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大學數學建模論文(推薦新版多篇

大學數學建模論文(推薦新版多篇

現代社會對數學應用的需要導致了全球範圍內的數學教育改革,而數學建模是經濟社會與數學教育相結合的重要發展的產物。問渠那得清如許,為有源頭活水來,該頁是勤勞的小編給大家收集的大學數學建模論文範文(推薦最新10篇。

學生數學建模論文 篇一

【關鍵詞】數學建模思想 大學數學教學 滲透教學 自主創新能力

【中圖分類號】G427 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-5962(2013)06(b)-0023-01

1、數學建模的概念

為了解決實際問題,通常需要作出一些必要的簡化與假設,並結合適當的數學知識,構造一個數學模型,再運用適當的數學工具,計算模型的最優解,從而解決實際問題。也就是説,數學模型即利用符號、式子,以及圖像等數學語言,來模擬現實的模型。從現實模型中抽象、簡化出具有某種數學結構的數學模型,用以解釋特定現象的實際狀態,並能預測到研究對象未來的狀態,或者能得出解決研究對象的最優策略,最後驗證模型的合理性及結果的有效性,並用結果解釋現實問題,這個過程稱為數學建模。

2、數學建模思想滲透教學的有效策略

由於教學內容對原始研究背景的省略,以及教學課堂的學習時間的侷限性,傳統數學教學中缺乏對前人的探索過程的再現教學。任何一門數學分支學科,都是由於人類在探索自然規律的過程中的需要,而不斷髮展進步的。著名數學家華特海曾經説過:“數學就是對於模式的研究”。其實,一些重要概念的提出、公式和定理的推導,以及每個分支理論的完善,都是有其現實原型的,是一些具體模型的數學抽象。因而,在大學數學教學過程中滲透建模思想的教學,是非常必要和重要的。筆者根據自身實踐經歷,總結出數學建模思想滲透教學的以下三個策略:

第一,將建模思想滲透到概念教學中。概念的抽象性不利於學生掌握其實際意義,因此,教學過程中,應當首先給出問題,再建立相應的數學模型,並探討解決問題的方法,最後抽象出數學概念。

第二,將建模思想滲透到定理公式的證明中。定理和公式實際上都有其自然背景,因此在教學中,可預先設定問題情境,引導學生逐步發現定理與公式。在探索過程中,培養學生的觀察能力、邏輯思維能力,以及創造性能力,並同時讓學生產生成就感,這樣有利於進一步對學習內容的學習。

第三,將建模思想滲透到實際應用中。在教學過程中,儘量收集一些實際應用的問題,進行建模示範,通過具體問題的建模實際運用,突出建模思想的重要性與靈活性,以幫助學生對知識有更深入的理解,體會與掌握。

3、數學建模思想滲透到教學中的案例

高等學校研究生招生指標分配問題,對研究生的培養質量、學科建設和科研成果的取得有直接影響。現有數據描述如下:數據為某高校2007-2011年碩士研究生招生實際情況。研究生招生指標分配主要根據指導教師的數量以及教師崗位進行分配。其中教師崗位分為七個崗位等級(一級崗位為教師的最高級,七級崗為具備碩士招生資格的最低級).另外數據表還列出了各位教師的學科方向,2007-2011年的招生數,科研經費,發表中、英文論文數,專利數,獲獎數,獲得校、省優秀論文獎數量等信息,通過參考有關文獻、利用數據建立數學模型,解決下列問題:

1.根據附錄,建立數學模型,補全缺失數據;

2.根據完整數據,以崗位級別為指標,分析每個崗位的招生人數、科研經費、發表中英文論文數、申請專利數、獲獎數、獲得優秀論文數量的統計規律,並給出合理的解釋;

3.找出合理的分配方案,並用此方案對2012年的名額進行預分配;

對於以上問題,我們通過分析及做出相應的模型假設,做出如下分析:

對於問題1,我們通過建立數學模型,首先利用SPSS進行主成分分析,得到在不影響結果的情況下的幾個主要因子,再用這些因子的數據進行判別分析,得到第18、103、110、123、150、168、274、324、335、352位教師對應的崗位級別:

對於問題2,以崗位級別為指標,通過使用Matlab對每個崗位的招生人數、科研經費、發表中英文論文數、申請專利數、獲獎數、獲得優秀論文數量的數據進行預處理,再在Excel中分別作出這6個方面隨崗位級別變化的統計規律,並給出合理的解釋;

對於問題3,根據第二問的結論,在考慮崗位級別的基礎上,附加考慮學科與教師數量這兩個因素,建立灰色預測模型以及平均分配模型,並通過對比分析,找出合理的研究生名額分配方案,並利用此方案對2012年的名額進行預分配。

大學生數學建模論文 篇二

關鍵詞: 大學生數學建模 論文寫作 要點

半個多世紀以來,隨着計算機技術的迅速發展,數學的應用不僅在工程技術、自然科學等領域發揮着越來越重要的作用,而且以空前的廣度和深度向經濟、金融、生物、醫學、環境、地質、人口、交通等新的領域滲透,所謂數學技術已經成為當代高新技術的重要組成部分。

不論是用數學方法在科技和生產領域解決哪類實際問題,還是與其它學科相結合形成交叉學科,首要的和關鍵的一步是建立研究對象的數學模型,並加以計算求解。數學建模和計算機技術在知識經濟時代的作用可謂是如虎添翼。

一、數學建模競賽論文的重要性

全國大學生數學建模競賽是教育部高等教育司和中國工業與應用數學學會共同主辦的面向全國大學生的羣眾性科技活動,目的在於激勵學生學習數學的積極性,提高學生建立數學模型和運用計算機技術解決實際問題的綜合能力,鼓勵廣大學生踴躍參加課外科技活動,開拓知識面,培養創造精神及合作意識,推動大學數學教學體系、教學內容和方法的改革。當我們完成一個數學建模的全過程後,就把所做的工作進行小結,寫成論文,競賽評審委員們主要是根據論文來評閲我們的數學建模過程。因此,數學建模論文的寫作顯得尤為重要。

二、數學建模競賽論文的寫作方法

下面就論文的各部分的書寫提出一些方法和建議。

(一)摘要

摘要應把論文的主要思路、結論和模型的特色講清楚,讓人看到論文的新意。摘要又稱概要,內容提要。摘要是以提供文獻內容梗概為目的,不加評論和補充解釋,簡明、確切地記述文獻重要內容的短文。其基本要素包括研究目的、方法、結果和結論。具體地講就是研究工作的主要對象和範圍,採用的手段和方法,得出的結果和重要的結論,有時也包括具有情報價值的其它重要的信息。摘要應具有獨立性和自明性,並且擁有與文獻同等量的主要信息,即不閲讀全文,就能獲得必要的信息。對一篇完整的論文都要求寫隨文摘要,摘要的主要功能有以下幾點。

1.讓讀者儘快瞭解論文的主要內容,以補充題名的不足。現代科技文獻信息浩如煙海,讀者檢索到論文題名後是否會閲讀全文,主要就是通過閲讀摘要來判斷,所以,摘要擔負着吸引讀者和將文章的主要內容介紹給讀者的任務。

2.為科技情報文獻檢索數據庫的建設和維護提供方便。後,文摘雜誌或各種數據庫對摘要可以不作修改或稍作修改而直接利用,從而避免他人編寫摘要可能產生的誤解、欠缺甚至錯誤。

(二)問題提出和假設的合理性

模型假設是建立數學模型中非常關鍵的一步,關係到模型的成敗和優劣。所以,我們應該細緻地分析實際問題,從大量的變量中篩選出最能表現問題本質的變量,並簡化它們的關係。這部分內容就應該在論文的“問題的假設”部分中體現。由於假設一般不是實際問題直接提供的,它們因人而異,所以在撰寫這部分內容時要注意以下幾方面:

