数学建模的实际应用精选(九篇)
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第1篇：数学建模的实际应用范文
中图分类号：TP301文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)13-3124-03
Applications of Graph Visualization Technology in Mathematical Modeling
SONG Li-juan, FANG Zhi-wei, MA Na
(School of Mathematics and Computer Science, Ningxia University, Yinchuan 750021, China)
Abstract: The paper introduce the main functions and examples of visualization software. The visualization software provide the powerful functions to mathematical modeling, such as numerical calculation,programming and graphical presentation.
Key words: graph visualization; mathematic modeling; MATLAB
图形可视化技术一直是数学及应用数学专业人员在科学计算时一直追求和喜爱的技术，为了使数值实验中的结果更加完美、更加准确，把人们从大量的数学符号、数学公式中解脱出来，人们既希望感受数据或函数的具体含义，也希望能将计算结果显示成具体的、直观的图形。因此，对于任何从事数学、应用数学和计算数学的人来说，掌握一些可视化方法和技术是非常必要的[1]。
本文从常用的图形可视化入手，介绍了可视化软件在数学建模中的主要功能，并且介绍了使用MATLAB软件完成的数学建模中的几个实验。
1图形可视化技术
对大多数用户来说，传统的图形图像制作软件，如3DS max，AutoCAD，Photoshop等，用户操作时简单方便、快捷，然而这些软件都是固化了一种或多种数学建模算法，这些应用软件的算法本身都存在着不同程度的缺陷或漏洞，这就直接影响了使用者的二次开发。对于一些需要在自身专业基础上的高级用户，如果希望在使用这些软件工程中能进行二次研发，将面临如软件版本过低影响工作效率、软件自身数学公式代码封装，缺乏灵活性等问题，例如：3DS max中的NURBS样条曲线函数，它是依赖于数学建模公式搭建的，虽然用户可以快速创建并且可以设置、调整或修改一系列参数，但是数学公式已经是3DSmax的封装代码，软件使用时只能按照对应的数学公式进行设计制作，并不能采用这些数学公式进行任意建模；又比如AutoCAD中的Spline命令，调用它可以快速绘制出光滑的样条曲线，用户也可以通过参数来控制曲线是封闭的还是拟合的，但是它在AutoCAD软件中的公式也是封装的。
2可视化软件应用于数学建模的主要功能
可视化软件在数学建模中主要具有数值计算、编程和图形演示功能。
数值计算是求数学问题近似解的方法与过程，大量的数值计算需要促使计算机的体系结构及性能不断提高和更新，而数值计算的研究内容也随着计算机的发展和应用范围的扩大而不断扩大；利用图形可视化软件中提供的标准的丰富的函数库，用户只需要了解函数功能，而不需要编写复杂的程序代码，甚至不需要考虑函数具体的实现算法，这样可以为用户或者更高级的数学科研人员节省了编程时间、提高了编程效率，为用户能解决更复杂的更特殊的数学问题提供了有效处理手段和编程环境；第二个主要功能是图形演示，图形演示是指利用数学可视化软件，可以在不同坐标系下绘制绘制二维、三维甚至更高维的图形，而且还可以实现动画设计等功能。
MATLAB简称矩阵实验室，是一种数学可视化软件，在1984年由美国的MathWorks公司出品的主要面对科学计算、可视化的商业数学软件[2]，是一种数值计算编程环境。它在数学类科技应用软件中的数值计算方面的能力首屈一指，它的基本单位是矩阵，它的指令和数学、工程中的表达形式相似，所以在数值分析、符号计算、工程绘图、控制系统仿真、数字图像处理、数字信号处理以及通讯系统设计与仿真方面已经成为首选工具，同时也是从事数学方面的科研人员进行科学研究的有效工具[3]。MATLAB的图形工具箱可以对简单的点、线、面进行处理，也可以对二维图形、三维图形、四维表现图等进行着色、消隐、平滑、光照以及渲染等操作，所以MATLAB是一种开放的、集计算、可视化、仿真于一身的强大功能包。
3可视化软件在数学建模中的应用实验
3.1二维绘图
二维图形的绘制是MATLAB语言图形处理的基础，也是绝大多数数值计算中广泛应用的图形方式之一。最基本的二维图形指令是plot(y)。
例：多条曲线绘制
x1=0:0.1:10; y1=sin(x1);
x2=0:0.1:10;y2=cos(x2);
x3=0:0.1:10;y3=sin(x3)+cos(x3);
plot(x1,y1,x2,y2,x3,y3)；
图1二维图形
3.2三维曲面绘图
在某一区间内绘制完整的曲面，而不是单根曲线，三维曲面绘图函数是surf。
例：被光照射带阴影的曲面图，[X,Y,Z]=peaks(30);surfl(X,Y,Z)；
图2三维曲面
3.3四维表现图
对于三维图形，通常可以利用z=f(x,y)的确定或不确定的函数关系来绘制可视化图形，此时自变量是二维的。而在高等物理、力学等的研究当中经常会遇到v=v(x,y,z)的函数。为了表现四维图像，引入了三维实体的四维切片色图，它由函数slice来实现，其调用格式是Slice(X,Y,Z,V,Sx,Sy,Sz)。
例：可视化函数f=xe-x2-y2-z2，自变量的变化范围分别为-2＜x＜2，-2＜y＜2，-2＜z＜2。
4结束语
在计算机技术高速发展的今天，采用计算机将社会服务、机械制造、科学计算、商业活动等多方面的信息模拟出相对应的图像和图形，将有效的提高数学建模过程的效率，节省资源和成本，将是技术实践和理论的有机结合。利用可视化软件的绘图和数据可视化功能，在图形控制窗口上快速地、准确地绘制出各种曲线、曲面和表现图，可视化软件的使用使得抽象思维过程可视化，用户可以通过图形直接感觉到信息，为数学理论的升华作出了准确、完整、合理的感性准备，为用户在数学建模过程中培养了直觉思维能力[4,5]。所以，无论是对基础数学的教学研究，还是对应用数学或计算数学来解决实际问题，掌握一门数学可视化软件都是必不可少且意义重大的。
图3四维表现图
参考文献：
[1]钟启泉.信息教育展望[M].上海:华东师范大学出版社,2002.
[2]梁浩云.Mathematica软件与数学教学[M].广州:华南理工大学出版社,2001.
[3]阳明盛.MATLAB基础及数学软件[M].大连:大连理工大学出版社,2003.
