大学生数学建模竞赛(精选5篇)

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所属分类:文学
摘要

3.数学建模竞赛有利于培养学生的团队协作精神,提高沟通能力。现代社会竞争日趋激烈,具备良好的团队协作和沟通能力的优秀人才越来越受到社会的青睐。数学建模竞赛也需要三个队员组成一个团队,因为要在规定的时间内完成确定选题,分析问题、建立模型、求…

大学生数学建模竞赛(精选5篇)

大学生数学建模竞赛范文第1篇

1.数学建模竞赛有利于学生创新思维的培养。数学建模是对现实问题进行合理假设,适当简化,借助数学知识对实际问题进行科学化处理的过程。数学建模竞赛的选题都是源于真实的,受社会关注的热点问题[2]。例如:小区开放对道路通行的影响(2016年赛题),2010上海世博会影响力的定量评估(2010年赛题),题目有着明确的背景和要求,鼓励参赛者选择不同的角度和指标来说明问题,整个数学建模的过程力求合理,鼓励创新,没有标准答案,没有固定方法,没有指定参考书,甚至没有现成数学工具,这就要求学生在具备一定基本知识的基础上,独立的思考,相互讨论,反复推敲,最后形成一个好的解决方案,参赛作品好坏的评判标准是模型的思路和方法的合理性、创新性,模型结论的科学性。同一个实际问题从不同的侧面、角度去思考或用不同的数学知识去解决就会得到不尽相同的数学模型。数学建模竞赛不仅是培养和提高学生创新能力和综合素质的新途径,也是将数学理论知识广泛应用于各科学领域和经济领域的有效切入点和生长点。

2.数学建模竞赛有利于促进学生知识结构的完善。高校的理工科专业都开设很多基础数学课,例如:高等数学、线性代数、概率统计、运筹学、微分方程等,目前这些课程基本上还是理论教学,主要以考试、考研为主要目标。由于缺少实际问题的应用,知识点相对分散,很多学生不知道学了有什么用,怎么用。那么如何将所学的基础知识高效的立体组装起来,并有针对性拓展和延伸,是一个重要的研究课题[3]。实践表明:数学建模竞赛对于促进大学生知识结构完善是一个极好的载体。例如在解决2009年赛题———眼科病床的合理安排的问题时,学生不仅要借助数理统计方法,找到医院安排不同疾病手术时间的不合理性,还要结合运筹学给出新的病床安排方案,并结合实际情况评估新方案合理性;2014年赛题嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略,参赛学生首先根据受力分析和数据,判断出可能的变轨位置,再结合微分方程和控制论构建模型,并借助计算机软件求解,找到较好的轨道设计方案。整个数学建模过程中,参赛学生将所学分散的数学知识点拼装集成化,在知识体系上,数学建模实现了知识性、实践性、创造性、综合性、应用性为一体的过程;在知识结构上,数学建模实现了学生知识结构从单一型、集中型向复合型的转变。

3.数学建模竞赛有利于培养学生的团队协作精神,提高沟通能力。现代社会竞争日趋激烈,具备良好的团队协作和沟通能力的优秀人才越来越受到社会的青睐。数学建模竞赛也需要三个队员组成一个团队,因为要在规定的时间内完成确定选题,分析问题、建立模型、求解模型,结果分析,单靠一个人是很难完成的,这就必须要由团队成员之间相互尊重、相互信任、互补互助,并且发挥团队协作精神,才能让团队的工作效率发挥到最大。同时,数学建模作为一种创造性脑力活动,不仅要求团队成员之间学会倾听别人意见,还要善于提出自己的想法和见解,并清晰、准确地表达出来。团队成员间良好的沟通能力,不仅可激发团队成员的竞赛热情和动力,还可以形成更加默契、紧密的关系,从而使竞赛团队效益达到最大化。

