時間:2023-09-05 16:46:21
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇簡述德育的概念范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
在“數與代數”、“圖形與幾何”、“統計與概率”三個部分的課程內容中,處處都會涉及數學概念。“數與代數”方面的概念有些是脫離學生的生活實際的,是處于“深處”的概念,如果將概念“做”“簡入”化處理,貼近學生生活,是否可以變概念的無趣為有趣呢?
例如,在蘇教版教材第12冊“認識成正比例的量”一課中,認識兩種相關聯的量是一個難點,也是一個重點。為了更好地幫助學生理解什么是兩種相關聯的量,我采用兒歌“簡入”:一只青蛙一張嘴,兩只眼睛四條腿;兩只青蛙兩張嘴,四只眼睛八條腿;三只青蛙三張嘴,六只眼睛十二條腿……n只青蛙幾張嘴呢?幾只眼睛?幾條腿呢?嘴的張數隨著青蛙的只數增加而增加;同樣,眼睛的只數隨著青蛙的只數增加而增加,腿的條數也隨著青蛙的只數增加而增加。在兒歌中,學生初步感受到“一種量在變化,另一種量也隨之變化”即是“兩種相關聯的量”。接下來,再通過一些練習輔助理解,如圓的周長和半徑、圓的半徑和圓周率、老師的年齡與身高……讓學生判斷這兩種量是否是兩種相關聯的量。正是由于前面兒歌的鋪墊,學生才能充分掌握知識點。
這里處于“深處”的數學概念,由于兒歌的“簡入”,不僅激發了學生的學習興趣,還將無趣的概念“做”成了有趣的概念,讓人朗朗上口。當然,“簡入”的方式不僅僅有兒歌,還有謎語、游戲等,目的是將“深處”的概念“簡入”成趣味概念。
二、在“簡潔”和“深辟”之間,“做”出生動概念
在統計與概率這一部分的課程中,也有“深辟”的概念,比如蘇教版教材第11冊“用分數表示可能性的大小”一課中,孫謙老師通過猜乒乓球的游戲,呈現“■”,并讓學生說一說這里的2和1分別表示什么意思。聯系實際場景,學生很容易就明白,分母的2表示共有左手和右手2種情況,分子的1表示球在左手或右手,只有1種情況。“簡潔”的導入后,孫老師順勢進入撲克牌游戲:將2張撲克牌(其中一張是紅桃A)洗一洗后反扣在桌面,任意摸一張,摸到紅桃A的可能性是多少?接著孫老師又放入一張紅桃3,問現在摸到紅桃A的可能性還是■嗎?如果要使摸到紅桃A的可能性是■,你打算怎么辦?最后,孫老師又將5張撲克牌反扣在桌上洗一洗,問摸到紅桃A的可能性是幾分之幾?是什么影響了摸到紅桃A的可能性?
通過猜乒乓球和玩撲克這兩個游戲,孫老師“簡潔”地帶領學生在游戲中邊玩邊學,發現“用所有情況作分母,可能的情況作分子”的“深奧”概念,并生動地感悟到事件發生的概率與事件內部組成之間的密切聯系。
三、在“簡言”和“深意”之間,“做”出形象概念
在圖形與幾何這一部分的課程中,也有“深意”的概念,需要“簡言”來陳述。比如第11冊“長方體和正方體的認識”一課中,特征教學是重點,也是難點。長方體的特征包括面、棱、頂點三部分,為了不分割面、棱、頂點,可通過切土豆的活動導入新課:依次切3刀,以3個層次呈現面、棱、頂點;接著通過活動記錄單(如下表),將零碎的眾多知識點集中地呈現,并引導學生自主研究。如此直觀的“簡言”,可以將“深意”呈現出來!
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一、多種方法,靈活引入
概念的引入是數學概念教學的第一步,直接關系到學生對概念的理解和接受。在小學數學教學中,概念的引入通常有形象直觀引入、從舊概念中引入、從計算中引入等幾種方法。無論以什么方法引入都要努力做到:一要有利于突出概念的本質屬性;二要適合兒童的情趣,符合兒童的認知特點;三要有利于學生建立清晰的表象,豐富并積累學生的感性認識。
1、直觀引入。小學生認識事物,理解概念主要是憑借事物的具體形象和表象進行的。因此,在小學數學概念教學中,教師應從學生的生活實際入手,充分運用實物、教具、圖表等直觀教具,以及動手操作等直觀手段,幫助學生獲得正確、完整、豐富的表象,把“純粹”的數學知識與日常生活的、熟悉的、具體的材料相聯系,使抽象的概念具體化、形象化,從而引入概念。如在“對稱圖形”教學中,首先逐一呈現生活中常見的對稱圖形(飛機、三葉草、蝴蝶、蜜蜂等圖案),讓學生在欣賞過程中感受圖形的對稱美,獲得感性認識。然后讓學生仔細觀察這些圖形的形狀,思考發現它們有什么共同特點?接著讓學生動手對折這些圖形(直觀操作),思考又有什么發現?它和你通過觀察發現的特點有什么關系。通過實物的觀察和動手折紙活動,引導學生探索發現對稱圖形的主要特征(圖形的一部分沿直線對折后與另一部分能完全重合)。在這一教學過程中,為學生建立起清晰的表象,學生對軸對稱圖形的認識由表及里,由淺入深,逐漸逼近對圖形本質特征的認識。
2、以舊引新。數學知識的系統性較強,各部分知識間的內在聯系較為密切,后面的知識往往是前面知識的引申和發展。因此,可以從學生已有的概念知識基礎上加以引申,導出新概念,這樣既鞏固了舊知識,又學習了新概念,強化了新舊知識的內在聯系,能幫助學生建立系統、完整的概念體系,充分調動學生學習的積極性和主動性。隨著小學生年齡的增長、認知結構中知識的不斷積累、智力的不斷發展,應指導他們借助已有概念去認識新概念。在教學中,教師應引導學生充分復習已學的知識,使新概念在已有概念中深化,產生新的認識。如學習“質數和合數”,可先從復習因數的概念入手,然后讓學生找1,5,9,11,12等各自然數的所有因數,再引導他們觀察比較,看看它們各有多少個因數,可以分成幾類,從而引出質數和合數的概念,在比較分類中,突出質數和合數的本質屬性。又如,教學梯形,可以從平行四邊形入手,讓學生將梯形與平行四邊形相比較,突出“只有一組對邊平行”這一梯形的本質屬性,促進了概念的同化。在這兩個教學片斷中,學生在學習中,通過引導尋求新概念與認知結構中相關概念的聯系和區別,實現知識的正遷移。
3、計算引入。數學概念雖然抽象,但它們都有各自具體的表現形式,有些概念通過計算的觀察分析,就可以發現其中蘊含的本質屬性,達到引入概念的目的。如教學“倒數的認識”時,可先出示3× , ×7, × , × ……這樣一組題,讓學生口算,然后引導學生觀察分析,從中發現這些算式都是兩個數相乘,乘積是1,從而引出“倒數”的定義。其它如循環小數、比例、約分、通分、最簡分數、圓周率等都可以從計算引入。
