導語：數學建模課程融入本科數學教育的探討一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:針對應用型本科人才培養實際，本文探討了將數學建模課程融入應用型本科數學教育，闡述了數學建模教育的重要作用以及教學的現狀，最后說明了融入數學建模課程的可行性和必要性。

關鍵詞:數學建模;應用型本科;大學生;數學教育

1數學建模教育在應用型本科教育和師資隊伍建設中發揮著重要作用

1.1可完善應用型本科高校創新人才培養機制

首先，從高校教學層面看，數學建模自身實踐性與應用性的優勢是與生俱來的。而通過數學建模在教學中的研究與運用，尋求在現實高校課程教學尤其是數學教學中數學學習的新方法、新思路，開啟基礎學科教學新模式。其次，從高校培養層面看，在研究中借助數學建模在物理、生物、經濟等數學經典案例來實現日常生活的滲透，從而使學生更好地掌握數學建模方式和解題方法，真正使研究一箭多雕。既培養學生的專業素質能力，又全面提高思維能力，且鍛煉了實踐動手能力的目的。最后，從高校人才發展戰略看，通過對基于數學建?；顒悠脚_的創新人才培養模式的探究，在高校人才培養改革方面提出相關政策和建議。

1.2數學建模教育能促進應用型本科教育目標的達成

應用型本科教育是以培養專業和應用高素質專業人才的生產、建設、服務和管理為主要任務。在應用本科人才培養的過程中，高等教育的屬性闡明了應用本科數學課程建設的必要性。應用屬性表明數學課程必須面向現實工作并解決現實問題。隨著教學與課程改革的推進，本科數學教學的應用正在發生變化，旨在加強學生的數學素養，培養學生的應用能力。數學建模是現實問題和數學知識中間的紐帶。這是一種嚴謹、準確、科學的方法來解決各種應用問題。它是發現問題、解決問題、探索真理的工具。它可以有效地提升學生的數學應用能力和意識。數學建模教育可以專門培養具有以下六種能力的學生。（1）提高邏輯思維能力與抽象思維能力；（2）增強大學生的社會適應能力；（3）有助于提升自我學習能力；（4）培養學生相互協作的能力；（5）培養學生分析、歸納和解決現實問題的能力；（6）有助于提高應用型本科生的創新能力。

2數學建模在應用型本科院校教學的現狀

目前，數學建模在應用本科院校中的應用存在以下的問題：第一，應用型本科大學生基礎薄弱，入學分數差異較大。他們邏輯判斷的能力以及他們理解和分析問題的能力相對較弱。在建立數學模型的過程中，經常會遇到許多問題和難以解決的事情。第二，很多現有的數學建模材料都是一般或重點本科編寫的，沒有對應于應用本科型學生的講義課本和教學計劃。應用型本科教師有必要收集、處理和整理已有的數學建模內容，并根據應用型本科學生的特點編寫新的教學計劃和教材。第三，數學建模過程的不封閉性決定了高等數學各部分的內容。但是，應用型本科教學內容少，教學內容單一，難以開展數學建模教學。與一般本科生相比較，應用型本科生也有顯著的特征：第一，學生思維靈活。喜歡積極開拓思維和豐富的想象力。他們渴望學習實用技術和科學思想。第二，善于動手實踐的特點。應用型本科學生更喜歡動手操作課程，因此他們表現出更多的實用主義特征。第三，學生邏輯思維的離散性。在應用型本科學院學習時，學生通常傾向于鄙視理論知識。對于理論方面的知識，他們不能長期專注于思維，而呈現出一種離散的狀態。

3應用本科數學教學將數學建模加入的可行性

實踐證明，將數學建模教育加入應用本科數學課程是可行的。第一，首先，應用本科教育培養應用型人才，更加注重知識的實用性，這與數學建模的思想和目的相吻合。其次，應用能力是應用型本科生的軟實力，數學建模是培育數學運用能力非常好的手段。最后，應用型本科專業主要是理工科和金融財務管理專業，專業課程中的許多概念是經典數學模型。這些都為“整合”提供了非常豐富的教學資源。第二，20年來大學生數學建模競賽不斷發展，造就團隊合作的創造力和團隊精神。頑強的毅力顯示了獨特的優勢和作用，獲得各界的普遍關注以及各級教育行政部門的支持，也得到了應用本科學校的積極響應。為了支持數學建模活動，很多應用型本科院校圍繞競賽組織開展了數學建模、數學實驗和數學建模培訓、相關教育、探討研究和教育改革活動。同時，理論與實踐相結合、探究性案例教學、開放式評價模式對教師探索教學改革也是一個很好的啟示。這些都為“一體化”奠定了良好的教學基礎。第三，雖然應用本科數學的教學時間非常有限，但是今天隨著計算機技術的快速發展，Mathematica、Matlab等數學軟件可以很容易地實現復雜的計算。還可以使用電腦技術輔助教學來增加課堂內容，提升課堂教學效果，從而贏得寶貴的“整合”時間。更重要的是利用計算機等現代技術來探索新的模式來解決結論問題。簡而言之，電腦和相關軟件的普及為數學建模思想和方法的整合創造了良好的條件。

