工程数学论文实用13篇

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工程数学论文

篇1

远程开放教育的特点就是在保证一定面授辅导课时的基础上,充分利用网络技术和资源进行面网结合一体化的实施教学。所以工程数学在教学环节上,就主要分为网络教学和面授辅导这样两大模式,首先在网络教学中,由于省电大和中央电大的教学平台知识资源都非常丰富,那么学生们可以在网络中进行系统化的自助学习,也可以利用现代技术沟通手段,运用客户端与教师进行同步在线学习,并且随着对逐级单元的模拟试题和形考作业的完成,教师会适时的给予考核与评价。让同学们充分达到懂知识,会运用,还要有反思的学习境界,在网络中找到学习的兴趣,从而也激发了学习的动力。其次在面授辅导中,由于电大教学的特点,会存在着学时有限等问题,所以教师在辅导中就主要是对知识的重难点进行讲解了,以及同学们在网络上自主学习中所遇到一些疑难问题,给予答疑解惑。当然这里还要包括,学生们对于教学平台的使用说明,以及形成性考核和终结性考试等问题详尽解析。因此作为教师,我们要合理的将网络教学和面授辅导进行有机的结合,通过双导,双助,网促,面评这几个环节,形成着实有效的面网结合的一体化教学模式。那么下面我们就针对工程数学中的矩阵概念及矩阵运算这部分内容,来看看分别在网络教学和面授辅导中都会提供给学生怎样的学习内容。首先教学之前要让学生明确学习目标:要知道矩阵的概念,熟练掌握矩阵的运算,并且要了解它们的运算性质;学习方法上要懂得充分利用网络中的优质教育资源进行自助学习以及通过实时的教学活动和面授辅导进行互动学习;而且要完成好相应的模拟试题和形考作业,以此来检验学习成果。其次在明确了学习目标,方法和如何自检之后,就要由浅入深的讲授这部分内容,在学习中提出问题,在解决问题中又巩固知识,最终达到能学有所用的学习目的。那么在教学层次上大致要从以下三个方面进行讲解。

1、基础知识介绍

网络教学文字资料:①了解矩阵概念,通常用方括号或圆括号将各个元素表示出来的数表形式就称之为矩阵。如:。②矩阵的五种运算形式:矩阵相等、矩阵加法、数乘矩阵、矩阵乘法、矩阵转置。面授辅导归纳和总结各运算的特点和属性。

2、重难点知识探究

网络教学多媒体课件:教学平台中会提供相应的多媒体课件,通过系统化的学习,掌握矩阵运算中的难点问题即矩阵乘法,课件中从定义,典型例题,运算规律,自主练习这几个环节,充分将这部分内容进行了详尽解释。面授辅导列举典型例题来巩固知识,并且要将相关的注意事项做重点的强调。

3、习题解析与评价

网络教学同学们自主下载完成,教学平台中的拓展性模拟试题和有关这一知识点的形考作业。面授辅导教师在面授教学中进行综合解析和评价反馈。第一阶段的基础知识介绍中,要引导学生学会使用教学平台上的学习资源,通过教学辅导栏目阅读和学习相关的文字资料,了解矩阵的定义和掌握好各种运算基本形式和特点。而教师在面授辅导中就要在此基础上要让学生更好的学会区别矩阵,以及为学生总结出各种矩阵运算的属性和运算过程中注意的事项。例如矩阵加法实际上是元素之间进行相加,并且只有同型矩阵方可相加等等,来解决学生在网络学习中所遇到的一些疑惑。而第二阶段的重难点知识探究部分,就要更深层次挖掘这部分知识中的难点问题了,针对矩阵运算中的难点问题就是矩阵的乘法了,它的运算过程较为复杂,也不容易理解,所以要用更加直观的多媒体课件来展示这一运算过程,课件的界面清晰简洁且易于操作,还配有了动画和语音形式,非常生动鲜明。那么只是知道了如何运算是远远不够的,还要跟随教师在面授教学中做大量的练习题来巩固知识,教师也会提供相应的典型例题来帮助学生对知识的理解,另外针对运算中的重点问题还要特别讲解,以及这一运算满足怎样的运算规律都要做重点的强调。例如AB两个矩阵相乘,A矩阵的列数要与矩阵B的行数相同时,两个矩阵方可相乘,以及矩阵乘法一般不满换律和消去律等等。那么在第三阶段,学生们对知识都有了掌握之后,就要学会如何检测学习结果了,网络教学平台中会提供每一学习单元的模拟试题和针对某一知识点的形考性作业,同学们可以自主下载完成,然后在面授教学中,教师会就习题完成的情况和出现的问题,给予及时的反馈和评价,让学生们在学习中能更系统化,从初步的了解,到重难点的分析,再到独立完成习题自我检测,达到了对知识的融会贯通,记忆也更加深刻。由此可见,在现代远程开放教育中,工程数学在网络教学和面授辅导两方面,充分发挥学生的自主学习能力和教师在这四个环节上的辅助促学作用(如下图),逐步建立顺畅的“教”与“学”的互动平台,从而形成更加完善的面网结合混合式教学理念。

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2.人才是创精品工程的关键

“功以才成,业由才广”。工程科技人才是推进科学技术应用、促进科技成果转化的主力军[5],是创造物质财富和精神财富的重要资源,是智力与技术的载体,是效益与财富的加速器。一个企业只有拥有人才,重用人才,才能创造出精品工程,也才能使企业不断向前发展。那么,如何拥有、培育、使用创建精品工程的人才呢?应从以下三方面考虑[6]:第一是聚才。聚才是基础,只有基础牢了,才能为人才搭设成长的舞台,通过多种途径,大胆地招贤纳士,按照德才兼备的标准,本着“唯才是用,选贤荐能”的原则,广泛地吸引各类工程技术、经营管理等方面的人才。第二是育才。育才是用才的前提,是企业长远发展的根本方针。把理论联系实际作为培养青年人才的基本原则,可以将新员工安排到工程一线,使他们在实践中增长才干。第三是用才。用才是创精品工程的关键一环。首先,为各方面人才提供展示自己才能的平台,对干部的选用坚持量才授用的原则,坚决打破论资排辈、求全责备的传统做法。其次,从各方面关心爱护人才,在生产经营上,让他们有很大的自,对做出成绩、取得成果、解决了重大科技问题的技术人员给予精神和物质量方面的奖励。

