学校数学建模教学改革方案

试论数学建模课程改革及教学方法的研研究

【摘要】近年来，随着教学技术的进步，数学建模教学和数学竞赛的开展逐渐成为教学的一部分，实践证明数学竞赛和数学建模教学能增强学生的创新能力和学习能力。目前，我国各学校的数学建模课程正在逐步完善化、成熟化，但是，数学建模课程在一定程度上仍存在一定的问题和不足，对此，需要我们根据问题及时找出原因，纠正问题，从而不断改进数学建模教学的方法。

【关键词】数学建模；建模存在的问题；改革方法

【中图分类号】g640

一、数学建模

数学建模，是教学的一种方式，是数学的一种模拟，用数学符号、数学式子、图形、程序对实际的课题本质属性的抽象而又简单的刻画，使学生通过数学模型能够理解其抽象的含义或者解释一些客观的现象，同时，数学建模还能预测未来的发展规律，数学模型并不是将现实的问题直接翻版，它必须建立在人们对现实问题进行深入的了解的基础之上，同时，还需要人们灵活自如的运用数学知识，这种应用知识从实际的课题中抽象得建造了数学模型的过程就称之为数学建模。

数学建模的教学和数学竞赛是提高学生学习的有效途径，也是一种很直观的、很有效的教学方法，通过数学建模的教学，不仅增强了学生的素质教育，还提高了学生学习的积极性。目前，我国各大院校普遍推广数学建模教学，培养学生数学的应用意识及能力已经成为当前我国各大院校教学改革的而主要任务，我国各大院校已经花费巨大的人力物力进行数学建模教学的改革，虽然取得了一些成就，但同时也存在一些问题，引发传统课程设置和教学方法的思考。

二、数学建模存在的问题

数学建模是一种有效地、客观的额教学方式，通过数学建模的学习，不仅大大提高了学生的综合素质还提高了学生的学习积极性和创造性，通过数学建模的学习，大大提高了学生动手和自学的能力，但是，总体来说，我国的数学建模的应用到课堂的时间还很短，所以，在数学建模的教学过程中依然存在以下几个方面的问题。

（一）各高校所从事数学建模课程教学的师资力量不足，各个数学建模教师的教学水平也有一定的差异，由于数学建模的教学不同于其他科目的教学，它不仅仅需要教师花费大量的时间和精力进行备课，还需要数学教师掌握其他学科的专业知识，所以，相对而言，很多教师不愿意从事数学建模的教学，从而使得学校的数学建模的师资力量严重不足，尤其是在参加全国大型的数学建模比赛时，很多学校的指导老师只是临时组成指导小组，对学生进行数学建模的指导，这种指导老师的教学水平让人担忧。

第２５卷第２期　２０１３年５月　宁德师范学院学报（自然科学版）　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｉｎｇｄｅ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ）　Ｖｏ１．２５№－２　

１背景　数学建模课程教学改革浅探　

邱晓真，陈省江　

（宁德师范学院数学系，福建宁德３５２１００）　

摘要：从全国大学生数学建模竞赛的组织形式、命题背景与题目特点探讨数学建模课程的教学改革　关键词：全国大学生数学建模竞赛；数学建模；教学改革　中图分类号：Ｇ６４２．４　文献标识码：Ａ　文章编号：２０９５　２４８１（２０１３）０２．０１８９。０４　

