数学实验课程教学的实践与认识

    看到“数学实验”几个字人们会问：做数学题不是靠一张纸、一支笔就行了吗，怎么像物理、化学一样要做实验了呢？对了，这是计算机技术和数学软件引入教学后出现的新事物，是数学教学体系、内容和方法改革的一项尝试。几年前，设置数学实验课的构想一出现，立即在数学教育界引起反响。1995年在原国家教委组织实施的“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革”计划中，“理科非数学类专业高等数学课程体系和内容改革”项目的总体构想报告，就把“数学实验”列为高校非数学类专业的数学基础课之一，一些学校积极创造条件准备付诸实施。1998年清华大学、北京大学、北京师范大学共同组织了一个课题组，在萧树铁教授指导下，三校各抽一个班，开出了两期数学实验课程(每期一学期)。通过实践，课程的指导思想更加明确，课程的内容设计基本确定，也取得了一些经验，并为教材建设奠定了基础。　　

长期以来，内容多、负担重、枯燥乏味、学生学习积极性不高，一直困扰着大学数学教育，与此形成鲜明对照的是受大环境支配的计算机热。由同学自己动手，用他们熟悉的、喜欢“玩”的计算机解决几个经过简化的实际问题，让学生亲身感受到用所学的数学解决实际问题的酸甜苦辣。“做然后知不足”，在培养学生独立解决问题的同时，激发他们进一步学好数学的愿望，促成数学教学的良性循环，开设数学实验课是朝着这个方向前进的一种努力。

2007年数学建模竞赛工作总结 

    2007年全国大学生数学建模竞赛于9月21日至23日举行。我校在今年的竞赛中取得了参赛史上最好的成绩，8个参赛队中有5个队获奖，其中1个队荣获全国一等奖、1个队获省一等奖、2个队获省二等奖、1个队获省三等奖，成绩喜人。我校是这次竞赛中湖北省唯一一所获全国一等奖的省属高校，这为学校争得了很大的荣誉，为学校的质量工程献上了一份厚礼，为我们今后更好地开展这项活动提供了良好的契机。现将我校在数学建模竞赛活动方面所做的各项工作作一个全面回顾，总结得失，以期明年能取得更好的成绩。

一、我校在2007年数学建模竞赛中取得的成绩

二、有关领导高度重视数学建模竞赛活动

    理学院领导非常重视数学建模竞赛活动。院长李小刚、副院长娄联堂全程参与了集训工作与竞赛指导工作。党委书记周泽龙、院长李小刚在集训期间多次给指导教师做思想动员工作，激励大家要有拿最高奖的决心和勇气。竞赛期间，周书记与李院长带领理学院全体领导班子成员到赛场慰问指导教师与参赛队员。周书记亲自与后勤部门联系指导教师休息用房。

    教务处领导高度重视数学建模竞赛活动。竞赛前，副处长王忠、副处长张志军到赛场给参赛队员做思想动员工作，鼓励队员竞赛期间努力拼搏，勇于为学校争荣誉。同时教务处还指派专人配合数学二室做好赛前培训及竞赛组织工作。

三、指导教师团队思想统一、齐心协力、精益求精、乐于奉献

    为提高数学建模竞赛成绩，打造一支精悍的指导教师团队，今年5月，当时任数学二室主任的李小刚老师参加了在湖南吉首举行的全国数学建模研讨会。会后，数学二室多次召开专题讨论会，就如何开展好今年的数学建模竞赛活动进行研讨，统一思想。特聘教授俞小祥博士多次与有关老师谈心，给大家鼓劲，要大家齐心协力将数学建模竞赛成绩在原来的基础上更上一个台阶，在凝聚人心方面起到了十分关键的作用。

    暑假前，数学二室成立了由胡端平、李小刚、刘吉定、罗进、刘任河五位老师组成的数学建模竞赛指导组，胡端平教授为培训总指导，刘吉定为指导组负责人。指导组成员就指导教师分工、培训安排等进行了多次讨论，并制定了《2007年全国大学生数学建模竞赛培训计划》，要求指导老师利用暑假休息时间培训参赛队员。下列8位老师参加了全程培训工作：李小刚、娄联堂、胡端平、刘吉定、罗进、刘任河、严国义、杨向晖。指导教师业务上精益求精。考虑到参赛队员大部分住在流芳校区，我们今年将培训地点设在流芳校区，条件非常艰苦，天气炎热，教室大部分时间不能开空调。指导教师无私奉献，与学生同甘共苦。特别是胡端平教授多年的无私奉献精神、不计个人名利、一切替学生着想的崇高师德堪称每位指导教师的楷模，胡教授丰富的指导经验极大地感动了每位培训队员。

四、将建模思想融入到日常教学与教改工作中

    数学建模能力的提高不是一朝一夕的事情，需要长期有征对性的训练。由于数学二室教师教学任务重，学生学习压力大等原因，老师和学生都不可能抽出大量时间和精力进行建模方面的专门训练。为解决这一问题，我们十分注重将建模思想与能力培养融入到日常教学与教改工作中，使得学生在平时的课堂学习中自觉地培养了数学建模意识，数学建模能力得到一定程度提高。

五、赛前集体培训，提高学生数学建模能力

    2007年数学建模竞赛培训分两个阶段进行，7月14日至31日为第一阶段，8月25日至9月19日为第二阶段。第一阶段就数学建模的基本方法、最优化方法与计算方法以及数学软件的应用等三个方面进行培训，有征对性地加强诸如微分方程方法、统计方法、图的方法、最优化方法与数学软件的应用等方面的训练。第二阶段就历年全国大学生数学建模竞赛部分题目进行了9次模拟训练，提高学生的实战经验。

    参加培训的学生共有8个队共24人。队员刻苦学习、勇于探索，通过培训，他们运用数学知识和计算机工具解决实际问题的能力得到了显著提高，培养了团结协作的现代科学研究精神。

六、竞赛指导方式改革

    历年来我们曾经采用过“单个老师指导单个队”的“一对一”的指导方式以及“数模指导组” 的指导方式。“一对一”的指导方式的缺陷是不能充分发挥老师们的集体智慧。众所周知，现在数学建模竞赛试题的综合性与模糊性越来越强，所涉及到的知识面越来越广，而指导教师由于专业所限，考虑问题不可能面面俱到，因而单靠一个老师指导而取得好的成绩几乎是不可能的。只有根据试题性质将各个专业的老师作适当搭配组成一个指导小组，充分发挥所学之长，扬长避短，才能指导学生写出高水平的论文。而“数模指导组” 的指导方式又不利于加强指导教师的责任心与荣誉感。正是因为看到了这两个方面的问题，所以今年我们采用了“集体指导，单个老师负责单个队”的形式开展指导工作。事实证明，这种做法是行之有效的，以后这一指导方式还将继续沿用下去。

七、精挑队员，合理组队

   竞赛队员素质的好坏，直接影响到竞赛成绩，因此，如何选拔竞赛队员是各参赛学校十分重视的问题。我们采取的方式是：

    a)初选  学生自愿报名与各院系推荐、教师推荐相结合的方式来确定初选参赛队员。

    b)淘汰  经过一段培训后，根据初选队员在培训过程中的表现淘汰部分初选队员。

    c)组队  通过初选与淘汰确定正式参赛队员，根据学生特长及专业合理组队，并分派指导教师。

八、存在的不足与建议

    存在的不足：1．没有固定的竞赛培训基地；2．学生培训时间不足。

    建议：学校给予获全国一等奖的学生免试上研究生的优惠政策。

2004—2007年竞赛获奖情况一览表

理学院数学二室    2007年11月19日