关于数学建模的认识精选(九篇)

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第1篇：关于数学建模的认识范文

1.数学建模教学中目标定位偏颇。应试教育的影响使得一些教师在教学课程的教学设计上特别重视基础知识和基本技能的培养和训练，学生在学习的过程中也多是简单的接受知识，或者是一些形式上的数学探究，对于数学思想方法的理解也仅仅是接受为主。在这种情况下，数学建模的思想的渗透就很容易被一些教师所忽略，没有将数学建模的纳入到正常的教学计划之中，进而导致学生接受数学建模的学习机会较少，数学建模的学习效率不高，数学建模没有得到应有的重视。

2.数学建模教学中形式大于了实质。一些数学老师在进行教学的过程中虽然注重了数字知识和日常生活的联系，但大多是为了联系而联系，没有达到数学教学应用的效果。在教学中还有一些老师非常的注重算法多样化的操作，简单的认为多样化的程度越高越好，缺少对于多样化算法进行优化的过程，这种情况使得在小学数学教学过程中很难形成算法的一般模型，不利于数学建模思想在教学中的渗透。

3.考核和评价过于单一。在小学数学学生考试的评价过程中，很难看到教师以培养学生建模意识和检测学生建模为目的的数学题目，那些有着一定建模思维的学生很难得到应有的鼓励和启发，这在一定程度上影响了学生开展数学建模的兴趣。小学生的特点是特别注重教师对于自己的评价，教师在教学中改变传统的评价方式，对在数学建模方面表现突出的学生进行鼓励，与时俱进的对建模思维进行考察，这对于促进学生建模思想的形成有着很好的帮助。小学数学建模思想渗透的不够主要在于教师在教学中教学观念和教学方法还比较落后，对于数学建模的重要性认识不足，没有从学生今后更高阶段的数学学习和学生综合素质的提升方面进行问题的考虑。

二、小学数学渗透建模思想的主要实施策略

1.从感知积累表象。建立数学模型的前提就是要充分的感知和模型有关的对象，从很多具有共同特点的同一类的事物中，抽象出这一类事物的具体特征和内在的关联，不断地对表象的经验积累是进行数学建模最为重要的基础。小学的数学代课老师在进行建模的过程中，首先要进行情景的创设，使得学生在学习中能够积累多种多样的感性材料，通过这些材料的归类和分析，了解这一类事物的具体特征和相互之间的关系，为开展准确的建模提供必要的准备。例如，在学习分数的初步认识的时候，教师就可以让学生观察平均分割的苹果、不同水杯的水、使用一半的铅笔等，让学生从不同的角度进行分析，而不仅仅是局限于长度方面的思考，同时还可以从面积、体积、重量等角度去分析部分和整体之间的关系。对表象充分的积累有助于学生形成比较丰富的感性认识，帮助学生完成分数这一数学模型的建构，提升学生对于数学知识的理解，促进学生自身综合素质的提升。

2.对事物的本质进行抽象，完成模型构建。小学数学建模思想的渗透，并不是说建模思想和数学的学习完全割裂，相反，建模思想和数学的本质属性之间联系十分的紧密，两者之间是相互依存的有机整体，有着十分密切的关系。所以在数学教学中，教师一方面要利用学生已经掌握的一些数学知识开展教学，同时还要帮助学生对数学模型的本质进行理解，将生活中的数学提升到学科数学的层面，以便更好地帮助学生完成数学模型的建构，促进从感性认识到理性认识的升华，这是小学数学老师所应当面对的重要数学教学任务。例如，在学习“平行和相交”这一部分内容的时候，如果教师仅仅让学生感知五线谱、火车道、高速路、双杠等一些素材，而没有透过这些现象提炼出一定的数学模型，那就丧失了数学学习的意义。教师在教学中可以让学生提出问题，为什么平行的直线不能相交？然后再让学生亲自动手学习，量一量平行线之间垂线段的距离。经过这些理解和分析，学生就会构建起一定的数学模型，将本质从众多的现象中提炼出来，使得平行线能够在学生思想中完成从物理模型到数学模型的构建的过程。

3.优化建模的过程。在数学的学习过程中，不管是数学规律的发现，还是数学概念的建立，最为核心的是要建立一定的数学思维方法，这是数学建模在小学数学中进行渗透的原因所在，学生通过进行一定的数学建模的方法的学习和应用，久而久之会形成有利于自身学习的数学思维方法，提升自身数学学习的效果。例如，在学习圆柱的体积的教学过程中，在进行体积公式构建时就要突出数学思想的建模过程，首先可以利用转化的思想，将之前的知识联系起来，将未知变成已知。另外就是利用极限的思想，圆柱体积的获得方法和将一个圆形转化为一个长方形的方法类似。在小学数学的教学过程中，重视教学方法的提炼和构建，能够有效促进数学模型的建构，进而提升学生在数学模型的构建过程中的理性高度。

第2篇：关于数学建模的认识范文

【关键词】高等数学；数学建模；教学改革；教学方法

0引言

随着总理的大众创业、万众创新时代的到来，应用型人才的培养的需求愈加突显，社会与各企业对人才的运用知识能力和实践能力提出了新的要求，作为培养职业人才的高职高专类院校，不仅需要培养学生专业方面的理论知识，更需要着力培养较强的实践能力与动手能力，培养其成为适应社会需要的、能够在不同条件下创造性地用所学知识解决实际问题的能力。与此同时，为了实现应用型人才培养的目标，对我们教师也提出了新的要求与挑战。数学建模是大学数学课程与现实问题的桥梁，全国大学生数学建模竞赛是目前国内规模最大，影响力比较大的科技类竞赛，逐步成为在校大学生展现自己创新能力、解决实际问题能力的舞台，通过数学建模竞赛，不仅展示了学生的综合能力和创新能力，同时也提高了教师的教学能力，为高校数学教学改革提供了新的思路与方法。数学建模竞赛的试题案例涉及面广，与现实问题贴切，适合“应用型”的要求。将数学建模的思想与方法融入到高等数学课程的教学中去，是高职高专类院校教学改革的一大措施。

1教学过程融入建模思想的具体方法

数学建模是对实际问题进行抽象简化，并构造出数学模型来求解该问题。事实上高等数学与其它学科与专业领域的联系非常密切，利用数学来解决实际问题的思路与方法涉及了很多专业领域。笔者通过多年和数学建模竞赛指导与培训，积累了一定的经验，并认识到建模的本质是数学理论与实际问题相融合的结果。而因为许多的现实问题都牵涉到众多实际因素，因此在建立数学模型时，往往都需要进行适当的模型假设，简化模型来计算。尽管众多建模问题不尽相同，但其内在联系都是把问题中相关变量的关系通过数学方法来抽象出其具体形式。在教学过程融入建模思想可从如下几点着手：

1.1教材的选用应重点突出数学建模方法的应用

在高等数学教学中融入数学建模思想与方法，教材选用至关重要。目前来说高等数学相关教材达到上百种，可是能够体现数学建模思想与方法的高数教材较少，大部分高职高专类院校所选用的教材大多是借鉴或参照综合性大学的本、专科高等数学教材，使得大部分的教学内容都没有体现自己的“应用型人才”培养的特色。个人认为，教材应达到理论知识贴近生活且易于理解，所涉及专业方面知识不能过多，把渗透数学建模思想作为首要参考标准，从根源上提高学生利用数学知识来解决现实问题的兴趣，让学生初步认识到“数学原来是有用的”。

1.2以应用型例题为突破口，教学中体现建模思想

众所周知，传统的数学课堂讲授方式较为呆板，大多数的数学教师都习惯与把数学看成是一种墨守成规的工具，而往往忽视了大学数学在培养学生的创造力与创新性能力方面的主要作用，教师不注重或不擅于去搜集一些体现学生创新能力培养相关的素材与实例，使得教学与现实严重脱节，学生在课堂学习中失去主动积极性，培养出来的学生也只会考试而不会用理论联系实际来解决问题。数学在我们的生活中无处不在，众多实际问题大多都能在数学的知识点中找到相关联系，多采纳一些与教学内容结合紧密的例题。而一般选取的实例要尽量贴近教材，接近高职高专类层次学生的认知水平与他们的实际生活，培养学生初步的建模能力，比如一次函数模型，指数函数模型等，达到在数学的教学中融入数学建模思想的目的。所以除了选用适用的教材之外，教师平时应注意搜集一些注重学生创新能力培养的素材与实例，提高课堂教学的趣味性与学生学习的主动性。

