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大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文第1篇

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模；教學(xué)改革；實踐； 科學(xué)素質(zhì); 創(chuàng)新能力

數(shù)學(xué)思想已成為現(xiàn)代科技發(fā)展的原動力，微觀的機理性研究離不開數(shù)學(xué)，宏觀的決策也離不開數(shù)學(xué)，人們已逐漸習(xí)慣了用數(shù)學(xué)的思維去思考問題、用數(shù)學(xué)的語言去表述客觀的現(xiàn)象、用數(shù)學(xué)的方法去分析和了解事物發(fā)展的客觀規(guī)律。而架起各門科學(xué)與數(shù)學(xué)的橋梁，正是數(shù)學(xué)建模！大學(xué)生是未來的工程技術(shù)人員、科技工作者、工礦企業(yè)和政府機關(guān)管理人員，理應(yīng)具備扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和良好的數(shù)學(xué)素質(zhì)，數(shù)學(xué)建模教育也就成為培養(yǎng)大學(xué)生綜合科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力的必經(jīng)和有效途徑。

一、數(shù)學(xué)建模對學(xué)生能力的培養(yǎng)

數(shù)模競賽是培養(yǎng)學(xué)生綜合科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力的一個極好載體，而且能充分考驗學(xué)生的洞察能力、創(chuàng)造能力、數(shù)學(xué)語言翻譯能力、文字表達能力、綜合應(yīng)用分析能力、聯(lián)想能力、使用當(dāng)代科技最新成果的能力等。學(xué)生們同舟共濟的團隊精神和協(xié)調(diào)組織能力，以及誠信意識和自律精神的塑造，都能得到很好地培養(yǎng)。通過數(shù)學(xué)建模的教學(xué)和訓(xùn)練，應(yīng)對大學(xué)生從以下七個方面進行培養(yǎng)和引導(dǎo)[1，2]。

1．將實際問題抽象和簡化成數(shù)學(xué)問題。引導(dǎo)學(xué)生在遇到實際問題時反復(fù)理解問題的本質(zhì)，我們已有哪些條件？需要哪些相關(guān)的知識？與數(shù)學(xué)的哪些概念可能有關(guān)聯(lián)？通過閱讀題目，仔細推敲每一句話、每一個概念，客觀正確地理解問題，根據(jù)研究對象的具體情況，抓住問題的核心和關(guān)鍵，進行必要的合理假設(shè)，然后根據(jù)自己已掌握或通過查閱而及時了解的相關(guān)知識，建立起相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。同時，培養(yǎng)學(xué)生對其運用數(shù)學(xué)手段處理的研究結(jié)果做出通俗合理的解釋，使讀者較為容易地理解自己的思想。

2. 數(shù)學(xué)方法和思想的綜合應(yīng)用能力。隨著數(shù)學(xué)向經(jīng)濟、人口、生態(tài)、地質(zhì)等領(lǐng)域的滲透，一些交叉學(xué)科如計量經(jīng)濟學(xué)、人口控制論、數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)、數(shù)學(xué)地質(zhì)學(xué)等應(yīng)運而生，當(dāng)用數(shù)學(xué)方法研究這些領(lǐng)域中的定量關(guān)系時，數(shù)學(xué)建模就成為首要的、關(guān)鍵的步驟和這些學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)。在國民經(jīng)濟和社會活動的諸多方面，數(shù)學(xué)建模都有著非常具體的應(yīng)用，如通過藥物濃度在人體內(nèi)的變化以分析藥物的療效；數(shù)值模擬設(shè)計新飛機的機翼；預(yù)報與決策方法對產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的預(yù)報、氣象預(yù)報、經(jīng)濟增長預(yù)報、經(jīng)濟收益最大的價格決策、費用最小的維修決策；控制與優(yōu)化方法用于生產(chǎn)過程的最優(yōu)控制、零件設(shè)計的參數(shù)優(yōu)化；規(guī)劃與管理模型用于生產(chǎn)計劃、運輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、排隊策略、物資管理等[3]。這些都依賴于平時的積累，一方面要求學(xué)生有博覽群書的習(xí)慣，更重要的是任課教師的知識擴展。例如，講授微積分學(xué)課程的教師,不能僅僅介紹數(shù)學(xué)符號的運算，在講到微分、級數(shù)等內(nèi)容時應(yīng)讓學(xué)生知道它可用來做近似計算等。

3. 觀察力，洞察力，想象力和創(chuàng)造性。學(xué)生面對的建模問題是一個沒有現(xiàn)成答案和模式的問題，只能依靠充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性去解決。這就需要學(xué)生具有豐富的想象能力，從大量的文獻資料中攝取有用的思想和方法，從貌似不同的問題中窺視出其本質(zhì)的東西，加工處理，創(chuàng)造出新的形象；同時要具有把握問題內(nèi)在本質(zhì)的能力，即洞察力。例如，當(dāng)你遇見諸如速度、變化率、衰減、增長、邊際、彈性等字眼的時候，你是否想到了導(dǎo)數(shù)和微分？進而可建立一個微分方程模型來分析運動的機理？當(dāng)你遇見諸如使什么最大（極大或盡可能大）、最?。O小或盡可能?。?、最佳、最省等字眼的時候，你是否會想到要建立一個目標(biāo)函數(shù)呢？進而去建立一個優(yōu)化決策的數(shù)學(xué)模型？

4. 熟練使用計算技術(shù)手段。即運用計算機編程解決模型的數(shù)值解。學(xué)生在學(xué)習(xí)計算機課程時，教材所提供的問題只是為了熟悉掌握一些編程的命令和語句，計算機編程能力相對較差。數(shù)學(xué)建模教學(xué)的開展，給學(xué)生提供了綜合運用各種命令和語言編寫程序的機會，學(xué)生針對教師所精選出的不同模型編寫出許多較大的程序，并通過運用程序求出模型問題的數(shù)值解，使學(xué)生編程能力和解模能力大大提高，為以后從事科研工作奠定必要的基礎(chǔ)。

5．學(xué)生的自學(xué)能力和善于使用文獻資料的能力。學(xué)生僅靠課堂上學(xué)習(xí)的知識遠遠不能滿足建模工作的需要，一方面，通過集中的培訓(xùn)和講授，可補充一些知識；另一方面，通過讓學(xué)生實際做一些建模題目，給學(xué)生布置一些沒有學(xué)過的數(shù)學(xué)內(nèi)容和沒有接觸過的建模問題，有意識地培養(yǎng)其自學(xué)能力和善于使用文獻資料的能力。并讓學(xué)生嘗試完成在網(wǎng)站上搜索他們感興趣或認(rèn)為比較重要的建模題目，以此提高其自我評價意識、自覺性、積極性和主動性。

6. 交流和表達能力，團結(jié)合作精神。競賽是集體項目，現(xiàn)代的科技開發(fā)也越來越需要多人多方面的合作。應(yīng)在平時就開始注重培養(yǎng)學(xué)生密切合作、集思廣益、取長補短的團隊精神，使其善于傾聽別人的意見，并能從不同觀點的討論中綜合出最優(yōu)的方案。這種相互協(xié)作的集體主義精神，是學(xué)生在未來的工作和生活中非常需要的。

