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數學建模的特點范文1
1ProtelDXP仿真軟件進行電路仿真
1.1進行原理圖繪制ProtelDXP仿真軟件進行運行，在主窗口菜單中點擊【File】菜單選項，進行項目文件與原理圖文件的建立與保存。在兩個圖建立之后，在元件庫中找到需要的元件，同時對相關元件的屬性進行編輯，之后用連線工作進行原理圖的繪制工作。原理圖如圖1所示。
1.2負反饋對電路的影響在圖1中的引入了電流串聯負反饋，其反饋電阻為R，對電路的影響主要包括兩個方面：第一，使電路放大電壓的放大倍數有所降低，引入負反饋之后，電壓放大倍數表示。其中，AuF代表未引入反饋的電壓放大倍數，Au代表引入反饋以后的電壓放大倍數，F代表反饋電路的反饋系數。第二，在引入負反饋之后，電路的通頻帶變得更寬。
2ProtelDXP仿真軟件仿真分析
2.1ProtelDXP仿真軟件瞬態分析對式（2）與式（3）進行對比之后可以驗證：引入負反饋之后，電路電壓放大倍數有所降低。
2.2ProtelDXP仿真軟件交流小信號分析對交流小信號進行分析，可以得到電路的頻率響應特性曲線。在仿真的過程中，假設三極管各級之間的電容與導線的電容忽略不計，得到電路的上限頻率fH為無窮大，fL值就是通頻帶寬度。通過計算可知，引入負反饋之后放大電路的通頻帶變寬。
3模擬電子技術教學體會
3.1調整好學生的學習心態ProtelDXP仿真軟件是ProtelTechnology公司推出的電子CAD軟件，該軟件是的界面語言為英文，導致很多學生在運用的過程中存在一定的困難，而該軟件界面語言轉化為中文之后，會對其中的某些功能造成不良影響。因此，在運用的過程中要明確ProtelDXP仿真軟件中的功能。在進行教學的過程中，首先讓學生對一些比較基礎的教學內容進行學習，讓學生在學習的過程中產生輕松感與成就感，從而消除學生學習ProtelDXP仿真軟件過程中出現的畏難情緒。在此基礎上實現教學內容與教學難度的增加。
3.2ProtelDXP仿真軟件繪圖方法的掌握在ProtelDXP仿真軟件運用的過程中要常用常練，對實際產品的電路原理圖進行分析，從而更好地掌握ProtelDXP仿真軟件的相關操作知識與技巧，提高學生理論聯系實際的能力。在模擬電子技術教學的過程中，要選取能夠運用ProtelDXP仿真軟件的教學內容，讓學生能夠通過ProtelDXP仿真更好地掌握模擬電子教學內容與知識。在將PCB導入數據的過程中，應該采用手動布局的方式，依據原理圖將相同的元件歸到一起，在布局的過程中應該將元件在多個方向進行嘗試，選擇創造線路較為簡單的元件布局方向。在布置的過程中應該先選擇比較重要的、多管腳、連線較多的元件。
3.3教學理論聯系實際在教學活動中，學生處于主體地位，教師應該尊重與引導學生的思維活動，對教學內容進行精心設計，對教學方法進行用心選擇，為學生創造更多的動手機會，提高學生的學習興趣與積極性，促進學生的全面發展。
4結語
數學建模的特點范文2
【關鍵詞】數學建模；教學改革；創新實踐
1.2015年廣西自治區級重點教改課題：財經類院校數學教學質量提高的探索與研究（2015JGZl592015A03）；2.廣西財經學院2016年教師創新創業教育能力研究專項課題：“互聯網+”時代數學建模對創新創業型人才培養模式的探索與研究――以廣西財經學院為例（2016JSZXCl4）.
全國大學生數學建模競賽創辦于1992年，至今已有24年，目前已成為我國高校規模最大的基礎性學科競賽.競賽之初，主要是以理工科類院校參加為主，文科和財經類院校較少參與.隨著競賽的普及，人們對數學建模競賽有了更深刻的認識，意識到數模競賽在提高大學生綜合素質和培養創業創新能力方面發揮了重要的作用.近幾年來，參賽的規模、院校和專業越來越多.2015年，來自全國33個省/市/自治區（包括香港和澳門特區）及新加坡和美國的1326所院校、28665個隊（其中本科組25646隊、?？平M3019隊）、近86000名大學生報名參加本項競賽.
