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

　　摘要：作為電子信息類的特色高校，為了提升大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，依托數(shù)學(xué)建模競賽，結(jié)合科研方向，加強數(shù)學(xué)建模競賽的指導(dǎo)教師隊伍建設(shè)，盡早盡快地選拔優(yōu)秀學(xué)生加入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)社團。制定創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)計劃，開設(shè)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和建模等課程，鼓勵學(xué)生積極參與各類數(shù)學(xué)建模競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽，以此提升電子信息類大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。經(jīng)過幾年的實踐，學(xué)生的團隊合作意識、專業(yè)知識和技能、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和綜合素質(zhì)都有不同程度的提高。

　　關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模競賽;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力;課程體系和培養(yǎng)計劃;師資隊伍建設(shè)

　　0引言

　　最近兩年，國內(nèi)眾多高校都開始開設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程，并推出了各具特色的培養(yǎng)方案和課程體系，來提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力[1-2]。但是，很多高校在開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育過程中，因為師資力量和實踐條件等方面的原因，針對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育變成了競賽培訓(xùn)的課程。這些培訓(xùn)課程最終沒能充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)積極性，也沒提升學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新能力。

　　如何進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革，為大學(xué)生提供創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐指導(dǎo)，是研究當前創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的緊迫課題。杭州電子科技大學(xué)作為電子信息類的特色高校，每年都有大量的學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”和互聯(lián)網(wǎng)+等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。自2016年，筆者所在的團隊結(jié)合我校學(xué)生特點和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，探索依托數(shù)學(xué)建模競賽來提升電子信息類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的方法。

　　1數(shù)學(xué)建模對學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的意義

　　數(shù)學(xué)建模競賽，要求學(xué)生通過建立數(shù)學(xué)模型，來解決日常生活中的數(shù)學(xué)問題[3]。通過對實際問題的抽象，觀察問題的規(guī)律，建立變量和確定參數(shù)，將現(xiàn)實中的問題演變成數(shù)學(xué)問題。求解該數(shù)學(xué)問題，并根據(jù)結(jié)果不斷改進和優(yōu)化的過程即為數(shù)學(xué)建模的過程[4-5]。目前，主要的數(shù)學(xué)建模競賽包括全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽(簡稱國賽)和國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽(簡稱美賽)。

　　這些競賽一般由三個學(xué)生組成一個小團隊參賽。三個學(xué)生的分工一般包括：建立數(shù)學(xué)模型、編程求解模型、統(tǒng)籌規(guī)劃和文稿撰寫。從分工可以看出，團隊中的每一個學(xué)生都發(fā)揮著重要的作用。比賽過程中，需要他們團隊協(xié)作，相互信任、互相溝通、取長補短，運用集體力量共同完成這個項目。整個競賽過程持續(xù)三天左右，對參賽隊員的毅力、體力、智力都是一次極大的考驗。

　　由于每年的數(shù)學(xué)建模競賽都包括一道網(wǎng)絡(luò)建模和優(yōu)化相關(guān)的題目。這類題目和筆者所在團隊的研究方向強相關(guān)。最近幾年，我們都有指導(dǎo)本科生和研究生參加競賽。整體上來說，參加并完成數(shù)學(xué)建模競賽的學(xué)生，其團隊合作意識、心理承受能力、溝通技巧和創(chuàng)新意識等綜合素質(zhì)和能力，都有不同程度的提高，并且顯著優(yōu)于其他學(xué)生。同時，這些參加過比賽的學(xué)生，也會積極參加“挑戰(zhàn)杯”和互聯(lián)網(wǎng)+等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，并且能夠取得較好的成績。

　　2依托數(shù)學(xué)建模競賽開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的具體措施

　　依托數(shù)學(xué)建模競賽開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，具體的指導(dǎo)工作和措施包括以下幾個方面。

