嚴(yán)杰凱 謝小韋

摘要：文章對數(shù)學(xué)建模對高職院校學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)進(jìn)行研究，利用數(shù)學(xué)建模涉及的多層次教育方式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，提高他們在未來就業(yè)中所需要的各種綜合素質(zhì)。數(shù)學(xué)建模教學(xué)及其競賽活動為學(xué)校創(chuàng)新教育創(chuàng)造了良好的環(huán)境，給學(xué)校創(chuàng)新綜合力量提供著量的積累，鼓勵著學(xué)生進(jìn)行質(zhì)的飛躍。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；高職院校；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力

數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思考方式，是運(yùn)用數(shù)學(xué)的語言和方法，通過抽象、簡化建立能近似刻畫并解決實(shí)際問題的一種強(qiáng)有力的方法手段[1]。如今的國內(nèi)形勢正是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的黃金時期，而大學(xué)生這一主體又正是最具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的潛力股。如何通過深化改造高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革與實(shí)踐，為大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供正確的方向和實(shí)踐指導(dǎo)是高職院校所需要面對的一項(xiàng)重大而緊急的任務(wù)。

1 數(shù)學(xué)建模教學(xué)為高職院校學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)提供了基礎(chǔ)的平臺

數(shù)學(xué)建模本身給學(xué)生帶來了一個獨(dú)立學(xué)習(xí)，不斷研究，攻克探索，結(jié)合生活的實(shí)踐全過程，其不是傳統(tǒng)課堂上只注重理論的學(xué)術(shù)，而是將理論轉(zhuǎn)化為自己的思想再運(yùn)用到生活中的應(yīng)用。這門學(xué)術(shù)集應(yīng)用性、廣泛性、真實(shí)性于一體，以生活中的真實(shí)案例分析為起始，其解決方案不是固定的，學(xué)生們各種各樣的想法在這里就顯得特別重要。教學(xué)過程中，老師旨在過程引導(dǎo)，指引學(xué)生從自身的生活實(shí)際出發(fā)，發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，分析問題，接著提出解決問題的方案，不否定每個學(xué)生的初始想法，并鼓勵他們以自身的想法為指引，確定各自需要的參數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，再引導(dǎo)學(xué)生對于自身模型的理解運(yùn)用計算機(jī)編程軟件求解數(shù)學(xué)模型，結(jié)合實(shí)際情況檢驗(yàn)所求模型的解是否滿足實(shí)際。在三天三夜的時間內(nèi)，3位參賽隊(duì)員要完成一篇關(guān)于試題解決方案的學(xué)術(shù)論文。這種競賽形式讓學(xué)生在面對一個生活實(shí)際問題時，通過自我思考，認(rèn)真理解試題，拓寬自身的思路，發(fā)揮自己的想象力與創(chuàng)造力來解決問題，從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識。

2 數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)學(xué)生能力

2.1創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維的激發(fā)

教材中的應(yīng)用實(shí)例往往只是解法單一的小問題，數(shù)學(xué)建模則打破了傳統(tǒng)數(shù)學(xué)固定單一的解答這一原則。學(xué)生拿到競賽題目后探索的潛意識激發(fā)了自身的創(chuàng)造潛力，他們對于沒有固定解答的問題思考起來往往會更加靈活，思維才能打得開。從分析思考問題、條件假設(shè)、建立模型、求解檢驗(yàn)、結(jié)果分析再到論文寫作，這其中每一步驟都是由學(xué)生們自主完成，極大地調(diào)動了學(xué)生的積極性。在模型建立求解的過程中，他們不僅實(shí)現(xiàn)了自己的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，而且打開了自己的思維，擴(kuò)寬了自己對于問題的看法。這對于日后他們在面對新的問題時，往往能夠看得比別人更多更遠(yuǎn)。每一次這樣的挑戰(zhàn)，都給學(xué)生帶了許多新的思考方式，長時間的量的積累必將引起質(zhì)的飛躍，創(chuàng)新精神與思維得到激發(fā)。

2.2創(chuàng)新能力、合作精神的培養(yǎng)

