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研究报告

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解析高校数学教学中数学建模思想方法的研究论文(优秀4)

一、引言

1.1研究背景与意义

随着我国高等教育事业的快速发展，数学作为一门基础学科，在培养创新人才、推动科学技术进步等方面发挥着重要作用。在高校数学教学中，传统的教学方式往往侧重于理论知识的传授，忽视了数学在实际问题中的应用。这种教学模式使得学生难以将数学知识与实践相结合，导致学生数学应用能力不足。为了改变这一现状，近年来，数学建模作为一种重要的教学方法，在高校数学教学中得到了广泛关注。

数学建模思想方法是将实际问题转化为数学问题，并运用数学知识解决实际问题的过程。在高校数学教学中引入数学建模思想方法，有助于培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，提高学生的创新意识和实践能力。具体而言，数学建模思想方法在高校数学教学中的意义主要体现在以下几个方面：

(1)培养学生的创新意识。数学建模过程中，学生需要面对实际问题，通过运用数学知识进行抽象、建模、求解等步骤，从而形成解决问题的思路和方法。这一过程有助于激发学生的创新思维，培养学生的创新意识。

(2)提高学生的实践能力。数学建模涉及多个学科领域，如数学、物理、计算机等。学生在进行数学建模的过程中，需要跨学科知识，这就要求学生具备较强的实践能力。通过数学建模，学生能够在实际操作中锻炼自己的实践能力，为今后从事相关工作奠定基础。

(3)促进数学与其他学科的交叉融合。数学建模思想方法的应用，使得数学与其他学科之间的联系更加紧密。在高校数学教学中，通过数学建模，可以让学生更好地理解数学与其他学科之间的内在联系，促进数学与其他学科的交叉融合，培养复合型人才。

1.2国内外研究现状

(1)国外数学建模研究起步较早，已经形成了较为完善的理论体系。在欧美等发达国家，数学建模已成为高等教育的重要组成部分。国外学者在数学建模的理论研究、软件工具开发、教学方法创新等方面取得了丰硕成果。例如，美国麻省理工学院、斯坦福大学等知名高校都设有专门的数学建模课程和研究中心，培养了大量的数学建模人才。

(2)我国数学建模研究虽然起步较晚，但发展迅速。近年来，随着国家对创新人才培养的重视，数学建模在高校教育中的地位逐渐提升。国内学者在数学建模的理论研究、实践应用、竞赛组织等方面取得了显著成果。我国高校数学建模竞赛已成为培养学生数学应用能力的重要平台，吸引了众多高校和研究机构的积极参与。

(3)国内外数学建模研究在以下几个方面存在共同关注点：一是数学建模的理论与方法研究，包括建模的原理、步骤、技巧等；二是数学建模软件的开发与应用，如MATLAB、Mathematica等；三是数学建模教学方法的创新，如案例教学、项目教学等；四是数学建模与其他学科的交叉融合，如经济、管理、工程等领域的应用。这些共同关注点为我国数学建模研究提供了广阔的发展空间。

1.3研究目的与内容

(1)本研究旨在深入探讨数学建模思想方法在高校数学教学中的应用，以提升学生的数学应用能力和创新能力。具体研究目的包括：分析数学建模在高校数学教学中的重要性，探讨如何将数学建模思想融入数学课程体系；研究数学建模教学方法的创新，以适应新时代人才培养的需求；评估数学建模教学的效果，为高校数学教学改革提供理论依据和实践参考。

(2)研究内容主要包括以下几个方面：首先，对数学建模思想方法进行系统梳理，包括其定义、特点、方法与步骤等；其次，分析数学建模在高校数学教学中的应用现状，总结成功经验和存在问题；再次，探讨数学建模教学方法的创新，如案例教学、项目教学等，以激发学生的学习兴趣和积极性；最后，通过实证研究，评估数学建模教学的效果，为高校数学教学改革提供科学依据。

(3)本研究将采用文献研究、案例分析、实证研究等方法，对数学建模在高校数学教学中的应用进行深入研究。通过对国内外相关文献的梳理，总结数学建模教学的理论基础和实践经验；通过分析具体案例，探讨数学建模在高校数学教学中的应用效果；通过实证研究，验证数学建模教学方法的可行性和有效性。本研究期望为高校数学教学改革提供有益的借鉴，推动我国数学建模教学的创新发展。

二、数学建模思想方法概述

2.1数学建模的定义与特点

(1)数学建模是一种将实际问题转化为数学问题，并运用数学知识解决实际问题的方法。它是一种综合性、实践性很强的学科，涉及数学、计算机科学、统计学等多个领域。数学建模的定义可以从以下几个方面来理解：首先，数学建模是对现实世界的抽象，通过建立数学模型来描述客观现象；其次，数学建模是运用数学知识解决问题的过程，包括模型建立、模型求解、结果分析等环节；最后，数学建模是一种跨学科的研究方法，要求研究者具备较强的数学素养和实际应用能力。

(2)数学建模的特点主要体现在以下几个方面：首先，数学建模具有抽