劉付軍 陳自龍 劉凱
【摘要】在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中,河南工程學(xué)院連續(xù)多年獲得許多高層次獎項,名列河南省高校前茅.在參加該競賽的過程中,河南工程學(xué)院逐漸建立了成熟、有效的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽“河工模式”培訓(xùn)體系和保障體系.
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模競賽;培訓(xùn)體系;保障體系;河工模式
【基金項目】河南省教育廳基金[19A110003、20A110016],河南工程學(xué)院教育教學(xué)改革研究項目[JY201904],河南工程學(xué)院博士基金項目(D2017021).
大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽是面向全國大學(xué)生的群眾性科技活動,其目的是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型和運用計算機技術(shù)解決實際問題的綜合能力,鼓勵廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動,拓寬知識面,培養(yǎng)創(chuàng)新精神及合作意識,以及推動大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革.大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽自1992年開始舉辦,每年舉行一次,是全國首批“高校學(xué)科競賽排行榜”中的比賽,每年有上千所高校、上萬支隊伍、十萬多名學(xué)生參賽.河南工程學(xué)院自2007年組建升為本科之后,開始組隊參賽,經(jīng)歷了艱難的起步階段、緩步提升的發(fā)展階段,經(jīng)過多年的摸索和實踐,近年來在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中成績較為突出,特別是在2015~2019年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中取得了較好的成績,獲得高層次獎項,連續(xù)多年在河南省高校中名列前茅,具體情況見表1.
近年來,河南工程學(xué)院以數(shù)學(xué)建模為平臺,做好頂層設(shè)計,加強學(xué)科交叉研究,提升教學(xué)科研水平,強化大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng),不斷探索和實踐大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽工作,逐漸建立了成熟、有效的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽“河工模式”培訓(xùn)體系和保障體系.
一、樹立創(chuàng)新發(fā)展理念,明確人才培養(yǎng)方略
學(xué)校堅持以“培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展,具有較強學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的高層次應(yīng)用型人才”為目標,充分發(fā)揮數(shù)學(xué)建模蘊含的創(chuàng)新特質(zhì),明確了“以數(shù)學(xué)建模工作為抓手,以數(shù)學(xué)建模競賽為載體,提高大學(xué)生科技創(chuàng)新能力”的數(shù)學(xué)建模教學(xué)導(dǎo)向和人才培養(yǎng)方案.在教學(xué)上,學(xué)校將數(shù)學(xué)建模思想融合、滲透于傳統(tǒng)課程教學(xué);在科研上,大力推動交叉學(xué)科研究,提高復(fù)雜問題的模型構(gòu)建能力;在日常培養(yǎng)教育當(dāng)中,著力于大學(xué)生創(chuàng)新能力、計算機應(yīng)用能力、信息收集處理能力和團隊協(xié)作能力的培養(yǎng).在相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中,學(xué)校將數(shù)學(xué)建模納入必修基礎(chǔ)課程,增加數(shù)學(xué)建模的設(shè)計環(huán)節(jié),提高學(xué)生將實際問題抽象為數(shù)學(xué)模型的能力,增強學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力.
二、完善政策激勵機制,激發(fā)科技創(chuàng)新活力
學(xué)校高度重視大學(xué)生科技創(chuàng)新工作,先后發(fā)布了《高層次教學(xué)教研項目及成果獎勵辦法(暫行)》《學(xué)生科技創(chuàng)新成果獎勵辦法》《學(xué)科競賽管理辦法(修訂)》《大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽工作方案》等文件,不斷加大對科技創(chuàng)新工作的獎勵力度,極大地調(diào)動了廣大師生參與科技創(chuàng)新的積極性,形成了良好的學(xué)風(fēng)、教風(fēng)和校風(fēng),為大學(xué)生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和數(shù)學(xué)建模競賽工作做好了頂層設(shè)計,提供了良好抓手,打造了有力載體.
學(xué)校設(shè)立了數(shù)學(xué)建模專項經(jīng)費,保障培訓(xùn)和競賽順利進行.學(xué)校高度重視數(shù)學(xué)建模工作,多次召開數(shù)學(xué)建模工作座談會、數(shù)學(xué)建模競賽成績總結(jié)表彰會,肯定數(shù)學(xué)建模工作取得的成績,解決數(shù)學(xué)建模工作中存在的問題.2019年,為了保障數(shù)學(xué)建模工作順利開展,學(xué)校為數(shù)學(xué)建模工作開設(shè)“綠色通道”,設(shè)立數(shù)學(xué)建模專項資金,用于支持學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽、數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)教師培訓(xùn)及學(xué)術(shù)交流等數(shù)學(xué)建模相關(guān)活動支出.數(shù)學(xué)建模專項經(jīng)費的設(shè)立進一步調(diào)動了數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)團隊的積極性,進一步激發(fā)了指導(dǎo)團隊開展數(shù)學(xué)建模工作的熱情.
