數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的影響因素及其作用
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽最終要提交一篇論文,在這過(guò)程中也可以鍛煉學(xué)生撰寫(xiě)論文的水平,為學(xué)生今后深造過(guò)程中發(fā)表論文打下好的基礎(chǔ),以下是小編搜集整理的一篇相關(guān)論文范文,供大家閱讀借鑒。
從2012年西安理工大學(xué)首次組織的學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽以來(lái),筆者參加指導(dǎo)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽已有四年。在學(xué)校各部門的支持下,通過(guò)全體老師在教學(xué)上不斷的探索研究和共同努力,最終取得了優(yōu)異的成績(jī)。共獲全國(guó)二等獎(jiǎng)一項(xiàng),陜西省一等獎(jiǎng)4項(xiàng),陜西省二等獎(jiǎng)10項(xiàng)。在陜西省同等院校中名列前茅,通過(guò)幾年教學(xué)實(shí)踐和競(jìng)賽活動(dòng),我有以下一些認(rèn)識(shí)與體會(huì)。
一、數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的簡(jiǎn)介
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的產(chǎn)生:為了培養(yǎng)數(shù)學(xué)型應(yīng)用人才,激勵(lì)大學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,美國(guó)最先開(kāi)始研究組織運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的一項(xiàng)比賽,并在1985年順利舉辦了美國(guó)第一屆數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,隨后我國(guó)也受美國(guó)這項(xiàng)比賽的影響,在1992也開(kāi)始舉辦全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的形式:數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽形式與常規(guī)競(jìng)賽有所不同,是三人一隊(duì)參加競(jìng)賽,每隊(duì)都有一名指導(dǎo)老師,在比賽前一段時(shí)間指導(dǎo)老師負(fù)責(zé)給學(xué)生指導(dǎo),以及在比賽前把賽題按照規(guī)定發(fā)到學(xué)生手中。賽題分為兩個(gè)題,題目涉及的都是實(shí)際問(wèn)題,由每隊(duì)自主二選一做題,在比賽過(guò)程中每隊(duì)三個(gè)人可以互相討論、查閱相關(guān)的資料。但不能與外界聯(lián)系、討論,指導(dǎo)老師也不能參與。并且每隊(duì)得在規(guī)定的三天時(shí)間內(nèi)提交一篇完整的論文,論文包括不超過(guò)500字的摘要、問(wèn)題重述、問(wèn)題分析、模型假設(shè)、模型建立、模型求解、模型檢驗(yàn)、模型的優(yōu)缺點(diǎn)分析和推廣。
二、數(shù)學(xué)建模的意義
數(shù)學(xué)建模是通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的方法,也就是對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行抽象、簡(jiǎn)化,從而確定出變量和參數(shù),并建立起變量、參數(shù)間的某種關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。并求解數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而對(duì)所得結(jié)論進(jìn)行靈敏度分析和合理的推廣。它作為聯(lián)系數(shù)學(xué)與實(shí)際問(wèn)題的橋梁,在高新技術(shù)領(lǐng)域,數(shù)學(xué)建模是必不可少的工具。在培養(yǎng)學(xué)生過(guò)程中,數(shù)學(xué)建模教學(xué)對(duì)啟迪學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造思維、培養(yǎng)綜合素質(zhì)和實(shí)踐動(dòng)手能力起到了很重要的作用,是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的一條捷徑。
三、數(shù)學(xué)建模的特點(diǎn)
