PAGEPAGE11《數學建模》課程大綱一、課程信息課程名稱數學建模適用專業數學與應用數學課程代碼04011221課程類別專業教育課程/專業發展課程/必修學分學時4學分/72學時（課堂講授48學時，實驗實踐16學時，自主學習8學時）開設學期第4學期先修課程數學分析、高等代數、常微分方程后續課程無二、課程簡介《數學建模》課程是數學與應用數學專業的專業發展必修課，本課程以實際問題為載體，從數學的視角看待并解決實際問題，介紹初等模型、簡單優化模型、規劃模型、線性代數模型、微分方程模型、離散模型、數據處理模型等數學建模方法，培養并提高學生“用數學”的能力。學生通過本課程的學習，初步掌握建模的基本方法，具備一定的數學應用能力，能通過數學方法和計算機知識的結合來解決一些實際問題。三、課程目標（一）課程目標設置通過本課程的學習，學生能達到以下目標：目標1：能闡述數學建模的含義與步驟，歸納并理清各類數學模型的基礎知識，并能識記一些常用數學軟件的基本命令。目標2：能運用數學建模知識分析并借助數學軟件解決一些實際問題，建構數學應用的基本能力。目標3：能通過團隊合作完成一些實驗或者實踐任務，展現團隊協作精神。（二）課程目標對畢業要求分解指標的支撐關系畢業要求分解指標課程目標【學科知識】掌握分析、代數和幾何等學科的基本概念和基本性質，能夠立足數學學科思想和方法了解數學學科知識體系的發展歷史和前沿動態。目標1【學科能力】領悟極限、抽象和數形結合等數學思想，具有較強的數學運算、邏輯推理、直觀想象和數學建模能力。目標1,2【學科應用】探究數學學科與物理、計算機等學科之間的聯系，認識數學在社會生產生活中的應用價值，能在教育教學中，綜合運用數學學科知識分析和解決教學中的實際問題，能開展探究性學習和項目式學習等活動。目標28-1【溝通技能】理解和體驗學習共同體的價值，系統掌握團隊協作學習的基本知識與技能，具有閱讀理解能力、語言與文字表達能力、交流溝通能力、信息獲取和處理能力，初步形成與學生、家長、同行及社會公眾溝通交流的策略與方法。目標3（三）課程目標對畢業要求的支撐矩陣圖課程目標踐行師德學會教學學會育人學會發展師德規范教育情懷學科素養教學能力班級指導綜合育人學會反思溝通合作1-11-21-32-12-22-33-13-23-34-14-24-35-15-26-16-26-37-17-27-38-18-2課程目標1LM課程目標2HM課程目標3H四、教學要求課程目標教學內容學時教學重點教學難點教學方式學習方式課程思政結合點目標11.數學建模概述5數學建模的含義及基本步驟數學模型的分析與建立講授為主聽課學習課堂問答2.初等模型概念及簡單案例1.5初等模型簡單案例初等模型的建立講授指導案例教學聽課學習課堂問答初等模型簡單案例可介紹雙層玻璃功效問題，借此滲透節能環保3.簡單優化模型概念及簡單案例1.5簡單優化模型簡單案例簡單優化模型的建立講授指導案例教學聽課學習課堂問答4.規劃模型概念及簡單案例1.5規劃模型簡單案例規劃模型的建立講授指導案例教學聽課學習課堂問答規劃模型簡單案例可選取奶制品生產計劃案例，背景中介紹奶粉問題，借此滲透誠信經營，科學逐利問題5.代數模型概念及簡單案例1.5代數模型簡單案例代數模型的建立講授指導案例教學聽課學習課堂問答6.微分方程模型概念及簡單案例1.5微分方程模型簡單案例微分方程模型的建立講授指導案例教學聽課學習課堂問答7.離散模型概念及簡單案例1.5離散模型簡單案例離散模型的建立講授指導案例教學聽課學習課堂問答8.數據處理模型及簡單案例1.5數據處理模型簡單案例數據處理模型的建立講授指導案例教學聽課學習課堂問答目標21.初等模型3.5初等模型的建立與求解初等模型的建立講授指導案例教學問題探究課堂討論聽課學習課堂問答課堂討論初等模型中可介紹污水均流池設計問題，滲透環境保護2.簡單優化模型3.5簡單優化模型的建立與求解簡單優化模型的建立講授指導案例教學問題探究課堂討論聽課學習課堂問答課堂討論3.