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數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用精選(九篇)

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數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用

第1篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】:高考應(yīng)用題數(shù)學(xué)建模

在江蘇數(shù)學(xué)高考題中,應(yīng)用題每年都會(huì)有,大多處于第17題的位置(也就是解答題的第三題的位置,但也有時(shí)也會(huì)適當(dāng)調(diào)整其位置,例如2009年高考題中應(yīng)用題為第19題,南京市2012屆高三二模中調(diào)到第18題。大多數(shù)情況下,從多高考卷的構(gòu)成看,本題具有承上啟下的作用,在本題之前的題目屬于簡(jiǎn)單題,而之后的題目屬于較難題,而本題正處于中檔題,難度適中。

一、 高考中應(yīng)用題的意義和作用

高考題為什么要設(shè)定應(yīng)用題,主要是因?yàn)轶w現(xiàn)教育部高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的考查,數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中明確指出,要發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。

數(shù)學(xué)應(yīng)用的巨大發(fā)展,是數(shù)學(xué)發(fā)展的顯著特征之一。當(dāng)今知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,數(shù)學(xué)正在從幕后走向臺(tái)前,數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合使得數(shù)學(xué)能夠在許多方面直接為社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值,同時(shí),也為數(shù)學(xué)發(fā)展開拓了廣闊的前景。因此,高中數(shù)學(xué)在數(shù)學(xué)應(yīng)用和聯(lián)系實(shí)際方面需要大力加強(qiáng)。開展數(shù)學(xué)應(yīng)用的教學(xué)活動(dòng)符合社會(huì)需要,有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,有利于增強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),有利于擴(kuò)展學(xué)生的視野。

而數(shù)學(xué)建??梢跃唧w規(guī)范地展示數(shù)學(xué)的應(yīng)用方法,體現(xiàn)數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活中的意義。

二、 解數(shù)學(xué)應(yīng)用題目前存在的問題

在江蘇目前的高考方案中,語文、數(shù)學(xué)和英語無疑處于非常重要的地位,一般而言,考生的語文和英語成績(jī)會(huì)相對(duì)穩(wěn)定一點(diǎn),而數(shù)學(xué)成績(jī)變化往往較大,當(dāng)數(shù)學(xué)成績(jī)的波動(dòng)時(shí),發(fā)揮較為平穩(wěn)的學(xué)生往往能取得很好的成績(jī),而應(yīng)用題在數(shù)學(xué)高考題的作用更是不可替代,如果失去應(yīng)用題的分?jǐn)?shù),就會(huì)影響數(shù)學(xué)的成績(jī),從而影響整個(gè)高考的成績(jī)。

而在高考中,主要存在的問題是學(xué)生解題能力不足,大題得分率不高,得分不多,解題不規(guī)范,缺少解題意識(shí)。究其原因,主要由以下幾個(gè)方面:

1、考生對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用題有一種恐懼感;

2、考生沒有掌握數(shù)學(xué)應(yīng)用題求解的一般分析方法;

3、是考生的應(yīng)試策略與表述方面還存在一些問題。

三、如何解決數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)的困擾

對(duì)于數(shù)學(xué)應(yīng)用題的教學(xué),很多教師在覺得比較麻煩,而對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)意識(shí)及數(shù)學(xué)思維方式的培養(yǎng)又比較困難。那么,在教學(xué)中,我們對(duì)于應(yīng)用題與數(shù)學(xué)建模相關(guān)的內(nèi)容應(yīng)如何處理呢?

1、要重視數(shù)學(xué)模型及應(yīng)用題的相關(guān)章節(jié)的教學(xué)

在數(shù)學(xué)教學(xué)中,有很多環(huán)節(jié)是和應(yīng)用題相聯(lián)系的,例如函數(shù)模型及應(yīng)用,三角函數(shù)的應(yīng)用,數(shù)列中的分期付款問題,不等式中基本不等式在實(shí)際生活中的運(yùn)用,算法案例,統(tǒng)計(jì)與概率,導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,等等,這些問題展示了數(shù)學(xué)的應(yīng)用,在教學(xué)這些章節(jié)的時(shí)候,我們要注意認(rèn)真仔細(xì)地教學(xué),要引起重視,而在實(shí)際教學(xué)中往往不夠重視,有時(shí)一帶而過,有的教師甚至講都不講,但從最后高考的結(jié)果看,這其中就有很大的缺陷了,因此,我們不能等到高三的時(shí)候才對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用題加以重視,而是要在高一、高二時(shí)要對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)打好基礎(chǔ),到高三時(shí)在進(jìn)行相應(yīng)的強(qiáng)化訓(xùn)練,這樣就可以對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用題的整體教學(xué)有一個(gè)系統(tǒng)的安排,系統(tǒng)的做好數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)意識(shí),強(qiáng)化背景知識(shí)的引入,使學(xué)生的成績(jī)得到充分的提高。

2、重視用數(shù)學(xué)建模的方法來處理數(shù)學(xué)應(yīng)用題

數(shù)學(xué)建模是一個(gè)比較規(guī)范科學(xué)的數(shù)學(xué)處理方式,解決數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)困擾突破口的重要方法就是要學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)建模的數(shù)學(xué)思維方式。

一般來說,數(shù)學(xué)建模分析的步驟是:

1)讀懂題目。應(yīng)包括對(duì)題意的整體理解和局部理解,以及分析關(guān)系、領(lǐng)悟?qū)嵸|(zhì)。 “整體理解”就是弄清題目所述的事件和研究對(duì)象; “局部理解”是指抓住題目中的關(guān)鍵字句,正確把握其含義; “分析關(guān)系”就是根據(jù)題意,弄清題中各有關(guān)量的數(shù)量關(guān)系; “領(lǐng)悟?qū)嵸|(zhì)”是指抓住題目中的主要問題、正確識(shí)別其類型。

2)建立數(shù)學(xué)模型。將實(shí)際問題抽象為數(shù)學(xué)問題,建模的直接準(zhǔn)備就是審題的最后階段從各種關(guān)系中找出最關(guān)鍵的數(shù)量關(guān)系,將此關(guān)系用有關(guān)的量及數(shù)字、符號(hào)表示出來,即可得到解決問題的數(shù)學(xué)模型。

3)求解數(shù)學(xué)模型。根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型,選擇合適的數(shù)學(xué)方法,設(shè)計(jì)合理簡(jiǎn)捷的運(yùn)算途徑,求出數(shù)學(xué)問題的解,其別注意實(shí)際問題中對(duì)變量范圍的限制及其他約束條件。

4)檢驗(yàn)。既要檢驗(yàn)所得結(jié)果是否適合數(shù)學(xué)模型,又要評(píng)判所得結(jié)果是否符合實(shí)際問題的要求,從而對(duì)原問題作出合乎實(shí)際意義的回答。

四、數(shù)學(xué)建模教學(xué)的實(shí)施步驟

數(shù)學(xué)建模的教學(xué)是一個(gè)系統(tǒng)的工程,不能一蹴而就,而我們數(shù)學(xué)建模的教學(xué)卻需要一個(gè)長(zhǎng)期的教學(xué),對(duì)此,我們?cè)O(shè)想可以推廣數(shù)學(xué)建模相關(guān)的校本課程開發(fā),其中包括數(shù)學(xué)建模思維方式的培養(yǎng)和數(shù)學(xué)建模的相關(guān)步驟,可以與課本相關(guān)的章節(jié)聯(lián)系到一起,也可以獨(dú)立開設(shè),一般可以這樣安排:

第一階段主要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)模型的認(rèn)識(shí)及對(duì)數(shù)學(xué)思維方式的培養(yǎng)。

我們主要以高一學(xué)生為研究對(duì)象,在課堂教學(xué)中給學(xué)生展示數(shù)學(xué)模型,重視此類課程的教學(xué),如《函數(shù)模型及應(yīng)用》。

第二階段主要培養(yǎng)學(xué)生建模能力。

主要以高二學(xué)生為研究對(duì)象,教給學(xué)生數(shù)學(xué)建模的方法,例如在曲線方程的教學(xué)中,求曲線的軌跡,我們可以讓學(xué)生建立直角坐標(biāo)系,根據(jù)要求寫成曲線滿足的數(shù)學(xué)條件,再進(jìn)行化簡(jiǎn),得到曲線的方程,解答提出的問題。

第三階段是綜合提高的階段。

我們以高三學(xué)生為研究對(duì)象,綜合對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)模型意識(shí)及建模能力的培養(yǎng),以高考題及統(tǒng)測(cè)試題的應(yīng)用題為模型,充分讓學(xué)生建模解模,體會(huì)數(shù)學(xué)帶給學(xué)生的能力的提高和用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題的快樂,讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

第2篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

圖1 數(shù)學(xué)建?;玖鞒?/p>

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,人們?cè)O(shè)計(jì)開發(fā)了多種數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件。這些軟件充分利用計(jì)算

機(jī)的高速運(yùn)算能力,對(duì)于海量數(shù)據(jù)的處理,復(fù)雜而又煩瑣的數(shù)值計(jì)算,以及復(fù)雜數(shù)學(xué)模型的求解,提供了有力的工具。

一、數(shù)學(xué)建模的常用軟件及其主要功能

(一)Matlab,利用它可繪制已知函數(shù)的圖形,完成符號(hào)運(yùn)算、精確到任意精度的計(jì)算??梢郧蠼鈱?duì)數(shù)學(xué)中的微積分、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、解析幾何、(偏)微分方程、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波分析、模糊邏輯、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模擬、系統(tǒng)辨識(shí)等諸多領(lǐng)域的常見問題。其在矩陣計(jì)算和圖形繪制方面的優(yōu)勢(shì)尤其受到數(shù)學(xué)建模愛好者的青睞。

(二)社會(huì)學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件包SPSS由IBM公司推出,可針對(duì)社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的問題完成基本統(tǒng)計(jì)分析、相關(guān)性分析、回歸分析、聚類分析、因子分析、非參數(shù)檢驗(yàn)等統(tǒng)計(jì)功能。

(三)LinGO/LinDO是數(shù)學(xué)規(guī)劃軟件,長(zhǎng)于線性規(guī)劃、二次規(guī)劃和整數(shù)規(guī)劃中求最優(yōu)解,也可以用于一些非線性或線性方程組的求解以及代數(shù)方程求根等。因此在數(shù)學(xué)、科研和工業(yè)界得到廣泛應(yīng)用。

