染雾数学本科毕业论文 篇一：探索数学在机器学习中的应用
随着人工智能和机器学习的迅速发展，数学在这一领域中的应用变得越来越重要。本文将探索数学在机器学习中的应用，重点关注线性代数、概率论和优化。
首先，线性代数在机器学习中发挥着重要的作用。矩阵和向量运算是机器学习算法的基础。通过线性代数的知识，我们可以理解和分析各种机器学习算法的原理和性能。例如，矩阵分解在推荐系统中被广泛使用，通过将用户和物品表示为矩阵，可以预测用户对未知物品的喜好程度。另外，线性回归和支持向量机等算法也利用线性代数的方法进行模型训练和参数优化。
其次，概率论在机器学习中也有着重要的地位。概率论提供了一种统计框架，用于描述和推断数据之间的关系。机器学习算法中的很多问题可以通过概率论的方法解决。例如，朴素贝叶斯分类器利用贝叶斯定理和条件独立性假设进行分类任务。同时，高斯混合模型和隐马尔可夫模型等概率模型可以用于聚类和序列预测等问题。
最后，优化是机器学习中不可或缺的一环。优化理论和方法可以帮助我们找到最优的模型参数和超参数，从而得到更好的机器学习模型。例如，梯度下降算法是一种常用的优化方法，通过迭代的方式寻找模型参数的最小值。此外，凸优化理论提供了一些强大的工具，用于处理具有凸性质的优化问题。
综上所述，数学在机器学习中扮演着重要的角色。线性代数、概率论和优化是数学在机器学习中的三个核心应用领域。通过深入理解和应用这些数学知识，我们可以更好地理解和设计各种机器学习算法，并为实际问题提供有效的解决方案。
数学本科毕业论文 篇二：数学在密码学中的应用与发展
密码学是一门研究信息安全的学科，而数学在密码学中的应用起到了至关重要的作用。本文将探讨数学在密码学中的应用和发展，重点关注对称加密、公钥加密和哈希函数等方面。
首先，对称加密是一种常用的加密方法，其中使用的数学原理是置换和代换。对称加密算法使用相同的密钥进行加密和解密。数学上的置换和代换操作确保了加密和解密的正确性和安全性。例如，经典的凯撒密码就是一种置换加密算法，通过将字母进行位移来实现加密和解密。
其次，公钥加密是一种更加复杂和安全的加密方法。公钥加密算法使用两个密钥，一个是公钥用于加密，另一个是私钥用于解密。公钥加密的数学原理基于数论中的大数分解问题和离散对数问题。例如，RSA算法利用大素数的乘法和取模运算来实现加密和解密，其安全性依赖于大数分解的困难性。
最后，哈希函数在密码学中用于保证数据的完整性和身份验证。哈希函数将任意长度的输入数据映射为固定长度的输出，且具有不可逆性和唯一性。数学上的哈希函数需要满足抗碰撞和抗第二原像的特性，以保证数据的安全性。例如，SHA-256是一种广泛应用的哈希函数，其输出长度为256位，具有较高的安全性。
综上所述，数学在密码学中具有重要的应用和发展。对称加密、公钥加密和哈希函数是数学在密码学中的三个核心领域。通过深入研究和应用这些数学原理，我们可以设计和分析更加安全和可靠的密码算法，并为信息安全提供保障。
数学本科毕业论文 篇三
一、研究背景
20xx年4月出版了《普通高中数学课程标准（实验）》，根据新标准对数学本质的论述，“数学是研究空间形式和数量关系的科学，是刻画自然规律和社会规律的科学语言和有效工具。”与这种现代理念相对应，在课程设置上，新标准将数学探究与建模列为与必修、选修课并置的部分，着重强调教学活动之外的数学探究与建模思想培养。因此，可以说《普通高中数学课程标准》是我国中学数学应用与建模发展的一个重要里程碑，它标志着我国高中数学教育正式走向基础性与实用性相结合的现代路线。
二、数学探究与建模的课程设计
根据新标准的指导精神以及高中数学教学的总体规划，本文认为高中数学探究与建模的课程设计必须符合以下几个原则：
