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对数学建模协会的认识精选(九篇)

对数学建模协会的认识

第1篇:对数学建模协会的认识范文

为了适应科学技术发展的需要和培养高质量、高层次应用型人才,数学建模在各个大学的教育中如火如荼的开展,越来越多的大学已经将数学建模教学和竞赛作为高等院校教学改革和培养高层次的应用型人才的重要方面,2015年我校组织了四个队参加了全国大学生数学建模竞赛,在学校领导的关心支持下,在数学建模指导小组老师们积极投入、无私奉献的指导下,在参赛选手吃苦耐劳、废寝忘食地努力竞赛下,顺利完成了今年的全国大学生数学建模竞赛,并取得了一定成绩。

一、竞赛组织

1.数学建模的宣传和普及

虽然我校从2007年就参加了数学建模竞赛,但是发展到现在八年多时间,并没有成为我校的一个成熟的赛事。究其原因,首先是有相当多的教师对数学建模缺乏足够的了解和认识,主要有以下误区:数学建模只是数学老师的事情;数学建模就是解数学题;数学建模容易获奖等等。对于数学建模这种需要全校通力合作的重要赛事,这些误区不利于数学建模在我校的顺利开展。所以,我们充分重视与学校、学院各级领导、专业课老师以及学工辅导员的沟通交流,定时聘请各个高校的建模专家做专题讲座,并召开一些关于数学建模的座谈会,让他们对数学建模的认识有所加深,从而给予我们这些竞赛实际组织者以大力的支持,这样为开展数学建模竞赛以及相关活动营造了良好的氛围。

其次我校学生参加数学建模竞赛活动的积极性不是很高。主要是我校学生的数学基础相对不是很好,积极主动学习钻研的能力有待加强,再加上与其他竞赛相比,数学建模具有难度大、涉及面广、形式灵活,对学生的要求是很高的。为了吸引更多的学生加入数学建模的活动,我们想了各种办法把学生积极钻研学习数学建模的兴趣提起来:第一、我们要求各个数学老师在高等数学、线性代数、概率论与数理统计等基础数学教学过程中,适当的融入一些数学建模的思想,教给学生通过对实际问题进行抽象简化假设,应用一些规律建立起变量参数间的数学表达式即数学模型的方法,在日常数学课程教学过程中建立起基础数学知识和数学建模知识的融合,让学生产生对数学建模的兴趣。之后由各数学老师在任课班级挑选一些数学成绩好,思维缜密,更重要的是具有努力认真、吃苦耐劳、会自主钻研学习的学生,推荐他们加入数学建模协会,作为将来参加数学建模竞赛的储备人才。第二、人才选出来了还是需要系统的学习才能成真正的人才,为了让学生较为系统的掌握一些数学建模的知识,经过与各个部门沟通协调,终于在2014年成功申请开设了数学建模公选课,数学建模协会的同学和全校对数学建模有兴趣的同学都可以选修这门课,这门课向学生比较系统的介绍了基本模型和求解方法,起到了普及数学建模知识,宣传数学建模的作用。但是也有很多亟待解决的问题,比如课时太少只有16课时,每个专题只能涉及皮毛;没有上机实验的课时,学生学到的理论没有及时的上机熟悉演练等等。对于这些问题还需要我们继续深入研究找到解决的办法。第三、数学建模协会在数学建模竞赛中的作用要积极发掘出来。以前我校的数学建模协会就像学校的一些娱乐社团一样,偶尔组织大家上机,吃饭,春游,这完全与数学建模的主要任务和目的不符,所以我们对数学建模协会进行了大刀阔斧的整顿,首先社团定位于学术社团,选拔真正对数学建模有热忱、积极钻研学习数学建模知识的学生作为协会会长,以数学建模协会为依托开设数学建模第二课堂,申请专门的机房供协会使用,每周一次在机房给协会学生做专题讲座和练习。

前期做好竞赛的宣传和普及,才能为竞赛的培训和最终的竞赛打好坚实的基础。

2.数学建模指导教师团队的组成

建模指导教师团队的建模水平是非常重要的,是保证培训效果和竞赛成功的关键因素。所以现在我校选用指导教师遵循以下四个标准:非常了解数学建模、有指导竞赛获奖经验、愿意花精力钻研学习、乐于团队协作且有奉献精神。

第一个标准毋庸置疑,如果指导老师对数学建模只是略懂皮毛,怎么能去教学生数学建模呢?所以指导教师团队的老师,都是有多年参赛和培训经验的老师;第二个标准是有竞赛获奖经验,这证明了老师指导学生的实力;第三个标准非常重要,因为建模知识博大精深,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,教师也需要不断地学习和研究提高自身水平,然后深入浅出的把建模知识传授给学生。第四个标准太重要了,数学建模的一个重要宗旨就是团队协作,而且在我校经费有限的情况下,无私奉献的精神必须具备。同时,我们还注重与其他有着丰富竞赛经验的院校进行交流,派我校指导老师去各个学校学习取经。

二、竞赛培训

我校大部分学生的基础和能力较之重点大学学生来说相对较弱,所以仅仅通过几个月短期培训是达不到效果的,所以我校选手的培训是一个长期的过程,为了最大限度地发挥教学和培训的作用,培训分为五个阶段:

第一阶段:发挥公选课和数学建模协会讲座作用,因为我校公选课才刚刚起步,课时很少,所以我们精选了一些使用较多的模型、通过讲解相对简单的实例,让学生掌握该类模型的基本方法,比如优化模型、微分方程模型等。同时,建模协会是一个很好的平台,我们为建模协会申请了一个专门的机房,定期由老师和协会有参赛经验的高年级学生做一些专题讲座,比如数学软件(MATLAB、LINGO、EXCEL)的使用方法,让学生了解建模、喜欢建模、培养学生建模的兴趣。尤其是有参赛经验的高年级同学,通过他们向低年级学生分享经验心得,交流建模技能方法,起到了很好的承上启下的作用。

第二阶段:通过讲解历年优秀论文、让学生掌握如何读懂题目继而建立模型,在这个过程中对数学模型的主要类型和数学建模的主要方法有进一步深入认识,而且通过实例让学生知道如何结合题目选用合适的数学软件,加强了软件使用的训练。

第三阶段:通过前期培训,选拔出对数学建模有浓厚兴趣、有创造力、勤于思考、数学功底较好、吃苦耐劳的建模优秀学生去一些有着先进竞赛经验的兄弟院校,旁听这些学校的培训课程。

第四阶段:组织校级数学建模比赛,参照全国比赛的赛制,让培训学生身临其境的提前感受国赛的氛围,并做好最终参赛选手的选拔工作。

第五阶段;冲刺培训。让学生巩固整个培训流程学到的知识,具备一定的参赛能力,比如运用数学建模的方法和步骤分析实际问题的能力、应用计算机软件求解数学模型的能力、撰写数学建模论文和能力,顺利参赛。

三、竞赛过程

经过培训和选拔,最终多位同学脱颖而出组成了参赛队,比赛开始就立刻上网下载赛题,研究题目选定赛题。各队确定好题目就开始分工合作,查资料、研究、讨论题目。因为赛题还是很有难度和挑战性的,各组的进度也不同。第一天大多数队员都按时休息为后面的比赛养精蓄锐,第二天参赛队员们只睡了几个小时就开始奋战,第三天所有队员都没有睡觉直到比赛结束,顺利提交论文。参赛队员们都尽了自己最大的努力完成比赛。

在学生竞赛的三天三夜里,指导教师也毫不松懈做好竞赛指导工作,一是做好参赛学生心理方面的指导,因为连续进行72小时的比赛,孩子们的身心都受到严酷的考验,指导老师会及时的鼓励和关心他们;二是做好队伍协调,不断强调团结协作的重要性;三是做好后勤保障,让孩子们在比赛过程中有良好的营养补给;四是提醒学生注意论文的格式,按要求撰写论文,尤其注意论文的摘要、关键词,并注意论文是否完整等。五是督促学生按照要求正确及时提交论文。

四、竞赛体会

第2篇:对数学建模协会的认识范文

数学建模大赛策划书

一、活动引言:

创新意识、团队精神、重在参与、公平竞争。

通过竞赛,更好地发展数学建模,扩大数学建模的影响力,活跃校园学习气氛,进一步推进长沙理工校园学风建设,促建和谐校园;让学生亲身体验处理数模的过程,取得课堂和书本所无法替代的宝贵经验;传播数学建模知识,培养学生应用数学知识处理实际问题的能力,认识到数学对现代化社会发展的重要作用;增强学生的数学、计算机、文学等三方面的交互能力,团队配合的协作能力,以及自身的逻辑思维能力、处变能力;培养学生的创新精神、提高学生的修养和素质。

二、活动主题

本次活动以“数模有你,精彩无限”为主题,旨在让数学建模得到广大数学爱好者的支持

三、活动主办单位及承办单位

主办单位:湖北省教育厅 策划承办单位:长沙理工大学数学建模协会

四、竞赛形式

本次竞赛采用统一竞赛题目(二选一),通讯竞赛,并以相对集中的形式进行,最后提交竞赛论文。大学生以队为单位报名参赛,一队为2-3人,专业不限。

五、报名时间和地点

数模协会将统一于xx年4月17号中午在甘怡园前坪进行现场报名。请各参赛者事先组好队伍,并且填写相关信息,按照华中数模组委会的要求,每队收取15元参赛费。

xx年4月26日至xx年4月28日为报名信息公示期,届时将在华中数模网上公布成功报名参赛队伍信息,请大家认真核对报名信息并获取竞赛统一编号。

六、正式比赛时间及收题方式

本次竞赛的正式比赛时间为:xx年4月28日上午9:00至xx年5月2日上午6:00,为期四天。各参赛队在比赛时间结束前需要上交电子档和纸质档。电子版论文发送至长沙理工大学数模协会所指定的电子邮箱2xx4@kxx0.xxm,文件命名方式为竞赛编号+所选题号。例如,长沙理工大学的001 号队,所选作的题为a题。它的竞赛编号为10xxx,其中,10536为长沙理工大学的普通高校代码。长沙理工大学数模协会将提交的所有电子档论文整理,按a、b题分装在两个文件夹中,并一同打包发送至电子档收卷邮箱为hxxxx@kt250.xxxm。纸质档论文在5月2号10点前交至理科楼学工办a405,数模协会将纸质档整理后将其快递或邮寄至:xxxxx校区,邮编为43xxx,郭刚正,联系电话为18xxxx。