1.3在相关定义、定理等内容的讲解中渗透数学建模思想

从本质上说，数学来源于现实生活，高等数学教材里的相关定义比如函数极限、导数与微分、无穷级数等都是从现实问题中抽象出来的数学模型。教师在教学过程中，可以通过对原型问题的再现，从学生所熟知的生活实例引入，使其认识到书本中的定义并不是“死”的，而是与实际生活密切联系的。在讲授相关概念的时候，可尽量结合实际提供有关于数学建模基本方法方面的丰富而直观的问题背景。例如在讲解数列极限的概念时，可引入刘徽的割圆术、几何图形、坐标系中点的动画演示等较为直观的背景材料，尽可能地使学生直观地理解定义，使其了解现实问题中的规律与数学理论知识的联系，初步学习、掌握数学建模的思想。又比如在讲解定积分的概念时，可把变力作功、曲边梯形的面积、旋转体体积等问题的求解与之相结合，通过“微元法”求解这类实际问题，从中抽象出定积分的定义，让学生认识到数学原来还有这么深厚的现实背景，相对于枯燥乏味的纯理论的填鸭式教学来说，这样更能激起学生的学习兴趣，无形中培养他们挖掘生活与理论之联系的建模能力。

1.4可结合高等数学相关知识面向学生开展专题的数学建模活动

目前越来越多的高职高专类院校也开始参与数学建模竞赛活动，与“应用型”人才的培养相互映衬。在教学过程中，教师可适当地让学生多参与，培养动手能力，使学生们能够在实践中体验数学的乐趣。改变传统的教学方式，针对所学知识开展专题类建模活动，使他们能够对实际问题中的各因素间的相互关系进行抽象并建立数学模型。例如请学生们以小组为单位，通过利用网络资源或去有关部门查询本市2000年之后的常住居民数，通过所学的数学知识，建立数学模型解决以下问题：①该市的人口年增长率；②通过你所计算出的人口增长率，预测出2017年初该市的人口总数。并以小组专题论文的形式进行探讨交流。这样的活动其实很多，比如等比数列教学中，关于银行贷款利息的计算。可请学生关注利率变化的基础上，考虑如果向银行贷款50万元15年还清的情况下，采用如下两种不同的还款方式：①等额本金法还款；②等额本息还款。利用所学知识，通过建立数学模型解决月还款额问题，并对比两种还款方式不优劣与不同。

2结束语

在数学建模竞赛的推动之下，高等数学的教学改革也有了更快速的发展，把数学建模思想融入到高等数学的教学中，不失为一种推动数学教学改革的一种的有效途径，亦可达到以赛促教之目的，与教学相辅相成，使教学改革得到长足的进展。

【参考文献】

第3篇：关于数学建模的认识范文

1.数学建模竞赛介绍

内容充实、形式多样的各种讲座、培训受到学生的热烈欢迎。强调重在参与、公平竞赛的数学建模竞赛以它特有的内容和形式深深吸引着广大同学。学生和老师普通反映，这是大学阶段难得的一次“真枪实弹”的训练，“模拟”了学生毕业后工作时的情况，既丰富、活跃了广大学生的课外生活，也为优秀学生脱颖而出创造了条件。在1997年进行的一次抽样调查中，95%以上的学生认为，这项竞赛在解决实际问题能力、创新精神及团队合作意识等方面的培养起着有益的作用，真正做到“一次参赛，终身受益”。

2.数学建模介绍

学习数学主要是“掌握三基”，即要学习一些基本理论，学习一些基本定理和概念，以及学习一些解题的基本方法和技巧。但是更重要的是要学到数学的思想方法，用以解决数学和数学以外的问题。实际上，只有懂得数学本身，也才能懂得数学抽象的重要性。只有这样才能真正了解数学实际上是非常生动活泼的，也才能真正地学好数学。用数学来解决非数学的问题，首先是把要解决的问题和数学联系上，也就是要建立数学模型。通俗的讲，数学建模是建立数学模型的过程。一般来讲，对于数学模型可以将之表述为：它是人们面对现实世界中的某个特定对象，为了某个特定的目的，根据其特有的内在规律，做出一些必要的简化并运用数学工具而得到的一个数学结构的活动。数学建模的一般步骤包括建模准备、模型假设、模型构成、模型求解、对模型的分析与检验及模型的应用，见图1。模型准备：了解问题的实际背景，明确其建模目的，搜索有关信息，掌握对象的特征。模型假设：针对问题特征和建模的目的，对问题作出合理、简化的假设。模型构成：根据对象的内在规律，用数学的语言、符号描述问题，建立相应的数学结构。模型求解：利用获取的数据资料，采用解方程、画图形、证明定理、逻辑推理、数值运算等数学方法和计算机技术，对模型的所有参数做出计算（估计）。模型分析：对模型解答所得结果进行误差分析，统计分析及模型对数据的稳定性分析。模型检验：将模型分析结果与实际现象、数据进行比较，以此来验证模型的合理性和适用性。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。模型应用：应用方式因问题的性质和建模的目的而异。

二、数学建模在培养大学生能力中的作用

1.培养学生学习数学的兴趣

学生在参与数学建模培训和学习的过程中，一些实际问题的解决需要所学过的高等数学、线性代数和概率论与数理统计等的相关知识，这将会让学生充分认识到学习数学的重要性，也能从中感知到自己所学知识结构的不足。比如在评价模型里，层次分析法中要构造比较矩阵，这就用到线性代数的一些知识。用马尔科夫链预测模型来解决一些实际中的预测问题，这用到的概率论与随机过程的知识。这些知识都会让学生在以后的学习中会自觉培养学习数学的兴趣，从而会在言传身教中传给低年级的学生，让他们保持对数学的学习兴趣。

2.培养学生的想象力和创新能力

大学生数学建模竞赛的题目一般都是来自于工农业、工程技术、经济和管理科学等领域中经过了适当简化的实际问题，没有设定标准答案。大学生面对这样一个从未接触的实际问题，就要求他们必须发挥各自的丰富想象力和创新的能力。这给他们一个充分挖掘自身的潜力、创新的思维、更开阔的思路的机会。

3.培养艰苦奋斗的精神和团结合作的能力

数学建模竞赛的实际是三天，大学生在这三天时间里亲身体会到：科学活动需要废寝忘食，需要克服许多的困难，需要艰苦的努力。正是这种艰苦的努力、活跃的思想和缜密的推理，会使大家感受到解决问题以后的快乐和成就感。这一次的竞赛给他们一生都留下深刻的印象，亲身体会到艰苦奋斗的精神，这为大学生在将来的科教兴国实践中发挥重大作用。数学建模竞赛的每个队要有三名学生参加。三位大学生在竞赛过程中要彼此协商，团结合作，互相交流思想，共同解决问题。现代的科学没有团结协作、没有思想碰撞、没有互相切磋是解决不了大问题的。因此团结合作能力是非常重要的一种品质和素质，这正是大学生在以后解决科学问题中要培养的一种能力，数学建模竞赛给了一次很好的机会。

4.培养学生应用计算机的能力

数学建模竞赛可以说是一个数学实验。进入二十一世纪，计算机技术有了质的飞跃发展，也就是计算速度、存储量以及人机结合有了质的飞跃，计算机软件实验在科学活动中占据越来越重要的位置。因此在数学建模中，通常要利用计算机软件来进行编程计算、分析求解、数值模拟和图形图像的处理，这要求学生掌握并熟练应用Matlab、Spss、Lingo等编程和统计软件。

