畢業(yè)論文主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和技能，理論聯(lián)系實際，獨立分析，解決實際問題的能力，使學(xué)生得到從事本專業(yè)工作和進(jìn)行相關(guān)的基本訓(xùn)練。下面學(xué)習(xí)啦小編給你分享本科畢業(yè)論文數(shù)學(xué)，歡迎閱讀。

　　本科畢業(yè)論文數(shù)學(xué)篇一：面向民用飛機(jī)客戶服務(wù)工程的輕量化數(shù)模

　　隨著國產(chǎn)大型民用飛機(jī)客戶服務(wù)工程的深入，輕量化數(shù)模已成為民機(jī)客服產(chǎn)品研制過程中的重要源數(shù)據(jù)之一，下面是小編搜集整理的一篇探究面向民用飛機(jī)客戶服務(wù)工程輕量化數(shù)模的論文范文，供大家閱讀參考。

　　摘要:隨著民用飛機(jī)客戶服務(wù)工程的深入,輕量化數(shù)模已成為民機(jī)客戶服務(wù)產(chǎn)品研制過程中的重要源數(shù)據(jù)之一,由于業(yè)務(wù)需要和輕量化操作的便民性,各業(yè)務(wù)部門、供應(yīng)商和客戶對輕量化數(shù)模的應(yīng)用迫在眉睫?；诖?將介紹如何使用現(xiàn)代化管理工具Windchin平臺實現(xiàn)客戶服務(wù)工程的輕量化數(shù)模的信息化管理,以促進(jìn)跨部門、跨平臺、跨企業(yè)的協(xié)同作業(yè)。

　　關(guān)鍵詞:輕量化數(shù)模:3DXML:windchill:PDM

　　三維數(shù)模輕量化技術(shù)是指在保證原始數(shù)模文件基本信息和必要精度的基礎(chǔ)上,將文件大小壓縮至1/10甚至更小的簡化格式過程。輕量化數(shù)模技術(shù)賦予了原始設(shè)計數(shù)模“平民化”的操作流暢性和跨平臺便利性。技術(shù)人員可以利用輕量化數(shù)模獲得更加豐富的產(chǎn)品三維信息,加速產(chǎn)品的研制進(jìn)度,上下游技術(shù)人員間的信息交流更加便捷,企業(yè)各環(huán)節(jié)之間的溝通變得更加直觀,促進(jìn)跨部門、跨平臺、跨企業(yè)的協(xié)同作業(yè)。

　　本文在整合和重構(gòu)現(xiàn)有輕量化數(shù)模業(yè)務(wù)流程的基礎(chǔ)上,基于Windchill平臺開發(fā)了面向民機(jī)客服工程的輕量化數(shù)模管理系統(tǒng),實現(xiàn)包括數(shù)模的輕量化轉(zhuǎn)換、輕量化數(shù)模的定制組裝和批量下載、輕量化數(shù)據(jù)管理維護(hù)等功能。

　　1、輕量化數(shù)模應(yīng)用現(xiàn)狀

　　1.1、輕量化數(shù)模在民機(jī)客服工程中的應(yīng)用

　　隨著國產(chǎn)大型民用飛機(jī)客戶服務(wù)工程的深入,輕量化數(shù)模已成為民機(jī)客服產(chǎn)品研制過程中的重要源數(shù)據(jù)之一,各核心業(yè)務(wù)均需要基于輕量化數(shù)模提供可視化或三維虛擬體驗方面的數(shù)據(jù)支撐(如圖1所示)。

　　圖1 輕量化數(shù)模在民機(jī)客服工程中的應(yīng)用場景

　　1.2、現(xiàn)有業(yè)務(wù)存在問題

　　由于飛機(jī)區(qū)域級和系統(tǒng)級輕量化數(shù)模涉及結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)復(fù)雜、處理步驟較多,且設(shè)計源數(shù)據(jù)更改頻繁,加之各業(yè)務(wù)部門的需求各不相同,導(dǎo)致目前整體業(yè)務(wù)處理效率很低,嚴(yán)重影響了項目進(jìn)度。通過開發(fā)該系統(tǒng),一方面可以大幅提高民機(jī)客服產(chǎn)品的研制效率,減輕技術(shù)人員的工作強(qiáng)度;另一方面可以實現(xiàn)上游源數(shù)據(jù)的一致性,確?？头a(chǎn)品與飛機(jī)產(chǎn)品的構(gòu)型符合性。此外,通過系統(tǒng)上線可以顯著降低企業(yè)的運營支出,包括人工成本和計算機(jī)資源成本等。

