略论数学建模教学与大学数学教学方式改革
数学建模课程改革及教学方法的研研究
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。
数学建模融入独立学院数学教学的
0.引言独立学院人才培养目标的特点定位为：宽知识、强能力、高素质、适应社会发展需求的应用型本科人才。
独立学院的人才培养目标的定位首先考虑的是适应市场人才需求变化的要求,强调从知识、能力、素质结构等全方位培养人才；独立学院的学生思维活跃、兴趣广泛，有较强的组织能力和协调能力，在开展文体活动、知识竞赛等方面尤显突出，其水平一般不低于甚至超过普通本科高校的学生。
因为数学抽象、逻辑性强、容易使部分学生望而生畏，所以大部分独立学院的学生数学基础知识掌握不牢固，数学的各种能力、素养以及学习习惯都不太好。
为此，我们教师要善于运用新颖、多样的教学方法，激发学生的好奇心与求知欲，增强学生学好数学的动机与兴趣，从而提高学习数学的积极性。
而数学建模可培养学生利用数学知识解决实际问题的能力，通过数模方法对实际问题进行巧妙处理，让学生体会到数学不仅能传播理论知识和求解一些数学问题，还可将其应用到实际问题中，让学生看到一些实际模型的来龙去脉。
这不仅能提高学生的积极性，还可以使学生自觉地去查看一些相关的资料，培养他们的兴趣。
因此把数学建模引入课堂教学,必将改变目前数学教学只见数学定义、定理，不见实际应用问题的局面,从而调动学生学习的积极性,同时培养学生解决实际问题的能力。
让学生用基础理论、基础知识指导实践，从实践中深化对知识的理解，实现知识与能力的结合。
技能技术的掌握对于独立学院学生将来迈进社会十分重要，这也是衡量独立学院办学成功与否的一个方面，与此同时更应重视学生综合能力的培养。
如分析问题解决问题的能力、与人沟通交往的能力、语言表达能力，特别是外语和计算机技术的应用能力。
因此,独立学院的人才培养目标定位,既要达到本科生应具备的理论基础,又要有相对突出的专业技能,应培养“应用型本科”人才。
因而，独立学院的数学课堂上应该多方面渗透数学模型的思想。
1.数学模型融入大学数学课堂的必要性当前，独立学院数学课程教学中存在很多问题，这些问题不但影响了学生学习数学的积极性，而且对后续课程的学习影响很大。
大学数学课程的教学改革与数学建模——以长春理工大学为例
效 果 。我们进一 步要做 的是 ， 改革 “ 高等数学 ” 、 “ 线性代数 ”
和“ 概率 论与数 理统计 ” 这 些数 学课程 的 内容 ， 在 不 同的院 系， 根据各 自的需 求增减课时 ， 部分 院系的数学教学 中适当
弱化理论 ， 将＿ Ｔ程 中流 行 最 广 泛 的 ＭＡＴ Ｌ ＡＢ语 言 引 入 教 学
生 的创 新 思 维 能 力 。
的内容 ， 对大学生进一步深造和将来 的就业都具有极其重要
的意义。大学生数学教育 是理 工科 院校 最重要 的内容 之一 ， 通 过学 习数 学类课程 ， 不仅学 到一些概念 、 公式 和结 论为其 它专业课 的学习打好基础 ， 更重 要的是 ， 还可 以培养人 的理 性 思维品格和思辩能力 ， 从而培养创新能力 。现行 的大学生 数学课程 主要有“ 高等数学 ” 、 “ 线性代 数” 和“ 概 率论与数理 统计 ” ， 基本上仍然遵 循传统 的教学模 式 ， 但是 ， 随着信息化
第２ ６ 卷 第５ 期
２ ０ １ ３ 年５ 月
长春理工大学学报 （ 社会 科学版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｈ ￣ｇ ｃ ｈ ｕ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ￣ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ￣ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ（ Ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
