數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)精選(九篇)

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第1篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：獨立學(xué)院；數(shù)學(xué)建模；教學(xué)改革

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A文章編號：16723198（2012）10013901

獨立學(xué)院應(yīng)以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標，人才的知識能力結(jié)構(gòu)是應(yīng)用型，而不是學(xué)術(shù)型；要按照應(yīng)用型能力結(jié)構(gòu)，重新構(gòu)建理論和實踐教學(xué)的體系，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用和創(chuàng)新能力，以滿足學(xué)生發(fā)展的需求。從這樣的教育思想出發(fā)，數(shù)學(xué)建模活動的開展成為必然。

1 獨立學(xué)院數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)狀及開展數(shù)學(xué)建模活動的必要性

目前，獨立學(xué)院數(shù)學(xué)課程中存在諸多問題，這些問題不但影響了獨立學(xué)院學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性，更主要的是后繼課程的學(xué)習(xí)也受到影響。在教學(xué)實踐中，專業(yè)課教師認為學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不扎實，不能靈活運用在具體問題上，而對于學(xué)生，則表現(xiàn)為不能通過自學(xué)來獲取新知識，對教師過于依賴等。在學(xué)生畢業(yè)以后，不會或者意識不到可以應(yīng)用數(shù)學(xué)工具去解決他們各自領(lǐng)域的問題。

為解決上述問題，培養(yǎng)滿足社會經(jīng)濟需求的應(yīng)用型人才，數(shù)學(xué)建?；顒右云鋵W(xué)生知識、能力、素質(zhì)的綜合培養(yǎng)，成為獨立學(xué)院數(shù)學(xué)教學(xué)改革的有力手段。它是在基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間架起的一座橋梁，通過數(shù)學(xué)建模活動的開展，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生綜合運用數(shù)學(xué)知識分析和解決實際問題的能力，增強創(chuàng)新意識和科學(xué)計算的能力，開拓知識面，從而推動數(shù)學(xué)教學(xué)思想、內(nèi)容和體系、方法和手段的改革。

2 我院開展數(shù)學(xué)建模活動的探索與實踐

目前，多數(shù)獨立學(xué)院僅僅是為了參加每年一次的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，對參賽隊員進行個別培訓(xùn)，還沒有進行大面積的講授，所以對教改的影響和促進不大。原因很多，主要是獨立學(xué)院學(xué)生的數(shù)學(xué)底子太薄，數(shù)學(xué)課時太少，開設(shè)數(shù)學(xué)建模課程難度較大。因此，要將數(shù)學(xué)建模的收益面推廣到全體獨立學(xué)院學(xué)生，僅靠現(xiàn)行的課程體系是不行的，在全院范圍內(nèi)開展數(shù)學(xué)建?；顒邮且粋€大膽的嘗試。

我院從2006 年開始，在教務(wù)處、學(xué)生處的支持下，走訪各兄弟院校后，根據(jù)我院實際，制訂了數(shù)學(xué)建模的教學(xué)、活動計劃及實施方案。

合理配置教師隊伍，多種形式提高教師水平，充分重視師資培養(yǎng)，具體如下：

（1）以老帶新，以新輔老，讓青年教師參加數(shù)學(xué)建模選修課的教學(xué)。二是每年讓2-3名青年教師參加數(shù)學(xué)建模競賽相關(guān)培訓(xùn)，交流汲取各兄弟院校的優(yōu)秀經(jīng)驗。三是讓青年教師參與到每年一次的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的指導(dǎo)工作，以賽帶練，在實際工作中鍛煉自己。

（2）由教務(wù)處組織，通知各科系學(xué)生自愿報名，每年第一學(xué)期開設(shè)約40學(xué)時的數(shù)學(xué)建模選修課程。主要針對學(xué)過高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)等知識的大一、大二學(xué)生。課程結(jié)束后進行全院的數(shù)學(xué)建模競賽，選拔優(yōu)秀者為我院的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽預(yù)備隊員，在暑期或第二學(xué)期繼續(xù)進行強化集訓(xùn)。

（3）授課采用靈活方式進行。有一些需補充的基礎(chǔ)理論知識如最小二乘法、線性規(guī)劃、微分方程等，就采用黑板來講；對于MATLAB、LINDO、LINGO等軟件平臺的介紹則使用課件來講。

（4）由于獨立學(xué)院學(xué)生的數(shù)學(xué)底子較薄，且沒有較適合的數(shù)學(xué)建模教材。因此，我們組織任課教師共同討論，按照數(shù)學(xué)建模選修課的要求，選取多種教材中的相關(guān)內(nèi)容，取舍講授，自編講稿。

（5）選修課考核和數(shù)模競賽選拔相結(jié)合，由教練組提供題目，開卷形式，學(xué)生可以利用一切資源，最后把其結(jié)論總結(jié)，完成小論文的形式。

（6）組織學(xué)生成立數(shù)學(xué)建模協(xié)會，通過開展一系列的活動，擴大數(shù)學(xué)建模的影響，提高學(xué)生的興趣。

3 取得的經(jīng)驗、成果與存在的不足和改進設(shè)想

3.1 取得的經(jīng)驗和成果

數(shù)學(xué)建模活動的開展，為我院選拔全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽參賽隊員奠定了穩(wěn)定、良好的基礎(chǔ)，參賽至今共獲得省級以上獎勵四項，位居四川省獨立學(xué)院前列。

在開展數(shù)學(xué)建模的活動中，我們總結(jié)了以下幾個方面的經(jīng)驗:

（1）數(shù)模教學(xué)中，教學(xué)案例的選擇，應(yīng)該遵循兩個原則：一是“少而精”，數(shù)學(xué)建模課程的側(cè)重點應(yīng)該是方法的訓(xùn)練，應(yīng)選擇那些高深知識不多，但在知識的應(yīng)用上有深度、有特色的典型例子；二是“貼近原型”，數(shù)學(xué)建模中的案例應(yīng)該與傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課程的習(xí)題有明顯區(qū)別，它應(yīng)盡可能地貼近實際問題。

（2）獨立學(xué)院的數(shù)學(xué)建?；顒悠毡槠鸩捷^晚，教師要多參加各種數(shù)模培訓(xùn)，向一些數(shù)學(xué)建模方面的專家取經(jīng)，和各地各校的優(yōu)秀教師交流汲取經(jīng)驗，“走出去，帶回來”不斷提高自身水平。

（3）在數(shù)模選修課、數(shù)模競賽培訓(xùn)、數(shù)模協(xié)會的活動中，充分重視學(xué)生團隊合作精神的培養(yǎng)，學(xué)生間良好的分工合作是數(shù)學(xué)建?；顒禹樌_展、數(shù)模競賽取得好成績的必要條件。

（4）數(shù)模競賽中一些需要注意的細節(jié)：數(shù)模競賽隊員的組合，最好是由數(shù)學(xué)能力，計算機綜合應(yīng)用能力，文字表達能力各有所長的同學(xué)搭配而成；賽前對一些比賽常用的基本技能的集訓(xùn)是很有必要的，如數(shù)學(xué)軟件、數(shù)學(xué)公式編輯器，論文格式編排等；比賽場所的安排要協(xié)調(diào)周到、準備充分；數(shù)模競賽期間是比較緊張辛苦的，隊員間有意見分歧也會難免，在競賽前指導(dǎo)教師要向隊員強調(diào)團結(jié)合作思想，讓隊員做好吃苦的準備，避免比賽過程中的意外情況發(fā)生，在比賽期間要體現(xiàn)對學(xué)生的關(guān)愛；比賽過程中和學(xué)生的信息溝通要順暢，有比賽之外的問題及時發(fā)現(xiàn)，及時解決；比賽期間注意宣傳，引起各方面的重視和了解；賽后指導(dǎo)教師和學(xué)生應(yīng)做好經(jīng)驗總結(jié)。

通過開展數(shù)學(xué)建?；顒樱覀冇辛艘韵聨讉€方面的收獲:

（1）通過數(shù)學(xué)建?；顒拥拈_展，提高了教師自身的理論水平和組織能力。同時，數(shù)學(xué)建模選修課也為高等數(shù)學(xué)的教學(xué)改革提供了嶄新的教學(xué)思想和內(nèi)容、教學(xué)方法與手段。數(shù)學(xué)建模教學(xué)中采用的“研討式”教學(xué)法，在傳授知識的同時，也把前人發(fā)現(xiàn)、積累知識的方法、經(jīng)驗介紹給了學(xué)生，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。

（2）學(xué)生在數(shù)學(xué)建模活動中，不斷發(fā)現(xiàn)自己在數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思維方面的不足，激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)的興趣，使其在學(xué)習(xí)中更主動，更有效；而數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高又增強了建模的能力，從而形成“數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)的應(yīng)用”相互促進的良性循環(huán)，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。

（3）在數(shù)學(xué)建模競賽培訓(xùn)到比賽的過程中，學(xué)生初步了解了論文寫作的基本過程，嘗試獨立完成論文，體驗了一次小型科研活動的過程，提高了自身鉆研問題、解決問題的動手能力。同時學(xué)生使用數(shù)學(xué)軟件平臺的能力、學(xué)生的團隊合作能力、應(yīng)變能力，創(chuàng)造力、想象力和洞察力也有了較大的提高。

3.2 存在的不足之處和改進設(shè)想

（1）大部分獨立學(xué)院院校沒有專門的用于數(shù)學(xué)建模的數(shù)學(xué)實驗室，學(xué)生上機受到限制，學(xué)時較少，數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用不夠熟練，影響了數(shù)學(xué)模型的求解?？煽紤]將現(xiàn)有的機房裝上常用的數(shù)學(xué)軟件，就可基本滿足數(shù)學(xué)建模的需要，盡量避開平時上機高峰，在暑期或節(jié)假日安排集中訓(xùn)練。

（2）學(xué)生上數(shù)學(xué)建模選修課的時間與其他課程和學(xué)生活動會發(fā)生沖突，個別學(xué)生不得不中途放棄選修課?？煽紤]分班分時間教學(xué)，讓學(xué)生在時間上有更多選擇。

（3）由于大部分獨立學(xué)院院校都是在近幾年才開始開展數(shù)學(xué)建?；顒蛹皡⒓尤珖髮W(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽，這方面的宣傳力度還不夠，部分學(xué)生甚至相當(dāng)多的教師對數(shù)學(xué)及數(shù)學(xué)建模課程缺乏足夠的了解和正確的認識，不利于數(shù)學(xué)建?；顒拥膹V泛開展。應(yīng)充分重視與院系主管領(lǐng)導(dǎo)、宣傳部門及學(xué)生口的老師間的溝通交流，共同營造開展活動的良好氛圍。

在今后的工作過程中，我們將把這些好的經(jīng)驗繼續(xù)下去，盡量尋求更好的辦法去彌補不足之處。以“學(xué)用結(jié)合，以用為主”的原則，對教學(xué)內(nèi)容和方法、教學(xué)觀念和教材建設(shè)等方面進行改革，從多種渠道豐富學(xué)生的第二課堂，以吸引更多的學(xué)生了解數(shù)學(xué)建模，參與到其中，盡快提高獨立學(xué)院學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

參考文獻

［1］嚴坤妹. 淺談培養(yǎng)和提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力的對策［J］.福建商業(yè)高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2011，（01）.