(四)幾何畫板等動(dòng)態(tài)幾何軟件,一般用來制作一個(gè)想象中的圖像,也可以采用PHOTOSHOP、Flash 等制圖工具,可以將建模內(nèi)容形象化的展示與呈現(xiàn),便于人們理解與接受。作圖工具可以說是完善和提高建模內(nèi)容的有效手段,不僅可以生成學(xué)生難以繪制的圖形,而且提供了圖形的動(dòng)感“變換”,模型的“動(dòng)畫”效果,視覺感受耳目一新,許多解決問題的方法和依據(jù)可從畫面中去尋求。

(五)Word、Excel等編輯軟件的應(yīng)用,使學(xué)生在數(shù)學(xué)建模論文的格式編排、圖表文混排、公式編寫,以及圖表數(shù)據(jù)的處理方面得心應(yīng)手。

上述計(jì)算機(jī)軟件,能夠有針對(duì)性的解決相應(yīng)領(lǐng)域的普遍性問題,各有所長(zhǎng)。在數(shù)學(xué)建模的過程中,常常需要結(jié)合應(yīng)用多個(gè)軟件包問題才能解決問題,甚至有些問題,還需要高級(jí)語言(如C、C++和 Java 等等)編程才能解決。

二、數(shù)學(xué)建模過程中計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用案例

案例――利用幾何畫板直觀展示數(shù)學(xué)模型及其變化。利用幾何畫板對(duì)數(shù)學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行展示或?qū)γ}進(jìn)行檢驗(yàn)的過程,往往通過學(xué)生自己動(dòng)手操作,進(jìn)行探究、發(fā)現(xiàn)、思考、分析、歸納等思維活動(dòng),最后獲得理解概念或解決問題效果。

在初三學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)知識(shí)的時(shí)候,曾經(jīng)學(xué)習(xí)過一個(gè)點(diǎn)關(guān)于坐標(biāo)軸或原點(diǎn)對(duì)稱時(shí),對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)的變化規(guī)律;高中學(xué)生學(xué)習(xí)函數(shù)的過程中,對(duì)抽象函數(shù)符號(hào)表示的函數(shù)y=F(x) 的研究,一直以來是學(xué)習(xí)的難點(diǎn),特別是在給定條件時(shí)研究該函數(shù)的性質(zhì),更是感到困難重重。利用幾何畫板探究一個(gè)函數(shù)的圖象,尋找函數(shù)解析式的變化與圖象之間的關(guān)系,有利于幫助學(xué)生理解抽象問題,探索一般性結(jié)論。

操作過程中可先要求學(xué)生通過幾何畫板作出y=x這一直線,然后作出y=x-2,y=x+2,y=2x+4,體會(huì)其不同規(guī)律,再按要求分別通過幾何畫板找到對(duì)稱點(diǎn),建立各種對(duì)稱直線方程。

在學(xué)生使用幾何畫板過程中,引導(dǎo)他們體會(huì):(1)直線關(guān)于坐標(biāo)軸、原點(diǎn)對(duì)稱時(shí),其對(duì)稱圖形的方程只是自變量和函數(shù)值的符號(hào)發(fā)生了變化;(2)關(guān)于直線 y=x和y= -x 對(duì)稱時(shí),對(duì)稱圖形的方程中自變量 x 和函數(shù)值 y 位置發(fā)生互換;(3)關(guān)于直線 y= -x 對(duì)稱時(shí)符號(hào)發(fā)生了變化,那么如果在 y=x及y=-x 后面加上一個(gè)常數(shù)C,即關(guān)于直線 y=x+C或y=-x+C對(duì)稱的直線方程會(huì)發(fā)生怎樣的變化呢?(4)對(duì)于高中學(xué)生,還可進(jìn)一步提出問題,一個(gè)二次曲線 f (x,y)=0 關(guān)于斜率絕對(duì)值為 1 的直線y=x+C或y=-x+C對(duì)稱的曲線方程與原曲線方程之間有何位置關(guān)系。

借助動(dòng)態(tài)幾何軟件,在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行大量的方程構(gòu)建實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在數(shù)學(xué)建模過程中探究規(guī)律,提出猜想,再進(jìn)行論證。引發(fā)學(xué)生的好奇心,從而激發(fā)學(xué)生的求知欲。將“講授知識(shí)”的權(quán)威模式向以“激勵(lì)學(xué)習(xí)”為特色的顧問模式轉(zhuǎn)變。

三、結(jié)語

第3篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】 數(shù)學(xué)建模 建模方法 應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】 G424 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1006-5962(2012)06(b)-0035-01

數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思考方法,是運(yùn)用數(shù)學(xué)的語言和方法,通過抽象、簡(jiǎn)化建立能近似刻畫并解決實(shí)際問題的一種強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)手段。當(dāng)需要從定量的角度分析和研究一個(gè)實(shí)際問題時(shí),人們就要在深入調(diào)查研究、了解對(duì)象信息、作出簡(jiǎn)化假設(shè)、分析內(nèi)在規(guī)律等工作的基礎(chǔ)上,用數(shù)學(xué)的符號(hào)和語言,把它表述為數(shù)學(xué)式子,也就是數(shù)學(xué)模型,然后用通過計(jì)算得到的模型結(jié)果來解釋實(shí)際問題,并接受實(shí)際的檢驗(yàn)。這個(gè)建立數(shù)學(xué)模型的全過程就稱為數(shù)學(xué)建模。

1 數(shù)學(xué)模型的基本概述

數(shù)學(xué)模型就是對(duì)于一個(gè)特定的對(duì)象為了一個(gè)特定目標(biāo),根據(jù)特有的內(nèi)在規(guī)律,做出必要的簡(jiǎn)化假設(shè),運(yùn)用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具,得到的一個(gè)數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)可以是 數(shù)學(xué)公式,算法、表格、圖示等。數(shù)學(xué)模型法就是把實(shí)際問題加以抽象概括,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,利用這些模型來研究實(shí)際問題的一般數(shù)學(xué)方法。教師在應(yīng)用題教學(xué)中要滲透這種方法和思想,要注重并強(qiáng)調(diào)如何從實(shí)際問題中發(fā)現(xiàn)并抽象出數(shù)學(xué)問題,如何用數(shù)學(xué)模型(包括數(shù)學(xué)概念、公式、方程、不等式函數(shù)等)來表達(dá)實(shí)際問題。

2 數(shù)學(xué)建模的重要意義

電子計(jì)算機(jī)推動(dòng)了數(shù)學(xué)建模的發(fā)展;電子計(jì)算機(jī)推動(dòng)了數(shù)學(xué)建模的發(fā)展;數(shù)學(xué)建模在工程技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。應(yīng)用數(shù)學(xué)去解決各類實(shí)際問題時(shí),建立數(shù)學(xué)模型是重要關(guān)鍵。建立教學(xué)模型的過程,是把錯(cuò)綜復(fù)雜的實(shí)際問題簡(jiǎn)化、抽象為合理的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)的過程。要通過調(diào)查、收集數(shù)據(jù)資料,觀察和研究實(shí)際對(duì)象的固有特征和內(nèi)在規(guī)律,抓住問題的主要矛盾,建立起反映實(shí)際問題的數(shù)量關(guān)系,然后利用數(shù)學(xué)的理論和方法去分折和解決問題。數(shù)學(xué)建模越來越受到數(shù)學(xué)界和工程界的普遍重視,已成為現(xiàn)代科技工作者重要的必備能力。

3 數(shù)學(xué)建模的主要方法和步驟:

3.1 數(shù)學(xué)建模的步驟可以分為幾個(gè)方面

(1)模型準(zhǔn)備。首先要了解問題的實(shí)際背景,明確建模目的,搜集必需的各種信息,盡量弄清對(duì)象的特征。(2)模型假設(shè)。根據(jù)對(duì)象的特征和建模目的,對(duì)問題進(jìn)行必要的、合理的簡(jiǎn)化,用精確的語言作出假設(shè),是建模至關(guān)重要的一步。(3)模型構(gòu)成。根據(jù)所作的假設(shè)分析對(duì)象的因果關(guān)系,利用對(duì)象的內(nèi)在規(guī)律和適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具,構(gòu)造各個(gè)量間的等式關(guān)系或其它數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。(4)模型求解??梢圆捎媒夥匠獭媹D形、證明定理、邏輯運(yùn)算、數(shù)值運(yùn)算等各種傳統(tǒng)的和近代的數(shù)學(xué)方法,特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)。(5)模型分析。對(duì)模型解答進(jìn)行數(shù)學(xué)上的分析,特別是誤差分析,數(shù)據(jù)穩(wěn)定性分析。

3.2 數(shù)學(xué)建模采用的主要方法包括

a.機(jī)理分析法。根據(jù)對(duì)客觀事物特性的認(rèn)識(shí)從基本物理定律以及系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來推導(dǎo)出模型。(1)比例分析法:建立變量之間函數(shù)關(guān)系的最基本最常用的方法。(2)代數(shù)方法:求解離散問題(離散的數(shù)據(jù)、符號(hào)、圖形)的主要方法。(3)邏輯方法:是數(shù)學(xué)理論研究的重要方法,對(duì)社會(huì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)等領(lǐng)域的實(shí)際問題解決對(duì)策中得到廣泛應(yīng)用。(4)常微分方程:解決兩個(gè)變量之間的變化規(guī)律,關(guān)鍵是建立“瞬時(shí)變化率”的表達(dá)式。(5)偏微分方程:解決因變量與兩個(gè)以上自變量之間的變化規(guī)律。

b.數(shù)據(jù)分析法:通過對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,找出與數(shù)據(jù)擬合最好的模型

可以包括四個(gè)方法:(1)回歸分析法(2)時(shí)序分析法(3)回歸分析法(4)時(shí)序分析法

c.其他方法:例如計(jì)算機(jī)仿真(模擬)、因子試驗(yàn)法和人工現(xiàn)實(shí)法

4 數(shù)學(xué)建模應(yīng)用

數(shù)學(xué)建模應(yīng)用就是將數(shù)學(xué)建模的方法從目前純競(jìng)賽和純科研的領(lǐng)域引向商業(yè)化領(lǐng)域,解決社會(huì)生產(chǎn)中的實(shí)際問題,接受市場(chǎng)的考驗(yàn)??梢陨孀闫髽I(yè)管理、市場(chǎng)分類、經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)、金融證券、數(shù)據(jù)挖掘與分析預(yù)測(cè)、物流管理、供應(yīng)鏈、信息系統(tǒng)、交通運(yùn)輸、軟件制作、數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)等領(lǐng)域,提供數(shù)學(xué)建模及數(shù)學(xué)模型解決方案及咨詢服務(wù),是對(duì)咨詢服務(wù)業(yè)和數(shù)學(xué)建模融合的一種全新的嘗試。例如北京交通大學(xué)在校學(xué)生組建了國(guó)內(nèi)第一支數(shù)學(xué)建模應(yīng)用團(tuán)隊(duì),積極地展開數(shù)學(xué)建模應(yīng)用推廣和應(yīng)用。

