國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文

　　數(shù)學(xué)建模是一項集數(shù)學(xué)、計算機水平和綜合能力的工作。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的關(guān)于國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!

　　國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文篇1

　　淺析數(shù)學(xué)建模對提升教師專業(yè)素養(yǎng)的作用與實施建議

　　數(shù)學(xué)建模是指運用各種科學(xué)知識和原理對現(xiàn)實問題進(jìn)行簡化抽象和建立數(shù)學(xué)模型的過程，是運用數(shù)學(xué)理論和方法解決實際問題的基本步驟和重要途徑。經(jīng)過 30 多年的探索和發(fā)展，數(shù)學(xué)建模教學(xué)活動已經(jīng)在我國高校深入開展并廣泛普及，為培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)工具和計算機技術(shù)解決實際問題的意識和能力開辟了一條新的途徑。

　　構(gòu)建完善的數(shù)學(xué)建模競賽和培訓(xùn)體系、并將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)教師教育專業(yè)主干課程的教學(xué)實踐中，是當(dāng)前高等師范數(shù)學(xué)教育中開展數(shù)學(xué)建?；顒幼坑谐尚У姆绞?，可以有效提升教師教育專業(yè)學(xué)生的數(shù)學(xué)專業(yè)素養(yǎng)。

　　一、數(shù)學(xué)教師專業(yè)素養(yǎng)的內(nèi)涵和構(gòu)成

　　數(shù)學(xué)教師的專業(yè)素養(yǎng)，是指教師為了確保順利完成數(shù)學(xué)教學(xué)任務(wù)、實現(xiàn)數(shù)學(xué)課程的教育目的而必須具備的數(shù)學(xué)專業(yè)情感結(jié)構(gòu)(情感素養(yǎng)) 、專業(yè)知識結(jié)構(gòu)(知識素養(yǎng)) 和專業(yè)能力結(jié)構(gòu)(能力素養(yǎng)) 的總和。

　　數(shù)學(xué)教師的情感素養(yǎng)主要是指教師應(yīng)該熱愛數(shù)學(xué)，始終保持對數(shù)學(xué)的興趣; 具備科學(xué)的數(shù)學(xué)觀，對數(shù)學(xué)有正確的認(rèn)識和理解; 足夠了解數(shù)學(xué)的發(fā)展歷史，熟悉數(shù)學(xué)方法和思想的發(fā)現(xiàn)過程。這些在數(shù)學(xué)教學(xué)中對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和主動性、營造數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境、甚至學(xué)生人格的塑造、個性的完善、情感品質(zhì)的優(yōu)化等方面都有著重要的價值。

　　數(shù)學(xué)教師的知識素養(yǎng)是指教師要具備扎實的數(shù)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識和完整的數(shù)學(xué)專業(yè)知識體系，它是數(shù)學(xué)教師專業(yè)素養(yǎng)的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)教育的根本目的是教會學(xué)生如何學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、并能在現(xiàn)實生活和科學(xué)研究中應(yīng)用數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)教師只有具有扎實的數(shù)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識，才能正確地把握教材，理解教學(xué)內(nèi)容，帶領(lǐng)學(xué)生開展探究性數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。作為數(shù)學(xué)教師，還要明白數(shù)學(xué)的中心概念和原理，知道數(shù)學(xué)方法的基本思想和步驟，熟悉各知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系。只有這些知識體系完整，你才能游刃有余，創(chuàng)造性地處理中學(xué)數(shù)學(xué)知識，活躍數(shù)學(xué)課堂。

　　教師的數(shù)學(xué)能力素養(yǎng)是指教師應(yīng)該具有一定的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識以及較強的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的不是簡單的掌握數(shù)學(xué)知識，而是要會用學(xué)到的知識解決實際問題。因此，增強學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容，也是數(shù)學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)之一。所以，在教學(xué)過程中，教師一方面要做到使生活走進(jìn)數(shù)學(xué)課堂，在潛移默化中逐漸提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力; 另一方面，教師要讓數(shù)學(xué)教學(xué)走進(jìn)生活，鼓勵學(xué)生運用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識解決自己和家人遇到的生活實際問題。要想做到這些，數(shù)學(xué)教師要具備良好的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和較強的運用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力，善于從生產(chǎn)或日常生活中發(fā)現(xiàn)問題，提煉編制數(shù)學(xué)應(yīng)用題的題材。

　　二、數(shù)學(xué)建模對提升教師專業(yè)素養(yǎng)的積極作用

　　數(shù)學(xué)建模是對現(xiàn)實問題進(jìn)行抽象、簡化，并根據(jù)相關(guān)的內(nèi)在規(guī)律建立數(shù)學(xué)模型并利用計算機求解，最后利用求解結(jié)果驗證、解釋、預(yù)測或控制現(xiàn)實問題的過程。數(shù)學(xué)建模教學(xué)與實踐對促進(jìn)數(shù)學(xué)專業(yè)教師教育課程改革、提升職前數(shù)學(xué)教師專業(yè)素養(yǎng)具有十分重要的意義。

