石家庄经济学院 学期授课进度计划 2007/2008学年第一学期 课程名称:《数学软件与实验》编写教师:赵生富 审批(签字)教研室主任系(部)主任 2007年9月13日
石 家 庄 经 济 学 院 学 期 授 课 进 度 计 划 2007/2008 学年第一学期 课程名称: 《数学软件与实验》 编写教师:赵生富 审批(签字)教研室主任 系(部)主任 2007 年 9 月 13 日
本学期授课目的、要求和说明 授课目的:人们学数学的主要目的是用数学知识、数学方法解决一些实际 问题。当你针对一个问题确定了一个数值计算方法后,通常需要用数学软件在 算机上进行计算。本课程首先介绍当今最流行的数学软件: Matlab.在学生 初步学会使用这个数学软件之后,通过“问题→数学模型→数值计算方法→用 软件求解→思考分析→实际操练”这种教学模式,让学生充分体会数学实验的 奥妙,体会数学是怎样在实际中大显身手的。内容涵盖数值计算、数理统计、 优化方法和图论网络等具有极大实用价值的数学模型类别。 通过本课程的学习,学生初步学会用 Matlab软件做数值计算、解优化模型 解图论问题;初步理解并上机操练下列数值计算方法:方程求解、迭代法、微 分方程求解、插值法、曲线拟合、回归分析、计算机模拟、线性规划与非线性 规划、图论中的最小生成树和最短路径;初步学会用数学建模的方法解决一些 实际问题。 授课要求:本课程教学计划课时:90学时,其中50学时在机房教学、40 学时在多媒体教室教学。数学软件 Matlab靠前安排,主要在机房,占14学时 对各类常见的数学问题的教学,要在理论课上讲清楚问题的分析、模型的建立、 数值计算方法的确定,然后学生编程,在上机课时操练 说明:授课对象:05级数学与应用数学专业的学生。 选用的教材是髙等教育出版社出版的数学实验(刘琼荪等编) 备课时,主要参考教材有: (1)《数学实验》萧树铁等编高等教育出版社 (2)《优化建模与 LINDO/LING软件》谢金星等编清华大学出版
本学期授课目的、要求和说明 授课目的:人们学数学的主要目的是用数学知识、数学方法解决一些实际 问题。当你针对一个问题确定了一个数值计算方法后,通常需要用数学软件在 计算机上进行计算。本课程首先介绍当今最流行的数学软件:Matlab . 在学生 初步学会使用这个数学软件之后,通过“问题→数学模型→数值计算方法→用 软件求解→思考分析→实际操练”这种教学模式,让学生充分体会数学实验的 奥妙,体会数学是怎样在实际中大显身手的。内容涵盖数值计算、数理统计、 优化方法和图论网络等具有极大实用价值的数学模型类别。 通过本课程的学习,学生初步学会用 Matlab 软件做数值计算、解优化模型、 解图论问题;初步理解并上机操练下列数值计算方法:方程求解、迭代法、微 分方程求解、插值法、曲线拟合、回归分析、计算机模拟、线性规划与非线性 规划、图论中的最小生成树和最短路径;初步学会用数学建模的方法解决一些 实际问题。 授课要求:本课程教学计划课时:90 学时,其中 50 学时在机房教学、40 学时在多媒体教室教学。数学软件 Matlab 靠前安排,主要在机房,占 14 学时。 对各类常见的数学问题的教学,要在理论课上讲清楚问题的分析、模型的建立、 数值计算方法的确定,然后学生编程,在上机课时操练。 说明:授课对象: 05 级数学与应用数学专业的学生。 选用的教材是高等教育出版社出版的数学实验(刘琼荪等编)。 备课时,主要参考教材有: (1)《数学实验》 萧树铁等编 高等教育出版社 (2)《优化建模与 LINDO/LINGO 软件》谢金星等编 清华大学出版
课程教学内容及学时分配表 周顺教学 方式/时 数 内 备注 1机房讲练2 预备一: Matlab软件简介 阵、数组与函数(之一) 机房讲练2矩阵、数组与函数(之二) 3机房讲练2多项式:图形功能(之一) 4|机房讲练|2图形功能(之二) 5机房讲练2 Matlab程序设计 6「机房讲练2编程解题(之一) 7机房讲练|2编程解题(之二) 8|教室讲2 第一章:数学模型与数学建模 数学模型:数学建模的基本方法和步骤 9|教室讲2 第二章:飞机如何定价一方程求解 飞机的定价策略:方程的数值求解方法 10机房练2实习:方程求解 11教室讲 第三章:收敛与混沌一迭代 不动点与迭代:图示迭代数列:分岔与混沌 12机房练2实习:迭代法练习 13教室讲2 第四章:种群数量一微分方程 人口问题:微分方程数值解法;微分方程图解法 14机房讲练2解微分方程 15教室讲2 (续第4章)用 MATLAB求解微分方程:微分方程 的应用 16机房练2实习:解微分方程 17教室讲2 第五章:水塔用水量的估计一插值 水塔用水量问题;插值算法 18机房练 实习:插值法 19教室讲2 (续第5章)水塔用水量的计算;二维插值的应 20机房练2实习:插值法 第六章:医用薄膜渗透率一曲线拟合 21|教室讲 医用薄膜渗透率的数学模型;一元最小二乘法 102机房练2实习:曲线拟合 用曲线拟合法确定医用薄膜渗透率;简介曲面拟 23教室讲 2
