高等教育研究方法建模论文

当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时，人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学的符号和语言，把它表述为数学式子，也就是数学模型，然后用通过计算得到的模型结果来解释实际问题，并接受实际的检验。这个建立数学模型的全过程就称为数学建模。目录背景数学数学建模数学建模应用数学建模的意义数学建模应用数学模型过程模型准备模型假设模型建立模型求解模型分析模型检验模型应用起源进入西方国家大学在中国大学生数学建模竞赛全国大学生数学建模竞赛全国大学生数学建模竞赛章程（2008年）第四届全国大学生数学建模竞赛国际大学生数学建模竞赛数学建模资料竞赛参考书国内教材、丛书国外参考书(中译本)专业性参考书数学建模题目两项题四项题数学建模相关数学建模的意义数学建模经验和体会最新进展数学建模应当掌握的十类算法背景 数学 数学建模 数学建模应用数学建模的意义 数学建模 应用数学模型过程 模型准备 模型假设 模型建立 模型求解 模型分析 模型检验 模型应用起源 进入西方国家大学 在中国大学生数学建模竞赛 全国大学生数学建模竞赛 全国大学生数学建模竞赛章程（2008年） 第四届全国大学生数学建模竞赛 国际大学生数学建模竞赛数学建模资料 竞赛参考书 国内教材、丛书 国外参考书(中译本) 专业性参考书数学建模题目 两项题 四项题数学建模相关 数学建模的意义 数学建模经验和体会最新进展数学建模应当掌握的十类算法展开 编辑本段背景数学近半个多世纪以来，随着计算机技术的迅速发展，数学的应用不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用，而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透，所谓数学技术已经成为当代高新技术的重要组成部分。数学建模数学模型（Mathematical Model）是一种模拟，是用数学符号、数学式子、程序、图形等对实际课题本质属性的抽象而又简洁的刻划，它或能解释某些客观现象，或能预测未来的发展规律，或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略。数学模型一般并非现实问题的直接翻版，它的建立常常既需要人们对现实问题深入细微的观察和分析，又需要人们灵活巧妙地利用各种数学知识。这种应用知识从实际课题中抽象、提炼出数学模型的过程就称为数学建模（Mathematical Modeling）。 不论是用数学方法在科技和生产领域解决哪类实际问题，还是与其它学科相结合形成交叉学科，首要的和关键的一步是建立研究对象的数学模型，并加以计算求解。数学建模和计算机技术在知识经济时代的作用可谓是如虎添翼。数学建模应用数学是研究现实世界数量关系和空间形式的科学，在它产生和发展的历史长河中，一直是和各种各样的应用问题紧密相关的。数学的特点不仅在于概念的抽象性、逻辑的严密性，结论的明确性和体系的完整性，而且在于它应用的广泛性，自从20世纪以来，随着科学技术的迅速发展和计算机的日益普及，人们对各种问题的要求越来越精确，使得数学的应用越来越广泛和深入，特别是在21世纪这个知识经济时代，数学科学的地位会发生巨大的变化，它正在从国家经济和科技的后备走到了前沿。经济发展的全球化、计算机的迅猛发展，数理论与方法的不断扩充使得数学已经成为当代高科技的一个重要组成部分和思想库，数学已经成为一种能够普遍实施的技术。培养学生应用数学的意识和能力已经成为数学教学的一个重要方面。编辑本段数学建模的意义数学建模数学建模是一种数学的思考方法，是运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手段。 数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。这里的实际现象既包涵具体的自然现象比如自由落体现象，也包含抽象的现象比如顾客对某种商品所取的价值倾向。这里的描述不但包括外在形态，内在机制的描述，也包括预测，试验和解释实际现象等内容。 我们也可以这样直观地理解这个概念：数学建模是一个让纯粹数学家（指只懂数学不懂数学在实际中的应用的数学家）变成物理学家，生物学家，经济学家甚至心理学家等等的过程。 数学模型一般是实际事物的一种数学简化。它常常是以某种意义上接近实际事物的抽象形式存在的，但它和真实的事物有着本质的区别。要描述一个实际现象可以有很多种方式，比如录音，录像，比喻，传言等等。为了使描述更具科学性，逻辑性，客观性和可重复性，人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象，这种语言就是数学。使用数学语言描述的事物就称为数学模型。有时候我们需要做一些实验，但这些实验往往用抽象出来了的数学模型作为实际物体的代替而进行相应的实验，实验本身也是实际操作的一种理论替代。应用数学模型应用数学去解决各类实际问题时，建立数学模型是十分关键的一步，同时也是十分困难的一步。建立教学模型的过程，是把错综复杂的实际问题简化、抽象为合理的数学结构的过程。要通过调查、收集数据资料，观察和研究实际对象的固有特征和内在规律，抓住问题的主要矛盾，建立起反映实际问题的数量关系，然后利用数学的理论和方法去分析和解决问题。这就需要深厚扎实的数学基础，敏锐的洞察力和想象力，对实际问题的浓厚兴趣和广博的知识面。数学建模是联系数学与实际问题的桥梁，是数学在各个领域广泛应用的媒介，是数学科学技术转化的主要途径，数学建模在科学技术发展中的重要作用越来越受到数学界和工程界的普遍重视，它已成为现代科技工作者必备的重要能力之。为了适应科学技术发展的需要和培养高质量、高层次科技人才，数学建模已经在大学教育中逐步开展，国内外越来越多的大学正在进行数学建模课程的教学和参加开放性的数学建模竞赛，将数学建模教学和竞赛作为高等院校的教学改革和培养高层次的科技人才的一个重要方面，现在许多院校正在将数学建模与教学改革相结合，努力探索更有效的数学建模教学法和培养面向21世纪的人才的新思路，与我国高校的其它数学类课程相比，数学建模具有难度大、涉及面广、形式灵活，对教师和学生要求高等特点，数学建模的教学本身是一个不断探索、不断创新、不断完善和提高的过程。为了改变过去以教师为中心、以课堂讲授为主、以知识传授为主的传统教学模式，数学建模课程指导思想是：以实验室为基础、以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。通过教学使学生了解利用数学理论和方法去分析和解决问题的全过程，提高他们分析问题和解决问题的能力；提高他们学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力，使他们在以后的工作中能经常性地想到用数学去解决问题，提高他们尽量利用计算机软件及当代高新科技成果的意识，能将数学、计算机有机地结合起来去解决实际问题。数学建模以学生为主，教师利用一些事先设计好问题启发，引导学生主动查阅文献资料和学习新知识，鼓励学生 积极开展讨论和辩论，培养学生主动探索，努力进取的学风，培养学生从事科研工作的初步能力，培养学生团结协作的精神、形成一个生动活泼的环境和气氛，教学过程的重点是创造一个环境去诱导学生的学习欲望、培养他们的自学能力，增强他们的数学素质和创新能力，提高他们的数举素质，强调的是获取新知识的能力，是解决问题的过程，而不是知识与结果。接受参加数学建模竞赛赛前培训的同学大都需要学习诸如数理统计、最优化、图论、微分方程、计算方法、神经网络、层次分析法、模糊数学，数学软件包的使用等等“短课程”（或讲座），用的学时不多，多数是启发性的讲一些基本的概念和方法，主要是靠同学们自己去学，充分调动同学们的积极性，充分发挥同学们的潜能。培训中广泛地采用的讨论班方式，同学自己报告、讨论、辩论，教师主要起质疑、答疑、辅导的作用，竞赛中一定要使用计算机及相应的软件，如Spss，Lingo，Mapple，Mathematica，Matlab甚至排版软件等。

