数学建模毕业设计论文docWord格式文档下载.docx
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Q1
原方案成本
6
Q2
新方案成本
7
8
9
10
4.问题
(1)的模型建立、求解
4.1问题分析
对于问题一,我们主要研究了附件一中的四项数据(任务gps维度、任务gps经度、任务标价、任务执行情况)。
通过初步观察任务的gps经纬度都和任务标价、任务执行情况相关,为了进行详细分析,我们采用了主成分回归分析法。
4.2模型准备
主成分分析的目的主要是用较少的变量转化成彼此相互独立或不相关的变量,通常是选出比原始变量个数少,能解释大部分资料中的变异的几个新变量,即所谓主成分,并用以解释资料的综合性指标。
由此可见,主成分分析实际上是一种降维方法。
主成分分析的结果受量纲的影响,如果改变量纲,则会由于各变量的单位可能不同而导致结果不一样,而回归分析是不存在这样的情况的,所以可以先把各变量的数据标准化,使用相关系数矩阵进行分析。
我们使用主成分回归分析,是为了克服最小二乘(LS)估计在数据矩阵中存在多重共线性时表现出的不稳定性。
我们选择其中一部分重要的主成分作为新的自变量,丢弃了一部分影想不大的自变量,实际上达到了降维的目的,然后用最小二乘法对选取主成分后的模型参数进行估计,最后再变成原来的模型求出参数的估计。
4.3模型建立与求解
4.3.1:
数据的初步处理
由于附件一所给数据量纲不同,且数值差过大,我们对该数据进行了统一处理,处理如下(下表只显示部分处理数据,详细请看支撑材料):
表1附件一部分数据
任务号码
任务gps纬度
任务gps经度
任务执行情况
A0001
22.56614
113.9808
66
A0002
22.68621
113.9405
65.5
A0003
22.57651
113.9572
A0004
22.56484
114.2446
75
A0005
22.55889
113.9507
A0006
22.559
114.2413
使用Excel求得任务经纬度和任务标价平均值后,分别除以所有该项目数据,得到如下(部分)结果:
表二附件一处理后数据
0.981881996
1.003904761
0.954989604
0
0.987106093
1.00354971
0.947754834
0.98233319
1.003696558
0.981825369
1.006227644
1.085215459
0.981566343
1.003639526
0.981571187
1.006198986
平均值
22.98254238
119.5375385
69.110778
4.3.2主成分分析回归模型
4.3.2.1完成情况(X4)分析
首先我们利用Matlab软件求出任务gps维度X1,任务gps经度X2,任务标价X3的相关系数矩阵r和矩阵的特征值那么大,特征向量n,特征值贡献率
表3X1,X2,X3相关系数矩阵
1.0000
-0.5206
0.0855
-0.0597
相关系数矩阵的三个特征值依次为nameda1.54010.98110.4787
特征向量[0.6969,-0.6924,0.1868]
[-0.1069,0.1573,0.9817]
[0.7091,0.7042,-0.0357]
各个特征值的贡献率51.337632.704415.9581
前两个特征值的和所占比例(累积贡献率)达到:
51.3376+32.7044,由此略去第三个成分。
保留前两个成分(特征值)对应的两个特征方程为:
Z1=x1+x2+x3
Z2=x1+x2+x3
对附件1处理后的数据直接做线性回归得经验回归方程得:
y=-20.056232+10.673738*x1+8.624116*x2+1.383294*x3
作主成分回归分析,得到回归方程
Y=【0.1580,0.1672】【z1,z2】
