建模技术论文范文

时间:2023-03-02 21:59:43

建模技术论文

建模技术论文范文第1篇

同步建模模式相对于传统建模方法相比而言,可以再更简单,更开放的环境中进行高效率的设计。不限制模型中一系列特征操作的时间顺序;同步建模命令在修改产品特征时,不考虑产品建模的创建过程;因为同步建模操作命令没有顺序关联要求。在此模式中,某些NX命令,如孔、倒圆、倒角和同步建模的尺寸命令被处理为”同步特征(SynchronousFea-ture)”。主要适用于由解析面如平面、柱面、锥面、球面、环面组成的模型。不是说必须是简单的部件,复杂模型也是由这些类型面组成的。在独立于历史模式中,在建模的当前操作状态,其建立的特征操作与时间顺序之间不相互依赖。如图2所示。同步特征是一个在独立于历史模式中建立和存贮的特征。同步特征在修改产品的某个特征时,不需要更新和回放产品创建过程的特征,设计效率可以成倍的提高。产品设计进行局部修改时,同步建模的模式是非常高效的。对后续修改加工,独立于历史的建模模式是非常受欢迎的。在同步建模的方式中,可以使用许多与传统建模相同的特征。有些命令创建产品的个别特征时,特征的操作命令会排列在部件导航器中,虽然同步建模命令在部件导航器中看上去和传统建模的特征类似,但可对产品的局部特征进行快速的修改。

2基于历史建模(HistoryMode)到独立于历史建模的技术转换

从基于参数化历史建模(HistoryMode)到独立于历史建模(History-FreeMode):模型参数被剥夺,如特征支持同步模式,它被转换成一个同步特征,这些特征包括边倒圆,倒角,孔和螺纹特征,它们的表达式也被转换。产品设计中的某个特征是在基于历史模式中建立和存贮的特征。一个同步特征能对某个特征进行修改,不需要对产品构建的过程特征数进行实时的更新和回放。某些同步建模特征也被转换到同步特征,这个包括线性尺寸,角度尺寸,和径向尺寸特征,它们的表达式也被转换。也可以从部件导航器或通过在图形窗口中双击它们去编辑同步特征。草图曲线的约束在草图中被维护起来,但在草图内没有任何目标与草图外的对象是关联的。不呈现非同步特征的特征.从独立于历史建模(History-FreeMode)到基于参数化历史建模(HistoryMode),模型参数再次被剥夺。在模型中大部分同步特征被移去,草图和基准被保留为可编辑的特征,可以利用草图去建立新特征。如图3所示。

3结论

基于历史的建模模式是一种构建和显示全程特征树的设计模式。对设计高度工程化的部件,这种设计模式是最理想的,高度工程化的部件在设计开始前可以计划其要经历的复杂改变。在这种模式中,同步建模操作被记录为在历史树中的节点并同树一起被显示。独立于历史模式是构建局部特征和尺寸,但不显示全程特征树的设计模式。对在设计开始前不能计划要经历快速改变的部件,这种设计模式是理想的。在这种模式中,同步建模操作被记录为局部特征、永久尺寸和约束。

建模技术论文范文第2篇

本文将对斜齿轮的关键结构齿廓在UG中进行细致分析,确保其精确性。斜齿轮的端面齿廓曲线是标准的渐开线,要想在UG中实现齿轮的精确化建模,就不能用样条曲线来代替,而必须采用标准的渐开线。我们需要先把渐开线的标准方程转化为UG的表达式,然后驱动公式曲线得到标准的渐开线,再通过诸多特征功能实现齿廓的外形曲线,UG中的公式曲线是在直角坐标系中绘制的,所以需要我们把渐开线的极坐标参数化方程转化为直角坐标系中的方程。

2斜齿轮精确建模

1)建立各参数表达式。需要在菜单的表达式对话框中添加各参数,如压力角,各圆直径,齿宽,螺旋角,模数,螺距,倒角半径,齿数,渐开线的轴坐标X,Y,Z。

2)做渐开线跟分度圆。利用基础功能模块,设置相应的数据,得到渐开线跟分度圆。

3)绘制原点与分度圆和渐开线交点的直线,并在变换对话框中操作将其顺时针旋转90/,将渐开线对旋转后的直线做镜像处理。

4)做齿顶圆跟齿根圆,此时的齿顶圆半径最好输入值+0.1,它能保证在后面的布尔操作中不至于出现失败。

5)螺旋线的绘制,并完成单个齿廓。这需要测量直线之间的角度,并运用特征命令,此时操纵需谨慎,防止出现错误。

6)运用倒斜角,选择齿顶和齿根边缘曲线,刀具体为整个轮廓,得到单个斜齿。

7)实体特征的圆形阵列命令得到全部整周的齿廓。

8)进入草图,完成轮毂、轮辐的设计,拉伸并通过求差得到,并对相关部位进行倒圆角跟倒斜角处理,最终得到斜齿轮如图4斜齿轮的模型参数化我们在对斜齿轮的设计过程中,需要通过现有的模型进行稍作修改参数就可得到不同的斜齿轮,其模型可以自动更新,生成新齿轮,这就需要对斜齿轮进行各结构的参数化,在需要时,修改数据即可。

3结束语

许多建模软件在绘制渐开线的时候通常采用样条曲线拟合的方法近似处理,而UG的公式曲线功能绘制的渐开线是非常精确的,并且本文中采用的扫掠方法也有效的避免了扫掠过程通常出现的变形或者失败现象出现,达到了精确建模。并把各个主要结构的尺寸参数都应用参数表达式进行关联,便于修改,实现了真正的参数化设计要求,对斜齿轮的精确、便捷的三维建模。

建模技术论文范文第3篇

工科研究生数学建模竞赛应用数学工科研究生课程体系的设置应遵循“打牢理论基础、强化实践环节、提高创新能力、培养综合素质”的教学理念。其中,研究生公共基础数学课程体系和课程内容直接关系到研究生的基础知识的结构,直接关系到后续的科研过程中能否激发研究生的创新意识与操作能力,直接关系到研究生的最终培养质量。在增强研究生应用数学基础和加强数学实践动手能力方面,数学建模课程和数学建模竞赛功不可没。

一、数学建模课程和竞赛对提高学员实际解决问题能力的影响

数学建模是一种数学的思想方法,在实验、观察和分析的基础上,对实际问题的主要方面给出合理的假设和简化,明确变量和参数,应用数学的语言和方法形成一个明确的数学问题,称之为这一问题的数学模型,用数学或计算的方法精确或近似求解该数学问题,检验结果是否能说明实际问题的主要现象,能否进行预测,这样的过程的多次反复进行,直到能较好地解决实际问题,这就是数学建模的全过程。数学建模的全过程无疑是不断强化学员应用数学,实践数学的过程。

我院的数学建模课程已经作为选修课进行了许多年,我们发现数学建模课程作为各学科之间为数不多交汇点的基础课程,各学科在这方面有较多的共同语言,各学科要促进自身的发展,要解决本学科大量的实际问题,特别是本学科重大的理论和实际问题都离不开数学,都要通过建立实际问题的数学模型,并求解这个数学模型,从而最终解决问题。特别是信息系、土木工程、环境监测等专业的学生。即使从人才培养角度看,尽管不同学科对数学建模的需求迫切程度有差异,但数学建模对各学科的需求都是巨大的,数学建模素质是各学科对人才的共同要求。通过调查发现,只要接触过数学建模课程的研究生,在后续专业课程的学习和毕业论文的创作过程中,论文水平比没有学习数学建模课程的研究生来说,质量明显上了不止一个台阶。华南理工大学的专家对该校博士生的论文进行过全面的调查,结论是研究生的毕业论文中部分甚至大部分并没有采用有效的数学方法,他们确实需要“有用的数学”,需要补充数学建模的知识。在一定程度上研究生数学建模的水平已经成为制约其学位论文的“瓶颈”。

在如今科学需要量化和向各学科交叉发展的阶段,数学已经不仅是一个工具,而且还是一门技术,掌握了好的这把钥匙,可以开启其他领域的智慧之门。尽管通过课程的学习,学员已经有了应用数学模型的意识,但与实际要求学员从实际问题出发,提炼出数学问题,并建立模型,求解模型,完成论文的整个过程来说,还存在不小的差距,这需要数学建模方面的培训,获得建模方面的技术。通过参加全国研究生数学建模培训和竞赛,可以很好填补这方面的不足。