第2篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：創(chuàng)設(shè)情景；數(shù)學(xué)模型；解決問題

中圖分類號：G623.5 文獻標識碼：B 文章編號：1672-1578（2013）12-0143-02

數(shù)學(xué)是人類對客觀世界逐漸抽象化邏輯化形成公式、原理及定義并廣泛應(yīng)用于客觀世界的形成過程。數(shù)學(xué)模型是通過數(shù)學(xué)語言來表達的一個數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)，是為了某一個特定目的，作出一些必要的簡化和假設(shè)，運用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)工具，將生活原型抽象為數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)建模就是綜合運用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識與技能解決所建立數(shù)學(xué)模型的一種數(shù)學(xué)思想方法。當(dāng)代越來越多的高科技都普及著數(shù)學(xué)的應(yīng)用，所以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來解決實際問題的能力已經(jīng)成為數(shù)學(xué)教學(xué)的一個重要方面。如何提高小學(xué)生的解決問題能力，學(xué)會將實際問題演化成數(shù)學(xué)問題，建立數(shù)學(xué)模型是關(guān)鍵。所以在小學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模的思想在當(dāng)代教育中越來越受重視。

1.在小學(xué)生中開展數(shù)學(xué)建模的重要性

什么是小學(xué)數(shù)學(xué)建模？例如：小明有18本課外書，小新有3本課外書，小明和小新一共有幾本課外書？小明的課外書是小新的幾倍？學(xué)生將這個生活問題數(shù)學(xué)化：18+3=21（本）；18÷3=6. 這就是建模過程，最后得出很多生活問題都可以用加法和除法來得以解決。在小學(xué)中問題教學(xué)主要以"創(chuàng)設(shè)情景--建立模型--解決問題及應(yīng)用"為基本模式，這也是小學(xué)數(shù)學(xué)建模的最初形式。新的《義務(wù)階段數(shù)學(xué)課程標準》中也提到了數(shù)學(xué)建模的概念并要求"要從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，讓學(xué)生親身經(jīng)歷將實際問題抽象成數(shù)學(xué)模型并進行解釋與應(yīng)用的過程，進而使學(xué)生獲得對數(shù)理解的同時，在思維能力、情感態(tài)度與價值觀等多方面得到進步和發(fā)展"。所以數(shù)學(xué)建模不當(dāng)只是為了解決問題而建立模型，要從"生活問題數(shù)學(xué)化"的過程中，去發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律，尋求數(shù)學(xué)方法，體會數(shù)學(xué)應(yīng)用思想等體驗。當(dāng)今教育，數(shù)學(xué)建模主要在高校中開展，筆者認為在小學(xué)階段就要有意識地培養(yǎng)學(xué)生使用數(shù)學(xué)的語言和方法去刻劃實際問題，建立模型，然后解決問題，并在這個過程中，培養(yǎng)學(xué)生的各方面的能力，使學(xué)生獲得成功的喜悅，體驗數(shù)學(xué)的奧妙，同時提高自身數(shù)學(xué)的應(yīng)用能力。

當(dāng)然，要想增強學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識， 培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力，教師就更得認真學(xué)習(xí)，努力提升自己的數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)。在新課程改革中提倡以教師為主導(dǎo)以學(xué)生為主體，既強調(diào)學(xué)生的認知主體作用，又不忽視教師的引導(dǎo)作用。數(shù)學(xué)建模，就是提倡這種教學(xué)結(jié)構(gòu)的一種最佳學(xué)習(xí)模式，數(shù)學(xué)建模思想更加注重學(xué)生在解決問題的過程中通過合作交流，自己去探索知識、獲得知識和能力的發(fā)展。所以作為一名小學(xué)教師，首先，要認識到在小學(xué)中開展數(shù)學(xué)建模的重要性。其次，要樹立活到老學(xué)到老的理念，要努力提升自身數(shù)學(xué)建模的素養(yǎng)和綜合能力，在教學(xué)活動中不斷地引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)樂趣，將數(shù)學(xué)建模融入教學(xué)課堂，讓學(xué)生從數(shù)學(xué)建模的過程中體驗成功的歡樂，樹立自信心從而進一步激起他們的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。

2.如何在小學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)建模思想

2.1 創(chuàng)設(shè)問題情景，讓學(xué)生從感性材料中獲得理性認識。對一個情景問題，要建立一個數(shù)學(xué)模型，首先這個問題原型應(yīng)是學(xué)生有所了解的。但由于小學(xué)生的生活經(jīng)驗不足，對一些實際問題的了解比較模糊不清，所以這就不利于學(xué)生對問題的理解，無法引起學(xué)生對這些情景材料的注意，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。為此，我們可以有意識地使用教材并借助圖片、實物、投影儀、多媒體輔助等直觀展示來豐富教學(xué)資源，把一些學(xué)生所熟悉的或了解的生活實例作為教學(xué)的問題背景，使學(xué)生對問題背景有一個具體的了解，這樣更有利于讓學(xué)生自由探索、實踐，并對實際問題的簡化，從而構(gòu)建合理的數(shù)學(xué)模型，而且能提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識。

在試圖將情景問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)模型的過程中，如何審題，如何處理材料，如何讓學(xué)生學(xué)會抓問題的主要方面，刨掉干擾部分，是建立一個合理模型的重要前提。以一道中國古代名題為例：雞兔同籠問題，共12個頭，30條腿，問雞、兔各幾只？從題中我們不難得出已知和未知，但事實上僅根據(jù)上述兩個條件是不能解題的，因為你必須知道雞有幾條腿，兔有幾條腿，也就是我們的生活常識，抓住這個問題本質(zhì)，你就很容易的解決該問題，從而從感性材料中獲得理性認識。所以建立模型的過程中關(guān)鍵步驟就是要學(xué)會處理信息，培養(yǎng)學(xué)生如何解讀、分析、綜合、抽象、簡化信息等能力。這就需要教師從選取素材到具體的實施，應(yīng)該尊重學(xué)生的自主選擇，有意識培養(yǎng)學(xué)生獨立思考，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神，逐步提高實踐能力、合作交流能力和團隊合作精神。不斷的引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)思維的觀點去觀察、分析各種事物之間的關(guān)系和挖掘數(shù)學(xué)信息，從而使具體問題中抽象出我們熟悉的數(shù)學(xué)模型，進而達到用數(shù)學(xué)模型來解決實際問題的目的，使數(shù)學(xué)建模思想逐步成為學(xué)生思考問題的方法和習(xí)慣，并慢慢融入學(xué)生的課堂教學(xué)中。

2.2 解決生活問題，讓學(xué)生主動構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。在小學(xué)教學(xué)中，教師創(chuàng)設(shè)問題背景時，要充分利用一些來自學(xué)生生活中的素材和實際問題，進而引導(dǎo)學(xué)生主動構(gòu)建合理的數(shù)學(xué)模型。例如教學(xué)《神奇的黃金比》，某教師從"高跟鞋問題"引入問題，女孩子穿多高的鞋跟看起來最美？同時，出示劉翔，潘長江，周迅的圖片，問誰的身材最美？你是如何判斷的。由此生活原型激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，和求知欲望。讓學(xué)生合作交流，探究為何潘長江和周迅一樣高，但周迅卻看起來更美，教師適時引導(dǎo)學(xué)生得出上身和下身的概念，給出劉翔、潘長江、周迅三個人的身長數(shù)據(jù)，并讓學(xué)生分別寫出這三個人上身和下身的比并算出比值。一步步引導(dǎo)學(xué)生將該生活問題數(shù)學(xué)化，放手讓學(xué)生自己研究觀察所得數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)其中規(guī)律，抽象概括出：當(dāng)一個物體的兩部分之間的比大致符合0.618：1時，會給人以一種優(yōu)美的視覺感受，這個神奇的比被稱為"黃金比"。 "黃金比"這一抽象的知識隱藏在具體的問題情境中，學(xué)生在整理數(shù)據(jù)，根據(jù)分析和對比研究，通過小組交流合作，運用已有的知識經(jīng)驗找到這個特殊的比-黃金比，推進數(shù)學(xué)思考的有序進行。學(xué)生從具體的問題情境中抽出黃金比這一數(shù)學(xué)問題的過程就是一次建模的過程。同時，該教師設(shè)計了讓學(xué)生尋找身邊的"黃金比"、欣賞圖片、幫媽媽設(shè)計合適的高跟鞋、為什么芭蕾舞演員要踮起腳尖跳舞等，讓學(xué)生進一步感受到生活中處處有"黃金比"， 展示了這節(jié)課趣味性，實踐性和應(yīng)用性。教師在教學(xué)過程中不只是單純的教學(xué)新知，更注重了學(xué)生動手能力、合作交流能力等培養(yǎng)，同時教師抓住這一契機適時地滲透數(shù)學(xué)建模思想教育，讓學(xué)生親身體驗生活，親自經(jīng)歷事情的發(fā)生和發(fā)展過程， 讓學(xué)生主動獲取相關(guān)的信息和數(shù)學(xué)材料，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律，尋求數(shù)學(xué)方法，從而培養(yǎng)學(xué)生對事物的觀察和分辨能力，增強學(xué)生的數(shù)學(xué)意識。

3.在小學(xué)中開展數(shù)學(xué)建模的意義

當(dāng)然數(shù)學(xué)模型的建立不是最終目的，在小學(xué)生中開展數(shù)學(xué)建模，是要讓學(xué)生形成一種技能，建立一種思維方法，最后再應(yīng)用所學(xué)的數(shù)學(xué)方法去解決實際問題，讓學(xué)生理解并逐步形成數(shù)學(xué)的思維過程。例如"平均數(shù)""路程=時間×速度"等一些概念和公式等數(shù)學(xué)教學(xué)，是從實際問題中抽象化而來，最終用以解決生活中的許多問題。例如在《面積和面積單位》教學(xué)時，讓學(xué)生從身邊的物體來感受面積的概念并理解1 平方厘米、1 平方分米、1 平方米 三個面積單位模型，同時通過放手讓學(xué)生測量，并及時應(yīng)用三種單位模型去解決生活實際問題，從中對測量方法、選擇合適單位進行經(jīng)驗總結(jié)變成學(xué)生的生活經(jīng)驗。數(shù)學(xué)建模在生活中能得到靈活的應(yīng)用，這才是達到深刻理解和把握數(shù)學(xué)模型的目的。數(shù)學(xué)建模，能將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和生活、社會緊密地聯(lián)系在一起，用所建立的數(shù)學(xué)模型來解答生活實際中的問題，讓學(xué)生能體會到數(shù)學(xué)模型的實際應(yīng)用價值，體驗到所學(xué)知識的用途和益處，進一步培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的能力，使學(xué)生逐步數(shù)理自信心，并從中獲得學(xué)習(xí)的樂趣。

參考文獻

[1] 《數(shù)學(xué)新課程標準》[S].北京師范大學(xué)出版社.

[2] 姜啟源《數(shù)學(xué)模型 》[J]. 北京 ： 高等教育出版社.

第3篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

1傳統(tǒng)設(shè)計方法及產(chǎn)品開發(fā)模式的主要缺點

傳統(tǒng)的設(shè)計方法是以經(jīng)驗總結(jié)為基礎(chǔ)，運用力學(xué)和數(shù)學(xué)而形成的經(jīng)驗、公式、圖表、設(shè)計手冊等作為設(shè)計的依據(jù)，通過經(jīng)驗公式、近似系數(shù)或類比等方法進行設(shè)計。傳統(tǒng)設(shè)計方法及產(chǎn)品開發(fā)模式不能在產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計階段就對其生命周期全過程中的各種因素考慮周全，致使在產(chǎn)品設(shè)計甚至制造出來后才發(fā)現(xiàn)各式各樣的毛病，以至于不得不去修改產(chǎn)品的最初設(shè)計，從而延長了開發(fā)周期，增加了成本，最終喪失了商機。為此，應(yīng)建立一套適合我國國情，支持產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)全過程的數(shù)字化、并行化、智能化、集成化的現(xiàn)代設(shè)計方法與系統(tǒng)，有效地組織多學(xué)科的產(chǎn)品開發(fā)隊伍，充分利用各種計算機輔助工具，并有效地考慮產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)的全過程，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低成本，提高質(zhì)量，生產(chǎn)出滿足用戶需要的產(chǎn)品，使企業(yè)在市場競爭中立于不敗之地。

2現(xiàn)代設(shè)計方法的特點

2.1現(xiàn)代設(shè)計方法的研究內(nèi)容

（1）計算機輔助設(shè)計（ComputerAidedDesign），簡稱CAD。計算機輔助設(shè)計使設(shè)計人員從圖板中解放出來，繪圖速度快、質(zhì)量高、便于修改。它與有限元法和優(yōu)化設(shè)計方法相結(jié)合，可預(yù)測和優(yōu)化產(chǎn)品的性能，同時又是計算機輔助制造和計算機集成制造系統(tǒng)的前提和基礎(chǔ)。近年來計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)的硬件和軟件都有飛速的發(fā)展，在軟件方面，參數(shù)化繪圖、三維實體造型和特征造型等技術(shù)尤其引人注目。

