数学建模全过程精选(九篇)

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第1篇：数学建模全过程范文

“学起于思，思源于疑。”疑问是思维的开端，创新的基石，是打开学生探究之门的钥匙。在建模教学中同样如此，一个巧妙的问题，不仅可以激发学生的学习热情，诱发学生探究动机，还可以将学生的思维引向深处，从而使学生的探究更有深度与广度，在学生的积极思考与主动探究来圆满地完成教学任务。为此在教学中，要尽量避免没有悬念的教学，而是要善于运用提问艺术，抛出富有启发性与探索性的问题，一石激起千层浪，这样更能引导学生展开主动探究。如在学习“平均数”时，我首先让学生思考，班内两个小组参加学校的比赛，其中第一小组5个人，第二小组8个人，哪个小组的水平高一些呢？这样的问题与学生的现实生活密切相关，与教学内容紧密相连，具有很强的趣味性与针对性，更能引发学生的学习热情与主动思考。通过思考后，学生提出了一些解决方法，比较总分的高低，看最高分在哪个小组等。但随后学生又发现这些方法存在一定的局限性，并不能客观反映各小组的实际情况。学生初步建模失败，此时就需要教师因势利导，给予必要的启发与诱导，进而引入“平均数”的建模，这样就可以实现学生的有效探究，更加利于学生对此知识点的本质性理解。

二、深入本质，深化理解

学生的认知规律是由形象到抽象再到形象，这一特点决定了在学生建模的过程中，要加强引导，深入本质。如植树问题是小学数学教学的一个重点也是难点，而要突出重点突破难点，就必须要让学生深入本质的理解，这样学生才能灵活地加以运用，才能掌握数学建模这一重要的数学思想。经过师生之间的互动探究得出不封闭路的植树棵数=间隔数+1后，再次提出问题引导学生思考：（1）道路长度是100米，每隔5米种1棵树，有多少个间隔？可以种多少棵树？（2）如果间隔数是30个，可种多少棵树？间隔数是n个，可种多少棵树？（3）如果路的长度改变，而其他条件不变，植树棵数=间隔数+1这个公式是否成立？（4）思考为什么植树棵数不等于间隔数而是等于间隔数+1？这样的几个问题层层递进，由特殊到一般，由抽象到弄错，步步深入，可以将学生的认知由形象引向抽象再到形象，从而达到学生对知识的深刻理解与灵活掌握，亲历数学建模全过程，实现对这一基本数学思想的真正内化。

三、回归生活，提升能力

数学学科源于生活，同时又服务于生活，与生活有着千丝万缕的联系。这一学科特征决定了在数学建模教学中不仅要重视从现实生活中来提炼与抽象出数学模型，同时还要注重将数学模型运用于生活实践中，回归生活，指导实践，这样才能真正实现学以致用，促进学生数学素养与能力的整体提高。如关于植树问题，在学生抽象出数学模型，总结出公式以后，为了提升学生的认知，促进学生将知识转化为能力，我们还要引导学生能够运用抽象出的模型来解决现实问题。如广场上的大钟6点敲响6下，所用时间是10秒，那么12点时敲响l2下所用的时间是多少？这样将学生所总结出的模型运用于现实生活问题的解决之中，将学生思维的全过程展现出来。这样就可以避免学生对模型的机械套用，而是遵循了学生从现实生活提取数学素材抽象出数学模型再到将数学模型还原于具体的生活问题。这样更能加深学生对数学模型的理解与认知，使学生已经建立的数学模型得以不断扩展与延伸，才能促进学生对模型的内化，实现学生的真正理解与灵活运用，提升学生的能力；更为重要的是可以让学生真切地感受到数学建模的实用性与必要性，促进学生掌握建模这一最基本、最重要的数学思想。

第2篇：数学建模全过程范文

【关键词】初中数学建模提高能力

新的数学课程把初中数学分成成数与代数、空间与图形、统计与概率三部分，这三部分内容交叉进行着。而数与代数的内容在义务教育阶段的数学课程中占有重要地位，数学课程标准中指出数与代数这部分内容主要包括数与式、方程与不等式、函数，它们都是研究数量关系和变化规律的数学模型，可以帮助人们从数量关系的角度更准确、清晰地认识、描述和把握现实世界，对于发展新课程来说，最重要的是使学生真正理解数学。

一、数学建模的地位和含义

数学有着广泛的应用．这是数学的基本特征之一。随着生产和科学技术的不断发展，特别是计算机的产生与飞速发展，为数学的应用提供了广阔的前景。应用数学的地位日益上升，数学建模成了数学工作者面临的重大课题。从“注重应用”口号的提出。到“问题解决”倡导，都说明了在这样的背景下，在学校教育中，相对于大量的数学计算和推理，相对于数学知识和技能的积累。

那么，什么是数学模型呢?数学家徐利治在《数学方法论选讲》说道：所谓数学模型，是指针对或参照某种事物的特征或数量相依关系，采用形式化的数学语言，概括地或近似地表述出来的一种数学结构。简单地说，数学建模是利用数学语言(符号、式子与图象)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。

数学建模的一般有这几个过程：模型准备、模型假设、模型建立、模型求解、模型分析、模型检验和模型应用。

模型准备：了解问题的实际背景，明确其实际意义，掌握对象的各种信息。用数学语言来描述问题。

模型假设：根据实际对象的特征和建模的目的，对问题进行必要的简化，并用精确的语言提出一些恰当的假设。

模建建立：在假设的基础上，利用适当的数学工具来刻划各变量之间的数学关系，建立相应的数学结构。(尽量用简单的数学工具)

模型求解：利用获取的数据资料，对模型的所有参数做出计算(估计)。

模型分析：对所得的结果进行数学上的分析。

模型检验：将模型分析结杲与实际情形进行比较，以此来验证模型的准确性、合理性和适用性。

模型应用：应用方式因问题的性质和建模的目的而异。一般要达到同类问题的圆满求解。

二、初中新课改落实了数学建模思想

众所周知，在数与代数中，例如方程、不等式、函数等，它们都是刻画现实世界的数学模型，方程(或不等式)是刻画现实世界数量关系(相等或大小)的数学模型，函数是刻画现实世界数量变化规律的数学模型，一次函数反映了均匀(等速、线性)变化的规律，二次函数则反映等加速的变化规律。