全国研究生数学建模竞赛举办至今已有九届,这项赛事以促进研究生创新能力培养、提高研究生培养质量为宗旨,逐渐成为广大研究生探索实际问题、开展学术交流、提高科研能力和培育团队意识的有效平台。正如吴启迪副部长所说“全国研究生数学建模竞赛,是提高研究生创新能力的有益探索,希望全国研究生数学建模组委会深入探索新形势下研究生数学建模的教育规律,为提高研究生的培养质量做出贡献”。我院已连续参加了六届,已经获得了一等奖1项,二等奖8项,三等奖10项的好成绩。在参加竞赛过程中,大部分学员都获得了成功应用数学的喜悦,实际解决问题的能力得到了大幅的提高。

尽管我院参加研究生数学建模的成绩不错,但是在参加竞赛的过程中,参加竞赛的研究生们普遍还是感到在实际应用数学能力方面的欠缺,需要教练的详细指导才能写出一篇成功的建模论文。因为一篇好的建模论文,不仅它的模型科学、合理,计算机编程能力强,而且论文写得非常有条理,行文深刻易懂,还需要数据实证等,每一方面都要有过人之处。通过竞赛反映了学生的我院研究生的数学基础和实际应用能力还需要提高。另外,研究生的数学建模竞赛难度大,没有扎实的数学基础和很强的动手解决问题的能力难以完成竞赛的。但通过系统的建模培训可以解决这个问题,因此我们希望越来越多的研究生加入到研究生数学建模的培训和竞赛之中,提高解决问题的能力。

二、基于数学建模课程和竞赛,构建研究生数学实践平台的具体做法

1.继续开展数学建模课程建设、普及研究生的数学建模技术

继续开展研究生的《数学建模》课程建设,特别是选用或者编写适合学院自身特点的研究生《数学建模》教材。由于当前研究生数学建模课程还处于起步阶段,各学校的教学内容不尽相同,因此全国目前也不宜只有统一的教材。数学建模教材的重点在于让研究生了解多种常用数学方法,熟悉怎么使用这些方法,知道使用这些方法时的注意点,进一步掌握相关的数学软件和计算结果的意义。有些专家提出研究生数学建模教材可以以案例为其特色,要对典型案例的思考分析过程、探索规律过程、建立模型过程、计算求解过程仔细进行挖掘,寻找蕴涵在其中的创造性,进一步升华为研究解决实际问题的正确的途径并融入研究生的内心里。这是一个艰辛、漫长、反复、探索的过程,但如果实现了也是非常值得的。

除此以外,研究生的教材应该建立在本科教材基础之上,还要包括更多应用数学的分支。如计算数学、随机分析、多元统计、灰色预测、微分方程等。特别是提供计算机求解算法或者程序。如图论算法,动态规划,最优化理论的三大非经典算法――模拟退火法、神经网络、遗传算法,数值分析算法,网格算法和穷举法,图象处理算法等。在通俗易懂的同时,还要收集与专业有关的典型案例。这可以收集研究生建模赛题的优秀论文,从以前研究生毕业论文或者科研项目中提炼出数学模型。

通过课程建设,对教学内容进行大面积改革,获得一批教学研究成果,培养一支优秀的教师队伍。在全院开展数学建模的选修课程,让大部分研究生都具有数学模型意识,少部分的研究生能够精通数学建模的技术,从而提高我院研究生的整体应用数学、解决问题的能力。

2.增强研究生数学建模竞赛培训,提高建模技术和解决问题的能力

2006年初教育部研究生司正式批准东南大学的申请,将全国研究生数学建模创新能力培养改革和举办全国研究生数学建模竞赛列入研究生创新教育计划项目。已成为广大研究生探索实际问题,开展学术交流,提高创新能力和培养团队意识的有效平台,深受研究生欢迎,日益得到各培养单位的高度重视。从2013年起,教育部学位与研究生教育发展中心将全国研究生数学建模竞赛作为“全国研究生创新实践系列活动”主要赛事之一。2012年全国有29个省、市、自治区的251个研究生培养单位,2507支队伍参加竞赛,参赛规模越来越大。

研究生的建模竞赛赛题不仅涉及面广,而且大部分涉及到专业领域,总结历年的全国研究生竞赛题如下:

这些赛题涉及到不同专业和广泛的数学建模知识,包括人工智能、数据融合、数据分析、微分方程、优化、工程设计。通过我院的研究生建模培训实践,要取得好的成绩,我们认为需要在赛前加强如下几个重要环节。

(1)加强研究生数学建模竞赛的知识辅导

在《数学建模》建模课程的基础上,还要针对学生的实际,开展数学建模的培训讲座,掌握更多的建模技术。

(2)研读、讨论研究生的数学建模优秀论文

为了尽快写出一篇好的论文,首先应该明白一篇优秀论文的标准是什么。研读优秀论文就是必不可少的重要环节。要知道别人的文章好在什么地方,数学模型的优点在哪儿,他的文章的结果自己能否实现,还有那些地方值得改进。只有不断和同伴或者老师交流,自己才会有新的领会。

(3)进行实战培训,赛题研讨

通过集体分析、讨论,将个人的思想在具体的问题表现出来,并写成一篇论文,这是一个团队综合能力的体现,同时也是数学建模技术和创新能力的检验。通过2~3次这样的模拟训练,会有非常大的收获。

(4)充满自信,全心投入数学建模竞赛

相信团队的水平,顽强拼搏,一定要在建模竞赛中赛得好成绩。数学建模竞赛需要毅力,一定到坚持到最后一刻,时间未结束,论文就必然有需要改进的地方;更是检验能力的时候,包括查阅资料的能力、团结协作的能力、计算机编程能力、写作的能力等。只要全身心投入,通过这几天的竞赛,解决问题的能力必将极大提高,个人的能力有脱胎换骨的变化。从竞赛当中,他们会体会到数学的无处不在的应用,数学的博大精深。

3.成立数学建模协会、建立实验室,构建解决实际问题的平台

通过成立数学建模协会或者科研团体,平时注意收集各个专业的问题,然后加以集中研讨,请教大师、专家,来解决问题,提出解决一类问题的数学模型,这也是提高研究生数学应用能力的有效手段。

通过数学建模协会,可以举办一系列有益的活动。如对研究生所写的毕业论文进行集中预审,提供建议,相互促进。通过邀请校外专家作学术讲座,开拓学术领域,还可以举办研究生数学建模论坛。为了促进研究生、博士生之间的交流、互助、取长补短,为了让学有余力的研究生有更富挑战性的创造机会,可以选择一些难度很大的问题或很有应用价值的问题在网上公开长期征求解答,对问题给出解答或给出部分解答的同志给予事先公布数目的奖金。同时在每年颁奖大会上颁奖,为那些学位论文没有找到适合自己能力的题目的研究生寻找锻炼的机会。为鼓励研究生导师支持研究生运用数学建模知识解决实际问题,提高学位论文的水平,可以设导师数学建模指导奖。对研究生导师能够根据自己所进行的科学研究或所从事的实际课题为研究生数学建模竞赛命题也给予命题奖,使研究生数学建模竞赛更接近实际,更有应用价值。协会成为研究生科研相互联系的一个平台,建成一个锻炼数学建模队伍的真刀真枪的“练兵场”。

通过协会,平时还可以与教研室加强联系,和企业、研究单位、决策部门、社会的建立紧密联系,联合申请项目。加强数学建模与其他学科及企业、研究单位、决策部门、社会的联系。数学建模与企业的联系是数学学科持续发展的重要条件,更是数学建模应始终不渝地追求目标,因为与实际紧密结合,解决各种各样的实际问题,既为为经济建设、社会进步做贡献,又促进数学建模自身的发展,这是数学建模的理想境界。正如中国科学院白春礼副院长最近指出的,我国目前的研究工作存在着单一学科封闭式研究多,真正意义上的多学科交叉与综合集成研究少的现象。这既与当前科学技术发展的内在要求不协调,也不利于培养高水平的部级乃至世界级的科技人才。因此加强学科之间的相互交流、渗透融合在现阶段显得尤为迫切。

通过协会,还建立网络平台。不仅可以收集资料,供后来的学生参考,还可以在网络上表达自己的观点,加强交流,相互学习。

通过协会,有条件的话,在研究生处、教研室的支持下,还可成立研究生数学建模交流创新实验室,让实验室成为数学建模的演示中心。通过实验,研究生不仅容易理解解决问题的手段,还可以自己动手,创造地解决问题。

三、构建研究生应用数学实践平台的不足之处

首先,由于选修数学建模课程和参加竞赛的研究生人数相当于研究生的总人数来说,还很少,普及不够,很多研究生还未从数学建模和竞赛中受益,未体会到其带来的乐趣。因此我们要尝试从一般的研究生数学基础课程中揉合数学建模的思想和方法,但还做得不好。

其次,领导对数学建模和竞赛重视不够,他们通常只看着成绩,缺乏长期的投入进行建设,从而在软硬件建设方面都严重停止不前。

最后,数学建模活动需要更多的部门进行默契配合,但是实际情况往往是数学工作者年复一年的单兵作战,没有营造好良好的持续发展的环境

总之,数学建模是当今各个学科领域的交汇点。要加强研究生应用数学、解决实际问题的能力,数学建模和竞赛就是一张迫在眉睫的有效的门票。

参考文献:

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[5]杨春梅,陶红.论研究生课程学习与科研训练的整合[J].学位与研究生教育,2008,(3):9-12.

