《 数学建模 》教学大纲(新)
《数学建模》课程教学大纲
《数学建模(公选)》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:12130541课程英文名称: Mathematical Modelling课程面向专业:理工类专业课程类型:选修课先修课程:高等数学、线性代数、概率论与数理统计学分:2.5总学时:48 (其中理论学时:48 ;实验学时:0)二、课程性质与目的本课程主要介绍用数学知识解决实际问题的手段——建立数学模型。
通过教学,使学生掌握数学模型的基本知识;培养学生认识问题,用数学模型和计算机分析解决实际问题的初步能力;增强学生学习数学的兴趣和自学的能力,了解数学的一些应用分支的理论,会建立相应的简单模型,并能对模型进行分析。
三、课程教学内容与要求第一章建立数学模型1、教学内容与要求主要内容:学习数学建模课程的意义;数学模型的定义及分类;建立数学模型的方法及步骤;数学建模示例。
基本要求:了解数学模型的意义及分类,理解建立数学模型的方法及步骤。
2、教学重点:数学建模的基本方法和步骤。
3、教学难点:数学建模初步能力的培养。
第二章初等模型1、教学内容与要求主要内容:比例方法建模;类比方法建模;定性分析方法建模;量纲分析方法建模;初等模型举例。
基本要求:掌握比例方法,类比方法,定性分析方法及量纲分析方法建模的基本特点。
能运用所学知识建立数学模型,并对模型进行综合分析。
2、教学重点:比例方法建模,类比方法建模。
3、教学难点:量纲分析法建模第三章简单的优化模型1、教学内容与要求主要内容:存贮模型;生猪的出售时机;森林救火;冰山运输;量纲分析法基本要求:理解优化模型的一般意义,能运用高等数学的知识解决简单的优化模型。
掌握较简单的优化模型的建立和解法。
2、教学重点:比例方法建模,类比方法建模3、教学难点:量纲分析法建模第四章数学规划模型1、教学内容与要求主要内容:奶制品的生产与销售;自来水输送与货机装运;汽车生产与原油采购;接力队的选拔与选课策略;饮料厂的生产与检修;钢管和易拉罐下料基本要求:理解线性规划、整数规划模型和非线性规划模型的基本特点,能熟练利用数学软件进行数学规划模型的求解与灵敏度分析。
数学建模教学大纲
数学建模教学大纲(32学时)一、课程内容简介数学建模是研究如何将数学方法和计算机知识结合起来用于解决实际生活中存在问题的一门边缘交叉学科,数学建模是集经典数学、现代数学和实际问题为一体的一门新型课程,是应用数学解决实际问题的重要手段和途径。
主要介绍数学建模的概述、初等模型、简单优化模型、微分方程模型、离散模型、线性规划模型、概率模型等模型的基本建模方法及求解方法。
二、教学目的及任务数学建模是计算机类高职生继高等数学、线性代数之后进一步提高运用数学知识解决实际问题、基本技能,培育和训练综合能力所开设的一门新学科。
通过具体实例引入使学生掌握数学建模基本思想、基本方法、基本类型。
学会进行科学研究的一般过程,并能进入一个实际操作的状态。
通过数学模型有关的概念、特征的学习和数学模型应用实例的介绍,培养学生双向翻译能力,数学推导计算和简化分析能力,熟练运用计算机能力;培养学生联想、洞察能力、综合分析能力;培养学生应用数学解决实际问题的能力。
三、本课程与其它课程的关系在学习本课程前需要基本掌握下列课程内容:高等数学、线性代数、概率论与数理统计。
由于本课程的学习,只要是使学生掌握数学知识,解决实际问题能力,这种能力提高有助其它专业课的学习。
四、本课程基本内容要求以建立不同的数学模型作为教学项目载体,每个项目分解为若干个学习任务(学习情境),每个学习任务按照资讯、决策、计划、实施、检查、评估、拓展步骤进行教学组织和内容设计。
教学内容按照教学做一体化的思路设计,实现实践教学与理论教学的相互渗透。
教学内容教学项目一:建立数学模型学习学时:2学习目标:(1)了解数学建模的历史和现状;开展数学建模的意义,熟悉数学模型的基本概念;数学模型的特点和分类;(2)掌握数学建模的方法及基本步骤的知识,并能用于指导全部课程的学习。
(3)使学生正确地了解数学描写和数学建模的不同在于数学理论的思维特征。
、教学内容:(1)数学建模的历史和现状(2)高职院校开设数学建模课的现实意义(3)数学模型的基本概念(4)数学模型的特点和分类(5)数学建模的方法及基本步骤。
《 数学建模 》教学大纲(新)
《数学建模》教学大纲一、课程的基本信息课程编码:课程性质:专业必修课总学时:64学时学分:4开课单位:信息管理学院适用专业:信息与计算科学先修课程:高等数学、线性代数、概率论与数理统计二、课程目的与任务数学建模(实验)课程是信息与计算科学专业的必修课,是利用数学和计算机基础平台进行实践应用课程之一。
是基础数学科学联系实际的主要途径之一。
通过该课程的学习,要使学生系统地获得数学建模的基本知识、基本理论和方法,培养和训练学生的数学建模素质。
