数学建模和运筹学的关系范文
时间：2024-01-11 17:47:01
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关键词： 高职 物流运筹学 实践教学体系
运筹学是20世纪30年代末开始发展起来的一门学科，是运用系统化的方法，通过建立数学模型，协助得出最优决策的一门学科。运筹学它主要研究经济活动和军事活动中能用数量来表达的有关运用、筹划与管理等方面的问题。根据问题的要求，建立数学模型，经过分析运算，做出合理安排，以达到更经济、更有效地配置人力、物力、财力等资源。随着物流学科的发展，运筹学理论在物流领域得到广泛应用，逐渐形成物流运筹学知识体系。物流运筹学主要侧重于运用运筹学理论知识解决物流中的实际问题。
近几年来，为了培养高质量的物流人才，高职院校物流管理专业大都开设了《物流运筹学》课程，但是由于该课程要求学习者具有一定的数学基础，大多数高职高专院校学生的数学基础比较薄弱。在这种情况下。如何采用有效的教学方法让学生在有限的时间内掌握这门课程并将理论与实践有机结合起来，解决实际问题，实现高职高专院校培养应用型技术人才的教学目的，是一个很值得探讨的问题。
一、物流运筹学课程的特点
物流运筹学是物流专业的一门重要专业基础课，其主要目的是为管理人员在决策时提供有科学依据的方案。我国出版的《管理百科全书》将运筹学定义为：“运筹学是应用分析、试验、量化的方法，对经济管理系统中人力、物力、财力等资源进行统筹安排，为决策者提供有依据的最优方案，以实现最有效的管理。”物流专业学生开设该课程目的是使学生理解和掌握管理运筹学对物流系统一些类型的优化决策问题进行定量研究的思想、技术和方法，培养学生对实际问题定量分析的能力、一定的建模能力和创新能力，同时会利用一些运筹学软件求解模型并对结果进行解释和应用。物流系统中许多问题通过一定的变化都可以归纳为某类运筹学的问题。比如库存控制问题。运筹学为解决物流系统实际问题提供了较好的技术和工具。
物流运筹学课程主要由线性规划、整数规划、动态规划、图与网络、排队论、存贮论、对策论、决策论等几个比较独立的部分构成。线性规划是将追求的目标和受到的约束条件都用线性方程表示出来；整数规划与线性规划的模型相似，但变量取值必须为整数；动态规划分析问题的时候将问题考虑成多阶段决策问题，分阶段求出最优决策；图与网络，将事务及事务之间关系用图的方法表示出来，通过图来解决一些问题；排队论则研究管理实际中一些常见的排队现象。这些内容都是运筹学中最基本的分支领域。总之，从物流系统角度出发，应用运筹学各分支理论和方法去思考和解决实际物流管理中的问题，以达到系统优化的目的是管理运筹学课程的重要特点。
二、物流运筹学教学中存在的问题
1.学生知识背景差异大。由于物流专业在我国高职中一般都是文理兼招，因此教学中学生背景知识的差异是影响教学进度和教学效果的关键原因。管理运筹学要求学生有较深的高等数学、线性代数及概率论等相关知识，但文科背景的学生在这些方面基础较差，从而导致其逻辑思维能力和理科学生相比存在较大差别，对同样问题如网络单纯行法，理科学生讲一遍就完全可以理解和接受，而文科学生需讲2遍及至3遍也不见得能理解和接受。这不仅影响了教学进度，而且教学效果很不理想。
2.教学内容不恰当。物流运筹学课程包括许多分支，而学时有限，教学不可能囊括所有分支。不同专业的学生应如何选择教材和教学内容，以满足教学需要是必须认真加以分析和选择的。目前，许多学校在物流运筹学教材和教学内容的选择上存在着一定的随意性，甚至存在着教材因人而定和教学内容因人而设的现象。
3.教学方法不合理。物流运筹学以数学为主要工具，一些理论和算法比较复杂，而且内容比较多，讲解难度较大。如果教师按部就班，平铺直叙，较少结合案例，就会让学生觉得枯燥乏味，晦涩难懂，从而丧失学习动力，影响教学效果。另外教学方法上，不能将传统的教学方法与现代多媒体技术有机结合，教学时只是机械地将所讲授的内容显示在屏幕上。由于多媒体技术所含的信息量大，学生难以很快吸收和掌握，教学效果反而不佳。
4.实践教学环节不足。物流运筹学是一门应用性很强的课程，如果教学过程中缺少实践性环节，尽管学生掌握了运筹学的建模方法，但是只会手工运算，在解决实际问题时，由于实际经济问题比较复杂，变量较多，此时再用手工运算就会一筹莫展。问题在于缺少上机实践，不能利用成熟软件求解模型，大大降低了课程应用的可操作性。
三、实践教学体系的构建
1.课堂实践。包括课堂讨论和实验课。课堂讨论是在理论教学过程中加强师生互动的有效方法。讨论的内容包括物流运筹学的基本概念、基本原理、基本方法，以及结合案例探讨物流运筹学的具体应用。将课堂讨论贯穿于教学始终，激发了学生的思考和探索。实验课中多数物流运筹学模型的思想比较容易理解，但是求解过程非常繁琐，并且许多物流运筹学问题的解题思路并不固定，存在多种解决方案，但是学生往往由于冗繁的计算而放弃验证尝试。通过开设实验课，讲授Excel软件的应用，可以解决这一问题，为学生提供一把开启创新思维的钥匙。分析问题、建立模型求解、与实际问题比较这一过程，不仅可以使学生理解实际问题是如何进行抽象、简化形成理论上的模型，明白模型中的数据与现实问题的联系与区别，更重要的是培养了学生思考和解决问题的能力。
2.课外实践。物流运筹学课程知识量大，仅靠课堂学习很难充分掌握。因此，需要布置适量的课后作业和上机练习，使学生在动手体验的过程中强化对知识的理解和把握。此外，为了深化学生对运筹思想的体验，要求学生从生活或者在企业实习中发掘素材（例如学习实践的分配、个人理财方案等），利用运筹学的方法进行分析并形成报告进行交流。
3.综合实践。综合实践是指综合应用运筹学以及相关专业知识解决问题。包括课程设计、数学建模竞赛。①课程设计以小组为单位，在教师指导下针对具体的运筹学问题开展调研、搜集数据、处理数据、分析建模、求解，经过充分讨论得出结论，最终给出最优决策方案。该过程能综合训练学生对运筹学理论和相关软件的应用，对于培养学生的创新思维、实践能力、科研技能、团队合作等素质具有显著的作用。②数学建模竞赛。全国大学生数学建模竞赛是大学生课外科技竞赛的重要项目之一。数学建模的竞赛题绝非一个数学题目那么简单，它涉及高等数学、线性代数、概率统计、运筹学等许多方面的知识。学生要想在数学建模竞赛中取得好成绩，除了具有相应的理论知识外，还要有较好的计算机软件应用能力、查阅资料能力。其主旨物流运筹学的教学目标不谋而合。通过参加竞赛，在综合运用理论知识的同时，还可以提高学生的综合素质。
四、结语
物流运筹学是物流专业一门重要的专业基础课。通过本课程的学习，学生能够掌握一种优化的方法，并为后续专业课程提供必要的理论基础。教师要把握课程的特点，以培养学生的能力为目标，根据专业要求和课时安排精心组织教学内容，通过实训教学培养学生的应用能力和创造性思维，使学生利用相关软件进行优化求解，从而强化对应用运筹学处理实际问题的认识，进一步提高教学质量。当然，对物流运筹学的教学研究是一项长期而艰巨的工作，需要在今后的教学工作中不断进行探索和改进。
参考文献：
［1］胡运权.运筹学教程［M］.北京：清华大学出版社，2009.
［2］李宗泰.对经济管理类专业运筹学课程教学改革的思考［J］.北京农学院学报，2007，22（2）.
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关键词：优化；运筹学；建模
中图分类号：G642 文献标识码：A
Abstract： This paper optimizes the content of production and logistics course group and strengthens the integration among courses in the group. To reform traditional methods such as heuristic methods and trial methods to solve typical problems in all aspects of production and logistics management， we establish detailed optimization model and explore model optimization techniques. From the perspective of global optimization for every area of production and logistics management， we explore teaching skills for the precise and quantitative optimization method. We also conduct research on teaching methods to enhance students' ability to use optimization techniques to solve production and logistics management problems more effectively.