1、实用性原则
作为刻画自然规律和社会规律的科学语言和有效工具，数学探究与建模课程设计必须以实用性为基本原则。这里实用性包括两个方面的含义：其一是以日常生活中的数学问题为题材进行课程设计，勿庸质疑，这是实用性原则的最核心体现;其二是保持高中数学的承续作用，为学生未来的工作和学习提供数学探究和建模的初步训练，这要求课程设计的题材选取必须与高等教学体系和职业需求体系保持一致。如果说，第一层含义体现了数学应用的广泛性和开放性，那么第二层含义则更多体现了数学应用的针对性。
2、适用性原则
适用性原则体现的是数学训练的进阶过程，它要求高中数学探究与建模课程必须适应整个高中数学课程体系的总体规划和学生的学习能力。首先，题材的选取不能过于专业，它必须以高中生的知识水平和知识搜寻能力为界进行设计。这一点保证了数学探究与建模的可操作性，不至于沦为绚丽的空中楼阁或者“艰深”的天幕。再者，题材的选取也不宜过于平淡，正如课程的名称所示，该课程设计必须注重学生学习过程中的探索性。素质教育的一个核心思想是培养学生的探索精神和创新意识，适用性必须包容这样的指导精神，即学习的过程性和探索性。
3、思想性原则
正如实用性原则所指出的，课程设计必须为学生未来的工作和学习提供数学探究和建模的初步训练。但教育理论同时也指出“授人以鱼不如授人以渔”，对数学探究和建模的研究思想的把握将给予学生终生的财富，而非某个特殊的案例和习题。这就要求课程设计的过程中必须提炼出一些具有广泛应用基础的一般性模型和理性分析思路，只有在这样的数学训练中学生才能有效掌握数学思想、方法，深入领会数学的理性精神，充分认识数学的价值。
笔者总结了几类重要的教学题材，按照数学分析原理可以有：最优化建模（如校车最优行车路线）、均衡问题建模（如市场供求均衡）、动态时间建模（如折现问题）。另外，按照不同应用领域可以分为自然科学应用探究与建模（如计算机程序的计算次数）、社会科学应用探究与建模（如金融数学应用）和日常生活应用探究与建模（如球类运动过程中的数学分析）。而按照高中数学教学的总体设计，数学探究与建模又可以分为函数与不等式类建模、数列建模、三角建模、几何建模和图论建模。事实上，不同标准的分类具有很大的重叠性，但这样的分类对学生形成数学分析的理性思路具有很大的促进作用。下面，本文以银行存贷为例对高中数学探究与建模课程设计进行举例分析。
三、示例设计：“我的存折”
众所周知，现代经济生活离不开金融，个人理财已经成为个人生活中最重要的一环之一。高中生作为即将步入社会（高等教育部门）的重要群体必须学会如何支配和规划他们自己的个人理财生活。因此，选取具有实际应用价值的银行存款作为高中数学探究与建模课程的题材是恰当和有意义的。“我的存折”将以高中生的个人零花钱（压岁钱）为题材进行设计，假设小明每个月将有10元的零花钱剩余，银行提供的月存款利率为2。5%。如果小明将高中三年所有的剩余零花钱都及时存入银行，那么他毕业的时候能得到多少钱？
分析与模型建立：实际上这是一个整存整取问题，其适用的数学知识是数列理论。首先，可以给出这个问题的一般公式：设每月存款额为P元，月利率为r，存款期限为n个月，第i个月初存入的P元期满的本利和为Vi（i=1、2、3、…），则：V1=P+P×r×n=P（1+nr）/V2=P+P×r×（n—1）=P[1+（n—1）r]/V3=P+P×r×（n—1）=P[1+（n—2）r]/……/Vn=P+P×r=P（1+r）/因此，期满时的本利和A=∑i=1…nVi，将上面的计算公式代入并整理可以得到/A=∑i=1…nVi=P[n+（1+2+3+…+n）r]=Pn[1+（n+1）r/2]/由此可以看出A有两部分组成，第一部分是本金Pn，第二部分是利息Prn（n+1）/2，而整个模型建立过程事实上是一个等差序列的求和。根据“我的存折”中给定的数据，P=10、r=2.5%，n=36（不考虑闰月等因素），代入计算公式可以求出小明高中毕业时可以得到：A=10×36[1+（36+1）×2。5%/2]=526.5/对这526。5元进行分解，可以得到本金为360（Pn），利息所得为166.5（Prn（n+1）/2）。
