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标题: 对数学建模的认识 [打印本页]

作者: mathchinazyh    时间: 2015-8-24 16:39
标题: 对数学建模的认识

数学竞赛给人的印象是一道道高深莫测的数学难题,它训练的是参赛者严密的逻辑推理能力和进行复杂运算的能力;而数学建模竞赛从内容到形式与此都有着明显的不同,它更注重的是参赛者的实践操作能力和深入研究问题的能力。

    一般地说,当人们设计产品参数、规划交通网络、制定生产计划、控制工艺过程、预报经济增长、确定投资方案时,都需要将研究对象的内在规律用数学的语言和方法表述出来,并将求解得到的数量结果返回到实际对象的问题中去。这类问题的解决都需要用到数学模型。尤其是在决策科学化、定量化呼声日渐高涨的今天,数学建模几乎是无处不在的。

    数学建模,是用数学语言来描述社会、经济或生产实践中人们尚未解决的实际问题,用现有的数学工具或发现式的数学工具来解决实际问题的过程。我们任务是在完成实际问题的数学语言描述后,提出能够刻画实际问题数量关系的数学模型,然后寻求适当的数学方法以及计算机应用技术使问题获得解决或近似解决。考虑到解决方案的非唯一性,必须考虑解决问题的其他数学模型以及问题的推广模型、深入模型,分析模型在实践过程中的通用性和局限性。

    面对实际问题,必须要对它进行抽象化套用数学原理建立模型,同时要根据实践经验对实际的结果进行理论分析和预测,不妨称之为预期结果;然后通过描述模型进行数据计算,得到数据结果,我们不妨称之为理论结果。这样不难把事先分析的预期结果和理论结果进行分析比较,认真深入分析,不断改进理论模型,分析数据结果的缘由。通过不断改进模型甚至完全否定先前所做的一切抽象假设,另建模型,这实际上是一个不断发现问题——解决问题——再发现问题的过程。这一过程锻炼了我们的分析能力、动手操作能力和钻研能力,这也是一个逐步改进,逐步创新的过程。在这一过程中,我们不断纠正和深入对实际问题的认识,反复提炼问题的关键所在,不断尝试使用不同的方法分析比较,寻求解决问题的最佳方案。我们调用大脑中所有的知识积累,通过反复验证使用的原理方法,实现解决问题方案的可行性、准确性,独到性,这是一个非常艰辛的创造过程。

     数学建模,是一种比较全面体现我们综合能力的方式,不仅是对我们专业知识的大练兵,更重要的是培养我们严谨务实的科学态度和刻苦钻研的毅力;学会尊重实践数据,倡导殚精竭虑的研究过程。所有这些都是我们实现科技创新所必需的基本要求。

智慧的火花和创造的灵感产生于反复的实践中,如同海王星的发现一样,科学家经过反复的计算,用一丝不苟的科研态度还有大胆假设畅想从理论上确认了它的存在,而后借用实际手段证实了理论结论的正确性。数学建模过程亦如此,只有深入研究实际问题,深入分析问题的背景,透彻理解问题的本质才能触动思维的灵感,找到解决问题的巧妙方法。在这种情况下才能让自己摆脱传统思维的束缚,另辟蹊径,这才是所谓的创新。

     总而言之,数学建模是在不断改进方法、不断分析结论的轮回过程中完成的。这一过程我们没有任何捷径可以走,始终要求我们完全依靠自己的独立创造能力和坚韧的研究毅力运用数学工具去解决一个悬而未决的问题。要完成现代科技问题必须依靠团队协作的力量,数学建模竞赛中三人一组完成一份答卷,蕴涵着我们连续奋战72小时的辛勤汗水:查阅文献资料获取解决问题的突破口,尽最大限度地发挥计算机应用能力,完全体验科研工作者的实际工作全过程。

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