二、抓住本質屬性,理解基礎上建構概念
概念教學的第二步就是理解概念,這是概念教學的中心環節。學習概念的過程,即是對概念所反映的本質屬性的把握過程。因此,在小學數學概念中,要緊緊抓住概念所反映的本質屬性,深入理解概念。只有在理解的基礎上建立的概念才是牢固的。
1、適時抽象,揭示概念的本質屬性。數學概念剛引進時,學生對其認識還停留在感性階段,在教學中要及時喚醒學生頭腦中的有關表象,發揮表象的中介作用,通過比較、對照、分析、綜合和推理等一系列思維活動,適時進行抽象概括,揭示概念的本質屬性。如教學“11~20各數的認識”,我采用以下幾個教學環節,從感性到理性,促使學生認識產生飛躍:(1)讓學生通過拿鉛筆活動,知道11支鉛筆可以一支一支地拿,也可以1捆帶1支地拿,初步感知引進計數單位“十”的必要性;(2)舉出生活中10個一包裝成一份的例子,豐富學生的感性認識,感受計數單位“十”;(3)把10根小棒捆成一捆,建立計數單位“十”,抽象概括出10個一就是一個十; 在這一教學過程中,教師在學生直觀感知建立計數單位“十”以后,引導學生及時擺脫直觀感知的依賴,克服直觀感知中的局限性,以此為基礎抽象出11~20各數的認識,使學生最終形成概念。
2、利用變式,明確概念的外延和內涵。概念的外延是指這一個概念所反映的客觀事物的總和,概念的內涵是指這個概念所反映的客觀事物的本質屬性。概念的內涵和外延是概念的兩個方面,其中掌握概念的內涵是學生形成概念的關鍵 。概念性變式是小學數學概念教學中的重要手段,通過變換所提供事例或材料的呈現方式,使學生透過現象看到本質,幫助學生“去偽存真”,獲得對概念的多角度理解,真正掌握概念。如在三角形的概念教學中,通過呈現不同形態(銳角三角形、鈍角三角形、直角三角形)、不同大小、不同位置的三角形與類似三角形的圖形進行比較,其中呈現不同形態、不同大小、不同位置的三角形是變化概念的非本質屬性,呈現類似三角形的圖形是變化概念的本質屬性,讓學生在對比辨析中突出“三條線段圍成的圖形”三角形這一本質屬性,讓學生觀察、分析、判斷中,準確理解三角形的內涵和外延,概念建立得更準確、更牢靠。
3、抓住關鍵詞語,在深入剖析中理解概念。小學數學中,一些概念往往是由若干個詞或詞組成的定義。這些數學語言表述精確,結構嚴謹,對這一類事物的本質屬性作了明確的闡述。我們在教學時就要抓住這些關鍵詞語,讓學生深入理解,建立正確的概念。如上例中,我們就應抓住“三條線段”和“圍”字不放,從而讓學生明確組成三角形的兩個構成要素及相互關系,加深了對三角形意義的理解。
三、精心設計練習,應用中及時鞏固概念
數學概念主要是在應用中得到鞏固的,通過概念的應用,既能加深學生對概念的理解,促進概念鞏固,又有利于啟迪學生思維,培養學生的數學能力。同時,通過概念的應用,可以檢驗學生理解和掌握概念的情況,以便及時彌補。小學數學概念的應用形式大致有:應用概念進行判斷;應用概念分析推理;應用概念分析數量關系,指導計算;概念的綜合應用。
設計練習,讓學生在練習中運用概念進行判斷、分析、推理或計算,是小學數學概念教學中應用概念的有效途徑。因此,在小學數學概念教學中,我們要精心設計練習,讓學生通過練習,真正有助于理解新學概念,有利于發展學生的思維。如為幫助學生鞏固新學概念和形成基本技能,可以設計針對性練習;為了幫助學生克服思維定式,進一步明確概念的內涵和外延,可以設計變式練習;為了幫助學生厘清易混概念,可以設計對比練習;為了幫助學生拓展應用范圍,加深新學概念的理解,培養學生的創造性思維,可以設計開放性練習;為了幫助學生溝通新學概念與其它知識的縱橫聯系,促進概念系統的形成,培養學生綜合運用知識的能力,可以設計綜合練習。
總之,我們的概念教學,要遵循小學生心理特點和認知規律,注意在概念引入和形成過程中,充分發揮教師的主導和學生主體作用,精心設計練習,鞏固和深化概念的理解和掌握,重視概念系統的建立,引導學生形成良好的認知結構,從而充分體現數學概念是數學知識的基石,使概念教學真正成為培養學生數學能力的前提和保證。參考文獻:
【文章編號】0450-9889(2015)10A-0083-02
概念學習是小學數學的重要教學內容。然而,數學概念較為抽象,學生理解和掌握起來比較困難。筆者認為,數學概念的教學必須以學生的已有知識和經驗為基礎,聯系生活實際,注重學生的體驗,并在教學中創設一定的學習認知沖突,才能幫助學生深入理解并內化數學概念。下面,筆者以人教版數學三年級下冊《面積的含義》一課為例,說明數學概念教學的方法及思考。
一、已有知識和經驗是數學概念教學的起點
【教學片段】教學導入
師:同學們,請看這是一本數學課本的封面,這是一本《新華字典》的封面,你覺得是數學課本的封面大還是《新華字典》的封面大?
生:數學課本的封面大。
師:完整地說應該如何表達?
生:數學課本的封面比《新華字典》的封面大。
生:將數學課本與《新華字典》并排放在一起就能看出來啦!
師:(根據學生的建議進行操作)沒錯,只要我們把兩本書放在一起進行觀察,就可以知道數學課本的封面比《新華字典》的封面大一些。
師:(多媒體課件出示)這是一塊黑板表面的大小,這是一個乒乓球桌表面的大小,這是紙盒表面的大小……每個物體表面都有它的大小。
認識數學概念,教師可以引導學生從具體的事物感知入手,通過觀察、操作,從中體會相關的數學概念。如《面積的含義》一課中面積的概念較為抽象,學生理解起來不容易,但是對物體的表面是有感性認知的,知道物體有“表面”,明白物體的“表面”有大有小。這些認知和經驗是學生學習面積的含義的基礎。教師從學生已有的認知和生活經驗出發,引導學生感知《新華字典》的封面、數學課本的封面,還用課件出示各種物體的“面”,讓學生知道物體的“面”隨處可見,為學習面積的含義奠定了基礎。
二、感知和體驗是學習數學概念的基礎
【教學片段】學習課文例1“物體表面的大小是物體表面的面積”
師:剛才我們對物體的表面有了認識,其實,數學課本封面的大小是數學課本封面的面積。誰來說說什么是《新華字典》封面的面積?
