建模论文实践报告

2025-12-17 建模论文实践报告

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随着社会进步、科技创新和经济产业结构的不断调整，我国对高素质高技能应用型人才的需求正在不断扩大，高等职业教育的高规格人才培养显得尤其重要。社会上各行各业的工作人员，需要善于运用数学知识和数学思维方法来解决实际问题，方能为公司赢得经济效益和社会效益。面临新教育态势的压力，面对数学基础薄弱的学生，如何在有限教学期限内快速提升高职数学课的教学品质，成为高职高等数学教学改革的焦点。

一、高等职业教育数学课教学现状与分析

经过查阅大量文献资料、学生学情调研和教师座谈研讨，可以将目前高等职业教育数学课教学现状归因为课程特点、教师和学生三个方面。

1.数学课的特点。数学是一门与现实世界紧密联系的科学语言和基础的自然学科，其形式极为抽象。学生学到数学概念、方法和结论，并未掌握数学学科精髓，未使数学成为解决实际问题的利器。

2.教师方面。课堂上，教师卖力的教授“有用”的理论和方法，但学生学得吃力且效果不佳。现在，部分教师将实际生活中的鲜活例子融入数学课的教授，打破了数学教学体系和内容自我封闭的僵局，但有些教师将“数学教育是一种素质教育”阻碍为抽象、深奥的课程，严重挫伤了学生学习的积极性。

3.学生方面。就高职生学情而言，生源大多来自高考第五批等录取批次，普遍不晓得数学理性思维对人思维能力培养的重要性，高职生学习目标不明确，学习习惯尚未养成，学习动力不足。此外，面对大量抽象符号和逻辑推理，形象思维强的高职生极易产生抵触心理。上述分析表明，要想实现“数学教育本质上是一种素质教育，数学的教学不能完全和外部世界隔离开来”，就需要改变数学教育按部就班的静态教学现状，创新教学模式，激发学生的主体参与意识，方能形成生动、活泼、有趣的数学课堂。

二、数学建模在高等职业教育人才培养过程中的意义和作用

从公元前3世纪的欧几里得几何，开普勒的行星运动三大规律到近代的流体力学等重要方程，数学建模的悠久历史可见一斑。

1.数学建模的桥梁作用。随着大数据时代的到来，大量数据爆炸性的涌入银行、超市、宾馆、机场的计算机系统，都需要进行归纳整理、去伪存真、分析和汇总。因此，需要在实际问题和数学方法两者之间架设一个桥梁，这个桥梁就是数学模型。

2.数学建模思想融入高职数学课堂的意义。鉴于高等职业教育数学课教学现状与分析，结合数学建模进入高等院校数学课堂时机的日渐成熟，以及高等职业教育旨在培养高职生如何“用数学”而非“算数学”的目标，将数学建模思想融入高职数学课堂有着积极肯定的意义。

(1)时机成熟。随着大型快速计算机技术及数学软件的快速发展，早期大型水坝的应力计算、航空发动机的涡轮叶片设计等数学模型中的数学问题迎刃而解，数学建模与科学计算的完美结合成为数学科学技术转化的主要途径。计量经济学、人口控制论等新兴的交叉学科为数学建模提供了广阔的应用新天地。

(2)目标明确。数学建模的切入搭建了数学和外部世界的桥梁，解开了数学课堂教学的困境，让高职生以数学为工具去分析、解决现实生活中实际问题的目标切实可行。面对工程技术、经济管理和社会生活等领域中的实际问题，拥有敏锐洞察力的高职生面对现实问题的挑战，主动好奇的参与到资料收集、调查研究过程中来，能够摆脱惯性思维模式，敢于向传统知识挑战，尝试多样解题方式，不仅激发了学习动机，提升了数学知识水平，更有助于学生创新精神和能力的培养，让其在体会数学建模魅力和实用性的同时，渗透数学应用能力。

三、数学建模在高等数学教学中的应用实践

学生走上工作岗位后，无形中会利用数学建模思想来解决实际问题。那么，如何有效的将数学建模“植入”高数课程教学，则需要一系列科学合理有序的教学改革方可取得成效。

(1)融入数学建模思想的高职特色教材。作为教学载体，高职数学教材应从应用性职业岗位需求出发，以专业为服务对象，以实践操作为重点，以能力培养为本位，以素质培养为目的撰写情境式案例驱动的高职特色教材。

(2)构建服务专业的高职数学教学模式。以学校专业需求为服务出发点，制定专业特色鲜明的数学课程教学新体系，搭建课程的“公有”模块和“选学”模块，加强专业针对性。与服务专业类似，对于不同年级、不同数学基础学生的需求，提供个性化、分层化、系列化的教学内容，显得尤为关键。

(3)培养数学应用意识的案例教学方法。历届全国大学生数学建模竞赛参赛数量和规模的扩张使我们懂得：以热点案例出发，能够激发学生的求知欲，在求解过程中自然引出系列数学知识点，通过数学建模，让学生体会数学是刻画现实世界的数学模型，品味数学乐趣，趣化学习过程，强化数学知识应用意识，树立学生主体意识并培养学生创新意识和能力。

(4)营造数学应用意识的数学实验氛围。利用数学软件，通过寥寥数行代码解决曾经无从下手的复杂问题，必会吸引学生从耗费时间的复杂计算转移到数学建模思想、数学方法的理解和应用，培养以数学和计算机分析和解决实际问题的能力，提高数学应用意识。

(5)指导学生参加全国大学生数学建模竞赛。历届数学建模竞赛从内容到形式，都是一场与真实工作环境接近的真刀真枪的历练，要求学生团队综合运用数学及其他学科知识、使用计算机技术通过数学建模来分析、解决现实问题。从“乘公交，看奥运”、“世博会影响力的定量评估”到“SARS的传播”、“饮酒驾车”，这些开放、挑战性问题，必然会提高学生的洞察力、想象力、创造力和协作精神。

四、数学建模在高等数学教学中的实践效果

自20xx伊始，将数学建模和数学实验引入高职数学课程教学中以来，学生主动学习意愿增强，学习效果显著提升。效果主要表现实际问题求解的多样性和开放性使得学生思维得以激活和解放，解题的自由使得互联网应用达到最优化。学院连续多年组织学生参加北京市高职高专大学生数学竞赛多次获得一、二、三等奖，在全国大学生数学建模竞赛中获得多项北京市一等奖，近两年获得国家二等奖2项、国家一等奖1项的佳绩。经过共同努力，应用数学基础获批为国家精品资源共享课。需要强调三点：首先，案例教学中要科学合理的训练学生的“双向翻译”能力，要培养学生应用数学语言把实际问题翻译为明确的数学问题，再把数学问题的解翻译成常人能理解的语言。其次，所有教学活动要以学生为中心，并且离不开教师煞费苦心精心设计的教学活动，因为数学建模、指导数学实验和辅导学生参加竞赛需要教师掌握算法、优化、统计、数学软件、计算机编程等综合能力，因而教师尤为关键。再者，学院领导对数学建模、数学实验在人才培养过程中的重要性要有清晰充分的认识，才会有力度的支持数学教学改革。

五、结语

将数学建模思想和方法融入高职数学课程教学是一种先进的教育教学改革理念，是提升高职数学教学品质的关键，需要广大教师踏踏实实的钻研和工作，真正讲好每一个案例，为培养具备数学应用意识的高规格人才而努力。

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摘要

文章分析了大型建筑物内人员疏散的特点,结合我校1号教学楼的设定火灾场景人员的安全疏散,对该建筑物火灾中人员疏散的设计方案做出了初步评价,得出了一种在人流密度较大的建筑物内,火灾中人员疏散时间的计算方法和疏散过程中瓶颈现象的处理方法,并提出了采用距离控制疏散过程和瓶颈控制疏散过程来分析和计算建筑物的人员疏散.

关键字

人员疏散流体模型距离控制疏散过程

问题的提出

教学楼人员疏散时间预测

学校的教学楼是一种人员非常集中的场所,而且具有较大的火灾荷载和较多的起火因素,一旦发生火灾,火灾及其烟气蔓延很快,容易造成严重的人员伤亡.对于不同类型的建筑物,人员疏散问题的处理办法有较大的区别,结合1号教学楼的结构形式,对教学楼的典型的火灾场景作了分析,分析该建筑物中人员疏散设计的现状,提出一种人员疏散的基础,并对学校领导提出有益的见解建议.

前言

建筑物发生火灾后,人员安全疏散与人员的生命安全直接相关,疏散保证其中的人员及时疏散到安全地带具有重要意义.火灾中人员能否安全疏散主要取决于疏散到安全区域所用时间的长短,火灾中的人员安全疏散指的是在火灾烟气尚未达到对人员构成危险的状态之前,将建筑物内的所有人员安全地疏散到安全区域的行动.人员疏散时间在考虑建筑物结构和人员距离安全区域的远近等环境因素的同时,还必须综合考虑处于火灾的紧急情况下,人员自然状况和人员心理这是一个涉及建筑物结构、火灾发展过程和人员行为三种基本因素的复杂问题.

随着性能化安全疏散设计技术的发展,世界各国都相继开展了疏散安全评估技术的开发及研究工作,并取得了一定的成果(模型和程序),如英国的CRISP、EXODUS、STEPS、Simulex,美国的ELVAC、EVACNET4、EXIT89,HAZARDI,澳大利亚的EGRESSPRO、FIREWIND,加拿大的FIERA system和日本的EVACS等,我国建筑、消防科研及教学单位也已开展了此项研究工作,并且相关的研究列入了国家“九五”及“十五”科技攻关课题.

一般地,疏散评估方法由火灾中烟气的性状预测和疏散预测两部分组成,烟气性状预测就是预测烟气对疏散人员会造成影响的时间.众多火灾案例表明,火灾烟气毒性、缺氧使人窒息以及辐射热是致人伤亡的主要因素.

其中烟气毒性是火灾中影响人员安全疏散和造成人员死亡的最主要因素,也就是造成火灾危险的主要因素.研究表明：人员在CO浓度为4X10-3浓度下暴露30分钟会致死.

此外,缺氧窒息和辐射热也是致人死亡的主要因素,研究表明：空气中氧气的正常值为21％,当氧气含量降低到12％～15％时,便会造成呼吸急促、头痛、眩晕和困乏,当氧气含量低到6％～8％时,便会使人虚脱甚至死亡；人体在短时间可承受的最大辐射热为2.5kW／m2(烟气层温度约为200℃).

疏散影响因素

预测烟气对安全疏散的影响成为安全疏散评估的一部分,该部分应考虑烟气控制设备的性能以及墙和开口部对烟的影响等；通过危险来临时间和疏散所需时间的对比来评估疏散设计方案的合理性和疏散的安全性.疏散所需时间小于危险来临时间,则疏散是安全的,疏散设计方案可行；反之,疏散是不安全的,疏散设计应加以修改,并再评估.

人员疏散与烟层下降关系(两层区域模型)示意图

疏散所需时间包括了疏散开始时间和疏散行动时间.疏散开始时间即从起火到开始疏散的时间,它大体可分为感知时间(从起火至人感知火的时间)和疏散准备时间(从感知火至开始疏散时间)两阶段.一般地,疏散开始时间与火灾探测系统、报警系统,起火场所、人员相对位置,疏散人员状态及状况、建筑物形状及管理状况,疏散诱导手段等因素有关.

疏散行动时间即从疏散开始至疏散结束的时间,它由步行时间(从最远疏散点至安全出口步行所需的时间)和出口通过排队时间(计算区域人员全部从出口通过所需的时间)构成.与疏散行动时间预测相关的参数及其关系见图3.

与疏散行动时间预测相关的参数及其关系

模型的分析与建立

我们将人群在1号教学楼内的走动模拟成水在管道内的流动,对人员的个体特性没有考虑,而是将人群的疏散作为一个整体运动处理,并对人员疏散过程作了如下保守假设：

u 疏散人员具有相同的特征,且均具有足够的身体条件疏散到安全地点；

u 疏散人员是清醒状态,在疏散开始的时刻同时井然有序地进行疏散,且在疏散过程中不会出现中途返回选择其它疏散路径；

u 在疏散过程中,人流的流量与疏散通道的宽度成正比分配,即从某一个出口疏散的人数按其宽度占出口的总宽度的比例进行分配

u 人员从每个可用出口疏散且所有人的疏散速度一致并保持不变.

以上假设是人员疏散的一种理想状态,与人员疏散的实际过程可能存在一定的差别,为了弥补疏散过程中的一些不确定性因素的影响,在采用该模型进行人员疏散的计算时,通常保守地考虑一个安全系数,一般取1．5～2,即实际疏散时间为计算疏散时间乘以安全系数后的数值.

