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数学建模对大学生的意义

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数学建模对大学生的意义

数学建模对大学生的意义范文第1篇

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[5]杨桂元.财贸类院校数学建模的教学与实践[J].工科数学,2002,18(6):13-15.

[6]全国大学生数学建模竞赛赛题[EB/OL],[2012-09-20],

[7]乐励华等.数学建模教学模式的研究与实践[J].工科数学,2002,18(6):9-12.

数学建模对大学生的意义范文第2篇

关键词:高等数学 数学建模 应用能力

高职院校的高等数学要以“应用为目的,以必需、够用为原则”,要重视学生应用数学知识解决实际问题能力的培养。高等数学作为基础课程是为各专业服务的,将数学建模的思想引入课堂教学,将高等数学回归实际,即把纯数学的知识转化为与各专业有联系的模型,在教学过程中,渗透数学建模的理念,从而使数学知识发生正迁移,刚好可以填补传统教学方式上的不足,培养学生应用数学的意识,从而提高学生的数学应用能力。

一、 数学建模对培养学生数学应用能力的作用

高职院校的学生数学基础较薄弱、水平参差不齐,绝大多数学生对新知识的接收和理解能力不强,乐于接受传统模式,进行探究性学习时畏难情绪较大。将数学建模的思想和方法贯穿到整个课堂教学活动中去,让学生了解数学建模的基本过程,结合实际问题,让学生独立思考、自己动手,寻找解决问题的办法,使学生在今后的专业学习中能主动应用数学建模的思想解决实际问题。

1.激发学生学习高等数学的兴趣和增强学生学好数学信心

教师在课堂教学中渗透数学建模思想,把数学与学生生活的实际结合起来,引入一些实例,加强数学教育的实践性,培养学生自主学习的主动性和创新意识,这就可以克服传统数学教学中内容的单调、枯燥无味,触发学生学习数学的积极性和兴趣。通过数学建模的教学,用数学知识解决学生熟知的日常社会生活中的问题,采用学生容易理解和接受的方式传授数学知识,注重学生的亲身实践,这些都可以增强学生学好数学的信心。

2.培养学生应用高等数学知识的意识

将数学建模的思想引入课堂教学后,可以使学生遇到实际问题时能从数学的角度,创造性的运用所学的知识和方法去观察、分析、解决问题,从而培养学生数学应用意识。

3.提高学生的综合能力

在数学建模过程中,学生要对实际问题进行分析、查找资料、调查研究,对实际问题进行数学抽象,运用相关的数学知识建立数学模型,并利用计算机及相应的数学软件求解,从而提高了学生的理解能力,锻炼了学生分析、解决问题的能力。

二、在高职院校的高等数学教学中体现数学建模的思想

将数学建模的思想方法渗透进高等数学的教学中可以深化高等教育的改革,培养更多更优秀的人才。如在高等数学的教学内容中增加数学建模的内容,开设《大学生数学建模》选修课,组织大学生参加全国大学生数学建模竞赛等。

1.在教学目标中体现数学建模的思想

高职院校的人才培养目标中拥有“丰富的理论知识”是非常重要的一条,遵循基础性与应用性并重的原则。强调培养学生的数学应用意识,并融入数学建模的思想与方法,旨在培养学生用数学知识认识、分析、解决各专业实际问题的能力。根据现代教学思想的指导,在具体实现教学目标时首先就要将数学建模的思想渗透进去。在教学中,教师要改变教育教学观念,要以培养学生的综合素质,尤其是要以提高学生的应用数学能力为其目标,不应该简单以掌握数学知识为目标。如对于极限的学习目标不应只是掌握极限的概念和计算,而应该想到它还有什么应用、如何应用,以及哪些问题可以归结为极限及其计算。又如条件极值问题的学习目标,不仅只是掌握其概念,而且要会应用。