第2篇：数学建模的实际应用范文
关键词：工学结合 校企合作实践基地 建设 应用
中图分类号：TU761文献标识码： A 文章编号：
我国的高等职业教育的根本任务是培养具有必要理论知识和较强实践能力的专业人才。要实现这一培养目标,就必须走工学结合之路。加强对工学结合教育模式的理论研究,搞清工学结合教育模式的基本特征,积极开展工学结合教育模式的探索,既是高职教育发展的迫切需要,也是高职院校增强办学实力提高办学水平的有效途径。我院的建筑工程技术专业从校内建设实训基地和校外建立实践基地两个途径来实现工学结合。
高职院校建立校内外实践基地的重要性
高职院校建筑工程技术专业是要培养适应社会建筑企业的专业性人才为主要目标。校、内外的实践教学是实现建筑工程技术专业人才培养方案目标的主要途径之一。而校、内外实践基地的建设是培养建筑工程技术专业人才的基本支撑条件。由此可见，高职院校的校内、外实践基地建设是高职院校教学改革的重要组成部分，是高职院校开展实践教学、提高学生实践能力的必要场所。我校建筑工程技术学院校校内实践基地承担了较大部分的实践教学活动，是学生在校期间提高实践能力的主要场所。而校外实践基地的主要是采取校企合作的模式，利用企业资源加强学生的实践能力。这种校内、外一体的实训基地的教学的运行是实现学生知识、实践能力和素质提高的最好途径。
校内实训基地建设与应用
高职院校的建筑工程技术专业是应用型高职教育，一些基本的实践教学任务需要在学校里完成。在校内培养学生的专业基础技能为以后的实习及就业奠定良好的基础，因此校内的实训基地建设显得尤为重要。我院校内实训基地建设包括三部分。一是校内实验室的建设。
我院以具备建材实验室、力学实验室、土工实验室的建设，用来完成学生《建筑材料》、《建筑力学》、《地基基础》课程的实验教学，这不但提高了学生的动手能力，同时也提高了学生处理数据的能力。我院还建立了计算机仿真实验室，在仿真实验室里学生完成了建筑工程CAD、建筑预算软件、PM2软件的学习，并根据实际工程完成仿真实训。二是校内实训车间的建立。我院已建立基础与混凝土施工实训车间、砌筑工程和装饰工程施工实训车间、钢结构和屋面工程施工实训车间以及钢筋加工车间。我们在车间内建立了建筑物的各部分模型，例如基础模型配筋、框架结构配筋模型、楼梯、雨篷配筋模型等，还有钢屋架节点模型、砌体结构模型、屋面做法、施工缝做法模型等等。通过这些模型把课本的知识更加形象化，增加学生的感性认识。在车间能可完成《建筑施工》、《建筑结构》、《建筑识图与构造》等课程的实践教学。三是学院实训中心已经有先进的材料检测设备，能够进行常用建筑材料的检测实训工作，目前我院已经与西南交大监理监理公司、黑龙江省建设集团现代建筑技术发展中心、龙航检测公司等几家企业达成共建校内实习基地的协议，共同利用学院的教学、科研力量强，和企业资金和技术优势，做到资源共享、优势互补。
校外实践基地建设与应用
在校外实践基地建设中如何寻找合作伙伴、如何运行是高职院校校外实训基地建设的重要问题，校外实践基地建设是高职院校建筑工程技术专业实践基地建设的重要组成部分。校外实训基地是对学生进行培养工程素质的重要途径，它能够使学生接触社会。了解就业形势和就业市场，同时也是高校与建筑企业的纽带。校外实训基地建设我校主要采取的是“2+1”校企合作模式，这种模式学生在校学习两年，以公共课程和专业基础技能课程为主，最后一学年在企业顶岗实践，主要学习部分专业基础及基础技能及具体工程实际操作。在基地建设上，学院充分发挥领导班子的作用，通过他们建立和加强与建筑企业的联系，经多方的共同努力，逐步加强与有实力企业的联系，使之成为我院的校外实践基地。目前我校校外基地建设已初具规模，我院建筑工程技术专业已经在中建总公司第一工程局、第二工程局、深圳中海监理公司、黑龙江省建设集团省等内外几十个知名企业建立了顶岗实训基地。并且通过实习过程，也是企业了解我们的学生，对于愿意长期接受我院实习的企业，签订校企合作协议书，建立良好的长久的关系，以保证实践基地的相对稳定性，从而保证校外实训基地的稳定性和可靠性。
四、实践基地建设存在问题与改进
在校、内外实践基地建设与应用过程中存在着一些问题。例如，校内实训基地利用率不高，校内年轻教师较多，缺少实践经验，对学生企业顶岗实习监管不够，校外实践基地关系不够稳定等问题，针对这些切实存在的问题，我院提出了以下行之有效的改进措施：
1.加强师资队伍建设，引进、培养双师型教师 为了适应高职教育的发展，我院近几年陆续从施工企业和设计单位引进具有实践经验人员充实到师资队伍当中。同时也积极为校内毕业后直接从事高职教育，中间缺少实践环节的教师创造实践条件，让老师深入企业进行脱产学习，并取得了良好的效果，通过教师参加工程实践，进一步提高了缺乏实践经验教师的专业实践能力。通过以上措施使我院双师型教师队伍从结构上有了全面的提高。
2.校外实践基地的长期运行对于校外实践基地建立并能长期合作是校外实践基地的关键。所以我校总结了一些高职院校在校企合作比较成功的经验。例如，我们要寻找校企双方合作的切入点，合作成功与否的关键是能否达到互惠互利，学校通过提供能够为企业服务的学生来解决学校学生的校外实践问题，形成校企双赢的合作关系。其次通过建立良好的运行机制，让校企合作长期进行下去。
3 校外实践基地的管理 校外实践基地建立后为了确保与企业的长期合作，我校的管理办法采用的是学校与企业相结合的管理模式，在这种模式中企业为学校提供实践场所并提供现场指导教师，指导学生完成为期一年的企业实践。学校方面，每个学生都安排了校内实习指导教师，解决学生在实习当中遇到的学习、生活上的问题，并且校内指导教师经常与企业指导教师沟通及时了解学生的动态，是学生顺利完成在校外实践基地的学习。
高职院校校内外实训基地建设是一项长期任务，需要不断的完善。只有把实训基地建好，才能培养出社会需要实践性人才。
参考文献
[1] 潘睿.土木工程专业实习、实训基地建设的研究与实践[J].职业教育研究,2008(8):109-110.
[2] 危道军． 建筑技术全真模拟实训基地建设及工学结合的教学实践［J］． 湖北城市建设职业技术学院学报，2009，( 3) :7 －12．
黑龙江省教育厅高职高专院校人文社会科学研究项目
第3篇：数学建模的实际应用范文
关键词 核技术应用 教学模式 协作学习
中图分类号：G424 文献标识码：A
Research and Practice of Nuclear Technology Application Course
Teaching Model Based on Collaborative Learning
CHANG Shuquan
（College of Materials Science and Technology，
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics， Nanjing， Jiangsu 210016）
Abstract In this paper， nuclear technology application course is taken as an example to explore the teaching mode based on cooperative learning， which is student-centered and teacher-oriented. By condensing curriculum connotation， selecting knowledge points， optimizing teaching strategies and reforming evaluation methods， the core knowledge and innovation ability are effectively and successfully transport to students.
Key words nuclear technology application； teaching mode； cooperative learning