二、依托数学建模竞赛,提升大学生创新实践能力的对策

1.以数学建模竞赛为抓手,构建分层的数学建模教学体系,拓宽学生受益面。不同专业和年级学生的学习基础、学习能力和培养的侧重点都存在较大差异,构建数学建模层次化教学课程体系有利于增强学生学习和使用数学的兴趣,让更多的学生了解数学建模以及竞赛,通过自己动手解决实际问题,更加真切感觉到数学的应用价值,切实增强数学的影响力,扩大学生的受益面。南京邮电大学、华南农业大学、重庆大学和南京理工大学等高校这些方面相关工作和经验值得借鉴。因此,构建数学建模分层课程体系,在课程内容设置上,结合专业特色,有针对性设置教学方案和内容,逐步完善具有不同专业特色的数学建模教材,讲义和数据库、并保持定期更新,不断深入推进创新教学理念[4];在课程时间的安排上,遵循循序渐进的基本思路,一、二年级大学生开设数学建模选修课,介绍数学建模的基本理论和一些基本建模方法,三年级、四年级和研究生阶段开设创新性数学实验课程,重点训练学生应用数学知识解决实际问题的动手能力,并通过参加建模培训、数学建模竞赛以及课外科研活动,培养学生学习解决实际问题的能力;在课程目标的定位上,数学建模有别于其他的数学课程,集中体现在数学的应用、实践与创新,因此,数学建模不仅是一门课程,同时也是一门集成各种技术来解决实际问题的工具[6]。

2.以数学建模竞赛为载体,搭建横纵向科技服务平台,扩大数学建模影响力。数学建模竞赛的理念是“一次参赛,终身受益”,这就要求数学建模活动要立足高远,不断向纵深推进与发展,将数学建模应用融入服务国计民生。因此,选择优秀本科学生、研究生和毕业生,结合大学生创新创业计划,科研课题以及企事业单位关注的问题等,让他们自己动手去调查数据,查阅相关建模问题的文献资料,建立数学模型,借助软件进行模型求解,最后独立撰写出建模科技论文或决策咨询报告。全程参与“课外实习与科技活动”的方式,不仅实现了因需施教、因材施教的目标,还搭建了连接企业和学生的桥梁,不仅让大学生创新创业落到实处,为企事业单位提供了智力支撑,真正实现所学知识服务社会。

3.以数学建模竞赛为平台,加强教师的队伍建设,提升教师教育教学能力。数学建模授课和指导教师的教育教学能力直接影响着学生的创新能力。教育教学能力是指教师从事教学活动、完成教学任务、指导学生学习所需要的各种能力和素质的总和。数学建模的教学与传统数学教学相比,对教师的动手能力、教学内容驾驭能力、教学研究和创新能力等有较高的要求,因此,数学建模指导教师可以通过自主研修,网络研修,参与集体备课、听评课、教学研讨等方式提高自身业务水平,同时积极参与赛区、全国组织的学习和培训,加强交流,开阔视野,不断地提高自我认知、认识水平。只有建成一支高素质、实力雄厚、结构合理、富有创新能力和协作精神的学科梯队,数学建模整体水平才能有较大提升,才能适应数学建模发展的现实需要,切实有利于学生创新实践能力的提高[6,7]。

三、我校数学建模教学和竞赛改革的实践

1.构建模块化教学体系。针对我校轻工特色,结合专业培养需求,构建模块化教学体系。针对食品、生工、医药、化工和轻化等实验科学为主的专业,重点将实验设计、数据处理、数据分析和预测分析等内容模块化;针对数学基础较好的物联网、计算机、信息计算和自动化等专业,构建微分方程,运筹优化和控制论等内容模块化;偏于社科类的管理、会计、金融和国贸等专业,重点将概率模型、优化等内容模块化。再结合数学建模竞赛和大学生创新创业计划,构建“专业基础模块+知识拓展模块+竞赛需求模块+科研论文写作模块”的实践教学体系。

大学生数学建模竞赛范文第2篇

关键词:数学建模课程;数学建模竞赛;专业素质;抽样调查

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)06-0192-02

引言:

