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數(shù)學(xué)建模范文(優(yōu))
數(shù)學(xué)建模范文1
計算數(shù)學(xué)建模是用數(shù)學(xué)的思考方式,采用數(shù)學(xué)的方法和語言,通過簡化,抽象的方式來解決實際問題的一種數(shù)學(xué)手段。數(shù)學(xué)建模所解決的問題不止現(xiàn)實的,還包括對未來的一種預(yù)見。數(shù)學(xué)建模可以說和我們的生活息息相關(guān),尤其是如今科技發(fā)達的今天。數(shù)學(xué)建模應(yīng)用領(lǐng)域超乎我們的想象,甚至達到無所不及的程度,隨著數(shù)學(xué)建模在大學(xué)教學(xué)中的廣泛使用,使數(shù)學(xué)建模不止成為一種學(xué)科,更重要的是指導(dǎo)新生代更好的利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),成為高科技人才,把我國人才強國,科教興國的戰(zhàn)略推向一個新的高度。
1.數(shù)學(xué)建模對教學(xué)過程的作用
1.1數(shù)學(xué)建模引進大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的必要。教學(xué)過程,是教師根據(jù)社會發(fā)展要求和當代學(xué)生身心發(fā)展的特點,借助教學(xué)條件,指導(dǎo)學(xué)生通過認識教學(xué)內(nèi)容從而認識客觀世界,并在此基礎(chǔ)之上發(fā)展自身的過程,即教學(xué)活動的展開過程。以往高工專的數(shù)學(xué)教學(xué)存在著知識單一,內(nèi)容陳舊,脫離實際等缺陷,已經(jīng)不能滿足時代的發(fā)展,如今的數(shù)學(xué)教學(xué)過程不是單純的傳授數(shù)學(xué)學(xué)科知識,而是通過數(shù)學(xué)教學(xué)過程引導(dǎo)學(xué)生認識科學(xué),理解科學(xué),從而指導(dǎo)實踐,促進學(xué)生的德智體美勞全面的進步和發(fā)展。因此數(shù)學(xué)建模成為一門學(xué)科,被各大高等院校廣泛引用和推廣,其實數(shù)學(xué)建模不止應(yīng)用在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,其他一切教學(xué)過程多可引進數(shù)學(xué)建模。1.2數(shù)學(xué)建模在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的運用。大學(xué)數(shù)學(xué)教師通過這個數(shù)學(xué)建模過程來引導(dǎo)學(xué)生解決問題和指導(dǎo)實踐的能力。再次建模結(jié)果對現(xiàn)實生活的指導(dǎo),這是大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模所需要達到的效果和要求。不再停留在理論學(xué)習(xí),而是通過理論指導(dǎo)實踐,從而為科學(xué)的進步和人才綜合水平的提高提供可能。
2.數(shù)學(xué)建模對當代大學(xué)生的作用
2.1數(shù)學(xué)建模對數(shù)學(xué)學(xué)科和其他學(xué)科學(xué)生的巨大影響力學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模,能夠使一個單獨的數(shù)學(xué)家變成經(jīng)濟學(xué)家,物理學(xué)家還有金融學(xué)家,甚至是藝術(shù)家,只要正握數(shù)學(xué)建模就能指導(dǎo)學(xué)生通過掌握數(shù)學(xué)建模的思維和方法向其他領(lǐng)域?qū)W習(xí)和進步。數(shù)學(xué)建模成為連接數(shù)學(xué)和其他領(lǐng)域的紐帶,是當今數(shù)學(xué)科學(xué)在其他領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)用的橋梁,是數(shù)學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為其他技術(shù)的途徑,數(shù)學(xué)建模在學(xué)生中越來越受到關(guān)注和歡迎,越來越多的學(xué)生開始學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模,尤其是數(shù)學(xué)界和工程界的學(xué)生,這成為當今學(xué)生成為現(xiàn)代科技工作者必須掌握的只是能力之一。
2.2數(shù)學(xué)建模對學(xué)生綜合能力的提高數(shù)學(xué)建模是大學(xué)數(shù)學(xué)教師運用數(shù)學(xué)科學(xué)去分析和解決實際問題,在數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)的過程中,大學(xué)生的數(shù)學(xué)能力得到提高,其分析問題、解決問題的能力得到提高,這對大學(xué)生畢業(yè)走向社會具有著重大意義。通過數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,激發(fā)大學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力,運用數(shù)學(xué)的思維和方法,利用現(xiàn)代計算機科學(xué),來解決數(shù)學(xué)及其他領(lǐng)域的問題。
3.數(shù)學(xué)建模對大學(xué)數(shù)學(xué)及其他學(xué)科教師的作用
數(shù)學(xué)建模引入大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué),這是時代的進步,是時代對當代大學(xué)教師提出的新要求,尤其是大學(xué)數(shù)學(xué)教師,其不再停留在以往的單純的數(shù)學(xué)知識講授方向,而是將數(shù)學(xué)科學(xué)作為基礎(chǔ),引導(dǎo)當代大學(xué)生發(fā)散思維,發(fā)揮主觀能動性,從而學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)科學(xué),并運用數(shù)學(xué)科學(xué)解決現(xiàn)實問題。在這個過程中大學(xué)教師的專業(yè)知識得到提高,其創(chuàng)新精神也得到了極大的豐富。大學(xué)數(shù)學(xué)教師不止完成數(shù)學(xué)教學(xué),更重要的是培養(yǎng)了高科技的`人才,這對大學(xué)數(shù)學(xué)教師的社會地位也有了相應(yīng)的改變,在尊重人才,尊重科學(xué)的氛圍中,大學(xué)數(shù)學(xué)教師及其他學(xué)科的教師得到了鼓舞,得到了進步,得到了認可。數(shù)學(xué)建模越來越重要,關(guān)于數(shù)學(xué)建模的各種國內(nèi)國際大賽頻頻舉辦,這對大學(xué)數(shù)學(xué)教師在知識,體力和創(chuàng)新性上都提出新的要求,為了更好的參與數(shù)學(xué)建模比賽,大學(xué)數(shù)學(xué)教師投入更多的時間和經(jīng)歷在學(xué)生教育和數(shù)學(xué)建模中,他們成為真正的臺前和幕后的指揮者。
隨著現(xiàn)代大學(xué)學(xué)科的豐富,尤其是計算機科學(xué)的廣泛應(yīng)用,大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的跨時代發(fā)展,數(shù)學(xué)建模成為各個高校數(shù)學(xué)教學(xué)的重點內(nèi)容,數(shù)學(xué)建模教學(xué)吸納數(shù)學(xué)家,計算機學(xué)家等多個學(xué)科專家的意見,從而為培養(yǎng)出綜合行的高科技人才做好充分的準備。可以說數(shù)學(xué)建模教學(xué)是當今大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的主旋律,是數(shù)學(xué)科學(xué)和其他科學(xué)進步發(fā)展的方向和原動力。
參考文獻:
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[2]于駿.現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想方法.山東:石油大學(xué)出版社,1997.
數(shù)學(xué)建模范文2
探究式教學(xué)與數(shù)學(xué)建模
探究式教學(xué)法,不同于傳統(tǒng)將知識直接由老師進行傳授的教學(xué)方法,而將其重心放在學(xué)生的“探與究”上。“探”是重頭,學(xué)生在新接觸某個概念和原理時,教師只提供事例和問題,學(xué)生通過查閱、觀察、記錄、實驗等途徑獨立探索。“究”是核心,學(xué)生在獨立探索的基礎(chǔ)上,通過思考、討論自行發(fā)現(xiàn)掌握相應(yīng)的原理和結(jié)論。
最后老師結(jié)合學(xué)生的探究過程對他們的結(jié)論進行評價和矯正。在探究過程中,始終強調(diào)以學(xué)生為主體,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力都得到加強,相比被動接受教師傳授的知識和結(jié)論,通過這種方式獲取的知識,學(xué)生理解更透徹,掌握更牢固。數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)中大量源于實際生活的實例,也使得這門課程在教學(xué)手段和教學(xué)形式上的得以有大量創(chuàng)新,探究式的教學(xué)模式尤其適合在本課程的教學(xué)中使用,筆者長期承擔數(shù)學(xué)建模課程的教學(xué)工作和指導(dǎo)學(xué)生開展數(shù)學(xué)建模競賽及有關(guān)活動,結(jié)合多年的實踐談一談。
探究過程的具體實施
問題驅(qū)動
探究過程的驅(qū)動是問題,學(xué)生的學(xué)習(xí)活動圍繞教師設(shè)計的問題展開。教師在這里要做的是,課前根據(jù)教學(xué)目的和內(nèi)容,精心挑選有趣,又難度適宜的問題。例如,在一堂數(shù)學(xué)建模課中,我們以身邊的一個具體實例來提出問題:通常1公斤的面,1公斤的餡,包100個湯圓;今天1公斤面不變,餡比1公斤多了,問應(yīng)多包幾個,每個包小一點,還是應(yīng)少包幾個,每個包大一點?
實踐探索
這是探究過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在教師的組織下,學(xué)生自己動手實踐如何制訂研究計劃,如何收集必要的資料和有關(guān)的研究方法。基于培養(yǎng)學(xué)生團隊合作精神的目的,這個過程可將學(xué)生分組來完成。例如:包湯圓的問題中,引導(dǎo)學(xué)生把問題梳理和抽象出來,一張面積為S的皮,可以包體積為V的'餡,如今把這張面積為S的皮,分成n張面積為s的皮,每張面積為s的皮可以包體積為v的餡,那么問題就轉(zhuǎn)化為了討論,究竟是V大還是nv大的問題了。這個過程中,一定要讓學(xué)生思考,是不是需要某些合理的假設(shè),如:不論面皮大小,其厚度都應(yīng)該一致;不論湯圓大小,其形狀都一致(這兩個假設(shè)很關(guān)鍵)。
思考討論
學(xué)生把通過實踐探索得到的資料進行思考、梳理、總結(jié),形成自己的結(jié)論。各團隊就同一問題將自己的結(jié)論清楚地表達出來,針對各種不同的觀點,共同討論。評價矯正 在集體討論、辯論過程中,教師適時給予評價和矯正,分析獨特,立意清晰的給予肯定,觀點模糊的給予指正,通過融洽的學(xué)術(shù)交流使大家發(fā)現(xiàn)自己的問題所在,不準確、不深入的地方繼續(xù)完善。
探究式教學(xué)中應(yīng)注意的問題
精心設(shè)計
第一,選擇適合探究的教學(xué)內(nèi)容。課堂中的探究其根本目的是引導(dǎo)學(xué)生主動獲取知識,教師要注意不要僅僅為了體現(xiàn)探究的形式而忽略了探究的目的。第二,教師精心組織、編排探究的問題。大學(xué)數(shù)學(xué)課程探究式教學(xué)關(guān)鍵是通過問題的驅(qū)動,讓學(xué)生在探究過程中自主的把握問題解決的方向,所有同學(xué)都在考慮同一個問題,在討論探究中產(chǎn)生思維的火花。要達到預(yù)期效果,沒有教師課前精心組織、設(shè)計是很難做到的。第三,控制好各個環(huán)節(jié)。根據(jù)實際情況,設(shè)計好探究過程中各環(huán)節(jié)的時間。將學(xué)生探究討論的時間和教師點評的時間都事先做一個安排,形成一定的慣例,學(xué)生課前充分準備,通過細致的安排,確保探究過程高效完成。
注重引導(dǎo)
學(xué)生由于認知水平參差不齊導(dǎo)致探究過程有顯著差異,教師要充分發(fā)揮引領(lǐng)作用,及時給予引導(dǎo)和矯正。
及時總結(jié)和評價
教師在學(xué)生討論完成后,及時對探究過程進行總結(jié),講解正確的分析和理解,讓同學(xué)對自己的思考形成判斷和比較,通過鼓勵,調(diào)動學(xué)生積極性,喚起學(xué)習(xí)熱情。
數(shù)學(xué)建模范文3
1數(shù)學(xué)建模的概念
數(shù)學(xué)建模,旨在培養(yǎng)學(xué)生解決實際生活問題的能力.它的實際性和創(chuàng)造性被越來越多的教師所接受.數(shù)學(xué)建模不僅可以讓學(xué)生能夠運用所學(xué)數(shù)學(xué)知識解釋生活難題,而且可以通過實際生活的案例來提高學(xué)生接受數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,從而提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果.因此,數(shù)學(xué)建模教學(xué)應(yīng)被大力推廣.
2高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)出現(xiàn)的問題
目前許多高中數(shù)學(xué)課本中將有關(guān)數(shù)學(xué)建模的內(nèi)容都分散于各個教學(xué)單元中,使其內(nèi)容失去了連貫性,學(xué)生不能靈活運用數(shù)學(xué)知識,大大降低了數(shù)學(xué)建模教學(xué)的優(yōu)勢和目的.另外許多高中生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的過程中存在或多或少的障礙.高中生由于地區(qū)或者其他原因,對于現(xiàn)實問題的洞察能力和數(shù)據(jù)的處理能力均有限,導(dǎo)致數(shù)學(xué)建模教學(xué)不能順利地進行.另外,許多教師對于建模的教育理念存在偏差,不重視數(shù)學(xué)建模,因此,教學(xué)效果也就可想而知.