3.施工新科学技术是创精品工程中的手段

新科学技术应用是一项综合性的整体工作,在实际中应用并不是一件容易的事,尤其每个工程的具体情况存在差异,施工企业的施工水平也不一样。这就要求在营造过程中必然要结合自身情况和工程特点,从材料、工艺到具体安装施工都需要进一步完善配套,更需要严格把关,特别是在工期紧、材料短缺、生产设备条件受限制的情况下很容易出现质量问题。因此,必须要有一套行之有效的管理体制和制度,保证应用过程不走样,保证新技术的先进性和取得预期成果。因此,建议应做好以下几方面工作:

(1)集中一段时间重点推广应用一批技术上成熟、量大面广,对改变行业面貌有重大影响的新技术、新产品。

(2)充分发挥示范工程的带动作用,促进土地工程行业整体技术进步。试点引路、示范推动是现行经济条件下加强新技术推广和成果转化的有效形式。

(3)为做好新技术推广工作,施工企业要根据自身的情况,结合工程的特点,加强施工人员的技术培洲工作,认真编制好施工组织没计,把实施新技术落实到技术方案和控制措施上。

篇3

1.实践教学环节设置较少

目前,我校工程造价专业《工程技术经济》课程的设置中只有课堂教学部分,实践教学包含在课堂教学内容中。没有设置课程实训和毕业设计这两个实践环节,而在课堂教学中的实践环节大多仅局限于习题练习与少量的案例分析,与实际的工程经济分析内容脱节较多。没有课程实训及毕业设计这两个实践环节的设置,使学生学过理论基础知识之后,不能将理论更好地运用到实践中去。并且在毕业的时候,有可能会对工程技术经济所学的内容产生遗忘。

2.实践教学课时不够

该课程课堂教学总共48课时,其中理论教学课时数为32课时,实践教学课时数为16课时,16课时的实践教学大多为前面理论教学的习题练习。并且由于总共的课时数只有48学时,因此在工程技术经济教学内容上,只能够将前面的现金流量分析、方案评选、盈亏平衡分析、敏感性分析等基础内容介绍完,后面的财务评价内容以及可行性研究部分的内容。只为学生进行介绍性的讲解,实际练习内容较少。学生综合运用理论基础知识,进行整体项目的财务评价以及项目的可行性研究练习分析较少。

3.电子表格EXCEL软件运用不够充分

工程技术经济包括定量分析与定性分析,其中定量分析占主要部分。在定量分析中,工程实际的经济分析都有可能会用到Excel软件来处理函数计算及数据整理,其实践操作过程都离不开Excel软件的运用。但是在该课程中,由于教学条件有限,只注重理论部分的教学。对于Excel软件的操作运用,并没有给学生进行详细的讲解,而只是做概要的介绍。很多学生对该软件不熟悉、不熟练,甚至有些学生根本不会运用Excel软件进行经济分析。因此,造成了该课程与实际运用有一定的脱节。

二、课程实践教学改革措施

为了提高工程技术经济课程的教学效果,调动学生学习的积极性,该课程的实践环节设置改革迫在眉睫。针对上述分析的实践环境中存在问题以及多年工程技术经济课程教学的经验,建议可以通过以下几个步骤来进行实践教学的改革。

1.增加多样化的课程实践环节

首先,增加课程课堂教学的总课时数,及其中实践环节课时数。课堂教学课时,由以前的48课时增加为64课时,增加财务分析及可行性研究等方面内容的讲解。并搭配进行案例分析及习题练习,使学生能够在课堂教学中打下坚实的理论基础。其次,由于前面分析本课程没有课程实训、毕业设计这两个实践环节。因此在以后的教学计划中,应考虑增设这两个实践环节。通过课堂教学、课程实训、毕业设计这三个环节,循序渐进强化学生动手实践能力。

2.在课堂教学中融入案例教学分析

本课程的案例教学非常重要,在理论学习的基础上,再适当增加实际案例,进行启发式教学。将前面所学的现金流量分析、方案比选、盈亏平衡分析等分散的理论、公式,融合在一起通过案例的方式进行表现出来,并进行综合练习。并且可以在案例中引入Excel软件的应用讲解,向学生演示怎样整理基础数据,怎样处理基础数据。并通过基础数据编制相应的计算表格,将各种表格联系起来进行计算。最后,通过案例教学重点考察学生对工程项目经济效益评价的方法的实际应用能力。

3.在实训环节中加强Excel软件应用

定量分析是工程技术经济在工程实际运用中的一个重要特点,它包含了大量的函数模型及经济技术指标的分析计算。而Excel软件强大的函数与数据处理功能,正好能够完成工程技术经济定量分析这一任务。并且能够构建直观简明的计算表格,将各个表格通过数学公式及模型联系起来,对项目的经济分析具有非常重要的作用。在本课程的课堂教学中,根据教学内容,结合学生的实际情况,将Excel软件的基本操作向学生讲解。并且通过课程实训环节,将课堂教学所讲解的Excel内容进行强化练习。例如,在课程实训环节中,设计相应的综合练习,让学生运用Excel软件自己构建计算表格,练习资金时间价值的计算、运用软件函数计算NPV、IRR等经济指标、通过函数的计算绘制盈亏平衡图及进行敏感性分析的计算,并在Excel软件中绘制敏感性分析图,最终完成一个项目的综合的财务评价。由此使学生在扎实理论基础上,能够正确运用Excel软件来强化实践操作。

4.在毕业设计环节中编制可行性研究报告

可行性研究是工程技术经济的重要内容,可行性研究报告是从经济、技术等方面对项目可行或不可行做出的评价,编制可行性研究报告是将所学的工程技术经济内容进行融会贯通。在毕业设计中,增加学生编制可行性研究报告的内容,主要考察学生对工程技术经济知识的掌握情况以及学生对理论的实践运用的综合能力。由教师提供一定的建设项目资料,由学生自行进行项目实地调查,项目预测分析,收集项目相关经济分析基础数据。再将搜集到的资料结合Excel软件进行分析汇总,构建经济分析表格、模型。最后运用Excel计算出建设项目相应的经济指标,并进行归纳、总结编制可行性研究报告。从而将书本上所学的理论知识充分地与实践结合,为将来进入工作岗位并且顺利上岗奠定扎实的基础。

