建模技术论文范文
时间:2023-04-02 08:44:14
导语:如何才能写好一篇建模技术论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
本文将对斜齿轮的关键结构齿廓在UG中进行细致分析,确保其精确性。斜齿轮的端面齿廓曲线是标准的渐开线,要想在UG中实现齿轮的精确化建模,就不能用样条曲线来代替,而必须采用标准的渐开线。我们需要先把渐开线的标准方程转化为UG的表达式,然后驱动公式曲线得到标准的渐开线,再通过诸多特征功能实现齿廓的外形曲线,UG中的公式曲线是在直角坐标系中绘制的,所以需要我们把渐开线的极坐标参数化方程转化为直角坐标系中的方程。
2斜齿轮精确建模
1)建立各参数表达式。需要在菜单的表达式对话框中添加各参数,如压力角,各圆直径,齿宽,螺旋角,模数,螺距,倒角半径,齿数,渐开线的轴坐标X,Y,Z。
2)做渐开线跟分度圆。利用基础功能模块,设置相应的数据,得到渐开线跟分度圆。
3)绘制原点与分度圆和渐开线交点的直线,并在变换对话框中操作将其顺时针旋转90/,将渐开线对旋转后的直线做镜像处理。
4)做齿顶圆跟齿根圆,此时的齿顶圆半径最好输入值+0.1,它能保证在后面的布尔操作中不至于出现失败。
5)螺旋线的绘制,并完成单个齿廓。这需要测量直线之间的角度,并运用特征命令,此时操纵需谨慎,防止出现错误。
6)运用倒斜角,选择齿顶和齿根边缘曲线,刀具体为整个轮廓,得到单个斜齿。
7)实体特征的圆形阵列命令得到全部整周的齿廓。
8)进入草图,完成轮毂、轮辐的设计,拉伸并通过求差得到,并对相关部位进行倒圆角跟倒斜角处理,最终得到斜齿轮如图4斜齿轮的模型参数化我们在对斜齿轮的设计过程中,需要通过现有的模型进行稍作修改参数就可得到不同的斜齿轮,其模型可以自动更新,生成新齿轮,这就需要对斜齿轮进行各结构的参数化,在需要时,修改数据即可。
3结束语
篇2
系计算机的独特性与数学建模的实际性特点,必然会使二者之间存在某种密切的联系,这种联系也正好促使双方都得到了快速的发展。计算机大规模的运用为数学建模提供了更方便、更快捷的服务,而数学建模的高速发展也为计算机在处理实际问题上提供了广阔的平台,也能够使得在计算机使用上有新的飞跃。因此,二者之间是一种相互影响,相互促进的关系。计算机为数学建模提供了重要的技术支持,这为数学建模思想意识的培养具有重要指导意义。首先,计算机具有庞大的存储能力,能够将很多基础资料存放其中,这使得数学建模在检索资料时更加方便和高效,节省了大量的时间、人力及物力。其次,计算机属于多媒体的一部分,它能够为数学建模提供更加逼真的模拟环境,以便更好的实验,数学建模本身就是一项复杂的工作,是对实际问题的分析。因此,所需要的数据量非常大,而且还很复杂,例如,三维激光扫描,三维打印等。这些都是需要计算机才能完成的,它为数学建模提供了更加快速,简便的方法。数学建模同时也为计算机的发展提供了基石,起先计算机都是因数学建模而产生的,这就得追溯到二十世纪八十年代了,当时美国为了研究导弹在飞行过程中的轨迹路线问题,因其计算量太大,急需一种工具来代替人工计算,于是计算机就在这样的背景下产生了。数学建模离不开计算机,在整个数学建模的过程中都少不了计算机的参与,可以说数学建模的快速发展也同时推动了计算机及相关软件的高速发展。在对人才的培养上,最好两者都能兼顾,研究数学的必须要要求对计算机要有一定的研究,而从事计算机相关研究的也要在数学上有一定的功底,这样两者才能得到质的飞跃。计算机及其软件的快速发展为建模提供了大量的存储空间,方便快捷的检索和逼真的模拟环境,为解决实际问题提供了重要的技术支持。同时,数学建模的快速发展也推动了计算机软件的开发运用和发展。可以说两者是相辅相成,形影不离的关系。
2计算机的发展对数学建模的影响
随着计算机的不断发展,其在数学建模中也被广泛运用。目前,数学建模比赛的水平也变得越来越高,要求解决实际问题的能力也越来越强。由于计算机的不断发展也使得数学建模中繁杂的问题得到简化,极大的提高了效率,节省了大量的人力、财力和物力。这也使得更多的高效学生能参与其中,扩大其影响力。计算机本身的发展对于数学建模意识的培养具有极大的推动作用,数学建模其实就是为了培养学生的创造性思维,这就要求学生们不仅要有一定的理论能力,更要有敢于实践的能力。同时,在建模的过程中本身就是培养学生去发现问题,解决问题的过程,让其在建模的过程中去挖掘其中最佳的解决方法和途径。也可以培养学生的想象能力、转换、构造等能力。而这些能力正好是创造性思维所必须的,对于创造性思维的培养还得要求会一定的计算机基础知识,因为数学建模的过程本身就是在不断处理数据的过程,在这过程中才能发现其中的内在规律,然后进行变化转换,进而制造出最优的模型。计算机的运用使得在查找资料上更加的方便快捷,能够很方便进行相关的数据处理和进行相应的数学分析及模型的建立。目前逐渐推出了很多与数学建模相关的软件,这其中有SPSS,Matlab,Waple等。其出现极大的解决了数学建模中遇到的问题,使数学建模变得更加便捷。
3结束语
篇3
关键词:蓝牙技术硬件实现链路管理与控制跳频
蓝牙技术是一项新兴的技术。它的主要目的是在全世界建立一个短距离的无线通信标准。它使用2.4GHz~2.5GHz的ISM(IndustrionScientifcMedical)频段来传送话音和数据。运用成熟、实用、先进的无线技术来代替电缆,它提供了低成本、低功耗的无线接口,使所有固定和移动设备通过微微网PAN(PersonalAreaNetwork)连接起来,诸如:计算机系统、家庭影院系统、无绳电话系统、通信设备等,相互通信,实现资源共享。蓝牙技术支持多种电子设备之间的短距离无线通信,这种通信不需要任何线缆,亦不需要用户直接手工干涉;每当一个嵌入了蓝牙技术的设备发觉另一同样嵌入蓝牙技术的设备,它们就能自动同步,相互通信,实现资源共享。
1蓝牙的结构体系
蓝牙协议栈的体系结构如图1所示。它是由底层硬件模块,中间层和高端应用层三大部分组成。
1.1蓝牙的底层模块
底层模块是蓝牙技术的核心模块,所有嵌入蓝牙技术的设备都必须包括底层模块。它主要由链路管理层LMP(LinkManagerProtocol)、基带层BB(BaseBand)和射频RF(RodioFraquency)组成。其功能是:无线连接层(RF)通过2.4GHz无需申请的ISM频段,实现数据流的过滤和传输;它主要定义了工作在此频段的蓝牙接收机应满足的需求;其带层(BB)提供了两种不同的物理链路(同步面向连接路SCOSynchronousConnectionOriented和异步无连接链路ACLAsynchronousConnectionLess),负责跳频和蓝牙数据及信息帧的传输,且对所有类型的数据包提供了不同层次的前向纠错码FEC(FrequencyErrorCorrection)或循环沉余度差错校验CTC(CyclicRedundancyCheck);LMP层负责两个或多个设备链路的建立和拆除及链路的安全和控制,如鉴权和加密、控制和协商基带包的大小等,它为上层软件模块提供了不同的访问入口;蓝牙主机控制器接口HCI(HostCntrollerInterface)由基带控制器、连接管理器、控制和事件寄存器等组成。它是蓝牙协议中软硬件之间的接口,提供了一个调用下层BB、LM、状态和控制寄存器等硬件的统一命令,上、下两个模块接口之间的消息和数据的传递必须通过HCI的解释才能进行。HCI层以上的协议软件实体运行在主机上,而HCI以下的功能由蓝牙设备来完成,二者之间通过传输层进行交互。
