高中数学教材培训《建模活动的反思及启示》2019年6月.pptx
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高中数学教材培训《建模活动的反思及启示》2019年6月.pptx
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大学数学建模活动的反思及对中学数学建模活动的启示,2019年6月,提纲,1.数学建模教育的大好机遇,大学数学建模活动的反思对中学数学建模活动的启示,为什么说数学建模教育面临大好机遇?
(1),党的十九大报告中提出:
中国特色社会主义进入新时代,我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。
经济转型升级:
实施科教兴国战略,建设创新型国家创新人才创新人才培养体系推进教育现代化、建设教育强国、办好人民满意的教育提高水平、提高质量,高教司司长:
到2022年要建设2万门“金课”,(2018年11月24日,11届中国大学教学论坛)2018年8月,关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知(教高函20188号),淘汰水课、打造金课“两性一度”高阶性:
知识、能力、素质有机融合;培养解决复杂问题的综合能力和高级思维创新性:
课程内容有前沿性和时代性;教学形式体现先进性和互动性;学习结果具有探究性和个性化。
挑战度:
课程要有一定难度,“跳一跳才能够得着”,为什么说数学建模教育面临大好机遇?
(2),E.E.DavidJr.:
(NoticesofAMS,v31,n2,1984,P142)现今被如此称颂的“高技术”本质上是数学技术李大潜:
数学建模是数学应用的必经之路和必胜之途应用数学知识解决实际问题的第一步有本质性的困难和原始性的创新(关键一步),过去可能只是说说;现在也许机会真的来了!
“社会一旦有技术上的需要,则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进。
”-思格斯,从“钱学森之问”到“徐匡迪之问”,“中国有多少数学家投入到人工智能的基础算法研究中?
”,人工智能缺核心算法:
面临“卡脖子”窘境关键核心技术:
期待从0到1的原始创新,“钱学森之问”(2005),“徐匡迪之问”(2019),“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才?
”,林家翘:
大师之忧,光明日报2010-05-07http:
/为美国国家科学院院士1994年当选为中国科学院外籍院士林家翘“使应用数学从不受重视的学科成为令人尊敬的学科”,社会对数学技术的需求旺盛:
大数据/AI等,计算(机)技术和数学软件的能力大幅提升数学技术数学建模科学计算中国经济发展,产业、社会中大量问题急需解决;-企业对核心竞争力的重视和追求比以前大大提升例如:
华为对数学技术和数学人才的重视;有些大企业组织“数学建模培训班”;企业合作机会:
量化金融、区块链、配送,CSIAM总部办公基地在长沙揭牌,2019-05-18,促进(数学)学术界与产业界融合成果落地,七位院士、长沙市委书记、省教育厅厅长、工信厅厅长、科技厅副厅长,为什么说数学建模教育面临大好机遇?
(3),数学建模列入高中新课标六大数学素养之一-数学建模(应用数学)教育的地位凸显、共识形成数学建模活动在部分地区(中学)已有实践、探索-取得了不少成绩,获得了宝贵的经验数学建模活动在大学取得了显著成绩-“成功的高等教育改革实践”(周远清),【小结】基本判断:
新机遇、大好机遇,教育的国际竞争加剧,建设教育强国刻不容缓国家:
科教兴国战略加快建设创新型国家社会:
创新人才数学建模人才需求越来越大教育:
创新人才培养数学建模重要性形成共识挑战:
具体如何推进?
-教材(素材)?
教师?
学生?
提纲,1.数学建模教育的大好机遇,大学数学建模活动的反思对中学数学建模活动的启示,历史回顾:
数学建模课程进入大学课堂是科技发展和社会进步的需要,20世纪中期以来:
随着计算机出现和迅速发展,数学的应用不仅在工程技术、自然科学等领域发挥作用,而且以空前的广度和深度向经济、金融、生物、医学、环境、地质、人口、交通等新的领域渗透数学建模和与之相伴的科学计算日益成为将数学工具应用于众多领域中不可或缺的桥梁和关键数学技术已经成为当代高新技术的重要组成部分数学技术数学建模科学计算,历史回顾:
数学建模课程进入大学课堂是数学教学改革的需要,传统的数学教育在培养学生逻辑思维、演算能力等方面有优良的传统,但重在分析、求解抽象的、已有的模型内容相对陈旧、体系比较单一、知识面较窄、偏重符号演算和解题技巧、脱离实际背景缺乏应用数学知识解决实际问题的实践意识和能力应运而生:
数学建模课程(包括教材),历史回顾:
课程创立与发展,1982-1983,复旦、清华:
最早开设数学模型课其他一些重点高校陆续开课,但起初发展缓慢三次培训班:
1983大连、1986西安、1987青岛两次研讨、交流会:
1985重庆、1988衡阳两年一次的“全国数学建模教学与应用会议”与竞赛相互促进,目前在大学基本已经普及,(美国大学生)数学建模竞赛(MCM/ICM)网址:
http:
/,1985年由美国数学及其应用学会(COMAP)创办目的:
吸引大学生学习数学建模知识、参与建模活动1989年清华、北大、北理工的4个队首次参加美国赛目前,美赛参赛主体是中国学生(占98%)“美国诞生、在中国开花结果”,中国(全国)大学生数学建模竞赛(CUMCM),网址:
http:
/1992:
CSIAM组织首次全国联赛,以后每年一届1994-2013:
教育部高教司和CSIAM共同举办(每年9月)目前参赛规模大(2018年超过12万人,1400多所高校)影响大,被高校、社会高度认可(如上海落户加分)首批列入“高校竞赛排行榜”的19项竞赛之一,竞赛内容与形式,内容,赛题:
科技、社会中简化的实际问题,答卷:
一篇包含问题分析、模型假设、建立、求解(通常用计算机)、结果分析和检验等的论文,形式,宗旨,标准,3名大学生组队,在3-4天内完成的通讯比赛可使用任何“死”材料(图书/互联网/软件等),但不得与队外任何人讨论(包括上网讨论)假设的合理性,建模的创造性,结果的正确性,表述的清晰性。