我校自2004年5月，由廣西財政高等專科學校和廣西商業高等?？茖W校合并組建廣西財經學院以來，開始組織學生參加本科組競賽.從開始每年8支隊伍，逐步增加到10支隊伍，到了2010年，基本上穩定在15支隊伍左右.近5年來，我們每年舉辦數學建模培訓講座，開設數學建模選修課，每年基本上都獲得1或2個全國獎（同時獲得賽區一等獎），3個賽區二等獎，4個賽區三等獎，在2015年還獲得了1個全國一等獎，實現零的突破.在取得這些成績的同時，我們也摸索出適合財經類院校數學建模的一些做法，我們的數學建模教學指導團隊逐漸穩定并走向成熟.
一、教學方法與創新實踐
每年秋季學期期末，我校數學建模教學團隊就本年度取得的成績做工作總結，并討論和布置安排次年的數學建模工作.我校數學建模競賽工作主要分為校內選拔賽和暑期集中培訓。
（一）校內競賽
每年4月初在全校范圍內，開始招募隊員參加培訓，主要利用雙休日或晚自習，每周6課時，連續培訓5周，約30個課時.針對財經類院校學生的特點，培訓的內容主要有數學軟件、數學模型及論文寫作.其中數學軟件的入門培訓主要包括Matlab、SPSS、統計R軟件；數學模型的培訓則以姜啟源、謝金星、葉俊的《數學模型》為教材，主要培訓較為簡單的初等模型、優化模型、回歸模型等；論文寫作則以如何查找文獻資料、論文包含的要點及寫作規范為側重點.校內競賽主要以宣傳和普及競賽為主，同時選拔對數學建模感興趣的學生，盡量鼓勵更多的同學參與到數學建模競賽中來.5月中下旬，開展校內競賽，選拔優秀學生，6月初確定競賽名單。
（二）暑期集中培訓
與大部分院校一樣，我們學校也開展暑期集中強化培訓，我校每年組織校內競賽選拔的學生參加為期15天的暑期培訓.結合財經類院校學生的特點，我校暑期培訓與大部分高校會有所不同.除了常規的數學軟件強化培訓、論文寫作、競賽模擬外，我校數學建模教學團隊的每位教師都做了大量的準備工作，羅列數學建模常用的近20種算法，包括多因素分析法、層次分析法、方差分析法、主成分分析法和SVM算法、拉格朗日插值法、灰色預測法、時間序列分析法、蒙特卡羅（MC）仿真模型、最少二乘法與多項式擬合、BP神經網絡方法等等.由每一位教師負責講授其中一種或幾種，并結合案例開展教學及軟件操作。
二、競賽活動的幾點啟示
數學建模競賽活動是一個長期的過程，從初期培訓到選拔隊員，再到暑期強化培訓、模擬競賽，以及最后的全國賽復賽.通過這幾年對數學建模競賽的摸索與實踐，我們對數學建模競賽工作有了更深的認識。
（一）數學建模競賽工作須與本校實際相結合，探索出適合本校學生特點的工作方式與教學方法
一般而言，理工科院校的學生，數學基礎較好，計算機編程能力較強.而財經類院校的學生雖不具備上述特點，但通常他們都具有較強的寫作能力和經濟學知識背景.在實際的教學和培訓中，應揚長補短，繼續完善和提高寫作水平，同時強化和提高學生的建模思想和能力。
（二）數學建模競賽活動需要有一支樂于奉獻的教學團隊
我校數模教學團隊由十幾名教師組成，80%以上都是80后年輕教師，其中有4個博士.他們年輕富有激情，樂于挑戰和奉獻，能夠很好地將建模方法與自身從事的科研相結合，并將研究內容介紹給學生，有效的拓寬了學生的視野，為建模培訓提供了有力的保障。
（三）數學建模競賽活動對推動數學教學改革具有重大的意義
數學建模的特點范文3
關鍵詞：高職；數學建模；針對性
毋庸置疑，開展數學建?；顒訉τ趯W生的發展具有重要意義。不僅可以提高學生的創新意識、應用數學和理論聯系實踐的能力，而且在建模的過程中培養了良好的合作學習習慣，很大程度上體現了以學生為主體的教學思想。五年制高職相對于中學、大學來講是一個特殊的群體，預科段學習的內容是初等數學的知識，大專段學習的是高等數學的內容。由于種種因素的影響，雖然課程多、知識面廣，但是難易程度上稍低，不像中學大學那樣更深入地挖掘教材。在這樣的情況下如何在高職數學教學中開展數學建模的教學，筆者談談自己的幾點想法。
一、教學開展形式