2.在教学内容中体现数学建模的思想

将数学建模的内容渗透进教学内容,关键是将数学建模的思想渗透进高等数学的教学中。通过与各系部的研讨及专业认知,认真分析了学生后续专业课程学习与能力发展所需高等数学知识的内容,根据就业与专业学习要求设计了高等数学教学内容与教学思想的改革总体思路。在保持数学经典核心内容的前提下适当精简理论内容,增加数学建模案例,融入现代数学思想与方法,实行模块化教学模式。如可以结合一些建模的实例来讲,但这些实例最好有实际意义,能够激发学生的兴趣。如“函数和极限”这一章中可以结合一些数学模型如“复利”来讲,在“多元函数的最值”这一节中可以增加一些最优化方法的内容和数学模型如“易拉罐的设计”来讲,因为它实际上是一个最优化问题。同时,习题的布置和练习也是很重要的,要布置一些没有固定答案的开放性的习题,这有利于发散性思维的训练,同时可以布置一些数学建模的模拟题,难度适中,范围在所学知识的范围内。

3.围绕数学建模不断改进教学方法

数学建模学习会提高学生创新能力,增强学生学习新知识和新技能的积极态度和学习欲望。为了培养学生建构知识的能力,教学过程中运用多种教学方法与手段。根据内容的不同我们灵活使用启发式教学法、讲练结合法、情境教学法、问题驱动法以及讨论式、自学式等多种方法。同时还正在尝试使用PBL教学法、换位教学法、模型教学法、 渗透数学文化法等多种新型教学形式。

4.进行数学建模实践活动

鼓励学生参加数学建模竞赛。现在每年都有全国大学生数学建模比赛,教师应鼓励学生积极参加全国大学生数学建模比赛,通过参加比赛,一方面可以激发学生的潜能,让学生看到自己的潜能有多大。另一方面可以培养学生的团队精神和沟通能力,锻炼协作能力。

总之,在高等数学的教学中运用数学建模思想,通过数学建模建立模型解决实际问题,使学生在问题解决的过程中,体会数学的重要实际意义和乐趣,才能更好的提高学生的数学应用能力。

参考文献:

[1]徐全智,杨晋浩.数学建模[M].北京:高等教育出版社,2003.

数学建模对大学生的意义范文第3篇

关键词: 数学建模 创新能力 数学建模竞赛

一、引言

数学建模是指对于现实世界的某个特定对象,为了某种特定的目的,根据特有的内在规律,通过做出一些必要的简化假设,运用适当的数学工具得到的一个数学结构。它要求建模人员能够结合实际问题灵活运用数学知识和计算机软件,以及其他学科的相关知识,建立、求解、评估及改善数学模型,在建模过程中充分发挥自身的聪明才智和创新精神。随着计算机技术的飞速发展,数学的应用日益广泛,数学建模的作用越来越重要,而且已经渗透到各个领域。可以毫不夸张地说,数学和数学建模无处不在。这20年来,参加全国大学生数学建模竞赛的人数迅猛增加,平均年增长达25%以上。到2011年,已经有1251所院校、19490个队(其中甲组16008队、乙组3482队)、58000多名来自各个专业的大学生参加了此项竞赛活动。目前全国大学生数学建模竞赛已成为全国高校中规模最大、影响最大的大学生课外科技活动。该活动的成绩也在一定程度上体现了参赛学校教学、素质教育和创新能力培养的水平。如今,每年的国内各种大学排名榜的出炉或重新洗牌,都把各校在大学生数学建模竞赛中取得的成绩和进展列为不容忽视的考核因素,国内院校在进行研究生面试、录取工作时,用人单位对毕业生进行考核、录用时,参加过数学建模竞赛并获得优异成绩的学生往往占优势。

当今世界,创新已经成为国家竞争战略的基础。加强创新精神和创新能力的培养,已是世界各国教育改革的共同趋势。传统的数学教育往往只注重知识的传授、公式的推导、定理的证明和应试能力的培养,重连续、轻离散,重经典、轻现代,偏重知识的死记硬背,忽视知识的灵活运用。它不能有效地激发广大学生的学习兴趣和求知欲,不能有效地培养学生的创新意识和创新能力。因而,随着素质教育的提出和被重视,社会对当代教师培养和挖掘学生创新能力方面的要求也更高了,创新成了教学中必不可少的一部分。

