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数学建模的实际应用范文1
中图分类号：G623.5 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2013）02-0161-02
1.精选问题，创设情境，激发建模需求
要建模首先必须对实际原形有充分的了解，明确原型的特征，只有做到这一点，才能使建模者对实际问题进行简化。由于小学生的生活经历有限，对一些实际问题的了解比较含糊，他们对实际问题进行简化和抽象有一定困难。这就需要教师对问题的提出进行巧妙设计。有的问题情境不能真实地在课堂中展现出来，可把问题情境模拟出来，让学生观察、思考。
谈话引入：
问题1：出示一红一绿两根绳子，一根弯曲，另一根直直的，猜一猜长短？
问题2：呈现单线跑道，提出：小玲沿着这一跑道跑了一周，她跑了多少米，怎么算？课件依次呈现6条跑道，学生观察跑道说说从中你了解到了什么？
问题3： 现在有6位同学同时进行400米比赛，他们站在同一起跑线上起跑公平吗？为什么？有什么办法使比赛公平？
交流：因为外圈弯道比内圈弯道要长，造成了每圈的长度不等。要使每人跑的长度相等，外圈的同学的起跑线要比内圈同学的起跑线向前移。
学生对跑道的设计原理并不了解。我们略作加工，创设了比较两根绳子长短的问题情境，由此引出小玲跑一周的长度，从单一直线跑道过渡到400米标准跑道，在研究跑道的处理方式上是从常规算出各跑道周长过渡到引起跑道周长差异的本质研究。学生不会感觉陌生，利用旧知识的感觉，巧妙突破重难点。如此设计既顺应学生的思路，构建“确定起跑线”的模型成为了学生的需求，同时也揭示了模型存在的背景、适用环境、条件等。也为后面学生进一步探究埋下伏笔。从数学建模的角度来看，对该模型作了铺垫，从而使建模成为可能。
2.充分感知，积累表象，培育建模的基础
追根溯源、层层剥笋，一层层的剖析也是多角度展开思维的方法。数学建模需确立顺序，当循序分析有了一定的顺序，思维便可以按一定顺序展开，分析的角度就能丰富起来。数学模型关注的对象是许多具有共同普遍性的一类事物，因此教师首先要给学生提供丰富的感性材料，多侧面、多维度、全方位感知这类事物的特征或数量相依关系，为数学模型的准确构建提供可能。
2.1 确认400米
如果我们要在这个跑道上进行400米比赛，你觉得应该怎么跑呢？
提出问题：跑道也是有宽度的，沿着内侧线跑一圈和沿着外侧线跑一圈长度是不一样的。那请你猜猜看，到底沿着哪条线跑一圈正好是400米呢？
教师（结合课件演示）：到底怎样的一圈才是400米呢？（对于这个问题，田径竞赛规则中有专门的规定，第一道的长度是距离跑道内侧分界线0.3米作为计算线进行测量的。其余各条分道都是距离跑道内侧分界线0.2 米作为计算线进行测量的。）
出示相关数据：直径72 米；直道85.96 米；道宽1.25 米。
师生一起计算验证（突出直径=72+2个0.3 ）。
（72+0.3×2 ）×3.14+85.96×2=399.884 米（说明误差）
2.2 研究第二起跑线的位置。师：第二条跑道的长度又是沿着哪一条线进行测量的呢？ （ 多媒体课件演示第二道计算线）。
提出问题：第一道的起点在这里，那么第二道的起点应该前移多少米呢？
学生计算后反馈。
（72+1.25×2+0.2×2）×3.14+85.96×2=407.106（米）
407.106-399.84=7.222（米）
小结提炼：前移多少就是求两道的周长相差多少。
质疑： 为什么会与第一道相差7.222米，
2.3 研究第三起跑线的位置。
师：如果又来一位同学，三个人进行比赛，该站在第三道的什么位置呢？
媒体演示第三道计算线，并引导学生猜想第三道的起跑线与第二道会不会还是相差7.222米呢？
学生计算验证：（72+1.25×4+0.2×2）×3.14+85.96×2=414.956（米）
414.956-407.106=7.85（米）
质疑：为什么第二道与第一道相差7.222 米，而第三道与第二道却相差7.85米呢？
2.4 研究其余起跑线的位置
课件演示第四道、第五道、第六道……起跑线，提问如果要用其它跑道到进行比赛，各跑道的起跑线之间又该相差多少米呢？
学生计算验证（研究第四起跑线位置）：
（72+1.25×6+0.2×2）×3.14+85.96×2=422.806（米）
422.806-414.956=7.85（米）
……
综合运用数学知识解决问题是发展学生数学思维的重要途径。当学生面对一个实际问题，尝试寻求"答案"时，不是简单地应用己知的信息，而是对信息进行加工，重新组织若千已知规则，形成新的高级规则，用以解决"问题"，"问题"一旦解决，学生的思维能力随之而发生变化。这一过程在综合应用"中尤为明显。因此，我们认为，综合应用教学中让学生经历解决问题的"过程"比得到"结果"更有价值。事实上，“确定起跑线”中学生的探究经历了从“重结论”到“重过程”的思路转化。
3.组织跃进，抽象本质，完成模型的构建
实现通过生活向抽象数学模型的有效过渡，是数学教学的任务之一。但要注意的是，具体生动的情境问题只是为学生数学模型的建构提供了可能，如果忽视从具体到抽象的跃进过程的有效组织，那就不成其为建模。如在“确定起跑线”一课中，我们通过以下设计，借助图形抽象本质，完成模型的构建。
师：不通过计算，你能说明也是7.85米吗？引发比较质疑。
借助课件，显示相邻跑道周长的差，就是两个内外圆周长的差。
即："2×3.14×1.25"
并借助于下图，揭示规律：
C差 ＝πD -πd
＝π（D-d） （D-d是跑道宽的2倍）
＝2π×跑道宽