　　2、業(yè)務(wù)流程設(shè)計

　　2.1、業(yè)務(wù)需求捕獲

　　根據(jù)前期對客服工程各專業(yè)的調(diào)研,捕獲到如表1中的相關(guān)業(yè)務(wù)需求。根據(jù)各專業(yè)對輕量化數(shù)模的需求和數(shù)據(jù)管理的相關(guān)要求,綜合考慮數(shù)模轉(zhuǎn)化壓縮率、精度、信息保留程度等因素,項目組選擇3dxnil格式數(shù)據(jù)作為客服工程輕量化數(shù)模的公共格式。為了考察3dxnil格式的輕量化效果,選取某機(jī)型前登機(jī)門為例,對原始數(shù)模(約1228.8Mb)選擇默認(rèn)精度轉(zhuǎn)化。對于結(jié)構(gòu)樹未簡化的3dxnil格式文件約56Mb,壓縮率為954%;對于結(jié)構(gòu)樹簡化的3dxnil文件約16Mb,壓縮率為98.7%。

　　2.2、業(yè)務(wù)流程重構(gòu)

　　基于對各專業(yè)的需求調(diào)研分析結(jié)果,對客服工程輕量化數(shù)模業(yè)務(wù)流程進(jìn)行重構(gòu),主要包括需求識別、數(shù)模下載、數(shù)模裝配、數(shù)模轉(zhuǎn)換和數(shù)模發(fā)放等階段,為后續(xù)信息系統(tǒng)的開發(fā)提供輸入。

　　3、系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)

　　3.1、系統(tǒng)整體架構(gòu)

　　windehin是美國參數(shù)技術(shù)有限公司開發(fā)的一套產(chǎn)品生命周期管理(RoduetLifeyleManagement,PLM)產(chǎn)品(如圖2所示)，它能提供強(qiáng)大的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)、工作流管理、生命周期管理、配置管理、工藝管理、與各類CAD軟件集成管理、產(chǎn)品可視化協(xié)同和企業(yè)信息集成功能，使企業(yè)能快速訪問龐大的產(chǎn)品資料庫，同時可使設(shè)計人員、供應(yīng)商和制造人員等快捷高效地實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)協(xié)同開發(fā)和單一數(shù)據(jù)源管理。

　　該系統(tǒng)以Web為基礎(chǔ),提供一個以Java語言為核心的信息平臺,是一個為部署業(yè)務(wù)信息應(yīng)用程序而設(shè)計和優(yōu)化的3層應(yīng)用程序。顯示層使用商用Web瀏覽器執(zhí)行HTML、JavascriPt和Java小程序組合;應(yīng)用服務(wù)層提供支持業(yè)務(wù)事務(wù)處理的業(yè)務(wù)邏輯,使用HTTP服務(wù)器和Windchill方法服務(wù)器提供這些功能;持久化層使用Oracle數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來存儲結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

　　3.2、系統(tǒng)功能架構(gòu)設(shè)計

　　基于客戶工程現(xiàn)有業(yè)務(wù)需求,系統(tǒng)架構(gòu)分成以下幾個部分。

　　3.2.1、設(shè)計數(shù)模的輕量化轉(zhuǎn)換

　　在使用輕量化數(shù)模前,需要根據(jù)原始數(shù)模進(jìn)行輕量化轉(zhuǎn)換,為后面的定制組裝和批量操作提供支持。搭建CGRworker服務(wù)器,專門進(jìn)行Catia數(shù)模的輕量化轉(zhuǎn)換工作(可將eatproduet和eatPart文件轉(zhuǎn)換成3dxml格式),使用Windchin平臺提供的隊列機(jī)制,與CGR服務(wù)器使用RMI框架技術(shù)進(jìn)行接口實現(xiàn)交互,將設(shè)計師提交的原始數(shù)模進(jìn)行輕量化轉(zhuǎn)換,同時將轉(zhuǎn)換成功后的3dxml傳回wlndcllill服務(wù)器并作為WTPart的附件存放。如圖3所示:

　　在系統(tǒng)中建立隊列PublisherseheduleQueueForCGR來對數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,并傳送到子隊列中進(jìn)行輕量化轉(zhuǎn)換,系統(tǒng)有以下兩種處理機(jī)制。

　　(1)系統(tǒng)每晚固定時間啟動隊列PublisherseheduleQueueForCGR來進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,收集規(guī)則為,獲取首選項中的上次最后轉(zhuǎn)換時間“lastPublis丫到當(dāng)前時間中的更新的數(shù)模對象,然后根據(jù)更新的數(shù)模找到頂層的DM數(shù)模(飛機(jī)設(shè)計過程中最小的設(shè)計模塊,以下簡稱DM),將DM數(shù)模作為一個單元體放置到隊列中PublisherQueueQCGRL進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并將本次轉(zhuǎn)換的時間放置到首選項‘lastPublis丫中記錄,作為下一次轉(zhuǎn)換的開始時間。

　　(2)在包的詳細(xì)信息頁面中增加“更新輕量化數(shù)模”操作入口,通過點擊“更新輕量化數(shù)模”,將包中所有數(shù)模以DM為單位傳到隊列publisherseheduleQueueForeGR中,并啟動publisherQueueQeGRH優(yōu)先級更高的隊列來進(jìn)行數(shù)模的輕量化更新。

