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数学建模与环境科学毕业论文

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数学建模与环境科学毕业论文

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全国大学生数学建模竞赛论文格式规范 本科组参赛队从A、B题中任选一题,专科组参赛队从C、D题中任选一题。 论文用白色A4纸单面打印;上下左右各留出至少厘米的页边距;从左侧装订。 论文第一页为承诺书,具体内容和格式见本规范第二页。 论文第二页为编号专用页,用于赛区和全国评阅前后对论文进行编号,具体内容和格式见本规范第三页。 论文题目和摘要写在论文第三页上,从第四页开始是论文正文。 论文从第三页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中;二级、三级标题用小四号黑体字,左端对齐(不居中)。论文中其他汉字一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距,打印时应尽量避免彩色打印。 提请大家注意:摘要应该是一份简明扼要的详细摘要(包括关键词),在整篇论文评阅中占有重要权重,请认真书写(注意篇幅不能超过一页,且无需译成英文)。全国评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出,其中书籍的表述方式为:[编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年。参考文献中期刊杂志论文的表述方式为:[编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。参考文献中网上资源的表述方式为:[编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 在不违反本规范的前提下,各赛区可以对论文增加其他要求(如在本规范要求的第一页前增加其他页和其他信息,或在论文的最后增加空白页等);从承诺书开始到论文正文结束前,各赛区不得有本规范外的其他要求(否则一律无效)。 本规范的解释权属于全国大学生数学建模竞赛组委会。[注]赛区评阅前将论文第一页取下保存,同时在第一页和第二页建立“赛区评阅编号”(由各赛区规定编号方式),“赛区评阅纪录”表格可供赛区评阅时使用(各赛区自行决定是否在评阅时使用该表格)。评阅后,赛区对送全国评阅的论文在第二页建立“全国统一编号”(编号方式由全国组委会规定,与去年格式相同),然后送全国评阅。论文第二页(编号页)由全国组委会评阅前取下保存,同时在第二页建立“全国评阅编号”。全国大学生数学建模竞赛组委会2009年3月16日修订数学建模论文一般结构1摘要 (单独成页)主要理解 、主要方法、 主要结果、 主要特点 (不要图、不要表)作用:了解文件重要性,对文件有大致认识最佳页副:页面2/3。2、问题重述和分析3、问题假设假设是建模的基础,具有导向性,容易被忽视。常犯错误有缺少假设或假设不切实际。对一些关键性的或对结果有重大影响的条件或参数应该在假设中明确约定。作假设的两个原则:① 简化原则:抓住主要矛盾,舍弃次要因素,方便 数学处理。② 贴近原则:贴近实际。以上两个原则是相互制约的,要掌握好“度”。通常是先建模后假设。4、符号说明 (可以合并)5、模型建立与求解(重要程度 :60%以上)6、模型检验(误差一般指均方误差)7、结果分析 (可以合并)8、模型的进一步讨论 或 模型的推广9、模型优缺点10、参考文件11、附件(结果千万不能放在附件中)论文最佳页面数:15-21页 论文结构一题目摘要1.问题的重述2.合理假设3.符号约定4.问题的分析5.模型的建立与求解6.模型的评价与推广1、误差分析2、模型的改进与推广对XXXX切实可行的建议和意见:1.……2.…………7.参考文献8.附录 数学建模论文一般格式 摘要(主要理解、主要方法、主要结果、主要特点)或(背景、目标、方法、结果、结论、建议) 问题重述与分析 问题假设 符号说明 模型建立与求解 模型检验 结果分析 模型的进一步讨论 模型优缺点优秀论文要点:1. 语言精练、有逻辑性、书写有条理2. 文字与图形相结合,使内容直观、清晰、明了、容易理解3. 切忌只用文字进行说明,多运用图形或表格,并对图形或表格做精简的分析,毕竟文字性东西太过于枯燥、乏味,没人有耐性去看那么冗长的文章4. 对论文中所引用或用到的知识、软件要清晰地予以说明。5. 在附录中附上论文所必须要的一些数据(图形或表格),并将论文中所编写的程序附上去各步骤解释摘要:主要理解 、主要方法、 主要结果、 主要特点 (不要图、不要表)作用:了解文件重要性,对文件有大致认识最佳页副:页面2/3问题重述与分析: 一向导、对题意的理解、 建模的创造性创造性是灵魂,文章要有闪光点。好创意、好想法应当既在人意料之外,又在人意料之中。新颖性(独特性)与合理性皆备。误区之一:数学用得越高深,越有创造性。解决问题是第一原则,最合适的方法是最好的方法。误区之二:创造性主要体现在建模与求解上。创造性可以体现在建模的各个环节上,并且可以有多种表现形式。误区之三:好创意来自于灵感,可遇不可求。好创意来自于对数学方法的掌握程度与对问题理解的透彻程度。 表达的清晰性好的文章 = 好的内容 + 好的表达 替读者着想。该交代的要交代,如对题目的理解,关键指标或参数的引入,建模的思路,结果的分析等。 写好摘要,包括:建模主要方法、主要结果,模型主要优点。 专人负责写作,及早动手。考虑写作的过程也是构思框架、理清思路的过程,有利于从总体上把握建模的思路,反过来促进建模。 适当采用图表,增加可读性。