高職數學教學不可能像本科院校那樣開展一門數學建模專業課程，也不像中學有繁重的升學任務、面臨中考高考，因而可以有更多的時間和精力投入到數學建模中去，特別是對于理科班的學生來講。所以，從教學形式上可以有以下兩種形式。①組織學生參加數學建模興趣小組（選修課）。這類似于大學中的選修課，但組織形式卻更為開放，每周有固定的時間、地點供學生參與。雖然沒有學分的限制，但是卻以學習成果展示的形式評價學生學習情況，對于優秀的模型可以在?？习l表。②日常教學中引入。在數學課程教學過程中，認真分析現行教材中的應用因素，有意識地挖掘它們，提出、建構數學模型，并且以專題課、研討課的形式組織學生活動。結合學生的實際情況，對于理科班（數學專業班）的學生來講，應該和其他專業的學生有所區分。既強調廣泛的參與性，又注重對有能力的學生重點培養。
二、建模題材選取
在大學理工科的數學建模課程中，教師會講到一大批微分方程、概率統計、網絡圖論的典型問題和模型。這樣的數學建模問題很顯然不是高師高職類院校的學生所能解決的。但是他們相比中學生來講知識面更廣，對高等數學的知識已經有了一定程度的掌握。所以，在數學建模題材的選取上應該具備如下特點。
（1）與學生的數學知識水平相結合。問題設置不可以太復雜，要具備一定的可讀性和可操作性，學生通過努力能夠建立相應的模型為宜。預科段的學生，可以利用二次函數的最值解決用料最省、造價最低、利潤最大等問題，雖然沒有用到深奧的數學知識，但是能夠讓學生體會到成功的喜悅。對于大專段的學生來說，可以引入一些利用高等數學知識建模的問題。例如，可以用微分法求解下列問題：森林失火了，消防站接到報警后派多少名消防員前去救火呢？派的隊員越多，森林的損失越小，但是救援的開支會越大。所以，需要綜合考慮森林損失費和救援費與消防員人數之間的關系，以總費用最小來決定派出隊員的數目。
（2）能表現出數學建模的一般過程特點。數學建模成功的關鍵在于學生的深層次參與，注重每一個環節的能力訓練。要培養學生的閱讀和語言轉化能力，即普通語言轉化為數學語言，抽象為數學符號；要培養學生的抽象、概括能力，即如何把一個生活問題轉化為數學問題；培養學生的理論聯系實際，應用數學的能力。這些能力在每一個環節中都應該有細致的體現。數學建模的一般過程如下所示：現實對象的信息（表述）數學模型的構建（求解）數學模型的解答（解釋）現實對象的解答（驗證）現實對象的信息。
（3）有生產、生活的實際背景和較好的應用價值。數學來源于生活，越貼近生活的問題越是能激發學生的興趣、體現學習數學的價值。例如：把椅子往不平的地面上一放，通常只有三只腳著地，放不穩。然而只需稍挪動幾次，就可以使四只腳同時著地，放穩了。如何利用數學模型解釋上述現象？
（4）求解手段多樣化，體現計算機的輔助作用?？萍及l展到今天，僅僅利用一支筆和幾把尺子很顯然是不夠的，計算機的應用領域非常廣泛，利用計算機軟件解決數學建模問題是我們必須掌握的一門知識。常用的軟件有：Matlab、Mathematica、lingo、SAS等等。
三、注重評價
在高職類院校中開展數學建模，從課程安排上不像其他課程那樣最后要考核合格，很多學生是憑著興趣參與的。從這個方面來講，也造成了數學模型的質量好壞不齊，評價的形式、結論難以定性。從數學建模本身來講，衡量一個模型的優劣全在于它的應用效果，而不是看采用了多么高深的數學方法、數學知識。如果對于某個實際問題我們用初等的方法和所謂高等的方法建立了兩個模型，他們的應用效果相差無幾，那么受到歡迎并采用的，一定是前者。另外，建模的多樣性也促使學生在建模的過程中尋找不同的角度建立不同的模型，只要問題得以解決，都應該得到老師的肯定。
如何展示、肯定學生在數學建模上獲得的成績？匯報課、數學模型展、校刊校報專題論文展、論文比賽等等都可以一定程度上反映學生的建模水平，激發學生的學習興趣，促進學校數學建模的開展。
在高師高職類院校中開展數學建模教學，能夠很好地推動學生學習數學的興趣，培養學生的創造力和應用數學的能力。教學過程中不僅要注重數學建模的一般特點，還要結合學生的具體情況，制訂合理可行的計劃，因材施教，這樣才能體現數學建模的價值，收到良好的教學效果。
參考文獻：
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[2]姜啟源.數學模型[M].北京：高等教育出版社，1993.
