魏首柳 柯小玲

摘要:从大学生数学建模竞赛的背景、我校大学生数学建模竞赛的发展情况和大学生数学建模竞赛的困境以及促进我校大学生数学建模竞赛成绩的建议四个方面,阐述了如何有效地指导学生参与大学生数学建模竞赛,并如何让参与者(包括教师和学生)更好地发挥创造性和能动性。

关键词:数学建模;成绩;奖励;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)08-0215-02

随着数学在实际问题上的应用越来越广泛,高校中传统数学的应试型教学模式已不再适应当今社会发展的需要。数学建模是运用数学思想、方法和知识解决实际问题的过程[1]。大学生数学建模竞赛逐渐成为高校教学改革的一个突破口,因为大学生数学建模竞赛是集综合性、应用性和实践性为一体的课外科技活动[2],它不仅可以激发学生学习数学的兴趣,还可以提高学生解决实际问题的能力[3]。那么,如何更有效地指导学生参与数学建模竞赛并取得更好的成绩呢?本文就从大学生数学建模竞赛的背景、我校大学生数学建模竞赛的发展情况、我校大学生数学建模竞赛的困境以及促进我校大学生数学建模竞赛成绩的建议四个方面,阐述了如何更有效地指导学生参与大学生数学建模竞赛,并如何让参与者(包括教师和学生)更好地发挥创造性和能动性,让参赛学生取得更好的成绩。

一、大学生数学建模竞赛的背景

大学生数学建模竞赛最早是1985年在美国出现的。1989年我国一些重点大学的学生开始参加美国的竞赛,1992年由中国工业与应用数学学会组织举办了我国10个城市的大学生数学建模联赛。数学建模联赛得到了教育部有关领导的高度重视,决定从1994年起由教育部高教司和中国工业与应用数学学会共同主办全国大学生数学建模竞赛,每年举行一次,时间为9月中下旬。2002年起由高教社独家冠名赞助。二十几年来,全国大学生数学建模竞赛规模飞速发展,参赛校数从1992年的79所增加到2013年的1326所(包括香港、澳门特区及新加坡、印度和马来西亚),参赛队数从1992年的314队增加到2013年的23339队(其中本科组19892队、专科组3447队)。在教育部领导“扩大受益面,保证公正性,推动教育改革”的指示下,在各级教育行政部门和广大教师的积极指导和参与下,大学生数学建模竞赛已发展成为目前全国高校中规模最大的基础性学科竞赛和学生课外科技活动。

二、我校大学生数学建模竞赛的发展状况

我校从2005年开始组队参加全国大学生数学建模竞赛这一重要的课外科技活动。虽是第一次组队参赛,但是我们从参赛队员的报名、选拔、培训到最后三天的比赛都有条不紊地进行。在暑期的培训阶段,数学建模指导组邀请了省内其他高校(如福州大学、福建农林大学以及福建工程学院等)具有丰富建模指导经验的教师和曾经获得国家奖的学生到培训班上给参赛队员上课、指导并交流,从而取得较为理想的成绩:7个参赛队中获国家二等奖1项和省一、二等奖各2项。9年来,随着数学建模竞赛指导组师资的不断加强,在学校各相关部门(特别是教务处和数学系)的大力支持与配合下以及在数学建模竞赛负责人和全体指导教师的努力下,我们的数学建模竞赛取得了较好的成绩,具体获奖情况见表1。

三、我校大学生数学建模竞赛的困境

虽然我校的大学生数学建模竞赛在各相关部门的支持和指导教师的努力下取得了不错的成绩,但也存在着诸多的困境。

1.大学生数学建模竞赛的成绩虽然取得了12项全国二等奖,但是至今还未能突破全国一等奖。

2.因为大学生数学建模竞赛的题目一般来源于工程技术和管理科学等方面经过适当简化加工的实际问题,特别是近年来的题目对大数据处理能力的要求越来越高,甚至要求参赛选手自己必须先通过观察收集相关数据再建模,所以在有限的时间内要完成一篇包括模型的假设、建立和求解、计算方法的设计和计算机实现、结果的分析和检验以及模型的改进等方面的论文(即答卷)是有相当的难度的,从而导致参加大学生数学建模竞赛的很多学生因为困难而中途放弃。

3.由于每年的数学建模竞赛题材相当宽泛,涉及的专业领域也都不同,各个专业领域主要用到的数学方法也不一样,因此组队参赛时的三名队员最好是来自不同院系、不同专业,分别对数学模型、计算机编程和写作有一定特长的学生。但是,由于随着越来越多的学科本身均有自己相对应的学科竞赛,所以我们在选拔队员时基本上只能局限于本系本专业的学生。

4.由于对获奖学生的奖励力度不够大,所以学生对大学生数学建模竞赛的兴趣和积极性不够明显。特别是赛区组委会规定,对于报名队数不足30队的院校,每年只能轮流选定教师参加评卷工作,甚至对于选送参评国家奖的比例对各院校的参赛的队数也有一定的要求。但是我校由于各种原因很难做到最后交卷达30份的要求。当然,即使我们能够组队使得参赛队数达到要求,但我们的经费也无法满足整个参赛过程的需要。

