淺談高職學生數(shù)學建模能力及其培養(yǎng).doc

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1、淺談高職學生數(shù)學建模能力及其培養(yǎng)李占光劉福保（長沙民政職業(yè)技術學院，湖南長沙410004）［摘要1本文簡要的介紹了數(shù)學建模以及數(shù)學建模能力的幾種具體體現(xiàn)，然后指出了提高高職學生數(shù)學建模能力的一些方法和措施。［關鍵詞］髙職數(shù)學建模能力培養(yǎng)一、關于數(shù)學建模數(shù)學建模本身并不是什么新發(fā)現(xiàn)。隨看社會的發(fā)展，數(shù)學的應用不僅在工程技術、自然科學等領域發(fā)揮著越來越重要的作用，而且以空前的廣度和深度向經(jīng)濟、金融、人口、生物、醫(yī)學、環(huán)境、交通等新的領域滲透,數(shù)學技術LL經(jīng)成為當代高新技術的重要紐成部分。社會對數(shù)學的需求并不只是需要數(shù)學家和專門從事數(shù)學研究的人才，而更大量的是需要在齊部門中從事

2、實際工作的人，善于運用數(shù)學知識及數(shù)學的思維方法來解決他們每天面臨的大量的實際問題，取得經(jīng)濟效益和社會效益。要對復雜的實際問題進行分析，發(fā)現(xiàn)其中的可以用數(shù)學語言來描述的關系或規(guī)律，把這個實際問題化成一個數(shù)學問題，這就稱為數(shù)學模型,建立數(shù)學模型的這個過程就稱為數(shù)學建模?？v觀科學技術發(fā)展史，我們可以看到數(shù)學建模的思想和方法是自古以來天文學家、物理學家、數(shù)學家等用數(shù)學作為工具來解決各種實際問題的主要方法。數(shù)學建模的出現(xiàn)和頻繁使用是20出紀60年代以后的事情。通過數(shù)學建模也極大地擴大了數(shù)學的應用領域。不論是尖端的航天航空領域，還是在商業(yè)談判和抵押貸款等tl常生活中都要用到數(shù)學建模的

3、思想和方法。人們越來越認識到數(shù)學和數(shù)學建模的重要性。學習和初步應用數(shù)學建模的思想和方法經(jīng)成為當今大學生，其至生活在現(xiàn)代社會的每一個人，必須學習的重要內(nèi)容。二、數(shù)學建模能力的具體表現(xiàn)數(shù)學建模能力是學生在進行數(shù)學建?；顒舆^程中培養(yǎng)出來的優(yōu)良素質(zhì)。簡言之，數(shù)學建模能力是指對問題做相應的數(shù)學化，構(gòu)建恰當?shù)臄?shù)學模型，并將該模型求解冋譯到原問題中進行檢驗，最終將問題解決的能力。數(shù)學建模能力主要包括：學習新知識能力、創(chuàng)新能力、使用數(shù)學軟件的計算能力、團隊合作能力和收集杳閱資料能力。高職高專學生面對這些屬于基礎訓練層次的數(shù)學建模能力，它的主要特征是重建模方法、重建模技術、重實際問題一般處

4、理能力的培養(yǎng)，換句話說就是在教育中著重于經(jīng)典模型的借鑒，著重于既有建模方法類型的搜集、歸納、桀理，從中分析出一些有益于模仿、套用或模擬的手法，以增強學生處理實際問題的能力。1?數(shù)學建?？梢栽炀蛯W生較強的數(shù)學基礎和培養(yǎng)學生學習新知識的能力數(shù)學建模的素材取自于學生周圍世界的實際問題，是學生好奇心的源泉。當學生對某一個問題或現(xiàn)象感興趣和熟悉時，學生就會在好奇心的驅(qū)使下，試看提出問題、展開討論和尋找問題的答案。從這樣一個過程讓學生認識到數(shù)學的價值，從而激發(fā)他們學習數(shù)學的興趣和熱情?；粍訉W習為主動學習。數(shù)學建模是一個這樣的過程：通過設置一些合理的假設，將現(xiàn)實問題化繁為簡，轉(zhuǎn)化為一

5、個數(shù)學問題，并用適當?shù)臄?shù)學工具建立其相應的數(shù)學模型。最后,利用相關數(shù)學知識并借助予計算機求出問題的解。山于數(shù)學建模所需解決問題的復雜性,要求大學生必須具備扎實的數(shù)學基礎。為此，大學生除了熟練掌握高等數(shù)學、概率論、線性代數(shù)等相關基礎知識外，述需耍運籌學、圖論、模糊數(shù)學、差分方程等其他相關知識。然而,對于一個大學生來說，學習數(shù)學的時間短，任務重，很難將這些知識全部掌握。這就要求學生能夠在短時間內(nèi)學習自己所需要的新知識的能力。2.數(shù)學建模可以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力傳統(tǒng)的數(shù)學課程所涉及的問題，一般有精確的、唯一的標準答案，而數(shù)學建?；顒又械乃袉栴}，給學生留有充分的余地，鼓勵學生創(chuàng)新，

6、讓學生充分發(fā)揮想像力，也不拘于一種方法來解決。如在解決2008年全國大學生數(shù)學建模競賽的“NBA賽程的分析與評價”問題時，有的同學采用層次分析法，有的同學采用圖論方法，有的同學采用線性規(guī)劃方法，學生提出的方法可謂是多種多樣。其中許多方法是學生在高職數(shù)學教學范圍之外通過課外培訓或白學獲得的。山此可見，數(shù)學建模能夠培養(yǎng)高職學生的創(chuàng)新能力。2.數(shù)學建?？梢耘囵B(yǎng)學生熟練運用計算機和掌握數(shù)學軟件的能力數(shù)學建模與計算機是密切相關的，數(shù)學建模自始至終離不開計算機。首先，在數(shù)學建模初期，要上網(wǎng)搜索與建模問題相關的知識；其次，數(shù)學模型建立之后，要用計算機來求解模型；瑕后，要將所得結(jié)果和相關

7、結(jié)論寫成論文。因此，學生除了要熟練運用Office等常用辦公軟件之外，至少述應該掌握像Matlab.Lingo這樣的數(shù)學軟件，以用于求解數(shù)學模型。3.數(shù)學建?；顒涌梢耘囵B(yǎng)學生團隊協(xié)作和攻關能力團隊椿神是數(shù)學建模収得好成績的最重要因素之一。數(shù)學建模是一個集體項目，一般要山三個人共同完成。因為數(shù)學建模本身并不簡單，一個人很難完成。需要三個人發(fā)揮優(yōu)勢、相互協(xié)作、取長補短，共同完成。要求學生要善于與其他同學交流，樂于聽収別人的意見,共同切磋，找到解決問題的最好方案。三人中需要一個人有較強的組織協(xié)調(diào)能力，能夠?qū)⑷齻€人的力量凝成一個前進的