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应用化学的认识

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应用化学的认识

应用化学的认识范文第1篇

数字化可视人体(DigitizedV sibleH uman)是依靠计算机技术三维显示人体器官结构的计算机模型,是医学与信息技术、计算机技术相结合的科学研究工作。将数字化可视人体的高精度数字模型与不同专业领域的知识和需求相结合,将产生具有行业特色的应用模型。利用数字化可视人体数据集可以方便地重建出人体组织器官内在的物理属性和空间关系并具有通真的视觉效果。重建出的内脏器官三维模型与现有的知识基础结合在一起,可以为科学研究、教育事业及临床上作开辟新的途径。现将数字化可视人体在医学上的应用简要综述如下。

1. 数字化可视人体在解剖学教学中的应用

随着数字化可视人体数据集的建立,计算机模拟人体将为解剖学的教学提供革命性的变化。过去,医学生通过阅读教材,看解剖图谱上的注释,并进行尸体解剖的实习来学习解剖学课程。利用虚拟人体进行人体解剖课的教学,学生可以用虚拟手术器械解剖虚拟尸体,并利用操纵杆、手套和其他设备的触觉强力反馈来感受到人体组织的不同质感,在虚拟解剖过程中如发生错误操作,学生可以返回纠正错误,当然也可以反复进行复习和训练。由于学生们可以随时进行虚拟解剖,不需一起来到解剖学实验室进行学习,这既可以方便老师和学生,同时又可以节约宝贵的尸体标本并减少其他器械如手套和刀片等的消耗,为学校和教研室减轻经济负担。

中世纪期间产生的解剖图谱构成了医学学习的基础,但解剖图谱是对人体器官三维结构的二维表达,容易使学习者对解剖结构的学习和理解受到制约。解剖图潜一般有许多个标注,细线的一端指向解剖结构,另一端注有该结构的名称,看上去非常复杂。数字计算机则为科学家获取、储存、利用和显示复杂图像提供了方便。1996年Toh MY等使用可视化人体数据集制成了交互式的大脑数字图谱,可同时显示多幅图像。1998年,美国国立医学图书馆开始了一个使用计算机技术组建标准的数字图像图书馆的计划。利用数字化可视人体数据集研制成的数字形式的解剖图谱,无需复杂的标注,只要将计算机鼠标移到某一解剖结构上,通过超链接则该结构的详细说明便会显示出来,并且可以显示某一部位的横断面解剖,还可将该结构立体显示,并可绕任意轴线旋转,使学生易于学习和掌握。另外人体组织的发育过程在教学中是一个难点,非常抽象,学生通常不易理解,如果将某一组织的发育过程数字化,并通过计算机辅助的模拟技术可将其非常直观地显示出来,这样就便于学习和理解。

2. 数字化可视人体在虚拟内镜检查中的应用

内镜是一种在临床医学中常用而有效的诊断和辅助手术治疗的丁具,它可以帮助医生观察并检测人体器官的内表面。通常包括胃镜、血管镜、肠镜等。然而它也存在这许多的不便,例如给病人带来不适,高昂的费用,有时可以产生严重的并发症如穿孔、感染及出血等。一般三维重建方法只能重构管腔外表面的解剖结构,而虚拟内镜是一项利用CT和MR1数据进行体积和表面重建的影像处理技术,是模拟显示管腔及其内表面的计算机成像技术。Wood等认为虚拟内镜因为无创且需极少的准备是一种理想的筛查工具。虚拟内镜作为一种内部器官结构的成像和检测手段,直接把病人体数据作为输人,可以通过接口接到CT或MRI设备上。通过体数据重建管状器官结构的病变区域,可以把三维体数据作为一种虚拟环境,在这个虚拟环境的内部,使用者可以交互的在器官结构的内部进行导航、成像或检查。Mitaritonno M等认为虚拟内镜很可能成为未来诊断显像领域的金标准,并可避免所有有关的顺从性问题以及传统内镜治疗所带来的穿孔和出血等危险。

虚拟内镜(virtual endoscopy)作为一种新的放射摄影技术,可以提供物体表面的轮廓细节,并能够通过使用高清晰度的图像和独特的计算机处理方法进行空腔器官的三维观察。它将内镜检查的特征和具有代表性的体积测量图像结合在一起,已被普遍使用到了胃肠癌和结肠癌的评价中, 1994年vining等首次提出CT虚拟内镜成像以来,学者们对此技术已进行了一系列的研究,且临床应用取得了初步的成效。Himi T等利用虚拟内镜进行的中耳模拟与术中发现完全相同,认为该技术将在耳科学的术前计划、手术训练以及术后评价中发挥重要作用, K ayCI等通过临床比较证实虚拟内镜能检查出大部分直径超过lom。的病损,并认为该技术正在发展成为直结肠病变的诊断和筛查工具。 Ishimaru T曾利用虚拟关节镜为一病人进行了检查,认为在不久的将来虚拟关节镜将作为一种新的技术上具被用来为患有颖下领关节病变的病人进行检查及治疗。Boor5等通过内耳疾病的临床应用表明虚拟内镜可以提供类似于真实内镜检查的视野,可以将内耳复杂的解剖结构如管道系统和内耳的病理变化准确显示,可用于病例讨论、术前计划和教学。

