充分利用军事数学建模竞赛平台 ，着实提高军校学员的军事与科技素养
◎赵登虎
(国防大学政治学院，上海 201602)
【摘要 】以军事数学建模活动为契机，改造学员的学习模式和创新型人才的培养模式；利用军事数学建模竞赛平台，着实提高军校学员的军事与科技素养；推动我军作战理论建设向工程化、精确化、标准化、模型化转变.
【关键词 】军事建模；数学模型；科技素养
为深入贯彻习主席强军目标重大战略思想，落实中央军委《关于提高军事训练实战化水平的意见》精神，在全军营造定量化分析和解决问题的氛围，增强广大干部的数学意识，扎实推动作战理论建设、深化院校教学改革，切实提高各级指挥员指挥现代化战争的能力，推动数学技术向军事领域的渗透，着眼培养军校学员的科学思维、创新意识和团队精神，提高学员的综合分析能力、信息处理能力和运用数学技术解决军事问题的能力.
一 、以军事数学建模活动为契机 ，改造学员的学习模式和创新型人才的培养模式
从2010年开始，每年举办军队院校军事数学建模竞赛.通过军事数学建模竞赛牢牢把握住培养学员的科学思维、创新意识和团队精神，提高学员的综合分析能力、信息处理能力和运用数学技术解决军事问题的能力这一宗旨，并自始至终予以贯彻.
(一 )以军事数学建模为转机 ，培养学员的自主学习能力
军事数学建模所涉及的内容很广，大多是军事实战中的鲜活问题，极易引发学员的好奇心和解决问题的欲望.由于解决此类问题用到的知识面比较宽，不但包含了较广泛的数学基础知识和各种数学方法技巧，而且还会遇到各种各样的军事实际背景.对那些他们以前没有接触过的东西，可以通过军事数学建模的实践为学员搭建一个通过自己查找、阅读、分析、消化及相互讨论解决问题的学习平台，使学员在实践中学会学习.
(二 )以军事数学建模为引导 ，培养学员的科学思维能力
军事数学建模是一种创造性的思维过程，无论问题的分析、模型的建立、问题的求解还是解的分析与检验，没有科学的思维方式是不可能完成的.建模的过程大体都要经过分析与综合、抽象与概括、比较与类比、系统化与具体化的阶段，它没有统一的模式，也没有固定的方法，其中既有逻辑思维，又有直观思维.因此，在军事数学建模的教学实践中，可以以数学建模为引导，培养学员的科学思维能力，使学员在实践中学会思维.
(三 )以军事数学建模为手段 ，培养学员解决军事难题的能力
军事数学建模的内容取材于军事问题，方法结合于军事实情，结果应用于军事实际，是发现新事物、认识新规律、创造新方法、开拓新领域、解决新问题的创造性过程.我们积极探索教学内容、教学方法以及军事数学建模竞赛活动的培训的具体实施细则，使得军事数学建模课程的教学和军事数学建模活动能够开发学员的创造能力，使学员在面对错综复杂的实际军事问题时，具有敏锐的观察力、洞察力以及丰富的想象力，使学员在创新中学会创造.
军事数学建模竞赛对推动我军作战理论建设向工程化、精确化、标准化、模型化转变，促进运用定量分析方法解决部队作战训练和建设管理中的重难点问题，进一步深化任职教育教学改革，培养提高各级指挥员指挥现代化战争的能力，具有重要意义.
训练学员的思维能力.学会用数学技术解决一些实际军事问题，即数学的实用性.教员在授课过程中，深入浅出把数学的广泛性、实用性以及数学和文化的关系等知识融入教学中，让学员体会到数学的用处，从而提高学习兴趣，达到主动学习数学的目的.数学是一门严谨的演绎学科，它的严谨性训练了学员的思维能力，军事数学建模过程就是培养文科学员思维能力的过程.每个人都有一个思维定式，在思维不受到新干扰的情况下，人们依照既定方向或方法去思考，在出现新干扰时，思维灵活的学员解决问题游刃有余，定式思维的学员不易改变思维方向，也不能从多角度全面地整体地看问题.因此，数学的严谨正是训练了学员的思维能力，改变其思维定式，引导他们走向灵活的思维方式.
二 、充分利用军事数学建模竞赛平台 ，着实提高军校学员的军事与科技素养
实践证明：这种教学模式极大提高了成人教育学生的学习的积极性；满足了学生个性化和按需学习的需求，培养了学生自主学习的能力，提高了课堂教学效果，学生动手编程能力明显提高。
随着指挥系统、战场环境、作战模式、武器装备和军事保障的日趋复杂，对军事活动的精准性、时效性和可操作性的要求日益提高.应用现代数学理论、计算方法和仿真技术，对军事领域复杂问题构建模型、构造算法进行定量分析和综合评估，从而为军事决策提供量化依据，是信息化条件下联合作战的迫切需要.
