神经网络数学建模模型及算法简介教学课件

神经网络数学建模模型及算法简介神经网络数学建模模型及算法简介神经网络数学建模模型及算法简介一、引例1981年生物学家格若根(W.Grogan)和维什(W.Wirth)发现了两类蚊子(或飞蠓midges).他们测量了这两类蚊子每个个体的翼长和触角长,数据如下翼长舳角长类别翼长触角长类别781.14Apf1.641.38Af1961.18Apf·1.821.38Af61.20Apf1.901.721.24Af1.701.40Af2001.26Apf1.821.48Af2.001.28Apf1.82154Af1.961.30Apf2.08A1.741.36Af、引例1989年美国大学生数学建模问题间:若抓到三只新的蚊子,它们的角长和长分别为(1241.80);(1.28,184);(140_2.04),问它们应分别属于哪一个种类?把翼长作纵坐标,触角长作横坐标;那么每个蚊子的翼长和触角决定了坐标平面的一个点.其中6个蚊子属于APf类;用黑点“.表示;9个蚊子属Af类;用小圆圈“。”表示得到的结果见图1畫「「oaf近年来，农村小学的办学得到了国家、政府、教育主管部门等多方面的关注与重视，农村小学的教育水平已获得了相当程度的提高，但依然面临着诸多的问题。要想农村小学持续健康地发展，我们就必须正视这些问题并且理性地去思考与处理。一、当前农村小学办学中存在的问题（一）经费不足且没有经费使用自主权，使农村小学难以维持正常的运转。义务教育免收学杂费的政策实施后，农村小学的经费主要依靠上级财政部门的拨款。上级财政部门下拨到学校的经费是按照在校学生的人数安排的，近年来，随着学生大量涌进市内的学校，农村小学的学生数量呈直线下降趋势，这就导致按学生人数下拨的经费逐年减少。农村小学俨然已经成了“难为无米之炊”的“巧妇”。与此同时，划拨到农村小学的经费不能自主开支。财政部门在关于学校经费使用的项目上有明确的规定，不符合规定的项目即使开支了也不予报销。而学校需要用钱的项目千头万绪，有很多项目是文件中所无法列出的。如上级部门检查工作需要接待，校际交流和活动需要经济保障，组织开展各项活动需要经费，等等，而这些基本上都没有名目从正当渠道开支。经费使用的不便严重制约了农村小学的发展。（二）管理机制上的困境。首先，经费不足与没有经费使用自主权在某种程度上也造成了农村小学管理上的困境。新财务机制要求，不能将公用经费用于教师福利、超课时补贴、教学奖金、班主任补贴等，这就造成了学校不能运用经济杠杆加强对教师的有效管理，有的学校虽制定了明确的奖惩措施，却无钱兑现，对干好干坏基本上没有实质性的处理方案。缺乏完善的激励机制，必将无法激发教师内在的活力和工作热情。其次，农村小学的人心不稳也严重危及学校的内部管理。农村小学教师与一些城市的重点学校、民办学校教师的收入相比还有相当大的差距，这不可避免地引起了部分教师思想上的波动。许多农村小学耗费了多年精力培养出来的教师，一旦小有名气，很快就被挖走或者另谋好的出路，农村小学优秀教师流失严重。这种“抽水机效应”极大地影响了农村小学的办学质量，也严重危及农村小学的内部管理。（三）生源数量有逐年下降的趋势。虽然一些农村小学在控辍保学方面殚精竭虑，并且扎实推行课程改革，想方设法提高教育教学质量，但与城镇学校相比，师资力量和教学设备仍显得薄弱。因此一些学生在入学后不时地选择转学或到城里的学校借读，加上部分农村家长的教育意识淡薄，学生辍学现象时有发生；此外，跟随父母到打工地上学的现象也很普遍，再加上人口出生率低，使得农村小学的生源问题面临非常尴尬的局面。（四）教师年龄结构比例失调，专业结构严重不合理。各地农村小学，特别是乡镇中心小学的下属办学点，教师以民办教师转成公办教师的占大多数，五十岁左右的教师约占一半以上，甚至有的学校从校长到主任、教师，统统在五十岁左右，这样的年龄结构是不利于学校发展的。与此同时，教师的专业结构严重不合理，像外语、音乐、美术、体育等课程，甚至连有的乡镇中心小学都不能保证正常开设，下属办学点的情况可想而知。师资队伍的专业结构如此，何谈学生的全面健康发展呢？（五）农村家长不当的教育方式。