由于纤维内镜检查是一种带有创伤性的检查,因而病人通常不愿接受,然而虚拟内镜检查则完全避免这类弊端,同时人体许多不能进行纤维内镜检查的部位,但可进行虚拟内镜检查。虽然虚拟内镜检查可以代替真实内镜检查,但仍有必要对虚拟内镜检查的常规临床应用进行确认和改进。2000年Robb PA使用美国国立医学图书馆的可视人数据集改进和测试了虚拟内镜检查的使用程序并评价了其操作在一系列临床应用中的价值,表明虚拟内镜检查可以为临床诊断提供准确的依据。

3. 数字化可视人体在虚拟活检中的应用

“虚拟活检(virtualb iopsy)”系指在虚拟内镜的基础上,借助各种最新成像手段及计算机分析技术,以获取病变部位尽可能多的形态及功能信息,得出类似或接近组织学活检的诊断结果,其一般步骤是通过虚拟内镜技术观察到具体病变部位,在该处进行模拟组织提取,再通过对提取组织的形态、功能信息的分析得到检测结果。在医学上所使用的探针式活检是通过直接穿刺的方式或经纤维内镜从管腔内部将一根探针刺人病变部位,进行组织的提取或分析。活体组织检测对于了解病变组织的细胞学特征以及病变的定性诊断具有十分重要的作用,但由于其属于创伤性的诊断手段,并且对于从整体上和任意方向的取样检查有一定的限度,有时还可能出现假阳性结果。然而虚拟活检技术在这一点上具有突出的优越性。Hopper KD等研究认为利用具有淋巴结增强效应的虚拟支气管镜可以增加活检的成功率,然而一般经支气管活检一些在内镜条件下看不清的淋巴结和肿瘤的成功率通常要低于50%, Vahora F等研制了一种基于先进的力反馈设备的乳腺虚拟活检系统,可为外科医生在对病变区进行检查时提供高保真度的视觉和力反馈线索。从理论上讲,只要仪器的分辨率足够高,通过计算机成像技术对病变区进行尽可能的放大,就能够直接显示组织和细胞的形态结构。这将实现通过无创性虚拟影像学检查即可获得病理学信息的目标,是虚拟影像学研究的一个重要方向。

4 数字化可视人体在计算机辅助外科手术模拟中的应用

通过CT或IVIRI图像可以重建出病人的病变器官,再加以虚拟的检测内镜及活检可以查出微小肿瘤等病变,以提高早期病变的检出率。重建出的人体器官可以任意旋转,其中的组织结构如血管、神经等可以单独显示,也可以联合显示,术前通过对其进行详细研究,可为临床医师选择最佳手术方案提供依据,即可以用于外科手术模拟。

应用化学的认识范文第2篇

1角色分配

教学过程中教师与学生的角色分别为,教师是最高统帅,下达命令;教师是顾问,及时解决学生难以解决的问题;教师是评价者,对学生的作品、结果进行最终评价,让学生明白每个数字,甚至符号的意义。学生是战士,根据命令完成任务;学生是专家,提出关于实验的方案并予以执行;学生是运动员,为了出最好的成果而进行艰苦的锻炼;学生是受益者,根据实验内容完成情况进行总结,提交实验报告,实现波浪式进步模式。

2课程实施

分析化学是化工学生的一门基础课程,要求学生掌握分析理论以及分析测试的基本技能。在这门学科的实验中采取任务引领型教学模式有利于学生独立自主的学习,独立自主设计、实施、完成、评价整个实验,从而获得对分析化学整体的认识,同时在技能上有所提高,实现从学生到工人的无差别转换。主要采取的措施如下。

(1)在实验前首先做好安全、纪律方面的讲解。要让学生认识到,安全第一。在实验室中工作有一定的危险性,易燃易爆、腐蚀性药品等等的危害,以及操作失误造成的损伤在上实验课之前要讲解清楚,务必让学生小心谨慎,最大限度的保护自身安全。

(2)实验方案由学生自主确定并实施。实验方案如同一项工作的计划,一个人的大脑。由学生自主动手完成有利于锻炼学生对实验的整体把握,锻炼运用分析化学理论知识的能力,锻炼在实验中思考与反思的能力,最终让学生具备独立设计并完成实验的能力。

(3)实验方案评价由教师和学生一起进行。实验方案凝结着学生的心血,但实验方案中或多或少会存在些许问题,通过教师学生共同审核,可以在实验方案上精益求精,在保证安全的前提下也在一定程度上保障了实验的顺利进行,让学生在实验过程中少走弯路,提升学生的就业竞争力。

(4)学生亲手完成实验并允许提出改良方案。归根结底分析化学实验是锻炼学生实验操作技能的课程,必须由学生亲手完成,在锻炼和掌握基本技能的同时,学生会提出一些有意义的见解和主张,形成改良方案,这是对实验的升华。改良方案体现了学生自我思考能力的提升,在其日后遇到类似实验时就会游刃有余,具备一个检测员应有的素质。

(5)实验结果严格把关。实验结果是最终的目标,是一项检测最终的结论和评价,是检测员对于自己所做实验的总结,也是他人可以看到的唯一与实验相关的内容,并且实验结果关系到工艺改进、原料预处理方法等问题。在实验结果上从有效数字到数据分析必须严格把关,只有严格把关才能让学生养成正确的实验结果书写习惯,养成实验结果在实验后及时处理。只有做到了这些才有可能称为一名合格的检测员。

3学生表现

每种新的教学模式应用到教学中都是需要一定的适应过程的,开始阶段,由于学生的主动实验意识不足,实验进行不够顺利,往往需要很长时间才可以完成一次实验的内容,在相继完成两个实验后可以很顺利顺利地完成下一个实验,对于实验中的每个步骤也有较为正确和充分的认识,而不是仅仅知道应该如此做,更重要的是知道了每一步骤所做内容的意义。学生的表现按照时间顺序如下。