Key words： optimization； operations research； modeling
0 引 言
生产与物流管理是工业工程专业的重要研究对象，是工业工程专业知识与技能的主要内容。生产与物流类课程群包括运筹学、工业工程基础、生产计划与控制、生产运作管理、物流与设施规划、供应链管理、ERP原理与应用等多门课程。如图1所示，运筹学和工业工程基础是重要的学科基础课程，工业工程基础介绍工业工程的基本原理，运筹学介绍优化与决策的知识，它们是生产与物流类专业课程重要的先修基础课程。由于运筹学研究的数学工具囊括了工业工程专业的常用数学模型及其求解方法，因此该课程在工业工程的课程体系里占据举足轻重的地位。生产与物流类课程群全面介绍了生产过程、物流活动各个领域的管理问题，该课程群所包含课程的数量占了工业工程专业课程相当大的比例，是工业工程最重要的专业核心课程群。由于工业工程学科在国内的发展历史较短，因此目前工业工程专业课程的教材尚不是很完善，专业核心课程内容与教学方式的规划建设与改革是工业工程专业在未来较长时间内需要面临的艰巨任务。目前工业工程专业的教学研究主要针对某一门课程的具体教学内容或教学方法展开研究，如关于生产计划与控制课程的研究[1]、关于生产运作管理课程的研究[2-3]、关于物流与设施规划课程的研究[4-6]、关于供应链管理课程的研究[7-8]等等。本文从生产与物流类课程群整体改革的角度出发展开研究。
生产与物流类课程部分问题的传统教学方法存在可执行性差、过程繁琐、效率低、求解效果差等缺点，而这些问题有一部分在本质上是运筹优化问题，采用运筹优化技能可以有效解决。近年的主流商用运筹优化软件功能齐全，性能强大，而且界面友好，具备很强的可用性，这为将运筹优化技能引入生产与物流管理的教学提供了基础条件。在实际产业应用中，对生产与物流管理问题的求解精度和求解效率的要求越来越高。因此，借助计算机工具，把生产与物流管理教学与运筹优化技能相融合，以运筹优化工具促进生产与物流管理教学内涵的提升是未来的发展趋势。此外，能适应实际产业环境的运筹优化技能是目前社会所迫需的专业技能，强调运筹优化在生产与物流管理教学中的应用能使运筹优化技能的教学更符合实际需要。
1 生产与物流类课程群教学中存在的主要问题
目前本专业生产与物流类课程群的教学内容存在如下主要问题：
（1）课程群包含的各门课程的主流教材内容之间有重复之处。比如生产计划与控制和ERP原理与应用这两门课程都重点介绍生产计划的体系、层次与方法，只是讲解的侧重点有所差异；物流与设施规划和供应链管理这两门课程都有一部分内容介绍物流与供应链的基本知识与概念；精益生产的概念在多门课程都有所提及，然而在这些课程里都只是泛泛而谈，并没有哪一门课程能详细介绍其精髓。不同课程的教材之间的重复性使得教学工作的部分重点模糊化，导致学生难以把握这些重复的内容在工业工程学科体系里的定位。
（2）各门课程的内容在本质上有很强的内在联系，但是在目前的课程体系里并没有充分体现不同课程内容之间的逻辑关系，没有形成一个完整的体系结构把各课程内容捏合成一个有机整体，因此没有很好体现基础课程、先修课程的作用，不利于学生对工业工程各领域知识的整体把握和融会贯通。
（3）重理论，轻实践。过于注重理论的传授，设置的题目和列举的例子过于理想化，缺乏和产业应用实践的结合分析，案例的说服力和实验环节的合理性仍有很大的提高空间。工业工程是结合管理与工程性质的学科，强调实践性和应用性，目前的教学与高标准的要求相比还有差距。
（4）各门课程的许多典型问题都采用启发式方法或试验法来求解，并没有运用运筹优化的技能来求解，因此难以求得全局最优的解决方案。启发式方法是一类基于经验或直觉的方法，它一般由一系列步骤或规则组成，依照这些步骤或规则可以求得解决方案。试验法是一种尝试性、摸索性的方法，它提供一套定性描述的流程，学生根据这套流程通过不断的试验以求生成较优的方案。无论是启发式方法还是试验法都是短视的，不能在全局范围内寻找最优解决方案。
综上所述，传统教学内容与方法已成为进一步提升学生学习兴趣、提高学习效率、改善教学效果的瓶颈。有鉴于此，本专业对生产与物流类课程群的各门课程进行系统的调整与改革，重新梳理该课程群的体系结构与教学内容，加强各课程教学内容之间的联系；基于运筹优化技术对生产过程管理相关课程的教学方式进行改良，获得一种在解决问题初期就综合考虑实际限制条件和预设约束的方法。
2 生产与物流类课程群教学的改革内容与目标
生产与物流管理各领域都存在大量优化问题，求解优化问题最有效方法是建立运筹优化模型来求解，而目前相关的课程与教材很少使用这种方法，即使采用这种方法也只是泛泛而谈，只给出一个粗略的模型，并没有写出详细的建模思路、布置以及编程求解的方法。因此，本研究把这一点作为主要抓手，主要工作是基于运筹优化技术（主要在运筹学课程里面讲述）对生产与物流管理各领域关键问题的教学环节进行改革，具体改革内容主要包括：（1）分析生产与物流类课程群内各门课程的重要内容模块，在课程群的宏观层面理清各重要内容模块之间的内在联系，精简各门课程的冗余内容，调整侧重点的分布，并从各门课程中提炼出生产过程管理各领域的一系列有一定关联性的典型问题。（2）筛选生产过程管理的若干典型问题，根据学生的接受能力对其进行合理化的抽象，根据实际情况确定复杂程度适中的考虑因素和限制条件，并选择合适的运筹学模型（整数规划、0-1规划、目标规划、动态规划或二次规划等数学规划模型）对典型问题进行建模。（3）基于以上运筹优化模型，根据学生的实际情况构造情景引导式的教学案例和上机实验指导书，循序渐进地引导学生学习运筹优化模型的设计理论及其建模过程，引导学生透过这些模型理解生产过程管理问题的本质，并通过采用运筹优化软件求解模型来获得生产过程管理问题的最优解决方案。（4）通过行业应用案例加深学生对问题与方法的理解，设计开放式的综合作业，鼓励学生选择生产过程管理的实际问题，综合运用本研究提出的方法进行建模并编程求解，巩固教学改革的效果。
生产与物流类课程群教学的改革目标是：（1）研究生产与物流类课程群内各课程之间的融合方法与机制，促进课程之间的交叉渗透，以生产过程管理系列典型问题的定量最优化模型为范例进一步完善运筹优化技能的培养体系。（2）通过生产过程管理系列典型问题的教学方法改革来培养学生运用运筹优化技术求解最优方案的能力，包括运筹优化模型的选择能力、建模技巧与建模能力、求解能力和分析能力。（3）调整生产与物流类课程群理论环节和实践环节的层次结构与比例关系，培养学生运用主流商用运筹优化软件（比如ILOG OPL或Xpress）求解生产过程管理典型问题的运筹优化模型的能力，通过上机实验培养集合化思维方式和编程求解实际专业问题的能力。（4）使学生全面掌握生产与物流类课程知识点之间的逻辑关系，增强理论联系实际的能力，为达到培养复合应用型人才的目标探索新途径。
3 实施方案
本研究主要依托生产与物流类课程群的核心教学环节，结合毕业设计等教学环节，沿用理论分析、模型提炼与编程实验相结合的方法展开研究。实施方案主要分为以下几个阶段：
3.1 理清生产与物流类课程群各课程的重点问题之间的层次结构和逻辑关系。生产与物流类课程群各课程以运筹学为基础，其他课程都有部分内容与运筹学相关，而这些课程相互之间又有或多或少的联系。因此，有必要分析生产与物流类课程群各课程之间的具体联系，找出课程之间重复部分的内容，理清各课程的各部分重要内容之间的层次结构和紧密关系，对各课程的教学重点重新进行系统的规划、调整。
3.2 提炼生产与物流管理各领域的典型问题并建立运筹优化模型。总结生产与物流管理相关专业课程中所涉及的重要生产过程管理问题（如图2所示），把它们分门别类，划分其知识层次、学习阶段，并提炼其本质的运筹优化问题，再根据运筹优化问题的特点选择最合适的运筹优化模型进行建模。以物流与设施规划教学为例，选择物流流程优化、基于作业单位相互关系的生产设施布局这两类核心问题进行抽象建模，改革教学方法。物流流程优化采用线图、多产品工艺过程图、从至表等图表化工具进行描述，优化的本质目标都是对不同工序、设备的顺序进行安排，其实质是运筹学的排序问题；因此借助定量的运筹学数学规划模型对这类问题进行抽象并建模描述。基于作业单位相互关系的生产设施布局包括基于物流量的生产设施布局、基于非物流关系的生产设施布局以及基于综合关系的生产设施布局等典型问题，其本质是对多个作业单位在给定范围内进行布局，安排它们的位置，使整个系统的物流成本最小化或者密切关系程度高的作业单位之间的距离尽量缩小。这类问题的实质是运筹学的二次分配问题，因此借助运筹学的二次规划模型对其进行抽象并建模描述。
把生产与物流管理相关问题转化为定量模型，这是一个从文字语义描述到数学公式的转化过程，此环节是教学的重点，也是解决问题的基础。在教学设计中注重针对问题的具体形式选择合适的规划模型表示形式进行建模（包括定义变量、构造约束和目标函数等环节），避免选择太难太复杂的规划模型导致学生有心理负担，丧失学习兴趣。
3.3 运用运筹优化软件求解典型问题所对应的模型，积累教学案例与实验素材。由于建立的模型通常规模不小，因此需要使用专业软件求解。选择OPL专业运筹优化软件来求解模型。运筹优化软件编程是从数学模型到专业的计算机程序代码的转化过程。商用运筹优化软件的建模语言是解释性、描述性语言，虽然它们的语法没有C++等高级语言复杂，但是其编程逻辑比较独特，采用集合化编程思维，因此在设计教案时要突出这一点，刻意培养学生“集合化”的编程思维方式和使用习惯。结合生产与物流管理典型问题的图文描述、运筹优化模型、程序及运行结果综合编制理论教学与实验教学案例。与常用高级语言编程相比，运筹优化软件编程的一个显著特点是采用集合化运算。集合化运算对学生而言是一种全新的编程方式，因此应充分利用软件使用手册的例子并有针对性地设计例子引导学生循序渐进地适应集合化运算的思维方式和编程方式。集合化运算是商用优化软件解决大规模优化问题的技术手段，因此学习时要习惯用集合的思想来定义数据、变量和约束。统筹考虑整个模型的所有组成部分，定义若干个底层的基本集合，其他集合均由这些基本集合运算、衍生得到，再利用这些集合来编写业务逻辑模型。