　　3.2.2、輕量化數(shù)模的定制組裝

　　由于客服需要對輕量化數(shù)模進(jìn)行批量操作,需要對不同章節(jié)不同部段的數(shù)模進(jìn)行定制組裝,所以,引入輕量化包(WOrkpaekage)來定義和管理(如圖4所示)。

　　用戶登錄系統(tǒng),通過定制的搜索界面,按照業(yè)務(wù)要求選擇特定架次、特定編號的DM數(shù)模,然后將這些數(shù)模組裝在一起,形成輕量化數(shù)據(jù)包,存放入數(shù)據(jù)庫中,在業(yè)務(wù)部門需要查看時,可查詢到此輕量化包,然后基于包進(jìn)行批量下載數(shù)模和批量下載輕量化信息。

　　輕量化包對象,是一個WOrkPackage對象,它與WPBaseline對象之間存在關(guān)聯(lián)關(guān)系,一個輕量化包可以關(guān)聯(lián)多個wPBaseline對象,每個wPBaseline對象在系統(tǒng)中都是一個Baseline對象,在Baseline中可以關(guān)聯(lián)多個wTobjeet對象,而系統(tǒng)中的DM數(shù)模本身是一個wTPart對象,同時也可關(guān)聯(lián)EpMDocument(wTPart關(guān)聯(lián)的三維圖紙對象)或者wTDoeument(文檔對象),本次的組裝主要是針對DM數(shù)模。

　　3.2.3、車圣量化數(shù)模的批量下載

　　在將多個DM數(shù)模組裝在一個輕量化包對象中后,在輕量化包對象的詳細(xì)信息頁面中增加“包內(nèi)容”操作入口,如圖5所示。對包中的數(shù)模進(jìn)行批量操作如批量檢測是否為最新狀態(tài)、批量更新輕量化數(shù)模、批量下載Catia原始數(shù)模和批量下載輕量化數(shù)模,實現(xiàn)客戶服務(wù)工程的輕量化數(shù)模批量化操作。

　　4、系統(tǒng)實施成果

　　通過對系統(tǒng)上線前后的輕量化數(shù)模處理效率進(jìn)行統(tǒng)計分析可以發(fā)現(xiàn):客服工程總體處理效率提高了87.2%;系統(tǒng)級數(shù)模處理效率提高了84.2%;區(qū)域級數(shù)模處理效率提高了94.4%;每年為企業(yè)節(jié)約人力成本和計算機(jī)硬件成本約40萬元。

　　5、結(jié)語

　　本文根據(jù)客戶服務(wù)公司提出的民用飛機(jī)輕量化數(shù)模管理業(yè)務(wù)需求,提出了基于Windchill平臺實現(xiàn)輕量化數(shù)模管理系統(tǒng)實現(xiàn)方案。使用Windchin中的隊列機(jī)制和Java的RMI機(jī)制,實現(xiàn)對輕量化數(shù)模的轉(zhuǎn)換和系統(tǒng)間的交互,規(guī)劃了如何將輕量化數(shù)模進(jìn)行定制組裝以滿足現(xiàn)有用戶需求的方案,同時支持批量化操作,方便用戶下載及使用,提高工作效率J最后實現(xiàn)了客戶服務(wù)工程的輕量化數(shù)模管理系統(tǒng)。

　　參考文獻(xiàn)

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　　本科畢業(yè)論文數(shù)學(xué)篇二：實施數(shù)學(xué)教學(xué)方式變革的根本保證和基本點

　　當(dāng)今知識經(jīng)濟(jì)時代，數(shù)學(xué)在各領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，下面是小編搜集整理的一篇探究數(shù)學(xué)教學(xué)方式變革的論文范文，供大家閱讀參考。

　　一、問題的重新提出

　　(一)時代背景和新課標(biāo)的要求

　　當(dāng)今知識經(jīng)濟(jì)時代，數(shù)學(xué)在各領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，數(shù)學(xué)素質(zhì)是公民所必須具備的一種基本素質(zhì)，而高中數(shù)學(xué)課程包含了數(shù)學(xué)中最基本的內(nèi)容，能為學(xué)生的終身發(fā)展、形成科學(xué)的世界觀奠定基礎(chǔ)，對提高全民素質(zhì)具有重要意義。所以，對每位教師而言，及時轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，把握新課改的精神實質(zhì)是當(dāng)務(wù)之急。

　　(二)目前的教育現(xiàn)狀與困境

　　在一期課改進(jìn)行的過程中，許多教師勤于探索，采用多樣化的教學(xué)手段，給數(shù)學(xué)課堂注入了新的活力。但隨著課改的深入，有時難免“穿新鞋走老路”。我們要力求有所突破，有所創(chuàng)新，否則究竟是“教了 30 年書還是教 1 年書重復(fù)了 30 遍”?因此教師的成長與反思就變得至關(guān)重要了。到底是“教數(shù)學(xué)”還是“教學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)”，成為每個數(shù)學(xué)一線教師面對的重要課題。