创新意识团队精神重在参与公平竞争,总结经验:
推动高校数学教育改革、人才培养模式创新,教学体系、内容、方式改革人才培养模式创新存在的问题,课程体系、内容改革,介绍大量的背景材料和应用案例,使同学认识到数学概念、方法的来龙去脉,体会到数学思维的美妙和数学学习的快乐,提高学习数学的兴趣介绍有关大规模科学计算、运筹优化、统计与数据建模、决策分析、综合评判等方面的知识与技巧这些是构成现代应用数学和数学技术的基础,而传统数学课程中基本不会涉足(数学专业也未必全面介绍)教学体系、内容的改革,使数学来源于实际(问题)的本质得到体现,使数学作为技术的特色得以突出,教学的形式和方法改革,案例教学:
从实际问题出发并落实到实际问题的解决计算机和数学软件演示:
观察现象、增强直观感受和体验,并相互讨论、归纳总结出数学规律推动数学实验室建设:
2001年以来高校中建立相应的专门实验室的已超过220所(平均投入100万元左右)数学实验室也是大学生数学建模活动的课外活动基地、创新实践基地教学方式的改革,使数学摆脱了古板、枯燥、晦涩的面孔,以同学喜闻乐见、容易接受的形式呈现出来,总结经验:
推动高校数学教学改革、人才培养模式创新,教学体系、内容、方式改革人才培养模式创新存在的问题,1.人才培养模式创新,理论学习与实践活动密切结合课内与课外两个课堂密切结合:
数学建模课程与学生课外科技活动、建模竞赛活动有机结合、相互促进-“讲1练2考3”的具体实现-教师充分利用两个课堂、因材施教有效调动了作为学习主体的学生的积极性,同学的学习兴趣和主动性大大提高,有利于学生综合素质的全面提高,也为优秀学生脱颖而出创造了条件。
竞赛培养实践能力、创新精神,赛题不是纯数学问题,而是由工程、经管、社会等领域的实际问题加工而成,具有很强的实用性和挑战性赛题紧密结合科技和社会热点问题,吸引学生关心、投身国家的各项建设事业,培养理论联系实际的学风和实践能力解决方法没有任何限制,同学可以运用自己认为合适的任何数学方法和计算机技术加以分析、解决,必须充分发挥创造力和想象力,培养了创新意识及主动学习、独立研究的能力没有事先设定的标准答案,但留有充分余地供参赛者发挥其聪明才智和创造精神,竞赛培养综合素质,评奖标准:
假设的合理性、建模的创造性、结果的正确性、表述的清晰性信息获取能力:
通讯形式,三天内同学可以自由地使用图书馆和互联网以及计算机和软件,需要学生在很短时间内获取与赛题有关的知识和能力团队精神和组织协调能力:
三人一队,分工合作、取长补短、求同存异、相互启发、相互学习、相互争论、同舟共济文字表达水平:
每队完成一篇用数学建模方法解决实际问题的完整的科技论文,竞赛培养综合素质,诚信意识和自律精神:
开放型竞赛,三天中同学自觉地遵守竞赛纪律,不得与队外任何人(包括指导教师在内)以任何方式讨论赛题,公平竞争这项竞赛是大学阶段除毕业设计外难得的“真刀真枪”训练,相当程度上模拟了学生毕业后工作时的情景与数学建模课程相互推动、相互促进丰富、活跃了广大同学的课外生活为优秀学生脱颖而出创造了条件得到广泛认可(科研院所,公司),Duringthecontestdays,Interviewwithtaxidrivers,Interviewwithcoalworkers,Afterthecontestdays,IBMCRL(ChinaResearchLab)Positiontitle:
BusinessAnalysisOptimizationJobRequirements:
1、PhDM.S.inmathematics,statistics,computerscience,industrialengineeringmanagementscienceetc.2、Self-motivated,responsible,abletowkindependentlyundertightdeadlinewillingtowkunderpressure.3、Skillinappliedmathematics,includingmathematicalprogramming,statistics,datamining,simulationetc.4、Knowledgeinsupplychainlogisticsstrategymodeling,simulation,planningoptimization.5、Stronginterestbasicknowledgeaboutindustrytrends,technologies,solutionsinanalyticsoptimization.6、ExperienceinERP/SCM/CRMsystemSCMconsultingpracticeisaplus.7、Awardinhighlyregardedmathematicalmodelingcontestisaplus.8、Experienceineclipse,Java,architecturedesignisaplus.-March26,2009,http:
/,AnExample:
ResponsefromIndustry,香港城市大学管理科学系招生招募对象:
计算机,自动化,数学等相关专业的本科生或研究生拟入学时间:
2012年9月就读项目:
全日制博士预期学制:
4年(以学士学位入学),3年(以硕士学位入学)申请条件:
1.平均分(GPA)85分及以上;2.托福成绩92分(internet-based网考)或者IELTS7分以上;3.以下同学可放宽成绩要求:
已有国际国内期刊发表论文者;国家或国际数学建模比赛获奖者;ACM程序设计竞赛获奖者;奖学金:
AnotehrExample:
CityUHK,2.教师队伍成长,不少教师通过对赛题的进一步研究,在国内外学术期刊发表了高水平的学术论文十几年来,全国数以千计的数学教师(主要是年轻教师)参与数学建模教学和赛前培训拓宽了知识面,改善了知识结构,提高了利用数
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