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数学建模任务分配范文1
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低频低噪声前放模块的电磁兼容设计
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《河北科技大学学报》入编“中文核心期刊”
带p-Laplacian算子时滞微分方程多点边值问题的正解
一类可变号二阶三点边值问题拟对称正解的研究
太阳磁场的电流螺度、感应电场和能流分布研究
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火焰原子吸收法测定复方地巴唑氢氯噻嗪胶囊中氯化钾含量
银/聚吡咯纳米复合材料的制备与结构表征
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环境友好型微胶囊悬浮剂的研制
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混响室和GTEM室中单极子感应电流相关性仿真
改进的形态学航空图像边缘检测算法
SDR中一种新型调制平台的设计与实现
基于正则神经网络模型的时滞混沌系统预测控制
基于二参数的BP神经网络算法改进与应用
基于RTW的过程控制实时仿真系统设计
网络化制造环境下多目标任务分配的研究
数学建模任务分配范文2
[关键词]信息与计算科学 专业建设 课程体系 实践教学 教学改革
[作者简介]王海洲（1972- ），女，浙江温州人，浙江万里学院，助理研究员，研究方向为教育管理、计算理论；岑仲迪（1975- ），男，浙江慈溪人，浙江万里学院，教授，博士，研究方向为计算金融。（浙江 宁波 315101）
[中图分类号]G642.3 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2013）35-0151-02
一、引言
数学与统计学教学指导委员会在《信息与计算科学专业教学规范》中指出，信息与计算科学专业是由信息学科、科学计算、运筹与控制等学科交叉渗透而成的一个理科专业，其主要研究“信息技术基础与高效求解科学与工程问题的数学理论和方法”。因此，信息与计算科学专业的培养方向应以“信息科学与科学计算”为核心方向。
目前许多应用型本科院校信息与计算科学专业开设了计算金融方向课程。该专业方向主要培养具有良好的数学知识基础和数学思维能力，掌握信息和计算科学的基本理论、方法和技能，具备对经济金融活动进行定量分析和科学预测的能力，能在银行、证券公司、保险公司、投资公司等金融保险领域从事证券投资分析、金融产品研发、金融理财等相关工作，有较强实践能力和创新能力的高素质应用型人才。浙江万里学院（以下简称“我院”）于2002年开设信息与计算科学专业（计算金融方向），在专业建设上作了一些理论研究和实践探索。笔者结合自己的专业建设实践，对信息与计算科学专业计算金融方向的课程体系构建进行了分析和探讨，以提高专业建设水平。
二、信息与计算科学专业课程体系构建的基本思路
《数学学科专业发展战略研究报告》中指出，数学学科专业的总体培养和发展思路是：加强基础，注重能力；拓展口径，重视应用；突出特色，分流培养。由此可以看出，应用型本科院校主要培养数学应用型人才，要求所培养人才能够善于运用数学知识及数学的思维方法来解决工作中面临的大量的实际问题，以取得良好的经济效益和社会效益。这意味着学校培养的应用型人才不仅要有良好的数学素养，而且要有相关学科、领域的知识。
1.重视基础，强调能力。在教学实践中，强调如何运用数学语言恰当描述实际问题，强化数学建模的思维训练，以培养学生的数学素养和创新能力；注重学生的科学计算能力培养，以求解数学模型。这些数学知识和数学素养是后续课程学习的基础。
2.强调应用，突出特色。强调应用是指信息与计算科学专业主要就是要培养应用型人才，课程体系构建要强调应用：在课程设置、教学内容选取上都应该紧密联系专业培养方向中的实际问题，在教学形式上注重实践教学，强化学生的实际动手能力培养。突出特色是指根据人才培养目标和定位，在各院校自己熟悉和擅长领域办出优势与特色。
由国内外现代科学发展现状和趋势可以看出，数学科学在经济领域中发挥着越来越重要的作用，金融数学、经济数学得到了蓬勃发展，因此计算金融方向成为了各院校信息与计算科学专业的办学方向之一。
三、信息与计算科学专业计算金融方向的课程体系的内容
基于应用型人才的培养内涵和信息与计算科学专业计算金融方向的人才培养目标，信息与计算科学专业计算金融方向的课程体系应包括以下四类课程：专业基础课程、专业课程、专业方向课程、实践课程。
1.专业基础课。主要包括数学分析、高等代数、概率论、数理统计、微分方程、实变函数、泛函分析等课程，每门课程都需要设置较多的学分，使学生掌握高等数学的基础知识，培养学生抽象思维和逻辑推理能力，强化学生对数学思想和数学方法的理解和应用。
2.专业课。主要包括运筹学、数据分析、数学建模、随机过程、计算方法与软件实现、程序设计等课程，主要培养学生的数学建模能力、科学计算能力，提高学生的数学素养和创新能力。
