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摘 要：本文通过浙江医药高等专科学校近几年来在《高等数学》课程的教学、《医药统计》课程的教学以及数学建模竞赛和培训方面的探索，阐述了医药类高职高专开展数学建模活动的重要性，探讨了在医药类高职高专应如何开展数学建模，说明了数学建模在创新型人才培养中的作用。
关键词：医药;高职高专;数学建模;创新人才
随着近几年社会经济的快速发展和医药产业结构的调整，医药产业的发展已进入了新常态，同时医药企业对人才的需求呈現出多元化，急需一些具有扎实基础知识和技能、知识面广、适应能力强、有创新意识的医药类专业人才。因此，在医药产业发展常态的背景下，培养学生的创新实践能力是医药类高职高专公共基础课教育教学活动所面临的迫切任务。在医药类高职高专院校的教学中开展数学建模，可以切实提高医药类专业学生的创新能力，解决问题能力。
一、数学建模对医药类院校的重要性
首先，从现代医药产业和医药学教育的发展来看。在医药产业发展新常态的背景下，医药类专业学生的要求之一是厚基础，即具有有宽厚的自然科学基础和广泛的人文社会科学知识。对医药类高职高专院校来说，要达到这个要求，课时数有限的数学课程应重视应用能力的培养，适当安排部分数学实验，加强实际问题的解决，并结合医药学案例进行教学，不仅加强培养学生的思维能力，而且提高学生的专业水平能力。
其次，从历年数学建模竞赛选题的角度来看。纵观近15年以来的数学建模竞赛题，医药类问题出现频率颇高，比如：2014年D题储药柜的设计;2012年C题脑卒中发病环境因素分析及干预;2011年D题天然肠衣搭配问题;2009年B题眼科病床的合理安排;2006年B题艾滋病疗法的评价及疗效的预测;2004年C题饮酒驾车;2003年A题SARS的传播;2001年A题血管的三维重建;2000年A题DNA序列分类。这些数学建模赛题基本上都是当年社会所关注的医药类热点问题，这些表明医药学与数学建模紧密相关，数学可以用于研究和解决医药学领域相关问题，掌握一定的数学建模知识对医药类专业学生的创新实践能力的培养有着重要的意义。
最后，从数学建模和学生创新实践能力的培养关系来看。数学建模能帮助学生提高创新能力、联想力和一些优秀的品质，建立数学模型的时候，每个参赛队员必须拓宽自己的思路，充分发挥自的优势，选择恰当的方法;数学建模培养了学生相互协调能力和团结合作精神，在竞赛的三天三夜中，三名竞赛队员必须团结一致、齐心协力，为解决问题而共同奋斗;数学建模以医药产业、经济管理、信息技术等领域的实际问题为背景，具有极强实用性，通过竞赛让学生体验到数学与实际生活以及其他学科的关联，并培养了学生用数学知识解决实际问题的能力，让学生体验到了数学的重要性，从而增强了学习兴趣;数学建模培养了学生查找资料和撰写论文的能力;数学建模使学生享受到探索的乐趣，培养了学生求真务实、科学协作的品质和百折不挠、坚毅不拔的毅力。通过数学建模竞赛，学生学会了合作、求知、交流和创新，从而提高了学生的创新能力和综合素质。由此可知，在数学建模竞赛活动的过程中充分体现了知识的创新、方法的创新和应用的创新，从而开展数学建模是学生创新实践能力培养的一个非常好的平台。
二、如何在医药类高职高专院校开展数学建模活动
1.注重数学思维能力的培养
在《高等数学》的教学中，形成“用推理、重逻辑、偏应用”的方式思考问题。医药类高职高专院校的数学教学不能为了迎合应用教育观而一味地摒弃数学的推理过程，应有度的把握，适度地将推理过程直观和浅显化。教学尽量与医药学案例相结合，结合数学建模思想介绍微积分在医药学的应用，从而调动学生的学习积极性。我校从事高等数学教学的教师，结合医药类高职高专院校的特点和近几年的建模经验，于2012年编著了一本《医药应用高等数学》教材，每一章的内容安排都有3部分构成，第一部分是数学家简介，第二部分是微积分基本知识，第三部分是微积分在医药学中的应用，即医药领域简单的数学模型。通过近几年的教学实践发现，结合医药数学模型进行教学，不仅对学生进行了数学思维的培养，而且很大一定程度上提高医药专业学生对数学的学习兴趣。
