系统工程-系统模型与模型化课件

系统工程系统模型与模型化系统工程系统模型与模型化系统工程系统模型与模型化第三章系统模型与模型化自动化学院系统工程课程组◆第一节:概述◆第二节:系统结构模型化技术◆第三节:主成分分析及聚类分析◆第四节:状态空间模型◆第五节:系统工程模型技术的新进展《国家中长期教育改革与发展规划纲要》中提出要促进教育的均衡发展，《义务教育法》中提出教育教学要面向全体学生，促进学生全面发展，促进教育公平。然而，在广大农村，初中学生两极分化的现象非常普遍，从而成为教育公平政策实施的瓶颈。那么，产生这种现象的原因是什么呢？面对这样的现象，我们教育工作者又该如何应对呢？一、农村初中学生两极分化现象形成的原因（一）学生自身的负面因素是形成两极分化的内在原因1.自身的智力因素。有研究表明，学业成绩的分化与智力发展水平之间有明显的关系。有学者利用瑞文量表对学优生、学困生做智力测量表明：学优生组比学困生组的智力水平明显要高；学科成绩与智力水平的关系明显，数学、生物对智力要求比较高，语文对智力水平要求比较低。资料显示，这与国外的调查结果是一致的。2.学习兴趣的缺乏和学习意志的薄弱是造成分化的主要内在心理因素。“兴趣真是一种神奇的力量，它能让人从平实中发现瑰丽，从困难中奋然而起，它能赋予人以热情和毅力，它能增加人的勇气和信心。”而坚强的学习意志对学生学习来说是相当重要的。从某种意义上来说，学习过程是一种艰苦的劳动过程，它要求学生付出较多的脑力和体力去克服各种各样的困难。没有坚强的意志是难以完成学习任务的。但遗憾的是，“学习困难”的学生由于缺乏对自己的严格要求，一遇到困难就放弃，不愿与学习过程中遇到的困难作斗争。久而久之，形成了害怕困难、不求进取、意志薄弱的不良个性。3.学生学习方法欠佳，学习目的不明确。学习方法是发挥学生学习才能的手腕，也是促进学生学习才能的途径。只有良好的学习才能而无恰当的学习方法，犹如有箭无弓。很多“差生”差就差在学习方法。不同的学习阶段、学习环节需要不同的学习方法，不同的学科、不同的知识类型也需要不同的学习方法。由于很多学生在初中阶段只知道“埋头苦读”，却不知道“随机应变”，低效学习，结果费了很大的力气；上课时认真听课，可是一堂课结束时，刚刚才学过的内容就像沙子一样从脑中滑漏。久而久之，学业成绩不断下降，对自己也失去了信心。（二）学校教育是引起初中学生两极分化的外因之一。前苏联教育学家苏霍姆林斯基曾说过：“儿童出现问题的原因大部分在教育，不在儿童自己。”从培养目标上看，学校教育普遍存在追求升学率和考试分数的倾向，这种片面强化提高与分数有关的教育内容，忽视学生基础素质培养的情况，也背离了义务教育提高国民基本素质的根本目的。从教育方法看，教师急于提高分数，往往只看到“学习困难”的学生积极性不高，学习不自觉，很少分析思考这一现象产生的根本原因，简单地采取加班加点的教学，在教育过程中，强制执行统一性，但对“学习困难”的学生来说，往往是过高要求的。而且，缺乏疏导，采取“堵”和“禁”的办法。这样不仅会形成越堵越对立，越禁越不止的局面，而且会使教师、学生感到窒息和压抑。甚至，有些教师把落后生概括为一字：“笨”。认为他们天生“笨”，毫无发展的可能，视其“异常”，甚至予以“歧视”。（三）家庭教育问题是导致农村初中学生两极分化的又一外在因素。由于受教育观念和经济条件的制约，相当多的农村地区初中生家长未能正确认识到家庭教育的重要作用。还有一些家长家庭教育方法不恰当。在现实之中，许多农村家长并不顾及到子女的自尊心及其个性之发展，只知一味求全求好，却忽略了子女的点滴进步。对于犯错的孩子更是不惜批评，甚至采取不打不成才的粗暴态度来对待其子女，这就会极大地伤害初中生们的自尊心。这不仅无法改变子女的不良行为，反而还会容易强化这一不良习惯。再加上对独生子女无原则的溺爱和娇惯，放任自流，还有大量留守儿童的存在以及特殊家庭等等因素，都是造成初中生两极分化的重要原因。二、应对农村初中学生两极分化现象的对策（一）教育观念的转变，激发学习动机。教师面对“差生”的学习，教育观念一定要转变。