浅析大学生数学建模竞赛组织与培训
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全国大学生数学建模竞赛作用浅析全国大学生数学建模竞赛是由教育部和中国工业与应用数学学会联合举办,每年九月底进行,自1993年推出以来获得全国高校广泛响应,参赛队数每年都在高速增长,至2004年参赛队数达到空前的6881队,参赛学生数超过两万人,已成为全国规模最大、影响最大的高校大学生课外科技活动。
该项竞赛对培养大学生创新能力、综合素质、应用数学解决实际问题的能力以及推动高校数学教育教学改革具有重要作用。
一、对学生而言大学生数学建模竞赛的内容是:竞赛题目一般来源于工程技术和管理科学等方面经过适当简化加工的实际问题,不要求参赛者预先掌握深入的专门知识,只需要学过普通高校的数学课程。
题目有较大的灵活性供参赛者发挥其创造能力。
参赛者应根据题目要求,完成一篇包括模型的假设、建立和求解、计算方法的设计和计算机实现、结果的分析和检验、模型的改进等方面的论文(即答卷)。
竞赛评奖以假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性和文字表述的清晰程度为主要标准。
竞赛的形式是:大学生以队为单位参赛,每队3人,专业不限。
竞赛期间参赛队员可以使用各种图书资料、计算机和软件,在国际互联网上浏览,但不得与队外任何人(包括在网上)讨论。
内容和形式决定了大学生通过参赛数学建模竞赛,可提高如下8个方面的能力:1)运用学过的数学知识分析和解决实际问题的能力;2)利用计算机求解数学模型的能力;3)面对复杂事物发挥想象力、洞察力、创造力、独立进行研究的能力;4)关心、投身国家经济建设的意识和理论联系实际的学风;5)团结合作精神及进行协调的组织能力;6)勇于参与的竞争意识和不怕困难、奋力攻关的顽强意志;7)查阅文献、收集资料及自学的能力;8)撰写科技论文的文字表达能力。
如果学生获得赛区以上的奖,根据全国大学生数学建模竞赛章程第五条评奖办法的规定,全国与各赛区的一、二、三等奖均颁发获奖证书。
全国奖由教育部高教司和中国工业与应用数学学会联合签章,赛区奖由各省(直辖市、自治区)教育厅和中国工业与应用数学学会联合签章,竞赛成绩记入学生档案,对成绩优秀的参赛学生,各院校在评优秀生、奖学金及报考(或免试直升)研究生时应予以适当考虑。
icmc比赛培训计划第一部分:比赛概述和重要性ICMC(国际大学生数学建模竞赛)是一个国际性的数学建模比赛,旨在鼓励大学生运用数学工具解决实际问题。
这一比赛不仅考察了参赛者的数学水平,还要求他们具备团队合作和创新能力。
因此,参加ICMC比赛对于提高大学生的综合素质,促进团队合作,培养解决实际问题的能力具有重要意义。
ICMC比赛的成功不仅需要参赛者对数学建模的深刻理解和娴熟运用,还需要他们具备较强的专业知识、良好的数学思维和团队协作的技能。
因此,对于参加ICMC比赛的大学生来说,通过系统的培训和指导是必不可少的。
第二部分:培训目标1.通过培训提高参赛者的数学建模能力,使他们能够熟练掌握数学建模的基本理论和方法。
2.通过培训提高参赛者的实际问题解决能力,使他们能够正确理解和抽象实际问题,找到合适的数学模型进行建模。
3.通过培训提高参赛者的团队合作意识和能力,使他们能够在团队中协作完成建模任务。
4.通过培训提高参赛者的理论水平和应试技巧,使他们能够在比赛中发挥出自己的最佳水平。
第三部分:培训内容1.数学建模基础知识参赛者首先需要掌握数学建模的基本理论和方法,包括数学模型的建立与求解、优化问题的数学表示和求解、常见的数学工具和软件的使用等。
2.实际问题解决能力培养培训阶段将选取一些实际问题,引导参赛者正确理解和抽象问题,找到合适的数学模型进行建模。
