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數(shù)學(xué)建模論文

時(shí)間:2023-07-21 10:45:09 數(shù)學(xué)畢業(yè)論文 我要投稿

(精)數(shù)學(xué)建模論文模板15篇

  在學(xué)習(xí)、工作生活中,大家都接觸過論文吧,通過論文寫作可以培養(yǎng)我們獨(dú)立思考和創(chuàng)新的能力。那么一般論文是怎么寫的呢?下面是小編整理的數(shù)學(xué)建模論文模板,歡迎閱讀,希望大家能夠喜歡。

(精)數(shù)學(xué)建模論文模板15篇

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇1

  本文從數(shù)學(xué)建模競賽的動(dòng)員組織情況、具體競賽過程、獲獎(jiǎng)情況和今后的工作方向四個(gè)方面對(duì)我校數(shù)學(xué)建模競賽活動(dòng)進(jìn)行了一些探索與實(shí)踐。

  教育國的核心是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽是高校中參加人數(shù)最多、影響最廣泛的學(xué)科競賽之一,此項(xiàng)賽事由教育部高教司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦,迄今已舉辦21屆,它對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)起到了不可估量的作用,未來也將日益顯現(xiàn)它這方面的作用。長春理工大學(xué)從1996年開始參賽,成績斐然,已累計(jì)獲得國家級(jí)獎(jiǎng)40余項(xiàng),年均3項(xiàng),20xx年我校共有51隊(duì)153人參加全國賽,是吉林省除吉林大學(xué)外參賽隊(duì)數(shù)最多的高校。其中9隊(duì)獲得國家一等獎(jiǎng),11隊(duì)獲得省一等獎(jiǎng),21隊(duì)獲省二等獎(jiǎng),8隊(duì)獲省三等獎(jiǎng),獲獎(jiǎng)率位居吉林省參賽高校前列。這主要?dú)w益于以下幾方面:

  一、賽前的動(dòng)員及組織情況

  賽前周密的宣傳組織工作是本次大賽取得成功關(guān)鍵因素之一。我校一直把組織數(shù)模競賽作為一項(xiàng)重要的教學(xué)活動(dòng)納入了全年工作日程,專門成立了數(shù)學(xué)建模競賽領(lǐng)導(dǎo)小組,協(xié)調(diào)、督促、組織數(shù)學(xué)建模競賽各項(xiàng)準(zhǔn)備活動(dòng)。通過海報(bào)、課堂、網(wǎng)站等多種形式宣傳開展數(shù)學(xué)建;顒(dòng),鼓勵(lì)各學(xué)院學(xué)生踴躍報(bào)名。

  二、競賽具體過程管理和實(shí)施情況

  由專人統(tǒng)籌負(fù)責(zé)競賽工作。從每年四、五月份開始采取校級(jí)、省級(jí)競賽層層選拔的制度,把最優(yōu)秀、最渴望參賽、最有能力的隊(duì)員吸納進(jìn)來組成國家賽參賽隊(duì)伍。對(duì)于國賽隊(duì)員將認(rèn)真組織賽前培訓(xùn)和輔導(dǎo)工作。

  三、本年度競賽獲獎(jiǎng)情況分析

  今年我校共有51個(gè)隊(duì)參加了全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,獲得國家獎(jiǎng)9項(xiàng),省級(jí)獎(jiǎng)40項(xiàng),獲獎(jiǎng)率幾近100%。

  四、競賽過程中存在的問題及擬解決的措施

  1.競賽過程中存在的主要問題還是數(shù)學(xué)軟件使用和寫作兩方面,在今后的培訓(xùn)和其他級(jí)競賽中應(yīng)加強(qiáng)這兩方面的訓(xùn)練。另外宣傳力度也有待加強(qiáng)。

  2.今年全國賽我校51隊(duì)中有35支代表隊(duì)選擇了A題,此題是交通占道問題對(duì)城市交通能力的影響問題,實(shí)質(zhì)是利用數(shù)學(xué)方法建立模型,需要學(xué)生有較好的微積分、常微分方程、運(yùn)籌學(xué)等課程基礎(chǔ),正是由于我校平時(shí)對(duì)大一大二的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課的精心講解和嚴(yán)格要求才使得我校學(xué)生有信心也有能力作出此題并取得了如此好的成績,今后我們將繼續(xù)加強(qiáng)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)科的教學(xué)工作,同時(shí)注意在教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模的'思想、方法,培養(yǎng)學(xué)生參加建模的興趣。并希望以數(shù)學(xué)建模工作為平臺(tái),通過多種形式大力開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)與研究活動(dòng),以賽促學(xué)、以賽促教,以競賽推動(dòng)教學(xué)研究,以教學(xué)研究提高競賽質(zhì)量。B題選擇隊(duì)數(shù)相對(duì)較少,原因主要是該題是關(guān)于碎紙文字的拼接復(fù)原模型,需要隊(duì)員熟悉算法,精于編程,大多數(shù)同學(xué)不敢碰此題原因就是編程能力過弱。

  3.國家賽獲獎(jiǎng)結(jié)果反映出理學(xué)院、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院、光電工程學(xué)院、電子信息工程學(xué)院的學(xué)生獲獎(jiǎng)人數(shù)占到98%,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班參賽人數(shù)并不多,僅占總?cè)藬?shù)的33%,特別是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班僅有8人參加,不及總?cè)藬?shù)的6%。

  五、對(duì)學(xué)校的建議和意見

  1.認(rèn)真組織各級(jí)數(shù)學(xué)建模競賽,建議提前到3月中旬組織校數(shù)學(xué)建模競賽,改進(jìn)選拔方式,通過評(píng)審、教師推薦、答辯精選國賽參賽隊(duì)員,加大對(duì)數(shù)學(xué)軟件、算法的培訓(xùn);5月下旬到7月中旬,利用周六對(duì)選拔出的學(xué)生進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)培訓(xùn),建議全體隊(duì)員模擬實(shí)戰(zhàn),完成3-4道往年的競賽題目,并提交論文,指定專門教師負(fù)責(zé)指導(dǎo)。

  2.進(jìn)一步宣傳發(fā)動(dòng),動(dòng)員更多的學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽,特別是加大對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)院的宣傳力度,爭取更多的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,特別是動(dòng)員計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)班的同學(xué)參賽。

  3.繼續(xù)舉辦大學(xué)生數(shù)學(xué)建模培訓(xùn),切磋技藝,交流經(jīng)驗(yàn),提高水平。組織教師精講獲國家獎(jiǎng)的。同時(shí)每年選派2至3名指導(dǎo)教師參加建模交流會(huì)議及理論學(xué)習(xí),也讓更多教師參與數(shù)學(xué)建模類教改科研項(xiàng)目,將數(shù)學(xué)建模作為一件可持續(xù)發(fā)展的項(xiàng)目開展。

  4.抓好數(shù)學(xué)建;亟ㄔO(shè),定期做講座和研討,打造一支高素質(zhì)建模指導(dǎo)教師隊(duì)伍。

  數(shù)學(xué)建模競賽是一項(xiàng)長期、可持續(xù)、與實(shí)踐結(jié)合密切、應(yīng)用前景極好的學(xué)科競賽,需要我們不斷探索和實(shí)踐,不斷摸索出一套適合我校競賽組織活動(dòng)的規(guī)范化體系。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇2

  一、線性代數(shù)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模的必要性

  線性代數(shù)是高職院校機(jī)電、信息、經(jīng)濟(jì)管理等專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程和工具課程.學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程就是要用相應(yīng)的數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問題,而數(shù)學(xué)建模就是培養(yǎng)數(shù)學(xué)實(shí)踐能力的最有效最實(shí)用的方法.目前眾多高校在線性代數(shù)教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容更新緩慢,過多追求邏輯的嚴(yán)密性和理論體系的完整性,缺乏對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng),不利于與其它課程和所屬專業(yè)的銜接,造成了學(xué)生“學(xué)不會(huì),用不了”的局面.因此,在線性代數(shù)中融入數(shù)學(xué)建模思想是非常必要,也是勢在必行的.

  二、在線性代數(shù)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的有益嘗試

  1數(shù)學(xué)建模思想在線性代數(shù)理論背景中的滲透線性代數(shù)中諸多概念和定理都是對(duì)相關(guān)實(shí)際問題的抽象和概括.如果不介紹實(shí)際背景直接講解,對(duì)高職生而言難以接受,他們往往靠機(jī)械記憶.因此在教學(xué)過程中,可借助于線性代數(shù)理論產(chǎn)生的來源和背景,通過對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行抽象、概括、分析和求解的過程,可讓學(xué)生切實(shí)體會(huì)到由實(shí)際問題到數(shù)學(xué)理論的思想方法,從中滲透數(shù)學(xué)建模的思想方法.矩陣是課程各部分內(nèi)容的紐帶.在講解矩陣和矩陣運(yùn)算概念時(shí),可引入此實(shí)例.三個(gè)煉油廠I、II、III生成甲、乙、丙、丁四種油品,現(xiàn)要統(tǒng)計(jì)此三個(gè)分廠20xx年與20xx年生產(chǎn)四種油品的總產(chǎn)量.為了使學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)建模思想,教學(xué)過程可如下進(jìn)行.(1)問題分析與模型建立:教師可以提問一年中各煉油廠生產(chǎn)各油品的數(shù)量如何表示?可以提示產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)量按煉油廠與油品排成行與列,以數(shù)表的形式表示.經(jīng)學(xué)生思考后,教師給出肯定答案.同時(shí)指出在數(shù)據(jù)上加上括號(hào)就得到了矩陣的定義.(2)模型求解:用矩陣A、B分別表示20xx、20xx年三個(gè)煉油廠所生產(chǎn)的四種油品的產(chǎn)量,引導(dǎo)學(xué)生思考若要求兩年各工廠生產(chǎn)各油品的總產(chǎn)量的計(jì)算方法,通過師生之間的分析討論,從而水到渠成地引出矩陣運(yùn)算A+B.通過這個(gè)實(shí)例,學(xué)生既了解到矩陣和矩陣運(yùn)算產(chǎn)生的背景和在實(shí)際中的應(yīng)用,又體會(huì)到了數(shù)學(xué)建模的過程,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的興趣,也為后面學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ).

  2針對(duì)學(xué)生專業(yè)特點(diǎn),融入相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型在線性代數(shù)教學(xué)中,對(duì)于不同的專業(yè),可以有所側(cè)重地補(bǔ)充相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型.而且確保融入的每一個(gè)數(shù)學(xué)模型都能反映出線性代數(shù)知識(shí)的本質(zhì),讓學(xué)生通過這些模型對(duì)線性代數(shù)的知識(shí)點(diǎn)有充分的認(rèn)識(shí)和理解,激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性.在講授面向?qū)I(yè)的數(shù)學(xué)模型時(shí),應(yīng)遵循專業(yè)實(shí)際問題→數(shù)學(xué)模型→數(shù)學(xué)解答→應(yīng)用于專業(yè)問題的教學(xué)過程.即通過案例分析,篩選變量要素,強(qiáng)調(diào)如何用數(shù)學(xué)語言描述和簡化實(shí)際問題,進(jìn)而揭示其內(nèi)在規(guī)律,利用線性代數(shù)知識(shí)建立線性代數(shù)模型,然后引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)求解模型和應(yīng)用模型分析實(shí)際問題.當(dāng)然,不同的模型,突出的重點(diǎn)也需要作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整.如在講解線性方程組解的.問題時(shí),對(duì)電信專業(yè)可以適當(dāng)融入電路網(wǎng)絡(luò)方面的數(shù)學(xué)模型;對(duì)于信息專業(yè)可以融入計(jì)算機(jī)圖形處理模型;對(duì)經(jīng)濟(jì)類專業(yè)可以融入投入產(chǎn)出模型等等.教師引導(dǎo)學(xué)生分析和解決問題,使學(xué)生體會(huì)到線性方程組與專業(yè)課的結(jié)合,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的積極性.由于課堂時(shí)間有限,我們可選用比較小的數(shù)學(xué)建模問題,難易程度可參考如下案例所示.投入產(chǎn)出模型:某地區(qū)有三個(gè)重要企業(yè):一個(gè)煤礦,一個(gè)發(fā)電廠和一條鐵路.開采1元的煤,煤礦要支付0.25元的電費(fèi)及0.25元的運(yùn)輸費(fèi).生產(chǎn)1元的電力,發(fā)電廠要支付0.65元的煤費(fèi)、0.05元的電費(fèi)及0.05元的運(yùn)輸費(fèi).創(chuàng)收1元的運(yùn)輸費(fèi),鐵路要支付0.55元的煤費(fèi)及0.1元的電費(fèi).在某一周內(nèi),煤礦接到外地50000元的訂貨,發(fā)電廠接到外地金額為2500元的訂貨,問三個(gè)企業(yè)在一周內(nèi)生產(chǎn)總值各位多少?三個(gè)企業(yè)互相支付多少金額?(1)模型假設(shè)與變量說明.假設(shè)該地區(qū)三個(gè)產(chǎn)業(yè)間需要的資金完全由該地區(qū)提供.設(shè)本周內(nèi)煤礦的總產(chǎn)值為x1,電廠的總產(chǎn)值為x2,鐵路總產(chǎn)值為x(2)模型的分析與建立.煤的產(chǎn)值=訂貨值+(發(fā)電+運(yùn)輸)所需要煤的費(fèi)用;同理,電廠的產(chǎn)值=訂貨值+(開采煤+運(yùn)輸+發(fā)電);鐵路的產(chǎn)值=訂貨值+(開采煤+發(fā)電)所需要的運(yùn)輸費(fèi)用.

  3立足數(shù)學(xué)建模思想的有效融入,多種教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合線性代數(shù)教學(xué)可以嘗試采用多種教學(xué)手段相結(jié)合,以期達(dá)到很好的教學(xué)效果.(1)平衡多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué).多媒體教學(xué)有很好的輔助作用.在教學(xué)中引入數(shù)學(xué)模型時(shí),需要利用多媒體課件呈現(xiàn)實(shí)際問題,以及引導(dǎo)學(xué)生對(duì)模型的分析與求解,使教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)形象.例如,在基礎(chǔ)理論教學(xué)中,對(duì)于比較抽象的概念,如矩陣的特征值、特征向量等,可以利用多媒體課件展示它們的幾何意義,使學(xué)生從直觀上加深對(duì)概念的理解,起到事倍功半的效果.可見,多媒體教學(xué)可以增加教學(xué)容量,擴(kuò)大教學(xué)空間,延長教學(xué)時(shí)間.但是,傳統(tǒng)的黑板教學(xué)在把握數(shù)學(xué)思維的發(fā)展、形成過程和知識(shí)反饋等方面,要技高一籌,教師所表現(xiàn)出的藝術(shù)感染力和魅力不是多媒體所能替代的.因此,我們要逐步找到傳統(tǒng)教學(xué)手段與多媒體教學(xué)有機(jī)結(jié)合的平衡點(diǎn),充分發(fā)揮多媒體對(duì)教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充和延伸優(yōu)勢,同時(shí)體現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)的邏輯性,不斷提高教學(xué)質(zhì)量.(2)增設(shè)適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn).根據(jù)線性代數(shù)計(jì)算程序化和獨(dú)特的計(jì)算特征,增加數(shù)學(xué)軟件的上機(jī)操作和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練學(xué)生用計(jì)算機(jī)解決問題.首先在多媒體課件中添加了Matlab界面下矩陣生成、運(yùn)算以及線性方程組各情形下的相應(yīng)解法.而且,在課程中融入數(shù)學(xué)模型的求解過程也是利用數(shù)學(xué)軟件完成的,這樣可以用來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)軟件.其次,在每章節(jié)加入了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,幫助學(xué)生能借助簡單的Excel程序和Matlab軟件進(jìn)行科學(xué)計(jì)算,以增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)計(jì)算能力.這樣可以更好的提高學(xué)生應(yīng)用線性代數(shù)的實(shí)踐能力.(3)充分利用網(wǎng)路教學(xué).當(dāng)將數(shù)學(xué)模型融入課堂時(shí),會(huì)出現(xiàn)學(xué)時(shí)少與信息量大的矛盾,而且由于學(xué)生的認(rèn)知水平不同,對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的領(lǐng)會(huì)程度也會(huì)有較大差異.為此,我們可以利用校園網(wǎng)建立課程網(wǎng)站,作為課堂教學(xué)的補(bǔ)充,為學(xué)生提供多層次、多方位的教學(xué)資源.網(wǎng)站中的教學(xué)資源除包括課堂教學(xué)內(nèi)容外,還提供豐富的與專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),可以利用網(wǎng)上答疑和學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的討論,算法的研究等.這樣縮短了學(xué)生與數(shù)學(xué)建模的距離,而且學(xué)生還可以根據(jù)需要自由地選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和形式,靈活安排自己的學(xué)習(xí)時(shí)間,有利于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用線性代數(shù)解決實(shí)際問題和其創(chuàng)新能力.

