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数学建模方法总结

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数学建模方法总结

数学建模方法总结范文第1篇

随着我国基础教育课程改革的不断深入,数学建模越来越受到重视。模型思想对于学生学习数学具有重要意义,尤其是随着教育改革的不断深入,数学建模也受到了越来越多的关注,在小学数学教学中注重建模教学的开展,注重学生模型思想的培养也越来越重要。本文将尝试分析现行小学数学“数学建模”教中存在的问题,从而找到更为有效的教学方法

关键词:

小学数学;建模;教学

一、数学建模思想及其意义

数学建模是一种数学的思考方法,是运用数学的语言和方法,通过抽象,简化建立能近似刻画并"解决"实际问题的一种强有力的数学手段,其对于学生学习数学具有非常积极的意义。首先,通过培养学生数学建模的能力可以开拓学生的思维能力,使学生在思考问题时思维更为发散,反应更加敏捷。其次,由于数学建模对于教师和学生来说都是相对新颖的教学方式,可以很大程度上调动起学生的积极性,加强学习效果。同时因为数学建模最主要的意义在于解决实际问题,因此教师在教学过程中运用数学建模思想,可以培养学生的应用意识,提高其利用所学知识解决实际问题的能力。

二、数学建模在教学中存在问题及原因分析

1、存在问题

教学目标不够明确。由于数学建模对于大部分教师来说也是一个新领域,因此许多教师在教学设计中对于什么是数学建模,如何让学生了解建模思想,如何让学生能够使用建模思想解决实际问题存在模糊的地方,对于学生应该掌握到什么程度,即数学建模教学的课堂效果也没有明确的目标,例如教师在讲解“线段图”时并没有将其作为数学模型来考虑,而仅仅是讲解知识点让学生掌握画线段图的能力,而没有对其进行数学模型思想的渗透。这就难免会导致教学难以获得良好的收效。教学环节单一陈旧。课程导入,知识点讲解,练习巩固,课堂总结,这种传统而单一的课堂形式已很难引起学生兴趣,即使教授的内容是数学建模这一相对新颖的概念,枯燥的环节也很难带来实际的收效。再者,部分教师在教学过程中只是使用课本上的例题进行讲解,而没有运用生活中的具体事例进行举例和引导,这既与数学建模的思想相悖,又不能提高学生的积极性。

2、原因分析

造成数学建模在实际教学中难以有效开展的最主要原因,我认为是教师自身的建模思想相对薄弱。一些教师教学中大多依赖于以往的教学经验,对新概念没有认真学习掌握,也没有观摩其他人的教学,导致自身的教学没有得到更新,没有相关的教学经验,在目标设计、方法选择、事例选取等方面也就难以满足教学要求,从而导致建模教学效果差。

三、数学建模教学方法探讨

1、创设生活化情境

要想充分利用数学建模的思想和方法,首先还是要考虑到小学生的数学基础以及其对于事物的认知能力。数学与生活息息相关,因此,创设出一个生活化的情境对于小学生掌握数学建模的思想和方法是一个很好的选择。选取与日常生活紧密联系的问题与事例,例如:植树问题,站队问题,分配问题等等。通过这样学生们熟知的问题进行数学建模的讲解,不仅能吸引学生的兴趣,提高其积极性,而且因为易于理解,可以很大程度上加强学生的理解,使得教学收到良好的效果。

2、注重实践,让学生亲身参与到模型建立的过程

实践是最为直接的教学方式,也是最易于学生理解记忆的教学方式。在数学建模的教学中也是如此,让学生亲身参与到模型的构建当中,引导其积极地进行思考,结合老师总结出的数学模型可以更为直观具体的传授给学生。例如植树问题,要在全长100米的小路上栽种树木,每隔10米栽一棵(两端要栽),问一共需要栽多少棵树。学生很容易得出100÷10=10(棵)的错误结论。而若想纠正学生这一错误结论,单纯的讲解远不如利用数学模型直观且简明易懂。让学生通过“线段图”帮助其进行思考,总结出一般规律后在较短的距离上进行验证,从而最终建立起建立一条线段两端栽树的问题的数学模型:棵数=间隔数+1。这样让学生自己参与到数学模型建立的过程中的方法,不仅有利于其更好的了解问题,解决问题,更有利于培养其利用数学模型进行思考的能力,为更深层的数学学习奠定良好的基础。

