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2024-09-12 发布于北京
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附件5-2

ADDINCNKISM.UserStyle《数学模型实验》课程教学大纲

（实验课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

0923D06021

开课单位

数学与信息科学学院

课程名称

（中文）数学模型实验

（英文）ExperimentsofMathematicalModels

课程性质

选修

考核类型

考查

课程学分

课程学时

课程类别

学科拓展课程

适用专业（类）

数据科学与大数据技术专业

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《数学模型实验》课程是本专业的一门学科拓展课程，是配套《数学模型》课程开设的实验课程。要求学生在理解和掌握数学模型理论及方法的基础上，应具有设计、实现、求解、分析等数学建模的能力。通过本实验课程的训练，使学生不仅加深掌握常见数学模型的原理和方法，而且还强化各类数学建模相关的编程技能，提高数学建模兴趣和实际操作动手能力。本课程主要包括MATLAB语言基础、Lingo软件基础及进阶、数学规划问题、概率与统计等建模问题的实验项目。

（二）教学目标

通过本课程学习，将达到以下主要目标:

课程目标1：具备扎实的数学应用能力，不仅能建立模型，而且能将模型设计出相应实验进行计算机模拟；

课程目标2：扎实理解常用数学建模方法和手段，熟悉掌握各类数学软件，并能恰当应用到各类模型的求解和分析中；

课程目标3：具有良好的专业精神和解决实际问题能力，具备团队协作精神。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

1-2：能熟练使用计算机（包括常用语言、工具以及一些专用软件），具有基本算法分析、设计能力和较强的编程能力，能够将计算方法编程实现、进行数值实验能力，具有一定的信息科学研究和软件开发的能力；

课程目标1

2-1：具有较强的创新意识和批判意识，善于发现、提出问题，具有初步的数学建模研究能力，有意识涉猎相关学科的基本知识，并尝试将信息与计算科学的理论和方法应用到具体问题分析、建模及求解中；

课程目标2

2-3：具有运用现代信息技术进行文献检索、分析、整理归纳的能力，熟悉预研报告、可行性分析报告、研究方案设计、实验报告及论文撰写规范，能够针对复杂工程问题，开发、选择与使用适当的技术、资源、现代工具和信息技术工具；

课程目标2

3-4：具有一定数学建模和利用计算机解决实际问题的能力，具有一定的大数据处理和分析能力。

课程目标3

四、教学方式与方法

教学方式：小组讨论，教师指导，上机实验。

教学方法：与理论课程内容相对应,分类型构造适当的实验,学习软件的基本使用以及各种类型模型的求解方法，帮助学生加深对数学模型的理解,并能加以运用。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

1.MATLAB、Lingo软件的基本操作，

2.通过MATLAB、Lingo软件求解模型并进行结果分析。

3.概率统计模型，优化模型，拟合回归模型的实现

（二）教学难点

1．概率统计模型的实现，如应用MATLAB进行参数估计、检验和预测；

2.通过Lingo编程求解各类规划模型和报告的分析；

3.非线性回归设计与分析。

六、实验内容、基本要求与学时分配

序号

实验项目名称

实验内容与要求

学时

类型

对应课程目标

网络文献资料有哪些信誉好的足球投注网站方法

利用各类有哪些信誉好的足球投注网站引擎和校园网电子数据库熟练查阅资料

其他

课程目标3

MATLAB语言基础

掌握MATLAB软件基本常用命令和程序设计。

验证性

课程目标2

课程目标3

商人和仆人过河问题

利用Matlab语言实现状态转移模型案例。

设计性

课程目标1

课程目标2

Lingo软件基础及进阶

掌握Lingo软件基本命了和程序设计。

验证性

课程目标2

课程目标3

运输和选址问题

解决典型运输和选址问题案例，并能够利用Lingo软件进行求解和分析。

设计性

课程目标1

课程目标2

微分方程的解

解决传染病模型案例的求解及分析。

设计性

课程目标1

课程目标2

报童订购报纸的策略

典型随机优化模型的求解和分析

设计性

课程目标1

课程目标2

层次分析法程序实现

典型层次分析法案例—旅游地选择建模与实现

设计性

课程目标1

课程目标2

拟合问题实验

解决若干典型拟合问题熟悉polyfit命令的灵活使用

验证性

课程目标1

课程目标2

牙膏销量回归模型

熟悉regress命令的使用和实验结果的讨论

设计性

课程目标1

课程目标2

合计

注：实验要求包括必修、选修；实验类型包括“验证性”、“设计性”等。

七、学业评价和课程考核

（一）考核类型：?考试eq\o\ac(□,√)考查

（二）考核方式：eq\o\ac(□,√)实验报告?

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