1号教学楼平面图

教学楼模型的简化与计算假设

我校1号教学楼为一幢分为A、B两座,中间连接着C座的建筑（如上图）,A、B两座为五层,C座为两层.A、B座每层有若干教室,除A座四楼和B座五楼,其它每层都有两个大教室.C座一层即为大厅,C座二层为几个办公室,人员极少故忽略不考虑,只作为一条人员通道.为了重点分析人员疏散情况,现将A、B座每层楼的10个小教室（40人）、一个中教室（100）和一个大教室（240人）简化为6个教室.

原教室平面简图

在走廊通道的1/2处,将1、2、3、4、5号教室简化为13、14号教室,将6、7、8、9、10号教室简化为15、16号教室.此时,13、14、15、16号教室所容纳的人数均为100人,教室的出口为距走廊通道两边的1/4处,且11、13、15号教室的出口距左楼梯的距离相等,12、14、16号教室的出口距右楼梯的距离相等.我们设大教室靠近大教室出口的100人走左楼梯,其余的140人从大教室楼外的楼梯疏散,这样让每一个通道的出口都得到了利用.由于1号教学楼的A、B两座楼的对称性,所以此简图的建立同时适用于1号教学楼A、B两座楼的任意楼层.

简化后教室平面简图

经测量,走廊的总长度为44米,走廊宽为1.8米,单级楼梯的宽度为0.3米,每级楼梯共有26级,楼梯口宽2.0米,每间教室的面积为125平方米. 则简化后走廊的1/4处即为教室的出口,距楼梯的距离应为44/4=11米.

对火灾场景做出如下假设:

u 火灾发生在第二层的15号教室;

u 发生火灾是每个教室都为满人,这样这层楼共有600人;

u 教学楼内安装有集中火灾报警系统,但没有应急广播系统;

u 从起火时刻起,在10分钟内还没有撤离起火楼层为逃生失败;

对于这种场景下的火灾发展与烟气蔓延过程可用一些模拟程序进行计算,并据此确定楼内危险状况到来的时间.但是为了突出重点,这里不详细讨论计算细节.

人员的整个疏散时间可分为疏散前的滞后时间,疏散中通过某距离的时间及在某些重要出口的等待时间三部分,根据建筑物的结构特点,可将人们的疏散通道分成若干个小段.在某些小段的出口处,人群通过时可能需要一定的排队时间.于是第i 个人的疏散时间ti 可表示为:

式中, ti,delay为疏散前的滞后时间,包括觉察火灾和确认火灾所用的时间; di,n为第n 段的长度; vi,n 为该人在第n 段的平均行走速度;Δtm,queue 为第n 段出口处的排队等候时间.最后一个离开教学楼的人员所有用的时间就是教学楼人员疏散所需的疏散时间.

假设二层的15号教室是起火房间,其中的人员直接获得火灾迹象进而马上疏散,设其反应的滞后时间为60s;教学内的人员大部分是学生,火灾信息将传播的很快,因而同楼层的其他教室的人员会得到15号教室人员的警告,开始决定疏散行动.设这种信息传播的时间为120s,即这批人的总的滞后时间为120+60=180秒;因为左右两侧为对称状态,所以在这里我们就计算一面的.一、三、四、五层的人员将通过火灾报警系统的警告而开始进行疏散,他们得到火灾信息的时间又比二层内的其他教室的人员晚了60秒.因此其总反应延迟为240秒.由于火灾发生在二楼,其对一层人员构成的危险相对较小,故下面重点讨论二,三,四,五楼的人员疏散.

为了实际了解教学楼内人员行走的状况,本组专门进行了几次现场观察,具体记录了学生通过一些典型路段的时间.参考一些其它资料[1、2、3] ,提出人员疏散的主要参数可用图6 表示.在开始疏散时算起,某人在教室内的逗留时间视为其排队时间.人的行走速度应根据不同的人流密度选取.当人流密度大于1 人/ m2时,采用0. 6m/ s 的疏散速度,通过走廊所需时间为60s ,通过大厅所需时间为12s ;当人流密度小于1 人/m2 时,疏散速度取为1. 2m/ s ,通过走廊所需时间为30s ,通过大厅所需时间为6s.

人员疏散的若干主要参数

Pauls[4]提出,下楼梯的人员流量f 与楼梯的有效宽度w 和使用楼梯的人数p 有关,其计算公式为:

式中,流量f 的单位为人/ s , w 的单位为mm.此公式的应用范围为0. 1 < p/ w < 0. 55 .

这样便可以通过流量和室内人数来计算出疏散所用时间.出口的有效宽度是从通道的实际宽度里减去其两侧边界层而得到的净宽度,通常通道一侧的边界层被设定为150mm.

3 结果与讨论

在整个疏散过程中会出现如下几种情况:

(1) 起火教室的人员刚开始进行疏散时,人流密度比较小,疏散空间相对于正在进行疏散的人群来说是比较宽敞的,此时决定疏散的关键因素是疏散路径的长度.现将这种类型的疏散过程定义为是距离控制疏散过程;

(2) 起火楼层中其它教室的人员可较快获得火灾信息,并决定进行疏散,他们的整个疏散过程可能会分成两个阶段来进行计算: 当f进入2层楼梯口流出2层楼梯口时, 这时的疏散就属于距离控制疏散过程;当f进入2层楼梯口> f流出2层楼梯口时, 二楼楼梯间的宽度便成为疏散过程中控制因素.现将这种过程定义为瓶颈控制疏散过程;

(3) 三、四层人员开始疏散以后,可能会使三楼楼梯间和二楼楼梯间成为瓶颈控制疏散过程;

(4) 一楼教室人员开始疏散时,可能引起一楼大厅出口的瓶颈控制疏散过程;

(5) 在疏散后期,等待疏散的人员相对于疏散通道来说,将会满足距离控制疏散过程的条件,即又会出现距离控制疏散过程.

起火教室内的人员密度为100/ 125 = 0.8 人/m2 .然而教室里还有很多的桌椅,因此人员行动不是十分方便,参考表1 给出的数据,将室内人员的行走速度为1.1m/ s.设教室的门宽为1. 80m.而在疏散过程中,这个宽度不可能完全利用,它的等效宽度,等于此宽度上减去0. 30m.则从教室中出来的人员流量f0为:

f0=v0×s0×w0=1.1×0.8×4.7=4.1(人/ s) (3)

式中, v0 和s0 分别为人员在教室中行走速度和人员密度, w0 为教室出口的有效宽度.按此速度计算,起火教室里的人员要在24.3s 内才能完全疏散完毕.

设人员按照4.1 人/ s 的流量进入走廊.由于走廊里的人流密度不到1 人/ m2 ,因此采用1. 2m/s的速度进行计算.可得人员到达二楼楼梯口的时间为9.2s.在此阶段, 将要使用二楼楼梯的人数为100人.此时p/ w=100/1700=0.059 < 0. 1 , 因而不能使用公式2 来计算楼梯的流量.采用Fruin[5]提出的人均占用楼梯面积来计算通过楼梯的流量.根据进入楼梯间的人数,取楼梯中单位宽度的人流量为0.5人 /(m. s) ,人的平均速度为0. 6m/ s ,则下一层楼的楼梯的时间为13s.这样从着火时刻算起,在第106.5s(60+24.3+9.2+13)时,着火的15号教室人员疏散成功.以上这些数据都是在距离控制疏散过程范围之内得出的.

起火后120s ,起火楼层其它两个教室（即11和13号教室）里的人员开始疏散.在进入该层楼梯间之前,疏散的主要参数和起火教室中的人员的情况基本一致.在129.2s他们中有人到达二层楼梯口,起火教室里的人员已经全部撤离二楼大厅.因此,即将使用二楼楼梯间的人数p1 为:

p1 = 100 ×2 = 200 (人) (4)

此时f进入2层楼梯口>f流出2层楼梯口,从该时刻起,疏散过程由距离控制疏散过渡到由二楼楼梯间瓶颈控制疏散阶段.由于p/ w =200/1700= 0.12 ,可以使用公式2 计算二楼楼梯口的疏散流量f1 , 即:

?/P>

0.27

0.73

f1 = (3400/ 8040) × 200 = 2.2人/ s) (5)

式中的3400 为两个楼梯口的总有效宽度,单位是mm.而三、四层的人员在起火后180s 时才开始疏散.三层人员在286.5s(180+106.5)时到达二层楼梯口,与此同时四层人员到达三层楼梯口,第五层到达第四层楼梯口.此时刻二层楼梯前尚等待疏散人员数p′1:

p′1 = 200 - (286.5 – 129.2) ×2.2 = -146.1(人)

数学建模国奖论文

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我，生于农村，长于农村，地道的农村之后，虽说近几年求学在外，但也基本上目睹了当地农村发展之现状。为此，关于农村的发展问题，我亦有略加的思考。

发展，是当今社会整个时代的主题，更不用说依然处于发展中国家的中国了。十一届三中全会以后全党全国人民把工作的重心转移到了发展经济的中心来，一切建设都要围绕以经济发展为圆心展开，那么十一届三中全会以来，中国的经济发展确实取得了令世人注目的成绩，其关键是什么呢?我认为是农业经济的促进。

改革，从根本上说，就是要革除上层建筑中的某些束缚生产力发展的因素，建立能促进生产力发展的长效机制，因此，深化改革的目的，无疑是求得上层建筑与经济基础的统一，求得生产力的快速发展。人民民主是社会主义政治文明的核心。在农村改革行为体系中，民主自由引领农村改革的方向;简政轻赋推进农村机构改革和税费改革，从根本上减轻农民负担;扶持政策和向农村倾斜的差别管理，实现投入对农村与农业的增加，以推进城乡一体化。

农村改革使家庭经营成为我国农业生产经营的基本方式，获得生产自主权的农民解决了温饱，也为中国特色社会主义增添了民主与自由的分量。农村改革也因此而成为中国改革的前奏。三十多年的农村改革，促进了农业和农村乃至整个国民经济的发展。当前的农村很多地方虽然很穷，但这绝对不是三十年前绝对贫困意义上的穷，而是横向比较的相对意义上的穷，是一部分人先富起来显现出的穷，是农村比先富的城市穷，内地比先富的沿海穷，低素质农民比先富的高素质农民穷，懒惰者比先富的勤劳者穷。中国农村改革取得举世瞩目的成就，给我们提供了极其重要的启示：给农民更多的自由，可以充分调动农民的积极性，发展社会生产力。

我想阐释的第一个问题是中国农民应该获得更多的自由。

且不说“生命诚可贵，爱情价更高。若为自由故，两者皆可抛”，无论是人身肉体的自由，抑或是心灵精神上的自由，一个人只有拥有了绝对意义上的自由，方能发挥出其个人的的最大力量和最深智慧。

1952年，党中央根据XXX的建议，提出了过渡时期的总路线“要在一个相当长的时期内，逐步实现国家的社会主义工业化，并逐步实现国家对农业、对手工业和对资本主义工商业的社会主义改造”。同时提出，要适当地加快农业合作化的速度，这样，原来的互助组很快变成了以土地入股、统一经营为特征的初级农业生产合作社。虽然文件规定“入社自由，退社自由”，但实际上入社并非自由，退社更不自由。1953年下半年到1956年来，在不到3

年时间里就在全国范围内实现了高级合作社，把农民手里刚刚得到的土地，农具及其他生产资料都“归大堆”了，“共产”了。虽然从《关于发展农业生产合作社的决议》上也说对入社的生产资料要折价，要赔偿，但实际上既不折价，更无赔偿。在“人民公社化”的风暴骤起的两三个月内，全国就实现公社化，有的地区还建立了以县为单位的人民公社或县联社。“人民公社”把穷富拉平，强调公有化的程度越高越好，把一切生产资料包括社员的自留地、家畜家禽等都收为共有，甚至取消评工记分，提倡“放开肚子吃饭，鼓足干劲生产“，普遍建立以村为单位的集体食堂。农民失去了对土地这一基本生产资料的经营自主权，进而丧失了自身劳动及其劳动成果(大部分)的自由支配权。

所以说，在中国当时的国情下，把农民置身于被“控制”的困境里，显然是时代的倒退。因此要给农民更多的自由，更多在土地支配权的问题上的自由，才能充分发挥农民的积极性，更好更快的实现农业现代化，使绝大多数农民尽早过上更高一等的小康生活。