2.注重应用能力的培养
数学建模中涉及到的许多计算都可以通过一些数学软件进行运算（比如求函数导数、微分、积分、T检验、方差分析、正交设计等），这类问题我们都可以结合Mathematica、SPSS或者Excel软件进行教学。数学的教学应当有两个目的，一是培养学生数学思维，二是提供学生解决问题的方法。事实上，软件的应用使得解决问题的方法简单明了，且更加适合高职高专学生的特点。尽管如此，但医药类高职高专院校的数学教学适合在某些章节利用软件实现题目的求解，并不是全部。由于缺乏实验室，我校教师在进行《高等数学》的教学时，结合Mathematica的智能手机版本进行教学，首先指导每一个学生在自己的智能手机上下载安装好Mathematica的APP，在学生学习完每一个知识点并完全掌握之后，让学生尝试进行Mathematica计算，从而不仅训练了学生的数学思维，而且还帮助学生掌握了一种新的数学软件。在进行《医药统计》教学时，首先对每一种统计方法的原理和计算进行详细讲解，并要求同学会面对具体的问题时会选择出合适的统计方法进行统计分析，最后指导学生通过SPSS或者EXCEL怎么进行统计分析，这样不仅使得学生掌握了统计学原理和方法，而且还掌握了相应的统计软件，真正体现了以应用型为导向的高等职业教育。
3.合理安排培训内容
为了让学生更好地参加全国数学建模竞赛，更为了让学生通过数学建模竞赛增强解决实际问题的实践创新能力，以及真正地将数学建模的思想方法应用于专业课程学习、专业问题研究，从而使学生成长为创新型人才，在进行比赛之前，要组织一个月左右的集训，时间主要实在暑假。培训过程中主要采用学生与教师角色互换的方法，即前一天教师将任务布置给学生，让学生以小组为单位在课后进行讨论，第二天先以小组为单位给其他各小组及老师进行汇报讲解，然后教师和学生一起讨论，互相取长补短，这样在很大程度上开拓了学生的创新思维。考虑到医药类高职高专学生已经学过《高等数学》和《医药统计》，并且已经掌握了基本的微积分理论和各种简单的统计分析方法，数学建模培训应以数学知识和方法为纵向，内容上主要包括包括线性代数、线性规划、优化、微分方程、计算方法、综合评价等，以及常用的数学软件Matlab、Mathematic、SPSS、Lingo等，培训时以问题为横向由易到难，由浅入深安排课程内内容。 4.全身心投入竞赛
对于医药类专业的高职高专学生来说，数学建模竞赛是一次“真刀真枪”的实战训练，也为优秀大学生创造了有利的条件，同时也为以后的专升本打下了坚实的基础。整个竞赛过程给参加过的学生留下了非常深刻的回忆，参加过竞赛的学生表示，不管竞赛的成绩如何，一定要动员学生认真参加培训、自学、讨论、竞赛的全过程，让学生全身心投入竞赛。我校是从2010年开始组织学生参加全国大学生数学建模竞赛，并取得了优异的成绩，比如：2014年参赛队1队，获国家二等奖1项;2013年获参赛队1队，获省一等奖1项;2011年参赛队3队，获省二等奖1项;2010年参赛队1队，获省一等奖1项。
三、数学建模在创新型人才培养中的作用
