浅谈独立学院数学建模教学的探索与研究

摘要： 本文针对独立学院数学建模教学存在的问题，根据近几年的教学实践与探索，总结了数学建模教学改革的一些经验，提出了数学建模教学改革的有效方法。

Abstract： Aiming at the existing problems of mathematical modeling teaching in independent colleges， this paper， according to the teaching practice and exploration in recent years， summarizes some experience of mathematics modeling teaching reform， and puts forward some effective methods of mathematical modeling teaching reform.

关键词： 数学建模；独立学院；教学改革

Key words： mathematical modeling；independent colleges；teaching reform

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）15-0259-02

0 引言

独立学院是近10年来我国高等教育办学体制改革创新的重要成果，它主要以培养应用型工程技术和经营管理人才为目标，数学建模思想的宗旨即是培养学生应用数学、计算机及相应数学软件、结合专业知识分析和解决实际问题的能力，对独立学院培养应用型人才有着非常积极的作用。尽管数学建模在全国范围内已经开展多年，但是由于各个学校的教学目标，专业设计等区别，其开展模式有着很大差异。尤其是对于独立学院，比较成熟和适应的模式更是少之甚少，本文针对独立学院的特殊性，总结了数学建模教学改革的一些经验，提出了一些方法。

1 独立学院数学建模教学存在的问题

1.1 办学时间短，教学实践少 一般而言，独立学院的建校时间都比较短，数学建模教学也处在依附于主办高校的阶段，但是，无论从培养目标，还是从师资组成和学生水平上来讲，独立学院和主办高校之间存在很大的差距。独立学院的数学建模教学没有足够的探索和实践经验，很难做到因材施教。

1.2 师资队伍经验缺乏，学生数学功底较弱 一方面，独立学院的教师组成基本上都是“两头大，中间小”，即退休老教授和青年教师多，中年教师少的局面。退休老教授的学识和阅历都很丰富，但是他们精力有限，对一些数学软件的应用能力有限；青年教师精力充沛，学习能力较强，但是教学经验不足，知识水平有限。另一方面，独立学院的学生数学功底一般较弱，且学习能力相对较差。

1.3 硬件设施较差，资料不完善 独立学院各门课程都在探索和改革中，数学建模课程的发展更是相对滞后，据了解很多学校没有独立的数学建模实验室更没有先进的数学建模软件工具及图书资料，很难为学生们提供一个良好的学习环境。

1.4 数学建模教学内容多，授课学时少 大多数院校数学建模课程均以公开课形式授课，且压缩了学时，很多学生还没有弄明白怎么回事，课程就结束了，大部分学生不能了解其知识对后续课程作用及所产生的影响。

2 以作者所在院校为例，对数学建模教学的改革和探索

针对以上问题，结合我校近几年数学建模课程教学和组织培训学生参加全国大学生数学建模竞赛的经历，数学组的领导和老师们一直在努力探索一条符合我校办学宗旨，教学环境的数学建模教学体系，总结了一些经验和成果。

2.1 教材改革，让数学建模思想贯穿整个大学数学的教育过程 ①本着让更多学生了解数学建模思想，掌握数学建模思维的想法，从一年级就开始向学生们灌输数学建模的思想，结合几年的教学经验，我教研室已经为我校学生量身定做编写了一套大学数学基础教材，包括《高等数学I》，《高等数学II》，《概率论与数理统计》，《线性代数》等，这些教材都更加注重应用，淡化了数学推导，每一个新概念的引入都尽量从实际出发，将抽象的数学概念与实际联系起来，同时在掌握数学概念和专业知识以后，又将其延伸到新的应用中去，充分体现了数学建模的思想。比如，在《线性代数》的教学中注重引入实际问题，第一章的矩阵概念的引例，就是建模思想的融入，各章最后一节是应用，所选内容均是初等数学模型。②我教研室还针对我校学生基础薄弱，思维活跃的特点，编写了《数学建模》教材，教材以案例讲解为主，重在模型分析与假设，所选案例生动有趣，贴近生活，能够由浅入深，调动学生的积极性，在展示数学无处不在的过程中，让学生们掌握数学建模的思想，形成良好思维习惯。

