導語：本科院校數(shù)學教學探究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：文章闡述了數(shù)學建模教學和競賽融入應用型本科學校數(shù)學教學的意義，指出了數(shù)學建模教學和競賽融入應用型本科學校數(shù)學教學的措施，包括教學案例設計和建立相關培訓體系，提出了數(shù)學建模教學和競賽融入應用型本科學校數(shù)學教學取得的成效。

關鍵詞：數(shù)學建模競賽；培訓體系；應用型人才培養(yǎng)

針對應用型本科院校，加強對大學生應用和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一項重要的任務。而數(shù)學課程是培養(yǎng)應用人才的重要基礎課程，數(shù)學建模是數(shù)學“做”與“用”的紐帶。隨著近年來數(shù)學建模競賽活動的開展，數(shù)學建模融入數(shù)學教學改革的持續(xù)推進，取得的教學效果明顯[1]。

一、數(shù)學建模教學和競賽融入應用型本科學校數(shù)學教學的意義

第一，有助于提高高等數(shù)學教學質(zhì)量。目前，課堂教學大多注重以教師為中心的教學方式，注入式、灌輸式教學根深蒂固。而數(shù)學建模彌補了傳統(tǒng)工科數(shù)學課程“重傳授、輕知識”培養(yǎng)模式的不足，很好地培養(yǎng)了學生觀察力、想象力、創(chuàng)造力、分析問題和解決問題的能力。改變傳統(tǒng)的數(shù)學教學模式，把數(shù)學建模競賽同創(chuàng)新能力、實踐能力、學習能力等核心素質(zhì)的培養(yǎng)密切聯(lián)系起來，有助于促進高等數(shù)學教學水平的提高，有利于促進大學生綜合素質(zhì)及能力的培養(yǎng)[2]。第二，有助于學生創(chuàng)新能力和數(shù)學應用能力的培養(yǎng)。數(shù)學建模的問題具有一定的開放性，由于解決問題的方法多樣，答案又不確定，這就為大學生的創(chuàng)新提供了很大的空間。在建模過程中要求學生必須打破傳統(tǒng)的思維模式，在已有能力的基礎上，充分發(fā)揮自身的創(chuàng)新能力，尋求個性化的解決辦法。數(shù)學建模競賽恰恰為大學生提供了一個應用數(shù)學的平臺，它涉及數(shù)學的多個領域，比如，微積分、線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計、線性規(guī)劃、數(shù)值分析等。所以，在建模的過程中，學生就會有意識地運用數(shù)學知識建立數(shù)學模型，盡量將自己掌握的知識應用到模型中去。第三，有利于學生查閱文獻資料和團結(jié)協(xié)作能力的培養(yǎng)。數(shù)學建模的問題有強烈的實際應用背景，問題內(nèi)容涉及不同的學科領域，它是多學科知識、技能的高度綜合[3]。這就需要學生通過自學并與隊友合作討論，圍繞所要解決的實際問題廣泛查閱資料，從中獲取自己所需的材料。數(shù)學建模競賽也為學生提供了一個有利于人際溝通與合作的良好空間，可以培養(yǎng)學生的合作意識、團隊精神和協(xié)調(diào)能力。