規劃模型7.5規劃模型的建立與求解規劃模型的建立講授指導案例教學問題探究課堂討論聽課學習課堂問答課堂討論4.代數模型4.5代數模型的建立與求解代數模型的建立講授指導案例教學問題探究課堂討論聽課學習課堂問答課堂討論5.微分方程模型4.5微分方程模型的建立與求解微分方程模型的建立講授指導案例教學問題探究課堂討論聽課學習課堂問答課堂討論微分方程模型中可介紹飲酒駕車模型，介紹醉駕入刑，滲透安全意識6.離散模型4.5離散模型的建立與求解離散模型的建立講授指導案例教學問題探究課堂討論聽課學習課堂問答課堂討論離散模型中可介紹公平席位分配問題，滲透公平公正7.數據處理模型4.5數據處理模型的建立與求解數據處理模型的建立講授指導案例教學問題探究課堂討論聽課學習課堂問答課堂討論目標3MATLAB在數學建模中的應用12MATLAB程序設計及應用MATLAB應用講練結合小組合作LINGO在數學建模中的應用4LINGO求解規劃模型LINGO求解規劃模型講練結合小組合作五、考核與評價（一）課程考核內容、考核方式與課程目標對應情況課程目標考核內容考核方式形成性評價終結性評價目標1數學模型的概念，數學建模的含義及步驟，數學模型的大致分類；初等模型、簡單優化模型、規劃模型、線性代數模型、微分方程模型、離散模型、數據處理模型的一些基礎知識；數學軟件的一些基本命令。課堂表現期末閉卷筆試目標2初等模型、簡單優化模型、規劃模型、線性代數模型、微分方程模型、離散模型、數據處理模型的建立及應用。平時作業、小論文期末閉卷筆試目標3Matlab、Lingo基本操作及其在數學建模中的應用。實驗報告、小論文考核評價方案考核類型考核內容（題型）考核評價方式考核評價標準分值課程目標平時形成性評價（40%）課堂表現課堂問答及討論、課堂紀律、課堂參與等基礎分60分，1.課堂參與+10分，遲到、早退1次扣5分；2.課堂回答問題正確一次+2分，課后參與討論1次+2分；3.課堂專心聽講，紀律好+20分，講話一次扣3分，玩手機一次扣5分；4.期末累積總分超過100記100分，低于100的記實際分。100目標1平時作業書面作業1.優秀（90-100）：作業全部完成，基本正確，字跡工整，解題過程詳細規范；2.良好（80-90）:作業全部完成，正確率80%以上，書寫工整規范，或者作業全部完成，正確率100%，書寫不規范或個別題目沒有解題過程；3.中等（70-80）：作業全部完成，書寫詳細規范，正確率70%以上，或作業完成80%以上，全部正確；4.及格（60-70）：作業全部完成，書寫工整規范，正確率60%左右，或者作業完成60-70%，全部正確；5.不交作業0分；6.期末取所有平時作業成績加權平均。100目標2實驗報告小組實驗報告1.優秀（90-100）：實驗步驟詳盡，實驗結果幾乎正確；2.良好（80-90）：實驗步驟比較詳盡，實驗結果基本正確；3.中等（70-80）：有主要的實驗步驟，實驗結果部分正確；4.及格（60-70）：實驗步驟較少且實驗結果錯誤較多；5.不交實驗報告0分；6.期末取所有實驗報告成績加權平均。100目標3小論文小組論文1.優秀（90-100）：論文格式規范，表述流暢，假設基本合理，結果基本正確；2.良好（80-90）：論文格式較規范，表述較流暢，假設基本合理，結果稍有偏差；3.中等（70-80）：論文格式不夠規范，表述欠流暢，假設不夠合理，結果有一定的偏差；4.及格（60-70）：論文格式不規范，表述不流暢，假設不夠合理，結果偏差較大；5.不交論文0分；6.期末取所有實驗報告成績加權平均。100目標2、3期末終結性評價（60%）填空題閉卷筆試嚴格按照期末考核參考答案及評分細則進行閱卷評分。40目標1簡答題6目標1分析建模題54目標2六、其他（一）自主學習要求《數學建模》涉及較多的數學專業知識以及計算機軟件知識，難度較大，除了常規的課堂學習以外，學生需要在課下進行自主學習。主要內容有：1.提前預習，做到上課前心中有數，及時復習，溫故而知新。