大学生创新精神与创新能力的培养是时代和社会需求，已成为高等教育发展和改革的新趋势。如何使学生乐于学习并在快乐学习中培养创新精神和创新能力是高校人才培养过程中面临的问题。①教师可以在课程讲授过程中适当地向学生提供一些本课程有关的真实情景或应用案例或其它资源，为学生提供自主学习空间，让学生能够根据所给定的任务去进行主动探究。通过教师引导下的协作学习，可以激发学生学习兴趣，充分发挥学生的主体地位，通过相互交流和互相沟通，可以促进授课教师与学生之间以及学生与学生之间相互分享彼此知识和经验，促进感情和思想的交流，使教学内容得到进一步丰富，从而达到教学相长、共同发展。②核技术应用课程是核相关专业的一门专业基础课程，也是基础教学和科学研究结合非常紧密的一门课程，其涵盖内容丰富，具有较强的综合性和实践性。③如何使学生通过本课程学习掌握核技术相关的知识和原理，熟悉核技术的应用领域以及仪器设备，了解核技术应用领域的最新进展及发展趋势，培养学生分析问题、解决问题和动手实践能力，培养学生的科学素养和创新精神，是该课程需要解决的问题。本文将以核技术应用课程为例，进行基于协作学习的教学模式研究和实践，解决教学过程中存在的问题，实现知识的高效传递，培养学生创新精神和创新能力。
1 制定教学目标，构建协作学习条件
有效的教学始于将学习者带入教学环境的已有知识和学习者对未来知识的渴望，首先通过调研获知学生知道什么、关心什么、能做什么、想做什么。以此为基础，凝练课程内涵，制定教学目标，既要使学生获得核技术基本知识，又要培养和拓展学生运用核技术基本知识解决实际问题的能力。本课程对数学、物理等知识具有一定的要求。要充分关注学生已有的知识储备，根据需要及时补充必要的基础知识和基本理论。本课程涉及的知识范围较广，既包括核技术基本的概念、原理和方法，又涉及核技术实际应用中的具体技术工艺、仪器设备以及操作规范。从协作学习需求出发，对本课程的核心知识点进行重新梳理和模块化设计。将核技术应用课程的知识按其应用领域划分为8个模块：放射性同位素获取与制备、核分析技术应用、同位素检测技术应用、辐射加工技术应用、核技术在医学中的应用、核技术在农业中的应用、核技术在环境保护中的应用、核技术在其它领域的应用。按核技术应用领域划分知识模块，有助于学生按兴趣进行选择和深入学习，为协作学习提供基础。根据教学模式需要，立足引导和启发，编排和准备教学课件，课件内容主要涵盖三个方面：核心知识、前沿技术和新方法、未来发展方向（存在的问题和不足）。核技术应用课程具有知识面广、知识点多、知识量大的特点，很难在有限的授课时间内做到面面俱到。根据本课程知识框架，撰写自学提纲，为学生自主学习提供方向。准备了相关文献资料，为学生自主学习提供参考。鼓励学生自己查找文献、自主扩充和挖掘知识。根据学生的协作学习情况，不断修正和完善自学提纲和课程相关资料。
2 优化教学策略，营造协作学习氛围
核技术应用课程教学以教师启发、共同讨论、师生合作的方式开展，以问题解决和兴趣爱好为主线，以知识传递为核心，营造多样化和交互式学习环境。在教学过程中适当引入实践环节，并结合自身的科研实际，在课堂中融入最新的知识和理念。鼓励学生了解和参与本课程相关的学术研究，在课堂上融入真实情景和案例，设定学习任务时注意循序渐进并逐步增加挑战性，让学生在学习过程中享受到成就感，既要保证知识的有效传递，更要注重学生知识创新能力的培养。根据教学内容的特点，选择不同的授课方式，核技术基础理论阶段以讲授为主，核技术实际应用阶段以启发式协同学习为主。重视前沿技术和新方法的引入，在课件中强化图片、动画、视频和经典事件的引入，激发学生追求知识的兴趣。在教师的引导下，根据学习兴趣将学生分成不同的专题小组，组织协作学习，引导学生之间的相互交流和互相学习，鼓励和引导学生从单纯地获取知识升级到对新知识和新方法的全面理解、系统掌握和灵活运用，激发学生学习的主动性和积极性，实现共同学习、相互促进、共同提高。建立基于协作学习的核技术应用课程教学模式：教师启发式授课学生根据兴趣选择知识领域针对知识领域进行分组学习对学生自学过程进行指导和监督以学习小组为单位进行课堂汇报（合作学习、团队汇报、充分体现个人在团队学习中的作用）对学生的学习效果进行评价征集学生对本授课模式的意见和建议。
3 改革考核方法，评价协作学习效果
课程的考核方式在很大程度上会影响学生对该课程的学习态度，对学生的学习具有一定的导向作用。以考试为主的传统考核方式，在一定程度上使不少学生仅仅将考试作为学习的最终目的，这样就歪曲了课程教学的真正意义。根据本课程的特点，将学习评价分为以下两部分：核技术基础知识部分以学生对基本概念的掌握和理解为主要指标，核技术应用实例部分以学生对核技术应用的创新性思考、解决实际问题的能力和发散性思维为主要指标。在考核学生时，要加大过程考核的比重，把课堂讨论、课后作业、协作学习论等作为评定成绩的重要依据，尽量让学生淡化对成绩本身的关注，引导学生重视学习过程。实现终结性评价向形成性评价的转变，采取多种方式，通过多种途径对教学和协作学习过程进行有效跟踪，对协作学习效果进行评价。在教学过程中，有意识地关注学生对核技术基本概念和核技术实际应用过程中技术知识的获取及应用情况，对学生的学习进行客观的评价和肯定，并不断修正自己的教学方法和策略，提高教学效果。
4 结束语
如何把核技术知识和应用技术生动、完整、高效地传授给学生，同时培养学生良好的学习习惯、浓厚的学习兴趣和较强的创新能力，是核技术应用课程教学中需要不断探索的课题。基于协作学习的教学模式，较好地体现了学生在课程教学中的主体地位和教师的主导作用，能够激发学生的学习兴趣和求知欲，提高学生的知识接受和变通能力，有利于培养学生的创新精神和创新能力。协作学习教学模式涉及教学目标优化、核心知识筛选、课堂交互设计、过程组织与监控、学习评价、自学材料等多个环节，还需要不断探索和完善。
注释
① 曾红元.浅谈大学生创新能力的培养[J].当代教育论坛（综合研究），2011（6）：31-33.
第4篇：数学建模的实际应用范文
我校计算机学院设置了计算机科学与技术、网络工程、信息管理与信息系统、物联网工程、软件工程等五个专业，使计算机科学与技术专业与其他专业区别开来，那么就需要有自身特色的培养目标，进而要有与之相适应的课程体系，并制定满足要求的课程标准。计算机科学与技术专业是我校2002年最早设置的专业，根据计算机学科教育的发展，于2006年和2010年分别修订了人才培养计划（方案）。经过多年的教学，总结出一套切实可行的人才培养模式，并能够适应我校应用型人才培养的目标要求。
1 计算机科学与技术专业的定位与培养目标
我国高等院校早期的计算机学科教育注重学术研究性教育，也就是我们所说的精英化教育。随着计算机应用的普及，需要大量实践能力强且上手快的计算机专业人才，高等院校本科计算机科学与技术专业教育，就需要改变传统的教育思维，应该研究培养体现职业特征的应用型人才的培养模式，我校计算机科学与技术专业以基础适度、口径适中、强化应用、提升能力、注重特色的人才培养规格为要求，以培养应用型人才为目标。
我校计算机科学与技术专业的培养目标是：培养德、智、体、美全面发展，知识、能力、素质相互协调，系统地学习掌握计算机科学与技术，能从事计算机应用软件的开发、计算机系统软件的分析和维护、计算机网络的管理与维护，计算机硬件、嵌入式系统以及接口设计、调试、安装与维修，获得计算机科学和技术领域工程师基本训练，具有安全意识、实践能力、创业精神，适应社会发展需求的应用型高级专门人才。
2 计算机科学与技术专业应用型人才培养的原则
关于计算机应用型人才培养，是发展和建设专业所必需的。在应用型人才的培养过程中，需要以市场为导向、特色建设、创新的原则，对培养模式进行深化，进而达到教学改革与发展的需求。
2.1以市场为导向的原则
随着信息技术的发展，计算机已成为社会发展的原动力。计算机具有实用性的特点，注重专业与市场的对接，这样才能更好地发挥计算机科学与技术专业的教学目标。面对多元化的经济市场，实现人才培养模式与市场相结合，以市场为导向，使得教学活动更具有针对性和职业性。基于市场需求，在专业课程的设计上，要具有实效性，以市场的需求面来确定教学的内容面，这样在培养方式和内容上，有助于应用型人才的培养。
2.2 专业建设的特色化原则
随着高校计算机科学与技术专业的开设增多，其竞争性加强，社会对于其的要求也增加。因而，在应用型人才的培养中，关于特色专业的建设非常重要。专业建设的特色化，可以更好地体现应用型，是高校学科建设的重要方面。在计算机专业的建设中，要体现学科的细化，教学方面进行明确。诸如，运行、系统建设、维护等相关技术的教学培养，是应用型人才培养的重要方面，这点也是专业细化下，专业特色化建设的重要方面。
2.3教学内容的创新性原则
计算机科学与技术发展迅猛，其课程内容具有技术新、变化快的特点。计算机教学内容的多变性，在于教学主体未变，其相关技术的创新性发展。在应用型人才的培养中，关于教学内容的创新非常重要，教学内容的创新，可以为专业培养提供多元化的平台，进而实现综合性的培养模式。同时，教学内容的创新，还需要体现市场的需求，在教学活动之中渗透职业教育，在掌握理论知识的同时提高实践能力。这样，学生的社会生存能力得到更好地培养，适合现代教学改革的需求。