随着科学技术特别是信息技术的高速发展,数学建模的应用价值越来越得到众人的重视,

数学建模本身是一个创造性的思维过程,它是对数学知识的综合应用,具有较强的创新性,以下是一篇关于数学建模教育开展策略探究的论文 范文 ,欢迎阅读参考。

大学数学具有高度抽象性和概括性等特点,知识本身难度大再加上学时少、内容多等教学现状常常造成学生的学习积极性不高、知识掌握不够透彻、遇到实际问题时束手无策,而数学建模思想能激发学生的学习兴趣,培养学生应用数学的意识,提高其解决实际问题的能力。数学建模活动为学生构建了一个由数学知识通向实际问题的桥梁,是学生的数学知识和应用能力共同提高的最佳结合方式。因此在大学数学教育中应加强数学建模教育和活动,让学生积极主动学习建模思想,认真体验和感知建模过程,以此启迪创新意识和 创新思维 ,提高其素质和创新能力,实现向素质教育的转化和深入。

一、数学建模的含义及特点

数学建模即抓住问题的本质,抽取影响研究对象的主因素,将其转化为数学问题,利用数学思维、数学逻辑进行分析,借助于数学 方法 及相关工具进行计算,最后将所得的答案回归实际问题,即模型的检验,这就是数学建模的全过程。一般来说",数学建模"包含五个阶段。

1.准备阶段

主要分析问题背景,已知条件,建模目的等问题。

2.假设阶段

做出科学合理的假设,既能简化问题,又能抓住问题的本质。

3.建立阶段

从众多影响研究对象的因素中适当地取舍,抽取主因素予以考虑,建立能刻画实际问题本质的数学模型。

4.求解阶段

对已建立的数学模型,运用数学方法、数学软件及相关的工具进行求解。

5.验证阶段

用实际数据检验模型,如果偏差较大,就要分析假设中某些因素的合理性,修改模型,直至吻合或接近现实。如果建立的模型经得起实践的检验,那么此模型就是符合实际规律的,能解决实际问题或有效预测未来的,这样的建模就是成功的,得到的模型必被推广应用。

二、加强数学建模教育的作用和意义

(一) 加强数学建模教育有助于激发学生学习数学的兴趣,提高数学修养和素质

数学建模教育强调如何把实际问题转化为数学问题,进而利用数学及其有关的工具解决这些问题, 因此在大学数学的教学活动中融入数学建模思想,鼓励学生参与数学建模实践活动,不但可以使学生学以致用,做到理论联系实际,而且还会使他们感受到数学的生机与活力,激发求知的兴趣和探索的欲望,变被动学习为主动参与其效率就会大为改善。数学修养和素质自然而然得以培养并提高。

(二)加强数学建模教育有助于提高学生的分析解决问题能力、综合应用能力

数学建模问题来源于社会生活的众多领域,在建模过程中,学生首先需要阅读相关的文献资料,然后应用数学思维、数学逻辑及相关知识对实际问题进行深入剖析研究并经过一系列复杂计算,得出反映实际问题的最佳数学模型及模型最优解。因此通过数学建模活动学生的视野将会得以拓宽,应用意识、解决复杂问题的能力也会得到增强和提高。

(三)加强数学建模教育有助于培养学生的创造性思维和创新能力

所谓创造力是指"对已积累的知识和 经验 进行科学地加工和创造,产生新概念、新知识、新思想的能力,大体上由感知力、 记忆力 、思考力、 想象力 四种能力所构成"[1].现今教育界认为,创造力的培养是人才培养的关键,数学建模活动的各个环节无不充满了创造性思维的挑战。

很多不同的实际问题,其数学模型可以是相同或相似的,这就要求学生在建模时触类旁通,挖掘不同事物间的本质,寻找其内在联系。而对一个具体的建模问题,能否把握其本质转化为数学问题,是完成建模过程的关键所在。同时建模题材有较大的灵活性,没有统一的标准答案,因此数学建模过程是培养学生创造性思维,提高创新能力的过程[2].

(四)加强数学建模教育有助于提高学生科技论文的撰写能力

数学建模的结果是以论文形式呈现的,如何将建模思想、建立的模型、最优解及其关键环节的处理在论文中清晰地表述出来,对本科生来说是一个挑战。经历数学建模全过程的磨练,特别是数模论文的撰写,学生的文字语言、数学表述能力及论文的撰写能力无疑会得到前所未有的提高。

(五)加强数学建模教育有助于增强学生的团结合作精神并提高协调组织能力建模问题通常较复杂,涉及的知识面也很广,因此数学建模实践活动一般效仿正规竞赛的规则,三人为一队在三天内以论文形式完成建模题目。要较好地完成任务,离不开良好的组织与管理、分工与协作[3].