我想说的第二个问题是关于农村精神文明方面的建设。在我所在的村子里，我发现当人们空闲时，除了打牌、打麻将、闲聊和看电视之外在没有其他文娱活动了。我觉得这样的日子会越过越没劲，人们的精神追求停止不前，这样永远也赶不上时代的潮流。针对这种情况，我觉得村里的领导应该重视农村精神文明的建设，有句话是这么说的“生活就是比生存多一点精神上的追求”，既然我们现在已经是小康社会了，已经有了自己比较幸福的生活，因此我们就要在茶余饭后多一点精神上的追求，那样我们的生活才会更加的丰富多彩，日子才会更有盼头。可以在村子中心建立文化活动中心和公共图书馆，它可以作为人们学习和交流的平台，一方面丰富自己的科学文化知识，另一方面也加强了邻里之间的交流。大家打开思路，敞开心扉，共同把自己的家园建设的更加美好。

第三个是关于农村干部的廉政作风问题。在我的印象中，村大队支书都是那种廉明爱民、艰苦朴素的形象。可是，也不知道是我长大了，渐渐明白了许多事情，看到了许多事情的缘故，支书的形象在我心中大打折扣，他们成了偷卖国家土地、挪用公款的腐败分子，村里的路一到下雨天那就成了真正“水泥路”，根本就进不里边人，有邻居竟然说出了这样的话“要是我有闺女我也不会嫁到咱村”，我彻底无语了，但这真的是事实，无法改变的。另外村里什么硬件设施都没有，真的不像小康社会中的村子。所以我觉得关于农村干部的廉政作风问题，国家一定得大力整治，不然农村农业现代化的实现就会成为泡影或者等到猴年马月了。农村干部的廉政作风问题关系到基层党组织的发展，关系到广大农民对党在新时期的信任，因此这是一种责任问题，不用说，每一个中国共产党员都应该做到全心全意为人民服务。

关于农村发展还有许多问题尚待急需解决，我在这里也仅仅是就我所在的村子所提出所思考的一些问题，但我觉得在全国各地也会有这种情况，我们村只是一个缩影，它反映了当今中国大多数农村的基本现状，所以我觉得关于这些思考国家应该给予重视，只要是为了实现四个现代化。

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摘要：层次分析法是美国学者T.L.Satty于层次化分析解决问题的方法，简称AHP。传统的层次分析法算法具有构造判断矩阵不容易、计算繁多重复且易出错、一致性调整比较麻烦等缺点。本文利用微软的Excel电子表格的强大的函数运算功能，设置了简明易懂的计算表格和步骤，使得判断矩阵的构造、层次单排序和层次总排序的计算以及一致性检验和检验之后对判断矩阵的调整变得十分简单。

关键词：Excel 层次分析法模型

一、层次分析法的基本原理

层次分析法是解决定性事件定量化或定性与定量相结合问题的有力决策分析方法。它主要是将人们的思维过程层次化、，逐层比较其间的相关因素并逐层检验比较结果是否合理，从而为分析决策提供较具说服力的定量依据。层次分析法不仅可用于确定评价指标体系的权重，而且还可用于直接评价决策问题，对研究对象排序，实施评价排序的评价内容。

用AHP分析问题大体要经过以下七个步骤：

⑴建立层次结构模型;

首先要将所包含的因素分组，每一组作为一个层次，按照最高层、若干有关的中间层和最低层的形式排列起来。对于决策问题，通常可以将其划分成层次结构模型，如图1所示。

其中，最高层：表示解决问题的目的，即应用AHP所要达到的目标。

中间层：它表示采用某种措施和政策来实现预定目标所涉及的中间环节，一般又分为策略层、约束层、准则层等。

最低层：表示解决问题的措施或政策(即方案)。

⑵构造判断矩阵;

设有某层有n个元素，X={Xx1,x2,x3……xn}要比较它们对上一层某一准则(或目标)的影响程度，确定在该层中相对于某一准则所占的比重。(即把n个因素对上层某一目标的影响程度排序。上述比较是两两因素之间进行的比较，比较时取1~9尺度。

用表示第i个因素相对于第j个因素的比较结果，则

A则称为成对比较矩阵

比较尺度：(1~9尺度的含义)

如果数值为2,4,6,8表示第i个因素相对于第j个因素的影响介于上述两个相邻等级之间。

倒数：若j因素和i因素比较，得到的判断值为

⑶用和积法或方根法等求得特征向量 W(向量 W 的分量 Wi 即为层次单排序)并计算最大特征根λmax;

⑷计算一致性指标 CI、RI、CR 并判断是否具有满意的一致性。其中RI是

其中

平均随机一致性指标 RI 的数值：

矩阵阶数 3 4 5 6 7 8 9 10 11

RI 0.5149 0.8931 1.1185 1.2494 1.3450 1.4200 1.4616 1.49 1.51

CR=CI/RI,一般地当一致性比率CR<层次分析法 Excel 模型设计过程案例：某人欲到苏州、杭州、桂林三地旅游，选择要考虑的因素包括四个方面：景色、费用、居住和饮食，用层次分析法选一个适合自己情况的旅游点。 ⒈根据题意可以建立层次结构模型如图CE费用、居住、饮食的判断矩阵及一致性检验，如图基于Excel的层次分析法模型设计的优势 ⑴层次分析法 Excel 算法以广泛使用的办公软件 Excel 作为运算平台，无需掌握深奥的计算机专业知识和术语，有很好的推广应用基础。 ⑵层次分析法 Excel算法的所有计算结果和数据均保留最高位数的精确度，可以不在任何环节进行四舍五入，当然也可以根据需要设置小数位，从而最大限度地减少了误差。 ⑶层次分析法 Excel 算法的计算步骤设计成环环相扣、步步跟踪，步骤设计完毕后，可以按需要填充或变更，其余数据和结果均可以在填充或变更判断矩阵之后立即得出，使得整个运算过程简捷、轻松。另外，相似的矩阵区和计算区可以通过复制完成，只需改动少量单元格。 ⑷层次分析法 Excel 算法将一致性检验也同时计算出来，决策者和判断者可以即时知道自己的判断是否具有满意的一致性并可以随时和简单地进行调整直到符合满意一致性。 ⑸如果一致性指标不能令人满意，用本方法可以比较容易地实现对判断矩阵的调整，可以实现对判断的“微调” ，使得逼近最大程度的“满意一致性”甚至“完全一致性”而又不必进行繁重运算成为可能。

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1、论文本子要美观、规范，千万不能出现字面错误(比如将“视频”写成“视屏”)，还有排版规格要统一：大小标题、正文、脚注都要按规定统一。

2、PPT要紧扣主题，严格掌握时间。PPT的每一页文字内容不能超过八行，这是国际标准。因为如果超过八行一方面别人没有毅力往下看，另一方坐在后面的专家评委就会看不清。还有PPT的颜色种类不能太多，花丽胡哨的就没有风格了。对于PPT的内容一定要讲透、讲准，每一页的内容都要熟记于心，不能照着PPT读。PPT是给专家评委配合你的讲解看的，所以你也不能翻页太快，否则把别人眼都翻花了，就没有心思看你的作品。

3、要体现出团队精神。在比赛之前一定要走场，也就是预先去熟悉答辩室里的环境，这次对于科大、合工大的学生我都要求他们提前过来熟悉的。要你们走场的目的在于了解场内布置，这样好提前设计进场动作，例如，进场时队伍的高低排序、入座的方位等等。

团队精神的表现要体现在以下方面：

首先，服装必须要统一。

其次，语言、动作要一致。

还有就是，并非对于评委的每一个问题在回答前都要说声“谢谢您的问题”。但是，对于评委给你的建设性意见或者点评，一定要说“感谢您的指点”，然后再做出相应的回答。

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关键词：Excel 层次分析法模型

一、层次分析法的基本原理

用AHP分析问题大体要经过以下七个步骤：

⑴建立层次结构模型;

其中，最高层：表示解决问题的目的，即应用AHP所要达到的目标。

中间层：它表示采用某种措施和政策来实现预定目标所涉及的中间环节，一般又分为策略层、约束层、准则层等。

最低层：表示解决问题的措施或政策(即方案)。

⑵构造判断矩阵;

用表示第i个因素相对于第j个因素的比较结果，则

A则称为成对比较矩阵

比较尺度：(1~9尺度的含义)

如果数值为2,4,6,8表示第i个因素相对于第j个因素的影响介于上述两个相邻等级之间。

倒数：若j因素和i因素比较，得到的判断值为

⑶用和积法或方根法等求得特征向量 W(向量 W 的分量 Wi 即为层次单排序)并计算最大特征根λmax;

⑷计算一致性指标 CI、RI、CR 并判断是否具有满意的一致性。其中RI是

其中

平均随机一致性指标 RI 的数值：

矩阵阶数 3 4 5 6 7 8 9 10 11

RI 0.5149 0.8931 1.1185 1.2494 1.3450 1.4200 1.4616 1.49 1.51

CR=CI/RI,一般地当一致性比率CR<0.1时，认为A的不一致程度在容许范围之内，可用其归一化特征向量作为权向量，否则要重新构造成对比较矩阵，对A加以调整。

⑸层次总排序，如表1所示。

⑹层次总排序一致性检验，如前所述。

⑺根据需要进行调整对于层次单排序结果和层次总排序结果，只要符合满意一致性即随机一致性比例 CR≤ 0.10 就可以结束计算并认同排序结果，否则就要返回调整不符合一致性的判断矩阵。

二、层次分析法 Excel 模型设计过程案例：某人欲到苏州、杭州、桂林三地旅游，选择要考虑的因素包括四个方面：景色、费用、居住和饮食，用层次分析法选一个适合自己情况的旅游点。

⒈根据题意可以建立层次结构模型如图1所示。

⒉Excel实现过程 ⑴将准则层的各因素对目标层的影响两两比较结果输入Excel表格中，进行单排序及一致性检验如图CE4各单元格连乘，复制公式至F7单元格。 G4=POWER(F4,1/4)，表示将F4单元格的值开4次方，复制公式至G7单元格 G8=SUM(G4:G7)，表示求和 H4=G4/$G$8，复制公式至H7单元格 I4= B4*H$4+C4*H$5+D4*H$6+E4*H$7，复制公式至I7单元格 J4= I4/H4 λmax= AVERAGE(J4:J7)。 CI=(J8-4)/(4-1)，CR=CI/0.8931=0.0080101<0.1，即通过一致性检验。

⑵按同样的方法分别计算出方案层对景色、费用、居住、饮食的判断矩阵及一致性检验，如图3所示。 ⑶层次总排序，由于苏州数值最高，故选择的旅游地为苏州，如图4所示。其中：C44=K14，G44=$C$43*C44，H48={SUM($C$43:$F$43*C48:F48)}，注意：这是一个数组函数需按ctrl+shift+enter三键确定。

三、基于Excel的层次分析法模型设计的优势

⑴层次分析法 Excel 算法以广泛使用的办公软件 Excel 作为运算平台，无需掌握深奥的计算机专业知识和术语，有很好的推广应用基础。

⑵层次分析法 Excel算法的所有计算结果和数据均保留最高位数的精确度，可以不在任何环节进行四舍五入，当然也可以根据需要设置小数位，从而最大限度地减少了误差。

⑶层次分析法 Excel 算法的计算步骤设计成环环相扣、步步跟踪，步骤设计完毕后，可以按需要填充或变更，其余数据和结果均可以在填充或变更判断矩阵之后立即得出，使得整个运算过程简捷、轻松。另外，相似的矩阵区和计算区可以通过复制完成，只需改动少量单元格。

⑷层次分析法 Excel 算法将一致性检验也同时计算出来，决策者和判断者可以即时知道自己的判断是否具有满意的一致性并可以随时和简单地进行调整直到符合满意一致性。

⑸如果一致性指标不能令人满意，用本方法可以比较容易地实现对判断矩阵的调整，可以实现对判断的“微调” ，使得逼近最大程度的“满意一致性”甚至“完全一致性”而又不必进行繁重运算成为可能。

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摘要：随着现代社会的发展，数学的广泛用途已经无需质疑，他深入到我们生活的方方面面。现阶段，数学建模已经成为应用数学知识解决日常问题的一个重要手段。本文通过简述数学建模的方法与过程，以及应用数学建模解决实际经济问题的应用，展现的了数学学习的重要意义，以及数学在经济问题解决中的重要作用。

关键词：数学;数学建模;经济;应用

经济现象具有多变性，随着经济社会的发展，国际间贸易往来的日趋紧密，日常经济形势受到的影响因素越来越复杂多变。而日常经济生活中所遇到的经济现象同样存在着诸多的变化的影响因素。如何应对这些难以把控的变量，做好风险的预估、成本的核算、进行最大成本的规划，所有这些都可以借助数学知识、应用数学建模为工具进行较为理性的计算，为经济决策、企业规划提供重要的帮助。

