数学建模思想在电子商务专业教学中的渗透策略研究

摘要：数学建模思想作为一种将实际问题转化为数学问题并加以解决的有效方法，在电子商务专业教学中具有重要的应用价值。本文提出了数学建模思想在电子商务专业教学中的渗透路径和实施策略，旨在提高电子商务专业学生运用数学知识解决实际问题的能力，培养其创新思维和实践能力，以更好地适应未来电商行业的发展需求。

关键词：数学建模思想；电子商务专业教学；渗透策略

数学建模思想是将实际生产生活问题抽象化、数学化，形成数学模型，再用数学方法求解模型、解决问题的一种思想。将数学建模思想渗透于电子商务专业教学之中，将复杂的电子商务实际问题数学化，借助数学的方法，建立数学模型，运用数学的方法求解、验证，为电商产业管理者和从业者提供决策依据。因此，在电子商务专业教学中渗透数学建模思想是十分必要的。

一、数学建模思想在电子商务专业教学中渗透的重要性

1.有利于培养学生逻辑思维能力。电子商务涉及到大量的数据分析、计算和决策，对学生的逻辑思考能力要求很高。通过数学建模途径，使学生的逻辑思维能力得到锻炼和提高，能够更好地理清思路、解决电子商务各方面的实际问题。

2.有利于培养学生的创新能力。在电子商务专业教学中渗透数学建模思想，鼓励学生运用数学知识和方法解决电子商务实际问题，激发学生创新意识和能力的培养。

3.有利于提升学生实际应用能力。电子商务是一门具有很强实际操作性的学科，需要学生将理论知识运用到实际工作中去。电子商务专业的教学过程中渗透数学建模的思想，学生在实际操作中运用数学知识和数学方法，增强实际操作能力。

4.增强学生就业创业竞争力。掌握数学建模思想的同学，在解决和分析电子商务中的实际问题时，可以更好地利用数学建模工具，最终提高自己在就业创业市场中的竞争力，为电子商务企业的管理决策提供配套服务。

二、数学建模思想在电子商务专业教学中的渗透路径

1.丰富电子商务专业课程内容。在电子商务专业中增加《数学建模基础》《数据统计与分析》等数学建模方面的相关课程，让学生掌握数学建模的基础、方法、过程等内容，树立数学建模思想，形成学生建模能力。同时在《电子商务市场营销》《电子商务财务管理》等专业课中融入数学建模思想，引导学生运用数学建模知识与方法分析、解决实际问题。

2.更新电子商务专业教学方法。通过运用案例教学法、项目教学法等多种教学方法，将数学建模思想贯穿于数学建模教学的始终。通过电子商务案例的实例讲解启发学生对问题进行分析、数学模型的建立、数学模型的求解和模型的检验；或者由学生分组完成一个电子商务项目，在项目操作实施的过程中运用数学建模思想处理实际问题。

3.开展电子商务实践活动。组织学生参加数学建模竞赛、电子商务模拟经营大赛等实践活动，让学生利用模拟的电子商务经营环境运用数学建模思想进行市场分析、营销决策制定、财务管理等，增强学生的实践应用能力和职业素养。

4.建立实践应用能力评价制度。建立数学建模实践应用能力科学评价体系，通过设立课堂作业情况、练习答题情况、期末考试成绩及参与活动情况进行综合性评价，及时发现问题及不足，给予学生针对性的指导和帮助。

三、数学建模思想在电子商务专业教学中的实施策略

1.选择适合专业特点的案例。将市场营销、需求预测、市场细分、产品定价等方面的案例作为数学建模案例。

例如，淘宝网某店铺计划在“11.11”举行促销活动，采取发放优惠券的形式刺激消费者购买商品（最多发放1000张）。假设不举行促销活动时平均每天的销售额为50000元，根据历史促销活动信息，平均每使用100张优惠券，则平均每天销售额增加2000元，且优惠券的成本每张为5元。那么发放多少优惠券能让促销活动利润最大化呢？

思路分析：假设发放优惠券的数量为x张，促销期间的利润为y元。建立利润关于优惠券数量的函数模型，最后求出函数的最大值。

建立模型：

销售额=50000+（2000÷100）x=50000+20x元。

优惠券成本=5x元。

利润函数y=（50000+20x）−5x=50000+15x。

求解与分析：因为利润函数y=50000+15x是一次函数，那么当x=1000时，店铺促销利润最大，y=50000+15×1000=65000元。

2.引导学生参与到数学建模过程当中

教师可以提出问题、讨论启发等对学生进行启发，让学生主动参与到问题的分析、模型的建立、求解、验证等各个过程中去。

例如，省内某技师学院的学生创业一条街店铺，模拟经营当地非遗石窗饰品店，主要销售石窗手工饰品。已知每件石窗饰品成本为20元，按历史销售数据计算，每件售价30元每月可销售200件；定价每提高1元，每月就会减少5件销量。作为店铺管理者如何定价才能使店铺每月的利润最大？

