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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數(shù)學(xué)建模獲獎?wù)撐模Ｍ@些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
數(shù)學(xué)建模 獨立學(xué)院 課程改革 實踐能力
中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.02.044
Independent College Mathematical Modeling Education Curriculum Reform
――Take College of Arts and Sciences， Yunnan Normal University as an example
LIU Ruijuan[1]， YANG Bin[2]
（ [1]College of Arts and Sciences， Yunnan Normal University， Kunming， Yunnan 650222;
[2]Yunnan Institute of Electronics Industry， Kunming， Yunnan 650031）
Abstract This article from the reality of Yunnan Normal University of Arts， discusses the characteristics of Mathematical Modeling Course and the creation of the significance of this course， and then analyzes the independent Institute of Mathematical Modeling Courses problems proposed curriculum reform and solve mathematical modeling ideas. By selecting the appropriate course materials and auxiliary teaching materials， teaching and the establishment of mathematical modeling contest guide the team to achieve classroom case discussions and presentations combine teaching mode， associated with the creation of mathematical modeling curriculum support programs， such as probability theory， mathematical analysis ， operations research， graph theory and other courses， assessment methods diversified， respectively， classroom attendance， classroom discussion to answer the performance aspects of modeling large peacetime operations and final quality modeling work， modeling reply comprehensive assessment， in addition to organize students to participate actively in the network challenge and the National mathematical Contest in Modeling and other students， with remarkable results.
Key words mathematical modeling; independent college; curriculum reform; practical ability
數(shù)學(xué)建模課程是20世紀(jì)80年代初在我國理工科大學(xué)開設(shè)的一門重要的數(shù)學(xué)課程。由于數(shù)學(xué)建模過程幾乎模擬了科學(xué)研究的全過程，因而對于培養(yǎng)大學(xué)生的科研能力與創(chuàng)新意識和應(yīng)用數(shù)學(xué)能力具有特殊的作用。而數(shù)學(xué)建模的多媒體教學(xué)，作為一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段，具有形象直觀、信息量大、交互性強等優(yōu)點，對于發(fā)揮學(xué)生的主體作用、促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力也非常有益。這些能力也正是我們大學(xué)數(shù)學(xué)素質(zhì)教育所要努力追求的。
目前國內(nèi)關(guān)于數(shù)學(xué)建模課程改革的研究論文雖然比較多，也有一定的成果，當(dāng)時均處于探索階段，并且從目前數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革的相關(guān)文獻(xiàn)可以看到，大部分這方面的研究都集中體現(xiàn)普通高校和研究型高校或者數(shù)學(xué)建模課程的改革方案和與能力培養(yǎng)方面的關(guān)系，然而，盡管不少普通大學(xué)和研究型大學(xué)都在大膽嘗試建模課程體系改革，但針對獨立學(xué)院實際的數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革基本空白，對數(shù)學(xué)建模課程的具體化改革對象和成果展現(xiàn)等方面的研究更是少見。
云南師范大學(xué)文理學(xué)院建模課程開展時間較短，從內(nèi)容到體系均有待完善，所以本文就云南師范大學(xué)文理學(xué)院的實際探討數(shù)學(xué)建模課程的改革及其成效，從而達(dá)到促進(jìn)建模的教學(xué)工作，提高教學(xué)質(zhì)量，同時提高自身的素質(zhì)水平。
1 在獨立學(xué)院開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程的意義
云南師范大學(xué)文理學(xué)院自辦學(xué)以來，針對學(xué)生的缺點和不足，以新的視角，欣賞學(xué)生的特點，梳理學(xué)生的優(yōu)勢，客觀評價學(xué)生，掌握學(xué)生的優(yōu)勢、優(yōu)項，樹立教學(xué)信心，以積極的態(tài)度開展教學(xué)工作。培養(yǎng)學(xué)生處理相關(guān)信息和大量數(shù)據(jù)的能力，在數(shù)學(xué)建模過程中，我們引導(dǎo)學(xué)生針對所研究問題進(jìn)行收集、加工，處理和應(yīng)用信息的能力。學(xué)會提煉有用信息，并恰當(dāng)?shù)剡\用信息，并學(xué)習(xí)使用計算機和相應(yīng)的數(shù)學(xué)軟件。
在建模過程中我們要求學(xué)生充分發(fā)揮想象力和動手能力，采用類比的方法把表面上完全不同的實際問題，用相似的數(shù)學(xué)模型去描述解決他們，逐步達(dá)到觸類旁通的效果。
另外，因為數(shù)學(xué)建模課程主要涉及的都是現(xiàn)實生活中的實際問題，通過數(shù)學(xué)建模課程的學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)建模競賽的參與，可以極好地鍛煉學(xué)生的論文寫作能力和創(chuàng)新能力，同時提升學(xué)生的參與意識，為以后的學(xué)習(xí)和工作打下良好的基礎(chǔ)。所以在獨立學(xué)院開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程具有重要的意義。
2 云南師范大學(xué)文理學(xué)院數(shù)學(xué)建模課程的特點和存在的問題
2.1 云南師范大學(xué)文理學(xué)院數(shù)學(xué)建模課程的特點
（1）先修課程和應(yīng)用課程較多。數(shù)學(xué)建模課程需要眾多的先修基礎(chǔ)數(shù)學(xué)課程和數(shù)學(xué)軟件課程，如數(shù)學(xué)分析、運籌學(xué)、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)、解析幾何，MATLAB，Mathematics，lingo等，我院信息工程學(xué)院在開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程的前期或者同時開設(shè)上述相關(guān)課程，因為需要具備扎實的專業(yè)功底，才可能較好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程。
（2）教學(xué)方式靈活多變。各大高校數(shù)學(xué)建模課程是基本是案例式教學(xué)，每個章節(jié)以例子來說明，如商人過河問題，交通流問題，減肥問題，旅游地的選擇問題等等，均是和實際聯(lián)系較為緊密的身邊的問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但是也有一些常見的建模方法可以類比推廣，如層次分析法，灰色關(guān)聯(lián)度分析法，時間序列法，排隊論等，我們都是有針對性地選取教學(xué)內(nèi)容以適應(yīng)學(xué)生現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)和接受能力。教學(xué)方法上我們采用講授法、探討法、歷年真題論文案例法（包括學(xué)生平時作業(yè)點評）等。
（3）教學(xué)設(shè)備手段先進(jìn)。建模課程需要處理大量的數(shù)據(jù)，我院配備了先進(jìn)的投影多媒體教室，并且開設(shè)了與建模相關(guān)的Matlab，Mathematica等數(shù)學(xué)軟件。
（4）實用性強。數(shù)學(xué)建模課程的案例基本都來自實際問題，如人口、天氣、干旱等的預(yù)測模型，優(yōu)化模型，決策模型，控制模型等。這些模型的引入，讓學(xué)生更加深刻地領(lǐng)會數(shù)學(xué)建模課程的實用性。
（5）課程較難學(xué)。數(shù)學(xué)建模課程涉及的領(lǐng)域廣，知識面大。通的（交通流問題），醫(yī)療領(lǐng)域（看病排隊問題）等，采用的各領(lǐng)域的知識較多，很多時候都是現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用，需要很高的領(lǐng)會能力和接受能力，這對學(xué)生和教師要求都比較高。
2.2 云南師范大學(xué)文理學(xué)院數(shù)學(xué)建模課程存在的問題
本文作者從2011年開始講授數(shù)學(xué)專業(yè)的數(shù)學(xué)建模課程，數(shù)學(xué)建模作為數(shù)學(xué)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模課程存在的問題。
（1）教材涉及面太廣，如姜啟源的《數(shù)學(xué)模型》教材是我國自開設(shè)建模課程以來比較權(quán)威的一本建模教材，很多高校都在使用，但是從初等模型、簡單的優(yōu)化模型、線性規(guī)劃模型、微分方程模型到馬氏鏈模型等共13章，而課程安排只有周4課時，教學(xué)時間上較為緊張;另外整本教材基本都是案例，內(nèi)容多且涉及的數(shù)學(xué)建模方法很少，學(xué)生看著一本厚厚的教材，心里難免畏懼，而實際上并不能完全講授;對于三本獨立院校的學(xué)生來說，專業(yè)基礎(chǔ)不是很扎實，教材一些內(nèi)容較深，學(xué)習(xí)起來較為吃力。
（2）課堂教學(xué)基本以教師為中心，教師采用純講授的教學(xué)方法，學(xué)生很少參與，因而缺乏學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的興趣與積極性，學(xué)生也怕學(xué)。
基于上述問題的存在，影響學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程的積極性，并且我們要參與各類建模賽事，如果不及時進(jìn)行教學(xué)改革，勢必影響教學(xué)和學(xué)習(xí)效果，在建模競賽中也難取得較好的成績，雖然關(guān)于建模課程改革的課題和論文較多，但是緊扣我院實際的還基本空白，不利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，所以有必要對現(xiàn)有的數(shù)學(xué)建模課教學(xué)模式進(jìn)行改革。
3 對云南師范大學(xué)文理學(xué)院數(shù)學(xué)建模課程改革嘗試的思路
本文作者從2011年開始教授數(shù)學(xué)建模課程開始，就在實踐中開始摸索適合云南師范大學(xué)文理學(xué)院的數(shù)學(xué)建模課程改革思路，經(jīng)過幾年的實際教學(xué)和競賽指導(dǎo)，主要收獲如下：
（1）主體教材輔助方法、軟件教材進(jìn)行教學(xué)。目前作者使用的姜啟源編寫的《數(shù)學(xué)模型》對于獨立學(xué)院的學(xué)生來說這本教材內(nèi)容太難、太多了。作者近年來除講解教材的基本模型外，嘗試對教材進(jìn)行補充、重組和開發(fā)，具體方式有根據(jù)歷年的全國建模競賽的題目類型，有傾向性地進(jìn)行教學(xué)安排，并插入歷年建模真題和常用方法進(jìn)行課堂講授，同時插入一些實際問題讓學(xué)生進(jìn)行建模論文的寫作，根據(jù)我院學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和競賽的實際（對歷年的真題出現(xiàn)的題型和用到的方法出現(xiàn)的頻率）對章節(jié)進(jìn)行取舍。
（2）數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)方法改革。由于數(shù)學(xué)建模課程要進(jìn)行實戰(zhàn)演練，在學(xué)期配備相應(yīng)的建模大作業(yè)習(xí)題，如手機購買問題，地方人口問題，水資源短缺問題，氣候干旱問題，網(wǎng)吧數(shù)量萎縮等實際問題，要求學(xué)生在指定的時間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集，整理，分析處理并以論文形式展現(xiàn)研究成果，同時安排論文模擬答辯，鍛煉學(xué)生的解決實際問題的能力。同時學(xué)院也積極聘請省級建模專家進(jìn)行專題講座，提高大家學(xué)習(xí)的積極性。
（3）數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)競賽團(tuán)隊。我院近年來連續(xù)積極組織學(xué)生參加各類官方、民間數(shù)學(xué)建模競賽賽事。我院專門組建立了一支建模指導(dǎo)教師團(tuán)隊，除了學(xué)期必修外，在全國建模競賽前的假期還專門組織學(xué)生進(jìn)行賽前培訓(xùn)，教師負(fù)責(zé)制分專題講授離散模型、連續(xù)模型、優(yōu)化模型、微分模型、概率模型、統(tǒng)計回歸模型和軟件講授、論文寫作等，突出體現(xiàn)教師的專長，提高了課堂教學(xué)效率，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
（4）開設(shè)與數(shù)學(xué)建模課程相關(guān)的軟件課程。為了讓學(xué)生更好地參與到數(shù)學(xué)建模中來，我們從大學(xué)一年級就有針對可開設(shè)數(shù)學(xué)軟件和建模講座。開設(shè)Mathematic，MATLAB，Lingo等軟件選修課，進(jìn)行數(shù)學(xué)的應(yīng)用與建模能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力，在運籌學(xué)等課程中，有意識地讓學(xué)生進(jìn)行作業(yè)的排版練習(xí)，如WORD，EXCEL等常用排版計算軟件。
（5）通過積累建立數(shù)學(xué)建模課程學(xué)習(xí)資源。如本校學(xué)生歷年的較優(yōu)秀的參賽論文，平時作業(yè)
教師教案、課件等，數(shù)學(xué)建模優(yōu)秀論文等學(xué)習(xí)環(huán)境和信息交互空間。另外，給學(xué)生身邊實際的問題，如云南水資源短缺問題，干旱氣候預(yù)測問題，地區(qū)人口預(yù)測問題，網(wǎng)吧問題等進(jìn)行建模練習(xí)，讓學(xué)生把數(shù)學(xué)建模課程與實際應(yīng)用結(jié)合起來。
（6）課程考核形式多樣化。本文作者通過課堂考勤，課堂回答問題，課堂討論，平時作業(yè)，期末大作業(yè)，作業(yè)課堂答辯等多種方式結(jié)合的方法進(jìn)行課程考核。根據(jù)問題的大小，由學(xué)生獨立或組隊完成實際問題，若完成得好在原有成績的基礎(chǔ)上獲得“平時成績加分” ，給出最后考核的分?jǐn)?shù)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程的積極性，從而提高學(xué)生的建模能力。
（7）積極組織學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽和各類網(wǎng)絡(luò)建模賽事。截至目前為止，我們已經(jīng)連續(xù)五年組織學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，連續(xù)兩年組織學(xué)生參加“認(rèn)證杯”數(shù)學(xué)中國數(shù)學(xué)建模競賽，成績優(yōu)良。并且由信息工程學(xué)院定期舉辦建模和軟件講座參與各類數(shù)學(xué)建模比賽，熟悉比賽流程，了解論文撰寫過程，為每年九月的全國數(shù)學(xué)建模做準(zhǔn)備。
4 建模課程改革初步成效體現(xiàn)
我校作為獨立學(xué)院從2010年開始嘗試開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程，推動大學(xué)數(shù)學(xué)素質(zhì)教育方面，進(jìn)行了一些探索和實踐，并同年開始組織學(xué)生參加全國數(shù)學(xué)建模競賽和網(wǎng)絡(luò)建模競賽，成效顯著。