教师要有积极的期望，充分相信学生的发展可能性，在充分考虑学生的原有水平的基础上，提出适度要求，用自己的教育、信念去支持学生的进步。前苏联教育家霍姆林斯基认为，教师应在学生心灵中激起求知的欲望和点燃热爱知识的火花。这“欲望”与“火花”就是学习兴趣与动机，是动力的内容与源泉。也就是说，给“差生”创造成功的机会，以满足学生内心的最基本的需求，进而实现学习能量的积蓄，形成积极的学习兴趣与动机。（二）重视从小学到初中的平稳过渡，走好关键第一步。小学毕业进入初中，会有一个过渡适应期，学校要充分重视，使初一新生尽快适应初中生活。这是缩小中学生两极分化的重要一个环节。中学与小学的教学内容、教学方法和教学管理方法既有不同的特点而又彼此衔接。因此，不论是学校、班主任还是课任教师，都要研究如何结合学科特点，逐步引导七年级的学生学习，研究初一新生的心理特点，遵守成长规律，保护、培养学生的自尊心，送给他们一个支点，支撑起多变的天空。只有启蒙做好了，才不会过早出现两极分化现象。（三）加强学校与家长的沟通联系，建立切实可行的家长合作机制。学校教育需要家庭教育的支持、配合，没有家庭教育的学校教育永远不能完成教育任务，没有家庭教育的学校教育孤掌难鸣，两者相互促进，密不可分。为此，学校应经常主动与家长联络，把学生的信息反馈给学生家长，从学校走出去加强和家长交流，定期举行家长会，形成家校合力，共同完成对孩子的教育。1前言几何在我国初中数学教学中占据着十分重要的地位。由于几何比较抽象，因此一直是我国初中数学教学中的难点，初中数学教师很难通过语言的讲解让学生对几何有一个清晰的认识，并且几何知识点的掌握对于后来的数学学习有着重要的影响。利用几何画板辅助教学，在初中数学教学中可以发挥重要的作用。2几何画板概述几何画板是一款适用于建筑、物理和数学等行业的操作软件，它依托当代科技的发展，并且深远地影响着人们的生活。几何画板最早是在美国发展完善，后来传入我国，并且逐渐地更新和完善了软件方面的功能。现在，几何画板能够实现标签的应用、表格制作和图形的计算等功能，并且几何画板的操作过程十分便捷。简单的动画制作和快捷操作的方式是几何画板在初中数学教学中占据重要地位的重要原因。3几何画板在数学教学中的特性分析具有动态画面展示特性在初中几何知识教学中，图形的位置变换和移动很难让学生有一个清晰的印象，这就加大了几何教学的难度，导致几何教学的进度十分缓慢[1]。而利用几何画板进行几何教学，就能够很好地解决这个问题。利用几何画板，能够让抽象的图像位移变换用动态画面展示出来，让学生对于图形的变换位移有一个具体的认识，从而让几何知识的教学变得简单易懂。具有图形细节表现特性在没有使用几何画板时，学生对于几何的印象只是数学教材中比较呆板的平面图形，他们很难通过呆板的图形去想象图形的各种变化。所以利用几何画板中的图形细节表现特性来进行几何教学是十分重要的，特别是对一些结构复杂和庞大的几何进行分析的时候。学生通过几何画板能够对几何图形进行多比例和多角度的观察和感受，把抽象的图形变换变得更加具体，这样就能够降低初中数学几何教学的难度。具有软件的便捷性几何画板是一款基于现代科技发展的软件，拥有软件所拥有的便捷性，而这种便捷性是教师使用几何画板进行几何教学的基础。随着发展，几何画板不断完善，它的稳定性、快捷性和实用性的功能不断得到突出，并且几何画板拥有全面的数据。在进行初中数学教学时，教师仅仅需要通过简单的操作就能?蛲瓿山萄е行枰?的帮助，几何画板不仅对教师的教学提供便利，而且能够为学生提供除了知识之外的帮助[2]，培养学生的自主学习能力，提高学生的学习质量。4几何画板在初中数学教学中的具体应用在学习兴趣培养中的具体应用初中数学的知识点非常枯燥、抽象和烦琐，致使学生缺乏兴趣。而几何画板能够把枯燥的数学知识变得生动、活泼，从而让学生对数学知识有着更加深入的理解和学习。如在进行二次函数的学习时，学生往往会感到迷茫。通过几何画板能够把二次函数通过图象的方式展现出来，然后利用y=ax2+bx+c来表示二次函数，a、b、c三个数值是二次函数的变量。