基于经济人才培养的高校数学建模教学改革与实践研究

摘 要：数学建模在教育与科技发展中的作用无可替代，而现阶段高校数学建模尚未形成有效的以专业人才培养为目的的课程教学体系。基于经济领域人才培养的高校数学建模教学改革与实践的目的，就是期望通过教学实践，探索形成一套行之有效的数学建模教学体系，同时在实践反馈的基础上，总结如何更好地发挥数学建模在经济领域人才培养中的作用，使得经济类高校的数学建模课程更符合人才培养的实际，为我国经济建设人才的培养做出贡献。

关键词：数学建模； 人才培养； 教学改革

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2015）02-156-002

一、引言

如今的国际竞争，实际上是科技和教育水平的角逐，归根到底则是高素质人才的竞争。依托当前我国高等教育发展的新形势，如何培养出富有创新精神并具备科研能力的专业人才，是高校人才培养的战略性问题，也关系到高等教育培养的高层次专业人才能否满足社会经济高速发展的需要，能否承担时代赋予的历史责任。目前，高校数学建模教育作为基础数学课程的外延，在人才培养中发挥着不可替代的积极作用。数学建模作为一种强有力的数学手段，运用数学的语言和方法，通过抽象、简化，建立能近似刻画并“解决”实际问题。换言之，是“数学建模”以数学方式提升了学生解决实际问题的能力，使他们跨越了理论与实践的鸿沟，更贴近教育本质。

虽然数学建模教育已经在各大高校蓬勃开展，但尚未形成有效的以专业人才培养为目的的课程教学体系。现阶段高校数学建模的基本形式，多以竞赛为目的，主要以培训学生掌握数学建模的基本理论及方法为主要手段，涉及的模型多而全，却往往忽视了专业人才培养的目标。近年来经济类高校数学建模教学改革研究从课程体系设计及教学模式探索上已经有了很大突破，但就专业领域特别是经济领域人才培养中数学建模教育如何发挥其作用，如何更好地将数学建模与解决经济问题紧密结合起来，还有很多问题要解决，尚需进行基于课程教学实践的积极探索和研究。

二、经济类高校数学建模课程现状及存在的问题

伴随着社会的发展，经济及产业结构的调整已经引起人才知识能力及素质结构的重大变化。各高校尤其是经济类高校已经或正在进行相应的学科专业结构调整，以适应这种变化，而数学课程，特别是数学建模课程，正是调整中的重要一环。

在我国现有的高校数学教育体系中，传统的数学教育课程重视的是数学知识体系的传授，而不是如何应用数学方法解决实际问题，这种状况很不适应现代社会对各类人才的需求。数学建模课程的引入，使得从课程设置源头就能有效解决上述问题。数学建模相关课程起源于20世纪60年代，我国的高校最早在80年代将数学建模引入课堂，当然后继者大多数则是依托建模竞赛开设的。以参加全国性数学建模竞赛为目的的高校建模课程建设，是目前我国高校数学建模教学的常态。这种以竞赛为主的常态虽然在一定意义上契合了教育需求，但也在某种程度上制约了数学建模课程的发展，也影响着经济人才培养的重心。

总结来看，与当今世界先进的高校经济人才教育模式相比，我国基于经济人才培养的数学建模教学模式存在着诸多方面的建设不足。首先，建模教学形式相对单一，缺乏多层次的体系课程支撑，无法有效培养学生的整体知识和能力结构，也就无法帮助学生更好地结合基础知识进行理论的创新和实践；其次，苛求竞赛成绩成为主流，部分建模教学内容已经偏离了解决问题本身，向竞赛技巧靠拢；再次，教学与科研没能有效结合，以经济理论为重点，做到与数学建模相结合，在实践中做的并不到位，充分开发学生的分析和创造能力也就无从谈起。

三、经济领域人才培养与数学建模的关系

就经济人才培养和数学建模的关系而言，数学建模教学目前是高校经济人才培养体系中至关重要的环节，发达国家的金融人才培养模式也是以数学建模为基础的。构造以数学建模教学为基础的人才培养模式，有利于推动金融学科教学内容、方法、手段的改革，有助于复合型高层次人才的培养。

基于数学建模的教学过程其实就是培养学生既具有将实际问题“翻译”为数学问题的能力，又能求解已经建立的相关数学模型，最后还能科学、通俗地解释原始问题。数学建模在上述这三个过程中全过程培养学生的数学素质和能力，大大提升了其科学知识的应用水平和价值，在某种意义上成为经济领域人才培养的基石。因此，把数学建模全过程的思想和方法结合到数学课程甚至专业课程的教学中，并通过数学建模竞赛，将数学和专业知识有机融合地应用，以此培养学生应用知识的综合能力、创新能力，具有重大的意义。