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[7]赵文平,吴敏,王安民.面向创新能力的研究生课程体系研究[J].学位与研究生教育,2004,(11):7-10.

建模技术论文范文第4篇

关键词:数学建模竞赛;综合素质;应用能力

中图分类号:G4

文献标识码:A

文章编号:16723198(2015)23023201

1 数学建模简介及意义

数学建模就是通过建立数学模型来解决现实问题的过程。数学建模竞赛是利用各种案例使学生将现实问题与数学联系起来,从而引导学生学习和接受新知识、新方法,培养学生的创新能力和自我开拓能力,数学建模能够激发学生的学习欲望,是培养自学能力、合作精神和团队意识、科研创新、科技论文写作等综合技能素质的一条重要途径。

2 对综合素质及应用能力的培养

2.1 对自学能力的培养

数学建模竞赛能够培养学生的主动学习的能力。数学建模主要是培养学生用所学的新知识去解决实际问题,而建模竞赛中有大量社会热点问题,吸引学生的兴趣,从而让学生主动地学习,培养他们理论联系实际的能力。竞赛让学生们面对一个个未知的实际问题,这些问题对解决方法没有任何的要求与限制,学生们可以运用各种数学方法和计算机技术加以分析、解决,充分发挥他们的创造力和想象力,从而培养学生的主动学习、独立研究的能力,这也是培养学生们思维的敏捷性、综合性和发挥创新能力的有效途径。

建模问题来自于社会生活的方方面面,解决它需要具备各学科的相关知识,但学生们缺乏相关专业知识,因而在建模过程中,他们需查阅相关的文献资料,并进行针对性学习,将其应用到建模中来。此外,模型的求解过程也需要利用计算机编程来实现,这也促使学生为完成建模问题去利用现有的计算机技术及数学软件来取得数学模型的结果。因此,通过数学建模活动,能开阔学生们的视野界,拓广学生们的知识面,提高学生们获取新知识以解决新问题的能力。

2.2 对合作精神、团队意识的培养

数学建模竞赛是三名学生组成一个小组,合作完成的比赛。要求参赛队员在三天之内对所给建模问题进行分析,并建立数学模型,得到建模结果,最后形成一篇论文,难度确实很大。在72小时内仅靠一个人的力量是不可能完成的,而是需要三名学生共同攻关。因此在竞赛过程中需要他们分工合作,取长补短,团结协作,充分发挥每个人的聪明才智,同心协力共同完成建模竞赛论文。而一篇好的建模竞赛论文,创新是必不可少的,因此,三名学生在比赛中要合理分工,充分发挥自己的潜力,也要密切协作,使个人与团队能有机地结合起来。数学建模竞赛为学生们的合作精神、团队意识的培养提供了一个良好的平台,这对他们今后的发展都是非常有益的。

2.3 对科研创新的培养

所谓创新能力,是技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。也是对现有的知识和经验进行科学的加工与创造,产生新的概念、新的知识和新思想的能力。由于建模题材来源于现实中的问题,并没有标准答案,也有非常大的灵活性,学生们对同一问题可以从不同角度、用不同的方法去解决,故而有利于学生们创新能力的发挥。通过数学建模竞赛可以使使学生们在这方面的能力得到提高。

2.4 对科技论文写作的培养

由于数学建模竞赛最终要提交一篇科研论文,能否在论文中将数学建模的思想、过程与结果清晰地表达出来,这将影响到建模成绩的好坏。通过数学建模竞赛,学生们感觉,一个好的想法若无法将用语言或文字明确地表达出来,是难以让人接受的。所以语言表达能力及文字写作能力的培养是非常重要的。

论文的写作是相当重要的,差异不大的模型和结果,可能得到的成绩也不一样,很重要的一个原因就是写作问题。一篇好的论文必须逻辑清晰、结构合理、语言精炼,能把解题方法以及自己的思路阐述得清楚到位。而且论文的写作也体现了学生的基本功是否扎实、思维是否缜密。好论文包括两方面:一方面是要有正确的论文格式,建模论文有严格的书写格式规范,且要保持论文的完整性(问题分析、模型假设、模型的建立与求解、模型检验、误差分析、模型推广等);另一方面,论文须具有较强的可读性。最后一定要对将要提交的论文进行通篇阅读、检查并协调上下文。这也培养了学生解决实际问题的能力和科研能力。

3 结束语

大学生数学建模竞赛不仅锻炼了学生们运用理论知识解决现实问题的能力,也使他们学到了许多课本上没有的新知识,扩展了理论视野,丰富了知识面,也增强了团队意识与动手能力。同时数学建模竞赛也提高了培训辅导教师的教学科研水平。

参考文献

[1]魏连秋,张义红.数学建模竞赛对大学生综合素质的影响[J].河北师范大学学报,2009,11(8):7780.

[2]姜启源等.数学模型[M].第三版.北京:高等教育出版社,2002.

[3]李大潜.数学建模与素质教育[J].中国大学数学,2004,(10):4143.

建模技术论文范文第5篇

关键词:数学建模;建模协会;培训

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)30-0184-02

一、引言

全国大学生数学建模竞赛是由教育部高等教育司与中国工业与应用数学学会共同举办的,其目的在于激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力。我院自2001年组织学生参加数学建模竞赛以来,多次获得全国一等奖、二等奖以及自治区一等奖等奖项,受到了同类院校的一致好评,但赛前培训、竞赛期间学生存在不少问题,文章以数学建模协会为视角,探讨数学建模培训体系,进一步提高学生数学建模兴趣,促进学生数学建模水平,使数学建模培训与数学建模竞赛产生良性循环。

二、数学建模竞赛培训现状及存在的问题

全国大学生数学建模竞赛比赛方式是3个队员为一组,在3天之内对一个实际问题给出一种数学表述,完成一篇包括问题的阐述分析、模型的假设和建立、计算结果及讨论的科技论文。队员在竞赛期间可以查阅各种图书资料,使用计算机和软件,但不得与组外任何人讨论。从历年的赛题来看,竞赛的内容涉及生活的各个方面,用到的数学知识有运筹理论、图论、微分方程、概率论及数据处理等。从数学建模竞赛的内容与要求来看,3个队员要在3天之内求解一个实际问题并完成一篇高质量的科技论文是有困难的,如果没有扎实的数学知识、不具备将数学知识转化为求解实际问题的能力、没有深厚的计算机功底以及缺乏必要的科技论文写作训练,要完成数学建模竞赛指定内容要求是不可想象的。因此,绝大多数院校都在赛前开展培训,一般安排在每年暑假,大约1个月的时间内完成培训任务。我院的数学建模培训也安排在暑期进行,分两个阶段对学生进行培训。由于我院没有数学专业的学生,故在第一个阶段进行建模的数学知识模块培训,期间还要开展参加数学建模竞赛的学生选拨工作。第二个阶段进行数学软件应用、科技论文写作以及模拟训练等培训工作。可谓时间紧、任务重、强度大。然而,从学生培训时的反映与竞赛时的表现来看,效果不明显,效率低下,学生主要存在以下问题。

1.问题分析与模型建立能力不足。数学建模最重要、最关键的步骤就是提炼数学模型。所谓提炼数学模型,就是对要求解的问题进行分析,将题目所描述的内容进行合理的抽象、假设、提炼、量化,把一个实际问题转化包含问题假设、已知条件、求解目标的可数量化的应用问题,建立起揭示研究对象定量的规律性的数学关系式。一般说来,数学建模包含模型准备、模型假设、模型构成、模型求解、模型分析以及模型检验6个步骤。而参加竞赛的学生数学建模培训的时间只有1个月,要想在这个1个月内的时间训练成为一个合格的参赛人员,是比较困难的。因此,在建模的过程中,常常碰见学生面对实际问题手足无措、无从下手的情形;或者知道该怎么做,却不懂得如何表达成数学语言,建立数学模型;抑或建立了问题的数学模型不知道如何求解等。

2.计算机软件、编程能力不足。模型建立后,需要求解模型。对于有些模型来说,求解是一个十分令人头痛的问题,它需要借助计算机软件,有时还需要学生自己编辑程序来进行求解。这就要求学生能够熟练地使用上述软件,并且掌握有关软件的编程环境、界面以及它的语法。于是在建模竞赛过程中,经常发现有些学生知道模型要用计算机软件来求解,但找不到模型求解的命令与函数;或者找到模型求解的命令与函数后,不知道如何输入已知条件;求解后,看不懂结果以及如何进行误差分析和灵敏度分析等。