三、结语

工程技术经济课程的教学环节中,实践教学虽然非常重要。但是我们也必须认识到,实践教学必须在掌握基本理论的前提下才能进行。因此,要做到理论与实践的有机结合。并且各个实践环节还要循序渐进,相互配合。这样才能达到提高工程技术经济课程的教学的效果,满足工作岗位的需求。

工程技术经济学论文范文二:工程技术经济课程实践教学改革

一、课程实践教学现状

1.实践教学环节设置较少

目前,我校工程造价专业《工程技术经济》课程的设置中只有课堂教学部分,实践教学包含在课堂教学内容中。没有设置课程实训和毕业设计这两个实践环节,而在课堂教学中的实践环节大多仅局限于习题练习与少量的案例分析,与实际的工程经济分析内容脱节较多。没有课程实训及毕业设计这两个实践环节的设置,使学生学过理论基础知识之后,不能将理论更好地运用到实践中去。并且在毕业的时候,有可能会对工程技术经济所学的内容产生遗忘。

2.实践教学课时不够

该课程课堂教学总共48课时,其中理论教学课时数为32课时,实践教学课时数为16课时,16课时的实践教学大多为前面理论教学的习题练习。并且由于总共的课时数只有48学时,因此在工程技术经济教学内容上,只能够将前面的现金流量分析、方案评选、盈亏平衡分析、敏感性分析等基础内容介绍完,后面的财务评价内容以及可行性研究部分的内容。只为学生进行介绍性的讲解,实际练习内容较少。学生综合运用理论基础知识,进行整体项目的财务评价以及项目的可行性研究练习分析较少。

3.电子表格EXCEL软件运用不够充分

工程技术经济包括定量分析与定性分析,其中定量分析占主要部分。在定量分析中,工程实际的经济分析都有可能会用到Excel软件来处理函数计算及数据整理,其实践操作过程都离不开Excel软件的运用。但是在该课程中,由于教学条件有限,只注重理论部分的教学。对于Excel软件的操作运用,并没有给学生进行详细的讲解,而只是做概要的介绍。很多学生对该软件不熟悉、不熟练,甚至有些学生根本不会运用Excel软件进行经济分析。因此,造成了该课程与实际运用有一定的脱节。

二、课程实践教学改革措施

为了提高工程技术经济课程的教学效果,调动学生学习的积极性,该课程的实践环节设置改革迫在眉睫。针对上述分析的实践环境中存在问题以及多年工程技术经济课程教学的经验,建议可以通过以下几个步骤来进行实践教学的改革。

1.增加多样化的课程实践环节

首先,增加课程课堂教学的总课时数,及其中实践环节课时数。课堂教学课时,由以前的48课时增加为64课时,增加财务分析及可行性研究等方面内容的讲解。并搭配进行案例分析及习题练习,使学生能够在课堂教学中打下坚实的理论基础。其次,由于前面分析本课程没有课程实训、毕业设计这两个实践环节。因此在以后的教学计划中,应考虑增设这两个实践环节。通过课堂教学、课程实训、毕业设计这三个环节,循序渐进强化学生动手实践能力。

2.在课堂教学中融入案例教学分析

本课程的案例教学非常重要,在理论学习的基础上,再适当增加实际案例,进行启发式教学。将前面所学的现金流量分析、方案比选、盈亏平衡分析等分散的理论、公式,融合在一起通过案例的方式进行表现出来,并进行综合练习。并且可以在案例中引入Excel软件的应用讲解,向学生演示怎样整理基础数据,怎样处理基础数据。并通过基础数据编制相应的计算表格,将各种表格联系起来进行计算。最后,通过案例教学重点考察学生对工程项目经济效益评价的方法的实际应用能力。

3.在实训环节中加强Excel软件应用

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化学工程是以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化学工业中的物理变化和化学变化过程及其有关机理和设备的共性规律,并将之应用于化工装置的开发、设计、操作、控制、管理、强化以及自动化等过程中,在化工工艺与化工设备之间起着承上启下的桥梁和纽带作用的一门工程技术学科。一般情况下,化学工程的对象的情况较为复杂,具体如下:首先,该过程自身具有一定的复杂特点,包括化学与物理,而且两者经常发生,彼此影响。其次,物系方面较为复杂,流体与固体,或者兼而有之。流体特质变化较大,如有低粘度和高粘度、牛顿型和非牛顿型等。最后,物系流动时边界复杂,由于设备的形状较为多样,而且其在填充物方面的形状也不正常,如催化剂、填料等,使得设备在流动边界方面的设置较为复杂而且在确定方面不准确。

3化工工业的现状及发展

目前从形式上看,现代的化学工业经历了单元操作和传递原理与化学反应这两个发展阶段,正准备走向一个新的阶段。但种类多样、制造过程复杂以及生产产品款式较多,造成排放物复杂、量多及危害大,因此,目前化工工业应重点关注污染问题。与此同时,在加工、贮存、运用或者处理化工产品时应防止操作对环境生态以及人类健康造成危害。在化工生产中应遵循国家可持续发展战略,制定正确的方案。随着我们国家科学技术的快速发展,各行各业进行生产都要接触化学工艺,涉及制药、石油、材料、能源等行业的发展和污染问题,这都是现代化学工业需要面对的问题。目前,我国的化学工业经过了半个世纪的发展,已经形成了门类比较齐全,品种大体配套并基本可以满足国内需要的化学工业体系。2001年全国国有及规模以上非国有企业的石油加工工业和化学工业总产值达到10990.6亿元人民币,占全国工业总产值的9.8%,实现利税747.8亿元,石油和化学工业企业13765个,资产总额13344.2亿元。我国化学工业获得长足进步的同时,环境保护工作也不断得到加强。但是化学工业在实施可持续发展战略过程中,仍存在不少问题和障碍,严重制约着我国化学工业的发展。