7. 科技論文寫作能力。學(xué)生在參加數(shù)學(xué)建模學(xué)習(xí)之前，科技論文寫作的能力普遍較弱，有的甚至是一片空白，對如何寫摘要、提取關(guān)鍵詞、使用數(shù)學(xué)公式編輯器等，都需要教師指導(dǎo)。不少學(xué)生初次寫出的建模論文根本無法閱讀。教師應(yīng)手把手地教，一字一句地改，讓學(xué)生知道為什么要這樣寫？這樣寫的目的和意義是什么？這樣才能使學(xué)生的寫作水平得到提高和穩(wěn)定地發(fā)揮。

二、數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)改革的實踐探索

有了正確的認(rèn)識和理念，才會有明確的行動方案和實效。我校的數(shù)學(xué)建模工作起步于1994年，通過數(shù)學(xué)建模工作者的不斷探索，開辟了現(xiàn)在的良好局面。

1．好的政策和穩(wěn)定的教師隊伍是數(shù)學(xué)建模教改成功的保障。在我校的數(shù)學(xué)學(xué)科中有一批穩(wěn)定而熱情的數(shù)學(xué)建模教師隊伍。他們團結(jié)、協(xié)作，從過去的三人發(fā)展到現(xiàn)在的十多人，并有主教練負(fù)責(zé)。學(xué)校出臺了對學(xué)生和指導(dǎo)教師具有相當(dāng)吸引力的鼓勵和獎勵政策，建立了校級數(shù)學(xué)建模實驗室，指導(dǎo)學(xué)生成立了全校的數(shù)學(xué)建模協(xié)會，為數(shù)學(xué)建模工作在本校的深入開展提供了有力的保障。

2．教學(xué)內(nèi)容的選取是提高學(xué)生參與度的核心環(huán)節(jié)。教學(xué)內(nèi)容是培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)目的的直接反映，在提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力中具有決定性作用，教學(xué)內(nèi)容的先進性和科學(xué)性，是直接關(guān)系到學(xué)生參與度的核心環(huán)節(jié)。

起步時期的建模教學(xué)內(nèi)容，是以數(shù)學(xué)相關(guān)知識介紹為主。大致介紹數(shù)學(xué)建模的思想和一些簡單的建模案例，讓學(xué)生初步了解數(shù)學(xué)建模的意義、基本方法和步驟，了解數(shù)學(xué)建模的特點、分類和作用。內(nèi)容較為平淡，其收效不大，當(dāng)學(xué)生遇到真正的數(shù)學(xué)建模問題時，就難以下手解決，學(xué)與用存在脫節(jié)的現(xiàn)象，特別是學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽成績不理想。

在數(shù)學(xué)建模教練小組的努力下，成功申報了一個省級教改項目“加強數(shù)學(xué)建模課程建設(shè)，提高大學(xué)生綜合素質(zhì)”，深入開展教學(xué)改革研究。首先，組織編寫了數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)資料，并作為該課程使用教材，這也有利于讓該課程與大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽接軌；其次，教材依據(jù)數(shù)學(xué)建模中常用的一些方法，如數(shù)據(jù)分析方法、線性規(guī)劃和非線性規(guī)劃、概率統(tǒng)計、微分方程、方差分析、聚類和分類、圖論、綜合評價、預(yù)測方法、滿意度評價以及科技論文的寫作等，并有機地結(jié)合相關(guān)的一些典型建模案例的分析和求解。這樣，使教材變得生動，大大提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3．好的教學(xué)方法和手段是提高教學(xué)質(zhì)量的保證。培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力，是開展數(shù)學(xué)建模教育的根本目的?？茖W(xué)有效的教學(xué)方法，可以提高學(xué)生的效率和創(chuàng)新實踐能力。因此，在教學(xué)活動中，注重理論教學(xué)的同時更應(yīng)加強實踐環(huán)節(jié)。

數(shù)學(xué)建模的整個過程是學(xué)生能力的綜合體現(xiàn)。在教學(xué)過程中，按照數(shù)學(xué)建模競賽的模式進行專題教學(xué)和訓(xùn)練，我們的具體作法是：（1）按照全國大學(xué)生參賽辦法，將三個學(xué)生組成一個隊，以隊為單位和教師一起參與經(jīng)常性的討論，討論地點放在數(shù)學(xué)建模實驗室。（2）免費開放數(shù)學(xué)建模實驗室，方便學(xué)生查閱資料和建模訓(xùn)練。（3）通過多媒體教學(xué)課件，介紹數(shù)學(xué)建模方法，讓學(xué)生隨時都可以反復(fù)學(xué)習(xí)和查閱。（4）精選訓(xùn)練題目，按競賽要求，讓學(xué)生在一定時間內(nèi)完成并提交論文。（5）對完成較好的論文，讓學(xué)生自己講解所完成題目的思想、方法，提出解題中的優(yōu)點和不足，達到互相學(xué)習(xí)的目的。（6）指導(dǎo)教師和學(xué)生一起討論所寫論文中存在的問題并進行修改。通過這種訓(xùn)練式的教學(xué)方式，學(xué)生無論是在分析問題處理問題方面，還是在論文寫作方面，都有了很大提高。

4．?dāng)?shù)學(xué)建模課程的考評應(yīng)不同于傳統(tǒng)的考核模式。由于數(shù)學(xué)建模注重的是綜合能力的培養(yǎng)，因此，在該課程考評方面，應(yīng)不同于傳統(tǒng)的考核模式，我們的具體作法是：（1）由老師提供若干論文題目。

這些題目盡可能沒有現(xiàn)存的論文。（2）學(xué)生事先組好隊，依據(jù)所學(xué)專業(yè)的性質(zhì)，每隊完成2～3篇論文。（3）為盡可能避免相互抄襲，每個題目最多不超過5個隊做，如果出現(xiàn)雷同，則返工重做。（4）根據(jù)教師制定的評分標(biāo)準(zhǔn)，按質(zhì)量高低給分，并對每篇論文寫出評語，指出論文中的優(yōu)缺點。（5）期末不再進行考試，該門課程的期末成績由幾次論文質(zhì)量決定，每次論文在期末成績中所占權(quán)重基本相同。

通過對數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革的努力探索，我校在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中成績發(fā)生了根本性變化。2006年以來共獲得了國家一、二等獎13隊，省級獎45項，平均獲獎率達86%。

參考文獻：

[1] 李凝. 數(shù)學(xué)建模競賽緣何受大學(xué)生青睞[N]. 科學(xué)日報. 2007-01-18.