思路分析：假设石窗饰品的定价为x元，店铺月销售利润为y元。建立利润关于定价的函数模型，最后通过求函数的最大值来确定最优定价。

建立模型：

定价为x元时，月销量减少5（x−30）件，则月销量为200−5（x−30）=350−5x件。

利润函数y=（x−20）（350−5x）=−5x2+450x−7000

求解与分析：

利润函数y=−5x2+450x−7000是典型的二次函数，可以根据二次函数的性质求其最大值。当x在对称轴-位置时，y可以取到最大值，即在定价45元时，最多每月盈利3125元。

3.加强与电子商务企业的合作

与电子商务企业合作建设实习基地和产学研平台，将企业真实需求和运行方式传递到学生群体，利用数学建模的理念为企业解决实际问题，并将学生安排到公司进行实习和实践。

例如，某技师学院学生创客空间，计划通过电商平台销售当地的知名品牌“三门青蟹”，年需求量为5000kg，订货费用为200元，每千克“三门青蟹”年储存费用为10元。要求计算“三门青蟹”的经济订货批量、年订货次数和订货周期。

思路分析：

确定变量：假定经济订货批量为Q、年订货次数为n、订货周期为T、年需求量为D、每次订货变成S、每件商品年储存费用为H

建立模型：

年总成本为y=S+，求S+，并令其导数为0，可得经济订货批量公式Q*=，年订货次数n*=，订货周期T*=

求解与分析：

计算经济订货批量Q*==447.21≈447kg

计算年订货次数n*=≈11.19≈11（次）

计算订货周期T*=≈33（天）

4.鼓励学生自主学习和探索

在教学内容上鼓励学生自主学习探究，教师通过鼓励学生进行数学建模学习和研究探索，为学生提供与数学建模学习有关的内容的学习资源和学习方法的指导。

例如：韵达浙江（三门）快递仓库每天要向5个客户点配送货物，仓库与各客户点以及各客户点之间的距离（单位：百公里）如下表所示。请根据总路程最短的要求，规划设计物流配送路线。

思路分析：该问题是典型的旅行商问题（TSP），可以通过枚举法或启发式算法建立数学模型来解决。

建立模型：

以dij代表i点到j点的距离，引入决策变量xij，从i点到j点，则xij=1，否则xij=0。目标是到达j点行驶的总行驶距离Z=​dij​xij​最小，同时满足每个客户点访问量当且仅当一次等约束条件。

求解与分析：

枚举法：所有配送路径共有5！=120种，通过计算每种路线的总行驶距离，比较所有路径的总行驶距离，最短路线就是我们要求的规划配送路线。

最近邻算法：从仓库出发，假设先寻找离仓库最近的客户点1，由客户点1中未访问的离仓库最近的客户点继续前进，递归地向下一个最近点，直到访问完所有的客户点后，再返回仓库。采用不同算法比较分配路线的总路程，择优分配。

在新质生产力发展的背景下，将数学建模思想渗透到电子商务专业的教学中，增强学生数学建模意识，增强学生运用数学知识解决实际问题的思维，培养学生的创新能力和动手能力，为优质发展的地方电子商务行业提供技能型人才的支持。

参考文献：

[1]姜启源， 谢金星， 叶俊.《数学模型》（第五版）[M]. 北京： 高等教育出版社， 2018.

[2]张涛， 王丽.《基于博弈论的电商平台定价策略建模研究》[J]. 管理科学学报， 2022， 25（3）： 45-54.

[3]王璐， 陈浩.《基于案例驱动的电子商务数学建模课程设计》[J]. 高等工程教育研究， 2023， 41（2）： 134-138.

[4]陈华. 数学建模在电子商务专业教学中的应用研究[J]. 教育教学论坛， 2019（3）： 123-125.

课题：本文系浙江省教育科学规划2024年度共同富裕专项课题（课题编号：2024GF016）、2023年浙江省中华职业教育科研项目课题（课题编号：ZJCV2023B82）、中国职工教育和职业培训协会2023年第三批技工院校产业学院建设研究课题（课题序号2.3）的研究成果。