試論數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革

《試論數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、試論數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革［論文摘要］文章探討了數(shù)學(xué)建模課程的特點(diǎn)，分析了現(xiàn)行數(shù)學(xué)建模課程存在的問題，提出了數(shù)學(xué)建模課程改革的思路。通過編排一木教學(xué)適用的教材或者教學(xué)資料，教學(xué)方法改革，成立數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)團(tuán)隊，課堂教學(xué)程序現(xiàn)場編輯、運(yùn)行，開設(shè)與數(shù)學(xué)建模課程相關(guān)的輔助課程，建立數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)課程，考核形式多樣化，組織課外比賽與參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽七個方面，給出了數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革的具體建議。［論文關(guān)鍵詞］數(shù)學(xué)建模課程改革20世紀(jì)70年代末80年代初，英國劍橋大學(xué)就專門為研究生開設(shè)了數(shù)學(xué)建模課程，隨后歐美一些國家也把數(shù)學(xué)建模列入大學(xué)和小學(xué)的教學(xué)中。1985年開始舉辦數(shù)學(xué)建模競賽，1

2、989年我國大學(xué)生開始參加美國竟賽，經(jīng)過兒年的參與，發(fā)現(xiàn)竟賽是推動數(shù)學(xué)建模教了在高校迅速發(fā)展的良好形式，1992年屮國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會數(shù)學(xué)模型專業(yè)委員會組織我國10個城市的人學(xué)牛舉辦了數(shù)學(xué)模型聯(lián)賽。自1994年起，教育部高教司和屮國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會共同主辦的全國大學(xué)主數(shù)學(xué)建模竟賽每年一次。全國人學(xué)住數(shù)學(xué)建模竟賽是而向全國人學(xué)生的群眾性科技活動，目的在于激勵學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)為的積極性，捉高為生建立數(shù)學(xué)模型和運(yùn)川計算機(jī)技術(shù)解決實(shí)際問題的綜合能力，鼓勵廣人學(xué)住踴躍參加課外科技活動，開拓知識面，培養(yǎng)創(chuàng)造精神及合作意識，推動人學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革。競賽推動了數(shù)學(xué)建模教學(xué)的迅速發(fā)展

3、，成為當(dāng)代數(shù)學(xué)教育改革的主要方向之一。數(shù)學(xué)家吳文俊說：“數(shù)學(xué)要真正得到應(yīng)用，數(shù)學(xué)建模是取得成功最璽要的途徑z—。”中國科學(xué)院院士、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽組委會主任李大潛認(rèn)為：“數(shù)學(xué)建模已成為現(xiàn)代應(yīng)川數(shù)學(xué)的一個重要組成部分，開展數(shù)學(xué)建模競賽活動，在大學(xué)開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程，順應(yīng)了歷史潮流，值得大力提倡?！备傎惤M委會秘書長姜啟源教授說：“高等教育要在高度信息化的時代培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的高科技人才，將數(shù)學(xué)建模引入教育過程已是大勢所趨。”數(shù)學(xué)建模課程是20世紀(jì)80年代初進(jìn)入我國的，山當(dāng)時清華大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)系主任簫樹鐵教授首次提出并實(shí)踐，在清華大學(xué)和部分高校開設(shè)了數(shù)學(xué)模型課程。隨后數(shù)學(xué)建模課程進(jìn)入大部

4、分高校課堂，既順應(yīng)時代發(fā)展的潮流，也符合教育改革的耍求。一、數(shù)學(xué)建模課程的特點(diǎn)1.基礎(chǔ)課程涉及面廣。數(shù)學(xué)建模課程盂要眾多的某礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程，如數(shù)學(xué)分析、微分方程、概率論與數(shù)理統(tǒng)計、圖論、計算方法、計算數(shù)學(xué)、解析兒何等，約有13門課程需要學(xué)習(xí)。只有具備扎實(shí)的專業(yè)功底，才能輕松學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程。1.教學(xué)形式靈活。數(shù)學(xué)建模課程是案例式教學(xué)，每個章節(jié)以例了來說明，例題又有較人的靈活性供學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造能力。教師可以根據(jù)學(xué)生現(xiàn)冇的知識結(jié)構(gòu)和認(rèn)知能力選擇章節(jié)內(nèi)容。教學(xué)方法可以采川講授法、討論法、論文法、面向問題法等。2.教學(xué)手段先進(jìn)。數(shù)學(xué)建模課程需要計算機(jī)技術(shù)解決模型的計算、分析，各高校都配備了先進(jìn)的數(shù)

5、學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室和多媒體教室，安裝了Matldb,Lingo,Mathemdticfi等數(shù)學(xué)軟件。3.應(yīng)用性強(qiáng)。數(shù)學(xué)建模課程的侮一章節(jié)都涉及實(shí)際問題，-?般是來源于工程技術(shù)和管理科學(xué)等生產(chǎn)生活方面經(jīng)過適當(dāng)簡化加工的問題，如預(yù)報模型、優(yōu)化模型、決策模型、控制模型等。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程，使學(xué)生將數(shù)學(xué)、計算機(jī)有機(jī)地結(jié)合解決實(shí)際問題，將數(shù)學(xué)建模思想運(yùn)用到各個學(xué)科領(lǐng)域。4.難度人。數(shù)學(xué)建模課程往往以問題為主線，面向問題想辦法解決。數(shù)學(xué)建模的教學(xué)木身是一個不斷探索、創(chuàng)新、完善和提高的過程。數(shù)學(xué)建模課程指導(dǎo)思想是以實(shí)驗(yàn)室為基礎(chǔ)、以學(xué)生為屮心、以問題為主線、以培養(yǎng)能力為目標(biāo)組織教學(xué)工作，強(qiáng)調(diào)獲取新知識的能

6、力，注重解決問題的過程，這對學(xué)牛和教師要求都比較高。二、現(xiàn)行數(shù)學(xué)建模課程存在的問題1.調(diào)查統(tǒng)計。筆者隨機(jī)抽取廣西教冇學(xué)院數(shù)學(xué)教療專業(yè)2010級104名學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查，問卷共設(shè)4個問題，要求學(xué)生在選擇的基礎(chǔ)上進(jìn)一步回答，統(tǒng)計悄況如下：問題1,你對數(shù)學(xué)建模課程設(shè)置的滿意程度如何？選擇非常滿意的占3.2%,比較滿意的占38.9%,一般的占53.6%,不滿意的山4.3%；問題2,你對數(shù)學(xué)建模課教學(xué)方法的滿意程度如何？選擇非常滿意的占2.8%，比較滿意的占31.7%,一般的占63.1%,不滿意的占6.3%；問題3,你對數(shù)學(xué)建模課考試方式的滿意程度如何?選擇非常滿意的占1?8%，比較滿意的占

7、162%,一般的占66.7%,不滿意的占15.3%；問題4,你對數(shù)學(xué)建模課在人才培養(yǎng)方面的滿意程度如何？選擇非常滿意的占6.5%,比較滿意的占34.8%,—般的占5&3%,不滿意的占0.4%。同時，筆者對?講授過數(shù)學(xué)建模課程的教師進(jìn)行了訪談，教師大都認(rèn)為在教學(xué)中學(xué)生基本上不預(yù)習(xí)、不復(fù)習(xí)課木內(nèi)容，學(xué)習(xí)積極性不高，自學(xué)能力差，對數(shù)學(xué)建模的方法和步驟理解不到位，數(shù)學(xué)軟件不會用，應(yīng)用建模知識解決實(shí)際問題的能力和撰寫科研論文的能力沒有得到提高。1.結(jié)果分析。數(shù)學(xué)建模