3 理论课程体系的构建
计算机科学与技术专业要实现其人才培养目标，课程是其采取的重要手段，即课程是专业教学的重要载体。课程体系是课程及进程的总和，是同一专业不同课程门类按照门类顺序排列，课程门类排列顺序决定了学生通过学习将获得怎样的知识结构。课程体系是教学理念的重要体现，是培养目标的具体化和依托，它规定了培养目标实施的规划方案。因此，构建专业的课程体系是人才培养的关键，它关系到学生获得哪些方面的知识和能力、如何强化应用、怎样体现专业特色。
3.1 通识教育课程
通识教育模块分为必修模块与选修模块。必修模块分为思想政治理论模块、军事理论模块、公共体育模块、公共外语模块与数学模块。它们是大学生知识结构和能力素质培养中的基础部分。
通识部分选修模块是根据当代大学生素质培养和知识结构自我构造的需要而设置的一系列课程，按课程的学科性质将选修通积教育分为人文素质模块、自然科技模块、经济管理模块、艺体健康模块等四大模块，目的是提高学生的文化品位、审美情趣、身心健康、人文素质和科学素养。
3.2 学科基础课程
包括各相关专业的基础知识、基本理论、基本技能的课程，其目的是夯实学科基础。
具体课程包括计算机导论、C程序设计、线性代数、概率论与数理统计、电路与电子学、离散数学、数字逻辑与数字系统、数据结构。具体分为以下两个课程群：①数理基础：线性代数、概率论与数理统计、离散数学；②技术基础：包括电路与电子学、数字逻辑与数字系统等硬件基础课程群和计算机导论、C程序设计、数据结构等软件基础课程群。
3.3 专业基础课程
专业基础模块是按社会需求和专业学科发展需要所开设的反映人才知识结构要求的若干门课程，主要包括该专业的基础知识、基本理论、基本技能的课程，其目的是夯实专业基础。分为软件与硬件两个课程群，包括必修和选修课程。
必修课程包括面向对象程序设计（C++）、汇编语言、计算机组成原理、操作系统、数据库原理与应用、编译原理、数据通信与计算机网络、接口技术、软件工程等。
选修课程包括计算机图形学、网页制作、JAVA程序设计、LINUX操作系统、JSP网络编程和计算机系统结构。
3.4 专业方向及专业前沿课程
专业方向及专业前沿课程是根据社会上实际的人才岗位群需求，在专业基础课程的基础上从深度上体现该专业内涵和特色的一系列面向应用的课程，主要是指与某一特定的工作或某一类职业相关的课程，目的是为学生进一步扩充和强化专业相关知识和技能，进而培养学生解决实际问题的能力。包括计算机应用方向和嵌入式系统方向。
计算机应用方向包括必修课和选修课，其中必修课有.NET构架及应用和ASP.NET网络编程两门课程，选修课有J2EE技术、微机与外设维护维修技术、Delphi程序设计、多媒体技术、数字图像处理、ORACLE数据库、电子商务概论和UML建模技术等课程。
嵌入式系统方向包括必修课和选修课，其中必修课有嵌入式系统基础和嵌入式Linux应用开发两门课程，选修课有单片机原理及应用、嵌入式操作系统及其程序设计、嵌入式处理器体系结构、移动设备软件开发、嵌入式系统测试技术、嵌入式网络协议及应用、WinCE嵌入式软件开发、嵌入式数据库和通信网络与总线技术。
4实践教学环节
4.1实践课程体系的构建
应用型本科实践课程教学体系应包括普适基本技能层次、学科专业技能实验层次、专业应用与综合技能实践训练层次在内的三层次实验课程体系。
1） 普适基本技能层次
普适基本技能层次开出预备性实验基本技能课程实验，使学生尽早进入实验室，尽早转变学习方式，尽早增强工程意识。这方面设置有物理实验和认识实习。
2） 学科专业技能实验层次
学科专业技能实验层次开出二级学科及其相关专业实验课程，通过基础科学原理课程的实验训练，养成科学规范的研究习惯，掌握实验设计、装置准备、数据采集和处理、结果分析和报告的方法。包括计算机导论、C程序设计、数据结构等课程的上机编程、电路与电子学和数字逻辑与数字系统两门课程的硬件实验。
3） 专业应用与综合技能实践训练层次
专业应用与综合技能实践训练层次通过专业课程实验、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计等综合实践训练，培养学生分析问题、解决问题的能力，达到学以致用的目的。
在生产实习和毕业实习实践环节，广泛开展校企合作，以项目实训为主，着力提升本专业学生的就业能力和就业质量。例如，本专业与工信部人才交流中心签署了合作共建协议，实施蓝桥计划，联合培养JAVA程序高级开发人才。与北京达内科技有限公司合作培养C++程序设计高级开发人才。另外，与北京安卓易科技有限公司、京东翰林教育集团、汇众益智（北京）教育科技有限公司等共建校内实习实训基地，双方教师共同指导学生的生产实习、毕业实习，取得良好效果，基本实现了应用型人才与工作岗位的无缝对接。
4.2课外素质拓展与创新实践
课外素质拓展与创新实践为鼓励学生参加课外科研创新、专业技能训练和社会实践活动，培养学生实践和创新能力，要求每个学生必须取得课外素质和创新项目4个学分，此类学分单独记载，超过的学分可以替代相应选修课学分。
课外素质拓展与创新实践内容包括各类考试、学科竞赛（如数学竞赛、英语竞赛、电子设计竞赛、程序设计竞赛、科技创新竞赛、创业大赛等）、科研创新实践、科研论文与文艺作品、社会实践等。
第5篇：数学建模的实际应用范文
文章编号：1004-4914（2017）05-224-01
电路与电子技术基础课程是电类专业的专业基础课程，高职院校的电类专业大都开设了此课程。本课程内容多，包括电路基础、模拟电子技术和数字电子技术三门课程的内容，其目的是使学生获得电路的分析方法、电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能，培养分析问题和解决问题的能力。由于学时少、内容多，该课程一直被认为是比较难学的课程，如何让学生有兴趣地学习，提高学生的学习效率，就成为教学能否成功的关键。
根据人才培养方案，高职院校物联网专业学生毕业后能够胜任物联网设备、产品测试与维修、物联网感知层与传输层节点产品的辅助设计、制造、物联网工程系统安装与调试、物联网嵌入式系统应用、能够承担各类物联网业务技术支持、维护与应用工作。因此物联网专业中电路与电子技术教学主要要求学生能够掌握电路与电子技术基础知识和基本技能，为后续课程奠定基础，提高学生的学习兴趣。
一、目前高职教学中存在的主要问题
1.教学中知识的讲解以本科院校的内容为参考，偏全偏难偏理论，学生在学习的过程中，由于基础差，不能很好地吸收知识，课程学完后，连最基础的高、低电平概念都没有掌握，因此，可以说是失败的教学。
2.学生的学习主动性不够。电路与电子技术基础的学习，纯粹由上课听课，课后作业不主动完成，学生往往后面部分学了忘记前面部分，而本身此课程的学习是前后关联紧密的，越学就越不懂，导致学习兴趣缺失。
因此，如何在课程教学过程中，吸引学生，培养学生的学习兴趣，在参考了其他院校的教学经验、企业调研及教师在教学中的教学积累，项目组最终确定了引入“五环模式”，可以较好地解决以上存在的问题，从而提高课堂教学质量。
二、什么是“五环模式”
所谓“五环模式”，由“项目导入”、“制定计划”、“实施计划”、“制作实物”和“总结与评价”五个环节组成。下面简单介绍“五环模式”的具体内容：
1.“项目导入”环节，任课教师的活动包括三个内容。
（1）借助实物展示和虚拟实验平台，导入项目任务及目标、展示项目结果，让学生对项目有一个直观的认识，然后再布置具体的学习任务。
（2）利用虚拟实验环境的EDA软件，让学生明确自己应当完成的具体任务和完成任务后可以得到哪些知识以及达到什么样的水平。
（3）在充分考虑学生的现有知识和能力水平的基础上，按照适合协作学习的分组办法对学生进行分组，安排具体的完成时间和成果的评价方式等。
2.“制定计划”环节，学生通过自主学习、小组协作学习等方式，对该项目的任务目标进行分析，确定任务所涉及的各种要素，充分应用已掌握的前序知识，确定任务的实施步骤，为任务的实施做好充分的准备。
3.“实施计划”环节，学生在虚拟仿真实验平台上按照已制定好的计划逐步完成项目任务。教师在此过程中对学生进行过程指导，实现教师和学生以及学生之间的交流。学生通过应用已学习的知识完成工作任务，进行知识的建构，形成职业岗位能力。
4.“制作实物”环节，学生在完成设计电路的电路图指导下，进行实物制作，制作完成后，进行调试。在调试过程中，对出现的问题与教师探讨，寻求解决问题的方法，并与理论的仿真进行对比，分析出现问题的可能原因。
5.“展示与评价”环节，学生在展示自己的项目成果，然后接受他人的评价和教师的反馈。同时，学生在汇报和听取同学汇报的过程中，通过对比自己与其他同学的成果，查找不足，反思其成败。