3、引导学生利用数学模型解决实际问题

任何学科最终的意义都是作用于生活实际,数学建模的教学也是如此。运用数学模型高效地解决实际问题,不仅有利于学生更好的理解数学模型,还可以使其学以致用,培养其利用所学知识解决实际问题的能力。因此,小学数学模型教学实践中,教师不仅应教授学生构建数学模型的方法,更应该鼓励学生学以致用,培养其将理论落实到实践的能力。建立数学模型实际上就是将问题中的数量关系用恰当的数学语言表达出来,通过合理的分析,列出正确的数学表达式,从而得出正确结论。例如::有一块平行四边形的麦田。底是250m,高是84m,共收小麦14.7吨。这块麦田有多少公顷?选取日常生活中的问题激起学生兴趣,使其不断调动起已有知识,理解题意,找出相关数据,然后利用数学模型平行四边形的面积S=ah,其中a=250m,h=84m,从而得出S=250*84=21000(平方米)的结论。类似这样通过将理论与实际相结合的训练,让学生体会到学习的乐趣,提高其学习积极性,感受数学模型的实际作用,增强利用数学模型解决实际问题的意识。

四、结语

综上所述,在小学数学的教学过程中加入数学模型的方法和思想的教育是必要的。随着教学改革的不断深入,教育已不仅仅满足于书本知识的书面考查,更多的是注重学生的思维及实际运用的能力。而数学建模能够打破传统数学教学模式,并注重思维培养与实际运用。因此,在小学数学的教学过程中应有意识的注重数学模型的教学,采取灵活多样的教学方法,创设生活化的情境,鼓励学生亲身参与到数学模型的构建活动中,使其在学习过程中更好地理解和利用数学知识,真正做到学以致用。

参考文献:

[1]李祥立.数学教育:澳门教育文选[M]中国社会科学出版社.2012

[2]刘勋达.小学数学模型思想及培养策略研究[D].硕士学位论文.华中师范大学.2013

数学建模方法总结范文第2篇

关键词: 数学建模 研究性学习 融合

数学建模融入研究性学习,秉承知识是由学生通过自主建构而获得的理念,通过学生自己的观察、归纳、类比、猜想、建模、证明等探究性活动,提高学生的创造性思维能力,进而形成勇于探索、勇于创新的科学精神。

1.数学建模与研究性学习的关系

数学建模是运用数学的语言和方法,通过对数学学科内容相关课题的抽象、简化,建立能近似刻画并解决实际问题的一种强有力的数学手段,一种数学的思考方法。研究性学习是指学生在教师的指导下,从学习生活和社会生活中选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。建立数学模型是一种十分有效的研究性学习方法,教学中通过对教材的必要加工,积极地捕捉相关的建模课题内容,以建模形式展开数学概念、命题的研究性学习,能使学生体会到数学知识的发生发展过程,感受到数学来源于现实,从而激发学生学习数学的兴趣。例题教学中引入数学建模,紧扣所学理论知识,使学生真正感受到学有所用,实际问题教学以建模为过程,使学生的思维由课堂内向课堂外延伸。

2.数学建模与研究性学习融合的策略

2.1知识模型化

现实世界是数学的丰富源泉,也是数学知识的归宿,任何数学概念都可以在生活中找到它的原型,将知识模型化,力求体现“问题情境―建立模型―解释应用―知识与拓展”的教学模式,通过学生自己的观察、归纳、类比、猜想、建模、证明,以及调查研究、动手操作、表达与交流等研究性活动去获取知识,进而获得相应数学思想方法和技能。

2.2暴露思维过程

数学教学缺乏创新性的重要原因就是重结果,轻过程,使得问题情境言简意赅,封闭性强。数学建模融入研究性学习中就要“复原”隐藏在结果背后的过程,延缓结果出现的时间,将数学概念、定理、解题都要作为“过程”来进行,充分展现概念、定理、法则的形成过程和问题解决方法的获取过程,在思维过程中将知识的精华,把思想方法的实质内化于学生的认识结构中,从而使学生分析问题和解决问题的能力得到提高。

