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数学建模论文14篇【精选推荐】

发表时间:2023-07-16 02:15:02 来源:网友投稿

数学建模论文多年来,传统的教学研究都是围绕学科自身进行的,诸如如何进行知识传授、学法指导、能力培养等等,而忽视了课堂教学评语的育人功能。而许多教学成绩优秀的下面是小编为大家整理的数学建模论文14篇,供大家参考。

数学建模论文14篇

数学建模论文篇1

多年来,传统的教学研究都是围绕学科自身进行的,诸如如何进行知识传授、学法指导、能力培养等等,而忽视了课堂教学评语的育人功能。而许多教学成绩优秀的教师,不仅具有良好的专业技能,而且还有良好的观察、倾听和谈话的技能。他们很注重教学评语对学生的影响。随着新课改的实施,教学评语在教学中的地位将显得越来越重要。

所谓课堂教学评语,就是在教学过程中教师对学生学习的一种最常用、最简单的评价方式,是指明学生学习活动申某个细节正确与否的一种语言描述。我们主张积极的课堂教学评语,因为它是学生及时了解自我、强化正确、改正错误、找出差距、促进努力、健康发展的重要途径,它还是沟通思想情惑、推进积极思维、培养创新能力的有效方法之一。但消极的课堂教学评语,则会干扰课堂教学的进行,影响学生的注意力,对形成学生积极的思维起副作用。

在具休教学中,这些积极的功能表现在哪些方面呢?下面结合数学课堂教学谈一下自己的一些感受和做法。

客观、正确的教学评语,是学生及时获得对知识信息反馈的重要手段,通过这种途径,学生可以了解自己的学习情况,分析学习中的差距,检验学习中的得失,从而调节学习过程节,改进学习方法,优化自己的解题思路。同时赞同的评定,是学生产生心理上的满足、强化其学习的积极性、促成其主动学习的一种有效手段。

例如,在学习一元二次方程的根与系数关系的时候,我提出了这样一个问题:实数a,b满足a2-3a=l,b2-3b=1且a不等于b,求代数式a+b的值。一般同学有惯性思维,一直在想求a与b的值,而有一位同学反映很快,换个角度思考,把a、b看成方程x2-3x-1=0的两个根,将复杂问题一下子解决了。不少同学非常羡慕,这时教师作如下评语:“你能改变原有的思维方式,善于居学活用知识,寻求捷径,很快有了答案,说明你对概念有很好的掌握。长时间下去,你的思维一定会更加活跃,将来你仍有希望取得类似成功,或更大的成功!”短短的一段评语,不仅是对学生平时努力的肯定,使其产生兴奋,同时也反映出教师此刻喜悦的心情,其效益也会胜出师生的一次长谈,甚至影响其一生。

教师的评语,可指明学生学习中的成功与失败。在数学教学中,表现为解题方法的繁与简、速度的快与慢、思路的敏捷程度、广阔程度,作业书写的好与环,以及要改迸的途径等,它会使学生明确努力的方向。

例如,在一节数学公开课上,学生完成了对题目的板演,执教老师问:同学们看,该同学做的对不对?“对”几乎是齐声回答。“谁还有什么补充的吗?”这时一个同学站了起来:“我认为该同学虽然把题做对了,但他的态度不认真,字迹潦草不说,还不用直尺画数轴,结果把数轴画的像弧线…”老师频频点头,并投去赞同的目光,“这个同学说得很对,因为我们无论做什么,都应该有认真的态度,踏实的作风……”。我想这是该课成功的地方之一。

再如,在课堂上提问时,有的同学不举手就喊,这时教师说:“我喜欢xx同学发言先举手。”以及纠正作业时,“某某同学的作业总是全对,解法简捷,书写流畅。”这种评价效果类似于我们常说的“榜样”的作用。

教师对学生的学习给予的评语,不仅是一种语言的描述,更重要的是对学生学习活动迸行认真的分析和评估,既可以使学生深刻认识、记住学习内容,掌握学习方法,又可使教师及时发现教学中的问题,比较客观的把握这些问题,及时改迸教法,因材施教,使教学过程始终完善、和谐地迸行。

例如,在学习几何——“矩形”一节的内容时,有这样一个问题:已知点p是矩形abcd内的一点,求证:pa2+pc2=pb2十pd2。在对题目进行演变时,有位同学提出:“如果点p离开矩形平面‘遨游太空’,上述结论仍然不变!”,全体同学哗然。这时教师对学生说:“这位同学善于想像,且题目演变合理,将来你能成为一个数学诗人。但证明要画一个立体图形,有兴趣的可以课后做一做,到了高中你还会继续研究”。通过教师的一席话,学生得到了满足,他们的注意力立即被拉了回来。

布鲁姆认为学生在学习某一特定课题前的准备机制,比教师的授课更重要,而学生对学习的自我评价,则是他门学会独立学习的重要标志。学生依据经常获得的外部评价经验,逐渐培养起自我评价能力。而教师的评价往往也可作为自我评价的依据,所以教师给予学生的评语,对学生加深自我了解,促进努力,将有十分深远的意义。

中学阶段,大部分学生已具备一定的自我评价能力,并开始注意评价自己。下面是几位同学学习数学的感受:“我平时很喜欢学习数学,愿意欣赏它的美,甚至在语文、英语课堂上岂在偷偷地做题,因为问题解决后有一种难以言传的喜悦,一个定理的发现,一个猜想的证明,是多么的令人激动与陶醉啊!教师越激励,我就越有劲,所以我经常想获得这种刺激与荣耀。”有的学生结合教师给他的评语,时常这样评价自己:“我学数学比较呆板,一见题目就想套公式用定理,老老实实的硬算,所以题目做得很繁,作业、考试老觉得时间不够,吃尽了苦头。在老师的指导下我开始讲究方法,重视思维训练,慢慢的改变了原来的习惯,并取得了一定的收获。”还有的同学认为“基本概念清晰,但运算怕繁;做几何题时总找不到思路”。更有同学感到自己对数学的意识不够强,“脑子中没有数学细胞,数学是我心中的恐惧所在,多次为没有好的分数而难过。”等等。总之,差不多所有学生对自己学习数学均有一个基本合理的评价。这对学生充实、完善、提升自我是大有好处的。

由于数学课堂教学评语的类型广泛,不同的评语收益不同,功能各异,如何运用它,怎样发挥其功能,使课堂教学高效高质呢?

评语是一门艺木,对学生的评语要精心设计,使其丰富多彩。有时不一定正好“对准”学生,不妨换一个角度,效果还可能更好。例如有位同学在全国数学竟赛申获奖,当教师在全班面前宣布这一消息时,全体同学情绪高涨,教师也情不自禁的发出感慨:“我为有这样的学生而骄傲!”或用英语“iloveyou!”、“iamhappyforyoursuccess!”短短一语包含了教师对学生的一片爱心。

教师对学生的评语,常会被教师和学生之间的感情所左右,教师一定要克服两种偏见:对后进的学生评价过于严格,而对自己喜欢的学生评价过高。所以对优秀学生的评价应尽可能客观,使他们向更高的目标努力,同时要不失时机的提醒他们防止骄傲情绪的滋长,使他们懂得“在成功的延长线上不一定仍是成功”。而对差生也可采用肯定的评语,表扬他们的进步,使他们尝试成功的休验,增强他们的自尊和学习的自信心。

要针对学生学习活动和结果的具体情况,做出适当的、准确的,富有启发性的评语,并在评语中给予具体、巧妙的暗示或点拨。比如:“你解题的思路过于‘正规’,请利用特殊位置或特殊元素寻求解题途径”,“数形结合,奇迹就在你的眼前”等等。

情感是意向过程中的一个重要因素,对教学过程有着强化或弱化的作用。所以,评语尽可能带点感情色彩,以达到既可对学生学习做出公正的评价,又可密切师生关系的目的。

最后还需指出,课堂教学评语,一定要把握好“度”。评而有据,言之有情,贵在恰当,务求适时。一定要围绕提高教学效率,促进学生健康发展去进行。只有这样,才能起到评价的积极作用。

数学建模论文篇2

一、小学数学建模

"数学建模"已经越来越被广大教师所接受和采用,所谓的"数学建模"思想就是通过创建数学模型的方式来解决问题,我们把该过程简称为"数学建模",其实质是对数学思维的运用,方法和知识解决在实际过程中遇到的数学问题,这一模式已经成为数学教育的重要模式和基本内容。叶其孝曾发表《数学建模教学活动与大学数学教育改革》,该书指出,数学建模的本质就是将数学中抽象的内容进行简化而成为实际问题,然后通过参数和变量之间的规律来解决数学问题,并将解得的结果进行证明和解释,因此使问题得到深化,循环解决问题的过程。

二、小学数学建模的定位

1、定位于儿童的生活经验

儿童是小学数学的主要教学对象,因此数学问题中研究的内容复杂程度要适中,要与儿童的生活和发展情况相结合。"数学建模"要以儿童为出发点,在数学课堂上要多引用发生在日常生活中的案例,使儿童在数学教材上遇到的问题与现实生活中的问题相结合,从而激发学生学习的积极性,使学生通过自身的经验,积极地感受数学模型的作用。同时,小学数学建模要遵循循序渐进的原则,既要适合学生的年龄特征,赋予适当的挑战性;又要照顾儿童发展的差异性,尊重儿童的个性,促进每一个学生在原有的基础上得到发展。