随着计算机科学的迅猛发展,当今世界,数学的应用范围已经变得更为宽泛,其发挥的作用也已经发生了革命性的变化,很多领域都日益依赖于对数学的应用,很多新设备、新技术的研制与开发都是在一定的数学模型指引下实现的。大学数学课堂中的高等数学课程一直是一门比较抽象的学科,其概念、性质、定理等部分学生难以理解。首先,因为其难度高而使学生的学习积极性受到影响;其次,看不到这样高深的理论在现实生活中的应用,会有“学无用武之地”、“学了也白学”的想法,甚至有调侃说“有一颗‘数’上挂死了很多人”,加之众多因素使数学成为很多大学生厌恶至极的学科,不但影响了学生学习数学的兴趣,而且影响了他们的数学素质,同时也影响他们日后专业课知识的学习,进而影响了他们的专业素质的养成。数学建模这门课程是自1992年以来在全国普遍开展“大学生数学建模竞赛”的活动中产生的。举办全国竞赛的主要目的并不在于参加“建模竞赛”本身,而在于培养提高高校师生的综合“数学素养”,挖掘理论基础数学在现实生活问题中的广泛应用[1]。因数学建模涉及的范围比较广泛,因此增加数学的实践内容,不仅能让学生亲自主动积极学习建模思想,认真体验和感知建模过程,而且对大学生的专业素质的养成也有一定的积极影响。数学建模是数学知识与实际问题之间架设桥梁的一项创造性科研活动,是解决实际问题时最关键的一步,那么在这过程中对学生的专业素质培养到底有怎样的影响?本文将利用抽样调查的方式利用Excel表格来体现并分析利用数字化揭示数学建模在培养学生专业素质的作用。

调查分析研究:

近几年来,在积极探索深化高等教育改革有效措施的同时,全国大学生数学建模竞赛在各大高校的蓬勃发展已经引起众多专家和学者的广泛关注。先行的高校数学教育在教学观念、课程设置、教学方式、评价体系等方面都需要加大改革力度;从数学建模竞赛的理念以及各高校数学建模教育的发展状况来看,数学建模竞赛符合教育改革的方向,也推动着高校数学教育的改革[2]。更重要的是,我们通过调查与研究,发现数学建模课程及竞赛在很大程度上影响着大学生的专业素质。

数学建模这一学科是学生学习数学后对所学知识的一种检验和运用的学科。通过模型建立,它既能解决生物、环境、地质、军事、人口等方面的问题,也能解决医学科研问题、经济、金融等方面的研究问题,是提高各个专业学生专业素质、检验学生学习运用知识能力的一门学科[3]。竞赛题目的实用性打开了创新思维的空间。挑战自我、战胜自我的竞赛,是教学改革的成功探索的产物;建模竞赛试题紧密结合社会热点问题,富有挑战性,吸引着学生对投身国家的各项建设事业的关注,提高他们关于理论在实际生活中的运用能力;学生在竞赛中面对一个还未解决的实际问题,运用数学方法和计算机技术以及自身所学专业知识加以分析、提出合理方案。他们必须开动脑筋、拓宽思路,充分发挥创造力和想象力,从而使学生更好地运用自身所学专业知识来解决问题,有助于提高他们的专业素质[4]。通过实际操作反映出自己各方面的不足和某些方面的空白,以及自己对自身专业的理解能力和有机运用能力还有待提高。恰巧数学建模课程里的众多模型有助于解决竞赛和实际生活所遇到的问题。所以各个学校的各个学科都应开展这门课程。调查发现大部分高校仅数学系开展了这一课程,除数学系外的理工科类的学生只有极少的一部分参加过选修课。

数学建模课程的学习是对以往的理论课程的综合实践,是理论知识的学以致用,而数学建模竞赛又是对数学建模课程的一种检验。为了分析数学建模课程及竞赛对大学生专业素质的影响,我们首先通过调查问卷的方式对全校学生进行调查,因为各学院与数学建模的相关程度不同,我们用随机抽样调查法发放的问卷:

对于本次研究一共随机发放了500份调查问卷,回收485份,回收率97%,其中理学院发放了250份,经工农医学院一共发放了200份,其他学院发放了50份。得到如下结果:

1.对于已开设数学建模课程的学生觉得建模课程所带给他们的收获,结果如下图所示:

由(图一)可以看出对于所调查的同学中,理学院学生觉得他们学习了数学建模课程非常有利于提高自己所学的专业知识水平并且可以使他们对自己的专业知识和数学知识的学习更感兴趣,而且还可以间接地掌握现代最前沿的科学知识,并开阔了国际视野,对于自己所学科知识的未来发展有了更清晰的认识。而对于所调查的经工农医学院的学生所反馈的数据表示,53.3%的学生觉得开设数学建模课程更加有利于自己对所学专业知识的理解和运用,有利于提高自己的专业水平。