化成标准化变量的回归方程为
Y=0.0922-0.08310.1936x1x2x3
恢复到原始的自变量,得到主成分回归方程:
y=7.246556+4.192986*x1-12.250940*x2+1.436457*x3
由上可得,任务完成情况的好坏与维度和任务标价成正比关系,与经度成反比关系,且经纬度x1,x2前的系数明显大于定价x3前的系数,由此,经度越高,维度越低的任务完成情况越好,定价将略微影响任务的完成情况,定价越高完成情况越好
4.3.2.2任务标价(X3)分析
与完成情况分析相仿
求出相关系数矩阵r与矩阵的特征值那么大
表4X1,X2,X4相关系数矩阵r
0.2202
-0.0749
特征值1.59500.94670.4583
特征向量[0.6876-0.64390.3356]
[-0.09350.37980.9203]
[0.72000.6642-0.2009]
各个特征值的贡献率53.166031.557715.2763
53.1660+31.5577,由此略去第三个成分。
对附件1处理后的数据直接做线性回归得经验回归方程
y=1.449027+0.160356*x1-0.625815*x2+0.026279*x3
Y=0.10370.1650z1z2
Y=0.0559-0.00410.1867x1x2x3
恢复到原始的自变量,得到主成分回归方程
y=0.723047+0.342375*x1-0.081159*x2+0.025162*x3
由上可得,任务的定价与维度和任务标价成正比关系,与经度成反比关系,且经纬度x1,x2前的系数明显大于任务的完成情况x4前的系数,由此,经度越高,维度越低的任务定价越高,任务的完成情况略微影响任务定价。
4.3.2.3模型的初步检验
由以上两个主成分回归分析方程可得,高定价的情况下,任务的完成情况较好。
我们做出任务完成和任务未完成的标价与地理位置(任务gps经纬度)散点图:
图3标价与地理位置散点图(任务完成)
图4标价与地理位置散点图(任务未完成)
其中在高标价段,任务完成的个数明显较未完成的个数多,由此可见主成分回归方程可信度较高。
由上可得任务定价规律:
在经度高,的地区,定价较高;
在经度低,维度高的地区,定价较低。
未完成的原因:
与定价规律相似,在经度高,维度低的地区,完成度较高;
在经度低,维度高的地区,完成度较低。
结合定价规律可得,未完成的原因是由于在该地区的定价稍微偏低引起的。
5.问题
(2)的模型建立、求解
5.1问题分析与求解
为附件一中的项目设计新的任务定价方案,并和原方案进行比较。
由第一问可得任务定价与任务完成情况之间关系不大,但两者都与任务的经纬度有关(也就是与任务的地理位置有关),当任务地理位置的纬度高经度低时,任务的完成度和任务的定价都较高,这种安排很不合理。
由此我们得出新的任务定价方案,在纬度高经度低时(任务完成度情况好),降低定价;
在纬度底经度高时(任务完情况不好),提高定价。
该方案的与原方案比较
(1)完成情况不好的地方通过提高定价,刺激该地区人群尽力完成任务
(2)完成情况好的地方通过降低定价,舒缓该地区的竞争。
(3)通过降低完成情况较好的地方的任务定价,可同时降低公司总的支出金额(需要付给用户的总金额)
如下计算原方案和新方案公司的支出金额:
方案的总支出金额=任务定价*任务完成情况(详细计算可见支撑材料fujian1.xls)
原方案Q1=seigemax3*x4=36446
新方案:
我们将维度大于平均值,经度小于平均值的地区任务提高5元,把维度小于平均值,经度大于平均值的地区任务定价降低5元,而后计算支出总金额
Q2=(11)7298.5+(10)5943+(00)5173.5+(01)10631=29046
Q2<
由此可见通过这种不同地区升降价的方案,可以在提高任务完成率的情况下,又降低了公司的成本
6.问题(3)的模型建立、求解
6.1问题分析
在实际中多个任务可能会因为位置集中而使用户争相选择,给出一种考虑将任务打包发布。