生:《新華字典》封面的大小是《新華字典》封面的面積。
師:我們一起找一找周圍的物體,用手摸一摸,并說說什么是這個物體表面的面積。
生1:課桌面的大小是課桌表面的面積。
師:哪位同學還能夠舉出其他例子?
生2:鏡子表面的大小是鏡子的面積。
師:說得好!現在我們來比較一下課桌面的面積和數學課本封面的面積的大小。
師:你還能找出兩個不同的面,比較它們的面積嗎?用這樣的句式說一說:( )的面積比( )的面積大。(學生舉例,比大小,同桌之間說一說)
師:同學們,我們現在知道物體的表面有大有小,而且每個表面都有固定的大小。在數學上,我們將物體表面的大小稱為物體表面的面積。
在這個教學片段中,教師從學生的體驗出發進行教學,引導學生理解物體表面面積的數學概念。首先,告訴學生數學課本封面的大小是數學課本封面的面積,同時引導學生舉出不同的例子,說明“物體表面的大小是物體表面的面積”。其次,教學中讓學生用手摸,比較課桌面的面積與數學課本封面的面積的大小。在這個過程中,學生通過動手實踐、言語表述等活動,認識課桌表面的面積和鏡子表面的面積。最后,引導學生尋找周圍物體的面,比一比物體面積的大小,體會物體都是有面的,并且每一個表面都有面積,逐步認識和領會“面積”的含義和概念。
三、制造認識沖突,促進學生理解概念
【教學片段】教學教材中的例2“平面圖形的大小叫做面積”
師:這是一個正方體,我們把它的一個面單獨畫在黑板上,得到一個正方形。你能用粉筆表示這個正方形的面積嗎?(一個學生用粉筆畫了正方形四條邊的邊線,有的學生認為該生畫的是正方形的周長,而不是面積,另一個學生用粉筆涂滿正方形的面來表示面積,大部分學生表示這樣的涂法是正確的)
師:畫正方形的四條邊表示的是周長,不是面積。(板書:正方形的大小是正方形的面積)剛才我們學習了如何比較數學課本封面與《新華字典》封面的大小。那你們知道,如何比較一個正方形和長方形的面積大小嗎?(師在黑板上畫一個長方形,與正方形相鄰)
生1:可以用尺子來測量,然后比較面積的大小。
生2:尺子測量無法量出面積,只能算出周長,也不能比較它們的大小。
生3:把正方形和長方形疊在一起比較它們面積的大小。
師:現在我用一個小長方形來測量黑板上這兩個圖形的面積。請看,正方形剛好和2個小長方形一般大,而長方形比2個小長方形還要大一點點。這說明什么呢?
生:說明長方形的面積比正方形的面積大。
師:很好。現在我們知道了物體表面的面積,理解了圖形的面積,學會了用觀察及用一個小圖形去比較正方形和長方形面積的大小等方法。現在我們知道了面積就是平面圖形的大小。
一、正面感知,認識概念
學習是從感知學習對象開始的,經過對所感知材料的觀察、分析或通過語言文字的形象描述所喚起的回憶,在頭腦中建立學習對象的正確表象。所以對于一些描述性概念可以從學生現有的生活經驗出發,從正面形象出發,感知概念原型。
如:七年級學習射線時,利用類比的方法,引用“手電筒光”、“探照燈光”等實物,不但可以增強學生的形象思維,而且加深了他們對無限延伸的理解。再如:在學習對頂角這一概念時,可以讓學生感知對頂角形成的形狀像什么,學生很容易得出像“剪刀”,進而引導學生在哪里找對頂角,這樣更有利于對頂角的學習與應用,還加深了對概念的正面直接感知。又如:九年級在學習拋物線時,可以先給出拋出物體的運動軌跡,這樣使學生在頭腦之中形成其運動軌跡的圖形,再給出概念,就形象生動,更易懂、易理解、易記了。
二、細化分解,理解概念
如七年級在學習“兩點之間,線段最短”和“兩點確定一條直線”這兩條基本事實時,我們要把它們細化為“兩點之間所有的連線中,線段最短”和“經過兩點有一條直線,并且只有一條直線”,特別是要細化出“確定”的含義是指“有且只有”說明了數學語言的準確性和概括性,并指出它們在生活中的運用,從而認清概念的本質。再如:八年級學習函數概念“在某個變化過程中,有兩個變量x和y,如果對于x在某一范圍內的每一個確定的值,y有惟一確定的值和它對應,那么就把y叫做 x的函數,其中,x為因變量,y為自變量。”這一概念比較抽象,難以記憶、理解。在這一概念學習時,先由具體的實例:加油問題、時間與速度問題、小魚所用火柴棒問題等,指出有哪兩個變量,哪個變量確定后,另一個變量也隨之而唯一確定,從而啟發學生函數概念進行分解為:①兩個變量,②x對應唯一y,這樣就很容易理解。
三、多加對比,加深概念
如:在學習“一元一次不等式”時,就可以與“一元一次方程”進行對比學習,在“一元”與“一次”上是相同的,不同的是前者含不等號,后者含等號,以及它們的解法都進行類比、對比學習,可以加深對知識的理解。對于易混淆的概念的最主要區別要特別強調,如“整式乘法”與“因式分解”的區別,主要是積化和差或和差化積的過程。這樣對概念的辨析、概念間聯系的分析等過程,就是對概念的內涵進行“深加工”,對概念要素作具體界定的過程,讓學生通過對概念的對比,能更準確地把握概念中的細節,加深對概念的理解。
四、多維理解,拓寬概念
有些數學概念本身就是圖形,如平行四邊形、棱錐、雙曲線等。有些數學概念可以用圖形來表示,比如直線y=x+1的圖像。有些數學概念具有雙重意義,數形結合是表達數學概念的又一獨特方式,它能把數學概念形象化、數量化。如講實數的絕對值時,不僅要講其代數定義,而且要講其幾何定義,讓學生看著數軸上的圖示記憶這一概念。特別是對于“三角函數”中的概念、公式,更要充分利用圖形幫助學生記憶。通過不同的角度、變換敘述的語言、對概念進行理解,不僅能深化概念的本質屬性,而且幫助學生清晰地掌握了概念的內涵與外延。
五、加強練習,遷移概念
使學生初步學會運用所學的數學知識解決一些簡單的實際問題,是新課程標準所賦予我們數學老師的任務。在實際教學中往往遇到學生會很熟練地背出概念內容,但不能進行靈活應用的現象。為此,教學中除了要重視數學概念的形成和獲得外,還要加強數學概念的應用訓練,以增強學生的實踐意識。
六、關注中考,滲透“新”概念
近年來,對“新”概念的考點很多,在平時教學時可以進行一些滲透。讓學生在碰到陌生的知識時,比較有底氣和信心。