3加強高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的對策
1)重視各章前問題教學(xué)高中數(shù)學(xué)課本在每章前面均有一個關(guān)于本章教學(xué)內(nèi)容的實際問題,而通過重視各章前問題教學(xué),可以引發(fā)學(xué)生對于數(shù)學(xué)建模的興趣,從而使得學(xué)生明白數(shù)學(xué)建模教學(xué)的意義.例如,某公園有個大型摩天輪,該摩天輪可以吊起78個客艙,一次能運載350個乘客.坐該摩天輪從開始到最后需要耗時30min,轉(zhuǎn)速為5mmin-1.問,乘客乘坐該摩天輪時,從摩天輪的最低點開始計時,他所處的高度h與所坐的時間t的關(guān)系,并用數(shù)學(xué)模型解釋.這個章前問題就是典型的運用數(shù)學(xué)模型來解決生活中的問題,因此,高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)加強章前問題教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生重視數(shù)學(xué)建模的`意識.
2)加強數(shù)學(xué)開放題教學(xué)高中數(shù)學(xué)教師可以通過加強數(shù)學(xué)開放題的教學(xué)提高數(shù)學(xué)建模教學(xué)效果.因為數(shù)學(xué)開放題可以鍛煉學(xué)生開放性思維和創(chuàng)造性思維.開放題可以接近生活中的現(xiàn)實問題,例如,隨著科技的發(fā)展和能源的消耗過剩,現(xiàn)今市場上出現(xiàn)3種汽車類型,一是傳統(tǒng)的以汽油為原料的汽車,二是以蓄電池為動力的車,三是用天然氣作為原料的汽車.通過對這3種類型的車使用原料成本進行分析比較,并建立數(shù)學(xué)模型,分析汽油價格的變化對這3種車所占市場份額的影響.這種開放性的試題,沒有具體的答案,只要學(xué)生所建的數(shù)學(xué)模型能夠?qū)栴}說得通,都算是成功的數(shù)學(xué)建模.
3)注重案例式教學(xué)注重案例式教學(xué)是值得教師學(xué)習(xí)的提高教學(xué)效果最有效的方法.通過分析典型的數(shù)學(xué)案例理解建模的優(yōu)勢,提高數(shù)學(xué)建模的教學(xué)效率.例如,甲、乙2人相約到某地相遇,該地距離出發(fā)點為20km,他們約定一個人跑步,而另外一個人步行,當跑步者到達某個地方后改為步行,接著步行的人換成跑步,再步行,如此反復(fù)轉(zhuǎn)換,已知跑步的速度是10kmh-1,步行的速度是5kmh-1,問至少花多少時間2人都可以到達目的地.這種相遇問題在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)該經(jīng)常見到,這是一種典型的案例題,通過典型案例的數(shù)學(xué)建模教學(xué),不僅可以讓學(xué)生對問題更加印象深刻,而且可以使得學(xué)生更容易接受數(shù)學(xué)建模教學(xué)的方式,從而提高數(shù)學(xué)建模教學(xué)的效果.
4)加強高中數(shù)學(xué)建模的師資力量鑒于高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的優(yōu)勢,各高中應(yīng)加強數(shù)學(xué)建模教師的師資力量,加強對數(shù)學(xué)建模教師的培訓(xùn),要讓教師加深數(shù)學(xué)建模教學(xué)的意識,理解數(shù)學(xué)建模的實質(zhì),同時注意提高自身的專業(yè)知識和教學(xué)的水平,有效帶領(lǐng)學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模活動.高中數(shù)學(xué)建模教學(xué)提升了學(xué)生解決實際生活的能力和創(chuàng)新思維的能力,因此,為了能夠順利開展數(shù)學(xué)建模教學(xué),高中數(shù)學(xué)教師應(yīng)運用多種教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時,教師還應(yīng)提高自身的數(shù)學(xué)建模理論和思維,鉆研如何將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于解決生活中的難題.
數(shù)學(xué)建模范文4
一、引言
隨著我國高等教育的發(fā)展,高校招生規(guī)模越來越大,而生源質(zhì)量較低,特別是獨立學(xué)院院校。就我校而言,絕大多數(shù)專業(yè)都開設(shè)了數(shù)學(xué)類課程。但在教學(xué)中,普遍認為理論性太強,與實際脫節(jié)嚴重,不能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并且,傳統(tǒng)教學(xué)忽視了學(xué)生用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力,所以,進行數(shù)學(xué)教學(xué)改革勢在必行。數(shù)學(xué)建模可培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力,通過數(shù)模方法對實際問題進行巧妙處理,讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)不僅能傳播理論知識和求解一些數(shù)學(xué)問題,還可將其應(yīng)用到實際問題中,讓學(xué)生看到一些實際模型的來龍去脈,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)學(xué)生綜合科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力的一個極好載體,而且能充分考驗學(xué)生的洞察能力、創(chuàng)新能力、聯(lián)想能力、使用當代科技最新成果的能力等。學(xué)生們同舟共濟的團隊合作精神和協(xié)調(diào)組織能力,以及誠信意識和自律精神的塑造,都能得到很好的培養(yǎng)。技能技術(shù)的掌握和團隊合作精神對于獨立學(xué)院學(xué)生將來進入社會十分重要,這也是衡量獨立學(xué)院辦學(xué)成功與否的一個方面。因此,獨立學(xué)院的人才培養(yǎng)目標定位,既要達到本科生應(yīng)具備的`理論基礎(chǔ),又要有相對突出的專業(yè)技能,應(yīng)培養(yǎng)“應(yīng)用型本科”人才。因而,獨立學(xué)院的數(shù)學(xué)課堂上應(yīng)該多方面滲透數(shù)學(xué)模型的思想。
二、數(shù)學(xué)模型融入數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的必要性
(一)人才培養(yǎng)創(chuàng)新的需要
根據(jù)獨立學(xué)院人才培養(yǎng)目標和實際情況,有針對性的加大基礎(chǔ)課和實踐環(huán)節(jié)教學(xué)的比重,側(cè)重于實踐能力的培養(yǎng),在專業(yè)課程體系中適當增加實驗、實踐教學(xué)內(nèi)容,加強與社會實體的聯(lián)系。力求培養(yǎng)出具有實際操作能力的高素質(zhì)大學(xué)生。數(shù)學(xué)建模是將一個實際問題,對其作出一些必要的簡化與假設(shè),將其轉(zhuǎn)化成一個數(shù)學(xué)問題,借助數(shù)學(xué)工具和數(shù)學(xué)方法精確或近似地解決該問題,并用數(shù)學(xué)結(jié)果解釋客觀現(xiàn)象、回答實際問題并接受客觀實際的檢驗。數(shù)學(xué)建模能彌補傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)在實際應(yīng)用方面的不足,促進數(shù)學(xué)教師在現(xiàn)代化教學(xué)手段、教學(xué)模式方面的更新。數(shù)學(xué)建模有助于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在計算機應(yīng)用能力、實踐能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)方面都有著非常大的作用,以便學(xué)生將來能更好地適應(yīng)工作崗位。
(二)高校教學(xué)改革的需要
當今社會信息高度發(fā)達,競爭日益激烈,必須具備一定的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,否則很難適應(yīng)社會信息時代的要求。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以課堂理論講授為主,學(xué)生絕大部分時間都集中學(xué)習(xí)書本知識,很少有機會接觸社會,也難做到學(xué)以致用。絕大多數(shù)課程都是教師的一言堂,考試也是以教師講課內(nèi)容為主。學(xué)生忙于記錄和背誦而閑置其聰慧的頭腦。長期的灌輸式教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生明顯缺乏學(xué)習(xí)的主動性,會聽從而不會質(zhì)疑,更不會形成開創(chuàng)性的觀點,很難適應(yīng)企事業(yè)單位動態(tài)的工作環(huán)境。數(shù)學(xué)作為一門傳統(tǒng)基礎(chǔ)學(xué)科,對獨立學(xué)院的學(xué)生來說,學(xué)習(xí)上有一定的難度。我們的教學(xué)應(yīng)以“必需,夠用”為度。數(shù)學(xué)建模從形式到內(nèi)容,都與畢業(yè)后工作時的條件非常相近,是一次非常好的鍛煉,學(xué)生通過自主的學(xué)習(xí),把實際的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)理論解決,有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)動手能力的提高,這也正是獨立學(xué)院院校應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的方向。
(三)學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽的需要
獨立學(xué)院學(xué)生思維活躍,且比較注重個人能力素質(zhì)的提高。很多學(xué)生愿意在學(xué)校參加一些競賽來提高自己。全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽尤其受學(xué)生重視,但仍有很多大學(xué)生不了解這類競賽,因此,在數(shù)學(xué)課堂上引入數(shù)學(xué)建模思想,學(xué)生既了解了數(shù)學(xué)建模,又對數(shù)學(xué)公式提起了興趣,還有助于獨立學(xué)院學(xué)生在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中取得優(yōu)異成績。
三、結(jié)語
高等數(shù)學(xué)的作用表現(xiàn)在為各專業(yè)后續(xù)課程的學(xué)習(xí)提供必要的數(shù)學(xué)知識,培養(yǎng)各專業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)修養(yǎng),全面提高大學(xué)生創(chuàng)新思維和應(yīng)用能力。只有把數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)教學(xué)中,才能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,實現(xiàn)提高學(xué)生綜合分析問題能力的最終目標。
作者:崔瑋 王文麗 單位:中國地質(zhì)大學(xué)長城學(xué)院信息工程系
數(shù)學(xué)建模范文5
重點:數(shù)模論文的格式及要求
難點:團結(jié)協(xié)作的充分體現(xiàn)
一、 寫好數(shù)模論文的重要性
1. 數(shù)模論文是評定參與者的成績好壞、高低、獲獎級別的惟一依據(jù).
2. 數(shù)模論文是培訓(xùn)(或競賽)活動的最終成績的書面形式。
3. 寫好論文的訓(xùn)練,是科技論文寫作的一種基本訓(xùn)練。
二、數(shù)模論文的基本內(nèi)容
1,評閱原則:
假設(shè)的合理性;
建模的創(chuàng)造性;
結(jié)果的合理性;
表述的清晰程度
2,數(shù)模論文的結(jié)構(gòu)
摘要
1、問題的提出:綜述問題的'內(nèi)容及意義
2、模型的假設(shè):寫出問題的合理假設(shè),符號的說明
3、模型的建立:詳細敘述模型、變量、參數(shù)代表的意義和滿足的條件,進行問題分析,公式推導(dǎo),建立基本模型,深化模型,最終或簡化模型等
4、模型的求解:求解及算法的主要步驟,使用的數(shù)學(xué)軟件等
5、模型檢驗:結(jié)果表示、分析與檢驗,誤差分析等
6、模型評價:本模型的特點,優(yōu)缺點,改進方法
7、參考文獻:限公開發(fā)表文獻,指明出處
8、 附錄:計算框圖、計算程序,詳細圖表
三、需要重視的問題
摘要
表述:準確、簡明、條理清晰、合乎語法。
字數(shù)300-500字,包括模型的主要特點、建模方法和主要結(jié)果。可以有公式,不能有圖表
簡單地說,摘要應(yīng)體現(xiàn):用了什么方法,解決了什么問題,得到了那些主要結(jié)論20xx年數(shù)學(xué)建模論文格式要求20xx年數(shù)學(xué)建模論文格式要求。還可作那些推廣。
1、 建模準備及問題重述:
了解問題實際背景,明確建模目的,搜集文獻、數(shù)據(jù)等,確定模型類型,作好問題重述。
在此過程中,要充分利用電子圖書資源及紙質(zhì)圖書資源,查找相關(guān)背景知識,了解本問題的研究現(xiàn)狀,所用到的基本解決方法等。
2、模型假設(shè)、符號說明
基本假設(shè)的合理性很重要
(1)根據(jù)題目條件作假設(shè);
(2)根據(jù)題目要求作假設(shè);
(3)基本的、關(guān)鍵性假設(shè)不能缺;
(4)符號使用要簡潔、通用。
3、模型的建立
(1)基本模型
1) 首先要有數(shù)學(xué)模型:數(shù)學(xué)公式、方案等
2) 基本模型:要求完整、正確、簡明,粗糙一點沒有關(guān)系
(2)深化模型
1)要明確說明:深化的思想,依據(jù),如彌補了基本模型的不足……
2)深化后的模型,盡可能完整給出
3)模型要實用,有效,以解決問題有效為原則。數(shù)學(xué)建模面臨的、是要解決實際問題,不追求數(shù)學(xué)上的高(級)、深(刻)、難(度)。
能用初等方法解決的、就不用高級方法;
能用簡單方法解決的,就不用復(fù)雜方法;
能用被更多人看懂、理解的方法,就不用只有少數(shù)人看懂、理解的方法。
4)鼓勵創(chuàng)新,但要切實,不要離題搞標新立異,數(shù)模創(chuàng)新可出現(xiàn)在
建模中:模型本身,簡化的好方法、好策略等;
模型求解中;
結(jié)果表示、分析,模型檢驗;
推廣部分。
5)在問題分析推導(dǎo)過程中,需要注意的:
分析要:中肯、確切;
術(shù)語要:專業(yè)、內(nèi)行;
原理、依據(jù)要:正確、明確;
表述要:簡明,關(guān)鍵步驟要列出;
忌:外行話,專業(yè)術(shù)語不明確,表述混亂、繁瑣,冗長。
4、模型求解
(1)需要建立數(shù)學(xué)命題時:命題敘述要符合數(shù)學(xué)命題的表述規(guī)范,論證要盡可能嚴密;
(2)需要說明計算方法或算法的原理、思想、依據(jù)、步驟
若采用現(xiàn)有軟件,要說明采用此軟件的理由,軟件名稱;
(3)計算過程,中間結(jié)果可要可不要的,不要列出20xx年數(shù)學(xué)建模論文格式要求論文。
(4)設(shè)法算出合理的數(shù)值結(jié)果。
5、模型檢驗、結(jié)果分析
(1)最終數(shù)值結(jié)果的正確性或合理性是第一位的 ;
(2)對數(shù)值結(jié)果或模擬結(jié)果進行必要的檢驗。
當結(jié)果不正確、不合理、或誤差大時,要分析原因,對算法、計算方法、或模型進行修正、改進;
(3)題目中要求回答的問題,數(shù)值結(jié)果,結(jié)論等,須一一列出;
(4)列數(shù)據(jù)是要考慮:是否需要列出多組數(shù)據(jù),或額外數(shù)據(jù);對數(shù)據(jù)進行比較、分析,為各種方案的提出提供可依賴的依據(jù);
(5)結(jié)果表示:要集中,一目了然,直觀,便于比較分析。(最好不要跨頁)
數(shù)值結(jié)果表示:精心設(shè)計表格;可能的話,用圖形圖表形式。
數(shù)學(xué)建模范文6
尊敬的校團委老師:
你們好!