1．方程生动反映数学建模过程。正是利用方程解决实际问题从一个侧面体现了数学与现实世界的联系，体现了数学的建模思想。

教材通过第10页例6、例7两道例题介绍了利用方程解决实际问题的思想方法后，为了体现如何找一个主要的等量关系列方程，教材通过练习l、学校田径队的小刚在400米跑测试时，先以6米／秒的速度跑完了大部分路程，最后以8米／秒的速度冲刺到达终点，成绩为1分零5秒。问小刚在冲刺阶段花了多少时间?练习3、在练习l中，若问“小刚在离终点多远时开始冲刺”，你该如何求解?这样来让学生意会，理解。

教材进入主题时，先介绍直接设元法。但对于间接设元方法，教材从一开始就不急于展开。例如上文提到的练习1、3，解答练习3时，若利用练习l的结论进行解答，则这种求解方式对于练习3而言，就是间接设元。教材这样处理，需要教师及时领悟，并让学生思考练习3的两种不同解法，解法一：间接设元解答，即利用练习1的结论进行解答：解法二：直接设元解答。教师在比较它们的不同点之后，向学生一语道破。这样，就为后面《实践与探索》的问题3：小张和父亲预定拾乘家门口的公共汽车赶往火车站，去家乡看望爷爷。在行驶了三分之一路程后，估计继续乘公共汽车将会在火车开车后半小时到达火车站。随即下车改乘出租车，车速提高了一倍，结果赶在火车开车前15分钟到达火车站。已知公共汽车的平均速度是40千米／时，问小张家到火车站有多远?选择适当的设元方法解决问题作铺垫。

第3篇：数学建模全过程范文

关键词：高校转型；数学建模；教学；创新

1引言

近年来，为破解高等院校人才培养规格与社会发展不相适应的困境，部分高校开始转型而走与地方经济和产业技术相融合的发展之路。针对转型试点的院校，国家将从扩大学校办学自、加大支持力度、加大办学经费等方面作为激励机制。转型发展意味着挑战，同时也蕴含着机遇。在此当口，不少高校勇敢地走入转型发展的行列当中。高校转型发展不仅涉及到高校治理结构、专业体系的改革，还涉及到课程、教学、师资结构等方面，是全方位、系统性的改革。数学建模课程的开设起始于国外二十世纪七十年代，我国是八十年代初把建模课程引入课堂。数学建模，是针对需要从定量的角度进行分析和研究的实际问题，从调查研究入手，充分了解对象的相关信息，并作出合理化假设，在分析内在规律的基础上，建立数学模型，然后对模型求解，利用结果解释实际问题，并接受实际检验的全过程。随着计算机技术的迅猛发展，数学正在以空前的广度和深度向更多领域渗透开来，数学建模和科学计算正在成为相关领域的关键工具。学术界甚至有着“高技术本质上是数学技术”的说法，更有人说数学教育本质上是一种素质教育。毋庸置疑，数学建模对社会发展的促进以及学生能力的培养具有其它学科不可替代的优势[1]。高校转型发展的背景下，我们应该借助数学建模这个有利平台，在教学中积极改革和创新，为提升学生的综合素质和创新能力培养再添一份力。

2教的创新

2.1育人为本

因为事物总在不断地变化，理念也就不会固定不变。不管什么理念，都要经过实践不断地磨砺和完善，从而在更高层次上把理念进化。育人为本理念的提出使教育回到了本真，抓住了教育的根本。教育的首要作用应该是使学生有能力把握自身的发展，这就要求从事教育的工作者在教育工作中重视学生，正确对待学生，充分发挥学生的主观能动性。要从学生全面发展的视野来对待学生、培养学生，要树立以学生为本的教育发展观，在教育中把学生的全面发展放在教学的中心地位，坚持育人为本的教育理念。在教学中秉承尊重学生、关爱学生、服务学生，塑造学生、铸造学生大爱、和谐的心灵。教师的使命是教书育人，也有人说，育人应该放在前面，改成育人教书。可见教师肩负的育人职责的重要性，不育人的教书自然失去了教育的本来意义，是失职的教育者。

2.2素质教育

多年来，从上到下各级各类学校都在积极倡导素质教育，素质教育的主渠道应该在课堂。教师应该深刻理解素质教育的内涵和核心内容，遵循学生身心发展规律和特点因材施教。所以，在育人为本的教育理念指引下，我们要挖掘本门课程在素质教育中的独特所在。数学建模教材，是以案例为主，间杂数学专业知识的简单介绍。数学建模与一般数学课程一样可以锻炼学生理性思维，让学生感受到逻辑美、抽象美。又因为建模教材内容编排的特点，本门课程对学生的素质教育有着独特的训练效果：可以锻炼学生独立思考问题、分析问题、解决问题的能力；能够调动学生的探索精神，利于培养他们主动解决问题的行为习惯；在克服困难解决问题的过程中，能够锻炼学生敢于攻坚克难的勇气和意志力，同时也能提升他们的拼搏精神和灵活处理问题的能力；数学建模更是培养学生创新能力的温床，数学建模是一个从无到有的创新创造过程，无疑它会极大程度地锻炼学生的创造能力和创新思维；数学建模锻炼了学生应用数学的能力，让学生清楚地了解到数学知识的广泛应用性，利于激发学生对数学的热爱。