大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文第2篇

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模組織與培訓(xùn)；數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革；教育模式

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）29-0278-03

全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽是由教育部高教司與中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會聯(lián)合舉辦的一項全國性的基礎(chǔ)學(xué)科競賽，目的在于培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識和方法來分析問題、解決問題進而處理實際問題的能力。特別是培養(yǎng)學(xué)生從實際問題中抽象出數(shù)學(xué)模型的能力、計算機編程能力、團隊協(xié)作和科技論文寫作能力，同時推動大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課的教學(xué)改革。這項賽事從1992年開始，全國各高校師生積極參與，競賽的規(guī)模不斷擴大，參賽學(xué)校從1992年的79所增加到2013年的1326所，參賽隊數(shù)從1992年的314隊增加到2013年的23339隊。重慶理工大學(xué)從1995年開始組織學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，取得優(yōu)異成績，到2013年累計獲得全國一等獎13項，二等獎59項，重慶賽區(qū)組織獎4項，重慶賽區(qū)優(yōu)秀指導(dǎo)教師23人次，競賽成績名列重慶賽區(qū)前列。本文根據(jù)我校多年的參賽經(jīng)驗，就數(shù)學(xué)建模競賽的組織和培訓(xùn)做一總結(jié)和探討。

一、數(shù)學(xué)建模競賽組織

1.領(lǐng)導(dǎo)重視，經(jīng)費落實。正如數(shù)學(xué)建模競賽的宗旨是團隊精神一樣，我校從1995年開始參加數(shù)學(xué)建模競賽起，歷年來十分重視競賽的組織工作；由教務(wù)處牽頭成立了包括各二級學(xué)院副院長、教務(wù)處長的學(xué)科競賽領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)競賽的學(xué)生組織、培訓(xùn)和競賽場地的協(xié)調(diào)及相關(guān)經(jīng)費的落實等工作。由數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院為主成立數(shù)學(xué)建模競賽教練組，承擔(dān)競賽的具體組織工作。學(xué)校主管教學(xué)的校長多次就數(shù)學(xué)建模競賽有關(guān)工作做批示，指示要全力以赴做好數(shù)學(xué)建模競賽各項工作，從經(jīng)費上支持?jǐn)?shù)學(xué)建模競賽的開展，并詢問各項工作的進展落實情況。競賽和培訓(xùn)期間，校領(lǐng)導(dǎo)和教務(wù)處經(jīng)常到培訓(xùn)和競賽場地指導(dǎo)工作，聽取參賽師生的意見，解決具體的困難和問題，同時各二級學(xué)院和相關(guān)單位也對競賽的各方面如假期學(xué)生培訓(xùn)場地和學(xué)生住宿落實，圖書資料借閱等方面提供支持，共同搞好競賽組織與協(xié)調(diào)工作。

2.全面動員，廣泛參與。數(shù)學(xué)建模競賽的目的是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和解決實際問題能力，提高人才素質(zhì)，吸收更多的同學(xué)參加，讓更多的同學(xué)受益。為了擴大數(shù)模競賽在學(xué)生中的影響，最大范圍地吸引學(xué)生參與該項賽事，我們主要開展了以下三方面的工作：①組建數(shù)學(xué)建模協(xié)會。從大一開始高等數(shù)學(xué)課教師就會在課程中向?qū)W生介紹全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，同時在課程教學(xué)過程中引入數(shù)學(xué)建模的案例，使學(xué)生對數(shù)學(xué)建模競賽有一個初步的認(rèn)識。每年十一月通過數(shù)學(xué)建模協(xié)會大力宣傳我校在歷年競賽中所取得的成績，發(fā)展新會員，到目前為止，該協(xié)會已有600多位會員。派數(shù)模教練對協(xié)會工作進行指導(dǎo)。②組織全校性的報告會。邀請國內(nèi)數(shù)學(xué)建模的專家進行有關(guān)數(shù)學(xué)建模的講座。③采取各種手段和渠道宣傳數(shù)學(xué)建模。為促進我校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的深入開展，學(xué)校制定了《重慶理工大學(xué)關(guān)于開展全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽活動的實施辦法》、《校級數(shù)學(xué)建模競賽章程》，對數(shù)學(xué)建模競賽規(guī)則、組織形式和學(xué)生獎和組織獎的評獎方式等方面做出了具體的規(guī)定和要求，進行政策激勵。通過以上活動的開展，吸引了許多優(yōu)秀學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽。

二、數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)

由教務(wù)處和學(xué)校數(shù)學(xué)建模競賽教練組負(fù)責(zé)競賽的培訓(xùn)工作。具體流程如下：第一階段：每年3～5月由教練組教練開設(shè)全院選修課《數(shù)學(xué)建模技巧》。講解數(shù)學(xué)建模基礎(chǔ)知識，激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)建模的興趣。5月上旬舉行重慶理工大學(xué)校級數(shù)學(xué)建模競賽，通過競賽選拔優(yōu)秀學(xué)生參加第二階段的培訓(xùn)。第二階段：5月中旬～6月下旬，進行數(shù)學(xué)建模提高培訓(xùn)。完善學(xué)生的建模知識體系，增強學(xué)生數(shù)學(xué)修養(yǎng)，增強問題分析、建模和求解的綜合能力。第三階段：8月中旬～賽前，組織參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的隊員暑假強化培訓(xùn)。主要強化學(xué)生以下幾方面的能力。

1.強化計算機編程和相關(guān)數(shù)學(xué)軟件使用的能力。

2.強化學(xué)生從互聯(lián)網(wǎng)獲取資料的能力。

3.強化學(xué)生科技論文寫作的能力，進行專門的培訓(xùn)和指導(dǎo)。

4.強化學(xué)生的團隊協(xié)作能力。實踐證明，隊員之間配合的默契程度直接關(guān)系到競賽的成功與否，通過模擬競賽及答辯對三名參賽隊員進行團隊合作訓(xùn)練。

三、數(shù)學(xué)建模競賽組織和培訓(xùn)的體會

1.數(shù)學(xué)建模競賽提高了學(xué)生的創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)。數(shù)學(xué)建模競賽的賽題工程技術(shù)、管理科學(xué)和社會熱點問題簡化而成，參加數(shù)學(xué)建模競賽需要學(xué)生掌握數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)知識如微分方程模型、數(shù)學(xué)規(guī)劃模型、概率模型、統(tǒng)計回歸模型等，具備計算機編程能力和科研論文寫作能力，因此數(shù)學(xué)建模競賽本身就是學(xué)生綜合能力提高的過程。數(shù)學(xué)建模競賽由于它的競賽賽題、組織形式和評判標(biāo)準(zhǔn)，適合培養(yǎng)有創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)人才的需要，收到廣大學(xué)生的歡迎。學(xué)生們普遍反映，通過參加數(shù)學(xué)建模競賽，提高了知識分析和解決實際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和團隊精神。

