数学建模论文格式范文

时间:2023-03-04 10:18:41

数学建模论文格式

数学建模论文格式范文第1篇

题名。字体为常规,黑体,二号。题名一般不超过 20 个汉字,必要时可加副标题。 摘要。文稿必须有不超过300字的内容摘要,摘要内容字体为常规,仿宋,五号。摘要应具备独立性和自含性,应是文章主要观点的浓缩。摘要前加“[摘要]”作标识,字体为加粗,黑体,五号。 正文。用五号宋体,1.5倍间距。 文稿以 10000 字以下为宜。 文内标题。力求简短、明确,题末不用标点符号(问号、叹号、省略号除外)。层次不宜超过5级。第1级标题字体为常规,楷体,小四;第2级标题字体为加粗,宋体,五号;次级递减。层次序号可采用一.(一).1.(1).1),不宜用①,以与注释号区别。文内内容字体为常规,宋体,五号。 数字使用。数字用法及计量单位按 GB T15835—1995《出版物上数字用法的规定》和 1984年12月27日国务院的《中华人民共和国法定计量单位》执行。4位以上数字采用3位分节法。5位以上数字尾数零多的,可以“万”、“亿”作单位。标点符号按GB T15835—1995《标点符号用法》执行。 附表与插图。附表应有表序、表题、一般采用三线表;插图应有图序和图题。序号用阿拉伯数字标注。常规,楷体,五号。图序和图题的字体为加粗,宋体,五号。 引用。引用原文必须核对准确,注明准确出处;凡涉及数字模型和公式的,务请认真核算。 参考文献。论文应附有参考文献并遵循相应的格式。参考文献放在文末。 “[参考文献]”字体为加粗,黑体,五号;其内容的汉字字体为常规,仿宋,小五。 参考文献中书籍的表述方式为:

序号 作者 书名 版本(第1版不标注) 出版地 出版社出版年 页码参考文献中期刊杂志论文的表述方式为:序号 作者 论文名杂志名 卷期号 出版年 页码参考文献中网上资源的表述方式为:序号 作者 资源标题网址 访问时间(年月日) 页眉,页脚。团队序号位于论文每页页眉的左端。页码位于每页页脚的中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 论文用A4纸打印出来,并将论文首页和论文装订到一起,一齐上交。论文出处(作者):

一个教授心目中理想的学位论文

毕业论文提纲的步骤

数学建模论文格式范文第2篇

【关键词】 西安理工大学;数学建模竞赛;特点;影响因素;学生能力培养

从2012年西安理工大学首次组织的学生参加全国大学生数学建模竞赛以来,笔者参加指导数学建模竞赛已有四年。在学校各部门的支持下,通过全体老师在教学上不断的探索研究和共同努力,最终取得了优异的成绩。共获全国二等奖一项,陕西省一等奖4项,陕西省二等奖10项。在陕西省同等院校中名列前茅,通过几年教学实践和竞赛活动,我有以下一些认识与体会。

一、数学建模竞赛的简介

数学建模竞赛的产生:为了培养数学型应用人才,激励大学生应用所学知识来解决实际问题,美国最先开始研究组织运用数学知识来解决实际问题的一项比赛,并在1985年顺利举办了美国第一届数学建模竞赛,随后我国也受美国这项比赛的影响,在1992也开始举办全国大学生数学建模竞赛。

数学建模竞赛的形式:数学建模竞赛形式与常规竞赛有所不同,是三人一队参加竞赛,每队都有一名指导老师,在比赛前一段时间指导老师负责给学生指导,以及在比赛前把赛题按照规定发到学生手中。赛题分为两个题,题目涉及的都是实际问题,由每队自主二选一做题,在比赛过程中每队三个人可以互相讨论、查阅相关的资料。但不能与外界联系、讨论,指导老师也不能参与。并且每队得在规定的三天时间内提交一篇完整的论文,论文包括不超过500字的摘要、问题重述、问题分析、模型假设、模型建立、模型求解、模型检验、模型的优缺点分析和推广。

二、数学建模的意义

数学建模是通过建立数学模型来解决实际问题的方法,也就是对实际问题进行抽象、简化,从而确定出变量和参数,并建立起变量、参数间的某种关系的数学模型。并求解数学模型,进而对所得结论进行灵敏度分析和合理的推广。它作为联系数学与实际问题的桥梁,在高新技术领域,数学建模是必不可少的工具。在培养学生过程中,数学建模教学对启迪学生的创新意识和创造思维、培养综合素质和实践动手能力起到了很重要的作用,是培养创新型人才的一条捷径。

三、数学建模的特点

所谓数学模型就是运用数学的语言、符号、公式、方法对实际问题进行抽象刻画。在同一个问题中,数学模型和数学建模是两个不同的概念, 它们的侧重点不同,数学模型注重结果, 数学建模注重过程。总而言之,一个好的数学模型中应能体现如下几个特点:

(1)对给的问题有个全面的思考,一个实际问题往往受多个因素的影响,所以得综合考虑各种因素,必要时可以适当地忽略个别因素;(2)创造性地改造原有模型或自己创新的模型,一篇优秀的论文主要看它有无创新,是否在论文中有自己独到的见解,在正式比赛过程中,很难在短短的三天时间内自己创造一种新的方法,往往是在已有模型上进行创新改进;(3)擅长在简单和复杂、准确和普适等相反特征间取得调和,如果简单考虑问题,过程、结果自然比较明了,但体现不出问题的本质。相反如果把所有因素都考虑在内,不分主次,最终把问题复杂化,做不出合理的结果,同样体现不出问题的本质。因此要挖掘问题的本质,在相反的极端之间加以权衡;(4)重视对数学模型结果的分析,针对具体问题要从实际意义出发,考虑结果的合理性,数学建模把数学和实际问题紧密联系起来,应用数学来解决实际问题,再用实际问题来检验数学。因为数学模型是根据实际问题中所给的数据建立的,所以模型的结果和实际越接近,说明建立的模型越合理。(5)善于检验数学模型,建立的数学模型是否符合客观实际,是否合理,要通过多个实际问题来检验。一个完美的模型事先估计的结果不会因为初始数据或参数的细微变化而发生很大的变化, 因此模型的敏感性和稳定性分析是非常重要的。对于运筹学模型中,比如排队系统的设计等, 应该用实际数据或者计算机模拟的办法来 验证模型的有效性和可行性。

四、影响数学建模竞赛的关键因素

1、有影响力的队长

在三天的正式比赛过程中,各队都会选一个队长,来督促和领导其他的队员,每队的队长在整个队中起核心作用,如果忽略了队长的重要性,整个队就会像一盘散沙,影响比赛的时间。反之一个优秀的队长会充分发挥他的主导作用,并且在队员们遇到困难、感到迷茫时,队长能够鼓励大家,克服困难,迎难而上,努力寻求解决问题的办法。

2、对时间的合理规划

比赛时间有限,每队队员要预先把时间分配安排好,建模一共分十个模块(摘要、问题重述、问题分析、模型假设、模型建立、模型求解、灵敏度分析、模型的评价与推广、参考文献、附录)。每天要完成哪几个模块,队员们要事先确定好,保证在比赛规定时间内顺利完成论文,以防发生特殊情况,最终由于时间仓促,造成对竞赛的不良影响。

3、正确的论文格式

数学建模竞赛论文有规定的格式,一篇优秀的论文必须首先要有正确的格式,所以参赛的学生要明确论文格式,严格按照要求来写。比如论文的核心部分――摘要,摘要的好坏会直接影响评委对整篇论文评价。比如一篇论文的摘要字数一般控制在500字以内,篇幅不易过长,且要把摘要的六要素都体现出来:提出什么问题、采用什么方法、建立了什么模型、利用什么算法、得出什么结论、有何特色。摘要中不易出现大量的图表、公式和程序。

4、论文的写作

论文的写作对一篇论文能否取得好成绩是非常重要的,尽管两个队针对同一问题,解决问题的思路类似,包括建立的模型也是类似,但在写论文过程中的差别,会导致两队的成绩差别也很大。一篇好论文首先要语句通顺、条理清晰、用词准确、无错别字,而且论文中要有创新点来吸引评委的眼光。总之论文的写作至关重要,会直接影响到比赛成绩的好坏。

5、团队精神

在数学建模竞赛中,团队精神是不可缺少的。三个人在分工的同时,要互相合作,遇到问题要互相讨论。切忌一人建模、一人编程、一人写作,这样往往把问题考虑不全面,因此不管做哪个模块,三人都要一起参与完成,这样才能在有限时间内提交一篇相对完美的论文。

五、数学建模竞赛对学生能力的培养

通过举办大学生数学建模竞赛,对学生应用数学知识来解决实际问题的能力会有很大的提高,激发出学生解决实际问题的潜能,同时活跃了大学生的学习氛围。数学建模用到各学科的知识,学生通过参加数学建模,可以提高学生综合应用知识的素质、开拓思维,培养他们的创新意识、吃苦耐劳的精神、团队精神、协调组织的能力,提高学生独立学习、主动思考、 解决问题的能力 。这些能力的提高,有助于学生今后的学习和工作。学生在竞赛过程中获得的奖项对学生今后的就业也有极大的帮助,往往应聘单位在同等条件下会优先招聘有数学建模经验的学生。数学建模竞赛最终要提交一篇论文,在这过程中也可以锻炼学生撰写论文的水平,为学生今后深造过程中打下好的基础。数学建模竞赛可以看作一个小的研究型项目,在这期间积累的经验,为学生今后独立承担项目作铺垫。同时学生在数学建模中培养的能力:研究问题中快速获取信息、自主学习、探索精神、团队精神,这些都有益于学生在研究生阶段的学习。数学建模是一盏明灯,会给学生指明前进的方向,有了明确的方向,学生就可以为之坚持不懈努力奋斗下去。

最后,数学建模竞赛活动的开展,除了可以提高大学生的综合素质和实践能力以外,还可以推广学生的数学认知。通过数学建模竞赛,让学生学会将所学的数学知识应用到解决实际问题中来,并且通过全国大学生数学建模竞赛,扩大了影响,消除了招聘单位一些认识上的误区,让人们深刻地体会到数学的魅力,学习数学,亲近数学。

【参考文献】

[1] 李大潜.大学生数学建模竞赛[M].北京:高等教育出版社,2008.