5 努力倡導(dǎo)數(shù)學(xué)建?;顒?dòng)的要求

5.1 積極開展數(shù)學(xué)建模活動(dòng),鼓勵(lì)大家積極參與

為了提高學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力,學(xué)??梢蚤_展數(shù)學(xué)建?;顒?dòng),可以是競(jìng)賽制的和非競(jìng)賽制的,應(yīng)當(dāng)對(duì)成績(jī)比較優(yōu)秀的學(xué)生給予一定的獎(jiǎng)勵(lì),從而提高學(xué)生的積極性。建?;顒?dòng)要有規(guī)章制度,要比較正規(guī)化,否則可能會(huì)達(dá)不到預(yù)期效果,而且建模過程競(jìng)賽要保證公平、公開,保證學(xué)生不受干擾影響。

5.2 鞏固數(shù)學(xué)基礎(chǔ),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

首先數(shù)學(xué)建模需要扎實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),同時(shí)學(xué)生要具備較好的理論聯(lián)系實(shí)際的能力以及抽象能力,還有就是要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,興趣是學(xué)習(xí)的最好老師,假設(shè)教學(xué)課堂中過于枯燥無味,學(xué)生容易產(chǎn)生厭倦情緒,不利于學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)建模過程本質(zhì)是比較有趣的過程,是對(duì)實(shí)際生活進(jìn)行簡(jiǎn)化的一個(gè)過程,生動(dòng)和有實(shí)際價(jià)值的。鼓勵(lì)學(xué)生相互交流,促使學(xué)生用建模的思維方法去思考和解決生活中的實(shí)際問題,表現(xiàn)優(yōu)秀的同學(xué)可以適度給予獎(jiǎng)勵(lì)評(píng)價(jià)。

總之,數(shù)學(xué)建模能力的培養(yǎng)應(yīng)貫穿于學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過程,積極地激發(fā)學(xué)生的潛能。數(shù)學(xué)應(yīng)用與數(shù)學(xué)建模目的是要通過教師培養(yǎng)學(xué)生的意識(shí),教會(huì)學(xué)生方法,讓學(xué)生自己去探索?研究?創(chuàng)新,從而提高學(xué)生解決問題的能力。 隨著學(xué)生參加數(shù)模競(jìng)賽的積極性廣泛提高,賽題也越來越向?qū)嵱眯园l(fā)展??梢哉f正是數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽帶動(dòng)了數(shù)模一步一步走向生產(chǎn)和實(shí)踐中的應(yīng)用。所以,數(shù)學(xué)建模廣泛應(yīng)用必成為了社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄭平正.淺談數(shù)學(xué)建模在實(shí)際問題中的應(yīng)用[J].考試(教研版).2007(01).

第4篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)建模;計(jì)算機(jī)技術(shù);計(jì)算機(jī)應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)的科學(xué)技術(shù)也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,而與之密不可分的數(shù)學(xué)學(xué)科也有著不可小覷的進(jìn)步,與此同時(shí),數(shù)學(xué)學(xué)科的延伸領(lǐng)域從物理等逐漸擴(kuò)展到環(huán)境、人口、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)范圍,使得其作用力逐漸增強(qiáng)。不僅如此,數(shù)學(xué)學(xué)科由原本的研究事物的性質(zhì)分析逐漸轉(zhuǎn)變到研究定量性質(zhì)范圍,促進(jìn)了多方面多層次的發(fā)展,由此可見,數(shù)學(xué)學(xué)科的重要性質(zhì)。在日常生活中,運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)科去解決實(shí)際問題時(shí),首要完成的就是從復(fù)雜的事物中找到普遍的規(guī)律現(xiàn)象存在,并用最為清晰的數(shù)字、符號(hào)、公式等將潛在的信息表達(dá)出來,再運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)加以呈現(xiàn),形成人們所要完成的結(jié)果。筆者以數(shù)學(xué)建模為例,分析了數(shù)學(xué)建模與計(jì)算機(jī)應(yīng)用之間的關(guān)系,與此同時(shí),也探尋了計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)在數(shù)學(xué)建模的輔助之下發(fā)揮的作用,并對(duì)數(shù)學(xué)建模進(jìn)行概念定義,使得讀者能夠?qū)?shù)學(xué)建模的意義有著更深層次的了解,希望能夠起到促進(jìn)二者之間的良性發(fā)展。

1 數(shù)學(xué)建模的特質(zhì)

從宏觀角度上來講,數(shù)學(xué)建模是更側(cè)重于實(shí)際研究方面,并不僅僅是通過數(shù)字演示來完成事物的一般發(fā)展規(guī)律,與一般的理論研究截然不同。其研究范圍之廣,能夠深入到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中,從任何一個(gè)相關(guān)領(lǐng)域中都能夠找到數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展軌跡,從中不難看出數(shù)學(xué)學(xué)科的實(shí)際意義與鮮明特點(diǎn)。數(shù)學(xué)為一門注重實(shí)際問題研究的學(xué)科,這一性質(zhì)方向決定了其研究的層次,其研究范圍大到漫無邊際的宇宙,小到對(duì)于個(gè)體微生物或者單細(xì)胞物體,綜合性之強(qiáng)形成了研究范圍廣的特點(diǎn)。多個(gè)學(xué)科之間互相影響,從中找到互相之間存在的相互聯(lián)系,其中有許多不能夠被忽視的數(shù)學(xué)元素,且這些元素都是至關(guān)重要的,所以這個(gè)計(jì)算過程十分復(fù)雜,計(jì)算量與數(shù)據(jù)驗(yàn)算過程也十分耗費(fèi)時(shí)間,因此需要充足的存儲(chǔ)空間支持這一過程的運(yùn)行。在數(shù)學(xué)建模的過程當(dāng)中,所涉獵的數(shù)學(xué)算法并不是很簡(jiǎn)單,而建立的模型也遵循個(gè)人習(xí)慣,因此建成的模型也不是一成不變的,但是都能夠得出相同的答案。 正因如此,在數(shù)學(xué)建模的過程當(dāng)中,就需要使用各種輔助工具來完成這一過程。由于計(jì)算機(jī)軟件具有的高速運(yùn)轉(zhuǎn)空間,使得計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)學(xué)科的建模過程當(dāng)中,與數(shù)學(xué)建模過程密不可分息息相關(guān)。由此可見,計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用水平對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)科的重要作用。

2 數(shù)學(xué)建模與計(jì)算機(jī)技術(shù)之間的聯(lián)系

2。1 計(jì)算機(jī)的獨(dú)特性與數(shù)學(xué)建模的實(shí)際性特點(diǎn) 計(jì)算機(jī)的獨(dú)特性與數(shù)學(xué)建模的實(shí)際性特點(diǎn),使得二者之間有著密不可分的聯(lián)系,正是因?yàn)檫@種聯(lián)系使得雙方都能夠有長(zhǎng)足的發(fā)展,在技術(shù)上是起著互相促進(jìn)的作用。計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用為數(shù)學(xué)建模提供了較為便利的服務(wù),在使用過程當(dāng)中,數(shù)學(xué)建模也能夠起到完成對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的促進(jìn),能夠在這一過程中形成更為便捷高速的使用方法與途徑,使得計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用更為靈活,也可以說數(shù)學(xué)建模為計(jì)算機(jī)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用提供了更為廣闊的應(yīng)用空間,從中不難發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)建模對(duì)于計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的支持性。計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)需要合成的是多方面的技術(shù)支持,而數(shù)學(xué)建模則是需要首要完成的,二者之間是相互影響共同促進(jìn)的作用。

第5篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)專業(yè);應(yīng)用數(shù)學(xué);模塊化設(shè)計(jì);教學(xué)實(shí)踐

關(guān)于高職數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的課程改革、課程設(shè)計(jì)、教學(xué)模式設(shè)想等探索已經(jīng)進(jìn)行了許多年,相關(guān)的文章很豐富[1][2],其中大部分從數(shù)學(xué)課程的重要性、現(xiàn)狀剖析和存在的問題、課程改革的意義、改革設(shè)想[3]等方面闡述了作者的見解.這些問題已基本形成共識(shí),但宏觀論述的較多,拜讀文章之后,讀者對(duì)作者理念的實(shí)踐效果及如何借鑒實(shí)施的認(rèn)識(shí)仍然比較模糊.本文嘗試將課程組多年的教學(xué)實(shí)踐和對(duì)課程改革的不斷探索進(jìn)行總結(jié),在厘清理念的同時(shí),對(duì)實(shí)踐做法和效果進(jìn)行較為詳盡的介紹,愿拋磚引玉,與基礎(chǔ)課教師和專業(yè)課教師共同學(xué)習(xí)探討.

計(jì)算機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)之一就是日新月異,人們不由自主地被裹進(jìn)數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化的技術(shù)進(jìn)步浪潮里,高職計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)受到層出不窮的新技術(shù)的影響.如何使學(xué)生掌握未來職業(yè)所需的專業(yè)知識(shí)與技能,使之具備適應(yīng)職場(chǎng)技術(shù)快速變化的能力?數(shù)學(xué)課程在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和應(yīng)用能力上有怎樣的作用?又該怎樣做?這是計(jì)算機(jī)專業(yè)導(dǎo)向下應(yīng)用數(shù)學(xué)課程建設(shè)關(guān)心和思考的問題.