2、定位于儿童的思维方式

小学生的特点是年龄小,思维简单。因此小学的数学建模必须与小学生的实际情况相结合,循序渐进的进行,使其与小学生的认知能力相适应。

实际情况表明,教师要想使学生能够积极主动的思考问题,提高他们将数学思维运用到实际生活中的能力,就必须把握好儿童在数学建模过程中的情感、认知和思维起点。我们以《常见的数量关系》中关于速度、时间和路程的教学为例,有的老师启发学生与二年级所学的乘除法相结合,使乘除法这一知识点与时间、速度和路程建立了关联,从而使"数量关系"与数学原型"一乘两除"结合起来,并且使学生利用抽象与类比的思维方法完成了"数量关系"的"意义建模",从而创建了完善的认知体系。

三、小学"数学建模"的教学策略

1、培育建模意识

当前的小学数学教材中,大部分内容编排的思路都是以建模为基础,其内容的开展模式主要是"生活情景到抽象模型,然后到模型验证,最后到模型的运用和解释"。培养建模思维的关键是对教材的解读是否从建模出发,使教材中的建模思想得到充分的开发。然后对教材中比较现实的问题进行充分的挖掘,将数学化后的实际问题创建模型,最后解决问题。教师要提高学生对建模的。意识与兴趣就要充分挖掘教材,指导学生去亲身体会、思考沟通、动手操作、解决问题。其次,通过引入贴近现实生活、生产的探索性例题,使学生了解数学是怎样应用于解决这些实际问题的。同时,让学生在利用数学建模解决实际问题的过程中理解数学的应用价值和社会功能,不断增强数学建模的意识。

2、体验建模过程

在数学的建模过程中,要将生活中含有数学知识与规律的实际问题抽象化,从而建成数学模型。然后利用数学规律对问题进行推理,解答出数学的结果后再进行证明和解释,从而使实际问题得到合理的解决。我们以解决问题的方法为例,使学生能够解决题目不是教学的唯一目的,使学生通过对数学问题的研究和体验来提升自己"创建"新模型的能力。使学生在不断的提出与解决问题的过程中培养成自主寻找数学模型和数学观念的习惯。如此一来,当学生遇到陌生的问题情境,甚至是与数学无关的实际问题时,都能够具备"模型"思想,处理问题的过程能具备数学家的"模型化"特点,从而使"模型思想"影响其生活的各个方面。

3、在数学建模中促进自主性建构

要使"知识"与"应用"得到良好的结合就必须提高学生积极构建数学模型的能力。我们要将数学教学的重点放在对学生观察、整合、提炼"现实问题"的能力培养上来。教学过程中,通过对日常问题的适当修改,使学生的实际生活与数学相结合,从而提升学生发现和提出问题,并通过创建模型解决问题的能力,为学生提供能够自主创建模型的条件。

我们以《比较》这课程内容为例,我们通过"建模"这一教学方法,培养学生对">""<"和"="的掌握与使用,进而使学生明确了解"比较"的真正含义。首先,利用公园或者学校等地方的跷跷板为素材,让学生了解自己的哪个伙伴被压上去,哪个伙伴被压下来;然后让班级的高矮不同的同学进行身高比较。最后将上面这些情景在课堂上通过多媒体手段展现出来,由于这些情景都是学生曾亲身体验过的,此时再叫他们去做"重量"或者"高度"的比较,他们就可以轻松的掌握">""<"和"="等符号。这种将学生的实际生活与课堂教学相结合的方法,使学生能够轻松的创建其数学模型,提升他们自主建模的信心。

四、总结

数学建模是将实际生活与数学相结合的有效途径和方法。学生在创建数学模型的过程中,其思维方式也得到了锻炼。小学阶段的教学,其数学模型的构建应当以儿童文化观为基础,其目的主要是培养儿童的建模思想,这也是提升小学生学习数学积极性,提升课堂文化气息的有效方法和途径。

数学建模论文篇3

舰艇会和问题

数学建模论文

姓名:

班级:

学号:

舰艇会和问题

摘要:

当舰艇执行完任务会合航母时,需要采取合适的航行方向与航母会和,可以用坐标系解决这类问题。

现代战争中,航空母舰被视为一个国家海军力量的象征,航空母舰战斗群是以大型航母为核心,集海军航空兵、水面舰艇和潜艇为一体,是空中、水面和水下作战力量高度联合的海空一体化机动作战部队,具有灵活机动、综合作战能力强、威慑效果好等特点,可以在远离军事基地的广阔海洋上实施全天候、大范围、高强度的连续作战。但是航空母舰本身的防御力比较弱,所以航空母舰战斗群集合了其他的的舰船来互相配合,航空母舰战斗群一般包括有巡洋舰、驱逐舰、反潜舰、补给舰、潜艇等等。

在实际中航空母舰战斗群往往也会派遣其一些护卫舰来执行其他的一些任务,在任务完成后,护卫舰要及时与航空母舰战斗群集合。

通过计算得出最佳航行方向后既可以节约航行时间、又可以节省燃料。若是作战时刻更可以抢占先机、更能保障作战获胜!

关键词:

舰艇会和、最佳航行方向、坐标系、快速任务、计算简单

正文:

1、问题提出

某航空母舰派其护卫舰搜寻其跳伞的飞行员,护卫舰找到飞行员后、航空母舰告诉其航速和方向,护卫舰应怎样航行才能与航母会和。

2、符号及模型假设

A:航母

θ1:航母航行方向

b:航母的初始位置

B:护卫舰

θ2:舰艇的航行方向

-b:表示舰艇的初始位置

P:表示航母和舰艇的会和位置

V1:航空母舰的速度

V2:护卫舰的速度

3、建立模型

根据题意可建立如下坐标系:

P(x,y)

A(0,b)

X

Y

B(0,-b)

O

护卫舰

θ1

θ24、模型分析与计算

设V2/

V1=a通常a>1

若舰艇要与航母会和由图可知:

即:

化简得:

则上式可化简为:

又题意可知:航母和舰艇的航速、航行方向和b的值已知,根据方程即可求出x、y和舰艇航行方向。

有上述方程解得:

x=

y=

=

5、检验

从上述计算方法可以看出,此方法没有考虑过多的环境因素,如风向、风速、额定船速与实际船速的不同、变道等等的问题。因此此方法在运用于实际问题时要结合环境因素换算成速度

由数学方程式可以看出时间和角度全部由护卫舰的速度和两船的距离决定,只要速度和距离是定值那么能够会和就只有一个解。若战斗时快速的反应出角度,那么护卫舰就能准确的与航母战斗群集合,形成完善的战斗力,从而快速抢占先机,保障作战任务的准确快速实施。

6、推广展望

此类模型简单,计算容易,没有太大难度,是会和问题比较常见的解决方法。它的使用范围可以由海上延伸至空中,如,战斗机群的会和,战斗机快速保护轰炸机,歼击机迅速拦截入侵敌机,空对地的快速援助或打击,甚至可以用来自然灾害时快速营救伤员的一个方案。不过因为其他环境因素考虑欠缺只能作为最基础的方案之一且中途不得有障碍物。

此课题可以在加上各种因素后变成一个值得深入探讨的模型,并产生各种可能的方案,且各种方案各有利弊,从而在解决实际问题中更有针对性,比如道路追踪逃犯,快递追货等等

数学建模论文篇4

摘要:

现代物流产业是当今新型的经济产业,国民经济建设中,其已几乎扩展到国民经济的各个领域,具有广阔的发展前景和巨大的发展潜力。同时现代物流业具有极强的综合性,因而正确的物流需求预测对于物流产业的宏观政策制定,抑或是微观层面的企业规划和经营,都具有指导作用。货物周转量是物流需求非常重要的一项指标,文章结合物流需求的特点,通过货物周转量对具有交通中枢地位的武汉市物流需求影响进行预测。本文运用货物周转量,生产总值两指标,结合2000-2012年武汉地区GDP值,基于双变量线性回归模型方法,对交通枢纽武汉进行物流需求分析预测,以说明武汉未来的物流需求情况。

关键词:

货物周转量;回归模型;物流需求预测

引言

21世纪以来,随着经济全球化的发展和网络经济的兴起,现代物流业不断加速发展,其也被誉为“黄金产业”。在我国经济现代化建设中,现代物流业已几乎扩展到国民经济的各个领域,并愈发显示出其广阔的发展前景和巨大的发展潜力,很多占据重要地理位置的地区或省份甚至已将物流产业作为支柱产业或新兴产业列入其地区发展计划。

武汉,位于中国腹地中心,物流资源丰富,全国重要的交通枢纽,素有“九省通衢”之称。其在发展现代物流业方面具有得天独厚的优势,因而武汉提出了以发展物流来实现本地经济的“跨越式发展”,并已通过把现代物流业作为新的经济增长点列入全市发展计划之中。

然而,作为新型的经济产业,现代物流业具有很强的综合性。无论是在物流产业的宏观决策上,还是物流企业规划和经营的微观层面,都需要以正确的预测为先导。我国经济已由改革开放后的经济快速增长阶段进入到中速发展过程中,在经济调整和转型之中,已充分认识到现代物流业的重要性,高效的现代物流业对于地区经济发展或者国家经济进步的支撑作用越来越明显,。因此,在这样的背景之下,以合理的物流需求预测为基础所作出科学的决策,是保证物流产业健康发展的必要措施。