3.团队合作能力培养团队合作是ICMC比赛的一个重要指标。
培训将引导参赛者学会有效的沟通和合作,提高团队协作意识和能力。
4.理论水平和应试技巧的培养培训将重点围绕数学建模的各个考察方面,深入浅出地进行讲解和练习,提高参赛者的理论水平和应试技巧。
第四部分:培训方式1.理论课程通过课堂讲解、笔记拓展和课后作业等形式,讲解数学建模的基础理论和方法。
2.实践操作通过模拟实际比赛场景,引导参赛者进行实际问题建模和团队合作,培养他们的实际问题解决能力和团队合作能力。
3.讲座和讲习班邀请ICMC比赛的前辈和专家进行相关主题的讲座和讲习班,让参赛者了解实际比赛情况和应试技巧。
数学建模教学和竞赛组织工作的理论与实践一、引言自20世纪70年代以来,随着计算机技术的快速发展,数学以前所未有的速度和广度向自然科学和社会科学的各个领域渗透,在生产管理、工程技术、经济建设及金融管理等各个方面发挥着越来越重要的作用,有时甚至起决定性的作用。
数学与计算机技术相结合,就形成了一种普遍的、可实现的关键技术数学技术,并已发展成为高新技术的一个重要组成部分,高技术本质上是一种数学技术的观点已成为人们的普遍共识[1]。
而要用数学方法解决各类实际问题,首先要考虑的就是将所要解决的问题数学化,即建立该问题的数学模型[2]。
因此要培养高素质、高层次的能解决实际问题的人才,就不能不重视数学建模这一大学生必备的技能和素质。
为顺应这一要求,自1992年起,教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会联合举办全国大学生数学建模竞赛,至今已连续举办了23届,得到了广大师生的积极响应。
近几年来,笔者一直参与组织本校学生参加全国大学生数学建模竞赛,获得了一些有益的经验,也取得了一些成绩,在这里想谈谈笔者是如何有效组织学生参加这项赛事的。
二、构建专业互补,敢于吃苦的指导教师队伍要组织好这项赛事并取得好成绩,离不开一批专业基础扎实,对数学建模有兴趣,有一定建模能力又敢于吃苦的指导教师队伍。
由于数学建模涉及广泛,因此需要不同专业的教师参与指导。
依照上述要求,我们采取自愿报名与组织推荐相结合的方式构建了专业互补、取长补短的指导教师队伍,主要由中青年教师组成,专业涵盖运筹学、统计学、微分方程、几何学及图象处理等。
此外要求每位指导教师除掌握专业相关知识外还要对数学软件的应用非常熟练。
在每年的短学期和暑假培训期间,数学建模组的指导教师们通常牺牲休息时间为学生上数学建模培训课,修改学生的建模论文和计算机程序。
三、广泛动员,吸引优秀学生参赛四、扎实做好课堂教学工作数学建模课堂教学主要是教给学生必备的建模基础知识,为进一步的建模培训打下基础。
阐述数学建模竞赛对学生能力的培养数学建模竞赛对学生能力的培养数学建模竞赛已成为了学生们竞相报名参加的重要竞赛项目之一。
众所周知,数学是一门重要而基础的学科,而且在实际生活中具有广泛的应用。
而数学建模竞赛则是数学理论与实际应用相结合的重要一环,它涉及到很多领域和问题,能让学生更好地掌握理论知识并将其应用到实践中,对学生能力的培养起到了重要的作用。
本文将从几个方面阐述数学建模竞赛对学生能力的培养。
1. 提高学生的逻辑思维能力数学建模竞赛的题目难度较大,往往需要学生融会贯通各个领域的知识,并根据题目所述的问题进行分析和解决。
这就要求学生具备非常优秀的逻辑思维能力,能够运用逻辑和数学方法进行分析,根据实际情况来解决问题。
通过参加数学建模竞赛,学生得到了在实际情况下运用逻辑思维进行分析解决问题的机会,大大提高了学生们的逻辑思维能力。
2. 培养学生的团队合作能力在数学建模竞赛中,通常需要三人组队来完成一些复杂的题目。
在小组中每个人都要承担自己的责任,同时要有效地与队友合作,才能顺利完成任务。
