財經(jīng)類院校數(shù)學建模的內(nèi)容與方法探索

1、財經(jīng)類院校數(shù)學建模的內(nèi)容與方法探索,安徽財經(jīng)大學統(tǒng)計與應用數(shù)學學院 楊桂元,引言,安徽財經(jīng)大學從1998年開始組織學生參加全國大學生數(shù)學建模競賽，并申報學校的教學研究課題“數(shù)學建模的教學內(nèi)容與方法研究”（該項目2000年完成并獲得安徽財貿(mào)學院教學成果一等獎），如期組織學生參賽，1998年當年就取得了全國二等獎的好成績。2001年又申報學校的教學研究項目“財經(jīng)類院校數(shù)學建模的教學與實踐”，該項目于2003年完成并獲得2003年學校教學成

2、果一等獎。,從2004年開始，我們的數(shù)學建模列為安徽財經(jīng)大學第二課堂，成立了大學生數(shù)學建模協(xié)會，學校也加大了對數(shù)學建模的投入，參賽規(guī)模逐步擴大。特別是2004年以來，我校連續(xù)四年獲得全國一等獎。在剛剛公示的2008年全國大學生數(shù)學建模競賽中，我校有6個隊獲得全國二等獎。在全國乃至安徽省高校中強手如林，而我們這個以經(jīng)濟管理類文科見長的院校取得這樣的成績實屬不易，競賽成績目前位居安徽省高校的前列。,十年來，我們一邊摸索，一邊實踐，逐步掌

3、握了數(shù)學建模教學與實踐的規(guī)律，取得了一些成績，我們的教練組也逐步走向成熟。我們進行數(shù)學建模工作的步驟是：,1.每年年底，我們就開始做下一年參賽的準備工作。包括給全校學生作數(shù)學建模普及性的講座和針對性的動員講座、組織學生報名和選拔。,2.每年3月份開始培訓，主要利用雙休日或節(jié)假日，共60—72課時。計劃從下一個年度開始以選修課的形式進行培訓。由于財經(jīng)類院校學生基礎薄弱，需要補充大量的知識才能適應數(shù)學建模的需要。我們精選培訓內(nèi)容為：,規(guī)劃論

4、及最優(yōu)化方法建模模糊數(shù)學方法與綜合評價方法建模層次分析法與多目標決策方法建模微分方程與差分方程方法建模圖論建模方法與應用專題講座講義經(jīng)過多次修改為《數(shù)學建?！罚∕athematics Modeling），已經(jīng)被確定為安徽省高等學校“十一五”規(guī)劃教材（楊桂元、黃己立主編），并于2008年8月由中國科學技術大學出版社出版。,3.每年6月底以前，確定參賽隊員的名單，利用暑假對他們進行集訓。連續(xù)十年，我們利用暑期對參賽隊員進行強化訓練

5、（集訓），時間20-30天。內(nèi)容包括：中文WORD排版、EXCEL、Mathematics、Matlab、SPSS、LINDO、LINGO等軟件國內(nèi)外數(shù)學建模競賽題目及論文的閱讀講解模擬競賽,4. 每年9月份開學后，我們?nèi)匀焕秒p修日對參賽隊員進行訓練、模擬比賽、給他們講論文和摘要的寫作要領等內(nèi)容。讓他們作好充分的準備，以較好的競技狀態(tài)迎接比賽。,經(jīng)過十年的培訓、集訓、競賽，我們學校的參賽規(guī)模在逐步擴大，成績逐年提高，對大學數(shù)學教

6、學改革和學科專業(yè)建設有很大的促進作用。數(shù)學建模與大學數(shù)學教學相互促進，相得益彰，對學生綜合素質(zhì)的提高和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到了重要作用。下面從以下五個方面向大家進行匯報：,一、將數(shù)學建模融入本科的教學過程,1.將數(shù)學建模思想有機地融入經(jīng)濟數(shù)學基礎教材和課堂教學 2.從事數(shù)學建模、實驗教學的教學研究取得了一系列成果3.對學科建設和師資隊伍建設的推動作用,1.將數(shù)學建模思想有機地融入經(jīng)濟數(shù)學基礎教材和課堂教學,《經(jīng)濟數(shù)學基礎》系列教材（包

