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計算的研究方法

發布時間:2022-08-29 18:06:54

如何理解「計算是第三種科學研究方法

計算是第三種科學研究手段 作者:余德浩 大規模科學計算,環境污染,水土流失,大氣、海洋監測,石油勘探開采……如果不是專業人員,恐怕很難看出這其中的聯系。可以說,我國目前亟待解決許多大規模科學計算問題。例如加強大氣、海洋和環境的數值模擬和預測,將可找到更多有效的措施減災防災;在高技術與基礎工業中也有許多亟待解決的復雜流動和控制的計算問題……科學計算已經成為更好地認識世界的重要工具。

科學計算是伴隨著電子計算機的出現而迅速發展並獲得廣泛應用的新興交叉學科,是數學及計算機實現其在高科技領域應用的必不可少的紐帶和工具。計算與理論及實驗一起已成為當今世界科學活動的主要方式。許多重大的科學技術問題無法求得理論解,也難以應用實驗手段,但卻可以進行計算。計算大大增強了人們從事科學研究的能力,加速了把科技轉化為生產力的進程,深刻地改變著人類認識世界和改造世界的方法和途徑。在科學和工程的許多領域,計算可被用來獲得重大的研究成果或完成高度復雜的工程設計。科學計算為科學研究與技術創新提供了新的重要手段和理論基礎,正在並將繼續推動當代科學和高新技術的發展。
「大規模科學計算研究」是國家973項目,它瞄準國際科研前沿和國民經濟重大目標,發展和創新高性能科學計算方法和軟體系統及大規模並行實現技術,培養青年科學計算人才,並充分利用國家高性能科學計算環境,有效地在環境、材料、能源等領域解決一些挑戰性的大規模計算問題。

基於兩個原因設立該項目,第一,由於這一項目的重要性。科學計算的興起是20世紀後半葉最重要的科技進步之一,它已成為更好地認識世界的重要工具,是理論研究和實驗之外的第三種科學手段,大大豐富了當今世界的科學活動。科學計算在我國的發展正處在關鍵時期,它對探索科學未知、促進技術創新、保障國家安全都有深遠的影響,這是其立項的必要性。

第二,科學計算在我國已有很好的研究基礎。我的老師馮康先生早在上世紀50年代就在中科院組織計算數學研究隊伍,到60年代已在有限元研究中取得國際領先的研究成果。80年代中他大力呼籲國家重視科學計算,曾向國家領導人面呈「緊急建議書」。他和石鍾慈院士先後擔任了兩期國家「攀登」計劃的首席科學家,使科學計算在我國一步一步不斷發展。由於有深厚的研究基礎,特別是有一支跨學科、跨部門、老中青相結合的科學計算研究隊伍,又使這一項目的順利實施有了可能性。

在立項之初我們就考慮到了該項目既要解決科學中的基礎理論研究問題,又要面向實際應用。本項目以解決若干大規模科學計算問題為支柱,以發展新的科學計算方法為核心,以國家高性能計算環境為依託,既面向國家在重大科學領域對科學計算的迫切需求,又瞄準國際上科學計算發展的學科前沿。

5年來該項目在兩個重要方面齊頭並進:一是若干有明確應用目標的大規模科學計算問題。我們有3個課題就是直接面向應用的,它們是:「復雜流動的高精度計算研究」,這是結合大氣動力學與氣候系統研究的;「物質性質機理的多尺度計算研究」,這主要是面向材料科學的;「油藏模擬與波動問題及其反問題計算」,這是為我國石油工業做應用基礎研究的。另一方面是大規模科學計算中必須解決的共性問題。另外兩個課題—————「基礎計算方法的創新與發展」和「大規模計算工程軟體系統的基礎理論和實施」就更注重基礎研究和推動與高性能計算環境發展的聯系。