三、数学建模活动推进数学教学方法改革的途径

1.在数学教学过程中渗透数学建模思想

国内很多高校的数学建模教学实践表明，在数学教学过程中渗透数学建模思想是一个十分有效的教学方法。在大学高等数学中，凡是与实际问题背景有关的的各种数学概念、定理、方法，教师都应该引导学生从实际问题背景出发，对基本概念和基本定理进行深入的思考，让学生理解它们是如何建立并抽象出来的。比如关于极限、连续、导数、定积分等概念以及一些定理如零点定理、微分中值定理都渗透着数学建模的思想。还有一些重要的数学思想，如坐标、逼近和随机变量的思想，以及微元法等，这些思想都需要教师在数学课程的教学过程中去渗透关于数学建模的思想。学生在教师的这一系列的引导下逐步培养起对各种数学问题的归纳思维和抽象思维。时间充裕的话，可以适当讲解如何把这些数学中冷冰冰的定理结论应用到实际的问题中去。比如零点定理用于解决“长方形的椅子能否在不平的地面上放稳”等经典的数学建模问题。

2.开设数学建模系列课程

充分挖掘大学的教育资源和开展多种培养学生的途径，开设数学建模和数学实验课等选修课，让更多不同专业的学生更早认识数学建模和接触数学建模。数学建模选修课一方面是为数学建模竞赛打好建模基础，同时提高了学生善于提出问题、分析问题和解决问题的能力。数学实验课的开设不仅使大多数学生可以受到应用数学那样的思维训练，而且可以激发学生自发去探索和发现数学知识本身的规律，激发学生学习数学的兴趣和热情，以达到增强学生自学能力、创新能力的目的。数学建模课与数学实验课都要用到计算机，但是数学建模课时让学生学会利用数学知识和计算机技术来解决实际问题，而数学实验课除了对实际问题所用到的数学知识解决实际问题以外，还要指导学生在计算机的帮助下学习数学知识。

3.改革教学方法

根据数学建模问题的多样性、解决方法的灵活性、知识需求的广泛性等特点，在教学上，教师应该摒弃传统的填鸭式教学方法，大力实施启发式、探究式、问题驱动式的教学方法。只有这样，才能有效地激发学生的求知欲，可以使学生将被动学习转变为主动学习、自主学习，改变学生不能参与其中以至于学了数学不知道怎么用、如何用于实际问题的尴尬局面。

4.合理建设教师队伍

在建设教学队伍上，应充分考虑教学任务的需要和开展科研活动的目标，合理招聘人才。根据教学建模活动的要求，教师队伍需要有概率统计、运筹优化、微分方程、计算数学等多学科的教师参与。

四、结语

第4篇：关于数学建模的认识范文

[论文摘要]建模能力的培养，不只是通过实际问题的解决才能得到提高，更主要的是要培养一种建模意识，解题模型的构造也是一条培养建模方法的很好的途径。

一、建模地位

数学是关于客观世界模式和秩序的科学，数、形、关系、可能性、最大值、最小值和数据处理等等，是人类对客观世界进行数学把握的最基本反映。数学方法越来越多地被用于环境科学、自然资源模拟、经济学和社会学，甚至还有心理学和认知科学，其中建模方法尤为突出。数学教育家汉斯·弗赖登塔尔认为：“数学来源于现实，存在于现实，并且应用于现实，数学过程应该是帮助学生把现实问题转化为数学问题的过程。”《新课程标准》中强调：“数学教学是数学活动，教师要紧密联系学生的生活环境，要重视从学生的生活实践经验和已有的知识中学习数学和理解数学。”

因此，不管从社会发展要求还是从新课标要求来看，培养学生的建构意识和建模方法成了高中数学教学中极其重要内容之一。在新课标理念指导下，同时结合自己多年的教学实践，我认为：培养建模能力，不能简单地说是培养将实际问题转化为数学问题的能力，课堂教学中更重要的是要培养学生的建模意识。以下我就从一堂习题课的片段加以说明我的观点及认识。

二、建模实践

片段、用模型构造法解计数问题（计数原理习题课）。

计数问题情景多样，一般无特定的模式和规律可循，对思维能力和分析能力要求较高，如能抓住问题的条件和结构，利用适当的模型将问题转化为常规问题进行求解，则能使之更方便地获得解决，从而也能培养学生建模意识。

例1：从集合｛1，2，3，…，20｝中任选取3个不同的数，使这3个数成等差数列，这样的等差数列可以有多少个？

解：设a，b，c∈N，且a，b，c成等差数列，则a+c=2b，即a+c是偶数，因此从1到20这20个数字中任选出3个数成等差数列，则第1个数与第3个数必同为偶数或同为奇数，而1到20这20个数字中有10个偶数，10个奇数。当第1和第3个数选定后，中间数被唯一确定，因此，选法只有两类：

（1）第1和第3个数都是偶数，有几种选法；（2）第1和第3个数都是奇数，有几种选法；于是，选出3个数成等差数列的个数为：2=180个。

解后反思：此题直接求解困难较大，通过模型之间转换，将原来求等差数列个数的问题，转化为从10个偶数和10个奇数每次取出两个数且同为偶数或同为奇数的排列数的模型，使问题迎刃而解。

例2：在一块并排10垄的田地中，选择2垄分别种植A，B两种不同的作物，每种作物种植一垄，为了有利于作物生长，要求A，B两种作物的间隔不小于6垄，则不同的选垄方法共有几种（用数字作答）。

解法1：以A，B两种作物间隔的垄数分类，一共可以分成3类：

（1）若A，B之间隔6垄，选垄办法有3种；（2）若A，B之间隔7垄，选垄办法有2种；（3）若A，B之间隔8垄，选垄办法有种；故共有不同的选垄方法3+2+=12种。

解法2：只需在A，B两种作物之间插入“捆绑”成一个整体的6垄田地，就可以满足题意。因此，原问题可以转化为：在一块并排4垄的田地中，选择2垄分别种植A，B两种作物有 种，故共有不同的选垄方法=12种。

解后反思：解法1根据A，B两种作物间隔的垄数进行分类，简单明了，但注意要不重不漏。解法2把6垄田地“捆绑”起来，将原有模型进行重组，使有限制条件的问题变为无限制条件的问题，极大地方便了解题。

三、建模认识

从以上片段可以看到，其实数学建模并不神秘，只要我们老师有建模意识，几乎每章节中都有很好模型素材。

现代心理学的研究表明，对许多学生来说，从抽象到具体的转化并不比具体到抽象遇到的困难少，学生解数学应用题的最常见的困难是不会将问题提炼成数学问题，即不会建模。在新课标要求下我们怎样才能有效培养学生建模意识呢？我认为我们不仅要认识到新课标下建模的地位和要有建模意识，还应该要认识什么是数学建模及它有哪些基本步骤、类型。以下是对数学建模的一些粗浅认识。

所谓数学建模就是通过建立某个数学模型来解决实际问题的方法。数学模型可以是某个图形，也可以是某个数学公式或方程式、不等式、函数关系式等等。从这个意义上说，以上一堂课就是很好地建模实例。

一般的数学建模问题可能较复杂，但其解题思路是大致相同的，归纳起来，数学建模的一般解题步骤有：

1．问题分析：对所给的实际问题，分析问题中涉及到的对象及其内在关系、结构或性态，郑重分析需要解决的问题是什么，从而明确建模目的。

2．模型假设：对问题中涉及的对象及其结构、性态或关系作必要的简化假设，简化假设的目的是为了用尽可能简单的数学形式建立模型，简化假设必须基本符合实际。

3．模型建立：根据问题分析及模型假设，用一个适当的数学形式来反映实际问题中对象的性态、结构或内在联系。

4．模型求解：对建立的数学模型用数学方法求出其解。

5．把模型的数学解翻译成实际解，根据问题的实际情况或各种实际数据对模型及模型解的合理性、适用性、可靠性进行检验。

从建模方法的角度可以给出高中数学建模的几种重要类型：

1．函数方法建模。当实际问题归纳为要确定某两个量（或若干个量）之间的数量关系时，可通过适当假设，建立这两个量之间的某个函数关系。

2．数列方法建模。现实世界的经济活动中，诸如增长率、降低率、复利、分期付款等与年份有关的实际问题以及资源利用、环境保护等社会生活的热点问题常常就归结为数列问题。即数列模型。

3．枚举方法建模。许多实际问题常常涉及到多种可能性，要求最优解，我们可以把这些可能性一一罗列出来，按照某些标准选择较优者，称之为枚举方法建模，也称穷举方法建模（如我们熟悉的线性规划问题）。

4．图形方法建模。很多实际问题，如果我们能够设法把它“翻译”成某个图形，那么利用图形“语言”常常能直观地得到问题的求解方法，我们称之为图形方法建模，在数学竞赛的图论中经常用到。

从数学建模的定义、类型、步骤、概念可知，其实数学建模并不神秘，有时多题一解也是一种数学建模，只有我们认识到它的重要性，心中有数学建模意识，才能有效地引领学生建立数学建模意识，从而掌握建模方法。

在新课标理念指导下，高考命题中应用问题的命题力度、广度，其导向是十分明确的。因为通过数学建模过程的分析、思考过程，可以深化学生对数学知识的理解；通过对数学应用问题的分类研究，对学生解决数学应用问题的心理过程的分析和研究，又将推动数学教学改革向纵深发展，从而有利于实施素质教育。这些都是我们新课标所提倡的。也正是我们数学教学工作者要重视与努力的。

参考文献

[1]董方博，《高中数学和建模方法》，武汉出版社.