“五环模式”对电路与电子技术基础的实践过程进行了详细的分解，让学生在整个过程中，把理论知识的学习和实践能力的提升有机地结合在一起。
三、“五环模式”的实施
根据“五环模式”的内容，项目组的教师们注意寻找电路较为简单且知识覆盖面较广的项目，从简单到复杂，以任务为主线，学生为主体，注重基础知识和能力的培养，使学生在教、学、做的过程中真正学到知识、掌握技能，激发学生的学习主动性。
项目组成员确定了11个项目：电路基本元器件的识别、应用和测量；电子制作手工焊接技术；基尔霍夫定律的仿真实践；二极管三极管的测试；共发射极放大电路的装配与调试；稳压电源的设计与实现；信号灯的逻辑控制；简单抢答器的电路与试验；由触发器构成的改进型抢答器；编/译码及数码显示；计数显示器。确定了项目后，根据“五环模式”的内容，在教学中设计了主要的教学情境。并在教学过程中，引入多种教学方式，如现代化教学方法、理仿实一体化、教学做一体等的运用。在两届学生的课程教学中实施，效果较好，验证了教学方法改革的可行性和有效性。
四、结束语
第6篇：数学建模的实际应用范文
【关键词】实例；实践教学；应用
1.引言
《液压与气动》是机电专业主干课程之一，具有实践性较强、与生产实际联系紧密的特点。课程介绍了液压与气压传动的工作原理及组成、液压传动基础知识、液压元件、液压回路及系统。课程的主要任务是培养学生分析、设计液压与气动基本回路，安装、调试、使用、维护液压与气动系统及诊断和排除液压与气动系统故障三项能力。
在液压与气压传动课程中引入实例教学法，将教学内容分解为一个个可操作的项目，充分运用学生已有技能和知识，在完成项目的过程中把讲解课程的知识点与学生在实践中的自主探索与研究结合起来，使学生学习的主动性得到很大提高，同时也使操作技能得到了很好的锻炼，满足了社会对专业技术人才的需要。
2.项目实施
在多缸液压系统中，往往需要按照一定的要求顺序动作。例如，自动车床中刀架的纵横向运动，夹紧机构的定位和夹紧等。如将多缸顺序动作确定为一个操作项目，首先要确定工作任务，以夹紧机构为例，首先工件要在定位缸A的作用下确定好工作位置，然后夹紧缸B开始夹紧动作，这个液压系统的实现过程就是要学习的项目内容，要求学生设计并安装一个液压系统，实现两个液压缸的顺序动作。
其次，在学生明确液压系统的工作过程之后要求学生在已学过液压基本回路知识的基础上，通过自学教材、查找资料，设计并绘制出相应的液压传动系统图并进行讨论。这个过程中就是学生学习，掌握，交流的机会，学生可以体会到分析问题、解决问题的思路，把学习的内容通过自己的努力运用到解决问题的过程中来。
最后，当讨论结束后，可以在教师的指导下利用相应的液压回路仿真软件绘制相应的系统图并模拟其工作过程，以此检验思路是否正确，确定系统无误，学生可以挑选正确的元器件在相应的液压教学实训台上安装、检查并调试。
在此期间，教师可以先讲解下常用的控制顺序动作回路的原理图，给学生一些引导，比如利用油路本身的压力变化来控制液压缸的先后动作顺序的顺序阀控制的顺序动作回路和用行程控制顺序动作回路，这两种控制方式不同，但是能达到同样的目的，用这种比较的教学方法打开学生的思路，让学生充分发挥想象，结合所学的知识对顺序动作回路的控制方式及实现做进一步的扩展。
下图1是采用两个单向顺序阀的压力控制顺序动作回路。其中单向顺序阀4控制两液压缸前进时的先后顺序，单向顺序阀3控制两液压缸后退时的先后顺序。当电磁换向阀通电时，压力油进入液压缸1的左腔，右腔经阀3中的单向阀回油，此时由于压力较低，顺序阀4关闭，缸1的活塞先动。当液压缸1的活塞运动至终点时，油压升高，达到单向顺序阀4的调定压力时，顺序阀开启，压力油进入液压缸2的左腔，右腔直接回油，缸2的活塞向右移动。当液压缸2的活塞右移达到终点后，电磁换向阀断电复位，此时压力油进入液压缸2的右腔，左腔经阀4中的单向阀回油，使缸2的活塞向左返回，到达终点时，压力油升高打开顺序阀3再使液压缸1的活塞返回。
图1 顺序阀控制的顺序回路
图2行程开关控制的顺序回路
图2是行程控制顺序动作回路，它是利用工作部件到达一定位置时，利用电气行程开关发讯来控制电磁阀先后换向的顺序动作回路。其动作顺序是：按起动按钮，使电磁铁1 YA得电，压力油进入液压缸3的左腔，使活塞按箭头①所示方向向右运动。当活塞杆上的挡块压下行程开关6s后，通过电气上的连锁使lYA断电，3YA得电。液压缸3的活塞停止运动，压力油进人液压缸4的左腔，使其按箭头②所示的方向向右运动。当活塞杆上的挡块压下行程开关8s，使3YA断电，2YA得电，压力油进入液压缸3的右腔，使其活塞按箭头③所示的方向向左运动；当活塞杆上的挡块压下行程开关5S，使2YA断电，4YA得电，压力油进入液压缸4右腔，使其活塞按箭头④的方向返回。当挡块压下行程开关7S时，4YA断电，活塞停止运动，至此完成一个工作循环。
3.项目评价方案
在每次项目完成后应该建立合理的评价体系，对学生的评价不能简单地对目标达成结果作判断，而是对学生目标达成过程作分析评价，这样学生可以通过参与自己学习成果的评价， 体验到成就感，认识到了自己的潜能。
成绩的评定可以采用过程考核和最终考核相结合的方式，过程考核占总成绩的70%，按照学生平时的出勤状况，动手情况，回答问题情况和参与程度综合来给定，最终考核占总成绩的30%，从平时所做项目中随机抽取一个项目，让每组成员分工合作，观察学生是否根据平时要求，从正确选用液压元器件――安装前检查――根据液压原理图连接回路――回路连接完成后检查――通电运行等这些步骤正确操作并在规定时间内完成。
4.总结
每次完成一个项目应该让学生学结，反思项目完成中遇到的问题及解决的方法，通过实践证明，在实施典型实例实践教学法的过程中还需要注意和解决一些问题，具体表现在：
（1）典型实例实践教学法打破了原来的知识体系，学生掌握的知识比较零碎，缺乏系统。因此，在实践教学完成过程中，不能忽视教师对基础知识的传授和知识体系的引导，注意吸取传统教学法的长处，学生建构一个系统的、全面的知识框架。
（2）在强调学生学习主体性的同时，不能忽视教师的主导作用。
（3）教师在教学过程中要鼓励全部的学生发表自己的意见，培养学生的自学能力，对基础薄弱的学生课后要给予帮助指导。
参考文献：
[1]金英姬.液压传动与气动技术.高等教育出版社，2013.
第7篇：数学建模的实际应用范文
[关键词] 电子学档； 数字媒体； 教学模式
[中图分类号] G434 [文献标志码] A
[作者简介] 赵俊莉（1977—），女，山西新绛人。讲师，博士研究生，主要从事数字媒体教育、虚拟现实与可视化、计算机教育等方面的研究。E-mail：。
一、新兴的数字媒体专业软件应用类
课程的教学模式亟待研究
新兴的数字媒体专业是一个技术与艺术相结合的新专业，在该专业中，有很多课程如二维动画设计、三维动画设计、数字图像处理、数字音频技术等都属于软件应用类课程，其主要目的是让学生不但要掌握坚实的理论基础，而且还要具有熟练的制作数字媒体作品的能力，因此，在教学中不能只注重教授理论知识，更要注重学生的实践操作能力的培养。很多教师在课堂中都让学生在掌握软件使用的基础上，制作各类动漫作品，但在如何引导学生制作作品方面缺乏理论指导，对于学生制作的作品更是缺乏管理，学生之间的作品也缺乏交流和评价，因此，迫切需要研究以制作作品为主线的教学模式。
二、电子学档的发展为数字媒体专业软件
应用类课程的教学提供了新的模式
随着网络和多媒体技术的发展，以数字化形式记录的学生学习档案——电子学档（Electronic Learning Portfolio，缩写为ELP或E-Portfolio）应运而生。“电子学档是指信息技术环境下，学习者运用信息手段表现和展示学习者在学习过程中关于学习目的、学习活动、学习成果、学习业绩、学习付出、学业进步，以及关于学习过程和学习结果进行反思的有关学习的一种集合体。”[1]
利用电子学档将学生制作的动漫作品进行收集与评价，能够全面地记录学生的学习信息和学习过程，大大方便了学生作品之间的交流，能极大地提高学生学习的积极性，有利于评价者从多个维度对学生进行评价，也有利于学生得到多方面的评价反馈信息，促进学生制作水平的提高。网络化的电子学档平台还能提高动漫作品的整理、收集和保存的效率，节约学生的学习时间。智能化的电子学档评价系统也能减轻教师的评价负担，提高教师评价的效率。通过电子学档平台进行教学，可以极大地提高学生动手实践的能力以及综合运用知识的能力，这种教学模式非常适合于数字媒体专业软件应用类课程的教学。
三、数字媒体专业软件应用类课程
电子学档的内容设计