2.对是否有必要开设建模课程的调查结果如下:由以上(图二)我们可以明显看出68%的学生觉得开设建模课程还是很有必要的。在赞成的学生中理学院的学生所占比例为71%(理学院中数学系71%,地理、物理、化学一共29%),经管、工学、农学、医学院学生所占比例为25%,其他学院学生所占比例为4%。这一现象突出显示出当代大学生对于理工科类普遍开设建模课程有所期待,而且有兴趣去尝试接触一下数学建模所带来的不一样的知识体系和知识内容,希望可以给自己带来另一种学习过程的体验。参加过课程的同学表示开设课程很有必要,学习课程之后他们发现可以从多个角度看待问题不同方法处理问题。而没有参加过课程的78%的同学通过这次问卷调查了解课程后表示对数学建模这门课程很感兴趣,可以尝试一下新的学习内容和学习模式。

3.对于已参加过数学建模竞赛的同学所表示试题内容与自己所学专业知识的相关程度如上图:由(图三)我们可以了解到,对于参加建模竞赛的同学还是理学院的同学占绝大多数,有的学院的同学只是处于观望状态并没有付出实际行动。对于理学院的同学62.5%认为与自己所学过的专业知识可以用于解决建模竞赛中所出现的问题,而数学建模竞赛也可以夯实他们的专业知识的基础,提高专业素质。

4.对于同学们对数学建模教学的建议整理大概分为一下几类:(1)由于数学建模竞赛是三个人在三天内完成的活动,让三个人一组参赛一是为了培养合作精神,所以同学们希望可以变成小组学习,这样可以增加合作的机会,培养团队合作交流的能力,更好地发挥自己的长处取长补短。(2)部分同学在潜意识里觉得数学建模很难,希望老师在数学建模教学当中可以从简单出发与实际生活紧密相连,利用简单的例子来解决一些复杂的问题,从而打消他们内心的恐惧感使他们有参加数学建模竞赛的勇气和信心。(3)理学院的同学希望可以作为必修课程,引起学生和老师们的重视,从而更好地学习并且理解运用数学建模所学的知识更好地去解决实际生活中的问题。其他理工科类学院同学希望可以有更多机会选择数学建模课程。(4)希望可以多安排一些实践课程,定期进行一些模拟实验练习,不仅对数学建模竞赛有一定帮助,也是数学建模课程的理论与实际问题联系的体现。

数学建模竞赛不仅仅是依据建立模型解决问题,在建模过程中同学们可以学会合理地分配时间、与队友互相探讨合作以及论文的撰写;而建模课程可以帮助同学用理论知识解决实际问题、开阔视野以及在元认知基础上学习新的知识从而对原有知识进行完善和创新。

综上所述,数学建模课程和竞赛可以使大学生的自我管理能力、情绪管理能力、时间管理能力、问题解决能力、表达能力、沟通能力、团队合作能力、开拓创新能力等专业素质得到提升。

参考文献:

[1]余扬.在数学建模活动中培养学生综合素质[J].湖北大学学报,2004,(3):23-26.

[2]武斌,孙涛.数学建模课程改革及教学方法论[J].中国石油大学胜利学院学报,2010,(03).

[3]周彩莲.抓好数学建模竞赛促进高等数学教学改革[J].浙江万里学院学报,2006,(02).

[4]姜启源、谢金星、叶俊.数学模型(第四版)[M].高等教育出版社,2011,(1).

大学生数学建模竞赛范文第3篇

关键词:数学建模竞赛;SPSS软件;现状;兴趣点

一、引言

“大数据时代”的到来使得数据挖掘和数据分析成为一项热门的技术技能,而在数据分析的过程中一个重要的步骤就是建立一定的数学模型进行解释和分析,以便更加合理和科学地解释数据间的规律和关系。同时,数学建模竞赛技能的广泛应用,更是衔接时代技术潮流的需求,提高大学生的建模技能和知识储备,迎战“大数据”,使你我都成为“大数据时代”的弄潮儿。李琳提出了以SPSS语法模板替换技术为核心的医院数据分析应用方案[1],卢红霞[2]和贾燕[3]分别在其硕士论文中都用了数据处理相关软件对其收集到的数据进行处理分析并开展研究。为了提高对我校学生参加全国大学生数学建模竞赛现状的了解,通过对在校学生的问卷调查进行相关数据收集,用SPSS软件做数据处理分析,得到我校大学生对数学建模竞赛的了解与认可程度和兴趣点的相应数据,从而提出关于本校学生参加数学建模竞赛现状的一些改善对策,从而争取更多的学生参加竞赛并且促使数学建模竞赛的进一步发展。

