數(shù)學(xué)建模促進(jìn)數(shù)學(xué)專業(yè)發(fā)展研究

導(dǎo)語(yǔ)：數(shù)學(xué)建模促進(jìn)數(shù)學(xué)專業(yè)發(fā)展研究一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:數(shù)學(xué)建模就是針對(duì)實(shí)際問(wèn)題來(lái)建立數(shù)學(xué)模型，對(duì)模型進(jìn)行求解，然后根據(jù)結(jié)果去解決實(shí)際問(wèn)題。它是目前眾多應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)本科生的必修課程。本文主要以河南工程學(xué)院理學(xué)院兩個(gè)數(shù)學(xué)專業(yè)發(fā)展為例，對(duì)應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)發(fā)展中數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用作了相關(guān)的分析和探討。

關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科；數(shù)學(xué)建模；數(shù)學(xué)專業(yè)

在2017年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽中，河南工程學(xué)院派出了53個(gè)隊(duì)參加比賽，組成了由理學(xué)院13個(gè)老師帶隊(duì)的數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，取得了非常優(yōu)異的成績(jī)，獲得52項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng)，包括3項(xiàng)國(guó)家一等獎(jiǎng)、5項(xiàng)國(guó)家二等獎(jiǎng)、35項(xiàng)省一等獎(jiǎng)，獲獎(jiǎng)率達(dá)98.11%。獲獎(jiǎng)質(zhì)量和高層次獎(jiǎng)項(xiàng)數(shù)量等指標(biāo)綜合排名位居河南省高校首位。作為一個(gè)新升本院校、應(yīng)用型本科試點(diǎn)院校，在短時(shí)間內(nèi)取得如此優(yōu)異成績(jī)，創(chuàng)造了河南省高校中的奇跡。從此可以看出，進(jìn)行基于數(shù)學(xué)建模的數(shù)學(xué)專業(yè)發(fā)展探索，對(duì)于解決應(yīng)用型本科數(shù)學(xué)專業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題具有一定程度上的積極意義，它加快了應(yīng)用型數(shù)學(xué)人才培養(yǎng)的步伐，為數(shù)學(xué)專業(yè)發(fā)展和課程教學(xué)改革打下堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)，開(kāi)創(chuàng)了應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)發(fā)展的新局面。

1數(shù)學(xué)專業(yè)在應(yīng)用型本科院校中面臨的問(wèn)題

1.1與其他學(xué)校相比存在劣勢(shì)。與省內(nèi)雙一流、211、一本、老牌二本高校學(xué)生相比，理論知識(shí)差別非常大。應(yīng)用型本科院校每年招收的學(xué)生，學(xué)習(xí)成績(jī)本來(lái)就比雙一流、211、一本、老牌二本高校學(xué)生差得多，再加上學(xué)校硬件、軟件、師資等條件限制，數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生最重要的基礎(chǔ)課數(shù)學(xué)分析和高等代數(shù)兩門課就對(duì)學(xué)生造成很大的困難，更不用說(shuō)后續(xù)的常微分方程、復(fù)變函數(shù)、運(yùn)籌學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)等，部分學(xué)生很快就有專業(yè)課不及格的現(xiàn)象，成績(jī)非常不理想。在這種情況下，部分學(xué)生進(jìn)行理論研究肯定沒(méi)法跟雙一流、211、一本、老牌二本高校的學(xué)生相比，進(jìn)一步考上研究生繼續(xù)理論學(xué)習(xí)的可能性就太小了。同高職高專院校的學(xué)生比較，實(shí)踐能力方面還是有欠缺。應(yīng)用型本科是2014年教育部才明確的普通本科高等院校改革方向，目前大多學(xué)校都屬于試點(diǎn)階段，不像高職高專院校重點(diǎn)培養(yǎng)針對(duì)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)等一線需要的技術(shù)應(yīng)用型人才，應(yīng)用型本科數(shù)學(xué)專業(yè)原來(lái)大都偏重于理論化，導(dǎo)致培養(yǎng)的學(xué)生在實(shí)際實(shí)踐方面和技術(shù)運(yùn)用方面比高職高專學(xué)生弱很多。這樣畢業(yè)時(shí)高職高專學(xué)生大都能直接上崗，而應(yīng)用型本科院校學(xué)生一般需要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)之后才能上手[1-3]。1.2與自己學(xué)校其他專業(yè)相比存在劣勢(shì)。應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)一般為信息與計(jì)算科學(xué)、數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)。第一個(gè)專業(yè)大都在數(shù)學(xué)類課程的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)一些計(jì)算機(jī)類的課程，這樣的話畢業(yè)生除了數(shù)學(xué)方面的能力之外也具有軟件開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)處理等能力。但是與自己學(xué)校計(jì)算機(jī)類專業(yè)相比較，計(jì)算機(jī)類課程遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于計(jì)算機(jī)類專業(yè)開(kāi)設(shè)的，看似學(xué)科交叉能學(xué)更多知識(shí)，實(shí)際上數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)都沒(méi)有學(xué)得太深刻。數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)在應(yīng)用型本科院校一般是數(shù)學(xué)和金融經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，同信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)類似，金融經(jīng)濟(jì)方面與自己學(xué)校經(jīng)貿(mào)類專業(yè)相比較，金融、經(jīng)濟(jì)、財(cái)務(wù)等方面的相關(guān)知識(shí)學(xué)得不太多、不太全面、不太扎實(shí)。由于學(xué)校定位應(yīng)用型院校轉(zhuǎn)型。因此，與應(yīng)用性密切相關(guān)的專業(yè)獲得大力支持，而比較傳統(tǒng)的專業(yè)受到冷落。在數(shù)學(xué)專業(yè)急需發(fā)展的資金、人才等政策支持方面學(xué)校一般都不會(huì)向數(shù)學(xué)專業(yè)傾斜，甚至還削減相關(guān)配額，個(gè)別院校領(lǐng)導(dǎo)還想進(jìn)一步取消數(shù)學(xué)專業(yè)，把數(shù)學(xué)專業(yè)老師定位為公共基礎(chǔ)課老師，認(rèn)為只要把公共數(shù)學(xué)課教好就可以了。這樣數(shù)學(xué)專業(yè)在人才引進(jìn)、專業(yè)發(fā)展等重要方面相比其他專業(yè)均有欠缺。這樣造成的后果很明顯，就業(yè)考研均不容易，特別是轉(zhuǎn)專業(yè)考研。第一個(gè)專業(yè)學(xué)生考計(jì)算機(jī)類專業(yè)研究生、第二個(gè)專業(yè)學(xué)生考經(jīng)濟(jì)類專業(yè)研究生都很不容易。以河南工程學(xué)院理學(xué)院為例，2018年第一個(gè)專業(yè)學(xué)生只有一名學(xué)生考上了計(jì)算機(jī)專業(yè)的研究生，第二個(gè)專業(yè)也只有一名學(xué)生考上了經(jīng)濟(jì)類專業(yè)的研究生，而兩個(gè)專業(yè)考上數(shù)學(xué)的研究生均有十幾個(gè)。

