第一篇:数学建模与数学实验网络课程学习心得
数学建模网络课程学习心得
最近学习了黄廷祝教授的《数学建模与数学实验》的网络课程培训,黄老师主要从数学建模课程概况、数学建模教学方法等方面进行了讲解,既有理论深度,又跟实践结合紧密,对概念引入的背景阐述,对理论在其它方面的应用上,都完美体现了数学建模课程的应用性、广泛性、严谨性。本课程的目的是通过数学建模有关概念、特征的学习和数学模型应用实例的介绍,培养学生双向翻译能力、数学推导能力、简化计算能力和熟练运用相关数学软件的能力,培养学生想象能力、洞察能力和综合分析能力,培养学生的坚忍不拔精神和团结合作精神。黄老师的课程对自己启发颇多,收益匪浅。
1、数学建模与数学实验课程概况
数学建模课程建设的指导思想是将数学建模课程建设与其他工科数学教学改革有机结合;数学建模课程建设与数学建模培训、竞赛有机结合;数学建模课程建设与培养青年教师有机结合;努力将数学建模的思想融入工科数学主干课程中去;以介绍数学建模的一般方法为主线,着重训练学生运用数学工具建立数学模型、应用数学理论方法解决实际问题的能力。
2、数学建模课程的教学内容和方法介绍
数学建模课程努力实现在教学理念上以下四个转变:从以传授知识为主要目标的继承性教育转变到以培养能力素质为主要目标的创新教育;从以教师为中心的注入式教育转变到教师主导作用与学生主体作用相结合的探究式教育;从应试教育转变到素质教育;从传统的教学模式转变到新型教学模式。
实践教学模式应是学生三人为一组集体完成,指导学生开展数学建模课外活动,积极组织学生参加三项数学建模竞赛,组织学生参与校学生创新基金项目活动。教学方法主要采用探究式教学方法、问答式教学方法、研讨式教学方法。
3、基于数据的建模方法
数据作用于模型的形式主要有:建立数学模型的初始研究阶段,对数据的分析有助于寻求变量间的关系;利用数据来估计模型中出现的参数值,称为模型参数估计;利用数据进行模型检验,通常用实际数据与模型运算出的相应理论值进行比较。
总之,数学建模是用数学语言描述实际现象的“翻译”能力;是综合应用已学过的数学知识,对问题进行分析处理的能力;是想象力和洞察力,进而提高学生的综合素质和创新能力。
通过黄老师深入浅出的讲解,我对数学建模的现状有了更深的了解和思考,希望以后有更多的机会参与这样的网络课程培训,进一步提高自己的教学能力和水平。
第二篇:数学建模与数学实验
通过多年来的教学改革与教学实践,教学效果显著,模块化分层次教学、换位式教学和启发式教学的方法得到了学生们的认可。这种方式大大提高了学生们的动手能力,并贯穿于平时的教学实践中,同时也反映出学生撰写科技论文的写作水平,为学生进一步参加数学建模竞赛奠定了良好的基础。该课程的成功经验在我校、市内以及西部地区起到很好的示范辐射作用,得到专家和学生的好评。
校外专家
(一)评价:
刘琼荪(全国数学建模竞赛重庆赛区组委会秘书长,重庆大学教授)
重庆邮电大学是我国最早开设数学建模系列课程的学校之一, 经过十多年的努力,该课程已经建设成为培养学生的创新和竞争能力的优秀课程。该课程在教学环节上充分体现出了教学研究型大学的特色,坚持培养学生“以竞赛为契机,以能力提升为宗旨”的指导思想,在教学内容和教学方式方面进行了大胆、慎重的改革, 把课堂教学、课后实践、在数学建模基地做数学实验、参加讨论班研讨、参加国内外数学建模竞赛结合起来,既激发了学生进一步学习数学的兴趣,又提高了学生的科学素质和能力,收到了很好的效果。该类课程自开设以来,已有逾万名学生学习本课程。全校每年有1000余名学生参加全国或校内竞赛,近三年参加全国大学生数模竞赛中, 获全国奖27项(规定每年一个学校最多10项), 成绩在重庆赛区参赛学校中名列前茅。另外,陈理荣教授等编著的教材《数学建模导论》(北京邮电大学出版社出版)也已为全国20余所大学用作数学建模课程的教材被广泛使用,杨春德教授等编著的《数学建模的认识与实践》也为本门课程的建设提供了素材。且《数学建模》已成为重庆市精品课程,“数学建模与数学实验”教学团队已获重庆市市级教学团队称号。