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《高等教育国际化研究》

【摘要】高等教育国际化是全球化大背景下的必然趋势，也是我国高等教育建设高水平大学的必然途径。中国矿业大学的“国际化”办学理念以优势专业为中心，在学生国际流动、教师国际流动、教学与课程的国际化、国际合作研究以及合作办学等方面做出了诸多努力，在取得大量成果的同时，也存在一定的问题。

【关键词】中国矿业大学 国际化 优势专业

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)10 -0009-02

高等教育国际化是指一个国家及其高等教育机构为因应全球化背景而在战略上设定国际前沿目标并付诸行动的过程;在实施层面表现为具体的国际合作与交流活动及其效果。[1]高等教育国际化的本质是按照国际高等教育界通行的理念、准则和规范指导办学，加强国际间的交流和合作，从而提高一国或者一所高等教育机构办学水准，培养具有国际视野和国际理解能力的人才的过程。[2]

中国矿业大学是教育部直属的全国重点高校、国家“211工程”和“985优势学科创新平台项目”建设高校，同时也是教育部与江苏省人民政府、国家安全生产监督管理总局共建高校。作为一所具有一百多年办学历史、特色鲜明的多科性研究型高水平大学，对我国煤炭能源行业和地方经济社会发展发挥着不可替代的引领和支撑作用。[3]近年来，中国矿业大学在对外交流方面取得了显著成绩，分别被江苏省授予2013年 “江苏省外国文教专家研究会先进集体”和“江苏省教育国际合作交流先进学校”的称号。本论文集中讨论了具有矿大特色的国际化道路，同时指出了其存在的问题。

