数学建模科技范文1000字(汇总4篇)

数学建模科技范文1000字 第1篇

1、大学生数学建模竞赛在实际问题与数学知识间搭建起一座桥梁数学研究的对象是抽象化的思想材料，这直接反映了数学研究性学习与其它学科研究性学习的本质差异。数学的这种抽象本质促使我们必须认真思考，如何搭建抽象的数学与真实的世界之间联系的桥梁，以支撑数学研究性学习。抽象的数学与生动的现实是具有紧密的血脉联系的，很多数学概念、方法、思想均可巧妙而自然地在现实中表现出它的本质和话语内涵，而构建模型的合理化、自然化应当是把握这种联系的关键。数学建模就是在实际问题与数学知识间搭建起一座桥梁，数学建模是各种应用问题严密化、精确化、科学化的途径，是发现问题，解决问题和探索真理的工具。2、大学生数学建模竞赛活动体现了数学学习的开放性与发展性数学研究性学习的立足点应是数学与研究性学习两者共有的活动性特征。数学是人类的一种活动，这种活动性首先决定了数学知识的经验性与拟经验性，对数学研究性学习的理解绝不能固化，而应在考虑到数学作为一种文化与现实世界的紧密联系的同时，把数学学习的活动性、建构性、开放性、过程性渗透到研究性学习实践中去，而数学建模活动正是具备了以上特点。3、大学生数学建模竞赛活动体现了数学研究性学习的本质知识目标数学研究性学习是使学生对数学知识理解达到一个更高的层次，而不仅仅是研究探索能力和精神的培养与发展。这里的数学知识的理解的更高层次应当说包含两个层面的含义：一是数学内部的各个概念、法则等知识之间达到更完善的和谐与联系；二是各数学概念、法则等知识以“条件化”的方式被个体习得与掌握。其实，这两个方面也正反映了专家专业知识的两个特征，即知识的高度组织化结构化以及知识表征的条件化，这正是研究性学习所应达到的最本质的知识目标。而开展数学建模活动的最高目标就是使学生在实践的基础上达到对数学知识的高度组织化和结构化，从而能够更好地利用其去解决现实问题。三、大学生数学建模竞赛活动是在社会建构主义理论指导下的有效学习形式大学生数学建模活动，其实质是在社会建构主义教育观下学生自主学习数学知识并形成能力的过程。社会建构主义教育观认为：认识并非主体对于客观实在的、简单的、被动的反映，而是一个主动的建构过程。也就是说，所有的知识都是建构出来的；在建构的过程中主体的认知结构发挥了特别重要的作用；学习必定是在一定的社会环境中进行，主要是一种文化继承行为。知识不能传递，教师传递的只是信息，该信息只有经过学生的主动建构才能获得。而研究性学习正好为社会建构主义理论提供了可以具体实现的形式。从认知角度看，由于每一个人对同一知识建构都不尽相同，被动传输式的教学，其效果有时就有相当大的局限性。所以，学生自主学习就成为必然。正如人本主义心理学家罗杰斯说的，绝大多数有意义学习是从“做”中“学”的，只有让学生真正参与到学习过程中，让他们自己发起学习，自己进行学习，才是最深刻、最持久的学习。也只有通过自主学习，每个学生把自己独特的建构结果通过与他人交流分享，实现共同提高，才可能使学生的能力获得意想不到的发展。从情感角度看，当学生自主学习并自我评价时，外部（学习环境）对他的威胁是最小的，他更容易产生学习的兴趣与欲望，此时学生的创造性更容易被激发。由此可见，学生的创新能力产生于学习过程之中，而不是学习的结果。学生认知与能力的习得发展是学生自主、主动建构的结果。大学生数学建模活动正是在社会建构主义教育观的指导下，学生自主探索有效学习的行为与方式。参考文献：[1]李大潜主编.中国大学生数学建模竞赛[M].北京:高等教育出版社,2001[2]王升主编.研究性学习的理论与实践[M].教育科学出版社[3]吕林海,王智明.数学研究性学习的三种实施模式初探[J].数学教育学报.2004（2）