三、打造優(yōu)秀師資團隊,提高專業(yè)教研水平
在數(shù)學(xué)建模教學(xué)及競賽培訓(xùn)過程中,指導(dǎo)教師團隊是關(guān)鍵.學(xué)校長期重視數(shù)學(xué)建模師資團隊的建設(shè),以應(yīng)用創(chuàng)新為導(dǎo)向,以學(xué)科專業(yè)所在學(xué)院固有的資源優(yōu)勢為依托,以教學(xué)能力和科研能力為衡量標準,以學(xué)科交叉聯(lián)合、相互滲透為著力點,建造了一支素質(zhì)高、責(zé)任心強、結(jié)構(gòu)合理的數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)教師團隊.團隊中既有經(jīng)驗豐富的老專家,又有年富力強的中青年教師;既有教學(xué)型教師,又有科研型教師;既有數(shù)學(xué)領(lǐng)域的學(xué)者,又有計算機應(yīng)用等其他學(xué)科背景的優(yōu)秀教師.穩(wěn)定、優(yōu)秀的指導(dǎo)教師團隊長期指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模工作,提高了專業(yè)化數(shù)學(xué)建模工作水平.
指導(dǎo)教師團隊積極開展數(shù)學(xué)建模相關(guān)課題研究,開展“應(yīng)用型高校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模工作的探索與實踐”課題研究,針對數(shù)學(xué)建模競賽及相關(guān)工作中存在的問題開展深入探索.團隊成員積極開展數(shù)學(xué)建模工作,撰寫相關(guān)教科研論文,把經(jīng)驗與方法抽象成數(shù)學(xué)模型與理論,積極申請教學(xué)科研成果獎項.
四、構(gòu)建科學(xué)工作模式,保障取得優(yōu)異成效
經(jīng)過多年的積累,在參加大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的過程中,河南工程學(xué)院逐步建立了成熟、有效的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽“河工模式”培訓(xùn)體系,即開設(shè)數(shù)學(xué)建模相關(guān)公共課和選修課,引入競爭性淘汰選拔機制,舉行高強度的暑期集中培訓(xùn),競賽期間全面為學(xué)生服務(wù)的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)模式.學(xué)校將數(shù)學(xué)建模作為數(shù)學(xué)類專業(yè)的必修課,同時面向全校學(xué)生開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課,夯實學(xué)生的數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ);建立數(shù)學(xué)建模協(xié)會,開展形式多樣的活動,提升數(shù)學(xué)建模影響力;打造“數(shù)學(xué)文化季”校園文化活動品牌,廣泛宣傳數(shù)學(xué)文化;加強暑期培訓(xùn)內(nèi)容研究,建立完備的教學(xué)課程體系;完善教師考核與學(xué)生選拔等方面的配套措施,組建優(yōu)秀師生隊伍,確保教學(xué)質(zhì)量和競賽活動的成效.數(shù)學(xué)建模在學(xué)校的支持下影響力不斷提高,已經(jīng)發(fā)展成為學(xué)校大學(xué)生科技創(chuàng)新能力提升的重要途徑之一.
經(jīng)過多年努力,河南工程學(xué)院逐漸形成了“河工模式”的大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽保障體系,即教務(wù)部門統(tǒng)籌安排,各學(xué)院具體負責(zé),各相關(guān)部門協(xié)同配合的保障模式.教務(wù)處統(tǒng)籌安排全校數(shù)學(xué)建模專業(yè)課和選修課,統(tǒng)一組織競賽報名工作;各學(xué)院組建指導(dǎo)教師團隊,負責(zé)課程講授,組織競爭性淘汰選拔賽,開展暑期集中培訓(xùn);各相關(guān)部門做好數(shù)學(xué)建模暑期培訓(xùn)和競賽期間的電力、網(wǎng)絡(luò)、住宿和飲食等方面的保障工作.多年的實踐證明,該保障體系比較適合我校的實際情況,也比較高效可行.
五、開展賽題后續(xù)研究,持續(xù)提升競賽質(zhì)量
在每年九月份的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽結(jié)束后,學(xué)校組織指導(dǎo)團隊教師進行賽題的再研究;鼓勵團隊教師針對每年的賽題進行后續(xù)研究,申報全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽組委會組織的項目課題;組織獲得國家獎的師生進一步完善論文,完成競賽期間沒有完成的工作,將論文整理后投到相關(guān)學(xué)術(shù)期刊.團隊教師以每年的賽題為主要素材設(shè)計微課課程,一方面進一步加深對賽題的研究和探索,為學(xué)生數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)提供相關(guān)內(nèi)容;另一方面為參加全國數(shù)學(xué)建模微課課程比賽做好準備,努力提升自身的授課水平和質(zhì)量.
