应用型转型下的数学建模竞赛

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  摘要:通过组织数学建模竞赛的过程,找出一套适合我校实际情况的数学建模竞赛培训方案,使学生掌握基本的建模思想和方法,在竞赛中取得好的成绩。使学生的知识应用能力和科研能力得到提高,培养学生团结协作的精神,增强学生的数学素质和创新能力,提高学生获取新知识的能力和解决问题的能力,为学校培养合格的高质量应用型人才。
  关键词:数学建模;竞赛组织;竞赛培训;应用型人才培养
  中图分类号:G640 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2016)022-000-02
  为了适应科学技术发展的需要和培养高质量、高层次应用型人才,数学建模在各个大学的教育中如火如荼的开展,越来越多的大学已经将数学建模教学和竞赛作为高等院校教学改革和培养高层次的应用型人才的重要方面,2015年我校组织了四个队参加了全国大学生数学建模竞赛,在学校领导的关心支持下,在数学建模指导小组老师们积极投入、无私奉献的指导下,在参赛选手吃苦耐劳、废寝忘食地努力竞赛下,顺利完成了今年的全国大学生数学建模竞赛,并取得了一定成绩。
  一、竞赛组织
  1.数学建模的宣传和普及
  虽然我校从2007年就参加了数学建模竞赛,但是发展到现在八年多时间,并没有成为我校的一个成熟的赛事。究其原因,首先是有相当多的教师对数学建模缺乏足够的了解和认识,主要有以下误区:数学建模只是数学老师的事情;数学建模就是解数学题;数学建模容易获奖等等。对于数学建模这种需要全校通力合作的重要赛事,这些误区不利于数学建模在我校的顺利开展。所以,我们充分重视与学校、学院各级领导、专业课老师以及学工辅导员的沟通交流,定时聘请各个高校的建模专家做专题讲座,并召开一些关于数学建模的座谈会,让他们对数学建模的认识有所加深,从而给予我们这些竞赛实际组织者以大力的支持,这样为开展数学建模竞赛以及相关活动营造了良好的氛围。
  其次我校学生参加数学建模竞赛活动的积极性不是很高。主要是我校学生的数学基础相对不是很好,积极主动学习钻研的能力有待加强,再加上与其他竞赛相比,数学建模具有难度大、涉及面广、形式灵活,对学生的要求是很高的。为了吸引更多的学生加入数学建模的活动,我们想了各种办法把学生积极钻研学习数学建模的兴趣提起来:第一、我们要求各个数学老师在高等数学、线性代数、概率论与数理统计等基础数学教学过程中,适当的融入一些数学建模的思想,教给学生通过对实际问题进行抽象简化假设,应用一些规律建立起变量参数间的数学表达式即数学模型的方法,在日常数学课程教学过程中建立起基础数学知识和数学建模知识的融合,让学生产生对数学建模的兴趣。之后由各数学老师在任课班级挑选一些数学成绩好,思维缜密,更重要的是具有努力认真、吃苦耐劳、会自主钻研学习的学生,推荐他们加入数学建模协会,作为将来参加数学建模竞赛的储备人才。第二、人才选出来了还是需要系统的学习才能成真正的人才,为了让学生较为系统的掌握一些数学建模的知识,经过与各个部门沟通协调,终于在2014年成功申请开设了数学建模公选课,数学建模协会的同学和全校对数学建模有兴趣的同学都可以选修这门课,这门课向学生比较系统的介绍了基本模型和求解方法,起到了普及数学建模知识,宣传数学建模的作用。但是也有很多亟待解决的问题,比如课时太少只有16课时,每个专题只能涉及皮毛;没有上机实验的课时,学生学到的理论没有及时的上机熟悉演练等等。对于这些问题还需要我们继续深入研究找到解决的办法。第三、数学建模协会在数学建模竞赛中的作用要积极发掘出来。以前我校的数学建模协会就像学校的一些娱乐社团一样,偶尔组织大家上机,吃饭,春游,这完全与数学建模的主要任务和目的不符,所以我们对数学建模协会进行了大刀阔斧的整顿,首先社团定位于学术社团,选拔真正对数学建模有热忱、积极钻研学习数学建模知识的学生作为协会会长,以数学建模协会为依托开设数学建模第二课堂,申请专门的机房供协会使用,每周一次在机房给协会学生做专题讲座和练习。
  前期做好竞赛的宣传和普及,才能为竞赛的培训和最终的竞赛打好坚实的基础。
  2.数学建模指导教师团队的组成
  建模指导教师团队的建模水平是非常重要的,是保证培训效果和竞赛成功的关键因素。所以现在我校选用指导教师遵循以下四个标准:非常了解数学建模、有指导竞赛获奖经验、愿意花精力钻研学习、乐于团队协作且有奉献精神。
  第一个标准毋庸置疑,如果指导老师对数学建模只是略懂皮毛,怎么能去教学生数学建模呢?所以指导教师团队的老师,都是有多年参赛和培训经验的老师;第二个标准是有竞赛获奖经验,这证明了老师指导学生的实力;第三个标准非常重要,因为建模知识博大精深,数学建模的教学本身是一个不断探索、不断创新、不断完善和提高的过程,教师也需要不断地学习和研究提高自身水平,然后深入浅出的把建模知识传授给学生。第四个标准太重要了,数学建模的一个重要宗旨就是团队协作,而且在我校经费有限的情况下,无私奉献的精神必须具备。同时,我们还注重与其他有着丰富竞赛经验的院校进行交流,派我校指导老师去各个学校学习取经。
  二、竞赛培训
  我校大部分学生的基础和能力较之重点大学学生来说相对较弱,所以仅仅通过几个月短期培训是达不到效果的,所以我校选手的培训是一个长期的过程,为了最大限度地发挥教学和培训的作用,培训分为五个阶段:
  第一階段:发挥公选课和数学建模协会讲座作用,因为我校公选课才刚刚起步,课时很少,所以我们精选了一些使用较多的模型、通过讲解相对简单的实例,让学生掌握该类模型的基本方法,比如优化模型、微分方程模型等。同时,建模协会是一个很好的平台,我们为建模协会申请了一个专门的机房,定期由老师和协会有参赛经验的高年级学生做一些专题讲座,比如数学软件(MATLAB、LINGO、EXCEL)的使用方法,让学生了解建模、喜欢建模、培养学生建模的兴趣。尤其是有参赛经验的高年级同学,通过他们向低年级学生分享经验心得,交流建模技能方法,起到了很好的承上启下的作用。
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