用数学建模竞赛的思想指导师范生毕业论文的写作

刘 雄，郎 禹

（ 1.岭南师范学院 数学与计算科学学院，广东 湛江 524048；2.贵州工程应用技术学院 学报编辑部，贵州 毕节 551700 ）

用数学建模竞赛的思想指导师范生毕业论文的写作

刘 雄1，郎 禹2

（ 1.岭南师范学院 数学与计算科学学院，广东 湛江 524048；2.贵州工程应用技术学院 学报编辑部，贵州 毕节 551700 ）

针对高等师范院校数学专业毕业论文的现状和存在的问题，阐述了毕业论文改革的必要性和可行性，提出了遵循数学建模竞赛的思想和方法来指导师范生毕业论文写作的新模式，并且给出了按照数学建模竞赛的思想和方法进行师范生毕业论文选题和撰写的建议。

毕业论文； 数学建模竞赛； 教学改革

在目前高等教育教学改革实践中，很多学者和教师都认为不但要加强学生的专业基础知识的学习，而且需要培养学生的实际动手能力和创造力，以全方位提高学生的素质。对教师也提出了更高的挑战和要求，不仅要求老师必须有过硬的教学基本知识和更深的知识素养，还要求教师必须具有一定的教学科研能力，能够正确把握和评估自己的教学能力与学生的学习能力[1]。作为培养未来教师摇篮的高等师范院校，必须重视培养学生的教育教学能力以及科研能力，为学生以后的终生学习和可持续发展打下良好的基础。

为了适应新形式下对师范院校学生实践能力和创新能力的培养要求，数学建模课程和建模竞赛越来越受到老师和学生们的重视[2]。一方面它弥补了学生动手能力的缺陷；另一方面，对于学生创新能力、理解能力、文献搜集能力、论文写作能力和计算机处理能力也是一个全面的，系统化的培养。本文试图将数学建模竞赛的整个过程与本科生毕业论文写作结合起来，通过数学建模竞赛对学生各方面能力的培养，为学生的毕业论文写作和终身学习打下良好的基础[3]，从而从根本上改变学生动手能力差，创新意识不足，毕业论文写作水平偏低的情况。

1.数学师范生撰写毕业论文（设计）时存在的问题

1.1.部分学生重视不够，积极性不足

部分学生对毕业论文撰写有一种错误认识，以为毕业后主要从事初中和小学的教学工作，是不需要科学研究能力的。而且伴随着现在较大的就业压力，致使学生把大部分时间和精力花在找工作上，而对毕业论文采取应付的方式。因此，大部分数学专业师范生对毕业论文撰写工作存在抵触情绪，抱着敷衍的态度，对毕业论文一拖再拖，不够重视，快到答辩时才胡乱拼凑[4]。

1.2.选题盲目，对科学研究方法不熟悉

高等学校扩大招生规模以后，数学专业师范学生整体综合素质下降，学生的基础不扎实，更重要的是对数学的思想方法、思维方式、逻辑语言的理

解也有一些困难，对于科学研究工作更是陌生。导致对论文选题的目的性不强，选题方向一般比较陈旧，选题范围过大过空，与实际脱节，基本上难以满足数学专业本科毕业论文的基本要求。

1.3.撰写毕业论文时间过长，效率不高

传统的本科生毕业论文写作一般要持续一到两个学期，从确定指导教师、选题、开题、查找文献、分析研究到撰写，修改论文，然后到定稿，最后到论文答辩，这是一段比较长的过程。但是，大部分学生花在撰写论文上的时间仅仅是这一大段时间的极小部分，其他的时间都忙于考试，找工作，实习等。所以实际撰写效率不高。

1.4.论文创新性不足，导致论文质量不高

论文创新性不足主要体现在几个方面：（1）毕业论文选题陈旧，写作脱离实际，与人才培养的目标相差很远。很多选题都是学生多年反复写作的题目，例如：函数极值的应用、求极限的几种方法、数形结合研究解题等；（2）课题内容理论性强，但又缺乏深度，所以写出来的论文流于表面，没有什么理论基础和实际应用意义；（3）是基本没有创新性，撰写的论文基本上是文献资料的简单叠加与堆砌，是低水平的简单重复，没有深度。严重缺乏创新性。

1.5.受不良社会风气侵袭，毕业论文抄袭现象严重

由于学生在撰写毕业论文时时间紧迫，再加上部分学生写作能力及各种各样的现实因素，使得学生在撰写毕业论文时经常出现抄袭现象，这样一来，毕业论文的撰写根本起不到应有的培养学生素质和能力的作用，而且严重影响了毕业论文写作的风气和环境。

1.6.教师指导不到位，指导效果不佳

撰写一篇高水平的本科毕业论文是一件不容易的事情，从最初的选题到论文相关文献资料的查找和组织，再到毕业论文的写作、修改，直至最后完成毕业论文，每一个环节都是非常重要的，都需要有经验的指导教师的指导。而现实中学生的毕业论文的指导老师既要在学校担任教学工作，又要兼顾毕业论文的指导工作，而且指导的学生数量较多（10名以上），时间，精力都有限，严重影响专业指导教师对学生毕业论文的指导效果。有些教师和学者提出与其让“掺水”论文泛滥，不如取消本科毕业论文[5]。因此，本科生毕业论文改革势在必行。

