序号： 编码： 西北师范高校第十二届“挑战杯”高校生课外学术科技作品竞赛作品申报书作品名称： 高校自习室资源利用的数学模型探讨 申报学院： 数学与统计学院 指导老师： 狄振兴 申报者姓名（集体名称）： 杨小青（无限队） 类别：自然科学类学术论文社会科学类社会调查报告和学术论文科技独创制作A类科技独创制作B类A2申报者状况（集体项目）申报者代表状况姓 名杨小青性别女诞生年月1997.8学 院数学与统计学院专业、年级数学与应用数学、三年级学 历本科学制四年入学时间2015.8作品名称高校自习室资源利用的数学模型探讨毕业论文题目压缩映射原理及其应用通讯地址甘肃省兰州市安静区西北师范高校兰天公寓邮政编码730070办公电话常住地联系地址甘肃省兰州市安静区西北师范高校兰天公寓邮政编码730070住宅电话合作者状况姓 名性别年龄学历所在单位杨希莹女21本科西北师范高校尤倩倩女21本科西北师范高校殷玉洁女21本科西北师范高校蔡君女21本科西北师范高校资格认定学籍管理部门看法以上作者是否为2018年10月1日前正式注册在校的全日制非成人教化、非在职的本科生和硕士探讨生或博士探讨生。 是 否学院盖章： 2018年 月 日院系负责人或导师看法本作品是否为课外学术科技或社会实践活动成果 是 否负责人签名：2018年 月 日B申报作品状况（自然科学类学术论文）作品全称高校自习室资源利用的数学模型探讨作品分类（ ） A机械与限制（包括机械、仪器仪表、自动化限制、工程、交通、建筑等）B信息技术（包括计算机、电信、通讯、电子等）C数理（包括数学、物理、地球与空间科学等）D生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健康、卫生、食品等）E能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化工、生态、环保等）作品撰写的目的和基本思路撰写目的：本项目的探讨目标为：以我校自习室资源的利用状况为例，建立对自习室资源合理管理的数学模型。旨在为我校降低教学成本及提倡高校生形成节约环保的理念。基本思路：1. 确定目标l 提出问题：高校自习室资源奢侈严峻l 查阅相关文献，了解探讨现状2. 前期打算l 问卷调查，收集数据l 实地考察，了解状况3. 具体过程l 整理、归纳、分析数据l 对自习室进行分类l 建立初步数学模型l 模型的检验与改进4. 结果及反馈l 完成论文，给相关部门提出方案建议作品的科学性、先进性及独特之处本项目的特色与创新之处：1采纳层次分析法与SPSS统计分析软件，分别定性与定量地分析数据，对自习室的运用率按时间段进行分类，并用MATLAB软件拟合函数。2基于干脆关闭部分自习室可能会带来自习室的供不应求以及无法满足大部分学生的需求偏好的状况，以自习室在不同时段的运用率、自习室的环境、学生对自习室的满足度为动身点来建立数学模型，拟确定自习室在不同时段的开放数量与开放位置，从而解决自习室资源奢侈的问题。作品的实际应用价值和现实意义对构建节约型校内供应理论依据，同时为其它高校自习室资源的合理利用供应有益参考。学术论文文摘针对高校自习室资源利用奢侈严峻的现状以及现有模型中存在的问题，该项目以西北师范高校自习室资源利用的状况为例，通过问卷调查与实地考察相结合的方式搜集数据，利用SPSS统计分析软件对相关数据进行处理、MATLAB软件拟合相关曲线，采纳层次分析法、多项式回来法分别建立了自习室开放模型和自习室人数模型，最终综合这两种模型建立了不同时段自习室开放数量与开放位置最优的方案模型。旨在降低高校教学成本以及提倡高校生形成节约环保的理念，对构建节约型校内供应理论依据，同时为其它高校自习室资源的合理利用供应有益参考。作品在何时、何地、何种机构实行的会议上或报刊上发表、所获嘉奖及鉴定结果无请供应对于理解、审查、评价所申报作品具有参考价值的现有技术及技术文献的检索书目1江钒,范延辉,丁鸿玥.高校自习室资源安排方法探讨J.管理视察,2009,20(1):107-108.2刘铁,刘秀丽.高校自习室的优化管理J.安康学院学报,2013,25(3):9-11.3姜启源,谢金星,叶俊.数学建模(第三版)M.北京:高等教化出版社,2007.4张光明,邓未冰.高校资源优化管理模型J.华北水利水电学院学报,2013,34(2):135-137.5易昆南,任天翔,周陆泽.高校自习室的合理支配与规划J.湖南工业高校学报,2012,26(3):100-103.申报材料清单（申报论文一篇，相关资料名称及数量）关于高校自习室资源利用的数学模型探讨的论文一篇学院签章年 月 日E.当前国内外同类课题探讨水平概述近年来，高校的自习室资源与自习室需求人员之间的信息不对称造成了学校教室资源的惊慌以及不必要的资源奢侈，引起了众多学者对该问题的关注。2009年江钒等人在1中从资源安排的角度，以供需平衡为原则，借鉴数学的方法建立科学的自习室资源安排模型已成为解决自习室资源的长期奢侈问题的方向之一。