数学模型教学大纲

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《 数学建模 》教学大纲(新)

《 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%。

模型课教学大纲

模型课教学大纲

模型课教学大纲模型课教学大纲引言:模型课是一门应用数学的课程,旨在帮助学生培养数学建模能力和解决实际问题的能力。

本文将探讨模型课的教学大纲,包括课程目标、教学内容、教学方法以及评价方式等。

一、课程目标模型课的目标是培养学生的数学建模能力和解决实际问题的能力。

通过模型课的学习,学生应该能够:1. 理解数学模型的概念和基本原理;2. 掌握常见的数学建模方法和技巧;3. 能够运用数学模型解决实际问题;4. 培养团队合作和沟通能力。

二、教学内容模型课的教学内容可以分为以下几个方面:1. 数学模型的基本概念和分类;2. 建立数学模型的方法和步骤;3. 常见的数学建模技巧和工具;4. 实际问题的数学建模和求解;5. 模型的评价和改进。

三、教学方法为了达到课程目标,教师可以采用多种教学方法:1. 理论讲解:通过讲解数学模型的基本概念和分类,帮助学生建立起对数学模型的认识和理解;2. 实例分析:通过分析实际问题的数学建模过程和求解方法,帮助学生掌握建模的技巧和方法;3. 小组合作:鼓励学生在小组中合作解决实际问题,培养团队合作和沟通能力;4. 实践操作:通过实际操作数学建模软件或编程工具,让学生亲自动手建立模型和求解问题;5. 案例研究:通过分析和讨论真实的数学建模案例,帮助学生理解模型的评价和改进过程。

四、评价方式为了全面评价学生的学习成果,可以采用以下几种评价方式:1. 课堂表现:包括学生的主动参与、问题解答和小组合作等;2. 作业和实验报告:通过作业和实验报告,评价学生对模型课知识的理解和应用能力;3. 期末项目:要求学生独立或小组完成一个实际问题的数学建模和求解过程,并撰写报告;4. 考试:通过考试测试学生对数学模型的理论知识和应用能力。

结论:模型课教学大纲旨在培养学生的数学建模能力和解决实际问题的能力。

通过明确的课程目标、合理的教学内容、多样化的教学方法和全面的评价方式,可以帮助学生全面提升数学建模能力,为未来的学习和工作打下坚实的基础。

《数学建模》教学大纲

《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(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。

数学模型课程教学大纲

数学模型课程教学大纲

《数学模型》课程教学大纲课程编码:ZB0240121课程类别:专业核心必修适用专业及层次:信息与计算科学(本科)学分:4理论学时:48实践学时:32先修课程:数学分析,高等代数,数学实验,概率论等。

一、课程的性质、目的和任务本课程是信息与计算科学专业(本科)的一门专业核心必修课.也是学生参加数学建模竞赛的基础课程.数学模型是一门重要的数学技术课,目标在于培养学生利用数学知识及相关专业知识建立数学模型分析、解决实际问题的能力,并从中培养和提高学生的创新意识、创新能力及综合应用能力.设置该课程的目的是要向学生介绍数学模型的数学理论和方法,使学生了解并初步掌握应用所学的数学知识建立数学模型的基本方法和基本过程,从而培养学生应用数学的思维、知识、方法解决实际问题的意识和能力.二、课程教学的基本要求通过本课程的学习(课堂讲授、上机实习和作业),应达到目的和要求如下:1、培养学生运用数学工具解决现实生活中实际问题的能力。

2、用数学方法解决问题的能力以及用自己的研究结果解释、指导实际问题的能力,从无到有的创新能力以及写作能力。

3、通过本课程的学习,使学生了解数学建模是利用数学知识构造刻画客观事物原型的数学模型,利用计算机解决实际问题的一种科学方法。

掌握数学建模的基本步骤,即从实际问题出发,遵循“实践一一认识一一实践”的辩证唯物主义认识规律,紧紧围绕建模的目的,运用观察力、想象力和逻辑思维,对实际问题进行抽象、简化、反复探索、逐步完善,直到构造出一个能够用于分析、研究和解决实际问题的数学模型。