2.3改革创新

2.3.1教学理念创新早年由于计算机技术的缺乏，数学建模的计算更多借助于手动完成，教师对计算机操作和软件使用能力很弱。发展到现在，任课教师在掌握专业知识的基础上，还要熟练掌握计算机操作，更要学会用于建模求解的多种数学软件的使用才可以。数学建模教师除了教授课程以外，多数还担任数学建模竞赛的指导工作，这就要求老师要具有运用数学解决实际问题的实践操作能力，面对各个级别的数学建模竞赛的实战，教师的历练也是全方位的。数学建模赛题往往是数学专家精心调研编制的新鲜出炉的实际问题，一般情况下可以查询到的相关资料很有限，难度可想而知。从知难而上起步，经历了一筹莫展到茅塞顿开，再到思如泉涌，数学建模的过程对建模者的信心、智力、毅力、判断力、决策力和创新能力来说，既是考验也是锻炼。经过建模竞赛指导的教师相对而言思路更灵活，创新思维更强，这将有利于教学改革的推进。2.3.2教学模式创新多年来，人们普遍倡导在课堂上采用创设情境、启发、引导、探究等教学模式，辅助以多媒体课件，激发学生的学习热情，借以获得更好的教学效果。其实最好的教学模式是让学生更多地参与到教学中，而且参与程度越大教学效果会越好。在参与教学任务的过程中会把学生的积极性调动起来，学生的思维也就随着跃动起来，人们所惯有的动手解决问题的冲动会激发出来，会使出浑身解数去完成任务，而且力争完满。因此，教师要用心去设计教学，用心地把学生的参与活动设计到教学中来，学生在动手实践的过程中，充分发挥主观能动作用，各方面的能力会自然而然地得到锻炼和提升。在2014级建模课程的学习中，曾经就“大学生的家庭背景、个人消费、日常习惯”等进行调查和建模。从问卷设计、数据采集、统计分析到论文写作都由学生分组完成，获得了非常好的效果[2]。2.3.3考核方式创新考核方式直接对学生的学习态度有着引领和导向的作用。为此，我们首先改变成绩考核的比例分配问题，因为以往期末成绩所占比例偏大，久而久之形成学生平时学习松懈，临近期末突击备考的情形。通过减少期末成绩所占比例，加大期中等平时成绩的考核，并分别按比例计入总分，可以肯定地说，在一定程度上能够转变学生的学习状态。平时考核可以灵活多样，闭卷、开卷、提交论文等等，通过加大考核频次，让学生对学习保有持续的紧迫感，可以更熟练地掌握所学内容，同时也就达到了我们的教学目的。

3学的创新

3.1以讲代学

我们选择一些相对内容简单的数学建模案例，先让学生分组研究学习，讨论完成后，由大家推选一名学生代表到黑板前来讲解，如果有什么纰漏，别的同学可以进行补充。通过这种方式，使学生们明白如何用数学的思想去分析一个实际问题，其间用了哪种建模方法，每个表达式是如何推导的，用了哪些数学知识，如何用软件进行求解等问题，在小组同学探讨的过程中，每个人的疑团会渐次解开，对于小组同学共同的难题，可以和老师及其他同学一起解决。

3.2实践中学

为了让学生体验建模的全过程，同时也为了训练学生的实际建模能力，本门课程的期末考核采用提交数学建模论文的形式。提交论文的时间预留的要长些，因为这个任务要分四步来完成。第一步，对学生进行分组，然后小组研究讨论，确定想要建模研究的实际问题，筛选想要调查的内容，将讨论结果交给老师，根据老师的反馈意见，小组同学确定建模研究的课题并设计调查问卷。第二步，将各组同学设计好的问卷到网上，进行问卷调查。为了搜集到更多的调查样本，这个阶段占用时间相对要长些。第三步，根据网上获取的调查样本的各项数据，统计分析、建立数学模型。第四步，利用建模得到的数据结果，结合实际问题，完成论文书写[3]。

3.3竞争中学

为了提升学生学习建模的源动力，我们把选拔数学建模竞赛选手和学生的成绩相挂钩，也就是说，想获得参加竞赛的资格，就要获得良好的学科成绩。学生可以参加三个阶段的竞赛。第一阶段是学校组办的数学建模竞赛，固定在每年的四月下旬举行。根据学生们参赛论文成绩的高低，择优推选参加省级建模竞赛的选手。最后再选派省赛成绩优异者参加国家级数学建模竞赛，对于国赛获奖的参赛队员，学校会给予表彰和奖励。建模获奖自然是一件荣耀的事情，也就成为不少学生向往的事情。为了获得竞赛的准入证，就必须成绩过关才可以，为了参与竞赛获得荣誉，学生们会自觉重视建模课程的学习。关于教学，如果少数几个学生学不明白，可能不是老师的事，如果多数学生没学明白，那一定是老师的事。反过来说，如果多数学生没学明白，那可能不是学生的事，但是如果少数学生没学明白，那一定是学生的事。教学是师生双边的活动，效果好亦或不好，关键看老师的教学设计，只要充分地调动起老师自己和学生的积极性，教学一定会更精彩。

参考文献：

[1]于强.数学建模教学中的几点思考[J].湖南科技学院学报，2014（8）：130-131.

[2]谭波，霍海波.数学建模与大学数学素质教育[J].科技教育创新，2009（18）：270-271.

第4篇：数学建模全过程范文

数学是一种以解决实际问题为目的的课程，数学建模方法是解决实际问题的有效途径，这一过程通常包括表述、求解、解释、验证几个阶段．因此，在高等数学中渗透数学建模的思想，能很好地体现数学知识源于生活中的本来面貌，培养学生将数学知识运用于日常生活中，利用数学知识在社会实践运用并解决实践中的实际问题的意识和能力；其次，数学建模要求学生能够运用数学的语言和工具，对现实世界中的部分信息、现象，以及数据等加以简化、抽象、翻译和归纳，将数量关系用数学式子、图形或表格简单明了地表达出来．通过这种方式，同时还可以让学生的表达能力得到锻炼和提高；最后，当数学建模得到实际的解答后，需要用现实对象的信息去检验，以确认结果的正确性．这样的训练可以让学生学会主动地、客观地、辩证地用数学方法去分析问题，最终找到解决问题的最佳办法．

