現(xiàn)代科技給我們的生活帶來了很多便利,但我們也應(yīng)注意科技對我們的影響。在寫總結(jié)時,我們可以運用一些修辭手法,如類比、對比和引用等,使文章更具吸引力。在這里,小編為大家推薦了一些值得一讀的總結(jié)范文,希望能夠激發(fā)大家的寫作靈感。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇一
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??梢哉f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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(zhǔn)備??梢哉f數(shù)學(xué)建模教學(xué)是當(dāng)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:
[1]李進華.教育教學(xué)改革與教育創(chuàng)新探索.安徽:安徽大學(xué)出版社,20xx.8.
[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.
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇二
數(shù)學(xué)是一切科學(xué)與技術(shù)的基礎(chǔ),它的產(chǎn)生與發(fā)展都是為了推動社會的發(fā)展。因此,數(shù)學(xué)在社會生活中的地位是不可動搖的。然而,很多人都習(xí)慣把數(shù)學(xué)知識說成理論性的知識,覺得數(shù)學(xué)知識對社會的發(fā)展起不到促進作用,故從心底對數(shù)學(xué)產(chǎn)生了數(shù)學(xué)無用論的思想。20世紀(jì)70年代,數(shù)學(xué)建模進入了一些西方國家大學(xué),它的出現(xiàn)帶動了數(shù)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,也駁斥了數(shù)學(xué)無用論的思想,使得數(shù)學(xué)理論很好地實踐于生活當(dāng)中的各個領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代開始,隨著改革開放,我國的數(shù)學(xué)建模教學(xué)和數(shù)學(xué)建模競賽活動也日益蓬勃地發(fā)展起來。1982年復(fù)旦大學(xué)首先在應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生中開設(shè)了數(shù)學(xué)模型課程,隨后很多院校也相繼開設(shè)。由于數(shù)學(xué)建模在各個高校中成功地引入,1994年教育部高教司決定每年在全國舉行全國大學(xué)生數(shù)學(xué)數(shù)模競賽。隨著每年數(shù)學(xué)建模競賽的發(fā)展,目前數(shù)學(xué)建模課程和競賽在本科院校得到了普及,從而推動了數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展。
隨著數(shù)學(xué)建模競賽在本科院校的普及,開始增設(shè)了高校大專組的數(shù)學(xué)建模競賽。數(shù)學(xué)建模競賽的引入,提高了高職院校數(shù)學(xué)課程的重視度,改變了古板、簡單地傳授數(shù)學(xué)理論知識給學(xué)生的課程方式。另外,隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)學(xué)的應(yīng)用不僅在工程技術(shù)、自然科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用,而且以空前的廣度和深度向經(jīng)濟、金融、生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、地質(zhì)、人口、交通等新的領(lǐng)域滲透,數(shù)學(xué)建模和與之相伴的科學(xué)計算正在成為眾多領(lǐng)域中的關(guān)鍵工具。
一、數(shù)學(xué)建模的概念及競賽模式
用數(shù)學(xué)方法解決科技生產(chǎn)領(lǐng)域的實際問題,關(guān)鍵第一步是建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。也就是說,當(dāng)需要從定量的角度分析或者探究一個實際問題時,就要在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,充分了解對象信息,做出合理的假設(shè),分析其內(nèi)部規(guī)律等,運用數(shù)學(xué)的符號或者語言表示出來,這就是數(shù)學(xué)模型。通過計算得到的模型結(jié)果來解釋實際問題,并接受實際的檢驗,這個建立數(shù)學(xué)模型的全過程就稱為數(shù)學(xué)建模。
一般來說,數(shù)學(xué)建模過程按照以下步驟來進行:
為了激勵學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型和運用計算機技術(shù)解決實際問題的綜合能力,鼓勵廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動,開拓知識而,培養(yǎng)創(chuàng)造精神及合作意識,同時推動大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革,國家教育部高教司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會共同主辦而向全國大學(xué)生的群眾性科技活動,即全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。數(shù)學(xué)建模競賽遵循的模式:
1)參賽隊由三名大學(xué)生和一名指導(dǎo)教師組成,指導(dǎo)教師負責(zé)學(xué)生的訓(xùn)練,競賽時指導(dǎo)教師不得參與。
2)參賽者從所給的題目當(dāng)中選擇一道題目來進行競賽,競賽期間可以運用各種方式進行查閱自己所需要的資料,如:計算機網(wǎng)絡(luò),學(xué)校圖書館等等。
3)競賽時間為三天,到時參賽者須提交一篇有關(guān)數(shù)學(xué)建模競賽的論文,其中論文內(nèi)容包括:摘要,問題的重述,問題的分析,模型的假設(shè),符號說明,模型的建立,模型的求解,模型評價,參考文獻等。
4)競賽期間,時間由參賽者自由安排,但是不允許參賽者與其他組的參賽者進行討論、交流。
二、高職院校進行數(shù)學(xué)建模教育存在不足
高職院校教育以培養(yǎng)實用型、技能型人才為目標(biāo),側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。數(shù)學(xué)建模正是運用數(shù)學(xué)知識建立數(shù)學(xué)模型的方式,解決實際問題。因此,數(shù)學(xué)建模的目的與高職院校教育的目的不謀而合。在高職院校推廣數(shù)學(xué)建模競賽,不但可以提高高職院校的競爭力,而且符合它的辦學(xué)理念。然而,在許多高職院校中,對學(xué)生進行數(shù)學(xué)建模能力培訓(xùn)重視的力度不夠。
在學(xué)生方面,高職院校的學(xué)生認知水平低下,擁有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較差、應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件能力不強、解決實際問題的意識不強等種種因素,導(dǎo)致了學(xué)生害怕數(shù)學(xué),學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)只是為了應(yīng)付考試,對數(shù)學(xué)產(chǎn)生了恐懼感,同時心里也產(chǎn)生了數(shù)學(xué)無用論的思想。
在教師方面,師資不足,數(shù)學(xué)教學(xué)方法單一,教學(xué)方式陳舊,只是采取填鴨式的教學(xué)方法。大部分?jǐn)?shù)學(xué)教師對數(shù)學(xué)建模課程的研究不是很滲透,只是簡單地了解數(shù)學(xué)建模課程的初等模型.對于較為深入的模型沒有深入地進行研究,以致在教學(xué)方面,沒有能夠很好地帶動學(xué)生去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程,使學(xué)生對數(shù)學(xué)建模課程產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣。
在學(xué)校方面,由于學(xué)生數(shù)學(xué)底子較差,有些學(xué)校不開設(shè)高等數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)建模課程。高職院校學(xué)生競賽項目較多,很多競賽都與本專業(yè)鉤掛,導(dǎo)致學(xué)校較重視與相關(guān)專業(yè)競賽的項目,而忽略了數(shù)學(xué)建模競賽。學(xué)校對數(shù)學(xué)建模選修課給予課時不足,使得學(xué)生只能了解數(shù)學(xué)建模選修課的皮毛,且學(xué)校對全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽支持的力度不夠。
三、數(shù)學(xué)建模對高職院校的影響
(一)對課程教改方面的影響
數(shù)學(xué)教育本質(zhì)上是一種素質(zhì)教育,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法僅僅介紹數(shù)學(xué)的理論知識,對問題的應(yīng)用背景等方面介紹較少,另外高職院校學(xué)生的數(shù)學(xué)底子相對薄弱,單純地向他們灌輸數(shù)學(xué)的理論知識,不但沒有提升他們的數(shù)學(xué)理論水平,反而使他們對數(shù)學(xué)知識失去了學(xué)習(xí)的興趣。然而,在數(shù)學(xué)教學(xué)課程中引入數(shù)學(xué)建模思想,將數(shù)學(xué)建模的思想和方法融入數(shù)學(xué)教學(xué)課程中,為數(shù)學(xué)與外部世界打開了一個通道,打造了一種以學(xué)生為中心的全新的、有效的數(shù)學(xué)教學(xué)模式,為學(xué)生提供將所學(xué)的知識應(yīng)用于解決實際問題的機會,給學(xué)生以更大的思維空間,提高學(xué)生的思維能力和數(shù)學(xué)素質(zhì),也大大增加了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論知識的興趣。
隨著數(shù)學(xué)建模的`概念以及電子計算機的出現(xiàn),數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用已經(jīng)以空前的廣度和深度向其他各個行業(yè)滲透。數(shù)學(xué)模型這個詞越來越多地出現(xiàn)在現(xiàn)代人的生產(chǎn)、工作和社會活動中。例如:公司要根據(jù)產(chǎn)品的需求狀況、生產(chǎn)成本等信息,建立一個投資方案模型,認真核準(zhǔn)投資的收益率和風(fēng)險損失率,在投資前較好地對投資進行預(yù)測和評估,確定投資方案,以取得最佳經(jīng)濟效益;氣象工作者為了得到準(zhǔn)確的天氣預(yù)報,一刻也離不開根據(jù)氣象衛(wèi)星匯集的氣壓、雨量、風(fēng)速等數(shù)據(jù)建立起來的數(shù)學(xué)模型等等。高職院校的各個專業(yè)都是以實踐性為主要目標(biāo),在各個專業(yè)教學(xué)中輸入數(shù)學(xué)建模的思想,不但能夠增加學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論知識的興趣,而且還可以提高他們對專業(yè)知識的理解能力.同時提升他們分析以及解決問題的能力;另外,數(shù)學(xué)建模思想的引入,改變了原專業(yè)課程的授課方式,相當(dāng)于向?qū)I(yè)課程注入了一個新鮮的血液,其教學(xué)方式也達到了促進的作用。因此,引入數(shù)學(xué)建模思想,可以有效地擴大數(shù)學(xué)的實用性更好地為專業(yè)課程服務(wù),達到雙贏的目的。
例如:求汽車在公路上做勻速直線運動的路程。
相對于這道題來說,估計每個人都會求解,都知道答案應(yīng)該為:路程等于速度乘以時間,即s=v*t。
然而,對于這樣答案理解的人,也僅僅局限于初中階段。對于大學(xué)階段,我們還能單一地這樣認為嗎?汽車在做直線運動過程中,每時每刻的速度都會一樣嗎?顯然,汽車在做直線運動過程中,每時每刻的速度肯定不會一樣的,上述問題只是一種理想的狀態(tài),它忽略了空氣阻力等其他因素,即在求解汽車在公路上做勻速直線運動的路程的模型中,首先假設(shè)空氣阻力忽略不計,公路上的阻力都是一致的,這樣我們才可以得出汽車在公路上做勻速直線運動的數(shù)學(xué)模型:s=v*t。通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程,經(jīng)過這樣地處理,既向?qū)W生灌輸了數(shù)學(xué)建模的概念,增加了他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,又使得學(xué)生對問題的來龍去脈產(chǎn)生了清晰的認識。因此,在高職院校各個專業(yè)課中引入數(shù)學(xué)建模思想,不但使得學(xué)生對知識有了更清晰的認識,而且也可以促進專業(yè)課程的改革。
(二)對學(xué)生的影響
開展數(shù)學(xué)建模活動,能擴大學(xué)生的知識而。數(shù)學(xué)建模所涉及的內(nèi)容廣泛,用到的知識而寬廣,運用涉及的領(lǐng)域在物理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、管理學(xué)等各方面。學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模課程的培訓(xùn),可以學(xué)習(xí)到多種類型的數(shù)學(xué)模型,比如:線性規(guī)劃模型、人口預(yù)測模型、層次分析法模型等等。這些模型都是擁有實際的背景,使得學(xué)生不僅對問題的實際背景來源有了更深地認識,而且增加了他們課外知識的知識面。其次,建立和解決數(shù)學(xué)建模模型,一般都會運用到數(shù)學(xué)編輯器和數(shù)學(xué)軟件;開展數(shù)學(xué)建模競賽活動,使得學(xué)生對數(shù)學(xué)編輯器mathtype和數(shù)學(xué)軟件 matlab、lingo產(chǎn)生了了解,熟悉它們基本的運用,擴展他們的模型解決能力。
開展數(shù)學(xué)建?;顒樱欣谂囵B(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新和實踐能力。數(shù)學(xué)建模是一個富有創(chuàng)造性思維的活動,它不等同于簡單的應(yīng)用題目。對于給予一道數(shù)學(xué)建模應(yīng)用題目,它沒有絕對統(tǒng)一的答案,這給予了很大的思維空間。將數(shù)學(xué)建模的方法和思想融入教學(xué)課程中,有助于激發(fā)學(xué)生的原創(chuàng)性沖動,喚醒學(xué)生對工作的創(chuàng)造性意識。通過建立模型,學(xué)生要從錯綜復(fù)雜的實際問題中,抓住問題的本質(zhì),明確問題的要求,將問題與實際聯(lián)系在一起,做出合理的假設(shè),運用所給問題的條件尋求解決問題的最佳方案和途徑,這一過程能充分發(fā)揮學(xué)生豐富的想象力和創(chuàng)新能力。另一方面,數(shù)學(xué)建模是科學(xué)運用到實踐的過程,高職院校當(dāng)中開展數(shù)學(xué)建?;顒涌梢杂行У嘏囵B(yǎng)高職學(xué)生的實踐能力和動手能力以及分析問題和解決問題的能力,為學(xué)生今后從事技術(shù)性工作奠定良好的基礎(chǔ)。
開展數(shù)學(xué)建模活動,有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。數(shù)學(xué)建模的主要目的是把所學(xué)到的知識運用到實踐中,數(shù)學(xué)建模的很多題目都與我們自身息息相關(guān)的。例如:的c題目,問題針對腦卒中(俗稱腦中風(fēng))是目前威脅人類生命的嚴(yán)重疾病之一,為了進行疾病的風(fēng)險評估,對腦卒中高危人群能夠及時采取干預(yù)措施,也讓尚未得病的健康人,或者亞健康人了解自己得腦卒中風(fēng)險程度,進行自我保護。題目給出了中國某城市各家醫(yī)院1月至12月的腦卒中發(fā)病病例信息以及相應(yīng)期間當(dāng)?shù)氐闹鹑諝庀筚Y料,讓我們建立數(shù)學(xué)模型研究腦中風(fēng)的發(fā)病率與什么因素有關(guān),我們?nèi)绾晤A(yù)防腦中風(fēng)的發(fā)生。因此,這樣的題目貼近生活,很容易激發(fā)學(xué)生想去進一步研究的興趣,想知道究竟何種原因產(chǎn)生這種疾病,這種疾病有何危害,如何去預(yù)防等等。
開展數(shù)學(xué)建模競賽活動,有助于增強學(xué)生之間的團結(jié)合作精神。在當(dāng)今世界上,團結(jié)合作是每個人應(yīng)該具備的一種品質(zhì)。在團結(jié)合作過程中,我們可以學(xué)會如何與人相處,如何尊重他人,如何寬容他人,如何培養(yǎng)我們的責(zé)任心。數(shù)學(xué)建模競賽由三個人組成一個小組,在競賽期間,我們要順利、完整地完成一道題目,成員間必須擁有合作的意識,以及分工要合理。因此,學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽,不僅可以培養(yǎng)同組隊員之間的默契,而且也可以增強學(xué)生之間的團結(jié)合作精神。
四、結(jié)論
數(shù)學(xué)建模已是當(dāng)今時代所需要的,數(shù)學(xué)建模競賽是全國各個學(xué)科大競賽當(dāng)中參賽者人數(shù)最多的一項比賽。高職院校開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程以及參加數(shù)學(xué)建模競賽,不但可以提高課程的教學(xué)效果和質(zhì)量,而且還可以有效地提升學(xué)生的基本素質(zhì),激發(fā)他們的潛能。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇三
一、數(shù)學(xué)建模競賽概述
競賽形式組委會規(guī)定三名大學(xué)生組成一隊,參賽學(xué)生根據(jù)題目要求可以自由地收集、查閱資料,調(diào)查研究,使用計算機、互聯(lián)網(wǎng)和任何軟件,在三天時間內(nèi)分工合作完成一篇包括模型假設(shè)、模型建立和模型求解、計算方法的設(shè)計和計算機實現(xiàn)、結(jié)果的檢驗和評價、模型的改進等方面的論文(即答卷)。競賽評獎的主要標(biāo)準(zhǔn)為假設(shè)的合理性、建模的創(chuàng)造性、結(jié)果的正確性和文字表述的清晰程度。
二、賽前學(xué)習(xí)內(nèi)容
1.建模基礎(chǔ)知識、常用工具軟件的使用
(1)掌握數(shù)學(xué)建模必備的基礎(chǔ)知識(如線性代數(shù)、高等數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計等),還有數(shù)學(xué)建模競賽中常用的但尚未學(xué)過的方法,如灰色預(yù)測、回歸分析、曲線擬合等常用預(yù)測方法,運籌學(xué)中若干優(yōu)化算法。(2)針對數(shù)學(xué)建模特點,結(jié)合典型的問題,重點學(xué)習(xí)幾種常用數(shù)學(xué)軟件(matlab、lindo、lingo、spss)的使用,并且具備一般性開發(fā)能力,尤其應(yīng)注意同一數(shù)學(xué)模型,有時可以使用多個軟件進行求解。
2.常見數(shù)學(xué)建模的過程及方法
數(shù)學(xué)建模競賽是一項非常具有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)造性的活動,不一定用一些條條框框規(guī)定各種實際問題的模型具體如何建立。但一般來說,數(shù)學(xué)建模主要涉及兩個方面:一是將實際問題轉(zhuǎn)化為理論數(shù)學(xué)模型;二是對理論數(shù)學(xué)模型進行分析和計算。簡而言之,就是建立數(shù)學(xué)模型來解決各種實際問題的過程。這個過程可以用如圖1來表示。
3.數(shù)學(xué)建模常用算法的設(shè)計
建模與計算是數(shù)學(xué)模型的兩大核心。當(dāng)數(shù)學(xué)模型建立后,完成相關(guān)數(shù)學(xué)模型的計算就成為解決問題的關(guān)鍵,而所采用算法的好壞將直接影響運算速度的快慢,以及答案的優(yōu)劣。根據(jù)近年來競賽題型特點及以前參賽獲獎學(xué)生的心得體會,建議多用數(shù)學(xué)軟件如matlab、lindo、lingo、spss等來設(shè)計求解的算法,本文列舉了幾種常用的算法。(1)參數(shù)估計、數(shù)據(jù)擬合、插值等常用數(shù)據(jù)處理算法。在數(shù)學(xué)建模比賽中,通常會遇到海量的數(shù)據(jù)需要處理,而處理數(shù)據(jù)的關(guān)鍵就在于正確使用這些算法,通常采用matlab作為運算工具。(2)線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、多目標(biāo)規(guī)劃、二次規(guī)劃等優(yōu)化類問題。數(shù)學(xué)建模競賽大多數(shù)問題是最優(yōu)化問題,很多時候這些問題可以用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型進行描述,通常使用lindo、lingo軟件求解。(3)圖論算法主要包括最短路、網(wǎng)絡(luò)流、二分圖等算法,如果涉及到圖論的問題可以用這些方法進行求解。(4)最優(yōu)化理論的三大非經(jīng)典算法:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模擬退火法、遺傳算法。這些算法通常是用來解決一些較困難的最優(yōu)化問題的,主要使用lingo、matlab、spss軟件來實現(xiàn)。
三、數(shù)學(xué)建模競賽中經(jīng)常出現(xiàn)的問題
在國家數(shù)學(xué)建模競賽中常見如下問題:數(shù)學(xué)模型最好明確、合理、簡潔,但是有些論文不給出明確的模型,只是根據(jù)賽題的情況用“湊”的方法給出結(jié)果,雖然結(jié)果大致是對的,但是沒有一般性,不是數(shù)學(xué)建模的正確思路;有的論文過于簡單,該交代的內(nèi)容省略了,難以看懂;有的隊羅列一系列假設(shè)或模型,又不作比較、評價,希望碰上“參考答案”或“評閱思路”,反而弄巧成拙;有的論文參考文獻不全,或引用他人成果不作交代。另外,吃透題意方面不足,沒有抓住和解決主要問題;就事論事,形成數(shù)學(xué)模型的意識和能力欠缺;對所用方法一知半解,不管具體條件,套用現(xiàn)成的方法,導(dǎo)致錯誤;對結(jié)果的分析不夠,怎樣符合實際考慮不周;隊員之間合作精神差,孤軍奮戰(zhàn);依賴心理重,甚至違紀(jì)。以上情況都需要各參賽隊引起注意,有則改之,無則加勉。
四、競賽中應(yīng)重視的問題
1.團隊合作是能否獲獎的關(guān)鍵
通常在數(shù)學(xué)建模競賽時,三個隊員的分工要明確,其中一個作為組長,也算是領(lǐng)軍人物,主要是負責(zé)構(gòu)建整個問題的框架,并提出有創(chuàng)意的想法,當(dāng)然其他部分如論文寫作、程序設(shè)計、計算等也要能參加;第二位是算手,主要進行算法設(shè)計及編程計算;最后一位是寫手,主要工作在于論文的'寫作和潤色上。好的論文要讓評委一眼就能明了其中的意思,因此寫手的工作也需要一定的技巧。當(dāng)然,要想競賽時達到這樣的標(biāo)準(zhǔn),需要三個隊員在平時訓(xùn)練時多加練習(xí)。
2.合理安排競賽過程中的時間
數(shù)學(xué)建模競賽中時間分配很重要,分配不好有可能完不成競賽論文,有的隊伍把問題解答完了,但是發(fā)現(xiàn)沒有時間進行寫作,或者寫的很差勁而不能獲獎,因此要大致做好安排。一般前兩天不要熬的太狠,晚上10:00點前要休息,最后一夜必須熬通宵,否則體力肯定跟不上。之前有些隊伍,前兩天勁頭很足,晚上做到很晚才休息,但是到了第三天晚上就沒有精力了,這樣一般很難獲獎。
3.摘要的撰寫很重要
論文的摘要是整篇論文的門面。摘要首先可以強調(diào)一下所做問題的重要性和意義,但不要寫廢話,也不要完全照抄題目的一些話,應(yīng)該直奔主題,主要寫明自己是怎樣分析問題,用什么方法解決問題,最重要的結(jié)論是什么。在中國的競賽中,結(jié)論很重要,評委肯定會去和標(biāo)準(zhǔn)答案進行比較。如果結(jié)論正確一般能得獎,如果不正確,評委可能會繼續(xù)往下看,也可能會扔在一邊,但不寫結(jié)論的話就一定不會得獎了,這一點和美國競賽不同,因此要認真把重要結(jié)論寫在摘要上,如果結(jié)論的數(shù)據(jù)太多,也可只寫幾個代表性的數(shù)據(jù),注明其他數(shù)據(jù)見論文中何處。
4.論文寫作也要規(guī)范
數(shù)學(xué)建模競賽的論文有一個比較固定的模式。論文大致按照如下形式來寫:摘要、問題重述、模型假設(shè)和符號說明、問題分析(建立、分析、求解模型)、模型檢驗、模型的優(yōu)缺點評價、參考文獻、附錄等等。另外,在正文中也可以加入一些圖和表,附錄也可以貼一些算法流程圖或比較大的結(jié)果或圖表等等,近年來為了防止舞弊,組委會要求把算法的源程序也必須放在附錄中。
五、結(jié)論
全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽對于大學(xué)生而言,是一個富有挑戰(zhàn)的競賽。它不但能培養(yǎng)大學(xué)生解決實際問題的能力,同時能培養(yǎng)其創(chuàng)造力、團隊合作的能力,而這些能力將會成為參賽學(xué)生以后成功就業(yè)的重要推動力。可以說,一次參賽,終身受益。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇四
數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用性較強的學(xué)科,與實際生活具有緊密的聯(lián)系,而數(shù)學(xué)建模主要是指將人們的現(xiàn)實問題演變?yōu)閷W(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)問題的過程中,這種思想在教學(xué)過程中的有效應(yīng)用,有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力,有效提升數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。所以對于數(shù)學(xué)建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)用的探索具有重要意義。
一、建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的重要性
(一)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,對于激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣具有重要作用。文中提到,數(shù)學(xué)建模主要是指將人們的現(xiàn)實問題演變?yōu)閷W(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)問題的過程中,通過這種教學(xué)方式,能夠?qū)?shù)學(xué)教學(xué)過程中的數(shù)學(xué)理論與學(xué)生的具體生活實踐有機結(jié)合,有利于學(xué)生對于數(shù)學(xué)理論知識的理解和把握,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,增加了學(xué)習(xí)的主動性和積極性,提升了學(xué)生解決實際問題的能力。
(二)推進教學(xué)改革
在實際教學(xué)過程中,大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)越來越注重理論性知識的教學(xué),導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容比較抽象,使得學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解變得越來越困難。但是建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,有效破解了這一問題,將抽象的知識融合到解決實際問題中,提升學(xué)生對于難點知識的理解,促進學(xué)生吸收知識和消化知識。這種教學(xué)模式是傳統(tǒng)教學(xué)方法和教學(xué)手段的新突破。并且這種教學(xué)模式還打破了傳統(tǒng)的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)模式,對于推進大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作的改革具有重要作用。
(三)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力
一方面利用建模思想進行大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時,通過將學(xué)生的實際生活問題引入到教學(xué)之中,可以搭建起學(xué)生與數(shù)學(xué)知識之間的情感共鳴,激發(fā)學(xué)生探究數(shù)學(xué)知識的興趣,使學(xué)生主動地融入到課堂教學(xué)之中,從而培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和創(chuàng)新精神。另一方面這種教學(xué)模式有利于學(xué)生吸收知識,消化知識,提升今后工作或?qū)W習(xí)中運用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力[1]。
二、建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探索
(一)注重引導(dǎo)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)
實際應(yīng)用建模思想進行大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作時,教師要注重引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí),以提高學(xué)生的實際學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和學(xué)習(xí)意識。當(dāng)前我國的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中主要有微積分、線性代數(shù)和概率論以及數(shù)理統(tǒng)計等三門主干課程。在實際教學(xué)中,教學(xué)框架和教學(xué)模式比較固定,數(shù)學(xué)教學(xué)概念比較抽象,數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)比較嚴(yán)謹(jǐn)。所以在應(yīng)用建模思想進行大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時,就需要在總體教學(xué)框架下,對教學(xué)內(nèi)容進行適當(dāng)改進,注重對學(xué)生自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)。
(二)注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
合理激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果對于促進建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用具有重要作用和意義。在實際教學(xué)過程中,教師可以針對學(xué)生感興趣的話題或數(shù)學(xué)知識點,導(dǎo)入相關(guān)的數(shù)學(xué)知識,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如:教師在進行大學(xué)數(shù)學(xué)的數(shù)學(xué)概率及其相關(guān)知識的實際教學(xué)工作時,可以引入學(xué)生比較感興趣的緣分話題,引導(dǎo)學(xué)生進行擇偶最佳法則的推導(dǎo)。通過這種教學(xué)模式,既能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時又能夠?qū)W(xué)生的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到實際的生活之中,可以起到事半功倍的教學(xué)效果,對于促進建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用具有重要作用。
(三)注重改進教學(xué)考核形式
在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想,教師還應(yīng)注重對教學(xué)考核形式的`改革。當(dāng)前大學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)考核形式大都采用傳統(tǒng)的閉卷考試的考核形式,這種考核方式嚴(yán)重不利于教師對學(xué)生整體學(xué)習(xí)情況的了解,同時也沒有突出對學(xué)生的實際數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和解決問題能力的考核。所以在應(yīng)用建模思想進行大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時,要注重對教學(xué)考核形式的改進。例如:教師在實際教學(xué)時可以突出學(xué)生的平時成績考核。教師可以對學(xué)生的課堂表現(xiàn)以及對數(shù)學(xué)問題的探索等進行記錄,將其作為學(xué)生的考核依據(jù),從而保障教學(xué)考核的有效性[2]。建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的引用,對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量和效率具有重要作用。在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大學(xué)未來發(fā)展中,要更加注重對建模思想的應(yīng)用和探索,促進大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作的未來發(fā)展。
參考文獻:
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[2]王洋.如何激發(fā)高職院校學(xué)生對大學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣――以數(shù)學(xué)建模為突破口[j].時代教育,(7):249.