　　首先，數(shù)學(xué)建模教學(xué)能有效提高數(shù)學(xué)教師教育專業(yè)學(xué)生的教學(xué)技能。隨著基礎(chǔ)教育教學(xué)課程改革的全面推進(jìn)和中小學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的逐步落實，中小學(xué)教師在數(shù)學(xué)課程教學(xué)中需要加強數(shù)學(xué)建模的思想和方法的滲透。新課程標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)學(xué)建模提出了明確要求和具體安排，明確指出在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生感悟建模過程，發(fā)展“模型思想”,倡導(dǎo)以“問題情景→模型建立→解釋、應(yīng)用與拓展”作為中小學(xué)數(shù)學(xué)課程的一種基本敘述模式。另外，在當(dāng)前中學(xué)數(shù)學(xué)課本中有不少開放性、探索性問題，其中很多都可以說是數(shù)學(xué)建模的雛形。所以，數(shù)學(xué)教師教育專業(yè)學(xué)生在高校學(xué)習(xí)期間接受長期的數(shù)學(xué)建?；顒拥难蘸拖到y(tǒng)的數(shù)學(xué)建模知識的訓(xùn)練，才能在今后的任教過程中順利的開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)。

　　其次，數(shù)學(xué)建模活動有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。應(yīng)用數(shù)學(xué)解決問題時，建立數(shù)學(xué)模型是十分關(guān)鍵的一步。很多實際問題都沒有現(xiàn)成的數(shù)學(xué)模型可以借鑒，這就需要將復(fù)雜的實際問題簡化、抽象，抓住問題的關(guān)鍵和本質(zhì)，找出反映現(xiàn)實規(guī)律的數(shù)量關(guān)系，最終建立數(shù)學(xué)模型。這要求學(xué)生具有較強的綜合分析能力。而有了數(shù)學(xué)模型后，還需要學(xué)生搜集數(shù)據(jù)資料，選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)理論和方法以及現(xiàn)代計算設(shè)備去求解模型。最后，還需要驗證模型的有效性和適用范圍，并提出合理的改進(jìn)意見?？梢钥闯?，在這整個過程中，學(xué)生分析問題、解決問題的能力都能得到極大的提高。

　　再次，數(shù)學(xué)建模活動有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的廣泛應(yīng)用性，增強應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識。簡單來說，數(shù)學(xué)建模就是運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的過程。在這個過程中，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實生活和科技生產(chǎn)的方方面面都有數(shù)學(xué)在參與，親身體驗數(shù)學(xué)的創(chuàng)造發(fā)現(xiàn)過程，切身感受數(shù)學(xué)的廣泛應(yīng)用性，在不知不覺中增強了將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于生活實踐的意識。

　　除此之外，數(shù)學(xué)建?；顒舆€能有效培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力、協(xié)作精神和團隊合作能力、論文寫作水平和科研能力、研究性學(xué)習(xí)意識和自學(xué)能力等，這些都是現(xiàn)代中小學(xué)數(shù)學(xué)教師在教學(xué)實施過程中需要具備的能力和素質(zhì)。

　　三、數(shù)學(xué)教師教育專業(yè)開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)的建議

　　開設(shè)數(shù)學(xué)建模必修課或?qū)I(yè)選修課，組織學(xué)生參加各類數(shù)學(xué)建模競賽，以及嘗試在數(shù)學(xué)專業(yè)主干課程的常規(guī)教學(xué)中適時滲透數(shù)學(xué)建模思想，是目前很多高師院校開展數(shù)學(xué)建模教學(xué)活動的常見方式。下文遂結(jié)合教學(xué)實踐，就后兩種方式提出若干建議。

　　(一) 構(gòu)建完善的數(shù)學(xué)建模競賽和培訓(xùn)體系

　　首先，要注重對數(shù)學(xué)建模競賽的宣傳，提高學(xué)生參與數(shù)學(xué)建模的熱情，吸引更多的學(xué)生加入到數(shù)學(xué)建模活動當(dāng)中，擴大數(shù)學(xué)建?；顒拥挠绊懨婧褪芤婷??？梢猿闪?shù)學(xué)建模協(xié)會，專門負(fù)責(zé)宣傳、推廣數(shù)學(xué)建?；顒樱M織開展各類數(shù)學(xué)建?；顒?。比如，邀請經(jīng)驗豐富的指導(dǎo)教師做建模知識普及講座，安排已經(jīng)獲獎的高年級學(xué)生作經(jīng)驗交流，讓新入學(xué)的學(xué)生盡早接觸數(shù)學(xué)建模，進(jìn)而喜歡數(shù)學(xué)建模。