1.滲透“符號“型新概念。在七年級學習有理數混合運算后可以滲透這的題型:對于實數a、b,定義一種運算“”為:ab=a2+ab-2,求:① 13 ,②1(12),在學習一元一次方程可以接著滲透這樣的題型變式:對于實數a、b,定義一種運算“”為:ab=a2+ab-2,若1x=5,求x的值。
2. 滲透“文字“型新概念。如我們規定:將一個平面圖形分成面積相等的兩部分的直線叫做該平面圖形的“面線”,“面線”被這個平面圖形截得的線段叫做該圖形的“面徑”(例如圓的直徑就是它的“面徑”)。已知等邊三角形的邊長為2,則它的“面徑”長可以是 。
3.滲透“圖形”型新概念。如:四邊形的一條對角線把四邊形分成兩個等腰三角形,我們把這條對角線叫這個四邊形的和諧線,這個四邊形叫做和諧四邊形。如菱形就是和諧四邊形。
在素質教育下,數學教師原有的一些教學觀念、教學方法和教學手段都受到了新的沖擊和挑戰,如何更好適應課改的要求,這就需要我們不斷更新教學觀念,不斷學結,才能更好地服務于數學教學。下面具體談談個人的一點膚淺看法。
一、結合生活創設教學情境,激發學生學習興趣
新課標指出數學教學活動要以學生的發展為本,要把學生的個人知識、直接經驗和現實世界作為數學教學的重要資源。數學知識多是抽象,枯糙的,學生學起來也感覺無味,嚴重影響了學生學習興趣,教師在教學中應根據教學內容選用生動活潑,貼近學生生活的教學情境,使學生產生較強的求知欲,還可以運用形象生動,貼近學生,幽默風趣的語言來感染學生,或將數學問題轉化為學生親自參與的活動。
例如:在講“中心對稱圖形”時,我讓學生理解概念后,將全班學生分組,然后每組發給一副撲克,讓同學們從中選出牌面是中心對稱圖形的撲克。這樣每位同學都得到參與,活躍了課堂氣氛,在活動中加深對中心對稱圖形的理解。
二、開展數學活動,鍛煉學生的動手能力
新課程標準下的教材非常重視學生活動的開展,尤其重視操作能力的培養,因為它具備知識綜合性強、趣味性強、知識容量大等特點。因此,老師要充分利用測量、制作活動等,讓學生在多樣化的操作活動中體驗數學。要把課堂上所學數學知識應用于生活實際,往往被錯綜復雜的生活現實所難住,這就要加強戶外測量、實踐操作,培養把所學知識運用于生活實際的能力。
例如,教了“比和比例”后,對于操場旁的參天大樹如何測量?有人提議拿繩子,先用繩子量樹,下樹后再量繩子,這可是個辦法,但操作不便,教師適時取來一根長2米的竹竿,筆直插在操場上,這時正陽光燦爛,馬上出現了竹竿的影子,量得這影子長1米,啟發學生思考:從竿長是影子的2倍,你能想出測樹高的辦法嗎?學生想出:樹高也是它的影長的2倍,(教師補充“在同一時間內”)這個想法得到肯定后,學生們很快從測量樹影的長,算出了樹高。接著,教師又說:“你們能用比例寫出一個求樹高公式嗎?”于是得出:竿長竿影長=樹高樹影長;或:樹高竿長=樹影長竿影長。在這個活動中,學生增長了知識,鍛煉了能力,所以,我們在教學中應向學生提供從事數學活動的機會,培養學生樂于動手的意識,增強學生的動手能力。
三、重視應用教學,培養學生解決實際問題的能力
數學來源于生活,最終服務于生活,在教學過程中如何縮短數學課程與學生生活實際的距離,讓學生獲得與他們密切相關的、有價值的數學呢?這就需要我們重視應用性問題的教學,培養學生通過實際問題構建數學模型,以求得問題的解決。在現實生活中,隨時隨地都存在或運用上數學知識,如城市建筑、機械生產、商業運作、建設等等,大到天文地理,小到家庭收支核算,可以說,數學在整個大干世界里,其應用最廣泛。這就要求我們教師結合新課標,在教學中多開展一些生動活潑的社會活動,與學生一起帶著學習工具,踏入社會,走進社區,讓學生把課本知識運用到社會實際生活中去,進行實地操作(編排,記錄,計算)觀察分析和總結,真切體驗數學知識在實踐中的意義,體會知識與社會經歷所帶來的趣味性和成就感。這對學生以后融入社會奠定了一定的社會基礎,也促進了學生靈活運用數學知識的方法和技能,在學習上更加努力,對知識更加渴望。
四、培養學生數學邏輯推理和綜合能力
數學知識非常抽象,邏輯推理性強,綜合面廣,抓住邏輯推理特性,進行合理綜合,對一些綜合性題材的解決很有必要。比如數學體系與幾何證明,它包括對幾何概念、幾何語言(或術語)、定理定義和公理的綜合運用。平面幾何中的證明,主要是證明全等、相等、不等,線段比例和幾何命題等內容。而要引導學生正確地完成一個幾何證明,不防著重培養學生的條理性、正確的思維方法剖析和圖解能力以及創造性思維能力。幾何證明的方法主要是綜合法和分析法,即人們比喻的執固索果和執果索固,前者是從命題的題設出發,由已知看可知,由可知看未知,并逐步推向未知,直到與命題的結論一致為止。對于一些比較復雜的幾何圖形,則應進行剖析并分離出基本圖形,再根據基本圖形的屬性,尋求解題的思路。對于一些含有隱蔽條件的題圖,應當根據原有條件和需要適當添加輔助線,為證明輔路搭橋,化繁為簡,化難為易。
五、借助現代信息技術手段輔助教學,提高數學教學效益
《標準》指出“數學課程的設計與實施應重視運用現代信息技術”,“把現代信息技術作為學生學習數學和解決問題的強有力工具”。現代信息技術可把數學知識的產生、形成和發展的過程充分地展示給學生,可通過生動的視聽創設情境進行概念教學,使某些抽象的概念直觀化;通過動畫表現出一般與特殊、運動與變化,讓學生領悟其中的數學思想和數學方法。
如幾何《圓》一課時,借助現代信息技術的優勢,設計flas,當采用方形車輪和圓形車輪在公路上行駛,讓同學觀察畫面,感受為什么車輪必須是圓形的?這時,學生一看動畫,激發了學習興趣,由此所設置的情景自然而然地把學生引入本課的學習之中,從而激起學生思維的火花和強烈的求知欲望及探索熱情,并帶著探求新知識的欲望全身心地投入到《圓》這一章節的學習,通過信息技術與數學教學有機地整合,同學們躍躍欲試,言之有物,興趣盎然,在教師的指導下積極參與,充分發揮多種感官功能,動耳聽,動眼看,動腦想,動口說,為學生提供自我表現的機會和空間,讓課堂充滿活躍的學習氛圍,又能幫助學生通過課本以外的渠道獲取有用的知識,從而更好地提高數學教學的效益。