近几 年长春理工 大学 已经在 这方面作 了一 些探索性实 践 。例如 ， 为全校大学 二年级本科生开设 了ＭＡＴＨＥ ＭＡＴ － Ｉ Ｃ Ａ课程 ， 并在 全校开设 了数学模型选修课 程 ， 取得 了一定
知识 成果 ， 适应现代科 学技术发展 的需求 ， 这有助于 培养学
数学建模与大学数学教育
一
二 、 学建 模 对 大 学 数学 教 育 的 影 响 数
（ ） 学 建 模 能调 动 学 生 学 习数 学 的兴 趣 一 数 兴 趣 是 最 好 的 老师 ， 了兴 趣 学 生 才 会 主动 学 习 ， 学 效 有 教 果才会好 。 传统 的教 学 方 式让 学 生 失 去 兴 趣 ， 数学 建 模 不 同 而 于传 统 教 学 方 式 ， 从 实 际 问题 出发 ， 开 始 就 有效 吸引 住 学 它 一
Ｍａ ．０１ ｖ２ ０ Ｖ０ Ｉ ． ｌ Ｎｏ５ ７
第 ７卷 第 ５ 期
数学建模与大学数学教育
严 培 旺
（ 北 经 济 学 院 法 商 学 院 统 计 与 应 用 数学 系 ， 湖 湖北 武 汉 ４ ０ ０ ） ３ ２ ５
摘 要 ： 文 阐 述 了 目前 大 学数 学 教 育 中存 在 的 问题 以及 数 学建 模 对 大 学数 学 教 育 的 影 响 。 结 合 我 校 的 实际 本 并 Nhomakorabea、
数学建模思想与大学数学类课程教学融合的探讨
的飞速发展 ， 使科学 计算和数值模 拟已成为绝 大多数学科 的必
要工具 和常用手段。 数学在不同学科 领域 有了共同的主题 ， 即应 用数 学建 模 ， 通过计 算机 对各 自领域 的科学研 究 、 生活问题等 进行模 拟分析， 这成 为数学建 模思想在跨 学科领 域交流和传播 的一个重要途 径。 每个 领域的教学可以计 算机应 用为切人点 ， 让数学建模 思想与数学授课无 缝结合， 在提高学生掌握知识 能 力、 挖掘培养创新思维的同时， 增加了大学数学课 程内容 的丰富
发， 当前 的大学生数学实验基本上是应用数学软件 、 数值计算 、 建 立模 型 、 过程演算 和图形显示等 一系列过程 ， 因此进 行数学 实验 的全过程就 是数学建模 思想的启发过程 。 但是我 国的教育
资源 和教学 方针限制了独 立学 院学 生的学 习环境 和学习资源，
学 和计 算科 学 的更 多内容 。 数 学建模 思想已在科学研 究 、 教学
基金项 目： 本文 系烟台大学文经学院科研基金项 目（ 项目 编号： ２ ０ １ １ Ｊ ＹＢ ０ ０ １ ） 的研究成果。
中图 分类 号 ： Ｇ６ ４ ２ ． ４ ２ １ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ０ ０ ７ － ０ ０ ７ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ３ １ － ０ ０ ８ ２ ＂ ０ ２
２ ． 从 数 学 实验 做 起
功底 薄 弱， 未来将 要走 向一线 工作 岗位 的大 学生来讲 ， 数学建 模 思想在数学 教学过 程中的应用 ， 有利 于他们快 速理解 掌握基
础知识 ， 发散 思维 ， 了解 数学解决实际生活问题的作用， 有利 于
学生毕业 后独 自快 速接 受工作技 能 ， 激 发创新思 维 ， 表 现 出良
融入数学建模思想,改革大学数学教学
公有 民办二 级 学 院是 我 国高 等 教育 改 革 过程 中涌 现 出 的新
事物 。 广东 工业 大学华 立学 院是 广东 省首 批进 行公有 民办 二级 学