以上是基本的分析，在实际教学过程中，可以对此进行扩展，进一步提高学生思考和探究的兴趣与能力。比如可以考虑利息每年一结算，结算利息进入复利过程;也可以考虑不同金融服务产品（不同期限不同利率）的最优存款策略等。
总之，新课程标准研制正朝着以人为本的方向努力，它注重对学生深层次生活的现实关照，尽量把课程与学生的生活和知识背景联系起来，鼓励学生主动参与、积极思考、互相合作、共同创新，使他们获得数学学习的自信和方法。数学探究、数学建模与数学文化是与必修、选修课并置的部分，新标准要求高中阶段至少安排一次数学探究和建模活动，其目的在于提倡一种多样化的学习方式，这一点应特别引起我们的重视，数学探究和数学建模不仅被视为一项活动，它更应该是一种能够被灵活运用的思想。
数学本科毕业论文 篇四
摘要：
结合数学学科的特点教师对学生进行道德教育，数学教师要善于在学科教学中渗透德育教育，培养学生尊重事实的科学态度，正确的学习目的，理性思考的精神和科学的态度，培养学生辩证唯物主义世界观，增强学生喜爱数学的兴趣，培养学生高尚的人格特征和思想道德修养。
关键词：数学学科;渗透;德育教育
我国教育部印发《中等职业学校德育大纲》指出，学校要充分发挥主导作用，与家庭、社会密切配合，拓宽德育途径，实现全员、全程、全方位育人。上至教育部下至学校都越来越意识到在学生中进行德育教育的重要性，那么在学校怎么能更好地开展德育教育呢?学科德育就是进行德育教育的重要阵地之一。现今各个国家都把德育教育作为一项非常重要的工作，并且都在积极探讨在学科教学中如何渗透德育教育。因此，我们职业学校的每个教师都应该努力探索德育教育的本质和特点，充分发挥德育的主渠道作用。数学学科作为学校学科教育的重要组成部分，有其独特的风格和特点，也应承担着德育教育的任务。
第一，数学是一门研究客观物质世界的数量关系及空间形式科学，具有严密的符号体系、独特的公式结构和图像语言，其显著的特点有：高度的抽象性、严密的逻辑性、应用的广泛性和内涵的辩证性。
第二，数学学科学习的目的是掌握一定的数学基础知识，形成一定的数学素养，是对学生一生受用的方法和能力。这些数学能力包括：空间想象能力、逻辑思维能力、基础运算能力和数学建模能力等。
第三，数学课作为职业学校文化基础课之一，所用资源少，易开展教学活动。结合数学学科的特点，笔者认为可以从以下几点进行德育教育。
1根据中职学校数学学科的特点和数学课的现状，教师的人格
品行和良好的师生关系是进行德育教育的关键数学学科的特点给人的感觉是枯燥、无味，对于职业学校的学生更是如此。德育要讲究艺术性，要充分发挥情感的感染作用。作为一名数学教师在数学课上每位教师尊重和顺应人性、同学的个性，保护同学的尊严，发掘和表扬学生的内在情感，调动他们积极的心理因素。教师动之以情，才能激发学子之情，使之乐其所学。学生感受到教师对他们的关心，从心底上认可这个教师，从而真正建立起新型的科学的师生关系。
2结合数学教材内容，向学生进行爱祖国和爱科学的教育