数学建模科技范文1000字 第2篇

关键词:高中;数学建模;探究活动课;教学设计;创造性思维

一、引言

在新课改及新高考背景下，高中数学教学发展面临着一个无法忽略的难题，即理论与实践脱节。为了解决这一难题，越来越多的教师和研究者们，开始关注到数学探究活动课的重要意义。该课型是一种很好的途径，用以将数学的纯理论经过教学活动，变成可以对指导现实生活和生产实践有意义的策略、规范、方法和应用模式。因此，通过在高中生中开展数学探究活动课的实践操作，尝试多多引导学生用数学的方式思考，以期培养和发展高中学生应用数学建模能力。

二、概念的界定

高中数学探究活动课是指高中学生在学习的过程中，对于一个数学问题、数学知识进行自主研究，通过利用所学的数学知识、数学技能，分析观察得出的事实，提出具有意义的数学问题，并探索、推测、归纳、总结出适当的数学结论或数学法则，进行解释和证明。数学建模能力是指高中学生在对现实问题进行处理、进行数学抽象化后，有效地利用数学语言来说明表达现实问题，主动有意识地利用构造数学模型的数学思维、应用数学方法来解决问题。在新修订的高中数学《新课标(2017版)》中，明确地指明了高中阶段学生在数学方面应具有的六大核心素养，即数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算、数据分析。数学建模在六个核心素养中处于枢纽地位。数学探究活动课有其蕴含的数学学科魅力、乐趣。在这样的课堂中，既有助于数学建模思想的应用和发展，也有助于高中数学核心素养在实践教学中的落地开花。在日常教学中，教师应该多注重课堂环节的设计，更加倾向于生动活泼的数学探究课堂风格设计，充分调动学生的探索积极性，培养建模思考能力，在润物细无声中向学生渗透建模思想，从而循序渐进地提升学生的数学核心素养和能力。

三、高中数学建模现状

通过以“高中、数学建模、数学探究、数学活动课”为关键词进行相关文献检索，对检索结果的相关内容加以梳理后，总结发现，目前高中的数学建模发展现状如下。一方面，教师层面，数学建模意识和能力薄弱。虽然新高考的改革已经在稳步实施，但长期以来所形成的“应试教育”思维模式仍然在影响着当下的教师教学。因此，在目前的高中数学教学实践中，仍然大量存在着对培养学生的数学核心素养重视不够的问题。另一方面，学生的数学建模能力发展情况并不乐观。在长期的应试教育环境下，学生们和家长们还是会更容易接受和适应题海战术的教学方法，平时不注重学习过程的体验，探索延伸思维较差，故而严重影响数学建模思想的发展。