三、开展数学建模教育及活动的具体途径和有效方法

(一)开展数学建模课堂教学

即在课堂教学中,教师以具体的案例作为主要的教学内容,通过具体问题的建模,介绍建模的过程和思想方法及建模中要注意的问题。案例教学法的关键在于把握两个重要环节:

案例的选取和课堂教学的组织。

教学案例一定要精心选取,才能达到预期的教学效果。其选取一般要遵循以下几点。

1. 代表性:案例的选取要具有科学性,能拓宽学生的知识面,突出数学建模活动重在培养兴趣提高能力等特点。

2. 原始性:来自媒体的信息,企事业单位的 报告 ,现实生活和各学科中的问题等等,都是数学建模问题原始资料的重要来源。

3. 创新性:案例应注意选取在建模的某些环节上具有挑战性,能激发学生的创造性思维,培养学生的创新精神和提高创造能力。

案例教学的课堂组织,一部分是教师讲授,从实际问题出发,讲清问题的背景、建模的要求和已掌握的信息,介绍如何通过合理的假设和简化建立优化的数学模型。还要强调如何用求解结果去解释实际现象即检验模型。另一部分是课堂讨论,让学生自由发言各抒己见并提出新的模型,简介关键环节的处理。最后教师做出点评,提供一些改进的方向,让学生自己课外独立探索和钻研,这样既突出了教学重点,又给学生留下了进一步思考的空间,既避免了教师的"满堂灌",也活跃了课堂气氛,提高了学生的课堂学习兴趣和积极性,使传授知识变为学习知识、应用知识,真正地达到提高素质和培养能力的教学目的[4].

(二)开展数模竞赛的专题培训指导工作

建立数学建模竞赛指导团队,分专题实行教师负责制。每位教师根据自己的专长,负责讲授某一方面的数学建模知识与技巧,并选取相应地建模案例进行剖析。如离散模型、连续模型、优化模型、微分方程模型、概率模型、统计回归模型及数学软件的使用等。学生根据自己的薄弱点,选择适合的专题培训班进行学习,以弥补自己的不足。这种针对性的数模教学,会极大地提高教学效率。

(三)建立数学建模网络课程

以现代 网络技术 为依托,建立数学建模课程网站,内容包括:课程介绍,课程大纲,教师教案,电子课件,教学实验,教学录像,网上答疑等;还可以增加一些有关栏目,如历年国内外数模竞赛介绍,校内竞赛,专家点评,获奖心得交流;同时提供数模学习资源下载如讲义,背景材料,历年国内外竞赛题,优秀论文等。以此为学生提供良好的自主学习网络平台,实现课堂教学与网络教学的有机结合,达到有效地提高学生数学建模综合应用能力的目的。[5,6]

(四)开展校内数学建模竞赛活动

完全模拟全国大学生数模竞赛的形式规则:定时公布赛题,三人一组,只能队内讨论,按时提交论文,之后指导教师、参赛同学集中讨论,进一步完善。笔者负责数学建模竞赛培训近 20 年,多年的实践证明,每进行一次这样的训练,学生在建模思路、建模水平、使用软件能力、论文书写方面就有大幅提高。多次训练之后,学生的建模水平更是突飞猛进,效果甚佳。

如 2008 年我指导的队荣获全国高教社杯大学生数学建模竞赛的最高奖---高教社杯奖,这是此赛设置的唯一一个名额,也是当年从全国(包括香港)院校的约 1 万多个本科参赛队中脱颖而出的。又如 2014 年我校 57 队参加全国大学生数学建模竞赛,43 队获奖,获奖比例达 75%,创历年之最。

(五)鼓励学生积极参加全国大学生数学建模竞赛、国际数学建模竞赛

全国大学生数学建模竞赛创办于 1992 年,每年一届,目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛, 国际大学生数学建模竞赛是世界上影响范围最大的高水平大学生学术赛事。参加数学建模大赛可以激励学生学习数学的积极性,提高运用数学及相关工具分析问题解决问题的综合能力,开拓知识面,培养创造精神及合作意识。

四、结束语

数学建模本身是一个创造性的思维过程,它是对数学知识的综合应用,具有较强的创新性,而高校数学教学改革的目的之一是要着力培养学生的创造性思维,提高学生的创新能力。因此应将数学建模思想融入教学活动中,通过不断的数学建模教育和实践培养学生的创新能力和应用能力从而提高学生的基本素质以适应社会发展的要求。

参考文献:

[1]辞海[M].上海辞书出版社,2002,1:237.

[2]许梅生,章迪平,张少林。 数学建模的认识与实践[J].浙江科技学院学报,2003,15(1):40-42.

[3]姜启源,谢金星,一项成功的高等教育改革实践[J].中国高教研究,2011,12:79-83.

[4]饶从军,王成。论高校数学建模教学[J].延边大学学报(自然科学学版),2006,32(3):227-230.

[5]段璐灵。数学建模课程教学改革初探[J].教育与职业,2013,5:140-142.

[6]郝鹏鹏。工程网络课程教学的实践与思考[J]科技视界,2014,29:76-77.