在从第一跑道到第四跑道层层"剥笋"之后，运用比较的思维方法，对四条跑道的计算方法，辨别它们的相同点和不同点。比较的目的是认识四次不同跑道计算的联系和区别，明明确彼此之间存在的同一性与相似性，以便揭示其背后的共同模型。同时，在比较的基础上，运用抽象和概括的思维方法，舍去个别的非本质的属性（如直道的长度），而抽出共同的本质属性：相邻两跑道的长度差=（外跑道圆直径-相邻里跑道圆直径）π=2π×跑道宽。模型的构建到此也基本完成。
4.重视思想，引导反思，提升建模的能力
不管是数学概念的建立、数学规律的发现还是数学问题的解决，核心问题都在于数学思维方法的建立，它是数学模型存在的灵魂。《确定起跑线》教学中，在建构"起跑线的确定"这一模型的过程中要突出与之相伴的"数学思想方法"的建模过程。一是转化，这与以前的学习经验相一致，将未知转化成已知，如我们从1.25米的跑道宽度过度到1.5米、1米；二是极限思想，如从具体数量的跑道宽度过渡到跑道宽度为a米，通过小组合作验证：（d+2a）π-dπ=dπ+2aπ-dπ=2aπ，从而完成建模能力的进一步提升。这是在众多表面上形态各异的思维策略背后蕴藏的共同的具有更高概括意义的数学思想方法，重视数学思想方法的提炼与体验，可以催化数学模型的建构，提升建构的理性高度。
5.联系实际，变换情境，拓展模型的外延
人的认识过程是由感性到理性再到感性循环往复、螺旋上升的过程。从具体的问题经历抽象提炼初步构建起相应的数学模型，并不是学生认识的终结，还要组织学生将数学模型还原为具体的数学直观或可感的数学现实，使已经构建的数学模型不断得以扩充和提升。如前面建立起来的"确定起跑线"模型，是通过外跑道圆直径和相邻里跑道直径之差建立起来的，但建立模型的过程中不可能将所有的同类事物列举穷尽，教师要带领学生继续扩展考察的范围，分析当情境数据变化时所得模型是否稳定。所以在最后可以出示如下问题让学生分析：“在运动场上还有200米的比赛，跑道宽为1.25米，起跑线又该依次提前多少米？”由于200米的跑道只有一个弯道，学生需要对先前的模型进行修改，使模型不断得以丰富和拓展。
跑道的起跑线如何确定？学生始终围绕“确定起跑线”这一问题，步步为营，层层深入地研究，使得数学建模渐渐“显山露水”，让学生在繁杂的计算中发现更为简单的方法。在我们引导学生思维层层深入的过程中，学生不仅加强了对所学知识的理解，同时获得了运用数学解决问题的思考方法，学会了与他人合作，学生的数学素养得到提高。通过以上分析我们可以发现，在小学数学"实践与综合应用"中实施数学建模教学是完全可行的，通过数学建模能使学生真正体会到数学的应用价值，培养学生的数学应用意识，增强数学的学习兴趣，使学生真正了解数学知识的发生过程，提高学生分析问题和解决问题的能力，培养学生的创造能力。
参考文献
[1] “实践与综合应用”备课解读与难点透视，斯苗儿。
数学建模的实际应用范文2
关键词：导师制；PBL教学法；医学检验；实习
优化医学人才培养结构，遵循医学教育规律，着力培养医学技能基础知识宽厚、临床综合能力较强的高素质综合医学人才，是医学检验技术专业适应新时代要求的发展方向。同时，医学检验技术作为一门临床实践性很强的应用医学学科，此专业的实习生带教，不仅要帮助实习同学巩固在学校学习的医学理论知识，掌握检验科各项检测项目和仪器的基本操作技能，更需要培养实习同学独立分析和解决临床问题的能力。在新时代背景下，新的理论和技术层出不穷，检验与临床的协作也日益紧密，医学检验技术专业的实习生带教面临着新的困难和挑战，主要存在的问题如下［1］：（1）临床沟通能力较弱；（2）只对标本负责，没有过多关注临床；（3）相对缺少临床科研素质的培养。如何面对这个挑战，也许导师制和PBL教学模式会带来一些启发和帮助。
1导师制的应用
大家所熟知的导师制不仅适用于研究生阶段的学习，在本科生实习阶段，也能发挥很好的作用［2－3］。通过导师和学生的双向选择和在实习阶段的互动，能让导师因材施教，能让学生在实习过程中理论联系实践，寻找到自己感兴趣并擅长的发展方向。作为肿瘤专科医院的检验科，与综合性医院不同，本科室有自己的专业和特色。本科室成立了实体瘤疾病诊断亚专业组、血液细胞学诊断亚专业组和感染性疾病亚专业组。各专业组内有丰富实验技能和临床经验的老师，可以成为带教导师。医学检验专业的实习生，可以在实体瘤疾病诊断亚专业组，学习实体瘤的早期诊断，如何监测肿瘤的复发和转移，评估肿瘤患者的疗效，从而对肿瘤标志物的检测手段和临床应用，以及分子诊断平台等有更多认知。而在血液细胞学诊断亚专业组，同样可以在相应导师的指导下，学习血液系统恶性肿瘤的诊断过程，并打下扎实的细胞形态学基础。最后在感染性疾病诊断亚专业组，将更全面地认识肿瘤患者在进行传统放化疗、精准靶向治疗和免疫治疗中，合并感染后将如何进行感染病原菌的鉴定和临床相对应的治疗。学生与各专业导师就各种问题进行互动，学生可以畅所欲言发表自己的见解，提出自己认为合适的解决问题的方法，导师通过自己丰富的理论知识和临床经验，对学生提出的方法进行解析，形成良性互动，让学生进一步体会专业知识在临床实践中的应用。这种模式不仅培养实习同学的实验技能和临床思维，还培养他们制作PPT和讲课的能力。实习同学在每一个亚专业组学习过后，都需要对在此亚专业组学习的内容进行一个阶段性的总结，在科室每周例会上以PPT的形式和各位导师进行汇报。汇报时不仅要求PPT的制作规范、美观，更需要内容充实且联系临床，而不仅仅是对书本中理论知识的单一重复。所以实习同学在制作PPT和汇报PPT的过程中，又将学习的知识串联起来，并通过自己的思考与各位老师进行交流和沟通，将临床思维和与临床的沟通贯穿整个实习过程。而导师也在不断的带教过程中，提高自身的知识水平和创新带教方式，让学生在实习过程中，能够学以致用，融会贯通。由此可见，实习生带教可以在一定程度上改善临床检验专业学生临床沟通能力较弱和重视检验轻视临床医学的问题，同时可以帮助实习同学快速进入工作状态，进行角色转变，做出合理的职业规划，指导考研和就业。