会利用数学知识和计算机解决问题,并能够撰写符合要求的数学建模论文。

三、课程教学内容第一章线性规划【授课学时】2【教学内容】第一节线性规划问题第二节投资的收益和风险【教学要求】通过本章学习,掌握求解线性规划问题的方法和一般步骤、投资的收益和风险.【教学重难点】建立数学规划的步骤,常见处理约束条件的方法技巧。

第二章整数规划【授课学时】2【教学内容】第一节概论第二节0-1型整数规划第三节蒙特卡洛法【教学要求】通过本章学习,掌握整形规划和线性规划的区别和联系、整形规划问题的类型和常用的求解方法.【教学重难点】常见处理约束条件的方法技巧,整形规划问题的计算机求解。

数学模型教学大纲.

数学模型教学大纲.

《数学模型》教学大纲课程名称: 数学模型(Mathematical Model)适用专业:应用数学、信息与计算科学课程学时: 48学时理论+32学时实验课程学分: 4先修课程:微积分、线性代数、概率论考核方式:期末论文理论课教学大纲一、课程的性质与任务随着其它学科和计算机的迅速发展,数学已经向各个领域广泛渗透,数学已经由原来的高度抽象、严格推理和严密证明的理论课过渡成为解决许多边缘学科和交叉学科的关键技术。

而数学一开始就是为了解决实际问题的需要而产生,数学模型或建立数学模型课程的开设就是一个朴素的回归。

设立数学建模课程的主要目的是培养学生应用所学的数学基础知识(微积分、线性代数、概率统计)解决实际问题的能力,培养新型的应用型动手能力强的人才。

本课程通过一系列典型案例的分析、学习和应用,使学生掌握解决实际问题的一般步骤和原理;通过一些必要的辅助计算软件(lingo优化软件、matlab科学计算软件等)的培训,培养学生新型的数学观:数学中很多的复杂而重复的计算,应该完全交给计算机去做,人就回到思考、分析、设计、评估等更重要的工作中去。

由于实际问题的复杂性和广泛性,本课程在讲授不同类型的模型时,可以参考不同的教材和选取不同的计算软件,所以在教材的选取上本着灵活性和多样性,因而不同章节有不同的参考书。

二、课程的内容第1章.数学建模概论1.1 什么是数学模型1.2 几个简单的建模案例1.3 建立数学模型的基本方法和步骤1.4 数学模型的特点和分类1.5 数学建模能力的培养参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静《数学建模方法及其应用》高教出版社.韩中庚第2章. 初等数学模型2.1 公平的席位分配问题2.2 动物的身长和体重2.3 空间点热源的扩散问题参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静第3章. 数学规划模型3.1 线性和非线性规划模型相关概念3.2 几种线性规划问题指派为问题运输问题材料切割问题配方问题排序问题多阶段生产计划问题生产流程问题参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《运筹学》.清华大学出版社.胡运权《管理运筹学》.高教出版社.韩伯棠《lingo优化软件》.清华大学出版社.谢金星第4章与图有关的优化问题4.1 最短路径问题4.2 流量问题4.3 最优连线问题(最小树问题)4.4 最优回路问题(哈密尔顿回路)4.5 最小覆盖与最小配对问题参考教材:《运筹学》.清华大学出版社.胡运权《管理运筹学》.高教出版社.韩伯棠《lingo优化软件》.清华大学出版社.谢金星第5章 . 微分方程与差分方程模型5.1 人口增长模型5.2 传染病模型5.3 药物在体内的分布与排出5.4 烟雾的扩散与消失5.5 差分形式的阻滞增长模型5.6 按年龄分组的种群增长参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静《数学模型》.复旦大学出版社.谭永基《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚第6章离散模型6.1层次分析模型6.2循环比赛模型6.3 选优排序问题6.4 合理分配住房问题参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《数学模型》.复旦大学出版社.谭永基《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚第7章. 概率模型7.1传送系统的效率、报童的诀窍7.2随机存贮策略、轧钢中的浪费7.3 彩票模型7.4 概率分布在各种保险中的计算问题参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚第8章. 统计模型8.1 常用统计量和期望、方差、相关系数的复习8.2 假设检验和区间估计8.3 方差分析8.5软件开发人员的薪金参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚《matlab统计分析与案例40》北京航空航天大学出版社.谢中华第9章多目标模型9.1 目标规划模型9.2 多目标的处理参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚第10章拟合与模拟10.1拟合与插值10.2随机模拟的应用第11章历届建模竞赛题选讲参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚四、教学方法与教学手段说明1. 循序渐进的介绍数学建模的思想,由简入难的介绍各类数学模型;强化数学与计算机等其他工具的结合。

