工科院校数学建模课程建设的探索与实践
工科院校数学建模课程建设的探索与实践武娇何满喜摘要:本文以我校数学建模课程建设为例,讨论了工科院校建设数学建模课程存在的问题,同时提出了加快数学建模课程建设的设想及途径。关键词:数学建模;课程建设;实践数学建模就是用数学的语言、方法去近似地刻画实际问题,而这种刻画的数学表述就是一个数学模型,其过程就是数学建模的过程。随着计算机技术的发展和数学的广泛应用,数学建模的作用日显。为使掌握了大量数学理论知识的大学生提高运用数学工具分析解决实际问题的能力,适应实际的需求,国内外大学相继开设了一门新的课程数学建模,且每年举办区域或全国性大学生数学建模竞赛。目前,数学建模课程几乎在我国所有的高等院校都在开设,成为我国高校发展速度最快的课程之一。但各个高校数学建模课程的发展中还存在着诸多问题,诸如:普及、推广不够、受益面小,重视竞赛忽视普及;数学建模课程设置与相关基础课程设置的矛盾;以及不同类型高校数学建模课程设置的差异等。本文试图以中国计量学院数学建模实践为例对工科院校数学建模课程建设进行探讨。一、工科院校数学建模课程建设的作用与意义(一)数学建模对工科基础数学教学改革的促进传统的工科基础数学教学在课程内容的设置上存在着重经典,轻现代;重连续,轻离散;重分析,轻数值计算;重运算技巧,轻数学思想方法;重理论,轻应用的倾向;各个不同数学课程之间又自成体系,过分强调各自的系统性和完整性,忽视了在实际工程中的应用,不利于培养学生运用数学知识解决实际问题的能力,造成学生所学不知所用,对数学失去兴趣,并且影响到后续专业课程的学习[2]。改变这种现状,首先可在传统的工科基础数学教学中渗透数学建模思想,其目的就在于培养学生的数学意识即数学的应用意识。数学从其初级阶段发展到高等数学阶段,诸如极限、导数、积分等许多基本理论的形成都得益于数学建模思想的运用。在对基本数学概念进行讲述时,如能引入与之相关的物理、生物、社会、经济等方面的数学模型,不但加大了课程的信息量,丰富了教学内容,而且拓宽了学生的思路,激发起学生学习数学的积极性,初步地培养学生数学建模的思想。其次,当学生完成基础数学课程的学习之后,为学生开设数学建模的必修和选修课程,系统地向学生介绍数学建模方法。通过数学建模课程的讲授,问题的讨论,以及学生亲自动手的数学建模实践活动,将其所学的数学基础知识进行整合,增强学生对数学的应用意识及能力,为其专业课程的学习打下坚实的数学基础。(二)数学建模对工科大学生素质培养的作用工科大学生的培养目标是熟练掌握相应专业技能的科技人才,在教学中更强调专业技能的培养。而从数学建模课程内容的设置上来看,其涉及面多为非专业性的社会、经济中武娇(1976-),女,山西襄汾人,中国计量学院理学院讲师,硕士。主要研究方向:应用数学。 26 2006年第2期技术监督教育学刊No.22006的数学应用问题,看似数学建模对专业教育培养目标并没有起到很大的促进作用,其实不然。一方面,在数学建模课程的教学中,针对具体的建模案例,介绍数学建模常见方法,补充一些运筹学、图论、差分方程理论、微分方程定性分析及稳定性理论、统计学、数据分析预测技术等相关的数学知识,可扩展学生的数学知识面,加深了对数学的认识。同时,数学建模的实践活动,可增强学生数学意识,提高数学应用等各方面的综合能力。主要体现在:一个完整的数学建模过程经历了归纳(表述)、演绎(求解)、解释、验证这几个重要阶段。通过这几个不同阶段的训练,可提高学生!双向翻译∀能力,即把实际问题用数学语言翻译表达出来的能力,及现实语言解释数学结果的能力;对实际问题的分析、抽象、简化能力,以及联想能力、洞察能力。不同专业的许多实际问题,看起来似乎完全不同,但在一定的简化层次下,其数学模型却是相同或相似的。因此当学生具备对问题一定的分析、抽象、简化能力之后,加之其丰富的联想能力,大胆使用数学建模中的类比法,不难将所学数学建模方法应用于本专业问题的分析与数学建模之中。