数学建模竞赛的好处(6篇)

时间:2024-02-05

数学建模竞赛的好处篇1

关键词:高等职业教育数学建模竞赛

高等职业教育培养的是高级技能型人才,这些人才既不同于岗位操作人员,又不同于中等职业技术教育培养的人才,他们应当是所从业岗位上的行家。知识经济时代,科技本身就是由许多知识重组、交叉而产生的。现代企业人才需求的规格也随着科技的发展、社会生产结构的调整而发生巨大变化。众多企业、行业需求的人才规模,已很难用传统的专业来划分,需要一种复合型的人才。因此,高等职业教育在专业教育中要注重现代科技知识的整合性要求,根据社会需要,大胆打破学科结构,实行多学科的融合,培养出适应社会发展的复合型人才。

一、注重培养高等职业院校学生的数学兴趣与应用能力

高等职业院校学生数学基础较差,许多学生认为现实生活常用的也就是小学数学的知识。造成学生对数学有这样狭隘认识很重要的因素就是现行的数学教学往往给学生灌输的都是一些纯理论性的知识,使学生感觉数学枯燥无味。数学不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用,而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透。高等职业院校要培养合格的应用型人才,就必须注重培养学生的数学兴趣与应用能力。培养学生的数学兴趣,主要依赖于教学实践,与教师的教学内容和教学方法密切相关。教师多从数学在现实生活的实际应用的角度处理数学,注重学生的亲身实践,注重在应用数学中传授数学思想和方法。数学建模是指根据需要针对实际问题组建数学模型的过程。数学模型是指通过抽象和简化,使用数学语言对实际现象的一个近似的刻画,以便人们更深刻地认识所研究的对象。

二、在高等职业院校的课堂教学中渗透数学建模的思想和方法

应用数学去解决各类实际问题时,建立数学模型是十分关键的一步,同时也是十分困难的一步。建立数学模型的过程,是把复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学结构的过程。要通过收集数据资料,研究实际对象规律,抓住问题的主要矛盾,建立起反映实际问题的数量关系,然后利用数学的理论和方法去分析和解决问题。因此与我国高校的其它数学类课程相比,数学建模难度大、涉及面广、形式灵活。这就对教师提出更高的要求:首先,要有深厚的数学功底,敏锐的洞察力和想象力,对实际问题的浓厚兴趣和广博的知识面并且乐意不断探索、不断创新、不断完善自己。其次,在课堂教学中要不断渗透数学建模的思想和方法,改变过去以教师为中心、以课堂讲授为主、以知识传授为主的传统教学模式,以实验室为基础、以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。数学建模有以下几个过程。

模型准备:了解问题的实际背景,明确其实际意义,掌握对象的各种信息。用数学语言来描述问题。

模型假设:根据实际对象的特征和建模的目的,对问题进行必要的简化,并用精确的语言提出一些恰当的假设。

模型建立:在假设的基础上,利用适当的数学工具来刻划各变量之间的数学关系,建立相应的数学结构。(尽量用简单的数学工具)

模型求解:利用获取的数据资料,对模型的所有参数作出计算(估计)。

模型分析:对所得的结果进行数学上的分析。

模型检验:将模型分析结果与实际情形进行比较,以此来验证模型的准确性、合理性和适用性。如果模型与实际较吻合,则要对计算结果给出其实际含义,并进行解释。如果模型与实际吻合较差,则应该修改假设,再次重复建模过程。

模型应用:应用方式因问题的性质和建模的目的而异。

三、在高等职业院校的课外实践活动中展开数学建模竞赛活动

高等职业院校学生的课外实践活动时间相对是较长的,开展些知识性较强的活动,不仅能在数量上拓展学生的知识领域,而且能在质量上增添学生的感性材料,把理论应用于实践,从而弥补了学生掌握知识的不完全性。在课外活动的实践中,学生不仅能够重点提高组织能力、分析和解决问题的能力、动手操作能力等,而且能够培养对各学科的兴趣爱好,为未来选择职业奠定良好的基础。在高等职业院校的课外实践活动中展开数学建模竞赛活动,学生在学中用,在用中学,不仅能提高学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力,在以后的工作中会时刻想到用数学去解决问题,还能提高他们利用计算机软件及当代高新科技成果的意识,能将数学、计算机有机地结合起来解决实际问题,从而达到培养学生主动探索,努力进取的学风,以及从事科研工作的初步能力和团结协作的精神,这样更有助于培养高级技术应用型人才。

四、鼓励高等职业院校学生参加全国大学生数学建模竞赛

鼓励高等职业院校学生参加全国大学生数学建模竞赛,不仅能让他们所学知识得到充分实际应用,而且能为将来更好地就业创造许多机会。自1994年开设全国大学生数学建模竞赛以来,从只有196所学校867支参赛队发展到2009年的1137所学校15042支参赛队,4万5千多名来自各专业的大学生参加竞赛,规模以年增长25%的速度发展,这一竞赛活动已是全国高校最大的一项科技课外活动。数学建模已经在大学教育中逐步开展,国内外越来越多的大学正在进行数学建模课程的教学和参加开放性的数学建模竞赛,将数学建模教学和竞赛作为高等院校的教学改革和培养高层次的科技人才的重要方面。大学生以队为单位参赛,每队3人(须属于同一所学校),专业不限。竞赛分本科、专科两组进行,本科生参加本科组竞赛,专科生参加专科组竞赛(也可参加本科组竞赛),研究生不得参加。每队可设一名指导老师(或教师组),从事赛前辅导和参赛的组织工作,但在竞赛期间必须回避参赛队员,不得进行指导或参与讨论,否则按违反纪律处理。竞赛期间参赛队员可以使用各种图书资料、计算机和软件,在国际互联网上浏览,但不得与队外任何人(包括在网上)讨论。竞赛开始后,赛题将公布在指定的网址供参赛队下载,参赛队在规定时间内完成答卷,并准时交卷。参赛院校应责成有关职能部门负责竞赛的组织和纪律监督工作,保证本校竞赛的规范性和公正性。高等职业院校是在具有高中文化的基础上,以培养生产、管理、服务第一线,具备综合职业能力和全面素质的高等技术应用型人才为办学宗旨的,使学生具备必要理论知识和科学文化基础,熟练掌握主干技术,侧重实际应用,侧重相关知识的综合运用,培养学生的表达能力、与人沟通、合作共事的能力。而数学建模竞赛正是培养学生创新意识和创造能力,训练快速获取信息和资料的能力,锻炼快速了解和掌握新知识的技能,培养团队合作意识和团队合作精神,更重要的是训练学生的逻辑思维和开放性思考方式的一个很有意义的活动。