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2构建评价体系,完善管理制度

艺术教育的评价和管理制度是学校艺术教育的保障。课程评价有狭义和广义之分。狭义的是指对课程过程的评价。广义的是以课程评价来分析教学的有效性、学习环境、课程合理性、学生取得的进步以及教学成果等内容,涵盖课程设计评价、课程需要评价、教材教学成果评价、课程教学过程评价、学生学习效果评价等方面。由于公共艺术课程有理论与实践、课内与课外几方面的教学工作,这种特定的教学形式就需要学校加强管理,采取自我评价、师生互评、督导部门评价等多元化评价模式。以教师的职业技能水平、课堂教学质量、教学反馈情况、教学思路创新等方面为基本依据,同时结合学生对知识技能的掌握程度、审美能力和创新能力的提高水平,通过综合角度考核公共艺术课程的教学质量。

3外引内培,建立高素质师资团队

建立一支高素质的公共艺术师资团队是艺术教育内涵建设的核心。当前高职院校公共艺术师资队伍存在数量不足、结构分布不合理、教师待遇不高等问题,一定程度上影响和制约着高等教育的发展和人才培养的质量。因此,各院校要按照省教育厅要求配备足额的专职公共艺术教师,并充分利用校外资源,聘请社会艺术团体和外校艺术专家到学校开设讲座,形成公共艺术课程专任教师、校内兼课教师和校外兼职教师“三位一体”的师资队伍。高职院校的公共艺术课程从传统教育向创新教育发展,必然要依托于科研工作,在科研中完善教学,使教学和科研共融共进、互补发展。因此,学校要积极动员和组织专兼职教师开展公共艺术课教学科研工作,积极撰写论文、申报课题,并将科研成果迅速转化成推进公共艺术课教学动力,及时解决教学工作存在的问题,结合学院实际,凸现办学特色。

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1.2学与教的关系不融洽

学生和老师都明白学好这门课程的重要性、必要性、实用性,但是由于学与教的关系不融洽,老师和学生只是将这种重要性放在思想层面,没有实际做为。这种不融洽主要表现为:学生想学但不知道怎么学,老师想教但不知道怎么教。许多学生只是知其然不知其所以然,经常翻阅课本和笔记,但遇到实际问题还不知道怎么解决。老师只是按部就班的把课本内容讲完,不了解学生的理解程度和接受水平。双方基本处于盲学盲教状态,对彼此不了解。除此之外,某些学生对自己的学业不重视,学习自觉性较差,只为能在毕业之际拿到文凭,而某些老师只是在机械地完成自己的教学任务。

1.3教学环节没有做到位

首先是没有很好的掌握教学内容的深度和广度,如对概念公式进行过多探讨、不能根据专业挑战教学内容的侧重点。其次是教学内容多重视理论性知识,对实践技能的培养较少,缺乏新理念、新成果、新技术的引入。再次是教学方法比较单一,多是沿用“黑板+粉笔”的传统模式或简单的演示,学生积极性不高,并且不利于知识的理解和掌握。第四,对教学目标、课程定位不明确,教学不是定位在学员的具体应用能力上,而是只关注课本知识的教学。最后,教学观念落后于市场需求,不能以学生的就业为目标。

2提高电工电子技术课程教学效率的有效策略

2.1转变教学观念,明确学习目标,调整教学内容

职业教育具有学历教育和任职教育的双重属性,应以学生就业为目标,以培养学生动手操作能力和解决实际问题的能力为侧重点,培养能满足岗位需求的技能型人才。每位授课教师都应该清楚知道这是教学的最终成果,是学生接受教育的最终目的。校方在安排教学课程体系的设计上要将培养学生解决问题的能力做为重点,让学生掌握电工电子技术技能;改变以往单一的考核方式,提升学生的综合素质;从多维度考察教师的教学效率,合理安排各方面的权重,提高再教育机会,提升教师专业素养;整合教育资源,根据专业的不同选择电工电子技术课程的特色教材,有侧重地选择,优化调整教学内容,及时加入新理论、新技术、新工艺、新装备、新材料等前沿内容,突出职业能力的培养。在实际教学中,必须兼顾电工电子技术的课程体系和岗位任职需求的实践逻辑,充分落实教学的针对性、实践性、前瞻性要求。以学生已有的科学知识、实践经验、现实需求为基础,以满足社会岗位需求为基本目标,以岗位发展和晋升为延伸目标选择教学内容。因此,职业教育机构及相关的教育工作者应该将电工电子技术课程的作用定位为“服务”:为学生学习其它专业课程服务、为学生毕业后从事专业技术岗位服务,是整个专业的理论基础和技术基石,必须牢固建立。鉴于此,电工电子技术课程的教学必须因材施教,强调理论联系实际,激发学生的学习兴趣,加强实践性教学环节,让学生多操作、多动手,提高学员解决实际问题的能力。

2.2灵活选择教学方法

科学合理的教学方法是达到最有效教学效果的保证。为了激发学生的学习兴趣,发挥学生的主观能动性,让学生自觉学习,教师要学会选择最适合自己以及学生的教学方法,顺利实现教学目标。课堂的主体不再是老师,传统的知识传授型或者被动倾听型的教学方法已经不适应当今的教学环境,而应该把学生做为教学课堂的主体,教学方法应该转变为思维激励型或主动探索型,由被动接受改为主动发现。根据不同的教学内容和教学目的选择不同的授课方式,如:演示法的成功运用,既能够节省时间,也能使学生容易理解知识点;启发式教学能够使学生产生强烈的求知欲,达到理论实践一体化。因此,要在教学中努力了解学生需求,搞清楚学生的困惑点、知识盲点,这样才能对症下药。在课堂上可以创设教学情境,让学生分组讨论,加强师生互动,教师引导,学生为主体,提高学生对问题的分析能力和表达能力,使学生更好更快地掌握学习内容。采用主题课堂模式,让学生自己讲解课程内容,教师做补充,提高学生自主学习能力,充分了解自己在学习中的短板并改进。