有鉴于此,我认为《数学建模与数学实验》已完全达到了重庆邮电大学重点课程的要求。
校外专家
(二)评价:
朱宁(全国大学生数学建模优秀指导教师,桂林电子科技大学教授)
全国大学生数学建模竞赛自90年代在我国开展以来,一直受到全国各高校的重视,把竞赛作为培养数学知识应用的一个平台。重庆邮电大学是较早参加这活动的高校,近几年,在竞赛中屡获佳绩,走在同类高校的前列,引起了广泛的重视。本人认为重庆邮电大学在数学建模赛成功的主要经验有如下几方面: 首先是有一支实力雄厚、敬业的师资队伍。《数学建模与数学实验》课程建设成员11名,其中有教授4人,副教授6人,4人具有博士学位,1人获全国大学生数学建模竞赛优秀指导教师称号。教学成果多,教学团队整体实力强,“数学建模与数学实验”教学团队已获重庆市市级教学团队称号。
其次《数学建模与数学实验》类课程形成了“三层次—两阶段”的教学和竞赛的课程改革方案,设计并探索了数学应用型人才培养理念,在教学模式和教学方法和评价方式等方面均有创新,形成了“教学-实践-竞赛” 的数学建模教学模式,形成了一套具有特色的加强数学模型思想的教学模式。
第三是注重校际间交流,吸取好的经验,完善教学过程。教师曾多次在国内外关于数学建模教学与应用会议上介绍经验,并先后在国内外核心期刊上发表论文数篇。每年参加赛区举办的数学实验课程和数学建模竞赛的教学经验交流会议。该课程建设已在西部地区起到了示范作用。
鉴于以上内容,个人认为《数学建模与数学实验》已达到了重庆邮电大学重点课程的要求。
校内同行评价
胡学刚(全国数学建模竞赛优秀指导教师,重庆邮电大学教务处副处长、教授)
《数学建模与数学实验》类课程先后为不同层次的学生开设了任选课、限选课和必修课。近年来,课程建设小组以《数学建模与数学实验》类课程为平台,以数学建模竞赛为契机,在工科数学类课程的教育教学改革中取得了突出成绩,主要表现在以下几个方面:
1.坚持数学建模类课程建设与工科数学教学改革相结合,数学建模类课程建设与数学建模竞赛相结合,理论教学与实验实践、课外活动相结合,将数学建模的思想融入到其它数学类课程的教学中,进一步深化工科数学类课程的教学改革。该课程建设特色鲜明,成效显著。
2.课题组老师热情指导学生开展数学建模活动,积极组织学生参加校内、国内及美国大学生数学建模竞赛。从最初的鼓励学生参赛,到现在同学们积极主动参赛;从最初的几个队参赛到现在的近百个队参赛,数学建模竞赛经历了一次次飞跃。经过多年的探索,课题组总结了一套成功的指导培训经验,使我校学生参加全国竞赛取得了优异成绩,近3年来,我校共有27个队获得国家级奖励,在重庆赛区位居前列,特别是2011年名列全国第二(公示中)。
3.师资队伍建设成效显著。近年来,课题组新增2位教师获得博士学位,1位教师博士即将毕业,教授由申报时的0人变为4人。队伍中现拥有全国模范教师、重庆市中青年骨干教师、重庆邮电大学优秀青年教师。他们多次在赛区组织的教练交流活动中介绍数学建模类课程程建设经验和竞赛经验,在重庆市乃至西部地区发挥了示范辐射作用。
4.课程建设成绩显著。在该门课程建设过程中,编著出版了《数学建模的认识与实践》一书,《数学建模》已成为重庆市精品课程,“数学建模与数学实验”已获重庆市市级教学团队称号,《数学建模理论与方法》于2011年成为重庆邮电大学立项建设教材。
有鉴于此,该课程是有较大影响的富有特色的课程,已具备了重庆邮电大学重点课程的条件。
学生评价
(一):
数学建模与数学实验这门课程是一门开放性和主动性的一门课程,它就是需要从现实生活、现实问题中抽象出数学模型,从而解决问题。这门课程融合了许多学科,对于学生来说,有机会广泛涉猎各种知识,这对于我们后续的发展是十分有好处的,因为目前在实际部门工作,也许不需要你对某一方面的有很深的知识,主要是遇到一个问题,能有解决的方法;再有就是对于继续深造的同学,也十分有益,因为通过广泛的知识储备,学生可以从中找到自己感兴趣的方向,继续深入的做下去,《数学建模与数学实验》这门课就为我们在这两方面打下了良好的基础。
