数学建模的背景

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数学建模的背景范文第1篇

“研究性学习”是新课程计划中所增加的必修课，是“综合实践活动”的一部分内容，旨在促使教师更新教学观念和教学方法，引导学生转变学习方式，是教育教学发展过程中新的创意与进步。“研究性学习”是一种以学生自主性、探索性为基础的新的学习方式，它要求学生在教师的指导下从教学角度出发，对日常生活、生产和其他学科的问题及某些数学问题（包括教学问题）进行深入探讨，最后形成实验（调查）报告或小论文等形式的成果。研究性学习特别注重学生创新精神的培养与实践活动的参与，其核心是提高学生的综合素质，促进人才全面发展。一个好的研究性学习方案至少包括三个要素：合理的研究目标、有意义的研究内容、科学的研究方法。

数学建模属于一门应用数学，学习这门课要求我们学会如何将实际问题经过分析、简化转化为一个数学问题，然后用适当的数学方法去解决。数学建模是一种数学思考方法，是运用数学的语言和方法，通过抽象、简化建立能近似刻画并“解决”实际问题的一种强有力的数学手段。为了使描述更具科学性、逻辑性、客观性和可重复性，人们采用一种普遍认为比较严格的语言来描述各种现象，这种语言就是数学，而使用数学语言描述的事物就称为数学模型。

一、在数学教学过程中以“数学建模”为载体进行研究性学习的特点

1.研究性

“数学建模”本身就是一种科学研究，我们以“数学建模”为载体对学生进行研究性学习，就是要求学生对生活中的数学问题进行数学建模研究，这是我们教改的大胆探究，是为了探求提高课堂效率的新路子，以适应素质教育的要求，具有较大的研究价值。

2.开放性

“数学建模”包罗万象，涉及方方面面，如太空探索、微观世界、生物工程及日常生活中的琐碎小事无不涉及数学建模。学生可以根据自己的兴趣和爱好选择课题，具有很强的开放性。

3.趣味性

趣味性主要表现在两个方面：一是“数学建模”得到的结果，有许多都是与生活中的习惯思维相悖的。例如，一艘正在被飞机攻击的军舰，应当进行怎样的操作才能逃过劫难？按习惯思维，是左转弯或右转弯或后退，根本不会想到会是加速前进，有很强的趣味性。二是一个个课题都是实际生活中提炼出的数学问题，解决问题后，可使学生获得成功的喜悦，从而产生研究兴趣。

4.可行性

对中学生而言，进行“数学建模”的研究性学习，目的是培养学生的动手能力、解决实际问题的操作能力，是他们在中学阶段就能获得科学研究的亲身体验，而不是要他们得到什么有价值的成果。因此，学生根据日常生活中的小事提炼出数学问题，利用中小学所学知识进行建模求解，有较强的可行性。

二、在数学教学过程中以“数学建模”为载体进行研究性学习的具体实施办法

1.准备阶段

（1）“数学建模”的概况介绍

利用学校开设的第二课堂时间，给学生介绍相关数学建模的知识，以实际的例子说明数学的趣味性和实用性及巨大的开发价值，鼓励学生积极参与其中，改变学生对传统数学教育所形成的“枯燥、乏味、无用”的偏见，使学生重新对数学产生兴趣，激发学生学习数学的热情，从而主动地参与学习，为将要开展的“数学建模”研究性学习做好动员准备。

（2）“数学建模”理论学习

为学生讲解“数学建模”的理论，介绍研究方法、一般步骤和过程，讲授部分中学课本以外的、“数学建模”过程中又比较常用的背景知识，如统计、线性规划等，为学生做好“数学建模”的理论准备。

（3）选择研究课题

选择研究课题有两种方式：一是教师给部分课题供学生参考；二是学生根据自己的兴趣和爱好提出课题。

（4）审题

教师将所有课题汇集在一起，以三个原则：课题必须具有一定的研究价值；课题的研究方向必须明确，不能含糊不清；课题必须具有可行性，既能够在学生独立或在教师的指导下完成审题，课题不能过大、过难、过深，必须符合中学生的实际。