(1)开始阶段对实验课有一定的抵触情绪,在实验室中无所适从。由于过去实验课程均由教师完全指导,部分学生没有真正去预习和准备实验。此阶段我们会询问其对于实验的理解,实验应该如何去设计,其相关的分析化学知识又有哪些,授之以渔。在克服开始试验的困难后,可以感受到预习和准备实验的重要性,在今后的实验中做到胸有成竹。

(2)逐步适应阶段,抵触情绪消失,开始提出很多关于实验的问题。大多数学生此时已经开始明白所做实验的意义、方法和步骤,但对于如何做好实验中的一些细节问题不够清晰,问题开始具体化。在这一阶段,教师最需要耐心,并且需要采用启发式教学方法,令学生领悟做实验的乐趣,促使学生在做实验的过程中的不断顿悟。

(3)实验乐趣浓厚阶段。经过实验当中不断的成果出现,学生逐步进入到一种自我满足并且自我认可的模式,做实验的兴趣非常浓厚,完成速度也有所加快,出错率明显降低,开始主动要求承担更多实验。

(4)独立设计与完成实验阶段。学生开始对一些生活物品的检测感兴趣,主动提出要检测生活中常见物品,如可乐、酸奶酸度的检测,蔬菜中VC含量和矿物质含量的检测等等。

总之,任务引领型教学模式在分析化学实验的讲授及运行过程中需要教师和学生分别完成各自角色赋予的任务,做好锻炼学生自主能力和自我学习能力的培养,共同完成分析化学实验这一需要锻炼学生技能和教师教学技巧的课程。最终要达到学生好就业、就好业、发展好的目标。

参考文献

[1] 杨明.任务引领型教学模式下谈电子技能课入门教学[J].理论爱好者,2010,2(2):30~31.

[2] 何敏.高校教学质量影响因素分析.中国科技论文在线[EB/OL].paper.省略.

[3] 魏戈,阎亚军.生命化教育理念下教师角色的重构[J].基础教育,2010,7(7):56~59.

[4] 陈薇.现代教育技术条件下高校教师角色的转换[J].时代经贸,2010(26):86.

[5] 肖俊洪.网络学习环境下师生交互活动研究[J].中国远程教育,2006(3):33~36.

应用化学的认识范文第3篇

关键词:可视化管理 认知心理 选择方法 原则

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)05(a)-0150-04

可视化管理,亦称“看得见的管理”,其是管理与IT系统的结合,旨在解决企业信息量过多、信息传递存在失真性和不及时性、管理者认知决策存在局限性等问题,提高企业处理问题的效率,实现企业全部业务线、生产线的透明化管理。

1 可视化管理的范围和应用(定位)

1.1 可视化管理研究范围

可视化管理的研究大体上是由现场目视管理的过程过渡到现场结合IT可视化技术管理的过程。其中,对于可视化管理的研究东方专家以现场管理和目视管理为主,即注重于用眼睛观察生产过程的管理,体现了主动性和有意识性[1]。现场可视化管理表现为看板管理、目视管理、可视力、现场管理等,主要方法工具有5M标准管理、5S管理、看板管理。其中5M即man(人)、machine(机器)、material(材料)、methord(方法)、measurement(衡量)的管理,而5S管理即整理、整顿、清扫、清洁和素养的管理[2]。而目视管理是以红牌、看板、信号灯等方法为主导趋势[3]。

西方学者在可视化管理的基础上,首先提出研究如何利用IT系统是现场的信息得到充分的收集、有效整合、加强关联性等使得管理决策更为科学有效。其可视化管理中运用的技术发展过程为科学计算可视化技术、数据可视化技术、信息可视化技术、知识可视化技术。如图1所示

针对上述东西方学者的研究方向,可视化管理的研究主要范围三个方向:(1)对于海量信息的数据挖掘和智能处理;(2)可视化管理界面组织结构、图像渲染、模块分类等的技术研究;(3)基于上述两个方面的系统开发应用[7]。

1.2 可视化管理的应用概述

伴随着企业信息资源的指数方式上升,形成了信息大爆炸现象。企业如何在利用有效的信息决策和管理是企业生存的第一要素,第一,如果依靠手工输入、人工统计发觉有效信息,那么企业的业务效率将会随着信息的增多而逐渐降低,而且海量信息反应的重大问题人难以立即清晰识别,特别是对企业内部的生产事务处理、财务事务处理、运输事务处理、销售事务处理、安保事务处理等等多事务多信息的处理人工显得有心无力;第二,大多数企业存在多种内部信息系统的应用,如OA系统、财务管理系统、电力系统等等,这些系统由于开发厂家采用不同的数据结构和编码技术,导致信息资源综合利用率差,信息之间没有交互使用;第三,企业每日业务繁重,形式变化快,如何有效跟踪信息潜在关系依靠企业管理人员人力资源难以实现,精神成本也很高;第四,信息传递存在已丢失性,特别在层级比较多的企业,基层问题信息反馈到高层领导决策时不仅信息真实性有所贬低,而且时间丢失严重;第五,现有办公没有针对员工认知心理的设计,导致员工易于疲惫寻找信息,疲于界面设计不够人性化而工作效率难以提高。

