个人介绍
数学建模
提供学校: 新余学院
院系: 数学与计算机学院
专业大类: 数学
专业: 应用数学
课程英文名称: Mathematical Modeling
学分: 3
课时: 54
    20 世纪下半叶,计算机的普及、信息技术的出现、知识经济的发展和生命科学的突破等发展使人类面临一系列严峻的挑战。数学这门古老的科学也发生了很大的变化。最大的变化就是“应用”。数学已经不仅是训练思维的载体,或者描述其他自然科学的工具。数学本身就是一种可以直接产生经济效益的技术。数学理论和数学技术的结合使数学在经济建设和社会进步中的作用发生了很大的变化:数学已从社会生活的“幕后”走到了“前台”。把数学教学看作“思想体操”固然不错,但是毕竟不够了。数学教学坚持孤芳自赏,不谈应用的结果,必将落伍于时代。
    “数学模型”这门课就是在这样的形势下应运而生的一门新型的课程,是面向 21 世纪大学数学教学改革中的一个亮点和重大的举措。“数学模型”课开设的意义不仅仅在于数学的课程体系中又增加了一门新的课程。它的意义在于这样的一个课程体系将是给予学生一个完整的数学 的尝试。它将把数学知识应用教育的地位大大提高,使学生的科学素养和应用能力将得到全面的训练,从而影响到整个数学教学课程结构的变化。
教学方法

采用理论教学,上机实践,学生分组讨论,参加数模竞赛,以及课外与企业联系,在校外构建第二课堂等多种方式进行教学,

例如2012年公交公司与我校合作,由参加数模培训的学生对全市各公交线路进行调查,主讲教师以此为案例讲解了一个公交线路的最优设置模型。


教学方式:

(1)采用案例教学,使学生能寓教于练、寓教于用。

(2)结合部分学生参加过2016年数学建模培训及全国数学建模大赛,一些简单的数学模型由学生课下自己去讲解并演示实现相应结果,逐步引导他们深入思考体会数学建模这门应用型课程。

(3)基于竞赛的测试方案设计,结合学生参加校内数学建模竞赛、全国数学建模大赛及美国大学生数学建模大赛,使学生学习更有趣味性和竞争性。

(4)分组式教学,根据参赛要求,按照三人为一队,开学初将学生分成若干小组在教学过程中以团队为单位完成各项任务及竞赛,注重培养学生的团队协作精神。


教学条件
  1. 校内实训条件

        学校为课程建设提供了良好的实训条件,有2016年新建的数学建模实验室、大数据分析重点实验室、2015年新建的数学建模工作室以及计算机各专业机房等。

     

  2. 校外实训条件

    充分利用校外资源,为学生拓展视野,目前已有的校外实践基地有中软国际(厦门)基地、工信部蓝桥杯软件学院(北京)基地、新余市信息办、千锋互联(北京)基地、育之同创科技有限公司、渥瑞达科技有限公司等。

教学效果

1.专家及校内督导组评价

数学是各门学科的基础,是人类探索自然规律和社会规律的最基本而且强有力的工具,而联系数学与现实世界客观问题的桥梁是数学建模。正确的模型让人们能够正确地认识客观世界的规律。大学生数学建模竞赛具有很强的实践性、实用性,能激励大学生们将所学的知识用以解决实际问题,不断培养大学生们的创新意识、团队精神和务实态度。自1999年组队参加大学生数学建模竞赛以来,在学校领导和各部门、各学院的重视下,在指导教师的精心指导下,历届参赛学生发扬了刻苦钻研、勇攀高峰的拼搏精神,

“数学建模”课程是厦门大学的一门重点建设课程,近几年来,校、院两级领导与任课教师十分重视“数学建模”课程建设,在教学内容、教学方法与教学手段等多方面进行了全面改革,加强了师资队伍建设、教材建设与实验室建设,做了大量卓有成效的工作,取得了突出成绩,主要表现在以下几个方面:
   1)坚持数学建模课程建设与工科数学教学改革相结合,数学建模课程建设与数学建模竞赛相结合,数学建模理论教学与实验实践、课外活动相结合,数学建模活动的普及与提高相结合,数学建模活动与青年教师培养相结合,课程建设特色鲜明,成效显著。

2)具有一支学术水平与教学水平高、爱岗敬业、结构合理、勤奋务实、团结协作、富有活力的稳定的教师队伍,教学效果好,受到学生好评。

3)热情指导学生开展数学建模活动,积极组织学生参加全国大学生数学建模竞赛,总结了一套成功的指导培训经验,使学生在参加竞赛中取得了良好成绩。

4)实施了教学方法与考试方法改革,开发了数学建模多媒体教学课件及课件等 ,为学生学习数学建模提供了良好的环境。

5)在学校领导大力支持下,建设了能满足教学需要的“数学建模实验室”,在培养学生使用数学软件与数值计算的能力方面取得了显著成效。

综上所述,该课程是我校富有特色的课程,已具备了校应用型课程的条件,特予推荐。


2.学生评教

数学建模培养我们用数学方法解决实际问题的意识和能力,数学建模不仅仅是一种解决问题的途径,也同样是一种认识问题的态度。它教会我们懂得团队协作精神。总之,一朝数模,终身受益!