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根据《供配电技术》课程承担的任务是培养学生“能够进行供配电系统一、二次设备的安装、接线、调试、基本设计;能够对负荷进行用电监察,保护电气设备,;能够熟练对变电站设备进行操作、安装、调试、维修和初步设计,能够独立完成变电站倒闸操作任务;取得电力部门核发的“进网电工许可证”和“特种工操作证”相关职业核心能力资格证”。就迫切需要改革教学方法,把“教什么”“怎么教”提到研究日程上来,强化实践环节,尽可能多的采用实践教学法。为了更好提高学生在就业中所需的岗位技能,我系电气教研组也积极组织专业教师学习目前高职院校实践性较强课程多采用的《项目教学法》,努力把理论知识优化成与实际工作相对应的实训项目。根据课程需求,学校重金引入变电站综合自动化仿真软件和模拟操作装置,可以真实的模拟工作过程,为学生进入工作岗位做了充分的准备,根据工作任务和职业技能,将课程设计成5个学习项目,在每个项目的教学实施过程中,进一步分解为多个具体的工作任务。我就以项目四“二次系统的调试与运行维护”中的任务四“自动装置的检验与调试”其一实训项目“二次回路高压断路器控制和信号回路故障检测”为例,介绍一下项目的推进、项目的完成、项目的评价。(一)布置实践项目内容要求学生认真识读断路器控制回路和信号回路的原理图,给出对应的安装接线图并能够进行正确的接线,在认识中完成实践。(二)规定本期项目预期目标查阅断路器分合操作要求,并会对高压断路器进行模拟分合操作,进而上升到更高层次,根据灯光信号回路判断断路器控制回路是否正常,判断故障存在位置及故障原因。在推进该项目时,首先简单给学生讲解电气回路的结构及工作原理和正确的断路器操作规程,让学生分组协作;其次,现场巡视,指导学生正确接线,在对断路器控制操作时,互相交流操作过程和故障查找方式,期间只对学生进行引导,答疑解惑。这样充分锻炼了学生的操作技能,提高了学生分析问题、解决问题的能力,也培养了学生的团结协作的精神。学生项目完成后,及时进行验收和总结,再次要求学生小组讨论,找出项目推进过程中的问题和不足。让学生及时了解自己对课程内容掌握现状,指出加以改正和完善。

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1.2模块化

软件工程思想中的模块化方法是指在解决相对复杂的实际问题时自顶向下、逐步细化把问题系统分成若干模块,每个模块完成一个相对独立的特定功能,模块内高内聚,模块间低耦合,所有模块按照一定组织方式组成在一起成为一个整体后可以实现系统的所有功能要求。其本质核心是“复用”。具有代表性的模块化的教育模式有“MES”和“CBE”两种。MES(ModulesofEmployableSkills,模块式技能培训)是以技能培训为核心的教学。它以岗位任务为根据来确定模块,以实际岗位工作的完成流程作为主线,可称之为“任务模块”。CBE(CompetencyBasedEducation,能力本位教育)是以知行能力为根据确定模块,以实际岗位工作所需要的认知能力和活动能力为主线,可称之为“能力模块”。这两种模块教育模式都强调实用性和能力化。在《VFP数据库》中,我们将教学内容的次序按软件工程思想以“MES”模块重新进行组织。按软件工程原理实现一个数据库管理系统需要完成需求分析、概要设计、详细设计、编码、调试、测试、、维护,在教学过程中通过采用一体化案例,将这些软件工程流程贯穿整个教学过程。需求分析对应细化过的数据基础模块;概要设计对应数据构建模块,详细设计对应数据维护与数据查询模块,编码对应编码和交互界面模块。调试与测试则贯穿在整个的教学过程中,每一模块任务案例在完成过程中随时都需要调试与测试,最后将所有模块的任务案例组成在一起就是一个完整的小整数据库管理系统。这样一个学习的过程也是一个基于软件工程原理的数据库管理系统开发的过程。在每个软件工程的流程中,将“CBE”模式灵活应用于其中,比如数据构建模块中按学生所学的专业,要求学生建立一个与专业相关的项目,项目中至少包含一个数据库,库中至少包含三个具有关联的数据表。例如旅游专业的学生创建“旅游线路管理”项目,项目中有“报名管理”数据库,数据库中分别有“旅游线路”、“报名情况”、“交费管理”三个表。通过模块化培养学生解析问题的能力,动手解决问题的能力,团队协作的能力。

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1.2理论教学时间和实训教学时间比例、关系密切度安排不合理

受教学大纲规定所限,“电工电子技术”课程学时较少,但是课程内容信息量涵盖很大,这就要求教师在较短的时间内,既要完成该课程的基本理论教学,又要在实训中更好地运用本课程的相关知识,无形中就加大了教师的工作难度和工作量。传统教学模式下都是重理论、轻实践,导致学生在实践中甚至不知道如何下手,以致于不能完成练习任务,没有很好地把理论和实训的课时时间安排紧密结合。

1.3教考分离,不利于提高学生的学习积极性

传统的教学模式下,采用期末考试理论统一闭卷考试,学生就等着期末考试前一段时间任课教师给画画范围,临时抱佛脚,背一下,就能及格了,严重挫伤学生学习的积极性,对平时上课教学秩序和教学质量的提高没有帮助。

2“电工电子技术”课程教学改革措施

2.1整合教材,降低理论教学难度

“电工电子技术”课程无论采用哪本教材都会存在不可避免的局限性,因为教材是静态的,理论性太强,概念、公式、原理都很抽象,学生理解起来很费劲。为降低理论教学难度,笔者首先对教材进行整合,把教材按照所讲内容分为强电和弱电,各占一个学期时间进行讲述。其次,在保证课程重、难点清晰明了的情况下,尽量保证照顾到高职学生的特点,使课程内容更加简单化:尽量去弱化不实用又难学的器件内部结构知识,重点放在电路的外特性及其应用上;删除一些烦琐的理论推导,对一些公式、定律直接给出结果,便于学生接受新的知识;保证课程内容前后连贯的前提下,调整课程内容安排次序,删除后续课程重复的内容和添加对后续课程有用而教材中又缺少的内容。

2.2综合运用多种教学手段,提高教学效果

第一,兴趣导入法。笔者在教学过程中非常重视对该课程绪论部分的教学,绪论课结束后通常会用2个课时的时间带领学生们参观该课程所用的所有实训室,让学生身临其境,自由提问,为以后的教学做好铺垫。第二,情境教学法。在课程教授过程中,笔者通常会根据教学内容创设一定的教学情境,比如让学生结合家庭用电,计算一下电费的问题。讲到放大电路的时候,结合多媒体上自带的麦克风,讲述电路的放大原理,带动学生的学习热情。第三,多媒体教学法。多媒体教学拥有传统的教学手段所无法比拟的优点,能将抽象、生涩、陌生的知识直观化、形象化,并且可以增大信息量,有效扩展课时容量。再加上配上逼真的音效,可以活跃课堂气氛,加深巩固教学内容,使学生感受到学习的喜悦,寓学于乐。

