關鍵詞：數(shù)學建模;應用能力;影響;發(fā)展;數(shù)學軟件
過去40年里，數(shù)學已形成一個豐富多彩的世界，其內部各分支憑借相互制約和相互影響的理論緊密結合在一起，并通過日益增長的應用型網(wǎng)絡與科學技術和經濟、金融等領域保持密切聯(lián)系。伴隨著數(shù)學以前所未有的深度和廣度向所有領域的蔓延，數(shù)學漸漸受到人們越來越 多的關注與重視。我國一名著名科學院院士總結將數(shù)學轉化為生產過程的經驗，得出了“數(shù)學科學是一種普遍的、關鍵的、可以應用的學科”的結論。可以說，對處于當今時代的人們來說，不管其研究領域如何，都需要應用數(shù)學知識解答所面臨的問題，以及使用計算機有效的求出答案。這一過程正是構建數(shù)學模型的過程。
一、數(shù)學建模與數(shù)學建模思想
在某種程度上來說，數(shù)學建模課程是一門綜合性很 強的學科。對于幾乎從未了解過應用方面問題而只具有純數(shù)學知識背景的人，或者對于那些有著應用方面能力而未接觸過數(shù)學建模 的人來說，要他們懂得如何利用數(shù)學語言描述一個現(xiàn)實生活當中的問題，都是具有一定的難度的。然而問題的解決就要依靠數(shù)學建模。那么什么是數(shù)學建模呢？
數(shù)學建模是對現(xiàn)實生活當中某一特定研究對象，為了達到一定目的，在作了一些必要的簡化與假設之后采用恰當?shù)臄?shù)學工具，通過數(shù)學語言描述出來的一個數(shù)學問題。［1］
數(shù)學建模常常無法直接采用現(xiàn)成的結果或模型，但是在解決各種問題中有一種一成不變的東西，那就是數(shù)學建模思想。所謂數(shù)學建模思想就是把現(xiàn)實生活中的實際問題，從數(shù)學的立場出發(fā)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和理解問題，通過轉化，把要解答的問題轉化為一類已經解決或者 較易解決的問題，并恰當運用所學習的數(shù)學知識和技能來求得問題的解的一種數(shù)學思想及方法。
二、當代大學生需具備數(shù)學應用能力
社會對數(shù)學的要求主要體現(xiàn)在社會各個行業(yè)需要眾多能駕馭數(shù)學知識以及數(shù)學思維方法來解決現(xiàn)實世界中實際問題的人，他們能夠建立數(shù)學模型將實際問題和數(shù)學工具恰當?shù)剡M行融合，最終解答出問題，獲得一定的經濟效益和社會效益。換言之，社會需要具有數(shù)學應用能 力的人。而這個過程的關鍵部分是建立數(shù)學模型，其目的是將數(shù)學知識應用到社會并服務于社會，利用數(shù)學方法解決某種實際問題。然而培養(yǎng)具有數(shù)學應用能力人才的重擔主要在于高 等教育。1998 年 9 月 29 日第十屆五次會議通過的《中華人民共和國高等教育法》第五條 規(guī) 定: “高等教學的主要任務是培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實踐能力的高級專業(yè)人才， 發(fā)展高新科學技術，提高社會主義現(xiàn)代化建設”。［2］ 可以說大學教育除了承擔著使大學生系統(tǒng)地掌握本學科和本專業(yè)必不可少的基本理論、基本知識、基本技能、方法和相關知識外，更承擔著培養(yǎng)當代大學生具備將所學習的 論知識、技能應用于實際生活、解決實際問題的能力。
三、數(shù)學建模思想對大學生數(shù)學應用能力的影響
1．數(shù)學建模方法有利于提高數(shù)學應用能力。
機理分析法和測試分析法是建模的主要方法，但無論哪一種都必須本著符合科學的精神去建立、去創(chuàng)新可應用的模型，去解答不同的具體情況。對某一現(xiàn)實問題，不會有現(xiàn)成的模型能 夠套用，這就要求我們對已有經典模型進行改進與創(chuàng)新。在改進與創(chuàng)新的具體過程中，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維和科學精神，有效地加強了大學生 解決復雜現(xiàn)實問題的信心和能力。
( 1) 數(shù)學建模方法有助于培養(yǎng)大學生的動手能力。
將數(shù)學建模方法引入到高等數(shù)學教學中，順應了當前教學改革和素質教育的要求。學生通過“數(shù)學建模 ” 課程的學習和數(shù)學建模競賽的積極參與，不僅積累了利用數(shù)學理論和數(shù)學方法去分析、選擇和解答問題的經驗、培養(yǎng)分析問題和解答問題的能力，更能夠提高學習數(shù)學 的興趣和應用數(shù)學的能力和意識。這對大學生以后走上工作崗位都是具有非常重要的意義的。同時，數(shù)學建模方法的引入也改變了過去以知識傳授為主、以教師為中心、以課堂講授為主的傳統(tǒng)教學模式，將課堂教學的主體地位歸還給學生。
( 2) 數(shù)學建模方法有助于培養(yǎng)大學生的洞察力和想象力。
利用數(shù)學建模方法解決現(xiàn)實問題，首先要將現(xiàn)實問題數(shù)學化，這除了要求大學生要有一定的經驗和廣博的知識外，還要有敏銳的洞察力和豐富的想象力。將記憶中的形象和新感知的形象加工處理、重新組合、相互比較，創(chuàng)造出新的、有應用價值的模型。并在有充分資料的基礎上，找出主要矛盾，使復雜的問題簡單化。從而洞察力和想象力得到大大的提高。