数学建模论文格式范文第3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.

数学建模论文格式范文第4篇

[关键词]美国大学生数学建模竞赛;概况;建议

[中图分类号]G71[文献标识码]A[文章编号]1005-6432(2013)22-0107-02

1前言

2013年的美国大学生数学建模竞赛成绩已于美国东部时间4月5日上午9点在其官方网站(http:///undergraduate/contests/mcm/login.php)全球同步。中南大学53支参赛队伍经过四天四夜的顽强拼搏,喜获18项一等奖(Meritorious Winner)、14项二等奖(Honorable Mention),再次刷新我校在该项比赛的最好战绩,为我校数学建模竞赛活动添加了值得记录的一笔。2013年美国大学生数学建模竞赛的有关数据详见下表。

2美国大学生数学建模竞赛概况

美国大学生数学建模竞赛(以下简称美赛)是由数学建模竞赛(The Mathematical Contest in Modeling,MCM)和交叉学科数学建模竞赛(The Interdisciplinary Contest in Modeling,ICM)两部分构成,由美国自然基金协会和美国数学应用协会联合成立的Consortium for Mathematics and Its Applications(简称COMAP)主办,美国运筹学学会、工业与应用数学学会、数学学会等多家机构协办。奖项设置分为:Outstanding Winner、Finalist、Meritorious Winner、Honorable Winner、Successful Participant、Unsuccessful六种,国内约定俗成地将其译为:特等奖、特等奖提名、一等奖、二等奖、成功参赛奖、未成功参赛。其中,绝大多数队伍能够获得成功参赛奖及以上的奖励。一等奖、二等奖、成功参赛奖的比例控制在15%,30%,55%左右,随年际略有浮动。而特等奖及特等奖提名(2010年新增,在最后一轮选拔被淘汰的队伍获此奖项)的评选是相当严格,通过两轮筛选挑出排名最高的二三十篇论文将进入最后的评审,获得特等奖的论文必须经过所有评委的评审。因此,这两类奖项的数量非常稀缺,尤其是特等奖更被誉为美赛的“皇冠”,获得该项奖的学校往往将其视为数学建模的最高荣誉。

美赛通常在每年的2月举行。2013年美赛在美国东部时间1月31日20点至2月4日20点(北京时间2月1日9点至2月5日9点)进行。今年的赛题延续了美赛以往的风格,与之同时也出现了一些新的亮点,在MCM的B题表现得尤为明显。需要指出的是,B题与2009年美国高中生数学建模竞赛(Annual High School Mathematical Modeling Contest,HiMCM)A题的命题思路如出一辙,但题目的开放性及难度明显高于后者。B题允许参赛选手从美国、中国、俄罗斯、埃及、沙特阿拉伯等五国中任选一国为其制订2013—2015年水资源战略计划,而2009年HiMCM的B题限定国家仅仅是美国。

作为各类数学建模竞赛的鼻祖,美赛不同于一般的纯数学竞赛,它是涉及多学科、多领域的高难度智力竞赛,所考察的是学生的综合能力,强调的是假设的合理性、解决方案的创造性、结果的合理性以及表达的清晰程度。作为最具国际影响力的赛事之一,美赛吸引了来自哈佛、斯坦福、清华、北大等国内外一流高校的学生参加。2013年更是有超过6000 支队伍参赛,创下该项赛事的历史新高,选手来自美国、中国、加拿大、英国、德国、法国等15个国家及地区。其中,中美两国各有6134支、397支队伍参赛,分别占参赛队伍总数的93.0%、6.0%,从某种意义来说,美国大学生数学建模竞赛是“中美两国对抗赛”。

与以往相比,2013年美赛的竞赛规则呈现出以下几点变化[2]:

再次强调电子版上除了控制号之外不能有任何个人信息;

电子版的首页为摘要页;

纸质论文邮寄一份(2012年要求邮寄两份);

纸质论文从上到下依次为控制页、摘要页和正文;

明确从2012年起开始颁发Frank R.Giordano特别奖;

自2013年起,全国大学生数学建模竞赛组委会联合中国工业与应用数学学会数学模型专业委员会,将与美赛组织者通力合作,共同评阅美赛论文[3]。

3美赛备战参考建议

因为参加美赛绝大多数是中国队伍,美赛俨然已成为“中国大学生数学建模竞赛”的春季赛。但其并不与“中国式数学建模+中译英”画等号。如果不熟悉美赛的风格及相关注意事宜,难以在激烈的竞赛中脱颖而出。如何准备才能在美赛中取得佳绩?笔者结合自身实践与体会,从以下几方面阐述,抛砖引玉以飨读者。

3.1培养检索英文文献能力

通常情况下,数学建模是在对实际问题做适当简化和处理的基础上建立模型,这就需要选手熟悉问题的背景和特点。早期的美赛题目许多来自于美国的社会与生活,如2005年的“水灾计划”和“收费亭”赛题。这对于不熟悉美国社会特点的外国选手,尤其是中国学生来说是很难找到切入点,故常常得到一些不切实际的结果。更糟糕的是,与赛题相关的中文文献往往寥寥无几,难以满足比赛的需要,这就要求参赛选手必须习惯检索英文文献。鉴于Google学术搜索包括了世界上绝大部分出版的学术期刊且其功能强大、操作简单,所以我们建议选手优先熟悉Google学术搜索功能及高级学术搜索技巧。

3.2注重文献阅读技巧

有针对地选择文献关键在于选准关键词,这样才能确保检索内容的全面性。阅读文献时的顺序是先看摘要,通过浏览摘要决定是否需要通读全文。阅读第一遍的时候一定要专注,力求明白大意,尽量不查字典以避免因过分依赖字典而造成思维上的混乱。可以在阅读过程中标记生词,待通读全文后再查找其意思。同时,要集中时间阅读文献以便形成整体印象,从而大幅提高阅读效率。

3.3充分发掘优秀论文资源

除了通过UMAP杂志出版的一年一期特等奖论文专刊以及数模论坛求助等途径获取原版优秀论文,笔者更提议各参赛选手及时与指导老师联系,尽可能获得本校历年美赛论文的原稿,并依照年份及选题按获奖等级归类。笔者个人认为,特等奖论文固然非常优秀,但其思维独特、难以效仿,能获得特等奖的参赛队伍更是凤毛麟角,广大参赛选手难以望其项背。相比而言,本校选手的数模培训经历相似,建模水平相近,通过鉴赏其作品,更利于把准自身方向,进而制订出可行的计划。同时,通过对若干论文研读可以总结出各档次论文的成败经验,从而更为真切地感受美赛的风格和特点,定好自身论文的基调。

3.4重视英文写作

美赛题目是以英文形式呈现,要求参赛选手用规范的英文作答,但对文辞的要求并不高,只要能基本地表达清楚含义即可。科技性的文章以陈述的句式为主,不需要华丽的修辞词汇。因此,对于有一定英语功底的选手,只需熟悉英文的几种常用句式和科技文献的写作特点,再辅以一定量的针对性练习即可。但赛题中问题的多样性以及论文的写作等要求三个人必须分工合作,这往往会使得最终论文出现不连贯现象。而这正是美赛评委最为忌讳的。评委们希望看到论文的内容前后一致,没有丝毫拼接的痕迹,并据此作为评奖的重要标准之一。这就要求队伍中英语水平最高的选手抓紧时间对已成形的文章加以润色,力争做到语句顺畅。

3.5规范论文格式

数学建模必然要借鉴一些文献,相应在论文的最后附上参考文献。过去多数培训对这方面关注程度不够,不少选手也认为参考文献无关紧要,结果表现在文献的引注不规范、不全面、数量很少。美赛是属于国际层次的竞赛,其对论文参考文献标注的要求与学术性文章相当,即当文章中使用前人的数据、结论等内容,就要标上相应的文献,否则就会被认定为学术不端行为,轻则影响竞赛成绩,重则取消竞赛资格。2007年有两支评定为特等奖的中国队伍就是因为其论文包含了大量其他资源的整段内容但没有任何注明的缘故而被组委会取消资格,这无疑给今后的参赛选手敲响了警钟[4]。

参考文献:

[1]http:///undergraduate/contests/mcm/contests/2013/results/.

[2]http:///undergraduate/contests/mcm/instructions. php.

[3]吴孟达,毛紫阳,.美国大学生数学建模竞赛数据及评阅分析[J].数学建模及其应用,2012(4):77.