大部分数学知识是抽象的,概念比较枯燥,造成学生学习困难,而数学建模的运用,在很大程度上可以将抽象的数学知识转化成实体模型,让学生更容易理解和学习数学知识。教师要做的就是了解并掌握数学建模的方法,并且把这种 教学方法 运用到数学教学中。

对教师来说,发现好的教学方法不是最重要的,而是如何把方法与教学结合起来。通过对数学建模的长期研究和实践应用,笔者 总结 了数学建模的概念以及运用策略。

一、数学建模的概念

想要更好地运用数学建模,首先要了解什么是数学建模。可以说,数学建模就像一面镜子,可以使数学抽象的影像产生与之对应的具体化物象。

二、在小学数学教学中运用数学建模的策略

1.根据事物之间的共性进行数学建模

想要运用数学建模,首先要对建模对象有一定的感知。教师要创造有利的条件,促使学生感知不同事物之间的共性,然后进行数学建模。

教师应做好建模前的指导工作,为学生的数学建模做好铺垫,而学生要学会尝试自己去发现事物的共性,争取将事物的共性完美地运用到数学建模中。在建模过程中,教师要引导学生把新知识和旧知识结合起来的作用,将原来学习中发现的好方法运用到新知识的学习、新数学模型的构建中,降低新的数学建模的难度,提高学生数学建模的成功率。如在教学《图形面积》时,教师可以利用不同的图形模板,让学生了解不同图形的面积构成,寻找不同图形面积的差异以及图形之间的共性。这样直观地向学生展示图形的变化,可以加深学生对知识的理解,提高学生的学习效率。

2.认识建模思想的本质

建模思想与数学的本质紧密相连,它不是独立存在于数学教学之外的。所以在数学建模过程中,教师要帮助学生正确认识数学建模的本质,将数学建模与数学教学有机结合起来,提高学生解决问题的能力,让学生真正具备使用数学建模的能力。

建模过程并不是独立于数学教学之外的,它和数学的教学过程紧密相连。数学建模是使人对数学抽象化知识进行具体认识的工具,是运用数学建模思想解决数学难题的过程。因此,教师要将它和数学教学组成一个有机的整体,不仅要帮助学生完成建模,更要带领学生认识数学建模的本质,领悟数学建模思想的真谛,并逐渐引导学生使用数学建模解决数学学习过程中遇到的问题。

3.发挥教材在数学建模上的作用

教材是最基础的教学工具,在数学教材中有很多典型案例可以利用在数学建模上,其中很大一部分来源于生活,更易于小学生学习和理解,有助于学生构建数学建模思想。教师要利用好教材,培养学生的建模能力,帮助学生建造更易于理解的数学模型,从而提高学生的学习效率。如在教学加减法时,教材上会有很多数苹果、香蕉的例题,这些就是很好的数学模型,因为贴近生活,可以激发学生的学习兴趣,培养学生数学建模的能力,所以教师应该深入研究教材。

数学建模是一种很好的数学教学方法,教师要充分利用这种教学方法,真正做到实践与理论完美结合。

1、层次分析法,简称AHP,是指将与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。该方法是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂于20世纪70年代初,在为美国国防部研究"根据各个工业部门对国家福利的贡献大小而进行电力分配"课题时,应用网络系统理论和多目标综合评价方法,提出的一种层次权重决策分析方法。

2、多属性决策是现代决策科学的一个重要组成部分,它的理论和方法在工程设计、经济、管理和军事等诸多领域中有着广泛的应用,如:投资决策、项目评估、维修服务、武器系统性能评定、工厂选址、投标招标、产业部门发展排序和经济效益综合评价等.多属性决策的实质是利用已有的决策信息通过一定的方式对一组(有限个)备选方案进行排序或择优.它主要由两部分组成:(l) 获取决策信息.决策信息一般包括两个方面的内容:属性权重和属性值(属性值主要有三种形式:实数、区间数和语言).其中,属性权重的确定是多属性决策中的一个重要研究内容;(2)通过一定的方式对决策信息进行集结并对方案进行排序和择优。

3、灰色预测模型(Gray Forecast Model)是通过少量的、不完全的信息,建立数学模型并做出预测的一种预测方法.当我们应用运筹学的思想方法解决实际问题,制定发展战略和政策、进行重大问题的决策时,都必须对未来进行科学的预测.预测是根据客观事物的过去和现在的发展规律,借助于科学的方法对其未来的发展趋势和状况进行描述和分析,并形成科学的假设和判断。

4、Dijkstra算法能求一个顶点到另一顶点最短路径。它是由Dijkstra于1959年提出的。实际它能出始点到 其它 所有顶点的最短路径。

Dijkstra算法是一种标号法:给赋权图的每一个顶点记一个数,称为顶点的标号(临时标号,称T标号,或者固定标号,称为P标号)。T标号表示从始顶点到该标点的最短路长的上界;P标号则是从始顶点到该顶点的最短路长。

