【優(yōu)】數(shù)學(xué)建模論文模板
在日常學(xué)習(xí)、工作生活中，大家總少不了接觸論文吧，論文是描述學(xué)術(shù)研究成果進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的一種工具。還是對(duì)論文一籌莫展嗎？下面是小編整理的數(shù)學(xué)建模論文模板，僅供參考，大家一起來看看吧。
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇1
論文標(biāo)題：xxxxxxx
摘要
摘要是論文內(nèi)容不加注釋和評(píng)論的簡(jiǎn)短陳述，其作用是使讀者不閱讀論文全文即能獲得必要的信息。
一般說來，摘要應(yīng)包含以下五個(gè)方面的內(nèi)容：
�、傺芯康闹饕獑栴};
�、诮⒌氖裁茨Ｐ�;
③用的什么求解方法;
�、苤饕Y(jié)果(簡(jiǎn)單、主要的);
�、葑晕以u(píng)價(jià)和推廣。
摘要中不要有關(guān)鍵字和數(shù)學(xué)表達(dá)式。
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽章程規(guī)定，對(duì)競(jìng)賽論文的評(píng)價(jià)應(yīng)以：
�、偌僭O(shè)的合理性
�、诮５膭�(chuàng)造性
�、劢Y(jié)果的正確性
�、芪淖直硎龅那逦� 為主要標(biāo)準(zhǔn)。
所以論文中應(yīng)努力反映出這些特點(diǎn)。
注意：整個(gè)版式要完全按照《全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽論文格式規(guī)范》的要求書寫，否則無法送全國(guó)評(píng)獎(jiǎng)。
一、 問題的重述
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽要求解決給定的問題，所以一般應(yīng)以“問題的重述”開始。
此部分的目的是要吸引讀者讀下去，所以文字不可冗長(zhǎng)，內(nèi)容選擇不要過于分散、瑣碎，措辭要精練。
這部分的內(nèi)容是將原問題進(jìn)行整理，將已知和問題明確化即可。
注意：在寫這部分的內(nèi)容時(shí)，絕對(duì)不可照抄原題!
應(yīng)為：在仔細(xì)理解了問題的基礎(chǔ)上，用自己的語言重新將問題描述一篇。應(yīng)盡量簡(jiǎn)短，沒有必要像原題一樣面面俱到。
二、 模型假設(shè)
作假設(shè)時(shí)需要注意的問題：
①為問題有幫助的所有假設(shè)都應(yīng)該在此出現(xiàn)，包括題目中給出的假設(shè)!
②重述不能代替假設(shè)! 也就是說，雖然你可能在你的問題重述中已經(jīng)敘述了某個(gè)假設(shè)，但在這里仍然要再次敘述!
�、叟c題目無關(guān)的假設(shè)，就不必在此寫出了。
三、 變量說明
為了使讀者能更充分的理解你所做的工作，
對(duì)你的模型中所用到的變量，應(yīng)一一加以說明，變量的輸入必須使用公式編輯器。 注意：
�、僮兞空f明要全 即是說，在后面模型建立模型求解過程中使用到的所有變量，都應(yīng)該在此加以說明。
�、谝c數(shù)學(xué)中的習(xí)慣相符，不要使用程序中變量的寫法
比如：一般表示圓周率;cba，， 一般表示常量、已知量;zyx，， 一般表示變量、未知量
再比如：變量21，aa等，就不要寫成:a[0]，a[1]或a(1)，a(2)
四、模型的建立與求解
這一部分是文章的重點(diǎn)，要特別突出你的創(chuàng)造性的工作。在這部分寫作需要注意的.事項(xiàng)有：
�、僖欢ㄒ蟹治觯曳治鰬�(yīng)在所建立模型的前面;
�、谝欢ㄒ忻鞔_的模型，不要讓別人在你的文章 中去找你的模型;
�、坳P(guān)系式一定要明確;思路要清晰，易讀易懂。
�、芙Ｅc求解一定要截然分開;
⑤結(jié)果不能代替求解過程：必須要有必要的求解過程和步驟!最好能像寫算法一樣，一步一步的寫出其步驟;
�、藿Y(jié)果必須放在這一部分的結(jié)果中，不能放在附錄里。
�、呓Y(jié)果一定要全，題目中涉及到的所有問題必須都有詳細(xì)的結(jié)果和必須的中間結(jié)果!
�、喑绦虿荒艽媲蠼膺^程和結(jié)果!
�、岱浅Ｃ黠@、顯而易見的結(jié)果也必須明確、清晰的寫在你的結(jié)果中!
⑩每個(gè)問題和問題之間以及5個(gè)小點(diǎn)之間都必須空一行。
問題一：
1.建模思路：
①對(duì)問題的詳盡分析;
�、趯�(duì)模型中參數(shù)的現(xiàn)實(shí)解釋;這有助于我們抓住問題的本質(zhì)特征，同時(shí)也會(huì)使數(shù)學(xué)公式充滿生氣，不再枯燥無味
�、弁瓿蓛�(nèi)容闡述所必需的公式推導(dǎo)、圖表等
2.模型建立：
建立模型并對(duì)模型作出必要的解釋
對(duì)于你所建立的模型，最好能對(duì)其中的每個(gè)式子都給出文字解釋。
3.求解方法：
給出你的求解思路，最好能想寫算法一樣，寫出你的算法。
4.求解結(jié)果
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇2
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(shí)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(dāng)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(shí)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(shì)越來越明顯。但是在實(shí)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(shí)簡(jiǎn)單傳授階段。其教學(xué)成果與社會(huì)實(shí)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(shí)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(dòng)化工程、機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)、電氣化等必不可少的基礎(chǔ)課程。同時(shí)，現(xiàn)實(shí)生活中也有很多方面都涉及高數(shù)的運(yùn)算，如，銀行理財(cái)基金的使用問題、彩票的概率計(jì)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(gè)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(shí)俱進(jìn)，將其與生活的關(guān)系融入教材內(nèi)，使學(xué)生無法意識(shí)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(duì)抗的心理，只是在臨考前突擊而已。因此，對(duì)高數(shù)進(jìn)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(dòng)學(xué)習(xí)高數(shù)也是作為教師所面臨的一個(gè)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(shí)際上是使用數(shù)學(xué)語言來對(duì)生活中的.實(shí)際現(xiàn)象進(jìn)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?cè)谌粘Ｉ钪欣斫鈹?shù)學(xué)的實(shí)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(gè)日常生活的基礎(chǔ)。例如，在講解微分方程時(shí)，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(bào)人口增長(zhǎng)的Malthus模型與Logistic模型等。 這樣，才能激發(fā)出學(xué)生對(duì)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(huì)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(shí)，還要能夠?qū)I(yè)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中，擁有解決問題的頭腦和實(shí)際操作的技能。這些其實(shí)都可以通過建模思想在高等數(shù)學(xué)課堂中實(shí)現(xiàn)。高等數(shù)學(xué)的包容性、邏輯性都很強(qiáng)。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(shí)踐相結(jié)合，達(dá)到社會(huì)發(fā)展的要求，提高自身的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)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(gè)口號(hào)，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(shí)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�；顒�(dòng)中挖掘出來的。因此教師應(yīng)多組織建�；顒�(dòng)，讓學(xué)生從實(shí)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(shí)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(qiáng)學(xué)生對(duì)建模方式的認(rèn)同。教師不能只是單一的講解理論知識(shí)，還需要引導(dǎo)學(xué)生親自體驗(yàn)，從互動(dòng)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(shí)，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(dòng)引領(lǐng)學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)，將課本的知識(shí)盡量與日常問題聯(lián)系到一起，發(fā)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)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(huì)，需要學(xué)生去采購必需品。超市有多種打折的方式，這時(shí)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(diǎn)，并選擇最優(yōu)惠的方式買到最優(yōu)質(zhì)的晚會(huì)用品。這樣學(xué)生才會(huì)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(shí)踐不是一蹴而就的，而是一個(gè)不斷實(shí)踐、循序漸進(jìn)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(shí)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(gè)學(xué)生的獨(dú)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(shí)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(huì)起到應(yīng)有的作用。
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇3
1引言
數(shù)學(xué)模型的難點(diǎn)在于建模的方法和思路，目前學(xué)術(shù)界已經(jīng)有各種各樣的建模方法，例如概率論方法、圖論方法、微積分方法等，本文主要研究的是如何利用方程思想建立數(shù)學(xué)模型從而解決實(shí)際問題。實(shí)際生活中的很多問題都不是連續(xù)型的，例如人口數(shù)、商品價(jià)格等都是呈現(xiàn)離散型變化的趨勢(shì)，碰到這種問題可以考慮采用差分方程或差分方程組的方式進(jìn)行表示。有時(shí)候人們除了想要了解問題的起因和結(jié)果外還希望對(duì)中間的速度以及隨時(shí)間變化的趨勢(shì)進(jìn)行探索，這個(gè)時(shí)候就要用到微分方程或微分方程組來進(jìn)行表示。以上只是簡(jiǎn)單的舉兩個(gè)例子，其實(shí)方程的應(yīng)用極為廣泛，只要有關(guān)變化的問題都可以考慮利用方程的思想建立數(shù)學(xué)模型，例如常見的投資、軍事等領(lǐng)域。利用方程思想建立的數(shù)學(xué)模型可以更為方便地觀察到整個(gè)問題的動(dòng)態(tài)變化過程，并且根據(jù)這一變化過程對(duì)未來的狀況進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，為決策的制定和方案的選擇提供參考依據(jù)。利用方程建立數(shù)學(xué)模型時(shí)就想前文所說的那樣，如果是離散型變化問題可以考慮采用差分思想建模，如果是連續(xù)型變化問題可以考慮采用常微分方程建立模型。對(duì)于它們建模的方式方法可以根據(jù)幾個(gè)具體的實(shí)例說明。
2方程在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用舉例
2．1常微分方程建模的應(yīng)用舉例
正如前文所述，常微分方程的思想重點(diǎn)是對(duì)那些過程描述的變量問題進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，從而解決實(shí)際的變化問題，這里舉一個(gè)例子來說明。例1人口數(shù)量變化的邏輯斯蒂數(shù)學(xué)方程模型在18世紀(jì)的時(shí)候，很多學(xué)者都對(duì)人口的增長(zhǎng)進(jìn)行了研究，英國(guó)的學(xué)者馬爾薩斯經(jīng)過多年的研究統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，人口的凈相對(duì)增長(zhǎng)率是不變的，也就是說人口的凈增長(zhǎng)率和總?cè)丝跀?shù)的比值是個(gè)常數(shù)，根據(jù)這一前提條件建立人口數(shù)量的變化模型，并且對(duì)這一模型進(jìn)行分析研究，找出其存在的問題，并提出改進(jìn)措施。解:假設(shè)開始的時(shí)間為t，時(shí)間的間隔為Δt，這樣可以得出在Δt的時(shí)間內(nèi)人口增長(zhǎng)量為N(t+Δt)－N(t)=rN(t)Δt，由此可以得出以下式子。dN(t)dt=rN(t)N(t0)=N{0(1)對(duì)于這種一階常微分方程可以采用分離變量法進(jìn)行求解，最終解得N(t)=N0er(t－t0)而后將過去數(shù)據(jù)中的r、N0帶入上述式子中就可以得出最后的結(jié)果。這個(gè)式子表明人口數(shù)量在自然增長(zhǎng)的情況下是呈指數(shù)規(guī)律增長(zhǎng)的，而且把這個(gè)公式對(duì)過去和未來的人口數(shù)量進(jìn)行對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)還是相當(dāng)準(zhǔn)確的，但是把這個(gè)模型用到幾百年以后，就可以發(fā)現(xiàn)一些問題了，例如到2670年的時(shí)候，如果仍然根據(jù)這一模型，那么那個(gè)時(shí)候世界人口就會(huì)有3．6萬億，這已經(jīng)大大的超過了地球可以承受的最大限度，所以這個(gè)模型是需要有前提的，前提就是地球上的資源對(duì)人口數(shù)量的限制。荷蘭的生物學(xué)家韋爾侯斯特根據(jù)邏輯斯蒂數(shù)學(xué)方法和實(shí)際的調(diào)查統(tǒng)計(jì)引入了一個(gè)新的常數(shù)Nm，這個(gè)常數(shù)就是用來控制地球上所能承受的最大人口數(shù)，將這一常數(shù)融入邏輯斯蒂方程可以得出以下的式子。dN(t)dt=rN(t)(1－N(t)Nm)N(t0)=N{0(2)該方程解為N(t)=Nm1+NmN0e－r(t－t0)一個(gè)新的數(shù)學(xué)模型建立后，首先要做的就是驗(yàn)證它的正確性，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)在1930年之前的驗(yàn)證中還是比較吻合的，但是到了1930年之后，用這個(gè)模型求出的人口數(shù)量就與實(shí)際情況存在很大的誤差，而且這一誤差呈現(xiàn)越來越大的變化趨勢(shì)。這就說明當(dāng)初設(shè)定的人口極限發(fā)生了變化，這是由于隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們可以利用的資源越來越多，導(dǎo)致人口極限也呈現(xiàn)變大的趨勢(shì)。
2．2差分方程建模的`應(yīng)用舉例
如前文所言，對(duì)于離散型問題可以采用差分方程的方法建立數(shù)學(xué)模型。例如以25歲為人類的生育年齡，就可以得出以下的數(shù)學(xué)模型。yk+1－yk=ryk(1－ykN)，k=0，1，2，…即為yk+1=(r+1)yk［1－r(r+1)Nyk］其中r為固有增長(zhǎng)率，N為最大容量，yk表示第k代的人口數(shù)量，若yk=N，則yk+1，yk+2，…=N，y*=N是平衡點(diǎn)。令xk=r(r+1)Nyk，記b=r+1。xk+1=bxk(1－xk)這個(gè)方程模型是一個(gè)非線性差分方程，在解決的過程中我們只需知道x0，就可以計(jì)算出xk。如果單純的考慮平衡點(diǎn)，就會(huì)有下面的式子。x=f(x)=bx(1－x)，則x*=rr+1=1－1bx因?yàn)閒'(x*)=b(1－2x*)=2－b，當(dāng)|f'(x*)|＜1時(shí)穩(wěn)定，當(dāng)|f'(x*)|＞1時(shí)不穩(wěn)定。所以，當(dāng)1＜b＜2或2＜b＜3時(shí)，xkk→仯仯仭∞x*．當(dāng)b＞3時(shí)，xk不穩(wěn)定。2．3偏微分方程建模的應(yīng)用舉例在實(shí)際生活中如果有多個(gè)狀態(tài)變量同時(shí)隨時(shí)間不斷的變化，那么這個(gè)時(shí)候就可以考慮采用偏微分方程的方法建立數(shù)學(xué)模型，還是以人口數(shù)量增長(zhǎng)模型為例，根據(jù)前文分析已經(jīng)知道建立的模型都是存在一定的局限性的，對(duì)于人類來說必須要將個(gè)體之間的區(qū)別考慮進(jìn)去，尤其是年齡的限制，這時(shí)的人口數(shù)量增長(zhǎng)模型就可以用以下的式子來表示。祊(t，r)祎+祊(t，r)祌=－μ(t，r)p(t，r)+φ(t，r)p(0，r)=p0(r);p(t，r0)=∫r2r1β(r，t)p(t，r)d{r其中，p(t，r)主要表示在t時(shí)候處于r歲的人口密度分布情況，μ(t，r)表示的r歲人口死亡率，φ(t，r)表示r歲人口的遷移率，β(r，t)表示r歲的人的生育率。除此之外，式子中的積分下限r(nóng)1表示能夠生育的最小歲數(shù)，r2表示能夠生育的最大歲數(shù)。根據(jù)人口數(shù)量增長(zhǎng)的篇微分方程可以看出實(shí)際生活中的人口數(shù)量與年齡分布、死亡率和出生率都有著密不可分的關(guān)系，這與客觀事實(shí)正好相吻合，所以這一個(gè)人口增長(zhǎng)模型能夠更為準(zhǔn)確地反應(yīng)人口的增長(zhǎng)趨勢(shì)。當(dāng)然如果把微分方程中的年齡當(dāng)做一個(gè)固定的值，那么就由偏微分方程轉(zhuǎn)化成了常微分方程。另外如果令μ(t，r)=－r，p(t，r)=N(t)，N(0)=N0，φ=rN2(t)/Nm，那么上述偏微分方程就變成了Verhulst模型。偏微分方程在實(shí)際生活中的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，物理學(xué)、生態(tài)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域的問題都可以通過建立偏微分方程來求解。
3結(jié)束語
上世紀(jì)六七十年代，數(shù)學(xué)建模進(jìn)入一些西方大學(xué)，緊隨其后，八十年代它進(jìn)入中國(guó)的部分高校課堂。把方程式引入到數(shù)學(xué)建模中是數(shù)學(xué)建模更具體和更實(shí)際的應(yīng)用，方程式的空間性和抽象性決定了它需要借助數(shù)學(xué)建模來更直觀和更立體地展示自己。20多年的本土適應(yīng)和自身完善使絕大多數(shù)本科院校和許多�？茖W(xué)校都開設(shè)了各種形式的數(shù)學(xué)建模課程、講座和競(jìng)賽。方程在數(shù)學(xué)建模中的思想和應(yīng)用對(duì)于數(shù)學(xué)課堂效果本身和培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和操作能力均有重要意義:一方面，它利于激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)方程的積極性，培養(yǎng)學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型的創(chuàng)造性和行動(dòng)性;另一方面，它有效推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革，為培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)方法分析、解決實(shí)際問題的能力開辟了一條有效的途徑。
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇4
摘要：運(yùn)籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模２門課程聯(lián)系密切，在運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中，適當(dāng)融入數(shù)學(xué)建模思想，能大幅度提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的能力．從運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中教學(xué)大綱的改革、教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了探索與實(shí)踐．教學(xué)實(shí)踐表明，將數(shù)學(xué)建模思想融入到運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中能提高課堂教學(xué)的效果，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力.