现代教育思想的核心是培养学生的创新能力，而能力是在知识的教学和技能的训练中，通过有意识的培养而得到发展的。数学建模的整个过程通常是很难直接套用已现有的方法和结论，要完成数学建模，经常会涉及一些杂乱无章的数据，要求学生能够有效地对数据进行修复和筛选，并进行归纳、整理、分析和研究，这就需要学生拥有良好的建模思想和创造性的思维能力，组建出相应的数学模型，而建模方法和思想都是学生的原创性冲动，所以，在整个建模的过程能够唤醒学生进行创造性工作的意识，有助于学生创造性思维过程的培养。另一方面，在数学建模中，大多数问题没有现成的答案，没有固定的求解方法和参考书，更加也没有已经成型的数学问题，都是目前还尚未解决的问题，这就要求学生一开始就要自己进行思考和研究，学生必须具备创新意识和创造性思维，充分结合自己已经掌握的理论知识去巧妙地解决实际问题，这整个过程有助于学生创造力的提高。另外，在全国大学生数学建模竞赛中创新性被提到了一个新的高度，在竞赛论文的评阅过程中对于认定有突出创新点的论文才有可能获奖。数学建模的整个过程都是围绕着创新这个核心主题进行的，开展数学建模活动，增强了学生的自学能力、资料的查阅能力、计算机编程能力、论文的撰写能力、团队协作能力，这一切都有助于培养高职学生的创新能力。
四、结语
通过参加数学建模竞赛活动培养了医药类高职高专学生的创新能力、团结协作能力、交流表达能力和科研意识，为以后融入社会打下良好的基础，也锻炼了学生查阅文献、撰写论文的能力。从已毕业的学生信息来看，我校参加过数学建模的学生专升本升学率100%，并且在以后的学习和工作中，都展现出了很好的适应能力和创新能力，通过这一情况，也说明了数学建模达到了创新性人才培养的目的，真的是“一次参赛，终身受益”。总之，数学建模竞赛创造了一种学习与实践相結合的创新人才培养和素质教育的新模式，在医药类高职高专院校开展数学建模活动对学生创新实践能力培养有着重要的参考意义和理论价值，也对医药类高职高专院校能够培养出具有创新型医药类应用型人才奠定了坚实的基础。
参考文献：
[1]宋国强，医学院校开展数学建模培训和竞赛的探索与实践[J]，中国农村卫生事业管理，2014，34：804-806.
[2]凌巍炜，探索数学建模对高职学院人才培养的作用[J]，职业教育，2014，10：49-51.
[3]刘国良，陈智华，医学院校开展数学建模教学必要性的探讨[J]，赣南医学院学报，2008，28：698-698.
[4]李大潜.中国大学生数学建模竞赛[M]，第4版，北京：高等教育出版社，2011.
（作者单位：浙江医药高等专科学校基础学院）
关键词：医药;高职高专;数学建模;创新人才
随着近几年社会经济的快速发展和医药产业结构的调整，医药产业的发展已进入了新常态，同时医药企业对人才的需求呈現出多元化，急需一些具有扎实基础知识和技能、知识面广、适应能力强、有创新意识的医药类专业人才。因此，在医药产业发展常态的背景下，培养学生的创新实践能力是医药类高职高专公共基础课教育教学活动所面临的迫切任务。在医药类高职高专院校的教学中开展数学建模，可以切实提高医药类专业学生的创新能力，解决问题能力。
一、数学建模对医药类院校的重要性
首先，从现代医药产业和医药学教育的发展来看。在医药产业发展新常态的背景下，医药类专业学生的要求之一是厚基础，即具有有宽厚的自然科学基础和广泛的人文社会科学知识。对医药类高职高专院校来说，要达到这个要求，课时数有限的数学课程应重视应用能力的培养，适当安排部分数学实验，加强实际问题的解决，并结合医药学案例进行教学，不仅加强培养学生的思维能力，而且提高学生的专业水平能力。
其次，从历年数学建模竞赛选题的角度来看。纵观近15年以来的数学建模竞赛题，医药类问题出现频率颇高，比如：2014年D题储药柜的设计;2012年C题脑卒中发病环境因素分析及干预;2011年D题天然肠衣搭配问题;2009年B题眼科病床的合理安排;2006年B题艾滋病疗法的评价及疗效的预测;2004年C题饮酒驾车;2003年A题SARS的传播;2001年A题血管的三维重建;2000年A题DNA序列分类。这些数学建模赛题基本上都是当年社会所关注的医药类热点问题，这些表明医药学与数学建模紧密相关，数学可以用于研究和解决医药学领域相关问题，掌握一定的数学建模知识对医药类专业学生的创新实践能力的培养有着重要的意义。
