优质大学生数学建模论文(模板16篇)

格式:DOC 上传日期:2023-10-28 14:50:06
优质大学生数学建模论文(模板16篇)
时间:2023-10-28 14:50:06     小编:文锋

总结可以让我们更加明确自己的优势和不足,从而做出更好的决策。总结前先梳理思绪,确保全面而有条理;掌握好写作的基本要素和技巧,可以帮助我们提高写作的质量和效果。

大学生数学建模论文篇一

计算数学建模是用数学的思考方式,采用数学的方法和语言,通过简化,抽象的方式来解决实际问题的一种数学手段。数学建模所解决的问题不止现实的,还包括对未来的一种预见。数学建模可以说和我们的生活息息相关,尤其是如今科技发达的今天。数学建模应用领域超乎我们的想象,甚至达到无所不及的程度,随着数学建模在大学教学中的广泛使用,使数学建模不止成为一种学科,更重要的是指导新生代更好的利用现代科学技术,成为高科技人才,把我国人才强国,科教兴国的战略推向一个新的高度。

1.数学建模对教学过程的作用

1.1数学建模引进大学数学教学的必要。教学过程,是教师根据社会发展要求和当代学生身心发展的特点,借助教学条件,指导学生通过认识教学内容从而认识客观世界,并在此基础之上发展自身的过程,即教学活动的展开过程。以往高工专的数学教学存在着知识单一,内容陈旧,脱离实际等缺陷,已经不能满足时代的发展,如今的数学教学过程不是单纯的传授数学学科知识,而是通过数学教学过程引导学生认识科学,理解科学,从而指导实践,促进学生的德智体美劳全面的进步和发展。因此数学建模成为一门学科,被各大高等院校广泛引用和推广,其实数学建模不止应用在大学数学教学中,其他一切教学过程多可引进数学建模。1.2数学建模在大学数学教学中的运用。大学数学教师通过这个数学建模过程来引导学生解决问题和指导实践的能力。再次建模结果对现实生活的指导,这是大学数学教学中数学建模所需要达到的效果和要求。不再停留在理论学习,而是通过理论指导实践,从而为科学的进步和人才综合水平的提高提供可能。

2.数学建模对当代大学生的作用

2.1数学建模对数学学科和其他学科学生的巨大影响力学习数学建模,能够使一个单独的数学家变成经济学家,物理学家还有金融学家,甚至是艺术家,只要正握数学建模就能指导学生通过掌握数学建模的思维和方法向其他领域学习和进步。数学建模成为连接数学和其他领域的纽带,是当今数学科学在其他领导应用的桥梁,是数学技术转化为其他技术的途径,数学建模在学生中越来越受到关注和欢迎,越来越多的学生开始学习数学建模,尤其是数学界和工程界的学生,这成为当今学生成为现代科技工作者必须掌握的只是能力之一。

2.2数学建模对学生综合能力的提高数学建模是大学数学教师运用数学科学去分析和解决实际问题,在数学建模学习的过程中,大学生的数学能力得到提高,其分析问题、解决问题的能力得到提高,这对大学生毕业走向社会具有着重大意义。通过数学建模的学习和应用,激发大学生学习数学和应用数学的能力,运用数学的思维和方法,利用现代计算机科学,来解决数学及其他领域的问题。

3.数学建模对大学数学及其他学科教师的作用

数学建模引入大学数学教学,这是时代的进步,是时代对当代大学教师提出的新要求,尤其是大学数学教师,其不再停留在以往的单纯的数学知识讲授方向,而是将数学科学作为基础,引导当代大学生发散思维,发挥主观能动性,从而学习数学科学,并运用数学科学解决现实问题。在这个过程中大学教师的专业知识得到提高,其创新精神也得到了极大的丰富。大学数学教师不止完成数学教学,更重要的是培养了高科技的人才,这对大学数学教师的社会地位也有了相应的改变,在尊重人才,尊重科学的氛围中,大学数学教师及其他学科的教师得到了鼓舞,得到了进步,得到了认可。数学建模越来越重要,关于数学建模的各种国内国际大赛频频举办,这对大学数学教师在知识,体力和创新性上都提出新的要求,为了更好的参与数学建模比赛,大学数学教师投入更多的时间和经历在学生教育和数学建模中,他们成为真正的台前和幕后的指挥者。

随着现代大学学科的丰富,尤其是计算机科学的广泛应用,大学数学教学的跨时代发展,数学建模成为各个高校数学教学的重点内容,数学建模教学吸纳数学家,计算机学家等多个学科专家的意见,从而为培养出综合行的高科技人才做好充分的准备。可以说数学建模教学是当今大学数学教学的主旋律,是数学科学和其他科学进步发展的方向和原动力。

参考文献:

[1]李进华.教育教学改革与教育创新探索.安徽:安徽大学出版社,20xx.8.

[2]于骏.现代数学思想方法.山东:石油大学出版社,1997.

大学生数学建模论文篇二

大学生数学建模竞赛,由教育部高教司和中国工业与应用数学学会主办,创办于1992年,每年一届,目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛,也是世界上规模最大的数学建模竞赛,同时成为高等院校文秘站-您的专属秘书,中国最强免费!一项重大的课外科技活动。尤其,来自全国33个省/市/自治区(包括香港和澳门特区)及新加坡、美国的1338所院校、25347个队(其中本科组22233队、专科组3114队)、7万多名大学生报名参加本项竞赛。每年的9月份举办,三人为一组,比赛时间共三天,最终通过论文的形式来体现,以创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争为宗旨,旨在培养大学生的创新意识与团队精神。

一、大学生数学建模竞赛培训的重要性

数学建模竞赛作为教育部四大学科竞赛之首,规模最大,影响最大。因此,数学建模竞赛培训显得尤为重要。它有利于让学生尽早了解并掌握建模的基础理论知识及相关应用软件;有利于培养学生分析问题和解决实际问题的能力;有利于培养学生的团队合作精神,使队员间尽早磨合,相互了解;有利于培养学生的创新意识和发散思维;有利于训练学生快速获取有用信息和资料的能力;有利于增强学生的写作技能和排版技术等。

通过参加数学建模竞赛,受到了一次科学研究的初步训练,初步具备了科学研究的能力,提高了自身的分析问题和解决问题的能力以及计算机应用能力,培养了刻苦钻研问题的精神以及与他人友好合作的团队精神,培养了敢于战胜困难的坚强意志和创新能力,这些能力和精神为各自今后的学习和工作都带来了巨大的影响。因为参与数学建模比赛,许多学生收获了知识,取得了荣誉,参赛队员的共同体会是:一次参赛,终生受益。

二、培训中创新方法――案例模板式教学

数学建模培训一般是通过给学生讲解数学建模的基本知识与理论,相关的数学软件及软件包,辅以讲座,上机,讨论等方式,让学生对数学建模的基本方法及相关数学软件的使用有一定的了解,对数学建模的基本思想有基本把握。

在培训中,通过对以往竞赛试题的分析,将近几年的数学建模竞赛分为两大类:固定式问题和开放式问题,采用案例模板式教学对参加建模竞赛的同学进行辅导。其中,固定式问题指让学生对固定的有一定物理背景的问题进行数学建模求解;开放式问题指让学生准确把握题意后能充分根据自己的喜好,选取不同方向或方法进行建模求解。例如:

全国大学生数学建模大赛a题《车道被占用对城市道路通行能力的影响》为典型的固定式题目,要求学生对已给的.视频数据确定通行能力的数学模型,并且求出排队长度。而全国大学生数学建模竞赛b题《20上海世博会影响力的定量评估》为典型的开放式题目,让学生选取感兴趣的某个侧面,利用互联网数据,建立数学模型,使学生在准确把握题意后能充分根据自己的喜好,选取不同方向进行建模求解,相对于固定问题开放性较强。

因此,要求教师在数学建模培训中,既要突出固定式的求解思路,又要注意培养学生开放式的发散思维。具体表现为:在固定求解思路上,要包括深刻理解题意,挖掘问题内部的区别,结合已有的数学建模基础、数学建模基本方法、数学建模特殊方法,通过对具体竞赛题的分析,总结出相关类型问题的数学求解方法;在开放性问题上,充分调动学生的积极性,让学生在查阅相关资料后,进行讨论交流,各抒己见,从各个层面,多角度的找出可行性强的数学建模方法。求解思路如下图1和图2所示。

三、结束语

数学建模培训是对大学数学教学改革的一次推动,是对高校教学水平、管理水平的大检验,是对指导教师综合实力的展示和提升,也是对学生各种能力和综合素质的一次提高,参加过建模的同学收获很多,不但领会到数学之美,建模之乐,还体会到团队合作的强大,专业交叉的益处,可以说对学生是一个专业,性格,心智等全方面的锻炼和提高。

通过对大学生数学建模竞赛培训中教学创新方法的初步探究,数学建模培训变得更加系统化、专业化,为学生参加各级数学建模竞赛提供了更好地学习实践和交流的平台,为培养学生的专业建模能力探索了新的途径和方法。

大学生数学建模论文篇三

我们仔细阅读了西北民族大学研究生数学建模竞赛的竞赛规则。

我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的',如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是(从a/b/c中选择一项填写):

我们的参赛论文题目是:

参赛队员(打印):

队员1姓名:;联系电话:;邮箱:;

学院:;专业年级:;

队员2姓名:;联系电话:;邮箱:;

学院:;专业年级:;

队员3姓名:;联系电话:;邮箱:;

学院:;专业年级:;

参赛队员签名:1;2;3。

日期:年月日

将本文的word文档下载到电脑,方便收藏和打印

推荐度:

点击下载文档

搜索文档

大学生数学建模论文篇四

一、数学建模竞赛概述

竞赛形式组委会规定三名大学生组成一队,参赛学生根据题目要求可以自由地收集、查阅资料,调查研究,使用计算机、互联网和任何软件,在三天时间内分工合作完成一篇包括模型假设、模型建立和模型求解、计算方法的设计和计算机实现、结果的检验和评价、模型的改进等方面的论文(即答卷)。竞赛评奖的主要标准为假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性和文字表述的清晰程度。