四、数学建模课的特点

五、数学探究活动课的主要特点

数学源自生活，并且服务于生活。数学具有悠久的历史，因为数学的应用价值和意义涉及生活的方方面面。对于当下的教师和学生而言，都需要更新态度和意识，数学并非仅有应试意义，数学对每个人、每个阶段而言，都是必不可缺的。而对问题解决能力的培养也是为了能够更好地成长和生活。教师教学的意义就是这样，传授知识是为了让学生能够在成长中更好地发展和更美好幸福地生活。这也是注重数学核心素养培养的重要意义所在。目前，存在很多学生对数学无感甚至是有抵触心态的情况，认为数学在现实生活中毫无意义。究其原因，一定程度上是由于教师没有在学习过程中将数学内容生活化，也就是欠缺了对与生活相关的具体案例的紧密结合。一旦我们开始意识到是数学建模活动课程可以帮助学生，对蕴藏在客观事物中的数学模式进行思考、做出判断，那么学生就能真正地感受和体会到学习的用处和知识的用处，体会到数学学习的意义。不仅需要注重对课堂各个环节的把握和设计，还需要根据学校生源实际情况来思考和构建整个活动课的内容。新课标中所提及的核心素养的内容为我们培育怎样的学生提供了标准与参考，但我们不能只看到标准和要求而忽视学生的实际。以某校学生的实际情况为例:学生出自佳木斯市一所普通高中的普通班级，学生相对底子比较薄，表达能力比较欠缺。大多数学生既缺乏数学建模这方面的经验，也缺乏数学抽象的能力。针对这样的学情，如何设计教学目标，如何开展探究活动课，就需要多思多想。要帮助学生发展问题解决的探索能力，把实际生活中的问题通过数学抽象，转化成对应的数学问题的关键性能力。这也是学生学习和应用数学建模能力的关键所在。因此，借鉴学者王成满在数学建模思想融入高校生数学核心素养发展策略研究中进行的数学建模课的设计，一节生动有效的数学建模活动课应该在设计上具有以下几个方面的特点。教学目标:根据主题，学生自己应用数学建模思想，建立模型，解决问题。教学内容分析:具有理论性的基础数学课程，利于对学生的数学抽象思维的培养。教学方法分析:主要是采用数学建模思想，以现实生活中熟悉的、经常出现内容或是最近的时事热点生成话题，将其引入教学中，拉近高中数学课堂和现实生活的距离。再进行合作分组展示，积极鼓励学生广泛参与，充分地发挥学生的学习主动性，使学生对整个数学课堂教学过程中充满兴趣。最后，通过启发引导的方式来发散性引导学生的适时思维，使高中学生的数学核心素养得到有效发展。重难点分析:课程的教学重点是对函数思想的理解和应用，教学的难点在于构建函数模型和对生成结果的合理判定。教学的实施:首先由教师提出课程主题，然后学生自己尝试进行建模学习。在课程中间，教师要对学生有针对性地进行理论指导，数学的建模思想则需要学生自主独立完成。课程的最后，要对教学目标要求的研究结果进行展示和评价。反思与评价:对建模结果评价时，初期以鼓励为主，然后要提高关于数学方法的要求，最后要进行数学思维的拓展，回扣课程主题思想，努力引导学生发现现实生活中的数学应用，将所学数学知识在生活中真正地加以运用。

六、利用数学探究活动课培养数学建模能力的思路

下面以典型案例为例来进行分析。数学建模活动课教学设计案例:

【环节1:创设情境，引入问题】

为了有效地激发学生的研究兴趣，用《流行病学》小视频引入，显示模型在防疫中的重大作用。然后展示疫情中的4幅图。设计问题1引领学生思考，用现实疫情数据引到本节课内容，激发学习兴趣。同时，展示数学和现实生活的联系，感受数学的应用价值，增强应用意识。

【环节2:学会建模，感受指数爆炸】

探究1中投资回报问题具有很强的现实意义。通过分析三种不同的投资回报模型，引导学生认识三种函数模型的差异，并根据实际情况选择不同的函数模型。本环节重点是引导学生对三种模型的增长情况进行分析，懂得从增加量和累计的回报数两个角度入手分析并解决问题，并借助计算结果与图象理解“对数增长”“直线上升”“指数爆炸”的含义。这里通过提问引导学生，问题中具体到投资天数，回报的增加量不能作为选择投资方案的依据，而应该考虑累计的回报数。通过本环节学生也要学习如何选择恰当的表示形式对问题进行分析。通过信息技术的辅助，减少了计算量，迅速得到数据和图像，让学生体会信息技术和数学融合的力量，更好地理解函数的特征，重在探索的过程，这是提升学生核心素养的一种有效途径。