數學本身當然是一門自然科學,但同時,數學又確實是進行其它科學研究重要的、甚至不可替代的工具,當代數學的發展已離不開科學計算和應用。本項目既面向國家需求,有針對性地解決若乾重要的實際計算問題,又瞄準學科前沿,創造和發展能廣泛應用於不同領域的新的計算方法,克服帶共性的計算困難,探索科學計算的普遍規律。交叉性是我們這個項目的一個重要特點。在這個項目中,有很多研究人員都不是學數學的,他們來自環境、材料、能源等不同的研究領域,他們進行科學計算都有明確的應用目標。

「大規模科學計算研究」項目實施5年來,共發表1274篇學術論文,其中SCI收錄649篇,出版專著13部。其中,鍾萬勰、余德浩、郭本瑜先後出版的英文專著獲得了國際同行很高的評價。項目成員在國際頂尖的數值計算刊物《SIAMJ.Numer.Math.》上發表了近40篇論文,約占該刊5年論文的十分之一。這些表明了中國科學計算的理論水平與國際地位在提高。

在應用成果方面,王斌課題組建成了新一代高解析度大氣環流模式GAMIL1.0,獲國際IT界的獎勵,同時被國家海洋環境預報中心採納,將作為「厄爾尼諾數值預測模式」中的大氣模式予以應用;龔新高小組開展了納米團簇的大規模計算研究,得到了金32籠子結構等系列成果,改變了對金屬團簇密堆結構的傳統認識,為納米研究提供了新體系;孫家昶課題組開展了分布式並行演算法及軟體實現的研究,提升油藏數值模擬效率兩個量級以上,為大規模計算模擬用於油田實際生產作出了直接示範。

科學計算是從上世紀中葉開始伴隨著計算機的出現而發展的,到80年代後期被認為是科學研究的第三種手段,發展迅猛。然而在人類歷史的長河中,半個世紀只是非常短暫的一瞬間,科學計算才剛剛起步,所以在新世紀它有非常好的發展前途,大有可為。它在科學發展中所起的作用會越來越大,所佔的分量也會越來越重。我相信國家一定會繼續加大對科學計算研究的支持。

❷ 計算學科的計算研究什麼

計算學科的計算研究如下:

這是一道選擇題,答案是計算學科的計算研究的是面向機器可自動執行的求解一般問題的計算規則。具體來看,計算機科學是研究計算機的設計與製造和利用計算機進行信息獲取,表示,存儲,處理,控制等的理論,原則,方法和技術的學科。其中技術層面側重於研製計算機和研究使用計算機進行信息處理的方法和技術手段。

計算機學科的特點:

計算機學科主要分為三個大的研究方向:計算機系統結構、計算機應用、計算機軟體與理論。計算機學科方法論是對計算機領域認識和實踐過程中的一般方法及其性質特點、內在聯系和變化規律進行系統研究的理論總結。據研究,其主要內容包括3個形態:抽象過程、理論總結過程、設計過程。

❸ 研究方法和有關計算公式

為了便於下文論述,在此部分詳細介紹文中研究涉及的測試過程、實驗方法、步驟、儀器條件和主要計算公式。

1.樣品的前期處理

對野外採集的樣品進行手標本照相之後,選取各個礦床具有代表性的樣品送河北廊坊市科大岩石礦物分選技術服務有限公司分別磨製薄片、光片和包裹體片;並根據不同的測試目的分別碎樣,制備全岩樣品和單礦物樣品。全岩樣品直接粉碎至 200 目,而石英、鋯石、硫化物樣品則經過碎樣→清洗→粗選→電磁選→人工挑選等一系列手段分選出純度大於98%的單礦物。

2.流體包裹體研究方法

包裹體片的觀察、照相、激光拉曼測試和顯微測溫工作在中國地質科學院礦產資源研究所流體包裹體實驗室完成。首先利用光學顯微鏡觀察流體包裹體岩相學特徵,劃分包裹體類型和共生組合,並圈定包裹體較大且集中區域開展顯微激光拉曼測試和顯微測溫工作。

流體包裹體激光拉曼測試使用儀器為英國Reinshaw公司生產的System—2000型顯微共焦激光拉曼光譜儀,有關工作參數為:光源採用Ar+激光器,波長為514.5 nm,激光功率為20 mW,光譜解析度為1~2 cm-1,內置CCD探測器。