關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；運(yùn)籌學(xué)；教學(xué)實(shí)踐
運(yùn)籌學(xué)是信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的一門重要的專業(yè)課，它是一門應(yīng)用科學(xué)，廣泛地應(yīng)用現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)知識(shí)和數(shù)學(xué)方法，解決實(shí)際中提出的專門問題，為決策者選擇最優(yōu)決策提供定量依據(jù)．在解決問題的過程中，為制定決策提供科學(xué)依據(jù)是運(yùn)籌學(xué)應(yīng)用的核心，而針對(duì)實(shí)際問題建立正確的數(shù)學(xué)模型則是運(yùn)籌學(xué)方法的精髓．?dāng)?shù)學(xué)建模是利用數(shù)學(xué)工具解決實(shí)際問題的重要手段，從一定意義上來講，數(shù)學(xué)建模屬于運(yùn)籌學(xué)的一部分，模型的正確建立是運(yùn)籌學(xué)研究中關(guān)鍵的一步．所以說，二者有著密切聯(lián)系，在運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)?shù)厝谌霐?shù)學(xué)建模思想[1]，能夠培養(yǎng)學(xué)生理論應(yīng)用于實(shí)踐的能力，提高教學(xué)效果．
1運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的必要性
數(shù)學(xué)建模和運(yùn)籌學(xué)２個(gè)課程聯(lián)系密切，也各有特點(diǎn)，但在實(shí)際教學(xué)中卻不能很好地結(jié)合起來[2]．運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中只注重講授理論和解題方法，而忽略了與實(shí)際問題相聯(lián)系，導(dǎo)致了學(xué)生在遇到實(shí)際問題時(shí)，不知從何處入手；在數(shù)學(xué)建模課程中則強(qiáng)調(diào)建模思想和方法的運(yùn)用，注重的是建立起什么樣的模型，而對(duì)模型的求解講授得過少，導(dǎo)致很多時(shí)候?qū)W生在處理實(shí)際問題時(shí)雖然能夠建立模型，但卻不知如何求解．所以，在運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中要注意突出數(shù)學(xué)建模的思想，增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)[3].在運(yùn)籌學(xué)教學(xué)過程中貫穿數(shù)學(xué)建模思想，使得教學(xué)過程不再是著力于單純的知識(shí)灌輸，而是注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，結(jié)合教學(xué)特點(diǎn)，充分發(fā)揮學(xué)生的動(dòng)手能力，積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[4]，使傳統(tǒng)經(jīng)典教學(xué)理論與最優(yōu)化教學(xué)理論統(tǒng)一服務(wù)于教學(xué)實(shí)踐，這是教學(xué)改革的方向．尤其是現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)達(dá)，使得課堂的容量增大，課堂上借助多媒體可以減少理論方法講解的時(shí)間，適當(dāng)運(yùn)用規(guī)劃軟件可以大幅度降低運(yùn)算所耗費(fèi)的時(shí)間，這樣節(jié)省下來的時(shí)間就可以更多地用來培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的的能力．因此，要在運(yùn)籌學(xué)課程的教學(xué)中對(duì)運(yùn)籌學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精心處理，不能只偏重理論和解題方法的講解，要積極地滲透數(shù)學(xué)建模的思想，從而在課堂上著重引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用理論方法去解決實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生的建模意識(shí)．運(yùn)籌學(xué)中數(shù)學(xué)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)、圖論和排隊(duì)論等內(nèi)容是數(shù)學(xué)建模一部分思想方法的匯集，在運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模的思想，既能讓學(xué)生對(duì)運(yùn)籌學(xué)中枯燥的理論和方法有了深刻的理解，又能對(duì)后續(xù)數(shù)學(xué)建模課程的學(xué)習(xí)起到促進(jìn)作用．
2數(shù)學(xué)建模思想融入運(yùn)籌學(xué)的教學(xué)改革
國(guó)內(nèi)外大量教師學(xué)者都通過實(shí)踐對(duì)運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想的滲透進(jìn)行了深入研究．如王定江[5]根據(jù)教學(xué)實(shí)踐，闡述了運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中如何突出數(shù)學(xué)建模教育的思想；楊冬英[6]根據(jù)運(yùn)籌學(xué)課程的特點(diǎn)，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出了實(shí)行運(yùn)籌學(xué)教學(xué)改革的一些建議和措施，指出數(shù)學(xué)建�；顒�(dòng)是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)能力的重要手段，在運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用能力．山東大學(xué)數(shù)學(xué)系在打造運(yùn)籌學(xué)國(guó)家精品課時(shí)將二者有機(jī)地結(jié)合起來，收到了很好的教學(xué)效果[7]．2.1教學(xué)大綱的改革．在運(yùn)籌學(xué)大綱的修訂中，著重從２個(gè)方面來突出建模思想的融入．2.1.1設(shè)置課后上機(jī)實(shí)驗(yàn)．運(yùn)籌學(xué)的學(xué)習(xí)，一方面讓學(xué)生運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)的理論和方法對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行抽象概括，找出其內(nèi)在規(guī)律，構(gòu)造出相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型；另一方面能通過邏輯推理或分析和計(jì)算，求解所建立起來的數(shù)學(xué)模型.而運(yùn)籌學(xué)研究的優(yōu)化算法能用來通過手工計(jì)算解決問題的規(guī)模是很小的，絕大多數(shù)根據(jù)實(shí)際問題建立起來的數(shù)學(xué)模型，約束和變量都很多，在求解過程中，如果不借助計(jì)算機(jī)，很難求得問題的解[8]．計(jì)算機(jī)能為數(shù)學(xué)模型的求解提供可靠的平臺(tái)，因此，設(shè)置課后上機(jī)訓(xùn)練．在上機(jī)內(nèi)容的安排上，特別注意將純粹的數(shù)學(xué)問題盡可能地轉(zhuǎn)換成學(xué)生感興趣的實(shí)際問題，通過搜集大量?jī)?yōu)化模型的實(shí)例，選取與大綱內(nèi)容相關(guān)的實(shí)際問題，供學(xué)生在課后上機(jī)實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行訓(xùn)練．學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中既加強(qiáng)了對(duì)優(yōu)化算法的理解，也鍛煉了應(yīng)用建模思想解決問題的能力．2.1.2改革考核方法．在成績(jī)的考核上，傳統(tǒng)的大綱中，從平時(shí)、期中和期末３個(gè)方面來考核，比重分別是20%，20%和60%．而期中和期末都是以試題的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考查，考查的內(nèi)容以學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和方法的掌握程度為主，而對(duì)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用方面考核的強(qiáng)度不大．因此，在考核方式上進(jìn)行了調(diào)整，成績(jī)考核分為2個(gè)部分——平時(shí)和期末，各占50%．在平時(shí)考核中，除了考查學(xué)生出勤、作業(yè)、課下上機(jī)實(shí)踐的完成情況外，還特別選取一些往屆數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中典型的優(yōu)化模型試題給學(xué)生作訓(xùn)練，分組實(shí)踐，完成課程論文，而且加大對(duì)學(xué)生創(chuàng)新和動(dòng)手實(shí)踐方面的考核力度，激發(fā)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的熱情．2.2教學(xué)環(huán)節(jié)的'改革．2.2.1將數(shù)學(xué)建模的優(yōu)化思想滲透到運(yùn)籌學(xué)相關(guān)環(huán)節(jié)的教學(xué)中．把數(shù)學(xué)建模的優(yōu)化思想滲透到運(yùn)籌學(xué)相關(guān)環(huán)節(jié)的教學(xué)中，在實(shí)際教學(xué)中，盡量多地采用案例教學(xué)，從實(shí)際問題出發(fā)，精選具有充分的代表性且源于實(shí)際問題的建模案例．在講解線性規(guī)劃問題解法時(shí)，以奶制品的生產(chǎn)與銷售[9]為例，通過分析問題，選取適當(dāng)?shù)姆椒ń⒆顑?yōu)的數(shù)學(xué)模型，然后分析線性規(guī)劃的特點(diǎn)，引入求解線性規(guī)劃問題行之有效的方法——單純形法．進(jìn)而再以此為例，加入整數(shù)約束，引出整數(shù)規(guī)劃問題，討論其與線性規(guī)劃求解的區(qū)別，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解．通過逐步地掌握用運(yùn)籌學(xué)算法去求解模型，讓學(xué)生看到完整的過程，而不是僅僅了解枯燥的算法流程和優(yōu)化理論，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣．2.2.2將動(dòng)式教學(xué)法引入課堂教學(xué)．要摒棄一堂灌的講授式教學(xué)，將動(dòng)式教學(xué)法引入課堂教學(xué)，適當(dāng)安排教學(xué)計(jì)劃，預(yù)留出一些學(xué)時(shí)，將課堂時(shí)間進(jìn)行劃分．針對(duì)運(yùn)籌學(xué)模型的特點(diǎn)，選取學(xué)生易于接受的模型，課前給學(xué)生分配任務(wù)，課上給學(xué)生討論分析的時(shí)間，發(fā)揮課堂上學(xué)生的主體作用，讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與教學(xué)中來．在學(xué)習(xí)運(yùn)輸問題[10]時(shí)，課前先布置任務(wù)，給幾個(gè)實(shí)例，讓學(xué)生查閱資料，嘗試建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行求解．課上討論和分析這些實(shí)例的特點(diǎn)，引入運(yùn)輸問題，進(jìn)而讓學(xué)生討論問題求解所采用的方法，分析優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合運(yùn)輸表的特點(diǎn)引出表上作業(yè)法，并將其與單純形法對(duì)比，發(fā)現(xiàn)方法的實(shí)質(zhì)．這樣通過不斷的啟發(fā)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生不再被動(dòng)地接收知識(shí)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決實(shí)際問題能力的目的．
3運(yùn)籌學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)改革成效
信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)有2個(gè)方向，一個(gè)是軟件與科學(xué)計(jì)算，一個(gè)是統(tǒng)計(jì)與優(yōu)化，這2個(gè)方向都開設(shè)運(yùn)籌學(xué)，在課程內(nèi)容上都會(huì)著重學(xué)習(xí)優(yōu)化算法，針對(duì)實(shí)際問題建立相應(yīng)模型，設(shè)計(jì)相應(yīng)算法．畢業(yè)生在就業(yè)面試和考核中，用人單位往往會(huì)提出一些實(shí)際問題，讓學(xué)生分析，給出優(yōu)化方案，以此考核學(xué)生解決實(shí)際問題的能力．以往很多學(xué)生對(duì)此手足無措，如今遇到類似問題，學(xué)生能參考平時(shí)訓(xùn)練的思路，能夠動(dòng)手實(shí)踐，不再無從下手．因此，通過將數(shù)學(xué)建模與運(yùn)籌學(xué)2門課程融合訓(xùn)練，學(xué)生的綜合素質(zhì)有了顯著提高．從參加每年全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽和東三省數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的獲獎(jiǎng)情況來看，成果顯著．20xx—20xx年，在“高教社杯”全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中共獲黑龍江賽區(qū)的一等獎(jiǎng)6組，二等獎(jiǎng)12組，三等獎(jiǎng)14組；東北三省數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽中共獲得黑龍江賽區(qū)的一等獎(jiǎng)2組，二等獎(jiǎng)5組，三等獎(jiǎng)4組．通過教學(xué)實(shí)踐，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題中不僅提高了動(dòng)手實(shí)踐的能力，而且培養(yǎng)了其綜合素質(zhì)．
4結(jié)束語
運(yùn)籌學(xué)教學(xué)改革實(shí)踐說明，運(yùn)籌學(xué)教學(xué)以數(shù)學(xué)建模的實(shí)際案例為背景，建模與優(yōu)化算法二者并重，既可以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，又保證了學(xué)生具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，符合新時(shí)期人才培養(yǎng)的要求．運(yùn)籌學(xué)教學(xué)與數(shù)學(xué)建模相結(jié)合的教學(xué)改革不但豐富了運(yùn)籌學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容，改變了課程的教學(xué)形式，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得了顯著的教學(xué)效果．
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇5
培養(yǎng)應(yīng)用型人才是我國(guó)高等教育從精英教育向大眾教育發(fā)展的必然產(chǎn)物，也是知識(shí)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展和市場(chǎng)對(duì)人才多元化需求的必然要求。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各學(xué)科各領(lǐng)域?qū)?shí)際問題的研究日益精確化與定量化，數(shù)學(xué)在科學(xué)研究與工程技術(shù)中的作用不斷增強(qiáng)，其應(yīng)用的范圍幾乎覆蓋了所有學(xué)科分支，滲透到社會(huì)生活中的各個(gè)領(lǐng)域。前蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家亞歷山大洛夫曾說過，“數(shù)學(xué)在其它科學(xué)中，在技術(shù)中，在全部生活實(shí)踐中都有廣泛的應(yīng)用”。1993年，王梓坤院士發(fā)表的著名報(bào)告《今日數(shù)學(xué)及其應(yīng)用》中也深刻指出:“現(xiàn)代世界國(guó)家間的競(jìng)爭(zhēng)本質(zhì)上是高技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，而高技術(shù)本質(zhì)上是一種數(shù)學(xué)技術(shù)�！睌�(shù)學(xué)是一門技術(shù)已經(jīng)成為人們的共識(shí)。數(shù)學(xué)技術(shù)離不開數(shù)學(xué)建模，數(shù)學(xué)建模是把數(shù)學(xué)作為工具，并應(yīng)用它解決實(shí)際問題的一種活動(dòng)，它是一個(gè)跨學(xué)科、跨專業(yè)、綜合性和應(yīng)用性都非常強(qiáng)的過程，是數(shù)學(xué)應(yīng)用的必由之路，是聯(lián)系數(shù)學(xué)與實(shí)際問題的橋梁，是數(shù)學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的媒介。因此，數(shù)學(xué)建模的過程是一個(gè)全而培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、提高學(xué)生各種能力的過程，數(shù)學(xué)建模是培養(yǎng)生產(chǎn)一線應(yīng)用型人才的一條重要途徑。
一、對(duì)應(yīng)用型人才的認(rèn)識(shí)
應(yīng)用型人才是將專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐的專門人才是熟練掌握社會(huì)生產(chǎn)或社會(huì)活動(dòng)一線的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，主要從事一線生產(chǎn)的技術(shù)或?qū)ｉT人才社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的基本要求是具有基礎(chǔ)扎實(shí)，知識(shí)而寬，應(yīng)用能力強(qiáng)，素質(zhì)高，有較強(qiáng)的創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)合作精神。他們的突出特點(diǎn)是既具有寬廣的知識(shí)而和深厚的基礎(chǔ)理論，又能將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于本行業(yè)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)應(yīng)用型人才市場(chǎng)需求的不斷變化，還有接受繼續(xù)教育的基礎(chǔ)條件和進(jìn)一步獲取新知識(shí)的基本能力和擴(kuò)展與職業(yè)相關(guān)的學(xué)科知識(shí)能力。