1.2中间协议层
中间协议层由逻辑链路控制与适配协议L2CAP(LogicalLinkControlandAdaptationProtocol)、服务发现协议SDP(ServiceDiscoveryProtocol)、串口仿真协议或称线缆替换协议(RFCOM)和二进制电话控制协议TCS(TelephonyControlprotocolSpectocol)组成。L2CAP是蓝牙协议栈的核心组成部分,也是其它协议实现的基础。它位于基带之上,向上层提供面向连接和无连接的数据服务。它主要完成数据的拆装、服务质量控制、协议的复用、分组的分割和重组(SegmentationAndReassembly)及组提取等功能。L2CAP允许高达64KB的数据分组。SDP是一个基于客户/服务器结构的协议。它工作在L2CAP层之上,为上层应用程序提供一种机制来发现可用的服务及其属性,而服务属性包括服务的类型及该服务所需的机制或协议信息。RFCOMM是一个仿真有线链路的无线数据仿真协议,符合ETSI标准的TS07.10串口仿真协议。它在蓝牙基带上仿真RS-232的控制和数据信号,为原先使用串行连接的上层业务提供传送能力。TCS是一个基于ITU-TQ.931建议的采用面向比特的协议,它定义了用于蓝牙设备之间建立语音和数据呼叫的控制信令(CallControlSignalling),并负责处理蓝廾设备组的移动管理过程。
1.3高端应用层
高端应用层位于蓝牙协议栈的最上部分。一个完整的蓝牙协议栈按其功能又可划分为四层:核心协议层(BB、LMP、LCAP、SDP)、线缆替换协议层(RFCOMM)、电话控制协议层(TCS-BIN)、选用协议层(PPP、TCP、TP、UDP、OBEX、IrMC、WAP、WAE)。而高端应用层是由选用协议层组成。选用协议层中的PPP(Point-to-PointProtocol)是点到点协议,由封装、链路控制协议、网络控制协议组成,定义了串行点到点链路应当如何传输因特网协议数据,它要用于LAN接入、拨号网络及传真等应用规范;TCP/IP(传输控制协议/网络层协议)、UDP(UserDatagramProtocol对象交换协议)是三种已有的协议,它定义了因特网与网络相关的通信及其他类型计算机设备和设备之间的通信。蓝牙采用或共享这些已有的协议去实现与连接因特网的设备通信,这样,既可提高效率,又可在一定程度上保证蓝牙技术和其它通信技术的互操作性;OBEX(ObjectExchangeProtocol)是对象交换协议,它支持设备间的数据交换,采用客户/服务器模式提供与HTTP(超文本传输协议)相同的基本功能。该协议作为一个开放性标准还定义了可用于交换的电子商务卡、个人日程表、消息和便条等格式;WAP(WirelessApplicationProtocol)是无线应用协议,它的目的是要在数字蜂窝电话和其它小型无线设备上实现因特网业务。它支持移动电话浏览网页、收取电子邮件和其它基于因特网的协议。WAE(WirelessApplicationEnvironment)是无线应用环境,它提供用于WAP电话和个人数字助理PDA所需的各种应用软件。
2蓝牙硬件的实现
蓝牙的技术规范除了包括协议部分外还包括蓝牙的应用部分(即应用模型)。在实现蓝牙的时候,一般是将蓝牙分成两部分来考虑,其一是软件实现部分,它位于HCI的上面,包括蓝牙协议栈上层的L2CAP、RFCOMM、SDP和TCS以及蓝牙的一些应用;其二是硬件实现部分,它位于HCI的下面,亦即上面提到的底层硬件模块,它已在图1中标示出。下面讨论蓝牙硬件模块的结构与性能。
蓝牙硬件模块由蓝牙协议栈的无线收发器(RF)、其带控制器(BB)和链路管理层(LMP)组成。目前大多数生产厂家都是利用片上系统技术SOC(System-On-Chip)将这三层功能模块集嵌在同一块芯片上。图2为单芯片蓝牙硬件模块结构图。它由微处理器(CPU)、无线收发器(RF)、基带控制器(BB)、静态随机存储器(SRAM)、闪存(Flash程序存储器)、通用异步收发器(UAST)、通用串行接口(USB)、语音编/解码器(CODEC)及蓝牙测试模块组成。下面分别叙述各部分的组成及功能。
(1)蓝牙基带控制器
蓝牙基带控制器是蓝牙硬件模块的关键模块。它主要由链路控制序列发生器、可编程程序列发生器、内部语音处理器、共享RAM裁器及定时链管理、加密/解密处理等功能单元组成。其主要功能:在微处理器模块控制下,实现蓝牙基带部分的所实时处理功能,包括负责对接收bit流进行符号定时提取的恢复;分组头及净荷的循环沉余度校验(CRC);分组头及净荷的前向纠错码(FEC)处理和发送处理;加密和解密处理等。且能提供从基带控制器到其它芯片的接口(诸如数据路径RAM客户接口、微处理器接口、脉码调制接口(PCM)等。
(2)无线收发器模块
无线收发器是蓝牙设备的核心,任何蓝牙设备都要有无线收发器。它与用于广播的普通无线收发器的不同之处在于体积小、功率小(目前生产的蓝牙无线收发器的最大输出功率只有100mW、2.5mW、1mW三种)。它由锁相环、发送模块和接收模块等组成。发送部分包括一个倍频器,且直接使用压控振荡器调制(VCO);接收部分包括混频器、中频器放大器、鉴频器以及低噪音放大器等。无线收发器的主要功能是调制/解调、帧定时恢复和跳频功能同时完成发送和接收操作。发送操作包括载波的产生、载波调制、功率控制及自动增益控制AGC;接收操作包括频率调谐至正确的载波频率及信号强度控制等。
(3)微处理器(CPU)
CPU负责蓝牙比特流调制和解调所的所有比特级处理,且还负责控制收发器和专用的语言编码和解码器。
(4)Flash存储器和SRAM
Flash存储器用于存放基带和链路管理层中的所有软件部分。SRAM作为CPU的运行空间,在作时把Flash中的软件调用SRAM中。
(5)语音编/解码器CODEC(CoderDecoder)
语音编/解码器CODEC由ADC(数模转换器)、模数转换口(ADC)、数字接口、编码模块等组成。主要功能:提供语音编码和解码功能,提供CVSD(ContinuousVariableSlopeDeltaModulation)即连续可变斜率增量调制及对数PCM(PulseCodedModulation)即脉码调制两种编码方式。
(6)蓝牙测试模块