2PBL教学模式的应用
随着临床思维在检验医学专业的普及，检验医学生不仅仅是只对本标本负责，更需要看到标本背后的每一例患者，每一份病例。无论是临床科室，还是医技科室，都通过一个个经典案例的学习，做到“以患者为中心”，进行精准的报告解读和个体化治疗。案例分享不仅提高了各亚专业组导师的业务水平，而且在实习生的带教中也发挥了很好的作用。而这种带教方式，也与PBL教学法不谋而合。PBL教学法是一种以问题为先导，以案例为基础的学习方式［4］。这种教学法让学生带着问题，去仔细剖析整个案例，引导学生自主分析解决问题，培养其独立思考及团队合作解决复杂问题的能力。而本科室每周一次的经典案例分享，会围绕一个主题展开。例如，实体瘤亚专业组更多以肺癌、结直肠癌、乳腺癌、胃癌等案例中肿瘤标志物在其诊断、复发监测、疗效评估等方面进行讨论；血液细胞学诊断亚专业组更多围绕白血病、淋巴瘤等疾病出现的血常规、血液细胞形态学、血凝、生化等异常指标，对其进行综合分析，辅助血液病的临床诊断；感染性疾病诊断亚专业组则更多围绕患者的临床感染症状和各种病原菌的培养和检测结果，辅助临床医师对患者的感染类型做出准确的判断和治疗。PBL教学模式通过一个个鲜活的案例，打破了传统的检验医学专业分类，而是将相关专业进行重新整合，而每个案例都涉及了血常规、血凝、尿常规、生化、免疫、微生物等相关检查结果，所以从案例出发，结合患者的临床症状，从患者角度综合起来看各种实验室检查结果，是对检验专业学生提出的新的更高的要求。PBL教学法强调综合知识和技能的运用能力培养，也非常有利于临床思维的培养。已有相关教学案例和教学讨论的报道显示，PBL教学法提高了检验医学专业实习同学的学习能力，临床思维能力、临床沟通能力等［4－5］。同样的，PBL教学法也可以启蒙实习同学的科研思维，培养他们的临床科研兴趣。临床科研有别于基础科学研究，它更关注临床医师在诊治患者过程中遇到的难题和挑战，着眼于现有的临床问题，结合已有的临床数据和病例资料进行相关研究。所以实习同学通过PBL教学中的经典临床案例的学习，会发现临床案例中的难点，一般会是科学问题的切入点，这也是临床科研思维的培养。当发现科学问题后，导师鼓励实习同学进行分析和文献的查阅，文献的查阅也是临床科研的重要基本功。由此可见，PBL教学法可以在一定程度上解决临床检验专业学生临床科研素质培养有待提高的现象，对于临床科研的启蒙非常有帮助。近三年来，本科室一直在探索此模式在医学检验技术专业学生实习阶段的应用，初见成效，并会一直探索下去。
3结语
医学检验技术专业学生的实习阶段，是从学校到临床工作的一个桥梁，一个好的实习经历，不仅是对在校理论知识的临床综合运用，也是将来进入临床工作的重要基础。随着时代的发展，实习－教学体系也在不断改变［6］，导师制有利于发现不同学生的发展潜力和方向，因材施教，使之在将来的竞争环境中可以扬长避短，脱颖而出。医学检验技术又是一门实践性很强的学科，已有院校提出通过医学检验技能大赛促进医学检验技术专业实践教学改革［7］，PBL教学法对于检验理论知识的应用和临床思维的建立，有着极大的作用［8］。所以本科室将会继续探索导师制和PBL教学法在医学检验技术专业学生实习阶段的应用，已期找到两者最佳的结合模式。
参考文献
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数学建模的实际应用范文3
关键词：生物技术专业 工学结合 教学模式
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）01（a）-0027-02
教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》（教高[2006]16号文件）的精髓是“校企合作、工学结合”，指出：高职教育人才培养模式改革要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式，把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点，带动专业调整与建设，对课程设置、教学内容的选取、教学方法进行改革。学生职业技能和就业质量的提高，是职业院校发展的重点。我院的生物技术及应用专业2011年被确定为首批国家骨干院校重点建设专业应用化工技术专业群建设专业。
近几年，生物技术发展迅速，宁夏及周边地区在发酵工程、生物化工、生物制药等领域发展较快。大多数职业院校在生物技术及应用专业的设置上对地区经济特色和发展论证不够，存在专业定位不准确，设计领域过宽；课程体系设置雷同，缺乏自己的特色等不足。面对生物技术产业发展机遇，我们对地区经济发展深入调研并分析了宁夏及周边地区生物技术、生物化工行业背景、相关企业近两年的人才需求、地方资源优势、企业相关岗位对课程设置要求等。“以就业为导向，注重学生的能力培养”，把职业教育的五要素融入专业建设全过程[3]，以生物技术专业人才培养方案制定以及课程体系的构建为突破口，对工学结合教学模式展开了深入的研究与实践，收到了良好的效果。
1 依托行业、企业确定人才培养方案