  4重視教師隊(duì)伍高素質(zhì)化建設(shè)教師是課堂教學(xué)的主導(dǎo)者,能否在教學(xué)中順利向?qū)W生滲透數(shù)學(xué)建模思想,教師的素質(zhì)起著重要作用.這就給我們教師隊(duì)伍提出了較高的要求,無論是從教育理念上,還是從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段上,都應(yīng)有新的突破.教學(xué)過程中,要求教師對(duì)自身的知識(shí)體系和知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)更新,以適應(yīng)信息化社會(huì)的需求,并應(yīng)由傳統(tǒng)的課堂主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體,通過現(xiàn)代化教學(xué)手段,積極調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和學(xué)習(xí)熱情.教師要積極參與數(shù)學(xué)建模競賽的培訓(xùn)和指導(dǎo),積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)和掌握數(shù)學(xué)建模知識(shí),親身體會(huì)建模的全過程.同時(shí),教師也要結(jié)合自己的研究方向,將專業(yè)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際問題中,進(jìn)而不斷提高自己的數(shù)學(xué)建模能力和水平.幾年的實(shí)踐表明將數(shù)學(xué)建模思想融入線性代數(shù)教學(xué)中的探索與嘗試,旨在使學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)精神的實(shí)質(zhì)、思想方法及其應(yīng)用,從而培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力.在這個(gè)長期系統(tǒng)的工程里,課程教學(xué)所涉及的教材建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法等方面,還是需要不斷地進(jìn)行探索與改革的.這是需要廣大教育工作者的繼續(xù)努力,以適應(yīng)培養(yǎng)應(yīng)用型人才目標(biāo)的需要.

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇3

  摘要:不知不覺中,數(shù)學(xué)建模已經(jīng)成為在學(xué)生中一個(gè)非常熱門的名詞隨著各類數(shù)學(xué)建模大賽的如火如荼,數(shù)學(xué)建模的概念已經(jīng)逐步走入到我們中學(xué)生的視線中。很多同學(xué)對(duì)于數(shù)學(xué)、對(duì)于數(shù)學(xué)建模的理解還存在著很多偏頗之處,認(rèn)為數(shù)學(xué)這門學(xué)科太過深?yuàn)W,比較難以學(xué)習(xí)領(lǐng)悟透徹,本文通過自身的理解,簡要介紹了數(shù)學(xué)建模的概念與過程,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)思想在問題解決過程中的指導(dǎo)作用,同時(shí)揭開數(shù)學(xué)建模的神秘面紗,讓數(shù)學(xué)以更加平易近人的方式成為我們數(shù)學(xué)的工具。

  關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;過程;應(yīng)用

  數(shù)學(xué)是一門高度的抽象并且嚴(yán)密的科學(xué)這沒錯(cuò),但是同樣的數(shù)學(xué)中的許多結(jié)論與方法,我們可以很好的應(yīng)用在生活中的方方面面。數(shù)學(xué)應(yīng)該是理工科學(xué)生最重要的一門基礎(chǔ)學(xué)科,然而我們大部分的同學(xué),甚至我自己常常都會(huì)有“不知道學(xué)了數(shù)學(xué)有什么用,學(xué)會(huì)了微分與導(dǎo)數(shù)日常生活也用不到”的困惑,除了備戰(zhàn)考試,“學(xué)而無趣”、“學(xué)而無用”的現(xiàn)象還是非常明顯的。但是伴隨著現(xiàn)代社會(huì)的高速發(fā)展,我們所掌握的科學(xué)技術(shù)水平也在穩(wěn)步提高,數(shù)學(xué)本身的發(fā)展也是日新月異。時(shí)至今日,數(shù)學(xué)在其他各個(gè)學(xué)科之中的應(yīng)用已經(jīng)顯得尤其重要。如何通過靈活的應(yīng)用所掌握的數(shù)學(xué)知識(shí)去解決各類生產(chǎn)生活中遇到的實(shí)際問題時(shí),建立合理地?cái)?shù)學(xué)模型就成為至關(guān)重要的一點(diǎn)。

  一、數(shù)學(xué)建模的概述

  人們在對(duì)一個(gè)現(xiàn)實(shí)對(duì)象進(jìn)行觀察、分析和研究的過程中經(jīng)常使用模型,如科技館里的各類機(jī)械模型、水壩模型、火箭模型等,實(shí)際上,我們常常接觸到的照片、玩具、地圖、電路圖實(shí)驗(yàn)器材等都是模型。通過使用一定的模型,可以能夠概括、集中以及更直觀的反映現(xiàn)實(shí)對(duì)象的一些特征,進(jìn)而可以幫助人們迅速、有效地了解并掌握所研究的對(duì)象。而隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與理論的日漸成熟,以及我們研究對(duì)象逐步復(fù)雜化、抽象畫,可以通過計(jì)算機(jī)模擬的數(shù)學(xué)模型應(yīng)運(yùn)而生。其實(shí)數(shù)學(xué)模型不過是更抽象些的模型,而數(shù)學(xué)建模就是建立這一模型的過程,并且能夠?qū)⒔:笥?jì)算得到的結(jié)果來解釋實(shí)際問題,同時(shí)接受實(shí)際的檢驗(yàn)。當(dāng)我們需要對(duì)一個(gè)實(shí)際問題從定量的角度分析和研究時(shí),就需要通過深入調(diào)查研究、了解對(duì)象信息,并作出作出簡化假設(shè)、分析內(nèi)在規(guī)律,然后用數(shù)學(xué)的符號(hào)和語言,把這一問題表述為數(shù)學(xué)式子即為數(shù)學(xué)模型。這一數(shù)學(xué)模型再經(jīng)過反復(fù)的檢驗(yàn)和修正最終得到的模型結(jié)果來解釋實(shí)際問題,并且可以接受實(shí)際的檢驗(yàn)。當(dāng)今時(shí)代,數(shù)學(xué)的應(yīng)用已經(jīng)不僅局限在工程技術(shù)、自然科學(xué)等領(lǐng)域,并以空前的廣度和深度向環(huán)境、人口、金融、醫(yī)學(xué)、地質(zhì)、交通等嶄新的領(lǐng)域滲透,形成了所謂的數(shù)學(xué)技術(shù),并成為現(xiàn)代高新技術(shù)的重要組成。這其中,建立研究對(duì)象的數(shù)學(xué)模型并計(jì)算求解成為首要的和關(guān)鍵的步驟。數(shù)學(xué)建模和計(jì)算機(jī)技術(shù)在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代為科學(xué)研究提供了重要的幫助。

  二、數(shù)學(xué)建模的過程

  數(shù)學(xué)建模的過程可粗略以上方框圖表示,其具體步驟可以概述為:1)通過分析問題的實(shí)際情況,可以充分了解所面臨問題的背景,去大膽分析并且暴漏出問題的本質(zhì),針對(duì)研究對(duì)象提出問題。2)忽略非主要因素,直接列出研究的對(duì)象的關(guān)鍵問題。將復(fù)雜問題簡化,抓住關(guān)鍵點(diǎn),大大提高問題解決的效率。3)通過應(yīng)用數(shù)學(xué)公式與理論,尋找客觀規(guī)律。必要時(shí)可以借助計(jì)算機(jī)軟件,形成合適的數(shù)學(xué)模型。4)通過運(yùn)作已建立的數(shù)學(xué)模型,產(chǎn)生結(jié)果,進(jìn)而通過結(jié)果的對(duì)比判斷所建立的數(shù)學(xué)模型是否真正符合實(shí)際的客觀規(guī)律。這是一個(gè)動(dòng)態(tài)的檢驗(yàn)、修改的過程,通常需要多次的模擬和完善才能夠建立起合理有效的數(shù)學(xué)模型。5)將建成的數(shù)學(xué)模型規(guī)律轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際生活中的各種問題的方法,進(jìn)而可以直接或間接地提高生產(chǎn)、生活效率。數(shù)學(xué)建模其實(shí)就是連接數(shù)學(xué)理論知識(shí)和數(shù)學(xué)實(shí)際應(yīng)用兩者之間的一條紐帶?傆幸恍┩瑢W(xué)將數(shù)學(xué)建模看得多么的高深莫測,其實(shí)我們在以前的日常的學(xué)習(xí)中早就已經(jīng)接觸過了數(shù)學(xué)建模,F(xiàn)在經(jīng)常被我們當(dāng)成搞笑段子來講的'一些小學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的階段做過的很多應(yīng)用題,實(shí)際就是一種簡單的數(shù)學(xué)建模。數(shù)學(xué)建模的確切的含義目前尚無定論,但比較莫忠一是的看法為:通過將實(shí)際問題的抽象化,歸納并簡化問題,進(jìn)而確定變量跟參數(shù),運(yùn)用數(shù)學(xué)的理論和方法,逐步確立比較合理的數(shù)學(xué)模型;然后再應(yīng)用數(shù)學(xué)與其他相關(guān)學(xué)科中的理論和方法借助計(jì)算機(jī)等相關(guān)技術(shù)手段,建立起數(shù)學(xué)模型;接著我們會(huì)對(duì)此模型進(jìn)行反復(fù)地驗(yàn)證,分析討論,不斷地對(duì)其進(jìn)行修正,逐漸地改進(jìn)使它更加的規(guī)范化。簡單來說,數(shù)學(xué)建模就是以現(xiàn)實(shí)作為背景,用數(shù)學(xué)科學(xué)理論作依托,解決實(shí)際生產(chǎn)生活中問題的過程。因而,可以說我們所熟知的任何一個(gè)數(shù)學(xué)上的概念、定理、命題或者結(jié)構(gòu),都可以看作是數(shù)學(xué)模型。

  三、數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用與總結(jié)

  進(jìn)入計(jì)算機(jī)技術(shù)引領(lǐng)的20世紀(jì),隨著電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)與飛速發(fā)展,數(shù)學(xué)以前所未有的廣度和深度向各個(gè)領(lǐng)域滲透,而數(shù)學(xué)建模正是這其中的紐帶。在統(tǒng)工程技術(shù)領(lǐng)域諸如機(jī)械、電機(jī)、土木、水利等方面,數(shù)學(xué)建模已展現(xiàn)了其重要作用。建立在數(shù)學(xué)模型和計(jì)算機(jī)模擬基礎(chǔ)上的新型技術(shù),已經(jīng)憑借其快速、經(jīng)濟(jì)、方便的優(yōu)勢,大量地替代了傳統(tǒng)工程設(shè)計(jì)中的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)和物理模擬等手段。高科技時(shí)代下的技術(shù)本質(zhì)上已經(jīng)成為一種數(shù)學(xué)技術(shù),源于支撐現(xiàn)代科技的計(jì)算機(jī)軟件是數(shù)學(xué)建模、數(shù)值計(jì)算和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物在這個(gè)意義上,數(shù)學(xué)不再僅僅作為一門科學(xué),它是許多技術(shù)的基礎(chǔ),而且直接走向了技術(shù)的前臺(tái)。馬克思說過,一門科學(xué)只有成功地運(yùn)用數(shù)學(xué)時(shí),才算達(dá)到了完善的地步。展望21世紀(jì),數(shù)學(xué)必將大踏步地進(jìn)入所有學(xué)科,數(shù)學(xué)建模將迎來蓬勃發(fā)展的新時(shí)期。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇4

  1.數(shù)學(xué)建模對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)

  數(shù)學(xué)建模解決的都是與我們生活息息相關(guān)的實(shí)際問題,很多都是當(dāng)前社會(huì)比較關(guān)注的熱點(diǎn)問題,比如開放性小區(qū)的建立,人工智能機(jī)器人在工作中的應(yīng)用,這些問題開放性比較強(qiáng),有明確的目的和要求,但它沒有唯一的結(jié)果和方法。因此留給學(xué)生很大的創(chuàng)新空間,使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生了極大的興趣,他們發(fā)現(xiàn)這幾年學(xué)習(xí)的高數(shù)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)終于派上了用場。數(shù)學(xué)建模課程會(huì)結(jié)合《高等數(shù)學(xué)》,《線性代數(shù)》,《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)》等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科,還會(huì)經(jīng)常涉及到物理,工程,經(jīng)濟(jì),金融,農(nóng)林等各個(gè)領(lǐng)域各個(gè)學(xué)科,從不同的學(xué)科中找最熱門最真實(shí)的案例進(jìn)行教學(xué),這要求學(xué)生有很強(qiáng)的自學(xué)能力,要不得學(xué)習(xí)新知識(shí),新思路和新方法,讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)把自己學(xué)科的專業(yè)知識(shí)轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)模型,讓數(shù)學(xué)充分發(fā)揮它的優(yōu)勢,以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,更重要的是對(duì)學(xué)生的知識(shí)體系起到了完善的作用。在整個(gè)競賽中從模型建立與求解到寫作,都是由學(xué)生獨(dú)立完成,充分發(fā)揮了他們的自主性和創(chuàng)造性。

  2.數(shù)學(xué)建模能培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力

  數(shù)學(xué)建模競賽是由三個(gè)人組成一個(gè)小團(tuán)隊(duì)共同處理一個(gè)問題,在這個(gè)團(tuán)隊(duì)中每個(gè)人都各有分工,有的人擅長建立模型,有的人擅長計(jì)算機(jī)編程求解模型,有的人擅長寫作,這三個(gè)人缺一不可,任何一個(gè)人都發(fā)揮著舉足輕重的作用。通常我們還會(huì)設(shè)一個(gè)隊(duì)長能協(xié)調(diào)隊(duì)員之間的關(guān)系和對(duì)題目的'把控。每個(gè)人都有不同的性格,能力,學(xué)識(shí),知識(shí)結(jié)構(gòu),在做題的過程中會(huì)產(chǎn)生不同的想法,比如在模型的建立中,數(shù)據(jù)的處理過程中,算法的選取,編程語言的選取,寫作的過程中都會(huì)有很多的不同,所以每個(gè)成員都要有團(tuán)隊(duì)精神、相互信任、相互溝通、相互尊重、取長補(bǔ)短、充分發(fā)揮集體的力量共同完成一個(gè)項(xiàng)目。同時(shí)每年無論在培訓(xùn)還是正式比賽過程中由于高強(qiáng)度的腦力活動(dòng),強(qiáng)大的心理壓力以及隊(duì)員之間的不和睦都會(huì)造成中途退賽,這樣無疑是最可惜的。所以,在競賽中除了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神,還培養(yǎng)了大家的心理承受能力,強(qiáng)大的意志力以及與他人溝通交往的能力,是對(duì)自己綜合素質(zhì)的一個(gè)提高,對(duì)未來考研、出國、就業(yè)都有很大的幫助。

  3.數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的綜合能力

  通過在大二一年的數(shù)學(xué)建模選修課,以及假期的集中培訓(xùn)培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,很大程度上提高了他們思考問題解決問題的能力等綜合素質(zhì),同時(shí)還培養(yǎng)了他們應(yīng)用計(jì)算機(jī)去處理各種問題的科技能力。他們學(xué)會(huì)了各種軟件、語言,很多同學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)以及人工智能,這些都是未來科技的前沿,科技創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,現(xiàn)代教育不能只停留在教授學(xué)生理論知識(shí)的學(xué)習(xí),更重要的是理論與實(shí)踐的結(jié)合,走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的道路,數(shù)學(xué)建模很好的把理論與實(shí)踐相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生科研熱情,提高學(xué)生科研積極性,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,為以后工作生活奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。為了讓建模更好的服務(wù)學(xué)生,我們將不斷的努力,探索和改進(jìn)培養(yǎng)模式和方法,爭取通過數(shù)學(xué)建模平臺(tái)使更多的同學(xué)受益,培養(yǎng)出更多的具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的大學(xué)生。

  參考文獻(xiàn):

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  [2]韋程?hào)|.數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng)方法研究[M].北京:科學(xué)出版社,20xx.