3.4 与传统解决方法进行详细对比分析，改善模型。对基于运筹优化模型的方法与传统的生产与物流管理问题解决方法从求解步骤、求解效果、运算时间效率、适用范围等多个角度进行对比。通过对比结果进一步优化模型，减少变量和约束的数量，缩短求解时间，降低模型的时间复杂度和空间复杂度。通过大量案例与传统解决方法作对比，充分突出基于运筹优化模型方法的优势。
3.5 教学实践与持续改进。在教学中尝试结合基于运筹优化模型的方法设置理论介绍、案例讨论和实验环节。在教学实践中注重培养学生把实际问题抽象为数学问题的能力，增强学生的建模与分析能力，力图使学生在掌握生产过程管理问题求解技能的同时巩固“运用运筹优化技能”的观念，鼓励学生自主提出并解决由生产过程管理基本问题所衍生的相关问题，促进学生从理论到实践的全面学习。在采用新的教学方式教学的过程中，遵循工业工程学科提倡的P.D.C.A.方法和基本步骤，即Plan（计划）、Do（实施）、Check（检查）、Action（改善），根据新发现的问题进行持续的调整、改进、完善。
4 实施结果
在课程群教学改革过程中设计生产与物流管理应用问题与运筹优化技术的结合方法，由浅入深地设置多层次教学体系，引导学生接受、适应这种融合运筹优化技能的教学方式，掌握生产计划与调度、物流流程优化、生产设施布局等典型问题的建模、求解及分析方法，并主动采用这种思维方式去解决生产过程管理领域的其他优化问题。教学的关键是针对大部分学生的实际情况因材施教，控制好建模的难度和复杂度，在培养解决问题能力的同时注重培养思维方式和思维品质；同时面向学习能力强的学生有针对性地设计开放性的行业实际案例，发掘他们的潜力，给予他们自由发挥、创新的空间。
教学改革方案通过长期的实施，获得一定的成果：（1）为生产与物流类课程的核心环节教学提供创新性的支撑材料，为改进物流与设施规划、运筹学等课程的实践教学环节提供重要案例，为学生学习运筹优化技术提供合适的学习资料，并为工业工程专业调整运筹优化技能的教学内容提供参考依据。（2）由于运筹优化应用技能是工业工程教学中日益重要的一类新兴技能，因此本研究为工业工程乃至管理科学工程学科其他专业课程和毕业设计等实践环节与运筹优化技能的融合提供范例，使学生培养模式更适合产业发展和地方经济向集约化转型的实际需求。（3）项目研究成果可在地方性院校的工业工程教学中交流、推广，也可供各类普通工科院校借鉴，具有一定的实践推广价值和示范作用。
5 结束语
本研究加强运筹学这一专业基础课程与工业工程基础、生产计划与控制、物流与设施规划、供应链管理、ERP原理与应用等工业工程核心课程之间的联系，培养学生运用运筹优化技术解决工业工程实际问题的能力，培养学生牢牢树立解决工业工程问题追求最优化的精益思想观念。本研究提出融合运筹优化技术于生产过程管理全过程的全新理念，把运筹优化技术的应用贯穿于整个课程群的教学，采用产业实际需求迫切的新型运筹优化技能来革新传统的生产过程管理教学，打破一些典型问题采用传统的以启发式方法、试验法为主的教学方式，改善问题求解效果；突出运筹优化技能的应用性及其与工业工程专业课程的深度结合，力图从全局优化的视角运用运筹优化技能解决工业工程的典型问题，弥补传统教学中部分工业工程经典问题解决方案优化程度低的不足；强调多学科知识融合、学科知识与产业实际的融合，借助运筹优化技术应用性很强的特点来强化实践环节，有助于复合应用型人才的培养，从而满足快速增长的运筹优化技能人才的市场需求，突出应用型工业工程工程师培养的特色。
参考文献：
[1] 向号，张嗣徽，李明. 《生产计划与控制》课程教学的改革与实践[J]. 物流工程与管理，2008，30（11）：121-122.
[2] 武跃丽. 生产与运作管理课程教学中学生积极性的调动[J]. 机械管理开发，2008（6）：155-156.
[3] 周建发. 《生产运作管理》课程教学模式探讨[J]. 长江大学学报（社会科学版），2010，33（5）：36-37.
[4] 王晓芳，蔡临宁，林亨. “物流分析与设施规划”课程改革与教学实践[J]. 实验室研究与探索，2006（1）：96-98.
[5] 王致民，向号，郑义. 设施规划与物流分析课程的案例教学探索[J]. 物流工程与管理，2013（10）：255-256.
[6] 江志刚，周敏，蒋国璋，等. 基于校企合作的设施规划与物流分析课程教学改革[J]. 中国冶金教育，2012（6）：58-60.
篇3
【关键词】信息管理与信息系统专业；运筹学；教学改革
一、引言
运筹学是20 世纪新兴的学科之一，近年来，运筹学作为一门学科，在理论和应用方面，无论就广度还是深度来说都发展很快。1998年教育部颁布的《本科专业目录和专业介绍》中，将运筹学课程列为经济管理专业的主干课程。
信息管理与信息系统专业（以下简称信管专业）是管理科学与工程下的一个二级学科，我校的信管专业隶属于信息工程学院，运筹学一直被定为专业基础必修课列入培养方案，有多年的教学历史。我在运筹学课程的教学过程中，探索适应信管专业培养目标和学生特点的教学方法，积累了一些想法并进行了尝试，取得了初步的效果。
二、信管专业和运筹学的特点及关系
信息管理与信息系统专业培养具备现代管理学理论基础、计算机科学技术知识及应用能力，掌握系统思想和信息系统分析与设计方法以及信息管理等方面的知识与能力，能在国家各级管理部门、工商企业、金融机构、科研单位等部门从事信息管理以及信息系统分析、设计、实施管理和评价等方面的高级专门人才。本校的信管专业学生的培养目标是成为既懂技术又懂管理的企事业单位信息化建设急需的复合人才。
运筹学的基本特点是：多学科交叉性、应用性、最优性和多分支。
（1）多学科交叉性。运筹学具有多学科交叉性的特点，综合应用经济学、管理学、数学、物理学、化学等学科的科学方法，这些学科相互渗透，综合应用。
（2）应用性。运筹学是一门应用科学，它起源于二战期间的军事问题，二战以后应用于经济管理领域。
（3）最优性。运筹学强调最优决策。运筹学则提供了以数量化为基础的方法，寻求各种实际问题的最优方案，大大提高了信息管理的水平，增强了决策的科学性。
（4）多分支。运筹学包括各个分支，主要有：线性规划、目标规划、整数规划、非线性规划、动态规划、图论与网络分析、存贮论、排队论、对策论等。
结合本校的信管专业特点及上述运筹学特点，我认为信管专业学生学习运筹学的目的是综合各学科的知识，利用运筹学的方法来对实际问题进行定量的分析和建模，掌握一定的算法，并能运用计算机工具对问题进行求解，以达到使生活、生产和管理等方面的各类问题获得最优解决。
三、传统教学中存在的问题及改进措施
从前面的分析可以看出，运筹学作为信管专业的基础课程，能够为信管专业的培养目标提供有效支持。但是实际教学效果，有时却达不到预期的水平，下面针对传统教学过程中存在的问题提出了一些改进的想法。
1.教学目的的改进
传统的运筹学教学，仍然存在重理论、轻应用的倾向，教学的目的在于让学生理解和掌握运筹学的各类算法。结果是过分偏重数学，而不是应用，加上信管专业学生本身数学功底不深，致使很多同学在学习过程中产生畏惧心理，甚至放弃学习。
我认为运筹学的教学应该是理论和实践相结合，算法是运筹学的重要组成部分，是运筹学思想的精髓，完全放弃算法学习不可取，完全将运筹学变成算法课也不可取，应该使学生在熟悉运筹学各类问题的基础上，重点培养学生分析问题，根据问题类型建立数学模型的能力，能用一些经典算法求解简单问题，并能用运筹学的软件求解复杂问题。用经典算法的思想来开拓学生的思维，用运筹学软件的使用来提高学生的应用能力，最大限度地发挥运筹学对学生各方面素质和能力提升的作用。
2.教学内容的改进
传统的运筹学教学内容以典型问题为依据来引出运筹学的各类问题的模型，并着重分析数学模型的形式，算法和模型中参数的变化。这些内容的学习需要具备相当的数学基础，对于本身数学基础不佳的我校信管学生来说很容易产生畏难情绪，时间一长会产生厌学心理，进而导致学习效果不佳。
根据上面教学目的的改进措施，我在运筹学的教学过程中将教学重点放在问题的分析和建模中。在讲解算法时，我也突出讲解算法的设计思路，并积极引导学生来改进经典算法。在理论学习之余，我校的运筹学课程还安排了专门的实践教学内容，在实践课中，学生通过学习运筹学软件的使用，例如Excel的规划求解工具、WINQSB、LINGO，使学生能灵活运用计算机工具来解决一些复杂的运筹学问题，真正提升学生的运筹学的应用能力。
3.教学方法改进
运筹学以数学为主要工具，一些理论和算法比较复杂，讲解难度较大，如果教师按部就班，平铺直叙，较少结合案例，就会让学生觉得枯燥乏味，晦涩难懂，从而丧失学习动力，影响教学效果。
针对上述情况，我在运筹学的教学过程中，对运筹学的教学方法进行了如下的尝试：
（1）加强了加强案例教学。给出大量经济管理中的问题，引导学生用运筹学的理论和方法去解决，提高学生学习的兴趣，培养学生的思维能力。
（2）加强互动，鼓励学生参与教学，发表自己的观点与想法。