数字媒体专业软件应用类课程电子学档的主要内容包括学生信息、学习契约、学习作品、学习评价、交流反思等五项内容（具体内容见表1），主要用于记录学生的个人信息、学习成果和学习过程，有助于全面展示学生的学习作品，体现学生的学习历程，促进自我反思，方便交流反馈。
四、基于电子学档的数字媒体专业软件
应用类课程的教学模式
基于电子学档的数字媒体专业软件应用类课程的教学模式是以建构主义理论和反思性思维理论为指导，以电子学档为依托，以教师为主导、学生为主体的教学模式，包括提出学档任务、制定学习契约、学习制作作品和交流反思改进等四个阶段，如图1所示。
（一）提出学档任务阶段
提出学档任务阶段是教学过程的开始，在这一阶段，由教师根据教学内容，提出制作电子学档作品的任务和要求，布置的任务要明确具体，让学生明确制作要求。例如，“二维动画制作”这门课程的教学目标是以Flash软件为创作工具，熟练掌握一种二维动画制作软件工具的使用方法，了解二维动画从前期策划、中期制作到后期合成、输出的整个过程，能够利用所学进行二维动画短片的创作。因此，在学期初，即制定如下的学档任务（见表2）。
（二）制定学习契约阶段
制定学习契约阶段是学生规划自己的学习的阶段，在这一阶段，学生根据教师提出的学档任务，根据自己的学习情况和兴趣，可以制定出自己的学习契约。如下是为某同学制定的学习契约（见表3）。
（三）学习制作作品阶段
学习制作作品阶段是整个教学过程中最重要的一个阶段。在这一阶段，教师在课堂讲授制作作品所需要的理论知识及案例，然后学生学习并进行相应阶段的作品制作，制作过程中学生们可以针对中间制作出的剧本、分镜、角色设计、场景设计等内容进行交流讨论，以提高自己的作品水平。这一阶段中的理论学习、制作作品和交流讨论可以反复进行，直至完成整个作品。
（四）交流反思改进阶段
交流反思改进阶段是教学过程的最后一个阶段。在这一阶段，学生将自己制作好的作品上传至电子学档平台，然后由教师、学生本人及同组的其他学生对作品作出评价并提出改进意见，学生可以在此基础上对作品进行修改完善后重新上传作品，重复提交展示作品、作品交流评价和学习反思改进等三个过程，直至作品满意为止。
基于电子学档的数字媒体专业软件应用类课程的教学模式是体现教师主导和学生主体的教学模式，包括教师活动和学生活动两方面，具体的教学流程如图2所示。首先，教师在电子学档平台上学档任务，学生根据教师的要求制定自己的学习契约，确定制作作品主题；其次教师讲授完成该任务所需的理论知识，学生学习教师讲授的知识，同时根据自己制作的作品内容学习相应的知识；再次开始制作动画作品，教师进行辅导，制作过程中教师与学生以及学生之间都可以进行交流，为学生修改作品提供思路，作品满意后学生将其上传到电子学档平台，教师可以对学生作品作出评价，学生自己也可进行自我评价和学生互评；最后，教师将评价信息反馈给学生，学生就可以查询成绩了。
在整个过程中，以电子学档平台为依托，作品制作为主线来学习知识，与传统的教师讲授学生听的教学模式截然不同，能更好地体现学生的主体作用，培养学生的实践能力和创新精神。
五、基于电子学档的数字媒体专业软件
基于电子学档的数字媒体专业软件应用类课程的评价可以从知识、技能和学习态度情感等三方面来进行评价，主要使用的评价方法见表4。
（一）知识评价
知识评价主要考查学生对课程的基本知识和基本理论的理解和掌握程度，因此可以用传统的试卷测验或在线测验的方法得到每个学生的成绩，从试卷中即可反映出学生对知识的掌握情况，进而指导教师下一阶段的教学。
（二）技能评价
技能评价主要考查学生在软件应用类课程中的实际操作能力，主要通过对学生自主制作的动漫作品用量规的形式进行评价，然后对于用量规评价得出的结果，可以采用模糊综合评判的方法，计算出每项作品的最终成绩，反馈给学生定量的成绩，还可以反馈给学生定性的评语。
（三）学习态度评价
学习态度评价主要考查学生在学习过程中的学习态度、讨论交流的积极性、合作能力的体现等，可在平时观察的基础上，用量规的形式加以评价，最后反馈给学生定量的成绩和定性的分数。
（四）综合评价
针对以上三方面的评价，由教师按提前设定的比例，得出对每位学生的综合评价结果，反馈改进建议，实现对学生全面的评价。
六、基于电子学档的数字媒体专业软件应用类课程教学模式的实验研究与效果分析
为检验基于电子学档的数字媒体专业软件应用类课程的教学模式的教学效果，笔者在本人所教授的青岛大学软件技术学院数字媒体系09级学生的“二维动画制作”课程中进行了为期一个学期的实验。实验将09级数字媒体一班作为实验班，采用基于电子学档的教学模式；将09级数字媒体二班作为对照班，不采用电子学档教学模式，仍按传统的教学模式进行教学。这两个班是从学校自然班中选择的，为同一年级同一学院的两个平行班，因而实验班和对照班学生人数、性别比例相当，学生智力水平、学科成绩无明显差异，其他各方面的学习环境、学习条件、生活环境、生活条件等均无明显差异，并且实验班和对照班由同一教师（即笔者）授课，保证实验班和对照班在课程设置、教材范围、教学设备等方面基本一致，保证了不受其他因素的干扰。为避免“罗森塔尔效应”，未向实验班学生告知他们为实验对象。
由于这两个班的同学之前均未学习过“二维动画制作”课程的相关内容，均为零基础，因此笔者采用了不对等两组后测验实验设计，在学期末时分别对实验班和对照班进行了二维动画的理论知识测试和作品测试，利用SPSS软件中的平均数差异显著性检验（Independent–Samples T Test）对成绩基本相当的实验班和对照班学生在二维动画制作课程的知识测试和技能测试成绩进行横向差异显著性检验。
（一） 理论知识方面
在学期末，分别对实验班和对照班的“二维动画制作”这门课程采用传统的试卷考试的方式进行了统一的后测，用SPSS统计软件分别对试验班和对照班的后测成绩进行平均数差异显著性检验（Independent-Samples T Test），结果见表5。
从表5中的数据可以看出：实验班学生的知识测试成绩平均分高出对照班8.575分，而且Sig.（2-tailed）值为0.001（小于0.01），表示这两个班的知识测试成绩差异非常显著，反映出实验班学生对“二维动画制作”这门课程理论知识的掌握程度整体水平比对照班高。从而说明，基于电子学档的教学模式提高了学生的学科知识成绩，促进了学生对学科理论知识的掌握。
（二）操作技能方面
在学期末对学生除了进行传统的试卷考试外，为考查学生操作技能的掌握情况，还要求每位同学利用所学知识，自选主题独立制作一个二维动画短片（要求如学期初制作的学档任务），采用统一的评价标准对每位同学制作的作品进行评定，对评定成绩同样用SPSS分析，结果见表6。
从表6中可以看出，经过一个学期的实验，实验班学生的二维动画制作技能水平有了显著提高，比对照班高出5.475分，Sig.（2-tailed）值为0.007（小于0.01），说明这两个班的技能测试具有非常显著的差异。反映出实验班学生的技能整体水平明显高于对照班，从而说明，基于电子学档的教学模式促进了学生对二维动画制作技能的掌握，提高了学生的二维动画制作水平。
（三）学习态度方面
在学习态度方面，主要从学生平时的出勤情况、作业情况等方面进行严格的考查，并量化成分数，也用SPSS软件进行统计分析，并进行平均数差异显著性检验（Independent-Samples T Test），实验班和对照班的平时成绩差异显著性分析结果见表7。
从表7来看，实验班学生的平时成绩也明显高于对照班，而且也具有显著差异（0.01
（四）综合评价
学期末学生的总评成绩由知识测试成绩、作品成绩和平时成绩等三部分综合得出，其中先由知识测试成绩和作品成绩计算出学生的期末成绩（期末成绩=知识测试成绩×50%+作品成绩×50%），然后再由期末成绩和平时成绩计算出学生的总评成绩（总评成绩=期末成绩×80%平时成绩×20%），这样就可以综合考查出学生各方面的掌握情况。
从以上实验的数据可以看出，采用基于电子学档的教学模式，促进了学生对学科理论知识、操作技能的掌握，激发了学生的学习兴趣，有助于学生对学科知识的全面掌握。
七、基于电子学档的数字媒体专业软件
基于电子学档的数字媒体专业软件应用类课程的教学模式能全面地展示学生的学习过程和学习成果，有助于培养学生的成就感，从而激发学生的学习兴趣和动机。同时该教学模式中学生在教师的指导下自主设计与制作学档，充分体现了教师的主导作用和学生的主体作用，有助于促进学生的应用能力和实践操作能力的提高，也有助于学生创新精神的培养，有利于学生的全面发展。而且，这种教学模式对其他课程的教学模式研究具有一定的借鉴意义。
[参考文献]
[1] 王佑镁.基于e-Portfolio的信息化教学评价策略研究[J].电化教育研究，2003，（12）：61～61.