通过几何画板展示图象，学生很容易就能够看出函数的图象会随着a、b、c三个数值的变化而产生相应的变化。通过几何画板，能够让学生了解到二次函数的本质，而且能增加学生学习函数的趣味性。同时，几何画板中的二次函数的图象要比教师在黑板上画的图象更加精确和规范。帮助日常教学活动的正常进行在初中数学几何教学过程中，几何画板的作用是不能够被替代的，特别是在一些重要的几何知识的教学中起着重要的作用[3]。如在进行几何体的棱的垂直和平行关系的几何知识教学时，传统的教学中没有相应的示范工具，就导致学生很难掌握相应的知识点，甚至有一些想象力不足的学生完全不能够理解这部分的知识。在利用几何画板进行初中数学几何教学时，就能够很顺利地展开这部分的教学工作。在集合画板中把正六面体的顶点分别用A、B、C、D、A'、B'、C'、D'来表示，通过几何画板把正六面体进行各个角度的翻转，通过翻转能够让学生对正六面体的各个棱条的关系有一个直观的认识，从而为以后复杂的几何知识学习打下坚实的基础。此外，在进行“圆与圆的位置关系”“图形的翻折运动”这两节课程的教学时，教师使用几何画板的图形转换和运动功能，能够让学生更加直观地对这一章节的内容进行掌握。几何画板在教学中的运动能够为数学教师的日常教学工作提供一个非常方便的帮助，让学生对课程中的内容理解得更加简单，极大地帮助数学教师提高日常教学工作的效率，取得理想的教学效果。在开拓学生思维上的应用几何画板除了在初中数学教学中的作用之外，还能够帮助学生开阔学习的思维。几何画板的处理功能和图像表现功能够帮助学生转变和开拓自身的学习思路和思维，培养学生更加全面的学习方式，从而进一步帮助初中数学展开高效的教学活动。如借助几何画板进行“弧长”这一章节的教学，利用几何画板的图形移动功能，向学生展示圆形半径的变化而导致的弧长的变化，让学生对影响圆形弧长变化的因素有一个直观的认识，能够让圆形弧长的变化以及变化的规律通过学生的自主探索来完成。通过这个课程的教学，能够培养学生养成自主学习和探究问题的习惯，让学生培养自主独立学习和思考的能力。通过自主对问题进行研究，不仅能够培养学生独立学习的能力，而且能帮助学生开阔思维。5几何画板教学应用中应该注意的要点注重与传统教学讲解相结合在初中数学教师使用几何画板进行数学教学的时候，往往出现用几何画板完全代替传统教学的情况，这种做法是不正确的。几何画板作为一种现代化软件，只是辅助教师进行初中数学教学的工具，教师在数学教学过程中最重要的还是讲解书本教材中的知识点，并且在课堂和学生进行交流互动，而不能把整个数学教学的重点放到几何画板的使用上。数学教师在使用几何画板进行日常教学工作的时候，要能够把书本章节中的知识点和几何画板中的功能进行结合，利用几何画板的功能对书本中的知识点进行讲解，这样不是对书本中知识点进行简单的讲解，而是通过几何画板对这些知识进行深入的讲解，这样二者结合讲解的课堂，既能够让学生对知识乃至一些课外延伸的知识点进行牢固把握，而且能够让学生体会到数学课堂的乐趣，提高数学教师教学工作的积极性。注重与学生的基础知识进行结合几何画板具有强大的多种多样的处理图像的功能，但是在初中数学教学过程中，教师要对图像的表现难度进行控制，不能够展示超出学生学习大纲的图像，否则很容易出现负面影响[4]。对几何画板中图像的难易度进行控制，能够帮助学生提高自主探索学习的能力，但是如果几何画板展示的图像的难度较大，超过了初中学生应该拥有的水平，就会很大程度地降低学生在学习中的参与感，降低学生学习的积极性。因此，在利用几何画板进行数学教学的时候，要能够根据当前学生的实际知识水平和理解能力进行相应的教学，只有这样才是正确地利用几何画板的功能，才能引导学生进行自主探究的学习，也只有进行这样的教学活动，才是对几何画板最有意义的利用。注意与文本进行相互调整只有把?笛е?识文本和图形结合起来进行教学，才是正确的教学方式。在初中数学教学过程中，利用图形进行讲解，能够让数学课堂变得高效，而几何画板可以把图形的展示和讲解作用发挥得淋漓尽致。几何画板很重要，但是并不是说文本不重要，在数学教学过程中，不仅要注重图形的使用，还要对数学文本进行规划和讲授，这样学生才能完全彻底地学到相应的数学知识。