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數學建模的背景范文第1篇

“研究性學習”是新課程計劃中所增加的必修課，是“綜合實踐活動”的一部分內容，旨在促使教師更新教學觀念和教學方法，引導學生轉變學習方式，是教育教學發展過程中新的創意與進步。“研究性學習”是一種以學生自主性、探索性為基礎的新的學習方式，它要求學生在教師的指導下從教學角度出發，對日常生活、生產和其他學科的問題及某些數學問題（包括教學問題）進行深入探討，最后形成實驗（調查）報告或小論文等形式的成果。研究性學習特別注重學生創新精神的培養與實踐活動的參與，其核心是提高學生的綜合素質，促進人才全面發展。一個好的研究性學習方案至少包括三個要素：合理的研究目標、有意義的研究內容、科學的研究方法。

數學建模屬于一門應用數學，學習這門課要求我們學會如何將實際問題經過分析、簡化轉化為一個數學問題，然后用適當的數學方法去解決。數學建模是一種數學思考方法，是運用數學的語言和方法，通過抽象、簡化建立能近似刻畫并“解決”實際問題的一種強有力的數學手段。為了使描述更具科學性、邏輯性、客觀性和可重復性，人們采用一種普遍認為比較嚴格的語言來描述各種現象，這種語言就是數學，而使用數學語言描述的事物就稱為數學模型。

一、在數學教學過程中以“數學建模”為載體進行研究性學習的特點

1.研究性

“數學建模”本身就是一種科學研究，我們以“數學建模”為載體對學生進行研究性學習，就是要求學生對生活中的數學問題進行數學建模研究，這是我們教改的大膽探究，是為了探求提高課堂效率的新路子，以適應素質教育的要求，具有較大的研究價值。

2.開放性

“數學建模”包羅萬象，涉及方方面面，如太空探索、微觀世界、生物工程及日常生活中的瑣碎小事無不涉及數學建模。學生可以根據自己的興趣和愛好選擇課題，具有很強的開放性。

3.趣味性

趣味性主要表現在兩個方面：一是“數學建模”得到的結果，有許多都是與生活中的習慣思維相悖的。例如，一艘正在被飛機攻擊的軍艦，應當進行怎樣的操作才能逃過劫難？按習慣思維，是左轉彎或右轉彎或后退，根本不會想到會是加速前進，有很強的趣味性。二是一個個課題都是實際生活中提煉出的數學問題，解決問題后，可使學生獲得成功的喜悅，從而產生研究興趣。

4.可行性

對中學生而言，進行“數學建模”的研究性學習，目的是培養學生的動手能力、解決實際問題的操作能力，是他們在中學階段就能獲得科學研究的親身體驗，而不是要他們得到什么有價值的成果。因此，學生根據日常生活中的小事提煉出數學問題，利用中小學所學知識進行建模求解，有較強的可行性。

二、在數學教學過程中以“數學建模”為載體進行研究性學習的具體實施辦法

1.準備階段

（1）“數學建模”的概況介紹

利用學校開設的第二課堂時間，給學生介紹相關數學建模的知識，以實際的例子說明數學的趣味性和實用性及巨大的開發價值，鼓勵學生積極參與其中，改變學生對傳統數學教育所形成的“枯燥、乏味、無用”的偏見，使學生重新對數學產生興趣，激發學生學習數學的熱情，從而主動地參與學習，為將要開展的“數學建模”研究性學習做好動員準備。

（2）“數學建模”理論學習

為學生講解“數學建模”的理論，介紹研究方法、一般步驟和過程，講授部分中學課本以外的、“數學建模”過程中又比較常用的背景知識，如統計、線性規劃等，為學生做好“數學建模”的理論準備。

（3）選擇研究課題

選擇研究課題有兩種方式：一是教師給部分課題供學生參考；二是學生根據自己的興趣和愛好提出課題。

（4）審題

教師將所有課題匯集在一起，以三個原則：課題必須具有一定的研究價值；課題的研究方向必須明確，不能含糊不清；課題必須具有可行性，既能夠在學生獨立或在教師的指導下完成審題，課題不能過大、過難、過深，必須符合中學生的實際。