3.建模论文写作以及论文排版能力不足。数学建模论文基本内容包括摘要、问题重述、模型假设、模型建立、模型求解、模型检验、模型评价、参考文献以及附录等方面,是建模竞赛最终成绩的书面表达形式,是评定参与者成绩好坏、获奖级别高低的唯一依据。在建模论文的撰写过程中,力求做到文字简洁、表述准确、层次清晰、重点突出。要具备上述论文写作能力,需要多读、多写,反复练习,显然,数学建模培训中短短的几天训练达不到上述要求。

三、构建数学建模培训体系

当前数学建模培训及竞赛中出现的这些问题,其原因在于培训时间不足,如果培训时间充裕,以上问题都可以得到很大程度的改善甚至解决。然而,按照现行的大学数学教学计划,要到大二才学完所有的大学数学类课程,因此较理想的情况是让大三的学生参加数学建模竞赛,大四的同学由于面临毕业、找工作、毕业实习、毕业设计以及写毕业论文等事情,已经没有心思参加建模竞赛了。这样看来,数学建模放在暑期培训看似不明智,实属无奈的选择。当前,数学建模协会已在全国各大高校开展起来,这对培养学生数学建模兴趣、提供学生充分独立思考与研讨的时间和机会起到重要而不可替代的作用。因此,可以通过数学建模协会这个社团组织,利用协会平时组织活动的时间,解决数学建模培训时间不足的问题,进一步优化数学建模培训体系。

1.发挥建模协会优势,让更多优秀学生参加数学建模。数学建模协会作为一个学生社团组织,与学生有着自然的亲近。大学校园中有许多数学爱好者,他们对数学建模也有一定的认识,也有参加数学建模活动的愿望,可以利用数学建模协会招新的机会,招纳爱好数学且优秀的学生参加数学建模协会,其次协会不定期地组织报告会,邀请经验丰富的指导教师做全校性数学建模报告,扩大数学建模协会影响,提高学生数学建模兴趣,吸引更多的学生参加数学建模协会。或发挥数学建模协会社团作用,组织全校数学竞赛,发现数学成绩优秀的学生,邀请加入数学建模协会,进一步扩大数学建模协会,培育数学建模土壤,夯实数学建模基础。

2.合理开展建模协会活动,普及数模知识,培养建模能力。数学建模培训一个主要矛盾是培训时间太少与培训内容太多之间的矛盾,矛盾导致的结果主要表现在学生问题分析与模型建立能力、计算机软件与编程能力、建模论文写作以及论文排版能力等方面的不足。数学建模协会作为一个学生社团组织,可以利用开展活动的时间,普及数模知识,化解矛盾。由于数学建模协会大约在每年九月开学后招新,进行新老更替,之后人员相对固定,协会活动时间较多,可以进行系统的数模知识培训。为使协会活动规范化、系统化,可针对数模知识建立培训方案,有计划、有目的的进行学习。例:在每年的秋季学期专门学习数学建模所涉及的数学知识,每周一个数学知识点;在每年的春季学期专门学习数学建模所涉及到的软件以及科技论文的写作,每周一个知识模块。为进一步强化学习,增强效果,可以通过开设数学建模选修课的方式配合数模协会的数学建模培训。例如,将数学建模选修课分成两个学期选修,每年的秋季学期分专题讲授数学建模所涉及到的数学知识;每年的春季学期讲授数学建模软件的使用、科技论文的排版以及数学建模论文的写作等知识。参加数学建模协会的学生尽量要求他们选修数学建模课程,这样学生可以先在数学建模选修课上学习数学建模知识,课后活动时间再对这些知识进行讨论。协会以这种方式开展活动,有以下好处:首先减少学生共同活动时间。其次提高学习效率,增强信心。

3.利用建模协会,选拨数学建模队员、优化建模组队。大学生数学建模竞赛作为一个群众性科技活动,其目的在于培养学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,因此如何让数学思维能力强、建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力突出的学生参加数学建模竞赛一直是数学建模指导教师令人费神的一件事。当前大多数院校都是通过校内竞赛的方式来选拨队员的,之后再通过数学建模培训进行筛选,确定最终的参赛队员。我院也是通过这种方式选拨的,一般选拨队员与参赛队员的比例为2:1。这种选拨方式有个明显的弊端就是所有队员都是来自校内竞赛成绩优秀的学生,而且校内竞赛一般一年举行一次,那些校内竞赛发挥不理想但建模能力突出或计算机技术水平优秀的学生就没法参加数学建模竞赛。为确保每一位有能力的学生都能够加入到建模竞赛队伍中来,可以通过校内竞赛与建模协会推荐两者相结合的方式选拨建模竞赛学生。两种方式相互补充、相得益彰,确保最优秀的学生加入竞赛队伍。

数学建模竞赛不同于其他竞赛,它是以队为参赛单位,每队3人。因此,好的团队可以各取所长、优势互补,队员之间相互交流、相互鼓励,充分发挥团队合作精神,形成一股强大的凝聚力,这是取得好成绩的重要保证。综合来看,建模三人团队中一人数学能力强、数学建模知识扎实,一人计算机能力突出、擅长算法编程,一人文字功底好、擅长写作,这样的人员配置是比较科学、合理的。然而,数学建模培训时间紧、任务重,建模培训教师无暇顾及培训学生的个人能力,很容易形成人员配置混乱,造成人才浪费。数学建模协会正好可以弥补此不足,由于建模协会广泛吸纳爱好数学且成绩优秀的学生,选拨队员参加建模培训时又有建模协会推荐的学生,因此参加竞赛的学生绝大部分都来自建模协会,加上协会开展了近一年的活动,彼此之间都非常熟悉,哪个数学好、哪个计算机好、哪个写作好大家都心中有数。所以,借助于数学建模协会,可对参赛队员进行合理的配置,优化建模组队。

四、结束语

实践表明,建模竞赛成绩与参赛学生的综合素质、科学的建模培训有很大关系。立足数学建模协会,可夯实数学建模竞赛参赛学生的群众基础,使更多、更有才华的学生参与数学建模;立足数学建模协会,可缓解数学建模培训时间紧与任务重的矛盾,使建模培训有更多的时间关注建模的重点与热点的内容,并对其进行深入的讨论,且使建模培训留有时间让学生进行模拟实战训练,进一步强化学习效果;立足数学建模协会,可改进建模培训与竞赛学生的选拨方式,可改善参赛队员的组队质量,使建模竞赛的选拨与组队更加公平、合理。综上所述,立足数学建模协会,可减轻建模培训与指导教师的压力,促进建模培训与建模竞赛的良性发展,还原数学建模竞赛群众性科技活动的本色,有利于学生综合素质的进一步提高。

参考文献:

[1]耿秀荣,王彦辉,吴果林.数学建模及其常用数学软件[M].桂林:广西师范大学出版社,2012.

[2]王义康,王航平.数学建模培训策略研究[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2010,(3).

[3]韩中庚.最佳组队方案及模型[J].数学的实践与认识,1997,2(27).

[4]王磊.最佳组队模型的研究[J].武汉船舶职业技术学院学报,2009,(6).

基金项目:桂林航天工业学院2013年度教学改革研究项目基金资助;新世纪广西高等教育教学改革工程项目(2013JGA273);桂林航天工业学院2013年度教学改革研究项目基金资助(2013JB27),高等教育教学改革工程项目(2013JGA273)。

建模技术论文范文第6篇

浙江师范大学,一个好漂亮的校园哦!但我还未来得及去欣赏校园的每一个角落,却要毕业了。

回忆在学校的生活(大一到大三在学校里学习生活,大四一开始便参加工作了,而且现在已是第8个月工作了矣),总结一下自己的得与失吧:

综合成绩:

1、浙江省优秀毕业生;

2、大学三年综合素质总成绩排名专业第一名,德育总评优秀,智育总评优秀,体育总评优秀,能力总评优秀,毕业生专业实习成绩优秀;

3、2005-2006学年综合素质成绩排名专业第一名,获“校优秀学生奖学金一等奖”;

4、2004-2005学年综合素质成绩排名专业第一名,获“校优秀学生奖学金一等奖”;

5、2003-2004学年综合成绩素质排名专业第三名,获“校优秀学生奖学金二等奖”;

创业方案活动:

6、在2006年举办的“东方前城(前城车世)”杯金华市首届青年创业方案设计大赛和青年创业项目征集推介活动中获得“最佳方案奖”;

荣誉称号:

7、2003被评为“浙江师范大学军训先进个人”称号;

8、进入《2007届毕业生学子英才》专刊库;

9、2003-2004学年,获校“三好学生”证书;

10、2004-2005学年,获校“三好学生”证书; 全国大学生英语四、六级证书:

12、2004.6通过全国大学生英语等级考试四级;

13、2005.6通过全国大学生英语等级考试六级(444分);

职业、技能资格证书:

14、2006.5,获《高级无线电调试工》职业证书;

15、2004已通过浙江省计算机等级考试二级VB;

16、2006已通过浙江省计算机等级考试三级网络技术;

课题研究:

17、2005-2006获校级课题《微分方程在交通方程方面的应用》结题证书;

数学建模成绩:

18、论文《比赛项目的排序问题》获05年“中国机电工程学会杯”全国大学生电工数学建模全国二等奖;

19、论文《流感病毒疫苗接种的数学模型》与《楼市也疯狂》获05年“第七届全国大学生数学建模邀请赛”三等奖;

20、学术论文《道路改造中的碎石运输问题》获04年“中国机电工程学会杯”全国大学生数学建模竞赛成功参赛奖;

21、学术论文《长江流域水质评价与预测》获05年“高教杯”全国大学生数学建模竞赛浙江省一等奖;

22、论文《艾滋病疗法的评价及疗效的预测》获06年“高教杯”全国大学生数学建模竞赛浙江省二等奖;

23、学术论文《工件加工排序问题》获06年浙江师范大学第五届“同梦杯”数学建模竞赛校三等奖;

24、学术论文《太湖流域水质评价与预测》获05年浙江师范大学第四届数学建模竞赛成功参赛奖;

高等数学成绩:

25、获“浙江省高等数学竞赛省二等奖”;

26、获“浙江师范大学高等数学竞赛”校二等奖;

计算机仿真竞赛成绩:

27、2006.6参加国家教育部协同《计算机仿真》杂志社等单位共同主办的“全国计算机仿真大奖赛”,论文题目是:《交通灯管理》,但未获奖;

28、获“浙江师范大学计算机仿真竞赛”校二等奖;

电子设计竞赛成绩:

29、参加浙江师范大学第五届电子设计竞赛,参赛作品:《多功能数字钟》,获“浙江师范大学电子设计竞赛”校三等奖;

30、参加浙江师范大学第四届电子设计竞赛,参赛作品:《发出多种声音的电子乐器》,获“浙江师范大学电子设计竞赛”成功参赛奖;

程序设计竞赛:

31、校选拔赛中,获“浙江师范大学程序设计竞赛第三名”;

学术论文:

32、2003年,文章发表在校级军训特刊上;

33、多篇数学建模浙江师范大学校级刊物上、网站等;

34、学术论文《流感疫苗接种的数学模型》在“中国当代教育思想优秀论文评选”中被评“特等奖”,并被邀请在北京“发现杂志社”的《发现——中国当代教育思想》专刊中首次发表;

体育竞赛类获奖:

35、2005获“浙江师范大学信息学院运动会女子4*400米接力赛团体第三名”;

36、2005获“浙江师范大学信息学院运动会女子4*100米接力赛团体第三名”;

个人能力:

37、2004年,担任校数学建模协会学分制班班长,相当于校协会部长职务;

38、2004年,担任信息学院数学建模协会会长、校数学建模协会研究分会部长;

39、2005-2006年,担任信息学院数学建模协会会长、校数学建模协会研究分会部长;

40、2005-2006年,担任班学习委员;

41、04年,作为正式代表参加“浙江师范大学第一届社团联代表大会”;

艺术创作:

42、获“浙江师范大学信息学院03级新生寝室文化设计竞赛”一等奖;

集体荣誉:

43、2003作为主要贡献者,所在社团数学建模协会被校团委评为“十佳精品社团”称号;

44、2005作为主要贡献者,所在社团数学建模协会被校团委评为“十佳精品社团”称号;

45、2006年,作为班学习委员,所在班级被评为“校先进班级”;

业余党校:

46、2004.12,浙江师范大学信息科学与工程学院第七期党校结业;

47、2005.5,被评为浙江师范大学信息科学与工程学院“入党积极分子”;

48、2006年5月份,即成为入党积极分子后刚期满1年,班里竞选“预党”,我没有入选(能力太突出,所以引来妒忌!),觉得很丢脸,于是就发誓不再参与班级党组织的有个会议及与党有关的任何评选及其各种活动。

工作经验:

49、2004年暑假半个月,在温州市培开电脑有限公司实习。在电脑销售部门,电脑知识培训部门,

技术部门等实习;

50、2004年,担任校数学建模协会学分制基础班班长,相当于校级协会部长职务,处理各大小学生活动事物; 52、从大一开始到现在,课外时间一直兼职家教;

53、2004年下半年,担任信息学院数学建模协会会长职务、校数学建模协会研究分会部长职务,开展20来项协会活动并作记录;

54、2005-2006年度,担任班学习委员、信息学院数学建模协会技术部部长,作数模技术性辅导;

55、2003.7-2006.8,在苍南县兴港服装辅料有限公司、苍南县兴港工艺品有限公司兼职总经理助理;

56、06年9月初在金华华东环保设备有限公司(高压车间、低压车间、检测室)专业实习1个多月;

57、06年10月-现在,在浙江省国际技术设备招标有限公司,从事机电产品国际招标、技改项目设备招标,政府采购、工程招标。任职项目经理,负责:技术文件中/英文翻译,根据招标流程办理各项招标事物,并且拟定各流程中/英文文件,兼部门财务管理等。

教育培训经历:

58、2003-2004学年,进入“校电子协会兴趣爱好者班”,参加电子设计培训;

59、2004年2月-4月,进入“校数学建模协会学分制基础班”参加培训;

60、2004年9月-12月,进入“校电子协会学分制基础班”,参加电子设计竞赛培训; 62、2005年8月15-9月2日,进入校“高教杯”全国大学生数学建模竞赛赛前培训; 64、2006年2月-4月21日,进入“校数学建模协会提高班”培训学习;

65、2006年2月15-4月15,进行浙江省程序设计竞赛赛前培训;

66、2006年3月-4月,进行《全国计算机仿真大奖赛》赛前培训学习; 68、2003年9月-2007年6月,在浙江师范大学就读;

69、2007年2月,进行企业“5S”管理培训;

70、2007年3月,进行企业“16949体系认证培训”;

当然还有其它的,但不再总结了矣!

建模技术论文范文第7篇

关键词:数学建模;竞赛;能力培养

一、高职高专学生参加数学建模竞赛过程中存在的不足

1.学生知识储备量低

不可否认,高职高专院校学生的知识储备整体水平偏低,从而在建模过程中所能联想到的数学知识或者数学思维也较少。这是高职高专院校学生参加数学建模竞赛的一大硬伤,也是必须攻克的一大难题。

2.学生自信心不足

高职高专院校的学生总是认为自己数学不好、软件不会应用、论文不会写,等等,在不停的自我否定中,原有的信心也因此消耗殆尽;在这样的心理暗示下,也会产生畏难心理,使得竞赛才刚刚开始就会出现学生放弃的现象。

3.队员分工不明确,时间分配不合理

在实际比赛中,队员之间很少根据各自的建模能力、软件编程能力与论文写作能力高低进行明确的分工;同时很难合理地安排三天比赛时间,总是前松后紧,常常导致论文不完整。

4.对问题的理解存在偏差

数学建模竞赛的题目都是实际问题,只不过是对实际问题的简化。在比赛过程中,学生往往把时间耗在追求结果的完美程度上,而忽视解题思路的重要性,既然是简化的实际问题,无论当下的结果多么完美它都是有缺陷的。因此,队员应当将重心放在解题思路上。当然,结果也必须完整。

二、高职高专在数学建模竞赛筹备存在不足

1.宣传和组织制度不完善

高职高专院校基础学科的竞赛受重视的程度偏低,学校更加倾向于职业教育,更重视学生的技能比赛。因此,对数学建模竞赛的宣传和组织力度较小,使得学生对比赛的了解较片面,有的学生甚至单纯地以为就是传统意义上的数学知识竞赛。

2.培训效果不显著

除去学生数学基础比较差的因素,教师的知识有限也是造成学生数学知识和思维能力提高难的重要因素。

三、开展高职高专数学建模竞赛的建议

1.选择适当教材,进行系统化教学

在数学建模培训中,可选择数学建模方面的教材,如姜启源等所著《数学模型》等教材,帮助学生形成数学建模思维,并在学习中体会常见的数学建模方法,为正式竞赛储备知识。

2.注重软件使用、编程能力的培养

近几年数学建模竞赛数据量越来越大,靠人工的力量是难以完成数据的筛选和数据的处理的。那么软件与编程的培养就显得尤为重要。在数学建模培训中,除了常规的Excel表格对数据处理外,应当加强学生对MATLAB、C语言、R语言等相关软件培训,使得学生可以完成对大数据的批量处理。

3.分析问题能力的培养

数学建模竞赛中,允许不同答案结果的出现,这就说明结论固然重要,思路才是数学建模竞赛的精髓。想要建模思路符合题设需求,就要求学生对问题有全面的认识和深刻的分析,想在短短三天的竞赛时间内对一个全新的领域有深入认识是不可能实现的,这就需要在数学建模培训时,针对不同的人文社科领域的相关知识都要有所涉猎,并通过一些实例来提高分析问题的能力。

4.论文写作能力的培养

论文写作能力会直接影响比赛的结果,这就需要培训时针对论文的结构、布局和排版进行相关的教学,并利用往年的赛题,在锻炼建模思维能力的同时,完成一篇完整的论文,通过参照该题的优秀论文发现自身的不足,不断地提升论文写作能力。

5.加大数学建模竞赛的宣传力度

学校已成立数学建模协会,但协会活动开展较少,在学校的知名度偏低。下一步应当加大宣传力度,使得数学建模培训形成具有固定成员参与的活动。

参考文献:

[1]姜启源,谢金星,叶 俊.数学模型[M].北京:高等教育出版社,2011.