针对以上问题,可视化管理综合管理学、电子信息技术学、神经科学、心理学等学科,通过数学建模、系统建模、软件开发,硬件设备的研究,信息的可视化管理克服了传统的图像、字符、统计分析等手段的弊端,帮助人们从海量数据困扰中解救出来,并探索无法目视的物体结构和特性,从而实现“分析客观数据、认知自然规律、解密大自然”的目标。

2 可视化管理的判定标准与方式选择

通过对可视化管理研究范围的了解以及可视化管理的实际应用领域的研究,本部分针对可视化管理中“以人为本”的选择原则进行阐述,结合认知心理学相关理论旨在解决企业各层次领导的不同可视化方式的需求。

2.1 认知心理有限资源理论

心理资源是人类信息加工过程所消耗的资源和能量,外界刺激信息指进入认知范围内的信息(被感觉器官接收到的信息),信息处理效率指单位时间内处理信息的量和信息反应、处理的准确率,心理素质是人类处理信息时的基本技能和心理状态。那么心理资源可用公式表示R:R=f(i,p)[8]。

R为心理资源;

i为外界信息;

p为信息加工、处理;

f为心理资源函数。

物质世界的信息是多彩多样的,而资源是稀缺的。在稀缺的资源条件下,西蒙认为一切管理行为都有一个内在约束—— 可用资源的稀缺性,这种约束可能是生物生理、心理的限度,而人类理性是在这个限度之内起作用的[9]。如此,f将不是i、p无限制的投入转变为无限制的R产出。人类的有限度的资源(心理能力),给理性的发挥和利用划定了界限,且仅仅是在有限性的领地里,才存在着组织与管理理论生长的真正土壤。这就决定了人的心理活动或精神现象必定是节约的,人类需要有效的配置心理资源。这些“有限、稀缺”的约束是通过对进入“人脑”的信息进行感知、识别、选择和过滤,以及注意、思维、记忆、决策等稀缺心理资源来实现的[10]。认知心理学相关的实验研究表明,大脑信息加工过程确实存在着心理资源“有限”Simon(1988,1989)认为心理资源有限主要分为感知能力资源有限、注意力资源有限、信息加工过程资源有限、记忆能力有限。

本文作者根据上述理论以及函数进行相应扩展,建造认知心理学函数如下:

R=F1(I)/F2(P)×[F3(S)+F4(E)]

R为心理资源,即人类信息加工过程所消耗的资源和能量;

I为外界信息,即进入人认知范围的信息;

P为信息加工、处理;

S为信息展现方式,如文字表示、图画表示、图表表示等;

E为受教育程度;

F为函数。

该理论主要观点就是人的眼睛接受信息有极限、大脑的信息处理加工过程存在极限。而可视化的设计就需要避免心理资源的无效配置,过滤掉干扰数据和无效信息,并且利用可视化技术深度探索、挖掘数据背后的信息。及时将有效信息呈现给管理者做出决策,同时使管理者最大限度而又“心情愉悦”的接受信息。

该函数旨在表示人类接受信息并处理的极限基本限制函数,具体解释如下。

通过人类基本信息加工效率F1(I)与进入人认知范围信息函数F2(P)来表示两个信息,一方面为人类认知的信息范围并不是无穷大,处理信息的速度同样不具无限性;另一方面表示当基本加工信息效率F1(I)与进入人认知范围信息函数F2(P)比值寻求最优时候人类信息加工过程所消耗资源和能量才能减少。其次在[F3(S)+F4(E)]函数中选取信息展现方式和受教育程度最为次要影响因素,主要因为这两个方面是影响人类当时处理当下信息的主要因素,不过不是人类处理信息的绝对因素。这一点是基于人类最为高等生物本身具备处理问题能力,即使F4(E)=0,但是信息展现方式的等级评分也不会为零(因为只要是信息的存在,必然有它呈现的方式),这样这个R函数就不可能为无效函数出现为零现象。

综上所述,本函数综合人类认知心理学与人类本能生物学,得出人的认知存在极限,并称述了主要影响其极限的因素。

3 可视化方式设计

可视化方式作为可视化管理的研究分支,本文作者以认知心理有限理论作为理论支撑,结合可视化管理的各层次管理者需求进行可视化方式的选择研究,并提出了可视化方式选择模式以及具体应用。

3.1 可视化方式设计准则

根据认知心理学的理论函数,在可视化管理的方式选择上以“以人为本”的设计理念,即设计准则侧重于用户的使用界面、由受教育程度决定的信息接受能力等,使采用可视化管理的管理者和参与的工作人员在心情愉快前提下高效工作。(如表1)

因此,可视化方式首先应符合工作人员的认知规律,这样不仅能有效提高工作效率,使工作人员最快接受新的信息并及时处理。其次,应符合工作人员的工作习惯,每一个行业拥有不同的职业特性,比如会计对于数据的排列方式、电气自动化研究者对三维图像建造都有固有的使用习惯,可视化方式选择贴合他们的使用习惯可使工作人员尽快熟练可视化管理使用方式。第三,应注意符合管理对象的现场场景。

3.2 可视化方式的种类

一般而言,企业信息可视化方式很多,如结构化文档、表格、公式符号、启发式草图、概念图、可视化隐喻、知识地图、模拟图像等。总的来说可分为5种:概念图、草图、可视化隐喻、知识地图、模拟动画和视频。

(1)概念图。

概念图是主题的概念及其关系,其通常将某一主题至于各种图形中,用曲线将相关的关系连接,并表明概念的关系、内容和意义。常用概念图有Pichart、Venn、Pyramid、Circles、Bares、Network、Synergy、3D简图等。概念图有助于明确各信息的关系,降低信息的复杂程度,并使抽象的信息容易理解,辅助认知。概念图在煤炭企业可视化管理较常用。