二、问卷调查的方式与目的

本次调查利用“百度云”线上发放并回收有效问卷170份,利用SPSS软件对回收的问卷进行数据分析统计,从而得出数学建模在我校的发展现状。通过对问卷调查的分析进一步对我校数学建模的发展和教学提出相应的意见和建议,对于我校的数学建模建设具有一定的参考价值和意义。

三、问卷调查的数据处理和结论分析

1.本校各年级学生对数学建模竞赛的了解程度和关注情况。利用SPSS软件统计分析,我校学生对数学建模竞赛的整体认知情况不容乐观,关注程度和了解情况有待提高,多数学生对数学建模竞赛的了解程度不深,有待提高。从数据处理的结果可知:参与本次问卷调查的主要年级群体是2015级的低年级学生,约占40.6%。2015级的学生对于数学建模方面的知识接触较少,且本校数学建模的相关课程学习安排在大二下学期,由此导致不了解数学建模竞赛所占的比重较大。一年一度的数学建模竞赛是丰富学生的课外科技活动之一,学校应加强在低年级的宣传力度,扩大数学建模的影响力,使低年级学生对此有更深的了解,以便更好地培养出优秀的参赛选手。2.本校学生对数学建模的关注度与参赛意愿的影响因素分析。下面主要从三个方面分析本校学生对数学建模的关注度与参赛意愿的影响因素:(1)从学生对数学建模竞赛的了解程度与参赛意愿分析其影响因素。通过SPSS软件对问卷报告中的相关数据的处理与分析可以得到:我校学生对数学建模竞赛的了解程度不高,多数学生对其只了解一点。利用SPSS软件进一步统计分析结果显示,学生参加数学建模竞赛的意愿与对其了解程度密切相关,且了解程度越深,参赛的意愿越高。(2)从学生对数学建模竞赛的兴趣程度与参赛意愿分析其影响因素。根据数据处理分析可以得出:我校学生对数学建模竞赛的兴趣程度不高,且大家对数学建模的兴趣程度与参加数学建模竞赛的意愿是呈正相关的。今天的数学是通过数学建模的方式来解决各种实际问题,并融入到日常生活中,因此培养学生的数学建模兴趣至关重要[4]。(3)从学生对数学建模竞赛的了解程度与对数学建模协会组织活动的关注度分析其影响因素。通过学生对数学建模协会组织的活动的关注度和数学建模竞赛的了解程度做相关性检验,判断其是否存在显著相关性(统计结果见表1)。根据表1可知:我校学生对数学建模协会组织的活动的关注度与对全国大学生数学建模竞赛的了解程度呈现正相关水平。3.我校学生所认为的全国大学生数学建模竞赛的难易程度。从问卷调查的数据处理结果可以得到:参加过数学建模竞赛的学生与未参加过竞赛的学生对数学建模竞赛所认为的难易程度存在一定的区别。数据显示:23.13%的学生认为全国大学生数学建模竞赛较难,54.42%的学生认为全国大学生数学建模竞赛很难;47.83%的人认为数学建模竞赛较难,39.13%的学生认为数学建模竞赛很难。显然,学生普遍认为数学建模竞赛难度较高,有部分学生在选择参赛时就对此产生了恐惧。但是,参加过数学建模竞赛的学生所认为的难度值降低,反映出了建模竞赛并不像想象中的那么难,也从侧面反映了教学与宣传的不到位,因此有必要提高数学建模课程的教学力度以及数学建模竞赛的宣传程度。

四、我校数学建模竞赛现状暴露的主要问题及其对策

虽然我校的数学建模竞赛在各方面的支持和努力下取得了较好的成绩,但是从调查问卷的统计结果可以看出存在着一些困境。(1)学生对数学建模的了解程度和关注度并不高,整体认知情况不容乐观。对此,呼吁各级相关部门和领导对数学建模这一新生事物给予更多的关注与支持,加大宣传力度。建模协会应定期举办数学建模培训会,使大家对其有更深入的了解和关注。(2)数学建模竞赛作为学术性较强的竞赛形式出现在大家面前,具有一定的难度,致使部分学生对此并不感兴趣。培养当代大学生的建模思想至关重要,抓住学生的兴趣点,积极鼓励学生参赛,逐步引导形成学生自主学习、合作探究的学习方式;培养学生的创新精神和实践能力,提高学生运用数学知识分析问题和解决实际问题的能力,领悟数学科学研究的基本过程和方法,发现数学的实用价值[5]。

参考文献:

[1]李琳.基于SPSS软件的医院数据分析[J].医学信息学杂志,2015,36(5):35-38.