一、数学建模

数学建模，其实就是建立数学模型的简称，实际上数学建模可以称之为解决问题的一种思考方法，借助数学工具应用已知的定理定义进行合理的运算，推导出一种理性的结果的过程。数学建模是可以联系数学和外部世界的一个中介和桥梁，在工业设计、经济领域、工程建设等各个方面，运用数学的语言和方法进行问题的求解和推导，实际上，都是一种数学建模的过程。数学建模的主要过程可以总结为如下的框图形式:实际上，数学模型的最终建立是一个反复验证、修改、完善的动态过程，很少能够通过一次过程就建立起完美适合实际问题的数学模型。通过上述过程的多次循环执行：常量)间的数学关系，化实际问题为数学语言;图形分析、逻辑运算等);5.模型分析：将求解结果与实际问题结合，综合分析，找到模型的缺陷和不足，进行数学上的优化，建立稳定模型;6.模型检验：将模型得到的结果与实际情况相验证，检验模型的合理性和适用性。

二、经济问题数学模型的建立

经济类问题因为其特有的特点，可以按照变量的性质分为两类：概率型和确定型。概率型应用于处理具有随机性情况的模型，可以解决类似风险评估、最优产量计算、库存平衡等问题;确定型则可以基于一定的条件与假设，精确的对一种特定情况的结果做出判断，如成本核算、损失评估等。对经济问题的建模计算实际上是一个从经济世界进入数学世界再回到经济世界的过程。建立经济数学模型，需要首先对实际经济问题和情况有一个较为深入的认识，然后通过细致的观察梳理，抽出最为本质的特征性的东西。将原始的复杂的经济问题简化提炼为一个较为理想的自然模型，然后基于这个原始模型应用数学知识建立完整的数学经济模型。

三、建模举例

随着网购的日益普及，诸多电商平台都建立起自己的配送仓库，通过提前库存一定量的商品，达到配送时效短，降低物流成本的目的。如何增强库存的流通，减少库存费用成本，降资金占用，是每个电商所需要考虑的问题。库存过多，导致商品积压、资金占用，且库存费用高：库存过少，导致商品脱销缺货、紧急配送，物流成本高，并且影响销售。如何合理的安排库存量，从而达到合理的动态平衡呢?假设某价值1元的小商品，每次订货综合费用为25元，月需求量为1000件，设需要分x批次进货，为保证不脱销库存量需要保证为每次进货量的一半。并且知道库存保管费用为成本的20%。那么，应当分为几个批次进货，可以在保证货物供应的情况下达到成本最低呢?

四、结语

综上所述，我们可以看到，数学建模在经济中的应用可以非常广泛，对很多的决策和工作都可以提供参考和指导，如提高利润、规避风险、降低成本、节省开支等各个方面。上文只提供了一个简单的例子，和初步的介绍，其深入的理念和概念更加值得我们去努力的学习和思考。

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优秀高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目

（请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”）

A题城市表层土壤重金属污染分析

随着城市经济的快速发展和城市人口的不断增加，人类活动对城市环境质量的影响日显突出。对城市土壤地质环境异常的查证，以及如何应用查证获得的海量数据资料开展城市环境质量评价，研究人类活动影响下城市地质环境的演变模式，日益成为人们关注的焦点。

按照功能划分，城区一般可分为生活区、工业区、山区、主干道路区及公园绿地区等，分别记为??、5类区，不同的区域环境受人类活动影响的程度不同。

现对某城市城区土壤地质环境进行调查。为此，将所考察的城区划分为间距进行取样、编号，并用GPS记录采样点的位置。应用专门仪器测试分析，获得了每个样本所含的多种化学元素的浓度数据。另一方面，按照2公里的间距在那些远离人群及工业活动的自然区取样，将其作为该城区表层土壤中元素的背景值。

附件海拔高度及其所属功能区等信息，附件2列出了8种主要重金属元素在采样点处的浓度，附件3列出了8种主要重金属元素的背景值。

现要求你们通过数学建模来完成以下任务：

(1) 给出8种主要重金属元素在该城区的`空间分布，并分析该城区内不同区域重金属的污染程度。

(2) 通过数据分析，说明重金属污染的主要原因。

(3) 分析重金属污染物的传播特征，由此建立模型，确定污染源的位置。

(4) 分析你所建立模型的优缺点，为更好地研究城市地质环境的演变模式，还应收集什么信息？有了这些信息，如何建立模型解决问题？

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3．3增强选择数学模型的能力。

选择数学模型是数学能力的反映。数学模型的建立有多种方法，怎样选择一个最佳的模型，体现数学能力的强弱。建立数学模型主要涉及到方程、函数、不等式、数列通项公式、求和公式、曲线方程等类型。结合教学内容，以函数建模为例，以下实际问题所选择的数学模型列表：

函数建模类型实际问题

一次函数成本、利润、销售收入等

二次函数优化问题、用料最省问题、造价最低、利润最大等

幂函数、指数函数、对数函数细胞分裂、生物繁殖等

三角函数测量、交流量、力学问题等

3．4加强数学运算能力。

数学应用题一般运算量较大、较复杂，且有近似计算。有的尽管思路正确、建模合理，但计算能力欠缺，就会前功尽弃。所以加强数学运算推理能力是使数学建模正确求解的关键所在，忽视运算能力，特别是计算能力的培养，只重视推理过程，不重视计算过程的做法是不可取的。

利用数学建模解数学应用题对于多角度、多层次、多侧面思考问题，培养学生发散思维能力是很有益的，是提高学生素质，进行素质教育的一条有效途径。同时数学建模的应用也是科学实践，有利于实践能力的培养，是实施素质教育所必须的，需要引起教育工作者的足够重视。

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数学建模比赛预选赛

B题温室中的绿色生态臭氧病虫害防治

20xx年12月，哥本哈根国际气候大会在丹麦举行之后，温室效应再次成为国际社会的热点。如何有效地利用温室效应来造福人类，减少其对人类的负面影响成为全社会的聚焦点。

臭氧对植物生长具有保护与破坏双重影响，其中臭氧浓度与作用时间是关键因素，臭氧在温室中的利用属于摸索探究阶段。

假设农药锐劲特的价格为10万元/吨，锐劲特使用量10mg/kg-1水稻；肥料100元/亩；水稻种子的购买价格为5.60元/公斤，每亩土地需要水稻种子为2公斤；水稻自然产量为800公斤/亩，水稻生长自然周期为5个月；水稻出售价格为2.28元/公斤。

根据背景材料和数据，回答以下问题：

（1）在自然条件下，建立病虫害与生长作物之间相互影响的数学模型；以中华稻蝗和稻纵卷叶螟两种病虫为例，分析其对水稻影响的综合作用并进行模型求解和分析。

（2）在杀虫剂作用下，建立生长作物、病虫害和杀虫剂之间作用的数学模型；以水稻为例，给出分别以水稻的产量和水稻利润为目标的模型和农药锐劲特使用方案。

（3）受绿色食品与生态种植理念的影响，在温室中引入O3型杀虫剂。建立O3对温室植物与病虫害作用的数学模型，并建立效用评价函数。需要考虑O3浓度、合适的使用时间与频率。

（4）通过分析臭氧在温室里扩散速度与扩散规律，设计O3在温室中的扩

散方案。可以考虑利用压力风扇、管道等辅助设备。假设温室长50m、宽11m、高3.5m，通过数值模拟给出臭氧的动态分布图，建立评价模型说明扩散方案的优劣。

（5）请分别给出在农业生产特别是水稻中杀虫剂使用策略、在温室中臭氧应用于病虫害防治的可行性分析报告，字数800-1000字。

论文题目：温室中的绿色生态臭氧病虫害防治

姓名1：万微学号：08101107专业：数学与应用数学

姓名1：卢众学号：08101116专业：数学与应用数学

姓名1：张强学号：08101127专业：数学与应用数学

20xx年5月3日

一.摘要.................................................................................................................................5

二.问题的提出......................................................................................................................6

三.问题的分析......................................................................................................................7

四.建模过程..........................................................................................................................8

1）问题一.....................................................................................................................8

1.模型假设.............................................................................................................8

2.定义符号说明......................................................................................................8

3.模型建立.............................................................................................................8

4.模型求解.............................................................................................................9

2）问题二...................................................................................................................12

1.基本假设...........................................................................................................12

2.定义符号说明....................................................................................................13

3.模型建立...........................................................................................................13

4.模型求解...........................................................................................................15

3）问题三...................................................................................................................15

1.基本假设...........................................................................................................15

2.定义符号说明....................................................................................................16

3.模型建立...........................................................................................................16

4.模型求解...........................................................................................................17

5.模型检验与分析................................................................................................18

6.效用评价函数....................................................................................................19

7.方案..................................................................................................................20

4).问题四.....................................................................................................................21

1.基本假设...........................................................................................................21

2.定义符号说明....................................................................................................22

3.模型建立...........................................................................................................22

4.动态分布图.......................................................................................................23

5.评价方案...........................................................................................................24

五.模型的评价与改进.........................................................................................................24

六.参考文献........................................................................................................................25

一.摘要：

“温室中的绿色生态臭氧病虫害防治”数学模型是通过臭氧来探讨如何有效地利用温室效应造福人类，减少其对人类的负面影响。由于臭氧对植物生长具有保护与破坏双重影响，利用数学知识联系实际问题，作出相应的解答和处理。问题一：根据所掌握的人口模型，将生长作物与虫害的关系类似于人口模型的指数函数，对题目给定的表1和表2通过数据拟合，在自然条件下，建立病虫害与生长作物之间相互影响的数学模型。因为在数据拟合前，假设病虫害密度与水稻产量成线性关系，然而，我们知道，当病虫害密度趋于无穷大时，水稻产量不可能为负值，所以该假设不成立。从人口模型中，受到启发，也许病虫害密度与水稻产量的关系可能为指数函数，当拟合完毕后，惊奇地发现，数据非常接近，而且比较符合实际。接下来，关于模型求解问题，顺理成章。问题二，在杀虫剂作用下，要建立生长作物、病虫害和杀虫剂之间作用的数学模型，必须在问题一的条件下作出合理假设，同时运用数学软件得出该模型，最后结合已知数据可算出每亩地的水稻利润。对于农药锐劲特使用方案，必须考虑到锐劲特的使用量和使用频率，结合表3，农药锐劲特在水稻中的残留量随时间的变化，可确定使用频率，

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导言

随着社会的发展和科技的进步，建模技术已成为现代科学研究和工程实践的重要手段。从复杂的天气预报系统到人体器官的模拟，从复杂的交通运输网络到复杂的供应链，建模技术已经被广泛应用于各个领域。本文将介绍一篇建模论文实践报告，探讨建模技术在实际应用中的优势和不足，以及如何有效地应用建模技术来实现实际问题的解决。

论文主体

本文将介绍一篇建模论文实践报告，该报告研究的主题是糖尿病人的饮食管理。本报告的目的是使用建模方法开发一种优化的饮食计划，该计划将确保糖尿病患者在饮食中摄入足够的营养成分，并最大程度地控制他们的血糖水平。

糖尿病是一种慢性病，其主要症状是血糖水平过高。糖尿病患者需要通过饮食、运动和药物来控制血糖水平。饮食控制对于控制血糖水平非常重要，但是很少有糖尿病患者能够正确地制定饮食计划。因此，该建模论文报告旨在使用建模技术开发一种优化的饮食计划。

在该论文中，作者首先根据糖尿病患者的营养需求制定了一组标准饮食计划。然后作者使用线性规划建模方法开发了一个算法，该算法可以根据每个病人的个体情况为每个病人推荐一种优化的饮食计划。这个算法考虑了病人的年龄、性别、体重、血糖水平和日常活动水平等因素影响，可以推荐一个更加个性化和科学的饮食计划。

在该建模论文实践报告中，作者还探讨了该建模方法的优点和不足。作者指出，该建模方法的优点是具有较高的精度和可控性，并且可以为糖尿病患者推荐更好、更符合自己的饮食计划。但该方法也存在一些限制，如模型假设过于简化，未考虑食品口感和个人喜好等因素的影响，同时可能会受到数据精度等因素的影响。

结论

该建模论文实践报告展示了建模技术的应用优势和不足特点。在实际应用中，建模技术可以为复杂的实际问题提供解决方案，从而提高决策的科学性和精确性。但是，建模技术也有许多局限，例如假设过于简化，数据质量没有得到保障等问题。

因此，将建模技术与其他数据分析工具和方法相结合，可以更好地提高建模的精度和可靠性。同时在将建模技术应用于实际问题时，需要充分考虑问题的特点和限制，确保做出的决策可以达到预期的效果和目的。

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摘要:数学建模是衔接数学与应用问题的桥梁，该课程主要培养学生的综合素质要求。本文针对于数学建模的课程考核问题进行探讨，分析数学建模课程考核存在问题，改革思路，并提出多层次综合考核方式，应用于数学建模的课程考核，效果良好。

