2017年數(shù)學(xué)建模優(yōu)秀論文(2)
2017年數(shù)學(xué)建模優(yōu)秀論文篇2
淺談對數(shù)學(xué)建模競賽的認(rèn)識
一、數(shù)學(xué)建模競賽的簡介
數(shù)學(xué)建模競賽的產(chǎn)生:為了培養(yǎng)數(shù)學(xué)型應(yīng)用人才,激勵大學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識來解決實際問題,美國最先開始研究組織運用數(shù)學(xué)知識來解決實際問題的一項比賽,并在1985年順利舉辦了美國第一屆數(shù)學(xué)建模競賽,隨后我國也受美國這項比賽的影響,在1992也開始舉辦全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。
數(shù)學(xué)建模競賽的形式:數(shù)學(xué)建模競賽形式與常規(guī)競賽有所不同,是三人一隊參加競賽,每隊都有一名指導(dǎo)老師,在比賽前一段時間指導(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。賽題分為兩個題,題目涉及的都是實際問題,由每隊自主二選一做題,在比賽過程中每隊三個人可以互相討論、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。并且每隊得在規(guī)定的三天時間內(nèi)提交一篇完整的論文,論文包括不超過500字的摘要、問題重述、問題分析、模型假設(shè)、模型建立、模型求解、模型檢驗、模型的優(yōu)缺點分析和推廣。
二、數(shù)學(xué)建模的意義
數(shù)學(xué)建模是通過建立數(shù)學(xué)模型來解決實際問題的方法,也就是對實際問題進行抽象、簡化,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,進而對所得結(jié)論進行靈敏度分析和合理的推廣。它作為聯(lián)系數(shù)學(xué)與實際問題的橋梁,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)生過程中,數(shù)學(xué)建模教學(xué)對啟迪學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造思維、培養(yǎng)綜合素質(zhì)和實踐動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
所謂數(shù)學(xué)模型就是運用數(shù)學(xué)的語言、符號、公式、方法對實際問題進行抽象刻畫。在同一個問題中,數(shù)學(xué)模型和數(shù)學(xué)建模是兩個不同的概念, 它們的側(cè)重點不同,數(shù)學(xué)模型注重結(jié)果, 數(shù)學(xué)建模注重過程??偠灾粋€好的數(shù)學(xué)模型中應(yīng)能體現(xiàn)如下幾個特點:
(1)對給的問題有個全面的思考,一個實際問題往往受多個因素的影響,所以得綜合考慮各種因素,必要時可以適當(dāng)?shù)睾雎詡€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創(chuàng)新,是否在論文中有自己獨到的見解,在正式比賽過程中,很難在短短的三天時間內(nèi)自己創(chuàng)造一種新的方法,往往是在已有模型上進行創(chuàng)新改進;
(3)擅長在簡單和復(fù)雜、準(zhǔn)確和普適等相反特征間取得調(diào)和,如果簡單考慮問題,過程、結(jié)果自然比較明了,但體現(xiàn)不出問題的本質(zhì)。相反如果把所有因素都考慮在內(nèi),不分主次,最終把問題復(fù)雜化,做不出合理的結(jié)果,同樣體現(xiàn)不出問題的本質(zhì)。因此要挖掘問題的本質(zhì),在相反的極端之間加以權(quán)衡;
(4)重視對數(shù)學(xué)模型結(jié)果的分析,針對具體問題要從實際意義出發(fā),考慮結(jié)果的合理性,數(shù)學(xué)建模把數(shù)學(xué)和實際問題緊密聯(lián)系起來,應(yīng)用數(shù)學(xué)來解決實際問題,再用實際問題來檢驗數(shù)學(xué)。因為數(shù)學(xué)模型是根據(jù)實際問題中所給的數(shù)據(jù)建立的,所以模型的結(jié)果和實際越接近,說明建立的模型越合理。
(5)善于檢驗數(shù)學(xué)模型,建立的數(shù)學(xué)模型是否符合客觀實際,是否合理,要通過多個實際問題來檢驗。一個完美的模型事先估計的結(jié)果不會因為初始數(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。對于運籌學(xué)模型中,比如排隊系統(tǒng)的設(shè)計等, 應(yīng)該用實際數(shù)據(jù)或者計算機模擬的辦法來 驗證模型的有效性和可行性。
四、影響數(shù)學(xué)建模競賽的關(guān)鍵因素
1、有影響力的隊長
在三天的正式比賽過程中,各隊都會選一個隊長,來督促和領(lǐng)導(dǎo)其他的隊員,每隊的隊長在整個隊中起核心作用,如果忽略了隊長的重要性,整個隊就會像一盤散沙,影響比賽的時間。反之一個優(yōu)秀的隊長會充分發(fā)揮他的主導(dǎo)作用,并且在隊員們遇到困難、感到迷茫時,隊長能夠鼓勵大家,克服困難,迎難而上,努力尋求解決問題的辦法。