（5）分组

将审好的研究课题分给学生，最好是多个人组成一组（这样可以培养学生团结协作、互相帮助的精神）。

2.研究阶段

（1）建模分析

学生首先对自己的课题进行分析，写出研究提纲，指导教师再对学生提出参考意见（需要参阅的相关资料、研究过程中应当注意的关键步骤），然后让学生独立调查、统计、分析，获取相关信息。

（2）建立模型和求解模型

学生通过自己所获得的信息，建立课题的数学模型，并且要求自己的模型得出结果。过程中遇到一些困难，由指导老师提供帮助。

（3）结果论证，写出研究报告

建模的结果是否符合实际，需要进行结果检验。如果相差甚远，则重新建立模型并求解模型。论证后由学生写出研究报告。

3.评价阶段

数学建模的背景范文第2篇

关键词：新课程；小学数学；小组合作

在新课改的推进实施下，教师应在小学数学课堂上组织小学生合作学习，在以小组为单位的上课形式下，让小学生更好地发挥个人的主观能动性，积极思考。让同组之间相互交流，不同小组之间各抒己见，在交流和讨论之中，学习到更多知识。这种亲身体验交流学到的知识要比传统教学中老师教授知识、学生被动地接受知识掌握地更加牢靠，同时在小组合作学习模式的过程中也激发了小学生学习数学知识的乐趣，培养了小学生对数学的兴趣，从而为以后的数学学习以及其他学科的学习提供了很好的学习模式。

一、优化小组合作

在进行小组合作时，由于学生背景、家庭环境、性别、性格的不同，合理地组织小组才能达到科学的小组合作学习的目的。一般一个小组的人员数目以4～6人为佳，人数太多就不能很好的让每个人都参加进去，人数太少则不能深刻地讨论问题，并且成员的组成既要有成绩好的学生，也要包括中等生和学困生，这样才能发挥好学生的作用，并能让中等生更加优秀，让学困生也有很大提高。当然，小组成员也可以为了达到某些教学目标而进行调整。比如，为了创造一个竞争的氛围，可以采取男女生的形式进行分组；再如，为了使合作更加深入，可以按照不同的兴趣爱好进行分组，把有共同兴趣爱好的学生分到一起，这样他们能更好地进行讨论学习。所以在小组分组时，可以采用灵活多变的分组方式，从而优化小组合作，更好地达到教学的目的。

二、明确小组分工

为了达到很好的教学目的，分好小组后，组内成员任务也得有明确的分工。这样才会使每个小学生感到自己的存在和作用，在一定程度上也会提升小学生自主学习的能力。任务完成后可以再交换角色，使得每一个组内成员都能体会到每个角色的不同，从而在不同的位置上都能使自己得到锻炼和提高，也更能增加小组成员之间的信任和依赖，增加小组成员的团队意识。

例如，在“摸球”一课中，可以根据小学生的性格特点，合理安排活动的角色。小组4～6人，组长的职责是记录小组成员从箱子里摸出的球的颜色，2～3名学生进行摸球，1名学生将组长统计的摸球结果写到黑板上，最后由一名学生进行结果汇报。汇报的时候一方面汇报自己小M得到的结果，另一方面倾听其他小组得到的结果，然后进行交流讨论。每个小组成员都可以自由发言，说出自己内心的想法，在交流讨论中学习到更多的知识。第一轮小组活动结束后，进行第二轮，小组中的角色也进行互换，使每个参加小组活动的学生都能体会到不同角色的职责和感受，从而能更好地体会到其他同学的感受，增强小组之间的友谊和团队意识。