它是由DUT(DeviceUnderTest)即被测试模块与测试设备及计量设备组成。一般测试设备被测试设备构成一个微微网,测试设备是主节点,DUT是从节点。测试设备对整个测试过程进行控制,其主要功能提供无线层和基带层的认证和一致性规范,同时还管理产品的生产和售后测试。
(7)UART(UniversalAsynchronousKeceiverTransunitter)通用异步收发器和USB(UniversalSerialBus)通用串行接口。
功能:提供到HCI(HostConfrollerInterface)即主机控制器接口传输层的物理连接,是高层与物理模块进行通信的通道。
3TR0700单芯片介绍
RT0700单芯片是Transilica公司的蓝牙产品,其结构如图3所示。它把无线收发器与基带都集成到一块CMOS芯片上,替代传统的串行语音和通用串行接口电缆,为语音和数据业务提供无线连接。
3.1结构及工作原理
RT0700单芯片由收发器、基带、语音编/解码器(CODEC)、带有4个可配置的8bit接口的8051微处理器、两个串行口双高性能的通用异步收发器(UART)、4KB的静态随机存储器(SRAM)、64KB的Flash程序存储器等组成。
收发器由低噪放大器(LNA)、电平控制器(PA)、混频器、鉴频器、控制寄存器、发送滤波器、振荡器等组成。其工作原理是:来自接收天线上的信号经低噪放大器(LNA)放大后,送至多级滤波器,多级滤波器具有预选择功能,它把LAN的输出信号限制在2.4GHz的ISM频段内,去除负频率成分,输出适合进行下变频处理的信号。I、Q混频器把蓝牙频段的信号移频至低中频(IF)传输的调制信号。复合滤波器负责从下变频信号中滤除无用信号和噪声。鉴频器使用过采样技术从IF信号中取出蓝牙低调制指数信号;发送器由发送滤波器、频率合成器、功率放大器、振荡器、天线等组成。其工作原理是:发送滤波器是一个高斯数字滤波器,它对发送环Tx输入的数据进行数字过滤;振荡器的功能是驱动一个外部的晶体振荡器或者接受一个外部的时钟信号,向频率合成器提供一个低噪声的参考频率。功率放大器的主要功能是对频率合成器的输出功率放大到1mW左右,且对频率合成器起缓冲作用,减少负载变化对合成器的影响;发送天线:当使用差分输入的LNA时,它可以是一个低噪声的平衡双极天线;8051微处理器是一个8位的微处理器,它的主要功能是管理和实现蓝牙协议栈。它具有一增强的指令集、二级数据指针、扩展的SRAM和双UART。在TR0700中对一些重复性的操作诸如分组的组装和拆解、加密、地址编码/解码、纠错和同步等都由硬件来实现,这样能降低处理器的开销,有效地提高响应性能。TR0700除了8051微处理器本身所带有的一些特殊功能寄存器(SFR)外,还定义了一些新的特殊功能寄存器(SFR),它还引入了一些特殊的中断,如一个带有特殊保护的外部中断INT3等。RT0700的基带操作有三种模式可供选择:数据/地址、端口、测试。
3.2基本功能及应用
篇4
1.1内墙抹灰施工
工艺流程为:基层抹灰处理、浇水湿润、做灰饼、设计标筋、抹底灰、抹窗台等凸角、抹面灰、抹平处理、清理。要点在于:做灰饼时,严格按照规定,在规定区域内制作灰饼;冲筋时,在灰饼间厚度与宽度和灰饼相同的同上下水平冲筋,阴阳角的冲筋则应当相连且互相垂直;抹商台或墙裙的时候应当分层抹灰,抹墙裙时应当注意水平、厚度以及垂直,切口平齐,压实;分层抹灰时,底灰干至六七成时抹中灰,中灰干至六七成时抹面灰。
1.2外墙抹灰施工
工艺流程为:基层抹灰处理、浇水湿润、找垂直套方做灰饼、抹墙裙、抹窗台、冲筋、抹底灰、抹平填实孔洞、抹面灰。要点在于:抹底灰时应当注意清除砖体墙表面的杂物,如灰浆、灰尘等;一般要在抹灰的前一天进行湿水浇湿,在浇湿时应当用软管或者胶管顺墙体自上而下进行浇水湿润,每天两次为宜;房间较大时应当在地面上弹出十字中心线,按照基层弹出墙角线,依次做出灰饼,然后根据灰饼的情况进行冲筋;抹墙裙和墙角时应当注意施工规范,如没有要求,则将厚度控制在5~7cm为好。
2装饰抹灰的施工技术
2.1水刷石的施工方法
水刷石是一种较为常见的外墙装饰材料,其材料性质可以同普通水泥、白水泥以及彩色水泥进行结合。在选择颜料时,应当选取耐酸碱、耐光的材料,骨料则需要采用颗粒大小基本相同色彩一致的沙粒。水刷石的施工,应当首先采用配比为1∶3的砂浆打底,厚度应当控制在1.0~1.2cm,之后应当用配比为1∶1的水泥石米浆覆盖涂抹,厚度约为0.8~1.0cm。待面层灰开始凝固的时候,应当对面层进行冲刷,这是影响水刷石的质量的关键步骤,边用毛刷蘸水刷去面层的水泥,露出后面的石粒,然后在旁边进行低压喷雾冲水,就可以让石米露出来。制作精良的水刷石外观石米平整光滑,颜色均一,没有掉粒等情况的出现。
2.2水磨石的施工方法
水磨石一般是常见于地面施工的建筑材料,墙面水磨石的装饰一般采用预制水磨石面板镶嵌的施工方法。水磨石的施工,也是应当首先采用1∶3的砂浆打底,厚度应当控制在1.0~1.2cm,在之后也应当用配比为1∶1的水泥石米浆覆盖涂抹,厚度约为0.8~1.0cm。接着的特殊工艺在于,用不同型号的金刚石磨对面板进行水磨,直至表面光亮,接着用水冲洗干净后,抹上草酸接着用石磨打磨,平整后打蜡,至光滑光亮为之。
3装饰抹灰的质量控制以及预防方法
3.1装饰抹灰的质量控制
在建筑物装修抹灰之前,应当请当地国家级的政府监督主管的质量检测部门对房屋进行有效的检测和合格验收。在开始施工前,施工方也应当做好门窗、过梁、管道等地方的检查与修正,避免由于原本房屋的问题影响到施工的质量。对于所有施工用的原材料都应该进行验收工作,确保质量和安全。在根据现场情况核对施工方案准确无误后,就可以开始施工。在施工的过程中,要注意到底层上灰时要注意墙面的平整以及清理的是否干净,否则会影响到后期的全部施工;要注意基层面必须充分淋水;对于检查不合格的工程,检察人员应当出具书面报告并且对相应错误提出修改意见,然后交给施工方;在工程结束之后,还应当注意到工程的保护,避免成果造成损坏。
3.2装饰抹灰的通病及其防治方法
(1)墙面抹灰后出现裂缝。在抹灰前应当对抹灰面进行充分的洒水喷淋,对于吸水性比较强的墙体来说,应当适当增加喷水次数,若是墙体的保水性不好,可以在抹灰前加入石膏灰或者相应的外加剂。必须进行分层抹灰,再上一层灰终凝前进行压光处理,不得使用没有加水熟化的生石灰。
(2)外墙抹灰色彩不均、显抹纹。在施工的过程中,应当把接搓的位置留在阴阳角或落水管或其他较隐蔽的地方,在抹灰操作的同时,应当注意不能出现抹灰不均或者高低不平的情况出现。在外墙上留有抹纹,则应当首先在最外层抹灰时抹成毛面,再用工具搓灰时,用画圆形的手法进行搓灰,过程中需要注意手法要准确,不能出现受力不均,避免产生外墙色彩不一的问题。
(3)墙面垂直度以及平整度不够。在抹灰前设置标筋,以方便再抹灰的时候控制每层抹灰的厚度,这可以有效的保证墙面的厚度以及平整度。当设置的水平标筋在通过墙上的阴角时,可以用带有锤求的阴角测量尺对墙体进行搓动,知道两条标筋靠在一起,且端处顶在同一直线上;当水平标筋通过羊角的时候,同样用带有槌球的阳角测量仪,并在阳角处搓动,形成角顶。避免出现了墙体接线不直的情况。