3.专业方向课。主要包括微观经济学、宏观经济学、证券投资学、固定收益证券、计量经济学和金融数学等课程，使学生掌握对经济金融问题进行定量分析的方法和技术，具备资产定价、投资理财和风险管理的能力。
4.实践课程。包括理论课程的实验课与独立设置的实践课程，独立设置的实践课程可以设置Matlab软件、综合性课程设计、综合实训、毕业论文和专业素质拓展课等课程；鼓励学生参加全国大学生数学建模、全国大学生“挑战杯”竞赛、全国大学生ACM程序设计、全国大学生投资交易大赛等学科竞赛和考取职业从业资格证书，以进一步拓展学生的专业知识，强化专业技能，提高实践能力和创新能力。
四、信息与计算科学专业计算金融方向课程体系的特点
根据培养计算金融核心专业能力的需要，需要对课程体系进行整合，需要结合金融投资行业发展的实际情况对教学内容进行更新。因此，为保障人才培养目标的实现，课程体系和课程教学需要体现以下三个方面的特点：
1.突出理论教学的应用性。在学习数学类课程的基础上，需要以金融投资行业需要为主线，构建由西方经济学、证券投资学、固定收益证券、计量经济学和金融数学等课程组成的课程链，为培养学生计算金融专业技能提供系统的理论知识和技术原理，促进金融理论、计算技术与金融行业实际的结合，使培养目标与就业定位一致。
2.注重以数学建模思想贯穿整个教学过程。例如，在讲授导数应用内容时，可以充分联系经济学中的边际分析法、利率风险管理中的久期和凸度风险管理工具；在讲授级数理论时，可以引入货币创造等知识；在讲授非线性方程的求根方法时，可以引入资产收益率等问题背景。通过数学建模思维的训练，可以提高学生对经济金融问题的分析和建模能力，使学生养成应用数学知识和数学技能解决实际问题的思维习惯。
3.以培养解决实际问题的能力为根本，加强实践教学。实践教学是应用型人才培养的重要内容。加强实践教学可以更好地培养学生的基本技能、综合素质和创新精神。根据人才培养目标要求，需要构建一个包含四个层次的实践教学体系：通识教育、基本知识和基本技能实验、综合性实践和创新性实践，其中综合性实践教学中的综合性课程设计和毕业论文是最核心的实践教学环节。例如，在我院的数学建模综合课程设计中，设计了最优节税的月工资和年终奖最优分配方案研究课题；在资产定价综合课程设计中，设计了工商银行可转换债券定价分析的研究课题。
五、信息与计算科学专业计算金融方向课程体系的有效实施
课程体系的有效实施需要通过教学改革与创新来实现，以培养学生的学习能力、创新能力、实践能力、交流沟通能力和社会适应能力，保障人才培养目标的实现。
计算金融方向所开设的专业课程本身应该具有很强的现实应用性和生活体验性，但是由于传统教学方法的局限性，使得学生感受不到课程所应具有的现实应用价值。传统教学方法局限性主要表现在如下三个方面：一是教学内容缺乏与行业实际紧密联系的应用性问题；二是课堂教学缺乏学生的积极参与；三是传统教学重结论而不是重过程。
我院根据自己的教学实践，在专业课和专业方向课中实施了“探究合作式学习”教学模式。“探究合作式学习”教学模式是依据教学内容和要求，创设问题情境，通过提出问题、自主探究、合作讨论和问题获解激发学生的求知欲和主体意识，培养学生的学习能力、实践能力、合作能力和创新能力，以促进应用型人才培养目标的实现。“探究合作式学习”教学模式的基本步骤包括引发问题、组织探究、合作讨论、问题获解、作出解释和运用深化等。学生通过针对实际问题的自主探究和合作讨论，能够更深刻地理解和掌握所学知识和技能，能够更好地提高实践能力和创新能力。以工商银行可转换债券定价分析为例，工行转债价值可分为债券价值和可转换价值；债券价值可利用“固定收益证券”“利息理论”“证券投资学”等课程中的知识来计算，可转换价值可利用“金融数学”“微分方程”“计算方法”等课程的知识和方法来计算，并可应用不同的方法进行计算。在资产定价综合课程设计中，学生课题组（项目团队）需要在组长的带领下，自主探究，合作讨论；然后进行组内任务分配，不同组员完成不同的具体任务；在完成各自任务的条件下，进一步进行组内的探究和合作讨论，比较不同方法的优劣；最后将各组员的成果综合成最终的问题解决方案，并在讨论课上用PPT形式给教师和全班同学进行讲解；教师积极引导其他小组对该小组问题解决方案进行质疑，提出改进建议，并引导学生将求解该问题的思路、方法推广应用于其他有关问题。“探究合作式学习”教学模式有效地将知识的传授与能力的培养有机地统一起来。因此，“探究合作式学习” 教学模式提高了教学效果，保障了课程体系的有效实施，促进了人才培养目标的实现。
以能力培养为特征的应用型人才培养的评价内涵，不是主要考查学生知识获取的多少，而是重在提高学生的学习能力、创新能力、实践能力。基于“探究合作式学习”教学模式，需要改革传统的学习评价方式，采用多元评价方式。在“探究合作式学习”教学模式中，学生学习活动是以自主探究和合作讨论为载体的，因此学习评价需要综合考察学生的自主学习、师生互动、团队合作、课堂表现、问题求解和行文与表达等情况，检验学生的学习能力、逻辑推理能力、知识应用能力、团队合作能力、实践能力和创新能力等。因此评价形式可以包括调查报告、作品答辩、论文或试卷多种；评价主体不限于教师，学生组长及本人均可参与；对学生的个人评价结果应结合教师对小组、小组对小组、组长对组员的综合评价。
[参考文献]
[1]教育部数学与统计学教学指导委员会数学类教学指导分委员会.信息与计算科学专业教学规范[J].大学数学，2003（1）.