二、大学生的创新能力

创新型人才是指具有较强的创新精神、创新意识和创新能力,并善于将创造能力化为创造性成果和产品的人才。尽管创新精神、创造意识和创新能力的培养不是一个学科或一门课程的教学所能完成的,但大量的中外教育实践充分说明,数学教育在创新型人才的培养中具有其他学科不可替代的优势和作用。因为数学理论和方法是人们从量的侧面研究现实世界所得到的客观规律,是研究各种科学技术不可缺少的语言和工具。然而,我们的数学教育,从中学教师的“刻板”讲解到大学教师的“规范”说教,从中、高考的标准化训练到考研命题的标准化引导,满脑子的标准化答案,严重抹杀了大学生的创造力。再加上学生不能主动有效地将所学知识运用到生活中去,缺乏学以致用的愿望和实践,本质上只是机械的吸收和思想的僵化。综上主客观原因,目前绝大部分大学生的创新能力呈现如下一些特点:具有创新意识,但不善于利用和创造条件,不能把握本学科最新的发展动态,不重视相关学科知识的迁移等,限制了创新能力的进一步发展;思维敏捷,但缺乏真正意义上的创新。针对当前大学生创新能力的特点,如何培养和提高大学生创新能力,不仅关系到学生的自身发展,而且关系到国家的进步和发展,因此十分有必要探究此课题。

三、数学建模有助于大学生创新能力的培养

在数学教学中帮助学生形成建模意识,实质上就是培养学生的创造性思维能力,因为建模活动本身就是一项创造性的思维活动。“建模”可以理解为构造模型,但模型的构造并不是一件容易的事,需要有足够强的构造能力,因为学生构造能力的提高是学生创造性思维得以发展、创造能力得以提升的前提和基础:创造性地使用已知条件,创造性地应用数学知识。它既具有一定的理论性又具有较大的实践性;既要求思维的数量,又要求思维的深刻性和灵活性,而且在建模活动过程中,能促使学生独立自主地运用问题所给的条件,寻求解决问题的最佳方法和途径,也能培养学生的想象力、直觉思维、猜测、转换、构造等能力。而这些数学能力正是创造性思维所具有的基本特征。

首先,从数学建模课程来看,它是通过大量生动有趣的实例来激发学生的兴趣和热情,引导学生不断地获取新知识,使用新方法和新技术,在分析问题、获取知识、提出思路和解决问题的过程中培养学生的创新意识和创新能力。数学建模课程的教学是以学生为主体,以实践为中心,师生共同探讨解决问题的新颖的人才培养活动。数学建模课程联系实际领域宽广,实际案例丰富,通常在一般的教科书和参考文献中是无例可循的,这样就能训练学生通过资料查阅、文献检索、网络搜集等多种手段来了解问题的背景和实际意义,迅速获取相关的新知识和经验,并将所获得的新知识和经验创造性地用于解决新的实际问题。

其次,从数学建模竞赛来看,它为数学与外部世界的联系打开了一个通道,提供了一种有效的方式,搭建了学科交流的平台,对培养大学生的综合素质起到了显著的作用。数学建模竞赛让学生面对一个已知或从未接触过的实际问题,并运用数学方法和计算机技术加以分析、解决。在这个过程中,他们必须开动脑筋、拓宽思路,充分发挥想象力和创造力,这将有助于培养学生的创新意识及主动学习、独立研究的能力。此项竞赛往往结合社会热点问题,它的题目都是从实际问题中提炼出来的,内容涵盖工业、农业、工程、技术、金融保险、生态环境等方方面面。推进这种极富挑战性的竞技活动,还有助于在院校中形成理论联系实际的学风。从问题的分析到模型的建立,从模型的求解到结果的分析,从模型的评价到应用前景的展望,既没有固定的模式可循,又没有现成的方法可套用。数学建模竞赛的题目并非单纯属于某一领域的问题,而是会涉及三四个甚至更多的领域。如2010年全国大学生数学建模竞赛B题(2010年上海世博会影响力的定量评估)就涵盖了经济、旅游、社会、文化等多个方面。再如2011年的A题(城市表层土壤重金属污染分析)就涉及地质、环境等领域的知识。因此,要写好这些论文,就需要参赛选手具有扎实的多学科知识,具备综合各门各类知识的能力,能够综合运用多种技巧技能。

