黄先勇， 陈文珊

(广东第二师范学院 数学系，广州 510303)

1 问题的提出

近年来，随着数学建模广泛用来分析和解决自然科学、工程技术、社会人文和经济社会管理科学等各个领域的问题[1]，以及全国大学生数学建模竞赛的深入开展，越来越多本科院校参加到这项比赛中来，学生数学建模能力的培养已成为数学教育界共同关注的焦点.各大高等本科院校对此更为重视，都在积极寻求一些可行的措施来培养学生建模能力的提高.

通过对高等本科院校学生数学建模能力的现状调查，分析其疏漏和不足，思考高等本科院校通过提供怎样的支持与培训，以促进高等本科院校学生数学建模能力的提升，这对于高等院校课程设置及毕业生走上工作岗位有一定的帮助和启示.

2 调 查

2.1 调查对象与方法

我们主要以问卷调查的方式对各大高等院校学生进行调查.选取各大高等本科院校651名学生作为调查对象，利用网络在线填写调查问卷，调查从2013年9月开始到2013年10月2号止，总计填写了问卷651份，效率达到了100%.

2.2 调查问卷的设计

在问卷内容设计上，分成高等本科院校学生对建模的了解程度、数学建模能力培养与提升现状、数学建模能力培养提升具体路径三大块，但在具体问题设计时加以分散以便使调查更加真实.

表1 大学生数学建模能力调查表

3 调查结果的统计分析

3.1 关于高等本科院校学生对数学建模了解程度调查结果的分析

关于高等本科院校学生对数学建模了解程度调查结果的统计分析如表2-表4所示.

表2 对数学建模的了解程度

表2表明，40.86%的学生对数学建模根本不了解，52.53%的学生对数学建模一般了解，而对数学建模很了解的学生仅占了6.61%，可见数学建模还没有深入到学生中去.

数学建模是一种数学的思考方法，是“对现实的现象通过心智活动构造出能抓住其重要且有用的特征的表示，常常是形象化的或符号的表示.[2]”从科学，工程，经济，管理等角度看数学建模就是用数学的语言和方法，通过抽象，简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学工具.调查对象对于数学建模的实用性认识和学习数学建模的必要性如表3、表4所示.

表3 数学建模的实用性

表3显示，对于数学建模的有些模型在平常学习生活中解决一些实际问题具有可使用性的认可度最高，比例为65.44%；其次为模型假设都很合理，成果有实用性，认可度为25.65%；对于数学建模只是一种理想模型，没有实用性的认可度为6.61%.

表4 学习数学建模的必要性

表4显示，有77.42%的学生认为学习数学建模是很有必要的，对学习生活能起到一定的帮助，在一些竞赛中也需要用到.说明学生对数学建模学习热情还是比较高，虽然很多人对此不了解，但是对于它的重要性和实用性是给予充分的肯定.

3.2 高等本科院校学生数学建模能力培养与提升现状调查结果的统计分析

关于高等本科院校数学建模课程开展情况，学生对各种数学软件使用，和影响建模能力提升的因素等调查统计如表5-表7所示.

表5 学校数学建模课程开展的情况

表5显示，仅有25.65%学校专门开设了数学建模课程，52.84%的老师在数学课上提到过数学建模内容，或者是研究性学习课上提到过数学建模内容.而21.51%的学校从来没开过数学建模课程.虽然全国大学生数学建模竞赛1992年就在我国开始创办，且越来越多院校参与到这项竞赛中，但是这仍然只是针对少部分学生，学校只是针对少部分人进行培训，而未在大学生群体中广泛宣传这项竞赛和数学建模思想.

表6 各类软件的使用

表6显示，excel是大学生最熟悉的一个数学软件，96.93%的学生使用过excel，次之是几何画板，占60.37%.而其他专业性比较强的软件，如matlab、sas、lingo、spss和mathmatical等软件，仅有平均12.66%的学生使用过.这从某种程度上反映了大学生在数学软件知识方面的匮乏以及应用数学软件能力不强.

