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有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文精選(九篇)

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有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文

第1篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

當(dāng)需要從定量的角度分析和研究一個(gè)實(shí)際問題時(shí),人們就要在深入調(diào)查研究、了解對象信息、作出簡化假設(shè)、分析內(nèi)在規(guī)律等工作的基礎(chǔ)上,用數(shù)學(xué)的符號和語言作表述來建立數(shù)學(xué)模型。

建模比賽的一般分工是數(shù)學(xué)模型的建立、程序編寫與擬合、論文的敘述。其中論文是評定參賽隊(duì)伍成績的好壞、高低、獲獎(jiǎng)級別的唯一依據(jù),并且也是每組參賽期間成果的結(jié)晶,這是相當(dāng)重要的一部分。那么今天我們就來分享一下有關(guān)建模論文的寫作的一些注意事項(xiàng)。

首先

論文的評閱原則是

假設(shè)的合理性 ;建模的創(chuàng)造性;

結(jié)果的合理性 ;表述的清晰性。

在寫作的時(shí)候可以按照這些要點(diǎn)來給自己一個(gè)大概的估計(jì)。

我們在寫論文的時(shí)候,一般是按如下的結(jié)構(gòu):

1.摘要

2.問題的敘述,問題的分析,背景的分析等

3.模型的假設(shè),符號說明

4.模型的建立(問題分析,公式推導(dǎo),基本模型,最終或簡化模型等)

5.模型的求解

6.模型檢驗(yàn):結(jié)果表示、分析與檢驗(yàn),誤差分析,……

7.模型評價(jià):特點(diǎn),優(yōu)缺點(diǎn),改進(jìn)方法,推廣……

8.參考文獻(xiàn)

9.附錄:計(jì)算框圖、詳細(xì)圖表,……

摘要是整篇論文最精華的部分,也是評閱人最關(guān)注的部分。在寫摘要時(shí),我們首先要對這個(gè)模型進(jìn)行數(shù)學(xué)歸類,并且通過之前和隊(duì)友一起進(jìn)行建模過程中對整體思路有著比較清楚的了解,然后闡述模型的優(yōu)點(diǎn)、算法特點(diǎn)等,最后對主要結(jié)果進(jìn)行說明,即回答題目所問的全部問題。

對于模型的建立,基本原則是實(shí)用、有效,因?yàn)槲覀兘⒛P褪菫榱私鉀Q實(shí)際問題的,而不是追求單純理論數(shù)學(xué)上的“高大上”。能用初等方法解決就不用高級方法;能用簡單方法解決就不用復(fù)雜方法;能用被更多人看懂、理解的方法就不用只能少數(shù)人看懂、理解的方法。

數(shù)學(xué)建模鼓勵(lì)創(chuàng)新,一般出現(xiàn)在模型本身、簡化優(yōu)化的好方法好策略、模型求解、模型檢驗(yàn)甚至是模型推廣中。切忌為了標(biāo)新立異而離題。在闡述建模過程時(shí)盡可能使用專業(yè)的術(shù)語,分析要中肯、確切,表述簡明,關(guān)鍵步驟要列出。

第2篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

關(guān)鍵詞: 地方高校 數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué) 應(yīng)用型人才培養(yǎng)

地方性高校肩負(fù)著為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重任,是我國大學(xué)的主要群體,其人才培養(yǎng)模式明顯區(qū)別于重點(diǎn)大學(xué)的研究型人才培養(yǎng)模式.屬于教學(xué)型的地方性高校,應(yīng)以市場為導(dǎo)向,根據(jù)地方和行業(yè)人才的需求,根據(jù)學(xué)校自身的條件,形成有自己特色的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式.邵陽學(xué)院數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教育專業(yè)的基礎(chǔ)上,結(jié)合社會發(fā)展和高等教育改革的需要,在人才培養(yǎng)目標(biāo)與模式的制定和實(shí)現(xiàn)等方面進(jìn)行了一系列的探索和實(shí)踐.

1.數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)現(xiàn)狀分析

邵陽學(xué)院數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)最初的專業(yè)定位是為邵陽地區(qū)乃至湖南省中小學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)教育培養(yǎng)合格的數(shù)學(xué)教師.然而,隨著中小學(xué)教師隊(duì)伍的日漸飽和與獨(dú)生子女政策導(dǎo)致的初等教育學(xué)生生源減少,師范生的就業(yè)壓力逐漸增大.此外,隨著社會的不斷進(jìn)步和發(fā)展,用人單位對學(xué)生的綜合素質(zhì)提出了更高的要求.傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式落后,教育思維單一,教師創(chuàng)新意識不強(qiáng),只重視數(shù)學(xué)理論知識的傳授,忽略實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,實(shí)踐能力和解決問題能力較差,不能滿足市場對應(yīng)用型人才的需求.

2.制定與時(shí)俱進(jìn)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和模式

2.1人才培養(yǎng)目標(biāo).

培養(yǎng)掌握數(shù)學(xué)科學(xué)的基本理論和基本方法,具有運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和使用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力;能在科技、教育、經(jīng)濟(jì)和金融等部門從事研究和教學(xué)工作,在生產(chǎn)、經(jīng)營及管理部門從事實(shí)際應(yīng)用、開發(fā)研究和管理工作,適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需要的基礎(chǔ)實(shí)、素質(zhì)高、能力強(qiáng)、適應(yīng)快的創(chuàng)新型和技能型的應(yīng)用人才.

2.2人才培養(yǎng)模式.

基于培養(yǎng)目標(biāo)定位,構(gòu)建了“一個(gè)主體、兩個(gè)輔助、三個(gè)方向、四種能力”的人才培養(yǎng)模式,即以數(shù)學(xué)類專業(yè)課程為主體,計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)和智能優(yōu)化方法為兩個(gè)輔助,分為數(shù)學(xué)教育、金融數(shù)學(xué)和考研深造三個(gè)培養(yǎng)方向,注重學(xué)生的專業(yè)能力、應(yīng)用能力、科研能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展.

3.人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐

3.1深化課程體系改革,創(chuàng)新課程教學(xué)模式.

根據(jù)專業(yè)定位和社會需求,對課程體系構(gòu)建了“四個(gè)平臺,四個(gè)模塊”,四個(gè)平臺是通識教育平臺、學(xué)科教育平臺、專業(yè)教育平臺、實(shí)踐教育平臺;四個(gè)模塊是專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊、專業(yè)主干課程模塊、專業(yè)選修課程模塊和能力拓展課程模塊.其中實(shí)踐教育平臺通過校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室和中小學(xué)校、企業(yè)、政府部門等實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力;專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)主干兩個(gè)課程模塊涵蓋教育部數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)目錄中規(guī)定的核心課程;專業(yè)選修課程模塊分三個(gè)培養(yǎng)方向,數(shù)學(xué)教育方向開設(shè)中學(xué)數(shù)學(xué)教材教法、數(shù)學(xué)史、競賽數(shù)學(xué)、中學(xué)數(shù)學(xué)課件制作等課程,金融數(shù)學(xué)方向開設(shè)運(yùn)籌學(xué)、數(shù)學(xué)模型、最優(yōu)化方法、金融學(xué)、保險(xiǎn)精算等課程,考研深造方向開設(shè)泛函分析、拓?fù)鋵W(xué)、數(shù)學(xué)分析選講、高等代數(shù)選講等課程;能力拓展課程模塊開設(shè)MATLAB語言及其應(yīng)用、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)通訊與網(wǎng)絡(luò)、人工智能等課程.

在創(chuàng)新課程教學(xué)模式方面,靈活運(yùn)用多媒體等多種教學(xué)手段講授基本理論知識;及時(shí)把教研成果和學(xué)科最新發(fā)展成果引入教學(xué),使學(xué)生了解本學(xué)科國內(nèi)外的發(fā)展動(dòng)態(tài),提升學(xué)生的學(xué)術(shù)素養(yǎng);構(gòu)建案例教學(xué)體系,實(shí)行案例分析、建模、優(yōu)化求解的案例教學(xué)模式,結(jié)合課程實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及分析問題和解決問題的能力;準(zhǔn)備課件、案例庫、試題庫等網(wǎng)絡(luò)資源,開展網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)模式,有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生積極思考,鞏固課堂所學(xué)知識.

3.2加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng),提高學(xué)生綜合素質(zhì).

通過多種渠道加強(qiáng)對學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng),首先在課程教學(xué)中引入案例教學(xué)模式,貫穿數(shù)學(xué)建模的思想方法,布置與建模有關(guān)的課程小論文,并鼓勵(lì)有興趣的學(xué)生加入教師的相關(guān)科研項(xiàng)目,激發(fā)他們的創(chuàng)造性思維;其次成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會,定期進(jìn)行培訓(xùn)和課外輔導(dǎo)答疑,將往屆的數(shù)學(xué)建模競賽題以作業(yè)的形式布置給學(xué)生完成,積極組織學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽;最后是加強(qiáng)硬件建設(shè),近年來,在學(xué)院的支持下,本專業(yè)配置了一個(gè)擁有120臺電腦的專用機(jī)房,為師生上機(jī)訓(xùn)練和數(shù)學(xué)建模比賽提供了極大便利.

3.3突出實(shí)踐教學(xué),注重學(xué)生的師范技能培訓(xùn).

通過課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)建模競賽、教師技能比武、參與教師科研項(xiàng)目、教育見習(xí)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等多種途徑,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力.建立包括邵陽市四中、六中、十中、十一中等學(xué)校在內(nèi)的教育見習(xí)、實(shí)習(xí)基地及銀行、企業(yè)、政府部門在內(nèi)的畢業(yè)實(shí)習(xí)基地.在課程設(shè)置上,以學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律為基礎(chǔ),變單一的集中實(shí)習(xí)為循序漸進(jìn)、形式多樣的系列實(shí)習(xí),具體安排如表一.

3.4加強(qiáng)學(xué)生畢業(yè)論文的指導(dǎo),引導(dǎo)論文選題與社會實(shí)踐相結(jié)合.