关键词:数学建模;课程考核;创新能力

数学建模是一门介绍数学知识应用于解决实际问题的方法课程，该课程主要讲授如何针对日常生活中的实际问题，做假设简化并进行抽象提取，然后用数学表达式或者数学公式等将该问题表达出来，并求解该问题，从而达到解决实际问题的目的。数学建模的教学内容包含常见数学模型的介绍、数学软件编程和处理实际问题的数学方法。即数学建模是一门衔接数学与实际问题的应用型课程，其教学、考核等都与其他数学课程不同。中共中央国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》明确指出：“高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神，普遍提高大学生的人文素养和科学素质。”特别对于当前处于经济结构调整期，“中国制造”向“中国创造”转型，国家需要大量的高素质创新型人才。而高校是培养高素质创新型人才的重要基地，需要改变原有的人才培养模式，提高学生的动手能力和综合素质，培养适合经济发展需要的高素质创新型人才。因此，本科教学中越来越重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力。数学建模竞赛是利用数学知识解决实际问题的竞赛活动，要求参赛学生利用三天三夜的时间完成数学建模竞赛，整个竞赛过程中学生需要分析问题、查找资料、建立模型、编程求解、撰写建模论文等步骤。这些步骤要求参赛学生具有较强的信息收集、知识获取、分析、编程、论文撰写、团队协作等能力。因此，数学建模竞赛活动是培养学生各方面能力的竞赛，也是全国参与人数最多、受益面最广、举办时间最长的竞赛活动之一。数学建模是信息与计算科学和应用数学专业的专业必修课，参加数学建模竞赛的必须培训课程，数学建模的考核不仅仅是给出该课程的成绩，更重要的承担为数学建模竞赛选拔参赛人员的任务。本文针对数学建模的考核问题进行讨论。

1数学建模考核存在问题

（1）考核手段和目的存在误区。传统的考核方法注重于理论知识的检验，忽略了对学生创新意识、实践能力的培养。同时，教育主管部门对于该课程的考核要求与其他课程类似，仅仅考核知识点的掌握，忽视了该课程的开设目地，从而使得部分学生的利用数学方法解决实际问题的能力未能提高，没有达到学习此课程的目的。（2）考核重结果，轻过程。目前，数学建模是考查课程，该课程的考核存在两个极端：简单根据学生的数学建模论文给予成绩或试卷考试成绩。考核结果忽略了对学生的各方面能力的考察，导致开卷考试变成了学生的简单应付了事；而且部分考核只看最后的结果，而忽略了数学建模的整个训练过程。（3）考核方式单一。数学建模课程牵涉数学方法、编程能力、论文的写作能力、及其综合动手能力等。单纯从试卷或最终数学建模论文不能体现学生的各种能力。导致学生的某一种能力掩盖了其他能力的展现，导致数学建模竞赛学生选拔过程中存在一种现象：通过各种方式选拔的“优秀”学生，真正参加数学建模竞赛时，根本无法动手。（4）教学改革需要。随着大数据、人工智能、深度学习等领域的兴起，数学知识是解决此类实际问题的必须工具，解决该类问题的过程其实就是数学建模的过程。随着“新工科”培养计划的兴起，数学、编程、写作能力成为衡量人才的重要指标。数学建模是衔接数学和实际问题的桥梁，设置合理的考核方式，体现学生多方面能力是数学建模课程考核改革的动力。

2考核改革理念

（1）转变教育观念，树立科学考核。数学建模是一门利用数学方法、计算机编程、论文写作等方面知识解决实际问题的课程。该课程主要培养学生利用数学建模方法解决实际问题的能力。因此，任课教师改变课程考核等同于考试的观念，将考核过程贯穿学生的学习阶段，学习阶段融入整个考核过程。从而避免教、考脱节的现象，形成教考相互融合，提高学生的积极性。（2）实施多元化考核，提高学生的动手能力。数学建模课程是综合利用各种能力解决实际问题的方法论型课程，该课程的最终目的是培养学生的各种能力及其解决实际问题的综合能力。包含多个知识点的试卷测试是应试教育的体现，不足以反映学生的动手能力。多元化的考核方式能促进教学过程逐步向以训练学生的解决实际问题能力为导向，激发学生的创新意识、锻炼学生的实践能力。（3）实施多元化考核，促进学生学风。多元化考核将教学和考核的过程相互融合，学生的学习和考核交替进行，能够促使学生、自我反省，发现自己学习的不足，及时改进。同时，教考融合能够促使学生自发学习，调到学生的学习积极性，避免出现“平时送、考前紧、考后忘”的现象。

3考核方案

鉴于数学建模是利用计算机、数学解决实际问题的方法论文课程。该课程的教学过程包含介绍数学建模所用知识点和综合利用各个知识点解决实际问题两个阶段。该课程考核改革主要训练学生综合利用知识解决实际问题的能力，过程的训练是教学的重点。考试改革需贯穿于该课程的具体教学过程，因此将考核分为阶段考核、综合考核、结课考核、参赛考核四种方式。（1）阶段考核。数学建模的教学内容包括编程语言介绍、数学建模方法介绍和数学论文写作介绍几个主要的方面。相应地，编程能力、应用数学建模能力和论文写作能力的训练是数学建模的根本目的。因此，本项目拟根据数学建模的教学大纲安排，对每种能力进行单独考核，结合每种能力的特点，设置不同的题目，考核每种能力的得分。根据教学进度发布测试题目，初步拟定每种能力的测试成绩各占总成绩的10%，共占总成绩的30%。（2）综合考核。数学建模是综合运用各种能力的解决实际问题。在各种能力训练的基础上，强化训练学生的综合运用各种知识的能力。在此阶段，从历年数学建模题目和日常生活中挑出2~3个题目，进行适当简化处理，促使学生利用3~5天的时间完成一篇论文，进行点评评分，挑选部分典型论文进行讲解；然后要求学生继续完善论文，再次点评评分，如此循环多次。每个题目的成绩约占总成绩的10%，该阶段共占总成绩的30%。（3）结课考核。针对数学建模授课期间的知识点训练和综合训练，最后仿照数学建模的参赛组织形式，从实际生活中挑选2个侧重点不同的题目；同时，建议选课学生自由组合，3人一组，共同完成数学建模论文。该阶段对前期训练的检测，同时考核学生的团队精神，最终论文的成绩占总成绩的40%。（4）参赛考核。数学建模课程可作为数学建模竞赛的前期培训，从选课选手中选取部分成绩优秀的学生，组织他们参加全国大学生数学建模竞赛，竞赛获国家级奖，最终成绩直接评为优秀；广西区级奖最终成绩可直接评为良好。

4实施效果

该考核方案在信息与计算科学专业的数学建模课程试用。教学中将考核过程融入教学过程，教学过程穿插考核，这样能够防止“考核型学习现象”，促使学生逐步向“学习型考核”转变。同时，数学建模是应用型课程，多元化考试能够训练学生的应用数学、计算机编程和论文书写能力，单一考核不再适应，多元化考核能够发现学生的优点，促进教学过程转变为“以能力为导向”，符合当前的教育改革理念。数学建模讲授的内容有：线性规划模型、非线性规划模型、图论模型（最短路模型、生成树模型、网络图模型）、微分方程模型、差分方程模型、插值模型、拟合模型、回归分析模型、因子分析模型、统计检验模型、综合评价模型、模拟仿真模型等模型及其相关算法的软件编程。在教学安排中，对于数学模型部分尽可能讲解数学建模中常见模型的建模方法、模型特点及其适应范围、该模型的求解算法等。对于涉及模型求解算法的理论及其具体的求解步骤略讲或者不讲解，对于调用软件的算法集成命令及其调用方法等详细介绍。对于数学建模论文写作方面，通过阅读优秀论文，特别是我校20xx年的“MATLAB创新奖”论文。同时，选取部分简单例题，根据完整数学建模论文的章节要求布置任务，要求完成相应论文。然后根据学生的完成情况，进行详细点评，特别数学建模论文的写作及其注意事项。学生主动完成平时练习的积极性高，80%的同学能够按时完成布置的任务。剩下部分同学再经过多次提醒之后也补交了布置的任务。从提交的作业发现，大部分同学的作业都是自己认真完成，少数同学是在参考他人的基础之上完成。在课程结束后，参照数学建模的形式，要求同学们可以自由组队，队员人数为1~3人，根据人数的多少，设置不同的评价标准。为考查学生的学习情况，本人给出几道历年真题或类真题，这些题目是根据当前的热点新闻等经过加工而提出。从学生提交的结课论文来看，已经达到了预期效果，大部分同学具备了数学建模的基本素质，掌握了数学建模技巧，能够完成数学建模论文。通过两年的试用，信息与计算科学专业参加数学建模竞赛的人数比往年增加20%，而获得省（区）级奖以上的奖项比往年增加40%。因此，说明数学建模考核方案对学生的评价具备一定的准确性。

5问卷调查情况

为配合考核方案的实施，特拟定考核改革调查问卷，本人共做了两次问卷调查，共收到近八十分问卷。问卷包括数学学习兴趣、参加数学建模的积极性、考核严厉与否、考核方案认同度等内容。统计调查问卷发现，学生对数学知识的学习兴趣明显提高，参加数学建模竞赛的积极性也大幅度提高。并且大部分学生认同考核方案，也赞成将考核过程与教学过程相结合。从调查问卷的统计结果看：有近70%的学生认为该课程应该严格考核；76%的学生认同该考核方案。由此可见，数学建模考核方式改革具有一定的推广和实施价值（见图1）。

6总结

根据实施《数学建模》考核改革方案的学生反馈情况，总的来看，学生对考核方案比较认同，也同意严格考核。从学生的参赛人数和获奖比例也说明了该考核方案能有效提升学生的学习兴趣，提高学生的各方面能力。

参考文献

[1]任喜峰.创新人才培养的探索与实践[J].中国高教研究,20xx(7):79-80.

[2]谢发忠,杨彩霞,马修水.创新人才培养与高校课程考试改革[J].合肥工业大学学报,20xx.24(2):21-4.

[3]李红枝,毛建文,古宏标,黄榕波,邢德刚.创新意识和创新能力培养中高校考试改革的探索[J].山西医科大学学报,20xx.13(4):397-400.

[4]刘建国.创新型人才培养与高校考试改革[J].现代大学教育,20xx.2:107-10.

[5]蒲俊,张朝伦,李顺初,付晓舰.地方综合性大学理工科学生数学建模创新培养改革的探讨[J].中国大学教学,20xx.7:56-8.

[6]丁兰,吕浩雪.改革高等学校考试形式的探讨[J].高等教育研究,1999.1:52-55.

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数学建模随着人类的进步，科技的发展和社会的日趋数字化，应用领域越来越广泛，人们身边的数学内容越来越丰富。强调数学应用及培养应用数学意识对推动素质教育的实施意义十分巨大。数学建模在数学教育中的地位被提到了新的高度，通过数学建模解数学应用题，提高学生的综合素质。本文将结合数学应用题的特点，把怎样利用数学建模解好数学应用问题进行剖析，希望得到同仁的帮助和指正。

我们常把来源于客观世界的实际，具有实际意义或实际背景，要通过数学建模的方法将问题转化为数学形式表示，从而获得解决的一类数学问题叫做数学应用题。数学应用题具有如下特点:。

第二、数学应用题的求解需要采用数学建模的方法，使所求问题数学化，即将问题转化成数学形式来表示后再求解。

第三、数学应用题涉及的知识点多。是对综合运用数学知识和方法解决实际问题能力的检验，考查的是学生的综合能力，涉及的知识点一般在三个以上，如果某一知识点掌握的不过关，很难将问题正确解答。

第四、数学应用题的命题没有固定的模式或类别。往往是一种新颖的实际背景，难于进行题型模式训练，用“题海战术”无法解决变化多端的实际问题。必须依靠真实的能力来解题，对综合能力的考查更具真实、有效性。因此它具有广阔的发展空间和潜力。

建立数学模型是解数学应用题的关键，如何建立数学模型可分为以下几个层次:。

第一层次:直接建模。

根据题设条件，套用现成的数学公式、定理等数学模型，注解图为:。

将题材设条件翻译。

成数学表示形式。

应用题。

题设条件代入数学模型。

选定可直接运用的。

数学模型。

第二层次:直接建模。可利用现成的数学模型，但必须概括这个数学模型，对应用题进行分析，然后确定解题所需要的具体数学模型或数学模型中所需数学量需进一步求出，然后才能使用现有数学模型。

