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欢迎各位老师参加 “ 数学建模与数学实验 ” 教学研讨会

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欢迎各位老师参加 “ 数学建模与数学实验 ” 教学研讨会. 报告题目 东南大学 “ 数学建模与数学实验 ” 课程建设与改革. 一 课程发展 二 课程建设与教改活动 三 围绕课程建设的措施与做法 四 教学方法与手段 五 学生能力的培养 六 进一步打算. 课程建设分四个阶段. 1985-1993 (王政贤等) 1993-1998 (郑家茂 朱道元 邓建明 孙志忠等) 1998-2002 (朱道元 孙志忠 陈恩水等) 2002---- (朱道元 陈恩水 王峰等). 1985-1993. 数学建模教学,规模小,体系不完善 数学系选修课

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欢迎各位老师参加“数学建模与数学实验”教学研讨会欢迎各位老师参加“数学建模与数学实验”教学研讨会

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报告题目

东南大学

“数学建模与数学实验”

课程建设与改革

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一 课程发展

二 课程建设与教改活动

三 围绕课程建设的措施与做法

四 教学方法与手段

五 学生能力的培养

六 进一步打算

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课程建设分四个阶段

1985-1993(王政贤等)

1993-1998(郑家茂 朱道元 邓建明 孙志忠等)

1998-2002(朱道元 孙志忠 陈恩水等)

2002----(朱道元 陈恩水 王峰等)

1985 1993
1985-1993
  • 数学建模教学,规模小,体系不完善

数学系选修课

  • 没有固定的教材,采用备课笔记与讲义
  • 积累了大量的建模案例与素材
  • 考核主要以小论文形式完成
1993 1998
1993-1998

教学与竞赛相结合,实践活动为教学提供丰富内容

  • 开设建模与计算机应用辅修专业(第二专业)

(8门课,24个学分左右,1年半完成,收费)

  • 组织东南大学学生参加全国数学建模竞赛
  • 出版第一本数学建模教材(郑家茂,1997)及
  • 第一本竞赛优秀论文专著(朱道元,1999)
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奠定了东南大学的数模教学与竞赛基础,是后来各项工作顺利进行的保障。奠定了东南大学的数模教学与竞赛基础,是后来各项工作顺利进行的保障。
  • 为东南大学数模竞赛打下了良好基础,也使东大成为省内数模竞赛中心,在国内也具有较高知名度。
  • 使得东大的数模教学与竞赛此后一直受到学校的高度重视及支持。
1998 2002
1998-2002

教学与教改相结合,数学实验纳入教学体系,教学成果丰富。

  • 数学建模课程向全校推广,几乎包括所有理工科院系
  • 数学实验活动逐渐开展起来
  • 教改与教学研究活动同步进行
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2002----精品课程与精品教材建设

1.逐步建立系列化,多层次的课程教学体系

2.强调实践环节

国际、国内、校级竞赛

优秀生课外指导

课外研学(SRTP) 、毕业设计

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5 精品课程建设
  • 2002年,数学建模与数学实验课程被列入校级精品教材规划
  • 2006年获省级及申报国家级精品课程
  • 2007年获国家级精品课程
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6 精品教材建设
  • 2002年,着手组织材料,希望出版一本具有本校特色,能够反映我校教学、教改、竞赛、培训成果的教材
  • 2004年,我们完成初稿,并以讲义的形式校内使用,前后4次修改(每年修订一次)
  • 2007年获江苏省精品教材建设立项支持
  • 2008年,由科学出版社出版,并已成为我校国家精品课程的配套教材
  • 下一步正准备精品教材申报
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新教材特色
  • 经典方法与现代理念相结合
  • 选择了一些经典的建模问题,通常通过理论分析就可以完成模型的求解。
  • 也选择了一些比较复杂实际问题,理论分析比较困难,但可以利用现代的技术手段,借助数学实验方法完成模型的求解与分析。
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课内课外相结合