　�、沤Y(jié)合科研方向，加強數(shù)學(xué)建模競賽指導(dǎo)教師隊伍建設(shè)。筆者團隊的研究方向包括網(wǎng)絡(luò)空間安全、網(wǎng)絡(luò)信息安全等。每年的數(shù)學(xué)建模競賽都包括一道網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化相關(guān)的題目。因此，和科研方向結(jié)合，與團隊教師合作指導(dǎo)本科生參與創(chuàng)新實踐，可以實現(xiàn)教學(xué)和科研的互相促進。同時，在教學(xué)和科研協(xié)同發(fā)展的過程中，我們也采取一些措施來加強團隊內(nèi)部的師資隊伍建設(shè)。具體措施包括：組織青年教師參觀交流和學(xué)習(xí)、邀請校外數(shù)學(xué)建模專家學(xué)術(shù)講座、鼓勵青年教師參加各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育培訓(xùn)。

　�、萍訌娦麄�，盡早盡快選拔優(yōu)秀學(xué)生加入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)社團。數(shù)學(xué)建模競賽不屬于高等數(shù)學(xué)類的競賽。剛剛進入大學(xué)的大一新生，對于數(shù)學(xué)建模競賽的認識還不夠。他們往往將數(shù)學(xué)建模和正在開設(shè)的高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)等課程等同看待。同時，他們對于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的理解也不夠。為了吸引新入校的學(xué)生盡早地加入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的社團，我們組織了一些學(xué)院內(nèi)部的講座，普及數(shù)學(xué)建模的基本知識和概念。給這些剛?cè)胄５男律�灌輸用�?shù)學(xué)模型解決生活中的現(xiàn)實問題的思想，以此激發(fā)他們對數(shù)學(xué)的熱愛和對創(chuàng)新的渴望。另外，團隊內(nèi)部指導(dǎo)的學(xué)生社團，也會在開學(xué)初面向大一新生招收社團新成員。

　�、侵贫▌�(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)計劃，開設(shè)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和建模等課程。有了指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模競賽的師資，就可以針對新加入社團的學(xué)生開展創(chuàng)新相關(guān)的培訓(xùn)。團隊擬開設(shè)的初期培訓(xùn)課程包括：程序設(shè)計基礎(chǔ)、常用算法、常用模型的建模、建模和分析軟件的使用、寫作以及排版等。到第二學(xué)期末，加入社團的這些新生基本完成了高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，以及數(shù)學(xué)建模競賽相關(guān)的團隊內(nèi)部的初期培訓(xùn)課程學(xué)習(xí)。在大一暑假期間，根據(jù)我們制定的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)計劃，這些學(xué)生將會開始復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)和社會計算相關(guān)的課程學(xué)習(xí)。在第三學(xué)期末，他們將組隊參加國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。

　　⑷提供社團活動場地，定期組織討論交流。依托學(xué)院內(nèi)部的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)社團，以數(shù)學(xué)建模競賽實訓(xùn)為出發(fā)點，指導(dǎo)學(xué)生成立興趣小組，讓他們利用課余時間，定期開展討論交流。除了提供社團活動場地外，還開放實驗室和會議室。學(xué)生之間的討論交流，已經(jīng)從教師的指定安排轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐖F活動的自發(fā)模式。學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自學(xué)能力都得到了明顯提升。

　�、晒膭顚W(xué)生積極參加各類數(shù)學(xué)建模競賽，通過實戰(zhàn)提升綜合素質(zhì)。通過第一個學(xué)年的初期培訓(xùn)課程學(xué)習(xí)和暑假兩個月的集訓(xùn)之后，這些學(xué)生將參加9月份的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽和次年1月份的國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。歷年的指導(dǎo)經(jīng)驗表明，這種參加競賽積累的實戰(zhàn)經(jīng)驗將大大激發(fā)學(xué)生的自信心和克服困難的能力，運用數(shù)學(xué)模型解決實際生活和科研過程中的數(shù)學(xué)問題的能力也得到質(zhì)的提升。