首先，從競賽獲獎來看，2010年全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中，4個參賽隊分別榮獲1個省級一等獎，占總獎項的25%;2個省級二等獎，占總獎項的50%;1個省級三等獎，占總獎項的25%，獲獎率100%;
2011年全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中，4個參賽隊分別榮獲1個省級一等獎，占總獎項的25%;2個省級二等獎，占總獎項的50%;1個省級三等獎，占總獎項的25%，獲獎率100%;
由于從2012年開始，數(shù)學(xué)建模競賽組委會對建模獎項做了限制調(diào)整，獲獎比例僅為原來的50%，所以2012年全國數(shù)學(xué)建模競賽指導(dǎo)的參賽隊教練組15個參賽隊其中榮獲2個省級一等獎，1個省級二等獎，9個省級三等獎，獲獎率為80%，其中省級一等獎?wù)伎偑勴椀?6.7%，省級二等獎?wù)伎偑勴椀?.33%，省級三等獎?wù)伎偑勴椀?5%。
2013年“認(rèn)證杯”數(shù)學(xué)中國數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)賽2個隊參賽，第一階段兩個參賽隊均獲云南最好成績?nèi)珖泉劊诙A段一個隊榮獲云南省唯一個全國一等獎，取得全球建模能力高級認(rèn)證;另一個參賽隊榮獲全國三等獎，取得全球建模能力基礎(chǔ)認(rèn)證，獲獎率100%。
2013年全國數(shù)學(xué)建模競賽，26個參賽隊參賽，其中榮獲1個國家二等獎，2個省級一等獎，3個省級二等獎，4個省級三等獎的優(yōu)異成績，獎項水平首次沖入國家獎項，建模水平大幅度提高，其中全國二等獎?wù)伎偑勴椀?0%，省級一等獎?wù)伎偑勴椀?0%，省級二等獎?wù)伎偑勴椀?0%，省級三等獎?wù)伎偑勴椀?0%。
2014年全國數(shù)學(xué)建模競賽，22個參賽隊參賽，其中榮獲2個國家二等獎，2個省級一等獎，4個省級二等獎，4個省級三等獎的優(yōu)異成績，獎項水平較上年建模水平大幅度提高，其中全國二等獎?wù)伎偑勴椀?6.7%，省級一等獎?wù)伎偑勴椀?6.7%，省級二等獎?wù)伎偑勴椀?3.3%，省級三等獎?wù)伎偑勴椀?3.3%。
可以看到從開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程以來，我校的數(shù)學(xué)建模水平到目前穩(wěn)步提升，很好地鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力和動手能力，同時增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心和積極性，成效顯著。其次，從綜合能力來看，通過建模課程的改革，學(xué)生的應(yīng)變能力和思維能力都獲得了很大的提升。
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（成都師范學(xué)院數(shù)學(xué)系，四川 成都 611130）
【摘要】本文總結(jié)了筆者組織開展數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)以及組隊參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的實施方案和培訓(xùn)經(jīng)驗總結(jié)，并結(jié)合大學(xué)階段的高等數(shù)學(xué)教學(xué)，探討了如何更加有效的開展大學(xué)數(shù)學(xué)建模競賽并將競賽培訓(xùn)的有關(guān)經(jīng)驗應(yīng)用于大學(xué)數(shù)學(xué)教育之中。
關(guān)鍵詞 數(shù)學(xué)建模；數(shù)學(xué)模型；競賽培訓(xùn)
全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽是由教育部主辦的全國高校規(guī)模最大的課外科技活動之一。本項比賽目的在于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，提高學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型和運用計算機技術(shù)解決實際問題的綜合能力，鼓勵廣大學(xué)生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，推動大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革。我校每年11月組織學(xué)生報名，隨著比賽的逐年舉辦，學(xué)生的熱情也是日漸高漲。通過近幾年的培訓(xùn)參賽，我們再歷年的比賽中取得了一些成績，同時也有更多經(jīng)驗值得總結(jié)探討。
1 領(lǐng)導(dǎo)高度重視建模競賽活動
此次建模競賽中取得的成績和學(xué)校、教務(wù)處、學(xué)生處以及數(shù)學(xué)系等領(lǐng)導(dǎo)的重視是密不可分的。數(shù)學(xué)系成立了數(shù)學(xué)建模競賽工作小組組織安排此次競賽活動，學(xué)校以及教務(wù)處給予此次活動更方面的支持，親自動員并多次親臨現(xiàn)場看望學(xué)生，學(xué)生處領(lǐng)導(dǎo)積極解決暑期學(xué)生生活方面的各項苦難，數(shù)學(xué)系領(lǐng)導(dǎo)親自參加競賽的培訓(xùn)工作，細(xì)心了解學(xué)生及培訓(xùn)教師的情況并積極解決，使得此次活動能順利圓滿的進(jìn)行。
2 選拔優(yōu)秀學(xué)生組隊培訓(xùn)和競賽
數(shù)學(xué)建模競賽的主角是參賽學(xué)生，選擇參賽學(xué)生的成功與否將直接影響到參賽成績。我們于每年11月啟動了全校規(guī)模的報名活動，為使學(xué)生更好的了解數(shù)學(xué)建模以及數(shù)學(xué)建模競賽，數(shù)學(xué)系指導(dǎo)教師在報名之前進(jìn)行了“走進(jìn)數(shù)學(xué)建模”主題講座。學(xué)生報名熱情高漲，積極半報名參加。
選拔分為預(yù)賽和復(fù)賽兩個階段。主要圍繞以下三個方面選拔參賽隊員：首先要對數(shù)學(xué)建模有濃厚的興趣；其次，要有創(chuàng)造力，勤于思考，用于創(chuàng)新并且有扎實的數(shù)學(xué)功底，能熟悉操作計算機；最重要的還要有團(tuán)隊合作意識。經(jīng)過預(yù)賽以及復(fù)賽共選拔出30-40名同學(xué)進(jìn)入競賽培訓(xùn)名單。
3 科學(xué)系統(tǒng)的培訓(xùn)方法
此次競賽培訓(xùn)共分兩個階段進(jìn)行。第一階段從每年3月至月，培訓(xùn)教師利用周末時間向?qū)W生講解數(shù)學(xué)建模的一些基礎(chǔ)知識，包括：Matlab的使用；學(xué)生欠缺的知識（如運籌學(xué)，概率統(tǒng)計等）；常用數(shù)學(xué)模型（如規(guī)劃模型，微分方程模型，回歸模型，層次分析法等）。經(jīng)過第一階段的培訓(xùn)，學(xué)生已經(jīng)具備的初步的數(shù)學(xué)建模能力，具備了參加數(shù)學(xué)建模競賽的基礎(chǔ)。
第二階段從8月至9月，數(shù)學(xué)系對參賽學(xué)生進(jìn)行了暑期培訓(xùn)。經(jīng)過第一階段的培訓(xùn)，有33名同學(xué)進(jìn)入了暑假培訓(xùn)班。按照比賽要求，每三人一組，分本科專科組，共十余隊，其中本科組四隊，專科組七隊。由于比賽在9月初進(jìn)行，暑期培訓(xùn)就顯得尤為重要了。由于我校暑假的特殊情況，學(xué)生的食宿等各項問題都需解決。數(shù)學(xué)系領(lǐng)導(dǎo)及時與學(xué)生處以及各部分協(xié)調(diào)，解決了學(xué)生的生活困難，保證了培訓(xùn)的順利進(jìn)行。在本階段培訓(xùn)以模型的案例分析為重點，主要從近年競賽真題出發(fā)，通過對試題的分析，討論，加深對數(shù)學(xué)建模的認(rèn)識，同時學(xué)習(xí)了競賽論文的寫作規(guī)范。為了讓學(xué)生更好的準(zhǔn)備比賽，數(shù)學(xué)系還邀請了四川省數(shù)學(xué)建模競賽閱卷專家來校對培訓(xùn)教師以及學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。通過本階段的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了參加數(shù)學(xué)建模競賽的能力。
由于數(shù)學(xué)建模競賽需要大量用到計算機，數(shù)學(xué)系在培訓(xùn)期間對學(xué)生全天開放數(shù)學(xué)系實驗室，并有培訓(xùn)老師現(xiàn)場指導(dǎo)，以便學(xué)生更好的學(xué)習(xí)和練習(xí)數(shù)學(xué)建模的相關(guān)知識。
4 組建一支專業(yè)的培訓(xùn)教師隊伍
在數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)中，培訓(xùn)教師是核心。指導(dǎo)教師保證培訓(xùn)效果和競賽成功的關(guān)鍵因素。為此，數(shù)學(xué)系從本系老師中抽調(diào)了專業(yè)教師組成指導(dǎo)教師組，制定培訓(xùn)方案，組織學(xué)生培訓(xùn)。從3月份集訓(xùn)開始，到9月份比賽結(jié)束，指導(dǎo)教師放棄了周末以及暑假的休息時間進(jìn)行培訓(xùn)。尤其是暑假近一個月的培訓(xùn)，在高溫的情況下給學(xué)生上課，所有的老師都是任勞任怨，從未有過一個老師爭報酬，講價錢。為了最后的比賽，和學(xué)生一起在暑期奮戰(zhàn)。
5 重視參賽工程的指導(dǎo)
在學(xué)生參賽過程中，指導(dǎo)教師的及時指導(dǎo)是學(xué)生完成競賽的保證。主要體現(xiàn)在以下方面：一是做好參賽學(xué)生的心理指導(dǎo)，比賽是在連續(xù)72小時內(nèi)完成的，并且要和同組的隊員合作，對學(xué)生的心理和生理都是極大的挑戰(zhàn)。有很多學(xué)生中間會有放棄的心理，此時需要指導(dǎo)教師的鼓勵和關(guān)心。指導(dǎo)教師細(xì)致的思想工作，在整個培訓(xùn)過程中不斷強調(diào)團(tuán)隊合作的重要性，這些都是學(xué)生順利完成比賽的保證。二是做好論文細(xì)節(jié)方面的指導(dǎo)。論文格式的規(guī)范與否與能否獲獎息息相關(guān)。在競賽的最后階段，指導(dǎo)教師會提醒學(xué)生注意論文格式，并親自幫學(xué)生檢查論文格式是否符合要求，論文題目、摘要、
關(guān)鍵詞 是否合適，
參考文獻(xiàn)格式是否正確，論文是否完整等各方面問題。這些細(xì)節(jié)是論文是否取得好成績的關(guān)鍵。為了更好的指導(dǎo)學(xué)生參加比賽，數(shù)學(xué)系在比賽期間抽調(diào)了十余名教師在比賽三天中對學(xué)生全天進(jìn)行指導(dǎo)。
6 競賽培訓(xùn)與大學(xué)數(shù)學(xué)教育相結(jié)合
數(shù)學(xué)建模競賽想取得優(yōu)異的成績不僅要依靠競賽培訓(xùn)，更重要的是學(xué)生要對數(shù)學(xué)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。現(xiàn)在，很多學(xué)生對數(shù)學(xué)興趣不高，主要是由于學(xué)生對所學(xué)到的知識無法學(xué)以致用。數(shù)學(xué)建模恰好是一個數(shù)學(xué)知識的實際應(yīng)用，在這個平臺上，大學(xué)生們不僅僅是運用數(shù)學(xué)方法和計算機技術(shù)解決實際問題，更重要是鍛煉了他們分析問題、解決問題的能力。因此，經(jīng)過近幾年的競賽培訓(xùn)，我們總結(jié)了建模中一些和高等數(shù)學(xué)密切相關(guān)的實例，在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中融入相關(guān)知識，使學(xué)生體會到數(shù)學(xué)的真正樂趣。同時，在線性代數(shù)以及概率論與數(shù)理統(tǒng)計等課程中融入相關(guān)數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用，增強知識的應(yīng)用性，同時為數(shù)學(xué)建模打下良好基礎(chǔ)。
在信息時代的今天，為實現(xiàn)學(xué)校‘培養(yǎng)社會需要的高質(zhì)量應(yīng)用型人才’的目標(biāo)，我們積極開展數(shù)學(xué)建模活動，以數(shù)學(xué)建模為載體，建立了“知識、能力、實踐”三位一體的人才培養(yǎng)體系，構(gòu)建起科學(xué)、規(guī)范、高效、持續(xù)的數(shù)學(xué)建模競賽的管理和運行機制，在近5年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中均取得了優(yōu)異的成績，為學(xué)校培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才做出了貢獻(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模 人才培養(yǎng)
中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
1. 開展數(shù)學(xué)建模活動的背景與意義
在我國，由教育部高教司與中國工業(yè)應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會共同組織的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽活動已歷時二十二年[1]（1992年～2013年）。據(jù)統(tǒng)計，2013年有33省/市/區(qū)（含港澳）及新加坡，美國，伊朗的1324所學(xué)校23187隊參加，成為全國高校中規(guī)模最大的學(xué)生科技活動[2]。
圍繞培養(yǎng)“適應(yīng)市場需求的，社會所需要的高質(zhì)量應(yīng)用型人才”的目標(biāo)，我們積極探索開展數(shù)學(xué)建模活動及其競賽的新途徑和新方法，從有效教學(xué)走向優(yōu)質(zhì)教學(xué)，建立了“知識、能力、實踐”三位一體的人才培養(yǎng)體系，構(gòu)建起科學(xué)、規(guī)范、高效、持續(xù)的數(shù)學(xué)建模競賽的管理和運行機制。并且通過日常的數(shù)學(xué)建模活動、數(shù)學(xué)建模競賽以及數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽等形式，努力探索與實踐，使學(xué)生的主動性、獨立性、獨特性、交往性、體驗性及創(chuàng)新性得到進(jìn)一步提升，學(xué)生的受益面越來越廣，實踐應(yīng)用能力不斷提高，同時促進(jìn)了教師教學(xué)科研水平的提高，也帶動了課程的改革與建設(shè)，成為基礎(chǔ)課部乃至整個學(xué)校教學(xué)的一大亮點。
2.“知識、能力、實踐”三位一體的人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建。
在整個人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建過程中，我們先著力在師資與教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行積極的改革與探索。比如為了提高現(xiàn)
有數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)教師的教學(xué)水平，先后選派了多位教師參加 “國家自然科學(xué)基金西部高校數(shù)學(xué)教師培訓(xùn)班”；積極參加全國的數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實驗?zāi)陼环e極培養(yǎng)新人，儲備后續(xù)力量等。在教學(xué)內(nèi)容上也大膽改革傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容，增加新內(nèi)容和新技術(shù)的應(yīng)用，在數(shù)學(xué)系列課程的教學(xué)中逐步融入數(shù)學(xué)建模的思想，向?qū)W生輸送數(shù)學(xué)建模的方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、參與數(shù)學(xué)建模競賽活動的興趣。
“知識、能力、實踐”三位一體的人才培養(yǎng)體系是我們長期探索與實踐的經(jīng)驗總結(jié)，它以數(shù)學(xué)建模教學(xué)與競賽支撐平臺為基礎(chǔ)，包括環(huán)境建設(shè)、知識傳授平臺、能力培養(yǎng)平臺、實踐平臺四個方面，最終目標(biāo)是培養(yǎng)“創(chuàng)新實踐能力強的高質(zhì)量應(yīng)用型人才”，在我們的數(shù)學(xué)建模活動開展中起著綱領(lǐng)性作用。
組織學(xué)生參加各類數(shù)學(xué)建模活動是我們最重要的一項工作，我們通過以下幾個方面組織學(xué)生參加各類數(shù)學(xué)建模活動：①開設(shè)數(shù)學(xué)建模、計算方法、數(shù)學(xué)實驗選修課；②加強對數(shù)學(xué)建模協(xié)會活動內(nèi)容的指導(dǎo)，每學(xué)期都要舉辦5-6次數(shù)學(xué)建模專題講座，內(nèi)容涉及數(shù)學(xué)建模基礎(chǔ)、數(shù)學(xué)軟件基礎(chǔ)、競賽案例分析、競賽報告寫作等多個方面，并組織和指導(dǎo)學(xué)生參加校內(nèi)外各種數(shù)學(xué)建模競賽活動；③組織學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，并且已經(jīng)探索出一套有效的數(shù)學(xué)建模競賽的管理和運行機制。
3.近5年在培養(yǎng)應(yīng)用型人才方面取得的成果
經(jīng)過指導(dǎo)教師的精心培訓(xùn)和學(xué)生的刻苦努力， 我校學(xué)生在近5年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中均取得優(yōu)異成績，具體獲獎情況如下：
其次，我校學(xué)生參加其它類型的數(shù)學(xué)建模競賽也取得較好的成績，具體獲獎情況如下：