重視學(xué)生畢業(yè)論文的指導(dǎo)工作,嚴(yán)把兩道關(guān):選題關(guān)、開題關(guān).加強(qiáng)畢業(yè)論文題目的應(yīng)用型,可以將學(xué)生的畢業(yè)論文更多地和教師的應(yīng)用型科研項(xiàng)目結(jié)合起來,使指導(dǎo)教師的指導(dǎo)更專業(yè),學(xué)生科研的方向更明確;鼓勵(lì)學(xué)生選擇數(shù)學(xué)建模方向的題目或者將畢業(yè)論文和實(shí)習(xí)、社會實(shí)踐等相結(jié)合.

4.結(jié)語

地方高校數(shù)學(xué)類應(yīng)用型人才的培養(yǎng),應(yīng)結(jié)合自身特點(diǎn)和社會需求確立人才培養(yǎng)模式,將課程體系的優(yōu)化、教學(xué)模式的改革和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的組織貫穿于教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié),這樣有利于培養(yǎng)適應(yīng)地方和行業(yè)人才需求,服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用技術(shù)型數(shù)學(xué)人才.

參考文獻(xiàn):

[1]馬曉燕,國忠金,孫利.地方本科院校應(yīng)用型人才分類培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐――以泰山學(xué)院數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)為例[J].齊魯師范學(xué)院學(xué)報(bào),2014,29(6):12-15.

第3篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

關(guān)鍵詞:應(yīng)用型人才;數(shù)學(xué)建模;教學(xué)平臺

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)06-0035-03

一、對應(yīng)用型人才內(nèi)涵與數(shù)學(xué)建模實(shí)踐活動(dòng)的深入認(rèn)識

應(yīng)用型人才是一種能將專業(yè)知識和技能應(yīng)用于所從事的專業(yè)社會實(shí)踐的一種專門的人才類型,是熟練掌握社會生產(chǎn)或社會活動(dòng)一線的基礎(chǔ)知識和基本技能,主要從事一線生產(chǎn)的技術(shù)或?qū)I(yè)人才。在知識結(jié)構(gòu)上,應(yīng)用型人才更強(qiáng)調(diào)復(fù)合性、應(yīng)用性和與時(shí)俱進(jìn),具有復(fù)合性和跨學(xué)科的特點(diǎn)。在能力結(jié)構(gòu)上,應(yīng)用型人才強(qiáng)調(diào)發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,要求具備解決復(fù)雜問題的實(shí)踐能力;在素質(zhì)結(jié)構(gòu)上,應(yīng)用型人才直接服務(wù)于各行各業(yè),更強(qiáng)調(diào)社會適應(yīng)性和與社會的共處能力。應(yīng)用型人才的特點(diǎn):強(qiáng)調(diào)實(shí)踐,突出應(yīng)用;終身學(xué)習(xí),知識復(fù)合;科學(xué)態(tài)度,敢于創(chuàng)新;責(zé)任意識,團(tuán)隊(duì)協(xié)作。

數(shù)學(xué)建模就是通過對現(xiàn)實(shí)問題的抽象、簡化,確定變量和參數(shù),并應(yīng)用某些“規(guī)律”建立起變量、參數(shù)間的確定的數(shù)學(xué)問題;然后求解該數(shù)學(xué)問題,最后在現(xiàn)實(shí)問題中解釋、驗(yàn)證所得到的解的創(chuàng)造過程。數(shù)學(xué)建模過程可用下圖來表明:

因此,數(shù)學(xué)建模活動(dòng)是一個(gè)多次循環(huán)反復(fù)驗(yàn)證的過程,是應(yīng)用數(shù)學(xué)的語言和方法解決實(shí)際問題的過程。數(shù)學(xué)建模是一種聯(lián)系數(shù)學(xué)與實(shí)際問題的橋梁,它突出了實(shí)踐活動(dòng)的重要特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)人才的培養(yǎng)應(yīng)從側(cè)重知識教育轉(zhuǎn)向側(cè)重應(yīng)用能力培養(yǎng)。

二、應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下數(shù)學(xué)建模活動(dòng)在人才培養(yǎng)過程中的作用

應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下,數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)不僅包括學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,展示各應(yīng)用領(lǐng)域中的數(shù)學(xué)問題和建模方法,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力,創(chuàng)造有利于提高學(xué)生將來從事實(shí)際工作能力的環(huán)境。數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法是以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為核心,內(nèi)容取材于實(shí)際、方法結(jié)合于實(shí)際、結(jié)果應(yīng)用于實(shí)際,對學(xué)生能力的培養(yǎng)體現(xiàn)在多個(gè)方面。

(一)培養(yǎng)學(xué)生分析問題與解決問題的能力

數(shù)學(xué)建模競賽的題目一般由工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)管理、社會生活等領(lǐng)域中的實(shí)際問題簡化而成,在數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)中,要求首先強(qiáng)調(diào)如何分析實(shí)際問題,如何利用所掌握的知識和對問題的理解提出合理且簡化的假設(shè),如何將實(shí)際問題抽象為數(shù)學(xué)問題,即將實(shí)際問題“翻譯”成數(shù)學(xué)模型。其次是如何建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型,如何利用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄇ蠼鈹?shù)學(xué)模型,以及如何利用模型結(jié)果解決實(shí)際問題。對數(shù)學(xué)模型求解后,還要用數(shù)學(xué)模型的結(jié)果解釋實(shí)際現(xiàn)象。這是一個(gè)雙向“翻譯”的過程,通過這個(gè)過程,讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)在解決實(shí)際問題中的作用,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識的意識和能力,從而提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力。數(shù)學(xué)建模本身就是一個(gè)創(chuàng)新的過程并且為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力提供了環(huán)境。

(二)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力

創(chuàng)造精神和創(chuàng)新能力是指利用自己已有的知識和經(jīng)驗(yàn),在個(gè)性品質(zhì)支持下,新穎而獨(dú)特地提出問題、解決問題,并由此產(chǎn)生有價(jià)值的新思想、新方法、新成果。數(shù)學(xué)建模問題的解決沒有標(biāo)準(zhǔn)答案、不局限于唯一方法,不同的假設(shè)就會產(chǎn)生不同的模型,同一類模型也會有很多不同的數(shù)學(xué)求解方法。數(shù)學(xué)建模的每一步都給學(xué)生留有較大的空間,在數(shù)學(xué)建模活動(dòng)中,要鼓勵(lì)學(xué)生勤于思考、大膽實(shí)踐,不拘泥于用一種方法解決問題,嘗試運(yùn)用多種數(shù)學(xué)方法描述實(shí)際問題,鼓勵(lì)學(xué)生充分發(fā)揮想象力、勇于創(chuàng)造新方法,不斷地修改和完善模型,不斷地積累經(jīng)驗(yàn),逐步提高學(xué)生創(chuàng)新能力,數(shù)學(xué)建模本身就是一個(gè)創(chuàng)新的過程并且為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力提供了環(huán)境。數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新精神的良好平臺。

(三)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)探索能力

心理學(xué)家布魯納指出:探索是數(shù)學(xué)教學(xué)的生命線。培養(yǎng)學(xué)生的探索能力,應(yīng)貫串?dāng)?shù)學(xué)教學(xué)的全過程。這一點(diǎn)在普通的數(shù)學(xué)課堂上往往做不到。但在數(shù)學(xué)建模的教學(xué)過程中,通常會有意識地創(chuàng)設(shè)探索情境,引導(dǎo)學(xué)生以自我為主,進(jìn)行調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)、制定方案、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、構(gòu)思模型、分析總結(jié)等方面獨(dú)立探索能力的訓(xùn)練,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神、科研能力和實(shí)踐技能的培養(yǎng)。

(四)培養(yǎng)學(xué)生的洞察力和抽象概括能力

數(shù)學(xué)建模的模型假設(shè)需要根據(jù)對實(shí)際問題的觀察和分析,透過現(xiàn)象看本質(zhì),將錯(cuò)綜復(fù)雜的實(shí)際問題簡化,再進(jìn)行高度的概括,抽象出合理、簡化、可行的假設(shè)條件。數(shù)學(xué)建模促進(jìn)了對學(xué)生的洞察力和抽象概括能力的培養(yǎng)。

(五)培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力

在數(shù)學(xué)建模中,很多模型的求解都面臨著復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo)及大量的數(shù)值計(jì)算,同時(shí)所建模型是否與實(shí)際問題相吻合也常常需要通過計(jì)算或模擬來檢驗(yàn),能熟練使用計(jì)算機(jī)計(jì)算數(shù)學(xué)問題是對學(xué)生的必要要求。數(shù)學(xué)建模將數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)有機(jī)地結(jié)合起來,逐步培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)軟件和計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力。

(六)培養(yǎng)學(xué)生論文寫作和語言表達(dá)的能力

數(shù)學(xué)建模的考核內(nèi)容一般包括基本建模方法的掌握、簡單建模問題的求解和實(shí)際問題的解決,考核方式往往采取閉卷與開卷相結(jié)合、理論答卷與上機(jī)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、筆試與答辯相結(jié)合的方法。因此,數(shù)學(xué)建模答卷需要學(xué)生具有一定的描述問題的能力、組織結(jié)構(gòu)的能力以及文字表達(dá)的能力。而數(shù)學(xué)建模競賽成績的好壞、獎(jiǎng)項(xiàng)的高低,其評定的唯一依據(jù)就是數(shù)學(xué)建模論文,假設(shè)是否合理,建模方法是否有特色,重點(diǎn)是否突出,模型結(jié)果是否正確,論文撰寫是否清晰等是對論文成績評定的主要標(biāo)準(zhǔn)。通過數(shù)學(xué)建模確實(shí)能培養(yǎng)學(xué)生的論文寫作能力和語言表達(dá)能力。

