基于数学建模竞赛的创新创业人才培养模式探索

余高锋

摘要：创新创业教育培养模式构建是应用型本科院校创新创业教育的关键所在，然而模式中的各元素有机互动又是创新创业培养模式的重点，学科竞赛是创新创业教育的重要组成部分。本文从教学内容、教学方法、能力培养、开展竞赛、综合考核与师资队伍等六个方面研究了我校数学建模课程建设，探索了学生创新能力与创业能力的培养模式，从而有效提高了学生的创新精神与创业能力。

关键词：数学建模竞赛；创新创业；培养模式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）45-0115-02

一、引言

近年来，我国高校大学生创新创业教育的研究成果颇丰，例如提出基于学科竞赛的航空创新型人才培养模式，或基于具体院校的人才培养实践，提出学科竞赛、教学计划和企业等应用性创新人才培养思路。从这些研究成果来看，应用型本科院校创新创业人才培养模式还存在着诸多问题，包括如何开展、启动范围等。已有研究及实践均未能具体详细地切中大学生创新创业的核心问题，即人才培养方案、课程体系等教育教学研究中的重中之重的问题，这些才是值得研究的关键所在。

数学建模竞赛正是为了改善传统高等教育中存在的内容陈旧和理论脱离实际等的缺陷而设立的。数学建模竞赛能够激励学生学习数学、应用数学以及解决实际问题的综合能力，并开拓学生的知识领域，培养学生的合作意识及创造精神。因此，可依托数学建模课程教学探索创新创业人才的培养模式，形成基于学科竞赛的创新创业课程体系，提升学生的创新能力与创业能力，为促进大学生创新创业教学研究提供一定的理论指导。

二、基于数学建模竞赛的创新创业人才培养模式——以三明学院为例

1.精选数学建模教学内容，完善课程体系。教材是学生学习过程中使用最多的材料，是学生接受知识的基础，也是学生认识一门学问的重要载体。高校数学课程针对不同专业有不同的培养目标，不同专业的学生对于数学知识的需求也不尽相同。因此，在教学内容上，数学建模课程应根据不同专业的特点，突破教材的限制，同时注重内容与专业的衔接，发挥其在专业上的应用价值，通过增补和精选适合本专业的数学建模教学内容，形成不同专业类别的课程体系。面对不同专业的不同培养目标，教学课程的选取应当有所区别。以三明学院数学与应用数学专业为例，该专业于2011年起由师范类方向向金融与统计方向转型，注重高等数学基础知识和金融类知识的学习，加强对学生数学素养和数学应用意识的培养，以提高学生灵活应用数学知识解决实际问题的能力。

在基本知识和教材内容外，高校还应增加常用数学软件和数学建模方法的学习与运用，融合相关课程群组到数学建模课程中，如增加灰色系统分析理论、模糊数学、人工神经网络等，改变过分强调单一课程的系统性、连贯性和逻辑性，建立以“数学建模”为核心的，融合“计算方法”、“离散数学”、“运筹学”、“概率论与数理统计”、“数学实验”等课程的课程群组，使得数学建模的思想和方法有机地融合到应用数学的主干课程中。

2.采取有效数学建模的教学方法。采用有效的教学方法能够促进学生快速适应数学建模课程，调动学生的学习积极性，提高学习兴趣，充分促进学生主动思考，培养他们的自主学习能力和创新能力，最终实现教学目标。因此，针对数学建模课程教学过程中容易出现的理论教学与实际问题相脱离，而面临的实际问题又常常比较复杂的问题，经过反复研讨和实践，在课堂教学中引入了“探究式教学”、“讨论式教学”等教学方法。通过“做中学、学中做”，将数学建模思想贯穿整个教学和实践过程，加强创新意识与应用能力的培养。例如，探究式教学，即教师在课堂上提出问题，让学生通过自由思考、查阅资料、动手实验等途径去独立探究，从而掌握理论知识，得到结论。探究式教学可以促进学生自主思考，对培养学生自主思考的能力和实践创新能力具有很大的意义。