参考文献:

数学建模竞赛的好处篇2

【关键词】数学建模应用型人才创新实践能力

【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1674-4810(2013)01-0119-02

培养具有创新实践能力的应用型人才是高等院校的重要使命,也是高等教育发展中要追求的目标。但由于目前理科教学中理论教学与实践脱节,工科教学中学生数学综合素质的缺失等问题较突出,这些问题的存在影响着学生创新实践能力的形成。数学建模着重对学生进行严格的数学理论和数学技能的训练,把对学生的创新实践能力的培养作为主要目标,是实现与发挥数学应用功能的重要途径。因此,重视并搞好数学建模的教学可以有效地培养理工科学生的创新实践能力。

一数学建模与数学建模竞赛

1.数学建模历史回眸

数学建模是联系数学与实际问题的桥梁,是数学科学技术转化的主要途径。随着科学技术的不断发展进步,数学建模已不仅应用于力学、天文学等传统学科领域,而迅速扩大到化学、生物学、计算机科学等领域,用来描述更多样化、复杂的系统。随着信息化和数字化的推进,各种科技与工程技术中的实际问题亟待建立数学模型的趋势日益明显。数学建模的重要作用越来越受到教育界、工程界等的普遍重视。

2.数学建模竞赛发展动态

美国自1985年以来每年举行一次大学生数学建模竞赛,1990年起,我国部分高校派队参加。1992年国内举行了9个城市的大学生数学建模联赛;自1993年起至今,我国每年举行一次全国大学生数学建模竞赛。数学建模竞赛对大学生极富吸引力。各高校参赛的积极性愈来愈高,参赛队越来越多,受益面日益扩大。

二数学建模在应用型人才培养中的意义

1.应用型人才培养中的数学教学

数学作为一门重要的基础学科和一种精确的科学语言,是人类文明的一个重要的组成部分。在大学教育中占有举足轻重的地位,但数学又是公认的不好学和不好教的。这种矛盾,随着数学在现代科学技术中日益广泛、深入的应用而更加突出。其中一种情况是,视逻辑结构性内容为教学中的畏途,有意无意地回避,代之以知识的简单传输,让学生只知其然,不知其所以然;另一种情况是,照本宣科,一味照搬抽象的演绎论证,而不讲概念的背景、演化与应用,让学生不知所云,倍感枯燥。凡此种种,将数学教育仅看成是简单的知识传授,是难以培养学生的数学应用能力和基本素质的。学校必须使数学教育成为学习知识、提高能力和培养素质的统一体,使数学教育的素质教育作用得以充分发挥。

2.数学建模教育的意义

应用型人才学习数学的主要目的在于应用数学。这就要求他们在学习数学的同时,不断提高应用数学的意识、兴趣和能力。而这方面往往又是数学教育的薄弱环节。数学具有超现实性,但这种超现实性是对现实物质世界高度概括的表现。如果不将道理的阐释贯穿于整个数学课程的教学之中,不通过数学建模,认识可能只停留于表层,从根本上说仍不明白数学是“怎么来的”,又是“干什么的”。

而数学建模竞赛试题往往来源于实际的研究领域,带有浓郁的高新技术气息。我国2009年竞赛试题“卫星和飞船的跟踪测控”来源于我国航天技术的实际研究问题。2011年“城市表层土壤重金属污染分析”来源于目前较为严重的城市重金属污染情况的实际问题。参赛实践启示:当今世界科学技术飞速发展,实际问题越来越复杂,单枪匹马难以解决许多重大问题,学生要适应这种态势,有所作为,就要讲求合作精神,集大家的智慧,共同解决某个难题。数学建模竞赛在砥砺学生合作攻关意识、培养学生适应能力上具有实际效用。

三关于数学建模教育的进一步思考

1.强化建模意识

实践证明:数学建模是数学知识和应用能力共同提高的最佳结合点,是锻炼创新能力、培养高层次应用型人才的一条重要途径。数学建模教育是我国数学教育教学改革成功实践的范例,已使不同层次、类型的高校受益。但目前大学数学教育在继承优良传统基础上的改革创新工作远未完成。在实现应用型人才培养目标的过程中,教育者尤其是数学教师还应进一步树立素质教育的思想,强化“建模意识”,不仅是开出一门数学建模课程和组织一个数学建模竞赛,而应当在整个数学教育过程中更有力地贯彻建模思想,使学生不仅学到重要的数学概念、方法和结论,而且能领会到数学的精神实质和思想方法,使数学成为他们手中得心应手的工具,终身受用。