(一 )通过建立模型来掌握军事活动的规律性
军事数学建模开放性.军事数学建模竞赛考查的是参赛者的综合知识和解决实际问题的能力，虽无法照搬已有的题目和做法，但可以最大限度地拓宽学员的思路，发挥学员的创造力.学员从大量的文献中去摄取解决问题的思想和方法，发现问题的本质，创造性地提出解决问题的方法.非常有利于学员优化知识结构，锻炼和挖掘思维潜力，提升处理、解决实际问题的才能，能够培养发散思维能力，发挥创造潜力，更重要的是能够培养与他人合作的意识和能力，锤炼并且形成对学员成长成才至关重要的团队精神.这也恰恰是我们作为文科院校更应该参加这类竞赛的意义所在，既是学院为学员争取的宝贵机会和搭建的成长舞台，也是学院开拓创新，开办创新型教育的一次成功实践.
现代战争是复杂的.首先，战争空间已从过去的陆、海、空三维作战扩大到太空、电磁等高维作战空间；其次，作战系统是典型的非线性复杂系统，由许多具有自主特性且相互作用的子系统和要素所组成；第三，战场环境的多变性、武器发展后果的不可预测性以及战争现象的不可重复性，使得现代战争充满了不确定因素.通过数学建模的方式，找出其中的规律性，将有助于提高军事决策评估的科学性，使自己立于不败之地.
(二 )通过科学决策来增加军事活动的有效性
把以知识原理为中心教学模式转变为以问题为中心的教学模式.由于构造的模型必须验证，因而，教员、学员必须进行实际背景调查，使学员自觉在课堂内外主动思考，这就自然形成以实际问题为中心的教学特点.改变教员一人讲授的传统方法.采取教员讲授并启发学员提问讨论的方法.
现代战争瞬息万变，其高要求的时效性让单纯的“人脑”决策显得力不从心.借助于人工智能辅助的人机交互结合的决策，从海量数据中辨别虚假信息、挖掘有用信息、剔除无效信息，不仅可保留“人脑”的直觉、灵感及经验性的思维分析，更能利用“机脑”的缜密、严格的量化推理，使作战指挥更加科学，更好地掌握战场全局，提高作战效能.
由于数学模型课着眼解决军事实际问题，而军事实际问题往往又是一个新的课题，因而，教员把问题背景叙述清晰，并讲清一种解决问题的途径和方法，提出可能的几种方案，指导学员讨论并建立数学模型.这样学员思考、提问和讨论的机会多了，既活跃了教学环节又调动了学员学习研究的主动性.
(三 )通过数学的应用来检验军事数学建模活动的严谨性
门口有两匹马，一匹有鞍，一匹没鞍。杨连长单腿弓立在没鞍的马的左侧，并把老树桩伸向田志芳，示意踩他大腿上马，田志芳踩着杨连长的左大腿，却拒绝了老树桩，她抓紧向阳花的手，爬上马背。为了安全起见，一般不熟马的人，头几次都不给鞍，怕马意外受惊撩人，马蹬能把人拖伤或拖死。向阳花绕到另匹马左侧，把左脚套进马蹬，右腿一跨，轻松上了马。士兵拉着田志芳的马缰走在前，田志芳还在哭，不过已停了声，只是抽泣，低着头，肩膀一耸一耸。
三 、军事数学建模竞赛的意义
例如，要想要在战场上争取绝对的优势就必须在领受任务之后迅速做出决定，安排发射装置作战规划，实现最优战斗效果；迅速判断并对发射地点选择，合理安排发射装置分配方案，确保完成打击目标任务的同时保证车辆安全性和机动性，减少机动时间即暴露时间，增加作战任务的隐蔽性.
1.培养学员创新意识和创造能力、学员快速获取信息和查阅资料的能力.
3.培养学员处理政工类数据量化问题的能力，如军队保密风险评估与控制策略问题、舆情信息的传播规律与效应、军人心理健康卫生状况的评价等问题如何量化.
2.培养学员处理大数据分析能力，学员在纷繁复杂的数据中寻找规律，运用合适的数学技术，对问题进行有效的分类，锻炼了学员掌握数据处理能力.
（4）通过项目实施，实现快速绿化效果，实施半年后坡面基本实现植被覆盖，覆盖度接近100%，生态环境和自然景观效果得到明显提升。
4.培养学员军事科技与武器装备应用能力，如潜艇突破反潜封锁区域、导弹火力打击任务分配和直升机反潜搜索方案等等问题，学员将平时学习的军事高科技和武器装备知识运用到军事数学建模中来，同时提高了学员的军事素养和科技素养.
其中，y是有功和无功功率注入矢量，x是总线电压幅度和相位角矢量，z是线路有功功率和无功功率的矢量，g和h分别是功率注入函数和线路流量函数。公式（1）的线性化模型表示如下：
如果成语中动词后面宾语位置上是个形容词，这里的形容词一般都用作名词。如:“取长补短”这个成语可以解释为一定要广泛吸收旁人的好的地方，用以修补自身不擅长的地方。也可以解释为通过学习同样事物中的优点来修补自身的弱点。“长”和“短”在这里是形容词用作名词，指“优点”和“不足”。
5.培养学员逻辑思维能力、开放性思考方式及计算机信息处理能力与编程技能.同时培养学员团队合作意识和团队合作精神，真正体会到“三人同心，其利断金”.
【参考文献 】
[1]N K Jaiswal.军事运筹学——定量决策[M].卢均，译.北京：电子工业出版社，2015.
[2]方道元，韦明俊.数学建模——方法导引与案例分析[M].杭州：浙江大学出版社，2010.
标签：军事建模论文; 数学模型论文; 科技素养论文; 国防大学政治学院论文;