隨著數(shù)學(xué)在我們?nèi)粘I钪械匚坏囊徊讲教嵘軌驅(qū)⑺鶎W(xué)的數(shù)學(xué)知識運用到實際生活中也變得更加重要。而我們數(shù)學(xué)建模協(xié)會正是為了順應(yīng)這一需要而為廣大愛好數(shù)學(xué)并有興趣將所學(xué)到的所了解到的數(shù)學(xué)知識運用到實際生活中的同學(xué)提供一個舞臺。有助于同學(xué)們體驗數(shù)學(xué)在解決實際問題中的價值和作用,體驗數(shù)學(xué)與日常生活和其他學(xué)科的聯(lián)系,體驗綜合運用知識和方法解決實際問題的過程,增強應(yīng)用意識;有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。讓他們能夠在相互交流與學(xué)習(xí)中感悟數(shù)學(xué),對如何將數(shù)學(xué)運用到實際生活中有更深的體悟。
數(shù)學(xué)建模就是運用數(shù)學(xué)思想、方法和知識解決實際問題的過程,已經(jīng)成為不同層次數(shù)學(xué)教育重要和基本的內(nèi)容。這里的實際現(xiàn)象既包涵具體的自然現(xiàn)象比如自由落體現(xiàn)象,也包涵抽象的現(xiàn)象比如顧客對某種商品所取的價值傾向。這里的描述不但包括外在形態(tài),內(nèi)在機制的描述,也包括預(yù)測,試驗和解釋實際現(xiàn)象等內(nèi)容。我們也可以這樣直觀地理解這個概念:數(shù)學(xué)建模是一個讓純粹數(shù)學(xué)家(指只懂數(shù)學(xué)不懂數(shù)學(xué)在實際中的應(yīng)用的數(shù)學(xué)家)變成物理學(xué)家,生物學(xué)家,經(jīng)濟學(xué)家甚至心理學(xué)家等等的過程。
申請緣由:全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,日漸成為當今大學(xué)生最受歡迎的三大競賽活動之一。它既豐富我們的校園文化,培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力,邏輯思維能力,解決實際問題的能力,提高學(xué)生的思維素質(zhì),同時也響應(yīng)素質(zhì)教育這一概念。其宗旨在于:集中對數(shù)學(xué)建模有興趣的學(xué)生,引導(dǎo)他們學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)學(xué)領(lǐng)域各個方面的知識,培養(yǎng)他們運用理論知識解決實際問題的能力知團隊精神,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,同時為全國競賽選拔人才。一方面為了相應(yīng)這個號召,另一方面鑒于同學(xué)們對這個活動的熱愛,在這樣的前提背景下,在大家熱心下便成立了數(shù)學(xué)建模協(xié)會。
一、數(shù)學(xué)建模協(xié)會簡介
我們的協(xié)會全稱為:“桂林航天工業(yè)高等專科學(xué)校數(shù)學(xué)建模協(xié)會”,在校教務(wù)處、校團委、社團聯(lián)合會的大力支持下。由,,,,等同學(xué)籌備,籌備成立時間是年月日。旨在豐富會員的數(shù)學(xué)建模知識,提高解決實際問題的綜合能力,培養(yǎng)團結(jié)協(xié)作精神。我們的目的是為志向于發(fā)展自己,增強應(yīng)用意識;有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。
二、協(xié)會成立的初衷
主要目的是:提高會員的建模水平,增強我校在相應(yīng)的國內(nèi)與國際競賽中的競爭實力,宣傳數(shù)模,推廣數(shù)模,活躍校園學(xué)術(shù)氣氛,促進學(xué)校素質(zhì)教育的'發(fā)展。在這種雙向的作用下,我們必須認識到大學(xué)生綜合動手素質(zhì)的重要性,而桂林航專作為一所工科為主的大學(xué),培養(yǎng)學(xué)
生的創(chuàng)新意識、實踐能力顯得尤為重要。身為一個大學(xué)生再也不能只讓知識停留在書本上,我們要與時俱進提高自己的創(chuàng)新能力,把理論和實踐結(jié)合,學(xué)以致用,把自己培養(yǎng)成多能的實用型復(fù)合人才,才符合社會的需要。為了實現(xiàn)這個目標,我們成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會,指導(dǎo)同學(xué)們運用所學(xué)的數(shù)學(xué)和計算機知識將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型加以解決。培養(yǎng)同學(xué)們的動手創(chuàng)新、實踐解決問題的能力!
三、數(shù)學(xué)建模協(xié)會的宗旨
我們協(xié)會的宗旨是:"提高建模水平,發(fā)揚團結(jié)協(xié)作精神"。
學(xué)以致用,把所學(xué)的數(shù)學(xué)和計算機知識運用到實際,宣傳數(shù)模,推廣數(shù)模,活躍校園學(xué)術(shù)氣氛,促進學(xué)校素質(zhì)教育的發(fā)展;組建一支有共同愛好,有能力參加各個數(shù)學(xué)建模競賽的建模團隊。
我們的口號是:學(xué)以致用,數(shù)學(xué)建模,“模”力無限!
同時建模協(xié)會將嚴格按照桂林航天工業(yè)高等專科學(xué)校校團委、校學(xué)生會的社團管理規(guī)定籌辦成立,不折不扣地執(zhí)行我校社團管理規(guī)定的各項要求,以服務(wù)會員、豐富我校大學(xué)生科技文化生活而努力,配合學(xué)生會,共同建設(shè)我校積極、上進、和諧的社團文化,辦出自己的特色,辦出自己的水平。我們的協(xié)會就是要喚起同學(xué)們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的激情,讓他們更好的發(fā)揮其自身的主觀能動性,幫助他們把更好的創(chuàng)意想法運用建模思想在實際中能付諸行動解決。
四、數(shù)學(xué)建模協(xié)會結(jié)構(gòu)
(1)、邀請有豐富的數(shù)學(xué)建模知識和指導(dǎo)經(jīng)驗的教師做專題講座,為學(xué)生介紹數(shù)學(xué)建模的相關(guān)知識;成立和培訓(xùn)一支可以參加國內(nèi)競賽的建模隊伍。
(2)、由我社團內(nèi)部具備一定數(shù)學(xué)建模知識和經(jīng)驗者給大家做經(jīng)驗分享及指導(dǎo)新會員。
(3)、組織會員深入社會、實地調(diào)研,尋找和現(xiàn)實生活相關(guān)的題目,再分組討論求解,并交流心得、分享成果。
數(shù)學(xué)建模范文7
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)是高職院校機電、信息、經(jīng)濟管理等專業(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)方法解決實際問題,而數(shù)學(xué)建模就是培養(yǎng)數(shù)學(xué)實踐能力的最有效最實用的方法.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,過多追求邏輯的嚴密性和理論體系的完整性,缺乏對學(xué)生動手能力和應(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,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相關(guān)實際問題的抽象和概括.如果不介紹實際背景直接講解,對高職生而言難以接受,他們往往靠機械記憶.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,通過對實際問題進行抽象、概括、分析和求解的過程,可讓學(xué)生切實體會到由實際問題到數(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算概念時,可引入此實例.三個煉油廠I、II、III生成甲、乙、丙、丁四種油品,現(xiàn)要統(tǒng)計此三個分廠20xx年與20xx年生產(chǎn)四種油品的總產(chǎn)量.為了使學(xué)生體會數(shù)學(xué)建模思想,教學(xué)過程可如下進行.(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.同時指出在數(shù)據(jù)上加上括號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算A+B.通過這個實例,學(xué)生既了解到矩陣和矩陣運算產(chǎn)生的背景和在實際中的應(yīng)用,又體會到了數(shù)學(xué)建模的過程,增強了學(xué)習(xí)的興趣,也為后面學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ).
2針對學(xué)生專業(yè)特點,融入相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型在線性代數(shù)教學(xué)中,對于不同的專業(yè),可以有所側(cè)重地補充相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型.而且確保融入的每一個數(shù)學(xué)模型都能反映出線性代數(shù)知識的本質(zhì),讓學(xué)生通過這些模型對線性代數(shù)的知識點有充分的認識和理解,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,應(yīng)遵循專業(yè)實際問題→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,強調(diào)如何用數(shù)學(xué)語言描述和簡化實際問題,進而揭示其內(nèi)在規(guī)律,利用線性代數(shù)知識建立線性代數(shù)模型,然后引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識求解模型和應(yīng)用模型分析實際問題.當然,不同的模型,突出的重點也需要作適當?shù)恼{(diào)整.如在講解線性方程組解的問題時,對電信專業(yè)可以適當融入電路網(wǎng)絡(luò)方面的數(shù)學(xué)模型;對于信息專業(yè)可以融入計算機圖形處理模型;對經(jīng)濟類專業(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)有三個重要企業(yè):一個煤礦,一個發(fā)電廠和一條鐵路.開采1元的煤,煤礦要支付0.25元的電費及0.25元的運輸費.生產(chǎn)1元的電力,發(fā)電廠要支付0.65元的煤費、0.05元的電費及0.05元的運輸費.創(chuàng)收1元的運輸費,鐵路要支付0.55元的煤費及0.1元的電費.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,問三個企業(yè)在一周內(nèi)生產(chǎn)總值各位多少?三個企業(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+運輸)所需要煤的費用;同理,電廠的產(chǎn)值=訂貨值+(開采煤+運輸+發(fā)電);鐵路的產(chǎn)值=訂貨值+(開采煤+發(fā)電)所需要的運輸費用.
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,需要利用多媒體課件呈現(xiàn)實際問題,以及引導(dǎo)學(xué)生對模型的分析與求解,使教學(xué)內(nèi)容生動形象.例如,在基礎(chǔ)理論教學(xué)中,對于比較抽象的概念,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,擴大教學(xué)空間,延長教學(xué)時間.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)有機結(jié)合的平衡點,充分發(fā)揮多媒體對教學(xué)內(nèi)容的補充和延伸優(yōu)勢,同時體現(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?shù)臄?shù)學(xué)實驗.根據(jù)線性代數(shù)計算程序化和獨特的計算特征,增加數(shù)學(xué)軟件的上機操作和數(shù)學(xué)實驗,訓(xùn)練學(xué)生用計算機解決問題.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)的實驗內(nèi)容,幫助學(xué)生能借助簡單的Excel程序和Matlab軟件進行科學(xué)計算,以增強學(xué)生科學(xué)計算能力.這樣可以更好的提高學(xué)生應(yīng)用線性代數(shù)的實踐能力.(3)充分利用網(wǎng)路教學(xué).當將數(shù)學(xué)模型融入課堂時,會出現(xiàn)學(xué)時少與信息量大的矛盾,而且由于學(xué)生的認知水平不同,對數(shù)學(xué)建模思想的領(lǐng)會程度也會有較大差異.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)實驗,可以利用網(wǎng)上答疑和學(xué)生進行數(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)時間,有利于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用線性代數(shù)解決實際問題和其創(chuàng)新能力.
4重視教師隊伍高素質(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,要求教師對自身的知識體系和知識內(nèi)容進行及時更新,以適應(yīng)信息化社會的需求,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),積極主動地學(xué)習(xí)和掌握數(shù)學(xué)建模知識,親身體會建模的全過程.同時,教師也要結(jié)合自己的研究方向,將專業(yè)知識運用到實際問題中,進而不斷提高自己的數(shù)學(xué)建模能力和水平.幾年的實踐表明將數(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)實踐能力和創(chuàng)新能力.在這個長期系統(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)用型人才目標的需要.