（5）分組

將審好的研究課題分給學生，最好是多個人組成一組（這樣可以培養學生團結協作、互相幫助的精神）。

2.研究階段

（1）建模分析

學生首先對自己的課題進行分析，寫出研究提綱，指導教師再對學生提出參考意見（需要參閱的相關資料、研究過程中應當注意的關鍵步驟），然后讓學生獨立調查、統計、分析，獲取相關信息。

（2）建立模型和求解模型

學生通過自己所獲得的信息，建立課題的數學模型，并且要求自己的模型得出結果。過程中遇到一些困難，由指導老師提供幫助。

（3）結果論證，寫出研究報告

建模的結果是否符合實際，需要進行結果檢驗。如果相差甚遠，則重新建立模型并求解模型。論證后由學生寫出研究報告。

3.評價階段

數學建模的背景范文第2篇

關鍵詞：自主能力；學生；數學

在新課標的發展中，它要求數學教育當中的主題應該是以學生為主。我們教育的目的是提升學生獨立學習的自主性，使學生不僅僅要認真地聽數學老師的課，同樣也要懂得預習與分析，用靈活的大腦發散思維，形成自主和獨立研究的學習模式。

一、自主學習的重點解析

學習是一個大膽設想的過程，數學是通過不同的公式與算法為大家帶來充滿邏輯感受的想象力空間。所以數學課堂需要講究學習方法，并且能夠樹立正確的學習動機。以自主能力發揮為基礎，由起初的教導模式發展到學生主動學習模式的過程。那么，在新課題發展下，培養學生自主學習的方向，我認為要從三點著手：第一，讓學生擁有學習的主動性。這方面是增加學生的探究能力，提前讓學生預習一些數學知識，然后主動地去尋找答案。第二，讓學生敢于發揮自己的想象力。我們在教導的過程中，不要怕學生出錯，有些老師習慣以成績來定義學生的學習能力。我認為就學生在思考能力上有一定自己的想法，因此，要勇于引導我們的學生，讓他們敢于面對困難與錯誤，樹立正確的學習精神。第三，要培養學生勤學好問的能力。我們的學生有些比較內向與懶散，這表現在對學習態度較為不認真。老師在教導的過程中，一定要不厭其煩地指導，面對提問循循善誘，用最真誠的教學態度面對學生的疑問。這三點是增強學生自主探究能力的核心重點所在，我們要把握三個基本點，然后依次運用在我們的課堂中。

二、新課標下數學課自主學習模式構建策略

1.鼓勵學生創造屬于自己的學習模式

筆者認為，在學習模式的構建上，老師做出一定的指導也要配合學生的學習模式。我發現很多學生的學習狀態都是聽從老師的安排，其實數學的價值在于從學習當中找到自己的思維。比如“尋找等同1/4圖形”講解里面，有些學生習慣于正方形整體對折，有些學生習慣將正方形紙張的四角對折，其實一道題的答案有很多種，我發現我的學生可以通過另一種形式來表達相同的答案。作為老師，一定要不斷地鼓勵學生主動去學習，開拓一定的思維模式，真正鍛煉自己。

2.發揮學生的內在潛力

針對數學課程，我認為學生的內在潛力其實是無窮的。我們不能僅僅讓學生去解答我們提出的問題，而應該讓學生充滿想象力，成為創造者。比如，在教學“圓形和梯形的定義”時，老師可以按照正常的理論去教他們，讓他們知道什么是圓形與梯形。但是在我看來，這種定義其實可以進行另一種理解，那就是說我們引導學生舉一反三。用他們自己所理解的語言去重新定義這兩個圖形，但是要保持與實際定義內容的一致。結果發現其實學生的邏輯思維和想象力其實非常強，他們不僅能夠擁有思考能力，同時也具備自己的開拓性。所以從這個角度來說，我認為學生自主能力的探究其實是一種潛在力的發揮，或許當我們老師在課堂上講課的時候，沒有發現學生有哪些我們想象不到的長處，可是當老師改變自己的教學方法與教學模式以后，就會發現其實學生內心有很多想法，只是他們習慣了老師去講課，有些也不敢充分地表達自己的內在能力，這個時候老師的鼓勵與推動是非常必要的。因此，我的看法是讓學生變成數學學習的創造者，讓他們也擁有自己的想法。