1.論文中的假設要以嚴格、確切的數學語言來表達,使讀者不致產生任何曲解。

2.所提出的假設確實是建立數學模型所必需的,與建立模型無關的假設只會擾亂讀者的思考。

3.假設應驗證其合理性。假設的合理性可以從分析問題過程中得出,例如從問題的性質出發作出合乎常識的假設;或者由觀察所給數據的圖像,得到變量的函數形式;也可以參考其他資料由類推得到。對於後者我們應指出參考文獻的相關內容。

(三)模型的建立

在作出假設後,我們就可以在論文中引進變量及其記號,抽象而確切地表達它們的關係,通過一定的數學方法,最後順利地建立方程式或歸納為其他形式的數學問題,此處,一定要用分析和論證的方法,即説理的方法,讓讀者清楚地瞭解得到模型的過程。上下文之間我們切忌邏輯推理過程中躍度過大,影響論文的説服力,需要推理和論證的地方,應該有推導的過程而且應該力求嚴謹;引用現成定理時,要先驗證滿足定理的條件。論文中用到的各種數學符號,必須在第一次出現時加以説明。總之,我們要把得到數學模型的過程表達清楚,使讀者獲得判斷模型科學性的一個依據。

(四)模型的計算與分析

把實際問題歸結為一定的數學問題後,我們就要求解或進行分析。在數值求解時,我們應對計算方法有所説明,並給出所使用軟件的名稱或者給出計算程序(通常以附錄形式給出)。我們還可以用計算機軟件繪製曲線和曲面示意圖,來形象地表達數值計算結果。基於計算結果,我們可以用由分析方法得到一些對實踐有所幫助的結論。

有些模型(例如非線性微分方程)需要作穩定性或其他定性分析。這時我們應該指出所依據的數學理論,並在推理或計算的基礎上得出明確的結論。

在模型建立和分析的過程中,帶有普遍意義的結論我們可以用清晰的定理或命題的形式陳述出來。結論使用時要注意的問題,我們可以用助記的形式列出。對於定理和命題,我們必須寫清結論成立的條件。

(五)模型的討論

對所作的數學模型,我們可以作多方面的討論。例如可以就不同的情景,探索模型將如何變化,或可以根據實際情況,改變文章一開始所作的某些假設,指出由此數學模型的變化。我們還可以用不同的數值方法進行計算,並比較所得的結果。有時我們不妨拓廣思路,考慮由於建模方法的不同選擇而引起的變化。

通常,我們應該對所建立模型的優缺點加以討論比較,並實事求是地指出模型的使用範圍。

參考文獻:

[1]周義倉,赫孝良。數學建模實驗[M].西安:西安交通大學出版社,2007.

大學生數學建模論文 篇三

【關鍵詞】數學建模建模競賽工作總結

ˎ ̥ 【Abstract 】 this article through to our who took part in 2011 national college mathematical modeling contest and obtain the second prize in the some feeling and harvest was summarized. But because of the limitation, in order to mobilize most students study mathematics enthusiasm, to better carry out the mathematical contest in modeling the students' extracurricular science and technology activities, we have carried out a new attempt and exploration - established "mathematical modeling" student community, so that more students understand mathematical modeling, thus realize the extensive application of mathematics.

【 key words 】 mathematical modeling contest in modeling work summary

中圖分類號:G623.5文獻標識碼:A 文章編號:

“高教社杯”全國大學生數學建模競賽是國家教委和中國工業與應用數學學會共同主辦的、面向全國大學生的羣眾性科技活動,目的在於激發學生學習數學的積極性,提高學生建立數學模型和運用計算機技術解決實際問題的綜合能力,激勵廣大學生踴躍參加課外科技活動,開拓知識面,培養創新精神及合作意識,推動大學數學教學體系、教學內容和方法的改革。

2011年,武漢城市職業學院首次派代表隊參加全國大學生數學建模競賽,由於領導支持、組織得當,取得了全國專科組二等獎的好成績。總結我院參賽經驗,主要有以下幾個方面。

一、領導高度重視數學建模競賽活動

我院在全國大學生數學建模競賽活動中取得優異的成績,和學院、系部領導的高度重視是密不可分的。我院於2011年成立了“數學建模領導小組”和“數學建模指導小組”,協調各項工作,出台了參加建模競賽的補助及獎勵辦法,有專門的數學建模競賽實驗室,集訓和競賽期間,學院、教務處和經管系領導親自動員並多次親臨現場看望。各級領導和有關部門的重視和支持是這項競賽活動取得成功的重要保障。

二、組建了一支強有力的輔導教師隊伍

在數學建模集訓中,輔導教師是核心,輔導老師也是保證培訓效果和競賽成功的關鍵。我們成立了數學建模教學小組,集體備課,大家羣策羣力,共同探討。在暑期集訓期間,從不計較個人得失,放棄了週六、週日的休息時間,和同學們一起戰酷暑高温。在競賽過程中,佈置好競賽機房、網絡,安排好學生的伙食、住宿、競賽必需品,在選題、督促進度方面給予適當的指導,在11日晚上陪學生熬夜奮戰,最終經過72小時的不懈努力,順利地解決了競賽題,提交了完整的論文,競賽圓滿結束。成績的取得離不開指導老師的辛勤耕耘。

三、在課程設置上給學生打下堅實的基礎

儘管我們是第一次參加比賽,但我院已於2001年開始在數學教育專業“二下”開設了“數學建模”課,每週四節。作為指導老師,深刻鑽研了近幾年的建模競賽專科題,經常與兄弟院校進行交流、取經,邀請在建模方面有專長、有造詣的專家教授來院講學。

四、選拔優秀學生組隊培訓和參賽

數學建模競賽的主角是參賽隊員,選拔參賽隊員的成功與否直接影響到參賽成績,確定參賽後,在“二下”一學期的建模課中注意觀察學生的動手、動腦能力及計算機使用、編程能力,通過第一階段的培訓後選拔出參加暑期集訓的隊員,主要圍繞以下幾個方面選拔隊員:首先,選拔那些對數學建模活動有濃厚興趣的同學;其次,選拔那些有創造能力、勤于思考、數學功底好的同學;最後,注意參賽隊員的能力搭配和團結協作,參賽的每支代表儘可能由具有不同特長的學生組成。

五、科學、系統的培訓方法

經過摸索,筆者認為具有特色又實用的建模培訓方法應分為三個階段:第一階段為基礎知識培訓階段,包括:1. 補充學生欠缺的數學知識。2. 計算機基礎知識、數學軟件及文字處理軟件的使用。3. 簡單數學模型的建立與求解。第二階段為數學建模常用的方法和範例講評,包括網絡模型、運籌與優化模型、種羣生態學模型、微分方程模型、隨機模型、層次分析法、數據擬合、計算機仿真。第三階段為歷年建模試題評析、討論、建模論文的撰寫。通過三個階段的培訓,學生已初步具備了參賽的能力,最終經過測試選拔出參賽隊員。

六、重視參賽過程的指導

在學生參賽過程中,指導老師的及時指導是學生完成競賽的保證。主要體現在以下幾個方面:一是作好參賽隊員的心理方面的指導。在競賽的三天裏,要連續進行72小時的奮戰,並且要與同組的隊員合作,不可避免地會出現心裏及身體方面的問題,因此,指導老師要及時給予鼓勵與關心,做好細緻的思想工作,在整體培訓過程中要不斷強調團結協作的重要性,這將是學生完成競賽的動力。二是作好論文細節方面的指導。在競賽的最後階段,指導老師要提醒學生注意論文的格式,檢查是否按要求撰寫論文,論文的摘要、關鍵詞是否寫得好,論文是否完整等,這些細節常常成為論文是否取得好成績的關鍵。