参加数学建模竞赛可以促进学生之间的友谊与互助,提升团队合作和交流能力。
3. 探索实际问题,并将理论与实践相结合数学建模竞赛的题目往往是实际问题,能让学生们深入了解社会现实,并利用所学的理论知识进行分析和解决。
在这个过程中,学生能够将书本上学到的数学知识与实践相结合,形成自己的思考方式和方法,不断探索实际问题的解决方案。
这对学生未来的学习和职业发展都有着重要的推动作用。
4. 提升学生的创新能力数学建模竞赛的题目通常是一些较为复杂并具有一定独创性的问题,参赛学生在解决这些问题时需要运用一些创新的思考和方法。
通过参加数学建模竞赛,学生们能够增强自己的创造力和创新能力,探索出一些新的解题思路和方法。
这些都为学生未来的工作和学习提供了有力的支持。
结论数学建模竞赛对学生能力的培养有着重要和积极的作用。
通过参加这项竞赛,学生不仅能够提高自己的逻辑思维能力,还能够增强团队合作和交流能力,同时也能够深入认识社会实际问题并将理论知识与实践相结合,发掘出自己的创新能力。
数学建模竞赛的内容及组织形式数学建模竞赛是一种专为培养学生们利用数学知识来解决实际问题以及策划解决方案能力而设计的竞赛,是综合能力及数学思维能力的考量和有效开发的重要载体。
一、建模竞赛的内容1. 题目:不同的建模竞赛所涉及的题目也是迥异的,可以从数学领域的几何,代数,统计分布,概率,微积分,线性代数,复变函数,以及物理,化学,生物,生态,医学,园林景观,工程,地理,综合素质,社会活动,管理等多个学科中的实际问题中汲取初始材料;2. 解题方法:无论涉及什么题型,建模竞赛的解题方法都是“建模-解模-验证-分析-设计-传递”,全过程要求学生有分析、把握、构建及运筹的能力;3. 文件撰写:参赛者在建模竞赛中要完成模型提出、数学技巧分析、结果解析、论文写作等一系列作业,最终要求参赛者撰写一份完整的文档,展示自己解决问题的设想、分析过程和设计方案;4. 检验方法:在验证结果的过程中,需要利用计算机辅助建模工具,运用数学原理或者运算软件,将问题抽象化和模型化,进行仿真和模拟,以此来验证模型结果的正确性,并且记录历史模型数据,以便于追溯模型创建。
二、组织形式1. 竞赛对象:建模竞赛通常面向小学或中学等学校的学生,接受参赛者的参与范围也是因地区而异;2. 竞赛级别:根据参赛者的参与范围,建模竞赛的级别也不同,可以分为校级,县级,市级,省级,全国级等;3. 竞赛组别:一般分为个人组、家庭组、团队组等;4. 评奖办法:根据参赛者所提交的文档进行评分,一般分为金、银、铜等奖项。
另外,根据比赛经验,可以多随第奖,以赞扬同学们所提交的良好成果。
本次数学建模竞赛旨在让参赛者把知识学习付诸实践,增强创造性思维能力,并锻炼综合运用数学思维分析解决实际问题的能力,鼓励参赛者自主挑战,在学习中学习,做到学以致用。
数学竞赛培训策略数学竞赛作为一项具有挑战性的学术活动,对于学生的数学思维、解题能力和创新意识的培养具有重要意义。
为了帮助学生在数学竞赛中取得优异成绩,制定科学合理的培训策略至关重要。
一、明确培训目标在开展数学竞赛培训之前,首先要明确培训的目标。
培训的目标不仅仅是为了让学生在竞赛中获奖,更重要的是通过培训,提升学生的数学素养和综合能力。
具体来说,包括培养学生的逻辑思维能力、创新能力、问题解决能力、自主学习能力等。
同时,要让学生在培训过程中感受到数学的魅力,激发他们对数学的兴趣和热爱。
二、选拔合适的学员选拔合适的学员是培训成功的基础。
选拔时,不能仅仅依据学生的数学成绩,还要考虑他们的学习态度、兴趣爱好、思维能力和创新意识等。
可以通过组织选拔考试、面试、查看平时作业和课堂表现等方式,综合评估学生的潜力和适应性。
对于有强烈学习意愿、具备一定数学天赋并且能够吃苦耐劳的学生,给予培训的机会。