在数学课堂中的教学模式要有两种：一种是进行图形展示的时候，教师进行很多文本知识语言的讲解；一种就是利用几何画板进行教学，把文本知识和几何画板的功能结合在一起。在目前我国的数学知识教学中，后一种教学模式往往能够帮助数学课堂提高教学效率。6结语在当今社会，初中数学对数学教师的教学水平和质量有着非常高的要求。为了提高数学教师的教学质量，必须正确认识到几何画板在初中数学教学中的作用，把几何画板的作用在初中数学教学过程中发挥得淋漓尽致。通过相关研究发现，目前几何画板对数学教学的影响日益增大，在目前乃至未来的数学教学中，几何画板将大放异彩。系统工程系统模型与模型化系统工程系统模型与模型化系统工程1第三章系统模型与模型化自动化学院系统工程课程组第三章系统模型2系统工程-系统模型与模型化课件3系统工程-系统模型与模型化课件4系统工程-系统模型与模型化课件5系统工程-系统模型与模型化课件6模型的本质、作用及地位1本质:利用模型与原型之间某方面的相思关系,在研究过程中用模型来代替原型,通过对于模型的研究得到关于原型的一些信息2作用:①模型本身是人们对客体系统一定程度研究结果的表达。这种表达是简洁的、形式化的。②模型提供了脱离具体内容的逻辑演绎和计算的基础,这会导致对科学规律、理论、原理的发现。③利用模型可以进行“思想”试验。3地位:模型的本质决定了它的作用的局限性。它不能代替以客观系统内容的研究,只有在和对客体系统相配合时,模型的作用才能充分发挥模型的本质、作用及地位7◆模型的含义很广泛自然科学和工程技术中:概念、公式、定律、理论等社会科学中:学说、原理、政策、小说、美术计算机是人的某些功能或智能的一种模型一张照片是某种实体(如人)的反映场戏剧是某类事件的再现◆模型的含义很广泛8◆模型的分类按模型的规模宏观模型、中观模型、徽观模型按照模型的形式抽象模型和形象模型◆模型的分类9◆抽象模型包括数学模型、图形模型(流程图、方框图、结构图网络图等)、计算机程序、概念模型(概念模型是通过人们的经验、知识和直觉形成的,在形式上可以是思维的、字句的或描述的)◆形象模型(物理模型)分为模拟模型和实物模型≯模拟模型:通过原理上的相似,用一种更容易求解或处理的新系统,代替或近似描述原来的系统,这种系统模型叫原系统的模拟模型。实物模型:实物模型是现实系统的放大或缩小,它能够表示系统的主要特性和各个组成部分的关系。实物模型也叫做比例模型◆抽象模型10◆模型化模型化就是为了描述系统的构成和行为,对实体系统的各种因素进行适当筛选后,用一定方式(数学、图像等)表达系统实体的方法构造模型的过程◆模型化11系统工程-系统模型与模型化课件12系统工程-系统模型与模型化课件13系统工程-系统模型与模型化课件14系统工程-系统模型与模型化课件15系统工程-系统模型与模型化课件16系统工程-系统模型与模型化课件17系统工程-系统模型与模型化课件18系统工程-系统模型与模型化课件19系统工程-系统模型与模型化课件20系统工程-系统模型与模型化课件21系统工程-系统模型与模型化课件22系统工程-系统模型与模型化课件23系统工程-系统模型与模型化课件24系统工程-系统模型与模型化课件25系统工程-系统模型与模型化课件26系统工程-系统模型与模型化课件27系统工程-系统模型与模型化课件28系统工程-系统模型与模型化课件29系统工程-系统模型与模型化课件30系统工程-系统模型与模型化课件31系统工程-系统模型与模型化课件32系统工程-系统模型与模型化课件33系统工程-系统模型与模型化课件34系统工程-系统模型与模型化课件35系统工程-系统模型与模型化课件36系统工程-系统模型与模型化课件37系统工程-系统模型与模型化课件38系统工程-系统模型与模型化课件39系统工程-系统模型与模型化课件40系统工程-系统模型与模型化课件41系统工程-系统模型与模型化课件42系统工程-系统模型与模型化课件43系统工程-系统模型与模型化课件44系统工程-系统模型与模型化课件45系统工程-系统模型与模型化课件46系