例如:描述机械系统中的阻尼器的微分方程为F=md2xdt2+dxdt+kx,其中,x为质量为m的物体的位移,dxdt是重块的速度,d2xdt2是重块的加速度;md2xdt2是惯性力;dxdt是阻尼力;kx是弹簧弹力。在由一个电感L、电容C和电阻R组成的电路模型中,描述该电路的输入输出特性的微分方程为u1=LCd2uCdt2+RCduCdt+uc,其中,u1为输入电压,uC为输出电压。可见两个不同系统的特征可用两个完全相同的数学模型来描述,两个系统之间可以进行类比[3]。另外,在许多专业课程教学内容中也体现出数学建模的方法。如,机械专业的机械设计课程中,二级圆柱齿轮减速器的传动比最优分配模型为:minf(A)=2A(i+i-1+2)/d,其中,A为中心距,d为齿轮分度直径,i为等级减速比。可见利用几何方法即可得到该模型s,它实际是一个一维无约束优化模型[4]。对于计算机、通讯专业来说,数学中的计算数学、图论、组合优化等建模方法可应用于计算机算法、网络设计及图像处理之中;对于安全质检专业,数据分析预测方法可直接应用于无损检测技术、特殊设备安全评定、寿命预测、风险评估等方面。综上所述,数学基础课程是工科专业课程的基础理论课程,而数学建模则是使数学基础理论服务于专业的重要手段。二、数学建模课程建设的实践与构想(一)数学建模课程建设的实践我校是以工科为主并以质量监督检验检疫为专业特色的学校。学校于1999年面向全校学生首次开设数学建模选修课。在由选修课的基础上学校对01级信息与计算科学等专业的学生增设为必修课,从2005年开始学校把数学建模课列为校级重点课程进行建设。经过近年的课程建设数学建模课程已经形成由普及与提高,选修与必修,课堂教学与竞赛培训结合的课程建设模式。数学建模竞赛水平不断提高,参赛人数也有大幅度的增加,2000-2002年每年有5队参赛,2003年为10队,2004年以来保持有15队参加省级以上竞赛,多次获得浙江省一等奖,2005年获全国二等奖。学生通过数学建模课程的学习和数学建模的实践活动,增强了其在专业知识的学习和应用中的数学应用意识。例如:某学生根据实习公司收集的数据,应用多元回归方法分析产品生产步骤对总时间的影响,建立模型制定合理的交货期,同时以实习公司的供应链管理作为研究对象,利用统计聚类方法及灰色预测方法,提出调整、改变生产计划及制定原件的储存比例等方案,对供应链提出一种科学预测。这些与生产实际问题结合建立的数学模型,找到了解决问题的有效方法,对生产的决策具 27 2006年第2期技术监督教育学刊No.22006有一定的指导意义。在课程建设取得成绩的同时,也存在着一些实践中期需解决的问题,如:课程必修涉及面过小,学生对数学模型课程认识不足,造成选修学生人数的有限性,每年只有一、二百名学生参加课程的学习,这与数学建模的整体发展水平是不相称的。在竞赛组织、课堂教学与竞赛选拔培训、大纲与实际实施过程、实践环节、课程考核成绩评定、教师与学生参赛积极性等方面也存在着或多或少的问题。(二)数学建模课程建设的构想为加快数学建模课程建设,全面提高以工科为主的我校学生数学知识的应用和拓宽专业实际应用的能力。针对以上存在的问题,特提出以下建议:2.2.1扩大必修面,增加选修人数。学校在课程设置上应增加数学建模课程必修的专业面;加大对数学建模课程的宣传,让学生充分认识了解课程作用与意义,鼓励工科学生以及其它专业学生选修数学建模课程。2.2.2加强课程师资建设,提高教师教学水平。优化师资结构,引进具有高学历或高职称同时具有课程教学和竞赛培训丰富经验的教师充实课程师资力量,并积极鼓励现有教师进行进修提高,给教师创造更多学习和交流的机会。2.2.3理顺竞赛组织结构和经费保障。学校应从培养工科学生知识的应用能力和提高学校知名度重视课程建设和竞赛,确保课程建设和竞赛费用数量和提高经费利用效能建议专款专用。理顺学校、二级分院、系、学科与课程组的管理结构体系,在宏观指导的前提下给课程组更大的课程建设和经费使用的自主权,充分调动教师参与的积极性。