表7 除学生的个人因素外，影响大学生创新能力提升的环境类比分布情况

表7显示，学生和教师参与的积极性占据了52.84%的比例，说明师生明白自身参与的重要性.其次比例为文化环境和学校环境，分别以18.13%、17.20%的比例得到认可.领导的重视度仅占到了11.83%的支持率，领导掌握着资源，领导的重视必将决定资源的流向.调查中此选项比例较低，说明广大学生更多地认为领导更多的是作为上级政策执行者的角色，是受环境因素的影响.所以领导更应当加强自身教育，深入领会和贯彻数学建模竞赛文件精神.

3.3 高等本科院校学生建模能力提升路径和对高校教育要求调查结果的统计分析

关于高等本科院校学生数学建模能力的培养和提升的具体途径和大学生数学建模能力的培养对高校教育、教学改革提出的要求的调查统计结果如表8、表9所示.

表8 大学生数学建模能力培养与提升具体途径选择调查结果

表8显示，各种数学建模大赛、开设大学生数学建模能力培养必修课、教学中的问题与数学建模结果和开设大学生数学建模能力培养实训选修课(分别占68.97%、59.29%、66.51%、59.29%)，是公认的大学生数学建模能力培养和提升较佳的具体途径.这些从不同程度都表明了学生希望数学建模能够贴近自己学习和生活，能够在平时课程中自然引入数学建模的教学.另外创立大学生数学建模协会和开展社会调查与实践，也应引起高度的重视.

表9 大学生数学建模能力的培养对高校教育、教学改革提出的要求分布

表9大学生数学建模能力的培养对高校教育、教学改革提出的要求分布状况，提供大学生参与建模及实践平台、建立大学生数学建模能力培养的考核与激励机制、教学方法改革和教学模式改革的呼声最高，分别占65.75%，60.37%，54.99%，54.53%；紧排其后的分别是实施研究性教学(50.69%)和教学内容改革(42.09%).这从某种程度上反映了大学生数学建模能力的培养与提升，对现代教育的动态创新诉求，以及大学生希望学校给及自己建模能力一些实践的机会和肯定[3].

4 问卷调查分析的启示

调查中我们发现，大部分大学生并不太了解数学建模，即使他们对数学建模重要性持赞同的意见，但是对于数学建模真正的内涵他们并没有深刻体会.

首先，学校应该在这一方面加大宣传力度，营造宽松平等的学习氛围，而不仅仅局限于少数参赛的学生.加拿大著名学者斯蒂芬·利考克教授曾经提出“对大学生真正有价值的东西，是他周围的生活和环境.”[4]所以学校应该多组织数学建模的活动，普及这方面的知识.

其次，改革高校的教学方法和教学模式，改变传统的封闭模式和 “满堂灌”的教学方法，发挥教师的主导作用和学生的主体地位.借鉴英国的“导师制”和美国的“探究式”教学方法，教师应采取灵活多样的教学方法，采取“一起互动”，鼓励学生积极参与教学过程，让学生体会到数学建模思想无处不在.

最后，为学生搭建服务平台，多开展类似全国大学生数学建模竞赛的活动，面向全体大学生，让学生参加到这样的活动中去，激励他们更好地去提升自身的建模能力.各学院结合本院专业学科的特点开设数学建模必修课程或选修课程.有能力的学院还可提供项目资助，设立各类建模能力培养与提升课题，学校教师积极指导学生参与建模实践活动.

[参 考 文 献]

[1] 吕良军,郝振莉.高职高专数学建模能力的调查与分析[J].大学数学,2007,23(3)：113-116.

[2] 王冬琳.数学建模与实验[M].北京: 国防工业出版社,2004.

[3] 王文发,郝继升,马燕.在数学建模竞赛活动中提高大学生的创新能力和综合素质[J].延安大学学报,2010,29(1)：40-43.

[4] 刘爱东.大学生创新能力提升研究与实践[M].北京：经济科学出版社,2012.