院招 生的学 院之 一 ， 目前学 院有 近 ８０ ００名学 生 ，其 中绝 大多 数 专业开 设数 学公共 基础 课 。由于 录取分 数相 对较 低 ， 学生 基础 较 差 ，在不 降低教 学要 求 的情 况下 ，如何进 行数 学教 学 ，是 我们数 学 教育 工作 者所 面临 的一项 艰 巨任 务 。近几 年 ，为 了提高 学生学 习数学 的兴趣 ， 强学 生 的数学应 用 能力 ， 院开设 了 《 学建 加 学 数
趣 、提高 学生 的数 学素质 有着 重要 意义 。
２ ．有 利 于提 高学 生的数 学水 平和运 用能 力
面， 使更多的学生了解和掌握数学建模的基本思想和方法， 增强
应用 数学 知识解 决实 际 问题 的意识 ， 目前各 个高 校进一 步推 动 是 大学 数学 教学改 革所 面 临的一个 课题 。 者认 为应该 通过 日常的 笔 数学 课堂教 学 ，结合 教学 内容有 机地 融人数 学 建模 思想 和方法 ，
目前 ，多 数 民办 二 级学 院的数 学 师资 力 量不 足 ，大 部 分是 退 休 老 教师 ，教学 上大 多 仍沿 用传 统 的 “ 念— — 定理 （ 论 ） 概 结
— —
例 题 ”固定模 式 ，理论 的介 绍缺少 实 际背景 的铺垫 。课 堂上
学 生 的思维 总是 “ 部就 班 ”地被 朝着 固定 的方 向引导 ， 往重 按 往 视 理论 知识 而忽 略 了其 实 际背 景和应 用价值 。 样 ， 生们 学 了 这 学 不 少数 学 ， 却不 知道 对实 际 问题有什 么用 ， 也就是 说 ， 不会 “ ” 用 数 学 。然而数 学建 模是 联 系数学 理论 知识 与实 际问题 的桥梁 。因 此 ， 果在 日常 的数学 教学 中融 人数学 建模 思想 ， 如 学生 在学 习数 学 理论 知识 的 同时学 习数学 建模 ， 与数学 建模 ， 参 不仅 可 以加深 对 理论 知识 的理解 ， 整体上 提 高 了数 学知 识水平 ，同时还 可以 从 增 强数学 的应 用意 识 ，提高 运用数 学解 决实 际问题 的能力 。 二 把数 学建 模思 想有机 地融 入大 学数学 的主 干课程 中 李大 潜 院士提 出 ： 虑 到数学 建模 是联 系数学 与应用 的必 要 考 途径 和关 键环 节 ， 现在不 少单 位和个 人 正在积 极地 将数 学建模 的 思想 与方 法融 人大 学数学 类 主干课 程 的教 改实 践 ， 这是一 件值 得
以数学建模为依托 做好数学课程教学改革
联系实 际的思维 模式 ， 培养 分析 问题 、 决 问题 的能 力 ； 解 同 时也可以使工程技术 和经济管理等非 数学专业 的学 生切实
体 会 到 数 学 是 一 切 科 学 技 术 的 基 础 ，学 会 怎 样 用 数 学 去 解 决实际中的问题。
１ 数 学建模 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 、 象 的 逻 辑 思 维 和 空 间 想 象 能 力 的 训 练 ； 非 数 学 抽 对
数学 建模 及 其竞 赛 活动 打破 了原 有数 学课 程 自成 体
数 学 建 模 是 测 试 学 生 数 学 理 论 水 平 和 实 际 应 用 能 力 的 试 金 石 ， 中 可 以发 现 数 学 教 学 中 存 在 的 问题 和 缺 陷 ， 利 从 有
于 对 数 学 课 程 设 置 、教 材 编 写 或 选 用 以 及 教 学 方 法 和 教 学
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 。
手段的选择等 多方 面进 行检验 ，从 而构成 了数学 改革的基 础， 大力 开展数学建 模活动 ， 行必要 的有 的放矢 的改革 ， 进
对于提高数学教学质量是十分重要的。
以数 学 建 模 为 依 托