在用到正负数及运算法则时，教师给学生说明或是让学生自己上网查找相关内容，可以知道在世界闻名的数学典籍《九章算术》中，就已经提出了相关概念，使得代数学早于西方于公元前2000年就已经产生了;著名的勾股定理、“杨辉三角”、圆周率的计算以及著名数学家陈景润的“陈氏定理”，我国科学的成就令世界各地的每个炎黄子孙自豪，可以激发起学生强烈的爱科学、爱国情和民族自豪感，同时激励学生学习的积极向上精神。
3培养正确的学习动机和目的，提高学生学习数学兴趣，增强社会责任感
我们学习数学的最终目的是能用数学，因而不管是教师还是学生都应该知道数学在我们生活中或是我们所学专业课上的应用。例如我们在学习圆柱时，就可以和汽车专业所学的发动机上的气缸联系起来讲解表面积和体积相关知识;我们在学习分段函数时，就可以和与我们生活相关的水费、电费、出租车收费联系起来等。
4结合数学学科的特点，培养学生理智的思考、按客观规律办事的良好的人格特征
数学是一门自然科学，科学的问题来不得半点虚假，数学语言的精确性使得数学中的结论不会模棱两可。伽利略：世界的奥秘是本巨大的书，而这本书是用数学语言写成的。越来越多的人认为数学语言是各种科学的通用语言，可见数学语言的精确性。在数学的观点下，一加一只能等于2不可能是其他结果，但在其他的学科就不一定了。不管是数学语言还是通过数学推理得到的结果都不允许有任何弄虚作假的行为存在。我们在日常教学中，应该结合数学的思考方式与学习方法，培养学生事实求是，有根有据，勇于改正错误的科学态度和自觉按客观规律办事习惯。
5结合数学学科的特点，对学生进行辩证唯物主义世界观的教育
数学本身的发生和发展过程中就充满着唯物辩证法。恩格斯曾把数学作为“辩证的辅助工具和表现方式”。数学从实践中发现了问题，然后分析已知存在的问题，找出它们间的关系，利用数学知识，总结出来的规律，然后回到实践中检验和运用，这正是体现了辩证唯物主义中从感性—理性—实践的认识论观点。
6挖掘数学教材中的美育素材，通过美学教育，培养学生高尚情操和思想道德修养
我国著名数学家说：“数学本身也有无穷的美妙。”数学中的符号、图形、数字排列等都蕴藏着丰富的美育因素。可以告诉学生，圆就代表我们的班集体或者是我们的国家，每个同学就像圆上一个个离散的点，集体的形象与荣誉与我们每个人都是息息相关的。在学习集合的交、并、补的运算时，除了说明符号的简洁、和谐美的同时也可灌输团体意识。在学习直角坐标系时，就可以给学生灌输我们做人也应该方方正正坚持自己的原则。学习点的时候，每个点都是由一对有序的实数组成的，可以把坐标看成是在社会中影响我们自身发展的先天因素和后天因素，而后天因素主要决定了我们未来的发展，从而鼓励每个学生从现在开始努力学习、认真做人、锻炼各种能力，一定会有美好的将来。在教学过程中引导学生发现美、欣赏美、讨论美，逐步培养学生的审美意识审美情趣，培养学生高尚情操和思想道德修养，有助于学生全面发展。
综上所述，结合数学学科的特点对学生进行德育教育是可行的。在数学学科教学中，虽然不能像语文、政治那样直接、系统地对学生进行德育教育，但只要我们善于挖掘教材中的德育因素，在教学过程中实事求是，联系实际，善于引导，就能行之有效地进行德育渗透，使学生学习知识的同时各方面的素质不断提高。
数学本科毕业论文 篇五
数学与应用数学专业是国内各大高校的重点专业，培养理论与实践双能型的人才，应该重视这门学科的发展。但是新型学科在发展的道路上，还要不断进行改革创新，不断完善它的体系与理念，培养出数理理论功底深厚、实践能力强的专业型、技术型人才。同时，也应加强学科建设，弥补体系缺陷，将数学与应用数学推向更高峰。
1数学与应用数学专业的人才培养
1.1通过理论教育培养人才