数学建模与数学实验是一门难教的课程,原因在于它是应用数学的精髓——核心的核心,而且没有一套固定的规则适用与所有的建模实践。理解和掌握如何建模只有通过熟悉和研究大量的成功数学建模案例。这门课正是本着这样的精神,用实例来培养学生的数学建模能力。这门课程讲范例亦讲方法——讲建模方法,讲建模需要的方法;并用例子把建模的实践与数学方法紧密结合起来。这既使学生看到所学数学方法的用途,又提高他们分析、解决实际问题的能力,建立数学与实际问题的双向联系!在理工科学生培养中,这是一门极其难得的成功数学建模课程。

3.社会评价

新余学院经过十年的实践,不断改革进取,加强数学建模课程建设,该课程已成为校内新兴的基础课程;形成系列化的多层次教学体系; 实行案例式教学,从实际问题出发,学习分析问题的方法,应用所学的甚至通过自学尚未学习的知识,启发学生的思维,借助于计算机和数学软件去解决问题,在解决问题的基础上总结出一些带有规律性的结论,而不是竭力把知识灌输给学生。

近十年来,该课程取得了一系列突出的成绩。

1)具有一支爱岗敬业、学术造诣高、教学经验丰富、结构合理、团结协作、稳定的师资队伍,保证了课程建设的持续发展,保持了高水平的教学质量。

2)在教学内容、教学方法与教学手段等方面进行了一系列改革。特别是坚持理论教学与实践教学相结合,课内与课外相结合,加强了实践环节,在培养学生的创新精神与能力方面,取得了明显的成效。

3)实现数学建模课程建设与大学生数学建模竞赛有机结合,积极组织学生开展建模活动,指导学生参加国内外数学建模竞赛中取得突出成绩,产生了较大的影响,为企业培养了一批应用型人才。

4)研制了富有特色的数学建模多媒体课件,在激发学生学习兴趣与提高教学效果方面取得了实效。建立了数学建模实验室,教学条件和教学环境良好,满足了教学需要。

5)努力将数学建模的思想与方法融入到理工科数学主干课程教学中,推动与深化了工科数学教学改革,取得了显著成效。

综上所述,新余学院数学建模课程是富有特色的、为企业和社会培养出了数学应用型人才



参考教材

[1]《数学建模与实践》.姜启源,叶孝其等主编主编.高等教育出版社,2011年7月第四版

[2]《数学建模与数学实验》,赵静 但琦编,高等教育出版社,2002年9月

[3]《数学建模的理论与实践》吴翊,吴孟达主编,国防科技大学出版社,1999年8月

[4]《数学建模》[美] Frank R.Giordano,Maurice D.Weir,William P.Fox主编,机械工业出版社,2004年1月

[5]《数学建模方法与分析》米尔斯切特 主编,机械工业出版社出版社,2005年6月

[6]《数学建模》杨启帆 主编,浙江大学出版社,2006年6月

[7]《数学建模案例选集》姜启源、谢金星主编,高等教育出版社,2006年1月

[8] 《运筹学》.林齐宁编著.北京邮电出版社,  20131月

[9] 《灰预测与灰决策》.邓聚龙主编.华中科技大学出版社, 20029

[10] 《中国大学生数学建模竞赛》.李大潜主编.  高等教育出版社, 2011

[11] 《高等数学应用问题的MATLAB求解》.薛定宇编著. 清华大学出版社, 20131月

[12]《MATLAB7.0从入门到精通》.刘保柱主编.人民邮电出版社,20105

[13]全国大学生数学建模竞赛官网:

http://www.mcm.edu.cn/html_cn/block/90c0ab6c62671623d9936edfe7647dc4.html

[14]数学建模优秀论文网:http://www.docin.com/search.do?searchcat=2&searchType_banner=p&nkey=数学建模优秀论文

[15]美国大学生数学建模竞赛官网:http://www.comap.com/undergraduate/contests/

[16]MATLAB视频教学网:http://www.51zxw.net/list.aspx?cid=456

课程评价

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1 第一课 绪论1
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1.2 第二课 绪论2
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1.3 第三课 绪论3
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1.4 第四课 绪论4
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1.5 第五课 数学建模在实际用的应用1
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1.6 第六课 数学建模在实际用的应用2
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1.7 第七课 数学建模在实际用的应用3
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1.8 第八课 数学建模在实际用的应用4
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1.9 第九课 建模案例1
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1.10 第十课 建模案例2
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2.1 函数符号运算
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2.2 矩阵输入
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2.3 Matlab 统计拟合
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2.4 差值和三维图像的绘制
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2.5 用Matlab求矩阵特征值、特征向量
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3.1 科技论文写作
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3.2 2015美赛论文讲解
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