三、制定个性化的培训计划每个学生的数学基础和学习能力都有所不同,因此需要为每个学员制定个性化的培训计划。
对于基础薄弱的学生,要加强基础知识的学习和巩固,逐步提高他们的解题能力;对于基础较好的学生,可以提供更具挑战性的学习内容,培养他们的创新思维和综合应用能力。
在制定培训计划时,要充分考虑学生的时间安排和接受能力,合理安排学习进度和课程内容。
四、精心选择培训教材选择合适的培训教材对于提高培训效果至关重要。
一方面,可以选用经典的数学竞赛教材,如《奥数教程》《数学奥林匹克小丛书》等,这些教材涵盖了数学竞赛的各个知识点和题型,具有较高的权威性和实用性;另一方面,可以结合最新的竞赛真题和优秀的竞赛论文,编写内部教材,让学生接触到最新的竞赛动态和解题思路。
此外,还可以推荐一些数学科普读物和数学文化书籍,拓宽学生的数学视野,培养他们的数学素养。
五、优化培训方法1、讲授法在培训过程中,教师要系统地讲授数学竞赛的知识点和解题方法,让学生建立起完整的知识体系。
浅析大学生数学建模竞赛组织与培训摘要:以华北水利水电学院为例,介绍了大学生数学建模竞赛队员的选拔、指导教师的培养以及课程设置,并指出了几个关键环节,总结了几点经验。
关键词:数学建模组织培训
中图分类号:g642 文献标识码:a 文章编号:1674-098x (2012)08(c)-0237-01
大学生数学建模竞赛首次比赛于1985 年在美国举行,国内首次比赛于1989年举办,并于1994年被中国教育部列为全国性的大学生赛事,目前已成为国内高校规模最大的课外科技活动。
[1][2] 我校自2001年组队参赛以来,取得了一些成绩。
其中,2006年—2011年期间,共获得国家二等奖7组次,省一等奖22组次,省二等奖38组次。
2012年2月10日,学校选拔了2个小组,参加了美国的竞赛,均获得了一等奖。
本人将我校多年来的实际工作和经验教训进行总结,希望能对其他兄弟院校的数学建模活动起到一定的积极作用。
1 时间安排
1.1 第一阶段主要进行宣传及初次选拔:3月15日—5月15日
宣传及动员工作由学校“大学生数学建模协会”组织实施,重点人群为在校二年级学生。
报名结束后进行初次选拔,选拔的方式为笔试,考试内容包括高等数学、线性代数、概率统计及简单数学模型。
按照考试成绩从高到低排序,选拔150名学生组成若干数学
建模学习小组,然后进行初级培训。
1.2 第二阶段主要进行第二次选拔:5月16日—6月1日
由教务处、校团委联合发文,由数学与信息科学学院具体承办“创新杯”大学生数学建模大赛暨数学建模校内选拔赛,每年一届。
严格履行大学生数学建模大赛的程序,由评审专家组进行评选。
学校对优秀的作品予以表彰,并鼓励队员进行下一阶段的训练。
1.3 第三阶段主要进行理论培训:6月2日—7月10日
将进入第三阶段培养的学员组成“国赛”集训队,进行系统的理论培训,这是组织数学建模的中级阶段,也是发现人才和培养人才的关键阶段。
根据多年的经验,最终获得优异成绩的学员,往往不是常规考试中成绩最好的,而是对数学建模热情高涨、善于钻研、有创新思想的学员。
这就要求指导教师对学员进行全面的了解,并根据学员的特点,进行合理分组搭配,使各小组的建模能力、计算机应用能力以及协作能力尽量均衡,充分发挥团队协作精神。
1.4 第四阶段进行第三次选拔:7月10日—8月30日
此阶段为暑期强化培训期,学员不仅要研读优秀论文,而且每组要完成3-4篇模拟论文,并给其他学员讲解。
根据学员表现情况,进行第三次校内选拔。
此阶段也是参加大学生数学建模竞赛全国赛的冲刺、提高阶段。
1.5 第五阶段为竞赛期:9月中旬
数学建模实验室停止对外开放,营造一个封闭、安静的竞赛环
境。
1.6 第六阶段主要进行总结、再启动:9月下旬至年底
