数学建模与研究生创新能力科研素质的培养
数学核心素养培养学生的数学建模能力

数学核心素养培养学生的数学建模能力数学作为一门学科,在人们的日常生活中扮演着重要的角色。
它不仅具有严密的逻辑性,更能培养学生的思维能力和解决问题的能力。
而数学建模作为数学核心素养的一部分,具有特殊的意义和作用。
本文旨在探讨数学核心素养如何培养学生的数学建模能力,并分析数学建模在学生发展中的实际应用。
一、数学核心素养的概念数学核心素养是指学生在数学学习过程中所需要具备和培养的一种综合能力,它包括数学思维、数学方法、数学语言和数学情感四个方面。
数学核心素养的培养应该贯穿于数学学科的教学活动中,从数学的基础知识、数学的思想方法和数学的应用能力方面进行全面提升。
二、数学建模的意义和作用1. 培养学生的实际问题解决能力数学建模是将实际问题转化为数学模型进行求解的过程,通过数学的抽象和建模,可以帮助学生培养解决实际问题的能力。
例如,在车辆路径规划问题中,学生可以运用图论的知识,通过建模求解最优路径,培养学生的实际问题解决能力。
2. 锻炼学生的数学思维和逻辑推理能力数学建模是一种综合性的数学学习方式,它要求学生综合运用各种数学知识和方法进行问题求解。
通过数学建模的学习,可以锻炼学生的数学思维和逻辑推理能力,培养学生的综合分析和创新能力。
3. 培养学生的团队协作和沟通能力数学建模通常是一个团队合作的过程,学生需要与队友进行有效的沟通和合作。
在这个过程中,学生需要学会倾听和表达自己的观点,培养团队合作和沟通能力。
三、数学核心素养如何培养学生的数学建模能力1. 培养问题意识学生在学习数学的过程中应该培养问题意识,关注实际生活中的问题,并学会将其转化为数学问题。
教师可以通过引导学生分析和解决实际问题,培养学生的问题意识。
2. 提供数学建模的学习机会学校可以组织一些数学建模的比赛和活动,给予学生更多参与数学建模的机会。
通过参与这些活动,学生可以接触到更多的实际问题,提高他们的建模能力。
3. 注重数学思维的培养数学的思维方法对于数学建模至关重要。
基于数学建模基础下高校学生创新素质培养分析论文

基于数学建模基础下的高校学生创新素质培养分析摘要:作为基础学科的数学对大学生的创新素质培养具有重要的作用与意义。
数学建模对高校学生创新兴趣、创新思维、创新技能与创新技能的培养具有重要的作用。
同时,数学建模对提高高校学生自主学习能力、动手实践能力、团结协作能力以及自信创新能力等综合素质都有重要意义。
关键词:高校学生;创新素质;数学建模;能力培养中图分类号:g642 文献标识码:a 文章编号:1002-7661(2012)17-206-02数学作为一门基础学科同人们生活生产实际息息相关,为社会的进步和科技的发展做出了卓越的贡献,也因此成为各门学科前进的基础。
数学建模作为数学方法运用于解决实际问题的桥梁,伴随着计算机的出现和飞速发展,其重要意义日益突显。
因此,将现代的科学理念运用到教学实践中来,以培养和提高学生的素质是高校学生学习的主要内容,数学建模就是运用数学、数学建模、数学实验的教学,让学生能用数学的方法和数学实验的手段解决实际问题的综合能力,成为强化创新素质教育的重要举措。
作为当代大学生,我们必须在配合老师教学的同时,积极配合课堂与课后的数学建模学习,真正提升自己的综合创新素质。
一、数学建模教学对学生创新素质的培养数学、数学建模和数学实验教学都是通过教学活动让学生学习、掌握数学的思想、方法和技巧,以及运用计算机软件对数学问题进行求解的思想方法,培养学生论证运算能力、逻辑思维能力,特别是运用数学的立场、观点和方法分析、解决实际问题的能力。
数学建模教学通过灵活多变的教学方法,生动形象的教学语言,形式多样的教学问题,注重培养了同学们以下几方面的创新素质。
1、创新兴趣的培养在数学建模教学过程中,许多经典的数学建模案例,让同学们了解到了身边许多的小事小物都蕴含了极大的数学理念和创新思维,极大的激发了同学们的学习兴趣和创新兴趣。