（2）優(yōu)化設(shè)計（OptimalDesign）。優(yōu)化設(shè)計跳出了傳統(tǒng)的安全設(shè)計的思想，是把最優(yōu)化數(shù)學(xué)原理應(yīng)用于工程設(shè)計問題。它用于解決兩類問題：一類是從大量方案中選出可行的最優(yōu)者；另一類是為已確定的設(shè)計方案選定可行的最優(yōu)參數(shù)。進行工程設(shè)計時，首先需將工程問題按優(yōu)化設(shè)計所規(guī)定的格式建立數(shù)學(xué)模型，然后選用合適的優(yōu)化計算方法在計算機上對數(shù)學(xué)模型進行尋優(yōu)求解，得到工程設(shè)計問題的最優(yōu)設(shè)計方案。近些年來，優(yōu)化設(shè)計還和可靠性設(shè)計、模糊設(shè)計等其他一些設(shè)計方法結(jié)合起來，形成了可靠性優(yōu)化設(shè)計、模糊優(yōu)化設(shè)計等一些新的優(yōu)化設(shè)計方法。

（3）可靠性設(shè)計（ReliabilityDesign）?？煽啃栽O(shè)計是以概率論和數(shù)理統(tǒng)計為理論基礎(chǔ)，以失效分析、失效預(yù)測及各種可靠性試驗為依據(jù)，以保證產(chǎn)品的可靠性為目標的現(xiàn)代設(shè)計方法。為保證產(chǎn)品達到可靠性的要求，首先要計算出各種元件、零部件的可靠度，在此基礎(chǔ)上預(yù)測出產(chǎn)品的可靠度，然后采取各種措施改進原設(shè)計，做到經(jīng)濟合理。

（4）有限元法（FiniteElementMothed）。有限元法是以計算機為工具的一種現(xiàn)代數(shù)值計算方法。它不僅能用于工程中復(fù)雜的非線性、非穩(wěn)態(tài)問題的求解，而且還可用于工程設(shè)計中進行復(fù)雜結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動力分析，并能準確地計算形狀復(fù)雜零件的應(yīng)力分布和變形，成為復(fù)雜零件強度和剛度計算的有力分析工具。應(yīng)用有限元法可以預(yù)測復(fù)雜結(jié)構(gòu)的強度和剛度，同時，這種方法還可以擴展到電學(xué)、流體力學(xué)和熱力學(xué)等中去。

（5）反求工程設(shè)計（ReverseEngineeringDesign）。反求工程設(shè)計是通過實物或技術(shù)資料對已有的先進產(chǎn)品進行分析、解剖、試驗，了解其材料、組成、結(jié)構(gòu)、性能、功能，掌握其工藝原理和工作機理，以進行消化仿制、改進或發(fā)展、創(chuàng)造新產(chǎn)品的一種方法和技術(shù)。

（6）價值分析（ValueAnalysis）。價值分析是以產(chǎn)品功能分析為核心，以開發(fā)創(chuàng)造性為基礎(chǔ)，以科學(xué)分析為工具，尋求功能與成本的最佳比例以獲得最優(yōu)價值的一種設(shè)計方法。

2.2現(xiàn)代設(shè)計方法的發(fā)展趨勢

現(xiàn)代設(shè)計方法是以設(shè)計產(chǎn)品為目標的一個總的知識群體的統(tǒng)稱。在當(dāng)今世界，由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，使新的領(lǐng)域不斷開辟，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，促進了經(jīng)濟的高速發(fā)展。同時，也使企業(yè)間的競爭日益激烈，而且這種競爭已成為世界范圍內(nèi)技術(shù)水平、經(jīng)濟實力的全面競爭。人們隨著對客觀世界的認識深化和生活水平的提高，對產(chǎn)品的要求也愈來愈高。所有這些使人們對設(shè)計的要求發(fā)展到了一個新的階段，具體表現(xiàn)為以下幾個方面：

①設(shè)計對象由單機走向系統(tǒng)；

②設(shè)計要求由單目標走向多目標；

③設(shè)計所涉及的領(lǐng)域由單一領(lǐng)域走向多個領(lǐng)域；

④承擔(dān)設(shè)計工作的人員從單人走向小組；

⑤產(chǎn)品更新速度加快，使設(shè)計周期縮短；

⑥產(chǎn)品設(shè)計由自由發(fā)展走向有計劃的發(fā)展；

⑦設(shè)計的發(fā)展要適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是適應(yīng)計算機技術(shù)的發(fā)展。

因此，為了滿足人們的需求，現(xiàn)代產(chǎn)品的設(shè)計不僅要依賴于自然科學(xué)技術(shù)，而且還要受到社會科學(xué)和社會因素的支配與影響。這就是說，現(xiàn)代產(chǎn)品的設(shè)計，除了要求考慮技術(shù)方面的因素外，它還要求設(shè)計者應(yīng)將“產(chǎn)品—人—環(huán)境—社會”視為一個完整的系統(tǒng)。設(shè)計時，必須從系統(tǒng)角度來全面考慮各方面的問題。既要考慮產(chǎn)品本身，還要考慮對系統(tǒng)和環(huán)境的影響；不僅要考慮技術(shù)領(lǐng)域，還要考慮經(jīng)濟、社會效益；不但考慮當(dāng)前，還需考慮長遠發(fā)展。

例如汽車設(shè)計，不僅要考慮汽車本身的技術(shù)問題，還要考慮使用者的安全、舒適、操作方便等；另外，還需考慮汽車的燃料供應(yīng)、車輛存放、環(huán)境污染、道路發(fā)展以及國家能源政策、資源條件、道路建設(shè)、城市規(guī)劃等政策及社會條件限制等問題。因此現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計已要求設(shè)計者把自然科學(xué)、社會科學(xué)、人類工程學(xué)，以及各種藝術(shù)、實際經(jīng)驗和聰明才智融合在一起，用于設(shè)計中。因此，現(xiàn)代設(shè)計方法將會是各學(xué)科群之間的相互交叉滲透，愈益頻繁的一門綜合性學(xué)科，涉及的內(nèi)容十分廣泛，而且隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，必將還會有許多新的設(shè)計方法不斷涌現(xiàn)。

3現(xiàn)代設(shè)計方法在機電產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用

3.1現(xiàn)代機電產(chǎn)品的發(fā)展趨勢

隨著相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，與傳統(tǒng)的機電產(chǎn)品相比，現(xiàn)代機電產(chǎn)品發(fā)展總的趨勢呈現(xiàn)為：

①正向著智能化方向發(fā)展；

②正向著小型化、輕量化方向發(fā)展；

③正向著綜合化方向發(fā)展；

④正向著可靠性方向發(fā)展。

傳統(tǒng)的機電產(chǎn)品正日益為現(xiàn)代機電產(chǎn)品所替代，單純的機械產(chǎn)品和電子產(chǎn)品應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)絹碓缴伲敝镣顺鰵v史的舞臺。

3.2現(xiàn)代設(shè)計方法與機電產(chǎn)品設(shè)計相結(jié)合在市場發(fā)展越來越成熟的今天，現(xiàn)代機電產(chǎn)品所涉及的學(xué)科和工業(yè)門類眾多，用傳統(tǒng)的設(shè)計方法很難達到設(shè)計的要求。因此，對現(xiàn)代的機電產(chǎn)品來說，其設(shè)計思想和設(shè)計方法都將會有一些全新的內(nèi)容。本文把現(xiàn)代化設(shè)計方法與機電產(chǎn)品的設(shè)計相結(jié)合，著重介紹了可靠性設(shè)計在機電產(chǎn)品設(shè)計方面的應(yīng)用。

機電產(chǎn)品的可靠性設(shè)計可定義為：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力?？煽啃栽O(shè)計是以概率論為數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，從統(tǒng)計學(xué)的角度去觀察偶然事件，并從偶然事件中找出某些必然發(fā)生的規(guī)律，而這些規(guī)律一般反映了在隨機變量與隨機變量發(fā)生的可能性（概率）之間的關(guān)系。

用來描述這種關(guān)系的模型很多，如正態(tài)分布模型、指數(shù)分布模型和威布爾分布模型等?？煽啃猿Ｓ玫臄?shù)值標準有：可靠度（Reliability）、失效率（Failure）、平均壽命（MeanLife）。

機電系統(tǒng)的可靠度不僅與組成系統(tǒng)單元（機械單元、電氣單元或混合單元）的可靠性有關(guān)，還與組成該系統(tǒng)各單元間的組合方式和相互匹配有關(guān)。

通常機電產(chǎn)品的可靠性設(shè)計包括以下幾個方面的內(nèi)容：

①明確機電產(chǎn)品機械部件和電氣部件的設(shè)計制造要求。

②系統(tǒng)可靠性建模。系統(tǒng)常用的可靠性建模方式有：串聯(lián)系統(tǒng)建模、并聯(lián)系統(tǒng)建模、混聯(lián)系統(tǒng)建模、r/n表決系統(tǒng)建模和儲備系統(tǒng)建模?？赏ㄟ^這些數(shù)學(xué)模型并采用適當(dāng)?shù)乃惴▉碛嬎愠鰴C電系統(tǒng)的可靠性。

③可靠性預(yù)測。預(yù)測單元（機械單元、電氣單元或混合單元）的可靠性，首先要確定單元的基本失效率，它們是在一定的環(huán)境條件下得出的設(shè)計時可以從相關(guān)的手冊、資料中查得。然后根據(jù)公式來確定各單元的應(yīng)用失效率。對于不同的機電系統(tǒng)，其可靠性預(yù)測的方法也不同，常用的有元器件統(tǒng)計法、數(shù)學(xué)模型法和故障樹分析法等。在串、并聯(lián)模型的基礎(chǔ)上，可以對復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性進行預(yù)測，有等效功能圖法和布爾真值表法。

④可靠度分配。目的是提高產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量、節(jié)約產(chǎn)品設(shè)計制造費用和時間。分配的原則根據(jù)機電產(chǎn)品各單元技術(shù)水平、復(fù)雜程度、重要程度以及相關(guān)費用等條件來決定，總得來說都是為了獲取系統(tǒng)最高的可靠性。實際上，一個復(fù)雜系統(tǒng)的可靠性設(shè)計往往需要經(jīng)過多次預(yù)測、分配、再預(yù)測、再分配的反復(fù)過程才能完成，以力求達到對于那些容易實現(xiàn)高可靠度的零部件提出高的要求；而對于不易實現(xiàn)高可靠度的零部件降低其可靠度要求，最終達到使整個系統(tǒng)既滿足可靠性設(shè)計要求，又使研制時間、成本、重量或體積等最優(yōu)。

總之，對于任何一個機電產(chǎn)品，要考核其某一技術(shù)性能指標，如強度、剛度、穩(wěn)定性、壽命等，都可以應(yīng)用專業(yè)理論知識結(jié)合可靠性設(shè)計方法解決工程實際問題。我國機電產(chǎn)品的可靠性設(shè)計工作已在普及推廣中，相繼頒布了一批機電產(chǎn)品的可靠性指標。在發(fā)電設(shè)備、儀表和汽車行業(yè)，可靠性技術(shù)研究與應(yīng)用已獲成效。隨著可靠性基礎(chǔ)工作的開展和可靠性數(shù)據(jù)的不斷積累，我國機電產(chǎn)品可靠性設(shè)計必將得到更為廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。

第4篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：特色班集體;創(chuàng)建主題;思想政治教育

班級是高校實施教育教學(xué)的基本單位和重要環(huán)節(jié)，是大學(xué)生學(xué)習(xí)與活動的基本組織和素質(zhì)全面發(fā)展的基本載體，也是大學(xué)生思想政治教育工作的重要陣地。在高校班集體建設(shè)實踐中，常規(guī)做法是在新生入學(xué)初按照錄取專業(yè)和人數(shù)多少進行分班，分班后基本上是隨著時間和年級的推移開展大致不差的班級活動，進行班級評先評優(yōu)時多以先進班集體命名。這種常規(guī)而固定的做法略顯傳統(tǒng)，存在著規(guī)劃設(shè)計不科學(xué)，內(nèi)涵不充實和特色不彰顯，評價標準單一和模糊等種種不足。為此，我們在堅持傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上，大膽進行創(chuàng)新創(chuàng)造，拓展工作思路，確立了特色班集體建設(shè)的工作目標。

一、特色班集體建設(shè)的思路與內(nèi)涵

特色班集體建設(shè)就是立足于班級的基礎(chǔ)地位和重要作用，圍繞立德樹人，提高育人質(zhì)量的工作主題，沿著“你無我有、你有我精、你精我特”的差異化班集體建設(shè)新思路，改進班級建設(shè)不足，以“特色”為導(dǎo)向，以多元評價為手段，以個性發(fā)展為目標，積極開展“特色班集體”創(chuàng)建評選活動，從而發(fā)現(xiàn)和樹立一批先進典型，進一步提升班級建設(shè)水平，營造良好的育人氛圍，實現(xiàn)思想政治教育與班級建設(shè)實踐及學(xué)生全面成長成才的有機結(jié)合，不斷強化育人實效。我們從2009年開始嘗試特色班集體創(chuàng)建實踐活動，并不斷進行經(jīng)驗總結(jié)和理論提升，確立了特色班集體的基本內(nèi)涵。特色班集體是在先進的教育思想指導(dǎo)下，從班級實際和學(xué)生的未來發(fā)展出發(fā)，經(jīng)過較長時間的集體建設(shè)和創(chuàng)新實踐，形成獨特的、先進的、穩(wěn)定的班級風(fēng)格與突出成果的班級。