[2]柯友富，《运用双曲线模型解题》，中学数学教学参考，2004(6).

第5篇：关于数学建模的认识范文

为了适应科学技术发展的需要和培养高质量、高层次应用型人才，数学建模在各个大学的教育中如火如荼的开展，越来越多的大学已经将数学建模教学和竞赛作为高等院校教学改革和培养高层次的应用型人才的重要方面，2015年我校组织了四个队参加了全国大学生数学建模竞赛，在学校领导的关心支持下，在数学建模指导小组老师们积极投入、无私奉献的指导下，在参赛选手吃苦耐劳、废寝忘食地努力竞赛下，顺利完成了今年的全国大学生数学建模竞赛，并取得了一定成绩。

一、竞赛组织

1.数学建模的宣传和普及

虽然我校从2007年就参加了数学建模竞赛，但是发展到现在八年多时间，并没有成为我校的一个成熟的赛事。究其原因，首先是有相当多的教师对数学建模缺乏足够的了解和认识，主要有以下误区：数学建模只是数学老师的事情；数学建模就是解数学题；数学建模容易获奖等等。对于数学建模这种需要全校通力合作的重要赛事，这些误区不利于数学建模在我校的顺利开展。所以，我们充分重视与学校、学院各级领导、专业课老师以及学工辅导员的沟通交流，定时聘请各个高校的建模专家做专题讲座，并召开一些关于数学建模的座谈会，让他们对数学建模的认识有所加深，从而给予我们这些竞赛实际组织者以大力的支持，这样为开展数学建模竞赛以及相关活动营造了良好的氛围。

其次我校学生参加数学建模竞赛活动的积极性不是很高。主要是我校学生的数学基础相对不是很好，积极主动学习钻研的能力有待加强，再加上与其他竞赛相比，数学建模具有难度大、涉及面广、形式灵活，对学生的要求是很高的。为了吸引更多的学生加入数学建模的活动，我们想了各种办法把学生积极钻研学习数学建模的兴趣提起来：第一、我们要求各个数学老师在高等数学、线性代数、概率论与数理统计等基础数学教学过程中，适当的融入一些数学建模的思想，教给学生通过对实际问题进行抽象简化假设，应用一些规律建立起变量参数间的数学表达式即数学模型的方法，在日常数学课程教学过程中建立起基础数学知识和数学建模知识的融合，让学生产生对数学建模的兴趣。之后由各数学老师在任课班级挑选一些数学成绩好，思维缜密，更重要的是具有努力认真、吃苦耐劳、会自主钻研学习的学生，推荐他们加入数学建模协会，作为将来参加数学建模竞赛的储备人才。第二、人才选出来了还是需要系统的学习才能成真正的人才，为了让学生较为系统的掌握一些数学建模的知识，经过与各个部门沟通协调，终于在2014年成功申请开设了数学建模公选课，数学建模协会的同学和全校对数学建模有兴趣的同学都可以选修这门课，这门课向学生比较系统的介绍了基本模型和求解方法，起到了普及数学建模知识，宣传数学建模的作用。但是也有很多亟待解决的问题，比如课时太少只有16课时，每个专题只能涉及皮毛；没有上机实验的课时，学生学到的理论没有及时的上机熟悉演练等等。对于这些问题还需要我们继续深入研究找到解决的办法。第三、数学建模协会在数学建模竞赛中的作用要积极发掘出来。以前我校的数学建模协会就像学校的一些娱乐社团一样，偶尔组织大家上机，吃饭，春游，这完全与数学建模的主要任务和目的不符，所以我们对数学建模协会进行了大刀阔斧的整顿，首先社团定位于学术社团，选拔真正对数学建模有热忱、积极钻研学习数学建模知识的学生作为协会会长，以数学建模协会为依托开设数学建模第二课堂，申请专门的机房供协会使用，每周一次在机房给协会学生做专题讲座和练习。

前期做好竞赛的宣传和普及，才能为竞赛的培训和最终的竞赛打好坚实的基础。

2.数学建模指导教师团队的组成

建模指导教师团队的建模水平是非常重要的，是保证培训效果和竞赛成功的关键因素。所以现在我校选用指导教师遵循以下四个标准：非常了解数学建模、有指导竞赛获奖经验、愿意花精力钻研学习、乐于团队协作且有奉献精神。

第一个标准毋庸置疑，如果指导老师对数学建模只是略懂皮毛，怎么能去教学生数学建模呢？所以指导教师团队的老师，都是有多年参赛和培训经验的老师；第二个标准是有竞赛获奖经验，这证明了老师指导学生的实力；第三个标准非常重要，因为建模知识博大精深，数学建模的教学本身是一个不断探索、不断创新、不断完善和提高的过程，教师也需要不断地学习和研究提高自身水平，然后深入浅出的把建模知识传授给学生。第四个标准太重要了，数学建模的一个重要宗旨就是团队协作，而且在我校经费有限的情况下，无私奉献的精神必须具备。同时，我们还注重与其他有着丰富竞赛经验的院校进行交流，派我校指导老师去各个学校学习取经。

二、竞赛培训

我校大部分学生的基础和能力较之重点大学学生来说相对较弱，所以仅仅通过几个月短期培训是达不到效果的，所以我校选手的培训是一个长期的过程，为了最大限度地发挥教学和培训的作用，培训分为五个阶段：

第一阶段：发挥公选课和数学建模协会讲座作用，因为我校公选课才刚刚起步，课时很少，所以我们精选了一些使用较多的模型、通过讲解相对简单的实例，让学生掌握该类模型的基本方法，比如优化模型、微分方程模型等。同时，建模协会是一个很好的平台，我们为建模协会申请了一个专门的机房，定期由老师和协会有参赛经验的高年级学生做一些专题讲座，比如数学软件（MATLAB、LINGO、EXCEL）的使用方法，让学生了解建模、喜欢建模、培养学生建模的兴趣。尤其是有参赛经验的高年级同学，通过他们向低年级学生分享经验心得，交流建模技能方法，起到了很好的承上启下的作用。

第二阶段：通过讲解历年优秀论文、让学生掌握如何读懂题目继而建立模型，在这个过程中对数学模型的主要类型和数学建模的主要方法有进一步深入认识，而且通过实例让学生知道如何结合题目选用合适的数学软件，加强了软件使用的训练。

第三阶段：通过前期培训，选拔出对数学建模有浓厚兴趣、有创造力、勤于思考、数学功底较好、吃苦耐劳的建模优秀学生去一些有着先进竞赛经验的兄弟院校，旁听这些学校的培训课程。

第四阶段：组织校级数学建模比赛，参照全国比赛的赛制，让培训学生身临其境的提前感受国赛的氛围，并做好最终参赛选手的选拔工作。

第五阶段；冲刺培训。让学生巩固整个培训流程学到的知识，具备一定的参赛能力，比如运用数学建模的方法和步骤分析实际问题的能力、应用计算机软件求解数学模型的能力、撰写数学建模论文和能力，顺利参赛。