數學建模的特點范文4
關鍵詞：獨立學院；數學建模；教學改革
數學模型就是對于一個實際問題按其內在規律，進行一些合理的、必要的假設，運用適當的數學工具得到的一個數學結構。而通過數學的分析與計算，求解此數學結構使其所得結果能成功解決原實際問題的過程即為數學建模。
20世紀80年代初，數學建模教學開始進入我國大學課堂，經過20多年的發展，現在絕大多數本科院校和許多專科學校都開設了各種形式的數學建模課程和講座，為培養學生利用數學方法分析、解決實際問題的能力開辟了一條有效的途徑。
獨立學院是在大力推廣普及高等教育環境下發展起來的一種新的辦學模式，是相對獨立的本科層次的院校。獨立學院主要培養的是應用型、實用型人才，在教學中更應注重培養學生分析問題、解決問題的能力。所以，根據獨立學院特色人才培養需要，獨立學院數學建模課程如何改革是數學教育工作者面臨的一個重要課題。
一、獨立學院開設數學建模課程的必要性
1.獨立學院人才培養目標的需要
數學建模是聯系實際問題與數學的橋梁，伴隨著科技的蓬勃發展，數學建模被廣泛地應用于自然科學、工程技術、醫學、經濟學等眾多科學領域中，而獨立學院從創辦伊始，就瞄準市場需要確定辦學目標，走應用型、實用型的道路，培養高素質、高質量的應用型人才，而數學建模是培養應用型人才的最好方式之一。可見，數學建模教育以其獨特的內容和方式契合了復合型人才的培養需求，為適應市場需求，就必須重視數學建模素質的培養。
2.數學建模競賽的需要
全國大學生數學建模競賽時，國家教委高教司、中國工業與應用數學學會共同主辦的面向全國大學生的競賽活動，目的在于激勵學生學習數學的興趣，提高建立數學模型以及運用計算機解決實際問題的能力。大學生參加數學建模競賽不僅可以激發學生數學學習的熱情，培養學生創新和解決問題的能力，還能培養團結協作能力，大學生數學建模競賽要求三人一隊，這說明建模競賽是一個團隊合作項目，需要發揮團隊中每個成員的特長，力爭找到解決問題的最優方案。隨著數學建?；顒拥陌l展和深入，為了培養出有實踐技能和動手能力，能較快地適應崗位的要求，解決實際問題的應用型人才，獨立學院也加入了數學建模競賽隊伍行列中，因此，數學建模教學必須緊跟時代步伐。
二、獨立學院數學建模課程改革的迫切性
1.獨立學院教學對象的特殊性
從學生實際情況出發，獨立學院學生在入學時數學基礎相對薄弱且參差不齊，自控力和自學能力相對較弱。學生面對較難學的高等數學，尚有畏難情緒，而數學建模課程涉及到概率統計、統籌學、圖論、數學實驗等多個數學分支，學生在學習時更是感到力不從心。
2.獨立學院教師結構年輕化，數學建模師資力量缺乏
數學建模課程涉及的知識非常多，很多是以前在高等數學學習過程中沒有涉及到的領域，比如，新的數學專業知識（如統籌學、線性規劃、圖論、微分方程、概率統計等）、數學軟件應用（如綜合應用軟件Matlab、優化軟件Lingo/Lindo、統計軟件SPSS等）、其他專業領域問題的背景（如工程技術、醫學、社會生活、經濟學等）。數學建模課程涉及多個數學分支，各個專題又不完全獨立，需要教師具備對應用數學各學科的宏觀駕馭能力，因此，從知識結構來看，數學建模的全部教學由一位教師單獨完成的難度非常大，而獨立學院青年教師大多是剛畢業的高校研究生，一方面，缺乏授課經驗；另一方面，受到自身專業的限制，不可能面面俱到。
3.教材選用不當
獨立學院選用的數學建模教材大多仍是沿用其他普通高校的教材，而獨立學院學生基礎知識面不夠寬泛，理解和獨立鉆研能力有限，因此，這些數學建模的教材對于獨立學院學生來說比較深奧。因此，我們就要努力探索數學建模教育與培養復合型人才相結合的新模式。
三、改革的具體措施
通過在學院開設數學建模公選課，并結合學生上課情況以及學生課后反饋，總結出了以下改革措施。
1.培養學生的學習興趣，增強學生的學習動機
（1）明確數學建模的目的、意義，加強教學成果的宣傳