三、综合评价成绩

传统的教学理念都是重视学生的个人成绩，在最后的成绩评价中，只评价个人的成绩。但是这种机制实际上存在很大的弊端，容易导致学习成绩好的学生在小组内部优势感太强，而成绩不好的学生在小组内越来越没有存在感，内心不免产生自卑的情绪，从而导致成绩越来越差，结果就是两极分化，也就没有达到小组合作学习来促进每个学生进步的目的，那么，小组合作学习模式的提出就是失败的。所以，可以采取小组和小组之间进行评比的方法。评比的方式是以小组的综合成绩进行评比，而不是仅仅评比学生个人，这样每个小组成员都至关重要，每个人都将影响小组的整体成绩，每一个学生都会感觉到自己的重要性和存在感。而分组时应考虑到各个学生的特点，小组内有成绩好的，也有不好的，这样成绩好的学生为了整个小组的成绩会帮助成绩不太好的学生，而成绩差的学生为了整体也会主动学习。这样小组成员之间相互学习讨论，极大地增加了每个学生的团队意识。

总之，在小学数学的学习中运用小组合作学习的模式，不仅可以提高学生的学习积极性，还可以提高教师的教学效率。运用小组合作学习的模式，一定要科学合理地分组，并在明晰权责分配上实施彼此协作的学习方式，从而在一定程度上体现学生的主体学习地位。本文以优化小组合作、明确小组分工和综合评价成绩的方式来研究小学数学课堂如何实施小组合作学习模式，从而更好地激发学生参与课堂活动的水平，在一定程度上有利于完善学生各个方面的发展。

参考文献：

[1]秦俭.小学数学教学有效性的探索与实践[J].数学学习与研究，2011（4）.

数学建模的背景范文第3篇

一、创设问题情境，诱发学生的建模热情

问题是思维的起点，良好的问题情境，往往有助于调动学生的探究欲和好奇心，引发学生的认知冲突，燃起学生对知识追求的热情，使其以饱满的激情快速投入到教学活动中. 因此，在初中生数学建模能力的培养过程中，教师要注意创设良好的问题情境，从学生感兴趣的数学模型或学生的生活经验和已有的知识背景出发，精心设计难易适中、趣味新颖、富有启发价值、探究意义的数学建模问题，引导学生思考探究，触发学生的数学思维欲望，诱发学生的建模热情.

二、丰富生活背景，培养学生建模意识

数学建模问题不是单纯的数学问题，它是从生活实际原型或背景出发，涉及多方面的生活知识. 在教学过程中，教师要鼓励学生多接触社会实际，积累丰富自己的生活阅历，为正确建立数学模型奠定良好的基础. 同时，在数学建模教学过程中，教师要尽可能地从学生的生活实际出发，结合教学内容，通过设置与学生息息相关的生活背景，捕捉社会热点问题，或根据学生已有知识水平改编例题背景，引导学生运用归纳、分析、推理、概括、验证等一系列的思维方法，建立数学模型，解决数学建模问题，培养学生的建模意识，发展学生的思维能力.

例如，在解一次函数y = 5x + 10时，教师可以通过设置不同的生活背景，引导自主探究，合作交流，培养学生的数学建模意识，实现知识的构建. 生活背景1: 公园里有一个长为5m，宽为2m 的长方形花坛. 现把花坛加宽xm，以扩大花坛面积，则花坛面积y 与x 的函数关系为y = 5x + 10. 生活背景2: 弹簧原长10cm，每挂1kg 的物体弹簧伸长5cm，则弹簧长度y( cm) 与挂物重xkg 的函数关系为y = 5x + 10. 生活背景3: 某城市出租车起步价为10 元，超过规定的公里数外，每公里再加5 元，则出租车费用y 与超出规定公里数x的函数关系为y = 5x + 10.

三、注重多向思维，拓宽学生建模思路

受某些固定模式和学习方法的影响，学生在学习过程中往往容易形成单向思维的状态，并形成一定的思维定势，从而影响学生思维的灵活性和全面性. 数学建模问题有着一定的假设条件和所要达到的目标，数学建模需要将假设条件与目标巧妙地联系起来，这种联系并不是固定唯一的，而是综合多向的. 因此，在初中生数学建模能力的培养过程中，教师要注意学生多向思维的培养，克服思维定势的束缚，引导学生多角度、多方位地构建数学模型，拓宽学生的数学建模思路，提高学生思维的灵活性、深刻性以及广阔性.