一 国际化的办学实践

1.学生的国际流动

中国矿业大学一直本着“走出去，请进来”的原则，积极扩大出国留学学生和来华留学学生的规模，形成了双向流动的合理格局。学生的国际流动是大学国际化的一个重要指标。中国矿业大学的留学生数一直呈现递增的趋势，目前有在校留学生180余人。就留学生的层次分布而言，大部分为学历生(degree-seekers)，而非非学历生数(non-degree seekers)。在学历生中，本科生的数量最多，一直占据主体地位。从方向上看，学生流动分为流入(国际留学生)和流出(本国学生接受时间不等的海外学习)两种形式。2013年，国际部会同教务部，设立出国留学奖学金，选拔了126名出国留学预备生。

同时国际部积极推进各个研究生、本科生层次中外合作办学项目。通过中加MBA项目、格里菲斯大学土木工程本科项目、墨尔本皇家理工建环本科项目、俄罗斯奖学金项目、美国全球优秀本科生项目、奥尔登堡大学交换生项目以及其他多个校际交流项目派出学生100多人。在鼓励本校学生短期访学的同时，2013年学校设立了来华留学生奖学金，鼓励更多留学生选择矿大为他们的学校。这一措施取得了显著的成果，当年招收留学生54人，其它各类学生29人，留学生在校生规模达到170人，较之前有了增长。[4]

2.教师队伍的国际化

中国矿业大学的国际化道路还体现在学校对师资力量国际化的重视。师资力量是衡量大学综合实力的重要指标之一，它直接影响学校的学科建设和发展方向，也影响着学校人才培养的质量和目标。世界上许多高水平的著名大学，师资力量往往都是高度国际化的。中国矿业大学采取了培养与引进并行的办法来促进教师队伍的国际化。

首先，中国矿业大学国际交流处经常组织教师及行政人员的短期访学工作为便于教职工赴海外进行学术交流，中国矿业大学国际交流处积极主动协调学校相关部门，对学校因公出访审批手续进行了简化，同时推出了《中国矿业大学出国(境)人员管理办法》和《关于进一步加强我校处级以上干部因公临时出国(境)管理的暂行规定》等政策，在严格规范外事管理的同时，为教职工积极开展对外交流提供了政策保障。2013年，学校累计派出111批次因公出访团组，共计296人次赴海外参加国际会议、开展学术交流、合作研究或考察访问，比去年同期增加49%。此外，学校停办多年的管理干部和教师团组海外进修项目也得以重新启动执行，收到了很好的效果。学校教职工自觉对外交流的主动意识逐渐增强，形成了良好的学术氛围。[5]

其次，中国矿业大学国际交流处加大聘请外籍教师的力度。他们的加入，大大丰富了教师学术背景的多样性，同时提升了教师队伍的国际化水平。通过积极拓展聘请渠道、强化服务措施等举措，学校2013年重点工作之一――聘请15名语言外教的任务顺利完成。这些英语、德语外教分别承担了英德语言专业、中外合作办学项目、大学公共英语、同时承担了研究生英语及孙越崎学院等的语言教学任务，教学效果良好。此外，2013年，学校还接待了来自美国、德国、澳大利亚、加拿大、俄罗斯、奥地利、英国、丹麦、日本、韩国、南非和香港等国家和地区的知名专家和学者200余人次来校合作交流。 [6]

在优化本土教师学源背景的同时，学校还采用多种形式，积极引进国外优秀的教育资源和智力资源。学校2007年获批的学科创新引智计划(111计划)项目“煤炭资源开采与环境科学与技术创新引智基地”继续由国家重点资助并实施。2013年，学校聘专引智经费实现360万，其中含学科创新引智计划即“111计划”项目3项，引进海外高层次文教专家重点支持计划项目2项，另外今年申报的第四个“111计划”――“深部地下工程学科创新引智基地”已获批执行。[7]

3. 教学与课程的国际化

一个学校的国际化不但体现在学生和师资的多元化，更重要，更核心的是要实现教学的国际化。1996年，OECD将“课程国际化”(internationalization of curriculum)定义为“一种为国内外学生设计的课程，旨在培养学生能在国际化和多元化的社会工作环境下生存的能力。”西方学者莫里斯哈拉雷(Maurice Harari)认为，课程国际化不仅包含外语训练和国际区域研究学科的发展过程，而且还包含将全球视野引入一般学科的“学科普遍化”过程。[8]

我校根据不同学科专业的特点和人才培养要求，稳步推进双语教学。2010年《中澳学院国际化课程体系建设与改革》列为校教学改革项目，与国际接轨的培养方案、教学计划与课程大纲制定并实施，3位外方合作高校教授为中德学院、中澳学院授课，国际化办学取得新进展，每个专业在学生进入大学三年级以后会开设专业英语课。但是和其他项目相比，教学上的改革力度较小，学生英语学习的教材单一，接触不到原版教材，虽然引进了外籍教师，但还没有从根本上改变教学和课程国际化的问题。

