數(shù)學建模與應用型人才培養(yǎng)

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摘要：獨立學院轉(zhuǎn)型發(fā)展的一個重要方向是培養(yǎng)應用型本科人才。作為數(shù)學類學科，數(shù)學建模可以培養(yǎng)學生的數(shù)學建模能力，增強學生的應用意識，培養(yǎng)學生的數(shù)學應用思想，是培養(yǎng)應用型人才的重要途徑。

關(guān)鍵詞：獨立學院數(shù)學建模應用人才培養(yǎng)

1.引言

伴隨社會發(fā)展，數(shù)學學科不僅在自然科學領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，而且在向金融、交通、經(jīng)濟、醫(yī)療等領(lǐng)域滲透。“高技術(shù)本質(zhì)上是數(shù)學技術(shù)”已經(jīng)成為大多數(shù)人的共識并被接受，數(shù)學的應用性作用被越來越多的人所重視。獨立學院，是指實施本科以上學歷教育的普通高等學校與國家機構(gòu)以外的社會組織或者個人合作，不依賴國家財政舉辦的實施本科層次教育的高等學校，也被叫做獨立二級學院。應用型人才是能夠?qū)I(yè)技能及知識應用于所從事社會實踐、熟練掌握社會生產(chǎn)活動的專業(yè)人才。2003年，教育部8號文件《關(guān)于規(guī)范并加強普通高校以新的機制和模式試辦獨立學院管理的若干意見》，自此文件后，獨立學院開始走向自主辦學的道路，但是獨立學院的發(fā)展也因此遇到諸多瓶頸，因此諸多學者對獨立學院的發(fā)展進行了研究，其中重要的一個發(fā)展方向就是要轉(zhuǎn)變辦學模式，向應用型的本科教育辦學方向轉(zhuǎn)型。而作為數(shù)學類應用學科，數(shù)學建模能夠解決實際生活中的諸多問題，數(shù)學建模教學能夠給學生提供一個展示自己的舞臺，重在培養(yǎng)學生用數(shù)學解決具體的實際問題的能力，在培養(yǎng)應用型人才方面發(fā)揮著重要作用。目前，國內(nèi)外諸多高校都已開設(shè)數(shù)學建模課程并組織學生參加數(shù)學建模大賽，從教育部全國數(shù)學建模大賽近幾年數(shù)據(jù)統(tǒng)計，參加全國數(shù)學建模大賽的隊伍一直在持續(xù)增長。高校組織學生參加數(shù)學建模大賽有助于激發(fā)學生學習興趣，有助于提高學生應用計算機解決實際問題的能力，有助于培養(yǎng)學生的團隊意識及團結(jié)合作能力，有助于培養(yǎng)學生的應用創(chuàng)新能力。組織并參加數(shù)學建模大賽，不僅能夠促進數(shù)學教育教學改革，而且能夠提高學生的應用創(chuàng)新能力，加速獨立學院向應用型人才培養(yǎng)方向的轉(zhuǎn)變。

2.數(shù)學建模是應用型人才培養(yǎng)的必然要求

數(shù)學在實際生活被人們認為是僅僅能夠用于簡單的計算這一誤區(qū)慢慢被打破，數(shù)學建模讓更多的人認識到了數(shù)學涉及領(lǐng)域的廣泛及數(shù)學與現(xiàn)實生活的關(guān)系，數(shù)學建模也讓數(shù)學這一生澀而枯燥的課程生動起來。當今社會，科技日新月異，應用型人才的培養(yǎng)，是推動社會發(fā)展和時代前進的動力。高校組織學生參加數(shù)學建模大賽能夠提高學生的綜合素質(zhì)，是培養(yǎng)應用型人才的重要措施；是培養(yǎng)學生的自主學習能力，提高學生應用計算機解決實際問題的能力，培養(yǎng)學生的團隊意識及團結(jié)合作能力，培養(yǎng)學生的應用創(chuàng)新能力的重要手段。

2.1培養(yǎng)學生的自我學習能力。

數(shù)學建模涉及的課程非常多，相對課時少，教授數(shù)學建模的老師大多采用的是啟發(fā)式講解引導學生如何解決問題，教師教給學生的是數(shù)學原理和數(shù)學方法，沒有太多時間給出具體的解答過程。而且數(shù)學建模是用于解決實際問題的，實際問題要考慮的方面很多，這就要求學生要了解問題的諸多方面，如實際背景、相關(guān)數(shù)據(jù)等，進而分析問題，抽象出數(shù)學模型，最后解決問題。這要求講解數(shù)學建模的教師只能啟發(fā)引導學生主動分析問題、查找資料及相關(guān)的理論知識。通過這一過程既能培養(yǎng)學生的自主學習能力，又能充分發(fā)揮學生自身的能量。

