数模论文

时间:2023-03-20 16:12:38

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数模论文

第1篇

论文摘要:论述数学建模对培养学生的创造性、竞争意识和社会应变能力的作用,研究了数学建模对高职数学教学的重要作用,提出了数学教育不仅要使学生学会并掌握一些数学工具,更应着眼于提高学生的数学素质能力,而数学建模竞赛正是培养这种能力的有效载体.

高等职业教育作为教育类型得到了空前发展.高职教育在于培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高素质技能型人才不仅成为人们的一种共识,而且逐步渗透到高职院校的办学实践中.数学课程作为一门公共基础课程如何服务于这个目标成为高职基础课程改革中的热点.将数学建模思想融入高职数学教学应是一个重要取向之一.

一、数学建模竞赛对大学生能力培养的重要性

大学生数学建模竞赛起源于美国,我国从1989年开始开展大学生数模竞赛,1994年这项竞赛被教育部列为全国大学生四大竞赛之一,每年都有几百所大学积极参加.数学建模竞赛与以往主要考察知识和技巧的数学竞赛不同,是一个完全开放式的竞赛.数学建模竞赛的主要目的在于“激励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,鼓励学生踊跃参加课外科技等活动,开拓知识面,培养创造精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革”.数学建模竞赛的题目没有固定的范围和模式,往往是由实际问题稍加修改和简化而成,不要求参赛者预先掌握深入的专门知识.题目有较大的灵活性供参赛者发挥其创造性,参赛者从所给的两个题目中任选一个,可以翻阅一切可利用的资料,可以使用计算机及其各种软件.竞赛持续3天3夜,参赛者可以在此期间充分地发挥自己的各种能力.数学建模竞赛也是一个合作式的竞赛,学生以小组形式参加比赛,每组3人,共同讨论,分工协作,最后完成一份答卷论文.数学建模涉及的知识几乎涵盖了整个自然科学领域甚至涉及到社会科学领域.而且愈来愈多的人认识到学科交叉的结合点正是数学建模.数学建模竞赛是能够把数学和数学以外学科联系的方法.通过竞赛把学生学过的知识与周围的现实世界联系起来,培养了学生的下列能力:

(一)有利于大学生创新性思维的培养

高等教育的重要目的是培养国家建设需要的中高层次人才,而许多教育工作者认识到目前的高等学校教学中还存在着许多缺陷,其中一个重要的问题是培养的学生缺乏创造性的思维,缺乏一种原创性的想象力.这是我国高等教育的一个致命弱点,严重制约了我国科技竞争力.我国高等学校的教学还是以灌输知识为主,这种教育体制严重扼杀了学生的能动性和创造性.数学建模竞赛并不要求求解结果的唯一性和完美性,而是重点要求学生怎样根据实际问题建立数学关系,并给出合乎实际要求的结果和方案,重点考察的是学生的创造性思维能力.

(二)有利于学生动手实践能力的培养

目前的数学教学中,大多是教师给出题目,学生给出计算结果.问题的实际背景是什么?结果怎样应用?这些问题都不是现行的数学教学能够解决的.

数学模型是一个完整的求解过程,要求学生根据实际问题,抽象和提炼出数学模型,选择合适的求解算法,并通过计算机程序求出结果.在这个过程中,模型类型和算法选择都需要学生自己作决定,建立模型可能要花50%的精力,计算机的求解可能要花30%的精力.动手实践能力有助于学生毕业后快速完成角色的转变.

(三)有利于学生知识结构的完善

一个实际数学模型的构建涉及许多方面的问题,问题本身可能涉及工程问题、环境问题、生殖健康问题、生物竞争问题、军事问题、社会问题等等,就所用工具来讲,需要计算机信息处理、Internet网、计算机信息检索等.因此数学建模竞赛有利于促进学生知识交叉、文理结合,有利于促进复合型人才的培养.另外数学建模竞赛还要求学生具有很强的计算机应用能力和英文写作能力.

(四)有利于学生团队精神的培养

学生毕业后,无论从事创业工作还是研究工作,都需要合作精神和团队精神.数学建模竞赛要求学生以团队形式参加,3个人为一组,共同工作3天.在竞赛的过程中3位同学充分的分工与合作,最后完成问题的解决.集体工作,共同创新,荣誉共享,这些都有利于培养学生的团队精神,培养学生将来协同创业的意识.任何一个参加过数学建模竞赛的学生都对团队精神带来的成功和喜悦感到由衷的鼓舞.

二、将数学建模思想融入高职数学教学中

通过数学建模,给我们的教学模式提出了更多的思考,使我们不得不回过头重新审视一下我们的教学模式是否符合现代教学策略的构建?现代的教学策略追求的目标是提倡学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力.只有遵循现代的教学策略才能培养出适应新世纪、新形势下的高素质复合型人才.知识的获取是一个特殊的认识过程,本质上是一个创造性过程.知识的学习不仅是目的,而且是手段,是认识科学本质、训练思维能力、掌握学习方法的手段,在教学中应该强调的是发现知识的过程,而不是简单地获得结果,强调的是创造性解决问题的方法和养成不断探索的精神.在学习、接受知识时要像前人创造知识那样去思考,去再发现问题,在解决问题的各种学习实践活动中尽量提出有新意的见解和方法,在积累知识的同时注意培养和发展创新能力.数学建模恰恰能满足这种获取知识的需求,是培养学生综合能力的一个极好的载体,更是建立现代教学模式的一种行之有效的方法.因此,在数学教学中应该融入数学建模思想.如何将数学建模思想融入数学课程中,我认为要合理嵌入,即以科学技术中数学应用为中心,精选典型案例,在数学教学中适时引入,难易适中.以为要抓好以下几个关键点:

(一)在教学中渗透数学建模思想

渗透数学建模思想的最大特点是联系实际.高职人才培养的是应用技术型人才,对其数学教学以应用为目的,体现“联系实际、深化概念、注重应用”的思想,不应过多强调灌输其逻辑的严密性,思维的严谨性.学数学主要是为了用来解决工作中出现的具体问题.

而高职教材中的问题都是现实中存在又必须解决的问题,正是数学建模案例的最佳选择.因此,作为数学选材并不难,只要我们深入钻研教材,挖掘教材所蕴涵应用数学的材料,从中加以推广,结合不同专业选编合适的实际问题,创设实际问题的情境,让学生能体会到数学在解决问题时的实际应用价值,激发学生的求知欲,同时在实际问题解决的过程中能很好的掌握知识,培养学生灵活运用和解决问题、分析问题的能力.数学教学中所涉及到的一些重要概念要重视它们的引入,要设计它们的引入,其中以合适的案例来引入概念、演示方法是将数学建模思想融入数学教学的重要形式.这样在传授数学知识的同时,使学生学会数学的思想方法,领会数学的精神实质,知道数学的来龙去脉,使学生了解到他们现在所学的那些看来枯燥无味但又似乎天经地义的概念、定理和公式,并不是无本之木、无源之水,也不是人们头脑中所固有的,而是有现实的来源与背景,有其物理原型和表现的.在教学实践中,我们依据现有成熟的专业教材,选出具有典型数学概念的应用案例,然后按照数学建模过程规律修改和加工之后作为课堂上的引例或者数学知识的实际应用例题.这样使学生既能亲切感受到数学应用的广泛,也能培养学生用数学解决问题的能力.总之,在高职数学教学中渗透数学建模思想,等于教给学生一种好的思想方法,更是给学生一把开启成功大门的钥匙,为学生架起了一座从数学知识到实际问题的桥梁,使学生能灵活地根据实际问题构建合理的数学模型,得心应手地解决问题.但这也对数学教师的要求就更高,教师要尽可能地了解高职专业课的内容,搜集现实问题与热点问题等等.