二、赛前学习内容

1.建模基础知识、常用工具软件的使用

(1)掌握数学建模必备的基础知识(如线性代数、高等数学、概率统计等),还有数学建模竞赛中常用的但尚未学过的方法,如灰色预测、回归分析、曲线拟合等常用预测方法,运筹学中若干优化算法。(2)针对数学建模特点,结合典型的问题,重点学习几种常用数学软件(matlab、lindo、lingo、spss)的使用,并且具备一般性开发能力,尤其应注意同一数学模型,有时可以使用多个软件进行求解。

2.常见数学建模的过程及方法

数学建模竞赛是一项非常具有挑战性和创造性的活动,不一定用一些条条框框规定各种实际问题的模型具体如何建立。但一般来说,数学建模主要涉及两个方面:一是将实际问题转化为理论数学模型;二是对理论数学模型进行分析和计算。简而言之,就是建立数学模型来解决各种实际问题的过程。这个过程可以用如图1来表示。

3.数学建模常用算法的设计

建模与计算是数学模型的两大核心。当数学模型建立后,完成相关数学模型的计算就成为解决问题的关键,而所采用算法的好坏将直接影响运算速度的快慢,以及答案的优劣。根据近年来竞赛题型特点及以前参赛获奖学生的心得体会,建议多用数学软件如matlab、lindo、lingo、spss等来设计求解的算法,本文列举了几种常用的算法。(1)参数估计、数据拟合、插值等常用数据处理算法。在数学建模比赛中,通常会遇到海量的数据需要处理,而处理数据的关键就在于正确使用这些算法,通常采用matlab作为运算工具。(2)线性规划、整数规划、多目标规划、二次规划等优化类问题。数学建模竞赛大多数问题是最优化问题,很多时候这些问题可以用数学规划模型进行描述,通常使用lindo、lingo软件求解。(3)图论算法主要包括最短路、网络流、二分图等算法,如果涉及到图论的问题可以用这些方法进行求解。(4)最优化理论的三大非经典算法:神经网络、模拟退火法、遗传算法。这些算法通常是用来解决一些较困难的最优化问题的,主要使用lingo、matlab、spss软件来实现。

三、数学建模竞赛中经常出现的问题

在国家数学建模竞赛中常见如下问题:数学模型最好明确、合理、简洁,但是有些论文不给出明确的模型,只是根据赛题的情况用“凑”的方法给出结果,虽然结果大致是对的,但是没有一般性,不是数学建模的正确思路;有的论文过于简单,该交代的内容省略了,难以看懂;有的队罗列一系列假设或模型,又不作比较、评价,希望碰上“参考答案”或“评阅思路”,反而弄巧成拙;有的论文参考文献不全,或引用他人成果不作交代。另外,吃透题意方面不足,没有抓住和解决主要问题;就事论事,形成数学模型的意识和能力欠缺;对所用方法一知半解,不管具体条件,套用现成的方法,导致错误;对结果的分析不够,怎样符合实际考虑不周;队员之间合作精神差,孤军奋战;依赖心理重,甚至违纪。以上情况都需要各参赛队引起注意,有则改之,无则加勉。

四、竞赛中应重视的问题

1.团队合作是能否获奖的关键

通常在数学建模竞赛时,三个队员的分工要明确,其中一个作为组长,也算是领军人物,主要是负责构建整个问题的框架,并提出有创意的想法,当然其他部分如论文写作、程序设计、计算等也要能参加;第二位是算手,主要进行算法设计及编程计算;最后一位是写手,主要工作在于论文的'写作和润色上。好的论文要让评委一眼就能明了其中的意思,因此写手的工作也需要一定的技巧。当然,要想竞赛时达到这样的标准,需要三个队员在平时训练时多加练习。

2.合理安排竞赛过程中的时间

数学建模竞赛中时间分配很重要,分配不好有可能完不成竞赛论文,有的队伍把问题解答完了,但是发现没有时间进行写作,或者写的很差劲而不能获奖,因此要大致做好安排。一般前两天不要熬的太狠,晚上10:00点前要休息,最后一夜必须熬通宵,否则体力肯定跟不上。之前有些队伍,前两天劲头很足,晚上做到很晚才休息,但是到了第三天晚上就没有精力了,这样一般很难获奖。

3.摘要的撰写很重要

论文的摘要是整篇论文的门面。摘要首先可以强调一下所做问题的重要性和意义,但不要写废话,也不要完全照抄题目的一些话,应该直奔主题,主要写明自己是怎样分析问题,用什么方法解决问题,最重要的结论是什么。在中国的竞赛中,结论很重要,评委肯定会去和标准答案进行比较。如果结论正确一般能得奖,如果不正确,评委可能会继续往下看,也可能会扔在一边,但不写结论的话就一定不会得奖了,这一点和美国竞赛不同,因此要认真把重要结论写在摘要上,如果结论的数据太多,也可只写几个代表性的数据,注明其他数据见论文中何处。

4.论文写作也要规范

数学建模竞赛的论文有一个比较固定的模式。论文大致按照如下形式来写:摘要、问题重述、模型假设和符号说明、问题分析(建立、分析、求解模型)、模型检验、模型的优缺点评价、参考文献、附录等等。另外,在正文中也可以加入一些图和表,附录也可以贴一些算法流程图或比较大的结果或图表等等,近年来为了防止舞弊,组委会要求把算法的源程序也必须放在附录中。

五、结论

全国大学生数学建模竞赛对于大学生而言,是一个富有挑战的竞赛。它不但能培养大学生解决实际问题的能力,同时能培养其创造力、团队合作的能力,而这些能力将会成为参赛学生以后成功就业的重要推动力。可以说,一次参赛,终身受益。

大学生数学建模论文篇五

在得知xxxx年全国大学生数学建模竞赛中,我们队(队员:)获得xxxx省赛区二等奖的时候,我并不喜出望外,反而觉得有点遗憾,有点可惜,因为我们没有完全发挥出水平,这样成绩对我们来说并不理想。其实这也是在我的预料之中的。以下是我个人在这次比赛中的感受:

在数模竞赛中想获得好成绩,进军全国评选并非易事。首先模型要建得好,其次文本要写得好,即叙述要简洁,文字要流畅,逻辑严谨。可要做到这两点并不容易,每个问题涉及的知识面很广,要求有扎实的数学基础,需要掌握高等数学,线性代数,离散数学,概率与数理统计理论,有时还要涉及物理等等方面的知识,这有赖于我们平时不懈的努力和刻苦的学习钻研。此外,开始建立的模型并不是最优的,需要反复修改,不断优化,最后才能求出最优解。建立好数学模型后,接下来是写文本,文本必须简洁,让人容易看懂,如果文本写得不好,不能把模型正确表达出来,也不能取得好成绩。因为文本在评分中占了很大的比例,直接影响我们的论文是否能够获得高分。

比赛的形式是以三人为一对的,队员之间分工合理、科学与否直接影响比赛成绩。如果能充分发挥各个队员的优势,那么这是最好的。例如,文笔好的负责写文本,数学好的负责建立模型,查资料,编程好的负责编程求解。也就是团队精神,在意见有分歧的时候,要顾全大局,而不要各做各的,互不谦让,这一点无论做什么都是至关重要的。

在这次比赛中,我们队合作得很愉快,配合也很默契,所以我们很顺利的.建立了模型,并求出了模型的解。在与同学们和老师讨论过程中,我们发现很多他们讨论的问题,是我们小组讨论过,并证明过不是最优解的模型。可以说我们是最早建立模型的,并得出模型的解的。但我总觉得我们的文本写得不理想,不满意,这也没办法,因为我们花在第三个问题的时间太多了。以至到快要交卷的时候我们还忙于修改文本。

我已参加过两次比赛,两次的成绩都不错,因此我们组比别人有优势,有参赛的经验,除外,对于做题我们都很有经验,知道如何去查资料,怎样与指导老师讨论问题,可以说,有一种居高临下的感觉,游刃有余。

虽然我们没在全国上获奖,但我们已经尽了力,结果如何,都无怨无悔。最后我要感谢广州大学给我们提供这么一个参赛的机会,学校为了这次比赛,准备了很多人力物力,在比赛前一个月组织参赛的学生集训,这是我校在这次比赛中取得好成绩的原因之一。很多老师为了这次比赛花了很多心血,而且在比赛的最后一天,一些老师还陪着学生一起通宵达旦,这是难能可贵的精神,我想在我们学校应该大力发扬。预祝我校在今年的全国大学生数学建模取得更优异的成绩。

大学生数学建模论文篇六

摘要:在新课改以后,要求教师要在教学中重视学生的主体地位,提升学生学习兴趣,培养他们的自主学习能力。本文从初中数学教学过程中数学建模入手,对如何将数学建模运用到学生解题过程中进行了分析。

关键词:数学;建模;运用

数学建模是指利用数学模型的形式去解决实际中遇到的问题,换句话说,就是利用数学思维、数学方法解决各种数学问题。数学建模是在新课程改革后出现的新概念,经过一段时间的观察我们可以发现,数学建模的方法能够有效的提高学生的学习兴趣,培养学生的数学能力。这种方式能够将复杂的数学问题利用简单的方式找到解决方案,是提高初中数学课堂效率及课堂质量的有效手段。初中数学是初中学习中的重要课程之一,也是培养学生数学思维的重要阶段。可以说,初中数学的学习是学生学习数学的关键,对今后的学习起到极大的影响。因此,对于初中数学教师来说,不断的完善教学手段,提高数学课堂质量是教学工作中的重中之重。而数学建模就是为了解决数学在生活中的实际问题,能够让学生感受到数学本身的魅力,培养他们的数学思维,提高数学学习能力,从而让初中数学教学质量也得到大幅度的提升。初中数学与数学建模之间有着密不可分的作用,两者相互联系、相互促进,如何有效的.将数学建模运用在初中数学教学过程中,是每个初中数学教师都值得思考的问题。

