2017数学建模一等奖论文
2017数学建模一等奖论文
数学建模的模型是对于现实世界的一个特定对象，一个特定目的，根据特有的内在规律，做出一些必要的假设，运用适当的数学工具，得到的一个数学结构。下文是学习啦小编为大家搜集整理的关于2017数学建模一等奖论文的内容，欢迎大家阅读参考!
2017数学建模一等奖论文篇1
谈中学生数学建模思想的培养
【摘 要】现如今的中学数学在新课程标准下要讲背景，重应用。本文主要从数学建模的本质和如今中学的数学建模教学的现实情况出发，主要讲述了中学数学建模一些基本的方法和题型。在教育部颁布的《全日制普通高级中学数学教学大纲(试验修订版)》中对学生提出新的教学要求，包括学会提出问题和明确探究方向;体验数学活动的过程; 培养创新精神和应用能力共3点内容。所以在高中阶段可以利用假期时时间指导学生展开研究性学习的活动，要使学生学会自己提出实际问题和它的探究方向，讲实际问题抽象为数学问题，运用已有的数学知识尝试初步解决这些问题，这本身就是个建模的过程。
【关键词】数学建模;数学建模思想;建模能力
本世纪初世界上很多国家的课程改革都把培养学生的数学建模思想作为教育的重要目标。如德国的课程改革中，数学建模的能力位列学生的六大能力之一。
相比之下，我国的学生在数学建模这方面的能力要更弱一些，比如2010年广东省高考题一道营养配餐的问题，就是用高中数学知识中的线性规划的方法求解，题目中涉及的实际条件，问题限制很多很杂，这就需要学生有将实际问题转化成数学问题的能力，也就是建模的能力。近几年高考的出题方向也在向这方面倾斜，应用题是一个常见的题型。
那么如何将如此重要的一种能力培养给学生掌握呢?本文就这个问题进行进一步的探讨：
1.数学建模的基本内涵
当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时，人们就要在深入调查研究、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，用数学的符号和语言，把它表述为数学式子，也就是数学模型，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。
在具体的教学当中，数学建模也是方式之一。其核心是数学知识的应用，生活中的很多事情，都可以用数学的眼光去观察和分析，运用一定的数学知识和方法加以解决。比如修路修桥问题，气象预报问题，最短路程问题，商店利润问题，贷款买房问题等等。在处理这些问题的教学中，能够更好的把握教材，提高教师的自身专业水平。
2.数学建模在中学教学中的意义
中学数学建模是个形式，数学的应用才是实质。有些老师和学生认为中学生不够能力完成建模活动，以生活素材少，浪费时间，对考试没有帮助为由，并不积极参与，这是对中学生建模问题的严重误解。我重视的是学生的探究，探索的过程。从中感受数学的无穷魅力。
所以我先谈谈数学建模的意义：
(1)有助于培养学生应用数学的意识，将数学融入生活，让学生学会用已学的知识解决身边的问题。
(2)有助于增强学生主动积极的学习态度和学习方式，学生在探索数学问题的过程中，会产生兴趣，在解决问题的过程中会有一定的成就感，真正化被动学习为主动学习。
(3)有助于培养学生的创新能力，开放式的数学问题，大量的数据信息，纷繁的变量关系，让学生犹如置身数学的海洋，要想遨游的彼岸，可以有不同的方法，充分发挥想象力，创造力。
(4)有助于教会学生从各种渠道获得知识和自学解决问题的能力，这种能力在学生将来的求学和人生道路中有重要的帮助。所谓师父领进门，修行在个人。
(5)有助于培养学生的研究报告和论文的撰写能力。
(6)有助于培养学生间的协作能力，我们都知道复杂的数学建模问题是需要好几个不同专业的人互相合作完成的。中学中研究性学习的活动中我们也是把学生分成小组进行合作的。
3.中学生数学建模能力的培养
3.1充分利用教材
高中课本中有很多的阅读材料，其中包涵一些数学实际问题，讲导数的时候的高台跳水问题，气球膨胀问题;又比如银行存钱问题。教材中的这些宝贵的素材我们要好好利用，而不是从不过问，一句高考不会考就直接跳过去。
3.2在每个数学知识分支中介绍相印的数学模型
比如：一次函数：成本、利润、销售收入;
二次函数：优化问题、用料最省、收益最大、投入最低;
指数函数：细胞分裂、病毒感染;
三角函数：测绘、力学、运动学问题
不等式：线性规划
3.3实际问题解决过程中培养建模能力
比如高中课本几何概型那一节内容中的“送报纸问题”
一人早上8：30-9：30出门上班，邮递员早上9：00-10：00送报纸，问这个人出门上班前收到报纸的概率。这是个生活中的问题，学生对此十分兴趣，跃跃一试，却又找不到思路，主要原因是没能建立数学模型。经教师启发指导、学生终于建立了面积模型。
又比如古典概型中的同一天生日问题：
在一个足球场上的22名球员当中有两个人是同一天的概率是多少?