隨著高等教育的不斷擴(kuò)招，高等教育的大眾化趨勢(shì)已越來越明顯，在這種背景下，傳統(tǒng)的“研究型”、“學(xué)術(shù)型”人才培養(yǎng)模式受到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因此，一些發(fā)達(dá)國(guó)家率先提出了“發(fā)展應(yīng)用型大學(xué)”，“培養(yǎng)應(yīng)用型人才”的口號(hào)。德國(guó)早在20世紀(jì)70年代就成立了應(yīng)用科技大學(xué)，其應(yīng)用型人才的培養(yǎng)特色鮮明，深受歡迎。美國(guó)的工程教育，英國(guó)的技術(shù)學(xué)院，日本的短期大學(xué)都以培養(yǎng)應(yīng)用型人才而著稱。近年來，我國(guó)高等院校對(duì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)取得了一定的進(jìn)展，但仍然存在認(rèn)識(shí)上的不足，培養(yǎng)方案和措施仍有許多不盡如人意的地方，應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式還有待于進(jìn)一步探索。通過多年的實(shí)踐和探索，根據(jù)應(yīng)用型人才的特點(diǎn)和社會(huì)日益數(shù)字化，對(duì)應(yīng)用型人才的要求以及數(shù)學(xué)在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用、數(shù)學(xué)建模在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中具有不可替代的重要作用。
二、數(shù)學(xué)建模在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的作用
數(shù)學(xué)建模就是用數(shù)學(xué)語言、方法近似地刻畫要解決的實(shí)際問題，對(duì)于已建立的模型采用推理、證明、數(shù)值計(jì)算等技術(shù)手段及相應(yīng)的數(shù)學(xué)軟件求解，并利用所得的結(jié)果擬合實(shí)際問題。數(shù)學(xué)建模在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.數(shù)學(xué)建模有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神
由于實(shí)際問題的復(fù)雜性，在數(shù)學(xué)建模過程中要涉及到大量的數(shù)據(jù)收集和對(duì)數(shù)據(jù)的分析與處理，一個(gè)完整的建模過程一般要經(jīng)歷模型的假設(shè)、模型的建立與求解、算法的設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)、對(duì)結(jié)果的分析與檢驗(yàn)并將所得的結(jié)果模擬實(shí)際問題等幾個(gè)階段。這些過程只靠個(gè)人的力量在有限時(shí)間內(nèi)是很難完成的，這就注定了數(shù)學(xué)建模是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的集體行為，需要有師生之間、學(xué)生之間以及學(xué)生與社會(huì)之間的交流與合作。因此數(shù)學(xué)建模有利于提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神，而團(tuán)隊(duì)合作精神又是社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的基本要求。
2.數(shù)學(xué)建模有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
數(shù)學(xué)建模所面臨的數(shù)據(jù)是雜亂無章的，這就要求學(xué)生對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行去粗取精，去偽存真，歸納、提煉、整理、加工和總結(jié)，還需要對(duì)一些已知條件進(jìn)行符號(hào)化和量化，然后從中抽象出恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)關(guān)系，從而組建一定的數(shù)學(xué)模型，再用所學(xué)的數(shù)學(xué)理論和方法去求解數(shù)學(xué)模型。在對(duì)實(shí)際問題中的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和整理過程中，為使問題簡(jiǎn)化，有些因素是可以忽略的，但有些因素不能忽略，究竟哪些因素可以忽略、哪些因素不能忽略并沒有一定的范式，這要根據(jù)建模者對(duì)實(shí)際問題的理解、研究問題的目的以及數(shù)學(xué)背景來完成這個(gè)過程，應(yīng)該說這是一個(gè)創(chuàng)造性的過程。另外，數(shù)學(xué)模型是對(duì)實(shí)際問題的近似刻畫，為了使建立的數(shù)學(xué)模型盡可能完美地表達(dá)實(shí)際問題，又使模型易于求解，需要對(duì)模型進(jìn)行不斷的改進(jìn)和不斷的完善，這就要求學(xué)生不斷對(duì)問題進(jìn)行深入的了解，深入到知識(shí)的更深層面，這樣又會(huì)產(chǎn)生新的疑問，這個(gè)過程多次循環(huán)們復(fù)，學(xué)生的創(chuàng)新能力將不斷得到加強(qiáng)。創(chuàng)新能力也是社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的基本要求。
3.數(shù)學(xué)建模有利于全方位提供學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力
一個(gè)完整的數(shù)學(xué)建模過程是綜合運(yùn)用知識(shí)和能力，解決實(shí)際問題的過程。這不僅需要學(xué)生有較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和嚴(yán)密的邏輯推理能力，還要求學(xué)生對(duì)問題的實(shí)際背景有一定的了解，要求學(xué)生有廣博的知識(shí)和深厚的專業(yè)基礎(chǔ)，并能對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通。數(shù)學(xué)建模面臨的數(shù)據(jù)}I-.}I是龐大而復(fù)雜的，對(duì)數(shù)據(jù)的處理過程是一個(gè)分析與綜合，抽象與概括，比較與類比，系統(tǒng)化與具體化的過程。在這個(gè)過程中，學(xué)生的應(yīng)變能力和多角度分析，多方位思考能力不斷得到提高，綜合素質(zhì)不斷得到加強(qiáng)。綜合素質(zhì)和能力是應(yīng)用型人才的`基本特征和社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的起碼要求。
4.數(shù)學(xué)建模有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和實(shí)踐能力
從實(shí)際問題中抽象出來的數(shù)學(xué)模型一般很復(fù)雜，因此模型的求解一般很困難，甚至無法求出模型的解析解，即使能求出模型的解析解，由于其復(fù)雜性而無多大的應(yīng)用價(jià)值。所以數(shù)學(xué)模型的求解通常需要編寫算法，運(yùn)用某些數(shù)學(xué)軟件利用計(jì)算機(jī)求其數(shù)值解，這就要求學(xué)生有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用能力和對(duì)計(jì)算機(jī)的實(shí)際操作能力。在操作的過程中，學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力自然而然得到提高。另外在數(shù)學(xué)建模中，需要進(jìn)行調(diào)查研究，需要對(duì)有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行廣泛的采集和補(bǔ)充，這就是應(yīng)用型人才培養(yǎng)中所強(qiáng)調(diào)的實(shí)踐性。
5.數(shù)學(xué)建模體現(xiàn)了知識(shí)的應(yīng)用性
數(shù)學(xué)建模本身就是綜合運(yùn)用知識(shí)，解決實(shí)際問題的過程。數(shù)學(xué)建模中的很多典型案例，如“最優(yōu)捕魚策略”，“投資的收入和風(fēng)險(xiǎn)”，“車燈線光源的優(yōu)化設(shè)計(jì)”等就較好地突現(xiàn)了知識(shí)的應(yīng)用性。數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)應(yīng)用的必由之路，是聯(lián)系數(shù)學(xué)與實(shí)際問題的橋梁。一方面數(shù)學(xué)建模需要用數(shù)學(xué)語言、方法近似地刻畫要解決的實(shí)際問題，另一方面數(shù)學(xué)建模需要利用所得的結(jié)果擬合實(shí)際問題，所有這些都與應(yīng)用型人才的突出特點(diǎn)和社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的要求是一致的。
6.數(shù)學(xué)建模有利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和語言表達(dá)能力
數(shù)學(xué)建模需要學(xué)生親自參與問題的研究與探索，數(shù)據(jù)的收集和補(bǔ)充需要學(xué)生的積極參與，數(shù)據(jù)的處理和模型的建立需要學(xué)生的主動(dòng)參與，模型的求解需要學(xué)生獨(dú)立完成。數(shù)學(xué)建模一般需要綜合運(yùn)用多方面的知識(shí)，需要了解相關(guān)問題的背景材料，需要對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的取舍和有效的篩選，有些知識(shí)和相關(guān)的資料需要學(xué)生自己去查詢，所有這些都為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了一個(gè)良好的“下臺(tái)。另外，數(shù)學(xué)建模需要用自己的語言描述問題的解決過程，需要廣泛的交流與合作，還需要進(jìn)行論文的寫作等等，這些都對(duì)學(xué)生語言表達(dá)能力的提高具有重要的作用。應(yīng)用型人才的一個(gè)突出特點(diǎn)就是具有接受繼續(xù)教育的基礎(chǔ)條件和進(jìn)一步獲取新知識(shí)的基本能力和擴(kuò)展與職業(yè)相關(guān)的學(xué)科知識(shí)能力，而自學(xué)能力和語言表達(dá)能力為進(jìn)一步獲取新知識(shí)等能力提供了良好的基礎(chǔ)。
應(yīng)該說，數(shù)學(xué)建模的作用是多方面的，通過數(shù)學(xué)建模的訓(xùn)練，學(xué)生獲得了參與研究探索的體驗(yàn)，培養(yǎng)了收集、分析和利用信息的能力，學(xué)會(huì)了分享與合作，鍛煉了學(xué)生的意志力、洞察力、想象力、自學(xué)能力、語言的翻譯和表達(dá)能力以及綜合應(yīng)用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力與分析問題、解決問題的能力，所有這一切都是應(yīng)用型人才培養(yǎng)所要達(dá)到的目標(biāo)，也是與應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的四個(gè)基本點(diǎn)是一致的。因此數(shù)學(xué)建模能將應(yīng)用型人才的突出特征和社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的要求體現(xiàn)得淋漓盡致，它在應(yīng)用型人才的培養(yǎng)中具有不可替代的重要作用。
三、關(guān)于數(shù)學(xué)建模的幾點(diǎn)建議與思考
1.馬克思有一句名言，“一門科學(xué)只有成功地應(yīng)用了數(shù)學(xué)時(shí)，才算真正達(dá)到了完善的地步”。不論是自然科學(xué)還是社會(huì)科學(xué)都需要數(shù)學(xué)，都蘊(yùn)含數(shù)學(xué)。一門科學(xué)要成功地應(yīng)用數(shù)學(xué)，必須對(duì)這門學(xué)科中的問題建立數(shù)學(xué)模型。因此，建議高等院校的各個(gè)專業(yè)都要不同程度地開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程，并根據(jù)專業(yè)的不同要求選擇合適的數(shù)學(xué)建模內(nèi)容，真正做到“人人學(xué)有用的數(shù)學(xué)，人人做有用的數(shù)學(xué)，人人用有用的數(shù)學(xué)”。
2.數(shù)學(xué)建模課程應(yīng)增加實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)應(yīng)以實(shí)訓(xùn)內(nèi)容為主。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的具體情況，女排布置具有綜合性、開放性、靈活性和趣味性的實(shí)訓(xùn)題目，讓學(xué)生自己進(jìn)行調(diào)查研究，自己收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，模型的建立和求解要以學(xué)生為主體，并以論文的形式提交給教師，教師提供實(shí)時(shí)指導(dǎo)和幫助，對(duì)建模的結(jié)果進(jìn)行有的放矢的點(diǎn)評(píng)，并將實(shí)訓(xùn)內(nèi)容作為學(xué)生期末考評(píng)的主要內(nèi)容和重要依據(jù)。
3.舉辦多種形式的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，豐富數(shù)學(xué)建模的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式，引進(jìn)案例教學(xué)和專題講座，通過對(duì)典型案例的深入剖析，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模思想和堅(jiān)忍不拔的毅力，聘請(qǐng)專家對(duì)一些典型問題進(jìn)行專題講座。
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇6
摘要：所謂數(shù)學(xué)建模，即借助數(shù)學(xué)模型，處理所遇到的具體問題的課程，在本文中，分別就教學(xué)、模型建立以及相應(yīng)的信息檢索來進(jìn)行研究，通過將這三面進(jìn)行相應(yīng)的糅合從而證明可以將計(jì)算機(jī)技術(shù)引入到相應(yīng)的建模實(shí)踐中，從而有效促進(jìn)數(shù)學(xué)建模的發(fā)展，使得教學(xué)質(zhì)量得以有效提升。
關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；計(jì)算機(jī)應(yīng)用；融合
1.數(shù)學(xué)建模與計(jì)算機(jī)技術(shù)概述
目前計(jì)算機(jī)在生活中應(yīng)用極為廣泛，借助于計(jì)算機(jī)能夠使得先前較為復(fù)雜繁瑣的問題得以簡(jiǎn)化，有效提升計(jì)算速率。就數(shù)學(xué)建模來看，計(jì)算機(jī)在此方面的作用不言而喻。對(duì)于此，人們普遍認(rèn)為，能夠借助于計(jì)算機(jī)將任何一個(gè)數(shù)學(xué)問題進(jìn)行簡(jiǎn)化處理。而對(duì)于生活中所遇到的任意一個(gè)實(shí)際問題，均能夠借助于相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型來進(jìn)行表示，在建模過程中，也可以根據(jù)實(shí)際情況來做出一些相應(yīng)的簡(jiǎn)化處理，從而將其歸屬于完全的數(shù)學(xué)問題，最終建立起能夠用變量所描述的數(shù)學(xué)模型。之后，借助于相應(yīng)的計(jì)算機(jī)、軟件以及編程方面的知識(shí)，來對(duì)此模型進(jìn)行相應(yīng)的求解計(jì)算。
2.計(jì)算機(jī)技術(shù)在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用面非常的廣泛，限于筆者的水平，本文主要就兩個(gè)方面展開討論：第一，確定建模思想；第二，對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解計(jì)算。
2.1計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助確立數(shù)學(xué)建模思想
對(duì)于數(shù)學(xué)建模，其最為重要的目的便是為了能夠提升學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的使用性，借助于相關(guān)的數(shù)學(xué)思想來對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行解決，同時(shí)，還能夠促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思想的發(fā)展、建模能力發(fā)展以及相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的完善，最終提升其對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的使用能力。培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維重在將學(xué)生所思所想以最快最佳的方式展示出來，計(jì)算機(jī)技術(shù)在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用使得這個(gè)設(shè)想變得可能。因?yàn)閿?shù)學(xué)模型的計(jì)算和設(shè)計(jì)工作量大，傳統(tǒng)的計(jì)算辦法不能迅速解決某個(gè)問題，但是在建模的輔助下一切問題迎刃而解。
2.2計(jì)算機(jī)技術(shù)促進(jìn)數(shù)學(xué)建模結(jié)果求解
對(duì)于數(shù)學(xué)建模，其屬于一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，整個(gè)過程工作量較多。在前期，對(duì)于模型的構(gòu)想與建立需要不斷完善，此后，對(duì)于模型的求解也是極為困難的，這主要因?yàn)槠渖婕暗椒浅６嗟臄?shù)據(jù)處理與計(jì)算。在計(jì)算數(shù)學(xué)模型時(shí)，不僅速度快，準(zhǔn)確度也很高，如表1給出了手動(dòng)解30維線性方程組和計(jì)算機(jī)解30維方程組的時(shí)間，手動(dòng)所用時(shí)間是計(jì)算所用時(shí)間的1200倍。