2.3数学建模贯穿于研究性学习中

数学建模融入研究性学习,要选择合适的学习内容,确立知识生成与数学建模相融合的教学内容和组织方式,在教师的计划指导下,依据学生的“最近发展区”,主动地从自然、社会和自身生活中选择研究问题,展开知识的生成过程,并应用知识去解决实际问题,提高学生的创造性思维能力,进而形成勇于探索、勇于创新的科学精神。数学建模与研究性学习的融合,不仅能应用于问题解决过程,而且能应用于知识的理解和掌握过程,应贯穿于学生的整个学习过程之中。

3.数学建模与研究性学习融合的教学设计

数学建模与研究性学习相融合的教学过程中要体现发展性,重视过程化,在引入环节中以简单的建模形式展开数学概念,命题等理论体系,使学生体会到数学知识的发生发展过程,在中间环节应设计出不同类型的探索方法与合作学习方式,让学生通过操作去发现规律,处理好学生的自主性与协作性的关系,小结环节在学生总结数学知识和数学方法的基础上,希望学生自己总结出在思维方法上的收获。

4.数学建模与研究性学习融合的运用

围绕模型问题来组织学生的研究性学习活动,学生在分析信息、提出模型假设、求解、分析、论证等过程中,充分提高运用知识分析和解决实际问题的能力。

例:购买一件售价为5000元的商品,采用分期付款的方法,每期付款数相同,购买后一个月第一次付款,再过一个月第二次付款,如此下去,共付款5次还清。如果按月利率0.8%,每月利息按复利计算(上月利息要计入下月本金)。那么每期应付款多少元?(精确到1元)

不少的学生认为买5000元商品,每次付款1000元即可;教师引导建模:假如商家愿意这样当然可以,但是和一次性付款5000元比较,商家是否吃亏了?这时的课堂气氛立刻活跃起来,学生思考讨论后认为,和一次性付款5000元比较,商家确实吃亏了。因为5000元存入银行还有利息,商家会产生效益,所以这5000元必须考虑利息。按题意,以月利率0.8%,按复利计算比较合理。5个月后5000元的价值应该是5000(l+0.8%);学生建模思维调整――在理解复利的意义后,许多学生开始认识到问题的复杂性,但仍有部分同学提出每月付款5000(1+0.8%)/5(元)。对这种算法,教师不要立刻否定,要作进一步分析,调整学生建模思维,培养学生思维的深刻性;教师进一步引导:这样付款商家当然不吃亏,但是如果你去买东西,这样付款你吃亏了吗?问题提出后,学生普遍认为顾客吃亏了,因为顾客每一次还的钱也应该计算利息;学生建模思维调整:学生认识到若商家的5000元折算成5个月后的钱要算5个月的利息,那么顾客第一次还的钱也应计算4个月的利息,第二次还的钱应计算3个月的利息……得到解法后,教师引导学生建模思维调整:探讨不同的解法,钱是增值的,钱能变钱。上面的解法是把欠款和还款计算利息折算成5个月后的钱考虑的,能否把还款折算成现在的钱考虑呢?学生讨论得到一些解法;教师深化建模调整:我们能否给出分期付款问题的一般计算公式呢?购买一件售价为a元的商品,采用分期付款的方法,每期付款数相同,要求在m个月内将款全部还清,月利率为P,分n(n是m的约数)次付款,求每次付款的计算公式,经学生讨论研究得到解法后,教师再进一步深化建模调整:发现问题的本质特征,上面的方法可以推广到其他实际问题中去,如木材砍伐、人口增长,等等,整个过程中把数学建模方法融入到研究性学习过程中。

数学建模融入研究性学习是通过感性知识与理性知识、实践知识与书本知识,以及各学科知识之间的有机结合,通过与研究相类似的认知方式和心理过程来了解、接受、理解、记忆和应用所学习的内容,建立各自的知识结构、技能结构和能力结构,为发展创新、创业能力打下坚实的基础。

参考文献:

数学建模方法总结范文第3篇

关键词:初中数学,数学建模教学

在新课标的要求下,数学课堂的主要任务是围绕教学内容,选取典型素材激发学生兴趣,以“润物细无声”的形式渗透数学建模思想,提高学生的建模能力。通过对教学实践的研究发现,采用“问题情境——建立模型——解释、应用与拓展”的教学模式,可以帮助学生理解知识的发生、形成过程与应用。使学生在朴素的问题情境中,通过观察、操作、思考、交流和运用,掌握重要的数学观念和思想方法,逐步形成良好的数学思维习惯,强化数学的应用意识。这种教学模式要求教师从建模的角度来分析和处理教学内容,把数学知识的学习和应用结合起来,使之符合“具体——抽象——具体”的认识规律。