像这个问题可以实际操作一下，在用数学模型严谨的算一下，我们会有惊人的发现，原来概率是这么的大。
在建模中充分感受到数学的神奇。
3.4通过假期的研究性学习活动提高数学建模能力
教师可以找一些实际问题共学生选择，也可以从课本中选取问题。
4.从高考命题中看数学建模问题的考察方向
(2011年江苏17)设计一个包装盒(主要考查函数的概念、导数等基础知识，考查数学建模能力、空间想象力、数学阅读能力及解决实际问题的能力。)
(2011年湖南理20)淋雨量问题(主要考查函数的概念、单调性、最值等基础知识，考查数学建模能力、数学阅读能力及解决实际问题的能力。其中包括一些分段函数知识。)
(2011年四川理9)某运输公司运输货物最大利润问题(线性规划问题)
从以上的几道高考题的考察形式和内容上看，可以发现实际问题的解决是现今中学数学教学中的热点，难点。因为实际问题复杂，设计问题多，考虑的影响因素也多，所以最能考察学生的解决问题的能力。光知道些死知识，而不知如何运用的学生将难以适应以后的考试形式。所以作为高中教师，我们要培养他们的这种能力。“授之以鱼不如授之以渔”。
【参考文献】
[1]雷功炎编.数学模型讲义.北京大学出版社，1999.
[2]刘来福，曾文艺编著.问题解决的数学模型方法.北京师范大学出版社，1999.
[3]吴翔，吴孟达，成礼智编著.数学建模的理论与实践.国防科技大学出版社，1999.
[4]冯永明，张启凡，刘凤文.中学数学建模的教学构想与实践.数学通讯，2000(13).
[5]陈祖福.迎接时代挑战 更新教育思想和观念.高等理科教育，1997(02).
[6]叶其孝主编.中学数学建模[M].湖南教育出版社，1998叶其孝主编.中学数学建模.湖南教育出版社，1998.
2017数学建模一等奖论文篇2
谈谈数学建模中的课程改革
摘要： 数学建模课程可以培养学生的创新能力和动手操作的能力。其现状主要包括数学建模课程的设置，教材和教学内容，教学方法与教学手段，组织学生参加竞赛和师资建设等五个方面，并结合实际问题进行分析及改革，同时提出相应的对策来提高学生知识解决问题的能力。对此，应该在教学过程中选择具有代表性的案例来进行分析，使用多媒体技术来教学，重视软件的讲解与练习，强化学生的能力，加强课后练习，同时提高师资水平来提高数学建模课程的教学质量。
关键词： 数学建模 课程改革
引言
数学建模，从宏观上讲是人们借助数学改造自然、征服自然的过程，从微观上讲是把数学作为一种工具并应用它解决实际问题的教学活动方式。数学建模通过建立数学模型解决各种实际问题，即用数学的语言刻画和描述实际问题，然后经过数学的处理得到定量的结果。数学建模教学与竞赛是提高学生运用所学知识解决实际问题的有效途径。随着数学建模的广泛应用，其重要性也得到认可，逐渐由非主干课转化为主干课，课时和实践环节也随之增加，但同时，在各种教学实践和参赛实践中，数学建模也暴露了许多问题，这就引发了数学建模的改革高潮。
1.数学建模课程的存在的问题以及引起这些问题的原因
1.1数学建模存在的问题
1.1.1教学内容选择不合理，具有很大的随意性
目前数学建模在教学中还没有形成比较完整严密的教学体系，教学资料的编排也各不相同，有些教材以实际问题为主线编排，有些教材则以所使用的数学方法为主线编排。以实际问题为主线的编排体系，主要是罗列问题，过分突出问题的解决，教材中涵盖了大量难度较大的现成的数学模型，这些模型应用了大量的非数学领域的知识和方法，照搬这类教材进行数学建模教学，学生接受难，教师驾驭难。而以数学方法为主线的编排体系，则过分突出了数学知识的介绍，由于数学建模所用到的数学知识十分广泛，几乎涉及到数学的各个分支，因此对教师的知识结构提出了很高的要求;同时此体系还存在很多课程内容重复现象。
1.1.2教师教学方法不得当，模型讲解过于机械
高校开设数学建模课程的时间较短，缺乏应有的教学经验来借鉴，大多数教师仍然采用一般数学课程的教学方法，对各种模型按照所用数学知识机械讲解，对问题的形成背景，建模过程中可能用到的不同数学思想和方法很少顾及。实际上，数学建模课程和一般的数学课程有很大不同。在建模中，近似解也许比解析解更合理，穷举法也不再是笨办法。因此照搬一般数学课程中的教学方法是行不通的，数学建模的教学应该更灵活、更主动，否则会使得学生难以掌握数学建模的精髓。
1.1.3学生学习方法不灵活，学习过程过于死板