（3）在实践教学环节，我组织学生以小组为单位，自行选择实际问题作为研究课题，并通过小组成员的合作完成问题的数据收集，问题的详细描述，以及选择合适的运筹学方法来建立问题的模型，并用运筹学软件来求解问题。这样，让学生真正体验到运筹学在实际中应用的完整过程，并且培养了学生的团队合作能力。
（4）通过建立运筹学的课程网站，为学生提供了良好的课余学习环境，以及丰富了学生和老师之间的课外交流渠道。在课程网站中为学生提供了丰富的教学资源，并且设置专门的学生在线答疑功能，老师或其他同学都可以回答。通过课程网站的使用还可以完成课后作业的布置和在线批改，丰富了学生完成课后作业的途径。
4.与相关专业课的结合
国内院校在设计信管专业课程体系时，一般是在传统的经济管理课程基础上，拼合统计、运筹和信息技术等课程。现实情况就是许多课程简单堆砌，缺乏紧密配合，运筹学的教学也经常会与相关专业课脱节。
所以应注意在教学内容上使运筹学与相关专业课的有效衔接，将运筹学的教学自然地融入整个专业课程体系。如运筹学中图论的教学，要和数据结构、离散数学中的有关章节相结合；网络计划中的关键路线法，对后继课程项目管理有很大的价值；网络计划的优化部分讨论有限资源的合理分配，这一思想在生产管理课程中也有所体现；存贮论直接指导ERP中库存订货点的管理。总之要把运筹学和各相关专业课有机结合起来，才能促进运筹学的教学和信管专业的建设。
四、改革效果分析和总结
经过近一年的运筹学教学改革，初步取得了一定的成果，学生对运筹学的学习兴趣逐渐提高，学习效果也有所改进，从学生完成的作业和考试情况来看都有所提高。在以后的教学过程中，我还将对课程的考核方式，学生的课外兴趣小组的组织以及学生竞赛方面进行积极的探索和尝试。争取使运筹学在信管专业的学生中成为一门受欢迎的课程。
参考文献：
[1]胡运权.运筹学教程[M].北京：清华大学出版社，2003
[2]胡运权.运筹学基础及应用[M].北京：高等教育出版社，2011
[3]欧阳瑞，陈春华.在运筹学教学中要体现数学建模思想[J].长春教育学院学报，2011（27）
篇4
目前，我国13所民族院校中，基本上都开设了数学与应用数学、信息与计算科学、统计学或相关数学专业。由于数学学科基础性较强，因此在专业基础课的设置方面，民族院校与普通高校没有本质区别。然而，由于民族院校师生结构的特殊性及理工类专业设置的滞后性等原因，导致大部分学校在数学教学方面仍存在一些问题。民族院校是在人文学科的基础上增设理工类学科的，除张大林提到的学生数学基础较薄弱、教师教学方法较传统等问题外，还存在专业课程的设置不合理、课程衔接不当、教师不能较好地把握因材施教原则等问题。随着素质教育理念的推广，在大学数学教学中融入数学建模思想已普遍达成共识。然而，受师资力量和水平的限制，在大学数学教学中很难做到引进与专业相关的数学建模案例。当前大学数学教学基本分为文科类、经济管理类、理工科类和数学类几个层次，为了便于同步教学，教师在教学过程中一般只从这几个层次上加以区分。因此，结合人才培养目标、社会需求和专业特点开展教学是今后大学数学教学改革的一个方向。
何伟等在阐述关于民族院校数学教育的思考中提到，自然科学没有民族性，但自然科学的掌握者有民族性，对其进行的教学可以有民族特点。因此，民族院校的数学教育可以结合民族特性开展。在完成基础数学教学的基础上，应以数学建模系列课程教学为载体，根据民族地区经济发展对人才的需求，选择有利于发展民族经济的教学内容和人才培养模式，大力开展具有民族特性的数学教育。在教学过程中，重点培养学生把握民族地区发展的前景分析能力和项目开发能力。在地方民族院校中，应结合地方实际，针对民族旅游开发、民族工艺品设计、民族药品研制过程中涉及的数学模型展开教学，探索合适的具有地方特色的创新性人才培养模式。
数学建模教学与竞赛活动，是一项成功的高等教育改革实践。从13所民族院校的人才培养方案中不难看出，随着数学建模竞赛活动影响力的扩大，各民族院校也加大了对数学建模与数学实验系列课程的教学力度。然而，纵观各民族院校数学与应用数学专业、信息与计算科学专业、统计学专业等数学相关专业的培养方案，不难发现其课程体系中与数学建模和数学实验课相关的课程之间不能较好地衔接。因此，在公共课挤压专业课学时的情况下，只有科学有效地开设数学建模系列课程，将拟开设的课程有机地衔接起来，才能让学生系统地学习数学建模的思想和方法。综合各高校课程设置情况与教学实践，我们认为数学建模与数学实验系列课程可以按下图的关系加以衔接。另外，因为这一系列课程中均包含数学建模的思想和方法，所以在教学过程中可以将课程之间交叉的内容着重放在一门课中展开，从而突破各门课程的学时限制。
例如，线性规划、非线性规划和动态规划等优化数学模型可以放在运筹学课程中进行教学，而在数学模型课程教学中不再重复这部分内容。这种将数学模型课程中涉及的具体模型放到相关课程里进行教学，是将数学建模思想融入其他课程教学的最好体现。当然，教学的内容除覆盖基本知识点外，应结合专业特点展开。只有灵活选取有利于学生就业的内容进行教学，才能让学生学以致用。教学的形式应多样化，可以开展专题讲座，也可以引导学生从简单课题入手，将实验室交给学生，让学生自己去思考、去实践。
高等教育的发展趋势更强调素质教育，而强调学生学习活动的实践性是素质教育的内涵之一，从实践中获得的经验与知识，更容易产生沉淀而成为人的素质。应用数学知识分析和解决一些问题的实践活动统称为数学建模活动，它是一种小型的科研活动。通过参加这项活动，学生可以对科研活动的全过程有一个初步的了解，在科研的各个环节均可得到训练，这些环节包括：分析和理解问题背景、收集相关信息、明确主攻目标、方案比较与抉择、模型建立与求解、仿真检验与模型改进等。数学建模活动作为全国高校规模最大的课外科技活动，它可以拓宽学生的知识面，培养和提高学生运用所学的数学知识和其他各专业知识解决实际问题的综合能力。
篇5
在这里，以几个中学教材以及高考题为例，探讨中学数学建模与大学数学建模的区别和联系.
例1 北师大版数学必修1函数一章引例中的加油站储油罐储油量v与高度h、油面宽度w的函数关系（北师大版数学必修1第24页）与2010年全国大学生数学建模竞赛A题[1]（CUMCM 2010A：储油罐的变位识别与罐容表标定）不谋而合，体现了中学数学建模与大学建模目的的统一，即应用数学知识解决实际问题.这里将两个题目摘要如下：
2010年全国大学生数学建模竞赛A题“储油罐的变位识别与罐容表标定”：为加油站储存燃油的地下储油罐设计“油位计量管理系统”，采用流量计和油位计来测量进/出油量与罐内油位高度等数据，通过预先标定的罐容表（即罐内油位高度与储油量的对应关系）进行实时计算，以得到罐内油位高度和储油量的变化情况.图1是一种典型的储油罐尺寸及形状示意图，其主体为圆柱体，两端为球冠体。图1 储油罐正面示意图教材例题：图2是某高速公路加油站储油罐的图片（见北师大版必修一第24页），加油站常用圆柱体储油罐储存汽油.储油罐的长度d、截面半径r是常量；油面高度h、油面宽度w、储油量v是变量.储油量v与油面高度h和油面宽度w存在着依赖关系.在这里，主要讨论变量之间的依赖关系和函数关系.
图2 加油站圆柱形储油罐示意图可以看出，这道大学生建模竞赛题与中学教材的例题殊途同归，具有异曲同工之妙.二者都是研究加油站储油罐储油量与油面高度和油面宽度的关系，从而给出储油量v与油面高度h和油面宽度w之间的对应关系，而在大学生建模中更深入的要求给出地下储油罐“油位计量管理系统”的罐容表（即罐内油位高度与储油量的对应关系）的实时变化情况，并且深入研究罐体变位后对罐容表的影响.显然中学教材中出现的例题只是要求研究简单的函数关系，符合中学生的能力水平；大学生数学建模竞赛则根据大学生的实际能力，考虑实际问题的需求，直接设计可供加油站应用的罐容对照表.
例2 引用一道高考题叙述高中数学模型思想在概率统计中的应用，并分析与大学生数学建模的联系.
（2012年高考北京文）近年来，某市为了促进生活垃圾的分类处理，将生活垃圾分为厨余垃圾、可回收物和其他垃圾三类，并分别设置了相应的垃圾箱，为调查居民生活垃圾分类投放情况，现随机抽取了该市三类垃圾箱中总计1000吨生活垃圾，数据统计如表1.
表1：某市垃圾统计数据 单位：吨
“厨余垃圾”箱“可回收物”箱“其他垃圾”箱厨余垃圾400100100可回收物3024030其他垃圾202060
（Ⅰ）试估计厨余垃圾投放正确的概率；
（Ⅱ）试估计生活垃圾投放错误的概率；
（Ⅲ）假设厨余垃圾在“厨余垃圾”箱、“可回收物”箱、“其他垃圾”箱的投放量分别为a，b，c，其中a>；0，a+b+c=600.当数据a，b，c的方差S2最大时，写出a，b，c的值（结论不要求证明），并求此时S2的值.
殊不知，这道题目取材于2011年全国大学生数学建模夏令营题目“垃圾分类处理与清运方案设计”[2].作为新课标的高考题，题目结合概率统计模型的思想，考查学生基本能力，立意贴近生活.
例3 （2012年高考陕西卷理科第20题）银行服务窗口的业务办理过程中的等待时间问题，现实生活气息浓厚，它对应用数学模型分析问题与解决问题能力的考查，起到良好的示范作用.同时，这道题目借用运筹学排队论[3]的思想，解决服务系统的排队问题.具体题目如下：
某银行柜台设有一个服务窗口，假设顾客办理业务所需的时间互相独立，且都是整数分钟，对以往顾客办理业务所需的时间统计结果如表2.
表2：银行顾客办理业务时间统计
办理业务所需的时间/min12345频率0.10.40.30.10.1
注：从第一个顾客开始办理业务时计时.
（Ⅰ）估计第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务的概率；
（Ⅱ）X表示至第2分钟末已办理完业务的顾客人数，求X的分布列及数学期望.