如有参赛队伍晚交电子档论文和纸质档论文,逾期不候,责任自负

七、活动具体流程及工作安排

1. 活动前准备

此次由湖北省教育厅主办的华中地区数学建模邀请赛具体通知将会下发至各大高校,在长沙理工大学赛区,由数学建模协会承办此次竞赛。前期必须搞好宣传工作。主办单位届时将会以多种形式进行宣传,包括张贴宣传海报,网上宣传

2. 报名阶段

(1)参赛对象:长沙理工大学在读本科生、研究生

(2)报名时间:xx年4月17日

(3)报名形式:直接报名

3. 报名注意事项:

1)本次比赛是三个人组队的团队比赛,每个队有且只能有三个人,自由组队,包含队长1名、队员2名。

第3篇:对数学建模协会的认识范文

[关键词]协同备课;网络教研;社会网络分析;网络交互;学习元;协同知识建构

[中图分类号]G420 [文献标识码]A [文章编号]1672-0008(2013)03-0016-07

一、研究背景

随着多媒体网络技术特别是Web 2.0技术的发展,网络教研日趋成为研究热点。对于国内网络协同教研,通过文献调研发现,近几年相关研究主要集中在虚拟教研社区的环境搭建,网络教研学习共同体的构建,网络教研的管理与评价等,对于如何通过区域教师网络协同备课来提升教师群体教学设计能力的研究则基本没有涉及。在此背景下,自2011年起,北京师范大学教育技术研究所和安徽省肥西县教育局合作,开展基于学习元平台(http://)的区域网络协同备课,学习元平台支持教师在线对方案进行共同研讨、微批注、评论和协同编辑,通过对协同方案的交流、讨论和修订,促进每个教师个体和群体教学设计知识的进化和发展。

社会网络分析(Social Network Analvsis,简称SNA)源自20世纪30年代英国的人类学研究。至今已发展了七十多年,并已在社会学、经济学、教育学和心理学等学科领域得到广泛运用。运用社会网络分析方法分析基于网络的虚拟学习社区和学习共同体成员的行为关系和活动,能够帮助研究者揭示学习者之间的群体行为现象或群体结构,以及其对个人和群体发展的影响等。

基于此。本文借鉴社会网络分析方法。以安徽省肥西县10所小学二年级语文教师协同备课分析为例。尝试回答下述问题:教师协同备课过程中是否体现了知识的群体建构?教师参与情况如何?是否体现了角色差异?教师围绕着备课内容,体现了怎样的分布特点?为后续协同备课提供了怎样的参考?

二、社会网络分析相关文献综述

SNA以社会行动者及其相互关系为研究内容,并通过描述行动者间的关系模型,分析这些模型所蕴含的结构以及它们对行动者和整个群体的影响,因而适合分析学习者之间的参与特征。有两种方法可以描述社会网络:关系网络的图形表达社群图法和矩阵代数方法。社会网络常见有1-模网络和2-模网络之分。模(mode)指的是行动者的集合,模的数目指的是网络中社会行动者集合的类型的数目。如果研究对象仅仅是一个集合的行动者,研究行动者集合内部各个行动者之间的关系,这种网络叫做1-模网络。2-模网络研究两类行动者群体之间的关系,或者一类行动者和一类事件之间的关系,也称之为隶属关系数据。2-模数据可以利用长方形矩阵来表征,在此基础上可转换为两个1-模正方阵矩阵,或者转换为一个二部1-模矩阵(bipartite matrix),只要数据以这种方阵的形式表达。用来分析1-模网络数据的方法都可以同样用来分析该数据。

利用社会网络分析方法,可以进行相关中心性(包括点度中心度、中介中心度等)、中心势、凝聚子群(包括派系、K-丛、K-核、成分和块等)、关联性、角色分析和核心一边缘分析等。近几年来,国内外研究学者都日益重视社会网络分析方法的应用。如对教育博客的分析,包括对苏州教育博客学习发展共同体、晋江教师研修网博客、新浪微博、教育技术博客和海盐教师博客的社会网络分析,以及虚拟学习社区的社会网络分析等。而随着分布式认知、协同知识建构理论的发展和协作学习、网络教研的兴起,社会网络分析方法为协作交流模式、知识建构过程、网络教研规律的揭示提供了方法支持。相关学者开展了一系列围绕具体问题的深入研究,如利用社会网络分析虚拟学习社区中意见领袖的作用、分析学生协作学习中的互动行为和参与度、基于社会网络分析在线协作学习研究、利用社会网络比较在线和面对面学习环境下的交流模式、异步网络协作学习中学习者群体知识建构层次和角色分析、网络协作学习中的互动网络结构分析和K12教育虚拟学习社区的知识建构过程和特征等:利用社会网络分析方法,在以“GooSe group+Gmail”搭建的网络教研讨论区中发现,相对松散的扁平化交互结构是讨论区得以扩展的重要结构,提出了促进教师博客互动由浅入深的建议,并尝试构建整合现实网络与虚拟网络的混合式区域教研协作分析框架等。

通过文献调研发现。一方面网络分析应用日趋深入,为本研究的研究思路、研究方法等都提供了借鉴和参考。但另一方面。发现国内研究主要聚焦在对博客群、讨论区等虚拟社区的协作学习和网络教研分析,对于网络协同备课并没有涉及。并且。已有研究主要偏重利用社会网络中的1-模网络开展分析,仅仅关注分析对象间的互动关系和结构,而对于分析对象和事件、分析对象和属性之间的2-模网络分析基本鲜有探讨。由于本研究在分组的基础上开展对教学设计的网络协同备课。除了分析教师间整体关系外,还关注教师在协同备课过程中小组层次的关系、教师和协同内容之间的深层次交互关系等,因此,需要将1-模网络和2-模网络进行综合分析,从而能够更好地全面透视协同备课过程中的分布情况和交互特点。这也相应构成了本研究的创新点和挑战点。

三、研究设计

(一)研究案例与研究对象

本文研究对象为2012年3~4月份参与网络协同备课的肥西县10所小学33位二年级的语文教师及2位参与组织和讨论的课题研究人员,其中每位教师都具有至少1年信息化环境下开展教学的相关经验。本次协同备课的网络支撑是学习元平台(http://),先后持续有半个月左右时间。在这次协同备课活动中,10所小学两两学校结对,33位语文教师共形成5个协同备课小组。

(二)研究工具

数据处理工具主要使用Excel 2007、UCINET 6.0及Net-Draw 2.0。

(三)研究过程

1.确定分析节点

节点为网络协同备课的33位语文学科教师、参与协同备课讨论的2位研究人员,及其协同备课的5篇方案。

2.收集网络协同备课数据,进行内容编码

从学习元后台提取本次协同备课的相关数据样本,包括协同方案名称、编辑者、编辑操作类型、相关编辑内容等,共计308条分析样本,然后将提取的308条分析样本拆分成具有明确主题的350条意义单位。为了解教师协同备课过程中意义单位的知识建构层次和群体知识进化情况,利用Gu,nawardena分析模型开展编码,两位研究者独立编码的信度一致性达到84%。为了解教师在协同备课过程中的关注主题,两位研究者再从教学维度标注每条意义单位的所属主题,标注时信度一致性达到86%(涉及的教学设计方面的主题包括教材分析、教学目标分析等共计27个)。最终在Excel2007中形成如下表1所示的协同备课编码内容列表,其中方案编号“201”表示二年级第—个小组的协同方案。

3.确定SNA编码矩阵

(1)建立协同备课人员2一模关系矩阵及其1-模矩阵。在Excel 2007中,利用数据透视表功能,形成如下表2所示的协同备课人员参与协同方案的2一模多值矩阵,数值表示教师参与方案协同编辑次数。在此基础上进行二值化处理,形成如下表3所示的2-模关系矩阵,其中1表示教师参与该组方案的协同备课活动,0表示没有参与。

为了进一步分析协同备课教师间的关系。在上述2-模矩阵基础上,在Ucinet 6.0中利用Data>Affiliations转化为1-模关系矩阵,形成35x35矩阵,如下表4所示,它表示的是两个行动者(包括两位参与协同备课的课题研究人员)共同参与同一协同备课小组的次数,如教师“fxydylf”和“fxdgzyy”共同对两篇方案进行了修改。

为了利用图论方法来表示2-模数据,要在Ucinet 6.0中构建相应的二部矩阵(bipartite matrix),此时行动者(协同备课人员)和事件(协同方案)都被看成是点,线用来表示行动者到达事件的关系(在行动者和行动者之间,或事件和事件之间不存在直接的关系),这样用来分析1-模数据的方法都可用来分析该数据。嘬终形成如下表5所示的网络协同备课二部矩阵,该矩阵为40x40的正方形矩阵,在这个二部矩阵中,两个协同备课人员一协同方案块与初始矩阵完全一样,两个新的矩阵(协同备课人员一协同备课人员矩阵和协同方案一协同方案矩阵)编码为0。

(2)建立“协同备课人员-知识建构阶段”2-模关系矩阵及1-模矩阵。在Excel 2007中,利用数据透视表功能,形成如下表6所示的“协同备课人员-知识建构阶段”2-模关系矩阵,该矩阵为35x13的长方形矩阵,显示的为参与协同编辑人员的编辑内容在知识协同建构各阶段的分布情况。和表2矩阵类似,在此矩阵基础上。从知识建构的角度。可以建立对应协同备课人员和知识建构阶段的1-模矩阵、二部矩阵并进行分析。

(3)建立“协同备课人员-教学维度”2-模关系矩阵及1-模矩阵。在Excel 2007中,利用数据透视表功能,形成如下表7所示的“协同备课人员-教学维度”2-模关系矩阵,该矩阵为35x27的长方形矩阵,显示的为参与协同编辑人员的编辑内容在各个讨论主题的分布情况。需要注意的是“协同备课人员一教学维度”和“协同备课人员-知识建构阶段”2-模关系矩阵均为多值长方形矩阵,同样,在此矩阵基础上,从行和列分别都可以建立对应的正方形1-模矩阵、二部矩阵来开展相关网络分析。

4.社群图及其量化分析

在上述矩阵的基础上,利用UCINET 6.0及NetDraw 2.0工具开展量化分析以及可视化的社群图分析,通过对教师协同备课过程中的网络结构图、中心性、凝聚子群等分析,探讨在协同备课过程中教师间信息交流次数和关系紧密程度,在协同备课过程中较为活跃的核心人员和边缘参与人员,以及协同备课过程中形成的派系等。并进而分析网络协同备课教师具有怎样的分层特点,在知识建构方面具有怎样的倾向,有哪些教师关注教学设计中的相类同主题等。

