起到以點帶面的作用，并為日后數(shù)學(xué)建模積累豐富的經(jīng)驗，必須把認(rèn)真負(fù)責(zé)、有強烈敬業(yè)精神，綜合素質(zhì)高、教學(xué)效果好的教師選拔出來。然后對這支教學(xué)隊伍的教學(xué)經(jīng)歷、知識結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)專長、師資配置情況進行綜合評估，確保教學(xué)隊伍年齡、知識、專業(yè)的合理性。

（二）、明確數(shù)學(xué)建模課程內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)，教學(xué)內(nèi)容組織方式與目的。數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)內(nèi)容可分為：（1）、建模概論，介紹什么是數(shù)學(xué)模型，建模的一般步驟與一些注意點。（2）、初等模型，介紹如何用微積分方法來研究生活中經(jīng)常遇到的一些問題。（3）、微分方程模型，在介紹人口模型、服藥治療等問題的同時，介紹集中參數(shù)法與分布參數(shù)法、工程師原則、房室系統(tǒng)方法、參數(shù)識別等常用的建模技巧。（4）、狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型，介紹線性代數(shù)中向量、矩陣的靈活應(yīng)用，線性空間、線性相關(guān)與獨立概念的應(yīng)用、特征值在矩陣迭代中的作用等。（5）、優(yōu)化模型。（6）、計算復(fù)雜性簡介，通過實例讓學(xué)生認(rèn)識到計算量大小的重要性。（7）、離散模型，介紹由于計算機科學(xué)的最新發(fā)展而產(chǎn)生的一些新問題和新模型。（8）、決策與對策，介紹一些常見的決策與對策問題及最新發(fā)展。（9）、邏輯模型，介紹邏輯推理在建模中的應(yīng)用，邏輯推理方法在信息論建立上的應(yīng)用等。

（三）、教學(xué)條件的創(chuàng)造，包含教材使用與建設(shè)；為促進學(xué)生主動學(xué)習(xí)提供擴充性資料；創(chuàng)造實踐性教學(xué)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境。

1、精心比較挑選較大影響的數(shù)學(xué)建模教材，并在教改實踐中不斷積累豐富的教學(xué)經(jīng)驗和教案，在此基礎(chǔ)上，在規(guī)劃時間內(nèi)出版適合本校特點的實驗性教材，并廣泛推廣使用。

2、建立了全校性數(shù)據(jù)中心，高性能大容量的網(wǎng)絡(luò)課件服務(wù)器和磁盤存貯系統(tǒng)，建立數(shù)學(xué)建模板塊，對優(yōu)秀學(xué)生實踐論文、獲獎?wù)撐倪M行匯編、提供最新建模參考文獻集、國內(nèi)外大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽題匯編等，為全校師生提供網(wǎng)上教學(xué)、科研、管理服務(wù)，為師生間、學(xué)生相互間建立密切的交流聯(lián)系創(chuàng)造了便利條件。

3、與當(dāng)?shù)仄髽I(yè)密切聯(lián)系，建立適合本校教學(xué)特點的數(shù)學(xué)建模實踐基地，使學(xué)生有良好的實踐性教學(xué)環(huán)境。

（四）、建立教學(xué)效果評估系統(tǒng)。評估系統(tǒng)包含校內(nèi)同事舉證評價、校外專家評價、學(xué)生評價，取得校外賽事榮譽證明。評估系統(tǒng)大框架確立后，具體評價細(xì)則可根據(jù)教學(xué)實踐進行微調(diào)，如無特殊情況，整個評估系統(tǒng)應(yīng)保持相對穩(wěn)定。只有實現(xiàn)評估系統(tǒng)的持續(xù)性，才能明晰的反映數(shù)學(xué)建模教學(xué)效果的實際走勢。

其次，要高度重視教師相關(guān)業(yè)務(wù)知識水平的不斷提高。對未開設(shè)過數(shù)學(xué)建模課程的院校，院校老師對數(shù)學(xué)建模的了解可能只停留在理論層面，甚至是不全面的?！皩W(xué)高為師”，只有老師具備相應(yīng)的能力，才能對學(xué)生進行正確的引導(dǎo)。因此要對教學(xué)隊伍開展有效、針對性強的培訓(xùn)，使教學(xué)隊伍在規(guī)劃的時間內(nèi)教學(xué)方式、內(nèi)容有全面、準(zhǔn)確的認(rèn)識和把握。

數(shù)學(xué)建模教學(xué)是一項實踐性非常強的教學(xué)改革，職業(yè)院校要深刻認(rèn)識到數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革的必然性和不可阻擋性，并在思想上給與高度重視，在進行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合院校特色，做好數(shù)學(xué)建模教學(xué)的規(guī)劃，并積極的投入到實踐中運作。以此為契機，推動教學(xué)改革的持續(xù)健康發(fā)展，全面提高職業(yè)院校的教學(xué)質(zhì)量，為國家輸送大量的綜合素質(zhì)高、具備創(chuàng)新能力的高水平技能型人才。endprint