(二)在课程教学及考核中适度引入数学建模问题

实践表明,真正学会数学的方法是用数学,为此不仅要让学生知道数学有用,还要鼓励他们自己用数学去解决实际问题.同时越来越多的人认识到,数学建模是培养创新能力的一个极好载体,而且能充分考验学生的洞察能力、创造能力、数学语言翻译能力、文字表达能力、综合应用分析能力、联想能力、使用当代科技最新成果的能力;学生们同舟共济的团队精神和协调组织能力,以及诚信意识和自律精神.在教学实践中,在数学课程的考核中增加数学建模问题,并施以“额外加分”的鼓励办法,在平常的作业中除了留一些巩固课堂数学知识的题目外,还要增加需要用数学解决的实际应用题.这些应用题可以独立或自由组合成小组去完成,完成的好则在原有平时成绩的基础上获得“额外加分”.这种作法,鼓励了学生应用数学,提高了逻辑思维能力,培养了认真细致、一丝不苟、精益求精的风格,提高了运用数学知识处理现实世界中各种复杂问题的意识、信念和能力,调动了学生的探索精神和创造力,团结协作精神,从而获得除数学知识本身以外的素质与能力.

(三)、适时开设《数学建模和实验》课

数学建模竞赛之所以在世界范围内广泛发展,是与计算机的发展密不可分的,许多数学模型中有大量的计算问题,没有计算机的情况下这些问题的实时求解是不可能的。随着计算机技术的不断发展,数学的思想和方法与计算机的结合使数学从某种意义上说已经成为了一门技术.为使学生熟悉这门技术,应当增设《数学建模和实验》课,主要以专题讲座的形式向同学们介绍一些成功的数学建模实例以及如何使用数学软件来求解数学问题等等.与数学建模有密切关系的数学模拟,主要是运用数字式计算机的计算机模拟.它根据实际系统或过程的特性,按照一定的数学规律,用计算机程序语言模拟实际运行状况,并根据大量模拟结果对系统和过程进行定量分析.在应用数学建模的方法解决实际问题时,往往需要较大的计算量,这就要用到计算机来处理.计算机模拟以其成本低、时间短、重复性高、灵活性强等特点,被人们称为是建立数学模型的重要手段之一,由此也可以看出数学建模对提高学生计算机的应用能力的作用是不言而喻的.

当今世界经济的竞争是高科技的竞争,是人才综合素质与能力的竞争.数学建模竞赛对培养学生的创造性、竞争意识和适应社会应变能力,具有不可低估的作用.所以说进行数学建模的教学与实践,既适应了知识经济时代对高等学校人才培养的要求,同时也为创新人才的培养开辟了一条新的途径.

参考文献

[1]姜启源.数学模型[M].北京:高等教育出版社,1986.

第2篇

数学建模可以提高学生的学习兴趣,培养学生不怕吃苦、敢于战胜困难的坚强意志,培养自律、团结的优秀品质,培养正确的数学观。具体的调查表明,大部分学生对数学建模比较感兴趣,并不同程度地促进了他们对于数学及其他课程的学习.有许多学生认为:"数学源于生活,生活依靠数学,平时做的题都是理论性较强,实际性较弱的题,都是在理想化状态下进行讨论,而数学建模问题贴近生活,充满趣味性";"数学建模使我更深切地感受到数学与实际的联系,感受到数学问题的广泛,使我们对于学习数学的重要性理解得更为深刻"。数学建模能培养学生应用数学进行分析、推理、证明和计算的能力;用数学语言表达实际问题及用普通人能理解的语言表达数学结果的能力;应用计算机及相应数学软件的能力;独立查找文献,自学的能力,组织、协调、管理的能力;创造力、想象力、联想力和洞察力。由此,在高中数学教学中渗透数学建模知识是很有必要的。

那么当前我国高中学生的数学建模意识和建模能力如何呢?下面是节自有关人士对某次竞赛中的一道建模题目学生的作答情况所作的抽样调查。题目内容如下:

某市教育局组织了一项竞赛,聘请了来自不同学校的数名教师做评委组成评判组。本次竞赛制定四条评分规则,内容如下:

(1)评委对本校选手不打分。

(2)每位评委对每位参赛选手(除本校选手外)都必须打分,且所打分数不相同。

(3)评委打分方法为:倒数第一名记1分,倒数第二名记2分,依次类推。

(4)比赛结束后,求出各选手的平均分,按平均分从高到低排序,依此确定本次竞赛的名次,以平均分最高者为第一名,依次类推。

本次比赛中,选手甲所在学校有一名评委,这位评委将不参加对选手甲的评分,其他选手所在学校无人担任评委。

(Ⅰ)公布评分规则后,其他选手觉得这种评分规则对甲更有利,请问这种看法是否有道理?(请说明理由)

(Ⅱ)能否给这次比赛制定更公平的评分规则?若能,请你给出一个更公平的评分规则,并说明理由。

本题是一道开放性很强的好题,给学生留有很大的发挥空间,不少学生都有精彩的表现,例如关于评分规则的修正,就有下列几种方案:

方案1:将选手甲所在学校评委的评分方法改为倒数第一名记1+分,倒数第二名记2+,…依次类推;(评分标准)

方案2:将选手甲所在学校评委的评分方法改为在原来的基础上乘以;

方案3:对甲评分时,用其他评委的平均分计做甲所在学校评委的打分;

然而也有不少学生为空白,究其原因可能除了时间因素,学生对于较长的文字表述产生畏惧心理、不能正确阅读是重要因素。同时,一些学生由于不能正确理解规则(3),得出选手甲的平均得分为,其他选手的平均得分为,从而得出错误结论.不少学生出现“甲所在学校的评委会故意压低其他选手的分数,因而对甲有利”的解释,而没有意识到作出必要的假设是数学建模方法中的重要且必要的一环。有些学生在正确理解题意的基础上,提出了“规则对甲有利”的理由,例如:排名在甲前的同学少得了1分;甲所在学校的评委不给其他选手最高分(n分),所以甲得最高分的概率比其他选手高;相当于甲所在学校的评委把最高分给了甲;甲少拿一个分数,若少拿最低分,则有利;若少拿最高分,则不利;等等。以上各种想法都有道理,遗憾的是大部分学生仅仅停留在这些感性认识和文字说明上,没能进一步引进数学模型和数学符号去进行理性的分析。如何衡量规则的公平性是本题的关键,也是建模的原则。很少有学生能够明确提出这个原则,有些学生在第2问评分规则的修正中,提出“将甲所在学校的评委从评判组中剔除掉”,这种办法违背实际的要求。有些学生被生活中一些现象误导,提出“去掉最高分和最低分”的评分规则修正方法,而不去从数学的角度分析和研究。

通过对这道高中数学知识应用竞赛题解答情况的分析,我们了解到学生数学建模意识和建模能力的现状不容乐观。学生在数学应用能力上存在的一些问题:(1)数学阅读能力差,误解题意。(2)数学建模方法需要提高。(3)数学应用意识不尽人意数学建模意识很有待加强。新课程标准给数学建模提出了更高的要求,也为中学数学建模的发展提供了很好的契机,相信随着新课程的实施,我们高中生的数学建模意识和建模能力会有大的提高!

那么高中的数学建模教学应如何进行呢?数学建模的教学本身是一个不断探索、不断创新、不断完善和提高的过程。不同于传统的教学模式,数学建模课程指导思想是:以实验室为基础、以学生为中心、以问题为主线、以培养能力为目标来组织教学工作。通过教学使学生了解利用数学理论和方法去分折和解决问题的全过程,提高他们分折问题和解决问题的能力;提高他们学习数学的兴趣和应用数学的意识与能力。数学建模以学生为主,教师利用一些事先设计好的问题,引导学生主动查阅文献资料和学习新知识,鼓励学生积极开展讨论和辩论,主动探索解决之法。教学过程的重点是创造一个环境去诱导学生的学习欲望、培养他们的自学能力,增强他们的数学素质和创新能力,强调的是获取新知识的能力,是解决问题的过程,而不是知识与结果。

(一)在教学中传授学生初步的数学建模知识。

中学数学建模的目的旨在培养学生的数学应用意识,掌握数学建模的方法,为将来的学习、工作打下坚实的基础。在教学时将数学建模中最基本的过程教给学生:利用现行的数学教材,向学生介绍一些常用的、典型的数学模型。如函数模型、不等式模型、数列模型、几何模型、三角模型、方程模型等。教师应研究在各个教学章节中可引入哪些数学基本模型问题,如储蓄问题、信用贷款问题可结合在数列教学中。教师可以通过教材中一些不大复杂的应用问题,带着学生一起来完成数学化的过程,给学生一些数学应用和数学建模的初步体验。

例如在学习了二次函数的最值问题后,通过下面的应用题让学生懂得如何用数学建模的方法来解决实际问题。例:客房的定价问题。一个星级旅馆有150个客房,经过一段时间的经营实践,旅馆经理得到了一些数据:每间客房定价为160元时,住房率为55%,每间客房定价为140元时,住房率为65%,

每间客房定价为120元时,住房率为75%,每间客房定价为100元时,住房率为85%。欲使旅馆每天收入最高,每间客房应如何定价?