一、學(xué)情教情調(diào)查

為了解學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)狀況及學(xué)習(xí)情況,我們?cè)O(shè)計(jì)了兩份問卷調(diào)查表,分別在學(xué)生大學(xué)入學(xué)時(shí)和第一學(xué)期結(jié)束時(shí)進(jìn)行調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容包括個(gè)人中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣和水平的自我評(píng)價(jià),對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí),對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的期待,大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)途徑和學(xué)習(xí)情況自我評(píng)價(jià),對(duì)大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等的評(píng)價(jià),以及對(duì)老師教學(xué)的意見和建議.抽樣調(diào)查了2009級(jí)、2010級(jí)、2011級(jí)和12級(jí)軟件專業(yè)、網(wǎng)絡(luò)專業(yè)、信息管理專業(yè)若干班級(jí).調(diào)查結(jié)果如下:

1.入學(xué)初調(diào)查

76%的同學(xué)對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有興趣并在中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中感到充實(shí)愉快,但成績(jī)一般.90%的同學(xué)都認(rèn)為學(xué)數(shù)學(xué)有必要,86%的學(xué)生相信能繼續(xù)學(xué)好數(shù)學(xué)或能改變現(xiàn)狀,75%的學(xué)生期待大學(xué)數(shù)學(xué)能提高數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,80%的同學(xué)喜歡思考,有一定獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力和習(xí)慣,62%樂于和同學(xué)共同探討.

2.第一學(xué)期末調(diào)查

60%左右的學(xué)生仍然有興趣,65%認(rèn)為數(shù)學(xué)課程訓(xùn)練了思維,教學(xué)內(nèi)容比較合適,影響數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主要因素是自身基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)方法,對(duì)老師的教學(xué)15%表示很滿意,70%表示滿意,7%表示不滿意.對(duì)自己的學(xué)習(xí)狀況,3%表示很滿意,42%表示滿意,50%表示不滿意.對(duì)老師教學(xué)的意見和建議是:改變一言堂占16%,少講多練占26%,增加課堂互動(dòng)占34%,改革教學(xué)內(nèi)容占24%.學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的途徑基本在課堂內(nèi),邊聽邊看書,以完成作業(yè)為度.大部分學(xué)生很少或從不借閱數(shù)學(xué)參考書,說明在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上學(xué)生缺乏探索鉆研,自我要求不高,僅憑課內(nèi)的90分鐘時(shí)間,課外復(fù)習(xí)方式就是完成作業(yè).軟件和網(wǎng)絡(luò)專業(yè)近20%學(xué)生抄作業(yè)或懶得做作業(yè).

3.調(diào)查統(tǒng)計(jì)后的若干結(jié)論

軟件專業(yè)學(xué)生在數(shù)學(xué)興趣、理解消化知識(shí)的能力、挑戰(zhàn)自我上表現(xiàn)更為突出,軟件專業(yè)32%的學(xué)生有參加數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)比賽的意愿.信管專業(yè)學(xué)生習(xí)慣聽從老師的安排,自律性、學(xué)習(xí)積極性更高.網(wǎng)絡(luò)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)相對(duì)更平淡,但是對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容和教師教學(xué)的期待比其他兩個(gè)專業(yè)學(xué)生高,所謂有心向?qū)W,無力“殺敵”.在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)能力上呈現(xiàn)的整體性差異,間接反映出數(shù)學(xué)課程與各專業(yè)課程的相關(guān)性.計(jì)算機(jī)各專業(yè)人才培養(yǎng)方向和職業(yè)崗位目標(biāo)不同,需要的數(shù)學(xué)知識(shí)與技能訓(xùn)練不同,分配在數(shù)學(xué)上的總學(xué)時(shí)不同,因此應(yīng)用數(shù)學(xué)課程在教學(xué)中需進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪K劃分,加強(qiáng)針對(duì)性以適應(yīng)不同專業(yè)的需要.

二、計(jì)算機(jī)專業(yè)導(dǎo)向下應(yīng)用數(shù)學(xué)課程的教學(xué)理念與設(shè)計(jì)

應(yīng)用數(shù)學(xué)是高職計(jì)算機(jī)類專業(yè)的基礎(chǔ)能力課程模塊中的必修課程.從短期看,為學(xué)生的專業(yè)課程學(xué)習(xí)服務(wù),要適應(yīng)計(jì)算機(jī)專業(yè)培養(yǎng)人才的任務(wù)導(dǎo)向、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)等工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式.從長(zhǎng)期看,為學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)提供具有數(shù)學(xué)特色的思考方式和技能訓(xùn)練,包括抽象化、最優(yōu)化、邏輯分析、數(shù)據(jù)整理推斷、運(yùn)用符號(hào)、量化能力、建模能力、人工計(jì)算能力、數(shù)學(xué)軟件運(yùn)用能力等.但數(shù)學(xué)課程的教學(xué)時(shí)數(shù)受到制約,不可能面面俱到地為學(xué)生準(zhǔn)備所有的知識(shí)和進(jìn)行系統(tǒng)全面的數(shù)學(xué)能力訓(xùn)練,讓不同的專業(yè)側(cè)重選擇不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容,實(shí)施模塊化教學(xué)成為必然選擇,為此,我們從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)組織形式、考核評(píng)價(jià)等方面提出一種模塊化教學(xué)設(shè)計(jì)的理念.

1.優(yōu)化課程知識(shí)結(jié)構(gòu)

課程設(shè)計(jì)遵循“學(xué)有所用、夠用為度”的原則,以整合計(jì)算機(jī)專業(yè)背景知識(shí)、程序設(shè)計(jì)思想方法、應(yīng)用問題為主線,將課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成三大模塊和若干子模塊,各模塊知識(shí)有獨(dú)立性和適用性,便于計(jì)算機(jī)各專業(yè)根據(jù)需要和課時(shí)限制針對(duì)性選擇.恰當(dāng)案例是教學(xué)核心,通過模塊學(xué)習(xí)和案例分析來訓(xùn)練學(xué)生的思維能力和應(yīng)用能力,使學(xué)生獲得新的知識(shí)和新的經(jīng)驗(yàn),并在新知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立個(gè)人的理解力,擴(kuò)展智力框架.[4]

2.教學(xué)方法

課程形式上有理論講授課、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課、數(shù)學(xué)建模實(shí)踐指導(dǎo)課,各部分課時(shí)約占1/3.各部分的邏輯關(guān)系是:理論知識(shí)模塊實(shí)操模塊綜合應(yīng)用模塊.教學(xué)方法以綜合應(yīng)用模塊中的項(xiàng)目為導(dǎo)向,根據(jù)項(xiàng)目需要選擇理論知識(shí)模塊的學(xué)習(xí)深度,兼顧內(nèi)容銜接和層次遞進(jìn),應(yīng)用實(shí)驗(yàn)課程強(qiáng)化鞏固,使數(shù)學(xué)理論知識(shí)學(xué)習(xí)、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)學(xué)建模形成一個(gè)項(xiàng)目式整體.

有數(shù)學(xué)家說過:“數(shù)學(xué)素質(zhì)中最重要的是數(shù)學(xué)建模意識(shí)和基本的數(shù)學(xué)頭腦.”實(shí)踐表明,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)建模實(shí)踐是擴(kuò)展學(xué)生學(xué)習(xí)途徑、提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的廣泛性、提升學(xué)生查閱資料能力和團(tuán)隊(duì)合作精神的有效形式.

3.教學(xué)組織方式

以問題解決為核心組織教學(xué),教學(xué)的問題可分為概念問題、方法問題、思想問題、計(jì)算問題、推論問題、應(yīng)用問題、實(shí)際操作以及模擬實(shí)現(xiàn)等問題.通過項(xiàng)目化分組實(shí)施“模塊案例+MATLAB軟件實(shí)現(xiàn)”教學(xué)做一體化,逐步解決上述問題,實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo).

4.構(gòu)建課程新的評(píng)價(jià)體系

評(píng)價(jià)的主要目的是為了全面了解學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程,考查學(xué)生的“輸出”能力,同時(shí)督促學(xué)生學(xué)習(xí)和改進(jìn)教師教學(xué).但以往的評(píng)價(jià)手段“期末一考定終身”過于單一,不能全面反映學(xué)生的真實(shí)情況.

對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果,更要關(guān)注學(xué)習(xí)的過程,所以采用過程考核與目標(biāo)考核、筆試與機(jī)試相結(jié)合,通過強(qiáng)化項(xiàng)目化分組的過程監(jiān)控,將作業(yè)、小組討論、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、論文寫作、資料查閱等任務(wù)的完成情況納入考核系統(tǒng),加權(quán)計(jì)算數(shù)學(xué)成績(jī),更能反映學(xué)生學(xué)習(xí)成果的真實(shí)情況,同時(shí)也能提高學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性.

三、計(jì)算機(jī)專業(yè)導(dǎo)向下應(yīng)用數(shù)學(xué)課程模塊化教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)

1.進(jìn)一步明確了模塊化教學(xué)的思路

通過研究,教師更清楚地把握了要教什么,教到什么程度,什么教學(xué)形式更有效果.學(xué)生普遍比較喜歡MATLAB上機(jī)學(xué)習(xí)的形式和體驗(yàn),新鮮有趣,在老師布置的任務(wù)驅(qū)動(dòng)下能全神貫注,通過閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),向老師提問和相互交流,大多數(shù)學(xué)生都能完成任務(wù),特別是聽理論課有些吃力的學(xué)生,發(fā)現(xiàn)自己也能讀懂教材,可以動(dòng)手操作,自然而然就有收獲參與的良好心理體驗(yàn),學(xué)生“嘗試應(yīng)用數(shù)學(xué)”的愿望得到最基本滿足.因此加大實(shí)踐實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)比重成為共識(shí).

2.項(xiàng)目導(dǎo)向,教學(xué)做一體化,鍛煉和提高了學(xué)生的能力

從教學(xué)實(shí)踐來看,在實(shí)驗(yàn)室教學(xué),講解操作演示模仿練習(xí)項(xiàng)目訓(xùn)練的方式比較有效果.把一個(gè)建模任務(wù)以數(shù)學(xué)論文的形式完成,學(xué)生首先感到很困難,但堅(jiān)持下去,通過查閱資料,小組合作完成的過程帶給學(xué)生與以往不一樣的體驗(yàn).有的學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的總結(jié)中寫道:“這次寫的小論文給我收獲蠻大,一來提高了我的思維,那是一次真正思想上自由的思考,雖然一開始摸不著頭腦,找不到頭緒,只能到處去查資料、看書、查看相關(guān)專題,在短時(shí)間要理解運(yùn)用知識(shí),這是平時(shí)我們學(xué)習(xí)很難得到的,真正鍛煉到了思維.二來又鍛煉了我的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、檢索文獻(xiàn)的能力、學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力和論文寫作能力等.這次寫論文對(duì)我來說是一次很好的經(jīng)歷,這段日子的體會(huì)和收獲,相信對(duì)我今后的學(xué)習(xí)會(huì)有一定影響,讓我不斷努力進(jìn)步.”教學(xué)做的方式同時(shí)促進(jìn)了學(xué)生計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和知識(shí)的運(yùn)用.有學(xué)生反饋:“這次實(shí)訓(xùn)使我對(duì)計(jì)算機(jī)編程有了新認(rèn)識(shí),雖然我是學(xué)計(jì)算機(jī)的,平時(shí)寫過很多程序,不過那是事先設(shè)計(jì)好的題目,要么是課本上的,要么是老師限定好所有條件的,雖然做出來了,卻不知道在現(xiàn)實(shí)中有什么用,然而這次寫程序卻給了我很大挑戰(zhàn),感覺寫得很辛苦,但是蠻有成就感,因?yàn)槭亲约旱谝淮温?lián)系現(xiàn)實(shí)用計(jì)算機(jī)解決問題.”