(2)草图。

草图是对信息和知识的特殊描述,是粗略的信息图画,或者是信息加工过程更精确的细节。常用的草图工具有tablet-PCs、思维导图、windows和office图形设计软件等。草图描述了信息加工过程和知识处理的关键特征,快速有效的使信息形象化;其形式灵活多样,便于理解,并吸引工作人员的注意。

(3)可视化隐喻。

可视化隐喻指用图形化方式展示具体现象,并通过形象的视觉特征将抽象的信息、知识与特定域关联,并传达抽象的概念、知识的信息。其常使用自然物体、现象、行为、概念和人造物体,描述结构化信息,也可传达信息中隐含的知识。

(4)知识地图。

知识地图是企业内部知识导航图,显示不同知识之间的动态关系,一般其由知识节点、知识关联、知识链接和知识描述四部分组成。知识地图一般分为资源层、描述层、图表层,其中图表层描述知识资源的整体状态,描述层描述单个知识对象的信息,图表层、描述层是知识资源层的可视化映射。

(5)模拟动画与视频。

模拟动画和视频是用以IT支持的具有交互方式的信息可视化方式,让工作人员控制、交互并操纵的不同类型的信息,并通过模拟和识别技术促进信息发现、知识的传播和创新。其作用是通过信息交互,帮助在各种背景下问题的发现、解释、讨论,促进工作人员之间的协作和交流,以及获得新的知识。

3.3 可视化方式的选择流程

通过全文前部分对可视化管理的设计原则以及可视化方式的设计准则的研究,并且结合认知心理学有限资源理论的扩充和发展,本文作者构造了可视化方式的选择模型,根据模型选择企业各层领导的可视化方式的权限以及信息数据挖掘程度等。设计如图2所示。

上述模型通过提出问题、结合工具初步解决、利用判断方法解决问题、反馈修正解决方案的流程建造。

首先,根据目标对象如煤炭企业的管理对象的属性(生产环节、销售环节、人力资源)、管理类型(纵向金字塔管理、横向扁平式管理等)以及管理职能(高层全局战略管理、中层各部门业务生产线管理、基层技术控制)的数据,进行数据的整理挖掘,并依照现有的可视化方式,对比不同的数据得出不同的可视化方式与数据挖掘结合考虑的方案。如针对人力资源部经理(中层管理人员)对人力资源的管理采取纵向金字塔式管理类型,搜集经理管理过程中需要搜集的各部门职工工作信息、性格信息、喜好信息等,通过数据挖掘的软件处理初步进行数据关联,初步提取有效信息并为下一步最准备。

其次,根据认知心理学有限资源理论,初步栓选出第一步方案中不最优的方案,并适当根据认知心理学函数调整方案。如某一部门采取横向扁平式管理方式,由于部门信息过大,管理人员几乎难以按时浏览全部信息或者有效及时处理信息,这就需要根据认知心理学函数调整方案,可以采取F4(E)函数表达的受教育程度更换就职人员,雇佣更适合这个职位的人,也可以依照F3(S)函数表达的信息展现方式引进ERP等系统进一步处理信息,使信息达到管理人员更为及时,更加精炼。

再次,将初步方案的数据利用AHP层次分析法、模糊评价法计算,利用数据比较各方案优劣,得出暂行方案。

最后以实际可视化工作的反馈信息再次调整可视化方式的选择。

3.4 可视化方式选择模型应用

依据可视化方式的选择模型,结合认知心理学的理论以及模糊综合评价法的计算,初步得出各层次管理者对可视化方式的需求如下。

(1)高层管理:战略管理具有预测性、综合性、关联性强的特点,所以高层管理人员需要将中层管理人员反应的问题及时的处理、将各部门隐藏的各种信息以及外部环境综合考虑,这就需要以实时的、及时的各部门上报报告进行数据挖掘,通过简洁明了的图表、文字反应,并能及时了解各部门系统的工作情况,迅速给予指导和意见。比如对待外部新的竞争者的进入,高层管理人员需要根据技术部门提供的现有专利发明以及与其他企业的对比数据、销售部门的销售现状以及外部环境的销售平均水平、财务部门的资金运用状况进行数据挖掘,通过可视化方式建立的应用界面迅速获得信息并综合各方面因素及时作出决策。

(2)中层管理:中层管理人员具有承上启下的重要作用,不仅要对基层管理人员做好指导工作,也需要合理为高层领导提出建设性意见。所以中层管理的可视化方式主要以综合基层管理反馈信息为主,指导性的解决基层管理人员反映问题,并且远瞻性的提出部门发展计划,切实了解基层管理人员动向,了解公司整体发展规划。比如财务部门对于会计、出纳、盘查人员等每天的工作汇报可以及时收集并且处理,同时根据公司发展规划进行财务杠杆应用并将财务状况及时反应给高层领导,使高层领导对公司财务有准确理解并能为公司争取闲置资金灵活运用。

(3)基层管理:基层管理主要面对是正在发生的、频发发生的、具体的特性,需要针对生产、销售、财务等细小的问题及时作出反应,所以基层管理人员的可视化方式以及时、准确为主,通过及时反应现场工作出现的各种问题特别是突发安全等事件作出反应,防止使问题出现蔓延才发现。比如对煤矿的井下天然气浓度不仅需要安装警报器,而且需将现场视频以及警报器数据及时传输到基层管理人员操作界面上,并相应以醒目红色闪烁图形进行警告。(如表2)