[简化假设]

(1)每间客房最高定价为160元;

(2)设随着房价的下降,住房率呈线性增长;

(3)设旅馆每间客房定价相等。

[建立模型]

设y表示旅馆一天的总收入,与160元相比每间客房降低的房价为x元。由假设(2)可得,每降价1元,住房率就增加。因此

由可知

于是问题转化为:当时,y的最大值是多少?

[求解模型]

利用二次函数求最值可得到当x=25即住房定价为135元时,y取最大值13668.75(元),

[讨论与验证]

(1)容易验证此收入在各种已知定价对应的收入中是最大的。如果为了便于管理,定价为140元也是可以的,因为此时它与最高收入只差18.75元。

(2)如果定价为180元,住房率应为45%,相应的收入只有12150元,因此假设(1)是合理的。

(二)培养学生的数学应用意识,增强数学建模意识。

首先,学生的应用意识体现在以下两个方面:一是面对实际问题,能主动尝试从数学的角度运用所学知识和方法寻求解决问题的策略,学习者在学习的过程中能够认识到数学是有用的。二是认识到现实生活中蕴含着大量的数学信息,数学在现实世界中有着广泛的应用:生活中处处有数学,数学就在他的身边。其次,关于如何培养学生的应用意识:在数学教学和对学生数学学习的指导中,介绍知识的来龙去脉时多与实际生活相联系。例如,日常生活中存在着“不同形式的等量关系和不等量关系”以及“变量间的函数对应关系”、“变相间的非确切的相关关系”、“事物发生的可预测性,可能性大小”等,这些正是数学中引入“方程”、“不等式”、“函数”“变量间的线性相关”、“概率”的实际背景。另外锻炼学生学会运用数学语言描述周围世界出现的数学现象。数学是一种“世界通用语言”它能够准确、清楚、间接地刻画和描述日常生活中的许多现象。应让学生养成运用数学语言进行交流的习惯。例如,当学生乘坐出租车时,他应能意识到付费与行驶时间或路程之间具有一定的函数关系。鼓励学生运用数学建模解决实际问题。首先通过观察分析、提炼出实际问题的数学模型,然后再把数学模型纳入某知识系统去处理,当然这不但要求学生有一定的抽象能力,而且要有相当的观察、分析、综合、类比能力。学生的这种能力的获得不是一朝一夕的事情,需要把数学建模意识贯穿在教学的始终,也就是要不断的引导学生用数学思维的观点去观察、分析和表示各种事物关系、空间关系和数学信息,从纷繁复杂的具体问题中抽象出我们熟悉的数学模型,进而达到用数学模型来解决实际问题,使数学建模意识成为学生思考问题的方法和习惯。通过教师的潜移默化,经常渗透数学建模意识,学生可以从各类大量的建模问题中逐步领悟到数学建模的广泛应用,从而激发学生去研究数学建模的兴趣,提高他们运用数学知识进行建模的能力。

(三)在教学中注意联系相关学科加以运用

在数学建模教学中应该重视选用数学与物理、化学、生物、美学等知识相结合的跨学科问题和大量与日常生活相联系(如投资买卖、银行储蓄、测量、乘车、运动等方面)的数学问题,从其它学科中选择应用题,通过构建模型,培养学生应用数学工具解决该学科难题的能力。例如,高中生物学科以描述性的语言为主,有的学生往往以为学好生物学是与数学没有关系的。他们尚未树立理科意识,缺乏理科思维。比如:他们不会用数学上的排列与组合来分析减数分裂过程配子的基因组成;也不会用数学上的概率的相加、相乘原理来解决一些遗传病机率的计算等等。这些需要教师在平时相应的课堂内容教学中引导学生进行数学建模。因此我们在教学中应注意与其它学科的呼应,这不但可以帮助学生加深对其它学科的理解,也是培养学生建模意识的一个不可忽视的途径。又例如教了正弦函数后,可引导学生用模型函数写出物理中振动图象或交流图象的数学表达式。

最后,为了培养学生的建模意识,中学数学教师应首先需要提高自己的建模意识。中学数学教师除需要了解数学科学的发展历史和发展动态之外,还需要不断地学习一些新的数学建模理论,并且努力钻研如何把中学数学知识应用于现实生活。中学教师只有通过对数学建模的系统学习和研究,才能准确地的把握数学建模问题的深度和难度,更好地推动中学数学建模教学的发展。

参考文献:

1.《问题解决的数学模型方法》北京师范大学出版社,1999.8

2.普通高中数学课程标准(实验),人民教育出版社,2003.4

第3篇

数字出版作为一个新生的概念,其内涵和外延在不同的业者看来,或许有很大的区别,而关于数字出版的未来模样,也是众说纷纭。数字出版,究竟是传统出版的一种衍生一种补充,还是将取代传统出版的革命性力量;是技术发展产生的数字化运作方式,还是应当看作全新的商业模式和理念?这些问题未必有明确的是或否的答案,很多理想也还需要交给时间进行验证。

但就目前来说,数字出版已经取得的成就并不尽如人意。内容平台的模式虽然吸引眼球,但对于平台本身如果没有好的建设,正确的内容就难以在正确的时间和地点遇到正确的读者,原创文学网站倒是吸引了大批读者,但文字的普遍粗制滥造也让人怀疑数字出版的真意何在;硬件终端为主的销售虽然容易见到真金白银,但总让崇尚内容为王的出版人心生不平;手机阅读显示出强劲的蓬勃势头,但如何能将更优质的内容推广到市场也是一大难题。已经形成较为成熟而稳定的赢利模式的,似乎只有数字图书馆平台服务。无论是国外的一些学术类大型出版集团还是国内的一些期刊网,都已经通过这样的模式掘金多年。从用户的角度来看,怎样让中国市场用户养成付费阅读的习惯,怎样让读者从纸质阅读逐渐转向数字阅读,更深的问题乃至于怎样由数字出版提高国民阅读率及阅读质量,都是一直困扰着行业的难题。

技术只是数字出版的一个基础,更核心的还是内容的价值如何通过数字技术得到体现,并形成持续赢利的商业模式。对于内容的利用和价值挖掘,目前做得还很不够,这方面也不容易照搬西方的一些模式,同时也可以说是目前中国数字出版市场的短板。技术先行,但技术是为内容服务,内容这条腿也需要跟上,但现有的一些内容消费模式,可以说还很稚嫩。多数从业者所理解的或者所践行的数字出版,只是出版的数字化,这就等于只是让所销售的内容变换了一下包装,内容本身却没有什么变化。但数字出版需要让内容有不同的表现形式,内容的整合与二次策划也是数字出版的重要特点。

在现有的内容消费模式中,较为成功的是数字图书馆平台。它有着较为稳定的内容来源和用户需求,而内容在这一平台也得到了较好的呈现。数字图书馆的意义,在于打通了内容之间的界限,让相关领域的知识真正汇集成一片海洋,而读者接触到的,既是内容的碎片化,也是所有相关知识的大集合。尽管在互动性、内容推荐等方面这样的平台还有很大的上升空间,但相对于其他模式,它已经较好实现了技术平台与内容的良性结合并持续赢利。虽然这一平台远远不如频频见诸报端的盛大文学、百度文库等以个人用户为目标的内容平台热闹,也不如汉王、iPad这些广告随处可见的“终端设备+内容平台”模式抓人眼球。但是正应了“闷声挣大钱”的老话,数字图书馆是目前数字内容市场赢利模式最稳定、投资回报最高的寂寞高手。