表2 近5年參加其它數(shù)學(xué)建模競賽獲獎統(tǒng)計
比賽時間獲獎情況
2009年全國“電工杯”數(shù)學(xué)建模競賽，獲得一等獎2隊，二、三等獎10隊
2010年蘇北賽二等獎2隊，三等獎3隊
2011年全國“電工杯”數(shù)學(xué)建模競賽，獲得一等獎2隊，二、三等獎15隊
2011年參加美國數(shù)學(xué)建模比賽獲得二等獎一項
2012年參加美國數(shù)學(xué)建模比賽獲得一等獎一項，二等獎一項
2013年蘇北賽一等獎4隊，二等獎6隊，三等獎7隊
2013年參加美國數(shù)學(xué)建模比賽獲得二等獎三項
通過數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)和數(shù)學(xué)建模競賽以及數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實驗選修課的開設(shè)，每年都有近500名學(xué)生從中受益。學(xué)生在這個過程中可以掌握數(shù)學(xué)軟件的使用，學(xué)會利用豐富的數(shù)學(xué)理論建立不同實際問題的數(shù)學(xué)模型并用計算機求解，知道如何查閱計算機網(wǎng)絡(luò)資源，熟悉科技論文的寫作格式與要求等。而這些知識對學(xué)生以后走上社會工作崗位時是非常實用的。借助于數(shù)學(xué)建模，我們已經(jīng)為學(xué)校、社會培養(yǎng)了很多具有創(chuàng)新精神的人才，他們中的一些已經(jīng)在工作中發(fā)揮著骨干的作用。比如04級茅以升班的陳惠粉（2006年獲數(shù)學(xué)建模全國一等獎，保送為清華大學(xué)研究生）、04鐵運的趙軍（2006、2007連續(xù)兩年獲數(shù)學(xué)建模全國一等獎，畢業(yè)后保送西南交通大學(xué)研究生，09年讀研期間被四川農(nóng)業(yè)大學(xué)聘為數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)傳授建模經(jīng)驗），2006級數(shù)學(xué)建模國家獎獲得者史彥峰、馬利、青亮等分別保送北航、電子科大、西電等名校。2007級數(shù)學(xué)建模國家獎獲得者蔣雪峰獲得專利2項，并且保送到南大直博等。
怎樣使數(shù)學(xué)建模在培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的人才中發(fā)揮更大的作用，還需要我們不斷探索和實踐。
參考文獻(xiàn)
首先，從現(xiàn)代醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)和醫(yī)藥學(xué)教育的發(fā)展來看。在醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展新常態(tài)的背景下，醫(yī)藥類專業(yè)學(xué)生的要求之一是厚基礎(chǔ)，即具有有寬厚的自然科學(xué)基礎(chǔ)和廣泛的人文社會科學(xué)知識。對醫(yī)藥類高職高專院校來說，要達(dá)到這個要求，課時數(shù)有限的數(shù)學(xué)課程應(yīng)重視應(yīng)用能力的培養(yǎng)，適當(dāng)安排部分?jǐn)?shù)學(xué)實驗，加強實際問題的解決，并結(jié)合醫(yī)藥學(xué)案例進(jìn)行教學(xué)，不僅加強培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，而且提高學(xué)生的專業(yè)水平能力。其次，從歷年數(shù)學(xué)建模競賽選題的角度來看。縱觀近15年以來的數(shù)學(xué)建模競賽題，醫(yī)藥類問題出現(xiàn)頻率頗高，比如：2014年D題儲藥柜的設(shè)計；2012年C題腦卒中發(fā)病環(huán)境因素分析及干預(yù)；2011年D題天然腸衣搭配問題；2009年B題眼科病床的合理安排；2006年B題艾滋病療法的評價及療效的預(yù)測；2004年C題飲酒駕車；2003年A題SARS的傳播；2001年A題血管的三維重建；2000年A題DNA序列分類。這些數(shù)學(xué)建模賽題基本上都是當(dāng)年社會所關(guān)注的醫(yī)藥類熱點問題，這些表明醫(yī)藥學(xué)與數(shù)學(xué)建模緊密相關(guān)，數(shù)學(xué)可以用于研究和解決醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域相關(guān)問題，掌握一定的數(shù)學(xué)建模知識對醫(yī)藥類專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)有著重要的意義。最后，從數(shù)學(xué)建模和學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)關(guān)系來看。數(shù)學(xué)建模能幫助學(xué)生提高創(chuàng)新能力、聯(lián)想力和一些優(yōu)秀的品質(zhì)，建立數(shù)學(xué)模型的時候，每個參賽隊員必須拓寬自己的思路，充分發(fā)揮自的優(yōu)勢，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ǎ粩?shù)學(xué)建模培養(yǎng)了學(xué)生相互協(xié)調(diào)能力和團(tuán)結(jié)合作精神，在競賽的三天三夜中，三名競賽隊員必須團(tuán)結(jié)一致、齊心協(xié)力，為解決問題而共同奮斗；數(shù)學(xué)建模以醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)管理、信息技術(shù)等領(lǐng)域的實際問題為背景，具有極強實用性，通過競賽讓學(xué)生體驗到數(shù)學(xué)與實際生活以及其他學(xué)科的關(guān)聯(lián)，并培養(yǎng)了學(xué)生用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力，讓學(xué)生體驗到了數(shù)學(xué)的重要性，從而增強了學(xué)習(xí)興趣；數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)了學(xué)生查找資料和撰寫論文的能力；數(shù)學(xué)建模使學(xué)生享受到探索的樂趣，培養(yǎng)了學(xué)生求真務(wù)實、科學(xué)協(xié)作的品質(zhì)和百折不撓、堅毅不拔的毅力。通過數(shù)學(xué)建模競賽，學(xué)生學(xué)會了合作、求知、交流和創(chuàng)新，從而提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。由此可知，在數(shù)學(xué)建模競賽活動的過程中充分體現(xiàn)了知識的創(chuàng)新、方法的創(chuàng)新和應(yīng)用的創(chuàng)新，從而開展數(shù)學(xué)建模是學(xué)生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的一個非常好的平臺。
二、如何在醫(yī)藥類高職高專院校開展數(shù)學(xué)建模活動
1.注重數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)
在《高等數(shù)學(xué)》的教學(xué)中，形成“用推理、重邏輯、偏應(yīng)用”的方式思考問題。醫(yī)藥類高職高專院校的數(shù)學(xué)教學(xué)不能為了迎合應(yīng)用教育觀而一味地摒棄數(shù)學(xué)的推理過程，應(yīng)有度的把握，適度地將推理過程直觀和淺顯化。教學(xué)盡量與醫(yī)藥學(xué)案例相結(jié)合，結(jié)合數(shù)學(xué)建模思想介紹微積分在醫(yī)藥學(xué)的應(yīng)用，從而調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。我校從事高等數(shù)學(xué)教學(xué)的教師，結(jié)合醫(yī)藥類高職高專院校的特點和近幾年的建模經(jīng)驗，于2012年編著了一本《醫(yī)藥應(yīng)用高等數(shù)學(xué)》教材，每一章的內(nèi)容安排都有3部分構(gòu)成，第一部分是數(shù)學(xué)家簡介，第二部分是微積分基本知識，第三部分是微積分在醫(yī)藥學(xué)中的應(yīng)用，即醫(yī)藥領(lǐng)域簡單的數(shù)學(xué)模型。通過近幾年的教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，結(jié)合醫(yī)藥數(shù)學(xué)模型進(jìn)行教學(xué)，不僅對學(xué)生進(jìn)行了數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)，而且很大一定程度上提高醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。
2.注重應(yīng)用能力的培養(yǎng)
數(shù)學(xué)建模中涉及到的許多計算都可以通過一些數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行運算（比如求函數(shù)導(dǎo)數(shù)、微分、積分、T檢驗、方差分析、正交設(shè)計等），這類問題我們都可以結(jié)合Mathematica、SPSS或者Excel軟件進(jìn)行教學(xué)。數(shù)學(xué)的教學(xué)應(yīng)當(dāng)有兩個目的，一是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維，二是提供學(xué)生解決問題的方法。事實上，軟件的應(yīng)用使得解決問題的方法簡單明了，且更加適合高職高專學(xué)生的特點。盡管如此，但醫(yī)藥類高職高專院校的數(shù)學(xué)教學(xué)適合在某些章節(jié)利用軟件實現(xiàn)題目的求解，并不是全部。由于缺乏實驗室，我校教師在進(jìn)行《高等數(shù)學(xué)》的教學(xué)時，結(jié)合Mathematica的智能手機版本進(jìn)行教學(xué)，首先指導(dǎo)每一個學(xué)生在自己的智能手機上下載安裝好Mathematica的APP，在學(xué)生學(xué)習(xí)完每一個知識點并完全掌握之后，讓學(xué)生嘗試進(jìn)行Mathematica計算，從而不僅訓(xùn)練了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維，而且還幫助學(xué)生掌握了一種新的數(shù)學(xué)軟件。在進(jìn)行《醫(yī)藥統(tǒng)計》教學(xué)時，首先對每一種統(tǒng)計方法的原理和計算進(jìn)行詳細(xì)講解，并要求同學(xué)會面對具體的問題時會選擇出合適的統(tǒng)計方法進(jìn)行統(tǒng)計分析，最后指導(dǎo)學(xué)生通過SPSS或者EXCEL怎么進(jìn)行統(tǒng)計分析，這樣不僅使得學(xué)生掌握了統(tǒng)計學(xué)原理和方法，而且還掌握了相應(yīng)的統(tǒng)計軟件，真正體現(xiàn)了以應(yīng)用型為導(dǎo)向的高等職業(yè)教育。
3.合理安排培訓(xùn)內(nèi)容
為了讓學(xué)生更好地參加全國數(shù)學(xué)建模競賽，更為了讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)建模競賽增強解決實際問題的實踐創(chuàng)新能力，以及真正地將數(shù)學(xué)建模的思想方法應(yīng)用于專業(yè)課程學(xué)習(xí)、專業(yè)問題研究，從而使學(xué)生成長為創(chuàng)新型人才，在進(jìn)行比賽之前，要組織一個月左右的集訓(xùn)，時間主要實在暑假。培訓(xùn)過程中主要采用學(xué)生與教師角色互換的方法，即前一天教師將任務(wù)布置給學(xué)生，讓學(xué)生以小組為單位在課后進(jìn)行討論，第二天先以小組為單位給其他各小組及老師進(jìn)行匯報講解，然后教師和學(xué)生一起討論，互相取長補短，這樣在很大程度上開拓了學(xué)生的創(chuàng)新思維。考慮到醫(yī)藥類高職高專學(xué)生已經(jīng)學(xué)過《高等數(shù)學(xué)》和《醫(yī)藥統(tǒng)計》，并且已經(jīng)掌握了基本的微積分理論和各種簡單的統(tǒng)計分析方法，數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)應(yīng)以數(shù)學(xué)知識和方法為縱向，內(nèi)容上主要包括包括線性代數(shù)、線性規(guī)劃、優(yōu)化、微分方程、計算方法、綜合評價等，以及常用的數(shù)學(xué)軟件Matlab、Mathematic、SPSS、Lingo等，培訓(xùn)時以問題為橫向由易到難，由淺入深安排課程內(nèi)內(nèi)容。
4.全身心投入競賽
對于醫(yī)藥類專業(yè)的高職高專學(xué)生來說，數(shù)學(xué)建模競賽是一次“真刀真槍”的實戰(zhàn)訓(xùn)練，也為優(yōu)秀大學(xué)生創(chuàng)造了有利的條件，同時也為以后的專升本打下了堅實的基礎(chǔ)。整個競賽過程給參加過的學(xué)生留下了非常深刻的回憶，參加過競賽的學(xué)生表示，不管競賽的成績?nèi)绾危欢ㄒ獎訂T學(xué)生認(rèn)真參加培訓(xùn)、自學(xué)、討論、競賽的全過程，讓學(xué)生全身心投入競賽。我校是從2010年開始組織學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，并取得了優(yōu)異的成績，比如：2014年參賽隊1隊，獲國家二等獎1項；2013年獲參賽隊1隊，獲省一等獎1項；2011年參賽隊3隊，獲省二等獎1項；2010年參賽隊1隊，獲省一等獎1項。
三、數(shù)學(xué)建模在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的作用
現(xiàn)代教育思想的核心是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，而能力是在知識的教學(xué)和技能的訓(xùn)練中，通過有意識的培養(yǎng)而得到發(fā)展的。數(shù)學(xué)建模的整個過程通常是很難直接套用已現(xiàn)有的方法和結(jié)論，要完成數(shù)學(xué)建模，經(jīng)常會涉及一些雜亂無章的數(shù)據(jù)，要求學(xué)生能夠有效地對數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù)和篩選，并進(jìn)行歸納、整理、分析和研究，這就需要學(xué)生擁有良好的建模思想和創(chuàng)造性的思維能力，組建出相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，而建模方法和思想都是學(xué)生的原創(chuàng)性沖動，所以，在整個建模的過程能夠喚醒學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性工作的意識，有助于學(xué)生創(chuàng)造性思維過程的培養(yǎng)。另一方面，在數(shù)學(xué)建模中，大多數(shù)問題沒有現(xiàn)成的答案，沒有固定的求解方法和參考書，更加也沒有已經(jīng)成型的數(shù)學(xué)問題，都是目前還尚未解決的問題，這就要求學(xué)生一開始就要自己進(jìn)行思考和研究，學(xué)生必須具備創(chuàng)新意識和創(chuàng)造性思維，充分結(jié)合自己已經(jīng)掌握的理論知識去巧妙地解決實際問題，這整個過程有助于學(xué)生創(chuàng)造力的提高。另外，在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中創(chuàng)新性被提到了一個新的高度，在競賽論文的評閱過程中對于認(rèn)定有突出創(chuàng)新點的論文才有可能獲獎。數(shù)學(xué)建模的整個過程都是圍繞著創(chuàng)新這個核心主題進(jìn)行的，開展數(shù)學(xué)建模活動，增強了學(xué)生的自學(xué)能力、資料的查閱能力、計算機編程能力、論文的撰寫能力、團(tuán)隊協(xié)作能力，這一切都有助于培養(yǎng)高職學(xué)生的創(chuàng)新能力。
四、結(jié)語
在功能方面，數(shù)學(xué)建模實驗室為《經(jīng)濟(jì)應(yīng)用數(shù)學(xué)》、《概率與數(shù)理統(tǒng)計》、《數(shù)學(xué)建模》等課程提供輔助教學(xué)，學(xué)生通過計算機及其仿真軟件加深對理論的理解，并培養(yǎng)實踐動手能力。為數(shù)學(xué)建模競賽、課外科技競賽、程序設(shè)計競賽等競賽提供競賽保障，并培養(yǎng)競賽人才。建設(shè)數(shù)學(xué)建模與計算機仿真實驗室的目的就是吸取借鑒其他經(jīng)驗，改善相關(guān)課程的教學(xué)環(huán)境，盡量與建模競賽接軌，所以建立與之相匹配的實驗室以適應(yīng)新世紀(jì)人才培養(yǎng)需要。人才培養(yǎng)方面，實驗室是學(xué)生實踐活動以及社會能力培養(yǎng)的重要場所，作為高校來說實驗室建設(shè)規(guī)模和各類管理的能力的高低，往往成為其人才培養(yǎng)水平的重要指標(biāo)。學(xué)生通過實驗自己實踐可以提高自身的動手能力，通過模仿、觀察、反復(fù)實驗等過程漸漸構(gòu)建自己對于數(shù)學(xué)模型的認(rèn)知。教師能力提高方面，各類學(xué)科都以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，數(shù)學(xué)建模是將數(shù)學(xué)理論應(yīng)用于實踐的溝通橋梁，很多學(xué)科的教師都可以通過對數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)來提高教學(xué)科研水平。讓數(shù)學(xué)建模實驗室為教師拓展能力服務(wù)，讓他們也提高動手能力，把數(shù)學(xué)理論應(yīng)用演化成為科研手段，通過軟硬件的結(jié)合，讓數(shù)學(xué)更好服務(wù)于教學(xué)和科研，也是當(dāng)下教師能力提高的需求。
二、數(shù)學(xué)建模實驗室的要求以及軟硬件建設(shè)