[2]教育部数学与统计学教学指导委员会数学类教学指导分委员会.关于《信息与计算科学》专业办学现状与专业建设相关问题调查报告[J].大学数学，2003（1）.
[3]岑仲迪，奚李峰.信息与计算科学专业建设的探索与实践[J].大学数学，2009（3）.
[4]许峰，方贤文，许志才.信息与计算科学专业教学体系的实践与探索[J].高等理科教育，2007（4）.
[5]丁睿，蒋美群.关于信息与计算科学专业课程设置的一些想法[J].高等理科教育，2003（4）.
[6]谢永钦，秦桂香，鲁大庆等.信息与计算科学专业课程体系的改革[J].数学理论与应用，2003（4）.
[7]姚喜妍，王宝丽.关于信息与计算科学专业课程建设的探讨[J].教学研究，2009（4）.
[8]胡康秀.信息与计算科学专业“信息安全”课程群的特征与框架研究[J].东华理工大学学报：社会科学版，2011（2）.
数学建模任务分配范文3
关键词：装备制造；生产计划管理；动态性
前言
制造业是一个国家的实力的象征，而良好的生产制造离不开优秀的生产计划管理工作，其对于整个生产工艺流程的组织分配有着重要的意义，良好的生产计划管理可以使这个生产车间达到生产效率的最大化，保证装备生产的顺利进行。
1 装备制造简介
装备制造业是一个国家装备制造水平的集中体现，尤其是其处于整个工业链的高端和核心地位，是国家的支柱性产业，其中装备制造业具有使用的技术含量高、资金需求量大、技术附加值高且能带动一大批相关产业链的特点，其中所涉及和带动的产业链主要有：装备制造所需要的关键零部件以及基础部件的制造、制造装备的大型关键制造设备、节能和环保设备、船舶和远洋工程装备等涉及居民生产生活或者是国家需要的大型装备。
现今随着制造业的不断发展，制造也呈现出以下特点：在生产的过程中致力于生产从基础装备到高端装备的一整条产业链，并且向高端发展，在技术方面发展并采用先进技术，技术的先进性不仅包括掌握这些设备的生产技术比较困难，还包括集成此种设备时，需要比较复杂的系统方法和调试方法。同时在企业生产过程中采用先进的管理方式方法和技术手段。生产计划管理就是其中重要的一环。
2 装备生产计划管理的生产计划体系
2.1 装备生产的复杂性
复杂的装备生产由于无法一次定型，需要不断在生产-试验-修改-生产的过程中，因此，这就造成复杂的装备在生产的过程中无法一次进行大批量的生产，同时对于设计制造的零部件具有较为复杂的装配和齐套关系。这些都对企业的生产计划管理提出了更高的要求，通过生产计划体系以及建立控制模型，同时结合工作流程的系统并行运行机制以及动态协调算法等来对装备制造企业的敏捷化生产计划管理加以优化。
对于大型复杂的装备生产来说，整个复杂装备的零部件之间的工序关系图编制较为复杂，所以，可以通过使用网络图将所具有的制造能力显示，同时由于非关键部件则可以通过外协，分包等方法加以安排，因此，通过推进生产网络计划和多层生产计划体系相互关联，更好的将企业的生产计划管理加以发展，从多层次生产计划管理体系的特点来说一般可将其划分为五个层级：生产经营规划层、网络计划层、模型建立计算层、生产装配计划层和生产加工制造层。其中生产经营规划层是对企业的长远目标加以规划和制定，特别是一些较为复杂的装备，其整个周期更是漫长，因此对于整个企业的生产计划管理需要做好规划。而对于网络计划层则是在对企业生产能力进行总结分析的基础上制定出企业下年度或者是季度生产计划，从而在生产时间、资源调配等方面做好准备。尤其是其中的一些关键部件的生产更是需要通过网络图生产出关键件的生产计划，其中，在制定关键部件的生产计划时需要参考关键部件的生产流程和企业内的生产周期等方面进行统筹考虑。