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇5

  隨著社會(huì)進(jìn)步、科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,我國對(duì)高素質(zhì)高技能應(yīng)用型人才的需求正在不斷擴(kuò)大,高等職業(yè)教育的高規(guī)格人才培養(yǎng)顯得尤其重要。社會(huì)上各行各業(yè)的工作人員,需要善于運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)思維方法來解決實(shí)際問題,方能為公司贏得經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。面臨新教育態(tài)勢的壓力,面對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生,如何在有限教學(xué)期限內(nèi)快速提升高職數(shù)學(xué)課的教學(xué)品質(zhì),成為高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的焦點(diǎn)。

  一、高等職業(yè)教育數(shù)學(xué)課教學(xué)現(xiàn)狀與分析

  經(jīng)過查閱大量文獻(xiàn)資料、學(xué)生學(xué)情調(diào)研和教師座談研討,可以將目前高等職業(yè)教育數(shù)學(xué)課教學(xué)現(xiàn)狀歸因?yàn)檎n程特點(diǎn)、教師和學(xué)生三個(gè)方面。

  1.數(shù)學(xué)課的特點(diǎn)。數(shù)學(xué)是一門與現(xiàn)實(shí)世界緊密聯(lián)系的科學(xué)語言和基礎(chǔ)的自然學(xué)科,其形式極為抽象。學(xué)生學(xué)到數(shù)學(xué)概念、方法和結(jié)論,并未掌握數(shù)學(xué)學(xué)科精髓,未使數(shù)學(xué)成為解決實(shí)際問題的利器。

  2.教師方面。課堂上,教師賣力的教授“有用”的理論和方法,但學(xué)生學(xué)得吃力且效果不佳。現(xiàn)在,部分教師將實(shí)際生活中的鮮活例子融入數(shù)學(xué)課的教授,打破了數(shù)學(xué)教學(xué)體系和內(nèi)容自我封閉的僵局,但有些教師將“數(shù)學(xué)教育是一種素質(zhì)教育”阻礙為抽象、深?yuàn)W的課程,嚴(yán)重挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

  3.學(xué)生方面。就高職生學(xué)情而言,生源大多來自高考第五批等錄取批次,普遍不曉得數(shù)學(xué)理性思維對(duì)人思維能力培養(yǎng)的重要性,高職生學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確,學(xué)習(xí)習(xí)慣尚未養(yǎng)成,學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。此外,面對(duì)大量抽象符號(hào)和邏輯推理,形象思維強(qiáng)的高職生極易產(chǎn)生抵觸心理。上述分析表明,要想實(shí)現(xiàn)“數(shù)學(xué)教育本質(zhì)上是一種素質(zhì)教育,數(shù)學(xué)的教學(xué)不能完全和外部世界隔離開來”,就需要改變數(shù)學(xué)教育按部就班的靜態(tài)教學(xué)現(xiàn)狀,創(chuàng)新教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生的主體參與意識(shí),方能形成生動(dòng)、活潑、有趣的數(shù)學(xué)課堂。

  二、數(shù)學(xué)建模在高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)過程中的意義和作用

  從公元前3世紀(jì)的歐幾里得幾何,開普勒的行星運(yùn)動(dòng)三大規(guī)律到近代的流體力學(xué)等重要方程,數(shù)學(xué)建模的悠久歷史可見一斑。

  1.數(shù)學(xué)建模的橋梁作用。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來,大量數(shù)據(jù)爆炸性的涌入銀行、超市、賓館、機(jī)場的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),都需要進(jìn)行歸納整理、去偽存真、分析和匯總。因此,需要在實(shí)際問題和數(shù)學(xué)方法兩者之間架設(shè)一個(gè)橋梁,這個(gè)橋梁就是數(shù)學(xué)模型。

  2.數(shù)學(xué)建模思想融入高職數(shù)學(xué)課堂的意義。鑒于高等職業(yè)教育數(shù)學(xué)課教學(xué)現(xiàn)狀與分析,結(jié)合數(shù)學(xué)建模進(jìn)入高等院校數(shù)學(xué)課堂時(shí)機(jī)的日漸成熟,以及高等職業(yè)教育旨在培養(yǎng)高職生如何“用數(shù)學(xué)”而非“算數(shù)學(xué)”的目標(biāo),將數(shù)學(xué)建模思想融入高職數(shù)學(xué)課堂有著積極肯定的意義。

  (1)時(shí)機(jī)成熟。隨著大型快速計(jì)算機(jī)技術(shù)及數(shù)學(xué)軟件的快速發(fā)展,早期大型水壩的應(yīng)力計(jì)算、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪葉片設(shè)計(jì)等數(shù)學(xué)模型中的數(shù)學(xué)問題迎刃而解,數(shù)學(xué)建模與科學(xué)計(jì)算的完美結(jié)合成為數(shù)學(xué)科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化的主要途徑。計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)、人口控制論等新興的交叉學(xué)科為數(shù)學(xué)建模提供了廣闊的應(yīng)用新天地。

  (2)目標(biāo)明確。數(shù)學(xué)建模的切入搭建了數(shù)學(xué)和外部世界的橋梁,解開了數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的困境,讓高職生以數(shù)學(xué)為工具去分析、解決現(xiàn)實(shí)生活中實(shí)際問題的目標(biāo)切實(shí)可行。面對(duì)工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)管理和社會(huì)生活等領(lǐng)域中的實(shí)際問題,擁有敏銳洞察力的高職生面對(duì)現(xiàn)實(shí)問題的挑戰(zhàn),主動(dòng)好奇的參與到資料收集、調(diào)查研究過程中來,能夠擺脫慣性思維模式,敢于向傳統(tǒng)知識(shí)挑戰(zhàn),嘗試多樣解題方式,不僅激發(fā)了學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),提升了數(shù)學(xué)知識(shí)水平,更有助于學(xué)生創(chuàng)新精神和能力的培養(yǎng),讓其在體會(huì)數(shù)學(xué)建模魅力和實(shí)用性的'同時(shí),滲透數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

  三、數(shù)學(xué)建模在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐

  學(xué)生走上工作崗位后,無形中會(huì)利用數(shù)學(xué)建模思想來解決實(shí)際問題。那么,如何有效的將數(shù)學(xué)建!爸踩搿备邤(shù)課程教學(xué),則需要一系列科學(xué)合理有序的教學(xué)改革方可取得成效。

  (1)融入數(shù)學(xué)建模思想的高職特色教材。作為教學(xué)載體,高職數(shù)學(xué)教材應(yīng)從應(yīng)用性職業(yè)崗位需求出發(fā),以專業(yè)為服務(wù)對(duì)象,以實(shí)踐操作為重點(diǎn),以能力培養(yǎng)為本位,以素質(zhì)培養(yǎng)為目的撰寫情境式案例驅(qū)動(dòng)的高職特色教材。

  (2)構(gòu)建服務(wù)專業(yè)的高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式。以學(xué)校專業(yè)需求為服務(wù)出發(fā)點(diǎn),制定專業(yè)特色鮮明的數(shù)學(xué)課程教學(xué)新體系,搭建課程的“公有”模塊和“選學(xué)”模塊,加強(qiáng)專業(yè)針對(duì)性。與服務(wù)專業(yè)類似,對(duì)于不同年級(jí)、不同數(shù)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)生的需求,提供個(gè)性化、分層化、系列化的教學(xué)內(nèi)容,顯得尤為關(guān)鍵。

  (3)培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的案例教學(xué)方法。歷屆全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽參賽數(shù)量和規(guī)模的擴(kuò)張使我們懂得:以熱點(diǎn)案例出發(fā),能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲,在求解過程中自然引出系列數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),通過數(shù)學(xué)建模,讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)是刻畫現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)學(xué)模型,品味數(shù)學(xué)樂趣,趣化學(xué)習(xí)過程,強(qiáng)化數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用意識(shí),樹立學(xué)生主體意識(shí)并培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力。

  (4)營造數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)氛圍。利用數(shù)學(xué)軟件,通過寥寥數(shù)行代碼解決曾經(jīng)無從下手的復(fù)雜問題,必會(huì)吸引學(xué)生從耗費(fèi)時(shí)間的復(fù)雜計(jì)算轉(zhuǎn)移到數(shù)學(xué)建模思想、數(shù)學(xué)方法的理解和應(yīng)用,培養(yǎng)以數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)分析和解決實(shí)際問題的能力,提高數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。

  (5)指導(dǎo)學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。歷屆數(shù)學(xué)建模競賽從內(nèi)容到形式,都是一場與真實(shí)工作環(huán)境接近的真刀真槍的歷練,要求學(xué)生團(tuán)隊(duì)綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)及其他學(xué)科知識(shí)、使用計(jì)算機(jī)技術(shù)通過數(shù)學(xué)建模來分析、解決現(xiàn)實(shí)問題。從“乘公交,看奧運(yùn)”、“世博會(huì)影響力的定量評(píng)估”到“SARS的傳播”、“飲酒駕車”,這些開放、挑戰(zhàn)性問題,必然會(huì)提高學(xué)生的洞察力、想象力、創(chuàng)造力和協(xié)作精神。

  四、數(shù)學(xué)建模在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐效果

  自20xx伊始,將數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)引入高職數(shù)學(xué)課程教學(xué)中以來,學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)意愿增強(qiáng),學(xué)習(xí)效果顯著提升。效果主要表現(xiàn)實(shí)際問題求解的多樣性和開放性使得學(xué)生思維得以激活和解放,解題的自由使得互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用達(dá)到最優(yōu)化。學(xué)院連續(xù)多年組織學(xué)生參加北京市高職高專大學(xué)生數(shù)學(xué)競賽多次獲得一、二、三等獎(jiǎng),在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中獲得多項(xiàng)北京市一等獎(jiǎng),近兩年獲得國家二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、國家一等獎(jiǎng)1項(xiàng)的佳績。經(jīng)過共同努力,應(yīng)用數(shù)學(xué)基礎(chǔ)獲批為國家精品資源共享課。需要強(qiáng)調(diào)三點(diǎn):首先,案例教學(xué)中要科學(xué)合理的訓(xùn)練學(xué)生的“雙向翻譯”能力,要培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)語言把實(shí)際問題翻譯為明確的數(shù)學(xué)問題,再把數(shù)學(xué)問題的解翻譯成常人能理解的語言。其次,所有教學(xué)活動(dòng)要以學(xué)生為中心,并且離不開教師煞費(fèi)苦心精心設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng),因?yàn)閿?shù)學(xué)建模、指導(dǎo)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和輔導(dǎo)學(xué)生參加競賽需要教師掌握算法、優(yōu)化、統(tǒng)計(jì)、數(shù)學(xué)軟件、計(jì)算機(jī)編程等綜合能力,因而教師尤為關(guān)鍵。再者,學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)對(duì)數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)在人才培養(yǎng)過程中的重要性要有清晰充分的認(rèn)識(shí),才會(huì)有力度的支持?jǐn)?shù)學(xué)教學(xué)改革。

  五、結(jié)語

  將數(shù)學(xué)建模思想和方法融入高職數(shù)學(xué)課程教學(xué)是一種先進(jìn)的教育教學(xué)改革理念,是提升高職數(shù)學(xué)教學(xué)品質(zhì)的關(guān)鍵,需要廣大教師踏踏實(shí)實(shí)的鉆研和工作,真正講好每一個(gè)案例,為培養(yǎng)具備數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)的高規(guī)格人才而努力。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇6

  一、高數(shù)教學(xué)里的量化指標(biāo)與線性關(guān)系

  要將數(shù)學(xué)建模應(yīng)用于高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,首先,要取得建模所需的一些參數(shù);其次,要分析出各個(gè)參數(shù)之間的線性關(guān)系;然后,才能建立模型的計(jì)算公式,并進(jìn)行測算、校驗(yàn)及修正。

  在選取參數(shù)之前,我們先要明確我們建立模型的目的。在這里,我們建立數(shù)學(xué)模型的目的是:建立課堂上的教學(xué)質(zhì)量,與期中期末考試之間的某種聯(lián)系,從而達(dá)到提升考試成績的目的。

  經(jīng)驗(yàn)表明,教學(xué)質(zhì)量好,學(xué)生的整體成績也會(huì)好。如果學(xué)生的整體成績都不盡如人意,那么在教學(xué)的過程中就可能出現(xiàn)了問題。如何從細(xì)節(jié)上及早分析出教學(xué)的過程是否出現(xiàn)了問題,將對(duì)考試的成績造成怎樣的影響,正是我們建立這一數(shù)學(xué)模型的`目的所在。

  二、分析數(shù)學(xué)建模中的相關(guān)參數(shù)

  我們分析一下在數(shù)學(xué)模型中將用到的一些量化指標(biāo),也就是模型的參數(shù):

  (1)學(xué)生的上課簽到情況;

 。2)課堂問答的情況;

 。3)作業(yè)的情況;

  (4)測驗(yàn)的成績。

  這四項(xiàng)參數(shù),與考試的成績之間,有著某些必然的聯(lián)系。下面我們對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行逐項(xiàng)分析:

  1.學(xué)生上課簽到情況。如果簽到率達(dá)到100%,那么授課是有保障的。反之,如果降為0(當(dāng)然這是一種極端的情況),那么除非學(xué)生自學(xué)成才了,否則教學(xué)質(zhì)量將是沒有保障的。所以,課堂上的簽到情況,與成績之間,有一個(gè)乘數(shù)關(guān)系。

  2.課堂問答。課堂問答,包括學(xué)生的主動(dòng)提問,教師的例行提問以及下課后的一些補(bǔ)充問答。課堂問答的多少,與兩方面有關(guān)系。第一,是學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。如果學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)沒有積極性,那么,主動(dòng)提問的情況就不多。第二,是教學(xué)內(nèi)容的難易度。如果教學(xué)的內(nèi)容很簡單,一般學(xué)生的提問也相對(duì)會(huì)減少。所以,對(duì)于課堂提問的情況,要一分為二地分析。當(dāng)課堂提問的數(shù)量上升時(shí),既有可能是學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性上升,也可能是教學(xué)內(nèi)容相對(duì)有難度。學(xué)習(xí)積極性上升,則成績有可能提高。但如果是教學(xué)內(nèi)容有難度,則成績反而有可能下降。因此,對(duì)于課堂問答的情況,除了進(jìn)行縱向?qū)Ρ韧,還需進(jìn)行歷史同期數(shù)據(jù)的橫向?qū)Ρ取?/p>

  所謂縱向?qū)Ρ龋褪沁@一期學(xué)生,在學(xué)習(xí)高數(shù)的過程中,各階段的課堂提問情況。橫向?qū)Ρ,則是與前幾期學(xué)生,以及同期別的班的學(xué)生相比,這一班學(xué)生的課堂問答情況。當(dāng)然,也有可能出現(xiàn)學(xué)生不積極提問,同時(shí)教學(xué)難度也不大的情況。這時(shí)候就要用到下一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)——測驗(yàn)。