4 结论

可视化技术通过东方、西方各专家的发展已经进入较为成熟的阶段,此时通过将可视化技术与管理的结合,首先对企业生产、销售等环节的信息处理,然后经过认知心理学理论将信息有效展示,最后呈现给管理者进行高效决策。因此,可视化管理方式以认知心理学有限理论为基础,IT技术数据挖掘和APH层次分析法、模糊评价法为方式选择可视化管理方案,可以有效准确解决企业对可视化管理的要求,为企业管理注入更强活力。

参考文献

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应用化学的认识范文第4篇

【关键词】教师标准化病人;中医辨证

辨证是运用中医理论来观察分析诊断疾病,即通过对病人望、闻、问、切四诊所收集的症状、体征以及其他临床资料进行分析、综合,运用中医基础理论辨清疾病的原因、性质、部位,以及邪正之间的关系,进而概括、判断属于何证,最终分析辨认疾病的证候。这个过程是中医诊治的核心,但这个环节却是教学的难点。教师标准化病人(teachers standardized patient, TSP)教学是由标准化病人延伸出来的一种新的教学模式,是指富有丰富的医学知识和临床教学经验的带教老师作为标准化病人施教,对医学生进行各项基本临床实践技能和多种临床综合能力的训练、指导和考核,是符合现代医学教学需要的一种新型实践教学方法和考核方法。TSP教学与传统教学方法相比,能有效弥补其不足, 现就2010级临床专业学生中医辨证教学中引入TSP教学报道如下。

1. 研究方法

1.1对象。

2010级我校临床专业学生60名,随机分为对照组30名,实验组30名。对照组采取传统教学法,实验组采取教师标准化病人(teachers standardized patient, TSP)教学。

1.2方法。

(1)病例设置。

根据全国高职高专医学类规划教材《中医学》中“不寐”病的证型,编制5个病例模型,分别为:肝火扰心型、痰热内扰型、心脾两虚型、心肾不交型、心胆气虚型。标准化病人由中医教研室5位具备3年以上教龄的教师担任,经过培训能熟练掌握病例模型并逼真表演。

(2)教学过程。

把实验组30名分为5组,每组6人,进入实验中心后,抽签决定病例模块的先后顺序。在一个病例模块中每一小组先由一名同学进行四诊,其余同学观看,每个同学时间为20分钟,等一个小组每人都轮流做完一遍后,小组展开讨论,做出辩证证型判断及辩证依据分析。全部结束后由带教老师给予指导、总结和评价。

(3)教学质量评定。

从以下3个方面进行教学效果评价:①考试卷面成绩;②学生问卷调查;③教师问卷调查。

2. 研究结果

2.1对照组与实验组的考试成绩(百分制)

P

2.2学生对教学效果的评估。

实验组学生问卷中显示,100%的学生认为通过教师模拟标准化病人的教学对掌握辩证的要点、难点有较大帮助;98.5%的学生认为能提高问诊能力;91%的学生满意教师的教学;86%的学生认为能提高四诊合参的能力。在对照组问卷中显示61%的学生认为传统教学对掌握辩证的要点、难点帮助较大;74%的学生满意教师的教学;76%的学生认为能提高四诊合参的能力,;92%的学生认为需要改变教学方法。

2.3教师对辩证教学的评估。

根据教师对辩证教学的问卷显示,实验组100%的教师认为能调动教学的积极性;80%的教师认为能促进学生临证水平;80%的教师认为能提高学生综合素质。对照组60%的教师认为能调动教学的积极性;60%的教师认为能促进学生临证水平;40%的教师认为能提高学生综合素质。

3. 讨论

目前,西医院校临床专业的学生学习中医存在三个难点:一是课时较少,学生很难从有限的课堂上高效率的接受大量中医的知识点;二是现代医学思维与中医思维存在很大差距,加之中医本身文字古奥,学生学习理解较难,给教学带来较大困难;三是一种疾病可能在不同的患者身上出现截然不同的症状,或是同一种证型在不同的疾病当中出现,这些 “同病异证”或是 “同证异病”的情况是中医辨证的难点,常常使得学生无所适从。四是随着社会的发展进步以及人文社会观念的转变,病人在就诊和住院的过程中,自我保护意识的增强,多数病人拒绝或不愿意配合学生的临床实习工作,因此可供学生实习的病人越来越少,学生多是“纸上谈兵”。面对这些问题,使用教师标准化病人教学就显现出其优势。

本研究表明,TSP教学一方面教师可以将相应的症状更典型而准确的模拟表达,克服了以往临床教学中证型少、典型不足、病人不合作的缺点,另一方面,教师直接参与其中,可以结合学生实际适当引导,从而使得学生在掌握中医辨证这一知识难点时畏难情绪得到有效控制,激发了学习的兴趣和自信,提高了教学的有效性。其次,通过TSP教学培养和提高了学生的综合素质和临床能力,使其能够较快地适应临床环境。因此,在中医辨证教学中的应用教师标准化病人教学模式有助于提高教学质量,提升学生和教师的满意度,值得推广应用。

参考文献

[1]潘欣,金瑞华,郑洁. 对教师标准化病人教学模式的认识和思考[J] . 全科护理,2008,12( 12)

[2]洪涵涵,卢根娣,王 蓓,王家美. 教师标准化病人在呼吸内科护理临床教学中的应用研究[J] . 护理管理杂志2010, 10(10)