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇五
數(shù)學(xué)建模是指利用數(shù)學(xué)符號對數(shù)學(xué)實踐問題以公式形式表述出來,再通過相關(guān)計算解決實際問題。數(shù)學(xué)建??梢詾閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)適宜的學(xué)習(xí)條件,讓學(xué)生在假設(shè)、研究、分析、比對中形成學(xué)習(xí)結(jié)論。教師要借助教學(xué)內(nèi)容展開滲透操作,利用實際問題為學(xué)生創(chuàng)設(shè)實踐機會,根據(jù)教法改進滲透建模思想,從而促進建模思想的全面滲透,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
一、借助教學(xué)內(nèi)容滲透建模思想
在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師要對教材內(nèi)容進行篩選和剖析,找到文本思維和生本思維的對接點,讓學(xué)生順利介入數(shù)理討論學(xué)習(xí)之中。教師利用教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生滲透數(shù)學(xué)建模思想,利用教輔手段創(chuàng)設(shè)教學(xué)環(huán)境,可以有效喚醒學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。利用多媒體創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,運用數(shù)學(xué)公式進行數(shù)學(xué)推演操作,都涉及數(shù)學(xué)建模思想的滲透。因此,教師要積極整合教學(xué)內(nèi)容。借助教學(xué)內(nèi)容滲透建模思想時,教師要結(jié)合多種教學(xué)調(diào)查情況展開相關(guān)操作。篩選教學(xué)內(nèi)容時,教師需要觀照不同群體學(xué)生的不同學(xué)力基礎(chǔ)。如解讀定積分概念時,教師可以通過推導(dǎo)曲邊梯形的面積公式,鼓勵學(xué)生對曲邊梯形進行分割、歸類、求和、取極限等實際操作,建立定積分?jǐn)?shù)學(xué)模型,并讓學(xué)生在實際操作中完成對物體體積和質(zhì)量的具體計算。這些數(shù)學(xué)模型具有廣泛性,學(xué)生在實踐中再遇到類似情境時,也會運用相關(guān)模型進行實際操作。推演數(shù)學(xué)公式時,教師可引入建模思想,讓學(xué)生參與問題的設(shè)計、推演、驗證,并利用推演結(jié)果反過來解決實際問題,給學(xué)生帶去全新的學(xué)習(xí)體驗。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容滲透數(shù)學(xué)建模思想,能夠為學(xué)生提供更清晰的學(xué)習(xí)渠道,能夠促使學(xué)生運用現(xiàn)成的數(shù)學(xué)模型來解決數(shù)學(xué)問題,進而加深對知識的理解。
二、利用實際問題滲透建模思想
教師在數(shù)學(xué)建模教學(xué)實施過程中,需要有接軌生活的意識。數(shù)學(xué)來源于生活,教師結(jié)合生活實際問題滲透建模思想,可以有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)概念意識,并使學(xué)生在假設(shè)、推理、驗證過程中形成數(shù)學(xué)能力。利用生活實際問題滲透數(shù)學(xué)建模思想,符合學(xué)生數(shù)學(xué)認知成長的`實際需要,教師要結(jié)合學(xué)生的數(shù)學(xué)知識掌握情況展開設(shè)計,讓學(xué)生利用已知數(shù)學(xué)等量關(guān)系解決實際問題,這勢必能促使學(xué)生形成數(shù)理認知基礎(chǔ)。高職數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不妨鼓勵學(xué)生展開質(zhì)疑活動,讓學(xué)生列舉疑惑問題,對這些問題進行整合優(yōu)化處理,并結(jié)合數(shù)理知識進行實踐探索。這些也屬于數(shù)學(xué)建模思想的滲透。如教學(xué)“假設(shè)檢驗”時,教師可讓學(xué)生展開假設(shè)創(chuàng)設(shè),并通過多重操作實踐進行檢驗。另外,教師設(shè)計課外作業(yè)時,也可滲透數(shù)學(xué)建模思想,讓學(xué)生運用建模思想解決實際問題,以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)。數(shù)學(xué)建模思想不僅是一種數(shù)學(xué)認知理論,還是一種解決數(shù)學(xué)問題的方法和措施。學(xué)生結(jié)合生活實際和學(xué)習(xí)認知基礎(chǔ)展開相關(guān)操作,自然能夠促進數(shù)學(xué)基本技能的提升。高職數(shù)學(xué)具有較強的抽象性,教師要針對學(xué)生的學(xué)力基礎(chǔ),為學(xué)生布設(shè)適宜的學(xué)習(xí)任務(wù)。結(jié)合學(xué)生生活實際提出問題,利用建模思想解決問題,需要關(guān)涉很多專業(yè)理論,教師應(yīng)該進行示范操作,讓學(xué)生有學(xué)習(xí)的榜樣,這樣才能提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效度。
三、借助教法改進滲透建模思想
教師要重視數(shù)學(xué)學(xué)法的傳授,增加教學(xué)的靈活性、針對性和實踐性。由于高職學(xué)生學(xué)力基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)悟性、學(xué)習(xí)習(xí)慣等存在差距,所以教師需要做好學(xué)情調(diào)查,降低數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度,運用簡單通俗的語言解讀抽象的數(shù)學(xué)概念。這樣,學(xué)生才能聽得明白、學(xué)得好。滲透建模思想時,教師需要鼓勵學(xué)生主動參與數(shù)理討論互動,這不僅能引導(dǎo)學(xué)生展開質(zhì)疑、釋疑活動,還有利于學(xué)生樹立數(shù)學(xué)建模理念,形成良性學(xué)習(xí)認知。教師打破傳統(tǒng)教法束縛,采用先進的計算工具、數(shù)學(xué)軟件、多媒體等教學(xué)輔助手段,或者利用網(wǎng)絡(luò)搜集平臺展開教學(xué)設(shè)計,都可以為學(xué)生提供難得的學(xué)習(xí)契機。高職學(xué)生通常擁有一定的信息技術(shù)應(yīng)用能力,教師可借助信息媒體展開教學(xué)設(shè)計,與學(xué)生的生活認知接軌。如翻轉(zhuǎn)課堂的適時介入,便屬于數(shù)學(xué)建模典范設(shè)計。多數(shù)學(xué)生都有智能手機,可以隨時隨地參與網(wǎng)絡(luò)信息共享活動,因此,教師應(yīng)具備信息共享和網(wǎng)絡(luò)互動意識,為學(xué)生布設(shè)相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生在多元互動操作中逐漸達成學(xué)習(xí)共識,進而建立數(shù)理綜合認知體系。將數(shù)學(xué)建模思想滲透到教學(xué)過程之中,每一個環(huán)節(jié)都有可能,教師要做好全面考量,針對學(xué)生實際進行科學(xué)設(shè)計。教師要加強對數(shù)學(xué)建模思想方法的研究,并將這些方法與學(xué)生學(xué)習(xí)實踐相結(jié)合,從而調(diào)動學(xué)生的數(shù)理學(xué)習(xí)思維,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用品質(zhì)??傊?,高職數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透建模思想時,教師需要具備整合意識,對建模資源信息展開搜集整理,對學(xué)生學(xué)力基礎(chǔ)進行全面判斷,為建模思想的順利滲透創(chuàng)造良好條件。數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計應(yīng)不斷更新,教師教學(xué)水平也亟待提升,而建模思想的全面滲透,給教師的教學(xué)帶來了全新契機。教師要根據(jù)教學(xué)實際展開創(chuàng)新設(shè)計,有效提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率。
參考文獻:
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大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇六
長期以來,我國的數(shù)學(xué)教學(xué)中一直普遍存在著重結(jié)論而輕過程、重形式而輕內(nèi)容、重解法而輕應(yīng)用等弊端,不注重學(xué)生數(shù)學(xué)能力和素質(zhì)的培養(yǎng);過分強調(diào)對定義、定理、法則、公式等知識的灌輸與講授,不注重這些知識的應(yīng)用,割斷了理論與實際的聯(lián)系,造成學(xué)與用的嚴(yán)重脫節(jié),致使在我們的數(shù)學(xué)教育體制下培養(yǎng)出來的學(xué)生的能力結(jié)構(gòu)都形成了一種嚴(yán)重的病態(tài),主要表現(xiàn)在:數(shù)學(xué)理論知識掌握得還可以,但應(yīng)用知識的能力很差,不能學(xué)以致用,缺乏創(chuàng)造力和解決實際問題的能力,這些問題使我們的學(xué)生在走向工作崗位時上手速度慢,面對新的數(shù)學(xué)問題時束手無策,不能將所學(xué)的知識靈活運用到實際中去。顯然,這種教育體制和理念與現(xiàn)代教育理念是背道而馳的,是必須拋棄的。開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)或數(shù)學(xué)建模競賽,能夠培養(yǎng)學(xué)生各方面的綜合能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),對于當(dāng)前數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革有著極為重要的現(xiàn)實意義。
1數(shù)學(xué)建模能夠豐富和優(yōu)化學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),開拓學(xué)生的視野
數(shù)學(xué)建模所涉及到的許多問題都超出了學(xué)生所學(xué)的專業(yè),例如“基金的最佳適用”、“會議籌備”、“地震搜索”等許多建模問題,分別屬于不同的學(xué)科與專業(yè),為了解決這些問題,學(xué)生必須查閱和學(xué)習(xí)與該問題相關(guān)的專業(yè)書籍和科技資料,了解這些專業(yè)的相關(guān)知識,從而軟化或削弱了目前教育中僵死的專業(yè)界限,使學(xué)生掌握寬廣而扎實的基礎(chǔ)知識,使他們不斷拓寬分析問題、解決問題的思路,朝著復(fù)合型人才和具備全面綜合素質(zhì)人才的方向發(fā)展。
2數(shù)學(xué)建??梢耘囵B(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力
數(shù)學(xué)建模要求建模者利用自己所掌握的數(shù)學(xué)知識及對實際問題的理解,通過積極主動的思維,提出適當(dāng)?shù)募僭O(shè),并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,進而利用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)方法(現(xiàn)有的或新創(chuàng)造的)求解此模型,并對解做出評價,必要時對模型做出改進。這一過程包括了歸納、整理、推理、深化等活動,因此把數(shù)學(xué)建模引入課堂教學(xué),必將改變目前數(shù)學(xué)教學(xué)只見定義、定理不見問題背景的局面,必將改變知識僵化、學(xué)而不用的局面,從而調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的能力。
3數(shù)學(xué)建模能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、想象力、聯(lián)想力和洞察力
數(shù)學(xué)模型來源于客觀實際,錯綜復(fù)雜,沒有現(xiàn)成的答案和固定的模式,因此學(xué)生在建立和求解這類模型時,必須積極動腦,而且常常需要另辟蹊徑,在這里,常常會迸發(fā)出打破常規(guī)、突破傳統(tǒng)的思維火花,通過這種實踐活動,可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,促使他們在頭腦中樹立推崇創(chuàng)新、追求創(chuàng)新和以創(chuàng)新為榮的意識。在從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)模型的過程中,須把實際關(guān)系轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)關(guān)系,這要求他們敢于想象和聯(lián)想,此外他們還要從貌似不同的問題中抓住其本質(zhì)的和共性的東西,這將培養(yǎng)他們把握問題內(nèi)在本質(zhì)的能力,即洞察力,可以說,培養(yǎng)學(xué)生的這些能力始終貫穿在數(shù)學(xué)建模的整個過程。
4數(shù)學(xué)建??梢耘囵B(yǎng)學(xué)生熟練地運用計算機的能力
5數(shù)學(xué)建??梢栽鰪姶髮W(xué)生的適應(yīng)能力
通過數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)及競賽訓(xùn)練,他們不僅受到了現(xiàn)代數(shù)學(xué)思維及方法的熏陶,更重要的是對不同的實際問題,如何進行分析、推理、概括以及如何利用數(shù)學(xué)方法與計算機知識,還有各方面的知識綜合起來解決它。因此,他們具有較高的素質(zhì),無論以后到哪個行業(yè)工作,都能很快適應(yīng)需要。不僅如此,由于建模決不是一件輕而易舉的事,需要學(xué)生對實際問題進行反復(fù)多次的研究、分析、觀察和對模型進行反復(fù)多次的計算、論證及修改等,整個過程是一個非常艱辛的探索過程,這可以培養(yǎng)學(xué)生高度的責(zé)任感、堅韌不拔的毅力、遭遇挫折后較強的心理承受能力以及孜孜不倦、精益求精的探索精神,使他們具有良好的心理素質(zhì)與精神狀態(tài)。同時數(shù)學(xué)建模一般都是由幾個人組成的團隊來完成的,其成功與否,完全取決于大家的密切合作,既要合理分工,又要密切配合,這樣又可以培養(yǎng)學(xué)生的組織管理能力、協(xié)調(diào)能力和相互協(xié)作的團隊精神,這些對他們今后走向工作崗位都是大有裨益的。
此外,數(shù)學(xué)建模從教育觀念、內(nèi)容、形式和手段都有一定的創(chuàng)新,對數(shù)學(xué)教學(xué)改革有積極的啟示意義。首先,數(shù)學(xué)建模突出了教與學(xué)的雙主體性關(guān)系。教師要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力及特點,不斷修正自己的教育內(nèi)容和方法。學(xué)生要對教師所給予的信息有批判性地、創(chuàng)造性地、發(fā)展性地能動反映,要在相互討論、相互啟發(fā)下尋求更多更好的解答方案。這種雙主體的關(guān)系是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的根本突破。
其次,數(shù)學(xué)建模促進了課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革。長期以來,我們的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容都具有強烈的理科特點:重基礎(chǔ)理論、輕實踐應(yīng)用;重傳統(tǒng)的經(jīng)典數(shù)學(xué)內(nèi)容、輕離散的數(shù)值計算。然而,數(shù)學(xué)建模所要用到的主要數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)知識恰好正是被我們長期所忽視的那些內(nèi)容。因此,這迫使我們調(diào)整課程體系和教學(xué)內(nèi)容。比如可增加一些應(yīng)用型、實踐類課程等等;在其余各門課程的教學(xué)中,也要盡量注意到使數(shù)學(xué)理論與應(yīng)用相結(jié)合,增加實際應(yīng)用方面的內(nèi)容和例題,從而使教學(xué)內(nèi)容也得到了更新。
再次,數(shù)學(xué)建模增加了教師對新興科技知識的傳授,拓寬了學(xué)生的知識面。這些特點對于目前數(shù)學(xué)教材中存在的內(nèi)容陳舊、知識面狹窄及形式呆板等問題,具有借鑒作用。數(shù)學(xué)建模的試題通常聯(lián)系新興的學(xué)科,在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,各種新興學(xué)科、邊緣學(xué)科、交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn),廣博的知識面和對新興科學(xué)技術(shù)的追蹤能力是獲得成功的關(guān)鍵因素之一。
數(shù)學(xué)建模不僅有利于學(xué)生更好的掌握知識、運用知識,也有利于高校的科研和教學(xué),使學(xué)生和教師能在平時的學(xué)習(xí)、工作中自動形成勤于思考的好習(xí)慣,數(shù)學(xué)建模競賽與學(xué)生畢業(yè)以后工作時的條件非常相近,是對學(xué)生業(yè)務(wù)、能力和素質(zhì)的全面培養(yǎng),特別是開放性思維和創(chuàng)新意識,這項活動的開展有利于學(xué)生的全面素質(zhì)的培養(yǎng),既豐富、活躍了廣大學(xué)生的課外生活,也為優(yōu)秀學(xué)員脫穎而出創(chuàng)造了條件。
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大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇七
1、海選和優(yōu)選有機結(jié)合借助紙質(zhì)宣傳單、大型講座等方式進行數(shù)學(xué)建模競賽的宣傳,對其作用以及影響進行充分的講解,鼓勵校園內(nèi)的同學(xué)來積極的進行參加。倘若想要參與其中的同學(xué)人數(shù)過多時,畢竟參賽名額是有一定限制的,可以利用面試的方式對其進行篩選。為不打擊學(xué)生的積極性,在條件允許的情況下,可以盡可能保留更多的參賽者,通過面試成績把大家劃分為正式參賽隊和業(yè)余參賽隊。
2、充分利用現(xiàn)有資源在進行數(shù)學(xué)建模競賽組隊時,應(yīng)充分的全面考慮有效利用現(xiàn)有的資源。首先是要掌握不同隊伍中不同人員屬于什么年級,其次了解她們的每個人學(xué)習(xí)狀況以及所學(xué)專業(yè)等等,通常來說,同一隊伍中的每個人最理想的狀態(tài)是學(xué)習(xí)不同專業(yè)的,如此一來大家可以做到取長補短,理論知識與實踐動手兩手抓,一個團隊里需要出眾的知識更需要過人的文筆。如此一來才能保證隊伍的整體實力,力爭在建模競賽中取得好成績。
3、重點培訓(xùn)在對學(xué)生進行賽前相關(guān)培訓(xùn)時,在培訓(xùn)的過程中,教師可根據(jù)自身的擅長專題,來進行相關(guān)內(nèi)容的講解,與此同時結(jié)合不同隊伍的自身特點劃設(shè)側(cè)重點,同學(xué)之間的接受能力也是各不同的,能力強的可以開小灶,沒有相關(guān)競賽經(jīng)驗的要進行重點培訓(xùn),這種因人而異的講解模式確保不同能力的同學(xué),在培訓(xùn)中的過程中都能夠?qū)W有所獲。
4、合理分工密切合作在參加數(shù)學(xué)建模競賽的同學(xué)得到競賽試題之后,老師應(yīng)該及時幫助學(xué)生進行試題分析與指導(dǎo),根據(jù)團隊內(nèi)不同人員的實際情況以及試題的具體內(nèi)容難易,進行針對性的講解從而對同學(xué)們進行合理分工,確保每個人所負責(zé)的部分都是自己相較于其他人而言是最擅長的。值得注意的是,雖然進行分工,但這并不是絕對的分割,而是有側(cè)重的合理分工,彼此之間的密切合作才是核心,畢竟建模競賽中需要的是團隊協(xié)作,而不是英雄主義。
5、堅持可持續(xù)發(fā)展培訓(xùn)師資隊伍必須要有新鮮血液不斷注入,以老帶新最佳的血液注入方式,面對朝氣蓬勃的參賽學(xué)生,培訓(xùn)師資隊伍既要有身經(jīng)百戰(zhàn)經(jīng)驗豐富的老師,也要有跟他們擁有更多共同話題的青年教師。在此期間通過不斷的學(xué)習(xí),青年教師跟同學(xué)們共同成長,從而保證師資隊伍的可持續(xù)發(fā)展。
二、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽組織和管理方式的探索
1、進行課程教學(xué)并給出有效的教學(xué)計劃每個學(xué)生的知識儲備都有著各自的特點,借助良好的教育對學(xué)生們的知識架構(gòu)進行完善,實現(xiàn)培養(yǎng)出學(xué)生強大能力的目標(biāo),數(shù)學(xué)建模對學(xué)生來說裨益良多,被視作是大學(xué)校園中必備課程之一。但是進行課程開展的時候,要根據(jù)不同的培訓(xùn)對象大致分為以下兩類:第一、以選修課形式開設(shè)數(shù)學(xué)建模競賽課程,選修課程所面向的群體為整個學(xué)校的所有學(xué)生。第二、以必修課的方式開設(shè)數(shù)學(xué)建模競賽課程,必修課就要有針對性,因為并不是所有的學(xué)生都需要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),所以必修課針對的群體應(yīng)該是數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生。不同性質(zhì)的課程在教授上應(yīng)該有所區(qū)分,內(nèi)容的深淺也要有適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
2、利用建模教學(xué)實現(xiàn)知識與能力雙培養(yǎng)有效的教學(xué)是獲得數(shù)學(xué)建模競賽好成績的最佳途徑,但是教學(xué)的過程中要注重數(shù)學(xué)知識與實踐能力的均衡共同培養(yǎng),不能過分的注重知識的灌輸,而忽略了建模相關(guān)能力的培養(yǎng),對二者的培養(yǎng)必須要并駕齊驅(qū),如此才能真正的'掌握數(shù)學(xué)建模的精髓,從而在競賽中取得良好的成績。
3、數(shù)學(xué)建模競賽隊員的篩選數(shù)學(xué)建模所需要的人才是全方面的人才,除此之外還要對數(shù)學(xué)建模有足夠的興趣,并且還要有足夠多的時間來參加培訓(xùn)。以上述條件為基礎(chǔ),報名之后通過面試的測試,然后再從中篩選出相對優(yōu)秀的學(xué)生組成參賽隊伍,在篩選的時候要充分的考慮到團隊整體知識的涵蓋面,不同人之間所擅長的專業(yè)不同為最佳。
4、培訓(xùn)培訓(xùn)工作通常被劃分為不同的階段:首先是初級階段,這一階段所注重的是對相關(guān)知識的培訓(xùn)。從初等模型、簡單優(yōu)化模型、常微分方程模型等建模的基礎(chǔ)知識和方法入手由淺入深;其次是拔高階段,主要以專家講座為主,邀請建模專家進行系統(tǒng)的講解,并結(jié)合精典范例進行深入剖析,在擴大學(xué)生的知識面和視野的同時提升學(xué)生的建模能力。
三、結(jié)語
通過以上的一系列論述,我們已經(jīng)對大學(xué)數(shù)學(xué)建模競賽的隊伍組織及管理方式,有了更加清晰的了解和掌握。大學(xué)數(shù)學(xué)建模競賽對于大學(xué)生來說好處頗多,一方面能夠使學(xué)生們對學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識有更深的理解與更為靈活的應(yīng)用,另一方面,通過競賽中的組隊讓大家感受到合作的重要性,為以后步入社會的工作打下基礎(chǔ)。希望這篇文章能夠?qū)︶槍?shù)學(xué)建模的研究有一定的借鑒作用!
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大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇八
大量的應(yīng)用型技能型人才,有效滿足了社會各行各業(yè)的用工需求。隨著國家對高職教育的重視和不斷投入,提高教育的教學(xué)質(zhì)量勢在必行[1]。數(shù)學(xué)建模的核心是以數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)的實際運用,鑒于數(shù)學(xué)建模的這種特點,國內(nèi)高職數(shù)學(xué)教育逐步把數(shù)學(xué)建模理念融入到課題教學(xué)中,提高學(xué)生的應(yīng)用能力。以數(shù)學(xué)建模理念的告知書明確教學(xué)改革要求學(xué)生結(jié)合計算機技術(shù),靈活運用數(shù)學(xué)的思想和方法獨立地分析和解決問題,不僅能培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識,而且能培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作、不怕困難、求實嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)[2]。筆者結(jié)合自身的教學(xué)工作經(jīng)驗,對基于數(shù)學(xué)建模理念的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革進行了探索,對教學(xué)實踐中出現(xiàn)的問題進行了分析梳理,以期為高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革提供新思路,推動高職數(shù)學(xué)教學(xué)水平的不斷提高,培養(yǎng)出具有良好數(shù)學(xué)素養(yǎng)和專業(yè)技能的新型高職人才。
近年來,隨著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,對于高等職業(yè)技術(shù)人才需求不斷增大,社會對高等職業(yè)技術(shù)教育寄予厚望。但是傳統(tǒng)的高職教育由于專業(yè)設(shè)置不合理,使用教材落后,實訓(xùn)實踐場地不足,培養(yǎng)出的學(xué)生動手能力差、專業(yè)能力不足,面對社會發(fā)展的新形勢,高職教育必須進行教學(xué)改革,提高學(xué)生的職業(yè)能力和就業(yè)競爭力。高職教育不同于普通本科教育,它有以下幾方面的特點。
1人才培養(yǎng)目標(biāo)不同
高職教育和本科教育人才培養(yǎng)目標(biāo)不同,高職教育是以技術(shù)應(yīng)用型高技能人才為培養(yǎng)目標(biāo),所有的教學(xué)課程設(shè)計和人才培養(yǎng)體系設(shè)計都是基于此目標(biāo)展開的,高職教育主要是為了向產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供生產(chǎn)、服務(wù)、管理等一線工作的高級技術(shù)應(yīng)用型人才,專業(yè)能力培養(yǎng)和目標(biāo)職業(yè)匹配度高,所以高職教育教學(xué)成果最直接的評價就是畢業(yè)生的就業(yè)競爭力和上崗后的適應(yīng)能力。
2兩者的教學(xué)內(nèi)容不同
高職教育的教學(xué)重點是學(xué)生要掌握與實踐工作關(guān)系較為密切的業(yè)務(wù)處理能力、動手能力與交流能力,把學(xué)生的職業(yè)能力建設(shè)列為教學(xué)重點,課程設(shè)計專業(yè)性強,一旦就業(yè)能為企業(yè)創(chuàng)造明顯的效益,高職教育各專業(yè)課程差別較大。
3生源情況不同
在當(dāng)前的教育教學(xué)體系下,高職教育的生源普遍較差,大多是沒有希望考上大學(xué),轉(zhuǎn)而進入高職學(xué)習(xí),希望通過掌握一定的技術(shù)來實現(xiàn)就業(yè),所以高職學(xué)生的基礎(chǔ)知識普遍較差,學(xué)習(xí)興趣不高。數(shù)學(xué)建模給高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革開辟了新思路,數(shù)學(xué)建模為數(shù)學(xué)理論學(xué)習(xí)和工程實踐應(yīng)用搭建了橋梁,在工學(xué)結(jié)合的基本原則下,采取數(shù)學(xué)建模教學(xué)理念,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)及動手應(yīng)用能力是一個非常有效的手段[3]。
1數(shù)學(xué)建模的概念數(shù)學(xué)建模是將數(shù)學(xué)理論和現(xiàn)實問題相結(jié)合的一門科學(xué),它將實際問題抽象、歸納成為相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上應(yīng)用數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)定理、數(shù)學(xué)方法等手段研究處理實際問題,從定性或者定理的角度給出科學(xué)的結(jié)果[4]。數(shù)學(xué)建模的發(fā)展為數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用提供了途徑,對于現(xiàn)實中的特點問題,可以用數(shù)學(xué)語言來描述其內(nèi)在規(guī)律和問題,運用數(shù)學(xué)研究的成果,結(jié)合計算機專業(yè)軟件,通過抽象、簡化、假設(shè)、引進變量等處理過程后,將實際問題用數(shù)學(xué)方式表達,轉(zhuǎn)化成為數(shù)學(xué)問題,借助數(shù)學(xué)思想建立起數(shù)學(xué)模型,從而解決實際問題。2基于數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)理念基于數(shù)學(xué)建模的這種學(xué)科特點,可以把數(shù)學(xué)知識應(yīng)用化,因此,基于數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)理念可以概括為三個層次:首先,確立提高學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力為目標(biāo),以提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣為手段,以學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模為途徑;其次,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,開發(fā)相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模案例,因地制宜、因生制宜,根據(jù)專業(yè)不同編寫相應(yīng)的校本教材;最后,改進教學(xué)方法,創(chuàng)新課堂教學(xué)模式,建立課外數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)興趣小組,帶領(lǐng)學(xué)生進行數(shù)學(xué)應(yīng)用實踐活動,鼓勵學(xué)生參加各種數(shù)學(xué)建模競賽[5]。
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式以教師課堂講授為中心,學(xué)生只能被動的接受,由于學(xué)生的基礎(chǔ)知識水平不同,掌握新知識的能力也不同,這種沒有區(qū)分的教學(xué)模式教學(xué)效果差,往往帶來的結(jié)果是造成基礎(chǔ)差的學(xué)生跟不上,對數(shù)學(xué)感興趣的學(xué)生失去興趣?;跀?shù)學(xué)建模理念的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革,是以學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力提高為目標(biāo),以數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)為出發(fā)點,以數(shù)學(xué)建模為途徑,以教學(xué)方式改革為保障,打造高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革新模式,全面提高高職教育應(yīng)用型人才培養(yǎng)水平。
1結(jié)合專業(yè)特色,突出數(shù)學(xué)教育的應(yīng)用性
數(shù)學(xué)作為高職教育的基礎(chǔ)性學(xué)科,理論性強,體系性強,對于基礎(chǔ)知識薄弱、學(xué)習(xí)興趣差的高職生來說感覺難學(xué)、枯燥,這是因為高職數(shù)學(xué)教育沒有教會學(xué)生如何在專業(yè)學(xué)習(xí)中和以后的工作中如何去用學(xué)到的數(shù)學(xué)知識,學(xué)生感覺知識無用自然也就不會主動去學(xué),之所以引入數(shù)學(xué)建模的思想就是為了讓學(xué)生利用學(xué)到的數(shù)學(xué)知識去解決實際問題,讓學(xué)生認識到數(shù)學(xué)不只是紙面上的寫寫算算,數(shù)學(xué)可以把實際問題抽象化,變成數(shù)學(xué)問題,利用數(shù)學(xué)的研究方法給實際問題進行科學(xué)的指導(dǎo),這樣高職數(shù)學(xué)教育就不再是課堂上的照本宣科,課下的演算作業(yè),將基礎(chǔ)數(shù)學(xué)教育和學(xué)生的專業(yè)教育相結(jié)合,帶來學(xué)生用數(shù)學(xué)解決專業(yè)問題是大幅度提高學(xué)生專業(yè)能力的有效途徑。
2結(jié)合學(xué)生能力,因材施教、因地制宜
高職學(xué)校的生源不如普通高校,一般學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差,對于專業(yè)實訓(xùn)課并不明顯,但是在基礎(chǔ)學(xué)科教學(xué)過程特別突出,很多基礎(chǔ)知識掌握不牢,甚至一點印象都沒有,教師在上課時要充分考慮到這種情況,在課堂授課時給予實時的補充,以助于知識的過渡。因材施教是我國傳統(tǒng)的教育思想,在掌握學(xué)生知識水平的基礎(chǔ)上,教師要根據(jù)不同學(xué)習(xí)層次學(xué)生的具體情況,安排教學(xué)內(nèi)容和設(shè)置教學(xué)目標(biāo),對于基礎(chǔ)知識水平不高、學(xué)習(xí)興趣較差、學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生要進行課外輔導(dǎo)。高職基礎(chǔ)課教育是專業(yè)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),授課教師要根據(jù)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)情況和專業(yè)特點,把遷移知識運用能力在課堂上結(jié)合學(xué)生的專業(yè)背景進行輔導(dǎo),高職數(shù)學(xué)教育不僅僅是為了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),更多的是發(fā)揮數(shù)學(xué)知識在其專業(yè)能力培養(yǎng)中的作用。
3培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促進整體教學(xué)質(zhì)量提高
高職學(xué)校的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣普遍不高,尤其是對于學(xué)了十幾年都感覺頭痛的數(shù)學(xué),要想提高數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,首先必須要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,長期以來學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上已經(jīng)有了根深蒂固的認識,培養(yǎng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣很難,但是如果學(xué)生沒有學(xué)習(xí)興趣,教師授課內(nèi)容、授課方式改革都起不了太大的作用,學(xué)生對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣低由于低年級學(xué)習(xí)時受到的挫敗感,因此要讓學(xué)生建立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心,讓他們體驗學(xué)會數(shù)學(xué)的成就感,這樣才能逐步培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣。教師可以采取以點帶面的方式,先選擇有一定基礎(chǔ)的學(xué)生,再從全部課程學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)表現(xiàn)優(yōu)秀的個體,組織參加建模競賽,進行單獨賽前加強指導(dǎo),用這些榜樣的力量提高全體同學(xué)的學(xué)習(xí)積極性。數(shù)學(xué)建模作為提高高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)水平的“點”,能夠以其趣味性強,帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)水平的全面提高。
4改革教學(xué)及評價方式,建立面向應(yīng)用的數(shù)學(xué)教育體系
由于基于數(shù)學(xué)建模思想的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革打破了以往的課堂教學(xué)方式和考核方式,學(xué)生面對的不再是期末的一張試卷,而是一個個數(shù)學(xué)建模案例,需要學(xué)生運用本學(xué)期學(xué)到的數(shù)學(xué)知識解決實際問題,教師根據(jù)學(xué)生對案例的理解程度,數(shù)學(xué)模型運用能力,實際過程分析和解題技巧等多方面給出評價,同時積極評價、鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新思維,并將其納入到考核體系當(dāng)中。通過以上各個方面評價的加權(quán)作為最后的評價指標(biāo)。這種以數(shù)學(xué)知識應(yīng)用為基礎(chǔ),直接面向應(yīng)用的高職數(shù)學(xué)教育模式能極大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和知識應(yīng)用能力,符合高職應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念,對提高高職學(xué)生的專業(yè)能力也打下了堅實的基礎(chǔ)?;跀?shù)學(xué)建模理念的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革是推動高職應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系建設(shè)的新舉措,也是推動高職基礎(chǔ)課教學(xué)水平的重要內(nèi)容,能有效解決學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低,基礎(chǔ)知識掌握不牢,數(shù)學(xué)知識應(yīng)用能力低等問題,通過“案例驅(qū)動法+討論法”,引導(dǎo)學(xué)生再次對課本知識進行思考和應(yīng)用,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和應(yīng)用能力。引入數(shù)學(xué)建模理念教學(xué),把課堂學(xué)習(xí)的主動權(quán)交回給學(xué)生,既保證了高等數(shù)學(xué)原有的知識體系的完整,也可以提高教學(xué)效率。通過教學(xué)方式和評價方式改革,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性增強,也改變了以往對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。高等數(shù)學(xué)作為高職教育學(xué)生必修的基礎(chǔ)課,在培養(yǎng)學(xué)生基本數(shù)學(xué)素養(yǎng)上具有重要作用,是理工類專業(yè)課程體系的重要組成部分,基于數(shù)學(xué)建模理念的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革也為同類基礎(chǔ)理論課改革提供了新思路和范例。
[1]孫麗.在高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革中應(yīng)注重數(shù)學(xué)建模思想的滲透[j].科技資訊,20xx(22):188.