同时,数学建模有利于培养学生的创造性思维能力,数学建模主要考查学生的数学思想方法,它是一种数学活动,而不单单像传统的数学练习题一样,做出来的答案是唯一的。相反,它可以有多种多样的答案,只要学生建立的模型是可行的,那它就是正确的。在学习这门课程的过程中,我也做过很多的实际题目,从那些过程中,我体会到的数学在实际生活中的应用,更重要的是培养了我们合作交流的方法、习惯,特别是促进学生的数学应用意识,提高了解决实际问题的能力。无论是数学研究还是数学学习,其目的之一就是将数学运用于社会,运用于现实,数学建模就重视培养学生的数学思维,加强数学应用意识,切实提高分析和解决实际问题的能力。
学习《数学建模与数学实验》是我大三的时候,朱伟老师将这门数学课讲得生动有趣,他没有介绍过于高深的理论,而是从实际应用出发。让我们对这门课程充满了兴趣,同时也对数学有了重新的认识,目前我正在进行硕士研究生阶段的学习,觉得那个时候学到的一些理论知识还有用,虽然那个时候没有过多的去深入研究那些知识,但现在当我遇到问题的时候,我知道有那样的一个理论存在,所以对于我来说就多了一些解决问题的方法。总之,在解决实际问题时,我们只有多了解一些方法,才能去掌握它,从而运用它,《数学建模与数学实验》就是一个连接理论与实际应用的桥梁。
(重庆邮电大学信息与计算科学专业,现西南财经大学统计学院硕士研究生 周黎)
校内学生(二)评价
大一的时候我就接触过数学建模,那是学校组织的数学建模竞赛,我们小组在比赛中获得了第三名,虽然是一个小小的第三名,当时还是给我很大的鼓舞,因为那时候大一能得奖好像只有两组,因此这学期一听说要开数模选修课,我就立马去报了名,抱着一点能学点东西的态度,认认真真的听完了前面大半的内容,后面由于很难坐倒好坐位,就只有自学了。
通过这门课的学习,我认识到了数模课多么的博大精深,虽然还是要靠一点小聪明,但主要还是要靠勤奋,因为数模涉及到太多的东西了,基本涉及到所有数学方面的知识,还有社会,科学等各方面的知识,要想能在这上面有所成就,只有靠平时的认真学习,打下牢实的基础。只有这样,才有可能在这上面有所发展。学习这门课,不管从学知识的角度,还是从学做学问的角度,对我而言,我都有很大的收获,衷心感谢各位数学组的老师在星期六不辞辛苦为我们上课。
(重庆邮电大学通信学院, 杨鹏)
校内学生(三)评价
从小到大,我对数学充满了爱好和兴趣,于是报名参加了数模学习辅导班。通过一个学期的数模学习,使自己学到了很多东西,不仅对数模的概念有了一定的了解,对数学建模的方法有了一定的掌握,同时也使自己加深了对数学知识的理解,能灵活运用数学解决一些实际吻题。数学建模是一种具有创造性的科学方法,它将现实问题简化,抽象为一个数学问题或者数学模型,然后采用恰当的数学方法求解,进而对现实问题进行定量分析和研究,最终达到解决实际问题的目的。随着计算机的运用和发展,数学建模成为高科技的一种“数学技术”,起着关键性的作用,作为计算机学员的一名学生,掌握新的技术和方法是必要的,是受益匪浅的。通过一个学期的学习,数模培养了我的洞察力,想象力,逻辑思维能力以及分析问题,解决问题的能力。在学习过程中,虽然碰到了很多的问题和困难,但是在老师的指点和教导下,使得很多问题都得到了解决,在这里要感谢辛勤教育我们的老师。虽然我没有去参加数模竞赛,但是我确实学到了很多东西,我相信这些我所学到的知识,对我的将来是有好处的。
(重庆邮电大学计算机学院:陈辉)
第三篇:数学建模学习心得
学习数学建模
----于生活中的体会
“数学建模”----一句听上去就很高深、费解的课程,可是在您的教导下,一切都似乎变得如此简单,引人入胜!