(七)培養(yǎng)學(xué)生的交流與合作能力和團(tuán)隊(duì)精神

數(shù)學(xué)建模中的實(shí)際問題涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,所需知識較多,因此集體討論、學(xué)生報(bào)告、教師點(diǎn)評是經(jīng)常采用的教學(xué)方式。數(shù)學(xué)建模競賽活動(dòng)是一個(gè)集體項(xiàng)目,比賽要求參賽隊(duì)在3天之內(nèi)對所給的問題提出一個(gè)較為完整的解決方案,具有一定規(guī)模的建模問題一般都不可能由個(gè)人獨(dú)立完成,這就需要三個(gè)人積極配合,協(xié)同作戰(zhàn),要發(fā)揮每個(gè)人的長處,互相彌補(bǔ)短處,是培養(yǎng)學(xué)生全局意識、角色意識、合作意識的過程,也是一個(gè)塑造學(xué)生良好個(gè)性的過程。在此過程中,既要發(fā)揮好學(xué)生各自特點(diǎn),又要有及時(shí)妥協(xié)的能力,目的是發(fā)揮整體的最好實(shí)力。作為對學(xué)生的一種綜合訓(xùn)練,除了三個(gè)人都要有數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)知識外,成員之間的討論、修改、綜合,既有分工,又有合作。只有充分的團(tuán)隊(duì)合作,才能取得成功,凡是參加過競賽的每一個(gè)人都能深刻體會到這種團(tuán)隊(duì)精神的重要性,認(rèn)識到這一點(diǎn)對學(xué)生以后的成長是非常有幫助的。

數(shù)學(xué)建模在以上九個(gè)方面培養(yǎng)了學(xué)生的能力,促進(jìn)了學(xué)生應(yīng)用能力的養(yǎng)成。有目的、有計(jì)劃、有針對性地開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)將會使其對應(yīng)用型人才的培養(yǎng)更具實(shí)效性。

三、應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下數(shù)學(xué)建模三級教學(xué)平臺的構(gòu)建與實(shí)施

(一)將數(shù)學(xué)建模思想方法融入工科數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)常態(tài)化

我們在開設(shè)《數(shù)學(xué)建?!愤x修課及必修課的基礎(chǔ)上,積極探索將數(shù)學(xué)建模的思想方法融入到工科數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課教學(xué)之中,并進(jìn)行了有益的教學(xué)實(shí)踐。在相關(guān)課程的教學(xué)中,適當(dāng)引入一些簡單的實(shí)際問題,應(yīng)用有關(guān)方法,通過建立具體的數(shù)學(xué)模型,利用模型結(jié)果解決實(shí)際問題。以向?qū)W生展示某些典型的數(shù)學(xué)方法在解決實(shí)際問題中的應(yīng)用及應(yīng)用過程,既鞏固了相關(guān)知識又提高了處理問題的能力,比單純的求解應(yīng)用問題更有效。

1.在《高等數(shù)學(xué)》課程中,講授函數(shù)的連續(xù)性時(shí),引入方桌平穩(wěn)問題,把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為連續(xù)函數(shù)的零值點(diǎn)的存在問題;曲面積分時(shí)引入“通訊衛(wèi)星的覆蓋面積問題”,建立在距地面一定高度運(yùn)行的衛(wèi)星覆蓋地球表面面積的曲面積分公式,并通過計(jì)算面積值確定為了覆蓋地球表面所需衛(wèi)星的最少數(shù)目;講授微分方程時(shí)引入“交通管理中的黃燈時(shí)間問題”,通過簡單分析黃燈的作用、駕駛員的反應(yīng)等,建立汽車在交通路口行駛的二階微分方程,通過求解方程計(jì)算給出應(yīng)該亮黃燈的時(shí)間;在講授無窮級數(shù)時(shí),引入銀行存款問題。

2.在《線性代數(shù)》課程中,講授矩陣有關(guān)知識時(shí)引入“植物基因分布問題”,在簡單地了解基因遺傳的逐代傳播過程基礎(chǔ)上,引入基因分布狀態(tài)向量,建立狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型,通過矩陣運(yùn)算求出狀態(tài)解,進(jìn)而分析基因分布變化趨勢,確定植物變化特征。

3.在《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》課程中,講授隨機(jī)變量時(shí)引入“報(bào)童的策略問題”,設(shè)定隨機(jī)變量(購進(jìn)報(bào)紙份數(shù))、建立報(bào)童收益函數(shù)的數(shù)學(xué)期望、求數(shù)學(xué)期望的最大值,給出報(bào)童購進(jìn)報(bào)紙的最佳份數(shù)。引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)際問題中認(rèn)識隨機(jī)變量,并將其概念化,進(jìn)而解決一定的問題。另外,還是學(xué)生認(rèn)識了連續(xù)型和離散型隨機(jī)變量在描述和處理上的不同。

總之,通過一些簡單的數(shù)學(xué)建模案例介紹,讓學(xué)生了解相關(guān)知識的實(shí)際應(yīng)用,解決學(xué)生不知道所學(xué)數(shù)學(xué)知識到底有什么用,以及該怎么去用的問題;另一方面,使學(xué)生初步了解運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的簡單過程和方法,并鼓勵(lì)學(xué)生積極地去學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)。通過將數(shù)學(xué)建模思想融于低年級數(shù)學(xué)主干課教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的建模興趣。激發(fā)學(xué)生科學(xué)研究的好奇心、參與探索的興趣,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的意識。

(二)廣泛開展學(xué)生數(shù)學(xué)建模課外科技活動(dòng),實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模實(shí)踐經(jīng)?;?/p>

在數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)和數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)的基礎(chǔ)上,以數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)室為平臺開展經(jīng)常性的學(xué)生數(shù)學(xué)建模課外科技活動(dòng),包括教師講座和問題研究。在每年三月初至五月初,開設(shè)《數(shù)學(xué)建?!氛n程,進(jìn)行數(shù)學(xué)建模方法普及性教育;在五月下旬至六月末,開設(shè)數(shù)學(xué)建模講座,內(nèi)容主要包括一些專門建模方法講解、有關(guān)案例介紹和常用數(shù)學(xué)軟件介紹;在七月下旬至八月上旬,進(jìn)行建模競賽培訓(xùn),準(zhǔn)備參加全國競賽。

全國競賽之后,組織學(xué)生開展數(shù)學(xué)建模問題研究。問題來源于現(xiàn)有建模問題和自擬建模問題,其中自擬題目來自學(xué)生的日常生活、專業(yè)學(xué)習(xí)以及現(xiàn)實(shí)問題和教師研究課題等,針對自擬問題,建模組教師進(jìn)行集體討論,形成具體的建模問題;然后,教師指導(dǎo)學(xué)生完成問題研究,并嘗試給出實(shí)際問題的解決方案。把這一活動(dòng)與大學(xué)生科技立項(xiàng)研究項(xiàng)目結(jié)合起來。數(shù)學(xué)建模課外科技活動(dòng)期間,實(shí)驗(yàn)室對學(xué)生開放、建模問題對學(xué)生開放、指導(dǎo)教師對學(xué)生開放。

從建模課程、建模講座、競賽培訓(xùn)、參加競賽,到建模研究、學(xué)生科技立項(xiàng)等,數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)從每年三月初開始至下一年的二月止,形成了以一年為一個(gè)周期的經(jīng)常性的課外科技活動(dòng),實(shí)現(xiàn)了數(shù)學(xué)建模實(shí)踐的經(jīng)?;?。很多學(xué)生從大一下學(xué)期開始連續(xù)一年半或兩年參與建模活動(dòng),在思維方法、知識積累和建模能力等方面獲得了極大的提高,為其后期的專業(yè)學(xué)習(xí)與實(shí)踐打下了良好的基礎(chǔ)。

(三)將數(shù)學(xué)建模思想方法引入專業(yè)教學(xué)與實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模應(yīng)用專業(yè)化

無論是數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)、數(shù)學(xué)建模講座、建模競賽培訓(xùn),還是數(shù)學(xué)建模研究,所有過程大多定位于數(shù)學(xué)建模思想的傳授、數(shù)學(xué)建模方法的應(yīng)用,所針對的問題多數(shù)來自于社會生活、經(jīng)濟(jì)管理、工程管理等領(lǐng)域,專業(yè)背景不強(qiáng)。如何培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)建模解決專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中的實(shí)際問題,這是數(shù)學(xué)建模應(yīng)用的深層次研究問題,也是理工科專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新型能力培養(yǎng)的重要內(nèi)容,需要結(jié)合專業(yè)教學(xué)與實(shí)踐得以實(shí)現(xiàn)。

首先,需要理工科專業(yè)教師的積極參與。數(shù)學(xué)建模教師主要承擔(dān)數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的課程教學(xué)、數(shù)學(xué)建模競賽的培訓(xùn)與指導(dǎo),教師隊(duì)伍的構(gòu)成基本上都是單一的數(shù)學(xué)專業(yè)教師,很少有其他專業(yè)的教師參與進(jìn)來。教師隊(duì)伍在知識的結(jié)構(gòu)、實(shí)踐動(dòng)手能力上都有相當(dāng)大的局限性,教師很難做到既了解實(shí)際問題、懂得專業(yè)知識,又熟悉有關(guān)算法與程序。因此,數(shù)學(xué)建模教師隊(duì)伍需要在專業(yè)結(jié)構(gòu)上多元化發(fā)展,吸引理工科專業(yè)的教師對數(shù)學(xué)建模的興趣,引導(dǎo)其他專業(yè)教師的積極參與。

其次,要實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模融入學(xué)生培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)和各個(gè)階段,就必須在專業(yè)課教學(xué)、課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)等階段注重?cái)?shù)學(xué)建模思想與方法的運(yùn)用,注重對學(xué)生建模能力的培養(yǎng)。因此,通過一定的途徑,比如,交叉學(xué)科教師間的交流活動(dòng)、針對一些具體問題的教師共同探討、建模教師幫助專業(yè)教師解決一些科研問題等,在專業(yè)教師中傳播數(shù)學(xué)建模的思想與方法,使其了解數(shù)學(xué)建模的作用,并掌握一些數(shù)學(xué)建模知識。通過專業(yè)教師指導(dǎo)進(jìn)入專業(yè)課學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)階段的學(xué)生,去解決一些具有一定專業(yè)背景的實(shí)際問題,將數(shù)學(xué)建模的思想方法融入到工科專業(yè)領(lǐng)域,以實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模應(yīng)用的專業(yè)化。在問題解決的過程中,學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的數(shù)學(xué)建模應(yīng)用能力得以提高,專業(yè)教師對數(shù)學(xué)建模有了更深入的認(rèn)識和了解,數(shù)學(xué)建模教師對專業(yè)理論知識也有了較多的理解,促進(jìn)了數(shù)學(xué)建模向?qū)I(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用拓展,并能逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)從通識性教育向?qū)I(yè)性教育轉(zhuǎn)換的目標(biāo)調(diào)整。與專業(yè)老師相配合,實(shí)現(xiàn)在多學(xué)科教師共同研究指導(dǎo)下培養(yǎng)學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域中的數(shù)學(xué)建模能力的目的,也可逐步改善數(shù)學(xué)建模教師隊(duì)伍的知識結(jié)構(gòu),為數(shù)學(xué)建模在專業(yè)領(lǐng)域中的深入應(yīng)用探索思路。