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇九
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數(shù)學(xué)建模思想的有效培養(yǎng),促進學(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,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小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)策略進行初步的探討。
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。要實現(xiàn)這樣的發(fā)展目標(biāo),增強小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的實際培養(yǎng)效果,需要加強對學(xué)生動手實踐能力的培養(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、必要解釋及有效驗證,在這四個環(huán)節(jié)中,可能會存在一定的問題,影響著數(shù)學(xué)教學(xué)計劃的實施。因此,教師需要利用學(xué)生動手實踐能力的作用,實現(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“認識角”知識的過程中,某些學(xué)生認為邊越長角度也越大。為了使學(xué)生能夠?qū)ζ渲械闹R點有更加正確而全面的認識,教師可以通過在黑板上設(shè)置一些能夠活動的三角板,讓學(xué)生親自動手操作,以此得出角與邊長的正確關(guān)系,為后續(xù)教學(xué)計劃的實施打下堅實的基礎(chǔ)。通過這種教學(xué)方法的合理運用,可以激發(fā)出學(xué)生們在數(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。
通過對小學(xué)階段各種數(shù)學(xué)實踐教學(xué)活動實際概況的深入分析,可知構(gòu)建良好的數(shù)學(xué)模型有利于加深學(xué)生對各知識(福建省莆田市秀嶼區(qū)東嶠前江小學(xué),福建莆田351164)點的深入理解,增強其主動參與數(shù)學(xué)建模教學(xué)活動的積極性。因此,為了使小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)能夠達到預(yù)期的效果,教師需要結(jié)合實際的教學(xué)內(nèi)容,建立必要的數(shù)學(xué)參考模型,提升學(xué)生對數(shù)學(xué)建模思想的整體認知水平。比如,在講授“異分母分?jǐn)?shù)加減法”這部分知識的過程中,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算,并說出原因。當(dāng)學(xué)生通過對問題的深入思考,總結(jié)出“單位不同不能直接計算”的結(jié)論后,繼續(xù)向?qū)W生提問小數(shù)計算中為什么每一位都要對齊,實現(xiàn)“計數(shù)單位統(tǒng)一后才能計算”這一數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建。在這樣的教學(xué)過程中,學(xué)生可以加深對知識點的理解,實現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想的有效培養(yǎng)。
加強小學(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)活動開展中注重對數(shù)學(xué)思想的靈活運用,增強相關(guān)模型構(gòu)建的可靠性,促使學(xué)生在長期的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中能夠不斷提高自身的數(shù)學(xué)能力,運用各種數(shù)學(xué)知識處理實際問題。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)生對角的分類及畫角相關(guān)知識點的深入理解,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,對角的正確分類及如何畫角有一定的了解,并讓每個小組代表在講臺上演示畫角的過程。此時,教師可以通過對多媒體教學(xué)設(shè)備的合理運用,利用動態(tài)化的文字與圖片對其中的知識要點進行展示,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,強化自身的創(chuàng)新意識。比如,在講解“圖形變換”中的軸對稱、旋轉(zhuǎn)知識點的過程中,教師應(yīng)通過對學(xué)生的正確引導(dǎo),運用三角板、圓柱等教學(xué)輔助工具,讓學(xué)生從不同的角度對各種軸對稱圖形、旋轉(zhuǎn)后得到的圖形進行深入思考,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,加強小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)策略的制定與實施,有利于滿足素質(zhì)教育的更高要求,實現(xiàn)對小學(xué)生數(shù)學(xué)能力的有效鍛煉,確保相關(guān)的教學(xué)計劃能夠在規(guī)定的時間內(nèi)順利地完成。與此同時,結(jié)合當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)的實際發(fā)展概況,可知靈活運用各種科學(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)的順利實現(xiàn)提供可靠的保障。
[1]童小艷.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生建模思想的策略[j].學(xué)子(教育新理念),20xx(6).
[2]白寧.先學(xué)而后教——小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)的捷徑[j].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,20xx(16).
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十
隨著社會的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步,數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用越來越廣泛,尤其是計算機技術(shù)的發(fā)展及廣泛應(yīng)用,使數(shù)學(xué)建模思想在解決社會各個領(lǐng)域中的實際問題的應(yīng)用越來越深入。本文筆者簡要談?wù)剶?shù)學(xué)建模思想融入大學(xué)數(shù)學(xué)類課程的意義和方法。
所謂數(shù)學(xué)建模就是指構(gòu)造數(shù)學(xué)模型的過程,也就是說用公式、符號和圖表等數(shù)學(xué)語言來刻畫和描述一個實際問題,再經(jīng)過計算、迭代等數(shù)學(xué)處理得到定量的結(jié)果,從而供人們分析、預(yù)報、決策與控制。那么數(shù)學(xué)模型就是利用數(shù)學(xué)術(shù)語對一部分現(xiàn)實世界的描述。數(shù)學(xué)建模思想是指理論聯(lián)系實際,將實際的事物抽象成數(shù)學(xué)模型,然后利用所學(xué)的理論來解決問題的一種思想。
在新形勢下,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)在大學(xué)數(shù)學(xué)教育改革的需求,數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)類課程教育融合成為目前高等院校數(shù)學(xué)教學(xué)改革的突破口。
(1)數(shù)學(xué)知識在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。如今數(shù)學(xué)知識在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,尤其是在經(jīng)濟學(xué)中的應(yīng)用最為顯著。自從1969年創(chuàng)設(shè)諾貝爾經(jīng)濟學(xué)獎以來,就有不少理論成果來自利用數(shù)學(xué)工具分析經(jīng)濟問題。事實上,從1969年到20xx年這35年中,一共產(chǎn)生了53位獲獎?wù)?,其中擁有?shù)學(xué)學(xué)位的共有19人,所占比例為35.8%;其中擁有理工學(xué)位的有9人,所占比例為17%;二者共計占52.8%;其中共有29位諾貝爾經(jīng)濟學(xué)獎的獲得者是以數(shù)學(xué)方法為主要的研究方法,約占總?cè)藬?shù)的63.1%。然而幾乎所有的諾貝爾經(jīng)濟學(xué)獎獲得者都運用了數(shù)學(xué)方法來研究經(jīng)濟學(xué)理論。除了在經(jīng)濟領(lǐng)域,數(shù)學(xué)建模思想也廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué),包括超聲波、電磁診斷等方面。同時數(shù)學(xué)建模還將數(shù)學(xué)與生物學(xué)融合進了基因科學(xué),例如基因表達的定型、基因組測序、基因分類等等,在生物學(xué)領(lǐng)域需要建立大規(guī)模的模擬以及復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型。可見數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用是非常廣泛的,并對其他領(lǐng)域的發(fā)展起著重要的推動作用。
(2)有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,豐富大學(xué)數(shù)學(xué)課程。一般的數(shù)學(xué)課,通常只是重視理論知識的講解和傳授,對知識點的推理和思想方法的分析較少。而且多數(shù)學(xué)生為了應(yīng)付考試,也只是以“類型題”的方式去復(fù)習(xí)知識點。這樣的方式雖然能夠讓學(xué)生掌握一部分?jǐn)?shù)學(xué)知識,可是卻不能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),不能提高學(xué)生對大學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。而數(shù)學(xué)建模思想運用數(shù)學(xué)知識來解決生活中的實際問題,這樣就使數(shù)學(xué)活了起來,而不是死的理論知識。運用數(shù)學(xué)建模思想能夠讓學(xué)生在數(shù)學(xué)中感悟生活,在生活中體會數(shù)學(xué)的價值,更容易吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而興趣是學(xué)習(xí)最有效的動力,讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)而非被動學(xué)習(xí),取得的教學(xué)效果會更好。
(3)是加強數(shù)學(xué)教學(xué)改革,適應(yīng)時代發(fā)展的需要。在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,許多學(xué)生常常陷入這樣的困惑之中:花費了大量的精力,做了很多習(xí)題,但是卻感受不到數(shù)學(xué)的作用和價值。而教師在教學(xué)中也總是告訴學(xué)生數(shù)學(xué)是一門很有用的課程,但是卻舉不出現(xiàn)實的例子。并且傳統(tǒng)的教學(xué)方式也只是教會學(xué)生掌握簡單的理論知識,并不能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)意識。而將數(shù)學(xué)建模思想融入到大學(xué)的數(shù)學(xué)類課程之中就能很好地解決這些問題。因為將數(shù)學(xué)建模思想運用到數(shù)學(xué)類課程中,就能夠讓學(xué)生在獨立思考和探索中感受到數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中的實用價值,提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)的眼光去觀察、分析以及表示各種事物的空間關(guān)系、數(shù)量關(guān)系和數(shù)學(xué)信息的能力,提高學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新意識。
(1)教師在教學(xué)過程中較少滲入數(shù)學(xué)建模思想。目前在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模的思想應(yīng)用得仍然較少,重視程度不夠。不少高校的教師在開展大學(xué)數(shù)學(xué)類課程時,仍然只是停留在數(shù)學(xué)知識的教學(xué)方面,并沒有對學(xué)生進行研究性學(xué)習(xí)探索。據(jù)調(diào)查,大多數(shù)高校教師對日常的教學(xué)工作能夠認真完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù),但能夠真正創(chuàng)造性地把數(shù)學(xué)建模思想融入到數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)中的教師較少。大多數(shù)高校數(shù)學(xué)老師都意識到探索式的數(shù)學(xué)建模教學(xué)很重要,但真正將數(shù)學(xué)建模思想與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的嘗試和探索卻很少??梢姸鄶?shù)高校教師雖然明白數(shù)學(xué)建模思想的重要性,但是由于缺乏足夠的數(shù)學(xué)建模教學(xué)的相關(guān)知識及經(jīng)驗,在實際教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想仍未得到充分的運用。
(2)開設(shè)的有關(guān)數(shù)學(xué)建模的課程和活動較少。雖然數(shù)學(xué)建模思想得到了越來越廣泛的應(yīng)用,但是在高校中實際開設(shè)的有關(guān)數(shù)學(xué)建模的課程并不多,尤其是應(yīng)用數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)實驗以及計算機應(yīng)用等一些需要滲入數(shù)學(xué)建模思想的課程在實際的教學(xué)過程中并沒有創(chuàng)造性地運用數(shù)學(xué)建模思想。另一方面,校內(nèi)自主開展的有關(guān)數(shù)學(xué)建模競賽和活動并不多,宣傳力度也不夠,無法讓更多的學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的意義和價值,更無法參與到數(shù)學(xué)建模活動中去。
(3)學(xué)生對數(shù)學(xué)的態(tài)度和觀念還未改變,對數(shù)學(xué)建模缺乏深入的了解。大學(xué)數(shù)學(xué)是一門較為抽象的學(xué)科,其概念、定理和性質(zhì)都不容易掌握,由于其具有一定的難度,所以不少學(xué)生對大學(xué)數(shù)學(xué)類課程以及數(shù)學(xué)建模沒有興趣。并且這些學(xué)生在初中和高中階段也學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),但是不少學(xué)生是為了應(yīng)付考試,并沒有見識到數(shù)學(xué)的應(yīng)用性,覺得數(shù)學(xué)是一門純理論的課程,沒有實用價值。同時很多學(xué)生對數(shù)學(xué)建模思想的運用并不夠了解,不知道如何將數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法應(yīng)用到實際的生活中去,覺得數(shù)學(xué)沒有用,也沒有深入學(xué)習(xí)的意義。
(1)提高課堂教學(xué)質(zhì)量,創(chuàng)造性地運用數(shù)學(xué)建模思想。大學(xué)的數(shù)學(xué)類課程主要有“線性代數(shù)”、“高等數(shù)學(xué)”、“運籌學(xué)”、“數(shù)學(xué)建?!?、“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”等,這些課程的核心部分都跟高等數(shù)學(xué)有關(guān),所以要注重提高數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)質(zhì)量關(guān)鍵就在于高等數(shù)學(xué),而要提高高等數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量就必須在教學(xué)過程中創(chuàng)造性地應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想。對于主修數(shù)學(xué)的學(xué)生,要加強對計算機軟件和語言的學(xué)習(xí),系統(tǒng)性地對數(shù)學(xué)原理進行剖解和分析,合理運用數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法解決社會實際問題。在教學(xué)中多引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生利用對生活問題和科學(xué)問題的深入研究,主動結(jié)合自己的課程理論知識和數(shù)學(xué)建模,使數(shù)學(xué)建模思想融入到學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程中去。對于非數(shù)學(xué)領(lǐng)域的問題,要啟發(fā)學(xué)生運用計算機軟件建模,從而解決不同領(lǐng)域中的數(shù)學(xué)建模問題。
(2)多開設(shè)跟數(shù)學(xué)建模有關(guān)的數(shù)學(xué)類課程。例如除了開設(shè)跟數(shù)學(xué)建模有關(guān)的必修課,還可以開設(shè)一些跟數(shù)學(xué)建模有關(guān)的選修課,為其他專業(yè)的學(xué)生提供接觸和了解數(shù)學(xué)建模思想的機會,為學(xué)生拓展知識領(lǐng)域,為其解決該領(lǐng)域的問題提供有效的方法。例如,經(jīng)濟學(xué)有關(guān)專業(yè)的學(xué)生就可以通過選修跟數(shù)學(xué)建模有關(guān)的課程,解決其在經(jīng)濟學(xué)中遇到的問題,因為很多跟經(jīng)濟學(xué)有關(guān)的問題僅僅靠經(jīng)濟學(xué)的知識是無法解決的,像貸款計算這樣的問題就要將數(shù)學(xué)與經(jīng)濟學(xué)聯(lián)系起來才能解決實際問題。
(3)廣泛宣傳,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的意義和價值。學(xué)生是教學(xué)過程中的主體,目前,大學(xué)數(shù)學(xué)建模課程開設(shè)效果不佳,學(xué)生參與度低的主要原因就是學(xué)生缺乏對數(shù)學(xué)建模的深入了解。那么,要提高學(xué)生的參與性,促進數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)類課程的融合就必須加強宣傳,讓學(xué)生深入了解什么是數(shù)學(xué)建模。同時,在課堂上就是也要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)枯燥的教學(xué)方式,多使用啟發(fā)式教學(xué)和探索式教學(xué),吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓他們發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)對社會實際生活的重要作用,轉(zhuǎn)變他們對數(shù)學(xué)的態(tài)度,并引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)課程感興趣。
(4)轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)教育理念及教育方式。要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育方式,將教學(xué)的重點放在數(shù)學(xué)知識在生活中的應(yīng)用問題上,而不是將知識與實際生活割裂開來。同時在教學(xué)中要注重證明和推理,加強學(xué)生對數(shù)學(xué)方法的掌握注重培養(yǎng)學(xué)生對實際問題的邏輯分析、簡化、抽象并運用數(shù)學(xué)語言表達的能力。也就是說教學(xué)的重點在于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和加強數(shù)學(xué)意識和數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用,這樣才能夠培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的人才。
(5)多開展數(shù)學(xué)建?;顒雍透傎?,提高學(xué)生參與性。在高校內(nèi)部要多開展跟數(shù)學(xué)有關(guān)的活動和競賽以及專家講座等,一方面加強學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的認識,另一方面也提高了學(xué)生的參與性。通過專家講座,不僅可以讓學(xué)生更深入地了解數(shù)學(xué)建模的價值,也加強了學(xué)術(shù)交流,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模應(yīng)用能力。通過數(shù)學(xué)建模競賽,為學(xué)生提供展示自己智慧、充分發(fā)揮其能力的平臺。同時,競賽也可以讓學(xué)生在競賽中發(fā)現(xiàn)自己的不足,在交流中不斷完善自己的缺陷,拓展學(xué)生的思維。而且,在數(shù)學(xué)建模比賽中,通過讓學(xué)生探究跟生活實際有關(guān)的例子,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的興趣,加強學(xué)生對模型應(yīng)用的直觀性認識,促進學(xué)校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
總之,數(shù)學(xué)建模思想和高校數(shù)學(xué)類課程的融合,對于高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革具有非常重要的意義。把數(shù)學(xué)建模思想融入到高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以更好地提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,提高他們運用數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法分析問題、解決問題和抽象思維的能力。高校教師要加強數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用,讓學(xué)生初步掌握從實際問題中總結(jié)數(shù)學(xué)內(nèi)涵的方法,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,為高校學(xué)生專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定堅實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十一
摘要:運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模2門課程聯(lián)系密切,在運籌學(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)解決實際問題的能力.從運籌學(xué)教學(xué)中教學(xué)大綱的改革、教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計等方面進行了探索與實踐.教學(xué)實踐表明,將數(shù)學(xué)建模思想融入到運籌學(xué)教學(xué)中能提高課堂教學(xué)的效果,鍛煉學(xué)生的動手實踐能力.
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;運籌學(xué);教學(xué)實踐
1運籌學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的必要性
2數(shù)學(xué)建模思想融入運籌學(xué)的教學(xué)改革
3運籌學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)改革成效
4結(jié)束語
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十二
走美杯”是“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”的簡稱。
“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”中國青少年數(shù)學(xué)論壇是中國少年科學(xué)院創(chuàng)新素質(zhì)教育的品牌活動。20xx年,由國際數(shù)學(xué)家大會組委會、中國數(shù)學(xué)會、中國教育學(xué)會、中國少年科學(xué)院成功舉辦了首屆“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”中國少年數(shù)學(xué)論壇,至今已連續(xù)舉辦七屆,全國三十多個城市近三十萬人參與了此項活動,在全國青少年中產(chǎn)生了巨大的影響?!白哌M美妙的數(shù)學(xué)花園”中國青少年數(shù)學(xué)論壇活動是一項面對小學(xué)三年級至初中二年級學(xué)生的綜合性數(shù)學(xué)活動。通過“趣味數(shù)學(xué)解題技能展示”、“數(shù)學(xué)建模小論文答辯”、“數(shù)學(xué)益智游戲”、“團體對抗賽”等一系列內(nèi)容豐富的活動提高廣大中小學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,培養(yǎng)他們一種正確的思想方法。著名數(shù)學(xué)家陳省身先生兩次為同學(xué)們親筆題詞“數(shù)學(xué)好玩”和“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”,大大鼓舞了廣大青少年攀登數(shù)學(xué)高峰的熱情和信心,使同學(xué)們自覺地成為學(xué)習(xí)的主人,實現(xiàn)從“學(xué)數(shù)學(xué)”到“用數(shù)學(xué)”過程的轉(zhuǎn)變,從而進一步推動我國數(shù)學(xué)文化的傳播與普及。
“走美”活動已連續(xù)舉辦七屆,近30萬青少年踴躍參與,已取得良好社會效果,并被寫入全國少工委《少先隊輔導(dǎo)員工作綱要(試行)》,向全國少年兒童推廣。
“走美”作為數(shù)學(xué)競賽中的后起之秀,憑借其新穎的考試形式以及較高的競賽難度取得了非常迅速的發(fā)展,近年來在重點中學(xué)選拔中引起了廣泛的關(guān)注??陀^地說“走美”一、二等獎對小升初作用非常大,三等獎作用不大。
1、活動對象
全國各地小學(xué)三年級至初中二年級學(xué)生
2、總成績計算
總成績=筆試成績x70%+數(shù)學(xué)小論文x30%
筆試獲獎率:
一等獎5%,二等獎10%,三等獎15%。
3、筆試時間
每年3月上、中旬。
報名截止時間:每年12月底。
走美杯比賽流程
1、全國組委會下發(fā)通知,各地組委會開始組織工作
2、學(xué)生到當(dāng)?shù)亟M委會報名,填寫《報名表》
3、各地組委會將報名學(xué)生名單全部匯總至全國組委會
4、全國“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”趣味數(shù)學(xué)解題技能展示初賽(全國統(tǒng)一筆試)
5、學(xué)生撰寫數(shù)學(xué)建模小論文
6、全國組委會公布初賽獲獎名單并頒發(fā)獲獎證書
7、獲得初賽一、二、三等獎選手有資格報名參加暑期赴英國劍橋大學(xué)數(shù)學(xué)交流活動。
8、各地按照組委會要求提交數(shù)學(xué)建模小論文
9、前各地組委會上報參加全國總論壇學(xué)生名單
10、全國總論壇和表彰活動
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十三
數(shù)學(xué)是在實際應(yīng)用的需求中產(chǎn)生的,要描述一個實際現(xiàn)象可以有很多種方式,為了實際問題描述的更具邏輯性、科學(xué)性、客觀性和可重復(fù)性,人們采用一種普遍認為比較嚴(yán)格的語言來描述各種現(xiàn)象,這種語言就是數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)建模則是架于數(shù)學(xué)理論和實際問題之間的橋梁,數(shù)學(xué)模型是對于現(xiàn)實生活中的特定對象,根據(jù)其內(nèi)在的規(guī)律,做出一些必要的假設(shè),為了一個特定目的,運用數(shù)學(xué)工具,得到的一個數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),用來解釋現(xiàn)實現(xiàn)象,預(yù)測未來狀況。因此,數(shù)學(xué)建模就是用數(shù)學(xué)語言描述實際現(xiàn)象的過程。
大部分的獨立院校的數(shù)學(xué)建模工作純在一定的問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:(一)學(xué)生方面的問題。獨立院校的大部分學(xué)生的數(shù)學(xué)功底差,對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣不大,普遍認為數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)對自身的專業(yè)的幫助不大。從而更不愿意接觸與數(shù)學(xué)有關(guān)的數(shù)學(xué)建模,對數(shù)學(xué)建模競賽的興趣不大。在獨立院校中,參加數(shù)學(xué)建模競賽的大都是低年級的學(xué)生,而這些學(xué)生的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)還不完整,他們往往參加了一屆數(shù)學(xué)競賽并未獲得獎項后就不愿意再次參加。而高年級的同學(xué)忙于其他的就業(yè)、考研等壓力,無暇參加數(shù)學(xué)建模競賽的培訓(xùn)。(二)教資方面的問題。首先。傳統(tǒng)的教學(xué)是知識為中心、以教師的講解為中心。數(shù)學(xué)建模的教學(xué)要求教師以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的能力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力。獨立院校外聘的老師常常對獨立院校的學(xué)生不夠了解,這直接影響到教學(xué)成果。其次,數(shù)學(xué)建模涉及的知識面廣,不但包括數(shù)學(xué)的各個分支,還包含了其他背景的專業(yè)知識。獨立院校的教師一部分是才從大學(xué)畢業(yè)不久的研究生,他們對于數(shù)學(xué)建模教學(xué)和競賽的培訓(xùn)經(jīng)驗不足,科研能力不是很強,對數(shù)學(xué)的各個分支的把控能力不強,對其他專業(yè)的了解不夠全面。(三)教學(xué)實施方面的問題。大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的目的決不僅僅是獲獎,更重要的是通過參加大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽活動,促進高校數(shù)學(xué)教學(xué)改革,起到培養(yǎng)全體學(xué)生能力、提高全體學(xué)生素質(zhì)的作用。獨立院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)存在很多的問題。首先,大學(xué)數(shù)學(xué)建模教育在獨立院校中的普及性不夠。數(shù)學(xué)建模的宣傳力度不大,課程大多開在大一和大二的跨選課,這個時候?qū)W生的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)還不完整。其次就是教材的選取,數(shù)學(xué)建模的相關(guān)教材大都是為了數(shù)學(xué)建模競賽而編寫的,對于獨立院校的學(xué)生來說,這些教材的難度系數(shù)大,涉及的知識面廣,遠遠超過了學(xué)生的接受能力。
(一)讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模,培養(yǎng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的興趣。數(shù)學(xué)建模課程的開設(shè)有利于培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)具體解決實際問題的能力,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的用處,改變學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的態(tài)度,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力,認識到數(shù)學(xué)的意義和價值。獨立院校學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)雖然比較差,但是學(xué)生的動手能力強。學(xué)??梢栽诙嚅_展數(shù)學(xué)建模的講座和課程,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模。同時多向?qū)W生宣傳數(shù)學(xué)建模的成果。(二)在教學(xué)內(nèi)容中滲透數(shù)學(xué)建模思想和方法。1.在日常數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模的思想方法。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)重視的是知識的培養(yǎng)和傳輸,而忽視的是實際應(yīng)用能力。教師的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)理論知識。一般的教學(xué)方法是:教師引入相關(guān)的的基本概念,證明定理,推導(dǎo)公式,列舉例題,學(xué)生記住公式,套用公式,掌握解題方法與技巧。學(xué)生往往學(xué)習(xí)了不少的純粹的數(shù)學(xué)理論知識,卻不知道如何應(yīng)用到實際問題中。數(shù)學(xué)建模課程與傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課程相比差別較大,學(xué)校開設(shè)的數(shù)學(xué)建??邕x課及數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)班,對培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析能力、想象力、邏輯能力、解決實際問題的能力起到了很好的作用。由于學(xué)校開設(shè)的數(shù)學(xué)建模課程大多是選修課程,課時較少,參選的學(xué)生也有限,數(shù)學(xué)建模的作用不能很好的向?qū)W生傳輸。高等數(shù)學(xué)中的很多內(nèi)容都與數(shù)學(xué)建模的思想有關(guān),因此,在大學(xué)數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過程中,教師應(yīng)有意識地結(jié)合傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程的特點,將數(shù)學(xué)建模的思想和內(nèi)容融入到數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中。這樣既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能很好的將突出數(shù)學(xué)建模的思想。2.數(shù)學(xué)建模與專業(yè)緊密聯(lián)系,發(fā)揮數(shù)學(xué)對專業(yè)知識的服務(wù)作用。數(shù)學(xué)建模與專業(yè)知識的結(jié)合,不僅可以讓學(xué)生認識到數(shù)學(xué)的重要作用,在專業(yè)知識學(xué)習(xí)中的地位,還可以培養(yǎng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的興趣,增強數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的凝聚力,同時加深對專業(yè)知識的理解。通過專業(yè)知識作為背景,學(xué)生更愿意嘗試問題的研究。在學(xué)習(xí)中遇到的專業(yè)問題也可以嘗試用數(shù)學(xué)建模的思想進行解決。這有利于提高學(xué)生的綜合能力的培養(yǎng)。3.分層次進行數(shù)學(xué)建模教育。大體說來獨立院校的數(shù)學(xué)建模課程的開設(shè)應(yīng)該分成兩個階段:(1)第一階段:大學(xué)一年級,在這個階段,大部分學(xué)生對數(shù)學(xué)建模沒有了解,這時候適合開設(shè)一些數(shù)學(xué)建模的講座和活動,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模。同時,在日常的數(shù)學(xué)教學(xué)中選擇簡單的應(yīng)用問題和改變后的數(shù)學(xué)建模題目,結(jié)合自身的專業(yè)知識進行講解,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的一般含義。基本方法和步驟,讓學(xué)生具備初步的建模能力。(2)中級層次:大學(xué)二、三年級。在這個階段,學(xué)生基本具備了完整的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),具有了基本的建模能力。這個時候應(yīng)該開設(shè)數(shù)學(xué)建模專業(yè)課程,讓學(xué)生處理比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)建模問題,讓學(xué)生自己去采集有用的信息,學(xué)會提出模型的假設(shè),對數(shù)據(jù)和信息需進行整理、分析和判斷,并模型進行分析和評價,最終完成科技論文。
(一)提高數(shù)學(xué)教師自身水平。在數(shù)學(xué)建模教學(xué)過程中,教師扮演著重要的角色。教師水平的高低決定著數(shù)學(xué)建模教學(xué)能否達到預(yù)期的目的。數(shù)學(xué)建模的教學(xué),不僅要求教師具備較高的專業(yè)水平,還要求教師具備解決實際問題的能力和豐富的數(shù)學(xué)建模實踐經(jīng)驗。而獨立院校的教師部分教師是才畢業(yè)不久的研究生,缺乏實踐經(jīng)驗。這就對獨立院校的的數(shù)學(xué)建模教學(xué)工作產(chǎn)生了很大的障礙。為了提高教師的水平,可以多派青年教師進行專業(yè)培訓(xùn)學(xué)習(xí)和學(xué)術(shù)交流,參加各種學(xué)術(shù)會議、到名校去做訪問學(xué)者等等。同時可以多請著名的數(shù)學(xué)專家教授來到校園做建模學(xué)術(shù)報告,使師生拓寬視野,增長知識,了解建模的新趨勢、新動態(tài)。青年教師還需要依據(jù)特定的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對象和教學(xué)環(huán)境對自己的教學(xué)工作作出計劃、實施和調(diào)整以及反思和總結(jié)。青年數(shù)學(xué)教師還必須更新教育理念,改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念。只有不斷創(chuàng)新,努力提高自身素質(zhì),才能適應(yīng)新的形勢,符合建模發(fā)展的要求。(二)選取合適的教材。數(shù)學(xué)建模教材使用也存在諸多不足之處。絕大部分高校教學(xué)建模課程采用的是理工類專業(yè)數(shù)學(xué)建模教材。這些教材主要涵蓋的數(shù)學(xué)模型的難度系數(shù)大。而獨立院校的學(xué)生的基礎(chǔ)薄弱,無法接收這些模型。在教學(xué)過程中,教師可以將具體的案例或是歷年的數(shù)學(xué)建模題目做為教學(xué)內(nèi)容。通過具體的建模實例,講解建模的思想和方法。一邊講解,一邊讓學(xué)生分組討論,提出對問題的新的理解和對魔性的認識,嘗試提出新的模型。(三)豐富建?;顒?。全面開展數(shù)學(xué)建?;顒邮菙?shù)學(xué)建模思想的最重要的形式,它既使課內(nèi)和課外知識相互結(jié)合,又可以普及建模知識與提高建模能力結(jié)合,可以培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識分析和解決實際問題的能力,可以有效地提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)。學(xué)??梢远ㄆ诘拈_展數(shù)學(xué)建模宣傳活動,擴大數(shù)學(xué)建模的知名度。學(xué)校還可以邀請有經(jīng)驗的專家和獲獎學(xué)生開展建模講座,提高對數(shù)學(xué)建模的重視,積極的組織建?;顒?。實踐證明,只有根據(jù)獨立院校的自身特點和培養(yǎng)目標(biāo),對數(shù)學(xué)建模課程的教學(xué)不斷進行改革,才能解決獨立院校數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)的問題,才能真正的讓學(xué)生喜歡上數(shù)學(xué),喜歡上數(shù)學(xué)建模。
[1]李大潛.將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)主干課程[j].中國大學(xué)教育.20xx.