农村家长和城里家长相比，对孩子的期望还是有明显的差别的，特别是出外打工后，孩子由祖父母、外祖父母关照，家长往往不仅不能配合学校教育，反而会因溺爱孩子而产生各种不理智的、有碍于教育的言语和行为，这使得教师与这部分学生和家长之间的关系趋于消极，师生之间的凝聚力明显不足，从而严重影响了农村小学的教育环境。二、解决问题的建议（一）开源节流，保证经费，促进学校健康持续发展。首先，地方教育行政部门应认真研究农村小学的实际，努力实现城乡义务教育的相对公平，在经费的划拨和教育设备的投入等方面可根据农村小学的实际需求优先考虑。其次，地方教育行政部门要增加农村小学的经费使用自主权，在经费的使用上要保证学校有一定的自主空间，特别是学校正常工作所必需的经费开支。增加这种自主权，才能适应学校管理和发展的需要，也才能调动农村小学办学的积极性。另外，从学校的角度来讲，要注意开源节流，保证经费的科学、合理使用。校长要有超前意识和长远发展的眼光，在学校办学规模扩大、教学质量提高、实验设备添置、师资配备和资金使用等方面作出科学的安排。从学校的发展出发，将每一分钱都用在刀刃上，从而保证学校教育、教学与日常工作的正常运转，促进学校健康持续发展。（二）全方位努力，改善农村小学管理上的困境。健全科学合理、行之有效的管理机制，是农村小学的当务之急。首先，校长要以身作则。农村小学各种管理制度不够完善，校长的带头作用就显得更为重要，率先垂范是前提和基础，要用自己的“勤”去打动教师的心，为抓好常规管理工作打好基础。其次，针对农村小学教师的使用与考核要给予学校自身一定的自主权，学校各项规章制度的制订和实施也要在服从基本的教育方针和政策的前提下，有一定自主性和灵活性，以确保学校从自身的实际出发进行校内管理。再次，要合理分配绩效工资，提高教师工作热情。绩效工资的分配要遵循以下几个原则：一要明确指导思想，按照“治事与用人相结合”和“多劳多得，优劳优酬”的原则，彻底打破大锅饭；二要明确岗位职责，以便于确定各类教职工的工作量和学校领导对教职工日常工作的督查；三要明确奖励范围，如月岗位奖励性工资、期末教学奖励性工资、年度绩效考核奖励性工资。最后，要加强农村小学校长的培训工作，努力提高校长的管理水平。（三）结合生源数量下降的实际趋势，探索小班化教学的操作模式。首先，教育行政部门与学校要共同解决好诸如留守儿童入学、中途辍学儿童家长的思想工作、农村学校招生、农村学校与家长之间的纠纷等一系列问题，大力确保农村小学的生源。其次，生源数量的减少，使得小班化教学成为可能，学校应着眼于发挥小班教学的优势。在小规模的班级里，教师对学生的个别关注与指导远远多于大班，所以更容易了解学生的心理变化，及时发现并解决问题。同时教师也会给予学生更多的正面反馈，更易于使学生体会到自身的价值，从而激发学习兴趣，形成良好的学习习惯。小班化教学是农村小学教育教学发展的必然趋势。（四）依托校本教研，促进教师成长。农村小学的校本教研受多方面因素的制约，如学校缺乏教研氛围，教师教学工作繁忙，教研意识淡薄，骨干教师群体薄弱，等等，致使教师专业培训和教学研究很难保质保量，为此学校应努力建立“学习型的教师团队”，坚持做到“立足岗位、重在实践、勤于反思”。在校内开展同学科或分学段的教研活动，学习新的教育教学理论；发挥骨干教师的作用，进行教材分析、教学活动设计和课例研究。通过理论学习，把握新课程标准；通过教学活动，引导教师在实践中反思，在反思中不断得到启发和提高，促进教师的专业成长。（五）农村小学要努力协调好与群众的关系。学校可定期召开家长会，组织教师家访，向家长通报学校的情况，讲明学校的困难，以便求得社会、群众的关心、理解和支持，使学校工作有良好的群众基础。良好的校群关系有助于营造和谐的校园氛围，使教师工作顺心、学生学习舒心，使学校的管理充分发挥出凝聚人心的“磁场效应”。农村小学所面临的诸多问题要求我们必须在坚持正确的教育方针政策的前提下，勇于面对现实，转变观念，充分发挥自身工作的积极性、主动性和创造性，在不断的探索中开展工作并尝试解决，努力促进农村小学教育的持续健康发展。高校作为培养人才、科学研究的重要基地，为国家和社会的发展进步提供强大的智力支持和人才支撑。在“大众创业，万众创新”的政策指引下，创业高潮此起彼伏，创新氛围日趋浓烈。