數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究與實踐.ppt

數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的 研究與實踐,汪曉銀 華中農(nóng)業(yè)大學(xué),1. 研究成果的主要內(nèi)容,1.1 構(gòu)建了“融合+模塊+層次”的數(shù)學(xué)建模課程體系 (1) 層次。基礎(chǔ)層次、應(yīng)用層次、創(chuàng)新層次是數(shù)學(xué)建模課程體系的“三部曲”。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,數(shù)學(xué)實驗B已經(jīng)是理學(xué)院、信息學(xué)院、公管學(xué)院、經(jīng)管學(xué)院、工學(xué)院、生科院、資環(huán)學(xué)院所有專業(yè)以及植物科學(xué)專業(yè)的專業(yè)選修課。 數(shù)學(xué)建模B通過幾年的推廣，已經(jīng)進入23個專業(yè)人才培養(yǎng)教學(xué)大綱。 每年選修系列課程（包括數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)建模提高、數(shù)學(xué)實驗等）的人數(shù)已經(jīng)達到4000多人次。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,創(chuàng)新層次基本上是以項目的形式進行，以學(xué)生發(fā)表文章、提交研究報告、科研項目等作為完成形式。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實驗進入人才培養(yǎng)教學(xué)大綱的專業(yè)是：信息與計算科學(xué)、計算機科學(xué)與技術(shù)、國際貿(mào)易、經(jīng)濟學(xué)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟管理、會計學(xué)、市場營銷、人力資源管理、工商管理、工程管理、土地資源管理、信息管理、地理信息系統(tǒng)、環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)、生物工程、生物信息、生物科學(xué)、應(yīng)用生物技術(shù)、機械化、機制、食品科學(xué)、食品工程等。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,(2) 模塊 數(shù)學(xué)建模B構(gòu)建的課程大致分為四個模塊，即統(tǒng)計模塊、優(yōu)化模塊、模糊數(shù)學(xué)模塊和其他模塊模塊。 數(shù)學(xué)實驗B分為數(shù)值計算模塊、優(yōu)化計算模塊、統(tǒng)計計算模塊。 其他實踐課程基本上也是按照模塊進行教學(xué)的。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,(3) 融合 構(gòu)建的課程體系與各個專業(yè)具有較強的交叉融合性。交叉融合，是指數(shù)學(xué)建模課程的開設(shè)注重了與專業(yè)的融合。能夠讓學(xué)生將專業(yè)的理論與數(shù)學(xué)的方法結(jié)合起來，在應(yīng)用中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中應(yīng)用。課程中注重案例教學(xué)，案例來源于各個專業(yè)最近幾年的科研成果。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,1.2 探索并實踐了“四點一線”的數(shù)學(xué)建模系列競賽運行機制 “交叉學(xué)科賽+國家本科競賽+研究生競賽+國際賽”，四個比賽逐步遞進。 “數(shù)學(xué)建模交叉學(xué)科競賽”創(chuàng)立于2013年，首屆有陶建平教授和張紅雨教授出題。2014年競賽由生科院贊助。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,國家本科競賽已經(jīng)成熟，這幾年只是作了小幅度的調(diào)整。 研究生競賽和美國建模競賽是在這三年里形成了完善的培訓(xùn)、競賽機制。建模成績每年都在進步，一步一個臺階水平不斷上升。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,1.3 探索并實踐了“后競賽” 時期的學(xué)生科研活動的運作模式與管理機制 先后與北京博威創(chuàng)智、海爾地產(chǎn)集團、武漢電信、湖北統(tǒng)計局等合作項目。 先后與生科、經(jīng)管、公管等單位科研團隊合作，以學(xué)生為紐帶進行科技創(chuàng)新活動。 2012年獲得湖北省挑戰(zhàn)杯二等獎、2013年獲得挑戰(zhàn)杯國家三等獎就是個典型案例。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,1.4 創(chuàng)新實驗教學(xué)方法，改進實驗教學(xué)手段 數(shù)學(xué)實驗采用了“空間開放、時間開放、內(nèi)容開放”的全新的教學(xué)模式。學(xué)生自己設(shè)置課表、打破了行政班級，實行了教學(xué)班。同時實現(xiàn)了資源的充分利用。,1. 研究成果的主要內(nèi)容,1.5 培養(yǎng)了一批高水平的數(shù)學(xué)建模師資隊伍 2011年，我校數(shù)學(xué)建模雖然本科建模競賽成績不錯，但研究生競賽和美國數(shù)學(xué)建模競賽還是舉步維艱。