第三层次:多重建模。对复杂的关系进行提炼加工，忽略次要因素，建立若干个数学模型方能解决问题。

第四层次:假设建模。要进行分析、加工和作出假设，然后才能建立数学模型。如研究十字路口车流量问题，假设车流*稳，没有突发事件等才能建模。

从实际问题中建立数学模型，解决数学问题从而解决实际问题，这一数学全过程的教学关键是建立数学模型，数学建模能力的强弱，直接关系到数学应用题的解题质量，同时也体现一个学生的综合能力。

提高分析、理解、阅读能力。

阅读理解能力是数学建模的前提，数学应用题一般都创设一个新的背景，也针对问题本身使用一些专门术语，并给出即时定义。如1999年高考题第22题给出冷轧钢带的过程叙述，给出了“减薄率”这一专门术语，并给出了即时定义，能否深刻理解，反映了自身综合素质，这种理解能力直接影响数学建模质量。

强化将文字语言叙述转译成数学符号语言的能力。

将数学应用题中所有表示数量关系的文字、图象语言翻译成数学符号语言即数、式子、方程、不等式、函数等，这种译释能力是数学建成模的基础性工作。

将题中给出的文字翻译成符号语言，成本y=a(1-p%)5。

增强选择数学模型的能力。

选择数学模型是数学能力的反映。数学模型的建立有多种方法，怎样选择一个最佳的模型，体现数学能力的强弱。建立数学模型主要涉及到方程、函数、不等式、数列通项公式、求和公式、曲线方程等类型。结合教学内容，以函数建模为例，以下实际问题所选择的数学模型列表:。

函数建模类型。

实际问题。

一次函数。

成本、利润、销售收入等。

二次函数。

优化问题、用料最省问题、造价最低、利润最大等。

幂函数、指数函数、对数函数。

细胞分裂、生物繁殖等。

三角函数。

测量、交流量、力学问题等。

加强数*算能力。

数学应用题一般运算量较大、较复杂，且有近似计算。有的尽管思路正确、建模合理，但计算能力欠缺，就会前功尽弃。所以加强数*算推理能力是使数学建模正确求解的关键所在，忽视运算能力，特别是计算能力的培养，只重视推理过程，不重视计算过程的做法是不可取的。

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请将数模论文用word文档或pdf文件储存。每篇论文总字数控制在5000字之内。

用A4纸打印论文并交余老师评阅。请同学们调整好论文的格式，尤其注意调整公式下标的大小，以免看不清，打印一律采用黑白打印，请调整好论文中图片颜色的对比度。

论文第一页为封面，使用附录中统一封面样式，A4大小，封面上只写论文标题以及专业年级和姓名。

论文的第二页必须是论文摘要，放在封面后正文前，200~500字。摘要后面是论文正文。

论文从第二页(摘要)开始编写页码，页码必位于每页下中部，用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。

论文题目用小三号黑体字、一级标题用4号黑体字，并居中。论文中其他汉字一律采用5号宋体字，行距用单倍行距。

请不要上交论文中的程序，只要附上主要程序的`源代码即可。

论文中程序的源代码或是一些原始数据，请将它们作为附录和论文放在一个文档里，而且只要附最主要的源代码和数据。

论文附加部分的内容还包括有关计算过程的详细资料(例如图表等)以及作者认为需要交代的其他资料(例如参考书等)。

注意：

1.摘要在整篇论文评阅中占有重要权重，请认真书写摘要(注意篇幅)。摘要中把论文的主要内容及特点充分表达出来。论文主要部分要阐述题目，假设，分析，建模，解模和结果的全过程，对模型的检验及模型的优缺点和发展前景也要有所表述。

2. 引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料)，必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号

标示参考文献的编号，如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出，其中书籍的表述方式为：

[编号] 作者，书名，出版地：出版社，出版年。

参考文献中期刊杂志论文的表述方式为：

[编号] 作者，论文名，杂志名，卷期号：起止页码，出版年。

参考文献中网上资源的表述方式为：

[编号] 作者，资源标题，网址，访问时间(年月日)。

附录：封面样式

论文标题

张三 05数学与应用数学

李四 06电子信息

王五 06生物科学

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说起数学建模，相信大家都不陌生，它的定义是根据计算结果来解释实际问题，建立数学模型的检验和验收全过程，下面是小编的数学建模论文格式规范的收集，提供参考。

1.摘要

一般为200～400 字;其内容主要包括建模思想、模型特点、求解方法、主要结果等,其既要概括全文, 又要反映出本队的特点;

注意:

(1) 控制好论文摘要的字数, 一般应在400 字左右。

(2) 摘要应包括: a.数学模型的归类( 在数学上属于什么类型) ;b.所用的数学知识、建模的思想、算法思想、模型及算法特点; c.主要结果( 数值结果, 结论, 回答题目所问的全部“问题”)

(3) 摘要表述要准确、简明、条理清晰、合乎语法。

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(4)摘要中不应引用正文中的结果, 也不应有所引用的参考文献出现, 一般也不应有第一人称的语句出现。

2.问题的重述和分析

重述是指对原问题的简要回顾, 大多数情况下, 问题的重述可以省略。分析则是通过对问题和所给数据的透彻理解, 理出建模的清晰思路, 明确正确的`数学方法。一般情况下, 问题的分析尤为重要, 它可以使评阅者明晰答卷人的建模思想和所用方法, 借以判断答卷人对问题的敏感性和数学建模素质

3.假设

一要抓住实际问题的主要因素, 忽略次要因素, 为建立模型创造条件;二要假设应当“ 合理”;三要假设确属“ 必要” ;四是原题中已给的假设, 一般不再写入。

注意：

(1) 根据题目中条件作出假设;

(2) 根据题目中要求作出假设;

(3) 关键性假设不能缺; 假设要切合题意、合理。

(4)符号说明要注意整篇文章符号一致。

4.模型的建立。

一要：通过对问题的分析引出建模的思路，要有建模的过程。

二要：建成的模型有完整的数学表述, 最好能在建成后集中写出来,以免评阅者找来找去。

三要：建模是分阶段完成的, 即基础模型→中间模型→最终模型。

四要：有时所建的模型相当好, 只是求解困难, 这样的模型也要写出来。然后设法给出简化的模型以利求解。

五要：注意一个实际问题可以有多个模型, 但不要贪多求全, 抓一个或两个有代表性的或能反映本队特点的, 建好、解好就足够了。

六要：注意不要片面地追求“ 建模的创造性“”模不惊人誓不休”, 要知道评卷依据中的“ 建模的创造性”并非仅指模型要有创造性, 而是整个答卷要有一定的创造性, 因此,对所建模型的要求是: 起码“ 正确”, 进而“ 更好”。

七要：注意模型的建立与求解可以分开来写, 也可以合在一起写。即可以模型: 问题①, 问题②……求解: 问题①, 问题②……也可以问题①: 模型, 求解; 问题②: 模型, 求解……

建立数学模型应注意以下几点：

(1) 分清变量类型, 恰当使用数学工具。

(2) 抓住问题本质, 简化变量之间的关系。

(3) 建立数学模型时要有严密的数学推理。

(4) 用数学方法建模, 模型要明确, 要有数学表达式。

5.模型的求解和结果。

一要：有算法的设计或选择, 给出算法的具体步骤或框图。

二要：注意计算机实现时, 如果是自己编程,程序不一定要打印在附录中, 如果是选用数学软件, 写出名称即可。

三要：注意在模型的建立和求解过程中, 可能有必要的数学命题, 如果是自己给出的命题,应当有证明; 如果是引用他人的命题, 应当注明出处( 并列入参考献) 。

四要：注意中间结果, 除非必不可少的, 一般不必写入答卷。

五要：注意最终结果至少要“ 答为所问”。

六要：注意有的赛题的最终结果可以甚至应当“ 超出”赛题的要求。

七要：注意结果的表述不仅有多样性( 公式、表格、图、文字等), 也可有创造性

6.结果的分析和检验。

(1) 对数值结果或模拟结果要进行必要的检验, 若结果不正确、不合理、或误差大时, 要分析原因, 对算法、计算方法、或模型进行修正、改进;

(2) 必要时, 要对模型进行稳定性分析、统计检验、误差分析,要对不同模型进行对比及实际可行性检验。

7.模型的评价和改进。

根据所建模型的特点提出中肯的评价, 并提出切实可行的改进意见。

(1) 优点突出, 缺点不回避。

(2) 推广或改进方向

8.参考文献

文献尽量是少而精, 不要滥用, 不要罗列无关文献。

参考文献按正文中的引用次序列出，其中书籍的表述方式为：

[编号]作者，书名，出版地：出版社，出版年。

参考文献中期刊杂志论文的表述方式为：

[编号]作者，论文名，杂志名，卷期号：起止页码，出版年。

参考文献中网上资源的表述方式为：

[编号]作者，资源标题，网址，访问时间(年月日)。

9.附录

视情况而定, 可有可无。

(1) 计算程序、详细的结果, 详细的数据表格, 可在此列出。但不要错, 错的宁可不列

(2) 主要结果数据, 应在正文中列出, 不怕重复。

总之, 评判一篇论文优劣的标准应当是结构完整，条理清楚，文字通顺，打印规范。以上关于数学建模论文格式要求规范的详细介绍，希望大家可以顺利发表论文，取得自己满意的成绩。

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【摘要】为了提高空气管理系统控制功能的设计与确认效率，研究了信号驱动的空气管理系统控制逻辑建模方法。结合空气管理系统控制特点，采用自底向上建模的思想，先构建底层系统信号库，再由信号逐层搭建控制逻辑，最后由控制逻辑驱动功能并在功能层进行逻辑确认。本文方法在空气管理系统CAS与简图页逻辑设计与确认过程中进行了应用验证。

【论文关键词】空气管理系统;信号驱动;控制逻辑建模

0 引言

空气管理系统是民用飞机上非常重要的机载系统之一，负责控制飞机引气、座舱压力调节、机翼防冰、温度控制等功能[1-5]。空气管理系统控制是以两个综合空气管理系统控制器(IASC)为控制中枢，以各种传感器发来的监控信号、外部系统发来的通讯信号为输入，经IASC内部逻辑运算后，驱动各种受控设备，如风扇、活门、加热器等，来实现飞机空气温度、压力、流量等控制功能，并将系统状态信息发送给外部系统实现显示、告警及记录功能。

空气管理系统控制功能需求是以系统需求为依据，结合所采用的控制架构细化而来。各控制功能由若干个控制逻辑组成。在空气管理系统研制过程中需要进行控制功能的确认与验证。仿真的方式能有效提高效率，降低成本，而建立各种控制逻辑模型则是进行仿真确认与验证的基础。本文研究了一种信号驱动的空气管理系统控制逻辑建模方法。

1 信号驱动的控制逻辑建模方法

信号驱动是指由各种信号作为基本单元来进行控制逻辑建模。各个信号表示着不同的状态变量，空气管理系统控制器根据不同的输入状态变量的值来决定发出的指令信号。通过基本信号来表述逻辑能从最底层关系开始，逐步向上搭建整套控制逻辑。具体的建模过程包括构建信号库、搭建逻辑树以及驱动功能验证逻辑3个步骤。

1.1 构建信号库

构建信号库是为了方便在构建逻辑时随时调用而将一些基本的输入信号信息收集并按照一定的编码方式存储起来。空气管理系统逻辑运算中需要用到的信号属性包括信号名称、信号功能范围、信号有效性、信号设备源。所以可将每条信号按照[ID|NAME，RANGE(MIN，MAX)，VALID，SOURCE]的方式进行整理，例如由控制器IASC1的A通道发出的座舱高度告警信号可表示为[00001|CAB_ALT_W，(0，1)，true，IASC1A]。集合所有控制器接收的信号，从而形成空气管理系统信号库。

1.2 搭建逻辑树

逻辑树的根节点一般是各个基本信号组成的关系式，例如CAB_ ALT_W=1，表示座舱告警为真。这些关系式通过基本的与/或逻辑算子连接，从而形成基本的逻辑树，这些逻辑树的输出结果为TURE或者FALSE。在搭建逻辑树的过程中，当一条逻辑链比较长时，可将一棵逻辑树的输出作为另外一棵逻辑树的输入而形成逻辑嵌套，建模论文这种方式能简化逻辑树的搭建过程。逻辑树的表达可用逻辑方程来记录。例如座舱高度告警逻辑可按以下两种方式表达。

将所有的逻辑按照逻辑树的方式搭建起来，可形成一个逻辑库，在后续定义功能时即可直接调用来构建功能。

1.3 驱动功能验证逻辑

若干条逻辑合在一起，可以驱动复杂的功能。通过功能的仿真即可验证各种逻辑的正确性。从功能层面进行验证因为意义更明确更方便实施，且一条功能的验证即可验证多条逻辑，功能验证的方式是选择功能相关的所有信号，设定各信号的状态值，作为组成功能的所有逻辑的输入，计算得到功能输出值，观察是否与预期一致。