数学建模论文格式范文第5篇

关键词:大学生 数学建模竞赛 培训

中图分类号:G642.46 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2014.03.046

大学数学建模竞赛是于1992年高等教育和中国工业与应用数学学会( CSIAM )组建的大学生数学竞赛,比赛时间为每年9月。数模竞赛面向全国所有的高等院校并且不分专业,每年的数模大赛的题目一般来源于工程技术和管理科学等方面的适当简化处理的实际问题,不要求参赛者掌握深入的专业知识,而且没有预先设定的标准答案。竞赛形式为三名学生组成一队。参加者可以根据题目要求,使用计算机,互联网和任何软件,自由地收集、获取信息进行研究,在三天时间内分工合作完成一篇包括模型的假设、建立和求解,计算方法的设计和实现,结果的检验和评价以及模型的改进等方面的论文。数模竞赛的宗旨是:创新意识,团队精神,重在参与,公平竞争。赛题有很大的灵活性,赛题的评判,通常以假设的合理性,建模的创造性,结果的正确性,书面表达的清晰性为主要标准,要求参与者展示自己的才华和创造力。经过多年的实践,笔者认为数学建模竞赛前的培训工作应主要从以下几方面进行。

1 建模基础知识的培训

首先,掌握基本的数学建模的基础知识和常用的数学模型,如图论方法,优化方法,概率统计和运筹学方法等等。其次,对于建模功能,结合典型的建模问题,重点学习一些有用的数学软件(如Matlab、Lindo 、Lingo、SPSS)和计算机语言(如C语言,C++,Java, Dephi等等)。

2 建模方法的培训

数学建模是一个非常有创意和挑战性的活动,它是不可能使用一些旧规则来建立了各种模型。但在一般情况下,建模主要涉及两个方面:第一,实际问题的数学模型的建立,如有线性规划,整数规划,非线性规划,动态规划,图与网络,排队论,对策论,层次分析法,插值与拟合,数据统计描述和分析,方差分析,回归分析,微分方程建模,稳定状态模型,常微分方程的解法,差分方程模型,马氏链模型等等。第二,理论模型的计算和分析,利用各种计算方法和软件实现建模的整个过程,计算出问题的结果。总之,是要建立一个数学模型来解决实际问题的过程。

3 常用的算法设计的培训

数学建模和计算是建模竞赛的两个核心。而在建立模型时,计算是必不可少的。因为在解决这个问题的过程中,算法和计算速度将直接影响结果的优劣。基于数模竞赛的的特点和参加数模竞赛的经验,我们需要针对多用途的数学软件(如Matlab、Lindo 、Lingo、SPSS)及其设计算法进行培训,下面是几个常用的数学建模算法。

3.1 蒙特卡洛算法

蒙特卡罗方法又称统计模拟法、随机抽样技术,是一种随机模拟方法,以概率和统计理论方法为基础的一种计算方法,是使用随机数(或更常见的伪随机数)来解决很多计算问题的方法。将所求解的问题同一定的概率模型相联系,用电子计算机实现统计模拟或抽样,以获得问题的近似解。用MATLAB等数学软件可实现。

3.2 数据拟合、参数估计、插值的数据处理算法

在实际问题中,常常要处理由实验或测量所得到的一些离散数据。插值与拟合方法就是要通过这些数据去确定某一类已知函数的参数或寻求某个近似函数,使所得到的近似函数与已知数据有较高的拟合精度。数据拟合在很多赛题中有应用,与图形处理有关的问题很多与插值和拟合有关系。

3.3 线性规划,整数规划,多元规划,二次规划类问题的算法

建模竞赛的大部分问题是最优化问题,最优化问题主要是指以下形式的问题: 给定一个函数,寻找一个元素使得函数达到最大值或者最小值。这类定式有时还称为“数学规划”(譬如,线性规划)。最优化是应用数学的一个分支,许多现实和理论问题都可以建模成这样的一般性框架,通常可使用Lindo、Lingo软件实现解决。

3.4 图算法

利用特制的线条算图求得答案的一种简便算法。这种算法可以分为很多形式,包括最短路、网络流、二分图等相关的图论问题,通常使用Mathematica、Maple数学软件作为工具。

3.5 动态规划、回溯搜索、分治算法、分支定界等计算机算法

这些算法是数模竞赛中较为常用的方法,因此在许多场合都经常使用到,应重视对这些方法的学习和培训。

3.6 模拟退火算法、神经网络算法、遗传算法

这是最优化理论的三大非经典算法,这些算法通常是用来解决一些比较困难的优化问题。但此算法的缺点是较难以实现,应谨慎使用。

3.7 网格算法和穷举

这两个暴力搜索最优点的算法在许多竞赛题中有应用。在专注于模型本身而忽略其算法的问题中,暴力搜索最优点的算法可以得到应用,在此情况下通常是使用一些高级语言作为编程工具。

3.8 连续数据离散化方法

数模竞赛中的许多问题中的数据可能是连续的,但计算机只能处理离散数据,因此将其离散化后进行差分代替微分、求和代替积分等思想是非常重要的。

3.9 数值分析算法

如果解题时采用高级语言编程,那么常用的数值分析算法,如方程,矩阵运算,积分和其他算法将需要编写额外的库函数调用。

3.10 图像处理方法

赛题中有一类与图形相关的问题,即使与图形无关的问题,解题时将还需要图形和数表来说明问题和解释结论,那么如何显示这些图形,以及如何处理就是需要解决的问题,通常使用MATLAB进行处理。

4 建模论文写作的培训

论文是比赛结果的最终形式,是评估的竞赛成绩高低及获奖级别的唯一依据。因此,论文的写作也是参赛学生必须要掌握的基本技能之一。为了使学生更好地掌握要领,在竞赛时充分展示自己建模的优点,在培训时应要求学生通过阅读大量的科学文献认真学习和掌握规定的建模最新论文格式要求,并通过对建模竞赛优秀论文分析,总结出了优秀建模论文写作的特点和经验。

参考文献:

[1]尹建飞.关于数学建模培训的探讨[J].湖南商学院学报,2006,(4).

[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,2010,(3).

数学建模论文格式范文第6篇

关键词:数学建模;数学的价值;团队协作

我院数学建模协会建于2009年,经过三年时间的基本建设,现已初具规模。我们从宣传、组织、培训、比赛等方面入手,努力提高高职生对数学建模的认识,增强他们对数学建模的兴趣。在已结束的三届建模大赛中发挥积极作用并取得了显著成绩。

1 加大高职院校学生对数学建模的知悉率

“数学建模是什么?是工业上的模型吗?它跟数学有什么关系?”这就是许多同学第一次听到数学建模时脑海中出现的问题。后来听说我们学院曾有人得过这项赛事的全国奖,即便如此,还是对它不了解。从来也没有听别人认真讲过,只是一些道听途说,更别说会参与,多数人连想都不敢想。为了提高我院学生对数学建模的知悉率,揭开“数学建模”的神秘面纱,我们通过宣传、造势,尽量突出其在培养学生的科学精神和协作精神方面的独特作用,让学生感受到研究生活中的数学问题是十分有益而又有趣的事,努力营造一定的数学建模氛围。建模协会举办了许多课外活动,其目的主要是配合数学课堂教学,拓展学生知识面,提高学生多方面数学素质能力。设法让他们相信“数学建模”并非是一门高不可攀的学问,带领会员们慢慢地步入建模天地,由陌生到模糊、由模糊到感觉、由感觉到实践……以至于迷上。

2 开展形式多样的建模活动,努力寻找数学失落的价值

根据高职院校学生理性思维不足而感性思维活跃的特点,作为数学课堂的延伸,建模协会不遗余力地发挥着自己的作用,借助其独有的时间灵活,内容选择余地大,活动场地,形式不受限制的优越性,帮助学生直观的感受到数学与现实生活的联系,很好的激发了其好奇心、求知欲。通过组织有一定规模的建模活动,由浅入深安排一些可用数学知识巧妙解决的问题。这些内容贴近学生实际,对数学知识和数学能力的要求不是很高,研究方式是动手动脑,讨论,调查等多种多样。由于这些建模活动风格够新颖、道理够通俗,比较符合高职生追求个性化的学习态度,有效地调动了会员的积极性。最明显的变化者当数往日谈“数”色变的五年制学生了,数学软件的强大威力在为他们减负之余还彰显出其思维活跃、敢想敢干不服输的优势。在与三年制学生选手建模的同场竞技中他们敢于高调亮相。告别了尴尬、困扰、心虚状态之后的选手一旦进入到建模乐园,历经拼搏、奋斗、徘徊、微笑、心动、惊喜,他们才真真切切的感受到了数学的魅力,相信平凡照样可以造就伟大,没有最好只有更好。随着学生热点问题不断地被攻破,建模协会积聚起越来越多对数学建模感兴趣的同学,他们开始慢慢摆脱学习数学的思维定势,逐渐走出“作题、解题”的狭小圈子,转而开始寻找数学的本意,寻找数学失落的价值。