排队论模型[4]是大学生数学建模的基本模型之一，模型基于概率论以及数理统计课程，通过建立一些数学模型，以对随即发生的需求服务提供系统预测.现实生活中诸如排队买票、病人排队就医、轮船进港等等问题服务系统.
这道高考题基于银行服务窗口的排队问题，出于排队论思想命题，同时又考虑中学生实际能力，结合考点，成功地将题目适当的简化为一道具有实际背景的概率问题.体现了中学建模与大学建模同样是出于解决实际问题的需求，却又需要考虑题目使用对象，做出适当改编.在全国大学生数学建模竞赛（CUMCM）中应用排队论思想的题目也很多，例如CUMCM 2009 B题眼科病床的合理安排：医院就医排队是大家都非常熟悉的现象，它以这样或那样的形式出现在我们面前，例如，患者到门诊就诊、到收费处划价、到药房取药、到注射室打针、等待住院等，往往需要排队等待接受某种服务.考虑某医院眼科病床的合理安排，建立数学模型解决该问题；又如CUMCM 2007 D题体能测试时间安排：根据学生人数和测试仪器数安排体能测试时间，使得学生等待时间最小。2 结论和建议
2.1 一些结论
通过以上几个例题以及对中学数学建模和大学数学建模的分析，可以得到二者各自的特点：
中学数学建模问题或者建模竞赛：
①问题背景涉及的知识领域的专业性比较基本、初级，问题在专业和数学上都已经做了较大的简化和提炼.
②要解决的主题比较具体，比较单纯，容易理解，子问题深入程度的层次少、扩展小，学生容易找到切 入点.
③所用的数学知识或专业知识的层次符合中学生的知识结构水平和学习能力.
④问题的难度不大，远低于大学生数学建模.
⑤数学模型或解决方案往往比较简单、现成，对信息查询能力的要求不很高，模型计算不太复杂.
⑥学生的考虑及其实现都需要切合数学建模的基本模式，较高的数据处理及数据分析的能力，而在建模的整体性、系统性方面的综合分析思维能力是不强调的.
全国大学生数学建模问题或建模竞赛
①问题背景取材比较广阔，例如：
有当时社会或科学关注问题：CUMCM 1998B灾情巡视路线、2002B彩票中的数学、2003A SARS的传播、2004A奥运会临时超市网点设计、2010B 2010年上海世博会影响力的定量评估；
有源于生物医学环境类的：DNA序列分类、中国人口增长预测、血管的三维重建、SARS的传播、艾滋病疗法的评价及疗效的预测、眼科病床的合理安排、长江水质的评价和预测；还有源于交通运输管理类的、源于经济管理与社会事业类的、源于工程技术设计类的等.
②强调对问题的建模和求解，对模型或方案设计的质量、计算能力、建模仿真实现、模型及结果检验的要求比较高.
③开放性问题逐渐增多，不好入手.
④从数学建模解决问题的思维层次角度看，在深度和广度上都有一定的要求.
产生以上特点的原因可以总结如下：
第一，中学生和大学生起点不同.中学建模和大学建模是分别基于各自对应的数学以及其他知识基础进行的.对数学知识的要求差异很大.大学生数学建模需要具有数学分析、数值分析、离散数学、运筹学以及常（偏）微分方程等高等数学知识，甚至在建模过程中还需要快速学习其他方面的知识；而对中学生则以初等数学知识为主，适合中学生的认知水平，在建模过程中一般不需要大量的知识补充；
第二，需要研究的问题不同.大学生数学建模涉及的范围较为广泛，其表述形式较为隐晦，对数学化的要求较高；而中学生数学建模的问题大多贴近中学生的生活实际，具有一定的实践性和趣味性，学生较易入手；
第三，二者侧重点不同.中学生数学建模更多的是渗透建模思想、树立建模观念，学会处理实际问题的思考方法和解决途径；大学生数学建模则强调建立模型的实用性以及对问题实质性的分析和求解，对科学计算（计算机编程）的要求较高；
另外，一个客观的原因，即二者组织形式不同.大学数学建模以课程形式走进学生，同时开展三级数学建模竞赛（校内竞赛、国家级竞赛、国际竞赛）引导学生参与.而中学数学建模竞赛活动尚未普及，只是在一些地方开展过，因此只能从课堂教学和以教师为引导的实践活动展开.
当然，同样作为数学在实际问题中的应用，二者都是对实际问题分析简化，基于数学知识，应用计算机进行科学计算，最终得出对实际问题的最优解.而且二者在很多问题上可以建立姊妹题的形式，上述几个例题也证实了这一点。
2.2 几点建议
中学数学教材中多处体现的数学模型的应用预示着数学模型思想在中学数学中越来越重要，同时引用的几个例题不但说明了大学建模与中学建模的区别与联系，还体现了中学教材中数学建模思想的广泛应用.近年来，数学建模竞赛作为全国开展的最为广泛的学生科技活动，备受广大师生关注，因此，这几道例题也为平时的教育教学发出信号：
1.中学数学建模的教学以创新性、现实性、真实性、合理性、有效性等几个方面作为标准，对建模的要求不可太高，重在参与.
2.数学建模问题难易应适中，千万不要搞一些脱离中学生实际的建模教学，题目难度以“跳一跳可以把果子摘下来”为度.
3.广大师生日常中应该注意以教材为蓝本的知识挖掘，特别是对中学数学教材中出现的实际应用型问题深入分析，以课题学习或者探究活动形式开展数学建模.主动关注大学生数学建模竞赛的动向，甚至大胆对大学生建模竞赛题目做出改编，作为中学建模题目或者考试试题.
4.建模教学对高考应用问题应当有所涉及.鉴于当前中学数学教学的实际，保持一定比例的高考应用问题是必要的，这样更有助于调动师生参与建模教学的积极性，保持建模教学的活动，促进中学数学建模教学的进一步发展。
参考文献
[1] 教育部高等教育司.全国大学生数学建模竞赛题目[OL].http：//mcm.edu.cn/html_cn/block/8579f5fce999cdc896f78bca5d4f8237.html.2012.8.8.
篇6
关键词：运筹学思想；建筑设计；方法分析
运筹学是一种运用数学方法来优化问题的一门学科，通过研究、运用数学语言对系统进行描述，并建立相应的数学模型，同时在分析这个模型的基础上，总结出最优模型，并且运用这个模型制定出人、财、物等各个方面最合理的经济方案。随着我国市场经济的不断发展，建筑行业的发展也越来越快，在企业之间存在很大的市场竞争力，为了总结出建筑过程中的最优方案，建筑业便开始应用运筹学的一些原理来进行建筑设计，它通过对建筑设计中常用的一些金属或非金属的材料应用过程，对建筑工程中的进度、质量以及人力资源方面进行控制和调度，从而解决一些建筑设备的更新问题以及工程建设材料的供应问题，想要在激烈的市场竞争中获得一席之位，企业不仅仅仅要提高整个工程的施工质量，同时要运用运筹学的思想，把握住建筑设计过程中对不同元素的详细分析，在实现整体质量的同时，为整体的实际把关。
1 传统建筑设计方法存在的缺陷
随着城市化进程的不断加快，建筑设计的理念也在不断的更新，传统的建筑设计过程，对思想上有很大的局限性，往往是按照简单的直线型思维进行考虑的，建筑项目的步骤也是根据项目来设定设计的任务书，然后根据具体的施工过程进行施工，是设计师在建筑设计上出现了很多不尽合理的地方。有时候也会直接将别人的设计方案据为己用，生搬硬套，没有自己的思想在里面。这充分说明了传统建筑设计方法存在的缺陷。
2 建筑设计方法的运筹学模型
运筹思想被广泛用于建筑设计的结构、设备等设计内容中，在建筑设计方法中，有一个运筹学数学模型，这个模型指的是计算机三维虚拟模型或者建筑实体的缩尺模型。如果从图形形象等来看，这实际上就是一个数学模型，它显示的是各种图形和形象之间的关系。采用运筹学数学建模这种思想，来把实际存在的现象，利用心理活动等，来创造出能够抓住其所具有的重要特征的数学模型。在建筑设计中，其设计本质主要是空间上的设计，因此，在应用运筹学思想的时候，不能将建筑设计当成复杂的数学来进行计算，而需要充分发挥运筹学思想中的分析和解决问题的思想，要重视运用运筹学思想中一些定性和定量分析的方法。这也就是建筑设计方法的运筹学模型，它是广义上的运筹学模型，只有明白这一点，才能在建筑设计中更有效地利用其定量和定性分析方法，以不断提高建筑设计各种方法的合理程度和科学程度。
3 基于运筹学思想的建筑设计方法的特点
基于运筹学的建筑设计方法，是在传统的设计方法中增加了运筹学的数学模型以及设计效果的评价这两部分内容。由于设计中加入了一个微循环反馈环节，因此提高了现代建筑工程设计的分析能力。定性和定量分析结合，使得建筑设计更加合理和客观，且具有较高的可行性。
第一，虽然基于运筹学思想的建筑设计方法需要依靠计算机来建立三维虚拟模型或者建立建筑实物的缩尺模型，但是实际上它耗费的资金是在投资者可以接受的范围内的，因此，基于运筹学思想的这种建筑设计方法具有较高的经济性，它是借助已有的条件，引入运筹学理论和方法，来优化建筑项目的设计。
第二，它能够保留传统建筑设计中的优点。基于运筹学思想的建筑设计方法保留了传统方法中的规划、评估等优点，也引入了微循环反馈，以加强建筑设计中的分析应用，为定性定量分析提供了基础。
第三，在制定建筑设计的计划时，它即采用建筑学理论，也结合运筹学思想方法，来对建筑设计进行分析，对建筑空间的本质因素加以探讨，为建筑设计提供较为科学合理的方向。在设计的过程中，采用数学模型来对其合理性、经济性等各方面进行分析，将可能出现的各种现象进行概括，并对未来状况加以预测，将运筹学中的数学方法发挥到极致，显著提高设计计划以及设计方法的科学化水平。在使用建筑之后应该进行评估，并评价其效果，在这些过程中采用层次分析法以及模糊评价法等运筹学思想方法，在评价的时候充分利用了定性定量分析方法，使得决策的准确性大大提高。
第四，建立了建筑模型之后，加强了建筑物形象的生动性，它你能够更真实更客观展示在公众面前，提高了人们对建筑形象的认识。建筑模型的建立，不仅有利于在建筑设计过程中各种艺术形象的及时表达，也有利于在设计时及时体验各种空间感受，这样有利于提高设计师对于公众以及社会需求的认识，并充分运用运筹学方法来对建筑物进行修饰，以不断优化其设计。
4 推进运筹学思想在建筑设计方法中的应用
首先，我们应该从企业的管理能力以及核心竞争力出发，针对建筑行业中现有的漏洞，完善体制建设，认识运筹学在建筑行业使用中的好处，在建设现代化城市的角度上推广运筹学，并制定详细的推进路线，实施高效分配和落实，从而推动科技的进步，为建筑业带来巨大的经济效益。
其次，要加大力度进行运筹学人才培养的计划，建设一支专业知识优良的推广运筹学的人才，在建筑行业中，为了推广运筹学思想的应用，应该在其科技管理部门中成立具有较高专业水平和素质的运筹学应用小组，协助做好推进工作，在建筑行业中对运筹学的实际应用进行规划和指导，并加强管理协调工作，从小范围尝试，逐渐扩大。同时根据各个企业需求的不同逐步的完善对运筹学应用小组的建设，运用运筹学对各项设计工作进行优化，确保留住人才，并建立完整的激励制度，同时吸引更多的运筹学人才。
随着世界科技的不断发展，运筹学在建筑设计中的应用起到了非常巨大的作用，同时为了更好的推广运筹学，我们应该加强对建筑行业信息网络的运用，开发新的计算机软件，采用系统的观点，抓好建筑工程计算机设计软件的升级换代。设计软件不仅要满足土木工程设计需要，同时要生成对多项建筑种类设计的实物数据库，为以后的工程招标、施工的能够各项工作的科学管理打下坚实的基础，同时满足运筹学在信息领域的多项需要。
结束语
运筹学的应用，完美的取代了传统的建筑设计模式，不断的又花了建筑设计，我们应该不断的加强其在建筑领域中的推广，为建筑行业效益的提高作出努力。
参考文献
[1]赵洪宇.关于建筑设计教学改革的思考[J].高等建筑教育，2002，43（2）：85-88.