2 空气管理系统CAS与简图页逻辑建模与验证

CAS与简图页是供飞行员了解各系统状态的重要页面，由系统负责提供信号，指示系统按照指定的CAS与简图页逻辑进行显示。基于本文的思想，进行空气管理系统CAS与简图页逻辑建模与功能验证，开发了相应的软件平台。

2.1 空气管理系统CAS逻辑建模

定义CAS主要需要定义CAS等级、CAS显示内容以及CAS显示逻辑。CAS等级按照严重程度可分为WARING，CAUTION，ADVISORY， STATUS四种，分别用红色、黄色、青色、白色来表示。本文定义的CAS逻辑是由系统发出CAS相关信号后，由这些信号运算后显示在CAS页面的逻辑，空气管理系统CAS消息主要显示系统工作状态以及在一些危险状态如座舱高度过高、机翼防冰失效等情况下告警。

CAS定义模块主要提供CAS名称、内容、等级的编辑页面，CAS逻辑的指定可直接调用逻辑库中的逻辑。

2.2 空气管理系统简图页逻辑建模

空气管理系统简图页功能是通过简要示意图显示系统主要设备与管路内空气的状态，管路的空气状态信息需要根据上下游的设备状态来判断，这些判断关系组成了简图页的逻辑。空气管理系统简图页的主要图形元素是活门与管路流线，其逻辑定义可分为活门与流线显示逻辑定义。简图页定义模块设计了自定义活门与管路绘制工具，通过活门与流线显示逻辑定义指定显示颜色的驱动逻辑，构成整体的简图页显示逻辑。

2.3 空气管理系统CAS与简图页功能验证

前面构建了空气管理系统CAS与简图页的逻辑，通过指定各功能相关输入信号的值，在逻辑运算后再直观地显示在页面上，从而可以确认功能是否正确实现。在验证时只需根据场景需要，设定各信号的模拟值，由系统后台运算得到功能输出信号值，并驱动页面上的显示元素显示相应的状态。

通过上述几个步骤，能对空气管理系统CAS与简图页功能进行整体的验证，有效提高了CAS与简图页功能的设计与确认效率，也能为后续系统排故提供支持。

3 结论

本文结合空气管理系统控制架构特点，提出了信号驱动的逻辑建模方法。本文方法具有如下特点：

1)构建了空气管理系统基础信号库，能支持在逻辑层、功能层随时调用相关的信号信息;

2)构建了空气管理系统逻辑库，支持上层功能的搭建与验证;

3)开发了控制逻辑建模工具，能模拟各种场景下的功能验证，提高了设计效率。

【参考文献】

[1]程立嘉，程晓忠，左彦声.大型客机空气管理系统现状与发展趋势[J].航空科学技术，20xx.3：7-8.

[2]徐红专，崔文君，张惠娟.电子电动式座舱压力调节系统研究[J].江苏航空，20xx，3：8-13.

[3]李明江.飞机自动增压系统仿真实验的设计与实现[J].实验室科学，20xx，13(4)：73-75.

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开题报告必须在公开报告前提交给导师及导师组，下面是一篇建模比赛开题报告，欢迎阅读。

1. 研究背景及意义

1.1. 课题来源

这个课题是学生自拟题目。

1.2. 课题意义

矩阵的秩是反映矩阵固有性质的一个重要概念，不管对于数学专业的学生学习高等代数或者非数学专业的学生学习线性代数来说，学习和理解它的意义都是非常重要的，通过本篇论文，可以让我们对矩阵的秩有更加深刻的了解，以及灵活运用矩阵的秩分析相关问题有一定的意义和作用。高等代数课程是本专业基础课, 线性代数占有很大比重, 矩阵作为线性代数的重要工具, 把线性代数各章节贯串成为一个整体. 而矩阵的秩几乎贯穿矩阵理论的始终, 其有关理论是高等代数课程中极重要的内容，所以选了这个课题来做开题报告。本论文的目的在于讨论并总结两个矩阵和的秩和两个矩阵积的秩，矩阵的和与乘积是矩阵的两个基本运算，关于他们的秩可以用相关矩阵的不等式来表示，进一步给出有条件的不等式表示，本文利用由于所讨论的运算相关的矩阵构成的分块矩阵的秩，表示矩阵的和与乘积等运算的秩，作为结论应用，给出矩阵的和与乘积等运算的秩的相关不等式。

2. 国内外相关研究的现状分析（1500字）

（本部分很重要，本部分内容体现出你对选题的依据是否充分，定位是否合适，一定要按照问题来组织国内外研究现状的分析内容：我要解决什么问题，别人是怎么解决问题的，他们的方法有没有道理，有何优势与不足。典型情况下，本部分的`篇幅不要超过一页半）

2.1. 国外研究现状

矩阵是数学中的一个重要的基本概念,是代数学的一个主要研究对象,也是数学研究和应用的一个重要工具。矩阵本身所具有的性质依赖于元素的性质,矩阵由最初作为一种工具经过两个多世纪的发展,现在已成为独立的一门数学分支——矩阵论。矩阵理论在许多领域都有很广泛地应用。在解析几何中,矩阵的秩可用来判断空间中两直线、两平面及直线和平面之间的关系。在控制论中,矩阵的秩可用来确定线性系统是否为可控制的,或可观察的。此外,矩阵的秩也可用来判定向量组的线性相关性、两个向量组之间的等价、求向量组的极大无关组、向量组的线性表示、求齐次线性方程组的基础解系、求解非齐次线性方程组等等。

2.2. 国内研究现状

国内的一些专家对其研究一般都在证明和计算等方面，例如，文献【5】中研究了用分块矩阵解决行列式和方程组等问题，文献【3】中研究了分块矩阵解循环分块矩阵方程问题，文献【6】中研究了用分块矩阵求逆矩阵这个问题。

2.3. 对比分析

通过对比国内国外的研究发现大家的研究都局限于对分块矩阵的计算和证明这个方面，但在分块矩阵的推广方面很少研究，难以创新，分块矩阵应用的研究不能仅仅停留于现在这个程度，

3. 研究目标和内容

（本部分内容分为两个方面撰写：

1．研究目标：以简洁、明确的语言描述本选题最终希望达到的目标。该目标必须是明了和最终便于检查的。同时在这里还需要总结说明本选题完成后的主要特征。通常几行文字即可，不用作任何展开性的说明，也不需要任何解释性的说明，说明和解释在后面的研究内容中去完成。然人一眼就能定位你的目标。

2．研究内容：该部分描述为达到上述研究目标所必须完成的工作内容。

1）总体需要完成哪些工作。

2）拟采用什么样的研究方法、技术路线、实验方案与策略来克服/避免国内外研究现状分析部分所提出的问题与不足，并进行适当的可行性分析，特别是必须对系统的整体方案进行阐述。

本部分原则上可以控制在一页到一页半左右。）

4. 关键技术和解决方案

（本部分是开题报告的重点，需要写得详细一点，通常应该在2页左右。）

4.1. 系统总体解决方案（WWW.xD63.COm 心得体会大全）

（提出课题预期采用的总体解决方案、开发运行环境等内容，并详细阐述各组成部分的功能、实现途径，以及各部分之间的关系）

4.2. 关键技术及解决途径

（详细说明分析本课题所涉及的关键技术，及拟采用的解决途径）

5. 预期的研究成果形式及创新点

（一页左右）

5.1. 研究成果

（列出本课题的各项研究成果，如系统、产品、样机、系统原型、算法、发表论文等）

5.2. 技术指标

（列举各项研究成果的功能、性能等指标）

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摘要：高校课程改革要求培养具有适应性和创新性的高素质人才，培养大学生的创造能力和实践能力已经引起了广泛关注。数学建模是提高学生应用意识和数学素质的重要途径之一。学校结合各学科特点及学生情况，开设数学建模课程，改变传统的数学教学方式，在各科教学中穿插数学建模思想，通过课内、课外数学教学的有机结合，培养大学生的数学建模思想，能够使学生应用数学知识解决实际问题的能力增强，有利于提高大学生的创新思维能力和综合素质。

关键词：数学建模;科技创新;实践能力

一、引言

加强大学生的创新精神和创新思维能力的培养，已是世界各国教学改革的共同趋势，也是我国实现“科教兴国”战略的基本要求。新的课程改革强调数学与实际生活的联系，多年来的教育实践证明，数学建模的教学在大学生的创新教学中的地位和意义已是举足轻重。学校可以通过数学建模，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析解决问题的能力以及交流与合作的能力。数学教育本质上是一种素质教育，从开始受教育，就接触数学学科，数学的重要性可见一斑，不仅仅是要掌握这门课的知识这么简单，现实生活中的很多实际问题都能用数学语言来描述，把实际问题转化为数学问题，再来描述、解决问题的过程就是建立数学模型、求解数学模型的过程。在数学教学中，就不能和现实完全脱离，这种和现实脱轨的传统教学状态使学生虽然掌握了技术，却不能学以致用，填鸭式的教育并不能使学生真正成为现在社会需要的有用人才，数学建模就是将数学和外界联系起来的一个通道。通过数学建模培养大学生对于新问题在短时间之内的解决问题的能力，有利于培养大学生的创新思想。

二、制约大学生创新能力发展的问题

目前，数学教育主要还是关注在题目上，学习的目的大部分都是为了获取高分。如果高校的教育从公式、定理展开，学生的作业、学习也依葫芦画瓢的积分微分，这种方式训练出来的学生，往往知其然而不知其所以然，虽然按教材中规中矩、按部就班地授课，可以使学生在短时间内掌握知识，也能获得暂时的效果，然而当学生走向社会时，这样学习到的知识往往不能给他们带来更多的帮助，这种情况显然不是在数学教育中理想的状态。书本上看起来或晦涩难懂或明了清楚的概念理论应该不仅仅带给学生在校时的分数、奖学金，应该了解精髓，懂得他们背后的思想和生命力才是数学带给我们远比学习成绩更重要的东西。

无论是以后从事什么岗位，接受过的数学教育锻炼过思维、逻辑，使学生在面对实际问题时更能明白事情的问题所在，更能有逻辑、更有方法的解决问题。这就是要培养学生的自主思考、发散创新的能力。传统的教学过程既然很难做到，那么就要通过别的方法训练大学生面对问题、解决问题的能力。在高校中推广数学建模是一种能实施、易实施又有效的方法。

三、高校大学生数学建模创新活动的建设内容

针对现状问题，我们以培养大学生的创新能力及实践能力为目的，通过建设高效的数学建模创新活动，激发大学生的创新活力和运用数学方法解决复杂实际问题的综合能力，拓宽学生的知识面，培养学生的创新精神和团队合作意识。

1.从全校相关专业中选拔有实战经验的教师进行培训根据不同专业的特色，从全校范围内选拔优秀的数学建模指导教师团队；根据数学建模特点，对指导教师进行专业培训和学术交流。比如，参加数学建模培训班，与其他高校优秀建模教师进行学术交流。邀请有实战经验的专家做数学建模的学术报告。根据指导教师特点进行分工，研究不同领域的数学建模问题，通过专兼结合达到知识结构的优势互补。

2.将数学建模思想融入学生的认知当中现代认知心理学家布鲁纳说：“探索是数学教学的生命线。”Moor教学法提出学习数学最好的方式是“在做数学中学习数学”。因此，在教学中调动学生积极参与数学建模过程中，探索建模方法。在选题时老师应引导学生，开发学生的开放性、探索性，开拓更广阔的探索空间。讲解建模环节，教师要善于把建模材料组织成一个体系，为学生创造探索环境。数学建模环节，教师应尊重学生的主体地位，激励学生独立思考，出错环节协助其自主分析出错原因，并从错误中寻出思维的合理之处。教师引导学生建模主要从两个方面入手：一将实际问题转化为数学问题的能力；二对转化过来的问题，应用数学解决的能力。在教学过程中，教师可以将实际问题还原成所学数学知识，使学生可以借助自己的认知结构主动构建数学模型；从数学问题原型出发，引导学生观察、分析、概括得到数学概念、公式、定理、法则的教学方式符合知识的发生发展的过程，体现教学中解决问题的心理过程。

3.在全校根据文理科专业开设数学建模通识课大一上学期，全校范围内开设数学建模通识课，结合各学科的特点，分别开设文科班和理科班，不仅理科生可以受到数学建模思想的熏陶，文科生也可以根据自身的认知体验到数学建模带来的乐趣。邀请有经验的数学建模指导教师进行讲授，要结合学生感兴趣的问题入手。