要求学生具有熟练的计算推导能力;通过数学模型有关的概念、特征的学习和数学模型应用实例的介绍,培养学生双向翻译能力,数学推导计算和简化分析能力,熟练运用计算机能力;培养学生联想、洞察能力、综合分析能力;培养学生应用数学解决实际问题的能力。
熟练掌握一至两种数学软件(matlab,lingo等),为学生适应日后在社会中实际应用奠定必要的基础。
三、课程教学基本要求数学建模是研究如何将数学方法和计算机知识结合起来用于解决实际生活中存在问题的一门边缘交叉学科,数学建模是集经典数学、现代数学和实际问题为一体的一门新型课程,是应用数学解决实际问题的重要手段和途径。
要求掌握的初等模型、简单优化模型、微分方程模型、差分方程模型、概率统计模型等模型及求解方法。
由于课时的关系,可以适当删减某些比较难的内容,但是务必要使学生在学习过程有所得,要求至少掌握基本建模方法思想,会使用操作数学软件工具解决基本数值分析问题。
五、课程教学基本内容导引建立数学模型教学内容:1、什么是数学建模2、为什么学习数学建模3、怎样学习数学建模MATLAB软件初步(1)MATLAB软件初步(2)重点:1、数学建模基本方法;2、数学建模能力的培养;难点:MATLAB软件应用;第1章数据分析模型教学内容:1.1 薪金到底是多少1.2 评选举重总冠军1.3 估计出租车的总数1.4 解读CPIMATLAB 矩阵1.5 NBA赛程的分析与评价——全国大学生数学建模竞赛2008年D题MATLAB 多项式重点:1、薪金到底是多少;2、评选举重总冠军;3、NBA赛程的分析与评价;难点: MATLAB 矩阵;第2章简单优化模型教学内容:2.1 倾倒的啤酒杯2.2 铅球掷远2.3 不买贵的只买对的MATLAB符号计算2.4 影院里的视角和仰角MATLAB 绘图2.5 易拉罐形状和尺寸的最优设计——全国大学生数学建模竞赛2006年C题重点:1、倾倒的啤酒杯;2、不买贵的只买对的;3、易拉罐形状和尺寸的最优设计;难点:MA TLAB 绘图;第3章差分方程模型教学内容:3.1 贷款购房3.2 管住嘴迈开腿MATLAB m文件与m函数3.3 物价的波动3.4 动物的繁殖与收获期中测试3.5 中国人口增长预测——全国大学生数学建模竞赛2007年A 题MATLAB 数据拟合重点:1、贷款购房;2、物价的波动;3、中国人口增长预测难点:MA TLAB m文件与m函数第4章微分方程模型教学内容:4.1 人口增长MATLAB 插值4.2 火箭发射MATLAB 实验报告4.3 给药方案4.4 海上追踪LINGO基础入门4.5 SARS的传播——全国大学生数学建模竞赛2003年A题和C题LINGO 线性规划重点:1、人口增长;2、火箭发射;3、SARS的传播难点:LINGO 线性规划第5章随机数学模型教学内容:5.1 博彩中的数学5.2 报童售报与飞机预订票LINGO集5.3 作弊行为的调查与估计5.4 汽车租赁与基因遗传LINGO 实验报告5.5 自动化车床管理——全国大学生数学建模竞赛1999年A 题LINGO 线性规划重点:1.博彩中的数学2.作弊行为的调查与估计3.自动化车床管理难点:LINGO 线性规划六、考核方式与成绩评定考核方式:考查考试用时:2学时成绩评定:本课程成绩构成比例为:期末考试成绩占总成绩的60%,期中考试成绩占总成绩的20%,平时成绩占总成绩的20%;平时成绩的构成及比例为:考勤占5%,课堂测验成绩占5%,实验成绩占5%,作业占5%。
数学建模实验教学大纲
数学建模实验教学⼤纲《数学建模》实验教学⼤纲课程名称:数学建模课程编号:011850课程类别:专业基础选修课学时/学分:32/2开设学期:第4、5学期开设单位:数学与统计学院适⽤专业:数学与应⽤数学说明⼀、课程性质专业任选课⼆、教学⽬标通过上机实验, 对⼀些数学模型进⾏实际计算, 可以达到熟悉数学软件, 提⾼解决问题的能⼒. 要求学⽣先理解问题, 弄懂模型, 对软件有⼀定了解, 然后上机操作编程和利⽤专门软件计算. 数模实验是进⾏数学建模的实践性环节, 学⽣以三⼈为⼀组组成兴趣⼩组进⾏研究. 经过⼀段时间的探讨, 完成⼀篇数模论⽂, 包括模型的假设、建⽴和求解、计算⽅法的设计和计算机实现、结果的分析和检验、模型的改进等⽅⾯内容.三、学时分配表四、实验⽅法与要求建议实验课教师不再讲授, 主要靠学⽣⾃学, 教师可以适当指导. 学⽣上机时⼀边学习Matlab 软件介绍, ⼀边仿照例题的格式进操作和运⾏并针对实验内容完成实验操作.五、考核⽅式及要求1.考核⽅式:考试;考查2.成绩评定:计分制:百分制;五级分制;两级分制成绩构成:总评成绩由平时考核成绩、中期考核成绩和期末考核成绩综合评定本⽂实验⼀⼈⼝的预测⼀、实验性质:实验类别:专业⽅向/选修实验类型:综合性计划学时:2学时实验分组:⼆、实验⽬的:1.了解数据拟合的基本原理;会⽤matlab 求解数据拟合问题;2.要求学⽣了解Matlab 软件的基本操作、基本功能、基本运算和作图.三、实验的基本内容和要求:1.熟习Matlab 软件的作图;2. 