池塘AB例如，在讲三角形后，笔者设计以下问题: 如图1，有一个池塘，要测量池塘的两端A、B 间的距离，直接测量有障碍，用什么方法可以测出A、B 的距离.建模1: 构造三角形及其中位线，利用中位线的性质求出AB.建模2: 构造两个三角形，利用全等或相似性质来求出AB.建模3: 构造等腰三角形或等边三角形，求出AB.建模4: 构造直角三角形，运用勾股定理解决问题，求出AB.

四、重视模型归类，增强学生建模能力

数学建模的背景范文第4篇

“数学模型是对于现实世界的一个特定对象，为了一个特定目的，根据特有的内在规律，作出一些必要的简化假设，运用适当的数学工具而得到的一个数学结构。”数学作为一门技术的应用，是在深入调查、充分了解研究对象的信息、作出简化假设的基础上，用数学的理论和数学的思维方法以及相关知识去解决实际问题，可以直接利用现有的数学模型，也能够创新建立新的数学模型和方法，然后，对数学模型进行分析、计算，用得到的结果来解释实际问题，并接受实际的检验。这个全过程就称为“数学建模”。数学建模是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，是数学实现科学技术转化的主要途径。数学建模是一项创造性的工作，其特征是：问题具有现实性和挑战性，分析结果具有非唯一的开放性，强调了数学方法的过程性与发展性、各学科知识的综合性和应用性。数学建模的思想和方法已渗透科学、技术、工程、经济、管理及社会生活的各个方面，在分析与设计、预报与决策、控制与优化、规划与管理等诸多方面都有着非常具体的应用。一般认为，数学建模对能力的要求有以下几个方面：第一是具有较强的“数感”，对给定的复杂问题背景进行数学化分析的能力；第二是对数学知识与方法的综合应用和创新、建立数学模型的能力；第三是数学模型的求解能力，包括对计算机和数学软件的使用能力；第四是调查研究和搜集资料的能力；第六是良好的协调和合作能力;第七是较强的数学语言和文字语言的表达能力。可以归结称为“数学建模的能力”。对数学建模能力的培养是数学教育的一个重要方向，可以认为，数学建模教育以其独特的内容和方式契合了复合型人才的培养目标要求。

二、数学建模教学的内容和师资准备

随着科学技术的迅速发展和计算机技术的日益普及，数学的应用从传统的物理、力学等领域逐渐扩展到经济、金融、信息、环境、医学、管理、服务等各个学科及交叉领域。数学建模的专业领域涉及面广、建模方法形式灵活，基本方法包括初等分析方法、概率统计方法、微分方程方法、评价方法、优化方法、预测方法、决策分析方法等。数学建模教学的一般方式是以学生为主，教师利用一些事先设计好的问题激发学生的学习兴趣，引导学生主动查阅文献资料，帮助学生建立并完善相关的知识储备，鼓励学生积极开展讨论和辩论，并对困难和问题进行及时分析和评价等。数学建模教学要求教师具备良好的知识基础、数学素养和较强的教学指导能力。从知识准备上主要有以下三方面：1.数学专业知识。数学理论知识是数学建模必不可少的知识基础。数学建模的基本方法实际是应用数学的各个分支，涵盖了运筹学、统计学、数学规划、最优化方法、图论、数学实验等多门课程内容，要掌握其中最核心的技术和方法。2.数学应用背景知识。数学建模教学的问题都来自工程技术和社会生活，具有较强的实际专业背景，如全国大学生数学建模竞赛的赛题2004年的“电力市场的输电阻塞管理”、2006年的“艾滋病疗法的评价及疗效的预测”、2008年的“数码相机定位”、2009年的“汽车制动器试验台的控制方法”等，对实际背景的认知是解决问题的关键。3.应用软件知识。常用的综合应用软件如Matlab、Mathematica、优化软件Lingo/Lindo、统计软件SPSS、图论工具软件等一些专业应用软件包。在教学实践中，教师应能根据实际问题应用计算机技术辅助教学，对软件进行合理的使用，并能对学生利用计算机分析处理实际问题能力进行培训，以缩短教学理论与实际问题的距离。从知识结构来看，数学建模的全部教学不可能由一位教师单独完成或单独完成的难度非常大，因此，很多学校是由教师团队来共同协作完成教学和竞赛培训的。一般是每个专题模型的教学由一位教师负责。但各个专题又不完全是相互独立的，每位教师必须具备对应用数学各学科的宏观驾驭能力，才能对学生进行方向性的指导。而数学应用的背景知识往往是数学教师所缺乏的，因此必须要求教师具有较强的合作意识，能与不同学科专业的人进行广泛的合作与交流，才能促进知识的横向联系，形成优势互补。