应用化学的认识范文第5篇

关键词:计算机专业;实践教学;应用型;人才培养

中图分类号:G642 文献标识码:B

文章编号:1672-5913(2007)12-0062-03

对于理工科人才培养而言,实践教学主要是指对课内实验课、课程设计、撰写课程论文、社会调查、认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计和毕业答辩等多个实践教学环节的总称。为适应经济建设和社会发展对计算机专业应用型人才的需求,深化计算机专业实践教学改革、优化实践教学体系是一条重要的途径,在应用型人才培养中,重视实践教学,并将实践教学作为一种基本的教学手段贯穿于整个人才培养的全过程,是一种培养应用型人才的教育教学基本框架。实践教学是促使知识向能力、素质转化的有效途径。本文中主要谈谈在计算机专业应用型人才培养中强化实践教学的一些思路及其在实际中的应用效果。

1优化实践教学的重要性

在教学管理与教学实践工作中,人才培养与教学质量是学科建设与专业建设的生命线,而学生实践动手能力的提高既是培养应用型人才的需要,也是提高教学质量之所在,因此,在教学中可以把改善实践教学看作是推动学科建设、提高教学质量的有力手段。

在培养人才方面,教育思想观念是先导和前提,只有认识到位了,才会有相应到位的行动。计算机专业是一门应用性、实践性都很强的学科,社会对于该专业的人才评价主要是要求学生具有较强的应用动手能力,因此,在实际教学中需要不断地强调在多层次上对学生动手能力、设计开发能力以及创新能力进行综合培养,而且由于计算机学科的变化与发展很快,计算机专业的实践教学内容必须根据计算机学科的变化而进行动态的修订、完善和优化,这样才能够适应企业与就业市场对毕业生的需求。

2优化实践教学的具体措施

2.1进行实践教学环节的规范化管理,认真组织落实

在实践教学中,教学制度是保证,在实施过程中,以培养学生的独立工作能力和实际动手能力为主,重点从以下几个方面来进行规范化管理。

首先,在制度保证上,通过调整教学计划,将课程设计与撰写课程论文等实践环节列入到教学计划中,独立计算学分,以强化实践教学,实践教学课时比例占到总学时数的40%左右,在压缩理论教学时数的情况下,不缩减实验学时。

其次,制定了具有可操作性的课程设计管理规定,明确了课程设计的教学大纲、课程设计计划书和课程设计任务书,其中包括有设计的选题、目的、主要内容以及完成设计应该上交的材料等。对于课程设计,学生既需要完成软件的设计、开发,又需要提交设计说明书。对于撰写课程论文的实践教学,则需要提交不少于6000字的综述或调查论文。

最后,在课程设计题目的选择上,一般都是选取小型的课题,学生也可以根据兴趣和社会调研等来自拟、自选题目,这非常有利于激发学生的主动性,同时采取2-3人一个小组的组合。

2.2以横向项目的开发为拉动力,增强毕业设计的实战性

在毕业设计中,为了增强实战性,可以采取以软件项目开发和实例驱动为主的形式。鼓励专业教师主动与企业接触,寻找具有实际应用价值的研究开发项目,企业给经费的项目做,不给经费只提需求的项目也可以做。通过这种方式能够将企业的真实需求引入到高校的毕业设计中。

2.3培养和提高教师的实践能力,增强实践教学的育人效果

在实施实践教学中,提高指导教师的专业应用能力是迫切需要解决的一个大问题,在培养与提高教师的专业实践能力方面,主要采取以下措施:

首先,领导重视,从院系及相关部门的负责人都要非常重视教师实践能力的提升,对于专业教师不断地加强培训力度,通过鼓励教师在岗参加有关培训学习,不断提高教师的专业技能,开阔视野。

其次,需要十分重视实践教师队伍的充实,一方面注意聘请具有实践经验的IT企业的技术人员来校讲课或作为实践指导教师,充实“双师型”教师队伍;另一方面,对新引进的青年教师进行实践教学方面的培训,选派优秀的青年教师到企业中去接受锻炼,去学习企业中一些应用性强的新技术,了解企业对毕业生知识、能力和素质的确切要求,以便修改人才培养方案,建设合理的实践教学体系。

最后,重视主讲教师参加实践教学的指导,原则上课内实验教学的指导教师一般都由相应的理论课教师来担任,以更好地达到理论与实践相统一的效果。

2.4及时更新实践教学内容,增强人才培养的社会适应性

对教学计划的设置和实施实行弹性化,在一个学生的培养周期内,课程设置不要一成不变,而是动态地进行变化,教学计划中的实践教学环节能够根据专业培养目标与学科发展及社会的需求每年进行修订和优化,大胆地进行推陈出新,将一些过时的课程或即将过时的课程该删减的删减,该合并的合并,以免浪费师生的时间与精力,而将反映学科最新发展的课程与技术及时地增添到教学计划中来。这种根据动态计划及时合理地进行课程设置,引入时效性较强的专业课与实践课的做法,能够达到有针对性地培养计算机专业应用型人才的目的,增加了人才培养的社会适应性。

2.5实践教学中既重视校内教学,又积极拓展校外实习基地

除了校内教学中的课程设计、撰写课程论文、社会调查和毕业设计以外,还要对校内实验课和在校外开展的三大实习(认识实习、生产实习、毕业实习)都高度重视,高等院校需要努力拓展校外实习基地。

课内实验主要是验证性的,这种实践教学对学生的要求不高,学生在实验过程中只能获得一些感性认识,在实践教学中处于较低的层次。在课内实验中,还可以根据实际情况一些专业课程中开设设计性和综合性实验,加大对学生应用创新能力的培养。

