數(shù)學(xué)建模改革與實踐分析
時間:2022-06-02 08:55:01
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一、打造高水平的數(shù)學(xué)建模教學(xué)團(tuán)隊
在服務(wù)專業(yè)建設(shè)的過程中,我們以信息與計算科學(xué)專業(yè)為試點,著手建設(shè)數(shù)學(xué)建模教學(xué)團(tuán)隊,使其成為理學(xué)院專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的骨干力量,專業(yè)實驗課和開放實驗項目的主力軍。團(tuán)隊建設(shè)的最終目標(biāo)是服務(wù)于人才培養(yǎng),培養(yǎng)具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,掌握科學(xué)的基本理論、方法和技能,能解決工程技術(shù)和工程計算中的實際問題的高級專門人才。
二、建立了“一心一群多模塊”課程體系
以《數(shù)學(xué)建?!窞楹诵?,以《運籌學(xué)》、《數(shù)值分析》、《離散數(shù)學(xué)》、《算法設(shè)計與分析》、《Matlab應(yīng)用》、《線性代數(shù)》、《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》等課程群為技術(shù)基礎(chǔ),以信息與計算科學(xué)專業(yè)核心課程模塊和綜合實訓(xùn)為應(yīng)用目標(biāo)的課程體系建設(shè),提升學(xué)生的實踐能力和就業(yè)競爭力。該系列課程涵蓋了開展科學(xué)研究和課題研究的各種基本理論的教學(xué)與各種基本技能的培養(yǎng)。通過建設(shè)這些課程,確實起到了提高學(xué)生綜合素質(zhì)與實際能力的作用。
三、教學(xué)資源建設(shè)
首先,在教材建設(shè)方面,在教學(xué)內(nèi)容與課程體系改革的基礎(chǔ)上,教師認(rèn)真討論各門課程之間的關(guān)系、知識點的銜接與滲透,明確各門課程的教學(xué)內(nèi)容,制訂課程教學(xué)大綱,編寫了適合本校學(xué)生實際的《高等數(shù)學(xué)》、《線性代數(shù)》、《運籌學(xué)》、《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》《大學(xué)物理》等基礎(chǔ)課程教材。其次,團(tuán)隊也在開展網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè),通過建設(shè)數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)與競賽指導(dǎo)網(wǎng)站,實現(xiàn)教學(xué)大綱、實驗大綱、電子版教案、Matlab、Mathematica、Lingo、SPSS等軟件的使用方法、數(shù)學(xué)建模競賽試題、經(jīng)驗交流等資源的共享,并以此為平臺進(jìn)行網(wǎng)上在線交流和指導(dǎo)。
四、探索新的教學(xué)模式
1.教學(xué)形式多樣化,鼓勵學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中,正確把握傳授知識和培養(yǎng)能力的關(guān)系,采用案例教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法及設(shè)問式教學(xué)法等多種教學(xué)方法,調(diào)動學(xué)生深入思考的積極性,讓學(xué)生敢于懷疑并提出問題,盡可能的解決問題。在課堂上適當(dāng)?shù)亟M織一些小組討論,通過實施自主學(xué)習(xí)與合作研討相結(jié)合的研究式教學(xué)方法,實現(xiàn)了教學(xué)過程從以講授為主向以導(dǎo)學(xué)為主的轉(zhuǎn)變。2.教師在授課過程中能夠激發(fā)并及時抓住學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中閃現(xiàn)出來的創(chuàng)造性思想火花,并給予積極的指導(dǎo),讓學(xué)生從知識的被動接受者變?yōu)橹鲃訁⑴c者和探索者。同時,對于一些好的創(chuàng)意,積極指導(dǎo)學(xué)生申請我校的大學(xué)生科技立項。選拔優(yōu)秀的學(xué)生參與到教師的研究課題中,使學(xué)生盡早接觸到一些前沿的學(xué)科知識,擴(kuò)大他們的知識面。3.在授課過程中充分發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)手段的優(yōu)勢,采用傳統(tǒng)教學(xué)方法與多媒體相結(jié)合的方式,給學(xué)生動態(tài)地展示一些前沿的研究成果,并通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺實時進(jìn)行輔導(dǎo)答疑,很大程度上帶動了學(xué)生進(jìn)行探索式學(xué)習(xí)的積極性。
五、加強(qiáng)實驗和實踐性教學(xué)
學(xué)院專門建設(shè)了數(shù)學(xué)實驗室,通過開設(shè)開放實驗項目,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入實驗室學(xué)習(xí),以便隨時對所學(xué)知識進(jìn)行練習(xí),教師也可以對學(xué)生進(jìn)行及時的訓(xùn)練指導(dǎo)。在競賽過程中,實驗室作為專門場所用于學(xué)生參賽及指導(dǎo)教師進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)。競賽結(jié)束以后,學(xué)生還可以繼續(xù)在此制作或開發(fā)項目,進(jìn)一步申報山東交通學(xué)院“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生科技立項。抓住數(shù)學(xué)建模的課程特性,與專業(yè)相結(jié)合,融入實踐性教學(xué)。教師在授課過程中注重讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的基本思想方法,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和計算機(jī)應(yīng)用能力,結(jié)合學(xué)生的專業(yè)特色,把實踐性教學(xué)融入課堂教學(xué)中,引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生積極探索相關(guān)專業(yè)中的一些熱點和前沿問題,搜集資料,撰寫科研論文。
實踐表明,上述措施的施行充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程和參與數(shù)學(xué)建模競賽的積極性。通過系統(tǒng)的學(xué)習(xí),對各種數(shù)學(xué)知識及相關(guān)學(xué)科知識的理解加深,應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的創(chuàng)新實踐能力得到了提高。學(xué)生在受到全方位鍛煉的同時,對科學(xué)研究產(chǎn)生了極大的興趣。
作者:陳鳳欣 單位:山東交通學(xué)院