7、括：微積分、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計）一個最大的特色是教材中融入數(shù)學建模的思想，教材的每一章中都有一節(jié)是與該章內(nèi)容相關的應用實例。該教材首先榮獲安徽財經(jīng)大學優(yōu)秀教材一等獎、而后獲安徽省教學成果三等獎，《線性代數(shù)》又被列為安徽省高等學校“十一五”規(guī)劃教材。,通過數(shù)學建模活動，打造了精品課程。《經(jīng)濟數(shù)學基礎》是安徽省精品課程；《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》和《高等代數(shù)》是安徽財經(jīng)大學精品課程。,2.從事數(shù)學建模、實驗教學的教學研究取得了一系列成果,近幾年

8、，本學科與數(shù)學建模及應用研究相關的教學研究項目立項7項，其中“數(shù)學建模與大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究”安徽省省級教學研究資助項目（項目負責人：楊桂元；編號：2007jyxm282）。與此相關的研究成果獲得安徽省教學成果三等獎1項，學校教學成果一等獎3項，二等獎3項。今年高等教育質(zhì)量工程公示：獲得安徽省教學成果三等獎。,3.對學科建設和師資隊伍建設的推動作用,通過組織大學生數(shù)學建模競賽和開展數(shù)學建?；顒?，對于我們開辦“數(shù)學與應用數(shù)學”、“信息

9、與計算科學”本科專業(yè)、申報“應用數(shù)學”專業(yè)碩士點、提高教師的科研水平具有明顯的推動作用。隨著數(shù)學建?；顒拥拈_展，豐富了我們的知識結(jié)構，開闊了我們的視野。2001年申報信息與計算科學專業(yè)并于2002年開始招生，目前已有3屆畢業(yè)生，學生的基本素質(zhì)和就業(yè)前景良好；2004年申報數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)并于2005年開始招生，應用數(shù)學專業(yè)的學生專業(yè)思想穩(wěn)定，學習情緒高漲。目前已具備培養(yǎng)“應用數(shù)學”專業(yè)碩士研究生的條件，正積極申報。,教練組的教師都是本

10、學科的教學科研骨干，近十年數(shù)學建模的教學與實踐，也豐富了我們的課堂教學與科研。數(shù)學建模教練組的部分老師把一些生動的、啟發(fā)性強的、能在數(shù)學課程中講授的建模例子充實到數(shù)學教學之中，以激勵學生學習數(shù)學的積極性。通過數(shù)學建模教學與實踐，部分老師編寫了一些建模實例，經(jīng)過多年的整理和提煉，《數(shù)學模型應用實例》（30萬字，楊桂元等編著）已于2007年6月由合肥工業(yè)大學出版社出版，有些內(nèi)容已經(jīng)充實到課堂教學和我們使用的教材中去。,通過數(shù)學建模活動，我

11、們摸索財經(jīng)類院校大學生動手能力與創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的新路徑，探索以數(shù)學理論為基礎、以解決經(jīng)濟管理領域內(nèi)的實際問題為目的、以數(shù)學軟件為工具的實踐教學的新模式，實現(xiàn)教育思想與教學理念的不斷更新。使得培養(yǎng)大學生科學素養(yǎng)的素質(zhì)教育的思想逐漸深入人心，教學不再只是強調(diào)傳授知識，而是注意學生知識、能力、素質(zhì)的綜合協(xié)調(diào)發(fā)展。,二、數(shù)學建模與大學生第二課堂相結(jié)合,從2004年以來，我們學校數(shù)學建?；顒颖涣袨榈诙n堂的教學計劃。數(shù)學建模成為安徽財經(jīng)大學第二課

12、堂的樣板。1.每學年制定出數(shù)學建模講座的內(nèi)容與進度、暑期培訓的內(nèi)容、上課的計劃以及帶隊比賽的教練員名單。2.成立了安徽財經(jīng)大學數(shù)學建模協(xié)會，教練組具體指導安徽財經(jīng)大學數(shù)學建模協(xié)會的工作，擴大了數(shù)學建模的影響，實現(xiàn)了數(shù)學建模的普及與提高。數(shù)學建模協(xié)會成為安徽財經(jīng)大學的優(yōu)秀社團之一，數(shù)學建模協(xié)會在歷年社團辯論賽中都取得較好的成績，特別是2008年獲得社團辯論賽的冠軍。辯手的睿智與機敏、反應敏捷也得益于數(shù)學建?；顒拥呐囵B(yǎng)和熏陶。,3.數(shù)學

