最佳化教學設計

《最佳化》教學設計 篇1

1 房屋建築結構最佳化方法的重要性

如何儘量降低投入資金，並保證房屋建築的結構設計的質量乃時代發展的需求，這也是許多建築企業以及投資人員愈發注重的問題。施工人員必須將確保建築質量安全當作前提與基礎，精細劃分設計方案里的所有細節，並通過相對先進的設計理念以及技術，掌控好工程造價。通過相關的數據體現的狀況而論，同沒有通過設計最佳化的建築對比來講，進行房屋結構設計最佳化以後，經費能夠降低 8% ~22%.可是，對於實際操控而言，由於被多種環境束縛，想要完全施展，則面臨較多困境，並且也無法令優越性較好地發揮出來。

對於最佳化房屋建築結構設計而言，可以令建材的性能以及機械設施的性能完全展現出來。如此，與之前的建築結構設計對比，更具優勢。最佳化建築結構設計以後，工程造價的資金便能有效降低，進而令企業可以獲得較高的經濟效益。

並且最佳化建築結構設計之後，能夠完成房屋結構里所有單元的有機結合，進而提高了建築的質量，對人們的居住安全提供了良好的保障。所以，想要令房屋結構更加具有實用性與經濟性，就要進行最佳化房屋的結構設計[1].

2 建築結構最佳化在房屋建設套用中的步驟

2. 1 創建結構最佳化的模型

在進行房屋結構整體必要最佳化設計當中，要對設計變數採取有效選擇，確定目標函式，並確定束縛的條件，以便展現最佳設計。

2. 2 對最佳化設計的核算方案進行設定

通過可靠度進行的房屋結構最佳化設計遇到較多束縛，且非線性最佳化問題和繁瑣的多變數，在執行相應分析和核算時要將存在束縛的最佳化問題轉變成無束縛。通常會通過Powell 法、拉氏乘子法以及複合形法進行核算。

教材分析：
系統最佳化是系統分析的深入和延伸，系統分析和系統最佳化是系統設計的基礎，更是系統設計過程中的重要環節。
本節教材中分三個部分：
第一部分：案例分析
“建造隔音牆”案例，目的是為了闡述系統的意義。從實例分析入手，降低教學難度，運用系統的思想定性分析的方法，進行研究、最佳化，在分析過程中體驗系統最佳化的意義。
為了讓學生體會分析和最佳化僅僅靠定性的分析是遠遠不夠的，還需要更多的定量計算才行，以“為江邊碼頭選址”為例，讓學生們建立數學模型並計算。
第二部分：根據案例分析總結闡述系統最佳化方法和一般性步驟，分析影響系統最佳化的因素。要求學生運用系統的思想和定性、定量相結合的方法，確定研究課題、進行分析研究、評價比較、最佳化方案。總結歸納出系統最最佳化方法的含義。
第三部分：通過試一試和技術試驗的活動，讓學生親自完成一個系統最佳化的過程，體驗系統是如何最佳化的。
學情分析：
學生在具體分析過程中往往會局限在具體問題的深入探究上，不能運用系統的思想和定性、定量相結合的方法，進行最佳化系統。要及時對學生進行指導，幫助學生從巨觀上把握系統分析和系統最佳化的全過程，注重學生的體驗和感悟。
教學目標：
知識與技能：1、理解系統最佳化的意義
2、能分析影響系統最佳化的因素
3、初步掌握系統最最佳化的方法
4、能夠對一個簡單系統運用最最佳化的方法進行分析
5、運用系統最最佳化方法的一般性步驟對簡單系統進行最佳化
過程與方法：通過討論、案例分析，使學生懂得用所學的知識解決有關問題

一、教材內容分析

　1.教材的地位和作用

系統最佳化是系統分析的深入，也是系統的結構和系統分析的綜合，又是系統設計的基礎，更是系統設計過程中的重要環節，它是是本書的重要內容之一。本內容是讓學生“理解系統最佳化的意義，能結合實例分析影響系統最佳化的因素”。