同时根据各个子装配根据相应的网络图事项的约束时间按照产品的结构进行相应的建模计算分解，从而得到各装配件的生产计划等，而后通过对生产零部件的工艺和生产数据中的提前期以及零部件的加工周期对零部件的工艺计划和工厂的行程计划进行分解，从而形成一套多层结构。对于装配计划的制定则会受到关键部件制造进度的制约，而可以将其中所有的非关键装配件作为装配于关键部件网络图的某些事项上，同时装配件需要使用多项关键零件和非关键零件进行组成，这就造成整体的装配计划的完成需要受到相应事项的约束，装配计划层是相当于以该装配为产品的主要生产计划层。
2.2 生产计划控制模型的建立
在多次生产计划体系的基础上，构建了企业生产计划控制模型，这个模型是多层生产计划体系在企业系统开发中的具体应用，其中，整个模型的建立重点对产品物料清单和产品操作过程清单加以描述，其描述的是产品生产的整过程。在其中包含很多的需要准备的准备工作，例如刀具、量具以及生产过程中所需要的工装的准备过程等，还有就是加工零部件所需要的工序、加工时间、废品率等计划期量数据。
同时动态计划变更的整体一致性成为了企业生产控制的瓶颈问题，所以，通过在生产过程中加入反馈环节，来对整个生产计划的执行情况进行了解，而且反馈的信息应尽可能的详细，同时装配计划不需要进行反馈，这主要是因为子装配计划需要在关键件的网络计划范围内进行制定，避免对最终产品的交货日期造成影响，如果出现子装配能力不足的情况，可用通过使用外包等方式来弥足装配能力不足的缺陷，还需要对生产过程中由于设备故障、生产进度滞后等对整个生产计划管理造成影响的事情发生，为尽量减小此类事情造成的影响，应当对生产的执行情况进行及时的反馈，从而形成一种闭环控制，通过使用反馈来对生产过程进行微调，从而确保生产任务的顺利进行。而且在这类生产计划的控制模型中，在资源能力约束下生产管理协调模块利用"推"的方式来解决关键件的生产进度计划，通过使用生产网络的约束条件来对非关键件的生产任务进行安排，从而大幅减少零部件生产任务排序与资源负荷分配的难度，从而大幅缩短企业制定计划的时间和难度，同时还可以利用不同范围、不同层次的动态信息交互，来保障计划实施的一致性和有效性。
2.3 采用工作流的系统并行控制机制
由于生产计划管理工作中的计划制订、任务分配、工作调度和控制、任务和资源的协调等都属于典型的工作流问题，通过将工作流管理思想与生产计划管理相结合，来更多的支撑多层生产计划的动态过程管理。在模型系统中采用了基于工作流的生产计划与调度并行的工作方式，在进行生产计划管理时通过对生产任务流进行分析，并结合企业的实际产能来对任务分配和生产调度进行调整。在整个工作流的生产计划和调度并行运行过程中具有五个阶段：预计划阶段、任务变更阶段、能力的平衡校核阶段、对于加工中心的协调阶段、调整阶段。
2.4 通过网络计划编制动态协调算法
对于生产复杂装备的企业来说，确定其的生产提前期是较为困难的，所以，为了解决生产过程中的物料拖期问题，可以通过采用关键路径阶段伸缩控制协调算法来进行网络图的编制和协调以求解目标，并且在伸缩算法中给出零部件生产计划的提前期来修正系数的概念，在该系数指定的范围内对生产计划进行伸缩控制，从而在更好的来调整生产计划的同时尽可能的做好局部范围内的协调生产计划。
3 结束语
在大型复杂的装备制造过程中，由于具有时间周期长、需要临时进行调整等特点，造成在整个装备生产计划管理过程中需要具有动态调节的方式来解决好以上问题，文章通过对生产计划管理过程中的动态性的复杂性进行分析，提出了采用一种敏捷化合拉式的生产计划管理体系来解决动态管理的困难，从而为更好的进行生产计划管理做好工作，保障复杂装备制造的质量与效率。
参考文献
[1]刘木刚.生产计划于经营管理[J].科技创新与应用，2014，5.