二維藝術是一門為視覺服務的藝術,相對于其它體量造型藝術來說,平面藝術是非物質性的主觀體驗。平面藝術所創造的的空間是一種只能被視覺感知的二維虛構幻象,不是實存的三維空間,單獨的一條線,一個點,無論粗細,大小,都沒有意義,但當他們在局限的范圍內不斷重復,變化,推演后就成了接近真實的空間幻象。如同繪畫借助光影,使平面呈現各種凹凸感,且彼此間的距離不等,繪畫表現的就是這種物與物之間、物與環境或者是物與自身距離之間的空間感。藝術家通過黑白,色彩,透視等造型手法,在限定的二維平面中創造三維甚至矛盾的空間效果,使這個二維平面呈現出一個相對獨立的空間世界。
如中國古老的太極圖案,黑白相互依存,相互推動,無始無終,互為天地陰陽,圍繞一個中心旋轉,圖案本身形成“正負”的空間感,這可以歸結與是用正負形表達空間的方式。另一種構建畫面空間感的重要手段就是自文藝復興時期從西方繪畫中興起的透視法。透視法直到如今都在繪畫的空間塑造方法中占據著主要地位,透視法使畫面真實地展現了自然空間,不僅是出于感官的偏好也是基于理性的法則,但真實與現實之間并不完全相等,藝術家努力描繪的“真實”空間感,只是一種超越現實的理想狀態。
體量造型中的空間特性
三維造型藝術的空間關系是本文所要闡述的另一個方面。在實體造型中,對空間的掌握比在平面藝術更加困難,因為實體又多了一個維度,在縱深的認識上,與平面有很大差別,同時它又伴隨著觸感的體驗,且在現實中占據著真實空間,并非平面幻象,人們可以從不同的角度觀賞作品。
實體藝術雖然與平面構成都能稱作是空間藝術,但是它們的主要差異主要體現在以下幾個方面:
一個是體量感,立體形態的創造不僅僅依靠點線面的平面邏輯,還要依靠“量”的把握,對二維藝術而言,通過光影透視的表達造成的“體量”感,只是視錯,而實體藝術所創造的卻是可感知的實在的空間量。
二是動線,就是運動的屬性,平面形態可以通過觀察者的視點運動來表現動態,而與觀眾本身的運動無關,例如《蒙娜麗莎》,人們在不同角度不同光線下欣賞這幅畫作,人們會得到不同的感受,但是觀眾無論身處圖畫的哪個方向,看到的圖形本身是不會變的。實體造型則不然,它能根據人物位置的變化呈現出不同的形狀,觀眾的動線具有非常重要的意義。
三是光的因素,光對于平面藝術來說,只是產生視覺現象的必要條件,而對于實體空間,光是十分重要的造型要素。
四是材質的語言,在平面藝術中,材料和加工工藝的選擇都是圍繞視覺效果來進行的。但在立體的空間形態中,它們還作為材質感、肌理、空間感及觸感的表達途徑例如金屬能帶給空間冰冷感,陶瓷又能讓空間覺得高貴。
中圖分類號:TN929.5;TP391.44
物聯網技術是指通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按照內部的信息交換與傳輸協議,實現物與物、物與人、人與環境的信息網絡化連接,從而實現智能化的對象識別、定位、追蹤、管理、服務等綜合化的網絡管理技術。
1 物聯網的相關概念
物聯網是現代科學技術信息的重要產物,指的是“物物相連的互聯網”。物聯網是在現代互聯網技術、信息通信技術、管理技術、傳感技術、服務與管理技術上發展起來的,將應用拓展到任何物體與物體之間的信息交換與通信。狹義上的物聯網技術指的是物品與物品之間的網絡連接,實現的功能為物品的智能化識別與管理;廣義上的物聯網可以延伸理解為信息空間與物理空間的相互融合,實現一切事物的數據化、網絡化,在物與物之間、物與人之間、人與現實環境之間構建起新型的信息交換與傳輸體系,建立起一個真正意義上的“萬維網”,這是網絡信息技術在人類社會發展的最高境界。從物聯網通信的對象以及技術實現過程來分析,實現物與物之的信息交互、人與物之間的信息交互是物聯網技術的核心內容。由此,我們可以整體的將物聯網概括為三個方面的技術特征:全面感知、智能處理和可靠傳送。結合現代對象識別技術對物體信息進行采集,如激光掃描技術、射頻識別技術(RFID)等;通過信息感知、分析、處理與捕獲技術是采集的物體信息接入網絡數據庫,利用網絡通信技術、傳輸技術、共享技術等,實現隨時隨地的、高效的、可靠的信息交換、傳輸與共享;最后通過數據處理技術、智能管理技術與密碼保護技術實現物聯網的智能化管理與集中化控制。
2 物聯網關鍵技術分析
2.1 感知與識別技術
感知與識別技術是物聯網的基礎組成部分,負責采集物理世界中一切“物”具體數據信息,實現對“物”的對象感知與識別功能,目前主要應用的感知與識別技術有射頻識別技術(RFID)、傳感器技術、現代智能掃描技術和二維碼技術等。
2.1.1 傳感技術。傳感技術是利用傳感器和多跳自組織傳感網絡技術,來采集待處理對象的物體信息。傳感器技術依附于現代信息敏感處理材料、敏感數據采集設備和計算機數據處理技術,對基礎技術和綜合信息處理能力要求比較高。目前,傳感器技術在對“物”的數據采集精度、穩定度和可靠性方面仍存在著欠缺,我國的傳感器技術仍缺乏自主創新,是我國物聯網產業化的發展瓶頸之一。
2.1.2 識別技術。識別技術主要包括物體識別技術、地理位置識別技術。對物體信息進行識別是實現物與物互聯的基本條件和前提。物聯網識別技術是以射頻標識技術、二維碼技術為基礎的。從應用需求的角度來分析,物聯網識別技術首先要解決的是對“物”的全網內標識問題,需要建議一套系統且可靠的物聯網物體標識體系,以實現物與物之間的數據準確傳輸與交換。
2.2 網絡通信技術
物聯網的傳感器通信技術是實現信息數據傳輸的重要方式。而如何對先用的網絡體制進行重組和改建,適應物聯網的業務開展要求,如實現低數據率、低移動性等要求是現代物聯網技術領域的研究重點。傳感器的網絡通信技術可以大體的分類兩類:廣域網通信體系和近距離信息傳輸體系。在近距離傳輸技術方面,以IEEE 802.15.4為代表的近距離傳輸協議是目前最廣泛應用的技術規范,其免許可證的2.4GHZ頻段在全世界范圍內可以實現通用,為物聯網的信息傳輸與交換的實現提供協議支持。就廣域網通信技術而言,以現代TCP/IP傳輸協議,3G網絡通信技術,衛星通信技術為物聯網遠程信息傳輸的實現提供技術支撐,其中以IPV6信息傳輸協議為核心的下一代通信網絡將成為物聯網遠程傳輸的主要研究課題。
2.3 計算與服務技術