统工程-系统模型与模型化课件47系统工程-系统模型与模型化课件48系统工程-系统模型与模型化课件49系统工程-系统模型与模型化课件50系统工程-系统模型与模型化课件51系统工程-系统模型与模型化课件52系统工程-系统模型与模型化课件53系统工程-系统模型与模型化课件54系统工程-系统模型与模型化课件55系统工程-系统模型与模型化课件56系统工程-系统模型与模型化课件57系统工程-系统模型与模型化课件58系统工程-系统模型与模型化课件59系统工程-系统模型与模型化课件60系统工程-系统模型与模型化课件61系统工程-系统模型与模型化课件62系统工程-系统模型与模型化课件63系统工程-系统模型与模型化课件64系统工程-系统模型与模型化课件65系统工程-系统模型与模型化课件66系统工程-系统模型与模型化课件67系统工程-系统模型与模型化课件68系统工程-系统模型与模型化课件69系统工程-系统模型与模型化课件7026、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭

27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰

28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子

29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇

30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华谢谢！7126、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必系统工程系统模型与模型化系统工程系统模型与模型化系统工程系统模型与模型化第三章系统模型与模型化自动化学院系统工程课程组◆第一节:概述◆第二节:系统结构模型化技术◆第三节:主成分分析及聚类分析◆第四节:状态空间模型◆第五节:系统工程模型技术的新进展《国家中长期教育改革与发展规划纲要》中提出要促进教育的均衡发展，《义务教育法》中提出教育教学要面向全体学生，促进学生全面发展，促进教育公平。然而，在广大农村，初中学生两极分化的现象非常普遍，从而成为教育公平政策实施的瓶颈。那么，产生这种现象的原因是什么呢？面对这样的现象，我们教育工作者又该如何应对呢？一、农村初中学生两极分化现象形成的原因（一）学生自身的负面因素是形成两极分化的内在原因1.自身的智力因素。有研究表明，学业成绩的分化与智力发展水平之间有明显的关系。有学者利用瑞文量表对学优生、学困生做智力测量表明：学优生组比学困生组的智力水平明显要高；学科成绩与智力水平的关系明显，数学、生物对智力要求比较高，语文对智力水平要求比较低。资料显示，这与国外的调查结果是一致的。2.学习兴趣的缺乏和学习意志的薄弱是造成分化的主要内在心理因素。“兴趣真是一种神奇的力量，它能让人从平实中发现瑰丽，从困难中奋然而起，它能赋予人以热情和毅力，它能增加人的勇气和信心。”而坚强的学习意志对学生学习来说是相当重要的。从某种意义上来说，学习过程是一种艰苦的劳动过程，它要求学生付出较多的脑力和体力去克服各种各样的困难。没有坚强的意志是难以完成学习任务的。但遗憾的是，“学习困难”的学生由于缺乏对自己的严格要求，一遇到困难就放弃，不愿与学习过程中遇到的困难作斗争。久而久之，形成了害怕困难、不求进取、意志薄弱的不良个性。3.学生学习方法欠佳，学习目的不明确。学习方法是发挥学生学习才能的手腕，也是促进学生学习才能的途径。只有良好的学习才能而无恰当的学习方法，犹如有箭无弓。很多“差生”差就差在学习方法。不同的学习阶段、学习环节需要不同的学习方法，不同的学科、不同的知识类型也需要不同的学习方法。由于很多学生在初中阶段只知道“埋头苦读”，却不知道“随机应变”，低效学习，结果费了很大的力气；上课时认真听课，可是一堂课结束时，刚刚才学过的内容就像沙子一样从脑中滑漏。久而久之，学业成绩不断下降，对自己也失去了信心。