一、培养学生数学建模意识

数学建模是为了解决数学中遇到的问题,数学本身特别是初中数学也是一门较贴近学生生活的学科。因此在数学学习中,教师要首先培养学生的数学学习意识,让他们感受到数学与生活的紧密联系,然后再引导学生用数学建模去解决遇到的问题。在这一过程中,数学教师要注意以下两个问题:(一)在教学中一定要贴近学生的生活,课堂中所提出的问题也必须要符合生活实际,让学生对所学内容感到亲切。积极引导学生利用多种方式解决同一问题,尤其是利用数学建模的方式,以达到培养他们的数学思维以及想象能力的目的。(二)在学生进行数学建模的过程中要利用多鼓励的方式调动他们对数学学习的积极性,让他们在数学建模中获得成就感,增加自信心,以此来提高学生在今后学习中使用数学建模方法的热情。

二、提高学生想象力,用数学建模简化问题

对于初中生来说,他们的思维与其他年龄段相比极其活跃,拥有了丰富的想象力。在数学学习中,如果能将想象力与数学学习结合在一起,一定会得到意想不到的效果。教师可以根据初中生这一特点,提高他们的想象力,然后再引导他们利用数学建模解决问题,让题目简单化。具体来说,就是在面对复杂的数学问题时,教师可以先为学生创建教学情境,以这样的方式提高学生的学习兴趣,让他们愿意主动去深入的研究遇到的题目。之后教师再去对他们进行引导,让他们能够理解题目中所提问题的含义,并能够运用他们的想象能力思考解决问题的方式。最后再引导他们进行数学建模,解决问题。这样的方式充分的利用了学生的想象能力,将所需解决的问题简单化。

三、选择合适的题目作为建模案例

在数学建模过程中,教师也要时刻牢记题目应该贴近学生的生活,符合实际,并且具有一定的趣味性,让他们有兴趣投入到数学建模的过程中去,然后再反复练习之后达到提高他们建模能力的目的。在选择数学建模案例时教师主要应该注意以下两点:首先,教师在选择建模案例时要尽量选择比较典型的问题,能够让学生在学习了该题目以后掌握这一类的解题方法,达到初中数学教学的目的。所以,这就需要教师对题目进行深入的分析,看是否在拥有趣味性、真实性的同时符合教学要求。其次,题目最好能够拥有可变性,教师能够通过对题目中已知条件的改变让学生进行不同方面的建模练习,以此提高他们数学建模的能力。

四、引导学生主动进行数学建模

在教师经过反复的教学后,学生都已经拥有了基本的数学建模知识,了解了数学建模过程,并且能够在解题过程中简单的使用数学建模。此时,教师在教学中就可以引导学生利用数学建模解决数学题目了。引导学生用数学建模方法解决数学问题,就要在解题过程中多对学生进行这一方面的鼓励,让他们提高建模信心。在这一过程中,教师还可以尝试让学生之间利用合作的方式让他们进行数学建模方法的探讨,并在探讨的过程中吸取他人的经验,提高自己数学建模水平,同时这样的方式能够让数学建模深入到每一个学生的心中,逐渐影响每一个学生的解题思路,让他们能够在解题过程中熟练运用建模的方式,提高解题能力。数学建模的方法能够有效的改变过去的传统教学思路,增加学生对数学的学习兴趣,提高数学解题能力。这种教学方法对于初中数学教师来说,值得不断的探讨研究,并应用在教学中,以此提高数学课堂的教学效率和教学质量。

大学生数学建模论文篇七

众所周知,高等数学是所有自然学科的基础,一个大学生要想在以后的工作、学习中大展宏图,那么就一定少不了坚实的高等数学基础。如何解决大学生在学习高等数学时碰到的问题?如何调动大学生学习高等数学的积极性?让学生们了解高等数学的用途,真正愿意静下心来好好学习高等数学,努力为以后的发展打好数学基础。一直以来,各所高校的教师们都在努力的想办法、找对策,一些实用有效的方法已经提出并且在逐步推广,比如,问题驱动式的教学方法和基于pbl的教学方法等。笔者从所在学校的学生实际学习情况出发,根据几年来的教学心得和积累,打算提出一种较为实用的教学方法——利用数学建模的思想调动大学生学习高等数学的积极性。该方法在笔者所教授的班级中已经实际应用过几届,学生普遍反映效果较好,任课老师也认为该方法确实能极大地调动学生的学习积极性。

提到高等数学,学生们的第一反应往往是:各种公式塞满黑板,各种运算充斥脑海;定义、定理、推论一个连着一个;极限、连续、可导可积一个涵盖另一个[1]。和高中数学相比,记忆的负担轻了(实际上是知识点太多,记不住了),而对思维的要求却提高了。对大学生来说,每一次的高数课,都是一次大脑的思维训练,时刻要求精神高度集中,一定要紧跟老师的步划,一旦走神,后面的内容就不知所云了。这样的要求短时间可以达到,长久下去学生们会觉得很辛苦,很有压力,会出现抱怨。笔者碰到过这样的学生,刚开始时,兴致勃勃,雄心万丈,可到后来兴趣索然,马虎应对。怪学生吗?诚然学生有责任,但任课老师也该负很大的责任。作为高等数学的老师我们经常要面对学生提的这些问题:(1)我学的专业和高等数学相差甚远,有可能这一辈子都不会用到高等数学的知识,那我学高等数学的目的何在?(2)老师您天天鼓吹高等数学的强大功能和广泛用途,但是通过一学期的学习,我发现除了对付考试有用,真不知高等数学可以用在何处?这些问题不及时解决,时间长了一定会影响到大学生对高等数学的学习积极性,甚至有可能会产生厌学的情绪和氛围。有些极端的学生,期末考试之后,一听到自己高等数学考过了,立马将高等数学的课本给撕了,可想而知高等数学对其造成的压力有多大[2]。如何解决大学生在学习高等数学时碰到的问题?如何调动大学生学习高等数学的积极性?让学生们了解高等数学的用途,真正愿意静下心来好好学习高等数学,努力地为以后的发展打好数学基础。笔者从所在学校的学生实际学习情况出发,根据几年来的教学心得和积累,打算提出一种较为实用的教学方法——利用数学建模的思想调动大学生学习高等数学的积极性。

一、以实际问题反推解决问题时我们需要的高等数学知识

有这样一个实际问题:报童每天清晨从报社购进报纸零售,晚上将没卖掉的报纸退回给报社。假设报纸每份的购进价为b元,零售价为a元,退回价为c元,自然地有abc。这就是说,报童每售出一份报纸赚a-b元,每退回一份报纸赔b-c元,报童每天如果购进的报纸太少,那么会不够卖,就会少赚钱;如果每天购进的报纸太多,那么会卖不完,将要赔钱。请为报童规划一下,他该如何确定每天购进的报纸份数,以获得最大的收入[3]。

现在我们来反推该问题涉及到的高等数学的知识:首先,通过分析题目可知,问题解决的关键在于——如何确定每天的报纸需求量,注意每天的报纸需求量是随机变化的?解决这个关键问题的知识我们早就掌握了,分别是数理统计中的频率连续化、概率论中的概率密度与期望和高等数学中的定积分[4]。

二、利用高等数学的解决实际问题

f(r)[4]。如果求出了f(r),那么

g(n)=[(a-b)r+(b-c)(n-r)]f(r)+(a-b)nf(r).(1)

现在我们来求f(r),假定报童已经通过自己的经验和其他渠道掌握了一年(365天)中每天报纸的售出份数,那么在他的销售范围内,每天报纸日需求量r的概率f(r)为:

f(r)=,r=(0,1,2,3,…)

其中k表示为卖出r份的天数。

g(n)=[(a-b)r+(b-c)(n-r)]p(r)dr+(a-b)np(r)dr.(2)

通过上面的分析,可知实际问题归结为,在p(r)和a,b,c已知时,求n使得g(n)最大。

=-(b-c)p(r)dr+(a-b)p(r)dr.(3)

令=0,得到=,又因为p(r)dr+p(r)dr=1,所以p(r)dr=.(4)

在等式(4)中,p(r)和a,b,c均为已知,所以利用定积分的知识一定可以求出n。也即可以确定每天购进的报纸份数,使报童每天获得最大的收入。

三、利用现实问题,让学生学会思考,给他们提供创造成就感的机会

通过上面碰到的实际问题,可以很容易地说服同学们静下心来好好学习高等数学。因为通过实际问题的求解,学生们了解到了,要想解决一个实际问题(哪怕是很小的问题),也需要大量的高等数学知识的储备;学生们也大概领略到了高等数学的用途与功能。这样的教学方法简单、直接,胜过老师课堂上反复的唠叨与强调。有了这样的一些实际问题,老师们就可以大胆地将数学建模思想引入高等数学的教学当中,让学生们在解决实际问题中学会思考,掌握知识,提高能力。

通过训练后,碰到实际问题,同学们会自然的想到我们的教学方法:(1)这些实际问题涉及到的高等数学知识?那些自己掌握了,那些还没有弄明白,学要加强学习。(2)知识点找到后,如何建立起数学与实际问题求解之间的关系?也即如何建立数学模型。(3)除了老师给的题目,自己本专业中的实际问题,能否用高等数学的知识去解决?通过思考、分析、解决这些问题,学生们会有一种创造创新的成就感,会愿意自主学习,自然而然其学习高等数学的积极性也会大大提高了。

大学生数学建模论文篇八

:本文从“如何培养学生实践应用能力提高就业素质”出发,通过对大专院校进行广泛的调研,分析了目前高职院校开展数学建模的现状,并总结了黑龙江交通职业技术院校开展数学建模教学与竞赛活动的经验和做法,对指导高职院校的数学建模实践教学工作具有重要意义。

:数学建模竞赛;教学改革;实践教学

中国大学生数学建模竞赛是目前全国高校中规模最大、影响最广的大学生课外科技活动,它在培养大学生知识的应用能力、创新能力以及团队的合作精神、顽强的意志品质等方面都显示了独特的作用和优势。然而,大学生数学建模竞赛在高职学院的开展却起步迟缓且步履维艰,如何改变现状,促进大学生数学建模竞赛在高职学院持续健康发展,已经成为教育工作者研究的重要课题。

