基于數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式探索

余高鋒

摘要：創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育培養(yǎng)模式構(gòu)建是應(yīng)用型本科院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的關(guān)鍵所在，然而模式中的各元素有機(jī)互動(dòng)又是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)模式的重點(diǎn)，學(xué)科競(jìng)賽是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的重要組成部分。本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、能力培養(yǎng)、開(kāi)展競(jìng)賽、綜合考核與師資隊(duì)伍等六個(gè)方面研究了我校數(shù)學(xué)建模課程建設(shè)，探索了學(xué)生創(chuàng)新能力與創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)模式，從而有效提高了學(xué)生的創(chuàng)新精神與創(chuàng)業(yè)能力。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)；培養(yǎng)模式

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）45-0115-02

一、引言

近年來(lái)，我國(guó)高校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的研究成果頗豐，例如提出基于學(xué)科競(jìng)賽的航空創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，或基于具體院校的人才培養(yǎng)實(shí)踐，提出學(xué)科競(jìng)賽、教學(xué)計(jì)劃和企業(yè)等應(yīng)用性創(chuàng)新人才培養(yǎng)思路。從這些研究成果來(lái)看，應(yīng)用型本科院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式還存在著諸多問(wèn)題，包括如何開(kāi)展、啟動(dòng)范圍等。已有研究及實(shí)踐均未能具體詳細(xì)地切中大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的核心問(wèn)題，即人才培養(yǎng)方案、課程體系等教育教學(xué)研究中的重中之重的問(wèn)題，這些才是值得研究的關(guān)鍵所在。

數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽正是為了改善傳統(tǒng)高等教育中存在的內(nèi)容陳舊和理論脫離實(shí)際等的缺陷而設(shè)立的。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽能夠激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)以及解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力，并開(kāi)拓學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)及創(chuàng)造精神。因此，可依托數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)探索創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)模式，形成基于學(xué)科競(jìng)賽的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力與創(chuàng)業(yè)能力，為促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)研究提供一定的理論指導(dǎo)。

二、基于數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式——以三明學(xué)院為例

1.精選數(shù)學(xué)建模教學(xué)內(nèi)容，完善課程體系。教材是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中使用最多的材料，是學(xué)生接受知識(shí)的基礎(chǔ)，也是學(xué)生認(rèn)識(shí)一門(mén)學(xué)問(wèn)的重要載體。高校數(shù)學(xué)課程針對(duì)不同專業(yè)有不同的培養(yǎng)目標(biāo)，不同專業(yè)的學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的需求也不盡相同。因此，在教學(xué)內(nèi)容上，數(shù)學(xué)建模課程應(yīng)根據(jù)不同專業(yè)的特點(diǎn)，突破教材的限制，同時(shí)注重內(nèi)容與專業(yè)的銜接，發(fā)揮其在專業(yè)上的應(yīng)用價(jià)值，通過(guò)增補(bǔ)和精選適合本專業(yè)的數(shù)學(xué)建模教學(xué)內(nèi)容，形成不同專業(yè)類別的課程體系。面對(duì)不同專業(yè)的不同培養(yǎng)目標(biāo)，教學(xué)課程的選取應(yīng)當(dāng)有所區(qū)別。以三明學(xué)院數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)為例，該專業(yè)于2011年起由師范類方向向金融與統(tǒng)計(jì)方向轉(zhuǎn)型，注重高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和金融類知識(shí)的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)，以提高學(xué)生靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

在基本知識(shí)和教材內(nèi)容外，高校還應(yīng)增加常用數(shù)學(xué)軟件和數(shù)學(xué)建模方法的學(xué)習(xí)與運(yùn)用，融合相關(guān)課程群組到數(shù)學(xué)建模課程中，如增加灰色系統(tǒng)分析理論、模糊數(shù)學(xué)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，改變過(guò)分強(qiáng)調(diào)單一課程的系統(tǒng)性、連貫性和邏輯性，建立以“數(shù)學(xué)建?！睘楹诵牡?，融合“計(jì)算方法”、“離散數(shù)學(xué)”、“運(yùn)籌學(xué)”、“概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)”、“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”等課程的課程群組，使得數(shù)學(xué)建模的思想和方法有機(jī)地融合到應(yīng)用數(shù)學(xué)的主干課程中。

2.采取有效數(shù)學(xué)建模的教學(xué)方法。采用有效的教學(xué)方法能夠促進(jìn)學(xué)生快速適應(yīng)數(shù)學(xué)建模課程，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)習(xí)興趣，充分促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考，培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。因此，針對(duì)數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)過(guò)程中容易出現(xiàn)的理論教學(xué)與實(shí)際問(wèn)題相脫離，而面臨的實(shí)際問(wèn)題又常常比較復(fù)雜的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)反復(fù)研討和實(shí)踐，在課堂教學(xué)中引入了“探究式教學(xué)”、“討論式教學(xué)”等教學(xué)方法。通過(guò)“做中學(xué)、學(xué)中做”，將數(shù)學(xué)建模思想貫穿整個(gè)教學(xué)和實(shí)踐過(guò)程，加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)與應(yīng)用能力的培養(yǎng)。例如，探究式教學(xué)，即教師在課堂上提出問(wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)自由思考、查閱資料、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)等途徑去獨(dú)立探究，從而掌握理論知識(shí)，得到結(jié)論。探究式教學(xué)可以促進(jìn)學(xué)生自主思考，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生自主思考的能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力具有很大的意義。

