科技引领 创业逐梦
2023年大学生创新创业训练项目
数学与统计学院成果展示
基于JavaScript框架构建的数学类课程自主学习网站
负责人:黄以萱
成 员:付士伟 刘 岩 郭曦杰 向玲玲
指导老师:赵亚男
一、项目简介
随着网络技术的日新月异,学习的途径和手段也在不断地翻新。数学分析,作为理工科学生的基石课程,不仅关乎数学思想的构建,更是培养逻辑思维和抽象能力的关键。为了更有效地传播这一重要知识,本文旨在探讨如何结合计算机语言,来构建一个针对“数学分析”的自主学习网站。这个网站不仅是对传统的教学资源的一个独特解读,还创新性地融入了思政元素,以多元、富有创意的方式展现数学分析的魅力,让数学知识在富有内涵的平台上绽放光彩,从而帮助学习者更好地理解和掌握这门学科。
二、项目实现阶段
1.需求分析
在项目的初期,我们首先进行了深入的用户需求分析。以发放网络调查问卷的形式,对作者所就读学校大一、大二的学生进行调研。
2.内容设计
将同一体系下的知识归于一类,使知识系统化,有助于更好的理解和挖掘知识之间的联系。从初学者的视角出发,叙述和思路等简洁明了,逐步引导学生从初步认识到深入理解,并结合实际学习中所遇到的共性问题,以独有的方式呈现出来。此外,我们将有关的数学故事、哲学思想等融入其中,让学生在学习的同时,也实现德育的发展。通过这样的设计,我们期望能够提供一些由于课时紧、内容难、任务重而造成传统教学所不能带来人文素养的价值引领。
(1)网站建设
网站结构设计图
(2)利用HTML、CSS编写相关程序
三、项目成果
网站建设效果图
四、依托项目取得的成果
1.发表省级期刊论文一篇
2.2023年全国大学生数学建模竞赛省级一等奖
3.2023年亚太地区数学建模竞赛三等奖
4.2023年全国大学生数学竞赛省级三等奖
5.2023年第七届长春大学物理学术竞赛一等奖
全球气温预测分析系统
项目编号:2023SJ119
项目级别:省级
负责人:王 锐
成 员:朱茂德 余 滔 钟 粤 高嘉鸿
指导老师:云微(副教授)
一、项目背景
近300多年来,全球平均气温经历冷-暖-冷-暖两次波动,总体呈上升趋势。全球变暖会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁到了人类的食物供应和居住环境。因此,分析现有数据、推测未来温度变化、寻找抑制全球气温变暖因素成为重中之重,本课题正是针对全球气温变化展开相关研究。
二、项目步骤
Lasso回归模型
首先,对原数据进行处理,选择构造特征数据来进行模型预测。将特征构造步长设置成为10,通过机器对特征的捕捉,得到一组特征数据,生成切分比例为0.8的特征数据集,该特征数据集分为训练集和测试集,再对原有数据按照日期分组排序取平均值,从而得到全球各地的平均温度,缺失值选择用0填充。其次,通过特征处理得到的数据,由于特征值为10,相当于多个变量,因此决定Lasso回归模型对未来气温进行预测。X-train包括所有自变量,这些变量将用于拟合模型。y-train是因变量,这些变量将用于测试实际类别和预测类别之间的准确性。x-test是数据中剩余的20%的自变量部分,这部分将用于测试模型的准确性。最后,用训练集对过去全球气温变化进行描述,对未来全球气温变化进行预测,将二者转为一张图表,更好地通过过去温度来对未来温度进行预测,并对原始数据中缺失值进行平滑处理。
图1 Lasso测试数据平均气温
图2 全球平均气温预测值
三、项目成果
在本次课题研究中,由团队撰写的论文《基于Lasso回归模型和灰色预测模型的全球气温预测分析》在《教育实践》杂志中发表,荣获2023年高教社杯全国大学生数学建模竞赛吉林赛区一等奖、2023年第二届“华数杯”国际大学生数学建模竞赛一等奖等多个奖项。
四、项目成果应对措施
将通过改变消费习惯、节约能源、参加社会实践活动三个方面展开分析。首先要做到改变生活中的消费习惯,提倡素食主义,减少肉制品的食用,减少碳排放量;进行垃圾分类,回收能够再利用的能源。其次,要做到解决能源,出行尽量使用公共交通工具,减少私家车出行;及时保养汽车,增加燃料的利用率;将家里的白炽灯替换成紧凑型荧光灯或LED灯,尽可能使用能源利用率高的灯泡。最后,积极参加社会实践活动,例如植树活动等等,科普全球变暖形势的严峻性,引起更多的人关注。
失物招领“e”校园
项目级别:国家级
项目编号:2023GJ060
负责人:蔡佳琪
成 员:杨 开 冷 严 连宇岚 曹家淇
指导教师:荣竹青
一、项目概述
校园失物招领是校园生活服务行业的一个重要板块,传统的失物招领有着信息发布不及时,覆盖不够广泛的缺点,难以满足现在当今互联网快速发展的校园生活。而微信小程序有着开发方便、使用简洁和不产生多余内存的特点,融合传统的校园生活服务业,会使失物招领这一服务重新发挥作用,广泛被学生使用。
二、项目实施过程
1.查阅相关文献,发布调查问卷收集老师同学是否经常出现丢失物品等情况以及丢失物品种类
2.基于web开发打造简洁美观的UI界面
3.通过java后端开发设计程序功能的实现
4.前后端分离编写代码
5.测试和上线发布
成功申请软件著作权、发表论文
参加建模竞赛,提高编程技能,获得如下竞赛奖项
三、项目意义
这款小程序开发的意义,旨在为校园大学生们提供一个遗失物品交互平台,为校园大学生效劳,帮助在校园丢失物品的学生找回遗失的物品,解决捡到物品的人找不到失主,而无法归还失主物品的问题。通过此次竞赛我们都受益良多,不仅提升了我们的技术能力还让我们的合作更加默契。