顯微測溫使用儀器為英國Linkam公司生產的THMSG600型冷熱台,可測溫范圍-198~+600℃,均一溫度重現誤差±1℃,冰點誤差溫度±0.1℃。在測溫之前利用標准樣品對冷熱台進行了溫度校準,包裹體測溫時,設置的升溫/降溫速率一般為10℃/min,在相變點溫度附近,升溫/降溫速率降到<1℃/min。流體包裹體鹽度、密度和壓力可通過下列方法獲得。

(1)對於NaCl-H2O型兩相包裹體,流體包裹體鹽度可利用Bodnar(1992)提供的冷凍溫度-鹽度換算表通過測定的冰點溫度獲得。流體包裹體密度(ρ)可用劉斌等(1999)提供的公式計算,如下:

北山南帶構造岩漿演化與金的成礦作用

式中:ρ為流體包裹體密度(g/cm3),t為均一溫度(℃),A、B、C為鹽度的函數。當含鹽度(s)<30%時,

北山南帶構造岩漿演化與金的成礦作用

北山南帶構造岩漿演化與金的成礦作用

流體包裹體均一壓力可用Bain(1964),Haas(1976)等推倒的公式計算,具體公式可參見劉斌等(1999)。均一壓力值也可通過Bischoff(1991)提供的T-ρ相圖近似求得,與公式求得的壓力值接近。

(2)對於CO2-H2O-NaCl型包裹體,流體包裹體鹽度可利用Collins(1979)提供的公式計算,如下:

北山南帶構造岩漿演化與金的成礦作用

式中:s為含鹽度(%NaCleq),t為CO2籠合物融化溫度。

流體包裹體總密度(ρ)的計算公式如下:

北山南帶構造岩漿演化與金的成礦作用

式中:ρ為流體總密度(g/cm3);XCO為CO2氣液相均一時CO2相的充填度,可在顯微鏡下目估;ρCO為CO2氣液相均一時CO2相的密度,由CO2相均一溫度和均一方式決定;ρaq為CO2氣液相均一時水溶液相的密度,具體公式可參見劉斌等(1999)。流體包裹體完全均一壓力可用Brown et al.(1989)提供的相圖近似求得。

包裹體的氣液相成分群體分析在中國科學院地質與地球物理所礦物資源探查研究中心完成的,具體操作步驟、試驗條件、精確度等如下:

(1)樣品清洗。取40~60 目純石英樣品1.5 g,在干凈燒杯中加入1∶1 的HNO3 在60~80℃下加熱12 h;用蒸餾水清洗4~6 遍,用蒸餾水浸泡,以後每天清洗一次;一周後在60℃恆溫下乾燥直到把樣品烘乾。

(2)氣相成分的提取和測試(朱和平等,2003)。統一取定量的樣品 10~50 mg,將清洗干凈的樣品放入石英管內,逐漸升溫到 100℃抽真空,待分析管內真空度為 6×10-6Pa 以下時測定,以 1/3S℃的速度升溫到 500℃,採用加熱爆裂法提取氣體。然後用四極質譜儀測試包裹體的氣相成分,四極質譜的型號為日本真空技術株式會社生產的 RG202 型。工作條件為:SMZ 電壓-1.76 V;電離方式 EI;離子電壓 50 eV;測量速度 50 ms/amn;真空度 5×10-6Pa。儀器重復測定精密度<5%。

(3)液相成分的提取和測試。取清洗干凈的樣品1 g 在馬福爐中爆裂 10 min,石英樣品的爆裂溫度選擇 500℃,然後加入 5 mL 蒸餾水、超聲離心(震盪 10 min);最後取離心後的清液到離子色譜中測量陰、陽離子成分。採用的離子色譜(Ion Chromatograph)儀是日本島津公司(SHIMADZU)生產的 HIC-6A 型 C-R5A色譜處理機;淋洗液是2.5 mM 鄰苯二甲酸-2.4 mM 三(羥)甲基氨基甲烷;流速為陰離子 1.2 mL/min,陽離子 1.0 mL/min;重復測定精密度小於5%。

