数学建模实验教学大纲(公共课程)

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1、数学建模实验教学大纲一、制定本大纲的依据根据2006级理工科专业培养计划和数学建模课程教学大纲制定本实验教学大纲。二、本实验课程的具体安排实验项目的设置及学时分配序号实验项目名称内容简介（50字左右）实验学时实验要求实验类型实验类别每组人数1有理函数运算和解方程实验运用Maple数学软件进行有理函数运算和解方程运算，要求完成实验报告。2选修验证基础12微分学实验运用Maple数学软件进行求导数和微分的计算，要求完成实验报告。2选修验证基础13积分学实验运用Maple数学软件进行不定积分和定积分计算，要求完成实验报告。2选

2、修验证基础14图象显示实验运用Maple数学软件进行函数图象显示，要求能较熟练地显示一元函数和二元函数图象。2选修验证基础15微分方程实验运用Maple数学软件进行解微分方程计算，要求完成实验报告。2选修验证基础16线性代数实验运用Maple数学软件进行线性代数的有关计算，要求完成实验报告。2选修验证基础17优化实验运用Maple数学软件进行线性规划的有关计算，要求完成实验报告。2选修验证基础18统计实验运用Maple数学软件进行回归分析的有关计算，要求完成实验报告。2选修验证基础1三、本实验课在该课程体系中的地位与作用

3、数学实验是数学建模课程的重要组成部分。作为与相关教学内容配合的实践性教学环节，应在数学建模理论课教学过程中或数学建模理论课教学完成后开设。学生应具有计算机的基本操作能力，并在数学上已经掌握《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》的基本要求。四、学生应达到的实验能力与标准本章主要教学要求：Maple的安装与初试、赋值与求值、Maple环境、Maple的函数库，Maple的语言基础、Maple的复合数据类型、数学公式的化简等内容由学生在教师的指导下自学，上机实验主要完成有理函数运算和解方程实验、微分学实验、积分学实验

4、、图象显示实验、微分方程实验、线性代数实验、优化实验、统计实验。通过8个实验使学生掌握Maple软件的基本运算功能和操作命令，能够独立地完成有关数学计算。5五、讲授实验的基本理论与实验技术知识实验一有理函数运算和解方程实验1.实验的基本内容（1）熟悉MAPLE语言环境；（2）MAPLE语言的语法结构和特点；（3）MAPLE的基本操作（3）有理函数运算；（4）解代数方程；（5）MAPLE语言的符号运算与数值运算。2.实验的基本要求（1）熟悉MAPLE软件的运行环境语法和界面的特点；（2）熟悉使用MAPLE解决初等的运算问题

5、；（3）熟悉使用MAPLE进行有理函数的运算和代数方程的求解；（4）熟悉MAPLE语言中数值计算与符号运算。3.实验的基本仪器设备和耗材微机。实验二微分学实验1.实验的基本内容（1）利用MAPLE软件求极限；（1）利用MAPLE求一元函数的导数和多元函数的偏导数；（2）利用MAPLE计算高阶导数；2.实验的基本要求（1）熟练掌握使用MAPLE软件求极限；（2）熟练掌握使用MAPLE软件进行求导运算；3.实验的基本仪器设备和耗材微机。实验三积分学实验1.实验的基本内容（1）利用MAPLE软件求定积分；（2）利用MAPLE求

6、其他黎曼积分的方法。2.实验的基本要求（1）熟练掌握使用MAPLE软件中使用int命令求积分的各种形式。53.实验的基本仪器设备和耗材微机。实验四图象及动画演示实验1.实验的基本内容（1）由显式函数确定二、三维函数图象的显示；（2）由隐函数确定二、三维函数图象的显示；（3）二三维动画的演示。2.实验的基本要求（1）掌握使用plot命令画图的方法；（2）掌握画隐函数所确定的函数图象的方法；（3）了解使用animate命令的方法。3.实验的基本仪器设备和耗材微机。实验五微分方程实验1.实验的基本内容（1）利用MAPLE软件求

7、解微分方程；（2）利用MAPLE软件求解微分方程组和偏微分方程。2.实验的基本要求（1）掌握求解微分方程的方法；（2）了解利用MAPLE软件求解微分方程组和偏微分方程的方法。3.实验的基本仪器设备和耗材微机。实验六微分方程与线性代数实验1.实验的基本内容（1）利用MAPLE软件进行矩阵的初等运算（初等变换，线性运算，矩阵行列式等）；（2）利用MAPLE软件求矩阵的特征值与特征向量；（3）利用MAPEL软件求解线性方程组。2.实验的基本要求（1）熟练掌握矩阵的基本运算；（2）掌握特征值与特征向量的求解；（3）熟练掌握线性方

8、程组的求解。53.实验的基本仪器设备和耗材微机。实验七优化实验1.实验的基本内容（1）利用MAPLE软件求解线性规划。2.实验的基本要求（1）熟练掌握求解线性规划的方法。3.实验的基本仪器设备和耗材微机。实验八统计实验1.实验的基本内容（1）利用MAPLE软件进行线性回归的求解（2）利用MAPLE软件进行统计学中的估