2.推動了大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革。①教學(xué)思想和教學(xué)內(nèi)容的改革。數(shù)學(xué)建模競賽為大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革找到了突破口。從大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)思想上說，培養(yǎng)大學(xué)生的綜合素質(zhì)有兩個方面：一是通過分析、邏輯推理或計算能夠正確地求解數(shù)學(xué)問題，即對已有的數(shù)學(xué)模型用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識進行求解；二是對所研究的實際問題，根據(jù)研究對象的特征，做必要、合理的簡化假設(shè)，用數(shù)學(xué)語言描述研究對象的內(nèi)在規(guī)律，建立實際問題的數(shù)學(xué)模型。將數(shù)學(xué)建模思想融入到大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)過程中是對加強對各方面能力培訓(xùn)的很好方法。因此在數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過程中我們強調(diào)了數(shù)學(xué)建模思想的突出作用，注重從實際應(yīng)用背景中引入數(shù)學(xué)的基本概念和基本定理，并強調(diào)用如何所授數(shù)學(xué)知識解決實際問題。②教學(xué)方法和手段的改革。教學(xué)方法上引入案例教學(xué)。具體的做法是給出實際問題的相關(guān)背景資料、帶著所要解決的問題，講解相關(guān)的數(shù)學(xué)理論和方法，再用此方法解決實際問題。選擇案例的思路是：要有鮮明的教學(xué)目的性、趣味性、高度的擬真性、代表性，求解不太復(fù)雜。使學(xué)生從解決這些問題入手，從中體會應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的技巧和樂趣。教學(xué)手段上可采用多媒體教學(xué)。多媒體技術(shù)的運用，加大了信息量的傳授，尤其是在案例教學(xué)方面。同時為了直觀體驗數(shù)學(xué)實驗的過程與技巧，采用實驗軟件演示教學(xué)方法，形式直觀、生動、易理解，提高了教學(xué)效果。③教師隊伍建設(shè)。數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)是一項涉及面廣，勞動量龐大的工作，建設(shè)一支高水平、高素質(zhì)的教師隊伍是做好數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)的保證，也是取得全國數(shù)學(xué)建模競賽優(yōu)異成績的基礎(chǔ)。我校從1995年組織學(xué)生參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽開始，先后有30多位教師參加了學(xué)校的數(shù)學(xué)建模競賽教練組。通過組織學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽，對學(xué)生進行賽前培訓(xùn)和賽后總結(jié)，使教練的學(xué)術(shù)水平、教學(xué)水平和科研能力得到了提高。建設(shè)了一支以中青年教師為骨干的優(yōu)秀數(shù)學(xué)建模教練團隊，為我校參加數(shù)學(xué)建模競賽取得優(yōu)異成績做出了貢獻。近年來，校數(shù)學(xué)建模競賽教練組承擔(dān)國家級和市級教改項目6項，發(fā)表教研論文30余篇，獲得校級教學(xué)成果一等獎兩項。

四、進一步的思考

1.如何使學(xué)生在后繼課程的學(xué)習(xí)中，以及參加工作后在工作中繼續(xù)發(fā)揚參加數(shù)學(xué)建模競賽中所培養(yǎng)到的團結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新精神，并開花結(jié)果？

2.如何構(gòu)建一套適合普通工科院校教育特點數(shù)學(xué)建模教育模式，加大數(shù)學(xué)建?；顒拥氖芤婷?？

3.如何在不額外增加數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程總學(xué)時的基礎(chǔ)上，將數(shù)學(xué)建模的思想和方法有機地融入到大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中去？

4.如何對參加全國競賽的學(xué)生進行英語論文寫作及建模水平的再培訓(xùn)，使學(xué)生在美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中取得好成績？

參考文獻：

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[2]李大潛.中國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽[M].北京：高等教育出版社，2007.

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大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文第3篇

現(xiàn)代工程科技要求工科大學(xué)生應(yīng)具備扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，而目前工科大學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)常常呈現(xiàn)“學(xué)而無趣”“學(xué)而無用”的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象折射出的教學(xué)問題為：理論與實踐脫節(jié)，缺少數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)，缺乏數(shù)學(xué)人文素養(yǎng)培養(yǎng)。

為了將數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論、數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐和數(shù)學(xué)人文素養(yǎng)三者融合起來貫穿于工科大學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)過程中，我們設(shè)計并實施了系統(tǒng)科學(xué)的解決方案：建設(shè)優(yōu)質(zhì)的實踐平臺（基礎(chǔ)）構(gòu)建科學(xué)的培養(yǎng)模式（構(gòu)架）建立優(yōu)秀的教學(xué)團隊（實施）提高大學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐能力（效果）。在實施方案指導(dǎo)下，經(jīng)過近20年的探索與實踐，成效顯著。此成果榮獲2014年高等教育類國家級教學(xué)成果一等獎。 一、創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)的實踐平臺，完善教學(xué)資源結(jié)構(gòu)，優(yōu)化創(chuàng)新人才個性成長環(huán)境

1. 建立大學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐基地和大學(xué)生數(shù)學(xué)實驗室

為了培養(yǎng)工科大學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐能力，我校在友誼校區(qū)和長安校區(qū)分別創(chuàng)建了多功能大學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐基地。基地是集“個性化教學(xué)、自主學(xué)習(xí)、數(shù)學(xué)實驗、創(chuàng)新研究、數(shù)學(xué)建模競賽”等為一體的創(chuàng)新實踐平臺，為大學(xué)數(shù)學(xué)主干課程教學(xué)改革以及培養(yǎng)跨學(xué)科創(chuàng)新人才提供良好的條件與環(huán)境。大學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐基地可以同時容納300名學(xué)生上機實習(xí)，配備了一流的設(shè)施，制定了科學(xué)的管理制度，面向?qū)W生全天候開放。學(xué)生根據(jù)個人的學(xué)習(xí)、實踐、創(chuàng)新、研究等需求，有效使用基地的所有資源，充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主觀能動性，提升了教學(xué)資源利用率。

同時，我們又建立了兩個數(shù)學(xué)實驗室：數(shù)學(xué)建模與科學(xué)計算實驗室，統(tǒng)計與數(shù)據(jù)模擬實驗室。這兩個實驗室配備了高性能計算機和多種數(shù)學(xué)計算和優(yōu)化的專業(yè)軟件。實驗室承擔(dān)了高性能計算和仿真模擬等任務(wù)，為學(xué)生深化數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐提供了保障。

2. 編寫出版注重培養(yǎng)數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐能力的系列教材

該系列教材堅持以問題驅(qū)動為主線，以大學(xué)生已有知識為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)實踐能力為目標(biāo)，內(nèi)容簡單有趣，非常適合學(xué)生學(xué)習(xí)。同時，該系列教材還能夠滿足多個層面學(xué)生需求。其中，《實用數(shù)學(xué)建模與軟件應(yīng)用》、《基于MATLAB和LINGO的數(shù)學(xué)實驗》適用于數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)實驗課程教學(xué);《數(shù)學(xué)建模簡明教程》適合數(shù)學(xué)建模專題講座;《數(shù)學(xué)建模競賽優(yōu)秀論文精選與點評》以及《美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽賽題解析與研究》適合數(shù)學(xué)建模競賽賽前培訓(xùn)使用;《線性代數(shù)》、《高等數(shù)學(xué)》、《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》、《隨機數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》等教材增加了數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)實驗素材，架起了大學(xué)數(shù)學(xué)主干課程與數(shù)學(xué)實踐的橋梁。

3. 構(gòu)建優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，豐富大學(xué)生自主學(xué)習(xí)內(nèi)容

為了滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，我們建立了“數(shù)學(xué)建?！眹壹壘氛n程網(wǎng)站，“高等數(shù)學(xué)”、“線性代數(shù)”、“概率論與數(shù)理統(tǒng)計”以及“概率論基礎(chǔ)”等4門省級精品課程網(wǎng)站，同時創(chuàng)建了西北工業(yè)大學(xué)“數(shù)學(xué)建模競賽”網(wǎng)站。這5個課程網(wǎng)站和1個競賽網(wǎng)站為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源，使之成為開展第二課堂學(xué)習(xí)的基地。 二、以“基礎(chǔ)為本，實踐為魂，素養(yǎng)為翼”為理念，構(gòu)建“基礎(chǔ)―實踐―素養(yǎng)”融合發(fā)展的人才培養(yǎng)模式

我們在課堂教學(xué)中，以“深化知識理解，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思想”為本;在實踐教學(xué)中，以“知識融于實踐，實踐檢驗知識”為魂;在文化熏陶方面，以“數(shù)學(xué)文化熏陶推動知識學(xué)習(xí)和實踐應(yīng)用”為翼，以實現(xiàn)“學(xué)而有趣，學(xué)而有用，學(xué)而會用”。