总体来说起步较缓慢,以黑龙江赛区为例,参加全国大学生数学建模竞赛的院校和参赛队虽然逐年增加,20xx年达到了34所参赛院校共444支参赛队,但是高职学院参赛的少,仅占全省高职学院的1/3,有的高职学院长期徘徊在竞赛之外,有的断断续续,今年参赛明年休息。分析其原因主要有两个:一是部分高职学院对大学生数学建模竞赛十分陌生,对竞赛的意义缺乏认识,没有配套的实施办法和有效的激励机制;二是竞赛的指导教师匮乏,能力有限,目前高职数学教师队伍严重萎缩,有的学院数学教研室只剩一两个人。

参加数学建模竞赛需要扎实的数学功底和良好的应用意识。而高职的课程体系突出专业技能的培养,通常只在一年级开设一个学期的“高等数学”课程,总学时一般仅有30学时,有的甚至不开数学课。教学内容以一元微积分的基本概念和简单算法为主。大多数参赛的高职院校,仅仅是为竞赛而竞赛,极少关注数学建模思想和方法在深化数学教学改革、促进课程建设等方面的作用。

高职学生总体水平较差,但对从未接触过的数学建模充满好奇。然而数学建模竞赛对学生的知识和能力要求都比较高,同时因高职学生二年级末就要面临顶岗实习和就业问题,参赛学生通常只能在一年级中选拔,他们的基础和能力显然都没有本科生扎实,因此赛前培训的工作量非常大。

通过数学建模竞赛可以提高学生的综合素质,是培养学生综合能力的有效途径。数学建模竞赛可以培养团队精神与合理表达自己思想和综合运用知识的能力等,所有这些对提高学生的素质都是很有帮助的,且非常符合当今提倡素质教育精神。

数学建模竞赛不同于其它各种具有单个学科如:数学竞赛,物理竞赛,计算机程序设计竞赛等的竞赛,因为这些竞赛只涉及到一门学科,甚至一门课程的知识,而数学建模竞赛涉及到数学学科,计算机学科等其他许多学科的知识,仅数学学科就涉及到高等数学,线性代数,概率统计,计算方法,运筹学,图论,数学软件等方面的知识。学生要想在数学建模竞赛中取得好成绩,除了具有以上数学知识外,还要有较好的计算机编程能力,网上查阅资料的能力及论文写作能力等,此外,他们还应有接触各种新知识的环境和喜好。因为数学建模的竞赛题远非只是一个数学题目,而更多是一个初看起来与数学没有联系的实际问题,它涉及到很多知识,有些还是当前尚未解决的问题,如:飞行管理问题,dna排序问题等就是较有代表性的数学建模考试题目。通常数学建模题目只给出问题的描述和要达到的目的,参赛学生要做的事情是将问题用数学语言转化成数学问题,然后在数学的背景下使用计算机或数学软件来求解,最后再根据所得的解来解释和检验所给的实际问题。与数学竞赛不同的是,数学建模赛题没有标准的正确答案,试卷的评分标准是看学生解决问题和创新的能力.因此要做好一个数学建模问题并不是一件容易的事情,需要学生很多的知识以及对所学各种知识的综合运用,对学生是一个挑战。

数学建模竞赛的题目由工程技术、经济管理、社会生活等领域中的实际问题简化加工而成,没有事先设定的标准答案,但留有充分余地供参赛者发挥其聪明才智和创造精神。竞赛以通讯形式进行,三名大学生组成一队,在三天时间内可以自由地收集资料、调查研究,使用计算机、软件和互联网,但不得与队外任何人(包括指导教师在内)以任何方式讨论赛题。竞赛要求每个队完成一篇用数学建模方法解决实际问题的科技论文。竞赛评奖以假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性以及文字表述的清晰程度为主要标准。可以看出,这项竞赛从内容到形式与传统的数学竞赛不同,是大学阶段除毕业设计外难得的一次“真刀真枪”的训练,相当程度上模拟了学生毕业后工作时的情况,既丰富、活跃了广大同学的课外生活,也为优秀学生脱颖而出创造了条件。

竞赛让学生面对一个从未接触过的实际问题,运用数学方法和计算机技术加以分析、解决,他们必须开动脑筋、拓宽思路,充分发挥创造力和想象力,从而培养了学生的创新意识及主动学习、独立研究的能力。

通过数学建模竞赛可以推动高校的教育教学改革。十几年来在竞赛的推动下许多高校相继开设了数学建模课程以及与此密切相关的数学实验课程,出版了两百多本相关的教材,一些教师正在进行将数学建模的思想和方法融入数学主干课程的研究和试验。

数学教育本质上是一种素质教育,要体现素质教育的要求,数学的教学不能完全和外部世界隔离开来,关起门来在数学的概念、方法和理论中打圈子,处于自我封闭状态,以致学生在学了许多据说是非常重要、十分有用的数学知识以后,却不怎么会应用或无法应用。开设数学建模和数学实验课程,举办数学建模竞赛,为数学与外部世界的联系打开了一个通道,提高了学生学习数学的积极性和主动性,是对数学教学体系和内容改革的一个成功的尝试。

数学建模教学和竞赛活动中经常用到计算机和数学软件,普遍采取案例教学和课堂讨论,丰富了数学教学的形式和方法。经过几年来参加数学建模竞赛和教学方法和手段的改革,一方面教师的'知识面拓宽了,知识结构改善了,利用数学工具和计算机找出解决实际问题的意识和能力提高了,另一方面,由于理论与实际的结合多,学生的动手能力增强了,学习的主动性和积极性有了很大的提高,同时也培养了学生的创新意识和解决实际问题的能力。

近年来,我校一直有序地组织学生参加数学建模竞赛,学校领导和教务处等有关部门非常重视和支持学生参加数学建模竞赛,逐步探索完善了一套合理的激励机制,激发指导教师的工作积极性和学生的参赛荣誉感及学习积极性。

我校开展的数学建模竞赛活动是采用第二课堂课余活动的形式进行的。由数学教研室负责每学期对学生进行集体强化培训,以提高建模水平,培养学生之间的团队协作精神。通常我们在每年四月份组织校级竞赛,然后评选出五个代表队的优秀论文参加东三省数学建模联赛的评奖。通过校级的比赛在全校范围内选拔出队员,再进行深入的培训,最后参加全国比赛。

我校历年来在大学生数学建模竞赛活动中保持优秀成绩,涌现了一批优秀的指导教师和学生。20xx年黑龙江交通职业职业技术学院第一次组队参加东北三省大学生数学建模竞赛,由于领导重视,工作扎实,平时训练重过程、重细节,竞赛中队员们表现出了良好的意志品质和团队精神,最终取得了不俗的成绩:5个参赛队中,1个队荣获省一等奖,另有1个队获省二等奖。20xx年参加东北三省数学建模联赛,四个队获得二等奖;20xx年参加全国大学生数学建模竞赛,一个队获得省级二等奖,一个队获得省级三等奖;20xx年参加东北三省数学建模联赛,一个队获得一等奖,三个队获得二等奖。事实证明:通过自身的努力,高职学院可以在全国大学生数学建模竞赛中取得较好成绩,而高职学生也必定会在艰苦的培训和竞赛过程中得到锻炼和提高。

尽管目前高职学院开展大学生数学建模竞赛活动仍有不少困难,但是我们有理由相信,在社会各界的关心和支持下,这一项能使高职学生、教师和学院全面受益的竞赛不仅值得我们为之努力,而且一定能越办越好。

大学生数学建模论文篇九

数学建模是衔接数学与应用问题的桥梁,该课程主要培养学生的综合素质要求。本文针对于数学建模的课程考核问题进行探讨,分析数学建模课程考核存在问题,改革思路,并提出多层次综合考核方式,应用于数学建模的课程考核,效果良好。

数学建模;课程考核;创新能力

数学建模是一门介绍数学知识应用于解决实际问题的方法课程,该课程主要讲授如何针对日常生活中的实际问题,做假设简化并进行抽象提取,然后用数学表达式或者数学公式等将该问题表达出来,并求解该问题,从而达到解决实际问题的目的。数学建模的教学内容包含常见数学模型的介绍、数学软件编程和处理实际问题的数学方法。即数学建模是一门衔接数学与实际问题的应用型课程,其教学、考核等都与其他数学课程不同。中共中央国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》明确指出:“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神,普遍提高大学生的人文素养和科学素质。”特别对于当前处于经济结构调整期,“中国制造”向“中国创造”转型,国家需要大量的高素质创新型人才。而高校是培养高素质创新型人才的重要基地,需要改变原有的人才培养模式,提高学生的动手能力和综合素质,培养适合经济发展需要的高素质创新型人才。因此,本科教学中越来越重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力。数学建模竞赛是利用数学知识解决实际问题的竞赛活动,要求参赛学生利用三天三夜的时间完成数学建模竞赛,整个竞赛过程中学生需要分析问题、查找资料、建立模型、编程求解、撰写建模论文等步骤。这些步骤要求参赛学生具有较强的信息收集、知识获取、分析、编程、论文撰写、团队协作等能力。因此,数学建模竞赛活动是培养学生各方面能力的竞赛,也是全国参与人数最多、受益面最广、举办时间最长的竞赛活动之一。数学建模是信息与计算科学和应用数学专业的专业必修课,参加数学建模竞赛的必须培训课程,数学建模的考核不仅仅是给出该课程的成绩,更重要的承担为数学建模竞赛选拔参赛人员的任务。本文针对数学建模的考核问题进行讨论。