3.培養學生學習數學的主動性

老師梳理出一個大概的針對課堂知識的框架，然后對學生進行課堂式的互動模式。教育工作者主動理解學生的心理狀態，然后提升他們學習的主動性。我們不能夠讓數學教學成為一種較為被動的狀態，尤其在面對一些習題練習和課堂講解時，筆者發現學生的提問比較少，有些學生不敢直接面對老師。我認為在這方面，老師要不斷提高自己的耐心與教學的滲透性，因為有時候我們面對的是幾十名同學，在講課過程當中肯定有一些學生不明白其中的定義和一些習題。很多時候，老師也沒有足夠的時間去一一讓每位同學都擁有優異的成績，這個時候教學的方式就非常重要，那么提升學生學習的主動性十分關鍵，也就是說讓他們做好提前鞏固、作業練習和主動思考這三個方面。我認為學生的學習具備一定的主動性，也就是說思維的拓展和老師教導是要相統一的。

總的來說，數學是一門邏輯思維超強的課程，經常一味地授n，不關注學生學習的主動性，會忽略他們的內在潛能。讓學習不能夠達到高效，因此，我們要找到學生的學習價值，并且充分地發揮學生內在的潛力，培養學生的主動能力，讓他們以開拓的思維和獨立的精神觀念去學習數學，以此來提升每個人的數學成績。

參考文獻：

[1]楊天虹.提高學生自主學習能力的實踐與思考[J].中國職業技術教育，2015（19）.

[2]任敏肖.小學數學探究式教學的研究與實踐[J].學周刊，2015（21）.

[3]許永杰.小學數學探究性教學淺議[J].學周刊，2015（21）.

[4]王亞軍.試論如何在小學數學課堂教學中實施探究性教學[J].中國校外教育，2015（17）.

數學建模的背景范文第3篇

一、創設問題情境，誘發學生的建模熱情

問題是思維的起點，良好的問題情境，往往有助于調動學生的探究欲和好奇心，引發學生的認知沖突，燃起學生對知識追求的熱情，使其以飽滿的激情快速投入到教學活動中. 因此，在初中生數學建模能力的培養過程中，教師要注意創設良好的問題情境，從學生感興趣的數學模型或學生的生活經驗和已有的知識背景出發，精心設計難易適中、趣味新穎、富有啟發價值、探究意義的數學建模問題，引導學生思考探究，觸發學生的數學思維欲望，誘發學生的建模熱情.

二、豐富生活背景，培養學生建模意識

數學建模問題不是單純的數學問題，它是從生活實際原型或背景出發，涉及多方面的生活知識. 在教學過程中，教師要鼓勵學生多接觸社會實際，積累豐富自己的生活閱歷，為正確建立數學模型奠定良好的基礎. 同時，在數學建模教學過程中，教師要盡可能地從學生的生活實際出發，結合教學內容，通過設置與學生息息相關的生活背景，捕捉社會熱點問題，或根據學生已有知識水平改編例題背景，引導學生運用歸納、分析、推理、概括、驗證等一系列的思維方法，建立數學模型，解決數學建模問題，培養學生的建模意識，發展學生的思維能力.

例如，在解一次函數y = 5x + 10時，教師可以通過設置不同的生活背景，引導自主探究，合作交流，培養學生的數學建模意識，實現知識的構建. 生活背景1: 公園里有一個長為5m，寬為2m 的長方形花壇. 現把花壇加寬xm，以擴大花壇面積，則花壇面積y 與x 的函數關系為y = 5x + 10. 生活背景2: 彈簧原長10cm，每掛1kg 的物體彈簧伸長5cm，則彈簧長度y( cm) 與掛物重xkg 的函數關系為y = 5x + 10. 生活背景3: 某城市出租車起步價為10 元，超過規定的公里數外，每公里再加5 元，則出租車費用y 與超出規定公里數x的函數關系為y = 5x + 10.

三、注重多向思維，拓寬學生建模思路

受某些固定模式和學習方法的影響，學生在學習過程中往往容易形成單向思維的狀態，并形成一定的思維定勢，從而影響學生思維的靈活性和全面性. 數學建模問題有著一定的假設條件和所要達到的目標，數學建模需要將假設條件與目標巧妙地聯系起來，這種聯系并不是固定唯一的，而是綜合多向的. 因此，在初中生數學建模能力的培養過程中，教師要注意學生多向思維的培養，克服思維定勢的束縛，引導學生多角度、多方位地構建數學模型，拓寬學生的數學建模思路，提高學生思維的靈活性、深刻性以及廣闊性.