工学结合的职业教育课程有两个特点：一是满足技术、经济和社会发展对高技能人才的能力要求；二是适应学习者和职业发展需要，最大限度地实现有效的职业学习[2]。高等职业教育培养的是面向生产、建设、管理、服务一线的高技能型人才。高技能型人才的培养必须实现“三面向”（面向职业、面向岗位、面向生产任务），教学必须做到“三贴近”（技术应用类专业课程的内容要贴近生产、贴近技术、贴近工艺）[3]。高职教育不仅要承担职业技能的培养，又要注重职业素质的养成，因此，高职教育必须是校企合作、工学结合。人才培养方案要依托行业、企业，成立专业建设指导委员会。专业建设指导委员会负责审议专业人培方案，根据行业企业需求提出专业人培方案的调整意见，确保专业人培方案满足行业、企业和社会的需求。专业建设指导委员会参与课程建设，指导实训基地建设，开发多种办学模式，为学校提供岗位及企业、行业人才需求信息，做兼职教师，人才培养方案的设置。
宁夏工商职业技术学院化工工程系于2012年5月成立了专业建设指导委员会。本专业根据专业建设指导委员会确立人培方案，专业教学目前定位于生物技术的应用领域，主要方向是生物发酵及生物化工。专业建设指导委员会的成员主要来自区内生物发酵、生物制药和应用化工行业的一线专家或管理人员，他们确保了人才培养需求的实时性、实效性。校企合作共同构建适于行业发展和企业需求的人才培养方案，依岗位需求和职业能力需求重组优化课程体系，对一些课程（如生物化学与技术）构建多元化考核模式，注重学生操作技能的培养，通过这些方式提高生物技术专业人才培养的质量。
2 设置工学结合教学情境
以工作过程为基础，构建课程学习情境，每个情境下设若干工作任务，课程的教学以工作过程为基础，构建“教、学、做”一体化教学模式。实践教学环节主要培养学生的职业能力，即专业能力、方法能力、社会能力，而工学结合教学模式集中体现在实践教学中。教师上课时下达工作任务，学生通过完成各项工作任务，达到对知识和实践技能的理解和掌握。校内实践教学基地是工学结合教学情境实现的关键[3]。在教学过程中教师将知识模块化、技能项目化，不断更新教学内容，适时加入新的技能和技术，设置教学情境；并且学院重视校内实训车间和实验室的建设，有啤酒生产车间、发酵实训室、显微镜实验室、生物化学与技术实验室、仪器分析实验室、天平分析室等实验室。这为理论教学、实训、各种竞赛、技能鉴定、教师指导等相统一提供了保证，体现了学生、设备、任务、技能等的融合。校内实训基地和实验室是学生职业素质的养成的主要场所，也为学生考证、训练以及实现各项工作任务提供了必备的条件。
3 师资队伍的培养
一是师资队伍的培养是专业建设的重要保障，所以教师队伍建设要放在首位来抓。工学结合教学必须具有一支稳定的双师型教师团队。双师型教师可通过招聘行业、企业一线的技术人员通过培训成为学校的双师型教师，也可通过专职教师下企业进行挂职锻炼，增强教师的专业实践能力，教师大都具有较系统的学科理论知识，但实践技能相对缺乏，因此，安排教师到企业参加挂职锻炼，可以获得行业和企业的动态信息，掌握新知识和新技能。前两条在实施上很难做到，我院的教师主要是通过后一种办法来来增强自身的专业实践能力的，效果比较理想。
二是加强校企合作，通过与企业的联系，教师带学生参观和在企业进行顶岗实习，获得新知识与新技能，通过顶岗实习，学生实现了学校与企业零距离对接。
学校还根据教学需要，按照专业需求，投资一定的经费，选派教师进修学习，培养双师型教师（生物技术专业教师，80%以上都具有技师证，75%以上教师是讲师，这些教师都具有双师素质）。通过这种方式，可以提高教师的业务、科研和指导学生参加大赛等能力。通过多种途径培养教师的双师型素质与能力，不断完善工学结合的教学模式，教学效果显著提高。学校鼓励专职教师定期下企业挂职锻炼，可以获悉行业或企业的动态信息，掌握新知识新技能。
三是开展科研、教改和技术服务，提高教师业务水平。教师积极从事科研、教改和各项技术服务，通过这些方式不但能促进教师自身的知识更新，丰富教学内容，而且能提高自身的实践能力。
四是加强对外交流。学院鼓励教师参加国外、国内及省市的培训及学术团体活动，近几年，生物技术及应用专业的教师每年都有机会与同类院校进行相互交流，学习吸取新的知识。通过交流开阔思路，增长见识，丰富知识，推动和深化教学改革，为办好生物类专业发挥作用，专业教师的水平也有了较大的提升。
4 构建工学一体化的课程
专业建设的重点是师资、教学模式、实训室、校中厂、校本教材等，其关联模型如图1所示，课程建设是专业建设的基础，专业课程标准是课程建设的指南。课程建设主要涵盖图1中的教学模式实践、教材建设、实训基地建设。教师通过改革教学模式，将理论与实践相结合，促进学生认知能力发展和建立职业认同感相结合，科学性与实用性相结合，符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合，学校教育与企业实践相结合[4]。使学生通过完成工作的任务并进行反思，把知识和技能、过程和方法等相结合。
针对专业的不同，工学结合的课程建设内涵也不同。生物类专业较适合模块化、情境化类教材[6]。无论哪种专业，高职的课程应该是行动导向体系课程，体现工作过程或岗位需求，必须实现学科体系的结构，完成教学体系的重构，在授课过程中应该体现行动导向教学体系课程的特点，通过完成各项任务，培养学生分析问题和解决问题的能力、团结协作能力和对知识的领悟能力。
校内实训基本能复现工作过程，我院有校内实训基地，教学过程突出了知识模块化、技能项目化的特点，完全满足工学结合的教学要求。教材是影响教学质量的关键因素，是教师推进教学活动、实现教学目标的依据。由于条件不成熟，教师自编教材不能完全实现，教师选用高职高专规划教材，经过集体论证对一些内容进行增加和删减；教师吸纳新知识、新工艺、新技能，不断调整教学内容。