2.2.4在物质和精神两个层面提高学生的参赛积极性。在物质方面,增加参赛学生的费用和加大对获奖学生的奖励力度,建议学校设立数学建模专项奖学金,鼓励更多的学生进行课程的学习,扩大参赛学生的选拔面。2.2.5重视实践环节,提供合理的时间和物质条件,确保大纲规定的各课程教学环节内容有效实施。三、结束语数学建模对大学生尤其是工科院校学生的数学应用能力和专业知识的实际应用能力来说都有重要的作用,我校通过近几年的课程建设,在教学改革、竞赛等方面都取得了较好成绩,但也存在一些问题。本文以我校课程建设的实践为例,在介绍经验的同时寻找制约课程建设的因素,并提出加强课程建设的途径和方法,这些对以工科为主的其它院校课程建设同样具有借鉴意义。参考文献:[1]叶其孝.大学生数学建模竞赛辅导教材[M].长沙:湖南教育出版社,1993.[2]赵延忠.数学建模与工科数学体系建设[J].青海大学学报,2002(5).93-94.[3]杨启帆、方道元.数学建模[M].杭州:浙江大学出版社,2002.[4]王瑞卿、汪世景,高桂芬等.数学建模与培养工科大学生的数学应用能力[J].郑州纺织工学院学报,1998(9).24-26.[5]魏志渊、毛一平、杨启帆、关艳玲.加强数学建模课程建设,促进高校教学改革[J].数学的实践与认识,2003(5).120-122.[6]原彦习、李新娥.高校应加快数学建模课程建设[J].华北工学院学报,2001(2),29-31. 28 2006年第2期技术监督教育学刊No.22006
技术应用型本科院校数学建模与数学教学
技术应用型本科院校数学建模与数学教学
[摘要] 分析了技术应用型本科院校中数学教学与数学建模的关系,并阐述了在这类院校中数学建模与数学实验的重要性,另探讨了如何在数学教学开展数学建模与数学实验的实践,
[关键词] 技术应用型本科院校 数学建模 数学实验 数学教学
一、数学与数学建模
数学是理工科及经管类大学生的一门重要的基础课程,是研究现实世界数量关系和空间形式的科学。数学的特点不仅在于概念的抽象性、逻辑的严密性,结论的明确性和体系的完整性,而且在于它应用的广泛性,随着科学技术的迅速发展和计算机的日益普及,人们对各种问题的要求越来越精确,使得数学的应用越来越广泛和深入,特别是进入21世纪以来,经济发展的全球化、计算机的迅猛发展,数理论与方法的不断扩充使得数学已经成为当代高科技的一个重要组成部分和思想库,数学已经成为一种能够普遍实施的技术。培养学生应用数学的意识和能力已经成为数学教学的一个重要方面。
数学建模是一种数学的思考方法,是运用数学的语言和方法,通过抽象、简化建立能近似刻画并”解决”实际问题的一种强有力的数学手段。数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。这里的实际现象既包涵具体的自然现象比如自由落体现象,也包涵抽象的现象比如顾客对某种商品所取的价值倾向。这里的描述不但包括外在形态,内在机制的描述,也包括预测,试验和解释实际现象等内容。 自从1992年开展全国大学生数学建模竞赛之后,数学建模得到了迅速的发展。数学建模的指导思想是:以实验室为基础、以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。通过教学使学生了解利用数学理论和方法去分析和解决问题的全过程,提高他们学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力,使他们在以后的工作中能经常性地想到用数学去解决问题,提高他们尽量利用计算机软件及当代高新科技成果的意识,能将数学、计算机有机地结合起来去解决实际问题。数学建模强调以学生自己动手为主而不是以老师讲授知识为主,强调学生获取新知识的能力,强调学生体验科学的探索和发现的过程,这一特色是全国高校所公认的。