一、物流需求预测

物流需求预测,就是利用所能涉及到的历史资料和市场信息,利用一定的经验判断、技术方法和预测模型,对未来的物流需求状况进行科学的分析、估算和推断。物流需求预测的目的主要是确定物流服务供应系统所需的能力,同时为其建设规模提供数据方面的依据。

物流需求预测的意义在于指导和调节人们的物流管理活动,从而能够采取适当的策略和措施,以谋求最大的利益。其作用主要体现在:

(一)物流需求预测是是物流管理的必要环节

对物流发展中的各个因素实施控制是物流企业进行规划和经营的前提,而这种控制需要依靠预测来未完成。因此,物流需求预测是物流管理的必要环节,一切的管理活动必须从对信息的分析和预测开始。

(二)物流需求预测能够改善物流管理

物流管理活动中,若能预测了解和把握市场需求的未来变化,那么相关企业就能够采取有效的战略。可以说,物流需求预测是物流管理的重要手段。

(三)物流需求预测能够为物流发展规划和管理经营决策提供重要的科学依据

物流需求预测可以描绘出市场需求的变动趋势,从而推测出物流发展需求的趋势,并进行比较系统的全面的分析和预见,以避免决策的片面性的局限性。

二、武汉物流需求的双变量线性回归模型预测

(一)回归模型的一般形式

回归分析预测法是一种重要的市场预测方法,其是在分析市场现象自变量和因变量之间相关关系的基础上,来建立变量之间的回归方程,并将其作为预测模型。

回归模型的一般形式为:

式①中,X为自变量,Y为因变量, 和 为未知系数, 为误差分量。当然,模型具有实用价值的前提是拟合度良好且回归系数显著。

(二)回归模型的预测

1、指标的确定

货物周转量,是指各种运输工具在报告期内实际运送的每批货物重量分别乘其运送距离的累计数。其不仅包括了运输对象的数量,还包括了运输距离因素,因而能比较全面地反映运输生产结果。其是反映物流业需求的重要指标。

货物周转量的影响因素很多,通过参考大量文献可知,货物周转量与生产总值存在显著的相关性,综合考虑数据的可查询性,本文选取武汉市近年来的货物周转量和生产总值作为变量,进行双变量线性回归模型分析并进行相应预测。

以货物周转量为因变量,武汉生产总值为自变量。下表是武汉市2000年到2012年的相关原始数据:

2、回归模型设定

一般来说,EXCEL和SPSS在预测应用方面均存在各自的优缺点,鉴于此,本文将二者结合起来应用,充分利用SPSS能够准确容易获取预测值,且模型多样化,快速方便的优势以及EXCEL在绘制图形方面简便的特点,将首先用SPSS进行相关预测模型的选择和预测值确定,再用EXCEL进行预测值绘图,从而简单快速的完成相关预测。则可以设定双变量线性回归模型为:

其中,生产总值为 ,货物周转量为 。

用EXCEL作货物周转量和生产总值的散点图,如图1所示:

3、回归分析

根据上述数据,通过SPSS19.0统计软件进行线性回归分析:

4、回归方程有效性检验

(1)拟合优度的检验

则从表中可知,相关性系数为R=0.992,相关性明显;同时调整后的拟合系数R2=0.983,说明在货物周转量的总变差中,模型所作出的解释部分达到了98.3%,即模型的拟合效果显著。

(2)回归参数的显著性检验

回归方程的显著性检验结果见上表,统计量F=690.815,相应的置信水平为0.000<0.001,结果表明回归方程非常显著;同时常数和自变量系数的回归方程检验的置信水平由表2知为0.000<0.001,即模型的系数显著。

(3)模型预测效果的检验 通过SPSS19.0统计软件得出相应回归模型的同时,将该模型从2000-2012年的预测值保存到数据视图中,如下表所示 从表中可知,货物周转量的绝对误差最大值为215.9195;相对误差最20.34%;平均相对误差为0.89%,可以预见,模型总体预测效果良好。 再从预测值和实际值的曲线图形来比较,将原始数据和预测值数据复制到EXCEL中,利用EXCEL绘图简便的特点,绘制中货物周转量的实际值图形和预测值图形,如下图所示 图2 预测值与实际值的曲线比较 从图中可知,回归预测曲线拟合情况良好,从而进一步证明了回归预测模型的有效性。

三、结论分析

通过对武汉2000-2012年相关数据进行线性回归预测,能够得到如下结论:

第一,由回归预测方程 可知,货物周转量与生产总值(GDP)呈正相关关系,具体表现为一单位的GDP增长,能够引起0.346单位的货物周转量;同时由图2的曲线图可知,货物周转量存在明显的上升趋势。

第二,货物周转量是一个总体规模性指标,是从总量上反映物流需求。

这种方法比较概括,虽存在缺陷,但对物流需求的宏观把握,制定宏观物流发展战略还是颇具价值;同时,本文只研究了生产总值对货物周转量的影响,实际上,货物周围量的影响因素很多,比如宏观面上的经济政策,气候条件,微观层面上的运输距离以及货运总量等;另外,货物周转量只是代表物流需求的一个量,并不能完全代表物流需求,因而需要根据实际情况适实地对其加以修正。

参考文献:

[1]王雪瑞,王昭君。基于双变量线性回归模型的物流需求预测[J]。物流科技。 2009(09)。

[2]杨帅。武汉市物流需求预测[J]。当代经济。2007(10)。

[3]汪宇翰。预测物流需求的一元线性回归分析方法 [J]。商场现代化。2006(13)。

[4]李振,王兴秋,吴耀华。货运量回归预测工具EXCEL和SPSS结合应用研究[J]。物流科技。2010(08)。

[5]张文彤,闫洁。SPSS统计分析基础教程[M]。 北京:高等教育出版社,2004.

数学建模论文篇5

通过九年数学的教学,提供进一步学习所必需的数学基础知识与基本技能,进一步培养学生的运算能力、思维能力和空间想象能力,能够运用所学知识解决简单的实际问题,教育学生掌握基础知识与基本技能,培养学生的逻辑思维能力、运算能力、空间观念和解决简单实际问题的能力,使学生逐步学会正确、合理地进行运算,逐步学会观察分析、综合、抽象、概括。会用归纳演绎、类比进行简单的推理。提高学习数学的兴趣,逐步培养学生具有良好的学习习惯,实事求是的态度。顽强的学习毅力和独立思考、探索的新思想。培养学生应用数学知识解决问题的能力。

本学期的教学内容共五章:

第22章:二次根式;第23章:一元二次方程;第24章:图形的相似;

第25章:解直角三角形;第26章:随机事件的概率。

重点:

1、要求学生掌握证明的基本要求和方法,学会推理论证;

2、探索证明的思路和方法,提倡证明的多样性。

难点:

1、引导学生探索、猜测、证明,体会证明的必要性;

2、在教学中渗透如归纳、类比、转化等数学思想。

(1)认真备课。认真研究教材及考纲,明确教学目标,抓住重点、难点,精心设计教学过程,重视每一章节内容与前后知识的联系及其地位,重视课后反思,设计好每一节课的师生互动的细节。

(2)抓住课堂45分钟。 严格按照教学计划,精心设计每一节课的每一个环节,争取每节课达到教学目标,突出重点,分散难点,增大课堂容量组织学生人人参与课堂活动,使每个学生积极主动参与课堂活动,使每个学生动手、动口、动脑,及时反馈信息提高课堂效益。

(3)课后反馈。精选适当的练习题、测试卷,及时批改作业,发现问题及时给学生面对面的指出并指导学生搞懂弄通,不留一个疑难点,让学生学有所获。

1、认真学习钻研新课标,掌握教材。

2、认真备课,争取充分掌握学生动态。

3、认真上好每一堂课。

4、落实每一堂课后辅助,查漏补缺。

5、积极与其它老师沟通,加强教研教改,提高教学水平。

6、经常听取学生良好的合理化建议。

7、以“两头”带“中间”战略思想不变。

8、深化两极生的训导。

总结:以上是九年级上册数学教学计划,不足之处,请各位指正!