4應用本科數學教學將數學建模加入的必要性

長期以來，數學教育以其特有的內涵和模式，在育人、培養人的素質方面發揮著非常重要的作用。應用型本科數學教學必須積極滿足專業需要，滿足培養人才需要。數學來自現實，因此，數學建模思想和方法的整合將激活當前停滯的應用型本科數學教學改革，并將“帶活”處于邊緣化的應用型本科數學。作為改革的重點，“一致化”的必要性和重要性是顯而易見的。

4.1通過數學建模培育高素質的復合型人才

21世紀是知識經濟時代。社會前進的關鍵是高質量的創新復合人才。創新是知識經濟的靈魂。培育高質量的創新復合人才是時代給予高等教育的重要歷史任務。數學素質是高質量創新復合人才科學技術文化素質的重要組成環節，也是革新本領的重要根源。高校是培育人才的非常關鍵的戰場，要注重培育學生的數學功底。但是，現有的數學教學體制已不能滿足經濟政治發展的需要，改革是非常有必要的。在這種新形勢下，以前的數學教學方法已不能夠適合大學數學教學改革應用的需求，教學模式及其對專業能力培養的影響也是人們關注的問題之一。數學模型是連接現實問題和數學問題的紐帶。因此，應用型本科數學教學中體現數學建模的思維和方法，讓學生在研究中提升數學樂趣，培育學生的數學思維素質，提高學生應用數學處理現實問題的能力，是非常重要和必要的。

4.2通過數學建模培養大學生的創新思維

創新思維包括許多具體的思維方法，如類比思維、逆向思維、組合思維、非相似思維、非理性思維、趨同思維和發散思維。以下是對數學建模在改進創新思維中的作用的詳細分析。第一，數學建模可以指導學生從被動知識接收者到主動參加者和活躍的探究者。傳統教學的主要作用是過分強調教師，教師的主要工作是教授知識，告訴學生什么是對的，很少讓學生自己思考，通過自己的研究找到正確的答案。這導致了一種保姆式和灌入式的教學理念，激發了學生的依戀心境，養成了怠懈的思維定式，不利于學生的獨立思維和自我發展的未來之路。而數學建模可以用現實問題來引導學生的思路方向，通過解決現實問題，學生將漸漸地形成創新意識，從而激發創造性思維的靈感。第二，數學建模可以加強數學思維方法的教學。傳統教學只注重數學運算，忽視了數學思維的引導。數學建模是理解和改造世界的根本技能，也是新概念、新系統和新方法的創新思維。數學建模主要是一些數學概念的實際背景，它主要是從大量事物中抽象概念和理論的演變過程中通過對典型問題的分析，讓學生掌握數學和方法，如微觀要素、局部線性化、優化、迭代、轉換等，也可以使學生理解科學思維方法，以呈現、發現和解決問題，使他們從未來的生活得到幫助以成為一個合格的社會主義建設者。第三，數學建?？梢约訌妼W生自我學習能力的培育。因為數學建模教育是與傳統的數學教育截然不同的，是放手讓學生在知識的海洋中暢游，教師只是知識的引導者，而不是傳授者，這樣學生的自我學習能力就得到了根本的提升。

4.3使數學建模思想進入應用型本科數學課堂是現代數學

發展的需要“大眾數學”，“解決問題”和“服務主體”作為數學教育發展的三大趨勢的影響仍在繼續。數學建模作為現實問題與數學知識之間的紐帶，是解決各種應用實際的嚴謹、準確、科學的方法。它可以有效地提升學生的數學運用技能和數學應變能力。從本質上講，數學建模是“大眾數學”“解決問題”和“服務主體”三大趨勢的重點，是有效解決和促進三大發展趨勢的有力途徑。

參考文獻

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作者:江安 王娟 單位:安徽三聯學院基礎部