数学建模任务分配范文4
关键词: 机电一体化;设计方法;步骤
机电一体化系统设计是多个学科的交叉和综合,涉及的学科和技术非常广泛,其技术发展迅速,水平越来越高。由于机电一体化产品覆盖面很广,在系统的构成上,有着不同的层次,但在系统设计方面有着相同的规律。机电一体化系统设计是根据系统论的观点,运用现代设计的方法构造产品结构、赋予产品性能并进行产品设计的过程。
整个开发设计过程按步骤可划分为四个阶段:
1 设计筹划阶段
1)在筹划阶段中要对设计目标进行机理分析,对客户的要求进行理论性抽象,以确定产品的性能、规格、参数。在这个阶段,因为用户需求往往是面向产品的使用目的,并不全是设计的技术参数,所以需要对用户的需求进行抽象,要在分析对象工作原理的基础上,澄清用户需求的目地、原因和具体内容,经过理论分析和逻辑推理,提炼出问题的本质和解决问题的途径,并用工程语言描述设计要求,最终形成产品的规格和参数。对于加工机械而言,它包括如下几个方面:
① 运动参数:表征机器工作部件的运动轨迹和行程、速度和加速度。
② 动力参数:表征机器为完成加工动作应输出的力(或力矩)和功率。
③ 品质参数:表征机器工作的运动精度、动力精度、稳定性、灵敏度和可靠性。
④ 环境参数:表征机器工作的环境,如温度、湿度、输入电源。
⑤ 结构参数:表征机器空间几何尺寸、结构、外观造型。
⑥ 界面参数:表征机器的人机对话方式和功能。
2)在这个阶段中要根据设计参数的需求,开展技术性分析,制定系统整体设计方案,划分出构成系统的各功能要素和功能模块,然后对各类方案进行可行性研究对比,核定最佳总体设计方案、各个模块设计的目标与相关人员的配备。系统设计方案文件的内容包括:
① 系统的主要功能、技术指标、原理图及文字说明。
② 控制策略及方案。
③ 各功能模块的性能要求,模块实现的初步方案及输出输入逻辑关系的参数指标。
④ 方案比较和选择的初步确定。
⑤ 为保证系统性能指标所采取的技术措施。
⑥ 抗干扰及可靠性设计策略。
⑦ 外观造型方案及机械主体方案。
⑧ 经费和进度计划的安排。
2 理论设计阶段
首先,根据系统的主功能要求和构成系统的功能要素进行系统要素进行主功能分解,划分出功能模块,画出机器工作时序图和机器传动原理简图;对于有过程控制要求的系统应建立各要素的数学模型,确定控制算法;计算出各功能模块之间接口的输入、输出参数,确定接口设计的任务分配。应当说明的是,系统设计过程中的接口设计是对接口输入输出参数或机械结构参数的设计,而功能模块设计中的接口设计则是遵照系统设计制定的接口参数进行细部设计,实现接口的技术物理效应,两者在设计内容和设计分工上是不同的。不同类型的接口,其设计要求有所不同。传感器是机电一体化系统的感觉器官,它从待测对象那里获得反映待测对象特征与状态的信息,监视监测整个设备的工作过程,传感器接口要求传感器与被测对象机械量信号源应有直接关系,保证标度转换及数学建模快速、准确、可靠,传感器与机械本体之间联接简洁、牢固,灵敏度高、动态性能好,抗机械谐波干扰性强,正确反映待测对象的被测参数。变送接口要满足传感器模块的输出信号与微机前向通道电气参数的匹配及远距离信号传输的要求,接口信号的传输要精确,可靠性强,抗干扰能力强,噪音容限较低;传感器的输出阻抗要与接口的输入阻抗相配合;接口输出的电平要与微机的电平一致;为方便微机进行信号处理,接口输入信号和输出信号之间的关系须是线性关系。驱动接口要能满足接口的输入端与微机系统的后向通道在电平上保持一致,接口的输出端与功率驱动模块的输入端之间电平匹配的同时,阻抗也要匹配。其次,为防止功率设备的强电回路反窜入微机系统,接口必须采取有效的抵抗干扰措施。传动接口是一个机械接口,要求它的联接结构紧凑、轻巧,具有较高的传动精度和定位精度,安装、维修、调整简单方便,传动效率高,刚度好,相应快。
其次,以功能模块为单元,依据以上接口设计参数的要求对信号检测与转换、机械传动与工作机构、控制微机、功率驱动及执行元件等进行各个功能模块的选型、组配、设计。在此阶段的设计工作量较大,既包括机械、电气、电子、控制与计算机软件等系统的设计,又包括总装图、零件图的具体模块选型、组配。一方面不仅要求在机械系统设计时选择的机械系统参数要与控制系统的电气参数相匹配,同时也要求在进行控制系统设计时,要根据机械系统的固有结构参数来选择及确定相关电气参数,综合应用微电子技术与机械技术,让两项技术互相结合、互相协调、互相补充,把机电一体化的优越性充分体现出来。为提高工效,应该尽量应用各种cad、PRO/E等辅助工具;整个设计应尽量采用通用的模块和接口,以利于整体匹配,利于后期进行产品的更新换代。
