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  • 在编程中,建模的过程是要将一个实际的问题,简化成数据简短语言就能表示出来的问题,最后通过数学工具解决这个问题,例如:概率,微积分,等等。当然数学不局限于此,它还有很多解决实际问题的算法,比如:线性...

    数学建模其实是根据实际问题来建立数学模型,对数学模型来进行求解,然后根据结果去解决实际问题。

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    在编程中,建模的过程是要将一个实际的问题,简化成用数据和简短语言就能表示出来的问题,最后通过数学工具解决这个问题,例如:概率,微积分,等等。

    当然数学不局限于此,它还有很多解决实际问题的算法,比如:线性规划、拟合、回归等。因为实际问题的数据可能会比较复杂,按照某个算法用人脑一步步求解往往会很麻烦。

    因此通过计算机编程可以编出来算法的程序,直接给数据,计算机就可以算出来。说白了就是人来建立模型,然后编程算法用计算机来计算模型中的答案,比如最优解。要想自己编程序需要对这个算法有足够深的认识。事实上很多算法前人都写好了C或C++的源程序,当然用matlab会更省事一些。

    数学建模与编程关系:

    1、数学建模更像是从现实世界到数学抽象的过程。要经历把现实问题理想化的步骤,其间必须要决定舍弃哪些影响甚微的多余因素,好简化问题;只有简化了问题才能提出模型。

    2、编程更像是在抽象空间本身提出问题,解决问题。这么说来,编程问题反而更像“纯粹”的数学问题。因为程序世界本身就是基于0、1建立起来的抽象世界,编程更像是在抽象世界里,解决抽象问题。所以它一般不需要考虑对哪些因素作取舍。

    3、在这二者分别发展的情况下,它们各自的触角越伸越广泛,相互的边界也是日渐模糊的。比如图像处理、图像识别等等,虽然是编程问题,但它距离现实已比“一步之遥”还要近了。或者从另一个角度说,像这种问题是数学建模和编程通力合作解决的。

    以上便是小编对“数学建模是什么?对于编程来说有什么意义?”的大致介绍,希望能有所帮助!

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  • 编程对学数学有什么好处?编程的孩子数学成绩,为什么学编程的孩子数学成绩?1、编程能够帮助孩子深刻的,直观的理解数学概念,并且同步学习一些数学知识。数学是一门从数量关系空间概念上研究现实世界的学科。...

    编程对学数学有什么好处?学编程的孩子数学成绩,为什么学编程的孩子数学成绩?

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    1、编程能够帮助孩子深刻的,直观的理解数学概念,并且同步学习一些数学知识。

    数学是一门从数量关系和空间概念上研究现实世界的学科。它用来发现客观世界的基本规律,它的特性决定很多概念都非常抽象,如:加减乘除、平方三次方、指数对数、微分积分、函数等等。

    而很多小学生基本都是死记硬背数学公式和概念,解题的时候更多是生搬硬套,也无法把数学问题和现实问题联想到一起。

    但在计算机上就不一样了,孩子们用编写程序解决问题的过程中,计算机是可以直观、具象化演绎数学问题的应用过程的,孩子在这个过程中会从原理和本质上把数学概念吃透,这种情况下的孩子对数学概念的理解完全不同。

    举个例子,NOIP题库里面有道求三角形周长的题目:

    里面涉及的平面直角坐标系、函数、勾股定理等知识是初高中才有的内容,但很多小学生已经成功地用C++求出了答案。

    在求解的过程中,孩子们会学到很多同步的数学知识,慢慢形成一个同龄人不具备的高维解题视角能力,对数学概念的理解也更加深刻。

    2、编程提升推理能力从而提升数学

    此外,编程可以提升逻辑思维、拆解问题,演绎推理问题的能力,这些也是学习数学的必备能力。

    编程中涉及的逻辑、组织和分析数据,以及将问题分解为更小部分,再逐个解决的拆解思维,在解决很多数学问题时一样可以用到。

    一位IBM的工程师爸爸曾经让四年级的女儿综合运用数学、英语和计算机知识,通过编程完成五角星的绘图,提高孩子的学习能力、思维能力和问题解决能力。

    经过思考,女儿拆解了完成绘图的步骤:

    1.画一条直线,再旋转某个角度画第二条直线,反复5次,在较终的图形中填充一个颜色。通过三角形内角和180度推算出旋转角度为144度。

    2.学习理解编程相关代码方法的意义。

    3.编写代码并调试运行。

    女儿刚上4年级,学过一些角、角度和时钟的知识。经过一番思考,她用掌握的数学知识推导计算出每次画完一条线段后,顺时针旋转的角度为144度,一共需要画线段并旋转5次。

    在这位爸爸的帮助下,孩子成功用Python画出了五角星。

    事后这位爸爸感慨道:“孩子在反复观察尝试和探索中,通过思考、实践和验证、创新后,经历了挫折也体会到了成功的喜悦,培养了学习兴趣和思维能力,提升了学习、实践的能力和克服困难的信心,我相信这些对于她未来的学习、心智成长都是十分重要和有益的。

    3、编程与数学从来一脉相承

    数学家、中科院院士李大潜教授说:“数学是一门重思考与理解、重严格的训练、充满创造性的科学,只有掌握了数学的思想方法和精神实质,才能由不多的几个公式演绎出千变万化的生动结论,显示出无穷无尽的威力。”

    编程也是如此,但凡编程水平的孩子,在学习的过程中,都经过了,大量地思考与训练。在遇到问题和解决问题的循环中,他们的思路越来越清晰,心智越来越沉稳乐观,较终也慢慢养成了计算机那样有逻辑、有顺序的思维。

    严谨的逻辑+同步的数学知识+深刻的数学理解,这是孩子数学成绩提高的秘诀。

    再告诉你一个小秘密:

    计算机之父”和“博弈论之父约翰·冯·诺依曼是20世纪较重要的数学家之一

    计算机科学之父艾伦·麦席森·图灵,另一个身份是数学家和逻辑学家

    提出了“人工智能”一词的约翰·麦卡锡,普林斯顿大学的数学博士

    计算机和人工智能之父们的专业背景,是不是让你对数学和计算机编程的关系有新的发现?

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  • 《引导高职学生MATLAB软件解决数学意义和价值》由会员分享,可在线阅读,更多相关《引导高职学生MATLAB软件解决数学意义和价值(2页珍藏版)》请在人人文库网上搜索。1、引导高职学生MATLAB软件解决数学的...

    《引导高职学生用MATLAB软件解决数学的意义和价值》由会员分享,可在线阅读,更多相关《引导高职学生用MATLAB软件解决数学的意义和价值(2页珍藏版)》请在人人文库网上搜索。

    1、引导高职学生用MATLAB软件解决数学的意义和价值现在MATLAB软件的应用范围已经越来越广泛。它的便捷性、灵活性、开发性等优点广受用户欢迎。试想,在高职数学教学中,若能引领学生熟练掌握MATLAB去解决数学问题,那必将会使他们的思维能力和动手能力同时得到更好地锻炼。理论和数学软件的结合不仅能带给他们新鲜感,调动他们的学习热情,更能使他们将所学到的数学思想灵活运用到各个领域中。1 MATLAB与数学教学的联系MATLAB是美国设计的一款软件,它的基本数据单位是矩阵,所以英文也是matrix和laboratory的组合。它在矩阵运算、工程与科学绘图、数字图像处理方面有较为突出的作用。MATLAB。

    2、函数所能解决的问题基本包括线性方程组和矩阵运算的求解、微分方程及偏微分方程组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其它初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。在数学教学中,我们不能单纯的进行理论教学,而是要通过数学实验来进行辅助教学。让数学模型来加强学生们的数学思想。在生活中,我们已经自觉不自觉地使用了最优化的数学思想,目的可能是最省钱,或者是最省时间,或者是其他目的,总之,是对我们最有利的。凡是在解决问题的过程中,能利用数学的思想方法对问题的求解有一定帮助的,都可以称为数学问题。而解决数学问题不可或缺的就是这些方便人们使。