3 通过建模竞赛培训计划的不断落实,帮助学生逐步形成数学的应用意识

随着建模活动的不断深入,遇到的数学现实问题难度加大了,高职院校学生数学基础薄弱的不利因素凸显出来,在会员感到问题棘手,知识匮乏时就需要对他们不断充电。为了配合数学老师进行系统化培训工作,我们合理地制定了培训计划,并分阶段实施:第一阶段为初级培训阶段。这一阶段主要是在课余时间进行,目的是初步树立学生的数学应用意识,使他们基本懂得如何用数学的观点看世界。第二阶段为暑期集训阶段。主要培训内容为数学建模所涉及的众多数学分支和多种建模方法以及常用的数学软件知识。第三阶段为模拟实战与案例分析阶段。前面两个阶段研究的问题还是比较容易找到相应的数学工具解决的实际问题,有大部分是为了训练学生应用意识和能力而将实际问题简化而编成的题,离真正的数学建模学习还有很大的差距。所以此时数学老师会提出条件更模糊,解决方向也不明确的实际问题,带领学生一起去解决,同时也鼓励、引导学生自己去发现身边的问题,提出解决方案,建立模型。

4 做好大赛前的准备工作,为选手“临门一脚”增加胜算

经过这三个阶段的学习和训练,学生就能初步掌握数学建模的基本思维方法,可以一展身手了。为此我们还专门对选手的应赛经验进行有针对性的培训,用学长们以往参赛的经验与教训帮助他们注意如下几个方面:(1)加强学生对竞赛中各个环节的熟悉程度,如:合理的安排时间,正确的论文格式,竞赛中的群体思维方法等等;(2)加强学生的团队精神和沟通能力、队员之间配合的默契程度,如:相互尊重,充分交流,杜绝武断评价等等;(3)加强学生对论文细节部分的处理能力,如:论文结构,论文与建模同步进行等等;(4)加强对薄弱环节的训练。

实践证明,建模竞赛对于参赛的选手来说真是一种磨练,知识的比拼,意志的考验使他们每个人都会有丰富的收获。对于数学的意义,他们的理解不再是停留在教科书上,他们更懂得了数学的价值,更懂得合作的力量。由此可见,只有参加建模竞赛,才能激励学生经过马拉松般的洗礼后成为真正的勇士,同时彰显出数学建模的育人功能;也只有通过竞赛,才能检验出组织建模活动的方式是否真的有效,学生在数学建模活动中是否真正开启了智慧,提高了能力,即建模协会的工作是否落到实处。

5 数学建模活动给我们带来的启示

数学建模协会随着三次大赛一路走来,我们发现选手们的收益远不止于此,由于参赛选手在口头表达、快速反应、勇于发表自己的见解方面都得到了很好的训练,这实际上是我们协助老师向学生施行了一项科研工作的模拟训练,如此说来学生收获的是可持续发展能力。为此,作为铺路石子的数模协会成就感大增,同时也坚定了我们的奋斗目标,那就是继续努力,争取进一步扩大数学建模活动的受益面。

参考文献:

[1] 姜启源,谢金星.一项成功的高等教育改革实践[J].中国高教研究,2011(12).

[2] 何文阁.在高职院校开展数学建模活动的意义与实践[J].中国职业技术教育,2005(25).

[3] 叶其孝.数学建模活动与大学生教育改革[J].数学的实践与认识,1997(01).

[4] 韦程东,李巧玲.以数学建模活动为平台提高大学生的创新能力[J].教育与职业,2009(27).

数学建模论文格式范文第7篇

关键词:工科专业;教学改革与实践;数学建模;精品课程

中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)34-0223-02

一、课程概况

数学建模课程是数学类专业的一门重要专业基础课,也是面向全校学生开设的一门重要选修课。作为大学数学课程的后继课程,本课程是培养学生应用所学数学知识解决工程和科技中的实际问题,其教学重点是培养学生用数学的思维、数学的观点、数学的语言描述实际问题,利用各种计算手段解决问题,开阔学生数学应用视野,激发学生数学学习兴趣。在以石油和石化为特色,工科专业为主的西安石油大学,本课程建设依托石油石化企业实际工程背景,不断创新教学方法,积极开展数学建模竞赛活动,并以竞赛带动教学和培训,学生受益面逐年扩大。经过多年努力,本课程已建设成为有影响力的校级精品课程,本项目获学校2012年教学成果一等奖。

二、教学团队建设

师资队伍建设是精品课程建设的首要任务与核心内容,在课程建设期间,通过稳定充实、培养提高,努力造就一支教学思想先进,学术水平高,年龄和知识结构合理,具有改革、创新和奉献精神的高素质教学团队。

本课程形成了相对稳定的教学、科研梯队,有7名教师长期坚持从事本课程建设与教学改革,其中教授两人,其他五位主讲教师科研成果突出并具有丰富的教学经验,认真敬业,深受学生欢迎,指导学生参加数学建模学习与竞赛,曾多次获国家、省级奖。教学团队坚持每周开展课程讨论,定期举办学术报告,每年参加国家、省数学建模教学研讨会,支持和鼓励青年教师到重点院校进修,加强学术交流。近年来,共计发表学术论文45篇,出版教材5部,承担科研项目13项,获校教学成果奖2项,3人获教学课堂优秀奖。

三、教学内容和方法改革

我校数学建模课程经过多年课程建设,克服了传统大学数学教学中重理论推导、轻应用、强化习题训练、应试教学方法等缺点,在教学内容和方法上不断改革创新,已形成了自己的特色,主要表现在:(1)模块式、案例式教学。本课程涉及到诸多数学领域,使得课程教学的组织及实施都具有相当的难度,学生接受起来较困难。因此,我们采用模块式教学,将课程所涉及的主要内容按数学方法分为九个模块,使模块之间相对独立,根据学生基础和专业选择讲授,使学生易于接受。在教学方法上,采用案例式教学,直接由实际案例出发,在解决这个具体问题中再引出、介绍相应的数学方法和理论。这一教学方法有的放矢,针对性强,通过具体、个别的问题引入整体、一般性规律,比较符合人们的认识过程,容易引起学生的兴趣,易于被学生接受,同时由于每一案例具有相对的独立性和完整性,并无逻辑与次序上的关联,便于灵活选取,有利于安排教学。(2)理论与实践相结合式教学。本课程教学目的就是教授学生利用所学的数学知识及相关专业知识解决实际问题,培养学生分析问题、解决问题的能力。因此,教学中一直坚持“实践—理论—实践”这一过程,从实践中寻找问题,以理论方法解决问题,再回到实践中检验问题结论。我们经常与石工专业教师联系,让他们提供相关油藏描述、钻井振动、油气渗流等方面的实际问题,数模教师和学生一起研讨,将提供的问题转化为数学建模问题,然后在教师指导下,学生完成问题解决的全过程,最后将解决结果反馈给专业教师,等待评价,并进行反复修改,直至满意为止。(3)建模实践与计算机应用软件相结合式教学。本课程会涉及到众多的模型求解、计算问题,这不是传统的计算工具能够实现的,必需借助计算机及其相关数学软件。实际上,数学建模就是计算机科学应用到各学科、各种实际问题的最直接的课程,学生在这里可以将数学、各专业课程、计算机有机地结合起来。我们开展了计算机应用及相关数学软件使用的教学,学习了MATLAB、LINDO等计算软件,学生对模型的求解、计算能力大大提高,为解决实际问题提供了可依赖的结果。(4)作业与科技论文写作相结合式教学。数学建模课程作业是解决实际问题的大作业,结果不是简单的数值结果,要求学生按科技论文格式反映问题解决的全过程,为建模竞赛论文写作和毕业论文写作打下基础。

四、建模竞赛与精品课程建设结合

我们以大学生数学建模竞赛作为平台,以数学建模活动作为推动力,以培养学生创新为目标,精品课程建设期间开展了大量工作:(1)积极开设数学建模全校公选课,增加开课频率,将每年开设增加为每学期开设,学生选修热情高,每班由50多人扩大到100多人,学生受益面不断扩大,近年来,累计选修学生2000多人,为竞赛学生选拔打下良好基础。(2)在全校范围内成立大学生数学建模协会,定期举办讲座活动,开展学生讨论,举办校内竞赛,发行数模协报,进行校际交流,成为学校有影响的社团。(3)建立数学建模实验室,提供数学实验和软件培训学习的良好场所,让学生通过结合使用计算机解决实际问题的过程来学习数学或应用数学,实验室向竞赛学生全面开放。(4)开辟了“数学建模课程网站”,将课程内容、培训内容、竞赛指导等搬到网上,使广大学生共享教学资源,及时与教师交流和沟通,定期公布一些有实际背景的数学建模问题,提供给学生进行研究。(5)坚持暑假集中培训,利用暑假有利时间,对参赛学生集中培训三周,内容包括论文选读,模拟竞赛,上机训练等。(6)积极组织参加每年全国大学生数学建模竞赛,参赛组队规模逐年扩大,形成了“授课—培训—校竞赛—选拔—全国竞赛”的参赛模式。作为全国大学生数学建模竞赛陕西省赛区的最早参赛院校,成功地参与、组织了历届竞赛、评阅、学术交流等活动,教学和竞赛取得了显著成绩,在全省同类院校中位于前列。近五年来,有1人获得全国优秀指导教师,4人获省优秀指导教师,组委会两次获得省优秀组织工作奖,学生获全国一等奖2项,全国二等奖4项。

五、教学效果

本课程建设取得了良好的教学效果。主要表现在:(1)学生普遍喜欢这门课。选修人数逐年增加,学生评教结果均为满意。(2)培养了学生的科学创新精神。参加课程的同学都能完成从实际问题到建立模型、求解,尤其是进行数值处理用计算机得到实验结果的全过程,激发了学生学习的自主性和选择性。(3)通过教学、培训、参赛,为信息与计算科学及数学与应用数学两专业学生提供了初步的科研训练机会,为毕业设计(论文)提供了大批素材,两个专业毕业生累计有45名学生选题为数学建模方向。(4)培养了一批表现出色的学生,大大超出教师预期的水平。有些数学实验报告观点独特,有一定的创见;有些课程大作业表现出学生使用计算机编程和作图解决问题的特别能力;有些课程论文反映学生能查阅资料进行自学,对问题的发展作更深入的讨论。这些都体现了学生的创造精神和应用能力。(5)将数学建模的思想融入大学数学基础课教学中。如导数用于解决物理上的运动问题、经济上的边际问题;积分估算矿物储量,交通流量量等;微分方程推导牛顿第二定律、物体冷却定律、放射性物质衰变规律、溶液稀释规律等。学生不但可以学会如何用数学解决实际问题,反过来还能加深对抽象数学概念以及数学思想的理解。开设线性代数实验,有效使用数学软件,实现复杂计算与图形演示,促进了数学基础课程教学质量的提高。

总之,通过几年的教学建设与实践,数学建模的教学取得了良好的效果,激发了工科学生数学应用兴趣,提升了学生的数学素养和创新实践能力,为工科院校数学类基础课程教学改革与实践进行了有益尝试。

参考文献:

[1]姜启源.数学模型(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2008.

