[发明专利]一种数学建模教学学习系统

说明书

本发明公开了一种数学建模教学学习系统，涉及数学教学领域，该数学建模教学学习系统包括：多个学生终端、调度服务器、模型求解服务器、模型评估服务器和模型用例服务器；模型求解服务器，将数学模型代码进行编译，并根据测试用例编号从该模型用例服务器中调取测试用例数据，根据该测试用例数据对完成编译后的数学模型代码进行测试，将测试结果、测试用例编号发送至模型评估服务器；该模型评估服务器根据测试用例编号从模型用例服务器中调取该测试用例编号对应的参考结果，并将该参考结果与该测试结果进行比较，计算出误差。通过本发明使得对模型进行验证以统计误差成自动化过程，提高了模型的测试效率，而且便于教师教学效率的提高。

技术领域

本发明涉及数学教学领域，更具体的涉及一种数学建模教学学习系统。

背景技术

数学建模就是通过计算得到的结果来解释实际问题，并接受实际的检验，来建立数学模型的全过程。当需要从定量的角度分析和研究一个实际问题时，人们就要在深入调查研究、了解对象信息、作出简化假设、分析内在规律等工作的基础上，用数学的符号和语言作表述来建立数学模型。

数学模型(MathematicalModel)是一种模拟，是用数学符号、数学式子、程序、图形等对实际课题本质属性的抽象而又简洁的刻划，它或能解释某些客观现象，或能预测未来的发展规律，或能为控制某一现象的发展提供某种意义下的最优策略或较好策略。数学模型一般并非现实问题的直接翻版，它的建立常常既需要人们对现实问题深入细微的观察和分析，又需要人们灵活巧妙地利用各种数学知识。这种应用知识从实际课题中抽象、提炼出数学模型的过程就称为数学建模(MathematicalModeling)。不论是用数学方法在科技和生产领域解决哪类实际问题，还是与其它学科相结合形成交叉学科，首要的和关键的一步是建立研究对象的数学模型，并加以计算求解。数学建模和计算机技术在知识经济时代的作用可谓是如虎添翼。

在进行数学建模教学时，需要对模型进行验证以统计误差，而现有对模型的验证以统计误差均是建模者手动测试，测试效率低的同时也会降低教学效率。

发明内容

本发明实施例提供一种数学建模教学学习系统，用以解决现有技术中测试效率低的同时也降低教学效率的问题。

本发明实施例提供一种数学建模教学学习系统，包括：多个学生终端、调度服务器、模型求解服务器、模型评估服务器和模型用例服务器；

所述调度服务器，用于当接收到终端标号为i的学生终端发送的模型测试请求消息时，查询模型求解服务器的当前工作状态，决定是否响应所述模型测试请求消息；用于当查询模型求解服务器空闲时，向终端标号为i的学生终端发送允许测试消息，用于当查询模型求解服务器不空闲时，向终端标号为i的学生终端发送拒绝测试消息；

所述学生终端，用于当接收到允许测试消息时，向所述调度服务器发送数学模型代码文件以及测试用例编号；

所述调度服务器，用于将所述数学模型代码文件发送至模型求解服务器，并同时将所述测试用例编号发送至模型求解服务器；

所述模型求解服务器，用于将所述数学模型代码文件中的数学模型代码进行编译，并根据所述测试用例编号从所述模型用例服务器中调取测试用例数据，根据所述测试用例数据对完成编译后的数学模型代码进行测试得到测试结果，将测试结果发送至模型评估服务器；同时将所述测试用例编号发送至模型评估服务器；

所述模型评估服务器，用于接收所述模型求解服务器发送的测试结果，以及根据所述模型求解服务器发送的测试用例编号从模型用例服务器中调取所述测试用例编号对应的参考结果，并将所述参考结果与所述测试结果进行比较，计算出所述参考结果与所述测试结果的误差；将所述误差发送至所述调度服务器；所述调度服务器将所述误差发送至终端标号为i的学生终端；

所述模型用例服务器，用于存储测试用例和参考结果，所述测试用例包括测试用例编号和测试用例数据，且所述参考结果、测试用例编号和测试用例数据三者之间一一对应存储。