  3.測驗(yàn)的成績。課堂問答相當(dāng)于抽檢,而測驗(yàn)則是一次小規(guī)模的普查。測驗(yàn)的結(jié)果可以較為真實(shí)的反映出學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。不過,測驗(yàn)不可能頻繁的進(jìn)行。因?yàn)檎n時(shí)安排主要還是以授課為主。過多的測試,有可能導(dǎo)致本末倒置。

  4.作業(yè)的情況。除了測試之外,一個(gè)比較好的檢測學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的方法,就是作業(yè)。大學(xué)的作業(yè),由于教學(xué)安排的原因,不像中小學(xué)作業(yè)那樣密集。同時(shí),教授的主要工作也不是批改作業(yè)。但抽查作業(yè)的完成情況,仍然可以對(duì)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況起到一些輔助作用。

  三、建立數(shù)學(xué)模型

  分析了數(shù)學(xué)建模的相關(guān)參數(shù),我們就要著手進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。盡管模型中的幾項(xiàng)參數(shù),與考試成績之間都是乘數(shù)關(guān)系,但是各項(xiàng)參數(shù)之間并不是簡單的乘數(shù)關(guān)系,而是相互有一個(gè)比例。所以,在建立模型時(shí),我們采用將參數(shù)域?qū)ο笙喑,然后相加,取和,然后在分析與考試成績之間的線性關(guān)系。

  我們設(shè)立這樣一個(gè)方程式:

  上課簽到情況×參數(shù)值A(chǔ)×權(quán)重值1+課堂問答情況×參數(shù)值B×權(quán)重值2+作業(yè)情況×參數(shù)值C×權(quán)重值3+測驗(yàn)情況×參數(shù)值D×權(quán)重值4=考試成績。

  然后,實(shí)際成績進(jìn)行比對(duì)。

  在這個(gè)過程中,調(diào)整參數(shù)對(duì)象的值,以及四個(gè)權(quán)重值,推算出接近于考試成績的公式,這樣就可以建立起一個(gè)初步的數(shù)學(xué)模型。

  四、對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行應(yīng)用和修正

  建立了數(shù)學(xué)模型后,還需要根據(jù)實(shí)際的教學(xué)情況,進(jìn)行修正,是數(shù)學(xué)模型與真實(shí)情況相接近,從而對(duì)教學(xué)工作有真正的應(yīng)用價(jià)值。

  當(dāng)數(shù)學(xué)模型經(jīng)過修正逐漸完善后,根據(jù)各項(xiàng)教學(xué)指標(biāo),就可以有預(yù)見性地調(diào)整教學(xué)工作。比如,課堂提問數(shù)量的上升,作業(yè)的情況良好,則教學(xué)情況有可能是在向好的方向發(fā)展。反之,就可及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。比如,增加與學(xué)生的交流,看是哪些地方還不盡理解,或者有些什么別的因素在影響,及早排查,從而確保期末考試成績不出現(xiàn)大的波動(dòng),影響教學(xué)質(zhì)量。

  通過在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,融入數(shù)學(xué)建模的思想,我們可以發(fā)現(xiàn),以往那些不太理解的量化指標(biāo),確實(shí)是與教學(xué)質(zhì)量之間有著必然聯(lián)系的。通過數(shù)學(xué)建模,我們不僅促進(jìn)了對(duì)科學(xué)化的教學(xué)方式的理解,也對(duì)數(shù)學(xué)建模這一工具方法本身,有了更多更深刻的了解。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇7

  結(jié)合高職院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)的現(xiàn)狀,分析了制約高職數(shù)學(xué)建模教學(xué)發(fā)展的問題,針對(duì)這些問題提出了推動(dòng)數(shù)學(xué)建模教學(xué)、加強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的措施。

  眾所周知,21世紀(jì)是知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代。所謂知識(shí)經(jīng)濟(jì),是以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為核心,建立在知識(shí)和信息的生產(chǎn)、存儲(chǔ)、使用和消費(fèi)之上的經(jīng)濟(jì);是以智力資源為第一生產(chǎn)力要素的經(jīng)濟(jì);是以高科技產(chǎn)業(yè)為支柱產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)。知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新是知識(shí)經(jīng)濟(jì)的基本要求和內(nèi)在動(dòng)力,培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合型的創(chuàng)新人才是時(shí)代發(fā)展的需要。創(chuàng)新型人才是指具有較強(qiáng)的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,并能夠?qū)?chuàng)造能力轉(zhuǎn)化為創(chuàng)造性成果的高素質(zhì)人才。而數(shù)學(xué)建;顒(dòng)則旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力、應(yīng)用意識(shí)和應(yīng)用能力。[1]為此,國外在20世紀(jì)80年代就開始舉辦數(shù)學(xué)建模競賽,我國也于1994年開始由中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)和教育部高教司聯(lián)合舉辦一年一次的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,極大地推動(dòng)了高校數(shù)學(xué)教學(xué)的改革。隨著全國大學(xué)生建模競賽進(jìn)入二十個(gè)年頭,參賽學(xué)校越來越多。到20xx年,有來自全國33個(gè)省/市/自治區(qū)(包括香港和澳門特區(qū))及新加坡、美國、伊朗的1251所院校、19490個(gè)隊(duì)(其中本科組16008隊(duì)、?平M3482隊(duì))、58000多名大學(xué)生報(bào)名參加本項(xiàng)競賽。在組織和培訓(xùn)學(xué)生參賽過程中,積累了一些經(jīng)驗(yàn),但還存在許多問題,特別是數(shù)學(xué)建模教學(xué)的目標(biāo)與短期利益要求不一致的問題,需要相關(guān)人員繼續(xù)努力,推動(dòng)數(shù)學(xué)建模教學(xué),提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力和素質(zhì)。

  一、高職院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)現(xiàn)狀

  20xx年,湖北省數(shù)學(xué)建模競賽組委會(huì)在襄樊職業(yè)技術(shù)學(xué)院召開全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模研討會(huì),各高職院校派教師參加了會(huì)議。會(huì)后,經(jīng)過學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的批準(zhǔn),湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院(以下簡稱“我院”)選派了兩個(gè)代表隊(duì)參加全國數(shù)學(xué)建模競賽,以后每年都自己組織選拔學(xué)生參加這項(xiàng)競賽。開始的幾年,數(shù)學(xué)建模教學(xué)實(shí)際上只停留在賽前培訓(xùn)上。由于硬件原因,培訓(xùn)過程仍然是上理論課多,學(xué)生實(shí)際動(dòng)手的少,加之每年參賽隊(duì)數(shù)的限制,使得數(shù)學(xué)建模教學(xué)變成只是為競賽培訓(xùn)而進(jìn)行,學(xué)生受益面很有限,在學(xué)生中的影響也很小。參加競賽開始的幾年,由于領(lǐng)導(dǎo)重視,指導(dǎo)教師的努力,同時(shí)我院在20xx年投資建立了應(yīng)用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室,為數(shù)學(xué)建模提供了一定的硬件基礎(chǔ),使得數(shù)學(xué)建模教學(xué)能夠?qū)崿F(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的目標(biāo)。再加上學(xué)生的勤奮,因此,在20xx年前取得了四個(gè)全國二等獎(jiǎng)和三個(gè)湖北省一等獎(jiǎng)、一個(gè)湖北省二等獎(jiǎng)的好成績;但是隨著我院工作重心的轉(zhuǎn)移,數(shù)學(xué)課程教學(xué)時(shí)數(shù)的大幅壓縮,招收學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)的逐步下降,加之?dāng)?shù)學(xué)建模競賽實(shí)際上賽的是學(xué)生的應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力和素質(zhì),僅靠短期的培訓(xùn)往往收效不大,所以近幾年競賽成績都不太理想,和同類院校相差較大,也直接影響到數(shù)學(xué)建模教學(xué)的發(fā)展。

  為了改變這種不利的局面,根據(jù)專業(yè)計(jì)劃的調(diào)整進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)改革,進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)學(xué)建模教學(xué),在相關(guān)專業(yè)開設(shè)數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)選修課程,實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)學(xué)建模教學(xué)。為了進(jìn)一步擴(kuò)大影響和學(xué)生的受益面,鼓勵(lì)學(xué)生成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì),我院每年舉辦一次應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)校內(nèi)競賽,使得數(shù)學(xué)建模教學(xué)大大地前進(jìn)了一步。

  二、高職院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)中存在的問題

  隨著高職院校參加各種專業(yè)技能競賽的增加,數(shù)學(xué)建模競賽在高職學(xué)生中的影響漸漸下降,學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽的積極性也逐漸下降。同時(shí),數(shù)學(xué)建模教學(xué)存在的問題仍然很多。首先是競賽成績與數(shù)學(xué)建模教學(xué)目標(biāo)之間存在的矛盾。如前所述,數(shù)學(xué)建模競賽賽的是學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的綜合素質(zhì),而且舉辦數(shù)學(xué)建模競賽的初衷是推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)改革,只有把數(shù)學(xué)建模的思想方法融入到高職數(shù)學(xué)課程的整個(gè)教學(xué)中,才能實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模教學(xué)的目標(biāo)。隨著參加數(shù)學(xué)建模學(xué)生的增加,各高職院校在數(shù)學(xué)建模實(shí)踐設(shè)備的投資嚴(yán)重不足,設(shè)備老化沒有更新,不能滿足競賽隊(duì)員的培訓(xùn),在很大程度上制約了數(shù)學(xué)建模教學(xué)的發(fā)展。

  其次,對(duì)數(shù)學(xué)建模缺乏應(yīng)有的宣傳,直接影響了學(xué)生參與熱情,因而降低了應(yīng)有的受益面。相對(duì)其它活動(dòng),數(shù)學(xué)建模的相關(guān)信息在各高職院校的新聞報(bào)道中很少聽到、見到,也沒有場地用來開展數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)的活動(dòng),即使是教師進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的講座場地,也要經(jīng)過多方審批。多年來,高職院校經(jīng)常將獲獎(jiǎng)學(xué)生的獎(jiǎng)勵(lì)包括獎(jiǎng)金直接發(fā)給學(xué)生,沒有舉行頒獎(jiǎng)儀式,重視程度也大大不及學(xué)生的專業(yè)競賽和文體活動(dòng),這說明這方面的工作確實(shí)有較大的問題。

  第三,學(xué)校的政策層面也對(duì)教師進(jìn)行數(shù)學(xué)建模教學(xué)鼓勵(lì)不夠,甚至有些政策直接減少了教師在數(shù)學(xué)建模教學(xué)上的投入。追求科研項(xiàng)目、科研論文,使得教師沒有足夠的精力投入到數(shù)學(xué)建模教學(xué)中,有的純粹是應(yīng)付差事、對(duì)付數(shù)學(xué)建模競賽,根本達(dá)不到通過數(shù)學(xué)建模教學(xué)提高學(xué)生應(yīng)用素質(zhì)的效果。急功近利的短視行為,很大程度上影響著數(shù)學(xué)建模競賽和數(shù)學(xué)建模教育的健康發(fā)展。把目標(biāo)僅僅放在獲獎(jiǎng)上,而忽略了數(shù)學(xué)建模教學(xué)和學(xué)習(xí)的規(guī)律,不在開發(fā)思路與培養(yǎng)能力上下功夫,只在注重歷年建模題型、所用工具的訓(xùn)練上做文章,到真正遇到實(shí)際問題或者沒見過的類型時(shí),就會(huì)一籌莫展。制約數(shù)學(xué)建模教學(xué)的根本問題還在于高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程開設(shè)不夠,甚至很多專業(yè)根本就沒有開設(shè),即使開設(shè)高等數(shù)學(xué)的專業(yè)也只開設(shè)了一個(gè)學(xué)期的微積分,只靠一個(gè)學(xué)期的高等數(shù)學(xué)課和一個(gè)多月數(shù)學(xué)建模培訓(xùn),想要提高學(xué)生的應(yīng)用數(shù)學(xué)素質(zhì)實(shí)非易事。

  三、推動(dòng)數(shù)學(xué)建模教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)素質(zhì)的措施

  為了數(shù)學(xué)建模教學(xué)健康發(fā)展,提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)素質(zhì),一方面需要好的政策和領(lǐng)導(dǎo)的重視,更重要的是數(shù)學(xué)教師自己的努力。因此,可以采取以下措施來推動(dòng)數(shù)學(xué)建模教學(xué),培養(yǎng)高職學(xué)生的應(yīng)用數(shù)學(xué)素質(zhì)。

  首先,根據(jù)制約數(shù)學(xué)建模教學(xué)的根本問題,鼓勵(lì)和要求從事數(shù)學(xué)建模教學(xué)的教師利用高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué),改造學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。由于高職學(xué)生普遍缺少足夠的數(shù)學(xué)建模能力和相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模教育,導(dǎo)致他們難以體驗(yàn)到數(shù)學(xué)應(yīng)用性的特點(diǎn),因而數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣不高。數(shù)學(xué)在實(shí)際生活中的運(yùn)用,往往需要經(jīng)過數(shù)學(xué)建模的過程。數(shù)學(xué)建模能力不足,學(xué)生難以體驗(yàn)數(shù)學(xué)的運(yùn)用,從而感覺不到數(shù)學(xué)的應(yīng)用性,導(dǎo)致學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣不高。因此在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中增加與生活實(shí)際和專業(yè)相關(guān)的實(shí)際問題,鼓勵(lì)和要求從事數(shù)學(xué)課程教學(xué)的教師把數(shù)學(xué)建模的'思想方法融入到整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中,使學(xué)生能更好地進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)和實(shí)踐,進(jìn)而提高分析問題、建立數(shù)學(xué)建模、求解模型、解決實(shí)際問題的能力。[2]

  其次,可以在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中,開展數(shù)學(xué)建模周活動(dòng),拿出一到二周時(shí)間進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的教學(xué),主要講述數(shù)學(xué)建模的一般原理和建模方法,布置與生活實(shí)際和專業(yè)相關(guān)的問題,讓學(xué)生用數(shù)學(xué)建模的方法去解決,并寫出論文報(bào)告,作為學(xué)生的高等數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)成績的一部分。

  第三,繼續(xù)開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)也可以這樣學(xué),數(shù)學(xué)也可以解決身邊的實(shí)際問題,體會(huì)到數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)的操作以提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。

  第四,加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模的宣傳力度,利用新聞廣播、報(bào)紙、宣傳櫥窗、電子網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的相關(guān)報(bào)道,向數(shù)學(xué)建模教學(xué)開展好的學(xué)校學(xué)習(xí),通過數(shù)學(xué)建模協(xié)會(huì)舉辦數(shù)學(xué)建;顒(dòng),并在舉辦形式上有所改進(jìn),不斷提高活動(dòng)的檔次,把每年一屆的應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)競賽提高到學(xué)校層面上,爭取有領(lǐng)導(dǎo)掛帥,使活動(dòng)的影響力顯著增加。

  第五,繼續(xù)加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模教學(xué)環(huán)節(jié),給學(xué)生灌輸正確的學(xué)習(xí)觀念與目標(biāo),把參加數(shù)學(xué)建模競賽獲獎(jiǎng)作為參加數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)的副產(chǎn)品,而通過學(xué)習(xí)和參與的過程,把培養(yǎng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的素質(zhì)和解決問題的能力作為真正的目標(biāo),真正實(shí)現(xiàn)全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的宗旨:培養(yǎng)學(xué)生“創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)精神、重在參與、公平競爭”。

  數(shù)學(xué)建模教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和能力的教學(xué),不能停留在理論學(xué)習(xí)上,只有讓學(xué)生真正參加到通過建立數(shù)學(xué)模型解決實(shí)際問題的過程中,才能真正體會(huì)到其中的苦與樂,才能真正有所收獲。教師的任務(wù)在于創(chuàng)造機(jī)會(huì)和條件,讓盡可能多的學(xué)生參加到數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)和活動(dòng)中來。只有這樣,才能使學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué),學(xué)到有用的數(shù)學(xué),數(shù)學(xué)教學(xué)改革才能落到實(shí)處。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇8

