探索数学建模活动对应用型人才创新实践能力的培养

姚计成+罗灿

摘 要：数学建模是培养学生分析、解决问题能力的有效途径。本文在数学建模研究现状的基础上，论证了数学建模可以有效提升应用型本科人才核心竞争力，介绍了数学建模在应用型人才培养中的实践与成效，并从数学建模活动中得到了几点启示。

关键词：数学建模 核心竞争力 应用型本科人才培养

一、数学建模对应用型人才培养的影响

当前，我国经济建设的转型急需大批应用型人才，这给高校人才培养工作提出了新的要求。为适应国家经济发展的需要，教育部提出本科院校转型发展战略，引导部分高校转变发展思路，以培养应用型本科人才为首要目标，着重提升大学生的实践创新能力，而数学建模正是培养应用型本科人才的良好方式之一。[1]

1.有效提高应用型本科人才分析问题、解决问题的能力

理科大学生普遍注重逻辑思维训练，忽视创新实践能力的培养，存在重理论轻实践、重口头笔头轻动手能力的倾向，一旦遇到纷繁复杂的实际问题时，往往显得束手无策； 而工科或其他专业学生则注重专业知识与技能的学习，忽视数学知识的学习和数学能力的培养，在实际工作中往往缺乏分析和创新能力。[2]

2.有效提高应用型本科人才的数学素养

所谓数学素养，就是能从数学角度看问题，有条理地进行理性思维、缜密求证，在解决问题时具有逻辑推理的意识和能力，对所从事的工作能够合理地量化和简化。在应用型本科高校，学生普遍对数学课程学习兴趣不大，特别是最基本的“高等数学”“线性代数”“概率论”3 门数学课，这导致大学生的数学素养普遍不高。而数学建模涉及“高等数学”“线性代数”“概率统计”和“运筹学”等课程基础知识，更重要的是，数学建模是从应用的角度及具有实际背景的问题出发，应用这些知识来分析和解决问题，而不是纯粹地从理论上讲解。这极大地提高学生学习数学的兴趣和积极性，促使学生在应用中再学习这些知识，因此可以有效提高数学素养。[3]

3.有效提升应用型本科人才核心竞争力

所谓核心竞争力，是大学生综合素质的集中体现，包括思维力、意志力、凝聚力、适应力和创造力，其中思维力是核心内容，是大学生最重要的智力资本。目前，社会对人力资源的要求越来越高，日趋激烈的发展竞争正迫使每个人必须不断提高自己的核心竞争力，为实现自身价值目标创造基础性条件。因此，如何培育与提升应用型本科人才的核心竞争力是广大师生应该认真思考的问题，而数学建模活动能够充分培养大学生抽象思维能力，并在实践应用中提升其核心竞争力。[4]

二、实践与成效

常州工学院属于应用型本科高校，开展数学建模活动得到了学校有关部门的大力支持。经过几年实践与探索，数学建模活动已形成自身的特色，学生的核心竞争力得到了一定的提高。

1.数学建模的具体实践

学校每年组织学生参加江苏省五一数学建模比赛和全国大学生数学建模比赛，分别在每年5月与9月举行。这2项赛事赛制基本相同，每次比赛历时3天，要求每个参赛队在规定时间内合作完成1篇完整的数学建模论文。赛事目的在于提升学生学习数学的积极性，提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力，培养创造精神及合作意识。依托校数学建模学会，每年在全校遴选优秀学生组队参加培训和比赛，有效地提高他们学习数学的兴趣，也提高了他们数学建模能力。

2.数学建模的具体成效

经过近几年的实践，学校数学建模活动开展得有声有色，取得了良好的成效。数学建模促发了学生进行科研的动力，也激发学生考研的热情。对大学生而言，数学建模活动实际上是初步的科研训练，建模过程让他们体会到科研带来的乐趣与满足，在很大程度上激发了他们继续深造学习的意愿。据不完全统计，参加建模比赛的同学中有 80% 左右参加了研究生入学考试。更为重要的是，这些学生中相当一部分因参加数学建模比赛而在硕士面试中获得导师的青睐。

三、启示

数学建模要有效开展并取得成效，关键靠人才和制度，前者起着决定性作用，后者是起着激励和保障作用。

1.充满活力的数学建模教学团队是有效开展数学建模活动的关键

数学建模教学团队是数学建模活动的灵魂，是数学建模活动成败的决定因素。教师团队应该由不同专业、不同研究方向的师资组成，可覆盖多领域的数学模型知识，这样有利于提高教学效果和比赛成绩。此外，还要适当扩大教师团队的规模，增加不同学科的教师，对不同学科领域的数学模型进行讲授，互为补充，从而有效提高数学建模活动水平。

2.完善的激励机制是数学建模活动的保障

学校有关部门制定了公选课、培训课工作量核算办法，规定了数学建模比赛不同级别的奖励办法，在团队成员进修、职称晋升等方面给予了适当优先权等，这些政策或措施充分调动了团队成员的积极性。此外，学校认定学生参加数学建模培训与比赛可获得创新学分，在学生年度评优方面给予优先考虑等。这些激励机制不仅保护了师生的利益，还能较好地带动师生参与数学建模的积极性。

结语

我国大学生数学建模竞赛自 1993 年开始在全国举行至今已有二十年有余，在这二十年的教学、竞赛的探索中培养了不少动手能力强的创新实践型人才，这些人才在后来的工作中也表现出比较强的综合能力，数学建模活动不仅改变了数学教学的方式、方法，对其他学科也具有很好的借鉴作用。尽管我国数学建模活动进行的有声有色，但地区、校际间存在较大差异，目前很多高校都看到了数学建模活动对应用型人才创新实践能力培养的巨大贡献，越来越重视数学建模活动，并形成了一整套自己的培养方案及配套师资、设备，也有越来越多的学者投入到这一领域的研究中，希望这一较好的教学模式能够应用到更多的学科教学中，为经济转型期的中国培养出更多具有创新实践能力的应用型人才。

参考文献

[1]谢金星.科学组织大学生数学建模竞赛，促进创新人才培养和数学教育改革[J].中国大学教学，2009（ 2） ： 8 - 11.

[2]李大潜. 从数学建模到问题驱动的应用数学[J]. 数学建模及其应用，2014（ 3） ： 1 - 9.

[3]杨启帆，谈之奕.通过数学建模教学培养创新人才： 浙江大学数学建模方法与实践[J].中国高教研究，2011（ 12） ：84 -85.

[4]姜啟源，谢金星. 一项成功的高等教育改革实践： 数学建模教学与竞赛活动的探索与实践[J]. 中国高教研究，2011（ 12） ：79 - 83.endprint