張茜
[摘 要] 從強化指導教師的能力、重視基礎課程的學習、提升數(shù)學建模的興趣,培養(yǎng)建模實戰(zhàn)的能力和強調(diào)建模的系統(tǒng)性五個方面入手,研究了如何提升學生數(shù)學建模的能力。
[關(guān) 鍵 詞] 數(shù)學建模;能力培養(yǎng);系統(tǒng)性
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)08-0067-01
如今,各高職院校都在鼓勵學生參加技能大賽,以促進學生專業(yè)技能的提升。全國大學生數(shù)學建模競賽也是我校鼓勵和提倡學生參加的一個賽項,備受學生和老師的重視。如何提高學生參加建模競賽的能力,使其取得好的成績,是老師一直在研究的問題。本文從如下五個方面進行分析。
一、強化指導教師的數(shù)學建模能力
作為指導教師,要提高自身的能力。對數(shù)學建模的方法、Matlab程序和Lingo程序都要精通。只有自己精通了,才能更好地指導學生。
首先,大量研讀數(shù)學建模類的書籍。對數(shù)學建模常用的方法要熟練掌握,鉆研Matlab、Lingo編程,給學生講解的內(nèi)容都要自己親自進行操作。對同一問題還要掌握多種解決方法,好讓學生有更多的選擇。
其次,要對往屆賽題進行模擬。多讀往屆獲獎論文,開闊自己的思路。對賽題,從問題分析到模型建立與求解再到編程,都要親自編寫論文,以此提升寫作的能力,對指導學生會更有幫助。
最后,要多參加培訓。數(shù)學建模的賽題比較開放靈活,方法也是多種多樣。老師要通過參加培訓,使自己的眼界開闊,掌握更多的知識、更先進的方法,對賽制賽況要有更好的把握。
二、重視基礎課程的學習
數(shù)學建模競賽,每個參賽隊都是由三名成員組合而成,三名成員分別重點負責建立模型、程序編寫和撰寫論文。這就要求參賽的學生要有較高的數(shù)學基礎、計算機基礎和寫作基礎。
在大一第一學期,學校都會開設《高等數(shù)學》和《計算機基礎》,個別專業(yè)還會開設《線性代數(shù)》。所以,在上第一節(jié)課時,老師可以給學生介紹數(shù)學建模比賽的基本情況,讓他們知道這些基礎課程對比賽的重要性。同時,在具體上課時,對有興趣的學生提高要求,讓其多做一些開放性的題目,使其在掌握好基礎知識的同時,也注重培養(yǎng)思維的靈活性。另外,在授課的同時,也注意觀察學生的踏實性、靈活性、悟性和興趣度。
三、提升建模興趣班的參與度
在每年九月份比賽后,由該年參加比賽的學生組織招募數(shù)學建模協(xié)會會員。他們深入班級給新生講解什么是數(shù)學建模比賽,參加比賽有什么好處和以往參賽隊的獲獎情況。每年都有大量的學生對此感興趣,積極報名參加數(shù)學建模協(xié)會。對吸收進來的會員,學長負責安排一系列的活動,包括趣味運動會,培養(yǎng)他們團結(jié)協(xié)作的能力;觀看往屆建模活動和比賽的視頻,提升他們對建模的認知度;給他們發(fā)放上一屆的參賽獲獎論文,讓他們了解賽題賽制以及論文的形式;還給他們留一些簡單的建模問題做,看他們對問題的分析能力和對建模的喜歡程度。最終對喜歡建模的學生開設建模興趣班,目的是給學生講授一些基本的建模方法,打好建模的基礎。
興趣班上,老師講授的主要內(nèi)容是數(shù)學建模的步驟和原理、數(shù)學建模的思想方法、數(shù)學方法分類建模、一些特殊模型和數(shù)學建模論文的寫作。并且對歷年賽題及常用數(shù)學軟件進行講解,培養(yǎng)學生利用數(shù)學工具解決實際問題的能力,能夠?qū)嶋H問題“翻譯”為數(shù)學語言,并予以求解,然后再解釋實際現(xiàn)象,應用于實際。最終提高學生的數(shù)學素質(zhì)和應用數(shù)學知識解決實際問題的能力。
四、培養(yǎng)學生的實戰(zhàn)能力
每年六月份會組織學生參加學校的數(shù)學建模比賽。校賽由校內(nèi)老師出題,完全按照國賽的賽制要求,學生自行組隊,三天內(nèi)提交一篇論文。一方面,觀察學生之間合作的情況,分析每名學生的特點,檢驗他們的學習成果;另一方面,讓他們體會比賽的壓力,理解人員分配和團隊配合的重要性。同時,也對他們進行面試,了解每名學生所做的工作,確定他們的思路是否清晰。最終,對好的隊伍進行頒獎,以資鼓勵。
五、強化建模的系統(tǒng)性
對于參加國賽的學生進行集中培訓,這也是最重要的一個環(huán)節(jié)。通過二十天左右的集中培訓,學生的能力提升的非???。該培訓主要分成四部分:(1)指導教師對往年賽題進行分析講解,會安排四五名主講教師分塊給學生分析賽題,建立模型,編寫程序。(2)學生利用兩天時間對老師講解的賽題進行論文撰寫,一方面看他們是否理解了賽題,另一方面,對程序進行編寫、操作,幫助他們熟悉軟件的使用以及如何編程。同時,鍛煉他們的寫作能力和合作能力。(3)指導老師對學生所寫論文進行審閱,指出存在的問題,包括排版問題、語言組織問題、建模和編程的問題。(4)專家組的講座,專家對論文的寫作、模型的建立等分別進行指導。
經(jīng)過此環(huán)節(jié),學生的思維能力提升了很多,自信心也提升了很多。當然,所有這些工作的基礎就是學生自己肯用功、能吃苦、善鉆研、敢拼搏。
經(jīng)過此五個環(huán)節(jié),通過三天四夜的比賽,學生的成績都很理想,都能獲獎。但我們不能滿足于現(xiàn)狀,作為指導教師還應繼續(xù)對該方面進行研究,使學生能夠取得更好的成績。
參考文獻:
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