獨立學院學生雖然基礎較薄弱，但他們思維活躍，動手能力強，數學建模突出的數學應用的特點和技術功能激發了學生的求知欲，希望學生能學以致用。因此，對剛入學的新生就應加強數學建模目的、意義以及成果的宣傳，培養學生對數學建模的好奇心，啟發引導學生去理解學習數學的最終目的是為了解決實際問題。
（2）加強數學的基礎教育，潛移默化地滲透數學建模意識
高等數學是獨立學院針對低年級學生開設的公共基礎課，若授課時數學教師就注意在授課過程中融入數學建模思想，如，介紹導數的應用時，可講些瞬時速度、切線斜率、邊際利潤等實際問題的例子，介紹零點定理時，引入椅子問題，讓學生理解如何利用數學建模思想解決生活中的問題，為高年級學習數學建模課程打下堅實基礎。在平時的教學中穿插數學建模的事例，還可以培養學生的創新能力，激發起學生研究數學建模的興趣，提高他們運用數學知識進行建模的能力。
2.提升創造性思維，培養學生的動手能力
（1）將理論知識的學習與實踐能力的提高相結合
獨立學院學生的課程設置是比較緊張的，尤其是一些工科專業，還有安排外出實習的課程，在全院全面開設數學建模課不切實際。因此，學院可以開設數學建模公選課，這個公選課可分為理論課與實驗課兩部分，數學建模不僅要求學生找到數學模型，還要會用軟件對模型進行分析求解，學生還要具備熟練地利用軟件處理數據的能力，因此，開設實驗課從平時開始訓練學生的動手能力是非常必要的。
（2）重視師資培養，師生合作共同科研
我們需要建立一支素質高、穩定性強的數學建模教師隊伍，而青年教師經驗不足，必然會影響學生的學習效果，但青年教師學習能力強，學習勁頭足，學院可以給青年教師提供培訓學習的機會，選擇一些優秀的年輕教師參加學術會議或者去別的學校學習經驗，鼓勵教師積極參加相關科研項目，同時，學院可以鼓勵學生參與到課題研究中，師生合作共同進行科學研究，這不僅可以提高學生的創新能力，還可以給科研工作注入新生力量，碰撞出新的思想火花。
3.選用與獨立學院學生特色相符的教材
獨立學院學生由于數學基礎較弱，對枯燥、抽象的數學知識缺乏興趣，數學建模所需知識的廣度和深度決定了學生在學習過程中會遇到各種困難，因此針對這些特點，獨立學院選用的數學建模教材既要兼顧數學建模課程的科學性與系統性，又要結合獨立學院教學對象的特殊性。教學時可以先選用一些趣味性較強的簡單案例，淡化理論性太強的東西，增加實踐性教學，讓學生從低起點了解利用數學理論和方法去分析和解決問題的全過程。在激發出學生的學習興趣并將此興趣轉化為動力后，再將課程的內容逐步深入，循序漸進。避免因課程太難，使得學生產生自卑、消極情緒。
4.為學生提供相互學習和交流的平臺
獨立學院可以根據自身情況為學生提供相互學習的機會。
（1）成立數學建模社團
社團宗旨是傳播數學建模文化，組織學習活動。如，組織名師講座、經驗成果交流會、數學建模文化藝術節等。
（2）建立數學建模微博、QQ群、公郵等，讓更多的學生了解數學建模的過程和分享成功的體驗
數學建模教學有利于提高學生的創新意識和動手能力，提升學生的數學素養，在獨立學院開展數學建模課程能很好地培養學生的應用能力。本文分析了獨立學院數學建模的教學現狀，提出了關于數學建模教學模式和教學方法的改革措施，但獨立學院辦學的時間尚短，經驗不足，數學建模課程改革是一個長期的系統工程，作為一名數學教師，應該在教學中多積累經驗，不斷提高自身教學水平，才能在改革中取得更大成效。
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數學建模的特點范文5
Abstract:This paper discusses the mathematical modeling in teaching reform in Colleges and universities the necessity, summed up the practical experience.