池塘AB例如，在講三角形后，筆者設計以下問題: 如圖1，有一個池塘，要測量池塘的兩端A、B 間的距離，直接測量有障礙，用什么方法可以測出A、B 的距離.建模1: 構造三角形及其中位線，利用中位線的性質求出AB.建模2: 構造兩個三角形，利用全等或相似性質來求出AB.建模3: 構造等腰三角形或等邊三角形，求出AB.建模4: 構造直角三角形，運用勾股定理解決問題，求出AB.

四、重視模型歸類，增強學生建模能力

數學建模的背景范文第4篇

“數學模型是對于現實世界的一個特定對象，為了一個特定目的，根據特有的內在規律，作出一些必要的簡化假設，運用適當的數學工具而得到的一個數學結構。”數學作為一門技術的應用，是在深入調查、充分了解研究對象的信息、作出簡化假設的基礎上，用數學的理論和數學的思維方法以及相關知識去解決實際問題，可以直接利用現有的數學模型，也能夠創新建立新的數學模型和方法，然后，對數學模型進行分析、計算，用得到的結果來解釋實際問題，并接受實際的檢驗。這個全過程就稱為“數學建模”。數學建模是聯系數學與實際問題的橋梁，是數學在各個領域廣泛應用的媒介，是數學實現科學技術轉化的主要途徑。數學建模是一項創造性的工作，其特征是：問題具有現實性和挑戰性，分析結果具有非唯一的開放性，強調了數學方法的過程性與發展性、各學科知識的綜合性和應用性。數學建模的思想和方法已滲透科學、技術、工程、經濟、管理及社會生活的各個方面，在分析與設計、預報與決策、控制與優化、規劃與管理等諸多方面都有著非常具體的應用。一般認為，數學建模對能力的要求有以下幾個方面：第一是具有較強的“數感”，對給定的復雜問題背景進行數學化分析的能力；第二是對數學知識與方法的綜合應用和創新、建立數學模型的能力；第三是數學模型的求解能力，包括對計算機和數學軟件的使用能力；第四是調查研究和搜集資料的能力；第六是良好的協調和合作能力;第七是較強的數學語言和文字語言的表達能力。可以歸結稱為“數學建模的能力”。對數學建模能力的培養是數學教育的一個重要方向，可以認為，數學建模教育以其獨特的內容和方式契合了復合型人才的培養目標要求。

二、數學建模教學的內容和師資準備

隨著科學技術的迅速發展和計算機技術的日益普及，數學的應用從傳統的物理、力學等領域逐漸擴展到經濟、金融、信息、環境、醫學、管理、服務等各個學科及交叉領域。數學建模的專業領域涉及面廣、建模方法形式靈活，基本方法包括初等分析方法、概率統計方法、微分方程方法、評價方法、優化方法、預測方法、決策分析方法等。數學建模教學的一般方式是以學生為主，教師利用一些事先設計好的問題激發學生的學習興趣，引導學生主動查閱文獻資料，幫助學生建立并完善相關的知識儲備，鼓勵學生積極開展討論和辯論，并對困難和問題進行及時分析和評價等。數學建模教學要求教師具備良好的知識基礎、數學素養和較強的教學指導能力。從知識準備上主要有以下三方面：1.數學專業知識。數學理論知識是數學建模必不可少的知識基礎。數學建模的基本方法實際是應用數學的各個分支，涵蓋了運籌學、統計學、數學規劃、最優化方法、圖論、數學實驗等多門課程內容，要掌握其中最核心的技術和方法。2.數學應用背景知識。數學建模教學的問題都來自工程技術和社會生活，具有較強的實際專業背景，如全國大學生數學建模競賽的賽題2004年的“電力市場的輸電阻塞管理”、2006年的“艾滋病療法的評價及療效的預測”、2008年的“數碼相機定位”、2009年的“汽車制動器試驗臺的控制方法”等，對實際背景的認知是解決問題的關鍵。3.應用軟件知識。常用的綜合應用軟件如Matlab、Mathematica、優化軟件Lingo/Lindo、統計軟件SPSS、圖論工具軟件等一些專業應用軟件包。在教學實踐中，教師應能根據實際問題應用計算機技術輔助教學，對軟件進行合理的使用，并能對學生利用計算機分析處理實際問題能力進行培訓，以縮短教學理論與實際問題的距離。從知識結構來看，數學建模的全部教學不可能由一位教師單獨完成或單獨完成的難度非常大，因此，很多學校是由教師團隊來共同協作完成教學和競賽培訓的。一般是每個專題模型的教學由一位教師負責。但各個專題又不完全是相互獨立的，每位教師必須具備對應用數學各學科的宏觀駕馭能力，才能對學生進行方向性的指導。而數學應用的背景知識往往是數學教師所缺乏的，因此必須要求教師具有較強的合作意識，能與不同學科專業的人進行廣泛的合作與交流，才能促進知識的橫向聯系，形成優勢互補。