最后,从数学建模的教学来看,教师在教学中应该强调学生发现知识的过程,而不是强调简单地获得结果;强调学生学会创造性地解决问题的数学方法和养成不断探索的精神,而不是照本宣科地学习和讲授。在教学中教师应教育和鼓励学生在学习、接受新知识时,要像前人创造数学理论、发现数学方法那样去思考和分析问题,在解决问题的各种学习实践中要尽量提出有新意的见解和方法,在积累知识的同时注意培养和发展创新能力。在教学中,要多留时间让学生独立思考,为学生提供自由想象、自由发挥的空间,激励学生于无疑处生疑,对数学理论、数学方法的边界条件多提疑问,发现别人未触及的潜在的解决问题的方法。还要鼓励学生大胆猜想,养成善于猜想的数学思维习惯。另外,在教学中,可以安排一题多解的教学活动内容,引导学生从多角度、多方位思考问题,并且设计一套多变的训练模式,培养学生的发散思维。

总之,开展数学建模活动,培养和提高大学生的观察力、想象力、创造力、全面考虑问题的能力、交流与表达的能力、解决实际问题的能力,让学生的积极性、主动性和创造性得到充分发挥。数学建模竞赛活动是以数学应用为突破点,以竞技为动力,为高等院校教学改革提供了一个契机和先导。数学建模竞赛是培养学生创新能力和综合素质的重要途径,是教改的切入点和生长点,为探索创新型人才培养模式拓宽了思路。

参考文献:

[1]高卓.关于大学数学趣味教学模式的探索与实践[J].考试周刊,2011,(15):50-51.

[2]袁春燕.以数学建模为契机,培养学生创新能力[J].中国科教创新导刊,2010,(13):12.

[3]韦程东,李巧玲.以数学建模活动为平台提高大学生的创新能力[J].教育与职业,2009,(27):167-169.

[4]张清华,杨春德,沈世云.以数学建模竞赛为契机,加强对学生创新能力的培养[J].重庆邮电大学学报(自然科学版),2008,(6):121-123.

数学建模对大学生的意义范文第4篇

【关键词】数学教学;建模意识;培训

一、引言

经济的发展提高了人们的眼界,科技的进步也加大了对人才培养的要求,高等教育在我国教育体系中十分重要,关系到学生人生的成长,数学在人们日常生活中发挥了很大的作用,在高等教学中也意义重大,为了使学生的思维更加开阔,提高其创新和解决实际问题的能力,需要努力培养大学生的数学建模意识,改进方法,使大学生能够更好的使用与数学相关的能力和知识,促进其抽象思维的建立。

二、数学建模内涵

高等教学中的数学建模主要是通过假设、分析、研究和探讨等过程,利用数学的相关符号系统,把研究对象转变成一定的数学模型的方法和过程。教师将一些别人建构的数学模型和关于建模的方法与思想等传授给学生,使学生拥有使用数学建模方法解决相关数学问题的能力。其基本流程如下:首先需要把面临的问题抽象化,简化成相关的数学模型;然后找出其数学解并利用检验和释义等手段求得现实解;最后利用现实解对现实中的问题进行分析,这就是其完整的过程。随着我国教学改革的发展,数学建模思想也对高等教育中的数学产生巨大影响,成为人们日常生活中不可分割的一部分。

三、培养大学生数学建模意识的意义

1.目前我国高等教学的数学教育普遍比较枯燥,学生学习效率低下,兴致不高,加强对数学建模意识的培养可以提高学生学习的兴趣,增强其学习的动机,从而使学生参与到教学中来,体会到数学的神奇与魅力。还能够使高等教学中普遍存在的脱离实践问题得到解决,使理论和实践充分结合。传统的高等数学教育经常是教师教给学生大量枯燥的公式、定理等理论性的知识,课堂无趣乏味。数学建模则可以使课堂教育变得生动、活泼,理论与实践相结合,提高学生理论与实际相联系的水平。