1、數(shù)學(xué)建模實驗室建設(shè)要求
為了滿足日常教學(xué)和建模等競賽的需求，數(shù)學(xué)建模實驗室的規(guī)模應(yīng)該較大，有充足的教學(xué)設(shè)備和充足的實驗空間。一般規(guī)模應(yīng)有100臺以上的計算機120平米以上的面積，才能夠滿足實驗課程及培訓(xùn)競賽的需求。尤其是針對建模競賽集中培訓(xùn)效果會更好更優(yōu)，所以實驗室的規(guī)模尤為重要，也是保證實驗教學(xué)的第一要素。
2、數(shù)學(xué)建模實驗室硬件建設(shè)
數(shù)學(xué)建模實驗室最重要的實驗設(shè)備就是計算機，在進(jìn)行數(shù)學(xué)建模時要進(jìn)行大量的數(shù)學(xué)計算以及大規(guī)模的計算仿真，先進(jìn)的計算機硬件環(huán)境是必不可少的。最好是選用當(dāng)下性能較高的計算機配置，并且能夠做到兩至三年就更換更先進(jìn)的設(shè)備。在承擔(dān)競賽時尤其需要高配置計算機，否則會影響競賽成績。實驗室還需要配備投影儀，有條件的還可以配備實物投影儀方便數(shù)學(xué)老師手寫授課，各種投影設(shè)備可以方便教師與學(xué)生互動，不僅有利于教師授課也讓學(xué)生在課堂上更加主動起來。從這些年我們學(xué)院參加數(shù)學(xué)建模的實際情況來看，高性能的設(shè)備和先進(jìn)的投影儀配套實物投影儀在緊張的72小時比賽中起到了很好的作用，為競賽取得好成績提供了有力的保障。如果現(xiàn)有的條件達(dá)不到設(shè)備性能高等要求，還可以在原有實驗室的基礎(chǔ)上增加一部分高配置計算機，也可預(yù)留網(wǎng)絡(luò)接口讓參賽隊員在競賽培訓(xùn)期間和競賽期間自帶計算機，通過局域網(wǎng)實現(xiàn)資源共享。這樣性能高的計算機來承擔(dān)數(shù)值計算仿真計算等大數(shù)據(jù)處理，性能低的計算機承擔(dān)數(shù)據(jù)打印和資料查詢等工作。這樣既能解決部分學(xué)校經(jīng)費不足，也能在現(xiàn)有資源基礎(chǔ)上快速的搭建好數(shù)學(xué)建模實驗室，不造成資源浪費。
3、數(shù)學(xué)建模實驗室軟件建設(shè)
數(shù)學(xué)建模實驗室的硬件條件具備后，就要配置先進(jìn)的軟件系統(tǒng)。除了系統(tǒng)常用軟件辦公軟件的等一些專業(yè)軟件是必不可少的。例如美國TheMathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件MATLAB（矩陣實驗室），就是一種用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析、數(shù)值計算的高級計算語言，目前的最高版本是MATLAB7.0。還有WarerlooMaple公司開發(fā)的Maple，它系統(tǒng)內(nèi)置高級技術(shù)解決建模和仿真中的數(shù)學(xué)問題，包括世界上最強大的符號計算、無限精度數(shù)值計算等。Spss公司推出的SPSS軟件是一款統(tǒng)計產(chǎn)品與服務(wù)解決方案軟件，目前已升級至Spss19.0。關(guān)于線性規(guī)劃的軟件有LINGO，用于求解非線性規(guī)劃和線性和非線性方程組的求解等。有了這些專業(yè)的數(shù)學(xué)軟件就可以實現(xiàn)大量的數(shù)學(xué)計算以及大規(guī)模的計算仿真，軟硬件結(jié)合，才能滿足數(shù)學(xué)建模課程和建模競賽的需求。當(dāng)然大量的與建模相關(guān)的電子資料也是必不可少的，對于學(xué)生課外學(xué)習(xí)和拓展知識面很有幫助。
三、基于數(shù)學(xué)建模實驗室的教學(xué)改革及實踐創(chuàng)新活動
1、優(yōu)化數(shù)學(xué)課程教學(xué)過程
推進(jìn)實踐課程體系改革可以在高等數(shù)學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模的方法和中心思想，高校學(xué)生本身具備運用所學(xué)知識解決實際問題的能力，數(shù)學(xué)建模知識的滲透可以與現(xiàn)實生活結(jié)合起來，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，把實際問題數(shù)學(xué)模型化，可以提高學(xué)生的理論知識水平和實踐能力。增加數(shù)學(xué)建模軟件的教學(xué)課程，讓計算機計算與仿真融入課程教學(xué)使之成為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的有力武器。在一些數(shù)學(xué)專業(yè)課上加入數(shù)學(xué)建模競賽的內(nèi)容，可以讓學(xué)生接觸到競賽的試題和一些獲獎?wù)撐模@樣更有利于學(xué)生對建模競賽產(chǎn)生興趣，便于今后更快的融入競賽。
2、構(gòu)建以學(xué)生為中心的實驗教學(xué)模式
建設(shè)開放型實驗室數(shù)學(xué)建模主要是激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，所以以學(xué)生為主體的實驗教學(xué)模式才是最有效的。通常我們采用“分析問題—利用軟件分析—引入數(shù)學(xué)概念—建立數(shù)學(xué)模型—解決實際問題”這種模式教學(xué)，從實際問題到抽象模型，讓學(xué)生主導(dǎo)實驗，主動解決問題，從而體會到數(shù)學(xué)思想的精髓，主動地把數(shù)學(xué)思想應(yīng)用的實際生活中。我們的數(shù)學(xué)建模實驗室應(yīng)課后對學(xué)生開放，鼓勵學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)，不管是競賽時還是競賽后都?xì)g迎學(xué)生利用實驗室進(jìn)行學(xué)習(xí)，一些參加過競賽的老生還能利用這里與新同學(xué)交流經(jīng)驗。開放性的實驗室在不斷地建設(shè)和完善中將更好地為高校教學(xué)、科學(xué)研究服務(wù)，也進(jìn)一步提高資源的利用率。
3、組建完善的建模競賽體系
提高學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力在建設(shè)好數(shù)學(xué)建模實驗室的基礎(chǔ)上，組織學(xué)生參加每年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，利用好這個實戰(zhàn)檢測平臺。還可以成立數(shù)學(xué)建模興趣社團(tuán)，在平時就可以為競賽選拔有興趣有成績好的學(xué)生參加競賽，也便于有相同興趣的學(xué)生交流學(xué)習(xí)。這不僅為學(xué)生之間提供了提高交流的平臺，同時也為師生搭建了課后溝通渠道。培養(yǎng)一支優(yōu)秀的教師隊伍帶領(lǐng)學(xué)生，這只教師隊伍不僅科研教學(xué)能力要強，還要經(jīng)驗豐富，解決實際問題的能力強。這些教師可以在競賽前組織培訓(xùn)，讓一些有基礎(chǔ)的學(xué)生更有針對性的強化訓(xùn)練，爭取好得成績。
4、培養(yǎng)社會型創(chuàng)新實踐人才
［關(guān)鍵詞］高職數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)建模實踐活動核心能力
［作者簡介］馮寧（1957-），女，江蘇淮安人，常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，教授，研究方向為高等職業(yè)教育和數(shù)學(xué)教學(xué)。（江蘇常州213164）
［基金項目］本文系江蘇省教育廳2010年度高校哲學(xué)社會科學(xué)研究基金資助項目“基于主題實踐活動的核心能力培養(yǎng)與評價行動研究”（項目編號：2010SJB880004）和常州大學(xué)2010年度高等職業(yè)教育研究院基金資助課題“基于非技術(shù)素質(zhì)培養(yǎng)的高職學(xué)生職業(yè)能力發(fā)展研究”（項目編號：CDGZ20100034）的階段性研究成果。
［中圖分類號］G642.3［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A［文章編號］1004-3985（2012）17-0127-02
高職教育發(fā)展近二十年來，其層次和類型的定位現(xiàn)今已達(dá)成了普遍的共識。高職教育“1221”新模式強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的實踐技能和可持續(xù)發(fā)展能力，強調(diào)實踐技能和基礎(chǔ)理論的相互聯(lián)系與緊密結(jié)合，這是高職教育培養(yǎng)模式改革的重點。為實現(xiàn)這一培養(yǎng)目標(biāo)，各高職院校開始關(guān)注學(xué)生職業(yè)核心能力的培養(yǎng)，大力實施實踐性教學(xué)，這就對高職數(shù)學(xué)等公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革提出了新的要求。
一、高職數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析
高職數(shù)學(xué)長期以來形成的教學(xué)狀況基本上承襲了普通教育方式，主要表現(xiàn)在：一是教學(xué)內(nèi)容重理論、輕應(yīng)用，重數(shù)學(xué)建模形成的結(jié)論，輕數(shù)學(xué)建模過程；二是教學(xué)方式和方法重演繹而輕啟發(fā)，重“填鴨式”教學(xué)，輕學(xué)生主體作用；三是教學(xué)模式重統(tǒng)一、輕個性，重教學(xué)要求和教學(xué)進(jìn)度的整齊劃一，輕個性化、分層化和多樣化教學(xué)；四是考試方式單一，考試內(nèi)容重理論知識和程式計算的考核，忽視數(shù)學(xué)應(yīng)用和能力的考核，不能反映出學(xué)生真正的數(shù)學(xué)水平；五是教師不適應(yīng)高職教育發(fā)展的需要，對數(shù)學(xué)課程服務(wù)于專業(yè)培養(yǎng)的支撐作用缺乏足夠的認(rèn)識。
為了掌握學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的問題，我們針對大一新生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)能力等設(shè)計了問卷，為保證數(shù)據(jù)的真實性，問卷采用匿名形式，共向常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院（以下簡稱“我院”）電子電氣工程系、機械工程系、輕工工程系、信息工程系、模具系五個工科系和管理系一個文科系發(fā)放問卷240份，回收195份，有效問卷175份，有效率為73%。問卷調(diào)查顯示，高職學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主要困難和問題有：一是學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對較差，對數(shù)學(xué)定義、公式、定理和運算技能的理解和把握不到位，碰到具體問題，難以轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)學(xué)問題，知識遷移能力較差；二是缺乏數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和動機，對待學(xué)習(xí)任務(wù)處于被動應(yīng)付狀態(tài)，學(xué)習(xí)主動性不強，沒有明確的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)；三是缺乏數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的方法和策略，沒有養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，對所學(xué)知識沒有總結(jié)和歸納的意識，缺乏構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)能力；四是遇到問題羞于向老師或同學(xué)請教，沒有合作交流意識和合作學(xué)習(xí)的能力。這些問題的長期存在，必然導(dǎo)致學(xué)生數(shù)學(xué)情感的缺失，對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)徹底失去信心，繼而影響到后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，既不利于專業(yè)能力的培養(yǎng)，更不利于學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力的形成。因此，尋找高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的出路和突破口十分必要。
著名數(shù)學(xué)家丁石孫副委員長說：“數(shù)學(xué)建模活動是一個很好的方法，使很多的學(xué)生包括他們的朋友都能夠認(rèn)識到數(shù)學(xué)的真正用處。”數(shù)學(xué)建模的強大功能已得到廣大高職院校的認(rèn)同，但由于起步較晚，目前還沒有形成很適合高職院校學(xué)生數(shù)學(xué)建模訓(xùn)練的模式。實踐證明，將數(shù)學(xué)建模實踐活動納入高職數(shù)學(xué)課程教學(xué)，改革和創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和教學(xué)評價，符合高職數(shù)學(xué)課程教改的發(fā)展趨勢，更順應(yīng)當(dāng)今高職教育培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)核心能力的要求。
二、數(shù)學(xué)建模主題實踐活動的開展
1.數(shù)學(xué)建模實踐活動剖析。高職教育的層次和類型，決定了高職課程是“基于知識應(yīng)用的課程”；高職教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)，又決定了高職數(shù)學(xué)課程應(yīng)服務(wù)于專業(yè)人才培養(yǎng)，擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和素質(zhì)發(fā)展的重任。其內(nèi)涵包括兩方面：一是服務(wù)于學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)，為專業(yè)技能的培養(yǎng)提供必要的數(shù)學(xué)方法和分析工具；二是服務(wù)于學(xué)生職業(yè)核心能力的培養(yǎng)，提升學(xué)生在職業(yè)生涯中的可持續(xù)發(fā)展能力。
圍繞上述課程定位，自2003年起，我院開設(shè)了數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)軟件與實驗等公共選修課程，探索高職數(shù)學(xué)“做中學(xué)，學(xué)中做”的操作實踐學(xué)習(xí)方式。在此基礎(chǔ)上，嘗試在教改班級開展數(shù)學(xué)建模實踐活動，在每個教學(xué)模塊后充實具有較高思維含量和較強探究空間的建模案例研討，研討中更多的是關(guān)注建模的過程，形成數(shù)學(xué)問題，其作用不僅是“學(xué)以致用”，而且還要“用以致學(xué)”，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，促使學(xué)生課后去查閱資料、收集數(shù)據(jù)、開拓知識面，以期訓(xùn)練學(xué)生的抽象思維簡化能力、信息處理能力、計算機應(yīng)用能力以及語言表達(dá)、交流溝通、團(tuán)隊合作、自主學(xué)習(xí)的能力。
數(shù)學(xué)建模主題實踐活動是一種基于真實（或“仿真”）情境的學(xué)習(xí)，是以學(xué)生獲取直接經(jīng)驗的形式來掌握融合于各類建模問題中的知識、技能和技巧。首先，建模問題的設(shè)計要著眼于學(xué)生能力和素質(zhì)的發(fā)展，注意綜合和整合。其次，建模實踐活動的定位要恰當(dāng)，要切合學(xué)生實際，重點培養(yǎng)學(xué)生把所學(xué)的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為自己的思維能力，訓(xùn)練學(xué)生以數(shù)學(xué)的視角觀察、分析問題，應(yīng)用數(shù)學(xué)方法建立模型及求解模型的能力。再次，建模實踐活動的組織要關(guān)注在學(xué)生職業(yè)生涯發(fā)展中起支配和主導(dǎo)作用的核心能力的培養(yǎng)。學(xué)生在參與建模活動的體驗中，在教師分類指導(dǎo)下主動地探索和發(fā)現(xiàn)規(guī)律，改變了單一、被動的學(xué)習(xí)方式，能充分體現(xiàn)學(xué)生主體性，不同層次、不同水平的學(xué)生都能學(xué)有所得、學(xué)有所思，獲得對各自有用的數(shù)學(xué)思想和方法，在原有基礎(chǔ)上得到良好的發(fā)展。經(jīng)過不斷摸索，其具體的活動組織結(jié)構(gòu)如下：
2.三段遞進(jìn)，開展建模社團(tuán)活動。為了鼓勵學(xué)生踴躍參加數(shù)學(xué)建模實踐活動，推動高職數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革，筆者在教學(xué)實踐中探索并采用了“三段遞進(jìn)”的第二課堂數(shù)學(xué)建模社團(tuán)活動模式。第一階段，數(shù)學(xué)建模社團(tuán)于每年9月份招收新會員，納入初級班活動，主要向他們講授數(shù)學(xué)建模基礎(chǔ)知識及初等模型等。通過簡單的實際問題，如椅子擺放、雨中行走策略、銀行存款方案、商人過河等，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的興趣和熱情，使他們較快地掌握數(shù)學(xué)方法。第二階段，在初級班的基礎(chǔ)上，講授歷屆全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽題中的大專組題目以及Matlab數(shù)學(xué)軟件等。每年6月舉辦一次全院性數(shù)學(xué)建模競賽，獲獎?wù)邔⒂匈Y格參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽集訓(xùn)。第三階段是參賽隊員集訓(xùn)和選拔階段，由指導(dǎo)教師根據(jù)數(shù)學(xué)建模涉及眾多數(shù)學(xué)分支和方法等特點，采用專題化（如優(yōu)化模型等）的方法及數(shù)學(xué)軟件上機等形式培訓(xùn)學(xué)生。這樣逐次遞進(jìn)，形成三群體交集的組織形式，確保建模社團(tuán)活動和大學(xué)生建模競賽活動的有序開展。