課堂教學(xué)壓力很大、數(shù)學(xué)實驗還在起步階段。這些改革思路無法快速展開的一個主要原因是人手不足，指導(dǎo)教師業(yè)務(wù)科研水平還不能滿足要求。 經(jīng)過三年的發(fā)展，目前 數(shù)學(xué)建模團隊共有成員18 位，課題組近三年采取多 種措施提高教師業(yè)務(wù)水平。,2.特色與創(chuàng)新,（1）特色： 構(gòu)建了“融合+模塊+層次”的“兩個面向”數(shù)學(xué)建模課程體系，加強與專業(yè)課程的交叉融合，加大數(shù)學(xué)建模的推廣與普及。 探索“雙導(dǎo)師制”和“雙通訊作者制”的科技創(chuàng)新活動指導(dǎo)機制以及實驗室自主開放的運行機制。 （2）創(chuàng)新點： 科學(xué)構(gòu)建了一套數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。探索并實踐“后競賽”期間數(shù)學(xué)建模學(xué)生從事科技創(chuàng)新活動的運作模式與管理機制。以學(xué)生為主體，加強數(shù)學(xué)與其他學(xué)科科研交叉與企業(yè)合作。,3.實踐與效果,通過本項目的研究，達到了三個目標(biāo)： 第一，構(gòu)建了“融合+模塊+層次”的“兩個面向”數(shù)學(xué)建模課程體系，加強與專業(yè)課程的交叉融合，加大數(shù)學(xué)建模的推廣與普及。三年來，有近10000多人次選修了數(shù)學(xué)建模系列課程。 第二，探索并實踐了數(shù)學(xué)建模系列競賽運行機制，增加了數(shù)學(xué)建模的影響，提高了創(chuàng)新人才培養(yǎng)的廣度與深度，保住了我校數(shù)學(xué)建模競賽的優(yōu)勢地位。 第三，探索形成了“后競賽”期間數(shù)學(xué)建模學(xué)生從事科研活動的運作模式與管理機制，加強了實驗室建設(shè)，全面提高了學(xué)生的科研能力與就業(yè)能力，提高了教師的科研水平，涌現(xiàn)出了一批原創(chuàng)性、高質(zhì)量的教學(xué)與科研成果。,4.推廣與應(yīng)用,本項目的研究成果體現(xiàn)了學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的途徑、方法、手段等，具有普遍適用的價值，不僅在我校各相關(guān)專業(yè)全面展開應(yīng)用，而且還可推廣到全國其他高校特別是農(nóng)林院校，充分發(fā)揮成果培養(yǎng)人才、服務(wù)社會的功能。 2014年全國數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)與應(yīng)用研究研討會將在7月30日-8月3日在我校召開，我校數(shù)學(xué)建模負(fù)責(zé)人汪曉銀教授將在會議上做主題報告。這些充分說明本課題組近幾年的改革成果已經(jīng)得到全國數(shù)學(xué)建模組委會專家的高度認(rèn)可。組委會想通過這個主題報告向全國高校推廣華農(nóng)數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。,5.所取得的主要成績,1.教材建設(shè)取得新突破。數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實驗已經(jīng)選送國家參評“十二五”國家級規(guī)劃教材。 2.數(shù)學(xué)建模B課程全程錄像。拍攝了數(shù)學(xué)建模宣傳片。錄制了數(shù)學(xué)建模音頻課程講座。 3.重新修訂了數(shù)學(xué)實踐教學(xué)課程大綱。 4. 近三年的國家本科競賽成績是國家一等獎5項，國家二等獎18項，省一等獎11項，省二等獎15項，省三等獎4項。總成績名列湖北高校第二（次于三峽大學(xué)），全國農(nóng)林高校第一。2013年我校成績是全國第二。,5.所取得的主要成績,5.所取得的主要成績,5.近三年的美國競賽成績突飛猛進，已經(jīng)獲得一等獎12項，二等獎20項。 6.“深圳杯”夏令營俗稱高校精英挑戰(zhàn)賽，每省只選4支隊伍，我校已經(jīng)連續(xù)兩年入圍最后決賽，成為湖北高校第一，全國農(nóng)林院校第一。,5.所取得的主要成績,7.建模學(xué)生在建模老師的幫助下發(fā)表了10篇論文，參與了10多個科研項目。2012年獲得湖北省挑戰(zhàn)杯二等獎、2013年獲得挑戰(zhàn)杯國家三等獎是這些科技創(chuàng)新項目的典型代表。,5.所取得的主要成績,8建設(shè)了完整的實踐教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)數(shù)學(xué)實踐教學(xué)平臺 數(shù)學(xué)實驗預(yù)約系統(tǒng) 數(shù)學(xué)實驗考試和管理系統(tǒng) / 華中數(shù)學(xué)建模網(wǎng) / 華中地區(qū)數(shù)學(xué)建模競賽報名系統(tǒng) 58:8080 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)數(shù)學(xué)實驗課程網(wǎng) / 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)數(shù)學(xué)建模課程網(wǎng) /shumo.html 數(shù)學(xué)實踐教學(xué)在線互動平臺 /ask,5.所取得的主要成績,6. 研究工作中的困