四、結(jié)論與展望

數(shù)學(xué)建模在大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的重要作用已得到廣泛共識,如何使這種作用得到充分發(fā)揮還需要深入探討,本文從數(shù)學(xué)建模教學(xué)常態(tài)化、實(shí)踐經(jīng)?;蛻?yīng)用專業(yè)化的角度出發(fā),我們探討了數(shù)學(xué)建模教學(xué)的三級模式,更多的細(xì)節(jié)工作還有待于進(jìn)一步探討。

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第4篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

所謂數(shù)學(xué)建模,從字面意思看,其以數(shù)學(xué)理論與實(shí)際生活的關(guān)聯(lián)為教學(xué)重點(diǎn),其教學(xué)內(nèi)容的設(shè)定目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力,力求幫助學(xué)生從實(shí)踐中深入體會數(shù)學(xué)理論知識.對于高中數(shù)學(xué)中的建模教學(xué),在國外被重視的時(shí)間早于國內(nèi),我國1993年的數(shù)學(xué)課程改革研討會上才首次提出“建立數(shù)學(xué)模型”的議題,2003年的高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中才明確了數(shù)學(xué)建模這一學(xué)習(xí)活動(dòng)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)大綱中的必要性.

雖然我國正式明文提出有關(guān)高中數(shù)學(xué)中的建模教學(xué)的相關(guān)內(nèi)容,但在實(shí)踐效果來看并不理想.不少高中對于這一議題的實(shí)施常常會因不同學(xué)校的差異、這樣那樣的實(shí)際情況限制等條件而不完全落實(shí)指導(dǎo)思想.加之高中學(xué)習(xí)階段的緊張性,常常會形成建模被冠以浪費(fèi)時(shí)間的名號而不被應(yīng)用.然而,就現(xiàn)狀分析來看,高中生們對高中數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力遠(yuǎn)不如預(yù)想的好.相關(guān)教育者及研究人員也逐漸意識到這一嚴(yán)峻問題,終于將眼光投入到建模教學(xué)對于高中生思維發(fā)展的重要性.

以“高中數(shù)學(xué),建?!睘殛P(guān)鍵詞查詢2000年至2014年十余年時(shí)間內(nèi)的研究理論文獻(xiàn),得出結(jié)果29600篇,這一結(jié)果是值得我們欣慰的,越來越多的人們關(guān)注到高中數(shù)學(xué)建模的重要性,并不斷探索其有效實(shí)踐方式及效果分析.就建模教學(xué)對于高中數(shù)學(xué)的意義而言,具有多重性.首先,建模教學(xué)的內(nèi)容特殊性可以在學(xué)生與老師之間形成良性制動(dòng)系統(tǒng),也就是說,老師們在研究建模教學(xué)具體操作時(shí),會多方面權(quán)衡各方條件及因素,對于課堂設(shè)計(jì)有促進(jìn)意義.此外,通過以小組學(xué)習(xí)為主要教學(xué)方式的建模教學(xué)過程,可以培養(yǎng)學(xué)生們對于高中數(shù)學(xué)的非智力因素.目前,數(shù)學(xué)建模在高中數(shù)學(xué)中的實(shí)施難點(diǎn)在于多數(shù)教師并不具備數(shù)學(xué)建模的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),教師們在不斷嘗試,因此,數(shù)學(xué)建模的收效性一般.

二、高中數(shù)學(xué)建模對學(xué)生的多方位影響

(一)拓寬學(xué)習(xí)范圍,以數(shù)學(xué)為中心融合進(jìn)其余學(xué)科的知識,有利于學(xué)生視野范圍的擴(kuò)大.?dāng)?shù)學(xué)學(xué)科以基礎(chǔ)學(xué)科的身份在其余學(xué)科中常常出現(xiàn),比較常見的包括物理、化學(xué)、生物,而表面看關(guān)聯(lián)不大的語文學(xué)科也處處體現(xiàn)著數(shù)學(xué)的思想.原本傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,往往忽視了這一點(diǎn),造成學(xué)生們的思維局限性.而數(shù)學(xué)建模的出現(xiàn)對這一現(xiàn)狀的改善有促進(jìn)作用.其中,通過有效的課堂教學(xué)模式及教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì),建模教學(xué)可以集合數(shù)學(xué)與物理、化學(xué)、生物甚至是美術(shù)的問題來供學(xué)生們思考.換言之,在教學(xué)過程中體現(xiàn)數(shù)學(xué)與其他學(xué)科之間的呼應(yīng)關(guān)系,既可以幫助學(xué)生鞏固數(shù)學(xué)知識,更能起到輔助學(xué)生進(jìn)一步理解其余學(xué)科內(nèi)涵的作用.學(xué)科間的交叉無形中培養(yǎng)學(xué)生自主建立建模意識,有利于學(xué)生們思維的發(fā)散性發(fā)展.

(二)以創(chuàng)新性思維影響學(xué)生的思維過程,在潛移默化中提升學(xué)生的思維水平.建模教學(xué)區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)的明顯特征在于其創(chuàng)新思維的引入.通過課堂上的多元化教學(xué)方式的促進(jìn),可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,在面對貼合實(shí)際的理論問題時(shí),學(xué)生們會受到建模思想的印象而自發(fā)地運(yùn)用多維度分析、辨別能力,這對于學(xué)生們發(fā)散性思維的養(yǎng)成很有益處.而建模教學(xué)中的創(chuàng)新性并不是空談,其有實(shí)際的理論支撐以及豐富的知識源儲備作依托.同時(shí),建模教學(xué)對于學(xué)生的思維深刻度與靈活度也有一定要求,可以在過程中鍛煉學(xué)生獨(dú)立、自覺尋求問題最佳解決方案的能力,對其今后的工作、生活能力的提升也有幫助.

(三)以倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、實(shí)踐的操作過程,培養(yǎng)學(xué)生自主探索問題解決方法的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣.區(qū)別于傳統(tǒng)高中數(shù)學(xué)單一的教學(xué)方式,建模教學(xué)不再將學(xué)生們的學(xué)習(xí)過程局限于接受傳輸、記憶要點(diǎn)、模仿練習(xí)的枯燥過程,而是將自主探索、主動(dòng)實(shí)踐、合作學(xué)習(xí)、多樣性自學(xué)等教學(xué)模式融入到高中數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)中.從學(xué)生心理?xiàng)l件的分析中我們可以看到,上述幾種建模教學(xué)的常用方式有助于學(xué)生在思維養(yǎng)成中的主動(dòng)性的培養(yǎng),改變傳統(tǒng)教什么做什么的呆板模式,令學(xué)生的學(xué)習(xí)過程成為教師初期引導(dǎo)、學(xué)生后期再創(chuàng)造的愉快過程.此外,多樣性、多元化、信息化的教學(xué)過程也符合現(xiàn)代社會的發(fā)展趨勢,對于高中生思維的鍛煉有很大幫助,在學(xué)習(xí)能力提升的同時(shí),可以令學(xué)生掌握很多學(xué)習(xí)之外非常有用的實(shí)踐能力,真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生們各方面能力的綜合提高.

三、議題要點(diǎn)概括

建模對于培養(yǎng)學(xué)生思維能力及實(shí)踐能力有重要意義,在當(dāng)前建模思想被廣泛重視的時(shí)代背景下,相關(guān)教育工作者及研究人員需要注意自身對于學(xué)生們的引導(dǎo)方式及方向.以對實(shí)際問題進(jìn)行抽象分析的原則對教學(xué)內(nèi)容建立對應(yīng)的、恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型.值得注意是,在當(dāng)前建模教學(xué)依舊處于探索期的階段,教師們或許需要借助于傳統(tǒng)教學(xué)與建模教學(xué)的對比方式,在效果及便捷性方面給學(xué)生提供直觀感受,以明顯的實(shí)踐結(jié)果令學(xué)生自主體會建模教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)與優(yōu)勢.此外,在建模教學(xué)對學(xué)生思維發(fā)展的影響的探究過程中,需要注意不能忽視學(xué)生的非智力因素的培養(yǎng)與課堂教學(xué)的融合.

高中數(shù)學(xué)的建模過程所包含的問題應(yīng)該來源于學(xué)生的生活實(shí)際,而不能以學(xué)生較難接觸到或不具備普遍性的生僻現(xiàn)象作為建模對象,否則將因與實(shí)際生活脫節(jié)而增強(qiáng)學(xué)生對建模過程的反感情緒.此外,高中學(xué)生的數(shù)學(xué)知識儲備與解決問題能力水平相對不高且具有一定局限性,因此,高中數(shù)學(xué)中的建模過程不能設(shè)計(jì)得過于復(fù)雜.