组织数学建模竞赛活动,以竞赛的方式鼓励学生应用数学进行分析、推理、证明和计算,在此过程中,解决实际问题带来的成就感,让他们体会到了创新的乐趣,从而产生创新的欲望,使得他们乐于创新、勇于创新。
研究生数模竞赛与西部高校研究生创新能力培养的研究

研究生数模竞赛与西部高校研究生创新能力培养的研究【摘要】介绍研究生数模竞赛的背景,以及研究生数模竞赛与培养研究生创新能力的关系,指出研究生数学建模在西部高校研究生创新能力培养过程中的重要性;结合广西科技大学参加研究生数模竞赛的实践,对研究生数学建模竞赛与西部高校研究生创新能力培养进行了探讨。
【关键词】创新能力培养研究生数学建模西部高校一、研究生数模竞赛与培养研究生创新能力之间的关系(一)研究生数模竞赛的背景全国研究生数学建模竞赛(简称研究生数模竞赛)是由教育部学位与研究生教育发展中心主办的“全国研究生创新实践系列活动”主题赛事之一。
主要面向各高等学校、科研院所的广大在读研究生,其中参赛者既可以是硕士研究生,也可以是博士研究生,因此从层次上来讲是一种科技竞赛活动。
其主要目的在于激发研究生群体的创新活力和学习兴趣,提高研究生建立数学模型和运用计算机解决实际问题的综合能力,拓宽知识面,培养创新精神和团队合作意识,促进研究生中优秀人才的脱颖而出、迅速成长,推动研究生教育改革,增进各高校之间以及高校、研究所与企业之间的交流与合作。
研究生数模竞赛从2004首届竞赛由南京师范大学承办,就有24个省84所高校及中国科学院的约1440名研究生参加,其中包括60名博士生,到2013年,全国30个省、市、区的332家高校和科研院所的3884个队、11643名研究生(其中博士生573人)参加,可见其规模和影响力之大,在广大研究生中打下了扎实基础。
不仅如此,各省或自治区也都组织了省一级的研究生数模竞赛,其目的也是为参加由教育部学位与研究生教育发展中心主办的全国研究生数学建模竞赛,为培养创新人才贡献力量。
(二)研究生数模竞赛的目的:培养研究生创新能力如前所述,研究生数模竞赛的根本目的在于培养研究生创新能力。
创新能力是运用知识和理论,在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。
研究生数学建模教学实践分享

研究生数学建模教学实践分享一、引言数学建模是培养研究生综合素质和创新能力的重要环节,通过实践探索和解决实际问题,使学生在理论体系中运用数学思维和方法。
本文将分享我们在研究生数学建模教学中的一些实践经验,并介绍我们采取的方法和策略。
二、背景为了更好地促进研究生的创新能力培养,在教学过程中我们注重以下几个方面:1. 知识渗透与实践结合:将理论知识与实际问题相结合,帮助研究生深入理解数学建模的内涵; 2. 团队协作与角色定位:通过小组讨论、合作项目等方式培养团队精神和合作能力; 3. 过程指导与自主探索:通过导师指导、课堂引导等方式帮助研究生进行科研过程的规范化操作。
三、教学方法与策略1.阶段设计:我们根据数学建模竞赛流程,将整个教学过程分为准备阶段、建模阶段和报告阶段,并结合项目的实际情况进行详细设计;2.案例选择:我们根据学生的研究方向和兴趣,选取有代表性的实际问题作为案例,激发学生的兴趣和探索欲望;3.课堂引导:在教学过程中,我们通过解读案例、讲解工具和方法等方式对学生进行启发式引导,帮助他们理清问题思路,并培养分析与解决问题的能力;4.导师指导:我们鼓励学生定期与导师进行交流和讨论,在迷茫时得到指导和建议;5.小组合作:我们将学生分成小组,每个小组负责不同部分或角色,在团队合作中培养沟通协作能力。
四、教学效果评估1.文档报告:根据竞赛要求,要求学生提交完整且格式规范的文档报告,对于文档内容能力进行评估;2.演示展示:要求学生以演示形式呈现研究结果和解决方案,评估其表达能力以及对建模过程的理解;3.评议和讨论:通过小组成员之间的评议和全班讨论,对研究结果和解决方案进行评价和讨论,促进学生的思考和深入交流。
