參加數(shù)學建模的心得體會范文

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篇1

關鍵詞：信息與計算科學；《數(shù)學建模》；課程建設

我校注重學生應用能力、動手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)向來是我校的辦學特色。鑒于《數(shù)學建模》課程利用數(shù)學理論和計算機軟件解決實際不足的特點，我校信息與計算科學專業(yè)把《數(shù)學建模》課程作為專業(yè)必修課，2002年上半年我校信息與計算科學專業(yè)正式開設這門課程，在這近十年的教學實踐中，我們遇到過很多不足，針對這些不足，我們及時調(diào)整，對于60學時的課程建設現(xiàn)已基本趨于成熟。現(xiàn)將信息與計算科學專業(yè)《數(shù)學建模》課程在建設過程中遇到的不足、解決方案和革新后的開課效果清晰闡述如下：

1 教學中遇到的不足

（1）教材不足，我校學生數(shù)學基礎參差不齊，而且對實際不足的背景了解較少，因此數(shù)學建模的相關教材盡管很多，但真正適合我校學生的教材卻很少。任課教師需要花費大量的時間去找適合學生的課外資料，這就為任課教師增加了數(shù)倍的工作量。另外，數(shù)學建模要解決的不足來源于工程、經(jīng)濟和社會各個領域，所需知識非常寬泛，而且不足的解決離不開計算機，采用的軟件為各領域的專業(yè)軟件，比如：matlab，lingo，spss等，對于單個軟件可以找到很多專業(yè)的書籍，但是沒有一本建模教材集中講解這幾款常用軟件在求解模型方面的基本用法，只能依靠學生課后到圖書館查閱相關資料，這就造成不同學生對相關軟件的掌握程度不同，教師很難制約教學效果。

（2）教學內(nèi)容上存在的不足：a.模型求解側重于數(shù)學理論的推導，學生學習起來十分枯燥，學習熱情很低。b.由于實驗課課時少，求解工具只介紹功能強大的MATLAB，軟件的單一化造成了學生在很多模型求解時，走很多彎路，也得不到很好的結果。

（3）實驗環(huán)節(jié)存在的不足：a.實驗環(huán)節(jié)的題量和難度難制約。對于實驗內(nèi)容，教師如果選用的過易或題量小，則達不到開實驗課的效果，如果選得過難或題量太大，學生做不出來或做不完，則有可能打擊學生自信心和積極性。b.常用的數(shù)學軟件都是英文版，沒有中文版，對大多數(shù)學生來講尋求軟件本身的幫助有一定的難度。

（4）教學策略畢業(yè)論文與課堂討論環(huán)節(jié)上存在的不足：a.我校任課教師曾采用過傳統(tǒng)的板書教學，對于中小型模型，教師在仔細地講解建模過程中，適當?shù)匾龑W生進行討論，課堂氣氛非常好。但是對于大型模型，由于實際案例比較復雜，一方面板書時間耗時太長，另一方面很難做到不足及模型假設的再現(xiàn)，造成學生思維方式的不連貫，課堂討論困難，授課效果差。b.課堂討論中，成績差一點的同學存在心理障礙，害怕自己的想法不好，不敢參與討論。另外，有些同學固執(zhí)己見，不愿聽取他人意見。

（5）作業(yè)與考核環(huán)節(jié)存在的不足：a.開課初期階段，若直接布置大型作業(yè)（比如往年的建模競賽題），學生會感到難度大，無從下手。b.模型準備階段不充分，導致模型過于簡化或后期無法進行下去。比如2007年建模競賽A題：結合給定的數(shù)據(jù)對中國人口增長進行預測。有很多同學感覺很簡單，直接引用了教材上的簡單的Logistic模型，后面便無法做下去了。c.考核采用傳統(tǒng)的閉卷考試，所考內(nèi)容僅限于對建模概念以及所用數(shù)學知識點的考查，不易實測每個學生的建模能力，達不到開建模課的目的。