二、數(shù)學建模教學和競賽融入應用型本科學校數(shù)學教學的措施

（一）融入課堂的數(shù)學建模教學案例設計。所謂教學案例，就是在課堂教學中，以具體實際應用案例作為教學內(nèi)容，通過具體問題的數(shù)學建模，借此體會數(shù)學建模的思想和方法。但要遵循以下教學原則：第一，在引入概念、定理時，適當選編一些有關日常生活、簡單易懂的具有工程背景的實際應用問題，引導學生分析，建立數(shù)學模型。第二，培養(yǎng)學生的開放性、創(chuàng)造性思維，并強調(diào)解決實際問題的方法非唯一的，可以從不同角度出發(fā)。第三，在數(shù)學教學中融入建模思想，解決所給實際問題的方式可以多樣化，如論文、討論、報告和演講等形式。同時，注意，占主導地位的是高等數(shù)學，數(shù)學建模只處于輔助地位，占用課時不宜過長。（二）建立數(shù)學建模培訓體系。樹立“學生為本、面向應用、培養(yǎng)創(chuàng)新”的教學理念，由“以教師為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W生為中心”、由“以課堂為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤岸喹h(huán)節(jié)創(chuàng)新教學”（網(wǎng)絡教學+社團活動），建立如圖1所示的數(shù)學建模培訓體系。圖1數(shù)學建模培訓體系依照學生的學情和專業(yè)需求，從知識、能力、素質(zhì)要求出發(fā)，建立數(shù)學建模培訓的三層結(jié)構(gòu)課程體系，原則是重基礎、強實踐，培養(yǎng)學生的綜合應用創(chuàng)新能力。第一層為基礎知識學習層次：主要包括高等數(shù)學、線性代數(shù)和概率論及數(shù)理統(tǒng)計等課程。通過案例教學使學生具備將基本數(shù)學知識運用到解決簡單實際問題的能力。第二層為初級實踐和應用層次：主要包括開設“數(shù)學實驗”和“數(shù)學建?！睂嶒炚n。通過豐富的實際模型案例，提高學生模型分析和建立模型的能力及借助計算機輔助計算的能力；第三層為拓展層次：以參加全國大學生數(shù)學建模競賽為抓手，進行暑期的實訓模擬，以及九月的參賽，已達到解決生產(chǎn)生活實際問題的能力。后續(xù)要與學生專業(yè)相結(jié)合，持續(xù)開展師生共同參與的科研活動[4]。研究過程中，遵循從低年級到高年級、從簡單到復雜的規(guī)律，采取循序漸進、分工合作、小規(guī)模討論的模式進行教學攻關，加強對青年教師教學和科研素質(zhì)的培養(yǎng)。

三、數(shù)學建模教學和競賽融入應用型本科學校數(shù)學教學取得的成效

把數(shù)學建模融入高等數(shù)學基礎課教學中，等于給學生一把開啟成功大門的鑰匙，傳授給學生一種好的思想方法,為學生架起一座從數(shù)學知識到實際問題的橋梁。以課堂教學融入建模思想為突破口，以數(shù)學建模培訓與競賽為課題的研究方法和實踐手段，以以往課程建設和數(shù)學建模培訓作為研究基礎。注重知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展；注重學習、實踐和實際應用相結(jié)合。通過將數(shù)學建模教學和競賽融入應用型本科學校數(shù)學教學的探究和實踐，可以得到一筆寶貴的經(jīng)驗和財富，為今后培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力、綜合素質(zhì)及學校應用基礎型人才提供理論支持。通過參加數(shù)學建模競賽，提高了學生的實際分析問題和解決問題的能力，鍛煉學生進行科學研究的初步能力。通過教學實踐，能夠鍛煉青年教師隊伍，可為所有參加數(shù)學建模競賽的指導教師，尤其為青年教師提供一個積極交流的教學研究平臺，促進建模指導教師間的交流與互補。數(shù)學建模指導教師同時也承擔了各專業(yè)的多門數(shù)學基礎課的教學，可以進一步將數(shù)學理論教學中的內(nèi)容應用到實際問題中，可以加深學生對理論知識的理解和認識。將課堂教學、第二課堂活動、全國建模競賽三位一體的有機結(jié)合，是學校實行應用基礎型人才培養(yǎng)戰(zhàn)略的重要組成部分，也是學校培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力的有效途徑之一。

總之，經(jīng)過多年的教學實踐，數(shù)學建模教學和競賽融入應用型本科學校數(shù)學教學體系基本形成。在新形勢下，如何更好地發(fā)揮數(shù)學建模培訓的作用，為學生創(chuàng)新活動搭建平臺，培養(yǎng)學生的實踐和創(chuàng)新能力，是值得持續(xù)探索的課題。

參考文獻：

[1]吳慶軍,劉永建,蒙秋菊.大學生數(shù)學建模競賽與大學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)[J].玉林師范學院學報,2012,33(2):10-14.

[2]王宏艷.基于經(jīng)濟人才培養(yǎng)的高校數(shù)學建模教學改革與實踐研究[J].科學大眾,2015(2):156-157.

[3]楊啟帆,談之奕.通過數(shù)學建模教學培養(yǎng)創(chuàng)新人才:浙江大學數(shù)學建模方法與實踐教學取得明顯人才培養(yǎng)效益[J].中國高教研究,2011(12):84-85.

[4]譚忠.高興趣、寬知識、闊視野、強能力的數(shù)學建模培訓模式[J].數(shù)學建模及其應用,2015,4(2):46-52.

作者:馬云峰 林鑫 杜美華 單位:青島理工大學琴島學院基礎部