【环节3:体会差异，选择模型】

问题3:创设一个选择公司奖励模型的问题情景，让学生在观察和探究的过程中，体会到对数增长模型的特点。在管理和经济问题中，常常遇到e和10的数为底的对数函数模型，本例意在引导学生分析实际情况，进一步认识三种函数模型的特点，并通过对比三个函数的增长差异，根据函数性质选择合适的函数模型。本环节的重点在分析奖励方案的具体要求，通过文字、符号与图象的顺利转化将其数字化，提升数学抽象素养。解题时引导学生从画函数图像入手，通过观察函数的图象，得到初步的结论，再通过具体计算确认结果，培养学生运用函数的观点分析问题的意识和能力。在具体操作中，注意发现不同学生的创意方案，鼓励学生积极思考，培养学生的探索精神。

【环节4:讨论表达，感悟提高】

设计开放性问题对探究2进行拓展延伸，引导学生分析实际问题，把实际需求和函数特点联系起来，并对函数特征给予现实解释。一方面可以了解学生对几类不同模型增长差异的掌握情况，另一方面可以鼓励学生学以致用，用以致优，使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程。并不预设固定的答案，重在学生思想的表达和感悟提高。学生按照自己的理解，把自己的想法，通过实地的函数模型来实现，可能一个模型对应很多想法。通过交流和辩论，更好地体会函数模型的特点。发挥数学的内在力量，以发展学生的思维能力、培育理性精神为核心，使学生在此过程中学会思考，提高认识问题、解决问题的能力。

【环节5:现实应用，激发爱国热情】

数学建模科技范文1000字 第3篇

关键词：数学建模思想；高职数学；渗透研究

1在高职数学中渗透数学建模思想的意义

在高职数学的教学中逐渐渗透数学建模思想，能够潜移默化地影响学生的学习能力和思考方式，并且提升学生的创新能力和实践操作能力，能够更好地帮助高职学生成为高质量、高技能的专门应用型人才。数学建模就是将生产生活和学习工作中遇到的各种实际问题转化为数学问题，让学生能够在解决数学问题的基础上更多地考虑到实际情况。从实际问题出发，将问题类比规划并且通过抽象形式的表达转化为数学问题，在数学公式的变化中将实际问题解决，并且能够更好地理解实际问题和数学之间的紧密联系，这就是数学建模思想的重要意义。数学建模思想能够更好地帮助学生提高中职数学的学习能力，并且在中职数学学习中能够独辟蹊径，寻找出新的解决问题的方法，能够提升学生的创新应用能力，增强学生对中职数学学习的兴趣，在数学学习中更具有积极性和主观能动性。

2数学建模思想和高职数学的结合

高职数学教学中加入数学建模的思想能够在学生学习数学的过程中慢慢地对学生学习能力和创新能力产生影响，主要作用是在潜移默化的基础上产生的，在实际高职教学中能够将数学建模思想和实际的高职数学教育目标结合在一起，是高职数学改革的主要目标。高职数学教育更多地趋向于理论知识的教学，而数学建模思想则更好地将实际问题推送到数学面前，培养学生应用数学理论知识解决实际问题的能力，在长久的数学建模思想和高职数学教学的结合培养下，学生的数学建模能力能够得到有效的培养，这种长时间潜移默化的影响更能帮助学生提升创新实践能力，完成高职数学教学目标。

3数学建模思想在高职数学中渗透方法研究

在高职数学的教学内容上引入数学建模思想

以往的高职数学的教学内容更趋向于对理论数学知识和公式概念的教学，这些基本知识都不能很好地和实践应用相联系，不能很好地让高职学生明白数学的意义和数学在生活中的应用，而将数学建模思想渗透到高职数学中则能够更好地帮助学生理解数学和实际工作学习生活的联系，增强学生对高职数学的学习兴趣，同时也更能加深学生对数学理论知识的理解。在高职数学学习内容中函数是教学中的重点和难点，学生往往在这部分数学知识的学习上掌握得不够好，函数是个非常抽象的概念，而如果将数学建模思想渗透到函数的教学内容中，通过数学建模思想将实际生产生活中的问题应用到函数的学习和应用中，能够更好地帮助学生学习和理解函数知识。比如在高职学生参加工作后最常见的问题就是工时和工作任务量的关系，如何在有限的工作时间T内完成最大的工作量X，则需要学生利用函数关系得出最大工作效率Y，这些应用都加深了高职学生对数学知识的理解。