4结束语
篇5
论文关键词:高素质技能性人才医学影像检查技术,新型教学模式
医学影像检查技术是医学影像技术专业教学的必修课程之一,它由多门学科交叉而形成,是探讨和研究以及使用医学影像设备对人体进行检查的一门应用性很强的技术。本门课程主要包括:X线检查技术、数字X线检查技术、超声检查技术、影像核医学检查技术等,既包含部分医学内容也包含物理、化学内容,是检查疾病重要手段,在临床医学领域中起重要作用。
1.四位一体教学模式的建立
《医学影像检查技术》的教学核心是培养学生的应用能力,课程组建立的“预习式临床见习-理论―实训-实习”四位一体的新型教学模式,将教、学、做加以融合,学生需要掌握的理论知识在反复训练中得以加强,使学生实践动手能力在上述4个环节中得到提高。具体内容如下:
1.1预习式临床见习:在普专影像技术专业学生开课的第二学年第一学期,将本专业学生分组去附属医院影像科室,进行临床观摩见习,提前接触影像设备,提前接触病人。见习半年后于第二学期初,开始课堂讲授影像检查技术的理论内容,完成了“先看后学再练习”的第一步,为下一步理论学习做好铺垫。此教学方法我们称之为“预习式临床见习”。
1.2理论教学:采用现代的教育理念,运用多媒体教学手段,以问题为基础,以学生为主体,以教师为主导,以理论教学为主线,在教学中为学生提供观察和独立思考的环境。充分利用附属医院及网络中的各种影像临床病例资源、多媒体教学片、电子图片库积极开展现代化教学。把部分理论课堂内容直接搬入到放射科、CT检查室、MRI检查室等科室去讲授,实现“课堂与实训地点一体化”。教师在教学过程中将放射技士(师)考试所要求掌握的内容贯穿其中教育学论文,渗透考试的题型及知识点,以提高学生在日后放射技士(师)考试中的应试能力。
1.3实训教学:改革实训环节,完善实践教学体系。学生实践能力的培养是医学教育的重要日标[1],专业实践教学也是培养学生实际操作技能和综合职业能力的关键[2]。采用“模拟临床实训”的教学模式。影像实训中心有2个专业多媒体教室,4个先进的阅片室,3个X线检查技术实训室分别安装有2台200mA、1台500mA国产X线机,1个胃肠造影实训室并配有1台X-TV及1个示教室,1个CT实训室等,为学生实践训练提供了坚实的物质保障。实训教学采用“学生操作教师辅导式”、“学生自己操作”、“综合设计性实训”等教学方法。在课程学时安排上,适当增加实践性教学学时,保障学生动手时间,强化学生动手能力[3]。在理论及实训课程结束之前2个月,组织学生进行岗前强化培训,培训的重点是针对临床上常见的医学影像检查操作方法,以缩短学生与毕业实习的距离。
1.4毕业实习:第三学年,将学生安排到省内、外46所二级甲等以上实习医院进行毕业综合实习,进一步掌握各种医学影像检查方法的操作,培养学生的专业实践能力和分析问题、解决问题的能力,以达到培养高素质技能性人才的要求。
2.四位一体教学内容的改革
随着医学影像设备的不断更新,数字化X线机、CT机、彩超现已普及到许多基层医疗机构,MRI也广泛用于县级医院。针对临床实际的发展变化,《医学影像检查技术》课程体系和知识摘要求掌握的内容贯穿其中、渗透考试的题型及知识点,实施“课证融合”以提高学生在日后的放射技士(师)考试中的应试能力小论文。
在教学内容的组织与安排上,建立了《医学影像检查技术》的六大教学模块,即第一模块:X线检查技术:重点进行摄影和技术及造影技术教学;数字X线摄影技术注重成像原理和影像后处理教学;数字减影血管造影技术注重摄影和减影设备及造影器材的教学。第二模块:CT检查技术:重点讲述CT成像原理和CT扫描技术。第三模块:MRI检查技术:重点讲述MRI成像原理和MRI扫描技术。第四模块:影像核医学检查技术:重点讲述核医学成像原理和检查技术。第五模块:X线照片冲洗技术:重点讲述照片人工冲洗技术、自动胶片冲洗技术和激光打印胶片技术及操作注意事项。第六模块:放射诊断影像质量管理:着重从质量管理学的角度讲述质量管理的意义。
3.四位一体教学考核内容的改革
采用“笔试+技能操作+平时作业+实践报告”的综合考评。实行严格的教考分离,通过测评,客观公正地评价学生的专业基本理论知识,专业技术能力。加大实践考核的权重,使其考核总分值与理论考试成绩持平。考核内容以临床放射技士所应掌握的技术标准,考核学生的实际操作技能、临床思维能力、解决实际问题的能力。
4.四位一体教学的师资队伍建设
该课程组教师共20人,专职教师14人,兼职教师6人,专兼职教师比例7:3,“双师型”比例占65%,专职教师中“双师型”占95%,保障了技能型人才的培养。其中40岁以下的中青年教师10人,占50.0%,41-50岁的教师8人,占40.0%,50岁以上教师2人,占10.0%,教师后备力量充足,形成一支充满活力、富有创新精神和现代教育理念的教师梯队。通过高级人才的引进,青蓝工程的培养不断提高师资教学质量,使师资队伍具有积极进取、开拓创新的精神和教育理念,不断地创新意识,创新能力,创新方法,利用现代科学发展的新观点、新知识、新技术和新成果对学生进行创新思维的训练,以增强学生的创新意识,达到培养高素质应用型人才的目标。
5.四位一体教学改革的体会
“预习式临床见习-理论―实训-实习”四位一体创新教学模式的应用教育学论文,充分培养了学生的专业实践能力、分析问题和解决问题的能力,熟练掌握各种影像技术的操作技能,毕业即可实现与职业岗位的“零距离”。该教学模式时刻以问题为基础,以学生为中心,以就业为导向,以能力为本位,融知识教育与职业资格考证为一体。教学中采取学校与附院结合的方式,充分利用学校影像实训中心及附属医院医学影像科室的人力、设备等优势,把部分理论课堂内容直接搬入到影像科室去讲授,为学生实践能力的培养提供了真实的学习场景,将理论教学与实践教学课时比设计为:理论教学:实践教学=4:5(实践教学占总学时的56%),大大增加了实践教学的比重,达到了突出学生技术应用能力培养的目的。经过多年来的教学实践证明,改革后的《医学影像检查技术》课程取得了良好的教学效果,为社会输送了大批理论水平扎实、技术业务精湛的高素质技能性毕业生。学生结业后能按教学大纲的内容要求,熟悉各种影像学检查方法,独立完成X线投照技术、CT检查技术、照片冲洗及影像质量管理等技术,学生毕业后追踪调查反馈均表明“学生的动手力强,基础知识扎实”,普遍受到用人单位好评。教师队伍建设得到提高,课程组教师进修3人次、又取得硕士学位2人,双师比例达到100%。四位一体的新型教学模式,体现了高职高专办学特色,围绕着职业能力的培养,强化技能训练,为基层医院培养“用得上、留得住”的高素质技能性人才。
参考文献
[1]张景玲.唐宇天.影响技能达标的元素及对策[M].湖南科学技术出版社,1998:18-320
[2]唐陶富,朱梅初.高职医学影像专业教学改革的研究与实践[J].职教论坛,2003,10:10-12.
[3]马琼英,周宇,戚跃勇等.医学影像技术专业教学与带教体会[J].中华现代影像学杂志,2008,5(6):456.