“學(xué)生社團(tuán)從自下而上的角度更集中地代表了某一類同學(xué)的發(fā)展需要，更有針對性地利用了校內(nèi)外的某一類相關(guān)資源，從而成為學(xué)校與社會之間一道個性化的橋梁。”社團(tuán)本身所呈現(xiàn)或擁有的品質(zhì)，如合作、團(tuán)隊、寬容、創(chuàng)新等，能充分發(fā)揮學(xué)生的個性、特長、潛能和創(chuàng)造力，能使個性得到極大的完善和豐富，而這些特征正好契合了數(shù)學(xué)建模主題實踐活動的需要，成為建模活動的重要載體。同時，建模內(nèi)容的植入，也很好地豐富提高了社團(tuán)的素質(zhì)和品位，為社團(tuán)發(fā)展注入了血液和活力。
3.面向全體，將建模活動納入課程新體系。據(jù)此，我們嘗試開發(fā)了數(shù)學(xué)建模案例庫，將建模活動作為一個實踐性教學(xué)模塊納入課程體系，時間安排在一年級下半學(xué)期。建模活動單元成績占第二學(xué)期總評成績的30%，其具體的成績評定方案包括評價內(nèi)容和評價主體，都明確寫入課程標(biāo)準(zhǔn)，使數(shù)學(xué)建模的訓(xùn)練從面向少數(shù)學(xué)生變?yōu)槊嫦蛉w學(xué)生，從而實現(xiàn)將數(shù)學(xué)建模思想和方法全面融入高職數(shù)學(xué)主干課程的目標(biāo)。一方面，組織教研室全體教師收集、精選和編寫數(shù)學(xué)建模案例庫，以各專業(yè)教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的建模問題為主，強調(diào)切合學(xué)生的生活體驗和實踐經(jīng)驗，而解決問題的全過程需要查閱資料、考察分析并深入研究，如計算校園鄧建軍雕像所在草坪的面積、廣告費決策問題、資源優(yōu)化問題、鏟雪車除雪模型、油罐中油量標(biāo)示問題等。另一方面，大膽嘗試以教師為指導(dǎo)、學(xué)生為中心的“研討式”“參與式”教學(xué)方式，在教學(xué)時空的安排上，突破傳統(tǒng)課堂教學(xué)的封閉性，將課內(nèi)學(xué)習(xí)與課外學(xué)習(xí)、個體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與教室學(xué)習(xí)、課程學(xué)習(xí)與競技學(xué)習(xí)相結(jié)合。
數(shù)學(xué)建模實踐活動設(shè)計為三個環(huán)節(jié)。課前活動——學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，完成選題、小組分工、資料收集、文獻(xiàn)閱讀、數(shù)據(jù)處理、分析假設(shè)、解決問題、編寫提綱、撰寫論文和制作演講課件，課前活動大約安排四周時間。課中活動——各小組推薦一位主講在班級進(jìn)行交流，小組主講發(fā)言后，小組成員接受其他同學(xué)、班級評委和老師的提問和質(zhì)疑。教師對學(xué)生活動的表現(xiàn)進(jìn)行點評，對出現(xiàn)的難點、重點作針對性的講解。課后活動——學(xué)生用作業(yè)的形式對參與實踐活動的全過程，從知識掌握、能力鍛煉以及整改方面進(jìn)行自我評價，并作為建模活動單元的自評成績。該活動能否收到成效，引導(dǎo)學(xué)生參與是關(guān)鍵，教師在學(xué)生編寫提綱到形成論文的過程中要切實對學(xué)生進(jìn)行有效的指導(dǎo)。
創(chuàng)新能力是人的各種能力的綜合和最高形式。數(shù)學(xué)建模實踐活動就是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一個極好載體。學(xué)生在教師指導(dǎo)下，通過問題分析、資料收集、調(diào)查研究、篩選方法、建立模型、計算機應(yīng)用及模型求解、完成論文等“做中學(xué)”的過程，不僅能鍛煉學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識分析和解決實際問題的能力，同時能鍛煉其信息處理、團(tuán)隊合作、自我管理等能力。
教學(xué)過程中，通過小組展示、現(xiàn)場交流，充分訓(xùn)練學(xué)生交流表達(dá)、邏輯思維的能力；通過自我評價、小組評價、教師評價等反饋環(huán)節(jié)來強化學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生在經(jīng)歷問題、困難、挑戰(zhàn)、進(jìn)取、成功的各種體驗中，在選擇、判斷、協(xié)作、交流的探究實踐中學(xué)會“用數(shù)學(xué)”，從而實現(xiàn)將知識把握、能力鍛煉、思想素質(zhì)提升融為一體的教學(xué)目標(biāo)，最終形成職業(yè)崗位工作中所需要的執(zhí)行與決策能力。
三、數(shù)學(xué)建模主題實踐活動的價值分析
1.能夠?qū)崿F(xiàn)知識、能力、素質(zhì)的融合。首先，數(shù)學(xué)建模是從實際問題到數(shù)學(xué)問題，從數(shù)學(xué)問題到數(shù)學(xué)解，再從數(shù)學(xué)解到實際問題的解決過程。該方案的實施呈現(xiàn)給學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)比傳統(tǒng)的被動學(xué)習(xí)要復(fù)雜化和多樣化。學(xué)生在開始接受任務(wù)時反應(yīng)激烈，普遍感覺任務(wù)重、壓力大，不知如何下手，正是在這種壓力和教師的引導(dǎo)幫助下，學(xué)生完成了從被動學(xué)習(xí)、依賴心理到主動學(xué)習(xí)、主動探索的轉(zhuǎn)變過程，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，轉(zhuǎn)變了學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念和方式。其次，在完成任務(wù)的過程中，教師主要是啟發(fā)引導(dǎo)，開拓思路，指明渠道，幫助解決學(xué)習(xí)研究過程中遇到的困惑。學(xué)生進(jìn)一步掌握則需要根據(jù)教師的指導(dǎo)，通過查閱資料、實地測量、數(shù)據(jù)處理和協(xié)作學(xué)習(xí)來完成編寫建模提綱、建模論文到制作PPT的過程，這一過程不僅涉及數(shù)學(xué)思想方法，更重要的是對不同的實際問題進(jìn)行分析、判斷、推理、概括以及利用計算機等綜合知識來解決，大大提高了邏輯思維能力、語言表達(dá)能力和解決問題的能力。再次，由于數(shù)學(xué)模型問題的廣泛性，建模中要涉及學(xué)生以前沒有學(xué)過的內(nèi)容，有的問題也不單是靠數(shù)學(xué)知識就能解決的，它需要跨學(xué)科、跨專業(yè)的知識綜合在一起才能解決，很多問題沒有現(xiàn)成答案、現(xiàn)成模式，需要學(xué)生、教師一起相互討論、靠團(tuán)隊合作創(chuàng)造性地去解決，從而培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生的溝通協(xié)作能力、自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，學(xué)生走上工作崗位之后還可靠這種能力來擴(kuò)充和更新自己的知識，從而實現(xiàn)職業(yè)生涯的可持續(xù)發(fā)展。
2.順應(yīng)了數(shù)學(xué)教學(xué)改革的方向。問卷調(diào)查顯示，85%的學(xué)生認(rèn)可數(shù)學(xué)建模實踐活動能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和學(xué)生潛能，90%以上的學(xué)生對多因素、多元化的全過程評價表示歡迎，普遍認(rèn)為評價方法客觀、合理，能真實反映問題解決過程中的實際狀態(tài)，能重塑學(xué)習(xí)的自信心，避免因純理論學(xué)習(xí)帶來的失敗感，特別是改善了傳統(tǒng)教學(xué)考核導(dǎo)致學(xué)生考前突擊死記硬背、考完就忘、收效甚微的現(xiàn)狀。
學(xué)生在小組學(xué)習(xí)活動中，服從教師指導(dǎo)，積極參與活動，既體現(xiàn)了活動中教師的主導(dǎo)作用，又體現(xiàn)了學(xué)生的主體作用。反映出主題實踐活動的開展是學(xué)生主動學(xué)習(xí)的過程，不再是傳統(tǒng)意義上的教師一言堂，學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念和行為習(xí)慣已經(jīng)有很大改變，不再是被動接受的學(xué)習(xí)方式。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出，在以小組活動為特色之一的教學(xué)改革中，學(xué)生參與活動的態(tài)度有了質(zhì)的飛躍，在活動中能尊重教師、尊重其他同學(xué)，積極發(fā)言時，能舉手示意，內(nèi)容表達(dá)也更加有條理，邏輯思維能力得到了鍛煉。課堂教學(xué)秩序井井有條，不再出現(xiàn)傳統(tǒng)課堂教學(xué)中教師提問，答者寥寥、答非所問或者無人理睬等尷尬現(xiàn)象。
總之，將數(shù)學(xué)建模主題實踐活動作為一個教學(xué)模塊納入教學(xué)體系中，給教學(xué)注入了生機與活力，不僅可培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用的意識和能力，而且可培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、信息處理、交流表達(dá)、團(tuán)隊協(xié)作、解決問題和創(chuàng)新等能力，這些能力對于職業(yè)生涯的發(fā)展至關(guān)重要。
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［5］劉冬梅.論大學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)中存在的問題［J］.科技信息，2008（4）.
戶口所在： 甘肅 國 籍： 中國
婚姻狀況： 未婚 民 族： 漢族
培訓(xùn)認(rèn)證： 未參加 身 高： 175 cm
誠信徽章： 未申請 體 重： 65 kg
人才測評： 未測評
我的特長：
求職意向人才類型： 普通求職
應(yīng)聘職位： 中學(xué)教師：
工作年限： 1 職 稱： 無職稱
求職類型： 兼職 可到職日期： 一個星期
月薪要求： 面議 希望工作地區(qū)： 海珠區(qū),,
工作經(jīng)歷康樂中學(xué) 起止年月：2010-11-01 ～ 至今
公司性質(zhì)： 私營企業(yè) 所屬行業(yè)：教育/培訓(xùn)/院校
擔(dān)任職位： 教師
工作描述：
離職原因： 公司性質(zhì)： 其它 所屬行業(yè)：計算機軟件
擔(dān)任職位： 投資助理
工作描述：
離職原因： 公司性質(zhì)： 其它 所屬行業(yè)：教育/培訓(xùn)/院校
擔(dān)任職位： 教師
工作描述：
離職原因： 兼職志愿者經(jīng)歷
教育背景畢業(yè)院校： 湘南學(xué)院
最高學(xué)歷： 本科 獲得學(xué)位: 學(xué)士學(xué)位 畢業(yè)日期： 2010-06-01
專 業(yè) 一： 信息與計算科學(xué) 專 業(yè) 二：
起始年月 終止年月 學(xué)校（機構(gòu)） 所學(xué)專業(yè) 獲得證書 證書編號 語言能力外語： 英語 良好 粵語水平： 一般
其它外語能力： 能熟練的進(jìn)行聽、說、讀、寫，獲國家四級證書
國語水平： 優(yōu)秀
工作能力及其他專長一、技能能力方面
1、熟悉辦公自動化，能熟練操作Windows、Excel、Powerpoint、Word等辦公軟件。并且熟悉計算機操作及其基本配置，能排除一些基本故障。獲《全國計算機等級考試二級合格證書》（國家二級）
2、有較好的文字功底，能獨立撰寫各類文案及文件，獲《普通話水平測試二乙等級證書》（國家二乙）
3、有較強的數(shù)字分析和邏輯推理能力，能準(zhǔn)確運用數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)知識解決問題，曾經(jīng)參加了全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽，并取得了較好的成績
4、能單獨策劃組織各項活動，有協(xié)調(diào)和處理突發(fā)事件能力。在亞華書店的湘南學(xué)院圖書展銷會上，為數(shù)學(xué)系經(jīng)濟(jì)管理協(xié)會籌集1500元資助金
5、有較好的研究性學(xué)習(xí)的能力。畢業(yè)論文被評為“優(yōu)秀畢業(yè)論文”
二、在校主要任職情況
2006年9月—2007年6月?lián)文昙壿o導(dǎo)員助理、班級團(tuán)支書
2007年3月—2007年7月?lián)谓?jīng)管協(xié)會副會長
2007年3月—2012年6月?lián)伟嗉壈嚅L
三、在校主要組織活動情況
2007年1月1日 組織主辦班級元旦晚會
2007年3月—2007年6月 參與組織湘南學(xué)院模擬炒股大賽，并圓滿舉辦了頒獎晚會
2008年4月 參與湘南學(xué)院畢業(yè)生招聘會組織協(xié)調(diào)工作2012年5月 策劃和組織了系部畢業(yè)聚會
四、在校主要獲獎情況
2006-2007學(xué)年度被評為“三好學(xué)生”
2006-2007學(xué)年度獲得“國家勵志獎學(xué)金”
2007-2008學(xué)年度被評為“優(yōu)秀團(tuán)干”
2007-2008學(xué)年被評為“優(yōu)秀學(xué)生干部”
師出名門，花香自苦寒來
“早在本科畢業(yè)設(shè)計時我就已經(jīng)開始接觸了雷達(dá)目標(biāo)識別，這個方向是我的導(dǎo)師保錚教授替我安排的，后來通過一段時間的研究，我逐漸了解到雷達(dá)目標(biāo)識別是一個很小眾的科研方向，研究起硨苣眩很長一段時間內(nèi)，在保老師的團(tuán)隊中沒有老師專門去負(fù)責(zé)。”杜蘭說。
已至耄年的保錚教授是我國雷達(dá)研究領(lǐng)域的學(xué)術(shù)權(quán)威，1991年他當(dāng)選為中國科學(xué)院學(xué)部委員（院士）。
據(jù)了解，雷達(dá)目標(biāo)識技術(shù)在上世紀(jì)80年代就被美國列為國防關(guān)鍵技術(shù)之一，這意味著它是關(guān)乎一個國家防御能力的重要技術(shù)范疇。同時涉及雷達(dá)目標(biāo)識研究的問題，也一直都是學(xué)科中難啃的硬骨頭。
因為雷達(dá)目標(biāo)識別是一個交叉方向，除了傳統(tǒng)的雷達(dá)系統(tǒng)、信號處理之外，還涉及機器學(xué)習(xí)和模式識別，要通過回波特性分析目標(biāo)屬性。而對于虛假或偽裝目標(biāo)的識別，人們要確定一個基準(zhǔn)的門線，以區(qū)別判斷真實目標(biāo)與虛假或偽裝目標(biāo)。
“碩博學(xué)習(xí)期間，我集中研究了高分辨雷達(dá)回波特性分析和統(tǒng)計建模。保老師一直很強調(diào)物理概念，所以，我們的研究在結(jié)合雷達(dá)回波特性方面是很有特色的，也發(fā)表了多篇高水平的國際論文。”杜蘭說。
據(jù)悉，杜蘭的博士學(xué)位論文曾獲得全國百篇優(yōu)秀博士論文獎。但獲得博士學(xué)位僅僅是邁入研究難題領(lǐng)域的第一步，在接下來的研究中，還特別需要具備最新的機器學(xué)習(xí)和模式識別方面的知識。
“出于這個原因，2007年9月，我前往美國杜克大學(xué)進(jìn)行博士后訪問學(xué)習(xí)。我所在的Lawrence Carin教授研究小組在有關(guān)統(tǒng)計機器學(xué)習(xí)方面在國際上很有名氣，我在該小組做的是基礎(chǔ)的貝葉斯統(tǒng)計機器學(xué)習(xí)研究。”杜蘭介紹說。
在杜克大學(xué)，學(xué)校有一項“Safe Ride”的福利，就是學(xué)校為了保障學(xué)生安全，晚上可以免費送住在附近的學(xué)生、博士后回公寓。那時候杜蘭經(jīng)常工作到凌晨一二點，甚至三四點，獨自一人叫SafeRide。時間長了，一個白頭發(fā)、白胡子的司機認(rèn)識了她，經(jīng)常在回家的路上和她聊天，問關(guān)于中國、關(guān)于科研工作的問題，還說到做科研工作非常辛苦的事。回想起這段小插曲，杜蘭印象很深刻。
國外學(xué)習(xí)交流進(jìn)修回國后，歷經(jīng)十多年攻關(guān)，杜蘭帶領(lǐng)研究團(tuán)隊在高分辨雷達(dá)回波特性分析的基礎(chǔ)上，獨創(chuàng)性地提出了高分辨回波統(tǒng)計識別框架，對應(yīng)了一系列由簡單到復(fù)雜的基于統(tǒng)計建模的識別方法。
這種方法相對于傳統(tǒng)識別方法，更適合于雷達(dá)目標(biāo)高分辨回波的特性，在應(yīng)對噪聲、干擾和在線建庫方面都更具優(yōu)勢。
此外，為了使雷達(dá)目標(biāo)識別技術(shù)滿足實際應(yīng)用的需求，杜蘭也是最早將貝葉斯統(tǒng)計學(xué)習(xí)方法應(yīng)用于雷達(dá)目標(biāo)識別的學(xué)者，重點解決了小樣本學(xué)習(xí)和噪聲穩(wěn)健兩個關(guān)鍵性的工程應(yīng)用問題。相關(guān)成果不僅在雷達(dá)目標(biāo)識別方面受到關(guān)注，在貝葉斯方法理論研究、圖像處理、生物信號分析、智能交通管理等其他應(yīng)用方面的論文中也多次被引用參考。
“雷達(dá)目標(biāo)識別不僅僅是理論問題，同時也涉及系統(tǒng)工程問題。”在談到團(tuán)隊項目獲獎情況時杜蘭介紹說。
“我們在國內(nèi)首次將目標(biāo)分類方法應(yīng)用到了型號雷達(dá)系統(tǒng)中，實現(xiàn)了雷達(dá)目標(biāo)識別理論方法的具體應(yīng)用......”