篇7
（1）数学建模法。运筹学的模型相对来说都是一些比较成熟的模型，但是在现实碰到的一些问题中不一定是常常与这些模型相符合的，所以要实事求是根据不同的需要建立相关问题的数学模型。
（2）运筹学方法。这种方法主要是运用数学方法去研究系统最优化的问题，它的相关理论十分丰富，主要有图论、库存论、排队论、规划论等。
2基于系统工程。
作为系统工程分支学科的信息系统工程，大部分系统工程类方法都可以成为信息系统工程的方法。
（1）综合系统评价法。这种方法主要的建立在系统评价的评价指标体系、前提条件、评价原则和评价步骤之上的评价方法。
（2）系统分析方法。这样一套解决复杂问题的方法是由美国兰德公司最先提出的，在系统分析方法中主要有状态空间法、层次分析法和建筑模型等几种分析方法。
（3）仿真系统法。这种方法主要是利用系统模型在模拟的条件和环境下对系统进行分析、实验和研究的一种方法。
3基于信息工程。
信息工程为开发新的信息系统提供了工程依据。
（1）战略数据规划法。这类方法有其主要的特点：①四种数据环境，即应用数据库、数据文件、信息检索系统和主题数据库。②数据环境对于信息系统尤为重要。③建设主题数据库。④围绕主题数据库搞好应用软件开发。（2）企业系统规划法。信息工程的另一个基础是企业系统规划法，这种方法主要是为了提供一个信息系统规划，从而支持企业长期和短期信息需要。（3）信息工程方法。该方法和战略数据规划法与企业系统规划法是呈现出一种交叉的关系，而战略数据方法和企业系统规划方法这两种方法又是信息工程方法的核心和基础。
4结语
篇8
国内一批学者对物流教学展开了系列探讨[2-4]，物流系统建模与仿真的应用性、综合性较强，掌握本课程的学习，需要事先了解其它的一些学科知识，这包括：系统工程、高等数学、概率统计、运筹学、统计学、计算机编程、数据库、现代物流等课程知识。建模与仿真的复杂性使得过硬的计算机相关知识成为学好这门课的必要条件。Matlab、C/C++、Exe、Flexsim、Automod、Arena等相关软件的熟练运用，也是学好这门课程的基础和前提。由于相关基础课程课时的有限性与知识内容大容量之间的冲突，学生对知识的掌握是蜻蜓点水式—杂而不深入，使得结合计算机技术进行建模仿真的教学内容有一定的难度。我们需要借助管理学以及现代企业和物流的发展脉络来学习和运用这门学科知识。比如在建立一个模型时，我们需要先了解实际的企业状况，分析可能存在的问题，再针对问题建立数学模型，综合利用计算机技术和数学理论进行求解和优化，然后对实际物流业务流程进行可视化分析，建立仿真模型。此过程要求学生了解物流业务的各个流程和存在的瓶颈问题，具备良好的数学抽象建模的思维，掌握计算机编程和物流专业软件。这都给教师的教学和学生的学习带来了很大的挑战。物流作为新兴行业，新的技术、新的概念、新的方法层出不穷。要学好这门课程，学生就要关注前沿科技，把握最新的物流研究动向。目前的教学中关于理论方面的教授比较详细，但是关于仿真和实践，由于课时和实践条件的限制，以及学生自学能力的欠缺，要做到理论与实践有效地相结合，确实是有一定难度。即使有理论与实践的结合，对于物流实际业务的忽略也使得实践只能是局限于课本之上的实践。系统思想的不成熟，问题解决捉襟见肘，顾此失彼，无法协调系统内部的平衡性，更没有长远的眼光。所以在安排理论与实践的教学部分时，两者所占用的时间比例要恰当，以培养学生的动手实践能力。借助计算机仿真的三维可视效果培养学生的兴趣，是一个比较好的切入点。
2教学内容
《物流系统建模与仿真》可作为经济管理、物流管理、物流工程、工业工程、系统工程、自动化等专业的本科生教材，是高等院校物流管理和物流工程必修的一门课程。该课程的开展要求教学与自主实践相结合，旨在培养具有扎实理论知识基础和丰富实践经验的物流人才，使其能进行物流规划、管理、组织、指挥、决策以及在物流企业及企业物流部门从事生产与经营管理工作的高级专业人才，以适应中国物流行业的发展需求。本课程教学内容包括了物流系统建模与仿真的一般概念、理论、方法和流程，重点探讨离散事件系统仿真的一般理论基础；特别介绍了一些计算机仿真软件（物流仿真软件Flexsim等），及其在物流系统建模与仿真方面的应用。当研究的物流系统不是十分复杂，或经过简化降低了系统复杂程度时，我们可以利用数学方法，如线性代数、微积分、运筹学、计算数学等方法去建模和分析问题。但在实际研究中，随着物流理论和应用实践的不断深入，所提出的问题日益复杂，非确定因素、不可知因素、模糊因素众多，因果关系复杂，单独应用数学方法就难以进行描述或很难求解，甚至有时无法求解，借助计算机仿真技术来辅助解决问题是势在必行的。因此，培养学生对物流系统进行综合分析的能力也是十分必要的。
3教学模式探究
3.1项目教学项目教学方法是以实践为导向、教师为主导、学生为主体的教学方法[5]。它从专业的实际需要出发选择具有实际背景的项目为教学内容，在老师指导下，经由师生共同实施这一项目，来完成教学活动。比如，在物流仿真学习的过程中，可以把同学分为几个小组，每个小组根据自己的业务和流程来进行仿真和软件（Flexsim）学习。如此，通过小组的讨论和规划，就能得到更加合理、全面的仿真方案。因为要解决实际问题，仿真时需要考虑许多事项。比如，做自动化仓库的仿真要考虑到公司从事什么业务，需要什么样的布局，货物到达的方式以及货物在货架上的摆放要求等一系列的实际问题，来进行仿真的安排，强化物流建模和仿真的实践教学[6]。这样才能达到仿真的目的———检验或者为决策提供依据。项目教学方法要求学生在教师的指导下，按项目要求进行资料收集、选择、整理，通过小组成员的共同研究分析，创造性地解决问题，完成项目任务。我们还可以通过让多个小组参与同一个目标项目的仿真，使学生在紧张的竞争中得到提升和锻炼。这样的教学方式不仅能提高学生的积极性，还能提高学生的团队合作能力。
3.2案例教学法教学过程中要大量运用案例教学[7]，以使学生对教学内容充分理解，能够在不同的场景中合理运用知识，达到举一反三、学以致用的目的。案例有背景、有条件，能将抽象的理论具体化。案例教学能让学生感知到知识应用的真实性。单个案例虽然不能全面、多角度地对理论知识进行透彻的剖析，但是比起纯粹的理论教学能让学生更清晰地掌握并准确运用所学习的内容，因此更具有使用价值。用于教学的案例，即使不能涵盖所有的知识点，也要有其主要的理论知识点。案例要有深度，有拓展的空间，最好是当下时新的物流企业案例或企业的物流案例。案例的难度应根据它所运用的理论的难度系数来确定。案例教学要以探究为主，以展示为辅。通过老师对案例的展示和分析，由学生分组讨论探究理论的应用方法和技巧。老师引导学生去思考案例的可能性、创新性。这样有利于对后续理论知识的引出和学习。案例教学是一种互动的教学方式，既需要老师的讲解，也要求学生的配合。学生对案例的理解、消化和联想可加深对知识的理解，经过缜密地思考提出解决问题的方案，便能得到综合能力上的升华。而学生对问题的思考和求解需要老师的引导，因此，双向互动的教学形式对老师也提出了更高的要求。
3.3创新性教学创新能力的培养是当前教育的一个重点。物流涉及了工科、理科、文科等众多学科，综合了各行各业的知识系统，所以其创新性也显得举足轻重。问题的分析有定量和定性之分，定量的比较更有说服力，但是也不能忽视定性分析的优点。物流建模不仅借助了定量分析也大量借助了定性分析的方式。在海量的数据面前，定量分析显得繁琐，虽然现有的数据分析软件可以解决这一难题，但是有时若能适当运用定性分析，便可以使得问题简明化。例如：物流系统建模让学生觉得枯燥且难以理解，可以引导学生学习别的学科中相似问题的解决方法，以达到触类旁通的教学目标。也可以引导学生从不同的角度去解决相同的问题，提高学生发现问题和解决问题的能力。创造力是社会发展的不竭动力。老师在上课时要引导学生思考，鼓励学生思考。以学生提问的方式进行教学，既可以调动学生的积极性，避免讲授一些重复的知识点，又能让学生更好的掌握所要学的内容。教学过程中要多倾听学生的想法，要有目的性的讲学，而不是一味的单方面传授。
3.4经验教学教师自身经验是教学的一大宝藏。具备一定的社会阅历和相关的工作经验的教师可以指导教学方向和教学问题的研讨方向，指明理论学习所需要掌握的知识和实际应用中应具备的技能。大部分学生接触物流企业生产运作的机会少，老师的经验就显得很有价值。因此，在平常的教学中，老师应加强对学生实战经验的传授，而不仅仅只是知识的灌输。此外，还可以邀请高年级的优秀学生来做一个关于本门课学习心得体会的报告，或者学习方面的交流活动。这种学生之间的互动更有影响力，而且可以增加学生与高年级学生之间的联系。学生看到本门课程对于后续课程学习的重要性，可以增强他们的自主学习意识。
3.5系统化教学系统化教学重点在于做好课程内容的取舍及编排、教材建设和多媒体课件等工作。针对不同的教学内容采取辩论式教学、实践教学、启发式教学等多种教学方式，确保对不同学科知识的综合运用、理论和实践的结合、教学和学习的相互促进，优化教学过程，提高教学效率。同时，针对单独的知识点采取模块化建设，确保知识体系的系统性和精简性，创建宽松的教学氛围，调动学生学习的积极性和主动性。
4教学流程设计
在教学过程中，可以分为以下四步进行：整体认知、理论学习、实践操作和能力培养。