[2]蒲俊,张朝伦,李顺初.探索数学建模教学改革?摇提高大学生综合素质[J].中国大学教学,2011,(12).

[3]李富民.线性代数实验[M].西安电子科技大学出版社,2011.

[4]党林立,孙晓群.数学建模简明教程[M].西安电子科技大学出版社,2010.

数学建模论文格式范文第8篇

关键词:数学建模; 调查; 建模能力; 措施

1 绪论

一年一度的全国大学生数学建模竞赛(CMCM),已经成为大学生参加的较高水平的科研活动之一。全国大学生数学建模竞赛从1992年开始由中国工业与应用数学学会(CSIAM)举办,到1994年开始由国家教委高教司和中国工业与应用数学学会共同举办,每年一次。从发展规模上看,1992年只有9个省市、74个学校、324个对参赛到2010年增加到1197所学校、17317个对参赛。很显然,这项高水平的竞赛引起了全国越来越多的高校的重视。一个学校学生数学建模水平的高低,不仅反映了该校学生的知识水平和应用知识解决现实问题能力的高低,也反映了该校教师素质和教学能力的高低。纵观广西历年来的参赛队伍,也在不断增加,也可以看出我区也越来越重视数学建模的培训。本文旨在针对我区师范生的特点,对学生参加数学建模活动现状调查分析,进而探讨提高我区师范生数学建模能力的有效途径。

2 我区师范生数学建模能力现状的调查和分析

采用问卷调查和访谈的形式,我区每所师范院校随机抽取200名学生作为调查对象,从他们对数学建模的信心、热情、基本能力等方面,对数学建模相关的问题进行调查和访谈。通过分析数据并结合访谈答卷的具体情况,得到以下结论:

2.1 参加数学建模的兴趣和热情较高,但了解相对较少

调查结果显示,38.4%的学生非常想参加数学建模活动,53.8%的学生想参加数学建模活动,91%的学生想参加数学建模培训,15.4%的学生参加过数模培训,84.6%的学生想参加数学建模竞赛,93.6%的学生对数学建模课感兴趣。这说明我区师范生对数学建模的热情很高,同时表明我区还应充分重视数学建模活动的组织指导。另一方面,仅有1%的学生非常了解数学建模,51.3%的学生不了解数学建模是什么。可见,我区开展数学建模活动的基础比较薄弱,此项活动还需要我们大力宣传,才能使学生更加了解,乐于学习和掌握。

2.2 比赛的信心较强,但是基础较弱

调查结果显示,24.3%的学生非常有信心参加校内和全国的数学建模竞赛,57.7%的学生有信心参加竞赛,97.4%的学生认为自己有团队协作能力,88.4%的学生喜欢上网查资料,97.4%的学生认为自己有创新意识。大部分学生认为自己有一定的动手能力和组织能力。这表明大部分学生对数学建模充满信心的。这是开展数学建模活动的基础。但是,88.8%的学生没写过论文,71.8%的学生认为自己的计算机水平一般,89.7%的学生对mathermatica 、matlab 、lingo 软件不了解,有近70%的学生极少或没有考虑过将所学数学知识用来解决实际问题,大部分学生学习数学只是为了应付考试,很少有学生理解数学建模的内容,更缺乏应用数学知识的意识。93.6%的学生认为学习数学建模是困难的。总之,调查结果说明:我区师范生虽然对数学建模感兴趣,有一定的信心,但是在能力方面却存在明显的不足。

2.3 对数学建模教学的建议

调查结果显示:大部分学生认为,应该多宣传数模信息,能和老师多点接触和交流,多开数模有关会议,多开展数学建模实践活动,有关这方面的活动让同学们多多参与,以便同学们对数学建模有更多的了解。多培养学生的动手动脑的能力,多找一些关于数学建模的资料给学生参考,培养学生的思维能力,加强数学建模的教学,教学中理论和实践相结合,让更多的同学参与进来。

3 我区开展数学建模教学活动的启示

目前我区师范院校大多只把数学建模作为一门考查科目,经过访谈参加数学建模竞赛的同学和对以往我区参赛的情况发现,由于接触的时间短,培训的时间有限,这就出现了学生在参加数学建模活动时,前期热情有余,中间劲头不足,最终自己放弃的现象,这在历年组织的数学建模培训中都有不同表现。如何更好的组织学生参加数学建模活动,提高这项活动的影响和效益,应该要注意做好以下几点。

3.1 了解数学建模,把热情转化为持续学习行为

首先是多举办一些教师对数学建模的讲座,或是数学建模协会做些宣传,让更多的学生了解什么是数学建模,在一定的了解基础上,通过培养兴趣和学习,将学生对数学建模的热情转化为持续学习行为。数学建模的学习具有难度大、涉及面广、形式灵活等特点,对学生抽象思维能力和创新思维能力要求较高。因此,在平时可以多开展数学建模辅导和数学建模竞赛,鼓励学生积极参与,让学生在参与中,知道什么是数学建模,全方位地了解数学建模活动,享受用数学知识解决实际问题的乐趣,激发学生的兴趣,使学生对数学的学习更加主动。

3.2 注重培养学生数学建模能力

学生数学建模能力是一种综合能力的体现。根据调查结果分析,我区学生在如何写论文,计算机水平和软件的运用等这些方面比较薄弱。因此在教学中教师不仅要关注学生学习知识和运用知识的能力,也要注重培养学生这些方面的能力。

3.2.1 培养学生的写作能力

数学建模竞赛就免不了论文的写作。调查表明,我区师范生对数学建模论文的写作比较薄弱,参加数学建模比赛要求我们写出一篇解决实际问题的论文。论文写作也是很关键的,论文写的有条理,版面美观也是一个得分点,你的数学模型再好,如果你的论文写的乱七八糟,那么也会影响整体。这就要求辅导老师在数学建模培训的时候注意论文写作的要求的讲解和对论文格式的处理。而论文摘要的写作也是一个关键,在培训课的时候,教师可以给同学们一篇论文,要求其写出论文的摘要。也可以给一篇文章,要他们找文章中心,这样对他们的概括能力会有所提高。

3.2.2 培养学生用数学方法和计算机技术解决实际问题的能力

数学建模不同于一般的数学课,与其他数学教学方式的主要区别在于不是教给学生新的知识,而是通过教学启发和引导学生针对生产或生活中的一个实际问题,运用所学的数学知识,结合其他专业理论完成资料收集、条件假设、模型设计等,写出能解决实际问题的论文,对提高解决实际问题的能力是非常有益的。我们周围的许多实际问题看起来好像与数学无关,但通过我们的观测、分析和假设后可以发现,这些看似与数学无关的问题都可以应用数学方法简捷而完美地解决。而解决实际问题的数学模型又要借助计算机作为工具,运用微积分、微分方程、几何学、概率和代数方程等数学知识进行计算求解。例如:在2010年的全国数模D题,运用层次分析法,就要算出其反对称矩阵,求出其特征向量。这就要我们掌握一定的高等代数的知识。所以教师在讲解这些学科时一定要让学生了解和掌握理论知识。在数模中,软件的利用也是很很关键的,例如求特征向量我们可以利用matlab来求解,在2011年的全国数模赛D题,就要求我们对编程很熟悉,C题中的第一问就要用软件来把数据模拟出其图来分析。因此,教师在数学建模培训时应花多点时间来讲解matlab 、lingo 等软件的运用,或开一些这方面的选修课,让学生学习掌握一定的软件技能方便其解决数学建模。

3.2.3 培养学生的洞察能力

数学建模活动的开展要培养学生逐步形成一种洞察能力,通俗地说就是能迅速抓住要点的能力。数学较其他学科来讲,更讲究思维推理的逻辑性和严谨性,它不允许有一丝一毫的差错。但是,实际问题往往是错综复杂的,好像所有的问题都很重要,又好像所有的问题都不重要。因此,在对实际问题进行分析时,既要注意思维推理的逻辑性、严谨性,更要注意实际问题的特点和本质,从而使数学知识与生产、生活实际更加紧密地结合,使我们更容易抓住重点,抓住问题的本质。例如,2010年全国数学建模赛D题对学生宿舍设计方案的评价,附件给出四种比较典型的学生宿舍的设计方案,要求从它们的经济性、舒适性和安全性作出综合量化评价和比较。要计算经济性,就要求出各方案的设备,这时我们就不要针对一些细节,而是取出同一个尺度,比如把所有的大门、小门都用大门来算,因为我们的重点是对数据的评价方案。不然把什么数据都算上去,不但对结果没数模帮组,反而给自己增加麻烦。同时,由于不同的实际问题在一定的抽象、简化层次下它们的数学模型是相同或相似的,通过大量建模训练,就能使学生达到熟能生巧,并逐步达到触类旁通的境界。通过这样的学习和研究,经过长期培养,会提高学生对问题的洞察力,很容易抓住问题的关键,为建模带来方便。