問題的解決完全取決于學(xué)生對于問題的理解與認(rèn)識，該如何去建立模型，該如何求解模型，每個學(xué)生都會有屬于自己的那份獨(dú)特解答。由此可見，開展數(shù)學(xué)建模競賽活動不僅開拓了學(xué)生視野，也有利于學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)。當(dāng)然在競賽活動中并不是一個人解決一個問題，而是以3人小組的形式解決一個總問題。這就要求成員之間相互信任、取長補(bǔ)短、通力合作、默契配合，每個人的想法不同，帶來的解決方案自然不同，而能夠從各自不同的意見中爭論得出最接近完美的求解方案才是難能可貴的，思想擦出的火花對于學(xué)生來說是最寶貴的財富。在整個競賽過程中超負(fù)荷地思考、歸納、分析、求解，對于每位參賽成員的意志品質(zhì)無不是一個極大的考驗(yàn)，不僅考驗(yàn)團(tuán)隊(duì)的合作能力，更是每位學(xué)生意志力的錘煉。

2.3創(chuàng)業(yè)能力的啟迪

數(shù)學(xué)建模競賽通過對學(xué)生創(chuàng)新能力的刺激，為學(xué)生以后的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)打下良好的基礎(chǔ)，為學(xué)院的創(chuàng)新教育拓寬了渠道和途徑。在現(xiàn)如今經(jīng)濟(jì)全球化背景下，創(chuàng)新作為企業(yè)發(fā)展的不竭動力，必然是受到企業(yè)的重視的。而學(xué)生所需要的更好的教育不就是更好地適應(yīng)企業(yè)的工作嗎。所以說教育不能只是教授給學(xué)生學(xué)習(xí)的知識，更應(yīng)當(dāng)做到學(xué)而有用，走理論與實(shí)踐相結(jié)合的道路，培育知識型創(chuàng)新人才，盡快將學(xué)生所學(xué)知識轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。而數(shù)學(xué)建模競賽所培養(yǎng)出來的大批人才，正是創(chuàng)業(yè)隊(duì)伍的主力軍。21世紀(jì)是創(chuàng)業(yè)的時代，有能力的人都會去選擇自主創(chuàng)業(yè)，在學(xué)校中通過一系列活動培養(yǎng)過創(chuàng)新能力的人，才有底氣去創(chuàng)業(yè)，才有能力去進(jìn)行創(chuàng)業(yè)，才有可能會創(chuàng)業(yè)成功[2]。

3 目前高職院?！皵?shù)學(xué)建?！闭n程開展的情況

當(dāng)前，數(shù)學(xué)建模競賽活動受到了越來越多學(xué)生的重視，他們渴望在通過競賽來讓自己成長得更快一些，各學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對此也是十分重視與支持，積極開展相關(guān)競賽活動并引導(dǎo)學(xué)生參與其中。大部分學(xué)校也都成立了相關(guān)的數(shù)學(xué)建模協(xié)會，由老師負(fù)責(zé)競賽指導(dǎo)，學(xué)生們積極配合老師參與其中，使得數(shù)學(xué)建模在學(xué)校中真正成為廣大學(xué)生最樂意參加的活動項(xiàng)目。例如我校不僅開展了不同專業(yè)的就業(yè)指導(dǎo)課，結(jié)合企業(yè)要求方便學(xué)生就業(yè)安排，還以全校學(xué)生為主體開展了“數(shù)學(xué)建?！闭n程，利用學(xué)生的課余時間進(jìn)行課堂授課，通過思路理論是否創(chuàng)新的考核，挑選具有創(chuàng)新潛質(zhì)的人才進(jìn)行更深入的培養(yǎng)，為學(xué)校的創(chuàng)新綜合實(shí)力增加新鮮的血液。

4 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育應(yīng)與“數(shù)學(xué)建?！闭n程相結(jié)合

回到學(xué)校這個平臺，由于長時間受高考制度應(yīng)試教育影響，傳統(tǒng)的教學(xué)模式仍然應(yīng)用到高職數(shù)學(xué)教學(xué)中，老師與學(xué)生之間學(xué)術(shù)交流較少，課堂氛圍沉悶，導(dǎo)致數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率不高，不利于學(xué)生的全面發(fā)展。針對這種情況，學(xué)校應(yīng)該采取創(chuàng)新為核心，專業(yè)為主線，案例為載體的路線進(jìn)行課堂教育方式的改變。在一些日常的教育中，促使他們意識到數(shù)學(xué)建模與日常生活之間的必要關(guān)系，讓學(xué)生懂得優(yōu)化利用數(shù)學(xué)方法來解決實(shí)際問題，打破他們對常規(guī)數(shù)學(xué)的認(rèn)識，轉(zhuǎn)變他們對數(shù)學(xué)應(yīng)用的學(xué)習(xí)觀念和看法，從而不斷地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

