孔朝莉 周密 鮑蘭平

（三亞學院理工分院，海南三亞572022）

1 數(shù)學建模與數(shù)學建模競賽

數(shù)學建模就是要將實際問題翻譯成數(shù)學問題，也就是經(jīng)過適當?shù)募僭O，用數(shù)學語言把實際問題確切地表述出來。通過建立合適的數(shù)學模型，進而解決工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、機械制造、生物醫(yī)學等方面的實際問題。我國大學生數(shù)學建模競賽中參賽隊由三名隊員組成，自選給定題目中A，B題目其中一道，以論文的形式，可以廣泛搜集各種資料，在3天的時間內(nèi)三人獨立完成。三人要分工協(xié)作，各有所長，才能較好地完成任務。這對學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)，互助合作精神、自主學習能力以及堅強的意志品質(zhì)的形成都是非常有益的。

2 我國數(shù)學建模競賽發(fā)展概況

全國大學生數(shù)學建模競賽從1990年在我國首次舉辦，已經(jīng)歷了22年的賽程，其發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段：20世紀80年代的創(chuàng)立與起步階段、20世紀90年代的成長與推廣階段和21世紀前10年的普及與深化階段。目前也保持著年均增長20%的規(guī)模在發(fā)展壯大，2010年開始對外正式稱為當代大學生數(shù)學建模競賽，已逐漸步入了國際化進程［1］。這項迅速發(fā)展的賽事對數(shù)學系列課程尤其是沒有數(shù)學專業(yè)院校的高等數(shù)學的教學帶來了巨大沖擊。

數(shù)學建?；顒邮紫仁亲鳛橐粋€外來事物引入到中國的，初期的發(fā)展是相當困難的，沒有教材，用翻譯過來的教材。各高?；ㄙM人力、物力、財力每年進行組織和培訓，甚至是開設數(shù)學實驗課、建模選修課來完成任務。目前已經(jīng)在中國結(jié)出豐碩的果實。參賽的規(guī)模已經(jīng)達到每年近2萬個隊。每年都有指導教師參與的各類培訓、研討活動舉辦。三四百所以上院校開設了數(shù)學建模課程及數(shù)學實驗課程，出版了110多部教材及教輔材料。組建了數(shù)學建模社團，220多所院校建立了數(shù)學建模實驗室，豐富了大學生的課外科技活動。同時促進了指導教師科研能力的提升，為深化教學改革提供了準備。

3 實踐參賽情況

作為民辦院校，而且沒有數(shù)學系、只有理工、經(jīng)管類專業(yè)的院校，2007年我校首次組隊參賽，隊員從首次開設的數(shù)學建模公選課中選拔，并進行了暑假前十天以及暑假期間一個月的集訓?；ㄙM大量時間在上機實驗上，收到了良好的培訓效果，獲得了意外的成績。在建模賽事的組織和培訓方面，靈活地、分階段、分層次地組織上課和實驗，通過各級各類比賽，讓他們增加交流，積累經(jīng)驗；通過強化實驗環(huán)節(jié)，提高學生動手能力，使參賽成績逐年提升（見表1）。

表1 我校歷年來獲獎情況統(tǒng)計表

4 教學現(xiàn)狀

本三院校由于成立時間短，目前在數(shù)學建模以及數(shù)學教學方面的研究還不多，加上學生基礎薄弱，師資短缺，尤其是沒有數(shù)學系學生的情況下，競賽中要想與本一、本二學生競爭，獲得優(yōu)異成績，照搬其他高校的經(jīng)驗不合適。必須讓學生在日常教學中逐漸打下一定基礎才行。

在高等數(shù)學教學方面，我校的高等數(shù)學課程的教學一直延續(xù)著傳統(tǒng)的教學模式，教師的“教”和學生的“學”處于一個脫節(jié)的狀態(tài)。學生由于基礎差，很難對數(shù)學產(chǎn)生興趣，使得數(shù)學課程的教學效果始終沒有得到根本性改善。如何培訓學生參加數(shù)學建模競賽、高等數(shù)學課程的教學如何做相應的改革，使二者相輔相成，相得益彰，真正把數(shù)學的實用價值體現(xiàn)出來，是亟待解決的問題。

5 數(shù)學系列課程教學改革的必要性與措施

教育部于2012年3月發(fā)布了“2011計劃”，其主旨是積極推進協(xié)同創(chuàng)新，促進高等教育與科技、經(jīng)濟、文化有機結(jié)合，大力提升高等學校的創(chuàng)新能力，以支撐新型國家和人力資源強國建設。數(shù)學建模的主旨與“2011計劃”完全符合?！鞍褦?shù)學建模思想和方法融入到數(shù)學主干課程中去”在眾多數(shù)學教師中已經(jīng)達成廣泛共識，并涌現(xiàn)出了各種討論與實踐。但目前為止，還沒有產(chǎn)生實質(zhì)性的結(jié)果。

各個院校之所以會每年消耗很大的人力、物力在數(shù)學建模培訓和組織上面，其根本原因在于我們的數(shù)學課程教學模式與之不匹配。數(shù)學建模與數(shù)學教學之間存在著“鴻溝”。傳統(tǒng)的教學模式注重學生的運算技巧的訓練，以及對邏輯思維能力的訓練，填鴨式地灌輸知識，而忽略了數(shù)學與實踐的結(jié)合。這種模式對于像劍橋這樣培養(yǎng)“改變世界的人才”的院校也許有效，而對于大多數(shù)一般的培養(yǎng)應用型、實用性人才的院校，自然是不合適。不是學生不想學，而是缺少一個可以激發(fā)他們內(nèi)在的學習潛力的模式與內(nèi)容。因此，數(shù)學這類基礎性的課程不改革，必然會最終影響到人才培養(yǎng)的規(guī)格和質(zhì)量。

