提升高职学生数学建模能力的研究

张茜

[摘 要] 从强化指导教师的能力、重视基础课程的学习、提升数学建模的兴趣，培养建模实战的能力和强调建模的系统性五个方面入手，研究了如何提升学生数学建模的能力。

[关 键 词] 数学建模；能力培养；系统性

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）08-0067-01

如今，各高职院校都在鼓励学生参加技能大赛，以促进学生专业技能的提升。全国大学生数学建模竞赛也是我校鼓励和提倡学生参加的一个赛项，备受学生和老师的重视。如何提高学生参加建模竞赛的能力，使其取得好的成绩，是老师一直在研究的问题。本文从如下五个方面进行分析。

一、强化指导教师的数学建模能力

作为指导教师，要提高自身的能力。对数学建模的方法、Matlab程序和Lingo程序都要精通。只有自己精通了，才能更好地指导学生。

首先，大量研读数学建模类的书籍。对数学建模常用的方法要熟练掌握，钻研Matlab、Lingo编程，给学生讲解的内容都要自己亲自进行操作。对同一问题还要掌握多种解决方法，好让学生有更多的选择。

其次，要对往届赛题进行模拟。多讀往届获奖论文，开阔自己的思路。对赛题，从问题分析到模型建立与求解再到编程，都要亲自编写论文，以此提升写作的能力，对指导学生会更有帮助。

最后，要多参加培训。数学建模的赛题比较开放灵活，方法也是多种多样。老师要通过参加培训，使自己的眼界开阔，掌握更多的知识、更先进的方法，对赛制赛况要有更好的把握。

二、重视基础课程的学习

数学建模竞赛，每个参赛队都是由三名成员组合而成，三名成员分别重点负责建立模型、程序编写和撰写论文。这就要求参赛的学生要有较高的数学基础、计算机基础和写作基础。

在大一第一学期，学校都会开设《高等数学》和《计算机基础》，个别专业还会开设《线性代数》。所以，在上第一节课时，老师可以给学生介绍数学建模比赛的基本情况，让他们知道这些基础课程对比赛的重要性。同时，在具体上课时，对有兴趣的学生提高要求，让其多做一些开放性的题目，使其在掌握好基础知识的同时，也注重培养思维的灵活性。另外，在授课的同时，也注意观察学生的踏实性、灵活性、悟性和兴趣度。

三、提升建模兴趣班的参与度

在每年九月份比赛后，由该年参加比赛的学生组织招募数学建模协会会员。他们深入班级给新生讲解什么是数学建模比赛，参加比赛有什么好处和以往参赛队的获奖情况。每年都有大量的学生对此感兴趣，积极报名参加数学建模协会。对吸收进来的会员，学长负责安排一系列的活动，包括趣味运动会，培养他们团结协作的能力；观看往届建模活动和比赛的视频，提升他们对建模的认知度；给他们发放上一届的参赛获奖论文，让他们了解赛题赛制以及论文的形式；还给他们留一些简单的建模问题做，看他们对问题的分析能力和对建模的喜欢程度。最终对喜欢建模的学生开设建模兴趣班，目的是给学生讲授一些基本的建模方法，打好建模的基础。

兴趣班上，老师讲授的主要内容是数学建模的步骤和原理、数学建模的思想方法、数学方法分类建模、一些特殊模型和数学建模论文的写作。并且对历年赛题及常用数学软件进行讲解，培养学生利用数学工具解决实际问题的能力，能够将实际问题“翻译”为数学语言，并予以求解，然后再解释实际现象，应用于实际。最终提高学生的数学素质和应用数学知识解决实际问题的能力。

四、培养学生的实战能力

每年六月份会组织学生参加学校的数学建模比赛。校赛由校内老师出题，完全按照国赛的赛制要求，学生自行组队，三天内提交一篇论文。一方面，观察学生之间合作的情况，分析每名学生的特点，检验他们的学习成果；另一方面，让他们体会比赛的压力，理解人员分配和团队配合的重要性。同时，也对他们进行面试，了解每名学生所做的工作，确定他们的思路是否清晰。最终，对好的队伍进行颁奖，以资鼓励。

五、强化建模的系统性

对于参加国赛的学生进行集中培训，这也是最重要的一个环节。通过二十天左右的集中培训，学生的能力提升的非常快。该培训主要分成四部分：（1）指导教师对往年赛题进行分析讲解，会安排四五名主讲教师分块给学生分析赛题，建立模型，编写程序。（2）学生利用两天时间对老师讲解的赛题进行论文撰写，一方面看他们是否理解了赛题，另一方面，对程序进行编写、操作，帮助他们熟悉软件的使用以及如何编程。同时，锻炼他们的写作能力和合作能力。（3）指导老师对学生所写论文进行审阅，指出存在的问题，包括排版问题、语言组织问题、建模和编程的问题。（4）专家组的讲座，专家对论文的写作、模型的建立等分别进行指导。

经过此环节，学生的思维能力提升了很多，自信心也提升了很多。当然，所有这些工作的基础就是学生自己肯用功、能吃苦、善钻研、敢拼搏。

经过此五个环节，通过三天四夜的比赛，学生的成绩都很理想，都能获奖。但我们不能满足于现状，作为指导教师还应继续对该方面进行研究，使学生能够取得更好的成绩。

参考文献：

[1]刘唐伟，熊思灿，乐励华.大学生数学建模竞赛与创新能力培养[J].东华理工大学学报，2008（1）.

[2]谷志元.基于数学建模理念的高职数学教学改革探索与实践[J].南方职业教育学刊，2014（2）.