2.面临的问题及对策

近年来许多高校已在数学专业中开设了数学建模课程,组织学生参加数学建模培训和竞赛,取得了一定的成绩,但仍有不足之处。主要表现在数学建模教学队伍力量尚不强,建模课程开设面不够宽,参赛学生的数量和实力有待提高等,解决这些问题会有力地促进数学教学改革和提高人才培养质量。因此,应进一步提高思想认识,在大力加强师资队伍建设的基础上,更深入地推动数学建模教育。

具体措施:(1)加强数学建模教研,提高教学水平;(2)扩大数学建模全校性选修课开课面,提高教学质量;(3)在数学建模课程或建模环节教学中采用探索讨论、小组活动与大型作业等教学模式,发挥学生团队的效能;(4)加强数学建模师资队伍建设,通过激励措施鼓励青年教师参与;(5)加强数学建模实验课教学,提高学生的建模能力和科学计算能力;(6)在大学数学课程教学中使用融合了建模内容的改革教材,促进教学内容更新。

四结束语

实践证明,数学建模培养了学生应用数学方法解决实际问题的创新意识、工程及经济意识;提高了学生观察问题、综合分析和处理问题的能力、联想能力、使用计算机的能力及检索、应用资料等方面的能力。数学建模竞赛的参赛和数学建模课程的开设,在培养应用型人才上有着显著效果,改变了传统的给出已知条件徒手解理想化的应用题的陈旧做法,面对大量的工程数据信息,需要复杂、冗长的计算,只有用数学软件才能进行计算,求得符合实际的结果。可见,数学建模是培养应用型人才所应具备的创新实践能力的最佳途径之一。

参考文献

数学建模竞赛的好处篇3

【关键词】独立学院;数学建模;培训模式

【Abstract】Withtherapiddevelopmentofindependentcollege,moreandmoreindependentcollegeteamparticipatedinthemathematicalcontestinmodeling,buttheresultisnotgood.Inthispaper,Startingfromthemathematicalmodelingtrainingmode,accordingtothepracticeinrecentyears,summarizestheteachingexperience,putsforwardasetofeffectivetrainingmode.

【Keywords】Independentcollege;Mathematicalmodeling;Trainingmode

0引言

全国大学生数学建模竞赛是目前全国高校规模最大的大学生群众性科技活动。旨在激励学生学习数学的积极性;提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力;这个平台培养了大学生的创新思维及团队协作精神,极大地推动和深化了素质教育改革,促进了高校特别是独立学院对应用型人才的培养。

1独立学院数学建模培训模式的现状及存在的问题

近年来,越来越多的独立学院在母体普通高校的支持下成熟起来,参与数学建模竞赛的独立学院也越来越多。但是总体看来,由于办学时间短,经验不足,有的只能照搬母体普通高校的培训模式而忽略了独立学院自身的特点,因而参赛成绩始终不理想。问题主要存在于以下几个方面:

1.1复制母体普通高校的数学建模培训模式

大多数独立院校的师资都以青年教师为主,教学经验不足,指导数模竞赛经验更是严重欠缺,在这种形势下以学生自学为主,布置大量练习,以练代训的方式培训学生取得的效果不佳。

1.2独立学院的数学基础较差,参加数学建模的兴趣不浓,主动性差

很多学生通过高等数学、线性代数、概率论与数理统计等基础数学课程的学习,对数学的实用性和理论性产生了怀疑,对数学产生畏惧心理和抵触情绪。基于这种情况,许多学生对数学建模也是望而生畏。即使是部分参加了数学建模选修课和数学建模培训课程的同学也感觉很难学、太辛苦而半途而废。另外,有的不愿意主动学习,对教师的依赖性太强也是一个重要的原因。

鉴于上述情况,迫切需要建立适合我院自身情况的数学建模培训模式。我院对数模培训模式进行了积极的探索和改革并不断的丰富。

2培训模式的探索与改革

2.1加强宣传力度,建立浓厚的数学建模氛围

随着网络时代的到来,师生获得信息的手段不断丰富,从传统的橱窗、宣讲到LED大屏幕、微博、微信。我院抓住不放过每个宣传机会和渠道,从校内数模竞赛到全国数模竞赛的组织报名、培训现场、比赛现场再到赛后讲评直至最后的颁奖仪式都保留照片资料,并通过上述方式宣传;并让获奖队员通过开宣讲会的方式与同学分享学习心得及体会,使得越来越多的同学知道什么是数学建模、数学建模的用途。

同时,相当多的教师对数学及数学建模课程缺乏足够的了解和正确的认识,不利于数学建模活动的广泛开展。我们也充分重视与院系主管领导、宣传部门及学生口的老师间的沟通交流,共同营造开展活动的良好氛围。

2.2建立连贯、行之有效的选拔机制

独立学院的特点是重技能培养,因此数学建模竞赛的参赛队员大多都是大一大二的同学,大三的同学较少,所以建立行之有效的选拔机制尤为重要。我院从同学入学之初就注重因材施教,针对大一的学生,我们首先在高等数学、线性代数等基础数学课程中适时地融入数学建模思想,即向学生传达对于实际问题,可以通过对问题的抽象、简化假设确定变量与参数,并应用某些“规律”建立起变量、参数间确定的数学表达式(也称为数学模型)。同时根据教学内容讲解与之相关的数学建模案例与数学软件的使用,如在讲解一元函数介值定理时引入日常生活中经常碰到的“椅子能在不平的地面上放稳吗”的案例,这样就在日常教学过程中建立起了数学建模知识与基础数学知识的融合体系。并且由各班任课教师上报第一批次的推荐名单,让这些同学加入数学建模协会,作为将来参加数学建模竞赛的人员储备。