同時(shí)，對(duì)于一些借助紙和筆而無法實(shí)現(xiàn)的計(jì)算，通過計(jì)算機(jī)能夠較快實(shí)現(xiàn)，其中主要涉及到相關(guān)的編程、繪圖等操作。
3.數(shù)學(xué)建模與計(jì)算機(jī)應(yīng)用融合的優(yōu)勢(shì)
計(jì)算機(jī)在數(shù)學(xué)建模領(lǐng)域擁有極為重要的優(yōu)勢(shì)與作用。如計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度快、可以輔助作圖，甚至可以輔助做立體圖形。同時(shí)，借助于計(jì)算機(jī)也能夠使得模型得以進(jìn)一步完善，也就是說兩者彼此之間相輔相成。
3.1計(jì)算機(jī)使數(shù)學(xué)建模多樣化
數(shù)學(xué)建模的出現(xiàn)，主要是為了便于處理同工程或者科研相關(guān)的問題的，和試題類有著較大區(qū)別。其所處理問題具有一定的特性，即圍繞日常具體問題展開，科研背景突出，需要的知識(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，涉及的范圍龐大，因素多且難，非常規(guī)特征明顯，缺乏有效的處理措施，涉及數(shù)據(jù)多，要選擇的算法亦十分繁瑣，得出的結(jié)果存在波動(dòng)性，要有限定的前提，通常僅可獲取近似解。而計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，則在一定程度上使這種情況得到緩解。是數(shù)學(xué)建模多樣化，令設(shè)計(jì)領(lǐng)域更加寬泛，如數(shù)學(xué)建�？梢阅７度祟惔竽X的記憶功能。
3.2計(jì)算機(jī)使數(shù)學(xué)模型求解更為簡(jiǎn)單
計(jì)算機(jī)在數(shù)學(xué)建模中的應(yīng)用使得數(shù)學(xué)模型求解更為簡(jiǎn)單體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1）計(jì)算量問題得到解決。以前計(jì)算量大是制約數(shù)學(xué)建模發(fā)展的主要因素之一，現(xiàn)在在計(jì)算機(jī)的幫助下，只要模型完善，計(jì)算量大已經(jīng)不是問題。如德國(guó)的神威計(jì)算機(jī)，計(jì)算速度達(dá)到了12.5億億次/秒。
�。�2）可視化功能使抽象問題具體化�，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)都有強(qiáng)大的作圖功能，會(huì)使數(shù)學(xué)模型中的一些抽象概念、問題解決過程都變得可視化。圖表的.制作更是非常簡(jiǎn)單。
3.3計(jì)算機(jī)利用數(shù)學(xué)建模尋求最優(yōu)解成為可能
在3.1節(jié)中已經(jīng)提到，在計(jì)算機(jī)沒有應(yīng)用到數(shù)學(xué)建模中之前，很多數(shù)學(xué)模型的解只是近似解，連精確解都談不上，更不用說是最優(yōu)解。其主要原因是模型本身的計(jì)算量太大，筆和紙這兩樣工具更不能在短時(shí)間內(nèi)攻下數(shù)學(xué)模型計(jì)算這塊，此外筆和紙根本不可能完成某些圖表的制作也是原因之一。計(jì)算機(jī)有效的解決了這兩個(gè)問題，這就會(huì)使得數(shù)學(xué)模型得到精確解。在求得精確解的基礎(chǔ)之上還可以進(jìn)一步尋求最優(yōu)解，因?yàn)閿?shù)學(xué)模型的解往往是多解的，不是唯一解。
4.總結(jié)
數(shù)學(xué)模型，其主要是通過使用相應(yīng)的數(shù)學(xué)語言來對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行相應(yīng)的表示，也就是說，模型的實(shí)質(zhì)主要是為了有效解決生活中的實(shí)際問題。通過借助于計(jì)算機(jī)能夠使得復(fù)雜問題得以有效簡(jiǎn)化，對(duì)于促進(jìn)社會(huì)發(fā)展起到了重要作用。因而，在未來發(fā)展中數(shù)學(xué)建模也將會(huì)像計(jì)算機(jī)一樣得到廣泛重視。目前，對(duì)于教育界而言，其主要問題在于理論與實(shí)踐相脫節(jié)。我們的教學(xué)越來越形式、抽象。在教材中，充斥著大量的定理、理論證明等等，但是并沒有將其與實(shí)際生活相結(jié)合，而對(duì)于借助相應(yīng)的數(shù)學(xué)教學(xué)來實(shí)現(xiàn)腦力發(fā)展的系統(tǒng)化更是微乎其微。將計(jì)算機(jī)與數(shù)學(xué)建模相結(jié)合，這是未來數(shù)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展所必須經(jīng)歷的一個(gè)過程。
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數(shù)學(xué)建模論文模板 篇7
一、數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)類課程教學(xué)的融合切入點(diǎn)
1、從應(yīng)用數(shù)學(xué)出發(fā)數(shù)學(xué)建模主要是通過運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決生活中遇到實(shí)際問題的全過程。要讓數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課程進(jìn)行有效的融合，最佳切入點(diǎn)就是課堂上把用數(shù)學(xué)解決生活中的實(shí)際問題與教學(xué)內(nèi)容相融合，以應(yīng)用數(shù)學(xué)為導(dǎo)向，訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)去刻畫實(shí)際問題、提煉數(shù)學(xué)模型、處理實(shí)際數(shù)據(jù)、分析解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)原理解決生活問題的興趣和愛好。授課過程中，要改變以往單純地進(jìn)行課堂灌輸?shù)男袨�，多引入�?yīng)用數(shù)學(xué)的內(nèi)容，通過師生互動(dòng)、課堂討論、小課題研究實(shí)踐等多種形式靈活多樣的教學(xué)方法，培養(yǎng)引導(dǎo)學(xué)生樹立應(yīng)用數(shù)學(xué)建模解決實(shí)際問題的思想。
2、從數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)做起要加強(qiáng)獨(dú)立學(xué)院學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的行為，筆者認(rèn)為數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)有著密切的聯(lián)系，兩者都是從解決實(shí)際問題出發(fā)，當(dāng)前的大學(xué)生數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)基本上是應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件、數(shù)值計(jì)算、建立模型、過程演算和圖形顯示等一系列過程，因此進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的全過程就是數(shù)學(xué)建模思想的啟發(fā)過程。但是我國(guó)的教育資源和教學(xué)方針限制了獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)資源，能夠進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的條件還是有限的。即使個(gè)別有實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膶W(xué)校，也未能進(jìn)行充分利用，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容隨意性較大，有些院校將其降格為軟件學(xué)習(xí)課程或初級(jí)算法課。根據(jù)調(diào)研，目前大部分獨(dú)立學(xué)院未開設(shè)此類課程，這是數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課程融合的一大損失，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的提高。各校應(yīng)當(dāng)積極創(chuàng)造條件，把數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課設(shè)為大學(xué)數(shù)學(xué)的必修課，爭(zhēng)取設(shè)立數(shù)學(xué)建模選修課，并積極探索、逐步實(shí)現(xiàn)把數(shù)學(xué)建模的思想和方法融入大學(xué)數(shù)學(xué)的主干課程。
3、從計(jì)算機(jī)應(yīng)用切入數(shù)學(xué)是為理、工、經(jīng)、管、農(nóng)、醫(yī)、文等眾多學(xué)科服務(wù)的基礎(chǔ)工具，它在不同的領(lǐng)域因?yàn)閼?yīng)用程度不同而導(dǎo)致被重視的程度不同。但在當(dāng)今的信息化時(shí)代，計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用和計(jì)算技術(shù)的飛速發(fā)展，使科學(xué)計(jì)算和數(shù)值模擬已成為絕大多數(shù)學(xué)科的必要工具和常用手段。數(shù)學(xué)在不同學(xué)科領(lǐng)域有了共同的主題，即應(yīng)用數(shù)學(xué)建模，通過計(jì)算機(jī)對(duì)各自領(lǐng)域的科學(xué)研究、生活問題等進(jìn)行模擬分析，這成為數(shù)學(xué)建模思想在跨學(xué)科領(lǐng)域交流和傳播的一個(gè)重要途徑。每個(gè)領(lǐng)域的教學(xué)可以計(jì)算機(jī)應(yīng)用為切入點(diǎn)，讓數(shù)學(xué)建模思想與數(shù)學(xué)授課無縫結(jié)合，在提高學(xué)生掌握知識(shí)能力、挖掘培養(yǎng)創(chuàng)新思維的同時(shí)，增加了大學(xué)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容的豐富性、實(shí)用性，促進(jìn)教學(xué)手段變革和創(chuàng)新。因此，大學(xué)應(yīng)以適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的形勢(shì)和學(xué)生將來的需求為契機(jī)，加快改進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)方式，把數(shù)學(xué)建模的思想和方法以及現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)和計(jì)算工具盡快融入大學(xué)數(shù)學(xué)的主干課程當(dāng)中。
二、探索適合獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的數(shù)學(xué)建模教學(xué)內(nèi)容
大學(xué)數(shù)學(xué)課程是大學(xué)工科各專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中重要的公共基礎(chǔ)理論課，其目的在于培養(yǎng)工程技術(shù)人才所必備的數(shù)學(xué)素質(zhì)，為培養(yǎng)我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)需要的高素質(zhì)人才服務(wù)。數(shù)學(xué)建模課程的必修化，要從能夠擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力、抽象概括能力、邏輯推理能力、自學(xué)能力、分析問題和解決問題能力的角度出發(fā)，建立適合獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的數(shù)學(xué)建模教學(xué)內(nèi)容。日前獨(dú)立學(xué)院開展數(shù)學(xué)建�；顒�(dòng)涉及內(nèi)容較淺，缺少相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)方而的教材。筆者近幾年通過承擔(dān)此類課題的研究，認(rèn)為應(yīng)該加強(qiáng)以下內(nèi)容的建設(shè)：
1、加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)語言和軟件的學(xué)習(xí)，對(duì)數(shù)學(xué)原理進(jìn)行剖解分析，多分析運(yùn)行數(shù)學(xué)解決的社會(huì)生活問題，多設(shè)定課程設(shè)計(jì)工作。學(xué)生通過對(duì)科學(xué)問題、生活問題的深入研究，結(jié)合自己的課程設(shè)計(jì)，建立數(shù)學(xué)建模，讓數(shù)學(xué)建模思想滲透到整個(gè)學(xué)習(xí)過程中。對(duì)非數(shù)學(xué)領(lǐng)域的問題，引導(dǎo)學(xué)生通過計(jì)算機(jī)軟件的學(xué)習(xí)，建模解決專業(yè)中遇到的實(shí)際問題。比如通用的CAD等基于數(shù)學(xué)理論，解決不同領(lǐng)域的數(shù)學(xué)建模問題，以便將來適應(yīng)社會(huì)的需要
。2、開設(shè)選修課拓展知識(shí)領(lǐng)域，讓學(xué)生可以通過選修數(shù)學(xué)建模、運(yùn)籌學(xué)、開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)（介紹Matlab、Maple等計(jì)算軟件課程），增加建立和解答數(shù)學(xué)模型的方法和技巧。比如以前用的“文曲星”電子詞典里的貸款計(jì)算，就是一個(gè)典型的運(yùn)用數(shù)學(xué)模型方便百姓自己計(jì)算的應(yīng)用。這個(gè)模型單靠數(shù)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)單方面的知識(shí)是不夠的，必須把數(shù)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)聯(lián)系在一起，才能有效解決生活中的問題。
3、積極組織學(xué)生開展或是參加數(shù)學(xué)建模大賽比賽是各個(gè)選手充分發(fā)揮水平、展示自己智慧的途徑，也是數(shù)學(xué)建模思想傳播的最好手段。比賽可以讓各個(gè)選手發(fā)現(xiàn)自己的不足，尋找自身數(shù)學(xué)建模出發(fā)點(diǎn)的缺陷，通過交流，還可以拓展學(xué)生思維。因此，有必要積極組織學(xué)生參入初等數(shù)學(xué)知識(shí)可以解決的數(shù)學(xué)模型、線性規(guī)劃模型、指派問題模型、存儲(chǔ)問題模型、圖論應(yīng)用題等方面的模擬競(jìng)賽，通過參賽積累大量數(shù)學(xué)建模知識(shí)，促進(jìn)數(shù)學(xué)建模在教學(xué)中扮演更重要的`角色。教師應(yīng)該對(duì)歷年的全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽真題進(jìn)行認(rèn)真的解讀分析，通過對(duì)有意義的題目，如20xx年的《葡萄酒的評(píng)價(jià)》、《太陽能小屋的設(shè)計(jì)》，20xx年的《交巡警服務(wù)平臺(tái)的設(shè)置與調(diào)度車燈線光源的計(jì)算》、20xx年的《眼科病床的合理安排》等，與生活相關(guān)的例子進(jìn)行講解分析，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模的興趣和對(duì)模型應(yīng)用的直觀的認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
4、加快教育方式的轉(zhuǎn)變高等教育設(shè)立數(shù)學(xué)這門學(xué)科就是為了應(yīng)用服務(wù)，內(nèi)容應(yīng)重點(diǎn)放在基本概念、定理、公式等在生活中的應(yīng)用上。而傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)，除了推導(dǎo)就是證明，因此，要對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化組合，根據(jù)教學(xué)特點(diǎn)和學(xué)生情況推陳出新，要注重?cái)?shù)學(xué)思想的滲透和數(shù)學(xué)方法的介紹，對(duì)高等數(shù)學(xué)精髓的求導(dǎo)、微分方法、積分方法等的授課要重點(diǎn)放在解決實(shí)際生活的應(yīng)用上。要結(jié)合一些社會(huì)實(shí)踐問題與函數(shù)建立的關(guān)系，分析確定變量、參數(shù)，加強(qiáng)有關(guān)函數(shù)關(guān)系式建立的日常訓(xùn)練。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)一些問題的邏輯分析、抽象、簡(jiǎn)化并用數(shù)學(xué)語言表達(dá)的能力，逐步將學(xué)生帶入遇到問題就能自然地去轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)模型進(jìn)行處理的境界，并能將數(shù)學(xué)結(jié)論又能很好反向轉(zhuǎn)化成實(shí)際應(yīng)用。
三、注意的問題
21世紀(jì)我國(guó)進(jìn)入了大眾教育時(shí)期，高校招生人數(shù)劇增，學(xué)生水平差距較大，需要學(xué)校瞄準(zhǔn)正確的培養(yǎng)方向。通過對(duì)美國(guó)教學(xué)改革的研究，筆者認(rèn)為我國(guó)的數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)課程融合必須盡快在大學(xué)中廣泛推進(jìn)，但要注意一些問題：第一，數(shù)學(xué)教學(xué)改革一定要基于學(xué)生的現(xiàn)實(shí)水平，數(shù)學(xué)建模思想融入要與時(shí)俱進(jìn)。第二，教學(xué)目標(biāo)要正確定位，融合過程一定要與教學(xué)研究相結(jié)合，要在加強(qiáng)交流的基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)。第三，大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的舉辦和參入，要給予正確的理解和引導(dǎo)，形成良性循環(huán)。要根據(jù)個(gè)人興趣愛好，注重個(gè)性，不應(yīng)面面強(qiáng)求。第四，傳統(tǒng)數(shù)學(xué)思想與現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模思想必須互補(bǔ)，必修與選修課程的作用與角色要分清。數(shù)學(xué)主干課程的教學(xué)水平是大學(xué)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)之一，具備數(shù)學(xué)建模思想是理工類大學(xué)生能否成為創(chuàng)新人才的重要條件之一。兩者的融合必將促進(jìn)我國(guó)教學(xué)水平和質(zhì)量的提高，為社會(huì)輸送更多的實(shí)用型、創(chuàng)新型人才。