近幾年,參賽學(xué)生以河南工程學(xué)院為主要完成單位發(fā)表數(shù)學(xué)建模競賽相關(guān)論文十多篇,團隊教師以河南工程學(xué)院為主要完成單位發(fā)表數(shù)學(xué)建模相關(guān)論文十多篇.我校已初步形成了團隊教師對建模工作開展深入探索和研究、學(xué)生積極參與數(shù)學(xué)建模競賽和課題研究的良好局面.
六、加強校內(nèi)校際學(xué)習(xí)交流,打造學(xué)校特色名片
學(xué)校加強校內(nèi)相關(guān)學(xué)院之間的溝通、交流、學(xué)習(xí),打通學(xué)生成長、成才的通道,提升教師指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模能力,同時增強參賽學(xué)生的計算機操作能力和軟件使用水平,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和解決實際問題的數(shù)學(xué)建模能力.在選拔參賽前期,相關(guān)學(xué)院相互幫助、相互配合,推薦優(yōu)秀參賽學(xué)生.近些年,我校參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的學(xué)生都是各學(xué)院、各專業(yè)排名非??壳暗膬?yōu)秀學(xué)生.優(yōu)秀的學(xué)生是數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)工作順利開展的前提,也是這些年我校在數(shù)學(xué)建模競賽上取得成績的保障.
我校注重與其他院校交流學(xué)習(xí),先后與河南財經(jīng)政法大學(xué)、河南工業(yè)大學(xué)、鄭州輕工業(yè)大學(xué)、鄭州成功學(xué)院等交流數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)工作,共同進步.我校通過交流合作對照檢查自身存在的問題,并進一步提升自身在數(shù)學(xué)建模工作上的知名度.學(xué)校每年選派數(shù)學(xué)建模團隊中的指導(dǎo)教師參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽組委會組織召開的系列會議(數(shù)學(xué)建模教學(xué)和應(yīng)用會議、賽題評講與經(jīng)驗交流會等),學(xué)習(xí)先進的培訓(xùn)理念和比賽經(jīng)驗.學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)在多個場合多次肯定師生的數(shù)學(xué)建模工作,提出要將數(shù)學(xué)建模競賽打造成學(xué)校的一張名片.圍繞數(shù)學(xué)建模競賽名片的打造,數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)團隊在編寫教材、撰寫教研論文、申報教研教改項目、設(shè)置開放實驗等方面下功夫.
數(shù)學(xué)是自然科學(xué)、社會科學(xué)及重大技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ),涉及很多學(xué)科專業(yè).數(shù)學(xué)建模競賽是高校培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力的重要平臺.我校多年來一直堅持鞏固數(shù)學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)地位,鞏固數(shù)學(xué)建模工作的優(yōu)勢和特色,不斷完善“河工模式”的數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)和保障模式,持續(xù)提升學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽的成績,持續(xù)提高我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量.目前,我校的數(shù)學(xué)建模工作與人才培養(yǎng)、教學(xué)研究、科學(xué)研究、社會服務(wù)等緊緊結(jié)合在一起,我校計劃打造以數(shù)學(xué)建模為紐帶的系統(tǒng)工程,用數(shù)學(xué)建模推動大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力培養(yǎng).我校的數(shù)學(xué)建模競賽“河工模式”正在成為可復(fù)制的科技創(chuàng)新競賽工作模式.
大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽不僅是一項學(xué)科競賽,還是培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新實踐能力的一個平臺,也是學(xué)生了解自然科學(xué)、開展科學(xué)研究的一個平臺.我校通過大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽這個平臺,為社會培養(yǎng)更多熱愛自然科學(xué)的人才,構(gòu)建更加合理的保障體系,進行數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)、競賽的探索和研究,吸引更多的優(yōu)秀大學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模競賽,這也是高校立德樹人根本任務(wù)的要求.
【參考文獻】
[1]張學(xué)俊.數(shù)學(xué)建模競賽組織與教學(xué)改革探究[J]. 江蘇第二師范學(xué)院學(xué)報,2017(12):49-51.
[2]楊鵬輝,唐曉靜.數(shù)學(xué)建模思想對高校數(shù)學(xué)教學(xué)的促進[J]. 衡水學(xué)院學(xué)報, 2014(4):92-93.
[3]趙有益, 張定海,等.農(nóng)業(yè)院校數(shù)學(xué)建模及其競賽對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(農(nóng)林教育版),2015,(4):62-64,68.
[4]蔣繼宏,嚴尚安,等.以數(shù)學(xué)建模為突破口 促進數(shù)學(xué)教學(xué)改革[J]. 工科數(shù)學(xué),2002(1):67-69.
[5]劉雙乾,馬璇,洪昕琳.構(gòu)建數(shù)學(xué)建模意識提高大學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力[J].高教學(xué)刊,2015(2):25,27.
[6]姚曄,仇建,王震.依托數(shù)學(xué)建模競賽提升大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力[J]. 計算機時代,2019(9):74-76.