計(jì)算機(jī)專業(yè)課程(如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、C語言程序設(shè)計(jì))教師對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)課程中講授算法邏輯結(jié)構(gòu)、遞歸算法、最短路算法等的做法大加肯定,在他們傳授相關(guān)知識(shí)時(shí)學(xué)生理解接受得比較快,數(shù)學(xué)課程為計(jì)算機(jī)專業(yè)課程教學(xué)起到一定的先導(dǎo)作用.

數(shù)學(xué)教學(xué)的層次性更加鮮明.通過課堂普及性教學(xué)建模選修提高性教學(xué)全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽集訓(xùn)三級(jí)漸次提高的教學(xué)鏈,使具有創(chuàng)新精神和獨(dú)立鉆研能力的優(yōu)秀學(xué)生突穎而出.從2009年開始參加的每屆全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,均取得全國(guó)一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)的佳績(jī),尤其是2010年,五個(gè)參賽隊(duì)中兩個(gè)獲得全國(guó)一等獎(jiǎng)并獲“高教社”杯,已有三篇學(xué)生數(shù)學(xué)競(jìng)賽論文在《數(shù)學(xué)工程學(xué)報(bào)》上發(fā)表.

3.考核評(píng)價(jià)方式改變,降低了學(xué)習(xí)壓力,改變學(xué)習(xí)狀況

通過強(qiáng)化項(xiàng)目化分組的過程監(jiān)控,以數(shù)學(xué)建模論文寫作作為考查學(xué)生掌握和運(yùn)用知識(shí)的能力的主要依據(jù),使得學(xué)生改變平時(shí)混課,學(xué)習(xí)沒有壓力也沒有動(dòng)力,考前抱佛腳的情況.把考試壓力分解到日常的學(xué)習(xí)中,學(xué)生感到只要平時(shí)認(rèn)真上課,就不會(huì)畏懼考試,消除了有句話說的“大學(xué)有一棵樹叫‘高數(shù)’,許多人都掛在上面”的大面積考試不及格現(xiàn)象.

結(jié)束語

雖然本課程在教學(xué)上取得一些令人鼓舞的改變,摸索出一點(diǎn)適合高職計(jì)算機(jī)類的數(shù)學(xué)教學(xué)理念、設(shè)計(jì)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)的認(rèn)可度也得到提高,但要達(dá)到“數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)對(duì)每名學(xué)生有用”的境界,仍然艱巨.當(dāng)今數(shù)學(xué)的范疇不再是幾何、代數(shù)、微積分.數(shù)學(xué)扎根于數(shù)據(jù),展現(xiàn)于抽象形式中,對(duì)諸如表格、圖形、趨勢(shì)分析、財(cái)務(wù)報(bào)告、邏輯辯論、概率推斷等等生活、新聞報(bào)刊、例行公事中的數(shù)學(xué)概念的理解展現(xiàn)了數(shù)學(xué)基本能力,這些能力的掌握程度必然影響到學(xué)生未來的職業(yè)能力.愿與同行們共同探討基礎(chǔ)課程貼近生活實(shí)際和專業(yè)需要的教學(xué)改革問題,不斷改進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)工作.

【參考文獻(xiàn)】

[1]張秀英,王艷萍,李海燕.計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程改革的探討[J].鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2007,3:47.

第6篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

1 應(yīng)用型高校特征

應(yīng)用型高校指的是那些以應(yīng)用為辦學(xué)定位,而不是以科研為辦學(xué)定位的本科院校(研究型高校)。同時(shí),應(yīng)用型高校是相對(duì)于研究型高校和教學(xué)研究型高校而言的,它擁有一種獨(dú)特的教育模式,它對(duì)人才的培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)過程、培養(yǎng)規(guī)格和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)都有獨(dú)立的體系。具體有如下五類特征:

1.1 辦學(xué)宗旨的特點(diǎn)。應(yīng)用型高校的辦學(xué)宗旨是為地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù),優(yōu)化當(dāng)?shù)刭Y源配置和幫助當(dāng)?shù)匦纬勺约旱奶厣珒?yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)服務(wù)。

1.2 辦學(xué)目標(biāo)的特點(diǎn)。應(yīng)用型高校辦學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才,以培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型本科人才為主要目標(biāo)。

1.3 專業(yè)設(shè)置的特點(diǎn)。應(yīng)用型高校培養(yǎng)的人才應(yīng)順從社會(huì)的廣大需求,直接服務(wù)于生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)前線和地方大眾生活,所以其專業(yè)設(shè)置不是固定不變,而是根據(jù)當(dāng)前不斷變化和創(chuàng)新的新興產(chǎn)業(yè)為指導(dǎo)設(shè)置相關(guān)專業(yè)。

1.4 學(xué)科發(fā)展思想。應(yīng)用型高校的學(xué)科發(fā)展思想是構(gòu)建應(yīng)用學(xué)科體系,即高校改革的出發(fā)點(diǎn)轉(zhuǎn)向市場(chǎng),更好地服務(wù)社會(huì)才是最終的應(yīng)用型高校學(xué)科發(fā)展思想。

1.5 保障體系的特點(diǎn)。應(yīng)用型高校高度重視產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、引導(dǎo)大學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)是實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的根本保障。

本研究對(duì)應(yīng)用型高校的定義為,以體現(xiàn)時(shí)代精神和社會(huì)發(fā)展要求的人才觀、質(zhì)量觀和教育觀為先導(dǎo),以適應(yīng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展為目標(biāo),構(gòu)建新型的學(xué)科方向、課程體系、教學(xué)方法和教學(xué)手段,力求培養(yǎng)出具有社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力和適應(yīng)能力的高水準(zhǔn)應(yīng)用型人才的高校,實(shí)踐教學(xué)是其核心環(huán)節(jié)。

2 模型潛在變量的選取

結(jié)構(gòu)方程模型(簡(jiǎn)稱SEM)的核心概念在20 世紀(jì)70年代初期被相關(guān)學(xué)者提出,到80年代末期得以快速發(fā)展,成為多元數(shù)據(jù)分析的重要工具,它在心理學(xué)、社會(huì)學(xué)和管理學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。結(jié)構(gòu)方程模型包括兩個(gè)部分:結(jié)構(gòu)模型和測(cè)量模型。測(cè)量模型反映了觀察變量與潛在變量之間的關(guān)系,其構(gòu)成的數(shù)學(xué)模型是驗(yàn)證性因子分析;結(jié)構(gòu)模型通過它可以使?jié)撛谧兞恐g的關(guān)系用路徑分析的概念來討論。結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建包括潛在變量的選取及潛在變量之間關(guān)系的建立兩個(gè)部分。

雖然,國(guó)內(nèi)對(duì)于學(xué)生滿意度的影響因素方面已有了一定研究,但現(xiàn)有文獻(xiàn)僅僅從整體上研究了高校學(xué)生滿意度,并未依據(jù)高校辦學(xué)定位和教育培養(yǎng)側(cè)重點(diǎn)的不同,深入探討我國(guó)應(yīng)用型高校學(xué)生滿意度問題。此外,影響學(xué)生滿意度的因素多涉及潛變量的研究,因此科學(xué)的測(cè)評(píng)手段和測(cè)量工具是開展應(yīng)用型高校學(xué)生滿意度影響因素研究的前提?;诖?,本研究應(yīng)用結(jié)構(gòu)方程模型技術(shù),處理潛變量及其指標(biāo),并通過對(duì)影響應(yīng)用型高校學(xué)生滿意度的關(guān)鍵因素進(jìn)行研究,以得到更為科學(xué)的影響結(jié)果。影響應(yīng)用型高校學(xué)生滿意度的因素主要分為前因變量、結(jié)果變量和控制變量。

2.1 前因變量的選取

本文借鑒當(dāng)前應(yīng)用型高校滿意度的相關(guān)研究成果,結(jié)合上文中關(guān)于應(yīng)用型高校特點(diǎn)分析,綜合國(guó)內(nèi)外學(xué)者有關(guān)學(xué)生滿意度的前因變量的研究觀點(diǎn),本文選取了教師服務(wù)質(zhì)量、學(xué)校服務(wù)質(zhì)量、結(jié)果質(zhì)量作為前因變量。

2.1.1 教師服務(wù)質(zhì)量。教師服務(wù)質(zhì)量是指應(yīng)用型高校教師的教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)能力。在測(cè)量變量的設(shè)計(jì)上主要參考了沈勇(2008)[2]、劉慧(2011)[3]等人的研究主要從教師態(tài)度、教學(xué)能力、教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容來測(cè)量。

2.1.2 學(xué)校服務(wù)質(zhì)量。學(xué)校服務(wù)質(zhì)量是指學(xué)校對(duì)學(xué)生的關(guān)注程度,提供的課程設(shè)置、學(xué)習(xí)設(shè)施、就業(yè)指導(dǎo)以及住宿、飲食等后勤管理各個(gè)方面的服務(wù)質(zhì)量。主要從課程設(shè)置合理性、校園生活豐富性、對(duì)學(xué)生的關(guān)懷性、服務(wù)設(shè)施齊全性和就業(yè)指導(dǎo)性來測(cè)量。

2.1.3 結(jié)果質(zhì)量。這個(gè)潛變量分別從個(gè)人能力提升、實(shí)踐創(chuàng)新能力、知識(shí)和實(shí)踐技巧、預(yù)期收獲方面來測(cè)量。