作为国家生力军和民族希望的在校大学生，具备创新意识强、思维迅速敏捷、创新灵感丰富、创新热情高涨等特点，必然要紧跟时代步伐，重视创新创业能力的培养和提升，顺势而为，与时俱进。学生管理作为高校人才培养工作中不可或缺的重要一环，不应只扮演其他职能工作的保障性和支撑性角色。尤其在信息化时代，伴随外部宏观环境的变化，新兴技术的涌现，“95后”大学生的特色凸显，以及社会对人才创新性的更高要求，高校的学生管理工作应该主动适应大局形势的变化，以创业教育为载体，在管理内容和管理模式等方面进行改革创新，为培养适应社会发展需求的创新型、应用型人才进行有益探索。一、以创业意识为导向，丰富学生管理的工作内容（一）正确的人生观和价值观教育正确的人生观和价值观是高校学生创业素质和创业能力的基础；反过来，学生的创业素质和创业能力又直观反映并深刻体现其人生观和价值观。首先，创业意识导向的学生管理工作强调开拓创新精神的培养，有意识地引导和培养学生在瞬息万变的外部环境中另辟蹊径，锲而不舍地寻求突破和解决方案。要教导学生在规划设定人生目标时懂得平衡与取舍，在强调金钱物质收入的同时也要更加明白非物质目标的价值所在。其次，创业之路本身也是一个充满挑战和风险的过程，学校在创业教育中要让学生深刻体会“风险无处不在”这一现实状况，使其树立敢于承担风险、科学管控风险的意识。另外，在传统的人生观教育中，我们强调集体主义，集体和社会弱化了个人的差别，个人是被动的；而创业意识主导的人生观教育更加强调社会和个人的意义都取决于市场的认同，个人价值和社会价值具有同等重要的意义，鼓励个人把握时机，充分发挥个人潜质，实现人生价值。（二）健全人格和心理素质的塑造创业是艰辛曲折的过程，成功与失败参半，对创业者的心理素质要求极高。具备坚强的意志，能够经受挫折和失败，忍受孤独和寂寞，不骄不躁，不卑不亢等，这些都是创业者必备的品质。反观在信息网络时代成长起来的“95后”大学生，思维活跃，乐于接受外界信息，对新鲜事物的接纳程度较高，但由于大部分为独生子女，有家中长辈的宠爱，以自我为中心，缺乏独立、自尊、自强的意识，多数学生从小到大没有经历过太大的挫折和磨难，创业、竞争意识淡薄，意志比较脆弱。因此，在创业意识导向的学生管理工作中，应该加强对学生自立、自强、自主、自信精神的培养，使他们有充分的心理准备去面对创业路上可能遇到的困难和艰辛，克服不良心理障碍，不断完善健全人格，逐步培养创业所需要的健康心理品质。（三）领导力与协作力的锻炼竞争与合作作为市场经济中永恒博弈的两种力量，在成功的创业中同样意义重大。一支高效的创业团队，一位能带领团队前行的领导是成功创业的两大法宝。因此，在创业教育中要特别强调创业者的团队意识和领导能力的培养。然而现实中的问题是，当代大学生普遍追求个性张扬，自主意识强烈，但合作精神明显滞后。因此，高校学生管理工作应该重视对学生团队协作意识的培养以及学生领导能力和宏观思维的锻炼。可以通过开展模拟创业项目让学生在分组活动中培养合作意识和团队精神，树立正确的人际关系评价标准，形成良好的人际关系；也可以让学生在具体的创业情景模拟操练中锻炼自己的领导能力。二、以创业意识为导向，完善学生管理工作的策略（一）倡导教学科研管理的协同合作传统应试教育环境中培养出来的学生，创新思维训练不够，创造性明显不足。而学生创新思维和创业意识的培养需要贯穿于人才培养的各个环节。因此，教学、科研、管理等部门需协同合作，为培养学生的创新能力共同搭建平台。学生管理部门可以联合教务处、科研处等职能部门制定一系列制度，在学生创新创业科技项目申报、审批立项、经费支持、项目跟踪管理、专利申请与成果转化、创业创新活动的学分互认等方面为学生提供制度保障和活动空间。此外，学校的学生管理部门应结合实际，根据学生的兴趣爱好，成立科技协会、设计协会、发明协会等社团组织，吸引大量具有创新创业意识的学生参加。有条件的高校还可以设立专门的创业基金，组织专门的创业导师团队，建设创业基地，为学生的创业活动提供指导和支持，以创业带动就业。（二）学生管理人员与创业导师角色的融合传统的学生管理人员在自身的角色认同过程中仅仅把自己当成一个学生日常常规工作管理者，视创业教育为专业教师的任务；而创业意识导向的学生管理模式下的学生管理人员应该有意识地把自己融入创业导师这个新的角色中来，有意识地加强自身创业知识的积累和创业技能的培养。