( 3) 數(shù)學建模方法有助于培養(yǎng)大學生運用靈感和直覺迅速解答問題的能力。
靈感和直覺在數(shù)學建模中起著不可估量的作用，它不是人天生具有的，需要大學生們在具備豐富的背景知識基礎上對要解決的問題進行深入探索和反復思考，對各種各樣的思維方法熟練應用才能產生。在數(shù)學建模中，大學生通過對各種各樣數(shù)學建模方法領悟、觀察、比較，使大學生產生自與眾不同的見解和獨特的思考方法，例如善于發(fā)現(xiàn)問題，銜接各學科知識之間的內在聯(lián)系等，從而培養(yǎng)大學生數(shù)學的靈感和直覺。
2． 建模步驟有利于培養(yǎng)數(shù)學應用能力。
建立數(shù)學模型的過程，就是簡化復雜的現(xiàn)實問題，并構建合理數(shù)學結構的過程。數(shù)學建模的步驟分為模型準備，模型假設，模型構成，模型求解，模型分析，模型檢驗。首先模型準備要求大學生理清問題的背景知識，尋找相關信息，從而了解需要哪些數(shù)學準備知識。在此過 程中，大學生語言互譯能力將得到提高。其次模型假設要求大學生抓住主要因素，忽略次要因素，做出合理并必要的假設。能夠增強大學生用數(shù)學解決問題時的邏輯性和分析綜合能力。再次模型構成是在假設的基礎上，將要解決問題的內在聯(lián)系和規(guī)律利用數(shù)學語言描述出來。這就要求大學生平時就進行必要的知識儲備、開闊數(shù)學應用視野，注意使用類比等方法，善于發(fā)揮想象力，借用現(xiàn)成的模型。最后在模型求解中，數(shù)學軟件的應用起著至關重要的作用。理論上，某些模型很好，但實際操作上求解很困難，甚至無法求解。然而利用數(shù)學軟件，不但能省時、省力的把解求出來，還可以利用數(shù)學軟件在數(shù)值計算方面、符號計算方面和圖像可視化方面的強大的功能，對模型進行預測分析。這一過程對提高大學生計算機應用能力有很重要的作用。
3． 數(shù)學建模思想可提高大學生 數(shù)學軟件應用的能力。
( 1) 通過在《數(shù)學實驗》和《數(shù)學模型》等課程中加入一些軟件教學部分，不僅可以補充和完善數(shù)學軟件在一些簡單的現(xiàn)實問題中的應用，還可以指導大學生動手完成一些軟件實驗課題，提高利用數(shù)學軟件解答簡單的現(xiàn)實問題的能力。如，飛行航程計算實驗和數(shù)學實驗問題 等問題。［3］
( 2) 數(shù)學建模思想打破了數(shù)學軟件課程那種只通過“一支筆，一張紙”，由老師單向傳播知識的模式，它有助于提高大學生在教學過程中的參與性，大學生的主觀能動性在實驗課程中能得到一定程度的發(fā)揮。［4］ 所以，有助于大學生數(shù)學思想的加深和鞏固，有助于大學生創(chuàng)新意識、獨立思考和綜合應用能力的培養(yǎng)，為以后的學習打下堅實的基礎。
( 3) 利用數(shù)學建模競賽前的培訓和課外數(shù)學軟件上機的實踐，使大學生能夠熟練掌握并應用數(shù)學軟件，使數(shù)學軟件應用能力得到一定程度的提升。有效地利用培訓時間，開設數(shù)學軟件的專題教學，同時對學生進行分組和針對性的指導，加以一定量的練習，以使學生更加熟練地 掌握并應用多種軟件的操作和編程方法，能夠綜合用多種軟件解答更復雜繁瑣的現(xiàn)實問題，而且還能利用編程實現(xiàn)更復雜的現(xiàn)實問題的求解。該階段數(shù)學軟件的教學，不只是大學生學習的一種輔助手段，還是應用數(shù)學知識解答現(xiàn)實問題必不可少的途徑。所以，該階段有 助于促進大學生綜合運用軟件知識、數(shù)學建模知識和數(shù)學基礎知識去解答現(xiàn)實問題的能力，也是對大學生動手和動腦能力的一種綜合培訓，更是數(shù)學軟件應用和大學數(shù)學應用等綜合能力的提高的有利時機。
四、結束語
當今世界經濟的競爭是科學技術的競爭，是人才綜合素質和能力的競爭。數(shù)學建模思想對培養(yǎng)大學生的想象能力、創(chuàng)新能力、觀察能力、分析能力和數(shù)學軟件應用能力等，具有不可估 量的作用�？梢哉f數(shù)學建模思想對大學生數(shù)學應用能力的影響，使大學生既順應了知識經濟時代對高等學校人才培養(yǎng)的要求，同時也為應用型人才的培養(yǎng)開辟了一條新的途徑。(文章轉自:http://www.9alw.com/education/108.html)
參考文獻
［1］姜啟源，等．數(shù)學模型( 第三 版) ［M］．北京: 高等教育出版社，2003．
［2］賈曉峰，等．大學生數(shù)學模型競賽與高等學校數(shù)學教學改革［J］．工科數(shù)學，2003，16( 2) : 79－82．
［3］蕭樹鐵，姜啟源，張立平，等．數(shù)學實驗版［M］．北京: 高等教育出版社，1996．
［4］許先云，楊永清．突出建模思想培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力［J］． 大學數(shù)學，2007，23( 3) : 5－7．
本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaozhong/319423.html
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