掌握利⽤Matlab 软件解决拟合问题的⽅法;3.对上机实验的内容写出算法步骤, 记录和分析计算结果, 写出实验报告. 四、实验仪器设备及材料:计算机, Matlab数学软件五、实验操作要点:1.上机时⼀边学习Matlab 软件介绍⼀边仿照例题的格式进操作和运⾏;2.对具体问题建⽴的模型进⾏求解.六、实验教学建议:实验课教师不再讲授, 主要靠学⽣⾃学, 教师可以适当指导.实验⼆炼油⼚的⽣产计划⼀、实验性质:实验类别:专业⽅向/选修实验类型:综合性计划学时:2学时实验分组:⼆、实验⽬的:1. 了解线性规划模型的建⽴⽅法;2. 会⽤Matlab 软件求解线性规划问题.三、实验的基本内容和要求:1. 要求学⽣掌握Matlab 软件的操作;2. 利⽤Matlab 软件求解炼油⼚的⽣产计划;3. 对上机实验的内容写出算法步骤, 记录和分析计算结果, 写出实验报告.四、实验仪器设备及材料:计算机, Matlab数学软件五、实验操作要点:1.上机时⼀边学习Matlab 软件介绍⼀边仿照例题的格式进操作和运⾏;2.对具体问题建⽴的模型进⾏求解.六、实验教学建议:实验课教师不再讲授, 主要靠学⽣⾃学, 教师可以适当指导.实验三⼈寿保险的影响因素⼀、实验性质:实验类别:专业⽅向/选修实验类型:综合性计划学时:2学时实验分组:⼆、实验⽬的:1.了解统计回归的基本原理;2. 掌握线性回归与⾮线性回归.三、实验的基本内容和要求:1. 会⽤matlab 求解统计回归问题;2. 要求学⽣进⼀步了解Matlab 软件的操作;3. 对上机实验的内容写出算法步骤, 记录和分析计算结果, 写出实验报告.四、实验仪器设备及材料:计算机, Matlab数学软件五、实验操作要点:1.上机时⼀边学习Matlab 软件介绍⼀边仿照例题的格式进操作和运⾏;2.利⽤Matlab 软件求解⼈寿保险的影响因素.六、实验教学建议:实验课教师不再讲授, 主要靠学⽣⾃学, 教师可以适当指导.实验四⽔塔流量的估计⼀、实验性质:实验类别:专业⽅向/选修实验类型:综合性计划学时:2学时实验分组:⼆、实验⽬的:1. 掌握模型的建⽴⽅法;2. 掌握值⽅法三、实验的基本内容和要求:1. 表述⽔塔流量问题的分析过程;2. 利⽤插值计算⽔塔的流量;利⽤曲线拟合计算⽔塔的流量;3. 对上机实验的内容写出算法步骤, 记录和分析计算结果, 写出实验报告四、实验仪器设备及材料:计算机, Matlab数学软件五、实验操作要点:⾸先在上机前写出源程序, 上机时进⼊matlab 语⾔运⾏环境输⼊源程序, 然后调试和运⾏.六、实验教学建议:实验课教师不再讲授, 主要靠学⽣⾃学, 教师可以适当指导.实验五微分⽅程实验⼀、实验性质:实验类别:专业⽅向/选修实验类型:综合性计划学时:2学时实验分组:⼆、实验⽬的:1. 认识微分⽅程的建模过程;2. 认识微分⽅程的数值解法.三、实验的基本内容和要求:1. 熟练应⽤Matlab的符号求解⼯具箱求解常微分⽅程;2. 掌握机理分析建⽴微分⽅程的⽅法和步骤;3. 提⾼Matlab的编程应⽤技能.四、实验仪器设备及材料:计算机, Matlab数学软件五、实验操作要点:1.上机时⼀边学习Matlab 软件介绍⼀边仿照例题的格式进操作和运⾏;2.对具体问题建⽴的模型进⾏求解.六、实验教学建议:实验课教师不再讲授, 主要靠学⽣⾃学, 教师可以适当指导.指导书与参考资料:[1]. 姜启源, 谢⾦星等.数学模型(第三版)[M].北京:⾼等教育出版社, 2003.8[2]. 张志涌等Matlab教程(2009年修订)[M].北京:北就航空航天⼤学出版社2009.8.[3]. 周义仓, 赫孝良.数学建模实验[M].西安:西安交通⼤学出版社, 1999.8.执笔:王汝军审核:朱睦正制(修)订时间:2011-10-20。
《数学建模(一)》课程教学大纲-公选课
《数学建模(一)》课程教学大纲【课程基本情况】一、课程代码:000373二、课程类别及性质:公共选修课三、课程学时学分:54学时(教学:24 实践:30)2学分四、教学对象:12、13级学生五、课程教材:《数学模型》、姜启源谢金星叶俊等、高等教育出版社六、开设系(部):信科系七、先修课:高等数学、线性代数【教学目的】通过本课程的学习,使学生能够较好地理解数学模型、数学建模的含义,了解数学建模的重要性。
通过示例的学习使同学们基本掌握建立数学模型的方法和步骤,并能通过数学方法、数学软件求解模型,而且能够对模型的精准性进行分析。
通过学习,培养了同学们的把实际问题表述成数学问题的能力,从而提高了他们的抽象思维能力。
并且通过MATLAB、LINGO 数学软件的应用,提高了他们的计算机应用水平。
【教学内容、基本要求及学时分配】第一章建立数学模型教学时数:2学时第一节从现实对象到数学模型基本要求:掌握数学模型、数学建模的含义。
第二节数学建模的重要意义基本要求:了解数学建模的重要性。
第三节数学建模的示例(不讲授)基本要求:掌握三个示例的建模过程;重点:模型的建立、模型的求解。
