【摘 要】對數(shù)學(xué)建模的基本概念、主要應(yīng)用及重要作用進(jìn)行概述,分析影響民辦高職院校全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的因素,提出民辦高職院校參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的方法指導(dǎo)。
【關(guān)鍵詞】民辦高職 大學(xué)生 數(shù)學(xué)建模比賽 培訓(xùn)指導(dǎo)
【中圖分類號】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A
【文章編號】0450-9889(2015)06C-0029-02
近年來,大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽已經(jīng)在我國大部分的本科院校中取得了良好的發(fā)展,然而,在大部分的民辦高職院校中,數(shù)學(xué)建模才剛剛有所起步,并且還存在一些影響民辦高職院校參賽的因素。民辦高職院校數(shù)學(xué)建模競賽的開展,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生能力的培養(yǎng),也能進(jìn)一步提高教師的教學(xué)質(zhì)量,為學(xué)校教學(xué)水平的提高與整體發(fā)展都能起到一定的推動作用。因此,本文試基于數(shù)學(xué)建模的基本概念、主要應(yīng)用及重要作用,分析影響民辦高職院校全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的因素,提出民辦高職院校參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的方法指導(dǎo)。
一、數(shù)學(xué)建模的基本概述
(一)數(shù)學(xué)建模的基本概念
數(shù)學(xué)建模通常是指運用數(shù)學(xué)語言來對實際現(xiàn)象進(jìn)行抽象的描述,是一種特殊的數(shù)學(xué)思考方法,也是一種能夠有效利用數(shù)學(xué)語言與數(shù)學(xué)計算,對具體的失誤進(jìn)行抽象化處理的數(shù)學(xué)手段。數(shù)學(xué)模型是對具體事物的抽象模擬,其主要通過運用數(shù)學(xué)因式以及數(shù)學(xué)符號和圖形程序等,來對實際課題的本質(zhì)屬性進(jìn)行更加簡潔而又抽象的刻畫,其既能夠有效地對某些客觀現(xiàn)象進(jìn)行充分的解釋,也能對書屋的未來發(fā)展規(guī)律進(jìn)行有效的預(yù)測,并進(jìn)一步為控制某一現(xiàn)象的發(fā)生提供合理化的建議與策略。數(shù)學(xué)模型的建立過程,并不只是對現(xiàn)實的問題進(jìn)行直接翻版,而是需要人們對其進(jìn)行深入的觀察與了解,充分掌握事物的細(xì)節(jié)發(fā)展,并進(jìn)一步靈活運用各種數(shù)學(xué)知識,將實際的課題內(nèi)容抽象提煉出相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,該過程就是數(shù)學(xué)建模的具體過程。
(二)數(shù)學(xué)建模的主要應(yīng)用
數(shù)學(xué)是一種用于研究現(xiàn)實世界的空間形式的數(shù)量關(guān)系科學(xué),數(shù)學(xué)的發(fā)展往往和各種應(yīng)用問題緊密相關(guān)。數(shù)學(xué)不僅具有明顯的抽象性特征,同時也具有一定的邏輯嚴(yán)密性、體系完整性和結(jié)論明確性,在人們?nèi)粘I钪械膽?yīng)用非常廣泛。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對于事物的精確度要求也越來越高,這就使得數(shù)學(xué)建?;顒訌V泛地應(yīng)用到了人們的日常生活中。隨著數(shù)學(xué)方法的不斷擴(kuò)充,努力培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力與意識已經(jīng)成為數(shù)學(xué)教育中的一個重要組成部分。
(三)數(shù)學(xué)建模的重要作用
通常情況下,數(shù)學(xué)建模指的就是將實際的事物進(jìn)行數(shù)字簡化,它既是一種數(shù)學(xué)思考方法,同時也是一種數(shù)學(xué)語言的運用方法。數(shù)學(xué)建模能夠有效地將實際現(xiàn)象通過數(shù)學(xué)語言來進(jìn)行充分合理的描述,是聯(lián)系數(shù)學(xué)與實際問題的重要橋梁,同時也是促使數(shù)學(xué)能夠廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域中的重要媒介。數(shù)學(xué)建模在我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展過程中起著越來越重要的推動作用,其能夠有效地將復(fù)雜的實際問題進(jìn)行簡單的抽象,從而促使人們能夠更加準(zhǔn)確地抓住問題的主要矛盾,并及時發(fā)現(xiàn)事物的內(nèi)在規(guī)律,使其有效地建立起反映實際問題的數(shù)量關(guān)系,并進(jìn)一步促使人們充分利用數(shù)學(xué)理論來解決實際生活中所面對的困難與問題,進(jìn)而有效地提高分析問題與解決問題的能力。
二、影響民辦高職院校參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的因素
(一)院系領(lǐng)導(dǎo)重視不夠
對于民辦高職院校全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽來說,院系領(lǐng)導(dǎo)的重視是實現(xiàn)建模競賽的有效開展的重要保證。通過院系主任的支持與鼓勵,以及輔導(dǎo)員和教師在班級里的進(jìn)一步宣傳,來提高學(xué)生的積極性,能夠使更多的學(xué)生參與其中。同時,在進(jìn)行大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的培訓(xùn)過程中,需要為學(xué)生準(zhǔn)備充分的參賽用品,只有提高院系領(lǐng)導(dǎo)之間的相互配合,才能為數(shù)學(xué)建模競賽提供相應(yīng)的保障。然而,在部分的民辦高職院校中,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對建模比賽的重視度不夠,往往使得建模比賽不能得到有效開展。