對海量數據進行存儲、處理、傳輸是物聯網要實現的核心功能。而數據信息的服務與實際應用是物聯網技術要實現的根本目的。
2.3.1 信息計算。對海量數據信息的感知計算與大數據的集成化處理技術將是物聯網應用普及化應用所面對的重要挑戰之一。對海量感知信息的大數據整合、云存儲、多設備共享、高速率下載、有用數據發現與數據挖掘等關鍵技術的攻克,采用現階段興起的云計算大數據處理與共享技術為物聯網海量信息傳輸提供技術支撐。
2.3.2 服務計算。物聯網的發展方向應該以實際應用為最終目的。隨著時代的不斷發展,涌現出許多新型的應用模式,這對物聯網的服務模式和應用開發帶來了巨大的挑戰。傳統的技術路線已經束縛了物聯網的發展,在新時代的環境下,服務的內涵將得到革命性擴展。為了適應環境和服務模式的變化,物聯網對行業普遍存在和要求的核心技術進行提煉總結,面對不同的需求,研究針對不同應用需求的規范化、通用化服務體系結構以及應用支撐環境等
2.4 安全管理技術
由于物聯網終端感知網絡的私有特性,網絡信息的安全就成為一個必須攻克的難題。物聯網中的傳感節點部署的環境通常不會有人看守或者一些不可控制的環境,在這種環境下傳感節點比較容易被攻擊者獲取,盜取節點中存儲的信息,進而侵入到網絡。除了這方面的威脅,物聯網終端感知網絡還受到一般無線網絡所面臨的信息的泄漏、篡改、重放攻擊等多種威脅。從安全技術角度來看,需要加強的相關技術包括:(1)認證技術――對使用者的身份進行確認;(2)密鑰建立及分發機制――確保信息傳輸的安全;(3)數據加密等數據安全技術――以保證數據自身的安全性等。因此在物聯網安全領域,上面提到的幾項安全技術就成為加強安全管技術的關鍵組成部分。
3 結束語
物聯網是在現代網路基礎上而發展起來的新型技術體系,在未來的社會生活活動中具有極大的可應用潛力。物聯網技術的發展必將推動人類文明朝著更智能化、網絡化、現代化的方向發展。我國的物聯網技術仍處于初級發展階段,各技術層面仍缺乏自主創新技術,要建設我國的物聯網戰略規劃體系,需要國家各行業的共同努力,以推動我國的信息化社會建設。
參考文獻
[1]劉偉,張益銘.物聯網關鍵技術[J].數字技術與應用,2011(06).
難點:由數列的遞推式求通項,因遞推式的不同,方法較多,差別很大.
方法突破
1. 創新題中的“觀察―歸納―推理”思想
(1)由數列的前幾項求它的一個通項公式,要注意觀察每一項的特點,可使用添項、還原、分割等方法;對于正、負符號的變化,可用(-1)n或(-1)n+1來調整,轉化為一些常見數列的通項公式來求.
(2)由數列的前幾項寫出數列的一個通項公式是不完全歸納法,猜想出的通項公式只是一個“合情猜想”,對其正確性,通常用數學歸納法進行證明.
2.由數列遞推公式求通項公式的技巧
(1)累加法:遞推關系式為an+1-an=f(n),采用累加法. “累加法”實為等差數列通項公式的推導方法.
(3)構造法:遞推關系式為an+1=pan+q,an+1=pan+f(n),an+1=pan+qan-1等,都可以通過恒等變形,構造出等差或等比數列,利用等差或等比數列的定義進行解題,其中的構造方法可通過待定系數法來確定.
3. 數列的前n項和Sn與an的轉化
當題目中給出的數列的前n項和Sn與an的關系式為an=f(Sn)或Sn=f(an)時,我們通常利用公式an=S1,n=1,Sn-Sn-1,n≥2轉化為an或Sn的遞推關系式求解.
典例精講
六邊形數N(n,6)=2n2-n.
可以推測N(n,k)的表達式,由此計算N(10,24)=___________.
思索 本題可構造新數列,其中p為常數,使之成為公比為3的等比數列,即an+1+p=3(an+p),然后用待定系數法求出p.
另外,對于形如an+1=pan+a?n+b形式的遞推式,還可以用“差分法”轉化為等比數列求解.
所以數列{an+1}是公比為3的等比數列,所以an+1=2?3n-1.
所以an=2?3n-1-1.
破解二 由an+1=3an+2,當n≥2時,an=3an-1+2,
兩式相減得an+1-an=3(an-an-1),即數列{an+1-an}是公比為3的等比數列.
所以an-an-1=(a2-a1)?3n-2=4?3n-2,再由累加法得an-a1=4(3n-2+3n-1+…+3+1)=2(3n-1-1),所以an=2?3n-1-1.
對于不能直接運用累乘法的情形,可先將原遞推式變形成這種形式,然后再用累乘法求解.
破解 因為an+1=5n?an,a1=3,
思索 該數列的遞推式中所含的3n是變量,而不是常量,故應構造新數列{an+λ3n},其中λ為常數,使之成為公比是2的等比數列.
破解一 構造數列{an+λ3n},λ為不為0的常數,使之成為公比是2的等比數列,
即an+1+λ3n+1=2(an+λ3n),整理得an+1=2an+(2λ3n-λ3n+1).
對照原遞推式可得2λ3n-λ3n+1=3n,所以λ=-1,
所以an+1-3n+1=2(an-3n),所以{an-3n}是首項為a1-31=-2,q=2的等比數列,所以an-3n=-2×2n-1,所以an=3n-2n.
變式練習
1. 設數列{an}的通項公式為an=n2-λn,若數列{an}為單調遞增數列,則實數λ的取值范圍為( )
A. λ
C. λ
2. (2012年四川高考)記[x]為不超過實數x的最大整數,例如,[2]=2,[1.5]=1,[-0.3]=-1. 設a為正整數,數列{xn}滿足x1=a,xn+1=(n∈N?鄢),現有下列命題:
①當a=5時,數列{xn}的前3項依次為5,3,2;
②對數列{xn}都存在正整數k,當n≥k時總有xn=xk;
③當n≥1時,xn>-1;
④對某個正整數k,若xk+1≥xk,則.
其中的真命題有____________. (寫出所有真命題的編號)
3. 若已知數列{an}中,a1=1,an+1=an+,則an=________.
4. 已知數列{an}中,a1=1,前n項和Sn=an,求{an}的通項公式.
5. 數列{an}的首項a1=5,前n項和Sn,且Sn+1=2Sn+n+5(n∈N?鄢),求數列{an}的通項公式.