[2] 孙晓梅.基于电子学档的网络学习智能评价系统设计[J].中国远程教育，2003，（15）：29～31.
[3] 赵俊莉.基于智能ELP系统的高校“计算机文化基础”课程学习评价研究 [D] .北京：首都师范大学，2006：21～24.
第8篇：数学建模的实际应用范文
关键词：探究；发展；研学案
一、对“211问题、探究、发展教学模式”的分析
“211问题、探究、发展教学模式”理念是基于当前国内课堂教学改革的多种成功模式，针对传统课堂教学的弊端，从培养学生综合素质的高度出发提出的。它以课堂教学为核心，以目标性、针对性、高性能为特点，以促进教师工作转变，变备教材、备教法为备学生、备学法，使学生动起来、课堂活起来、教学效果好起来、师生负担减下来为目的，包括问题、探究、发展三大模块的“课堂教学211法则”。
“211问题、探究、发展教学模式”的“课堂教学211法则”，即按照2∶1∶1的比例有三个含义：
1.时间的划分。一节课40分钟，“1”是分析问题，有10分钟的时间属于教师，老师的讲不超过10分钟。即便是在准许的时间内讲，教师也不一定是连起来讲，而是该讲时才讲，需要讲时才讲；“2”是探究讨论（自学探究、小组讨论）占的时间约20分钟；另外一个“1”是评价发展，约10分钟组织学生评价以达到发展的
目的。
2.学生分组的划分。在一个班里，把学生分成若干个4人合作学习小组，通常4人合作小组学生的组成是1个优秀学生，2个中等学生，1个学困生。
3.学习内容的划分。“1”是25%学习内容是不用讲学生能自学会的，“2”是50%的学习内容是通过小组讨论才能学会的，另外一个“1”的25%学习内容是小组之间在课堂上展示、互相回答问题，经过老师的强调、点拨，评价后才学会的。“1”就是自己学会的，“2”是讨论巩固学会的，“1”是同学帮助、老师点拨学会的。
二、“211问题、探究、发展教学模式”在信息技术课堂的实践
“211问题、探究、发展教学模式”在信息技术课堂的基本操作程序主要分三个基本步骤：
1.把问题变学案、创设情境，这个环节是“211问题、探究、发展教学模式”中的“1”，约占10分钟时间。
2.自主探究、小组合作，这个环节是“2”，是信息技术课堂教学的重点，约占20分钟时间。
3.成果展示、评价发展，最后这个环节是另外的一个“1”，约占10分钟时间。
在这三个步骤中，“把问题变学案、创设情境”这个环节最具挑战性的，必须保证学生有足够的兴趣，全身心地投入进去，所以导学案要精心设计，情境创设要适当；“自主探究、小组讨论”是信息技术课堂的重要组成部分，是课堂走向自主的基础，课堂是否精彩，与小组间能不能默契合作有很大关系，所以小组的建设是学生学习的关键，平时就要注重培养小组内成员相互支持、密切配合的团队精神，增强小组内的凝聚力；“成果展示、评价发展”是课堂的亮点，学生最大的优点就是有无边无际的想象力和初生牛犊不怕虎的精神，因此，好的老师能借助点评升华，使课堂亮点百出，精彩纷呈。
1.把问题变学案、创设情境，是信息技术课堂的前奏
课前，把教学的重点和难点转变成问题编写在研学案里，这个环节是最具有挑战性的，教师在一定的教育教学思想的指导下，在对教材内容进行深入研究的基础上，通过对学情的调查和把握，进行研学案的编写工作。信息技术的研学案发挥的作用就是帮助学生梳理信息技术教材内容、搭建学与教的桥梁，是培养学生自主学习和建构知识能力的一种重要的媒介，它具有“导听、导思、导做”的作用。简言之，研学案的作用就是使教学能够适应学生实际学习的需要，沟通教与学，把教学过程由“灌”变为“导”，由“要我学”变为“我要学”，有利于提高学生的学习兴趣和学习效率，同时还起到引导和培养学生自主学习能力的作用。
课前发放的研学案通常要求学生依据学案，通过主动查阅教材、工具书、参考资料、上网等渠道进行预习，让学生在课前明确学习目标，写下预习和学习过程中遇到的困难问题，做好课前的一切准备工作。如基础知识部分可在课前完成，通过课前预习，对基础知识中存在的疑难问题，对知识的重点、难点、疑点做到心中有数，以做到有目的、有计划的听课，提高学习效率。教师采用研学案知道学生进行课前预习，尝试解决有关问题，目的明确，不仅能把学生直接引入到具体的教学内容中，让学生在自学中深入思考，提高自学能力，而且也便于教师对学生的预习情况进行检查，使学生的课前预习真正落实到实处。
情境创设，是信息技术课堂的开始。教师要从学生实际出发，联系旧知识、联系生产实际和社会生活实际，激发学生的学习兴趣和动机，使学生产生好奇心和求知欲。在信息技术教学设计的过程中，我深深体会到情境的创设对于提高学生学习兴趣、激发学生的求知欲、开启学生的心智是多么重要。
创设“角色”情境是信息技术课堂教学中最为常用的教学情境。创设“角色”情境要从学生的心理特点出发，在创设情境的时候，要本着一个原则：“紧紧围绕教学目标，情境是要为教学服务的”，选择的情境应能使教学内容与之有机地融为一体，要避免情境内容的牵强附会，不要盲目追新，切忌生搬硬套。
苏霍姆林斯基曾经说过：“许多聪明的、天赋很好的学生，只有当他的手和手指接触到创造性劳动时，他们对知识才会觉醒起来。”我认为，教师应当好像导演一样，根据学生情况和教材内容而创设不同的“角色”，把讲台变成学生施展才华的舞台，去激发学生的好奇心和求知欲，点燃思维的火花。如，在设计“表格数据的处理”学案的时候，选择的“角色”就可以是如何做班主任的小助手，帮助老师进行期中考试成绩分析，这一个情境虽然普通，但是却很典型，与学生的生活密切相关，并且能引发学生的好奇心，带着问题一步步去建构自己的知识，培养学生独立解决问题的能力；在上“搜索引擎”一课的时候，让学生扮演一个导游的“角色”，讲解如何运用搜索引擎设计一个旅游计划；在上“文本信息加工”一课时，让学生扮演“个人名片”的评委，分别对不同的作品打分等。学生在创设的情境下，精神集中、情绪高涨，在这样的状态下掌握知识，既迅速又牢固。
2.自主探究、小组合作，是信息技术课堂的核心
学生在自学、初步感知的基础上，明确了课堂的教学目标后，就开始小组讨论与交流
自主探究是相对于“被动学习”而言的。在这个教学过程中，教师的任务是适时地给学生以适当的引导、点拨，让学生在探索和体验中得出结论。这样做才能逐步培养学生收集、处理及解决实际问题的能力，从而提高学生的信息素养。例如，在学习“网页的链接”一课时，我首先要学生明确本节课要学习的三个任务，在每个任务之后都有一个屏幕录像演示动画，让学生带着问题去自主探究。在探究的过程中如果遇到不能解决的问题，一方面可以借助屏幕录像演示动画获得帮助，另一方面也可以小组讨论、尝试解决。教师巡回查看学生的学习过程，及时了解学生的学习进度、掌握情况，以指导者的身份对小组解决不了的问题进行点拨。出人意料的是，我发现学生在信息技术方面的接受能力和自学能力都很强，在课堂上我只需点到为止即可。
小组合作学习是指学习者在小组中为了达到共同的学习目标，齐心协力完成指定任务的一种学习方式。新课程倡导师生之间应相互交流、相互沟通，学生之间也应如此。小组合作学习就是学生之间相互学习、彼此交流知识的过程，也是相互帮助、相互沟通的过程。这样才能使学生有更多的机会给予他人帮助，或者接受他人帮助。因为在学习过程中，提供帮助的人不只是教师一个人，还有每天在学习中朝夕相处的同学。利用小组合作方式开展信息技术课的学习，不仅使学生能学会学习，而且使学生乐学、
好学。
合作学习小组一般由4名学生组成，教师在信息技术课堂上既要充分“利用”好4人合作小组中的1名优秀学生资源，又要给优秀学生提供“自助餐”，保证他们学得更好，这是第一层目标。第二个目标，要通过小组互相讨论，促进2名中等的学生“向上分化”，把其转化成优秀生，以此扩大优秀生比重。第三个目标是把学困生向着中等的群体推进。从理论上“消灭”了学困生，充分体现了教育对每个学生的尊重。