三、数学建模教育在独立学院的创新模式探索

(一)独立学院的办学特色国家依靠“新机制、新模式”推动高等教育的规模扩张，由普通本科院校和社会力量合办独立学院，人才培养目标以应用型为主。独立学院在中国高等教育领域还属新生力量，必须在教育教学管理、人才培养模式、学科专业建设方面开拓创新，力争形成特色，创出品牌，赢得社会影响力和美誉度。从以下三点可以看到独立学院在办学机制和教育资源优化方面对应用型人才培养有着独特的优势。1.灵活的专业设置，创新的教学体系。与公办普通高校相比，独立学院拥有更多办学自，专业设置以市场需求为导向，以应用型专业为主，有良好的就业前景和发展潜力，其理论教学体系依据培养高素质应用型人才的要求，按职业活动实践的需要来重新组合课程，培养出的学生不仅应掌握扎实的基础知识，更重要的是具有较强的实践能力。2.年轻化的师资队伍。独立学院的师资队伍一般由母体学校的聘任教师、退休教师、本学院的专职专任教师、外校或社会上的专家教师等组成。根据《普通高等学校独立学院教育工作合格评估指标体系》要求,专职专任教师占教师总数不低于1/2，其中具有高级职称和具有研究生学位的比例均占30%以上，目前主要以引进优秀硕士毕业生为主，这样一支年轻的教师队伍在思想上更具有与时俱进的创新理念，大胆尝试新的教学模式，既善于从老教师身上学习宝贵的经验，也敢于向传统挑战。3.资源优化与共享。独立学院通常以文、理、工、法、商、管理等多专业共存，是小规模的综合性大学，不同专业的学生和老师有更多的交流，在资源配置方面具有灵活的适用性；为更好地培养学生的自主创新实践能力，独立学院积极组织学生开展各种课外科技创新活动，为学生提供自主开展科学实验和实践创新的专业实验室，不同专业资源共享；与社会力量合办的模式有助于学校充分利用各种社会资源，到企业去开展实践，建立校外实习基地，使得学生有更多机会接触到行业专家的专业指导，有效地使理论和实践相结合。

四、数学建模教育在独立学院的发展现状

在独立学院“基础知识够用，应用特性鲜明”的整体教学原则的基础上，数学课程的教学改革提出了“精讲多练，去掉理论性太强的内容，增加实践性教学内容，注重提高学生的应用能力”的目标。但在实际教学中发现，单学科的知识能够解决的实际问题是很少的，由于课程的基础性特征及课时限制，也未能很好体现出数学知识与技术在解决更广泛的专业问题的宏观指引作用及实现功能。在大部分学生的基础相对较弱的独立学院，更直接影响了学生学习的积极性。但从每年组织全国大学生数学建模竞赛时学生的报名情况可见，独立学院的学生并不缺乏学习的积极性和主动性，正是数学建模所突出的数学应用的特点和技术功能激发了学生的求知欲望，希望学以致用。但是，一方面，开设数学建模课程的课时不会太多，参加建模培训班的同学更是有限。目前针对各类数学建模竞赛所采取的赛前短期集训方式，虽然在一定程度上可以有针对性地提高学生的竞赛能力，但从长期目标来看，数学建模的能力并不是短时间集训突击能获得的，学生也普遍感觉很累，而且对数学方法的深入领悟是经过实践应用的长期坚持和循序渐进而慢慢形成的。另一方面，独立学院的专任教师都比较年轻，对于数学建模教学经验不足。最初的模式是由学院教师负责组织学生参与，而由学院聘请主办高校的有经验的教师对学生进行授课，这在一定程度上缓解了师资缺乏的压力，但外聘教师上课来，下课走，没有太多时间与学生进行沟通和交流，也容易造成教学与实践交流脱节的局面。另外，部分教师依然受传统教育方式的影响，填鸭式的教学违背了数学建模教育的初衷，使得大部分学生逐渐望而生畏、敬而远之。