2.教學重點：系統最佳化的方法和一般步驟。

二、學情分析

　進入系統的內容，學生的興趣明顯比前期活躍，顯然系統分析的深入符合高二學生的智力發展需求。但是，學生在對某個系統的分析容易陷入原有的邏輯思維，而不能很好地套用系統的思想和方法分析和解決問題，不能很好理解系統最佳化的約束條件和影響系統最佳化的因素。因此，系統最佳化的約束條件和影響系統最佳化的因素成了本節教學內容上的難點。

三、教學目標

　能結合生產生活中的實例，理解系統最佳化的意義，並能結合實例分析影響系統最佳化的因素。

四、教學資源準備

“技術與設計2”配套教具旋轉木馬30套（江蘇南京寶高公司提供）、多媒體

五、教學流程

六、教學過程：

（一）引入新課（系統分析，承上啟下）

情景設定：有一個農夫帶一條狼、一隻羊和一筐白菜過河。如果沒有農夫看管，則狼要吃羊，羊要吃白菜。但是船很小，只夠農夫帶一樣東西過河。請你幫農夫解決難題？

學生 ：1、農夫帶著羊首先過河，農夫回來；

2、農夫與狼過河，農夫與羊回來；

3、農夫搬白菜過河，農夫回來；

4、農夫與羊一起過河。

教師提問：說說你們對該系統分析的過程？

學生：問題的突破口在——狼與白菜能夠共存！農夫、狼、羊、白菜和船組成了這個系統。系統中各要素是一個整體，都依賴農夫過河；最大的問題是“船很小，只夠農夫帶一樣東西過河”和“沒有農夫看管，則狼要吃羊，羊要吃白菜”的衝突。我們聯繫已知條件，做了一系列的分析實驗，但是比較其他方案不能實現所有要素都安全過河。最後得出以上方案。

一、教學設計的內涵

是20世紀60年代末至70年代初在美國教育技術領域發展起來的一種教學系統方法，使教育技術學領域的重要組成部分。

有關教學設計的概念，目前比較統一的、權威的教學設計的定義是：“教學設計是運用現代學習與教學心理學、傳播學、教學媒體論等相關的理論與技術，來分析教學中的問題和需要，設計解決方法，實行解決方法，評價試行結果，並在評價的基礎上改進設計的一個系統過程。

從教學設計的概念上可以看出，在教學設計過程中，至少有四種理論對其起較大作用：系統理論、傳播理論、教學理論和學習理論，這些理論不僅為教學設計提供了理論基礎，而且為教學設計提供了方法和技術。系統理論為教學設計提供了科學研究的方法，傳播理論為教學設計提供了可選用的教學媒體技術，教學理論使教學設計符合學習規律，學習理論指導了教學設計的具體操作。

二、教學設計的新理念

課堂教學具體設計首先由新理念支持，沒有新理念就無從談起設計課堂教學。現在我們著重談四大理念：（1）課堂教學設計主體的多元性（2）確定性與不確定性相結合的教學過程設計（3）為不同的學習設計不同的教學（4）教學設計貫穿教學全過程。

這幾方面是傳統教學設計不太關注的方面，在新課改中被突出了出來。現在我們首先談一下教學設計的主體問題。

（一）課堂教學設計主體的多元性

傳統的以教為主的教學設計，教學設計的主體必然是教師，學生被排除於教學設計之外。學生只是教學的接受者和被加工對象，學生是客體。“就像磚瓦與建成怎樣的大廈，怎樣進行建築設計師毫不相干的一樣，學生對課程開發與教學設計也只能保持緘默。……學生在教學過程中可能會發揮一定的主動性，但這些主動性是預先設計好的，使被賦予的，學生的客體地位仍然是確鑿無疑的。”