到第二年,针对上述学生以及有兴趣的学生,由教务处组织,开设数学模型选修课,比较系统介绍常见的基本模型与求解方法。4月,再次邀请数模专家到我院进行讲座,这次的目的是进行数学建模竞赛的动员,主要介绍历年数学建模竞赛的情况与赛题特点的分析。5月,组织学生参加本部的校级数学建模竞赛,期间派参加过全国赛且获过奖的高年级学生协助老师对参加校级赛的学生进行指导,让想参加全国赛的学生对数模竞赛有一个初步的体验,从而为参加全国赛打下良好基础。6月,组织学生报名参加全国赛,以自愿组队为主,参考校内竞赛成绩,通过学生陈述所做校内竞赛题目的建模思想、教师提问的面试方式,最终确定参加全国竞赛的学生名单。

2.3坚持师生讨论学习与实战演练相结合

为了打破这种自学为主、以训代学的教学方式,也为了克服学生对数学的恐惧心理和抵触情绪,我们坚持对高年级预参加数学建模竞赛的同学采取师生讨论学习与实战演练相结合的方式。

在暑假期间,先利用10天时间,指导教师和参赛队员一起研读、讨论往年数学建模竞赛的优秀获奖论文。要从问题的假设开始,讨论主、次要矛盾的鉴别以及次要矛盾的合理取舍;到论文中使用的方法以及揣摩该方法是如何想到的;直到最后论文的整体布局以及行文措辞。通过这种方式的讨论,由开始的时候老师提问学生回答,到最后同学自己争论、各抒己见,效果良好。

再利用10天时间对学生进行模拟实战演练,一般是按照竞赛的规则,要求学生在三天内完成一套真题并提交论文,每篇论文都要经过三位指导老师的评阅,第四天指导老师组再对所做题目进行点评与解析,并将所提交的每篇论文进行总结后返还给学生做进一步的完善。这种点评方式在培训中也取得了良好的效果。

2.4努力做好后数学建模竞赛的工作

数学建模竞赛应当是一个系统工程,竞赛虽然结束了,但是数学建模工作远远没有结束。做好数学建模竞赛的总结工作尤其重要。竞赛队员应从如下两方面做总结:第一,如果给更多的时间是不是论文可以做的更好,也就是要在数学建模竞赛后继续做研究来培养队员做事善始善终的品格。第二,作为高年级的队员,应善于总结参赛经验和参赛心得,在讨论会上向低年级同学分享经验,以达到承上启下的效果。

同时,指导教师也应积极做好总结,对于一个办学时间较短的独立学院来说,我们缺乏的就是经验,珍惜每一次比赛的机会,认真做好总结对以后的工作有非常大的指导作用。通过总结,我们发现了在竞赛组织方面的不足,在下次的竞赛中得以改进。通过总结,我们丰富了授课素材,在指导了学生的同时也武装充实了自我。(下转第308页)

(上接第54页)3总结

通过数学建模的教学和竞赛,学生的创新意识和综合素质得到了一定程度的提高。但是独立学院的数学建模教学还不够成熟,在教学内容、教学方法等方面还有很多不足之处,有待更多的教师加入到数学建模的队伍中来并指导学生建立数学模型,真正提高学生的创新能力,培养应用型人才。

【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.

数学建模竞赛的好处篇4

高职数学技能竞赛与常规教学的融通制度,主要是指后者为前者提供必要的知识、技能和素质的准备,前者对后者的教育教学结果进行综合应用和实战检验,并对实施过程中存在的问题进行反馈和修正。两者相互作用,相互促进,既体现共性的培养,又重视个性的发展,形成良性互动的循环体,共同服务于高技能型人才的培养过程和培养目标。

目前,高职院校数学技能竞赛主要分为两大类。第一类是每年一届的全国大学生数学建模竞赛,目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛,也是世界上规模最大的数学建模竞赛。第二类是由各省、市、自治区举办的大学生数学竞赛(高职高专组)。一般意义上的数学技能竞赛,通常是指以前者为主体的各类数学建模竞赛。

1建立数学技能竞赛与常规教学融通制度的意义

数学技能竞赛和常规教学之间的融合和互通并不是简单的堆砌和合并,而是需要有机、系统的结合,才能发挥出最大的教学效果。因此,建立和完善一套行之有效的数学技能竞赛与常规教学的融通制度,对高职院校来说具有重大的必要性和迫切性,也是高职院校实施创新强校工程的重要一环。

1)及时发掘和培养应用型和技术技能型的人才。

《方案》指出:深化人才培养体制改革,实施拔尖创新人才培养计划、应用型与卓越人才培养计划,建立人才培养创新实验区。通过组织参加数学技能竞赛的培训和比赛,高职院校不但可以及时发掘理论知识与实际操作能力相结合,兼具团队合作精神和良好心理素质的人才,并且可以在后期有针对性地进行重点培养。比起过去单纯培养学生专业知识和技能,高职院校各专业与数学教学团队在人才培养方面相得益彰,更能实现创新强校工程的人才培养精神。

2)促进高职数学的教学改革。

高职院校数学技能竞赛是推动高职数学教学改革的催化剂。第一,数学技能竞赛强调实践教学,注重培养学生动手操作数学软件的能力,因此高职数学教学必须突出实践性的教学环节,切实加强学生实践操作技能的训练。第二,数学技能竞赛非常注重新思维、新方法的应用,突出应用数学软件的技能性,因此高职数学教学必须注意讲授具有时代特征、先进方法和技术的新内容。第三,每年的数学技能竞赛还会集中展示一些最新的实际问题和研究方向,有助于高职数学课程把握在实践教学方面的重点和难点。