2.可以促进学生的能力得到全面的提高。培养学生的数学建模意识可以使学生有综合运用相关知识的能力,使用相关数学的方法对现实问题进行计算和分析,有利于现实问题的解决,增强学生使用数学语言进行表达的能力。而且,数学建模意识的培养还可以提高学生的创新能力,提高观察问题的能力与想象力,使学生能够自如的运用已有的科研成果,促进学科的发展与进步。此外,数学建模意识的培养还可以加快我国高等教育改革的步伐,当代高等教育中的数学教学不仅仅是培养学生掌握关于数学的基本方法与知识,还要使学生具备一定的数学素养,使之能够解决现实中的问题,提高其综合水平。传统数学的教学方法不注重培养学生的创造能力,忽视其主体地位。所以数学建模的出现则弥补了传统数学教学的不足,推动我国的教育事业发展。

四、对大学生数学建模意识培养的方法

1.数学教师要树立相关的数学建模理念。要想培养大学生拥有良好的数学建模意识,首先教师要拥有建模理念。目前我国高等教学中,数学专业的学生基础普遍较低,需要教师加强对他们的引导,把相关建模方法渗透到日常教学中,促进学生对数学学习兴趣的提高,从而促进对学生数学建模意识与方法的培养。教师在进行数学建模的教学时,要注意少使用逻辑性和专业性较强的语言,学生对这些难以理解或理解错误都会影响教学质量。所以教师要根据现实教学情况,根据学生的实际能力和水平,把一些现实问题引入教学,使用通俗易懂的语言,深入浅出的进行讲解,还可以通过一些简单的比喻等手段,直观的对现实问题进行推演,把数学内的一些公式或定理摘出来,用简单的语言描述其主要内容,学生掌握这些知识后,再使用理论性较强的语言讲解。这样可以使学生掌握住这类问题的本质,有助于对这些数学问题建模方法的学习,如果学生再遇到此类问题,可以自主选择有用的数据信息,从而建立相关的数学模型,使问题得到解决。老师在讲解和演示时,需要使学生有效的认识到数学的魅力和深奥,数学可以和多种其他领域相结合,产生巨大的能量,要让学生通过数学的建模过程体验到数学之美,引导学生规范数学用语,这样才能切实提高对学生数学建模意识和方法的培养,激发学生学习数学的兴趣,促进我国数学教学的发展。

2.教师在进行学生建模意识与方法的培养过程中,要注意选用合适的例题,使学生的问题解决能力得到提高。我国的高等数学教育旨在为国家培养专业性、实用性人才,从而为我国的发展做贡献,所以教师在教学过程中,要注意对学生的问题解决能力进行培养,使用恰当有效的手段,提高学生综合素质。教师在上课时,可以选用一些贴近生活的、紧跟时代潮流的例题,建立合适的数学模型,对学生进行演示和推理,提高学生使用数学建模来解决实际问题的能力与意识,选择例题时要遵循现代性、应用性的宗旨,可以对教材中的部分例子进行合理的取舍,加入一些更生动、活泼、与学生的生活更接近的例子,这样建立的数学模型才能真正的使学生印象深刻,可以使学生更好的掌握和理解所学知识,增强其解决现实问题的能力,并在解决问题的过程中感受到学习的乐趣,培养其形成良好的数学建模意识与方法。

3.培养学生的数学建模意识应该注意的一些问题。高等教育中的数学教学,其相关的定理、定义都是独立的数学模型,所以教师在数学建模时要使理论与实际相联系,选择容易接受且趣味性更强的数学模型,在使用这些模型时,要注意讲清哪些模型可以解决哪些现实中的问题,以便学生实际应用。教师要设计一些新奇、符合时展的例题,加大对学生创新能力的培养;教学时还要注意例题不能过多,要注意对学生的引导,潜移默化的对学生进行渗透,提高学生数学建模的能力。

五、结论

高等教育中数学教学的质量直接影响大学为国家输送人才的质量,大学的数学教育必须与教学改革目标相适应,把数学建模思想融入到日常教学中,提高学生的数学建模意识,从而促进大学生综合素质的提高,促进社会的全面发展。

参考文献:

[1]哈申.大学数学教学过程中数学建模意识的培养[J].高教视野,2012,(1).