3.強(qiáng)化數(shù)學(xué)建模課程的實(shí)踐與協(xié)作能力培養(yǎng)。數(shù)學(xué)建模課程應(yīng)“以應(yīng)用提升能力”強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐與協(xié)作能力培養(yǎng)。根據(jù)數(shù)學(xué)建模課程理論性、應(yīng)用性和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，三明學(xué)院數(shù)學(xué)建模課程設(shè)計(jì)了6—8個(gè)綜合實(shí)踐項(xiàng)目，每個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目要求由3位學(xué)生組成的合作小組進(jìn)行相互協(xié)作，要求學(xué)生小組利用課余時(shí)間在課外完成實(shí)踐項(xiàng)目要求的全過(guò)程。這樣可以讓學(xué)生接受科學(xué)課程的全過(guò)程訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)課內(nèi)課外的有機(jī)結(jié)合，最終學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力、科學(xué)計(jì)算能力和科研論文的寫(xiě)作能力都得到了有效的培養(yǎng)和提高，還有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作意識(shí)和創(chuàng)新精神，這也充分體現(xiàn)了三明學(xué)院對(duì)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)之一——具有開(kāi)拓創(chuàng)新意識(shí)和良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。同時(shí)，這些實(shí)踐項(xiàng)目還能培養(yǎng)學(xué)生解決具體實(shí)際問(wèn)題的能力，有效鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力和自學(xué)習(xí)慣，提高論文寫(xiě)作能力和快速查閱文獻(xiàn)的能力，等等。我校也鼓勵(lì)學(xué)生積極參加課外實(shí)踐項(xiàng)目，并對(duì)一些競(jìng)賽獲獎(jiǎng)的同學(xué)進(jìn)行嘉獎(jiǎng)。

4.大力開(kāi)展數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽是目前全國(guó)高校規(guī)模最大的課外科技活動(dòng)之一，旨在通過(guò)競(jìng)賽促進(jìn)教學(xué)，提升學(xué)生的綜合能力。三明學(xué)院從2006年起開(kāi)始加入這一競(jìng)賽，每年都開(kāi)展數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)，通過(guò)建立強(qiáng)大的教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和培訓(xùn)，這項(xiàng)培訓(xùn)也成為了數(shù)學(xué)建模課程的延伸。同時(shí)，全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽也有效地培養(yǎng)和檢驗(yàn)了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在該培養(yǎng)模式下的學(xué)生，可以承擔(dān)校級(jí)以上大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目研究的工作，數(shù)學(xué)建模教學(xué)團(tuán)隊(duì)的教師也大都承擔(dān)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目研究的指導(dǎo)工作，從而成為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模及其延伸課程、參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、承擔(dān)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目研究、解決實(shí)際問(wèn)題的課內(nèi)外活動(dòng)以及理論與實(shí)踐、教學(xué)與科研相互融合的學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效途徑。數(shù)學(xué)建模教學(xué)團(tuán)隊(duì)的教學(xué)工作可以引導(dǎo)學(xué)生積極學(xué)習(xí)鉆研，使學(xué)生在數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目研究中不斷取得突破。

5.構(gòu)建數(shù)學(xué)建模課程的綜合考核評(píng)價(jià)體系。通過(guò)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)建模、科學(xué)計(jì)算、科研論文寫(xiě)作能力的考核，并結(jié)合每個(gè)實(shí)際項(xiàng)目的完成情況，三明學(xué)院實(shí)行以測(cè)試學(xué)生實(shí)際解決問(wèn)題能力為主的實(shí)踐性考核模式，由教師采用答辯方式考核項(xiàng)目的完成情況，期末實(shí)行教、考、改分離的考核模式，成績(jī)?yōu)閷W(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的成績(jī)。課程總評(píng)成績(jī)由平時(shí)考查、項(xiàng)目考核和期末考試綜合構(gòu)成。這項(xiàng)工作可以有效地了解學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)和技能運(yùn)用的能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造性思維的能力等學(xué)習(xí)情況，并且能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模這一課程的重視。

6.加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模教學(xué)團(tuán)隊(duì)師資隊(duì)伍建設(shè)。做好數(shù)學(xué)建模課程建設(shè)應(yīng)當(dāng)有一支高素質(zhì)、高水平的教師隊(duì)伍作為保障。數(shù)學(xué)建模課程涉及面較廣、案例靈活且難度較大，這就要求任課教師應(yīng)當(dāng)同時(shí)具備堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、相關(guān)知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與較強(qiáng)的解決實(shí)際問(wèn)題的能力，這樣才能在學(xué)生遇到建模困難時(shí)及時(shí)給予正確的指導(dǎo)。因此，提高教師的業(yè)務(wù)水平、加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)對(duì)數(shù)學(xué)建模課程建設(shè)尤其重要。為加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，學(xué)校應(yīng)定期組織校內(nèi)教師相互聽(tīng)課、評(píng)課，經(jīng)常派任課教師參加培訓(xùn)班、相關(guān)學(xué)術(shù)會(huì)議、研討班等，并聘請(qǐng)知名專家來(lái)校講學(xué)。數(shù)學(xué)建模課程的難度大，且耗費(fèi)的精力和時(shí)間較多，在教學(xué)過(guò)程中，任課教師容易喪失積極性與主動(dòng)性。因此，數(shù)學(xué)建模課程的開(kāi)展需要學(xué)校在政策上給予一定的支持，加大經(jīng)費(fèi)投入，促進(jìn)任課教師積極地參與教學(xué)和研究，培養(yǎng)更多的數(shù)學(xué)建模人才。

三、結(jié)語(yǔ)

全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽作為學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)和檢驗(yàn)的平臺(tái)，學(xué)生通過(guò)“學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)”，使數(shù)學(xué)建模能力得到提升。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力是教育的重要內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生敢于創(chuàng)新、勇于探索、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神是數(shù)學(xué)建?；顒?dòng)的目的。同時(shí)，在數(shù)學(xué)建模的過(guò)程中學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新、方法創(chuàng)新及集體精神的最優(yōu)化都得到了充分鍛煉。

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