3)打造双师型数学教师队伍。

《方案》指出:大力加强高等职业学校双师型教师队伍建设。对高职数学教师而言,参与指导数学技能竞赛是提高自身数学技能水平的有效途径之一,也是培养提高学生操作技能、保证教学质量的关键。教师必须领会先进的教学理念和教学方法,同时注重总结赛后经验,进行必要的课程改革与创新,将竞赛的知识、技术和思维方式融人到实践教学中,从而提高实训效能。数学技能竞赛能够有效引导高职数学教师按照双师型教师的标准,努力提高自身的实践教学水平,有效促进了高职院校双师型数学教师队伍的建设。

2数学技能竞赛与常规教学融通制度的建立

2.1将数学建模的思维模式引入到常规教学中

数学技能竞赛以数学建模作为主体内容,要建立数学技能竞赛与常规教学的融通制度,关键要先把数学建模的思维模式引人到常规教学中。从事数学建模,必须要先对所研究的对象进行深人的调查研究,了解相关信息,做出简化假设,分析内在规律,然后从定量的角度对研究的对象进行量化,用数学的语言和符号进行表述。在这种过程中,数学方法只是解决问题的手段,分析问题的思维方式才是真正的基础。因此,数学建模与其说是数学的建模,不如说成是思维的建模。受传统教育方式的影响,高职数学教学仍然带有浓厚的本科理论教学的烙印,在一定程度上也影响了高职数学人才培养目标的实现。将数学建模的思维模式引人到常规教学中,一方面要优化常规教学内容,重点培养学生自觉运用数学知识、建立数学模型、应用数学软件解决实际问题的意识和综合能力,另一方面要改革常规教学方法,重点从实际问题出发,通过数学建模引出相关的数学概念、计算方法和结论分析,切实培养学生的抽象思维能力,让学生了解相关数学知识的应用背景。通过介绍典型案例,真正让学生清楚意识到所学的数学定义和运算法则并不是单纯的符号游戏,而是来源于实际问题的需要,高职数学课程中所有的知识点都有其实际来源和应用背景,从而激发学习数学的积极性和主动性。

中小学的数学问题往往存在着答案僵化、缺乏灵活性的应试现象,在学生脑海中往往形成了一味追求正确答案和结论,轻视分析问题过程的思维定势。在高职数学的常规教学中,教师要努力让学生意识到思维比结果更重要。跟以往书本上的数学问题不同,数学建模的题目没有标准答案,教师也不可能预先获知结果。学生只能从实际问题出发,通过合理的假设和分析,利用数学方法和软件解决问题,最终得到的可能是各种各样的结果。学生要形成一种全新的学习数学的观念,必须摆脱由教师来提供解决方法的依赖心理,真正意识到合理的数学思维才是分析和解决实际问题的根本因素。同时通过团队分工合作,让学生感受到通过自身的努力拼搏解决实际问题的满足感和成就感。

2.2开设数学技能竞赛培训课程

经过一个学期的高职数学课程学习和期末考核以后,高职院校理工、经管类各专业将会涌现出一批数学成绩优秀并初步具备数学建模思维的学生,这批学生将成为参加数学技能竞赛的备选力量。吸引有数学建模潜力的学生参加有针对性的竞赛培训,同时建立成熟的竞赛培训机制,是保持数学技能竞赛高参赛水平的关键。

1)培训课程标准化。

以顺德职业技术学院为例,每年数学技能竞赛的培训课程大致分为两个阶段。第一阶段,针对有意向参加数学建模培训和竞赛的学生,在大一下学期开设了共48学时的数学建模选修课。为便于管理,把数学建模课程纳人学校人文素质特长生班的范畴,由教务处统一进行协调和管理,完成课程的学生按规定可获得1个选修课学分。课程的主要内容分为两个部分,第一部分是数学建模的基础知识,包括初等模型、微分模型、线性规划、拟合、插值、数据处理、层次分析等理论知识,第二部分是数学软件的应用,包括对MATLAB,Lingo等软件的实践内容。数学建模课程的主要目的是让学生学会灵活运用数学知识和计算机技术,借助数学软件,分析和解决一些经过简化的实际问题,并学会撰写相关论文,以此提高学生的基本数学素质和创新实践能力,让学生懂得如何利用数学手段解决实际问题。教师不会在课堂上手把手教,而只会通过启发的方式引导学生学会如何用数学。数学建模课程涉及面广而且内容繁杂,整个教学过程要注重培养学生的创新精神和想象力,做到理论联系实际。

经过一个学期对数学建模内容的针对性学习,逐步打造一支具备建模思维和竞赛潜力的学生队伍,再进人第二阶段暑期集训阶段。暑期集训为期半个月,一般安排在每年8月中下旬。暑期集训的学习强度较高,每位参赛学生不但要在自天进行理论和上机学习,而且晚上还要以团队方式合作完成教师安排的课堂作业。新学期开学后,参赛学生每天晚上还要继续进行上机训练,保持赛前的良好状态,直到9月中旬参加竞赛。

数学技能竞赛培训课程的标准化,有利于竞赛培训的规范化和普及化,有利于构建数学技能竞赛的培训课程体系,并融人到高职数学课程体系中,实现了与常规教学的融通。学校相关部门也能够对数学技能竞赛进行有效的管理和政策上的支持。学生参加竞赛培训和参赛,也可以获得相应学分或素质拓展分,从而提升了数学学习的积极性。