四、网络分析结果

(一)网络结构图整体分析

在UCINET中,协同备课2-模矩阵(表2)基础上,利用NetDraw>File>Open>UCINET dataset>2-Mode Network工具生成相应二部2-模网络社群图,如下图1所示,从图中可以看出(图中连线的粗线显示的为教师的参与度,下同),教师围绕着5个协同方案,体现了一定的聚类性,大部分教师都只参与其中一个方案的协同修订。局限于本组内的协同修订。如将仅参与对一个方案修订的人员去掉。则形成如下图2所示的网络图,其中参与协同的人员由35位减少为12位,说明在协同备课过程中,有12位教师不仅关注本组的协同,还参与对其他组的讨论和协同。

在协同备课人员1-模关系矩阵的基础上。利用NetDraw>File>Open>UCINET dataset>Network工具生成教师网络结构图,如下图3所示,从协同备课成员的网络图来看,参与协同备课人员之间的内部交互较为均衡,体现了一定的网状结构和凝聚特性,说明在协同备课过程中,教师围绕着教学设计方案的协同交互整体较为密切。为了进一步可视化参与协同备课人员之间的聚类关系,采取多维量表(Muhi DimensionalScaling,MDS)方法把在行动者之间的关系截面表现出来,多维量表技术是根据“距离”进行画图的。在二维空间中。距离越近的点关系也越紧密,如下图4所示,参与协同的35位教师体现了一定的聚类性,在后述内容中还会进一步进行量化深入分析。

(二)中心度分析

1.点度中心度分析

点度中心度是一个最简单、最具有直观性的指数。它表示与某个行动者有直接关系的行动者或者相关事件的数目,点度中心度大的行动者居于中心地位,拥有较大的权力。点度中心度分析使用UCINET的“Network>Centrality>Degree”功能,首先对表2参与协同方案的2一模多值矩阵的点度中心度进行计算,如下表8中“2-模矩阵”列所示,表示的为教师参与各主题的频度,其中排在前十名的为fxdgZyy、fxydlf,fxthzh、fxydzy、fxfgwyn、fxmswyz、fxmswh、fxdgfyh、fxxmym和fxmslxd教师,编号的前面四个字母为区及学校首字母,从中可以发现,从参与次数来看。这10位教师来自其中6个学校,分布相对比较均衡,也说明从参与次数来看。剩下的4所学校教师参与次数略显不足,需要后续重点关注。

而从对协同备课人员的1-模矩阵的点度中心度计算,如下表8中的“1-模矩阵”列所示,排在前十位的教师为fxydzy、ktzdl、fxydylf、fxdgzyy、fxdgfyh、fxzpxy、fxzpyj、ktzd2、fxthzfr和fxxmym,排名和2-模矩阵有了较大的改变,1-模矩阵的点度中心度显示相互产生联系的教师频次,这说明有的教师由于参与了多个协同方案修改,因此,互相产生联系的教师次数更多,这种教师反而在组间更具有影响力,体现了参与的人际广度。其中“ktzdl”和“ktzd2”为课题组指导人员,说明课题组参与人员虽然参与的次数不多,但是,参与广度较广,对教师协同备课有着积极的影响。

对表6“协同备课人员一知识建构阶段”二值化处理基础上,根据其二值矩阵获得其二部矩阵,再使用UCINET的“Network>Centrality>Degree”进行点度中心度计算,就可以得出参与各个阶段协同教师人数和教师参与的知识建构阶段数量。对表7“协同备课人员一教学维度”矩阵进行类似点度中心度计算。就可以得出参与不同主题讨论的教师人数和每个主题参与讨论的教师数量。参与各个阶段知识建构的教师数量如图5所示,从中可以看出,31位教师在1B阶段参与了观点和想法分享,23位教师在2D阶段提出了自己的替代设计思路和方法,有24位教师在3D阶段针对方案提出了达成最终一致意见的修订结果。而参与各主题讨论的教师数量分布如图6所示(其他非主题的讨论内容去掉),最多的前5个主题为课堂拓展策略(19人)、识字策略(19人)、写话策略(17人)、课文处理策略(17人)、课堂导入策略(15人),说明这些策略都是教师们的关注焦点,而有些重要主题如学生课堂学习方式、信息技术应用、创新思维培养、评价策略等重要主题,参与讨论的教师寥寥无几,出现关注主题集体盲点现象。

教师参与的知识建构阶段数量和讨论主题数量也体现了一定的分层差异性,如下表9点度中心度所示,讨论内容建构阶段分布较广的教师依次为fxmswh(9)、fxmswvz(9)、fxdgfyh(8)、fxydylf(8)和fxmszcx(8)等,这体现教师协同备课过程中参与知识建构的跨度,跨度大的教师不仅关注知识的低阶段分享,而且积极参与辨析、研讨和最终知识的协商与建构,而仅局限于某1个或2个阶段建构的教师从侧面反映了其参与的积极性、思考的深入性不足等;而参与讨论主题数量较多的教师依次为fxydzy(13)、fxdgzyy(12)、fxdgfyh(11)、fxmswh(10)和fxmswyz(10)等。这体现了教师在协同备课过程中所关注教学问题的广度,关注教学维度多的教师可能对于教学要素考虑较为系统和全面。特别需要注意ktzd2参与建构阶段单一,经分析多为教师协同备课过程中的活动和操作支持、技术指导不足等,而这些都将为教师协同备课顺利开展提供必要支持。

2.中介中心度分析

另一个刻画行动者个体中心度的指标是中介中心度,它测量的是行动者对资源控制的程度。如果一个点处于许多其它结对两点间的捷径(最短的途径)上,该点就具有较高的中介中心度,具有沟通各个其他节点的桥梁作用。为了解教师在多大程度上居于其他教师之间,对协同备课人员的1-模矩阵(见表4)采取网络中介中心度分析,使用UCINET的“Network>Centrality>FreemanBetweenness>NodeBetweenness”功能,分析结果如下表10所示,从中可以看出,中介中心度非零的教师共有12名,这12名人员(包括2名活动组织人员)在协同备课过程中与多组教师进行互动和讨论,在与其他组互动后再回到本组,起到信息中介者、传递者的作用,打破了组内禁锢,间接将相关教学设计思想、教学方法进行了传递,促进沟通。

(三)凝聚子群分析

凝聚子群的研究目的是为了揭示群体内部的子结构,通常研究交流过程是否出现小团体现象,建立在互惠性基础上的凝聚子群主要是派系(cliques)。在UCINET软件中,选择菜单项“Network>Subgroup>Cliques”对协同备课人员1-模矩阵(见表4)进行计算,结果发现在协同备课中形成9个派系。这说明教师在协同备课过程中,形成9个交互较为密切的小组,结合协同备课人员往来中介中心度来看,fxdgzyy、fxvdzy、fxydylf、fxzpyj、fxzpxy、ktzdl、ktzd2等中介度较高的参与者都存在多个小组中,列示如下。并见图7。

(四)“核心-边缘”与“分派”(factions)分析

“核心”是一个聚类。是经常“共现”(co-occurring)的行动者和事件的聚类。在2-模关系矩阵中,“核心”包括一系列行动者的分区和事件分区构成,行动者分区与事件分区中的每个事件紧密联系在一起,同时,事件的分区也与核心分区中的行动者紧密联系在一起,“边缘”则相反。“核心-边缘”分析帮助我们从二维角度去了解教师在建构阶段和备课主题维度上的聚类情况。利用UCINET中的“Network>2-ModeNetworks>Categorical/Core-Periphery”对“协同备课人员一知识建构阶段”“协同备课人员一教学维度”2-模关系矩阵分别进行分析。分析结果显示,“协同备课人员一知识建构阶段”2-模多值矩阵的最终拟合值为0.721(0意味着拟合度低,1意味着完全拟合),核心由fxdgZyy、fxydylf、fxthzh、fxydzy、fxfgwyn、fxmswyz、fxmswh、fxmslxd、fxxmym、2B、2D和3D组成,这表明从知识建构角度,这些教师围绕着方案提出自己的疑问(2B)、提出替代教学设计(2D)和最后修订达成一致(3D)构成“核心”分区。“协同备课人员-教学维度”2-模多值矩阵的最终拟合值为0,580,核心由教学重难点、课堂导入、课文处理、朗读指导、识字策略、拓展阅读、问题设计、写话策略和Kdgz、fxydytC、fxthzh、fxydzy、fxfgwyn、fxmswyz、fxmswh、fxdgfyh、fxxmym、fxmslxd、fxzpxy、fxmszcx、fxzpyj组成,这显示了从讨论主题角度“核心”分区的组成情况。

此外,还可以结合另一类块模型方法“分派”(factions)开展分析,分派分析的目的是将一个网络进行分组,找到其中互斥的组别,从而使群体内部的密度高。群体之间的密度低。将“协同备课人员-教学维度”2-模表二值化处理。再得到其二部矩阵,利用UCINET“Networks>Subgroups>Factions”的功能进行分析,如组别选项“Number of blocks”选择“8”,则得到如下分成8组的结果,这为如何打破既有组别、根据教师关注的主题确定分组开展后续深入研讨提供了参考。注意这和派系(cliques)分析不同,“分派”(factions)分析中,每位参与者只能被分配在一个小组中。

1:fxmswhfxljzrhfxzphjffxfgylfxljly教学目标一课前任务设计_拓展阅读

2:ktzdl FXXMzttfxljxjfxzpgyq创新思维一信息技术应用_语言训练

3:fxydylffxxmymfxzpxyfxbyzpfxthzfr问题设计_写字策略_作业设计

4:fxthzhFXTHzxxfxbvzhfxfgcm教学活动调整_课堂导入_识字策略_学习方式

5:fxdgzyyfxydzyfxdgfyhfxflwyj板书设计方案编写_教师_语言设计_课文处理

6:fxmswyzfxmslxdfxzpyjfxmszgxfxljwq教学模式_朗读指导_写话策略

7:fxfgwynfxmszcxfxljwcyfxflsh教材分析_教学目标一二_课时分配_教学重难点

8:fxxmyxzfxljfwh ktzd2 fxydwgx课后拓展_评价策略_学习者特征分析

五、讨论与小结

(一)网络协同备课促进教师群体知识协同建构

通过网络分析可见,围绕网络设计方案的协同,教师之间形成了较为密切的关系,进一步规范、明确了教学设计要素的格式,通过教学活动设计、多种教学策略的分享(如1B阶段),教师积累了更多识字、问题设计、情景导入等教学策略方法。这体现了群体知识的“同化”过程,而对具体方案进行辨析(如2A、2B阶段)、提出替代假设(如2D阶段)和形成最终协商建议(如3D阶段),对具体教学情景如何选择最有效的教学策略有了更深入的了解,这又体现了群体知识的“顺应”过程,教师对于已知教学策略应用情景、应用方式形成了新的认识和看法。