三、數學建模教育在獨立學院的創新模式探索

(一)獨立學院的辦學特色國家依靠“新機制、新模式”推動高等教育的規模擴張，由普通本科院校和社會力量合辦獨立學院，人才培養目標以應用型為主。獨立學院在中國高等教育領域還屬新生力量，必須在教育教學管理、人才培養模式、學科專業建設方面開拓創新，力爭形成特色，創出品牌，贏得社會影響力和美譽度。從以下三點可以看到獨立學院在辦學機制和教育資源優化方面對應用型人才培養有著獨特的優勢。1.靈活的專業設置，創新的教學體系。與公辦普通高校相比，獨立學院擁有更多辦學自，專業設置以市場需求為導向，以應用型專業為主，有良好的就業前景和發展潛力，其理論教學體系依據培養高素質應用型人才的要求，按職業活動實踐的需要來重新組合課程，培養出的學生不僅應掌握扎實的基礎知識，更重要的是具有較強的實踐能力。2.年輕化的師資隊伍。獨立學院的師資隊伍一般由母體學校的聘任教師、退休教師、本學院的專職專任教師、外校或社會上的專家教師等組成。根據《普通高等學校獨立學院教育工作合格評估指標體系》要求,專職專任教師占教師總數不低于1/2，其中具有高級職稱和具有研究生學位的比例均占30%以上，目前主要以引進優秀碩士畢業生為主，這樣一支年輕的教師隊伍在思想上更具有與時俱進的創新理念，大膽嘗試新的教學模式，既善于從老教師身上學習寶貴的經驗，也敢于向傳統挑戰。3.資源優化與共享。獨立學院通常以文、理、工、法、商、管理等多專業共存，是小規模的綜合性大學，不同專業的學生和老師有更多的交流，在資源配置方面具有靈活的適用性；為更好地培養學生的自主創新實踐能力，獨立學院積極組織學生開展各種課外科技創新活動，為學生提供自主開展科學實驗和實踐創新的專業實驗室，不同專業資源共享；與社會力量合辦的模式有助于學校充分利用各種社會資源，到企業去開展實踐，建立校外實習基地，使得學生有更多機會接觸到行業專家的專業指導，有效地使理論和實踐相結合。

四、數學建模教育在獨立學院的發展現狀

在獨立學院“基礎知識夠用，應用特性鮮明”的整體教學原則的基礎上，數學課程的教學改革提出了“精講多練，去掉理論性太強的內容，增加實踐性教學內容，注重提高學生的應用能力”的目標。但在實際教學中發現，單學科的知識能夠解決的實際問題是很少的，由于課程的基礎性特征及課時限制，也未能很好體現出數學知識與技術在解決更廣泛的專業問題的宏觀指引作用及實現功能。在大部分學生的基礎相對較弱的獨立學院，更直接影響了學生學習的積極性。但從每年組織全國大學生數學建模競賽時學生的報名情況可見，獨立學院的學生并不缺乏學習的積極性和主動性，正是數學建模所突出的數學應用的特點和技術功能激發了學生的求知欲望，希望學以致用。但是，一方面，開設數學建模課程的課時不會太多，參加建模培訓班的同學更是有限。目前針對各類數學建模競賽所采取的賽前短期集訓方式，雖然在一定程度上可以有針對性地提高學生的競賽能力，但從長期目標來看，數學建模的能力并不是短時間集訓突擊能獲得的，學生也普遍感覺很累，而且對數學方法的深入領悟是經過實踐應用的長期堅持和循序漸進而慢慢形成的。另一方面，獨立學院的專任教師都比較年輕，對于數學建模教學經驗不足。最初的模式是由學院教師負責組織學生參與，而由學院聘請主辦高校的有經驗的教師對學生進行授課，這在一定程度上緩解了師資缺乏的壓力，但外聘教師上課來，下課走，沒有太多時間與學生進行溝通和交流，也容易造成教學與實踐交流脫節的局面。另外，部分教師依然受傳統教育方式的影響，填鴨式的教學違背了數學建模教育的初衷，使得大部分學生逐漸望而生畏、敬而遠之。