“基礎(chǔ)―實踐―素養(yǎng)”融合發(fā)展的“二三三”培養(yǎng)模式是由“兩級課程”（大學(xué)數(shù)學(xué)主干課程和數(shù)學(xué)建模相關(guān)課程）、“三類實踐”（數(shù)學(xué)實驗、數(shù)模競賽、創(chuàng)新項目）以及“三重熏陶”（數(shù)學(xué)講壇、數(shù)學(xué)沙龍、數(shù)模講座與論壇）構(gòu)成，其培養(yǎng)過程概述為“加深數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論?強化數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐?提升數(shù)學(xué)人文素養(yǎng)”，三者之間相互融合、相互促進，為學(xué)生后續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。在踐行“二三三”培養(yǎng)模式過程中，扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論支撐大學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐，數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐深化大學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?；A(chǔ)理論學(xué)習(xí)涉及數(shù)學(xué)歷史、文化和思想，以培育學(xué)生的數(shù)學(xué)人文素養(yǎng);數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐豐富學(xué)生數(shù)學(xué)人文素養(yǎng)內(nèi)涵。數(shù)學(xué)人文素養(yǎng)提升學(xué)生參與創(chuàng)新實踐的積極性;數(shù)學(xué)人文素養(yǎng)激發(fā)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)興趣，擴充知識面。“基礎(chǔ)―實踐―素養(yǎng)”相互融合，在人才基礎(chǔ)培養(yǎng)上具有科學(xué)性和系統(tǒng)性。

1. 將數(shù)學(xué)創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)貫穿于“兩級課程”教學(xué)全過程，提高教學(xué)質(zhì)量

首先，開展問題驅(qū)動式的教學(xué)模式改革，將數(shù)學(xué)建模思想融入大學(xué)數(shù)學(xué)主干課程，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

問題驅(qū)動式的教學(xué)模式強調(diào)人本主義理念，發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用。教學(xué)過程引導(dǎo)學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的潛質(zhì)，全面提升其抽象思維、邏輯推理、數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)應(yīng)用等能力。

一是以建模的方法講授數(shù)學(xué)定義和定理。通過直觀分析、抽象思維、邏輯推導(dǎo)等過程，建立起數(shù)學(xué)定義、數(shù)學(xué)定理與自然現(xiàn)象和規(guī)律之間的橋梁，這個橋梁就是數(shù)學(xué)建模。通過數(shù)學(xué)建模的方法，可以講授定義的形成過程以及定理的內(nèi)在意義，既可以提高學(xué)生的建模能力，也將抽象概念形象化。

二是將往屆的數(shù)學(xué)建模競賽試題和課堂內(nèi)容相結(jié)合。在教學(xué)過程中，根據(jù)講授的課程內(nèi)容，解答往屆的數(shù)學(xué)建模競賽試題，以提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力和數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。

三是將科學(xué)研究中的問題與課堂教學(xué)相結(jié)合，教師將科學(xué)研究中的一些簡單建模問題與課程內(nèi)容相結(jié)合，提升學(xué)生創(chuàng)新實踐能力。

四是開設(shè)分層次系列數(shù)學(xué)建模課程，對不同的教學(xué)對象選擇不同的教學(xué)內(nèi)容，實現(xiàn)授課內(nèi)容與授課對象相統(tǒng)一。例如，為部分院系學(xué)生開設(shè)數(shù)學(xué)建模必修課，為其他院系學(xué)生開設(shè)數(shù)學(xué)建模選修課，為參加競賽學(xué)生開設(shè)培訓(xùn)課，為參加創(chuàng)新項目的學(xué)生開設(shè)討論課，邀請校內(nèi)校外專家舉辦講座，為有興趣的學(xué)生提供網(wǎng)絡(luò)資源，等等。通過分層次教學(xué)，滿足了各個層面學(xué)生對數(shù)學(xué)建模知識的需求。

五是依據(jù)教學(xué)目的、效果、對象選擇教學(xué)手段，廣泛采用網(wǎng)絡(luò)資源、多媒體課件、一對一討論、集體討論、網(wǎng)絡(luò)答疑等教學(xué)手段，提高教學(xué)效果。同時，加強課堂教學(xué)與課外實踐有機結(jié)合。在完成規(guī)定的課堂教學(xué)任務(wù)前提下，為了鞏固和提高課堂效果，我們又設(shè)置了適量的課外實踐，主要包括課外數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新項目、各級各類競賽、數(shù)學(xué)實驗等內(nèi)容。

2. 開展系列大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽與培訓(xùn)，為培養(yǎng)高素質(zhì)、復(fù)合型、跨學(xué)科創(chuàng)新拔尖人才奠定基礎(chǔ)

我們建立了完善的校級數(shù)學(xué)建模競賽體制，保證80%以上的大學(xué)生在校期間至少參加一次數(shù)學(xué)建模競賽。這不僅提高了大學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)理論知識解決實際問題的能力，同時也是檢驗數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革效果的良好手段。參賽學(xué)生從2000年的240余人增加到2014年的4800余人，累計參賽學(xué)生達30000余人，是全國校級數(shù)學(xué)建模競賽參賽規(guī)模最大的學(xué)校之一。

我們建立了完善的全國大學(xué)生和美國（國際）大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)機制，包括隊員選拔、課程培訓(xùn)、賽題培訓(xùn)、專項培訓(xùn)、專題討論、強化訓(xùn)練、分組協(xié)作等手段。經(jīng)過這樣的培訓(xùn)，西北工業(yè)大學(xué)在各級各類數(shù)學(xué)建模競賽中成績斐然。

3. 開展數(shù)學(xué)實驗和系列大學(xué)生自主創(chuàng)新項目，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力

為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力，我們以培養(yǎng)知識理解、知識應(yīng)用、數(shù)學(xué)計算、創(chuàng)新和實踐為指導(dǎo)，設(shè)計了8個基礎(chǔ)實驗、4個選做實驗。通過基礎(chǔ)實驗，調(diào)動了學(xué)生主動學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)學(xué)分析解決問題的積極性，使其掌握常用的工程數(shù)學(xué)的應(yīng)用方法。選做實驗立足于對各知識點的理解和應(yīng)用，讓學(xué)生學(xué)會怎樣運用所學(xué)知識，提取問題的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，進行創(chuàng)造性思維，更好地掌握和應(yīng)用所學(xué)各種數(shù)學(xué)工具、軟件工具的能力。

近兩年來，共開設(shè)系列大創(chuàng)項目113項，參與學(xué)生400余人。通過自選級、校級、國家級三個層次大學(xué)生數(shù)學(xué)創(chuàng)新項目，學(xué)生的科學(xué)研究能力得到了顯著提升。

4. 舉辦“三重熏陶”，豐富教學(xué)內(nèi)涵

我們通過延伸課堂教學(xué)，舉辦數(shù)學(xué)講壇、數(shù)學(xué)沙龍、數(shù)學(xué)建模講座和論壇，開闊學(xué)生視野，提升學(xué)生對數(shù)學(xué)思想、歷史、文化、美學(xué)、應(yīng)用的認(rèn)識，實現(xiàn)了課堂教學(xué)與人文素養(yǎng)培養(yǎng)無縫鏈接，豐富了數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)涵。