    3、用的数学软件。2 MATLAB在高职数学教学中的具体应用在高职数学教学中,我们可以将MATLAB引入到以下的几个教学内容中,如创建矩阵、矩阵运算、多项式运算、线性方程组、微积分、函数优化、微分方程的数值解等。同时,教师还可根据学生的接受程度,让他们不局限于原有的函数库,而是自己动手创造更多更实用的函数。因为所有MATLAB的各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包。MATLAB软件与数学的结合可以使同学们更清晰更直观的学习到理论知识和数学思想。在以往传统的教学中,太过于强调学生的题海战术,而忽视了学生的认知过程。将数学软件应用到数学教学中,不但。

    4、能够加强学生们对数学概念,数学公式的理解,而且还能促使学生发现问题并自主解决问题。这些数学思想与数学实验的结合可以使知识具体化、形象化。如,在极限教学中学生们对重要极限 的各种变形问题很难掌握,这时,我们就可以用MATLAB来解决。例如,求极限 。再如,我们在讲授用导数解决函数的最值问题时,有这样一个应用问题。如图1所示,铁路线上AB的距离为100km,工厂C距A处为20km,AC垂直于AB,要在AB线上选定一点D向工厂修筑一条公路,已知铁路与公路每km货运费之比为3:5,问D选在何处,才能使从B到C的运费最少?由于铁路每km货物运费与公路每km货物运费之比为3:5,因此,不妨设铁路上每km运。

    5、费为3k,则公路上每km运费为5k,并设从B到C点需要的总运费为y,则 (0≤x≤100)。对于高职学生这个函数的求导及求导后整理出简单的式子求导数为零的点,学生比较困难。这时我们就可以用MATLAB来解决。3 选取MATLAB进行教学的几大优势第一、MATLAB有好的用户界面以及更加贴近数学公式的自然化语言,相对其他数学软件来说,是更容易接受更容易学习的。第二、新版的MATLAB语言基于最流行的C+语言的基础上,对于非计算机专业的人员来说更加容易操作。并且这种语言可拓展性强,可以深入到科学研究及工程计算。第三、MATLAB极大地提高了教学效率。在以往的数学教学中,普遍存在着基本公。

    6、式罗列,公式推导繁杂,图形绘制耗时等特点,实验验证和数学软件的结合,能够清晰地演示传统教学中的难点。学生们因为课堂充满动态化的演示变得更有兴趣,因此也能更主动的进行学习,从而提高了教学质量。第四、实验教学还能提高学生们的团队合作意识。在数学实验教学中,教师们可以将较难的课题让学生们以组为单位进行研究。这样,学生们通过一个实验项目共同探讨,也进而培养他们的团队合作意识。学生们互帮互助,更能加强他们的学习能力。4 结束语在现在的教学中,教师们将数学软件引入到教学中是必要的。教师应该以学生为主体,数学软件为工具通过计算机的手段带领学生们进行数学学习。数学的教学,不仅仅局限于数学知识,更重要的是学生的参与,学生只有参与其中才能获得学习的乐趣,才能提升数学在他们心中的位置。众所周知,数学素质的提高和培养是要通过课程体系、教学方法、教学手段来体现的。教师们完全可以借助数学软件把经典的数学内容换种方式教授给学生,改进以往单一的僵硬的教学方式,使得学生们真正从应试教育中解脱出来,发挥学生的特长。参考文献:【1】邓雁城,王信峰.计算机及数学软件在高职数学教学中的应用.大学数学,2011.【2】朱汉敏.MATLAB用于高等数学的教学.计算机辅助工程,2004.【3】菅小艳,MATLAB 在高等数学中的应用.计算机时代2011。

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    数学是个最富有魅力的学科,它所蕴含的美妙和奇趣,是其他任何学科都不能相比的。美国数学家克莱因曾对数学作过这样的描述:“音乐能激发或抚慰情怀,绘画使人赏心悦目,诗歌能动人心弦,哲学使人获得智慧,科技可以改善物质生活,但数学却能提供以上一切。”这里我想通过今天演讲给数学正名。

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    1.同样面积的图形圆的周长最长,转一圈走得最远.

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