五、數學建模教育在獨立學院開展的創新模式

為了更好開展數學建模教育，我們結合獨立學院獨特的靈活辦學機制和資源共享優勢，提出“優勢＋全面”的數學建模教育模式。

（一）創新的教學體系改革，為數學建模教育提供切實保障

1.將數學建模教育滲透到基礎課程教學中

高等數學或微積分等基礎課程是絕大多數專業的必修課程，課時多，當前大多數教材的例子多是幾何應用或物理應用，理論上大都是連續型的，而且信息量較少，不能較好體現現代數學思想和現代數學方法,相對于應用型人才的培養而言，有些理論已滯后于實際的需要,有些對于新的科研成果并沒能及時更新，急需改進或推廣。在獨立學院的教學改革體系下，基礎課程的教學改革也能廣開思路，制定適合學生發展需求的教學大綱，選擇或自編應用功能較強的教材，立足于基礎教學，從不同的細節和角度滲透、穿插適當的數學建模知識，注重培養學生的建模意識。如在教學中除了講清高等數學的產生背景、研究對象、知識體系外，更要介紹其應用概況；通過工程實例和經濟實例強調分段函數、復合函數的概念，介紹函數的擬合和分析方法；在第二個重要極限公式教學中介紹連續復利模型和人口增長模型；作為零點存在定理的應用,介紹“椅子在不平的地面上能放穩嗎?”的數學模型；由最值推廣產生最優化方法等。將數學建模教育滲透到基礎課程教學中，做好數學基礎課和數學建模課之間的銜接工作，這應該成為數學建模教育中最基礎的部分。

2.基礎選修和階段性競賽培訓相結合

每學期開設40學時左右的數學建模選修課，允許不同專業不同年級的學生一起選課，學習基礎的數學建模方法和軟件技術。同時，建立網上教學平臺和資源建設，為學生提供課程學習資料，提供網上答疑和開設討論區，讓學生加強學習交流。通過延長學習周期和延伸學習空間，讓學生不致于倍感壓力和難以消化，輕松學習。針對數學建模競賽的賽前集中培訓也可以分段開展，分初級、中級和強化培訓，一般是鼓勵二至三年級已參加過選修課的學生參加。主要是按照數學建模競賽的規范和要求全面展開練習。初級階段為建模培訓做好準備工作，如應用計算機網絡資源實現文獻查找和資料搜集，以及實際調查取證等相關技能培訓，數據分析和處理的技術方法，如常見的回歸分析、相關分析、聚類分析等數理統計中常用的數據分析的方法等；中級培訓主要以案例分析和論文選讀為主，選擇有學科代表性、方法代表性和綜合性較強的典型建模問題和論文進行分析學習，這是培訓過程的重心；強化培訓是進行競賽模擬實戰訓練，選定模擬題目讓參賽小組按照競賽的要求完成問題分析、模型建立和求解、論文寫作等全過程，指導教師針對學生的論文寫作過程中存在的問題進行點評和指導。對數學建模的這種開放式教學模式，要建立開放的評價體系，相信學生有獨立創新的能力，只要學生有興趣參與，成果的好壞是次要的，堅持培養學生良好的思維品質，如自覺的創新意識、積極的求知欲、頑強的毅力、良好的分工合作能力。

