机械优化实例及matlab工具箱教学课件

机械优化实例及matlab工具箱1、合法而稳定的权力在使用得当时很少遇到抵抗。——塞·约翰逊2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美德。——伯克3、最大限度地行使权力总是令人反感；权力不易确定之处始终存在着危险。——塞·约翰逊4、权力会奴化一切。——塔西佗5、虽然权力是一头固执的熊，可是金子可以拉着它的鼻子走。——莎士比机械优化实例及matlab工具箱机械优化实例及matlab工具箱1、合法而稳定的权力在使用得当时很少遇到抵抗。——塞·约翰逊2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美德。——伯克3、最大限度地行使权力总是令人反感；权力不易确定之处始终存在着危险。——塞·约翰逊4、权力会奴化一切。——塔西佗5、虽然权力是一头固执的熊，可是金子可以拉着它的鼻子走。——莎士比机械优化设计实例及mat1ab优化工机械优化设计实例机械优化设计的一般过程建立数学模型的基本原贝机械优化设计实例《数学新课程标准（2011年版）》在总目标第一条提出：“通过义务阶段的数学学习，学生能获得适应社会生活和进一步发展所必需的数学的基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验。”在总目标中，又从四个方面（知识技能、数学思考、问题解决、情感态度）对基本思想作出这样的阐述：“学会独立思考，体会数学的基本思想和思维方式。”那么“基本思想”包括哪些呢？东北师范大学校长史宁中教授将基本思想界定为：抽象思想、推理思想和模型思想。很多专家学者认为数学思想是有层次的，这三个基本思想属于较高层次，并由此演变、派生、发展出很多其他的较低层次的数学思想，比如分类思想就是其中的抽象思想之一。从知识的角度而言，把知识从宏观到微观不断地进行分类学习，既可以把握全局、又能够由表及里，细致入微，有利于形成比较系统的数学知识结构和构建良好的认知结构。当人们面对比较复杂的问题，有时候无法通过统一的研究或者整体研究解决，需要把研究的对象按照一定的标准进行分类并逐类进行讨论，再把每一类的结论综合，使问题得到解决，这种解决问题的思想方法就是分类的思想方法。分类数学思想作为解决问题的一般的思想方法，它在小学数学学习中广泛应用，它是培养学生有条理地思考和良好的数学思维品质的一种重要而有效的方法。分类思想在教学中的应用主要体现了它的哪些作用呢？我认为：应用分类数学思想，不但可以培养学生有序地、有条理地去思考并解决问题，还可以在解决问题中促进学生高级思维的发展；在学习过程中把积累的知识应用分类的分法，还可以形成系统的知识结构，进一步促进学生对知识的理解；分类思想作为常用的一种思想，它并不是单一地存在于教学过程中，常常也渗透着其他的数学思想。一、应用分类培养思考的条理性数学新课程标准（2011年版）在总目标第二条提出“运用数学的思维方式进行思考”。数学思考的部分特征包括有顺序地、有层次地、全面地、有逻辑性地思考，分类讨论就是具有这些特征的思考方法。分类的规则与解决问题的步骤是：①根据研究的需要确定同一分类的标准。②对研究对象进行分类，所有的子项之间既不能“交叉”也不能“从属”。③逐类逐级进行讨论。④综合概括、归纳得出最好的结论。二、应用分类促进思维的高级发展数学新课程标准（2011年版）在总目标第二条提出“运用数学的思维方式进行思考，增强发现问题和提出问题的能力，分析和解决问题的能力。”