2 解決方案

面對以上存在的各種不足，我校任課教師通過參加數(shù)學建模研討會，調(diào)研了解了兄弟院校的開課情況，同時利用業(yè)余時間去清華大學、北京師范大學學習，找學生座談，查找了有關數(shù)學建模授課經(jīng)驗的文獻，積極去鉆研有效的解決方案。各方面不足進行了如下革新：

（1）教材建設。我校任課教師在實際教學與建模競賽培訓中積累了寶貴的教學經(jīng)驗和大量的素材，將這些資料系統(tǒng)地整理、歸納和擴充，編寫了一套適合我校教學實際的數(shù)學建模內(nèi)部使用講義。該講義注重學生建模興趣與建模能力的培養(yǎng)，按照由易到難，循序漸進的原則，各類建模不足都配有相應的軟件解決方案，是基于建模基礎知識、策略畢業(yè)論文以及各種專業(yè)軟件于一體的講義。講義的設計能做到照顧到大多數(shù)學生的實際。

（2）實驗環(huán)節(jié)革新。鑒于實踐環(huán)節(jié)存在的不足，任課教師編寫了《數(shù)學建模實驗指導書》，書中詳細介紹了matlab，lingo，spss軟件的基本用法以及如何利用軟件進行各種不同類型的模型求解。另外，對每個教學模塊設置了實驗習題，按實驗習題的難易程度，分為必做題和選做題。必做題相對簡單，主要是各種數(shù)學軟件的基本操作和建立簡單的模型并求解淺析論文結果，其題量由實驗的總時間來決定，一般情況下，教師用1/3左右的時間就能完成；選做題主要是針對完成作業(yè)速度快的學生，難度稍大，對該類學生是一種挑戰(zhàn)與提高，對這部分內(nèi)容，我們鼓勵學生完成但不計入實驗成績。為了避開抄襲，對同一知識點，50個學生出5～8套實驗習題，實驗報告中要求寫心得體會，完全雷同的實驗報告不計入成績，對抄襲情況及時提出批評和警告。

3 革新后的開課效果

（1）上課時學生出勤率高，作業(yè)抄襲現(xiàn)象明顯減少。大二參加過數(shù)學建模競賽的同學，學習《數(shù)學建模》的熱情非常高漲，積極參與課堂上的每一次討論，認真去做每課余大作業(yè)，并在習題課上主動走上講臺講解自己建模的過程或理念，他們的熱情直接帶動了另一部分學生，形成了非常好的學習氛圍，有時，數(shù)學基礎差的學生也會提出一些超出老師預料的方案。實驗課上全班同學幾乎都能完成必做題，有1/3的同學的選做題完成的也非常出色。在私下與學生的交流中，很多學生說非常喜歡這門課程。其中2004級的王文同學說：“課堂上唇槍舌劍的辯論拓展了我的思路，激發(fā)了我課下查找資料尋求真理的欲望。課下的大作業(yè)讓我體會到了自己所學數(shù)學知識的膚淺與不足，同時也領會到了“三個臭皮匠，賽過諸葛亮”的真正含義。

（2）《數(shù)學建模》課程的開設調(diào)動了學生的主觀能動性，有很多學生勇于創(chuàng)新、留意觀察，對“十字路口紅綠燈的設置”、“我校食堂開放窗口的數(shù)目”、“自習室的開放個數(shù)”、“停車場收費窗口位置的設計”等提出了自己的方案。同時，文獻的查找、建模論文的書寫等為學生畢業(yè)設計打下了良好的基礎，有很多學生的畢業(yè)設計都做與建模有關的課題，這也充分說明了開設《數(shù)學建模》課程的作用。

《數(shù)學建模》課程是信息與計算科學專業(yè)的一門重要課程，是學生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)培養(yǎng)的重要途徑，我們應給予充分的重視。以上是我校信息與計算科學專業(yè)《數(shù)學建模》課程建設過程中所獲得的一些經(jīng)驗和心得體會，《數(shù)學建模》課程的建設是不斷改善的過程，還有很多的東西需要進一步的探索。

參考文獻：

[1] 劉廣臣，宋美，等.大學生數(shù)學建模競賽對策畢業(yè)論文的研究[J].高等數(shù)學究，2007，10（3）：5661.