4.1整体认知整体认知是通过目录和老师的讲述给学生一个大概的知识轮廓，让其明白主要知识点、相关基础知识背景，让学生对将要学习的课程有一个大体的了解。通过老师的讲述，学生应该能够明白课程性质、相关基础知识背景，明确课程目标和意义，理清主要知识点，了解前沿理论研究及其实践应用状况等。讲解过程中指明国内外的物流现状和差距，并根据我国物流发展趋势为学生学习引导好方向，奠定课程的背景知识基础。首次课时，应该介绍学期的整体安排，便于学生合理安排学习计划；推荐一些课外阅读资料和相关教辅书籍，便于学生进行课外自学，加强知识理解，提高学习效率。
4.2理论学习理论学习是课程开展的重点也是难点，因此占用了课程教学的大部分课时。作为物流工程专业的学生，工科和理科方面的知识相对薄弱，而本课程教学又需要借助计算机、高数、统计和运筹学等相关知识来辅助，这给课程的有效进行带来了极大的挑战。因此理论学习的目标就是充分运用案例学习法、自学引导法等教学方法，让学生充分理解和掌握物流建模与仿真的理论。案例教学在建模的学习过程中能够得到充分的应用。例如，在学习排队论时，我们完全可以联系实际生活，引用一些生活中的事例，如在食堂排队买饭、到自助取款机排队取钱等。而自学引导法则贯穿整个学期的始终，因为相关的知识需要学生自己课外补充，老师只能引导而不能面面俱到。但需要注意的是，学生自学能力不尽相同，既要充分发掘学生的学习潜力又不能给学生太大的学习压力。只有这样才能有效调动学生的积极性，培养学生的学习兴趣。
4.3实践操作实践操作是一种重要且十分有效的学习手段。物流专业的人才培养目标是培养理论和实践相结合的平衡性人才。实践操作不仅能检验学生对知识的掌握程度，还能让其在实践的过程中发现问题，引起学生主动思考，让知识得到进一步的升华。这门课程有关仿真和相关物流软件的学习需要学生自己操作，老师课堂上做的只是对学生实践操作的指导和点评。为了提高学生的实践能力，我们可以在学习建模和仿真的过程中将实践操作和自学辅导法结合起来，比如课后按小组分配任务，布置一些实践操作项目，然后在后续课程中进行点评和检验。
4.4能力培养能力培养是学习的最终目的。通过课程的学习，不仅是学生对相关知识的扩展，更重要的是学生综合能力的提高。通过项目教学法培养竞争意识、提高学生的团队合作能力；通过案例教学培养交流能力和主动思考能力；通过实践教学法锻炼学生的实践动手能力和发现问题的能力；还有自学辅助教学法对学生的自学能力的提升等都有助于学生能力的培养。
5结论
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[关键词] 高等数学 数学建模 创新能力
数学建模,就是用数学语言去描述或模拟实际问题中的数量关系,一旦数学模型建立起来,实际的问题就转化成了等价(或基本等价)的数学问题。数学建模活动是一个多次循环、反复验证的过程,是应用数学的语言和方法解决实际问题的过程,也是一个创造过程和培养创新能力的综合过程。20世纪六七十年代西方国家的一些大学开始设置数学建模课程,80年代初数学建模课程开始进入我国大学的课堂。1985年美国大学生数学建模竞赛开始举办,1989年起我国部分高校选派代表队参加这项竞赛。1992年开始由中国工业与应用数学学会(CSTAM)举办我国自己的全国大学生数学建模竞赛(CMCM)。1994年改由国家教委高教司和中围工业与应用数学学会共同举办。实践表明,数学建模是对大学生进行创新教育的有效途径之一。
一、数学建模的过程及步骤
为把数学建模的思想和方法渗透到高等数学的教学中去,通常应该在学习高等数学的过程中增加一些关于数学建模的概述,也可以平行地开一门关于数学建模与数学实验的课程,让学生熟悉数学建模的全过程。通常在教学和科研中常常使用的是八步建模法,主要包括以下八个步骤:
1.问题的提出。提出问题是解决问题的关键一步,很多问题没有得到很好解决,其原因是问题没有提好。问题的提出是在面对实际的研究对象时,能够很快弄清楚问题的来龙去脉,抓住问题的本质,确定问题的已知和目标。
2.量的分析。数学的一项主要任务就是研究数量之间的关系,数学建模过程就是要搞清楚这些量之间的关系。
3.模型假设。模型假设是建立数学模型的前提和已知条件。为了准确把握实际问题的本质属性,必须将问题理想化、简单化,抓住问题的本质和主要因素,进行必要的假设。
4.模型建立。在前三步的基础上,根据某种规律,依据模型假设,建立变量和参数间的函数关系。
5.模型求解。建模是为了解决实际问题,所以还要对上述建立的数学模型进行数学上的求解,包括计算机技术的应用。
6.模型分析。根据建模的目的要求,对模型求得的结果进行数学上的分析,利用相关知识结合研究对象的特点进行模型合理性分析。
7.模型检验。建模是否正确,还必须进行模型的检验。模型检验有两种方法:一是实际检验,就是回到客观实际中对模型进行检验;二是逻辑检验,这一检验法主要是找出矛盾,否定模型。究竟选用哪种检验方法,应视具体情况而定。
8.模型应用。模型应用是数学建模的宗旨,也是对模型的最客观、最公正的检验。
二、培养数学建模思维
数学建模中关键的思想方法就是通过对现实问题的观察、归纳和假设,将其转化为一个数学问题,得到所求的解。但这还只是完成了数学建模的一方面,在实际问题中看能否解释实际问题,能否与实际经验或数据相吻合,若吻合数学建模过程就完成了,否则还需要修正假设并重新提出经修正的数学模型。因此数学建模中数学建模思维能力特别重要,如果不能把实际问题用数学语言翻译出来,那么,整个数学建模就无法进行。如果不能把数学建模的结果用普通人能懂的语言表述出来,那就可能大大地降低它的应用价值。对于现实中的实际问题,如何抓住问题的实质进行一定的抽象、简化,用数学语言表达出来,是解决问题的首要步骤,这种翻译能力在高等数学的教学中是有要求的,从而也是学生易于掌握的。但是对于后一种翻译能力却要求甚少,因此,对应用数学方法推理或计算得到的结果,不仅要重视解释、检验、讨论,更重要的是能用语言表达出来,或能结合实际解释其意义。
三、数学建模思想在教学中的渗透
大量的实践表明,人们一旦掌握了数学建模的思想和方法,将会在处理实际问题中如虎添翼,受益无穷。因此,教师在教学中就更应该注重数学建模思想的渗透以及数学方法的介绍,强调数学知识的应用性。培养学生自觉运用数学建模的思想和方法去解决实际问题的应用意识与能力。在高等数学中,涉及其相关内容的教学有:导数的应用、定积分的应用、重积分的应用、曲线与曲面积分的应用、微分方程的应用等。这些都是不容忽视的,教学中要力求讲清建模的思路及求解方法,使学员感受到数学应用有前景有趣味,数学是帮助人们解决实际问题的必不可少的一种工具,从而提高兴趣,增强信心,养成自觉地建立数学模型解决实际问题的习惯。
四、强调数学概念与实际问题的联系
数学概念一般来源于社会实践,概念产生后又反过来为社会实践服务。在介绍概念的含义后,要重视概念与实际结合,突出应用价值。例如,在学习导数的概念时,我们提到导数是一个十分重要的数学模型。它虽然由瞬时速度而导人,但它的意义远远超出了力学的范围,而渗透到科学技术的各个领域。这里可以举些简单例子如:速度、加速度、电流强度、线速度、角速度等。然后可以这样提问:“你能举出其他的例子吗?”这时,全班同学纷纷举手要求发言。“种群的生长率和死亡率”、“放射性物质的衰变率”、“战争中物质和战斗力的损耗率”、“冷却过程的温度变化率”……同学们想出了许多种不同的例子,显示出思维非常活跃。这时教师要不失时机地给出总结――数学上统称为函数的变化率,都与导数有不解之缘。这样学生不仅体会到数学概念的实际意义与应用价值,同时他们也会为导数的巨大魅力而倾倒。
五、培养教师的创造性思维和数学建模思想
在教学中融合数学建模的思想,改进教学方式。当前高等院校有些基础理论课程还基本停留在“填鸭式”、“满堂灌”的教学方式,因此,利用数学建模这个强有力的工具,就可以在实际的教学中增加一些实践的环节,并且引导学生掌握“发动机”式的学习方法。在大学教育中融合数学建模的思想,要求教师掌握“发动机”式的教学方法,学生掌握“发动机”式的学习方法,逐步培养大学生自主创新学习,让学习由心而发,摆脱被动学习模式。还可以参加全国大学生数学建模竞赛为契机,逐步建立大学创新教育课程体系。比如在数学基础理论课程中可以增加一些应用型和实践类的课程,例如“运筹学”、“数学模型”、“数学实验”以及“计算方法”等等课程;在其余与数学相关的各门课程的教学中,也要尽量使数学理论与应用相结合,增加实际应用方面的内容,从而使教学内容得到更新。
创新有着丰富的内涵,包括敢于竞争、敢于冒险的精神,脚踏实地、勤奋求实的务实态度,锲而不舍、坚定执着的顽强意志,不畏艰难、艰苦创业的心理准备,良好的心态、自控能力、团队精神与协作意识等多方面的品质。高校人才培养的质量和成果价值最终都取决于教师。具有较高创造性思维修养和创造精神的教师,才能培养出具有质疑精神和思考能力的学生,学生才敢于冒险、敢于探索,才会突破常规,进行创造性的研究性学习。没有一支创造性的教师队伍,就不可能培养出具有创新创业品质的学生。实践表明,数学建模教学可以为高校顺利开展大学生创新教育奠定一个良好的师资基础。
参考文献:
[1]李同胜.数学素质教育教学新体系和实验报告[J].教育研究,1997(6):2-3.