第4篇

(一)改进教学手段,强调实践教学

教师作为教育工作的直接参与者,对提高学校的教学质量发挥着重要的作用,这就需要教师具有实践教学的教育理念,既要精通理论知识和实践能力,又要亲自指导学生实践,培养学生实践能力。在教学模式上,打破传统的讲授教学模式,突出教学内容的实用性,让实践教学模式渗透到学生的财经学习过程中,使学生能够充分利用所学知识提升自己的职业技能。

(二)创新实践教学手段

学校应该紧跟时展,引进新的教学手段,把传统的讲授教学方式逐步转变为运用多媒体、电子教程、投影仪等现代化教学方式上来,摆脱以往学习的枯燥乏味,活跃课堂气氛,提高学生对于所学课程的学习兴趣。师生之间加强交流沟通,促进教学质量的改进。再者,中职院校应充分利用已有的教学资源,提高教学效率。建立财经类综合实践实训基地,不断进行实训基地各种教学制度的完善,明确自身管理职责,进行综合实训基地的统一规划和管理,实现规范、科学的教学管理[3]。

(三)强化教师团队建设,培养学生综合实践能力

在学校教学过程中,教师是教学活动的组织者和领导者,强化教师团队建设是提高学生实践能力的关键。在日常实践教学过程中,应设立专业对口的实训项目或是与校企单位进行合作,经过专业教师的指导,实现学生真正上岗实践,通过所学理论在实际工作过程中的运用,能够加快学生理论知识与实践能力的整合,增强学生自身对财经类工作岗位的认识,树立积极的职业观和价值观。实践上岗教学模式,能够培养学生的探索实践能力,能够在实际的实践工作过程中,按照企业规定严格约束自己的行为,培养更多符合社会需要的实践型人才。通过上岗实践教学使学生在学习态度上有了重大的转变,体验到在企业中生存的基本法则,这种压力激励着他们不断进取,使得学生的探究、分析问题、解决问题的能力得到了很大程度的提升[4]。

(四)结语

第5篇

数学建模不仅可以让学生能够运用所学数学知识解释生活难题,而且可以通过实际生活的案例来提高学生接受数学学习的兴趣,从而提高数学教学效果.因此,数学建模教学应被大力推广.

2高中数学建模教学出现的问题

目前许多高中数学课本中将有关数学建模的内容都分散于各个教学单元中,使其内容失去了连贯性,学生不能灵活运用数学知识,大大降低了数学建模教学的优势和目的.另外许多高中生在学习数学建模的过程中存在或多或少的障碍.高中生由于地区或者其他原因,对于现实问题的洞察能力和数据的处理能力均有限,导致数学建模教学不能顺利地进行.另外,许多教师对于建模的教育理念存在偏差,不重视数学建模,因此,教学效果也就可想而知.

3加强高中数学建模教学的对策

1)重视各章前问题教学

高中数学课本在每章前面均有一个关于本章教学内容的实际问题,而通过重视各章前问题教学,可以引发学生对于数学建模的兴趣,从而使得学生明白数学建模教学的意义.例如,某公园有个大型摩天轮,该摩天轮可以吊起78个客舱,一次能运载350个乘客.坐该摩天轮从开始到最后需要耗时30min,转速为5m•min-1.问,乘客乘坐该摩天轮时,从摩天轮的最低点开始计时,他所处的高度h与所坐的时间t的关系,并用数学模型解释.这个章前问题就是典型的运用数学模型来解决生活中的问题,因此,高中数学教学应加强章前问题教学,培养学生重视数学建模的意识.

2)加强数学开放题教学

高中数学教师可以通过加强数学开放题的教学提高数学建模教学效果.因为数学开放题可以锻炼学生开放性思维和创造性思维.开放题可以接近生活中的现实问题,例如,随着科技的发展和能源的消耗过剩,现今市场上出现3种汽车类型,一是传统的以汽油为原料的汽车,二是以蓄电池为动力的车,三是用天然气作为原料的汽车.通过对这3种类型的车使用原料成本进行分析比较,并建立数学模型,分析汽油价格的变化对这3种车所占市场份额的影响.这种开放性的试题,没有具体的答案,只要学生所建的数学模型能够将问题说得通,都算是成功的数学建模.

3)注重案例式教学

注重案例式教学是值得教师学习的提高教学效果最有效的方法.通过分析典型的数学案例理解建模的优势,提高数学建模的教学效率.例如,甲、乙2人相约到某地相遇,该地距离出发点为20km,他们约定一个人跑步,而另外一个人步行,当跑步者到达某个地方后改为步行,接着步行的人换成跑步,再步行,如此反复转换,已知跑步的速度是10km•h-1,步行的速度是5km•h-1,问至少花多少时间2人都可以到达目的地.这种相遇问题在数学教学中应该经常见到,这是一种典型的案例题,通过典型案例的数学建模教学,不仅可以让学生对问题更加印象深刻,而且可以使得学生更容易接受数学建模教学的方式,从而提高数学建模教学的效果.

4)加强高中数学建模的师资力量

第6篇

针对《模拟电子技术基础》不同章节的不同内容,在教学过程中,通常会选用以下几种教学方式:①多种方式的问答。问答法主要是根据学生已掌握的知识或者是实践经验,有目的性的引导提问,提出问题让学生讨论作答,有的则是为了抛砖引玉带出之后的新课程,不回答,同时根据教学进度适时的进行相关知识点的补充。②诱发求知欲,进行实体演示,演示教学是我们在教学工程中运用教学用具或者做相应的示范性试验等方式,将学生引入角色,使学生通过近距离的观摩实践将所习得的知识加深理解的一种方式,还能让学生体会到理论与实际更为贴近。③不断地练习,进行章节测验。④运用类比法教学。我们在日常的教学是将内容相近的知识点同时进行讲解,这可以培养学生的举一反三能力,同时也提高了教学质量及学习效率。⑤不断总结,巩固知识。每一章授课完毕后,要对此章的内容进行归纳总结。总结的过程同时也是一个思考过程,这对知识的梳理与加工有很好的效果。⑥提升教师的个人魅力使得学生信任、尊重老师,这对于教师的教学会起到很大的作用,个人的良好人品与修养,会得到人们的欣赏与向往,作为育人者,教师应该更为注重个人素养及人格魅力,只有拥有了渊博的才识,具备极强的综合处理事务能力,通过努力不断完善自己的行为品质。学高为师,道高为范。在学生们眼中会起到放大的效果,教师的优缺点都会被放大。⑦讲解二极管的整流功能时,就和学生说,大家听说过“整容”吧,整流和整容是一个道理。这样的话,可以激发学生的兴趣。⑧在教授新课时,避免一次讲的太多,讲一点,练习一到两节复习巩固,千万不要讲的太多,避免学生害怕学习该门课程。

2注重实验教学,提高学生的实践应用能力及创新能力

模拟电路实践教学可分为以下三个部分,基础实验、提高实验与职业技能,电工电子基础试验中心拥有创新实验室,可以让学生综合全面的掌握电工电子的综合技术,提高学生的实践操作能力。具体在实验的内容教学中,增强综合性、设计性、开放性试验比例。充分利用实验教学对枯燥无趣的理论教学进行补充,将抽象难懂的内容利用实验课中的器具实验用品进行模仿验证,加深学生对知识的吸收与理解。引发调动学生的学习积极性及兴趣。模拟电路实践课可以给学生提供丰富的实验课目,学生能够根据自身的知识积累,来选择安排实验学习。例如,放大器的Q点和动态特性的图解法是非常抽象的教学内容,经过相关程序的仿真,学生可以直观地观察到电路设置Q点的必要性,动态参数的变化规律,直流负载线与交流负载线的不同之处。根据黑龙江大学电工电子基础实验中心为不同专业安排的1周~2周的模拟电路实训,设计培训、制作电路与电源,一阶滤波器电路,基本共射放大电路,学生首先进行理论设计及计算,然后利用计算机的相关软件进行仿真,最后到动手操作、调试、焊接、制作。整个过程提高了学生的动手实践能力,并同时提高了分析问题解决问题的能力。