(二)鼓励打破组内交流局限。后续增强组间交互

分布式认知理论认为认知不仅存在于个体内,而且分布在个体之间以及相应的活动、工具产品间。协同备课过程中,应通过活动设计和激励措施,让教师间能够进行充分的交流。这种交流和协同,应该不仅存于组内,而且存于组间。结合1-模网络、2-模网络的网络结构图、中心度、凝聚子群分析,发现仅有12位参与者参与了不止一个方案的协同,共形成了9个派系,跨越多个小组,而剩下的23位参与人员则仅仅是参与组内的交流。因此,后续研究中,应该引导更多教师打破组内限制,增强组间交互。

(三)根据教师参与的分层特点。进行个性化指导和角色分配

结合中心度、凝聚子群等分析,发现教师参与协同过程中体现了分层、权力不均的特点,这种差异不仅体现在参与讨论协同的次数、与之发生互动的协同人员数量上。还体现在教师参与知识协同建构的阶段、所涉及的讨论主题范围等。通过网络分析,可以对每位参与协同备课活动的教师特点形成更为立体、全面的认识,一方面可以作为每位协同备课参与人员的参与度和贡献度的评价依据,另一方面,为后续提供个性化的指导和教研活动中的角色分配等提供了依据。中介中心度高的教师,如fxydzy、fxdgzyy、txydylf、fxddyh、fxzpxy、fxzpyi则类似课题组织人员ktzdl和ktzd2的作用。参与广、主动性强,起到信息中介的作用,可以作为后续协同备课或网络教研的组长候选人。而类似fxmswyz、fxthzh、fxfgwyn、fxmswh点度中心度较高的人员,虽然主要局限在组内交流,但能同时关注较多教学问题并能进行较深入的交流,可以作为协同备课的核心参与人员,并在后期鼓励其多参与组间互动。而对无论是参与频次、教学关注点还是协同知识建构阶段都表现比较匮乏的边缘参与教师,则需要后期进行重点的关注,通过个别访谈、问卷调查等方式了解其背后原因,并根据其需要提供技术、认知、群体动力等方面的支持。

(四)确定研讨空白点和形成相关研究兴趣小组

第4篇:对数学建模协会的认识范文

关键词:信息技术; 合作探究模式

中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2014)07-005-001

高中新课程《标准》强调学生自主探索、合作学习,注重培养学生收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。因此传统的教学模式不利于学生的可持续发展,很难取得理想的效果,而不断发展的信息技术能够为学习营造一种理想的教学环境,以实现一种能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的新型学习方式。笔者承担的课题《信息技术环境下高中数学课堂典型教学模式研究》,对信息技术环境下高中数学合作探究型教学模式进行了尝试和研究。

一、信息技术环境下教学模式理论基础

建构主义理论认为:学生是知识加工的主体,学习是学生主动地建构自己认知的过程,认为知识是由学生在一定的情境下通过探索、讨论、交流而主动建构的,教师仅仅是学生主动建构的促进者。建构主义学习理论把“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”看作是学习环境中的四大要素。“情境”:学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。因此教学设计要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题,它是教学设计的最重要内容之一。“协作”:协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。“会话”:会话是协作过程中的不可缺少环节。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划。此外,协作学习过程也是会话过程,在此过程中,每个学习者的思维成果(智慧)为整个学习群体所共享,因此会话是达到意义建构的重要手段之一。“意义建构”:这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意义是指:事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义,就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。

二、信息技术环境下合作探究教学模式结构及特点

美国教育专家威廉・格拉基对合作学习定义道:合作学习又称小组学习,是一系列促进学生共同完成学习任务的教学方法。合作探究型教学模式更强调学习者在学习过程中团结、协作、会话,产生学习合力,增强学生学习过程体验,形成新的学习态度和价值观。在信息技术环境下,学生便于自主、探究、互助等合作学习活动,学生的主体地位能够得到充分的体现。其基本模式是:利用信息技术创设探究情境――师生讨论交流呈现学习目标――学生利用资源信息自主学习――师生合作学习、交流探讨学习心得――分析、评判、构建知识体系――课堂检测学习效果――学习目标达成。在这一过程中,教师充分利用网络教室、校园网、互联网,创设具备一定启发性、探索性和创新性的探究情景,激发学生探究的热情,提高学生的学习兴趣。在信息技术环境下提供丰富的信息资源,让学生自主探索、合作学习,以自己的方式建构对于事物的理解和思考,在学生独立探究的基础上,教师进行指导、启发或参与探究,教师永远是以参与者的身份出现,在学生提出问题时,教师只向学生提出启发性、建设性的意见。在学生交流学习心得时,教师仅仅是听众。在课堂检测和评价阶段,教师是学生和知识的桥梁,对学生错误的诊断予以纠正。在整个合作探究学习过程中,教师致力于运用信息技术为学生创设一个有利于激发学习兴趣和进行协商会话、协作学习的交互式学习环境。在这一学习环境中,呈现在学生面前的是图、文、声、像并茂的极其丰富的综合性知识和各种教学信息资源。这不仅有利于学生的主动发现、主动探索,而且对学生认知结构的形成与发展,促进学生关于当前所学知识的意义建构是极其有利的。

三、信息技术环境下合作探究教学模式的基本要求

1.应建立丰富的教学资源库

将一些优秀教学软件、素材、教学课件、优秀课堂教学实录以及名师公开课资料、录像转化成网上资源,建立教学资源库。鼓励教师有针对性地收集有价值的资料及时整理、归类后,充实到教学资源库中。

2.教师应转变角色

在合作探究型教学模式中,教师的地位发生了根本性的变化,教师应该成为教学过程的引导者,教师引导学生确定学习目标,组织学生讨论,指导学生辩证地认识网络知识,帮助学生去粗取精,在这种教学中,师生是平等互动的,教师的“指导者”、“朋友”、“ 合作者”的角色会更加突出。

3.教师应转变教学观念

高中新课程《标准》要求教师不仅要提高学生的知识探索能力,还要培养学生良好的自主学习能力,要求在教师的指导下,学生应学会计划、组织、管理、评价自己的学习。因此信息技术环境下高中数学合作探究型教学模式中,教师与学生的合作关系更加开放,教师和学生共同探讨学习过程中遇到的各种问题、共同研究彼此感兴趣的知识,教师本身也是学习者,传统的师道尊严将不复存在。

4.应充分理解教师、学生与网络的关系

在信息技术环境下,网络的优势得到了充分的发挥,学生可以直接获取网络上的知识进行自主学习,也可以通过师生合作,从教师、其他学生那获取知识进行学习,教师可以从网络上学习知识,间接地传授给学生,师生形成了多对多的关系。

四、结论

信息素养、现代教育理念、现代教学与学习技术和学科教学的知识整合,创建真正实用的信息技术新型教学模式,是教学改革的必然趋势,也要求教师对信息技术教学的技术进行熟练地掌握,更好地运用到教学当中。信息技术环境下高中数学合作探究型教学模式可以有效提高学生的学习效率,培养学生自主学习探究、合作交流的能力。

参考文献:

[1]刘远超,王艳杰.基于网络的教学模式研究[J]中国商界,2010.09(206):256-257

第5篇:对数学建模协会的认识范文

【关键词】 复杂巨系统 综合集成研讨厅 协同会商 辅助决策

一、综合集成研讨厅基本概念

综合集成研讨厅是 20 世纪 90 年代初我国著名科学家钱W森针对解决开放的复杂巨系统问题提出的方法论,它强调利用信息技术的优势,将专家群体和各种数据、知识有机结合,形成一个集信息处理、知识生产和智慧集成于一体的高度智能化的人机结合系统。人机协作是综合集成研讨厅的设计目标,它将人作为系统的组成部分,人机共存,人机分工,各自发挥自身优势,其目的是在复杂问题处理中将人的定性思考能力与机器的高性能定量计算能力有机地结合来,促进从定性的、不 全面的感性认识到综合定量的理性认识的飞跃,这种人机结合的研究方式具有更强的创造性和认识客观事物的能力。

综合集成研讨厅体系的形成过程概括起来主要经历了三个演进阶段,即从“定性定量相结合的综合集成法”到“从定性到定量的综合集成法”,再到“人机结合、从定性到定量的综合集成研讨厅体系”,对综合集成研讨厅体系的研究也日趋成熟起来。

综合集成研讨厅体系主要包括三个部分:专家体系、知识体系和机器体系,机器体系中主要是指计算机。这三个部分形成一个巨型智能问题求解系统,从而提高人的思维能力。

研讨厅系统的重要意义在于他把人的思维、经验、知识、智慧以及各种情报、资料和信息统统集成起来,从多个方面的定性认识上升到定量认识。

二、协同会商系统功能需求

协同会商是指在应急处置的过程中通过现代高科技手段建立一种基于信息化技术的跨领域、跨层次、跨地域的综合集成系统,供会商者进行决策,会商者可以在不同的地方进行交互式研讨,实现信息的高度共享。 主要有以下功能需求:

跨地域协同会商:通过各种信息技术将处于不同地区的会议参加者集中于一个虚拟会商环境中,使异地参会者实时协作完成视频交流、态势分析与研判、对策建议的提出与讨论、行动方案的规划与拟制、应急突况的会商处置、应急行动的指挥与控制等应急指挥的全过程、全要素和全体系的综合集成,终实现跨地域会商。

协同会商过程中,参与者可以通过多种交流方式(包括视频、语音、文字等)对待选方案的优劣发表意见和建议,这些意见和建议以多种等方式在参与者之间传达。移动端可以接受整个三维场景中的展示、分析过程,同时可以在任何时候使用文字同其他终端进行交流意见。

