大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽與課程教學(xué)培訓(xùn)問題和對(duì)策

1、.大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽與課程教學(xué)培訓(xùn)問題和對(duì)策隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的開展,數(shù)學(xué)這一根底學(xué)科已與其他學(xué)科相結(jié)合,且應(yīng)用愈來愈廣,已浸透到消費(fèi)和生活的各個(gè)方面。我國從1992年開場(chǎng)舉辦大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。近年來,大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽迅猛開展,為高等數(shù)學(xué)的應(yīng)用型教學(xué)指引了方向,同時(shí)也激發(fā)了大學(xué)生的創(chuàng)新思維,鍛煉了大學(xué)生的理論才能,受到了社會(huì)各界人士的關(guān)注和好評(píng)。一、數(shù)學(xué)建模和大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽何為數(shù)學(xué)建模?有人認(rèn)為,數(shù)學(xué)模型即以現(xiàn)實(shí)世界為目的而做的抽象、簡化的數(shù)學(xué)構(gòu)造;也有人認(rèn)為,數(shù)學(xué)模型就是將現(xiàn)實(shí)事物通過數(shù)學(xué)語言來轉(zhuǎn)化為常見的數(shù)學(xué)體系。事實(shí)上,數(shù)學(xué)建模是運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)從實(shí)際課題中抽象、提煉出數(shù)學(xué)模型的過

2、程,主要方法是通過合理假設(shè)、引進(jìn)自變量、借助各種數(shù)學(xué)工具實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)事物的數(shù)字化轉(zhuǎn)變,進(jìn)而描繪或解決實(shí)際問題。那么,受廣闊高校師生青睞的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽又是什么呢?數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是全國大學(xué)生參與規(guī)模最大的課外科技活動(dòng),從一個(gè)側(cè)面反映一個(gè)學(xué)校學(xué)生的綜合才能,為學(xué)生提供了展示才華的舞臺(tái)。大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽具有一定的開放性和應(yīng)用性,同時(shí)兼具一定的綜合性和挑戰(zhàn)性。成果以一篇論文的形式上交,要求必須包含完好的建模步驟,包括問題的提出、模型的假設(shè)、變量的引入、建模過程、模型求解與分析、模型檢驗(yàn)及應(yīng)用。二、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽與課程教學(xué)培訓(xùn)中存在的問題通過對(duì)山西工商學(xué)院歷年來參加大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的選手及其相關(guān)

3、指導(dǎo)老師進(jìn)展調(diào)查、走訪,并考察其他高校的情況,筆者發(fā)現(xiàn),相比往年的成績,各大高校在近幾年的競(jìng)賽成績上有了飛速的進(jìn)步,在學(xué)校的組織和鼓勵(lì)下,參賽人數(shù)逐年遞增,數(shù)學(xué)建模教學(xué)每年都在不斷改革,同時(shí)除了參加競(jìng)賽,還在課堂外理論了數(shù)學(xué)與消費(fèi)實(shí)際的結(jié)合過程。然而,通過參閱文獻(xiàn)和訪談筆錄資料,筆者也總結(jié)了近幾年來大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽及競(jìng)賽培訓(xùn)教學(xué)中存在的相關(guān)問題。第一,參賽學(xué)生的學(xué)習(xí)才能和綜合素質(zhì)有待進(jìn)步。在思想品質(zhì)方面,數(shù)學(xué)建模的參賽過程極其艱辛,需要學(xué)生具備意志力、求知欲、團(tuán)隊(duì)意識(shí)。我們的隊(duì)員往往在此三方面表現(xiàn)一般。同時(shí),在數(shù)學(xué)才能方面,學(xué)生的數(shù)學(xué)根底知識(shí)儲(chǔ)藏缺乏,軟件處理的方法單一,實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)構(gòu)

4、造的創(chuàng)新思維并不能良好地展現(xiàn)。第二,根據(jù)上述學(xué)生所表現(xiàn)出的問題不難發(fā)現(xiàn),老師團(tuán)隊(duì)在數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)教學(xué)過程中,教學(xué)觀念滯后,創(chuàng)新才能有待進(jìn)步,教學(xué)形式亟待打破,數(shù)學(xué)建模的老師團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)做好學(xué)生的表率,要吃苦耐勞,要通力合作。第三,正因?yàn)樯鲜鰡栴},數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)也出現(xiàn)了弊端。培訓(xùn)方式單一,培訓(xùn)只講求深化而不探究廣度,培訓(xùn)時(shí)間安排不合理,培訓(xùn)的內(nèi)容與建模競(jìng)賽不對(duì)接。第四,經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),部分高校對(duì)組織數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的前期工作沒有給予足夠的重視,少數(shù)高校在競(jìng)賽的組織和開展中急功近利。另外,大多數(shù)高校在數(shù)學(xué)建模教學(xué)教育的過程中缺乏完好的制度和保障體系。三、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)培訓(xùn)策略大學(xué)生建模競(jìng)賽除了能為部分大