3.氫、氧、硫、鉛同位素研究方法

同位素的測試分析在中國地質科學院同位素地球化學開放實驗室完成,具體操作步驟、試驗條件、精確度等如下:

(1)樣品清洗。為消除與石英共生的硫化物連晶,將石英單礦物置入用 60~80℃的稀硝酸溶液浸泡 12 h,然後用去離子水沖洗,並以超聲波離心儀清除雜質,重復去離子水沖洗和超聲波離心處理 6次,直至 WFX-110 原子吸收光譜儀顯示淋液不含離子,最後烘幹得到可供分析的石英單礦物樣品。硫化物的清洗:用丙酮洗去表面有機物,再用蒸餾水沖洗,最後在烘箱中 60℃烘乾。

(2)測試物的制備。①流體包裹體中水的氫同位素:把分選的單礦物在 105℃以下烘乾後,在真空系統中逐步加熱抽走次生包裹體的水,加熱至 600℃使其中的包裹體熱爆,釋放的水通過收集、冷凝和純化處理,然後用鋅置換出水中的氫,對獲得的H2進行質譜分析。②石英的氧同位素:首先用 BrF5在 500~550℃條件下與石英礦物反應15 h,然後用液氮將產生的O2純化,最後在 700℃將O2轉變為CO2而用於質譜分析。③硫化物的硫同位素:首先用氧化亞銅在 980℃條件將硫化物的硫氧化為 SO2(方鉛礦為850℃),(用 V2O5石英砂在 980℃條件還原硫酸鹽中的S),然後將釋放的 SO2用液氮凍入樣品管並純化,獲得供質譜分析用的 SO2。④硫化物的鉛同位素:首先用 HNO3-HF 混合溶液溶解硫化物,用過陰離子交換樹脂提取Pb,以硅膠做發射劑,用單錸帶在 MAT261 熱離子質譜儀上測試鉛同位素組成。

(3)儀器型號及精度 氧、氫、碳、硫同位素組成都是用MAT251EM氣體質譜儀對步驟(2)中獲得的氣體進行測試,以 V-SMOW 標准報出氫氧同位素組成,以 VCDT 標准報出硫同位素組成。測試精度分別為±0.2‰(δ18O),±2‰(δD),±0.2 ‰(δ13C),±0.2‰(δ34S)。鉛同位素是以硅膠做發射劑,用單錸帶在MAT261 熱離子質譜儀上測試的。標樣為 NBS981,206Pb/204Pb、207Pb/204Pb 和208Pb/204Pb 的分析精度在 2σ水平上分別為 0.1%、0.09%和 0.30%。

根據測定的石英氧同位素,利用石英-水之間的氧同位素平衡分餾方程,計算得到與之平衡的流體的氫同位素值,公式如下:

北山南帶構造岩漿演化與金的成礦作用

式中T為均一溫度(單位K)。目前關於流體包裹體中岩漿水和變質水的氫氧同位素組成的區間范圍,不同研究者給出了不同的端元值,本文採用的是Hoefs(1997)提供的各成因水的范圍。

鉛同位素參數238U/232Th比值(μ值)和鉛兩階段模式年齡是採用Ludwig(2001)提供的ISOPLOT2.49程序計算。

4.銣-鍶、釤-釹同位素研究方法

銣-鍶、釤-釹同位素是作者在中國科學院地質與地球物理研究所固體同位素地球化學實驗室親自完成,試驗流程如下:在大約100 mg全岩粉末樣品中加入適量的87Re-84Sr和149Sm-150Nd混合稀釋劑和純化的HF-HClO4酸混合試劑後,在高溫下完全溶解。Rb-Sr和REE的分離和純化是在裝有2 mL體積AG 50W-X12交換樹脂(200~400目)的石英交換柱進行的,而Sm和Nd的分離和純化是在石英交換柱用1 mL Teflon粉末為交換介質完成的。Sr同位素比值測定採用Ta金屬帶和Ta-HF發射劑,而Rb、Sm和Nd同位素比值測定採用雙Re金屬帶形式,測量儀器為MAT262熱電離質譜計。分別採用146Nd/144Nd=0.7219和86Sr/88Sr=0.1194校正測得的Nd和Sr同位素比值。Rb-Sr和Sm-Nd的全流程本底分別為100 pg和50 pg左右。147Sm/144Nd和87Rb/86Sr比值誤差(2σ)小於0.5%。化學流程和同位素比值測試可參見Chen et al.(2002)文獻。正文中有關參數的計算公式如下:

北山南帶構造岩漿演化與金的成礦作用

北山南帶構造岩漿演化與金的成礦作用

式中:下標sa、chur、DM、cc分別代表樣品、球粒隕石、虧損地幔和上地殼;(λ87Rb)=1.42×10-11/a,(λ147Sm)=6.54×10-12/a,(143Nd/144Nd)chur=0.512638,(147Sm/144Nd)chur=0.1967,(147Sm/144Nd)cc=0.118,(147Sm/144Nd)DM=0.2136,(143Sm/144Nd)DM=0.513151(Faure,1986;鄭永飛等,1999)。

5.全岩的主量、微量和稀土元素測試

文中拾金坡岩體的主量、微量和稀土元素均是在國家地質測試中心分析完成。其中,主量元素FeO採用容量法,CO2採用電導法,H2O+採用重量法,其他主量元素採用X射線熒光光譜儀分析;微量元素Au採用原子吸收法,Cr、Ni、Ga、Rb、Th、U、Nb、Ta和Sc採用等離子質譜法,Ba、Sr、V採用等離子光譜法;稀土元素採用等離子質譜法測定。

文中新老金廠礦床地層的主量、微量和稀土元素是在核工業北京地質研究院測試中心完成。其中,主量元素採用X射線熒光光譜法測定;微量和稀土元素採用等離子質譜法測定。

文中用於稀土元素球粒隕石標准化的數值引自Taylor et al.(1985),用於微量元素原始地幔標准化的數值引自Wood et al.(1979)(轉引自Rollison H R.1993)。

6.鋯石的SHRIMP測試

用於SHRIMP測試的鋯石上機前的樣品靶制備由北京離子探針中心的實驗人員完成,樣品靶制備完成後進行透射光、反射光和陰極發光掃描電鏡顯微照相,以選擇合適的測試點位置。測試點原則上選擇顆粒較大、自形、清晰鋯石的無包裹體、無裂紋區進行分析。SHRIMP上機測試由筆者在北京離子探針中心完成。樣品靶的詳細制備過程可參見宋彪等(2002)文獻,SHRIMP測試的詳細流程和原理可參見Williams I S et al.(1987)文獻。一次離子流強度約7.4 nA,加速電壓10 kV,樣品靶上的離子束斑直徑約25~30 μm,質量解析度約5000(1%峰高)。應用澳大利亞國家地質標准局標准鋯石TEM(年齡417 Ma)進行元素間的分餾校正,並用澳大利亞國立大學地學院標准鋯石SL13(年齡572 Ma,U含量238 μg/g)標定待測鋯石的U、Th和Pb含量。數據處理由萬渝生研究員採用ISOPLOT3.0程序幫助完成。