5、Floyd算法是一个经典的动态规划算法。用通俗的语言来描述的话,首先我们的目标是寻找从点i到点j的最短路径。从动态规划的角度看问题,我们需要为这个目标重新做一个诠释(这个诠释正是动态规划最富创造力的精华所在)从任意节点i到任意节点j的最短路径不外乎2种可能,1是直接从i到j,2是从i经过若干个节点k到j。所以,我们假设Dis(i,j)为节点u到节点v的最短路径的距离,对于每一个节点k,我们检查Dis(i,k) + Dis(k,j) < Dis(i,j)是否成立,如果成立,证明从i到k再到j的路径比i直接到j的路径短,我们便设置Dis(i,j) = Dis(i,k) + Dis(k,j),这样一来,当我们遍历完所有节点k,Dis(i,j)中记录的便是i到j的最短路径的距离。

6、模拟退火算法是模仿自然界退火现象而得,利用了物理中固体物质的退火过程与一般优化问题的相似性从某一初始温度开始,伴随温度的不断下降,结合概率突跳特性在解空间中随机寻找全局最优解。

7、种群竞争模型:当两个种群为争夺同一食物来源和生存空间相互竞争时,常见的结局是,竞争力弱的灭绝,竞争力强的达到环境容许的最大容量。使用种群竞争模型可以描述两个种群相互竞争的过程,分析产生各种结局的条件。

8、排队论发源于上世纪初。当时美国贝尔电话公司发明了自动电话,以适应日益繁忙的工商业电话通讯需要。这个新发明带来了一个新问题,即通话线路与电话用户呼叫的数量关系应如何妥善解决,这个问题久久未能解决。1909年,丹麦的哥本哈根电话公司.埃尔浪(Erlang)在热力学统计平衡概念的启发下解决了这个问题。

9、线性规划是运筹学中研究较早、发展较快、应用广泛、方法较成熟的一个重要分支,它是辅助人们进行科学管理的一种数学方法.在经济管理、交通运输、工农业生产等经济活动中,提高经济效果是人们不可缺少的要求,而提高经济效果一般通过两种途径:一是技术方面的改进,例如改善生产工艺,使用新设备和新型原材料.二是生产组织与计划的改进,即合理安排人力物力资源.线性规划所研究的是:在一定条件下,合理安排人力物力等资源,使经济效果达到最好.一般地,求线性目标函数在线性约束条件下的最大值或最小值的问题,统称为线性规划问题。满足线性约束条件的解叫做可行解,由所有可行解组成的集合叫做可行域。决策变量、约束条件、目标函数是线性规划的三要素。

10、非线性规划:非线性规划是一种求解目标函数或约束条件中有一个或几个非线性函数的最优化问题的方法。运筹学的一个重要分支。20世纪50年代初,库哈() 和托克 () 提出了非线性规划的基本定理,为非线性规划奠定了理论基础。这一方法在工业、交通运输、经济管理和军事等方面有广泛的应用,特别是在“最优设计”方面,它提供了数学基础和计算方法,因此有重要的实用价值。

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1、论文题目:要求准确、简练、醒目、新颖。2、目录:目录是论文中主要段落的简表。(短篇论文不必列目录)3、提要:是文章主要内容的摘录,要求短、精、完整。字数少可几十字,多不超过三百字为宜。4、关键词或主题词:关键词是从论文的题名、提要和正文中选取出来的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作机系统标引论文内容特征的词语,便于信息系统汇集,以供读者检索。 每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词,另起一行,排在“提要”的左下方。主题词是经过规范化的词,在确定主题词时,要对论文进行主题,依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。5、论文正文:(1)引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。 引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义, 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。〈2)论文正文:正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、 论证过程和结论。主体部分包括以下内容:a.提出-论点;b.分析问题-论据和论证;c.解决问题-论证与步骤;d.结论。6、一篇论文的参考文献是将论文在和写作中可参考或引证的主要文献资料,列于论文的末尾。参考文献应另起一页,标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。中文:标题--作者--出版物信息(版地、版者、版期):作者--标题--出版物信息所列参考文献的要求是:(1)所列参考文献应是正式出版物,以便读者考证。(2)所列举的参考文献要标明序号、著作或文章的标题、作者、出版物信息。

环境艺术设计是一门新兴的建立在现代环境科学研究基础上的边缘学科,也是一门尚在发展中的学科。下文是我为大家整理的关于环境艺术设计专业的毕业论文的范文,欢迎大家阅读参考!