协同评审: 协同评审计算机承担着评审过程中研讨交互。其可以满足计算机终端间的协同、计算机和移动端的协同,具有对协同评审场景中的数据进行控制和修改的功能,可以在特定的时候发起投票,并在一定时间之后终止投票。

会议全程智能记录: 通过对会议人员特征、会议过程、议题内容、调用信息、模型调度和系统运行状态等多方面信息记录,建立一套完整的历史信息资料,通过专家决策支持系统评估后将记录信息录入相关专家决策支持系统数据库,为今后相关会商提供资料数据。

智能人机交互:具备语音识别功能,可以连接打印机。把比较标准的普通话及方言,直接打印成文字,节省时间提高效率。

辅助决策:建立路网模型与设备关联模型,提供多种图像选择方式和基于智能快速搜索引擎,实现对相关重要因素的索引以及综合的评价分析,从而提供综合分析。其技术手段多样可集成各项资源,包括道路、路口、路段、门牌号信息,来自军队自建、公安政府部门自建、社会层面建设的视频资源、道路卡口资源、电警资源、无线单兵及车载资源等等,通过人工智能进行辅助决策,以便更直观的提供特殊场合所需的相关性分析和对比性分析。

分布式应急信息交换: 具备数据、图像、视频和音频等信息的交换功能,能满足各级视音频交互、即时通讯、数据交换、数据共享等信息交互的需要。

信息整合与运用: 能够把突发事件的实时情况、应急知识与案例库、模型库、专家资源等多种信息,通过网络联接起来,按照应急指挥决策、计划、控制、协调等环节的需要,依据不同权限,对信息进行加工、分析预判、融合、调度、分发和展现,满足为应急处置活动提供各种信息的管理、查询、业务管理与决策支持的需要。

跨层次多级联动: 在指挥调度系统中,不同级别的节点,自下而上采集信息,自上而下指挥控制,可在任一节点加入模型、数据、知识甚至系统或人的干预,也可在任一终端节点接入系统,上下结合,整个系统是一个一致的多级联动的网络,也可以按照不同应急响应等级,进行不同级别节点模式组合,构建 灵活、机动的应急保障模式。

三、协同会商综合集成研讨厅体系组成

协同会商是一个复杂的系统工程问题,根据综合集成研讨厅的概念,结合协同会商活动具体实际情况,构建了协同会商综合集成研讨厅的体系模型,如图 1 所示,整个体系由专家体系、计算机体系和应急处置知识体系组成。

第6篇:对数学建模协会的认识范文

【论文关键词】soa web服务 数字教育资源 一站式 协同 

【论文摘 要】充分利用网络共享优质教育资源,是当前教育数字化深入发展需要解决的关键问题之一。本文对分布式数字教育资源协同的需求进行了分析,提出了soa环境下数字教育资源协同共享框架模型(mersca),论述了系统的主要架构和关键技术实现。希望在对现有各资源站点改动最小的基础上解决资源的共享和增值应用问题,创新数字教育资源公共服务模式,提高资源的利用效率。 

 

一、引言 

数字教育通过实现教育从环境、资源到应用的数字化,使现实校园环境凭借信息系统在时间和空间上得到延伸[1]。soa(service oriented architecture,面向服务架构)是为解决分布式互联网环境下的资源共享和重用而提出的一种新型软件系统架构,它允许不同系统能够进行无缝通信和异构资源共享。 

传统的网络教育资源使用模式降低了远程教育系统中的资源通用性能力,造成了大量资源浪费。建设开放共享的数字教育公共服务体系是国家实施现代远程教育工程的核心组成部分,也是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》的重要主题[2]。soa(面向服务架构)为数字教育服务体系建设提供了最佳支持,为构建开放的数字教育公共服务支撑平台,建立新型的面向数字教育的公共服务机制,国家支持实施了“数字化学习港与终身学习社会的建设与示范”、“数字教育公共服务示范工程”等多项重大项目,目前已经初步建立了“奥鹏”、“弘成”和“知金”三个覆盖全国的网络教育公共服务体系[3]。 

在分布式教育资源服务的集成应用中,信息的交互、共享和数据的安全访问是关键内容[4]。设计一个全局的资源协同和访问框架来屏蔽资源平台差异,实现分布式资源的共享,以支持优质教育资源增值应用,构建开放和便捷的资源整合服务,成为soa环境下教育资源数字化建设需要解决的首要问题。 

本文在对分布式环境下数字教育资源协同的需求进行分析的基础上,设计了soa环境下数字教育资源协同共享框架模型(mersca, model of e-learning resources sharing andcoordination architecture),然后从协同数字教育资源一站式访问和数字教育资源服务基于序关系的协同两个方面讨论了mersca实现的关键技术。实践研究表明,mersca模型是分布式数字教育资源协同共享系统建构中一种可行和实用的方案。 

二、分布式数字教育资源协同需求分析 

数字教育要达到的重要目标是信息共享和应用集成,需要经过一个长期的建设和完善过程[5],涵盖资源建设、资源集成、知识处理、平台接入和运行、质量监控和资源评价等多个方面,所以在建设之初就应融入基于全局观点、具有可扩展性和新技术兼容等多个方面的考量。 

soa环境下数字教育资源协同共享框架及实现涉及资源协同的可扩展性、资源访问的便捷性、用户身份的管理以及认证、授权、加密等多项技术,框架的整体设计应满足以下目标: 

(1)灵活性 

数字教育服务架构通过通用性的服务接口调用来实现资源的跨域整合,个体原子服务独立于实现平台,具有松耦合、可扩展等特点,它们往往在不同时期由不同厂商开发,设计方法和开发技术也有所不同,各自拥有独立的用户认证体系,也因此导致了目前各个系统的用户数据分散,不能统一管理,难以共享数据的现状[6]。数字教育资源一站式协同架构需要从整体上灵活地鉴别用户,为这些多类型的安全服务提供基于整体访问的跨域安全集成,提供统一访问入口,从而提高优质资源整合的敏捷性。 

(2)信任迁移 

面向服务的思想使得资源应用逐渐趋向于分布式和相互合作的形式,用户的身份和授权也不再局限于某一特定的信任域。当资源来源于多个安全域,为保证资源交互活动安全,每次访问都需要对用户进行身份和权限准入确认,降低了资源使用效率[7]。因此需要一种信任迁移机制,能够提供一个整体的、运行时身份验证尽可能少的安全信息共享方案。资源访问主体只需要在某个安全域中进行一次身份认证,就可以访问其被授权的当前安全域其他资源或被当前安全域信任的其他域中的资源,不必通过多次身份验证操作来获得授权。 

(3)可伸缩 

模型应当能够提供开放式体系结构,实现可扩展的安全访问机制,框架应当将信息系统所面对的教育企业或机构从整体应用的角度统一对待,保持通过增加资源使服务价值产生线性增长的能力。当有新的应用需要部署或增加时,不需要对应用程序本身进行大量修改,通过考量安全方案规划技术发展因素,使新的安全技术和规范可以很方便地融入[8]。 

三、数字教育资源一站式协同 

架构模型(mersca) 

soa环境下数字教育资源协同共享框架模型结构如图1所示。mersca采用层次结构建模方法,从数字教育资源服务中协同资源一站式访问与基于序关系的动态协同两个核心技术构建资源的安全整合,把握用户对于教学设计逻辑和资源访问等个性化需求,在进行异构数字教育资源协同架构规划中兼顾目前和未来的发展。mersca模型从下至上分为资源管理层、通信层、资源组合层、资源协同层和应用层。 

(1)资源管理层 

我国教育数字化建设中的一个重要组成部分就是网络教育资源开发。为促进网络教育资源建设,国家投入了大量的人力、物力和财力,目前已经建立起了媒体素材、在线题库、网络课件、网上教学案例、网络课程等多种类型的数字教育资源[9]。 

在mersca中,资源管理层从分布式的优质教育资源中提取类型资源共性,参照已定义好的统一接口标准,将资源属性对应于标准属性用xml格式字符串描述出来,形成统一的资源描述规范和服务接口。同时通过wsdl协议描述数字教育资源的服务,实现标准的接口绑定和异构资源的服务封装,并进行注册和功能分类的集中管理,在对现有各资源站点改动最小的基础上解决资源的共享和增值应用问题。资源管理层为通信层和资源服务组合层提供了资源的预处理功能,通过服务接口对外提供教育资源服务。 

(2)通信层 

通信层使用基于xml的soap协议(simple object access protocol,简单对象访问协议)对教育资源交互信息进行描述。应用程序之间基于soap进行相互沟通时,不需要知道彼此是在哪一种操作平台上操作或是各自如何实现等细节信息。soap代表了一套资源如何呈现与延伸的共享规则,它是一个独立的信息,可以独自运作在不同的操作系统上面,并可以使用各种不同的通讯方式来传输,例如smtp、mime,或是http等。 

无论基于.net技术开发的教育资源系统,还是应用java技术开发的教育资源系统,通过soap协议,系统之间能够相互进行沟通和资源共享,资源系统之间的平台架构和实现细节是彼此透明的。 

(3)教育资源服务组合层 

资源组合层基于bpel4ws业务流,在web服务组合引擎所提供的质量控制、消息路由、信息管理、事务管理和流程管理等功能的支持下进行资源服务集成。通过可视化编排方式,资源组合层将不同的教育资源原子服务依据教学设计者设定的逻辑组合在一起,屏蔽底层信息基础设施的变迁,合理地安排这些服务的运行顺序,以形成大粒度的、具有内部流程逻辑的教育资源整合,充分发挥优质教育资源服务的潜力,形成“1+1>2”的服务资源集成增值效果。 

bpel4ws基于xml schema、xpath及xslt等规范,提供了一套标准化语法对业务流程所绑定的web服务交互特性及控制逻辑进行描述。通过对业务流程中教育服务资源的交互行为建模,bpel4ws以可视化和有序的方式协调它们之间的交互活动达成教育资源服务的组合应用目标。 

(4)教育资源协同层 

异构数字教育资源服务的协同应用过程涉及处于不同计算域下的多个资源提供者,当用户访问分布式的多域数字教育资源时,就会涉及安全边界跨越问题,需要登陆不同系统,接受多次安全身份验证,安全与访问效率都无法得到保证。 