(1)初中数学建模教学的目标

初中数学建模教学的目标是根据数学学科的特点和数学课程标准提出的,主要有以下几点:

①培养学生的数学应用意识和观念

当遇到实际问题时学生能利用已有知识,从数学的角度审视问题、分析问题和解决问题。

②培养学生用数学的能力

在解决实际问题的过程中,培养学生从问题中抽象出数学问题的能力,建构数学模型的能力,对数学模型进行化归的能力,对数学结果进行评价和推广的能力。

③培养学生树立正确的数学观

通过数学建模教学使学生认识到数学不仅是人们认识世界的工具而且还是一门艺术。数学中充满着创新精神,具有重要的文化价值。

④激发学生学习数学的兴趣

数学建模教学,从数学应用的角度处理教学内容,培养学生自主学习的探索性和创新性,这种新型的授课方式克服了传统教学中内容枯燥、方法呆板的缺点,极大地提高学生的数学学习兴趣。

⑤培养学生树立数学学习的自信心

传统的数学教学过分强调数学知识的抽象性和严谨性,这样使得学生普遍感到数学难懂难学,对数学学习产生畏惧感。数学建模教学,注重用学生容易理解和接受的方式传授数学,注重学生的动手操作和实践活动,这些对增强学生学好数学的信心有着独特的作用。

(2)数学建模教学的五个环节

① 创设问题情景,激发求知欲

在教学内容的指导下,从学生原有的生活经验和知识背景出发,安排适当的实际应用题,让学生带着问题进行学习,为进一步学习做好情感上的准备,同时教师

根据实际情况给学生提供进行数学活动交流的机会。

② 建立数学模型,导入学习课题

教师启发学生从实践、交流中抽象、概括所要学习问题的本质,同时渗透建模思想,介绍建模方法。在这一过程中学生成为学习数学的主体,教师成为学生的组织者、引导者、合作者与共同研究者。

③ 研究数学模型,形成数学知识

教师为主导,学生为主体,师生灵活运用启发式、尝试指导法等方法共同对所建立的数学模型进行研究和分析,完成课题的学习。通过这种数学活动最终使学生获得了基本的数学知识、思想和方法。

④ 解决实际问题,享受成功喜悦

利用课题学习中获得的数学知识可以顺利解答课堂最初提出的实际应用问题。学生在整个建模活动中体会到了数学在解决生活实际问题中的价值,体验到了所学知识的用途和巨大作用,成功的喜悦油然而生。

⑤ 归纳总结,深化教学目标

根据教学目标的要求,教师在课题结束后要指导学生归纳出知识的一般规律。帮助学生理解知识和技能在整体中的相互关系和结构上的统一性,使学生在认识新问题的同时能同化新知识,构建形成自己的智力体系。最终使学生不但能很好掌握数学建模方法,而且还能使教学目标达到深化。

(3)课例

① 创设问题情景

问题:某单位组织职工上驾校,现在有甲、乙两个驾校可供选择,原价每人1000元,最少10人,两家驾校都可实行打折优惠。甲校每位打七五折;乙校可以一位免费,其余打八折。若单位职工准备去10至30位,应选哪家更省钱?

② 抽象概括,建立模型

解:设当该单位去x名职工时,甲、乙两校收费相同,根据题意得:

③ 研究模型

建立不等式模型(甲比乙优惠的情况):

④ 解决实际应用问题

通过建立方程模型(a +b=c +d)和不等式模型(a +b

⑤ 归纳总结

通过建立方程模型和不等式模型,我们解决了生活中的最少费用问题。

总之,数学建模教学应把培养学生的应用意识落实在日常的教学过程中,让学生在数学建模的课堂中学习到数学的思想和方法。

参考文献

[1] 钱珮玲,邵光华.数学思想方法与中学数学 [M]. 北京: 北京师范大学出版社, 2001: 94-103.

[2] 孔凡海. 中学生数学建模读本 [M]. 南京: 江苏教育出版社,1998:13-20.