❹ 如何提高學生的計算能力的研究方案

《如何提高學生計算能力的研究》研究實施方案
一、課題的提出
計算是數學知識中的重要內容之一,數學計算能力是一項基本的數學能力,計算能力是學習數學和其他學科的重要基礎。在小學數學教材中計算所佔的比重很大,學生計算能力的高低直接影響著學生學習的質量,因為數學中有些概念的引入需要通過計算來進行;數學應用題的解題思路、步驟、結果也要通過計算來落實。幾何知識的教學要涉及周長、面積、體積的求法,這些公式的推導與運用同樣離不開計算,至於簡易方程、比例和統計圖表等知識也無不與計算密切相關。可見學生的計算能力是至關重要的。提高學生的計算能力,有助於培養學生的數學素養,有助於培養學生解決問題的能力,有助於樹立學生認真、細致、耐心、不畏困難的品質。因此,如何提高學生的計算能力就成了小學數學教學重要研究的重要問題。
計算教學的目標是「使學生具有進行整數、小數、分數四則計算的能力,對於其中一些基本的計算要達到一定的熟練程度。逐步做到計算方法合理、靈活。」 「正確」是計算的基本要求,沒有「正確」就喪失計算的意義。「熟練」是計算能力的標志,「合理靈活」是計算正確熟練的重要保證。
但是,在實際學習中學生在計算方面所反映出來的情況令人擔憂,學生的計算能力不高,由於計算錯誤,直接導致部分學生的數學成績較差,有些教師把這些都歸咎於學生的粗心、馬虎,其實並非如此,孩子在計算上出現差錯的原因是多方面的。一是抄錯題的現象非常嚴重。如:數字顛倒,把513抄成531;豎式上計算對了,橫式上卻抄錯數;抄錯運算符號,把加號抄成減號,把減號抄成加號,或寫著減號卻計算時做加法,還有的個位算加法,十位算減法等。二是算理掌握不牢固。「滿十進一」卻忘計進一,或向前一位進了一卻不加一。個別學生遇到位數加減三位數的計算中數位對不齊。「個位不夠減,從十位退一,十位不夠減從百位退一」的算理運用的不好,有的知道退位了,也標上退位符號,但計算時卻不按照退位後的數去減。三是20 以內的加減計算出錯率高。學生對計算的方法和技巧掌握不好,甚至三年級都有1/5的學生還在數指頭計算。四是乘法口訣記的不準確,如:把四七二十八記成四七二十四,使乘除法的計算錯誤率高。
基於以上幾種原因,我們提出了新課程下「如何提高學生計算能力」這個課題。因為我認為正確計算是學生學習數學時必須具備和掌握的一項基本功,如果計算能力不過關,就會嚴重影響學生學習數學的效果。不僅對現在的學習不利,而且更會影響到學生以後的學習發展。
二、假設與目標:
1、課題的界定:計算能力應指學生數學基本計算中的計算速度和計算正確率。本課題旨在研究在新課程實施中,以新課程理念指導下的數學課堂教學中造成學生數學計算的速度慢、計算正確率低的原因,在此同時尋找能夠提高學生數學計算速度和計算正確率的教學策略,提高學生的計算能力。
2、總目標:
通過本課題的研究,在切實減輕學生負擔的同時,努力提高學生計算能力,培養學生的口算、心算和筆算能力,促使學生在生動活潑、輕松愉快的學習中慢慢喜歡數學,對計算產生興趣。從而提高學生的學習成績,為學生今後的學習奠定扎實的基礎。
3、具體目標
(1)學生目標
a、樹立正確的學習目標,端正學習態度,自覺的學習,養成具有良好學習習慣的學生。
b、學生學會自主分配時間,課內和課外有機地結合起來,並相互滲透,相互促進。整體計算能力得到全面提高。