雖然數(shù)學(xué)建模大賽是有一定能力需求的限制條件，并不是所有學(xué)生都可以參與到其中，但是學(xué)?？梢愿鶕?jù)學(xué)生各自專業(yè)的特點(diǎn)并結(jié)合學(xué)生對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的能力，以社團(tuán)為組織開展各式各樣的校內(nèi)建模競賽，讓學(xué)生通過競賽來快速提升自己的綜合能力，打破傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，讓越來越多的學(xué)生能夠在競賽中充分發(fā)揮自己所學(xué)，促使他們認(rèn)識到數(shù)學(xué)建模在生活中的應(yīng)用價值。對于那些在校內(nèi)競賽中表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生，高職院校就能夠開展具有針對性的數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)班，便于學(xué)生們更好、更快、更有求知欲地接受數(shù)學(xué)建模知識?！皵?shù)學(xué)建?！闭n程與其他數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課有很大差異，傳統(tǒng)“數(shù)學(xué)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)內(nèi)容和體系都十分成熟和穩(wěn)定，但是存在的缺陷也非常明顯，在教學(xué)中主要是通過各種教學(xué)方法傳授知識，而學(xué)生的主要任務(wù)是被動地接受知識，完全不能夠調(diào)動學(xué)生的主觀能動性。而“數(shù)學(xué)建?！闭n程是一門新興的而又充滿活力的課程，它的目的并不是教給學(xué)生多少知識點(diǎn)，而是以解決實(shí)際問題和培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用數(shù)學(xué)能力為目的。各大高校完全可以從創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)啟迪教育出發(fā)，結(jié)合數(shù)學(xué)建模應(yīng)用實(shí)例，考慮學(xué)生自身能力，開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，積極鼓勵并引導(dǎo)學(xué)生參與各種各樣的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽當(dāng)中去，以達(dá)到切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力的目的。

心理學(xué)研究表明，學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中保持愉快和放松的心情，有利于發(fā)揮主觀能動性與創(chuàng)新意識，從而獲得巨大的學(xué)習(xí)潛能?！皵?shù)學(xué)建?！闭n程的教育一般采用靈活多變的教育方法。在給出實(shí)際問題后，鼓勵學(xué)生大膽思考，互相討論，站在不同的角度提出解決問題的方案，在討論中可以發(fā)現(xiàn)彼此的不足，從而重新建立更完美的問題解決方案，營造了一種和諧、民主、自由的教學(xué)氣氛。在這種氛圍中，學(xué)生沒有什么壓抑感，個性和思維能力都能得到充分的發(fā)揮。高職院校應(yīng)以數(shù)學(xué)建模協(xié)會和大學(xué)生創(chuàng)造協(xié)會組織為依托，深入開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育啟迪工作和數(shù)學(xué)建模思想教育[3]。

5 結(jié)語

21世紀(jì)的教育一定要把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識放在首要位置，為了學(xué)生就業(yè)工作的考慮，學(xué)校更應(yīng)該大力堅(jiān)持以學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主體的教育方式。著名的美籍華人楊振寧教授曾說過：“中外學(xué)生的主要差距在于中國學(xué)生缺乏創(chuàng)新意識，創(chuàng)新能力有待于加強(qiáng)，而具有創(chuàng)新能力的人才將是二十一世紀(jì)最具有競爭力，最受歡迎的人才?！睌?shù)學(xué)建模是聯(lián)系實(shí)際問題與數(shù)學(xué)的橋梁，是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和完善方案的最佳工具，是數(shù)學(xué)知識與應(yīng)用實(shí)際共同結(jié)合的最佳契合點(diǎn)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]司守奎數(shù)學(xué)建模算法與應(yīng)用[M].北京：國防工業(yè)出版社，2011.

[2]姜啟源數(shù)學(xué)模型[M].北京：高等教育出版社，1993

[3]王茂之，郭科數(shù)學(xué)建模中的創(chuàng)新意識培養(yǎng)[J].大學(xué)數(shù)學(xué)，2009 （1）：79-81