3总结学习方法,培养学生良好的学习习惯

《模拟电子技术基础》与其他科目有所不同,它不但需要扎实的理论基础,还要学会财务分析电子电路。首先,要让学生可以更快的适应模拟电子技术的学习。在教授知识的同时,还要培养学生正确的学习方法,提升他们的自学能力,培养良好的学习习惯。引导学生在听课前先预习的习惯,然后在课前自学过程中将教材的重点、难点、惑点等都找出来。其次,督促要求学生做好随堂笔记。指导学生如何做好笔记,使其更好地掌握知识。笔记重点记录教师讲课的,主题、重点、难点、概念,关键词,对难点进行重点标注,以方便课后的复习。督促学生复习可以防止遗忘。课后学生自主的温习课程及笔记,可以将所学知识进一步巩固同时加深理解。

4教学应有侧重点,以应用为目的

高职要重点着手于理论知识的应用及实践动手能力的培养等方面。因此,教学内容上要彰显高职教育的特点,主动适应社会需要,侧重于应用性、针对性。将知识与能力相互结合,重点培养学生的工程应用能力及处理问题的能力。基础理论的的初衷是对其的灵活运用,以必须、够用为度,以掌握概念、强化应用为侧重点。目前电子技术基础具有很浅的实用性,其技术更新的速度是无法想象的。因此授课时不可再生搬硬套之前的教学方式:首先讲解元器件的原理、特征、性能,然后对其进行分析对内部结构进行讲解,再举例说明它的具体应用。曾经对模拟电子技术基础偏重于细节,忽略了整体概念的讲解,这对培养学生的应用能力起到了副作用。因此授课时应有所侧重,重点讲解新思想、方法及应用,重点讲解所谓粗线条分析。需要与实际电路相结合,使学生对电路的应用更加了解。

5设计特色引入,激发学生兴趣

一个引人入胜的开头可以引发人们的兴趣,同样,课堂必须有一个别开生面的开场,可以吸引学生注意力,也可以掌控学生的思维从而激发学生学习兴趣。授课时老师以非传统的方式开场,可以大幅度提升教学质量。例如在讲解二极管的单向导电性时,可以这样设计课堂开场:同学们都听说过家里用的煤气罐,煤气罐的开关有一个特殊的功能,那就是气体只能出,不能进,也就是,空气不可以进入煤气罐,只有煤气可以从煤气罐出来,这就是煤气罐的单向通气性。同样,同一种半导体器件———晶体二极管,它的作用原理和煤气罐开关一样,具有单向导电性。在讲解二极管的内部构造时,可以设计这样的开场:同学们早餐吃三明治没有,哪位说说三明治是怎么制作的,并让同学们进行讨论,因为三明治分为三层,中间是薄薄一层火腿,因此我们可以带出今天要介绍的与三明治相似的半导体器件———三极管。它能分为三个区:集电区、基区和发射区。其中发射区掺杂浓度较高,基区非型常薄,集电区面积最大。这样的开场很容易抓住学生的注意力,使课程顺利展开。

第7篇

关键词:数学建模;大学数学;学习兴趣

大学数学是大学本科阶段必修的重要的基础理论课程,对于非数学专业来说,大学数学主要是指高等数学、线性代数和概率论三门课程,当然也包括其他一些工程数学如复变函数、数学物理方程以及计算方法等。长期以来,大学数学的教学一直面临着内容多、负担重、枯燥泛味、学生积极性较低等问题。如今我国的高等教育已变成大众化教育,高校生源质量明显下降,大学生学习的自觉性、积极性以及努力程度等均在下降,这在一般的本科院校中尤为突出。这也使得大学数学的不及格率急剧上升,有的专业有些班级的不及格率高达50%,20-30%的不及格率更是普遍,补考重修的大军可谓浩浩荡荡,有的甚至毕业了还要回校补考高等数学。教师也是叫苦不迭,一次又一次出题改卷录分数,工作量一下子就增大不少。很多学生表示自己不是不想学,是没兴趣学,觉得学了又没什么用,而学习过程又是枯燥的,于是便不想学了。偶然看到一位工科学生学习数学的感言:数学像是一个无底洞,小学时老师给了我一盏煤油灯,领着我进去;中学时煤油灯换成了一盏桐油灯,老师赶着我自己摸索进去;上了大学,我怀抱着工程师、设计师的梦想,满以为可以领略到数学的用武之地,然而老师告诉我,你现在学的还是基础,要用没到时候呢;每天似音乐符的积分号充塞我的头脑,我没能谱写好美妙动听的交响曲,却渐渐变成了老油条,梦想就此也远去了。这虽然只是大学生的只言片语,但从中也能窥视到当代大学生的内心世界。他们渴望学好数学,将数学应用到专业技术中,使他们成为专业技术能手。但是大学数学的教学不能满足他们的愿望,使得他们在学习的过程中逐渐失去了学习数学的兴趣,失去了动力和信心。因此,培养大学生学习数学的兴趣至关重要。

一、兴趣在大学数学学习中所起的作用

孔子曰“:知之者不如好之者,好之者不如乐之者”。兴趣可以让人从平淡中发现瑰丽,从困顿中崛起。强烈的兴趣往往可以像聚焦镜一样,将人们的注意力专注于所爱好的事物,吸引人们反复揣摩、钻研和思考,像一盏指明灯引导人们寻找自己的航向。没有兴趣,就会失去动力。只有学生对数学发生浓厚的兴趣,他才会积极主动地去学习它、钻研它并且应用它。只有这样,师生的教学活动才会轻松、愉快,并能够保证良好的教学质量。学习过程中,一旦有了兴趣,很多学生就能够发挥主动性,乐于去思考问题,喜欢提出问题,进而去探究问题的解决方法,也就有了数学思维,有利于培养学生的创新能力。学生是教学过程的主体,只有主体发挥自身主观能动性,教学活动才能有效地完成,教学质量才会提高。现在的大学生多是独生子女,家庭生活条件较优越,个性大都特立独行,缺乏自我约束能力,一遇到挫折就会退缩,做事但凭着自己的喜好和兴趣。对自己感兴趣的事情执着追求,但是不感兴趣的东西,哪怕家长老师天天追着说很重要,他也不会理睬。有些学生第一学期高等数学不及格,问其原因,答曰:不感兴趣,逼着我学也没用。做思想工作的时候,甚至还有学生说:不感兴趣,老师你别管我。然后依旧我行我素,其他数学课程的学习也可想而知。任凭辅导员、任课教师以及家长苦口婆心,学生本身没有兴趣,说什么也是无用。学生学习数学的兴趣的激发和培养离不开教师的引导,尤其是在大学数学学习上。很多学生对大学数学的作用认识不清,觉得学来无用,何必费力去学。此外,大学数学中复杂枯燥的符号运算、繁琐的公式推导、一些概念的高度抽象性以及证明过程的严密逻辑性也令学生对大学数学望而生畏,从而影响了学习的兴趣。这也给广大的大学数学教师带来了严峻的考验及挑战,如何在教学过程中激发和培养学生学习数学的兴趣,如何让学生对大学数学有一个正确的认识,使之能够主动去学,乐于去学,并能够乐在其中,这值得好好思考和探究。