2)培训工作常态化。

建立起标准化的数学技能竞赛培训课程体系以后,下一步就是推进培训工作的常态化,促成技能竞赛与常规教学的进一步融合。每一学年军训以后,理工、经管类大一新生先进行为期一个学期的常规教学,学习高职数学的基础知识和领会数学建模的思维模式;经过平时表现和期末考核,初步发掘出部分有潜力的学生参加大一下学期的培训工作;暑假前确定表现最优异的学生进行暑期集训,参加9月举行的全国大学生数学建模竞赛(大二学生也可以参赛)。连同常规教学,整个培养周期约为一年,逐步成为高职数学教师每学年的常态化工作。在整个培养体系中,常规教学的内容和教学方式要根据数学技能竞赛的发展不断进行调整,数学技能竞赛的培训工作以常规教学为基础,逐步成为教师常态化工作的一部分。常规教学离不开竞赛培训,竞赛培训也离不开常规教学,两者相互促进,相互影响,逐步实现融合和互通。

3)培训环境平台化。

数学技能竞赛的培训环境平台化,主要包括实验室平台化、师资平台化和网络平台化等几个方面。①实验室平台化是培训机制建设的基础。以往集中式的实验教学方式应该革新为开放式的实验教学方式,其中包含了时间开放和内容开放两方面的含义。时间开放是指学生如果未能在课内完成实验内容,还可以继续在课余和实验室预约时间内完成,以确保实验内容质量;内容开放是指学生完成所规定的实验内容后,还可以根据自己的专业和兴趣继续进行其它项目的学习与实验,学校应创造条件,为学生设立相关的科技创新和研究项目,培养和提高学生的创新能力。②师资平台化是开展竞赛培训的关键。建立一支理论知识扎实、实践能力过硬的双师型数学教师队伍,不但是建立数学技能竞赛培训体系的人才和智力保障,也是《方案》对高职院校建设高水平教师队伍的内在要求。③网络平台化对提升竞赛培训的质量有重要的推动作用。通过网络资源的共享,以及与各兄弟院校之间的互相学习,长远来说还要建立起校内的数学技能竞赛网站和资源库,为师生进一步学习数学知识,提高数学技能和吸取参赛经验带来帮助和便利。

2.3组织参加数学技能竞赛的制度保障

每年参加全国大学生数学建模竞赛的队伍数目众多,获奖难度也比一般专业的职业技能竞赛大。要在高手云集的赛场上脱颖而出,就必须在赛前选拔出最有获奖潜力的学生组别参加暑期集训和比赛,同时建立起规范的竞赛后勤和奖励制度。

1)竞赛选拔科学化。

数学技能竞赛的指导教师应该在培训过程中,通过平时考核和课余作业的表现逐步挑选出若干成绩优异的学生。这些学生不但要对数学建模抱有热情,关键还要具备数学建模的思维方式和数学软件的操作技能。数学建模竞赛要求学生三人组成一支队伍参赛,指导教师应该引导学生合理的组队原则:注意队员之间知识结构的互补,各人分工合作,切忌个人承担的工作过大或过小,必须妥善处理好队员之间的人际关系等。根据以上这些原则,经过筛选、提炼,最终精选出参赛的学生队伍。

2)竞赛后勤和奖励制度化。

高职院校要加大对数学技能竞赛的投人力度,包括在实训基地建设、日常培训经费和参赛后勤服务等方面予以支持。特别是在实训基地建设方面,应以数学技能竞赛的技术标准和竞赛环境为依据,选用与竞赛相适应的计算机硬件设备和软件资源,以保证学生参加培训和进行竞赛的质量。

另外,高职院校应该参照全国职业技能竞赛的标准,将学生参加数学技能竞赛的结果作为其评优评先、综合考核、就业推荐等方面的一个重要依据,使数学技能竞赛成为学生成长成才的另一种重要平台和学习经历。教师参与指导数学技能竞赛的成绩和高职数学课程改革的成果也应该按照一般专业建设的标准纳人考评范畴,把这些业绩与教师的绩效考核、职称评定和聘用相挂钩,以调动教师的参与热情。

以顺德职业技术学院为例,参加数学技能竞赛获奖的学生,可以参照全国职业技能竞赛的标准予以奖励,如获得广东赛区一、二、三等奖,优胜奖和成功参加比赛的同学,可以分别获得5,3.75,2.5,1.25,0.75个素质拓展分,以及相应级别的奖学金。一旦获得全国奖项,还可以有资格参评顺德职院的最高奖学金陈智奖学金,如在2012年获得全国大学生数学建模竞赛全国二等奖的组别,就荣获了首届陈智奖学金团体二等奖,奖金二万元。此外,教师参与指导学生的获奖成绩也纳人到教师岗位竞聘、绩效考核等考评标准中,有效提高了教师的工作积极性。

数学建模竞赛的好处篇5

摘要:本文主要分析了数学建模对学生各方面能力的培养所起到的作用,并提出了对数学建模教学的几点建议。

关键词:CUMCM;数学模型;能力培养

一、引言

从实际错综复杂的关系中通过合理的抽象与简化,找出其内在的规律,然后用数学的语言———即数字、公式、图表、符号等描述出来,经过数学与计算机的处理得到定量的结果,并解释、检验、评价所得结论,供人们进行分析、预报、决策和控制,这种把实际问题进行合理的简化假设、归结为数学问题并求解的过程就是建立数学模型,简称数学建模。较好的完成一道数学模型题目,需要学生具备扎实的数学基础,更要求学生具有知识拓展、综合运用、自学、创新、团队协作等能力,而数学建模的过程也正是对这些能力的培养与提高的过程。