（二）学校教育是引起初中学生两极分化的外因之一。前苏联教育学家苏霍姆林斯基曾说过：“儿童出现问题的原因大部分在教育，不在儿童自己。”从培养目标上看，学校教育普遍存在追求升学率和考试分数的倾向，这种片面强化提高与分数有关的教育内容，忽视学生基础素质培养的情况，也背离了义务教育提高国民基本素质的根本目的。从教育方法看，教师急于提高分数，往往只看到“学习困难”的学生积极性不高，学习不自觉，很少分析思考这一现象产生的根本原因，简单地采取加班加点的教学，在教育过程中，强制执行统一性，但对“学习困难”的学生来说，往往是过高要求的。而且，缺乏疏导，采取“堵”和“禁”的办法。这样不仅会形成越堵越对立，越禁越不止的局面，而且会使教师、学生感到窒息和压抑。甚至，有些教师把落后生概括为一字：“笨”。认为他们天生“笨”，毫无发展的可能，视其“异常”，甚至予以“歧视”。（三）家庭教育问题是导致农村初中学生两极分化的又一外在因素。由于受教育观念和经济条件的制约，相当多的农村地区初中生家长未能正确认识到家庭教育的重要作用。还有一些家长家庭教育方法不恰当。在现实之中，许多农村家长并不顾及到子女的自尊心及其个性之发展，只知一味求全求好，却忽略了子女的点滴进步。对于犯错的孩子更是不惜批评，甚至采取不打不成才的粗暴态度来对待其子女，这就会极大地伤害初中生们的自尊心。这不仅无法改变子女的不良行为，反而还会容易强化这一不良习惯。再加上对独生子女无原则的溺爱和娇惯，放任自流，还有大量留守儿童的存在以及特殊家庭等等因素，都是造成初中生两极分化的重要原因。二、应对农村初中学生两极分化现象的对策（一）教育观念的转变，激发学习动机。教师面对“差生”的学习，教育观念一定要转变。教师要有积极的期望，充分相信学生的发展可能性，在充分考虑学生的原有水平的基础上，提出适度要求，用自己的教育、信念去支持学生的进步。前苏联教育家霍姆林斯基认为，教师应在学生心灵中激起求知的欲望和点燃热爱知识的火花。这“欲望”与“火花”就是学习兴趣与动机，是动力的内容与源泉。也就是说，给“差生”创造成功的机会，以满足学生内心的最基本的需求，进而实现学习能量的积蓄，形成积极的学习兴趣与动机。（二）重视从小学到初中的平稳过渡，走好关键第一步。小学毕业进入初中，会有一个过渡适应期，学校要充分重视，使初一新生尽快适应初中生活。这是缩小中学生两极分化的重要一个环节。中学与小学的教学内容、教学方法和教学管理方法既有不同的特点而又彼此衔接。因此，不论是学校、班主任还是课任教师，都要研究如何结合学科特点，逐步引导七年级的学生学习，研究初一新生的心理特点，遵守成长规律，保护、培养学生的自尊心，送给他们一个支点，支撑起多变的天空。只有启蒙做好了，才不会过早出现两极分化现象。（三）加强学校与家长的沟通联系，建立切实可行的家长合作机制。学校教育需要家庭教育的支持、配合，没有家庭教育的学校教育永远不能完成教育任务，没有家庭教育的学校教育孤掌难鸣，两者相互促进，密不可分。为此，学校应经常主动与家长联络，把学生的信息反馈给学生家长，从学校走出去加强和家长交流，定期举行家长会，形成家校合力，共同完成对孩子的教育。1前言几何在我国初中数学教学中占据着十分重要的地位。由于几何比较抽象，因此一直是我国初中数学教学中的难点，初中数学教师很难通过语言的讲解让学生对几何有一个清晰的认识，并且几何知识点的掌握对于后来的数学学习有着重要的影响。利用几何画板辅助教学，在初中数学教学中可以发挥重要的作用。2几何画板概述几何画板是一款适用于建筑、物理和数学等行业的操作软件，它依托当代科技的发展，并且深远地影响着人们的生活。几何画板最早是在美国发展完善，后来传入我国，并且逐渐地更新和完善了软件方面的功能。现在，几何画板能够实现标签的应用、表格制作和图形的计算等功能，并且几何画板的操作过程十分便捷。简单的动画制作和快捷操作的方式是几何画板在初中数学教学中占据重要地位的重要原因。3几何画板在数学教学中的特性分析具有动态画面展示特性在初中几何知识教学中，图形的位置变换和移动很难让学生有一个清晰的印象，这就加大了几何教学的难度，导致几何教学的进度十分缓慢[1]。