二、加强高中数学教学中建模能力的具体培养方法

1．重视每章前问题的教学．在每一章的数学教学之初，都用一个实际问题引入，这样可以使学生明白，学了本章的教学内容之后，这个实际问题就可以用数学模型来解决，如此，学生就会产生创新意识与实践意识．其次，运用引入一个现实的应用问题，以突出知识的实际背景，激发学生的学习欲望，增加教学内容的趣味性．这样，通过对章前问题的启发与引导，就会使学生明白数学就是学习、研究和应用数学模型，同时培养学生对解决问题的新方法的追求意识，以及参与实践的意识．因此，要对章前的问题突出重视，另外，还可以根据市场经济的建设与发展的实际需要及学生实际活动中发现的问题做一些实例补充，强化这方面的教学，使学生在日常生活和学习中重视数学，培养学生建立数学建模的意识．2．通过几何、解三角形问题及列方程解应用题的教学过程渗透教学建模的思想和思维过程．几何和三角形测量问题的学习使学生可以多方位地感受数学建模思想，让学生更多地认识和运用数学模型，巩固数学建模的思维全过程．在教学过程中，对学生展示建立数学模型的以下过程：数学模型、数学抽象、简化原则、演算推理、现实原形问题的解、数学模型的解，反映性原则，返回解释．列方程解应用题体现了数学模型的思维过程，要根据所掌握的信息和资料对问题加以变形，使问题简单化，以利于解答的思想．解题过程中的重要步骤是根据题意列出方程，教学过程中，可以让学生明白，数学建模过程的重点及难点就是根据实际问题的特点对现实信息进行观察、类比、归纳、分析及概括，建立数学模型或变换问题构造新的数学模型来解决问题．3．通过对学生其他能力的培养完善数学建模思想．由于数学模型这一思想方法几乎贯穿于中小学的整个学校过程，因此，熟练掌握和运用这种方法是培养学生运用数学方法分析问题、解决问题的能力的关键．需要培养学生以下几点能力，才能更好地完善教学建模思想：（1）理解实际问题的能力；（2）洞察问题的能力，就是关于抓住系统要点的能力；（3）抽象问题和分析问题的能力；（4）“翻译”能力，就是将一些实际信息通过抽象、简化来用数学的语文文字和数学符号表达出来，形成数学模型并运用数学方法进行推算或计算，从而得到相应结果，并用自然语言表达出来的能力；（5）运用数学知识的能力；（6）在实践过程中，通过实际加以检验的能力．4．在实际的教学过程中，教师的数学模型教学可在常规课堂中进行，可以由教师提供问题，也可由学生自选问题进行对数学模型的建立．但在建立数学模型的教学中，教师要适当引导，合理启发，使教学过程可行有效．

三、结束语

第5篇：数学建模全过程范文

［关键词］高职数学数学建模实践活动核心能力

［作者简介］冯宁（1957-），女，江苏淮安人，常州轻工职业技术学院，教授，研究方向为高等职业教育和数学教学。（江苏常州213164）

［基金项目］本文系江苏省教育厅2010年度高校哲学社会科学研究基金资助项目“基于主题实践活动的核心能力培养与评价行动研究”（项目编号：2010SJB880004）和常州大学2010年度高等职业教育研究院基金资助课题“基于非技术素质培养的高职学生职业能力发展研究”（项目编号：CDGZ20100034）的阶段性研究成果。

［中图分类号］G642.3［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）17-0127-02

高职教育发展近二十年来，其层次和类型的定位现今已达成了普遍的共识。高职教育“1221”新模式强调培养学生的实践技能和可持续发展能力，强调实践技能和基础理论的相互联系与紧密结合，这是高职教育培养模式改革的重点。为实现这一培养目标，各高职院校开始关注学生职业核心能力的培养，大力实施实践性教学，这就对高职数学等公共基础课程的教学改革提出了新的要求。

一、高职数学教学现状分析

高职数学长期以来形成的教学状况基本上承袭了普通教育方式，主要表现在：一是教学内容重理论、轻应用，重数学建模形成的结论，轻数学建模过程；二是教学方式和方法重演绎而轻启发，重“填鸭式”教学，轻学生主体作用；三是教学模式重统一、轻个性，重教学要求和教学进度的整齐划一，轻个性化、分层化和多样化教学；四是考试方式单一，考试内容重理论知识和程式计算的考核，忽视数学应用和能力的考核，不能反映出学生真正的数学水平；五是教师不适应高职教育发展的需要，对数学课程服务于专业培养的支撑作用缺乏足够的认识。

为了掌握学生在数学学习中存在的问题，我们针对大一新生的数学基础、学习兴趣、学习目的、学习习惯、学习方法和学习能力等设计了问卷，为保证数据的真实性，问卷采用匿名形式，共向常州轻工职业技术学院（以下简称“我院”）电子电气工程系、机械工程系、轻工工程系、信息工程系、模具系五个工科系和管理系一个文科系发放问卷240份，回收195份，有效问卷175份，有效率为73%。问卷调查显示，高职学生学习数学的主要困难和问题有：一是学生数学基础相对较差，对数学定义、公式、定理和运算技能的理解和把握不到位，碰到具体问题，难以转化为相应的数学问题，知识迁移能力较差；二是缺乏数学学习的兴趣和动机，对待学习任务处于被动应付状态，学习主动性不强，没有明确的数学学习目标；三是缺乏数学学习的方法和策略，没有养成良好的学习习惯，对所学知识没有总结和归纳的意识，缺乏构建知识网络的学习能力；四是遇到问题羞于向老师或同学请教，没有合作交流意识和合作学习的能力。这些问题的长期存在，必然导致学生数学情感的缺失，对数学学习彻底失去信心，继而影响到后续专业课程的学习，既不利于专业能力的培养，更不利于学生可持续发展能力的形成。因此，寻找高职数学教学改革的出路和突破口十分必要。

著名数学家丁石孙副委员长说：“数学建模活动是一个很好的方法，使很多的学生包括他们的朋友都能够认识到数学的真正用处。”数学建模的强大功能已得到广大高职院校的认同，但由于起步较晚，目前还没有形成很适合高职院校学生数学建模训练的模式。实践证明，将数学建模实践活动纳入高职数学课程教学，改革和创新教学内容、教学方式和教学评价，符合高职数学课程教改的发展趋势，更顺应当今高职教育培养学生职业核心能力的要求。

二、数学建模主题实践活动的开展

1.数学建模实践活动剖析。高职教育的层次和类型，决定了高职课程是“基于知识应用的课程”；高职教育的人才培养目标，又决定了高职数学课程应服务于专业人才培养，担负着培养学生综合能力和素质发展的重任。其内涵包括两方面：一是服务于学生的专业学习，为专业技能的培养提供必要的数学方法和分析工具；二是服务于学生职业核心能力的培养，提升学生在职业生涯中的可持续发展能力。