１９９４年，教育部领导决定由教育部高教司和中国工业与应用数学学会共同主办中国大学生数学建模　

竞赛Ｈ一．全国建模竞赛增强了学生的自信心和创新意识，大大激发了学生学习专业知识和参加创新实践　

的积极性，充分发挥了参赛者的想象力和创造力，培养了学生主动学习与独立研究的能力，让学生体会　

到团队精神的重要性圈．当今社会需要具有综合知识和能力的创新型人才，而数学建模就是创新能力的一　

个极好的载体，是培养创新型人才的有效手段．　

数学建模课程旨在研究如何将数学方法和计算机知识结合起来用于解决实际问题的一门边缘交叉　

学科，是集经典数学、现代数学和实际问题为一体的一门新型课程，是应用数学解决实际问题的重要手　

段和途径．传统的教学模式侧重教师讲解、传授数学建模简介、初等数学模型、导数与微分模型、积分模　

型、随机性模型、经济应用模型、数据处理模型、其它数学模型等模型的基本建模方法及求解方法．这种教　

学模式存在四个缺陷：一是学生真正动手实践操作偏少；二是教学内容过于陈旧；三是较少涉及大量数　

据；四是自主编程几乎没有．因此，学生在面对身边的实际问题时往往束手无策或措手不及，这种情况可　

在全国大学生数学建模竞赛中集中反映．　

本文从全国大学生数学建模竞赛（以下简称全国建模竞赛）的组织形式、命题背景与题目特点等方　

２０１１年第２３期　（总第２３８期）　世纪桥　Ｓｈｉ　Ｊｉ　Ｑｉａｏ　Ｎｏ．２３，２０１１　

基于数学建模活动谈高校数学教学改革　

李晓冬，尚　岩　

（包头师范学院数学科学学院；体育学院，内蒙古包头０１４０３０）　

摘要：数学建模课程的开设，搭建了培养大学生创新能力、实践能力、团队精神和综合素质的平台。本文从数学　建模活动分析了高校数学教学改革的四个重要方面：对原有的教学内容要做适当的增删；增强教学实验；在教学指导　思想上从知识本位转向能力本位；在教学方法和手段上从单一转向全方位。　关键词：数学建模；数学教学；改革　

数学建模就是将现实生活中的实际问题加以提炼，抽　

象为数学模型，通过各种各样的数学方法，验证模型的合　

理性，并运用该数学模型所提供的解答来解释现实问题。　数学建模活动具有内容的高度抽象概括性、需求知识与能　

力的综合性、解决问题的广泛应用性。因为这种教学活动　

与现代高等教育目标的一致性，使其引起各高校的大力关　

注，也对高校数学教学改革产生了重要的影响。　

一、通过数学活动可以培养学生以下方面能力　

（一）有利于培养学生学＞－ｊ数学的兴趣　从现实社会发展的角度上来讲，社会要求大学生要有　

数学素养，没有一定的数学素养，很难在科学、工程技术等　

领域有大的作为，作出大的贡献。现在不少学生对数学望　

而生畏，且觉得学习数学只是为了考试，只是为了拿学位，　拿文凭，认为数学没多大用处。要纠正这种认识，应从数　

学源头着手，从解决实际问题人手，而学习和应用数学模　

型的思维和方法是最好的一个突破口，因为在建模的过程　

中，学生将深刻体会到数学是一门科学，是一种解决问题　

的工具，它能给我们解决问题带来极大的方便和惊喜。　

（二）有利于提高学生解决实际问题的能力　

数学建模就是对一些复杂的实际问题进行必要的简　

化和假设，通过调查收集数据资料，抓住问题的本质，利用　

数学的语言进行抽象和概括，将实际问题转化为数学问　

题，建立合适的数学模型来反映实际问题的数量关系，最　

以数学建模为依托做好数学课程教学改革　

张清平阳彩霞　

（武汉生物工程学院计算机与信息工程系　湖北・武汉４３０４１５）　

中图分类号：Ｇ６４２．４　文献标识码：Ａ　文章编号：１　６７２—７８９４（２０１　０）３３—０７３—０２　

２１世纪是科学和工程数学化的世纪，数学建模以及伴　随的计算已经成为工程设计的关键工具。因此，具有坚实的　

数学基础、了解并初步掌握数学建模的思想和方法对于培　

养具有创新能力和竞争意识的人才是极其重要的。怎样让　更多的大学生都能接受一定的数学建模的教育和实践成为　

当前大学数学教学改革的一个重要组成部分；如何将数学　

建模的指导思想和方法融人大学数学主干课程教学中成为　数学教学改革的一个重要课题。　

１数学建模是数学教学改革的必然选择　

随着科学技术的迅速发展和计算机应用的日益普及，　人们对各种问题的求解要求越来越高，从而使得数学的应　

用越来越广泛和深入，特别是进入以知识经济为特征的２１　

世纪，数学科学的地位发生巨大变化，它几乎渗透到了所有　学科领域。数学已经成为一种能够普遍实施的技术，它正在　

从国民经济和科技的后备走到前沿。正像国际数学家联盟　

主席Ｄａｖｉｄ　Ｍｕｍｆｏｒｄ在展望２１世纪的数学发展趋势时所说　的：一个非常重要的问题是恢复纯粹数学家与应用数学家　

之间的思想交流，使纯粹数学研究人员能在应用中受到启　

发，运用他们的理论思想更有效地解决实际问题。　

基于教育的滞后性、教育过程的不可逆性和不可重复　性，对教育的改革应持稳妥、谨慎的态度，走“循序渐进、持　续、健康推进”的道路。数学建模以它特有的优势，恰好可以　充当数学教学改革中的一个极其重要的角色；从数学应用　

的角度来看，数学建模是一切利用数学解决实际问题有效　

的途径，是数学教学改革的必然选择。　

２数学建模是搭接数学和实际问题的桥梁　

在传统数学教学中，对数学专业的学生强调严格的定　

理证明、抽象的逻辑思维和空间想象能力的训练；对非数学