浅谈环境艺术设计

摘要:环境艺术设计作为一门新兴的学科,是二战后在欧美逐渐受到重视的,它是二十世纪工业与商品经济高度发展中,科学、经济和艺术结合的产物。它一步到位地把实用功能和审美功能作为有机的整体统一起来。

关键词:环境艺术设计

一、概述

“环境艺术”是一个大的范畴,综合性很强,大致是指环境艺术工程的空间规划,艺术构想方案的综合计划,其中包括了环境与设施计划、空间与装饰计划、造型与构造计划、材料与色彩计划、采光与布光计划、使用功能与审美功能的计划等,其表现手法也是多种多样的。著名的环境艺术理论家多伯解释道:环境设计“作为一种艺术,它比建筑更巨大,比规划更广泛,比工程更富有感情。这是一种爱管闲事的艺术,无所不包的艺术,早已被传统所瞩目的艺术,环境艺术的实践与影响环境的能力,赋予环境视觉上秩序的能力,以及提高、装饰人存在领域的能力是紧密地联系在一起的”。

现代风格是比较流行的一种风格,追求时尚与潮流,非常注重居室空间的布局与使用功能的完美结合。这种技术美学的思想是本世纪室内装饰最大的革命。现代主义也称功能主义,是工业社会的产物,起源于1919年包豪斯学派,提倡突破传统,创造革新,重视功能和空间组织,注重发挥结构构成本身的形式美,造型简洁,反对多余装饰,崇尚合理的构成工艺;尊重材料的特性,讲究材料自身的质地和色彩的配置效果;强调设计与工业生产的联系。

二、环境艺术设计之室内设计

室内设计,包括居家环境和非居家环境,非居家环境设计又被分为商业环境、办公环境、零售、展览、饭店、酒店及文教卫生等,每一个方面又都包括人体工程学、特殊环境设计、设计处理过程(设计任务策划、设计构思、设计评估、空间组织、家具布置及选择、特殊用途设计、细节设计(色彩、材料、灯光、家具设备及纺织品)。从构成世界之三大要素的自然――人――社会这三个坐标体系出发,现代设计已从产品设计拓展到环境设计,由“生存意识”进展到“环境意识”,正如加拿大建筑师阿瑟・埃利克森所说的:“环境意识就是一种现代意识”。西方国家建筑师们认为:21世纪重要发展并不是这个主义或者那个运动,而是对环境设计和景观设计的普遍认同。

记者在采访我国当代环境艺术设计专业的开拓者和学术带头人,清华大学美术学院张绮曼教授,请她对室内设计的发展新趋势进行分析。张教授认为现代室内设计大致可归纳为;环境艺术设计,它包括了城市规划建筑设计、园林设计、园林广场设计、雕塑与壁画等环境艺术品设计以及室内设计。室内设计是为了满足人们生活、工作的物质要求和精神要求所进行的理想的内容环境设计,与人们的生活密切相关,以至于迅速发展成为一门专业性很强的、十分实用的新兴边缘科学。

三、环境艺术的内涵

设计师们认为艺术设计是艺术和技术完美结合的创造性活动。正因为这一特性,使设计师在长期的设计工作中,培养了对技术发展前沿的关注,以及对探索和创造的兴趣。无论是建筑设计师、工程师、雕塑家、画家、音乐家、灯光师、园艺家、工艺匠师等,都可把环境艺术视为己任,并且基于各自的专长,从不同角度理解“环境艺术”。

大自然是天然环境,即第一环境;城乡建筑及其建筑的室内空间是人造环境,即第二环境;园林、农场、水库之类是利用自然,略施人工的第三环境。一般意义上的环境艺术是指人造环境。

“环境艺术”中的“艺术”,是以美术为骨架的。造型、光色、尺度、比例、体重、质地等形式美,是环境艺术的基本语汇。功能、空气、声音、温度、气味等因素,也须综合考虑。因而所谓“艺术”既有视觉的,也有听觉的和嗅觉的,既是静态的,也是动态的,它是一项非合作不可的综合创造。

三、 建筑是环境艺术的主要载体和体现者。

对环境而言,建筑侧重处理自身 与第一环境的关系。(切不可理解为艺术只是建筑完成后的添加和补缀)这一特性决定了建筑师和艺术家各自的分工,也暴露了各自的才智缺憾。只有把建筑师侧重的功能和艺术家侧重的审美完整地、有机地统一起来,环境艺术才能成功。新一代的环境艺术人才,应具有综合才智,避免建筑师多注重单体,规划师不顾及细节,艺术家漠视实用与技术的通病。

环境艺术的精神是“景”与“情”的统一。“景”是指自然景观的选择和人文景观的营造,使环境融入风物,成为民族传统的缩影或现代文明的集锦。鉴于环境艺术的巨大体量,包涵的丰富信息,存在时限的相对长久性,它不啻为一个国家一个民族的最直观的表征。在环境艺术的设计与创造中,设计师们总会不失时机地输入情感,体现人情味,把造境上升至造意境,追求环境中的情调,烘托民族的风格,抑或也体现设计者的个性。

环境艺术的最高原则是人与自然的和谐融处。“人是自然之子”这句话,揭示了人与自然须臾不可分离的关系。另方面,一切建筑又都是以使人与自然相对分离和隔绝来保护人,避免人“风餐露宿”、“星月披肩”的。但凡人造环境,都意味着对自然环境的改造和破坏。环境艺术正是要在这种改善与破坏中,重建人与自然的和谐关系。“以人为主、物以人用”。建筑造址更益于人的身心健康。型、色、声、光、气的处理均为使人愉悦;道路、楼梯、门窗要方便人的出入。家具、商场、车库、垃圾站等配套设施,也得考虑人的行为习惯。