3.2.4 培养学生团队合作精神与相互协调的能力

目前,全国大学生数学建模竞赛,通常采取三个人一组共同完成一篇论文的方式,题目是给定的。参加数学建模竞赛的学生有各自的特点,要在数学建模竞赛中取胜,就必须使他们充分发挥学生各自的特长,发挥整体综合实力。通过数学建模竞赛,可以增强学生的团队合作精神、相互协调能力和全局整体观念。从采访参加过数模的同学中,发现一个共同问题:在第一天,小组成员之间都无从下手,要不就是每个人都做同一件事情,特别是大家一起分析数据,到最后却不知道哪些数据处理了,要不就是把数据弄的乱七八糟的,最后不但什么没做好,还浪费了大把时间。这就是她们的团队配合能力不足。在老师的指导下,他们分工合作,把写作能力强的安排来写论文,把计算机运用水平较高的来处理数据,还有一个数学知识的运用能力较强的来分析数据和定数学模型,这样发挥他们各自的优势,促使他们相互配合,完成数学建模。在分工合作中,他们不再出现之前的问题,数据处理也不会出错了,时间也充足了。所以平时学校应该举办一些数学建模竞赛,题目可以给定,也可以让学生自由选择一个实际问题运用数学知识去解决,这样就可以培养学生团队合作精神与相互协调的能力。

3.2.5 辅导教师要有渗透数学建模思想的意识,提高学生数学运用能力

通过调查和访谈,清楚地看到了学生对目前数学课程教学的要求,学生更注重的是学习这些知识有什么用,可以运用到那些地方。老师把建模的思想渗透到课堂上来,多让学生接触一些实际问题,从而培养其运用知识的意识和能力。教师可根据自已学校的特点开展数学建模活动和培训时,选择适合学校层次的数学建模案例。数学建模的例子很多,运用很广,我们不可能把所有的案例全部学完,这就要求在学习数学建模的过程中,教师要注重让学生在学习数学建模的整个过程中体会数学的应用、树立数学应用意识、培养抽象思维能力和创新能力、提高数学素养,这些,并非需要解决非常高深的数学建模案例才能实现。因此,为使数学建模学习积极有效的开展,我们需要结合学校学生自身特点和实际情况,选择合适的建模案例,从简洁、直观的案例实际入手,结合学生感兴趣的问题,达到既有助于理解教学内容,有可以通过对实际问题的抽象、归纳、思考,用所学知识来解决问题的水平。

4 总结

数学建模是在高校广泛开展的,知识和应用紧密结合的实践活动。通过数学建模活动的开展,侧重培养学生综合运用数学知识分析和解决实际问题的能力,增强创新意识和科学计算的能力,开拓知识面,从而推动数学教学思想、内容、方法和手段的改革。因此,如果我们能将数学建模活动有效推广,吸引更多的学生参加到其中来,就能够在教学实践中更好地体现和完成素质教育。加强数学建模的培训,提高同学们解决数学建模的能力,不仅可以让同学们在数学建模中找到乐趣,而且对全国数学建模竞赛的开展更加有益,也有助于培养学生的综合素质。

附录:

附件一:数学建模调查问卷

1.你听说过数学模型和数学建模这两个名词吗?

A 经常听 B 偶尔听 C 没听过

2.你了解数学建模吗?

A 非常了解 B 有点了解 C 不了解

3. 你觉得学习数学分析、高等代数对数学建模有用吗?

A 非常有用 B 有用 C 没有用

4.你对数学建模比赛是否有所了解?

A 非常了解 B有点了解 C不了解

5. 你想上数学建模课吗?

A 非常想 B 偶尔想 C 不想

6.你想参加数学建模培训吗?

A 非常想 B有点想 C不想

7.你有没有进一步选修数学建模课的愿望?

A 非常想 B有点想 C不想

8.你有没有参加数学建模竞赛的冲动?

A 非常想 B有点想 C不想

9.你用数学模型解决过实际问题吗?

A 经常用 B很少用 C没用过

10. 你参加过有关数学建模的活动吗?

A 经常参加 B 偶尔参加 C 没参加过

11.在学习数学建模时你觉得有困难吗?

A 非常困难 B 有点困难 C 没有困难

12.你写过科技论文吗?

A 经常写 B 偶尔写 C 没写过

13.你喜欢上网查资料吗?

A 非常喜欢 B 喜欢 C 不喜欢

14. 你觉得团队精神在数学建模中重要吗?

A 非常重要 B 重要 C不重要

15. .你觉得你的计算机水平怎样?

A 非常好 B 较好 C 一般

16.你觉得你的动手能力怎么样?

A 非常强 B有点强 C不强

17.你觉得你的写作能力怎么样?

A 非常好 B较好 C不好

18..你的组织能力怎么样?

A 非常强 B较强 C不强

19. 你平时是否会对某个问题具有独特的想法?

A 经常有 B偶尔有 C从来没有

20.你了解mathermatica,matlab,lingo 软件吗?

A 非常了解 B有点了解 C不了解

21. 你有信心参加校内或全国数学建模竞赛吗?

A 非常有 B 有 C没有

附件二:数学建模访谈问题

1.你觉得数学建模竞赛过程中要注意什么呢?

2.你觉得数学建模中你的不足在哪里?

3.你对改进数学建模教学有什么具体的建议?

附件三:

题号 A的票数 B的票数 C的票数 相关方面 A所占的比例 B所占的比例 C所占的比例 A+B所占比例

1 34 39 5 了解 43.6% 50.0% 6.4% 93.6%

2 3 32 43 了解 3.8% 41.0% 55.1% 44.9%

3 23 49 6 了解 29.5% 62.8% 7.7% 92.3%

4 1 37 40 了解 1.3% 47.4% 51.3% 48.7%

5 45 28 5 兴趣 57.7% 35.9% 6.4% 93.6%

6 40 31 7 兴趣 51.3% 39.7% 9.0% 91.0%

7 30 42 6 兴趣 38.5% 53.8% 7.7% 92.3%

8 34 32 12 兴趣 43.6% 41.0% 15.4% 84.6%

9 2 23 53 运用 2.6% 29.5% 67.9% 32.1%

10 2 10 66 参加过吗 2.6% 12.8% 84.6% 15.4%

11 41 32 5 困难 52.6% 41.0% 6.4% 93.6%

12 1 8 69 能力 1.3% 10.3% 88.5% 11.5%

13 17 52 9 能力 21.8% 66.7% 11.5% 88.5%

14 64 12 2 能力 82.1% 15.4% 2.6% 97.4%

15 3 19 56 能力 3.8% 24.4% 71.8% 28.2%

16 11 38 29 能力 14.1% 48.7% 37.2% 62.8%

17 3 32 43 能力 3.8% 41.0% 55.1% 44.9%

18 4 37 37 能力 5.1% 47.4% 47.4% 52.6%

19 16 60 2 能力 20.5% 76.9% 2.6% 97.4%

20 0 8 70 能力 0.0% 10.3% 89.7% 10.3%

21 19 45 14 信心 24.4% 57.7% 17.9% 82.1%

参考文献

[1] 姜启源等. 数学模型(第三版)[ M] . 北京: 高等教育出版社, 1996. 前言.

[2] 朱勇, 章家顺. 专科生数学建模能力的培养[ J ] . 池州学院学报, 2008(6).

[3] 吕良军,郝振莉.高职高专学生数学建模能力的调查与分析[J].职业教育研究,2006(9)

[4] 张明成,沙旭东,张鑫.专科学生数学建模能力的分析及研究[J].淄博师专学报,2009(4)

[5] 李大潜. 数学建模与素质教育[J] . 中国大学教学, 2002(10).