二、数学建模可激发大学生学习数学的兴趣

现今,数学建模竞赛风靡全球高校,数学建模的作用已被大家所认同,特别是对培养学生学习数学的兴趣起到重要作用。很多高校的数学教学也逐渐引入数学建模思想进行教学改革创新,激发学生学习数学的兴趣,培养学生自主解决问题的能力以及创新能力[1-3]。数学建模是用数学语言来描述和解决实际问题的过程,将实际问题抽象成为数学问题,并应用合理的数学方法进行求解,进而转化为对现实问题的求解、诠释和预测等[4,5]。在数学建模培训过程中,发现有的学生为了解决一个问题,可以抱着数学类参考书津津有味地看上大半天也不会走神。但是,对比高等数学课堂,哪怕是最认真的学生,偶尔还是会走神,不是还会有厌烦的情绪。探究其原因,无非还是一个兴趣问题。建模过程,针对一般是实际问题,学生对这个问题感兴趣,就会有探究到底的心理,进而就有原动力去寻找解决问题的思路和方法。而课堂学习,大多因为课时原因,教师无法在有限的时间里去详细介绍每一个知识点的实际应用背景。更确切的说很难与学生所学专业结合,给出数学概念的实际应用背景以及概念的来由,这必将导致课堂教学枯燥乏味,学生自然没有欲望去学,更不愿主动去学。在课堂教学中,如果能够充分结合数学建模的思想,将其融入课堂,给枯燥乏味的数学公式、推理过程赋予生命般的活力,特别是能够结合学生专业背景进行教学,必定能够激发学生的学习数学的兴趣,进而主动探究知识,教师也能够避免传统教学中一味注入式“概念———定理———证明———例题———作业———考试”的教学方式。学生能够从学习中寻找乐趣,获得成就感,教师也能够在教学中与学生共同成长进步。数学建模不仅仅培养学生综合应用数学知识及方法分析、解决问题的能力,也培养了学生的团队协作能力、交流能力以及语言和文字表达能力,同时也培养了学生的竞争意识。建模时,学生会对实际问题感兴趣,当把问题抽象成数学模型时,会有一定的成就感,而成就感会引发更浓的兴趣,使得学生在学习过程中能够充分享受乐趣,自信心也得到加强。

三、数学建模融入教学中的改革思路

数学建模犹如一道数学知识通向实际问题的桥梁,使学生的数学知识与应用能力能够有效的结合起来。学生参与数学建模活动,感受数学的生命力和魅力,从而激发他们学习数学的兴趣,有助于其创新能力的培养。为了将数学建模的思想融入大学数学教学,这里给出几点改革思路:

(一)大学数学课程每部分内容中安排相关的数学建模教学内容

相关的数学建模教学内容可以是案例式,也可以是实际问题,要充分考虑学生专业背景。教师课前把问题告知学生,课上通过启发和组织学生讨论,引导学生将所学知识运用到解决问题中。例如教学利用积分求不规则物体的体积或质量时,可以在课前给出具体物件(可以根据不同专业来选择具体物件),让学生课后自己去寻找解决办法。教学时可先组织讨论学生想出解决办法,活跃课堂气氛的同时能够激发学生学习兴趣。

(二)数学建模教学内容引入大学数学教材

目前大部分教材基本上以概念、定理、推证、例题、习题的逻辑顺序出现,给出的应用背景多数限于物理应用,同样缺乏活力和生命力。很多学生往往在预习时,看教材的应用背景时就已经对学习这部分内容失去兴趣,有了这样的心理暗示,课堂上教师很难将其注意力吸引住。所以,大学数学的教材编写上,必须重视内容的更新和拓展,引入一些建模实例,通过实例激发学习兴趣,进而增强学生对数学重要性的认识。

(三)根据学生实际情况,分层次进行教学活动

数学基础课程一般都是大班级授课,教学过程中教师不可能监控到每个学生的学习状态。通过数学建模活动,可以有效地考查学生的学习状态,有助于区分学生的学习层次,教师才能真正做到有的放矢,帮助学生发掘自身潜力,培养学生学习成就感,激发学生学习兴趣。

四、结束语

将数学建模思想融入大学数学教学中,给从事数学课程教学的教师带来了新的挑战。尽管面临较大的压力,但如果能够积极发挥自身作用进行改革,在教学过程中逐渐融入数学建模思想,必定会使得我们的大学数学教学工作做得更好,学生更有兴趣学习数学。

参考文献

[1]王芬,夏建业,赵梅春,等.金融类高校高等数学课程融入数学建模思想初探[J].教育教学论坛,2016(1).

[2]吴金枚.数学建模的三大作用[J].当代教育发展学刊,2010:5-6.

[3]沈文选,欧阳新龙.简析中学数学建模的教育性质[J].ForumonCurrentEducation,2002(2):91-92.

[4]江志超,程广涛,张静.高等数学教学中数学建模思想的渗透[J].北华航天工业学院学报,2012,22(2):47-50.

第8篇

目前,在数字电视机顶盒的设计过程中,对软件部分的需求变化日益增高。这些变化集中体现在用户界面、数字电视协议、业务功能、系统平台这四个方面。一般的业务功能除了搜台、播放、节目电子指南基本功能之外,还需要节目预约、前端检测等特定功能。每种功能的实现不仅需要基于特定的数字电视协议,包括欧洲的DVB、美国的ATSC、日本的ISDB等,也需要依赖特定的系统平台,根据客户的需求来设计不同的数据呈现方式和交互方式。为了迅速地应对这种需求变化,一般采用敏捷式开发模型,通过阶段性的迭代式开发,进行功能的扩展。在每个迭代过程中,为了实现软件的可修改性和软件模块的复用,提高软件开发效率,减少出错,本文综合地应用了几种基本的软件设计模式,针对用户交互、业务组织和数据解析等常见需求变化,实现了一种软件架构设计。

2软件架构总体设计

如图1所示,软件架构中所涉及的静态类包括几个类别,分别是:视图类(View)、控制器类(Controller)、模型类(DVBFilter)、业务类(DVBEpg)、工厂类(DVBFactory)、消息中心类(Noti?caction)和算法类(ConcreteStrategy)。这几种类的具体职能体现了以下基本设计模式的综合运用。

3MVC模式

MVC是一种复合设计模式,可以由几种基本设计模式组成,实现方式因应用场景各异,例如WEB应用、APP应用等。它的设计原则是将应用程序划分为三个层次:视图层、控制器层和模型层,并规定层次之间通信的方式,将数据从视图中分离出来,使得界面和数据可以单独开发,让表现不依赖数据。在架构设计中View会响应输入设备的操作,并描画自身(Draw())。由于某些视图类对描画性能有要求,所以可以直接缓存需要的数据(CacheViewData);DVBFilter响应数据设备的请求,对得到的设备数据进行处理;Controller可以直接管理视图类和模型类,控制它们的生命周期和通信,也可以通过工厂类和业务类间接维护。由于视图类和模型类需要响应系统事件,所以对平台的依赖较大。因此,尽可能将逻辑处理放在控制类,便于重用。

4观察者模式

MVC模式的设计重点之一就是三种类之间的信息交互。控制类观察视图、模型的状态,对感兴趣的数据、状态变化进行处理。借鉴观察者模式的特点,本文提出一种更为灵活的消息驱动方式。消息中心可以分为两大类:应用层消息中心(Notifaction)和系统层消息中心(OSNotifaction)。后者又可以细分为两个子类:输入设备消息中心(InputNotifaction)和数据设备消息中心(DemuxNotifaction)。系统层消息中心依附于独立线程(threadID),获取系统的事件(GetInfoFromOS())。视图类依据自身的特点需要关心某些外部输入设备的状态,例如鼠标或者触摸屏的点击;模型类则一般需要关心外部数据设备的状态,例如媒体流设备数据的就绪。因此,二者分别需要将自己作为观察者注册到对应的消息中心(Observer())。当有系统事件发生的时候,消息中心分别通过(NotifyWithEventType())和(NotifyWithTableType())进行通知,使得View可以执行(InputEventProcess()),DVBFilter可以执行(DataEventProcess())。在处理事件的过程中,如果需要对行为进行扩展,则需要向应用层消息中心发送特定消息(NotifyWithMessage()),让其观察者即控制类进行处理(BehaviourFunctionForView())、(BehaviourFunctionForModel()),完成视图类和模型类之间的通信;通过(DataSourceFromModel())完成其间的数据转化。