结语

对室内设计发展前景的展望纵上所述,我们认识到,现代社会的发展使室内设计面临的课题越来越多因素化与复杂化,现代的室内设计给予未来的室内设计师是一种能力;一种创造精神;一种把握环境空间的观念和方法。

我们看到,对室内环境本质的研究就是室内环境如何体现人对环境的把握,如何创造人性化的空间。如何处理好人与环境的最佳关系。室内环境氛围的完善程度决定了人们生存空间的理想化程度。这也是21世纪赋予我们设计师的责任。为了创造人们心中理想的而又美好的室内环境,需要室内设计师与人们心灵的沟通;需要室内设计师的艰苦创造。设计以人为本,21世纪的环境设计、环境氛围必将更有诗意。

现代环境艺术设计概述

摘要:“环境艺术设计”是指通过艺术设计的方式对室内外环境进行规划、设计的一门实用艺术。环境艺术不像其他的艺术形式,并不仅仅提供艺术欣赏,而且更是一种集生活、技术与艺术为一体的艺术形式。是一门创造人类生活环境的综合的艺术和科学。从系统论的角度来看,环境艺术设计是艺术设计这个大系统中的一个子系统。环境艺术设计的最终目的,就是为人类创造更加合理、更加符合人的物质文化生活需要的生活空间。

关键词:环境艺术 设计

引言:随着人类社会的发展,人们的社会需求越来越丰富,这也使得环境艺术设计不能仅仅停留在实用上,在使用的基础上,还用更加重视环境艺术的艺术性、科学性以及功能性,只有兼顾这方面的要求,才能为创造出满足人们需要的环境艺术设计提供可能。

一、 环境艺术设计的本质

环境艺术设计作为人在生活世界中构造出与自然和谐相处的美好生活方式的设计实践,它与人类其它的主动创造性行为一样,它不是单纯某个设计师个人行为,而是人类的共同体的行为。设计是规划未来,是规划未来的生活方式,规划人性的发展变化。环境艺术设计的本质就是要将科技与人文恰当的融合,设计规划人类与自然和谐相处的美好生活环境与方式。 环境艺术设计行业的发展应当吸收科技创新和技术进步的新成果,积极致力于将新技术、新成果运用于将低碳环保生活理念转入现实生活环境的方方面面,转变原有的发展方式和思维方式,构建集约永续的资源利用体系。以人和自然共赢为本,构建生态友好的宜居环境体系。如在景观设计中加强雨水的收集与综合利用,采用渗水路面技术,利用雨水涵养地表水源;结合建筑、绿化和沿河湿地建设雨水收集净化设施,作为绿化用水和景观补充用水。这些都结合了环境景观建设和节水的要求,选择本地适生植物类型,使得规划绿地系统建成后,除满足城市景观、休憩功能以及隔音降噪等功能外,可产生氧气,吸收二氧化碳、二氧化硫,形成滞尘带,调温当地小气候环境,并结合各项生态环保管理措施的实施,大幅度提高生态环境质量水平。

二、现代环境艺术设计的理念

现代社会及人类对客观环境设计行为的理性认识和感性思维意识的一种观念。同时也是对现代环境艺术设计活动的决策性引导和科学认识。在人类社会发展的历程中,观念和设计的认识具有着渐变性的升华。古代社会,设计活动主要为神而存在。在漫长的中世纪,设计则是以为宗教和帝王皇族们服务为其主要目的。到了近代以来,人类经历了工业革命和发展工业化大生产的历程实践。由现代文明所造成的对自然资源掠夺性索取,大量有害物质的排放,人口恶性增长,城市社区的极限扩张,生活垃圾污染等,给绿色的自然环境造成了巨大的破坏。为此只有树立科学的发展观和构建符合社会健康发展的现代环境艺术设计理念,才能不断改善现状提高生存质量,创造出物质和精神充实亦具有文化品味价值的社会生活环境。可以说这是现代科技信息化时代的今天,人类对环境艺术设计的理念和使命。后现代工业化电子信息时代的今天,人类对环境艺术设计的真正使命和作用寄托希望和期盼。环境艺术设计作为连接物质文明与精神文化的重要纽带,在改善和创造人类生活空间环境,科学处理可持续发展的难解问题,建设理想的生存环境将肩负历史的重托。因而,设计与需求、价值与观念、物质与文明、现代与未来等因素都与环境有着密不可分的关系,毋庸置疑,合理设计规划空间环境、再造设计文明,提升人类生存质量和品位,已经成为现代人类社会文化活动的重点。

三、色彩在现代环境艺术设计中的作用

在环境艺术设计中,一个成功的色彩设计,可以很好地体现建筑的功能,凸显设计的个性和特色,并能成功地被人们识别和记住。例如,世界著名的澳大利亚的悉尼歌剧院,独特而优美的建筑造型运用了洁白的色彩,在蓝天和碧水的映衬下,酷似乘风破浪的帆影矗立着,以一种强大的视觉冲击力让所有见过的人都过目不忘,充分体现了环境设计中的色彩之美。