数学建模对大学生的意义范文第5篇

关键词:数学建模;计量分析;科研;促进

中图分类号:TB115 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)08-0189-03

一、引言

数学建模是指对现实世界的一个特定对象,为了特定目的,做出一些必要的简化和假设,运用适当的数学工具得到一个数学模型并求解,用它来解释特定现象的现实性态、预测对象的未来状况、提供处理对象的优化决策和控制、设计满足某种需要的产品等。湖北经济学院从2003年开始进行数学建模的教学和培训工作,并组织在校大学生组队参加全国大学生数学建模竞赛。在这近十年的工作过程中,我们取得了一定的成绩,一大批学生通过数学建模的学习,掌握了数学建模的基本知识和用建模知识解决实际问题的能力,增强了服务社会、服务经济建设的能力;一批数学建模小组在全国大学生数学建模竞赛中取得了优异的成绩,包括全国一等奖三项、全国二等奖六项和省级奖项若干。我们欣喜的发现,数学建模工作在取得一系列教学成果的同时,还极大的推动了学校科研的发展。下面就数学建模促进学校科研发展的现实意义、目标定位、应该注意的问题以及进一步做好以数学建模促进科研发展的具体措施等几个方面进行讨论。

二、以数学建模促进科研发展的现实意义

我校的数学建模工作主要包括选修课课堂教学、组织策划数模讲座、指导数学建模社团和课外兴趣小组、组织学生积极参加课外实践和课外科研项目、组织学生赛前培训及参加全国大学生数学建模竞赛等环节。教学目的旨在提高学生的实践能力、创新能力及竞争意识;通过本课程的学习,学生不仅掌握了数学建模的基本知识和用建模知识解决实际问题的能力,还增强了做科学研究和撰写科研论文的能力。同时,数学建模工作也为教师的科研工作注入了新的思想和素材。总之,数学建模在促进学校科研发展上具有重大的现实意义,具体体现在以下四个方面。

1.数学建模迅速提升大学生的科研能力。在数学建模的学习过程中,同学们需要查阅大量的文献资料、将实际课题抽象成数学模型、开展数学实验、设计算法、使用计算机求解(作图)、编制应用软件和撰写论文等,经过这种全方位的锻炼,同学们的实践能力特别是做科学研究和撰写论文的能力得到了极大的提高。同时,数学建模具有知识面广、实践性强、学科交叉性大的特点,通过数学建模的学习,同学们的知识水平和理论水平都会有一个很大的提高。实践证明,数学建模对培养学生的科研能力具有其他课程无法替代的重要作用。数学建模教学与培训除了在课堂教学上向学生讲解经典案例外,还要求每个学生必须完成课外实际课题研究并提交研究论文。学生课外科研课题的来源目前有两类:一类是教师从自己科研工作中收集来的小型课题;另一类是学生自己从本系或校内其他部门收集来的课题。从我校实践结果来看,做这样的课外实际课题研究,学生的积极性更高,做得也较好。这种形式的教学为学生提供了一个开展课外科研的机会,开始时大多数学生都不知道应当如何开展研究,经过课堂案例教学的引导,实际研究的锻炼,同学们的综合素质提高得非常快,创新能力和竞争意识大大加强,起到了明显的人才培养效益,这也是我校学生能在全国竞赛中表现突出的重要原因之一。其中有一部分同学将学习中整理出来的优秀在《藏龙学刊》、《金融园地》等期刊杂志上,供其他同学查阅参考。今后,我们将进一步加强实践性教学环节,使其在人才培养中发挥出更大的效益。