三、竞赛过程

经过培训和选拔，最终多位同学脱颖而出组成了参赛队，比赛开始就立刻上网下载赛题，研究题目选定赛题。各队确定好题目就开始分工合作，查资料、研究、讨论题目。因为赛题还是很有难度和挑战性的，各组的进度也不同。第一天大多数队员都按时休息为后面的比赛养精蓄锐，第二天参赛队员们只睡了几个小时就开始奋战，第三天所有队员都没有睡觉直到比赛结束，顺利提交论文。参赛队员们都尽了自己最大的努力完成比赛。

在学生竞赛的三天三夜里，指导教师也毫不松懈做好竞赛指导工作，一是做好参赛学生心理方面的指导，因为连续进行72小时的比赛，孩子们的身心都受到严酷的考验，指导老师会及时的鼓励和关心他们；二是做好队伍协调，不断强调团结协作的重要性；三是做好后勤保障，让孩子们在比赛过程中有良好的营养补给；四是提醒学生注意论文的格式，按要求撰写论文，尤其注意论文的摘要、关键词，并注意论文是否完整等。五是督促学生按照要求正确及时提交论文。

四、竞赛体会

第6篇：关于数学建模的认识范文

【关键词】 数学建模 数学实验 教学实践

【Abstract】 Based on the teaching practice of mathematical modeling course in college of engineering， combined with guidance of mathematical modeling contests， this paper points out some problems in the current mathematical modeling course and puts forward the corresponding countermeasures to deal with these problems.

【Key words】 mathematical modeling mathematical experiments teaching practice

1 引言

数学作为一门重要的基础学科和一种精确的科学语言，是以一种极为抽象的形式出现的。这种极为抽象的形式有时会掩盖数学丰富的内涵，而要用数学方法解决一个实际问题，就必须在实际问题和数学之间架设一个桥梁。把外部世界各种现象或事件的研究划归为数学问题就是数学建模。随着电子计算机的出现，数学建模的方法在各种与之相关的领域中占据主导地位，数学建模的方法能使人们在解决复杂的科学技术问题时设计出最优的策略，并且能预测新的现象。

在面向21世纪的工科数学教学改革中，许多高校对工科数学的教学内容和课程体系进行了一系列的改革尝试，并开设了数学建模或数学实验课程。全国大学生数学建模竞赛也开展了许多年。随着改革的深入，数学建模课程的重要性日益显著，在全国高等学校工科数学课程指导委员会的关于工科数学系列课程教学改革的建议中，指出微积分、几何与代数、概论统计、数学实验是21世纪高级人才应该普遍具备的数学基础。随着数学教育的不断发展，数学建模课程的建设也出现一些问题，例如师资匮乏，缺乏合适的教材，教学内容和教学手段落后等问题，本文基于高校多年开设数学建模课程的教学实践探索，指出了当前工科院校数学建模教学中存在的若干问题，并探讨了解决这些问题的对策[1，2]。

2 当前数学建模教学中存在的问题

2.1 对数学建模认识上的误区

近年来，由于学生总体学分数的减少，部分学校对数学建模课程重视不够，觉得数学建模课时受到挤压，课时量在不断减少，数学建模已不能完整地讲授。而能够有精力在业余时间学习数学建模的学生和老师太少。部分学生只关注考研课程的学习，只对数学建模竞赛感兴趣，对数学建模课程却不够重视。学生往往开始学习的时候有兴趣，但数学建模需要学生有钻研精神。如何将学生对数学建模的好奇心和兴趣持续到底是教学中存在的一个很大的问题[3]。

2.2 师资匮乏，学校资金投入不足

《数学模型》课程涉及多个数学领域，包括运筹学、多元统计分析、数值计算、统计软件等，对教师自身的数学知识面、数学软件应用要求都很高，如果教师在讲课过程中涉及到某门课程学生还没有学到， 则需要在短时间内把相关课程的基础知识给学生作一个全面而通俗易懂的讲解，课程教学难度高，备课工作量大。这样的教师在当前的教育形势下少之又少。同时许多学校对数学建模的投入经费不足，也在一定程度上影响了数学建模教师的备课和建模指导的积极性，不利于数学建模课程的发展。

2.3 缺乏合适的教材，教学内容陈旧

根据调查，有60%以上的学校采用姜启源等编写的《数学模型》作为教材。《数学模型》课程选材要考虑其应用性和适用性。选用的案例一定要有明确的实际背景，还要适合教育对象的知识水平。当前的教材要么把它编成应用数学知识的大杂烩，要么把它编成数学模型的资料库，过于强调内容的理论性，缺少合适的应用案例，学生普遍反映看不懂，缺少兴趣[3]。

2.4 教学模式落后

许多学校把数学建模课程看成是《运筹学》《多元统计分析》《概论统计》等数学课程的拼盘，侧重于方法的讲解和模型推导，过于强调课程的理论性和系统性，而对于如何分析实际问题和模型的应用引导得不够，缺少和学生的互动，还没有摆脱一般理论课程“填鸭式”教学模式，造成理论与解决实际问题的脱节，学生对于实际的建模问题往往无从下手。

3 数学建模课程改革的建议

（1）增加对数学建模的投入，为师生提供良好的硬件条件和经费支持，鼓励学生积极参与各类数学建模竞赛。

（2）加强数学建模师资队伍建设，鼓励数模教师团队对外交流、学习、访问，把握最新的数模发展动态，提高自身的素质，形成一支数量合理、结构稳定的高水平的数学建模教学团队。

（3）编排一本教学和竞赛适用的教材。基于数学建模课程选材的应用性和适用性，我们认为教材内容结构体系应该包含以下几个板块：

①数学建模方法概论：包括数学建模的基本概念、数学建模方法的一般步骤、 具有普适性的数学建模方法， 如比例关系分析法、理论分析法、 平衡原理法、数据分析法、图表分析法及类比方法、量纲分析法等。

②具体的数学建模方法：如代数建模方法、几何建模方法、微分方程建模方法、积分建模方法、多元统计分析、线性规划建模方法、 图论建模方法、层次分析建模方法等。

③建模案例分析：如每年的全国大学生数学建模竞赛案例，深圳杯数学建模竞赛案例，各地区以及电工杯数学建模案例等内容。

④Matlab数学软件的应用：包括Matlab的入门，作图，数据读取，最优化模型，微分方程，多元统计分析，计算机模拟，插值与拟合的程序实现和上机实习[4，5]。

（4）改变传统的数学教学模式，在数学类主干课程中融入数学建模的思想。数学建模的核心思想是提高学生应用数学知识解决实际问题的能力，其侧重点应放在通过案例让学生学会怎样思考问题、分析问题和解决问题，体验数学建模的全过程，课程不必求大求全，片面追求自成体系。可在数学建模的教学过程中，引入更多的实践活动，通过提出问题、数学建模、模型求解、模型检验、模型应用、论文写作、成果整理与发表、数学软件的应用和开发等环节，增强学生的主动性、应用知识的创造性，提高学生的数学建模能力[3，6，7]。

（5）加强数学建模案例库和问题库的收集和研究，鼓励从事数学建模教育的老师认真研究和改造国内外科研问题，总结出更多涉及不同工程应用背景的简单具体和有趣实例。

（6）认真组织数学建模竞赛的培训，教师采取分工合作的原则，根据自己特长开设数学建模讲座，指导学生上机实习数学软件，同时加强实战演习和竞赛模拟。

（7）组建数学建模协会，鼓励学生社团组织各类数学建模竞赛活动。开办数模网站，并在网上介绍一些数学建模的基础知识和基本模型、算法和计算软件的使用，促进建模学员间的交流与合作。

4 结语

数学建模课程教学与竞赛的目的是重点培养学生应用数学的能力和创新精神。我们分析了当前工科院校数学建模教学出现的问题，并提出了相关对策，这些对策有助于解决这些问题， 进而推动数学建模课程教学的理论研究与实践探索。

参考文献：

[1]张从军，孙春燕，陈美霞，杨靖三.经济应用模型[M].上海：复旦大学出版社.

[2]赵静，但琦.数学建模与数学实验[M].北京：高等教育出版社.

[3]胡良剑，乐经良，许建强.关于“数学建模”课程教学现状的调查与分析[J].大学数学，2010，26 （5）：147-151.

