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摘要：醫學的發展離不開數學建模思想方法的應用，而數學建模教學在醫學院校存在一定困難。數學建模競賽能有效推動學生對數學建模的學習，有效的組織策略能助推數學建模競賽的開展。在軍醫大學中，數學建模課程內容體系、教學方法、競賽管理體系、競賽指導制度是制訂競賽組織策略的重點。

關鍵詞：軍醫大學；數學建模競賽；組織策略

隨著信息技術的普及和發展，醫療大數據的挖掘和應用的迫切性日益凸顯。數學建模作為大數據挖掘和分析的工具日益受到重視，數學建模知識需要學生在本科階段進行系統學習，數學建模能力需要學生在競賽中鍛煉和提高。但是在醫學院校，數學建模教學和競賽開展情況一直不盡如人意，如何組織學生進行培訓與競賽，有效提高學生數學建模能力需要深入研究。

1軍醫大學數學建模競賽存在的困難

醫學院校數學建模競賽存在學生重視程度不夠、數學教學內容淺顯、學生自學能力差、創新能力不足等問題[1]。經調研，在軍醫大學還存在以下問題阻礙了數學建模競賽的開展。1.1數學課時較少，教學內容簡單。一般而言，我國醫學院校高等數學課時數少，尤其是臨床醫學專業，往往不超過50學時，只能簡單介紹微積分的基本知識，而且沒有開設數學相關課程。在這種情況下，課堂教學往往是重直觀輕抽象，重計算輕推理，重一元輕多元，重低階輕高階。好的現象是，不少教師會設計一些醫學相關數學案例，在一定程度上涉及數學建模的思想方法。1.2對數學認可度低，應用困難。數學作為公共基礎學科課題少，相關論文級別不高，不容易得到學校的認可。多數專業學科論文寫作相對容易，只需要做實驗并進行簡單的統計分析，無需復雜的數學建模刻畫，研究人員也不會認識到事實上自己的許多實驗數據沒有得到充分的挖掘和利用。數學在醫學院校處于比較尷尬的地位，一方面，利用數學可以更好地分析和挖掘醫學問題；另一方面，醫學研究人員沒有足夠的數學建模能力來解決問題，甚至沒有用數學建模解決問題的意識。數學教師和醫學專業教師合作本來可以解決這一問題，但遺憾的是大多數合作成功率不高，主要是因為經費、署名等問題。1.3缺乏獎勵機制，參賽積極性低。由于全軍院校取消了教學獎勵，教師指導學生參加競賽完全是基于職業素養的自主行為，積極性較低。學生雖然獲獎有獎金，但是數學建模競賽獲獎難度遠超其他學科競賽，因此學生不愿意花時間，而且對現在的學生來說，這點獎金可有可無，只有真正對數學感興趣的學生才愿意參加。