(1)考核手段和目的存在误区。传统的考核方法注重于理论知识的检验,忽略了对学生创新意识、实践能力的培养。同时,教育主管部门对于该课程的考核要求与其他课程类似,仅仅考核知识点的.掌握,忽视了该课程的开设目地,从而使得部分学生的利用数学方法解决实际问题的能力未能提高,没有达到学习此课程的目的。(2)考核重结果,轻过程。目前,数学建模是考查课程,该课程的考核存在两个极端:简单根据学生的数学建模论文给予成绩或试卷考试成绩。考核结果忽略了对学生的各方面能力的考察,导致开卷考试变成了学生的简单应付了事;而且部分考核只看最后的结果,而忽略了数学建模的整个训练过程。(3)考核方式单一。数学建模课程牵涉数学方法、编程能力、论文的写作能力、及其综合动手能力等。单纯从试卷或最终数学建模论文不能体现学生的各种能力。导致学生的某一种能力掩盖了其他能力的展现,导致数学建模竞赛学生选拔过程中存在一种现象:通过各种方式选拔的“优秀”学生,真正参加数学建模竞赛时,根本无法动手。(4)教学改革需要。随着大数据、人工智能、深度学习等领域的兴起,数学知识是解决此类实际问题的必须工具,解决该类问题的过程其实就是数学建模的过程。随着“新工科”培养计划的兴起,数学、编程、写作能力成为衡量人才的重要指标。数学建模是衔接数学和实际问题的桥梁,设置合理的考核方式,体现学生多方面能力是数学建模课程考核改革的动力。

(1)转变教育观念,树立科学考核。数学建模是一门利用数学方法、计算机编程、论文写作等方面知识解决实际问题的课程。该课程主要培养学生利用数学建模方法解决实际问题的能力。因此,任课教师改变课程考核等同于考试的观念,将考核过程贯穿学生的学习阶段,学习阶段融入整个考核过程。从而避免教、考脱节的现象,形成教考相互融合,提高学生的积极性。(2)实施多元化考核,提高学生的动手能力。数学建模课程是综合利用各种能力解决实际问题的方法论型课程,该课程的最终目的是培养学生的各种能力及其解决实际问题的综合能力。包含多个知识点的试卷测试是应试教育的体现,不足以反映学生的动手能力。多元化的考核方式能促进教学过程逐步向以训练学生的解决实际问题能力为导向,激发学生的创新意识、锻炼学生的实践能力。(3)实施多元化考核,促进学生学风。多元化考核将教学和考核的过程相互融合,学生的学习和考核交替进行,能够促使学生、自我反省,发现自己学习的不足,及时改进。同时,教考融合能够促使学生自发学习,调到学生的学习积极性,避免出现“平时送、考前紧、考后忘”的现象。

鉴于数学建模是利用计算机、数学解决实际问题的方法论文课程。该课程的教学过程包含介绍数学建模所用知识点和综合利用各个知识点解决实际问题两个阶段。该课程考核改革主要训练学生综合利用知识解决实际问题的能力,过程的训练是教学的重点。考试改革需贯穿于该课程的具体教学过程,因此将考核分为阶段考核、综合考核、结课考核、参赛考核四种方式。(1)阶段考核。数学建模的教学内容包括编程语言介绍、数学建模方法介绍和数学论文写作介绍几个主要的方面。相应地,编程能力、应用数学建模能力和论文写作能力的训练是数学建模的根本目的。因此,本项目拟根据数学建模的教学大纲安排,对每种能力进行单独考核,结合每种能力的特点,设置不同的题目,考核每种能力的得分。根据教学进度发布测试题目,初步拟定每种能力的测试成绩各占总成绩的10%,共占总成绩的30%。(2)综合考核。数学建模是综合运用各种能力的解决实际问题。在各种能力训练的基础上,强化训练学生的综合运用各种知识的能力。在此阶段,从历年数学建模题目和日常生活中挑出2~3个题目,进行适当简化处理,促使学生利用3~5天的时间完成一篇论文,进行点评评分,挑选部分典型论文进行讲解;然后要求学生继续完善论文,再次点评评分,如此循环多次。每个题目的成绩约占总成绩的10%,该阶段共占总成绩的30%。(3)结课考核。针对数学建模授课期间的知识点训练和综合训练,最后仿照数学建模的参赛组织形式,从实际生活中挑选2个侧重点不同的题目;同时,建议选课学生自由组合,3人一组,共同完成数学建模论文。该阶段对前期训练的检测,同时考核学生的团队精神,最终论文的成绩占总成绩的40%。(4)参赛考核。数学建模课程可作为数学建模竞赛的前期培训,从选课选手中选取部分成绩优秀的学生,组织他们参加全国大学生数学建模竞赛,竞赛获国家级奖,最终成绩直接评为优秀;广西区级奖最终成绩可直接评为良好。

该考核方案在信息与计算科学专业的数学建模课程试用。教学中将考核过程融入教学过程,教学过程穿插考核,这样能够防止“考核型学习现象”,促使学生逐步向“学习型考核”转变。同时,数学建模是应用型课程,多元化考试能够训练学生的应用数学、计算机编程和论文书写能力,单一考核不再适应,多元化考核能够发现学生的优点,促进教学过程转变为“以能力为导向”,符合当前的教育改革理念。数学建模讲授的内容有:线性规划模型、非线性规划模型、图论模型(最短路模型、生成树模型、网络图模型)、微分方程模型、差分方程模型、插值模型、拟合模型、回归分析模型、因子分析模型、统计检验模型、综合评价模型、模拟仿真模型等模型及其相关算法的软件编程。在教学安排中,对于数学模型部分尽可能讲解数学建模中常见模型的建模方法、模型特点及其适应范围、该模型的求解算法等。对于涉及模型求解算法的理论及其具体的求解步骤略讲或者不讲解,对于调用软件的算法集成命令及其调用方法等详细介绍。对于数学建模论文写作方面,通过阅读优秀论文,特别是我校20xx年的“matlab创新奖”论文。同时,选取部分简单例题,根据完整数学建模论文的章节要求布置任务,要求完成相应论文。然后根据学生的完成情况,进行详细点评,特别数学建模论文的写作及其注意事项。学生主动完成平时练习的积极性高,80%的同学能够按时完成布置的任务。剩下部分同学再经过多次提醒之后也补交了布置的任务。从提交的作业发现,大部分同学的作业都是自己认真完成,少数同学是在参考他人的基础之上完成。在课程结束后,参照数学建模的形式,要求同学们可以自由组队,队员人数为1~3人,根据人数的多少,设置不同的评价标准。为考查学生的学习情况,本人给出几道历年真题或类真题,这些题目是根据当前的热点新闻等经过加工而提出。从学生提交的结课论文来看,已经达到了预期效果,大部分同学具备了数学建模的基本素质,掌握了数学建模技巧,能够完成数学建模论文。通过两年的试用,信息与计算科学专业参加数学建模竞赛的人数比往年增加20%,而获得省(区)级奖以上的奖项比往年增加40%。因此,说明数学建模考核方案对学生的评价具备一定的准确性。

为配合考核方案的实施,特拟定考核改革调查问卷,本人共做了两次问卷调查,共收到近八十分问卷。问卷包括数学学习兴趣、参加数学建模的积极性、考核严厉与否、考核方案认同度等内容。统计调查问卷发现,学生对数学知识的学习兴趣明显提高,参加数学建模竞赛的积极性也大幅度提高。并且大部分学生认同考核方案,也赞成将考核过程与教学过程相结合。从调查问卷的统计结果看:有近70%的学生认为该课程应该严格考核;76%的学生认同该考核方案。由此可见,数学建模考核方式改革具有一定的推广和实施价值(见图1)。

根据实施《数学建模》考核改革方案的学生反馈情况,总的来看,学生对考核方案比较认同,也同意严格考核。从学生的参赛人数和获奖比例也说明了该考核方案能有效提升学生的学习兴趣,提高学生的各方面能力。

[2]谢发忠,杨彩霞,马修水.创新人才培养与高校课程考试改革[j].合肥工业大学学报,20xx.24(2):21-4.

[3]李红枝,毛建文,古宏标,黄榕波,邢德刚.创新意识和创新能力培养中高校考试改革的探索[j].山西医科大学学报,20xx.13(4):397-400.

[5]蒲俊,张朝伦,李顺初,付晓舰.地方综合性大学理工科学生数学建模创新培养改革的探讨[j].中国大学教学,20xx.7:56-8.

大学生数学建模论文篇十

摘要:数学作为很多学科的计算工具,可以说是现代科学的基础,要想利用数学来解决实际问题,首先要建立相应的数学模型,本文在数学建模思想概念和特点的基础上,从计算机软件、实际生活中的应用等方面,对其应用的发展进行了分析,最后从分析问题、建立模型、校验模型三个阶段,对数学建模的方法,进行了深入的研究。

关键词:数学建模;思想;应用;方法;分析

引言

随着自然科学的发展,利用数学等思想来解决实际问题,越来越受到人们的重视,数学作为一门历史悠久的自然科学,是在实际应用的基础上发展起来,但是随着理论研究的深入,现在数学理论已经非常先进,很多理论都无法付诸实践,在这种背景下,如何利用现有的数学理论来解决实际问题,成为了很多专家和学者研究的问题。通过实际的调查发现,要想利用数学来解决实际问题,首先要建立相应的数学模型,将实际的问题转化成数学符号的表达方式,这样才能够通过数学计算,来解决一些实际问题,从某种意义上来说,计算机就是由若干个数学模型组成的,计算机软件之所以能够解决实际问题,就是根据实际应用的需要,建立了一个相应的数学模型,这样才能够让计算机来解决。

1数学建模思想分析

1.1数学建模思想的概念

数学是一门历史悠久的自然科学,在古时候,由于实际应用的需要,人们就已经开始使用数学来解决实际问题,但是受到当时技术条件的限制,数学理论的水平比较低,只是利用数学来进行计数等,随着经济和科技水平的提高,尤其是在工业革命之后,自然科学得到了极大的发展,对于利用自然科学来解决实际问题,也成为了人们研究的重点,在市场经济的推动下,人们将这些理论知识转化成为产品。计算机就是在这种背景下产生的,在数学理论的基础上,将电路的通和不通两种状态,与数学的二进制相结合,这样就能够让计算机来处理实际问题,从本质上来说,这就是数学建模思想的范畴,但是在计算机出现的早期,数学建模的理论还没有形成,随着计算机软件技术的发展,人们逐渐的意识到数学建模的重要性,发现利用数学建模思想,可以解决很多实际的问题,而数学建模的概念,就是将遇到的实际问题,利用特定的数学符号进行描述,这样实际问题就转化为数学问题,可以利用数学的计算方法来解决。