5 教、学、赛、顶岗实习相结合，开展工学结合教学
工学结合教学的目的是培养岗位高技能人才，体现操作的高技能要求，尤其生物类专业是前沿发展学科，这方面更为重要。因此将课堂教学、创业教育、技能大赛、工种鉴定、顶岗实习等结合起来是培养应用能力和高技能人才的有效途径[3]。
教、学、赛相结合是工学结合在教学相长上的体现。一年一度的全区职业技能大赛和全国职业院校大学生技能竞赛等为学生技能展示提供了机会，也为工学结合能更好的实施提供了有利的保证。
宁夏工商职业技术学院生物技术及应用专业自2006年招生以来，专业教师与学生积极参与各种学生竞赛活动，多次获得院级、区级及国家级奖励。2011年6月，10级生物技术班的黎燕在参加全国化学检验工技能大赛获得了二等奖，2012年6月，10级生物技术班的4名学生在宁夏工商职业技术学院大学生创业设计大赛中获得了二等奖；2012年5月，11级生物技术班的3名学生参加全区农产品检验技能大赛，分别荣获二等奖和三等奖；2013年5月，12级生物技术班的3名学生在全区农产品检验技能大赛中获团体二等奖；2013年6月，12级生物技术班杨丽在全国职业技能大赛高职组工业分析检验赛破格获得高级证书。通过这些方式，学生的应用能力和综合素质有了明显的提高。
6 结语
生物类专业实践教学改革和完善是一个长期的系统工程，需要多方努力，生物技术专业的教师团队相互协作，共同努力，打破专业界限，不断探讨适合本地区和学校的工学结合教学模式。在改革过程中，强调将专业知识综合运用，强调学生在实践教学中的主体地位，充分调动学生的学习积极性，加深专业理论与实践的联系，有利于提高教学质量与效果[5～7]。经过几年的实践证明，生物技术及应用实践教学体系的构建既符合专业自身的特点，又有助于培养学生应用所学知识和技能解决问题的能力，有利于培养学生的思维能力，创造能力，团结协作能力，应变能力和处理问题的能力，使学生的专业综合素质得到充分的提高。
希望本改革模式能为同行所用，促进生物技术专业工学结合教学模式的研究和实验课程体系改革的探索和思考，完善实践教学，培养更多的实用型人才。
参考文献
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数学建模的实际应用范文4
论文摘 要：对外汉语写作教学较之其他技能的教学研究数量较少，随着汉语教学的全面发展，这一领域逐渐受到关注。拟将数字技术、网络学习的理念引入汉语写作训练，探讨如何利用网络写作的学习模式消除学习者的畏难情绪，提高写作技能。
汉语写作技能专项训练虽然重要，却常常被学习者忽视。一项对中山大学、暨南大学、广东外语外贸大学印尼留学生的调查显示，除了部分希望获取学位的学生表示出对“汉语写作”有兴趣外，大多学生都不愿意在写作方面下工夫。(郝红艳，张念，2005)这种学习者中普遍存在的消极态度必然导致写作教学工作开展得步履维艰。早在1996年，吕必松先生就针对汉语写作课存在的诟病提出：“在通常情况下，笔头表达至少需要两个条件，一是想写，二是能写”，而一直以来作为写作教学主要教学手段的命题作文，“往往是跟这两个条件相违背的，因为老师出的题目不一定是学生想写的，即使想写，在初级和中级阶段也不具备自由表达的能力。”因此，如何让汉语学习者在自然的状态下写出自己真实的生活状态，如何激发学习者的写作热情并使其实现完整表达，是汉语写作教学目前要解决的现实问题。
信息技术的高度发展给我们提供了多种多样的选择，也提供了进行教学改革的机遇。2003年，何克抗教授引进了“混合学习”（blended learning）的概念，“混合学习”主张把传统学习方式的优势和e-learning（即数字化或网络化学习）的优势结合起来，利用超文本的整合性和网络传播的互动性激发学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。“技术不仅仅是手段，技术是一种展开的方式。”随着计算机和网络技术的发展，以电脑作为写作工具，以因特网作为写作、传播媒介，利用数字技术构建对外汉语网络写作的学习模式是当下值得关注和研究的课题。
一、网络写作的非物质性便于学习者自然、随意地写作
大多数学习者在运用第二语言进行笔头表达时，都会有一种如临大敌之感。这种感觉不仅仅源自于有限的语言能力对思维的羁绊，而且由于以纸张为载体的文稿能够真实地反映出学习者的写作过程（包括逻辑上的调整和内容上的修改），所以，学习者往往在手写表达时更慎重、更紧张。
传统笔纸写作要求学习者必须严格遵守文字表达的线性逻辑。一旦词语由头脑中的形象转变为纸上的文字，就具备了物质性，成为真实具体、冥顽不灵的客观实在。正因如此，学习者对于纸质文本的修改往往建立在对原有文字的抗争和拒绝之上——涂抹或圈除不适合的文字，在旁边加上替换的词语。也正因为纸面大小的限制，容不下蔓延的思绪，受不起肆意地涂改，所以学习者下笔之前常是凝思勾画，在心中先行酝酿。
相较于纸笔写作的“意在笔先”，网络写作基本上实现了文字对思想的同构再现。
网络写作依赖电脑操作而完成。随着手指在键盘上快速敲击，对电脑发出指令，学习者可以将头脑中的语句直接以磷光体像素的形式反映在显示屏上。而显示屏上显现的字符不过是暂时存储的密码，学习者可以根据需求随时对其进行修改，删除、改写、插入即时发生而不著痕迹。换言之，网络文本仅仅是学习者写作结果的展示，而与写作过程是百般纠结还是兔起鹘落没有任何关系。个体的痕迹从写作中全部抹去，正像德里达所指明的那样，电子写作中产生的文本具有非物质化与反逻各斯中心主义的特点。因此，电脑环境下的写作与说话十分类似，学习者头脑中的语言、书写、显示屏上显现的字符同步发生、合而为一，网络文本成为对于思维着的整体进行的变幻不定的模拟。于是，学习者可以卸下因语言能力有限而造成的思想上的包袱，在电脑环境中自由地表达自己，对不足意之处反复修改、编辑，使随意适心的写作成为可能。