七、對建模競賽工作的探索---以學生社團活動帶動數學建模競賽活動的日常開展

數學建模競賽存在以下弊端:

1、學生參賽人數少,大多數學生得不到鍛鍊。

2、在數學教學過程中對數學應用仍然重視不夠

3、學生對學習數學缺乏興趣

為了調動大多數學生學習數學積極性,更好地開展數學建模競賽這一學生課外科技活動,我們進行了新的嘗試和探討---成立了“數學建模”學生社團,利用學生社團開展了一系列活動:

1. 舉辦了關於“數學建模”的講座,使廣大數學愛好者瞭解數學建模;

2. 舉行了“數學建模經驗交流會”,邀請指導老師和參加過數學建模競賽的學生介紹建模心得體會

3. 在校園中營造良好的文化氛圍、宣傳數學建模知識等,潛移默化地使學生逐步認識數學建模,瞭解數學建模知識,感覺數學建模並不陌生,而是與大家息息相關。充分展示了數學應用廣泛性。

4. 嘗試將數學建模的思想引入高等數學課程教學,使理論學習和應用實踐相結合,讓學生在做中學、學中做,逐漸培養學生的數學思維、數學態度和數學興趣。

為推動數學建模活動在我院進一步開展,我們將不斷開拓創新,克服困難,將日常的數學教學與建模培訓聯繫在一起,力爭再創佳績。

參考文獻:

大學生數學建模論文 篇四

[關鍵詞]數學建模 課程改革

[作者簡介]段璐靈(1979- ),女,湖南永州人,廣西教育學院數學與計算機科學系,講師,研究方向為相對同調代數與數學教育。(廣西 南寧 530023)

[中圖分類號]G642.3 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985(2013)05-0140-03

20世紀70年代末 80年代初,英國劍橋大學就專門為研究生開設了數學建模課程,隨後歐美一些國家也把數學建模列入大學和中學的教學中。1985年開始舉辦數學建模競賽,1989 年我國大學生開始參加美國競賽,經過幾年的參與,發現競賽是推動數學建模教學在高校迅速發展的良好形式,1992 年中國工業與應用數學學會數學模型專業委員會組織我國10 個城市的大學生舉辦了數學模型聯賽。自1994 年起,教育部高教司和中國工業與應用數學學會共同主辦的全國大學生數學建模競賽每年一次。全國大學生數學建模競賽是面向全國大學生的羣眾性科技活動,目的在於激勵學生學習數學的積極性,提高學生建立數學模型和運用計算機技術解決實際問題的綜合能力,鼓勵廣大學生踴躍參加課外科技活動,開拓知識面,培養創造精神及合作意識,推動大學數學教學體系、教學內容和方法的改革。競賽推動了數學建模教學的迅速發展,成為當代數學教育改革的主要方向之一。數學家吳文俊説:“數學要真正得到應用,數學建模是取得成功最重要的途徑之一。”中國科學院院士、全國大學生數學建模競賽組委會主任李大潛認為:“數學建模已成為現代應用數學的一個重要組成部分,開展數學建模競賽活動,在大學開設數學建模課程,順應了歷史潮流,值得大力提倡。”競賽組委會祕書長姜啟源教授説:“高等教育要在高度信息化的時代培養具有創新能力的高科技人才,將數學建模引入教育過程已是大勢所趨。”數學建模課程是20世紀80年代初進入我國的,由當時清華大學應用數學系主任簫樹鐵教授首次提出並實踐,在清華大學和部分高校開設了數學模型課程。隨後數學建模課程進入大部分高校課堂,既順應時展的潮流,也符合教育改革的要求。

一、數學建模課程的特點

1.基礎課程涉及面廣。數學建模課程需要眾多的基礎數學課程,如數學分析、微分方程、概率論與數理統計、圖論、計算方法、計算數學、解析幾何等,約有13門課程需要學習。只有具備紮實的專業功底,才能輕鬆學習數學建模課程。

2.教學形式靈活。數學建模課程是案例式教學,每個章節以例子來説明,例題又有較大的靈活性供學生髮揮創造能力。教師可以根據學生現有的知識結構和認知能力選擇章節內容。教學方法可以採用講授法、討論法、論文法、面向問題法等。

3.教學手段先進。數學建模課程需要計算機技術解決模型的計算、分析,各高校都配備了先進的數學建模實驗室和多媒體教室,安裝了Matlab,Lingo,Mathematica等數學軟件。

4.應用性強。數學建模課程的每一章節都涉及實際問題,一般是來源於工程技術和管理科學等生產生活方面經過適當簡化加工的問題,如預報模型、優化模型、決策模型、控制模型等。學習數學建模課程,使學生將數學、計算機有機地結合解決實際問題,將數學建模思想運用到各個學科領域。

5.難度大。數學建模課程往往以問題為主線,面向問題想辦法解決。數學建模的教學本身是一個不斷探索、創新、完善和提高的過程。數學建模課程指導思想是以實驗室為基礎、以學生為中心、以問題為主線、以培養能力為目標組織教學工作,強調獲取新知識的能力,注重解決問題的過程,這對學生和教師要求都比較高。

二、現行數學建模課程存在的問題

1.調查統計。筆者隨機抽取廣西教育學院數學教育專業2010級104名學生進行了問卷調查,問卷共設4個問題,要求學生在選擇的基礎上進一步回答,統計情況如下:問題1,你對數學建模課程設置的滿意程度如何?選擇非常滿意的佔3.2%,比較滿意的佔38.9%,一般的佔53.6%,不滿意的佔4.3%;問題2,你對數學建模課教學方法的滿意程度如何?選擇非常滿意的佔2.8%,比較滿意的佔31.7%,一般的佔63.1%,不滿意的佔6.3%;問題3,你對數學建模課考試方式的滿意程度如何?選擇非常滿意的佔1.8%,比較滿意的佔16.2%,一般的佔66.7%,不滿意的佔15.3%;問題4,你對數學建模課在人才培養方面的滿意程度如何?選擇非常滿意的佔6.5%,比較滿意的佔34.8%,一般的佔58.3%,不滿意的佔0.4%。同時,筆者對講授過數學建模課程的教師進行了訪談,教師大都認為在教學中學生基本上不預習、不復習課本內容,學習積極性不高,自學能力差,對數學建模的方法和步驟理解不到位,數學軟件不會用,應用建模知識解決實際問題的能力和撰寫科研論文的能力沒有得到提高。

2.結果分析。數學建模作為數學專業的選修課程,在講授建模的概念、步驟,培養學生分析能力和數學表達能力方面取得了很好的效果,但從調查中不難看出,數學建模課程也存在一些弊端:一是教材注重求全、求嚴,涉及面太廣,從基本的建立數學模型、初等模型、簡單的優化模型、數學規劃模型、微分方程模型到馬氏鏈模型等共13章,學生看着一本厚厚的教材,心裏難免畏懼,而實際上專科生能講的章節只有幾節;對於專科生來説,專業基礎不是很紮實,教材某些內容較深奧,學生學習起來很吃力。二是課堂教學基本以教師為中心,教材為藍本,教師採用“滿堂灌”“填鴨式”“保姆式”的教學方法,學生主體地位得不到充分發揮,處於消極接受狀態,很少參與,因而缺乏學習數學建模的興趣與積極性,從而造成了學生學習數學建模的障礙和困難。三是教學模式單一,重統一、輕個性,雖然學了不少的數學建模類型,但遇到實際問題會建模的學生鳳毛麟角,形成時代要求培養運用技術的新型人才與現行數學教育脱離的矛盾。四是考試內容和形式單一,試題側重於記憶,以計算方法與技巧為主,形式一般是開卷或閉卷考試,不能反映學生的真實水平。上述問題的存在,不但影響學生學習數學建模課程的積極性,而且影響全國大學生數學建模競賽的參與質量,不利於應用型人才的培養,有必要對現有的數學建模課教學模式進行改革。