　　二、幾個關(guān)系的妥善處理是實施教學(xué)方式變革的根本保證

　　新一輪數(shù)學(xué)課程改革從觀念、內(nèi)容到實施，都有較大變化，要實現(xiàn)課改目標(biāo)，教師應(yīng)充分認(rèn)識自己在改革中的角色和作用。筆者認(rèn)為“教數(shù)學(xué)”還是“教學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)”，體現(xiàn)在以下幾個關(guān)系的處理上：

　　(一)關(guān)于“雙基”與創(chuàng)新

　　把學(xué)生的基礎(chǔ)打好，“教學(xué)生會學(xué)數(shù)學(xué)”，讓學(xué)生通過主動思維和有意義學(xué)習(xí)而掌握嚴(yán)肅、本質(zhì)的數(shù)學(xué)，對學(xué)生的終身發(fā)展極其重要。尤其在當(dāng)今社會，越是科技突飛猛進(jìn)，瞬息萬變，越要重視基礎(chǔ)，這樣才能做到以不變應(yīng)萬變。因為基礎(chǔ)中體現(xiàn)的思想具有根本的重要性與普適性，從中學(xué)會的方法和思維遷移能力極強(qiáng)。近幾年高考中，一些創(chuàng)新類題目就是明證。這樣的題目，在弄清題意后其實是不難的，學(xué)生答得不夠好，不是因為創(chuàng)新能力差，恰是因為基礎(chǔ)薄弱，沒有真正抓住數(shù)學(xué)的本質(zhì)，對很多東西是知其然，不知其所以然，從而不靈活、不嚴(yán)謹(jǐn)，表現(xiàn)在平時就是陷入題海戰(zhàn)術(shù)，學(xué)生練得多、苦，卻事倍功半，效益不高可見，創(chuàng)新能力不可能憑空出現(xiàn)，它是在學(xué)習(xí)知識與技能的過程中潛移默化而米的。打基礎(chǔ)的過程是可以培養(yǎng)創(chuàng)造力的，在“雙基”的教學(xué)中，以問題引導(dǎo)學(xué)習(xí)，“教學(xué)生學(xué)”，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識、掌握基本技能的過程中，經(jīng)歷知識的發(fā)現(xiàn)過程，概念的形成過程，知識的應(yīng)用過程，從而使基礎(chǔ)與創(chuàng)新融為一體。創(chuàng)新的本質(zhì)體現(xiàn)為數(shù)學(xué)思維能力與數(shù)學(xué)素養(yǎng)，決定于人的基礎(chǔ)、閱歷、推理能力與思維方法，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，學(xué)生的任何發(fā)展最終都要落實在數(shù)學(xué)思維的訓(xùn)練上，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，不能追求短期效應(yīng)，應(yīng)以“雙基”為載體，這樣，觀察、分析、比較、類比、歸納、綜合、抽象、概括等思維活動時刻都在發(fā)揮著作用，這些正是數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的最好素材。因此，創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)完全可以融人數(shù)學(xué)的“雙基”教學(xué)、數(shù)學(xué)的思維訓(xùn)練過程中。

　　(二)關(guān)于教的方式與學(xué)的方式

　　既然“雙基”如此重要，思維訓(xùn)練如此關(guān)鍵，那么我們應(yīng)如何改善教與學(xué)的方式，更好地促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展呢?新課標(biāo)中指出：“豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法是高中數(shù)學(xué)課程追求的基本理念。”其著眼點在于改變學(xué)生學(xué)的方式，著手點卻在于改變教師教的方式。學(xué)生如何學(xué)，取決于教師如何教。

　　在以往的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，我們比較強(qiáng)調(diào)“教數(shù)學(xué)”--教師的講授，對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中學(xué)生自主探索、合作交流、動手實踐、閱讀自學(xué)等重視不夠，學(xué)生學(xué)得比較被動。華東師范大學(xué)比較教育研究所所長鐘啟泉教授說：“在教學(xué)過程中，首先必須喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)、興趣和態(tài)度，使學(xué)生展開思考的判斷，并在這個過程中掌握各種技能，最后達(dá)于認(rèn)識和理解。”所以，激發(fā)學(xué)生認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力，給學(xué)生探索的空間，使學(xué)生主動地學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在已有經(jīng)驗基礎(chǔ)上主動建構(gòu)自己的知識體系，“學(xué)會用自己的腳走路”，是有其現(xiàn)實意義的。