[2]賈曉峰等.大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽與高等學(xué)校數(shù)學(xué)改革[j].工科數(shù)學(xué).20xx:162.
[3]融入數(shù)學(xué)建模思想的高等數(shù)學(xué)教學(xué)研究[j].科技創(chuàng)新導(dǎo)報.20xx:162.
作者:李雙單位:湖北文理學(xué)院理工學(xué)院
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十四
3.3增強選擇數(shù)學(xué)模型的能力。
選擇數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)能力的反映。數(shù)學(xué)模型的建立有多種方法,怎樣選擇一個最佳的模型,體現(xiàn)數(shù)學(xué)能力的強弱。建立數(shù)學(xué)模型主要涉及到方程、函數(shù)、不等式、數(shù)列通項公式、求和公式、曲線方程等類型。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,以函數(shù)建模為例,以下實際問題所選擇的數(shù)學(xué)模型列表:
函數(shù)建模類型實際問題
一次函數(shù)成本、利潤、銷售收入等
二次函數(shù)優(yōu)化問題、用料最省問題、造價最低、利潤最大等
冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)細胞分裂、生物繁殖等
三角函數(shù)測量、交流量、力學(xué)問題等
3.4加強數(shù)學(xué)運算能力。
數(shù)學(xué)應(yīng)用題一般運算量較大、較復(fù)雜,且有近似計算。有的盡管思路正確、建模合理,但計算能力欠缺,就會前功盡棄。所以加強數(shù)學(xué)運算推理能力是使數(shù)學(xué)建模正確求解的關(guān)鍵所在,忽視運算能力,特別是計算能力的培養(yǎng),只重視推理過程,不重視計算過程的做法是不可取的。
利用數(shù)學(xué)建模解數(shù)學(xué)應(yīng)用題對于多角度、多層次、多側(cè)面思考問題,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力是很有益的,是提高學(xué)生素質(zhì),進行素質(zhì)教育的一條有效途徑。同時數(shù)學(xué)建模的`應(yīng)用也是科學(xué)實踐,有利于實踐能力的培養(yǎng),是實施素質(zhì)教育所必須的,需要引起教育工作者的足夠重視。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十五
摘要:隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,數(shù)學(xué)的廣泛用途已經(jīng)無需質(zhì)疑,他深入到我們生活的方方面面?,F(xiàn)階段,數(shù)學(xué)建模已經(jīng)成為應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決日常問題的一個重要手段。本文通過簡述數(shù)學(xué)建模的方法與過程,以及應(yīng)用數(shù)學(xué)建模解決實際經(jīng)濟問題的應(yīng)用,展現(xiàn)的了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要意義,以及數(shù)學(xué)在經(jīng)濟問題解決中的重要作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)建模;經(jīng)濟;應(yīng)用
經(jīng)濟現(xiàn)象具有多變性,隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,國際間貿(mào)易往來的日趨緊密,日常經(jīng)濟形勢受到的影響因素越來越復(fù)雜多變。而日常經(jīng)濟生活中所遇到的經(jīng)濟現(xiàn)象同樣存在著諸多的變化的影響因素。如何應(yīng)對這些難以把控的變量,做好風(fēng)險的預(yù)估、成本的核算、進行最大成本的規(guī)劃,所有這些都可以借助數(shù)學(xué)知識、應(yīng)用數(shù)學(xué)建模為工具進行較為理性的計算,為經(jīng)濟決策、企業(yè)規(guī)劃提供重要的幫助。
一、數(shù)學(xué)建模
數(shù)學(xué)建模,其實就是建立數(shù)學(xué)模型的簡稱,實際上數(shù)學(xué)建??梢苑Q之為解決問題的一種思考方法,借助數(shù)學(xué)工具應(yīng)用已知的定理定義進行合理的運算,推導(dǎo)出一種理性的結(jié)果的過程。數(shù)學(xué)建模是可以聯(lián)系數(shù)學(xué)和外部世界的一個中介和橋梁,在工業(yè)設(shè)計、經(jīng)濟領(lǐng)域、工程建設(shè)等各個方面,運用數(shù)學(xué)的語言和方法進行問題的求解和推導(dǎo),實際上,都是一種數(shù)學(xué)建模的過程。數(shù)學(xué)建模的主要過程可以總結(jié)為如下的框圖形式:實際上,數(shù)學(xué)模型的最終建立是一個反復(fù)驗證、修改、完善的動態(tài)過程,很少能夠通過一次過程就建立起完美適合實際問題的數(shù)學(xué)模型。通過上述過程的多次循環(huán)執(zhí)行:1.模型準(zhǔn)備:分析問題,明確建模的目的,統(tǒng)計各種信息數(shù)據(jù);2.模型假設(shè):根據(jù)建模目的,結(jié)合實際對象的特性,對復(fù)雜問題進行簡化,提取主要因素,提煉精確的數(shù)學(xué)語言;3.模型建立:根據(jù)提煉的主要因素,選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具,建立各個量(變量、常量)間的數(shù)學(xué)關(guān)系,化實際問題為數(shù)學(xué)語言;4.模型求解:對上述數(shù)學(xué)關(guān)系進行求解(包括解方程、圖形分析、邏輯運算等);5.模型分析:將求解結(jié)果與實際問題結(jié)合,綜合分析,找到模型的缺陷和不足,進行數(shù)學(xué)上的優(yōu)化,建立穩(wěn)定模型;6.模型檢驗:將模型得到的結(jié)果與實際情況相驗證,檢驗?zāi)P偷暮侠硇院瓦m用性。
二、經(jīng)濟問題數(shù)學(xué)模型的建立
經(jīng)濟類問題因為其特有的特點,可以按照變量的性質(zhì)分為兩類:概率型和確定型。概率型應(yīng)用于處理具有隨機性情況的模型,可以解決類似風(fēng)險評估、最優(yōu)產(chǎn)量計算、庫存平衡等問題;確定型則可以基于一定的條件與假設(shè),精確的對一種特定情況的結(jié)果做出判斷,如成本核算、損失評估等。對經(jīng)濟問題的建模計算實際上是一個從經(jīng)濟世界進入數(shù)學(xué)世界再回到經(jīng)濟世界的過程。建立經(jīng)濟數(shù)學(xué)模型,需要首先對實際經(jīng)濟問題和情況有一個較為深入的認識,然后通過細致的觀察梳理,抽出最為本質(zhì)的特征性的東西。將原始的復(fù)雜的經(jīng)濟問題簡化提煉為一個較為理想的自然模型,然后基于這個原始模型應(yīng)用數(shù)學(xué)知識建立完整的數(shù)學(xué)經(jīng)濟模型。
三、建模舉例
四、結(jié)語
綜上所述,我們可以看到,數(shù)學(xué)建模在經(jīng)濟中的應(yīng)用可以非常廣泛,對很多的決策和工作都可以提供參考和指導(dǎo),如提高利潤、規(guī)避風(fēng)險、降低成本、節(jié)省開支等各個方面。上文只提供了一個簡單的例子,和初步的介紹,其深入的理念和概念更加值得我們?nèi)ヅΦ膶W(xué)習(xí)和思考。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十六
摘要:數(shù)學(xué)作為很多學(xué)科的計算工具,可以說是現(xiàn)代科學(xué)的基礎(chǔ),要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題,首先要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,本文在數(shù)學(xué)建模思想概念和特點的基礎(chǔ)上,從計算機軟件、實際生活中的應(yīng)用等方面,對其應(yīng)用的發(fā)展進行了分析,最后從分析問題、建立模型、校驗?zāi)P腿齻€階段,對數(shù)學(xué)建模的方法,進行了深入的研究。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;思想;應(yīng)用;方法;分析
引言
隨著自然科學(xué)的發(fā)展,利用數(shù)學(xué)等思想來解決實際問題,越來越受到人們的重視,數(shù)學(xué)作為一門歷史悠久的自然科學(xué),是在實際應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來,但是隨著理論研究的深入,現(xiàn)在數(shù)學(xué)理論已經(jīng)非常先進,很多理論都無法付諸實踐,在這種背景下,如何利用現(xiàn)有的數(shù)學(xué)理論來解決實際問題,成為了很多專家和學(xué)者研究的問題。通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn),要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題,首先要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,將實際的問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)符號的表達方式,這樣才能夠通過數(shù)學(xué)計算,來解決一些實際問題,從某種意義上來說,計算機就是由若干個數(shù)學(xué)模型組成的,計算機軟件之所以能夠解決實際問題,就是根據(jù)實際應(yīng)用的需要,建立了一個相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,這樣才能夠讓計算機來解決。
1數(shù)學(xué)建模思想分析
1.1數(shù)學(xué)建模思想的概念
數(shù)學(xué)是一門歷史悠久的自然科學(xué),在古時候,由于實際應(yīng)用的需要,人們就已經(jīng)開始使用數(shù)學(xué)來解決實際問題,但是受到當(dāng)時技術(shù)條件的限制,數(shù)學(xué)理論的水平比較低,只是利用數(shù)學(xué)來進行計數(shù)等,隨著經(jīng)濟和科技水平的提高,尤其是在工業(yè)革命之后,自然科學(xué)得到了極大的發(fā)展,對于利用自然科學(xué)來解決實際問題,也成為了人們研究的重點,在市場經(jīng)濟的推動下,人們將這些理論知識轉(zhuǎn)化成為產(chǎn)品。計算機就是在這種背景下產(chǎn)生的,在數(shù)學(xué)理論的基礎(chǔ)上,將電路的通和不通兩種狀態(tài),與數(shù)學(xué)的二進制相結(jié)合,這樣就能夠讓計算機來處理實際問題,從本質(zhì)上來說,這就是數(shù)學(xué)建模思想的范疇,但是在計算機出現(xiàn)的早期,數(shù)學(xué)建模的理論還沒有形成,隨著計算機軟件技術(shù)的發(fā)展,人們逐漸的意識到數(shù)學(xué)建模的重要性,發(fā)現(xiàn)利用數(shù)學(xué)建模思想,可以解決很多實際的問題,而數(shù)學(xué)建模的概念,就是將遇到的實際問題,利用特定的數(shù)學(xué)符號進行描述,這樣實際問題就轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,可以利用數(shù)學(xué)的計算方法來解決。
1.2數(shù)學(xué)建模思想的特點
如何解決實際問題,從有人類文明開始,就成為了人們研究的重點,隨著自然科學(xué)的發(fā)展,出現(xiàn)了很多具體的學(xué)科,利用這些不同的學(xué)科,可以解決不同的實際問題,而數(shù)學(xué)就是其中最重要的一門學(xué)科,而且是其他學(xué)科的基礎(chǔ),如物理學(xué)科中,數(shù)學(xué)就是一個計算的工具,由此可以看出數(shù)學(xué)的重要性,進入到信息時代后,計算機得到了普及應(yīng)用,無論是日常生活中還是工作中,計算機都有非常重要的應(yīng)用,而在信息時代,注重的是解決問題的效率。與其他解決問題的方式相比,數(shù)學(xué)建模顯然更加科學(xué),現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模已經(jīng)成為了一門獨立的學(xué)科,很多高校中都開設(shè)了這門課程,為了培養(yǎng)學(xué)生們利用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力,我國每年都會舉辦全國性的數(shù)學(xué)建模大賽,采用開放式的參賽方式,對學(xué)生們的數(shù)學(xué)建模能力進行考驗,而大賽的題目,很多都是一些實際問題,對于比賽的結(jié)果,每個參賽隊伍的建模方式都有一定的差異,其中選出一個最有效的方式成為冠軍。由此可以看出,對于一個實際的問題,可以建立多個數(shù)學(xué)模型進行解決,但是執(zhí)行的效率具有一定的差異,如有些計算的步驟較少,而有些計算的過程比較簡單,而如何評價一個模型的效率,必須從各個方面進行綜合的考慮。
2數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用
2.1計算機軟件中數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用
通過深入的分析可以知道,計算機之所以能夠解決實際問題,很大程度上依賴與計算機軟件,而計算機軟件自身就是一個或幾個數(shù)學(xué)模型,在軟件開發(fā)的過程中,首先要進行需求的分析,這其實就是數(shù)學(xué)建模的第一個環(huán)節(jié),對問題進行分析,在了解到問題之后,就要通過計算機語言,對問題進行描述,而計算機語言是人與計算機進行溝通的語言,最終這些語言都要轉(zhuǎn)化成0和1二進制的方式,這樣計算機才能夠進行具體的計算。由此可以看出,計算機就是依靠數(shù)學(xué)來解決實際問題,而每個計算機軟件,都可以認為是一個數(shù)學(xué)模型,如在早期的計算機程序設(shè)計中,受到當(dāng)時計算機技術(shù)水平的限制,采用的還是低級語言,由于低級語言人們很難理解,因此在程序編寫之前,都會先建立一個數(shù)學(xué)模型,然后將這個模型轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的計算機語言,這樣計算機就可以解決實際的問題,由于計算機能夠自行計算的特點,只要輸入相應(yīng)的參數(shù)后,就可以直接得到結(jié)果,不再需要人為的計算。
2.2數(shù)學(xué)建模思想直接解決實際問題
經(jīng)過了多年的發(fā)展,現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模自身已經(jīng)非常完善,為了培養(yǎng)我國的數(shù)學(xué)建模人才,從1992年開始,每年我國都會舉辦一屆全國數(shù)學(xué)建模大賽,所有的高校學(xué)生都可以參加,大賽采用了開放性的參賽方式,通常情況下,對于題目設(shè)置的也比較靈活,會有多個題目提供給隊員選擇,學(xué)生可以根據(jù)自己的實際情況,來選擇一個最適合自己的問題。而數(shù)學(xué)建模大賽舉辦的主要目的,就是讓學(xué)生們掌握如何利用數(shù)學(xué)理論,來解決實際問題,在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中,很多學(xué)生會認為,數(shù)學(xué)與實踐的距離很遠,學(xué)習(xí)的都是純理論的知識,學(xué)習(xí)的興趣很低,與一些實踐密切相關(guān)的學(xué)科相比,選擇數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生很少,而數(shù)學(xué)建模的出現(xiàn),在很大程度上改善了這種情況,讓人們真正的了解數(shù)學(xué),并利用數(shù)學(xué)來解決復(fù)雜的問題。受到特殊的歷史因素影響,我國自然科學(xué)發(fā)展的起步較晚,在建國后經(jīng)歷了很長一段時間封,閉發(fā)展,與西方發(fā)達國家之間的交流比較少,因此對于數(shù)學(xué)建模等現(xiàn)代科學(xué),研究的時間比較短,導(dǎo)致目前我國很少會利用數(shù)學(xué)建模來解決實際問題,相比之下,發(fā)達國家在很多領(lǐng)域中,經(jīng)常會用到數(shù)學(xué)建模的知識,如在企業(yè)日常運營中,需要進行市場調(diào)研等工作,而對于這些調(diào)研工作的處理,在進行之前都會建立一個數(shù)學(xué)模型,然后按照這個建立的模型來處理。
2.3數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的發(fā)展
從本質(zhì)上來說,數(shù)學(xué)是在實際應(yīng)用的基礎(chǔ)上,逐漸形成的一門學(xué)科,但是受到當(dāng)時技術(shù)水平的限制,雖然人們已經(jīng)懂得去計算,卻并知道自己使用的是數(shù)學(xué)知識,隨著自然科學(xué)的發(fā)展,對數(shù)學(xué)的應(yīng)用越來越多,而數(shù)學(xué)自身理論的發(fā)展速度很快,遠遠超過了實際應(yīng)用的范圍,同時隨著其他學(xué)科的發(fā)展,數(shù)學(xué)變成了一種計算的工具,因此數(shù)學(xué)應(yīng)用的第一個階段中,主要是作為一種工具。隨著電子計算機的出現(xiàn),對數(shù)學(xué)的應(yīng)用達到了一個極限,人們在數(shù)學(xué)和物理的基礎(chǔ)上,制作出了能夠自動計算的機器,在計算機出現(xiàn)的早期,受到性能和體積上的限制,只能進行一些簡單的數(shù)學(xué)計算,還不能解決實際的問題,但是計算機語言和軟件技術(shù)的.發(fā)展,使其在很多領(lǐng)域得到了應(yīng)用,在計算的基礎(chǔ)上,能夠解決很多問題,而軟件程序的開發(fā),其實就是建立數(shù)學(xué)模型的過程,由此可以看出,數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的第二階段中,主要是以現(xiàn)代計算機等電子設(shè)備的方式,來解決實際的問題。
3數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的方法
3.1分析問題
數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用都是為了解決實際問題,雖然很多問題都可以通過建模的方式來解決,但是并不是所有的問題,因此在遇到實際問題時,首先要對問題進行具體的分析,首先就是看是否能夠轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)符號,如果能夠直接用數(shù)學(xué)語言來進行描述,那么就可以容易的建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,但是通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn),隨著經(jīng)濟和科技的發(fā)展,遇到的問題越來越復(fù)雜,其中很多都無法直接用數(shù)學(xué)語言來描述,這就增加了數(shù)學(xué)建模的難度。由此可以看出,分析問題作為數(shù)學(xué)建模的第一個環(huán)節(jié),也是最重要的一個環(huán)節(jié),如果問題分析的不夠具體,那么將無法建立出數(shù)學(xué)模型,同時對數(shù)學(xué)模型的建立也具有非常重要的影響,通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn),能夠建立高效率的數(shù)學(xué)模型,都是對問題分析的比較徹底,甚至有些獨特的理解,只有這樣才能夠采用建立一個最簡單的模型,而隨著數(shù)學(xué)建模自身的發(fā)展,現(xiàn)在建立模型的過程中,對于一個實際的問題,經(jīng)常需要建立多個模型,這樣通過多個數(shù)學(xué)模型協(xié)同來解決一個問題。
3.2數(shù)學(xué)模型的建立
在分析實際問題后,就要用數(shù)學(xué)符號來描述要解決的問題,這是建立數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)備環(huán)節(jié),要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題,無論采用哪種方式,都要轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)語言,然后才能夠通過計算的方式解決,而數(shù)學(xué)模型的過程,就是在描述完成后,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)表達式,通常情況下,在分析問題時,都能夠發(fā)現(xiàn)某種內(nèi)在的規(guī)律,這個規(guī)律是數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)。如果無法找到這個規(guī)律,顯然就不能利用現(xiàn)有的一些數(shù)學(xué)定律,從而建立相應(yīng)的表達式,最后解決相應(yīng)的問題,由此可以看出,分析問題的內(nèi)在規(guī)律,是影響數(shù)學(xué)建模的重要因素,而這個規(guī)律的發(fā)現(xiàn),除了在現(xiàn)有的數(shù)學(xué)知識外,也可以結(jié)合其他學(xué)科的知識,尤其是現(xiàn)在遇到的問題越來越復(fù)雜,對于以往簡單的問題,只需要建立一個簡單的模型即可解決,而現(xiàn)在復(fù)雜的問題,經(jīng)常需要建立多個模型。因此現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模的難度越來越大,從近些年全國數(shù)學(xué)建模大賽的題目就可以看出,對于問題的描述越來越模糊,甚至出現(xiàn)了一些歷史上的難題,而不同學(xué)生根據(jù)自己的理解,建立的模型也具有很大的差異,其中一些模型非常新穎,為實際問題的解決提供了良好的參考,目前我國對數(shù)學(xué)建模的研究有限,尤其是與西方發(fā)達國家相比,實踐的機會還比較少。
3.3數(shù)學(xué)模型的校驗
在數(shù)學(xué)模型建立之后,對于這個模型是否能夠解決實際問題,具體的執(zhí)行效率如何,都需要進行校驗,因此檢驗是數(shù)學(xué)模型建立最后的一個環(huán)節(jié),也是非常重要的一個步驟,通常情況下,經(jīng)過校驗都能夠發(fā)現(xiàn)模型中存在的一些問題,從而進行完善,這樣才能夠保證嚴(yán)謹(jǐn)性,在實際校驗的過程中,要對數(shù)學(xué)模型的每個部分進行驗證,通過輸入特定的數(shù)據(jù),看得到的結(jié)果是否符合理論值,如果沒有問題,就說明該模型可以解決實際問題。除了檢驗?zāi)P偷臏?zhǔn)確外,校驗還有另外一個作用,就是優(yōu)化模型,在選定數(shù)據(jù)后,能夠看到數(shù)學(xué)模型計算的整個過程,這時就可以對具體的細節(jié)進行優(yōu)化,如哪部分可以減少計算的步驟,或者簡化計算的方式等,這樣可以使整個模型更加科學(xué)、合理,由此可以看出,校驗工作對于數(shù)學(xué)模型的建立,具有非常重要的意義。
4結(jié)語
通過全文的分析可以知道,對于數(shù)學(xué)理論的應(yīng)用,從很久之前就已經(jīng)開始了,但是數(shù)學(xué)建模思想的出現(xiàn),卻是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,逐漸形成的一門學(xué)科,電子計算機的出現(xiàn),在很大程度上改變了處理事情的方式,利用計算機軟件,只要輸入相應(yīng)的參數(shù),就可以直接得到結(jié)果,這正是數(shù)學(xué)模型完成的任務(wù),只是計算機的出現(xiàn),省略了中間的計算過程,因此計算機軟件的方式,是數(shù)學(xué)建模思想最好的應(yīng)用方法,要想解決不同的問題,只要建立不同的模型,然后編寫相應(yīng)的程序。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十七
信息化時代,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)進行定量化、精確化思維的意識,學(xué)會創(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)計知識很好地融合在一起,有助于培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識將現(xiàn)實問題化為數(shù)學(xué)問題,并進行求解運算的能力,激發(fā)學(xué)生對解決現(xiàn)實問題的探索欲望,強化數(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)實生活解決實際問題,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。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,是推進數(shù)學(xué)教育改革的重要舉措。
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)生對數(shù)學(xué)本原知識的理解,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)建模思想方法對提高學(xué)生創(chuàng)新能力和對數(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,對課程體系進行調(diào)整,在問題解決過程中安排需要融入的知識體系,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)主干課程的評價方式。融入式教學(xué)是處于探索中的教學(xué)模式,教學(xué)成效有待于實踐檢驗。選取開展融入式教學(xué)的實驗班級,對數(shù)學(xué)建模思想方法融入主干課程進行教學(xué)效果實踐驗證。設(shè)計相應(yīng)的考察量表,從運用直覺思維深入理解背景知識、符號翻譯開展邏輯思維、依托圖表理順數(shù)量關(guān)系、大膽嘗試進行建模求解等多方面對實驗課程的教學(xué)效果進行檢驗,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)模式提出改進的對策。
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)過程中著力于對學(xué)生傳授大學(xué)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識,而對應(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,仍難以學(xué)會用數(shù)學(xué)的基本方法解決現(xiàn)實問題?,F(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,有利于促進學(xué)生對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握,同時理解數(shù)學(xué)原理所蘊涵的思想與方法。
這樣,在解決實際問題的時候,學(xué)生就會有意識地從數(shù)學(xué)的角度進行思考,嘗試建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型并進行求解,拓展了數(shù)學(xué)知識的深度與廣度,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、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,可以推動大學(xué)數(shù)學(xué)教育改革的深入發(fā)展,加深學(xué)生對相關(guān)知識的理解和掌握,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)建模與計算技術(shù)如何有效結(jié)合以進行模擬仿真、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。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇一
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??梢哉f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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(dāng)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(zhǔn)備??梢哉f數(shù)學(xué)建模教學(xué)是當(dāng)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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大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇二
數(shù)學(xué)是一切科學(xué)與技術(shù)的基礎(chǔ),它的產(chǎn)生與發(fā)展都是為了推動社會的發(fā)展。因此,數(shù)學(xué)在社會生活中的地位是不可動搖的。然而,很多人都習(xí)慣把數(shù)學(xué)知識說成理論性的知識,覺得數(shù)學(xué)知識對社會的發(fā)展起不到促進作用,故從心底對數(shù)學(xué)產(chǎn)生了數(shù)學(xué)無用論的思想。20世紀(jì)70年代,數(shù)學(xué)建模進入了一些西方國家大學(xué),它的出現(xiàn)帶動了數(shù)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,也駁斥了數(shù)學(xué)無用論的思想,使得數(shù)學(xué)理論很好地實踐于生活當(dāng)中的各個領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代開始,隨著改革開放,我國的數(shù)學(xué)建模教學(xué)和數(shù)學(xué)建模競賽活動也日益蓬勃地發(fā)展起來。1982年復(fù)旦大學(xué)首先在應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生中開設(shè)了數(shù)學(xué)模型課程,隨后很多院校也相繼開設(shè)。由于數(shù)學(xué)建模在各個高校中成功地引入,1994年教育部高教司決定每年在全國舉行全國大學(xué)生數(shù)學(xué)數(shù)模競賽。隨著每年數(shù)學(xué)建模競賽的發(fā)展,目前數(shù)學(xué)建模課程和競賽在本科院校得到了普及,從而推動了數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展。
隨著數(shù)學(xué)建模競賽在本科院校的普及,開始增設(shè)了高校大專組的數(shù)學(xué)建模競賽。數(shù)學(xué)建模競賽的引入,提高了高職院校數(shù)學(xué)課程的重視度,改變了古板、簡單地傳授數(shù)學(xué)理論知識給學(xué)生的課程方式。另外,隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)學(xué)的應(yīng)用不僅在工程技術(shù)、自然科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用,而且以空前的廣度和深度向經(jīng)濟、金融、生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、地質(zhì)、人口、交通等新的領(lǐng)域滲透,數(shù)學(xué)建模和與之相伴的科學(xué)計算正在成為眾多領(lǐng)域中的關(guān)鍵工具。
一、數(shù)學(xué)建模的概念及競賽模式
用數(shù)學(xué)方法解決科技生產(chǎn)領(lǐng)域的實際問題,關(guān)鍵第一步是建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。也就是說,當(dāng)需要從定量的角度分析或者探究一個實際問題時,就要在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上,充分了解對象信息,做出合理的假設(shè),分析其內(nèi)部規(guī)律等,運用數(shù)學(xué)的符號或者語言表示出來,這就是數(shù)學(xué)模型。通過計算得到的模型結(jié)果來解釋實際問題,并接受實際的檢驗,這個建立數(shù)學(xué)模型的全過程就稱為數(shù)學(xué)建模。
一般來說,數(shù)學(xué)建模過程按照以下步驟來進行:
為了激勵學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型和運用計算機技術(shù)解決實際問題的綜合能力,鼓勵廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動,開拓知識而,培養(yǎng)創(chuàng)造精神及合作意識,同時推動大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革,國家教育部高教司和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會共同主辦而向全國大學(xué)生的群眾性科技活動,即全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。數(shù)學(xué)建模競賽遵循的模式:
1)參賽隊由三名大學(xué)生和一名指導(dǎo)教師組成,指導(dǎo)教師負責(zé)學(xué)生的訓(xùn)練,競賽時指導(dǎo)教師不得參與。
2)參賽者從所給的題目當(dāng)中選擇一道題目來進行競賽,競賽期間可以運用各種方式進行查閱自己所需要的資料,如:計算機網(wǎng)絡(luò),學(xué)校圖書館等等。
3)競賽時間為三天,到時參賽者須提交一篇有關(guān)數(shù)學(xué)建模競賽的論文,其中論文內(nèi)容包括:摘要,問題的重述,問題的分析,模型的假設(shè),符號說明,模型的建立,模型的求解,模型評價,參考文獻等。
4)競賽期間,時間由參賽者自由安排,但是不允許參賽者與其他組的參賽者進行討論、交流。
二、高職院校進行數(shù)學(xué)建模教育存在不足