安全声明标记语言saml是信息标准化促进组织(oasis)为产生和交换使用者认证而制定的一项标准规范,它基于xml架构在不同的在线应用场景中决定请求者、请求内容以及是否有授权提出需求等,同时为交易的双方提供交换授权和确认的机制,达到可转移的信任。安全协同层基于saml实现用户在多个资源提供者之间身份和安全信息的迁移,通过数字加密和签名技术保证系统消息之间的保密性。用户只需在网络中主动地进行一次身份认证登陆,不需再次登陆就能够在达成信任关系的成员单位之间无缝地访问授权资源。资源安全协同层所采用的一站式访问形式减少了认证次数,同时也降低了用户访问资源时的时间成本。 

(5)应用层 

应用层是系统功能和使用者交互的接口,提供安全管理入口、资源展示、资源新闻、知识宣传等功能。e-learning学习信息门户是应用层信息资源集成界面与终端使用者之间进行信息交互的桥梁,它通过一站式服务为学习者提供分布式数字教育资源集成服务中的核心业务。学习者通过信息门户模块进入学习环境,依据自身的需要和意愿选择合适的学习资源,来完成通过多个安全域中的分布式资源整合而形成的系列课程学习。 

四、mersca模型的关键技术实现 

依托国家“十一五”科技支撑计划课题“数字教育公共服务示范工程”,mersca模型已在实践应用环境中得到成功实施。mersca通过分布式的数字教育资源服务整合来凝聚分布于网络中的各种教育资源,实现了教育资源的共享和协同,并提供安全方便的资源访问模式。mersca的成功实施依赖于协同数字教育资源一站式访问和资源服务基于序关系的协同两个关键技术。 

 

1.协同教育资源的一站式访问 

协同资源一站式访问技术通过使用saml安全信牌确保可移植的信任迁移,在分布式的教育资源提供者之间共享用户身份验证信息和授权信息,同时又保证资源提供者对资源的控制权。saml安全信牌由身份认证权威生成,它的生命周期也由身份认证权威来管理。完整的一站式访问安全认证实现过程如图2所示,主要由六个步骤组成: 

(1)学习者向身份认证权威的soap安全agent提交身份验证信息,请求确认身份的合法性; 

(2)在确认学习者身份为合法后,身份认证权威为学习者创建含有saml合法性判决标识文件的安全信牌,并将该信牌返回给学习者; 

(3)学习者在教学设计业务流程逻辑的引导下,通过点击目标资源地址的url来试图访问某个协同学习资源,同时将合法性标识文件作为url的一部分发送给资源站点,然后被重新定向到资源提供者; 

(4)学习资源提供者的soap安全agent收到步骤(3)传递来的信息,从合法性标识文件中解析出身份认证权威的地址信息,然后向身份认证权威的soap安全agent发送包含合法性标识文件的saml请求; 

(5)身份认证权威的soap安全agent收到saml请求后,从请求中包含的合法性引用信息找到相关认证,然后将认证信息封装在soap包中,以saml响应方式传送给资源提供者; 

(6)资源提供者的soap安全agent检查学习者安全信牌信息,如果检查成功则将学习者重新定向到数字学习资源所在的url,并将所需资源发送到学习者浏览器,否则将拒绝用户访问。 

在步骤(2)~(6)中,由于在重定位url后附有与学习者认证相关的安全信息,可采用签名和加密的方式来保障认证信息的机密性和完整性。为确保发送方和接收方身份的真实性,步骤(4)和(5)中资源提供者和身份认证权威需要进行双向认证,它们在传输身份声明的过程中对学习者是透明的。 

协同资源一站式访问的实现让学习者在访问不同的服务资源时避免身份重复认证,节省了学习者的学习时间,提高了系统资源的服务效率。 

2. 资源服务基于序关系的协同 

资源服务基于序关系的协同技术将分布式环境下的教育资源服务看作独立的功能模块,通过bpel4ws(web服务业务流程执行语言)流程活动绑定这些资源模块,通过结构化业务流程活动来定义资源服务活动之间基于序的逻辑关系,实现数字教育资源协同,组成大粒度增值应用服务。bpel4ws流程引擎为业务流程所绑定的资源提供了控制与管理支持。教育资源设计者可以方便地依据教学设计思想采取可视化的方式编排资源协同关系,更方便地适应学习者的个性化学习需求。 

图3展示了一个基于bpel4ws的简易资源协同实例,bpel4ws业务该流程通过三个基本活动分别绑定了由不同提供者提供的“c语言基本知识和测试服务”、“c语言高阶知识服务”和“c语言基本知识巩固服务” 分布式资源,基于教学设计序逻辑组成“c语言知识集成服务”组合服务。当e-learning学习门户接收到学习者的服务请求时,组合服务资源主要协同过程描述如下: 

(1)流程“receive”协同服务接口接收开始信息启动业务流程,启动一个资源协同实例; 

(2)“c语言基本知识和测试服务”通过基础知识服务接口为学习者提供c语言基础知识学习资源,通过测试接口对学习者进行知识测试; 

(3)“c语言基本知识和测试服务”将测试结果得分提交给bpel4ws学习流程; 

(4)bpel4ws流程对学习者的学习绩效进行逻辑判决; 

(5)当学习者得分小于60时,学习流程引导学习者进入“知识巩固服务”,进行知识巩固;当学习者得分大于60时,学习流程将引导学习者进行高阶知识学习; 

(6)学习者知识学习结束,学习流程通过“reply”协同服务输出接口发送终止信息终止业务流程,结束学习过程。 

五、结论与展望 

屏蔽资源平台差异、构建便捷的一站式数字教育资源整合服务是开放环境下数字教育服务建设需要解决的核心问题之一。本文提出了一种面向soa环境的数字教育资源一站式协同架构模型mersca,mersca采用分层结构,通过对数字教育资源的服务包装,实现了资源的共享和可重用;通过基于saml的安全信息共享技术,实现了一站式访问;通过bpel4ws绑定,实现数字教育资源基于教学设计思想的增值协同。mersca具有良好的扩展性、集成性以及与平台无关等特点,适用于数字教育资源跨部门协同应用中的信息共享和资源整合。模型的实现过程证明,该方案具有可行性和实用性。这些特点在笔者参与的国家科技支撑计划课题“数字教育公共服务示范工程”实践应用中得到了证明。未来的工作将主要集中在业务流程级别安全性的设计与实现方面,以便提供一个更完善的数字教育资源集成服务安全体系。

 

参考文献: 

[1] 余胜泉. 从知识传递到认知建构、再到情境认知——三代移动学习的发展与展望[j]. 中国电化教育,2007,(6):07-19. 

[2] 冯琳,郝丹. 现代教育服务业与数字化学习港——第十五次“中国远程教育学术圆桌”综述[j]. 中国远程教育,2007,(9):05-17. 

[3] 杨宗凯. 数字教育服务体系和环境的构建[j]. 中国远程教育,2007,(10):57-58. 

[4] 钟志贤,王觅,林安琪. 论远程学习者的资源管理[j]. 远程教育杂志,2008,(6):48-52. 

[5] 罗勇为. 基于生态学视角的基础教育信息化可持续发展研究[j].中国远程教育,2010,(6):22-26. 

[6] shang chao wang,liu qing tang,etc.requirement driven learning management architecture based on bpel [j].journal of donghua university,2010,(02): 263- 267. 

[7] 杨宏宇,孙宇超,姜德全. 基于saml和pmi的授权管理模型[j].吉林大学学报,2008,(6):1321-1325. 

第7篇:对数学建模协会的认识范文

关键词:高中思想政治;模拟政协;学科核心素养;公共参与

2015年起,常州市整体开展了“全国青少年模拟政协活动”。这是一项以高中生为主体,通过模拟人民政协提案形成过程,并结合社会实践等活动,着重培养和提高学生公民意识、制度自信和社会实践能力的青少年教育实践活动。通过活动可有效培养和提高青少年的“四大能力”,即发现问题、分析问题、解决问题和答辩问题(演讲辩论)能力,从而真正培育和增强青少年的“四个意识”一一社会主义制度意识、社会责任意识、实践意识和创新意识。

作为指导教师,两年的亲身实践引发了笔者的思考:当前,思想政治课教学的薄弱环节是什么?模拟政协活动在培育思想政治核心素养上有o创新性贡献?如何深入开展模拟政协活动,让其真正成为提升青少年公民素养的新载体?正如模拟政协活动的主创者、安生基金会执行副主席张梧华所说:“我们希望通过模拟政协的活动,让现在的高中生能够跳出政治课本,亲身体验和理解国家的政治运作和中国民主政治的发展,唤起他们的社会责任感,同时探索一种新的综合实践性课程,为高中新课改探路。”

一.在感性体验中增强学生发现问题的敏锐力,促进公民意识觉醒

作为时代的主人、未来社会的参与者与主导者,中学生公民意识的强弱直接关系着其公共参与素养的形成和发展,并将影响社会主义国家的文明发展程度。广州16中高一学生陈逸华曾数次在地铁一号线东山口站和烈士陵园站举牌,呼吁公众反对地铁一号线“统一化”改造,并收集市民签名。原计划花费9277万元总体翻新改造的广州地铁公司三度作出回应,最终改变了初衷,这一事件轰动一时。细心的人们会发现:在一系列社会热点事件中,都活跃着“90后”“00后”这批新生代的身影。如呼吁公众关注和保护鲨鱼的“鲨鱼妹”邓茜元,自发对旧街区改造情况展开调查的“广州旧城关注小组”等。

当前,青年学生的公民意识呈现如下显著特点:权利意识在不断增强,但道德规范意识有弱化趋势;社会参与意识和责任意识在不断增强,但学生公民身份的主体意识亟需提高;法律意识日趋增强,但法律知识亟需拓展。因此,公民意识教育应在发挥教师主导作用的同时,根据青少年的特点进行培训,尤其要特别关注教育的环境和方式。人的认识往往是从感性认识开始的,感性体验应该成为思想政治核心素养培育的最初台阶。而模拟政协活动通过让学生开展问卷调查、实地采访等感性体验,增强发现问题的敏锐力,能有效促进其公民意识的觉醒,从而有利于学生公共参与素养的形成和发展。

例如,2016年倍受瞩目的校园暴力问题成为政协小委员们研究的热点。在笔者指导的社团中就有三个小分队聚焦这一问题。虽然深知校园暴力问题关乎学生身心健康和校园安全,但许多学生对它的现状、成因以及解决途径知之甚少。在随后的实地采访和整理问卷中,孩子们被一个个数据和案例惊杲了!根据最高人民法院统计,2013年到2015年,我国各级法院审结的100件校园暴力案件中,针对人身伤害的暴力占到88%以上,实际造成被害人重伤、死亡严重后果的则高达67%。而且新近发生的校园暴力事件正趋向规模化,施暴形式也更加多样化。有了前期大量的调查,在课题汇报和答辩环节中,孩子们深入分析了校园暴力案件逐年增多的原因,并从学校、社会、家庭、道德和法律等角度提出了“合力模型”建议,引起了极大反响。