对校外三大实习,可以直接让学生到校外实习基地参观、跟班或者顶岗工作。

2.6不断改革实践教学体系,增加实践教学内容

在改革实践教学过程中,课程设置是关键,这里的课程设置既应该包括计算机专业教学中需要开设的那些课程,又包括了具体课程中理论课学时与实践课学时的比例。在培养应用型人才时,所开设的专业课程中,每一门课程都应该设计有相应的课内实验,它们对于增强学生的感性认识,加强学生对计算机理论知识的理解,培养学生分析问题、解决问题的能力和动手操作能力都将起到重要的作用。对于应用性强的课程,都应该开设针对该门课程的课程设计,这些设计的难度还要略高于综合性实验,类似于设计性大实验,如:C/C++程序设计、数据库原理及应用、JAVA程序设计(J2SE)、大型数据库程序设计(Oracle)、JSP编程技术、组网技术、网页设计与制作、软件工程以及UML统一建模等课程在教学计划中都需要安排相应的课程设计。

对于与计算机技术发展密切相关的课程,可以安排课程论文撰写的教学环节。课程论文撰写一般包括选题、收集资料、确定研究思路和撰写论文等过程,实际上是学生对知识获取、信息选择的过程,即综合知识、综合技能运用和发挥的过程。撰写课程论文有利于深化所学的知识,培养学生观察问题、分析问题和创造性解决问题的能力。

3优化实践教学所取得的效果

我们在计算机专业中开展实践教学时,平均实践教学课时数占到了总学时数的41.5%,这样就从根本上保障了应用型人才培养中实践教学的落实。在担任实践课教学任务的教师中,50%以上是从企业中聘请的既具有高学历或高职称,又具有实践经验的工程技术人员来校任教,再加上系内已有的计算机专业“双师”素质的教师,“双师型”教师占到了全部授课教师比例60%以上,这就为提高实践教学质量和推动实践教学改革奠定了坚实的基础。

在教学中,我们从实践教学管理组织与实施、横向项目拉动、教师实践能力的提高、教学内容的设置以及校外实习基地的建设等实践教学体系等方面不断地进行改革,取得了较明显的效果。通过认真实施改革措施,一方面提高了学生的实际动手能力,另一方面提高了学生对后续课程的自主实验能力,更重要的是提高了学生的兴趣,增强了学生的就业竞争力。

在开展毕业设计时,教师通过将较大的横向课题进行分解,很多学生就能够获得具有实际应用背景的课题来进行设计和开发,真实的需求激发了学生学习的积极性,学生热情更高。教师根据企业的需求,指导学生对项目进行需求分析,提出目标和要求,但是一般不会硬性确定固定的模式和答案,这就给学生的创新性设计留下了较大的空间。引入这种项目教学法以后,强化了学生的素质教育,能够较好地解决学生所学理论知识与实际应用相结合的问题,在校学习期间,学生就能够获得企业开发软件过程的实际体验,另外,培养了学生的团队合作精神。引入项目教学法是一个很好的人才培养途径,在毕业生就业中,凡是参与了企业横向项目的学生,就业时的选择机会就多,我们的人才培养做法受到了企业的好评。

4优化实践教学的启示

1教师队伍的建设及其实践能力的提高非常关键,一支具有敬业奉献精神、专业知识丰富、指导水平高的教师队伍是不可或缺的支撑力量。计算机专业的发展速度是任何专业所无法比拟的,而且课程的实践性要求很高,专业内的竞争十分激烈,计算机专业教师承受着压力的巨大,因此,需要创造条件,使他们跟上计算机技术发展的步伐。

2在校外实习基地建设中,可以通过往届毕业生的介绍、购买实验设备的公司及其相关公司和地方性企业等途径来开拓和建立基地。

3对于课程设计,需要强调课题选择的面宽、题新和灵活性,引导学生进行积极思维,发挥他们的创造性。在实施课程设计时,首先是要求遵循先易后难的思路,并将实验和课程设计相结合,进行统一规划;其次是在设计过程中,强调对工程素质的培养,注意实用化训练,要求学生将最新的开发工具和软件应用到课程设计中来;最后重点突出过程训练,适当弱化结果,平时认真进行课程设计的学生,原则上都能够通过该项实践环节,获得相应的学分。

4从企业聘请来的工程技术人员既可以提高实践指导教师队伍的整体专业水平,又能够起到信息员的作用,社会生产实践中出现的新技术、新方法等,都可以通过他们很快地反映到教学中来。

总之,开展计算机专业应用型人才培养,需要综合运用各种实践教学手段、方法和形式,改进教学思路,学认识,从而培养出社会经济建设所需要的人才。

参考文献:

[1] 丁宇辰, 屠立忠, 于雷. 计算机专业实践教学体系探索[J]. 南京工程学院学报(社会科学版),2005,5(4):46-50.

[2] 黄陈蓉, 黄坚, 袁宗福. 计算机应用型人才培养模式的探索与实践[J]. 计算机教育,2005,(6):28-30.

投稿日期:2007-2-12

作者简介

曾碧卿,男,计算机应用技术专业博士,副教授,主要研究方向:网络计算与分布式处理、计算机专业应用型人才培养模式研究。

邓会敏,女,大学本科,讲师,主要研究方向:计算机应用教学、实验。

通信地址:广东佛山,南海狮山,华南师范大学南海校区,计算机工程系曾碧卿

邮编:528225