聊城職業(yè)技術學院 喬占周
大學生數(shù)學建模競賽是20世紀90年代起,我國教育部所主要倡導的四大學科競賽之一,對我國人才的建設與培養(yǎng)具有不可忽視的影響[1]。在全國大學生數(shù)學建模競賽的不斷推廣下,數(shù)學建模的受益面逐漸拓展,用數(shù)學建模競賽推廣的實效提升了高校和社會對數(shù)學建模競賽的認可。伴隨著社會的不斷建設與發(fā)展,信息化和數(shù)字化逐漸成了社會發(fā)展的主要方向,大學生數(shù)學建模競賽的作用和價值被進一步提升。為了滿足我國當前人才建設與培養(yǎng)的需求,高職學校更應當加強對大學生數(shù)學建模競賽的研究,推動大學生數(shù)學建模競賽在高職人才培養(yǎng)中的運用,提升學生的建設水平,為學生個人、為學校以及國家的建設和發(fā)展打下基礎。
大學數(shù)學建模競賽要求學生能夠面對具體的數(shù)學問題進行數(shù)據(jù)的收集,并借助相應的數(shù)學建模軟件和數(shù)學思維模式構建出科學的數(shù)學模型,從而掌握事物的發(fā)展規(guī)律,對事物進行準確地闡述或者預測,在整個建模的過程中,學生需要具備較高的創(chuàng)新思維,才能構建出具有個人或者團隊特色的數(shù)學模型。因此對于高職人才的培養(yǎng)而言,將數(shù)學建模競賽引入到高職人才培養(yǎng)的過程中,就是借助大學數(shù)學建模競賽,實現(xiàn)對學生思維啟發(fā),幫助學生進行創(chuàng)新思維培養(yǎng)的過程,可以從一定程度上提升學生的創(chuàng)新能力[2]。
數(shù)學建模是對各種數(shù)學知識進行應用的過程,對學生的數(shù)學能力和計算機能力具有較高的要求。將其運用到高職人才培養(yǎng)的過程中,可以有效地提升高職人才培養(yǎng)的質量。將數(shù)學建模以競賽的方式引入到高職人才培養(yǎng)的過程中,其對學生數(shù)學建模的運用要求進一步被提升,僅將數(shù)學知識進行運用和展現(xiàn)是不夠的,學生還需要具備較高的創(chuàng)新意識,能夠根據(jù)實際研究的需求,進行數(shù)學建模的創(chuàng)新,使其所構建的數(shù)學模型具備較高的科學性、合理性和有效性。因此,將大學數(shù)學建模競賽引入到高職人才培養(yǎng)中,是激發(fā)學生創(chuàng)新意識的有效策略,可以從一定程度上提升人才培養(yǎng)和建設的水平。
在新的教學背景下,學生的創(chuàng)新意識和實踐能力是學生培養(yǎng)和發(fā)展的兩個重要出發(fā)點,因此高職院校在人才培養(yǎng)的過程中,需要加強對學生創(chuàng)新意識和實踐能力的關注。將數(shù)學建模競賽引入到高職人才培養(yǎng)之中,就需要教師能夠以數(shù)學建模作為引導學生建設和發(fā)展的途徑和載體,讓學生對各種數(shù)學知識進行綜合運用,完成現(xiàn)實問題的解決,從一定程度上提升學生的實踐能力。
在信息化和現(xiàn)代化建設的背景下,學生的計算機水平成了影響學生學習和發(fā)展的重要因素。為了提升高職人才培養(yǎng)的有效性,高職學校必須對學生計算機能力的提升重視起來。而計算機是學生數(shù)學建模的主要工具,高職院校將大學數(shù)學建模競賽引入到人才培養(yǎng)工作中,可以提升學生對計算機學習和運用的動力,從根本上提升學生計算機學習的效果,促進學生計算機水平的提升,讓學生的發(fā)展與時代的發(fā)展相適配。
大學數(shù)學建模是一個比較復雜的過程,要想將大學數(shù)學建模競賽有效地引入到高職人才培養(yǎng)工作中,高職教師除了必須具備扎實的理論基礎以及豐富的實踐經(jīng)驗之外,本身還應當具有一定的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力[3]。但就當前高職人才培養(yǎng)中大學數(shù)學建模競賽的運用情況分析,師資團隊建設不足是高職人才培養(yǎng)工作中面臨的首要問題。雖然高職院校中的教師都來自專業(yè)院校,但普遍存在著大學數(shù)學建模經(jīng)驗不足的情況,甚至部分教師還存在著創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維缺乏的情況,無法在實際教學中對學生進行有效的引導,滿足不了高職人才培養(yǎng)工作的需求。
在現(xiàn)代教育理論的支持下,學生是各項學習活動的主體,已經(jīng)成為教師的普遍認知,要想從根本上提升大學數(shù)學建模競賽在高職人才培養(yǎng)中的運用效果,高職院校教師必須將學生參與大學數(shù)學建模的興趣激發(fā)重視起來,讓學生能夠在興趣的驅使下完成大學數(shù)學建模理論知識的學習和實踐活動的參與。但反觀當前高職院校學生對大學數(shù)學建模競賽的參與情況,缺乏大學數(shù)學建模競賽的參與的興趣是影響高職人才培養(yǎng)工作的重要因素,學生缺乏對大學數(shù)學建模競賽的興趣,不僅無法有效地參與到各項建模競賽中,在相關課程的學習中也存在著學習水平和學習效果較低的情況。