數(shù)學(xué)建模范文8
一、高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀
(一) 教學(xué)觀念陳舊化
就當前高等數(shù)學(xué)的教育教學(xué)而言,高數(shù)老師對學(xué)生的計算能力、思考能力以及邏輯思維能力過于重視,一切以課本為基礎(chǔ)開展教學(xué)活動。作為一門充滿活力并讓人感到新奇的學(xué)科,由于教育觀念和思想的落后,課堂教學(xué)之中沒有穿插應(yīng)用實例,在工作的時候?qū)W生不知道怎樣把問題解決,工作效率無法進一步提升,不僅如此,陳舊的教學(xué)理念和思想讓學(xué)生漸漸的失去學(xué)習(xí)的興趣和動力。
(二) 教學(xué)方法傳統(tǒng)化
教學(xué)方法的優(yōu)秀與否在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中發(fā)揮著重要的作用,也直接影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。一般高數(shù)老師在授課的時候都是以課本的順次進行,也就意味著老師“由定義到定理”、“由習(xí)題到練習(xí)”,這種默守陳規(guī)的教學(xué)方式無法為學(xué)生營造活躍的學(xué)習(xí)氛圍,讓學(xué)生獨自學(xué)習(xí)、思考的能力進一步下降。這就要求教師致力于和諧課堂氛圍營造以及使用新穎的教育教學(xué)方法,讓學(xué)生在課堂中主動參與學(xué)習(xí)。
二、建模在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用
對學(xué)生的想象力、觀察力、發(fā)現(xiàn)、分析并解決問題的能力進行培養(yǎng)的過程中,數(shù)學(xué)建模發(fā)揮著重要的作用。最近幾年,國內(nèi)出現(xiàn)很多以數(shù)學(xué)建模為主體的賽事活動以及教研活動,其在學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提升、激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性上扮演著重要的角色,發(fā)揮著突出的作用,在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模還能培養(yǎng)學(xué)生不畏困難的品質(zhì),培養(yǎng)踏實的工作精神,在協(xié)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的知識、實際應(yīng)用能力等上有突出的作用。雖然國內(nèi)高等院校大都開設(shè)了數(shù)學(xué)建模選修課或者培訓(xùn)班,但是由于課程的要求和學(xué)生的認知水平差異較大,所以課程無法普及為大眾化的教育。如今,高等院校都在積極的尋找一種載體,對學(xué)生的整體素質(zhì)進行培養(yǎng),提升學(xué)生的創(chuàng)新精神以及創(chuàng)造力,讓學(xué)生滿足社會對復(fù)合型人才的需求,而最好的載體則是高等數(shù)學(xué)。
高等數(shù)學(xué)作為工科類學(xué)生的一門基礎(chǔ)課,由于其必修課的性質(zhì),把數(shù)學(xué)建模引入高等數(shù)學(xué)課堂中具有較廣的影響力。把數(shù)學(xué)建模思想滲入高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,不僅能讓數(shù)學(xué)知識的本來面貌得以還原,更讓學(xué)生在日常中應(yīng)用數(shù)學(xué)知識的能力得到很好的.培養(yǎng)。數(shù)學(xué)建模要求學(xué)生在簡化、抽象、翻譯部分現(xiàn)實世界信息的過程中使用數(shù)學(xué)的語言以及工具,把內(nèi)在的聯(lián)系使用圖形、表格等方式表現(xiàn)出來,以便于提升學(xué)生的表達能力。在實際的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模之后,需要檢驗現(xiàn)實的信息,確定最后的結(jié)果是否正確,通過這一過程中的鍛煉,學(xué)生在分析問題的過程中可以主動地、客觀的辯證的運用數(shù)學(xué)方法,最終得出解決問題的最好方法。因此,在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模思想具有重要的意義。
三、將建模思想應(yīng)用在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體措施
(一) 在公式中使用建模思想
在高數(shù)教材中占有重要位置的是公式,也是要求學(xué)生必須掌握的內(nèi)容之一。為了讓教師的教學(xué)效果進一步提升,在課堂上老師不僅要讓學(xué)生對計算的技巧進一步提升之余,還要和建模思想結(jié)合在一起,讓解題難度更容易,還讓課堂氛圍更活躍。為了讓學(xué)生對公式中使用建模思想理解的更透徹,老師還應(yīng)該結(jié)合實例開展教學(xué)。
(二) 講解習(xí)題的時候使用數(shù)學(xué)模型的方式
課本例題使用建模思想進行解決,老師通過對例題的講解,很好的講述使用數(shù)學(xué)建模解決問題的方式,讓學(xué)生清醒的認識在解決問題的過程中怎樣使用數(shù)學(xué)建模。完成每章學(xué)習(xí)的內(nèi)容之后,充分的利用時間為學(xué)生解疑答惑,以學(xué)生所學(xué)的專業(yè)情況和學(xué)生水平的高低選擇合適的例題,完成建模、解決問題的全部過程,提升學(xué)生解決問題的效率。
(三) 組織學(xué)生積極參加數(shù)學(xué)建模競賽
一般而言,在競賽中可以很好地鍛煉學(xué)生競爭意識以及獨立思考的能力。這就要求學(xué)校充分的利用資源并廣泛的宣傳,讓學(xué)生積極的參加競賽,在實踐中鍛煉學(xué)生的實際能力。在日常生活中使用數(shù)學(xué)建模解決問題,讓學(xué)生獨自思考,然后在競爭的過程中意識到自己的不足,今后也會努力學(xué)習(xí),改正錯誤,提升自身的能力。
四、結(jié)束語
高等數(shù)學(xué)主要對學(xué)生從理論學(xué)習(xí)走向解決實際問題的能力進行培養(yǎng),在高等數(shù)學(xué)中應(yīng)用建模思想,促使學(xué)生對高數(shù)知識更充分的理解,學(xué)習(xí)的難度進一步降低,提升應(yīng)用能力和探索能力。當前,在高等教學(xué)過程中引入建模思想還存在一定的不足,需要高校高等數(shù)學(xué)老師進行深入的研究和探索的同時也需要學(xué)生很好的配合,以便于今后的教學(xué)中進一步提升教學(xué)的質(zhì)量。
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數(shù)學(xué)建模范文9
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)計和通風系統(tǒng)的建設(shè)提供很大的幫助;尤其是對于我國眾多的中小型煤礦而言,因為資金有限而導(dǎo)致安全設(shè)施不完善,有的更是沒有安全項目的投入,僅僅建設(shè)了極為少量的給風設(shè)備,通風系統(tǒng)并不完善。這些煤礦試圖依靠通風量來對瓦斯體積分數(shù)進行調(diào)控,這是十分困難的,對瓦斯體積分數(shù)進行預(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;當瓦斯等有害氣體體積分數(shù)升高之后就停止挖掘,體積分數(shù)下降之后又繼續(xù)進行開采。這種開采方式的工作效率十分低下。
只要設(shè)計一個充分合理的通風系統(tǒng)的通風量,與采煤速度處于一個動態(tài)的平衡狀態(tài),就可以在不延誤煤炭開采的同時將礦井內(nèi)的瓦斯氣體體積分數(shù)控制在一個安全的范圍之內(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,每個礦井都會存在著這樣的一個平衡點,這就對礦井瓦斯涌出量判斷的準確性提出更高的要求。
2煤礦生產(chǎn)計劃的優(yōu)化方法
生產(chǎn)計劃是對生產(chǎn)全過程進行合理規(guī)劃的有效手段,是一個十分繁復(fù)的過程,涉及到的約束因素很多,條理性很差。為了成功解決這個復(fù)雜的問題,現(xiàn)將常用的生產(chǎn)計劃分為兩個大類。
2.1基于數(shù)學(xué)模型的方法
(1)數(shù)學(xué)規(guī)劃方法這個規(guī)劃方法設(shè)計了很多種各具特點的手段,根據(jù)生產(chǎn)計劃做出一個虛擬的模型,在這里主要討論的是處于靜止狀態(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,從過去的單個層次轉(zhuǎn)換到多個層次。
(2)最優(yōu)控制方法這種方式應(yīng)用理論上的控制方法對生產(chǎn)計劃進行了研究,而在這里主要是針對其在動態(tài)情況下的問題進行探討。
2.2基于人工智能方法
(1)專家系統(tǒng)方法專家系統(tǒng)是一種將知識作為基礎(chǔ)的為計算機編程的系統(tǒng),對于某個領(lǐng)域的繁復(fù)問題給出一個專家級別的解決方案。而建立一個專家系統(tǒng)的關(guān)鍵之處在于,要預(yù)先將相關(guān)專家的知識等組成一個資料庫。其由專家系統(tǒng)知識庫、數(shù)據(jù)庫和推理機制構(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)來進行求解;②將復(fù)雜的問題拆分為多個簡單的子問題,而后針對建模的子問題進行建模,對于難以進行建模的問題則使用專家系統(tǒng)來進行處理。在整體系統(tǒng)中兩者可以進行串行工作。
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。取幾個具有明顯特征的采礦點進行研究。在煤礦挖掘的過程中瓦斯體積分數(shù)每時每刻都在變化,可以通過通風量以及煤炭采集速度來保證礦中瓦斯體積分數(shù)處在一個安全的范圍之內(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.然后對其進行分析。
3.1建立簡化模型
3.1.1模型構(gòu)建表達工作面A瓦斯體積分數(shù)x·1=a1x1+b1u1-c1w1-d1w2(1)式中x1---A工作面瓦斯體積分數(shù);u1---A工作面采煤進度;w1---A礦井所對應(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工作面的通風量對自身瓦斯體積分數(shù)所產(chǎn)生的影響要顯著大于B工作面的風量,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工作面瓦斯體積分數(shù);
u2---B工作面采煤進度;
w1---B礦井所對應(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數(shù)不只受
到自身開采進度情況的影響,還受到上層AB通風口開闊度的影響。在這里,C、D工作面瓦斯體積分數(shù)就應(yīng)該和各個通風口的通風量有著密不可分的聯(lián)系;于是C、D工作面瓦斯體積分數(shù)可以表示為【3】
式中x3、x4---C、D工作面的瓦斯體積分數(shù);
e1、e2---A、B工作面的瓦斯體積分數(shù);
a3、b3、c3、d3---未知量系數(shù):
f1、f2---A、B工作面的瓦斯絕對涌出量。
3.1.2系統(tǒng)簡化模型的辨識這個簡化模型其實就是對于參數(shù)的最為初步的求解,也就是在一段時間內(nèi)的實際測量所得數(shù)據(jù)作為流通量,對上面方程組進行求解操作。而后得到數(shù)學(xué)模型,將實際數(shù)據(jù)和預(yù)測數(shù)據(jù)進行多次較量,再加入相關(guān)人員的長期經(jīng)驗(經(jīng)驗公式)。修正之后的模型依舊使用上述的方法來進行求解,因為A、B工作面基本不會受C、D工作面的影響。
3.2模型的轉(zhuǎn)型及其離散化
因為這個項目是一個礦井安全模擬系統(tǒng),要對數(shù)學(xué)模型進行離散型研究,這是使用隨機數(shù)字進行試數(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)來對數(shù)學(xué)模型進行辨識的過程中,ui表示開采進度,以t/d為單位,相關(guān)風速單位是m/s,k為工作面固定系數(shù),h為4個工作面平均深度。為了便于將該系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為計算機語言,把開采進度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,對其進行數(shù)字化,其新數(shù)值依舊是0~1,也就表示這wi取1時表示風速為4m/s,若0.5表示通風口的開通程度是0.5,也就是通風口打開一半(2m/s),wi如果取1則表示通風口開到最大。
依照上述分析來進行數(shù)字化轉(zhuǎn)換,數(shù)據(jù)都會產(chǎn)生變化,經(jīng)過計算之后可以得到新的參數(shù)數(shù)據(jù),在計算的過程之中使用0~1的數(shù)據(jù)是為了方便和計算機語言的轉(zhuǎn)換,在進行仿真錄入時在0~1之間的一個有效數(shù)字就會方便很多。開采進度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,而風速wi取值0~1所表示的是風速取值在0~4m/s這個區(qū)間之內(nèi)。
3.3模型的應(yīng)用效果及降低瓦斯體積分數(shù)的措施
以上對煤礦生產(chǎn)中的常見問題進行了相關(guān)分析,發(fā)現(xiàn)伴隨著時間的不斷增長瓦斯涌體積分數(shù)等都會逐漸衰減,一段時間后就會變得微乎其微,這就表明這類資料存在著一個衰減周期,經(jīng)過長期觀測發(fā)現(xiàn)衰減周期T≈18h.而后,又研究了會對瓦斯涌出量產(chǎn)生影響的其他因素,發(fā)現(xiàn)在使用炮采這種方式時瓦斯體積分數(shù)會以幾何數(shù)字的速度衰減,使用割煤手段進行采礦時瓦斯會大量涌出,其余工藝在采煤時并不會導(dǎo)致瓦斯體積分數(shù)產(chǎn)生劇烈波動。瓦斯的涌出量伴隨著挖掘進度而提升,近乎于成正比,而又和通風量成反比關(guān)系。因為新礦的瓦斯體積分數(shù)比較大,所以要及時將煤運出,盡量縮短在煤礦中滯留的時間,從而減小瓦斯涌出總量。
綜上所述,降低工作面瓦斯體積分數(shù)常用手段有以下幾種:①將采得的煤快速運出,使其在井中停留的時間最短;②增大工作面的通風量;③控制采煤進度,同時也可以控制瓦斯的涌出量。
4結(jié)語
應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的手段對礦井在采礦過程中涌出的瓦斯體積分數(shù)進行了模擬及預(yù)測,為精確預(yù)測礦井瓦斯體積分數(shù)提供了一個新的思路,對煤礦安全高效生產(chǎn)提供了幫助,有著重要的現(xiàn)實意義。
數(shù)學(xué)建模范文10
摘要:高校課程改革要求培養(yǎng)具有適應(yīng)性和創(chuàng)新性的高素質(zhì)人才,培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)造能力和實踐能力已經(jīng)引起了廣泛關(guān)注。數(shù)學(xué)建模是提高學(xué)生應(yīng)用意識和數(shù)學(xué)素質(zhì)的重要途徑之一。學(xué)校結(jié)合各學(xué)科特點及學(xué)生情況,開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程,改變傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式,在各科教學(xué)中穿插數(shù)學(xué)建模思想,通過課內(nèi)、課外數(shù)學(xué)教學(xué)的有機結(jié)合,培養(yǎng)大學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想,能夠使學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力增強,有利于提高大學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和綜合素質(zhì)。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;科技創(chuàng)新;實踐能力
一、引言