建模技术论文范文第8篇

随着科技的快速发展,社会对应用型人才的需求日趋增加,高校教育必须加强对学生创新能力和解决实践问题能力的培养[1]。数学建模正是衔接创造性思维与实际应用的纽带,通过数学建模课程学习及实践训练,学生不仅能了解数学的应用价值,也能锻炼创新实践能力。由于数学建模课程的内容涉及的领域多,案例式授课,实际应用性强,与所学的高等数学、工程数学课程不同,不能形成连贯的系统性知识点,学生很难接受这门课程的学习方式。为了让学生更好地学习数学建模,教师要改进教学模式,根据教学规律的要求,探索数学建模教学方法,将有助于学生掌握数学建模技能,从而提高解决实际问题的能力[2—4]。

二、数学建模的认知

大学开设基础数学课程能让学生体会到数学的严密逻辑体系及高度抽象的思维方法,但对数学的实际应用介绍的甚少,很难将数学与工程技术、经济管理、生物信息等其他领域联系起来。数学建模是用数学语言来描述实际问题,将它变成一个数学问题,再利用现有的数学工具或发展新的数学工具来加以解决的整个过程。通过数学建模学习与实践,学生在体验建模过程的同时提高了思维能力和创造能力。数学建模课程的学习,可以重新认识数学的作用。课程重点就是介绍数学应用到实际领域中的方法,结合案例,应用初等数学、高等数学等数学知识来解决不同领域问题。在现实中许多现象及问题都可以用到数学来解释,如,我们看到一个四条腿椅子经过简单的移动就可以找到合适的位置放稳现象,用高等数学中的“零点存在定理”很容易解释这个问题;若知道某珍稀动物各年龄段数量信息,来推测未来种群是否会灭绝,可以用线性代数中的“矩阵”预测未来动物数量分布。书报供应商订购多少数量的商品才能得到最大收益呢?用概率中的“数学期望”建立报童卖报优化数学模型可解决这类问题。数学建模竞赛实践能更好地培养和提高学生应用数学知识分析问题、解决问题的能力。几年来,数学建模竞赛赛题背景知识广泛,要想取得好成绩,不仅要掌握扎实的数学基础,较好的计算软件使用方法,还需要较强的自学能力,广泛涉猎诸如物理、生物、信息等知识。例如,2012年美国大学生数学建模竞赛A题“树与树叶”,需要了解植物树叶生长特点,涉及到生物学知识;2014年全国大学生数学建模赛题A题“嫦娥三号软着陆轨道设计与控制策略”涉及到万有引力定律知识。数学建模是以数学为基础,综合自然科学和社会科学的实践活动。学生们可以通过多种途径了解数学建模,如,与数学建模课程教师咨询、与参加数学建模系列教学活动的同学交流,浏览数学建模网上的数学建模课程介绍及阅读数学建模书籍等,以获得更多的数学建模知识与信息。

三、数学建模学习过程

在学习过程中不仅要掌握数学建模的基本方法、数学建模思维模式,同时还要能以团队形式自主完成一整套数学建模训练题目,才能体会数学建模的真正内涵。目前,最行之有效的途径就是参加一次数学建模竞赛。可将数学建模过程分解为三个阶段:数学建模课程学习,数学建模综合培训,数学建模竞赛及课外科技活动。

1.数学建模课程学习

(1)掌握数学建模的基本方法。数学建模基本方法介绍是从案例分析开始,首先了解问题的背景、要解决的问题,分析用什么数学方法描述问题符合的规律,建立数学模型,并对模型求解,解释结果合理性。可以紧跟教师思路,积极展开思考,比较自己的解题思路与教师所讲有哪些不同,从简单的初等数学建模方法入手,了解数学建模的全过程。例如,鱼的重量估计问题,在没有称重的条件下如何根据鱼的长度估计鱼的重量呢?在合理的假设下,利用初等比例方法建立鱼重量与长度数学模型,利用鱼的长度能估计出鱼的重量,经验证结果是有效的。然后,要结合所学的数学知识逐步学习一些基本的建模方法,例如,微分方程建立传染病模型可以预测流感流行趋势问题;概率统计方法建立的报童模型可以预测出订购多少报能获得最佳受益。最后,要学会模仿案例建模过程完成作业,掌握建模的基本方法和技巧。数学建模过程不是解应用题,虽然没有唯一途径,但也有一定规律可循,在学习中要善于思考,慢慢形成建模思维方式,有助于建模能力的提高。

(2)养成良好的自学习惯。数学建模课时有限,许多数学建模方法及案例不能在课堂上介绍,在课余时间同学们可以选读一些教材中的案例和在期刊公开发表的建模论文,细致研读案例的建模思想,学会举一反三,重点是学会分析问题,了解更多领域的数学建模的方法、新颖的建模思想,提高用数学方法解决问题的能力。还可以丰富建模信息量,提高建模能力。同时,还可看到同一问题,可以选用不同的数学方法、从不同角度加以解决,这也是数学建模的魅力所在。例如,锁具装箱问题,可以用排列组合方法,也可用图论方法,都能给出减少锁具互开的装箱方案。

2.数学建模综合培训

(1)数学建模方法再学习和建模能力强化训练。随着数学建模解决问题多元化发展,基本的数学建模方法及计算能力远远满足不了实际问题的需求。因此还应学习一些现代数学方法,如,图论,模糊数学,多元统计分析等。学会熟练运用计算机软件技能,如,数学软件MATLAB,EXCEL数据处理,求解数学规划软件及统计软件。

(2)阅读建模论文。通过仔细阅读刊登在杂志或数学建模网站上的数学建模论文,学习论文的整体层次结构,写作技巧,对问题的分析、假设、模型建立和求解过程。寻找论文的优缺点,并比对论文作者对论文的评价。要善于总结所读的论文中解决问题的适用类型,如,优化类,预测类等,对于不同问题采用什么方法更合适,以备后继数学建模中使用。还可以提出自己的一些想法,改进别人做过的模型,或完成其中运算过程。数学建模是一项没有标准答案的数学应用,模型的研究结果大致符合实际就好。

(3)数学建模模拟训练。选作历年数学建模竞赛题目或实际问题中提炼出来的数学建模题目,学习查阅资料、分析问题、建立数学模型、使用软件求解、论文写作来模拟数学建模全过程。请教师对论文的摘要、结构、模型的准确性、论文语言表述、格式规范等方面提出建议,再经过多轮修改,直至满意为止。

3.参加数学建模实践活动

(1)数学建模竞赛。参加数学建模竞赛是培养综合应用数学知识解决实际问题的最有效途径之一,参加一次数学建模竞赛才能体会数学的真正魅力。目前开展的数学建模竞赛可以分为四个层面,一是美国大学生数学建模竞赛(MCM/ICM),是由美国数学及其应用联合会(CO-MAP)主办,并得到了SIAM,NSA,INFORMS等多个组织的赞助,是一项具有世界影响的国际级竞赛,为现今各类数学建模竞赛的鼻祖。二是全国大学生数学建模竞赛(CUMCM),是由教育部高等教育司、中国工业与应用数学学会联合主办,并得到了高等教育出版社、美国COMAP公司的支持与赞助,是一项全国高校规模最大的基础性学科竞赛,也是世界上规模最大的数学建模竞赛。三是地区级、省级、专业类别赛事,如,东三省数学建模联赛是由黑、吉、辽三省高校联合发起的科技赛事;电工杯数学建模竞赛是由中国电机工程学会电工数学专业委员会主办的科技活动;数学中国数学建模国际赛(小美赛)是由内蒙古自治区数学学会与数学中国(www.madio.net)和第五维信息技术有限公司协办的全国性数学建模活动。四是由校级开展的数学建模竞赛活动。在竞赛中,调整好心态、应用好文献资源、积极思考、发挥每个队员的长处、合理分工是取得成绩的必要条件。