第四节数学建模的基本方法和步骤基本要求:掌握数学建模的基本方法和步骤;重点:建模的基本方法和步骤。
第五节数学模型的特点和分类基本要求:了解数学模型的特点和分类。
第六节数学建模能力的培养(不讲授)基本要求:了解建立数学模型所需要的能力。
第二章初等模型教学时数:4学时第一节公平的席位分配基本要求:掌握公平席位的建模方法;重点:建立数量指标。
第二节录像机计数器的用途基本要求:掌握录像机计数器的建模方法;重点:模型的假设及模型的构成。
难点:建立模型的过程。
第三节双层玻璃的功效基本要求:掌握双层玻璃的功效的建模方法及模型应用;重点:模型的构成。
第四节汽车刹车距离基本要求:掌握t秒准则的建立方法;重点:模型建立的过程。
第五节划艇比赛的成绩(不讲授)第六节动物的身长和体重(不讲授)第七节实物交换(不讲授)第八节核军备竞赛(不讲授)第九节扬帆远航(不讲授)第十节量纲分析与无量纲化(不讲授)第三章简单的优化模型教学时数:4学时第一节存贮模型基本要求:掌握存贮模型在两种情况下的建模方法;重点:模型假设。
《数学建模》课程教学大纲
《数学建模》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程教学目标随着科学技术和计算机的迅速发展,数学向各个领域的广泛渗透已日趋明显,数学不仅在传统的物理学、电子学和工程技术领域继续发挥着重要的作用,而且在经济、人文、体育等社会科学领域也成为必不可少解决问题的工具,数学建模就是沟通实际问题与数学工具之间联系的必不可少的桥梁。
本课程作为信息与计算科学专业本科生开设的专业核心课,将数学方法应用到实际问题中去,主要是通过机理分析,根据客观事物的性质分析因果关系,在适当的假设条件下,利用合适的数学工具得到描述其特征的数学模型。
通过本课程的学习,希望学生能够达到以下能力目标:1. 培养学生利用数学工具解决实际问题的能力;2. 将实际问题“翻译”为数学语言并予以求解,然后再解释实际现象并应用于实际的能力;3. 逐步提高学生的数学素质和应用数学知识解决实际问题的能力。
三、教学学时分配《数学建模》课程理论教学学时分配表*理论学时包括讨论、习题课等学时。
《数学建模》课程实验内容设置与教学要求一览表四、教学内容和教学要求第一章建立数学模型(5学时)(一)教学要求通过本章内容的学习,了解数学描写和数学建模的不同于数学理论的思维特征,理解数学模型的意义及分类,掌握建立数学模型的方法及步骤等。
(二)教学重点与难点教学重点:从现实对象到数学模型,数学建模的方法和步骤,数学模型的特点和分类及怎样学习数学建模教学难点:数学建模的方法和步骤,数学模型的特点和分类(三)教学内容第一节从现实对象到数学模型第二节数学建模的重要意义第三节数学建模示例1.椅子能在不平的地面上放稳吗2.商人们怎样安全过河3. 如何施救药物中毒第四节数学建模的基本方法和步骤1.数学建模的基本方法2.数学建模的基本步骤第五节数学模型的特点和分类1.数学模型的特点2.数学模型的分类第六节数学建模能力的培养本章习题要点:要求学生完成作业5-8题。
其中概念题35%,应用题25%,计算题40%第二章初等模型(5学时)(一)教学要求通过本章内容的学习,了解初等模型的概念,理解比例方法、类比方法、图解法、定性分析方法建模的基本特点,掌握运用所学知识建立数学模型,并对模型进行综合分析等。
数学建模教学大纲
课程名称:数学建模课程编号:授课教师:任煜东职称:讲师授课对象:全校二、三年级在校大学生授课时数:32学时授课方式:多媒体授课,上机实验(开放实验)先修课程:高等数学、线性代数、概率论与数理统计一、课程的教学目的与要求《数学建模》课程是面向全校非数学类专业开设的数学素质、建模技能和数学实验、数学软件应用及计算机编程等高度融合的一门通选课程。
通过本课程的学习,使学生了解完整的建模过程,了解应用问题的各部分是怎样结合在一起的。
掌握各种常见的数学建模问题、解决问题的数学方法或途径、建立数学模型的过程、可用于模型求解的数学理论、算法、数学软件及计算机编程等。
同时,为了配合课程的学习,做到即时学习,同步实践,一般每周向所有参加课程学习的学生设2个学时的开放实验时间,以便熟练使用各类数学软件,结合数学软件及计算机编程,通过实验来观察、理解数学和实现各类数学模型的求解,从而为提高学生对实际科学、管理、工程等实际问题的建模能力和计算机综合实验技能。