2應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)解決問(wèn)題的方法

2.1加快“雙師型”教師隊(duì)伍及教學(xué)實(shí)踐基地建設(shè)。應(yīng)用型本科院校要想長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，必須加快“雙師型”教師隊(duì)伍及教學(xué)實(shí)踐基地建設(shè)。為加快“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)，聘請(qǐng)實(shí)踐基地的專業(yè)技術(shù)骨干作為院實(shí)踐教學(xué)教師，建立起教師到企事業(yè)參加社會(huì)實(shí)踐的運(yùn)行機(jī)制，讓教師分期分批分階段經(jīng)受職業(yè)實(shí)踐鍛煉，并將此作為一種制度長(zhǎng)期實(shí)行下去。在進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐基地建設(shè)時(shí)，要認(rèn)真尋求學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方共同的目標(biāo)、利益、動(dòng)力的切入點(diǎn)，以合同形式明確產(chǎn)學(xué)研合作的責(zé)、權(quán)、利，促使實(shí)踐基地的領(lǐng)導(dǎo)把培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力作為他們?nèi)蝿?wù)的一部分。要想把這兩方面都做大做強(qiáng)，必須以數(shù)學(xué)建模為契機(jī)，通過(guò)組織學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，既加強(qiáng)了專業(yè)任課老師與實(shí)踐基地的技術(shù)骨干的交流合作，也促進(jìn)了數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生在實(shí)踐能力方面的發(fā)展。所以接下來(lái)就要突出數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽特色。2.2突出全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽特色。數(shù)學(xué)建模就是根據(jù)實(shí)際問(wèn)題來(lái)建立數(shù)學(xué)模型，對(duì)數(shù)學(xué)模型來(lái)進(jìn)行求解，然后根據(jù)結(jié)果去解決實(shí)際問(wèn)題。當(dāng)需要從定量的角度分析和研究一個(gè)實(shí)際問(wèn)題時(shí)，人們就要在深入調(diào)查研究、了解對(duì)象信息、作出簡(jiǎn)化假設(shè)、分析內(nèi)在規(guī)律等工作的基礎(chǔ)上，用數(shù)學(xué)的符號(hào)和語(yǔ)言作表述來(lái)建立數(shù)學(xué)模型。全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽創(chuàng)辦于1992年，每年一屆，目前已成為全國(guó)高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競(jìng)賽，也是世界上規(guī)模最大的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。2018年，來(lái)自全國(guó)34個(gè)省、市、區(qū)(包括香港、澳門和臺(tái)灣)及美國(guó)和新加坡的1449所院校的42128個(gè)隊(duì)（本科38573隊(duì)、專科3555隊(duì)）、超過(guò)12萬(wàn)名大學(xué)生報(bào)名參加本項(xiàng)競(jìng)賽。全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽成績(jī)是學(xué)校大學(xué)生科技創(chuàng)新能力、教學(xué)科研實(shí)力、學(xué)科建設(shè)水平的重要表現(xiàn)，應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)要想大力發(fā)展，就要對(duì)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽進(jìn)一步完善工作機(jī)制，搭好工作平臺(tái)，提升工作成效，力爭(zhēng)形成品牌效應(yīng)，提高應(yīng)用型本科院校科技創(chuàng)新能力和知名度。對(duì)于應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)來(lái)說(shuō)，一要以數(shù)學(xué)建模工作為抓手，提高大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。抓好數(shù)學(xué)教學(xué)和數(shù)學(xué)建模工作是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用技術(shù)型人才的基礎(chǔ)、根本和方法。