篇6
高职院校在高等数学教学中存在的问题
由于受高职课程的影响,各校的做法都是加大专业课课时,减少基础课课时。由于授课时限制,教学内容较多,加上学生数学基础的薄弱,在高等数学的教学过程中,往往为了赶进度,只好牺牲许多方面的应用和计算,致使学生缺乏数学建模《脱离实际问题》的初步训练,导致学生对数学的学习提不起兴趣,进而丧失对数学学习的积极性和主动性。
目前,与本科模式一样,教学思维片面强调数学的严格思维训练和逻辑思维培养,重理论课,轻实践课:重知识型课,轻智能型课;重基础重理论,缺乏从具体现象到数学的一般抽象和将一般结论应用到具体情况的思维训练,容易使学生形成呆板的思维习惯。与现代化生产实践和科学技术的飞速发展相比,教师的教学手段多数仍停留在一支粉笔、一块黑板阶段,学生做题答案标准惟一,没有任何供学生发挥其聪明才智和创造精神的余地。对计算机在数学与工程中的广泛应用缺乏了解。
提高高职数学建模能力的原则
数学建模目的在于激发学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创造精神及合作意识。提高高职生数学建模能力应遵循高职生的特点,处理好数学基本理论知识与社会实际问题的对应关系。实行提高学生参加数学建模的兴趣、发挥他们的自主性、强化他们运用计算机技术能力和锤炼建模的综合能力。应把握以下四个原则:
(一)提高参加数学建模的兴趣。数学建模不是全院学生都能参加,而是通过挑选合适的队伍,挑选过程需要做很多动员。具体可以由科任老师、系辅导员与班主任负责,动员推荐有责任有一定基础的学生,同时又进行宣传,力争选到合适的学生。被选学生有光荣感,但同时要提醒学生不要忘记使命感。
(二)发挥自主性。参加数学建模竞赛内容较多,有数学、计算机、语文等方面的知识。建模竞赛不可能象正常上课那样,自始至终都是老师讲解,需让学生做学习的主人,老师适当讲解部分内容,学生自学。最基本的做法是课程整合,综合各科、交叉各科,立足于能力的培养。同时要求学生借助于网络学习搜索,理解老师所要求掌握的内容,形成在后期建模竞赛遇到不熟悉问题的时候在网上寻找,搜集资料的习惯。同组学生之间、不同组学生之间互相学习,互相讨论。学习问题、解决问题是一个充满想象、不断创新的过程,同时也是一个科学严谨而有计划的实践过程,有助于培养学生的创新精神和实践能力。要鼓励学生充分自主地进行探索,尝试进行发现式学习,并进行自我评价。
(三)强化运用计算机技术能力。计算机技术是数学建模重要组成部分,其中要求学生必须掌握软件LinDo,LinGo,MatLab的应用,同时还要求具有适当的编程能力。学生平时至少能根据自己所建的模型编程求解。将计算机技术作为工具融入到数学建模教学之中,强调软件应用服务于具体任务。学生要把计算机技术作为数学学习中获取信息、探索问题、协作解决问题的认知工具,并且对这种工具的使用要熟练自如。
(四)锤炼建模的综合能力。老师适当讲解,给予学生方法性的指导,利用问题启发、引导学生主动查阅文献资料,鼓励学生积极开展讨论和辩论,阐明对问题的理解,提出解决方案,肯定其合理性与可取点。对于明显不正确的思路与方案,鼓励学生思考是否能补救与改进。在讨论时,可以将学生和教师的模型一并提出,进行分析对比,互相取长补短。讲授,探究、讨论相结合的教学方法既发挥了教师的引导、组织作用,又突出了学生的主体地位和自主学习,既有助于学生系统地掌握数学建模的基本理论与方法,又有助于学生有效地运用数学建模方法解决实际问题,并能激发学生的参与意识与学习热情,锤炼学生建模的能力。
提高数学建模能力的实践
对于学生数学建模的要求,就是尽快把数学应用于实际中,把实际问题译成由数字、字母和数学符号组成的描述对象数量规律的公式、图表或程序的数学语言,并将求解得到的数量结果应用于实际对象的问题中去,写成文章交上竞赛委员会,力争取得满意的成绩。
(一)数学模型建立教学的实践:数学建模并没有固定的模式,通常与实际问题的性质,建模的目的等因素有关。高职院校的数学建模就是为参加全国竞赛。笔者是这样准备的:大量补充没有学过的建模需要的数学知识,让学生有一个扎实的基础。由于时间短,必须发挥学生的主动性,达到对实际问题有一个清晰理解,了解问题的实际背景。已知什么,未知什么,要解决什么问题,明确建模的目的。初步确定用哪一类模型,是确定性模型还是随机性模型,是连续性模型还是离散性模型。面临实际问题能查阅文献,搜集资料,尽早弄清对象的特征,用所学的数学知识将实际问题进行转化。思考该类模型相似的模型有哪些,模型是如何构建的。由于数学模型大多是用符号语言描述,所以涉及到如何把实际问题转化为数学问题的翻译能力。而这恰恰是传统的课堂教学中所忽略的。
在实践中要做到提高学生的观察能力和想象力。构造数学模型是一种创造性的工作,需要想象力、类比、猜测、直觉和灵感(顿悟),更需要一种组合与选择。从数学的概念、判断、推理到实际上的问题的描述之间产生一种对应的联想,产生无穷无尽的组合。而在这无穷无尽的组合之中,如何选择出有用的组合,扬弃无用的组合。这是一种煎熬,在建模经常遇到。笔者常常让学生不断默念实际问题十遍二十遍甚至更多遍,不断碰撞数学知识,在这个过程中产生转化、互译。往往有意想不到的效果。这也许是人们常说的直觉和灵感(顿悟)。还有就是增加或减少参数(变量),改变变量的性质,降低建模的难度。改变变量之间的函数关系,改变约束关系,改变模型形式等等。总之,经常这样训练,能让学生经过分析,抓住问题的主要矛盾,舍弃次要因素,简化问题的层次,对可以用哪些方法解决面临的问题,用哪些方法的优劣可做出判断。利用实际问题的内在规律和适当的数学工具,建立各个量(常量和变量)之间的等式(或不等式)数学关系。在此过程,我们结合数学知识、数学建模的方法、历年建模赛事情况、近期网上或其它媒介讨论的现实问题训练了大量实际问题的模型:几何问题(如导弹追中问题等)、化学问题(如化学元素的衰变,溶液混合问题等)、扩散问题(如大气污染等)、人口问题、社会经济问题(如商品广告的费用问题、市场价格等)、气象问题,交通问题、运输问题、生产问题、服务问题,合作效益问题等等。由于是高职的
学生,要求可能没那么高。对近期最流行的主成分分析、灰度、B P等热门内容可以不做讲解。
(二)数学模型求解教学的实践:模型求解就是选择适当的方法求得数学模型的解答的过程。要求既会用手工计算又会用软件包运算,象微积分、线性代数、概率与统计、微分方程、运筹学、模糊数学等数学课程中的简单计算,要求学生力所能及人工计算。甚至象层次分析法中的矩阵的计算,合作利益,对策论、单纯形法、网络流、运输图表、顾客排队服务、回归分析等简单低维数学模型的计算也一样。要求学生能用软件求解多维数据模型。如用MatLab、LinDo、LinGo等软件,根据模型进行编程。解模训练,设计层次不同的题目锻炼学生应用数学软件包的能力。根据得到的结果检验是否符合实际问题的情况(合理性、科学性)。做适当调整变量间存在函数关系。再次考虑解对参数或原始数据的敏感程度,预测是否已达到精度的要求或预期的目的,最优决策或控制方面的实际情况。若更精确地预测与要求更高的精度,是否需要更进一步的改进等。做到更深刻地训练学生的建模能力。