[2]卢红霞.基于医院信息系统的数据挖掘与分析[D].南京:东南大学,2013.

[3]贾燕.医院建筑能耗监测数据分析研究及软件模型设计[D].济南:山东建筑大学,2015.

[4]唐海军,朱维宗,李红梅.高中生数学模型思想学习状况的调查研究[J].成都师范学院学报,2014,30(5):120-124.

大学生数学建模竞赛范文第4篇

【关键词】数学建模;竞赛;创新能力培养

1前言

全国研究生数学建模竞赛主要目的在于激发研究生群体的创新能力和学习兴趣,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。通过建模竞赛,使得参赛学生拓宽知识面,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,同时更加能够推动研究生教育改革,增进各高校之间及高校、研究所与企业之间的交流与合作。研究生数学建模竞赛自举办之日起就得到了全国大部分高校的积极响应,其规模和影响力巨大,在广大研究生中打下了扎实的基础。

2数学建模竞赛有助于研究生创新能力的培养

如何借助研究生数学建模竞赛进一步促进研究生数学教学改革,带动学风建设,推动创新人才培养,需要不断探索与实践,也是数学建模工作的重中之重。针对西北民族大学研究生的实际情况,我们细化建模的每一步工作,大致从建模准备、建模过程、建模经验总结等方面进行研究生创新能力强化培养。

2.1建模准备工作对研究生创新能力的培养

2.1.1做好赛前建模培训培训分为两个阶段:第一阶段为强化基础阶段,通过教师讲解与课下学生自学的方式,使学生掌握数学建模的基本方法和应用软件求解模型的基本技能。第二个阶段为案例分析与实战训练阶段。通过对历年具有代表性的真题、优秀论文的分析与点评,让学生领会建模的思想、方法与步骤,掌握建模论文的写作方法与技巧。2.1.2组织校内建模竞赛校内数学建模竞赛不仅是检验研究生运用数学建模方法解决实际问题的综合能力的平台,而且还是选拔全国研究生数学建模竞赛参赛队的资格赛。在参加竞赛时,我们鼓励参赛队自主选择参赛题目而不加干预,自主制定解题方案而不参与具体指导,为创新思维创造了自由的学术氛围。2.1.3查缺补漏教学方面:通过校内建模竞赛,指导教师应总结出学生的进步与欠缺,根据建模过程中的典型问题再次进行讲解,然后完成自己的模型;而教师团队要对所有同学犯的重点错误进行总结,让成功与失败的同学共同探讨交流经验,督促学生有则改之无则加勉。指导老师则要求有更深厚的建模专业知识和软件操作能力。管理方面:竞赛的组织策划、教学培训等方面要再次制定更加有效的方案,把数学建模竞赛和数学建模教育结合起来,在日常教学中逐渐渗入建模思想和方法,使得学生与教师、建模与课堂能够有效的衔接,形成一种模式。同时设有专项经费保障。