大學數(shù)學建模競賽對學生建設和培養(yǎng)的要求逐漸滲透到了課程教學中,要求高職院校相關教師在課程教學中應當加強對理論知識的講解和實踐經(jīng)驗的傳授,這樣才能在最大程度上發(fā)揮出課程教學的價值。但就當前高職院校數(shù)學建模相關課程的教學現(xiàn)狀分析,部分學校仍未將技術課程的建設重視起來,在課程教學中仍存在著較大的局限性,難以滿足學生實際學習和發(fā)展的需求。
大學數(shù)學建模競賽對高職人才培養(yǎng)的促進作用不可否定,為了能夠充分地體現(xiàn)出大學數(shù)學建模競賽在高職人才培養(yǎng)中的作用和價值,高職教師應當將學生學習環(huán)境的建設重視起來,借助教學環(huán)境的優(yōu)化,鼓勵和引導學生進行數(shù)學建模相關課程的學習,從而提升高職人才培養(yǎng)的質量。為此高職教師可以從以下三個層面進行思考。第一,學習氛圍的營造。高職教師可以在日常教學活動中加強對大學數(shù)學建模的宣傳,并通過學校社團活動和各種宣傳活動,讓大學數(shù)學建模競賽活動能夠走入學生的日常學習和生活中,在潛移默化中對學生形成影響,逐漸提升學生對大學數(shù)學建模競賽的重視。第二,基礎設施建設。為了滿足學生大學數(shù)學建模競賽學習的需求,高職教師必須將基礎設施建設的問題重視起來,除了在學校圖書館設置數(shù)學建模學習基地基地和實訓室之外,各個學院也應當結合專業(yè)的特征,加強專業(yè)與數(shù)學建模之間的關聯(lián),并將數(shù)學建模學習融入實訓室的建設之中,進一步提升學生對數(shù)學建模的認識,激發(fā)學生對于數(shù)學建模的興趣。第三,學習平臺的構建。在高職人才培養(yǎng)工作中,教師可以為高職學生構建起大學數(shù)學建模學習和實訓的專業(yè)平臺,幫助學生進行系統(tǒng)化的學習和實踐,從而提升人才培養(yǎng)的效果。
師資團隊的建設是影響高職人才培養(yǎng)工作的質量和效果的關鍵因素,因此將大學數(shù)學建模競賽融入高職人才培養(yǎng)工作中時,高職院校應當加強對師資團隊建設的關注,通過師資團隊建設水平的提升促進高職人才培養(yǎng)水平的提升。為此高職學校應當從以下兩個方面進行思考。第一,高職學校教師大學數(shù)學建模實踐經(jīng)驗。高職學校除了定期地組織教師進行經(jīng)驗交流之外,還應當為教師提升構建特色化的學習途徑,幫助高職學校教師提升實踐經(jīng)驗。第二,提升提升高職學校大學數(shù)學建模教師創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。高職學校需要引導教師也參與到數(shù)學建模競賽的活動中,在實際活動中實現(xiàn)高職學校大學數(shù)學建模教師實踐經(jīng)驗、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力等的全面發(fā)展,提升專業(yè)師資團隊的建設水平,滿足學生學習和發(fā)展的需求。
1.優(yōu)化課程的教學內容
教學內容是影響課程教學效果的關鍵因素,為了提升大學數(shù)學建模競賽在高職人才培養(yǎng)工作中融入的價值,高職教師在課程教學的過程中,還應當加強對課程教學內容的優(yōu)化。比如教師在引導學生學習Matlab軟件時,除了要將基礎的軟件操作步驟和方法講述給學生之外,還可以從網(wǎng)絡資源或學生實際生活出發(fā),提供真實的數(shù)學模型數(shù)據(jù),讓學生在課程教學的過程中開展數(shù)學建?;顒樱瑥亩由顚atlab軟件應用知識的理解和應用能力的提升,為學生后期參與大學數(shù)學建模競賽打下基礎。
2.整合課程的教學資源
信息技術的發(fā)展為課程的改革和優(yōu)化提供了支持,為了提升大學數(shù)學建模競賽在高職人才培養(yǎng)工作中融入的效果,高職教師也可以從教學資源整合的角度進行思考,利用不同的教學資源對學生進行引導,幫助學生扎實課程學習基礎,提升課程學習效果。比如在Matlab課程教學中,教師可以考慮引入部分微課資源,有針對性地幫助學生突破學習重點和難點,提升課程學習水平。其次教師也可以借助各種不同的數(shù)學建模軟件對學生進行引導,幫助學生實現(xiàn)建模知識的鞏固和建模能力的提升。比如教師除了用Matlab軟件對學生進行引導之外,也可以嘗試利用LINGO、LINDO、SPSS等,拓展學生數(shù)學建模的路徑,幫助學生進行學習和發(fā)展。
大學數(shù)學建模對人才創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有不可忽視的影響,為了充分地發(fā)揮出大學數(shù)學建模競賽對高職人才培養(yǎng)的促進作用,高職教師應當加強對大學數(shù)學建模競賽的重視,并從學習環(huán)境、師資隊伍、課程建設等角度入手,全面提升高職人才培養(yǎng)的質量和水平。