[4]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.

[5]李明振，庞坤.高师院校数学建模课程教学存在的问题与对策[J].西北师范大学学报，2006，42（4）：109-113.

[6]于绍慧，丁虹.应用型本科院校中数学建模课程的教学改革[J].合肥师范学院学报，2011，29（3）：21-22.

[7]邹庆云，周启元，刘丽芳.地方性院校数学建模教学与竞赛的探讨[J].湖南文理学院学报（自然科学版），2013，25（4）：73-77.

第7篇：关于数学建模的认识范文

关键词 高中数学 解题 建模意识

在高中阶段，数学的学习是一门非常有针对性的一门学科，高中数学需要学生熟练的掌握相关的定理以及公式，并且在这个基础上培养一定的数学思维模式，提升数学思维的严密性，并且可以自主解决相关的数学问题。

但是实际情况时，有的学生并不打算在以后更加深入的进行数学的学习，因此，抱有这种想法的学生认为高中数学和实际生活的距离非常的“遥远”。根本没有实际的价值，学习数学对于他们来说就是一种完全的“应试”。没有很强烈的意识培养自己的数学思维习惯，也不会很积极的让自己投入到数学的创新解题过程当中。教师虽然有着很大的教学“野心”，希望可以培养学生的逻辑思维习惯，但是大部分同学却并没有相关的学习态度的配合，逐渐就形成了一种教与学在理念上的“鸿沟”。

新课改以来，对于高中数学课程的设置，越来越强调一种自主学习能力和创新解题能力的培养，针对这样的全新要求，为了改变学生对于数学学习的错误认识，作为数学教师，在教学实践中，我们也在进行一种“建模教学”的全新教学模式的摸索。通过这种新的教学理念的渗透，逐渐增强学生的数学思维意识，激励学生对于解题方法的探索，培养学生和实际生活相结合的能力，养成创新思考的习惯。

对于所谓的“建模教学”的具体构建方法，主要有以下的几个方面：

一、培养学生的建模意识

数学的学习，其实在某种程度上可以看作一种模式化的学习，公式的套用也好，解题的具体思路也好，其实都存在着一种潜隐的规律性。树上各种已经成型的数学方程式也好，公式、定理也好，说白了都是前人已经总结出的一些具体的数学模型。而作为高中的数学教学，我认为最主要的任务就是引导学生自己总结数学解题规律，找到解题思路的模式。将解题的思路做必要的简化，形成自己头脑中的一种“模型”，并且可以通过比较专业的数学语言表述这个数学结构。

比如，二次函数的运用就可以视为一种解题的模型，它是一种比较常见的解题思路，很多具体数学问题都可以划归在这套“模型”中。理论上来说含有一个未知数且未知数的最高次数为2次的不等式叫做一元二次不等式，它的一般形式是ax^2+bx+c>0或ax^2+bx+c

因此来说，培养学生的建模能力，其实就是培养学生一种解题方法的抽象总结能力，将解题思路从大量的已有解题过程中抽取出来，进行理论化“包装”，然后再将这种“模型”投入到具体的解题过程当中去。学生这种能力的培养需要一个比较长期的过程，也需要教师在课堂教学中的有益引导，使这种“建模”的解题模式渗透到学生的具体解题过程之中，成为他们数学思维的一个良好习惯。

二、培养建模意识的方法

首先，构建数学建模时教学和解题的方法，要首先从课本入手。教材是学生学习的主要参考材料，也是一些重要数学模型的载体。教师应该利用这个有利的资源，培养学生的建模解题思路。教师要有意识的在教学过程中进行建模的渗透，找到知识点与模型之间的联系，培养学生的发散式思考习惯。

比如在学习数列的相关问题时，将彩票和信用贷款联系起来，让学生在意识中了解相关的问题在解答时要参考数列中的数学公式，将数列变成这类问题解答的一个模型。再比如学习立体几何的过程中，可以培养学生将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因此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，激发起学生的建模兴趣。

其次，对于学生建模解题能力的培养，教师还可以结合一些专题化的复习模式来进行。在一段时间的学习之后，开设一堂以某一问题为主要讨论对象的复习课，引导学生自己总结这类问题的解题“模型”。

比如我们可以开设“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进行解答的具体问题类型。比如上面我们提到的二元不等式的解题可以运用函数图像来进行解答。立体几何和平面几何是利用图像进行解题的一个大的问题类型。有关于函数的问题也需要利用图像来进行解答，特别是函数的基本图像也是学生需要掌握的一个重点问题。

总之，在高中数学的学习过程中培养学生的建模解题意识是对于学生数学思维能力的一个升华式培养。它主要强化了学生的数学思维模式和思考习惯，引导学生在数学的学习过程中积极的总结和提炼，严密自己的数学逻辑思维模式，提升学生的数学学习素养。这种建模式问题解决能力的培养，将会为创新人才的教育开辟一条全新的路径，值得大力的提倡。

参考文献：

[1]沈文选编著.数学建模[M].湖南师大出版社,1999,7(1).

[2]中国教育学会中学数学教学专业委员会编.面向21世纪的数学教学[M].浙江教育出版社,1997,5(1).

第8篇：关于数学建模的认识范文

关键词:数学建模 数学建模竞赛 大学综合素质

中图分类号: G642文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2010)06-157-02

自从1995年我校首次组织学生参加全国大学生数学建模竞赛工作以来,不知不觉我在数学建模教学与竞赛工作已有16年。在校、教务处、理学院的领导下, 通过全体教练在教学上不断探索和共同努力, 取得了优异的成绩, 共获全国一等奖26项,全国二等奖49项,浙江省奖项多项,2006年至今共获美国特等奖1项,一等奖9项,二等奖16项。取得了省参赛高校与全国同类高校中的优异成绩。通过十几年来的教学与竞赛活动, 我感触很多, 现有如下一点认识与体会。

1数学建模教学及意义

数学建模是就是应用建立数学模型来解决各种实际问题的方法,即就是通过对实际问题的抽象、简化,确定变量和参数,应用某些“规律”建立起变量、参数间的确定的数学模型,并对数学模型求解,解释、验证所得到的结论,从而确定能否用于实际问题的多次验证、循环并不断深化的过程。它作为联系数学与实际问题的桥梁,是数学在各个领域广泛应用的媒介,是数学理论知识和应用能力共同提高的最佳结合点,在培养学生过程中,数学建模教学起到了启迪学生的创新意识和创新思维、培养综合素质和实践动手能力的作用,是培养创新型人才的一条重要途径。

2数学建模教学内容和方法

数学建模教学的根本宗旨是学生能力的培养和综合素质的提高, 而能力和素质的培养应以知识及教学活动为载体, 同时须辅之以相应的教学内容和方法。由于数学建模课程教学不同与其它数学类课程,其主要特点:(1)数学建模的主要“载体”是一个个的具体问题, 这些具体问题大多是各领域的实际问题或是它们的抽象和简化。(2)数学建模的问题涉及各个领域, 且均有一定的深度和广度, 并非单靠数学知识和某些专业知识就能完成, 但如果不具备数学知识和相关的专业知识是根本无法建立数学模型的; 而且即使已建立起的模型, 单靠某一学科的知识往往不可能得到满意的模型解。总而言之, 数学建模常常需要跨学科跨专业的多学科多专业知识的综合施用。因此,我们必须处理好书本知识与实际问题的关系,数学知识与其它相关知识的关系。