高職院校教育以培養(yǎng)實用型、技能型人才為目標(biāo),側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。數(shù)學(xué)建模正是運用數(shù)學(xué)知識建立數(shù)學(xué)模型的方式,解決實際問題。因此,數(shù)學(xué)建模的目的與高職院校教育的目的不謀而合。在高職院校推廣數(shù)學(xué)建模競賽,不但可以提高高職院校的競爭力,而且符合它的辦學(xué)理念。然而,在許多高職院校中,對學(xué)生進行數(shù)學(xué)建模能力培訓(xùn)重視的力度不夠。
在學(xué)生方面,高職院校的學(xué)生認知水平低下,擁有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較差、應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件能力不強、解決實際問題的意識不強等種種因素,導(dǎo)致了學(xué)生害怕數(shù)學(xué),學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)只是為了應(yīng)付考試,對數(shù)學(xué)產(chǎn)生了恐懼感,同時心里也產(chǎn)生了數(shù)學(xué)無用論的思想。
在教師方面,師資不足,數(shù)學(xué)教學(xué)方法單一,教學(xué)方式陳舊,只是采取填鴨式的教學(xué)方法。大部分?jǐn)?shù)學(xué)教師對數(shù)學(xué)建模課程的研究不是很滲透,只是簡單地了解數(shù)學(xué)建模課程的初等模型.對于較為深入的模型沒有深入地進行研究,以致在教學(xué)方面,沒有能夠很好地帶動學(xué)生去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程,使學(xué)生對數(shù)學(xué)建模課程產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣。
在學(xué)校方面,由于學(xué)生數(shù)學(xué)底子較差,有些學(xué)校不開設(shè)高等數(shù)學(xué)和數(shù)學(xué)建模課程。高職院校學(xué)生競賽項目較多,很多競賽都與本專業(yè)鉤掛,導(dǎo)致學(xué)校較重視與相關(guān)專業(yè)競賽的項目,而忽略了數(shù)學(xué)建模競賽。學(xué)校對數(shù)學(xué)建模選修課給予課時不足,使得學(xué)生只能了解數(shù)學(xué)建模選修課的皮毛,且學(xué)校對全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽支持的力度不夠。
三、數(shù)學(xué)建模對高職院校的影響
(一)對課程教改方面的影響
數(shù)學(xué)教育本質(zhì)上是一種素質(zhì)教育,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法僅僅介紹數(shù)學(xué)的理論知識,對問題的應(yīng)用背景等方面介紹較少,另外高職院校學(xué)生的數(shù)學(xué)底子相對薄弱,單純地向他們灌輸數(shù)學(xué)的理論知識,不但沒有提升他們的數(shù)學(xué)理論水平,反而使他們對數(shù)學(xué)知識失去了學(xué)習(xí)的興趣。然而,在數(shù)學(xué)教學(xué)課程中引入數(shù)學(xué)建模思想,將數(shù)學(xué)建模的思想和方法融入數(shù)學(xué)教學(xué)課程中,為數(shù)學(xué)與外部世界打開了一個通道,打造了一種以學(xué)生為中心的全新的、有效的數(shù)學(xué)教學(xué)模式,為學(xué)生提供將所學(xué)的知識應(yīng)用于解決實際問題的機會,給學(xué)生以更大的思維空間,提高學(xué)生的思維能力和數(shù)學(xué)素質(zhì),也大大增加了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論知識的興趣。
隨著數(shù)學(xué)建模的`概念以及電子計算機的出現(xiàn),數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用已經(jīng)以空前的廣度和深度向其他各個行業(yè)滲透。數(shù)學(xué)模型這個詞越來越多地出現(xiàn)在現(xiàn)代人的生產(chǎn)、工作和社會活動中。例如:公司要根據(jù)產(chǎn)品的需求狀況、生產(chǎn)成本等信息,建立一個投資方案模型,認真核準(zhǔn)投資的收益率和風(fēng)險損失率,在投資前較好地對投資進行預(yù)測和評估,確定投資方案,以取得最佳經(jīng)濟效益;氣象工作者為了得到準(zhǔn)確的天氣預(yù)報,一刻也離不開根據(jù)氣象衛(wèi)星匯集的氣壓、雨量、風(fēng)速等數(shù)據(jù)建立起來的數(shù)學(xué)模型等等。高職院校的各個專業(yè)都是以實踐性為主要目標(biāo),在各個專業(yè)教學(xué)中輸入數(shù)學(xué)建模的思想,不但能夠增加學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)理論知識的興趣,而且還可以提高他們對專業(yè)知識的理解能力.同時提升他們分析以及解決問題的能力;另外,數(shù)學(xué)建模思想的引入,改變了原專業(yè)課程的授課方式,相當(dāng)于向?qū)I(yè)課程注入了一個新鮮的血液,其教學(xué)方式也達到了促進的作用。因此,引入數(shù)學(xué)建模思想,可以有效地擴大數(shù)學(xué)的實用性更好地為專業(yè)課程服務(wù),達到雙贏的目的。
例如:求汽車在公路上做勻速直線運動的路程。
相對于這道題來說,估計每個人都會求解,都知道答案應(yīng)該為:路程等于速度乘以時間,即s=v*t。
然而,對于這樣答案理解的人,也僅僅局限于初中階段。對于大學(xué)階段,我們還能單一地這樣認為嗎?汽車在做直線運動過程中,每時每刻的速度都會一樣嗎?顯然,汽車在做直線運動過程中,每時每刻的速度肯定不會一樣的,上述問題只是一種理想的狀態(tài),它忽略了空氣阻力等其他因素,即在求解汽車在公路上做勻速直線運動的路程的模型中,首先假設(shè)空氣阻力忽略不計,公路上的阻力都是一致的,這樣我們才可以得出汽車在公路上做勻速直線運動的數(shù)學(xué)模型:s=v*t。通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模課程,經(jīng)過這樣地處理,既向?qū)W生灌輸了數(shù)學(xué)建模的概念,增加了他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,又使得學(xué)生對問題的來龍去脈產(chǎn)生了清晰的認識。因此,在高職院校各個專業(yè)課中引入數(shù)學(xué)建模思想,不但使得學(xué)生對知識有了更清晰的認識,而且也可以促進專業(yè)課程的改革。
(二)對學(xué)生的影響
開展數(shù)學(xué)建模活動,能擴大學(xué)生的知識而。數(shù)學(xué)建模所涉及的內(nèi)容廣泛,用到的知識而寬廣,運用涉及的領(lǐng)域在物理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、管理學(xué)等各方面。學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模課程的培訓(xùn),可以學(xué)習(xí)到多種類型的數(shù)學(xué)模型,比如:線性規(guī)劃模型、人口預(yù)測模型、層次分析法模型等等。這些模型都是擁有實際的背景,使得學(xué)生不僅對問題的實際背景來源有了更深地認識,而且增加了他們課外知識的知識面。其次,建立和解決數(shù)學(xué)建模模型,一般都會運用到數(shù)學(xué)編輯器和數(shù)學(xué)軟件;開展數(shù)學(xué)建模競賽活動,使得學(xué)生對數(shù)學(xué)編輯器mathtype和數(shù)學(xué)軟件 matlab、lingo產(chǎn)生了了解,熟悉它們基本的運用,擴展他們的模型解決能力。
開展數(shù)學(xué)建?;顒樱欣谂囵B(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新和實踐能力。數(shù)學(xué)建模是一個富有創(chuàng)造性思維的活動,它不等同于簡單的應(yīng)用題目。對于給予一道數(shù)學(xué)建模應(yīng)用題目,它沒有絕對統(tǒng)一的答案,這給予了很大的思維空間。將數(shù)學(xué)建模的方法和思想融入教學(xué)課程中,有助于激發(fā)學(xué)生的原創(chuàng)性沖動,喚醒學(xué)生對工作的創(chuàng)造性意識。通過建立模型,學(xué)生要從錯綜復(fù)雜的實際問題中,抓住問題的本質(zhì),明確問題的要求,將問題與實際聯(lián)系在一起,做出合理的假設(shè),運用所給問題的條件尋求解決問題的最佳方案和途徑,這一過程能充分發(fā)揮學(xué)生豐富的想象力和創(chuàng)新能力。另一方面,數(shù)學(xué)建模是科學(xué)運用到實踐的過程,高職院校當(dāng)中開展數(shù)學(xué)建?;顒涌梢杂行У嘏囵B(yǎng)高職學(xué)生的實踐能力和動手能力以及分析問題和解決問題的能力,為學(xué)生今后從事技術(shù)性工作奠定良好的基礎(chǔ)。
開展數(shù)學(xué)建模活動,有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。數(shù)學(xué)建模的主要目的是把所學(xué)到的知識運用到實踐中,數(shù)學(xué)建模的很多題目都與我們自身息息相關(guān)的。例如:的c題目,問題針對腦卒中(俗稱腦中風(fēng))是目前威脅人類生命的嚴(yán)重疾病之一,為了進行疾病的風(fēng)險評估,對腦卒中高危人群能夠及時采取干預(yù)措施,也讓尚未得病的健康人,或者亞健康人了解自己得腦卒中風(fēng)險程度,進行自我保護。題目給出了中國某城市各家醫(yī)院1月至12月的腦卒中發(fā)病病例信息以及相應(yīng)期間當(dāng)?shù)氐闹鹑諝庀筚Y料,讓我們建立數(shù)學(xué)模型研究腦中風(fēng)的發(fā)病率與什么因素有關(guān),我們?nèi)绾晤A(yù)防腦中風(fēng)的發(fā)生。因此,這樣的題目貼近生活,很容易激發(fā)學(xué)生想去進一步研究的興趣,想知道究竟何種原因產(chǎn)生這種疾病,這種疾病有何危害,如何去預(yù)防等等。
開展數(shù)學(xué)建模競賽活動,有助于增強學(xué)生之間的團結(jié)合作精神。在當(dāng)今世界上,團結(jié)合作是每個人應(yīng)該具備的一種品質(zhì)。在團結(jié)合作過程中,我們可以學(xué)會如何與人相處,如何尊重他人,如何寬容他人,如何培養(yǎng)我們的責(zé)任心。數(shù)學(xué)建模競賽由三個人組成一個小組,在競賽期間,我們要順利、完整地完成一道題目,成員間必須擁有合作的意識,以及分工要合理。因此,學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽,不僅可以培養(yǎng)同組隊員之間的默契,而且也可以增強學(xué)生之間的團結(jié)合作精神。
四、結(jié)論
數(shù)學(xué)建模已是當(dāng)今時代所需要的,數(shù)學(xué)建模競賽是全國各個學(xué)科大競賽當(dāng)中參賽者人數(shù)最多的一項比賽。高職院校開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程以及參加數(shù)學(xué)建模競賽,不但可以提高課程的教學(xué)效果和質(zhì)量,而且還可以有效地提升學(xué)生的基本素質(zhì),激發(fā)他們的潛能。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇三
一、數(shù)學(xué)建模競賽概述
競賽形式組委會規(guī)定三名大學(xué)生組成一隊,參賽學(xué)生根據(jù)題目要求可以自由地收集、查閱資料,調(diào)查研究,使用計算機、互聯(lián)網(wǎng)和任何軟件,在三天時間內(nèi)分工合作完成一篇包括模型假設(shè)、模型建立和模型求解、計算方法的設(shè)計和計算機實現(xiàn)、結(jié)果的檢驗和評價、模型的改進等方面的論文(即答卷)。競賽評獎的主要標(biāo)準(zhǔn)為假設(shè)的合理性、建模的創(chuàng)造性、結(jié)果的正確性和文字表述的清晰程度。
二、賽前學(xué)習(xí)內(nèi)容
1.建模基礎(chǔ)知識、常用工具軟件的使用
(1)掌握數(shù)學(xué)建模必備的基礎(chǔ)知識(如線性代數(shù)、高等數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計等),還有數(shù)學(xué)建模競賽中常用的但尚未學(xué)過的方法,如灰色預(yù)測、回歸分析、曲線擬合等常用預(yù)測方法,運籌學(xué)中若干優(yōu)化算法。(2)針對數(shù)學(xué)建模特點,結(jié)合典型的問題,重點學(xué)習(xí)幾種常用數(shù)學(xué)軟件(matlab、lindo、lingo、spss)的使用,并且具備一般性開發(fā)能力,尤其應(yīng)注意同一數(shù)學(xué)模型,有時可以使用多個軟件進行求解。
2.常見數(shù)學(xué)建模的過程及方法
數(shù)學(xué)建模競賽是一項非常具有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)造性的活動,不一定用一些條條框框規(guī)定各種實際問題的模型具體如何建立。但一般來說,數(shù)學(xué)建模主要涉及兩個方面:一是將實際問題轉(zhuǎn)化為理論數(shù)學(xué)模型;二是對理論數(shù)學(xué)模型進行分析和計算。簡而言之,就是建立數(shù)學(xué)模型來解決各種實際問題的過程。這個過程可以用如圖1來表示。
3.數(shù)學(xué)建模常用算法的設(shè)計
建模與計算是數(shù)學(xué)模型的兩大核心。當(dāng)數(shù)學(xué)模型建立后,完成相關(guān)數(shù)學(xué)模型的計算就成為解決問題的關(guān)鍵,而所采用算法的好壞將直接影響運算速度的快慢,以及答案的優(yōu)劣。根據(jù)近年來競賽題型特點及以前參賽獲獎學(xué)生的心得體會,建議多用數(shù)學(xué)軟件如matlab、lindo、lingo、spss等來設(shè)計求解的算法,本文列舉了幾種常用的算法。(1)參數(shù)估計、數(shù)據(jù)擬合、插值等常用數(shù)據(jù)處理算法。在數(shù)學(xué)建模比賽中,通常會遇到海量的數(shù)據(jù)需要處理,而處理數(shù)據(jù)的關(guān)鍵就在于正確使用這些算法,通常采用matlab作為運算工具。(2)線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、多目標(biāo)規(guī)劃、二次規(guī)劃等優(yōu)化類問題。數(shù)學(xué)建模競賽大多數(shù)問題是最優(yōu)化問題,很多時候這些問題可以用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型進行描述,通常使用lindo、lingo軟件求解。(3)圖論算法主要包括最短路、網(wǎng)絡(luò)流、二分圖等算法,如果涉及到圖論的問題可以用這些方法進行求解。(4)最優(yōu)化理論的三大非經(jīng)典算法:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模擬退火法、遺傳算法。這些算法通常是用來解決一些較困難的最優(yōu)化問題的,主要使用lingo、matlab、spss軟件來實現(xiàn)。
三、數(shù)學(xué)建模競賽中經(jīng)常出現(xiàn)的問題
在國家數(shù)學(xué)建模競賽中常見如下問題:數(shù)學(xué)模型最好明確、合理、簡潔,但是有些論文不給出明確的模型,只是根據(jù)賽題的情況用“湊”的方法給出結(jié)果,雖然結(jié)果大致是對的,但是沒有一般性,不是數(shù)學(xué)建模的正確思路;有的論文過于簡單,該交代的內(nèi)容省略了,難以看懂;有的隊羅列一系列假設(shè)或模型,又不作比較、評價,希望碰上“參考答案”或“評閱思路”,反而弄巧成拙;有的論文參考文獻不全,或引用他人成果不作交代。另外,吃透題意方面不足,沒有抓住和解決主要問題;就事論事,形成數(shù)學(xué)模型的意識和能力欠缺;對所用方法一知半解,不管具體條件,套用現(xiàn)成的方法,導(dǎo)致錯誤;對結(jié)果的分析不夠,怎樣符合實際考慮不周;隊員之間合作精神差,孤軍奮戰(zhàn);依賴心理重,甚至違紀(jì)。以上情況都需要各參賽隊引起注意,有則改之,無則加勉。
四、競賽中應(yīng)重視的問題
1.團隊合作是能否獲獎的關(guān)鍵
通常在數(shù)學(xué)建模競賽時,三個隊員的分工要明確,其中一個作為組長,也算是領(lǐng)軍人物,主要是負責(zé)構(gòu)建整個問題的框架,并提出有創(chuàng)意的想法,當(dāng)然其他部分如論文寫作、程序設(shè)計、計算等也要能參加;第二位是算手,主要進行算法設(shè)計及編程計算;最后一位是寫手,主要工作在于論文的'寫作和潤色上。好的論文要讓評委一眼就能明了其中的意思,因此寫手的工作也需要一定的技巧。當(dāng)然,要想競賽時達到這樣的標(biāo)準(zhǔn),需要三個隊員在平時訓(xùn)練時多加練習(xí)。
2.合理安排競賽過程中的時間
數(shù)學(xué)建模競賽中時間分配很重要,分配不好有可能完不成競賽論文,有的隊伍把問題解答完了,但是發(fā)現(xiàn)沒有時間進行寫作,或者寫的很差勁而不能獲獎,因此要大致做好安排。一般前兩天不要熬的太狠,晚上10:00點前要休息,最后一夜必須熬通宵,否則體力肯定跟不上。之前有些隊伍,前兩天勁頭很足,晚上做到很晚才休息,但是到了第三天晚上就沒有精力了,這樣一般很難獲獎。
3.摘要的撰寫很重要
論文的摘要是整篇論文的門面。摘要首先可以強調(diào)一下所做問題的重要性和意義,但不要寫廢話,也不要完全照抄題目的一些話,應(yīng)該直奔主題,主要寫明自己是怎樣分析問題,用什么方法解決問題,最重要的結(jié)論是什么。在中國的競賽中,結(jié)論很重要,評委肯定會去和標(biāo)準(zhǔn)答案進行比較。如果結(jié)論正確一般能得獎,如果不正確,評委可能會繼續(xù)往下看,也可能會扔在一邊,但不寫結(jié)論的話就一定不會得獎了,這一點和美國競賽不同,因此要認真把重要結(jié)論寫在摘要上,如果結(jié)論的數(shù)據(jù)太多,也可只寫幾個代表性的數(shù)據(jù),注明其他數(shù)據(jù)見論文中何處。
4.論文寫作也要規(guī)范
數(shù)學(xué)建模競賽的論文有一個比較固定的模式。論文大致按照如下形式來寫:摘要、問題重述、模型假設(shè)和符號說明、問題分析(建立、分析、求解模型)、模型檢驗、模型的優(yōu)缺點評價、參考文獻、附錄等等。另外,在正文中也可以加入一些圖和表,附錄也可以貼一些算法流程圖或比較大的結(jié)果或圖表等等,近年來為了防止舞弊,組委會要求把算法的源程序也必須放在附錄中。
五、結(jié)論
全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽對于大學(xué)生而言,是一個富有挑戰(zhàn)的競賽。它不但能培養(yǎng)大學(xué)生解決實際問題的能力,同時能培養(yǎng)其創(chuàng)造力、團隊合作的能力,而這些能力將會成為參賽學(xué)生以后成功就業(yè)的重要推動力。可以說,一次參賽,終身受益。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇四
數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用性較強的學(xué)科,與實際生活具有緊密的聯(lián)系,而數(shù)學(xué)建模主要是指將人們的現(xiàn)實問題演變?yōu)閷W(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)問題的過程中,這種思想在教學(xué)過程中的有效應(yīng)用,有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力,有效提升數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。所以對于數(shù)學(xué)建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中應(yīng)用的探索具有重要意義。
一、建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的重要性
(一)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,對于激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣具有重要作用。文中提到,數(shù)學(xué)建模主要是指將人們的現(xiàn)實問題演變?yōu)閷W(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)問題的過程中,通過這種教學(xué)方式,能夠?qū)?shù)學(xué)教學(xué)過程中的數(shù)學(xué)理論與學(xué)生的具體生活實踐有機結(jié)合,有利于學(xué)生對于數(shù)學(xué)理論知識的理解和把握,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,增加了學(xué)習(xí)的主動性和積極性,提升了學(xué)生解決實際問題的能力。
(二)推進教學(xué)改革
在實際教學(xué)過程中,大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)越來越注重理論性知識的教學(xué),導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容比較抽象,使得學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解變得越來越困難。但是建模思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,有效破解了這一問題,將抽象的知識融合到解決實際問題中,提升學(xué)生對于難點知識的理解,促進學(xué)生吸收知識和消化知識。這種教學(xué)模式是傳統(tǒng)教學(xué)方法和教學(xué)手段的新突破。并且這種教學(xué)模式還打破了傳統(tǒng)的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)模式,對于推進大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作的改革具有重要作用。
(三)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)能力
一方面利用建模思想進行大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時,通過將學(xué)生的實際生活問題引入到教學(xué)之中,可以搭建起學(xué)生與數(shù)學(xué)知識之間的情感共鳴,激發(fā)學(xué)生探究數(shù)學(xué)知識的興趣,使學(xué)生主動地融入到課堂教學(xué)之中,從而培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和創(chuàng)新精神。另一方面這種教學(xué)模式有利于學(xué)生吸收知識,消化知識,提升今后工作或?qū)W習(xí)中運用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力[1]。
二、建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探索
(一)注重引導(dǎo)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)
實際應(yīng)用建模思想進行大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作時,教師要注重引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí),以提高學(xué)生的實際學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和學(xué)習(xí)意識。當(dāng)前我國的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中主要有微積分、線性代數(shù)和概率論以及數(shù)理統(tǒng)計等三門主干課程。在實際教學(xué)中,教學(xué)框架和教學(xué)模式比較固定,數(shù)學(xué)教學(xué)概念比較抽象,數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)比較嚴(yán)謹(jǐn)。所以在應(yīng)用建模思想進行大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時,就需要在總體教學(xué)框架下,對教學(xué)內(nèi)容進行適當(dāng)改進,注重對學(xué)生自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)。
(二)注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
合理激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果對于促進建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用具有重要作用和意義。在實際教學(xué)過程中,教師可以針對學(xué)生感興趣的話題或數(shù)學(xué)知識點,導(dǎo)入相關(guān)的數(shù)學(xué)知識,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如:教師在進行大學(xué)數(shù)學(xué)的數(shù)學(xué)概率及其相關(guān)知識的實際教學(xué)工作時,可以引入學(xué)生比較感興趣的緣分話題,引導(dǎo)學(xué)生進行擇偶最佳法則的推導(dǎo)。通過這種教學(xué)模式,既能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時又能夠?qū)W(xué)生的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到實際的生活之中,可以起到事半功倍的教學(xué)效果,對于促進建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用具有重要作用。
(三)注重改進教學(xué)考核形式
在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想,教師還應(yīng)注重對教學(xué)考核形式的`改革。當(dāng)前大學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)考核形式大都采用傳統(tǒng)的閉卷考試的考核形式,這種考核方式嚴(yán)重不利于教師對學(xué)生整體學(xué)習(xí)情況的了解,同時也沒有突出對學(xué)生的實際數(shù)學(xué)應(yīng)用能力和解決問題能力的考核。所以在應(yīng)用建模思想進行大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)時,要注重對教學(xué)考核形式的改進。例如:教師在實際教學(xué)時可以突出學(xué)生的平時成績考核。教師可以對學(xué)生的課堂表現(xiàn)以及對數(shù)學(xué)問題的探索等進行記錄,將其作為學(xué)生的考核依據(jù),從而保障教學(xué)考核的有效性[2]。建模思想在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的引用,對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量和效率具有重要作用。在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大學(xué)未來發(fā)展中,要更加注重對建模思想的應(yīng)用和探索,促進大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)工作的未來發(fā)展。
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大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇五
數(shù)學(xué)建模是指利用數(shù)學(xué)符號對數(shù)學(xué)實踐問題以公式形式表述出來,再通過相關(guān)計算解決實際問題。數(shù)學(xué)建??梢詾閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)適宜的學(xué)習(xí)條件,讓學(xué)生在假設(shè)、研究、分析、比對中形成學(xué)習(xí)結(jié)論。教師要借助教學(xué)內(nèi)容展開滲透操作,利用實際問題為學(xué)生創(chuàng)設(shè)實踐機會,根據(jù)教法改進滲透建模思想,從而促進建模思想的全面滲透,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
一、借助教學(xué)內(nèi)容滲透建模思想
在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師要對教材內(nèi)容進行篩選和剖析,找到文本思維和生本思維的對接點,讓學(xué)生順利介入數(shù)理討論學(xué)習(xí)之中。教師利用教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生滲透數(shù)學(xué)建模思想,利用教輔手段創(chuàng)設(shè)教學(xué)環(huán)境,可以有效喚醒學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。利用多媒體創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,運用數(shù)學(xué)公式進行數(shù)學(xué)推演操作,都涉及數(shù)學(xué)建模思想的滲透。因此,教師要積極整合教學(xué)內(nèi)容。借助教學(xué)內(nèi)容滲透建模思想時,教師要結(jié)合多種教學(xué)調(diào)查情況展開相關(guān)操作。篩選教學(xué)內(nèi)容時,教師需要觀照不同群體學(xué)生的不同學(xué)力基礎(chǔ)。如解讀定積分概念時,教師可以通過推導(dǎo)曲邊梯形的面積公式,鼓勵學(xué)生對曲邊梯形進行分割、歸類、求和、取極限等實際操作,建立定積分?jǐn)?shù)學(xué)模型,并讓學(xué)生在實際操作中完成對物體體積和質(zhì)量的具體計算。這些數(shù)學(xué)模型具有廣泛性,學(xué)生在實踐中再遇到類似情境時,也會運用相關(guān)模型進行實際操作。推演數(shù)學(xué)公式時,教師可引入建模思想,讓學(xué)生參與問題的設(shè)計、推演、驗證,并利用推演結(jié)果反過來解決實際問題,給學(xué)生帶去全新的學(xué)習(xí)體驗。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容滲透數(shù)學(xué)建模思想,能夠為學(xué)生提供更清晰的學(xué)習(xí)渠道,能夠促使學(xué)生運用現(xiàn)成的數(shù)學(xué)模型來解決數(shù)學(xué)問題,進而加深對知識的理解。
二、利用實際問題滲透建模思想
教師在數(shù)學(xué)建模教學(xué)實施過程中,需要有接軌生活的意識。數(shù)學(xué)來源于生活,教師結(jié)合生活實際問題滲透建模思想,可以有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)概念意識,并使學(xué)生在假設(shè)、推理、驗證過程中形成數(shù)學(xué)能力。利用生活實際問題滲透數(shù)學(xué)建模思想,符合學(xué)生數(shù)學(xué)認知成長的`實際需要,教師要結(jié)合學(xué)生的數(shù)學(xué)知識掌握情況展開設(shè)計,讓學(xué)生利用已知數(shù)學(xué)等量關(guān)系解決實際問題,這勢必能促使學(xué)生形成數(shù)理認知基礎(chǔ)。高職數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不妨鼓勵學(xué)生展開質(zhì)疑活動,讓學(xué)生列舉疑惑問題,對這些問題進行整合優(yōu)化處理,并結(jié)合數(shù)理知識進行實踐探索。這些也屬于數(shù)學(xué)建模思想的滲透。如教學(xué)“假設(shè)檢驗”時,教師可讓學(xué)生展開假設(shè)創(chuàng)設(shè),并通過多重操作實踐進行檢驗。另外,教師設(shè)計課外作業(yè)時,也可滲透數(shù)學(xué)建模思想,讓學(xué)生運用建模思想解決實際問題,以提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)。數(shù)學(xué)建模思想不僅是一種數(shù)學(xué)認知理論,還是一種解決數(shù)學(xué)問題的方法和措施。學(xué)生結(jié)合生活實際和學(xué)習(xí)認知基礎(chǔ)展開相關(guān)操作,自然能夠促進數(shù)學(xué)基本技能的提升。高職數(shù)學(xué)具有較強的抽象性,教師要針對學(xué)生的學(xué)力基礎(chǔ),為學(xué)生布設(shè)適宜的學(xué)習(xí)任務(wù)。結(jié)合學(xué)生生活實際提出問題,利用建模思想解決問題,需要關(guān)涉很多專業(yè)理論,教師應(yīng)該進行示范操作,讓學(xué)生有學(xué)習(xí)的榜樣,這樣才能提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效度。
三、借助教法改進滲透建模思想
