單東明,張靜,姜文鵬

（石家莊郵電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北石家莊 050021）

隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，社會越來越需要應(yīng)用技能型人才，而高職教育的重要目的就是培養(yǎng)應(yīng)用技能型人才。數(shù)學(xué)建模競賽就是檢驗學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的一項重要賽事。數(shù)模競賽于20世紀80年代起源于美國，90年代我國開始舉辦，參與競賽的院校越來越多，影響力也越來越大，2018年，來自全國及美國和新加坡的1 449 所院校/校區(qū)、42 128 隊(本科38 573 隊、?？? 555 隊)、超過12 萬人報名參賽，能在競賽中獲獎已經(jīng)成為衡量高校學(xué)生綜合能力的一個重要指標。通過科學(xué)的培養(yǎng)模式，可以更有效的培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力并在競賽中獲獎。

1 數(shù)模競賽中常見的問題

往年競賽成績有好有壞，成績?nèi)〉貌皇呛芊€(wěn)定，同時參加競賽的學(xué)院學(xué)生水平也參差不齊?？偨Y(jié)幾屆參賽的經(jīng)驗和教訓(xùn)，發(fā)現(xiàn)在學(xué)生選拔、培訓(xùn)以及競賽輔導(dǎo)中存在一些問題，尤其是三個環(huán)節(jié)之間的相對獨立，銜接性不強，缺乏一套完整的、科學(xué)的、標準的、易于操作的管理體制，制約了學(xué)生建模成績的提高。比如，往年太過注重選拔而忽視培訓(xùn)和輔導(dǎo)的方式，尤其是在競賽中學(xué)生之間缺乏合理的交流，導(dǎo)致競賽成績不穩(wěn)定。所以，要鼓勵學(xué)生參加競賽并輔導(dǎo)學(xué)生取得良好的成績，學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力是一方面，教師的培訓(xùn)輔導(dǎo)方式也起著舉足輕重的作用。

2 數(shù)模競賽選拔方案

學(xué)生的綜合素質(zhì)是影響競賽成績的最重要的指標，所以選出優(yōu)秀的學(xué)生是獲得好成績的關(guān)鍵步驟。建模競賽要求三人一組參加，在選拔中除了成績外，還要考慮協(xié)作意識、交流能力等方面。主要包括課程選拔方案和培訓(xùn)選拔方按。

2.1 課程選拔方案

由數(shù)學(xué)成績選出要動員的學(xué)生，由數(shù)學(xué)教研室所有教師在任課班級中推薦出成績優(yōu)秀的學(xué)生，同時再由建模指導(dǎo)教師團隊選出。在選擇時除了成績外還要考慮的幾個重要因素，如學(xué)生所學(xué)專業(yè)、學(xué)生性別等，選出的學(xué)生盡量保證男女比例在一比一左右，并且學(xué)生覆蓋學(xué)院盡量多的專業(yè)和系部。

2.2 培訓(xùn)選拔方案

經(jīng)過數(shù)學(xué)建模選修課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了足夠的基礎(chǔ)知識和必要的軟件應(yīng)用水平。但是知識面的只是競賽考察的一個方面，所以數(shù)學(xué)建模選拔確實是讓每個學(xué)校為難的事情，每個學(xué)生都有優(yōu)缺點，只能說按照比較公平的方式在進行，重要參考標準就是選修課到課率、作業(yè)完成情況、上機編程小測和題目完成度等指標。指導(dǎo)教師應(yīng)該本著公平公正的原則并結(jié)合男女比例、學(xué)生個人參賽意愿等多個方面做出選拔（流程見圖1）。

表1 數(shù)學(xué)建模競賽完成內(nèi)容時間安排表

圖1 選拔培訓(xùn)人員流程圖

3 建立模擬競賽制度

選拔的學(xué)生已經(jīng)具備了一定建模的知識和能力，但對于三人一組的競賽來說是遠遠不夠的，應(yīng)為對競賽來說，組隊隊員還要具備的特質(zhì)，比如合作意識、交流能力、論文寫作等，而這些特質(zhì)是只有通過模擬競賽才能真正體現(xiàn)。