二、网络写作环境的真实性有利于学习者积极主动地建构知识意义
建构主义学习理论强调学生在教与学过程中的中心地位；强调彻底摒弃教师一言堂的传统教学模式，将学生由知识灌输对象转变为信息加工的主体，由外部刺激的被动接受者转变为知识意义的主动建构者。随着信息科学脚步的迈进，“网络现代教育的特征为建构主义学习理论提供了技术层面上的支持，其学习环境与建构主义学习理论所主张的学习环境相一致，体现了学习的自主性、情景性和社会性。”（李新民，2006）在创建建构主义学习模式上，利用现代化教学技术、实施网络环境下的学生自主学习和教师辅导相结合的教学模式不失为一种有效途径。运用媒体技术将汉语作为第二语言的写作学习，大致可以通过以下四个步骤完成。
1.创设情境。新学期开始，首先向学生介绍写作教学的总体计划和学习策略，并将由教师预先在局域网或互联网创建的论坛介绍给学生。教师可以鼓励论坛中的每位学生彼此关注，形成圈子，第一时间捕捉其他同学的言语信息做出反馈、展开交流，使学习能在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生。
2.确定主题。教师根据学生群体的基本情况及关注视角，选择出与当前学习主题密切相关的真实性事件或问题，发放与主题相关的背景资料，让学生面临一个需要立即去解决的现实问题。教师在向学生提供讨论主题的同时，将与讨论主题相关的目标词语、常用句型等一并展示给学生，鼓励其发言时使用本学期课本中新学的词汇。
3.协作学习。教师和学生约定好上网互动的时间、时长，鼓励学生由写短句开始，最终实现段落表达，鼓励学生提出自己的观点、回应或质疑其他同学的看法，抑或就语言问题向其他同学求助、指出其他同学表达上的语法错误等。通过观点交锋的形式，重在培养学生充分表达思想的习惯，努力让学生把想说的说出来。
教师根据学生在网络讨论时出现的问题和反馈意见及时总结和调整计划，根据实际情况的变化将讨论主题集中在学生最为敏感的话题上。每个主题以一周为周期。周期末，教师整体评估学生参与网上交流的表现， 集中讲解写作技巧和普遍性、典型性的语言问题，并鼓励学生继续下一个主题的讨论。
4.效果评价。讨论结束后，学生以书面作业的形式将讨论的情况与内容整理好上交给老师。由此，学习者能够充分巩固和强化讨论时已涉及的词汇、用法，利用有关经验的同化或重组实现对新知识意义的建构。
“学习环境是学习者在开展学习活动的过程中赖以持续下去的情况与条件。具体到网络环境下的协作学习环境就是指利用计算机和网络通讯等技术构造的、提供各种学习条件以支持个性化学习，并促进学习者交流合作以完成学习任务的虚拟学习场所。”（谢舒潇、黎景培，2002）互联网能够为语言学习者提供无焦虑的写作环境，能够给予学习者最真实的交际场景及各种可理解的目标语使用实例，基于任务的实时网上互动能够加强意义的协商，激发学习者创作的兴趣。因此网络写作是提高学生写作能力的理想中介。
三、网络写作媒介的多样性宜于学习者扩大写作视野、丰富写作内容
传播学者普遍认同，网络传播集历史上的一切传播方式：人际传播、群体传播、组织传播和大众传播于一身；将传统中分置于不同媒介的符号，如文字、声音、图画整合在一处。因此，利用网络载体的写作训练必然具有多样性的特点。
传统写作认为：写作是人类运用文字、符号进行记录、交流、传播信息的语言活动，是排除图像、声音、动画等多媒体符号的创作过程。而网络环境下，学习者的写作成果已经不是单一的文字文本，而是融合了表格、图片、动画、音频、视频等多种符号的多媒体文本。论坛写作时，学习者可以根据需求插入上述媒介符号作为文本内容的补充，既丰富了写作内容，又使写作过程生动、活泼起来。
另外，网络文本的超链接功能扩展了写作的内容、延伸了学习者之间的关系。所谓超链接是指包含在每一个页面中能够点击进入其他页面的链接信息，用户点击链接而跳转到它所指向的页面。通过这种方法可以浏览相互链接的页面，拓展阅读的空间，增加写作资料的储备，进而扩大写作视野、实现完整表达。教师在向学生提供写作背景资料时，可以将资料中的语言点讲解和补充说明设置为超链接的形式，一方面不会破坏背景资料的完整性，另一方面也保持了页面的整洁美观。同时，学习者也可依照语言能力的不同选择是否需要超链接的帮助，使量体裁衣、因材施教的学习理念落到实处。就学习者而言，超链接为汉语写作者交流思想、反馈信息提供了跳转阅读、实时交流的可能。网络文本是一种非线性的网状结构，没有固定的顺序，不要求读者必须按照固定的顺序阅读，因此，论坛交流过程中，学习者可以任意选择阅读的页面对任意内容进行回复，打破传统写作从文字到文字、从开头到结尾、从书面到书面的线性写作形态。
结语
现作理论认为，写作是一种高级认知活动，是一种“发现意义的过程。”应用数字技术构建对外汉语网络写作的学习模式正是引导写作主体去传播信息、表达思想、发现意义。此种模式下的汉语教师应充分认识到角色的转变，关注学习者表情达意的逻辑思维，培养汉语书写逻辑形式。此外，教师应当培养并具备网络环境下对学习者的写作行为进行监控和评估的能力，督促学生用目的语持久参与评说与讨论，鼓励学生用已学或正在学习的词汇表达，对词不达意、内容空洞、衔接不畅的作品给出适当的意见和修改参考。
参考文献：
[1] 吕必松.二十世纪的对外汉语教学.中国语言学[m].北京：北京大学出版社，1998.
[2] 李新民.构建大学英语多媒体网络教学模式的探索[j].外语电化教学，2006，（2）.