数学建模论文篇6

一、在高等数学教学中运用数学建模思想的重要性

(1)将教材中的数学知识运用现实生活中的对象进行还原,让学生树立数学知识来源于现实生活的思想观念。

(2)数学建模思想要求学生能够通过运用相应的数学工具和数学语言,对现实生活中的特定对象的信息、数据或者现象进行简化,对抽象的数学对象进行翻译和归纳,将所求解的数学问题中的数量关系运用数学关系式、数学图形或者数学表格等形式进行表达,这种方式有利于培养、锻炼学生的数学表达能力。

(3)在运用数学建模思想获得实际的答案后,需要运用现实生活对象的相关信息对其进行检验,对计算结果的准确性进行检验和确定。该流程能够培养学生运用合理的数学方法对数学问题进行主动性、客观性以及辩证性的分析,最后得到最有效的解决问题的方法。

二、高等数学教学中数学建模能力的培养策略

1、教师要具备数学建模思想意识

在对高等数学进行教学的过程中,培养学生运用数学建模思想,首先教师要具备足够的数学建模意识。教师在进行高等数学教学之前,首先,要对所讲数学内容的相关实例进行查找,有意识的实现高等数学内容和各个不同领域之间的联系;其次,教师要实现高等数学教学内容与教学要求的转变,及时的更新自身的教学观念和教学思想。例如,教师细心发现现实生活中的小事,然后运用这些小事建造相应的数学模型,这样不仅有利于营造活跃的课堂环境,而且还有利于激发学生的学习兴趣。

2、实现数学建模思想和高等数学教材的互相结合

教师在讲解高等数学时,对其中能够引入数学模型的章节,要构建相关的数学模型,对其提出相应的问题,进行分析和处理。在该基础上,提出假设,实现数学模型的完善。教师在高等数学的教学中融入建模意识,让学生潜移默化的感受到建模思想在高等数学教学中应用的效果。这样有利于提高学生数学知识的运用能力和学习兴趣。例如,在进行教学时,针对学生所学专业的特点,选择科学、合理的数学案例,运用数学建模思想对其进行相应的加工后,作为高等数学讲授的应用例题。这样不仅能够让学生发现数学发挥的巨大作用,而且还能够有效的提高学生的数学解题水平。另外,数学课结束后,转变以往的作业模式,给学生布置一些具有专业性、数学性的习题,让学生充分利用网络资源,自主建立数学模型,有效的解决问题。

3、理清高等数学名词的概念

高等数学中的数学概念是根据实际需要出现的,所以在数学的教学中,教师要引起从实际问题中提取数学概念的整个过程,对学生应用数学的兴趣进行培养。例如在高等数学

教材中,导数和定积分是其中的比较重要的概念,因此,教师在进行教学时,要引导学生理清这两个的概念。比如导数概念是由几何曲线中的切线斜率引导出来的,定积分的概念是由局部取近似值引出的,将常量转变为变量。

4、加强数学应用问题的培养

高等数学中,主要有以下几种应用问题:

(1)最值问题

在高等数学教材中,最值问题是导数应用中最重要的问题。教师在教学过程中通过对最值问题的解题步骤进行归纳,能够有效地将数学建模的基本思想进行反映。因此,在对这部分内容进行教学时,要增加例题,加大学生的练习,开拓学生的思维,让学生熟练掌握最值问题的解决办法。

(2)微分方程

在微分方程的教学中运用数学建模思想,能够有效地解决实际问题。微分方程所构建的数学模型不具有通用的规则。首先,要确定方程中的变量,对变量和变化率、微元之间的关系进行分析,然后运用相关的物理理论、化学理论或者工程学理论对其进行实验,运用所得出的定理、规律来构建微分方程;其次,对其进行求解和验证结果。微分方程的概念主要从实际引入,坚持由浅入深的原则,来对现实问题进行解决。例如,在对学生讲解外有引力定律时,让学生对万有引力的提出、猜想进行探究,了解到在其发展的整个过程中,数学发挥着十分重要的作用。

(3)定积分

微元法思想用途比较广泛,其主要以定积分概念为基础,在数学中渗入定积分概念,让学生对定积分概念的意义进行分析和了解,这样有利于在对实际问题进行解决时,树立“欲积先分”意识,意识到运用定积分是解决微元实际问题的重要方法。教师在布置作业题时,要增加该问题的实例。

三、结语

总之,在高等数学中对学生的数学建模能力进行培养,让学生在解题的过程中运用数学建模思想和数学建模方法,能够有效地激发学生的学习兴趣,提高学生的分析、解决问题的能力以及提高学生数学知识的运用能力。

数学建模论文篇7

新的学期,本册教材对于教学内容的编排和处理,是以整套实验教材的编写思想、编写原则等为指导,力求使教材的结构符合教育学、心理学的原理和学生的年特征,继续体现前几册实验教材中的风格与特点。本册教材仍然具有内容丰富、关注学生的经验与体验、体现知识的形成过程、鼓励算法及解决问题的策略多样化、改变学生的学习方式,体现开放性的教学方法等特点。同时,由于教学内容的不同,本册教材还具有下面几个明显的特点。

1、改进小数乘、除法计算的编排,体现计算教学改革的理念,培养学生的数学素养。

2、改进简易方程的教学安排,加强了探索性和开放性,发展学生的数学思维能力。

3、提供丰富的空间与图形的教学内容,注重动手实践与自主探索,促进学生空间观念的发展。

4、加强统计与概率内容的教学,发展学生的统计观念,逐步形成从数学的角度进行思考问题的思维习惯。

5、有步骤地渗透数学思想方法,培养学生数学思维能力和解决问题的能力。

6、情感、态度、价值观的培养渗透于教学中,用数学的魅力的和学习的收获激发学生的学习兴趣与内在动机。

重点训练项目:1.小数乘、除法;2.简易方程;3.多边形的面积。

因为新学期本班学生我还不是很了解,我想在不久的将来,我会摸熟摸透的。我会尽量调动学生的学习兴趣,让学生主动积极地学习数学,养成良好的学习习惯。

本期重点是进一步培养和提高学生的合作能力;提高学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。同时继续培养学生的良好的学习习惯。

1、比较熟练地进行小数乘法和除法的笔算。

2、在具体情境中会用字母表示数,理解等式的性质,会用等式的性质解简易的方程,用方程表示简单情境中的等量关系并解决问题。

3、探索并掌握平行四边形、三角形、梯形的面积公式。

4、能辨认从不同方位看到的物体的形状和相对位置。

5、理解中位数的意义,会求数据的中位数。

6、体验事件发生的等可能性以及游戏规则的公平性,会求一些事件引起的可能性;能对简单事件发生的可能性性作出预测,进一步体会概率在现实生活中的作用。

7、经历从实际生活中发现问题、提出问题、解决问题的过程,体会数学在日常生活中的作用,初步形成综合运用数学知识解决问题的能力。

8、初步了解数字编码的思想方法,培养发现生活中的数学的意识,初步形成观察、分析及推理的能力。

9、体会学习数学的乐趣,提高学习数学的兴趣,建立学好数学的信心。

10、养成认真作业、书写整洁的良好习惯。

1、转变观念,采用"激励性、自主性、创造性"教学策略,以问题为线索,恰当运用教材、媒体、现实材料突破重点、难点,变多讲多练,为精讲精练,真正实现师生互动、生生互动,从而调动学生积极主动学习,提高教与学的效益。

2.不增减课程和课时,不提高要求,不购买其他复习资料,不留机械、重复、惩罚性作业和作业总量不超过规定时间,

3.通过教学,对学生的学习态度和学习方法、学习纪律等方面提出始终一贯,科学而严格的要求。

4.转变教学方法。在数学教学中,教师必须将"重视结论"的教学转变为"重视过程"的教学,注重再现知识产生、形成的过程,引导学生去探索、去发现。

5.在课堂上开展小组合作学习,让学生在一起摆摆、拼拼、说说,让学生畅所欲言,互相交流,减少学生的心理压力,充分发挥学生的主题性,培养学生的创新意识和实践能力。

6.在教学中注意采用开放式教学,培养学生根据具体情境选择适当方法解决实际问题的意识。如通过一题多解、一题多变、一题多问、一题多编等途径,拓宽学生的知识面,沟通知识之间的内在联系,培养学生的应变能力。

第1周:p1-7第11周:期中测试

第2周:p8-14第12周:p68-74

第3周:p15-21第13周:p75-81

第4周:p22-28第14周:p82-88

第5周:p29-32第15周:p89-95

第6周:p33-39第16周:p96-102

第7周:p40-46第17周:p103-109

第8周:p47-53第18周:p110-119

第9周:p54-60第19周:期末复习

第10周:p61-67第20周:期末复习

第21周:期末考试

数学建模论文篇8

摘要:数学建模作为一种学习竞赛活动,最早源于美国教学领域,其参与主体主要为大学生群体。在数学建模传入我国数学教学领域后,数学建模的学生参与对象扩展到中学生和初中生。而近年出现的初中数学建模,更多的是以一种初中数学教学的策略方法存在,对其教学策略进行探究,有助于初中数学建模教学的顺利推进。

关键词:初中数学;“数学建模”;教学

一、初中学建模”的意义

初中建模是指学生在教师预设的与学习课本知识有关的生活情境中,通过一定的数学活动建立数学模型、解释数学模型和应用数学模型,并以此为载体学习初中数学相关知识。数学建模大多是在大学生数学学习过程中被提及,而其目的是将所学的数学知识合理的应用到实际的生活中,具有较强的应用性及实践性,与此不同的是,初中数学教学中强调数学建模则是为了让学生学习并掌握新的知识,提高学生能力,形成新思想并体验教学活动等。初中数学建模其包含的知识结构较为基础、相对简单,作为一种教学策略,通常由教师事先设计好再开展教学活动,需要由教师进行直接参与。可见,初中数学建模已成为一种数学教学的教学模式。初中数学模型教学过程的本质是让学生参与到数学探索和实践的活动中,让学生主动参与到数学学习的整个过程中,积极探索、获取新知识,这一教学模式转变了以往枯燥乏味的数学学习模式,从单纯记忆、模仿以及训练的数学学习方式转变为学生进行自主探索、实践创新的过程。对于学生来说,不仅让学生学习到数学知识,还能体会到数学的乐趣,激发学习兴趣,树立学习信心,强化了学生主动参与到数学学习中的热情及主动性。可见,开展初中数学建模教学模式不仅是教育方式上的改革,更能提高学生的自主意识、探究能力,发展学生的综合实践能力及创新能力,推动初中数学教育的发展及改革。