篇7
关键词:高职院校 数学建模活动 策略
中图分类号:O2421文献标识码:A文章编号:1009-5349(2016)23-0173-01
一、现阶段高职院校数学教育教学现状
目前,高职院校数学专业课程基本上以数学理论为主,缺乏实践应用,专业联系不紧密,学生学习兴趣不浓厚,不利于学生探索数学实践应用思维的发展。现阶段,很多高职院校为了增加专业课课时将公共课尤其是数学课课时一味地缩减;在实际数学教学中,老师更多的是灌输理论知识,顶多就是通过实例导入概念,在数学内容系统与完整性得到维持的基础上增加一定数量的应用题,在课程考核中,也只是用简单数学建模渗透,学生并没有掌握如何在实际生活中将建模与专业结合起来。因此,在高职院校数学教育活动中,帮助学生将数学理论应用到实践与生活中,已成为素质教育发展必须重视的问题。
二、高职院校实施数学建模活动意义
(一)有利于培养学生的创新与实践能力
为了满足企业对人才的需求,高职院校加强培养学生专业实践应用能力,而数学建模则是有效发挥并实现应用数学的重要途径。建模求解与信息技术密不可分,在求解过程中,学生学会了操作计算机及数学软件,还锻炼了思维与动手能力。数学建模问题源于生活,结合实际求解,并将结果应用与实际,学生参与建模活动可以做到理论联系时间、丰富了知识、学以致用、增强了应用意识,同时还提升了自身实践能力。
(二)有利于促进高职院校数学改革
随着高职院校数学建模的逐步课程化,传统的数学教学模式逐渐被打破,以学生为主体,通过问题,培养学生能力的数学教学模式应运而生,注入转为引导,被动为主动,灌输转为交流互动,不断增强了学生的学习积极性,还可以提高学生的创造性思维能力,高职数学专业的素质教育与服务功能得到充分发挥。
(三)有利于提高学生的综合素养
高职院校人才培养目标是应用于社会并为社会服务,这就要求高职院校必须培养高数学素养能力的人才。数学建模活动必须有一定的综合性,建模活动源于生活,因此要鼓励学生善于发现事物间的本质联系,全方面、多角度地思考问题,具有创造性思维、知识整合及计算机操作等能力。因此,学生在参与数学建模活动的同时,还提高了自身数学素养,培养了综合应用知识的能力。
三、高职院校开展数学建模策略
(一)培养学生的数学建模素养
高职院校在实际数学教育活动中,通过数学建模,培养学生的建模素养;通过竞赛与培训等活动,学生应用数学建模的能力得到提升;在课外通过实践,增强了数学学习兴趣与创新实践能力。以某职业技术学院为例,通过以下途径实现本校顺利开展数学建模活动:在全校范围内,设置与数学建模及实验相关的选修课,普及推广数学建模;邀请校内外专业数学建模老师举办知识讲座,加强数学建模活动经验交流与分享,以此提高本校数学建模队伍老师综合素质;规范化管理本校数学建模协会,充分发挥其职能作用;在每次开学之际,举办全校范围内的数学建模竞赛,为学生创造良好的数学学习环境;以全国大学生数学建模竞赛为契机,进行针对性培训,着重提高学生动手、动脑及团结协作等综合能力。
(二)加强模拟练习与案例分析能力
在实际建模培训中,根据竞赛标准,筛选往年具有代表性的练习题进行模拟训练,规定学生上交论文时间。这样做主要是为了通过论文点评与实例分析,及时发现学生数学或专业中存在的问题,并采取有效应对措施,以此提高数学建模水平。此外,椭学生熟知整个竞赛环节,加强团队协作意识,提高处理论文细节问题的能力,针对薄弱环节加强训练。
(三)组织专业数学建模知识讲座
高职院校在开展数学建模活动时,可以通过邀请校内外数学建模专业老师组织“数学实验与建模竞赛”等为主的专业知识讲座,为学生讲授数学建模的作用、基本理论知识、案例分析以及全国大学生数学建模活动竞赛的相关问题,介绍如何使用数学实验及其软件包,在学生初步了解数学建模活动的基础上,产生浓厚的学习兴趣。
四、结语
综上所述,在高职院校教育改革过程中,数学建模具有非常重要的作用,日常教学与数学建模相结合,成为高职院校人才培养的推动力,为学生创造了能力发展的平台。不同院校根据学校实际情况,构建适应学生发展的数学教学体制,并积极探索可行性的数学建模途径,在高职院校人才培养活动中充分发挥数学建模的作用。
参考文献:
[1]张婷.基于数学建模活动培养高职院校学生创新与实践能力的研究[J].现代职业教育,2016(12):24-25.
[2]卢静,董国玉.高职院校开展数学建模活动可持续性的探索[J].同行,2016(6):78-79.
[3]高英.高职院校开展数学建模教学中应注意的几个问题[J].教学学习与研究,2014(3).
篇8
【关键词】数学建模竞赛;培训与选拔;军队院校;研究与实践
【中图分类号】G642【文献标识码】B【文章编号】2095-3089(2017)06-0016-02
一、军校大学生数学建模竞赛选拔与培训面临的主要问题
1.学员报名参赛还存在很大的盲目性
数学建模竞赛的目的在于激励学员学习数学的积极性,提高学员建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力。军校和地方高校一样,鼓励学员踊跃参加课外科技活动,以开拓知识面,培养创新精神。随着毕业生分配制度的改革与学员综合评分挂钩,竞赛类得分在一定程度上影响着学员的最终排名,部分学员并不是出于兴趣爱好而是为了提高综合成绩报名参赛,违背了组织数模競赛的初衷。
2.学员掌握的数学建模知识还不够系统和全面
目前我校学员除了一、二年级开设的《高等数学》和《工程数学》数学类基础课程以外,数学建模知识的学习主要依赖公共选修课程《数学模型》,数学建模强调的是应用数学知识解决实际问题的能力,这几门课程所掌握的数学知识用来参加数学建模竞赛远远不够。为了实现将数学建模相关知识向实际应用能力的转化,我们前两年曾申请了公选课《全国大学生数学建模创新与实践》和《国际大学生数学建模竞赛创新与实践》,但是经常会由于学员报名人数不足20人,导致课程无法开设。[1]出现了学员报名参赛非常踊跃,但是自愿参加赛前培训的学员确寥寥无几的巨大的矛盾。
3.数学建模竞赛赛前培训和指导的针对性不强
目前我校数学建模竞赛的参赛者大多数是二、三年级的学生,主要依赖公共选修课进行赛前的培训,虽然学员已经学习完大学数学基础课程《高等数学》和《工程数学》,但由于学习过程中仍然沿袭了中学的应试型学习模式,灵活应用所学知识解决问题的实践机会很少,很多刚接触数学建模的学员都会遇到看着题目不知如何下手,在做的过程中发现不了适用的算法,不会使用相关软件等问题。因此,在培训过程中,一方面对参赛学员进行大量基本算法的知识补充和数学软件应用能力提升的训练;另一方面,针对往年赛题和具体案例进行有针对性的强化训练,并进行一些模拟训练和赛前选拔。希望通过数学建模培训,将介绍若干数学方法(如数值计算、优化和统计等)及相应的软件有机结合起来,能方便地完成模型的求解,从而借助于计算机和数学软件补充模型求解的空白。[2]目前,受到学时的限制和学员实际有效利用的时间不足等客观条件的限制,数学建模竞赛的培训和选拔还不够系统化和制度化。