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇8
【摘要】：本文主要針對(duì)依據(jù)市場(chǎng)隨機(jī)信息求解報(bào)攤每天的最優(yōu)訂購量問題給出了2個(gè)數(shù)學(xué)模型。模型A主要采用增量分析法，通過對(duì)每多訂購一份報(bào)紙所需的成本或損失與不多訂購一份報(bào)紙所需的成本或損失進(jìn)行對(duì)比來確定最優(yōu)訂購量。模型B主要采用概率分布方法，列出報(bào)攤每天的平均收入即目標(biāo)函數(shù)，將需求量視為連續(xù)隨機(jī)變量求解出使目標(biāo)函數(shù)取得最大值時(shí)的最優(yōu)解。問題二、三是在問題一的基礎(chǔ)上求解，適當(dāng)改變問題一中的成本數(shù)值便可求出問題三中的最優(yōu)解。對(duì)模型A和模型B的求解方法均比較簡(jiǎn)單，主要通過查閱標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表并加上一些簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)計(jì)算求解出最佳訂購量。
關(guān)鍵詞：最優(yōu) 增量分析 概率分布 查表
一、 問題重述
一個(gè)很受歡迎的報(bào)攤想決定一下它一天應(yīng)購入多少份當(dāng)?shù)氐膱?bào)紙，該報(bào)紙的需求量D~N(450, 1002),這種報(bào)紙的購入價(jià)為每份35 美分，而售出價(jià)為每份50美分，這個(gè)報(bào)攤從過剩的的報(bào)紙上得不到任何價(jià)值，因而接受其100%的損失。試求：
�。�1）：每天應(yīng)購入多少份報(bào)紙？
�。�2）：這個(gè)報(bào)攤出現(xiàn)斷貨的概率為多少？
（3）：該報(bào)攤的管理人員考慮到如果斷貨情況將會(huì)影響報(bào)攤的信譽(yù)，顧客通常來到報(bào)攤后還會(huì)想要買其他物品，而經(jīng)常性的斷貨會(huì)令顧客跑到其他的報(bào)攤?cè)�，該管理人員認(rèn)為每次斷貨的信譽(yù)成本為50美分，試確定此時(shí)訂購量以多少為宜？斷貨出現(xiàn)的概率為多少？
二、模型的假設(shè)
假設(shè)該報(bào)攤報(bào)紙的需求量完全服從D~N(450, 1002),已經(jīng)包含所有主客觀因素，對(duì)問題（1）不考慮由于缺貨導(dǎo)致的信譽(yù)損失。問題(3)中考慮信譽(yù)損失時(shí)只考慮由于斷貨造成的信譽(yù)損失而不考慮由于老板有事外出歇業(yè)等客觀因素造成的信譽(yù)損失。
三、 符號(hào)說明
四、模型的建立與求解
問題一的求解：
模型A：市場(chǎng)需求為隨機(jī)的庫存模型，采用增量法來確定最優(yōu)訂購量。定義如下兩種成本：
�。�1）：高估市場(chǎng)需求量導(dǎo)致的成本C0,它表示每多訂一份報(bào)紙并發(fā)現(xiàn)它不能賣出時(shí)的損失；
�。�2）：低估市場(chǎng)需求導(dǎo)致的成本Cu，它表示每少訂一份報(bào)紙并發(fā)現(xiàn)它能賣出去時(shí)造成的機(jī)會(huì)損失，即把本來可以賺到的錢而沒有賺到看成是一種損失。
本題中易確定C0=a=35美分；Cu=b-a=15美分
由于D~N(450, 1002)，E(D)=450.因而在一般情況下，零售商希望優(yōu)先考慮平均的或期望值下的市場(chǎng)需求量做為訂購量，即Q=450份。
根據(jù)上訴增量分析原理中的成本比較，將Q=450（不多買一份）與Q=451（多訂購一份）相應(yīng)的成本比較列表如下：
于是易得Q=451與Q=450時(shí)的期望損失EL分別為：
EL{Q=451}=C0P{D≤450}=350.5=17.5(美分） EL{Q=450}=CuP{D>450}=150.5=7.5（美分）
這表明，隨著Q的增加，相應(yīng)的EL會(huì)增大，可以采用不斷減1的分析，比如Q=449,Q=448,…,直到找到一個(gè)Q*值，使得每多頂一份報(bào)紙的期望損失與不增加時(shí)的期望損失相等，即EL(Q*+1)=EL(Q*).
而
EL(Q+1)=C0P{D≤Q
*
*
},
EL(Q
*
)=C
*
u
P{D>Q
*
}
由于
P{D≤Q
}+P{D>Q}=1
*
所以C0P{D≤Q}=Cu1-P{D≤Q}
解得P{D≤Q*}=
CuCu+C0
將C0=35美分；Cu=15美分代入上式可得
P{D≤Q
*
}=0.3
2
Q*-450450-Q*再由D~N(450, 100),，可得Φ =0.3即Φ
100100450-Q100
*
=0.7查表得
=0.5,解得Q=400。
*
即該報(bào)攤依據(jù)其市場(chǎng)需求信息每天訂購400份當(dāng)?shù)氐膱?bào)紙為宜。
模型B:
采用概率分布方法建模。報(bào)紙每天的需求量D~N(450, 1002),即
-(
x-450)
2
P{D=x}=f(x)=
100
2
不考慮信譽(yù)損失的情況下，報(bào)攤每天收入
bX-aQ,
Y=g(X)=
(b-a)Q,
X≤Q,X>Q.
每天的平均收入（目標(biāo)函數(shù)）
Q
∞
G(Q)=
∑[(bX
x=0
-aQ)f(X)+
∑(b-a)Qf(X)。
X=Q+1
通常X的'取值及Q都相當(dāng)大，將X視作連續(xù)隨機(jī)變量便于計(jì)算。此時(shí)可設(shè)X的密度函數(shù)為P(X)。則
G(Q)=E(g(X))=
Q0
[(bX-aQ)]P(X)dX+
(b-a)QP(X)dX
Q
∞
從而
dG(Q)dQ
=(b-a)QP(Q)-
Q0
Q0
aP(X)dX-(b-a)QP(Q)+
∞
∞
Q
(b-a)P(X)dX
=-a令
dG(Q)dQ
**
P(X)dX+(b-)a
Q
(PX) dX
=0，得
*
Q0
*
Q
即
b-ab
∞Q
*
P(X)dX
=
P(X)dX
b-aa
P(X)dX=
b-ab
，又由D~N(450,
100
2
)得
Q-450=Φ
1000-450-Φ 100
將b=50美分，a=35美分帶入上式，求得Q*=400份 上述方程的解Q*就是Q的最優(yōu)值。
問題二的求解：
當(dāng)該報(bào)攤的訂購量Q=Q*=400時(shí)，其缺貨的概率
P(A)=P{D>Q
*
}=1-P{D≤Q}=70%
*
問題三的求解：
模型A根據(jù)題意，斷貨產(chǎn)生的信譽(yù)成本C=50美分。則由于斷貨產(chǎn)生的總成本C'=Cu+C=15美分+50美分=65美分。
則根據(jù)問題一的求解模型可得P(D≤Q* ')=
CuCu+C
'
=0.65
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即Q，查表得到
* '
Q-450100
* '
=0.4，解得Q* '=490份
此時(shí)P(A)=P{D>Q* '}=1-P{D≤Q* '}=0.35
即此時(shí)報(bào)攤的訂購量以490份為宜，斷貨出現(xiàn)的概率為35%。
模型B此時(shí)每少訂購一份報(bào)紙而發(fā)現(xiàn)它可以賣出去的損失為65美分，相當(dāng)于售出價(jià)b'=100美分，而其他條件不變，則根據(jù)問題一得求解
b-ab
''
Q0
*'
P(X)dX=
b-ab
'
'
又由D~N(450,
100
2
)得
Q*'-4500-450*'
=Φ -Φ ，求解得Q=490份。
100100
此時(shí)P(A)=P{D>Q* '}=1-P{D≤Q* '}=0.35
即此時(shí)報(bào)攤的訂購量以490份為宜，斷貨出現(xiàn)的概率為35%。
五、模型的分析比較
這兩個(gè)模型都很好的解決了如何依據(jù)市場(chǎng)隨機(jī)需求信息求解單時(shí)段，訂單的最優(yōu)訂購量問題，這種隨機(jī)市場(chǎng)需求的單時(shí)段庫存模型在現(xiàn)實(shí)生活中比比皆是。模型思路清晰且求解簡(jiǎn)單，非常實(shí)用。
六、模型的改進(jìn)與推廣
本題中由于當(dāng)天賣不出去的報(bào)紙對(duì)管理員沒有絲毫用處所以沒有考慮庫存費(fèi)用，若是其他的商品，如衣物、游泳衣等可以存放的物品，則還需要考慮其庫存費(fèi)用。
參考文獻(xiàn)
【1】 熊德之 張志軍，《概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)及其應(yīng)用》第五章 北京：科學(xué)出版社，20xx
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇9
摘要：在新課改以后，要求教師要在教學(xué)中重視學(xué)生的主體地位，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)能力。本文從初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中數(shù)學(xué)建模入手，對(duì)如何將數(shù)學(xué)建模運(yùn)用到學(xué)生解題過程中進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)；建模；運(yùn)用
數(shù)學(xué)建模是指利用數(shù)學(xué)模型的形式去解決實(shí)際中遇到的問題，換句話說，就是利用數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)方法解決各種數(shù)學(xué)問題。數(shù)學(xué)建模是在新課程改革后出現(xiàn)的新概念，經(jīng)過一段時(shí)間的觀察我們可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)學(xué)建模的方法能夠有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。這種方式能夠?qū)?fù)雜的數(shù)學(xué)問題利用簡(jiǎn)單的方式找到解決方案，是提高初中數(shù)學(xué)課堂效率及課堂質(zhì)量的有效手段。初中數(shù)學(xué)是初中學(xué)習(xí)中的重要課程之一，也是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的重要階段�？梢哉f，初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的關(guān)鍵，對(duì)今后的學(xué)習(xí)起到極大的影響。因此，對(duì)于初中數(shù)學(xué)教師來說，不斷的完善教學(xué)手段，提高數(shù)學(xué)課堂質(zhì)量是教學(xué)工作中的重中之重。而數(shù)學(xué)建模就是為了解決數(shù)學(xué)在生活中的實(shí)際問題，能夠讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)本身的魅力，培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)思維，提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，從而讓初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量也得到大幅度的提升。初中數(shù)學(xué)與數(shù)學(xué)建模之間有著密不可分的作用，兩者相互聯(lián)系、相互促進(jìn)，如何有效的.將數(shù)學(xué)建模運(yùn)用在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，是每個(gè)初中數(shù)學(xué)教師都值得思考的問題。
一、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模意識(shí)
數(shù)學(xué)建模是為了解決數(shù)學(xué)中遇到的問題，數(shù)學(xué)本身特別是初中數(shù)學(xué)也是一門較貼近學(xué)生生活的學(xué)科。因此在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，教師要首先培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)意識(shí)，讓他們感受到數(shù)學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，然后再引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)建模去解決遇到的問題。在這一過程中，數(shù)學(xué)教師要注意以下兩個(gè)問題：（一）在教學(xué)中一定要貼近學(xué)生的生活，課堂中所提出的問題也必須要符合生活實(shí)際，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容感到親切。積極引導(dǎo)學(xué)生利用多種方式解決同一問題，尤其是利用數(shù)學(xué)建模的方式，以達(dá)到培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)思維以及想象能力的目的。（二）在學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的過程中要利用多鼓勵(lì)的方式調(diào)動(dòng)他們對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性，讓他們?cè)跀?shù)學(xué)建模中獲得成就感，增加自信心，以此來提高學(xué)生在今后學(xué)習(xí)中使用數(shù)學(xué)建模方法的熱情。
二、提高學(xué)生想象力，用數(shù)學(xué)建模簡(jiǎn)化問題
對(duì)于初中生來說，他們的思維與其他年齡段相比極其活躍，擁有了豐富的想象力。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，如果能將想象力與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)結(jié)合在一起，一定會(huì)得到意想不到的效果。教師可以根據(jù)初中生這一特點(diǎn)，提高他們的想象力，然后再引導(dǎo)他們利用數(shù)學(xué)建模解決問題，讓題目簡(jiǎn)單化。具體來說，就是在面對(duì)復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題時(shí)，教師可以先為學(xué)生創(chuàng)建教學(xué)情境，以這樣的方式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們?cè)敢庵鲃?dòng)去深入的研究遇到的題目。之后教師再去對(duì)他們進(jìn)行引導(dǎo)，讓他們能夠理解題目中所提問題的含義，并能夠運(yùn)用他們的想象能力思考解決問題的方式。最后再引導(dǎo)他們進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，解決問題。這樣的方式充分的利用了學(xué)生的想象能力，將所需解決的問題簡(jiǎn)單化。
三、選擇合適的題目作為建模案例
在數(shù)學(xué)建模過程中，教師也要時(shí)刻牢記題目應(yīng)該貼近學(xué)生的生活，符合實(shí)際，并且具有一定的趣味性，讓他們有興趣投入到數(shù)學(xué)建模的過程中去，然后再反復(fù)練習(xí)之后達(dá)到提高他們建模能力的目的。在選擇數(shù)學(xué)建模案例時(shí)教師主要應(yīng)該注意以下兩點(diǎn)：首先，教師在選擇建模案例時(shí)要盡量選擇比較典型的問題，能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)了該題目以后掌握這一類的解題方法，達(dá)到初中數(shù)學(xué)教學(xué)的目的。所以，這就需要教師對(duì)題目進(jìn)行深入的分析，看是否在擁有趣味性、真實(shí)性的同時(shí)符合教學(xué)要求。其次，題目最好能夠擁有可變性，教師能夠通過對(duì)題目中已知條件的改變讓學(xué)生進(jìn)行不同方面的建模練習(xí)，以此提高他們數(shù)學(xué)建模的能力。
四、引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模
在教師經(jīng)過反復(fù)的教學(xué)后，學(xué)生都已經(jīng)擁有了基本的數(shù)學(xué)建模知識(shí)，了解了數(shù)學(xué)建模過程，并且能夠在解題過程中簡(jiǎn)單的使用數(shù)學(xué)建模。此時(shí)，教師在教學(xué)中就可以引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)建模解決數(shù)學(xué)題目了。引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)建模方法解決數(shù)學(xué)問題，就要在解題過程中多對(duì)學(xué)生進(jìn)行這一方面的鼓勵(lì)，讓他們提高建模信心。在這一過程中，教師還可以嘗試讓學(xué)生之間利用合作的方式讓他們進(jìn)行數(shù)學(xué)建模方法的探討，并在探討的過程中吸取他人的經(jīng)驗(yàn)，提高自己數(shù)學(xué)建模水平，同時(shí)這樣的方式能夠讓數(shù)學(xué)建模深入到每一個(gè)學(xué)生的心中，逐漸影響每一個(gè)學(xué)生的解題思路，讓他們能夠在解題過程中熟練運(yùn)用建模的方式，提高解題能力。數(shù)學(xué)建模的方法能夠有效的改變過去的傳統(tǒng)教學(xué)思路，增加學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，提高數(shù)學(xué)解題能力。這種教學(xué)方法對(duì)于初中數(shù)學(xué)教師來說，值得不斷的探討研究，并應(yīng)用在教學(xué)中，以此提高數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇10
【內(nèi)容摘要】數(shù)學(xué)學(xué)科是初中教育體系中的關(guān)鍵課程，具有較強(qiáng)的邏輯思維特點(diǎn)，在新課改背景下對(duì)學(xué)生提出更高的學(xué)習(xí)要求，應(yīng)轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)知程度，增強(qiáng)自身的邏輯思維能力。不少初中數(shù)學(xué)教師為實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，都在積極嘗試應(yīng)用建模教學(xué)法，并取得不錯(cuò)的效果。筆者通過對(duì)新課改下初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)的重點(diǎn)探究和分析，制定一系列有效的教學(xué)策略。
【關(guān)鍵詞】新課改；初中數(shù)學(xué)；建模教學(xué)