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【关键词】数学建模；数学教学；教学改革
【基金项目】国家自然科学基金项目（11302072）
随着信息技术和计算机科学的发展，数学的应用范围也更加宽泛，并逐渐向自然科学、工程技术、社会科学等领域渗透，出现了数学物理学、数学化学、数学地质学、工程计算、数学生物学、数学生物医学、心理统计学、数学金融学、保险数学、数学社会学等交叉学科，因此社会对大学毕业生数学应用能力的要求也越来越高，培养具有良好的数学基础、较强的动手能力、较宽的知识面、综合素质好的数学人才已成为大学数学教学的重要任务.然而，传统的大学数学教学已不能满足各行业对人才数学能力的要求.数学建模在我国经过二十多年的发展，其教学内容、教学方法和教学手段等已经具备了培养高素质、复合型人才的要求.因此，本文就如何将数学建模思想引入大学数学教学进行探讨.
一、当前大学数学教学中存在的问题
我国传统的大学数学教学重视学生逻辑思维能力、演算能力等方面的培养，这种教学模式推动了我国数学教育的发展，但是大学毕业生数学应用能力与社会需求之间的差距也反映出大学数学教学存在不尽如人意的地方.首先，目前我国大学数学教材注重数学理论和推导的严密性和系统性，重视理论分析和解题的技巧，缺少应用型的实例，直接导致了学生只会解题而不会应用数学解决实际问题，使学生对数学失去兴趣而没有学习主动性.其次，教学方法和手段单一，教师课堂讲授内容完全以教材知识为主，向学生灌输定义、定理和解题技巧，至于这些数学知识有何应用背景，在实际中又有何用从教材到教师教学过程中从不提及，学生没有机会去思考，长期下去培养的人才知识有余而创造性不足.
二、数学建模思想方法在大学数学教学中的作用
数学建模是用数学语言来描述和解决实际问题的过程.它从实际问题出发，通过抽象简化将实际问题转化为数学问题，然后通过数学的方法求解，最后将数学结果和实际问题相结合，对实际问题提出定性或定量的解决方法.数学建模整个过程就是“实际问题数学实际问题”的过程，是数学和应用的完美结合.将数学建模融入大学数学教学将对大学教育起到重要作用.
1.提高学生学习兴趣
大学数学教学中普遍存在的问题是注重理论的系统性和严密性，课堂上学生面对的是枯燥的定理证明和大量的数学练习题，其结果使学生对数学失去兴趣.而数学建模从授课内容到授课方式都容易被青年学生接受，从而能够重建学生对数学的兴趣.数学建模的授课内容是以应用为背景的实际问题，学生容易理解和接受.其授课方式是学生为主，师生互动，充分调动了学生的积极性和学习兴趣.如果将数学建模融入到大学数学教学中，不仅可使学生了解到数学在实际中的应用，更可使学生产生应用所学知识解决实际问题的自豪感，从而逐渐对数学产生兴趣.
2.提高学生解决实际问题的能力
数学建模是应用数学知识解决实际问题，而这些实际问题可能来自社会和自然科学的各个领域，是学生毕业后走上工作岗位可能遇到的问题，数学建模则教会学生在遇到自己不熟悉领域里的问题时如何找到突破口，并综合应用所学的数学知识来分析问题、解决问题.数学建模培养了学生如何利用有限的信息在书籍和网络中找到相关问题的背景，教会了学生如何将大量的信息抽象简化，找到问题的关键所在，并培养学生将事物之间的抽象关系转化为数学模型的能力.通过将数学建模引入大学数学教学将使学生在学习数学知识的同时，学会如何应用数学知识解决实际问题.
3.提高学生的创新能力
青年学生蕴藏着巨大的创新能力，数学建模的授课内容和授课方式对于激发学生的创新能力有极大的促进作用.数学建模的教学内容很多是社会或自然科学中尚未解决的实际问题，这些问题的解决能够推动本学科的发展或产生实实在在的效益，激发学生的创新热情.同时由于这些问题没有固定的方法可循，也没有现成的答案提供，这样就给学生留下一个可以发挥自己想象力和创造力的空间.
三、数学建模思想方法融入大学数学教学的方法
将数学建模内容融入到大学数学教学中不仅可以提高学生应用数学知识的能力，使学生构建一个由数学知识通向实际问题的桥梁，也可以使学生感受数学的生机和活力，激发学生的学习兴趣和创造能力.为了将数学建模融入大学数学教学，我们可采用如下措施.
1.加强师资队伍建设
数学建模所研究的对象为日常生活和工程实践中的实际问题，这些问题来自不同的专业，具有很强的实际背景.同时，数学建模所用到的数学方法和知识主要来自运筹学、概率论与数理统计、计算方法、高等数学、常微分方程、数学模型、数学实验以及数学软件应用等课程，这些课程对于大多数长期从事某一门公共数学课教学的教师来说已经很陌生，为了更好的将数学建模的思想方法融入到大学数学的教学中，加强师资队伍建设是首要任务.在学校层面上，可以组织各专业的教师和专家给相关数学教师做报告，加强公共课的数学教师对各专业的了解；在数学专业内部，需要补充和回顾相关的数学知识，加强数学建模方法和理论的学习.
2.教学环节改革
首先要改变教学方式.数学建模的授课方式是教师和学生的互动为主，为了解决一个实际问题，学生必须去了解实际背景，并进行独立的思考，在这个过程中学生即是被动接受知识的载体，也是课堂的参与者，这种授课方式受到学生的一致好评.在大学教学改革的过程中，应尽量将这种授课方式引入到大学数学课堂教学中.其次，是教学内容的改革，大学数学课程中凡是与实际背景有关的各种数学概念、定理和方法，教师都应该从相关的实际背景出发，引出这些概念、定理和方法，同时作为课程的延伸，应该通过至少一个实例讲解如何利用这些数学知识解决实际问题.同时，任课教师也可以从数学建模的培训题目或历年数学建模竞赛题目中选择与本课程相关的题目作为学生的课外作业，让学生通过自己的努力去解决实际问题，即可以让学生了解本课程的应用，增加学生的学习兴趣，也可以通过训练培养学生的动手能力和创造性.
3.开设数学软件课程
当今世界是信息化的世界，大量的实际问题不是手工计算就能解决的，即使有了正确的数学算法，还需要数学软件的帮助才能解决问题.为了完善大学数学教学，使大学数学知识能在大学毕业生今后的工作中发挥更大的作用，数学实验课程的开设必不可少.数学软件，如Mathematica、Matlab、lingo和Spss等，将使学生在计算，编程和处理数据等方面的能力大大提高.
四、结语
将数学建模融入到大学数学教学中，对从事数学基础教育的教师提出了新的挑战，许多教师也会面对更大的压力，却能大大提高大学数学教学的质量和学生的应用能力和创新能力.
【参考文献】
[1]王嘉庚.刘天一.数学建模与大学数学改革[J].昆明师专学报，1997.12（1）：54-57.
[2]沙元霞.基于数学建模的应用型人才培养[J].长春师范学院学报，2012，31（4）：112-114.
[3]郑秋红，岑仲迪，奚李峰.数学专业设置交叉学科专业方向的探索与实践[J].浙江万里学院学报，2010，23（5）：106-108.