在这种考虑下修改前面的定价模型,并分析出其对任务完成情况的影响
对此类实际性的问题,通常的数据分析不能够很好的解释其中的影响,为此我们对这一问题进行了Matlab任务发布模拟,由此先计算出任务的完成度。
6.2任务发布模拟模型
6.2.1模型准备
首先我们对一些实际情况进行假设
不打包的情况下:
(1)任务发布的时间随机(6:
30-8:
30随机发布)
(2)预定时间早于任务发布时间的,那些会员都有机会抢得任务,其他会员不得选择任务
(3)会员抢得的任务几率与配额数相关
(4)会员完成情况(成功概率)与信誉度有关
打包的情况下:
(1)任务发布的时间随机(6:
30-8.30随机发布)
(3)打包任务仅发给预定限额(或信誉)较高的会员一人
6.2.2模拟模型的建立与求解
为了精确模拟中的参数我们将经纬度等分化为100000个区域每个区域的经纬度范围在【.0.0.0.0】之内。
通过Matlab求出任务密度分布和会员密度分布如下图
图5任务密度分布
图6会员密度分布
由上两图可得,会员密度分布和任务密度分布类似,在模拟中可直接考虑任务多的情况打包K为打包界限(当任务大于K值时,进行打包)。
基于以上模型我们可以得出任务完成的概率,由于模拟中的随机因素,我们需要取多次值求取平均,来确定两种情况下(不打包或打包)任务完成的平均概率。
模拟数据如下:
由上两表可得在以原先定价的情况下,如果进行打包,将会导致任务平均完成情况的升高。
在此继续分析K值(打包界限)变化时的情况:
由上可得,当K值增大时完成概率显著降低,而K值过小不符合实际情况,在此取值K=3。
基于问题一的模型方程
Y1
Y2
同时通过问题二的分析我们可以得出:
当任务完成率上升时,任务定价也随之上升,考虑到问题一二中地域和成本的影响,应当适当的调低任务定价,又由Y1,Y2可得,调低定价将降低完成率,由此该拍照app可以在收入提高的前提下,使得任务完成率保持在与之前相同的水平。
问题四:
我们需要先分析任务的密度分布,分布如下图:
图6任务密度分布
由第三问分析可得,该密度分布与会员分布十分相似,可以使用第三问的模拟,分析
6.3模型建立与求解
6.3.1模型建立
6.3.2模型求解
7.模型的科学性分析
7.1问题
(1)的科学性分析
7.2问题
(2)的科学性分析
7.3问题(3)的科学性分析
8.模型评价、推广
8.1模型优点
(1)
(2)
(3)
8.2模型缺点
8.3模型推广
9.参考文献
[1]司守奎,孙兆亮,《数学建模算法与应用》,北京:
国防工业出版社,2015年。
[2]姜启源,谢金星,叶俊,《数学模型》,北京:
高等教育出版社,2016年。
[3]陈素根,吴小俊,《基于特征值分解的中心支持向量机算法》,电子信息学报,2016,38(3):
558-564。
[4]作者,论文名,杂志名,卷期号:
起止页码,出版年。
(网络资源)
·
以下为论文附录·
10.附录
附录1问题
(1)回归方程
clc,clear
load
sn.txt
[m,n]=size(sn);
x0=sn(:
[1:
n-1]);
y0=sn(:
n);
hg1=[ones(m,1),x0]\y0;
hg1=hg1'
fprintf('
y=%f'
hg1
(1));
for
i=2:
n
if
hg1(i)>
+%f*x%d'
hg1(i),i-1);
else
%f*x%d'
hg1(i),i-1)
end
\n'
)
r=corrcoef(x0)
xd=zscore(x0);
yd=zscore(y0)
[vecl,lamda,rate]=pcacov(r)
f=repmat(sign(sum(vecl)),size(vecl,1),1);
vec2=vecl.*f
contr=cumsum(rate)
df=xd*vec2;
num=input('
请选项主成分的个数:
'
hg21=df(:
num])\yd
hg22=vec2(:
1:
num)*hg21
hg23=[mean(y0)-std(y0)*mean(x0)./std(x0)*hg22,std(y0)*hg22'
./std(x0)]
hg23
(1));
hg23(i)>
hg23(i),i-1)
hg23(i),i-1);
rmse1=sqrt(sum((hg1
(1)+x0*hg1(2:
end)'
-y0).^2)/(m-n))
rmse2=sqrt(sum((hg23
(1)+x0*hg23(2:
-y0).^2)/(m-num))
附录2问题(3)任务分类打包
a0=load('
fenlei,txt'
);
a=a0'
;
b0=a(:
27]);
dd0=a(:
[28:
end]);
[b,ps]=mapstd(b0);
dd=mapstd('
apply'
dd0,ps);
group=[ones(20,1);
2*one(7,1)];
s=svmtrain(b'
group)
sv_index=s.SupportVectorIndices
beta=s.Alpha
bb=s.Bias
mean_and_std_trans=s.ScaleData
check=svmclassify(s,b'
err_rate=1-sum(group==check)/length(group)
solution=svmclassify(s,dd'
附录3
附录4内部资料,仅供参考。
赠送以下资料
XX学院本科生毕业论文(设计)开题报告
姓名
**
性别
女
学号
**********
院-系
教师教育学院
专业
小学教育(文科方向)
年级
2006级
论文题目
浅论小学语文课堂教学情境的创设
□教师推荐题目□自拟题目
题目来源
教育教学
题目类别
理论研究
指导教师
选题的目的、意义(理论意义、现实意义):
选题的目的:
本文通过对教学情境及语文课堂教学情境的定义、教学情境在小学语文课堂中的作用的分析和阐述,提出创设有效语文课堂教学情境的措施及创设时应注意的问题,目的是为小学生营造一个较好的学习环境,让小学生在愉快的课堂情境中,学会思考、陶冶情操、调动学生学习的积极性,让学生真正成为学习的主人,变“要我学”为“我要学”。
同时也便于教师充分发挥主导作用,达到最佳的教学效果。
选题的意义:
1.在新课程改革理念的指导下,如何营造自主、合作、探索的空间无疑显得很重要。
而创设课堂教学情境,实现师生互动是营造这一空间的有效方法。
《语文课程标准》中指出:
语文教学应激发学生的学习兴趣,注重培养学生自主学习的意识和习惯,为学生创设良好的自主学习情境。
苏联心理学家赞可夫说:
“教学法一旦触及学生的情绪和意志领域,触及学生的精神需要,这种教学法就会产生高度有效的作用。
”因此,创设一个积极、和谐、融洽的教学情境,不仅可以有效地提高教学效果,还可以促进学生的个性发展,也符合《语文课程标准》的要求。
2.创设教学情境有利于学生循着知识产生的脉络去准确把握学习的内容;
有利于激发学生的学习兴趣。
3.有利于激发学生的思想感情。
积极健康的学习心态是儿童开展智力活动的助推器,也是优化课堂教学的催化剂,而语文课堂教学的情景创设则是调动学生内心情感的基本手段。
4.在语文课堂教学中创设教学情境,不仅可以优化语文教学过程,使学生产生浓厚的兴趣,而且可以获得比传统教学更明显的教学效果。
选题的研究现状(理论渊源及演化、国外相关研究综述、国内相关研究综述):
国外的相关研究:
情境教学的教学模式在教学实践中的运用不是现在就有的。
在西方古希腊罗马时期的教育思想里,就有情境教学思想的萌芽。
三百多年前,捷克教育家夸美纽斯在《大教学论》中写道:
“一切知识都是从感官开始的,假如有一个东西能够同时在几个感官上面留下印象,它便应当和几个感官去接触。
”而且夸美纽斯认为这是教学中的“金科玉律”。