二、“数学建模”教学方法在初中数学教学中的运用流程

在初中数学教学过程中对数学建模教学方法的运用主要包括:模型准备,模型假设、模型建构以及模型应用与检验四个方面的内容。

1、模型准备

数学建模的实现有赖于对一定现实情境的分析。初中数学教学中数学建模所面对的现实情境问题,往往是教师根据教学需要精心设计出来的预设问题。教师通过将学生的生活和数学教学的实际需要进行有机的结合,创设出符合学生实际的生活情境,为初中数学教学中数学模型的建构提供丰富的生活体验,让学生更容易借助固有的经验体会到其中隐含的数学问题。数学建模是一个由具体现象到抽象概括的建构过程。

2、模型假设

数学建模的过程主要是根据实际问题的特征和建模的目的,对现实问题进行必要的简化过程,通过精确的数学语言把实际问题描述出来,从而实现从实际问题到为数学问题的转化过程。用精确的语言提出合理假设,是数学模型成立的前提条件,也是数学建模最关键的一步。由于初中生的身心发展特点导致其本身认知能力存在一定的缺陷,加上初中数学建模自身的特殊性,在初中数学教学过程中,教师要注意学生对问题情境的解读是循序渐进的,教师更多的参与、引导和整合能够帮助学生更好地学习和掌握对数学建模的运用。

3、模型建构

对数学模型的建构要充分考虑初中生的接受和认知能力,要立足学生的角度,让学生亲身经历建构数学模型的过程,这样才能让学生更好地掌握和运用数学建模。教师在教学过程中应该鼓励学生采用多样化的探究策略,根据自身的知识水平和实践能力选择不同问题解决的方式,帮助学生自主构建数学模型。

数学模型是用数学解决实际问题时使用的一种方法,它往往是一组具体的数学关系式或一套具体的算法流程,它是一种数学的思考方法,同时也是逻辑思维的思考方式,构建数学模型是数学建模的关键。对数学模型的建构和运用的核心目标是实现对学生数学逻辑思维方式的培养,提升学生的数学思维和实际解决问题的能力,因此对数学模型的建构一定要立足实践,让理论与实践相融合,既适应学生的认知能力发展水平又充分满足教学目标的需要。

4、模型运用与检验

在数学教学中对数学建模的运用,其目的是更好的解决现实问题。因此,数学模型最终还是要回归对实际问题的运用与解决。只有在对实际问题解决的过程中,才能使数学模型具有生命力,实现自身的价值,对初中数学的发展发挥应有的作用。对数学建模的结果检验包括检验和应用两部分,对数学模型的每一次应用都是对模型的一次检验。在初中数学建模中,受初中生知识水平和认知能力的限制,对数学建模检验的重点只能放在模型的应用方面。数学是一门应用性非常强的基础科学,只有在不断的实践应用中才能获取数学知识的精髓,数学模型可以在很大程度上帮助学生深刻领会所学知识,顺利构建数学体系,从而大大提高学生解决实际问题的能力,全面提升学生的综合素质。同时,初中数学建模流程并不是一成不变的,它要根据教学内容、教学对象、教学进度等实际状况,进行灵活选择。

三、如何将“数学建模”教学方法应用到教学实践中

1、全面有针对性地选取适宜的教学内容

初中数学建模教学方法经过教学实践的检验对有效开展数学教学有重要的教学意义,但是初中阶段数学教学内容中不是所有内容都适宜运用“数学建模”教学方法开展教学。所以,初中数学教师要注意对教学内容进行筛选,选取针对性较强且适宜运用该教学方法的数学内容开展教学,使教学可以达到事半功倍的效果。例如轴对称图形的移动教学则较适宜运用“数学建模”教学方法开展教学,教师可以将不同的二维图形呈现给学生,以一条直线为对称中线将其进行旋转、翻折使其产生“轴对称”的效果,同时教师运用字母或数字的形式标记翻折前与翻折后图形的对应点,使学生通过教师的演示在头脑中建立与之相关的图形翻折过程,形成数学思维建模,提升数学课堂教学质量水平。

2、教学环节设计要注意科学性、合理化

教学环节的设计科学性和合理化是运用“数学建模”教学方法开展数学教学成功与否的重要影响因素之一。比如动画片中的皇宫建筑蕴含着不同“角”的构成,并带领学生将“直角、钝角、锐角”概念与不同形状的图形相结合并运用到实际数学设计中,设计出自己的城堡,调动学生学习复杂数学内容的主动性,培养学生应用数学的能力,进而提升数学教学效果和水平。

在我国当下的初中数学教学中,“数学建模”这一教学模式可以很好地实现教学目标,并有效的提高数学教学效果,在培养学生的数学思维能力方面,也有一定的促进作用。如果该模式能够在初中数学部分教学内容中得到拓展和应用,将有利于初中数学教师教学水平的提高。

参考文献:

[1]陈修臻。数学建模思想在初中数学教学中的应用研究[D]。山东师范大学,2015.

[2]张钦。基于建模思想的初中数学教学设计研究[D]。淮北师范大学,2015.

数学建模论文篇9

创新人才的培养是新的时代对高等教育提出的新要求。培养高质量、高层次人才不仅需要传统意义上的逻辑思维能力、推理演算能力,更需要具备对所涉及的专业问题建立数学模型,进行数学实验,利用先进的计算工具、数学软件进行数值求解和做出定量分析的能力。

因此,如何培养学生的求知欲,如何培养学生的学习积极性,如何培养学生的创新意识和创新能力已成为高等教育迫切需要解决的问题[1]。

在数学教学中,传统的数学教学往往注重知识的传授、公式的推导、定理的证明以及应用能力的培养。尽管这种模式并非一无是处,甚至有时还相当成功,但它不能有效地激发广大学生的求知欲,不能有效地培养学生的学习积极性,不能有效地培养学生的创新意识和创新能力。

而如何培养学生的创新意识和创新能力,既没有现成的模式可循,也没有既定的方法可套用,只能靠广大教师不断探索和实践。

近年来,国内几乎所有大学都相继开设了数学建模和数学实验课,在人才培养和学科竞赛上都取得了显着的成效。数学建模是指对特定的现象,为了某一目的作一些必要的简化和假设,运用适当的数学理论得到的一个数学结构,这个数学结构即为数学模型,建立这个数学模型的过程即为数学建模[2]。

所谓数学教学中的数学实验,就是从给定的实际问题出发,借助计算机和数学软件,让学生在数字化的实验中去学习和探索,并通过自己设计和动手,去体验问题解决的教学活动过程。数学实验是数学建模的延伸,是数学学科知识在计算机上的实现,从而使高度抽象的数学理论成为生动具体的可视性过程。

因此,数学实验就是一个以学生为主体,以实际问题为载体,以计算机为媒体,以数学软件为工具,以数学建模为过程,以优化数学模型为目标的数学教学活动过程[3—7]。

因此,如何把实际问题与所学的数学知识联系起来;如何根据实际问题提炼数学模型;建模的方法和技巧;数学模型所涉及到的各类算法以及这些算法在相应数学软件平台上的实现等问题就成了我们研究的重点。现结合教学实践,谈谈笔者在数学建模和数学实验课的教学中总结的几点看法。

1、掌握数学语言独有的特点和表达形式

准 www.chay .com i5.com 确使用数学语言模拟现实模型数学语言是表达数学思想的专门语言,它是自然语言发展到高级状态时的特殊形式,是人类基于思维、认知的特殊需要,按照公有思维、认知法则而制造出来的语言及其体系,给人们提供一套完整的并不断精细、完善、完美的思维和认知程序、规则、方法。

用数学语言进行交流和良好的符号意识是重要的数学素质。数学建模教学是以训练学生的思维为核心,而语言和思维又是密不可分的。能否成功地进行数学交流,不仅涉及一个人的数学能力,而且也涉及到一个人的思路是否开阔,头脑是否开放,是否尊重并且愿意考虑各方面的不同意见,是否乐于接受新的思想感情观念和新的行为方式。数学建模是利用数学语言模拟现实的模型,把现实模型抽象、简化为某种数学结构是数学模型的基本特征。

现实问题要通过数学方法获得解决,首先必须将其中的非数学语言数学化,摒弃其中表面的具体叙述,抽象出其中的数学本质,形成数学模型。通过分析现实中的数学现象,对常见的数学现象进行数学语言描述,从而将现实问题转化为数学问题来解决。

2、借助数学建模教学使学生学会使用数学语言构建数学模型

根据现阶段普通高校学生年龄特点和知识结构,我们可以通过数学建模对学生加强数学语言能力的培养,让他们熟练掌握数学语言,以期提升学生的形象思维、抽象思维、逻辑推理和表达能力,提高学生的数学素质和数学能力。在数学建模教学过程中,教师要力求做到用词准确,叙述精炼,前后连贯,逻辑性强。在问题的重述和分析中揭示数学语言的严谨性;在数学符号说明和模型的建立求解中揭示数学语言的简约性,彰显数学语言的逻辑性、精确性和情境性,突出数学符号语言含义的深刻性;在模型的分析和结果的罗列中,显示图表语言的直观性,展示数学语言的确定意义、语义和语法;在模型的应用和推广中,显示出数学符号语言的推动力的独特魅力。