最后，从数学建模和学生创新实践能力的培养关系来看。数学建模能帮助学生提高创新能力、联想力和一些优秀的品质，建立数学模型的时候，每个参赛队员必须拓宽自己的思路，充分发挥自的优势，选择恰当的方法;数学建模培养了学生相互协调能力和团结合作精神，在竞赛的三天三夜中，三名竞赛队员必须团结一致、齐心协力，为解决问题而共同奋斗;数学建模以医药产业、经济管理、信息技术等领域的实际问题为背景，具有极强实用性，通过竞赛让学生体验到数学与实际生活以及其他学科的关联，并培养了学生用数学知识解决实际问题的能力，让学生体验到了数学的重要性，从而增强了学习兴趣;数学建模培养了学生查找资料和撰写论文的能力;数学建模使学生享受到探索的乐趣，培养了学生求真务实、科学协作的品质和百折不挠、坚毅不拔的毅力。通过数学建模竞赛，学生学会了合作、求知、交流和创新，从而提高了学生的创新能力和综合素质。由此可知，在数学建模竞赛活动的过程中充分体现了知识的创新、方法的创新和应用的创新，从而开展数学建模是学生创新实践能力培养的一个非常好的平台。
二、如何在医药类高职高专院校开展数学建模活动
1.注重数学思维能力的培养
在《高等数学》的教学中，形成“用推理、重逻辑、偏应用”的方式思考问题。医药类高职高专院校的数学教学不能为了迎合应用教育观而一味地摒弃数学的推理过程，应有度的把握，适度地将推理过程直观和浅显化。教学尽量与医药学案例相结合，结合数学建模思想介绍微积分在医药学的应用，从而调动学生的学习积极性。我校从事高等数学教学的教师，结合医药类高职高专院校的特点和近几年的建模经验，于2012年编著了一本《医药应用高等数学》教材，每一章的内容安排都有3部分构成，第一部分是数学家简介，第二部分是微积分基本知识，第三部分是微积分在医药学中的应用，即医药领域简单的数学模型。通过近几年的教学实践发现，结合医药数学模型进行教学，不仅对学生进行了数学思维的培养，而且很大一定程度上提高医药专业学生对数学的学习兴趣。
2.注重应用能力的培养
数学建模中涉及到的许多计算都可以通过一些数学软件进行运算（比如求函数导数、微分、积分、T检验、方差分析、正交设计等），这类问题我们都可以结合Mathematica、SPSS或者Excel软件进行教学。数学的教学应当有两个目的，一是培养学生数学思维，二是提供学生解决问题的方法。事实上，软件的应用使得解决问题的方法简单明了，且更加适合高职高专学生的特点。尽管如此，但医药类高职高专院校的数学教学适合在某些章节利用软件实现题目的求解，并不是全部。由于缺乏实验室，我校教师在进行《高等数学》的教学时，结合Mathematica的智能手机版本进行教学，首先指导每一个学生在自己的智能手机上下载安装好Mathematica的APP，在学生学习完每一个知识点并完全掌握之后，让学生尝试进行Mathematica计算，从而不仅训练了学生的数学思维，而且还帮助学生掌握了一种新的数学软件。在进行《医药统计》教学时，首先对每一种统计方法的原理和计算进行详细讲解，并要求同学会面对具体的问题时会选择出合适的统计方法进行统计分析，最后指导学生通过SPSS或者EXCEL怎么进行统计分析，这样不仅使得学生掌握了统计学原理和方法，而且还掌握了相应的统计软件，真正体现了以应用型为导向的高等职业教育。
3.合理安排培训内容