在合作小组讨论的学习过程中，小组长要把各组员在自学中遇到的问题总结起来让大家一起思考、讨论，最后各小组长把组内不能解决的问题归纳起来，以便在班内交流时能解决这些问题。在这个过程中，教师要充分发挥其主导作用，通过巡视和参与，了解各组探究情况。当学生有困难时，教师不要轻易地给出“标准答案”，而是设法引导，让学生自己做出正确或接近正确的答案。
3.成果展示、评价发展，是信息技术课堂的亮点
在小组讨论后，进行小组成果交流展示，也就是全班学生一起交流。在信息技术课堂教学过程中，学生通过自主探究、小组合作完成学习任务后，相应的评价方式也应兼顾自主与合作。采取学生的自评、互评和教师的评价等多元评价方式，这样既尊重了学生在评价中的自主性，又使学生养成了在评价中学会聆听、接受、合作，学会正确地评价自己和他人的好习惯。在整个学习过程中，评价贯穿教学的始终：教师以评价引导学生自主、合作探究的方向；学生以评价培养自信、自立、自强。师生双方通过评价获得反馈信息，引导着师生的共同发展、共同提高。
成果展示评价的目标是着眼于学生的未来发展，除了评价学生掌握的学科基础知识和技能外，还要评价学生创作过程和创作成果进而促进学生的创新能力，问题解决能力，实践操作能力、信息素养的培养和提高、而不是对学生进行成绩评比，成果展示评价是以培养学生的信息素养、实践能力和创新精神为目的、以促进学生发展为目的、切实支持了学生的过程性评价，提高评价的效率和质量。
成果展示环节是一个让学生充分展示自我、完善自我、交流思想的环节。信息技术课一个突出特点就是每节课都能让学生通过完成“任务”来形成一件件电脑作品。学生在组内通过自我评价和相互评价挑选出“最优秀”的作品，教师通过网络广播将作品在全班展示，并让学生边演示自己的作品，边讲述作品的创作过程和意图，将自己的劳动成果与大家共享。学生在刚开始评价作品的时候，往往凭直觉说好与不好，教师在评价过程中要时刻注意培养学生的评价能力，也就是说让学生掌握评价的标准。这一点非常重要，因为只有掌握了评价标准，学生评价时才能做到胸中有“则”，才能评得中肯恰当。在刚开始时可以直接告诉学生评价的标准，比如，对学生制作的“个人名片”作品进行评价时，可以告诉学生从比例是否协调，色彩是否搭配，整体布局如何、细节上有无缺陷等方面入手进行评价。还有很重要的一点，就是要教育学生要善于发现“亮点”，也就是作品中大家值得学习的部分。因为评价不仅仅是挑剔，更重要的是传播和发扬美的事物。
经过一段时间的实践证明，“211问题、探究、发展教学模式”应用在高中信息技术教学中，让学生的学习态度、合作意识、综合能力等方面都有了不同程度的提高，老师在这种模式下也从课堂上解放出来。这说明“211问题、探究、发展教学模式”是适合高中信息技术教学的一种教学模式，符合新课程的理念，符合学生的身心发展规律，因此，具有一定的推广性。虽然在实践中积累了一定的经验，但由于笔者的能力有限，所以还有很多不足之处需要在以后的实践中不断完善。
参考文献：
[1]王丽珍，.中小学信息技术课程探究型教学模式[J].中国电化教育，2003（03）.
第9篇：数学建模的实际应用范文
关键词 教学资源库 “项目化”教学 高职教育
中图分类号：G718.5 文献标识码：A
高等职业教育是以培养技术实践应用能力为核心目标的教育，尤其是在大力推进基于工作过程的高职课程体系改革趋势下，教学资源已不再以学科理论体系分类，而是以任务、项目模块进行分类。教学资源体系强调实践性、技术性，而理论以够用为度。同时，倡导企业参与开发教学资源。在构建高职教学资源库过程中，针对职业教育对“项目化”课程教学体系的要求，建设高职以“项目化”教学改革为基础的教学资源库具有重要意义。
1以“项目化”教学改革为基础的教学资源库建设的思路
以“项目化”教学改革为基础的教学模式，要求采用教，学、做一体化教学方式，打破原来实验室和教室场地分开教学的模式，发挥实践教学基地的作用，充分利用教学基地的仪器设备进行教学，使理论教学和实践教学有机地结合起来。采用“项目”教学方法，是以“任务驱动”为教学手段，增加学生学习知识的主观能动性，从而提高教学效果和学生学习的兴趣；“项目化”教学资源是以任务、项目模块进行分类。在“任务驱动”教学模式中，学生是教学活动的主体，教师是教学过程的组织者，也是教学活动的指导者。通过任务书、引导文及教学课件等形式，教师可向学生提出相关的“任务”，观察学生的操作，随时接受和处理学生反馈的信息，从而很好地控制整个教学活动的进程，以保证教学目标的完成；“项目化”教学组织是以行动为导向，按照“资讯―计划―决策―实施―检查―评价”完整的“行动”方式来组织教学。例如，在应用电子技术专业教学资源库的建设过程中，依据“项目化”教学特点和教学过程进行了教学资源的建设和整合，尝试了建设有行业，企业参与的使用方便快捷的专业教学资源库的利用。
2以“项目化”教学改革为基础的教学资源库建设的内容
教学资源库必须规范，合理、科学地创建，并不是越大越好，越全越好，而是要根据使用对象、服务对象的需求来创建。根据应用电子技术专业的特点，结合“项目化”教学模式，应用电子技术专业在教学资源库建设过程中主要分为教学平台和学习平台两大模块，并在使用过程中将两者有机地结合起来，做到了教学资源的专业性、职业性、科学性和先进性。
2.1教学平台的建设
教学平台主要包括专业课程教学方面的内容。主要是专业教师对教学平台的使用，一是进行专业课“项目化”教学过程中教学资源的建设，将自己创作，收集的各类教学资源上传，通过权限控制与其他师生、企业兼职教师共享。二是检索应用电子技术专业有用资源用于项目化”教学，教师对于“项目化”教学内容和教学模式已有明确的认识。结合“项目化”教学过程，教学平台在建设过程中主要分为以下6个主要资源模块：课程标准库、教学素材库、电子课件及教案库、教学视频库、专业试题库和专业教学资料库。其中，教学素材库包含了文本类素材、图像类素材、音频类素材、动画类素材；教学资料库中包含了应用电子技术专业的各类电子书、课程教学资料，专业技能培训资料等。
2.2学习平台的建设
学习平台主要包括专业课程学习资源。主要是学生类用户对此平台的使用，一方面学生通过学习平台，阅读课程学习指南，可以了解所学课程的内容、结构，并通过任务书和引导文了解每次课的任务；另一方面，学生也可以通过查阅学习平台中学习资料库完成任务书当中的任务。学习平台在建设过程中主要分为以下五个主要资源模块：教学案例库、学习资源库、学生作品库、自测试题库和行业标准库。
此外，学习平台中还设置了“考证专区”和“在线答疑”两个功能模块，在“考证专区”模块内收集了大量专业培训与职业技能证书考取的相关资料，方便学生职业技能的提高和职业资格的认证；学生通过 “在线答疑”模块，可以将教学过程中的疑难问题、课后体会以及学习经验等与专业教师和同学进行交流，增加了学习的积极性和知识经验的共享性。
3结语
通过几年来的不懈努力，应用电子技术专业教学资源库的建设日趋完善，实用性愈来愈强。在专业教学资源库的建设和使用方面具备了一定的经验。在“项目化”教学过程中，对专业教师能力和水平要求越来越高，对学生自我学习能力和独立查阅资料解决问题能力要求越来越高；教师根据“项目化”教学的需要从教学资源库中选择适当的素材组织教学，可以使教学的表现形式更加形象化，多样化，视觉化，从而大大提高了课堂效率，学生也可以充分利用教学资源库的学习平立完成“项目化”教学过程中的任务和自主项目，从而使学生能够更好地适应“项目化”教学模式，也使得“项目化”教学效果更好。
参考文献
[1] 何晓青.高职实训教学资源库建设探析[J].职业研究，2009（7）：121-123.
[2] 张家贵，曹哲新.高职院校共享型专业教学资源库建设研究[J].现代教育技术，2010，7（20）：5f-54.