三、對數學建模課程改革的思考

1.編排一本教學適用的教材或教學資料。目前大多數高校用的教材都是姜啟源編寫的《數學模型》(第三版),對於本科院校來説這本教材比較適合,對於高職高專的學生來説這本教材內容太難、太多了。各高校經驗豐富的一線教師可以嘗試編寫一本適合高職高專的數學建模教材,根據高職高專學生的數學基礎及開設的專業課程順序,適當降低難度,對章節進行取捨。由於數學建模課程要用到計算機,最好能配備相應的習題和多媒體課件。學校可以根據自己的情況編寫教學資料,講授基本的數學建模技巧和基本的模型後,可以編寫適合專科生的簡單模型以及學校歷年參加數學建模競賽的試題,激發學生對數學建模課程的興趣。

2.教學方法改革。數學建模的教學本身是一個不斷探索、創新、完善和提高的過程。數學建模課程指導思想是以實驗室為基礎、以學生為中心、以問題為主線、以培養能力為目標組織教學工作。通過教學使學生了解利用數學理論和方法去分析和解決問題的全過程,提高分析問題和解決問題的能力;提高學習數學的興趣和應用數學的意識與能力,使他們在以後的工作中能運用數學解決問題,提高利用計算機軟件及當代高新科技成果的意識,將數學、計算機有機結合起來解決實際問題。可以參照廣西師範學院繼續教育學院王文蓉老師參與式教學團隊的做法,數學建模課程以學生為主,教師利用一些事先設計好的問題啟發、引導學生主動查閲文獻資料和學習新知識,鼓勵學生積極開展討論和辯論,培養學生主動探索、努力進取的學風,培養從事科研工作的初步能力,以及團結協作的精神,形成生動活潑的環境和氣氛。教學過程的重點是創造環境引導學生的學習慾望、培養自學能力,增強數學素質和創新能力。提高數學素質強調獲取新知識的能力,是解決問題的過程而不是知識與結果。接受參加數學建模課程的學生大都需要學習概率統計、微分方程、計算方法、數學軟件包的使用等“短課程”(或講座),多數是啟發性地講授基本概念和方法,充分調動學生的積極性,發揮潛能。教學中廣泛地採用討論方式,學生自己報告、討論、辯論,教師質疑、答疑、輔導。

3.成立數學建模課程教學團隊。數學建模課程不必由一個教師一教到底,可以建立一支教學團隊,團隊教師根據專長,結合研究方向,專門講授某一方面的數學建模知識與技巧。如教師負責制分專題,講授離散模型、連續模型、優化模型、微分模型、概率模型、統計迴歸模型等,避免了教師某些知識不足的缺陷,提高了課堂教學效率,增強了學生學習的積極性。師資隊伍較好的高校可以運用參與式教學模式,由兩位教師同時上一堂課,分別講解建模問題和軟件問題,互為補充,有效提高課堂教學質量。

4.課堂教學程序現場編輯、運行。數學建模課程會遇到很多需要編程的地方,而課本中並未提及如何得到結論,此時教師應在課堂教學中現場用Matlab,Lingo或Mathematica數學軟件編輯程序,並運行展示結果,既解決學生的疑惑,又複習了數學軟件,一舉兩得。如在講述汽車剎車距離的模型時,模型建立後剎車距離,為將這個模型運用於實際,需要知道其中的參數和,通常有經驗估計和數據擬合兩種方法,利用交通部門提供的一組剎車距離的實際數據來擬合,得到。課本並沒有體現擬合過程,此時教師應在課堂上利用Matlab軟件展示擬合過程,學生很容易就能理解剎車距離的函數。在講授數學規劃模型時,每個規劃模型求最優解時都要用Lingo軟件進行編程和分析結果。課本上給出了LinDo軟件的編寫過程,由於Lingo軟件現在已經取代了LinDo軟件,因此有必要用Lingo對程序重新編輯、運行,讓學生掌握Lingo軟件的簡單用法。如在講自來水輸送時,問題的目標可以從獲利最多轉化為引水管理費最少,得出水庫供水量限制和需求量限制,最後利用Lingo軟件在課堂現場編程,運行結果,從結果中可以看出,最少引水管理費,送水方案很明顯。

5.開設與數學建模課程相關的輔助課程。開設“計算機建模”選修課,突出數學的應用與建模能力的培養,突出數學算法的實現,提出計算機的作用。介紹一些數值的計算、最優化、概率統計及圖論等基本知識,以Matlab,Lingo,Mathematica數學軟件為主,結合數學案例,解決建模和求解,提高學生數學建模能力、計算機水平,甚至可以學習排版軟件。

6.建立數學建模網絡課程。以數學建模知識、技能及學習策略為主要內容,以現代教育教學理論為指導,以現代網絡技術為依託,集多種教學模式和教學手段為一體,創造有個性化和互動性特色的自主學習數學建模教學環境。開發數學建模課程網絡學習資源,包括教師教案、課件、教學材料、教學錄像、學法指導等,提供下載講義、背景資料、補充材料、作業以及學生成果、數學建模試題、數學建模優秀論文、數學建模感想等學習環境和信息空間,從而達到有效地培養學生數學建模綜合應用能力目的的課程教學改革。另外,還要介紹社會現實熱點問題,如傳染病模型、航空公司的超員訂票模型、養老金問題、人口預測研究等,讓學生把數學建模課程與實際應用結合起來。

7.考核形式多樣化。長期以來,數學建模課程考核的形式都是筆試,題型一般是選擇題、填空題、判斷題和解答題。教師考前往往會帶領學生對要考核的知識點進行復習,或出同類型的題型,學生機械地套用概念、模型解決題型,很難知道學生對知識的掌握情況。筆者建議對數學建模課程採取開卷與閉卷、考試成績與平時成績相結合的考核方式,通過“平時成績加分”的辦法,由學生獨立或組隊完成實際問題,完成的好在原有成績的基礎上獲得“平時成績加分”,既可以提高學生學習數學建模課程的興趣,又可以調動學生的主動參與意識,從而提高能力。將數學建模課程作為選修課的高校,可以讓學生組隊完成一個預定的模型,寫出相應的論文,作為考查給分的依據,再結合平時成績,給出最後考核的分數。

8.組織課外比賽與參加全國大學生數學建模競賽。由於數學建模課程在大多數院校是選修課,課時有限,且有非數學系的學生選修,基礎不一,有必要課後進行一些小型的數學建模比賽。如可以讓各校的數學建模協會舉辦講座以及舉行數學建模比賽,熟悉比賽流程,瞭解論文撰寫過程,為每年九月的全國數學建模做準備。全國大學生數學建模競賽是全國高校規模最大的課外科技活動之一,參加建模大賽可以激勵學生學習數學建模課程的積極性,提高學生建立數學模型和運用計算機技術解決實際問題的綜合能力,開拓知識面,培養創造精神及合作意識,推動數學建模教學體系、教學內容和方法的改革。

[參考文獻]

[1]姜啟源,謝金星,葉俊。 數學模型(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2003.

[2]蔣金弟。高等數學教學中學生數學思維能力的培養[J].中國新技術新產品,2010(6).

[3]楊霞,倪科社,王學鋒。積極開展數學實踐教學活動 培養學生創新意識與實踐能力[J].大學數學,2010(A01).