“一個技術(shù)理論方法的實用化是一個不斷試驗、不斷改進(jìn)的長期過程，可能需要很長時間很多人的努力才能實現(xiàn)。在理論研究時，可能環(huán)境的設(shè)置都比較理想，但是在工程應(yīng)用中，實際的系統(tǒng)環(huán)境、有限的系統(tǒng)資源和時間分配都與實驗室環(huán)境不同，利用有限的資源來實現(xiàn)目標(biāo)識別的功能需要不斷地去改進(jìn)和調(diào)試，這才是在應(yīng)用中最大的困難。這個獲獎的項目如果從初期的理論算法研究開始算起，前前后后一共經(jīng)歷了大概有15年的時間。”杜蘭說。
杜蘭所在的科研團(tuán)隊完成的雷達(dá)目標(biāo)分類技術(shù)項目獲得了2015年國家技術(shù)發(fā)明二等獎，為提升我國現(xiàn)有裝備的信息獲取能力做出了突出的貢獻(xiàn)。
據(jù)了解，當(dāng)時因項目需要，杜蘭和研究生在一年內(nèi)需多次去外省某地處理數(shù)據(jù)，最長的時候要待近1個月。為了保證學(xué)校的教學(xué)工作，她只能多次往返西安和外場地，行程最緊的時候一周要往返兩趟。
學(xué)高為師，傳承西電學(xué)風(fēng)
“談不上成就，只能說取得了一些進(jìn)展，這要十分感謝保錚老師的指導(dǎo)和引領(lǐng)。保老師教會我最基本的科研方法，首先是物理概念，其次才是數(shù)學(xué)算法，還有歸納總結(jié)的能力以及做科研的嚴(yán)謹(jǐn)和仔細(xì)。”談到目前已經(jīng)取得的成果，杜蘭十分謙虛地說。
杜蘭認(rèn)為，對物理慨念的理解很重要！“博士學(xué)習(xí)期間，保老師通過實際案例的教導(dǎo)使我明白：數(shù)學(xué)算法固然重要，但更重要的是物理概念，只有牢牢把握住要解決的物理問題，才能用對、用好數(shù)學(xué)算法。這也是我們團(tuán)隊一直在延續(xù)堅守的一種研究理念。”
談到培養(yǎng)研究生的體會，杜蘭表示：“首先要嚴(yán)于律己，以我為表率，高標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)要求，不斷提升自己；其次是對科研能力和嚴(yán)謹(jǐn)科研作風(fēng)的培養(yǎng)。”“延續(xù)著保錚老師對我的教導(dǎo)，我十分重視引導(dǎo)學(xué)生從物理層面把握新方法、新概念，不用一味地陷入算法和數(shù)學(xué)推導(dǎo)。”
杜蘭也重視對學(xué)生論文的修改，將保錚院士當(dāng)年一字一個標(biāo)點修改自己論文的做法用到了她自己的學(xué)生身上，幫助學(xué)生形成標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的寫作習(xí)慣。據(jù)悉，她的團(tuán)隊一直有著堅持讀文章、定期做工作匯報和討論組會的傳統(tǒng)，以此培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力，加強學(xué)生之間的交流。
“在報考研究生選擇導(dǎo)師時，看到杜老師的介紹，對于如此年輕的老師取得如此大的成就感到很震撼，也因此報考了杜老師的研究生。然而上了研究生之后感到更加震撼，因為感覺不管我們多早來實驗室，杜老師都已經(jīng)坐在實驗室開始工作了。”來自學(xué)校電子工程學(xué)院的研二學(xué)生劉彬說。
“我非常重視專家在評審和答辯時提出的意見和問題，不僅在當(dāng)時會思考回答，事后我也會反復(fù)琢磨，我認(rèn)為這些專家是在幫助我把握自己的科研方向。而相比于稱號和獎項，這才是最大的收獲。”杜蘭說。
“我感覺科研工作貴在堅持，學(xué)習(xí)和研究雷達(dá)目標(biāo)識別問題很難！一些同學(xué)、朋友和學(xué)生也問過我，女生做科研工作是不是太苦了？對我而言，雷達(dá)目標(biāo)識別這個研究方向很重要，而我們現(xiàn)在還有很多問題沒有解決，做得還不夠好。所以，因為喜歡這個學(xué)科，對于難題我不會放棄，我有信心攻克它并能做得最好！不覺得有多苦。”杜蘭堅定地說。
從一個西電小女生到今天的中國女青年科學(xué)家，杜蘭每一步前行都是迎接挑戰(zhàn)的結(jié)果，一個個成績的背后都是學(xué)術(shù)創(chuàng)新力量的堅持和不懈努力的攀登。
關(guān)鍵詞： 公共自行車；聚類分析；綜合評價
0 引言
隨著城市汽車數(shù)量的迅猛發(fā)展，許多城市出現(xiàn)了交通擁堵、汽車尾氣排放、霧霾等一系列的“城市病”。在國家提倡“低碳”、“環(huán)保”可持續(xù)的發(fā)展理念下，公共自行車在解決城市交通“兩難”，公交“最后一公里”和緩解大氣污染和全民健身方面起著不可或缺的作用。
而在我國，越來越多的城市開始重視自行車在城市交通中的作用，積極發(fā)展城市公共自行車租賃系統(tǒng)。公共自行車租賃系統(tǒng)的發(fā)展對減輕交通擁堵、減少尾氣排放有著重要意義。
公共自行車服務(wù)系統(tǒng)在車輛數(shù)量、鎖樁數(shù)量、借還時間等方面的設(shè)置上是否還存在問題，本文通過對某城市公共自行車服務(wù)系統(tǒng)所產(chǎn)生的具體數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理分析來評價該系統(tǒng)并提出合理化建議。
1 聚類分析
我們首先對原始數(shù)據(jù)中相同借車站不同還車站的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，將相同借出車站歸為一類。
1.1 定義站點間距離模型 首先，用平均時間來進(jìn)行度量距離。平均時間越小，則說明兩個站點距離越小；平均時間越大，則說明兩站點的距離越大。在算平均時間時，時長里幾個數(shù)據(jù)，會有一個與其它幾個數(shù)據(jù)有很大的差別。從實際情況來看，從a辦事處到b住宅區(qū)的距離是1.2公里，一般借車者使用的時間是3-4分鐘，但數(shù)據(jù)里出現(xiàn)了40分鐘，因此與實際情況不符，便把它們進(jìn)行了剔除。并且算出時長的極差和方差，極差越大，則就會有一個較大的與實際情況不相符的數(shù)據(jù)。說明這兩個站點之間距離數(shù)據(jù)越不可靠，而方差越小，數(shù)據(jù)越穩(wěn)定，則說明兩站點的距離也就越小。
根據(jù)公式，可以求出從第i個借車站點到第j個還車站點的均方差。
可以求出從a街道辦事處到c大廈和b住宅區(qū)的時長平均、方差、平均數(shù)、眾數(shù)（表1）。
從這些數(shù)據(jù)中進(jìn)行比較，這樣可以得到一個從不同的借車站到不同的歸還車站的最短距離比較表和最長距離比較表。
經(jīng)過分析比較，我們得到從不同的借車站到不同的還車站的最短距離和最長距離。
2 綜合評價模型
2.2 借還平衡度模型 用借車數(shù)量減去還車數(shù)量得出一個數(shù)值，把平衡度分為-20%，-40%，-60%，-80%，90%，80%，60%，40%，20%，9個級別（正負(fù)號在平衡度中不表示大小）。用數(shù)據(jù)中借自行車次數(shù)最多的的一天，進(jìn)行處理規(guī)定出“借還平衡度的范圍表”（表2）。
由表2我們可以看出當(dāng)度數(shù)為負(fù)數(shù)時，借車的數(shù)量小于還車的數(shù)量，說明鎖樁數(shù)不足；當(dāng)度數(shù)為正數(shù)時，借車數(shù)量大于還車的數(shù)量，說明站點的車數(shù)太少。而且度數(shù)越小這種情況越嚴(yán)重。
對自行車服務(wù)系統(tǒng)的評價需要看使用者對該系統(tǒng)的使用態(tài)度。把數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的滿意度分析，即用后一天的不同借車卡數(shù)（借車人數(shù)）ci比上前一天的不同借車卡數(shù)（借車人數(shù)）ci-1來表示前一天的滿意度，表示如果借車人對該系統(tǒng)滿意下次還會借車否則不會借車，然后把滿意度累加，最后再比上總天數(shù)i+1來表示總滿意度C，因此得到借車人滿意度模型C：C=×100%。
2.3 站點分布與鎖樁數(shù)量平衡度模型 站點的分布和鎖樁的數(shù)量是否合理，建立平衡度模型進(jìn)行分析。當(dāng)各站點的使用度與借車人的滿意度相近時，站點的分布和鎖樁的數(shù)量越合理，否則就不合理。以此用站點的使用度C比上借車人的滿意度A得到合理度D：C=×100%。
2.4 綜合評價指數(shù)模型 根據(jù)以上定義，對自行車服務(wù)系統(tǒng)站點設(shè)置和鎖樁的數(shù)量的配置重要程度的不同，通過給ω進(jìn)行賦值如表3。
最后根據(jù)總公式得出對自行車服務(wù)系統(tǒng)站點設(shè)置的綜合評價指數(shù)：W=AωA+BωB+CωC+DωD，得出W=83.037%。
3 模型的分析與結(jié)論
對城市公共自行車模型的建立與求解，其實就是進(jìn)行大量數(shù)據(jù)處理的過程，并把海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析。時間在很大程度上決定了借還兩個站點的距離，時間越長，借還站點距離越遠(yuǎn)。而綜合評價模型需要對四項指標(biāo)進(jìn)行計算，每一項指標(biāo)都對綜合評價指數(shù)起著至關(guān)重要的作用。模型建立充分利用自行車租賃系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H交通情況進(jìn)行分析，為發(fā)展公共租賃交通提供了實際意義。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞 課程設(shè)置;人才培養(yǎng);數(shù)學(xué)建模;保險精算;實踐教學(xué)
中圖分類號 G426文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章標(biāo)號 1674-6708(2009)09-0105-02
1 財經(jīng)院校應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)開設(shè)現(xiàn)狀
目前,國內(nèi)已有十幾所財經(jīng)院校開設(shè)了應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè),我院于2004年正式成立了應(yīng)用數(shù)學(xué)系。應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)致力于數(shù)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)及其交叉學(xué)科的教學(xué)與研究,突出數(shù)學(xué)在經(jīng)濟(jì)、金融及其它社會科學(xué)中的應(yīng)用這一特色。通過改革傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)專業(yè)課程設(shè)置,增設(shè)金融、經(jīng)濟(jì)類課程,拓寬學(xué)生的知識面,實現(xiàn)多學(xué)科交叉,豐富學(xué)生實踐知識,增強學(xué)生實踐環(huán)節(jié)教育和對學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模訓(xùn)練。通過建立和研究金融、經(jīng)濟(jì)問題的數(shù)學(xué)模型,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題的洞察力和創(chuàng)造力,增強學(xué)生運用數(shù)學(xué)方法和計算機技術(shù)解決實際問題的意識和能力。應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的開設(shè)為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)學(xué)科的現(xiàn)代化,加強數(shù)理及定量研究方法和手段做出貢獻(xiàn),也為金融保險學(xué)、信息統(tǒng)計學(xué)與財政稅收學(xué)科的發(fā)展提供源動力。
2 應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)課程體系的設(shè)置
2.1 研究目標(biāo)
財經(jīng)院校應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)不同于理工科的數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè),也不同于師范類數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè),財經(jīng)院校應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、學(xué)科規(guī)劃要更好地體現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),適應(yīng)社會需求多樣化、學(xué)生興趣和發(fā)展方向的個性化的要求。現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)金融理論的特點是將數(shù)學(xué)模型和定量分析引入經(jīng)濟(jì)學(xué)研究,它們是經(jīng)濟(jì)研究的重要手段,也是經(jīng)濟(jì)決策的重要依據(jù)。
2.2 主要內(nèi)容
1)研究和設(shè)計合理科學(xué)的課程內(nèi)容體系,核心是如何使課程內(nèi)容體系適應(yīng)創(chuàng)造性經(jīng)濟(jì)學(xué)人才培養(yǎng)和研究型教學(xué)模式的需要;
2)教學(xué)隊伍的建設(shè)和科學(xué)研究是課程建設(shè)的前提。只有長期的教學(xué)與科研實踐,才能對課程有深入的理解和準(zhǔn)確的把握,這樣就要求從事課程教學(xué)的教師必須同時參加科研工作,才能講好課、建設(shè)好課程;
3)教材建設(shè)是課程建設(shè)的重要任務(wù)之一,教材的不斷更新是課程建設(shè)水平提高的標(biāo)志,特別是經(jīng)濟(jì)與數(shù)學(xué)相結(jié)合的邊緣學(xué)科教材的建設(shè);
4)教學(xué)方式是教學(xué)研究型模式的重要體現(xiàn),關(guān)鍵是“教”和“學(xué)”的互動、“學(xué)”和“用”的結(jié)合。在綜合練習(xí)中,學(xué)生自己選擇實際研究對象,綜合應(yīng)用所學(xué)的理論方法,建立模型,收集數(shù)據(jù),估計、檢驗和應(yīng)用模型,完成建模的全過程。獨立的實踐,教師的輔導(dǎo)和互相之間的交流,達(dá)到了對理論知識融會貫通的目的,鍛煉了學(xué)生的研究能力;
5)采用先進(jìn)的教學(xué)技術(shù)手段是提高教學(xué)效率和水平的重要措施。課堂教學(xué)以計算機投影為主要技術(shù)手段,對于課程,除了能夠高效地表達(dá)知識信息外,最重要的作用是使得應(yīng)用軟件的課堂演示和案例的課堂實驗成為可能,使得理論方法的介紹和實際應(yīng)用融為一體;
6)加強教育與教學(xué)研究是課程建設(shè)的導(dǎo)向。課程教學(xué)是學(xué)生培養(yǎng)中的一個環(huán)節(jié),每門課程內(nèi)容體系必須適應(yīng)培養(yǎng)目標(biāo)的要求。
2.3 重要觀點
1)適應(yīng)創(chuàng)造性經(jīng)濟(jì)應(yīng)用數(shù)學(xué)人才培養(yǎng)需要的課程內(nèi)容體系,研究和設(shè)計合理科學(xué)的課程內(nèi)容體系,始終是課程建設(shè)的重點;
2)不斷更新的經(jīng)濟(jì)量化分析教材,教材建設(shè)是課程建設(shè)的重要任務(wù)之一,教材的不斷更新是課程建設(shè)水平提高的標(biāo)志;
3)體現(xiàn)教學(xué)研究型模式的教學(xué)方式和技術(shù)手段;
4)相對穩(wěn)定的課程負(fù)責(zé)人和主講教師以及教學(xué)與科研相結(jié)合的教學(xué)隊伍。
2.4 創(chuàng)新點
1)培養(yǎng)目標(biāo)定位于培養(yǎng)有扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),熟練的計算機運用能力和經(jīng)濟(jì)管理中的數(shù)學(xué)建模能力的高層次精算復(fù)合人才;
2)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)與經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)相結(jié)合的學(xué)科基礎(chǔ)課;
3)以經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型及軟件應(yīng)用為重點課程的專業(yè)主干課,課程內(nèi)容涵蓋全國精算考試的大部分課程;
4)實現(xiàn)精算專業(yè)課雙語教學(xué),以培養(yǎng)基本功扎實,具有
自主學(xué)習(xí)能力和發(fā)展?jié)摿Φ默F(xiàn)代精算學(xué)人才為目標(biāo),著眼于人才的長遠(yuǎn)發(fā)展和連續(xù)發(fā)展,在中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步開放的背景下,搭建一個與國際接軌的精算教學(xué)平臺。
5)鼓勵學(xué)生加強課堂討論,盡早接觸現(xiàn)代壽險精算、非壽險精算學(xué)文獻(xiàn),了解前沿性的研究熱點,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性與創(chuàng)新精神。鼓勵學(xué)生選修其他專業(yè)的課程,擴(kuò)大知識面。
3 已取得的研究成果
經(jīng)過多方考查,參考國內(nèi)外30多所院校經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)專業(yè)的課程設(shè)置,于2005年修訂完成了本院應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案,經(jīng)過05、07級教學(xué)檢驗效果良好,并且兩位教師和一位學(xué)生已考核通過英國準(zhǔn)精算師和內(nèi)準(zhǔn)精算師的大部分課程,2010~2012年我校將會擁有英國準(zhǔn)精算師和國內(nèi)準(zhǔn)精算師的雙向教師。我院教師為了促進(jìn)學(xué)科建設(shè)發(fā)表了應(yīng)用數(shù)學(xué)、數(shù)理經(jīng)濟(jì)、金融數(shù)學(xué)等研究論文50篇,并由吉林大學(xué)出版社出版了兩部專著,在高等教育出版社出版了經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)系列教材3部。為了更好地開展創(chuàng)新性、創(chuàng)造性教育與實踐教學(xué),我院開設(shè)了全院數(shù)學(xué)建模選修課,組織精算0501、0702班參加2007年、2008年、2009年東北三省的全國數(shù)學(xué)建模大賽,共20隊60人參加了比賽,分別獲比賽一、二、三等獎,實現(xiàn)了中央和地方實驗室共建,獲獎后保險精算實驗室和經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模擬實驗室共獲150萬基金支持,為全面實施實驗和實踐教學(xué)提供了良好的平臺,同時也實現(xiàn)了部分專業(yè)課雙語教學(xué)。
關(guān)鍵詞 信息與計算科學(xué) 人才培養(yǎng) 課程體系
中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.08.013
Optimization of Information and Computer Science Curriculum and
Training College Students' CreativePractice Ability
XIANG Changcheng， WEN Jun， CHEN Shiqiang， TANG Liming， FANG Zhuang
（Hubei University for Nationalities， Enshi， Hubei 445000）
Abstract This paper construct course content revolving the principle of "moderate basis， moderate caliber， paying attention to the application， strengthening the quality "， which pay attention to the the relationship between systematic course content and occupational demands， and strengthen relationship between theory and practical application of knowledge. This article discusses the Information and Computing Science Innovation， Applied Talents necessity of reform， the implementation of programs and specific measures， also summarizes the characteristics of information and computation science in our school reformation， as well as analyzes the results of the model in the process of implementation.