五、结语通过以上的教学实践分享,我们发现学生们在数学建模中逐渐培养了创新意识、团队协作能力以及自主问题解决能力。
然而,还存在一些问题需要进一步探索和改进,比如如何更好地培养学生对实际问题的分析与解决能力。
数学建模教学与创新能力培养

一
计算机进行 数值模拟 。这是人类探索 自然和社会 的运 行机
理 中所运用 的有效方法 ,也 是数学应用 于科学和社 会最基
本 的途 径 。通 过 数 学 建 模 去 解 决 各 种 实 际 问 题 ,这 是 创 新
法 、技术 去分析 和解决 问题 。④ 联想 能力 。即通过 思考 ,
对看起来 完全不 同的实际问题 ,经过 一定 的简化层 次 ,触 类旁通地 发现它们相 同的或相似 的数 学模型 ,这是 数学 的
( 二)既要参与竞赛更要体验过程 中国工业 与应用数 学学会 于19 年开始举办 中国大学 92
提高了数值计算 的基 本功能 .而且进一 步开发 了功 能强大 的逻辑运算和符号演 算功能 ,尤其是 图形 演示功能 和动画 制作功能更数 学 软件包 、网络及 多媒体等现代信息技术 ,实现大 多数 复 杂数学模型 的求解 .完成模型 的检验 和评价 ,并根 据检验
作 用 。具体地 说数学 建模教 学利 于 以下 方面能力 的培养 : ① 洞察能力 。即敏于洞察 问题 的要点 ,善 于从 实际工作 中
么
彳
荆
的原 型 中抓住数 学本质 。②数学语 言翻译能力 。即把经 过
一
、
数 学建模教 学 与创新 人 才的培 养
一
定抽 象和简化 的实际问题用数 学的语言表 达出来 ,形 成
生创新 的意识 和能 力 。数 学建模具 有联 系实 际领域 宽广 、 实际案例丰富的特点 ,是联 系实 际问题 与数学知识 的桥梁 , 是培养学生创 新能力 的有效 途径 。国内外 大量的教学 与实 践 表明 .数 学建模教学作为 一种全新 的数 学教学模式 ,在
培 养 学 生 的创 新 意 识 、应 用 能 力 及 创 新 能 力 方 面 具 有 重 要
谈数学建模对创新能力培养的作用

摘 要 : 绍 了数 学建模 与创新 能 力的概念及 其关 系 , 点论述 了数 学建模 对 学生 创新 能力培 养 的重要作 用 。 介 重 关键词 : 学建 模 创新 能力 素 质教 育 数 中图分类号 : 4 G0 文献标 识码 : A 文章编号 : 6 4 0 8 ( 0 8 I () 0 6 一O 1 7 — 9 X 2 0 ) 1b 一 1 9 l
1数学建模与创新能力
著 名 数 学 家 怀 特 海 曾说 : 数 学 就 是 对 “ 于 模 式 的研 究 ” 所 谓数 学 模 型 , 指 对 于 。 是 现 实 世 界 的 一 个 特 定 研 究对 象 , 了某 个 为 特 定 的 目的 , 根据 其 特有 的 内在 规 律 , 出 做 些 必 要 的 简化 假 设 , 用 适 当 的 数 学 工 运 具 , 数 学 语 言 表达 出来 的一 个 数 学 结 构 。 用
成 果 。创 新 能 力是 人 的 各 种 能 力的 综 合 和
成 过 程 , 养 学 生 的抽 象 思 维 能 力 培 数 学 模 型 的 建 立 , 对 实 际 问 题 的 对 需 象 及 对 象 之 间 的 关 系进 行 抽 象 , 利 用 有 并 关 数学 方法 、数 学 概 念 、数 学 符号 和数 学 表 达 式 去 刻 画 事 物 对 象 及 其 关 系 , 现 有 若 的 数 学 工 具 不 够 用 , 需 要 建 立 新 的 数 学 就 概 念 和 数 学 方 法 去 表 现 数 学 模 型 , 种 新 这 概 念 、新 方 法 , 时 恰 是 建 立 一 种 新 理 论 有 的 基础 。