______________

数学建模论文格式范文第9篇

[关键词]地方高校;毕业论文;数学类专业

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2017)02-0170-02

湘南学院(以下简称“我院”)2003年正式升格为本科院校。2016年新年伊始,我院党委书记在工作部署会上,提出在创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念的指引下,强力推进我院转型发展、内涵发展、特色发展。[1]鼓励地方高校转型发展是中央提出来的,地方高校向应用型大学转变这是方向。转型发展是我院重要的发展目标任务,也是主要的发展机遇。在这转型发展的新形势下,学生毕业论文有何要求?如何提高广大教师的积极性,让其认真指导学生撰写毕业论文等,这些都是值得广大高校教师和教育工作者认真思考的课题。

一、存在的主要问题

(一)学生综合素质下滑

随着高等教育的普及,本科生毕业论文质量整体下滑。一篇数学类专业的毕业论文一般需要 6-12个月时间才能完成。尽管每年9月初,数学与金融学院在大四学生去实习前,就开始布置毕业论文的写作任务,但它往往不能引起学生的足够重视。有些学生选择做调查研究类的毕业论文,但他们没有投入足够的时间精力深入到中小学教师和学生中去做详细了解,有些数据只能凭空捏造,这样的论文其质量可想而知。也有些学生虽然想把毕业论好,但苦于数学基础太差,能力欠缺,写不出高质量的毕业论文。更有少数学生严重缺乏主动性、自觉性,不将毕业论文当回事,不找指导教师交流沟通,常常是指导教师到处找他(她)了解毕业论文进度。

(二)教师教学任务繁重

据我们调查了解,近几年来,部分教师不愿意承担学生的毕业论文指导任务,主要原因是很多教师的教学任务较为繁重。理工科教师备课和批改作业需要花费不少时间,他们还有科研任务的压力。更何况,指导学生一篇毕业论文从选题、开题报告、论文三改到最后定稿、答辩,需要花费很多的时间和精力,每篇论文学校给出的工作量或蟪暧制低。在调查中,有不少教师认为:不如用指导学生写毕业论文的时间去忙其他的教学事务,或者自己写一篇论文更合算。

据了解,数学与金融学院部分教师不愿意承担毕业论文指导工作的另一个原因是,近年来,院里要求教师出毕业论文题目来让学生选择。这么多年来,有些教师指导论文的数量虽然不多,但总是要教师出论文题目让学生选择,教师难免出题技穷,这也不符合教学规律。

(三)学院管理水平亟待提升

目前,尽管学校已有毕业论文的相关文件规定,但制度并不完善,管理并不到位。就我院来说,学院对毕业论文质量的监管基本上是形同虚设,管理水平亟待提升。学生论文定稿后,在答辩前两天,才指定评阅教师进行评阅。因此,评阅教师一般只能从选题是否符合专业培养目标、题量的大小、完成难易程度、查阅文献的能力、论文格式是否规范、字数是否达到要求等方面填写意见,而论文本身是否有一定的创新性和学术价值,很容易被忽略。另外,学生毕业论文真正完成的时间期限较短,在选题之后学院只进行一次统一检查,一般是在3月下旬要求学生提交论文初稿或首次修改稿,学生准备不足。有些学生为了完成论文的写作任务,直接从网上下载或抄袭他人的论文,这也影响了毕业论文的质量。

(四)毕业论文中存在的主要问题

从2012届到2016届数学与金融学院学生的毕业论文来看,主要存在以下问题:选题没有新意、覆盖面不宽,论文内容多为书本内容的复制,缺乏创新点;查阅文献能力欠缺,论文格式不规范等。近几年学生的选题有《数学课堂教学中如何突出教学重点》《二次型正定、半正定的判定方法及应用》等,从中可以看出:学生毕业论文主要集中于数学分析、高等代数、数学建模等少数几门课程,而实变函数、复变函数、泛函分析课程等涉及很少。而信息与计算科学专业主要以Java语言、数据库原理和应用中的相关知识为主。

二、实践探索

(一)统一认识

毕业论文是大学培养人才的重要一环。它检验的是学生对所学专业知识的综合能力和创新能力。全院领导教师要统一思想认识,鼓励教师不断改进教学方法[2][3],改革课程教学内容,在传授知识的同时,有意识地培养学生探索知识的能力,让他们在平时的课堂教学中,就能获得潜移默化的锻炼。此外,在培养方案中,最好能在大三增设有关学术(毕业)论文的专题课程或讲座。

(二)合理规划

毕业论文一般安排在最后一个学期,时间上显得仓促。大一大二的学生,热衷于各种大学社团活动,这时可结合专业特点和学生实际情况,将学生研究能力的培养和论文写作时间适当前移。对社会热点问题,大二大三的学生参与的积极性较高,可鼓励学生进行研究,先对大家关心的热点问题进行社会调查,并指派教师进行具体指导,这样能获得较好的效果。优秀的调查报告或研究,可作为他们的毕业论文。在专业课程学习中发现的问题,容易引起学生的研究兴趣,稍加挖掘也可成为毕业论文。

(三)鼓励学生参与项目研究

湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目的设立,是为了改变高等教育培养过程中实践教学环节薄弱的局面,引领广大学生在大学本科阶段了解什么是科学研究,怎样进行科学研究。通过项目对大学生进行科学研究与发明创造的训练,以此带动更多的大学生认真学习,并形成良性循环。这能给大学教育创造良好的氛围,更好地推动高等教育教学改革,有效提高高校教学质量。

我们从2009级学生开始进行实践,在大二第二个学期向他们进行宣传,选拔有兴趣的学生申报湖南省和学校的大学生研究性学习与创新性项目。2011年,省级项目获得成功后,我们制定相应的课外辅导活动方案,以培养学生应用数学知识解决问题的能力为目标,利用周末休息时间给学生上课或开设毕业论文讲座,使学生较早地熟练掌握论文写作的基本方法和技巧。根据申报项目的研究内容,明确目标,分工合作,并由项目负责的学生对项目进展全面跟踪、协调、交流和反馈,不定期地召集大家组织讨论。

综上所述,在探索地方本科高校在转型发展时期提高学生毕业论文质量的途径、方法上,我们认为,大学生研究性学习与创新性项目是一个很好的平台。总结成功的经验,解决好研究过程中遇到的问题,让学生尽早地了解毕业(科技)论文写作的基本方法和技巧,这样可以解决学生到大四时,论文写作时间不足这一矛盾。

(四)加强质量监管力度

为加强本科生学术道德建设,规范本科生学术行为,根据国务院学位委员会和教育部有关文件精神,我校出台了相应的规章制度,决定从2016届学生起,开展本科毕业生毕业论文(设计)的检测工作。

严格毕业论文(设计)的答辩资格审查。毕业完毕后,须打印检测报告并由学生本人和论文指导教师签名,随其他论文材料一并归档,材料齐全方可进入答辩环节。各教学单位答辩后,将《湘南学院毕业论文(设计)检测结果一览表》和处理意见报送教务处。学校教务处采用相同的系统对各教学单位论文(设计)进行抽检,推荐参评校级优秀毕业论文的进行全检。对发现检测结果与教学单位、毕业生提交的结果偏差较大或不一致的,将按相关规定对其论文(设计)进行处理。

指导教师对学生的毕业论文(设计)负有很大的教育责任。指导教师应该对所指导的学生进行学术道德教育,要求他们端正学术风气。同时,也要对指导教师提要求,定他们对所指导的学生毕业论文(设计)严格把关。对指导教师工作不到位、把关不严的,应追究教师的责任。

三、结束语

转型发展是目标,内涵发展和特色发展是实现我们学校办学水平上台阶的基本途径。充分利用学生所学的数学基础知识和基本方法,去解决实际应用问题,可以达到培养学生的创新能力、实践能力和应用能力的目的。

可以从以下几个方面来培养地方本科学生的创造性思维和合作意识,激发学生的创造欲和创新精神,提高地方高校数学类专业学生毕业论文的质量。1.让更多的学生参与到省级、校级的研究项目中来;2.毕业论文的写作时间提前至大三;3.对指导教师的要求,需要学校统一规范;4.加强质量监控,规范本科生的学术行为。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 邓党雄.增强四个意识,抓好十个方面的工作 [R/OL]. 2016-3-26,2016-3-28.

[2] 王金华,向红军. 数学基础课程教学改革的探索与实践[J].湘南学院学报,2013(2):66-70.

数学建模论文格式范文第10篇

关键词:大学计算机基础;分层次教学;教学方式;改革方向

大学计算机基础是针对非计算机专业设计的,具有学生基数大、非零起点、专业面广、实践性强的特点。在教学内容上要求知识性与应用性兼备,使学生在学习知识时动手实践,在实践过程中学习知识,最终提高信息素养[1] 。

非计算机专业学生对计算机课程学习有自身需求,我们必须根据现代教育思想和教学理论,针对非计算机专业学生对计算机课程的需求特点,选择正确的教学内容,设立相应的课程体系,运用恰当的教学模式与方法,将理论与实践紧密结合,以提高非计算机专业计算机基础教学的效果和质量[2]。

笔者根据调查数据分析了非计算机专业学生现状,将多种教学手段结合在一起,并采取分层次教学理念开展教学,取得了很好的教学效果。

1学生现状

1.1学生现状一:认识与实际操作有偏差

目前,计算机普及应用教育开展得越来越早。如Office应用软件的使用,很多城市在小学阶段就开始进行了。历经中学阶段后,考入大学的学生通常认为自己会编辑Word文档,不需要学习。而另一个突出问题就是,学生在具体应用计算机解决问题时会遇到很多困难。如大多数学生在完成格式要求严格的学士论文、硕士论文时,会浪费很多时间在论文格式的编辑上,有些问题甚至无法解决,必须求教他人。

1.2学生现状二:学习基础参差不齐

2009年9月,我校对2482名新生进行了“大学计算机基础”摸底考试。考核内容是普通操作,没有复杂应用。考试采用的是应用了多年的机考软件,由机器评分,评分结果比较准确。图1所示为学生的总成绩分布比例。

由图中可以看出,67%的新生摸底考试成绩不足60分;只有少部分同学基本掌握“大学计算机基础”的全部知识。

1.3学生现状三:应用能力有待提高

对于大学生必须掌握的常用软件Word和PowerPoint,学生的单项成绩分别如图2和图3所示:

从图中可以看出,大部分学生都没有掌握这些常用软件。如在满分为10分的演示文稿部分,56.8%的新生只得了0~3分,可以说是完全没有掌握基本操作。显而易见,提高新生的计算机应用能力是非常迫切的事情。