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摘要：
将数学建模思想融入高等数学的教学中来，是目前大学数学教育的重要教学方式。建模思想的有效应用，不仅显著提高了学生应用数学模式解决实际问题的能力，还在培养大学生发散思维能力和综合素质方面起到重要作用。本文试从当前高等数学教学现状着手，分析在高等数学中融入建模思想的重要性，并从教学实践中给出相应的教学方法，以期能给同行教师们一些帮助。
关键词：
数学建模；高等数学；教学研究
一、引言
建模思想使高等数学教育的基础与本质。从目前情况来看，将数学建模思想融入高等教学中的趋势越来越明显。但是在实际的教学过程中，大部分高校的数学教育仍处在传统的理论知识简单传授阶段。其教学成果与社会实践还是有脱节的现象存在，难以让学生学以致用，感受到应用数学在现实生活中的魅力，这种教学方式需要亟待改善。
二、高等数学教学现状
高等数学是现在大学数学教育中的基础课程，也是一门必修的课程。他能为其他理工科专业的学生提供很多种解题方式与解题思路，是很多专业，如自动化工程、机械工程、计算机、电气化等必不可少的基础课程。同时，现实生活中也有很多方面都涉及高数的运算，如，银行理财基金的使用问题、彩票的概率计算问题等，从这些方面都可以看出人们不能仅仅把高数看成是一门学科而已，它还与日常生活各个方面有重要的联系。但现在很多学校仍以应试教育为主，采取填鸭式教学方式，加上高数的教材并没有与时俱进，将其与生活的关系融入教材内，使学生无法意识到高数的重要性以及高数在日常生活中的魅力，因此产生排斥甚至对抗的心理，只是在临考前突击而已。因此，对高数进行教学改革是十分有必要的，而且怎么改，怎么让学生发现高数的魅力，并积极主动学习高数也是作为教师所面临的一个重大问题。
三、将数学建模思想融入高等数学的重要性
第一，能够激发学生学习高数的兴趣。建模思想实际上是使用数学语言来对生活中的实际现象进行描述的过程。把建模思想应用到高等数学的学习中，能够让学生们在日常生活中理解数学的实际应用状况与解决日常生活问题的方便性，让学生们了解到高数并不只是一门课程，而是整个日常生活的基础。例如，在讲解微分方程时，可以引入一些历史上的一些著名问题，如以Vanmeegren伪造名画案为代表的赝品鉴定问题、预报人口增长的Malthus模型与Logistic模型等。这样，才能激发出学生对高等数学的兴趣，并积极投入高等数学的学习中来。
“数学建模”课程建设的几点思考
[收稿日期]2006-06-30[作者简介]林李(6),男,广西梧州人,广西财经学院数学与统计系基础数学教研室主任,研究方向数学教育。“数学建模”课程建设的几点思考
林李
(广西财经学院 数学与统计系,广西 南宁 530003)
[摘要]“数学建模”作为一门新课程,如何才能把握好“数学建模”课程建设与指导学生参加“全国大学生数学建模竞赛”活动的关系,本文通过总结多年来组织学生参加“全国大学生数学建模竞赛”的活动经验,从“数学建模”课程的发展、课程体系、教学内容、教学方法等几方面进行探析,并在此基础上阐明了“数学建模”课程建设对数学教学改革的促进作用。[关键词]数学建模;教学改革;素质教育[中图分类号]G642.4 [文献标识码]A
从1987年高教出版社出版了国内第一本《数
学建模》教材以来,已经过去二十个年头了,在这段
时间,国内关于“数学建模”的教学工作发展得相当
快;1991年国家教育委员会把“数学建模”课程列为
数学和应用数学专业的主要基础课和专业基础课。
目前全国各理工科院校均开设了“数学建模”课程,
并积极参与“全国大学生数学建模竞赛”活动。我院
将从2006年下学期开设“数学建模”课程。在下一
学期即将到来之际,如何在“数学建模”的教学中更
好地培养学生的数学建模能力?如何在其他数学课
中贯彻数学建模思想?如何更好地指导大学生参加
数学建模竞赛?如何把握好“数学建模”课程建设与
指导学生参加“全国大学生数学建模竞赛”的关系?