比如，20xx年高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目B题“拍照赚钱”的任务定价，通过学生感兴趣的“拍照赚钱”等实际问题让学生切身体会到数学建模思想与生活息息相关，让学生带着问题学习。对一些同学难以理解的数学模型的讲解时，教师可以将数学问题转化为学生已有的认知当中，既通俗易懂，又能够让学生通过数学建模产生乐趣。比如，学生在学习难理解的贝叶斯模型时，先验概率对后验概率的影响，不知其意而死记硬背，教学中可以用原型引出贝叶斯模型：已知外界的环境变化影响最终决策者的判断；高等数学中的矩阵，矩阵分解可通过数学建模应用于人脸图像识别、矩阵的特征值及特征向量可以用于数据降维等。通过模型学习概念，强化数学来源于生活的思想教育，理论联系实际的数学课堂教学模式让学生看到问题的提出，有利于学生的创造性思维能力的培养，以此激发学生对数学建模的学习兴趣。学期结束时，要求学生根据教师提供的数学问题提交一份数学建模论文。

4.成立数学建模兴趣小组成立数学建模课外兴趣小组群，通过qq、微信等社交平台，充分发挥大学生的主观能动性，形成良好的学习氛围。学生通过数学建模学习如何在团队中发挥自己的长处，如何合作完成共同的任务。在数学建模课外兴趣小组中，学生互相讨论时，不同的思维碰撞会产生不同的想法，能激励大学生养成勤于动脑、善于思考的能力，能在一定程度上锻炼学生的灵活性和思考问题的多面性。课外小组中，学校举办数学建模系列讲座，可以邀请有经验的专家教师给大家讲解数学在实际中的不同应用，宣传数学建模基本思想，使学生全面理解模型的适用范围、典型特征、建模及求解过程。通过对模型深入的理解，学生了解数学建模全过程，进而举一反三。此外，根据学生的不同特点，分配给学生不同的学习任务，既激起大学生对数学建模的兴趣，又保证个性化的培养教育，学生们在小组中能体会到团队协作的重要性。学校可以开展数学文化节，依托丰富多彩的数学课外阅读活动，使学生感受数学文化，学会用数学的眼光看待世界，用数学的头脑解决身边的问题，以此提升学生的数学素养，重点培养学生的发散思维，以及以新颖独特的方式解决问题的思维方式。

5.参赛人员层级选拔及实训

（1）校内选拔。全校选拔人员采取自愿报名的方式。自愿参加的成员能积极、主动地学习，积极地思考问题，将他们的能力最大限度地发挥出来。指导教师给定几个经典题目，按照全国大学生数学建模竞赛的所有规则进行模拟竞赛，通过赛前鼓励调动学生的创造性思维能力，让学生积极参与。赛中指导教师根据每一位参赛队员的特点进行有针对性的指导，发扬每个学生的优点，提高每一位参赛队员的学业素质及水平。赛后根据每位学生在活动中的表现，评出各个学生的等级奖（一、二、三等奖及优秀奖）。根据成绩及学生在比赛中的表现，选拔出前20组优秀学生团队。

（2）优秀学生培训。学校有针对地对在校内选拔的优秀创新人才进行集中培训和实训，从实际出发，以学校培养创新性人才的目标为指导思想。在数学建模过程中，邀请往届参赛得奖的学生进行交流，介绍经验。教师带领学生观摩其他学校的数学建模培养方式，促进大学生中优秀人才的脱颖而出、健康快速成长，加强各高校之间以及高校与企业之间的研究，让大学生从中获得知识，并让学生有竞争意识。学院设立数学建模暑期培训，主要涉及有建模所需数学知识讲解、建模案例分析、建模案例练习、全国大学生优秀作品分析、最终的建模考试检测。

（3）基于理论方法和具体实战的培训。理论课方面，主要介绍数学建模基本思想、常用建模方法，以及较为经典的建模案例。在教学方法上，教师可以采用启发式教学，引领学生参与建模的全过程，使学生领悟数学建模的精髓，激发对数学建模的兴趣。实验课方面，为提高学生分析解决问题、设计实现算法的能力，介绍主要软件（Matlab、SPSS、R和Python）及其软件包，教学生直接利用软件编程求解一些简单的数学模型。实验课中，教师给出建模案例，让学生练习，包括（分析问题、提出假设、建立模型、算法设计、实验操作、结果检验、撰写论文），最后带领学生参加全国大学生数学建模竞赛。英语基础比较好的学生可以参加美国大学生数学建模竞赛。

四、结束语

创新人才的培养是时代发展的需要，是时代对教育提出的新要求。数学建模竞赛对大学生的实践创新能力十分有效，因此学校改变传统数学方式的局限性，要结合最新的科学前沿问题，通过课堂数学教学、课外活动将数学建模融入学生的认知当中，通过数学建模思想的培养，提高当代大学生的创造性思维能力，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析解决问题的能力以及交流与合作的能力。

参考文献：

[1]杨艳琦.基于数学建模培训大学生创新能力[J].产业与科技论坛，20xx

[2]陈六新，张伟.基于数学模型的大学生创新能力的培养[J].重庆邮电大学学报，20xx

[3]张引娣，薛宏智，王阿霞.利用数学建模提高大学生的创新能力和综合素质[J].高等建筑教育，20xx

[4]姜启源，谢金星.数学模型（第三版）[M].北京：高等教育出版社，20xx

[5]王金山，胡贵安，邱国新.将数学建模思想融入大学数学教学全面提升教学质量[J].大学数学，20xx

[6]秦立春，何友萍.高职院校数学建模培训现状及对策[J].柳州师专学报，20xx

♥️ 建模论文实践报告 ♥️

一、数学建模思想与大学数学类课程教学的融合切入点

1、从应用数学出发数学建模主要是通过运用数学知识解决生活中遇到实际问题的全过程。要让数学建模思想与大学数学教学课程进行有效的融合，最佳切入点就是课堂上把用数学解决生活中的实际问题与教学内容相融合，以应用数学为导向，训练学生综合运用数学知识去刻画实际问题、提炼数学模型、处理实际数据、分析解决实际问题的能力，培养学生运用数学原理解决生活问题的兴趣和爱好。授课过程中，要改变以往单纯地进行课堂灌输的行为，多引入应用数学的内容，通过师生互动、课堂讨论、小课题研究实践等多种形式灵活多样的教学方法，培养引导学生树立应用数学建模解决实际问题的思想。

2、从数学实验做起要加强独立学院学生进行数学实验的行为，笔者认为数学建模与数学实验有着密切的联系，两者都是从解决实际问题出发，当前的大学生数学实验基本上是应用数学软件、数值计算、建立模型、过程演算和图形显示等一系列过程，因此进行数学实验的全过程就是数学建模思想的启发过程。但是我国的教育资源和教学方针限制了独立学院学生的学习环境和学习资源，能够进行数学实验的条件还是有限的。即使个别有实验能力的学校，也未能进行充分利用，数学实验课的内容随意性较大，有些院校将其降格为软件学习课程或初级算法课。根据调研，目前大部分独立学院未开设此类课程，这是数学建模思想与大学数学教学课程融合的一大损失，不利于学生创新思维能力的提高。各校应当积极创造条件，把数学实验课设为大学数学的必修课，争取设立数学建模选修课，并积极探索、逐步实现把数学建模的思想和方法融入大学数学的主干课程。

3、从计算机应用切入数学是为理、工、经、管、农、医、文等众多学科服务的基础工具，它在不同的领域因为应用程度不同而导致被重视的程度不同。但在当今的信息化时代，计算机的广泛应用和计算技术的飞速发展，使科学计算和数值模拟已成为绝大多数学科的必要工具和常用手段。数学在不同学科领域有了共同的主题，即应用数学建模，通过计算机对各自领域的科学研究、生活问题等进行模拟分析，这成为数学建模思想在跨学科领域交流和传播的一个重要途径。每个领域的教学可以计算机应用为切入点，让数学建模思想与数学授课无缝结合，在提高学生掌握知识能力、挖掘培养创新思维的同时，增加了大学数学课程内容的丰富性、实用性，促进教学手段变革和创新。因此，大学应以适应现代信息技术发展的形势和学生将来的需求为契机，加快改进大学数学课程教学方式，把数学建模的思想和方法以及现代计算技术和计算工具尽快融入大学数学的主干课程当中。

二、探索适合独立学院学生的数学建模教学内容

大学数学课程是大学工科各专业培养计划中重要的公共基础理论课，其目的在于培养工程技术人才所必备的数学素质，为培养我国现代化建设需要的高素质人才服务。数学建模课程的必修化，要从能够扩充学生的知识结构，培养学生的创造性思维能力、抽象概括能力、逻辑推理能力、自学能力、分析问题和解决问题能力的角度出发，建立适合独立学院学生的数学建模教学内容。日前独立学院开展数学建模活动涉及内容较浅，缺少相应的数学建模和数学实验方而的教材。笔者近几年通过承担此类课题的研究，认为应该加强以下内容的建设：

1、加强对计算机语言和软件的学习，对数学原理进行剖解分析，多分析运行数学解决的社会生活问题，多设定课程设计工作。学生通过对科学问题、生活问题的深入研究，结合自己的课程设计，建立数学建模，让数学建模思想渗透到整个学习过程中。对非数学领域的问题，引导学生通过计算机软件的学习，建模解决专业中遇到的实际问题。比如通用的CAD等基于数学理论，解决不同领域的数学建模问题，以便将来适应社会的需要

。2、开设选修课拓展知识领域，让学生可以通过选修数学建模、运筹学、开设数学实验（介绍Matlab、Maple等计算软件课程），增加建立和解答数学模型的方法和技巧。比如以前用的“文曲星”电子词典里的贷款计算，就是一个典型的运用数学模型方便百姓自己计算的应用。这个模型单靠数学和经济学单方面的知识是不够的，必须把数学与经济学联系在一起，才能有效解决生活中的问题。

3、积极组织学生开展或是参加数学建模大赛比赛是各个选手充分发挥水平、展示自己智慧的途径，也是数学建模思想传播的最好手段。比赛可以让各个选手发现自己的不足，寻找自身数学建模出发点的缺陷，通过交流，还可以拓展学生思维。因此，有必要积极组织学生参入初等数学知识可以解决的数学模型、线性规划模型、指派问题模型、存储问题模型、图论应用题等方面的模拟竞赛，通过参赛积累大量数学建模知识，促进数学建模在教学中扮演更重要的角色。教师应该对历年的全国大学生数学建模竞赛真题进行认真的解读分析，通过对有意义的题目，如20xx年的《葡萄酒的评价》、《太阳能小屋的设计》，20xx年的《交巡警服务平台的设置与调度车灯线光源的计算》、20xx年的《眼科病床的合理安排》等，与生活相关的例子进行讲解分析，提高学生对数学建模的兴趣和对模型应用的直观的认识，实现学校应用型人才的培养。

4、加快教育方式的转变高等教育设立数学这门学科就是为了应用服务，内容应重点放在基本概念、定理、公式等在生活中的应用上。而传统的高等数学，除了推导就是证明，因此，要对传统内容进行优化组合，根据教学特点和学生情况推陈出新，要注重数学思想的渗透和数学方法的介绍，对高等数学精髓的求导、微分方法、积分方法等的授课要重点放在解决实际生活的应用上。要结合一些社会实践问题与函数建立的关系，分析确定变量、参数，加强有关函数关系式建立的日常训练。培养学生对一些问题的逻辑分析、抽象、简化并用数学语言表达的能力，逐步将学生带入遇到问题就能自然地去转化成数学模型进行处理的境界，并能将数学结论又能很好反向转化成实际应用。

三、注意的问题

21世纪我国进入了大众教育时期，高校招生人数剧增，学生水平差距较大，需要学校瞄准正确的培养方向。通过对美国教学改革的研究，笔者认为我国的数学建模思想与大学数学教学课程融合必须尽快在大学中广泛推进，但要注意一些问题：第一，数学教学改革一定要基于学生的现实水平，数学建模思想融入要与时俱进。第二，教学目标要正确定位，融合过程一定要与教学研究相结合，要在加强交流的基础上不断改进。第三，大学生数学建模竞赛的举办和参入，要给予正确的理解和引导，形成良性循环。要根据个人兴趣爱好，注重个性，不应面面强求。第四，传统数学思想与现在数学建模思想必须互补，必修与选修课程的作用与角色要分清。数学主干课程的教学水平是大学教学质量的关键指标之一，具备数学建模思想是理工类大学生能否成为创新人才的重要条件之一。两者的融合必将促进我国教学水平和质量的提高，为社会输送更多的实用型、创新型人才。