做 好 数 学 课 程教 学 改革
阳彩 霞
４０ １ ） ３４５
张清平
（ 汉 生物 工程 学 院计 算机 与信 息 工程 系 湖 北 ・ 汉 武 武
数学建模推进大学数学教学改革的探讨
数学建模推进大学数学教学改革的探讨作者：郭广寒刘庚来源：《中国电力教育》2014年第06期摘要：介绍了数学建模的发展及数学建模的步骤，论述了通过数学建模活动在培养学生在将来从事科学活动中需要的能力和素质中发挥的作用，并探讨了如何将数学建模融入大学数学教学，从而推动大学数学的改革。
关键词：数学建模；大学数学；教学方法；教学改革作者简介：郭广寒（1980-），男，山东泰安人，哈尔滨理工大学荣成学院基础教学部，讲师；刘庚（1980-），女，山西长治人，哈尔滨理工大学荣成学院基础教学部，讲师。
（山东威海 264300）基金项目：本文系哈尔滨理工大学荣成学院院级课题“开展数学建模推进学院创新型实验教学建设”（课题编号：P201000115）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）06-0077-02近几十年来，数学迅速向自然科学和社会科学的各个领域渗透，在工程技术和经济管理等方面发挥着越来越重要的作用。
随着计算机技术的快速发展，把数学方法应用于解决各类实际问题变得简单化。
首先需要把要解决的问题数学化，即建立相应的数学模型，这使数学建模日益显示其关键的作用，现已成为现代应用数学的一个重要领域。
高等院校肩负着培养高质量、高层次、创新型人才的重任，为此就必须重视培养学生数学建模这一必备的技能和素质。
在大学工科数学的教学中，必须考虑将数学建模的思想和方法融入到教学中去，去激发学生学习数学的兴趣，培养学生分析问题和解决实际问题的能力，推动大学数学教学的改革。
一、数学建模1.数学建模竞赛介绍全国大学生数学建模竞赛最早是在1989年，我国学生（北京大学、清华大学）开始参加始于1985年的每年一次的美国大学生数学建模竞赛。
竞赛以通讯形式进行，三名大学生组成一队，在三天时间内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，模型的改进等方面的论文。
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略论数学建模教学与大学数学教学方式改革【摘要】无论是大学还是中学，数学都是一门具有基础性的学科，其不仅能够为相关学科的发展以及研究提供必要的技术方法，还能够替代过去传统的教学方式.本文将通过对数学建模教学以及数学教学改革中涉及的相关理论予以阐述，并分析了目前大学实施数学建模教学所存在的问题，提出对应的大学数学教学改革措施.
【关键词】数学建模教学；大学数学；方式；改革
一、数学建模教学对大学数学教学方式改革的重要意义
（一）有利于夯实学生的数学理论基础
首先大学里实施的数学建模教学应该对学生起到一定的要求作用，这就需要学生对相关数学的理论知识予以充分的掌握与了解，在日常的学习中不断积累所获取到的知识，这是实施数学建模教学的首要前提.然后就是在此基础之上大学实施的数学建模教学还将学生已经掌握或者理解到的知识以及理论与现实中的实际问题进行结合，让大学中原本枯燥乏味的数学学习变得更具形象化，学生在这个过程中才能够真正对数学理论基础知识予以掌握与认知.
（二）有利于培养学生的创新能力
在进行大学数学教学的过程中，众多高校都将理论教学作为主要的教学方式，这就在很大程度上使学生缺乏运用相关数学知识去对现实生活中的实际问题予以解决的能力.学生通过这种教学模式的培养往往都不能在相关企业或者单位里胜任相关专业工作，但是当高校开始实施数学建模教学以后，这就在一定程度上替代了过去
传统的教学模式，因为这种新型的教学模式能够将数学中的基础理论与现实生活的实际问题予以有机结合，提升学生的创新能力.