教師要重視數(shù)學(xué)學(xué)法的傳授,增加教學(xué)的靈活性、針對性和實踐性。由于高職學(xué)生學(xué)力基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)悟性、學(xué)習(xí)習(xí)慣等存在差距,所以教師需要做好學(xué)情調(diào)查,降低數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度,運用簡單通俗的語言解讀抽象的數(shù)學(xué)概念。這樣,學(xué)生才能聽得明白、學(xué)得好。滲透建模思想時,教師需要鼓勵學(xué)生主動參與數(shù)理討論互動,這不僅能引導(dǎo)學(xué)生展開質(zhì)疑、釋疑活動,還有利于學(xué)生樹立數(shù)學(xué)建模理念,形成良性學(xué)習(xí)認知。教師打破傳統(tǒng)教法束縛,采用先進的計算工具、數(shù)學(xué)軟件、多媒體等教學(xué)輔助手段,或者利用網(wǎng)絡(luò)搜集平臺展開教學(xué)設(shè)計,都可以為學(xué)生提供難得的學(xué)習(xí)契機。高職學(xué)生通常擁有一定的信息技術(shù)應(yīng)用能力,教師可借助信息媒體展開教學(xué)設(shè)計,與學(xué)生的生活認知接軌。如翻轉(zhuǎn)課堂的適時介入,便屬于數(shù)學(xué)建模典范設(shè)計。多數(shù)學(xué)生都有智能手機,可以隨時隨地參與網(wǎng)絡(luò)信息共享活動,因此,教師應(yīng)具備信息共享和網(wǎng)絡(luò)互動意識,為學(xué)生布設(shè)相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生在多元互動操作中逐漸達成學(xué)習(xí)共識,進而建立數(shù)理綜合認知體系。將數(shù)學(xué)建模思想滲透到教學(xué)過程之中,每一個環(huán)節(jié)都有可能,教師要做好全面考量,針對學(xué)生實際進行科學(xué)設(shè)計。教師要加強對數(shù)學(xué)建模思想方法的研究,并將這些方法與學(xué)生學(xué)習(xí)實踐相結(jié)合,從而調(diào)動學(xué)生的數(shù)理學(xué)習(xí)思維,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用品質(zhì)??傊?,高職數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透建模思想時,教師需要具備整合意識,對建模資源信息展開搜集整理,對學(xué)生學(xué)力基礎(chǔ)進行全面判斷,為建模思想的順利滲透創(chuàng)造良好條件。數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計應(yīng)不斷更新,教師教學(xué)水平也亟待提升,而建模思想的全面滲透,給教師的教學(xué)帶來了全新契機。教師要根據(jù)教學(xué)實際展開創(chuàng)新設(shè)計,有效提升數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率。
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大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇六
長期以來,我國的數(shù)學(xué)教學(xué)中一直普遍存在著重結(jié)論而輕過程、重形式而輕內(nèi)容、重解法而輕應(yīng)用等弊端,不注重學(xué)生數(shù)學(xué)能力和素質(zhì)的培養(yǎng);過分強調(diào)對定義、定理、法則、公式等知識的灌輸與講授,不注重這些知識的應(yīng)用,割斷了理論與實際的聯(lián)系,造成學(xué)與用的嚴(yán)重脫節(jié),致使在我們的數(shù)學(xué)教育體制下培養(yǎng)出來的學(xué)生的能力結(jié)構(gòu)都形成了一種嚴(yán)重的病態(tài),主要表現(xiàn)在:數(shù)學(xué)理論知識掌握得還可以,但應(yīng)用知識的能力很差,不能學(xué)以致用,缺乏創(chuàng)造力和解決實際問題的能力,這些問題使我們的學(xué)生在走向工作崗位時上手速度慢,面對新的數(shù)學(xué)問題時束手無策,不能將所學(xué)的知識靈活運用到實際中去。顯然,這種教育體制和理念與現(xiàn)代教育理念是背道而馳的,是必須拋棄的。開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)或數(shù)學(xué)建模競賽,能夠培養(yǎng)學(xué)生各方面的綜合能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),對于當(dāng)前數(shù)學(xué)教育教學(xué)改革有著極為重要的現(xiàn)實意義。
1數(shù)學(xué)建模能夠豐富和優(yōu)化學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),開拓學(xué)生的視野
數(shù)學(xué)建模所涉及到的許多問題都超出了學(xué)生所學(xué)的專業(yè),例如“基金的最佳適用”、“會議籌備”、“地震搜索”等許多建模問題,分別屬于不同的學(xué)科與專業(yè),為了解決這些問題,學(xué)生必須查閱和學(xué)習(xí)與該問題相關(guān)的專業(yè)書籍和科技資料,了解這些專業(yè)的相關(guān)知識,從而軟化或削弱了目前教育中僵死的專業(yè)界限,使學(xué)生掌握寬廣而扎實的基礎(chǔ)知識,使他們不斷拓寬分析問題、解決問題的思路,朝著復(fù)合型人才和具備全面綜合素質(zhì)人才的方向發(fā)展。
2數(shù)學(xué)建??梢耘囵B(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力
數(shù)學(xué)建模要求建模者利用自己所掌握的數(shù)學(xué)知識及對實際問題的理解,通過積極主動的思維,提出適當(dāng)?shù)募僭O(shè),并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,進而利用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)方法(現(xiàn)有的或新創(chuàng)造的)求解此模型,并對解做出評價,必要時對模型做出改進。這一過程包括了歸納、整理、推理、深化等活動,因此把數(shù)學(xué)建模引入課堂教學(xué),必將改變目前數(shù)學(xué)教學(xué)只見定義、定理不見問題背景的局面,必將改變知識僵化、學(xué)而不用的局面,從而調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的能力。
3數(shù)學(xué)建模能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、想象力、聯(lián)想力和洞察力
數(shù)學(xué)模型來源于客觀實際,錯綜復(fù)雜,沒有現(xiàn)成的答案和固定的模式,因此學(xué)生在建立和求解這類模型時,必須積極動腦,而且常常需要另辟蹊徑,在這里,常常會迸發(fā)出打破常規(guī)、突破傳統(tǒng)的思維火花,通過這種實踐活動,可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,促使他們在頭腦中樹立推崇創(chuàng)新、追求創(chuàng)新和以創(chuàng)新為榮的意識。在從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)模型的過程中,須把實際關(guān)系轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)關(guān)系,這要求他們敢于想象和聯(lián)想,此外他們還要從貌似不同的問題中抓住其本質(zhì)的和共性的東西,這將培養(yǎng)他們把握問題內(nèi)在本質(zhì)的能力,即洞察力,可以說,培養(yǎng)學(xué)生的這些能力始終貫穿在數(shù)學(xué)建模的整個過程。
4數(shù)學(xué)建??梢耘囵B(yǎng)學(xué)生熟練地運用計算機的能力
5數(shù)學(xué)建??梢栽鰪姶髮W(xué)生的適應(yīng)能力
通過數(shù)學(xué)建模的學(xué)習(xí)及競賽訓(xùn)練,他們不僅受到了現(xiàn)代數(shù)學(xué)思維及方法的熏陶,更重要的是對不同的實際問題,如何進行分析、推理、概括以及如何利用數(shù)學(xué)方法與計算機知識,還有各方面的知識綜合起來解決它。因此,他們具有較高的素質(zhì),無論以后到哪個行業(yè)工作,都能很快適應(yīng)需要。不僅如此,由于建模決不是一件輕而易舉的事,需要學(xué)生對實際問題進行反復(fù)多次的研究、分析、觀察和對模型進行反復(fù)多次的計算、論證及修改等,整個過程是一個非常艱辛的探索過程,這可以培養(yǎng)學(xué)生高度的責(zé)任感、堅韌不拔的毅力、遭遇挫折后較強的心理承受能力以及孜孜不倦、精益求精的探索精神,使他們具有良好的心理素質(zhì)與精神狀態(tài)。同時數(shù)學(xué)建模一般都是由幾個人組成的團隊來完成的,其成功與否,完全取決于大家的密切合作,既要合理分工,又要密切配合,這樣又可以培養(yǎng)學(xué)生的組織管理能力、協(xié)調(diào)能力和相互協(xié)作的團隊精神,這些對他們今后走向工作崗位都是大有裨益的。
此外,數(shù)學(xué)建模從教育觀念、內(nèi)容、形式和手段都有一定的創(chuàng)新,對數(shù)學(xué)教學(xué)改革有積極的啟示意義。首先,數(shù)學(xué)建模突出了教與學(xué)的雙主體性關(guān)系。教師要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力及特點,不斷修正自己的教育內(nèi)容和方法。學(xué)生要對教師所給予的信息有批判性地、創(chuàng)造性地、發(fā)展性地能動反映,要在相互討論、相互啟發(fā)下尋求更多更好的解答方案。這種雙主體的關(guān)系是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的根本突破。
其次,數(shù)學(xué)建模促進了課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革。長期以來,我們的課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容都具有強烈的理科特點:重基礎(chǔ)理論、輕實踐應(yīng)用;重傳統(tǒng)的經(jīng)典數(shù)學(xué)內(nèi)容、輕離散的數(shù)值計算。然而,數(shù)學(xué)建模所要用到的主要數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)知識恰好正是被我們長期所忽視的那些內(nèi)容。因此,這迫使我們調(diào)整課程體系和教學(xué)內(nèi)容。比如可增加一些應(yīng)用型、實踐類課程等等;在其余各門課程的教學(xué)中,也要盡量注意到使數(shù)學(xué)理論與應(yīng)用相結(jié)合,增加實際應(yīng)用方面的內(nèi)容和例題,從而使教學(xué)內(nèi)容也得到了更新。
再次,數(shù)學(xué)建模增加了教師對新興科技知識的傳授,拓寬了學(xué)生的知識面。這些特點對于目前數(shù)學(xué)教材中存在的內(nèi)容陳舊、知識面狹窄及形式呆板等問題,具有借鑒作用。數(shù)學(xué)建模的試題通常聯(lián)系新興的學(xué)科,在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,各種新興學(xué)科、邊緣學(xué)科、交叉學(xué)科不斷涌現(xiàn),廣博的知識面和對新興科學(xué)技術(shù)的追蹤能力是獲得成功的關(guān)鍵因素之一。
數(shù)學(xué)建模不僅有利于學(xué)生更好的掌握知識、運用知識,也有利于高校的科研和教學(xué),使學(xué)生和教師能在平時的學(xué)習(xí)、工作中自動形成勤于思考的好習(xí)慣,數(shù)學(xué)建模競賽與學(xué)生畢業(yè)以后工作時的條件非常相近,是對學(xué)生業(yè)務(wù)、能力和素質(zhì)的全面培養(yǎng),特別是開放性思維和創(chuàng)新意識,這項活動的開展有利于學(xué)生的全面素質(zhì)的培養(yǎng),既豐富、活躍了廣大學(xué)生的課外生活,也為優(yōu)秀學(xué)員脫穎而出創(chuàng)造了條件。
【參考文獻】
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大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇七
1、海選和優(yōu)選有機結(jié)合借助紙質(zhì)宣傳單、大型講座等方式進行數(shù)學(xué)建模競賽的宣傳,對其作用以及影響進行充分的講解,鼓勵校園內(nèi)的同學(xué)來積極的進行參加。倘若想要參與其中的同學(xué)人數(shù)過多時,畢竟參賽名額是有一定限制的,可以利用面試的方式對其進行篩選。為不打擊學(xué)生的積極性,在條件允許的情況下,可以盡可能保留更多的參賽者,通過面試成績把大家劃分為正式參賽隊和業(yè)余參賽隊。
2、充分利用現(xiàn)有資源在進行數(shù)學(xué)建模競賽組隊時,應(yīng)充分的全面考慮有效利用現(xiàn)有的資源。首先是要掌握不同隊伍中不同人員屬于什么年級,其次了解她們的每個人學(xué)習(xí)狀況以及所學(xué)專業(yè)等等,通常來說,同一隊伍中的每個人最理想的狀態(tài)是學(xué)習(xí)不同專業(yè)的,如此一來大家可以做到取長補短,理論知識與實踐動手兩手抓,一個團隊里需要出眾的知識更需要過人的文筆。如此一來才能保證隊伍的整體實力,力爭在建模競賽中取得好成績。
3、重點培訓(xùn)在對學(xué)生進行賽前相關(guān)培訓(xùn)時,在培訓(xùn)的過程中,教師可根據(jù)自身的擅長專題,來進行相關(guān)內(nèi)容的講解,與此同時結(jié)合不同隊伍的自身特點劃設(shè)側(cè)重點,同學(xué)之間的接受能力也是各不同的,能力強的可以開小灶,沒有相關(guān)競賽經(jīng)驗的要進行重點培訓(xùn),這種因人而異的講解模式確保不同能力的同學(xué),在培訓(xùn)中的過程中都能夠?qū)W有所獲。
4、合理分工密切合作在參加數(shù)學(xué)建模競賽的同學(xué)得到競賽試題之后,老師應(yīng)該及時幫助學(xué)生進行試題分析與指導(dǎo),根據(jù)團隊內(nèi)不同人員的實際情況以及試題的具體內(nèi)容難易,進行針對性的講解從而對同學(xué)們進行合理分工,確保每個人所負責(zé)的部分都是自己相較于其他人而言是最擅長的。值得注意的是,雖然進行分工,但這并不是絕對的分割,而是有側(cè)重的合理分工,彼此之間的密切合作才是核心,畢竟建模競賽中需要的是團隊協(xié)作,而不是英雄主義。
5、堅持可持續(xù)發(fā)展培訓(xùn)師資隊伍必須要有新鮮血液不斷注入,以老帶新最佳的血液注入方式,面對朝氣蓬勃的參賽學(xué)生,培訓(xùn)師資隊伍既要有身經(jīng)百戰(zhàn)經(jīng)驗豐富的老師,也要有跟他們擁有更多共同話題的青年教師。在此期間通過不斷的學(xué)習(xí),青年教師跟同學(xué)們共同成長,從而保證師資隊伍的可持續(xù)發(fā)展。
二、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽組織和管理方式的探索
1、進行課程教學(xué)并給出有效的教學(xué)計劃每個學(xué)生的知識儲備都有著各自的特點,借助良好的教育對學(xué)生們的知識架構(gòu)進行完善,實現(xiàn)培養(yǎng)出學(xué)生強大能力的目標(biāo),數(shù)學(xué)建模對學(xué)生來說裨益良多,被視作是大學(xué)校園中必備課程之一。但是進行課程開展的時候,要根據(jù)不同的培訓(xùn)對象大致分為以下兩類:第一、以選修課形式開設(shè)數(shù)學(xué)建模競賽課程,選修課程所面向的群體為整個學(xué)校的所有學(xué)生。第二、以必修課的方式開設(shè)數(shù)學(xué)建模競賽課程,必修課就要有針對性,因為并不是所有的學(xué)生都需要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),所以必修課針對的群體應(yīng)該是數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生。不同性質(zhì)的課程在教授上應(yīng)該有所區(qū)分,內(nèi)容的深淺也要有適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
2、利用建模教學(xué)實現(xiàn)知識與能力雙培養(yǎng)有效的教學(xué)是獲得數(shù)學(xué)建模競賽好成績的最佳途徑,但是教學(xué)的過程中要注重數(shù)學(xué)知識與實踐能力的均衡共同培養(yǎng),不能過分的注重知識的灌輸,而忽略了建模相關(guān)能力的培養(yǎng),對二者的培養(yǎng)必須要并駕齊驅(qū),如此才能真正的'掌握數(shù)學(xué)建模的精髓,從而在競賽中取得良好的成績。
3、數(shù)學(xué)建模競賽隊員的篩選數(shù)學(xué)建模所需要的人才是全方面的人才,除此之外還要對數(shù)學(xué)建模有足夠的興趣,并且還要有足夠多的時間來參加培訓(xùn)。以上述條件為基礎(chǔ),報名之后通過面試的測試,然后再從中篩選出相對優(yōu)秀的學(xué)生組成參賽隊伍,在篩選的時候要充分的考慮到團隊整體知識的涵蓋面,不同人之間所擅長的專業(yè)不同為最佳。
4、培訓(xùn)培訓(xùn)工作通常被劃分為不同的階段:首先是初級階段,這一階段所注重的是對相關(guān)知識的培訓(xùn)。從初等模型、簡單優(yōu)化模型、常微分方程模型等建模的基礎(chǔ)知識和方法入手由淺入深;其次是拔高階段,主要以專家講座為主,邀請建模專家進行系統(tǒng)的講解,并結(jié)合精典范例進行深入剖析,在擴大學(xué)生的知識面和視野的同時提升學(xué)生的建模能力。
三、結(jié)語
通過以上的一系列論述,我們已經(jīng)對大學(xué)數(shù)學(xué)建模競賽的隊伍組織及管理方式,有了更加清晰的了解和掌握。大學(xué)數(shù)學(xué)建模競賽對于大學(xué)生來說好處頗多,一方面能夠使學(xué)生們對學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識有更深的理解與更為靈活的應(yīng)用,另一方面,通過競賽中的組隊讓大家感受到合作的重要性,為以后步入社會的工作打下基礎(chǔ)。希望這篇文章能夠?qū)︶槍?shù)學(xué)建模的研究有一定的借鑒作用!
參考文獻:
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大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇八
大量的應(yīng)用型技能型人才,有效滿足了社會各行各業(yè)的用工需求。隨著國家對高職教育的重視和不斷投入,提高教育的教學(xué)質(zhì)量勢在必行[1]。數(shù)學(xué)建模的核心是以數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)的實際運用,鑒于數(shù)學(xué)建模的這種特點,國內(nèi)高職數(shù)學(xué)教育逐步把數(shù)學(xué)建模理念融入到課題教學(xué)中,提高學(xué)生的應(yīng)用能力。以數(shù)學(xué)建模理念的告知書明確教學(xué)改革要求學(xué)生結(jié)合計算機技術(shù),靈活運用數(shù)學(xué)的思想和方法獨立地分析和解決問題,不僅能培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識,而且能培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作、不怕困難、求實嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)[2]。筆者結(jié)合自身的教學(xué)工作經(jīng)驗,對基于數(shù)學(xué)建模理念的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革進行了探索,對教學(xué)實踐中出現(xiàn)的問題進行了分析梳理,以期為高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革提供新思路,推動高職數(shù)學(xué)教學(xué)水平的不斷提高,培養(yǎng)出具有良好數(shù)學(xué)素養(yǎng)和專業(yè)技能的新型高職人才。
近年來,隨著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,對于高等職業(yè)技術(shù)人才需求不斷增大,社會對高等職業(yè)技術(shù)教育寄予厚望。但是傳統(tǒng)的高職教育由于專業(yè)設(shè)置不合理,使用教材落后,實訓(xùn)實踐場地不足,培養(yǎng)出的學(xué)生動手能力差、專業(yè)能力不足,面對社會發(fā)展的新形勢,高職教育必須進行教學(xué)改革,提高學(xué)生的職業(yè)能力和就業(yè)競爭力。高職教育不同于普通本科教育,它有以下幾方面的特點。
1人才培養(yǎng)目標(biāo)不同
高職教育和本科教育人才培養(yǎng)目標(biāo)不同,高職教育是以技術(shù)應(yīng)用型高技能人才為培養(yǎng)目標(biāo),所有的教學(xué)課程設(shè)計和人才培養(yǎng)體系設(shè)計都是基于此目標(biāo)展開的,高職教育主要是為了向產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供生產(chǎn)、服務(wù)、管理等一線工作的高級技術(shù)應(yīng)用型人才,專業(yè)能力培養(yǎng)和目標(biāo)職業(yè)匹配度高,所以高職教育教學(xué)成果最直接的評價就是畢業(yè)生的就業(yè)競爭力和上崗后的適應(yīng)能力。
2兩者的教學(xué)內(nèi)容不同
高職教育的教學(xué)重點是學(xué)生要掌握與實踐工作關(guān)系較為密切的業(yè)務(wù)處理能力、動手能力與交流能力,把學(xué)生的職業(yè)能力建設(shè)列為教學(xué)重點,課程設(shè)計專業(yè)性強,一旦就業(yè)能為企業(yè)創(chuàng)造明顯的效益,高職教育各專業(yè)課程差別較大。
3生源情況不同
在當(dāng)前的教育教學(xué)體系下,高職教育的生源普遍較差,大多是沒有希望考上大學(xué),轉(zhuǎn)而進入高職學(xué)習(xí),希望通過掌握一定的技術(shù)來實現(xiàn)就業(yè),所以高職學(xué)生的基礎(chǔ)知識普遍較差,學(xué)習(xí)興趣不高。數(shù)學(xué)建模給高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革開辟了新思路,數(shù)學(xué)建模為數(shù)學(xué)理論學(xué)習(xí)和工程實踐應(yīng)用搭建了橋梁,在工學(xué)結(jié)合的基本原則下,采取數(shù)學(xué)建模教學(xué)理念,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)及動手應(yīng)用能力是一個非常有效的手段[3]。
1數(shù)學(xué)建模的概念數(shù)學(xué)建模是將數(shù)學(xué)理論和現(xiàn)實問題相結(jié)合的一門科學(xué),它將實際問題抽象、歸納成為相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上應(yīng)用數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)定理、數(shù)學(xué)方法等手段研究處理實際問題,從定性或者定理的角度給出科學(xué)的結(jié)果[4]。數(shù)學(xué)建模的發(fā)展為數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用提供了途徑,對于現(xiàn)實中的特點問題,可以用數(shù)學(xué)語言來描述其內(nèi)在規(guī)律和問題,運用數(shù)學(xué)研究的成果,結(jié)合計算機專業(yè)軟件,通過抽象、簡化、假設(shè)、引進變量等處理過程后,將實際問題用數(shù)學(xué)方式表達,轉(zhuǎn)化成為數(shù)學(xué)問題,借助數(shù)學(xué)思想建立起數(shù)學(xué)模型,從而解決實際問題。2基于數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)理念基于數(shù)學(xué)建模的這種學(xué)科特點,可以把數(shù)學(xué)知識應(yīng)用化,因此,基于數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)理念可以概括為三個層次:首先,確立提高學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力為目標(biāo),以提高學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣為手段,以學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模為途徑;其次,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,開發(fā)相應(yīng)的數(shù)學(xué)建模案例,因地制宜、因生制宜,根據(jù)專業(yè)不同編寫相應(yīng)的校本教材;最后,改進教學(xué)方法,創(chuàng)新課堂教學(xué)模式,建立課外數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)興趣小組,帶領(lǐng)學(xué)生進行數(shù)學(xué)應(yīng)用實踐活動,鼓勵學(xué)生參加各種數(shù)學(xué)建模競賽[5]。
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式以教師課堂講授為中心,學(xué)生只能被動的接受,由于學(xué)生的基礎(chǔ)知識水平不同,掌握新知識的能力也不同,這種沒有區(qū)分的教學(xué)模式教學(xué)效果差,往往帶來的結(jié)果是造成基礎(chǔ)差的學(xué)生跟不上,對數(shù)學(xué)感興趣的學(xué)生失去興趣?;跀?shù)學(xué)建模理念的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革,是以學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力提高為目標(biāo),以數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)為出發(fā)點,以數(shù)學(xué)建模為途徑,以教學(xué)方式改革為保障,打造高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革新模式,全面提高高職教育應(yīng)用型人才培養(yǎng)水平。
1結(jié)合專業(yè)特色,突出數(shù)學(xué)教育的應(yīng)用性
數(shù)學(xué)作為高職教育的基礎(chǔ)性學(xué)科,理論性強,體系性強,對于基礎(chǔ)知識薄弱、學(xué)習(xí)興趣差的高職生來說感覺難學(xué)、枯燥,這是因為高職數(shù)學(xué)教育沒有教會學(xué)生如何在專業(yè)學(xué)習(xí)中和以后的工作中如何去用學(xué)到的數(shù)學(xué)知識,學(xué)生感覺知識無用自然也就不會主動去學(xué),之所以引入數(shù)學(xué)建模的思想就是為了讓學(xué)生利用學(xué)到的數(shù)學(xué)知識去解決實際問題,讓學(xué)生認識到數(shù)學(xué)不只是紙面上的寫寫算算,數(shù)學(xué)可以把實際問題抽象化,變成數(shù)學(xué)問題,利用數(shù)學(xué)的研究方法給實際問題進行科學(xué)的指導(dǎo),這樣高職數(shù)學(xué)教育就不再是課堂上的照本宣科,課下的演算作業(yè),將基礎(chǔ)數(shù)學(xué)教育和學(xué)生的專業(yè)教育相結(jié)合,帶來學(xué)生用數(shù)學(xué)解決專業(yè)問題是大幅度提高學(xué)生專業(yè)能力的有效途徑。
2結(jié)合學(xué)生能力,因材施教、因地制宜
高職學(xué)校的生源不如普通高校,一般學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差,對于專業(yè)實訓(xùn)課并不明顯,但是在基礎(chǔ)學(xué)科教學(xué)過程特別突出,很多基礎(chǔ)知識掌握不牢,甚至一點印象都沒有,教師在上課時要充分考慮到這種情況,在課堂授課時給予實時的補充,以助于知識的過渡。因材施教是我國傳統(tǒng)的教育思想,在掌握學(xué)生知識水平的基礎(chǔ)上,教師要根據(jù)不同學(xué)習(xí)層次學(xué)生的具體情況,安排教學(xué)內(nèi)容和設(shè)置教學(xué)目標(biāo),對于基礎(chǔ)知識水平不高、學(xué)習(xí)興趣較差、學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生要進行課外輔導(dǎo)。高職基礎(chǔ)課教育是專業(yè)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),授課教師要根據(jù)學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)情況和專業(yè)特點,把遷移知識運用能力在課堂上結(jié)合學(xué)生的專業(yè)背景進行輔導(dǎo),高職數(shù)學(xué)教育不僅僅是為了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),更多的是發(fā)揮數(shù)學(xué)知識在其專業(yè)能力培養(yǎng)中的作用。
3培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促進整體教學(xué)質(zhì)量提高
高職學(xué)校的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣普遍不高,尤其是對于學(xué)了十幾年都感覺頭痛的數(shù)學(xué),要想提高數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,首先必須要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,長期以來學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上已經(jīng)有了根深蒂固的認識,培養(yǎng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣很難,但是如果學(xué)生沒有學(xué)習(xí)興趣,教師授課內(nèi)容、授課方式改革都起不了太大的作用,學(xué)生對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣低由于低年級學(xué)習(xí)時受到的挫敗感,因此要讓學(xué)生建立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心,讓他們體驗學(xué)會數(shù)學(xué)的成就感,這樣才能逐步培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣。教師可以采取以點帶面的方式,先選擇有一定基礎(chǔ)的學(xué)生,再從全部課程學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)表現(xiàn)優(yōu)秀的個體,組織參加建模競賽,進行單獨賽前加強指導(dǎo),用這些榜樣的力量提高全體同學(xué)的學(xué)習(xí)積極性。數(shù)學(xué)建模作為提高高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)水平的“點”,能夠以其趣味性強,帶動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進高職數(shù)學(xué)教育教學(xué)水平的全面提高。
4改革教學(xué)及評價方式,建立面向應(yīng)用的數(shù)學(xué)教育體系
由于基于數(shù)學(xué)建模思想的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革打破了以往的課堂教學(xué)方式和考核方式,學(xué)生面對的不再是期末的一張試卷,而是一個個數(shù)學(xué)建模案例,需要學(xué)生運用本學(xué)期學(xué)到的數(shù)學(xué)知識解決實際問題,教師根據(jù)學(xué)生對案例的理解程度,數(shù)學(xué)模型運用能力,實際過程分析和解題技巧等多方面給出評價,同時積極評價、鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新思維,并將其納入到考核體系當(dāng)中。通過以上各個方面評價的加權(quán)作為最后的評價指標(biāo)。這種以數(shù)學(xué)知識應(yīng)用為基礎(chǔ),直接面向應(yīng)用的高職數(shù)學(xué)教育模式能極大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和知識應(yīng)用能力,符合高職應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念,對提高高職學(xué)生的專業(yè)能力也打下了堅實的基礎(chǔ)?;跀?shù)學(xué)建模理念的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革是推動高職應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系建設(shè)的新舉措,也是推動高職基礎(chǔ)課教學(xué)水平的重要內(nèi)容,能有效解決學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低,基礎(chǔ)知識掌握不牢,數(shù)學(xué)知識應(yīng)用能力低等問題,通過“案例驅(qū)動法+討論法”,引導(dǎo)學(xué)生再次對課本知識進行思考和應(yīng)用,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和應(yīng)用能力。引入數(shù)學(xué)建模理念教學(xué),把課堂學(xué)習(xí)的主動權(quán)交回給學(xué)生,既保證了高等數(shù)學(xué)原有的知識體系的完整,也可以提高教學(xué)效率。通過教學(xué)方式和評價方式改革,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性增強,也改變了以往對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。高等數(shù)學(xué)作為高職教育學(xué)生必修的基礎(chǔ)課,在培養(yǎng)學(xué)生基本數(shù)學(xué)素養(yǎng)上具有重要作用,是理工類專業(yè)課程體系的重要組成部分,基于數(shù)學(xué)建模理念的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革也為同類基礎(chǔ)理論課改革提供了新思路和范例。
[1]孫麗.在高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革中應(yīng)注重數(shù)學(xué)建模思想的滲透[j].科技資訊,20xx(22):188.