　　然而，我們不能從一個極端走向另一個極端，認(rèn)為重視學(xué)生的主體參與就必須排斥接受學(xué)習(xí)，實際上，接受學(xué)習(xí)并不一定就是被動的。筆者認(rèn)為，數(shù)學(xué)知識(包括數(shù)學(xué)思想方法)是可以“教”的，但不是教師自顧自地講，強(qiáng)加于人，因為從掌握數(shù)學(xué)知識到形成創(chuàng)造性地選擇方法去解決問題的能力的過程不是可以簡單模仿的，往往是只可意會不可言傳的，就像游泳，即使動作要領(lǐng)了然于心，初次下水，還是有一個嗆水摸索的過程。我們更需要的是“教學(xué)生學(xué)”，要啟發(fā)學(xué)生怎樣去思考，因而啟發(fā)式講解十分重要。這就要求教師設(shè)計、提供適當(dāng)?shù)那榫?，通過與學(xué)生掌握的知識相稱的問題，引導(dǎo)學(xué)生主動思維，要將自己的意圖呈現(xiàn)給學(xué)生，充分展示思維過程，抓住數(shù)學(xué)的本質(zhì)，讓學(xué)生利用點滴發(fā)現(xiàn)。正如波利亞所言，在解答任何一道題的過程中，都會有發(fā)現(xiàn)。

　　要解答的題目可能很平常，但如果它能激起學(xué)生的好奇心，使他們的創(chuàng)造力發(fā)揮出來，那么就能使學(xué)生經(jīng)歷那種緊張狀態(tài)，并享受那種發(fā)現(xiàn)的喜悅。在一個易受外界影響的年齡段，這樣的經(jīng)歷可能會培養(yǎng)出對智力思考的熱愛，并對思想和性格留下終生的影響。

　　三、實施教學(xué)方式變革的幾個基本點

　　數(shù)學(xué)教育需要改革，這樣才能使數(shù)學(xué)教育持續(xù)健康發(fā)展，這是教育界的共識。但改革不是另起爐灶，而應(yīng)是繼承中求發(fā)展。理清上述幾個關(guān)系，筆者認(rèn)為，我們應(yīng)當(dāng)在這樣幾個方面進(jìn)行大膽創(chuàng)新：

　　(一)活動性

　　數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動的教學(xué)。“教學(xué)生學(xué)”恰好體現(xiàn)了活動性，這種活動包括行為的參與，更重要的是思維的參與，它強(qiáng)調(diào)觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等數(shù)學(xué)活動，強(qiáng)調(diào)師生間、學(xué)生間的交往互動與共同發(fā)展。有效的數(shù)學(xué)活動是落實“雙基”、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的根本保證。

　　(二)思想性

　　在我們平常的教學(xué)中，常常重解題技能技巧，而輕普適性思維能力的培養(yǎng)。日本數(shù)學(xué)教育家米山國藏認(rèn)為，學(xué)生在進(jìn)入社會以后，如果沒有機(jī)會應(yīng)用數(shù)學(xué)，那么作為知識的數(shù)學(xué)，通常在出校門后一兩年就會忘掉，然而無論他們從事什么工作，那種銘刻在人腦中的數(shù)學(xué)精神和數(shù)學(xué)思維方式，會長期地在他們的生活和工作中發(fā)揮重要作用。因而加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想方法的滲透與概括、引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟具體內(nèi)容所反映的數(shù)學(xué)思想對于他們理性思維的培養(yǎng)非常重要。

　　總之，數(shù)學(xué)教學(xué)方式變革是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程。對于新一輪的課改，我們應(yīng)該力求有所突破，有所創(chuàng)新，改革應(yīng)在繼承中求發(fā)展，在 Et 常的教學(xué)中，要以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，探究為主線，思維為核心，學(xué)生發(fā)展為目的，學(xué)生發(fā)現(xiàn)為宗旨，注重挖掘教材的能力生長點，理清是“教數(shù)學(xué)”還是“教學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)”，為學(xué)生的終生發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

　　本科畢業(yè)論文數(shù)學(xué)篇三：數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用與方法分析

　　隨著自然科學(xué)的發(fā)展，出現(xiàn)了很多具體的學(xué)科，利用這些不同的學(xué)科，可以解決不同的實際問題，下面是小編搜集整理的一篇探究數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的論文范文，供大家閱讀參考。

　　摘要：數(shù)學(xué)作為很多學(xué)科的計算工具，可以說是現(xiàn)代科學(xué)的基礎(chǔ)，要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題，首先要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，本文在數(shù)學(xué)建模思想概念和特點的基礎(chǔ)上，從計算機(jī)軟件、實際生活中的應(yīng)用等方面，對其應(yīng)用的發(fā)展進(jìn)行了分析，最后從分析問題、建立模型、校驗?zāi)Ｐ腿齻€階段，對數(shù)學(xué)建模的方法，進(jìn)行了深入的研究。