数学建模的实际应用范文5
关键词：CDIO；教学模式；FPGA
中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）18-0198-02
0 引言
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，是美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究组合经过四年的探索研究所创立的一种工程教育模式。CDIO 是构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)、运作(Operate)四个英文单词的缩写，是现代工业产品从构思研发到运行的全生命过程，CDIO工程教育模式就是要以此全过程为载体培养学生的工程能力，包括个人的工程科学和技术知识，终生学习能力、团队交流能力和大系统调控等方面的能力。“FPGA技术与应用”课程是一门理论与实践相结合的课程，特别注重学生实践能力的培养，因而在本课程教学过程中引入CDIO的工程教育理念，进行了理论研究和实践探索，将学生工程能力的培养作为课程培养的重点。
1 “FPGA技术与应用”课程的特点
“FPGA技术与应用”是通信工程和电子信息工程专业的必修课程，课程设置目的是让学生熟悉可编程专用集成电路的设计和开发流程，熟练掌握一种EDA设计工具，提高学生应用计算机技术进行数字电路与数字系统的设计和辅助分析的能力。通过实践教学，使学生能够在经典的数字逻辑设计方法基础上，初步掌握利用大规模可编程器件设计数字逻辑电路或小型数字系统的方法及其相应的开发手段，为进一步深入学习和研究打下基础。与其他课程相比，“FPGA技术与应用”课程具有以下特点：
①内容多。课程内容涵盖VHDL语言、ISE开发软件、ModelSim仿真软件，以及FPGA配置、电源管理、IP核等等，既包含了设计语言的学习，也包含了应用软件的使用，还包括了电路的软硬件设计与实现,内容抽象，知识点多，如何在有限的课时完成这些内容的教学是急需解决的问题。②实践性强。“FPGA技术与应用”是一门工程实践性很强的课程，该课程不仅要求学生掌握FPGA的基础知识，而且要求学生通过本课程实验，掌握FPGA的应用技术，并具备使用ISE开发软件来进行硬件开发过程的基本技能。③跨学科。FPGA技术应用广泛，在机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域都有应用。应用的广泛性就决定了课程教学不可避免跟数字电路设计、数字信号处理、通信等其他学科有交叉。
鉴于以上课程特点，教师普遍认为本课程的内容较难讲授，学生感到知识点太多、内容抽象，通过学习只是记忆一些硬件开发语言语法片段，在毕业设计的选题时绕开该类课题，在求职过程中缺乏工作经验。因此，有必要对本课程的教学进行调整，采用先进的工程教育培养模式，培养具备可编程逻辑器件设计的工程素质和一定工程经验的专业人才。
2 基于CDIO模式的“FPGA技术与应用”教学实践
对于通信工程和电子信息工程专业来说，“FPGA技术与应用”课程的教学计划安排一般为2.5或者3个学分，且一般安排在大四上学期进行教学。在该阶段，学生一般具备了一定的专业知识，基本具备自主学习和应用设计能力。因而本课程教学将从以下几个方面进行改进。
2.1 课堂教学实例化，培养学生工程素养 CDIO工程教育模式强调工程能力的获取，能力的获取可以依托知识这个载体。而且CDIO模式的总体目标之一也是让学生能够熟练掌握技术基础知识，而全面系统、快捷获取基础知识的途径是课堂教学。
如何在课堂教学中贯彻CDIO理念，在教授知识的过程中培养学生的工程素养，是关键问题。为解决这个问题，我们依据教学内容和要求的不同采取不同教学法，在课堂教学过程中贯穿“启发式、讨论式、案例式、参与式、辩论式”教学法，并注重将知识的重点和难点融入到实例中来讲解。
比如，FPGA简介部分属于了解内容，在这部分教学中教师需要理清基本线索，介绍知识体系及专业学科系统的来龙去脉，而其中一些具体内容（如CPLD和FPGA的比较）学习可以鼓励学生充分利用网络资源自己查找资料，组织报告，既激发学生学习兴趣，又培养自学能力。开发软件与开发流程部分主要介绍通用软件和常用第三方软件的使用发放以及一般的开发流程，由于软件使用、开发流程的掌握需要在不断实践中掌握，这里只是让学生有基本的概念，所以这部分内容的学习采用演示法。硬件描述语言部分是需要学生牢固掌握的内容，由于学生已经学习过一些程序设计语言，因此在教学过程中可以对比其他学生熟悉的计算机高级语言（如C语言），实现知识迁移。
在知识讲解的过程中结合具体实例，这里的实例不仅包括大工程项目，也包括学生自己的小实验、设计。例如，针对开发过程中容易忽略器件属性选择过程的问题，将一名学生的设计作为案例，观察问题的表现，反向推导症结，在具体案例中获取的记忆更加深刻，此后类似问题再没有出现。
再比如，在讲解VHDL注释时，由于注释语句并不进行编译执行，所以很多学生对此不太重视。然而，在大型的工程中，设计文档多，修改频繁，此时注释语句对于修改人员读懂前人设计或者以后回顾设计非常重要。对此，我们给出一个略为复杂的设计，先让学生解读，然后给出注释再让其解读。让学生自己感受注释对于理解设计的重要性，从而提高重视，养成良好的习惯。
2.2 试验设置综合化，增强学生工程能力 在实践课中，以真实项目为原型设置综合性软硬件实验，并使其具有可操作性。要求学生从构思、设计、实现、运作四个环节，完成实际项目开发全过程，使学生在此过程中掌握工程过程方法，通过过程的演练，让学生从关注结果，转变为关注过程规范、过程质量，进而提升学生综合的实践能力。
综合性实验采用分组的形式，由多名学生组成小组，由组长负责安排整个项目的进度。这种团队的形式最能锻炼学生的协作精神、沟通能力和领导能力。
注重教师对学生的工程化引导，监督各项目小组定期组织进度汇报，针对遇到的难题进行指导，并实现项目文档全部上网，并实现网上互动，营造一种团队协作的氛围。实验课中对于学生遇到的问题，尽量少直接回答，而引导其通过软件帮助、手册阅读或上网搜索自己寻找解决方法，一方面培养学生主动思考解决问题的能力，另一方面，由于硬件使用的是验证型实验软件帮助，开发板手册是英文版，所以通过实验也锻炼了学生的外语文献阅读能力。
本研究的重点之一就在于增大了综合性试验比重。为应对基础性实验学时减少带来的不利，可从几个方面来弥补：一方面，鼓励学生利用业余时间加强对实验的预习，事先编写FPGA实验的软件代码并进行必要的仿真，在课内实验时间，学生就可以直接进行相关的硬件实验和软件调试实验，从而节约实验时间。另一方面，可将一些基础实验和综合实验相结合。综合实验通常都会包含若干基础实验的内容，因此可以通过综合实验的开展来学习掌握一些基础实验的内容，从而不仅可节约一些基础实验单独开设的时间，还可以帮助学生体会多个基础实验的综合应用，提高学生从宏观上整体把握实验的能力。
2.3 过程考核实战化，全面检验学生工程能力 在FPGA课程教学过程中，考核是重要环节，必须建立合理的课程考核体系。应明确考核不仅是一种评估手段，更是促进学生主动学习、持续学习的手段，是学生养成良好学习习惯、提高学习能力的手段。这正是考核改革的主旨。
考核不同的能力采用不同的方式：专业知识采用试卷测验，而工程能力则采用记录、报告、演示等形式进行，考核方式的多样化必然促进学习方式广泛化，并有助于建立更为完整可靠的评价系统。
参考CDIO工程教育模式关于评估的内容，确定FPGA课程主要考核内容包括：大作业（实战项目）是课程考核的主要部分，一般占到最终成绩的60%，期末考试占40%。新的考核体系体现了过程控制，杜绝了考前突击过关的可能。大作业的考核过程模拟实际项目验收全过程，分为提交报告、答辩、演示等步骤。由教师及学生代表组成“专家组”实施考核。大作业不仅考核学生的基本知识技能，而且考核学生的自学能力、团队合作能力、系统调控能力等工程能力。
3 结语
本文针对“FPGA技术与应用”课程的特点，将CDIO工程教育理念引入教学过程。通过课程改革，激发了学生的学习兴趣，培养了学生的工程能力，取得了良好的教学效果。
参考文献：
[1]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008, (3):1-6.