如 著名 的 “ 桥 问题 ” 数 学 家 欧 七 , 拉 把 它 抽 象 为 一 笔 画 问 题 , 此 产 生 了 一 由 门 新 的 学 科一 一 图论 。 当 然 , 这 样 的 创 像 新 是 极 少 的 , 广 大 学 习者 来说 , 能是 利 对 如 用 原 有 知识 和 方 法 进 行 抽 象 来 建立 数 学 模 型 , 其 抽 象 能 力 乃 至 创 造 性 思 维 能 力 的 对 培养 , 是非常有益 的。 也 ( ) 过数 学建 模 , 破 思维 定势 , 养 2通 打 培 学 生 的 发 散 思 维 能 力 发 散思 维 能 力 , 称 多 触 角 思维 能 力 。 也 数 学 建 模 中 的新 思 想 、 新 方 法 来 源 于 发 散 思 维 。 发 散 思 维 是数 学 创 新 的 重要 组 成 部 分 , 强发 散 思 维 的 指 导 , 培 养 学 生 创 新 加 是 思 维 的重 要 环 节 。 因 此 , 数 学 建 模 活 动 在 中 注 重 营 造 发 散 思 维 环 境 , 学 生 思 维 活 使
论数学建模竞赛中大学生科学研究素养的培养

、
大 学 生 科 学研 究 素养 的 内涵
持 学生参 与科 学 研究 , 强化 实践 教学 环节 ” 的发展 导
20 0 5年 7月 2 9日, 学 森 老 先 生 曾 向温 家 宝 钱 总理 进 言 :现 在 中 国没 有 完 全发 展 起来 , “ 一个 重 要 原 因是 没有一 所 大学能 够按照 培养科 学技 术发 明创 造人 才 的模式 去 办 学” 。培 养 学 生 的科 学 研究 素养 指 的就是 培 养 学 生具 备 初 步从 事科 学 研 究 的 的 能
大 学 校 级 精 品课 程 ( J 2 l — 21 ) 成 都 理 工 大 学 中青 年 骨 干 教 师 培 养 计 划 X P O OXI—1 ; 作 者 简 介 : 科 ( 98 郭 15 一) 男 。 川 泸 州 人 , 授 、 士生 导 师 , 要 研 究 方 向 为 数 学 实 践 教 学 、 学 地 质 ; , 四 教 博 主 数 白林 (9 0 1 8 一) , 男 , 北 麻 城 人 . 师 。 读 博 士 , 要 研 究 方 向 为数 学 实 践 教 学 、 学 地 质 ; 琛 梅 ( 9 O , , 湖 讲 在 主 数 徐 17 一) 女 副教 授 , 主要 研 究 方 向为 数 学
建模 。
・
】 3 0 ・
郭 科 。 : 数 学 建 模 竞 赛 中大 学 生 科 学 研 究 素 养 的 培 养 等 论
星和 飞船 的跟 踪 测 控” 20 ;0 8年 的“ 码相 机 定 位 ” 数 、
Ma. 2 1 r 。0 2
21 0 2年 3月
论 数 学建 模 竞 赛 中大 学 生科 学研 究 素 养 的培 养
郭 科 ,白 林 徐 琛梅 。 ,
浅谈数学建模与创新人才培养

浅谈数学建模与创新人才培养一、数学建模的意义数学建模是将所学到的数学知识运用到实际问题中,进行求解和预测的一种数学方法。
在当今社会中,各行各业都需要数学建模方法来解决复杂的实际问题,比如交通运输、环境保护、资源分配、金融投资等领域,都需要数学建模来进行决策和预测。
数学建模不仅是一种学科技术,更是实现社会发展和科技进步的有力工具。
数学建模的意义在于,它可以促进学生的数学学习和实际运用能力的提升。
通过实际问题的建模与求解,学生可以深入理解所学的数学知识,加深对数学原理的理解和应用能力。
数学建模也能够培养学生的综合分析和解决问题的能力,提高学生的创新思维和动手能力。
这些都是对学生综合素质的有力提升,有利于他们未来在社会和科研领域中更好地发挥作用。
二、数学建模的创新人才培养1. 强调数学基础的打牢数学建模需要运用大量的数学知识进行问题的分析和求解,打好数学基础是培养数学建模人才的首要任务。
