数学建模实践与大学生科研能力的培养.pps

数学建模实践与大学生科研能力的培养 大连理工大学创新实验学院贺明峰2010 7 一 对数学建模竞赛的认识二 数学建模实践活动三 对大学生科技能力的培养 一 对数学建模竞赛的认识 1 作题与一般的培训 作题利用已有知识可以解决 与知识及知识量有关 其过程有利于掌握知识 作题有一个可以作的潜在假设 培训增加知识 以知识为基础解题 基本是老师主导 2 作事与实践 作事对象是问题 以自身知识和能力为基础 其过程是锻炼和发挥综合素质 实践作事的过程可称为实践 对问题 只能说依其能力和知识可以给予一定程度的解决 不保证已有知识够用 3 数模竞赛与实践数模竞赛是一个实践过程 不是解题过程 一 对数学建模竞赛的认识 4 数模竞赛在培养人方面的作用 经历以自己和自己的团队的知识和能力为基础 以所处的环境为依托 解决或部分解决一个问题的完整经历 假设感受不确定性和可驾驭性及提出假设的意识 学习检索文献 整合知识的意识和能力 表达文字表达能力 5 一个事实为成功参赛 老师和同学投入大量的时间和精力 但这种投入的效益常常是不令人满意的 特别是对老师业务能力的提高体现不充分 二 数学建模实践活动 1 投入与效益 投入以老师和同学都要投入大量的时间和精力为前提 效益投入的效益不单纯体现在知识的程度上 主要体现在使学生有作科研的经历 使教师有机会提高学术水平 真正做到教学相长 2 选择实践活动内容的原则 学术的先进性文献要新 大学生的可接受性思想性强 所用研究技术相对初等 有较大的提问题空间开放性选题 不是小品类选题 二 数学建模实践活动 3 选题过程中常遇到的困境和解决思路 学术先进性与学生的知识及技术水平的可承受性以学生的已有知识和应具有的能力为基础 教师所从事专业与所选课题内容的一致性若一致更好 若不一致 以学生的可接受性为基础 把相应研究首先看成教学成果其次为科研成果 接受成果所属分类分散的事实 学生所学专业与所选内容的一致性不以专业知识作为选题依据 不引导其作专业研究 而是提供一个作科学研究的机会 教师的知识面宽度与选题内容的丰富度的关系显然 知识面宽时丰富度就宽 这是以教师掌握为前提的 其次 很多时候教师要以阅历为前提判断一个选题的水平及可接受性 然后和同学一起学习课题内容 做到教学相长 4 所选课题的基本特征 新历史较短的非自然科学研究分支 如社会科学 经济学 生物学等 思想性强内容可感受强 所采用研究手段相对初等 如计算机编程 基本的数学等 交叉学科如经济物理学 社会物理学等 二 数学建模实践活动 二 数学建模实践活动 5 大连理工大学数学建模实践班 人员大连理工大学创新实验学院下设5个创新实践班 分别是数学建模实践班及软件 机电 多媒体和ACM实践班 数学建模实践班现有三位教师 三个年级 一年级 二年级和三年级 来自不同院系的共300余名学生 组常年活动 三人一队 若干队为一组 以组为单位活动 5 大连理工大学数学建模实践班 方式每队由教师布置一个小选题 每组由内容相近的队构成 以阅读报告 讨论相应文献为活动内容 以真正弄懂内容为目的 以学期为单位组织教学活动 满足教学要求给学分 以若干学期为周期实现一个选题的教学 学生就一个选题可作6个学期 甚至更长 考核的途径小报告 以学期为单位 基本要求 参加竞赛 作为参加实践活动教学效果的一种检验方式 撰写科技文献 每个选题都有机会 二 数学建模实践活动 二 数学建模实践活动 课程课程及学分如下 二 数学建模实践活动 部分选题Penna模型 1995年 意见传播模型 2000年 传染病模型 1997年 交通模型 1992年 语言模型 2005年 捕食被捕食模型 LLV模型1988年 财富交换模型 2000年 空间演化博弈 1992年 沙堆模型 1987年 利他模型 2003年 论文有大学生署名发表的科技论文的40余篇 其中30余篇发表在国外的SCI核心期刊上 三 对大学生科技能力的培养 1 培养获取信息的意识和能力 文献检索的意识和能力在世界范围内 就关心的主题 知道行情 和作者交流的意识和能力对技术细节和理解进行交流 2 培养学习新知识的意识和能力 已有的知识不足以解决问题面对问题 设计讨论途径 需新知识 整合知识为使研究得以进行 需有机整合相关知识3 培养提问题的意识和能力 感受体现于文献的问题总的问题及文献讨论的具体问题的提法 提出新的问题问题的扩展 方法的扩展等 体会新问题产生的途径 三 对大学生科技能力的培养 三 对大学生科技能力的培养 4 解决问题的意识与能力 要解决的问题与能解决的问题掌握行情 提恰当的问题 循序渐进 问题的简化与学术上的不落后学会和适应简化 从不同侧面研究 新结果就