改革不是簡單地把實驗內(nèi)容搬進教材，把建模案例加入到教材中去。一個建模的案例涉及的數(shù)學知識可能很多，很難加入到數(shù)學課程的某一章節(jié)里去。要把數(shù)學建模的思想融入到數(shù)學主干課程中去，不是簡單地把建模介紹給學生，把案例和實驗加到課程中去，而是把數(shù)學建模的主導思想真正融入到日常的教學中去。因此，需要對以往的教學模式、教學內(nèi)容、考核辦法等重新設計、改動。如果在數(shù)學類課程中能突出、強調(diào)知識的實踐應用，自然也就和數(shù)學建模的思想一致起來了。通過精心設計一些和學生所學專業(yè)相關、能運用所學知識解決的例題，來激發(fā)學生的學習興趣，甚至可以設計一些開放性的題目，讓學生通過數(shù)學軟件自己想辦法去動手解決。興趣是最好的老師，一旦學生覺得數(shù)學其實并不是那么枯燥，而是確實很有用，自然也就會花精力在學習上。在考核上，體現(xiàn)靈活性、討論式、注重團隊合作，讓學生能主動地去獲取知識，教學效果一定會比傳統(tǒng)的教學模式有所改善，也自然地會有更多的學生可以去參加建模比賽，更重要的是能使學生養(yǎng)成良好的學習習慣，能主動地去獲取自己所需知識，為后繼課程的學習打好鋪墊，促進學生自信心與完整人格培養(yǎng)。具體措施：

（1）搜集每個專業(yè)數(shù)學知識的運用情況信息，重點是提供相應的應用實例。避免數(shù)學教師因?qū)I(yè)上的不足而走彎路。為學生后繼學習建立目標，打下良好基礎。

（2）組織教師編寫講義，形成適合我校各專業(yè)需求的特色教學資料。以章為單位，根據(jù)不同專業(yè)設計案例，學生自由選擇。習題和例題融入大量的實際問題，以提高學生的實際動手能力，不再以傳統(tǒng)的計算、證明為主。

（3）上課的組織安排。理論由教師上，增設實驗課時，聘請修過數(shù)學軟件的高年級學生做助教，完成軟件上機的輔導工作，實現(xiàn)互助共贏。特定的時間安排固定人員，學生自由上機。不管通過什么方式，學生最終分小組完成案例實驗報告，教師要隨機抽取進行隨堂答辯，檢驗效果并由全班學生打分給出成績。按照班級人數(shù)合理分配組數(shù)，設計數(shù)量相當?shù)膶嶒瀮?nèi)容。

（4）考核方式要改進。隨堂測試，期中考試，對作業(yè)的完成情況要檢查。

6 結(jié)語

知識平民化的信息時代，教師不再是簡單的知識傳授者，應該把學生學習能力的培養(yǎng)作為重要使命，以數(shù)學建?；顒訛轵?qū)動力，逐漸推進數(shù)學類課程的根本性變革，使得學生可以具備一定的應用數(shù)學知識解決實際問題的能力，使得日常的教學和數(shù)學建模競賽成為有機整體。讓學生能“學中研”，“研中學”，來加強學生創(chuàng)造性思維、互助合作精神、自主學習能力的培養(yǎng)以及堅強的意志品質(zhì)的形成，同時促進協(xié)同創(chuàng)新中心工作的展開。通過與其他院校進行切磋交流，促進“教”和“學”共同進步，指導教師結(jié)合自己的研究方向進行相關科學研究與教學研究，促進師資隊伍的整體水平不斷提升，為培育具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力、掌握現(xiàn)代科技知識的復合型人才打好基礎。

［1］謝金星．數(shù)學建模課程三十年：回顧與思考［J］．數(shù)學建模及其應用，2012，1（1）：48～52．

［2］支遠，詹華稅．《高等數(shù)學》研究式教學法的實踐和探索［J］．中國科技信息，2010，17（138）：262～264．

［3］李曉毅，徐兆棣．從數(shù)學建模競賽看數(shù)學課程改革［J］．沈陽師范大學學報：自然科學版，2007，25（1）：121～123．

［4］劉瓊孫，鐘波．將數(shù)學建模思想融入工科“概率統(tǒng)計”教學中［J］．大學數(shù)學，2006，22（2）：351～352．

［5］李大潛．數(shù)學建模的教育是數(shù)學與工業(yè)間最重要的教育界面［J］．數(shù)學建模及其應用，2012，1（1）：38～41．

［6］王家軍，徐光輝，王勝奎．高等數(shù)學教學方法的改革實踐與回顧［J］．大學數(shù)學，2010，26（4）：4～6．

［7］許毅．關于高等數(shù)學教學中激發(fā)學生學習動機的思考［J］．經(jīng)濟研究導刊，2010，（28）：283～284．

［8］張春濤，向瑞銀．論高等數(shù)學教學效果的提高［J］．重慶文理學院學報：自然科學版，2011，30（2）：81～86．