在我们生活中,或许我们用到的并不多,或许正是因为日常的问题太过于简单,但也就是这样,才能体现数学建模在生活、工作中的关键时候,起关键作用的重要性。
通过一学期的学习,我从中学到了很多,带给我们的好处也是不言而喻的。首先,培养和提高了自己的计算机应用能力。帮助我们利用计算机对复杂的实际问题和繁琐的数据进行技术处理。其二,因为模型一旦建立,就要利用计算机进行编程或利用现成的软件包来完成大量复杂的计算和图形处理。没有计算机的应用,想完成数学建模任务是异常困难的的。所以,数学建模对于提高我们使用计算机及编程能力是举足轻重的。当然,应用计算机解决建模问题,也是数学建模非常重要的环节。
其次,培养我的创造能力和创新意识。数学建模通常针对原始实际问题,因此,我们必须利用适当的数学方法和知识来提炼和形成数学模型。毫无疑问,数学建模是一种培养学生创造能力和创新精神的极好方式,其收获是其他课堂教学无法替代的。
再者,数学建模有利于培养学生的组织协调能力。建模比赛是以3人组成一队一起参加的,因此建模比赛可以培养同学的合作意识,相互协调、求同存异、取长补短。遗憾的是,我没能加入其中。
但是,既然是学习,就还有有待该进和进一步学习的地方,更有自己的不足以待完善。首先,要学习别人怎么建模;对建模的各个参数要考虑周全。其次,数学功底还不够好,我应该多翻翻各种数学书籍,了解各种数学思想。第三,多看看多想想建模题目,熟悉那种特别的思维习惯。最后,有必要多用用必要的数学软件,增加自己的计算能力。
总之,数学建模的学习,带给了我不少实质性的好处,在今后的学习生活中,也会继续努力。
第四篇:数学建模学习心得
——《数学模型》学习心得
首先我要说的是学习数学模型的意义,说到意义就要说到它的价值,我们知道教育必须反映社会的实际需要,数学建模进入大学课堂,既顺应时代发展的潮流,也符合教育改革的要求。对于数学教育而言,既应该让学生掌握准确快捷的计算方法和严密的逻辑推理,也需要培养学生用数学工具分析解决实际问题的意识和能力,传统的数学教学体系和内容无疑偏重于前者,而开设数学建模课程则是加强后者的一种尝试,数学建模的初衷是为了帮助大家提升分析问题,解决问题的能力。
当然现实一点讲,我认为学习数学模型的意义有如下几点:一 我们是数学专业的学生,学习数学可以提升我的逻辑思维能力和运算等抽象能力,但好多人觉得数学和实际遥不可及,可是呢,数学建模则成为了解决这种现象的杀手锏,因为数学建模就是为了培养大家的分析问题和分解决问题的能力;二 学习数学模型我们可以出家数学建模竞赛,而数学建模竞赛是为了促进数学建模的发展而应运而生的,它可以培养大家的竞赛能力、抗压能力、问题设计能力、搜索资料的能力、计算机运用能力、论文写作与修改完善能力、语言表达能力、创新能力等科学综合素养,它让大家从传统的知识培养转变到能力的培养,让我们的思想追求有了质的变化——能力培养代替了知识培养!这也是我们现代教育所追求的;三 学习好数学建模这一学科可以让我们直接为某类工作服务,现在有很多企业都招数学建模工程师,这个职位最基本的要求就是需要有数学建模的能力,具体的可以参考本版块的招聘信息中的公司要求能力!我们可以依据这个能力,在大学期间把企业需要的能力培养起来,这样就真正实现了数学建模的价值,同时也极大地培养了我们学习数学建模的兴趣,这也是现代教育所要追求的即“让学生知道学习的目的,极大地发挥学生的主动学习性”;四 这部分要说的就是比较乐观点的了,学习好数学模型可以为我们争取获得保送研究生的资格,亦可以为我们抓住出过留学的机会,现在的很多高校都十分重视数学建模这一块,所以把握好这一趋势也是十分必要的。
接下来我想说说数学建模的基本步骤:
一、问题分析。
1、总体设计。将分析过程中的问题要点用文字记录下来;将问题结构化。
2、合理分析、选取基本要素。
3、启发式的思维方法。首先应集思广益充分发挥集体的力量,然后从各种角度分析考虑问题。
二、合理假设。
1、基本假设。变量、参数的定义,以及根据有关“规律”作出的变量间相互关系的假定。
2、其他假设。暂忽略因素、限定系统边界、说明模型应用范围以及局部进程中的二次假设等。
三、模型构造。
四、模型求解和检验。
我们这门课所学到的相关数学建模的一些类型大致为初等模型、简单的优化模型、数学规划模型、微分方程模型、稳定性模型、差分方程模型、离散模型、概率模型、统计回归模型等。其中所用到的方法大致为量纲分析方法、集合分析方法、线性规划方法、整体规划方法、非线性规划方法、微分方程方法、差分方程方法、差值与拟合方法、概率统计方法、回归分析方法等。学习中遇到的相关软件为MATIAB、LINGO、SAS软件等。
我们都知道数学模型主要是将现实对象的信息加以翻译、归纳而得到的产物。我们通过对数学模型的假设、求解、验证,以得到数学上的解答,再经过翻译回到现实对象,给出分
论文二 析、决策的结果。随着科学技术的迅速发展,数学模型这个词汇越来越多的出现在现代人的生产、工作和社会活动中。电气工程师必须建立所要控制的生产过程的数学模型,用这个模型对控制装置作出相应的设计和计算,才能实现有效的过程控制。生理学家通过对药物浓度在人体内随时间和空间的便把话而建立数学模型,如此就可以分析药物的疗效,有效地指导临床用药等等。这些都用到数学模型。而在学习数学模型这一课程之前,我们面对这些问题时,解决它的方法往往是一种习惯性的思维方式,只知道该这样做,却不很清楚为什么会这样做,数学发展到今天,我们这种陈旧的思考方式己经在被数学建模训练中培养出的角度多样化、层次分明、从本质上区分问题的新颖多维的思考方式所替代。这种凝聚了许多优秀方法为一体的思考方式一旦被我们把握,它就转化成了我们自身的素质,不仅在我们以后的学习工作中继续发挥作用,同时也为我们的成长道路铺了几块平坦的砖块。
在我们现在看来数学建模所要解决的问题决一般不是单一学科问题,它除了要求我们有扎实的数学知识外,还需要我们不停地去学习和查阅相关资料,除了要学习许多数学分支问题外,还要了解工厂生产、经济投资、消费水平等方面的知识,这些知识决不是任何专业中都能涉及得到的。如此,数学建模能极大地拓宽和丰富我们的内涵,让我们感到了学习和掌握知识的重要性,当然也让我们领悟到了“学习是不断发现真理的过程”这句话的真谛,这些知识必将为我们将来的学习工作打下坚实的基础。
从现在我们的学习来看,我们都是直接受益者。就拿我们上次老师布置的利用层次分析法建立相关问题的模型。我们这一小组原本以为这是一件很简单的事,但做起来才发觉事情并没有想象中的简单。因为要解决这一问题,凭我们现有的知识根本不够。于是,我们必须要充分利用图书馆和网络的作用,查阅各种有关资料,以尽量获得比较全面的知识和信息。
在这一程中,对自我们眼界的开阔,知识的扩展无疑大有好处,各学科的交叉渗透更有利于自己提高解决复杂问题的能力。毫不夸张的说,建模过程充分挖掘了我们的潜能,使我们对自己的能力有了新的认识,特别是自学能力得到了极大的提高,而且思想的交锋也迸发出了智慧的火花,从而增加了继续深入学习数学的主动性和积极性。再次,数学建模也培养了我们的概括力和想象力,也就是要一眼就能抓住问题的本质所在。我们只有先对实际问题进行概括归纳,同时在允许的情况下尽量忽略各种次要因素,紧紧抓住问题的本质方面,使问题尽可能简单化,这样才能解决问题。小组合作也让我,深刻体会到了团队合作精神的重要性。建模的过程不仅仅取决于小组成员个人的基础和努力,更依赖的还是小组成员合作精神的发挥。既要发挥自己的优点,更不可忽视自己的缺点和同伴的优势,有时尽管感觉自己的设想是正确的,但是当自己的想法正处于少数情形时,这时要及时做到思想上的妥协,尽自己最大的努力去实现多数人的想法,这样才能成功。这也是团队合作的精髓。