学生需要通过系统学习数学分析、线性代数、概率统计等基础课程,建立系统的数学知识结构。
只有打好数学基础,才能够更好地应用数学理论和技术去解决实际问题。
2. 培养实际问题解决能力数学建模的目的是为了解决实际问题,学生需要在实际问题中进行建模和求解训练。
学校可以组织学生参加一些实际的数学建模比赛或项目,让学生亲身感受建模过程中的挑战和乐趣,培养他们的实际问题解决能力。
只有在实际问题中进行实践,才能够更好地锻炼学生的分析和创新能力。
3. 培养团队合作能力数学建模往往需要学生之间进行团队合作,共同分析问题、制定方案、编写程序和展示成果。
培养学生的团队合作能力也是数学建模创新人才培养的重点之一。
学校可以通过一些团队合作的项目或课程,让学生了解团队合作的重要性,培养他们的沟通、协调、领导和执行能力。
4. 加强实践教学的引导当前,我国正处在加快转变经济发展方式、实施创新驱动发展战略的关键时期,而数学建模的创新人才培养正是贯彻落实创新驱动发展战略的需要。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
模型求解的算法设计
7 网格算法和穷举法(网格算法和穷举法属于暴力搜索最 优点的算法,最好使用一些高级语言作为编程工具) 8 一些连续离散化方法(很多问题都是实际来的,数据可 以是连续的,而计算机只认的是离散的数据,因此将其离 散化后进行差分代替微分、求和代替积分等思想是非常重 要的) 9 数值分析算法 10 图象处理算法(赛题中有一类问题与图形有关,即使 与图形无关,论文中也应该要不乏图片的,这些图形如何 展示以及如何处理就是需要解决的问题,通常使用Matlab 进行处理) plot 函数绘图
科学家的素质
国际水稻研究所张德慈博士对中国进修生的谈话
1. 兴趣与好奇心:关注研究问题的各个有关方面,不断地 去摸索。 2. 真实客观:思想不刻板,愿意接受批评和采纳建议亦提 及前人的贡献。 3. 敏锐的观察力:善于从繁琐的事件中,发现问题 4. 聪明理智:能形成独立的主见和建立方法。 5. 小心谨慎:应根据控制条件和统计分析陈述结论,要有 实据。 6. 训练有素:能胜任他所承担的研究领域以及有关的研究 领域。 7. 合乎情理:用有限的人力与物质源探索限度内的领域。 8. 精确诚实:真实报告结果,正反两方面的资料都拿出来。 9. 长期坚持:对一件复杂的事情或一个困难问题需长期地 坚持追踪,要有恒心,直到水落石出。
论文中的基本内容、需要重视的问题
模型假设。 根据全国组委会确定的评阅原则,基本假设的合理性 很重要。关键性假设不能缺;假设要切合题意。 a. 根据题目中条件作出假设 b. 根据题目中要求作出假设 模型的建立 a. 基本模型: ⅰ)首先要有数学模型:数学公式、方案等; ⅱ)基本模型,要求 完整,正确,简明; b. 简化模型: ⅰ)要明确说明简化思想,依据等; ⅱ)简化后模型,尽可能完整给出;
数学建模队伍的组建
三人一队,主要工作就是:数学建模,编程,论文写作。
理想的分工是这样的:数学建模竞赛小组中的每一个人, 都能胜任其他人的工作,就算小组只剩下她(他)一个 人,也照样能够搞定数学建模竞赛。 强强联合,优势互补,获奖欲望强烈。
数学建模论文结构
数学建模竞赛时,竞赛论文是评价小组建模工作的唯 一的依据。评审时对论文的要求是:假设的合理性、建模 的创造性、结果的正确性和文字表述的清晰性。那么如何 组织论文呢? 1. 题目:既要反映所研究的范围和深度,又要概括精炼
3. 具备良好的科学精神和人文精神、创新精神与创业精神, 了解科学与社会间的复杂关系,能参与跨学科的合作; 4. 具备终身学习的能力与习惯,能适应和胜任多变的工作 领域。
合理的知识结构