数学建模的实际应用范文6
【关键词】高职；应用电子技术专业；工作室；人才培养方式
随着电子信息产业的快速发展，电子信息产业已成为我国国民经济命脉和国家重要的支柱性、先导性、基础性和战略性产业。电子信息产业已列入宁波市战略性新兴产业之一，专业人才需求量逐年递增。但是目前学校对人才的培养缺乏针对性，学生缺乏实践能力以及职业素养[1]。工作室作为一种新型教学模式，可以有效提升学生综合专业技术能力。以宁波职业技术学院和台湾龙华科技大学2011年4月成立的合作平台为依托，推行“工作室”教学模式改革，经过两年多的实践，取得了一定的成果，为工作室教学活动的开展提供了一定的参考价值。
1.目前工作室教学模式存在的问题
（1）工作室教学项目选择存在的困难
目前电子专业工作室教学一般在本科教学的高年级阶段或者研究生教学阶段，对高职高专学生，由于专业学习的难度性，再加上学生在校学习阶段为2-2.5年，工作室教学的特殊性给课程开发和项目教学带来了不少困难。
（2）师资力量不足
工作室教学模式要求能根据社会的实际需要，以案例、项目为中心组织教学，课程具有一定的实用性和前沿性[2]，但目前负责工作室的指导教师离上述水平还有很大的差距，工作经历和实践能力比较缺乏，按照企业的商业化运营模式存在一定的困难，还难以按照市场化的模式运作。。
（3）教学管理存在的不足
工作室教学能够顺利实施，强有力的组织机构是关键，目前各工作室已经制定了实施细则，但具体实施过程不一定切实可行。学校在工作室的前期建设中投入了大量的人力物力，后期工作室教学环境的完善所需要的经费等遇到比较大的困难，而这也是教学质量得到保证的重要因素。
2.工作室教学的具体实施
以工作小组为团队开展活动：每个工作室配备2名专职教师和1名校外指导教师进行教学活动的开展，根据学生的知识结构的不同和兴趣的差别，将学生分成若干小组，尽量做到学生总数在30人左右，每一小组由大二和大一学生共同组成，学生以小组形式完成项目。学生在工作室的学习时间由固定教学时间和课外时间两部分构成，完成项目后经过考核学生可获得专业选修课2个学分，同时工作室面向学生课外时间开放，学生可以在工作室完成课程以外的学习任务，增强师生之间的良性互动。
充分发挥学生参与管理工作室：利用电子信息工程系学生科技协会平台，定期组织学生开始小型技能项目比赛，以新能源工作室为例，学生在结束一个学期的项目任务后，举办便携式小型光伏发电系统组装比赛。同时定期开展各工作室之间的沙龙活动，每期由一个工作室交流一个主题，各工作室之间相互交流活动的开展方式和进度安排等，以此来锻炼学生的沟通、活动组织、以及项目运作能力，促进学生综合素质的提高。
组织参加各类专业比赛：针对当前工作室指导教师在选择真实项目进行教学过程有一定的难度情况下，通过定期组织学生参加各级各类专业比赛作为教学活动开展的一个有力补充，通过比赛来培养学生的创新思维、技能水平和团队合作意识等。应用电子专业学生组织他们参加学院科技文化节、大学生职业技能大赛和大学生电子设计大赛等。
3.实施后的效果
工作室教学模式较好地体现了陶行知先生所提倡导的“在学中做，在做中学”的教育理念[3]，学生进入工作室后，由于企业项目的真实引入和各项专业比赛活动的开展，需要学生的专业知识更加系统性，突破了单一课程的内容，教学内容不能完全依附于教学大纲和教科书，客观上加强了了学生学习的主动性，拓宽了学生的视野，相互交叉和相互渗透的教学内容锻炼了学生对专业知识的综合应用能力。
工作室教学活动开展以来，指导教师对教学的热情比过去有较大提高，每个专业方向的工作室与相应的企业建立了合作关系，拓宽了学生的就业渠道和专业对口率。教师充分利用该平台明确个人专业方向，提升科研能力。通过工作室的建设，学生接触到了更多本专业领域发展的最新技术，比如物联网工作室教学的开展，学生体验到未来智能家居的最新发展技术。
工作室建设两年多来，应用电子技术专业学生参与各级各类专业技能比赛的规模和成绩比以往都由了显著的提高，先后获得国家级奖项5项，省级10余项，部分教师与企业签订合作项目，加快了学生个性化培养的步伐。
4.结语
在当前社会发展迅速，竞争日趋激烈的情况下，如何培养出能够使用社会需求的人才，有效解决学生就业和社会适应力的衔接，是应用电子专业教学改革的最终目标。工作室建设的教学方式具有融合性、开放性、互动性和可选择[4]等优势。是提升电子专业学生职业素养的主要手段和有效途径。
参考文献
[1]于晓萍，等.高职院校专业导师工作室和企业工作站的构思与实践[J].教育与职业，2013（2）.
[2]王操，彭蓉.高校城市规划专业工作室教学模式探讨[J].长江大学学报，2009（6）：340-341.
[3]尹书倩.对高职艺术设计教育“项目工作室制”教学模式的探[J].艺术教育，2009（6）42-43.