加強大學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng),已是世界各國教學(xué)改革的共同趨勢,也是我國實現(xiàn)“科教興國”戰(zhàn)略的基本要求。新的課程改革強調(diào)數(shù)學(xué)與實際生活的聯(lián)系,多年來的教育實踐證明,數(shù)學(xué)建模的教學(xué)在大學(xué)生的創(chuàng)新教學(xué)中的地位和意義已是舉足輕重。學(xué)校可以通過數(shù)學(xué)建模,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析解決問題的能力以及交流與合作的能力。數(shù)學(xué)教育本質(zhì)上是一種素質(zhì)教育,從開始受教育,就接觸數(shù)學(xué)學(xué)科,數(shù)學(xué)的重要性可見一斑,不僅僅是要掌握這門課的知識這么簡單,現(xiàn)實生活中的很多實際問題都能用數(shù)學(xué)語言來描述,把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,再來描述、解決問題的過程就是建立數(shù)學(xué)模型、求解數(shù)學(xué)模型的過程。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,就不能和現(xiàn)實完全脫離,這種和現(xiàn)實脫軌的傳統(tǒng)教學(xué)狀態(tài)使學(xué)生雖然掌握了技術(shù),卻不能學(xué)以致用,填鴨式的教育并不能使學(xué)生真正成為現(xiàn)在社會需要的有用人才,數(shù)學(xué)建模就是將數(shù)學(xué)和外界聯(lián)系起來的一個通道。通過數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)大學(xué)生對于新問題在短時間之內(nèi)的解決問題的能力,有利于培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思想。
二、制約大學(xué)生創(chuàng)新能力發(fā)展的問題
目前,數(shù)學(xué)教育主要還是關(guān)注在題目上,學(xué)習(xí)的目的大部分都是為了獲取高分。如果高校的教育從公式、定理展開,學(xué)生的作業(yè)、學(xué)習(xí)也依葫蘆畫瓢的積分微分,這種方式訓(xùn)練出來的學(xué)生,往往知其然而不知其所以然,雖然按教材中規(guī)中矩、按部就班地授課,可以使學(xué)生在短時間內(nèi)掌握知識,也能獲得暫時的效果,然而當學(xué)生走向社會時,這樣學(xué)習(xí)到的知識往往不能給他們帶來更多的幫助,這種情況顯然不是在數(shù)學(xué)教育中理想的狀態(tài)。書本上看起來或晦澀難懂或明了清楚的概念理論應(yīng)該不僅僅帶給學(xué)生在校時的分數(shù)、獎學(xué)金,應(yīng)該了解精髓,懂得他們背后的思想和生命力才是數(shù)學(xué)帶給我們遠比學(xué)習(xí)成績更重要的東西。
無論是以后從事什么崗位,接受過的數(shù)學(xué)教育鍛煉過思維、邏輯,使學(xué)生在面對實際問題時更能明白事情的問題所在,更能有邏輯、更有方法的解決問題。這就是要培養(yǎng)學(xué)生的自主思考、發(fā)散創(chuàng)新的能力。傳統(tǒng)的教學(xué)過程既然很難做到,那么就要通過別的方法訓(xùn)練大學(xué)生面對問題、解決問題的能力。在高校中推廣數(shù)學(xué)建模是一種能實施、易實施又有效的方法。
三、高校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新活動的建設(shè)內(nèi)容
針對現(xiàn)狀問題,我們以培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力及實踐能力為目的,通過建設(shè)高效的數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新活動,激發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)新活力和運用數(shù)學(xué)方法解決復(fù)雜實際問題的綜合能力,拓寬學(xué)生的知識面,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和團隊合作意識。
1.從全校相關(guān)專業(yè)中選拔有實戰(zhàn)經(jīng)驗的教師進行培訓(xùn)根據(jù)不同專業(yè)的特色,從全校范圍內(nèi)選拔優(yōu)秀的數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)教師團隊;根據(jù)數(shù)學(xué)建模特點,對指導(dǎo)教師進行專業(yè)培訓(xùn)和學(xué)術(shù)交流。比如,參加數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)班,與其他高校優(yōu)秀建模教師進行學(xué)術(shù)交流。邀請有實戰(zhàn)經(jīng)驗的專家做數(shù)學(xué)建模的學(xué)術(shù)報告。根據(jù)指導(dǎo)教師特點進行分工,研究不同領(lǐng)域的數(shù)學(xué)建模問題,通過專兼結(jié)合達到知識結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢互補。
2.將數(shù)學(xué)建模思想融入學(xué)生的認知當中現(xiàn)代認知心理學(xué)家布魯納說:“探索是數(shù)學(xué)教學(xué)的生命線。”Moor教學(xué)法提出學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)最好的方式是“在做數(shù)學(xué)中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)”。因此,在教學(xué)中調(diào)動學(xué)生積極參與數(shù)學(xué)建模過程中,探索建模方法。在選題時老師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生,開發(fā)學(xué)生的開放性、探索性,開拓更廣闊的探索空間。講解建模環(huán)節(jié),教師要善于把建模材料組織成一個體系,為學(xué)生創(chuàng)造探索環(huán)境。數(shù)學(xué)建模環(huán)節(jié),教師應(yīng)尊重學(xué)生的'主體地位,激勵學(xué)生獨立思考,出錯環(huán)節(jié)協(xié)助其自主分析出錯原因,并從錯誤中尋出思維的合理之處。教師引導(dǎo)學(xué)生建模主要從兩個方面入手:一將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題的能力;二對轉(zhuǎn)化過來的問題,應(yīng)用數(shù)學(xué)解決的能力。在教學(xué)過程中,教師可以將實際問題還原成所學(xué)數(shù)學(xué)知識,使學(xué)生可以借助自己的認知結(jié)構(gòu)主動構(gòu)建數(shù)學(xué)模型;從數(shù)學(xué)問題原型出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析、概括得到數(shù)學(xué)概念、公式、定理、法則的教學(xué)方式符合知識的發(fā)生發(fā)展的過程,體現(xiàn)教學(xué)中解決問題的心理過程。
3.在全校根據(jù)文理科專業(yè)開設(shè)數(shù)學(xué)建模通識課大一上學(xué)期,全校范圍內(nèi)開設(shè)數(shù)學(xué)建模通識課,結(jié)合各學(xué)科的特點,分別開設(shè)文科班和理科班,不僅理科生可以受到數(shù)學(xué)建模思想的熏陶,文科生也可以根據(jù)自身的認知體驗到數(shù)學(xué)建模帶來的樂趣。邀請有經(jīng)驗的數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)教師進行講授,要結(jié)合學(xué)生感興趣的問題入手。
比如,20xx年高教社杯全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽題目B題“拍照賺錢”的任務(wù)定價,通過學(xué)生感興趣的“拍照賺錢”等實際問題讓學(xué)生切身體會到數(shù)學(xué)建模思想與生活息息相關(guān),讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)。對一些同學(xué)難以理解的數(shù)學(xué)模型的講解時,教師可以將數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化為學(xué)生已有的認知當中,既通俗易懂,又能夠讓學(xué)生通過數(shù)學(xué)建模產(chǎn)生樂趣。比如,學(xué)生在學(xué)習(xí)難理解的貝葉斯模型時,先驗概率對后驗概率的影響,不知其意而死記硬背,教學(xué)中可以用原型引出貝葉斯模型:已知外界的環(huán)境變化影響最終決策者的判斷;高等數(shù)學(xué)中的矩陣,矩陣分解可通過數(shù)學(xué)建模應(yīng)用于人臉圖像識別、矩陣的特征值及特征向量可以用于數(shù)據(jù)降維等。通過模型學(xué)習(xí)概念,強化數(shù)學(xué)來源于生活的思想教育,理論聯(lián)系實際的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式讓學(xué)生看到問題的提出,有利于學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng),以此激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)期結(jié)束時,要求學(xué)生根據(jù)教師提供的數(shù)學(xué)問題提交一份數(shù)學(xué)建模論文。
4.成立數(shù)學(xué)建模興趣小組成立數(shù)學(xué)建模課外興趣小組群,通過qq、微信等社交平臺,充分發(fā)揮大學(xué)生的主觀能動性,形成良好的學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生通過數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)如何在團隊中發(fā)揮自己的長處,如何合作完成共同的任務(wù)。在數(shù)學(xué)建模課外興趣小組中,學(xué)生互相討論時,不同的思維碰撞會產(chǎn)生不同的想法,能激勵大學(xué)生養(yǎng)成勤于動腦、善于思考的能力,能在一定程度上鍛煉學(xué)生的靈活性和思考問題的多面性。課外小組中,學(xué)校舉辦數(shù)學(xué)建模系列講座,可以邀請有經(jīng)驗的專家教師給大家講解數(shù)學(xué)在實際中的不同應(yīng)用,宣傳數(shù)學(xué)建模基本思想,使學(xué)生全面理解模型的適用范圍、典型特征、建模及求解過程。通過對模型深入的理解,學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模全過程,進而舉一反三。此外,根據(jù)學(xué)生的不同特點,分配給學(xué)生不同的學(xué)習(xí)任務(wù),既激起大學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的興趣,又保證個性化的培養(yǎng)教育,學(xué)生們在小組中能體會到團隊協(xié)作的重要性。學(xué)校可以開展數(shù)學(xué)文化節(jié),依托豐富多彩的數(shù)學(xué)課外閱讀活動,使學(xué)生感受數(shù)學(xué)文化,學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光看待世界,用數(shù)學(xué)的頭腦解決身邊的問題,以此提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),重點培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,以及以新穎獨特的方式解決問題的思維方式。
5.參賽人員層級選拔及實訓(xùn)
(1)校內(nèi)選拔。全校選拔人員采取自愿報名的方式。自愿參加的成員能積極、主動地學(xué)習(xí),積極地思考問題,將他們的能力最大限度地發(fā)揮出來。指導(dǎo)教師給定幾個經(jīng)典題目,按照全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的所有規(guī)則進行模擬競賽,通過賽前鼓勵調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,讓學(xué)生積極參與。賽中指導(dǎo)教師根據(jù)每一位參賽隊員的特點進行有針對性的指導(dǎo),發(fā)揚每個學(xué)生的優(yōu)點,提高每一位參賽隊員的學(xué)業(yè)素質(zhì)及水平。賽后根據(jù)每位學(xué)生在活動中的表現(xiàn),評出各個學(xué)生的等級獎(一、二、三等獎及優(yōu)秀獎)。根據(jù)成績及學(xué)生在比賽中的表現(xiàn),選拔出前20組優(yōu)秀學(xué)生團隊。
(2)優(yōu)秀學(xué)生培訓(xùn)。學(xué)校有針對地對在校內(nèi)選拔的優(yōu)秀創(chuàng)新人才進行集中培訓(xùn)和實訓(xùn),從實際出發(fā),以學(xué)校培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的目標為指導(dǎo)思想。在數(shù)學(xué)建模過程中,邀請往屆參賽得獎的學(xué)生進行交流,介紹經(jīng)驗。教師帶領(lǐng)學(xué)生觀摩其他學(xué)校的數(shù)學(xué)建模培養(yǎng)方式,促進大學(xué)生中優(yōu)秀人才的脫穎而出、健康快速成長,加強各高校之間以及高校與企業(yè)之間的研究,讓大學(xué)生從中獲得知識,并讓學(xué)生有競爭意識。學(xué)院設(shè)立數(shù)學(xué)建模暑期培訓(xùn),主要涉及有建模所需數(shù)學(xué)知識講解、建模案例分析、建模案例練習(xí)、全國大學(xué)生優(yōu)秀作品分析、最終的建模考試檢測。
(3)基于理論方法和具體實戰(zhàn)的培訓(xùn)。理論課方面,主要介紹數(shù)學(xué)建模基本思想、常用建模方法,以及較為經(jīng)典的建模案例。在教學(xué)方法上,教師可以采用啟發(fā)式教學(xué),引領(lǐng)學(xué)生參與建模的全過程,使學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)建模的精髓,激發(fā)對數(shù)學(xué)建模的興趣。實驗課方面,為提高學(xué)生分析解決問題、設(shè)計實現(xiàn)算法的能力,介紹主要軟件(Matlab、SPSS、R和Python)及其軟件包,教學(xué)生直接利用軟件編程求解一些簡單的數(shù)學(xué)模型。實驗課中,教師給出建模案例,讓學(xué)生練習(xí),包括(分析問題、提出假設(shè)、建立模型、算法設(shè)計、實驗操作、結(jié)果檢驗、撰寫論文),最后帶領(lǐng)學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。英語基礎(chǔ)比較好的學(xué)生可以參加美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。
四、結(jié)束語
創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是時代發(fā)展的需要,是時代對教育提出的新要求。數(shù)學(xué)建模競賽對大學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力十分有效,因此學(xué)校改變傳統(tǒng)數(shù)學(xué)方式的局限性,要結(jié)合最新的科學(xué)前沿問題,通過課堂數(shù)學(xué)教學(xué)、課外活動將數(shù)學(xué)建模融入學(xué)生的認知當中,通過數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng),提高當代大學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析解決問題的能力以及交流與合作的能力。
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數(shù)學(xué)建模范文11
本文針對目前高校數(shù)學(xué)建模教學(xué)開展的現(xiàn)狀,從學(xué)生、教師、教材和學(xué)校四個方法進行了分析,指出目前數(shù)學(xué)建模教學(xué)的問題之所在,并給出了數(shù)學(xué)建模教學(xué)的若干策略和建議。
進入20世紀以來,數(shù)學(xué)的應(yīng)用以空前的廣度和深度向諸如經(jīng)濟、人口、生態(tài)、地質(zhì)等新的領(lǐng)域滲透。數(shù)學(xué)的應(yīng)用已成為科技進步的重要推動力,無論是微觀的機理研究,還是宏觀的決策分析都離不開數(shù)學(xué)的應(yīng)用,人們已習(xí)慣用數(shù)學(xué)思維思考問題,用數(shù)學(xué)語言表達問題,用數(shù)學(xué)方法解決問題。而要用數(shù)學(xué)方法來解決實際問題,首先需要建立實際問題的數(shù)學(xué)模型,即針對該實際問題,分析其重要特征,進行必要的簡化假設(shè),運用適當?shù)臄?shù)學(xué)工具,建立的一個數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。我們把這樣的一個過程稱為數(shù)學(xué)建模。數(shù)學(xué)建模是實現(xiàn)與發(fā)揮數(shù)學(xué)應(yīng)用功能的重要手段,同時也是啟迪創(chuàng)新思維、培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一個重要途徑。