(二)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差
在進(jìn)行數(shù)學(xué)建模競賽時,不僅需要運用到大量的數(shù)學(xué)知識和一定的計算機理論,同時還會跟化學(xué)、生物和物理等各個學(xué)科領(lǐng)域相聯(lián)系,知識面要求十分廣泛。這就要求參賽者在掌握大量綜合知識的同時,還需要具備一定的知識轉(zhuǎn)換能力,使其能夠運用所學(xué)的理論來解決生活中的實際難題。但是在一般的民辦高職院校中,因為其高考的錄取分?jǐn)?shù)線較低,學(xué)生群體普遍存在基礎(chǔ)差的問題,且文科學(xué)生的比例比較大,造成整體的數(shù)學(xué)水平比較低。學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差等現(xiàn)象,影響到民辦高職中大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的有效開展實施。
(三)教師教育水平低
在進(jìn)行民辦高職院校全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽中,教師的引導(dǎo)對建模比賽的成效起著關(guān)鍵作用。要想更好地參加大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽,就需要教師認(rèn)真組織與開展教學(xué)培訓(xùn)工作,教師自身的教學(xué)能力能夠?qū)8傎惖挠行ч_展產(chǎn)生不小的影響。然而,目前我國各大民辦高職院校普遍師資力量匱乏,許多教師都是剛剛畢業(yè)就登上了講臺,教學(xué)經(jīng)驗和教學(xué)理念不豐富、不成熟,學(xué)生教育管理力度也不夠,這就進(jìn)一步影響到民辦高職院校全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽活動的開展。
三、民辦高職院校參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽的方法指導(dǎo)
(一)提高對數(shù)學(xué)建模比賽的宣傳力度
要想更好地開展數(shù)學(xué)建模比賽活動,為最終參賽選拔出更多優(yōu)秀的參賽隊員,就必須做好比賽的宣傳工作,提高數(shù)學(xué)建模比賽的宣傳力度,構(gòu)建良好的競賽氛圍。通過掛橫幅和張貼海報的方法,在教室、操場、宿舍、食堂等多個地方進(jìn)行多角度的宣傳工作,來為數(shù)學(xué)建模的比賽活動構(gòu)建出一個更好的競賽氛圍,提高學(xué)生的參賽積極性。同時,為了更好地進(jìn)行建模比賽的宣傳工作,必須加大教室的宣傳力度,將數(shù)學(xué)建模思想有效地融入到實際教學(xué)過程中,做好課堂宣傳工作,并有計劃地將建模思想和方法融入到教學(xué)活動中。
(二)加強對學(xué)生的賽前培訓(xùn)工作
為了能夠更好地開展民辦高職大學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模比賽的相關(guān)工作,學(xué)校在加強參賽隊員選拔工作的同時,應(yīng)進(jìn)一步提高對賽前培訓(xùn)的重視,使學(xué)生能夠?qū)1荣愑幸粋€更加充分的認(rèn)知。學(xué)??梢酝ㄟ^開設(shè)相關(guān)的培訓(xùn)課程,向?qū)W生講述和強化數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識,并要求教師在講授過程中,采用正確的方法,更加注重學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的廣泛性理解。而對深入理解則不做硬性要求,重點讓學(xué)生充分了解這些知識并加以轉(zhuǎn)換,從而實現(xiàn)對實際問題的有效解決即可。此外,學(xué)校還要提高學(xué)生對數(shù)學(xué)軟件的熟悉程度,并通過賽前模擬訓(xùn)練使學(xué)生進(jìn)一步了解競賽的基本流程,提前發(fā)現(xiàn)問題,從而避免在比賽過程中發(fā)生類似的錯誤,進(jìn)一步增強學(xué)生的參賽信心,提高其數(shù)學(xué)建模水平。
(三)加強對參賽過程的引導(dǎo)
教師的正確引導(dǎo)是建模比賽能夠順利完成的重要保證。為了使學(xué)生能夠更好地參與到比賽過程中,教師應(yīng)做好學(xué)生的心理輔導(dǎo)工作,因為在比賽時學(xué)生通常需要連續(xù)作戰(zhàn)72個小時,這對于學(xué)生來說將會是一個極大的心理上的挑戰(zhàn)。良好的心理輔導(dǎo)能夠激發(fā)學(xué)生的無限動力,使其順利完成比賽活動。同時,對于初次參與比賽的學(xué)生,因其對比賽內(nèi)容的了解不全面,賽前容易緊張,這就要求教師做好對學(xué)生知識與技術(shù)的指導(dǎo)工作,使其能夠?qū)?shù)學(xué)建模比賽有一個更加充分的掌握,從而更好地參與到競賽過程中。
(四)提高對賽后總結(jié)工作的重視
對于學(xué)校的競賽組織者和學(xué)校的教師來說,大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的結(jié)束并不代表學(xué)校建模工作的結(jié)束,這就需要學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)以及相關(guān)的教師對其進(jìn)行有效的經(jīng)驗總結(jié),并找出比賽過程中所存在的缺陷不足,對比賽內(nèi)容與比賽過程進(jìn)行不斷的優(yōu)化完善,從而為下一次的數(shù)學(xué)建模競賽提供更多的借鑒經(jīng)驗。而對于殘余競賽活動中的學(xué)生而言,進(jìn)行有效的賽后經(jīng)驗總結(jié),能夠更好地發(fā)現(xiàn)自己在比賽過程中的優(yōu)缺點,在自我完善過程中進(jìn)一步實現(xiàn)更好的自我發(fā)展。
總之,民辦高職院校應(yīng)積極組織參與數(shù)學(xué)建模競賽,以加強學(xué)生能力的培養(yǎng),進(jìn)一步提高教師的教學(xué)質(zhì)量,繼而推動學(xué)校教學(xué)水平提高與整體發(fā)展。
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【作者簡介】陳武鵬(1969- ),男,廣西百色人,廣西理工職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級講師,研究方向:高等數(shù)學(xué)教學(xué)。
(責(zé)編 何田田)