是值得每位指导老师不断总结和探讨的问题。回顾
2002年以来,我院学生参加“全国大学生数学建模
竞赛”活动的开展情况,我想谈谈自己的一些体会
和认识,从“数学建模”课程的发展、课程体系、教学
内容、教学方法等几方面进行探析,并在此基础上
阐明了“数学建模”课程建设对数学教学改革的促
进作用。旨在提高指导教师的思想水平和业务水
平,争取把“数学建模”课程建设成为我院的特色课
程。
一、“数学建模”课程的兴起、发展
工科高校高等数学分层教学的实践与探索
工科高校高等数学分层教学的实践与探索
摘要:根据我校试点分层次教学的实施过程和所取得的成效,分析了分层次教学实践中存在的问题,探索了解决这些问题的对策和方法。
关键词:分层次教学 高等数学 教学实践
1 高等数学分层次教学的背景与必要性
自l998年以来,随着招生规模的不断扩大,国内各工科院校高等数学教学出现了班级过大,学生基础参差不齐的状况,另外,由于学生的先天素质、早期教育和学习态度的不同,也使学生在数学学习上明显存在着差异。这些都给工科高校的高等数学教学带来了一定的困难。在这种背景下,我校大学数学教学中心对高等数学分层教学这一教学形式进行了多次研究和讨论,经学校教务部门审批,于2011年秋季对人数比较多的院系—数学与计算机学院进行了试点分层次教学。
事实上,中国古代教育家孔子早就提出了因材施教的思想,强调教学要遵循因材施教原则。教师教学时只有尊重学生认知水平的差异性,采取与之相适应的教学方法进行教学,才能获得理想的教学效果。而所谓的“分层次教学”,正是依照教学大纲和教材的要求,从学生的实际出发,制定不同层次的教学对象、教学目标,选取不同层次的教学内容,采用不同层次的评价机制,使数学成绩处在不同层次的学生都有所得,全面提高学生的数学素质。 目前,高等教育正在逐步地由精英教育向大众化教育转变,这种变化要求高校的某些课程的教育必须改革。为了适应当前高校学生的学习基础参差不齐的情况,实施“分层次教学”是必需的 。只有实施“分层次教学”,因人而异,因材施教,才能提高高等数学教学的质量,使学生牢固地掌握好数学基础知识,为后继课程的学习打好基础。
2 高等数学分层次教学的实施方法
2.1 学生分层
对于学习对象的分层,我们是在新生军训结束后,对试点学院—数学与计算机学院的学生进行一次模拟考试,考试内容是高中数学知识,基础知识占60％,中档题目占30％,难题占10％。在学生自愿的前提下,按考试成绩排序将学习高等数学课程的学生分为两个层次:A层次(加强班)和B层次(普通班)。到了期中考试和期末考试,再根据学生考试成绩重新分层,B班成绩好的学生(前10名)晋升调入A班,A班成绩差(倒数10名)的淘汰调入B班。这种“滚动式”分层既给学生压力又给学生动力,有助于发挥学生的主观能动性和提高学生学习积极性。
工科院校高等数学课程教学改革的探讨
高校科技 Ｓｃｉｅｎｃｅ＆ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｖｉｅｗ 科技视界 ２０１１年９月第２６期
工科院校高等数学课程教学改革的探讨
倪晋波
ｆ安徽理工大学理学院 高娟
安徽淮南２３２００１）
【摘要】高等数学是工科数学的一门重要的基础课。高等数学课程的教学对于工程应用型人才的培养起着至关重要的作 用。作者结合自己多年的教学实践，对于当前工科院校高等数学课程的教学过程中存在的一些问题进行了分析，并提出了自己
对于教学改革的一些建议。
【关键词】高等数学；教学改革；考核模式
在大学教育中高等数学课程是工科数学的一门重要基 础课，是高等工科院校教学计划中必不可少的一门重要主干
基础课程。通过本课程的教学不仅使学生系统获得有关微积