而利用几何画板进行几何教学，就能够很好地解决这个问题。利用几何画板，能够让抽象的图像位移变换用动态画面展示出来，让学生对于图形的变换位移有一个具体的认识，从而让几何知识的教学变得简单易懂。具有图形细节表现特性在没有使用几何画板时，学生对于几何的印象只是数学教材中比较呆板的平面图形，他们很难通过呆板的图形去想象图形的各种变化。所以利用几何画板中的图形细节表现特性来进行几何教学是十分重要的，特别是对一些结构复杂和庞大的几何进行分析的时候。学生通过几何画板能够对几何图形进行多比例和多角度的观察和感受，把抽象的图形变换变得更加具体，这样就能够降低初中数学几何教学的难度。具有软件的便捷性几何画板是一款基于现代科技发展的软件，拥有软件所拥有的便捷性，而这种便捷性是教师使用几何画板进行几何教学的基础。随着发展，几何画板不断完善，它的稳定性、快捷性和实用性的功能不断得到突出，并且几何画板拥有全面的数据。在进行初中数学教学时，教师仅仅需要通过简单的操作就能?蛲瓿山萄е行枰?的帮助，几何画板不仅对教师的教学提供便利，而且能够为学生提供除了知识之外的帮助[2]，培养学生的自主学习能力，提高学生的学习质量。4几何画板在初中数学教学中的具体应用在学习兴趣培养中的具体应用初中数学的知识点非常枯燥、抽象和烦琐，致使学生缺乏兴趣。而几何画板能够把枯燥的数学知识变得生动、活泼，从而让学生对数学知识有着更加深入的理解和学习。如在进行二次函数的学习时，学生往往会感到迷茫。通过几何画板能够把二次函数通过图象的方式展现出来，然后利用y=ax2+bx+c来表示二次函数，a、b、c三个数值是二次函数的变量。通过几何画板展示图象，学生很容易就能够看出函数的图象会随着a、b、c三个数值的变化而产生相应的变化。通过几何画板，能够让学生了解到二次函数的本质，而且能增加学生学习函数的趣味性。同时，几何画板中的二次函数的图象要比教师在黑板上画的图象更加精确和规范。帮助日常教学活动的正常进行在初中数学几何教学过程中，几何画板的作用是不能够被替代的，特别是在一些重要的几何知识的教学中起着重要的作用[3]。如在进行几何体的棱的垂直和平行关系的几何知识教学时，传统的教学中没有相应的示范工具，就导致学生很难掌握相应的知识点，甚至有一些想象力不足的学生完全不能够理解这部分的知识。在利用几何画板进行初中数学几何教学时，就能够很顺利地展开这部分的教学工作。在集合画板中把正六面体的顶点分别用A、B、C、D、A'、B'、C'、D'来表示，通过几何画板把正六面体进行各个角度的翻转，通过翻转能够让学生对正六面体的各个棱条的关系有一个直观的认识，从而为以后复杂的几何知识学习打下坚实的基础。此外，在进行“圆与圆的位置关系”“图形的翻折运动”这两节课程的教学时，教师使用几何画板的图形转换和运动功能，能够让学生更加直观地对这一章节的内容进行掌握。几何画板在教学中的运动能够为数学教师的日常教学工作提供一个非常方便的帮助，让学生对课程中的内容理解得更加简单，极大地帮助数学教师提高日常教学工作的效率，取得理想的教学效果。在开拓学生思维上的应用几何画板除了在初中数学教学中的作用之外，还能够帮助学生开阔学习的思维。几何画板的处理功能和图像表现功能够帮助学生转变和开拓自身的学习思路和思维，培养学生更加全面的学习方式，从而进一步帮助初中数学展开高效的教学活动。如借助几何画板进行“弧长”这一章节的教学，利用几何画板的图形移动功能，向学生展示圆形半径的变化而导致的弧长的变化，让学生对影响圆形弧长变化的因素有一个直观的认识，能够让圆形弧长的变化以及变化的规律通过学生的自主探索来完成。通过这个课程的教学，能够培养学生养成自主学习和探究问题的习惯，让学生培养自主独立学习和思考的能力。通过自主对问题进行研究，不仅能够培养学生独立学习的能力，而且能帮助学生开阔思维。5几何画板教学应用中应该注意的要点注重与传统教学讲解相结合在初中数学教师使用几何画板进行数学教学的时候，往往出现用几何画板完全代替传统教学的情况，这种做法是不正确的。