数学建模方法总结范文第4篇

关键词:独立学院;数学建模;教学改革

中图分类号:G4 文献标识码:A文章编号:16723198(2012)10013901

独立学院应以培养应用型人才为目标,人才的知识能力结构是应用型,而不是学术型;要按照应用型能力结构,重新构建理论和实践教学的体系,培养学生应用和创新能力,以满足学生发展的需求。从这样的教育思想出发,数学建模活动的开展成为必然。

1 独立学院数学教育的现状及开展数学建模活动的必要性

目前,独立学院数学课程中存在诸多问题,这些问题不但影响了独立学院学生学习数学的积极性,更主要的是后继课程的学习也受到影响。在教学实践中,专业课教师认为学生的数学基础不扎实,不能灵活运用在具体问题上,而对于学生,则表现为不能通过自学来获取新知识,对教师过于依赖等。在学生毕业以后,不会或者意识不到可以应用数学工具去解决他们各自领域的问题。

为解决上述问题,培养满足社会经济需求的应用型人才,数学建模活动以其对学生知识、能力、素质的综合培养,成为独立学院数学教学改革的有力手段。它是在基础课和专业课之间架起的一座桥梁,通过数学建模活动的开展,侧重培养学生综合运用数学知识分析和解决实际问题的能力,增强创新意识和科学计算的能力,开拓知识面,从而推动数学教学思想、内容和体系、方法和手段的改革。

2 我院开展数学建模活动的探索与实践

目前,多数独立学院仅仅是为了参加每年一次的全国大学生数学建模竞赛,对参赛队员进行个别培训,还没有进行大面积的讲授,所以对教改的影响和促进不大。原因很多,主要是独立学院学生的数学底子太薄,数学课时太少,开设数学建模课程难度较大。因此,要将数学建模的收益面推广到全体独立学院学生,仅靠现行的课程体系是不行的,在全院范围内开展数学建模活动是一个大胆的尝试。

我院从2006 年开始,在教务处、学生处的支持下,走访各兄弟院校后,根据我院实际,制订了数学建模的教学、活动计划及实施方案。

合理配置教师队伍,多种形式提高教师水平,充分重视师资培养,具体如下:

(1)以老带新,以新辅老,让青年教师参加数学建模选修课的教学。二是每年让2-3名青年教师参加数学建模竞赛相关培训,交流汲取各兄弟院校的优秀经验。三是让青年教师参与到每年一次的全国大学生数学建模竞赛的指导工作,以赛带练,在实际工作中锻炼自己。

(2)由教务处组织,通知各科系学生自愿报名,每年第一学期开设约40学时的数学建模选修课程。主要针对学过高等数学、线性代数等知识的大一、大二学生。课程结束后进行全院的数学建模竞赛,选拔优秀者为我院的全国大学生数学建模竞赛预备队员,在暑期或第二学期继续进行强化集训。

(3)授课采用灵活方式进行。有一些需补充的基础理论知识如最小二乘法、线性规划、微分方程等,就采用黑板来讲;对于MATLAB、LINDO、LINGO等软件平台的介绍则使用课件来讲。

(4)由于独立学院学生的数学底子较薄,且没有较适合的数学建模教材。因此,我们组织任课教师共同讨论,按照数学建模选修课的要求,选取多种教材中的相关内容,取舍讲授,自编讲稿。

(5)选修课考核和数模竞赛选拔相结合,由教练组提供题目,开卷形式,学生可以利用一切资源,最后把其结论总结,完成小论文的形式。

(6)组织学生成立数学建模协会,通过开展一系列的活动,扩大数学建模的影响,提高学生的兴趣。

3 取得的经验、成果与存在的不足和改进设想

3.1 取得的经验和成果

数学建模活动的开展,为我院选拔全国大学生数学建模竞赛参赛队员奠定了稳定、良好的基础,参赛至今共获得省级以上奖励四项,位居四川省独立学院前列。

在开展数学建模的活动中,我们总结了以下几个方面的经验:

(1)数模教学中,教学案例的选择,应该遵循两个原则:一是“少而精”,数学建模课程的侧重点应该是方法的训练,应选择那些高深知识不多,但在知识的应用上有深度、有特色的典型例子;二是“贴近原型”,数学建模中的案例应该与传统数学课程的习题有明显区别,它应尽可能地贴近实际问题。