5抽象工厂模式

控制类负责对业务进行建模,根据不同的协议创建不同的功能模块,它属于两个维度的变化。可以选择抽象工厂模式构建业务对象层次。抽象工厂模式用于创建两个维度的产品线。抽象工厂代表了特定的协议类型,(DVBabstractFactory)制定具体工厂(DVBFactory)可以生产的DVB协议产品类型。(DemuxNotifaction())创建该协议的数据设备消息中心(DVBDemuxNotifaction),(Epg())创建该协议的EPG业务类(DVBEpg)。业务类则负责各种模型类的建立和维护。控制类根据应用对协议的选择,创建具体工厂,一种协议只有一个工厂,遵循单例模式。具体工厂实现每个具体产品的创建。产品的创建细节和工厂方法绑定。具体产品的协议特性由抽象产品决定(DVBabstractProduct)。这种设计让具体工厂和具体产品紧耦合,工厂方法的个数和具体产品数目相同,但是为了遵循开闭原则,一般适用于产品类型固定的情况。

6模板模式和策略模式

工厂类完成业务功能的创建。业务功能的创建过程中指定需要收取哪些数据,即创建哪些模型。由于机顶盒厂商对应用的需求不同,即使在同一种协议标准下,对数据的格式定义也不尽相同,例如某些自定义私有数据,自定义私有描述符。为了解决上述问题,提供良好的扩展性,将模板模式和策略模式相结合,达到在统一的解析架构之中对可变的部分进行分离的效果。模型类DVBFilter由业务类DVBEpg创建并维护,负责数据的收集和解析。一种业务类可以包括多个模型类,去收集数据格式特定的表。模型类通过(ProcessData())对数据中心获取的原生表数据(TableData)进行解析,形成视图类需要的数据(ViewNeedData)。解析的过程包括解析头部(ParseHead())和描述符(DescriptorProcess())两个固定部分,是一个算法模板函数。不同的模型类由于数据格式的迥异,对这两个部分的实现可能都不一样,所以具体模型可以根据需要重载这些方法。(Filter4e)就是解析DVB协议中数据格式为4e的EIT表。对于同一种模型类,头部解析是固定的,描述符的解析是可变的。这种变化体现在描述符的种类和数目不同,但是解析的骨架结构固定。因此,可以设计有限个策略算法(StrategyA和StrategyB),每个策略都会解析一定类型的描述符(DescriptorProcess())。如果表1:架构对需求的变化表变化类型变化内容架构修改内容架构修改层次视图样式组成视图的元素以及布局视图对触点位置的计算方式InputEventProcess视图行为视图对事件的响应方式,对数据格式的转化方式重写控制器的响应方式1.BehaviourFunctionForView2.DataSourceFromModel协议增加业务功能添加增加协议工厂类,包括工厂的产品结构层次1.工厂类2.业务类业务逻辑改变业务处理流程需要的表的类型,表的收取策略、以及表之间的关系1.业务类2.DataEventProcess3.BehaviourFunctionForModel数据描述符增加1.私有描述符的添加2.业务处理内容变化业务处理过程中需要对新增加的数据进行处理1.业务类2.数据类解析的类型需要改变,可以通过具体策略算法重载(ConcreteStrategy)。7架构对需求变化的处理由于软件需求变化的要求不同,对架构的修改程度也不同。表1是对需求变化的假设和架构相应做出的修改方案。从修改结果可以看出,按照对架构内容的修改程度的不同,由低到高可以分为函数和类两个层次。不难看出这种软件架构可以让因需求变化而作出的修改尽可能遵循开闭原则,所修改的内容耦合性底,使得功能扩展具备插件化,降低每次修改对整个软件维护的影响,提高了迭代开发的效率。

7结语

第9篇

墨子是战国时期的著名科学家、思想家和教育家,墨家文化的创立者和践行者。墨子不遗余力地宣传墨家思想,并且身体力行,使得墨家与儒家在战国时期并显于世,“世之显学,儒墨也”(《韩非子•显学》)。随着时间的推移,儒家成为独尊,而墨家逐渐式微,甚至一度成为“绝学”。墨家文化与儒家文化不同,它是中国劳动大众的智慧结晶,它虽不为古代统治阶层所赏识,但其兼爱利民的思想和行侠仗义的典故却在民间广为流传,深刻地影响了中国劳动大众的国民性养成。梁启超在其《墨子学案》中指出:“今日之匹夫匹妇,曷尝诵墨子书,曷尝知有墨子其人者,然而不知不识之中,其精神乃与墨子深相悬契……乃墨翟、禽滑厘、孟胜、田襄子诸圣哲,溅百余年之心力以莳其种于我先民之心识中,积久而成为国民性之一要素焉。我族能继继绳绳于天长地久,未始不赖是也。”“我国人两千年来言军旅之事,其对于开边黩武,皆轻贱而厌恶之;对于守土捍难,则最所尊崇。若关羽、张巡、岳飞之流,千百年后妇人孺子犹仰之如天神者,皆损躯于所职以卫国土御外难者也。此种观念,皆出于墨子之非攻而尊守。故吾国之豪杰童话,与他国多异其撰。故吾国史迹中,对外虽无雄略,且往往受他族蹂躏;然始终能全其祖宗疆守勿失坠,虽百经挫挠而必光复旧物者;则亦墨子之怯于攻而勇于守,其教入人深也。而斯义者,则正今后全世界国际关系改造之枢机,而我族所当发挥其特性以易天下者也。”

二、墨家的艺术教育思想

墨子是与孔子齐名的著名教育家,墨家弟子众多,《吕氏春秋•有度》云:“孔墨之弟子徒属充满天下。”《吕氏春秋•当染》云:“从属弥众,弟子弥丰。”“孔墨之后学显荣于天下者众矣,不可胜数。”墨子在长期教育实践中,形成了系统的墨家教育理论,在中国教育史上占有十分重要的地位。墨子在艺术教育的功能、意义、作用、内容和方法等方面也有独到见解,形成了一套完整的墨家艺术教育思想,成为墨家教育理论的重要组成部分,对中国古代艺术特别是民间艺术的发展产生了潜移默化的影响,在中国艺术教育史上占有重要位置。

(一)关于艺术教育的功能

艺术教育的功能是指艺术教育活动的结果和作用。墨子认为,艺术教育的功能是教人“为义”(《墨子•尚贤上》,以下只注明篇名),即通过艺术修养和教育,培养和塑造服务社会、改造社会的有用人才。“义”,就是“爱人利人”(《法仪》),就是“爱利天下”(《尚同下》),“兼相爱、交相利”(《兼爱下》),“相爱相利”(《法仪》),“视人之国,若视其国;视人之家,若视其家;视人之身,若视其身”(《兼爱中》);“为义”,就是做“爱人利人”的事,不做“恶人贼人”(《法仪》)的事。其中,墨子所谓的“利”有两种含义:一种是指互利互惠的实利,它以互助互爱的“兼爱”为基础,即“爱人者,人必从而爱之;利人者,人必从而利之”(《兼爱中》),“吾先从事乎爱利人之亲,然后人报我以爱利吾亲也”(《兼爱下》)。另一种是指天下之利,即“仁人之事者,必务求兴天下之利,除天下之害”(《兼爱下》),“仁,爱也。义,利也。爱利,此也。所爱、所利,彼也。爱利不相为内外,所爱利亦不相为外内”(《经说下》),“利,所得而喜也”(《经上》),“害,所得而恶也”(《经上》),“利人乎即为,不利人乎即止”(《非乐上》)。总之,在墨子看来,利以爱为基础,爱以利为条件,爱在利之中,利也在爱之中,义与利是统一的,爱与利也是统一的。墨子在劝人学习时指出,教育和学习都是“为义”,“今子为义,我亦为义”(《公孟》)。教师和学生是艺术教学过程中的主客体,双方都是从事“为义”的共同体,而且,“教天下以义者功亦多”,“若得鼓而进于义,则吾义岂不亦进哉”(《鲁问》)。艺术教育的教师既是“为义”之人,也是教人“为义”的人,是对社会有大贡献的人。

(二)关于艺术教育的目的

艺术教育的目的是通过艺术教育培养什么人的问题。墨子认为,艺术教育的目的是塑造人、影响人和发展人,陶冶情操,健全人格,培养德智体美全面发展的“贤良之士”(《尚贤》),为服务和改造社会“献贤而进士”(《亲士》)。“贤良之士”又叫“兼士”(《兼爱下》),就是“有力相营,有道相教,有财相分”(《天志中》)的人,这种人被墨子称为“国宝”(《亲士》)。通过艺术教育,可以健全身心、陶冶情操,使其能够更好地为社会和国家服务,为构建“有力者疾以助人,有财者勉以分人,有道者劝以教人”(《尚贤下》)的和谐社会而努力。

