張茜
[摘 要] 從強(qiáng)化指導(dǎo)教師的能力、重視基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)、提升數(shù)學(xué)建模的興趣,培養(yǎng)建模實戰(zhàn)的能力和強(qiáng)調(diào)建模的系統(tǒng)性五個方面入手,研究了如何提升學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力。
[關(guān) 鍵 詞] 數(shù)學(xué)建模;能力培養(yǎng);系統(tǒng)性
[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)08-0067-01
如今,各高職院校都在鼓勵學(xué)生參加技能大賽,以促進(jìn)學(xué)生專業(yè)技能的提升。全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽也是我校鼓勵和提倡學(xué)生參加的一個賽項,備受學(xué)生和老師的重視。如何提高學(xué)生參加建模競賽的能力,使其取得好的成績,是老師一直在研究的問題。本文從如下五個方面進(jìn)行分析。
一、強(qiáng)化指導(dǎo)教師的數(shù)學(xué)建模能力
作為指導(dǎo)教師,要提高自身的能力。對數(shù)學(xué)建模的方法、Matlab程序和Lingo程序都要精通。只有自己精通了,才能更好地指導(dǎo)學(xué)生。
首先,大量研讀數(shù)學(xué)建模類的書籍。對數(shù)學(xué)建模常用的方法要熟練掌握,鉆研Matlab、Lingo編程,給學(xué)生講解的內(nèi)容都要自己親自進(jìn)行操作。對同一問題還要掌握多種解決方法,好讓學(xué)生有更多的選擇。
其次,要對往屆賽題進(jìn)行模擬。多讀往屆獲獎?wù)撐?,開闊自己的思路。對賽題,從問題分析到模型建立與求解再到編程,都要親自編寫論文,以此提升寫作的能力,對指導(dǎo)學(xué)生會更有幫助。
最后,要多參加培訓(xùn)。數(shù)學(xué)建模的賽題比較開放靈活,方法也是多種多樣。老師要通過參加培訓(xùn),使自己的眼界開闊,掌握更多的知識、更先進(jìn)的方法,對賽制賽況要有更好的把握。
二、重視基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)
數(shù)學(xué)建模競賽,每個參賽隊都是由三名成員組合而成,三名成員分別重點(diǎn)負(fù)責(zé)建立模型、程序編寫和撰寫論文。這就要求參賽的學(xué)生要有較高的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、計算機(jī)基礎(chǔ)和寫作基礎(chǔ)。
在大一第一學(xué)期,學(xué)校都會開設(shè)《高等數(shù)學(xué)》和《計算機(jī)基礎(chǔ)》,個別專業(yè)還會開設(shè)《線性代數(shù)》。所以,在上第一節(jié)課時,老師可以給學(xué)生介紹數(shù)學(xué)建模比賽的基本情況,讓他們知道這些基礎(chǔ)課程對比賽的重要性。同時,在具體上課時,對有興趣的學(xué)生提高要求,讓其多做一些開放性的題目,使其在掌握好基礎(chǔ)知識的同時,也注重培養(yǎng)思維的靈活性。另外,在授課的同時,也注意觀察學(xué)生的踏實性、靈活性、悟性和興趣度。
三、提升建模興趣班的參與度
在每年九月份比賽后,由該年參加比賽的學(xué)生組織招募數(shù)學(xué)建模協(xié)會會員。他們深入班級給新生講解什么是數(shù)學(xué)建模比賽,參加比賽有什么好處和以往參賽隊的獲獎情況。每年都有大量的學(xué)生對此感興趣,積極報名參加數(shù)學(xué)建模協(xié)會。對吸收進(jìn)來的會員,學(xué)長負(fù)責(zé)安排一系列的活動,包括趣味運(yùn)動會,培養(yǎng)他們團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力;觀看往屆建?;顒雍捅荣惖囊曨l,提升他們對建模的認(rèn)知度;給他們發(fā)放上一屆的參賽獲獎?wù)撐?,讓他們了解賽題賽制以及論文的形式;還給他們留一些簡單的建模問題做,看他們對問題的分析能力和對建模的喜歡程度。最終對喜歡建模的學(xué)生開設(shè)建模興趣班,目的是給學(xué)生講授一些基本的建模方法,打好建模的基礎(chǔ)。
興趣班上,老師講授的主要內(nèi)容是數(shù)學(xué)建模的步驟和原理、數(shù)學(xué)建模的思想方法、數(shù)學(xué)方法分類建模、一些特殊模型和數(shù)學(xué)建模論文的寫作。并且對歷年賽題及常用數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行講解,培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)工具解決實際問題的能力,能夠?qū)嶋H問題“翻譯”為數(shù)學(xué)語言,并予以求解,然后再解釋實際現(xiàn)象,應(yīng)用于實際。最終提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。
四、培養(yǎng)學(xué)生的實戰(zhàn)能力
每年六月份會組織學(xué)生參加學(xué)校的數(shù)學(xué)建模比賽。校賽由校內(nèi)老師出題,完全按照國賽的賽制要求,學(xué)生自行組隊,三天內(nèi)提交一篇論文。一方面,觀察學(xué)生之間合作的情況,分析每名學(xué)生的特點(diǎn),檢驗他們的學(xué)習(xí)成果;另一方面,讓他們體會比賽的壓力,理解人員分配和團(tuán)隊配合的重要性。同時,也對他們進(jìn)行面試,了解每名學(xué)生所做的工作,確定他們的思路是否清晰。最終,對好的隊伍進(jìn)行頒獎,以資鼓勵。
五、強(qiáng)化建模的系統(tǒng)性
對于參加國賽的學(xué)生進(jìn)行集中培訓(xùn),這也是最重要的一個環(huán)節(jié)。通過二十天左右的集中培訓(xùn),學(xué)生的能力提升的非??臁T撆嘤?xùn)主要分成四部分:(1)指導(dǎo)教師對往年賽題進(jìn)行分析講解,會安排四五名主講教師分塊給學(xué)生分析賽題,建立模型,編寫程序。(2)學(xué)生利用兩天時間對老師講解的賽題進(jìn)行論文撰寫,一方面看他們是否理解了賽題,另一方面,對程序進(jìn)行編寫、操作,幫助他們熟悉軟件的使用以及如何編程。同時,鍛煉他們的寫作能力和合作能力。(3)指導(dǎo)老師對學(xué)生所寫論文進(jìn)行審閱,指出存在的問題,包括排版問題、語言組織問題、建模和編程的問題。(4)專家組的講座,專家對論文的寫作、模型的建立等分別進(jìn)行指導(dǎo)。
經(jīng)過此環(huán)節(jié),學(xué)生的思維能力提升了很多,自信心也提升了很多。當(dāng)然,所有這些工作的基礎(chǔ)就是學(xué)生自己肯用功、能吃苦、善鉆研、敢拼搏。
經(jīng)過此五個環(huán)節(jié),通過三天四夜的比賽,學(xué)生的成績都很理想,都能獲獎。但我們不能滿足于現(xiàn)狀,作為指導(dǎo)教師還應(yīng)繼續(xù)對該方面進(jìn)行研究,使學(xué)生能夠取得更好的成績。
參考文獻(xiàn):
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