目前越来越多的高等院校开设了数学建模课程,并选拔优秀学生参加CUMCM(全国大学生数学建模竞赛)。

二、数学建模过程对大学生能力培养的几个方面

1.数学建模有利于培养学生的知识扩展能力和综合运用的能力。数学建模问题多来源于实际,其背景可能涉及天文、地理、医学、经济、管理等领域,CUMCM的比赛时间仅有三天,这就要求学生能在较短时间内通过自学和讨论来掌握相关的知识,并且要把各领域知识与数学方法、计算机应用有效的结合起来。

2.数学建模有利于培养学生文献检索和信息收集的能力。建模涉及到的学生未知领域很多,这就要求学生应围绕需要解决的实际问题到图书馆、书店、网络中收集大量相关的信息,才能对问题有全面、深入的了解。学生在有限且短暂的时间里搜集、浏览、去伪存真,迅速捕捉真正有用信息,这就大大锻炼和提高了学生文献检索和信息收集的能力。

3.数学建模有利于培养学生的创新能力。按照对模型机理的了解程度不同,数学模型可分为白箱模型、灰箱模型、黑箱模型。对于灰箱、黑箱模型,需要学生大胆假设、合理推证,能创造性地给出解题方法。传统的数学课程所涉及的问题,一般有精确的答案,而数学建模中的问题没有标准答案,给学生留有充分的余地,鼓励学生创新,让学生充分发挥想象力,不拘于一种方法来解决。

4.数学建模有利于培养学生团队协作、攻关能力。三名学生为一小组参加CUMCM,在三天时间内对所给问题给出一个较为完整的解决方案,这就需要三人在竞赛中合理分工,充分发挥个人的才智,集思广益,密切协作,使个人智慧与团队精神有机地结合在一起。当队员之间有分歧时,三人需要经过讨论寻求最优方案,必要时个人要做出妥协,这也是团队精神中不可或缺的精神品质。

5.数学建模有利于提高学生的计算机应用能力。利用计算机上网查找资料,处理大量繁杂的数据,熟练应用Mathlab、Maple、SAS等数学软件完成复杂的数学运算,这是参加数学建模的学生必须具备的技能。此外,数学建模中较多问题可以在计算机上进行更为逼真的模拟实验与检验,锻炼了学生的计算机应用能力。转贴于

6.数学建模有利于培养学生坚韧的意志品质。CUMCM比赛时间共72小时,在这段时间内学生要选题、查资料、组织相关知识及思路、团队间讨论、编写论文,可以说三天的比赛时间对学生的体力、脑力都是极大的考验,经常会有参赛学生最后关头乱了阵脚,草草交卷了事。因此,数学建模竞赛能够锻炼和培养学生树立顽强自信、不屈不挠的意志品质。

三、对数学建模教学过程中的几点建议

1.鼓励学生积极参与,把教学过程转变为教师为辅学生为主的探究过程。数学建模课程不同于传统的高等数学教学,教师应是提问者,学生是思考者,教师要引导学生主动地分析问题、寻求解决问题的方法,评判学生工作成果的价值、意义、优劣,鼓励学生有创造性的想法和作法。

2.建模课程的讲授要由浅入深、逐步推进。开始时讲授一些简单有趣的例题,激发学生兴趣,充分调动学生的积极性。在基本建模方法学习完毕之后,可以组织模拟竞赛,让学生在模拟竞赛中得到磨练。

3.重视知识产生和发展的过程教学。课程讲授的目的不是让学生死记书本中的固定方法、技巧,而是要培养学生知识转化、应用的能力。因此,教师不要急于给出案例答案,要引导学生积极思考,重要的是体会其中蕴含的分析方法。

4.竞赛前一定要做好思想工作。建模竞赛对学生是一次锻炼也是考验,要让学生卸下包袱,不要过多考虑成绩好坏以及个人得失,只有以平和心态、团队为先的精神状态投入比赛,才能取得好成绩。

数学建模竞赛的好处篇6

关键词:江西省高职院校职业技能竞赛管理大数据绩效评价

中图分类号:G710文献标识码:A文章编号:1672-3791(2017)04(a)-0255-02

职业技能竞赛是推动高职院校深化教学改革,提升人才培养质量的重要因素。江西省高职院校在历年的全国职业技能竞赛中取得了一些不错的成绩,但是跟职业教育发达的省份相比还存在不小的问题,尤其是在竞赛项目的管理模式方面还需要发挥创新性精神,进行不断的探索。该文主要通过找出江西省高职院校在技能竞赛项目管理模式方面存在的不足,并寻求相应的解决方式,从管理模式出发提出创新的意见建议。

1江西省高职院校在技能竞赛项目管理模式方面存在的不足

1.1竞赛管理有待提升

1.1.1竞赛项目管理组织流程存在内耗

根据正常的项目立项程序,一般是先由学校教务处转发收到的上级竞赛通知给各二级分院教务科,然后由二级分院根据情况通知有相关竞赛项目的教师申报立项。这一程序本来是没有问题的,但是很多竞赛的通知发到学校的时候离竞赛举行时间只有一两个月。对于一些临时知道自己获得参赛资格的学校,备赛时间就不是很充足了。

1.1.2管理技能不高

竞赛管理人员需要较高的管理水平。从组织申报到竞赛结束后的相关统计、奖励政策兑现的整个过程,竞赛管理人员需要进行筹划、沟通、组织、控制、协调和评价,以便确保项目的正常进行。而相关管理部门人员在实际的过程中大多都是根据自身的经验积累开展工作,在技能竞赛的管理过程中往往力不从心。管理中遇到的质量、进度监控等问题,在整个过程中没有得到很好的解决,相当一部分原因是竞赛管理人员管理技能欠缺。