2分层次教学

为了根据具体情况提高新生的计算机应用能力,我们在教学中采用了分层次教学理念,包括根据不同基础将学生分成普通班与提高班,将必修内容与选修内容结合。

2.1根据基础不同划分普通班与提高班

在教学中,我们按照原始基础将学生分成普通班与提高班,进行分层次管理与教学。

对于普通班学生,我们采用课堂授课与上机实践将结合的方式,使学生对计算机的基础知识和原理、网络知识、程序设计方法和多媒体应用技术等有一个全面、清楚的认识,并能熟练掌握计算机的实际操作和综合应用,提高其应用计算机技术分析和解决实际问题的能力。

对于提高班的学生,我们采用任务驱动的方式,要求他们完成Office综合应用、多媒体技术应用、简单程序设计、网络与信息安全四个大类型的作业。每个大类型的作业又包含若干个具体的综合作业要求,学生在固定期限内选择并完成至少6个综合性大作业。

2.2必修内容与选修内容相结合

根据入学摸底考试成绩,我们按照不同的基础,将学生分为普通班与提高班。这样的分层次管理与教学可以确保学生掌握必需的计算机应用能力。然而,有些计算机应用知识不要求所有学生掌握,但有相当一部分学生迫切希望掌握,于是我们安排了第二层次的课程。

第二层次有7门子课程,包括数据库技术基础、网页设计与制作、常用工具软件、数学建模与MATLAB、VB程序设计基础、多媒体动画设计、C语言程序设计基础。每个子课程6学时,每个学生限选其中一门。

3教学方式

计算机基础课程的教学质量将直接影响着学生的计算机应用水平,决定学生运用计算机解决实际问题的能力[3]。在传统的授课方式中,学生是被动地接受知识。为了让学生积极主动地学习,教师可以采用一些新的教学方法与手段。我们在授课过程中主要采用了下面的方法,提高了学生的学习主动性,获得了非常好的教学效果。

3.1使用实际案例驱动

首先,我们将实际案例驱动的教学方式贯穿了整个教学过程。例如,在Word中介绍论文排版的案例时,教师首先提出问题,要求大家看本校的《本科生毕业设计(论文)撰写规范及要求》,然后请学生预先估计自己可以用多长时间完成格式排版。然后解决问题,让学生对一篇无格式的论文进行排版。此部分内容会通过演示让学生体会怎样应用高效排版方式提高工作效率,涉及到的主要概念与应用有:

1) 怎样利用样式统一管理全文的标题。

2) 怎样进行章、节、条的自动编号,即全文各级标题前的编号(第一章、1.1、1.1.1)不使用手工输入,让Word自动生成。

3) 目录的创建与更新。

4) 怎样利用题注与交叉引用为文中的图、表自动编号并生成图表目录。

5) 合理使用分节符,创建不同的页眉与页脚。

6) 合理使用修订功能,更方便地解决论文修改问题。

面对以上有实际需求的案例,学生会有更大的热情学习,弥补应用能力上的不足。在这样具体的案例中,学生既能够掌握必要的概念与操作,也能够了解如何解决论文排版的实际问题,教学效果非常好。

3.2利用现代教学手段

本课程为学生提供了教学网站与上机考试系统。教学网站的常用功能有上传与下载课件、提交与批改作业、论坛交流、在线答疑、信息等,为学生提供更准确、快捷检验学习效果的手段。

上机考试系统可以定期进行阶段考核,考核结果将记入总成绩。每一阶段的教学完成后,系统会有一个阶段性小考试。教师通过阶段小考试可以督促学生认真学习,也可以了解教学效果,及时调整教学内容,并针对学生特点定期给出学习建议。

教师还可以合理应用阶段考核结果。公布成绩较好的学生名单,其他同学可以向他们请教;也可以为成绩较差的学生增加相应的课外作业。这样不但可以帮助较差学生尽快弥补不足,也激励这些学生努力学习,避免因成绩不好而做额外作业。

3.3理论与操作相结合

在传统授课中,理论部分是按章讲授的,如计算机基础知识安排了两次课(4学时)集中讲授。而学生对理论知识的学习有一定困难,集中讲授很容易影响学习效果。在实际教学中,我们将基础知识分成若干可分解的小部分,每次上课都讲授一小部分理论知识及其他章节中需要实际操作的内容。下课前,要求学生将实际操作结果提交到教学网站上,作为课堂作业。这样一方面可以显著提高学生的课堂听课效率,另一方面也可以在不浪费课堂时间的情况下获取学生的出勤记录。

3.4以互动方式提高兴趣

引起学生的学习兴趣是教学的重要目标之一。因此我们在教学中采用了互动方式,极大提高了学生的兴趣。例如,在第二层次讲授制作Flash小游戏之前,教师会让学生体验一下Flash作品。选取的Flash小游戏案例是一个带有智力测验性质的作品,完成者必须具备一定的推理分析能力。公布游戏规则后,教师请有思路的学生到讲台前尝试完成此游戏。先后有几名学生前来尝试,最后终于有两名学生合作完成了此游戏,课堂气氛也非常热烈。经过这样的互动,学生不但兴致勃勃地体验了Flash游戏的功能,了解了游戏的需求,也对如何创作这样的游戏非常感兴趣。随后的介绍过程中,学生都是带着兴趣听课,变被动学习为主动学习,教学效果很好。

3.5鼓励自主创新型作业

大学计算机基础是一门以应用为主的课程,因此要求学生在每一部分都要完成相应的作业并提交。以往的作业中,每位学生的作业内容相同,很容易缺乏主动性与创新性,还导致抄袭现象的出现。

为了解决这一问题,我们在作业中显著提高了自主创新型作业的比重,鼓励更有创意的作品。例如,在第二层次“数学建模与MATLAB”和“多媒体动画设计”综合性大作业中,我们均大幅度提高了自主创新型作业的得分权重。从结果来看,很多作业都是学生主动查找资料,准备素材,跟同学分工合作完成的优秀作品很具有代表性,也基本杜绝了抄袭现象。

4改革方向

4.1增大实际应用比重

前面介绍的一些方法取得了良好的教学效果。今后,我们希望能将本课程更好地融合到学生的学习与工作中去,增大实际应用的比重。

1) 与其他课程沟通互动。很多课程会布置作业,要求学生完成小论文,并按照一些格式要求排版后提交。教师可以精选一些学生遇到的问题或复杂应用,重新安排教学内容或布置作业。

2) 与学生活动相结合。学生经常有一些活动,按照某种格式写文档,并制作幻灯片演讲,如竞选学生会干部、评选优秀班集体等。根据这些活动,教师可以举办一些讲座,提高学生解决实际问题的能力。

4.2与具体专业相结合

非计算机专业计算机教学的基本目标,是培养学生具备一定的计算机基础知识,掌握相关的软硬件技术,利用计算机解决本专业领域中问题的能力[4]。然而,很多学生学习计算机并不是因为他们在实际工作中会用到,而是因为这是必修课[5]。为了提高学生在本专业领域中应用计算机解决问题的能力与水平,我们会在课程中鼓励学生结合本专业知识自主确定作业内容,在相关专业教师的指导下完成。

例如,在制作Flas时,我们鼓励学生制作与专业知识相关的教学课件类Flas,并鼓励学生选择教学课件类型的动画题材。教师审核通过后,由学生自主设计动画内容与实现方式。

4.3尝试与国外同类课程接轨

目前,国内大学为非计算机专业安排的计算机基础教育与国外大学的同等课程有很大不同。虽然国内外差距很大,但国外课程还是有许多值得借鉴的地方。国外对非计算机专业的基础教育较为准确;基础教育与学生专业结合紧密;基础教育的体系结构设置更具科学性。今后,在课程安排方面,我们可以在某种程度上与国外课程接轨。

5结语

深入研究大学计算机基础教学课程的体系结构,及时更新与完善教学内容,不断改进教学方法和手段,才能提高学生的计算机素养,培养学生的计算机应用能力。分层次教学模式可以基本解决学生基础差异大的矛盾,而本文提到实际案例驱动、利用现代教学手段、理论与操作相结合、以互动方式提高兴趣及鼓励自主创新型作业等教学方式,可以促进学生积极主动地学习,提高教学质量与效果,使课程更具活力。将计算机基础教育与学生专业紧密结合、更加科学地设置课程体系结构,将是我们今后课程建设和改革的重点内容。

参考文献:

[1] 李勇帆,廖瑞华.基于自主创新学习能力培养的计算机基础课程教学改革与实践:以“大学计算机应用基础”精品课程为例[J].计算机教育,2009(12):68-70.

[2] 冯铃.海外高校非计算机专业计算机课程设置的研究与实践经验[J].计算机教育,2007(11):41-45.

[3] 傅向华,王志强,李延红,等.以素质教育为基础的计算机基础教学改革探索[J].计算机教育,2008(9):64-66.

[4] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求(试行)[M].北京:高等教育出版社,2006:5-7.

[5] T. Cortina.An Introduction to Computer Science for Non-majors Using Principles of Computation[C].New York: Proc.of the ACM SIGCSE 2007,2007:218-222.

Research on Teaching Methods in Fundamentals of College Computer

WU Xiu-juan, LI Ying

Abstract: Based on the current situation of computer basic education in the college, Author first introduces "different level teaching mode", then presents some effective teaching methods. At last, author have some reflection on reform directions.

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