大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培訓(xùn)案例模板式教學(xué)探析
數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)是對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的一次推動(dòng),下面是小編搜集整理的一篇探究大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培訓(xùn)模式的論文范文,供大家閱讀借鑒。
大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,由教育部高教司和中國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)主辦,創(chuàng)辦于1992年,每年一屆,目前已成為全國(guó)高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競(jìng)賽,也是世界上規(guī)模最大的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,同時(shí)成為高等院校一項(xiàng)重大的課外科技活動(dòng)。尤其2014年,來(lái)自全國(guó)33個(gè)省/市/自治區(qū)(包括香港和澳門(mén)特區(qū))及新加坡、美國(guó)的1338所院校、25347個(gè)隊(duì)(其中本科組22233隊(duì)、專(zhuān)科組3114隊(duì))、7萬(wàn)多名大學(xué)生報(bào)名參加本項(xiàng)競(jìng)賽。每年的9月份舉辦,三人為一組,比賽時(shí)間共三天,最終通過(guò)論文的形式來(lái)體現(xiàn),以創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)精神、重在參與、公平競(jìng)爭(zhēng)為宗旨,旨在培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與團(tuán)隊(duì)精神。
一、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培訓(xùn)的重要性
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽作為教育部四大學(xué)科競(jìng)賽之首,規(guī)模最大,影響最大。因此,數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培訓(xùn)顯得尤為重要。它有利于讓學(xué)生盡早了解并掌握建模的基礎(chǔ)理論知識(shí)及相關(guān)應(yīng)用軟件;有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力;有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神,使隊(duì)員間盡早磨合,相互了解;有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和發(fā)散思維;有利于訓(xùn)練學(xué)生快速獲取有用信息和資料的能力;有利于增強(qiáng)學(xué)生的寫(xiě)作技能和排版技術(shù)等。
通過(guò)參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,受到了一次科學(xué)研究的初步訓(xùn)練,初步具備了科學(xué)研究的能力,提高了自身的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,培養(yǎng)了刻苦鉆研問(wèn)題的精神以及與他人友好合作的團(tuán)隊(duì)精神,培養(yǎng)了敢于戰(zhàn)勝困難的堅(jiān)強(qiáng)意志和創(chuàng)新能力,這些能力和精神為各自今后的學(xué)習(xí)和工作都帶來(lái)了巨大的影響。因?yàn)閰⑴c數(shù)學(xué)建模比賽,許多學(xué)生收獲了知識(shí),取得了榮譽(yù),參賽隊(duì)員的共同體會(huì)是:一次參賽,終生受益。
二、培訓(xùn)中創(chuàng)新方法--案例模板式教學(xué)
數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)一般是通過(guò)給學(xué)生講解數(shù)學(xué)建模的基本知識(shí)與理論,相關(guān)的數(shù)學(xué)軟件及軟件包,輔以講座,上機(jī),討論等方式,讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模的基本方法及相關(guān)數(shù)學(xué)軟件的使用有一定的了解,對(duì)數(shù)學(xué)建模的基本思想有基本把握。
在培訓(xùn)中,通過(guò)對(duì)以往競(jìng)賽試題的分析,將近幾年的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽分為兩大類(lèi):固定式問(wèn)題和開(kāi)放式問(wèn)題,采用案例模板式教學(xué)對(duì)參加建模競(jìng)賽的同學(xué)進(jìn)行輔導(dǎo)。其中,固定式問(wèn)題指讓學(xué)生對(duì)固定的有一定物理背景的問(wèn)題進(jìn)行數(shù)學(xué)建模求解;開(kāi)放式問(wèn)題指讓學(xué)生準(zhǔn)確把握題意后能充分根據(jù)自己的喜好,選取不同方向或方法進(jìn)行建模求解。例如:
2013年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽A題《車(chē)道被占用對(duì)城市道路通行能力的影響》為典型的固定式題目,要求學(xué)生對(duì)已給的視頻數(shù)據(jù)確定通行能力的數(shù)學(xué)模型,并且求出排隊(duì)長(zhǎng)度。而2010年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽B題《2010年上海世博會(huì)影響力的定量評(píng)估》為典型的開(kāi)放式題目,讓學(xué)生選取感興趣的某個(gè)側(cè)面,利用互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),建立數(shù)學(xué)模型,使學(xué)生在準(zhǔn)確把握題意后能充分根據(jù)自己的喜好,選取不同方向進(jìn)行建模求解,相對(duì)于固定問(wèn)題開(kāi)放性較強(qiáng)。
因此,要求教師在數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)中,既要突出固定式的求解思路,又要注意培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)放式的發(fā)散思維。具體表現(xiàn)為:在固定求解思路上,要包括深刻理解題意,挖掘問(wèn)題內(nèi)部的區(qū)別,結(jié)合已有的'數(shù)學(xué)建;A(chǔ)、數(shù)學(xué)建模基本方法、數(shù)學(xué)建模特殊方法,通過(guò)對(duì)具體競(jìng)賽題的分析,總結(jié)出相關(guān)類(lèi)型問(wèn)題的數(shù)學(xué)求解方法;在開(kāi)放性問(wèn)題上,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在查閱相關(guān)資料后,進(jìn)行討論交流,各抒己見(jiàn),從各個(gè)層面,多角度的找出可行性強(qiáng)的數(shù)學(xué)建模方法。求解思路如下圖1和圖2所示。
三、結(jié)束語(yǔ)
數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)是對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革的一次推動(dòng),是對(duì)高校教學(xué)水平、管理水平的大檢驗(yàn),是對(duì)指導(dǎo)教師綜合實(shí)力的展示和提升,也是對(duì)學(xué)生各種能力和綜合素質(zhì)的一次提高,參加過(guò)建模的同學(xué)收獲很多,不但領(lǐng)會(huì)到數(shù)學(xué)之美,建模之樂(lè),還體會(huì)到團(tuán)隊(duì)合作的強(qiáng)大,專(zhuān)業(yè)交叉的益處,可以說(shuō)對(duì)學(xué)生是一個(gè)專(zhuān)業(yè),性格,心智等全方面的鍛煉和提高。
通過(guò)對(duì)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培訓(xùn)中教學(xué)創(chuàng)新方法的初步探究,數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)變得更加系統(tǒng)化、專(zhuān)業(yè)化,為學(xué)生參加各級(jí)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽提供了更好地學(xué)習(xí)實(shí)踐和交流的平臺(tái),為培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)建模能力探索了新的途徑和方法。
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