(2)独立学院的数学建模活动普遍起步较晚,教师要多参加各种数模培训,向一些数学建模方面的专家取经,和各地各校的优秀教师交流汲取经验,“走出去,带回来”不断提高自身水平。

(3)在数模选修课、数模竞赛培训、数模协会的活动中,充分重视学生团队合作精神的培养,学生间良好的分工合作是数学建模活动顺利开展、数模竞赛取得好成绩的必要条件。

(4)数模竞赛中一些需要注意的细节:数模竞赛队员的组合,最好是由数学能力,计算机综合应用能力,文字表达能力各有所长的同学搭配而成;赛前对一些比赛常用的基本技能的集训是很有必要的,如数学软件、数学公式编辑器,论文格式编排等;比赛场所的安排要协调周到、准备充分;数模竞赛期间是比较紧张辛苦的,队员间有意见分歧也会难免,在竞赛前指导教师要向队员强调团结合作思想,让队员做好吃苦的准备,避免比赛过程中的意外情况发生,在比赛期间要体现对学生的关爱;比赛过程中和学生的信息沟通要顺畅,有比赛之外的问题及时发现,及时解决;比赛期间注意宣传,引起各方面的重视和了解;赛后指导教师和学生应做好经验总结。

通过开展数学建模活动,我们有了以下几个方面的收获:

(1)通过数学建模活动的开展,提高了教师自身的理论水平和组织能力。同时,数学建模选修课也为高等数学的教学改革提供了崭新的教学思想和内容、教学方法与手段。数学建模教学中采用的“研讨式”教学法,在传授知识的同时,也把前人发现、积累知识的方法、经验介绍给了学生,注重培养学生的创新意识和实践能力。

(2)学生在数学建模活动中,不断发现自己在数学知识和数学思维方面的不足,激发学生对数学的兴趣,使其在学习中更主动,更有效;而数学素养的提高又增强了建模的能力,从而形成“数学的学习和数学的应用”相互促进的良性循环,大大提高了学生学习数学的积极性。

(3)在数学建模竞赛培训到比赛的过程中,学生初步了解了论文写作的基本过程,尝试独立完成论文,体验了一次小型科研活动的过程,提高了自身钻研问题、解决问题的动手能力。同时学生使用数学软件平台的能力、学生的团队合作能力、应变能力,创造力、想象力和洞察力也有了较大的提高。

3.2 存在的不足之处和改进设想

(1)大部分独立学院院校没有专门的用于数学建模的数学实验室,学生上机受到限制,学时较少,数学软件的应用不够熟练,影响了数学模型的求解。可考虑将现有的机房装上常用的数学软件,就可基本满足数学建模的需要,尽量避开平时上机高峰,在暑期或节假日安排集中训练。

(2)学生上数学建模选修课的时间与其他课程和学生活动会发生冲突,个别学生不得不中途放弃选修课。可考虑分班分时间教学,让学生在时间上有更多选择。

(3)由于大部分独立学院院校都是在近几年才开始开展数学建模活动及参加全国大学生数学建模竞赛,这方面的宣传力度还不够,部分学生甚至相当多的教师对数学及数学建模课程缺乏足够的了解和正确的认识,不利于数学建模活动的广泛开展。应充分重视与院系主管领导、宣传部门及学生口的老师间的沟通交流,共同营造开展活动的良好氛围。

在今后的工作过程中,我们将把这些好的经验继续下去,尽量寻求更好的办法去弥补不足之处。以“学用结合,以用为主”的原则,对教学内容和方法、教学观念和教材建设等方面进行改革,从多种渠道丰富学生的第二课堂,以吸引更多的学生了解数学建模,参与到其中,尽快提高独立学院学生的应用能力和创新能力。

参考文献

[1]严坤妹. 浅谈培养和提高学生数学建模能力的对策[J].福建商业高等专科学校学报,2011,(01).