例如，在數(shù)學(xué)論壇上，中國工程院院士崔俊芝做過“從科學(xué)計算到數(shù)字工程――漫談數(shù)學(xué)與交叉科學(xué)”，“杰青”王瑞武做過“合作的演化――數(shù)學(xué)在生命科學(xué)中應(yīng)用的一個問題”，美國密西根大學(xué)J. Liu做過“博弈論與諾貝爾經(jīng)濟學(xué)獎”等報告。另外，也舉辦過“幾個著名的數(shù)學(xué)難題及錢學(xué)森的科學(xué)人生”、“科學(xué)巨匠――赫伯特?西蒙和馮?諾依曼”等數(shù)學(xué)沙龍。通過這些活動，營造了數(shù)學(xué)文化氛圍，增強了學(xué)生數(shù)學(xué)文化修養(yǎng)，擴大了學(xué)生的數(shù)學(xué)知識面，提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)建模興趣和能力。 三、以“能站講臺，能教實踐，能開論壇，能做科研”為標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建一支全能型專業(yè)化師資隊伍

大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文第4篇

關(guān)鍵詞： 數(shù)學(xué)建模 綜合能力 競賽

一、引言

數(shù)學(xué)技術(shù)[1]在很多領(lǐng)域中得以廣泛應(yīng)用，數(shù)學(xué)建模[2]起了關(guān)鍵作用。使用數(shù)學(xué)技術(shù)時，最重要的一步就是建立研究對象的數(shù)學(xué)模型，然后加以計算求解，分析模型的可行性，并對其進行應(yīng)用和推廣。

計算機技術(shù)的發(fā)展與成熟，提升了數(shù)學(xué)模型在工程技術(shù)、自然科學(xué)等領(lǐng)域中的地位。數(shù)學(xué)建模技術(shù)，以前所未有的廣度和深度向經(jīng)濟金融、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境、地質(zhì)、人口、交通、化工等領(lǐng)域滲透，尤其對所研究問題的量化方面發(fā)揮了重要作用。培養(yǎng)學(xué)生的建立數(shù)學(xué)模型和使用數(shù)學(xué)模型的能力，在國內(nèi)外引起了共鳴。各種級別、規(guī)模的數(shù)學(xué)建模競賽，加快了數(shù)學(xué)建模在高校的普及速度。如美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽和國內(nèi)各級別的數(shù)學(xué)建模競賽，在校師生則對這些比賽給予了積極響應(yīng)。

相對于傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)，數(shù)學(xué)建模是注重理論聯(lián)系實際的課程，著重對學(xué)生進行嚴(yán)格的數(shù)學(xué)理論和技巧的訓(xùn)練，把對學(xué)生的創(chuàng)新能力、思維觀察能力、科研能力等能力的培養(yǎng)作為主要任務(wù)，而在校學(xué)生亟須得到這些能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。本文結(jié)合數(shù)學(xué)建模課程和數(shù)學(xué)建模競賽兩個方面，對數(shù)學(xué)建模對學(xué)生綜合能力方面的培養(yǎng)做了探討。

二、數(shù)學(xué)建模課程和競賽的目的

高等數(shù)學(xué)教學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的計算能力和邏輯思維能力。對于數(shù)學(xué)建模的目的，我們可以從開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程的目的和參與數(shù)學(xué)建模競賽的目的兩個方面討論。

開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程的目的在于：讓學(xué)生熟悉數(shù)學(xué)建模的基本內(nèi)容和常見的數(shù)學(xué)建模的方法；“授人以魚，不如授人以漁”，課堂上講的方法畢竟是有限的，在方法的學(xué)習(xí)中，讓學(xué)生學(xué)會獨立和協(xié)作處理實際問題的方法才是重要的。

數(shù)學(xué)建模競賽通常以2―3個實際問題的形式出現(xiàn)，并明確要解決的問題。這些實際問題盡管出自不同的領(lǐng)域，但是在求解時，往往會留很大的空間，以便發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性。其目的在于：調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，體會數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值和培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用的意識；提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)和計算機解決實際問題的能力；培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造精神和團隊合作意識；促進學(xué)科交叉。

數(shù)學(xué)建模不能以獲得較高的獎項作為最終目的，而是在這個過程中得到了怎樣的鍛煉。學(xué)習(xí)和建立模型的過程是一個能力得到逐漸培養(yǎng)的過程，是各方面知識積累的過程，任何的投機取巧的行為都是要不得的，學(xué)生在此過程中需要定心地完成每一步。

三、數(shù)學(xué)建模的作用

數(shù)學(xué)建模能夠被很多學(xué)生和高校接受，這與它所起的積極作用密不可分。從高等學(xué)校角度來說，數(shù)學(xué)建模的重要作用主要體現(xiàn)在以下三個方面。

1.數(shù)學(xué)建模在數(shù)學(xué)理論研究和實際應(yīng)用中起了舉足輕重的橋梁作用，使數(shù)學(xué)與工程問題有機結(jié)合，數(shù)學(xué)家和工程師可以無障礙地溝通與合作。具體的應(yīng)用主要體現(xiàn)在分析與設(shè)計、預(yù)測與決策、控制與優(yōu)化、規(guī)劃與管理等方面[3]。

2.數(shù)學(xué)建模在培養(yǎng)高質(zhì)量、高層次科技創(chuàng)新人才中起到了關(guān)鍵作用。數(shù)學(xué)建模本身就是一個創(chuàng)造性的思維過程，從數(shù)學(xué)建模的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法，以及一系列的數(shù)學(xué)建模競賽的培訓(xùn)都是圍繞一個培養(yǎng)創(chuàng)新型人才這個核心主題內(nèi)容進行的，其內(nèi)容取材于實際，方法結(jié)合于實際，結(jié)果應(yīng)用于實際?？傊?，知識的創(chuàng)新、方法的創(chuàng)新、結(jié)果的創(chuàng)新、應(yīng)用的創(chuàng)新無不在數(shù)學(xué)建模的過程中得到體現(xiàn)，這正是數(shù)學(xué)建模的創(chuàng)新所在。

3.在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革中起到了推動和深化作用。傳統(tǒng)的教學(xué)方式是教師講授，學(xué)生被動地聽，師生之間沒有良好的互動，導(dǎo)致課堂枯燥乏味，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量下降。解決該問題的有效途徑之一就是在教學(xué)中引入數(shù)學(xué)建模。一方面，數(shù)學(xué)建模題目具有開放性，沒有固定的方法和答案，從而不會限制學(xué)生的思維，可以采用不同的方法和方式求解。教師若能在相應(yīng)的課堂內(nèi)容上，引入適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型，讓學(xué)生參與其中，無論學(xué)生做得好還是不好，對學(xué)生和教師來說，都是雙贏的。學(xué)生在求解過程中會用的所學(xué)的知識，甚至是教材中學(xué)不到的知識，提高他們即學(xué)即用的能力，還可以培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣，從而提高學(xué)習(xí)質(zhì)量；對教師而言，可以豐富教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容。另一方面，引入數(shù)學(xué)建?？梢詭熒粨Q角色，有些模型可以讓學(xué)生講，老師聽。這樣更能調(diào)動學(xué)生的積極性，同時對學(xué)生來說也是一種鍛煉[4]。