英、美等國自二十世紀七十年代在研究生和本科階段相繼開設(shè)了“數(shù)學(xué)建模”課程,并于七十年代末期進入中學(xué)課堂。我國在上個世紀八十年代中期,借鑒英、美等國開設(shè)“數(shù)學(xué)建模”課程的經(jīng)驗,由清華大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)系主任蕭樹鐵教授首倡并實踐,在清華大學(xué)和國內(nèi)部分高校開設(shè)了“數(shù)學(xué)模型”課程[2]。
近幾年,隨著“全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽”規(guī)模和受認可程度的日益壯大,隨著教育部在新課標中將“數(shù)學(xué)建模”設(shè)為新增內(nèi)容模塊,隨著對高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的呼聲日益強烈,越來越多的地方院校開始重視數(shù)學(xué)建模教育的重要作用,在理工類專業(yè)甚至是經(jīng)管類專業(yè)大量開設(shè)“數(shù)學(xué)建模”課程。但數(shù)學(xué)建模課程與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程不同,數(shù)學(xué)建模課重點在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,如何進行有效的數(shù)學(xué)建模教學(xué)是一個問題。
本文將對目前大學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)現(xiàn)狀進行分析,總結(jié)出教學(xué)過程中存在的突出問題,并提出大學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)策略。
一、數(shù)學(xué)建模教學(xué)的現(xiàn)狀分析
目前,開設(shè)“數(shù)學(xué)建模”課程的院校越來越多,但是通過調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)效果并不是很理想,學(xué)生用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力并沒有得到很大程度上的提高。經(jīng)過深入的調(diào)查和分析,我們發(fā)現(xiàn)主要有以下幾個方面的問題。
首先,學(xué)生缺乏良好的基礎(chǔ)。建立數(shù)學(xué)模型解決各種實際問題,需要開放式的數(shù)學(xué)建模思維,需要善于聯(lián)想發(fā)散的創(chuàng)新意識,需要堅持不懈的頑強毅力,需要合理分工團結(jié)合作的協(xié)助能力。而這些往往都不是傳統(tǒng)課程教學(xué)中所側(cè)重的,在從小學(xué)到大學(xué)的傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課上,學(xué)生從課堂上學(xué)到的可能更多的是具體的知識方法,做的可能更多的是有固定解法有正確答案的數(shù)學(xué)題。因此數(shù)學(xué)建模課程的基礎(chǔ)要求與培養(yǎng)目標和學(xué)生的建模基礎(chǔ)之間存在巨大的差距。所以沒有好的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),不能得到好的學(xué)習(xí)效果也就是很自然的事情了,在僅僅一門“數(shù)學(xué)建模”課上進行彌補也是幾乎不太可能的事情。
其次,教師普遍缺乏開展研究性教學(xué)的經(jīng)驗。數(shù)學(xué)建模的教學(xué)是一種以學(xué)生為主體的創(chuàng)造性研究性學(xué)習(xí)。與傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)以知識為中心不同,數(shù)學(xué)建模的教學(xué)強調(diào)讓學(xué)生親身體驗如何“用數(shù)學(xué)”、如何抓住主要因素簡化問題將實際問題化為數(shù)學(xué)問題,在實踐中感受數(shù)學(xué)建模的思想,體會運用數(shù)學(xué)的力量。因此,數(shù)學(xué)建模教師在教學(xué)中不能只關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果,更應(yīng)該重視學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的情感和體驗,重視培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維。而這些可能是目前教師所缺乏的,或者是教師在教學(xué)過程中很容易忽視的,需要我們的教師在教學(xué)過程中重視,采用恰當?shù)慕虒W(xué)模式教學(xué)手段,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,強化實踐教學(xué),讓學(xué)生在大量實踐中學(xué)會建模。
再次,目前缺乏系統(tǒng)的適合不同層次學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)建模教材。現(xiàn)有的新編的數(shù)學(xué)建模教材大多面向數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn),案例一般相對比較復(fù)雜,初學(xué)者學(xué)起來會比較困難,不適合初學(xué)者進行學(xué)習(xí),也有一些早期的數(shù)學(xué)建模教材案例大多比較簡單,但大多與時代脫節(jié),不能有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
最后,部分學(xué)校存在功利意識。數(shù)學(xué)建模教育的目的在于激發(fā)學(xué)生主動探究問題的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和研究問題的科學(xué)性,而科學(xué)研究和創(chuàng)新往往不是在短期內(nèi)就可以看到好的成果的,數(shù)學(xué)建模教育應(yīng)該重視的是學(xué)生參與建模實踐的過程,在實踐中體會一種用數(shù)學(xué)解決實際問題的意識,想用數(shù)學(xué)會用數(shù)學(xué)創(chuàng)造性的解決實際問題,從而帶來能力上的提高。各種數(shù)學(xué)建模競賽只是給學(xué)生提供更多實踐機會的一個平臺,能否獲獎不應(yīng)該是我們建模教學(xué)的根本目的,重要的是在參與的過程中,學(xué)生體會到了什么,學(xué)到了什么?但在部分學(xué)校,目前出現(xiàn)了重建模競賽輕建模教學(xué)的情況,重視賽前對重點學(xué)生的突擊培訓(xùn),輕視在平時對所有學(xué)生的常規(guī)建模教學(xué)工作,甚至出現(xiàn)了,為了獲獎由老師捉刀代筆的情況,從建模能力培養(yǎng)上,學(xué)生自然也就不會有多大的收獲。
二、數(shù)學(xué)建模的教學(xué)策略
數(shù)學(xué)建模的教學(xué)是一個系統(tǒng)工程,不應(yīng)該簡單的只是開設(shè)一門課的問題,從學(xué)生建模意識的'滲透,到教師教法的研究和教學(xué)內(nèi)容的恰當選取,到學(xué)校各方面的正確認識和重視,都是構(gòu)建合理有效的數(shù)學(xué)建模策略所需要考慮的問題。
首先,我們要通過多種渠道分層次開展數(shù)學(xué)建模的思想和方法的推廣和教學(xué)。數(shù)學(xué)建模課程的學(xué)時是十分有限的,而且“用數(shù)學(xué)”的思維習(xí)慣的養(yǎng)成也不是短時間內(nèi)就可以完成的事情。所以數(shù)學(xué)建模思想的推廣不能僅限于數(shù)學(xué)建模課,應(yīng)該通過多種渠道分層次的在整個大學(xué)期間進行不斷的滲透和強化,只有這樣才能達到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,提高學(xué)生用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力。
我們可以嘗試在高等數(shù)學(xué),線性代數(shù)等數(shù)學(xué)類基礎(chǔ)課上滲透數(shù)學(xué)建模的思想和方法。教師可以結(jié)合數(shù)學(xué)課的教學(xué)內(nèi)容,舉一些簡單的、離學(xué)生生活較近的數(shù)學(xué)建模題目的例子,對數(shù)學(xué)建模的概念、步驟和方法進行講解,并可以適當?shù)牟捎胢atlab等數(shù)學(xué)軟件用加深學(xué)生的直觀影響。這樣做不僅可以提前對學(xué)生進行數(shù)學(xué)建模的啟蒙,也讓數(shù)學(xué)類基礎(chǔ)課的教學(xué)更加生動有趣。同時我們還可以借助學(xué)生社團的力量,在課外開展數(shù)學(xué)建模講座和數(shù)學(xué)建模興趣小組等活動,這對于維持學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性體會數(shù)學(xué)建模的魅力也是非常有益的。總之,數(shù)學(xué)建模的教學(xué)一定不能局限于一個學(xué)期的課堂教學(xué),最好能通過各種途徑貫徹始終。
其次,我們要重視數(shù)學(xué)建模課主講教師的培養(yǎng)。建模比賽中獲過獎或者指導(dǎo)過學(xué)生獲獎的教師也不一定能教好數(shù)學(xué)建模課,不一定能使學(xué)生的建模能力得到普遍的提高。要成為一名優(yōu)秀的建模教師,需要更新教育教學(xué)觀念,改變以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,多與其他院校的建模老師交流,學(xué)習(xí)他人的成功教學(xué)模式和教學(xué)經(jīng)驗,還需要擴展教師的知識體系,才能駕馭開放的建模問題,最重要的是提高教師的敬業(yè)精神和教學(xué)團隊的合作精神,和其他課程的教學(xué)相比較,數(shù)學(xué)建模的教學(xué)需要教師付出大量課外的勞動,沒有團結(jié)合作,拼搏奉獻的教學(xué)隊伍,是不可能開展好數(shù)學(xué)建模的教學(xué)工作。
再次,我們要針對學(xué)校的實際情況有目的性的選擇合適的案例開展教學(xué)。好的數(shù)學(xué)建模案例應(yīng)該適合學(xué)生的能力水平,難度太大的問題會使得學(xué)生無從入手失去興趣,太容易的問題也會學(xué)生感覺乏味得不到提高,我們需要隨著學(xué)生建模能力的提高,逐步提高案例的難度。與實際聯(lián)系緊密的熱點問題可以更好的吸引學(xué)生的興趣,體會數(shù)學(xué)建模的魅力,但所涉及的專業(yè)背景不能太深,最好在學(xué)生的認知范圍以內(nèi)。開放性的問題可以更好的發(fā)揮學(xué)生的想象力,給學(xué)生更大的發(fā)揮空間,更好的鍛煉學(xué)生的建模能力。
數(shù)學(xué)建模范文12
摘要:將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中來,是目前大學(xué)數(shù)學(xué)教育的重要教學(xué)方式。建模思想的有效應(yīng)用,不僅顯著提高了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)模式解決實際問題的能力,還在培養(yǎng)大學(xué)生發(fā)散思維能力和綜合素質(zhì)方面起到重要作用。本文試從當前高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀著手,分析在高等數(shù)學(xué)中融入建模思想的重要性,并從教學(xué)實踐中給出相應(yīng)的教學(xué)方法,以期能給同行教師們一些幫助。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;高等數(shù)學(xué);教學(xué)研究
一、引言
建模思想使高等數(shù)學(xué)教育的基礎(chǔ)與本質(zhì)。從目前情況來看,將數(shù)學(xué)建模思想融入高等教學(xué)中的趨勢越來越明顯。但是在實際的教學(xué)過程中,大部分高校的數(shù)學(xué)教育仍處在傳統(tǒng)的理論知識簡單傳授階段。其教學(xué)成果與社會實踐還是有脫節(jié)的現(xiàn)象存在,難以讓學(xué)生學(xué)以致用,感受到應(yīng)用數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中的魅力,這種教學(xué)方式需要亟待改善。
二、高等數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀
高等數(shù)學(xué)是現(xiàn)在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中的基礎(chǔ)課程,也是一門必修的課程。他能為其他理工科專業(yè)的學(xué)生提供很多種解題方式與解題思路,是很多專業(yè),如自動化工程、機械工程、計算機、電氣化等必不可少的基礎(chǔ)課程。同時,現(xiàn)實生活中也有很多方面都涉及高數(shù)的運算,如,銀行理財基金的使用問題、彩票的概率計算問題等,從這些方面都可以看出人們不能僅僅把高數(shù)看成是一門學(xué)科而已,它還與日常生活各個方面有重要的聯(lián)系。但現(xiàn)在很多學(xué)校仍以應(yīng)試教育為主,采取填鴨式教學(xué)方式,加上高數(shù)的教材并沒有與時俱進,將其與生活的關(guān)系融入教材內(nèi),使學(xué)生無法意識到高數(shù)的重要性以及高數(shù)在日常生活中的魅力,因此產(chǎn)生排斥甚至對抗的心理,只是在臨考前突擊而已。因此,對高數(shù)進行教學(xué)改革是十分有必要的,而且怎么改,怎么讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)高數(shù)的魅力,并積極主動學(xué)習(xí)高數(shù)也是作為教師所面臨的一個重大問題。
三、將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)的重要性
第一,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高數(shù)的興趣。建模思想實際上是使用數(shù)學(xué)語言來對生活中的實際現(xiàn)象進行描述的過程。把建模思想應(yīng)用到高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,能夠讓學(xué)生們在日常生活中理解數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用狀況與解決日常生活問題的方便性,讓學(xué)生們了解到高數(shù)并不只是一門課程,而是整個日常生活的基礎(chǔ)。例如,在講解微分方程時,可以引入一些歷史上的一些著名問題,如以Vanmeegren偽造名畫案為代表的贗品鑒定問題、預(yù)報人口增長的Malthus模型與Logistic模型等。 這樣,才能激發(fā)出學(xué)生對高等數(shù)學(xué)的興趣,并積極投入高等數(shù)學(xué)的'學(xué)習(xí)中來。
第二,能夠提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)。社會的高速發(fā)展不斷要求學(xué)生向更全面、更高素質(zhì)的方向發(fā)展。這就要求學(xué)生不僅要懂得專業(yè)知識,還要能夠?qū)I(yè)知識運用到實際生活中,擁有解決問題的頭腦和實際操作的技能。這些其實都可以通過建模思想在高等數(shù)學(xué)課堂中實現(xiàn)。高等數(shù)學(xué)的包容性、邏輯性都很強。將建模思想融入高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中,既能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),還能鍛煉學(xué)生綜合分析問題,解決問題的能力。通過理論與生活實踐相結(jié)合,達到社會發(fā)展的要求,提高自身的社會競爭力。
第三,能夠培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力。“萬眾創(chuàng)新”不僅僅是一個口號,而應(yīng)該是現(xiàn)代大學(xué)生應(yīng)該具備的一種能力。將數(shù)學(xué)建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,能讓大學(xué)生從實際生活出發(fā),多方位、多角度考慮問題,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。學(xué)生的潛力是可以在多次的建模活動中挖掘出來的。因此教師應(yīng)多組織建模活動,讓學(xué)生從實際生活中組建材料,不斷創(chuàng)新思維,找到解決問題的方式與方法。