分方面的数学知识，而且为后继课程的学习打下理论基础， 更重要的在于培养学生的数学观念和数学思想与各种能力： 逻辑思维能力、空间想象能力、计算能力、分析问题的能力和
创新思维能力。但长期以来，工科高等数学课程教学中存在
着教学模式单一．缺乏教学实践环节．学生在学习重习题轻 应用等不足之处。高等数学因为自身的抽象性，在学生的学
习过程中存在着畏难情绪。当今知识经济时代对人的素质和 能力提出了很高的要求，其中获取知识的能力以及利用知识 解决实际问题的能力等．高等数学的教学必须适应这一发展
趋势．针对工科学生的实际情况，使理论教学、计算机辅助教
学、教学实践等环节结合成有机整体，在确保教学基本要求 的前提下，以重视对学生的动手能力和理论联系实际能力的
培养为目标，开设数学实验课，加强计算机辅助教学，培养和 提高学生的数学建模能力，为适应不同专业培养目标的要求
改革课程设置。
当前数学教育有了一定的转变。教育质量观由偏重知识 的传授转向“重在培养学生能力和提高数学素质”，形成知
识、素质、能力三位一体的全面质量关。在高等数学的教学活 动中，如何利用高等数学这一载体实现知识、素质、能力统
一，促进学生的全面发展，提高高等数学的教学质量，是我们
一般工科院校大学数学系列课程分类分级教学的研究与实践
第２９卷第６期 ２０１２年６月 吉 林 化 工 学 院 学 报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＪＩＬＩＮ ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ ＯＦ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｖｏｌ＿２９ Ｎｏ．６ Ｊｕｎ．２Ｏ１２
文章编号：１００７－２８５３（２０１２）０６－００４０－０４
一般工科院校大学数学系列课程
分类分级教学的研究与实践
杨金远，陈巨龙，张秀兰，战学秋，林峰
（吉林化工学院理学院，吉林吉林１３２０２２）
摘要：针对一般工科院校的实际教学环境，探索并实践了大学数学分类分级的教学模式。结合教学实 践中反映出来的实际问题，明确了进一步探索与实践的基本原则并提出了积极建议。 关键词：大学数学；分类分级教学；因材施教；教学质量 中图分类号：Ｇ６４２．０ 文献标志码：Ａ
随着‘‘国家中长期教育改革和发展规划纲要 （２０１０－２０２０年）”的逐步学习、贯彻与落实，作为 高等学校的根本任务，全面提高教育质量被提升 到了一个新的高度。提高质量的首要工作是人才
培养，一般工科院校的大学数学教育不仅学时较
多，更以其独特的科学视角在一般工科院校整个 人才培养过程中占有十分重要的基础地位。经过 近年的探索与实践积累，我们在认真总结大学数
学分级教学改革经验的基础上，全面探索、实践了
大学数学分类分级的教学模式改革并取得了比较 明显的实践效果。
一、对一般院校大学数学分类分级教
学认识的进一步思考
因材施教是教育的永恒主题，但在以往多年 的教学中，我校大学数学教育对不同类型、不同专
业基本上是一个基本要求、一个教学大纲、一个授 课计划。近年来，我们在大学数学分级教学改革 实践的基础上，全面探索、实践了大学数学系列课
程分类分级教学的新模式，使我们对新时期大学 数学教育的因材施教有了新的认识与理解。 （一）分类分级教学是进一步深化大学数学教学
改革和发展的需要 虽然大学数学系列课程作为工科院校的公共 基础课程，在培养高素质科学技术人才中具有其
构建工科院校学生实践与创新能力培养体系的探索与实践佟绍成
构建工科院校学生实践与创新能力培养体系的探索与实践佟绍成
摘要：针对地方工科院校实际，从重要基础课的创新教育、各级科技竞赛、研究性学习、课程设计、考试方法改革等培养环节构建以及本科生专业导师制等保障机制建设等方面，论述了大学生实践与创新能力培养体系的构建与实施。