《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》教学大纲

《数学建模》教学大纲

数学建模教学大纲课程名称:数学建模课时数56(课堂教学部分)面向对象:理工农医、社会科学各专业本科生预修课程要求:微积分、线性代数、(常微分方程、概率论)一、课程介绍(100-150字)数学模型是应用数学知识和方法解决实际问题的重要工具。

本课程通过具体案例初步介绍数学建模的一般原则和常用方法,充实微分方程、概率统计、运筹优化等应用数学分支知识。

培养学生的科学素质和科学精神,加强文献查阅、计算机应用、论文写作等能力训练和综合素质培养,引导及鼓励学生开展科学研究,解决实际问题。

二、教学目标培养学生应用数学方法和工具解决实际问题的能力。

通过讲授数学在不同领域应用的典型案例、经典模型和常用方法,使学生体会到数学对科学技术和社会发展的巨大意义,初步掌握建立数学模型,解决实际问题的方法和步骤,加深对数学的理解。

通过研究性学习和课程实践,使学生初步具备发现问题,解决问题的能力,掌握文献查阅,计算机应用,论文撰写等科学研究的主要技能,逐步养成勇于尝试,善于创新的科研精神和不畏困难,大力协同的科研品格。

三、教学安排模块一、数学建模概论(6学时)阐述数学模型的意义和作用,建立数学模型的步骤和方法,数学建模需要具备的能力和应用数学研究的主要特点,并通过典型案例加以诠释。

结合本模块学习,学生可自主开展文献查阅,科技数据库使用,数学软件应用等方面的实践。

模块二、基本数学模型(16学时)本模块主要讲授应用微积分、线性代数、微分方程、概率论和初等数学等分支知识建立的经典数学模型。

通过本模块的学习,使学生熟悉建立模型和求解模型的思路和方法,激发学生学习基础课程的兴趣。

结合本模块的学习,学生可通过文献查阅,了解经典模型的新发展与新应用,并就若干具体问题建立简单数学模型。

1.微积分模型(3学时)建议案例:利息理论、蛛网模型等2.线性代数模型(4学时)建议案例:关灯游戏、量纲分析法、Leslie人口模型等3.微分方程模型(5学时)建议案例:万有引力定律、人口模型、传染病模型、Lanchester方程、种间关系等4.概率论模型(4学时)建议案例:招聘问题,赌徒破产问题、存储模型等(三)、运筹与统计模型(26学时)概要介绍运筹和统计的主要内容,为学生进一步学习和应用奠定基础。

数学模型教学大纲(具体)

数学模型教学大纲(具体)

数学模型教学大纲(具体)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学习数学模型的意义和方法第二章数学模型的基本类型2.1优化问题2.2微分方程模型2.3概率模型2.4统计模型2.5图论模型第三章数学建模的过程和方法3.1建模前的准备工作3.2模型的建立3.3模型的求解和验证3.4模型的解释和应用第四章数学模型的应用4.1金融数学4.2物流和运输数学4.3生态数学4.4其他领域的应用第五章数学模型的评估和改进5.1数学模型的评估标准和方法5.2数学模型的改进和提高5.3数学模型的维护和管理第六章数学模型的教学实践6.1数学模型的教学目标和方法6.2数学模型的课程设计和实验6.3数学模型的教学评估和反馈第七章总结和展望7.1学习数学模型的重要性和收获7.2对未来数学模型教学的展望和建议信息安全数学课程教学大纲信息安全数学课程大纲课程简介:信息安全数学是一门涉及数学、密码学、网络安全等多个领域的综合性课程。