　　其次，要開展系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模知識講座，讓學(xué)生對數(shù)學(xué)建?？赡苡玫降臄?shù)學(xué)知識及方法有初步的認(rèn)識與了解。參加數(shù)學(xué)建?；顒拥膶W(xué)生有很多數(shù)學(xué)專業(yè)的低年級學(xué)生和其他理工科、經(jīng)管類學(xué)生，他們的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較薄弱，沒有接觸過部分?jǐn)?shù)學(xué)建模競賽中涉及的數(shù)學(xué)理論和方法。所以，需要組織有經(jīng)驗的指導(dǎo)教師開展一系列的數(shù)學(xué)建模知識講座，向?qū)W生介紹運籌學(xué)、圖論、數(shù)理統(tǒng)計、微分方程等基礎(chǔ)知識和相應(yīng)的簡單數(shù)學(xué)模型。

　　最后，要組織學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)建模暑期集訓(xùn)，通過專題講座、論文選讀和模擬實戰(zhàn)，讓學(xué)生進(jìn)一步了解數(shù)學(xué)建模的基本思想和方法，并強化其論文寫作、查閱資料、使用常用數(shù)學(xué)軟件的能力。在培訓(xùn)過程中，要給學(xué)生提供自由發(fā)揮、各抒己見的機會，鼓勵學(xué)生隨時提出不同的見解與問題。

　　(二) 在數(shù)學(xué)專業(yè)主干課程教學(xué)中適時滲透數(shù)學(xué)建模思想

　　將數(shù)學(xué)建模思想滲透到教師教育專業(yè)主干課程教學(xué)當(dāng)中，即在數(shù)學(xué)概念和理論的教學(xué)過程中穿插介紹相關(guān)的實際背景和應(yīng)用實例。基本途徑多為在概念引入時的滲透、在數(shù)學(xué)理論總結(jié)時的滲透、在課程大作業(yè)中的滲透等。數(shù)學(xué)概念幾乎都是從客觀現(xiàn)實事物的數(shù)量關(guān)系中抽象出來的數(shù)學(xué)模型，有其現(xiàn)實的背景與來源。所以，講授新的數(shù)學(xué)概念時，可以從分析貼近生活的具體問題入手，建立數(shù)學(xué)模型，引出數(shù)學(xué)概念。在學(xué)完數(shù)學(xué)概念或理論方法之后，還可以選擇一些具體的實際應(yīng)用問題，讓學(xué)生開展自主探究，將結(jié)果以課程大作業(yè)的形式提交給教師，并組織學(xué)生一起交流討論。

　　四、結(jié)論

　　傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教師教育專業(yè)主干課程教學(xué)主要以傳授學(xué)生數(shù)學(xué)知識和教育教學(xué)理論為目標(biāo)，而忽視了對學(xué)生解決實際問題能力的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)建模作為一種重要的數(shù)學(xué)思想和方法，對促進(jìn)數(shù)學(xué)專業(yè)教師教育課程改革、提升職前數(shù)學(xué)教師專業(yè)素養(yǎng)具有十分重要的意義。高師院校在開展在數(shù)學(xué)建?；顒訒r，要注意構(gòu)建和完善數(shù)學(xué)建模競賽和培訓(xùn)體系，并改革現(xiàn)有的數(shù)學(xué)建模教學(xué)模式，將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)教師教育專業(yè)主干課程的教學(xué)過程中。這樣可以大大增加數(shù)學(xué)建模活動的受益面，達(dá)到普遍提升數(shù)學(xué)師范生專業(yè)素養(yǎng)的目的。

　　參考文獻(xiàn)：

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　　[2]李大潛。 數(shù)學(xué)建模與素質(zhì)教育[J]. 中國大學(xué)教學(xué)，2002,(10) .

　　國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模論文范文篇2

　　淺論數(shù)學(xué)建模競賽中數(shù)據(jù)處理方法的使用

　　一、數(shù)據(jù)處理方法的內(nèi)涵

　　隨著信息技術(shù)的普及，傳統(tǒng)的演算式的數(shù)據(jù)處理方法已經(jīng)逐漸地退出歷史舞臺，現(xiàn)今社會數(shù)據(jù)處理方法指的是以計算機為載體、利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對數(shù)字信息進(jìn)行整理分析的方法.現(xiàn)行的數(shù)據(jù)處理方法以表格和圖示最為常見，一般的對近幾年來的數(shù)據(jù)趨勢進(jìn)行分析時，往往將數(shù)據(jù)整理起來繪制折線統(tǒng)計圖，以直觀的顯示數(shù)據(jù)走勢。而統(tǒng)計每一部分?jǐn)?shù)據(jù)所占整體的百分比時，一般都是用扇形圖，明確地反映出數(shù)據(jù)比例。傳統(tǒng)的圖形繪制一般都是利用紙和筆進(jìn)行的，而現(xiàn)今軟件技術(shù)的發(fā)展為數(shù)據(jù)模型的抽象化和數(shù)字化提供了可能。將數(shù)據(jù)錄入到電腦系統(tǒng)中，通過電腦軟件繪制圖表，在一定程度上大大增加了數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性，提高了數(shù)據(jù)處理的效率。