2.2數(shù)學建模有助于應用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

數(shù)學建模是針對社會實際問題而設(shè)置的問題，它和傳統(tǒng)數(shù)學問題是有區(qū)別的，數(shù)學建模問題往往沒有現(xiàn)成的模式，也沒有標準的和唯一答案，完全靠學生自己的創(chuàng)新解決問題，這就要求學生必須有應用創(chuàng)新能力，同時也給學生提供了廣闊的空間，學生可以通過利用自己學到的知識，選擇合適的方法思考問題，進而得到解決問題的數(shù)學模型，這可以充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造力和想象力，漸漸地發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律，提高學生的應用能力、創(chuàng)造能力及競爭意識。

2.3數(shù)學建模有助于培養(yǎng)學生的團隊意識及團結(jié)合作能力。

數(shù)學建模處理的是復雜的社會實際問題，在處理問題的過程中，單靠數(shù)學知識是無法解決問題建立模型的，它需要跨專業(yè)、學科的綜合知識融合在一起才能夠解決。數(shù)學建模活動涉及的問題多，如分析問題、尋找數(shù)據(jù)、建立模型及模型驗證，其實際操作過程中工作量非常大，其中不但有理論性的數(shù)學知識，還有如計算機編程等相關(guān)的知識，單靠某一位同學很難完成，因此要求數(shù)學建模小組成員之間能夠相互了解、相互學習，在活動過程中要求成員之間必須相互尊重和信任，能夠聽取別人的意見，能夠相互發(fā)現(xiàn)不足，取長補短。因此，通過數(shù)學建模活動，能夠培養(yǎng)學生的團隊意識及團結(jié)合作能力。

3.獨立學院應用型人才培養(yǎng)的措施

3.1以應用型人才培養(yǎng)為基礎(chǔ)進行公共數(shù)學教學改革。

應用型人才培養(yǎng)是獨立學院發(fā)展的一個非常好的方向，作為公共數(shù)學課程，在教學過程中應體現(xiàn)數(shù)學的應用性，即數(shù)學建模思想。數(shù)學建模思想的形成是一個長期復雜的工程，要培養(yǎng)學生的數(shù)學建模思想，就要求公共數(shù)學課教師在上課過程中，反復提到并應用與學生所學專業(yè)相關(guān)的數(shù)學問題及相應的數(shù)學建模思想，經(jīng)常性地把數(shù)學應用到現(xiàn)實社會生活中，讓學生體會到數(shù)學的實際應用價值，讓學生體能會到數(shù)學無處不在，生活中處處是數(shù)學。這樣，能夠激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣，調(diào)動學生解決問題的熱情，培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、適應能力較強的應用型復合人才。

3.2參加數(shù)學建模大賽，推動獨立學院應用型人才培養(yǎng)。

數(shù)學建模競賽是數(shù)學建模的一種輔助手段，目的是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識及運用數(shù)學方法和計算機解決實際生活問題的能力。目前為止，國內(nèi)院校比較認可的數(shù)學建模大賽主要是全國大學生數(shù)學建模大賽和美國大學生數(shù)學建模大賽。參加數(shù)學建模大賽，能夠推動數(shù)學建模的發(fā)展。數(shù)學建模大賽是半封閉的形式，持續(xù)三天。這三天是一個非常艱辛的過程，它可以培養(yǎng)學生的探索創(chuàng)新精神、應用數(shù)學解決困難問題的能力，還可以培養(yǎng)學生經(jīng)受挫折的心理素質(zhì)、鍥而不舍的意志品質(zhì)、團結(jié)協(xié)作的能力。因此，組織參加數(shù)學建模大賽有助于推動應用型人才培養(yǎng)。

3.3組建應用能力強的教師團隊。

教師是幫助學生建立數(shù)學建模思想的領(lǐng)路人，要培養(yǎng)具有應用能力的人才，教師在教授課程中體現(xiàn)數(shù)學建模思想，這就要求組建應用能力強的教師團隊，團隊教師要及時了解國內(nèi)外數(shù)學建模動態(tài)并能應用于數(shù)學教學，要有強烈的責任心和精湛的教學手段，有要淵博的知識并能夠有選擇性地接受并傳播給學生。因此，組建一支優(yōu)秀的教師隊伍，是提升公共數(shù)學建模教學水平的重要保證，是培養(yǎng)應用型人才的需要。

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作者：姜洪冰 張萌 鮑愛娜 單位：濟南大學泉城學院