而在学生的书面作业或论文报告中,注意培养学生数学语言表达的。规范性。书面表达是数学语言表达能力的一种重要形式。通过教师数学建模教学表述规范的样板和学生严格的书面表达的长期训练来完成。在书面表达上,主要应做到思维清晰、叙述简洁、书写规范。例如在建立模型和求解上,严格要求学生在模型的假设,符号说明、模型的建立和求解,图形的绘制、变量的限制范围、模型的分析与推广方面,做到严谨规范。

对学生在利用建模解决问题时使用符号语言的不准确、不规范、不简洁等方面要及时纠正。

3、借助数学实验教学,展示高度抽象

的数学理论成为具体的可视性过程要培养创新人才,上好数学实验课,首先要有创新型的教师,建立起一支"懂实验""会试验""能创新"的教师队伍。由于数学实验课理论联系实际,特点鲜明,内容新颖,方法特别,所以能够上好数学实验课,教师就必须具备扎实的数学理论功底,计算机软件应用操作能力,良好的科研素质与科研能力。

因此,数学与统计学院就需要选取部分教师,主攻数学建模、数学实验、数值分析课程。优先选派数学实验教师定期出去进修深造提高,以便真正形成一支"懂实验""会实验""能创新"的教师队伍。实验课的地位要给予应有的重视。我院现存的一个重要表现就是实验设备不足,实验室开放时间不够。为了确保数学实验有物质条件上的保证,必须建立数学实验与数学建模实验室。

配备足够的高性能计算机,全天候对学生开放,尽快尽早淘汰陈旧的计算机设备。精心设计实验内容,强化典型实验,培养宽厚扎实理论水平;精选实验内容,加强学生之间的互动,培养协作意识和团队精神。在实验教学时数有限的情况下,依据培养目标和教学纲要,对教材中的实验内容进行选择、设计。要最大限度地开发学生的创造性思维,数学实验在项目设计过程中应当遵循适应性、趣味性、灵活性、科学性、渐进性和应用性的基本原则。

选择基础性试验,重点培养宽厚扎实的理论水平,提高对数学理论与方法的深刻理解。熟练各种数学软件的应用与开发,提高计算机应用能力,增强实践应用技能;增加综合性实验和设计性实验,从实际问题出发,培养学生分析问题,解决问题的能力,强化创新思维的开发。

教学方法上实行启发参与式教学法:启发—参与—诱导—提高。充分发挥学生主体作用,以学生亲自动脑动手为主。

教师先提出问题,对实验内容,实验目标,进行必要的启发;然后充分发挥学生主体作用,学生动手操作,每个命令、语句学生都要在计算机上操作得到验证;根据学生出现的情况,老师总结学生出现的问题,进行进一步的诱导;再让其理清思路,再次动手实践,从理论与实践的结合上获得能力上提高。数学实验是一门强调实践、强调应用的课程。

数学实验将数学知识、数学建模与计算机应用三者融为一体,可以使学生深入理解数学的基本概念和理论,掌握数值计算方法,培养学生运用所学知识使用计算机解决实际问题的能力,是一门实践性很强的课程。在这一教学活动中,通过数学软件如MAT—LAB、Mathematica、SPSS的教学和综合数学实验,如碎片拼接、罪犯藏匿地点的查找、光伏电池的连接、野外漂流管理、水资源的有效利用、葡萄酒的分类等,通这些实际问题最终的数学化的解决,将高度抽象的数学理论呈现为生动具体的可视性结论,展示数学模型与计算机技术相结合的高度抽象的数学理论成为生动具体的可视性过程。

4、突出学生的主体作用,循序渐进培养学生学习、实践到创新

实践教学的目的是要提高学生应用所学知识分析、解决实际问题的综合能力。

在教学中,搭建数学建模与数学实验这个平台,提示学生用计算机解决经过简化的问题,或自己提出实验问题,设计实验步骤,观察实验结果,尤其是将庞大繁杂的数学计算交给计算机完成,摆脱过去害怕数学计算、画函数图像、解方程等任务,避免学生一见到庞大的数学计算公式就会产生畏惧心理,从而丧失信心,让学生体会到在数学面前自己由弱者变成了强者,由失败者变成了胜利者、成功者。

再设计让学生自己动手去解决的各类实际问题,使学生通过对实际问题的仔细分析、作出合理假设、建立模型、求解模型及对结果进行分析、检验、总结等,解决实际问题,逐步培养学生熟练使用计算机和数学软件的能力以及运用数学知识解决实际问题的意识和能力。

同时,给学生提供大量的上机实践的机会,提高学生应用数学软件的能力。一个实际问题构成一个实验内容,通过实践环节加大训练力度,并要求学生通过计算机编程求解、编写实验报告等形式,达到提高学生解决实际问题综合能力的目标。数学建模与数学实验课程通过实际问题——方法与分析——范例——软件——实验——综合练习的教学过程,以实际问题为载体,以大学基本数学知识为基础,采用自学、讲解、讨论、试验、文献阅读等方式,在教师的逐步指导下,学习基本的建模与计算方法。

通过学习查阅文献资料、用所学的数学知识和计算机技术,借助适当的数学软件,学会用数学知识去解决实际问题的一些基本技巧与方法。通过实验过程的学习,加深学生对数学的了解,使同学们应用数学方法的能力和发散性思维的能力得到进一步的培养。实践已证明,数学建模与数学实验课这门课深受学生欢迎,它的教学无论对培养创新型人才还是应用型人才都能发挥其他课程无法替代的作用。

5、具体的教学策略和途径

数学建模课程和数学实验课程同时开设,在课程教学中,要尽可能做到如下几个方面:

1)注重背景的阐述

让学生了解问题背景,才能知道解决实际问题需要哪些知识,才能做出贴近实际的假设,而这恰恰是建立一个能够解决实际问题的数学模型的前提。再者,问题背景越是清晰,越能够体现问题的重要性,这样才能激发学生解决实际问题的兴趣。

2)注重模型建立与求解过程中的数学语言的使用

在做好实际问题的简化后,使用精炼的数学符号表示现实含义是数学语言使用的彰显。基于必要的背景知识,建立符合现实的数学模型,通过多个方面对模型进行修正,向学生展示不同的条件相对应的数学模型对于现实问题的解决。在模型的求解上,严格要求学生在模型的假设,符号说明、图形的绘制、变量的限制范围、模型的分析与推广方面,做到严谨规范。对学生在利用建模解决问题时使用符号语言的不准确、不规范、不简洁等方面及时纠正。

3)注重经典算法的数学软件的实现和改进

由于实际问题的特殊性导致数学模型没有固定的模式,这就要求既要熟练掌握一般数学软件和算法的实现,又要善于改进和总结,使得现有的算法和程序能够通过修正来解决实际问题,这对于学生能力的培养不可或缺。只有不断的学习和总结,才有数学素养的培养和创新能力的提高。

参考文献:

[1]叶其孝。把数学建模、数学实验的思想和方法融人高等数学课的教学中去[J]。工程数学学报,2003,(8):1—11。

[2]颜荣芳,张贵仓,李永祥。现代信息技术支持的数学建模创新教育[J]。电化教育研究,2009,(3)。

[3]郑毓信。数学方法论的理论与实践[M]。广西教育出版社,2009。

[4]姜启源。数学实验与数学建模[J]。数学的实践与认识,2001,(5):613—617。

[5]姜启源,谢金星,叶俊。数学建模[M]。第3版。北京:高等教育出版社,2002。

[6]周家全,陈功平。论数学建模教学活动与数学素质的培养[J]。中山大学学报,2002,(4):79—80。

[7]付桐林。数学建模教学与创新能力培养[J]。教育导刊,2010,(08):89—90。

数学建模论文篇10

数学建模本身是一个创造性的思维过程,它是对数学知识的综合应用,具有较强的创新性,以下是一篇关于数学建模教育开展策略探究的论文范文,欢迎阅读参考。

大学数学具有高度抽象性和概括性等特点,知识本身难度大再加上学时少、内容多等教学现状常常造成学生的学习积极性不高、知识掌握不够透彻、遇到实际问题时束手无策,而数学建模思想能激发学生的学习兴趣,培养学生应用数学的意识,提高其解决实际问题的能力。

数学建模活动为学生构建了一个由数学知识通向实际问题的桥梁,是学生的数学知识和应用能力共同提高的最佳结合方式。

因此在大学数学教育中应加强数学建模教育和活动,让学生积极主动学习建模思想,认真体验和感知建模过程,以此启迪创新意识和创新思维,提高其素质和创新能力,实现向素质教育的转化和深入。

一、数学建模的含义及特点

数学建模即抓住问题的本质,抽取影响研究对象的主因素,将其转化为数学问题,利用数学思维、数学逻辑进行分析,借助于数学方法及相关工具进行计算,最后将所得的答案回归实际问题,即模型的检验,这就是数学建模的全过程。