二.在理性表达中提升学生分析问题的深刻性,推动制度自信建立

主席在建党95周年庆祝大会上曾指出:“全党同志要不忘初心、继续前进,就要坚持中国特色社会主义道路自信、理论自信、制度自信、文化自信,坚持党的基本路线不动摇,不断把中国特色社会主义伟大事业推向前进。”中国特色社会主义制度是中国共产党根据中国国情,结合人民群众的需求而制定的,我们对这一制度充满自信。而自信往往源自人们对事物的全面分析和认识。通过模拟政协活动恰恰可以让学生全面认识国情,在理性表达中不断提升分析问题的深刻性,真正体验到社会主义制度的优越性,推动制度自信的建立。

例如,在2015年常州首届模拟政协展评活动上,金坛华罗庚中学带来了“关于进一步提升金坛地区养老服务水平”的提案。众所周知,政府必须在养老服务上发挥主导作用。而华中的同学们经过一系列调查研究后,提出了更为具体的措施:一是加强公办养老服务机构建设,将农村乡镇敬老院提升项目纳入“2015-2016年为民办实事工程”;二是切实利用好养老服务财政性资金,实施政府购买养老服务,正式启动困难老人基本养老政府买单;三是尽快建立老年人口的人口结构、年龄结构、身体健康状况、服务需求等内容的基础数据库,为居家养老服务提供信息支撑。此外,在推进养老服务专业队伍建设,加强宣传形成合力等方面,小委员们都进行了深入分析和理性阐述,得到了前来观摩的市人大提案委主任卢联珍女士的高度赞赏。

事实上,从小学到高中开设品德、思想政治等课程的重要任务就是要提高学生的政治理论素养、政治鉴别力和政治敏锐性,使学生主动学习政治理论、自觉思考政治问题、积极关注政治改革;学会用科学的眼光观察政治事件,用科学的方法分析政治问题,用科学的思维研判政治形势,理性分析和判断中国特色社会主义实践中存在的困难和问题、差距和不足,进一步坚定中国特色社会主义共同理想信念。而模拟政协活动促进了学生在充分调查研究、掌握协商民主知识的基础上学会科学分析问题、理性看待事物,真正体验到社会主义制度的优越性,从而增强对中国特色社会主义的制度自信和价值观的认同。

三.在比较运用中提高学生公共参与的创新力,增强国家认同和理解

比较运用是模拟政协活动常用的分析方法,注重针对同一领域不同现象、事件进行比较,在相异中发现事物各自的特质,在相同中发现不同事物的共性,在新情境、新场合中自觉综合调动各方面、各学科的知识和方法,顺利解决新问题。在这一过程中,学生会逐步养成理性思考和创新思考的习惯,进而提高分析力、思考力和创新力,在科学建言献策的同时,增强学生对国家的认同和理解。

2016年,笔者所负责的模拟政协小组带来的提案是“关于进一步推广和完善城市公共自行车租赁服务的研究”。在大量查阅资料,总结杭州、丹麦、荷兰等地方和国家经验并反复进行可行性论证的基础上,小委员们纷纷指出:常州既要学习他地的模式,又要根据自身城市的历史、经济和交通特点,打造富于本地特色的公共自行车发展模式。在公共自行车租赁公司和骑行俱乐部等多方指导下,同学们提出了创新性发展方案,即依托公交,按照“政府引导、公司运作、政策保障、社会参与”的原则,构建富有常州地方特色的慢行圈系统。在课题研究过程中,同学们还提出了一系列创新性建议,如公共自行车不是简单的“自行车+网点化管理+租赁服务”,要通过科学合理的网点布局,配套现有大公交设施,打造公交微循环系统,实现公交系统的立体化无缝对接。在秉承“绿色出行、健康环保”理念的同时,运用物联网技术和诚信骑行管理原则,真正实现管理智能化、操作信息化、使用便捷化。这些兼具创意和科学性的方案通过市长信箱、本校政协委员转交市交通局运管处。而市规划部门也明确答复,在2019年地铁一号线通车前会有步E地推进公共自行车租赁服务,进一步完善公共交通体系,有效解决“最后一公里”难题。

正所谓:“履不必同,期于适足;治不必同,期于利民。”中国共产党领导的多党合作和政治协商制度是适合中国国情、具有中国特色的政党制度,将这一科学论断向群众广泛宣传,增进人民群众对人民政协的认同,提高人民群众公共参与的热情和智慧,是协商民主建设的应有之义。而这也是“模拟政协”在学生群体中深入开展活动的意义所在。更重要的是,学生在“模拟政协”中的创新思考,不仅表达了主动参与社会公共事务的意愿,更彰显了公共参与的智慧和活力。

四.在自觉内化中提高学生知行合一的实践力,助力责任感培育

思想政治课教学的本义是政治素养和道德素养付诸实践的过程,是学生的思想政治素养通过实践再认知的过程。因此,衡量思想政治课教学成效的标准并非苍白的说教和无味的分数,而应是受教育者能否做到“知行合一”。公共参与素养的培养既要求学生具备参与公共事务、维护公共利益的责任感,更需要他们有知而必行、行而必久、知行合一的实践力。

然而,当前社会环境下,中学生社会责任感缺失现象比较普遍,导致功利心强、过分自我、知行脱节等问题非常突出。如何通过综合实践活动为学生社会责任感的培养搭设平台,如何通过活动提高学生知行合一的实践力?这些正是模拟政协活动开展和推广的主旨所在。模拟政协活动的背后需要的是学生道德认知的自觉内化,彰显的是新时期青少年知行合一的实践力。

第8篇:对数学建模协会的认识范文

Teaching reform of comprehensive experiment of biopharmaceutics and pharmacokinetics based on constructivism theory

DENG Youcai LIU Hongmei JIA Yi ZHANG Jianxiang LI Xiaohui TANG Yuan

Department of Pharmaceutics, College of Pharmacy, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China

[Abstract] Biopharmaceutics and pharmacokinetics is one of the core curricula of pharmacy students and its experimental teaching can enable students to consolidate and expand theoretical teaching content, cultivate students' autonomous learning and the ability of original innovation. Constructivism is a theory to explain how knowledge is constructed in the human being when information comes into contact with existing knowledge by special circumstances, cooperation, conversation and meaning construction. Department of Pharmaceutics, College of Pharmacy, Third Military Medical University carried out the teaching reform of comprehensive experiment of biopharmaceutics and pharmacokinetics based on constructivism theory, used clinical practical problems as the cases in teaching situation, and carried out three aspects of cooperation and conversation between teachers and students. The teaching reform of comprehensive experiment helps students solve problems independently and achieve the ultimate goal of the construction of meaning.

[Key words] Biopharmaceutics and pharmacokinetics; Constructivism; Comprehensive experiment; Teaching reform

生物?剂学与药物动力学主要研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程,并应用动力学原理和数学方法,对药物进入体内后量时变化或血药浓度经时变化进行定量描述[1]。生物药剂学与药物动力学为药学类专业学生的核心专业课程之一,已在我国大部分高等医药院校药学专业和药剂学专业本科开设。该课程既是一门包含复杂数学运算的理论性学科,更是一门具有强烈实践需求的综合性和应用性学科。实验教学是生物药剂学与药物动力学的重要组成部分,不仅能使学生巩固和扩展理论教学内容,掌握学科的基本知识和基本理论,而且可以培养学生的独立观察、发现问题和解决问题能力,提升学生的自主学习和原始创新能力[2-3]。

1 建构主义的基本内涵

建构主义是由18世纪意大利哲学家詹巴蒂斯塔?维柯首次提出[4]。而后,由维果斯基、杜威、皮亚杰、布鲁纳、布朗、柯林斯和杜古德等杰出人物,将其不断发展深入[4]。瑞士著名心理学家皮亚杰因其创立了关于儿童认知发展理论,被看作是当代建构主义理论的创建者[5-6]。建构主义教学是将学生置于一种探究式学习情境中,要求学生通过模仿专业研究者的研究性活动来自主探索科学原理[4]。建构主义认为,知识并不是客观的、绝对的,而是具备主体性、相对性以及多元性的意义建构的结果,学习者内部的意义建构是学习过程中的核心环节[7]。建构主义十分强调学习环境的重要性,即学习者在追求学习目标和问题解决的过程中,所使用的工具、信息资源和支持的场所[8]。因而,创造一个让学习者能够交流各自观点,积极互动,主动探索新知识、新经验的良好环境和氛围成为了教师的一项重要任务[7]。一般认为,学习环境包含了情景、协作、会话和意义建构四大属性[8]。个体学习知识的过程是通过个体与环境的互动,协作和会话等方式,检验并重构自己内在的知识体系,是在已有的背景知识、思维方式、价值观念的基础上实现了意义的主动建构[7]。

2 建构主义指导综合性实验改革

生物药剂学与药物动力学实验涉及药物分析、药理学、药剂学等多学科知识,实验操作复杂、影响因素多[3]。根据不同教学方法的教学效果研究表明,验证性实验因其重复性的特点适用于基本技能的教学,而综合性实验的教学设计和教学方式更适于内容开放、知识结构合理、侧重应用的知识体系,有利于较复杂实验的进行和学生创新能力的提升[9-10]。综合性实验必须在验证性实验的基础上,将常规指标的测定及各种实验手段组合在一起,去解决实验中的多个问题,或者利用多种实验方法去解决一个复杂问题[2]。生物药剂学与药物动力学实验的部分内容十分适用于在建构主义的指导下,以贴近临床实际和生活实际的问题作为教学情境,要求学生结合教材上的基本理论和基础知识,自主检索文献、设计实验预案,开展预实验确定方案,最终通过实验解决实际问题[9]。