第5篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

在研究和解決有關(guān)紡織方面的問題時(shí),往往涉及因果關(guān)系或演化規(guī)律的確定,所研究對象或系統(tǒng)的評價(jià)、分類、預(yù)測和控制等方面的內(nèi)容,這些通常都需要應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的方法進(jìn)行求解。例如,借助經(jīng)典數(shù)學(xué)方法可以分析和預(yù)測紗線的強(qiáng)力變化、解釋成紗張力的變化規(guī)律和獲取紗線的形態(tài)特征等問題[2];應(yīng)用統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)方法研究和解釋紗線強(qiáng)力與纖維強(qiáng)力之間、亞麻纖維線密度與直徑之間的關(guān)系,從而建立仿真織物懸垂性與經(jīng)緯密度以及抗彎長度的預(yù)測模型等問題;應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)方法建立亞麻滌綸混紡織物的服用性能與混紡比之間的定量關(guān)系和進(jìn)行織物熱濕舒適性的評價(jià)等問題;應(yīng)用灰色系統(tǒng)分析方法研究細(xì)紗條干與前紗半制品條干之間的關(guān)系和研究織物洗滌的縮水規(guī)律等問題。另外,還能應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法解決織物風(fēng)格或織物性能的評定和預(yù)測問題;應(yīng)用偏微分方程方法研究織物的熱濕傳遞問題;應(yīng)用多項(xiàng)式擬合方法研究織物染色配色問題,等等??傊?,數(shù)學(xué)建模的思想和方法在紡織學(xué)科的研究與實(shí)踐中起著非常重要的作用,其應(yīng)用可以說無處不在。

二、數(shù)學(xué)建模能力在紡織專業(yè)人才培養(yǎng)中的研究與實(shí)踐

(一)高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)中數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的實(shí)踐

對于高等數(shù)學(xué)課程教學(xué),在許多概念和結(jié)論的引入或推導(dǎo)的過程中,都蘊(yùn)含了數(shù)學(xué)建模的思想和方法。[3]針對紡織學(xué)科本科專業(yè)高等數(shù)學(xué)課程,通過恰當(dāng)引入數(shù)學(xué)建模的思想和方法、實(shí)例闡釋數(shù)學(xué)建模方法在解決實(shí)際問題中的作用和解決問題的具體過程,向?qū)W生展示數(shù)學(xué)建模的特點(diǎn)和魅力。例如在介紹連續(xù)函數(shù)的介值定理時(shí),可以借助椅子能否在不平的地面上放穩(wěn)的問題闡述其在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用;在引入導(dǎo)數(shù)概念時(shí),通過平面曲線的切線斜率和變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度兩個(gè)典型問題,闡明其相對變化率的極限本質(zhì),當(dāng)然也可以借助經(jīng)濟(jì)學(xué)中的成本變化率和人口問題中的出生率等實(shí)例引入導(dǎo)數(shù)的概念;在介紹微分方程的應(yīng)用時(shí),可以借助人口問題中的Malthus模型和Logistic阻滯增長模型向?qū)W生展示數(shù)學(xué)建模的方法和步驟;其他諸如曲線弧長、曲面面積、空間立體的體積和質(zhì)量等許多物理量計(jì)算公式的建立和推導(dǎo)過程都蘊(yùn)含了數(shù)學(xué)建模的思想。總之,在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,有很多地方可以自然地融入數(shù)學(xué)建模的思想和方法,能夠充分地向?qū)W生展示數(shù)學(xué)建模的特點(diǎn)和魅力,初步培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力。

(二)數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)中數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的實(shí)踐

在數(shù)學(xué)建模課程的教學(xué)中,需要通過典型的實(shí)例讓學(xué)生學(xué)會應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的思想和方法分析問題和解決問題,通過動(dòng)手和動(dòng)腦訓(xùn)練,逐步培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的思維方法和提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力。[4]針對紡織學(xué)科本科專業(yè)進(jìn)行的數(shù)學(xué)建模課程教學(xué),要結(jié)合紡織專業(yè)自身的特點(diǎn)和紡織方面的問題,選取在紡織問題中應(yīng)用相對較多的建模方法進(jìn)行講授,同時(shí)還要和紡織方面的實(shí)例進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。這種有選擇地講授數(shù)學(xué)建模的內(nèi)容和方法,開展有針對性的教學(xué)模式,讓紡織專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模方法的同時(shí),還能和專業(yè)知識聯(lián)系起來,加深數(shù)學(xué)知識對專業(yè)學(xué)習(xí)的理解和應(yīng)用。例如,在介紹統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)建模方法時(shí),可以通過研究纖維性能與氣流紗性能之間的關(guān)系學(xué)習(xí)多元逐步回歸的分析方法;在介紹模糊數(shù)學(xué)建模方法時(shí),可以通過織物風(fēng)格分類研究的實(shí)例學(xué)習(xí)模糊聚類分析和模糊綜合評價(jià)的建模方法;在介紹灰色系統(tǒng)分析方法時(shí),可以通過研究織物洗滌縮水規(guī)律問題學(xué)習(xí)灰色預(yù)測建模方法和求解問題的具體過程,等等??傊?,在數(shù)學(xué)建模課程的教學(xué)中,要注意建模方法與紡織問題的結(jié)合,要注意課堂教學(xué)與課外實(shí)踐的結(jié)合,不斷加深紡織專業(yè)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的認(rèn)識和理解,不斷提高紡織專業(yè)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力和水平。

(三)數(shù)學(xué)建模競賽過程中數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的實(shí)踐

每年一次的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽活動(dòng)不僅可以檢驗(yàn)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)效果和應(yīng)用能力,而且可以加深學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的認(rèn)識和理解,進(jìn)一步培養(yǎng)和提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力。所有參加數(shù)學(xué)建模競賽的學(xué)生,包括紡織專業(yè)的學(xué)生,在賽前培訓(xùn)階段要求參賽學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)各種數(shù)學(xué)建模的知識和方法,研究優(yōu)秀論文解決問題的思想和技巧,分析優(yōu)秀論文解決問題的過程和文章的結(jié)構(gòu),并通過模擬問題對參賽學(xué)生進(jìn)行有針對性的指導(dǎo)。通過這些系統(tǒng)全面的訓(xùn)練,能夠不斷地鞏固和加強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模方面的知識和方法,能夠不斷地提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,進(jìn)而全面提升學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力。賽后要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的數(shù)學(xué)建模方法分析和研究專業(yè)方面的問題,在不斷實(shí)踐中鞏固和加強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)建模分析問題和解決問題的能力。例如,對于參加數(shù)學(xué)建模競賽的紡織專業(yè)的學(xué)生,可以引導(dǎo)他們應(yīng)用回歸分析方法、模糊數(shù)學(xué)方法、灰色系統(tǒng)分析方法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法等分析和研究紡織方面的一些典型問題。需要注意的是,與前面數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)中的實(shí)踐活動(dòng)相比,這里讓學(xué)生所從事的實(shí)踐活動(dòng)要求更高,需要學(xué)生深入本專業(yè)領(lǐng)域的科學(xué)研究中,這樣不僅能夠加強(qiáng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,而且還能激發(fā)學(xué)生從事科學(xué)研究的興趣。(四)紡織專業(yè)課程教學(xué)中數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)的實(shí)踐紡織專業(yè)課程教學(xué)中對紡織專業(yè)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)側(cè)重于專業(yè)領(lǐng)域中的分析問題和解決問題的能力。通過密切聯(lián)系專業(yè)實(shí)際,結(jié)合專業(yè)方面的問題對學(xué)生進(jìn)行有針對性的數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng),將會貫穿于整個(gè)大學(xué)階段。紡織專業(yè)課程涉及纖維材料、紡織工程、染整技術(shù)和服裝工程等諸多研究方向,其中有許多問題可以借助數(shù)學(xué)建模的思想和方法進(jìn)行分析和研究。因此,在紡織專業(yè)課程教學(xué)中,需要結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容,有選擇地提出問題讓學(xué)生思考,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析問題,督促學(xué)生動(dòng)手查閱相關(guān)資料和文獻(xiàn)尋找解決問題的方法,進(jìn)而啟發(fā)學(xué)生建立合適的模型進(jìn)行求解,并指導(dǎo)學(xué)生書寫具有研究性的論文或?qū)嶒?yàn)報(bào)告,以書面的形式提交研究或?qū)嵺`的結(jié)果。這里關(guān)鍵是要合理地引導(dǎo)學(xué)生,指導(dǎo)學(xué)生如何分析問題、如何查閱和搜集資料、如何開展研究等。這樣不僅把課堂教學(xué)延伸到課外,將課堂教學(xué)和課外實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來,而且也是數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)的延續(xù)和補(bǔ)充,使數(shù)學(xué)建模的思想和方法繼續(xù)在專業(yè)知識的學(xué)習(xí)中得到應(yīng)用,會更加有助于學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和掌握。通過上述的教學(xué)模式,把數(shù)學(xué)建模的思想和方法有機(jī)地融入紡織專業(yè)課程的教學(xué)和實(shí)踐中,全面提高了紡織專業(yè)課程教學(xué)的質(zhì)量,系統(tǒng)地培養(yǎng)了紡織專業(yè)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)建模知識和方法分析問題和解決問題的能力,為其進(jìn)一步開展研究工作奠定了基礎(chǔ)。

三、結(jié)束語

第6篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);建模;障礙;心理;課堂活動(dòng)

在素質(zhì)教育全面落實(shí)的今天,加強(qiáng)對學(xué)生數(shù)學(xué)意識的培養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生掌握正確的數(shù)學(xué)思想,是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。讓學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度分析實(shí)際問題,解決數(shù)學(xué)問題,會讓學(xué)生的創(chuàng)造性思維得以形成,讓學(xué)生意識到數(shù)學(xué)知識與實(shí)際的聯(lián)系。加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模的實(shí)施,創(chuàng)設(shè)符合初中生心理特點(diǎn)的數(shù)學(xué)課堂,會讓初中數(shù)學(xué)教學(xué)的效率快速提高。

一、突破學(xué)生數(shù)學(xué)建模障礙,需要肯定學(xué)生主體地位

學(xué)生是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)的中心。而課堂中的老師、教材以及學(xué)習(xí)用具,都是學(xué)生的學(xué)習(xí)手段,是為了學(xué)生實(shí)現(xiàn)個(gè)人提高而服務(wù)的。在教學(xué)中,教師要肯定學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生具有主人翁意識,從而快速成為數(shù)學(xué)活動(dòng)中的主角。在初中數(shù)學(xué)中進(jìn)行建模教學(xué),就決定了學(xué)生的主體地位。教師在教學(xué)活動(dòng)中需要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行大膽嘗試與探究,讓學(xué)生在口頭表達(dá)或者實(shí)踐操作、思維運(yùn)動(dòng)中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)新知,在課堂中始終保持積極的狀態(tài)。