2.2 课程设置改革，充分发挥数学建模的优势 ①以基础数学课为主，选修课为副，重在普及。我院几乎所有专业学生在进入大学后都要学习高等数学课，针对专业要求不同，各位数学老师设置了不同教学计划，并针对学生的学习情况来贯穿应用数学的思想，努力做到数学基础课与专业课的良好结合，通过教材的改革，老师们在大一的授课过程中就积极灌输和培养学生们的数学建模意识。有了大一的基础，我院又为大二及高年级学生开设了《数学建模》和《数学实验》两门选修课，讲解内容比较浅显，主要以普及数学建模思想，培养学生学数学、用数学的兴趣，调动学生自主学习积极性为目的，另外还旨在为数学建模竞赛选拔人才，经过几年的实践，很多学生反应通过这门课程对数学有了新的认识，很多未能选上课的同学们也经常来听课。②数学建模讲座。多次开展数学建模讲座，除了由我校的数学建模辅导老师讲解外，也聘请过国内数学建模教学的专家教授来讲解，在全院宣传和普及数学建模思想，激发学生参与数学建模的兴趣。另外还对参加全国大学生数学建模竞赛的参赛人进行赛前集训。通过锻炼学生查阅资料、分析并合理假设、多方案选择建立数学模型，数值计算、检验并推广、撰写论文等研究过程，提高了学生应用数学知识的能力、用计算机处理计算的能力，系统思维和能力与实践能力等。③课堂教学开展讨论组。无论是基础课，还是选修课，有意识激发学生的“参与”热情，在讨论祖上师生平等，共同讨论，不同的知识结构互为补充，常常会产生新颖的思想。

2.3 组织和培训学生参加数学建模竞赛，充分调动学生的积极性 为了使数学建模工作走向正规，我们第一阶段是全院性选课，扩大受益面，每年3月初到5月底开设全院选修课《数学建模》；第二阶段选拔参赛队员，选修课一结束，每年6月上旬我们举办学院数学建模竞赛及选拔赛，学生自愿报名自由组队，建模组指导教师对参赛论文进行认真评审，评选一、二、三等论文，然后对获奖论文的学生进行面试，通过笔试和面试对他们做出综合评价，确定参加全国竞赛的代表队；第三阶段是强化训练及培训：为了更好的培训学生，在确定了全国竞赛的代表队后将其分工到指导教师，各位数学建模小组的指导老师们利用暑假时间进行一对一辅导。

2.4 成立数学建模协会，并准备筹办数学建模网站 通过近几年的努力，数学建模思想基本在全校得到了普及，并逐步涌现出一批学数模，爱数模，做数模的优秀学生，他们为了满足日常的学习和交流，自发成立了数学建模协会，由数学建模辅导小组成员担任指导老师，协会组织者大部分选修过数学实验和数学建模课，并在往年的数学建模竞赛中获过奖，对数学建模有着较好的基础和较大的热情，他们主要负责组织校内数学建模活动，数学建模交流论坛，并积极纳新，将数学建模思想贯穿下去，届届相传。

目前，我们已经准备筹建数学建模网站，为学生提高网络了解、学习、交流数学建模心得体会的平台。希望通过此网站的建立，能够更有利于学生利用现代化技术学习和了解数学建模的相关知识。

随着数学建模教学的改革与创新，数学教学也逐步摆脱了传统的知识点式教学方式，更加贴近生活，真正顺应了素质教育的要求；数学建模思想的传播和实践，让更多学生体会到了数学的乐趣和用处，不仅充分发挥了数学思维体系的作用，更为提高学生的综合素质作出了贡献。当然，数学建模教学的改革还是一个长期艰巨的任务，我们将不懈努力，最大程度地发挥数学建模教学的作用，为学校培养更多优秀人才作出贡献。

参考文献：

[1]王兵团.数学建模基础[M].北京：清华大学出版社，2004.

[2]薛长虹，于凯.数学建模课程教学方式探讨[J].大学数学，2007，23.

[3]化存才.”数学建模”课程教学体系的现状及其发展方向[J].云南师范大学学报，2006，26（1）.

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