關鍵詞：數學建模 教學改革
Key words: mathematical modeling teaching reform
作者簡介：林冬梅（1967.11-）山東臨朐人，淄博職業學院 講師 碩士，數學應用專業。
數學建模教學改革是適應、推動社會發展的必須，是數學教學改革不可阻擋的潮流。
（一）、過去我們的高等教育傳統數學教學模式，割裂了理論與實踐的聯系，只注重理論和計算，而忽略了實際問題的深層次研究和應用。目標不明確、內容枯燥，使學生即認識不到數學無所不能的作用，也提不起學習的興趣。認識不到位、缺乏興趣必然導致學生的數學基礎松垮不牢固，繼而踏入社會后就無法用精確的數學思維和嚴謹的計算解決實際問題，更無法促進科技成果在實踐中的應用。數學建模，從定義上，我們可以知道，是利用數學方法解決實際問題的一種實踐，它最大的特點就是解決實際問題，是一種實踐。數學建模要求學生能夠自如的融會不同的數學知識、計算機知識、運籌學、漢語言等，使學生在解決實際問題的同時，培養其分析綜合能力、抽象概括能力、想象洞察能力、運用數學工具能力，為學生在日后的工作中點燃技術應用的熱情，插上促科技應用的翅膀。其次，數學建模通常采用多人組隊、明確時間、完成規定任務的形式。完成一項數學建模任務依靠的是成員之間的討論、分工、合作。如果把數學建?？闯墒瞧髽I中的一項工程任務，團隊中任何一個人工作滯后都可能影響任務的進程，最終可能會導致企業被淘汰出局。
（二）、從實踐層面:隨著人類社會的發展，數學的應用以空前的廣度和深度向經濟、金融、生物、醫學、環境、地質、人口、交通等新的領域滲透，數學技術已經成為當代高新技術的重要組成部分。很多教育先進的國家已經深刻認識到通過有效方式將數學與實踐密切結合起來的重要性。經過探索，1985年美國首度推出了一種叫做MCM的一年一度大大學生數學模型競賽，旨在通過完成問題的闡述分析，模型的假設和建立，計算結果及討論的方式，提高學生的創新聯想能力。隨即我國自1989年開始參加這一競賽。數年的教學、參賽實踐證明數學建模大幅度提高了學生用數學方法解決實際問題的意識和能力，對提高學生科研能力及綜合素質的培養起到了巨大的作用?，F在，全國大學生數學建模競賽已發展成為我國最大的學生課外科技創新活動?；谶@個現實，我國的許多高校加入了進行數學建模教學的行列，而且取得了不俗的成績。比如浙大開出了面向不同對象的各種數學建模課程 6門，形成了一定的規模，每年聽課學生都達到上千人。
當然，任何一項革新或制度的實施都需要具體的措施來有力保障。
首先，制定一個數學建模教學改革的規劃?！胺彩骂A則立，不預則廢”，只有在充分調研的基礎上，對數學建模擬定一個長遠教學實施規劃，才能確保數學建模教學課程的有序開設及逐步完善。該項規劃應該包含以下內容：
（一）、教學隊伍力量的評估和確立。
因數學建模較傳統教學而言，還是一種新興事物，為確保其在教學實踐中能夠取得預期效果，起到以點帶面的作用，并為日后數學建模積累豐富的經驗，必須把認真負責、有強烈敬業精神，綜合素質高、教學效果好的教師選。然后對這支教學隊伍的教學經歷、知識結構、年齡結構、業務專長、師資配置情況進行綜合評估，確保教學隊伍年齡、知識、專業的合理性。
（二）、明確數學建模課程內容體系結構，教學內容組織方式與目的。
數學建模課程教學內容可分為：（1）、建模概論，介紹什么是數學模型，建模的一般步驟與一些注意點。（2）、初等模型，介紹如何用微積分方法來研究生活中經常遇到的一些問題。（3）、微分方程模型，在介紹人口模型、服藥治療等問題的同時，介紹集中參數法與分布參數法、工程師原則、房室系統方法、參數識別等常用的建模技巧。（4）、狀態轉移模型，介紹線性代數中向量、矩陣的靈活應用，線性空間、線性相關與獨立概念的應用、特征值在矩陣迭代中的作用等。（5）、優化模型。（6）、計算復雜性簡介，通過實例讓學生認識到計算量大小的重要性。（7）、離散模型，介紹由于計算機科學的最新發展而產生的一些新問題和新模型。（8）、決策與對策，介紹一些常見的決策與對策問題及最新發展。（9）、邏輯模型，介紹邏輯推理在建模中的應用，邏輯推理方法在信息論建立上的應用等。
（三）、教學條件的創造，包含教材使用與建設；為促進學生主動學習提供擴充性資料；創造實踐性教學環境和網絡教學環境。
1、精心比較挑選較大影響的數學建模教材，并在教改實踐中不斷積累豐富的教學經驗和教案，在此基礎上，在規劃時間內出版適合本校特點的實驗性教材，并廣泛推廣使用。
2、建立了全校性數據中心，高性能大容量的網絡課件服務器和磁盤存貯系統，建立數學建模板塊，對優秀學生實踐論文、獲獎論文進行匯編、提供最新建模參考文獻集、國內外大學生數學建模競賽題匯編等。