一般来说",数学建模"包含五个阶段。

1、准备阶段

主要分析问题背景,已知条件,建模目的等问题。

2、假设阶段

做出科学合理的假设,既能简化问题,又能抓住问题的本质。

3、建立阶段

从众多影响研究对象的因素中适当地取舍,抽取主因素予以考虑,建立能刻画实际问题本质的数学模型。

4、求解阶段

对已建立的数学模型,运用数学方法、数学软件及相关的工具进行求解。

5、验证阶段

用实际数据检验模型,如果偏差较大,就要分析假设中某些因素的合理性,修改模型,直至吻合或接近现实。

如果建立的模型经得起实践的检验,那么此模型就是符合实际规律的,能解决实际问题或有效预测未来的,这样的建模就是成功的,得到的模型必被推广应用。

二、加强数学建模教育的作用和意义

(一) 加强数学建模教育有助于激发学生学习数学的兴趣,提高数学修养和素质

数学建模教育强调如何把实际问题转化为数学问题,进而利用数学及其有关的工具解决这些问题, 因此在大学数学的教学活动中融入数学建模思想,鼓励学生参与数学建模实践活动,不但可以使学生学以致用,做到理论联系实际,而且还会使他们感受到数学的生机与活力,激发求知的兴趣和探索的欲望,变被动学习为主动参与其效率就会大为改善。

数学修养和素质自然而然得以培养并提高。

(二)加强数学建模教育有助于提高学生的分析解决问题能力、综合应用能力

数学建模问题来源于社会生活的众多领域,在建模过程中,学生首先需要阅读相关的文献资料,然后应用数学思维、数学逻辑及相关知识对实际问题进行深入剖析研究并经过一系列复杂计算,得出反映实际问题的最佳数学模型及模型最优解。

因此通过数学建模活动学生的视野将会得以拓宽,应用意识、解决复杂问题的能力也会得到增强和提高。

(三)加强数学建模教育有助于培养学生的创造性思维和创新能力

所谓创造力是指"对已积累的知识和经验进行科学地加工和创造,产生新概念、新知识、新思想的能力,大体上由感知力、记忆力、思考力、想象力四种能力所构成"[1]。现今教育界认为,创造力的培养是人才培养的关键,数学建模活动的各个环节无不充满了创造性思维的挑战。

很多不同的实际问题,其数学模型可以是相同或相似的,这就要求学生在建模时触类旁通,挖掘不同事物间的本质,寻找其内在联系。

而对一个具体的建模问题,能否把握其本质转化为数学问题,是完成建模过程的关键所在。

同时建模题材有较大的灵活性,没有统一的标准答案,因此数学建模过程是培养学生创造性思维,提高创新能力的过程[2]。

(四)加强数学建模教育有助于提高学生科技论文的撰写能力

数学建模的结果是以论文形式呈现的,如何将建模思想、建立的模型、最优解及其关键环节的处理在论文中清晰地表述出来,对本科生来说是一个挑战。

经历数学建模全过程的磨练,特别是数模论文的撰写,学生的文字语言、数学表述能力及论文的撰写能力无疑会得到前所未有的提高。

(五)加强数学建模教育有助于增强学生的团结合作精神并提高协调组织能力建模问题通常较复杂,涉及的知识面也很广,因此数学建模实践活动一般效仿正规竞赛的规则,三人为一队在三天内以论文形式完成建模题目。

要较好地完成任务,离不开良好的组织与管理、分工与协作[3]。

三、开展数学建模教育及活动的具体途径和有效方法

(一)开展数学建模课堂教学

即在课堂教学中,教师以具体的案例作为主要的教学内容,通过具体问题的建模,介绍建模的过程和思想方法及建模中要注意的问题。

案例教学法的关键在于把握两个重要环节:

案例的选取和课堂教学的组织。

教学案例一定要精心选取,才能达到预期的教学效果。

其选取一般要遵循以下几点。

1、 代表性:案例的选取要具有科学性,能拓宽学生的知识面,突出数学建模活动重在培养兴趣提高能力等特点。

2、 原始性:来自媒体的信息,企事业单位的报告,现实生活和各学科中的问题等等,都是数学建模问题原始资料的重要来源。

3、 创新性:案例应注意选取在建模的某些环节上具有挑战性,能激发学生的创造性思维,培养学生的创新精神和提高创造能力。

案例教学的课堂组织,一部分是教师讲授,从实际问题出发,讲清问题的背景、建模的要求和已掌握的信息,介绍如何通过合理的假设和简化建立优化的数学模型。

还要强调如何用求解结果去解释实际现象即检验模型。

另一部分是课堂讨论,让学生自由发言各抒己见并提出新的模型,简介关键环节的处理。

最后教师做出点评,提供一些改进的方向,让学生自己课外独立探索和钻研,这样既突出了教学重点,又给学生留下了进一步思考的空间,既避免了教师的"满堂灌",也活跃了课堂气氛,提高了学生的课堂学习兴趣和积极性,使传授知识变为学习知识、应用知识,真正地达到提高素质和培养能力的教学目的[4]。

(二)开展数模竞赛的专题培训指导工作

建立数学建模竞赛指导团队,分专题实行教师负责制。

每位教师根据自己的专长,负责讲授某一方面的数学建模知识与技巧,并选取相应地建模案例进行剖析。

如离散模型、连续模型、优化模型、微分方程模型、概率模型、统计回归模型及数学软件的使用等。

学生根据自己的薄弱点,选择适合的专题培训班进行学习,以弥补自己的不足。

这种针对性的数模教学,会极大地提高教学效率。

(三)建立数学建模网络课程

以现代网络技术为依托,建立数学建模课程网站,内容包括:课程介绍,课程大纲,教师教案,电子课件,教学实验,教学录像,网上答疑等;还可以增加一些有关栏目,如历年国内外数模竞赛介绍,校内竞赛,专家点评,获奖心得交流;同时提供数模学习资源下载如讲义,背景材料,历年国内外竞赛题,优秀论文等。

以此为学生提供良好的自主学习网络平台,实现课堂教学与网络教学的有机结合,达到有效地提高学生数学建模综合应用能力的目的。

[5,6]

(四)开展校内数学建模竞赛活动

完全模拟全国大学生数模竞赛的形式规则:定时公布赛题,三人一组,只能队内讨论,按时提交论文,之后指导教师、参赛同学集中讨论,进一步完善。

笔者负责数学建模竞赛培训近 20 年,多年的实践证明,每进行一次这样的训练,学生在建模思路、建模水平、使用软件能力、论文书写方面就有大幅提高。

多次训练之后,学生的建模水平更是突飞猛进,效果甚佳。

如 2008 年我指导的队荣获全国高教社杯大学生数学建模竞赛的最高奖---高教社杯奖,这是此赛设置的唯一一个名额,也是当年从全国(包括香港)院校的约 1 万多个本科参赛队中脱颖而出的。

又如 2014 年我校 57 队参加全国大学生数学建模竞赛,43 队获奖,获奖比例达 75%,创历年之最。

(五)鼓励学生积极参加全国大学生数学建模竞赛、国际数学建模竞赛

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, 国际大学生数学建模竞赛是世界上影响范围最大的高水平大学生学术赛事。

参加数学建模大赛可以激励学生学习数学的积极性,提高运用数学及相关工具分析问题解决问题的综合能力,开拓知识面,培养创造精神及合作意识。

四、结束语

数学建模本身是一个创造性的思维过程,它是对数学知识的综合应用,具有较强的创新性,而高校数学教学改革的目的之一是要着力培养学生的创造性思维,提高学生的创新能力。

因此应将数学建模思想融入教学活动中,通过不断的数学建模教育和实践培养学生的创新能力和应用能力从而提高学生的基本素质以适应社会发展的要求。

参考文献:

[1]辞海[M]。上海辞书出版社,2002,1:237.

[2]许梅生,章迪平,张少林。

数学建模的认识与实践[J]。浙江科技学院学报,2003,15(1):40-42.

[3]姜启源,谢金星,一项成功的高等教育改革实践[J]。中国高教研究,2011,12:79-83.

[4]饶从军,王成。

论高校数学建模教学[J]。延边大学学报(自然科学学版),2006,32(3):227-230.

[5]段璐灵。

数学建模课程教学改革初探[J]。教育与职业,2013,5:140-142.

[6]郝鹏鹏。

工程网络课程教学的实践与思考[J]科技视界,2014,29:76-77.

数学建模论文篇11

摘要:

现代物流产业是当今新型的经济产业,国民经济建设中,其已几乎扩展到国民经济的各个领域,具有广阔的发展前景和巨大的发展潜力。同时现代物流业具有极强的综合性,因而正确的物流需求预测对于物流产业的宏观政策制定,抑或是微观层面的企业规划和经营,都具有指导作用。货物周转量是物流需求非常重要的一项指标,文章结合物流需求的特点,通过货物周转量对具有交通中枢地位的武汉市物流需求影响进行预测。本文运用货物周转量,生产总值两指标,结合2000-2012年武汉地区GDP值,基于双变量线性回归模型方法,对交通枢纽武汉进行物流需求分析预测,以说明武汉未来的物流需求情况。

关键词:

货物周转量;回归模型;物流需求预测

引言

21世纪以来,随着经济全球化的发展和网络经济的兴起,现代物流业不断加速发展,其也被誉为“黄金产业”。在我国经济现代化建设中,现代物流业已几乎扩展到国民经济的各个领域,并愈发显示出其广阔的发展前景和巨大的发展潜力,很多占据重要地理位置的地区或省份甚至已将物流产业作为支柱产业或新兴产业列入其地区发展计划。

武汉,位于中国腹地中心,物流资源丰富,全国重要的交通枢纽,素有“九省通衢”之称。其在发展现代物流业方面具有得天独厚的优势,因而武汉提出了以发展物流来实现本地经济的“跨越式发展”,并已通过把现代物流业作为新的经济增长点列入全市发展计划之中。