二、特色班集體建設(shè)的方法與過程

（一）明確重點，分門別類

依據(jù)創(chuàng)建活動的重點和實際效果，形成了“科技創(chuàng)新班”、“明星班集體（團支部）”、“文明風(fēng)尚班”、“考研就業(yè)班”等四個類別?！翱萍紕?chuàng)新班”以大學(xué)生數(shù)學(xué)競賽、數(shù)學(xué)建模比賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃為平臺，側(cè)重班級在參與各級各類科技競賽、創(chuàng)新實踐活動、學(xué)術(shù)科研方面的情況表現(xiàn)及實際效果;“明星班集體（團支部）”以學(xué)校的“校園之星”和“明星團支部”評先活動為契機，側(cè)重挖掘和培育班級中的先進典型，發(fā)揮“學(xué)生明星”的輻射和榜樣作用，激勵大學(xué)生全面健康成長的情況表現(xiàn)及實際效果;“文明風(fēng)尚班”則結(jié)合學(xué)校的全國文明單位創(chuàng)建活動和大學(xué)生社會實踐活動，側(cè)重班級在社會主義核心價值觀學(xué)習(xí)弘揚，精神文明建設(shè)和思想道德素質(zhì)提高等方面的情況表現(xiàn)及實際效果?！翱佳芯蜆I(yè)班”則結(jié)合學(xué)校的教學(xué)實習(xí)實踐特色和大學(xué)生考研就業(yè)實際，側(cè)重班級在考研組織培訓(xùn)錄取和大學(xué)生就業(yè)技能提高，就業(yè)數(shù)量和質(zhì)量提升方面的情況表現(xiàn)及實際效果。

（二）明確程序，優(yōu)化整合

在明確類別的基礎(chǔ)上，確定評選程序。評選每兩年進行一次，主要包括培育創(chuàng)建階段、申報階段、初審階段、答辯展示階段和總結(jié)表彰推廣階段。同時，根據(jù)實踐效果和評選時間要求，不斷固化和優(yōu)化程序設(shè)計，持續(xù)有序的動態(tài)推進。

三、特色班集體建設(shè)的實踐與成效

特色班集體建設(shè)活動實施七年來，不斷走向成熟和深入。由起初的在一到兩個班級進行試點，現(xiàn)在已經(jīng)擴展到整個學(xué)院的所有班級，發(fā)揮了很好的示范和輻射作用。同時，特色班集體的評選種類、評選機制、評選標準都得到進一步優(yōu)化，已經(jīng)成功立項為校輔導(dǎo)員精品項目，并取得豐碩成果。

（一）科技創(chuàng)新班

2009級數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)2班是名副其實的科技創(chuàng)新班。班級學(xué)生王瑞鑫獲得全國大學(xué)生數(shù)學(xué)競賽一等獎，實現(xiàn)學(xué)校零的突破，成為河南省獲此殊榮的第二人，《光明日報》進行了專題報道;班級學(xué)生李彩霞等人獲得全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽二等獎1項，是當(dāng)年學(xué)校唯一的一個國家獎。班級在數(shù)學(xué)建模、“挑戰(zhàn)杯”、大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目方面獲省級以上獎項80人次，幾乎是人人參與，人人獲獎。

（二）明星班集體（團支部）

2009級信息與計算科學(xué)班趙莉莉同學(xué)被譽為“最美塞錢女孩”，是學(xué)校首屆“道德之星”。趙莉莉畢業(yè)后參軍入伍， 2014年5月，入選由中央文明辦主辦的“中國好人榜”。2014年8月，中央電視事頻道的《軍旅人生》專題欄目，以《趙莉莉：最美時光》為題報道其先進事跡，趙莉莉成為軍旅中“技術(shù)明星”。 以其事跡申報的案例《無私助路人，最美大學(xué)生》獲得河南省高校道德講堂優(yōu)秀案例一等獎第一名。

（三）文明風(fēng)尚班

2011級數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)1班積極參與我校的全國文明單位和新鄉(xiāng)市的城市文明創(chuàng)建活動，利用暑假組織實踐服務(wù)隊，積極開展文明宣傳、調(diào)研訪談、義務(wù)支教、結(jié)對幫扶等活動，連續(xù)獲得“新鄉(xiāng)市文明班集體”“河南省社會實踐小分隊”等榮譽稱號。以此為基礎(chǔ)申報的 “厚德明理，端行修身”大學(xué)生文明修身工程獲得河南省高校優(yōu)秀思想政治工作優(yōu)秀品牌。

（四）考研就業(yè)班

2009級全體學(xué)生努力學(xué)習(xí)，奮發(fā)向上，以整體31%的考研錄取率創(chuàng)造學(xué)院歷史，比院平均考研率高出近10個百分點，尤其是2009級數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)2班，錄取率接近52%，“211”以上錄取學(xué)校接近80%。整個年級的就業(yè)率達到92%以上，為當(dāng)年全校第一名。

三、特色班集體建設(shè)的經(jīng)驗與提升

特色班集體的創(chuàng)建活動的最大限度挖掘了學(xué)生各方面潛能，促進學(xué)生綜合素質(zhì)提高，使班級建設(shè)工作呈現(xiàn)出百花齊放的生動景象。當(dāng)然，特色班集體創(chuàng)建活動也積累了豐富的經(jīng)驗，同時面臨著提升和優(yōu)化的任務(wù)。

（一）立足學(xué)生實際是創(chuàng)建特色班集體的基礎(chǔ)

創(chuàng)建特色班集體的首要任務(wù)是確定創(chuàng)建主題，而創(chuàng)建主題的確定又取決于班級不同的實際情況?？梢砸詥栴}為導(dǎo)向來確定創(chuàng)建主題，也可以以班級的優(yōu)勢與成長為出發(fā)點來確定創(chuàng)建主題，還可以以班級的需要和學(xué)生的未來發(fā)展為依據(jù)來確定創(chuàng)建主題。

（二）學(xué)校的辦學(xué)理念、辦學(xué)特色和辦學(xué)特長，是特色班集體課持續(xù)發(fā)展的土壤與根基

特色班集體的創(chuàng)建，要與學(xué)校的辦學(xué)理念、辦學(xué)特色和辦學(xué)目標相結(jié)合，使之成為學(xué)校特色的有機組成部分。在學(xué)校辦學(xué)理念和辦學(xué)特色的大環(huán)境中，特色班集體才能生根發(fā)芽，茁壯成長。上述四個類別的創(chuàng)建活動無一不是結(jié)合學(xué)校的品牌活動和特色工作而展開，無一不受學(xué)校良好的育人氛圍影響和啟迪。無一不是在學(xué)校人、財、物等方面進行大力支持下走向成熟。

（三）科學(xué)的評價與激勵引導(dǎo)，是特色班集體可持續(xù)發(fā)展的根本保障

對班級創(chuàng)建成果的具體層面進行對比與評判甚至量化比較容易，但如何衡量班級成員的素質(zhì)提高及其對班集體產(chǎn)生的長久持續(xù)影響與創(chuàng)建活動的關(guān)系程度，還缺乏更科學(xué)的評價體系。只有建立更為科學(xué)合理的評價體系，才能引導(dǎo)特色班集體的建設(shè)朝著更廣闊的空間發(fā)展。只有有效的激勵引導(dǎo)，才能使特色班集體的建設(shè)更加主動和富于創(chuàng)造力。

（四）常規(guī)管理與日常教育，是特色班集體可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)

特色班集體的創(chuàng)建，不是為特色而特色，不能“一俊遮百丑”，它必須以學(xué)校的常規(guī)管理與日常教育為基礎(chǔ)。特色班集體的創(chuàng)建必須處理好繼承與創(chuàng)新的關(guān)系，應(yīng)是在常規(guī)工作基礎(chǔ)上的創(chuàng)新與發(fā)展，具有將創(chuàng)新與常規(guī)結(jié)合起來的豐富德育內(nèi)涵。因此，班級的特色與亮點，應(yīng)以學(xué)校的常規(guī)管理為基礎(chǔ)，使特色創(chuàng)建工作與大學(xué)生思想政治常規(guī)管理與日常教育工作相輔相成、相得益彰。唯有如此，才能為特色班集體得可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

（五）充實外延和內(nèi)涵，是特色班集體永不褪色的保證

在原來工作基礎(chǔ)上，應(yīng)該豐富創(chuàng)建主題，擴充評選類別?？梢砸罁?jù)班級在政治理論學(xué)習(xí)研究、黨團活動開展方面的情況表現(xiàn)和實際效果，設(shè)立“理論學(xué)習(xí)班”。也可以依據(jù)班級在學(xué)風(fēng)建設(shè)，班級成員在學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)紀律、學(xué)習(xí)方法等方面的情況表現(xiàn)和實際效果，設(shè)立“優(yōu)秀學(xué)風(fēng)班”。依據(jù)班級在大學(xué)生心理健康教育活動、和諧人際關(guān)系構(gòu)造、身心素質(zhì)提高等方面的情況表現(xiàn)和實際效果，設(shè)立“陽光和諧班”。當(dāng)然，特色班集體的創(chuàng)建也是一個整體工程，需要不斷擴大的參與力量?？梢赃M行班級、機關(guān)、宿舍、支部等方面的聯(lián)動，也可以吸引輔導(dǎo)員、機關(guān)干部、專業(yè)教師、社會組織等各種角色參與班級建設(shè)，形成合力。

參考文獻：

[1]韓凱、劉文君.基于大學(xué)生群體新特點的集體建設(shè)探索與實踐[J].高校輔導(dǎo)員，2013.

第5篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：課題研究式教學(xué)；信息融合技術(shù)；實驗

作者簡介：胡建旺（1967-），男，山西靈石人，軍械工程學(xué)院信息工程系，副教授；吉兵（1981-），男，湖北宜昌人，軍械工程學(xué)院信息工程系，講師。（河北 石家莊 050003）

中圖分類號：G643.2 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）29-0070-02

“信息融合技術(shù)”是為軍械工程學(xué)院碩士、博士研究生開設(shè)的一門選修考試課，共32學(xué)時。本課程以最優(yōu)估計與濾波、不確定性推理、多目標決策等理論為基礎(chǔ)，研究多傳感器信息融合的理論與方法及其在指揮信息系統(tǒng)中的應(yīng)用，主要教學(xué)內(nèi)容包括信息融合的基本概念、功能結(jié)構(gòu)模型、數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、運動目標的狀態(tài)估計和數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、機動目標跟蹤、圖像融合、態(tài)勢評估、威脅估計、身份識別與融合、多目標決策、多傳感器管理等等。

信息融合技術(shù)交叉技術(shù)多，理論發(fā)展快，應(yīng)用范圍廣，使該課程成為很多研究生的首選課程。近三年來選課人數(shù)都在20人以上，這就對授課質(zhì)量和方式提出了更高的要求，既要具備一定的理論深度，又要滿足不同專業(yè)研究生的研究廣度。

信息融合技術(shù)的抽象性、復(fù)雜性和交叉性使得傳統(tǒng)教學(xué)存在著理論深度難以把握、應(yīng)用領(lǐng)域過于單一和研究生學(xué)習(xí)積極性不高等問題，嚴重制約了授課質(zhì)量的提高。為此，教學(xué)組在總結(jié)多年授課經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)課程特點引入了課題研究式授課模式，并將其與傳統(tǒng)的講授和實驗教學(xué)結(jié)合起來，取得了較好的教學(xué)效果。

一、課題研究式教學(xué)的目的意義

課題研究式教學(xué)是指教員根據(jù)課程內(nèi)容和研究生專業(yè)方向設(shè)計專題性研究課題，引導(dǎo)研究生分析課題、研究課題、解決課題、分享課題，使研究生通過研究掌握課題相關(guān)理論知識，并提高分析問題和解決問題的能力。