2010年刘铁和刘秀丽在2中通过对自习室的开放状况进行具体地分析和探讨，建立了相应的双目标规划模型，并应用LINGO软件求解得出最节约同时又能提高学生满足度的优化管理方案。为保证正常的教学秩序，营造良好的学习环境，高效地运用学校自习室资源，在本项目中我们将进一步寻求一种更为节约、合理的自习室资源管理方式。F.指导老师状况及对作品的说明指导老师状况姓 名狄振兴性别男年龄33职称副教授工作单位西北师范高校数学与统计学院通讯地址甘肃省兰州市安静区西北师范高校数学与统计学院邮政编码730070单位电话住宅电话请对申报者申报状况的真实性做出阐述从选题、开题到实施探讨,该组同学能主动主动地参加与课题相关的探讨活动,能将自己的活动过程和状况刚好地向本人反馈。组内成员分工明确、合理,基本达到预期目标,取得了特别好的探讨结果。上述申报内容完全属实。请对作品的意义、技术水平、适用范围及推广前景做出您的评价本课题是利用MATLAB软件及相关数学建模学问对自习室的合理开放问题进行探讨。旨在降低高校教学成本、提倡高校生形成节约环保的理念，并对构建节约型校内供应理论依据。高校可依据自身状况，以该作品中的数学模型为参考，来支配自习室的开放和制定合理的自习室管理模式。该模型也可以推广到食堂就餐管理服务中。通过建立食堂服务质量满足度模型和食堂就餐分布规律模型，找寻一种行之有效、快捷的就餐者量化预料方法。这能够比较精确地预料不同时段，不同日期的就餐人数，以削减材料的奢侈，提高食堂的服务质量和广阔师生的满足度。其它说明无指导老师本人签名学院团委确认并盖章（须注明在全校初赛即院级竞赛中取得的成果）（盖章） 年 月 日评审委员会初评看法评委签名：年 月 日校竞赛组委会确认盖章年 月 日G 附件（论文）高校自习室资源利用的数学模型探讨摘要 针对高校自习室资源利用奢侈严峻的现状以及现有模型中存在的问题，该项目以西北师范高校自习室资源利用的状况为例，通过问卷调查与实地考察相结合的方式搜集数据，利用SPSS统计分析软件对相关数据进行处理、MATLAB软件拟合相关曲线，采纳层次分析法、多项式回来法分别建立了自习室开放模型和自习室人数模型，最终综合这两种模型建立了不同时段自习室开放数量与开放位置最优的方案模型。旨在降低高校教学成本以及提倡高校生节约环保的理念，对构建节约型校内供应理论依据，同时为其它高校自习室资源的合理利用供应有益参考。关键字 自习室 层次分析法 多项式回来法 MATLAB 最优方案1 现状分析高校自习室通常运用开放式的管理模式，学生可依据自身状况自由选择自习室，但由于学生自习的随意性和流淌性，常常会出现去某个教室上自习的人比较少，但教室内的灯却全部打开，或者是上自习的总人数比较少，但占用的教室比较多。学生的节电意识相对淡薄，高校教学楼照明用电量始终居高不下，用电奢侈问题严峻，每年的照明电能消耗大，对国家和高校而言都是一种奢侈，因此引起了众多学者对该问题的关注。2009年江钒等人在1中从资源安排的角度，以供需平衡为原则，借鉴数学的方法建立科学的自习室资源安排模型已成为解决自习室资源的长期奢侈问题的方向之一。2010年刘铁和刘秀丽在2 中通过对自习室的开放状况进行具体地分析和探讨，建立了相应的双目标规划模型，并应用LINGO软件求解得出最节约同时又能提高学生满足度的优化管理方案。为保证正常的教学秩序，营造良好的学习环境，高效地运用学校自习室资源，在本项目中我们采纳SPSS软件对不同时段各自习室人数的数据以及各自习室的等级评价数据进行整理、归类、分析，利用层次分析法和多项式回来法分别建立自习室开放模型与自习室人数模型，进一步建立不同时段开放最优数量与位置的自习室的数学模型。2 模型假设为使解题过程得到简化，本文做出如下假设以规定模型的适用范围。（1）假设接受调查问卷的学生的填写状况客观精确；（2）假设各自习室布局无差异，即自习室不分大小且座位数相同；（3）假设一天中自习室用电时间为18:3022:30；（4）假设该模型不考虑接近期末考试、节假日等特殊状况；（5）假设文中所列准则因素均符合层次分析方法的具体结构要求；（6）假设自习室开放模型中各个分析因素具有全面性；（7）假设1号教学楼现有21个自习室分为3类，第一类为二楼的自习室，其次类为三楼的自习室，第三类为四楼的自习室。3 符号说明符号含义Wi权重向量Si教室类别y上自习人数yi各时段自习人数i回来系数x时间4 模型的建立与求解4.1自习室开放模型由于西北师范高校各教学楼分布结构存在差异，该模型主要以1号教学楼西侧为参考。依据对样本数据的统计分析，我们主要得到了以下五个方面的对提高自习室利用率的评价指标：楼层位置、卫生环境、硬件设施、学习氛围、有无水房。在此我们用层次分析的方法建立数学模型。层次分析法3(Analytic Hierarchy Process)首先是由TLSAATY在20世纪70年头提出来的，是系统工程中常常运用的一种评价与决策方法。它特殊适用于处理那些多目标、多层次的困难大系统问题和难于完全用定量方