关键词：工科院校；实践能力；创新能力；培养体系
提高学生的实践能力和创新能力，既是经济社会发展对人才素质的要求，也是学生自我发展和增强就业竞争力的现实需要。地方工科院校承担着为社会培养大批应用型工程技术人才和管理人才的任务。如何把实践能力和创新能力培养贯穿于人才培养的整个过程之中，构建与一般工科院校人才培养目标相符合的创新教育体系，提高人才培养质量与社会需求的符合度，是当前地方工科院校面临的重要课题。近年来，辽宁工业大学以培养学生的实践与创新能力为核心，不断推进人才培养模式改革。在主要教学环节中渗透工程教育思想，强化学生的实践能力与创新能力培养，建立了贯穿人才培养全过程的创新教育体系。
一、建立课内外相结合的实践与创新能力培养体系
学生实践与创新能力培养体系建设，即包括在基础课与专业课、理论教学与实践教学等主要环节加强学生能力培养，也包括课外创新教育体系建设。要重点解决好学生受益面问题，使大多数学生在创新教育中受益，并形成长效机制。
1.重要基础课的创新教育
高等数学、大学物理、大学英语、计算机基础、机械制图、力学、电工与电子技术等课程是面向全校学生的重要基础课。针对这些课程的教学目标，在大学生中开展科技竞赛活动，学生受益面大，对于培养学生的实践动手能力与创新能力具有重要作用，是基础课创新教育的重要组成部分。此类竞赛活动可采取理论分析、实验操作、设计研究等模式，面向已修完相关课程的本科生，每年由学校统一组织，作为校级竞赛每年定期开展。表1列出的是我校针对基础课开展的科技竞赛活动，参加人数每年达8000多人次。
2.各院系及校级创新机制
培养工科大学生数学素质的探索与实践
瓣
资助项目
：广
西壮族自治
区教
育厅新世纪教改项目“
关
于‘
数学素质’
教育平台
的
设计
、构建
及相关问题的
研究”
培养工科大学生
数学素质
的探索与实
践
蒋贵荣陈克东
桂林电子科技大学数学与计算科学学院
本
文阐述了
工科大学生数学素质培养的重要
性
，指出了工科数学教学中存在的问题
，根
据教学经验
，提
出了
工科大学生数学素
质培
养的实施方案
。
工科数学
；数学素质
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ai
nment
s
数学素质是
一个处于探讨阶段的概
念
，比较
一致的定义为知识观念
、思维
品
质
、创新意识
、应用能力
、科学语言等方面
构成的基本
品质
。工科大学生数学素质的
培养是
一项贯穿于大学生在校培养的整个
过程的
系统工程
。作为基础课
，工科数学是
学生学
习其他知识最基本的
工具
，它关系
到后继课程的
学习
，课堂教学计划要从内
容
、方法和手
段等方
面体现数学素质的培
养
；课外
兴趣小组的活动
要紧紧围绕
工科
大学生数学素质的提高而展开
。通过
开展
课内外以培养学生数学素质为主题的各种
活动
，近年来我们在提高
工科大学生数学
素质方面进行了有益的探索与实践
，取得了较好的效果
。
一
．培养
工科大学生数学素质现
状分析
(
一)教学方法单调
。工科数学课程内
关于数学建模课程的一些思考
第２８卷第４期 ２Ｏ１２年８月 大 学 数 学
Ｃ（）Ｉ ＬＥＧＥ ＭＡＴＨＥＭＡＴＩＣＳ Ｖｏ１．２８。№．４
Ａｕｇ．２０１２
关于数学建模课程的一些思考
杨宏林， 李医民， 王学弟
（江苏大学理学院，江苏镇江２１２Ｏｌ３）
［摘 要］数学建模课程的教学目标是培养学生应用数学解决实际问题的能力．根据多年的教学实践经 验，本义探讨如何在教学过程中注重数学思想方法的传授和能力的培养．对目前教学过程中存在的一些问题 进行了剖析．介绍了我们在课程的课外延拓方面所做的一些工作． ［关键词］数学建模；课堂教学；课外延拓 ［中图分类号］Ｇ６４２．０ ［文献标识码］Ｂ ［文章编号］ｌ６７２—１４５４（２０１ ２）０４—０１１３—０４