1.2数学建模思想的特点

如何解决实际问题,从有人类文明开始,就成为了人们研究的重点,随着自然科学的发展,出现了很多具体的学科,利用这些不同的学科,可以解决不同的实际问题,而数学就是其中最重要的一门学科,而且是其他学科的基础,如物理学科中,数学就是一个计算的工具,由此可以看出数学的重要性,进入到信息时代后,计算机得到了普及应用,无论是日常生活中还是工作中,计算机都有非常重要的应用,而在信息时代,注重的是解决问题的效率。与其他解决问题的方式相比,数学建模显然更加科学,现在数学建模已经成为了一门独立的学科,很多高校中都开设了这门课程,为了培养学生们利用数学解决实际问题的能力,我国每年都会举办全国性的数学建模大赛,采用开放式的参赛方式,对学生们的数学建模能力进行考验,而大赛的题目,很多都是一些实际问题,对于比赛的结果,每个参赛队伍的建模方式都有一定的差异,其中选出一个最有效的方式成为冠军。由此可以看出,对于一个实际的问题,可以建立多个数学模型进行解决,但是执行的效率具有一定的差异,如有些计算的步骤较少,而有些计算的过程比较简单,而如何评价一个模型的效率,必须从各个方面进行综合的考虑。

2数学建模思想的应用

2.1计算机软件中数学建模思想的应用

通过深入的分析可以知道,计算机之所以能够解决实际问题,很大程度上依赖与计算机软件,而计算机软件自身就是一个或几个数学模型,在软件开发的过程中,首先要进行需求的分析,这其实就是数学建模的第一个环节,对问题进行分析,在了解到问题之后,就要通过计算机语言,对问题进行描述,而计算机语言是人与计算机进行沟通的语言,最终这些语言都要转化成0和1二进制的方式,这样计算机才能够进行具体的计算。由此可以看出,计算机就是依靠数学来解决实际问题,而每个计算机软件,都可以认为是一个数学模型,如在早期的计算机程序设计中,受到当时计算机技术水平的限制,采用的还是低级语言,由于低级语言人们很难理解,因此在程序编写之前,都会先建立一个数学模型,然后将这个模型转化成相应的计算机语言,这样计算机就可以解决实际的问题,由于计算机能够自行计算的特点,只要输入相应的参数后,就可以直接得到结果,不再需要人为的计算。

2.2数学建模思想直接解决实际问题

经过了多年的发展,现在数学建模自身已经非常完善,为了培养我国的数学建模人才,从1992年开始,每年我国都会举办一届全国数学建模大赛,所有的高校学生都可以参加,大赛采用了开放性的参赛方式,通常情况下,对于题目设置的也比较灵活,会有多个题目提供给队员选择,学生可以根据自己的实际情况,来选择一个最适合自己的问题。而数学建模大赛举办的主要目的,就是让学生们掌握如何利用数学理论,来解决实际问题,在学习数学知识的过程中,很多学生会认为,数学与实践的距离很远,学习的都是纯理论的知识,学习的兴趣很低,与一些实践密切相关的学科相比,选择数学专业的学生很少,而数学建模的出现,在很大程度上改善了这种情况,让人们真正的了解数学,并利用数学来解决复杂的问题。受到特殊的历史因素影响,我国自然科学发展的起步较晚,在建国后经历了很长一段时间封,闭发展,与西方发达国家之间的交流比较少,因此对于数学建模等现代科学,研究的时间比较短,导致目前我国很少会利用数学建模来解决实际问题,相比之下,发达国家在很多领域中,经常会用到数学建模的知识,如在企业日常运营中,需要进行市场调研等工作,而对于这些调研工作的处理,在进行之前都会建立一个数学模型,然后按照这个建立的模型来处理。

2.3数学建模思想应用的发展

从本质上来说,数学是在实际应用的基础上,逐渐形成的一门学科,但是受到当时技术水平的限制,虽然人们已经懂得去计算,却并知道自己使用的是数学知识,随着自然科学的发展,对数学的应用越来越多,而数学自身理论的发展速度很快,远远超过了实际应用的范围,同时随着其他学科的发展,数学变成了一种计算的工具,因此数学应用的第一个阶段中,主要是作为一种工具。随着电子计算机的出现,对数学的应用达到了一个极限,人们在数学和物理的基础上,制作出了能够自动计算的机器,在计算机出现的早期,受到性能和体积上的限制,只能进行一些简单的数学计算,还不能解决实际的问题,但是计算机语言和软件技术的.发展,使其在很多领域得到了应用,在计算的基础上,能够解决很多问题,而软件程序的开发,其实就是建立数学模型的过程,由此可以看出,数学建模思想应用的第二阶段中,主要是以现代计算机等电子设备的方式,来解决实际的问题。

3数学建模思想应用的方法

3.1分析问题

数学模型的应用都是为了解决实际问题,虽然很多问题都可以通过建模的方式来解决,但是并不是所有的问题,因此在遇到实际问题时,首先要对问题进行具体的分析,首先就是看是否能够转化成数学符号,如果能够直接用数学语言来进行描述,那么就可以容易的建立相应的数学模型,但是通过实际的调查发现,随着经济和科技的发展,遇到的问题越来越复杂,其中很多都无法直接用数学语言来描述,这就增加了数学建模的难度。由此可以看出,分析问题作为数学建模的第一个环节,也是最重要的一个环节,如果问题分析的不够具体,那么将无法建立出数学模型,同时对数学模型的建立也具有非常重要的影响,通过实际的调查发现,能够建立高效率的数学模型,都是对问题分析的比较彻底,甚至有些独特的理解,只有这样才能够采用建立一个最简单的模型,而随着数学建模自身的发展,现在建立模型的过程中,对于一个实际的问题,经常需要建立多个模型,这样通过多个数学模型协同来解决一个问题。

3.2数学模型的建立

在分析实际问题后,就要用数学符号来描述要解决的问题,这是建立数学模型的准备环节,要想利用数学来解决实际问题,无论采用哪种方式,都要转化成数学语言,然后才能够通过计算的方式解决,而数学模型的过程,就是在描述完成后,建立相应的数学表达式,通常情况下,在分析问题时,都能够发现某种内在的规律,这个规律是数学建模的基础。如果无法找到这个规律,显然就不能利用现有的一些数学定律,从而建立相应的表达式,最后解决相应的问题,由此可以看出,分析问题的内在规律,是影响数学建模的重要因素,而这个规律的发现,除了在现有的数学知识外,也可以结合其他学科的知识,尤其是现在遇到的问题越来越复杂,对于以往简单的问题,只需要建立一个简单的模型即可解决,而现在复杂的问题,经常需要建立多个模型。因此现在数学建模的难度越来越大,从近些年全国数学建模大赛的题目就可以看出,对于问题的描述越来越模糊,甚至出现了一些历史上的难题,而不同学生根据自己的理解,建立的模型也具有很大的差异,其中一些模型非常新颖,为实际问题的解决提供了良好的参考,目前我国对数学建模的研究有限,尤其是与西方发达国家相比,实践的机会还比较少。

3.3数学模型的校验

在数学模型建立之后,对于这个模型是否能够解决实际问题,具体的执行效率如何,都需要进行校验,因此检验是数学模型建立最后的一个环节,也是非常重要的一个步骤,通常情况下,经过校验都能够发现模型中存在的一些问题,从而进行完善,这样才能够保证严谨性,在实际校验的过程中,要对数学模型的每个部分进行验证,通过输入特定的数据,看得到的结果是否符合理论值,如果没有问题,就说明该模型可以解决实际问题。除了检验模型的准确外,校验还有另外一个作用,就是优化模型,在选定数据后,能够看到数学模型计算的整个过程,这时就可以对具体的细节进行优化,如哪部分可以减少计算的步骤,或者简化计算的方式等,这样可以使整个模型更加科学、合理,由此可以看出,校验工作对于数学模型的建立,具有非常重要的意义。

4结语

通过全文的分析可以知道,对于数学理论的应用,从很久之前就已经开始了,但是数学建模思想的出现,却是随着计算机技术的发展,逐渐形成的一门学科,电子计算机的出现,在很大程度上改变了处理事情的方式,利用计算机软件,只要输入相应的参数,就可以直接得到结果,这正是数学模型完成的任务,只是计算机的出现,省略了中间的计算过程,因此计算机软件的方式,是数学建模思想最好的应用方法,要想解决不同的问题,只要建立不同的模型,然后编写相应的程序。

大学生数学建模论文篇十一

为了培养小学生良好的数学学习兴趣,激发他们的数学潜能,教师需要采取必要的措施注重数学建模思想的有效培养,促进学生的全面发展。在制定相关培养策略的过程中,教师应充分考虑小学生的性格特点,提高数学建模思想培养的有效性。基于此,文章将从不同的方面对小学生数学建模思想的培养策略进行初步的探讨。

作为小学数学教学中的重要组成部分,数学建模思想的渗透及相关教学活动的顺利开展,有利于提高复杂数学问题的处理效率,保持数学课堂教学的高效性。要实现这样的发展目标,增强小学生数学建模思想的实际培养效果,需要加强对学生动手实践能力的培养,激发学生的更高兴趣。建模的过程涉及问题表述、求解、必要解释及有效验证,在这四个环节中,可能会存在一定的问题,影响着数学教学计划的实施。因此,教师需要利用学生动手实践能力的作用,实现数学建模思想的有效培养,促使小学生能够在数学建模过程中享受到更多的快乐。比如,在讲解“认识角”知识的过程中,某些学生认为边越长角度也越大。为了使学生能够对其中的知识点有更加正确而全面的认识,教师可以通过在黑板上设置一些能够活动的三角板,让学生亲自动手操作,以此得出角与边长的正确关系,为后续教学计划的实施打下坚实的基础。通过这种教学方法的合理运用,可以激发出学生们在数学建模学习中的更高兴趣,丰富他们的想象力,从而使他们对数学建模思想有一定的了解,在未来学习过程中能够保持良好的`数学建模能力。