3.數學建模文化活動納入教學大綱，加強對數學建模文化和成果的宣傳

很多大學都有數學建模協會，其宗旨是傳播數學建模文化、組織學習活動，如名家講座和經驗交流等，同時為全國大學生數學建模競賽選拔隊員。通過協會精心策劃的活動，讓更多學生感受到原來數學與生活是那么的貼近，數學的應用那么廣泛，真正理解數學、熱愛數學。與其他實踐應用型競賽活動相比，數學建模的成果很難以成品的形式直觀展示出來，但可以通過學生以報告的形式發表自己的創意和演示模型，讓學生通過現場講演分析和與同學互動，讓更多學生了解建模的過程和分享成功體驗。要更好發揮社團活動的作用，首先，要建設規范的管理制度，將數學建模協會活動的組織與開展納入數學建模教學大綱，設立創新學分，形成完整的數學建模教育體系。另外，還要形成一套較為成熟的活動開展監督機制，聘請專業老師指導，以保證活動的健康發展。

(二)高學歷年輕化的教師隊伍，為數學建模教育注入新的活力

1.加強數學教師與其他專業教師的交流和開展聯合教學

為了更好開展數學建模教育，獨立學院應大膽選拔培養本院教師作為教學骨干力量。我國目前的碩士研究生的培養仍以單一的科研型、學術型為主，新進的青年教師長處是學科理論基礎好，對于實驗室研究方式和論文報告駕輕就熟，但是缺乏對實際問題的深切了解，缺乏從理論向實際成果轉化的實踐經驗,而且教師的單一知識結構已不能適應數學建模教學的需要。在獨立學院多專業共存發展的格局下，可充分發揮其他學科專業教師對數學建模內容實際應用背景分析的優勢，促進知識的橫向聯系，形成優勢互補。也可以組織不同學科專業的老師參與數學建模教學，與學生有更直接的交流。通過具體指導學生開展數學建模競賽，也能使年青教師獲得全面發展和提高。這對獨立學院的年青教師培養也起到促進作用。同時加強與其他同類院校的交流學習，切實制定符合獨立學院學生特點的教學和培訓模式。

2.開展師生合作型創新實踐項目課題研究

很多數學建模的題目都是很好的科研題材，可通過設立學生“數學建模創新實踐項目”活動專項資金，由學生自主選題或指導老師申請項目課題，創造條件讓學生有更多機會參與科研工作，真正實現從調查研究、數據收集、統計分析到解決問題、實踐應用和信息反饋等實際實踐活動的全體驗，提高學生數學應用意識和創新能力。另外，數學建模可以為學生提供很好的畢業設計題材。青年教師充滿熱情，樂于與學生交流，在師生合作的過程中，更容易產生思想的碰撞和創新的靈感。數學建模活動是以“微科研”的方式進行的，教師要加快教學觀念的更新，只有提高自己的科研意識、研究水平和洞察力，才能以嚴謹的科研風格影響學生，以良好的科研能力指導學生。

(三)優質資源共享，為數學建模教育提供實踐基地

1.不同專業的學生合作學習，取長補短

現代各學科的不斷交叉和融合，學生的知識面也要求以專業為核心的多向發展。通過數學建模內容的實際背景分析，了解不同科學領域的分析方法。數學建模教學是促進學生跨專業學習的很好途徑。數學建模教學一般以學生的合作學習方式開展，可以鼓勵不同專業的學生組隊，發揮各自的專業特點、優勢，在解決問題過程中取長補短。獨立學院多專業共存發展的機制使得各種資源共享，使得學生跨專業學習有了強大的依托，對數學建模問題所涉及的一些其他專業技術原理增進了了解。例如，廣西大學行健文理學院建立的“創新實驗教學中心”已建有計算機軟件開發與實訓室、電子產品設計室、機電產品制作室、生物工程設計室等，并擁有了計算機、計算機網絡、工業控制計算機、單片機開發裝置、可編程控制器、印刷電路板設計制作裝置等軟硬件設備，建立起了一支勇于創新、相對穩定的指導教師隊伍。這些優質資源的共享也為數學建模教學實踐提供了便利，特別是有助于對一些工科技術背景的理解。

