摘 要: 依據(jù)我國高職高專開展數(shù)學(xué)建模的情況,結(jié)合我院開展數(shù)學(xué)建模的具體現(xiàn)狀,闡述了在高職高專開展數(shù)學(xué)建模的一些經(jīng)驗(yàn)、不足及改進(jìn)的設(shè)想
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)建模;高職高專
隨著社會的發(fā)展,數(shù)學(xué)在自然科學(xué)、工程技術(shù)甚至社會科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域都有非常廣泛的應(yīng)用,世界也越來越“數(shù)學(xué)化”。然而,社會除了需要少數(shù)的數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)工作者以外,還需要更多的善于運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思維方法來解決實(shí)際問題,從而獲得社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的復(fù)合型人才。培養(yǎng)復(fù)合型人才離不開數(shù)學(xué)建模,由此各高校的數(shù)學(xué)建模活動廣泛開展。
我院自2002年參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽以來,每年都在學(xué)院開展大學(xué)生數(shù)學(xué)建?;顒?,取得了不少的成績,也存在著這樣那樣的問題,下面作者結(jié)合我院實(shí)際談?wù)勯_展數(shù)學(xué)建模活動的現(xiàn)狀,存在的問題和改進(jìn)的一些設(shè)想。
一、我院開展數(shù)學(xué)建模活動的現(xiàn)狀
我院自2001年由中專升格為高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院以來,每年都在校內(nèi)開展數(shù)學(xué)建模活動,包括由學(xué)生自主成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會、教師開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課、開展數(shù)學(xué)建模講座、暑期數(shù)學(xué)建模短期培訓(xùn)、參與數(shù)學(xué)建模競賽等多項(xiàng)活動,在日常的高等數(shù)學(xué)教學(xué)工作中也在介紹數(shù)學(xué)建模的相關(guān)理論知識和思想方法。經(jīng)過十余年的努力,我院的數(shù)學(xué)建?;顒右呀?jīng)初見成效,學(xué)校、教師和學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模的積極性不斷提高,學(xué)校通過每年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽收獲了不少的榮譽(yù),教師通過參與數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)和指導(dǎo)工作提高了自身的教學(xué)科研水平,學(xué)生通過參加數(shù)學(xué)建模競賽得到了很大的鍛煉,實(shí)踐能力大大提高;當(dāng)然,也有一些問題有待解決。下面作者介紹我院開展數(shù)學(xué)建?;顒拥默F(xiàn)狀
1.構(gòu)建一支年齡結(jié)構(gòu)合理、高水平的指導(dǎo)教師隊(duì)伍
一是老教師帶新教師,讓青年教師參與數(shù)學(xué)建模教學(xué)、科研、培訓(xùn)和競賽指導(dǎo)學(xué)生等活動。老教師經(jīng)驗(yàn)豐富、知識扎實(shí),可以給青年教師很好的示范帶頭作用;青年教師精力旺盛,計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng),易于接受新生事物,能夠發(fā)揮重要作用。兩者結(jié)合能互相彌補(bǔ)不足,充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,為構(gòu)建高水平的指導(dǎo)教師隊(duì)伍提供了條件。
二是讓青年教師參加每年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽重慶賽區(qū)的教練員培訓(xùn)和閱卷工作,向大師們學(xué)習(xí)成功經(jīng)驗(yàn),和各兄弟院校交流經(jīng)驗(yàn),汲取其中優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)為我所用。
2.開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課
每年的第二學(xué)期由教務(wù)處組織、數(shù)理教研室教師開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課,主要面向?qū)W過高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)和概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)等大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的大一、大二學(xué)生。數(shù)學(xué)建模課程授課方法形式多樣,對于數(shù)學(xué)建模所必須的基礎(chǔ)知識,如線性規(guī)劃模型、微分方程模型等內(nèi)容,就用傳統(tǒng)的授課方式——黑板講授,對于數(shù)學(xué)建模常用的數(shù)學(xué)軟件,如Matlab、Lingo等軟件介紹的內(nèi)容,則用多媒體的方式——課件演示的方式進(jìn)行。數(shù)學(xué)建模課程還應(yīng)該強(qiáng)調(diào)建模的思路和方法,在講授各種數(shù)學(xué)模型的時(shí)候,還要有不少的生活實(shí)際問題作為實(shí)例,包括一些小智力題。數(shù)學(xué)建模課程的教材建設(shè)也是一大問題,由于高職高專學(xué)生數(shù)學(xué)功底普遍較差,目前并沒有真正適合高職高專院校的數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)教材,如果使用本科的教材,不僅難度比較大,而且學(xué)生也沒有學(xué)習(xí)的興趣。因此,教學(xué)內(nèi)容不應(yīng)該完全按照本科院校的模式來,由數(shù)學(xué)建模教學(xué)團(tuán)隊(duì)共同研究討論,依據(jù)數(shù)學(xué)建模課程和競賽的需要,制定一個(gè)符合高職高專院校實(shí)際的教學(xué)計(jì)劃,適當(dāng)?shù)厝∩嵯嚓P(guān)內(nèi)容,自編講義講稿。數(shù)學(xué)建模課程的考查與數(shù)學(xué)建模競賽相聯(lián)系,選拔數(shù)學(xué)建模課程和數(shù)學(xué)建模協(xié)會的優(yōu)秀學(xué)生組建參賽隊(duì)。