課題研究式教學(xué)的主要目的是以課題為目標，引導(dǎo)研究生完成課題研究的全過程，充分發(fā)揮研究生的自主性、協(xié)作性和創(chuàng)新性，通過研究過程提升研究能力?？紤]到信息融合技術(shù)貼近前沿，發(fā)展迅速，算法眾多，應(yīng)用廣泛，適合采用課題研究式教學(xué)模式。

課題研究式教學(xué)的意義主要體現(xiàn)在以下三個方面：

1.增強自主學(xué)習(xí)能力

研究生必須具備一定的自學(xué)能力，包括檢索資料、閱讀文獻、理解原理、推導(dǎo)公式、仿真實驗、分析總結(jié)等能力，將這些能力的培養(yǎng)融會到一個小型課題的研究過程中，將提高培養(yǎng)的質(zhì)量和效率，為將來的學(xué)位論文研究打下良好基礎(chǔ)。

2.提升問題分析能力

科研能力的一個重要方面是問題分析能力，這是一種研究的思路和方法論，從發(fā)現(xiàn)問題、理解問題、描述問題，到分析問題、解決問題、歸納問題，問題牽引式的研究實踐可以塑造這種能力，而傳統(tǒng)的講授和實驗則很難達到效果。

3.培養(yǎng)科研創(chuàng)新能力

創(chuàng)新是科研的靈魂，為了學(xué)而學(xué)達不到培養(yǎng)創(chuàng)新能力的目的，只有在充分掌握現(xiàn)有理論方法的基礎(chǔ)上，反復(fù)試驗，推陳出新，才能實現(xiàn)一定的創(chuàng)新，這也是課題研究的重要意義之一。

二、課題研究式教學(xué)的基本原則

相對于傳統(tǒng)的講授式教學(xué)，課題研究式教學(xué)優(yōu)勢明顯，但要達到預(yù)期效果，需要授課教員具有更深厚的功底，并進行更充分的準備。在準備過程中應(yīng)把握以下幾個基本原則：

1.教學(xué)與科研相結(jié)合

該原則包括兩個方面的含義，一是對授課教員來講，要盡量將課程內(nèi)容與自身的研究方向結(jié)合起來，通過科研實踐對信息融合理論進行詮釋和印證；二是對研究生來講，盡量將課題研究內(nèi)容與自身科研方向結(jié)合起來，利用科研基礎(chǔ)提高課題研究的可行性和深入性。

2.自學(xué)與引導(dǎo)相結(jié)合

課題研究式教學(xué)以研究生自學(xué)自研為主，但教員必須對關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行講授和指導(dǎo)。課題研究之初，教員應(yīng)對研究中可能用到的信息融合基礎(chǔ)知識和理論進行集中講解；課題研究過程中，教員應(yīng)對研究生的研究思路、研究方法以及一些具體問題進行輔導(dǎo)；研究結(jié)束應(yīng)組織研究生進行總結(jié)交流。

3.驗證與創(chuàng)新相結(jié)合

“信息融合技術(shù)”課程中的研究課題與研究生學(xué)位論文研究課題有所區(qū)別，除難度較低外，選題上也更強調(diào)對現(xiàn)有理論和方法的總結(jié)和吸收，在此基礎(chǔ)上，鼓勵研究生勇于創(chuàng)新，善于創(chuàng)新，可用新理論新方法解決老問題，可挖掘現(xiàn)有方法存在的問題并予以改進等。

三、課題研究式教學(xué)的實施過程

“信息融合技術(shù)”課題研究式教學(xué)的實施過程主要包括6個步驟，如圖1所示。

1.課題設(shè)計

課題設(shè)計主要是指授課教員根據(jù)研究生基本情況和自身研究領(lǐng)域設(shè)置一定數(shù)量的研究性題目，這是課題研究式教學(xué)的基礎(chǔ)。常見課題類型主要包括理論驗證型、解決問題型、經(jīng)驗總結(jié)型、探究新知型等。理論驗證型主要是對于某些理論和方法，采用證明、仿真、實驗等方法予以檢驗論證；解決問題型主要從擬解決的問題出發(fā)，通過廣泛閱讀、深入分析、小心求證，找到一種適合該問題的方法，并利用這種方法來解決實際問題；經(jīng)驗總結(jié)型主要是對現(xiàn)有理論和方法進行分析比較和總結(jié)歸納，給出指導(dǎo)性的建議和結(jié)論；探究新知型在現(xiàn)有理論和方法基礎(chǔ)上，通過改進、綜合、融合等手段，形成新的更有意義的理論和方法。課題設(shè)計完后，教員要指導(dǎo)研究生選擇合適的課題。

教學(xué)組通過仔細研究和經(jīng)驗總結(jié)，將信息融合技術(shù)的研究課題大致劃分為六個方向，如表1所示。研究生可從中選題，每個方向的選題可作為一組，組內(nèi)成員可相互交流共同提高。

2.方案制訂

研究生選題之后，首先要制訂科學(xué)合理的研究方案，保證后續(xù)研究過程的順利進行。研究方案要指明課題研究目標、研究內(nèi)容、實施方案、擬采用的關(guān)鍵技術(shù)、初步時間節(jié)點、預(yù)期研究成果，以及可能遇到的困難等等。教員應(yīng)對研究生的研究方案進行審查，確保切實可行。

3.基礎(chǔ)準備

基礎(chǔ)準備階段主要由教員講授信息融合的基本知識、各個研究方向的基本問題和解決思路以及實驗驗證和仿真編程的基本方法，為學(xué)員后期研究打下基礎(chǔ)。課題研究式教學(xué)并非完全沒有講授內(nèi)容，而是少講、精講，講基礎(chǔ)內(nèi)容和共性內(nèi)容。

4.理論研究

理論研究課題研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是提高研究生能力水平的重要環(huán)節(jié)。這一階段，研究生要根據(jù)具體問題，檢索相關(guān)資料文獻，廣泛閱讀深入分析，充分掌握課題的研究現(xiàn)狀，選擇適合的研究方法來解決課題中的相關(guān)問題，必要時還需對原有的方法進行改進。研究過程中要積極思考，對于每一個結(jié)論，都應(yīng)找到充分的論據(jù)。理論研究是一個循環(huán)往復(fù)的過程，必須大膽設(shè)想，小心求證。

理論研究階段，教員應(yīng)對研究生提供全局指導(dǎo)和方法建議，引導(dǎo)研究生找到最佳方法和最優(yōu)途徑，并對階段性成果予以檢查，確保課題研究的穩(wěn)步推進。教員可安排同組成員集中答疑和交流討論，促使研究生相互借鑒，提高效率。

5.實驗驗證

實驗是理論研究的延續(xù)和補充，是檢驗方法正確性和合理性的重要手段。信息融合技術(shù)涉及到很多算法，如濾波算法、關(guān)聯(lián)算法、不確定性融合算法等，非常有必要也很適合采用仿真實驗的方法予以驗證。實驗可以對實際問題進行建模仿真，也可以利用實際系統(tǒng)數(shù)據(jù)來檢驗理論方法。這一階段的主要任務(wù)是培養(yǎng)研究生的問題建模能力、實驗環(huán)境搭建能力、實驗程序設(shè)計能力和實驗數(shù)據(jù)分析能力，教員可以集中介紹一些典型的實驗方法和仿真工具，為課題研究建立一定基礎(chǔ)。

6.總結(jié)交流

總結(jié)交流是全方位多層次的，也是容易被忽略的一個環(huán)節(jié)。通過總結(jié)，可以歸納課題研究的基本流程和方法，還可以梳理存在的問題，對以后的課題研究具有很好的指導(dǎo)作用。通過師生之間的交流、課題組成員之間的交流，以及學(xué)過的和沒學(xué)過的學(xué)生之間的交流，可以進一步激發(fā)靈感，開闊思路。總結(jié)交流之后，形成較完善的學(xué)術(shù)論文形式的研究成果，作為課程完成的依據(jù)。

四、結(jié)語

采用課題研究式教學(xué)可以充分調(diào)動研究生的主動性和創(chuàng)造性，改善授課效果，提升科研素質(zhì)，但在實施工程中必須精心準備，認真鉆研，分工協(xié)作，靈活應(yīng)對，保證授課秩序和效果。

參考文獻：

[1]潘泉.多源信息融合理論及應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2013.

[2]高小玲，劉力天，閆冰.課題研究式教學(xué)方法在軍隊中級任職教育中的應(yīng)用研究[J].高等教育研究學(xué)報，2012，（3）：65-68.

第6篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

Abstract： According to the survey and research of public mathematics learning attitude of application-oriented undergraduate college "three supergene"， this paper presents the value and specific method. By understanding the real mentality of "three supergene" while learning public mathematics， this paper analyzes factors that affect students' learning attitude， and takes appropriate reform measures to encourage students to achieve effective learning， improve the quality of teaching mathematics.

關(guān)鍵詞： 三表生；公共數(shù)學(xué)；學(xué)習(xí)心態(tài)

Key words： three supergene；public mathematics；learning attitude

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）19-0223-02

0 引言

按照國家“十”報告指出的方針：“教育是民族振興和社會進步的基石，應(yīng)深化教育領(lǐng)域綜合改革，著力提高教育質(zhì)量”，要求應(yīng)用型本科院校應(yīng)著力提高教育質(zhì)量，培育出適應(yīng)社會發(fā)展、并能為社會發(fā)展做出貢獻的創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型高級專門人才。但是近幾年，應(yīng)用型本科院校招生計劃中“三表生”的比例占了相當(dāng)一部分，三表生的學(xué)習(xí)層次分化比較嚴重。在本科數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，數(shù)學(xué)教師普遍反映“三表生”教學(xué)難度大、學(xué)生基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)興趣不濃，目的不明確，致使教學(xué)過程的雙邊活動難以開展，教學(xué)效果很不理想。特別是同時教授“二表生”和“三表生”的公共數(shù)學(xué)教師感觸最深，三表生的公共數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)問題出在哪里？引起了作為數(shù)學(xué)教師的思考。實踐表明，學(xué)習(xí)的效果不僅僅取決于學(xué)生的智力水平，更取決于由其學(xué)習(xí)需要動機、興趣、意志、情緒和經(jīng)驗等非智力因素所支配的學(xué)習(xí)心態(tài)。因為積極的學(xué)習(xí)心態(tài)是保證學(xué)習(xí)成績的關(guān)鍵。從我們實踐教學(xué)來看“三表生”學(xué)習(xí)苦難，厭學(xué)的根本原因還出在學(xué)習(xí)心態(tài)上，沒有正確的學(xué)習(xí)心態(tài)就不可能有好的學(xué)習(xí)動力。那么“三表生”都有些什么樣的學(xué)習(xí)心態(tài)呢？這就需要我們教師去調(diào)查研究。只有了解了學(xué)生真實的學(xué)習(xí)心態(tài)，才能有針對性的采取改進措施，提高教學(xué)質(zhì)量。

本文就是基于上述考慮，提出在應(yīng)用型本科院校中通過開展調(diào)查研究，了解“三表生”學(xué)習(xí)公共數(shù)學(xué)的真實心態(tài)，分析影響學(xué)生學(xué)習(xí)心態(tài)的因素，采取相應(yīng)的改革措施與對策，引導(dǎo)學(xué)生保持良好的學(xué)習(xí)心態(tài)，促使學(xué)生實現(xiàn)有效學(xué)習(xí)，從而擺脫本科公共數(shù)學(xué)課程教學(xué)的困難，提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。同時將調(diào)查結(jié)果分析報告提供給教學(xué)一線的教師，使教師了解“三表生”實際的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)心態(tài)及學(xué)習(xí)狀況，改進教學(xué)方法及教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量。同時為教學(xué)部門制定符合“三表生”實際水平的教學(xué)大綱、教學(xué)計劃提供第一手資料。將調(diào)查結(jié)果分析報告提供給學(xué)生管理部門，為加強學(xué)生管理，促進學(xué)習(xí)提供支撐。

1 應(yīng)用型本科院?！叭砩惫矓?shù)學(xué)學(xué)習(xí)心態(tài)研究的價值與具體內(nèi)容

1.1 研究的價值 本文的提出可以為提高高校數(shù)學(xué)課的質(zhì)量，全面了解三表生的學(xué)習(xí)心態(tài)，提高三表生的學(xué)習(xí)成績提供新思路，新方法，達到培養(yǎng)合格應(yīng)用型人才的目的。本文研究的內(nèi)容不是理論上的，而是來源于教學(xué)第一線，原始的資料都是通過調(diào)查研究得到的，提出的調(diào)查分析報告具有很強的針對性和應(yīng)用性，便于教師在教學(xué)中去應(yīng)用實踐，具有教強的推廣價值。