受到数学建模竞赛的启发，如果能够遵循数学建模竞赛的思想和方式来开展毕业论文工作，只不过在时间要求、指导方式上与真正的竞赛稍微做修改。其他的方面都可以借鉴过来。用以指导师范生毕业论文写作工作，是非常有意义的一项工作。实际上，在大学数学教学改革中，数学建模的思想和方法已经在源源不断地和传统数学课程的教学改革相结合[6]。只是本科生毕业论文的形式和撰写过程还沿用传统的写作模式。因此以数学建模思想和方法开展毕业论文撰写工作具有一定的教改基础。

2.全国大学生数学建模竞赛

全国大学生数学建模竞赛最初于1992年由中国工业与应用数学学会组织我国10个城市的大学生数学建模联赛。1994年起由教育部高等教育司机和中国工业与应用数学学会共同主办全国大学生数学建模竞赛（从2004年开始有研究生数学建模竞赛）[3]，师生们参赛热情与日俱增。参赛学校从1992年的79所增加到2006年的864所，到目前2015年的1326所，参赛队从1992年到314队增加到2006年当985队，到目前2015年的28665个队。而且来自全国33个省/市/自治区(包括香港和澳门特区)及新加坡和美国的院校近86000名大学生（专科生）报名参加本项竞赛[7]。已经成为目前全国高校规模最大影响最广泛的一项课外科技活动。每年9月份开始的全国大学生数学建模型竞赛，时间总共三天72个小时，采取通讯方式比赛，比赛地点在各个高校。比赛时间全国统一的，可以在互联网查阅资料。每一参赛队3名队员，对于给定的数学建模题目，利用三天时间，做出一篇具有一定创新力、一定深度、合理的数学模型论文，并且要求论文结果要和实际数据相吻合，并且能够指导实践。

3.数学建模竞赛对学生能力的培养

数学建模竞赛在提高学生应用数学知识的能力，洞察力、想象力和数学素养方面有着特别重要

的作用。通过数学建模竞赛可以培养学生的下面四个方面的能力。

3.1.培养创新意识和创造力

数学建模竞赛的赛题，很多是从实际的工业和生产实践中提炼出来的，需要学生具有一眼就抓住事物的重点和本质的能力，善于从实际的数学模型中抓住其数学本质。然后利用自己所学的知识，创造性地来建立适合这个实际问题的模型，要跳出原本的思维定势，创造新的方法来解决实际问题，这对学生的创新意识和创造能力的培养具有非常大的促进作用。

3.2.快速获取信息和文献资料的能力

在数学建模竞赛过程中，由于时间比较紧迫，需要学生能够具有快速抓住事物本质的能力。同时，对于相关的文献资料也要能够迅速找到，会利用快捷的工具找到自己所需要的文献资料，并对得到的文献资料进行处理。最后用大众化的语言表达出来，最终形成解决某一问题或者模型的方案或者建议。

3.3.培养团队合作意识和良好的沟通能力

数学建模竞赛的每一个参赛队，一般由三名队员组成，要求三名同学之间进行分工合作，还要有良好的沟通。在后续的毕业论文写作中，也需要学生与学生之间，学生和老师有良好的合作与沟通，而良好的团队合作与沟通能力也是确保毕业论文质量的一个保证。

3.4.各种科技最新成果的使用能力，增强写作技能和排版技术

主要是计算机技术和各种软件包的使用，还有一些画图软件的使用，也可以在数学建模竞赛中得到很好的学习和训练。而且数学建模竞赛的结果是以论文的形式提交，这对于本科毕业论文写作的学生而言，相当于提前进行了写作技能、排版技术和实际动手能力的训练，为以后的毕业论文写作打下良好的基础。

4.数学建模竞赛的思想和方法指导师范生毕业论文的写作

4.1.用数学建模竞赛的思想和方法来指导师范生毕业论文的选题

本科师范生毕业论文写作，很重要的一个环节是毕业论文的选题。传统的师范生毕业论文选题大致是从已经学过的课程中寻找，或者是指导老师给出几个题目让学生自己选择，这样的毕业论文选题，一般都是比较陈旧，容易落入俗套，没有什么新意。

但是，利用数学建模竞赛的思想和方法来指导学生的毕业论文选题工作，这样就能够克服以前毕业论文选题工作的各项弊端[5]。一般高等师范院校都有自己的数学建模专家团队，由专家团队提供的一系列题目进行筛选，优选来自国内外当年的热点竞赛问题或一些经过提炼的源于生活的实际问题，尝试将已经学习到的数学建模方法应用实际生活，将本科生毕业论文的选题工作贯穿在整个数学模型课程和数学建模竞赛的学习过程中，能够对本科生毕业论文的选题工作带来全新的风气。下面给出了以数学建模竞赛思想来进行毕业论文选题的途径和方法。