  一、數(shù)學(xué)教材設(shè)計(jì)存在缺陷

  現(xiàn)行高中數(shù)學(xué)教材將數(shù)學(xué)建模內(nèi)容散布于各數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)單元內(nèi)容之中。此種課程設(shè)計(jì)固然便于學(xué)生及時(shí)運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,但卻存在諸多弊端。將數(shù)學(xué)建模內(nèi)容分置于各數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)單元的課程設(shè)計(jì)遮蔽了數(shù)學(xué)建模內(nèi)容之間所固有的內(nèi)在聯(lián)系,致使教師難以清晰地把握高中數(shù)學(xué)建模課程內(nèi)容的完整脈絡(luò),難以準(zhǔn)確地掌握高中數(shù)學(xué)建模課程內(nèi)容的總體教學(xué)要求,難以有效地實(shí)施高中數(shù)學(xué)建模課程內(nèi)容的整體性教學(xué)。而學(xué)生在理解和處理數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)內(nèi)容單元中的具體數(shù)學(xué)建模問題時(shí),既易受到應(yīng)運(yùn)用何種數(shù)學(xué)知識(shí)與方法的暗示,也會(huì)制約其綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)方法解決現(xiàn)實(shí)問題。從而勢必影響學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)方法建立數(shù)學(xué)模型的靈活性與遷移性,降低數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)的認(rèn)知彈性。

  二、高中數(shù)學(xué)建模課程師資不足

  許多高中數(shù)學(xué)教師缺少數(shù)學(xué)建模的理論熏陶和實(shí)踐訓(xùn)練,致使其數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)比較淡漠,其數(shù)學(xué)建模能力相對(duì)不足,從而制約了高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的效果。高中數(shù)學(xué)教師所普遍存在的上述認(rèn)識(shí)偏差、實(shí)踐誤區(qū)以及應(yīng)用意識(shí)與建模能力方面的欠缺,嚴(yán)重阻礙了高中數(shù)學(xué)建模課程目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

  三、學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模存在困難

  相當(dāng)多數(shù)高中學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識(shí)和數(shù)學(xué)建模能力令人擔(dān)憂。普遍表現(xiàn)為:難以對(duì)現(xiàn)實(shí)情境進(jìn)行深層表征、要素提取與問題歸結(jié);難以對(duì)現(xiàn)實(shí)問題所蘊(yùn)涵的數(shù)據(jù)進(jìn)行充分挖掘、深邃洞察與有效處理;難以對(duì)現(xiàn)實(shí)問題作出適當(dāng)假設(shè);難以對(duì)現(xiàn)實(shí)問題進(jìn)行模型構(gòu)建;難以對(duì)數(shù)學(xué)建模結(jié)果進(jìn)行有效檢驗(yàn)與合理解釋等。

  1.編寫?yīng)毩⒊蓛缘母咧袛?shù)學(xué)建模教材。將高中數(shù)學(xué)建模內(nèi)容集中編寫為獨(dú)立成冊的'高中數(shù)學(xué)建模教材。系統(tǒng)介紹數(shù)學(xué)建模的基本概念、步驟與方法并積極吸納豐富的數(shù)學(xué)建模素材且對(duì)典型的數(shù)學(xué)建模問題依步驟、分層次解析。

  2.加強(qiáng)高中數(shù)學(xué)建模專題的師資培訓(xùn)。

  高中數(shù)學(xué)教師是影響高中數(shù)學(xué)建模課程實(shí)施的關(guān)鍵因素。他們對(duì)數(shù)學(xué)建模的內(nèi)涵及其教育價(jià)值的理解、所具有的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和數(shù)學(xué)建模能力水平等均會(huì)在某種程度上影響高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的開展與效果。目前高中數(shù)學(xué)建模師資尚難完全勝任高中數(shù)學(xué)建模課程的教學(xué),絕大多數(shù)高中數(shù)學(xué)教師在其所參加的新課程培訓(xùn)中并未涉及數(shù)學(xué)建模及其教學(xué)內(nèi)容。因此應(yīng)有計(jì)劃地組織實(shí)施針對(duì)高中數(shù)學(xué)建模專題的教師培訓(xùn)。

  3.探索高中學(xué)生數(shù)學(xué)建模的認(rèn)知規(guī)律。

  數(shù)學(xué)建模是需要學(xué)生深度參與的一項(xiàng)較為復(fù)雜的認(rèn)知活動(dòng)過程。在數(shù)學(xué)建模實(shí)踐中,多數(shù)學(xué)生確實(shí)遇到了較大的困難與挑戰(zhàn),需要教師的科學(xué)指導(dǎo),這就要求教師必須以深刻把握學(xué)生數(shù)學(xué)建模的認(rèn)知機(jī)制與學(xué)習(xí)規(guī)律為前提。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇9

  一.前期準(zhǔn)備(建模儲(chǔ)備)

  1.工欲善其事,必先利其器。

  各種軟件的成功安裝,團(tuán)隊(duì)成員軟件版本一致性。

  軟件(Excel、matlab、word、latex、WPS等等)熟練掌握。

  2.必要數(shù)學(xué)知識(shí)

  讓你的數(shù)學(xué)知識(shí)足夠讓你進(jìn)行知識(shí)的獲取與獲取知識(shí)后接下去的快速學(xué)習(xí)。

  各種算法。

  3.建模算法與編程知識(shí)(思想的具體實(shí)現(xiàn))

  了解各項(xiàng)算法。

  各種算法以及編程具體實(shí)現(xiàn),提前將代碼準(zhǔn)備好。

  知道何種問題用何種算法,編程可以直接拿來用。

  4.資料獲取能力(文件檢索)

  各種網(wǎng)站與論壇(數(shù)學(xué)中國、校苑數(shù)模等)的資源的利用。

 。ǹ梢越ㄈ河懻摚ㄗ允占w力從而下載東西)

  Google搜索引擎的真正使用方法,資源搜索方法。

  中國知網(wǎng)等學(xué)術(shù)論文獲取方法。

  谷歌學(xué)術(shù),百度學(xué)術(shù)。

  5.建立模型能力(思想)

  建立模型的能力才是整個(gè)數(shù)學(xué)建模的核心,模型從分析到實(shí)現(xiàn)是需要過程的。團(tuán)隊(duì)可以一起討論,相信自己,結(jié)合找到的學(xué)術(shù)論文進(jìn)行初步建模構(gòu)想,再搜集資料。

  獲取知識(shí),搜索資料,最好在前人學(xué)術(shù)研究的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)。利用好學(xué)術(shù)論文。

  建立模型不是一蹴而就的,團(tuán)隊(duì)分析,最后一人總結(jié)數(shù)學(xué)思想建模,可以分模塊分部建立,有一人編程實(shí)現(xiàn)。

  6.文檔寫作能力(格式)

  充分研究以前優(yōu)秀作文。格式,語言使用。

  對(duì)自己模型的.表達(dá)。

  論文010203按時(shí)間,改一次,另存為一次。

  7.對(duì)所參加比賽要求與評(píng)判的了解

  將比賽需要的所有東西準(zhǔn)備好。

  對(duì)時(shí)間的把握。

  對(duì)比賽評(píng)判習(xí)慣的把握。

  提前了解題型,早做準(zhǔn)備。

  參賽隊(duì)?wèi)?yīng)該盡可能多的研讀和實(shí)踐歷年獲獎(jiǎng)?wù)撐募捌渲械哪P秃颓蠼馑惴ǎ⑦M(jìn)行一次全真模擬訓(xùn)練磨合隊(duì)伍。

  二.人員分工合作

  數(shù)學(xué)員:數(shù)學(xué)方法與思想

  程序員:精通算法的實(shí)現(xiàn),調(diào)試程序

  寫手:論文的實(shí)現(xiàn)

  數(shù)學(xué)模型的組隊(duì)非常重要,三個(gè)人的團(tuán)隊(duì)一定要有分工明確而且互有合作,三個(gè)人都有其各自的特長,這樣在某方面的問題的處理上才會(huì)保持高效率。

  三個(gè)人的分工可以分為這幾個(gè)方面:

  1.?dāng)?shù)學(xué)員:

  學(xué)習(xí)過很多數(shù)模相關(guān)的方法、知識(shí),無論是對(duì)實(shí)際問題還是數(shù)學(xué)理論都有著比較敏感的思維能力,知道一個(gè)問題該怎樣一步步經(jīng)過化簡而變?yōu)閿?shù)學(xué)問題,而在數(shù)學(xué)上又有哪些相關(guān)的方法能夠求解,他可以不會(huì)編程,但是要精通算法,能夠一定程度上幫助程序員想算法,總之,數(shù)學(xué)員要做到的是能夠把一個(gè)問題清晰地用數(shù)學(xué)關(guān)系定義,然后給出求解的方向;

  2.程序員:

  負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)員的想法,因?yàn)樽鳛閿?shù)學(xué)員,要完成大部分的模型建立工作,因此調(diào)試程序這類工作就必須交給程序員來分擔(dān)了,一些程序細(xì)節(jié)程序員必須非常明白,需要出圖,出數(shù)據(jù)的地方必須能夠非常迅速地給出。

  3.寫手:

  在全文的寫作中,數(shù)學(xué)員負(fù)責(zé)搭建模型的框架結(jié)構(gòu),程序員負(fù)責(zé)計(jì)算結(jié)果并與數(shù)學(xué)員討論,進(jìn)而形成模型部分的全部內(nèi)容,而寫手要做的。就是在此基礎(chǔ)之上,將所有的圖表,文字以一定的結(jié)構(gòu)形式予以表達(dá),注意寫手時(shí)刻要從評(píng)委,也就是論文閱讀者的角度考慮問題,在全文中形成一個(gè)完整地邏輯框架。同時(shí)要做好排版的工作,最終能夠把數(shù)學(xué)員建立的模型和程序員算出的結(jié)果以最清晰的方式體現(xiàn)在論文中。因?yàn)檎撐氖窃u(píng)委能夠唯一看到的成果,所以寫手的水平直接決定了獲獎(jiǎng)的高低,重要性也不言而喻了。三個(gè)人至少都能夠擅長一方面的工作,同時(shí)相互之間也有交叉,這樣,不至于在任何一個(gè)環(huán)節(jié)卡殼而沒有人能夠解決。因?yàn)槊恳豁?xiàng)工作的工作量都比較龐大,因此,在準(zhǔn)備的過程中就應(yīng)該按照這個(gè)分工去準(zhǔn)備而不要想著通吃。這樣才真正達(dá)到了團(tuán)隊(duì)協(xié)作的效果。

  三.?dāng)?shù)學(xué)建模過程

  1.看到問題、分析問題、理解題意。

  2.尋找資料,查找相關(guān)知識(shí)。

  3.思考可使用算法模型,想出問題解決思路。

  4.列出模型框架。

  5.進(jìn)行模型與算法的具體實(shí)現(xiàn)過程。

  6.對(duì)模型的優(yōu)化與檢查。

  7.論文的整理。

  8.摘要論文的批判與檢查。

  9.提交。

  四.對(duì)數(shù)學(xué)建模的理解

  利用數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問題,對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的了解與熟悉,快速查找學(xué)術(shù)知識(shí)并運(yùn)用。

  論文的整理,讓他人理解。

  數(shù)學(xué)好:數(shù)學(xué)思想。

  編程好:調(diào)試程序與算法的實(shí)現(xiàn)。

  整理能力:文檔表述清晰。

  五.我下一步的努力

  1、數(shù)學(xué)模型的了解與掌握:

  《數(shù)學(xué)模型》 姜啟源版

  《數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)》 趙靜版

 。ㄕJ(rèn)真讀完上述兩本數(shù)學(xué)建模書籍)

  各種網(wǎng)絡(luò)上找到的書籍,關(guān)于算法與模型的簡單看看。

  2、各種數(shù)學(xué)工具的安裝與使用

  Matlab的安裝與使用

  Excel的進(jìn)一步了解

  Word的進(jìn)一步熟悉

  各種我不知道的數(shù)學(xué)工具:spss,latex……

  3、算法的掌握與實(shí)現(xiàn)

  將看過算法都整理起來,便于比賽時(shí)直接用。

  4、多看與研究比賽獲獎(jiǎng)?wù)撐?/p>

  研究思想,感受過程。

  5、研究模板,寫作排版與論文整理方法

  6、萬事俱備,自己親身實(shí)踐數(shù)學(xué)建模

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇10

  《新課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)學(xué)生提出了新的教學(xué)要求,要求學(xué)生:

  (1)學(xué)會(huì)提出問題和明確探究方向;

  (2)體驗(yàn)數(shù)學(xué)活動(dòng)的過程;

  (3)培養(yǎng)創(chuàng)新精神和應(yīng)用能力。

  其中,創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力是新課標(biāo)中最突出的特點(diǎn)之一,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不僅要在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),基本技能和思維能力,運(yùn)算能力,空間想象能力等方面得到訓(xùn)練和提高,而且在應(yīng)用數(shù)學(xué)分析和解決實(shí)際問題的能力方面同樣需要得到訓(xùn)練和提高,而培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決實(shí)際問題的能力僅僅靠課堂教學(xué)是不夠的,必須要有實(shí)踐、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力是數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要目的和一條基本原則,要使學(xué)生學(xué)會(huì)提出問題并明確探究方向,能夠運(yùn)用已有的知識(shí)進(jìn)行交流,并將實(shí)際問題抽象為數(shù)學(xué)問題,就必須建立數(shù)學(xué)模型,從而形成比較完整的數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)。

  數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)應(yīng)用的橋梁,研究和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)模型,能幫助學(xué)生探索數(shù)學(xué)的應(yīng)用,產(chǎn)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模教學(xué)與學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的智力開發(fā)具有深遠(yuǎn)的意義。

  數(shù)學(xué)建;顒(dòng)是一種使學(xué)生在探究性活動(dòng)中受到數(shù)學(xué)教育的學(xué)習(xí)方式,是應(yīng)用已有的數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的教與學(xué)的雙邊活動(dòng),是學(xué)生圍繞某個(gè)數(shù)學(xué)問題,自主探究、學(xué)習(xí)的過程。新的高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)要求把數(shù)學(xué)探究、數(shù)學(xué)建模的思想以不同的形式滲透在各模塊和專題內(nèi)容之中,突出強(qiáng)調(diào)建立科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生通過探究活動(dòng)來學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)和方法,增進(jìn)對(duì)數(shù)學(xué)的理解,體驗(yàn)探究的樂趣。但是《新課標(biāo)》雖然提到了“數(shù)學(xué)模型”這個(gè)概念,但在操作層面上的指導(dǎo)意見并不多。如何理解課標(biāo)的上述理念?怎樣開展高中數(shù)學(xué)建;顒(dòng)?

