数学建模课程建设思

姜晓威

【中图分类号】玂156.2

【文献标识码】A

一、前 言

数学教学长期受到应试教育的影响，教学围绕着考试转，更多注重知识的传授，而忽视对学生数学应用能力和以数学为工具解决实际问题能力的培养，以致使学生觉得学习数学既枯燥乏味又看不到什么实际用途.但数学教育不仅要使学生学会并掌握一些数学知识，更应着眼于提高学生的数学素质和运用数学的能力.“数学建模”可以说是数学专业为数不多的实践性较强的课程，如果能让本门课程的教学更“开放”一些，让全体学生真真正正的参与进来，让他们的思维更活跃一些，那么就能让数学学习真正的活起来.此外，很多外专业的学生（特别是理工科的）都知道数学在他们的专业学习中占有重要的地位，而这种思想需要在教学中不断强化，利用“数学建模”课程特点，加大与其他学科专业的有机融合，才能让应用数学的意识深深植根于学生的头脑中去，让学生真正感受到他们学习了有价值的数学，掌握了必须用的数学.

二、数学建模课程现状分析

数学建模课程在我国开设已有半个多世纪的历史，但无论是教和学的方面都存在一些问题.

第一，学生缺乏学习主动性.很多学生已经习惯了以往的填鸭式教育方式，习惯了记笔记，背笔记，答考卷的模式，一些学生已经缺少了积极思考的习惯，而单凭固有的思维是建不出漂亮的数学模型的.

第二，教师缺乏解决实际问题的能力.数学建模课程涵盖的知识面比较广，通常还会用到跨专业的知识，因此在教学过程中对教师的综合能力要求较高，需要教师具有较宽阔的知识面.目前，我们的一线教师多是毕业于师范院校的数学专业，长期单纯从事数学教学工作，不熟悉数学的实际应用背景，缺乏解决实际问题的能力.

第三，课程设置不尽合理.首先，多数学校数学建模均开设一个学期的课程，一方面，学时有限；另一方面，缺少后续学习的时间保障.对于很多学生而言，课程结束后书本也就跟着“下岗”了.其次，多数建模教材涵盖内容都比较广泛，与我们的学时要求已经不相匹配.最后，采用与基础课程类似的考试评定方式进行考核显然已经不合时宜.

三、数学建模课程建设方案

1.提高教师素质

师资队伍建设是课程建设的核心，是提高教学质量的保证.首先，教师要改变传统观念.教师不是“百科全书”，教师的“权威”将不再建立在学生的被动与无知的基础上，而是体现在借助学生积极参与以提升其把握宏观的能力上，因此教师要敢于说“不知道”，但要设法寻求解决问题的方法.一些课题为了引导学生关注科学技术与社会问题，均与新科技有关，需要师生一起对重要的方法和规律等方面问题共同开展讨论.因此，教师要引导学生体会“方法比知识更重要”的理念.其次，教师要自觉学习，不断拓宽自己的知识面，丰富知识储备.另外，教师自己要广泛接触实际，提高自己解决实际问题的能力，这些恰恰都是一般教师所缺乏的.大多数教师毕业于师范院校数学专业，又长期单纯从事数学教学工作，不熟悉数学的实际应用，所以选拔和培养一批专业基础扎实、有事业心的青年教师，鼓励和组织他们参加专业实践，开展应用技术的科研实践显得尤为重要.最后，多学习先进的数学建模教学经验.一方面可以多派教师走出去进行专业培训学习和学术交流，另一方面可以多请著名的专家教授来校做建模学术报告，使师生增长知识，拓宽视野，了解科学发展前沿的新趋势、新动态.

2.教学内容的改革和探索

精选建模教材和优秀案例，将授课内容分专题讲解.特别要凸显一些专业基础课（如数学分析、高等代数和概率等）在建模中的重要作用，让学生感觉到专业基础课的实用价值，改变长期以来学生头脑中存在的“数学学了没有用，不知道怎么用”的思想观念.同时也促进教师将建模思想融入到基础课的教学当中去.事实上，选择恰当授课内容，设计趣味浓的问题，是调动起学生学习积极性的关键.因此，在教学过程中应该强调开展“问题驱动的应用数学研究”.

3.改革教学模式，采取灵活多样的授课方式

数学建模重在理论与实践相结合，培养学生的创新能力.因此本课程有条件也应该朝着多样化的授课方向发展，例如分组讨论、定期研讨等，这也是改变数学教学严肃、呆板、难以调动学生积极性等的有益尝试.同时，在授课上可以尝试采取分模块教学，多教研室通力合作的方式.有别于一些数学基础学科，数学建模课程中各知识模块具有一定的独立性，并且涵盖的知识面比较广，通常还会用到跨专业的知识.我们可以集众家之所长，从方程、概率、信息等教研室选择相应的老师，去讲授与他们专业相近的知识模块，这样既利用了教师队伍中的优势资源，又可以让学生领略到不同教师的授课风格，会起到事半功倍的效果.

4.以数学建模竞赛和大学生创新性实验项目为载体，结合数学建模课程建设加强学生创新应用能力培养

我们可以在数学建模课程中增加数学建模竞赛培训模块，利用课程期间或课后一到两周的时间，针对实用范例、论文写作、英文翻译和软件使用等分别指派教师做专门培训.利用业余时间，进行每周一次的建模研讨.每次建模比赛前两周，组织学生进行实际竞赛模拟.

5.合理使用现代化教学手段

充分利用多媒体等现代化教学手段对本课程的教学十分必要.一方面，减少板书时间，留给师生更多分析、讨论题目的时间；另一方面，通过多媒体可以展示一些生动形象的数学模型，给学生更直观的感受，加深理解.

6.改进成绩评定方法

由于数学建模课程的实践性较强，单凭一张考卷不能充分衡量学生的真实水平.而学生平时表现更贴近他们的实际水平.以往平时成绩的给定缺少理论性依据，任课教师的主观评判占有很大比重.因此，平时成绩的细化原则需要明确制定，并严格遵守.

总之，为了能最大限度地发挥数学建模课程在培养学生创新能力和实践能力方面的作用，一方面需要制定切实可行的方案，另一方面还需要在教学过程中不断总结完善.