数学建模方法总结范文第5篇

关键词:数学建模;教学模式;实践经验

当前,大学生数学建模竞赛、数学建模课型,数学实验课为主要内容的数学建模活动在全国各高等院校广泛地开展。数学建模活动对培养学生观察力、想象力、逻辑思维能力以及分析、解决实际问题的能力起到了很大的作用。我校是国家教育部1999年批准的地方性本科院校,以培养本科师范和非师范应用型人才为主要对象。从2001年起我校开始组对参加全国大学生数学建模竞赛,6年来共计获全国一等奖5项,一等奖3项,省一等奖8项,省二等奖8项,省三等奖8项,而且每年的成绩呈上升趋势,学校以培养实用型,复合型,具有地方高校特色人才为主要目标,以数学建模竞赛为突破口,对地方高校数学建模的教学模式进行了实践,经验总结,取得了良好的效果。

1、组建“数学研究会”

为了更好地组织和调动学生学习数学建模的热情,使数学建模深入普及开展,2000年9月我们组建了“黄冈师范学院数学研究会”这一学生社团组织,它制定有严格的组织机构、协会章程、“老带新”活动计划,授课安排等,以此有计划,有步骤地进行数学建模活动的普及工作和参赛队员的初级培训。数学研究会于每年的9月招收新会员,通过建模专题系列讲座、上机辅导、模拟联系、交流经验等方式进行活动。活动按不同年级和专业组班。初级班主要讲授数学建模基础知识、初等模型等,通过简单的实际问题建模示例,激起学生学习数学建模的兴趣和热情,让他们深刻体会到数学很有用处。高级班讲授的内容是:历届全国大学生数学建模竞赛中的较简单的题目以及Maple,Matlab数学软件的学习。这一社团是我校科技含量高的学生社团组织。

2、选好参赛队员,规范管理,全面计划,加强数学建模各方面的工作

参赛队员的选拔主要经过四个环节:

1)学生自愿报名;

2)征求学生所在系的意见,了解学生的综合成绩;

3)有关认课教师的推荐,主要考虑学生的数学基础,计算机应用能力

4)校内数学建模竞赛选拔,以观察学生的建模水平和潜力。

经过这样的选拔,既保证了参赛队员有足够的精力投入数学建模活动,也保证了参赛队有一定的基础。我们采取混合、交叉的形式进行分组编队,即数学、计算机、信息、物理、电子等专业交叉搭配,擅长数学理论、计算机应用、文字表达以及文字录入的各类学生交叉搭配等,这样能更好地使每个参赛对队员间取长补短、相互配合、团结协作地完成培训、参赛任务。

诚然,数学建模工作是一项系统工作,涉及到学校的诸多部门。学校领导对数学建模活动给予高度重视,配有“数学建模实验室、活动室”,每年拨出数学建模专款以支持数学建模活动。

我校每年都制定数学建模竞赛培训、参赛计划。近几年来我们对培训的内容和步骤进行了认真的探索,初步形成了我校特色的数学建模培训模式:前一年10月至当年8月的建模竞赛初级培训、暑假强化集训和赛前训练。而建模竞赛初级培训分两个方面进行:一是通过开设《数学模型》专业课和公选课来进行培训,二是利用“数学研究会”,在老师的指导下,通过同学教同学、老队员教新队员的方式进行全校数学建模活动的普及工作和参赛队员的初级培训;暑假强化集训约20天,主要内容为:数学建模的常用方法详解(如:图论、模糊数学等)、历届赛题分析与论文写作、Maple,Matlab数学软件的使用、模拟练习等;赛前训练在8月25日左右至参赛前,一般利用开学前几天和开学后的双休日进行。

3、提高教师的科研水平,培养学生初步科研能力

学校每年都派出教师参加数学建模竞赛教练员的培训、数学建模学术会议;鼓励教师积极参加与数学建模有关的自然科学研究项目的活动;每年聘请专家为年轻教师和学生作数学建模专题讲座,以此活动增强数学、计算机、物理等专业的教师的应用意识,有些数学教师能在专业课教学中渗透数学建模的思想,把数学建模切入到《高等数学》的教学中,取得了很好的效果。数学已经不再是抽象的理论,其应用已经深入到工农业生产、科学技术和生活的各个方面。许多自然科学的理论研究实际上可归结为数学研究,就是对数学理论和数学建模的探讨。我校数学建模指导教师积极参与科研课题研究,取得了一序列的科研成果。近年来,在《数学的实践与认识》,《系统工程与电子技术》,《统计与决策》,《Information Sciences》,《J.Math.Anal.Appl》等学术刊物上20余篇。

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