數(shù)學(xué)專業(yè)要有國(guó)際化視野，站在戰(zhàn)略高度，制定長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃，完善配套措施，持續(xù)抓好、抓實(shí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。二要以數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽為載體，提高應(yīng)用型本科院校的知名度和影響力。加大人、財(cái)、物等各方面的支持力度，克服工作中存在的困難，系統(tǒng)總結(jié)特色經(jīng)驗(yàn)做法，保持良好的工作成績(jī)，力爭(zhēng)打造出一個(gè)應(yīng)用型本科院校名片。三要以數(shù)學(xué)建模活動(dòng)為牽引，提高應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)的科研水平和科研實(shí)力。發(fā)揮數(shù)學(xué)建模工作的牽引力和影響力，強(qiáng)化學(xué)科交叉研究，通過(guò)應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)的發(fā)展推動(dòng)學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展和內(nèi)涵建設(shè)，提高應(yīng)用型本科院校的核心競(jìng)爭(zhēng)力。2.3以數(shù)學(xué)建模為契機(jī)，構(gòu)建數(shù)學(xué)專業(yè)產(chǎn)教融合新模式。應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)應(yīng)以數(shù)學(xué)建模為契機(jī)，積極探索、構(gòu)建產(chǎn)教融合的路徑、方式與方法，切實(shí)推動(dòng)數(shù)學(xué)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)和轉(zhuǎn)型發(fā)展落地落實(shí)。應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)應(yīng)搶抓高校分類改革機(jī)遇，順應(yīng)高等教育發(fā)展潮流，積極融入地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展大局，明確提出培養(yǎng)高水平應(yīng)用復(fù)合型人才的發(fā)展目標(biāo)。根據(jù)確定的發(fā)展目標(biāo)，堅(jiān)持制度先行，在深入調(diào)研的基礎(chǔ)上，積極推進(jìn)體制機(jī)制改革，努力構(gòu)建產(chǎn)教融合、校企合作長(zhǎng)效機(jī)制。立足特色發(fā)展，培育建設(shè)模式。在數(shù)學(xué)專業(yè)產(chǎn)教研融合建設(shè)過(guò)程中，堅(jiān)持從實(shí)際出發(fā)，以行業(yè)龍頭企業(yè)或地方高成長(zhǎng)性企業(yè)為主體，政府、學(xué)校、企業(yè)、協(xié)會(huì)等四方聯(lián)動(dòng)，以企業(yè)實(shí)質(zhì)性投入資金作為主體履約保障，推進(jìn)實(shí)質(zhì)性合作“八共建”：共建專業(yè)、課程、實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地、就業(yè)創(chuàng)業(yè)基地、科技創(chuàng)新基地、師資培養(yǎng)基地、成果轉(zhuǎn)化基地。這樣在建設(shè)過(guò)程中，注重發(fā)揮好企業(yè)的主體作用和學(xué)校的主導(dǎo)作用，即發(fā)揮企業(yè)作為投資主體、人才培養(yǎng)主體、管理主體、評(píng)價(jià)主體等方面的主體作用；發(fā)揮學(xué)校在專業(yè)設(shè)置與企業(yè)需求對(duì)接、課程內(nèi)容與企業(yè)創(chuàng)新對(duì)接、人才素質(zhì)技術(shù)水平與企業(yè)崗位對(duì)接、科學(xué)研究與企業(yè)核心技術(shù)開(kāi)發(fā)對(duì)接等方面的主導(dǎo)作用。圍繞“八共建”做實(shí)建設(shè)內(nèi)容。應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)與選定的優(yōu)質(zhì)企業(yè)共同積極推動(dòng)協(xié)同育人在專業(yè)設(shè)置、課程教材、師資培訓(xùn)、人才培養(yǎng)等方面落實(shí)落地。結(jié)合實(shí)際，積極推進(jìn)基于校企協(xié)同的人才培養(yǎng)模式改革，為應(yīng)用型本科院校數(shù)學(xué)專業(yè)的教學(xué)改革和質(zhì)量提升注入了活力。

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作者:賈會(huì)才 劉凱 陳元 單位:河南工程學(xué)院理學(xué)院