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇九
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數(shù)學(xué)建模思想的有效培養(yǎng),促進學(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,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小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的培養(yǎng)策略進行初步的探討。
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。要實現(xiàn)這樣的發(fā)展目標(biāo),增強小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想的實際培養(yǎng)效果,需要加強對學(xué)生動手實踐能力的培養(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、必要解釋及有效驗證,在這四個環(huán)節(jié)中,可能會存在一定的問題,影響著數(shù)學(xué)教學(xué)計劃的實施。因此,教師需要利用學(xué)生動手實踐能力的作用,實現(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“認識角”知識的過程中,某些學(xué)生認為邊越長角度也越大。為了使學(xué)生能夠?qū)ζ渲械闹R點有更加正確而全面的認識,教師可以通過在黑板上設(shè)置一些能夠活動的三角板,讓學(xué)生親自動手操作,以此得出角與邊長的正確關(guān)系,為后續(xù)教學(xué)計劃的實施打下堅實的基礎(chǔ)。通過這種教學(xué)方法的合理運用,可以激發(fā)出學(xué)生們在數(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。
通過對小學(xué)階段各種數(shù)學(xué)實踐教學(xué)活動實際概況的深入分析,可知構(gòu)建良好的數(shù)學(xué)模型有利于加深學(xué)生對各知識(福建省莆田市秀嶼區(qū)東嶠前江小學(xué),福建莆田351164)點的深入理解,增強其主動參與數(shù)學(xué)建模教學(xué)活動的積極性。因此,為了使小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)能夠達到預(yù)期的效果,教師需要結(jié)合實際的教學(xué)內(nèi)容,建立必要的數(shù)學(xué)參考模型,提升學(xué)生對數(shù)學(xué)建模思想的整體認知水平。比如,在講授“異分母分?jǐn)?shù)加減法”這部分知識的過程中,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算,并說出原因。當(dāng)學(xué)生通過對問題的深入思考,總結(jié)出“單位不同不能直接計算”的結(jié)論后,繼續(xù)向?qū)W生提問小數(shù)計算中為什么每一位都要對齊,實現(xiàn)“計數(shù)單位統(tǒng)一后才能計算”這一數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建。在這樣的教學(xué)過程中,學(xué)生可以加深對知識點的理解,實現(xiàn)數(shù)學(xué)建模思想的有效培養(yǎng)。
加強小學(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)活動開展中注重對數(shù)學(xué)思想的靈活運用,增強相關(guān)模型構(gòu)建的可靠性,促使學(xué)生在長期的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中能夠不斷提高自身的數(shù)學(xué)能力,運用各種數(shù)學(xué)知識處理實際問題。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)生對角的分類及畫角相關(guān)知識點的深入理解,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,對角的正確分類及如何畫角有一定的了解,并讓每個小組代表在講臺上演示畫角的過程。此時,教師可以通過對多媒體教學(xué)設(shè)備的合理運用,利用動態(tài)化的文字與圖片對其中的知識要點進行展示,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,強化自身的創(chuàng)新意識。比如,在講解“圖形變換”中的軸對稱、旋轉(zhuǎn)知識點的過程中,教師應(yīng)通過對學(xué)生的正確引導(dǎo),運用三角板、圓柱等教學(xué)輔助工具,讓學(xué)生從不同的角度對各種軸對稱圖形、旋轉(zhuǎn)后得到的圖形進行深入思考,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,加強小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)策略的制定與實施,有利于滿足素質(zhì)教育的更高要求,實現(xiàn)對小學(xué)生數(shù)學(xué)能力的有效鍛煉,確保相關(guān)的教學(xué)計劃能夠在規(guī)定的時間內(nèi)順利地完成。與此同時,結(jié)合當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教育教學(xué)的實際發(fā)展概況,可知靈活運用各種科學(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)的順利實現(xiàn)提供可靠的保障。
[1]童小艷.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生建模思想的策略[j].學(xué)子(教育新理念),20xx(6).
[2]白寧.先學(xué)而后教——小學(xué)生數(shù)學(xué)建模思想培養(yǎng)的捷徑[j].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,20xx(16).
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十
隨著社會的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步,數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用越來越廣泛,尤其是計算機技術(shù)的發(fā)展及廣泛應(yīng)用,使數(shù)學(xué)建模思想在解決社會各個領(lǐng)域中的實際問題的應(yīng)用越來越深入。本文筆者簡要談?wù)剶?shù)學(xué)建模思想融入大學(xué)數(shù)學(xué)類課程的意義和方法。
所謂數(shù)學(xué)建模就是指構(gòu)造數(shù)學(xué)模型的過程,也就是說用公式、符號和圖表等數(shù)學(xué)語言來刻畫和描述一個實際問題,再經(jīng)過計算、迭代等數(shù)學(xué)處理得到定量的結(jié)果,從而供人們分析、預(yù)報、決策與控制。那么數(shù)學(xué)模型就是利用數(shù)學(xué)術(shù)語對一部分現(xiàn)實世界的描述。數(shù)學(xué)建模思想是指理論聯(lián)系實際,將實際的事物抽象成數(shù)學(xué)模型,然后利用所學(xué)的理論來解決問題的一種思想。
在新形勢下,傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)在大學(xué)數(shù)學(xué)教育改革的需求,數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)類課程教育融合成為目前高等院校數(shù)學(xué)教學(xué)改革的突破口。
(1)數(shù)學(xué)知識在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。如今數(shù)學(xué)知識在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,尤其是在經(jīng)濟學(xué)中的應(yīng)用最為顯著。自從1969年創(chuàng)設(shè)諾貝爾經(jīng)濟學(xué)獎以來,就有不少理論成果來自利用數(shù)學(xué)工具分析經(jīng)濟問題。事實上,從1969年到20xx年這35年中,一共產(chǎn)生了53位獲獎?wù)?,其中擁有?shù)學(xué)學(xué)位的共有19人,所占比例為35.8%;其中擁有理工學(xué)位的有9人,所占比例為17%;二者共計占52.8%;其中共有29位諾貝爾經(jīng)濟學(xué)獎的獲得者是以數(shù)學(xué)方法為主要的研究方法,約占總?cè)藬?shù)的63.1%。然而幾乎所有的諾貝爾經(jīng)濟學(xué)獎獲得者都運用了數(shù)學(xué)方法來研究經(jīng)濟學(xué)理論。除了在經(jīng)濟領(lǐng)域,數(shù)學(xué)建模思想也廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué),包括超聲波、電磁診斷等方面。同時數(shù)學(xué)建模還將數(shù)學(xué)與生物學(xué)融合進了基因科學(xué),例如基因表達的定型、基因組測序、基因分類等等,在生物學(xué)領(lǐng)域需要建立大規(guī)模的模擬以及復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型。可見數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用是非常廣泛的,并對其他領(lǐng)域的發(fā)展起著重要的推動作用。
(2)有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,豐富大學(xué)數(shù)學(xué)課程。一般的數(shù)學(xué)課,通常只是重視理論知識的講解和傳授,對知識點的推理和思想方法的分析較少。而且多數(shù)學(xué)生為了應(yīng)付考試,也只是以“類型題”的方式去復(fù)習(xí)知識點。這樣的方式雖然能夠讓學(xué)生掌握一部分?jǐn)?shù)學(xué)知識,可是卻不能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),不能提高學(xué)生對大學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。而數(shù)學(xué)建模思想運用數(shù)學(xué)知識來解決生活中的實際問題,這樣就使數(shù)學(xué)活了起來,而不是死的理論知識。運用數(shù)學(xué)建模思想能夠讓學(xué)生在數(shù)學(xué)中感悟生活,在生活中體會數(shù)學(xué)的價值,更容易吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而興趣是學(xué)習(xí)最有效的動力,讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)而非被動學(xué)習(xí),取得的教學(xué)效果會更好。
(3)是加強數(shù)學(xué)教學(xué)改革,適應(yīng)時代發(fā)展的需要。在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)活動中,許多學(xué)生常常陷入這樣的困惑之中:花費了大量的精力,做了很多習(xí)題,但是卻感受不到數(shù)學(xué)的作用和價值。而教師在教學(xué)中也總是告訴學(xué)生數(shù)學(xué)是一門很有用的課程,但是卻舉不出現(xiàn)實的例子。并且傳統(tǒng)的教學(xué)方式也只是教會學(xué)生掌握簡單的理論知識,并不能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和數(shù)學(xué)意識。而將數(shù)學(xué)建模思想融入到大學(xué)的數(shù)學(xué)類課程之中就能很好地解決這些問題。因為將數(shù)學(xué)建模思想運用到數(shù)學(xué)類課程中,就能夠讓學(xué)生在獨立思考和探索中感受到數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中的實用價值,提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)的眼光去觀察、分析以及表示各種事物的空間關(guān)系、數(shù)量關(guān)系和數(shù)學(xué)信息的能力,提高學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新意識。
(1)教師在教學(xué)過程中較少滲入數(shù)學(xué)建模思想。目前在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)學(xué)建模的思想應(yīng)用得仍然較少,重視程度不夠。不少高校的教師在開展大學(xué)數(shù)學(xué)類課程時,仍然只是停留在數(shù)學(xué)知識的教學(xué)方面,并沒有對學(xué)生進行研究性學(xué)習(xí)探索。據(jù)調(diào)查,大多數(shù)高校教師對日常的教學(xué)工作能夠認真完成規(guī)定的教學(xué)任務(wù),但能夠真正創(chuàng)造性地把數(shù)學(xué)建模思想融入到數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)中的教師較少。大多數(shù)高校數(shù)學(xué)老師都意識到探索式的數(shù)學(xué)建模教學(xué)很重要,但真正將數(shù)學(xué)建模思想與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的嘗試和探索卻很少??梢姸鄶?shù)高校教師雖然明白數(shù)學(xué)建模思想的重要性,但是由于缺乏足夠的數(shù)學(xué)建模教學(xué)的相關(guān)知識及經(jīng)驗,在實際教學(xué)中數(shù)學(xué)建模思想仍未得到充分的運用。
(2)開設(shè)的有關(guān)數(shù)學(xué)建模的課程和活動較少。雖然數(shù)學(xué)建模思想得到了越來越廣泛的應(yīng)用,但是在高校中實際開設(shè)的有關(guān)數(shù)學(xué)建模的課程并不多,尤其是應(yīng)用數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)實驗以及計算機應(yīng)用等一些需要滲入數(shù)學(xué)建模思想的課程在實際的教學(xué)過程中并沒有創(chuàng)造性地運用數(shù)學(xué)建模思想。另一方面,校內(nèi)自主開展的有關(guān)數(shù)學(xué)建模競賽和活動并不多,宣傳力度也不夠,無法讓更多的學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的意義和價值,更無法參與到數(shù)學(xué)建模活動中去。
(3)學(xué)生對數(shù)學(xué)的態(tài)度和觀念還未改變,對數(shù)學(xué)建模缺乏深入的了解。大學(xué)數(shù)學(xué)是一門較為抽象的學(xué)科,其概念、定理和性質(zhì)都不容易掌握,由于其具有一定的難度,所以不少學(xué)生對大學(xué)數(shù)學(xué)類課程以及數(shù)學(xué)建模沒有興趣。并且這些學(xué)生在初中和高中階段也學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),但是不少學(xué)生是為了應(yīng)付考試,并沒有見識到數(shù)學(xué)的應(yīng)用性,覺得數(shù)學(xué)是一門純理論的課程,沒有實用價值。同時很多學(xué)生對數(shù)學(xué)建模思想的運用并不夠了解,不知道如何將數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法應(yīng)用到實際的生活中去,覺得數(shù)學(xué)沒有用,也沒有深入學(xué)習(xí)的意義。
(1)提高課堂教學(xué)質(zhì)量,創(chuàng)造性地運用數(shù)學(xué)建模思想。大學(xué)的數(shù)學(xué)類課程主要有“線性代數(shù)”、“高等數(shù)學(xué)”、“運籌學(xué)”、“數(shù)學(xué)建?!?、“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”等,這些課程的核心部分都跟高等數(shù)學(xué)有關(guān),所以要注重提高數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)質(zhì)量關(guān)鍵就在于高等數(shù)學(xué),而要提高高等數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量就必須在教學(xué)過程中創(chuàng)造性地應(yīng)用數(shù)學(xué)建模思想。對于主修數(shù)學(xué)的學(xué)生,要加強對計算機軟件和語言的學(xué)習(xí),系統(tǒng)性地對數(shù)學(xué)原理進行剖解和分析,合理運用數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法解決社會實際問題。在教學(xué)中多引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生利用對生活問題和科學(xué)問題的深入研究,主動結(jié)合自己的課程理論知識和數(shù)學(xué)建模,使數(shù)學(xué)建模思想融入到學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程中去。對于非數(shù)學(xué)領(lǐng)域的問題,要啟發(fā)學(xué)生運用計算機軟件建模,從而解決不同領(lǐng)域中的數(shù)學(xué)建模問題。
(2)多開設(shè)跟數(shù)學(xué)建模有關(guān)的數(shù)學(xué)類課程。例如除了開設(shè)跟數(shù)學(xué)建模有關(guān)的必修課,還可以開設(shè)一些跟數(shù)學(xué)建模有關(guān)的選修課,為其他專業(yè)的學(xué)生提供接觸和了解數(shù)學(xué)建模思想的機會,為學(xué)生拓展知識領(lǐng)域,為其解決該領(lǐng)域的問題提供有效的方法。例如,經(jīng)濟學(xué)有關(guān)專業(yè)的學(xué)生就可以通過選修跟數(shù)學(xué)建模有關(guān)的課程,解決其在經(jīng)濟學(xué)中遇到的問題,因為很多跟經(jīng)濟學(xué)有關(guān)的問題僅僅靠經(jīng)濟學(xué)的知識是無法解決的,像貸款計算這樣的問題就要將數(shù)學(xué)與經(jīng)濟學(xué)聯(lián)系起來才能解決實際問題。
(3)廣泛宣傳,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的意義和價值。學(xué)生是教學(xué)過程中的主體,目前,大學(xué)數(shù)學(xué)建模課程開設(shè)效果不佳,學(xué)生參與度低的主要原因就是學(xué)生缺乏對數(shù)學(xué)建模的深入了解。那么,要提高學(xué)生的參與性,促進數(shù)學(xué)建模思想與大學(xué)數(shù)學(xué)類課程的融合就必須加強宣傳,讓學(xué)生深入了解什么是數(shù)學(xué)建模。同時,在課堂上就是也要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)枯燥的教學(xué)方式,多使用啟發(fā)式教學(xué)和探索式教學(xué),吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓他們發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)對社會實際生活的重要作用,轉(zhuǎn)變他們對數(shù)學(xué)的態(tài)度,并引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)課程感興趣。
(4)轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)教育理念及教育方式。要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育方式,將教學(xué)的重點放在數(shù)學(xué)知識在生活中的應(yīng)用問題上,而不是將知識與實際生活割裂開來。同時在教學(xué)中要注重證明和推理,加強學(xué)生對數(shù)學(xué)方法的掌握注重培養(yǎng)學(xué)生對實際問題的邏輯分析、簡化、抽象并運用數(shù)學(xué)語言表達的能力。也就是說教學(xué)的重點在于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力和加強數(shù)學(xué)意識和數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用,這樣才能夠培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的人才。
(5)多開展數(shù)學(xué)建?;顒雍透傎?,提高學(xué)生參與性。在高校內(nèi)部要多開展跟數(shù)學(xué)有關(guān)的活動和競賽以及專家講座等,一方面加強學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的認識,另一方面也提高了學(xué)生的參與性。通過專家講座,不僅可以讓學(xué)生更深入地了解數(shù)學(xué)建模的價值,也加強了學(xué)術(shù)交流,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模應(yīng)用能力。通過數(shù)學(xué)建模競賽,為學(xué)生提供展示自己智慧、充分發(fā)揮其能力的平臺。同時,競賽也可以讓學(xué)生在競賽中發(fā)現(xiàn)自己的不足,在交流中不斷完善自己的缺陷,拓展學(xué)生的思維。而且,在數(shù)學(xué)建模比賽中,通過讓學(xué)生探究跟生活實際有關(guān)的例子,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的興趣,加強學(xué)生對模型應(yīng)用的直觀性認識,促進學(xué)校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
總之,數(shù)學(xué)建模思想和高校數(shù)學(xué)類課程的融合,對于高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革具有非常重要的意義。把數(shù)學(xué)建模思想融入到高等數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以更好地提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,提高他們運用數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法分析問題、解決問題和抽象思維的能力。高校教師要加強數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用,讓學(xué)生初步掌握從實際問題中總結(jié)數(shù)學(xué)內(nèi)涵的方法,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,為高校學(xué)生專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定堅實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十一
摘要:運籌學(xué)與數(shù)學(xué)建模2門課程聯(lián)系密切,在運籌學(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)解決實際問題的能力.從運籌學(xué)教學(xué)中教學(xué)大綱的改革、教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計等方面進行了探索與實踐.教學(xué)實踐表明,將數(shù)學(xué)建模思想融入到運籌學(xué)教學(xué)中能提高課堂教學(xué)的效果,鍛煉學(xué)生的動手實踐能力.
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;運籌學(xué);教學(xué)實踐
1運籌學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的必要性
2數(shù)學(xué)建模思想融入運籌學(xué)的教學(xué)改革
3運籌學(xué)教學(xué)中融入數(shù)學(xué)建模思想的教學(xué)改革成效
4結(jié)束語
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十二
走美杯”是“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”的簡稱。
“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”中國青少年數(shù)學(xué)論壇是中國少年科學(xué)院創(chuàng)新素質(zhì)教育的品牌活動。20xx年,由國際數(shù)學(xué)家大會組委會、中國數(shù)學(xué)會、中國教育學(xué)會、中國少年科學(xué)院成功舉辦了首屆“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”中國少年數(shù)學(xué)論壇,至今已連續(xù)舉辦七屆,全國三十多個城市近三十萬人參與了此項活動,在全國青少年中產(chǎn)生了巨大的影響?!白哌M美妙的數(shù)學(xué)花園”中國青少年數(shù)學(xué)論壇活動是一項面對小學(xué)三年級至初中二年級學(xué)生的綜合性數(shù)學(xué)活動。通過“趣味數(shù)學(xué)解題技能展示”、“數(shù)學(xué)建模小論文答辯”、“數(shù)學(xué)益智游戲”、“團體對抗賽”等一系列內(nèi)容豐富的活動提高廣大中小學(xué)生的數(shù)學(xué)建模意識和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,培養(yǎng)他們一種正確的思想方法。著名數(shù)學(xué)家陳省身先生兩次為同學(xué)們親筆題詞“數(shù)學(xué)好玩”和“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”,大大鼓舞了廣大青少年攀登數(shù)學(xué)高峰的熱情和信心,使同學(xué)們自覺地成為學(xué)習(xí)的主人,實現(xiàn)從“學(xué)數(shù)學(xué)”到“用數(shù)學(xué)”過程的轉(zhuǎn)變,從而進一步推動我國數(shù)學(xué)文化的傳播與普及。
“走美”活動已連續(xù)舉辦七屆,近30萬青少年踴躍參與,已取得良好社會效果,并被寫入全國少工委《少先隊輔導(dǎo)員工作綱要(試行)》,向全國少年兒童推廣。
“走美”作為數(shù)學(xué)競賽中的后起之秀,憑借其新穎的考試形式以及較高的競賽難度取得了非常迅速的發(fā)展,近年來在重點中學(xué)選拔中引起了廣泛的關(guān)注??陀^地說“走美”一、二等獎對小升初作用非常大,三等獎作用不大。
1、活動對象
全國各地小學(xué)三年級至初中二年級學(xué)生
2、總成績計算
總成績=筆試成績x70%+數(shù)學(xué)小論文x30%
筆試獲獎率:
一等獎5%,二等獎10%,三等獎15%。
3、筆試時間
每年3月上、中旬。
報名截止時間:每年12月底。
走美杯比賽流程
1、全國組委會下發(fā)通知,各地組委會開始組織工作
2、學(xué)生到當(dāng)?shù)亟M委會報名,填寫《報名表》
3、各地組委會將報名學(xué)生名單全部匯總至全國組委會
4、全國“走進美妙的數(shù)學(xué)花園”趣味數(shù)學(xué)解題技能展示初賽(全國統(tǒng)一筆試)
5、學(xué)生撰寫數(shù)學(xué)建模小論文
6、全國組委會公布初賽獲獎名單并頒發(fā)獲獎證書
7、獲得初賽一、二、三等獎選手有資格報名參加暑期赴英國劍橋大學(xué)數(shù)學(xué)交流活動。
8、各地按照組委會要求提交數(shù)學(xué)建模小論文
9、前各地組委會上報參加全國總論壇學(xué)生名單
10、全國總論壇和表彰活動
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十三
數(shù)學(xué)是在實際應(yīng)用的需求中產(chǎn)生的,要描述一個實際現(xiàn)象可以有很多種方式,為了實際問題描述的更具邏輯性、科學(xué)性、客觀性和可重復(fù)性,人們采用一種普遍認為比較嚴(yán)格的語言來描述各種現(xiàn)象,這種語言就是數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)建模則是架于數(shù)學(xué)理論和實際問題之間的橋梁,數(shù)學(xué)模型是對于現(xiàn)實生活中的特定對象,根據(jù)其內(nèi)在的規(guī)律,做出一些必要的假設(shè),為了一個特定目的,運用數(shù)學(xué)工具,得到的一個數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),用來解釋現(xiàn)實現(xiàn)象,預(yù)測未來狀況。因此,數(shù)學(xué)建模就是用數(shù)學(xué)語言描述實際現(xiàn)象的過程。
大部分的獨立院校的數(shù)學(xué)建模工作純在一定的問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:(一)學(xué)生方面的問題。獨立院校的大部分學(xué)生的數(shù)學(xué)功底差,對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣不大,普遍認為數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)對自身的專業(yè)的幫助不大。從而更不愿意接觸與數(shù)學(xué)有關(guān)的數(shù)學(xué)建模,對數(shù)學(xué)建模競賽的興趣不大。在獨立院校中,參加數(shù)學(xué)建模競賽的大都是低年級的學(xué)生,而這些學(xué)生的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)還不完整,他們往往參加了一屆數(shù)學(xué)競賽并未獲得獎項后就不愿意再次參加。而高年級的同學(xué)忙于其他的就業(yè)、考研等壓力,無暇參加數(shù)學(xué)建模競賽的培訓(xùn)。(二)教資方面的問題。首先。傳統(tǒng)的教學(xué)是知識為中心、以教師的講解為中心。數(shù)學(xué)建模的教學(xué)要求教師以學(xué)生為中心,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的能力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造能力。獨立院校外聘的老師常常對獨立院校的學(xué)生不夠了解,這直接影響到教學(xué)成果。其次,數(shù)學(xué)建模涉及的知識面廣,不但包括數(shù)學(xué)的各個分支,還包含了其他背景的專業(yè)知識。獨立院校的教師一部分是才從大學(xué)畢業(yè)不久的研究生,他們對于數(shù)學(xué)建模教學(xué)和競賽的培訓(xùn)經(jīng)驗不足,科研能力不是很強,對數(shù)學(xué)的各個分支的把控能力不強,對其他專業(yè)的了解不夠全面。(三)教學(xué)實施方面的問題。大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的目的決不僅僅是獲獎,更重要的是通過參加大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽活動,促進高校數(shù)學(xué)教學(xué)改革,起到培養(yǎng)全體學(xué)生能力、提高全體學(xué)生素質(zhì)的作用。獨立院校數(shù)學(xué)建模教學(xué)存在很多的問題。首先,大學(xué)數(shù)學(xué)建模教育在獨立院校中的普及性不夠。數(shù)學(xué)建模的宣傳力度不大,課程大多開在大一和大二的跨選課,這個時候?qū)W生的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)還不完整。其次就是教材的選取,數(shù)學(xué)建模的相關(guān)教材大都是為了數(shù)學(xué)建模競賽而編寫的,對于獨立院校的學(xué)生來說,這些教材的難度系數(shù)大,涉及的知識面廣,遠遠超過了學(xué)生的接受能力。
(一)讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模,培養(yǎng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的興趣。數(shù)學(xué)建模課程的開設(shè)有利于培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)具體解決實際問題的能力,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的用處,改變學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的態(tài)度,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力,認識到數(shù)學(xué)的意義和價值。獨立院校學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)雖然比較差,但是學(xué)生的動手能力強。學(xué)??梢栽诙嚅_展數(shù)學(xué)建模的講座和課程,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模。同時多向?qū)W生宣傳數(shù)學(xué)建模的成果。(二)在教學(xué)內(nèi)容中滲透數(shù)學(xué)建模思想和方法。1.在日常數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模的思想方法。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)重視的是知識的培養(yǎng)和傳輸,而忽視的是實際應(yīng)用能力。教師的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)理論知識。一般的教學(xué)方法是:教師引入相關(guān)的的基本概念,證明定理,推導(dǎo)公式,列舉例題,學(xué)生記住公式,套用公式,掌握解題方法與技巧。學(xué)生往往學(xué)習(xí)了不少的純粹的數(shù)學(xué)理論知識,卻不知道如何應(yīng)用到實際問題中。數(shù)學(xué)建模課程與傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課程相比差別較大,學(xué)校開設(shè)的數(shù)學(xué)建??邕x課及數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)班,對培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析能力、想象力、邏輯能力、解決實際問題的能力起到了很好的作用。由于學(xué)校開設(shè)的數(shù)學(xué)建模課程大多是選修課程,課時較少,參選的學(xué)生也有限,數(shù)學(xué)建模的作用不能很好的向?qū)W生傳輸。高等數(shù)學(xué)中的很多內(nèi)容都與數(shù)學(xué)建模的思想有關(guān),因此,在大學(xué)數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過程中,教師應(yīng)有意識地結(jié)合傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課程的特點,將數(shù)學(xué)建模的思想和內(nèi)容融入到數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中。這樣既可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能很好的將突出數(shù)學(xué)建模的思想。2.數(shù)學(xué)建模與專業(yè)緊密聯(lián)系,發(fā)揮數(shù)學(xué)對專業(yè)知識的服務(wù)作用。數(shù)學(xué)建模與專業(yè)知識的結(jié)合,不僅可以讓學(xué)生認識到數(shù)學(xué)的重要作用,在專業(yè)知識學(xué)習(xí)中的地位,還可以培養(yǎng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的興趣,增強數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的凝聚力,同時加深對專業(yè)知識的理解。通過專業(yè)知識作為背景,學(xué)生更愿意嘗試問題的研究。在學(xué)習(xí)中遇到的專業(yè)問題也可以嘗試用數(shù)學(xué)建模的思想進行解決。這有利于提高學(xué)生的綜合能力的培養(yǎng)。3.分層次進行數(shù)學(xué)建模教育。大體說來獨立院校的數(shù)學(xué)建模課程的開設(shè)應(yīng)該分成兩個階段:(1)第一階段:大學(xué)一年級,在這個階段,大部分學(xué)生對數(shù)學(xué)建模沒有了解,這時候適合開設(shè)一些數(shù)學(xué)建模的講座和活動,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模。同時,在日常的數(shù)學(xué)教學(xué)中選擇簡單的應(yīng)用問題和改變后的數(shù)學(xué)建模題目,結(jié)合自身的專業(yè)知識進行講解,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模的一般含義。基本方法和步驟,讓學(xué)生具備初步的建模能力。(2)中級層次:大學(xué)二、三年級。在這個階段,學(xué)生基本具備了完整的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),具有了基本的建模能力。這個時候應(yīng)該開設(shè)數(shù)學(xué)建模專業(yè)課程,讓學(xué)生處理比較復(fù)雜的數(shù)學(xué)建模問題,讓學(xué)生自己去采集有用的信息,學(xué)會提出模型的假設(shè),對數(shù)據(jù)和信息需進行整理、分析和判斷,并模型進行分析和評價,最終完成科技論文。
(一)提高數(shù)學(xué)教師自身水平。在數(shù)學(xué)建模教學(xué)過程中,教師扮演著重要的角色。教師水平的高低決定著數(shù)學(xué)建模教學(xué)能否達到預(yù)期的目的。數(shù)學(xué)建模的教學(xué),不僅要求教師具備較高的專業(yè)水平,還要求教師具備解決實際問題的能力和豐富的數(shù)學(xué)建模實踐經(jīng)驗。而獨立院校的教師部分教師是才畢業(yè)不久的研究生,缺乏實踐經(jīng)驗。這就對獨立院校的的數(shù)學(xué)建模教學(xué)工作產(chǎn)生了很大的障礙。為了提高教師的水平,可以多派青年教師進行專業(yè)培訓(xùn)學(xué)習(xí)和學(xué)術(shù)交流,參加各種學(xué)術(shù)會議、到名校去做訪問學(xué)者等等。同時可以多請著名的數(shù)學(xué)專家教授來到校園做建模學(xué)術(shù)報告,使師生拓寬視野,增長知識,了解建模的新趨勢、新動態(tài)。青年教師還需要依據(jù)特定的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對象和教學(xué)環(huán)境對自己的教學(xué)工作作出計劃、實施和調(diào)整以及反思和總結(jié)。青年數(shù)學(xué)教師還必須更新教育理念,改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念。只有不斷創(chuàng)新,努力提高自身素質(zhì),才能適應(yīng)新的形勢,符合建模發(fā)展的要求。(二)選取合適的教材。數(shù)學(xué)建模教材使用也存在諸多不足之處。絕大部分高校教學(xué)建模課程采用的是理工類專業(yè)數(shù)學(xué)建模教材。這些教材主要涵蓋的數(shù)學(xué)模型的難度系數(shù)大。而獨立院校的學(xué)生的基礎(chǔ)薄弱,無法接收這些模型。在教學(xué)過程中,教師可以將具體的案例或是歷年的數(shù)學(xué)建模題目做為教學(xué)內(nèi)容。通過具體的建模實例,講解建模的思想和方法。一邊講解,一邊讓學(xué)生分組討論,提出對問題的新的理解和對魔性的認識,嘗試提出新的模型。(三)豐富建?;顒?。全面開展數(shù)學(xué)建?;顒邮菙?shù)學(xué)建模思想的最重要的形式,它既使課內(nèi)和課外知識相互結(jié)合,又可以普及建模知識與提高建模能力結(jié)合,可以培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識分析和解決實際問題的能力,可以有效地提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)。學(xué)??梢远ㄆ诘拈_展數(shù)學(xué)建模宣傳活動,擴大數(shù)學(xué)建模的知名度。學(xué)校還可以邀請有經(jīng)驗的專家和獲獎學(xué)生開展建模講座,提高對數(shù)學(xué)建模的重視,積極的組織建?;顒?。實踐證明,只有根據(jù)獨立院校的自身特點和培養(yǎng)目標(biāo),對數(shù)學(xué)建模課程的教學(xué)不斷進行改革,才能解決獨立院校數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)的問題,才能真正的讓學(xué)生喜歡上數(shù)學(xué),喜歡上數(shù)學(xué)建模。
[1]李大潛.將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)主干課程[j].中國大學(xué)教育.20xx.