[4]張銀龍,劉敏。創新人才的培養與數學建模意識的形成[J]. 長春金融高等專科學校學報,2008(2).

[5]陳亞琴。數學建模在數學中的應用[J].網絡財富,2009(23).

[6]王兆森。高等數學教學中如何培養學生的思維能力[J].科技資訊,2006(14).

大學生數學建模論文 篇五

關鍵詞:數學建模競賽、組織、培訓

數學建模競賽最早是由美國工業與應用數學學會在1985年發起的一項大學生競賽活動,目的在於激勵學生學習數學的積極性,提高學生建立數學模型和運用計算機技術解決實際問題的綜合能力,鼓勵廣大學生踴躍參加課外科技活動,開拓知識面,培養創新精神及合作意識,推動大學數學教學體系、教學內容和方法的改革。我國大學生數學建模競賽是由教育部高教司和中國工業與數學學會主辦、面向全國高等院校的、每年一屆的通訊競賽。其宗旨是:創新意識、團隊精神、重在參與、公平競爭。自1992年在中國創辦以來,每年一屆,呈現出迅速的發展發展勢頭,目前已成為全國高校規模最大的基礎性學科競賽,也是世界上規模最大的數學建模競賽。2011年,來自全國33個省/市/自治區(包括香港和澳門特區)及新加坡、美國的1251所院校、19490個隊(其中本科組16008隊、專科組3482隊)、58000多名大學生報名參加本項競賽。可以説,數學建模已經成為全國高校規模最大課外科技活動。

1. 大學生數學建模競賽的意義

大學生經過了十幾年的數學類課程的學習,仍然很難將課本的知識用來解決實際問題。數學建模正是聯繫數學理論與實際應用的橋樑。大學生數學建模競賽給了大學生們一個開放的平台,將所學的知識融合,在三天時間中通過自主學習,解決一個實際問題。這種以目標為導向的競賽,可以充分調動大學生的自主學習積極性,發揮學生的最大潛力。

正確地引導學生參與大學生數學建模競賽,加深大學生對數學類知識的理解,提高大學生的自主學習的能力,是大學生數學建模競賽的根本含義。

2. 激發學生興趣

很多大學生對數學建模充滿興趣,但是在應試教育的訓練中,已經失去對新鮮知識的渴求,對知識理解不夠透徹,與實際應用之間有着巨大的鴻溝。所以,如何激發學生興趣,發揮學生的主動性,減少學生的畏難情緒,讓廣大學生都參與儘量,是非常重要地。

2.1 組建數學建模協會

組建數學建模協會,通過學生組織開展相關工作,不但使眾多的數學建模愛好者有了歸屬感,也有了更好的發揮自我能力的平台。通過數學建模愛好者發揮輻射作用,帶動其他學生參與到數學建模活動中。

2.2 組織主題報告

由有數學建模帶隊經驗的教師進行多方面的主題報告,對於普通高校來説,一方面傳遞知識,另一方面通過對題目的分析,引導學生如何使用所學知識,激發學生興趣。報告內容一是某種數學建模方法、軟件;二是社會熱點問題或最近競賽真題。報告主要以分析問題、提供解題思路為主,不適合出現太深奧的數學知識。另外,在報告中拿出部分時間與學生進行互動討論,使學生們有興趣進入到數學建模中來。

2.3 獎勵

向學校申請相關獎勵。如果學生全國大學生數學建模競賽獲獎的同學在推薦研究生方面給予優先考慮,在獎學金評定上給予優先考慮,或者可以獲得一定的創新學分等等。

3. 組織教學

開展數學建模活動,首先是希望建模愛好者都能參與,從中學習知識,提高自學能力,提高分析問題解決問題的能力。在組織教學中也應按照年級分層次組織教學。

3.1 基礎

在低年級教學中,首要是高等數學的教學。在教學活動中,能找到基本的數學模型與高等數學知識的內在聯繫,比如人口模型多數為微積分的應用,最優價格模型可以用條件極值來解決。從高等數學的教學入手,使學生逐步接觸並瞭解數學建模,建立初步的數學建模思想。

3.2 提高

當學生初步建立數學建模思想後,還應專門為相關理工科專業開設數學建模課程,講授常見的數學模型,如線性規劃問題、無約束優化問題、非線性規劃問題、動態規劃問題、微分方程問題、差分方程問題、最短路徑問題、行遍性問題、網絡流問題、數據的統計描述和分析、迴歸分析,並進一步熟悉matlab、lingo、mathmetics等數學軟件,迅速擴寬學生的知識面。

3.3 綜合

在學生掌握常見的數學模型後,對近年來的數學建模競賽問題進行詳細分析,提供參考性的解題思路。學生以此來做模擬訓練,分組在一個月內,完成題目的分析、資料收集、資料整理、建立數學模型、求解、檢驗模型,最後完成一篇報告。教師根據每組報告情況,進行點評,找出每組同學的優缺點,並要求其改正。

4. 競賽培訓

每年3-4月,我校進行3-4次專題講座,主要強化學生的以下方面能力

(1) 資料查閲和論文寫作技巧。大部分參賽學生沒有撰寫論文的訓練,很難寫出內容、形式都完整的論文,這恰恰是數學建模競賽必須做到的。

(2) 經典範例。通過經典範例,使學生對數學建模的各個方面更加清晰明瞭,能夠對論文的各部分內容有較為深刻的認識。

(3) 強化數學軟件和計算機編程能力。近些年的競賽題目,很多都涉及到海量數據,對海量數據的分析、整理、統計,都需要參賽隊員具備一定的編程能力或數學軟件的應用能力。掌握編程能力往往成為求解的關鍵。

每年4月末,我校舉行大學生數學建模校內賽,以實戰的形式檢驗學生的學習成果。競賽形式與全國大學生數學建模競賽一致,由校內外專家命題,學生每三人一組報名參賽,在三天時間內,完成指定題目,並提交完整論文一份。完成後,由校內指導教師進行評審,並評出一、二、三等獎。賽後組織能較好完成論文的隊員,做好分析總結,根據每個學生的能力特點,重新分組,備戰全國大學生數學建模競賽。

5. 結束語

數學建模思想和能力的獲得不是一朝一夕的事情,需要教師長期細緻的培訓,需要學生不斷鑽研。數學的應用能力不同於數學學者的科研工作,不能只是掌握數學知識,更需要學生有較為廣泛的知識體系。作為教育工作者,我們有責任堅持不懈的給學生傳授知識、傳遞數學的應用思想,為學生更好地適應社會做出自己的努力。

參考文獻

[1] 周義倉,赫孝良,數學建模實驗[M],西安,西安交通大學出版社,2007

[2] 王樹禾,數學模型選講[M],北京,科學出版社,2008

[3] 趙靜,但琦,數學建模與數學實驗[M],北京,高等教育出版社,2008

大學數學建模論文 篇六

高中數學建模小論文要求及範文

一、論文形式:科學論文

科學論文是對某一課題進行探討、研究,表述新的科學研究成果或創見的文章。

注意:它不是感想,也不是調查報告

二、論文選題:新穎,有意義,力所能及

要求:

1. 有背景。

應用問題要來源於學生生活及其周圍世界的真實問題,要有具體的對象和真實的數據。理論問題要了解問題的研究現狀及其理論價值。要做必要的學術調研和研究特色。

2. 有價值。

有一定的應用價值,或理論價值,或教育價值,學生通過課題的研究可以掌握必須的科學概念,提升科學研究的能力。

3. 有基礎

對所研究問題的背景有一定了解,掌握一定量的參考文獻,積累了一些解決問題的方法,所研究問題的數據資料是能夠獲得的。

4. 有特色

思路創新,有別於傳統研究的新思路;

