數(shù)學(xué)建模教學(xué)與數(shù)學(xué)建模竟賽的情況簡介

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1、數(shù)學(xué)建模教學(xué)與數(shù)學(xué)建模竟賽的情況簡介哈爾濱理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)系為了轉(zhuǎn)變繼承性教學(xué)思想，樹立創(chuàng)造性教育觀念，培養(yǎng)具有系統(tǒng)思維，實踐能力和創(chuàng)新精神的復(fù)合型人才。我們以數(shù)學(xué)建?；顒訛橥黄瓶冢M行了大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的研究與實踐。數(shù)學(xué)建模教育是培養(yǎng)學(xué)生綜合科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力的有效途徑。我們自2000年堅持開展了數(shù)學(xué)建模課教學(xué)，數(shù)學(xué)建模競賽活動，初步形成了一套具有我校特色模式的數(shù)學(xué)建模教學(xué)活動。自開設(shè)數(shù)學(xué)建模課以來，我們以培養(yǎng)提高學(xué)生能力和素質(zhì)為宗旨，以數(shù)學(xué)建模課程為基礎(chǔ)，同時設(shè)立一些講座和研討課程，并通過校內(nèi)競賽形式擴大了數(shù)學(xué)建模的影響，提高了學(xué)生對數(shù)學(xué)建模課程的興趣和運

2、用數(shù)學(xué)知識的能力。通過組織學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，培養(yǎng)了他們的競賽意識、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。數(shù)學(xué)建模課和建模實踐在人才培養(yǎng)方面影響深入，引起了學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)高度重視，并給予多方面支持，使我們順利開展各項工作。經(jīng)過幾年努力，我們在數(shù)學(xué)建模教學(xué)與數(shù)學(xué)建模競賽活動方面已積累了一些經(jīng)驗，取得了一定成績，在國際、國內(nèi)數(shù)學(xué)建模競賽中獲獎32項。我們的工作具體如下：一、面向全校開設(shè)數(shù)學(xué)建模課、數(shù)學(xué)建模討論班我們每年面向全校不同年級、不同專業(yè)學(xué)生開設(shè)數(shù)學(xué)建模普及性選修課。全校每年直接接受數(shù)學(xué)建模教育的學(xué)生由2000年100人擴大到2003年790人，課程形式以教

3、師講授為主，輔以適當(dāng)?shù)挠懻?。每年我們還組織專題講座，請學(xué)有專長的教師介紹他們熟悉的應(yīng)用數(shù)學(xué)方法，拓寬學(xué)生的視野。在此基礎(chǔ)上，我們對興趣濃厚，思想活躍，能力強的學(xué)生進行集中培訓(xùn)，開設(shè)數(shù)學(xué)建模討論班，以教師引導(dǎo)，學(xué)生討論為主的教學(xué)模式，發(fā)揮他們才智，從中選拔優(yōu)選學(xué)生參賽。二、數(shù)學(xué)建模為主體的教學(xué)活動推動了數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、方法、手段改革的日趨完善首先，選定具有一定教學(xué)經(jīng)驗的教師，組成數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)小組，制定了教學(xué)大綱，有組織地、全面系統(tǒng)地學(xué)習(xí)研究建模的理論及教學(xué)方法，面向全校開設(shè)數(shù)學(xué)建模課。在短時間內(nèi)，用較少的學(xué)時，啟發(fā)性地講解一些實際問題的起源、背景、數(shù)學(xué)提法、處理方式，展示一種

4、“活”的數(shù)學(xué)。在教師引導(dǎo)下，鼓勵學(xué)生應(yīng)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識，以計算機為輔助工具，分析解決一些實際問題。重點是誘導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，培養(yǎng)他們自學(xué)的能力，增強他們的應(yīng)用意識，提高他們的數(shù)學(xué)素質(zhì)和獲取新知識能力，讓學(xué)生了解解決問題的過程，提高他們利用計算機軟件及當(dāng)代最新科技成果意識和能將數(shù)學(xué)與計算機有機地結(jié)合起來解決實際問題意識?？梢圆扇?shù)學(xué)實驗、小組活動、大型作業(yè)、分析解決問題等新的教學(xué)方法。其次，介紹數(shù)學(xué)軟件的使用，著重介紹一些案例的建模、求解過程，并讓學(xué)生親自動手完成一些小型科技題目，使學(xué)生應(yīng)用能力有了一定提高，為日后競賽做好充分準備。最后，為了更好地激發(fā)學(xué)生參與探索的興趣，獨特

5、的創(chuàng)造性思維，我們要求不斷滾動更新教學(xué)內(nèi)容，多次討論學(xué)生作業(yè)及考核方式，要求學(xué)生在平時除綜合作業(yè)練習(xí)外，獨立完成以建模為內(nèi)容的課程論文一篇。數(shù)學(xué)建模課授課模式也滲透到基礎(chǔ)數(shù)學(xué)教學(xué)中，越來越多的教師在教學(xué)內(nèi)容中引入了數(shù)學(xué)建模案例，引起了學(xué)生的極大興趣，取得了很好的教學(xué)效果，案例教學(xué)不但豐富了教學(xué)內(nèi)容，而且克服了傳統(tǒng)教學(xué)模式中只注重知識傳播，而忽略實際應(yīng)用的弊端，進一步吸引學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)、用好數(shù)學(xué)，從而提高教學(xué)質(zhì)量。另外，數(shù)學(xué)建模競賽訓(xùn)練中的課堂討論教學(xué)形式、計算機和數(shù)學(xué)軟件的引入，都豐富了原來數(shù)學(xué)教學(xué)形式，激發(fā)學(xué)生特別是非數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識興趣，解決實際問題的激情，使

6、學(xué)生從切身經(jīng)歷中體會到打好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的重要性?，?、數(shù)學(xué)建模競賽活動創(chuàng)建了具有一定規(guī)律的課外科技實驗基地通過賽前選拔優(yōu)秀隊員，組成集訓(xùn)隊，合理搭配組隊。訓(xùn)練主要采用美國和國內(nèi)的一些競賽題，由學(xué)生三人一組，用一周完成論文（包括查資料、建模、上機、寫作論文）。在討論班中報告提交的論文，鼓勵學(xué)生發(fā)表自己獨到的見解，各抒己見，相互爭論，暢所欲言。通過討論方式，打破了師生界限，師生角色的互換，極大地提高了學(xué)生的參與性、主動性和創(chuàng)造性。同一個模型可以有多種建模方法，因而方法不求一致，只求合理，提倡多樣化。最后，由指導(dǎo)教師進行講評，使學(xué)生了解競賽中所涉及的數(shù)學(xué)知識，再布置一

7、定數(shù)量的實際問題，以小組形式獨立完成，并以上述形式討論講評。通過討論，同學(xué)們可以相互間吸取豐富的思維方式、多種知識的應(yīng)用，積累了數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗。在訓(xùn)練中，我們特別注意學(xué)生的講述語言、論文寫作的邏輯性、準確性、簡潔性及針對性。引導(dǎo)不同專業(yè)的學(xué)生組隊開展交叉科學(xué)問題的研究，發(fā)揮每個隊員長處，注重隊員之間配合默契，充分發(fā)揮團隊精神，使學(xué)生更好地體會解決實際問題的全過程。通過競賽活動，培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的建模、分析和解決應(yīng)用問題的人才。學(xué)校也非常重視這項活動開展，專門將數(shù)學(xué)建模課程及競賽列入教學(xué)計劃中，籌建數(shù)學(xué)實驗室作為此項活動基地，配給