浅谈数学建模对理工科学生人文素质的培养

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1、2011年第2期教育研究（总第67期）AGRICULTURALEDUCATIONRESEARCH2011.6浅谈数学建模对理工科学生人文素质的培养112121张天会　付宏才　刘文敏　唐秀英　陈运春　黄云战（1.云南农业大学工程技术学院　云南昆明　650201；2.云南农业大学水利水电与建筑学院　云南昆明　650201）摘　要：教学研究型大学理工科大学生，通过数学建模活动，可以培养学生尊重客观事实、求真务实和诚信的品质；培养学生敬业精神、勇于探索，艰苦奋斗的精神；培养学生良好的协作精神；提高学生语言能力和文字表达能力；培养学生的美学修养等人文素质。关键词：数

2、学建模；教学研究型；人文素质全国大学生数学建模竞赛是国家教委高教司和方法，包括对实际问题进行抽象、简化，建立数学中国工业与应用数学学会共同主办的面向全国大学模型、求解数学模型、验证数学模型解的求解全过[2]生的群众性科技活动，目的在于激励学生学习数学程。数学建模所呈现给学生的是脱离了数学背景的积极性，提高学生建立数学模型和运用计算机技工程技术管理科学中的实际问题，问题较少进行事术解决实际问题的综合能力，鼓励学生踊跃参加课先人为的加工，学生需要把实际问题提炼成数学问[1]外科技活动，开拓知识面，培养创造精神。题，再利用数学知识和计算机技术对该问题求解，最后用

3、数学问题的解来解释实际问题。数学建模的一、数学建模过程主要过程步骤，如图1所示。数学建模（MathematicalModeling）即建立数学（一）现实对象问题分析以及建模准备过程模型、求解数学模型的过程，它是一种数学的思考在建模前要了解问题的实际背景，明确所要解方法，一种以数学为工具，用数学解决实际问题的决问题的目的和要求，通过相关数据库和网络收集资料数学收集抽象现实对象现简化假设建立数学模型数问题分析8实学数学工具世验证世计算机工具界界解释现实对象分析检验求解数学模型解答图1　建立数学模型的主要过程步骤基金项目：云南农业大学教革项目（jg200940）

4、。第一作者简介：张天会（1973-），女，云南农业大学副教授。研究方向：农业工程、农业机械。2011年第2期教育研究（总第67期）AGRICULTURALEDUCATIONRESEARCH2011.6必要的数据资料，并对收集的资料进行分析。理性格等表现出来。人文素质教育是把人类积累的（二）对实际问题进行简化、对模型进行假优秀文化成果通过知识传授、环境陶冶和自身的实设，并建立数学模型践，使其内化为气质、修养和人格，成为相对稳定[5]在建立数学模型的过程中，当然希望考虑全的内在品质教育。参加数学建模的学生基本上是理[5]部的影响因素，这样得到的结果就比较精确，

5、但是工科学生，人文教育是一个薄弱环节。数学建模活考虑到所有因素就会导致数学模型比较复杂，从而动，要求学生对各种现实问题进行理解，快速查阅导致不容易求解。因此，建立数学模型时，考虑对各种文献资料，归纳总结各种信息，抽象、建立模实际问题影响大的主要因素，舍去一些次要因素，型，解释模型到撰写出一篇完整的论文，使学生能[6]对问题进行适当的简化，并提出合理的假设，理清从中体会到人文学科的重要性。下面结合多年的数各个因素之间的关系。选择合适的数学工具来描述学建模竞赛活动实践，谈谈数学建模竞赛活动对理各种影响因素之间的关系，用表格、图形、公式等工科学生进行人文素质教育

6、的几点体会。来确定数学结构，并采用机理分析法和或根据实验（一）数学建模活动培养学生尊重客观事实、数据进行分析得到相关影响因素之间的关系（实验求真务实的品质，也是检验诚信的过程法），从而建立数学模型。如果采用不同的简化和大学生正处在人生发展的黄金阶段，应该在他假设，就有可能得出不同的数学模型，因而也就会们的心灵里刻上“真是来不得半点虚假”的哲学道[7]得到不同的结果。理。数学建模实践过程中包含数据资料的收集处理（三）数学模型的求解等过程，涉及到大量数据，如果不充分尊重客观事建立数学模型后，求解就针对数学模型而言实，只是凭猜测、想象得出相关的数据，所建的模了。

7、对于工程中实际问题抽象后的数学模型，一型解出的结果必然与真实的结果有一定的差距。参般都较复杂。在求解过程中，需要用到数学知识赛学生承诺在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式和计算机工具。常用的数学工具软件有Matlab、（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任Mathmatic等，以及数据处理软件Excel等，通过编程何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问采用计算机工具对模型进行求解。题。因此，数学建模竞赛活动可以培养学生尊重客（四）数学模型的分析检验与修改完善观事实、求真务实、诚信的品质。数学模型建立后要对模型进行验证分析，模（二）培养学生敬业精神

8、和勇于探索，艰苦奋型分析主要包括误差分析、模型对数据的稳定性分斗的