近年來，我國(guó)教育新課改不斷發(fā)展與進(jìn)步，對(duì)初中數(shù)學(xué)的教學(xué)要求也不斷提高，研究有效提高初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的策略至關(guān)重要。初中數(shù)學(xué)教學(xué)知識(shí)具有抽象化的特點(diǎn)，內(nèi)容較為枯燥，傳統(tǒng)的教師講解教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生接受知識(shí)灌輸?shù)慕虒W(xué)模式已不能滿足現(xiàn)下初中生學(xué)習(xí)初中數(shù)學(xué)的發(fā)展需要，必須改進(jìn)與完善有效的教學(xué)策略。數(shù)學(xué)建模作為數(shù)學(xué)知識(shí)在生活實(shí)踐的具體應(yīng)用，在新課改下初中數(shù)學(xué)課程教學(xué)應(yīng)用建模教學(xué)已是大勢(shì)所趨，是改善教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。為此，在初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)中，教師將人類生產(chǎn)生活中的實(shí)際案例轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)學(xué)問題，引領(lǐng)學(xué)生通過建立數(shù)學(xué)模型解決問題，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，而且在建模過程中可培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，教學(xué)效果顯著提升。
一、借助數(shù)學(xué)建模降低知識(shí)難度
在初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)中，教師需以教學(xué)對(duì)象的心理特點(diǎn)、認(rèn)知基礎(chǔ)和年齡特點(diǎn)為突破口，先從低起點(diǎn)的數(shù)學(xué)模型著手，并結(jié)合新課改的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)降低知識(shí)難度，讓學(xué)生易于掌握，促使他們整體參與學(xué)習(xí)。所以，初中數(shù)學(xué)教師在具體的建模教學(xué)中，選擇和使用的素材需貼近學(xué)生的實(shí)際生活，符合他們的認(rèn)知能力和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。利用這些生活現(xiàn)象引領(lǐng)學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型，對(duì)于他們來說較為熟悉更加易于接受與掌握，從而提升教學(xué)效率。在這里以“用一次函數(shù)解決問題”教學(xué)為例，由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過一次函數(shù)的概念、性質(zhì)、圖像和特征等知識(shí)，知道一次函數(shù)的應(yīng)用十分廣泛。教師可結(jié)合實(shí)際生活中的案例設(shè)計(jì)題目：某市出租車收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)：不超過2千米計(jì)費(fèi)為8元，2千米后按2.5元/千米計(jì)費(fèi)，求：車費(fèi)y（元）與路程x（千米）之間的函數(shù)表達(dá)式？這對(duì)于初中生來說在現(xiàn)實(shí)生活中較為熟悉，利用所學(xué)知識(shí)結(jié)合生活案例建立數(shù)學(xué)模型，并列出函數(shù)式：y＝8＋2.5（x-2）（x≥2）。不過需要注意的是，在現(xiàn)實(shí)生活中，兩個(gè)變量之間的數(shù)量關(guān)系并不完全遵循同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)自變量不同的取值范圍，分別列出不同的函數(shù)表達(dá)式。
二、初中數(shù)學(xué)建模突出趣味教學(xué)
初中的心理特征與年齡特點(diǎn)決定喜歡接受趣味教學(xué)，能夠親手參與實(shí)踐具有活動(dòng)性質(zhì)，且感性思維多于理性思維的教學(xué)模式。在初中數(shù)學(xué)建模教學(xué)中，教師需以學(xué)生喜聞樂見的方式講授知識(shí)，從他們的興趣愛好著手，提升課堂教學(xué)的趣味性，使其積極參與學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生建模能力的提高。而且初中數(shù)學(xué)教材中有不少有趣的現(xiàn)實(shí)情境素材，教師可以此為依托展開建模教學(xué)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，并增強(qiáng)他們解決問題的能力。比如，在學(xué)習(xí)“解一元一次方程”時(shí)，教師為突出建模教學(xué)的趣味性，可利用現(xiàn)實(shí)生活的行程問題展開教學(xué)，借助實(shí)例幫助學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)，并練習(xí)和掌握一元一次方程的解法。教師可舉例：甲、乙兩地相距480千米，一輛公共汽車與一輛轎車分別從甲、乙兩地同時(shí)出發(fā)沿公路相向而行，其中公共汽車的平均時(shí)速為40千米，轎車的平均時(shí)速為80千米，那么它們出發(fā)后多少小時(shí)在途中相遇？學(xué)生閱讀完題目之后，利用學(xué)習(xí)用具進(jìn)行建模，并模擬動(dòng)畫演示，設(shè)兩車出發(fā)x小時(shí)之后相遇，根據(jù)題意列出算式：40x＋80x＝480，從而得出x=4。如此，不僅可讓課堂教學(xué)突出趣味性，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的.建模能力。
三、初中數(shù)學(xué)建模注重思想方法
數(shù)學(xué)建模屬于一種思想方法，在新課改下初中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，教師不僅要幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)理論知識(shí)，還應(yīng)傳授他們學(xué)習(xí)方法，使其掌握學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的技巧。所以，建模教學(xué)應(yīng)注重思想方法的傳授，讓學(xué)生真正掌握建模技巧、形成建模能力。因此，初中數(shù)學(xué)教師在兼顧知識(shí)教學(xué)的同時(shí)，應(yīng)注重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，增強(qiáng)他們的建模意識(shí)和能力，在學(xué)習(xí)過程中善于使用建模思想，并運(yùn)用建模解決實(shí)際問題，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。例如，教師可將二次函數(shù)與矩形相關(guān)知識(shí)結(jié)合在一起，設(shè)計(jì)題目：用長(zhǎng)度為56米的鐵絲網(wǎng)圍成一個(gè)矩形養(yǎng)兔場(chǎng)，設(shè)矩形的一個(gè)邊長(zhǎng)為x米，面積為y平方米，那么當(dāng)x為何值時(shí)，y的值最大？圍成養(yǎng)兔場(chǎng)的最大面積是多少？然后，教師可指導(dǎo)學(xué)生利用建模思想解題，根據(jù)題意矩形的一邊為x米，則其鄰邊為（56÷2-x）米，即為（28-x）米，得出函數(shù)式y(tǒng)=x（28-x）=-（x-14）2＋196，因-1＜0，當(dāng)y=196時(shí)，x=14時(shí)，所圍的矩形面積最大。這道題目主要考察學(xué)生利用二次函數(shù)解決矩形面積最值的問題，教師應(yīng)引領(lǐng)他們主動(dòng)使用建模思想來分析和解決問題，培養(yǎng)其動(dòng)手能力掌握建模技巧。
四、總結(jié)
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中引入建模教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造性思維能力的有效舉措，教師需充分發(fā)揮建模教學(xué)的優(yōu)勢(shì)和作用，讓學(xué)生知道建模思想的重要性，進(jìn)而發(fā)展他們的思維能力、學(xué)習(xí)能力和應(yīng)用能力。
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇11
大學(xué)數(shù)學(xué)具有高度抽象性和概括性等特點(diǎn)，知識(shí)本身難度大再加上學(xué)時(shí)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(shí)掌握不夠透徹、遇到實(shí)際問題時(shí)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(shí)，提高其解決實(shí)際問題的能力。數(shù)學(xué)建�；顒�(dòng)為學(xué)生構(gòu)建了一個(gè)由數(shù)學(xué)知識(shí)通向?qū)嶋H問題的橋梁，是學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)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(qiáng)數(shù)學(xué)建模教育和活動(dòng)，讓學(xué)生積極主動(dòng)學(xué)習(xí)建模思想，認(rèn)真體驗(yàn)和感知建模過程，以此啟迪創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維，提高其素質(zhì)和創(chuàng)新能力，實(shí)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(diǎn)
數(shù)學(xué)建模即抓住問題的本質(zhì)，抽取影響研究對(duì)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(jìn)行分析，借助于數(shù)學(xué)方法及相關(guān)工具進(jìn)行計(jì)算，最后將所得的答案回歸實(shí)際問題，即模型的檢驗(yàn)，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(gè)階段。
1.準(zhǔn)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(jiǎn)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(duì)象的因素中適當(dāng)?shù)厝∩�，抽取主因素予以考慮，建立能刻畫實(shí)際問題本質(zhì)的數(shù)學(xué)模型。
4.求解階段
對(duì)已建立的數(shù)學(xué)模型，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)軟件及相關(guān)的工具進(jìn)行求解。
5.驗(yàn)證階段
用實(shí)際數(shù)據(jù)檢驗(yàn)?zāi)Ｐ�，如果偏差較大，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(shí)。如果建立的模型經(jīng)得起實(shí)踐的檢驗(yàn)，那么此模型就是符合實(shí)際規(guī)律的，能解決實(shí)際問題或有效預(yù)測(cè)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(qiáng)數(shù)學(xué)建模教育的作用和意義
(一) 加強(qiáng)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(qiáng)調(diào)如何把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題，進(jìn)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(dòng)中融入數(shù)學(xué)建模思想，鼓勵(lì)學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模實(shí)踐活動(dòng)，不但可以使學(xué)生學(xué)以致用，做到理論聯(lián)系實(shí)際，而且還會(huì)使他們感受到數(shù)學(xué)的生機(jī)與活力，激發(fā)求知的興趣和探索的欲望，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)參與其效率就會(huì)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(qiáng)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(huì)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(xiàn)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(shí)對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行深入剖析研究并經(jīng)過一系列復(fù)雜計(jì)算，得出反映實(shí)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�；顒�(dòng)學(xué)生的視野將會(huì)得以拓寬，應(yīng)用意識(shí)、解決復(fù)雜問題的能力也會(huì)得到增強(qiáng)和提高。
(三)加強(qiáng)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(duì)已積累的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)地加工和創(chuàng)造，產(chǎn)生新概念、新知識(shí)、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(rèn)為，創(chuàng)造力的培養(yǎng)是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵，數(shù)學(xué)建�；顒�(dòng)的各個(gè)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(shí)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(shí)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(duì)一個(gè)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(shí)建模題材有較大的靈活性，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)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(qiáng)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(duì)本科生來說是一個(gè)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(huì)得到前所未有的提高。
(五)加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模教育有助于增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)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(shí)面也很廣，因此數(shù)學(xué)建模實(shí)踐活動(dòng)一般效仿正規(guī)競(jìng)賽的規(guī)則，三人為一隊(duì)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(dòng)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(gè)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(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。其選取一般要遵循以下幾點(diǎn)。
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(shí)面，突出數(shù)學(xué)建�；顒�(dòng)重在培養(yǎng)興趣提高能力等特點(diǎn)。
2. 原始性：來自媒體的信息，企事業(yè)單位的報(bào)告，現(xiàn)實(shí)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(shí)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(jiǎn)化建立優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型。還要強(qiáng)調(diào)如何用求解結(jié)果去解釋實(shí)際現(xiàn)象即檢驗(yàn)?zāi)Ｐ�。另一部分是課堂討論，讓學(xué)生自由發(fā)言各抒己見并提出新的模型，簡(jiǎn)介關(guān)鍵環(huán)節(jié)的處理。最后教師做出點(diǎn)評(píng)，提供一些改進(jìn)的方向，讓學(xué)生自己課外獨(dú)立探索和鉆研，這樣既突出了教學(xué)重點(diǎn)，又給學(xué)生留下了進(jìn)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(shí)變?yōu)閷W(xué)習(xí)知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)，真正地達(dá)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(jìng)賽的專題培訓(xùn)指導(dǎo)工作
建立數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，分專題實(shí)行教師負(fù)責(zé)制。每位教師根據(jù)自己的'專長(zhǎng)，負(fù)責(zé)講授某一方面的數(shù)學(xué)建模知識(shí)與技巧，并選取相應(yīng)地建模案例進(jìn)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(jì)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(diǎn)，選擇適合的專題培訓(xùn)班進(jìn)行學(xué)習(xí)，以彌補(bǔ)自己的不足。這種針對(duì)性的數(shù)模教學(xué)，會(huì)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(shí)驗(yàn)，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(guó)內(nèi)外數(shù)模競(jìng)賽介紹，校內(nèi)競(jìng)賽，專家點(diǎn)評(píng)，獲獎(jiǎng)心得交流;同時(shí)提供數(shù)模學(xué)習(xí)資源下載如講義，背景材料，歷年國(guó)內(nèi)外競(jìng)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(tái)，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，達(dá)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(jìng)賽活動(dòng)