2.2 結(jié)果變量的選取

學(xué)生忠誠(chéng)和社會(huì)反饋是應(yīng)用型高校學(xué)生滿意度的重要結(jié)果變量,在學(xué)生滿意度研究中引入學(xué)生忠誠(chéng)和社會(huì)反饋兩個(gè)概念可以更好地研究學(xué)生滿意度的影響效應(yīng)。

2.2.1 學(xué)生忠誠(chéng)。對(duì)母校的發(fā)展前景很有信心,甚至?xí)谟兴删秃筚Y助母校的建設(shè),這都表現(xiàn)為忠誠(chéng)于母校。這個(gè)潛變量可以從行為性忠誠(chéng)、情感性忠誠(chéng)等方面來測(cè)量。

2.2.2 社會(huì)反饋。社會(huì)反饋是指學(xué)生步入社會(huì)以后,通過在社會(huì)中的表現(xiàn)對(duì)曾在學(xué)校教育優(yōu)劣程度的評(píng)價(jià)。本文選取了工作適應(yīng)能力、工作績(jī)效、綜合評(píng)價(jià)等方面來測(cè)量。

2.3 控制變量的選取

在教育領(lǐng)域,不努力學(xué)習(xí)很難取得理想的結(jié)果,因此感知努力因素可以視為影響服務(wù)結(jié)果的一個(gè)前提因素。學(xué)生努力程度不是教育者所容易控制的,從性質(zhì)上講,這一變量主要反映的是服務(wù)接受者的貢獻(xiàn),因此把它作為控制變量。

個(gè)人感知努力。對(duì)于個(gè)人感知努力程度這個(gè)潛變量,是指學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)過程中的實(shí)際努力程度,包括課前必要的準(zhǔn)備、積極參與課堂討論、課后作業(yè)練習(xí)、出勤率等。本研究從參與教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)積極性、出勤率、課程任務(wù)完成情況三個(gè)方面來測(cè)量。

3 模型構(gòu)建

在變量選取的基礎(chǔ)上,本文構(gòu)建如下的潛在變量因果關(guān)系假設(shè)。

3.1 教師服務(wù)質(zhì)量、學(xué)校服務(wù)質(zhì)量與結(jié)果質(zhì)量

教育服務(wù)質(zhì)量的特征之一是過程性。學(xué)生對(duì)教育服務(wù)的實(shí)際感知不僅包括服務(wù)的最終結(jié)果,而且還涉及服務(wù)的整個(gè)過程。服務(wù)的過程會(huì)影響到服務(wù)的結(jié)果,這符合邏輯關(guān)系。因此,應(yīng)用型高校學(xué)生結(jié)果質(zhì)量的好壞很大程度上受到學(xué)校服務(wù)質(zhì)量和教師教學(xué)質(zhì)量的影響,若學(xué)校以應(yīng)用性人才培養(yǎng)為目標(biāo)、專業(yè)設(shè)置以新興專業(yè)或新的專業(yè)培養(yǎng)方向?yàn)橹黧w、合理安排理論課與實(shí)踐課的比例,同時(shí)教師在培養(yǎng)學(xué)生方面注重實(shí)際操作能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)方面的培訓(xùn)、學(xué)生與社會(huì)接軌的能力,那么必然會(huì)導(dǎo)致好的結(jié)果?;诖耍疚奶岢鲆韵卵芯考僭O(shè):

H1:教師服務(wù)質(zhì)量對(duì)結(jié)果質(zhì)量有顯著的積極影響。

H2:學(xué)校服務(wù)質(zhì)量對(duì)結(jié)果質(zhì)量有顯著的積極影響。

3.2 教師服務(wù)質(zhì)量、學(xué)校服務(wù)質(zhì)量、結(jié)果質(zhì)量與學(xué)生滿意

當(dāng)學(xué)生選擇應(yīng)用型高校,而非研究型高校時(shí),其注重的是自身應(yīng)用性的培養(yǎng)。對(duì)于過程質(zhì)量來說,若學(xué)校和教師在設(shè)置課程及教學(xué)過程中,以市場(chǎng)為導(dǎo)向,根據(jù)社會(huì)需要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、適應(yīng)能力、就業(yè)和創(chuàng)業(yè)能力,此時(shí)學(xué)生對(duì)學(xué)校服務(wù)的預(yù)期與實(shí)際接受到的相一致,學(xué)生的預(yù)期得到了滿足,必然導(dǎo)致學(xué)生滿意。對(duì)于結(jié)果質(zhì)量,若應(yīng)用型高校學(xué)生在學(xué)校、教師合理的安排和培養(yǎng)下,取得了優(yōu)秀的實(shí)踐與操作成績(jī),創(chuàng)新能力和就業(yè)能力也相應(yīng)提高,達(dá)到學(xué)生的理想狀態(tài),必然導(dǎo)致學(xué)生滿意?;诖耍疚奶岢鲆韵卵芯考僭O(shè):

H3:教師服務(wù)質(zhì)量對(duì)學(xué)生滿意有顯著的積極影響。

H4:學(xué)校服務(wù)質(zhì)量對(duì)學(xué)生滿意有顯著的積極影響。

H5:結(jié)果質(zhì)量對(duì)學(xué)生滿意有顯著的積極影響。

3.3 學(xué)生滿意、社會(huì)反饋與學(xué)生忠誠(chéng)

對(duì)于應(yīng)用型高校,學(xué)生滿意度越高,說明學(xué)生通過學(xué)校所獲得的知識(shí)和技能與社會(huì)的需求相一致,學(xué)生踏入社會(huì)后能夠很好應(yīng)用所學(xué)技能投入到工作中去。因此,學(xué)生滿意度越高,所獲得的社會(huì)反饋效果越好。由于應(yīng)用型高校學(xué)生是面向社會(huì)、服務(wù)社會(huì)的,當(dāng)在社會(huì)中能夠?qū)W有所用,取得較好的社會(huì)反饋后,該學(xué)生必然會(huì)對(duì)學(xué)校產(chǎn)生一種認(rèn)同感,同時(shí)給予學(xué)校良好的口碑。因此,社會(huì)的評(píng)價(jià)反饋能夠增強(qiáng)學(xué)生的忠誠(chéng)度?;诖?,本文提出以下研究假設(shè):

H6:學(xué)生滿意對(duì)社會(huì)反饋有顯著的積極影響。

H7:社會(huì)反饋對(duì)學(xué)生忠誠(chéng)有顯著的積極影響。

對(duì)于應(yīng)用型高校,學(xué)生滿意意味著獲得了與預(yù)期相一致或比預(yù)期還要好的結(jié)果,那么該學(xué)生可能會(huì)向別人推薦母校,這表現(xiàn)為忠誠(chéng)于母校。基于此,本文提出以下研究假設(shè):

H8:學(xué)生滿意對(duì)學(xué)生忠誠(chéng)有顯著的積極影響。

3.4 感知努力與結(jié)果質(zhì)量

學(xué)生選擇應(yīng)用型高校,必然重視應(yīng)用型高校對(duì)自身實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練、就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力的增強(qiáng)等,學(xué)生在教學(xué)過程中積極性越高、參與度越高、學(xué)習(xí)越努力,最終獲得的學(xué)習(xí)成績(jī)、實(shí)踐能力也越高,即結(jié)果質(zhì)量較高。基于此,本文提出以下研究假設(shè):

H9:學(xué)生個(gè)人感知努力程度對(duì)結(jié)果質(zhì)量有顯著的積極影響。

3.5 應(yīng)用型高校學(xué)生滿意度的概念模型

基于以上假設(shè),結(jié)合前人研究和相關(guān)理論基礎(chǔ),本文構(gòu)建了研究應(yīng)用型高校學(xué)生滿意度的概念模型(如圖1)。

其中外生潛變量有“教師服務(wù)質(zhì)量”,是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對(duì)教師的教學(xué)態(tài)度、教學(xué)能力、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容的實(shí)際感知;“學(xué)校服務(wù)質(zhì)量”,是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對(duì)學(xué)校提供的教育教學(xué)服務(wù)的實(shí)際感知;“感知努力”,是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的實(shí)際努力程度,包括課前必要的準(zhǔn)備、積極參與課堂討論、課后實(shí)踐實(shí)習(xí)、出勤率等。內(nèi)生潛變量有“結(jié)果質(zhì)量”,是指學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)后的收獲與自身的期望比較的實(shí)際感受;“學(xué)生滿意度”是指學(xué)生對(duì)高校的總體滿意程度,反映學(xué)生對(duì)高校服務(wù)滿足自身需要程度的總體態(tài)度;“社會(huì)反饋”是指學(xué)生步入社會(huì)以后,通過在社會(huì)中的表現(xiàn)對(duì)曾在學(xué)校教育優(yōu)劣程度的評(píng)價(jià)?!皩W(xué)生忠誠(chéng)”是指學(xué)生對(duì)高校的忠誠(chéng)程度,是學(xué)生對(duì)教學(xué)服務(wù)滿意的行為表現(xiàn)。

第7篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

一、建立經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型的步驟

模型的建立要遵循可行性和實(shí)用性,同時(shí)在設(shè)計(jì)的時(shí)候要按照一定的方法和步驟進(jìn)行操作。一是深入地探知經(jīng)濟(jì)問題,總結(jié)經(jīng)濟(jì)問題的相關(guān)數(shù)據(jù)和資料。二是使用假設(shè)的途徑把研究的問題進(jìn)行簡(jiǎn)化,運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法,將各種復(fù)雜的變量進(jìn)行歸納建立模型。因?yàn)槟P鸵鎸?shí)地反映客觀經(jīng)濟(jì),所以不能過于簡(jiǎn)單??紤]模型實(shí)施的難易程度,進(jìn)而又不能太復(fù)雜。這需要分析人員對(duì)于所得資料的判斷程度和準(zhǔn)確的把握,將直接影響到這個(gè)模型的難易程度。通常根據(jù)模型和經(jīng)濟(jì)的關(guān)系通常分為經(jīng)濟(jì)模型、計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型、投入產(chǎn)出模型、數(shù)學(xué)規(guī)劃經(jīng)濟(jì)模型四種。用數(shù)學(xué)語言描述經(jīng)濟(jì)問題,進(jìn)而得到某種經(jīng)濟(jì)意義的模型我們通常稱之為數(shù)理經(jīng)濟(jì)模型。它是以定義形式而存在的,就是運(yùn)用理論和規(guī)則表述經(jīng)濟(jì)問題中的量的關(guān)系。用數(shù)學(xué)數(shù)量相關(guān)的理論和方法結(jié)合建立模型我們通常稱之為計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型,它是統(tǒng)計(jì)、數(shù)學(xué)和經(jīng)濟(jì)三種理論知識(shí)結(jié)合產(chǎn)生出來的。以統(tǒng)計(jì)學(xué)為基礎(chǔ)是它的主要特性。數(shù)據(jù)的完整是這種理論存在的前提。投入和產(chǎn)出的分析為基礎(chǔ)是投入產(chǎn)出模型的理論的主要特性。投入條件和產(chǎn)出的數(shù)據(jù)是這種模型的主要探討對(duì)象。這種模型存在的條件就是遵循恒等式關(guān)系。以系統(tǒng)的部分與總體存在線性關(guān)系為假設(shè)主要以線性代數(shù)為研究工具。各個(gè)部門之間的關(guān)系,產(chǎn)品地區(qū)間的平衡關(guān)系和相關(guān)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng),都會(huì)在這種模型下反應(yīng)出來。以數(shù)學(xué)規(guī)劃理論和方法建立的模型稱之為數(shù)學(xué)規(guī)劃經(jīng)濟(jì)模型。研究對(duì)象的數(shù)值會(huì)被這種模型進(jìn)行優(yōu)化,同時(shí)反映出經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的存在的問題,選取最佳的方案進(jìn)行解決。