2.3实验教学内容改革

根据现有教学大纲安排,“电工电子技术”现有的实验课课时少,内容多是一些验证性的实验,严重挫伤了学生的学习积极性。笔者在教学过程中,注意增加一些设计性的实验,减少一些验证性的实验,和实训室沟通,建立了相应的规章制度后,成立了电学开放式实验室,学生可以带着问题随时到实验室,或验证理论的正确性,或进行一些创新性的实验,这显著提高了学生学习该课程的热情和主动性。另外,笔者还建议学生们开展课外兴趣小组,比如开展一些电子小制作、电路板的焊接、小家电的维修等,以点带面,全面提升学生的学习兴趣。

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1.2理论教学时间和实训教学时间比例、关系密切度安排不合理

受教学大纲规定所限,“电工电子技术”课程学时较少,但是课程内容信息量涵盖很大,这就要求教师在较短的时间内,既要完成该课程的基本理论教学,又要在实训中更好地运用本课程的相关知识,无形中就加大了教师的工作难度和工作量。传统教学模式下都是重理论、轻实践,导致学生在实践中甚至不知道如何下手,以致于不能完成练习任务,没有很好地把理论和实训的课时时间安排紧密结合。

1.3教考分离,不利于提高学生的学习积极性

传统的教学模式下,采用期末考试理论统一闭卷考试,学生就等着期末考试前一段时间任课教师给画画范围,临时抱佛脚,背一下,就能及格了,严重挫伤学生学习的积极性,对平时上课教学秩序和教学质量的提高没有帮助。

2“电工电子技术”课程教学改革措施

2.1整合教材,降低理论教学难度

“电工电子技术”课程无论采用哪本教材都会存在不可避免的局限性,因为教材是静态的,理论性太强,概念、公式、原理都很抽象,学生理解起来很费劲。为降低理论教学难度,笔者首先对教材进行整合,把教材按照所讲内容分为强电和弱电,各占一个学期时间进行讲述。其次,在保证课程重、难点清晰明了的情况下,尽量保证照顾到高职学生的特点,使课程内容更加简单化:尽量去弱化不实用又难学的器件内部结构知识,重点放在电路的外特性及其应用上;删除一些烦琐的理论推导,对一些公式、定律直接给出结果,便于学生接受新的知识;保证课程内容前后连贯的前提下,调整课程内容安排次序,删除后续课程重复的内容和添加对后续课程有用而教材中又缺少的内容。

2.2综合运用多种教学手段,提高教学效果

第一,兴趣导入法。笔者在教学过程中非常重视对该课程绪论部分的教学,绪论课结束后通常会用2个课时的时间带领学生们参观该课程所用的所有实训室,让学生身临其境,自由提问,为以后的教学做好铺垫。第二,情境教学法。在课程教授过程中,笔者通常会根据教学内容创设一定的教学情境,比如让学生结合家庭用电,计算一下电费的问题。讲到放大电路的时候,结合多媒体上自带的麦克风,讲述电路的放大原理,带动学生的学习热情。第三,多媒体教学法。多媒体教学拥有传统的教学手段所无法比拟的优点,能将抽象、生涩、陌生的知识直观化、形象化,并且可以增大信息量,有效扩展课时容量。再加上配上逼真的音效,可以活跃课堂气氛,加深巩固教学内容,使学生感受到学习的喜悦,寓学于乐。

2.3实验教学内容改革

根据现有教学大纲安排,“电工电子技术”现有的实验课课时少,内容多是一些验证性的实验,严重挫伤了学生的学习积极性。笔者在教学过程中,注意增加一些设计性的实验,减少一些验证性的实验,和实训室沟通,建立了相应的规章制度后,成立了电学开放式实验室,学生可以带着问题随时到实验室,或验证理论的正确性,或进行一些创新性的实验,这显著提高了学生学习该课程的热情和主动性。另外,笔者还建议学生们开展课外兴趣小组,比如开展一些电子小制作、电路板的焊接、小家电的维修等,以点带面,全面提升学生的学习兴趣。

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解:由等比定理得

x/(a-b)=y/(b-c)=z/(c-a)

=(x+y+z)/[(a-b)+(b-c)+(c-a)].

但是,②式的分母为零

(a-b)+(b-c)+(c-a)=0,

我们的解题努力失败了.

评析:这是一个失败的解题案例,文[3]谈到了调整解题方向后的一些处理,其实都用到③式.所以,失败的过程恰好显化了题目的一个隐含条件,这是一个积极的收获,当我们将不成功的②式去掉,把目光同时注视①式与③式时,①式使我们看到了两条直线重合:

xX+yY+z=0,

(a-b)X+(b-c)Y+(c-a)=0.

而③式又使我们看到了直线⑤通过点

X=1,

Y=1.

作一步推理,直线④也通过点(1,1),于是

x+y+z=0.

与文[3]相比,这是一个不无新意的解法,其诞生有赖于两点:

第1,从失败的解题中获取一条有用的信息,即③式.

第2,对①式、③式都作“着眼点的转移”,从解析几何的角度去看它们.

有了这两步,剩下来的工作充其量在30秒以内就可以完成.

2.个案2—尚未成功不等于失败

设f(n)为关于n的正项递增数列,M为大于f(1)的正常数,当用数学归纳法来证不等式

f(n)<M(n∈N)

时,其第2步会出现这样的情况:假设f(k)<M,则

f(k+1)=f(k)+a(a=f(k+1)-f(k)>0)<M+a,

无法推出f(k+1)<M.

据此,许多人建议,用加强命题的办法来处理,还有人得出这样的命题(见文[4]P.32及文[5]P.12):

命题设{f(n)}为关于n的正项递增数列,M为正常数,则不等式f(n)<M(n∈N)不能直接用数学归纳法证明.

评析:不等式①没能用递推式②证出来,有两种可能,其一是数学归纳法的功力不足,其二是数学归纳法的使用不当.把“不会用”当作“不能用”,其损失是无法弥补的.