3.强化数学建模课程的实践与协作能力培养。数学建模课程应“以应用提升能力”强化学生的实践与协作能力培养。根据数学建模课程理论性、应用性和实践性强的特点，三明学院数学建模课程设计了6—8个综合实践项目，每个实践项目要求由3位学生组成的合作小组进行相互协作，要求学生小组利用课余时间在课外完成实践项目要求的全过程。这样可以让学生接受科学课程的全过程训练，实现课内课外的有机结合，最终学生的数学建模能力、科学计算能力和科研论文的写作能力都得到了有效的培养和提高，还有利于培养学生的团结协作意识和创新精神，这也充分体现了三明学院对数学与应用数学专业的培养目标之一——具有开拓创新意识和良好的团队协作精神。同时，这些实践项目还能培养学生解决具体实际问题的能力，有效锻炼学生的自学能力和自学习惯，提高论文写作能力和快速查阅文献的能力，等等。我校也鼓励学生积极参加课外实践项目，并对一些竞赛获奖的同学进行嘉奖。

4.大力开展数学建模竞赛。全国大学生数学建模竞赛是目前全国高校规模最大的课外科技活动之一，旨在通过竞赛促进教学，提升学生的综合能力。三明学院从2006年起开始加入这一竞赛，每年都开展数学建模培训，通过建立强大的教学团队对学生进行引导和培训，这项培训也成为了数学建模课程的延伸。同时，全国大学生数学建模竞赛也有效地培养和检验了学生解决实际问题的能力。在该培养模式下的学生，可以承担校级以上大学生创新实验项目研究的工作，数学建模教学团队的教师也大都承担创新实验项目研究的指导工作，从而成为学习数学建模及其延伸课程、参加数学建模竞赛、承担创新实验项目研究、解决实际问题的课内外活动以及理论与实践、教学与科研相互融合的学生实践和创新能力培养的有效途径。数学建模教学团队的教学工作可以引导学生积极学习钻研，使学生在数学建模竞赛和创新实验项目研究中不断取得突破。

5.构建数学建模课程的综合考核评价体系。通过对学生数学建模、科学计算、科研论文写作能力的考核，并结合每个实际项目的完成情况，三明学院实行以测试学生实际解决问题能力为主的实践性考核模式，由教师采用答辩方式考核项目的完成情况，期末实行教、考、改分离的考核模式，成绩为学生参加全国大学生数学建模竞赛的成绩。课程总评成绩由平时考查、项目考核和期末考试综合构成。这项工作可以有效地了解学生学习知识和技能运用的能力、创新意识和创造性思维的能力等学习情况，并且能加强学生对数学建模这一课程的重视。

6.加强数学建模教学团队师资队伍建设。做好数学建模课程建设应当有一支高素质、高水平的教师队伍作为保障。数学建模课程涉及面较广、案例灵活且难度较大，这就要求任课教师应当同时具备坚实的数学基础、相关知识和丰富的实践经验与较强的解决实际问题的能力，这样才能在学生遇到建模困难时及时给予正确的指导。因此，提高教师的业务水平、加强师资队伍建设对数学建模课程建设尤其重要。为加强师资队伍建设，学校应定期组织校内教师相互听课、评课，经常派任课教师参加培训班、相关学术会议、研讨班等，并聘请知名专家来校讲学。数学建模课程的难度大，且耗费的精力和时间较多，在教学过程中，任课教师容易丧失积极性与主动性。因此，数学建模课程的开展需要學校在政策上给予一定的支持，加大经费投入，促进任课教师积极地参与教学和研究，培养更多的数学建模人才。

三、结语

全国大学生数学建模竞赛作为学生实践与创新能力培养和检验的平台，学生通过“学数学、用数学”，使数学建模能力得到提升。培养学生的创新意识和实践能力是教育的重要内容，培养学生敢于创新、勇于探索、团结协作的精神是数学建模活动的目的。同时，在数学建模的过程中学生的应用创新、方法创新及集体精神的最优化都得到了充分锻炼。

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