方法創新,針對具體問題的特點,對傳統方法的改進和創新; 結果創新,要有新的,更深層次的結果。

5. 問題可行

適合學生自己探究並能夠完成,要有學生的特色,所用知識應該不超過

高中生的能力範圍。

三、(數學應用問題)數據資料:來源可靠,引用合理,目標明確 要求:

1.數據真實可靠,不是編的數學題目;

…… …… 餘下全文

大學數學建模論文 篇七

作為工科類大學公共課的一種,高等數學在學生思維訓練上的培養、訓練數學思維等上發揮着重要的做用。進入新世紀後素質教育思想被人們越來越重視,如果還使用傳統的教育教學方法,會讓學生失去學習高等數學的積極性和興趣。以現教育技術為基礎的數學建模,在實際問題和理論之間架起溝通的橋樑。在實際教學的過程中,高數老師以課後實驗着手,在高等數學教學中融入數學建模思想,使用數學建模解決實際問題。

一、高等數學教學的現狀

(一)教學觀念陳舊化

就當前高等數學的教育教學而言,高數老師對學生的計算能力、思考能力以及邏輯思維能力過於重視,一切以課本為基礎開展教學活動。作為一門充滿活力並讓人感到新奇的學科,由於教育觀念和思想的落後,課堂教學之中沒有穿插應用實例,在工作的時候學生不知道怎樣把問題解決,工作效率無法進一步提升,不僅如此,陳舊的教學理念和思想讓學生漸漸的失去學習的興趣和動力。

(二)教學方法傳統化

教學方法的優秀與否在學生學習的過程中發揮着重要的作用,也直接影響着學生的學習成績。一般高數老師在授課的時候都是以課本的順次進行,也就意味着老師“由定義到定理”、“由習題到練習”,這種默守陳規的教學方式無法為學生營造活躍的學習氛圍,讓學生獨自學習、思考的能力進一步下降。這就要求教師致力於和諧課堂氛圍營造以及使用新穎的教育教學方法,讓學生在課堂中主動參與學習。

二、建模在高等數學教學中的作用

對學生的想象力、觀察力、發現、分析並解決問題的能力進行培養的過程中,數學建模發揮着重要的作用。最近幾年,國內出現很多以數學建模為主體的賽事活動以及教研活動,其在學生學習興趣的提升、激發學生主動學習的積極性上扮演着重要的角色,發揮着突出的作用,在高等數學教學中引入數學建模還能培養學生不畏困難的品質,培養踏實的工作精神,在協調學生學習的知識、實際應用能力等上有突出的作用。雖然國內高等院校大都開設了數學建模選修課或者培訓班,但是由於課程的要求和學生的認知水平差異較大,所以課程無法普及為大眾化的教育。如今,高等院校都在積極的尋找一種載體,對學生的整體素質進行培養,提升學生的創新精神以及創造力,讓學生滿足社會對複合型人才的需求,而最好的載體則是高等數學。

高等數學作為工科類學生的一門基礎課,由於其必修課的性質,把數學建模引入高等數學課堂中具有較廣的影響力。把數學建模思想滲入高等數學教學中,不僅能讓數學知識的本來面貌得以還原,更讓學生在日常中應用數學知識的能力得到很好的培養。數學建模要求學生在簡化、抽象、翻譯部分現實世界信息的過程中使用數學的語言以及工具,把內在的聯繫使用圖形、表格等方式表現出來,以便於提升學生的表達能力。在實際的學習數學建模之後,需要檢驗現實的信息,確定最後的結果是否正確,通過這一過程中的鍛鍊,學生在分析問題的過程中可以主動地、客觀的辯證的運用數學方法,最終得出解決問題的最好方法。因此,在高等數學教學中引入數學建模思想具有重要的意義。

三、將建模思想應用在高等數學教學中的具體措施

(一)在公式中使用建模思想

在高數教材中佔有重要位置的是公式,也是要求學生必須掌握的內容之一。為了讓教師的教學效果進一步提升,在課堂上老師不僅要讓學生對計算的技巧進一步提升之餘,還要和建模思想結合在一起,讓解題難度更容易,還讓課堂氛圍更活躍。為了讓學生對公式中使用建模思想理解的更透徹,老師還應該結合實例開展教學。

(二)講解習題的時候使用數學模型的方式

課本例題使用建模思想進行解決,老師通過對例題的講解,很好的講述使用數學建模解決問題的方式,讓學生清醒的認識在解決問題的過程中怎樣使用數學建模。完成每章學習的內容之後,充分的利用時間為學生解疑答惑,以學生所學的專業情況和學生水平的高低選擇合適的例題,完成建模、解決問題的全部過程,提升學生解決問題的效率。

(三)組織學生積極參加數學建模競賽

一般而言,在競賽中可以很好地鍛鍊學生競爭意識以及獨立思考的能力。這就要求學校充分的利用資源並廣泛的宣傳,讓學生積極的參加競賽,在實踐中鍛鍊學生的實際能力。在日常生活中使用數學建模解決問題,讓學生獨自思考,然後在競爭的過程中意識到自己的不足,今後也會努力學習,改正錯誤,提升自身的能力。

四、結束語

高等數學主要對學生從理論學習走向解決實際問題的能力進行培養,在高等數學中應用建模思想,促使學生對高數知識更充分的理解,學習的難度進一步降低,提升應用能力和探索能力。當前,在高等教學過程中引入建模思想還存在一定的不足,需要高校高等數學老師進行深入的研究和探索的同時也需要學生很好的配合,以便於今後的教學中進一步提升教學的質量。

大學生數學建模論文 篇八

關鍵詞:數學建模協會 數學軟件 學風建設

二十一世紀是一個充滿競爭的年代,近年來,大學生難就業成為不爭的事實,一方面在學生為就業叫苦連天的時候,另一方面社會上的企業,各用人單位也在抱怨應屆大學生的綜合素質差,知識結構不合理等等,企業也在為找不到合適自己的人才而苦惱。數學建模能培養同學們對問題積極思考的習慣;應用數學理論知識解決實際問題的能力;善於發現問題、分析問題、解決問題的能力;交流表達的能力;寫作的能力;熟練使用計算機的技能;創新精神和合作意識。這些都是在以後的學習、工作中必不可少的。[1]

一、組建數學建模協會的目的和意義

數學建模協會以服務廣大同學,宣傳建模知識,普及數學軟件實用,傳播建模精神,致力於活躍學校的社團活動,營造學術氛圍為宗旨。主要任務是為同學間交流建模心得提供平台,宣傳普及數學建模知識,協助學校組織數學建模競賽,宣傳數學,普及數學軟件實用等,致力於推動學院建模事業的發展。

二、協會成立現狀

我院第一屆數學建模協會共吸收了我院89名數學愛好者,成員主要是一年級學生,要求熱愛數學,具有一定的計算機應用能力,寫作能力,團隊協作意識。協會成立之後,開展了系列數學建模講座,包括數學建模介紹、初等模型、建模論文撰寫等,還專門為協會成員開設了線性代數和概率論與數理統計兩門課程,以滿足建模競賽對數學理論知識的需求。

為了更好地進行師生交流、成員間交流,協會成員自發搭建了網絡平台。輔導教師上傳歷年競賽優秀論文供學生參閲,也可進行網絡答疑,學生之間開展討論,交流體會,在一定程度上豐富了大家的課餘生活,促進了良好學風的建設。[2]