Key words Information and computing science; talent training; curriculum system
1信息與計算科學(xué)介紹
信息與計算科學(xué)是一個交叉型學(xué)科，它以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)、信息為對象、計算機為工具、面向信息化處理的各個領(lǐng)域。由此學(xué)科培養(yǎng)出的學(xué)生不僅具有敏銳的數(shù)學(xué)思維和良好的數(shù)學(xué)修養(yǎng)，還具有較豐富的計算知識和較強的實踐應(yīng)用能力，在目前信息化高度發(fā)展的時代，該類型人才受到社會各領(lǐng)域的歡迎，學(xué)生就業(yè)范圍廣泛。我院信息與計算科學(xué)專業(yè)始建于2002年，隸屬于理學(xué)院，具有較強的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，符合專業(yè)發(fā)展的先決條件。在13年的辦學(xué)實踐中，理學(xué)院結(jié)合行業(yè)發(fā)展、社會需求和學(xué)校轉(zhuǎn)向應(yīng)用型大學(xué)的需求等要求，對該專業(yè)的人才培養(yǎng)方案歷經(jīng)三次大的修訂。2013年上半年完成了新一輪的培養(yǎng)方案的修訂，并從2013級新生開始實施。新修改的人才培養(yǎng)方案將按照“基礎(chǔ)適度、口徑適中、注重應(yīng)用、強化素質(zhì)”的原則，構(gòu)建“2+1+1”的培養(yǎng)模式，要求學(xué)生具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，接受扎實的信息處理能力和計算機程序設(shè)計能力的訓(xùn)練，從而具備從事科學(xué)研究、信息處理、實際應(yīng)用開發(fā)和管理工作的基本能力。
2新修訂的信息與計算科學(xué)人才培養(yǎng)方案
在新修訂的信息與計算科學(xué)人才培養(yǎng)方案中，我們將培養(yǎng)目標(biāo)定位以能力為核心，專業(yè)方向設(shè)置從社會和行業(yè)需求自身出發(fā)，突出實踐環(huán)節(jié)和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)，專業(yè)方向課程采用問題導(dǎo)向、案例分析、項目驅(qū)動的教學(xué)方法，培養(yǎng)具有創(chuàng)新思想和能力的應(yīng)用型技能人才。
2.1應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案改革的基本思路與措施
將數(shù)學(xué)、信息科學(xué)和運籌與優(yōu)化學(xué)科有機給合，著力培養(yǎng)具有良好數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和熟練的計算機技能的應(yīng)用型人才，側(cè)重于系統(tǒng)建模、信息處理、數(shù)據(jù)挖掘及應(yīng)用軟件開發(fā)能力的培養(yǎng)。
實行“2+1+1”模式，第1～2學(xué)年為通識教育階段，第3學(xué)年為專業(yè)教育階段，第4學(xué)年為專業(yè)綜合能力提升階段。根據(jù)專業(yè)內(nèi)涵和市場需求，設(shè)置“信息處理”和“應(yīng)用軟件開發(fā)”兩個限選方向，并設(shè)置“信息處理拓展模塊”和“軟件開發(fā)技術(shù)拓展模塊”兩個任選課程模塊，在第3～4學(xué)年實行按方向分流培養(yǎng)，使學(xué)生在專業(yè)培養(yǎng)上獲得個性發(fā)展。按照基礎(chǔ)適度、口徑適中、注重應(yīng)用、強化素質(zhì)的原則構(gòu)建課程內(nèi)容，注重課程內(nèi)容的系統(tǒng)性與職業(yè)需求間的關(guān)系、理論知識與實踐應(yīng)用的關(guān)系。
專業(yè)方向課程實行“理實融合”的教學(xué)模式，引進(jìn)企業(yè)典型案例開展案例教學(xué)。加強綜合性、設(shè)計性實驗，采用項目驅(qū)動的方式來綜合提升學(xué)生分析問題和解決問題的能力。實施綜合評價機制，建立以知識、能力、素質(zhì)相結(jié)合的綜合評價體系，著重考查學(xué)生分析問題解決問題的能力、實踐動手能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。在堅持傳統(tǒng)考核方式的同時，增加成果性考核方式，將調(diào)研報告、項目/方案設(shè)計、論文刊物發(fā)表、專利發(fā)明、各類比賽獲獎成果等納入成績認(rèn)定范圍，并計入相應(yīng)學(xué)分。實施“校企雙導(dǎo)師制”，在實習(xí)基地企業(yè)中聘請一定數(shù)量的企業(yè)骨干工程師為校外指導(dǎo)教師，指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)實習(xí);鼓勵學(xué)生結(jié)合企業(yè)實際選擇畢業(yè)設(shè)計課題，由學(xué)院和校外指導(dǎo)教師共同指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)論文與畢業(yè)設(shè)計。
2.2改革實踐教學(xué)、突出應(yīng)用能力培養(yǎng)
以建立創(chuàng)新性應(yīng)用型大學(xué)為出發(fā)點，重組實驗教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建“一體化、三層次”的教學(xué)體系，突出應(yīng)用能力的培養(yǎng)。三個層次主要包括基礎(chǔ)性試驗平臺，培養(yǎng)學(xué)生的基本操作和能力;綜合型試驗平臺，培養(yǎng)學(xué)生探究問題及綜合應(yīng)用能力;創(chuàng)新、研究性試驗平臺，培養(yǎng)學(xué)生前沿科學(xué)研究的能力。一體化三層次實驗教學(xué)改革主體思想見圖1：
圖1一體化層次的實驗教學(xué)改革方案
在新修訂的教學(xué)計劃中，強化了實踐教學(xué)的比例，所有實驗實踐教學(xué)學(xué)分占總學(xué)分比例為24.36%實驗課程共19門，其中強化綜合性、設(shè)計性實驗的課程17門，占實驗課程總門數(shù)的89.47%。
2.3改革教學(xué)方法、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才
改革教學(xué)方法，創(chuàng)造研究條件，選擇部分課程（數(shù)學(xué)模型、智能優(yōu)化算法等）進(jìn)行問題驅(qū)動的教學(xué)方法改革。
培養(yǎng)創(chuàng)新人才是我們的目標(biāo)，其中創(chuàng)新是關(guān)鍵和核心。只有教師自身不受傳統(tǒng)教學(xué)理念的束縛，大膽進(jìn)行教學(xué)方法的改革，摸索出真正符合教學(xué)規(guī)律、滿足學(xué)生需求、具有時代氣息、行之有效的教學(xué)方法，才能營造出引導(dǎo)型教學(xué)的條件和氣氛，其核心是把“教師要講什么”變成“學(xué)生能干什么”。
主張“教無定法”，但最重要的是重視學(xué)生的自主性、獨立性和創(chuàng)造性的培養(yǎng)，使學(xué)生經(jīng)過質(zhì)疑、判斷、比較以及相應(yīng)的分析、綜合、概括等認(rèn)知活動獲得結(jié)論的方法，才不失為可以借鑒和推廣的好教學(xué)方法。問題驅(qū)動的改革方案如圖2所示：
2.4構(gòu)建大學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)活動基地
在巨大的就業(yè)市場的壓力下，培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才僅僅靠上面的實踐環(huán)節(jié)是不夠的，所以我們需要在課外給學(xué)生提供平臺。我們構(gòu)建了信息與計算科學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，此體系圍繞培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)、創(chuàng)造性人才的需要，以“面向行業(yè)就業(yè)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，引導(dǎo)自主實踐”為理念，構(gòu)建以“學(xué)科賽事、項目驅(qū)動、seminar課程，創(chuàng)業(yè)工作室”為依托的大學(xué)生課外科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。
體系的四大平臺建設(shè)如圖3所示。
（1）學(xué)科競賽平臺建設(shè)：建立學(xué)科競賽的領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)、專家小組和學(xué)生協(xié)會組織，為不同層次的學(xué)科競賽制定相應(yīng)的規(guī)則、制定規(guī)劃、協(xié)調(diào)實施。建立各學(xué)科賽事的教練組、評價體系，學(xué)生創(chuàng)新學(xué)分認(rèn)定。學(xué)科競賽主要有數(shù)學(xué)建模競賽、程序設(shè)計大賽、數(shù)據(jù)挖掘競賽等，主要是為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，探究綜合性應(yīng)用型人才的培養(yǎng)過程，提高學(xué)生和教師解決實際問題的能力。
（2）創(chuàng)新項目平臺建設(shè)：建立國家級、省級、校級大學(xué)生創(chuàng)新項目的申報、檢查、結(jié)題工作。學(xué)生創(chuàng)新項目成果論文、專利轉(zhuǎn)化工作。通過創(chuàng)新項目，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力，鍛煉學(xué)生查閱資料、閱讀文獻(xiàn)、論文撰寫的能力。
（3）seminar研討平臺建設(shè)：建立實踐技能及技術(shù)普及、培訓(xùn)和各類專題講座的課外培訓(xùn)研討平臺。選取部分課程進(jìn)行研討課程學(xué)習(xí)，在此平臺上，學(xué)生將創(chuàng)新思路和方法與專家、老師和同學(xué)進(jìn)行互動交流與研討。通過研討課程平臺建設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作能力、提高教師的教學(xué)水平，拓寬學(xué)生了解科研前言的視野。
（4）創(chuàng)業(yè)工作室平臺建設(shè)：針對學(xué)生就業(yè)口徑，設(shè)計創(chuàng)業(yè)工作室平臺，結(jié)合企業(yè)需求，根據(jù)學(xué)生創(chuàng)新興趣，成立創(chuàng)業(yè)工作室平臺。該平臺由大學(xué)生創(chuàng)新基地提供場地、設(shè)備，教師提供指導(dǎo)。主要針對大數(shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)分析師、數(shù)據(jù)挖掘工程師的迫切需求，聯(lián)合企業(yè)為學(xué)生提供相應(yīng)的創(chuàng)業(yè)工作平臺。
3湖北民族學(xué)院信息與計算科學(xué)專業(yè)改革后建設(shè)效果
3.1學(xué)生能力的提高
（1）畢業(yè)生就業(yè)率高、就業(yè)方向多元。在專業(yè)改革之前，我院信息與計算科學(xué)主要就業(yè)方向為軟件工程師，從事軟件行業(yè)的學(xué)生所占的比例大于75%。通過對信息與計算科學(xué)專業(yè)進(jìn)行改革后，近2年學(xué)生首次就業(yè)率達(dá)到95%左右，從事軟件行業(yè)的學(xué)生所占的比例才45%左右，考研升學(xué)率為20%左右，并且25%左右的同學(xué)進(jìn)入到專業(yè)數(shù)據(jù)公司、物流企業(yè)、電子商務(wù)企業(yè)從事大數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)挖掘工作。
（2）學(xué)生創(chuàng)新成果顯著：2011-2014年，信息與計算科學(xué)專業(yè)在培養(yǎng)該專業(yè)學(xué)生的實踐能力與創(chuàng)新能力方面，走出了自己新的路子，并取得了很好的實效。數(shù)學(xué)建模獲得國家級二等獎2項，省級獎項51項。3D軟件設(shè)計大賽獲得國家一等獎1項，二等獎4項，省級以上獎項47項。學(xué)生主持國家級大學(xué)生創(chuàng)新項目16項，省級8項，校級30項。學(xué)生公開24篇、軟件著作權(quán)4項。
圖3大學(xué)生創(chuàng)新基地改革四大平臺體系
（3）畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量得到顯著提高。過去學(xué)生從事畢業(yè)論文主要集中在簡單系統(tǒng)開發(fā)、網(wǎng)站建設(shè)等方向。通過專業(yè)方向設(shè)置改革與優(yōu)化，學(xué)生畢業(yè)設(shè)計選題多樣化，結(jié)合指導(dǎo)教師課題、企業(yè)實際需求等開展研究。現(xiàn)在大部分學(xué)生除了從事系統(tǒng)開發(fā)的畢業(yè)選題外，大部分同學(xué)開始選數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)字圖像處理等方面的課題。2年來，該專業(yè)畢業(yè)論文獲得顯著提高，獲得校級優(yōu)秀學(xué)士論文20篇，省級優(yōu)秀優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文8篇。
3.2教師素質(zhì)的改觀
（1）轉(zhuǎn)變了教育觀念，樹立了現(xiàn)代教育觀。我院以前教師比較注重教學(xué)而不注重學(xué)生的實踐能力。通過專業(yè)改革，教師更加注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，只有符合專業(yè)改革的教育理念，才能在教學(xué)實踐中不斷創(chuàng)新。我院教師逐漸由封閉單一化的教育向開放多元化的教育轉(zhuǎn)變，由知識傳授型教育向既傳授知識又注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的教育邁進(jìn)。
（2）拓展了知識結(jié)構(gòu)，豐富了知識域面。我院教師努力改善自己的知識結(jié)構(gòu)，力求具備良好的綜合素質(zhì)，加強各學(xué)科之間的聯(lián)系，合理優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，了解各方面的知識，拓展自己的知識領(lǐng)域，對同學(xué)們起到了帶頭作用。