与教师在教学方法上的问题相似，学生在学习数学建模课程中也会沿用在学习其他数学课程中的方法，但到了数学建模，很多学生发现这些学习方法应多一线数学建模教师也不善于引导学生灵活地应用已掌握的基础数学知识求解建模问题，使得学生觉得数学建模过于复杂而产生畏惧。应付不了数学建模这门课程的学习，从而是学生学习起来非常吃力。
1.2引起这些问题的原因
根据多方面的了解以及研究，我们可以发现，引起以上这些问题的原因可以总结为以下几个几点：
第一、在日常的学习中，学生对于数学建模的学习热情不高，积极性也不高，总是抱着临阵磨枪的心态来应对数学建模课程的学习。
第二，在参加竞赛培训的学生中，学生的专业比较单一，数学建模课程没有在高校学生中得到广泛的推广，这些虽与宣传力度以及缺少必要的教学环节都存在或多或少的关系。
第三，高低年纪的学生参加比例与获奖人数不成比例。对于高年级的同学，特别是大四的同学来说，他们拥有较厚的数学基础，但由于面临着毕业，考研、工作、出国的等各种压力，参赛的学生较少，但获奖的比例却很大;而低年级的同学，参加的人数较多，且积极性很高，但成绩不突出，获奖的人数也很少。这些从侧面反映了低年级课程安排不合理，有些课程开设的太晚。
第四，还有很多人把数学建模课程的重点放在了具有复杂背景的实际问题的解决上，他们忽略了数学专业的特点以及培养目标，数学建模课程的重点应该放在树立信念、培养意识和能力上。
第五，数学建模课程的开设以及使用的教材也存在着很多不足。大部分的高校数学教育专业的数学建模课程照搬理工类专业数学建模教材，而这些教材主要存在以下问题：首先，教材中包含大量难度较大的现成的数学模型，要理解这些问题很困难，导致了大部分学生的死记硬背; 再者，这些教材主要是采用以问题为主线的块状编排体系，重点是问题的列，过分突出问题解决。可见，照搬这些教材给数学建模课程的教学带来了较大的负面影响，老师难以驾驭，学生也难以理解，更重要的是难以落实数学教育专业数学建模课程应使学生树立“数学具有广泛应用性”的信念，培养学生数学应用的意识和能力，使学生掌握一套数学建模方法等目标，难以适应高等学校数学教育改革的需要。
综上所述，我们可以看出，解决数学建模课程实施中所存在的问题是课程建设与改革的重中之重，建构符合数学教育专业实际和特色的教材以及形成一套与数学教育专业特点相适应的、科学的教学方法是当务之急。
2.数学建模课程的改革
数学建模课程在大学的日常学习中得到了广泛的应用，但同时也存在许多方面的缺点，为此，我们需要来改善数学建模课程中存在的问题，来方便学生日常生活的使用。我们可以通过以下途径来完成数学建模课程的改善：
首先，要精心设计教学案例，开展案例教学法。教学案例的选取要具有代表性、原始性、趣味性、创新性，要能使学生很好的融入这个案例中。对于案例的课堂教学，应该注重两方面，第一个方面要从实际问题出发，讲清问题的背景、建模的要求和已掌握的信息，如何通过合理的假设和简化分析建立优化的数学模型。另外一个方面就是老师的讲授必须和学生的讨论相结合。
其次，把好课后建模实践训练关，巩固和深化课堂教学。为了是学生更好的学习，老师可以通过布置课后作业，组织同学们在课堂上讨论，让学生们上机操作，来熟练各种数学软件的具体使用，做到手和脑的结合使用，以及在学完一部分知识后给同学们做定时的小测试。
再者，就是不断提高数学老师自身的水平。为了提高老师的水平，一方面可以多派老师走出去进行专业培训学习和学术交流。另一方面可以多请著名的专家教授走进来做建模学术报告，使师生增长知识，拓宽视野，了解科学发展前沿的新趋势、新动态。另外，数学老师还必须更新教育理念，不断积累和更新专业知识，其中包括较宽广的人文和科学素养。数学老师只有不断创新，努力提高自身素质，才能适应新的形势，符合时代发展的要求。
3.结语
总而言之，数学建模的内容具有很实用的价值，对于提高学生综合的素质，培养学生分析问题、解决问题的能力具有重要的意义，它不仅为学生提供了一个参与实践、勇于创新的平台，也为学生的进一步发展打下了良好的基础。至于数学建模课程的推广以及进一步的改革始终是数学建模这门课程的关键，并有待大家进一步的思考和探索。
参考文献：
1.阮晓青，周义仓.数学建模引论[M].北京：高等教育出版社，2005：103-200.
2.李大潜.中国大学生数学建模竞赛[M].北京：高等教育出版社，1998.
3.李晓毅，徐兆棣.概率统计教学与数学建模思想的融入沈阳师范大学学报
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