许多内容都是开放性的问题,且有一定难度,

需要大量的课外时间来实现模型与验证模型。教材

把课堂教学与课外教学有机地联系在一起。

  • 数学建模与数学实验相结合

本教材将两部分内容有机地结合在一起,在介绍

建模方法时,针对具体的问题介绍实验方法与算

法,而实现的手段则放在课外。

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内容有较大的梯度
  • 基础内容(约30个模型)

涉及初等数学、微积分、线性代数、常微分方

程、概率统计等数学知识,这些问题通常通过理论

分析就可以完成模型的求解 ,主要用于课堂教学。

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具有一定难度模型(15个左右)

进一步学习参考, 涉及优化、随机随机数学等数学知识

  • 难度较高模型(10个左右)

竞赛培训与指导,内容综合性强,有些数学知识已超过学生所学(如变分法等)。

  • 问题来源

经典教材、东大培训、国内国际赛、教练员研讨班

的研讨

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二 课程建设带动教改活动

主持国家级、省级及校级的多项教改项目

  • 先后主持了两项国家级教改项目
  • 朱道元,陈恩水等.全国研究生数学建模创新能力培养改革, 教育部, 2006-2008
  • 陈建龙,陈恩水等,关于如何将数学建模思想融入到“线性代数”课程教学的研究与实践,教育部教学指导委员会,2007-2009,主持.
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两项江苏项目及多项校级教改项目。
  • 朱道元.数学建模思想与提高学生综合素质研究,教育厅重点项目, 1999-2002,主持.
  • 陈恩水等 “数学建模与实验”江苏省精品教材建设 江苏省教育厅 2007-2009,主持。
  • 曹振华.随机数学实验,校教改项目,2004-2006,主持.
  • 董梅芳,陈恩水,周建华等.“数学实验”系列课程的建设与改革,校教改项目,
  • 2004-2007.
  • 曹进德,陈恩水.“常微分方程”课程建设与改革.校教改项目, 2005-2007.
  • 贺丹。 “高等数学”数学实验建设,校教改项目。 200
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2.逐步实现了将数学建模与实验思想融入大学数学的主干课程2.逐步实现了将数学建模与实验思想融入大学数学的主干课程
  • 将数学实验内容逐渐推广到线性代数、概率统计、高等数学、计算方法等课程教学中 。
  • 相关教材正陆续出版。(已有6本)
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三 围绕课程建设的措施与做法

教师队伍建设

  • 坚持教师集体研讨
  • 加强与外界的交流
  • 鼓励教师积极参与教学改革与教学研究

马知恩教授对我校该课程的教师队伍建设给于了极高的评价:“20年来,建立了一只具有相当研究能力、优良的建模指导能力和数学实验的设计开发能力,且责任心强,团结奋进的,稳定的师资队伍。”

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课程教材建设
  • 先后出版

《多元统计分析与软件SAS》、《数学建模与数学

实验》、《数学建模基础》、《数学建模与实验》

等6本用一定影响的教材

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四 教学方法与手段
  • 1.构建了新型的数学建模与实验系列课程体系与教学体系
  • 2.采取非常规的教学方式,不采取固定的教学模式。
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五.学生能力的提高
  • 近五年来,有60个队参加美国数学建模竞赛,获美国竞赛特等奖1个,一等奖7个,二等奖22个,获奖率50%以上;
  • 有250个队参加全国数学建模竞赛,获全国一等奖11个,二等奖19个,江苏省级奖若干,获奖率60%以上。
  • 有4篇论文在国内外期刊上发表(1篇发表在“The UMAP Joural”(2003年),1篇发表在“数学的实践与认识”(2001年),2篇发表在“工程数学学报”(2002年)。
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六 下一步打算

1.完成国家精品课程后续建设

2. 进一步探讨如何建模思想融入主干课程(已有阶段性成果,获2008省教学成果奖)

3. 将教材建设成为省级以上精品教材

4. 跨校平台课建设

5.优秀教学团队建设

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Thank You !

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