情境教学不仅能让学生在愉悦轻松的氛围中学习,促使学生始终情绪饱满,而且能使学生如临其境,激发学生的学习情绪和学习兴趣,使学习活动成为学生主动的自觉的活动。
[5]在苏霍姆林斯基的教学思想中,就十分重视自然情境的教育作用。
他在《帕夫雷什中学》一书里说到:
“大自然是美育的重要源泉。
”[6]他经常带领孩子们到大自然中去,细心地观察、体验大自然的美,从而使学生在轻松愉快的气氛中学习知识,激发学生的学习兴趣,发展学生的想象力和审美能力。
国内的相关研究:
高俊霞在《新课程周刊》中发表的“情境教学:
创设充满智慧和情趣的空间”一文中对情境教育的探索始于20世纪70年代末以及时任语文教师的李吉林开始了语文情境教学的探索进行了阐述[7],范凤兰在《运城高等专科学校学报》发表了“浅谈课堂教学情境的创设”中对课堂教学情境的含义、课堂教学情境创设作用、做法都进行了阐述。
[8]朱丽荣在《吉林省教育学院学报》发表的“浅谈语文课堂教学中的情境创设”中对教学情境的概念、怎样创设有效地教学情境、创设课堂教学情境要注意的问题进行了相关的阐述。
[9]王丽萍在《成才之路》发表的“浅谈小学语文课堂教学中的情境创设”一文中阐述了如何在语文教学中进行情境创设。
(后面还有一页,略)
论文(设计)主要内容(提纲):
一、引言:
(一)教学情境的定义及语文课堂教学情境的定义
二、语文课堂教学情境的作用
三、创设小学语文课堂教学情境的对策
(一)小学语文课堂教学情境特征
(二)小学语文课堂教学情境原则
(三)小学语文课堂教学情境方法
1.生动讲述法
2.游戏法
3.实物演示
4.图画
5.音乐
6.课件展示
7、实际生活
四、创建情境需要注意的问题
拟研究的主要问题、重点和难点:
主要问题:
通过了解小学语文课堂教学情境的作用、特征和原则之后,怎样去创设有效的小学语文课堂教学的情境。
重点和难点:
怎样去创设有效的小学语文课堂教学情境及创建情境时需要注意的问题。
研究目标:
通过从教学情境的及语文课堂教学情境的定义、教学情境在小学语文课堂中的作用的研究,提出创设有效地语文课堂教学情境的对策及创设时应注意的问题,为小学生营造一个较好的学习环境,让小学生在愉快的课堂情境中,学会思考、调动学生学习的积极性,让学生真正成为学习的主人,同时也便于教师充分发挥主导作用,达到最佳的教学效果提供帮助。
研究方法、技术路线、实验方案、可行性分析:
研究方法:
采用文献研究法,通过广泛地查阅相关资料和文献,借鉴别人研究的成果之上,深入分析、思考,形成自己的观点。
技术路线:
一、选择导师、确定研究方向
二、选题
三、收集相关资料,并对资料进行整理和深入分析
四、根据资料和研究计划拟写开题报告
五、进行开题报告的答辩
六、撰写论文初稿
七、对论文反复修改、定稿
八、参加论文答辩
可行性分析:
主观上:
1、对课堂情境教学有一定的认识和看法
2、在教学见习、实习过程中的观察及做过相应的探讨
客观上:
1、通过网络和图书馆收集了大量的文献资料
2、有教师耐心、精心的指导
3、有充足的时间来完成论文
研究的特色与创新之处:
目前随着新课改的实施,对小学语文课堂教学情境创设的研究也比较多,但有的只是针对课堂教学情境创设的作用;
怎样去创设课堂教学情境方面,不全面。
而本论文试从教学情境的定义、语文课堂教学情境的定义、教学情境在小学语文课堂中的作用、怎样创设有效地语文课堂教学情境及创设时应注意的问题诸多方面来进行分析和阐述。
进度安排及预期结果:
进度安排:
一、选择导师、确定研究方向(09年11月)
二、选题(09年11月中旬)
三、收集相关资料,并对资料进行整理和深入分析(09年11月中旬——09年11月下旬)
四、根据资料和研究计划拟写开题报告(09年11月——09年12月)
五、进行开题报告的答辩(09年12月上旬)
六、撰写论文初稿(09年12月——2010年3月)
七、对论文反复修改、定稿(2010年3月——4月下旬
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