围绕上述课程定位，自2003年起，我院开设了数学建模、数学软件与实验等公共选修课程，探索高职数学“做中学，学中做”的操作实践学习方式。在此基础上，尝试在教改班级开展数学建模实践活动，在每个教学模块后充实具有较高思维含量和较强探究空间的建模案例研讨，研讨中更多的是关注建模的过程，形成数学问题，其作用不仅是“学以致用”，而且还要“用以致学”，激发学生学习数学的积极性，促使学生课后去查阅资料、收集数据、开拓知识面，以期训练学生的抽象思维简化能力、信息处理能力、计算机应用能力以及语言表达、交流沟通、团队合作、自主学习的能力。

数学建模主题实践活动是一种基于真实（或“仿真”）情境的学习，是以学生获取直接经验的形式来掌握融合于各类建模问题中的知识、技能和技巧。首先，建模问题的设计要着眼于学生能力和素质的发展，注意综合和整合。其次，建模实践活动的定位要恰当，要切合学生实际，重点培养学生把所学的数学知识转化为自己的思维能力，训练学生以数学的视角观察、分析问题，应用数学方法建立模型及求解模型的能力。再次，建模实践活动的组织要关注在学生职业生涯发展中起支配和主导作用的核心能力的培养。学生在参与建模活动的体验中，在教师分类指导下主动地探索和发现规律，改变了单一、被动的学习方式，能充分体现学生主体性，不同层次、不同水平的学生都能学有所得、学有所思，获得对各自有用的数学思想和方法，在原有基础上得到良好的发展。经过不断摸索，其具体的活动组织结构如下：

2.三段递进，开展建模社团活动。为了鼓励学生踊跃参加数学建模实践活动，推动高职数学教学体系、教学内容和方法的改革，笔者在教学实践中探索并采用了“三段递进”的第二课堂数学建模社团活动模式。第一阶段，数学建模社团于每年9月份招收新会员，纳入初级班活动，主要向他们讲授数学建模基础知识及初等模型等。通过简单的实际问题，如椅子摆放、雨中行走策略、银行存款方案、商人过河等，激发学生学习数学建模的兴趣和热情，使他们较快地掌握数学方法。第二阶段，在初级班的基础上，讲授历届全国大学生数学建模竞赛题中的大专组题目以及Matlab数学软件等。每年6月举办一次全院性数学建模竞赛，获奖者将有资格参加全国大学生数学建模竞赛集训。第三阶段是参赛队员集训和选拔阶段，由指导教师根据数学建模涉及众多数学分支和方法等特点，采用专题化（如优化模型等）的方法及数学软件上机等形式培训学生。这样逐次递进，形成三群体交集的组织形式，确保建模社团活动和大学生建模竞赛活动的有序开展。

“学生社团从自下而上的角度更集中地代表了某一类同学的发展需要，更有针对性地利用了校内外的某一类相关资源，从而成为学校与社会之间一道个性化的桥梁。”社团本身所呈现或拥有的品质，如合作、团队、宽容、创新等，能充分发挥学生的个性、特长、潜能和创造力，能使个性得到极大的完善和丰富，而这些特征正好契合了数学建模主题实践活动的需要，成为建模活动的重要载体。同时，建模内容的植入，也很好地丰富提高了社团的素质和品位，为社团发展注入了血液和活力。

3.面向全体，将建模活动纳入课程新体系。据此，我们尝试开发了数学建模案例库，将建模活动作为一个实践性教学模块纳入课程体系，时间安排在一年级下半学期。建模活动单元成绩占第二学期总评成绩的30%，其具体的成绩评定方案包括评价内容和评价主体，都明确写入课程标准，使数学建模的训练从面向少数学生变为面向全体学生，从而实现将数学建模思想和方法全面融入高职数学主干课程的目标。一方面，组织教研室全体教师收集、精选和编写数学建模案例库，以各专业教学内容相关的建模问题为主，强调切合学生的生活体验和实践经验，而解决问题的全过程需要查阅资料、考察分析并深入研究，如计算校园邓建军雕像所在草坪的面积、广告费决策问题、资源优化问题、铲雪车除雪模型、油罐中油量标示问题等。另一方面，大胆尝试以教师为指导、学生为中心的“研讨式”“参与式”教学方式，在教学时空的安排上，突破传统课堂教学的封闭性，将课内学习与课外学习、个体学习与合作学习、网络学习与教室学习、课程学习与竞技学习相结合。

数学建模实践活动设计为三个环节。课前活动——学生在教师的指导下，完成选题、小组分工、资料收集、文献阅读、数据处理、分析假设、解决问题、编写提纲、撰写论文和制作演讲课件，课前活动大约安排四周时间。课中活动——各小组推荐一位主讲在班级进行交流，小组主讲发言后，小组成员接受其他同学、班级评委和老师的提问和质疑。教师对学生活动的表现进行点评，对出现的难点、重点作针对性的讲解。课后活动——学生用作业的形式对参与实践活动的全过程，从知识掌握、能力锻炼以及整改方面进行自我评价，并作为建模活动单元的自评成绩。该活动能否收到成效，引导学生参与是关键，教师在学生编写提纲到形成论文的过程中要切实对学生进行有效的指导。

创新能力是人的各种能力的综合和最高形式。数学建模实践活动就是培养学生创新能力的一个极好载体。学生在教师指导下，通过问题分析、资料收集、调查研究、筛选方法、建立模型、计算机应用及模型求解、完成论文等“做中学”的过程，不仅能锻炼学生运用数学知识分析和解决实际问题的能力，同时能锻炼其信息处理、团队合作、自我管理等能力。

教学过程中，通过小组展示、现场交流，充分训练学生交流表达、逻辑思维的能力；通过自我评价、小组评价、教师评价等反馈环节来强化学生的学习行为和学习方法，让学生在经历问题、困难、挑战、进取、成功的各种体验中，在选择、判断、协作、交流的探究实践中学会“用数学”，从而实现将知识把握、能力锻炼、思想素质提升融为一体的教学目标，最终形成职业岗位工作中所需要的执行与决策能力。