13、建?；顒拥牧鞒蹋簩W生報名參加數(shù)學建模協(xié)會→開設普及性、知識性建模講座→在全校范圍舉辦數(shù)學建模競賽→選拔學員（100-120人）參加當年的數(shù)學建模培訓→從中選拔優(yōu)秀者（約45人，組成15個隊）作為正式參賽的隊員→暑期一個月集訓強化訓練→模擬競賽→每年9月參加全國大學生數(shù)學建模競賽→賽后的總結(jié)和繼續(xù)。參加“電工杯”大學生數(shù)學建模競賽和其他范圍的數(shù)學建模競賽。,數(shù)學建模競賽重普及，重過程。數(shù)學建模競賽的目的是通過這項活動培養(yǎng)大學生應用數(shù)學方

14、法解決實際問題的能力，進一步推動教學改革。所以每年都要開辦數(shù)學建模第二課堂，開設連續(xù)講座和專題講座。只有對更多的同學進行培訓，我們才能從中選拔出優(yōu)秀的同學作為參賽隊員，才能體現(xiàn)數(shù)學建模競賽的宗旨，才有可能取得好成績。建模競賽一定要重視培訓和強化訓練的過程，平時的訓練為參賽打下了堅實的基礎。由于數(shù)學建模競賽的宗旨是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和綜合素質(zhì)，因此我們十分重視培訓和集訓的過程，這是我們能取得優(yōu)異成績的經(jīng)驗。,三、數(shù)學建?；顒优c實驗教學

15、和實踐教學相結(jié)合,充分利用學校的實驗室開展實驗教學，培養(yǎng)學生的編程能力、使用軟件、解決經(jīng)濟管理中的應用問題的能力；通過數(shù)學建?；顒拥拈_展，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、規(guī)范撰寫學術論文的能力；在提高學生綜合素質(zhì)的同時，為地方經(jīng)濟服務。利用學校實驗室進行開放型實驗，比較踴躍的也是參加大學生數(shù)學建?；顒拥耐瑢W，他們利用這樣的教學資源在老師的指導下學習數(shù)學軟件、解決運籌學和數(shù)學建模等方面的應用問題。,在一些大型活動中讓學生參與社會實踐然后進行統(tǒng)計分析

16、；在大學生社會實踐中，我們近幾年組織學生（大部分是參加過大學生數(shù)學建模競賽或培訓的同學）到實際部門去實習，去調(diào)研，如去蚌埠市建設投資公司匯鑫期貨、蚌埠市建設投資公司投資部、蚌埠市建設投資公司資產(chǎn)部、天潤公司和興達典當?shù)绕髽I(yè)實習。每年實習結(jié)束后撰寫調(diào)研報告和實習報告，他們在對數(shù)據(jù)進行處理和分析的過程中，將此與數(shù)學建模方法相結(jié)合，同學們的應用能力明顯增強了。他們根據(jù)實習和調(diào)研的材料，寫出了帶有分析、建模等特征的調(diào)研報告和論文，撰寫出質(zhì)量

17、較高的實習報告匯編成冊，可供實習單位作參考。,在安徽財經(jīng)大學2007年度大學生科研創(chuàng)新基金項目立項的學生科研項目中，我們統(tǒng)計與應用數(shù)學學院六位獲得立項的同學中，全部是2006-2007年全國大學生數(shù)學建模的參賽隊員。這說明，通過參加數(shù)學建模競賽，培養(yǎng)了他們的科研能力和實踐能力。他們中的部分同學還公開發(fā)表了學術論文。積極鼓勵參加過大學生數(shù)學建模競賽的同學參加“挑戰(zhàn)杯”大學生科技論文競賽，目前正在組織學生參賽，部分教練擔任指導老師。,四、