2.数学建模巩固教师的自身素质,推动教师科研工作的发展。教学和培训过程是教师和学生之间的一种双边互动过程,教师的教和学生的学之间的“教学相长”,对教师的科研工作有很好的促进作用。这种促进作用被大多数教育工作者认可,教师准备教学的过程,就是对教学内容进行整理、思考、钻研的研究过程。特别是数学建模课程,由于其内容均来自于实际问题,可能会涉及到各个学科的知识,如果教师自己没有较广的知识面,没有较强的科研能力和解决实际问题的能力,没有对现代科学技术和文化发展最新成果的学习和领会,便不可能有好的教学、不可能带领学生掌握这门知识和能力,因此,数学建模教学上的“教学相长”就更加突出。此外,参加数学建模学习的同学都是求知欲和学习能力很强的同学,他们在接受新的知识信息方面常常走在教师的前面,双边活动的一个积极的结果常常是教师从学生身上得到很多新的东西,这给教师的科研提供了新的资源;同时,教师在将一个个经典的实践性案例向学生阐述和讲解时,他的思路也会从这种阐述中得到整理和澄清。概括地说,数学建模可以巩固教师的知识水平和素质,可以理清教师的科研思路,拓宽教师的科研范畴。

3.数学建模极大地推动了教学项目的研究。数学建模是一个新生事物,也是一个不断总结、创新和进步的过程,是不断摸索新的教学方法和思路的过程,在这个过程中,我们进行了相关教研课题的立项和研究,探索出更适合当代大学生的教学方法和思路。据不完全统计,参加数学建模教学工作的老师,有半数以上的教研课题和数学建模直接相关。

4.数学建模为师生打开跨学科研究的大门。数学建模问题均来自于生活,涉及众多学科领域,因此,讨论研究数学建模问题,必然用到跨学科研究的思路和方法,为老师和同学们展开跨学科研究打下基础。综合应用多个学科领域的知识探讨一个问题,在多门学科之间进行交叉探索研究,容易发现新问题,构建新的知识联结,形成新的知识点,揭示新的理论或新的知识体系;能揭示各学科之间的辩证关系,解决相关的科学问题,有利于促进学科创新发展或创建新学科等。跨学科研究法以创新为根本取向,已广泛地被应用于学科发展及创建新学科的研究之中,从而获得大量的研究成果,促进了科学学科的创新发展及创建新学科。

三、以数学建模促进科研发展的目标和定位

数学建模为学校的科研发展带来了实实在在的促进作用,在此基础上,我们以数学建模和参与数学建模的师生为纽带搭建的全校性的计量分析公共平台已具雏形。湖北经济学院是一所经济管理类院校,各学科专业内的计量分析内容较多,但由于历史的原因,专业教师和同学们的计量分析能力普遍较弱,这给学科发展和科学研究带来极大不便。通过数学建模搭桥,我们在湖北经济学院内搭建了一个全校性的计量分析公共平台,在这个平台上,我们为其他专业院系师生提供计量分析辅导和帮助、展开学术交流和科研互动。今后,我们打算以数学建模为依托,通过学生和教师这两条路线继续完善好这个全校性的计量分析公共平台。在学生路线上,我们继续对从各院系选的优秀大学生进行高质量的集中培训,培养他们的定量分析能力和解决实际问题的能力、增强他们的科研能力和撰写科研论文的能力,使这些同学回到各自院系后,成为同学中进行定量分析和科学研究的佼佼者,他们一方面能积极与专业教师联系,帮助专业教师完成科研工作中的定量分析任务;另一方面,他们成为同班同学中做定量分析的能手,能带动更多的同学完成学习中遇到的定量分析工作和科研工作。在教师路线上,我们继续积极与其他院系老师开展合作,进行跨学科科研项目的研究。截至目前,我们已经与湖北水事研究中心、湖北物流发展研究中心、湖北数据与分析中心、湖北省大中型水库移民后期扶持政策监测评估中心建立了长期、稳定的合作,并参与了多项跨学科、跨专业院系的科研课题的研究。在此基础上,我们争取和更多的科研单位与专业教师展开合作,使计量分析公共平台发挥更大的效用。