C、讓學生在輕松、愉快的學習氛圍中提高自己的學習成績。
(2)教師目標
a、面對新課程改革中的困惑,教師要善於發現,勤於學習,勇於創新。不斷提高自身各方面的能力,有解決新困惑的勇氣和本領。
b、努力尋求能切實減輕學生負擔,有效培養計算能力和創新能力,促使學生生動活潑主動學習的教學方法和教學模式,並逐步形成自己的教學風格,形成學校特色。
三、主要內容及措施:
(一)、主要內容:
1、造成學生數學計算的速度慢和計算正確率低的原因。
2、尋找能夠提高學生數學計算速度和計算正確率的教學突破口和教學訓練方法等策略:
1)以口算能力訓練為突破口,加強學生口算訓練。在每天中可以安排3—5分鍾的口算訓練,使口算成為學生每天的必修課,養成天天算的好習慣。
2)在減負的前提下,控制一定的訓練量,培訓學生一定的數感能力。
3)在重視學生思維能力訓練的同時,對學生數學計算訓練重視訓練把握基礎性,突出針對性,尋找規律性,適當綜合性。
(二)、研究措施:
1、實錄數學新課程實驗課堂教學案例,依照新課程理論對案例進行剖析。
2、開展教學研究反思活動,在教師日常教學中不斷研究,不斷反思,積累教學成功的案例。
3、開展以提高學生計算能力為主題的課堂教學研討活動。
4、做好常規教學工作,從細節做起。
1)加強計算教學,上好新授課,引導學生主動探索,透徹理解算理掌握法則。
2)平常練習嚴要求,養成好的計算習慣。
3)培養學生認真、細致、書寫工整、格式規范,認真審題、分析的良好習慣。
4)培養學生自覺檢查驗算,獨立糾正錯誤的習慣。
5)培養總結反思的習慣。學生准備一本錯題本,平時作業中的一些錯例,摘錄在自己的錯題本上,並寫出產生錯誤的原因和糾正的方法,學生之間相互交流,經常這樣做可以吸取平時的教訓,在以後的學習中避免或減少錯誤的產生。
6)加強練習,運用多種形式,使學生形成熟練的技能技巧。
7)收集錯題類型,做到對症下葯。每堂新授課可以加入前一天作業中的易錯處,讓學生改錯。幾節新授課後,在練習課中安排一節專門以改錯類型的課,以鞏固、運用新知識為主要任務,目的是及時針對學生作業中輸出的錯誤信息,集中分析訂正,使學生准確掌握新知識,並在改錯中化知識為能力。
四、課題研究的對象:
一至三年級 各班學生及教師
五、課題研究的方法:
本課題靈活使用觀察法、測驗法、調查法等多種方法,以確保結果的科學性和可靠性。
六、課題研究的步驟:
1、實施前期工作:調查了解學生的計算能力,以及對數學課的興趣愛好的程度。上網查閱有關資料。針對問題確定課題,制定研究方案,建立研究小組。
2、具體實施階段:
(1)教師充分了解學生的現有基礎,針對學生的實際情況制訂教學計劃並備好每一課。在數學課堂中要扎實地落實好計算的訓練。
(2)教師密切觀察學生的表現,分層次進行作業布置。既要關注能力相對好的學生更要關心能力相對底的學生,讓他們體驗到成功的喜悅,從而對自己充滿信心。
(3)在教研組里開展各類活動,探索合理的激勵評價機制;培養學生學習數學的興趣。
3、研討總結階段:
對從中所得到的材料進行一次全面的整理。對研究對象的後測,進行前後對比分析,得出結論,形成自己實踐和研究的過程教學的模式。提高學生計算的質量,進而促進學生全面素質的提高。
七、課題研究的成果形式:
1、教師探索教學模式的論文。
2、總結研究情況,撰寫課題研究報告。
3、期末檢測,與其之前成績進行比較。