大學(xué)數(shù)學(xué)是高等院?？聘鲗I(yè)學(xué)生的一門重要的基礎(chǔ)課，包括：《高等數(shù)學(xué)》、《線性代數(shù)》、《概率論與數(shù)理統(tǒng)計》、《數(shù)學(xué)建模》等，其是研究客觀世界數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué)，具有很強的概括性、抽象性和邏輯性，對發(fā)展學(xué)生智力，培養(yǎng)學(xué)生能力，特別是在培養(yǎng)人的思維方面，具有其它任何一門學(xué)科都無法替代的特殊功能。而應(yīng)用型本科院校招生計劃中“三表生”的比例占了相當(dāng)一部分，三表生的學(xué)習(xí)狀況直接影響到教學(xué)的質(zhì)量，影響到人才的培養(yǎng)。新生的文化基礎(chǔ)，綜合素質(zhì)呈下降趨勢，這就給各本科院校的教學(xué)工作提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。在本科數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，數(shù)學(xué)教師普遍反映“三表生”教學(xué)難度大、學(xué)生基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)興趣不濃，目的不明確，致使教學(xué)過程的雙邊活動難以開展，教學(xué)效果很不理想。而學(xué)習(xí)的過程是一個復(fù)雜的心理活動過程。實踐表明，學(xué)習(xí)的效果不僅僅取決于學(xué)生的智力水平，更取決于由其學(xué)習(xí)需要、動機、興趣、意志、情緒和經(jīng)驗等非智力因素所支配的學(xué)習(xí)心態(tài)。積極的學(xué)習(xí)心態(tài)能促進學(xué)習(xí)效率的提高，消極的學(xué)習(xí)心態(tài)卻往往成為學(xué)習(xí)的內(nèi)在障礙。因此，教師必須教師只有了解學(xué)生，了解學(xué)生的心態(tài)，總結(jié)心態(tài)的特點，通過方法和措施培養(yǎng)學(xué)生具備良好的學(xué)習(xí)心態(tài)，才能更好地進行數(shù)學(xué)教學(xué)，才能使得教與學(xué)更和諧地發(fā)展，這對于促使學(xué)生實現(xiàn)有效學(xué)習(xí)是十分重要的，保證了教學(xué)質(zhì)量的提高。

1.2 研究目標 ①通過實際調(diào)查，全面了解應(yīng)用型本科院?！叭砩睂W(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)心態(tài)。②結(jié)合調(diào)查結(jié)果，撰寫調(diào)查報告與分析研究報告，形成文字材料，提供給學(xué)校教學(xué)系部，作為系部制定“三表生”公共數(shù)學(xué)教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)計劃的直接有效依據(jù)。③將調(diào)查結(jié)果分析報告提供給教學(xué)一線的教師，是教師了解“三表生”實際的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)心態(tài)及學(xué)習(xí)狀況，改進教學(xué)方法及教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量的依據(jù)。④將調(diào)查結(jié)果分析報告提供給學(xué)生管理部門，為加強學(xué)生管理，促進學(xué)習(xí)提供支撐。

1.3 研究內(nèi)容 ①設(shè)計學(xué)習(xí)心態(tài)調(diào)查表。并采用小樣本試驗研究與分層考查的方法對三表生的學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)心態(tài)及思維能力進行調(diào)查。②本文采用統(tǒng)計的方法如t檢驗、尹檢驗、相關(guān)分析、主成份相關(guān)分析等，來對調(diào)查的的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析與整理。撰寫調(diào)查報告與分析研究報告，通過分析可以定量的了解學(xué)生的真實心態(tài)，通過正確教育觀進行分析就可以找到可操作的改進措施，深刻剖析整個教學(xué)活動，將課程教改逐步推進。③根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析報告總結(jié)建立學(xué)生良好學(xué)習(xí)心態(tài)的措施與方法，并將這些措施與方法提供給教學(xué)一線的教師作為參考，是教師了解“三表生”實際的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)心態(tài)及學(xué)習(xí)狀況，改進教學(xué)方法及教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量的依據(jù)。并把學(xué)生將調(diào)查結(jié)果分析報告提供給學(xué)生管理部門，為加強學(xué)生管理，促進學(xué)習(xí)提供支撐。

2 結(jié)論

從實際教學(xué)出發(fā)，通過問卷調(diào)查這種方式，了解學(xué)生的所思所想，從而逐漸完善所研究的課題。并利用統(tǒng)計的方法如t檢驗、尹檢驗、相關(guān)分析、主成份相關(guān)分析，來對數(shù)據(jù)進行處理，這樣對于數(shù)據(jù)的分析更為準確、完整。本文研究的內(nèi)容不是理論上的，而是來源于教學(xué)第一線，是負責(zé)項目的教師根據(jù)教學(xué)第一線的實踐經(jīng)驗總結(jié)得出的教改項目，原始的資料都是通過調(diào)查研究得到的，提出的教改措施具有很強的針對性和應(yīng)用性，便于教師在教學(xué)中去應(yīng)用實踐，對實際教學(xué)有很好的指導(dǎo)意義和推廣價值，具有較強的推廣價值；根據(jù)調(diào)查的結(jié)果合理制定建立三表生良好學(xué)習(xí)心態(tài)的方法與措施，指導(dǎo)教務(wù)人員、一線教師、學(xué)生管理部門對三表生學(xué)習(xí)的管理，使理論檢驗實踐。

參考文獻：

[1]李純蓮，孫宇.多元智能與積件思想在全納教育課堂教學(xué)整合中的應(yīng)用[J].長春大學(xué)學(xué)報，2008（01）.

第7篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：線性代數(shù) 教學(xué)改革 數(shù)學(xué)實驗 MATLAB軟件

中圖分類號：O151.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）12（c）-0250-02

線性代數(shù)是高等院校包含理、工、經(jīng)、管等學(xué)科學(xué)生必修的重要公共基礎(chǔ)課，是高?；A(chǔ)數(shù)學(xué)教育的重點。在教學(xué)改革和教學(xué)實踐過程中，課程組運用“教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體”的教育理念，采用“理論教學(xué)、實踐教學(xué)和研究性教學(xué)相結(jié)合”的方法進行教學(xué)，以“能力培養(yǎng)”為目的，努力實現(xiàn)教學(xué)過程中的四個轉(zhuǎn)變：在學(xué)生學(xué)習(xí)方式上，由“被動接受”向“主動學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變，通過將理論知識與解決實際問題緊密結(jié)合，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；在教學(xué)模式上，由“講解接受”型向“研討發(fā)展”型轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)師生互動式教學(xué)；在教學(xué)內(nèi)容上，由“學(xué)科內(nèi)”向“學(xué)科外”滲透，提高學(xué)生運用線性代數(shù)理論知識和計算軟件處理問題的綜合能力；在教學(xué)空間上，由“封閉式”向“開放式”拓展，在使傳統(tǒng)的教學(xué)形式更加豐富多樣的基礎(chǔ)上，積極開拓各類現(xiàn)場教學(xué)方式；在教學(xué)手段上，由“單一化”向“多樣化”轉(zhuǎn)變，不斷探索各類現(xiàn)代教育手段在課程教學(xué)中的應(yīng)用。

結(jié)合近年來的教學(xué)經(jīng)驗，該文對理工科院校線性代數(shù)課程的實踐性教學(xué)進行了以下幾方面的思考和探索。

1 遵循以“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的教學(xué)原則

現(xiàn)代教學(xué)理論認為，教師和學(xué)生是教學(xué)過程的雙重主體。教學(xué)過程不僅僅是師生之間的聯(lián)系、溝通，更應(yīng)該是學(xué)生主動學(xué)習(xí)的過程。傳統(tǒng)的理論課教學(xué)模式，學(xué)生只是一味地接受教師灌輸?shù)拇罅康睦碚摵徒Y(jié)果，即使參與，也只是簡單地回答教師的問題，課堂上始終是消極、被動的學(xué)習(xí)地位和學(xué)習(xí)情緒，學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性受到了一定程度的束縛和壓抑。但對于大學(xué)生來說，思維正處于活躍和發(fā)達的階段，心智已經(jīng)成熟，具備了一定的自學(xué)能力，自主完成部分教學(xué)內(nèi)容不存在困難。所以我們應(yīng)該在課堂上積極改變教學(xué)模式，以教師為主導(dǎo)，讓學(xué)生成為教學(xué)主體，主動參與到教學(xué)過程當(dāng)中，也就是現(xiàn)在所稱的“研究型”教學(xué)[1-2]。

例如：關(guān)于行列式的計算方法，常用的技巧有十幾種之多。在講授這部分內(nèi)容時，我們只介紹計算的基本準則，而把剩余的大部分工作提前布置給學(xué)生，讓學(xué)生自愿報名在課堂講授，結(jié)果發(fā)現(xiàn)學(xué)生歸納的方法非常全面，且教學(xué)效果良好。表現(xiàn)在以下三個方面：第一，課堂氣氛輕松活躍。因為是學(xué)生自己在課堂上講授，其他同學(xué)沒有距離感和學(xué)習(xí)的枯燥乏味感，而是像做游戲一樣輕松愉快地去接受和聆聽。第二，加深了對知識的情景記憶。多位講課的學(xué)生輪流上臺講解時，每個人的性格、風(fēng)格各有不同，使其他學(xué)生把相應(yīng)部分知識與講解人地言談舉止聯(lián)系起來，有情景記憶的因素在內(nèi)，印象深刻，更加深了對知識的理解和記憶。第三，學(xué)生的自學(xué)能力以及表達能力都得到了提高。

2 介紹與內(nèi)容相關(guān)的最新科研成果給學(xué)生

大學(xué)教學(xué)過程，不僅要向?qū)W生傳授知識，更要向?qū)W生傳授學(xué)習(xí)知識的能力和方法，培養(yǎng)、激勵學(xué)生自主研究式學(xué)習(xí)的能力和素質(zhì)，達到教學(xué)和科研、學(xué)習(xí)和研究的相輔相成、緊密結(jié)合，最終使學(xué)生“學(xué)會學(xué)習(xí)”。以往循環(huán)往復(fù)的滿堂灌這種固化的教學(xué)模式，常常會使得學(xué)生覺得這門課程內(nèi)容枯燥、抽象，從而失去主動學(xué)習(xí)的興趣和熱情。在提倡教學(xué)方法改革的今天，如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生積極主動參與到教學(xué)過程中去，達到探究式學(xué)習(xí)的目的，是高校教師義不容辭的責(zé)任。這就要求我們教師授課時不能僅從教材本身去備課和講解，而是要在課余時間多方涉獵，多看參考書，擴大自己的知識面。授課時啟發(fā)學(xué)生對知識展開深入思考，提供學(xué)生目前專業(yè)領(lǐng)域的最新科研成果和跟蹤了解學(xué)術(shù)前沿的方法，使學(xué)生具備自主知識更新的能力。

以日常生活、工程技術(shù)中常見的旋轉(zhuǎn)曲面求解為例進行說明。旋轉(zhuǎn)曲面方程的求法也是線性代數(shù)與空間解析幾何課程要研究的問題。而教材中僅僅講述了坐標面上的曲線繞坐標軸旋轉(zhuǎn)所得的旋轉(zhuǎn)曲面方程的計算方法，而未涉及到空間任一曲線繞一條定直線旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)曲面的情況。每次講到這部分內(nèi)容時，總會有一些比較優(yōu)秀的學(xué)生不滿足于課本知識，對后者所產(chǎn)生的一般旋轉(zhuǎn)曲面方程的計算產(chǎn)生疑問。鑒于此，我們在課堂上對學(xué)生進行了引導(dǎo)，向?qū)W生介紹了《求旋轉(zhuǎn)曲面方程的平行圓法》和《旋轉(zhuǎn)曲面及其方程》[3-4]兩文中求旋轉(zhuǎn)曲面方程的平行圓法以及旋轉(zhuǎn)曲面緯圓、經(jīng)線的思想，激發(fā)學(xué)生的好奇心，使其產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣，同時鼓勵學(xué)生根據(jù)這些思想自己探索方程的求解方法。大部分進行深入學(xué)習(xí)、并研究了該問題的學(xué)生都能夠得到和上述兩文類似或相同的結(jié)果。例如：我們在講解矩陣時，給學(xué)生介紹了行（列）隨機矩陣的概念，鼓勵學(xué)生去探索研究這類矩陣的性質(zhì)以及其應(yīng)用。在講分塊矩陣的逆矩陣求法時，介紹了分塊循環(huán)矩陣的廣義逆，鼓勵學(xué)生自己探索研究。