三、数学建模主题实践活动的价值分析

1.能够实现知识、能力、素质的融合。首先，数学建模是从实际问题到数学问题，从数学问题到数学解，再从数学解到实际问题的解决过程。该方案的实施呈现给学生的学习任务比传统的被动学习要复杂化和多样化。学生在开始接受任务时反应激烈，普遍感觉任务重、压力大，不知如何下手，正是在这种压力和教师的引导帮助下，学生完成了从被动学习、依赖心理到主动学习、主动探索的转变过程，激发了学生的学习潜能，转变了学生的学习观念和方式。其次，在完成任务的过程中，教师主要是启发引导，开拓思路，指明渠道，帮助解决学习研究过程中遇到的困惑。学生进一步掌握则需要根据教师的指导，通过查阅资料、实地测量、数据处理和协作学习来完成编写建模提纲、建模论文到制作PPT的过程，这一过程不仅涉及数学思想方法，更重要的是对不同的实际问题进行分析、判断、推理、概括以及利用计算机等综合知识来解决，大大提高了逻辑思维能力、语言表达能力和解决问题的能力。再次，由于数学模型问题的广泛性，建模中要涉及学生以前没有学过的内容，有的问题也不单是靠数学知识就能解决的，它需要跨学科、跨专业的知识综合在一起才能解决，很多问题没有现成答案、现成模式，需要学生、教师一起相互讨论、靠团队合作创造性地去解决，从而培养和锻炼了学生的沟通协作能力、自主学习能力和创新能力，学生走上工作岗位之后还可靠这种能力来扩充和更新自己的知识，从而实现职业生涯的可持续发展。

2.顺应了数学教学改革的方向。问卷调查显示，85%的学生认可数学建模实践活动能激发学习兴趣和学生潜能，90%以上的学生对多因素、多元化的全过程评价表示欢迎，普遍认为评价方法客观、合理，能真实反映问题解决过程中的实际状态，能重塑学习的自信心，避免因纯理论学习带来的失败感，特别是改善了传统教学考核导致学生考前突击死记硬背、考完就忘、收效甚微的现状。

学生在小组学习活动中，服从教师指导，积极参与活动，既体现了活动中教师的主导作用，又体现了学生的主体作用。反映出主题实践活动的开展是学生主动学习的过程，不再是传统意义上的教师一言堂，学生的学习观念和行为习惯已经有很大改变，不再是被动接受的学习方式。从统计数据可以看出，在以小组活动为特色之一的教学改革中，学生参与活动的态度有了质的飞跃，在活动中能尊重教师、尊重其他同学，积极发言时，能举手示意，内容表达也更加有条理，逻辑思维能力得到了锻炼。课堂教学秩序井井有条，不再出现传统课堂教学中教师提问，答者寥寥、答非所问或者无人理睬等尴尬现象。

总之，将数学建模主题实践活动作为一个教学模块纳入教学体系中，给教学注入了生机与活力，不仅可培养学生数学应用的意识和能力，而且可培养学生自主学习、信息处理、交流表达、团队协作、解决问题和创新等能力，这些能力对于职业生涯的发展至关重要。

［参考文献］

［1］姜大源.高等职业教育的定位［J］.武汉职业技术学院学报，2008（2）.

［2］王敏.中外高职教育中数学教育比较研究［J］.中国电力教育，2009（9）.

［3］沈陆娟.基于情境认知理论的高职数学实践性教学模式的探究［J］.高教论坛，2010（2）.

［4］许先云，杨永清.突出数学建模思想培养学生创新能力［J］.大学数学，2007（23）.

［5］刘冬梅.论大学数学建模教学中存在的问题［J］.科技信息，2008（4）.

第6篇：数学建模全过程范文

一、建立教学模型的教学方式

数学建模应结合常用的数学内容进行切入，以教材为载体，以改革教学方法为突破口，通过对数学内容的科学加工处理，达到“在学中用，在用中学”的目的，从而进一步培养学生的数学应用意识及分析和解决实际问题的能力。例如：已知a，b，m∈R■，且a

二、建立数学模型的教学步骤

数学建模课程指导思想是：以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。通过教学使学生了解利用数学理论和方法去分析和解决问题的全过程，提高分析问题和解决问题的能力，提高学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力。数学建模以学生为主，教师利用一些事先设计好的问题，引导学生主动查阅文献资料和学习新知识，鼓励学生积极开展讨论和辩论，主动探索解决之法。高中数学建模的目的旨在培养学生的数学应用意识，掌握数学建模的方法，为今后的学习打下坚实的基础。在教学时把数学建模中最基本的过程教给学生：利用现行的数学课本，给学生介绍我们常用的、常见的数学模型。如函数模型、不等式模型、数列模型、几何模型、三角模型、方程模型等。教师应研究在各个教学章节中可引入哪些数学基本模型问题，如储蓄问题、信用贷款问题可结合在数列教学中。还可以通过教材中出现的一些不太复杂的应用问题，与学生一起来完成数学建模，让学生初步体验数学建模的过程。

三、培养学生的建模意识与方法

教师应该利用教材这个有利资源，培养学生的建模解题的思路。教师要有意识地在教学过程中进行建模的渗透，努力寻找知识点与数学模型之间的联系，培养学生用发散思维思考问题的习惯。如在学习数列的相关问题时，把彩票和信用贷款联系起来，让学生了解相关的问题在解答时要参考数列中的数学公式，把数列变成这类问题解答的一个模型。又如学习立体几何的过程中，可以培养学生对于圆柱体和长方体的模型意识，正方体就是长方体的特殊变形。所以，正方体问题的解答也要在长方体模型的范围之中。引导学生在遇到问题时首先想到的就是关于这些解题模型的相关概念，在解题过程中渗透这种模型意识，在应用中领悟这些模型的具体内涵，激发学生的建模兴趣。其次，培养学生建模能力，教师应该结合一些专题化的复习模式来进行。在经过一段时间的学习后，不妨开设以某一问题为讨论对象的探讨课，引导学生总结出这类问题的“模型”。如可以开设“图像解题法”，通过对于一些有着典型性问题的解决，来引导学生建构一个图像式解题模型，并且找到可以用这个模型来解答的具体问题类型。