四、將建模思想融入高等數(shù)學(xué)的實踐方法
第一,轉(zhuǎn)變教學(xué)理念。改變傳統(tǒng)教學(xué)思想與教育方式,提高學(xué)生建模的積極性,增強學(xué)生對建模方式的認同。教師不能只是單一的講解理論知識,還需要引導(dǎo)學(xué)生親自體驗,從互動的教學(xué)過程中,理解建模思想的重要性。
第二,在生活問題中應(yīng)用建模思想。其實,很多日常生活中的很多例子,都是可以解決課堂上的問題的。數(shù)學(xué)是來源于生活的。作為教師,應(yīng)該主動引領(lǐng)學(xué)生參與實踐活動,將課本的知識盡量與日常問題聯(lián)系到一起,發(fā)動學(xué)生主動用建模思想解決問題,提高創(chuàng)新能力,從不同的角度,以不同的方式提高解決問題的能力。例如,學(xué)校要組織元旦晚會,需要學(xué)生去采購必需品。超市有多種打折的方式,這時候教師就可以引導(dǎo)學(xué)生使用建模思想,要求去學(xué)生以模型來分析各種打折方式的優(yōu)缺點,并選擇最優(yōu)惠的方式買到最優(yōu)質(zhì)的晚會用品。這樣學(xué)生才會發(fā)現(xiàn)建模的樂趣,并了解如何在生活案例中應(yīng)用建模思想。
第三,不斷鞏固和提高建模應(yīng)用。數(shù)學(xué)建模思想融入生活實踐不是一蹴而就的,而是一個不斷實踐、循序漸進的過程。人們也不能為了應(yīng)用建模思想而將日常生活生拉硬套。教師也應(yīng)該盡可能多地搜集生活中的案例,將建模思想與生活實踐更靈活地聯(lián)系在一起。不斷地由淺入深,將建模思想牢牢地印在學(xué)生的腦海中。并根據(jù)每個學(xué)生的獨特性,不斷開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛力和發(fā)散思維能力,提高邏輯思維能力和空間想象力,在實踐中鞏固深化建模思想。五、結(jié)束語綜上所述,將建模思想融入高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,能顯著提高課堂教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生解決問題的能力,因此教師應(yīng)從整體上把握高數(shù)的教學(xué)體系,讓學(xué)生逐步建立建模思維,不斷深化和鞏固用建模思想解決問題的能力。只有這樣,融入數(shù)學(xué)建模思想的高等數(shù)學(xué)的教學(xué)效果才會起到應(yīng)有的作用。
數(shù)學(xué)建模范文13
近年來,隨著教學(xué)改革的不斷深化,在大學(xué)中開展數(shù)學(xué)建模競賽受到了越來越多的關(guān)注,數(shù)學(xué)建模能把現(xiàn)實生活中復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化為簡單的數(shù)學(xué)模型,并對其進行較好的解決。本文主要就數(shù)學(xué)建模活動開展的重要性及數(shù)學(xué)建模中創(chuàng)新意識培養(yǎng)現(xiàn)狀進行分析,然后結(jié)合實際對數(shù)學(xué)建模中創(chuàng)新意識培養(yǎng)的策略進行詳細探究。
一、引言
數(shù)學(xué)建模主要是針對現(xiàn)實世界的特定對象進行的研究,或有著特定的目的,然后對問題做出簡化假設(shè),把現(xiàn)實問題用數(shù)學(xué)的語言進行表達,采用特定的數(shù)學(xué)模型對問題進行解決,最后對模型進行檢驗,判別模型的適用性。由于數(shù)學(xué)建模的題目是一個多學(xué)科交叉的問題,不僅要求學(xué)生了解該問題之前的研究,而且要在之前的研究上進行創(chuàng)新,可見,創(chuàng)新意識在數(shù)學(xué)建模中起著非常重要的作用。
二、數(shù)學(xué)建模活動開展的重要性及數(shù)學(xué)建模中創(chuàng)新意識培養(yǎng)現(xiàn)狀
(一)數(shù)學(xué)建模活動開展的重要性分析
數(shù)學(xué)建模活動的開展有著積極作用,對學(xué)生的創(chuàng)新意識能力培養(yǎng)有很大的益處。對于數(shù)學(xué)建模并沒有標準模式,即便是同一問題的研究也有著多樣的思路方法,通過數(shù)學(xué)建模能對學(xué)生的視野加以拓展,對學(xué)生的創(chuàng)新意識培養(yǎng)有著積極作用。不僅如此,也能對學(xué)生的自學(xué)能力和思維能力以及學(xué)生間的合作精神等方面進行有效的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)建模對學(xué)生的專業(yè)知識綜合性的應(yīng)用能力提升也有著積極促進作用,數(shù)學(xué)建模能夠在諸多的科技領(lǐng)域得到有效應(yīng)用[1]。學(xué)生能夠根據(jù)自身的專業(yè),通過數(shù)學(xué)建模來解決實際問題,這能讓學(xué)生的綜合知識運用能力得到有效提升。
(二)數(shù)學(xué)建模中創(chuàng)新意識培養(yǎng)的現(xiàn)狀分析
從現(xiàn)階段數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新意識培養(yǎng)的實際情況來看,在諸多層面還存在問題有待解決。這些問題主要體現(xiàn)在教學(xué)的觀念上還有待進一步更新。在以往的教學(xué)過程中,教師在公式的推導(dǎo)以及定理的證明方面比較重視,這對學(xué)生求知欲的激發(fā)以及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)有著諸多不利。很顯然這一教學(xué)方式與當前的教學(xué)發(fā)展要求是不適應(yīng)的。還有是教師在科研意識以及創(chuàng)造能力方面也有待進一步提升,創(chuàng)造性是教師能力的重要內(nèi)容。在近些年的數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)過程中,一些問題還沒有現(xiàn)成的經(jīng)驗,面對新的問題教師不能及時地解決。
從學(xué)生層面來說,也有著諸多問題存在,主要是思維品質(zhì)有待進一步加強。要培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新意識,就需要培養(yǎng)學(xué)生良好的思維品質(zhì),如頑強的毅力、穩(wěn)定的情感、強烈的求知欲等。但是從實際情況來看,學(xué)生在這些方面還沒有鮮明的呈現(xiàn),在面對數(shù)學(xué)問題的時候常常是沒有自信,對數(shù)學(xué)問題的核心思想沒有得到深入的了解,這樣就使得學(xué)生的創(chuàng)新意識培養(yǎng)有著很大的難度[2]。
再有,學(xué)生在實際問題的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化能力方面相對比較差。數(shù)學(xué)建模在形式上是多樣化的,具體的問題能夠通過多樣化的方式來進行思考解決,但是學(xué)生在面對實際問題的時候,往往缺乏將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題的能力。這就導(dǎo)致在創(chuàng)新意識的培養(yǎng)方面也存在諸多困境。
三、數(shù)學(xué)建模中創(chuàng)新意識培養(yǎng)的優(yōu)化策略探究
數(shù)學(xué)建模中創(chuàng)新意識的培養(yǎng)要從多方面加強重視,首先要能將數(shù)學(xué)建模教學(xué)和當前教材緊密地結(jié)合,教師要學(xué)會在各教學(xué)章節(jié)引入數(shù)學(xué)模型。例如:在對立體幾何講授過程中,要能夠?qū)⒄襟w模型以及長方體模型加以引入,這樣對實際問題的解決就比較容易,在教學(xué)的潛移默化作用下,學(xué)生也能逐漸地對建模的應(yīng)用方法進行領(lǐng)悟,這對學(xué)生數(shù)學(xué)建模興趣的培養(yǎng)也有著積極的促進作用。
對學(xué)生的創(chuàng)新意識培養(yǎng)要鼓勵學(xué)生大膽地想象,對學(xué)生的知覺思維加以培養(yǎng),這一思維的培養(yǎng)是在長期實踐中不斷積累經(jīng)驗以及知識,從而產(chǎn)生比較富有創(chuàng)造性的思路,這也是認識上質(zhì)的飛越[3]。教師對學(xué)生別出心裁的想象要能進行鼓勵,例如在學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)的時候,就能將物理中的瞬時速度公式在數(shù)學(xué)建模教學(xué)中加以引入,這樣就能讓學(xué)生有比較獨特的見解和思考方法,對學(xué)生的創(chuàng)新思維意識培養(yǎng)有著積極作用。
數(shù)學(xué)建模中的創(chuàng)新意識培養(yǎng)要能引導(dǎo)創(chuàng)新,對學(xué)生的思維能力加強培養(yǎng)。教師在教學(xué)中的.例題選擇以及設(shè)計過程中,要和實際相結(jié)合,加強一題多練訓(xùn)練,對公式的原理引導(dǎo)以及變換和延伸等方面的能力要有效加強,將相似性以及相反性的問題進行延伸,這樣對學(xué)生的創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)就有著積極促進作用。
再有是要構(gòu)建數(shù)學(xué)建模的意識,對學(xué)生的轉(zhuǎn)換能力要加強培養(yǎng),數(shù)學(xué)建模就是將實際問題通過數(shù)學(xué)語言轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)問題。在這一方面的能力培養(yǎng)上要充分重視,使學(xué)生的思維品質(zhì)靈活性以及開發(fā)智能等方面得到有效培養(yǎng),有效提升學(xué)生解決實際問題的能力,從而也對學(xué)生獨立思考的能力進行積極有效的培養(yǎng)[4]。
四、結(jié)語
總而言之,對于數(shù)學(xué)建模中的創(chuàng)新意識培養(yǎng),要緊密地把理論和實際相結(jié)合,并要充分重視學(xué)生的個性化發(fā)展,對學(xué)生的奇思妙想要給予肯定和鼓勵,這些都對學(xué)生的創(chuàng)新意識培養(yǎng)有著重要作用。數(shù)學(xué)建模為培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識提供了良好的平臺,相信隨著大學(xué)生數(shù)學(xué)建模活動的開展和教學(xué)方法的改進,將有利于提高我國大學(xué)生的創(chuàng)新能力,為國家提供更多的優(yōu)質(zhì)人才。
數(shù)學(xué)建模范文14
大學(xué)數(shù)學(xué)具有高度抽象性和概括性等特點,知識本身難度大再加上學(xué)時少、內(nèi)容多等教學(xué)現(xiàn)狀常常造成學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高、知識掌握不夠透徹、遇到實際問題時束手無策,而數(shù)學(xué)建模思想能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識,提高其解決實際問題的能力。數(shù)學(xué)建模活動為學(xué)生構(gòu)建了一個由數(shù)學(xué)知識通向?qū)嶋H問題的橋梁,是學(xué)生的數(shù)學(xué)知識和應(yīng)用能力共同提高的最佳結(jié)合方式。因此在大學(xué)數(shù)學(xué)教育中應(yīng)加強數(shù)學(xué)建模教育和活動,讓學(xué)生積極主動學(xué)習(xí)建模思想,認真體驗和感知建模過程,以此啟迪創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,提高其素質(zhì)和創(chuàng)新能力,實現(xiàn)向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)化和深入。
一、數(shù)學(xué)建模的含義及特點
數(shù)學(xué)建模即抓住問題的本質(zhì),抽取影響研究對象的主因素,將其轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,利用數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)邏輯進行分析,借助于數(shù)學(xué)方法及相關(guān)工具進行計算,最后將所得的答案回歸實際問題,即模型的檢驗,這就是數(shù)學(xué)建模的全過程。一般來說",數(shù)學(xué)建模"包含五個階段。
1.準備階段
主要分析問題背景,已知條件,建模目的等問題。
2.假設(shè)階段
做出科學(xué)合理的假設(shè),既能簡化問題,又能抓住問題的本質(zhì)。
3.建立階段
從眾多影響研究對象的因素中適當?shù)厝∩幔槿≈饕蛩赜枰钥紤],建立能刻畫實際問題本質(zhì)的數(shù)學(xué)模型。
4.求解階段
對已建立的數(shù)學(xué)模型,運用數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)軟件及相關(guān)的工具進行求解。
5.驗證階段
用實際數(shù)據(jù)檢驗?zāi)P停绻钶^大,就要分析假設(shè)中某些因素的合理性,修改模型,直至吻合或接近現(xiàn)實。如果建立的模型經(jīng)得起實踐的檢驗,那么此模型就是符合實際規(guī)律的,能解決實際問題或有效預(yù)測未來的,這樣的建模就是成功的,得到的模型必被推廣應(yīng)用。
二、加強數(shù)學(xué)建模教育的作用和意義
(一) 加強數(shù)學(xué)建模教育有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,提高數(shù)學(xué)修養(yǎng)和素質(zhì)
數(shù)學(xué)建模教育強調(diào)如何把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,進而利用數(shù)學(xué)及其有關(guān)的工具解決這些問題, 因此在大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)活動中融入數(shù)學(xué)建模思想,鼓勵學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模實踐活動,不但可以使學(xué)生學(xué)以致用,做到理論聯(lián)系實際,而且還會使他們感受到數(shù)學(xué)的生機與活力,激發(fā)求知的興趣和探索的欲望,變被動學(xué)習(xí)為主動參與其效率就會大為改善。數(shù)學(xué)修養(yǎng)和素質(zhì)自然而然得以培養(yǎng)并提高。
(二)加強數(shù)學(xué)建模教育有助于提高學(xué)生的分析解決問題能力、綜合應(yīng)用能力
數(shù)學(xué)建模問題來源于社會生活的眾多領(lǐng)域,在建模過程中,學(xué)生首先需要閱讀相關(guān)的文獻資料,然后應(yīng)用數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)邏輯及相關(guān)知識對實際問題進行深入剖析研究并經(jīng)過一系列復(fù)雜計算,得出反映實際問題的'最佳數(shù)學(xué)模型及模型最優(yōu)解。因此通過數(shù)學(xué)建模活動學(xué)生的視野將會得以拓寬,應(yīng)用意識、解決復(fù)雜問題的能力也會得到增強和提高。
(三)加強數(shù)學(xué)建模教育有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力
所謂創(chuàng)造力是指"對已積累的知識和經(jīng)驗進行科學(xué)地加工和創(chuàng)造,產(chǎn)生新概念、新知識、新思想的能力,大體上由感知力、記憶力、思考力、想象力四種能力所構(gòu)成" .現(xiàn)今教育界認為,創(chuàng)造力的培養(yǎng)是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵,數(shù)學(xué)建模活動的各個環(huán)節(jié)無不充滿了創(chuàng)造性思維的挑戰(zhàn)。
很多不同的實際問題,其數(shù)學(xué)模型可以是相同或相似的,這就要求學(xué)生在建模時觸類旁通,挖掘不同事物間的本質(zhì),尋找其內(nèi)在聯(lián)系。而對一個具體的建模問題,能否把握其本質(zhì)轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,是完成建模過程的關(guān)鍵所在。同時建模題材有較大的靈活性,沒有統(tǒng)一的標準答案,因此數(shù)學(xué)建模過程是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維,提高創(chuàng)新能力的過程 .