  數(shù)學(xué)建模的教學(xué)本身是一個(gè)不斷探索、不斷創(chuàng)新、不斷完善和提高的過程。通過教學(xué)使學(xué)生了解利用數(shù)學(xué)理論和方法去分折和解決問題的全過程,提高他們分折問題和解決問題的能力;提高他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和應(yīng)用數(shù)學(xué)的`意識(shí)與能力。數(shù)學(xué)建模以學(xué)生為主,教師利用一些事先設(shè)計(jì)好的問題,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)查閱文獻(xiàn)資料和學(xué)習(xí)新知識(shí),鼓勵(lì)學(xué)生積極開展討論和辯論,主動(dòng)探索解決之法。教學(xué)過程的重點(diǎn)是創(chuàng)造一個(gè)環(huán)境去誘導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望、培養(yǎng)他們的自學(xué)能力,增強(qiáng)他們的數(shù)學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力,強(qiáng)調(diào)的是獲取新知識(shí)的能力,是解決問題的過程,而不是知識(shí)與結(jié)果。

  一、在教學(xué)中傳授學(xué)生初步的數(shù)學(xué)建模知識(shí)

  中學(xué)數(shù)學(xué)建模的目的旨在培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),掌握數(shù)學(xué)建模的方法,為將來的學(xué)習(xí)、工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在教學(xué)時(shí)將數(shù)學(xué)建模中最基本的過程教給學(xué)生:利用現(xiàn)行的數(shù)學(xué)教材,向?qū)W生介紹一些常用的、典型的數(shù)學(xué)模型。如函數(shù)模型、不等式模型、數(shù)列模型、幾何模型、三角模型、方程模型等。教師應(yīng)研究在各個(gè)教學(xué)章節(jié)中可引入哪些數(shù)學(xué)基本模型問題,如儲(chǔ)蓄問題、信用貸款問題可結(jié)合在數(shù)列教學(xué)中。教師可以通過教材中一些不大復(fù)雜的應(yīng)用問題,帶著學(xué)生一起來完成數(shù)學(xué)化的過程,給學(xué)生一些數(shù)學(xué)應(yīng)用和數(shù)學(xué)建模的初步體驗(yàn)。 二、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),增強(qiáng)數(shù)學(xué)建模意識(shí)

  在數(shù)學(xué)教學(xué)和對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的指導(dǎo)中,介紹知識(shí)的來龍去脈時(shí)多與實(shí)際生活相聯(lián)系。例如,日常生活中存在著“不同形式的等量關(guān)系和不等量關(guān)系”以及“變量間的函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系”、“變相間的非確切的相關(guān)關(guān)系”、“事物發(fā)生的可預(yù)測性,可能性大小”等,這些正是數(shù)學(xué)中引入“方程”、“不等式”、“函數(shù)”“變量間的線性相關(guān)”、“概率”的實(shí)際背景。另外鍛煉學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用數(shù)學(xué)語言描述周圍世界出現(xiàn)的數(shù)學(xué)現(xiàn)象。數(shù)學(xué)是一種“世界通用語言”它能夠準(zhǔn)確、清楚、間接地刻畫和描述日常生活中的許多現(xiàn)象。應(yīng)讓學(xué)生養(yǎng)成運(yùn)用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行交流的習(xí)慣。例如,當(dāng)學(xué)生乘坐出租車時(shí),他應(yīng)能意識(shí)到付費(fèi)與行駛時(shí)間或路程之間具有一定的函數(shù)關(guān)系。鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)建模解決實(shí)際問題。首先通過觀察分析、提煉出實(shí)際問題的數(shù)學(xué)模型,然后再把數(shù)學(xué)模型納入某知識(shí)系統(tǒng)去處理,當(dāng)然這不但要求學(xué)生有一定的抽象能力,而且要有相當(dāng)?shù)挠^察、分析、綜合、類比能力。

  三、在教學(xué)中注意聯(lián)系相關(guān)學(xué)科加以運(yùn)用

  在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中應(yīng)該重視選用數(shù)學(xué)與物理、化學(xué)、生物、美學(xué)等知識(shí)相結(jié)合的跨學(xué)科問題和大量與日常生活相聯(lián)系(如投資買賣、銀行儲(chǔ)蓄、測量、乘車、運(yùn)動(dòng)等方面)的數(shù)學(xué)問題,從其它學(xué)科中選擇應(yīng)用題,通過構(gòu)建模型,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)工具解決該學(xué)科難題的能力。例如,高中生物學(xué)科以描述性的語言為主,有的學(xué)生往往以為學(xué)好生物學(xué)是與數(shù)學(xué)沒有關(guān)系的。他們尚未樹立理科意識(shí),缺乏理科思維。比如:他們不會(huì)用數(shù)學(xué)上的排列與組合來分析減數(shù)分裂過程配子的基因組成;也不會(huì)用數(shù)學(xué)上的概率的相加、相乘原理來解決一些遺傳病機(jī)率的等等。這些需要教師在平時(shí)相應(yīng)的課堂內(nèi)容教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。因此我們在教學(xué)中應(yīng)注意與其它學(xué)科的呼應(yīng),這不但可以幫助學(xué)生加深對(duì)其它學(xué)科的理解,也是培養(yǎng)學(xué)生建模意識(shí)的一個(gè)不可忽視的途徑。又例如教了正弦函數(shù)后,可引導(dǎo)學(xué)生用模型函數(shù)寫出物理中振動(dòng)圖象或交流圖象的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

  最后,為了培養(yǎng)學(xué)生的建模意識(shí),中學(xué)數(shù)學(xué)教師應(yīng)首先需要提高自己的建模意識(shí)。中學(xué)數(shù)學(xué)教師除需要了解數(shù)學(xué)的和發(fā)展動(dòng)態(tài)之外,還需要不斷地學(xué)習(xí)一些新的數(shù)學(xué)建模理論,并且努力鉆研如何把中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活。中學(xué)教師只有通過對(duì)數(shù)學(xué)建模的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和研究,才能準(zhǔn)確地的把握數(shù)學(xué)建模問題的深度和難度,更好地推動(dòng)中學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)的發(fā)展。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇11

  1數(shù)學(xué)建模在煤礦安全生產(chǎn)中的意義

  在瓦斯系統(tǒng)的研究過程中,應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的手段為礦井瓦斯構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,可以為采煤方案的設(shè)計(jì)和通風(fēng)系統(tǒng)的建設(shè)提供很大的幫助;尤其是對(duì)于我國眾多的中小型煤礦而言,因?yàn)橘Y金有限而導(dǎo)致安全設(shè)施不完善,有的更是沒有安全項(xiàng)目的投入,僅僅建設(shè)了極為少量的給風(fēng)設(shè)備,通風(fēng)系統(tǒng)并不完善。這些煤礦試圖依靠通風(fēng)量來對(duì)瓦斯體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行調(diào)控,這是十分困難的,對(duì)瓦斯體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行預(yù)測更是不可能的。很多小煤礦使用的仍舊是十分原始的采煤方法,沒有相關(guān)的規(guī)劃;當(dāng)瓦斯等有害氣體體積分?jǐn)?shù)升高之后就停止挖掘,體積分?jǐn)?shù)下降之后又繼續(xù)進(jìn)行開采。這種開采方式的工作效率十分低下。

  只要設(shè)計(jì)一個(gè)充分合理的通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)量,與采煤速度處于一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài),就可以在不延誤煤炭開采的同時(shí)將礦井內(nèi)的瓦斯氣體體積分?jǐn)?shù)控制在一個(gè)安全的范圍之內(nèi)。這樣不僅可以保障工人的安全,還可以保證煤炭的開采效率,每個(gè)礦井都會(huì)存在著這樣的一個(gè)平衡點(diǎn),這就對(duì)礦井瓦斯涌出量判斷的準(zhǔn)確性提出更高的要求。

  2煤礦生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化方法

  生產(chǎn)計(jì)劃是對(duì)生產(chǎn)全過程進(jìn)行合理規(guī)劃的有效手段,是一個(gè)十分繁復(fù)的過程,涉及到的約束因素很多,條理性很差。為了成功解決這個(gè)復(fù)雜的問題,現(xiàn)將常用的生產(chǎn)計(jì)劃分為兩個(gè)大類。

  2.1基于數(shù)學(xué)模型的方法

  (1)數(shù)學(xué)規(guī)劃方法這個(gè)規(guī)劃方法設(shè)計(jì)了很多種各具特點(diǎn)的手段,根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃做出一個(gè)虛擬的模型,在這里主要討論的是處于靜止?fàn)顟B(tài)下所產(chǎn)生的問題。從目前取得的效果來看,研究的方向正在逐漸從小系統(tǒng)向大系統(tǒng)推進(jìn),從過去的單個(gè)層次轉(zhuǎn)換到多個(gè)層次。

  (2)最優(yōu)控制方法這種方式應(yīng)用理論上的控制方法對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行了研究,而在這里主要是針對(duì)其在動(dòng)態(tài)情況下的問題進(jìn)行探討。

  2.2基于人工智能方法

  (1)專家系統(tǒng)方法專家系統(tǒng)是一種將知識(shí)作為基礎(chǔ)的為計(jì)算機(jī)編程的系統(tǒng),對(duì)于某個(gè)領(lǐng)域的繁復(fù)問題給出一個(gè)專家級(jí)別的解決方案。而建立一個(gè)專家系統(tǒng)的關(guān)鍵之處在于,要預(yù)先將相關(guān)專家的知識(shí)等組成一個(gè)資料庫。其由專家系統(tǒng)知識(shí)庫、數(shù)據(jù)庫和推理機(jī)制構(gòu)成。

  (2)專家系統(tǒng)與數(shù)學(xué)模型相結(jié)合的方法常見的有以下幾種類型:①根據(jù)不同情況建立不同的數(shù)學(xué)模型,而后由專家系統(tǒng)來進(jìn)行求解;②將復(fù)雜的問題拆分為多個(gè)簡單的子問題,而后針對(duì)建模的子問題進(jìn)行建模,對(duì)于難以進(jìn)行建模的問題則使用專家系統(tǒng)來進(jìn)行處理。在整體系統(tǒng)中兩者可以進(jìn)行串行工作。

  3煤礦安全生產(chǎn)中數(shù)學(xué)模型的優(yōu)化建立

  根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)資料來進(jìn)行模擬,而后再使用系統(tǒng)分析來得出適合建立哪種數(shù)學(xué)模型。取幾個(gè)具有明顯特征的采礦點(diǎn)進(jìn)行研究。在煤礦挖掘的過程中瓦斯體積分?jǐn)?shù)每時(shí)每刻都在變化,可以通過通風(fēng)量以及煤炭采集速度來保證礦中瓦斯體積分?jǐn)?shù)處在一個(gè)安全的范圍之內(nèi)。假設(shè)礦井分為地面、地下一層與地下二層工作面,取地下一層兩個(gè)礦井分別為礦井A、礦井B,地下二層分別為礦井C、礦井D.然后對(duì)其進(jìn)行分析。

  3.1建立簡化模型

  3.1.1模型構(gòu)建表達(dá)工作面A瓦斯體積分?jǐn)?shù)x·1=a1x1+b1u1-c1w1-d1w2(1)式中x1---A工作面瓦斯體積分?jǐn)?shù);u1---A工作面采煤進(jìn)度;w1---A礦井所對(duì)應(yīng)的空氣流速;w2---相鄰B工作面的空氣流速;a1、b1、c1、d1---未知量系數(shù)。

  很明顯A工作面的通風(fēng)量對(duì)自身瓦斯體積分?jǐn)?shù)所產(chǎn)生的影響要顯著大于B工作面的風(fēng)量,從數(shù)學(xué)模型上反映出來就是要求c1d1.同樣的B工作面(x·2)和工作面A所在的位置很相似,也就應(yīng)該具有與之接近的數(shù)學(xué)關(guān)系式

  式中x2---B工作面瓦斯體積分?jǐn)?shù);

  u2---B工作面采煤進(jìn)度;

  w1---B礦井所對(duì)應(yīng)的空氣流速;

  w2---相鄰A工作面的空氣流速;

  a2、b2、c2、d2---未知量系數(shù)。

  CD工作面(x·3、x·4)都位于B2層的位置,其工作面瓦斯體積分?jǐn)?shù)不只受

  到自身開采進(jìn)度情況的影響,還受到上層AB通風(fēng)口開闊度的影響。在這里,C、D工作面瓦斯體積分?jǐn)?shù)就應(yīng)該和各個(gè)通風(fēng)口的通風(fēng)量有著密不可分的聯(lián)系;于是C、D工作面瓦斯體積分?jǐn)?shù)可以表示為【3】

  式中x3、x4---C、D工作面的瓦斯體積分?jǐn)?shù);

  e1、e2---A、B工作面的瓦斯體積分?jǐn)?shù);

  a3、b3、c3、d3---未知量系數(shù):

  f1、f2---A、B工作面的瓦斯絕對(duì)涌出量。

  3.1.2系統(tǒng)簡化模型的辨識(shí)這個(gè)簡化模型其實(shí)就是對(duì)于參數(shù)的最為初步的求解,也就是在一段時(shí)間內(nèi)的實(shí)際測量所得數(shù)據(jù)作為流通量,對(duì)上面方程組進(jìn)行求解操作。而后得到數(shù)學(xué)模型,將實(shí)際數(shù)據(jù)和預(yù)測數(shù)據(jù)進(jìn)行多次較量,再加入相關(guān)人員的長期經(jīng)驗(yàn)(經(jīng)驗(yàn)公式)。修正之后的模型依舊使用上述的方法來進(jìn)行求解,因?yàn)锳、B工作面基本不會(huì)受C、D工作面的`影響。

  3.2模型的轉(zhuǎn)型及其離散化

  因?yàn)檫@個(gè)項(xiàng)目是一個(gè)礦井安全模擬系統(tǒng),要對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行離散型研究,這是使用隨機(jī)數(shù)字進(jìn)行試數(shù)求解的關(guān)鍵步驟。離散化之后的模型為【1】

  在使用原始數(shù)據(jù)來對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行辨識(shí)的過程中,ui表示開采進(jìn)度,以t/d為單位,相關(guān)風(fēng)速單位是m/s,k為工作面固定系數(shù),h為4個(gè)工作面平均深度。為了便于將該系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)語言,把開采進(jìn)度ui從初始的0~1000t/d范圍,轉(zhuǎn)變?yōu)?~1,那么在數(shù)字化采煤中進(jìn)度單位1即表示1000t/d,如果ui=0.5就表示每日產(chǎn)煤量500t.諸如此類,工作面空氣流通速度wi的原始取值范圍是0~4m/s,對(duì)其進(jìn)行數(shù)字化,其新數(shù)值依舊是0~1,也就表示這wi取1時(shí)表示風(fēng)速為4m/s,若0.5表示通風(fēng)口的開通程度是0.5,也就是通風(fēng)口打開一半(2m/s),wi如果取1則表示通風(fēng)口開到最大。

  依照上述分析來進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)都會(huì)產(chǎn)生變化,經(jīng)過計(jì)算之后可以得到新的參數(shù)數(shù)據(jù),在計(jì)算的過程之中使用0~1的數(shù)據(jù)是為了方便和計(jì)算機(jī)語言的轉(zhuǎn)換,在進(jìn)行仿真錄入時(shí)在0~1之間的一個(gè)有效數(shù)字就會(huì)方便很多。開采進(jìn)度ui的取值范圍0~1表示的是每日產(chǎn)煤數(shù)量區(qū)間是0~1000t,而風(fēng)速wi取值0~1所表示的是風(fēng)速取值在0~4m/s這個(gè)區(qū)間之內(nèi)。

  3.3模型的應(yīng)用效果及降低瓦斯體積分?jǐn)?shù)的措施

  以上對(duì)煤礦生產(chǎn)中的常見問題進(jìn)行了相關(guān)分析,發(fā)現(xiàn)伴隨著時(shí)間的不斷增長瓦斯涌體積分?jǐn)?shù)等都會(huì)逐漸衰減,一段時(shí)間后就會(huì)變得微乎其微,這就表明這類資料存在著一個(gè)衰減周期,經(jīng)過長期觀測發(fā)現(xiàn)衰減周期T≈18h.而后,又研究了會(huì)對(duì)瓦斯涌出量產(chǎn)生影響的其他因素,發(fā)現(xiàn)在使用炮采這種方式時(shí)瓦斯體積分?jǐn)?shù)會(huì)以幾何數(shù)字的速度衰減,使用割煤手段進(jìn)行采礦時(shí)瓦斯會(huì)大量涌出,其余工藝在采煤時(shí)并不會(huì)導(dǎo)致瓦斯體積分?jǐn)?shù)產(chǎn)生劇烈波動(dòng)。瓦斯的涌出量伴隨著挖掘進(jìn)度而提升,近乎于成正比,而又和通風(fēng)量成反比關(guān)系。因?yàn)樾碌V的瓦斯體積分?jǐn)?shù)比較大,所以要及時(shí)將煤運(yùn)出,盡量縮短在煤礦中滯留的時(shí)間,從而減小瓦斯涌出總量。