最后,以技术文件的方式对完整的系统设计采取整体技术经济指标分析,设计目标考核与系统优化,择优选择出综合性能指标最优的方案。
其中,系统功能分解应综合运用机械技术和电子技术各自的优势,努力使系统构成简单化、模块化。经常用到的设计策略有如下几种:
① 用电子装置替代机械传动,缩减机械传动装置,简化机械结构,减小尺寸,减轻重量,增强系统运动精度和控制灵活性。
② 在选择功能模块时要选用标准模块,通用模块,防止重复设计低水平的功能模块,采用可靠的高水平模块,以利于减少设计与开发的周期。
数学建模任务分配范文5
关键词：高职；机电一体化；课程改革
中图分类号： 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）11-0062-02
随着我国经济和科学技术的发展，培养从事机电设备的使用、维护、维修、设备的管理与设计等工作的高素质、高技能、应用型高级职业技术人才已经成为机电一体化专业教学的核心和主体。我们应实现机电一体化专业课程的改革，由传统学习模式“被动、依赖、虚拟”向“主动、独立、体验”转变，提高学生的专业技能和职业素质，促进我国机电一体化专业的发展。
一、机电一体化专业课程改革的重要性
实行课程改革是改变我国机电一体化教学现状的根本原因，也是推动我国机电一体化发展的直接动力。随着科学技术的发展，一体化产业逐渐成为高新产业的主导地位，成为经济发展的重要支柱。社会对一体化专业的学生提出了更高层次的要求：第一，具备扎实的专业技术技能，能够使用现代化机器设备，理解、掌握现代化信息技术的使用方式。第二，拥有一定的经营管理能力、环境适应能力和应变能力，能够快速适应企业的管理经营模式。第三，具有丰富的实践经验，具备良好的职业道德操守和团队合作意识。但是，我国一体化专业教学由于起步晚，并没有形成有效的教学模式、经验，因此严重阻碍了我国一体化专业的发展，不能满足市场对一体化专业人才的需求，出现“用工荒”的人才危机，严重阻碍了我国一体化技术、经济的发展。
二、机电一体化专业课程改革
1.优化重组课程。现阶段，在我国机电一体化专业的教学中，为了培养市场所需的高技能、全方面发展的综合性人才，学生学习课程种类越来越多、课程量越来越大。但由于高职学生时间、精力的限制，造成“学不透彻”、“多而杂”的学习现状，严重打击了学生学习的积极性，降低了学习效率。在教学中，老师往往受传统教学理念、教学模式的影响，对教学采用机械式的、灌输式的教学方法，枯燥乏味的教学理论，大幅度的实践任务，这容易使学生产生逃避、厌烦、抵制的情绪。因此，优化重组专业课程是课程改革的核心问题。优化、重组高职机电一体化教学课程，进行有效合理的调整安排需要我们遵循“综合化与简约化”原则。将机电一体化专业系统划分为几大系列课程，实行综合化与简约化原则，对传统的学科进行重新整合，将复杂烦琐、理论性过强，但实际作用并不大的学科进行简约。优化专业课程，在一定程度上保证了专业学科的质量，减轻了学生学习的任务。因此我院为了达到社会对人才的要求，就是要求当代大学生既具备扎实的专业技术技能，同时又要拥有一定的经营管理能力。所以在近几年对机电一体化专业的学生开设了《机电产品营销与服务》、《现代企业生产管理》等课程，使学生们的自身能力得到相应的提高，整体素质上了一个台阶。
2.机电类经典课程的数字化改革。高职机电一体化课程改革需要不断引进先进的计算机技术、设备，实行数字化的课程教学。计算机语言是一种数字化高科技技术，是计算机运行、工作的工具和载体，也就是指对计算机执行相应操作的指令和程序。随着计算机技术的发展，新一代的计算机语言正在迅速运用到一体化专业教学中，对机电一体化教学的发展有着很大的影响。现阶段，随着计算机技术的发展和数字化的发展，新的计算机语言不仅高效、简洁，其功效能满足工程计算、绘图等机电一体化专业的多方要求。因此，在课程改革中，应当引进计算机语言学科，实行机电一体化专业教学的数字化改革。在教学中，基于计算机数字言语的功能，开展有效的教学模式，提高教学的有效性。比如说对于烦琐的工程计算、绘图任务应使用相应的计算机软件，教师应当注重对学生分析问题的思路、解决问题的数学模型的引导教学，培养学生的数学思想、实操能力、逻辑思维等。