由此可见，数学建模早就贯穿于经济领域人才培养的方方面面，并发挥着无可替代的作用，如何更好地发挥其作用，则是数学建模教学改革与实践的要务。

四、经济类高校数学建模课程体系建设

基于经济人才培养的高校数学建模教学改革，核心是其课程体系的建设。建立一个培养创新精神和创造能力的数学建模教学新体系，才能有效整合现有教学资源，激发更好的教学效果。一套完整的有助于经济人才培养的数学建模课程体系，需要科目间相互协调配合，并着重体现在相应的比例关系上。

基于上述要求，以着重培养学生的数学建模能力为目标，要在教学层次上下功夫建立课程体系。首先，专门设置数学模型或数学建模的普及型基础课程，介绍数学模型和数学建模的基本概念、过程和方法，同时设置层次难度较高的专业建模课程，注重实际问题的解决；其次，不仅仅在课堂上进行建模教学，建模竞赛以及一些专题讲座，也可作为课程体系的有效补充；再次，经济类高校数学建模课程体系要讲究经济学科特色，换言之，在建模教学中要时时体现经济学思维，强调在课程体系内多渗透经济学理论，在课程体系外如其他经济类课程反向强调数学模型思想。

当然，课程体系的建设不是一朝一夕能够完成的，其过程也会反复。完善的课程体系，是需要契合自身学校发展实际的，其效果如何也與师资力量，学生层次有很大的关系。总之，尽早建立经济类高校数学建模课程体系，有利于建模课程的发展，也是经济人才培养的有力保障。

五、基于经济领域人才培养的高校数学建模教学实践

在基于经济领域人才培养的高校数学建模教学课程体系支撑下，相关的教学实践活动才得以顺利开展，并有了导向保障。数学建模教学改革与实践的指导思想是“转变观念、全力推进教学方法、手段、内容以及考核方式的改革，在全新数学建模教学体系下实现建模教学效果质的提升”，当然，相关的教学改革与实践必须要遵循经济人才培养的主线。

第一，在高校所有的数学类课程中都要贯彻数学建模的思想，甚至对于与数学紧密相关的经济等类别的学科课程也要贯彻数学建模的思想。数学建模思想的潜移默化的灌输，实际上是在一定范围内建立一种应用大环境，随着数学建模思想的逐级渗透，大家对数学建模的认识就会越来越深刻，运用建模思想解决实际问题也就更顺手。

第二，在具体教学过程中抛弃“灌输式”教学思维，多采用探索和讨论的模式组织教学。注重强化学生的教学主体地位，按照知识的认知逻辑进行教学引导。对于教学案例，宜采用启发或归纳类比的方法，以激发学生的学习兴趣。具体的课程内容设置则需要广泛、全面、合理，质量要高，形式要多样。

第三，高校数学建模教学要从“竞赛模式”向“实践应用模式”转变，摆脱应赛模式的影子，以真正做到教学和实践应用结合，而不是教学和比赛结合。由于培养的目的是应用型的经济人才，相关教学内容要符合我国经济发展实际，也要有前瞻性，理应适当增加一些实用的微观应用内容和社会实践体验，不断完善并充实不同学科层次的课程教学。

第四，建模教学改革要分阶段，量力而行。如果师资有保障，就要多采用多媒体教学手段，并建立高水平的数学实验室和数字化实验室辅助教学。学生基于高水平实验室平台的数据处理工具，可轻松应对复杂的行业数据做定量分析，更方便教学，贴合社会实际。如果受条件限制无法使用现代化教学手段，或者根本无法开设专门的课程，则可多利用专题讲座或课外活动等形式向学生介绍数学建模知识，激发学生学习数学模型的兴趣。

第五，加强数学建模教师队伍建设，发展面向“知识集群”的教学业务层次梯队。队伍建设要以提高业务素质为核心，形成一支业务精通、结构合理、适应数学建模发展需要的教师团队，同时注重小团队教学业务方向差异化，提高总体的建模指导教学水平。

六、基于经济人才培养的数学建模教学改革展望

数学理论是现代科学发展的根基，优秀的经济人才应该掌握扎实的数学理论基础，具备精确的定量思维和创新能力。数学建模教学工作的开展，正契合着高校人才培养的目标，同时数学建模也是经济类院校学生应用数学综合能力的一个标志。以经济领域人才培养的视角，研究高校数学建模教学改革相关问题，积极实践挖掘数学建模教育在专业领域人才培养过程中起到的作用，结合经济类高校人才培养的实际，才能使得数学建模更好地发挥专业人才培养的作用。

通过多年数学建模课程的教学改革与实践，基于经济人才培养的数学建模教学体系已初现端倪，也探索出了一条适合经济类高校建模教学发展的路子。当然改革仍要继续，在许多方面仍有巨大的提升空间，要真正实现数学教育的本质，数学建模的教育还有很长的路要走。

基金项目：2014年河北省人力资源和社会保障课题（JRS-2014-3045）

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