  綜上所述,降低工作面瓦斯體積分?jǐn)?shù)常用手段有以下幾種:①將采得的煤快速運(yùn)出,使其在井中停留的時(shí)間最短;②增大工作面的通風(fēng)量;③控制采煤進(jìn)度,同時(shí)也可以控制瓦斯的涌出量。

  4結(jié)語

  應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的手段對(duì)礦井在采礦過程中涌出的瓦斯體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行了模擬及預(yù)測,為精確預(yù)測礦井瓦斯體積分?jǐn)?shù)提供了一個(gè)新的思路,對(duì)煤礦安全高效生產(chǎn)提供了幫助,有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇12

  1、探索有效教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用素質(zhì)

  1.1開設(shè)醫(yī)藥數(shù)學(xué)建模課,向?qū)W生傳授數(shù)學(xué)建模的基本方法和技能

  使學(xué)生的綜合應(yīng)用能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用素質(zhì)等多方面均能得到提升和發(fā)展。

  對(duì)于醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說,在校所學(xué)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論課程比較有限,并且學(xué)生對(duì)純粹的數(shù)學(xué)知識(shí)與復(fù)雜的理論推導(dǎo)已經(jīng)極為厭倦,如果數(shù)學(xué)建模還是以傳統(tǒng)的“灌輸式”和教師“主導(dǎo)型”為主、簡單的應(yīng)用案例為主要教學(xué)內(nèi)容的話,其結(jié)果勢必會(huì)使學(xué)生有一種再講數(shù)學(xué)課和做應(yīng)用題的感覺,既不能很好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也不能體現(xiàn)數(shù)學(xué)建模的思想方法和本質(zhì)特色。

  因此,如何使學(xué)生擺脫這種尷尬的現(xiàn)狀已成為我們教學(xué)的一大難點(diǎn)。針對(duì)這種情況,在教學(xué)模式上,我們大膽嘗試研究型教學(xué)模式,即采用“從實(shí)踐中來,到實(shí)踐中去”的教學(xué)理念。一方面,從最現(xiàn)實(shí)、最熱門的醫(yī)學(xué)話題出發(fā),從學(xué)生最感興趣的問題入手,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和進(jìn)一步學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,使他們從一開始就能進(jìn)入到學(xué)習(xí)的'角色中去;另一方面,通過開展多種方式的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),使學(xué)生在實(shí)踐中掌握數(shù)學(xué)建模的常用方法和基本技能,忽略繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程,讓學(xué)生體會(huì)發(fā)現(xiàn)問題和思考問題的過程,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的創(chuàng)新能力。

  1.2組織興趣研討班,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的實(shí)踐能力

  近些年來,我們開設(shè)的醫(yī)藥數(shù)學(xué)建模課受到了學(xué)生的一致好評(píng),其關(guān)鍵之處在于我們一改傳統(tǒng)的教學(xué)模式,通過組織數(shù)學(xué)建模興趣研討班,讓每位同學(xué)都能充分地參與到研究中去并且使每位學(xué)生都有發(fā)言的機(jī)會(huì)。這些舉措旨在進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模實(shí)踐能力。研討班面向全校各類醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生,并以三人為單位,劃分成若干個(gè)組,通過專題研討的形式開展活動(dòng)。實(shí)踐證明:通過這種研討過程,學(xué)生不僅對(duì)所學(xué)的醫(yī)學(xué)知識(shí)有了更深刻的理解與認(rèn)識(shí),在文獻(xiàn)資料查閱、計(jì)算機(jī)編程、語言表達(dá)能力等諸多方面也都有了顯著的提高。通過這個(gè)過程的學(xué)習(xí),為學(xué)生今后從事醫(yī)學(xué)科研工作打下了良好的基礎(chǔ)。

  2、優(yōu)化教學(xué)方法,提升綜合應(yīng)用素質(zhì)的培養(yǎng)效果

  2.1突出應(yīng)用思想,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)能力

  為了有效的培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力和深層次學(xué)習(xí)的習(xí)慣與意識(shí),我們在教學(xué)方法上一改往日的“講透,講懂”的方法,忽略純理論的繁瑣推導(dǎo),突出知識(shí)的應(yīng)用思想和應(yīng)用意識(shí),讓學(xué)生帶著問題上課,嘗試在解決問題中與教師進(jìn)行交流,下課帶著問題回去。

  在課堂教學(xué)中,重點(diǎn)講解發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的方法與技巧。通過課前作業(yè),引導(dǎo)學(xué)生自我發(fā)現(xiàn)問題;通過課堂講解和研討,引導(dǎo)學(xué)生解決問題;通過課后作業(yè),總結(jié)和鞏固所學(xué)知識(shí),學(xué)習(xí)應(yīng)用與拓展知識(shí)。這種完全以學(xué)生為主,教師為輔的做法,有利于培養(yǎng)學(xué)生樹立勇于探索求知的信心和探索新知識(shí)的能力與意識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和敏銳的洞察力及想象力,從而提升學(xué)生的綜合應(yīng)用素質(zhì)。

  2.2以熱門的醫(yī)學(xué)問題為主線,貫穿數(shù)學(xué)建模的知識(shí)點(diǎn)

  在現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際問題是比較復(fù)雜的,往往單一的方法是難以解決的,通常是需要多種方法的綜合應(yīng)用方能解決。

  因此,以實(shí)際問題驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式,主要是引導(dǎo)學(xué)生如何將復(fù)雜的實(shí)際問題分解為一系列簡單的小問題,在解決每一個(gè)小問題的過程中,讓學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí)與方法。這種在應(yīng)用中學(xué)習(xí)的教學(xué)方法,在很大程度上解決了學(xué)生普遍存在的“學(xué)數(shù)學(xué)有什么用、學(xué)了數(shù)學(xué)不知怎么用”的困惑。

  2.3倡導(dǎo)舉一反三,增強(qiáng)學(xué)生的綜合應(yīng)用素質(zhì)

  在整個(gè)教學(xué)過程中,貫穿以學(xué)生為主體,通過案例分析引導(dǎo)學(xué)生的思維方法,針對(duì)一個(gè)案例的解決過程和方法,要求實(shí)現(xiàn)舉一反三,促使學(xué)生對(duì)所掌握的知識(shí)進(jìn)行重組再現(xiàn)和優(yōu)化構(gòu)建,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)和問題的解決中學(xué)會(huì)不斷地總結(jié)與歸納,用成功的方法再去演繹解決新的問題,通過不斷地歸納演繹、對(duì)比分析、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、彌補(bǔ)不足,進(jìn)一步學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)和方法,再進(jìn)行實(shí)踐,從而不斷增強(qiáng)自身的綜合應(yīng)用能力和素質(zhì)。

  3結(jié)語

  隨著醫(yī)學(xué)院校教育理念的轉(zhuǎn)變以及教育體制改革的深入,對(duì)培養(yǎng)適應(yīng)科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的創(chuàng)新型醫(yī)學(xué)人才提出了更高的要求。如何培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力、綜合素質(zhì)高的專業(yè)人才已成為亟待解決的問題之一。本文探討了醫(yī)藥數(shù)學(xué)建模課程的開設(shè)對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的幾點(diǎn)做法。教學(xué)實(shí)踐證明:數(shù)學(xué)建模課充分鍛煉了學(xué)生的各項(xiàng)能力,是提高醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生綜合應(yīng)用素質(zhì)行之有效的方法。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇13

  1案例教學(xué)在高職數(shù)學(xué)教改中的體現(xiàn)

  純數(shù)學(xué)建模與高職數(shù)學(xué)教學(xué)直接融合有些困難,將其改成大大小小的案例教學(xué),更有利于高職學(xué)生的理解和接受。

  1.1明確高職數(shù)學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)曾經(jīng)多數(shù)高職院校把基礎(chǔ)課單純的定位為為專業(yè)課服務(wù),以至于專業(yè)課需要什么數(shù)學(xué)教師就要單獨(dú)講什么,割裂了這部分知識(shí)與前續(xù)知識(shí)的聯(lián)系,使學(xué)生知其然而不知其所以然,用記憶公式方法代替理解,甚至認(rèn)為數(shù)學(xué)只要背過公式就好了。這在思想上使學(xué)生走進(jìn)了誤區(qū),根本達(dá)不到高等數(shù)學(xué)的教育目的,應(yīng)該在培養(yǎng)學(xué)生正確的數(shù)學(xué)思維前提下進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)改革。

  1.2訓(xùn)練學(xué)生從直觀、案例中獲取啟發(fā)的習(xí)慣讓學(xué)生養(yǎng)成一個(gè)從案例中去發(fā)現(xiàn)、去猜測、去尋求啟發(fā)的習(xí)慣,適當(dāng)避免數(shù)學(xué)的抽象和枯燥。如在講導(dǎo)數(shù)的概念時(shí),給出兩個(gè)模型。模型Ⅰ:變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度,模型Ⅱ:非恒定電流的電流強(qiáng)度,由兩者結(jié)果的共同點(diǎn)即函數(shù)在某點(diǎn)的變化率,由此引入導(dǎo)數(shù)的概念。在定積分應(yīng)用部分,引入定積分的元素法時(shí)。模型Ⅰ:曲邊梯形的面積,模型Ⅱ:變力沿直線做功,由此引導(dǎo)學(xué)生解決通過導(dǎo)體橫截面的電量問題,引出元素法的方法。

  1.3教學(xué)過程中解決實(shí)際問題在教學(xué)過程中有很多定理、性質(zhì)、方法應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中解決實(shí)際問題,我們可以在教學(xué)過程中用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問題,在此過程中滲透數(shù)學(xué)建模的方法、思想、步驟,培養(yǎng)學(xué)生解決問題、思考問題的能力。如介紹分段函數(shù)時(shí),加入實(shí)際的出租車案例和個(gè)人所得稅案例等,提高學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的意識(shí)和能力。

  2數(shù)學(xué)建模對(duì)大學(xué)生能力的培養(yǎng)

  在利用數(shù)學(xué)方法分析和解決實(shí)際問題時(shí),要求從實(shí)際錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系中找出其內(nèi)在的規(guī)律,用數(shù)學(xué)的語言,即數(shù)字、公式、圖表、符號(hào)等刻畫和描述出來,然后經(jīng)過數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)的處理供人們進(jìn)行分析、預(yù)報(bào)、決策和控制,這種把實(shí)際問題進(jìn)行合理的簡化假設(shè)歸結(jié)為數(shù)學(xué)問題并求解的過程就是建立數(shù)學(xué)模型,簡稱建模。

  2.1數(shù)學(xué)建模有利于培養(yǎng)學(xué)生的'知識(shí)擴(kuò)展能力和綜合運(yùn)用的能力數(shù)學(xué)建模所需要的知識(shí),除了與問題相關(guān)的專業(yè)知識(shí)外,還必須掌握諸如差分方程、數(shù)學(xué)規(guī)劃、計(jì)算方法、計(jì)算機(jī)語言、應(yīng)用軟件及其它學(xué)科知識(shí)等,它是多學(xué)科知識(shí)、技能和能力的高度綜合。所以數(shù)學(xué)建模對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)擴(kuò)展能力(自學(xué)能力)和綜合運(yùn)用的能力起到了極大的推動(dòng)作用。

  2.2數(shù)學(xué)建模有利于培養(yǎng)學(xué)生收集信息和查閱文獻(xiàn)的能力建模涉及到的學(xué)生未知領(lǐng)域很多,對(duì)于題目所論述的問題以及相關(guān)知識(shí)都需要學(xué)生自己補(bǔ)充,這就要求學(xué)生圍繞需要解決的實(shí)際問題到圖書館、書店、網(wǎng)上收集大量相關(guān)的信息,查閱有關(guān)的文獻(xiàn),才能對(duì)問題有一個(gè)全面、深入的了解。在資訊發(fā)達(dá)的今天,各領(lǐng)域的信息無論是在書中還是在網(wǎng)上都是種類繁多,在為學(xué)生提供便利的同時(shí),也要求學(xué)生在有限且短暫的時(shí)間里搜集、瀏覽、去偽存真,迅速捕捉真正有用信息。這就大大鍛煉和提高了學(xué)生搜集信息和查閱文獻(xiàn)的能力。而這種能力恰恰是學(xué)生今后在工作和科研中所永遠(yuǎn)需要的,他們可以靠這兩種能力不斷地?cái)U(kuò)充和提高自己。

  2.3數(shù)學(xué)建模有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程所涉及的問題,一般有精確的、唯一的標(biāo)準(zhǔn)答案,而CUMCM中的問題,給學(xué)生留有充分的余地,鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新,讓學(xué)生充分發(fā)揮想象力,也不拘于一種方法來解決。

  3數(shù)學(xué)教學(xué)改革中的注意事項(xiàng)

  盡管把數(shù)學(xué)模型融入到基礎(chǔ)的理論教學(xué)中,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)有著極其重要的作用,但是我們絕對(duì)不能盲目的把二者進(jìn)行結(jié)合,需要以下注意事項(xiàng)。

  3.1職業(yè)方向的針對(duì)性與終生發(fā)展需求性的關(guān)系高職教育的一個(gè)顯著特色就是職業(yè)方向明確、教學(xué)目標(biāo)針對(duì)性強(qiáng),使培養(yǎng)的學(xué)生具備從事某一職業(yè)崗位所必須的基本理論和熟練的實(shí)踐能力與較強(qiáng)的創(chuàng)新能力,為接受更高層次的教育和終生學(xué)習(xí)預(yù)留一定的發(fā)展空間。為此,教學(xué)內(nèi)容需采用加強(qiáng)基礎(chǔ)、突出應(yīng)用、內(nèi)容寬泛、增加選擇彈性方法,以達(dá)到其在高職人才培養(yǎng)中的作用的整體體現(xiàn),絕不能一味的進(jìn)行數(shù)學(xué)建模教學(xué)的融合。

  3.2教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性與學(xué)科知識(shí)系統(tǒng)性的關(guān)系高職數(shù)學(xué)課為專業(yè)方向所規(guī)定的專業(yè)課程與實(shí)踐能力提供必備工具,這是其作用之一。但是,如果過分強(qiáng)調(diào)“工具”作用,把教學(xué)內(nèi)容削減的支離破碎,使學(xué)生知其然而不知其所以然,因此,在高職數(shù)學(xué)課程中必須處理好其實(shí)用性與學(xué)科知識(shí)自身系統(tǒng)性的關(guān)系,做到既適當(dāng)?shù)亟档屠碚搰?yán)謹(jǐn)性,又不放棄理論知識(shí)的科學(xué)性,既強(qiáng)調(diào)內(nèi)容的應(yīng)用性又不放棄數(shù)學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性。

  3.3學(xué)科知識(shí)的重點(diǎn)與培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的關(guān)系在教學(xué)重點(diǎn)選擇上不能拘泥與普通高等教育中傳統(tǒng)數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)重點(diǎn),既要考慮學(xué)科的自身系統(tǒng)性的需要,更要有機(jī)的把基礎(chǔ)理論教學(xué)和數(shù)學(xué)模型結(jié)合起來,不能忽視對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

  4結(jié)語

  只有正確認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)課在高職人才培養(yǎng)中的作用和地位,通過不斷的教學(xué)實(shí)踐,才能完善基礎(chǔ)理論教學(xué)與數(shù)學(xué)模型結(jié)合的教學(xué)理論,才能使數(shù)學(xué)課程體現(xiàn)高職教育的特色,充分發(fā)揮其在高職人才培養(yǎng)中的作用。將數(shù)學(xué)建模競賽和高職數(shù)學(xué)教學(xué)課堂有機(jī)結(jié)合起來,形成校內(nèi)數(shù)學(xué)建模競賽、國賽、數(shù)學(xué)建模選修課和基于數(shù)學(xué)建模思想的案例化高職數(shù)學(xué)課堂的立體化高職數(shù)學(xué)教學(xué)體系。