二、基本学时内容和课时分配第一章对变化进行建模2~4学时1 用差分方程对变化进行建模2 用差分方程近似描述变化3 动力系统的解法4 差分方程组5 matlab入门第二章建模过程、比例性和几何相似性2~4学时1 数学模型2 利用比例性建模3 利用几何相似性建模4 体重和身高、力量和灵活性5 matlab画图第三章模型拟合2~4学时1 用图形为数据拟合模型2 模型拟合的解析方法3 应用最小二乘准则4 如何选择一个好模型5 matlab拟合第四章实验建模2~4学时1 chesapeake海湾的收成和其他单项模型2 高阶多项式模型3 光滑化:低阶多项式模型4 三阶样条模型5 matlab差值第五章模拟方法建模2~4学时1 确定行为的模拟:曲线下的面积2 随机数的生成3 随机行为的模拟4 存储模型:汽油与消费需求5 排队模型6 matlab实现模拟第六章离散概率模型2~4学时1 离散系统的概率模型2 部件和系统可靠性建模3 线性回归4 matlab多元回归第七章离散模型优化2~4学时1 优化建模概述2 线性规划一:几何解法3 线性规划二:代数解法4 线性规划三:单纯型法5 线性规划四:敏感性分析6 数值搜索解法7 lingo软件介绍第八章图论建模2~4学时1 图的描述2 图模型3 利用图模型解问题4 与数学规划的联系第九章量纲分析和相似性2~4学时1 表示为乘积形式的量纲2 量纲分析的步骤3 解释量纲分析的几个例子4 相似性第十章函数图表构成模型2~4学时1 军备竞赛2 对分阶段军备竞赛建立模型3 税收对能源危机的影响第十一章用微分方程建模2~4学时1 人口增长2 对药剂量开处方3 再论刹车距离4 对自治微分方程的图形解5 数值近似方法6 分离变量法7 线性方程第十二章用微分方程组建模2~4学时1 一阶自治微分方程组的图形解2 竞争捕猎模型3 捕食者——食饵模型4 两个军事方面的例子5 微分方程组的欧拉方法第十三章连续模型优化2~4学时1 库存问题:送货费用和储存费用最小化2 制造问题:竞争性产品生产中的利润最大化3 约束连续优化4 可再生资源的管理:渔业三、基本要求第一章对变化进行建模1 掌握用简单的有限差分方程对变化进行建模的而思想2 了解简单差分方程(组)的解法及差分方程解的长期趋势3 掌握matlab的基本应用第二章建模过程、比例性和几何相似性1 了解各种不同性质的数学模型2 理解、掌握数学建模的基本过程3 了解比例性和几何相似性概念,并应用比例性和几何相似性建模4 学会用matlab做二维和三维图形第三章模型拟合1 了解曲线拟合的三个准则,了解不同准则之间的联系2 应用最小二乘准则拟合模型,会把切比雪夫准则转化成规划问题5 会用matlab做最小二乘拟合第四章实验建模1 会用幂次阶梯表建立简单的单项模型2 了解高阶多项式的优缺点,了解拉格朗日多项式3 会用matlab做低阶多项式拟合和三阶样条插值第五章模拟方法建模1 了解蒙特卡洛方法,了解随机数的生成方法2 学会用模拟方法建模3 matlab实现模拟第六章离散概率模型1 学会用马尔科夫过程建立简单随机模型2 了解线性回归,学会建立线性回归模型3会用matlab做多元线性回归第七章离散模型优化1 了解优化模型2 建立简单的规划模型,了解规划模型的解法,理解敏感性分析3 了解简单的数值搜索解法4 lingo软件求解规划问题和用matlab解决简单的数值搜索解法第八章图论建模1 了解图的概念2学会利用图论建立模型和解决问题3 了解图论与数学规划之间联系第九章量纲分析和相似性了解量纲分析的概念和步骤第十章函数图表构成模型学会建立、分析图表模型第十一章用微分方程建模了解通过微元法建立常微分方程的基本方法和建模过程,掌握常微分方程(组)的数值求解方法,及Matlab求解方法。
数学建模培训教学大纲
数学建模培训教学大纲一、课程简介本课程是在数学建模理论、数学实验课结束后,针对数学建模竞赛从数学模型理论到计算机能力都有不同程度提高的要求,根据学生掌握的知识层次、深度,补充相关知识。
例如,在数学建模理论部分介绍图论模型、多元统计模型、动态规划模型、排队轮、交通流和数据识别问题等知识;在计算机方面,着重学生加深利用数学软件解决实际问题动手能力的提高;在外语培训方面,使学生达到熟练阅读英文资料,完成数学建模论文的英语写作任务。
二、教学目的通过数学模型有关知识、方法的学习和数学模型应用实例的介绍,培养学生应用数学解决实际问题的综合能力,参加一年两次的数学建模竞赛(美国大学生数学建模竞赛,全国美国大学生数学建模竞赛)。
三、教学内容的体系结构与教学计划教学体系:1. 数学模型理论知识补充;2. 计算机知识的补充;3.科技英语写作培训;4. 历年数学建模竞赛赛题及提供几个实际建模问题给学生,让学生三人一组利用3-5天的时间,分析问题、查阅资料、建立模型、编程计算、撰写论文。
教学内容的安排:第一部分:数学模型理论重新组建(48学时)。
通过这部分的教学使学生正确地加深了解数学描写和数学建模思想,从而较好地掌握数学模型这一解决实际问题的工具。
序号教学内容学时1数据处理、曲线拟合、曲面拟合42样条函数、历届赛题分析:水塔流量、水道测量数据6问题3单通道排队论模型64双通道排队论模型45交通流模型、历届赛题分析:捕鱼模型66图论模型47多元统计模型68动态规划、历届赛题分析:零件参数设69讲解分析校内数模竞赛、数模竞赛论文写作格式6第二部分:数学模型应用练习与讨论(72学时)。
通过数学模型应用的实例练习,具体地展示数学如何被用来解决实际问题,增强学生对数学模型解决问题的感性认识。
