2012年9月7 至10日,在学院院领导的支持和关心下,我系24名8组学生在宝山校区参加了2012届高教社杯数学建模大赛,并取得了2组省级二等奖、3组省级三等奖的好成绩。现将具体工作情况做如下总结:
(一) 比赛动员和预报名情况:
4月中旬,辅导员在班里宣传数学建模竞赛,开始动员学生报名。但因学生初次接触数学建模大赛,对比赛和参赛的意义不了解,所以积极性不高,即使有报名者也多是出于好奇。为了调动学生参与的积极性,李院长提出了“成功参赛可抵充公共选修课2学分”。随之, 学生预报名人数达64人,涉及2009级物理班、2009级化学班、2009级数学1、2班和2010级数学1、2班共6个班级。
(二) 数学建模培训工作情况:
数学建模竞赛是一项对学生综合水平的考验。它要求学生有良好的数学基础,能够熟练运用Matlab、SPSS等数据处理软件,对应用数学知识有较强的敏感度。要在三天内提交一篇完整的论文的要求,因此,又要求学生有较好的逻辑思维和书面表达能力。
结合建模竞赛的要求和我系学生的具体情况,培训工作分三个阶段进行。
1.第一阶段:熟悉数学软件Matlab
2010级数学专业因为在此期间开设了专业选修课《数学软件与数学实验》,所以对软件操作的培训主要融入在课堂教学中。2009级学生报名期间均在外实习,且实习地远近不一,很难统一时间做集中培训,因此采取自主学习的方式。
2.第二阶段:建模基础知识培训
建模基础知识 培训,依托二本数计学院从事数学建模工作的老师,从7月12日开始。首先是国内大学生数学建模竞赛的赛事情况介绍,这使学生对竞赛有一定的认识,以便调整好心态应对后续的学习;其次是几类经典的数学模型详解,使学生初步感受建模的思路和过程;再次是以竞赛真题为例,讲解基础模型的应用;最后结合数学软件讲解了数值计算在建模过程中的影响以及模型求解过程中如何处理数据 。
这一阶段的培训时间紧,强度大,尽管培训前李院长亲自来系上为学生做了动员并要求学生做好吃苦的准备,但是第一天培训结束,仍有学生决定退出,后经过系里和老师们对学生们的鼓励,最终有24名学生组成8组完成了第二阶段的培训。
3.第三阶段:实战演练,综合提高
教师提供由数学建模组委会发布的2012年夏季夏令营数学建模试题,要求各小组利用课余时间完成,在上课时汇报进程。整个建模方案和求解过程,以一篇完整的论文的形式于最后一天上课前提交。
这一阶段的培训与二本学院学生共同进行,虽不是竞技,但在同一个讲台上汇报对我们的学生也是一个挑战:二本小组的汇报可以引起台下老师和学生的热烈讨论,我们的学生在汇报时,却多是在介绍基础模型的应用,当涉及到基础模型如何与要解决的问题结合、条件不同的情况下哪些现实因素需要考虑、哪些数据需要自己查寻搜集、已知的数据以何种方式处理最佳等较为具体深入的问题时,就显得束手无策。所以汇报只进行了一个半天,我们的学生就感到了与和二本的同学的差距,也有了很大的心理压力。不过值得欣慰的是在老师的鼓励和鞭策下,他们晚上加班加点的奋起直追,终于在后续的汇报中取得了较大的进步。
(三).正式比赛工作情况
正式比赛时间为9月7日早8点至10日早8点。
7日早上8点,学生从建模主页下载试题,下午六点完成选题。期间指导老师完成分组,各组专攻一题。7日晚6点至12点日确定试题第一问解题方案。8日至9日下午通过数值实验不断优化改进方案。9日晚至10日早6点写论文。10日早6点至8点修改、提交论文。
正式比赛的时间紧迫,在李院长的关心下,我系学生与二本参赛学生一样统一住在宝山学生宿舍,为比赛争取了大量时间。期间学生们刻苦努力,但仍有少数同学怕吃苦,怕动脑。从老师指导的情况看,当没有引导我系学生形成解题思路前,存在不知道如何寻求解题突破点,不知道如何发问的问题;当初步方案确定后存在方案设计粗糙,思路不清晰,数据处理的不到位,对老师的指导有较多依赖等方面的问题。
(四)工作过程中出现的问题和不足之处
1. 面对困难和压力,个别学生不是够积极主动思考,而是逃避退缩,如在第二阶段的汇报,有学生没有勇气走向讲台;
2. 比赛时间与教学心理学重修考试时间有冲突,有三名学生中途返校考试,这给同组的队友增加了负担;
3. 多数学生基础知识不牢固,对建模问题的思考不深入、浮于表面;
4. 因不熟悉数学软件Matlab和统计软件SPSS,处理数据较吃力,不能高效的提取有效信息,进而影响整个方案的推进;
5.2009级数学专业学生所学的基础知识虽然相对全面,但报名时在外实习,报名积极性不高,从而丧失了一批很有潜力的资源;
6.本次竞赛考题涉及到的物理化学知识较多,但指导老师均为数学专业,因此在审题、查阅专业术语、理解学科原理上花费了较多的时间,这在一定程度上影响了对学生的指导。
(五)改进措施
1. 以大三学生为参赛主力兼顾大二学生。将数学、物理专业实习时间调整为大四上学期,竞赛时间为7-9号,学生可在竞赛结束后再到实习单位。大二下学期开设数学软件Matlab课程并有针对性的设置教学内容;在大三上学期开设数理统计课程,增加学生上机操作时间使学生能熟练运用spss;大三下学期开设数学建模课程,加强数学建模基础训练。暑期增加数学建模综合训练,进行数学建模竞赛演练。大四开学初查漏补缺,准备应战。
2. 指导老师在竞赛中有重要影响。数学建模竞赛经常涉及工农理医等各学科内容,知识考查面广,若只有数学专业的指导老师,那么指导老师团队的力量就略显不足。如能在竞赛时根据题目及时调动相关学科教师的积极参与(做知识指导顾问),将会给指导工作带来更多的收获。
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