　　關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)建模;思想;應(yīng)用;方法;分析

　　引言

　　隨著自然科學(xué)的發(fā)展，利用數(shù)學(xué)等思想來解決實際問題，越來越受到人們的重視，數(shù)學(xué)作為一門歷史悠久的自然科學(xué)，是在實際應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，但是隨著理論研究的深入，現(xiàn)在數(shù)學(xué)理論已經(jīng)非常先進(jìn)，很多理論都無法付諸實踐，在這種背景下，如何利用現(xiàn)有的數(shù)學(xué)理論來解決實際問題，成為了很多專家和學(xué)者研究的問題。通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題，首先要建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，將實際的問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)符號的表達(dá)方式，這樣才能夠通過數(shù)學(xué)計算，來解決一些實際問題，從某種意義上來說，計算機(jī)就是由若干個數(shù)學(xué)模型組成的，計算機(jī)軟件之所以能夠解決實際問題，就是根據(jù)實際應(yīng)用的需要，建立了一個相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，這樣才能夠讓計算機(jī)來解決。

　　1數(shù)學(xué)建模思想分析

　　1.1數(shù)學(xué)建模思想的概念

　　數(shù)學(xué)是一門歷史悠久的自然科學(xué)，在古時候，由于實際應(yīng)用的需要，人們就已經(jīng)開始使用數(shù)學(xué)來解決實際問題，但是受到當(dāng)時技術(shù)條件的限制，數(shù)學(xué)理論的水平比較低，只是利用數(shù)學(xué)來進(jìn)行計數(shù)等，隨著經(jīng)濟(jì)和科技水平的提高，尤其是在工業(yè)革命之后，自然科學(xué)得到了極大的發(fā)展，對于利用自然科學(xué)來解決實際問題，也成為了人們研究的重點，在市場經(jīng)濟(jì)的推動下，人們將這些理論知識轉(zhuǎn)化成為產(chǎn)品。計算機(jī)就是在這種背景下產(chǎn)生的，在數(shù)學(xué)理論的基礎(chǔ)上，將電路的通和不通兩種狀態(tài)，與數(shù)學(xué)的二進(jìn)制相結(jié)合，這樣就能夠讓計算機(jī)來處理實際問題，從本質(zhì)上來說，這就是數(shù)學(xué)建模思想的范疇，但是在計算機(jī)出現(xiàn)的早期，數(shù)學(xué)建模的理論還沒有形成，隨著計算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸的意識到數(shù)學(xué)建模的重要性，發(fā)現(xiàn)利用數(shù)學(xué)建模思想，可以解決很多實際的問題，而數(shù)學(xué)建模的概念，就是將遇到的實際問題，利用特定的數(shù)學(xué)符號進(jìn)行描述，這樣實際問題就轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題，可以利用數(shù)學(xué)的計算方法來解決。

　　1.2數(shù)學(xué)建模思想的特點

　　如何解決實際問題，從有人類文明開始，就成為了人們研究的重點，隨著自然科學(xué)的發(fā)展，出現(xiàn)了很多具體的學(xué)科，利用這些不同的學(xué)科，可以解決不同的實際問題，而數(shù)學(xué)就是其中最重要的一門學(xué)科，而且是其他學(xué)科的基礎(chǔ)，如物理學(xué)科中，數(shù)學(xué)就是一個計算的工具，由此可以看出數(shù)學(xué)的重要性，進(jìn)入到信息時代后，計算機(jī)得到了普及應(yīng)用，無論是日常生活中還是工作中，計算機(jī)都有非常重要的應(yīng)用，而在信息時代，注重的是解決問題的效率。與其他解決問題的方式相比，數(shù)學(xué)建模顯然更加科學(xué)，現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模已經(jīng)成為了一門獨立的學(xué)科，很多高校中都開設(shè)了這門課程，為了培養(yǎng)學(xué)生們利用數(shù)學(xué)解決實際問題的能力，我國每年都會舉辦全國性的數(shù)學(xué)建模大賽，采用開放式的參賽方式，對學(xué)生們的數(shù)學(xué)建模能力進(jìn)行考驗，而大賽的題目，很多都是一些實際問題，對于比賽的結(jié)果，每個參賽隊伍的建模方式都有一定的差異，其中選出一個最有效的方式成為冠軍。由此可以看出，對于一個實際的問題，可以建立多個數(shù)學(xué)模型進(jìn)行解決，但是執(zhí)行的效率具有一定的差異，如有些計算的步驟較少，而有些計算的過程比較簡單，而如何評價一個模型的效率，必須從各個方面進(jìn)行綜合的考慮。

