大学数学建模竞赛与高等数学教学改革探讨

季梅

摘 要：随着科学技术的不断发展，数学教育得到了广泛的关注，同时，数学的基础性也体现了其重要意义，是数学使得这个复杂的社会和世界变得井井有条。因此，如何更好地发挥数学的作用就变成了现阶段研究的重要问题。当然，研究的主体是要和现实生活中接触最为直接的数学部分，那就是高等数学教学，这与近年来的大学数学建模竞赛有密切的关系，大学数学建模竞赛将能够有效地促进高等数学教学的改革。因此，文章就从大学数学建模的具体内涵入手，分析其基本的特点，然后分析数学建模竞赛与高等数学教学的结合点以及基本的结合意义，对促进高等数学教学改革、提升高等数学的教学质量也具有重要的意义。

关键词：数学建模竞赛；高等院校；高等数学；教学改革

一、大学数学建模的基本特点

为了更好地理解数学建模的基本特点，需要先明白数学建模的定义。一般而言，数学建模就是利用数学的基本知识，将现实生活的问题进行抽象化，然后，将这些抽象化的内容进行数学符号的加工和改造，最后为这些符号赋予数学的意义，进行相应模型的建立来解决现实中的问题。从基本的定义中可以清晰地认识到，大学的数学建模更加强调将现实中的问题抽象为数学问题，然后运用数学的方法解决，最后再回到现实中，解决现实的问题，这样的解决方式和方法是有重大的现实意義的，符合现阶段将数学运用到现实中来解决问题的思路，也符合当下高等数学教学改革的基本思路。

对于大学数学建模来说，最为重要的特点就是其具有应用性和综合性的基本属性。大学的数学建模在运用的过程中往往要涉及多种知识的运用，例如概率、积分等多个知识点，这就要求学生必须具备应有的基本知识。当然，掌握数学内部的知识进行建模只是第一步，学生也有必要了解其他的学科知识，这将有利于学生将现实中的实物转换为数学的模型。这种方式能够有效地整合学生的知识体系，形成一套全面的知识网络，同时也能够不断激发学生努力学习的欲望，使学生不断掌握各种知识，为自己的建模提供强大的知识支持。所以，基本的综合性和应用性是大学数学建模最为重要的特性。

当然，主动性和开放性也是大学数学建模不可忽视的属性特征。传统的“灌输式”教学方式极大地抑制了学生的创造性思维，严重阻碍了学生的发散性思维。而对于大学的数学建模来说，整个过程都是开放和自由的，允许学生多方向、多角度地解决问题。同时，学生之间的交流与合作极大地促进了学生主动性的发挥，也极大地促进了学生动手能力的提升，这样将能够不断激发学生的创造力，提升学生的创造性思维，对于学生的日后发展都起到了相当大的作用。总之，大学数学建模的意义重大。

大学的数学建模就是要将现实生活中的具体现象进行有效的简化和假设，让学生建立相应的数理模型，然后进行数学方式的分析和解决。可以看出，在大学的数学教学过程中，大学数学建模说到底还是一个不断探究的过程，也就是说大学中数学的探究性学习是大学数学建模的核心与本质。所以，这是大学数学建模在高等院校中运用的具体体现。大学的数学建模比赛具有开放性的特点，在整个数学的教学过程中正是需要这种开放性，让学生不断地加入数学的探究中，不断进行数学问题的分析，有效应用数学的方法来解决数学的问题，这是大学数学建模的魅力点，也是整个大学数学教学的关键点。

二、大学数学建模竞赛对于高等数学教学改革的建设性方法

1.推动整个高校数学教学改革

积极有效地培养高等院校学生的数学思维和数学能力是十分必要的，大学数学建模比赛就在于提升高校教学，主要是针对数学教学来说，为提升大学生的数学思维和数学分析能力指明了改革的方向和改革的力度。一方面，对于高等院校的学生来说，在经历了严格的高考选拔之后，他们已经具备了基本的数学素养和数学能力，但是这些能力还是比较薄弱的。当然，在大学中，数学已经不再像高中那样作为学习的主要科目，更重要的是作为一种工具，这就会直接导致许多学生放松对它的学习。因此，在大学数学教学改革方面，最为重要的是培养学生的数学思维能力，这个能力不能因为现代技术的飞速发展而逐渐退化，强大的数学思维能力能够有效地提升学生的思考能力和动手能力。另一方面，大学数学建模需要将现实生活的问题用数学的符号和语言进行表示。也就是说，在大学数学教学中，要强化大学生对于数学符号的运用能力，让学生能够使用数学的语言来有效地解决现实的问题，这个能力是现阶段大学生必须具备的。但是，我国的大学生往往不具备这个能力，可见，这将是未来高等数学教学的重要改革点。

2.将基本理论与现实生活相结合

中国的高等学校，大多数时候还是在培养纯理论性的人才，不重视应用型的人才，这是当前中国大学数学教学的弊端。但是对于大学数学建模来说，就是要将理论运用到现实生活中，让知识来造福人类。所以，大学数学建模将有效地带动整个高等数学教学改革向实际化发展，将强大的数学理论和知识与现实相结合。总之，在大学数学建模竞赛的巨大推动下，中国的高等数学教师可以有效地接受到现代数学教学的重点和新的思想方式，这将有效地带动整个高等院校数学教学的改革，使得高等数学不再是空中楼阁，而使其不断接触现实生活，为现实生活做贡献。

3.综合提升高校数学的教学方式和教学方法

无论是对于宏观层面的影响，还是对于微观层面的促进，说到底还是对于高等院校中数学教学的方式和方法的有效促进。良好的教学方法和方式将能够有效地带动整个高校数学教学的改革进程。当大学数学建模不断在中国大学中普及的时候，教师为了更好地带动整个学校的科研，就会不自觉地将大学数学建模的一些思想和方式在课堂上对学生进行讲解和分享，这种方式正是中国高等学校数学教学改革的曙光和希望，通过这种方式可以有效改变原来数学教学的缺点，使得数学变得更加具有实用性，使得学生更加乐于去学习，去研究现实生活，为高等院校的数学改革贡献自己的一份力量。

三、总结

现阶段的大学数学建模的不断普及，使得我国的高等院校的数学教学也迎来了改革的时代，带动着整个教学的巨大变革。由于中国社会的迅速发展，大学要不断地培养适应社会需要的实用型人才。因此，将大学数学建模的思想和方法不断地引进高等数学的教学中，将有效地提升高等数学的教学质量和水平，也能够不断地提升学生的热情，最终使学生具备分析问题、解决问题的能力。当然，教育改革的目的是顺利实现中国的科教兴国战略，同时为中国的现代化建设贡献力量。

参考文献：

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（作者单位：湖南中医药大学管理与信息工程学院）