四、在实践中培养学生建模能力

实践是检验真理的唯一标准。教学中教师要“以人为本”，切实为学生提供“学数学、做数学、用数学”的环境，多创造动脑思考、动手实践的机会。注意对原始问题进行分析、假设、抽象等加工过程，模型的求解、验证、再分析、修改假设、再求解的循环过程。教师应自己动手，在自己的视野范围内因地制宜地收集、编制、改造适合自身学生使用，贴近学生生活实际的数学建模问题，同时注意问题的开放性与可扩展性，尽可能地创设一些合理、新颖、有趣的问题情境来激发学生的好奇心和求知欲，使学生积极参与到数学建模的实践活动中。通过开展数学实践活动，培养学生的数学应用意识与建模应用能力，利用课外活动时间开展数学实践活动，这是建模教学不可缺少的部分。如：尽可能选择较多的方法学会测量建筑物的高度。测量高度较高建筑物的高度属于开放型的建模题，看起来难度不大，但实际操作很难，通过分析、思考，学生会想出很多方法，教师应该总结这些方法，与学生一起评价他们建立的模型是否切实可行，这样就能提高学生数学建模兴趣，从而提高他们的建模水平。

五、建模要联系相关学科加以运用

第7篇：数学建模全过程范文

【关键词】数学模型 数学建模 创新意识

小而言之，数学中的各种基本概念，都是以各自相应的现实原型作为背景而抽象出来的数学概念。各种数学公式、方程式、定理等等都是一些具体的数学模型。大而言之，作为用数学方法解决实际问题的第一步,数学建模有着与数学同样悠久的历史。两千多年以前创立的欧几里德几何,17世纪发现的牛顿万有引力定律,都是科学发展史上数学建模的成功范例。

一、数学建模的内涵

数学的实践性、社会性意义体现为：从事实际工作的人,能够善于运用数学知识及数学的思维方法来分析他们每天面临的大量实际问题,并发现其中可以用数学语言来描述的关系或规律,并以此作为指导与解决问题的基础与手段。用数学语言来描述的“关系或规律”可称之为数学模型，建立这个“关系或规律”的过程即数学建模。

从定义的层面上来说，所谓数学建模就是分析和研究一个实际问题时，从定量的角度出发，基于深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学符号和语言，把实际问题表述为数学式子，即数学模型，然后用通过计算得到的模型结果来解释实际问题，并接受实际的检验，这个建立数学模型的全过程就称为数学建模。

二、数学建模的操作过程

数学建模的操作过程包括七个渐进及循环的步骤，即模型准备模型假设模型建立模型求解模型分析模型检验模型应用。

其中步骤一、模型准备，即了解问题的实际背景，明确其实际意义，掌握对象的各种信息。用数学语言来描述问题。步骤二、模型假设，即根据实际对象的特征和建模的目的，对问题进行必要的简化，并用精确的语言提出一些恰当的假设。步骤三、模型建立，即在假设的基础上，利用适当的数学工具来刻划各变量之间的数学关系，建立相应的数学结构（尽量用简单的数学工具）。步骤四、模型求解，即利用获取的数据资料，对模型的所有参数做出计算（或近似计算）。 步骤五、模型分析，即对所得的结果进行数学上的分析。步骤六、模型检验，即将模型分析结果与实际情形进行比较，以此来验证模型的准确性、合理性和适用性。如果模型与实际较吻合，则要对计算结果给出其实际含义，并进行解释。如果模型与实际吻合较差，则应该修改假设，再次重复建模过程。步骤七、模型应用，即应用方式因问题的性质和建模的目的而异。

三、数学建模对中学数学教学的现实意义

1.有利于培养学生数学应用意识

从小学到高中，学生经过十年来的数学教育，一定程度上具备了基本数学理论知识，但是接触到实际问题却常常表现为束手无策，灵活地、创造地运用数学知识解决实际问题的能力较低，而数学建模的过程，正是实践-----理论-----实践的过程，是理论与实践的有机结合，强化数学建模的教学，不仅能使学生更好的掌握数学基础知识，学会数学的思想、方法、语言，也是让学生树立正确的数学观，增强应用数学的意识，全面认识数学及其与科学、技术、社会的关系，提高分析问题和解决问题的能力。

2.有利于培养学生主体性意识

传统教学法一般表现为以教师为主体的满堂灌输式的教学，强化数学建模的教学，可极大地改变教学组织形式，教师扮演的是教学的设计者和指导者，学生是学习过程中的主体。由于要求学生对学习的内容进行报告、答辩或争辩，因此极大地调动了学生自觉学习的积极性，根据现代建构主义学习观，知识不能简单的地由教师或其他人传授给学生，而只能由学生依据自身已有的知识和经验主动地加以建构，知识建构过程中有利于学生主体性意识的提升。

3.有利于培养学生创新意识

从问题的提出到问题的解决,建模没有现成的答案和模式。学生必须通过自己的判断和分析,小组队员的讨论,创造性地解决问题。数学建模本身就是给学生一个自我学习、独立思考、深入探讨的一个实践过程，同时也给了那些只重视定理证明和抽象逻辑思维、只会套用公式的学生一个全新的数学观念,学生在建模活动中有更大的自主性和想象空间, 数学建模的教学可以培养学生分析问题和解决问题的能力以及独立工作能力和创新能力。

第8篇：数学建模全过程范文

一

建立数学模型是数学知识及数学方法的综合体现，是将现实领域中的实在问题加以提炼，经过抽象简化，明确变量和参数，并据探求变量各参数间的数学关系，从而将现实问题抽象为数学模型，再求出模型的解，验证模型的合理性，并用该模型所提供的解答思路解决现实问题。初中阶段数学建模类型主要有方程模型、不等式模型、几何模型、三角模型、直角坐标系模型、建立目标函数模型等。

数学模型的建立可从以下几个方面着手：①建模准备工作：充分了解所要建模的现实问题的实际背景，明确建模的实际意义和目的，深入细致调查，并用数学语言描述这一现象的现实问题。②对模型进行简化推理设想：根据所研究现实对象的本质特征和建模的目的性，对现实问题进行必要的简化，并做出大胆推理假设，注意假设应该符合本现实现象的实际背景。③对现实现象进行模型的建立：在推理假设的基础上，利用数学工具刻画各现实变量之间的数学关系，从而建立数学结构。④对所建立的模型求解：根据调查掌握的数据资料，利用已掌握的数学知识求解，也可以利用计算机对所给参数做出估算，求解有时还包括画图、列表。⑤对所建立的模型进行分析：对所得的解进行数学上的分析比较、讨论，如算法的科学性，精度影响等。根据计算结果对问题作出全方位解答。以此验证模型的准确性、合理性和适应性，若模型与实际相差太远，则应修改假设，再次建模。⑥对所建立的模型进行应用：把所得到的数学模型应用到现实问题中，应用方式因问题的性质和建模的目的而不同。