1.2大数据挖掘与运用不足

1.2.1大数据管理的意识还很淡薄

江西许多高职院校的职业技能竞赛的项目管理没有重视大数据的作用。与经济发达地区的兄弟院校相比,大数据的应用还存在很多不足和问题,仅凭自己的一些经验和主观判断对竞赛立项工作进行管理。从纵向看,对于历年参赛项目的多寡、报名学生的数量、学生的能力及性格特点、培训过程中的问题总结、取得好成绩以及成绩不理想时的原因对比等数据没有做过认真的汇总和分析;从横向看,对于各个竞赛项目的参赛院校的备赛情况、学生选拔、指导教师构成、历年成绩等数据则完全没有进行挖掘和收集。

1.2.2缺乏大数据运用管理方面的专职工作人员

大数据管理是当前比较先进和流行的一种管理模式,这类既精通大数据管理技术,又熟悉职业技能竞赛管理工作的工作人员非常稀缺。很多高职都是只有一名专职的竞赛管理人员,需要处理的事务非常多,很难有时间和精力做这种需要进行大量数据分析的工作。

1.3绩效评价与结果优化不完善

1.3.1过于看重结果而轻视了长期的培养过程

江西很多高职存在对于竞赛结果过度看重的情况,制定的一些竞赛管理制度以及考核制度中都把竞赛成绩要求列入了考核中,无形之中就疏忽了竞赛的(申报)立项、备赛、比赛成绩评价的过程的控制。常常会要求二级分院在省级乃至部级的技能竞赛中取得既定的奖,这是一种非常不科学不客观的考核方式,这往往不利于正常发挥水平取得好成绩。

1.3.2对竞赛重要性的认识过于片面

比赛的目的是通过竞赛提升教师的专业水平、提高学生的实践能力和学习热情。但抱着竞赛结果至上的观念,教师为名次而教、学生为名次而学,成绩成了唯一的评价指标。而通常比赛成绩不能代表学院的整体水平,参加比赛取得好名次的学生,都是个别集中训练的结果,不是根据教学大纲和人才培养方案培养出来的。

1.3.3考评制度需要完善

江西省很多高职现有的竞赛管理办法着眼点主要放在对结果的奖惩上,对于教学资源的优化配置情况、各相关部门之间的工作配合情况、经费的充分有效利用情况基本没有涉及到。而这些其实往往对竞赛成绩有非常大的影响,竞赛从立项到最后的总结是一个系统工程。科学合理的对整个过程制定考评标准,把责任进行分担,服务进行优化,对于打造优秀的竞赛培养团队,促进职业技能竞赛和专业建设的良性发展具有非常重要的意义。

2解决上述不足的创新性对策与实践

江西省高职院校在职业技能竞赛管理过程中,充分发挥竞赛管理部门的规范指导作用,建立完善的项目管理机制,以及优秀的管理团队,加强质量和进度控制,构建职业技能竞赛项目全过程管理机制,并建立基于大数据的项目管理模式,以保证职业技能竞赛项目的统一管理。

2.1建立健全技能竞赛项目管理机制

(1)转变观念,强化技能竞赛意识。各高校高度重视技能竞赛工作,把技能竞赛工作作为工作考核评价的重要指标之一,为确保技能竞赛取得成效提供前提条件。

(2)要完善管理制度。应完善技能竞赛管理办法,应包含技能竞赛指导思想、类别与项目、竞赛申报(立项)、竞赛培训、经费安排、个人参赛与团队参赛认定准则、指导学生个人参赛与团队参赛认定准则、获奖等级认定、奖励办法、院技能竞赛节等内容。

(3)将职业技能竞赛与课程建设及教学改革相结合,把与竞赛技能相关的课程吸纳进各专业的人才培养方案,使课程与实际技能相结合,从而通过竞赛推动课程内容、教W模式、课程体系改革,进一步为竞赛提供更强劲有力的技术与理论基础,做到以赛促学、以赛促改的目的。

2.2加强对技能竞赛项目大数据的挖掘和利用

可在竞赛项目组织中增设信息中心,用以信息收集、数据处理和分析管理,为技能竞赛数据管理、信息分析及其他业务提供技术支持。同时,按照校院二级管理的思路,确定竞赛项目组织部门负责竞赛基础数据的收集工作、学校技能竞赛管理机构负责数据汇总分析工作的模式。用数据为载体,竞赛项目组织部门按照要求及时准确地采集数据,学校领导层以完整数据作为依据进行竞赛项目的组织、成本、进度、质量等方面的决策。这里的完整数据包括竞赛项目组织部门采集的校内数据,还包括学校竞赛管理部门采集的外部数据,以保证数据完整性。

2.3构建技能竞赛项目绩效评价机制

2.3.1绩效评价的组织实施

江西省各高职院校对各二级分院的技能竞赛项目进行绩效评价考核,学校也要对教务处和分院职业技能竞赛管理工作进行评估考核。高职院校的教务处应在每年初部署项目绩效评价工作,规定绩效评价的时间安排、项目进度、评价标准及评价工作要求等,各二级分院按要求组织开展自我评价,在规定时间内提交自评报告,内容包括:项目时间、项目概况、组织实施情况、项目资金使用情况、项目管理情况、项目完成情况、存在问题及建议、评价结论等。

2.3.2绩效评价奖励制度

对获奖及在竞赛做出表率作用的个人和集体建立常规、激励的表彰奖励制度。设立相应的奖项,以精神激励为主,物质激励为辅。制定学生技能竞赛奖励办法,根据实际情况加大物质激励力度,并在奖学金评定、评优评先及成绩等方面给予制度上的倾斜。

参考文献

[1]林东峰.职业技能竞赛现状及对策分析[J].职业,2014(8):68.

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