在总目标中的数学思考方面又作出这样的阐述：“获得分析问题和解决问题的一些基本方法，体验解决问题方法的多样性，发展创新意识。”数学中大量的公式、定律、性质，概念需要不断地实践与总结才能被发现，分类讨论有助于提高学生的观察能力，归纳总结规律的能力，并在潜移默化中培养学生的逻辑思维，抽象思维以及创新思维。例如，三年级下册的一道练习题：“用0、2、4、6可以组成多少个没有重复数字的?晌皇?？”如何正确地写出这些数，并且做到不遗漏也不重复呢？显然，对于小学生而言，此类问题如果用有关排列组合的方法来解决，会存在着很大的难度。只有利用分类讨论的方法，通过数位表对符合条件的数进行一一列举，确定分类的标准：十位上的数可以是2、4、6，但是不能是0；在确定分为三类之后再一一列举数：十位上是2的数有20、24、26；十位上是4的数有40、42、46；十位上是6的数有60、62、64；一共有9个两位数。在采用分类学习过程中，学生通过观察两位数的十位上的数的特征，采用分类讨论的方法，培养了学生的观察能力；通过分类列举数，学生的归纳推理能力得到了提升，也初步感知了排列与组合的抽象思想，对它们的含义通过列举演绎过程得到进一步理解，培养了学生解决问题的逻辑性和紧密性。三、应用分类构建良好的知识结构归纳法是数学中常用的一种学习方法，它属于分类思想。在小学阶段数学的教学内容是按照一定的类别进行单元学习，到高年级时，学生对知识的存储量达到了一定的程度，需要对学过的知识进行分类，从而构建出完整的知识体系。完整的知识体系的构建有利于帮助学生提高学生的记忆并且灵活应用解决问题。对知识的归纳与整理，需要根据知识的共性进行分类整理，通过对比共性与异性，找出知识之间的内在联系，构建清晰的知识体系。四、应用分类渗透其他的数学思想在分类讨论的学习过程中，也渗透着其他的数学思想与方法。在小学阶段的三大领域知识（数与代数，图形与几何，统计与概率）的学习中，经常应用到分类思想与集合思想。分类思想与集合思想也有比较密切的联系，知识的分类无时不渗透着集合的思想，集合思想也离不开分类，一个元素是否属于一个集合，标准是明确的。例如在认识“公因数”的教学中，通过分类学习，不但渗透了分类的数学思想，还渗透了集合的思想。师：同学们，今天我们一起来玩一个游戏。请学号是12的因数的同学站到讲台的左边。学号是12的因数的学生（1、2、3、4、6、12）站到左边。师：再请学号是16的因数的同学站到讲台的右边。学号是16的因数的学生（1、2、、4、8、16）站到右边。师：你们发现了什么？生：我发现了学号是1、2、4的同学从左边站到右边去了。师：为什么他们两边都站了呢？生：因为1、2、4不仅是12的因数，还是16的因数。这时候，教师就适当地引出：什么是公因数――就是两个数共有的因数。师：学号是1、2、4的同学应该站在左边还是右边？生：应该站在中间。教师：为什么呀？学生：因为它们都是两边的因数。教师：如果用集合来表示，可以怎样表示呢？这时，教师用两条不同颜色的绳子分别把是12和16的因数的学生分别圈起来，学生观察并发现：1、2、4号的学生同时被两条绳子围住。在教学中，学生参与游戏活动，在游戏活动中利用站队的方法，把12和16的因数进行分类，初步感悟公因数这个抽象的概念，在分类活动中感悟分类思想，在具体形象中概括出公因数的抽象定义；同时利用绳子围圈的办法，让学生感悟到集合思想。《语文课程标准》明确提出：“作文教学应贴近学生实际，让学生易于动笔，乐于表达，应引导学生关注现实、热爱生活、表达真情实感。”