然而,作为新型的经济产业,现代物流业具有很强的综合性。无论是在物流产业的宏观决策上,还是物流企业规划和经营的微观层面,都需要以正确的预测为先导。我国经济已由改革开放后的经济快速增长阶段进入到中速发展过程中,在经济调整和转型之中,已充分认识到现代物流业的重要性,高效的现代物流业对于地区经济发展或者国家经济进步的支撑作用越来越明显,。因此,在这样的背景之下,以合理的物流需求预测为基础所作出科学的决策,是保证物流产业健康发展的必要措施。

一、物流需求预测

物流需求预测,就是利用所能涉及到的历史资料和市场信息,利用一定的经验判断、技术方法和预测模型,对未来的物流需求状况进行科学的分析、估算和推断。物流需求预测的目的主要是确定物流服务供应系统所需的能力,同时为其建设规模提供数据方面的依据。

物流需求预测的意义在于指导和调节人们的物流管理活动,从而能够采取适当的策略和措施,以谋求最大的利益。其作用主要体现在:

(一)物流需求预测是是物流管理的必要环节

对物流发展中的各个因素实施控制是物流企业进行规划和经营的前提,而这种控制需要依靠预测来未完成。因此,物流需求预测是物流管理的必要环节,一切的管理活动必须从对信息的分析和预测开始。

(二)物流需求预测能够改善物流管理

物流管理活动中,若能预测了解和把握市场需求的未来变化,那么相关企业就能够采取有效的战略。可以说,物流需求预测是物流管理的重要手段。

(三)物流需求预测能够为物流发展规划和管理经营决策提供重要的科学依据

物流需求预测可以描绘出市场需求的变动趋势,从而推测出物流发展需求的趋势,并进行比较系统的全面的分析和预见,以避免决策的片面性的局限性。

二、武汉物流需求的双变量线性回归模型预测

(一)回归模型的一般形式

回归分析预测法是一种重要的市场预测方法,其是在分析市场现象自变量和因变量之间相关关系的基础上,来建立变量之间的回归方程,并将其作为预测模型。

回归模型的一般形式为:

式①中,X为自变量,Y为因变量, 和 为未知系数, 为误差分量。当然,模型具有实用价值的前提是拟合度良好且回归系数显著。

(二)回归模型的预测

1、指标的确定

货物周转量,是指各种运输工具在报告期内实际运送的每批货物重量分别乘其运送距离的累计数。其不仅包括了运输对象的数量,还包括了运输距离因素,因而能比较全面地反映运输生产结果。其是反映物流业需求的重要指标。

货物周转量的影响因素很多,通过参考大量文献可知,货物周转量与生产总值存在显著的相关性,综合考虑数据的可查询性,本文选取武汉市近年来的货物周转量和生产总值作为变量,进行双变量线性回归模型分析并进行相应预测。

以货物周转量为因变量,武汉生产总值为自变量。下表是武汉市2000年到2012年的相关原始数据:

2、回归模型设定

一般来说,EXCEL和SPSS在预测应用方面均存在各自的优缺点,鉴于此,本文将二者结合起来应用,充分利用SPSS能够准确容易获取预测值,且模型多样化,快速方便的优势以及EXCEL在绘制图形方面简便的特点,将首先用SPSS进行相关预测模型的选择和预测值确定,再用EXCEL进行预测值绘图,从而简单快速的完成相关预测。则可以设定双变量线性回归模型为:

其中,生产总值为 ,货物周转量为 。

用EXCEL作货物周转量和生产总值的散点图,如图1所示:

3、回归分析

根据上述数据,通过SPSS19.0统计软件进行线性回归分析:

4、回归方程有效性检验

(1)拟合优度的检验

则从表中可知,相关性系数为R=0.992,相关性明显;同时调整后的拟合系数R2=0.983,说明在货物周转量的总变差中,模型所作出的解释部分达到了98.3%,即模型的拟合效果显著。

(2)回归参数的显著性检验

回归方程的显著性检验结果见上表,统计量F=690.815,相应的置信水平为0.000<0.001,结果表明回归方程非常显著;同时常数和自变量系数的回归方程检验的置信水平由表2知为0.000<0.001,即模型的系数显著。

(3)模型预测效果的检验 通过SPSS19.0统计软件得出相应回归模型的同时,将该模型从2000-2012年的预测值保存到数据视图中,如下表所示 从表中可知,货物周转量的绝对误差最大值为215.9195;相对误差最20.34%;平均相对误差为0.89%,可以预见,模型总体预测效果良好。 再从预测值和实际值的曲线图形来比较,将原始数据和预测值数据复制到EXCEL中,利用EXCEL绘图简便的特点,绘制中货物周转量的实际值图形和预测值图形,如下图所示 图2 预测值与实际值的曲线比较 从图中可知,回归预测曲线拟合情况良好,从而进一步证明了回归预测模型的有效性。

三、结论分析

通过对武汉2000-2012年相关数据进行线性回归预测,能够得到如下结论:

第一,由回归预测方程 可知,货物周转量与生产总值(GDP)呈正相关关系,具体表现为一单位的GDP增长,能够引起0.346单位的货物周转量;同时由图2的曲线图可知,货物周转量存在明显的上升趋势。

第二,货物周转量是一个总体规模性指标,是从总量上反映物流需求。

这种方法比较概括,虽存在缺陷,但对物流需求的宏观把握,制定宏观物流发展战略还是颇具价值;同时,本文只研究了生产总值对货物周转量的影响,实际上,货物周围量的影响因素很多,比如宏观面上的经济政策,气候条件,微观层面上的运输距离以及货运总量等;另外,货物周转量只是代表物流需求的一个量,并不能完全代表物流需求,因而需要根据实际情况适实地对其加以修正。

参考文献:

[1]王雪瑞,王昭君。基于双变量线性回归模型的物流需求预测[J]。物流科技。 2009(09)。

[2]杨帅。武汉市物流需求预测[J]。当代经济。2007(10)。

[3]汪宇翰。预测物流需求的一元线性回归分析方法 [J]。商场现代化。2006(13)。

[4]李振,王兴秋,吴耀华。货运量回归预测工具EXCEL和SPSS结合应用研究[J]。物流科技。2010(08)。

[5]张文彤,闫洁。SPSS统计分析基础教程[M]。 北京:高等教育出版社,2004.

数学建模论文篇12

大部分数学知识是抽象的,概念比较枯燥,造成学生学习困难,而数学建模的运用,在很大程度上可以将抽象的数学知识转化成实体模型,让学生更容易理解和学习数学知识。教师要做的就是了解并掌握数学建模的方法,并且把这种教学方法运用到数学教学中。

对教师来说,发现好的教学方法不是最重要的,而是如何把方法与教学结合起来。通过对数学建模的长期研究和实践应用,笔者总结了数学建模的概念以及运用策略。

一、数学建模的概念

想要更好地运用数学建模,首先要了解什么是数学建模。可以说,数学建模就像一面镜子,可以使数学抽象的影像产生与之对应的具体化物象。

二、在小学数学教学中运用数学建模的策略

1、根据事物之间的共性进行数学建模

想要运用数学建模,首先要对建模对象有一定的感知。教师要创造有利的条件,促使学生感知不同事物之间的共性,然后进行数学建模。

教师应做好建模前的指导工作,为学生的数学建模做好铺垫,而学生要学会尝试自己去发现事物的共性,争取将事物的共性完美地运用到数学建模中。在建模过程中,教师要引导学生把新知识和旧知识结合起来的作用,将原来学习中发现的好方法运用到新知识的学习、新数学模型的构建中,降低新的数学建模的难度,提高学生数学建模的成功率。如在教学《图形面积》时,教师可以利用不同的图形模板,让学生了解不同图形的面积构成,寻找不同图形面积的差异以及图形之间的共性。这样直观地向学生展示图形的变化,可以加深学生对知识的理解,提高学生的学习效率。

2、认识建模思想的本质

建模思想与数学的本质紧密相连,它不是独立存在于数学教学之外的。所以在数学建模过程中,教师要帮助学生正确认识数学建模的本质,将数学建模与数学教学有机结合起来,提高学生解决问题的能力,让学生真正具备使用数学建模的能力。

建模过程并不是独立于数学教学之外的,它和数学的教学过程紧密相连。数学建模是使人对数学抽象化知识进行具体认识的工具,是运用数学建模思想解决数学难题的过程。因此,教师要将它和数学教学组成一个有机的整体,不仅要帮助学生完成建模,更要带领学生认识数学建模的本质,领悟数学建模思想的真谛,并逐渐引导学生使用数学建模解决数学学习过程中遇到的问题。

3、发挥教材在数学建模上的作用

教材是最基础的教学工具,在数学教材中有很多典型案例可以利用在数学建模上,其中很大一部分来源于生活,更易于小学生学习和理解,有助于学生构建数学建模思想。教师要利用好教材,培养学生的建模能力,帮助学生建造更易于理解的数学模型,从而提高学生的学习效率。如在教学加减法时,教材上会有很多数苹果、香蕉的例题,这些就是很好的数学模型,因为贴近生活,可以激发学生的学习兴趣,培养学生数学建模的能力,所以教师应该深入研究教材。

数学建模是一种很好的数学教学方法,教师要充分利用这种教学方法,真正做到实践与理论完美结合。

数学建模论文篇13

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数学建模论文篇14

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