比如,在講解有關(guān)多姿多彩的圖形相關(guān)知識時(shí),教師需要在課堂中給學(xué)生一定的時(shí)間,讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行圖形模型的制作,利用不同的圖形去制作一個(gè)屬于自己的數(shù)學(xué)藝術(shù)品。在動(dòng)手過程中,學(xué)生需要思考自己的建模目標(biāo),測量相關(guān)數(shù)據(jù),更需要針對圖形的數(shù)學(xué)性質(zhì)進(jìn)行思考。在進(jìn)行圖形知識的講解時(shí),教師也要有效地滲透建模思想,從而引導(dǎo)學(xué)生與自己一起認(rèn)識到數(shù)學(xué)建模的重要意義。

二、突破學(xué)生數(shù)學(xué)建模障礙,需要分層平等對待學(xué)生

在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)階段,學(xué)生需要通過建模去有效地解決實(shí)際問題。但是,在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)體制的影響下,當(dāng)代初中生的動(dòng)手能力一般較差,數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用意識明顯不足。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施建模教學(xué),教師要從學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力出發(fā),考慮每一個(gè)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中存在的差異。利用具有差異性的要求進(jìn)行分別指導(dǎo)與教學(xué),讓學(xué)生確立起不同的數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)目標(biāo),更容易滿足學(xué)生的心理需求,讓學(xué)生建立起數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自信心。教師要多給予學(xué)生獨(dú)立建模的機(jī)會,讓學(xué)生獨(dú)立去完成數(shù)學(xué)建模操作,讓學(xué)生具有課堂體驗(yàn)感。在教學(xué)中,教師要多引導(dǎo),多幫助,多鼓勵(lì),特別是對于中等學(xué)生來講,要多啟發(fā),從而促進(jìn)學(xué)生建模水平的提高。

比如,在講解有關(guān)角的知識時(shí),教師可以讓中等及以上水平的學(xué)生自主完成一個(gè)建模小論文,對自己的建模目標(biāo)進(jìn)行確立,通過建?;顒?dòng)記錄數(shù)學(xué)知識的開發(fā)過程與結(jié)果。而對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力不足的學(xué)生,教師要多進(jìn)行建模思想的滲透,為其安排相對容易的建模題目,不要求其完成建模記錄。分層教學(xué),會讓數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)符合全體學(xué)生的心理需求,促進(jìn)教學(xué)活動(dòng)效率的提高。

三、突破學(xué)生數(shù)學(xué)建模障礙,需要滲透數(shù)學(xué)思想方法

數(shù)學(xué)知識不是初中生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的全部,掌握數(shù)學(xué)思想與方法,是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。學(xué)生只有掌握了正確的數(shù)學(xué)思想與方法,才能將數(shù)學(xué)學(xué)科知識與技能轉(zhuǎn)化為自己的能力。要幫助學(xué)生突破建模學(xué)習(xí)的障礙,教師需要在建模教學(xué)過程中滲透科學(xué)的數(shù)學(xué)思想與方法。教師可以將方程思想、數(shù)形結(jié)合思想以及等價(jià)代換思想、換元法以及配方法等多種數(shù)學(xué)思想方法滲透于建模教學(xué)過程中。在建模教學(xué)中關(guān)注數(shù)學(xué)思想與方法的滲透,是滿足初中生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)心理需要的重要手段。讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)課堂的全面性,感受到數(shù)學(xué)知識的體系,這樣能增強(qiáng)學(xué)生的心理學(xué)習(xí)動(dòng)力。

比如,在講解一元一次方程時(shí),教師可以將數(shù)形結(jié)合的思想滲透到建模過程中,利用思想方法的融入幫助學(xué)生突破數(shù)學(xué)建模的障礙,讓學(xué)生的建模學(xué)習(xí)更加輕松,從而創(chuàng)設(shè)一個(gè)符合學(xué)生心理的課堂。

四、突破學(xué)生數(shù)學(xué)建模障礙,需要強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的應(yīng)用性

突破學(xué)生數(shù)學(xué)建模的障礙,就是為了讓學(xué)生掌握應(yīng)用數(shù)學(xué)知識的方法。將數(shù)學(xué)教學(xué)與生活問題進(jìn)行有效的結(jié)合,在解決生活實(shí)際問題的過程中融入數(shù)學(xué)建模,會大大降低數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)的難度,也會滿足學(xué)生的心理需求。像在學(xué)習(xí)有關(guān)地板磚應(yīng)用問題、教室內(nèi)日光燈的排列方法等問題時(shí),教師就可以利用建模活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生解決問題。在學(xué)元一次方程時(shí),教師可以利用雞兔同籠的問題開展建模教學(xué),讓初中生在建模的過程中去分析問題,發(fā)現(xiàn)建模知識的應(yīng)用性。當(dāng)學(xué)生可以利用建模去快速解決問題,提升自己解決問題的效率時(shí),他們就會產(chǎn)生數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)的愉悅感,課堂氛圍也會變得輕松起來,學(xué)生的心理需要也因此而得到滿足。強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)知識以及建模思想的應(yīng)用性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的心理因素,有利于學(xué)生數(shù)學(xué)建模障礙的突破。

綜上所述,對學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力進(jìn)行培養(yǎng),會讓學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識得以形成,讓初中數(shù)學(xué)教學(xué)滿足教育改革的要求。數(shù)學(xué)建模不僅是一種重要的數(shù)學(xué)思想,更是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的一種新方法。

參考文獻(xiàn):

第7篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;高等數(shù)學(xué);教學(xué)改革

數(shù)學(xué)建模競賽(Mathematical Contest in Modeling,MCM)于1985年由美國率先創(chuàng)設(shè),我國在1989年首次參加,并自1992年起就創(chuàng)辦了我國的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽(Undergraduate Mathematical Contest in Modeling),由教育部高教司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(CSIAM)共同舉辦,每年一屆。參加數(shù)學(xué)建模競賽是對學(xué)生道德修養(yǎng)、創(chuàng)造能力和身體素質(zhì)的一次全面的檢驗(yàn),是學(xué)校教學(xué)改革成果的綜合體現(xiàn)。數(shù)模競賽讓學(xué)生面對一個(gè)從未接觸過的實(shí)際問題,運(yùn)用數(shù)學(xué)方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)加以分析、解決,他們必須開動(dòng)腦筋,拓寬思路,充分發(fā)揮創(chuàng)造力和想象力,它對學(xué)生能力培養(yǎng)的作用早已引起了社會各界廣泛的關(guān)注。

一、民族地區(qū)高師院校高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

1.學(xué)生狀況分析。隨著高校招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大,學(xué)生素質(zhì)呈現(xiàn)整體下降趨勢,尤其是民族地區(qū)高校。為了讓更多的少數(shù)民族學(xué)生獲得接受高等教育的機(jī)會,民族師范院校在招生中,一直都對少數(shù)民族實(shí)行同等條件下優(yōu)先錄取和適當(dāng)降低分?jǐn)?shù)線錄取相結(jié)合的政策,并適當(dāng)照顧人口稀少的少數(shù)民族,力求每年都錄取一定數(shù)量的少數(shù)民族學(xué)生。而決定學(xué)生高考成績的關(guān)鍵性課程之一是高中數(shù)學(xué),這一關(guān)鍵因素導(dǎo)致了民族高師院校學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較薄弱。

2.教師狀況分析。民族高師院校大多數(shù)是新建本科院校,大多是在原來??苹蛘咧袑W(xué)校優(yōu)化合并的基礎(chǔ)上建立起來的。師資整體理論水平較高,應(yīng)用能力水平較低。高等數(shù)學(xué)教師,大都是過去從事數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論課教學(xué)的教師,習(xí)慣于學(xué)科式教學(xué),知識結(jié)構(gòu)單一,授課時(shí)不能將高等數(shù)學(xué)與學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識緊密結(jié)合,只能講授純粹的高等數(shù)學(xué)知識,教學(xué)枯燥。同時(shí)對學(xué)生的評價(jià)體系陳舊,絕大部分高師院校對高等數(shù)學(xué)的評價(jià)仍然沿用傳統(tǒng)的閉卷筆試的方法,不能體現(xiàn)時(shí)代特色。

3.高等數(shù)學(xué)教學(xué)狀況分析。高等數(shù)學(xué)是各院校理工科教學(xué)的基礎(chǔ)課,同時(shí)對進(jìn)一步培養(yǎng)大學(xué)生思維的邏輯性、準(zhǔn)確性、嚴(yán)密性起著非常重要的作用,因此對高等數(shù)學(xué)的教學(xué)各個(gè)高校都高度重視。但高等數(shù)學(xué)的教學(xué)大多都習(xí)慣采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式。教師高高在上,學(xué)生在下面被動(dòng)地聽,一只粉筆、一塊黑扳、一張嘴、一本教材一直灌輸下去,然后就是到期末結(jié)束課程、準(zhǔn)備考試。這樣的教學(xué)模式對于不同基礎(chǔ)的學(xué)生,沒有區(qū)分對待,結(jié)果造成基礎(chǔ)差的學(xué)生跟不上,對數(shù)學(xué)感興趣的學(xué)生失去興趣。

二、數(shù)學(xué)建模對高等數(shù)學(xué)教學(xué)的促進(jìn)作用

現(xiàn)代教育思想的核心是創(chuàng)新教育,目的是培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力。學(xué)校教育的主要任務(wù)是全面實(shí)施素質(zhì)教育提升學(xué)生的綜合能力。高等數(shù)學(xué)作為高等院校理工科專業(yè)的公共基礎(chǔ)課程,對專業(yè)課程起著決定的作用,主要表現(xiàn)在高等數(shù)學(xué)對理工各專業(yè)的專業(yè)應(yīng)用上。可以說,沒有高等數(shù)學(xué),我們很多的專業(yè)是沒有辦法開設(shè)的。而數(shù)學(xué)建模正是在高等數(shù)學(xué)的應(yīng)用上為學(xué)生提供了一個(gè)鍛煉自己的平臺。