(三)关于艺术教育的基本观念

1.墨家倡导艺术教育的最终目标是“竞为义”(《尚贤上》)。明确艺术教育的最终目标,是墨家艺术教育的首要内容。墨子认为,人们通过艺术修养可以成为“力事日强,愿欲日逾,设壮日盛”(《修身》)的人,但他明确指出,艺术教育的最终目标不是比谁的艺术技能高,而是“竞为义”,是比谁对他人和社会的贡献大,谁能为集体争光、为社会造福,这与现代艺术教育追求的最终目标是一致的。墨家积极倡导“以爱人利人为荣、以恶人贼人为耻”的荣辱观,努力培养团结互助、“相爱相利”的团队精神,坚决反对自私自利、“相恶相贼”(《法仪》)的卑劣行径,这与现代艺术教育提倡团队合作精神、反对极端个人主义的观念也是相一致的。

2.墨家倡导“主动施教”的艺术教学观。墨子在其一生上说下教的教育活动中,一贯坚持“有道相教”,强调“不强说人,人莫之知也”(《公孟》)。墨子还以撞钟为例,强调主动施教对影响他人和改造社会的重要意义,明确反对儒家“叩则鸣,不叩则不鸣”(《公孟》)的被动施教行为。墨子认为,被动施教与“隐匿良道不相教”(《尚同上》)在本质上是一样的,都是施教者的失职和耻辱,也是造成教育缺失、引发社会混乱的原因之一。艺术教育作为教育之一种,同样以升华人性、健全人格为目标,如果坚持被动施教或者“隐匿良道不相教”,最终的结果只能是“天下之乱,若禽兽然”(《尚同上》)。

3.墨家倡导能够改善民生、提高生活水平的艺术活动,提倡勤俭节约的艺术消费观。《墨子•鲁问》记载:“公输子削竹木以为鹊,成而飞之,三日不下。公输子自以为至巧。子墨子谓公输子曰:‘子之为鹊也,不如匠之为车辖,须臾斫三寸之木,而任五十石之重。故所为巧,利于人谓之巧,不利于人谓之拙。’”墨子的观点很明确,凡是有利于人的艺术和技能,就是巧妙的、有益的;凡是不利于人的艺术和技能,就是笨拙的、无用的。墨子认为,在战争连绵、生灵涂炭的大环境下,摆弄飞鸟玩具既解决不了“民之巨患”,即“饥者不得食,寒者不得衣,劳者不得息”(《非乐上》),而且“亏夺民衣食之财”(《非乐上》),是雪上加霜,而非雪中送炭,所以要提倡勤俭节约,反对奢侈浪费,“去无用之费,圣王之道,天下之大利也”(《节用上》)。墨家这种“勤俭节约,反对浪费”的艺术消费观,与现代艺术界所提倡的普及低碳型艺术项目、节约办大型艺术活动的理念是相一致的。

4.墨家倡导“贵义”(《贵义》)的竞技观。“贵义”就是以义为贵,墨子认为,“万事莫贵于义”(《贵义》),而且,“义,利也”(《经上》),义就是利,是天下之大利。军事艺术竞技是古代艺术竞技的一种形态,在《墨子•鲁问》中有这样一个典故:公输子为楚国制造了大量先进军事器械和装备,并在战争中发挥了巨大作用。公输般以自己精工善作,对墨子说:“我的战船有钩镶,不知道你的义有没有钩镶呢?”墨子说:“我行义用的钩镶,要比你在战船上用的钩镶好得多。我的钩镶是用爱和恭敬制成的,不用仁爱作钩镶,人们不会和你亲近,不用恭敬作钩镶,人们就会傲慢无礼。互相亲爱、互相恭敬,才可以达到相互受益。现在,你用钩镶去钩住别人,别人也能用钩镶来对付你;互相钩,互相镶,就是互相残害。所以,我行义的钩镶,比你在战的钩镶要好得多。”公输子在墨子面前炫耀自己的技艺,却被墨子用“我义之钩强,贤于子舟战之钩强”的“贵义”观所驳倒。公输子在与墨子面对面模拟攻城守城的竞技(参见《墨子•公输》中“墨子止楚攻宋”的典故)中失败之后,就不再制作军备竞赛的器械,而是专门从事生产和生活领域的技术发明和艺术创作,造福社会。

(四)关于艺术教育的方法

1.注重因材施教,根据学生自身特点加以培养和塑造。在《墨子•耕柱》中记载的一段对话,说明了这个道理:“治徒娱、县子硕问于子墨子曰:‘为义孰为大务?’子墨子曰:‘譬若筑墙然,能筑者筑,能实壤者实壤,能欣者欣,然后墙成也。为义犹是也,能谈辩者谈辩,能说书者说书,能从事者从事,然后义事成也。’”墨子注意从施教对象的实际出发,尊重学生的个体差异,主张艺术教育要与学生的个人实际水平相适应。

2.提倡专心致志、量力而行,反对三心二意、自不量力。在《墨子•公孟》中记载的一段对话,说明了这个道理:“二三子有复于子墨子学射者,子墨子曰:‘不可。夫知者必量其力所能至而从事焉。国士战且扶人,犹不可及也。今子非国士也,岂能成学又成射哉?’”墨子弟子在求学时,又向墨子请求学射,墨子说:“不可以,凡是有学识者都必须量力而行。战士在战场上都做不到既要打仗,又要救护伤员,而你们又不同于战士,怎么能同时做到既要完成学业,又要学习射箭呢?”墨子认为,不管是教育者,还是受教育者,都要专心致志、量力而行,做力所能及之事,一心不能二用,不要自不量力、盲目行事。

3.坚持理论教学与实践教学相统一。墨子认为:“志不强者智不达,言不信者行不果”(《修身》),既强调艺术理论教学的重要性,又重视艺术实践教学的实效性。同时,墨子要求弟子们严格做到言行一致、知行合一,即“合其志功而观”(《修身》),把学习动机与学习效果统一起来。墨子强调“利人乎即为,不利人乎即止”(《非乐上》)的做人原则,注重培养和锻炼弟子们的意志,要求弟子要具有自我牺牲精神和社会责任感,故墨子门下多侠士和勇士,“服役者百八十人,皆可使赴火蹈刃,死不旋踵”(《淮南子•泰族训》),成就了一大批甘于“为义”而牺牲的社会精英。

4.把科学思想和科技内容融入到艺术教育中。墨家是诸子百家中最富有科学精神、最注重科学方法的一家,墨家主要科技著作《墨经》是科学理论与科学技术的集合,所涉及的学科门类有辩学、哲学、光学、力学、数理学、几何学、心理学等诸多方面。墨家把科技知识(包括生产和军事科技知识,以及自然科学知识)融入到了艺术教育中,目的是使“兼士”在科学理论的指导下健全身心、陶冶情操,同时真正掌握“各从事其所能”(《节用中》)的实际本领。这种方法既是对中国传统主流艺术教育的补充,也与现代艺术重视科学技术和科学方法的大趋势遥相呼应。

5.要求学生勤于思考,既要“知其然”,又要“知其所以然”。在《墨子•公孟》中记载的一段对话,说明了这个道理:“子墨子问于儒者曰:‘何故为乐?’曰:‘乐以为乐也。’子墨子曰:‘子未我应也。今我问曰:‘何故为室?’曰:‘冬避寒焉,夏避暑焉,室以为男女之别也。’则子告我为室之故矣。今我问曰:‘何故为乐?’曰:‘乐以为乐也。’是犹曰:‘何故为室?’曰:‘室以为室也。’”墨子问儒家学者为什么要作乐?答复是作乐是为了作乐,这好像问为什么要盖房子?答复是盖房子是为了盖房子一样。这种答法是不能使受教育者得到“知其所以然”的知识的。由此可见,墨家这种勤于思考的严谨学习法,是高于一般儒家学者的。

三、总结

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