学生将通过本课程的学习,掌握信息安全数学基础知识,了解密码学和网络安全的基本原理和应用,培养信息安全数学思维和分析问题、解决问题的能力。

课程目标:1.掌握信息安全数学基础知识,包括数论、代数、图论等方面的基本概念和理论。

2.了解密码学和网络安全的基本原理和应用,掌握常见的密码算法和网络安全技术。

3.培养信息安全数学思维和分析问题、解决问题的能力,能够在实际工作中应用所学知识解决信息安全问题。

教学内容:本课程共分为8章,具体教学内容如下:1.信息安全数学基础(数论基础知识)2.密码学基础(密码学基本原理)3.网络安全基础(网络安全基本原理)4.流密码5.分组密码6.RSA密码算法7.离散对数8.椭圆曲线密码算法教学方法与手段:本课程将采用理论教学和实践教学相结合的方式进行。

理论教学方面,采用讲授、讨论、案例分析等多种教学方法,注重理论与实践相结合;实践教学方面,将通过实验、课程设计等形式,让学生动手实践,加深对知识的理解和掌握。

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《数学模型》教学大纲
课程名称: 数学模型(Mathematical Model)
适用专业:应用数学、信息与计算科学
课程学时: 48学时理论+32学时实验
课程学分: 4
先修课程:微积分、线性代数、概率论
考核方式:期末论文
理论课教学大纲
一、课程的性质与任务
随着其它学科和计算机的迅速发展,数学已经向各个领域广泛渗透,数学已经由原来的高度抽象、严格推理和严密证明的理论课过渡成为解决许多边缘学科和交叉学科的关键技术。

而数学一开始就是为了解决实际问题的需要而产生,数学模型或建立数学模型课程的开设就是一个朴素的回归。

设立数学建模课程的主要目的是培养学生应用所学的数学基础知识(微积分、线性代数、概率统计)解决实际问题的能力,培养新型的应用型动手能力强的人才。

本课程通过一系列典型案例的分析、学习和应用,使学生掌握解决实际问题的一般步骤和原理;通过一些必要的辅助计算软件(lingo优化软件、matlab科学计算软件等)的培训,培养学生新型的数学观:数学中很多的复杂而重复的计算,应该完全交给计算机去做,人就回到思考、分析、设计、评估等更重要的工作中去。

由于实际问题的复杂性和广泛性,本课程在讲授不同类型的模型时,可以参考不同的教材和选取不同的计算软件,所以在教材的选取上本着灵活性和多样性,因而不同章节有不同的参考书。

二、课程的内容
第1章.数学建模概论
1.1 什么是数学模型
1.2 几个简单的建模案例
1.3 建立数学模型的基本方法和步骤
1.4 数学模型的特点和分类
1.5 数学建模能力的培养
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静
《数学建模方法及其应用》高教出版社.韩中庚
第2章. 初等数学模型
2.1 公平的席位分配问题
2.2 动物的身长和体重
2.3 空间点热源的扩散问题
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静
第3章. 数学规划模型
3.1 线性和非线性规划模型相关概念
3.2 几种线性规划问题
指派为问题运输问题材料切割问题配方问题排序问题
多阶段生产计划问题生产流程问题
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《运筹学》.清华大学出版社.胡运权
《管理运筹学》.高教出版社.韩伯棠
《lingo优化软件》.清华大学出版社.谢金星
第4章与图有关的优化问题
4.1 最短路径问题
4.2 流量问题
4.3 最优连线问题(最小树问题)
4.4 最优回路问题(哈密尔顿回路)
4.5 最小覆盖与最小配对问题
参考教材:《运筹学》.清华大学出版社.胡运权
《管理运筹学》.高教出版社.韩伯棠
《lingo优化软件》.清华大学出版社.谢金星第5章 . 微分方程与差分方程模型
5.1 人口增长模型
5.2 传染病模型
5.3 药物在体内的分布与排出
5.4 烟雾的扩散与消失
5.5 差分形式的阻滞增长模型
5.6 按年龄分组的种群增长
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静
《数学模型》.复旦大学出版社.谭永基
《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚第6章离散模型
6.1层次分析模型
6.2循环比赛模型
6.3 选优排序问题
6.4 合理分配住房问题
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《数学模型》.复旦大学出版社.谭永基
《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚第7章. 概率模型
7.1传送系统的效率、报童的诀窍
7.2随机存贮策略、轧钢中的浪费
7.3 彩票模型
7.4 概率分布在各种保险中的计算问题
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静
《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚第8章. 统计模型
8.1 常用统计量和期望、方差、相关系数的复习
8.2 假设检验和区间估计
8.3 方差分析
8.5软件开发人员的薪金
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静
《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚
《matlab统计分析与案例40》北京航空航天大学出版社.谢中华第9章多目标模型
9.1 目标规划模型
9.2 多目标的处理
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚
第10章拟合与模拟
10.1拟合与插值
10.2随机模拟的应用
第11章历届建模竞赛题选讲
参考教材:《数学模型》.高教出版社.姜启源
《数学建模与数学实验》.高教出版社.赵静
《数学模型方法及其应用》.高等教育出版社.韩中庚
四、教学方法与教学手段说明
1. 循序渐进的介绍数学建模的思想,由简入难的介绍各类数学模型;强化数学与计算机等其他工具的结合。