二

初中阶段对数学模型的建立有多种不同的类型，依照不同的现实问题可分为以下几种。

1.建立方程模型：对现实生活中广泛存在的等量关系，如增长率、储蓄利息、浓度配比、工程施工、人员调配、行程等问题，可列方程转化为方程求解问题。

例1：个人出版图书获得稿费的纳税计算办法是：稿费不高于800元的不纳税，高于800元但不高于4000元的应缴纳超过800元的那一部分稿费的14%的税；高于4000元的应缴纳全部稿费的11%的税。

①若某人获得一笔稿费后，缴纳462元的税，则这笔稿费是多少？

②若缴税为280元，这笔稿费是多少？

简析：本题可就稿费的数额与对应的税率建立表格体现它们的关系，再从中找出相等关系，建立方程求解。

2.建立不等式模型：在市场经营、生产决策和社会生活中，如估计生产数量，核定价格范围，盈亏平衡分析，投资决策等，可挖掘实际问题中隐含的数量关系，转化为不等式（组）的求解或目标函数在闭区间的最值问题。

第9篇：数学建模全过程范文

一、建立数学与生活的紧密联系,激发学生数学应用的意识。

1.创设生活情境,使学生感受到数学应用的价值。

数学教材中的问题多是经过简单化或数学化了的问题,为了使学生更好地体会数学应用的价值,提高学生分析问题、解决问题的能力,教师必须善于发现和挖掘生活中的问题。例如,在教学“正数和负数”时教师可以这样设计:拿出温度计让学生观察温度计的刻度并说出温度,然后结合天气预报让学生对正负数有一个感性的认识,再讲正负数的相关知识。这一设计可使学生加深对“正负数”含义的理解。在“收入”、“支出”等具有相反意义量的表示练习中,学生亲身体验到生活中遇到的问题可以用数学知识来解决,这样在建立数学模型的同时能收到意想不到的教学效果。

2.在日常生活中,运用数学知识,使之生活化。

数学知识生活化是数学学习的一种方式。教师应让数学知识走进学生生活,让学生感悟到数学是现实的、有用的。要培养学生一双数学的眼睛,教师首先应该运用课堂教学引导学生学会思考,梳理知识形成过程的脉络,然后叫学生写下这一发现过程,包括对课堂知识学习的回忆、归纳、总结、提高、反思、创新等。如在学习“四边形”这一章节时,我让学生寻找身边的四边形,从事物名称、形状名称(四边形、平行四边形、梯形等)、对角线、边、角等不同方面做记录,写日记。然后逐步让学生写一些日常生活中的数学记录,写下他们的想法,如规律的运用、归纳方法的过程、实践中的发现和运用数学知识解决实际问题的过程等,让他们更多地从数学思考、数学发现方面写出日常生活中的数学记录,记录他们心灵闪动的美丽火花,在心灵深处留下更多的数学烙印,学会生活中的数学思考。

二、“学”与“做”相结合,培养学生数学应用能力。

学数学就得做数学。数学教学过程必须重视让学生动手操作,动流,亲身感受等活动,而“数学建模”教学正是实现“做数学”的根本途径。

1.把抽象的数学转化为可操作的数学。

数学知识具有较强的抽象性,与中学生的“形象思维为主”相矛盾,也就使得学生对抽象数学知识的认识有一定困难。因此,教师应把抽象的数学知识化为具体的、摸得着的、看得见的事物,让学生通过操作来学数学,身临其境、亲身体验数学产生的过程。如在讲《勾股定理》一课时,我让学生动手做全等的直角三角形,并小组合作完成拼不同的图形证明勾股定理,不但将抽象变具体,而且突破了这节课教学的难点。

2.把感受探究问题的策略与方法融合在动手实践中。

在动手实践的教学中,教师应安排学生经历操作、探究、发现的过程。在这一过程中,学生还必须用到其他的学习策略与方法进行学习,如教学“由三边的关系确定直角三角形”一课时,教师除了让学生动手摆三角形,让学生直观地看到三边与三角形形状的关系 ,还可以“动手”、“归纳法”、“讨论法”等方法进一步感受,通过对这些方法的概括总结使学生更深层次感受到研究问题的策略与方法,这样有利于学生能力的提高。

三、重视学生自主探究与讨论交流,拓展学生数学应用的途径。

1.自主探索,获得思维方法。

自主探究的目的,不仅在于获得数学知识,而且在于让学生在探究的过程中学习科学探究的方法,从而增强学生的自主意识,培养学生的探索精神和创造能力。在教学中,教师应鼓励学生独立探究,要给学生自由的探究时间和空间,不要将教学过程变成机械兑现教案的过程,要鼓励学生大胆猜想,质疑问难;特别是当学生的见解出现错误或偏颇时,要引导学生自己发现问题,自我矫正,将机会留给学生。如一些几何题的说理,为了节省时间,教师往往只讲一种证明方法。这样很容易忽略个别差异,遏制学生的创造性。教师应让学生体验证明的多样化,让学生学会从多种方法中选取一种自己喜欢的、适合的证明方法。这是每个学生在各自基础上得到发展的一个有效途径。

2.合作交流,将思维引向深入。

创造机会让学生在合作中探索知识,这样才能使学生对数学的应用能力有所发展。在合作交流中,教师应根据学生的反应及时调控教学策略,引导学生更好、更深入地建立数学模型,让学生在合作交流中学会对自己的学习过程作调节和学习效果的进行恰当评价。如:在“统计初步”的教学中,我让学生分组合作,调查每天完成作业的时间,制成条形统计图,并对照图形同学间彼此提出问题。适时反馈,这样使学生的主体地位得到尊重。每个学生在合作交流中,通过倾听他人意见及时调整自己的思维,并将思维引向深入。与此同时,我引导学生在合作交流中学会探索性学习,学会用建立起来的数学模型解决实际问题。由此可见,在教学中,让学生充分地经历建模全过程,有利于培养学生的数学应用意识和实践能力。

四、分析问题、解决问题的能力培养,突出数学应用的实效性。