(2)数学建模实践。要善于发现学习和生活中的诸多问题,要学会用数学的眼光看待问题,要用数学建模的方法来解决。例如,在课程设计、毕业设计中,在校园生活中,可能面临着方方面面的问题。要学会观察实际现象,提炼出要解决的问题。要真正做到学会发现问题、解决问题,这需要一定的练习过程,也是学好数学建模的必要环节,可以提升自身的综合素质和创新能力。

四、数学建模提高学生的综合能力

一次参赛,终身受益。数学建模最能激发人的潜能,数学建模思维方式会影响学生今后的学习和工作方法。数学建模教学内容及教学方法对培养学生的综合能力尤为突出。主要体现在:

(1)培养学生的想象力、洞察力和创新能力。不论是数学建模课程学习还是实践,都是针对实际问题,需要学生主动查阅文献资料和学习新知识,主动探索,提出解决方案,这种学习方式促进了创新能力的形成,也培养了学生从事科研工作的初步能力;同时增强了运用数学知识和计算机技术解决实际问题的能力和团队协作能力。

(2)提高学生学习自主性和克服困难的毅力。数学建模带来一个生动活泼的教学环境,教学过程中培养学生获取新知识的主动性、创新能力、克服困难的意志,增强了勇于攻关的能力。

建模技术论文范文第9篇

关键词:国际大学生数学建模竞赛;培训模式;交叉学科建模竞赛

【中图分类号】G642.0

美国大学生数学建模竞赛是由美国数学及其应用联合会(COMAP,the Consortium for Mathematics and Its Application)主办,得到了 SIAM,NSA,INFORMS 等多个组织的赞助,是面向大学生的一项竞赛活动。竞赛每年都吸引许多著名高校参赛,2014 年 MCM/ICM 有近7000 支队伍参加,遍及五大洲,美国大学生数学建模竞赛已经发展成为最著名的国际大学生数学建模竞赛之一,因此美国大学生数学建模竞赛通常又称为国际大学生数学建模竞赛。

国际大学生数学建模竞赛通常包括两类竞赛,即“数学建模竞赛(MCM)”和“交叉学科建模竞赛(ICM)”。MCM/ICM 是 Mathematical Contest in Modeling 和 Interdisciplinary Contest in Modeling 的缩写。MCM 始于 1985 年,ICM 始于 2000 年,MCM/ICM 着重强调研究问题、解决方案的原创性,团队合作、交流以及结果的合理性。

我校于2013年开始组队参加国际大学生数学建模竞赛,到今年已经连续两年参加该项赛事。2013年首次有7支队伍参赛,3支队伍取得了一等奖,1支队伍取得了二等奖;2014年仍有7支队伍参赛,3支队伍取得了一等奖,3支队伍取得了二等奖。我本人作为责任指导教师,指导队伍参加竞赛连续两年均获得了一等奖的好成绩。

国际大学生数学建模竞赛无论是在赛题的灵活性、解答的丰富性以及论文格式的多样性等方面,都具有显著的特点,如何针对这些特点,组织参赛队伍进行有效的培训,提高竞赛质量,与全国大学生数学建模竞赛的培训还是有很大的区别的[1,2,3],但国内对国际大学生建模竞赛的培训方式方法研究并不多。本文结合我校在国际大学生数学建模竞赛培训实践,进行一些分析与探讨。

一、国际大学生数学建模竞赛特点分析

1. 竞赛的组织形式

国际大学生数学建模竞赛的宗旨是鼓励大学师生对各种实际问题予以阐明、分析并提出解法,强调实现完整的模型构造的过程。每年有若干个来自不同领域的实际问题,学生以三人(本科生)组成一队的形式参赛,在四天(96小时)内任选一题,完成该实际问题的数学建模的全过程,并就问题的重述简化、假设及其合理性的论述、数学模型的建立和求解、检验和改进、模型的优缺点及其可能的应用范围的自我评述等内容写出论文。它可以利用任何图书资料、互联网上的资料、任何类型的计算机和软件等,为充分发挥参赛学生的创造性提供了广阔的空间。

2.竞赛的评价标准

国际大学生数学建模竞赛论文评价有其独特的标准。首先,国际大学生建模竞赛论文评价更注重创新性。评价论文时,并不特别强调参赛队员对竞赛题中的每一问题的求解都能够做到尽善尽美,只要你有其中某一问的解答具有独创性,解决问题的思路和建立的模型有独特的地方,结果的解释又能够很好地解决实际问题,那么你的论文有可能会评价为一篇高质量的论文。其次,国际大学生建模竞赛论文评价更注重结论的分析与应用。评价论文时,不是简单地看论文的结论是否正确,而是更关注你所得到的结果能够说明什么问题,以及如何利用你所得到的结果解决实际问题或者建立解决问题的途径。最后,国际大学生建模竞赛论文评价更注重数据获取能力。由于竞赛题中往往所给的数据有限,在建模求解的过程中,需要收集大量的数据来支持问题的解决,数据获取能力是检验一个问题能否得到圆满解决的一个关键环节,因此评价论文时,需要考察论文数据获取的途径以及数据获取的有效性等方面。

3.竞赛题目的灵活性

国际大学生建模竞赛的题目具有如下特点:一是题目开放程度较高。国际大学生数学建模竞赛题目均来自于实际问题,一方面,由于题目提供的数据较少,因此解决问题的思路和方法往往和收集到的数据有直接关系,收集的数据不同,所建立的模型可能也不相同。如2010年A题考虑海产品养殖对海洋污染的影响,题目并没有提供数据,但从获得特等奖的论文可以看到,不同的队伍由于收集的数据不同,解决的方法完全不同,但这并不影响获得好的成绩;另一方面,由于解决实际问题的方法是多种多样的,对解题思路的固化较少,可以从不同的角度思考问题,从而带来解题的方法也不尽相同。二是题目假设很少,带来灵活性相对较高。国际大学生数学建模竞赛的题目往往假设均比较少,在思考解决问题的方法时,可能会形成不同的队采用不同的假设,只要假设合理就好,这样在不同的假设下,思考问题的角度也不相同,提出问题解决的方法也不同,增强了题目的灵活性。

4.论文写作的规范性

国际大学生数学建模竞赛论文格式一般由摘要、问题假设、问题分析、模型建立与求解以及模型检验与结果分析等要素构成。通常国际大学生数学建模竞赛论文要求结构合理、语言通顺、观点正确、论述严谨、层次分明、逻辑严密、研究方法得当、研究结果可靠。看起来,这似乎是一般论文要求,但是对中国学生来讲,要做到论文的格式要求还是有一定的困难的。国际大学生数学建模竞赛对论文摘要要求还是很高的,在论文的几轮审查中,第一轮审查就是检查论文的形式和摘要,如果摘要不能很清晰地把整篇论文的主要建模思想、模型的特点、模型计算结果以及模型健壮性分析结论阐述清楚,就不能算得上一份好的摘要,这在国际大学生建模竞赛论文评阅中起着非常重要的作用,不仅影响论文的初审,也对整篇论文的定级产生重要的影响。

二、国际大学生数学建模竞赛培训方法

针对国际大学生数学建模竞赛的特点,我校有针对性地制定了参赛学员的培训策略,具体包括以下几个方面。

1.培训队员的选拔

国际大学生建模竞赛队员的选拔一般遵循以下原则:一是要求选拔的队员有一定的竞赛基础,在结合本人意愿的基础上,一般要求参加国际大学生数学建模竞赛的队员参加过我校组织的全国大学生数学建模竞赛培训,并且在全国大学生数学建模竞赛取得过较好成绩的学员;二是要求选拔的队员具有良好的创新意识和软件应用能力,由于国际大学生建模竞赛更注重展现学员的创新能力,所以一般要求选拔的队员思维活跃,对问题有自己独特的认识和理解,同时要求选拔的队员具有软件应用能力,能够利用软件工具编程完成对模型的计算;三是要求选拔的队员具有较强的英语写作能力,国际大学生数学建模竞赛不仅要求学员很好地解决题目所提出的问题,一个重要的方面还要求学员能够很好地用英语把解决问题的方法以及结果表现出来,这就要求选拔的队员应该具备一定的英语写作基础。

2. 培训时间安排

由于国际大学生数学建模竞赛一般安排在每年的二月,因此,队员的选拔以及培训工作一般应在二月之前结束。考虑到全国大学生数学建模竞赛一般在九月进行,十一月竞赛的结果能够公布出来,队员的选拔工作在竞赛结果公布出来以后展开,一个星期之内完成选拔队员等组队工作。从十二月开始,每周安排一天(一般安排在周末)进行培训,寒假期间进行集中强化训练。