(四)加強數(shù)學(xué)建模教育有助于提高學(xué)生科技論文的撰寫能力
數(shù)學(xué)建模的結(jié)果是以論文形式呈現(xiàn)的,如何將建模思想、建立的模型、最優(yōu)解及其關(guān)鍵環(huán)節(jié)的處理在論文中清晰地表述出來,對本科生來說是一個挑戰(zhàn)。經(jīng)歷數(shù)學(xué)建模全過程的磨練,特別是數(shù)模論文的撰寫,學(xué)生的文字語言、數(shù)學(xué)表述能力及論文的撰寫能力無疑會得到前所未有的提高。
(五)加強數(shù)學(xué)建模教育有助于增強學(xué)生的團結(jié)合作精神并提高協(xié)調(diào)組織能力建模問題通常較復(fù)雜,涉及的知識面也很廣,因此數(shù)學(xué)建模實踐活動一般效仿正規(guī)競賽的規(guī)則,三人為一隊在三天內(nèi)以論文形式完成建模題目。要較好地完成任務(wù),離不開良好的組織與管理、分工與協(xié)作 .
三、開展數(shù)學(xué)建模教育及活動的具體途徑和有效方法
(一)開展數(shù)學(xué)建模課堂教學(xué)
即在課堂教學(xué)中,教師以具體的案例作為主要的教學(xué)內(nèi)容,通過具體問題的建模,介紹建模的過程和思想方法及建模中要注意的問題。案例教學(xué)法的關(guān)鍵在于把握兩個重要環(huán)節(jié):
案例的選取和課堂教學(xué)的組織。
教學(xué)案例一定要精心選取,才能達到預(yù)期的教學(xué)效果。其選取一般要遵循以下幾點。
1. 代表性:案例的選取要具有科學(xué)性,能拓寬學(xué)生的知識面,突出數(shù)學(xué)建模活動重在培養(yǎng)興趣提高能力等特點。
2. 原始性:來自媒體的信息,企事業(yè)單位的報告,現(xiàn)實生活和各學(xué)科中的問題等等,都是數(shù)學(xué)建模問題原始資料的重要來源。
3. 創(chuàng)新性:案例應(yīng)注意選取在建模的某些環(huán)節(jié)上具有挑戰(zhàn)性,能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和提高創(chuàng)造能力。
案例教學(xué)的課堂組織,一部分是教師講授,從實際問題出發(fā),講清問題的背景、建模的要求和已掌握的信息,介紹如何通過合理的假設(shè)和簡化建立優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型。還要強調(diào)如何用求解結(jié)果去解釋實際現(xiàn)象即檢驗?zāi)P汀A硪徊糠质钦n堂討論,讓學(xué)生自由發(fā)言各抒己見并提出新的模型,簡介關(guān)鍵環(huán)節(jié)的處理。最后教師做出點評,提供一些改進的方向,讓學(xué)生自己課外獨立探索和鉆研,這樣既突出了教學(xué)重點,又給學(xué)生留下了進一步思考的空間,既避免了教師的"滿堂灌",也活躍了課堂氣氛,提高了學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣和積極性,使傳授知識變?yōu)閷W(xué)習(xí)知識、應(yīng)用知識,真正地達到提高素質(zhì)和培養(yǎng)能力的教學(xué)目的 .
(二)開展數(shù)模競賽的專題培訓(xùn)指導(dǎo)工作
建立數(shù)學(xué)建模競賽指導(dǎo)團隊,分專題實行教師負責制。每位教師根據(jù)自己的專長,負責講授某一方面的數(shù)學(xué)建模知識與技巧,并選取相應(yīng)地建模案例進行剖析。如離散模型、連續(xù)模型、優(yōu)化模型、微分方程模型、概率模型、統(tǒng)計回歸模型及數(shù)學(xué)軟件的使用等。學(xué)生根據(jù)自己的薄弱點,選擇適合的專題培訓(xùn)班進行學(xué)習(xí),以彌補自己的不足。這種針對性的數(shù)模教學(xué),會極大地提高教學(xué)效率。
(三)建立數(shù)學(xué)建模網(wǎng)絡(luò)課程
以現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托,建立數(shù)學(xué)建模課程網(wǎng)站,內(nèi)容包括:課程介紹,課程大綱,教師教案,電子課件,教學(xué)實驗,教學(xué)錄像,網(wǎng)上答疑等;還可以增加一些有關(guān)欄目,如歷年國內(nèi)外數(shù)模競賽介紹,校內(nèi)競賽,專家點評,獲獎心得交流;同時提供數(shù)模學(xué)習(xí)資源下載如講義,背景材料,歷年國內(nèi)外競賽題,優(yōu)秀論文等。以此為學(xué)生提供良好的自主學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)平臺,實現(xiàn)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的有機結(jié)合,達到有效地提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模綜合應(yīng)用能力的目的。
(四)開展校內(nèi)數(shù)學(xué)建模競賽活動
完全模擬全國大學(xué)生數(shù)模競賽的形式規(guī)則:定時公布賽題,三人一組,只能隊內(nèi)討論,按時提交論文,之后指導(dǎo)教師、參賽同學(xué)集中討論,進一步完善。筆者負責數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)近 20 年,多年的實踐證明,每進行一次這樣的訓(xùn)練,學(xué)生在建模思路、建模水平、使用軟件能力、論文書寫方面就有大幅提高。多次訓(xùn)練之后,學(xué)生的建模水平更是突飛猛進,效果甚佳。
如 20xx 年我指導(dǎo)的隊榮獲全國高教社杯大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的最高獎---高教社杯獎,這是此賽設(shè)置的唯一一個名額,也是當年從全國(包括香港)院校的約 1 萬多個本科參賽隊中脫穎而出的。又如 20xx 年我校 57 隊參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,43 隊獲獎,獲獎比例達 75%,創(chuàng)歷年之最。
(五)鼓勵學(xué)生積極參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、國際數(shù)學(xué)建模競賽
全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽創(chuàng)辦于 1992 年,每年一屆,目前已成為全國高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競賽, 國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽是世界上影響范圍最大的高水平大學(xué)生學(xué)術(shù)賽事。參加數(shù)學(xué)建模大賽可以激勵學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高運用數(shù)學(xué)及相關(guān)工具分析問題解決問題的綜合能力,開拓知識面,培養(yǎng)創(chuàng)造精神及合作意識。
四、結(jié)束語
數(shù)學(xué)建模本身是一個創(chuàng)造性的思維過程,它是對數(shù)學(xué)知識的綜合應(yīng)用,具有較強的創(chuàng)新性,而高校數(shù)學(xué)教學(xué)改革的目的之一是要著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。因此應(yīng)將數(shù)學(xué)建模思想融入教學(xué)活動中,通過不斷的數(shù)學(xué)建模教育和實踐培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力從而提高學(xué)生的基本素質(zhì)以適應(yīng)社會發(fā)展的要求。
數(shù)學(xué)建模范文15
為培養(yǎng)同學(xué)們對數(shù)學(xué)建模的興趣,營造濃厚的學(xué)術(shù)氛圍,5月7日,信息科學(xué)與工程學(xué)院在XX校區(qū)C區(qū)451教室舉辦數(shù)學(xué)建模大賽宣講會。張XX教授應(yīng)邀為我院學(xué)子做了數(shù)學(xué)建模大賽動員,宣講會由20xx級輔導(dǎo)員石XX主持,20xx級、20xx級部分同學(xué)到場聆聽學(xué)習(xí)。
張老師首先對數(shù)學(xué)建模大賽(CUMCM)做了簡介,強調(diào)了大賽在個人能力培養(yǎng)與未來發(fā)展等方面的重要作用。張老師結(jié)合自己近幾年作為指導(dǎo)老師所積累的經(jīng)驗,對數(shù)學(xué)建模的過程、應(yīng)用、預(yù)備知識以及論文撰寫做了一一介紹。她講到,數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思考方法,是運用數(shù)學(xué)的語言和方法,通過抽象、簡化建立能近似刻畫并"解決"實際問題的`一種強有力的數(shù)學(xué)手段,主要考察參賽隊員之間的團結(jié)協(xié)作能力與快速了解和掌握新知識的技能。
在備賽中,首先要補充自己欠缺的數(shù)學(xué)知識,例如數(shù)理統(tǒng)計、最優(yōu)化、圖論、微分方程等;對SPSS等軟件的熟練應(yīng)用也能使參賽者在建立數(shù)學(xué)模型過程中如虎添翼。張老師還向大家傳授了寫論文的步驟及訣竅,并結(jié)合近年來的試題簡要介紹了模型建立的基本思路。最后,張老師高度評價了近年來我院數(shù)學(xué)建模大賽取得的優(yōu)秀成績,希望大家積極參與,提高自身的編程能力與數(shù)學(xué)能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力,并對在座同學(xué)寄予厚望。宣講會在同學(xué)們熱烈的掌聲中結(jié)束。
石老師對宣講會作了總結(jié),她表示,學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)老師對本次數(shù)學(xué)建模大賽給予高度重視和大力支持,為參賽隊員提供豐富的學(xué)習(xí)資源和雄厚的師資力量。希望同學(xué)們利用此次良好的平臺,積極準備,深入學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模知識,爭取在比賽中取得優(yōu)異成績。
全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽創(chuàng)辦于1992年,每年一屆,目前已成為全國高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競賽。信息科學(xué)與工程學(xué)院在往年比賽中層獲多項國家級、省級獎項,此次宣講會使我院學(xué)子對數(shù)學(xué)建模大賽有了更深入的了解,向同學(xué)們介紹了科學(xué)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)方法,為全面?zhèn)鋺?zhàn)競賽奠定了基礎(chǔ)。
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