2、對時間的合理規(guī)劃
比賽時間有限,每隊隊員要預(yù)先把時間分配安排好,建模一共分十個模塊(摘要、問題重述、問題分析、模型假設(shè)、模型建立、模型求解、靈敏度分析、模型的評價與推廣、參考文獻(xiàn)、附錄)。每天要完成哪幾個模塊,隊員們要事先確定好,保證在比賽規(guī)定時間內(nèi)順利完成論文,以防發(fā)生特殊情況,最終由于時間倉促,造成對競賽的不良影響。
3、正確的論文格式
數(shù)學(xué)建模競賽論文有規(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)格按照要求來寫。比如論文的核心部分――摘要,摘要的好壞會直接影響評委對整篇論文評價。比如一篇論文的摘要字?jǐn)?shù)一般控制在500字以內(nèi),篇幅不易過長,且要把摘要的六要素都體現(xiàn)出來:提出什么問題、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、論文的寫作
論文的寫作對一篇論文能否取得好成績是非常重要的,盡管兩個隊針對同一問題,解決問題的思路類似,包括建立的模型也是類似,但在寫論文過程中的差別,會導(dǎo)致兩隊的成績差別也很大。一篇好論文首先要語句通順、條理清晰、用詞準(zhǔn)確、無錯別字,而且論文中要有創(chuàng)新點來吸引評委的眼光。總之論文的寫作至關(guān)重要,會直接影響到比賽成績的好壞。
5、團隊精神
在數(shù)學(xué)建模競賽中,團隊精神是不可缺少的。三個人在分工的同時,要互相合作,遇到問題要互相討論。切忌一人建模、一人編程、一人寫作,這樣往往把問題考慮不全面,因此不管做哪個模塊,三人都要一起參與完成,這樣才能在有限時間內(nèi)提交一篇相對完美的論文。
五、數(shù)學(xué)建模競賽對學(xué)生能力的培養(yǎng)
通過舉辦大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,對學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來解決實際問題的能力會有很大的提高,激發(fā)出學(xué)生解決實際問題的潛能,同時活躍了大學(xué)生的學(xué)習(xí)氛圍。數(shù)學(xué)建模用到各學(xué)科的知識,學(xué)生通過參加數(shù)學(xué)建模,可以提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識的素質(zhì)、開拓思維,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識、吃苦耐勞的精神、團隊精神、協(xié)調(diào)組織的能力,提高學(xué)生獨立學(xué)習(xí)、主動思考、 解決問題的能力 。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)生在競賽過程中獲得的獎項對學(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優(yōu)先招聘有數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗的學(xué)生。數(shù)學(xué)建模競賽最終要提交一篇論文,在這過程中也可以鍛煉學(xué)生撰寫論文的水平,為學(xué)生今后深造過程中發(fā)表論文打下好的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)建模競賽可以看作一個小的研究型項目,在這期間積累的經(jīng)驗,為學(xué)生今后獨立承擔(dān)項目作鋪墊。同時學(xué)生在數(shù)學(xué)建模中培養(yǎng)的能力:研究問題中快速獲取信息、自主學(xué)習(xí)、探索精神、團隊精神,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,會給學(xué)生指明前進的方向,有了明確的方向,學(xué)生就可以為之堅持不懈努力奮斗下去。
最后,數(shù)學(xué)建模競賽活動的開展,除了可以提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)和實踐能力以外,還可以推廣學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知。通過數(shù)學(xué)建模競賽,讓學(xué)生學(xué)會將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到解決實際問題中來,并且通過全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,擴大了影響,消除了招聘單位一些認(rèn)識上的誤區(qū),讓人們深刻地體會到數(shù)學(xué)的魅力,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),親近數(shù)學(xué)。
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