所谓知识结构,是指一个人把获得的各种知识,在 自己头脑中按照一定的联结方式所形成的知识体系结构, 或者说是一个人的知识在数量上和质量上的构成情况和组 合方式。知识结构直接关系到每个同学未来事业上的成就。 因此我们要力求知识结构的合理化、最优化。
论文中的基本内容、需要重视的问题
模型评价 优点突出,缺点不回避。 改变原题要求,重新建模可在此做。 推广或改进方向时,不要玩弄新数学术语。 附录 详细的结果,详细的数据表格,可在此列出,但不要 错,错的宁可不列。主要结果数据,应在正文中列出,不 怕重复。
检查论文把三关
a. 模型的正确性、合理性、创新性 b. 结果的正确性、合理性 c. 文字表述清晰,分析精辟,摘要精彩的分析、检验与表示。 a. 最终数值结果的正确性或合理性是第一位的; b. 对数值结果或模拟结果进行必要的检验; 结果不正确、不合理、或误差大时,分析原因, 对算 法、计算方法、或模型进行修正、改进。 c. 题目中要求回答的问题、数值结果、结论,须列出; d. 列出数据问题:考虑是否需要列出多组数据,或额 外数据对数据进行比较、分析,为各种方案的提出提供依 据; e. 结果表示:要集中,一目了然,直观,便于比较分 析。 ▲ 数值结果表示:精心设计表格;可能的话,用图 形图表形式。▲ 求解方案,用图示更好。必要时对问题 解答,作定性或规律性的讨论。最后结论要明确。
论文中的基本内容、需要重视的问题
摘要。包括: a. 模型的数学归类(在数学上属于什么类型); b. 建模的思想(思路); c. 算法思想(求解思路); d. 建模特点(模型优点,建模思想或方法,算法特点, 结果检验,灵敏度分析,模型检验……); e. 主要结果(数值结果,结论;回答题目所问的全部 “问题”)。 ▲ 注意表述:准确、简明、条理清晰、合乎语法、字体 工整漂亮;打印最好,但要求符合文章格式。务必认真校 对。
一.广博的科学基础知识:基础知识是知识中最稳定、最 持久、最不易老化的部分。“以不变应万变” 二.坚实精深的专业知识 俄国植物学家串米亚里控夫曾说过:“一切学科你都 要知道一些,但是,有些学科你要知道其中的一切。” 三.扎实的现代科学实验技能知识:对理科人才来说,实 验技能包括会编程序,会整理实验数据、会分析结果, 会写出规范的实验报告,等等。
数学建模与科研素质
科研素质是大学生综合素质的基础, 是有效进行科学 活动所必须具备的基本素质。所谓科研素质, 是指在科学 活动中形成的对自然、社会和科学的态度、观点、能力与 习惯, 是一个包括科学观、科学知能和科学行为的综合结 构。 科学家进行科学研究往往始于某一问题, 为了予以解 决, 他们先收集和分析资料, 提出和验证假设, 再做出整 理和判断, 最后得出结论。这是一个知、情、意、行综合 的过程, 既与研究者的知识水平有关, 也与其科研方法和 能力有关, 还能体现其科学精神、态度、价值观和行为习 惯等。如果能以这种方式进行学习, 学生的科研素质也许 就能得到有效培养。
论文中的基本内容、需要重视的问题
e.在问题分析推导过程中,需要注意的问题: ⅰ)分析:中肯、确切; ⅱ)术语:专业、内行; ⅲ)原理、依据:正确、明确; ⅳ)表述:简明,关键步骤要列出; ⅴ)忌:外行话,专业术语不明确,表述混乱,冗长。 模型求解 a. 需要建立数学命题时: 命题叙述要符合数学命题的表述规范,尽可能论证严密。 b. 需要说明计算方法或算法的原理、思想、依据、步骤。 若采用现有软件,说明采用此软件的理由,软件名称。 c. 计算过程,中间结果可要可不要的,不要列出。 d. 设法算出合理的数值结果。
论文中的基本内容、需要重视的问题
c. 模型要实用,有效,以解决问题有效为原则。 数学建模面临的、要解决的是实际问题,不追求数 学上的高(级)、深(刻)、难(度大)。 ⅰ)能用初等方法解决的、就不用高级方法; ⅱ)能用简单方法解决的,就不用复杂方法; ⅲ)能用被更多人看懂、理解的方法,就不用只能少 数人看懂、理解的方法。 d.鼓励创新,但要切实,不要离题搞标新立异。数模 创新可出现在: ▲ 建模中,模型本身,简化的好方法、好策略等; ▲ 模型求解中; ▲ 结果表示、分析、检验,模型检验; ▲ 推广部分。