所謂數(shù)學(xué)模型就是運(yùn)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言、符號(hào)、公式、方法對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行抽象刻畫(huà)。在同一個(gè)問(wèn)題中,數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)建模是兩個(gè)不同的概念,它們的側(cè)重點(diǎn)不同,數(shù)學(xué)模型注重結(jié)果,數(shù)學(xué)建模注重過(guò)程?偠灾,一個(gè)好的數(shù)學(xué)模型中應(yīng)能體現(xiàn)如下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)對(duì)給的問(wèn)題有個(gè)全面的思考,一個(gè)實(shí)際問(wèn)題往往受多個(gè)因素的影響,所以得綜合考慮各種因素,必要時(shí)可以適當(dāng)?shù)睾雎詡(gè)別因素;(2)創(chuàng)造性地改造原有模型或自己創(chuàng)新的模型,一篇優(yōu)秀的論文主要看它有無(wú)創(chuàng)新,是否在論文中有自己獨(dú)到的見(jiàn)解,在正式比賽過(guò)程中,很難在短短的三天時(shí)間內(nèi)自己創(chuàng)造一種新的方法,往往是在已有模型上進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn);(3)擅長(zhǎng)在簡(jiǎn)單和復(fù)雜、準(zhǔn)確和普適等相反特征間取得調(diào)和,如果簡(jiǎn)單考慮問(wèn)題,過(guò)程、結(jié)果自然比較明了,但體現(xiàn)不出問(wèn)題的本質(zhì)。相反如果把所有因素都考慮在內(nèi),不分主次,最終把問(wèn)題復(fù)雜化,做不出合理的結(jié)果,同樣體現(xiàn)不出問(wèn)題的本質(zhì)。因此要挖掘問(wèn)題的本質(zhì),在相反的極端之間加以權(quán)衡;(4)重視對(duì)數(shù)學(xué)模型結(jié)果的分析,針對(duì)具體問(wèn)題要從實(shí)際意義出發(fā),考慮結(jié)果的合理性,數(shù)學(xué)建模把數(shù)學(xué)和實(shí)際問(wèn)題緊密聯(lián)系起來(lái),應(yīng)用數(shù)學(xué)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題,再用實(shí)際問(wèn)題來(lái)檢驗(yàn)數(shù)學(xué)。因?yàn)閿?shù)學(xué)模型是根據(jù)實(shí)際問(wèn)題中所給的數(shù)據(jù)建立的,所以模型的結(jié)果和實(shí)際越接近,說(shuō)明建立的模型越合理。(5)善于檢驗(yàn)數(shù)學(xué)模型,建立的數(shù)學(xué)模型是否符合客觀實(shí)際,是否合理,要通過(guò)多個(gè)實(shí)際問(wèn)題來(lái)檢驗(yàn)。
一個(gè)完美的模型事先估計(jì)的結(jié)果不會(huì)因?yàn)槌跏紨?shù)據(jù)或參數(shù)的細(xì)微變化而發(fā)生很大的變化,因此模型的敏感性和穩(wěn)定性分析是非常重要的。對(duì)于運(yùn)籌學(xué)模型中,比如排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等,應(yīng)該用實(shí)際數(shù)據(jù)或者計(jì)算機(jī)模擬的辦法來(lái)驗(yàn)證模型的有效性和可行性。
四、影響數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的關(guān)鍵因素
1、有影響力的隊(duì)長(zhǎng)
在三天的正式比賽過(guò)程中,各隊(duì)都會(huì)選一個(gè)隊(duì)長(zhǎng),來(lái)督促和領(lǐng)導(dǎo)其他的隊(duì)員,每隊(duì)的隊(duì)長(zhǎng)在整個(gè)隊(duì)中起核心作用,如果忽略了隊(duì)長(zhǎng)的重要性,整個(gè)隊(duì)就會(huì)像一盤(pán)散沙,影響比賽的時(shí)間。反之一個(gè)優(yōu)秀的隊(duì)長(zhǎng)會(huì)充分發(fā)揮他的主導(dǎo)作用,并且在隊(duì)員們遇到困難、感到迷茫時(shí),隊(duì)長(zhǎng)能夠鼓勵(lì)大家,克服困難,迎難而上,努力尋求解決問(wèn)題的辦法。
2、對(duì)時(shí)間的合理規(guī)劃
比賽時(shí)間有限,每隊(duì)隊(duì)員要預(yù)先把時(shí)間分配安排好,建模一共分十個(gè)模塊(摘要、問(wèn)題重述、問(wèn)題分析、模型假設(shè)、模型建立、模型求解、靈敏度分析、模型的評(píng)價(jià)與推廣、參考文獻(xiàn)、附錄)。每天要完成哪幾個(gè)模塊,隊(duì)員們要事先確定好,保證在比賽規(guī)定時(shí)間內(nèi)順利完成論文,以防發(fā)生特殊情況,最終由于時(shí)間倉(cāng)促,造成對(duì)競(jìng)賽的不良影響。
3、正確的論文格式
數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽論文有規(guī)定的格式,一篇優(yōu)秀的論文必須首先要有正確的格式,所以參賽的學(xué)生要明確論文格式,嚴(yán)格按照要求來(lái)寫(xiě)。比如論文的核心部分——摘要,摘要的好壞會(huì)直接影響評(píng)委對(duì)整篇論文評(píng)價(jià)。比如一篇論文的摘要字?jǐn)?shù)一般控制在500字以內(nèi),篇幅不易過(guò)長(zhǎng),且要把摘要的.六要素都體現(xiàn)出來(lái):提出什么問(wèn)題、采用什么方法、建立了什么模型、利用什么算法、得出什么結(jié)論、有何特色。摘要中不易出現(xiàn)大量的圖表、公式和程序。