通過對這些問題的研究，既擴大了學(xué)生的視野，又提高了學(xué)生利用所學(xué)理論知識去分析解決復(fù)雜問題的自主研究能力，收到了良好的教學(xué)效果。

3 借助軟件，將應(yīng)用融入課程的研究與實踐

眾所周知，學(xué)有所用是激發(fā)學(xué)生學(xué)好一門課程的動力。知道理論、熟悉定理及公式的推導(dǎo)過程和理論證明，卻不知該如何應(yīng)用，會使學(xué)生對這門課程感覺枯燥乏味，逐步喪失學(xué)習(xí)興趣。因此在線性代數(shù)課上重視應(yīng)用教學(xué)是非常必要的。計算機的發(fā)展及各種數(shù)學(xué)軟件的涌現(xiàn)，給我們突破傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式奠定了基礎(chǔ)。其中，MATLAB軟件具有強大的數(shù)值運算和圖形處理能力，且易學(xué)易用，借助MATLAB軟件進行線性代數(shù)運算，將數(shù)學(xué)實驗融入線性代數(shù)課程的研究與實踐是一種新的教學(xué)模式。這種模式將理論學(xué)習(xí)和上機實踐相結(jié)合[5]，不但可以更新教學(xué)方法，實現(xiàn)教學(xué)手段現(xiàn)代化，還可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，將數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)建模與計算機應(yīng)用相結(jié)合，可以強化學(xué)生的應(yīng)用意識，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力，進而又可以增強學(xué)生對知識的理解和掌握，使學(xué)生對這門課程的感覺不再是茫然而是生動有趣。

在教學(xué)過程中，可以借助MATLAB這一軟件來進行數(shù)學(xué)實驗，驗證理論和計算的正確性。下面以一個簡單的例子說明MATLAB在線性代數(shù)計算中的作用。

例1：求解線性方程組：

解：方程組增廣矩陣為：

對增廣矩陣施以行初等變化，利用高斯消元法可以解得方程組的解為。

若借助MATLAB來完成計算，只需簡單的幾行命令：

A=[2，3，4；3，5，2；4，3，30]；%方程組系數(shù)矩陣

B=[6；5；32]； % 常數(shù)列

x=A＼b % 求解命令

直接運行即得計算結(jié)果

從例1可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)系數(shù)矩陣為大型矩陣時，利用MATLAB數(shù)學(xué)軟件進行運算，相比手工計算而言更快速和準確。從而使學(xué)生體驗到計算機求解的方便、快捷。除此之外，在講授矩陣相關(guān)知識時，可以舉例說明矩陣的特征值、特征向量理論在平衡狀態(tài)的交通流、養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)收獲、種群的相互依存等方面有諸多有效的應(yīng)用。不但運用所學(xué)知識解決實際問題的能力得到了訓(xùn)練，也加深了對理論知識的理解。

綜上，理工科數(shù)學(xué)教師不僅要傳授學(xué)生知識，更重要的是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。在授課過程中探索多種教學(xué)手段，讓學(xué)生以書本知識為起點，發(fā)掘更多的實際應(yīng)用問題，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和熱情，培養(yǎng)獨立解決問題的能力。以上所述，既有自己在教學(xué)工作中的經(jīng)驗總結(jié)，也有借鑒其他同行的教學(xué)心得。希望以后能在教學(xué)改革的道路上進行更多有益地嘗試。

參考文獻

[1] 謝秉智.積極推動研究性教學(xué)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].中國大學(xué)教學(xué)，2006，（2）：21-23.

[2] 閔蘭，陳曉敏.線性代數(shù)[J].研究性教學(xué)案例西南師范大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版， 2010，35（6）：206-208.

[3] 楊亞莉.求旋轉(zhuǎn)曲面方程的平行圓法[J].高等數(shù)學(xué)研究，2000，3（1）：16-17.

第8篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

論文關(guān)鍵詞：現(xiàn)代信息技術(shù)，基礎(chǔ)課程，電工基礎(chǔ)，高等數(shù)學(xué)

 

隨著社會經(jīng)濟條件的持續(xù)發(fā)展進步，我國很多高職院校的辦學(xué)條件也在不斷發(fā)展，特別是越來越多的多媒體教室陸續(xù)投入使用，多媒體教室可以將非常多的現(xiàn)代化信息技術(shù)引入教室，比如教師可以設(shè)計制作多媒體課件，借助動畫等形式來表達枯燥的知識；可以安裝相應(yīng)課程的一些工具軟件，在教學(xué)中通過軟件處理，演示數(shù)據(jù)處理的過程和結(jié)果；可以通過網(wǎng)絡(luò)下載各種資料來豐富課本知識等等。通過這些手段的引入，將會激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，教學(xué)效果相應(yīng)會得到很大的提高。下面將以《電工基礎(chǔ)》、《計算機應(yīng)用數(shù)學(xué)》兩門課程為例，根據(jù)作者在教學(xué)過程中總結(jié)出的一些引入現(xiàn)代信息技術(shù)的方法，分三個方面來具體說明：

一、有效豐富課程知識，提高學(xué)生求知欲望

《電工基礎(chǔ) 》是電氣類、電子類等專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，是研究電路理論的入門課程 ，是學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的橋梁。它的任務(wù)是通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握電路的基本理論、分析計算電路的基本方法并為后續(xù)課程準備必要的電路知識，具備一定的分析問題和解決問題的能力[1]。然而在大多數(shù)電工類教材中，多以羅列基本的概念、原理、公式為主，學(xué)生普遍感覺內(nèi)容比較枯燥，學(xué)習(xí)興趣不高，從而導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。如果教師在多媒體課件上向?qū)W生展現(xiàn)與這些枯燥知識相關(guān)的一些鮮活的事例，或者是增加與這些知識相關(guān)的科學(xué)家或名人的軼事，那么學(xué)生對待這些知識就不是一些公式，而是一些有趣的故事。比如電工基礎(chǔ)，我在制作電工基礎(chǔ)的多媒體課件時，就在第一節(jié)課，講了電工技術(shù)的歷史發(fā)展過程，電工技術(shù)是講電磁原理在工程技術(shù)中應(yīng)用的一門課程，我將電與磁各自的發(fā)展歷史，以及電與磁的發(fā)展走向融合，電與磁能夠互相感應(yīng)等知識按照時間順序串連了起來，重點選取了幾個重要的歷史事件，包括指南針的應(yīng)用，本杰明.富蘭克林捕捉天電，法拉第的電磁感應(yīng)定律等，不但使學(xué)生對中學(xué)時學(xué)過的知識進一步鞏固，而且能夠系統(tǒng)的理解電工學(xué)的來龍去脈，從而激發(fā)了他們的興趣，在學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的時候，他們會有意識的去查閱相關(guān)資料，深入了解這些知識產(chǎn)生的背景，這些知識的用處，并將這些知識和實際中的事物進行聯(lián)系。通過這樣的關(guān)聯(lián)串接，不僅豐富了課程知識，從某種程度上滿足了學(xué)生的求知渴望，也讓學(xué)生認識到《電工基礎(chǔ)》這門課程[2]的作用，從而更加積極的探索浩瀚無窮的知識殿堂。

二、適當(dāng)利用軟件工具，提高學(xué)生操作技能

隨著計算機技術(shù)的蓬勃發(fā)展，與各種學(xué)科相關(guān)的工具軟件也是層出不窮，比如機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的有AUTOCAD軟件，電路設(shè)計的有PROTEL 軟件，大型科研和工程計算中應(yīng)用的有matlab，數(shù)學(xué)工具軟件有mathematica,mathcad2000,orgin,maple6等等，如果在課堂上能讓學(xué)生知道有這些軟件可以解決本課程的具體問題，讓學(xué)生學(xué)會使用這些軟件，必然會提高他們學(xué)習(xí)的積極性核心期刊目錄?，F(xiàn)在的多媒體教室給我們提供了這樣的平臺，教師可以將應(yīng)用軟件安裝在電腦上，在講到相關(guān)的基礎(chǔ)知識，并要解決具體問題時就可以打開應(yīng)用程序，演示操作方法，顯示解決問題的過程，并以圖形的方式得出最終結(jié)果。

《電工基礎(chǔ)》課上，作者安裝了一種名為EWB的電路仿真軟件，該軟件提供了組成電路的各種基本電路元件，元件符號采用國際標準，與教材中的符號一致。電路圖的繪制也非常方便，只需將電路中需要的各種元件拖到工作區(qū)，然后用鼠標將元件的端點按照連接關(guān)系連好，電路圖就做好了，軟件中還有示波器等仿真的顯示設(shè)備，電路工作以后，輸出端點的信號波形就顯示出來了，學(xué)生可以看到電路工作的動態(tài)過程。學(xué)生在了解該軟件的作用及使用方法后電工基礎(chǔ)，紛紛學(xué)習(xí)使用該軟件，將書本中的電路用軟件方式實現(xiàn)，觀察輸出波形或輸出結(jié)果，并與自己通過公式計算出的結(jié)果進行對比，不但使學(xué)生深入掌握了所學(xué)知識，而且也學(xué)會了一種軟件進行電路分析，提高了學(xué)生的軟件操作技能和創(chuàng)新能力[3]。

另外，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，如果能讓學(xué)生掌握至少一種軟件的應(yīng)用將會大大縮短計算量，并且激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，比如matlab[4]，通過該軟件不但可以編程、計算、方便靈活的畫圖，還能夠快速的運算并輸出結(jié)果，讓學(xué)生們在課堂上直觀地觀察并理解相應(yīng)的知識，特別是在多元函數(shù)的教學(xué)中學(xué)生們很難理解抽象的函數(shù)特性，那么這時候教師可以借助于matlab實現(xiàn)該函數(shù)的圖形，通過對圖形的觀察使得學(xué)生們對概念、性質(zhì)的把握更準確，如果課堂上有機會讓學(xué)生自己通過軟件模擬圖形并計算，那將會從極大地滿足他們的求知欲，激發(fā)他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，使得原本枯燥的數(shù)學(xué)教學(xué)也變得生動靈活起來。

三、充分利用多媒體技術(shù)，促進課堂內(nèi)師生互動

利用現(xiàn)代豐富的多媒體技術(shù)，第一，可以節(jié)省教師的書寫時間，使得教師能夠更多的深入到學(xué)生內(nèi)部，及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的疑問，并加以解答，同時也及時發(fā)問，使他們鞏固知識，靈活掌握，這不僅可以有效加強師生交流，而且能夠更好的控制課堂秩序，實現(xiàn)課堂教學(xué)的良好有序進行。第二，可以充分發(fā)揮學(xué)生的潛力，給予他們展示才能的機會，平時多給學(xué)生布置課堂和課外作業(yè)，從中挑選好的作品在課堂上展示，這不僅可以增強被展示學(xué)生的自信心和創(chuàng)造力，也可以激發(fā)其他學(xué)生的創(chuàng)作欲望和積極性，這樣的循序漸進，就會慢慢的把學(xué)生帶入求知的殿堂，培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)的興趣和方法，真正起到教師拋磚引玉的效果。