2.利用獨立學院的企業和社會資源，互補互足

從全國大學生數學建模競賽的社會影響來看，賽題一般來源于工程技術和管理科學等社會多方面經過適當簡化加工的實際問題，有些是直接由企業直接提供的，如2006年“出版社資源配置”就是由高等教學出版社提供的素材形成，因此賽題的實用性也引起了一些有關企業的關注，希望通過對賽題的進一步研究，使研究成果在生產和管理實踐中得到直接應用。獨立學院獨有的校企合作模式以及廣闊的多專業校外實習實踐基地資源，有利于實現教學和社會資源互補互足。在校方的全力支持下，選擇合適的數學建模應用項目促進橫向科研及其成果的轉化，讓學生真正體驗到建模的實用性。

數學建模的背景范文第5篇

Matlab是美國TheMathWorks公司于1984年出品的集數據分析、數值計算和數據可視化于一體的數學類軟件。Matlab軟件所具有的強大數值計算能力和豐富的工具箱，幾乎在高等應用數學的各個分支都具有廣泛應用。比如說高等數學、概率與數理統計、計算數學及優化問題等方面。此外，Matlab表達方式與傳統的數學表達式十分接近并且操作簡單，編程操作方便。這些對于理工科應用型院校的學生來說，比較易于掌握。因此，Matlab軟件早已成為數值分析、運籌學、最優化理論以及神經網絡等課程的基本教學軟件。

2、數學建模理論的特點及教學中的問題

2.1建模課程內容涉及的范圍廣

當前，數學建模課程的授課性質主要分為兩類，一類是為數學類專業學生開設的專業基礎課，另一類是為非數學類專業中開設的數學公共選修課。數學建模課程涉及的領域廣，研究的內容主要包括初等模型、微分方程模型及灰色系統模型等。該課程的主要目的是使學生掌握數學建模的一般步驟，能夠將較復雜實際問題“翻譯”為數學語言，能進行數學推導計算，并能進行簡單的理論分析（如模型的誤差分析和靈敏性分析等），同時要求學生熟練地掌握一定軟件編程技巧，以便解決常見模型的求解計算問題，因此，可以說數學建模課程既與傳統數學基礎課教學有所不同，又與其相互配合、補充，使學生得到完整的數學訓練。

2.2模型求解的計算量較大

求解數學模型時，對于簡單模型（如初等模型）的還可以進行傳統手工求解，但為了多角度地呈現已經很好地解決實際問題時，即使是簡單模型也往往要利用圖形輔助說明；對于較復雜的模型很難甚至是無法進行手工計算，而這些問題往往運用Matlab軟件的強大繪圖功能及工具箱即可方便地進行解決。

2.3任課教師的專業背景

單一由于建模課程所涉及的知識領域不只是數學，其它專業知識也十分廣泛，針對一些具有較強專業背景的實際問題，不僅學生，即使是教師，不熟悉問題的實際背景就會感覺無從下手。一般來說，數學建模課程的任課老師是由數學教師擔任，而數學老師缺少工程背景和專業基礎，并且課程難度大，而往往要求教師投入大量時間和精力，但該課程教學工作量的計算卻與其他課程一樣，這樣使從事數學建模課程教學的教師慢慢地削弱其積極性和主動性，不利于數學建模課程教學。因此，數學建模課程教學師資隊伍的建設工作已是一個高等院校無法忽視的問題。

3結合Matlab軟件進行實踐教學

根據前面分析的數學建模理論教學的特點和存在問題，若要使學生更好地理解和掌握這門課程的理論、方法，以便提升該課程的教學效果，應改進現有的傳統教學手段。因此，將Matlab軟件應用于數學建模課程教學，便會有良好的教學效果，如在講解預測模型時，當要說明已知數據變化趨勢，模型結果及其誤差分析，就可通過圖形的方式直觀展示給學生，如下面例子所示。例1根據某地區在1990-2009年間的年平均降雨量數據，建立灰色災變序列預測模型對未來年均降雨量趨勢進行預測。經分析，該地區年均降雨量大約在400mm-600mm之間，降雨量年變化波動較大，年均降雨量550mm，根據多年實際經驗，該地年均降雨量少于平均年降雨量二成以上就會造成明顯的旱災。根據該地區近20年年均降雨量數據特點，選擇年均降雨量災變異常值450mm。為了使學生直觀了解其年均降雨量數據變化情況，給出圖1進行展示。

4、結束語