內容分析：
本節內容是《技術與設計2》第二單元“流程與設計”的內容，是在學生初步認識了流程，並對流程設計和最佳化的方法和步驟有了一定的了解的基本上，讓學生進行綜合實踐的部分，是學生把理論套用於實踐的部分。

學情分析：
學生對工農生產及企管理中的流程不是很熟悉，要他們對這些流程進行設計和最佳化是非常困難，但學生對與他們學習和生活有關一些事項卻比較了解，並感興趣，所以這節課讓學生進行設計和最佳化的選題都是與學生生活和學習密切相關的由學生自己在上一課時提出的一些問題。
教學目標：
知識目標：熟悉流程設計和最佳化的一般過程和方法
能力目標：能對生活中和學習中的簡單事項進行流程的設計和最佳化。
情感目標：積極參與小組活動，感受交流的快樂，培養不滿足現狀、富於想像、敢於表現、勇於創新的個性品質及良好的合作交流態度。
重點難點：
重點：培養學生能對生活中和學習中的簡單事項進行流程的設計和最佳化的能力
難點：組織好學生活動,讓每一位學生都積極參與到活動中，並培養良好的合作交流態度
教學思路：

在整個教學過程中，貫徹以下理念：
讓學生在活動中提高實踐能力，在交流中開發創造潛能
生活中處處有流程
不滿足現狀是一種動力，流程需要我們不斷最佳化
教學流程

教學環節

教師活動

媒體展示

學生活動

導入新課

1、導入新課

師：兩位教授的企業再造理論說明了企業業務流程的對企業的重要意義。企業業務流程決定組織的運行效率，是企業的生命線，企業要適應新的世界競爭環境，必須擯棄已成慣例的運營模式和工作方法，必須對企業的業務流程進行改造和最佳化。從而實現企業的再造。但是，從上節課所學知識我們知道要對一個流程進行設計和最佳化，必須對事物本身的內在屬性和規律有比較深的研究和了解。所以，如果要同學對企業的業務流程或工農業的生產流程進行設計和最佳化是很困難的，但同學們對自己身邊較熟悉的，與自己生活和學習密切相關的事情同樣可以進行流程的設計和最佳化。這節課我們就來自己動手設計和最佳化流程，改善我們的活動和環境！

點擊下載完整稿.doc

第二單元《流程與設計》第三節---流程的最佳化教學課件.ppt 

第二單元  流程與設計

第三節  流程的最佳化

一、教學內容分析：

流程最佳化是流程分析的深入和延伸，流程分析和流程最佳化是流程設計的基礎，更是流程設計過程中的重要環節。本節課的內容主要是日常生活與生產中一些流程最佳化的案例分析，以次來說明每件事情

成功在於細節的把握和設計。能夠概括簡單生產流程最佳化過程應考慮的主要因素。通過對生產生活流程最佳化內容的分析來判斷出每一件事情流程最佳化所具備的最基本的條件。

二、教學對象分析：

本節課內容同學們較易理解，因此無須更多的實驗和案例進行詳細的講解，秩序對書上一些案例進行細緻的分析，從而讓同學們對流程最佳化有一個深入的了解。

三、目標：

1.知識與技能：　

1）理解流程最佳化的意義及主要內容。

2）理解流程最佳化與設備、材料等之間的關係。

3）能概括某種簡單生產流程最佳化過程所應考慮的主要問題。

4）能對生活中的簡單事項進行流程的改進設計，並用文字或圖表說明流程設計方案的特點或流程改進方案的優越之處。

2.過程與方法：

通過討論、案例分析，使學生學會分析流程的不足，並提出最佳化方案。

3.情感態度價值觀：

1）增強學生解決和處理問題的最佳化思想和最佳化意識。

2）增強與技術相聯繫的質量意識、環保意識。

四、教學重難點：

1.教學重點：

流程最佳化的內容及目的和一般性步驟

2.教學難點：

如何使學生明確流程最佳化的目的，把握流程最佳化的條件，創設條件對簡單流程進行最佳化。