（三）有利于促进大学的数学与其他学科的有机融合
在大学数学教育中，数学建模教学不仅能够作为一种教学方式对相关数学问题予以解决，在一定程度上其还通过对相关数学理论的学习，发现与其他学科之间的联系，然后运用数学的方法去进行研究、分析、假设以及解决实际存在的问题，以此使数学与其他学科有机融合，与此同时还为其他相关学科的发展以及研究提供必要的技术方法.
二、目前大学数学建模教学存在的问题
（一）轻实效，重表面
我国大学在实施数学建模教学的过程中，虽然都在根据自身的实际情况对数学建模教学予以研究与探索，但是这种研究与探索往往都只是停留在表面，众多大学还出现“口号应对，教师各自为政”的局面.这就使得数学建模教学没有任何实际意义，并且在很大程度上还缺乏对应的落实措施以及改革方案.与此同时，经过了应试教育的大学生，在思想上还没有完全解放，学生原本过去传统的学习方式没有得到改变.
（二）教师缺乏优秀的实验教学能力
虽然我国众多大学在改革开放的趋势下也得到相应的发展，大学的人才培养制度得到不断的健全与完善，在这种背景下我国众多大学的师资力量以及水平得到极大程度的提升，但是，我国大学受
到了过去传统的教学模式的限制，使得大学中的教师没有充分掌握数学建模教学，以及实际运用数学建模的能力还受到当下教学模式的限制，这就在很大程度上使教师的实验教学能力难以达到当下教学的要求.
（三）各个学科之间的相互应用不足
在我国大学教学中，普遍都是将专业教育作为教学任务，在培养跨领域以及跨学科人才方面所制定的相关制度还不是很健全与完善，很多学生所学到的知识往往都存在一定的局限性，并且教师也只是对本专业的教学予以研究与探索，对其他学科的知识理论掌握度不够，各个学科之间的相互运用不足.这就在很大程度上使得教师在实施数学建模教学的过程中只是对本专业的一些问题予以解决，这样做不利于数学知识在其他学科中的运用以及极大限制了数学实验教学的发展.
三、大学数学建模教学方式的改革
（一）树立实践与理论融合的教学思想
想要做好这一点就需要对过去传统的大学教学模式中产生出来的弊端予以分析，然后对其进行改革，以此来树立起正确、合理的教学思想.目前科技迅猛发展，在这种背景下对当下人才提出了更高的要求，因此，大学实施数学建模教学方式是时代发展的必然趋势，这就需要大学对数学建模教学方式予以及时的健全与改革.与此同时还要对师资力量以及水平进行不断的完善，加强各个学科教师的沟通交流.
（二）新型教学工具的引入
随着世界已经进入到信息时代，各种信息产品技术开始对人们的日常生活造成极大的影响.由于计算机技术的发展，使得大学教学运用计算机技术进行教学成为可能，并且随着计算机技术的不断更新以及相关技术软件的开发，使得很多高深的数学难点能够通过模拟的形式进行解决，这在很大程度上不仅对教师的教学范围予以了拓展，还对学生的创新能力予以了提升.因此，大学在实施数学建模教学的时候要紧随时代以及信息技术的发展走向和趋势，在适时的时候引入计算机技术以及相关教学软件.
（三）建立完善的实验教学体系
首先要做的就是对大学数学的基础实验教学予以加强，这就需要教师在进行传授数学基础知识的时候，将具有演示型的实验引进到教学中，与此同时，教师还要对学生进行及时的引导，使学生拥有能够解决实际问题的能力，从而实现提升学生学习效果以及效率的目的.其次就是对教学中常见的模型予以加强，这就需要教师进行教学的时候，建立一些与实际生活相关的数学问题，这样做的主要目的就是为了让学生能够深入问题中进行分析、数学模型的建立以及问题的解决，这样做能够在很大程度上使学生的实际动手能力得到极大的锻炼.。