5.数模指导教师很少有与其他高校的指导教师交流的机会或者接受培训的机会[4]。

四、促进我校大学生数学建模竞赛成绩的建议

面对我校大学生数学建模竞赛中存在的种种困境,如何更有效地指导学生参与大学生数学建模竞赛?如何让参与者(包括教师和学生)更好地发挥创造性和能动性,让参赛学生取得更好的成绩呢?笔者通过调查并思考,提出以下几点建议。

1.选拔数学建模竞赛的参赛队员。充分发挥大学生数学建模协会的作用,每学年初,协会组织纳新活动,面向1~2年级学生广泛宣传数学建模,让更多的学生知道建模是怎么回事,让学生知道数学有用以及如何用,激发学生学习数学的兴趣,增强求知欲。同时,借助全体教师分配在全校不同的院系和不同的专业授课的优势,向其他专业的学生宣传大学生数学建模活动的存在与参赛的意义。面向全校学生,开展“校内数学建模竞赛”,聘请专家组评阅,评选出一等、二等奖若干队,设定获奖比例不超过参赛队伍的25%,并对获得一等奖的参赛队组织答辩,确有较高水平的可评出一个特等奖。通过多方面的努力,使得最终参加“全国大学生数学建模竞赛”的队员是选拔出来的相对优秀的学生。

2.组织数学建模竞赛的赛前培训[2]。每年的暑假期间,组织指导教师对“校内数学建模竞赛”的获奖学生和部分建模活动的优秀学生进行赛前培训。建议培训过程中可以考虑按专业将学生分成几个班,每个班重点讲与这个专业联系比较紧的数学理论与建模方法。这样学习内容大大减少,没有太大的负担,目标也明确。

3.呼吁各级有关部门和领导对这一新事物给予更多的关注,特别是对从事数学建模教学和数学建模竞赛的教师在各方面都给予关怀和照顾。因为从事这项工作是一项非常吃力且不讨好的工作,需要花费大量的时间和精力,它的成果仅仅体现为竞赛论文能否得奖和得奖的级别,而这又不是仅仅取决于教师个人因素的,它既涉及到参赛学生的能力和发挥情况,也涉及到其他各个院校参赛队的总体表现。一位教师全身心地投入到这项工作中,往往不得不要在科研方面和其他方面做出一定的牺牲[5]。而这又会影响到这些教师职称的晋升以及奖金和福利等多方面的利益,这也是国内许多名牌大学的教师不愿意从事数学建模教学和指导竞赛工作,宁愿多申报科研项目的原因。

4.加强数学建模课程任课教师和建模竞赛指导教师的培训工作[5]。如今数学建模竞赛活动规模在逐年扩大,几乎每一个院校都参加过这一活动,并且各个院校的参赛队伍也逐年增加。要巩固已有的成果,并争取更好的成绩,提高从事数学建模课程教学的教师和建模竞赛的指导教师的水平是重要的一环。

5.建立数学建模竞赛获奖的奖励政策。①对于参赛学生在各等级数学建模竞赛中获奖,可以获得相应的学分奖励,适当提高奖金奖励,每年表彰在各类学科竞赛中表现突出的学生。②为指导教师计算适当的工作量和指导获奖的教师计算适当的科研工作量。每年评选学科竞赛优秀的指导教师,给予相应的奖金奖励,充分调动全系教师的积极性并发挥其在数学建模竞赛中的作用,更好地发挥指导教师的创造性和能动性。

6.组织指导教师到近年多次获得国家奖的学校与相关指导教师交流培训经验[4]。

五、结语

大学生数学建模竞赛对培养大学生应用数学解决实际问题的能力以及推动高校数学教育教学改革具有重要的指导意义。参加过建模竞赛的学生都感觉受益匪浅,数学建模活动对于培养学生的创造性思维意识和能力、提高学生的综合素质具有重要作用,应该让更多的人(包括学生和教师)参与到大学生数学建模竞赛中来,使我校的数学建模成绩能够有国家一等奖的突破。

参考文献:

[1]于妍,赵雪.小议数学建模在高校数学教学改革中的重要地位[J].科教文汇,2008,(15):84.

[2]付苗苗,吴登峰.对大学生数学建模竞赛的几点思考[J].新校园(理论版),2012,251(7):11.

[3]王学会.浅谈大学数学教学中数学思维的培养[J].天津农学院学报,2007,14(S1):11-14.

[4]林耿.闽江学院数学建模竞赛培训探讨[C].闽江学院数学系,教改思政工作研讨会(论文汇编),2014.

[5]戴牧民,吕跃进.数学建模教学与数学建模竞赛的历史背景与意义[J].广西大学学报(自然科学版),2003,28(增):6-10.