3.組織學(xué)生成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會
由學(xué)生處、團(tuán)委學(xué)生會組織學(xué)生成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會,廣泛吸納全院各院系學(xué)生參與,通過開展一系列的活動,不斷擴(kuò)大數(shù)學(xué)建模的影響力,學(xué)生不僅在數(shù)學(xué)建模協(xié)會中發(fā)揮主體作用,實(shí)現(xiàn)自我管理,而且還提高了他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力。
二、取得的經(jīng)驗(yàn)、成果
數(shù)學(xué)建?;顒拥膹V泛開展,不僅提高了學(xué)生的綜合能力,還為學(xué)院每年參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽提供了穩(wěn)定可靠的參賽隊(duì)伍,至今為止,參賽隊(duì)獲得全國二等獎兩項(xiàng),重慶賽區(qū)一等獎五項(xiàng),重慶賽區(qū)二等獎十多項(xiàng),為學(xué)院爭得了榮譽(yù)。
在開展數(shù)學(xué)建模的活動中,我們總結(jié)了以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn):
1.數(shù)學(xué)建模的教學(xué)過程中,應(yīng)充分認(rèn)識到該課程與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程的不同,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程以講授知識為主,而數(shù)學(xué)建模課程則以講授建模的思想方法為主。
2.充分發(fā)揮數(shù)學(xué)建模協(xié)會的作用。數(shù)學(xué)建模協(xié)會是學(xué)生自行成立的社團(tuán)組織,通過學(xué)生社團(tuán)的廣泛宣傳,學(xué)生與學(xué)生之間互相溝通和交流,讓更多的學(xué)生了解、參與到數(shù)學(xué)建模的活動中來,還能通過數(shù)學(xué)建?;顒优囵B(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識和合作精神,同時(shí)增進(jìn)了學(xué)生之間的友誼。
3.數(shù)學(xué)建模競賽中,組隊(duì)也是比較考究的,一般由數(shù)學(xué)能力、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和文字各有所長的三人組成。
三、存在的不足、改進(jìn)的設(shè)想
1.數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室和數(shù)學(xué)軟件建設(shè)有待加強(qiáng)。許多高職高專院校有專用的數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室,但是由于學(xué)時(shí)較少,影響了學(xué)生上機(jī),使得學(xué)生使用軟件不夠熟練,不能很好地求解模型。建議開放數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室,滿足學(xué)生上機(jī)的需要。另外,數(shù)學(xué)軟件建設(shè)有待加強(qiáng),建議購買正版軟件并經(jīng)常更新,有利于數(shù)學(xué)建?;顒拥拈_展。
2.數(shù)學(xué)建模的宣傳還不夠。由于高職高專院校都是最近幾年才開始組織數(shù)學(xué)建?;顒雍蛥⑴c數(shù)學(xué)建模競賽,因此這方面的宣傳還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,許多學(xué)生,包括一些教師,對數(shù)學(xué)建模的了解還不夠,存在一些錯(cuò)誤的認(rèn)識,甚至不少的學(xué)生根本就不知道數(shù)學(xué)建模是什么,這些都不利于數(shù)學(xué)建模的廣泛開展。應(yīng)該加強(qiáng)與各個(gè)院系、學(xué)生工作部門及輔導(dǎo)員的交流合作,共同普及數(shù)學(xué)建模。
在將來的工作中,我們將堅(jiān)持好的經(jīng)驗(yàn),對于不足之處,我們也將努力彌補(bǔ)。以數(shù)學(xué)建模為契機(jī),對高等數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行改革,進(jìn)而推動數(shù)學(xué)教育教學(xué)的全面改革,加快培養(yǎng)應(yīng)用型高技能人才的步伐,為全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、提升學(xué)院的教育教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平而努力奮斗。■
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作者簡介:管哲,男,1984-至今,重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部數(shù)理教研室教師。