4.国际合作研究

在科研方面，中国矿业大学近年来积极推进本校优势专业的高水平的科研合作：一方面提高教师与学生主持、策划、参与重大国际项目的能力;同时依托国际会议，促进科技和学术成果的国际交流。2010年9月17日，我校校长葛世荣率团出席在纽约联合国总部举行的2010年世界能源论坛大会并向来自世界各国的700多位与会者发表了题为“中国未来能源与洁净煤技术”的演讲。2010年3月15日至3月22日宋学锋副校长等一行七人于赴德执行考察访问任务，主要是落实“中德共建徐州生态示范区合作推进会”中煤矿安全设备物联网、城市系统物流规划、节能减排、新能源和可再生能源等四个产业化项目。 [9]

5.国际合作办学

国际合作办学也是中国矿业大学国际化战略的一部分。2010年我校先后与德国杜伊斯堡-埃森大学、奥尔登堡大学、波鸿工业技术大学、德国RWE公司、澳大利亚巴拉瑞特大学、卧龙岗大学、加拿大滑铁卢大学等合作单位分别签订了教育科技合作协议或合作备忘录。学校积极开展国内外学术交流与合作，不断推进国际化办学。目前，学校同25所世界排名前200强的高校签署了合作协议。创新高等教育国际协同模式，成立了国际学院，建设了中澳矿业研究中心等国际合作平台，联合10多所国外知名高水平大学发起成立了“国际矿业、能源与环境高等教育联盟”。美国南达科塔矿业学院发起成立的全美矿业高等教育联盟拟以团体会员方式加入，联盟的国际影响日益扩大。2013年，学校新签约海外合作高校10所，续签7所。其中，新签约澳洲高校1所、续签4所;亚非高校新签约4所; 欧美合作高校5所、续签3所，布局日趋合理。同时，根据学校要求，结合各单位对外交流实际情况，各学院及重点实验室分别选取了5家合作伙伴作为重点交流对象。目前，各学院及重点实验室基本实现至少与海外2家以上的高校或研究机构建立了实质性合作关系，使得我校国际交流工作更加务实。 [10]

二 中国矿业大学国际化办学的特点及其问题

中国矿业大学国际化办学主要呈现出以下三个特点：第一对外交流与合作的方式不断丰富。从最初的单纯引进少量外国留学生，公派留学生，教师短期访问合作等方式发展成一套全面的，多渠道的，多层级的国际交流与合作模式。目前，中国矿业大学已经与国外一批大学建立了合作办学关系，通过联合培养、交换交流学生、国际会议等多种形式，不断拓展面向世界的人才培养和高水平的学术交流。第二，参与主体的层次逐步从研究生向本科生下移。中国矿业大学早期的学生对外交流项目主要针对硕士研究生的培养。近两年，矿大不断推进本科生短期访学交流项目。学校组织人力，物力，推进短期访学项目的进行。第三，中国矿业大学的国际化道路以自己的优势专业为发展中心，这一特点在国际会议的举办和国际合作项目中体现的尤为明显。

虽然中国矿业大学在国际化办学中取得了一定的成绩，但是还存在一系列问题。首先，中国矿业大学还缺乏对于国际留学生的吸引力，国际留学生比例依然偏低。从国际留学生的来源国家来看，中国矿业大学的留学生多集中在亚非欠发达国家，对欧美等发达国家学生的吸引力还不够。其次，对国外先进的教育理念和体制借鉴不够。高校国际化强调的是吸收、借鉴世界各国先进的高等教育办学理念和办学模式，从而达到提高人才培养质量的目的。目前中国矿业大学的多数国际化办学方式都是以项目为中心，以会议为表现形式，缺乏系统教育理念的植入和教育体制方面的真正变革。再次，中国矿业大学的国际化发展在许多方面依然体现出“依附性”的特点，对于其他大学借鉴的多，输出的少。而高等教育国际化要求的是，学校与学校之间的交流应该是双向的，即相互的借鉴，彼此的输出。

总之，中国矿业大学以服务教学、科研、学科和师资队伍建设等学校中心工作为宗旨，以促进学校教育改革发展为重点，探索实践行业特色和国际化办学相融合的发展之路，从学校发展实际出发，探求一个多层次、宽领域、高水平、讲实效的高等教育国际化道路。

参考文献：

[1] [2] [8] 袁本涛，潘一林，高等教育国际化与世界一流大学建设：清华大学的案例 [J] 高等教育研究，2009，(9)：23-28.

[3] 网络搜索.

[4][5][6][7][8][9][10]中国矿业大学国际合作与交流处年鉴[R].2013.

作者简介：朱潇潇，中国矿业大学外文学院教师、讲师(江苏徐州 221000)

项目：中央高校基本科研业务费专项资金，中国矿业大学社会科学青年项目B类(2012W57―思维教学在大学英语教学中应用的研究)