但新课改下的初中作文教学仍表现为：考什么就教什么，近几年话题作文成为作文主导，从高考流向中考，从初三涌向初一，学生被迫放弃了对生活的感受、思考和感悟，失去了具有可持续发展的原始创新力；受“文以载道”的思想影响，教师要求学生作文思想不仅正确，而且深刻，学生只好编故事、套情节，去渲染自己内心一点也没有的高尚情操，导致作文文非真文，言非真言，人非真人；作文教学中教师偏重于讲写的方法技巧，学生也偏重于学写的方法技巧，学生掌握了作文的方法技巧，却不能写出好文章。反思作文教学现状，要真正提高作文教学效益，实现学生作文回归生活，重建回归生活的作文教学理念是关键，实施回归生活的作文教学策略是保证。一、重建回归生活的作文教学理念理念一：作文主体回归学生作文教学是以教师的作文指导为主，还是以学生的作文实践为主，是作文教学必须思考和应予回答的问题。新课改下的语文教学贯穿整个语文课程的是以学生为本即以促进学生发展为本的理念，学生是学习和发展的主体，是语文学习的主人。《语文课程标准》指出：“写作是运用语言文字进行表述和交流的重要方式，是认识世界，认识自我，进行创造性表述的过程；写作要感情真挚，力求表达自己对自我、社会、人生的独特感受和体验。”写作不仅是培养学生表达能力的重要途径，更是培养学生个性的重要手段。学生是作文的主人，作文教学要以学生为本，弘扬学生的主体性、创造性，发展学生的个性。作文教学应从学生的学习和生活需要出发，把学生放在主体位置上，尊重学生的生活，时时关注学生的需要、情感和发展，激发学生主动积极地参与到作文教学中来，产生写作的兴趣，从而达到“我口说我心，我手写我真”。一句话，作文教学应以学生的作文实践为主要活动，学生是作文的真正主体，作文教学应该回归到学生的主体地位上来。理念二：作文本源回归生活作文离开了学生的真实生活，将是无本之木，无源之水。好比“关在屋子里放风筝，无论使用怎样的技巧，风筝是无法起飞的”。生活中，真正的作文产生过程常常是这样的：亲历事情有所感，觉得要写出来告诉别人；观察到一些事物景象，读到一些书有所思、想把它记下来；或是通过想象，将现实生活的所悟，用虚构的方法以故事的形式表现出来。这一写作过程告诉我们，生活才是作文的本源，生活犹如泉源，文章犹如溪水，泉源丰盈，溪流自然活泼地昼夜不息。作文教学应当回归到学生因生活之需，切生活之用，为真情，为兴趣、为运用而写的生活状态上来，即回归到为生活而作文的状态上来。当学生的作文真正和生活联系起来之后，学生将会觉得作文是生活的一部分，是一种享受。作文教学回归生活，学生就应在生活中写作，在写作中更好地生活。作文教学目标上，把写作确定为学生与人沟通，表达思想感情，满足生活的需要。作文意识上，让学生在生活中情不自禁地学习和运用作文表现生活的本能，积累丰富的情感、思想。作文内容上，把能看到的、听到的、想到的、经历的，用恰当的语言文字表达出来。总之，作文本源回归生活，才能使学生的作文水平随着融入生活的广度的拓展，深度的开掘，随着学生思想的成熟，精神的发展，情操的升华，人格的成长而得以真正的提高。理念三：素养提升回归实践作文教学，要让学生获得基本的写作素养，写作素养是多种因素的综合，具体而言包括思想修养、生活经验、知识积累、文化素养、写作习惯等等，这些因素相互影响，相辅相成，综合形成写作素养。写作素养的提升可以通过写作实践来实现，最典型的例证就是一个小说家可能没有多少写作理论，但他以丰富的写作实践，提升了写作能力。小说家的写作实践启发我们，写作素养的提升，写作实践是一条非常有效的途径，也是真正唯一有效的途径。长期的量的实践积累可以引发学生写作素养质的转变和提高。语文的学习资源和实践机会无处不在、无时不有。山川河流、四季更替、家庭故事、班级人物、社会热点、时政要闻、美好事物……任何生活中的材料都可进入学生的视野，纳入学生的作文中来。