开展数学建模教学 促进数学教学改革

韩伟

（赤峰学院　数学与统计学院，内蒙古　赤峰　024000）

开展数学建模教学促进数学教学改革

韩伟

（赤峰学院数学与统计学院，内蒙古赤峰024000）

本文阐述了数学教学改革的必要性和数学建模在数学教学改革中的作用，分析了数学建模教育中存在的问题，提出了搞好数学建模教育的几点建议.

数学教学；改革；数学建模

数学是一门理论性强、应用范围广的基础学科，学生数学基础的好坏，往往影响到其本专业某些课程的学习.

随着我国经济改革的不断深入，社会越来越需要大批的应用型人才.相比之下，以传授知识为主的传统数学教学模式已不适应新形势的需求，必须进行教学改革.

1　数学教学改革的必要性

随着高等教育持续发展和高等教育的大众化，读大学已经成为一种常态.也就是说，上大学已不是少数“尖子生”的特权，而是普通学生都有机会享受的普及性教育.

大学生人数的增加，层次的分化，使得高校必须根据学生的层次和本校的情况确定应该培养什么类型的人才：是培养科研型人才，还是培养应用型人才.我国大部分高校都是以“服务地方”为主的应用型院校，应以培养应用型人才为己任.但是，很多学校的数学教学还是以教师讲授知识为主的传统教学模式，已不利于应用型人才的培养，培养出来的学生也不适应社会的需求.

从学生层面来看，传统的教学模式，是以教师为主体，以讲授知识为主要教学方法，注重知识的逻辑性和系统性，忽视了知识的应用性.学生很少参与教学，以被动学习和接受为主.这样使得学习索然无味，无法激发学生的学习兴趣，因此，学生所学的知识肤浅，很难转化为自己的有效知识.

2　数学建模在数学教学改革中的作用

数学建模就是通过对实际问题的分析、研究，把问题转化为数学符号和语言，进而把它用数学形式表达出来，建立数学模型；再通过对数学模型的分析、计算，得到问题的结果.这个过程就是数学建模.这个过程就是用数学知识解决实际问题的过程，也是培养学生动手、动脑、创新的过程.

2.1数学建模教育能够提高学生的学习兴趣，引导学生逐步走上自主学习的途径.在数学建模教育中，以学生为主体，从实际问题出发，以问题为驱动，通过逐步实验探索求解的一种教学模式.答案不唯一，方法不统一.此过程有利于学生开动脑筋，探求不同的途径，应用不同的知识，寻求问题的解答.通过对问题的探究，学生复习巩固了旧知识，学习探究了新知识，扩大了知识面.在整个数学建模的过程中，使学生从中得到了探究的乐趣，合作的愉悦，成功后的激动.也使学生实实在在的感到学习和知识的重要性，感悟“知识就是生产力”.逐渐使学生感到学习是很有趣的、很生动的、很快乐的，使学生热爱学习，逐步走上自主学习的轨道，为终生学习打下坚实的基础.

2.2数学建模教育能够使学生的知识基础打得更牢，把书本知识更多的转化为自己的有效知识.在传统的教学模式中，更多的注重理论知识的讲授，学生以被动地接受知识为主，教学过程枯燥无味，缺乏生机，通过解答习题等教学环节弥补实践应用的不足，整个教学过程与实践脱节，很难引起学生的兴趣.但在数学建模教学中，所选的问题都来源于我们的生活、生产或科技活动中，有着十分突出的实践背景，极易激发学生的学习兴趣，产生解决问题的冲动.通过问题的解决，使知识得到升华，知识点得以融会贯通，进一步了解、掌握相关知识产生的背景和发展，应用的范围和条件.学习知识的目的更多的是为了应用它们解决实际问题，知识越用掌握得就越深越透，就越容易转变为自己的有效知识.只有转变为自己的有效知识，才会深深地印在脑海中，甚至终生不忘.

2.3数学建模教育能够促进多学科的融合.在数学建模教育中，一个实际问题经常要涉及到几个知识点、几门不同的课程或几个不同的学科.这样就会使学生把几个不同的知识点有机的联系起来，掌握知识点之间的相互关系，加深知识点的理解，拓宽知识点应用的范围，更深入的理解和掌握这些知识点.点与点的联系会形成一个面，把点做成面是对点的升华.一个较大的实际问题，可能要涉及到几门课程或几个不同的学科，如果学生有能力解决涉及不同学科的实际问题，不仅使学生扩大了知识面，了解数学应用的广度和深度，也会使学生提高学习的能力，掌握研究问题的方法，为以后的学习和工作打下良好的基础.

3　如何搞好数学建模教育

目前我校的数学建模教育还属于起步阶段，虽也参加过几届比赛，但都属于个别老师的单打独斗，还缺乏学校和学院的有力支持，缺乏系统的长远规划，缺乏有力的组织和领导.

3.1数学建模教育中存在的问题.首先是由传统教学模式向数学建模教育转化师生都需要调整.教师都熟悉了传统教学模式的教学，在教学中省力省时，要转变教学模式，就必须投入大量的时间，做大量的工作，还存在着教学效果是否理想的问题，因此，教师兴趣不大.学生也都习惯了传统的教学模式，以学生为主体的教学模式，学生也会不适应，在初期很难得到学生欢迎.因此，师生都需要调整.其次，设备严重不足.在人们的意识中数学教学就是“一块黑板，一支粉笔”的模式.数学需要实验、需要机房，在很多人看来不好理解.建设数学实验室很难.还有就是组织学生学习讨论的教室也需要解决.

3.2搞好数学建模教育的几点建议.首先应该在学校和院系层面加大数学建模教育改革的力度，从设备、经费等方面加大投入，在课时、学分等方面要做出相应的规定.鼓励教师大胆进行教学改革.通过二至三年时间培养出一批师资，打建起数学建模教育平台.其次是建立“数学建模教育”协会.以协会的方式来管理学生，数学建模教师直接参加协会的管理，从入会资格的审定、培训，到参赛的组织等工作，都由建模教师完成.还要建立相关的规章制度等.

总之，传统的数学教学模式已不适应新形势的需求.数学建模教育对培养应用型人才大有裨益.我们要搭建起数学建模教育的平台，培养出合格的适合地方建设的具有创新能力的高素质人才.

〔1〕梁蓓，余军，王松.建设“第二课堂”，强化实践教学［J］.高等教育论坛，2016（19）：133-135.

〔2〕谢金星.科学组织大学生数学建模竞赛促进创新人才培养和数学教育改革［J］.中国大学论坛，2009（2）：8-11.

G642.0

A

1673-260X（2016）08-0225-02

2016-05-30

赤峰学院教改研究项目（JGXM 201534）