3、與當地企業密切聯系，建立適合本校教學特點的數學建模實踐基地，使學生有良好的實踐性教學環境。
數學建模的特點范文6
關鍵詞：數學建模素質教育教學改革培養
實施素質教育的重點是培養學生具有創新精神和實踐能力，造就合格的社會主義事業接班人。為此，廣大教育工作者就如何向學生傳授知識的同時，全面提高學生的綜合素質進行著不斷地探索與研究，并提出了許多解決問題的方法和思路。筆者結合多年的教學實踐，認為數學建模是實施素質教育的一種有效途徑。
一、數學建模的內涵及其發展過程
數學建模是通過對現實問題的抽象、簡化，確定變量和參數，并應用某些“規律”建立起變量、參數間的確定的數學問題；然后求解該數學問題，最后在現實問題中解釋、驗證所得到的解的創造過程。數學建模過程可用下圖來表明:
因此，數學建模活動是一個多次循環反復驗證的過程，是應用數學的語言和方法解決實際問題的過程，是一個創造性工作和培養創新能力的過程。而數學建模競賽就是這樣的一個設計數學模型的競賽活動。
1989年我國大學生首次組隊參加美國的數學建模競賽(AMCM),1992年開始由中國工業與應用數學學會(CSTAM)舉辦我國自己的全國大學生數學建模競賽(CMCM)。到1994年改由國家教委高教司和中國工業與應用數學學會共同舉辦，每年一次，數學建模教育實踐相繼開展。現已成為落實素質教育、數學教育改革的熱點之一。1996年“全國大學生數學建模競賽”工作會議后，全國高校掀起了數學建模熱潮，參加院校逐年遞增。到目前為止，數學建模競賽己經成為全國大學生的四大競賽之一。
數學建模教育及實踐對密切教學與社會生活的聯系、促進大學數學課程的更新具有十分重要的意義，特別是對大學生綜合素質的提高有著不可低估的作用。本文擬就數學建模對學生素質能力的培養、以及對數學教學改革的啟示談一些拙見，供同行參考。
二、數學建模對大學生素質能力的培養作用
1.數學建模有利于培養學生的創造能力和創新意識
數學建模通常針對的是從生產、管理、社會、經濟等領域中提出的原始實際問題，這類問題一般都未作加工處理，也未作任何假設簡化，有些甚至看起來與數學毫無關系。因此，建模時首先要確定出哪些是問題的主要因素，哪些是次要因素，做出適當的、合理的假設，使問題得到簡化；然后再利用適當的數學方法和知識來提煉和形成數學模型。一般地講，由于所作假設不同，所使用的數學方法不同，可能會做出不同的數學模型，這些模型甚至可能都是正確的、合理的。例如，1996年全國大學生數學建模競賽A題（可再生資源的持續開發和利用），就這一題而言，可以在合理、科學的假設前提下，利用微分方程建立魚群演變規律模型；也可以建立可持續捕撈條件下的總產量最大的優化模型；還可以建立制約各種年齡的魚的數量的微分方程和連結條件，然后采用迭代搜索法處理，它給學生留下了極大的發揮空間，任憑學生去創造和創新。評閱答卷時教師對具有創造性和創新意義的在評定等級上還可給予傾斜。因此，數學建模是一種培養學生創造能力和創新精神的極好方式，其作用是其他任何課堂教學無法替代的。
2.數學建模有利于培養學生的組織協調能力
在學校里學生通常是自己一個人念書、做題，幾個人在一起活動的機會不多，特別是不同專業的學生在一起研究討論問題的機會就更不多了，而建模比賽是以3人組成一隊一起參加的，這樣設置的初衷就是為了建立隊員之間的相互信任，從而培養隊員的協作能力。比賽要求參賽隊在3天之內對所給的問題提出一個較為完整的解決方案，這么短的時間內僅僅依靠一兩個人的“聰明才智”是很難完成的，只有合3人之力，才能順利給出一個較好的結果來，而且要給出一份優秀的解決方案，創新與特色是必不可少的。因此3人在競賽中既要合理分工，充分發揮個人的潛力，又要集思廣益，密切協作，形成合力，也就是要做個“人力資源”的最優組合，使個人智慧與團隊精神有機地結合在一起。因此數學建?？梢耘囵B同學的合作意識，相互協調、、取長補短。認識到團隊精神和協調能力的重要性對于即將面臨就業選擇的莘莘學子來說無疑是有益的，以至對他們一生的發展都是非常重要的。
3.數學建模有利于培養和提高學生的自學能力和使用文獻資料的能力
數學建模所需要的知識，除了與問題相關的專業知識外，還必須掌握諸如微分方程、數學規劃、計算方法、計算機語言、應用軟件及其它學科知識等，它是多學科知識、技能和能力的高度綜合。寬泛的學科領域和廣博的技能技巧是學生原來沒有學過的，也不可能有過多的時間由老師來補課，所以只能通過學生自學和討論來進一步掌握。教師只是啟發式地介紹一些相關的數學知識和方法，然后學生圍繞需要解決的實際問題廣泛查閱相關的資料，從中吸取自己所需要的東西，這又大大鍛煉和提高了學生自覺使用資料的能力。而這兩種能力恰恰是學生今后在工作和科研中所永遠需要的，他們可以靠這兩種能力不斷地擴充和提高自己。