我们可以少逼学生写可能说假话的命题作文，多抓从生活中汲取养料的动态作文训练，即让学生投身于火热的社会生活之中，经常感受时代跳动的脉搏，充分接触社会上的各色人物，让学生经历写作的全过程，从搜集材料直至完成初稿，修改定稿，在丰富的写作实践中掌握表达思想、运用语言的规律，提升捕捉材料、思考表达的能力。二、实施回归生活的作文教学策略策略一：作文意识生活化作文教学回归生活首要的是培养学生观察、思考、表达生活的意识和习惯。这种意识和习惯可以具体为：①擦亮关注生活的眼光。培养学生每天审视生活的习惯：留心身边的事，观察别人的行，倾听精彩的话，体味自我感受；阅读经典时政，考察民风民俗，关注北京奥运，记录嫦娥飞天，再忙也要对自己一天关注的生活进行梳理，做点实录。②养成记录生活的意识。让学生时常揣一个小笔记本，随时将生活中的所见、所闻、所思、所感记录下来，一件新鲜的事，一点心灵的震颤，都及时予以简约地记录。③练就美现生活的习惯。生活只是素材，要把它变为文章，就需要学生靠感悟去开发、去消化、去利用。作文教学要经常引导学生对观察和记录的素材进行感悟和思考，进行构思和表达创新训练。策略二：作文内容生活化生活充实到什么程度，就会写出什么样的文字。作文内容生活化一方面指作文内容来自于生活，要反映生活，要围绕生活广开作文之“源”。可以每天读一篇文章，读后感受深，就写一则随笔；每天课前3分钟进行一次口头作文，题材不限，但必须来源于真实生活；每周搞一次社会热点问题播报，直击社会现实生活。另一方面是作文教学应该按照生活的顺序来安排作文序列。根据学生的实际生活大致可从人与自然、人与社会、人与人、人与自我四个方面建构，具体又可划分为自然生活、社会生活、家庭生活、学校生活、阅读生活、自我生活等系列，每个系列下面又可划分为更为细小的一个又一个内容板块。下表是我平时对作文内容生活化系列做的一个很简要的勾画，还需要在大量的作文实践和探索的基础上做更加细化、有效的构建。策略三：作文过程生活化生活中的写作，比如要报道一个人物，记者们不是凭空杜撰，而是先要列出采访提纲，再对人物现场采访，还要从多方面了解人物，在充分占有材料的基础上，才开始写作，并反复修改最后成文。作文过程生活化就是要在时间和空间上给学生思考、腾挪的自由，还学生写作生活的真实状态，打破原来那种在时间上一节课左右，在空间上固定在教室里完成一篇文章的做法，几乎每一次生活化写作都是一个活动系列，每一次写作都能成为学生生活的强烈的印记，成为学生生活的一个组成部分。比如我班曾组织了一次“走进班级名人”活动。活动缘起校刊《博海》要在我班拍摄封面人物。钮雪颖同学因演讲、主持、写作等突出，被推荐给了《博海》，拍照之后，效果很好。在为照片配文字说明的过程中，触发了我开展“走进班级名人”活动的想法，活动过程是：①为钮雪颖的照片配文字说明；②名人故事会：说说钮雪颖；③名人自述，接受采访；④为名人树“碑”立“传”；⑤“名作”欣赏；⑥创造自我：课后收集反映自己成长的照片，按设计主题编排，并配上文字说明；为自己作一个自传，把一个真实的自我展现给大家。王木生，语文教师，现居浙江绍兴。本文编校：秦晓燕机械优化设计实例及mat1ab优化工机械优化设计实例机械优化设计的一般过程建立数学模型的基本原贝机械优化设计实例机械优化设计的一般过程机械优化设计全过程一般可分为:1)建立优化设计的数学模型。2)选择适当的优化方法。3)编写计算机程序。4)准备必要的初始数据并上机计算5)对计算机求得的结果进行必要的分析。建立数学模型的基本原则1)设计变量的选择尽量减少设计变量数目设计变量应当相互独立2)目标函数的确定选择最重要指标作为设计追求目标3)