在高职数学知识的应用上加以渗透数学建模思想

高职教育的教学目标和教学任务就是为社会培养更多的专门性技能人才，他们更多地和实际操作工作相接触，而数学建模思想在高职数学知识应用上的渗透则很好地帮助学生提升实际操作能力，帮助学生更好地理解数学知识，利用数学的知识和方法解决实际技能型工作中的问题。在高职数学知识的应用上渗透数学建模思想就是将具体的生产工作中遇到的各类问题类比抽象为相应的数学模型，进而利用数学知识解决实际生产中的问题，数学模型的建立则更好地帮助高职学生解决生产工作中的问题，并且能够加深学生对理论公式的理解和记忆。数学建模思想在中职教学中知识内容应用上的渗透则更注重于培养学生的实际应用能力，而不仅仅是数学知识的死记硬背和大量的数学计算。例如，在饮料工厂的生产中如何设计饮料瓶使工厂达到最大的经济效益，在生活中我们很少见到方形的瓶子，而更多的是圆形饮料瓶，这就是通过装等体积的饮料，如何设计才能使得饮料瓶的面积最小，也就在最大程度上达到节约物料、节约成本的目的。通过面积和直径，体积和直径的关系来设计出最经济的饮料瓶外形，则是对数学建模思想在高职数学内容应用上比较好的案例。

在高职数学考试中运用数学建模思想

在高职数学教学中，不仅要在数学知识内容和数学知识应用上渗透数学建模思想，更要在实际的学习中应用到数学建模思想。比如在高职数学的教学考核上，采用更多的方法对学生的能力进行判断，可以利用小组同学间合作与竞争的关系，增强学生对数学建模思想在数学应用中的理解，利用考试中数学建模方法和思想帮助学生提升独立思考能力和探索创新能力。

4结语

数学建模思想在高职数学中的应用符合高职教育的培养目标，为社会提供了更多高能力、高素质的专门技能型人才，数学建模思想在高职数学教学中的应用提升了学生的创新实践能力，同时也加深了学生对高职数学知识的理解和应用，进而帮助学生能够将数学知识更好地应用到以后的生产实践工作中，利用数学知识解决工作的实际问题，进而为社会做出更大的贡献。

参考文献：

数学建模科技范文1000字 第4篇

关键词:数学建模;教学实践;创造性思维;培养模式

全国大学生数学建模竞赛由教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会主办，是全国高校规模最大的课外科技活动之一。竞赛创办于1992年，每年一届，目前已成为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。数学建模旨在培养学生的创新意识和创造能力，快速获取信息和资料的能力，锻炼快速了解和掌握新知识的技能，培养团队合作意识和团队合作精神。本文探讨如何以数学建模竞赛为契机，将实践环节有机的融入到教学实践环节。