總之，數(shù)學(xué)建模課程和競賽可以培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，可以推動大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)改革。而數(shù)學(xué)建模在培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力方面具有重要的作用，主要體現(xiàn)在如下方面。

四、數(shù)學(xué)建模對大學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)

1.培養(yǎng)學(xué)生的想象力和解決實際問題的能力。大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，只是要求學(xué)生做一些相關(guān)的題目，鞏固所學(xué)知識，這不僅沒有體現(xiàn)數(shù)學(xué)的真正用途，而且限制了學(xué)生的思維方式和創(chuàng)新能力。結(jié)合數(shù)學(xué)建模的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)，可以不斷激發(fā)和提高學(xué)生的想象力和動手能力。在教學(xué)過程中引入數(shù)學(xué)建模，在平時留適當(dāng)?shù)难芯空n題，讓學(xué)生利用數(shù)學(xué)模型求解，讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)知識不僅可以求解數(shù)學(xué)問題，還可以很巧妙地解決實際問題，這樣不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，更提高了他們利用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。針對實際問題，學(xué)生可以找到它的關(guān)鍵部分，對其進行深入分析，借助學(xué)到的知識與每個人的豐富想象力和創(chuàng)造性，得到一個好的數(shù)學(xué)模型和合理的結(jié)果。比如2010年全國大學(xué)生數(shù)模競賽B題，要求學(xué)生從感興趣的某個方面建立模型，定量分析上海世博會的影響力。這個題目給學(xué)留下了很大的空間，學(xué)生可以從不同的側(cè)面建立模型，如科學(xué)技術(shù)、歷史文化、合作管理等方面。

2.培養(yǎng)學(xué)生的表達能力。對數(shù)學(xué)建模課程的考核方式或作業(yè)，采用與競賽類似的形式，三個人為一組提交報告或論文。在這個建模過程中，學(xué)生會受到口頭表達能力和書面表達能力的訓(xùn)練。

（1）口頭表達能力。為得到一個好的報告或論文，學(xué)生就會圍繞所做的東西進行認(rèn)真深入的討論，某個學(xué)生的一個好的想法如何讓另外兩個同學(xué)明白，依靠該同學(xué)的口頭表達能力，如果表達不出來或者表達不明確，再好的想法也無法付諸實踐。所以在平時的訓(xùn)練和模擬比賽中，要求學(xué)生之間盡可能多地溝通和交流，使其在表達時能夠做到語言簡潔、準(zhǔn)確，方便隊友理解。

（2）書面表達能力。當(dāng)一個小課題或競賽結(jié)束時，學(xué)生需要提交一份報告或論文，展示他們的想法、模型和結(jié)果，依靠的就是書面表達能力。文字表述的是否準(zhǔn)確恰當(dāng)，數(shù)學(xué)符號和公式、圖形、圖表是否合理到位，是否有相應(yīng)的分析說明，報告和論文的整體是否結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、層次是否分明等。這些并不是一下子就能做得好的，需要經(jīng)過多次練習(xí)，反復(fù)修改、斟酌才可以。

3.培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識和協(xié)作能力。隨著社會的進步，競爭日益激烈，為在競爭中立足，在各行各業(yè)中，都要求以團隊的形式參與競爭。因此，學(xué)生在校期間就要有良好的團隊精神和協(xié)作意識方面的訓(xùn)練。一些社團活動對培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識、大局觀念有一定的幫助，而在數(shù)學(xué)建模中更能體現(xiàn)這一點，學(xué)生為了使提交的報告或論文盡可能完善，需要三個人群策群力、分工明確，相互合作、相互信任、相互鼓勵，才能最終實現(xiàn)既定的目標(biāo)。筆者在培訓(xùn)和指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模比賽過程中，遇到兩個很典型的例子。一個各方面能力很出色的學(xué)生，第一次參加全國數(shù)模比賽時，自認(rèn)為受制于同組中的高年級的隊友，表現(xiàn)出來明顯的不合作姿態(tài)，結(jié)果三人無功而返。第二次參賽時，該同學(xué)又不信任隊友，幾乎包辦了所有的工作，查資料、編程、寫論文等，結(jié)果還是無功而返。另外一個例子是，由于各種原因有三個學(xué)生被迫組成一隊參加競賽，但是這三個學(xué)生配合得非常默契，最后獲得了我校當(dāng)年的最高獎項全國二等獎。從上面的兩個例子中，我們可以看出合作的重要性。團隊合作往往能激發(fā)出不可思議的潛力，集體協(xié)作干出的成果往往能超過成員個人成績的總和，正所謂“同心山成玉，協(xié)力土變金”。如果一個團體組織渙散，人人自行其是，個人再有雄心斗志，也難以得到充分發(fā)揮。一個畢業(yè)生如果具有了良好的團隊精神和協(xié)助意識，一定會在今后的工作中受益。

4.培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。每個學(xué)生在畢業(yè)時都會做的一件事就是做畢業(yè)設(shè)計，這就要求學(xué)生要有最基本的科研能力。有的同學(xué)會繼續(xù)深造，更應(yīng)該有較扎實的科研功底，如：查閱文獻資料的能力、分析解決問題的能力、熟練使用計算機的能力。

（1）數(shù)學(xué)建模是多學(xué)科知識和技能的綜合運用，所用到的知識未必學(xué)過，那么學(xué)生可以在老師的啟發(fā)下，可以利用圖書館、網(wǎng)絡(luò)等資源，如：中國期刊網(wǎng)、IEEE、谷歌學(xué)術(shù)、百度百科等，圍繞所做的題目，采取廣泛查閱相關(guān)資料、部分深入學(xué)習(xí)研究的方法，從中提取自己所需要的信息。

（2）應(yīng)用計算機求解數(shù)學(xué)模型，是數(shù)學(xué)建模非常重要的環(huán)節(jié)。有些問題學(xué)生需要設(shè)計算法，利用一些計算軟件編寫程序，如Matlab等，最后求出結(jié)果；而有的問題中含有大量的數(shù)據(jù)，如果手工其處理這些數(shù)據(jù)，可操作性和效率就可想而知了。如2009年全國研究生數(shù)學(xué)建模競賽中彈殼的劃痕問題，2014年美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽中關(guān)于合作者網(wǎng)絡(luò)模型問題[5]。在對模型驗證時要做仿真，沒有計算機的輔助幾乎就是不可完成的任務(wù)。在寫論文時，所用到的圖表、結(jié)果分析、論文的排版等工作時，計算機可以提供幫助。因此，數(shù)學(xué)建模活動對提高學(xué)生計算機操作能力是一種重要的途徑。

5.培養(yǎng)學(xué)生的競爭能力、自控能力和心理承受能力。競爭能力是人們順利完成某項活動必備的一種心理特征，也是大學(xué)生及至人類都在追求的一種能力品質(zhì)。現(xiàn)在的大學(xué)生已經(jīng)基本上意識到競爭能力是自身發(fā)展和社會發(fā)展的需要；是實力的一種展示方式，掌握更多的技能技巧，善于抓住機會，勇于展示自己才會在競爭社會中獲勝。作為平時模擬訓(xùn)練的一種檢驗手段，組織學(xué)生參加國內(nèi)外數(shù)模競賽，在檢驗自己的同時，也增強他們的競爭意識，促進他們與其他高校的學(xué)生的交流，發(fā)現(xiàn)不足之處后加以彌補。