4.赛后总结与赛题研究还不够深入
对于参赛学员、指导教师和竞赛组织者来说,数学建模竞赛的结束并不意味着数学建模竞赛工作的终结。数学建模竞赛真正的收获并不完全在于获不获奖,而在于通过竞赛期间的培训、竞赛是否考验、锻炼了自己的能力,善于总结才能往更高境界前进。历年数学建模的竞赛赛题都是专家在相关领域长期研究的科研成果或时下热点课题,是我们进行科学研究的很好素材,如果能够以这些问题的研究为着眼点,进行深入研究,将会为我们下一步的科学研究打开突破口。
二、我校大学生数学建模竞赛选拔与培训的主要做法
1.在数学类课程教学中突显数学建模理念的教学
任何一个数学问题的解决,都是按照一定的思维对策进行思维的过程。在这一过程中,既运用到抽象、归纳、类比、演绎等逻辑思维形式,又运用到直觉、灵感、联想、猜想等非逻辑思维形式来探索问题的解决方法。高等数学、工程数学等数学类基础课所涉及问题的解决方法有许多都是经典方法,要求学员必须针对具体问题具体分析,找出研究对象的存在方式或运动规律,建立相应的数学模型,从而找到解决具体问题的方法。也就是说,解决具体问题的数学过程,是数学建模的过程,同时也是创新性思维的过程。[3]例如,微分方程的教学过程中必须让学员理解学习解微分方程就是为了解决实际问题。虽然运用微分方程建立数学模型没有通用的规则方法,但是微分方程概念的建立由实际引入,微分方程的求解可解决很多的实际问题,在教学中本着由浅入深的原则,多举实例,比如常见的传染病模型、人口数量模型等。由此可以推广到依照物理、生物、化学、经济学、工程学等众多学科领域中的理论或经验得出的规律和定理建立起的微分方程,让学员了解到在科学的发展过程中,数学起到了多么重要的作用,培养和激发学员的数学建模意识和创新能力。
2.组织训练有素的队员参赛
以西北地区、全军数学建竞赛为契机,给学员一个考验自己临场应变能力(独立查找文献、编制程序、论文写作等等)、组织能力(如何分工合作,适当时候如何互相妥协、互相支持鼓励)的机会。在这个过程中,培养参赛队员的创新精神尤为重要,鼓励队员积极动手,不拘束于传统模式,敢想敢做。结合西北地区和全军数学建模竞赛的结果,以及学员在前两个培训阶段的表现,确定全国数学建模竞赛的参赛队伍。国际建模竞赛因为要考虑学员的英文写作能力,通过校内模拟竞赛并结合前三个培训阶段的表现来确定人选。这样做不仅全面地培养了学员的数学建模能力和素质,还将这几类竞赛有机地联系成一个整体,尽可能将有创新能力、综合素质全面和真正喜欢数学建模的参赛队吸纳进来。
3.建立合理的淘汰机制
数学建模竞赛队员选拔是让所有数学建模教练感到非常棘手的问题。很多学校是通过校内竞赛的方式来选拔,由于学员参赛经验不足和教师批改的随机性,不能保证将所有有能力和有潜力的学生都选中,也不可能做到绝对公平。为了尽量把数学建模能力强、创新能力和综合素质较高的学员吸纳进来,我们建立了“初选-竞赛淘汰-培训再淘汰”的多重淘汰机制,不但给教师多一些了解学员的机会,教练在与学员的教学过程中,对每位学员的实际情况,可以做到心中有数,便于有针对性地开展培训和参赛,为数学建模竞赛活动的良性循环打下良好的基础。
4.充分发挥数学建模俱乐部的作用
为了更好地开展数学建模竞赛,扩大数学建模活动在学员中的影响力,进一步培养学员数学建模和定量化思维的意识。从前年开始,我室的教员建立了数学建模俱乐部,学校也加大了对俱乐部的组织、引导力度。通过定期举行一些数学建模模拟竞赛,邀请西北工业大学、西安交通大学、国防科技大学等知名高校的专家教授和学生组织学术讲座和建模竞赛方面的交流活动,“请进来,走出去”让学员对数学建模有更深入的了解与认识,增加他们对数学建模的兴趣,开阔视野和思路,使数学建模俱乐部成为数学建模竞赛选拔队员的一个重要基地。
5.注重赛后总结与研究
在参加完比赛之后,参赛队员、教练员都各自忙自己的事去了,学员们也期盼着成绩的公布,获奖则高兴,否则就不高兴,这实际上是一种很消极的态度。善于总结才能往更(下转126页)(上接16页)高境界前进,通过赛后教师、学员在一起切磋、讨论可以对数学教学改革方面提出意见建议,使数学建模活动的研究更加完善,更加系统,为下一步的科学研究打下良好的基础。一方面,我室教员根据大学数学课程特点开展实践教学研究,以数学建模活动为牵引,推进资源素材建设,修订了《数学模型》教材,细致剖析历年数学学科竞赛赛题,编写了一系列辅导教材;另一方面,结合竞赛所涉及的问题和方向开展学术研究,为青年教员开阔了思路和拓宽了视野,调动了参与科学研究的积极性,近两年来申请和参与军队教学成果二等奖1项,学校教学成果二等奖1项,学校教育教学理论研究项目4项,学校青年基金项目2项,学校军管文项目3项,发表多篇教学研究和学术论文,其中sci检索2篇,国际期刊和中文核心期刊十余篇。
三、结语
目前,我校组织本科生的数学建模竞赛活动已经涉及西北地区、全军、全国和国际四个层次,所有层次的比赛都已取得过最高奖项,2016年首次捧得了“军事运筹杯”,这是军事建模竞赛的最高榮誉。指导教员以竞赛赛题为着眼点,先后发表竞赛指导论文和相关科学研究论文十余篇,编写数学建模系列指导教材《全国大学生数学建模竞赛优秀论文解析与点评》、《国际大学生数学建模竞赛创新与实践》、《军队院校军事建模竞赛赛题解析与点评》、《数学模型讲义》,其中《全国大学生数学建模竞赛优秀论文解析与点评》已经公开出版,得到了广大高校相关教师和学生的一致好评。教研室的指导教员作为西北地区、全军和全国数模竞赛专家组成员,为全军和全国数模竞赛命制赛题,为提高学校知名度、推动数学教学改革和提高学员的综合素质和创新能力作出了巨大贡献。
参考文献
[1]陈春梅,敬斌,郝琳.数学建模思想在高等数学课程教学中的应用.军事院校工科数学教学研究,2015(1):180-182.
[2]陈春梅,杨萍,郝琳,张辉.大学数学实践教学体系优化设计研究.教育研究,2016(12):29-30.
篇9
一、加强课堂教学,渗透建模思想
1.数学教师要有紧迫感,自觉完善自身的知识结构,提高自身数学建模能力
越来越多的数学教师已认识到数学建模教学的重要性,只有积极参与到数学建模的教学活动中,注意收集数学建模资料,钻研有关数学建模的课题,提高把握建模教学的能力,才能在课堂教学中提高应用性问题教学的质量.
2.创设生动的问题情境,激发学生情感
在应用题课堂教学中,教师要发挥多媒体技术手段的优势,根据具体教学内容,学生的认识水平、设计和应用多媒体课件创设生动的问题情境,为学生提供主动发现、主动发展的机会,激励学生积极参与建模活动.
3.重视知识产生和发展过程教学
由于知识产生和发展过程本身就蕴含着丰富的教学建模思想,因此老师既要重视实际问题背景的分析、参数的简化、假设的约定,还要重视分析数学模型建立的原理、过程,数学知识、方法的转化、应用.