我们分析上述处理的“尚未成功”,关键在于递推式②,这促使我们思考:f(k+1)与f(k)之间难道只有一种递推关系吗?

确实,有的函数式其f(k+1)与f(k)之间的关系很复杂,无法用数学归纳法来直接证明;而有的关系则较简单,仅用加减乘除就可以表达出来.但无论是“很复杂”还是“较简单”,其表达式都未必惟一,文[6]P.278给出过一个反例,说明上述“命题”不真:

例2用数学归纳法证明

f(n)=1+(1/2)+(1/22)+…+(1/2n-1)<2.

讲解:当n=1时,命题显然成立.

现假设f(k)<2,则

f(k+1)=f(k)+(1/2k)<2+(1/2k),

由于2+(1/2k)恒大于2,所以数学归纳法证题尚未成功.

然而,这仅是“方法使用不当”.换一种递推方式,证明并不困难.

f(k+1)=1+(1/2)f(k)<1+(1/2)×2=2.

下面一个反例直接取自文[4]的例2.

例3求证(1/1!)+(1/2!)+(1/3!)+…+(1/n!)<2.

证明:当n=1时,命题显然成立.

假设n=k时命题成立,则

(1/1!)+(1/2!)+…+(1/k!)+[1/(k+1)!]

=1+(1/2)+(1/3)·(1/2!)+…+(1/k)·[1/(k-1)!]+[1/(k+1)]·(1/k!)<1+(1/2){1+(1/2!)+…+[1/(k-1)!]+(1/k!)}<1+(1/2)×2=2.

这表明n=k+1时命题成立.

由数学归纳法知,不等式已获证.

3.个案3—对尚未成功的环节继续反思

文[7]有很好的立意也有很好的标题,叫做“反思通解·引出简解·创造巧解”,它赞成反思“失败”并显示了下面一道二次函数题目的调控过程:

例4二次函数f(x)=ax2+bx+c的图象经过点(-1,0),是否存在常数a、b、c使不等式

x≤f(x)≤(x2+1)/2

对一切实数x都成立?若存在,求出a、b、c;若不存在,说明理由.

讲解:作者从解两个二次不等式

(x2+1)/2-f(x)≥0,

f(x)-x≥0.

开始(解法1),经过数形结合的思考(解法2)等过程,最后“经学生相互讨论后得到巧解”(解法4):由基本不等式

(x2+1)/2≥(x+1)/22≥x

对一切实数x都成立,猜想

f(x)=(x+1)/22.

经检验,f(x)满足条件f(-1)=0,所以f(x)存在,a=(1/4),b=(1/2),c=(1/4).

我们不知道命题人的原始意图是否只考虑“存在性”,按惯例,“若存在,求出a、b、c”应该理解为“若存在,求出一切a、b、c”.从这一意义上来看上述巧解,那就存在一个明显的逻辑疑点:诚然,③式是满足①的一个解,但是在x与(x2+1)/2之间的二次函数很多,如

f1(x)=(1/2)x+(1/2)(x2+1)/2,

f2(x)=(1/3)x+(2/3)(x2+1)/2,

f3(x)=(1/4)x+(3/4)(x2+1)/2,

……

这当中有的经过点(-1,0),有的不经过点(-1,0),巧解已经验证了f1(x)经过点(-1,0)从而为所求,我们的疑问是:怎见得其余的无穷个二次函数就都不过点(-1,0)呢?

也就是说,“巧解”解决了“充分性”而未解决“必要性”,解决了“存在性”而未解决“惟一性”.究其原因,是未找出x与(x2+1/2)之间的所有的二次函数.抓住这一尚未成功的环节继续思考,我们想到定比分点公式,①式可以改写为

f(x)={[(x2+1)/2]+λx}/(1+λ)(λ>0),

或f(x)=λ(x2+1)/2+(1-λ)x(0<λ<1).⑤

一般情况下λ应是x的正值函数(文[8]默认λ为常数是不完善的;同样,2000年高考理科第20题(2),对cn=an+bn设

an=cncos2θ,

bn=cnsin2θ

是错误的),但由于f(x)为二次函数,λ只能为常数.为了在④中求出λ,把f(-1)=0代入④即可求出λ=1(或⑤中λ=1/2).

②式与④式的不同,反映了特殊与一般之间的区别,反映了“验证”与“论证”之间的区别.其实,原[解法1]出来之后,立即就可以得出②式,与是否应用“基本不等式”无关.同样,原[解法1]中作者思考过的“推理是否严密”在“巧解”中依然是个问题.这种种情况说明,我们不仅要对解题活动进行反思,而且要对“反思”进行再反思.下面一个解法请读者思考错在哪里?

解:已知条件等价于存在k<0,使

[f(x)-x][f(x)-(x2+1)/2]=k≤0,

把x=-1时,f(x)=0代入得k=-1,

从而[f(x)-x][f(x)-(x2+1)/2]=-1,

即f2(x)-[(x+1)2/2]f(x)+(x3+x+2)/2=0.

由此解出的f(x)为无理函数,不是二次函数,所以本题无解.

作为对反思进行再反思的又一新例证,我们指出文[9]例2(即1997年高考难题)第1问,可以取λ=a(x2-x)∈(0,1)(λ是x的函数),则

f(x)=a(x1-x)(x2-x)+x

=λx1+(1-λ)x,

据定比分点的性质有x<f(x)<x1.