　　二、數(shù)據(jù)處理方法在數(shù)學(xué)建模競賽中的應(yīng)用

　　在數(shù)學(xué)建模的初級階段，數(shù)據(jù)處理方法可以幫助分析出模型內(nèi)部各元素和數(shù)據(jù)量之間的關(guān)系，使得參賽者對自身的數(shù)學(xué)建模工作有一個基本認(rèn)知。其中一小部分的數(shù)學(xué)模型可以借助數(shù)據(jù)統(tǒng)計的方法在大量的數(shù)據(jù)中提取有效數(shù)據(jù)，建立模型，還有人可以利用模型的理論知識與實際知識的差異度分析建模時的問題所在?？梢姡瑪?shù)據(jù)處理是數(shù)學(xué)建模競賽中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一，數(shù)據(jù)處理方法在數(shù)學(xué)建模競賽中的應(yīng)用對建模結(jié)果有著直接的影響作用.

　　(一)建模數(shù)據(jù)的基本分析。一般來說，建模過程中涉及的數(shù)據(jù)往往是以電子表格的形式儲存在計算機中的，電子表格可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行排序、篩選、求和和公式運算等一系列處理。除此之外，其他的計算機軟件如文檔等，還可以利用其中的繪圖功能將數(shù)據(jù)繪制成更利于觀察和研究的直方圖、散點圖等圖像。對建模數(shù)據(jù)的基本分析是數(shù)據(jù)處理方法在數(shù)學(xué)建模競賽過程中的第一步，也是其他方法的基礎(chǔ)。

　　(二)數(shù)據(jù)插值。數(shù)據(jù)插值的理論含義是在已有的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，將其他數(shù)據(jù)按照某種公式或規(guī)律插入的行為。一般情況下，只有在已有的數(shù)據(jù)量不足以支撐建模完成時才使用數(shù)據(jù)插值的處理方法，基本的數(shù)據(jù)插值往往是固定在兩點之間的。當(dāng)然，數(shù)據(jù)插值的方法需要遵循理論公式才可以進(jìn)行，理論公式能夠保證后插入的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，繪制真實的圖表。

　　不同的理論公式，最終形成的插值效果圖也就不同，因此在選擇插值需要遵循的公式時，需要認(rèn)真的考量。美國 1998年的比賽中就用到了三維插值的方法，取得了巨大的成功。

　　(三)數(shù)據(jù)模擬和綜合分析。數(shù)據(jù)模擬主要分為數(shù)學(xué)模擬和計算機模擬，數(shù)學(xué)模擬是建立在數(shù)學(xué)學(xué)科公式的基礎(chǔ)上的，而計算機模擬則主要是借助計算機技術(shù)來實現(xiàn)的?，F(xiàn)行的數(shù)據(jù)處理方法中以計算機模擬的方式居多，利用計算機技術(shù)，改變模擬模型的不合理結(jié)構(gòu)和錯誤參數(shù)，為最終的模型塑造樣本.

　　數(shù)據(jù)的綜合分析是建模競賽中數(shù)據(jù)處理的最后一步，主要是對前幾個步驟的整理和總結(jié)，并對其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣實證。根據(jù)抽樣的數(shù)據(jù)分析，檢驗數(shù)據(jù)與模型之間的對應(yīng)關(guān)系是否合理、模型的最終版本是否有著足夠的數(shù)據(jù)支撐，為建模過程守好最后一道關(guān)卡。

　　結(jié)論

　　傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法已經(jīng)逐漸的被社會淘汰，新興的數(shù)據(jù)處理在建模競賽中得到了廣泛的應(yīng)用。科學(xué)有效的數(shù)據(jù)處理對建模過程中出現(xiàn)的錯誤有著很好的檢驗功能，能夠確保模型數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，促進(jìn)模型的順利構(gòu)建，獲得數(shù)學(xué)建模競賽的最終勝利，對青少年創(chuàng)新能力的發(fā)揮有著重要的影響意義。本文對數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行了簡要概述，對于融入了信息元素的數(shù)據(jù)處理方法在數(shù)學(xué)建模競賽中的應(yīng)用進(jìn)行了整理和分析，挖掘數(shù)據(jù)處理方法的重要作用，為我國青少年積極踴躍的參加建模競賽奠定了理論基礎(chǔ)。

　　參考文獻(xiàn)：

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