几何画板作为一种现代化软件，只是辅助教师进行初中数学教学的工具，教师在数学教学过程中最重要的还是讲解书本教材中的知识点，并且在课堂和学生进行交流互动，而不能把整个数学教学的重点放到几何画板的使用上。数学教师在使用几何画板进行日常教学工作的时候，要能够把书本章节中的知识点和几何画板中的功能进行结合，利用几何画板的功能对书本中的知识点进行讲解，这样不是对书本中知识点进行简单的讲解，而是通过几何画板对这些知识进行深入的讲解，这样二者结合讲解的课堂，既能够让学生对知识乃至一些课外延伸的知识点进行牢固把握，而且能够让学生体会到数学课堂的乐趣，提高数学教师教学工作的积极性。注重与学生的基础知识进行结合几何画板具有强大的多种多样的处理图像的功能，但是在初中数学教学过程中，教师要对图像的表现难度进行控制，不能够展示超出学生学习大纲的图像，否则很容易出现负面影响[4]。对几何画板中图像的难易度进行控制，能够帮助学生提高自主探索学习的能力，但是如果几何画板展示的图像的难度较大，超过了初中学生应该拥有的水平，就会很大程度地降低学生在学习中的参与感，降低学生学习的积极性。因此，在利用几何画板进行数学教学的时候，要能够根据当前学生的实际知识水平和理解能力进行相应的教学，只有这样才是正确地利用几何画板的功能，才能引导学生进行自主探究的学习，也只有进行这样的教学活动，才是对几何画板最有意义的利用。注意与文本进行相互调整只有把?笛е?识文本和图形结合起来进行教学，才是正确的教学方式。在初中数学教学过程中，利用图形进行讲解，能够让数学课堂变得高效，而几何画板可以把图形的展示和讲解作用发挥得淋漓尽致。几何画板很重要，但是并不是说文本不重要，在数学教学过程中，不仅要注重图形的使用，还要对数学文本进行规划和讲授，这样学生才能完全彻底地学到相应的数学知识。在数学课堂中的教学模式要有两种：一种是进行图形展示的时候，教师进行很多文本知识语言的讲解；一种就是利用几何画板进行教学，把文本知识和几何画板的功能结合在一起。在目前我国的数学知识教学中，后一种教学模式往往能够帮助数学课堂提高教学效率。6结语在当今社会，初中数学对数学教师的教学水平和质量有着非常高的要求。为了提高数学教师的教学质量，必须正确认识到几何画板在初中数学教学中的作用，把几何画板的作用在初中数学教学过程中发挥得淋漓尽致。通过相关研究发现，目前几何画板对数学教学的影响日益增大，在目前乃至未来的数学教学中，几何画板将大放异彩。系统工程系统模型与模型化系统工程系统模型与模型化系统工程72第三章系统模型与模型化自动化学院系统工程课程组第三章系统模型73系统工程-系统模型与模型化课件74系统工程-系统模型与模型化课件75系统工程-系统模型与模型化课件76系统工程-系统模型与模型化课件77模型的本质、作用及地位1本质:利用模型与原型之间某方面的相思关系,在研究过程中用模型来代替原型,通过对于模型的研究得到关于原型的一些信息2作用:①模型本身是人们对客体系统一定程度研究结果的表达。这种表达是简洁的、形式化的。②模型提供了脱离具体内容的逻辑演绎和计算的基础,这会导致对科学规律、理论、原理的发现。③利用模型可以进行“思想”试验。3地位:模型的本质决定了它的作用的局限性。它不能代替以客观系统内容的研究,只有在和对客体系统相配合时,模型的作用才能充分发挥模型的本质、作用及地位78◆模型的含义很广泛自然科学和工程技术中:概念、公式、定律、理论等社会科学中:学说、原理、政策、小说、美术计算机是人的某些功能或智能的一种模型一张照片是某种实体(如人)的反映场戏剧是某类事件的再现◆模型的含义很广泛79◆模型的分类按模型的规模宏观模型、中观模型、徽观模型按照模型的形式抽象模型和形象模型◆模型的分类80◆抽象模型包括数学模型、图形模型(流程图、方框图、结构图网络图等)、计算机程序、概念模型(概念模型是通过人们的经验、知识和直觉形成的,在形式上可以是思维的、字句的或描述的)◆形象模型(物理模型)分为模拟模型和实物模型≯模拟模型:通过原理上的相似,用一种更容易求解或处理的新系统,代替或近似描述原来的系统