通过对小学阶段各种数学实践教学活动实际概况的深入分析,可知构建良好的数学模型有利于加深学生对各知识(福建省莆田市秀屿区东峤前江小学,福建莆田351164)点的深入理解,增强其主动参与数学建模教学活动的积极性。因此,为了使小学生数学建模思想培养能够达到预期的效果,教师需要结合实际的教学内容,建立必要的数学参考模型,提升学生对数学建模思想的整体认知水平。比如,在讲授“异分母分数加减法”这部分知识的过程中,可以设置“0.8千克+300克”“1.6千克-400克”等问题,向学生提问是否可以直接计算,并说出原因。当学生通过对问题的深入思考,总结出“单位不同不能直接计算”的结论后,继续向学生提问小数计算中为什么每一位都要对齐,实现“计数单位统一后才能计算”这一数学模型的构建。在这样的教学过程中,学生可以加深对知识点的理解,实现数学建模思想的有效培养。

加强小学生数学建模思想的有效培养,需要在具体的教学活动开展中注重对数学思想的灵活运用,增强相关模型构建的可靠性,促使学生在长期的数学学习中能够不断提高自身的数学能力,运用各种数学知识处理实际问题。比如,在“角的度量”这部分内容讲解的过程中,为了提高学生对角的分类及画角相关知识点的深入理解,教师可以将所有的学生分为不同的小组,让学生们通过小组讨论的方式,对角的正确分类及如何画角有一定的了解,并让每个小组代表在讲台上演示画角的过程。此时,教师可以通过对多媒体教学设备的合理运用,利用动态化的文字与图片对其中的知识要点进行展示,确保学生们能够在良好的教学模式中提升自身的认知水平,并在不断的思考过程中逐渐形成良好的创造性思维,强化自身的创新意识。比如,在讲解“图形变换”中的轴对称、旋转知识点的过程中,教师应通过对学生的正确引导,运用三角板、圆柱等教学辅助工具,让学生从不同的角度对各种轴对称图形、旋转后得到的图形进行深入思考,提高自身数学建模过程中的创新能力,从不同的角度深入理解图像变换过程,对这部分内容有更多的了解。因此,教师应注重小学生数学建模思想培养中多方位思考方式的针对性培养,提高学生的创新能力,优化学生的思维方式,全面提升小学数学建模教学水平。

总之,加强小学生数学建模思想培养策略的制定与实施,有利于满足素质教育的更高要求,实现对小学生数学能力的有效锻炼,确保相关的教学计划能够在规定的时间内顺利地完成。与此同时,结合当前小学数学教育教学的实际发展概况,可知灵活运用各种科学的数学建模思想培养策略,有利于满足学生数学建模学习中的多样化需求,为相关教学目标的顺利实现提供可靠的保障。

[1]童小艳.小学数学教学中培养学生建模思想的策略[j].学子(教育新理念),20xx(6).

[2]白宁.先学而后教——小学生数学建模思想培养的捷径[j].数学学习与研究,20xx(16).

大学生数学建模论文篇十二

图1创新型人才培养的五大机制

2.1、建立引导机制,激发学习动力

2.2、建立转化机制,促进知识向能力的转化

2.3、建立协作机制,增强团队意识

高校学生在平时的学习过程中,绝大多数情况下,基本上都是独自学习,与他人合作研究和解决问题机会很少.而在各种层次级别的数学建模竞赛中,参赛学生要3人一组,以团队而不是个人身份参赛.在正式比赛之前,要按照学科、特长等因素寻找队友,组成队伍.在比赛期间,由于队友经常是来自不同专业,知识能力水平各有所长,脾气秉性各有特点,需要在比赛时认真沟通,相互协调,合理分工,团结协作共同完成整个比赛.为了比赛,在发生矛盾时,要学会忍耐和妥协,而不能意气用事.在整个比赛期间,求同存异,取长补短,优势互补,最终合作完成任务.这个过程,无形中就培养了学生的合作意识和团队精神,使学生亲身感受到现代社会与人合作是大多数人成功的必要选择.依托数学建模竞赛,培养创新型人才的团队协作意识,建立培养人才的.合作交流机制,这是适应社会和时代需要的人才培养过程中的重要环节之一。

2.4、建立沟通表达机制,提高学生的语言及文字表达能力

2.5、建立问题导向机制,培养学生主动式学习的自主学习能力

3.1、促进了学生全面发展

3.2、提高了学生的就业质量

大学生数学建模论文篇十三

数学是在实际应用的需求中产生的,要描述一个实际现象可以有很多种方式,为了实际问题描述的更具逻辑性、科学性、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。数学建模则是架于数学理论和实际问题之间的桥梁,数学模型是对于现实生活中的特定对象,根据其内在的规律,做出一些必要的假设,为了一个特定目的,运用数学工具,得到的一个数学结构,用来解释现实现象,预测未来状况。因此,数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程。

大部分的独立院校的数学建模工作纯在一定的问题,主要体现在以下几个方面:(一)学生方面的问题。独立院校的大部分学生的数学功底差,对数学的学习兴趣不大,普遍认为数学的学习对自身的专业的帮助不大。从而更不愿意接触与数学有关的数学建模,对数学建模竞赛的兴趣不大。在独立院校中,参加数学建模竞赛的大都是低年级的学生,而这些学生的数学知识结构还不完整,他们往往参加了一届数学竞赛并未获得奖项后就不愿意再次参加。而高年级的同学忙于其他的就业、考研等压力,无暇参加数学建模竞赛的培训。(二)教资方面的问题。首先。传统的教学是知识为中心、以教师的讲解为中心。数学建模的教学要求教师以学生为中心,培养学生学会学习的能力,发展学生的创新能力和创造能力。独立院校外聘的老师常常对独立院校的学生不够了解,这直接影响到教学成果。其次,数学建模涉及的知识面广,不但包括数学的各个分支,还包含了其他背景的专业知识。独立院校的教师一部分是才从大学毕业不久的研究生,他们对于数学建模教学和竞赛的培训经验不足,科研能力不是很强,对数学的各个分支的把控能力不强,对其他专业的了解不够全面。(三)教学实施方面的问题。大学生数学建模竞赛的目的决不仅仅是获奖,更重要的是通过参加大学生数学建模竞赛活动,促进高校数学教学改革,起到培养全体学生能力、提高全体学生素质的作用。独立院校数学建模教学存在很多的问题。首先,大学数学建模教育在独立院校中的普及性不够。数学建模的宣传力度不大,课程大多开在大一和大二的跨选课,这个时候学生的数学知识结构还不完整。其次就是教材的选取,数学建模的相关教材大都是为了数学建模竞赛而编写的,对于独立院校的学生来说,这些教材的难度系数大,涉及的知识面广,远远超过了学生的接受能力。

(一)让学生了解数学建模,培养学习数学建模的兴趣。数学建模课程的开设有利于培养学生运用数学具体解决实际问题的能力,让学生发现学习数学的用处,改变学生学习数学的态度,提高学习数学的能力,认识到数学的意义和价值。独立院校学生的数学基础虽然比较差,但是学生的动手能力强。学校可以在多开展数学建模的讲座和课程,让学生了解数学建模。同时多向学生宣传数学建模的成果。(二)在教学内容中渗透数学建模思想和方法。1.在日常数学教学中渗透数学建模的思想方法。传统的数学教学重视的是知识的培养和传输,而忽视的是实际应用能力。教师的教学目标是使学生掌握数学理论知识。一般的教学方法是:教师引入相关的的基本概念,证明定理,推导公式,列举例题,学生记住公式,套用公式,掌握解题方法与技巧。学生往往学习了不少的纯粹的数学理论知识,却不知道如何应用到实际问题中。数学建模课程与传统数学课程相比差别较大,学校开设的数学建模跨选课及数学建模培训班,对培养学生观察能力、分析能力、想象力、逻辑能力、解决实际问题的能力起到了很好的作用。由于学校开设的数学建模课程大多是选修课程,课时较少,参选的学生也有限,数学建模的作用不能很好的向学生传输。高等数学中的很多内容都与数学建模的思想有关,因此,在大学数学课程的教学过程中,教师应有意识地结合传统的数学课程的特点,将数学建模的思想和内容融入到数学课堂教学中。这样既可以激发学生的学习兴趣,又能很好的将突出数学建模的思想。2.数学建模与专业紧密联系,发挥数学对专业知识的服务作用。数学建模与专业知识的结合,不仅可以让学生认识到数学的重要作用,在专业知识学习中的地位,还可以培养学习数学知识的兴趣,增强数学学习的凝聚力,同时加深对专业知识的理解。通过专业知识作为背景,学生更愿意尝试问题的研究。在学习中遇到的专业问题也可以尝试用数学建模的思想进行解决。这有利于提高学生的综合能力的培养。3.分层次进行数学建模教育。大体说来独立院校的数学建模课程的开设应该分成两个阶段:(1)第一阶段:大学一年级,在这个阶段,大部分学生对数学建模没有了解,这时候适合开设一些数学建模的讲座和活动,让学生了解数学建模。同时,在日常的数学教学中选择简单的应用问题和改变后的数学建模题目,结合自身的专业知识进行讲解,让学生了解数学建模的一般含义。基本方法和步骤,让学生具备初步的建模能力。(2)中级层次:大学二、三年级。在这个阶段,学生基本具备了完整的数学结构,具有了基本的建模能力。这个时候应该开设数学建模专业课程,让学生处理比较复杂的数学建模问题,让学生自己去采集有用的信息,学会提出模型的假设,对数据和信息需进行整理、分析和判断,并模型进行分析和评价,最终完成科技论文。