本部分采取讨论课及报告课方式。
序号教学内容学时1打桩深度、估计动物、易拉罐问题82投资模型、梯子问题83停车问题、人员疏散84屋檐的水槽、徽章问题85视频编缉中的磁带调度问题、食品加工886西大直街的交通线联动信号控制问题、股市全流通方案的设想7三峡工程陡高边坡开挖优化设计、城市交通拥阻的分8析与治理8聘请校内有关专家进行专题讲座89外聘数学建模专家来校讲学8第三部分:计算机培训(40学时)序号教学内容学时1与曲线(面)插值、拟合问题相关的建模赛题的求解8程序的分析与实践2与规划问题相关的建模赛题的求解程序的分析与实践883与多元统计分析问题相关的建模赛题的求解程序的分析与实践84与微分方程问题相关的建模赛题的求解程序的分析与实践5与图论问题相关的建模赛题的求解程序的分析与实践8第四部分:科技英语写作培训(40学时)培养学生科技英语阅读与写作技能,以适合美国大学生数学建模竞赛需要。
《数学建模》教学大纲
《数学模型》课程教学大纲一、《数学模型》课程说明(一)课程编号:07251105(二)英文名称:Mathmatic Modeling(三)开课对象:数学与应用数学专业(四)课程的性质:数学建模是为数学与应用数学专业开设的一门学科基础课,其先修课程有数学分析、高等代数、概率论与数理统计、数学实验等。
它是研究如何将数学方法和计算机知识结合起来用于解决实际生活中存在问题的一门边缘交叉学科,是集经典数学、现代数学和实际问题为一体的一门新型课程,是应用数学解决实际问题的重要手段和途径。
(五)教学目的:数学建模是继本科生学习数学分析、高等代数、概率论与数理统计之后进一步提高运用数学知识解决实际问题,培育和训练综合能力所开设的一门新学科。
通过具体实例引入使学生掌握数学建模基本思想、基本方法、基本类型。
学会进行科学研究的一般过程,并能进入一个实际操作的状态.通过数学模型有关的概念、特征的学习和数学模型应用实例的介绍,培养学生数学推导计算和简化分析能力、熟练运用计算机能力;培养学生联想、洞察能力、综合分析能力;培养学生应用数学解决实际问题的能力。
(六)教学要求和方法1.教学要求本课程主要介绍在数学应用中已经比较完善的数学模型,包括初等模型、简单优化模型、线性规划模型、离散模型、离散模型、微分方程模型、差分方程、概率统计模型等内容。
要求学生了解数学建摸的基本概念及基本方法,学会将学过的数学方法和知识同周围的现实世界联系起来,甚至和真正的实际问题联系起来。
不仅应使学生知道数学有用、怎么用,更要使学生体会到在真正的应用中还需要继续学习。
2.教学方法本课程将课堂讲授与上机实习结合起来,以课堂讲授为主。
课堂讲授旨在教学生如何建立模型,讲授中穿插各类数模实例,与现实中的各类实际问题相结合,启发学生自主思考和研究问题,找寻解决问题的数学模型和实际方法。
除此外,还会讲解数学建模论文的书写方法,以论文的形式完成建模和研究工作。
上机旨在教学生如何求解模型,以学生自主学习为主,结合课堂学习内容完成课堂布置的作业,利用数学软件求解模型结果。
新课标数学教学大纲(最新)
新课标数学教学大纲(最新)新课标数学教学大纲新课标数学教学大纲是指教育部对普通高中数学课程标准的解读,主要内容包括数学课程描述、课程目标、数学教学内容及要求、教学实施建议、教学评价和课程资源开发建议等。
该大纲的制定旨在全面贯彻教育方针,全面推进素质教育,培养具有创新精神和实践能力的人才。
数学模型教学大纲数学模型教学大纲第一章绪论1.1数学模型的概念1.2数学模型的历史和发展1.3数学模型的应用和意义第二章数学建模基础2.1数学建模的概念2.2数学建模的方法和步骤2.3数学建模的实践和应用第三章数学模型的应用3.1物理和工程中的应用3.2经济和社会中的应用3.3生命科学中的应用第四章数学建模的方法和步骤4.1问题定义和问题分析4.2假设和符号约定4.3模型建立和求解4.4模型检验和优化第五章数学模型的实践和应用5.1物理和工程中的实践和应用5.2经济和社会中的实践和应用5.3生命科学中的实践和应用第六章数学模型的评价和未来发展6.1数学模型的评价标准和方法6.2数学模型的未来发展和趋势6.3数学模型的学习和推广文科数学教学大纲文科数学教学大纲是指教育部对文科高等数学课程的教学内容、课程目标、学时分配等的教学指导文件。
以下是文科数学教学大纲的部分内容:1.课程性质:高等数学是高等学校文科类专业学生必修的一门公共基础课程。
本课程的任务是:使学生掌握微积分、线性代数、概率论与数理统计等基础知识,具备运算求解、数据处理和数据分析等基本技能,培养提出问题、分析问题和解决问题的能力,形成数学思维和研究性学习的能力,为进一步学习专业课程和终身发展奠定基础。
2.课程目标:本课程的目标是:(1)理解微积分、线性代数、概率论与数理统计等基础知识,掌握相关的基本技能。
(2)形成运算求解、数据处理和数据分析等基本技能。
(3)培养提出问题、分析问题和解决问题的能力,形成数学思维和研究性学习的能力。