在传统教育理念中，学生主要是通过教师传道授业解惑这一过程获取知识，换句话说，人才培养主要是指在学校学习理论知识。在中国，从学生接受教育开始，就会接触到数学这一门学科，它为今后的学习打下了坚固的理论基础。
数学与应用数学专业包含很多分支，面对许多的科目，在学习过程中也需要记忆，例如公式、单位、图形理解等，这样才能拥有扎实的理论功底。当然，教师的讲解也是不可忽视的一部分，学校应注重教师质量，聘请高素质的人才队伍进行教学。当前社会应用数学发展的势头很迅猛，社会发展需要新的人才源源不断的注入新的活力。只有掌握了充足的理论，才能进行实践，因此，数学与应用数学在人才培养上要以理论教育为主，实践为辅，才能取得新发展。
1.2通过实践教育培养人才
伴随着改革开放，教育教育也迎来了全面的改革，人才强国、科教兴国的战略使我们的教育方式也有所改变，不再是单一的教学模板，而是融入了实践教学模式。通过这一方式，可以更加有效地激发学生的学习兴趣，实践证明学习效果也很显著。理论与实践相结合，灵活运用实践教学，帮助学生巩固理论知识。学校都设有专门的实验室，老师先讲解理论知识点，再将学生带到实验室，进行实践操作，比如，物理上的电流、电路测试实验，化学上化学物质之间的化学反应实验等，在实验的过程中就会加深理解，完全掌握原理。
数学与应用数学专业的学科课程也包括数学实验这一模块，要求学生具备运用专业基础知识解决问题的能力，因此有条件的学校要加大投入，完善学校的硬件设施，给学生提供实验的平台，使学生能够自由的参与实验。另一方面，国家政策也要给予支持，加大科研资金的投入。
实践证明，只有理论与实践相结合的教育方式才是最适合学生的，才能够充分发挥学生的创造力，培养出专业人才，而数学与应用数学这一专业尤其如此，这样才能促进学科更好的发展。
2数学与应用数学专业的学科建设
数学与应用数学的发展不是一帆风顺的，它面临着很多挑战和机遇。信息时代来临，信息技术发展迅速，并渗透到社会的各个方面，以计算机为媒介的信息传播快，范围广，并深刻影响着经济、政治、科技、教育等各个方面。在这种情况下，教育也受到影响，数学与应用数学与信息关系密切，这对数学与应用数学专业是一个机遇。
同时，信息社会也是一把双刃剑，意味着专业体系要有所变革，学科内容应适当增加和修改。信息化社会应与国际接轨，向更宽阔的平台学习，借鉴外国的学科设计，尝试建立起一套更先进完善的学科体系。学生学习以学科为基准，学科体系更完备，知识体系也就能够完备。专业课程有专业课也有公共课，在公共课这一方面就根据学生的个人兴趣选择，开设的学科趋向人性化和国际化。
3数学与应用数学的课程理论改革
每个专业都有自己的一套完备的体系作支撑，并以体系来指导教学数学与应用数学专业课程，按什么(下转第85页)(上接第63页)顺序进行教学，专业课程有哪些，都是课程体系的内容。 为了得到更好的发展，数学与应用数学应对自己的课程体系进行改革。2000年，某高校招收数学与应用数学专业的学生，其中包括四个专业方向：师范教育、统计学专业、应用数学、信息安全。十年之后，随着社会的进步发展，这所高校数学与应用数学专业学科飞速发展，相应地对课程体系也进行了调整，理论课时减少，实践课时增加，培养社会需要的实践型毕业生，而且应届毕业生也被分配到企业单位、事业单位、工厂、科研基地实习培训，根据学生的性格、爱好来教育学生，做到有利于学生的发展。
一些高校是文理科并重的大学，一些大学以理工科出名，性质不同，着重点也不同。如数学与应用数学的师范教育课程不应该单一学习有关教育的知识，应该在开设的公共课程里增加统计学、数学史的知识，信息安全与计算机网络的知识，学习有主次之分，但是要形成一个全面的课程体系。
4数学与应用数学的专业拓展