4.1.1.结合《数学模型》课程内容，精炼课题

以《数学模型》课程的课本[1,2]中的人口增长模型、传染病的模型，可以推广应用到其他的方面去，而人口预测模型，可以应用到耐用消费品例如电视机，洗衣机等的销售中。传染病模型可以应用到烟雾的扩散，污染物的控制等等。离散模型中可以考虑层次分析法在工作选择中的应用等。

4.1.2.根据不同的地域特点展开应用研究

如湛江市区世茂立交桥红绿灯的控制问题，22路公共汽车线路设计，针对湛江市海产品的养殖（鱼，虾）和产销方面的建模研究等。关于湛江市东海岛宝钢的污染物排放标准等等方面。这样结合地方特色的应用型研究，对学生知识和研究方法迁移能力的培养具有很重要的积极意义。

4.1.3.结合一年一度的全国大学生数学建模竞赛，进行赛题推广和改编

每一年的全国大学生数学建模竞赛，研究生竞赛和美国建模竞赛等赛事所提供的竞赛题目都是很好的研究课题，这些竞赛题目都是很好的本科生论文选题资源，学生可以以这些问题为对象进行研究。而且各种竞赛试题本身也存在很多不完善和待开发的东西，把这些题目作为毕业论文研究选题完全有可能做出一篇有一定创新性成果的论文。

4.1.4.结合其他创新训练课程和指导老师的科研课题

结合挑战杯等创新训练课题和指导老师的科学研究课题进行选题[8]。从每年的挑战杯比赛的选中也可以选择一些比较好的来进行研究。部分指导老师可以从科研项目中挑出一部分稍微简单点的，容易做的子项目给学生来做，慢慢引导学生进入科学研究的舞台。对于提高本科毕业论文的水平是大有裨益的。

4.2.用数学建竞赛的思想和方法来指导师范生毕业论文的撰写

遵循数学建模竞赛的思想和方法来指导学生的毕业论文，就必须：一是从选题开始就一直遵循模型化的指导思想，用数学建模竞赛的思想和来指导毕业论文的选题和写作；二是要充分利用数学建模培养的各方面的能力，自己动手实际做几个模型，从中体会到论文写作，提高论文写作的水平。三是多参加数学建模竞赛，在实践中体验数学建模的魅力和数学论文的写作；四是要多向有经验的老师和同学学习，多与论文指导老师多交流。将数学建模竞赛的思想和方法融入到师范生本科毕业论文的撰写工作中来，是对本科师范生毕业论文教学改革的一项重要的尝试和实践，对于师范生顺利的写出高水平，高质量的毕业论文，对于师范生以后的教学和科学研究工作，对于师范毕业生各项能力的培养，乃至终生学习，都具有非常重要的意义。

[1] 姜启源，谢金星，叶俊等.数学模型（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2005.

[2] 李大潜.数学建模与素质教育[R].中国大学教学，2002，（10）：41-43.

[3] 田洁.高等数学课程教学改革与应用型人才培养探讨[J].铜仁学院学报，2014，（4）：181-18.

[4] 毛志，李小春.基于数学建模的大学数学教学研究[J].铜仁学院学报，2014，（4）：172-175.

[5] 黄伟祥，刘雄.数学建模对数学教学的促进作用[J].广东水利电力职业技术学院学报，2007，（3）：21-22.

[6] 田仁碧.《高等数学》教学改革的立足点和策略探讨[J].铜仁学院学报，2013，（6）：166-168.

[7] 雷宏.数学建模与实验课程教学改革与大学生综合素质培养[J].铜仁学院学报，2015，（4）：181-184.

[8] 栾庆芳.关于高师数学专业本科生毕业论文的若干思考[J].合肥师范学院学报，2008，26（3）：25-28.

[9] 李连兵，张萍.关于数学本科专业毕业论文选题构成变化的分析[J].数学教育学报，2011，20（4）：87-90.

Using mathematical modeling competition methods to guide normal student’s writing of graduation thesis

LIU Xiong1, Lang Yu2
( 1. School of mathematics and computation science, Lingnan Normal University, Zhanjiang, Guangdong 524048; 2. Journal Editorial Department, Guizhou University of Engineering Science, Bijie, Guizhou, 551700, China)

This paper introduced the current situation of Mathematics majors’ thesis writing in normal universities, and then described the necessity and feasibility of graduation thesis reform. To solve the existing problems in student’s graduation thesis writing, a new mode was proposed, that is, using the thought and method of mathematical modeling competition to guide normal students graduation thesis writing. And in the end some concrete suggestions were given.

graduation thesis, mathematical modeling competition, teaching reform

O0141.4；G642.477

A

1673-9639 (2016) 04-0186-04

（责任编辑 毛 志）（责任校对 印有家）

2016-07-14

广东省教育厅教学改革项目（No.GDJG20142379）；岭南师范学院培育项目（No.2014YL1408）；湛江市科技局项目（2011C025）。

刘 雄（1979-），男，湖南郴州人，讲师，研究方向：偏微分方程数值解，数学建模。郎 禹（1977-），女，贵州金沙人，研究方向：编辑学、社会学。