(4)了解微积分、线性代数、概率论与数理统计等基础知识在解决实际问题中的应用,了解数学科学的发展历程及其在自然科学、经济和社会等方面的应用。
“数学建模”课程简介及教学大纲
“数学建模”课程简介及教学大纲课程代码:112010131课程名称:数学建模课程类别:专业基础课总学时/学分:72/4开课学期:第五学期适用对象:数学与应用数学专业、信息与计算科学专业先修课程:数学分析、高等代数、概率统计内容简介:本课程主要通过各个领域中的实例介绍各种数学方法建模,主要包括:初等数学方法与实验;Matlab、Lingo的使用;微分法建模与实验;微分方程建模与实验;差分法建模与实验;优化方法建模与实验;离散方法建模与实验;随机方法建模与实验。
一、课程性质、目的和任务1.性质:数学与应用数学、信息与计算科学专业必修课。
数学建模是将实际问题依其自身的特点和规律,经过去粗取精、去伪存真、抓住主要矛盾,进行抽象简化和合理假设,用数学的语言和方法转化为数学问题,然后选择适当的数学方法和工具,给予数学的分析与解答,再将所给出的结果返回到所论的实际问题中去进行检验,符合实际则数学建模成功,否则再从头开始,如此反复多次,直至通过实践检验为止。
数学模型是架于数学理论和实际问题之间的桥梁,•数学建模是应用数学解决实际问题的重要手段和途径。
本课程通过大量实例介绍数学建模的全过程。
2.目的:通过向学生展示各种不同实际领域中的数学问题和数学建模方法,通过对一系列来自不同领域的实际问题的提出、分析、建模和求解的学习与训练,激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,开拓知识面,培养创新精神,提高学生分析问题、解决问题和计算机应用的能力。
3. 任务:本课程旨在通过建模训练培养:(1)学生用数学工具分析解决实际问题的意识并逐步提高其洞察能力。
(2)学生用数学思想和方法综合分析实际问题的能力。
(3)学生的联想能力。
(4)学生熟练地使用计算机和数学软件包的能力。
即培养学生的建模能力和解决实际问题的能力。
二、课程教学内容及要求第一章绪论:1、数学建模的意义;2、数学建模的方法和步骤;数学模型的分类。
《数学建模》课程教学大纲
《数学建模》课程教学大纲
数学建模课程是一门有趣且令人兴奋的学科,它将数学
和实际世界联系起来,可以用建模的方法来理解、表示和解决实际问题。
近几年,数学建模已经成为一门热门课程,得到了教育界和业界的广泛重视。
下面,我将介绍数学建模课程的教学大纲。
首先,数学建模课程主要涵盖以下内容:数学分析方法、统计分析方法、运筹学 methods,以及用于数学模型实验分析等基本数学技术。
其次,数学建模课程还教授相关的实例分析,让学生掌握实际问题的建模思路,并学习使用相关的软件工具,应用范围广泛,可以应用于金融、保险、社会科学等多个领域。
此外,还介绍相关建模课题,让学生熟悉数学建模应用各方面的知识,掌握方法,解决实际问题。
数学建模课程强调实践、鼓励创新,通过实践和创新,
让学生懂得如何利用数学原理和模型解决实际问题,培养学生思辨能力和批判性思维能力,启发学生善于分析、动态调整解决问题的思路。
总之,数学建模课程以数学分析方法、统计分析方法、
运筹学methods以及实践与创新为基础,让学生从不同方面了解数学建模,学习建模方法,掌握解决实际问题的技术,为拓宽学生的视野,扩大学生的应用能力奠定基础。
《数学建模》课程教学大纲
《数学建模》课程教学大纲
课程编号:122117 学分:2 总学时:34
大纲执笔人:项家梁大纲审核人:陈雄达
一、课程性质与目的
本课程是面对非数学系学生的选修课程,是理科学生在学习高等数学、线性代数后深入学习数学,利用数学工具解决问题的一门重要基础性课程。
二、课程基本要求
通过本课程的学习,要求学生能够掌握利用所学的数学工具、计算机工具来解决实际问题,学会对数据的科学处理以及用数据分析来揭示数据的内在规律,建立相应的数学模型并应用于实际问题。
三、课程基本内容
内容主要包括:初等数学模型、最优化模型、线性规划模型、概率模型、离散模型、微分方程模型。
四、实验或上机内容
Lingo Lindo与MatLab实验
五、能力培养与人格养成目标
该课程重点培养学生分析问题和解决问题的能力。
数学建模课程是一门应用型课程,涉及的知识面广,因此需要学生在解决问题的过程中,不断开拓自己的知识,真正做到学以致用,把自己成为一个复合型人才。
六、前修课程要求
高等数学,线性代数。
七、评价与考核
通过对学生的作业、论文进行考核。
目标,通过对本课程的学习,能解决一些中等程度的数学建模问题。
平时成绩由平时作业,上课考勤和讨论情况组成
总评成绩=期末考试成绩×70%+平时成绩×30%
八、学时分配
九、教材与主要参考书
《数学建模基础》,薛毅编,北京工业大学大学出版社
《数学建模》,姜启源编高等教育出版社