1罗增儒.解题分析—解题教学还缺少什么环节?中学数学教学参考,1998,1~2

2罗增儒.解题分析—再谈自己的解题愚蠢.中学数学教学参考,1998,4

3罗增儒.解题分析—人人都能做解法的改进.中学数学教学参考,1998.7

4李宗奇.调控函数及其应用.中学数学杂志(高中),2000,3

5王俊英.一类数学归纳法能否使用问题的判定.中学数学,1987,9

6罗增儒.数学解题学引论.西安:陕西师范大学出版社,1997,6

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(一)计算反应工程

新世纪以来,流体力学、量子力学等基础研究在飞速发展、并日益成熟起来。这样就为在反应工程中有效计算机技术奠定了基础。在分子计算、大尺度集成、操作与过程的模拟、智能化发展等处,都可以看到数学软件在被广泛应用的身影。这样一来,人们得以更加简捷、有效的对化学反应过程全面、立体的模拟,加快了化学反应工程的发展速度[5]。比如,在对发展经济中其着重要作用的石油催、裂化领域,应用计算机技术可大大改善研究效果。在工业石油的催、裂化中,人们通过对重质渣油进行化学处理,将其转化成有经济价值的轻质油、高辛烷值油。若使用MIP反应器,石油裂化、异构化、脱氢反应可不限于一次。这样一来,工程试验的针对性及自由度得以提高,很好的改善了产品的特性及其分布。根据多尺度思路,在几秒内就可以依据宏观模型、对实际设备完成各处的颗粒分布。然后,以此作为初始及边界进行运算、进行细化。该过程主要是用一些层次较低的模型进行模拟的。按照这样的思路,可进行层层细化,反应器内一切细节得以展示。这样一来,试验人员能够据此更精准对反应器进行放大和设计优化。

(二)向分子反应工程的转化

技术及计算技术在不断提高着,使得人们对反应过程的认识逐渐深化。化学设备水平不断提高,让研究人员能够有效观察到分子、原子;随之理论水平的不断提高,也使得人们实现了多尺度的模拟。在化学工程领域,若在分子、原子基础上,可以使得化学合成及反应过程得以有效构建。而现在,在很多领域已经将该设想化为了现实。同时,该方法论能够将其与过程强化论有机联系起来,以最大可能的提高效率,促进了节能减排的发展。此外,若在化学反应工程中运用分子反应工程技术,可以使得前景更为广阔。

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1.2构建信息资源库

要想实现对信息资源的有效利用,就要求高校要建立完善的信息资源库,而从当前高校信息资源库建设的现状看,由于重视程度不足致使信息库建设资金投入等受限,信息化教学还停留在视频教学等初级阶段。而实现信息资源整合不仅要求要建立完善的教研资源库,同时还需要针对学习资源进行高度的整合,进而才能确保信息资源在教学中得到高效利用。

2电工电子专业课程教学与信息技术整合的作用与基础

2.1实现二者整合的作用

当前,实现中职院校电工电子专业课程与信息技术的整合是教改下该专业教学的必然发展方向,同时也是落实教学目标与提升人才质量的基础。将信息技术应用到该专业教学中,能够以全新的教学模式来实现建构主义教学理论的落实,即通过对学生主观能动性的激发来确保学生实现对专业知识的自由构建。与此同时,通过信息技术的应用,教学活动的开展突破了时间、地点等条件的束缚,进而为学生提供更加丰富的学习资源,强化学生的自学能力。此外,以信息技术为媒介能够为开展小组合作学习等提供基础,强化师生交流,培养学生的团队合作能力。在具体应用的过程中,能够以EAD技术将仿真软件应用到教学中,同时,基于当前中职院校学生的实际特点,可以进一步实现Protel软件在教学中的应用,以强化理论与实践的相结合,确保教学模式的有效更新。

2.2实现二者整合的基础

要想确保信息技术与电工电子专业课程的有效整合,首要基础条件是具备相应的信息化软硬件基础设施,同时需要具备专业能力素质高的师资队伍,确保该专业的教师能够具备信息化教育的理念,能够基于信息化技术下运用全新的教学方法与教学手段。此外,在实现二者整合的过程中,需要通过每一阶段教学成果的总结来制定相应的改进与实施计划,进而才能够确保基于信息技术下的专业教学能够实现教学质量与教学效率的全面提升。

3实现信息技术与中职电工电子专业课程教学整合的有效途径

3.1更新教学理念,积极采用全新的教学模式

在中职院校电工电子专业课程教学中,要想实现与信息技术的整合以全面提升教学质量,确保专业学生的能力素质满足当前社会对人才的实际要求,就需要教师更新教育理念,积极采用全新的教学模式,将信息技术应用在课堂教学中,进而通过信息技术的优势作用来激发学生的兴趣、调动学生的主观积极性,确保学生能够在学习的过程中实现对知识的自我建构。在教学的过程中,教师要明确在素质教学下,需要打破灌输填鸭式的教学模式,要注重培养学生的专业实践能力与综合素质。比如:将多媒体教学设备应用到课堂教学中,将电工电子专业课程内容以“图+文字”的形式呈现出来,这样能够实现对学生注意力的吸引,进而使学生带着兴趣走进知识,为课堂教学质量与效率的提升奠定基础。

3.2因材施教,实现教学课程与内容的合理设置

对于中职院校的学生来讲,其本身的知识基础差,缺乏主动性,自身的学习态度不端正,加上电工电子专业课程内容的理论性相对较强,传统的教学方法下学生对专业不感兴趣,也就无法具备相应的能力。与此同时,这一专业教学内容过于陈旧,与高职院校的教材内容相近,而中职生与高职生本身的知识基础是不同的,一概而论的教学内容定然不符合中职生的实际状况与需求。同时,相应的课程设置不合理,缺少实践课程内容。因此,在实施信息技术与专业课程整合的过程中,要做到因材施教,以学生的实际特点需求为切入点,并要实现课程的合理设置,将理论与实践相结合,确保学生能够在实践的过程中巩固理论知识,并具备相应的专业技能,满足社会对该专业人才的实际要求。

3.3实现教学方法的创新

信息素养是当今时展对人才素质的必然要求。实现信息技术与电工电子专业课程相结合,要在明确教学目标的基础上,对教学方法加以创新,只有这样,才能通过教学活动的开展来切实提高人才的综合能力素质。比如:教师可以采用合作探究式的教学方法,通过教师的指导来确保学生在合作学习的过程中充分的发挥自身的主观能动性,逐渐融入到信息技术下的教学范围中。再如:为了实现理论与实践的相结合,教师可以通过案例教学法来实现对学生专业技能的训练,在此过程中,需要注意是要确保案例要具备可操作性,这样学生才能够将理论与实践相结合,不断实现自身的进步与成长。此外,教师还应该以信息技术为媒介来构建仿真模拟实验,将知识立体化、形象化的展现在学生的面前,以在调动学生主观积极性的基础上,确保学生能够积极的参与到信息化教学中,实现理论与实践的有机结合。