二、構(gòu)建和運(yùn)用經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型時(shí)應(yīng)注意的問題

數(shù)學(xué)模型對(duì)現(xiàn)實(shí)的反映是相對(duì)而言的,相關(guān)的經(jīng)濟(jì)范疇的建設(shè)是否合理,模型得出的結(jié)論是否有著科學(xué)性和說服力。在建立數(shù)學(xué)模型時(shí)要注意到以下幾點(diǎn)。

1. 對(duì)所研究的對(duì)象要做嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)采集和分析工作。

2. 在經(jīng)濟(jì)實(shí)際中只能對(duì)可量化的事物進(jìn)行數(shù)學(xué)分析和構(gòu)建數(shù)學(xué)模型而模型概念是無法進(jìn)行數(shù)量分析的。盡管經(jīng)濟(jì)模型是反映事物的數(shù)量關(guān)系的離開具體理論所界定的概念就無從對(duì)事物的數(shù)量進(jìn)行研究。經(jīng)濟(jì)上的量是在一定的界定下的量不是數(shù)學(xué)中抽象的量。

3. 在模型建立的初期要顧及到相關(guān)的約束條件。數(shù)學(xué)方法有著邏輯緊密和推算準(zhǔn)確的特性,這決定著數(shù)學(xué)模型會(huì)受到很多條件的制約。如果要確立模型的成立,大多需要假設(shè)條件的滿足。

4. 動(dòng)態(tài)的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象用建造的經(jīng)濟(jì)模型去分析要注意,時(shí)空中不可量化條件的影響,這種影響有一般處于次要因素,但有時(shí)會(huì)上升到主要因素。

三、建立經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)模型應(yīng)遵從的主要原則

1. 假設(shè)原則。這種原則不是獨(dú)立存在的,相對(duì)而言經(jīng)濟(jì)問題的存在不是一種矛盾造成的,復(fù)雜的矛盾進(jìn)行交錯(cuò),所以在解決問題的時(shí)候要理清思路分清主次。排除干擾因素這樣的假設(shè)在更接近實(shí)際的情況。假設(shè)的時(shí)條件的影響的大小、變量的大小和模型的適用范圍等都是我們要考慮到的問題。

2. 最優(yōu)原則。這個(gè)原則分為兩個(gè)方面。一個(gè)是經(jīng)濟(jì)變量和體系相互作用并且優(yōu)化使得達(dá)到最佳。二是無約束條件極值存在而達(dá)到效率的最優(yōu)、資源配置的最佳、消費(fèi)效用或利潤(rùn)的最大化。

第8篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞 模擬電子技術(shù);案例式教學(xué);創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

文章編號(hào):1671-489X(2016)24-0094-02

Practice and Application of Case Teaching Mode to Analog Electronic Technology//LI Wen

Abstract Combined with Analog Electronic Technology course teaching, interacting mode between teachers and students was discussed, the existing problems and corresponding solutions were summarized. It has some inspiration for case teaching of other courses.

Key words analog electronic technology; case teaching; innova-tive ability

1 前言

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,創(chuàng)新意識(shí)已經(jīng)深入人心。總理提出的“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”理念促使創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)成為高等教育的一個(gè)焦點(diǎn)[1-2]。案例式教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的有效途徑,是由20世紀(jì)20年代美國(guó)哈佛商學(xué)院(Harvard Business School)所倡導(dǎo)的一種區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)方法的獨(dú)特教學(xué)模式。這種教學(xué)方法把商業(yè)管理的真實(shí)情境或事件引入教學(xué),激發(fā)學(xué)生興趣,培養(yǎng)和引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與課堂討論,實(shí)施之后的效果表明該方法頗具成效。該教學(xué)方法于20世紀(jì)90年代開始引入我國(guó)教育界并引起重視,在探究案例式教學(xué)過程中不斷豐富和發(fā)展[3]。本文結(jié)合模擬電子技術(shù)課程的教學(xué)體會(huì),從準(zhǔn)備、實(shí)施等幾個(gè)重要環(huán)節(jié)闡述案例式教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

2 課前準(zhǔn)備

明確課程特點(diǎn) 模擬電子技術(shù)是高等院校電子信息及自動(dòng)化類的專業(yè)基礎(chǔ)課,具有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。以內(nèi)容多、難度大、工程性強(qiáng)的特點(diǎn)成為學(xué)生學(xué)習(xí)困難的課程之一。其內(nèi)容主線是以半導(dǎo)體(二極管、三極管)器件為基礎(chǔ),以模擬信號(hào)的放大為核心,研究典型放大電路(基本放大電路、反饋放大電路、功率放大電路、集成運(yùn)算放大電路等)、信號(hào)產(chǎn)生與處理電路和直流穩(wěn)壓電源等。二極管和三極管的非線性是其顯著特點(diǎn),放大電路由于交、直流信號(hào)并存增加了分析的復(fù)雜性。器件參數(shù)分散性大,電路調(diào)試?yán)щy。在整個(gè)課程體系中,模擬電子技術(shù)起著承前啟后的重要作用,成為許多院校的考研課程。

選擇典型案例 選取課程中應(yīng)用廣泛、學(xué)生易于接受的內(nèi)容作為教學(xué)案例。在課程開始前,教師需要統(tǒng)籌安排好每次課的專題,使學(xué)生一開始對(duì)整個(gè)案例有整體了解,方便學(xué)生選擇課堂研討的題目和內(nèi)容,有利于把握各個(gè)專題之間的承接關(guān)系。如放大電路、穩(wěn)壓電源、信號(hào)發(fā)生電路等,起到以線帶面的作用。如電壓比較器分為單限比較器、滯回比較器和窗口比較器,學(xué)生需要掌握三種比較器的特點(diǎn)和電路原理,可以和冰箱自動(dòng)制冷保溫這一實(shí)際問題相聯(lián)系。引導(dǎo)學(xué)生分別使用三種比較器作對(duì)比,重點(diǎn)體會(huì)滯回比較器的應(yīng)用場(chǎng)合,同時(shí)對(duì)比使用窗口比較器的異同。通過這種案例分析對(duì)比,學(xué)生可以充分理解三種比較器的優(yōu)缺點(diǎn)。

設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與任務(wù) 確定案例內(nèi)容后,如何逐步引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題?需要精心設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),明確學(xué)生的任務(wù)。仍以電壓比較器為例,首先要求學(xué)生通過查閱資料,以冰箱壓縮機(jī)制冷為例,設(shè)計(jì)溫度控制系統(tǒng),使冷藏室溫度保持在0~5 ℃。學(xué)生自愿結(jié)成小組,選用不同的比較器分別設(shè)計(jì)方案,并討論各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)。教師課件要精美簡(jiǎn)潔,主要是對(duì)內(nèi)容分好層次,對(duì)方法進(jìn)行分類比較,力圖讓學(xué)生在較短的時(shí)間內(nèi)理清思路,認(rèn)識(shí)到位。這樣既可以盡可能涉及更廣闊的領(lǐng)域,又可以提高講解效率。

3 實(shí)施過程

適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)與提示 課堂以學(xué)生為主,增強(qiáng)師生之間、組組之間的互動(dòng),調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極主動(dòng)性和參與性。教師需要提高教學(xué)技能和技巧,寫出部分案例內(nèi)容。學(xué)生要充分了解案例內(nèi)容和要求,并使之具有實(shí)用性和可操作性。在開始部分可以使用5~8分鐘或回顧上一堂課的內(nèi)容,或介紹本節(jié)課的主要意圖。這一環(huán)節(jié)雖然短暫,卻必不可少,有助于學(xué)生回憶所學(xué)相關(guān)知識(shí),解決新問題或者理解新知識(shí)。由于講解時(shí)間有限,要求教師講解效率高,形式可以多樣化,采取多種方式綜合使用,既增加學(xué)生興趣,又突出課堂內(nèi)容特色。在學(xué)生討論過程中,教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生的研究思路,或啟發(fā),或設(shè)問,或留出懸念,鼓勵(lì)學(xué)生一步步深入下去。

聯(lián)系實(shí)際問題,激發(fā)學(xué)生興趣 案例式教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)就是聯(lián)系實(shí)際,因此,在教學(xué)中注重工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是目前本科教學(xué)改革的方向,更是社會(huì)用人單位對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)考核的重要方面。其實(shí)踐能力的培養(yǎng)就是通過教學(xué)中緊密聯(lián)系實(shí)際來實(shí)現(xiàn)的。但是大多數(shù)院校受到教學(xué)資源和教學(xué)環(huán)境的限制,實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容無法突出學(xué)生自身專業(yè)學(xué)科的相關(guān)應(yīng)用,由于學(xué)習(xí)目的缺失,學(xué)生逐漸失去學(xué)習(xí)興趣。

