数学建模创新教学的深入探索与实践

数学建模课程是培养学生解决实际问题能力以及创新能力的重要课程,而数学建模是联系实际问题与数学的桥梁,因此决定了数学建模课程不能完全照搬传统的课堂教学模式与方法.那么,如何根据数学建模课程特点设计开展教学以期最大程度地培养学生的建模思维和创新能力,成为数学建模课程创新教学研究的重点.本文在梳理分析当下南京邮电大学数学建模教学开展情况及已有研究成果的基础上,提出“三学合一”的教学模式,并从内容、教、学、管、评等几个维度对数学建模教学进行深入研究与实践.     

数学建模融入微积分教学单元

本文是教育部项目的子课题中期报告中样板单元,针对打假的机理问题设计了数学建模融入微积分的一个教学单元,文中详细地给出了单元的全文、讲授和实践(或计划讲授和实践)的学时的安排、师生的反映、体会和建议.     

软体智能机器人的系统设计与力学建模

机器人或机电装备通常由电机模组、液压元件、齿轮和铰链等硬质部件构成,具有动力足、精度高等优点,但在实现低噪声、高安全系数与亲和性等方面存在挑战.受自然界生物体的柔软特性与高环境适应性的启发,设计制造软体机器人是近年来机器人领域的研究热点.作为软体机器人的核心构成部分,智能软材料可在外界不同刺激下产生不同响应,具有材料柔韧、生物相容性好、易于制备、价格低廉等优点,可广泛应用于机器人的设计与制造.几类典型的具备驱动功能的智能软材料与结构获得广泛的研究,包括气动软体肌肉、形状记忆合金/聚合物、离子交换聚合物、介电高弹体、响应水凝胶等.本文介绍了多种驱动类型的软体智能机器人研究成果,并从软体智能机器人的系统设计与力学建模两个方面进行了归纳分析与讨论.      

基于阵列MEMS磁传感器的测量与标定方法

针对MEMS磁传感器存在测量噪声大的问题,利用MEMS磁传感器体积小的特点,设计了阵列形式的MEMS磁传感器测量模块,减小了测量噪声对标定结果的影响。通过合理的硬件设计,实现同一时刻采集32个MEMS磁传感器信号。在硬件设计基础上,通过对阵列MEMS磁传感器建模与分析,设计了基于阵列MEMS磁传感器的标定方法。通过仿真及实物系统实验,验证了所提出方法的有效性。系统实验结果表明,采用阵列MEMS磁传感器标定结果的归一化模值标准差较单个磁传感器减小了70%。     

最优化—"导数的应用"教学单元

数学建模的思想和方法可以有机地融入微积分教学中去,在讲述导数的应用时切入最优化的例子来学习是相当适合的.     

浅谈数学建模竞赛的命题

随着大学生数学建模竞赛的广泛开展,对竞赛命题的探讨也越来越重要.一道好的竞赛命题应该满足几方面的要求.     

开设大学数学实验课的探讨

阐述开设大学数学实验课的意义和必要性;根据开设学校的实际,着重探讨开设大学数学实验课的宗旨和可行性、课程设置、数学原则,同时对师资队伍建设、教材建设和实验设备建设等提出具体建议.     

基于Matlab的车灯线光源优化设计的实施方案

给出了2002年全国大不生数学建模竞赛题“车灯线光源的优化设计”的实施方案,说明计算机仿真方法在数学建模中的有效性.     

基于故事情景链语法的偶动画短片分析与建模

偶动画是动画领域一个重要的分支,与传统手绘动画同步出现,甚至更早。偶动画作品以其独特的拍摄方法和艺术魅力,为众多艺术家和观众所喜爱。偶动画影片设计周期长、工作量大、生产过程复杂、经济风险高,用传统手工工艺制作完成一部5 min的定格动画影片,通常需要数年。本文以丹麦知名动画导演克里多夫·皮拉丹的《柏树山上的风》及德国格里高利·祖坎导演的《龙焰火枪》为例,提出以故事情节(storyline(i)),?i∈1,2,…,n?与情景链（scenario?chain）语法有限集的形式语言表达式分解偶动画电影的故事元素,通过叙事空间（narrative?space）中镜头画面的组接逻辑,形成不同叙事结构,以分析定格动画电影的故事寓意（implied?meaning）,从故事计算的角度将其转化为标准化设计流程,为构建偶动画电影故事建模理论以及辅助智能计算提供思路,方法提高了偶动画电影的设计与制作效率,为多学科协同创作提供了新模式,使普通偶动画爱好者也能参与创作。     

基于学业质量水平的物理建模能力研究

参考2017版物理课标学业质量水平,构建物理建模能力评价指标,采用测试法调查了高二理科学生物理建模能力,结果表明学生的建模能力较薄弱,并依据评标找出了学生建模过程中存在的具体问题.了解学生建模能力的现状,教师可以更好地设计教学活动以发展学生的建模能力,进而提升学生的物理学科核心素养.