五、数学建模教育在独立学院开展的创新模式

为了更好开展数学建模教育，我们结合独立学院独特的灵活办学机制和资源共享优势，提出“优势＋全面”的数学建模教育模式。

（一）创新的教学体系改革，为数学建模教育提供切实保障

1.将数学建模教育渗透到基础课程教学中

高等数学或微积分等基础课程是绝大多数专业的必修课程，课时多，当前大多数教材的例子多是几何应用或物理应用，理论上大都是连续型的，而且信息量较少，不能较好体现现代数学思想和现代数学方法,相对于应用型人才的培养而言，有些理论已滞后于实际的需要,有些对于新的科研成果并没能及时更新，急需改进或推广。在独立学院的教学改革体系下，基础课程的教学改革也能广开思路，制定适合学生发展需求的教学大纲，选择或自编应用功能较强的教材，立足于基础教学，从不同的细节和角度渗透、穿插适当的数学建模知识，注重培养学生的建模意识。如在教学中除了讲清高等数学的产生背景、研究对象、知识体系外，更要介绍其应用概况；通过工程实例和经济实例强调分段函数、复合函数的概念，介绍函数的拟合和分析方法；在第二个重要极限公式教学中介绍连续复利模型和人口增长模型；作为零点存在定理的应用,介绍“椅子在不平的地面上能放稳吗?”的数学模型；由最值推广产生最优化方法等。将数学建模教育渗透到基础课程教学中，做好数学基础课和数学建模课之间的衔接工作，这应该成为数学建模教育中最基础的部分。

2.基础选修和阶段性竞赛培训相结合

每学期开设40学时左右的数学建模选修课，允许不同专业不同年级的学生一起选课，学习基础的数学建模方法和软件技术。同时，建立网上教学平台和资源建设，为学生提供课程学习资料，提供网上答疑和开设讨论区，让学生加强学习交流。通过延长学习周期和延伸学习空间，让学生不致于倍感压力和难以消化，轻松学习。针对数学建模竞赛的赛前集中培训也可以分段开展，分初级、中级和强化培训，一般是鼓励二至三年级已参加过选修课的学生参加。主要是按照数学建模竞赛的规范和要求全面展开练习。初级阶段为建模培训做好准备工作，如应用计算机网络资源实现文献查找和资料搜集，以及实际调查取证等相关技能培训，数据分析和处理的技术方法，如常见的回归分析、相关分析、聚类分析等数理统计中常用的数据分析的方法等；中级培训主要以案例分析和论文选读为主，选择有学科代表性、方法代表性和综合性较强的典型建模问题和论文进行分析学习，这是培训过程的重心；强化培训是进行竞赛模拟实战训练，选定模拟题目让参赛小组按照竞赛的要求完成问题分析、模型建立和求解、论文写作等全过程，指导教师针对学生的论文写作过程中存在的问题进行点评和指导。对数学建模的这种开放式教学模式，要建立开放的评价体系，相信学生有独立创新的能力，只要学生有兴趣参与，成果的好坏是次要的，坚持培养学生良好的思维品质，如自觉的创新意识、积极的求知欲、顽强的毅力、良好的分工合作能力。