色彩本身具有一定的象征作用,特别是环境艺术设计中的色彩。人们通常通过色彩来象征一个民族的社会制度、宗教信仰以及风俗习惯。在现代环境设计中,色彩通常用来装饰,通过色彩的变换和应用对空间起到调节的作用、表达审美感受,甚至达到改善建筑物功能的目的。

色彩能够表达一定的情感,这是众所周知的。人们在看到色彩的时候,除了能够直接受到色彩的视觉冲击外,也可能在思维方面产生对环境事物和生活经验的联想,从而影响人们的心理情绪,这就是色彩的心理感觉,而这种感觉就是色彩的情感性。在进行环境设计的时候,可以巧妙地运用色彩的情感性来改变环境空间的气氛

四、中国传统装饰艺术在现代环境艺术设计中的体现

现代环境艺术设计中,因地域的不同,会展示这一地域的文化特色,山东给予世人的是温文儒雅,鲁文化的发源地,那么在城市建设和规划的过程中,环境艺术设计给予对自身文化的展现,运用现代的技术,把对地域文化的展示注入了城市的每个角落,作为省会城市,济南依托泉水的自然条件,结合自身所处的盆地的地理位置,在环境设计中,添加一些具有代表性的传统艺术,趵突泉,大明湖,黑虎泉,在每个景观处都可以看到具有现代气息的发电设备和卫生设施,但是在从建筑和整体的风格上,不论是原来的建筑的修复上,还是现在植入的各种商店和名人画仿,都有着传统的气息,最为显著的是名人故居的修复和重现,形象生动的展现了名人的生活现状,在喧闹和快节奏的生活中找到一份安宁。将中国的传统元素融合贯通,同时运用现代的艺术设计思路,互相结合,使得中国馆呈献给世界的是中国人的品质是热情而不张扬,沉稳而不狂野,让世界真正的了解中国,接受一个正在强大的中国与世界的友好的理念,中国与世界共谋发展与和平。

五、水体景观在现代环境艺术设计中的体现

随着社会的发展和人民生活水平的提高,人们对灰色混凝土建筑感到疲倦,对现代景观越来越多的关注。现代景观设计的水景是一个重要的组成部分。水景的基本功能是人们观看,所以它必须能带来美丽,供人们美观,使所有旨在满足审美价值。景观水设计增加了人们的亲水性和休闲性。

在休闲的成人和儿童的喜悦是相同的享受。世界水溅水形式的人民公园的不同部分,是作为一个社会建设,人民充分享受冲厕,冲浪,滑水,游泳及所有水上运动。在城市中心的一条小溪,银像水柱,舞蹈和音乐喷泉,使城市人民幸福心理和精神的飞越自由。

六、自然在现代环境艺术设计中的体现

现在的环境设计越来越重视生态建设和环境保护,而自然中最原始最神秘的美学存在却需要我们去深究和利用。当我在众多书籍中寻找有关大自然创造的精髓时,我发现大自然最原始最纯粹的美是曲线。自然界呈现在我们眼前的曲线形式是自然规律作用下的结果,也是美的最原始形态。

自然中的曲线不仅仅是为视觉享受而存在的,它涉及到数学、植物学、动物学、天文学、建筑学、艺术诸多学科。从某种角度来说,曲线作为自然之美能用科学的方法来总结美的规律是遵循事物的客观性,而我们的设计也是客观的反应出人和社会,更多是整个生态环境的客观存在,其中的"美”必然有共同之处。

总结:现代环境艺术设计改变并重构着人类的活动方式以及思想模式。一般地理解,环境艺术设计是对人类的生活空间进行设计。其设计需要满足人们的生理空及心理方面的感受,需要综合地处理人与人、人与环境等多方面的关系,需要在为人服务的前提下,综合解决使用功能、经济效益、舒适美观、环境氛围等种种要求。

参考文献

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[2] 吴国盛.《让科学回归人文》. 南京:江苏人民出版社,2003,6(3):278.

[3] 李乐山.《设计调查》. 中国建筑工业出版社,.

“化学法废水零排放技术”充分的利用了企业的废水资源,将企业原来要花钱处理后排放的废水进行了再利用,节约了企业水资源费、废水处理费、排污费等费用,即为企业带来了经济效益又可以从根本上解决废水排放造成的水资源环境的污染。

焦化废水新工艺处理特点工艺中采用微电解工艺,由于微电解和催化剂的双重作用,同比较铁碳填料对针对有机物浓度大、高毒性、高色度、难生化废水的处理,废水中的COD去解率提高10-20%。废水中COD去除率一般在35-60%左右,色度可去掉60-90%.同时B/C值可提高废水的可生化性。减少稀释水和小泡水的用量,用量可以减少50%,从而减少整个系统的总排放量和运行成本,同时节约大量的新鲜水资源。采用组合新工艺可提高系统的抗冲击性,即在现有波动条件下,出水稳定达到国家排放标准。组合其它深度处理工艺实现焦化污水的回用,真正实现污水资源处理,实现零排放。

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