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探究在工程数学中应用Matlab数学建模技术的意义

2020-03-19 339 上传者：管理员

摘要：随着教育事业的迅猛发展，教学方式也在不断的经历着变革，现阶段，在工程数学的教学过程中，对Matlab数学建模技术的应用越来越广泛。Matlab数学建模技术作为当前数学教学中一种最先进的教学手段，可以实现对问题核心内容的侧重分析，使工程数学教学更有针对性。基于此，本文从Matlab数学建模技术的特点入手，对Matlab数学建模技术在工程数学中的具体应用进行了分析和阐述，以期提供参考。

关键词：
Matlab数学
建模技术
教学中的应用
模型求解
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一、Matlab数学建模技术的特点

Matlab数学建模技术目前是工程数学教学中最先进的教学系统，体现在教学中的优势有如下几点：

一，在Matlab数学建模技术系统设置中，运算符和库函数的设置十分全面，并且使用的表达语言也十分简洁，相比于以往的教学系统，有更强的灵活性和简洁性特点。

二，在Matlab数学建模技术系统中，既有结构化的控制语句，还有广泛性强、全面性强的系统编程特点，可谓功能强大。

三，Maflab数学建模技术系统中，还存在大量的事先编辑好的数学函数，而且在用户的自定义系统功能设置上，用户可以灵活的对函数进行白定义功能的设置。

四，Matlab技术相比于以往的数学教学系统，具有十分强大的图形功能，不仅图性的容纳量大，而且包含的图形的形式也较复杂。除此之外，Matlab数学建模技术系统的工具箱功能也十分强大。

二、Matlab数学建模技术在工程数学中的应用

2.1 明确问题

明确问题是Matlab数学建模技术在工程数学中的应用的准备阶段，也是最重要的一个阶段，将问题进行明确，是发挥Matlab数学建模技术的第一步要求。首先要对在问题的明确上要对问题有一个比较明晰的认识，通常情况下，在工程数学的教学中，对教学中问题的提出一开始我们是比较模糊的，必须要在建模之前对问题有全面透彻的分析，必要的时候可以借助一些参考或数据的形式为问题的分析提供依据，例如加大对图形或表格的利用等，只有采取有效的措施将问题进一步的明确，才能够为Matlab数学建模技术提供应用的空间。

2.2 合理假设

在工程数学的教学中，作为Matlab数学建模技术研究的课题都是十分复杂的，因为工程数学的知识点比较复杂，在知识点呈现的过程中也有较大的抽象性，采用以往的教学方法很难突出学生的认识，因此将Matlab数学建模技术能够为工程数学知识的提供一个可视化的空间，使知识的呈现更立体化、更形象化。目的就是将知识的原型进行抽象和简化，从而提高学生的认识。在以往的工程数学教学中，很难对知识的本质属性进行把握，但是Matlab数学建模技术能够将问题本质属性的形态、量以及抽象的关系鲜明的表达出来，使人们能够更好的透过问题的表象观察本质。

2.3 构造模型

模型的构造建立造建模假设的基础上，基于建模假设，进一步的对假设的因素进行分析，包括分析假设问题中的哪些是变量、哪些是常量，还包括假设问题中的哪些是已知的因素、哪些是未知的因素。从而选择科学恰当的教学工具和Matlab数学建模的方法对问题展开论证。在Maflab数学建模技术应用在构造模型中要注意以下两点：一，在模型的构造上要尽可能的趋于简单化，通过与实际问题的对比分析，再将一些客观的因素融入进去，从而使模型的构造逐渐趋于逼真。二，在模型的构造中，要积极的借鉴已有的数学模型，加大对已有模型的利用，因为在很多实际问题的解决中，尽管问题的成因及现象各有不同，但在模型的构造上却有相同之处。

2.4 模型求解

模型求解是Matlab数学建模技术应用在工程教学中的最大目的，想要最大程度的发挥Matlab数学建模技术的有效作用，就要根据对不同模型构建的科学分析，选择不同的解方程，通过证明定理、逻辑运算、数值运算等方式，将传统的运算方法和现代的运算方法巧妙的结合起来，从而提高模型求解的效率。

三、结语

总之，在工程数学教学中，Madab数学建模技术的应用为教学方式的创新提供了良好的条件，将Matlab数学建模技术应用在教学的过程中也取得显著的效果。本文通过对Matlab数学建模技术特点的分析，使教师能够更好的掌握Matlab数学建模技术在教学中的应用方法，并将应用的各个步骤做了详细的阐述，从而借助Matlab数学建模技术提升工程数学课堂教学效率。

参考文献：

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