学生管理工作人员可以通过参与SYB和KAB等成熟的创业教育培训模式，深入企业实践等途径来提升自己的创业导师资质水平。（三）“互联网+”思维的运用随着信息技术的发展，学生获取信息、认知世界的方式越来越多样化，并且不受时空的限制。今天的学生管理工作既打破了传统学生管理工作与课堂教学工作的界限，也打破了虚拟空间和现实场景的界限，甚至打破了八小时工作时间与八小时工作以外活动的界限。因此，学生管理人员在这种新的情景下，要因势利导，多鼓励学生加入到网络虚拟公司的创立与运营中，也要鼓励学生学会操作一些企业经营方面的沙盘软件。目前，电子商务创业方兴未艾，淘宝、拍拍等网络创业平台成为学生管理工作的新阵地，要结合对学生电子商务创业的指导，有意识地引导学生步入良性的学习成长轨道。三、以创业意识为导向，促进学生创业实践能力的提升（一）以问题为导向的综合能力培养传统的学生管理工作的主要任务是维持日常教学管理工作的正常运行，相较而言，比较忽略学生发现问题与解决问题的能力培养，而这又恰巧是创业意识中最具原动力的构成因素。高校的教育工作者在学生管理过程中要充分意识到培养学生发现问题能力的重要意义，积极鼓励学生参加创业设计大赛、“挑战者杯”课外学术科技作品竞赛等活动，让学生在比赛中开阔视野，提高动手能力。一个重要前提便是在平常的学习生活中注重观察、思考和积累，能够透过纷繁复杂的社会现象发现背后隐藏的问题，并且能够利用所学知识和已有经验分析问题，最终找到解决问题的方案。（二）注重理论与实践相结合社会服务作为高等院校四大功能之一，也体现在其人才培养的实施过程中。大学生要在今后的社会主义建设中有所作为，建功立业，了解社会和把握社会的脉搏就显得尤为重要。任何脱离社会发展需求，违反社会发展规律的创新都将以失败告终。高等教育从专业课程设置到教学方法、手段的选择，从师德师风到管理体制，都应该为学生了解社会提供多方面、多层次的保障。学生管理部门则应在促进学生了解社会方面承担更为具体和直接的任务。高校应该积极拓展与相关专业企业、单位和机构的合作交流，根据学生的专业、兴趣等不同特点，推荐他们到相关机构进行社会实践，引导学生在实践中发现问题、分析问题、解决问题，在实践中检验自己创新创业实施路径的可行性和实效性。同时也可以鼓励学生组织加强与企业等社会机构的联系，积极参与机构的各项活动，将其产品和服务引入校园。这样一来，一方面可以让学生通过与企业的接触了解企业具体的运营模式，另一方面也锻炼了学生的营销、策划、沟通等创业实践技能。【一、引例1981年生物学家格若根(W.Grogan)和维什(W.Wirth)发现了两类蚊子(或飞蠓midges).他们测量了这两类蚊子每个个体的翼长和触角长,数据如下翼长舳角长类别翼长触角长类别781.14Apf1.641.38Af1961.18Apf·1.821.38Af61.20Apf1.901.721.24Af1.701.40Af2001.26Apf1.821.48Af2.001.28Apf1.82154Af1.961.30Apf2.08A1.741.36Af、引例1989年美国大学生数学建模问题间:若抓到三只新的蚊子,它们的角长和长分别为(1241.80);(1.28,184);(140_2.04),问它们应分别属于哪一个种类?把翼长作纵坐标,触角长作横坐标;那么每个蚊子的翼长和触角决定了坐标平面的一个点.其中6个蚊子属于APf类;用黑点“.表示;9个蚊子属Af类;用小圆圈“。”表示得到的结果见图1畫「「oaf引例思路:作一直线将两类飞蠓分开例如;取A=(1.44,2.10)和B=(1.10,1.16),过AB两点作一条直线1.47X-0.017其中x表示触角长;y表示翼长分类规则:设一个蚊子的数据为(x,y)如果y≥147X-0.017,则判断蚊子属Apf类如果y<1.47X-0.017;则判断蚊子属Af类、引例分类结果:(1.24,1.80),(1.28,1.84)属于Af类;(140,204)属于Apf类D:(1.40,2.04)B:(1.24,1.80图2分类直线图、引例A=(1.44,2.10)缺陷:根据什么原则确定分类直线?若取A=(146,2.10