采用教师讲解、指定学生报告教师评论等教学方法。

课时分配大致为两次理论课一次实验课(包括完成作业熟悉matlab软件等),实验项目见本课程的实验教学大纲。

2. 数学建模课程实际上就是给学生提供一些建模案例,因此,学生报告也可以不按教材内容讲解,可以讲解他阅读的其它建模例子。

五、考核方式和要求
期末考试将采用每人完成一篇数学建模论文。

实验课教学大纲
一、教学目的和方法
为了解决数学建模的所有的重复“计算”问题,必须掌握数学建模常用的科学计算软件、统计软件和优化软件,结合本课程的理论教学,要求学生必须学会matlab科学计算软件和lingo优化软件。

学习方式可以采用学生根据每堂课老师布置的任务,依照参考书完成给定的计算要求。

二、教学内容安排
第1章 matlab入门与基本函数
1.1 matlab入门与运行方式
1.2 matlab的变量与函数
1.3 与微积分有关的函数命令的练习:求极限、求导数、求积分
第2章数组与矩阵
2.1 数组的输入与运算方式
2.2 矩阵的输入与操作方式
2.3 关于矩阵的数字计算(求逆、行列式、化行最简形等)
第3章利用matlag作函数的图像
3.1 绘制一元函数的曲线
3.2 绘制三维曲面
3.3 关于绘图的操作
第4章 matlab的微分方程求解
第5章 matlab的统计工具箱的应用
5.1 常用统计量的命令
5.2 检验与区间估计
5.3 方差分析
5.4 回归分析
第6章 matlab的程序设计
6.1 for循环结构
6.2 while 循环结构
6.3 if-else结构
第7章 matlab在一些经典的建模问题中的应用
7.1 matlab和外部文件的数据传输
第8章 lingo的介绍与入门
8.1 lingo的安装与简介
8.2 简单优化程序的输入与计算
8.3 lingo命令的介绍
8.4 lingo优化模型的集合式输入法的介绍
8.5 lingo和外部文件的数据传输
三、教学方法和手段
实验课在机房进行,以老师讲解为辅,学生自学为主,相互讨论的方式进行学习,同时,每次实验课应该有明确的实验要求和结果,以作为考核实验课的教学效果。

参考教材
《数学建模与数学实验》高教出版社.赵静
《matlab工具箱应用指南》电子工业出版社.李涛
《matlab与遗传算法工具箱及其应用》西安电子科技大学出版社.雷英杰《神经网络理论与matlab7应用》电子工业出版社.飞思科技产品研发中心《matlab统计分析与应用40个案例分析》北京航空航天大学出版社.谢中华《优化建模与lingdo/lingo软件》清华大学出版社.谢金星
执笔人:舒兴明
审核人:王志刚。

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