2.2建模比赛过程对研究生创新能力的培养

研究生数学建模竞赛的题目都是开放且有选择的。大多数学模型问题并非像考试题目那么具体,给出的仅仅是某些数据,需要参赛者从大量的数据中找出问题,建立适合于一般问题的模型,这就要求研究生有提出问题的能力。2.2.1建模前准备在拿到题目要确定选题之前,参赛选手需要去图书馆借阅相关书籍,或是到互联网查阅有关知识。在这个过程中,学生的知识在不断地得到扩充,不断地融合,为培养学生的自学能力以及使用文献资料的能力创设了良好的环境。建模前的准备过程是参赛队员对知识深入理解的过程,是对知识结构的优化过程,也是知识创新的培养过程。2.2.2模型的假设与建立根据准备好相关知识确定选题后,接下来就是根据所选题目建立数学模型。第一步是对选题进行模型假设。这个过程需要参赛队员根据题目所示的现实问题看到其本质,通过形象思维来简化问题,最后做出合理的想象与假设,从而实现用数学语言来表达所要解决的问题的目的。数学建模的选题一般是来源于工业、农业、工程技术和管理科学等方面,经过适当的加工后形成的实际问题。在这个过程中学生面对的往往是一个从未接触过的问题,所以必须要拓宽思路,大胆想象,针对具体问题具体分析,大胆地做出假设,充分发挥创造力和想象力。假设后进行模型的建立,建立过程往往需要运用所学的所有知识,通过自己的思维和想象选择恰当的方法并加以改造,使得建立的模型更具实用性。这是理论联系实际的最好的实践。2.2.3模型的求解与检验模型建立后,接着就是对所建模型进行求解。这个过程大多需要参赛选手运用相关的数学软件进行求解,一般情况下大致为Matlab、SPSS、Lingo等。这就促使参赛选手学习更多的计算机编程的知识。参赛选手通过编写程序,运行程序、根据运行结果对相应程序进行调试和修改,最终得出的程序就可求解所建立的模型。建模的整个过程中,参赛选手不仅需要综合以前所学过的所以知识,而且还学习了更多的编程知识,拓宽了知识面,也加深了知识的深度。通过竞赛把理论知识应用到实际中去,充分体会数学的魅力所在。“一次比赛,终身受益”是许多参赛同学的共同感受。建模比赛重要的不是成绩,而是在整个过程中学到了什么,这是数学建模竞赛对研究生创新能力的培养的最重要的作用。

2.3建模后期延拓对研究生创新能力的培养

经历过数学建模竞赛后,学生提高了充分运用所学知识的能力,提高了计算机编程能力,提高了面对未知提问发挥创造力、洞察力及解决的逻辑推理的能力,培养了合作精神和交流能力,培养了规范的数学用语的表达能力,培养了正确的数学思想和数学观,培养了对数学能力。更重要的,锻炼了学生的交流能力,培养了学生团队合作的意识。建模过程是艰难而枯燥的,参赛队员只有保持乐观的心态,积极奋发,知难而进,才能取得成功。这种精神更是人生不可多得的财富。

3结语

数学教育家萧树铁先生曾经说过:“全国大学生数学建模竞赛活动是以数学应用为突破点,以竞赛为动力,为高等院校教学改革提供一个契机和先导”。而全国研究生数学建模竞赛亦然。研究生数学建模竞赛活动不仅锻炼了参赛队员运用理论知识联系解决实际问题的能力,让学生拓展了自己的思维和知识面,增强了团队意识和交流能力,而且是发现学生潜在能力和兴趣的极佳的方式,更重要的是,也使培训老师提升了自己的教研水平。总之,研究生数学建模竞赛是有利的“助推器”,学生应积极参与到其中,学校学院层面应大力鼓励和支持。

参考文献:

[1]李乔祥.论数学建模竞赛对提高学生综合素质的作用[J].高等理科教育,2004,53(1):60~63.

大学生数学建模竞赛范文第5篇

【关键词】数学模型;数学建模竞赛;创新能力

全国大学生数学建模竞赛创办于1992年,每年一届,目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛,也是世界上规模最大的数学建模竞赛.2015年,来自全国33个省/市/自治区(包括香港和澳门特区)及新加坡和美国的1 326所院校、28 574个队、85 000名大学生报名参加本项竞赛.在组织参加竞赛的过程中,学校充分认识和体会到数学建模给学生提供了一个很好的应用数学能力解决实际问题的载体.

一、有助于学生创新性思维能力的提升

数学建模竞赛题目都是实际问题,且一般以当前热点问题为主,呈现很强的新颖性.赛题既没有唯一的答案也没有唯一的解法,姆治黾偕琛⒔立模型、求解检验、结果分析再到论文写作,每一个环节、每一个步骤都由三名队员自主完成.在模型建立求解过程中强化了学生运用所学数学知识解决实际问题的技能,提高了思维的灵活性、独创性,培养了学生探索发现、分析归纳的逻辑思维能力.建模过程中通常需要运用MATLAB、LINGO等软件编程,对数据、图像和模型进行处理.