建模過程中最難的一步就是會隨時遇到各種各樣的難題或困難，好的想法無法實現(xiàn)，與其他隊友的意見不統(tǒng)一，要用到?jīng)]有學(xué)過或者沒有見得到過的知識，在有限的時間里，任務(wù)重，壓力大，等等。這時學(xué)生要學(xué)會如何克服這些困難，指導(dǎo)老師給予鼓勵，要有不輕言放棄的斗志，冷靜思考，沉著應(yīng)戰(zhàn)，當(dāng)一個個的困難被解決掉后，會有一種成就感，回顧整個過程，發(fā)現(xiàn)擺在面前的最大困難實際上就是自己，戰(zhàn)勝了自己，一切困難都可以解決。

五、結(jié)語

數(shù)學(xué)建模無論是教學(xué)內(nèi)容上，還是教學(xué)方式上，都有很強的靈活性，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的意識，還可以鍛煉學(xué)生的綜合能力。除上述講到的能力之外，對學(xué)生的其他能力也很有幫助，如：組織能力、決策能力等。有些能力的培養(yǎng)都是很多社會活動和社團活動所不能比擬的，因此經(jīng)常組織學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模的訓(xùn)練、比賽，對學(xué)生今后的發(fā)展有很大的幫助。

如何使更多的學(xué)生參與到數(shù)學(xué)建模中，如何更有效地組織學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競賽，如何將數(shù)學(xué)建模這個課程開設(shè)得更具有吸引力，如何將數(shù)學(xué)建模融入到大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，這些都是有待進一步研究的課題。

參考文獻：

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大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文第5篇

關(guān)鍵詞： 數(shù)學(xué)建模競賽 地方院校 機制 教學(xué)改革

1.引言

數(shù)學(xué)建模是聯(lián)系數(shù)學(xué)與實際問題的橋梁，是數(shù)學(xué)在各個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的媒介。加強數(shù)學(xué)建模教學(xué)，開展數(shù)學(xué)建模競賽，是強化實踐應(yīng)用能力、啟迪創(chuàng)新思維、鍛煉創(chuàng)新能力、培養(yǎng)高素質(zhì)人才的一條重要途徑；也是激發(fā)學(xué)習(xí)欲望，培養(yǎng)主動探索、努力進取學(xué)風(fēng)和團結(jié)協(xié)作精神的有力措施，是科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化的主要途徑。

全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽是由教育部和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會聯(lián)合舉辦四大學(xué)科競賽之一，自1992年首次舉辦以來獲得全國高校廣泛響應(yīng)。為進一步提高學(xué)生參加競賽的積極性，促進學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展，有必要根據(jù)教育部及省廳有關(guān)文件精神，結(jié)合各個高校自身實際，進一步推進各學(xué)校的競賽管理工作。

2.探索高校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽組織工作的目的和意義

參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、協(xié)作及實踐能力，提升學(xué)校的辦學(xué)實力、知名度和社會聲譽，推動高校教學(xué)改革，從總體上提高高等教育質(zhì)量。其教育教學(xué)層面上主要有以下實踐意義。

（1）體現(xiàn)了當(dāng)前高等教育的主要任務(wù)。我國高等教育自1999年實施擴招以來，招生數(shù)量連年增加，當(dāng)前高等教育需要進一步提高教學(xué)質(zhì)量，產(chǎn)生良好的社會效益，必須采取措施。針對地方本科的特點，廣泛開展學(xué)科競賽是一種切實可行的方式，且在實踐中已被證明并取得了良好的效果。

（2）推動地方本科院校，特別是新升本科院校教學(xué)質(zhì)量的提升。地方本科院校特別是地方本科院校從學(xué)科競賽中同國內(nèi)一些同類地方院校相比較，尋找差距，促進各校間交流，提高高校各類學(xué)生學(xué)科競賽的發(fā)展水平，探索教學(xué)的相關(guān)規(guī)章制度、組織措施等相關(guān)政策，推動學(xué)校間的教學(xué)改革經(jīng)驗交流有積極的意義。

（3）加深對數(shù)學(xué)建模競賽和數(shù)學(xué)教學(xué)的研究，以數(shù)學(xué)建模競賽為突破口，深化數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革，提升高校畢業(yè)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)，為培養(yǎng)高素質(zhì)人才構(gòu)建有力的平臺，進一步增強高等學(xué)校的辦學(xué)實力。

（4）探索適合地方院校實際的學(xué)生參加學(xué)科競賽的訓(xùn)練方法與特點，為學(xué)校完善學(xué)科競賽的相關(guān)制度、建立相應(yīng)機制，提供實踐依據(jù)。

3.地方院校大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的探索與實踐

數(shù)學(xué)建模本身是一個創(chuàng)造性的思維過程，數(shù)學(xué)建模的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法，以及數(shù)學(xué)建模競賽活動的培訓(xùn)等都是圍繞著培養(yǎng)創(chuàng)新人才這個核心主題進行的。數(shù)學(xué)建模競賽，以它特有的內(nèi)容和形式深深吸引著廣大學(xué)生。結(jié)合幾年組織參賽的經(jīng)驗，做好如下幾個方面的工作，對競賽本身、教學(xué)改革和人才培養(yǎng)有積極的實踐意義。

（1）對比參加競賽學(xué)生與未參加競賽學(xué)生在綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力方面的進步情況比較，探索研究學(xué)科競賽在學(xué)生素質(zhì)全面進步中的作用，競賽教學(xué)對學(xué)校辦學(xué)特色、學(xué)科發(fā)展與專業(yè)建設(shè)的促進作用。

（2）探索適合自身學(xué)校實際的學(xué)生參加學(xué)科競賽的訓(xùn)練方法與特點，促進適合各校實際的數(shù)學(xué)教學(xué)改革方式的轉(zhuǎn)變方向。圍繞競賽開展，可采取的教學(xué)活動形式，積極探索強化學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的新方法。

（3）參與競賽對學(xué)生的科研能力與學(xué)術(shù)水平的提升作用。

（4）探索參與競賽與畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計的關(guān)系，競賽對提升學(xué)生畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計的學(xué)術(shù)水平與創(chuàng)新能力作用。

（5）競賽對教師教學(xué)科研能力的影響，對教學(xué)思想和教學(xué)體系的推動作用，教學(xué)方法和手段的豐富，數(shù)學(xué)教學(xué)的改革等方面的影響。

4.結(jié)語

學(xué)科競賽對推動學(xué)校進行教育教學(xué)改革具有重要意義，而學(xué)科競賽的組織管理工作及與之相關(guān)的規(guī)章制度、措施的完善對學(xué)科競賽的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，對于很多新升本科院校來說，相關(guān)的規(guī)章制度措施都還很不完善，而制定一個完善而又切實可行的制度，必須結(jié)合本地區(qū)本學(xué)校的實際情況，并需要經(jīng)過實際的檢驗。

將學(xué)科競賽的一般理論與方法與學(xué)校實際相結(jié)合，探索適合各校學(xué)生參加學(xué)科競賽的訓(xùn)練方法與特點，促進適合各校實際的數(shù)學(xué)教學(xué)改革方式的轉(zhuǎn)變。圍繞競賽開展，采取多種形式的教學(xué)活動，積極探索強化學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的新方法。

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