为了让学生更好地参加全国数学建模竞赛，更为了让学生通过数学建模竞赛增强解决实际问题的实践创新能力，以及真正地将数学建模的思想方法应用于专业课程学习、专业问题研究，从而使学生成长为创新型人才，在进行比赛之前，要组织一个月左右的集训，时间主要实在暑假。培训过程中主要采用学生与教师角色互换的方法，即前一天教师将任务布置给学生，让学生以小组为单位在课后进行讨论，第二天先以小组为单位给其他各小组及老师进行汇报讲解，然后教师和学生一起讨论，互相取长补短，这样在很大程度上开拓了学生的创新思维。考虑到医药类高职高专学生已经学过《高等数学》和《医药统计》，并且已经掌握了基本的微积分理论和各种简单的统计分析方法，数学建模培训应以数学知识和方法为纵向，内容上主要包括包括线性代数、线性规划、优化、微分方程、计算方法、综合评价等，以及常用的数学软件Matlab、Mathematic、SPSS、Lingo等，培训时以问题为横向由易到难，由浅入深安排课程内内容。 4.全身心投入竞赛
对于医药类专业的高职高专学生来说，数学建模竞赛是一次“真刀真枪”的实战训练，也为优秀大学生创造了有利的条件，同时也为以后的专升本打下了坚实的基础。整个竞赛过程给参加过的学生留下了非常深刻的回忆，参加过竞赛的学生表示，不管竞赛的成绩如何，一定要动员学生认真参加培训、自学、讨论、竞赛的全过程，让学生全身心投入竞赛。我校是从2010年开始组织学生参加全国大学生数学建模竞赛，并取得了优异的成绩，比如：2014年参赛队1队，获国家二等奖1项;2013年获参赛队1队，获省一等奖1项;2011年参赛队3队，获省二等奖1项;2010年参赛队1队，获省一等奖1项。
三、数学建模在创新型人才培养中的作用
现代教育思想的核心是培养学生的创新能力，而能力是在知识的教学和技能的训练中，通过有意识的培养而得到发展的。数学建模的整个过程通常是很难直接套用已现有的方法和结论，要完成数学建模，经常会涉及一些杂乱无章的数据，要求学生能够有效地对数据进行修复和筛选，并进行归纳、整理、分析和研究，这就需要学生拥有良好的建模思想和创造性的思维能力，组建出相应的数学模型，而建模方法和思想都是学生的原创性冲动，所以，在整个建模的过程能够唤醒学生进行创造性工作的意识，有助于学生创造性思维过程的培养。另一方面，在数学建模中，大多数问题没有现成的答案，没有固定的求解方法和参考书，更加也没有已经成型的数学问题，都是目前还尚未解决的问题，这就要求学生一开始就要自己进行思考和研究，学生必须具备创新意识和创造性思维，充分结合自己已经掌握的理论知识去巧妙地解决实际问题，这整个过程有助于学生创造力的提高。另外，在全国大学生数学建模竞赛中创新性被提到了一个新的高度，在竞赛论文的评阅过程中对于认定有突出创新点的论文才有可能获奖。数学建模的整个过程都是围绕着创新这个核心主题进行的，开展数学建模活动，增强了学生的自学能力、资料的查阅能力、计算机编程能力、论文的撰写能力、团队协作能力，这一切都有助于培养高职学生的创新能力。
四、结语
通过参加数学建模竞赛活动培养了医药类高职高专学生的创新能力、团结协作能力、交流表达能力和科研意识，为以后融入社会打下良好的基础，也锻炼了学生查阅文献、撰写论文的能力。从已毕业的学生信息来看，我校参加过数学建模的学生专升本升学率100%，并且在以后的学习和工作中，都展现出了很好的适应能力和创新能力，通过这一情况，也说明了数学建模达到了创新性人才培养的目的，真的是“一次参赛，终身受益”。总之，数学建模竞赛创造了一种学习与实践相結合的创新人才培养和素质教育的新模式，在医药类高职高专院校开展数学建模活动对学生创新实践能力培养有着重要的参考意义和理论价值，也对医药类高职高专院校能够培养出具有创新型医药类应用型人才奠定了坚实的基础。
参考文献：
[1]宋国强，医学院校开展数学建模培训和竞赛的探索与实践[J]，中国农村卫生事业管理，2014，34：804-806.
[2]凌巍炜，探索数学建模对高职学院人才培养的作用[J]，职业教育，2014，10：49-51.
[3]刘国良，陈智华，医学院校开展数学建模教学必要性的探讨[J]，赣南医学院学报，2008，28：698-698.
[4]李大潜.中国大学生数学建模竞赛[M]，第4版，北京：高等教育出版社，2011.
（作者单位：浙江医药高等专科学校基础学院）