1.數(shù)學(xué)建模是基于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)進(jìn)行的。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課是以培養(yǎng)學(xué)生觀察、動(dòng)手、動(dòng)腦能力為前提,讓學(xué)生借助軟件平臺,驗(yàn)證、應(yīng)用并發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律;數(shù)學(xué)建模課程使得學(xué)生知道如何應(yīng)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識解決現(xiàn)實(shí)生活中各方面的問題,提高學(xué)生整體素質(zhì),提升學(xué)生的創(chuàng)造思維,在運(yùn)用數(shù)學(xué)分析問題和解決問題的能力以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力方面得到了較大的提高,對培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)意義重大。

2.培訓(xùn)過程充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。集中培訓(xùn)以課堂講授和上機(jī)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式進(jìn)行,主要采用課堂講授―啟發(fā)思考―分組討論的教學(xué)形式,課程教學(xué)充滿互動(dòng),并進(jìn)行階段性的實(shí)戰(zhàn)演習(xí)和訓(xùn)練,使學(xué)生充分體會數(shù)學(xué)在實(shí)際問題上的應(yīng)用,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,使學(xué)生變靜態(tài)的接受學(xué)習(xí)為主動(dòng)探求解決問題,培養(yǎng)了學(xué)生的求知能力和創(chuàng)新能力。

3.數(shù)學(xué)建模競賽使得參與教師、學(xué)生多方受益。參加數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)指導(dǎo)的教師,在數(shù)學(xué)應(yīng)用能力及數(shù)學(xué)知識的積累上比其他教師要求更高,需要閱讀大量相關(guān)的數(shù)學(xué)書籍和論文,不僅要在數(shù)學(xué)方面下大力氣,同時(shí)也要在計(jì)算機(jī)方面有較強(qiáng)的應(yīng)用能力,這無形中造就了參與教師扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)、熟練的計(jì)算機(jī)操作應(yīng)用能力,并且在數(shù)學(xué)建模相關(guān)課程領(lǐng)域都大有建樹,多數(shù)教師科研能力得到大幅度的提升。參賽的學(xué)生在以后的專業(yè)學(xué)習(xí)上,成績提升明顯,多名參賽學(xué)生畢業(yè)時(shí)都找到了很好的接收單位??梢哉f,數(shù)學(xué)建模工作培養(yǎng)了師生的能力,對數(shù)學(xué)教學(xué)的各方面工作帶來了促進(jìn)。

三、數(shù)學(xué)建模思想指導(dǎo)下的高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革

1.將數(shù)學(xué)建模思想融入課堂教學(xué),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)造性思維。把數(shù)學(xué)建模思想融入課堂教學(xué),并以此來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,從而帶動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)的改革與實(shí)踐。在高等數(shù)學(xué)的講授過程中,關(guān)鍵是要讓學(xué)生能夠理論聯(lián)系實(shí)際,即將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,從而形成數(shù)學(xué)建模,使學(xué)生感覺數(shù)學(xué)的應(yīng)用性。為此需要做到:首先要通過具體實(shí)例抽象出新的數(shù)學(xué)概念,使學(xué)生充分理解抽象概念背后的應(yīng)用背景,并在此過程中引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)概念,讓學(xué)生感受到創(chuàng)造性思維帶來的愉快。

2.以應(yīng)用性貫穿于教學(xué)始終,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。教師應(yīng)在數(shù)學(xué)教學(xué)中注意表現(xiàn)數(shù)學(xué)概念如何在生活中發(fā)生,給學(xué)生介紹更多數(shù)學(xué)知識的實(shí)際背景和它們在實(shí)際生活中的可用之處,并盡可能地與學(xué)生所學(xué)專業(yè)知識有關(guān)。在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)有意識地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)應(yīng)用的情景,以便使學(xué)生的應(yīng)用意識和能力能在實(shí)踐中得到提高。我院2003年春在全院開設(shè)跨系公共選修課“數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用能力與數(shù)學(xué)建?!迸嘤?xùn),以培養(yǎng)創(chuàng)新的思維、團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神,提高學(xué)生“翻譯”實(shí)際問題為數(shù)學(xué)問題的能力,提高綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識及相關(guān)專業(yè)知識解決實(shí)際問題的能力,提高計(jì)算機(jī)編程及軟件包的使用能力。萬有引力定律,曲線的切線性質(zhì),點(diǎn)――液控制系統(tǒng)模型,他激直流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,水箱加熱系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,液壓調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,發(fā)射衛(wèi)星為什么用三級火箭等,都是數(shù)學(xué)建模在理論和工程上應(yīng)用的代表。

第8篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

【關(guān)鍵字】數(shù)學(xué)教學(xué) 新課程 數(shù)學(xué)建模 實(shí)際問題

隨著科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,數(shù)學(xué)日益成為一種技術(shù),其手段就是計(jì)算和數(shù)學(xué)建模。所謂數(shù)學(xué)建模,粗略地說就是“解決各種實(shí)際問題的一種數(shù)學(xué)的思考方法?!本唧w地說:“數(shù)學(xué)建模就是將某一領(lǐng)域或部門的某一實(shí)際問題,經(jīng)過抽象、簡化、明確變量和參數(shù),并依據(jù)某種‘規(guī)律’建立變量和參數(shù)間的一個(gè)明確的數(shù)學(xué)關(guān)系(即數(shù)學(xué)模型),然后求解該數(shù)學(xué)問題,并對此結(jié)果進(jìn)行解釋和驗(yàn)證,若通過,則可投入使用,否則將返回去,重新進(jìn)行改進(jìn)。

數(shù)學(xué)建模主要有以下三個(gè)步驟:實(shí)際問題數(shù)學(xué)模型;數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)的解;數(shù)學(xué)的解實(shí)際問題的解。

新課程實(shí)施以后,高中階段已全面使用新教材。在新課程理念下編寫的新高中數(shù)學(xué)教材,與以往的教材相比更加注重學(xué)生學(xué)習(xí)的過程,強(qiáng)調(diào)學(xué)生去體驗(yàn)知識的獲得過程,通過自己的實(shí)踐獲得第一手資料,要求學(xué)生了解數(shù)學(xué)知識的來龍去脈,經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識的發(fā)現(xiàn)、發(fā)生、發(fā)展的過程。特別強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。但在日常教學(xué)中,由于自身?xiàng)l件限制和學(xué)生的原因,數(shù)學(xué)建模教學(xué)這一塊仍然存在一些問題?,F(xiàn)結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)歷談一點(diǎn)感受:

一、存在問題:

1、學(xué)校方面:作為高中,學(xué)校特別注重高考升學(xué)率,狠抓常規(guī)教學(xué),平時(shí)很少搞數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)。

2、教師方面:教師在大學(xué)都學(xué)過數(shù)學(xué)建模課程,但是對這部分內(nèi)容還教的不是很得心應(yīng)手,平時(shí)同事間缺乏專業(yè)知識交流,數(shù)學(xué)建模方面知識匱乏。

3、學(xué)生方面:

(1)缺乏解決實(shí)際問題的信心。

與純數(shù)學(xué)問題相比,數(shù)學(xué)實(shí)際問題的文字?jǐn)⑹龈诱Z言化,更加貼近現(xiàn)實(shí)生活,題目也比較長,數(shù)量也比較多,數(shù)量關(guān)系顯得分散隱蔽。因此,面對一大堆非形式化的材料,許多學(xué)生常感到很茫然,不知如何下手,產(chǎn)生懼怕數(shù)學(xué)應(yīng)用題的心理。

(2)對實(shí)際問題中一些名詞術(shù)語感到生疏。

由于數(shù)學(xué)應(yīng)用題中往往有許多其他知識領(lǐng)域的名詞術(shù)語,而學(xué)生與外界接觸較少,對這些名詞術(shù)語感到很陌生,不知其意,從而就無法讀懂題,更無法正確理解題意,比如實(shí)際生活中的利率、利潤、打折、保險(xiǎn)金、保險(xiǎn)費(fèi)、納稅率、折舊率、教育儲蓄等概念,學(xué)生對其意思都沒懂,涉及這些概念的實(shí)際問題就談不上如何去理解了,更談不上解決問題。

二、克服數(shù)學(xué)建模困難的對策

1、學(xué)校方面。

(1)加強(qiáng)對教師的繼續(xù)教育,邀請專家給予指導(dǎo)和講座。作為一線教師,具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),但從理論上缺乏相關(guān)知識,可以開設(shè)相關(guān)的繼續(xù)教育課程,打開思路,交流心得,增進(jìn)了解,以此提高自身的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。

(2)邀請各行各業(yè)專家做學(xué)術(shù)報(bào)告。學(xué)校利用校本教研,為了增強(qiáng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識,可以邀請各行各業(yè)的一些專家到學(xué)校做學(xué)術(shù)報(bào)告或講座,不僅是局限于請教育方面的專家。一般來說,他們的報(bào)告或講座涉及實(shí)際應(yīng)用,能夠反映當(dāng)今數(shù)學(xué)在科技前沿上的廣泛應(yīng)用。通過聽報(bào)告和參加座談,教師會了解當(dāng)今社會數(shù)學(xué)的發(fā)展動(dòng)向,洞悉數(shù)學(xué)應(yīng)用的廣泛領(lǐng)域和廣闊前景,會更深刻地體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。

(3)開展數(shù)學(xué)建?;顒?dòng),讓師生積極參與。

2、教師方面。

(1)教師還應(yīng)與新教材結(jié)合起來研究,注意研究新教材各個(gè)章節(jié)要引入哪些模型問題。如儲蓄問題、貸款問題可以結(jié)合在數(shù)列的教學(xué)中。教師要經(jīng)常滲透建模意識,這樣通過教師的潛移默化,學(xué)生可以從各類大量的建模問題中領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)建模的廣泛應(yīng)用,從而激發(fā)學(xué)生研究數(shù)學(xué)建模的興趣,提高他們應(yīng)用數(shù)學(xué)知識進(jìn)行建模的能力。