3.3理學(xué)院整體風(fēng)尚的提高
我院過去給人的感覺就是死板，只注重做題、考試。如今的理學(xué)院在專業(yè)改革的影響下，逐漸形成一種積極向上，勇于創(chuàng)新的學(xué)習(xí)氛圍。老師與老師之間互相監(jiān)督，努力申請創(chuàng)新項目，帶領(lǐng)同學(xué)們積極參加;同學(xué)之間既互相幫助又互相競爭，積極創(chuàng)新，勇于拼搏，提高能力。我院培養(yǎng)的人才越來越適應(yīng)當(dāng)今社會的需要。
湖北民族學(xué)院教學(xué)研究項目（2013JYZ02）資助
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【關(guān)鍵詞】獨立學(xué)院 高等數(shù)學(xué)考試 考試改革
【中圖分類號】O13 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）05-0159-02
獨立學(xué)院是一種新型的高等教育辦學(xué)模式，也是現(xiàn)代高等教育的重要組成部分，其教育目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新性高級專門人才。在這種新的人才培養(yǎng)模式下，需要建立一種寬松、開放、以發(fā)展學(xué)生能力為主的考核體系，重新認(rèn)識考試的意義，對考試功能重新進(jìn)行定位，對考試內(nèi)容、考試方法、評價體系等進(jìn)行改革，改變傳統(tǒng)的知識型考核方式。《高等數(shù)學(xué)》 是理、工、經(jīng)濟(jì)類的一門重要的基礎(chǔ)課， 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對高等數(shù)學(xué)的要求日益提高。要實現(xiàn)獨立學(xué)院人才培養(yǎng)目標(biāo)，對《高等數(shù)學(xué)》考試模式的改革迫在眉睫。
1.現(xiàn)行高等數(shù)學(xué)考試方式存在的問題
1.1考試目標(biāo)錯位，阻礙學(xué)生素質(zhì)提高
很多教師和學(xué)生都沒有真正樹立與獨立學(xué)院教育目標(biāo)相適應(yīng)的考試觀。對教師而言，考試只是為了檢驗學(xué)生高等數(shù)學(xué)課程的學(xué)習(xí)情況；對學(xué)生而言，考試具有很強的功利性， 只是和獎學(xué)金、畢業(yè)證、學(xué)位證掛鉤。由于認(rèn)識上的片面性， 使得現(xiàn)行的考試制度制約、阻礙了學(xué)生能力的培養(yǎng)。
1.2考試內(nèi)容簡單標(biāo)準(zhǔn)化
目前，高等數(shù)學(xué)考試的內(nèi)容都是書本中最基本內(nèi)容和重點內(nèi)容，考試的題型基本上是書本上例題和習(xí)題的翻版。這種規(guī)范化的試題導(dǎo)致了考試內(nèi)容死板，難以體現(xiàn)知識、能力、素質(zhì)相結(jié)合的素質(zhì)教育思想，易使學(xué)生養(yǎng)成簡單套用定義、定理和公式解決問題的習(xí)慣，不利于具有創(chuàng)新精神和具有實踐能力的應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
1.3考試方式單一
從目前獨立學(xué)院的情況來看， 大部分學(xué)校仍采用傳統(tǒng)的教師命題，學(xué)生答題的一次性閉卷考試。閉卷筆試較易考核理論知識，反映學(xué)生對書本課堂知識的理解和掌握，但不易反映學(xué)生的創(chuàng)造能力，不利于學(xué)生個性的張揚，不利于反映學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)造能力，不利于體現(xiàn)多樣化人才的培養(yǎng)。
1.4考核方法缺乏科學(xué)性
我院對學(xué)生的期末成績按期末卷面成績占70%，平時成績占30% 來計算 。期末的一次考試很難反映學(xué)生學(xué)習(xí)的真實情況，而平時成績主要由考勤和作業(yè)兩個指標(biāo)衡量。這兩個指標(biāo)本身就存在著弊端，考勤可以冒名頂替，就算全勤也有些學(xué)生雖人在教室心卻飛了。而作業(yè)呢，多數(shù)學(xué)生做作業(yè)時不動腦筋，稍有一點難度就抄習(xí)題解答，這樣就會出現(xiàn)全班學(xué)生作業(yè)一樣的情況。 筆者改學(xué)生作業(yè)時經(jīng)常會遇到這樣的情況，因此從作業(yè)本上很難真實地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。這樣的平時成績也只能是形同虛設(shè)，因此成績評定的方法改革也勢在必行。
2.獨立學(xué)院高等數(shù)學(xué)考試改革的幾點思考
考試是衡量和檢驗教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平的主要手段， 對整個教學(xué)過程具有導(dǎo)向性的作用。傳統(tǒng)的考試重點在于檢驗學(xué)生對書本知識的理解，不利于學(xué)生創(chuàng)新性和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。獨立學(xué)院是一種新型的教育模式，其培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生層次和普通高校有所不同，為實現(xiàn)自己的培養(yǎng)目標(biāo)，我們對我院的《高等數(shù)學(xué)》課程的成績考核進(jìn)行了探索思考，提出以下幾點建議。
2.1轉(zhuǎn)變教育觀念，建立科學(xué)的素質(zhì)教育考試制度
我們應(yīng)該首先改變應(yīng)試教育觀念，努力樹立以培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實踐能力為核心的教育觀。其次，要樹立科學(xué)的考試觀，要明確考試不是目的，只是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的一種手段，考試應(yīng)有利于改進(jìn)教學(xué)，提高學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)。另外，要推行成功素質(zhì)教育觀念，綜合評價學(xué)生的能力和素質(zhì)，實現(xiàn)學(xué)生的學(xué)業(yè)成功、就業(yè)成功和創(chuàng)業(yè)成功，使學(xué)生能夠全面和諧發(fā)展。
高等數(shù)學(xué)作為獨立學(xué)院開設(shè)的一門重要的理論基礎(chǔ)課， 不僅僅是后續(xù)學(xué)習(xí)以及解決問題的工具， 更重要的責(zé)任在于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維方式，提升學(xué)生解決問題的能力。獨立學(xué)院教育模式以及培養(yǎng)目標(biāo)的轉(zhuǎn)換， 要求只有改變傳統(tǒng)的應(yīng)試觀念， 建立以能力素質(zhì)為核心的考試制度， 才能發(fā)揮考試應(yīng)有的功效。
2.2改革考試內(nèi)容
獨立學(xué)院教育的目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新性高級專門人才。在考試內(nèi)容方面，首先要緊扣教育目標(biāo)，以教學(xué)大綱為依據(jù)，要重視考察學(xué)生分析問題解決問題的能力，減少客觀性、記憶性考試內(nèi)容，增加主觀性、綜合性、實踐性考試內(nèi)容。比如，可以根據(jù)專業(yè)特色， 增加數(shù)學(xué)建模內(nèi)容， 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣， 培養(yǎng)數(shù)學(xué)實踐應(yīng)用力。激勵學(xué)生獨立思考、大膽批判、標(biāo)新立異。記憶題少而精，試題的覆蓋面要廣，應(yīng)有一定的難度、效度和區(qū)分度，避免出偏題， 怪題。使考試能真正全面測試評價學(xué)生知識、能力和素質(zhì)。
其次， 要加強數(shù)學(xué)軟件的學(xué)習(xí)。mathmatica和matlab是常用的數(shù)學(xué)軟件，要鼓勵學(xué)生用數(shù)學(xué)軟件解決數(shù)學(xué)問題， 測評學(xué)生掌握數(shù)學(xué)軟件的能力， 可在期末考試試卷中設(shè)置一部分選做試題， 由學(xué)生通過數(shù)學(xué)軟件計算完成。
2.3 改革考試方式
目前， 多數(shù)高校對高等數(shù)學(xué)考試仍采用閉卷考試方法。閉卷考試只是考試的一種形式，而不是唯一形式，我們應(yīng)采取多種形式相結(jié)合的考試方法。
首先， 期末考試可以采取閉卷和開卷相結(jié)合。閉卷筆試雖有不足之處， 但由于閉卷考試題型多， 覆蓋面大，用于考核學(xué)生對基本知識和基本理論的記憶，理解， 仍是目前各學(xué)校采用的主要考試方法，但要加強教考分離的力度，建立較大的試題庫并不斷更新試題。開卷考試雖然對學(xué)生知識的牢固掌握有負(fù)面影響， 但能使學(xué)生從機械地記憶公式中解放出來， 可以讓學(xué)生有更多的精力用在數(shù)學(xué)應(yīng)用上。同時， 一旦采取了開卷考試，對考試題型也要有更高的要求， 考試題型不能再局限于選擇題、填空題和解答題， 而應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的專業(yè)實際， 考核一些應(yīng)題、試驗設(shè)計題等等， 讓學(xué)生學(xué)以致用。因此開卷與閉卷考試的方式可以結(jié)合使用。
其次，也可以采用半開卷半閉卷的考試形式，也就是所謂的“一紙開卷”。“一紙開卷”的具體做法是允許學(xué)生在考試時攜帶一張規(guī)定規(guī)格、上面附有有關(guān)考試科目內(nèi)容的紙張入場（ 一般是A4 紙） ， 并可參照紙上內(nèi)容進(jìn)行答題。在考試結(jié)束時這張紙要和考卷一同上交， 是試卷評閱的一項依據(jù)。“一紙開卷”考試其目的是在幫助考生加深知識記憶的基礎(chǔ)上，緩解學(xué)生記憶的壓力， 學(xué)生要“擇優(yōu)”填滿那“寶貴”的一頁紙， 就必須系統(tǒng)地復(fù)習(xí)整理所學(xué)內(nèi)容， 對書本知識的重點、要點進(jìn)行歸納和總結(jié)。從2000 年后，我國的部分大學(xué)也陸續(xù)開始采用“一紙開卷”的考試方式。
2.4建立優(yōu)化合理的考核方法
對平時成績占期末考試總評成績的比例可以考慮適當(dāng)提高。我們認(rèn)為占40%較為合適。每學(xué)完一章，教師可以根據(jù)本章的內(nèi)容出一份測試題， 測試題要涵蓋本單元的基本概念， 基本運算， 測驗成績記入平時成績， 但比例不能過大否則會加重學(xué)生的心理負(fù)擔(dān)， 這樣做的好處在于方便學(xué)生自己掌握自己的學(xué)習(xí)情況，從而肯定成績，找出差距，及時調(diào)整學(xué)習(xí)方法， 提高學(xué)習(xí)效率。我們建議這部分的成績可占學(xué)期成績的10%。
此外，每學(xué)完一章，可以引導(dǎo)學(xué)生自己對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整理、歸納并自愿走上講臺帶領(lǐng)其他同學(xué)復(fù)習(xí)。這樣一來可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力， 為今后的終身學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)，二來可以鍛煉學(xué)生的膽量，提高口頭表達(dá)能力，為以后的成功應(yīng)聘打好基礎(chǔ)，方式可用小結(jié)報告的形式或小論文的形式來完成。我們建議這部分的成績可占學(xué)期成績的10%。
另外教師也可以針對不同專業(yè)提出一些開放性的問題， 開放性試題的答案較寬泛，教材中找不到現(xiàn)成的答案。學(xué)生可以上網(wǎng)查資料，可以用計算機處理數(shù)據(jù)， 可以分工合作共同來完成。 通過開放性試題的訓(xùn)練，不僅能考查學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握的情況，還能培養(yǎng)學(xué)生具備獨立思考問題、分析問題的能力，綜合運用的能力以及團(tuán)隊協(xié)作精神， 同時通過文獻(xiàn)調(diào)研的實踐也為完成今后的畢業(yè)論文打下一個良好的基礎(chǔ)。我們建議這部分的成績可占學(xué)期成績的10%。
另10%包括學(xué)習(xí)態(tài)度、作業(yè)、課堂提問。課后作業(yè)是理解和鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容的重要環(huán)節(jié)， 所以要求學(xué)生每節(jié)課后布置的作業(yè)必須上交。老師每周收交一次作業(yè)，每次作業(yè)或全批全改或改一半， 并由課代表統(tǒng)計是否每個同學(xué)都做了， 未做作業(yè)的扣分。鼓勵學(xué)生獨立思考， 尋找一題多解， 多題一法。
2.5創(chuàng)新獎勵機制
目前大多數(shù)院校仍采用傳統(tǒng)的獎學(xué)金制度，獎勵面小，條件嚴(yán)格，很多單科成績優(yōu)秀的學(xué)生不能得到獎勵。因此改革獎勵機制是考試改革的一個重要方面。對高等數(shù)學(xué)而言，成績特別優(yōu)秀的學(xué)生可以鼓勵進(jìn)入學(xué)校的數(shù)學(xué)建模隊，參加各級數(shù)學(xué)建模大賽，對獲獎的學(xué)生給予精神和物質(zhì)獎勵。另外可設(shè)立高等數(shù)學(xué)單科獎學(xué)金， 對在全校名列前茅的學(xué)生予以獎勵。
3.結(jié)束語
總之， 獨立學(xué)院高等數(shù)學(xué)考試改革已迫在眉睫。只有轉(zhuǎn)變考試觀念、改革考試內(nèi)容和考試模式， 才能對教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)起到正確的導(dǎo)向作用， 更高地為培養(yǎng)人才服務(wù)。根據(jù)高等數(shù)學(xué)課的教學(xué)要求，由多種考試模式構(gòu)成、平時的形成性考核與期末的總結(jié)性考試并重的考試模式， 既能充分發(fā)揮考試的導(dǎo)向、檢測、反饋和激勵等功能， 又能促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)， 實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)， 調(diào)動教師進(jìn)行教學(xué)改革的積極性， 從而促進(jìn)獨立學(xué)院高等數(shù)學(xué)教學(xué)邁上一個新臺階。
參考文獻(xiàn)：
[1]姜峰.改革《高等數(shù)學(xué)》考試模式，提高學(xué)生創(chuàng)新能力[J].教書育人，2004，（ 6）：19-21