2. 摘要:摘要中应给出论文的主要工作、结果、特点等, 在评奖中有较大的权重(大赛规则)。
3. 问题重述:不要照抄原题,用精练的语言重述问题。 4. 模型假设:提炼主要因素、忽略次要因素。符号说明
数学建模论文结构
5. 分析与建立模型:问题分析,公式推导,基本模型, 最终或简化模型等。 6. 模型求解:算法设计或选择,算法思想依据,步骤及 实现,计算框图;所采用的软件名称;引用或建立必要 的数学命题和定理;求解方案及流程 7. 结果表示、分析与检验,结果的误差分析、模型对数 据的稳定性或灵敏度分析,模型检验。 8. 模型评价,特点,优缺点,改进方法,推广 模型检验: 检验模型的唯一标准是实践。 9. 参考文献:注意格式。 10. 附录:计算机程序、比较重要但数据较大的中间结果。
数学建模需要的能力、知识结构
第一方面:需要准备的数学知识 同学们的基础: 1)高等数学 2)概率与数理统计 3)工程数学 仅有这些不够,还需要图论、运筹学、模糊数学、数学 的拟合与回归分析等方面的数学知识,以及算法方面的知 识 第二方面:计算机的运用能力、编程能力 MATLAB、LINGO、EXCEL
6. 要具备较高的非智力因素:团队意识、合作精神、交流 沟通、吃苦耐劳、锲而不舍等
数学建模与综合创新能力的培养
1.锻炼学生查阅和利用各种图书资料、期刊杂志的能力。 信息检索能力是从事科研所必备的。 2.培养学生发现问题的能力、综合运用各种数学知识分析 解决问题的能力。 3.培养学生的科研论文写作能力。 4.培养学生的想象力和创新精神。数学建模培训以探索讨 论为主,要求同学们主动探索新知识,注重独立钻研; 5.培养学生的观察力和洞察力。面对错综复杂的实际问题, 要求学生能快速的抓住主要矛盾,理出问题的重点和难点 及解决途径; 6.培养学生计算机软件的运用能力和编程的能力。模型的 求解和验证多数要靠编程才能实现,要求用的工具为 MATLAB、LINGO和EXCEL。 7.培养同学们的团队协作精神。
数学建模简介
定义
数学建模就是构造数学模型的过程,即用数学的语 言——公式、符号、图表等刻画和描述一个实际问题, 然后经过数学的处理——计算、迭代等得到定量的结果, 以 人们作分析、预报、决策和控制。 方法 机理分析法: 即根据客观事物本身的性质,分析因果关 系,在适当的假设下用数学工具去描述其 数量的特征;
数学建模与研究生 创新能力、科研素质的培养
自动化工程学院电子工程系 王汉萍
对人才质量的知识、能力与素质的总体要求
知识、能力、素质 专门人才——素质人才
1. 具备合理的知识结构,掌握科学研究的一般方法,能正 确判断和解决实际问题; 2. 具备较好的国际文化交流能力、合作精神以及一定的组 织协调能力;
测试分析法: 即根据测试或计算数据,按照一定的数学 方法,归纳出系统的数学模型。
数学建模的过程
实 际 问 题
模 型 假 设
建 立 模 型
模 型 求 解
检验 评价
模 型 应 用
模型求解的算法设计
1 蒙特卡罗算法(该算法又称随机性模拟算法,是通过 计算机仿真来解决问题的算法,同时通过模拟可以来检 验自己模型的正确性,是比赛时常用的方法) 2 数据拟合、参数估计、插值等数据处理算法(通常使用 Matlab 、Excel 作为工具) 3 线性规划、整数规划、多元规划、二次规划等规划类问 题(通常使用Lindo、Lingo 软件实现) 4 图论算法(这类算法可以分为很多种,包括最短路、网 络流、二分图等算法)——数据结构或者运筹学 5 动态规划、回溯搜索、分支算法、分支定界等计算机算 法 6 最优化理论的三大非经典算法:模拟退火法、神经网络、 遗传算法