在這里，我可以舉一個《計算機應(yīng)用數(shù)學(xué)》教學(xué)中利用現(xiàn)代信息技術(shù)的例子，《計算機應(yīng)用數(shù)學(xué)》中涵蓋了高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論和離散數(shù)學(xué)等幾部分內(nèi)容，如果單純按照課本講解，不僅內(nèi)容繁瑣、理論羅列、難于理解，而且讓學(xué)生覺得《計算機應(yīng)用數(shù)學(xué)》的名字似乎不大合乎實際，課本沒有體現(xiàn)出應(yīng)用部分電工基礎(chǔ)，學(xué)生們也很難理解計算機數(shù)學(xué)的含義，于是我在教學(xué)過程中給學(xué)生們播放了大量數(shù)學(xué)的應(yīng)用及其與計算機的緊密結(jié)合，例如，高等數(shù)學(xué)部分給他們舉了很多微積分在實際生活中的應(yīng)用模型[5]，并且教會他們?nèi)绾瓮ㄟ^現(xiàn)代信息技術(shù)獲得資源、借助于軟件求解相應(yīng)的微積分問題，學(xué)完本部分后讓他們分小組去搜集并解決一道微積分問題，學(xué)生們雖然感覺有些困難，但是基于平時的接觸和濃厚的興趣，他們都很開心的交出了一份完美的答案，有倉庫存貯問題的數(shù)學(xué)模型，冬季室內(nèi)空氣問題的數(shù)學(xué)模型，最大利潤的養(yǎng)豬方案模型，圖書館資源配置的模型，以及工件加工總時間最少的模型等等，雖然其中不乏對網(wǎng)絡(luò)上現(xiàn)有資源的借鑒和抄襲，但是能夠通過改編和引用而變成自己的知識或者能夠輔助他們學(xué)習(xí)相關(guān)的理論知識不也是一種很大的收獲嗎？此外，在線性代數(shù)部分，我引入了線性規(guī)劃模型；概率論部分引入了概率統(tǒng)計模型；離散數(shù)學(xué)部分引入了離散問題模型。通過模型與理論的有效結(jié)合，使學(xué)生們不再感覺數(shù)學(xué)的枯燥無用，而是感覺到數(shù)學(xué)在解決實際問題中的龐大力量。

上面幾個方面只是我們教學(xué)過程中的親身體會和經(jīng)驗總結(jié)，當(dāng)然，現(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用還有很多，比如可以實現(xiàn)教師之間教學(xué)資源共享、可以實現(xiàn)遠程教學(xué)等等，這需要教師同行的共同努力，不斷開發(fā)出更新更實用的教學(xué)模式，以便更大程度的提高教學(xué)效果，讓學(xué)生有興趣、有激情、主動的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程。

參考文獻:

[1]楊鳳麗.以學(xué)生為本優(yōu)化電工基礎(chǔ)教學(xué)過程.中國職業(yè)技術(shù)教育,2004年第170期[2]闞振坤.《電工基礎(chǔ)》教學(xué)方法的探討.安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2006年第3期[3]林高峰.在《電工基礎(chǔ)》教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì).中國科技信息,2006年第6期[4]郝紅偉.《MATLAB6》實例教程，中國電力出版社。

[5]梁煉.《數(shù)學(xué)建?！罚A南理工大學(xué)出版社。

第9篇：數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗總結(jié)范文

關(guān)鍵詞： 火電廠；熱工自動化；DCS；FCS；智能控制

前言：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力事業(yè)的進步，火電廠熱工自動化水平不斷提高，火電廠熱工自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)和經(jīng)濟運行中的作用越來越重要。目前，我國已經(jīng)加快了技術(shù)革新，火電廠熱工自動化已經(jīng)取得了很大的發(fā)展。同時，作為一項現(xiàn)代科技，火電廠熱工自動化有著廣闊的發(fā)展前景。在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，還需要我們不斷加強改革和創(chuàng)新，創(chuàng)新設(shè)計理念和思路，借鑒國外的先進經(jīng)驗，努力開發(fā)國內(nèi)電廠真正需要的熱工自動化技術(shù)。

1.火電廠熱工自動化

火電廠熱工自動化是指在無人直接參與的情況下， 通過自動化儀表和自動控制裝置（ 包括計算機和計算機網(wǎng)絡(luò)） 完成火電廠熱力過程參數(shù)測量、信息處理、自動控制、自動報警和自動保護。它是保障設(shè)備安全、提高機組經(jīng)濟性、減輕勞動強度及改善勞動條件的重要技術(shù)措施包括主機、輔助設(shè)備、公用系統(tǒng)等的自動化，包含五個方面的基本內(nèi)容：1）自動檢測：指熱力過程中溫度、壓力、流量、液位、成分等熱工參數(shù)的測量由自動化儀表來實現(xiàn)的系統(tǒng)。自動檢測的熱工參數(shù)是監(jiān)督火電廠機組是否正常運行的依據(jù)； 是隨時調(diào)整自動控制作用的根據(jù)； 是機組進行經(jīng)濟核算、事故分析、自動報警等的數(shù)據(jù)來源。2） 自動控制。指應(yīng)用自動控制裝置實現(xiàn)火電廠機組中的某些生產(chǎn)過程和設(shè)備的自動運行和調(diào)節(jié)， 確保機組運行的安全性和經(jīng)濟性， 分為自動調(diào)節(jié)、順序控制和遠方控制。3） 自動報警。指在自動檢測的熱工參數(shù)偏離正常值時， 通過燈光聲響等報警信號提示運行人員注意， 以便及時發(fā)現(xiàn)和處理異常的生產(chǎn)過程和設(shè)備。4） 自動保護。指在熱工參數(shù)超過限定值時或相關(guān)設(shè)備運行條件不滿足要求時投入相應(yīng)裝置暫?；蚪K止異常的生產(chǎn)過程和設(shè)備， 以免事故擴大損傷人員和設(shè)備。

2.火電廠熱工自動化的現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，在全國范圍內(nèi)發(fā)電機組的改造過程中，DCS控制系統(tǒng)技術(shù)得到了進一步的推廣和應(yīng)用。國外DCS控制系統(tǒng)相比較于我國DCS系統(tǒng)來講有著較大的優(yōu)越性，特別是在系統(tǒng)運行的可靠性，維護工作量的需求等方面優(yōu)勢特別明顯，但同樣，成本造價也較高。國內(nèi)DCS系統(tǒng)雖然相比較于國外的來講在成本造價上面優(yōu)勢較大，但自動化水平較低，機組運行需要的維護人員較多，且工作量一般較大。根據(jù)我國機組的現(xiàn)實情況，以自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)為例，我國機組的狀況可以大致歸納為以下兩點：一是機組、配套儀表設(shè)備、DCS系統(tǒng)、編制軟件都采用進口設(shè)備廠商提供的知名設(shè)備。國外DCS系統(tǒng)因技術(shù)水平較高、發(fā)展時間較長，系統(tǒng)一般較為完善，各種檢查和控制儀表的運行較為可靠，且各種參數(shù)的設(shè)置都十分合理。二是國產(chǎn)機組、進口儀表及設(shè)備、進口DCS系統(tǒng)，國內(nèi)編制DCS程序。技術(shù)的引進和轉(zhuǎn)移是這類企業(yè)十分重視的內(nèi)容，主要考慮到編程人員的經(jīng)驗和參數(shù)整定經(jīng)驗，選擇專業(yè)資質(zhì)較高的國內(nèi)人員進行編寫。但是在DCS系統(tǒng)編寫的過程中，也會相對的出現(xiàn)粗糙的地方。在以后的調(diào)試和運行過程中，可能存在一些不可預(yù)見的問題。

3.火電廠熱工自動化新進展

3.1 電氣控制正納入DCS

自從火電廠采用分散控制系統(tǒng)DCS 后， 汽輪機和鍋爐的控制水平有明顯的提高， 但作為單元機組中的重要一個環(huán)節(jié)， 即發(fā)電機變壓器組和廠用電系統(tǒng)的控制， 大多數(shù)仍保留了傳統(tǒng)的控制方式， 控制盤臺上裝設(shè)很多模擬儀表光字牌和開關(guān)按鈕， 在一個控制室內(nèi)與汽輪機和鍋爐的DCS 控制很不協(xié)調(diào)， 嚴重影響了火電廠自動化水平。電器控制納入DCS 范圍主要為發(fā)電機系統(tǒng)和主廠房內(nèi)的廠用電系統(tǒng)， 主要包括發(fā)電機變壓器線路組、高壓啟動/ 備用變壓器、高壓廠用工作變壓器、低壓廠用工作變壓器、低壓廠用備用變壓器及低壓廠用工用變壓器等的控制和信號測量。保安電源系統(tǒng)、支流系統(tǒng)和不停電電源系統(tǒng)也要納入DCS 進行監(jiān)視。此外， 發(fā)電機勵磁系統(tǒng)、自動準同期和廠用電快速切換更要優(yōu)先考慮納入DCS。電氣控制納入DCS， 國際上已開始廣泛采用， 許多大的DCS 公司都有這方面的應(yīng)用業(yè)績。將部分電器控制納入DCS， 國內(nèi)已有成功的經(jīng)驗。

3.2 EIC 綜合技術(shù)

在以前的發(fā)電控制過程中，電氣控制裝置E（ Eleetric） 儀表I（ Instrument） 和計算機控制裝置C（ Computer） 都是彼此獨立的裝置，采取分別安裝的方式。在現(xiàn)代科技的支持下，國家開展了EIC 綜合技術(shù)運用，將這三種裝置結(jié)合起來，并DCS 進行統(tǒng)一規(guī)劃和完成，這是DCS 的未來發(fā)展方向。

3.3 FCS（現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)）正取代DCS

DCS 使得某個局部的故障對整個系統(tǒng)的影響較小， 加之各種軟硬件技術(shù)不斷走向成熟， 整個系統(tǒng)的可靠性得以大大提高， 因而迅速成為自動控制系統(tǒng)的主流， 然而DCS 有明顯的不足。DCS無法滿足上位機系統(tǒng)對現(xiàn)場儀表的信息要求， 限制了控制過程視野， 阻礙了上位機系統(tǒng)功能的發(fā)揮， 因此產(chǎn)生了上位機與現(xiàn)場儀表進行數(shù)字通信的要求。即需要建立一個標準的現(xiàn)場儀表與上位機系統(tǒng)的數(shù)字通信線路， 這條通信線路就是現(xiàn)場總線， FCS 也就隨之產(chǎn)生了。

3.4人工智能和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

在未來的自動控制系統(tǒng)中，將逐漸采用人工智能和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究成果。

1） 模糊控制。模糊控制應(yīng)用語言變量， 把人們的操作經(jīng)驗總結(jié)為若干條件語句， 建立模糊關(guān)系， 進行模糊邏輯推理， 從而實現(xiàn)對復(fù)雜對象的控制。

2） 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有很強的非線性函數(shù)逼近和非線性映射能力， 以及對信息處理具有自組織、自學(xué)習(xí)等特點。所以它為處理鍋爐控制中的非線性建模和非線性控制提供了強有力的工具。

3） 預(yù)測控制。熱工過程往往具有較大的慣性、滯后以及非線性和時變性， 難以建立精確的數(shù)學(xué)模型。而預(yù)測控制對模型精度要求較低， 魯棒性較好。因此， 預(yù)測控制在熱工控制中有廣闊的應(yīng)用前景。

4） 專家控制。專家控制系統(tǒng)是應(yīng)用專家系統(tǒng)的概念和技術(shù)，模擬人類控制專家的知識與經(jīng)驗而建造的控制系統(tǒng)， 其實質(zhì)就是基于被控對象和控制規(guī)律的各種知識， 以智能的方式來設(shè)計控制規(guī)則。

5） 分級遞階智能控制。它模擬人腦的分層結(jié)構(gòu)， 由執(zhí)行級、協(xié)調(diào)級和組織級構(gòu)成。在它的三層結(jié)構(gòu)中， 也常常采用模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制等多種智能控制。

4.火電廠熱工自動化展望

在較長時間里， DCS 和PLC 仍是火電廠新機組安裝和老機組改造的首選， 電氣部分將廣泛納入DCS， 實現(xiàn)爐機電DCS 一體化監(jiān)控。現(xiàn)場設(shè)備繼續(xù)向微型化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展， 控制室向小型化、自動化、智能化駕駛艙式靠近， 為FCS 最終取代DCS做準備。基于智能控制理論和計算機監(jiān)控系統(tǒng)的熱工儀表測量新理論和先進控制策略將大量涌現(xiàn)， 并在實用化方面取得長足進展。

5.總結(jié)

隨著人們環(huán)保意識的增強，和國家對工業(yè)企業(yè)發(fā)展過程中環(huán)境要求的不斷提高，在電子計算機及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷成熟的今天，不久的將來熱工系統(tǒng)必將圍繞環(huán)保、節(jié)能、減排等主題發(fā)生較大的創(chuàng)造性改變。這些改變必將向著一體化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、透明化的方向和格局不斷前進，新的測量技術(shù)的迅速發(fā)展和推廣應(yīng)用，必將使得機組的運行、操作、故障排除等操作變得更加簡單方便。而隨著國家對電廠投入力度的不斷加大，國家科研機構(gòu)的不斷創(chuàng)新，火電廠的熱工自動化技術(shù)一定會有更好的發(fā)展，為火電廠實現(xiàn)經(jīng)濟效益、社會效益、生態(tài)效益保駕護航。

參考文獻：