18、參賽以來取得的成績,十一年來，我們從開始每年組織3-4個隊參賽，近幾年每年組織15個隊以上參賽。11年來共組織近一百個隊參賽，獲得全國一等獎6項，全國二等獎16項，安徽賽區(qū)一等獎20項，安徽賽區(qū)二等獎18項，安徽賽區(qū)三等獎7項，獲獎面近75%，遠高于全省平均獲獎面。每年競賽之后，我們要組織學生進行總結(jié)，寫出參賽心得；我們每年將獲獎的優(yōu)秀論文和學生的競賽心得匯編成《安徽財經(jīng)大學大學生數(shù)學建模競賽優(yōu)秀論文集》（安徽財經(jīng)大學獲獎論文集200

19、4年、2005年、2006年和2007年，每年1冊）。,每一篇論文都是學生（三個人一組）在教師的指導下72小時內(nèi)完成的參賽論文，盡管論文的寫作在有些方面還很稚嫩，對問題的分析和解決還不太成熟，甚至表述還有不盡完美的地方，但這是他們集體智慧的結(jié)晶，原汁原味，體現(xiàn)了我校學生的創(chuàng)新能力，展現(xiàn)了我校大學生的風采，可供數(shù)學建模愛好者和廣大師生參考和借鑒。每一篇心得都是學生參賽后的真實感受，肺腑之言，如2006年全國一等獎獲得者王犁同學的心得：“

20、陽光總在風雨后——數(shù)學建模競賽后的思考”就非常感人，具有教育意義。,五、對大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用,參加數(shù)學建模競賽對于全面提高大學生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力已凸顯出明顯的效果。1.競賽取得了優(yōu)異的成績。2004——2007年連續(xù)四年獲得全國一等獎。2008年已公示的成績中，6個隊獲得全國二等獎，在今年安徽賽區(qū)10個隊獲得的全國一等獎中榜上無名，遺憾！2.從參加過競賽的學生畢業(yè)論文，可以明顯反映他們要比其他同學的畢業(yè)論文規(guī)范，

21、對問題的研究透徹，受到所在院系的普遍好評。3.參加過數(shù)學建模競賽的同學繼續(xù)深造的比例，遠遠超過整個學?？佳械谋壤?，而且有相當多數(shù)的同學繼續(xù)攻讀博士研究生。,學校的支持——配套政策,目前，每年有20000元的經(jīng)費支持。,財經(jīng)類院校的數(shù)學建模的教學與實踐有其特殊的意義。通過培訓，使學生接受了最優(yōu)化方法的訓練和實踐，對于解決經(jīng)濟管理中的實際問題有很大的幫助，彌補了財經(jīng)院校學生經(jīng)濟定量分析能力的不足，為將來從事經(jīng)濟管理和科研奠定基礎。,結(jié)束

22、語,通過十年的實踐，我們探索出了一條財經(jīng)類院校數(shù)學建模的教學與實踐的路子。在這十年期間，我們數(shù)學學科從專門從事基礎課教學的困境中走出來，開辦了“信息與計算科學”和“數(shù)學與應用數(shù)學”兩個專業(yè)，教師隊伍的學歷結(jié)構、學緣結(jié)構、年齡結(jié)構和職稱結(jié)構有了根本性的變化，完全能達到教育部對新辦專業(yè)師資隊伍的要求。,在探索財經(jīng)類院校數(shù)學建模教學規(guī)律的過程中，主要創(chuàng)新點如下：（1）將財經(jīng)類院校數(shù)學建模的有關內(nèi)容有機地融入日常的教學中，通過生動的應用實例

23、的教學，使學生對數(shù)學建模充滿興趣，繼而激發(fā)學生的探究欲望。以競賽推動數(shù)學建?；顒拥拈_展，以扎實的功底提高競賽成績。,（2）根據(jù)財經(jīng)類院校學生的基礎和特點，平時培訓與暑期強化訓練相結(jié)合，精選培訓內(nèi)容，規(guī)范培訓與集訓的方法，加大培訓力度。探索出了財經(jīng)類院校數(shù)學建模教學內(nèi)容與方法的一般規(guī)律。（3）將數(shù)學建模與學生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)相結(jié)合、與師資隊伍培養(yǎng)相結(jié)合，提高了學生的創(chuàng)新能力，帶出了一支過硬地教師隊伍。,（4）將數(shù)學建?；顒?/p>