三、協會系列活動

數學建模協會活動主要由指導教師團隊策劃,協會成員組織實施,分為三個階段。

第一階段進行理論課程的學習。主要是線性代數和概率論與數理統計兩門課程,講授內容主要針對建模競賽的需求,結合歷年競賽試題介紹知識的應用,並穿插相應初等模型的介紹。

第二階段在校內數學建模競賽之前進行建模講座,包括論文撰寫,簡單模型的介紹,並通過競賽選拔隊員參加全國大學生數學建模競賽。期間採用“老帶新”的方式,建模協會成員有一部分是上一屆全國賽的參賽隊員,他們的經驗和經歷都會對新隊員一定的幫助,包括學習層面和精神層面。

第三階段是暑假培訓,主要針對參加全國賽的隊員,進行系統的建模課程講授,包括數學軟件使用,建模方法,論文寫作,競賽注意事項等。教師要注意發揮學生的主體作用,給他們訂任務、訂目標,分組進行實例練習,讓同學輪流上台講解,報告自己的論文,其他同學和指導老師當聽眾,提出問題並進行討論等。[3]

四、幾點思考

數學建模協會成立一年來,通過開展系列活動,確實在一定程度上提高了學生的建模能力和水平,進而提高了校內建模競賽的參與度和水平。但是也存在一些問題需要進一步研討和改進。一是協會成員流失情況存在。主要願意是制度約束力相對較差,以及在學習過程中遇到困難,對數學建模的學習興趣逐漸降低。二是建模活動時間難以保證。大一新生,學生課外活動很多,經常與建模活動時間發生衝突,學生會顧此失彼,有時不能保證參加建模活動,時間長了就會放棄數學建模。三是建模活動安排需進一步優化。在講授線性代數和概率課程時,由於內容的特點,學生反映枯燥乏味,也會打消學生的學習興趣。

數學建模活動要作為一項是事業來做,就需要輔導教師團隊和建模愛好者付出很多。協會制度要進一步完善,要與學院教務溝通,合理安排學生活動時間,同時更需要輔導教師優化課程內容,在講授知識的同時提高學習興趣。[4]

參考文獻:

[1] 李餘輝等。基於人才培養模式改革的數學建模教學及競賽意義研究[J]。科技信息,2011。

[2] 張樺。探析數學建模教育對人才的培養[J]。教育與職業,2007。

[3] 楊桂元。財貿類院校數學建模的教學與實踐[J]。工科數學,2002,18(6):13-15。

大學生數學建模論文 篇九

關鍵詞:創新能力;數學建模;創新意識

作為當代大學生,具備創新意識,擁有創新能力是非常必要的。因為在競爭激烈的今天,許多企業更注重的是創新型人才。我們只有通過不斷的去探索、實踐、創新,才能尋求到解決問題的更好途徑,進而有機會去提高自己。如今,許多高校仍然採取硬式化的教學模式,只是注重學生理論知識的培養,而學生動手能力差,缺乏實際操作能力,創新意識薄弱,導致創新人才的缺乏。因此,增加大學生創新意識,培養大學生創新能力是高等院校教學的重要目標。通過實踐證明數學建模對於培養大學生的創新能力具有一定的促進作用。

一、數學建模對大學生創新能力培養的理論依據

1.知識結構的全面化

數學建模並不是單純的根據數學知識來解決實際的問題,它是由數學知識延伸出來,不斷地去擴充到各個學科的綜合解題技能。因此,數學建模是沒有界限的。對於各個專業的學生,他們都是從同一個起跑點開始,擁有平等的機會去學習數學建模。由於數學建模涉及到多學科知識,對於大學生來講最重要的是能夠找到需要的理論知識來作為支撐。數學建模是要求大學生解決一個從未見過的問題,學生必須圍繞着問題的核心,運用各種方法找到與問題相關聯的學科資料,從中篩選出所需要的理論知識。這將有效地提高學生查閲相關資料的能力,同時也能拓展大學生的視野,以便其掌握更多方面的學科知識,加強其對廣闊自然科學的理解,同時對大學生知識結構的擴充也起着決定性的作用。

2.計算機的應用化

在當今這個信息化的時代,計算機已經被廣泛地使用。因此掌握並精通計算機對大學生創新能力的培養具有一定的促進作用。數學建模恰恰有利於培養和提高學生的計算機應用能力。例如在各種選址中最優化問題、配送問題會考驗學生如何巧妙的利用編程能力,鼓勵學生去探索更加簡潔、新穎的方法,等。這些模型的求解都要通過計算機來實現。因此精通一些軟件與面向對象的語言是非常必要的,例如C,C++,SPSS,matlab,lingo等。

二、大學生創新能力在數學建模中的實際體現

1.從多個角度去解決問題

數學建模是通過對實際問題進行合理的抽象,設及簡化,建立變量、參數之間的數學模型,並求解模型,最後用所求結果去解釋、檢驗以及指導實際問題的過程。數學建模競賽題目來源於具有實際背景的生產、管理、社會、經濟等領域的實際問題,這類問題一般都未做人工處理。例如在2008年的競賽,對高等教育學費標準的研究,需要考生通過各種綜合因素來評價:政治因素、傳統歷史文化因素、思想觀念因素、國際因素、經濟因素等。除此之外參賽者還得考慮各方面的承受能力、高等教育個人收益率以及地區差異。所以對於這種實際的問題,參賽的學生不僅要認真查閲相關資料,還需用所學的數學和計算機知識,建立數學模型來解決。正因為競賽題目的開放性和多樣性,評閲老師會更看重於那些有閃光點的論文,而閃光點就在於競賽論文中是否出現創新性思維。

2.藉助團隊合作培養創新意識

在當今這個充滿激烈競爭的社會環境中,團隊合作精神對一個大學的發展具有主導作用。然而在數學建模的過程中,團隊合作精神就有很好的體現,它不僅體現出了合作精神,而且對大學生的創新能力的培養起着重要的作用。由於競賽時間有限,這就要求學生在有限的時間內,從各種知識的熔爐裏提取出有用的信息,通過自學加以消化、理解並準確地表達和應用在數學模型中。因為在比賽的過程中,學生們多人一組,相互討論,每個人的觀點意見都不一樣,他們之間難免會出現衝突、矛盾、爭執,但正是因為他們的各抒己見使得思維相互碰撞,才會產生出更新穎、更有效、更全面的解決方案。因此,在此過程中不僅培養了學生的團隊合作精神,使大學生體會到了相互協助的重要性,而且增強了其團隊創新意識,更有利於大學生今後的社會創新發展。總而言之,數學建模有利於培養學生的團隊協調能力和創新能力在內的綜合能力。

三、通過數學建模培養大學生創新能力

數學建模是培養大學生創新能力的一條重要渠道,因為在數學建模的過程中,通過數學建模競賽活動可以培養學生創新精神和實踐能力。為了更好的培養學生的創新能力,高等院校更應該注重以下兩點:

1.引導大學生自主思考,增強創新意識

在數學建模中,學校要積極為學生構建獨立思考的環境,為學生提供自由想象和實踐的空間,鼓勵學生提出解決問題的不同方法,例如,老師應該給學生提供不同的問題,給與他們一定的方法指導,讓他們獨立地解決問題。使學生善於發現並探索新的解決問題的方法,培養學生的發散思維,能更好地將抽象問題具體化,進一步提高大學生的創新思維和能力。

2.加強高等院校建模課程的開設

作為參與數學建模競賽前的學習準備工作,大學中數學建模課程的開放則顯得尤為重要。我院從第一次參與天津市數學建模競賽以前就已開設了系統性的數學建模培訓課程,爭取對不同專業,不同基礎的參賽選手給予數模指導,我院在長達兩學期的選修課程以及2個多月的暑期培訓課程中使得很多大學生的數學建模水平都有了很大的提高,同時我們也開展了一系列的相關活動來加強本校大學生的數學建模相關理論知識和實際操作水平,從而促進了本校大學生創新思維能力的培養。因此,更多的高等院校應該加強對建模課程的重視和開設。

四、討論總結

目前隨着高校數學建模課程的開設,通過老師的講解與指導,以及學生們對各種方法,各種模型的努力學習掌握,並且通過對一些實際問題的解決,他們能更好的體會到只有不斷的探索、創新,才能提高自己解決問題的能力,進而培養自己的創新意識和創新能力。

綜上所述,以數學建模為平台,學生們可以通過學習與實踐相結合,增強創新意識,提高創新能力,才能更好的解決生活中的問題。因此,數學建模對培養大學生的創新能力起着非常重要的作用,也對推動社會的發展有着一定的促進作用。

參考文獻:

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[3]張引娣,薛宏智,王阿霞。利用數學建模提高大學生的創新能力和綜合素質[J].高等建築教育,2010,(3).