此阶段可分两个层次,一是类似第一阶段,扩大数学建模竞赛的影响力,吸引更多学生关注,为下一步工作做准备;二是提高层次。
指导老师把各自负责的参赛小组的论文进行汇总、整理,并提出改进意见,帮助学员把劳动成果转化成更优秀的论文,争取在期刊上发表,同时遴选出参加美国大学生数学建模竞赛的同学。
2 师资培养
数学建模培训的核心是指导教师,教师队伍的战斗力不仅影响到培训的效果,而且是决定竞赛结果的一个重要因素。
因此,多年来,我校始终坚持业务第一、奉献第二的原则,同时在选拔过程中,有意选拔一些年富力强、具有创新意识的青年教师,同时注意学历、职称结构的调整,现已逐步建立一支年龄结构合理、教学态度严谨、业务素质高、科研能力强、善于团结、乐于奉献的师资队伍。
以下是我校师资队伍建设的几点做法:
1)每年选派指导教师参加全国大学生数学建模竞赛全国组委会组织的暑期数学建模竞赛培训与应用研究研讨会和年底当年命题
研讨会,倾听国内外知名建模专家的学术报告,及时了解国内数学建模动态和当年数学建模题目出题思路及解题方法,同时向国内其他兄弟院校学习。
2)每年选派指导教师参加河南省或中南地区组织的数学建模师资培训与教学研讨,借鉴他校的成果经验,改进我校的不足,提高师资水平。
3)组织指导教师队伍到省内高校交流
学习。
4)邀请数学建模专家到校内讲学。
近年来多次邀请解放军信息工程大学韩中庚教授、郑州大学石东洋教授等分别来校做报告。
5)指导教师定期、不定期的召开研讨会,有时会邀请队员参加,共同探讨竞赛组织过程中出现的一些问题及解决方法。
通过以上工作,开阔了视野,更新了理念,拓展了知识,丰富了经验。
3 课程设置
我校构建了“选修课+课外活动+集训”相结合的课程体系,逐步形成“以教学促竞赛,以竞赛带教学”的良性循环。
3.1 开设选修课
在全校范围内开设《数学建模》公选课。
一是帮助同学们了解数学建模,增强对数学建模的兴趣,进而积极参与到数学建模竞赛中;二是普及数学建模基本知识和基本方法,为集训节省大量的时间和精力。
学校还开设了《数学实验》选修课,讲授数学软件matlab和优化软件lingo/lindo。
经过学习,同学们对经典案例的解决思路和计算方法有了清晰的认识,掌握了案例的分析、建模、编程等关键环节,能够自行建立简单的数学模型并用软件进行求解。
3.2 组织课外活动
我校于2003年成立了“大学生数学建模协会”,该社团由数学建模爱好者组成,秉承“不畏困难,顽强攻坚,锐意创新,不骄不馁”的精神,多次承办校内数学建模竞赛相关的活动,成为我校数
学建模体系中不可或缺的重要组成部分。
3.3 集中理论培训
集中理论培训授课内容包括概率统计、运筹规划、微分方程、数值分析、模糊数学、神经网络、层次分析法、图论、排队论、灰色数学、模型讲解等。
4 几点经验
1)充分发挥大学生数学建模协会的作用,使其成为人才储备库。
2)吸纳校内其他竞赛的优胜者参赛。
如校团委举办的“磐石杯”基础学科知识竞赛、信息工程学院举办的“c语言程序设计大赛”等。
3)发扬团队协作精神,这是关系竞赛成功与否的关键因素。
一是要团结;二是三个队员能力需各有所长,努力争取在建模能力、计算机应用能力以及协作能力达到均衡。
4)注重思想教育。
当竞赛结果公布后,要密切关注成绩不理想的小组成员的思想情绪波动,引导学员正确对待失败,增强抵抗挫折的能力,不要计较一时的成败得失,更不要后悔、指责队友当时的选择。
[3]引导学员保持高昂的斗志,为下次竞赛做好准备。
参考文献
[1] 李大潜.中国大学生数学建模竞赛[m].北京:高等教育出版社,2001(12).
[2] 杨启帆等.数学建模[m].北京:高等教育出版社,2005(5).
[3] 黄娜.组织学生参加数学建模竞赛的经验与建议[j].内。