高校數學建模競賽與創新思維研究

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摘要：高校數學教育是高等教育的基礎學科,占據重要的一席之地。如何改變學生對數學枯燥乏味的學習狀態，讓學生輕松愉快地參與到數學學習中，是當前高校數學教學者面臨的一個重要課題。在高校數學教學中開展數學建模競賽，不僅能培養學生的創新思維，還能有效提高提高學生的創新能力、綜合素質和對數學的應用能力。本文對高校開展數學建模競賽與創新思維培養進行了分析闡述，并對此進行了一定的思考。

關鍵詞：高校數學；建模競賽；創新思維；培養

1數學建模競賽

數學建模是一種融合數學邏輯思想的思考方法，通過運用抽象性的數學語言和數學邏輯思考方法，創造性的解決數學問題。當前很多高校中開始引入數學建模思想來加強學生創新能力的培養，可以使學生的邏輯思維能力和運用數學邏輯創新解決問題的能力得到提升。數學建模競賽起源于1985年的美國，幾年后國內幾所高校數學建模教師組織學生開始參與美國的數學建模大賽，促進了數學建模思維的快速發展。直到1992中國首屆數學建模大賽召開，而后一發不可收拾，至今仍以每年20%左右的速度增長，呈現一派繁榮景象。

2當前中國數學建模競賽的特點

2.1數學建模競賽自主性較強。自主性首先體現在在數學建模過程中學生可以根據自己的建模需要通過一切可以利用的資源、工具來進行資料查閱和收集，建模比賽隊員可以根據自己的意見和思維進行靈活自由解答，形式不拘一格。其次體現在數學建模競賽的組織形式呈現多元化特點，組織制度上也較為靈活多樣，數學建模主要側重于分析思想，沒有標準答案可以參考分享。2.2建模隊伍呈日益燎原之勢。1992年首屆中國數學建模大賽開展以來，其影響力與日俱增，高校和社會各界對數學建模頗為重視，參賽隊伍、參賽學生的質量一直處于上升狀態，數學模型也日漸合理科學，學生團隊在國際數學建模大賽中屢創驕人戰績。2.3組織培訓日益加強。數學建模競賽對學生數學知識的掌握及靈活運用、口套表達、語言邏輯思維、綜合素質都有著非常高的要求，因此高校遴選參賽選手都投入了很大的精力，組織培訓的時間很長，培訓內容也很豐富，為數學建模競賽取得好成績奠定了堅實的基礎。

3數學建模競賽開展培養大學生創新能力的效果分析

3.1學生的團隊協作能力和意識得到增強。數學建模競賽的團隊組織形式活潑自由，通常采用學生組隊模式開展，數學建模競賽隊伍形成一個團結戰斗的整體，代表著不僅僅是學校的聲譽，還一定程度上展示著國家的形象。經過長時間的培訓，對數學模型的研究和分析，根據學生訓練中的優勢和特長，進行合理科學的小組分工，讓學生快速高效地完成整個數學建模，在建模過程中學生統籌協作、密切配合，發揮各自的優勢和長處，確保數學建模取得最大效用，學生的團隊協作能力和意識得到鍛煉，責任感和榮譽感進一步增強，通過建模競賽彰顯團隊的合作能力和中國數學建模方面的發展。3.2高校學生參賽積極性高漲。近年來大學生數學建模競賽的參與性高漲，參賽人數保持著20%左右的上漲幅度，參賽成績也較為理想，創新能力得到了較好的鍛煉和培養，綜合素質得到提高，數學的應用能力提升。3.3高校學生數學邏輯思維能力和靈活運用知識的能力得到提升。數學建模競賽充滿著刺激性和挑戰性，是學生各方面綜合能力的一個展示。在數學建模競賽中，學生不僅要需要扎實豐厚的數學知識儲備，還需要具備清晰的數學邏輯思維和語言表達能力。同時要有機智的臨場發揮能力和應變能力，不怯場、不驚慌，有充分的思想準備，能輕松應對其他參賽選手和評委的提問，能組織條理性、邏輯性的語言進行表述，將參賽小組數學模型的含義和設計清晰完整的傳達給評委和其他參賽選手。在這個過程中，無疑會使學生的數學邏輯思維和語言表達能力及靈活運用數學知識的能力有一個較大的提升。3.4學生的自學能力和意志力得到鍛。數學建模競賽對參賽學生的綜合知識和能力要求非常高，難度也非常大，需要與眾不同的智慧和能力。可以說數學建模過程中，有許多高深的知識難于理解，有的日常學習過程中根本接觸不到，需要數學建模參賽小組成員的互助合作，充分發揮各自優勢和平時培訓中的知識積淀，通過借助大量的工具書及參考資料，加上團隊的理解分析去摸索，探尋數學建模所需要的基礎知識，無疑這對學生的自學能力培養是一個很好的鍛煉。另外，搜尋資料、學習數學建模知識的過程是枯燥乏味的，需要長久的耐力和信心，無疑這對學生的堅毅不畏難的品質是一個很好的培養和磨煉。3.5創新思維與能力得到有效提升。經過艱苦復雜的數學建模訓練，高校學生信息收集與處理復雜問題的能力得到培養鍛煉，學生數量觀念得到增強，能夠養成敏銳觀察事物數量變化的能力，數學的嚴謹推導也使學生養成認真細心、一絲不茍的習慣，邏輯思維能力得到提高，思路變得更加富有條理性，能靈活地處理各種復雜問題，有效解決數學疑難，數學理論能更好第應用于實踐，數學素養進一步得到提升。

4結語

綜上所述，高校學生數學建模競賽的開展，能較高地提升學生的創新能力和綜合素養，團隊合作能力、競爭能力、表達交流能力、邏輯思維能力、意志品質能力等都能得到良好的塑造。高校要積極組織和開展數學建模競賽，使學生的綜合素質得到發展和鍛煉。學校用重視和鼓勵全體學生參與數學建模競賽，通過競賽實現學生各方面能力尤其是創新能力的培養。

作者:安東 單位:西安外事學院

參考文獻：

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