  【參考文獻(xiàn)】

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  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇14

  一、高職數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

  最近幾年,以“工學(xué)結(jié)合”為行動(dòng)指導(dǎo)的教學(xué)思想應(yīng)用在高職領(lǐng)域,這個(gè)高職教育帶來了福音,并且在不同的專業(yè)上都獲得了不錯(cuò)的成功。但是高職數(shù)學(xué)作為專業(yè)基礎(chǔ)的科目的發(fā)展卻是不盡人意,雖然也有改革,但是都沒達(dá)到理想的效果。本文就此從以下三方面分析了高職數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀:

  1學(xué)生成績參差不齊

  高職各專業(yè)學(xué)生的來源大致有以下幾種:普通高中學(xué)生,職業(yè)高中學(xué)生,中專學(xué)生。他們的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)普遍較差,學(xué)習(xí)積極性普遍不高,學(xué)生來源的多元化導(dǎo)致高職學(xué)生的入學(xué)成績總體水平都不高亦或出現(xiàn)層次不齊的現(xiàn)象,這在數(shù)學(xué)學(xué)科上表現(xiàn)的更加突出,F(xiàn)如今,從整個(gè)教育背景來看,應(yīng)試教育仍占主角,這就使得學(xué)生缺乏對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的動(dòng)力及興趣。曾有人就學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、態(tài)度及看法做了一次問卷調(diào)查,從調(diào)查結(jié)果顯示:認(rèn)為高職數(shù)學(xué)不重要占38.3%;“不喜歡”、“討厭”占47.5%;“難聽懂”占31.7%;“不必看書”占25.2%;“用數(shù)學(xué)軟件計(jì)算數(shù)學(xué)有興趣”占49.7%從這個(gè)調(diào)查中可以看出,學(xué)生對(duì)于應(yīng)試教育的數(shù)學(xué)存在反感,而將計(jì)算機(jī)應(yīng)用到數(shù)學(xué)教學(xué)中很感興趣,另外在調(diào)查中學(xué)生出現(xiàn)的這些態(tài)度及想法是進(jìn)行高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革所必須面對(duì)和改革的。

  2教學(xué)內(nèi)容枯燥乏味

  長期期以來,高職高等數(shù)學(xué)教程就是本科教材的袖珍版,教材過分注重知識(shí)的系統(tǒng)性,完整性,內(nèi)容顯得抽象,深?yuàn)W和學(xué)生所學(xué)專業(yè)脫節(jié),教材中大部分內(nèi)容是本科版的壓縮,算數(shù)學(xué)的多,用數(shù)學(xué)的少,而且老師的講解也是枯燥乏味的,這就使得學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)失去了原本的興趣,以微積分為例:老師一般按照函數(shù)、極限、連續(xù)、導(dǎo)數(shù)、微分、、微分方程、定積分、定積分的應(yīng)用、不定積分這一教學(xué)順序來完成教學(xué)目標(biāo),通過這樣的講學(xué),不僅節(jié)約了時(shí)間,還使得教學(xué)的過程易于控制,但是由于其全部都是理論知識(shí)使得高職學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)失去了興趣,缺乏學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的動(dòng)力,使得學(xué)生的主觀能動(dòng)性都被禁錮了,這對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力創(chuàng)新精神很不利。

  3教學(xué)方法單一、無新意

  由于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及能力相對(duì)較差,他們無論在學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)方法還是學(xué)習(xí)習(xí)慣方面都或多或少存在著問題。接受知識(shí)慢,對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣不高,學(xué)生不會(huì)學(xué)習(xí),被動(dòng)學(xué)習(xí)占多數(shù)。

  而在高職教學(xué)中仍然踐行“教師講,學(xué)生學(xué)”的教學(xué)方法,主要以傳授知識(shí)為主,并不重視知識(shí)的應(yīng)用和學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),使得師生之間互動(dòng)較少,出現(xiàn)一種被動(dòng)學(xué)習(xí)的現(xiàn)象,在高職教學(xué)中,數(shù)學(xué)教學(xué)所扮演的是在完成一個(gè)“教學(xué)任務(wù)”,并將“學(xué)數(shù)學(xué)”和“用數(shù)學(xué)”分開來,使得學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)就只停留在無意義的做題和考試中。

  二、數(shù)學(xué)建模融入高職數(shù)學(xué)教學(xué)的探究

  高等數(shù)學(xué)是高職院校各專業(yè)開設(shè)的一門基礎(chǔ)課程,同時(shí)也是對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)素質(zhì)進(jìn)行綜合培養(yǎng)的重要課程。它不僅為學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和解決實(shí)際問題提供數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)方法,而且也為培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、分析和解決問題的能力提供了必要的條件;將數(shù)學(xué)建模融入到高職數(shù)學(xué)教學(xué)中是高職教學(xué)改革的必然選擇,也是提高高職教學(xué)質(zhì)量的重要方法,本文從以下三個(gè)方面主要論述將數(shù)學(xué)建模融入到高職數(shù)學(xué)教學(xué)方法中:

  1融入到數(shù)學(xué)原理的學(xué)習(xí)內(nèi)容中

  數(shù)學(xué)的教學(xué)中,學(xué)生學(xué)習(xí)了無數(shù)的定義、定理及公示,可是卻不清楚為什么要學(xué),學(xué)習(xí)它有何意義,有什么用。因此在講述新的數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí)先講述所學(xué)知識(shí)的歷史淵源還是很有必要的,例如在講述微積分時(shí),可先講述微積分的發(fā)展史,講述當(dāng)時(shí)科學(xué)家所面臨的什么樣的問題——精密科學(xué)需要研究變量的數(shù)學(xué),在這之前的'數(shù)學(xué)研究的領(lǐng)域都是固定的有限的,而在這之后數(shù)學(xué)包含了變化,運(yùn)動(dòng)等等,所以微積分可以說是數(shù)學(xué)史上的分水嶺。

  在數(shù)學(xué)教學(xué)中,老師應(yīng)盡可能地了解數(shù)學(xué)原理產(chǎn)生的背景,與學(xué)生一起探討新的數(shù)學(xué)思想萌芽的過程,在這過程中,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)原理的發(fā)展過程是經(jīng)過曲折而又漫長的過程,這對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有很大的作用。

  2融入到數(shù)學(xué)習(xí)題的中

  在高職數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,應(yīng)該注意習(xí)題課作用的發(fā)揮,高職數(shù)學(xué)習(xí)題課是高職數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分,也是課堂教學(xué)的進(jìn)一步深化,它不僅有助于學(xué)生理解和消化課堂所學(xué)的知識(shí)而且對(duì)于發(fā)展數(shù)學(xué)思維的訓(xùn)練也起到不可或缺的作用。從學(xué)生接觸數(shù)學(xué)這門課程開始,做習(xí)題一直是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、提高數(shù)學(xué)成績的有效手段,甚至在數(shù)學(xué)中還存在“學(xué)數(shù)學(xué)的最好方式是做數(shù)學(xué)!比欢壳霸诟呗殧(shù)學(xué)教材的習(xí)題中涉及數(shù)學(xué)應(yīng)用的問題較少,即使存在,也是一些擁有具體答案的問題,這對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力很不利。所以為了為了彌補(bǔ)這一缺陷,老師在設(shè)置數(shù)學(xué)問題是盡量選些實(shí)際應(yīng)用的題目,來做建模示例。另外,根據(jù)學(xué)生的自身情況,可以設(shè)置一些具有實(shí)際性、趣味性及開放性的習(xí)題,這樣可以拓展學(xué)生的思維空間。

  對(duì)于傳統(tǒng)的“老師教,學(xué)生學(xué)”,在這里可以采用“學(xué)生教,老師和學(xué)生一起學(xué)”,通過讓學(xué)生當(dāng)“老師”,這樣可以充分發(fā)揮學(xué)生的積極性,此外讓學(xué)生感覺上數(shù)學(xué)課是一種享受的過程

  3融入到數(shù)學(xué)考核中

  傳統(tǒng)的考試形式單一,學(xué)生和老師準(zhǔn)備的單一枯燥,而且內(nèi)容具有片面性,不能將學(xué)生和老師的積極性和創(chuàng)造性體現(xiàn)出來,尤其是學(xué)生,F(xiàn)如今更多地提倡“創(chuàng)新教學(xué)”,因此,閉卷考試再也不作為評(píng)定成績的唯一方法,對(duì)于考試的評(píng)定應(yīng)能充分體現(xiàn)學(xué)生多方面的能力。例如可將試題可以分成兩個(gè)部分:一部分是基礎(chǔ)知識(shí),應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成;而另一部分則是一些較為實(shí)用性的開放性試題。通過這兩部分的試題不僅能考查學(xué)生理論的綜合知識(shí)能力,還能在開放性試題中挖掘?qū)W生的潛力。

  三、結(jié)束語

  總而言之,把數(shù)學(xué)建模的思想方法融入到高職數(shù)學(xué)教學(xué)中是創(chuàng)新時(shí)代對(duì)人才培養(yǎng)的要求,是社會(huì)發(fā)展的必然結(jié)果,這是必要的,也是可行的。通過實(shí)踐,數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握高職數(shù)學(xué)的基本知識(shí),激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,而且進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。另外在當(dāng)今的理工大學(xué)中數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí)和數(shù)學(xué)建模能力已成為其大學(xué)生的基本素質(zhì),隨著數(shù)學(xué)建模對(duì)高職數(shù)學(xué)教學(xué)的意義逐漸深入研究,可以看出數(shù)學(xué)建模思想在提高職高的學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)起到了一定的推動(dòng)作用。

  數(shù)學(xué)建模論文模板 篇15

  1、高職數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問題

  高職院校目前在高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)過程中只注重理論學(xué)習(xí),學(xué)生處于被動(dòng)接受狀態(tài),參與度低。忽略了用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力的培養(yǎng),缺失了應(yīng)用性。教師在高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程中往往采用滿堂灌,填鴨式的教學(xué)方式,學(xué)生只有大量重復(fù)的機(jī)械訓(xùn)練,才能掌握一些基礎(chǔ)知識(shí),套用現(xiàn)成公式做一些計(jì)算。教師的這種教學(xué)方式大大的影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)長生厭惡情緒,學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性也受到影響。另外,高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)過程教學(xué)模式落后,缺少多樣化,不能適應(yīng)不同專業(yè)學(xué)生的要求。學(xué)生在解決實(shí)際問題時(shí)思維僵化,無從下手。為了解決這一問題,在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想顯得尤為重要。

  2、數(shù)學(xué)建模教學(xué)要以學(xué)生為主體,注重綜合素質(zhì)培養(yǎng)

  隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的教學(xué)手段也發(fā)生了變化,F(xiàn)代的要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,須以學(xué)生為主體,突出學(xué)生的主體地位,使他們成為課堂教學(xué)活動(dòng)的主角,并積極對(duì)他們進(jìn)行引導(dǎo),讓他們發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,對(duì)教堂中的問題積極進(jìn)行探索,主動(dòng)思考,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的能動(dòng)性。由于我國教育模式一直為應(yīng)試教育,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中只是被動(dòng)的接受知識(shí),獨(dú)立思考能力和動(dòng)手能力較差,并且應(yīng)用意識(shí)薄弱。所以,在教學(xué)過程若想實(shí)現(xiàn)學(xué)生的主體地位,教師必須要培養(yǎng)他們學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。此外,不論在課堂上或者是課外教師要充分尊重學(xué)生的個(gè)人意見,并適當(dāng)?shù)慕o予鼓勵(lì),不要輕易否定他們思考問題的方式。在學(xué)生發(fā)表自己的意見之后,教師對(duì)他們進(jìn)行表揚(yáng),鼓勵(lì)他們善于思考、勇于提問和辯論,讓他們始終處于主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài),使他們成為教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)的主體的。在數(shù)學(xué)建模教學(xué)過程中,要對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方面的培養(yǎng),既培養(yǎng)他們應(yīng)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)的解決實(shí)際問題的能力,又要培養(yǎng)他們的綜合素質(zhì),使他們具有強(qiáng)烈的求知欲、堅(jiān)強(qiáng)的意志、寬廣的興趣、堅(jiān)定不移的信念及積極主動(dòng)進(jìn)取的品質(zhì)。

  在實(shí)際的教學(xué)過程中,還可以引入競爭機(jī)制,對(duì)他們進(jìn)行分組然后進(jìn)行討論或者是競賽,通過這樣的方式既可以增加他們之間的同學(xué)友情,又可以讓他們共同進(jìn)步。每組學(xué)生還可以布置一些比較難的題目,他們合作解決問題,最終完成題目的解答。在解決問題過程中,讓他們意識(shí)到創(chuàng)新的價(jià)值和合作的重要性,從而培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。另外,當(dāng)今學(xué)生的薄弱方面主要是語言能力及表達(dá)能力,所以對(duì)他們進(jìn)行特定的培養(yǎng),提高他們這兩方面的能力。在教學(xué)過程中,教師要盡量給予學(xué)生更多的機(jī)會(huì)進(jìn)行語言表達(dá),包括表述自己對(duì)問題的認(rèn)識(shí)和解題思路等,從而完成數(shù)學(xué)建模論文。在訓(xùn)練他們語言表達(dá)能力的過程中,教師要有耐心,在語言的準(zhǔn)確性、邏輯性、簡潔性等方面及時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)和糾正錯(cuò)誤,從而提高他們的語言表達(dá)能力。

  3、教師采用多媒體教學(xué)手段,提高教學(xué)效果

  教師在數(shù)學(xué)建模教學(xué)過程中,教學(xué)方法要由傳統(tǒng)的黑板加粉筆轉(zhuǎn)化為利用多媒體教學(xué),以此來培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力,也提高教學(xué)效果。多媒體教學(xué)可以包含大量信息,可以直觀形象的呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,學(xué)生的`學(xué)習(xí)興趣和熱情也得到很大程度的提高。采用多媒體教學(xué)手段,增加了師生之間的互動(dòng)性,課程教學(xué)過程變得順利,授課速度變快,教學(xué)效果也變得更好。在數(shù)學(xué)建模教學(xué)過程中為了實(shí)現(xiàn)更好的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)效果,采用大量貼近生活的案例進(jìn)行數(shù)學(xué)建模教學(xué)的。

  4、開展數(shù)學(xué)建模競賽,培養(yǎng)應(yīng)用型人才

  近幾年來,全國高職院校開展數(shù)學(xué)建模競賽成為大學(xué)生最重要的課外科技活動(dòng)。大學(xué)生通過競賽,可以提高查閱收集資料的自學(xué)能力,可以運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)來解決實(shí)際問題,提高了自身運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決數(shù)學(xué)模型問題的能力,使學(xué)生的競爭意識(shí)和探索研究精神增強(qiáng)的,為成為全面性的高技能應(yīng)用型人才打下基礎(chǔ)。在競賽活動(dòng)中,教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)指導(dǎo)的同時(shí)也有助于自我提高各方面能力。高職數(shù)學(xué)教師指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模競賽可以改變其缺乏研究主動(dòng)性的現(xiàn)狀,可以摒棄老舊的知識(shí)學(xué)習(xí)。有利于開展理論聯(lián)系實(shí)際的數(shù)學(xué)教學(xué)模式,對(duì)高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革創(chuàng)新有很大的推動(dòng)作用。

  5、總結(jié)

  在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想,教師要將學(xué)生實(shí)際生活中的問題引導(dǎo)到日常數(shù)學(xué)教學(xué)中,讓學(xué)生自己主動(dòng)思考,并自己根據(jù)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的構(gòu)造,以此來解決實(shí)際問題,在這個(gè)過程中學(xué)生真正掌握所學(xué)知識(shí)。高職院校數(shù)學(xué)建模競賽目前還不完善,要大力推廣,不斷完善。高職數(shù)學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想,對(duì)培養(yǎng)高技能應(yīng)用型人才和高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

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