学生如果有深厚的理科功底，鼓励他考第二专业，第二专业可以报考与数学与应用数学相关的专业，例如财务管理，会计，工程学等。加强学科之间的融会贯通。从2001年6月份开始，国家教育颁布了《基础教育课程改革纲要》，作为试行版本，其中学科综合性也是要求之一，广西某高校严格按照《基础教育课程改革纲要》实行，并以数学系的数学与应用数学专业为首先试行的专业，到2008年，该学科形成了多维的专业体系，人才培养体系更多元化。2004年，地方高师数学与应用数学专业的教学内容与课程体系整体优化的研究与实践成为“广西教育科学十五规划项目”，取得了显著的成效。
5小结
数学与应用数学，不仅与人们的基本生活息息相关，而且在科技、信息、机械等更高的领域也离不开这一专业知识的应用。只有它得到更快速的发展，其它专业才能有所突破，时代离不开数学，也呼唤着有应用数学能力的社会人才。在加强人文情怀建设的同时，高校和社会也要发展理科，使数理专业应用范围更广泛。在国家政策的推动下，突出专业人才建设培养，学科理论知识趋向全面，伴随着人才强国战略，科教兴国战略的深入实施，数学与应用数学这一学科将会焕发出更大的活力。
数学本科毕业论文 篇六
一、开展继续教育的相关思路
在开展数学教师继续教育时一定要针对现代教育对自身的要求来进行相关工作的规划。这就包括有继续教育课程体系的相关设计以及继续教育评价体系的设计可以说这两个体系是数学教师开展继续教育的必要因素，它们对继续教育自身也起着不可替代的作用，是构成继续教育的关键所在。接着，我们就针对现代教育对数学教师的相关要求来进一步设计数学教师继续教育的课程体系与评价体系。
1.数学教师开展继续教育的课程体系设计
继续教育课程的设计一定要本着针对性，先进性，实用性。所谓的针对性就是要针对数学教师自身目前的实际情况以及职业要求，教学素质要求来开展继续教育。所谓的先进性就是根据数学领域的相关最新知识，最新科研成果来对数学教师进行相关的教育以及进行必要的培训。实用性是指继续教育要使得数学教师能够把自己所学到的新知识，新方法，新技术通过自身转换为切实的教学内容，提高自己的教学能力，运用于实际教学中，而不是只具备理论知识，却不能知道实际行动。另外，对课程的设计要有多样化。即不能仅仅是注重于对数学教师的专业化知识的培训。而是要综合性的培养。在教学能力，教学方法，以及心理学，教师素质等方面都要开设相关的课程，对数学教师进行进一步的培训。除此之外，计算机的相关技术应用也要注重起来。培养数学教师的相关计算机基础应用能力，计算机应用及其语言等的操作，开设相关课程并进行相关实际性的操作应用。通过课程的设计来全方面的提高数学教师的综合能力。也就是说，继续教育课程体系的设计是非常必要的。
2.设计完备的继续教育评价体系
继续教育评价体系及对所进行的继续教育效果进行综合性的评价判定。这对数学教师的进一步学习有着重要的影响。能够在主观上想象数学教师的积极性与主观能动性。因此，数学教师继续教育评价体系的设计对于教育的发展有着至关重要的影响。必须设计科学的继续教育评价体系。这一体系必须能够综合性的评价继续教育的效果。这一体系也必须具备实，新，远的特点。实，就是评价结果真实无误，能够对继续教育的效果进行综合性，准确性的评定。新，就是评价结果新颖，能够更进一步的激发数学教师进接受继续教育的热情。远，就是评价结果能够具有一定的远见。能够对以后的继续教育的开展有指导性的意义。
二、结语
总之，开展数学教师继续教育适应了我国相代化教育理念，对于我国现在的素质教育起到了很好的推动作用。本文也主要针对数学教师来探讨开展继续教育的的思路。根据现代素质教育对教师的要求，对数学教师继续教育的开展思路进行了规划与设计。