通過培訓(xùn)中數(shù)學(xué)建模專題訓(xùn)練、實戰(zhàn)訓(xùn)練，讓學(xué)生親自體會和學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)的技巧[1]，讓各組同學(xué)之間加強協(xié)作，體現(xiàn)出他們各自的優(yōu)勢，為正式比賽期間同學(xué)們的分工合作奠定良好的基礎(chǔ)。在培訓(xùn)中，老師要改傳統(tǒng)的教學(xué)方法，要以學(xué)生為主，要多用案例教學(xué)。

賽前培訓(xùn)主要分為優(yōu)秀論文講授和上機培訓(xùn)兩個方面。

培訓(xùn)中注意觀察隊員以下兩個方面：第一是參賽學(xué)生要有吃苦耐勞的精神。興趣是比賽必備的，但是因為3 天的競賽非常辛苦，更需要毅力和恒心，通過競賽培訓(xùn)，指導(dǎo)教師可以清楚每位隊員的真正性情，隨時可以做出調(diào)整；第二參賽學(xué)生要有集體意識和協(xié)作精神。明白當(dāng)個人與集體或其他人一定要加強協(xié)作能力，尤其是在建模過程中，沖突是一定的，就需要競賽的3 人一定要做好溝通，充分交流，而這種能力，只能通過賽前培養(yǎng)，如果指導(dǎo)教師發(fā)現(xiàn)問題，就可以在培訓(xùn)過程中及時調(diào)整。

4 創(chuàng)新競賽指導(dǎo)制度

4.1 制定合理且規(guī)范做題流程

比賽時間固定72 h，誰能更合理和有效地利用時間，獲獎的機會就會更大一些。參照其他優(yōu)秀院校的經(jīng)驗，建立了詳細的競賽時間表，規(guī)范了每個內(nèi)容所在的時間段，讓每組都可以以最好的狀態(tài)，順利地完成比賽內(nèi)容（見表1）。

4.2 指導(dǎo)教師應(yīng)該加強對競賽的輔助作用

競賽的三天三夜，對參賽學(xué)生的身心是一次重要的考驗。為了保障學(xué)生全心全意的參加競賽，指導(dǎo)教師應(yīng)該盡量解決學(xué)生生活上的一些問題, 比如聯(lián)系搬一些舒適的椅子給學(xué)生, 采買一些食品給學(xué)生熬夜時補充體力,為防蚊咬準備電蚊香等等, 這些平時看似簡單的小事，卻會大大提高參賽學(xué)生的效率。

5 完善獎勵制度

對獲獎隊員做好宣傳工作，既表達了學(xué)院對隊員取得的成績的肯定，又宣傳了數(shù)學(xué)建?；顒樱垢嗟膶W(xué)生了解到數(shù)學(xué)建模競賽，提高了大家報名參加競賽的積極性。主要采取以下措施進行宣傳：寫獲獎信息刊登在校報和學(xué)院網(wǎng)站主頁上，內(nèi)容包括獲獎學(xué)生的姓名、班級；獲獎等級：獲獎后的合影等并制定物質(zhì)獎勵，對獲獎學(xué)生組進行800～2 000 元的物質(zhì)獎勵。

6 數(shù)學(xué)教學(xué)與數(shù)模競賽互動

6.1 將數(shù)學(xué)建模內(nèi)容融入日常數(shù)學(xué)課的教學(xué)中

在“高等數(shù)學(xué)”“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”“線性代數(shù)”的教學(xué)中，有意識的引入數(shù)學(xué)建模的思想，采用案例教學(xué)，引入問題驅(qū)動的啟發(fā)式教學(xué)模式[2]，提起學(xué)生將數(shù)學(xué)理論應(yīng)用于科學(xué)實踐的興趣，擴大參與面，營造數(shù)學(xué)建模的活動與競賽的氛圍，真正地實現(xiàn)教學(xué)與競賽的互動[3]。

6.2 加強對指導(dǎo)教師的培訓(xùn)，提高競賽水平

教師團隊既是知識的傳播者，又是學(xué)生前進的導(dǎo)航者，同時還是學(xué)生參與競賽的組織者，所以建設(shè)一支科學(xué)、創(chuàng)新、富有凝聚力的指導(dǎo)教師團隊是一項必需、重要的工作。鼓勵指導(dǎo)教師有計劃地參加全國各地組織的數(shù)模培訓(xùn)，同時指導(dǎo)教師可以個人有針對性地對學(xué)生某個方面的知識，拓寬整個團隊的知識面，打造一支知識面、技術(shù)面和年齡面合理科學(xué)的數(shù)模指導(dǎo)團隊。