4.采用启发性式和讨论式教学法,发挥学生的主体作用
在高中应用性问题的课堂教学中,教师应当采用启发式和讨论式教学法,通过多种途径、多种方式参透数学建模方法,努力拓展学生自主发展的空间,让学生独立思考,让学生动脑、动手、动口,使学生真正成为课堂教学的主体.
二、优化中数建模过程,全面实施素质教育
1.中数建模教学要突出学生的主体地位
学生主体地位是指学生应是教学活动的中心,教师、教材、一切的教学手段,都应为学生的学习服务;学生应积极参与到教学活动中去,充当教学活动的主角.学生的主体地位主要有以下四个方面的表现:学习的积极性、学习的主动性、学习的独立性和学习的创造性.
在中数建模教学中教师要充分运用渗透与激励的教育手段.渗透,就是教师结合教学内容与教学实际,从素质教育的角度出发,把人格教育、非智力因素、学习方法、思维方法和各种能力的培养等素质教育的内容有机地溶于教学过程当中.激励,就是教师运用适当的语言、举动、方式(设计)、内容(问题)激发学生的兴趣,积极性和主动性,鼓舞学生的思维、行动和意志.
2.中数建模教学要分别要求,分层次推进
中数建模方法是解决应用问题的重要方法,但因为长期受传统应试教育的影响,造成学生动手操作能力差,应用意识薄弱.在中数建模教学中,根据素质教育面向全体学生,促进学生全面发展的目标,教师要重视学生的个性差异,对学生分别要求,个别指导,分层次教学,对每个学生确定不同的数学建模教学要求和素质发展目标.对优生要多指导,提高较高的数学建模目标,鼓励他们大胆使用计算机等现代教育技术手段,多给予独立建模的机会,能独立完成高质量的建模论文;对中等程度的学生要多引导,多给予启发和有效的帮助,使中等程度的学生提高建模的水平,争取独立完成数学建模小论文;对差生要多辅导,重点渗透数学建模的思想,只需完成难度较低的建模习题,不要求独立完成数学建模小论文.当学生遇到困难时,教师应多用鼓励的方式激励学生,通过师生融洽的情感交流,帮助学生增强信心,提高自信,进而克服困难,取得建模成功.只要教师本着热爱学生关注学生成长的出发点,就能充分挖掘学生的潜能,调动学生的积极性和主动性,让学生在建模教学中体会到学习的收获与进步.
3.中数建模教学要全方位渗透数学思想方法
数学思想方法是数学知识的精髓,是知识、技能转化为能力的桥梁,是数学结构中强有力的支柱.由于中数建模教学面对的是千变万化的灵活的实际问题,建模过程应该是渗透数学思想方法的过程,首先是数学建模化归思想方法,还可根据不同的实际问题渗透函数的思想、方程的思想、数形结合的思想、逻辑划分的思想、等价转化思想、类比归纳和类比联想思想及探索思想,还可向学生介绍消元法、换元法、待定系数法、配方法、反证法、解析法、归纳法等数学方法.只要我们在中数建模教学中注重全方位渗透数学思想方法,就可以让学生从本质上理解数学建模的思想,就可以把数学建模知识内化为学生的心智素质.
篇10
关键词:分选器,Pro/E,3DMAXD,动画制作
一、引言
三极管分选器是晶体管自动检测分选系统的重要组成部分,它解决了长期以来手工分选晶体管的难题,具有分类迅速、准确的优点。提高了晶体管分类的质量和效率,适用于大、中规模晶体管生产厂家晶体管的自动分选。
Pro/E和3Dmax是使用最广泛的两种设计软件,相比较Pro/E的精准建模,装配和分析检验的功能被广泛认可,但是其在渲染和动画表达方面稍有欠缺;而3Dmax的渲染和动画制作的功能很强大,但是建模方法、能力和准确设计定位的比较差,所以为了寻求一种好的解决方案,为了利用两者进行优势互补,即使用Pro/E进行精准的建模,然后导入3Dmax进行渲染及后续的工作动画制作。
下面来介绍一下三极管分选器工作的动画制作过程。
二、实例操作
1. 三维实体建模
首先使用AutoCAD软件进行二维工程图绘制,然后使用Pro/E进行三维实体建模生成零件,然后使用其装配功能进行装配如图1。论文参考网。
2. 由Pro/E导出过程
在进行导入的过程中,可以以单个零件的形式进行导出,也可以由装配体的形式导出。导出的形式有很多种,比如IGES(*.igs)、STEP(*.set)和Wavefront(*.obj)等等。相比之下,IGES(*.igs)和STEP(*.set)两种导出方式不同程度出现破面,从而造成了在3Dmax环境里显示的实体面组不完整,所以这里我们采用Wavefront(*.obj)的导出方式,这样可以良好的保证了导出的实体在3Dmax环境的真实性和完整性。
首先对装配好的实体进行保存:文件-保存副本,如图2
图1 分选器工作主体装配图图2 Pro/E环境下保存类型菜单
其次在保存类型中选择Wavefront(*.obj)的导出方式,然后确定,在绘图区右上角会弹出“输出Wavefront”的对话框如图3,然后在绘图区中单击一个平面,激活要输出的所有项目,弦可以设为默认值或为1.然后确定保存即可。论文参考网。
3.由3Dmax导入过程
进入3Dmax环境后点击菜单栏上的文件-导入-选择导入的文件- WavefrontObject(*.OBJ)-然后打开-完成,如图4。
图3 “输出Wavefront”的对话框图4 3DMAX环境下导入类型菜单
4.使用3Dmax进行动画制作
1)光源的设置;这里使用点光源即汇聚光,方法是单击光源图标如图5,选择“目标聚光灯”,在适当的位置添加点光源若干。
2)摄像机的设置;在本次动画设定方面,我们将动态摄像机与设置关键帧两项功能配合使用。首先是单击摄像机图标,如图6进入设置环境,然后选好摄像机的初始位置如图7。然后设定关键帧。对于关键帧的设置要注意两点:一、关键帧的总帧数不易设置过长,应与机构的起始运动的时间是基本相等的。论文参考网。二、为了使动画表达清晰准确,在细微的位置应使帧数做到最少化,且在复合运动过程中要求有关联或连接的位置应尽量把关键帧细化,所以这要求在制作的过程中要把一个或几个关键帧的时间段计算准确,以便顺利连接,使生成的动画具有连贯性。
图5 目标聚光灯图标图6 摄像机图标图7 摄像机加载初始位置
三、结论
1. 通过保存文件时使用Wavefront(*.obj)格式的存储方式,可以顺利的实现将PRO/E的图形导入3Dmax中,且破面几率达到最小。
2. 使用3Dmax的强大渲染效果可以使模型经过渲染后的真实感大大增强。
3. 使用Pro/E和3Dmax相结合可以使原本在Pro/E比较复杂的机构运动简单化,使动画制作变得容易,且运动过程表达清晰。
4. Pro/E的精准建模,装配功能与3Dmax的渲染和动画制作表达有机的结合到一起,使得整个机器的机构模拟的效果近乎完美,如图8图8 仿真动画影响输出
参考文献
[1]郑兵, 祝强 , 徐展 基于Pro/E和3DMAX的精确动画制作 机电产品开发与创新2008,21(5):116~117
[2] 林清安 《Pro/ENGINEER野火3.0中文版动态机构设计与仿真》电子工业出版社2007-3-1
[3] 陈敏3DSMAX在机械制造工艺三维动画仿真中的应用 上海工程技术大学学报 2004 18(2)
[4] 杨东超徐凯刘莉陈恳利用3DSMAX实现拟人机器人动画仿真机械设计与制造 2002 (4)