完全模擬全國(guó)大學(xué)生數(shù)模競(jìng)賽的形式規(guī)則：定時(shí)公布賽題，三人一組，只能隊(duì)內(nèi)討論，按時(shí)提交論文，之后指導(dǎo)教師、參賽同學(xué)集中討論，進(jìn)一步完善。筆者負(fù)責(zé)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培訓(xùn)近 20 年，多年的實(shí)踐證明，每進(jìn)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(jìn)，效果甚佳。
如 20xx 年我指導(dǎo)的隊(duì)榮獲全國(guó)高教社杯大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的最高獎(jiǎng)---高教社杯獎(jiǎng)，這是此賽設(shè)置的唯一一個(gè)名額，也是當(dāng)年從全國(guó)(包括香港)院校的約 1 萬多個(gè)本科參賽隊(duì)中脫穎而出的。又如 20xx 年我校 57 隊(duì)參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，43 隊(duì)獲獎(jiǎng)，獲獎(jiǎng)比例達(dá) 75%,創(chuàng)歷年之最。
(五)鼓勵(lì)學(xué)生積極參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、國(guó)際數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽
全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽創(chuàng)辦于 1992 年，每年一屆，目前已成為全國(guó)高校規(guī)模最大的基礎(chǔ)性學(xué)科競(jìng)賽， 國(guó)際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)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(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，提高運(yùn)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(shí)面，培養(yǎng)創(chuàng)造精神及合作意識(shí)。
四、結(jié)束語
數(shù)學(xué)建模本身是一個(gè)創(chuàng)造性的思維過程，它是對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用，具有較強(qiáng)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(dòng)中，通過不斷的數(shù)學(xué)建模教育和實(shí)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(huì)發(fā)展的要求。
數(shù)學(xué)建模論文模板 篇12
摘要：為了培養(yǎng)小學(xué)生良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的數(shù)學(xué)潛能，教師需要采取必要的措施注重?cái)?shù)學(xué)建模思想的有效培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。在制定相關(guān)培養(yǎng)策略的過程中，教師應(yīng)充分考慮小學(xué)生的性格特點(diǎn)，提高數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)的有效性�；诖�，文章將從不同的方面對(duì)小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)策略進(jìn)行初步的探討。
關(guān)鍵詞：小學(xué)生；數(shù)學(xué)建模思想；培養(yǎng)策略；性格特點(diǎn)
一、加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的建模興趣
作為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要組成部分，數(shù)學(xué)建模思想的滲透及相關(guān)教學(xué)活動(dòng)的順利開展，有利于提高復(fù)雜數(shù)學(xué)問題的處理效率，保持?jǐn)?shù)學(xué)課堂教學(xué)的高效性。要實(shí)現(xiàn)這樣的發(fā)展目標(biāo)，增強(qiáng)小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的實(shí)際培養(yǎng)效果，需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)生的更高興趣。建模的過程涉及問題表述、求解、必要解釋及有效驗(yàn)證，在這四個(gè)環(huán)節(jié)中，可能會(huì)存在一定的問題，影響著數(shù)學(xué)教學(xué)計(jì)劃的實(shí)施。因此，教師需要利用學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的作用，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想的有效培養(yǎng)，促使小學(xué)生能夠在數(shù)學(xué)建模過程中享受到更多的快樂。比如，在講解“認(rèn)識(shí)角”知識(shí)的過程中，某些學(xué)生認(rèn)為邊越長(zhǎng)角度也越大。為了使學(xué)生能夠?qū)ζ渲械闹R(shí)點(diǎn)有更加正確而全面的認(rèn)識(shí)，教師可以通過在黑板上設(shè)置一些能夠活動(dòng)的三角板，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，以此得出角與邊長(zhǎng)的正確關(guān)系，為后續(xù)教學(xué)計(jì)劃的實(shí)施打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過這種教學(xué)方法的合理運(yùn)用，可以激發(fā)出學(xué)生們?cè)跀?shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)中的更高興趣，豐富他們的想象力，從而使他們對(duì)數(shù)學(xué)建模思想有一定的了解，在未來學(xué)習(xí)過程中能夠保持良好的`數(shù)學(xué)建模能力。
二、構(gòu)建良好的數(shù)學(xué)模型，加深學(xué)生對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的理解
通過對(duì)小學(xué)階段各種數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)實(shí)際概況的深入分析，可知構(gòu)建良好的數(shù)學(xué)模型有利于加深學(xué)生對(duì)各知識(shí)（福建省莆田市秀嶼區(qū)東嶠前江小學(xué)，福建莆田351164）點(diǎn)的深入理解，增強(qiáng)其主動(dòng)參與數(shù)學(xué)建模教學(xué)活動(dòng)的積極性。因此，為了使小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)能夠達(dá)到預(yù)期的效果，教師需要結(jié)合實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容，建立必要的數(shù)學(xué)參考模型，提升學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)建模思想的整體認(rèn)知水平。比如，在講授“異分母分?jǐn)?shù)加減法”這部分知識(shí)的過程中，可以設(shè)置“0.8千克+300克”“1.6千克-400克”等問題，向?qū)W生提問是否可以直接計(jì)算，并說出原因。當(dāng)學(xué)生通過對(duì)問題的深入思考，總結(jié)出“單位不同不能直接計(jì)算”的結(jié)論后，繼續(xù)向?qū)W生提問小數(shù)計(jì)算中為什么每一位都要對(duì)齊，實(shí)現(xiàn)“計(jì)數(shù)單位統(tǒng)一后才能計(jì)算”這一數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建。在這樣的教學(xué)過程中，學(xué)生可以加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想的有效培養(yǎng)。
三、注重?cái)?shù)學(xué)思想的靈活運(yùn)用，增強(qiáng)模型構(gòu)建的可靠性
加強(qiáng)小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的有效培養(yǎng)，需要在具體的教學(xué)活動(dòng)開展中注重對(duì)數(shù)學(xué)思想的靈活運(yùn)用，增強(qiáng)相關(guān)模型構(gòu)建的可靠性，促使學(xué)生在長(zhǎng)期的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中能夠不斷提高自身的數(shù)學(xué)能力，運(yùn)用各種數(shù)學(xué)知識(shí)處理實(shí)際問題。比如，在“角的度量”這部分內(nèi)容講解的過程中，為了提高學(xué)生對(duì)角的分類及畫角相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的深入理解，教師可以將所有的學(xué)生分為不同的小組，讓學(xué)生們通過小組討論的方式，對(duì)角的正確分類及如何畫角有一定的了解，并讓每個(gè)小組代表在講臺(tái)上演示畫角的過程。此時(shí)，教師可以通過對(duì)多媒體教學(xué)設(shè)備的合理運(yùn)用，利用動(dòng)態(tài)化的文字與圖片對(duì)其中的知識(shí)要點(diǎn)進(jìn)行展示，確保學(xué)生們能夠在良好的教學(xué)模式中提升自身的認(rèn)知水平，并在不斷的思考過程中逐漸形成良好的創(chuàng)造性思維，強(qiáng)化自身的創(chuàng)新意識(shí)。比如，在講解“圖形變換”中的軸對(duì)稱、旋轉(zhuǎn)知識(shí)點(diǎn)的過程中，教師應(yīng)通過對(duì)學(xué)生的正確引導(dǎo)，運(yùn)用三角板、圓柱等教學(xué)輔助工具，讓學(xué)生從不同的角度對(duì)各種軸對(duì)稱圖形、旋轉(zhuǎn)后得到的圖形進(jìn)行深入思考，提高自身數(shù)學(xué)建模過程中的創(chuàng)新能力，從不同的角度深入理解圖像變換過程，對(duì)這部分內(nèi)容有更多的了解。因此，教師應(yīng)注重小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)中多方位思考方式的針對(duì)性培養(yǎng)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，優(yōu)化學(xué)生的思維方式，全面提升小學(xué)數(shù)學(xué)建模教學(xué)水平。
總之，加強(qiáng)小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)策略的制定與實(shí)施，有利于滿足素質(zhì)教育的更高要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)小學(xué)生數(shù)學(xué)能力的有效鍛煉，確保相關(guān)的教學(xué)計(jì)劃能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)順利地完成。與此同時(shí)，結(jié)合當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)的實(shí)際發(fā)展概況，可知靈活運(yùn)用各種科學(xué)的數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)策略，有利于滿足學(xué)生數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)中的多樣化需求，為相關(guān)教學(xué)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)提供可靠的保障。
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數(shù)學(xué)建模論文模板 篇13
數(shù)學(xué)建模是用數(shù)學(xué)知識(shí)建立描述實(shí)際問題的模型，再進(jìn)行模型求解，然后得到解決實(shí)際問題的方案．?dāng)?shù)學(xué)建模是運(yùn)用數(shù)學(xué)及計(jì)算機(jī)等工具來解決生產(chǎn)和生活中的各種實(shí)際問題，是培養(yǎng)和提高學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的一個(gè)有效途徑．?dāng)?shù)學(xué)建模競(jìng)賽不僅是一項(xiàng)普通的學(xué)科競(jìng)賽，更是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新意識(shí)的有效途徑．?dāng)?shù)學(xué)建模與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關(guān)系，一直是教育教學(xué)研究方面的熱點(diǎn)[1-8]．現(xiàn)有文獻(xiàn)大多是從人才培養(yǎng)模式入手，而從機(jī)制角度出發(fā)的研究文獻(xiàn)尚不多見．因此，本文考慮依托數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，構(gòu)建起一個(gè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的五大機(jī)制，推動(dòng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)，對(duì)高校人才培養(yǎng)的方式、方法進(jìn)行有益的探索與嘗試．
1、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的五大機(jī)制
以數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)為依托和載體，以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，建立“引導(dǎo)、轉(zhuǎn)化、協(xié)作、溝通表達(dá)、問題導(dǎo)向”五大機(jī)制，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，著重培養(yǎng)一種精神及三大能力，即團(tuán)隊(duì)精神，理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的動(dòng)手能力、語言文字表達(dá)能力和自主學(xué)習(xí)能力．五大機(jī)制與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)關(guān)系見圖 1．
圖 1 創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的五大機(jī)制
2、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)五大機(jī)制的構(gòu)建
2.1、建立引導(dǎo)機(jī)制，激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽所涉及的問題，都是來源于現(xiàn)實(shí)社會(huì)的生產(chǎn)與生活，有很強(qiáng)的實(shí)用性．參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的學(xué)生，通過競(jìng)賽活動(dòng)本身，能夠體會(huì)到大學(xué)所學(xué)的高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論、運(yùn)籌優(yōu)化等數(shù)學(xué)類課程．?dāng)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、C 語言、Matlab 等計(jì)算機(jī)課程以及文獻(xiàn)檢索類課程，都是非常有用的．對(duì)學(xué)生而言，參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，首要的效果是激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，解決了學(xué)習(xí)的動(dòng)力問題．即使沒有獲獎(jiǎng)，對(duì)他們來說，收獲也很大．對(duì)任何一門學(xué)科或一項(xiàng)工作，能產(chǎn)生興趣，才能有不竭的動(dòng)力，才有學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性．創(chuàng)新的前提是有學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)的快樂，只有解決這一根本問題，才能考慮創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中的其他環(huán)節(jié)．因此，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，要大力引導(dǎo)學(xué)生積極參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，建立培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的引導(dǎo)機(jī)制．對(duì)每個(gè)學(xué)生，不以獲獎(jiǎng)為目標(biāo)，而以“貴在參與”為宗旨．參與一次，體會(huì)一次，觸動(dòng)思想，產(chǎn)生興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)力，從而培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的自我激勵(lì)式自主學(xué)習(xí)能力．
2.2、建立轉(zhuǎn)化機(jī)制，促進(jìn)知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)化
將課本上的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化成為解決實(shí)際問題的實(shí)踐能力是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)．會(huì)學(xué)會(huì)用，學(xué)以致用，能解決實(shí)際問題是衡量人才的重要標(biāo)準(zhǔn)，紙上談兵是不能適應(yīng)社會(huì)需要的．?dāng)?shù)學(xué)建模競(jìng)賽能夠使學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)，通過競(jìng)賽活動(dòng)，轉(zhuǎn)化成自身的實(shí)踐能力．如學(xué)習(xí)微分方程后，在考慮傳染病傳播問題時(shí)，就可以建立相應(yīng)的微分方程模型，求解模型，然后根據(jù)模型計(jì)算結(jié)果提出傳染病傳播問題的相關(guān)解決方案．順利地經(jīng)歷這樣一個(gè)完整的過程，就可以將原來的微分方程知識(shí)轉(zhuǎn)化成解決變化率與時(shí)間有關(guān)的一類實(shí)際問題的實(shí)踐能力．當(dāng)然，還有一些有趣的例子，如國(guó)防科技大學(xué)的周星、克居正建立了一個(gè)研究男生追女生的數(shù)學(xué)模型[9]，用人類最理性的數(shù)學(xué)公式為人類最感性的戀愛行為建立了初步的動(dòng)力學(xué)模型．將變量與因素的互動(dòng)寫成了一個(gè)隨時(shí)間變化的常微分非線性方程組，從解析計(jì)算和數(shù)值模擬兩個(gè)方面著重討論了方程可能的結(jié)果，以及每種結(jié)果的穩(wěn)定水平．依托數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，建立培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的轉(zhuǎn)化機(jī)制，大力推進(jìn)知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)化，不斷提高創(chuàng)新型人才的實(shí)踐能力．這是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)．