5、學(xué)生及其指導(dǎo)老師和高校獲得榮譽(yù)外,更能培養(yǎng)大學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)的意識(shí),提升大學(xué)生的創(chuàng)新思維和抽象思維,以及自主學(xué)習(xí)才能和團(tuán)隊(duì)協(xié)作才能。因此,在數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)培訓(xùn)中,應(yīng)做好如下工作。一老師層面首先,數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)培訓(xùn)應(yīng)當(dāng)以創(chuàng)新為起點(diǎn)。建模不是憑空而來的,教師要引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)際中抽象出數(shù)學(xué)模型,真正在選題上下功夫,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。其次,數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)培訓(xùn)應(yīng)當(dāng)以數(shù)學(xué)知識(shí)體系為根底。老師不能僅僅將自己的專業(yè)知識(shí)傳授給學(xué)生,數(shù)學(xué)博大精深,自身要不斷涉獵新知識(shí),不僅要注重?cái)?shù)學(xué)學(xué)習(xí)的深度,更應(yīng)當(dāng)拓展數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的廣度,為數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽打下堅(jiān)實(shí)的根底。最后,數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)培訓(xùn)應(yīng)當(dāng)回歸理論。建模的目的

6、是為理解決實(shí)際問題,無論多么復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型,最后都要落到解決后的結(jié)果中。因此,老師既要教會(huì)學(xué)生建模,又要教會(huì)學(xué)生將建模的方法真正應(yīng)用于解決實(shí)際問題,做到學(xué)以致用。二學(xué)校層面首先,制定系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模課程體系,包括合理的學(xué)時(shí)、學(xué)制,保證學(xué)生的學(xué)習(xí),不能在競(jìng)賽前急抓一批學(xué)生現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用。要練說，得練聽。聽是說的前提，聽得準(zhǔn)確，才有條件正確模擬，才能不斷地掌握高一級(jí)程度的語言。我在教學(xué)中，注意聽說結(jié)合，訓(xùn)練幼兒聽的才能，課堂上，我特別重視老師的語言，我對(duì)幼兒說話，注意聲音清楚，上下起伏，抑揚(yáng)有致，富有吸引力，這樣能引起幼兒的注意。當(dāng)我發(fā)現(xiàn)有的幼兒不專心聽別人發(fā)言時(shí)，就隨時(shí)表揚(yáng)那些靜聽的幼兒，或是讓他重復(fù)別

7、人說過的內(nèi)容，抓住教育時(shí)機(jī)，要求他們專心聽，用心記。平時(shí)我還通過各種興趣活動(dòng)，培養(yǎng)幼兒邊聽邊記，邊聽邊想，邊聽邊說的才能，如聽詞對(duì)詞，聽詞句說意思，聽句子辯正誤，聽故事講述故事，聽謎語猜謎底，聽智力故事，動(dòng)腦筋，出主意，聽兒歌上句，接兒歌下句等，這樣幼兒學(xué)得生動(dòng)活潑，輕松愉快，既訓(xùn)練了聽的才能，強(qiáng)化了記憶，又開展了思維，為說打下了根底。其次,學(xué)校要做好數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的宣傳和指導(dǎo)工作,盡量保證每位學(xué)生都能于在校期間參加比賽,獲得鍛煉。觀察內(nèi)容的選擇，我本著先靜后動(dòng)，由近及遠(yuǎn)的原那么，有目的、有方案的先安排與幼兒生活接近的，能理解的觀察內(nèi)容。隨機(jī)觀察也是不可少的，是相當(dāng)有趣的，如蜻蜓、蚯蚓、毛毛蟲等

8、，孩子一邊觀察，一邊提問，興趣很濃。我提供的觀察對(duì)象，注意形象逼真，色彩鮮明，大小適中，引導(dǎo)幼兒多角度多層面地進(jìn)展觀察，保證每個(gè)幼兒看得到，看得清?？吹们宀拍苷f得正確。在觀察過程中指導(dǎo)。我注意幫助幼兒學(xué)習(xí)正確的觀察方法，即按順序觀察和抓住事物的不同特征重點(diǎn)觀察，觀察與說話相結(jié)合，在觀察中積累詞匯，理解詞匯，如一次我抓住時(shí)機(jī)，引導(dǎo)幼兒觀察雷雨，雷雨前天空急劇變化，烏云密布，我問幼兒烏云是什么樣子的，有的孩子說：烏云像大海的波浪。有的孩子說“烏云跑得飛快。我加以肯定說“這是烏云滾滾。當(dāng)幼兒看到閃電時(shí)，我告訴他“這叫電光閃閃。接著幼兒聽到雷聲驚叫起來，我抓住時(shí)機(jī)說：“這就是雷聲隆隆。一會(huì)兒下起了大雨，我問：“雨下得怎樣?幼兒說大極了，我就舀一盆水往下一倒，作比較觀察，讓幼兒掌握“傾盆大雨這個(gè)詞。雨后，我又帶幼兒觀察晴朗的天空，朗讀自編的一首兒歌：“藍(lán)天高，白云飄，鳥兒飛，樹兒搖，太陽公公咪咪笑。這樣抓住特征見景生情，幼兒不僅印象深化，對(duì)雷雨前后氣象變化的詞語學(xué)得快，記得牢，而且會(huì)應(yīng)用。我還在觀察的根底上，引導(dǎo)幼兒聯(lián)想，讓他們與以往學(xué)的詞語、生活經(jīng)歷聯(lián)絡(luò)起來，在開展想象力中開展語言。如啄木鳥的嘴是長長的，尖尖的，硬硬的，像醫(yī)生用的手術(shù)刀樣，給大樹開刀治病。通過聯(lián)想，幼兒可以生動(dòng)形象地描繪觀察對(duì)象。老師范讀的是閱讀教學(xué)中不可缺少的部分，我常采用范讀，讓