[4]付軍,朱宏,王憲昌。在數學建模教學中培養學生創新能力的實踐與思考[J].數學教育學報,2007,(4).

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[6]楊永琴。創新能力培養的理論模型分析[J].涪陵師範學院學報,2004,(6).

大學生數學建模論文 篇十

【關鍵詞】數學建模;創新教育;技術應用

全國大學生數學建模競賽經過21年的發展,目前已成為全國高校規模最大的基礎性學科競賽,也是世界上規模最大的數學建模競賽。此項競賽旨在培養應用書本知識解決實際問題的能力、培養創新意識和創造能力、培養團隊合作意識和團隊合作精神、訓練邏輯思維和開放性思考方式。上海電機學院自2005年參加全國本科組比賽以來,在數學建模教育的改革與發展方面,做着不懈地努力,經過多年的探索與研究,已經形成了較為完整的數學建模教育體系。

為了以數學建模為平台,增強大學生的素質教育,豐富學生的第二課堂,我們採用了課堂教學、課外教學、學生教學的教學方式。課堂上,教師將數學相關的知識點進行展開,跳過理論推導與證明,重點講述其應用相關的事例,啟發學生對其應用性的思考,引出所要解決的實際問題,將學生分成若干組進行討論。課下,採用答疑、講授等其他第二課堂的方法將學生向正確的方向引導,並給出相關的指導意見。考核時,學生以小組為單位進行互講互評,最後每個班級給出一份包括問題分析、解決方案、可行性報告的建模論文,並作為公共資源存檔。

為了增強數學建模教學的實踐性與競賽性,我們投入資金進行相關軟硬件的購置,建成了一個集教學、實踐、培訓、競賽於一體的機房。並形成了一套相對承受的競賽機制,即校內宣傳、基本培訓、校內競賽、上機實踐、暑期培訓、全國比賽。上海電機學院從組織學生參加全國大學生數學建模競賽以來,從初期的每年3、4支隊伍到現在17支隊伍,從數量到質量都得到了極大的提高。就數學建模的普及程度而言,數學建模協會、數學聯合學習社等社團已經變成全校規模最大,涉及面最廣的社團,數學建模及建模競賽已經深入學生中。

自2005年舉辦首屆上海電機學院校內數學建模競賽以來,經過8年的成長與發展。在硬件上,我們建立了數學建模實驗室;在軟件上,我們已經形成了一套完整的機制,包括宣傳機制、競賽機制、評閲機制、選拔機制、培訓機制、後勤保障機制、獎勵機制等。

數學建模實驗室可以容納50名學生同時上機、查閲資料、參加競賽、創新實驗。內部配備充足的數學建模資料、獨立的服務器並開設討論區和休息區。修改和完善相關的規章制度確保數學建模基地安全平穩運行。每年參加數學建模競賽指導的教師達到11人,具有碩士及以上學位的指導教師達百分之九十以上。這些條件為以數學建模實驗室為依託開展數學建模創新教育打下了堅實基礎。組織機制:成立了校數學建模競賽組委會,負責宣傳、後勤保障、徵題命題及審核解答、評閲、賽後指導、數模課程建設、創新團隊建設等工作。宣傳機制:每年3月中旬開始,通過開展數學建模宣講會向學生系統地介紹什麼是數學模型、數學建模競賽、數學建模的方法、步驟和一般過程、數學建模所能培養能力以及參加競賽對個人綜合能力的提升等。通過學校主頁、部門網站、散發傳單、張貼海報,教師輔導員到班級宣傳等形式信息。確保將建模和建模競賽推廣到每個學生。競賽機制:根據全國大學生數學建模競賽上海賽區的相關要求制定了上海電機學院數學建模競賽章程。全校統一競賽題目,將圖書館機房及數學建模專用機房開放,並開放通宵建模教室。評閲機制:由命題小組等相關教師成立評審專家組,堅持公平、公正、的原則,在成績反饋監督機制下,以上海賽區的閲卷流程為規範,制定了評卷方法與步驟,篩選出優秀論文,並採用上機檢驗及論文答辯的方式確定優秀的參賽小組。培訓機制:重在培訓,突出培訓,從而藴含競賽期間參賽學生能夠獨立自主地完成競賽。後勤保障機制:數學建模組委會競賽前召開相關職能部門及各負責領隊會議,協調解決學生上機問題、競賽場地問題、網絡連通問題、讀書館查閲資料問題、打印論文問題、伙食保障問題、安全問題、以及相關應急預案。

數學建模能夠促進大學生能力的培養。數學建模活動包括數學建模課程、數學建模競賽和數學實驗課程等方面。建模活動本身就是一項創造性的思維活動,它既具有一定的理論性又具有較大的實踐性;既要求思維的數量,還要求思維的深刻性和靈活性。很多高校當初為了競賽的需要而開設了數學建模課程,但隨着對數學建模對學生能力培養的認識,數學教學改革的深入發展,許多普通高校都在積極思考,大膽探索,數學建模教學取得了許多可喜的成果。特別是對數學教學改革以數學建模為突破口,在教學體系方法和內容上都進行了實質性的改革,已取得了突破性的成果:改革教學內容,教學與計算機結合,實行研討式教學等,這也為數學建模網絡教學奠定了很好的基礎。

培養學生創新能力方面:

1、發揮學生的想象能力,培養學生的直覺思維。通過數學建模教學,使學生有獨到的見解和與眾不同的思考方法,如善於發現問題,溝通各類知識之間的內在聯繫等。

2、構建建模意識,培養學生的轉換能力由於數學建模就是把實際問題轉換成數學問題,因此我們在教學中應該注重問題的轉化,培養學生思維的靈活性、創造性。鼓勵學生對問題的深入研究,激發其學習數學的主動性,開拓學生創造性思維能力,促使其養成善於發現問題,獨立思考的習慣。

構建數學建模教學模式方面:

1、平時按數學建模的觀點分析組織教學內容。經濟數學基礎課程中含有豐富的數學建模素材,其中許多概念本身就是從客觀事物的數量關係中抽象出來的數學模型,它必對應着某實際原型。因此,我們專門加以挖掘整理,從全新的角度重新組織經濟數學基礎的教學體系。

2、針對教材中實際應用問題較少的現狀,在教學中儘量精選一些實際例題進行建模示範,通過具體問題的建模範例,突出數學建模的思想方法,幫助學生理論聯繫實際並在課後練習中也突出數學建模思想。通過經濟數學基礎的教學, 可以落實日常語言變為數學語言的訓練,使每個學生受到將實際問題抽象成數學問題的訓練,促使學生學會用數學的眼光透視問題,從數學的角度去思考周圍的實際問題,培養用數學的意識,學會用數學的理論、思想、方法分析處理問題,培養數學建模能力。

參考文獻

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