[2]賈曉峰等.大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽與高等學(xué)校數(shù)學(xué)改革[j].工科數(shù)學(xué).20xx:162.
[3]融入數(shù)學(xué)建模思想的高等數(shù)學(xué)教學(xué)研究[j].科技創(chuàng)新導(dǎo)報.20xx:162.
作者:李雙單位:湖北文理學(xué)院理工學(xué)院
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十四
3.3增強選擇數(shù)學(xué)模型的能力。
選擇數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)能力的反映。數(shù)學(xué)模型的建立有多種方法,怎樣選擇一個最佳的模型,體現(xiàn)數(shù)學(xué)能力的強弱。建立數(shù)學(xué)模型主要涉及到方程、函數(shù)、不等式、數(shù)列通項公式、求和公式、曲線方程等類型。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,以函數(shù)建模為例,以下實際問題所選擇的數(shù)學(xué)模型列表:
函數(shù)建模類型實際問題
一次函數(shù)成本、利潤、銷售收入等
二次函數(shù)優(yōu)化問題、用料最省問題、造價最低、利潤最大等
冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)細胞分裂、生物繁殖等
三角函數(shù)測量、交流量、力學(xué)問題等
3.4加強數(shù)學(xué)運算能力。
數(shù)學(xué)應(yīng)用題一般運算量較大、較復(fù)雜,且有近似計算。有的盡管思路正確、建模合理,但計算能力欠缺,就會前功盡棄。所以加強數(shù)學(xué)運算推理能力是使數(shù)學(xué)建模正確求解的關(guān)鍵所在,忽視運算能力,特別是計算能力的培養(yǎng),只重視推理過程,不重視計算過程的做法是不可取的。
利用數(shù)學(xué)建模解數(shù)學(xué)應(yīng)用題對于多角度、多層次、多側(cè)面思考問題,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力是很有益的,是提高學(xué)生素質(zhì),進行素質(zhì)教育的一條有效途徑。同時數(shù)學(xué)建模的`應(yīng)用也是科學(xué)實踐,有利于實踐能力的培養(yǎng),是實施素質(zhì)教育所必須的,需要引起教育工作者的足夠重視。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十五
摘要:隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,數(shù)學(xué)的廣泛用途已經(jīng)無需質(zhì)疑,他深入到我們生活的方方面面?,F(xiàn)階段,數(shù)學(xué)建模已經(jīng)成為應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決日常問題的一個重要手段。本文通過簡述數(shù)學(xué)建模的方法與過程,以及應(yīng)用數(shù)學(xué)建模解決實際經(jīng)濟問題的應(yīng)用,展現(xiàn)的了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要意義,以及數(shù)學(xué)在經(jīng)濟問題解決中的重要作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)建模;經(jīng)濟;應(yīng)用
經(jīng)濟現(xiàn)象具有多變性,隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,國際間貿(mào)易往來的日趨緊密,日常經(jīng)濟形勢受到的影響因素越來越復(fù)雜多變。而日常經(jīng)濟生活中所遇到的經(jīng)濟現(xiàn)象同樣存在著諸多的變化的影響因素。如何應(yīng)對這些難以把控的變量,做好風(fēng)險的預(yù)估、成本的核算、進行最大成本的規(guī)劃,所有這些都可以借助數(shù)學(xué)知識、應(yīng)用數(shù)學(xué)建模為工具進行較為理性的計算,為經(jīng)濟決策、企業(yè)規(guī)劃提供重要的幫助。
一、數(shù)學(xué)建模
數(shù)學(xué)建模,其實就是建立數(shù)學(xué)模型的簡稱,實際上數(shù)學(xué)建??梢苑Q之為解決問題的一種思考方法,借助數(shù)學(xué)工具應(yīng)用已知的定理定義進行合理的運算,推導(dǎo)出一種理性的結(jié)果的過程。數(shù)學(xué)建模是可以聯(lián)系數(shù)學(xué)和外部世界的一個中介和橋梁,在工業(yè)設(shè)計、經(jīng)濟領(lǐng)域、工程建設(shè)等各個方面,運用數(shù)學(xué)的語言和方法進行問題的求解和推導(dǎo),實際上,都是一種數(shù)學(xué)建模的過程。數(shù)學(xué)建模的主要過程可以總結(jié)為如下的框圖形式:實際上,數(shù)學(xué)模型的最終建立是一個反復(fù)驗證、修改、完善的動態(tài)過程,很少能夠通過一次過程就建立起完美適合實際問題的數(shù)學(xué)模型。通過上述過程的多次循環(huán)執(zhí)行:1.模型準(zhǔn)備:分析問題,明確建模的目的,統(tǒng)計各種信息數(shù)據(jù);2.模型假設(shè):根據(jù)建模目的,結(jié)合實際對象的特性,對復(fù)雜問題進行簡化,提取主要因素,提煉精確的數(shù)學(xué)語言;3.模型建立:根據(jù)提煉的主要因素,選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具,建立各個量(變量、常量)間的數(shù)學(xué)關(guān)系,化實際問題為數(shù)學(xué)語言;4.模型求解:對上述數(shù)學(xué)關(guān)系進行求解(包括解方程、圖形分析、邏輯運算等);5.模型分析:將求解結(jié)果與實際問題結(jié)合,綜合分析,找到模型的缺陷和不足,進行數(shù)學(xué)上的優(yōu)化,建立穩(wěn)定模型;6.模型檢驗:將模型得到的結(jié)果與實際情況相驗證,檢驗?zāi)P偷暮侠硇院瓦m用性。
二、經(jīng)濟問題數(shù)學(xué)模型的建立
經(jīng)濟類問題因為其特有的特點,可以按照變量的性質(zhì)分為兩類:概率型和確定型。概率型應(yīng)用于處理具有隨機性情況的模型,可以解決類似風(fēng)險評估、最優(yōu)產(chǎn)量計算、庫存平衡等問題;確定型則可以基于一定的條件與假設(shè),精確的對一種特定情況的結(jié)果做出判斷,如成本核算、損失評估等。對經(jīng)濟問題的建模計算實際上是一個從經(jīng)濟世界進入數(shù)學(xué)世界再回到經(jīng)濟世界的過程。建立經(jīng)濟數(shù)學(xué)模型,需要首先對實際經(jīng)濟問題和情況有一個較為深入的認識,然后通過細致的觀察梳理,抽出最為本質(zhì)的特征性的東西。將原始的復(fù)雜的經(jīng)濟問題簡化提煉為一個較為理想的自然模型,然后基于這個原始模型應(yīng)用數(shù)學(xué)知識建立完整的數(shù)學(xué)經(jīng)濟模型。
三、建模舉例
四、結(jié)語
綜上所述,我們可以看到,數(shù)學(xué)建模在經(jīng)濟中的應(yīng)用可以非常廣泛,對很多的決策和工作都可以提供參考和指導(dǎo),如提高利潤、規(guī)避風(fēng)險、降低成本、節(jié)省開支等各個方面。上文只提供了一個簡單的例子,和初步的介紹,其深入的理念和概念更加值得我們?nèi)ヅΦ膶W(xué)習(xí)和思考。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十六
摘要:數(shù)學(xué)作為很多學(xué)科的計算工具,可以說是現(xiàn)代科學(xué)的基礎(chǔ),要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題,首先要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,本文在數(shù)學(xué)建模思想概念和特點的基礎(chǔ)上,從計算機軟件、實際生活中的應(yīng)用等方面,對其應(yīng)用的發(fā)展進行了分析,最后從分析問題、建立模型、校驗?zāi)P腿齻€階段,對數(shù)學(xué)建模的方法,進行了深入的研究。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;思想;應(yīng)用;方法;分析
引言
隨著自然科學(xué)的發(fā)展,利用數(shù)學(xué)等思想來解決實際問題,越來越受到人們的重視,數(shù)學(xué)作為一門歷史悠久的自然科學(xué),是在實際應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來,但是隨著理論研究的深入,現(xiàn)在數(shù)學(xué)理論已經(jīng)非常先進,很多理論都無法付諸實踐,在這種背景下,如何利用現(xiàn)有的數(shù)學(xué)理論來解決實際問題,成為了很多專家和學(xué)者研究的問題。通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn),要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題,首先要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,將實際的問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)符號的表達方式,這樣才能夠通過數(shù)學(xué)計算,來解決一些實際問題,從某種意義上來說,計算機就是由若干個數(shù)學(xué)模型組成的,計算機軟件之所以能夠解決實際問題,就是根據(jù)實際應(yīng)用的需要,建立了一個相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,這樣才能夠讓計算機來解決。
1數(shù)學(xué)建模思想分析
1.1數(shù)學(xué)建模思想的概念
數(shù)學(xué)是一門歷史悠久的自然科學(xué),在古時候,由于實際應(yīng)用的需要,人們就已經(jīng)開始使用數(shù)學(xué)來解決實際問題,但是受到當(dāng)時技術(shù)條件的限制,數(shù)學(xué)理論的水平比較低,只是利用數(shù)學(xué)來進行計數(shù)等,隨著經(jīng)濟和科技水平的提高,尤其是在工業(yè)革命之后,自然科學(xué)得到了極大的發(fā)展,對于利用自然科學(xué)來解決實際問題,也成為了人們研究的重點,在市場經(jīng)濟的推動下,人們將這些理論知識轉(zhuǎn)化成為產(chǎn)品。計算機就是在這種背景下產(chǎn)生的,在數(shù)學(xué)理論的基礎(chǔ)上,將電路的通和不通兩種狀態(tài),與數(shù)學(xué)的二進制相結(jié)合,這樣就能夠讓計算機來處理實際問題,從本質(zhì)上來說,這就是數(shù)學(xué)建模思想的范疇,但是在計算機出現(xiàn)的早期,數(shù)學(xué)建模的理論還沒有形成,隨著計算機軟件技術(shù)的發(fā)展,人們逐漸的意識到數(shù)學(xué)建模的重要性,發(fā)現(xiàn)利用數(shù)學(xué)建模思想,可以解決很多實際的問題,而數(shù)學(xué)建模的概念,就是將遇到的實際問題,利用特定的數(shù)學(xué)符號進行描述,這樣實際問題就轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,可以利用數(shù)學(xué)的計算方法來解決。
1.2數(shù)學(xué)建模思想的特點
如何解決實際問題,從有人類文明開始,就成為了人們研究的重點,隨著自然科學(xué)的發(fā)展,出現(xiàn)了很多具體的學(xué)科,利用這些不同的學(xué)科,可以解決不同的實際問題,而數(shù)學(xué)就是其中最重要的一門學(xué)科,而且是其他學(xué)科的基礎(chǔ),如物理學(xué)科中,數(shù)學(xué)就是一個計算的工具,由此可以看出數(shù)學(xué)的重要性,進入到信息時代后,計算機得到了普及應(yīng)用,無論是日常生活中還是工作中,計算機都有非常重要的應(yīng)用,而在信息時代,注重的是解決問題的效率。與其他解決問題的方式相比,數(shù)學(xué)建模顯然更加科學(xué),現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模已經(jīng)成為了一門獨立的學(xué)科,很多高校中都開設(shè)了這門課程,為了培養(yǎng)學(xué)生們利用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力,我國每年都會舉辦全國性的數(shù)學(xué)建模大賽,采用開放式的參賽方式,對學(xué)生們的數(shù)學(xué)建模能力進行考驗,而大賽的題目,很多都是一些實際問題,對于比賽的結(jié)果,每個參賽隊伍的建模方式都有一定的差異,其中選出一個最有效的方式成為冠軍。由此可以看出,對于一個實際的問題,可以建立多個數(shù)學(xué)模型進行解決,但是執(zhí)行的效率具有一定的差異,如有些計算的步驟較少,而有些計算的過程比較簡單,而如何評價一個模型的效率,必須從各個方面進行綜合的考慮。
2數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用
2.1計算機軟件中數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用
通過深入的分析可以知道,計算機之所以能夠解決實際問題,很大程度上依賴與計算機軟件,而計算機軟件自身就是一個或幾個數(shù)學(xué)模型,在軟件開發(fā)的過程中,首先要進行需求的分析,這其實就是數(shù)學(xué)建模的第一個環(huán)節(jié),對問題進行分析,在了解到問題之后,就要通過計算機語言,對問題進行描述,而計算機語言是人與計算機進行溝通的語言,最終這些語言都要轉(zhuǎn)化成0和1二進制的方式,這樣計算機才能夠進行具體的計算。由此可以看出,計算機就是依靠數(shù)學(xué)來解決實際問題,而每個計算機軟件,都可以認為是一個數(shù)學(xué)模型,如在早期的計算機程序設(shè)計中,受到當(dāng)時計算機技術(shù)水平的限制,采用的還是低級語言,由于低級語言人們很難理解,因此在程序編寫之前,都會先建立一個數(shù)學(xué)模型,然后將這個模型轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的計算機語言,這樣計算機就可以解決實際的問題,由于計算機能夠自行計算的特點,只要輸入相應(yīng)的參數(shù)后,就可以直接得到結(jié)果,不再需要人為的計算。
2.2數(shù)學(xué)建模思想直接解決實際問題
經(jīng)過了多年的發(fā)展,現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模自身已經(jīng)非常完善,為了培養(yǎng)我國的數(shù)學(xué)建模人才,從1992年開始,每年我國都會舉辦一屆全國數(shù)學(xué)建模大賽,所有的高校學(xué)生都可以參加,大賽采用了開放性的參賽方式,通常情況下,對于題目設(shè)置的也比較靈活,會有多個題目提供給隊員選擇,學(xué)生可以根據(jù)自己的實際情況,來選擇一個最適合自己的問題。而數(shù)學(xué)建模大賽舉辦的主要目的,就是讓學(xué)生們掌握如何利用數(shù)學(xué)理論,來解決實際問題,在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中,很多學(xué)生會認為,數(shù)學(xué)與實踐的距離很遠,學(xué)習(xí)的都是純理論的知識,學(xué)習(xí)的興趣很低,與一些實踐密切相關(guān)的學(xué)科相比,選擇數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生很少,而數(shù)學(xué)建模的出現(xiàn),在很大程度上改善了這種情況,讓人們真正的了解數(shù)學(xué),并利用數(shù)學(xué)來解決復(fù)雜的問題。受到特殊的歷史因素影響,我國自然科學(xué)發(fā)展的起步較晚,在建國后經(jīng)歷了很長一段時間封,閉發(fā)展,與西方發(fā)達國家之間的交流比較少,因此對于數(shù)學(xué)建模等現(xiàn)代科學(xué),研究的時間比較短,導(dǎo)致目前我國很少會利用數(shù)學(xué)建模來解決實際問題,相比之下,發(fā)達國家在很多領(lǐng)域中,經(jīng)常會用到數(shù)學(xué)建模的知識,如在企業(yè)日常運營中,需要進行市場調(diào)研等工作,而對于這些調(diào)研工作的處理,在進行之前都會建立一個數(shù)學(xué)模型,然后按照這個建立的模型來處理。
2.3數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的發(fā)展
從本質(zhì)上來說,數(shù)學(xué)是在實際應(yīng)用的基礎(chǔ)上,逐漸形成的一門學(xué)科,但是受到當(dāng)時技術(shù)水平的限制,雖然人們已經(jīng)懂得去計算,卻并知道自己使用的是數(shù)學(xué)知識,隨著自然科學(xué)的發(fā)展,對數(shù)學(xué)的應(yīng)用越來越多,而數(shù)學(xué)自身理論的發(fā)展速度很快,遠遠超過了實際應(yīng)用的范圍,同時隨著其他學(xué)科的發(fā)展,數(shù)學(xué)變成了一種計算的工具,因此數(shù)學(xué)應(yīng)用的第一個階段中,主要是作為一種工具。隨著電子計算機的出現(xiàn),對數(shù)學(xué)的應(yīng)用達到了一個極限,人們在數(shù)學(xué)和物理的基礎(chǔ)上,制作出了能夠自動計算的機器,在計算機出現(xiàn)的早期,受到性能和體積上的限制,只能進行一些簡單的數(shù)學(xué)計算,還不能解決實際的問題,但是計算機語言和軟件技術(shù)的.發(fā)展,使其在很多領(lǐng)域得到了應(yīng)用,在計算的基礎(chǔ)上,能夠解決很多問題,而軟件程序的開發(fā),其實就是建立數(shù)學(xué)模型的過程,由此可以看出,數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的第二階段中,主要是以現(xiàn)代計算機等電子設(shè)備的方式,來解決實際的問題。
3數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的方法
3.1分析問題
數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用都是為了解決實際問題,雖然很多問題都可以通過建模的方式來解決,但是并不是所有的問題,因此在遇到實際問題時,首先要對問題進行具體的分析,首先就是看是否能夠轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)符號,如果能夠直接用數(shù)學(xué)語言來進行描述,那么就可以容易的建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,但是通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn),隨著經(jīng)濟和科技的發(fā)展,遇到的問題越來越復(fù)雜,其中很多都無法直接用數(shù)學(xué)語言來描述,這就增加了數(shù)學(xué)建模的難度。由此可以看出,分析問題作為數(shù)學(xué)建模的第一個環(huán)節(jié),也是最重要的一個環(huán)節(jié),如果問題分析的不夠具體,那么將無法建立出數(shù)學(xué)模型,同時對數(shù)學(xué)模型的建立也具有非常重要的影響,通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn),能夠建立高效率的數(shù)學(xué)模型,都是對問題分析的比較徹底,甚至有些獨特的理解,只有這樣才能夠采用建立一個最簡單的模型,而隨著數(shù)學(xué)建模自身的發(fā)展,現(xiàn)在建立模型的過程中,對于一個實際的問題,經(jīng)常需要建立多個模型,這樣通過多個數(shù)學(xué)模型協(xié)同來解決一個問題。
3.2數(shù)學(xué)模型的建立
在分析實際問題后,就要用數(shù)學(xué)符號來描述要解決的問題,這是建立數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)備環(huán)節(jié),要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題,無論采用哪種方式,都要轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)語言,然后才能夠通過計算的方式解決,而數(shù)學(xué)模型的過程,就是在描述完成后,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)表達式,通常情況下,在分析問題時,都能夠發(fā)現(xiàn)某種內(nèi)在的規(guī)律,這個規(guī)律是數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)。如果無法找到這個規(guī)律,顯然就不能利用現(xiàn)有的一些數(shù)學(xué)定律,從而建立相應(yīng)的表達式,最后解決相應(yīng)的問題,由此可以看出,分析問題的內(nèi)在規(guī)律,是影響數(shù)學(xué)建模的重要因素,而這個規(guī)律的發(fā)現(xiàn),除了在現(xiàn)有的數(shù)學(xué)知識外,也可以結(jié)合其他學(xué)科的知識,尤其是現(xiàn)在遇到的問題越來越復(fù)雜,對于以往簡單的問題,只需要建立一個簡單的模型即可解決,而現(xiàn)在復(fù)雜的問題,經(jīng)常需要建立多個模型。因此現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模的難度越來越大,從近些年全國數(shù)學(xué)建模大賽的題目就可以看出,對于問題的描述越來越模糊,甚至出現(xiàn)了一些歷史上的難題,而不同學(xué)生根據(jù)自己的理解,建立的模型也具有很大的差異,其中一些模型非常新穎,為實際問題的解決提供了良好的參考,目前我國對數(shù)學(xué)建模的研究有限,尤其是與西方發(fā)達國家相比,實踐的機會還比較少。
3.3數(shù)學(xué)模型的校驗
在數(shù)學(xué)模型建立之后,對于這個模型是否能夠解決實際問題,具體的執(zhí)行效率如何,都需要進行校驗,因此檢驗是數(shù)學(xué)模型建立最后的一個環(huán)節(jié),也是非常重要的一個步驟,通常情況下,經(jīng)過校驗都能夠發(fā)現(xiàn)模型中存在的一些問題,從而進行完善,這樣才能夠保證嚴(yán)謹(jǐn)性,在實際校驗的過程中,要對數(shù)學(xué)模型的每個部分進行驗證,通過輸入特定的數(shù)據(jù),看得到的結(jié)果是否符合理論值,如果沒有問題,就說明該模型可以解決實際問題。除了檢驗?zāi)P偷臏?zhǔn)確外,校驗還有另外一個作用,就是優(yōu)化模型,在選定數(shù)據(jù)后,能夠看到數(shù)學(xué)模型計算的整個過程,這時就可以對具體的細節(jié)進行優(yōu)化,如哪部分可以減少計算的步驟,或者簡化計算的方式等,這樣可以使整個模型更加科學(xué)、合理,由此可以看出,校驗工作對于數(shù)學(xué)模型的建立,具有非常重要的意義。
4結(jié)語
通過全文的分析可以知道,對于數(shù)學(xué)理論的應(yīng)用,從很久之前就已經(jīng)開始了,但是數(shù)學(xué)建模思想的出現(xiàn),卻是隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,逐漸形成的一門學(xué)科,電子計算機的出現(xiàn),在很大程度上改變了處理事情的方式,利用計算機軟件,只要輸入相應(yīng)的參數(shù),就可以直接得到結(jié)果,這正是數(shù)學(xué)模型完成的任務(wù),只是計算機的出現(xiàn),省略了中間的計算過程,因此計算機軟件的方式,是數(shù)學(xué)建模思想最好的應(yīng)用方法,要想解決不同的問題,只要建立不同的模型,然后編寫相應(yīng)的程序。
大學(xué)數(shù)學(xué)建模論文篇十七
信息化時代,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)進行定量化、精確化思維的意識,學(xué)會創(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)計知識很好地融合在一起,有助于培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識將現(xiàn)實問題化為數(shù)學(xué)問題,并進行求解運算的能力,激發(fā)學(xué)生對解決現(xiàn)實問題的探索欲望,強化數(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)實生活解決實際問題,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。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,是推進數(shù)學(xué)教育改革的重要舉措。
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)生對數(shù)學(xué)本原知識的理解,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)建模思想方法對提高學(xué)生創(chuàng)新能力和對數(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,對課程體系進行調(diào)整,在問題解決過程中安排需要融入的知識體系,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)主干課程的評價方式。融入式教學(xué)是處于探索中的教學(xué)模式,教學(xué)成效有待于實踐檢驗。選取開展融入式教學(xué)的實驗班級,對數(shù)學(xué)建模思想方法融入主干課程進行教學(xué)效果實踐驗證。設(shè)計相應(yīng)的考察量表,從運用直覺思維深入理解背景知識、符號翻譯開展邏輯思維、依托圖表理順數(shù)量關(guān)系、大膽嘗試進行建模求解等多方面對實驗課程的教學(xué)效果進行檢驗,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)模式提出改進的對策。
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)過程中著力于對學(xué)生傳授大學(xué)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識,而對應(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,仍難以學(xué)會用數(shù)學(xué)的基本方法解決現(xiàn)實問題?,F(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,有利于促進學(xué)生對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的掌握,同時理解數(shù)學(xué)原理所蘊涵的思想與方法。
這樣,在解決實際問題的時候,學(xué)生就會有意識地從數(shù)學(xué)的角度進行思考,嘗試建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型并進行求解,拓展了數(shù)學(xué)知識的深度與廣度,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、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,可以推動大學(xué)數(shù)學(xué)教育改革的深入發(fā)展,加深學(xué)生對相關(guān)知識的理解和掌握,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)建模與計算技術(shù)如何有效結(jié)合以進行模擬仿真、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。