第五篇:数学建模学习心得
《数学建模》课程的学习心得
这一学期,我有幸选修了数学建模这门课程。那数学建模是什么呢?当人们需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时,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。
学习数学建模,终生受益,这话一点也不假。在没有学过数学建模之前,我以为数学是一门纯理论的学科,但是数学建模却能把它应用到实际中去,并用它去解决很多来自日常生活及经济、工程、理、化、生、医等学科中的问题。不论是用数学方法在科技和生产领域解决哪类实际问题,还是与其它学科相结合形成交叉学科,首要的和关键的一步多都是建立研究对象的数学模型,并加以计算求解。数学建模在知识经济时代的作用可谓是如虎添翼。
那么学习数学建模对我们学生有什么用呢?我觉得数学建模课不仅仅只是让我们学到了建模这门技能,它还能为学生提供自主学习、自主探索、自主提出问题、自主解决问题的机会,培养学生的数学观念、科学态度和合作精神,激发学生的学习兴趣,培养学生认真求实、追求完美、讲究效益、联系实际的学习态度,能提高学生应用所学的数学知识解决实际问题的能力。它教过我们学生的是一种解决问题的思维方式,是建模这种思维方式。
接下来就是我学习数学建模的一些基本认识:
数学建模的方法基本可分为机理分析和测试分析两种。机理分析是根据对客观事物特征的认识,找出反映内部机理的数量规律,建立的模型常有明确的物理或现实意义。测试分析是将研究对象看做一个黑箱系统,通过对系统输入、输出数据的测量和统计分析,按照一定的准则找出与数据拟合得最好的模型。
数学建模的一般步骤:
模型准备:了解问题的实际背景,明确其实际意义,掌握对象的各种信息。用数学语言来描述问题。
模型假设:根据实际对象的特征和建模的目的,对问题进行必要的简化,并用精确的语言提出一些恰当的假设。
模型构成:根据所作的假设,用数学的语言、符号描述对象的内在规律,建立包含常量、变量等的数学模型,如优化模型、微分方程模型、差分方程模型、图的模型等。
模型求解:可以采用解方程、画图形、优化方法、数值计算、统计分析等各种数学方法,特别是数学软件和计算机技术。
模型分析:对求解的结果进行数学上的分析。
模型检验:将模型分析结果与实际情形进行比较,以此来验证模型的准确性、合理性和适用性。如果模型与实际较吻合,则要对计算结果给出其实际含义,并进行解释。如果模型与实际吻合较差,则应该修改假设,再次重复建模过程。
模型应用:应用的方式因问题的性质和建模的目的而异。
通过这一个学期的数学建模课,我学到了很多东西。首先,是从现实生活中发现问题,这就需要我们用心观察;然后就是数学建模的方法。而且由于我们不可能在课堂上学到所有知识,很多东西是要我们自学的,这就培养了我们自学能力,还有自己解决问题的能力。最后,因为模型要建立在真实数据上,就要求我们要有实事求是的态度了。数学建模的学习虽然告一段落了,但学到的方法知识却伴随着我们以后的学习工作。数学建模课已使数学建模的核心思想深深在我意识中扎根,使我在今后学习中越来越善于发现问题并用数学知识创造性的去分析解决问题。数学建模课对学生思维能力的训练和思维方法上的引导,就是它的主要魅力所在。