3.数学建模文化活动纳入教学大纲，加强对数学建模文化和成果的宣传

很多大学都有数学建模协会，其宗旨是传播数学建模文化、组织学习活动，如名家讲座和经验交流等，同时为全国大学生数学建模竞赛选拔队员。通过协会精心策划的活动，让更多学生感受到原来数学与生活是那么的贴近，数学的应用那么广泛，真正理解数学、热爱数学。与其他实践应用型竞赛活动相比，数学建模的成果很难以成品的形式直观展示出来，但可以通过学生以报告的形式发表自己的创意和演示模型，让学生通过现场讲演分析和与同学互动，让更多学生了解建模的过程和分享成功体验。要更好发挥社团活动的作用，首先，要建设规范的管理制度，将数学建模协会活动的组织与开展纳入数学建模教学大纲，设立创新学分，形成完整的数学建模教育体系。另外，还要形成一套较为成熟的活动开展监督机制，聘请专业老师指导，以保证活动的健康发展。

(二)高学历年轻化的教师队伍，为数学建模教育注入新的活力

1.加强数学教师与其他专业教师的交流和开展联合教学

为了更好开展数学建模教育，独立学院应大胆选拔培养本院教师作为教学骨干力量。我国目前的硕士研究生的培养仍以单一的科研型、学术型为主，新进的青年教师长处是学科理论基础好，对于实验室研究方式和论文报告驾轻就熟，但是缺乏对实际问题的深切了解，缺乏从理论向实际成果转化的实践经验,而且教师的单一知识结构已不能适应数学建模教学的需要。在独立学院多专业共存发展的格局下，可充分发挥其他学科专业教师对数学建模内容实际应用背景分析的优势，促进知识的横向联系，形成优势互补。也可以组织不同学科专业的老师参与数学建模教学，与学生有更直接的交流。通过具体指导学生开展数学建模竞赛，也能使年青教师获得全面发展和提高。这对独立学院的年青教师培养也起到促进作用。同时加强与其他同类院校的交流学习，切实制定符合独立学院学生特点的教学和培训模式。

2.开展师生合作型创新实践项目课题研究

很多数学建模的题目都是很好的科研题材，可通过设立学生“数学建模创新实践项目”活动专项资金，由学生自主选题或指导老师申请项目课题，创造条件让学生有更多机会参与科研工作，真正实现从调查研究、数据收集、统计分析到解决问题、实践应用和信息反馈等实际实践活动的全体验，提高学生数学应用意识和创新能力。另外，数学建模可以为学生提供很好的毕业设计题材。青年教师充满热情，乐于与学生交流，在师生合作的过程中，更容易产生思想的碰撞和创新的灵感。数学建模活动是以“微科研”的方式进行的，教师要加快教学观念的更新，只有提高自己的科研意识、研究水平和洞察力，才能以严谨的科研风格影响学生，以良好的科研能力指导学生。

(三)优质资源共享，为数学建模教育提供实践基地

1.不同专业的学生合作学习，取长补短

现代各学科的不断交叉和融合，学生的知识面也要求以专业为核心的多向发展。通过数学建模内容的实际背景分析，了解不同科学领域的分析方法。数学建模教学是促进学生跨专业学习的很好途径。数学建模教学一般以学生的合作学习方式开展，可以鼓励不同专业的学生组队，发挥各自的专业特点、优势，在解决问题过程中取长补短。独立学院多专业共存发展的机制使得各种资源共享，使得学生跨专业学习有了强大的依托，对数学建模问题所涉及的一些其他专业技术原理增进了了解。例如，广西大学行健文理学院建立的“创新实验教学中心”已建有计算机软件开发与实训室、电子产品设计室、机电产品制作室、生物工程设计室等，并拥有了计算机、计算机网络、工业控制计算机、单片机开发装置、可编程控制器、印刷电路板设计制作装置等软硬件设备，建立起了一支勇于创新、相对稳定的指导教师队伍。这些优质资源的共享也为数学建模教学实践提供了便利，特别是有助于对一些工科技术背景的理解。