3. 培训组织形式

我校国际大学生数学建模竞赛主要采取四种形式开展培训工作。一是由教练组织进行专项训练,主要包括一些专题讲座以及英文写作技巧培训等;二是由培训学员轮流汇报往届典型赛题解决方案以及编程实现,供培训学员一起研讨,重点介绍赛题的研究思路,采用的典型方法与计算步骤以及计算程序实现,一般由2~3组学员汇报同一个问题,但选择不同的优秀论文,在汇报期间,培训的学员以及指导教师可以随时提出疑问,这样可以加深学员对问题解决方法的认识;三是指导教师与自己指导的学员进行一对一的培训辅导,重点是针对本组学员的特点,特别是本组学员竞赛准备的薄弱环节,进行有针对性的培训,解决本组学员需要加强的地方。四是选择合适的竞赛题,进行模拟训练,在培训结束前,选择一个合适的竞赛题,让培训学员以队为单位进行实际模拟,增加参赛学员对竞赛的感性认识,也可以检验学员两个月的培训效果,增强参赛学员的信心。

4. 培训内容

国际大学生数学建模竞赛培训工作是在全国大学生数学建模竞赛培训的基础上展开的,因此国际大学生数学建模竞赛培训应该是全国大学生数学建模竞赛培训工作的递进,不能是全国大学生数学建模竞赛培训简单重复。基于此,我校的培训工作重点包括以下几项培训内容。

(1)阅读优秀竞赛论文,掌握竞赛论文撰写规律

通过阅读国际大学生数学建模竞赛优秀论文,使培训学员弄清楚国际大学生数学建模竞赛论文的风格和特点,感受优秀论文的特色与独到之处,掌握获奖论文撰写的方法与技巧,包括论文内容的组织、行文的风格以及摘要的撰写,使自己的竞赛论文的撰写更适合国际大学生数学建模竞赛的行文特点与风格。

(2)针对赛题特点,构建竞赛论文框架

国际大学生数学建模竞赛赛题重要的特点是赛题的灵活性,主要是前提假设不多以及提供的数据较少,针对这些特点,培训期间重点加强合理提出问题假设的培训以及如何有效收集数据的培训。一个赛题的解决往往取决于问题的合理假设以及数据的有效收集,一旦这两方面的问题解决了,赛题解决的大体思路也就能够确定下来,从而能够进一步构建论文的框架。因此,一方面,培训期间应重点分析如何根据赛题的问题以及所涉及到的问题特点,提出假设是合理的;另一方面,培训期间应重点分析如何挖掘赛题数据,以及如何收集赛题数据,包括数据来源以及查找方式方法等。

(3)分析英文写作的特点,撰写适合美赛特点的论文

撰写国际大学生数学建模竞赛论文不同于一般的英文写作,将一些典型数学写作论文的句式结构汇总,介绍给学员,让他们了解一般的推理、论证、引用等句式的英文表达方式有大致的理解与认识,掌握科技文献的写作特点,对提高学员的竞赛论文质量是有帮助的。

从近两年我校参加国际大学生数学建模竞赛的情况来看,对国际大学生数学建模竞赛的特点与规律有了一定的认识,有针对性地开展培训工作也是有效的。当然,这些认识还是有相当的局限性,还需要在以后的竞赛活动中加以完善,更进一步提高培训效果,取得更加突出的成绩。

参考文献

[1] 王顺芳. 如何在备战数学建模竞赛中提高大学生的综合能力[J]. 高等理科教育,2009(5):84-87.

[2] 王义康,王航平. 数学建模竞赛培训策略研究[J]. 重庆科技学院学报(社会科学版),2010(3):196-198.

建模技术论文范文第10篇

关键词: 大学生数学建模 论文写作 要点

半个多世纪以来,随着计算机技术的迅速发展,数学的应用不仅在工程技术、自然科学等领域发挥着越来越重要的作用,而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透,所谓数学技术已经成为当代高新技术的重要组成部分。

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是建立研究对象的数学模型,并加以计算求解。数学建模和计算机技术在知识经济时代的作用可谓是如虎添翼。

一、数学建模竞赛论文的重要性

全国大学生数学建模竞赛是教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会共同主办的面向全国大学生的群众性科技活动,目的在于激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创造精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革。当我们完成一个数学建模的全过程后,就把所做的工作进行小结,写成论文,竞赛评审委员们主要是根据论文来评阅我们的数学建模过程。因此,数学建模论文的写作显得尤为重要。

二、数学建模竞赛论文的写作方法

下面就论文的各部分的书写提出一些方法和建议。

(一)摘要

摘要应把论文的主要思路、结论和模型的特色讲清楚,让人看到论文的新意。摘要又称概要,内容提要。摘要是以提供文献内容梗概为目的,不加评论和补充解释,简明、确切地记述文献重要内容的短文。其基本要素包括研究目的、方法、结果和结论。具体地讲就是研究工作的主要对象和范围,采用的手段和方法,得出的结果和重要的结论,有时也包括具有情报价值的其它重要的信息。摘要应具有独立性和自明性,并且拥有与文献同等量的主要信息,即不阅读全文,就能获得必要的信息。对一篇完整的论文都要求写随文摘要,摘要的主要功能有以下几点。

1.让读者尽快了解论文的主要内容,以补充题名的不足。现代科技文献信息浩如烟海,读者检索到论文题名后是否会阅读全文,主要就是通过阅读摘要来判断,所以,摘要担负着吸引读者和将文章的主要内容介绍给读者的任务。

2.为科技情报文献检索数据库的建设和维护提供方便。后,文摘杂志或各种数据库对摘要可以不作修改或稍作修改而直接利用,从而避免他人编写摘要可能产生的误解、欠缺甚至错误。

(二)问题提出和假设的合理性

模型假设是建立数学模型中非常关键的一步,关系到模型的成败和优劣。所以,我们应该细致地分析实际问题,从大量的变量中筛选出最能表现问题本质的变量,并简化它们的关系。这部分内容就应该在论文的“问题的假设”部分中体现。由于假设一般不是实际问题直接提供的,它们因人而异,所以在撰写这部分内容时要注意以下几方面:

1.论文中的假设要以严格、确切的数学语言来表达,使读者不致产生任何曲解。

2.所提出的假设确实是建立数学模型所必需的,与建立模型无关的假设只会扰乱读者的思考。

3.假设应验证其合理性。假设的合理性可以从分析问题过程中得出,例如从问题的性质出发作出合乎常识的假设;或者由观察所给数据的图像,得到变量的函数形式;也可以参考其他资料由类推得到。对于后者我们应指出参考文献的相关内容。

(三)模型的建立

在作出假设后,我们就可以在论文中引进变量及其记号,抽象而确切地表达它们的关系,通过一定的数学方法,最后顺利地建立方程式或归纳为其他形式的数学问题,此处,一定要用分析和论证的方法,即说理的方法,让读者清楚地了解得到模型的过程。上下文之间我们切忌逻辑推理过程中跃度过大,影响论文的说服力,需要推理和论证的地方,应该有推导的过程而且应该力求严谨;引用现成定理时,要先验证满足定理的条件。论文中用到的各种数学符号,必须在第一次出现时加以说明。总之,我们要把得到数学模型的过程表达清楚,使读者获得判断模型科学性的一个依据。

(四)模型的计算与分析

把实际问题归结为一定的数学问题后,我们就要求解或进行分析。在数值求解时,我们应对计算方法有所说明,并给出所使用软件的名称或者给出计算程序(通常以附录形式给出)。我们还可以用计算机软件绘制曲线和曲面示意图,来形象地表达数值计算结果。基于计算结果,我们可以用由分析方法得到一些对实践有所帮助的结论。

有些模型(例如非线性微分方程)需要作稳定性或其他定性分析。这时我们应该指出所依据的数学理论,并在推理或计算的基础上得出明确的结论。

在模型建立和分析的过程中,带有普遍意义的结论我们可以用清晰的定理或命题的形式陈述出来。结论使用时要注意的问题,我们可以用助记的形式列出。对于定理和命题,我们必须写清结论成立的条件。

(五)模型的讨论

对所作的数学模型,我们可以作多方面的讨论。例如可以就不同的情景,探索模型将如何变化,或可以根据实际情况,改变文章一开始所作的某些假设,指出由此数学模型的变化。我们还可以用不同的数值方法进行计算,并比较所得的结果。有时我们不妨拓广思路,考虑由于建模方法的不同选择而引起的变化。

通常,我们应该对所建立模型的优缺点加以讨论比较,并实事求是地指出模型的使用范围。

参考文献:

[1]周义仓,赫孝良.数学建模实验[M].西安:西安交通大学出版社,2007.

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