我校自1995年开设数学建模课程以来,根据实际需要,课程设置不断得到改革,目前课程组面向全校开设了多种不同课时不同程度要求的数学建模系列课程,包括数学实验以及课程设计等实践性环节。课程设置满足了不同专业学生的多样化需求和大量学生学习数学建模的大众化需求。根据我校特点,我们将数学建模课程的目标定位为“学习数学建模的常用基础知识和基本方法,培养学生综合素质、团队精神和实践能力,努力提高学生研究性学习和创新性应用能力”。 根据这样一个目标定位,在教学安排上注意基础知识的宽泛性,建模训练的应用性,教学方法的研究性。课程教学内容分为四大模块。(1)常用的数学方法讲解,如运筹学中的规划论、图论、组合优化、排队论等,概率统计与马尔可夫过程、层次分析,常微分方程,还有计算方法等等。当然我们不可能把这些内容面面俱到地细讲,只是择其要义,把最基本最有用的一些思想与方法展示给学生,让学生知道一些基本思想,同时知道何处可以找到何种方法用于解决何种问题。余下的问题则由学生自己去解决。本模块教学时数在各个不同层次分别为20到40学时;(2)建模分析,这一块除了历年竞赛模型外,还从教师自身的科研课题以及大量的科技杂志上精选加工了为数不少的建模案例,让学生初步明白用数学方法解决实际问题的一些基本方法。这里有的是老师讲解分析,有的则是让学生先读后讲,即让学生先去尝试着对所给问题建模并给以解决,然后向大家介绍他所用的方法,并让大家讨论,最后老师作简要总结或补充。这种教学方式是完全区别于传统的教学方式的,也是数学建模课程最具特色的内容之一(时)。(3)数学软件的使用以及计算机编程能力的培养,这一模块可以穿插在前两块的过程之中,也可以数学实验课的形式得以体现。若以实验课形式出现,则根据各个层次的不同,学时为17学时(课程配套的课内实验)到33学时(独立开设的数学实验选修课)。以上三块内容互相补充,互为依托,彼此间也没有一个明确界限,每一块内容,也没有明确的范围限制,尤其是第二大块,我们几年下来,可以说每年的教学内容都有较大的更新。而数学建模也正因为此而使得它对于师生两方面都是极具挑战性。(4)在前面三块的基础上,再配以实践性教学环节的设计,该环节中学生分成3人一组,要求学生根据教师提出的实际问题进行充分讨论,广泛查阅有关资料,提出各自的观点及模型雏形,写出对应的论文梗概,然后在班上进行讨论。

通过学习要让学生学会数学建模的思想,即在理解问题的基础上,将具体问题总结归纳提炼为一个数学问题,并设计出一整套求解方法来加以求解。难点是能够使用的数学方法涉及面太多太广,作为一个本科学生,尤其是我校这样地方性普通学校的学生难以在短期内接受。针对这个难题,我们采用基础知识和案例教学相结合,理论教学和上机实践相结合,教师讲课和学生自主练习相结合,教师引导和学生收集资料,探索讨论相结合,学生报告加教师点评相结合的方法,较好地解决了这个难题。十余年的教学实践证明,经过我们以这样一个模式培养的学生已经初步具备了从实际问题,到数学方法,到计算机编程实现并最终解决问题的基本能力,这一点不仅从我们的学生在历年的竞赛中均取得良好的成绩中可以得到验证,而且从毕业设计,指导“新苗人才计划”、“创新杯”等科研活动,学生就业,及研究生学习中充分体现。

3数学建模教学与竞赛关系

从我校数学建模活动实践说明,数学建模竞赛推进了数学建模教学课程化,数学建模课程教学为竞赛活动开展打下了基础,同时开设数学建模课程的目的也转向了竞赛与普及相结合,以提高大学生的综合素质和实践能力作为一个重要目标。我校最初开设选修课是因为参加数学建模竞赛的需要,选修的学生数较少,而且必须是往年成绩较优的学生才允许选修。经过几年探索,我们通过以竞赛为平台, 加强引导与指导, 充分激发学生的学习兴趣和热情。而且通过数学建模竞赛,促进了我校教学内容、教学方法、教学手段的创新,参加过训练和竞赛的学生们普遍感到,以往学多门课程的知识不如参加一次竞赛集训学得全面和扎实。因为数学建模竞赛需要全面掌握本领域相关知识, 在深入理解、领会前人智能精髓的基础上, 敢于提出自己的想法和观点。只有善于进行创造性地学习和运用知识, 善于对已知知识进行融会贯通, 注意知识积累的同时更注重对知识的处理和运用, 才能取得成功。随着数学建模竞赛在我校影响的增加,同时参加竞赛过的学生能力的提高,要求选修数学建模课程的学生逐年增加,使得开设数学建模必修课有了一定的群众基础,同时开设数学建模课程的目的也转向了竞赛与普及相结合,以提高大学生的综合素质和实践能力作为一个重要目标。目前,已在自动化、信息管理、统计、电子信息科学与技术、计算机、软件、通信等专业的学生开设不同层次的数学建模必修课与限选课,同时仍然在全校开设不同层次的数学建模选修课。对于不同层次,理论教学学时分别为34、50、66学时,并辅以上机实践训练,每年从当初几十名学生到目前每年近2000名学生修读此课。参加校数学建模竞赛学生近600人。数学建模教学已经形成了多个品种、多种层次、多种方式的教学格局。

4数学建模教学团队重要性

课程教学实施与建设离不开教学团队建设,这一点数学建模教学团队建设更显得重要。因为一切科学研究都需要建模,而建模会用到多方面的知识与技能,例如,通过数据处理分析,找出统计规律的能力、运用数学知识建立数学模型的能力、运用最优化方法与技术改进模型并设计出算法的能力等等。这些能力的培养单靠一门课程的努力是不够的。因此数学建模教学与竞赛离不开集体的力量,教学内容涉及面广、方法多、工作量大,必须组建一支知识面宽、业务素质高、解决实际问题能力强、热爱学生、具有团结协作和乐于奉献精神的新型教师队伍。我校课程小组利用这些年新进教师比较多的实际情况,每年动员吸收适量新教师加入到数学建模教师队伍。通过以老带新,请专家来我校讲学或让有一定潜力的教师外出观摩或参加相关交流活动等形式逐步提高青年教师的数学建模教学水平。通过努力,已经建设成功一支规模适当、水平较高、结构合理、相对稳定的数学建模师资队伍,教师队伍从最初的5名教师扩展为现在的15位教师。课程教师队伍在年龄结构、学历结构、知识结构各个方面得到了很大的改善。原先5位教师中仅有2名副教授和3名讲师,现有教师中有5位教授,7位副教授,博士学位获得者有8名,超过50%。课程组教师的教学科研水平较高。这为我校数学建模活动很好开展作了保障。

5数学建模教学促进了数学课程教学的改革

数学建模教学促进了我校数学课程教学的改革工作,这种促进既有内容上的也有教学方法上的。比如早在上世纪末,我们与电子分院部分教师一道组织讨论,在高等数学、线性代数以及概率统计教学中,找一些结合学生专业方向工程背景的实际问题,融入到课堂教学中,加强应用所学方法解决实际问题的例子,一方面可以使学生学到数学在本专业用处与数学建模知识,另一方面也可以使学生加深对数学思想本质的理解。这与以后将数学建模思想融入到本科公共课程数学中思想是一致的。另外,在第二学期,开设高等数学实验试验。并且在数学建模教学方法上探索得到经验,有目的应用到其他数学教学方法上,在教学中注意强调讨论式教学以及学生的自主学习尝试。激发学生的多种思维,增强其学习主动性,培养学生独立思考,积极思维的特性,这样有利于学生根据自己的特点把握所学知识,形成自己的学习机制,逐步培养很强的自学能力和分析、解决新问题的能力。

6数学建模教学活动对学生能力培养影响

通过数学建模教学、组织大学生数学建模竞赛,学生在数学应用能力、分析处理问题综合素质方面得到极大的提高,表现出很好的继续培养潜力。培养锻炼提高了教师的教学、科研能力;活跃了本科生的科技活动和学习氛围。正像我校参加过数学建模活动学生代表王教团感言那样,数学建模,它魅力无穷,能够很好地锻炼和考查一个人的综合素质,是培养创新能力的一个极好载体。它能充分体现参与者的洞察力、创造力、数学语言翻译能力、文字表达能力、综合应用分析能力、想象力、使用当代科技最新成果的能力等等;它能塑造参与者同舟共济的团队精神、自律精神和协调组织能力,提高自主学习的能力和主动寻求问题、思考问题、解决问题的能力。 正是这些能力的培养和锻炼,使我在后续的一些学习和研究工作中能够游刃有余。在大三大四阶段,我和团队的其余4位成员承担完成了07年省新苗人才计划项目,并最终顺利通过验收,撰写了一份调查报告以及发表了2篇学术论文。这让我第一次接触到了真实的研究型项目,通过这个项目,使我迅速成长起来。但是归根结底,没有数学建模期间积累的经验,我们是没法独立承担一个项目的。 在目前研究生阶段中,我同样非常得益于数学建模期间培养的能力。能让我在研究的过程中快速获取信息、接受新知识,充分发挥团队合作精神等等。我为我选择数学建模感到无比的荣幸,没有它,或许我还在布满荆棘的道路上摸索着。数学建模是一盏永不泯灭的明灯,指引着我找寻正确的方向,并为之不懈奋斗下去。 “一份耕耘,一份收获”、“天行健,君子以自强不息”成为我也是所有数模人共同的心得写照。