2.利用我校《數學建模》在線學習平臺進行學習，自主學習8學時。自主學習的成效體現在課堂問答、線上測驗、作業，納入到平時成績的形成性考核評價方案中。（二）課程資源1、建議教材《數學建模與數學實驗》，汪天飛等，科學出版社，2013年第一版。2、主要參考書《數學模型》，姜啟源等，高等教育出版社，2018年第五版。《數學建模與數學實驗》，趙靜，但琦，高等教育出版社，2014年第四版。《MATLABR2018a完全自學一本通》，劉浩，電子工業出版社，2018年第一版。3、課外學習資源四川省精品在線開放課程《數學建模與數學實驗》及其他相關的在線開放課程。附件1.課程大綱審核評價表附件2.課程目標達成度評價辦法審核評價內容執筆教師自查教研室審核專業負責人評價課程目標1.課程目標按照知識、能力、情感或價值觀等多維度確定；2.課程目標能體現“產出導向”和“學生中心”，體現學生學習成效；3.課程目標明確支撐畢業要求指標點；4.課程目標能引導課程的教學與考核，具有可學可教可測性。課程目標符合要求課程目標符合要求課程目標符合要求教學要求1.教學內容能夠支撐課程目標的實現；2.學時分配合理、教學重難點把握準確、突出；3.教學方式適切課程目標的達成，學習方式能夠有效指導學生學習；4.課程思政結合點準確、有效。.教學要求符合要求教學要求符合要求教學要求符合要求課程考核1.考核內容全覆蓋且完全支撐課程目標；2.形成性評價方式多樣化，評價（評分）標準恰當、具體、細致，體現能力培養；3.終結性評價題型多樣，覆蓋課程目標落實且分值分配合理，參考答案（技能要點）及評分細則詳細。課程考核符合要求課程考核符合要求課程考核符合要求附件及格式要求1.格式完整，要素齊備；2.《課程目標達成度評價辦法》科學合理，操作性強，有助于課程教學持續改進。附件及格式要求符合要求附件及格式要求符合要求附件及格式要求符合要求審核評價小組意見：同意實施。組長簽名：2021年5月7日整改結果反饋：已根據教研室和專業負責人的反饋意見進行修改。執筆人簽名：2021年5月14日教學院審核意見：同意實施。院長簽名：2021年5月18日《數學建模》課程大綱審核評價表《數學建模》課程目標達成度評價辦法一、評價依據《數學建模》課程目標達成度評價依據《數理學院數學與應用數學專業課程目標達成度評價實施細則》進行評價。二、評價方法本課程課程目標達成度評價分為直接評價和間接評價。直接評價采用考核數據定量評價。間接評價采用問卷調查，問卷內容根據課程考試方案進行設計。（一）直接評價1.確定課程目標權重。依據課程目標對畢業要求支撐力度的情況確定各課程目標權重。課程目標對畢業要求的支撐矩陣圖名稱踐行師德學會教學學會育人學會發展師德規范教育情懷學科素養教學能力班級指導綜合育人學會反思溝通合作1-11-21-32-12-22-33-13-23-34-14-24-35-15-26-16-26-37-17-27-38-18-2課程目標1LM課程目標2HM課程目標3H本門課程有3個課程目標，每個課程目標對畢業要求的支撐力度有高（H）、中（M）、低（L）之分，為了便于操作，賦值H=3、M=2、L=1。按照《數學與應用數學專業課程目標達成度評價實施細則》中課程目標的權重計算公式計算出各個課程目標權重。課程目標權重分布表課程目標目標1目標2目標3權重值0.270.450.282.課程達成度計算。本門課程目標達成度評價由期末考試成績和形成性考試成績加權組合計算而成。隨機抽取1-2個教學班級為樣本，課程考核材料包括期末考試、平時測驗、作業、實驗實踐測試等。每個課程目標都有支撐該課程目標的教學內容，假設本門課程中支撐第i個課程目標的教學內容期末試卷考核理論總分值為Ti，抽取的樣本學生該部分的試卷考核平均得分總值為Si，Ri是該課程支撐第i個課程目標的形成性考核的平均得分總值，支撐第i個課程目標的形成性考核理論總分值為Qi，λ是期末試卷考核占總考核的比例，則第i個課程目標的達成度計算公式為若出現某個Ti