课程教学内容及学时分配表 周 次 顺 序 教学 方式 时数 内 容 备注 1 1 机房讲练 2 预备一:Matlab 软件简介 矩阵、数组与函数(之一) 2 机房讲练 2 矩阵、数组与函数(之二) 2 3 机房讲练 2 多项式;图形功能(之一) 4 机房讲练 2 图形功能(之二) 3 5 机房讲练 2 Matlab 程序设计 4 6 机房讲练 2 编程解题(之一) 7 机房讲练 2 编程解题(之二) 6 8 教室 讲 2 第一章: 数学模型与数学建模 数学模型;数学建模的基本方法和步骤 9 教室 讲 2 第二章:飞机如何定价—方程求解 飞机的定价策略;方程的数值求解方法 7 10 机房 练 2 实习:方程求解 11 教室 讲 2 第三章:收敛与混沌—迭代 不动点与迭代;图示迭代数列;分岔与混沌 12 机房 练 2 实习:迭代法练习 13 教室 讲 2 第四章:种群数量—微分方程 人口问题;微分方程数值解法;微分方程图解法 8 14 机房讲练 2 解微分方程 15 教室 讲 2 (续第 4 章)用 MATLAB 求解微分方程;微分方程 的应用 16 机房 练 2 实习:解微分方程 17 教室 讲 2 第五章:水塔用水量的估计—插值 水塔用水量问题;插值算法 9 18 机房 练 2 实习:插值法 19 教室 讲 2 (续第 5 章)水塔用水量的计算;二维插值的应 用 20 机房 练 2 实习:插值法 21 教室 讲 2 第六章:医用薄膜渗透率—曲线拟合 医用薄膜渗透率的数学模型;一元最小二乘法 10 22 机房 练 2 实习:曲线拟合 23 教室 讲 2 用曲线拟合法确定医用薄膜渗透率;简介曲面拟 合
周顺较|时数 备注 方式 内 024机房练2实习:曲线拟合 第七章:医院的服务一回归分析 25教室讲2 定量分析病人与医院之间的关系;回归分析 26机房练2实习:回归分析 n[27[教室讲2病人对医院的评价如何:简介非线性回归分析 机房练2实习:回归分析 29教室讲2 第八章:海港卸载货物一计算机模拟 海港卸载货物问题及分析:蒙特卡罗模拟思想 30机房练|2实习:计算机模拟 31教室讲2 第九章:投资的收益最大一线性规划 合投资决策:线性规划 32机房练|2用数学软件求解:整数线性规划 33教室讲2优化问题建立模型 34机房练2机动练习 第十章:如何做得最好一非线性规划 35教室讲2公交公司的调空策略及营业额最大化:建立非线 性规划模型 136机房练2实习:非线性规划 第十一章:图的模型及矩阵表示 37教室讲2如何排课使占用的时间段数最少:建立模型一图 图的矩阵表示法 38机房讲练2撰写实习报告 1439教室讲2 第十二章:连接通讯站一最小生成树 图的最小生成树及其算法;通讯网络的优化设计 40机房练2实习:最小生成树 第十三章:汽车自主导航一最短路径 41教室讲2卫星定位汽车自动导航系统:最短路问题和算法 的类型;最短路的算法及其 MATLAB程序 1l42机房练2实习:最短路径 43教室讲2总复习 4机房练2撰写实习报告 45教室讲2总复习
周 次 顺 序 教学 方式 时数 内 容 备注 10 11 12 13 14 15 24 机房 练 2 实习:曲线拟合 25 教室 讲 2 第七章:医院的服务—回归分析 定量分析病人与医院之间的关系;回归分析 26 机房 练 2 实习:回归分析 27 教室 讲 2 病人对医院的评价如何;简介非线性回归分析 28 机房 练 2 实习:回归分析 29 教室 讲 2 第八章:海港卸载货物—计算机模拟 海港卸载货物问题及分析;蒙特卡罗模拟思想 30 机房 练 2 实习:计算机模拟 31 教室 讲 2 第九章:投资的收益最大—线性规划 组合投资决策;线性规划 32 机房 练 2 用数学软件求解;整数线性规划 33 教室 讲 2 优化问题建立模型 34 机房 练 2 机动练习 35 教室 讲 2 第十章:如何做得最好—非线性规划 公交公司的调空策略及营业额最大化;建立非线 性规划模型 36 机房 练 2 实习:非线性规划 37 教室 讲 2 第十一章:图的模型及矩阵表示 如何排课使占用的时间段数最少;建立模型—图; 图的矩阵表示法 38 机房讲练 2 撰写实习报告 39 教室 讲 2 第十二章:连接通讯站—最小生成树 图的最小生成树及其算法;通讯网络的优化设计 40 机房 练 2 实习:最小生成树 41 教室 讲 2 第十三章:汽车自主导航—最短路径 卫星定位汽车自动导航系统;最短路问题和算法 的类型;最短路的算法及其 MATLAB 程序 42 机房 练 2 实习:最短路径 43 教室 讲 2 总复习 44 机房 练 2 撰写实习报告 45 教室 讲 2 总复习