最后,数学建模教学活动开展除提高大学生的综合素质和实践能力以及推进大学数学课程内容与方法改革外,我感触最深的是开展数学建模教学与竞赛活动,推广了数学认知。这点好,而且非常重要。通过数学建模教学及校竞赛,让我校学生有机会知道将所学的数学知识运用到解决实际问题中,同时通过全国竞赛,扩展了影响,消除用人单位一些认识上的误区,让大家更加深刻地体会到数学的魅力,亲近数学。

参考文献:

[1]李大潜. 中国大学生数学建模竞赛[M]. 北京:高等教育出版社,2008.

[2]姜启源,谢金星,叶俊.数学模型[M].北京:高等教育出版社,2003.

第9篇：关于数学建模的认识范文

关键词：数学建模；能力培养；兴趣培养

引言

当下很多人，包括在校大学生都认为学习数学没有用。最近，让“数学滚出高考”的网帖持续升温。在某微博上参与调查的网友中，超过七成把票投给了“赞成”。数学学习真的没有用么？其实看看历年全国大学生数学建模竞赛，研究生数学建模竞赛的试题题目，就可以了解到数学知识的运用无处不在。说学习数学只是为了“买菜时数数钱”更是无稽之谈了。

学生总是会问：“这门课程的知识学了有什么用？”对于这样的问题，老师往往难以给出明确的回答。原因有两个，一个是传统的数学教育主要强调数学的基础知识地掌握，解题能力和技巧地锻炼，而忽视了数学自身的运用价值。二是单学科的知识能够解决的实际问题很少，尤其是对于某些基础数学课程更是如此。著名数学家王梓坤院士说过：“今天的数学兼有科学和技术两种品质，数学科学是授人以能力的技术。”在教育改革正在向以培养学生素质为宗旨的能力教育转变的当下，在大学高等数学教学中融入数学建模的思想和内容将会是高校数学改革的一个势在必行的趋势。

1. 高等数学课程和数学建模的联系

其实数学模型并不是新生事物，自从有了数学，在运用数学解决实际问题时，必定用到数学语言和数学公式去刻画，为了解决这个实际问题，就有了数学模型。一般来说，数学建模是通过对问题的实际背景和已知信息（这些信息可以是数据、图片资料或者视频资料等），对其特有的内在规律进行研究，并运用数学工具建立一个数学结构，即用数学知识可以解释的某种形式语言体（包括常用符号，函数符号，谓词符号等符号集合）。高等数学中的数学课程（包括微积分，概率论，线性代数等等）中讲授的知识其实是在人类几千年的生活、劳作、实验中总结出来的，千锤百炼的数学思想。其实也就是最基础，最精炼，运用最为广泛的数学模型。但是怎么让大学生意识到这个问题，并且能将数学知识很好的运用到他们今后的学习、工作中，这是目前数学教学改革中我们必须面对，思考并解决的问题。

2.将数学建模融入高等数学教学

将数学建模的思想方法渗透到高等数学教学中， 避免了高等数学课程在授课环节中只注重理论方面的传授，并在动态展示教学过程的同时通过实例地讲解提高学生学习兴趣，启发学生思维，全面培养学生理解问题、分析问题的能力。将数学建模和高等数学结合应该是一个有计划的，长期的，循序渐进的过程，而不是仅仅开设建模公选课或建模培训班。结合现在高校高等数学课程的安排和学习的规律性，在整个大学学习期间，数学建模和高等数学教学相结合的过程可以通过三步实践。

2.1 在高等数学教学中穿插数学软件的使用

在计算机科技已经被广泛应用到各个邻域的现代社会，让大学生还是在脱离智能计算，而仅仅靠手动计算解题的数学教学模式显然已跟不上时代的潮流。现存的已经开发的很多数学软件，如Mathematics，Matlab，Maple 等等，对于有简单计算机基础的大学生来说入门绝不是一件困难的事情。在数学基础科目教学的过程中，有针对性的对某个数学软件进行讲解，让学生掌握一至两个常用数学软件的运用方法，这样在增强了高等数学学习的实际操作性，培养学生的计算机应用能力的同时，也增强了学生应用数学知识解决问题的能力。

例如微分学应用中关于泰勒中值定理的内容是学生在微积分课程中最难接受和理解的内容之一。原因有两点：一是公式比较复杂，二是学生不知道学了有什么用。当然泰勒公式的运用非常广泛。在学生最开始接触泰勒公式时，如果我们讲清楚泰勒公式在近似计算中的作用，并要求学生做实验：如用数学软件编写程序，并自制一个函数值表（如三角函数表，指数函数表，对数函数表）。那么学生在记住这个公式的同时，更容易领会泰勒公式近似计算的作用，并且锻炼了动手能力。

2.2 针对高等数学中的各个专题引入相应的数学建模例题进行讲解

高等数学课程中讲授的主要问题实际也就是最基础，最精炼，运用最为广泛的数学模型，如微积分中用微元法建立的积分，线性代数中的线性方程组，概率论中的三大概率分布，等等。当我们讲解到这些知识点时，如果能在教学中结合数学建模的思想和方法，而不是简单地给学生求解几个应用题，那么学生对于这些知识点的体会将更深刻，学以致用的教学理念也能够充分体现在教学之中。

例如在高数里关于微分方程的教学中，在学生学习完微分方程的初等解法后，引入导弹追踪问题模型、传染病模型和经济增长模型等常见的利用微分方程建模和求解的问题进行分析、讲解和模拟仿真。这样可以使得学生在掌握求解微分方程的数学理论知识的同时，充分了解微分方程的应用背景，提高学习洞察问题，分析问题的能力，增加学生对数学学习的积极性。

2.3 开设数学建模课程

大学数学课程是各个学期单独开设，这样在绝大部分学完所有大学数学课程的大学生脑海里，各门数学知识是离散的，独立的，没有任何联系。事实上数学作为一门大的学术方向，很多内容是互通的，可交叉的，需要结合起来共同解决实际问题。而数学建模正好为此提供了很好的平台。数学建模的工作是综合性的，所需要的知识是综合各个方面的知识，所研究的问题也是综合性的，所需要的能力当然也是综合性的。

针对大学数学基础科目已经基本完成的学生，开设数学建模课程。这样可以将大学期间离散地学习到的各门数学课程的知识和其它学科知识综合起来，交叉起来解决实际问题。一方面是对大学数学的总结和深入，另一方面也培养了学生综合分析问题，解决问题的能力，使用计算机的动手能力。真正使高校的数学教育与实际相结合，从而实现高等教育培养高素质学生的目标。也可以组织数学建模培训班或数学建模夏令营等活动。这给对数学建模特别有兴趣和擅长的同学提供了更多学习机会和锻炼的机会。

3.结语

每个大学生都会成为社会一个独立的个体，学习理应是每个大学生自愿和自发的事情，老师和家长不可能永远以任何手段和方式强迫学生学习。只有提高学生的学习兴趣，才可以给学生自主学习的动力。而只有让学生充分认识到他们所学的知识是有用的，能用的，才可以提高学生的学习兴趣。将数学建模融入高等数学的教学之中，让学生更深刻全面的了解高等数学的作用，了解数学这门学科是人类生活和工作必不可少的基础知识和重要工具。将数学建模融入高等数学教学之中是高校重视数学教学同实际问题的结合与联系的体现，是高校数学教学改革的一个势在必行的趋势。（作者单位：湖北工业大学理学院）

参考文献：