4.數學建模有利于培養和提高培學生的計算機應用能力
應用計算機解決建模問題，是數學建模非常重要的環節。其一，可以應用計算機對復雜的實際問題和繁瑣的數據進行技術處理，若用手工計算來完成其難度是可想而知的；同時也可用計算機來考察將要建立的模型的優劣。其二，一旦模型建立，還要利用計算機進行編程或利用現成的軟件包來完成大量復雜的計算和圖形處理。沒有計算機的應用，想完成數學建模任務是不可能的。例如1999年全國大學生數學建模競賽題B（礦井選址問題），它需要借助計算機進行全方位的搜索，以確定最佳鉆井地址，從而節約鉆井費用，提高經濟效益。因此，數學建?；顒訉μ岣邔W生使用計算機及編程能力是不言而喻的。
5.可以增強大學生的適應能力
在知識經濟時代，知識更新速度不斷加快，如果思維模型和行為方式不能與信息革命的要求相適應，就會失掉與社會同步前進的機會。如今市場對人才的要求越來越高，人才流動、職業變化更加頻繁，一個人在一生中可能有多次選擇與被選擇的經歷。通過數學建模的學習及競賽訓練，他們不僅受到了現代數學思維及方法的熏陶，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學方法與計算機知識，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，無論以后到哪個行業工作，都能很快適應需要。
如上所述，開展數學建模教學與實踐這項活動，將有助于大學生創新能力、實踐能力等能力的培養，從而有助于大學生綜合素質能力的提高。此外，數學建模還可以幫助學生提高論文的寫作能力、增加學生的集體榮譽感、以及提高大學生的分析、綜合、解決實際問題的能力，在此我們不再一一論及。
三、數學建模對數學教學改革的一些啟示
數學建模從教育觀念、內容、形式和手段都有一定的創新，對數學教學改革有積極的啟示意義。
1.突出了教與學的雙主體性關系
數學建模競賽以師生互動為基本特點，教師的主體性與學生的主體性同時存在、互相協同，最后形成一種最優的互動關系。教師的主體性表現在:①教師是組織者。整個競賽訓練過程中的人員選拔、教學安排、分析模擬等都離不開教師的策劃和嚴密安排。②教師是教學過程中的主導者。教師要根據學生的學習興趣、能力及特點，不斷修正自己的教育內容和方法，在發揮自身主體性同時又要開發被教育者的主體性。學生的主體性表現在:①始終明確自身是競賽的主體。學生必須在全過程集中自己的心向系統去接受教師發出的教學信息，與原有知識體系融合、內化為新的體系。②學習過程中的創造與超越。學生要對教師所給予的信息有批判性地、創造性地、發展性地能動反映，要在相互討論、相互啟發下尋求更多更好的解答方案。
因此，這種雙主體的關系是對以往教師為中心、為主體的教學方式的根本突破，這種突破的條件首先是競賽機制和教育觀念的創新和變革，這對我們數學教學改革提供了積極的啟示。
2.促進了課程體系和教學內容的改革
長期以來，我們的課程設置和教學內容都具有強烈的理科特點：重基礎理論、輕實踐應用；重傳統的經典數學內容、輕離散的數值計算。然而，數學建模所要用到的主要數學方法和數學知識恰好正是被我們長期所忽視的那些內容。因此，這迫使我們調整課程體系和教學內容。比如可增加一些應用型、實踐類課程：像“運籌學”、“數學模型”、“數學實驗”、“數學軟件介紹及應用”、“計算方法”這些課程等等；在其余各門課程的教學中，也要盡量注意到使數學理論與應用相結合，增加實際應用方面的內容和例題，從而使教學內容也得到了更新。
3.增加新興科技知識的傳授，拓寬知識面
數學建模所使用的材料涉及范圍十分廣泛，要求教學雙方具有較廣的知識面，同時并不要求掌握各個專業領域中比較艱深的部分。這些特點對于目前數學教材中存在的內容陳舊、知識面狹窄及形式呆板等問題，具有借鑒作用。數學建模的試題通常聯系新興的學科，在科學技術迅猛發展的今天，各種新興學科、邊緣學科、交叉學科不斷涌現，廣博的知識面和對新興科學技術的追蹤能力是獲得成功的關鍵因素之一，也是當代大學生適應市場經濟，畢業以后走向社會的必備條件。
全國大學生數學建模競賽組委會主任李大潛院士曾經說過:“數學教育本質上就是一種素質教育，數學建模的教學及競賽是實施素質教育的有效途徑”。因此，如果我們能逐步地將數學建?；顒雍蛿祵W教學有機地結合起來，就能夠在教學實踐中更好地體現和完成素質教育。
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