2.利用独立学院的企业和社会资源，互补互足

从全国大学生数学建模竞赛的社会影响来看，赛题一般来源于工程技术和管理科学等社会多方面经过适当简化加工的实际问题，有些是直接由企业直接提供的，如2006年“出版社资源配置”就是由高等教学出版社提供的素材形成，因此赛题的实用性也引起了一些有关企业的关注，希望通过对赛题的进一步研究，使研究成果在生产和管理实践中得到直接应用。独立学院独有的校企合作模式以及广阔的多专业校外实习实践基地资源，有利于实现教学和社会资源互补互足。在校方的全力支持下，选择合适的数学建模应用项目促进横向科研及其成果的转化，让学生真正体验到建模的实用性。

数学建模的背景范文第5篇

Matlab是美国TheMathWorks公司于1984年出品的集数据分析、数值计算和数据可视化于一体的数学类软件。Matlab软件所具有的强大数值计算能力和丰富的工具箱，几乎在高等应用数学的各个分支都具有广泛应用。比如说高等数学、概率与数理统计、计算数学及优化问题等方面。此外，Matlab表达方式与传统的数学表达式十分接近并且操作简单，编程操作方便。这些对于理工科应用型院校的学生来说，比较易于掌握。因此，Matlab软件早已成为数值分析、运筹学、最优化理论以及神经网络等课程的基本教学软件。

2、数学建模理论的特点及教学中的问题

2.1建模课程内容涉及的范围广

当前，数学建模课程的授课性质主要分为两类，一类是为数学类专业学生开设的专业基础课，另一类是为非数学类专业中开设的数学公共选修课。数学建模课程涉及的领域广，研究的内容主要包括初等模型、微分方程模型及灰色系统模型等。该课程的主要目的是使学生掌握数学建模的一般步骤，能够将较复杂实际问题“翻译”为数学语言，能进行数学推导计算，并能进行简单的理论分析（如模型的误差分析和灵敏性分析等），同时要求学生熟练地掌握一定软件编程技巧，以便解决常见模型的求解计算问题，因此，可以说数学建模课程既与传统数学基础课教学有所不同，又与其相互配合、补充，使学生得到完整的数学训练。

2.2模型求解的计算量较大

求解数学模型时，对于简单模型（如初等模型）的还可以进行传统手工求解，但为了多角度地呈现已经很好地解决实际问题时，即使是简单模型也往往要利用图形辅助说明；对于较复杂的模型很难甚至是无法进行手工计算，而这些问题往往运用Matlab软件的强大绘图功能及工具箱即可方便地进行解决。

2.3任课教师的专业背景

单一由于建模课程所涉及的知识领域不只是数学，其它专业知识也十分广泛，针对一些具有较强专业背景的实际问题，不仅学生，即使是教师，不熟悉问题的实际背景就会感觉无从下手。一般来说，数学建模课程的任课老师是由数学教师担任，而数学老师缺少工程背景和专业基础，并且课程难度大，而往往要求教师投入大量时间和精力，但该课程教学工作量的计算却与其他课程一样，这样使从事数学建模课程教学的教师慢慢地削弱其积极性和主动性，不利于数学建模课程教学。因此，数学建模课程教学师资队伍的建设工作已是一个高等院校无法忽视的问题。

3结合Matlab软件进行实践教学

根据前面分析的数学建模理论教学的特点和存在问题，若要使学生更好地理解和掌握这门课程的理论、方法，以便提升该课程的教学效果，应改进现有的传统教学手段。因此，将Matlab软件应用于数学建模课程教学，便会有良好的教学效果，如在讲解预测模型时，当要说明已知数据变化趋势，模型结果及其误差分析，就可通过图形的方式直观展示给学生，如下面例子所示。例1根据某地区在1990-2009年间的年平均降雨量数据，建立灰色灾变序列预测模型对未来年均降雨量趋势进行预测。经分析，该地区年均降雨量大约在400mm-600mm之间，降雨量年变化波动较大，年均降雨量550mm，根据多年实际经验，该地年均降雨量少于平均年降雨量二成以上就会造成明显的旱灾。根据该地区近20年年均降雨量数据特点，选择年均降雨量灾变异常值450mm。为了使学生直观了解其年均降雨量数据变化情况，给出图1进行展示。

4、结束语