通过数学建模培养独立学院学生应用创新能力的研究与实践

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1、通过数学建模培养独立学院学生应用创新能力的研究与实践　　【摘要】本文根据独立学院“应用型人才”培养目标，阐述了通过数学建模培养独立学院学生应用与创新能力的意义和途径，并指数学建模对独立学院的应用型人才培养具有重要意义和积极作用。　　【关键词】独立学院；数学建模；应用与创新能力　　0引言　　独立学院以“培养应用型人才”为培养目标，构建“横向可以转移，纵向可以提升”的应用型人才培养模式，强化学生的应用能力、创新意识和创新能力。所谓应用与创新能力就是人们应用所学知识解决实际问题的能力和人们产生新认识、新思想和创造新事物的能力[1]。而数学建模是对

2、于一个特定的对象，根据其内在规律，对客观事物做出一些必要的简化和假设，并进行合理的抽象和量化，然后利用公式进行模拟和验证的一种模式化思维方式[2]。由此可见数学建模是联系实际问题与数学的桥梁，通过数学建模可以培养独立学院学生分析问题、解决问题的能力。随着计算机技术的发展与全国大学生数学建模竞赛的推广，越来越多的专家学者开始积极探索数学建模与应用创新型人才培养的新模式。　　1在独立学院开展数学建模活动的意义5　　独立学院的学生基础介于普通本科与高职之间，相对于普通本科，基础较差；相对于高职较好。他们学习态度不够端正、目的不够明确、基础不扎实，

3、不善于把学过的知识和思想应用到解决实际问题的过程中去，应用能力不足。但大部分同学个性较为张扬，兴趣爱好广泛，思维反应能力相对比较好。相对于普通本科院校，独立学院的教学主要有以下特殊性：学生基础较低；人才培养目标不同；教材和教学内容偏难；教学理念还未完全成型的新局面。另一方面独立学院教师以中青年为主，教学水平有限。在教学内容处理和教学方法上，不注意挖掘应用能力培养的素材，课堂讲授方法简单，甚至填鸭式的满堂灌，调动不了学生的学习积极性，抑制了应用与创造性思维能力的培养。　　数学建模涉及领域广泛，建模方法形式灵活。数学建模问题来源于现实生活，容易

4、激发学生的学习兴趣。通过鼓励学生积极开展讨论和辩论，引导学生自主探索解决问题，可以提高学生运用知识和计算机解决实际问题的能力；培养创新能力与实践能力；培养团结合作精神。通过开展数学建模活动，对学生能力和素质的全面培养，既丰富了学生的课外活动，又培养了学生的综合素质。通过数学建模竞赛不仅可以培养学生的综合能力、应用和创新能力，而且可以提高一个学校的综合办学能力。因此，数学建模对提高改进独立学院办学，更好地培养独立院校学生应用与创新能力具有积极的意义。　　2通过数学建模培养独立学院学生应用创新能力的途径　　2.1改革教学方法，在大学数学课程教学

5、中融入数学建模5　　独立学院的学生由于基础差，对枯燥、抽象的数学比较缺乏兴趣。独立学院教师以中青年老师为主，教学模式教学理念还没有成型，可采取翻转课堂、对分课堂、案例式或探究式教学。课堂上以学生为中心，教师成为课堂的组织者和参与者，指导学生进行相互交流、自主探索。教师精选实际案例，简化成数学建模问题，由学生个人或小组在课外完成解答任务。通过数学建模学生不仅可以获得知识，而且可以不断提高学习积极性、组织协调能力以及应用能力。　　抽象的数学与实际问题有紧密联系，很多数学概念、方法、思想均可巧妙而自然地在现实中表现出它的本质和话语内涵，而构建模型

6、的合理化、自然化应当是把握这种联系的关键[3]。精选合适的教学内容融入数学建模，可以提高学生学习的兴趣，培养学生应用能力和创新能力。在导数的概念中引入变速运动的瞬时速度模型、切线斜率模型；在重要极限公式中融入银行复利模型；在定积分中融入曲边梯形面积、变力做功模型等；在微分方程可以引入马尔萨斯人口模型、Logistic阻滞增长模型等。数学建模使学生在教学过程中，体验到数学与现实生活以及其他学科的联系；体验到综合运用数学知识和方法解决实际问题的过程。通过数学建模不但提高了独立学院学生学习数学的积极性，而且培养了学生的应用能力和创新能力。　　2.

7、2开展数学建模活动，培养独立学院学生综合素质　　独立学院的教学课时相对普通本科院校较少，可以成立数学建模协会，组织对建模感兴趣的同学在课外开展数学建模活动。由数学建模指导老师定期开设讲座，精选简单的数学建模问题，指导学生自主探索和解答，从而培养5学生的自主学习能力以及应用能力。2015年华东交通大学理工学院首次开设《数学建模自强创新班》，向学生介绍历届比赛试题例如：DVD在线租赁问题、抢渡长江问题、艾滋病疗效评价问题、高等教育收费标准探讨等，并与学生一起讨论如何去解决。为加强同学们之间的团结协作，《创新班》增设无领导小组讨论训练，培养学生的

8、组织协调能力。开设数学建模公选课，扩大数学建模的学习范围，让更多的同学提高他们的应用创新能力和综合素质，为毕业以后工作奠定了良好的基础。在独立学院开展数学建模活动，对于提高独立学