一、在基础知识的学习过程中增加应用实例

一篇高质量的数学建模论文往往牵涉到多门数学学科的综合应用，如高等数学、最优化理论与方法、概率论与数理统计、计算方法、数值代数与微分方程等。这些课程贯穿了从大学一年级到四年级的学习过程。随着学生专业课程的学习，对数学在工程实践中如何应用的感触也逐渐加深，因此，在这些课程的课堂教学中可以逐步增加应用实例，以激发学生的学习兴趣。比如，最优化理论与方法中的线性规划问题可以用背包问题、选址问题与下料问题作为实例，计算方法中的最小二乘法可以与物理实验中的数据处理相结合，概率论与数理统计中的线性回归也可以与最小二乘相比较，数值代数中的矩阵可以讨论在控制反馈系统中的应用等等。这种教学方式可以使学生对数学工具的理解更加直接、深刻。一旦激发学生主动学习的兴趣，他们在专业课程中也会主动的寻找数学的应用案例，二者会起到相辅相成的促进作用。在大数据时代，除了需要掌握数学的基础知识之外，还需要具备一定的数据分析能力与软件应用技巧。大部分学校都开设了C语言的教学，诚然，C语言是一种极为优秀的编程语言，在各个领域有着广泛的应用，但是以此为唯一编程工具，是极为耗时耗力的。因此，有必要学习一些专业软件，如处理矩阵运算的MATLAB，统计分析软件SAS，SPSS，以及建模工具Eviews等等，这些软件在处理数据时可以节省大量时间，使得分析者的精力着重放在分析问题与解决问题的思路上，将他们从繁重的编程中解放出来，提高解决实际问题的能力。众所周知，课堂教学用例通常都经过简化，因此与真实数据存在很大差异。在当今信息化的时代，获得真实数据更加容易，因此可以以这些实际数据为例进行软件的学习与使用，增加学生处理实际问题的能力。反过来，通过比较简化数据与真实数据的处理方法，也可以使得学生深刻的理解处理实际问题的一般步骤与方法，更深刻地体会数学理论知识。

二、多种途径增加建模经验

他山之石，可以攻玉。学习往年优秀的获奖论文，可以帮助学生增加数学建模的感性认识，从中学习论文写作规范、分析问题思路与求解问题方法。虽然每年竞赛不会有相同的题目，但是分析问题、解决问题的能力需要逐步积累。另外，由于参加建模比赛所需要的数学课程跨度较大，而参加比赛的学生包含各个年级，因此有必要开设专门课程，为学生集中培训所需要的基础知识。笔者所在的学校开设了本科生数学建模选修课与研究生数学建模选修课，目的就是提高数学建模兴趣爱好者的综合数学素养，挖掘这些同学对于数学建模的兴趣，培养他们分析实际问题、解决实际问题的能力。为使得学生熟悉竞赛题目，每年举办校内数学建模竞赛，比赛试题来源于实际问题，考虑到学生的实际情况，做了适当简化，通过难度适当降低的试题除了可以使学生熟悉已学知识，还可以培养学生解决实际问题的信心。使他们面对部级比赛中更困难的问题时，不至于束手无策。事实上，这种方式收到了良好的效果，每年通过校数学建模比赛选拔出的优胜者往往能够在国赛中取得好成绩。笔者所在学校去年取得的本科生建模比赛全国一等奖与研究生建模比赛国家一等奖获得者都是校内选拔赛的优胜者。

三、集中培训，强化训练比赛技巧

数学建模比赛是学生的课外科技活动，专业课程占用了学生的大部分时间，即使有些学生对数学建模非常有兴趣，但是往往觉得时间紧张。因此可以利用暑假对有意向参加数模比赛的同学进行集中培训，重点内容是强化比赛的知识储备，主要包括数学基础知识、应用软件与优秀论文选讲，这些针对性的训练将极大增强学生的实战能力。这段空余时间可以说是比赛前准备的黄金时间，学生可以专注于比赛技巧的学习，并且加以消化、吸收，真正变成自己的、可以随时加以利用的技能。一般来说，国赛试题会提出一连串问题，但是通常第一个问题是后续分析的基础，而且是可以解决的，这就要求学生学会正确的切入问题，学会将问题的求解进行前后关联，但是这种培养正是学生在日常学习中有所欠缺的，因此，加强这方面的培养尤为必要。数学建模比赛需要学生具备数学理论、应用软件与实战训练等多方面素养，在实际教学过程中，如何有效地将这三方面相结合，使学生尽快的适应从课堂教学氛围到紧张的比赛氛围，是一个值得不断探索和研究的课题。

参考文献:

［1］李尚志．培养学生创新素质的探索［J］．大学数学，2003(1):46－50．