2軍醫大學數學建模競賽的組織策略

數學建模競賽存在上述困難，而數學建模能力對學生的長遠發展意義重大[2]，因此，有效得當地組織籌劃數學建模競賽，讓更多學生在數學建模競賽中受益，需要組織者積極思考和實踐。2.1滲透數學建模思想方法，整合數學建模課程內容。所有的教學設計均是基于一定的教學內容，內容設定是一切教學活動的基礎和前提，因此，數學建模競賽組織的第一要務是設計課程內容體系。傳統高等數學教學內容是基于邏輯結構的純數學，由于醫學院校數學課時少，導致學生在學習數學建模時對數學基礎和數學建模思想方法掌握不好。因此，我們在先導課程醫學高等數學中滲透數學建模的思想方法，同時調整了課程內容體系，整個數學建模課程內容體系見圖1。在數學建模課程體系中，醫學高等數學是數學建模選修課的先導課程，而數學建模選修課又是數學建模第二課堂的先導課程。在醫學高等數學教學中，引入醫學或軍事背景的數學案例，一是激發學生學習興趣，二是滲透數學建模的思想方法。MATLAB軟件演示也是一種直觀教學，與數學建模選修課中的MATLAB入門和數學建模第二課堂中MATLAB綜合編程呈螺旋上升的遞進關系。事實上，醫學高等數學僅僅是數學建模的滲透，數學建模選修課是數學建模的基礎，數學建模第二課堂是數學建模專題，是數學建模的提升和綜合演練。歷時一年，學生能基本掌握數學建模的基本方法。經過2~3年的數學建模競賽鍛煉，學生能較好地應用數學建模的基本方法，具有較高的數學建模能力。2.2改進數學建模教學方法，提高學生學習效率。數學建模競賽的主體是學生，數學建模能力的獲取途徑是學習，學習的主要方式是課堂教學。因此，數學建模競賽組織的第二要務就是選擇有效的有針對性的教學方法。數學建模教學方法仍然沿襲傳統純數學教學方法，以理論講授為主，教學內容枯燥，教師教學呆板，學生學習吃力，學習效率低下，不符合醫學院校學生的數學知識結構，不適應醫學院校學生的學習特點。改進的總體思路為將“講數學”轉變為“用數學”。數學建模理論講授是理工科院校數學教學的重要方式，也取得了較好的效果，對于學生數學理論水平的提升、正確建模能力的培養、建模求解理論的推導都大有裨益。鑒于醫學院校實際情況，建議采用“簡介模型、模型能解決的問題、如何應用、如何求解、結果解讀”的順序進行教學，也就是說教會學生如何正確“用數學”。所謂“用數學”并不是不講數學理論，而是淡化概念、簡化推導、強化應用，讓學生在應用中學習理論，在學習理論中強化應用。事實上，對于非數學專業學生而言，數學推導難理解、易放棄、非必要，只要通過數學軟件就能實現求解，求解快、入門易、效率高，沒必要通過推導得到解析。2.3制訂數學建模競賽程序，構建高效的競賽管理體系。數學建模競賽涉及教務、教室、授課、競賽場地、請假等方方面面，因此，競賽組織的第三個要務是構建競賽管理體系。本科競賽是按照“教務處發文、學院協調、教研室承辦”的組織程序，從數學建模選修課、第二課堂到競賽，教研室均需要上下協調、多方咨詢、反復磋商。教研室采用“主任統籌、總教練負責、課代表協助”的管理模式，針對全國大學生軍事數學建模競賽、全國大學生數學建模競賽、美國大學生數學建模競賽單獨指派總教練，負責從制訂計劃、培訓到競賽的一切事務。教練組無條件服從總教練的工作安排，而教研室主任負責對教務處、學院及其他相關科室的工作匯報和協調。其中全國大學生軍事數學建模競賽既是軍隊數學建模競賽（全國大學生均可參加），又是全國大學生數學建模競賽和美國大學生數學建模競賽的實戰培訓與選拔依據，參賽人數多，學生基礎差，協調工作忙，需要細致耐心、責任心強、善于與學生交流的教師擔任總教練。全國大學生數學建模競賽是本科競賽的中心工作，經過選拔后的參賽人員隊伍整體水平較好。該競賽難度大，需要所有參賽學生請假一天，競賽場地比較難安排，需要總教練有較豐富的經驗。美國大學生數學建模競賽參賽學生從全國大學生數學建模競賽參賽隊員中挑選，學生數學建模能力更好，而且參賽人數較少，總教練的工作相對較容易，可以讓年輕教師擔任總教練，以鍛煉和培訓人才。學生層面，每項競賽設立總課代表，各專業或班級設立分課代表，負責報名、通知下發、競賽場地維護、競賽協助等工作。按照這種管、教、學三方協同、專人負責、計劃實施的管理體系，競賽能有條不紊、按時高效地推進。2.4遵守數學建模競賽規則，制定良好競賽指導制度。要參加數學建模競賽，就必須遵守數學建模競賽的規則，因此競賽組織的最后一個要務是制定符合規范的競賽指導制度。通過課堂講解、文件下發傳達的方式讓學生了解每項競賽的規則，其中幾個重要的規則包括論文格式、交卷時間、MD5碼（全國大學生數學建模競賽）、個人信息以及指導教師不得參與競賽。就論文格式而言，數學建模論文寫作專題能為學生參加數學建模競賽提供指導。為嚴格落實競賽期間教師不參與規則，指導教師在賽前必須進行培訓。為此，可提前確定指導教師，對學生進行單獨的有針對性的競賽指導，使學生具備良好的參賽能力。競賽組織者要策劃好整個競賽培訓活動，既要充分考慮教練團隊的集體授課，又要留有充足的時間讓指導教師對學生進行一對一指導，體現教師的指導作用。

3結語

數學建模競賽已成為我國科技類競賽中體量最大的競賽，對于學生利用數學思想方法定量解決實際問題的意識以及團隊協作、程序編寫、論文寫作等能力培養具有重要的作用。近30年來，數學建模競賽也鍛煉了一大批能力突出的學生，在各行各業都有著突出貢獻和較高成就。醫學院校學科設置的特殊性導致對數學建模的重視程度不如理工科院校，但是通過科學的組織也能收獲豐碩的成果。我校從2003年開始參加數學建模競賽，在全國大學生數學建模競賽中獲得了23個全國一等獎，1項MATLAB創新獎，在軍隊院校軍事建模競賽中4年兩次問鼎拿獎，在美國大學生數學建模競賽中也獲得了特等獎。競賽不僅讓學生有收獲，教師也提高了能力，通過努力，我校數學教研室的教學和數學建模競賽已經得到了全校師生的認可。

參考文獻：

[1]呂闖，景翔宇，張若東，等.醫學院校開展數學建模課程的問題與對策研究[J].中國教育技術，2016（20）：97-98.

[2]李澤鑫，張育豪，申笑顏.數學建模競賽對醫學生能力的培養及意義[J].衛生職業教育，2017，35（16）：8-9

作者:羅萬春 馬 翠 宋麗娟 周 彥 單位:陸軍軍醫大學