　　⑹拓展數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用領(lǐng)域，設(shè)立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相關(guān)的科研課題。經(jīng)過一年半的數(shù)學(xué)建模競賽訓(xùn)練，這些學(xué)生將進入大二下學(xué)期的專業(yè)課學(xué)習(xí)階段。筆者團隊根據(jù)學(xué)生的意愿和能力，安排不同的科研課題，讓學(xué)生課余時間邊學(xué)邊做。這些科研課題大多和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相關(guān)，參與課題的學(xué)生要求有一定的探索精神和創(chuàng)新能力�？蒲姓n題的選題一般和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化、社交網(wǎng)絡(luò)的計算等抽象數(shù)學(xué)問題相關(guān)。通過參與科研課題，學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識得到進一步的培養(yǎng)，為今后參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和科學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。

　�、朔e極鼓勵和認真指導(dǎo)學(xué)生參加校內(nèi)外的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽。指導(dǎo)學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽并取得好的成績，是檢驗創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育效果的一個重要途徑。依托數(shù)學(xué)建模競賽，筆者團隊已經(jīng)培養(yǎng)出一批優(yōu)秀的本科生。這些本科生在高年級的學(xué)習(xí)過程中，一方面積極參與教師的科研項目，另一方面也將科研項目中的作品用于申報各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽和項目。因此，數(shù)學(xué)建模競賽提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，也為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)了大量人才，使得教學(xué)和科研相互促進，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力。

　　⑻跟蹤和扶持團隊內(nèi)部的典型案例，樹立傳幫帶創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍。優(yōu)秀的案例是每年吸收和選拔新生加入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)社團的必要條件。經(jīng)過多年的努力，團隊培養(yǎng)的學(xué)生，已經(jīng)取得了不少成績。跟蹤和支持這些優(yōu)秀學(xué)生的就業(yè)和創(chuàng)業(yè)，可以為今后開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育提供企業(yè)師資和企業(yè)導(dǎo)師資源。同時，也為新加入的社團成員提供了榜樣，更能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新動力。

　　3依托數(shù)學(xué)建模競賽開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的指導(dǎo)成效數(shù)學(xué)建模競賽培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉了他們用數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)思維解決現(xiàn)實生活中的問題的能力，也磨煉了毅力和耐心。這些能力是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)過程中迫切需要的素質(zhì)。經(jīng)過努力，團隊內(nèi)部已經(jīng)形成了一套比較成熟的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)培養(yǎng)模式。除了數(shù)學(xué)建模類的國賽、美賽和研賽之外，還在最近的各項創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽上有學(xué)生獲獎。在畢業(yè)的本科生中，參與過數(shù)學(xué)建模競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽的學(xué)生，格外受到用人單位的歡迎。這些學(xué)生的創(chuàng)新能力、團隊意識，以及畢業(yè)后的起薪，都明顯優(yōu)于其他學(xué)生。

　　4結(jié)論與展望

　　依托數(shù)學(xué)建模競賽，結(jié)合我校學(xué)生特點和對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的需求，我們探索并豐富了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)方式和途徑。未來，我們將繼續(xù)優(yōu)化課程體系，選拔和指導(dǎo)更多的本科生，以提升他們的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)綜合素質(zhì)和能力。目前，我們雖然取得了一些成績，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)過程進展也比較順利，但是，也存在一些問題。主要問題是學(xué)生的學(xué)業(yè)壓力大，沒有足夠的時間參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。

　　在我們指導(dǎo)學(xué)生的過程中，經(jīng)常出現(xiàn)學(xué)生因為沒有足夠的時間準備期末考試，而放棄某些重要比賽的情況。除了鼓勵這些學(xué)生克服困難之外，我們以后還需要探索出一套提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率的途徑，使得這些學(xué)生做好創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的同時，更能輕松愉快的完成學(xué)業(yè)課程。

　　教學(xué)論文范文閱讀：數(shù)學(xué)建模思想在高等數(shù)學(xué)教育改革中的應(yīng)用

　　摘 要：本文針對目前高等數(shù)學(xué)教育出現(xiàn)的一系列問題，分析了其問題產(chǎn)生的原因 ，并提出了把數(shù)學(xué)建模思想融入到高等數(shù)學(xué)教育改革中，利用傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)點與現(xiàn)代信息化教學(xué)手段相結(jié)合，來促進高等數(shù)學(xué)的教學(xué)效果，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)修養(yǎng)與創(chuàng)新能力，從而提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。

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