《数学建模讲义》,梁进、陈雄达、张华隆、项家梁编著,上海科学技术出版社,2014年。
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《数学建模》教学大纲
一、课程的基本信息
课程编码:课程性质:专业必修课
总学时:64学时学分:4
开课单位:信息管理学院适用专业:信息与计算科学
先修课程:高等数学、线性代数、概率论与数理统计
二、课程目的与任务
数学建模(实验)课程是信息与计算科学专业的必修课,是利用数学和计算机基础平台进行实践应用课程之一。
是基础数学科学联系实际的主要途径之一。
通过该课程的学习,要使学生系统地获得数学建模的基本知识、基本理论和方法,培养和训练学生的数学建模素质。
要求学生具有熟练的计算推导能力;通过数学模型有关的概念、特征的学习和数学模型应用实例的介绍,培养学生双向翻译能力,数学推导计算和简化分析能力,熟练运用计算机能力;培养学生联想、洞察能力、综合分析能力;培养学生应用数学解决实际问题的能力。
熟练掌握一至两种数学软件(matlab,lingo等),为学生适应日后在社会中实际应用奠定必要的基础。
三、课程教学基本要求
数学建模是研究如何将数学方法和计算机知识结合起来用于解决实际生活中存在问题的一门边缘交叉学科,数学建模是集经典数学、现代数学和实际问题为一体的一门新型课程,是应用数学解决实际问题的重要手段和途径。
要求掌握的初等模型、简单优化模型、微分方程模型、差分方程模型、概率统计模型等模型及求解方法。
由于课时的关系,可以适当删减某些比较难的内容,但是务必要使学生在学习过程有所得,要求至少掌握基本建模方法思想,会使用操作数学软件工具解决基本数值分析问题。
五、课程教学基本内容
导引建立数学模型
教学内容:
1、什么是数学建模
2、为什么学习数学建模
3、怎样学习数学建模
MATLAB软件初步(1)
MATLAB软件初步(2)
重点:
1、数学建模基本方法;
2、数学建模能力的培养;
难点:MATLAB软件应用;
第1章数据分析模型
教学内容:
1.1 薪金到底是多少
1.2 评选举重总冠军
1.3 估计出租车的总数
1.4 解读CPI
MATLAB 矩阵
1.5 NBA赛程的分析与评价——全国大学生数学建模竞赛2008年D题MATLAB 多项式
重点:
1、薪金到底是多少;
2、评选举重总冠军;
3、NBA赛程的分析与评价;
难点: MATLAB 矩阵;
第2章简单优化模型
教学内容:
2.1 倾倒的啤酒杯
2.2 铅球掷远
2.3 不买贵的只买对的
MATLAB符号计算
2.4 影院里的视角和仰角
MATLAB 绘图
2.5 易拉罐形状和尺寸的最优设计——全国大学生数学建模竞赛2006年C题重点:
1、倾倒的啤酒杯;
2、不买贵的只买对的;
3、易拉罐形状和尺寸的最优设计;
难点:MA TLAB 绘图;
第3章差分方程模型
教学内容:
3.1 贷款购房
3.2 管住嘴迈开腿
MATLAB m文件与m函数
3.3 物价的波动
3.4 动物的繁殖与收获
期中测试
3.5 中国人口增长预测——全国大学生数学建模竞赛2007年A 题
MATLAB 数据拟合
重点:
1、贷款购房;
2、物价的波动;
3、中国人口增长预测
难点:MA TLAB m文件与m函数
第4章微分方程模型
教学内容:
4.1 人口增长
MATLAB 插值
4.2 火箭发射
MATLAB 实验报告
4.3 给药方案
4.4 海上追踪
LINGO基础入门
4.5 SARS的传播——全国大学生数学建模竞赛2003年A题和C题
LINGO 线性规划
重点:
1、人口增长;
2、火箭发射;
3、SARS的传播
难点:LINGO 线性规划
第5章随机数学模型
教学内容:
5.1 博彩中的数学
5.2 报童售报与飞机预订票
LINGO集
5.3 作弊行为的调查与估计
5.4 汽车租赁与基因遗传
LINGO 实验报告
5.5 自动化车床管理——全国大学生数学建模竞赛1999年A 题
LINGO 线性规划
重点:
1.博彩中的数学
2.作弊行为的调查与估计
3.自动化车床管理
难点:LINGO 线性规划
六、考核方式与成绩评定
考核方式:考查
考试用时:2学时
成绩评定:本课程成绩构成比例为:期末考试成绩占总成绩的60%,期中考试成绩占总
成绩的20%,平时成绩占总成绩的20%;平时成绩的构成及比例为:考勤占5%,课堂测验成绩占5%,实验成绩占5%,作业占5%。
期末总评成绩=(平时成绩×20%)+ (期中成绩×20%)+(期末成绩×60%)。
补考方法:总评成绩低于60分的学生,须参加学院统一组织的补考。
补考总成绩=(平时成绩×30%)+ (补考成绩×70%)。
合格按60分记。
七、教材与主要参考书目
教材
实用数学建模,姜启源谢金星主编,高等教育出版社,2014年第1版
参考书
数学模型,姜启源谢金星叶俊主编,高等教育出版社,2010年第四版
八、大纲编写必要的说明
执笔人签字:
教研室主任签字:
教学主任签字:
制订日期:年月日。