　　2數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用

　　2.1計算機(jī)軟件中數(shù)學(xué)建模思想的應(yīng)用

　　通過深入的分析可以知道，計算機(jī)之所以能夠解決實際問題，很大程度上依賴與計算機(jī)軟件，而計算機(jī)軟件自身就是一個或幾個數(shù)學(xué)模型，在軟件開發(fā)的過程中，首先要進(jìn)行需求的分析，這其實就是數(shù)學(xué)建模的第一個環(huán)節(jié)，對問題進(jìn)行分析，在了解到問題之后，就要通過計算機(jī)語言，對問題進(jìn)行描述，而計算機(jī)語言是人與計算機(jī)進(jìn)行溝通的語言，最終這些語言都要轉(zhuǎn)化成0和1二進(jìn)制的方式，這樣計算機(jī)才能夠進(jìn)行具體的計算。由此可以看出，計算機(jī)就是依靠數(shù)學(xué)來解決實際問題，而每個計算機(jī)軟件，都可以認(rèn)為是一個數(shù)學(xué)模型，如在早期的計算機(jī)程序設(shè)計中，受到當(dāng)時計算機(jī)技術(shù)水平的限制，采用的還是低級語言，由于低級語言人們很難理解，因此在程序編寫之前，都會先建立一個數(shù)學(xué)模型，然后將這個模型轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的計算機(jī)語言，這樣計算機(jī)就可以解決實際的問題，由于計算機(jī)能夠自行計算的特點，只要輸入相應(yīng)的參數(shù)后，就可以直接得到結(jié)果，不再需要人為的計算。

　　2.2數(shù)學(xué)建模思想直接解決實際問題

　　經(jīng)過了多年的發(fā)展，現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模自身已經(jīng)非常完善，為了培養(yǎng)我國的數(shù)學(xué)建模人才，從1992年開始，每年我國都會舉辦一屆全國數(shù)學(xué)建模大賽，所有的高校學(xué)生都可以參加，大賽采用了開放性的參賽方式，通常情況下，對于題目設(shè)置的也比較靈活，會有多個題目提供給隊員選擇，學(xué)生可以根據(jù)自己的實際情況，來選擇一個最適合自己的問題。而數(shù)學(xué)建模大賽舉辦的主要目的，就是讓學(xué)生們掌握如何利用數(shù)學(xué)理論，來解決實際問題，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的過程中，很多學(xué)生會認(rèn)為，數(shù)學(xué)與實踐的距離很遠(yuǎn)，學(xué)習(xí)的都是純理論的知識，學(xué)習(xí)的興趣很低，與一些實踐密切相關(guān)的學(xué)科相比，選擇數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生很少，而數(shù)學(xué)建模的出現(xiàn)，在很大程度上改善了這種情況，讓人們真正的了解數(shù)學(xué)，并利用數(shù)學(xué)來解決復(fù)雜的問題。受到特殊的歷史因素影響，我國自然科學(xué)發(fā)展的起步較晚，在建國后經(jīng)歷了很長一段時間封，閉發(fā)展，與西方發(fā)達(dá)國家之間的交流比較少，因此對于數(shù)學(xué)建模等現(xiàn)代科學(xué)，研究的時間比較短，導(dǎo)致目前我國很少會利用數(shù)學(xué)建模來解決實際問題，相比之下，發(fā)達(dá)國家在很多領(lǐng)域中，經(jīng)常會用到數(shù)學(xué)建模的知識，如在企業(yè)日常運營中，需要進(jìn)行市場調(diào)研等工作，而對于這些調(diào)研工作的處理，在進(jìn)行之前都會建立一個數(shù)學(xué)模型，然后按照這個建立的模型來處理。

　　2.3數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的發(fā)展 　　從本質(zhì)上來說，數(shù)學(xué)是在實際應(yīng)用的基礎(chǔ)上，逐漸形成的一門學(xué)科，但是受到當(dāng)時技術(shù)水平的限制，雖然人們已經(jīng)懂得去計算，卻并知道自己使用的是數(shù)學(xué)知識，隨著自然科學(xué)的發(fā)展，對數(shù)學(xué)的應(yīng)用越來越多，而數(shù)學(xué)自身理論的發(fā)展速度很快，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了實際應(yīng)用的范圍，同時隨著其他學(xué)科的發(fā)展，數(shù)學(xué)變成了一種計算的工具，因此數(shù)學(xué)應(yīng)用的第一個階段中，主要是作為一種工具。隨著電子計算機(jī)的出現(xiàn)，對數(shù)學(xué)的應(yīng)用達(dá)到了一個極限，人們在數(shù)學(xué)和物理的基礎(chǔ)上，制作出了能夠自動計算的機(jī)器，在計算機(jī)出現(xiàn)的早期，受到性能和體積上的限制，只能進(jìn)行一些簡單的數(shù)學(xué)計算，還不能解決實際的問題，但是計算機(jī)語言和軟件技術(shù)的發(fā)展，使其在很多領(lǐng)域得到了應(yīng)用，在計算的基礎(chǔ)上，能夠解決很多問題，而軟件程序的開發(fā)，其實就是建立數(shù)學(xué)模型的過程，由此可以看出，數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的第二階段中，主要是以現(xiàn)代計算機(jī)等電子設(shè)備的方式，來解決實際的問題。