3.课程理论教学改革。高职学生缺乏良好的自我控制能力和学习能力，学习基础较差，对学习积极性不高，注意力容易转移，造成教与学环节的严重脱节。学生的学习基础、学习态度存在一定的问题，在教学中，对教学效果、教学态度等有很大的影响。因此，在教学中，老师应当基于高职学生的现状，实行切合实际的教学课程改革，开展教学活动。在教学活动之前，应当对学生进行大体定位，摸清学生的学习现状。对教学内容，应当遵循够用实际为原则。比如说，在讲授机械传动技术时，由于学生建模所需的专业数学知识，在实际生活中，又没有获得相应的实操经验。因此，在教学中，老师应当忽略机械传动技术原理的讲解，对其故障分析和处理方法作重点讲解。另外，教师应当认清每位学生存在的差异，实施因材施教的教学方法。在教学中，遵循“少数服从多数”的教学方法。教学难度应当与大部分同学学习能力、学习基础相适应。在上课之前，应当对上节课的教学内容进行粗略的回顾，再开始新课教学，这样不仅照顾到了基础较差的同学，同时也有利于知识点之间的衔接，学生容易进入教学活动中，提高了教学的有效性。我院提倡的具体做法就是：在布置大作业或者进行毕业设计的时候，把学生分成小组，每个小组都有好、中、差的学生，这样有利于同学之间相互学习和帮助，既提高了学生的学习能力和学习成绩，又培养了学生的团队合作意识。
4.实行项目化课程教学。机电一体化专业教学是一门实践性很强的学科，在课程改革中，应当加重实践课程在教学中的比重，培养掌握机电一体化设备的操作、维护、调试和维修，掌握应用机电一体化设备加工的工艺设计和加工工艺的基本方法和基本技能的高级工程技术人才。这需要我们在教学中，开展实施项目化课程教学方法。项目化课程教学实质是将理论教学内容转化为若干个教学任务、项目，并围绕项目问题开展实践教学，从实践中解决理论问题的教学活动。在教学中，老师以小组的形式，将学生进行分组，然后将相应的项目任务分配给学生，学生通过制定、填写相应的实验报告表的形式，完成课程教学活动。比如说，实验目的和要求、实验原理、实验仪器、操作步骤、实验结果、讨论等实验活动程序，不仅使学生了解实践操作的大致环节，达到实验教学的目的，而且培养了学生的自主学习能力。项目化课程教学将理论教学与实践活动紧密结合，使学生切身体会到机电一体化专业在实际生活中的具体运用，确保了学生的教学主体地位，活跃了课堂氛围，调动了学生的学习积极性，提高了教学的有效性。在项目教学中，老师扮演引导者的角色，确保项目教学的实践性。同时，我院为了确保教学效果，还在每个学期适当时间安排学生到校企合作单位进行一个月的实习。如柳州福臻车体实业有限公司，柳州东风汽车有限公司等。
总之，作为一名机电一体化技术教学老师，应当紧密结合高职学生学习能力、基础等现状，大胆创新教学模式，探索课程改革的有效措施，实现我国机电一体化专业又快又好地发展。
参考文献：
[1]韦瑞录.高职机电一体化技术专业职业化课程体系构建[J].广西教育，2013，（19）.
数学建模任务分配范文6
一、遗传算法的原理
遗传算法是模拟达尔文的生物自然选择学说和自然界的生物进化过程的一种自适应全局概率搜索算法。在解决具体问题时先大致确定问题的潜在解的一个集合，这个集合就是算法的初始种群。种群由计算机生成（一般是随机生成）的一定数目的个体组成，个体就是潜在解的计算机编码，那么我们最后要求的解就由这些初始生成的个体进化而来。每个个体具有其自的特征（携带不同基因），我们根据这些个体的不同的特征来确定其存活到下一代的可能性高低，按照优胜劣汰的法则，我们由父代来产生子代，如此来繁衍。
当然在具体的进化过程中为了保持种群多样性防止过早收敛，还要在其中使个体以一定小概率发生变异。这样在最后满足收敛条件后的种群最优个体就是问题的近似最优解。遗传算法的实现过程主要包括编码、产生群体、计算适应度、复制、交换、变异等操作。
二、遗传算法的应用
遗传算法提供了一种求解复杂系统优化问题的通用框架，它不依赖于问题的具体领域，对问题的种类有很强的鲁棒性。所以，广泛应用于很多学科。下面是目前遗传算法的主要应用领域：
1、函数优化
工程上经常会遇到在多准则或多设计目标下设计和决策的问题，如果这些目标是相背的，需要找到满足这些目标的最佳设计方案。通常的做法是根据某有效函数将多目标合成单一目标来进行优化。
函数优化是遗传算法的经典应用领域，也是对遗传算法进行性能评价的常用算例。很多人构造出了各种各样的复杂形式的测试函数。有连续函数也有离散函数，有凸函数也有凹函数，有低维函数也有高维函数，有确定函数也有随机函数，有单峰值函数也有多峰值函数等。用这些几何特性各具特色的函数来评价遗传算法的性能，更能反映算法的本质效果而对于一些非线性、多模型、多目标的函数优化问题，用其他优化方法较难求解。而遗传算法却可以方便地得到较好的结果。
2、组合优化