4、論文的寫(xiě)作
論文的寫(xiě)作對(duì)一篇論文能否取得好成績(jī)是非常重要的,盡管兩個(gè)隊(duì)針對(duì)同一問(wèn)題,解決問(wèn)題的思路類似,包括建立的模型也是類似,但在寫(xiě)論文過(guò)程中的差別,會(huì)導(dǎo)致兩隊(duì)的成績(jī)差別也很大。一篇好論文首先要語(yǔ)句通順、條理清晰、用詞準(zhǔn)確、無(wú)錯(cuò)別字,而且論文中要有創(chuàng)新點(diǎn)來(lái)吸引評(píng)委的眼光。總之論文的寫(xiě)作至關(guān)重要,會(huì)直接影響到比賽成績(jī)的好壞。
5、團(tuán)隊(duì)精神
在數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中,團(tuán)隊(duì)精神是不可缺少的。三個(gè)人在分工的同時(shí),要互相合作,遇到問(wèn)題要互相討論。切忌一人建模、一人編程、一人寫(xiě)作,這樣往往把問(wèn)題考慮不全面,因此不管做哪個(gè)模塊,三人都要一起參與完成,這樣才能在有限時(shí)間內(nèi)提交一篇相對(duì)完美的論文。
五、數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)
通過(guò)舉辦大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,對(duì)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的能力會(huì)有很大的提高,激發(fā)出學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的潛能,同時(shí)活躍了大學(xué)生的學(xué)習(xí)氛圍。數(shù)學(xué)建模用到各學(xué)科的知識(shí),學(xué)生通過(guò)參加數(shù)學(xué)建模,可以提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的素質(zhì)、開(kāi)拓思維,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)、吃苦耐勞的精神、團(tuán)隊(duì)精神、協(xié)調(diào)組織的能力,提高學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)、主動(dòng)思考、解決問(wèn)題的能力。這些能力的提高,有助于學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和工作。學(xué)生在競(jìng)賽過(guò)程中獲得的獎(jiǎng)項(xiàng)對(duì)學(xué)生今后的就業(yè)也有極大的幫助,往往應(yīng)聘單位在同等條件下會(huì)優(yōu)先招聘有數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽最終要提交一篇論文,在這過(guò)程中也可以鍛煉學(xué)生撰寫(xiě)論文的水平,為學(xué)生今后深造過(guò)程中發(fā)表論文打下好的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽可以看作一個(gè)小的研究型項(xiàng)目,在這期間積累的經(jīng)驗(yàn),為學(xué)生今后獨(dú)立承擔(dān)項(xiàng)目作鋪墊。同時(shí)學(xué)生在數(shù)學(xué)建模中培養(yǎng)的能力:研究問(wèn)題中快速獲取信息、自主學(xué)習(xí)、探索精神、團(tuán)隊(duì)精神,這些都有益于學(xué)生在研究生階段的學(xué)習(xí)。數(shù)學(xué)建模是一盞明燈,會(huì)給學(xué)生指明前進(jìn)的方向,有了明確的方向,學(xué)生就可以為之堅(jiān)持不懈努力奮斗下去。
最后,數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽活動(dòng)的開(kāi)展,除了可以提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力以外,還可以推廣學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知。通過(guò)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,讓學(xué)生學(xué)會(huì)將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到解決實(shí)際問(wèn)題中來(lái),并且通過(guò)全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,擴(kuò)大了影響,消除了招聘單位一些認(rèn)識(shí)上的誤區(qū),讓人們深刻地體會(huì)到數(shù)學(xué)的魅力,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),親近數(shù)學(xué)。
【參考文獻(xiàn)】
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