四、以数学建模促进科研发展中应注意的问题

数学建模对学校的科研发展能起到推动的作用,要使得这种推动效应达到最优,还需要在工作过程中注意以下几个方面的问题。

1.参与数学建模教学工作的教师应具备一定的学术素养和道德水准。由于数学建模知识具有一定的宽度和厚度,使得数学建模工作带有一定的艰巨性,宽厚的知识储备和较高的学术水平是完成数学建模教学工作的基本前提,更是带领学生完成相关科研工作,在全国竞赛中冲刺并能取得好成绩的必要保证。同时,要保证教师能从优秀的学生身上汲取新的科研思想,但不是打压、扼杀甚至剽窃学生的科研思想,这又需要教师具备较高的道德水准与人格品位。

2.参与数学建模教学的师生应具有较强的团队协作意识与合作精神。数学建模工作是一个团队活动,数学建模竞赛是一个团队竞赛,队员的团队协作意识与合作精神是工作和竞赛成败的重要因素。当今社会的各个角落都需要合作,学校的科研工作更是如此,因此,较好的团队协作意识与合作精神在带给师生理想成绩的同时,也为他们较好的从事其他科研工作奠定了一个坚实的基础。

3.参与数学建模教学的师生应具有平等、民主、融洽的师生关系。数学建模的教学过程以及日常的科研工作都需要有大量的相互讨论,良好的师生关系可以保障这种讨论愉快地进行,并能激发师生的想象力和创造力,从而获得满意的答案并发现新问题。

4.圆满完成数学建模工作,并使数学建模对科研发展的促进作用得到良好的体现,需要学校领导以及各专业院系的大力支持和重视。参与数学建模的学生来源于各个院系,开展跨学科科研合作也会涉及到多个院系和单位,学校领导以及各专业院系的大力支持和重视是顺利完成数学建模工作的基本保障,也是开展跨学科科学研究的基本前提。

五、进一步完善以数学建模促进科研发展的具体措施

1.进一步加强领导重视、加强院系合作,并广泛宣传、积极引导学生参与。领导重视,学生积极参与是我们搞好数学建模工作的基础。近十年来,我们能在数学建模教学和参赛方面取得较好的成绩,并利用数学建模引导科研工作不断进步,一靠领导的重视;二靠广大教师和学生的积极参与。学校领导相当重视学生的综合素质教育,为数学建模教学配置了专用的实验室,教务处也专门制定了学生参与数模学习和竞赛的相关奖励制度和规定,并给予专项经费资助。今后应继续完善、利用这些条件,并广泛宣传、积极引导学生参与到数学建模中来。

2.进一步加强自身建设,提高师资力量。担任本课程的教师既有多年从事数学建模教学和教改的老教师,也有多名青年教师,年龄结构与知识结构合理,使得教学效果很好。但是,数学建模竞赛和相关科研工作具有很强的时代性,其问题多与同时期的重大事件联系在一起,这就要求我们的教师要不断进行学习,不断更新知识储备,不断加强自身建设,此外,也是为了满足数学建模教学及进行相关科学研究的需要。

3.加强配套教材建设。近十年来,我们的教师在数学建模教学及科研工作中积累了大量的优秀教学素材和经验,如果能将这些写进教材,直接呈现给学生,将会进一步促进数学建模教学、竞赛及相关科研工作的发展。同时,我们考虑到目前的一些传统教材,主要是针对理工科学生编写的,而不适合我校学生使用。因此,我们应加强配套教材的编写工作,以进一步推动我校数学建模教学和竞赛的发展,进而为推动学校科研发展做出更大的贡献。

4.加强网站和实验室建设。网站是向学生宣传数学建模内容、展示数学建模成绩的媒介,是我们与其他单位教师进行沟通、开展跨学科研究的桥梁;实验室是师生进行教学、竞赛和开展研究讨论的硬件环境。因此,我们需要进一步加强网站和实验室建设,更好地服务数学建模工作,服务学校的科研发展。

参考文献:

[1]王伟廉.试论高校教学对科研的促进作用[J].高等教育研究,2001,(1).