组合优化是指在给定约束条件下，求解目标函数的最优值。随着问题规模的增大，组合优化问题的搜索空间也急剧扩大。有时在目前的计算机上用枚举法很难或甚至不可能求出其精确最优解。对这类复杂问题，人们已意识到应把主要精力放在寻求其最佳求解上，而遗传算法是寻求这种解的最佳工具之一。现如今，遗传算法已经在旅行商问题、背包问题、装箱问题、布局优化、图形划分问题等各种具问题中得到成功的应用。
3、生产调度问题
生产调度问题在很多情况下建立起来的数学模难以精确求解，即使经过一些简化之后可以进行求解.也会因简化得太多而使得求解结果与实际相差甚远。目前在现实生产中主要是靠一些经验来进行调度。现在遗传算法已成为解决复杂调度问题的有效下具。在单件生产车间调度、流水线生产间调度、生产规划、任务分配等方面遗传算法都得到了有效的应用。
4、自动控制
许多控制领域问题，当考虑到系统优化、自适应、自组织和自学习等方面的要求时，一般存在许多常规方法难以凑效的困难。遗传算法已在其中得到了初步的应用，并显示出良好的效果。例如用遗传算法进行航空控制系统的优化、使用遗传算法设计空间交会控制器、基于遗传算法的模糊控制器的优化设计、基于遗传算法的参数辨识、基于遗传算法的模糊控制规则的学习、利用遗传算法进行人工神经网络的结构优化设计和权值学习等。都显出了遗传算法在这此领域中应用的可能性。
5、机器人学
机器人是一类复杂的难以精确建模的人工系统，而遗传算法的起源就来自于人工自适应系统的研究。所以，机器人学理所当然地成为遗传算法的一个重要应用领域。例如，遗传算法已经在移动机器人路径规划、关节机器人运动轨迹规划、机器人逆运动学求解、细胞机器人的结构优化和行为协调等方而得到研究和应用。
6、图像处理
图像处理和模式识别是计算机视觉中的一个重要领域。在图像处理过程中，如扫描、特征提取、图像分割等不可避免地会存在误差，从而影响图像的效果。如何使这些误差最小是使计算机视觉达到实用化的重要要求。目前遗传算法已经在图像校准、图像分割、几何形状识别、图像压缩、三维重建优化以及图像检索、模式识别（包括汉字识别）、图像恢复、图像边缘特征提取等方而得到了很好的应用。
7、人工生命
人工生命是用计算机、机械等人下媒体模拟或构造出的具有自然生物系统特有行为的人造系统。自组织能力和自学习能力是人工生命的两大主要特征。虽然人工生命的研究尚处于启蒙阶段，但遗传算法已在其进化模型、学习模型、行为模型、自组织模型等方面显示出了初步的应用能力，并且必将得到更为深入的应用和发展。人工生命与遗传算法相辅相成，遗传算法为人工生命的研究提供一个有效的下具，人工生命的研究也必将促进遗传算法的进一步发展。基于遗传算法的进化模型是研究人工生命现象的重要理论基础，遗传算法已在其进化模型、学习模型、行为模型等方面显示了初步的应用能力。
8、机器学习
学习能力是高级自适应系统所具备的能力之一，基于遗传算法的机器学习，特别是分类器系统，在很多领域中都得到了应用。例如，遗传算法被用于学习模糊控制规则，利用遗传算法来学习隶属度函数，从而更好地改进了模糊系统的性能；基于遗传算法的机器学习可用来调整人工神经网络的连接权，也可用于人工神经网络结构优化设计；分类器系统也在学习式多机器人路径规划系统中得到了成功的应用。
9、数据挖掘
数据挖掘是从大型数据库中提取隐含的、先前未知的、有潜在应用价值的知识和规则。许多数据挖掘问题可看成是搜索问题，数据库看作是搜索空间，挖掘算法看作是搜索策略。因此，应用遗传算法在数据库中进行搜索，对随机产生的一组规则进行进化.直到数据库能被该组规则覆盖，从而挖掘出隐含在数据库中的规则。Sunil已成功地开发了一个基于遗传算法的数据挖掘下具。利用该工具对两个飞机失事的真实数据库进行了数据挖掘实验，结果表明遗传算法是进行数据挖掘的有效方法之一。
除此之外，随着对遗传算法的进一步研究和发展，遗传算法将在更多的领域发挥其作用。现在遗传算法还分别在经济学、免疫系统、生态学、进化现象和学习现象、社会经济问题等方面都有所应用。
参考文献
1、钱志勤、腾弘飞，孙治国。人机交互的遗传算法机器在约束布局优化中的应用.计算机学报，2001
2、马玉明，贺爱玲，李爱民. 遗传算法的理论研究综述. 山东轻工业学院学报， 2004，18（3）：77～80
3、吉根林. 遗传算法研究综述. 计算机应用与软件， 2004，21（2）：69～73
4、马光文，王黎.遗传算法在水电站优化调度中的应用.水科学进展，1997，8
5、姚文俊. 遗传算法及其研究进展. 计算机与数字工程， 2004，32（4）：41～43