二、有助于学生科技创业素质的培养

数学建模竞赛通过对学生创新能力的培养,为学生以后的就业、创业打下了良好的基础.现代教育不只是传授给学生知识,更要做到学而有用、学以致用,走产、学、研相结合的道路.数学建模所培养出来的大批人才,正在成为科研队伍的生力军,数学建模的来源都是一些实际性问题,体现了知识与实际的有力结合,能够激发出学生参加科研活动的热情,让他们感到学而知其用,研而感其趣,学以致用.

三、北华大学数学建模的实践与学生创新能力的培养

(一)通过数学建模教学和培训提升学生的创新能力

从低年级的数学课程教学中渗透数学建模的思想,培养学生的建模兴趣.随着教师对数学建模认识的不断提高,参与数学建模的教师也越来越多,近年来无论是从教师自身还是从学院要求,我们都加强了教师把数学建模思想融入教学中去的能力,注重培养学生的数学思想,给学生渗透数学来源于生产实践,再应用于生产实践的方法.让学生充分认识到学数学的目的在于用数学,学的最终目的是能够更好地用,而这一点正是数学建模的能力.

教学和培训相结合.数学建模课程在数学与统计学院是本科生的必修课,在电气、机械等工科学院是选修课程,由于培养方案和专业课设置的制约,有些学生在参加建模的时候还没有学习相关的建模课程,而等到学完数学建模课程,学生已经到了面临考研、培训、找工作的阶段,通常不会把经历更多地放在参加建模竞赛上面.

数学建模的内容相当广泛,常用的方法包括概率与统计、线性规划和非线性规划、模糊数学、微分方程和图论等,随便哪一个内容拿出来都是一门学科.传统的教学方式是一位教师担任一个课堂的教学,从头讲到尾.“术业有专攻”,教师也不可能都是全才,再好的教师都只能在某一领域有较深入的研究,因而,教学应该“人尽其才,物尽其用”.为此,我们在建模培训的过程中一直采用专题轮流讲座,一方面,充分发挥各位教师的专长,另一方面,每位教师讲授任务不是很重,不必花很多时间在陌生的领域里面,容易做到精益求精,让学生达到最佳的学习效果.

在数学建模课程的教学中强调实际性和应用性.讲授经典的模型,引入模型在实际问题的具体应用,增强学生的学习兴趣,培养学生学以致用的能力.通过从实际问题出发逐步引入模型更易于启发学生寻求更为简捷、高效、精确的模型.强调数学模型的构建理论方法,加强数学模型的求解训练.在教学上充分发挥计算机技术和数学软件的优势,让数学模型的课程的讲授不仅仅是理论的推导,更具有数据的说服力和可视化的直观效果.

(二)通过开展和组织学生参加数学建模竞赛提升学生的创新能力

校内数学建模竞赛.每年新生入学,我们都在入学教育环节中加入数学建模竞赛的介绍,建模协会及时纳新.11月,举办院级的数学建模竞赛,让高年级学生做低年级学生的指导教师,一方面,让大一新生对竞赛有个初步的认识和体验,另一方面,也让高年级学生得到进一步的锻炼.第二年5月份暑假前我们会组织学生参加省级数学建模竞赛,全校各个学院、各个专业、不同年级的学生均可组队参加,并以省数模竞赛的参赛成绩作为选拔参加全国大学生数学建模竞赛的依据.

每年的9月举行全国大学生数学建模竞赛,全国大学生数模竞赛对于参赛学生而言,是对前期课程学习、参赛经历和创新探索的一次重要总结与检验,同时参与全国大学生数学建模竞赛的过程就是科学研究的过程,竞赛题目的难度也符合从事科学研究的难度,参与竞赛是对自己创新意识的一次重要锻炼,并从中寻求不足与肯定,再以此为起点进一步探索解决实际问题的方法,然后逐步从解决给定问题过渡到自己发现和提出新的问题.

从一定意义上讲,数学建模竞赛是对一所高校教学水平、管理水平和学生综合素质及能力的检验.为了搞好数学建模竞赛,取得理想的竞赛成绩,当然少不了各方面的大力支持和配合.首先,学院领导高度重视是开展数学建模活动的根本保证;其次,要充分认识教师在开展数学建模活动中的关键作用;再次,参赛学生团结协作、顽强拼搏是开展数学建模活动的基础;最后,各相关职能部门大力协助是开展数学建模活动的重要保障.

【参考文献】

[1]颜文勇.高职高专数学建模教学的探索与实践[J].成都电子机械高等专科学校学报,2012(4):46-49.