參考答案
1. 法一(數列的單調性):因為數列{an}為單調遞增數列,所以an+1>an(n∈N?鄢)恒成立,所以(n+1)2-λ(n+1)>n2-λn(n∈N?鄢),所以λ
對于②③④可以采用特殊值法列舉:當a=1時,x1=1,x2=1,x3=1,…,xn=1,…,此時②③④均對;
當a=2時,x1=2,x2=1,x3=1,…,xn=1,…,此時②③④均對;
當a=3時,x1=3,x2=2,x3=1,x4=2,…,xn=1,…,此時③④均對.
綜上,真命題有①③④.
5. 法一:由已知得Sn+1=2Sn+n+5(n∈N?鄢),得Sn=2Sn-1+n+4(n≥2),
相減得Sn+1-Sn=2(Sn-Sn-1)+1,即an+1=2an+1,即an+1+1=2(an+1).
在新課程改革的大背景下,“減負”聲潮一浪高過一浪,面對“高考”重壓之下的高中生,如何減輕學生的學習負擔,提高學生學習的質量與效率,成為廣大教育工作者們亟待解決的問題。學生之所以感覺數學學習時間多、學習效率不高、數學學習負擔重,其主要原因還是因為學生不熟悉數學概念,不能很好的掌握數學概念的本質。因此,在“減負”聲浪中,探究高中數學概念教學,具有重要的教育與現實意義。
一、“減負”前提下的高中數學概念教學
(一)多樣化引出數學概念,有效激發學生的學習興趣
數學概念的導入環節能夠影響全局、輻射全課,一定程度決定整堂課的教學質量。一個精彩的概念導入,能夠瞬間吸引學生的注意力,激發學生的學習興趣,營造良好的學習氛圍。因此,教師們應積極采取多種方式引出數學概念,可從以下幾方面引出:以學生熟悉的事物為例,引出概念;類比舊有知識,引出概念; 抓住具體問題的特質,引出概念;借助多媒體教學技術,引出概念等等。特別是借助多媒體教學技術,能夠形象、生動、有聲有色的展示抽象概念的生成和變化過程,有效激發學生的學習熱情,調動學生視覺和聽覺認識,讓難理解的抽象概念變得通俗易通,使“難點不難”。
(二)積極引導學生剖析數學概念,提高學習效率
在高中數學教學過程中,許多教師過于注重對例題的解析,而忽略對數學概念的解析,使得數學概念的運用處于非常被動的局面,多數學生只會機械化、重復化的模擬例題解法,很難抓住問題的本質,無法形成系統的解題方法,無形中加重了學生的負擔。因此,教師應充分考慮學生的知識結構與能力特點,深入理解數學概念的內涵,抓住概念的本質,積極引導學生剖析數學概念,提高對于數學概念的重視度,培養學生的數學學習能力,從而提高數學學習效率,有效“減負”。
1.注重數學概念中的
關鍵詞 語。通過一定方式得出數學概念之后,教師應積極引導學生剖析概念,運用實例(包含正例和反例)認真解讀概念中的
關鍵詞 語,詳細考察概念特性,使學生明確、深化概念本質的認識。例如函數的概念為:“對于集合A中的任意一個元素,在集合B中有唯一確定的元素與之對應”,這里的“任意”、“唯一”為
關鍵詞 ,教師應重點講解它們所包含的意義。
2.注重數學概念中的語言翻譯。數學是由文字、符號與圖形語言組成的一門邏輯學科,其中符號語言概括性較強,能夠清晰反映概念本質。因此,適當翻譯數學概念中語言,能夠使學生更容易理解概念。
3.注重例題中數學概念的解析。高中數學中的函數與立體幾何例題,都是數學概念的具體延生,只有清楚解析例題中的具體概念,為學生指明解題的方向,才能起到舉一反三的效果。例如,
面對這樣一道函數例題,教師應不忙于求出正解,而是引導學生回憶反函數的概念及其圖像性質,在對概念的解析過程中讓學生抓住問題的本質,從而快速、準確的得出正解,并能對類似問題舉一反三。
(三)應用概念解決數學問題,鞏固學習效果
進行數學概念教學的宗旨為學生理解和掌握數學概念,并能運用相關知識有效解決問題。通過數學習題練習,能夠幫助學生應用概念解決數學問題,鞏固數學學習效果。在設計習題練習時,教師應認真研究,精心設計針對性強、典型性高的練習,在鞏固學習效果的同時提高學生的探究樂趣。
1.對數學概念中的易錯原因進行剖析,強化數學概念的應用,提升學生的探究樂趣。在數學學習過程匯總,許多概念本身即為解題方法。剖析數學概念中的易錯點,能夠促使學生從概念出發分析問題、解決問題,培養學生良好的數學學習習慣。例如:在學習概率時,學生常常容易將互斥事件概念與相互獨立事件概念相混淆,導致不易察覺的錯誤。教師應引導學生對錯誤原因進行具體剖析,探討它們之間的聯系與區別,掌握實質,避免重復犯錯。
2.積極采取變式訓練,強化數學概念的辨析過程,幫助學生掌握解題方法。數學概念的形成過程,是從個別至一般;而數學概念的運用過程,則是從一般至個別,它們為學生掌握概念的兩個階段。在教學過程中采取變式訓練,能夠幫助學生對于數學概念的深化、鞏固,而通過運用概念解決問題的過程,能夠有效培養和發展學生的實踐能力。例如:在學習交集、并集的概念后,為了幫助學生熟練掌握交集、并集的概念及其性質,筆者設計一下變式訓練:
變式訓練1:已知集合M={x|x+y=2},N={y|y=x2},那么M∩N為________
變式訓練2:已知A={x|x2-px+15=0},B={x|x2-ax-b=0},且A∪B={2,3,5},A∩B={3},求p,a,b的值。
二、結語
總而言之,作為數學知識基礎中的基礎,數學概念對于數學學習有著重要作用。在高中數學教學過程中,教師們應不斷完善和優化概念教學,在遵循學生認知規律和發展特性的基礎上,讓抽象、難懂的數學概念變得直觀化、形象化、生活化和通俗化,幫助學生更好的理解、掌握與運用數學概念,營造輕松、和諧的學習氛圍,變“負擔”為樂趣,顯著提高數學教學的質量和效率,實現真正意義上的“減負”。
參考文獻
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A
2016年是國家“十三五”規劃的開局之年,在“十三五”期間發電企業將面臨節能減排、減員增效等多重壓力,但同時也是電力發展的又一個重要戰略機遇期;目前中國經濟社會進入新常態,轉向經濟結構優化升級、創新驅動發展。基于這樣的大背景,電力行業作為支撐國民經濟和社會發展的基礎性行業,受到了較大的沖擊。電力市場表明,低速增長將成為新常態。