１ 引 言
从１９９２年开始由教育部高教司和中国工业与应用数学学会（ＣＳＩＡＭ）举办我国自己的全国大学生
数学建模竞赛以来，这一赛事得到了国内高校的普遍重视和大力支持，参赛高校和学生人数逐年持续递 增．２００９年全国有３３个省／市／自治区（包括香港和澳门特区）１ｌ３７所院校、ｌ５０４６个队（其中甲组１２２７６
队、乙组２７７０队）、４万５千多名来自各个专业的大学生参加竞赛，是历年来参赛人数最多的（其中西藏 和澳门是首次参赛）．应该说，数学建模竞赛在培养学生分析问题、解决问题的能力以及创新能力、创新
思维等各方面的所起的重要作用已经得到了普遍的认可和关注．同时，在数学建模竞赛的进程中，数学
建模课程应运而生．近年来，国内许多高校陆续开设了数学建模课程．数学建模课程作为一门年轻的课 程，不少的数学建模指导老师对该课程的课程体系、教学内容、教学模式、教学方法等方方面面进行了有
益的探索和实践 ～ ，对该课程的建设和发展起到了巨大的促进作用．作为数学建模课程的主讲老师和
数学建模指导小组的成员，笔者想结合自己的教学实践谈谈对数学建模课程的理解和体会．
２数学建模的课堂教学
２．１ 注重培养学生数学思维的习惯．
CDIO模式下工科数学课程体系教学模式的改革与探讨
CDIO模式下工科数学课程体系教学模式的改革与探讨
摘要：CDIO教学模式对工科数学相关课程的教学提出了更高的要求。为了适应高等教育的发展与人才培养战略的需要，推进新的人才培养体制与模式改革，体现现代教育的思想理念，针对目前工科数学课程存在的矛盾，提出了教学内容分层优化与构建“多元化”的教学体系的设想。
关键词：CDIO教学模式；工科数学；多元化；教学内容分层优化
一、工科数学类课程教学存在的矛盾
1.学时少与教学量的矛盾。随着教学改革步伐的日益加快，各门数学课程的学时在不断压缩。但由于课程自身的迅速发展，教师要把很多新知识和新充实到课程中，并传授给学生，因此有些内容得不到细致的讲解，课程总是那些经典理论。教师来不及拓展，易使学生产生厌学情绪。这使得课时和教学内容产生矛盾，收不到良好的教学效果，极大地限制了课程的发展和学生学习创新实践能力的开发。
2.教材与教学内容的矛盾。教材作为教学的一个重要载体，对教学质量起着重要作用。许多工科院校的工科数学类课程在不同专业中使用的是统一的教材，对专业的区分度不大，不能有效地利用课上时间更大范围地给予学生最有用处的“养分”，且教材内容千篇一律，已显陈旧。而教师在教学中往往希望对此加以更新，放弃一些陈旧内容，添加一些新观点、新内容。这便产生了教学内容与教材有部分脱节的现象。
3.理论与应用的矛盾。培养学生的实践和创新协作能力是CDIO教育模式的重要之一。高度的抽象性和严密的逻辑性是数学类课程两个显著的特性。在教学中，我们往往只注重理论，忽略实践，对于工程实例分析和数学软件的应用，比如，Matlab数值计算、Mathematic以及一些统计软件的应用涉及较少，甚至从未涉及，实验课也很少开展。因此，学生对知识缺乏感性认识，学习兴趣不浓厚，从而在理论的深度与应用的广度上不能很好地结合，使课堂教学不够“生动”，学生实践能力较弱。
4.传统教学方式与现代化辅助教学工具的矛盾。近些年，多媒体课件正在被逐渐使用来进行辅助教学，其优点是形象、具体。多媒体课件不但能提高学生的学习兴趣，而且也使一些较深的教学内容更易被学生接受。但是，它也有着“后页看不到前页”的局限性，且在教学中有大面积使用的趋势。我们必须注意到人的认知规律是一个循序渐进的过程，不能让多媒体辅助教学“解放”了教师，“压垮”了学生[3]。