2.3、建立協(xié)作機(jī)制，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)
高校學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過程中，絕大多數(shù)情況下，基本上都是獨(dú)自學(xué)習(xí)，與他人合作研究和解決問題機(jī)會(huì)很少．而在各種層次級(jí)別的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中，參賽學(xué)生要 3 人一組，以團(tuán)隊(duì)而不是個(gè)人身份參賽．在正式比賽之前，要按照學(xué)科、特長(zhǎng)等因素尋找隊(duì)友，組成隊(duì)伍．在比賽期間，由于隊(duì)友經(jīng)常是來自不同專業(yè)，知識(shí)能力水平各有所長(zhǎng)，脾氣秉性各有特點(diǎn)，需要在比賽時(shí)認(rèn)真溝通，相互協(xié)調(diào)，合理分工，團(tuán)結(jié)協(xié)作共同完成整個(gè)比賽．為了比賽，在發(fā)生矛盾時(shí)，要學(xué)會(huì)忍耐和妥協(xié)，而不能意氣用事．在整個(gè)比賽期間，求同存異，取長(zhǎng)補(bǔ)短，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，最終合作完成任務(wù)．這個(gè)過程，無形中就培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神，使學(xué)生親身感受到現(xiàn)代社會(huì)與人合作是大多數(shù)人成功的必要選擇．依托數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，建立培養(yǎng)人才的.合作交流機(jī)制，這是適應(yīng)社會(huì)和時(shí)代需要的人才培養(yǎng)過程中的重要環(huán)節(jié)之一。
2.4、建立溝通表達(dá)機(jī)制，提高學(xué)生的語言及文字表達(dá)能力
不同于其它類以答題為特點(diǎn)的學(xué)科競(jìng)賽，在數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中，參賽隊(duì)員需要用自己的語言對(duì)賽題進(jìn)行描述，在假設(shè)、建模、分析、求解、計(jì)算、結(jié)果分析及優(yōu)缺點(diǎn)論述等環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行學(xué)術(shù)性的表達(dá)，最終完成一篇符合學(xué)術(shù)規(guī)范的論文．在這個(gè)過程中，參賽隊(duì)員之間需要廣泛交流溝通，選擇最合適的方式，撰寫完成一篇學(xué)術(shù)論文．在求解以及表達(dá)這些模型的過程中，提高了學(xué)生的軟件應(yīng)用水平和文章的寫作水平，以及學(xué)生的口頭表達(dá)能力和中英文科技論文寫作能力．通過比賽，學(xué)生的語言及文字表達(dá)能力得到了極好的訓(xùn)練，對(duì)科研工作也有了初步的比較完整的了解．在現(xiàn)代社會(huì)，良好的語言及文字表達(dá)能力，對(duì)人際交往、經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)往來、日常工作等各方面都是非常重要的．通過數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽，建立溝通表達(dá)機(jī)制，有效地提高學(xué)生的表達(dá)能力，適應(yīng)社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才的要求．
2.5、建立問題導(dǎo)向機(jī)制，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)式學(xué)習(xí)的自主學(xué)習(xí)能力
歷年來的數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽試題，無一不是來源于工程技術(shù)和管理科學(xué)中的實(shí)際問題，內(nèi)容涉及經(jīng)濟(jì)、能源、交通、環(huán)境、生態(tài)、醫(yī)學(xué)、人口、生物和談判等眾多領(lǐng)域，具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用背景．?dāng)?shù)學(xué)建模題目都是各領(lǐng)域、各學(xué)科的一些具體實(shí)際問題，參賽的學(xué)生在之前不可能都了解這些背景和知識(shí)，有時(shí)候甚至是一無所知．所以學(xué)生必須在短時(shí)間內(nèi)主動(dòng)去收集資料、查閱大批文獻(xiàn)以了解研究課題的實(shí)際背景及研究現(xiàn)狀，然后創(chuàng)建數(shù)學(xué)模型、求解、檢驗(yàn)和結(jié)果分析，最后將解決問題的最佳方案用英文寫成科技論文．此外，建模過程中還必須自主地去研究和學(xué)習(xí)解決問題所需的各種數(shù)學(xué)新知識(shí)及大量的相關(guān)學(xué)科的新知識(shí)，背景和已有方法都清楚了，解決問題的新方法可能就自然生成了．通過數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)，建立問題導(dǎo)向機(jī)制，變傳統(tǒng)的“要我學(xué)”為“我要學(xué)”，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式學(xué)習(xí)而非被動(dòng)式學(xué)習(xí)，就會(huì)使創(chuàng)新型人才所必須具備的自主學(xué)習(xí)能力和快速學(xué)習(xí)能力得到充分的鍛煉．
3、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)五大機(jī)制的實(shí)施效果
3.1、促進(jìn)了學(xué)生全面發(fā)展
參加過數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的學(xué)生，潛移默化地接受了按照五大機(jī)制運(yùn)作的培養(yǎng)方法，提高了學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)動(dòng)力．課堂表現(xiàn)優(yōu)于一般學(xué)生，能夠積極參加其他類別的科技競(jìng)賽，主動(dòng)參與教師的科研課題項(xiàng)目等，所表現(xiàn)出的積極進(jìn)取精神和良好的科研素質(zhì)習(xí)慣，得到了專業(yè)教師的認(rèn)可．
3.2、提高了學(xué)生的就業(yè)質(zhì)量
通過五大機(jī)制，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力、表達(dá)能力和自主學(xué)習(xí)能力，并且?guī)椭鷮W(xué)生樹立了終身學(xué)習(xí)的理念，極大地提高了學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力．參加過數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的學(xué)生，考研和就業(yè)表現(xiàn)均優(yōu)于一般學(xué)生，很多學(xué)生在國(guó)外就業(yè)或進(jìn)入世界 500 強(qiáng)企業(yè)工作，且大多都受到用人單位的好評(píng)，普遍認(rèn)為這些學(xué)生基礎(chǔ)扎實(shí)，理工融合，能夠勝任不同工作崗位的需求．
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數(shù)學(xué)建模論文模板 篇14
一、強(qiáng)化數(shù)學(xué)課程的應(yīng)用功能是順應(yīng)教育改革潮流的需要
信息化時(shí)代，數(shù)學(xué)科學(xué)與其他學(xué)科交叉融合，使得數(shù)學(xué)技術(shù)變成了一種普適性的關(guān)鍵技術(shù)。大學(xué)加強(qiáng)數(shù)學(xué)課程的應(yīng)用功能，不但可以為學(xué)生提供解決問題的思想和方法，而且更為重要的是可以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)科學(xué)進(jìn)行定量化、精確化思維的意識(shí)，學(xué)會(huì)創(chuàng)造性地解決問題的應(yīng)用能力。數(shù)學(xué)建模課程將數(shù)學(xué)的基本原理、現(xiàn)代優(yōu)化算法以及程序設(shè)計(jì)知識(shí)很好地融合在一起，有助于培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)將現(xiàn)實(shí)問題化為數(shù)學(xué)問題，并進(jìn)行求解運(yùn)算的能力，激發(fā)學(xué)生對(duì)解決現(xiàn)實(shí)問題的探索欲望，強(qiáng)化數(shù)學(xué)課程本身的應(yīng)用功能，凸顯數(shù)學(xué)課程的教育價(jià)值，適應(yīng)大學(xué)數(shù)學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)為宗旨的教育改革需要。
大學(xué)傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)主干課程，如高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)在奠定學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、培養(yǎng)自學(xué)能力以及為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)在基礎(chǔ)方面發(fā)揮奠基作用。但是，這種原有的教學(xué)模式重在突出培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格的邏輯思維能力，而對(duì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用重視不夠，這使得學(xué)生即使掌握了較為高深的數(shù)學(xué)理論，卻并不能將其靈活應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活解決實(shí)際問題，更是缺乏將數(shù)學(xué)應(yīng)用于專業(yè)研究和軍事工程的能力，與創(chuàng)新教育的基本要求差距甚遠(yuǎn)。教育轉(zhuǎn)型要求數(shù)學(xué)教學(xué)模式從傳統(tǒng)的傳授知識(shí)為主向以培養(yǎng)能力素質(zhì)為主轉(zhuǎn)變，特別是將數(shù)學(xué)建模的思想方法融入到數(shù)學(xué)主干課程之中，在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)化為學(xué)生的應(yīng)用能力，充分發(fā)揮數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的引領(lǐng)作用。數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革要適應(yīng)這一教學(xué)模式轉(zhuǎn)型需要，深入探究融入式教學(xué)模式的理論與方式，是推進(jìn)數(shù)學(xué)教育改革的重要舉措。
二、大學(xué)數(shù)學(xué)主干課程融入數(shù)學(xué)建模思想需著力解決的幾個(gè)關(guān)鍵問題
2.1 理清數(shù)學(xué)建模思想方法與數(shù)學(xué)主干課程的關(guān)系。數(shù)學(xué)主干課程提供了大學(xué)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)理論與基本原理，將數(shù)學(xué)建模的思想方法有機(jī)地融入到數(shù)學(xué)主干課程中，不但可以有效地提升數(shù)學(xué)課程的應(yīng)用功能，而且有利于深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)本原知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。深入研究數(shù)學(xué)主干課程的功能定位，主要從課程目標(biāo)上的一致性、課程內(nèi)容上的互補(bǔ)性、學(xué)習(xí)形式上的互促性、功能上的整體優(yōu)化性等方面，研究數(shù)學(xué)建模本身所承載的思想、方法與數(shù)學(xué)主干課程的內(nèi)容與邏輯關(guān)系，闡述數(shù)學(xué)建模思想方法對(duì)提高學(xué)生創(chuàng)新能力和對(duì)數(shù)學(xué)教育改革的重要意義，探索開展融入式教學(xué)及創(chuàng)新數(shù)學(xué)課程教學(xué)模式的有效途徑。
2.2 探索融入式教學(xué)模式提升數(shù)學(xué)主干課程應(yīng)用功能的方式。融入式教學(xué)主要有輕度融入、中度融入和完全融入三種方式。根據(jù)主干課程的基本特點(diǎn)，對(duì)課程體系進(jìn)行調(diào)整，在問題解決過程中安排需要融入的知識(shí)體系，按照三種方式融入數(shù)學(xué)建模的思想與方法。以學(xué)生能力訓(xùn)練為主導(dǎo)，在培養(yǎng)深厚的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和嚴(yán)格的邏輯思維能力的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮數(shù)學(xué)建模思想方法對(duì)學(xué)生思維方式的培養(yǎng)功能和引導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生敏銳的分析能力、深刻的'歸納演繹能力以及將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于工程問題的創(chuàng)新能力。
2.3 建立數(shù)學(xué)建模思想方法融入數(shù)學(xué)主干課程的評(píng)價(jià)方式。融入式教學(xué)是處于探索中的教學(xué)模式，教學(xué)成效有待于實(shí)踐檢驗(yàn)。選取開展融入式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)班級(jí)，對(duì)數(shù)學(xué)建模思想方法融入主干課程進(jìn)行教學(xué)效果實(shí)踐驗(yàn)證。設(shè)計(jì)相應(yīng)的考察量表，從運(yùn)用直覺思維深入理解背景知識(shí)、符號(hào)翻譯開展邏輯思維、依托圖表理順數(shù)量關(guān)系、大膽嘗試進(jìn)行建模求解等多方面對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效果進(jìn)行檢驗(yàn)，深入分析融入式教學(xué)模式的成效與不足，為探索有效的教學(xué)模式提出改進(jìn)的對(duì)策。
三、大學(xué)數(shù)學(xué)主干課程融入數(shù)學(xué)建模思想的實(shí)踐研究
3.1 改革課程教學(xué)內(nèi)容，滲透數(shù)學(xué)建模的思想方法。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)主干課程教學(xué)內(nèi)容，將數(shù)學(xué)看作嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难堇[體系，教學(xué)過程中著力于對(duì)學(xué)生傳授大學(xué)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，而對(duì)應(yīng)用能力的培養(yǎng)卻重視不夠。使得本應(yīng)能夠發(fā)揮應(yīng)用功能的數(shù)學(xué)知識(shí)則淪為僵死的教條性數(shù)學(xué)原理，這失去了教學(xué)的活力。學(xué)生即使掌握了再高深的數(shù)學(xué)知識(shí)，仍難以學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的基本方法解決現(xiàn)實(shí)問題。現(xiàn)行的大學(xué)數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容中，適當(dāng)?shù)貪B透一些應(yīng)用性比較廣泛的數(shù)學(xué)方法，如微元法、迭代法及最佳逼近等方法，有利于促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，同時(shí)理解數(shù)學(xué)原理所蘊(yùn)涵的思想與方法。
這樣，在解決實(shí)際問題的時(shí)候，學(xué)生就會(huì)有意識(shí)地從數(shù)學(xué)的角度進(jìn)行思考，嘗試建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行求解，拓展了數(shù)學(xué)知識(shí)的深度與廣度，提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力四、結(jié)語數(shù)學(xué)建模是數(shù)學(xué)科學(xué)在科技、經(jīng)濟(jì)、軍事等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的接口，是數(shù)學(xué)科學(xué)轉(zhuǎn)化成科學(xué)技術(shù)的重要途徑。在數(shù)學(xué)主干課程中融入數(shù)學(xué)建模的思想與方法，可以推動(dòng)大學(xué)數(shù)學(xué)教育改革的深入發(fā)展，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和掌握，有助于從思維方式上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力。
此外，數(shù)學(xué)建模思想方法融入教學(xué)主干課程還涉及到許多問題，比如數(shù)學(xué)建模與計(jì)算技術(shù)如何有效結(jié)合以進(jìn)行模擬仿真、融入式教學(xué)模式的基本理論、構(gòu)建新的課程體系等問題，仍將有待于更深入的研究。
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