因此,案例式教學(xué)增加了學(xué)生自身思考的時(shí)間,由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),通過工程化應(yīng)用的講解和實(shí)際操作,使學(xué)生了解所學(xué)領(lǐng)域的行業(yè)特點(diǎn)和發(fā)展動(dòng)向,通過實(shí)際問題認(rèn)識(shí)所學(xué)理論及專業(yè)知識(shí)是如何關(guān)聯(lián)的。例如:使用窗口比較器能夠?qū)崿F(xiàn)冰箱保溫嗎?在滯回比較器中,滯回壓差代表什么含義?單限比較器可用來控制冰箱的自動(dòng)保溫嗎?這些問題在聯(lián)系實(shí)際時(shí)都具有重要的物理含義,學(xué)生可以體會(huì)得更深刻。

借助現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò),延伸教學(xué)范圍 模擬電子技術(shù)是一門綜合性課程,實(shí)踐環(huán)節(jié)包含儀器使用、器件應(yīng)用和工程實(shí)踐常識(shí)等。僅憑借實(shí)驗(yàn)室往往達(dá)不到目的,借助現(xiàn)代教學(xué)技術(shù),引入多媒體、軟件仿真、局域網(wǎng)教學(xué)等多種教學(xué)手段,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效率與質(zhì)量,是保證案例式教學(xué)順利進(jìn)行的有力手段。大力開展計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),開發(fā)并完善實(shí)驗(yàn)課件,鼓勵(lì)學(xué)生將自己的想法和設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬和仿真,以便S時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)方案等方面存在的錯(cuò)誤,可以避免造成不必要的資源浪費(fèi)。如在課堂教學(xué)中引入仿真軟件EWB,既可以在課堂上隨時(shí)仿真出動(dòng)態(tài)的結(jié)果,又可以活躍課堂氣氛,給學(xué)生留下深刻印象。

重視課后總結(jié),培養(yǎng)科研意識(shí) 隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步,相當(dāng)多的本科學(xué)生需要進(jìn)一步深造,因此,在本科學(xué)習(xí)階段有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的科研意識(shí)具有重要意義。即使學(xué)生本科畢業(yè)后直接就業(yè),這種主動(dòng)思考、獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力對(duì)培養(yǎng)他們的工作作風(fēng)也是非常有益的。案例式教學(xué)完成以后,要求學(xué)生規(guī)范而詳細(xì)地寫出總結(jié)報(bào)告,既是整理學(xué)習(xí)思路的過程,也是培養(yǎng)細(xì)致耐心的科研精神的過程。

4 結(jié)語

筆者結(jié)合長(zhǎng)期從事模擬電子技術(shù)課程教學(xué)的體會(huì),對(duì)案例式教學(xué)的特點(diǎn)及重要環(huán)節(jié)的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行梳理和分析。總之,對(duì)處速發(fā)展的電子技術(shù)而言,教師需要思考教學(xué)工作如何適應(yīng)現(xiàn)代化教育,要求改變傳統(tǒng)的教學(xué)思維模式和教學(xué)方式,緊密聯(lián)系實(shí)際問題,充分了解專業(yè)領(lǐng)域的前沿知識(shí),充分利用現(xiàn)代教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的專業(yè)技能和綜合能力。

參考文獻(xiàn)

[1]陳芳林,周宗潭.研討式教學(xué)在“計(jì)算機(jī)視覺”課中的應(yīng)用探索[J].中國(guó)電力教育,2013(26):65-66.

第9篇:數(shù)學(xué)建模及應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞:軟件技術(shù);面向應(yīng)用;模塊化

中圖分類號(hào):G42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1009-0118(2012)09-0055-02

一、引言

“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”課程原本是本科院校非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)完計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)和VB、C等程序設(shè)計(jì)課程之后,為提高其利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)解決所處專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力而開設(shè)的一門軟件技術(shù)綜合課程,淮南聯(lián)合大學(xué)是一所高職高專類院校,考慮到高職高專類學(xué)校學(xué)制時(shí)間短、專業(yè)課程多等實(shí)際情況,目前“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”課程的開設(shè)主要限于我校計(jì)算機(jī)系相關(guān)專業(yè)二年級(jí)的學(xué)生,其目的是在較短時(shí)間內(nèi)培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)軟件方面的綜合素養(yǎng),提高他們的軟件應(yīng)用開發(fā)能力。技能教育是高職教育的主要特點(diǎn)之一,面向應(yīng)用的教學(xué)方式是提高學(xué)生實(shí)際應(yīng)用技能的有效途徑,為此我們?cè)凇败浖夹g(shù)基礎(chǔ)”教學(xué)實(shí)踐中,面向應(yīng)用、積極探索,采取了一種模塊化、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的教學(xué)模式。

二、教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)工科計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)要求,《軟件技術(shù)基礎(chǔ)》的教學(xué)內(nèi)容中包括程序設(shè)計(jì)語言、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件開發(fā)與軟件工程、多媒體與用戶界面、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)、工具與環(huán)境等,內(nèi)容龐雜知識(shí)面廣,如何針對(duì)我校計(jì)算機(jī)系的專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生情況,從面向應(yīng)用的角度選擇合適的教學(xué)內(nèi)容是一個(gè)需要思考的問題。

我校計(jì)算機(jī)系相關(guān)專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”這門課程之前,已經(jīng)學(xué)習(xí)過的計(jì)算機(jī)方面的課程僅包括計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、C語言,VB等,而計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)要求的其他方面的內(nèi)容基本沒有涉及,在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”,如果簡(jiǎn)單采取“黑板”+上機(jī)傳統(tǒng)教學(xué)方法,全面介紹“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”教學(xué)要求的內(nèi)容,雖然可以使學(xué)生系統(tǒng)地掌握軟件技術(shù)的有關(guān)知識(shí),但時(shí)間短、任務(wù)重,即使能夠完成,也只能泛泛地學(xué)習(xí),教學(xué)質(zhì)量難以保證,更不用說培養(yǎng)軟件開發(fā)技能了。因此在教學(xué)內(nèi)容方面必須有所選擇,既要注意知識(shí)的系統(tǒng)性又要注意教學(xué)的實(shí)際效果。

教材方面,我?!败浖夹g(shù)基礎(chǔ)”課教學(xué)使用的教材是高等教育出版社出版,麥中凡、呂慶中、李巍、何玉潔主編的《計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)》(第二版),屬于“十五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材,該教材的主要特點(diǎn)是內(nèi)容較為系統(tǒng)全面,教材內(nèi)容的順序?yàn)椋旱谝徽?導(dǎo)論;第二章 程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)語言;第三章 算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);第四章 VB環(huán)境下編制應(yīng)用程序;第五章 多媒體與多媒體應(yīng)用開發(fā);第六章 軟件開發(fā)活動(dòng);第七章 軟件工程與軟件過程管理;第八章 操作系統(tǒng);第九章 幾種常見的操作系統(tǒng);第十章 關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng);第十一章 數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn);第十二章 網(wǎng)絡(luò)編程;第十三章 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng);第十四章 網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)??梢钥闯?,教材章節(jié)內(nèi)容并不是按軟件開發(fā)活動(dòng)的過程來安排的,如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,依照教材的順序開展教學(xué),則每周一次的上機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)間在學(xué)期開始階段將因?yàn)閷?shí)驗(yàn)內(nèi)容不足而浪費(fèi),而且上機(jī)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容隨章節(jié)不同而不同,學(xué)生得到的技能訓(xùn)練也必然是間斷不連續(xù)的,無法體現(xiàn)軟件開發(fā)過程的系統(tǒng)性和工程化原則。

為此我們采用了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)+模塊化組織教學(xué)內(nèi)容的方式:首先將教學(xué)內(nèi)容必須包含的部分分成四大模塊,分別是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)模塊、操作系統(tǒng)模塊和軟件工程模塊,在數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)模塊中主要介紹關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn);在操作系統(tǒng)部分重點(diǎn)介紹操作系統(tǒng)的特性、功能、種類、結(jié)構(gòu)和資源管理;在軟件工程模塊則包括軟件開發(fā)活動(dòng)和軟件工程與軟件過程管理。四個(gè)模塊在內(nèi)容上相互獨(dú)立,教學(xué)時(shí)可以根據(jù)需要確定教學(xué)的先后順序。同時(shí)考慮到“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,實(shí)際的軟件開發(fā)活動(dòng)與上述四個(gè)模塊關(guān)系密切,為此我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容中安排了一個(gè)實(shí)際的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)項(xiàng)目,以項(xiàng)目開發(fā)過程作為教學(xué)的主線,根據(jù)項(xiàng)目開發(fā)過程需要使用的四個(gè)模塊中主要內(nèi)容的先后順序,決定四個(gè)模塊教學(xué)的順序。在四大教學(xué)模塊中未能介紹到的一些內(nèi)容如程序設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì)等則融入到項(xiàng)目的實(shí)際開發(fā)過程中,這樣既保證了知識(shí)的系統(tǒng)性,同時(shí)又便于學(xué)生軟件開發(fā)技能的培養(yǎng)。另外,為了更進(jìn)一步提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)掌握軟件技術(shù)技能的興趣,結(jié)合學(xué)校每年一次的軟件作品展示,我們把教材中“多媒體與多媒體應(yīng)用開發(fā)”、“網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)”這兩部分內(nèi)容安排作為學(xué)生自學(xué)的內(nèi)容。

三、教學(xué)方法

(一)“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”常用教學(xué)方法

“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”課程教學(xué)內(nèi)容涉及多門計(jì)算機(jī)專業(yè)課程,內(nèi)容多而雜,但作為一門課程學(xué)時(shí)安排有限,在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi),既要完成軟件技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)的傳授,又要達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生軟件開發(fā)技能的目的,的確是一件較為困難的事情。目前國(guó)內(nèi)主要采用三種做法:

1、“濃縮型”。這種方法是將教學(xué)內(nèi)容的每一個(gè)部分壓縮成一個(gè)簡(jiǎn)單的教程,但這種教程對(duì)教師的要求較高,在教學(xué)時(shí)容易產(chǎn)生內(nèi)容講授不深不透的問題。

2、“概括型”。這種教學(xué)方法以實(shí)際應(yīng)用項(xiàng)目的開發(fā)展開,圍繞項(xiàng)目開發(fā)介紹知識(shí)點(diǎn),能覆蓋多少就覆蓋多少,這種方法的優(yōu)點(diǎn)是可以做到“學(xué)以致用”,缺點(diǎn)是講解的內(nèi)容不夠系統(tǒng)和全面,容易產(chǎn)生明顯的薄弱環(huán)節(jié)。

3、“分散型”。這種方法是一種技術(shù)一門課,因此需要安排較多的學(xué)時(shí),同時(shí)需要精練的系列教材。