2.1 进行情景创建

建构主义的教学设计原则认为,学习是在特定社会文化背景和具体的学习环境条件下展开的,设计良好的情景利于学习者充分调动自己认知结构中的知识和经验,通过同化或顺应达到对新知识的意义建构[8]。学生的学习只能在被促进和被支持的环境下才能显著进步,而不应由严格的控制与支配来推进。学生在学习过程中不仅应得到教师的帮助与支持,而且也可以实现同学之间的相互协作和支持。学习环境是学生在学习过程中相互合作和支持的场所,是学习“被刺激和支持的地点”,既含有认知工具、信息资源和师资设备等硬资源,又包括社会活动和社会协作等软资源[8]。建构主义学习理论认为,教学设计应是针对学习环境的设计,促使学生实现更多的主?佑胱杂桑?激发学生自己去学;教学内容应该来源于实际生活,反映社会的现实需要。同时,教师不能简单判断学生对问题回答的对错,而要了解学生解决问题的途径和思维方式,让学生有机会在不同的情境下去应用他们所学的知识,最终实现学生能实时地根据信息来源形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案[11]。

在实验课教学过程中,给学生提供CNKI、PubMed、Eisevier、Springer Link等数据库检索权限,准备所需的仪器和耗材,通过其自由组合成立实验协作小组,并引入真实病例提出实验需求。提前确认拟用于房室模型研究的药物为“氨茶碱”,并让学生在身边和家庭中收集正在使用“氨茶碱”的真实病例。由于氨茶碱为临床上的常用药物,因此收集到真实病例的可能性大。正如预计,有学生了解到家中有老人正在使用氨茶碱治疗心源性哮喘,就收集了其详细的病史和用药情况。在房室模型的理论课教学过程中,请该同学讲述了患者的病情和氨茶碱使用情况。通过该方式,显著提高教学的生动性,提升学生学习兴趣,既推进了房室模型的理论教学,又引出对药物不良反应和血药浓度监测的必要性,利于实现学习的“意义建构”。

2.2 促进自主学习

著名心理学家让?皮亚杰提出,人的认识本质就是认识主体在一定的社会环境下通过自身的经验能动地建构对客体的认识[11-12]。建构主义教学观对教学过程中师生的角色和作用进行了重新定位:学生是认知行为的主体,教师是学生意义建构的帮助者和促进者[11]。“以学生为中心”的教学就是要以学生作为认知行为的主体;新的知识必须与学生的经验和思维产生联系,并内化到学生原有的知识体系中[1]。学生是学习的自我监控者,高质量的学习要求学生充分发挥学习的主动性[13]。学生在在解决问题时,应主动检索资料,查找相关信息,寻找解决问题的策略和方法[14]。通过自主学习,不仅可以使学生获得知识,更重要的是培养了学习的自觉性,增强了知识的迁移性,利于对新环境和新问题做出富有创造性的反应,塑造创造型人格[9]。在此过程中,教师是知识建构活动的设计者、组织者、参与者、指导者和评估者,应根据学生的生理和心理特点,调整教学的形式和内容,帮助学生实现意义建构[11]。

在实验课的教学过程中,尽可能了解学生的背景知识和实际需求,并根据其实际情况尽可能地发挥学生的主动性。在确定“氨茶碱”和“房室模型”这两个关键词之后,其余的实验内容由学生以教材为基础,开放性地主动调整。典型例子是学生对实验动物的选择。实验教材上选择的实验动物为家兔,但有学生在预实验中发现由于气温偏低和操作不熟练等问题,导致耳缘静脉取血困难,不能满足取血时间点的要求。有的学生就在优化取血方式和练习取血技术上下功夫;还有的学生通过查阅文献,发现大鼠也可以用于氨茶碱的房室模型实验,且该组同学熟悉大鼠的眼球取血,通过与教师协商,并开展预实验之后,最终选择了大鼠作为模型动物。通过解决这些开放性的问题,扩大了学习环境,增加了学习内涵,更好地培养学生的自主学习能力和创新能力,使学生在解决问题的过程中掌握和巩固相关的知识,实现了知识的意义建构。

2.3 开展协作和会话

建构主义教学观认为,在复杂和开放的学习过程中,协作和会话对学习过程和最终的意义建构都有十分重要的作用[15]。协作有利于解决综合程度高、学科跨度大的问题,而会话则是协作过程中的基本方式[15]。学习者在教师的组织下,相互之间取长补短、分工协作,通过讨论和交流提出假设,共同查找资料、优化方案、验证假设,显著提升实验效果和实验成绩[16]。每个学习者都是在自己经验背景条件下来建构对事物的理解,存在显著的局限性;通过合作学习和共同讨论,每个学习者的想法都被整个学习群体共享,整个学习群体的成员共同完成对所学知识的意义建构[17]。通过协作和会话可以促进学习者之间的交互作用,利于开展的有具体学习情境支持的学习活动,克服传统学习过程中“孤立”学习的问题,帮助学生参与实践活动和获得意义建构[11]。

协作和会话贯穿了实验教学,并且包含了三个方面。①教师之间:在该综合性实验课开课之初,教学组的老师经过充分的讨论,并咨询相关专业的资深教员和教学医院的医生,最终选择临床上的常用药氨茶碱作为实验药物。②学生之间:参与实验的学生自由组合成实验小组,分工合作,开展实验。既包含组内协作和会话,即每个同学分别负责一部分准备工作,再通过集中交流,完成实验设计方案和准备;又包含组间协作和会话,即实验设计时相互比较方案的异同和优劣、改进实验设计,实验时相互协作完成实验。在确定氨茶碱的检测方法时,学生分别提出和采用了分光光度法和HPLC法检测。在采用HPLC法检测的两组学生在比较实验设计时,发现其标准品分别拟订购茶碱和氨茶碱;经过讨论之后,拟订购氨茶碱的小组发现,在实验设计时忽略了“氨茶碱在体内迅速代谢为茶碱”这一现象。通过组间会话,纠正了实验设计的错误,让学生对该知识点印象深刻。③师生之间:在实验方案制订过程中,通过师生互动,学生对给药途径、注射体积、取血时间点等实验设计的关键点有了深入认识;在实验操作时,师生共同讨论解决了个别时间点取血量不足、取血时间滞后、溶血等实验实时遇到的问题。

2.4 促进意义建构

建构主义认为知识不是对现实唯一的表述,而是在个人经验背景下形成的一种理解和假设,因个人经验不同可以形成多种不同的表述。因而,学习过程不是简单地由教师把知识传授给学生,而是在学生个体已有的知识和经验的基础上,通过学生主动建构而获得[17]。在此过程中,学生是知识的“发现者”,其学习建构过程不仅是对新知识的理解,而且是对新知识的分析、检验和批判;教师是意义建构的促进者,通过创造学习情景,与学生进行反复的协作和交流,最终促进学生对知识的意义建构[8]。意义建构是建构主义学习的最终目的,要求学习者在自身经验的基础上,通过学习消化和吸收新知识、新技能,能用自己的理解和语言表达所学的内容,能将其应用于实践之中解决实际问题[8]。

在实验过程中,努力让学生自主学习、独立思考,通过协作和会话,让意义建构的过程贯穿始终。对残数法的理解是理论教学的难点之一。结果发现,在理论课教学完成之后,仍有同学不能完全掌握残数法的含义和计算方法。在本次综合实验总结时,教师提问,“为何选用末端4个时间点数据求消除速率常数k?如何理解由参数浓度Cr来求得吸收速率常数ka?”学生回答为:“在末端4个时间点,几乎无药物吸收,此时药物浓度的变化反应了药学的消除情况,故用其计算k;在药物的吸收相,同时存在吸收和消除,通过外推求得的药物浓度减去实测值得到的Cr反映的是药物的吸收情况,故根据其回归可以求得ka。”其回答表明,通过实验前知识的自主复习、实验中知识的运用、实验后教师的总结,学生已基本掌握残数法的核心内容,实现了新学的理论知识与原有知识的意义建构。

3 实验教学效果评价

第9篇:对数学建模协会的认识范文

全国数学建模大赛是1992年由中国工业与应用数学学会数学模型专业委员会倡导的大学生竞赛活动,目前已经成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛。数学建模大赛与传统数学竞赛在内容与形式上均有所不同,数学建模大赛与社会实际具有较为紧密的联系,既能丰富大学生的课外生活,也为优秀学生脱颖而出创造条件,同时也可以充分利用数学模型的量化优势,为社会发展中遇到的问题提供解决办法。

全国大学生数学建模大赛作为受到高校教育实践肯定的项目,经过20多年的探索,已经发展成为国内具有重大影响力的高端赛事,每年有7万多名高校大学生参与此项赛事,其培养和锻炼的优秀人才已经得到社会各界的广泛认可,并成为各地区追捧和引进的对象。深圳市引进的广东省创新团队之一的刘若鹏博士,便是数学建模大赛的一等奖获得者。

此次活动的新闻发言人、深圳市政协委员李毅博士介绍,全国数学建模大赛夏令营活动是全国数学建模大赛的延伸,目前已经举办至第四届。2011年的第三届“数学建模夏令营”本是庆祝“全国大学生数学建模竞赛”20周年的高层次科研型赛事,在深圳市领导的关心和支持下,深圳市科协积极与建模大赛组委会沟通,使“数学建模夏令营”落户深圳,并成为每年举办的常设活动。

由于夏令营是汇聚我国一流数学模型研究人才的活动,对于深圳来说,将形成十分难得的高层次数学建模智力资源聚集机会,如能善加利用,其收益是难以用常规方法估算的。李毅博士认为,高科技技术在本质上是数学技术。随着深圳市经济社会的发展以及建设国家创新型城市步伐的加快,深圳对数学技术的需求将越来越大,自主创新领域遇到的瓶颈问题都对数学技术提出了更高的要求。而在社会建设领域,涉及人口、犯罪问题等海量数据的处理,也需要数学技术的支持。因此,充分发挥数学技术的优势,将对深圳市的自主创新和社会建设都有很大的促进作用。鉴于此,2012年数学建模夏营令的命题采取了组委会、政府部门、企业三方共同命题的方式,使数学技术为深圳的经济社会发展做出更大的贡献。

深圳市政协委员、市科协科普和学会部部长孙楠在会上介绍,深圳市科协近年来围绕国家创新型城市建设,积极落实深圳市中长期人才发展规划纲要,举办了各种与人才培养和引进相关的交流活动,如深港青少年交流、深港科技社团联盟建设等,大学生数学建模大赛作为市科协积极推动的品牌活动,将通过考察和参观深圳高新技术企业的方式,为各名牌高校的优秀大学生提供深入了解深圳的机会,力争吸引高校毕业生来深就业,进一步加强深圳市人才队伍建设。