(一)提高数学教师自身水平。在数学建模教学过程中,教师扮演着重要的角色。教师水平的高低决定着数学建模教学能否达到预期的目的。数学建模的教学,不仅要求教师具备较高的专业水平,还要求教师具备解决实际问题的能力和丰富的数学建模实践经验。而独立院校的教师部分教师是才毕业不久的研究生,缺乏实践经验。这就对独立院校的的数学建模教学工作产生了很大的障碍。为了提高教师的水平,可以多派青年教师进行专业培训学习和学术交流,参加各种学术会议、到名校去做访问学者等等。同时可以多请著名的数学专家教授来到校园做建模学术报告,使师生拓宽视野,增长知识,了解建模的新趋势、新动态。青年教师还需要依据特定的教学内容、教学对象和教学环境对自己的教学工作作出计划、实施和调整以及反思和总结。青年数学教师还必须更新教育理念,改变传统的教学理念。只有不断创新,努力提高自身素质,才能适应新的形势,符合建模发展的要求。(二)选取合适的教材。数学建模教材使用也存在诸多不足之处。绝大部分高校教学建模课程采用的是理工类专业数学建模教材。这些教材主要涵盖的数学模型的难度系数大。而独立院校的学生的基础薄弱,无法接收这些模型。在教学过程中,教师可以将具体的案例或是历年的数学建模题目做为教学内容。通过具体的建模实例,讲解建模的思想和方法。一边讲解,一边让学生分组讨论,提出对问题的新的理解和对魔性的认识,尝试提出新的模型。(三)丰富建模活动。全面开展数学建模活动是数学建模思想的最重要的形式,它既使课内和课外知识相互结合,又可以普及建模知识与提高建模能力结合,可以培养学生利用数学知识分析和解决实际问题的能力,可以有效地提升了学生的数学综合素质。学校可以定期的开展数学建模宣传活动,扩大数学建模的知名度。学校还可以邀请有经验的专家和获奖学生开展建模讲座,提高对数学建模的重视,积极的组织建模活动。实践证明,只有根据独立院校的自身特点和培养目标,对数学建模课程的教学不断进行改革,才能解决独立院校数学建模课程教学的问题,才能真正的让学生喜欢上数学,喜欢上数学建模。

[1]李大潜.将数学建模思想融入数学主干课程[j].中国大学教育.20xx.

[2]贾晓峰等.大学生数学建模竞赛与高等学校数学改革[j].工科数学.20xx:162.

[3]融入数学建模思想的高等数学教学研究[j].科技创新导报.20xx:162.

作者:李双单位:湖北文理学院理工学院

大学生数学建模论文篇十四

3.3增强选择数学模型的能力。

选择数学模型是数学能力的反映。数学模型的建立有多种方法,怎样选择一个最佳的模型,体现数学能力的强弱。建立数学模型主要涉及到方程、函数、不等式、数列通项公式、求和公式、曲线方程等类型。结合教学内容,以函数建模为例,以下实际问题所选择的数学模型列表:

函数建模类型实际问题

一次函数成本、利润、销售收入等

二次函数优化问题、用料最省问题、造价最低、利润最大等

幂函数、指数函数、对数函数细胞分裂、生物繁殖等

三角函数测量、交流量、力学问题等

3.4加强数学运算能力。

数学应用题一般运算量较大、较复杂,且有近似计算。有的尽管思路正确、建模合理,但计算能力欠缺,就会前功尽弃。所以加强数学运算推理能力是使数学建模正确求解的关键所在,忽视运算能力,特别是计算能力的培养,只重视推理过程,不重视计算过程的做法是不可取的。

利用数学建模解数学应用题对于多角度、多层次、多侧面思考问题,培养学生发散思维能力是很有益的,是提高学生素质,进行素质教育的一条有效途径。同时数学建模的`应用也是科学实践,有利于实践能力的培养,是实施素质教育所必须的,需要引起教育工作者的足够重视。

大学生数学建模论文篇十五

在高等教育事业改革不断深化的背景下,为了提升教育教学质量,新时期对大学数学教学提出了更高的要求。大学数学作为课堂教学的主体,教师在传授知识的同时,要注重学生学习能力和解决问题能力的培养。

数学知识来源于生活,应用于生活,如微积分作为高等数学知识中的典型代表,在各个行业中具有不可或缺的作用。为此,任课教师在大学数学教学中培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力十分重要,在传授知识的过程中帮助学生利用所学知识来解决实际问题。一般情况下,教师着重介绍相关数学概念和原理,推导常用公式,促使学生能够记住公式,学会公式的应用过程,逐渐掌握解题技巧。

因此,如何能够在传授知识的同时,促使学生掌握数学学习方法,将所学知识应用到实践中来解决数学问题是一个首要问题。从大量教学实践中可以了解到,在大学数学教学中渗透数学建模思想十分重要,有助于激发学生的学习兴趣,促使学生积极投入其中,切实提升学生的数学专业水平。

在大学数学教学中渗透数学建模思想,应该结合实际情况,深入挖掘数学知识。在教学中,教师应该充分发挥自身引导作用,联系学生数学知识实际学习情况,有针对性地整合数学知识,了解相关数学内容,这样不仅可以丰富教学内容,还可以为课堂教学注入新的活力,有效激发学生的学习兴趣,提升学习成效。具体表现在以下方面:

(一)闭区间连续函数的性质

闭区间连续函数的性质内容是大学数学教学中的重要组成部分,由于知识理论性较强,知识较为抽象,学习难度较大,在讲解完相关理论知识后,可以引入椅子的稳定问题,创建数学模型,提问学生如何在不平稳的地面上平稳地放置椅子。学生可以了解到这一问题同所学知识相关联,闭区间连续函数的性质可以解决这一问题。学生整合所学知识,通过对问题的分析,可以了解到利用介值定理來解决问题。通过建立数学模型,学生更加充分地掌握了闭区间连续函数的`性质,提升了学习成效,为后续知识学习打下了坚实的基础。

(二)定积分

定积分是高等数学教学中的重要组成部分,在解决几何问题时均有所应用,并且被广泛应用在实际生活中。如,在一道全国大学生数学建模竞赛题目中,计算煤矸石的堆积,煤矿采煤时所产生的煤矸石,为了处理煤矸石就需要征用土地来堆放煤矸石,根据上级主管部门的年产量计划和经费如何堆放煤矸石?题目中的关键点在于堆放煤矸石的征地费用和电费的计算。征地费计算难度较小,但是煤矸石堆积的电费计算难度较高,但此项内容涉及定积分中的变力做功知识点。学生掌握这些内容后就可以建立数学模型,更加高效地了解如何根据预期开采量来堆放煤矸石。通过数学模型,学生也可以了解到定积分内容同实际生活之间的联系,学习积极性就会大大提升。

(三)最值问题

在高等数学中,最值问题占比比较大,同时在实际生活中应用较为普遍,导数知识可以解决实际生活中的最值问题,这就需要提高对导数知识实际应用的重视程度。教师在为学生讲解完导数的相关概念知识后,通过建立关于天空的采空模型,提问学生为什么雨后太阳出来了,雨滴还在空中,那么将为人们呈现出什么样的景色?学生回答彩虹。继续提问彩虹为什么有颜色,是什么决定了天空中彩虹的高度?对此,学生的兴趣较为浓厚,可以分为若干个小组进行讨论。通过分析可以得出,雨滴可以反射太阳光,形成彩虹。结合光线的反射和折射定律,借助所学的导数知识来计算得出太阳光偏转角度的最值,有效解决实际学习的问题,加深对知识的理解和记忆,提升数学知识学习成效。

(四)微分方程

微分方程知识同实际生活之间息息相关,建立微分方程可以有效解决实际生活中的问题。这就需要学生在了解微分方程知识的基础上,进一步建立数学模型来解决问题。如,在当前社会进步和发展下,人均物质生活水平显著提升,肥胖成为危害人们身体健康的主要问题之一,受到社会各界广泛的关注和重视。通过问题精简化和假设,可以得到微分方程模型,在分析方程中饮食控制和运动锻炼两个关键要素后,有助于避免人们走入减肥误区,帮助他们树立正确的减肥理念。

(五)矩阵

在高等数学教学中,矩阵的概念较为抽象和复杂,在讲解问题之前,应该根据知识点来创设教学情境,辅助教学活动。通过引入企业工厂生产总成本模型,充分描述工厂生产中需要的原材料和劳动力,并且详细记录管理费用。这有助于加深人们对矩阵概念的认知和理解,提升学习成效,同时帮助学生深入理解和记忆,锻炼学生的数学解题思维,加深概念理解和记忆,掌握解题技巧和方法,从而提升学生的数学建模意识。

综上所述,在大学数学教学中,可以通过数学建模思想来引导学生养成良好的自主学习能力,发挥自身的主体能动性和创新能力,提升学生解决问题的能力,将所学知识灵活运用到实际生活中,养成良好的数学素养。

大学生数学建模论文篇十六

优秀高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目

(请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”)

a题城市表层土壤重金属污染分析

随着城市经济的快速发展和城市人口的不断增加,人类活动对城市环境质量的影响日显突出。对城市土壤地质环境异常的查证,以及如何应用查证获得的海量数据资料开展城市环境质量评价,研究人类活动影响下城市地质环境的演变模式,日益成为人们关注的焦点。

按照功能划分,城区一般可分为生活区、工业区、山区、主干道路区及公园绿地区等,分别记为1类区、2类区、??、5类区,不同的区域环境受人类活动影响的程度不同。

现对某城市城区土壤地质环境进行调查。为此,将所考察的城区划分为间距1公里左右的网格子区域,按照每平方公里1个采样点对表层土(0~10厘米深度)进行取样、编号,并用gps记录采样点的位置。应用专门仪器测试分析,获得了每个样本所含的多种化学元素的浓度数据。另一方面,按照2公里的间距在那些远离人群及工业活动的自然区取样,将其作为该城区表层土壤中元素的背景值。

附件1列出了采样点的位置、海拔高度及其所属功能区等信息,附件2列出了8种主要重金属元素在采样点处的浓度,附件3列出了8种主要重金属元素的背景值。

现要求你们通过数学建模来完成以下任务:

(1)给出8种主要重金属元素在该城区的空间分布,并分析该城区内不同区域重金属的污染程度。

(2)通过数据分析,说明重金属污染的主要原因。

(3)分析重金属污染物的传播特征,由此建立模型,确定污染源的位置。

【本文地址:http://www.xuefen.com.cn/zuowen/4344418.html】

全文阅读已结束,如果需要下载本文请点击

下载此文档