發電企業如何積極應對經濟轉型,適應經濟發展新常態,打造、建設高效、安全節約的數字化電廠是發電企業的首選。做為培養發電企業中自動控制人才的專業,進行相應人才培養模式及課程體系的改革必須先行啟動。本文首先介紹數字化電廠的概念和國內外數字化電廠的現狀,然后闡述教學改革的必要性和存在的問題,最后探索提出了教學改革的措施。
1數字化電廠的概念
數字化工廠在全世界并沒有形成公認的統一的定義,但在我國電力行業標準《火力發電廠熱工自動化術語》DL/T701-2012中,對數字化電廠采用了電廠數字化和數字化 電廠二術語進行解釋。電廠數字化是利用計算機及微處理器技術將反映火電廠生產和管理過程對象的現象、特征、本質及規律的聲音、文字、數字、符號、圖形和圖象等模擬信息轉換為數字信息的過程。數字化電廠是電廠數字化達到一定程度后的概念。
電廠的數字化應包括在其各個生存過程,分為六個層面:即電廠規劃和設計的數字化、電廠建設的數字化、電廠運行的數字化、電廠經營管理的數字化等各個層面,才可稱得上是全面的數字化電廠;數字化電廠具有以下六個特點:數字化、模型化、可視化、互操作性、信息化、智能化。
熱工自動化專業的畢業生在未來的工作中,將參與到電廠的各個層面,因此適應形勢、與時俱進進行教學改革勢在必行。
2國內外數字化電廠的現狀
2.1 國外現狀
近年來,數字化電廠建設取得了長足的進步,德國的尼德豪森電廠是全球第一家數字化電廠,控制系統為西門子TXP-2000,除鍋爐安全監控系統(FSSS)、汽輪機控制和保護系統(DEH、ETS)、重要的模擬量采用常規方案外,均采用了現場總線控制系統。被稱為尼德豪森二期工程的德國諾伊拉特電廠1100MW的F機組和G機組,控制系統西門子TXP-3000,與尼德豪森一期相比,不僅被控對象采用了Profibus-DP協議,儀表與全部采用了Profibus-PA協議,同時在常用電源系統還采用了IEC61850協議。
2.2國內現狀
國內電廠在運行方面基本實現了過程控制及設備運行的初級數字化,具備了一定的控制優化和狀態檢修能力。也已經有相當一部分火力發電廠采用了現場總線技術,如即將投產的華電常德電廠(2?60MW)現場總線控制系統占40%,在主控和輔控系統中都有用到;
3基于數字化電廠理念的教學改革的必要性
3.1數字化電廠的推進,要求專業人才知識體系的轉型
我國經濟正向結構調整的新常態轉型,“十三五”規劃期間對電力行業將會有更高的要求,尤其是傳統能源方面,因此將進一步推進數字化電廠。數字經濟和信息時代的到來,電力消費者對于供電可靠性、電能質量及多元化服務的要求越來越高,另一方面發電企業內部也面臨減員增效和節能減排的雙重壓力。基于行業的需求,要求專業人才在一定的知識基礎上,適應社會和發電企業的發展,這樣就要求學生的知識面廣,在具備理論基礎的能力上,著重培養創新能力。
3.2自動化技術的發展
數字化電廠采用故障預警、無人值守等技術,將滿足發電企業節能減排和減員增效的要求,而實現電廠的數字化主要依據自動化技術。其中先進的測量技術、控制技術和在線優化技術,進行數據挖掘和故障預警技術,能夠實現鍋爐燃燒的優化及故障預警等,從而實現節能減排和減員增效。這些先進的技術和手段都為適應經濟形勢的發展,發電企業將全面實行數字化、智能化,這主要依賴于自動化技術的發展。
4目前人才培養中存在的問題
4.1人才培養模式深化拓展
目前專業培養人才主要是面向火電、核電行業,但在“十三五”規劃期間電力工業的發展重點預計會向分布式能源、熱電聯產等方向發展,以及更高容量、更高參數、更高效潔凈的方向發展,因此專業的人才培養模式必須能夠在傳統優勢的基礎上,深度挖掘利用專業領域的新知識,并適當開拓新的領域。在優勢領域里做深做強,并適當探索新領域,這是當前人才培養的首要問題。
4.2 教學中存在的問題
鑒于社會經濟形勢的發展及人才培養模式的改革,原有的課程設置及采用教材的不適應顯得尤為突出。適應經濟形勢的發展變化,增減相應課程,并修訂課程中的內容,也需要修訂相應教材。
5探索人才培養模式和課程體系的改革措施
5.1人才培養模式的改革
我校的熱工自動化專業是為電力行業基層培養具有創新精神和實踐能力的應用型高級專門人才,因此改革首先要適應電力行業的要求,并根據本專業的現狀,借鑒和學習其他高校的經驗進行改革。因此,首先到本省、外省的先進發電企業進行走訪和調研,了解企業的發展戰略和自動化技術現狀,以及對熱工自動化專業人才的具體要求;其次,到同行業高校進行調研,學習改革的措施,借鑒成功經驗及教訓;并實時關注本專業畢業生的動態及聽取學生的反饋,根據學生的切身體驗,對人才培養模式進行動態更新。
5.2 課程體系的改革
在正確的人才培養模式的指導下,對具體的課程體系進行改革主要從理論教學和實踐教學兩方面進行:
5.2.1理論教學的改革
基于數字化電廠理念下,電廠的測量技術、控制技術、在線優化技術和數據挖掘技術都將在電廠中得到廣泛的應用,相應這些內容課程的增設就十分必要。除傳統的一些必要的專業課外,可增設選修課或開設講座等,或通過專家學者的報告等,使學生接觸和學習這些前沿的知識,做為知識儲備,才能在工作崗位上立于不敗之地。
現有課程的教材也需要實時更新,測控技術日新月異,在教學過程中可通過編寫講義、教案等,或在網絡教學平臺中向學生補充先進的技術的內容。
總之,通過傳統和現代的教育手段相結合,為學生補充信息。
5.2.2實踐教學的改革
實踐教學是整個教學環節中重要的一部分,實踐教學的改革主要從兩方面進行:實驗設備及實驗手段的改革。
目前學校加大了對教學的投入,不斷更新增置教學實驗設備。利用此契機,新增加的設備應面向數字化電廠的運行及管理,例如現場總線控制系統、智能設備的添置,將來還應加大對大數據利用、互聯網+等方面的投入,使學生能夠在學校掌握最前沿的知識,并為將來的創新提供驅動力。
在教學的各個環節進行全方位的改革,才能培養出適應社會經濟形勢發展的人才。
6結語
基于社會經濟形勢的大背景,適應數字化電廠的發展,進行教學改革勢在必行。人才培養模式的改革和課程體系的改革都是在教育方針的指導下,結合熱工自動化專業的特點,探索改革措施,具有較強的理論和實踐推廣價值。
參考文獻