　　3數(shù)學(xué)建模思想應(yīng)用的方法

　　3.1分析問題

　　數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用都是為了解決實際問題，雖然很多問題都可以通過建模的方式來解決，但是并不是所有的問題，因此在遇到實際問題時，首先要對問題進(jìn)行具體的分析，首先就是看是否能夠轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)符號，如果能夠直接用數(shù)學(xué)語言來進(jìn)行描述，那么就可以容易的建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，但是通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，遇到的問題越來越復(fù)雜，其中很多都無法直接用數(shù)學(xué)語言來描述，這就增加了數(shù)學(xué)建模的難度。由此可以看出，分析問題作為數(shù)學(xué)建模的第一個環(huán)節(jié)，也是最重要的一個環(huán)節(jié)，如果問題分析的不夠具體，那么將無法建立出數(shù)學(xué)模型，同時對數(shù)學(xué)模型的建立也具有非常重要的影響，通過實際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，能夠建立高效率的數(shù)學(xué)模型，都是對問題分析的比較徹底，甚至有些獨特的理解，只有這樣才能夠采用建立一個最簡單的模型，而隨著數(shù)學(xué)建模自身的發(fā)展，現(xiàn)在建立模型的過程中，對于一個實際的問題，經(jīng)常需要建立多個模型，這樣通過多個數(shù)學(xué)模型協(xié)同來解決一個問題。

　　3.2數(shù)學(xué)模型的建立

　　在分析實際問題后，就要用數(shù)學(xué)符號來描述要解決的問題，這是建立數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，要想利用數(shù)學(xué)來解決實際問題，無論采用哪種方式，都要轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)語言，然后才能夠通過計算的方式解決，而數(shù)學(xué)模型的過程，就是在描述完成后，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，通常情況下，在分析問題時，都能夠發(fā)現(xiàn)某種內(nèi)在的規(guī)律，這個規(guī)律是數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)。如果無法找到這個規(guī)律，顯然就不能利用現(xiàn)有的一些數(shù)學(xué)定律，從而建立相應(yīng)的表達(dá)式，最后解決相應(yīng)的問題，由此可以看出，分析問題的內(nèi)在規(guī)律，是影響數(shù)學(xué)建模的重要因素，而這個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，除了在現(xiàn)有的數(shù)學(xué)知識外，也可以結(jié)合其他學(xué)科的知識，尤其是現(xiàn)在遇到的問題越來越復(fù)雜，對于以往簡單的問題，只需要建立一個簡單的模型即可解決，而現(xiàn)在復(fù)雜的問題，經(jīng)常需要建立多個模型。因此現(xiàn)在數(shù)學(xué)建模的難度越來越大，從近些年全國數(shù)學(xué)建模大賽的題目就可以看出，對于問題的描述越來越模糊，甚至出現(xiàn)了一些歷史上的難題，而不同學(xué)生根據(jù)自己的理解，建立的模型也具有很大的差異，其中一些模型非常新穎，為實際問題的解決提供了良好的參考，目前我國對數(shù)學(xué)建模的研究有限，尤其是與西方發(fā)達(dá)國家相比，實踐的機(jī)會還比較少。

　　3.3數(shù)學(xué)模型的校驗

　　在數(shù)學(xué)模型建立之后，對于這個模型是否能夠解決實際問題，具體的執(zhí)行效率如何，都需要進(jìn)行校驗，因此檢驗是數(shù)學(xué)模型建立最后的一個環(huán)節(jié)，也是非常重要的一個步驟，通常情況下，經(jīng)過校驗都能夠發(fā)現(xiàn)模型中存在的一些問題，從而進(jìn)行完善，這樣才能夠保證嚴(yán)謹(jǐn)性，在實際校驗的過程中，要對數(shù)學(xué)模型的每個部分進(jìn)行驗證，通過輸入特定的數(shù)據(jù)，看得到的結(jié)果是否符合理論值，如果沒有問題，就說明該模型可以解決實際問題。除了檢驗?zāi)Ｐ偷臏?zhǔn)確外，校驗還有另外一個作用，就是優(yōu)化模型，在選定數(shù)據(jù)后，能夠看到數(shù)學(xué)模型計算的整個過程，這時就可以對具體的細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，如哪部分可以減少計算的步驟，或者簡化計算的方式等，這樣可以使整個模型更加科學(xué)、合理，由此可以看出，校驗工作對于數(shù)學(xué)模型的建立，具有非常重要的意義。

　　4 結(jié)語

　　通過全文的分析可以知道，對于數(shù)學(xué)理論的應(yīng)用，從很久之前就已經(jīng)開始了，但是數(shù)學(xué)建模思想的出現(xiàn)，卻是隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，逐漸形成的一門學(xué)科，電子計算機(jī)的出現(xiàn)，在很大程度上改變了處理事情的方式，利用計算機(jī)軟件，只要輸入相應(yīng)的參數(shù)，就可以直接得到結(jié)果，這正是數(shù)學(xué)模型完成的任務(wù)，只是計算機(jī)的出現(xiàn)，省略了中間的計算過程，因此計算機(jī)軟件的方式，是數(shù)學(xué)建模思想最好的應(yīng)用方法，要想解決不同的問題，只要建立不同的模型，然后編寫相應(yīng)的程序。

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