(2)在數(shù)學(xué)課堂上,要適時(shí)地結(jié)合實(shí)際,將數(shù)學(xué)建模思想引入課本知識。

新課程標(biāo)準(zhǔn)在教學(xué)建議中指出:“在數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)注重發(fā)展學(xué)生的應(yīng)用意識:通過豐富的實(shí)例引入數(shù)學(xué)知識,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題,經(jīng)歷探索、解決問題的過程,體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值。幫助學(xué)生認(rèn)識到:數(shù)學(xué)與我有關(guān),與實(shí)際生活有關(guān),數(shù)學(xué)是有用的,我要用數(shù)學(xué),我能用數(shù)學(xué),我要學(xué)數(shù)學(xué)?!币虼耍處熞鄤?chuàng)設(shè)教學(xué)情境,從現(xiàn)實(shí)生活中引入數(shù)學(xué)知識,使數(shù)學(xué)知識生活化。讓學(xué)生帶著生活問題進(jìn)入課堂,使原本覺得十分枯燥的數(shù)學(xué)問題一下變得鮮活起來。

3、學(xué)生方面:

(1)培養(yǎng)學(xué)生的自信心。一個(gè)人的自信心是他能有效地進(jìn)行學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),更是他將來能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)時(shí)代必備的心理素質(zhì)。教師在教學(xué)中如果注意聯(lián)系身邊的事物,讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué),并嘗到成功的樂趣,對激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識以及解決實(shí)際問題的自信心是非常重要的。

第9篇:有關(guān)數(shù)學(xué)建模的論文范文

當(dāng)前,高考第五批和中專對口升學(xué)學(xué)生成為高職院校的主要生源,高等數(shù)學(xué)在高職院校不僅是工科學(xué)生公共必修課,同時(shí)也為經(jīng)濟(jì)類的專業(yè)基礎(chǔ)課,對學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程非常重要。但學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)相對薄弱,對學(xué)習(xí)不感興趣,自制力差。而學(xué)生對線性代數(shù)抽象的概念定理及其冗繁的計(jì)算難以接受成為線性代數(shù)教學(xué)的突出表現(xiàn),因此,在線性代數(shù)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想方法是解決學(xué)生理解困難和實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。

一、高職院校線性代數(shù)教學(xué)情況與建模發(fā)展概況

1.線性代數(shù)教學(xué)情況。行列式、矩陣和線性方程組是目前高職院校線性代數(shù)部分教學(xué)的主要內(nèi)容,所用的教材是以理論計(jì)算為主體,教學(xué)偏重其基本定義和定理,過分強(qiáng)調(diào)理論學(xué)習(xí),忽視其方法和應(yīng)用,有關(guān)線性代數(shù)應(yīng)用實(shí)例幾乎不涉及。再者高職院校高等數(shù)學(xué)總體課時(shí)少,因此線性代數(shù)部分課時(shí)也非常有限,但其理論抽象,內(nèi)容較多,教師在課堂上大多采用填鴨式的教學(xué)方式,導(dǎo)致該課程與實(shí)際應(yīng)用嚴(yán)重脫離,造成了學(xué)生感覺線性代數(shù)知識枯燥,計(jì)算繁雜,學(xué)習(xí)它無用處,大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

2.數(shù)學(xué)建模及其發(fā)展概況。數(shù)學(xué)建模的基本思想是利用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題,是對問題進(jìn)行調(diào)查、觀察和分析,提出假設(shè),經(jīng)過抽象簡化,建立反映實(shí)際問題的數(shù)量關(guān)系;并利用數(shù)學(xué)知識和Matlab、Lingo、Mathematics等數(shù)學(xué)軟件求解所得到的模型;再用所得結(jié)論解釋實(shí)際問題,結(jié)合實(shí)際信息來檢驗(yàn)結(jié)果,最后根據(jù)驗(yàn)證情況來對模型進(jìn)行改進(jìn)和應(yīng)用,它使學(xué)數(shù)學(xué)與用數(shù)學(xué)得到統(tǒng)一。數(shù)學(xué)建模大專組競賽開展已有15年,參賽的高職院校逐年增加,我院在多年的參賽中取得了一定的成果,但因數(shù)學(xué)建模難度大和學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱以及高職院校學(xué)制的原因,參加數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)的學(xué)生基本為大一新生,而且只有小部分,明顯受益面小。

二、數(shù)學(xué)建模思想融人線性代數(shù)教學(xué)中的具體實(shí)施線性代數(shù)因其理論抽象,邏輯嚴(yán)密,計(jì)算繁瑣,讓人對其現(xiàn)實(shí)意義感受不到,使高職學(xué)生學(xué)習(xí)起來有困難,也就很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,因此,線性代數(shù)教學(xué)過程中就要求教師介紹應(yīng)用案例應(yīng)體現(xiàn)科學(xué)性、通俗性和實(shí)用性。

1.數(shù)學(xué)建模思想融入線性代數(shù)理論教學(xué)中。線性代數(shù)中的行列式、矩陣、矩陣乘法、線性方程組等復(fù)雜抽象的概念都可以通過實(shí)際問題經(jīng)過抽象和概括得到,故而可以恰當(dāng)選取一些生動(dòng)的實(shí)例來吸引學(xué)生的注意力,通過對實(shí)際背景問題的提出、分析、歸納和總結(jié)過程的引入線性代數(shù)定義,同時(shí)自然地建立起概念模型,讓學(xué)生切實(shí)體會把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)的過程,逐步培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想。比如講授行列式定義之前,可以引入一個(gè)貨物交換模型,并介紹模型是由諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)獲得者列昂杰夫(Leontief)提出,讓學(xué)生拓展視野。引導(dǎo)學(xué)生分析問題,建立一個(gè)三元線性方程組來求解該問題,再以此問題引出行列式,使學(xué)生了解行列式應(yīng)用背景是為求解線性方程組而定義的。從簡單的經(jīng)濟(jì)問題入手,讓學(xué)生了解知識的應(yīng)用背景,使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)行列式是為生產(chǎn)實(shí)踐服務(wù)的,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[2],明確學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性。

2.數(shù)學(xué)建模思想融入線性代數(shù)案例教學(xué)中。選擇簡單的實(shí)際案例作為線性代數(shù)例題,給學(xué)生講授理論知識的同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對問題進(jìn)行分析,對案例進(jìn)行適當(dāng)簡化并做出合理假設(shè),再建立數(shù)學(xué)模型并求解,進(jìn)而用結(jié)果解釋實(shí)際案例,學(xué)生通過這樣的學(xué)習(xí)過程容易理解掌握理論知識,同時(shí)也體會了數(shù)學(xué)建模的基本思想,更讓學(xué)生認(rèn)識到線性代數(shù)的實(shí)用價(jià)值,而且有利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。對于不同的專業(yè),可以根據(jù)專業(yè)需要引入相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,但專業(yè)性不能太強(qiáng),由于大一學(xué)生還暫時(shí)沒有學(xué),因課時(shí)限制,在線性代數(shù)課堂教學(xué)中應(yīng)該采用簡單的例子。比如經(jīng)管類專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)矩陣和線性方程組的相關(guān)例題時(shí),可以分別選擇簡單的投入產(chǎn)出問題和互付工資問題的數(shù)學(xué)模型;而電子通信類專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)矩陣和線性方程組的相關(guān)例題時(shí),可以加入簡單的電路設(shè)計(jì)問題和電路網(wǎng)絡(luò)問題的數(shù)學(xué)模型。

3.數(shù)學(xué)建模思想融入線性代數(shù)課后練習(xí)中。高職院校線性代數(shù)教學(xué)內(nèi)容側(cè)重于理論,課后習(xí)題的配置大多數(shù)只是為學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識和運(yùn)算技巧的,對線性代數(shù)的定義、定理的實(shí)際應(yīng)用問題基本沒有涉及,學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用訓(xùn)練不夠,因此適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充一些簡單的線性代數(shù)建模習(xí)題,讓學(xué)生通過對所學(xué)的知識與數(shù)學(xué)建模思想方法相結(jié)合來解決。我們從兩個(gè)方面具體實(shí)施:

(1)在線性代數(shù)課程中加入Matlab數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),利用2個(gè)學(xué)時(shí)介紹與行列式、矩陣、線性方程組等內(nèi)容相關(guān)的Matlab軟件的基礎(chǔ)知識,再安排2個(gè)學(xué)時(shí)讓學(xué)生上機(jī)練習(xí)并提交一份應(yīng)用Matlab計(jì)算行列式、矩陣和線性方程組相關(guān)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

(2)針對所學(xué)的內(nèi)容,開展1次數(shù)學(xué)建模習(xí)題活動(dòng),要求學(xué)生3人一組利用課余時(shí)間合作完成建模作業(yè),作業(yè)以小論文形式提交,提交之后,教師讓每組選一個(gè)代表簡單介紹完成作業(yè)的思路和遇到的問題,其余隊(duì)員可作補(bǔ)充,再針對文章的不同做出相應(yīng)的點(diǎn)評并指出改進(jìn)的方向。通過這種學(xué)習(xí)模式,不但提高學(xué)生自學(xué)和語言表達(dá)以及論文寫作能力,而且利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作和促進(jìn)師生關(guān)系,教學(xué)效果也得以提升。

4.數(shù)學(xué)建模思想的案例融入線性代數(shù)教學(xué)中。案例1:矩陣的乘積?,F(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)商家某廠家的A、B、C、D四款產(chǎn)品。四款產(chǎn)品的每箱單價(jià)和重量分別為A:20元,16千克;B:50元,20千克;C:30元,16千克;D:25元,12千克。甲商的產(chǎn)品與數(shù)量分別為A:20箱,B:5箱,D:8箱。乙商的產(chǎn)品與數(shù)量分別為B:12箱,C:16箱,D:10箱。丙商的產(chǎn)品與數(shù)量分別為A:10箱,B:30箱。求解三家商產(chǎn)品總價(jià)和總重量。模型假設(shè):①在沒任何促銷優(yōu)惠措施下嚴(yán)格按照單價(jià)和數(shù)量計(jì)算總價(jià);②同款產(chǎn)品對即使不同級別的三家商執(zhí)行同樣的單價(jià)。模型建立:由已知數(shù)據(jù)分析可知,發(fā)往各商的產(chǎn)品類別不盡相同,通過用0代替,可以列成表。由此,分別將產(chǎn)品的單價(jià)和單位重量。

三、改革的初步成效