❺ 經濟研究中的計算方法的問題有哪些

對於現在越來越重視經濟生活的現實中。很多人開始研究起經濟中的計算方法,那麼經濟研究中的計算方法問題有哪些?從一些先輩的研究經濟中可以看出,結合是一個非常重要的思想,結合既是思想觀念又是工作方法,將不同的事物在思想中相互聯系,就可以促進工作,推動事物的發展,而研究經濟中也是這樣的。

三、數值計算方法

數值計算方法是根據經濟研究中的實際解決問題需要產生的,並隨著科技的發展而不斷進行創新。其中很多都是一些數學的公式,數據擬合法非線性方程的數值解釋,代入方程組的數值求解來進行進行經濟的計算方法,所以進行研究中的計算方法,數值計演算法是一個非常重要的方法。

❻ 企業物流成本會計核算的研究方法有哪些

工業會計成本核算計算方法主要分為三類。成本計算的基本方法1、品種法:以產成品品種作為成本核算對象,設置基本生產成本明細賬,歸集生產費用、計算產品成本的一種方法,主要適用於大量、大批單步驟生產或不需要劃分生產步驟的企業,如發電、自來水、食品、塑料製品等;品種法下成本核算的方法要點,可概括如下:以「產品類」為成本計算對象,開設成本計算單;「產品類」的成本計算方法同於「品種」;某「類產品」的成本計算出來後,按照下列方法再分配到具體品種,以計算品種的成本;類中選定某產品為「標准產品」;定義其他產品與標准產品的換算系統;按照換算系統之比例將「類產品」的成本分解計算到具體品種產品的成本。適用范圍:品種法適合於產品品種規格繁多,並且可以按照一定的標准進行分類的企業。如:服裝廠、電子廠等。2、分批法:此時,生產費用在成本核算對象之間的分配以及費用的匯集程序和方法與上述相同,各批產品的費用在完工產品和在產品之間進行分配;產品的「批」。分批法是一種很廣義的成本計算方法,在實際工作中,有「批號」、「批次」的定義。可以按照下列方式確定成本對象:產品品種、存貨核算中分批實際計價法下的「批」、生產批次、制葯等企業的產品「批號」、客戶訂單——即按照客戶訂單計算成本的方法、其他企業需要並自定義的「批」品種法在實際工作中的應用要點為:以「批號」、「批次」為成本計算對象開設生產成本明細賬、成本計算單。成本計算期一般採用「工期」,一般不存在生產費用在完工產品和在產品之間分配。若生產費用在完工產品、在產品間分配採用定額法。單件、小批生產企業、按照客戶定單組織生產的企業——因而也稱「訂單法」3、分步法(逐步結轉分步法、平行結轉分步法)成本核算方法。步法下的「步」同樣是廣義的,在實際工作中有豐富的、靈活多樣的具體內涵和應用方式,分步法下之「步」在實際應用中,可以定義為下列「步」含義:部門——即計算考核「部門成本」、車間、工序、特定的生產、加工階段、工作中心,上述情況的隨意組合。較之其他方法,分步法在具體計算方式方法上很有不同,這主要是因為它按照生產加工階段、步驟計算成本所導致的。

❼ 如何提高學生計算能力的研究課題結題報告

一、 課題提出的背景
《數學課程標准》中指出:數學是人們勞動和學習必不可少的工具, 而對每個人來說,在小學階段學好計算,並形成一定的計算能力是終身有益的事。自2001年推行課程改革之後,小學數學的計算內容與要求有了較大的調整,刪去了大量繁瑣的計算內容,同時,也適當降低了計算的要求。我校在試用了人教版的小學數學教材第四個年頭,我們明顯的感覺到課改後學生的總體計算能力不如以前使用舊教材的學生,無論是計算的准確率還是計算的習慣上都有所下降,而且越到高年級計算問題越多,給學生的發展造成了障礙。因此,我們提出此研究課題, 力圖就使用新教材的中探索出更多的提高學生計算能力的有效方法,從而促使教師關於計算的教學方法和學生的計算能力提高上都能有所提高。 二、課題研究的目的:
通過對小學生數學計算能力的分析,尋求提高計算能力對策,並在實踐中檢驗對策的可行性,從而提高學生的計算技能,為學生在後續的數學學習中更好地發展奠定良好的基礎,同時以小課題研究為載體,搭建一個有利於教師專業發展的教研平台。 三 、課題研究方法:
1、文獻研究法:通過對相關理論的查找和研究,建立有效的理論支撐,並在各實驗階段指導實驗工作。
2、調查研究法:在實驗開始前,對學生計算能力通過問卷進行前期調查,採用談話,問卷摸清學生已有的計算基礎。在實驗過程中實施過程調查。後期進行效果調查,實地檢測等形式,了解學生現有狀況及教師反饋的信息,以便對方案的實施提供依據並進行動態調整 3個案研究法:通過對典型錯例和課例的分析,找到問題的實質,研究解決問題的有效策略。 4、實驗研究法:在常態的教學情況下,每年級選取兩個教學班作為研究對象進行實驗,形成研究成果過後,再大范圍地推廣。
5、經驗總結法:通過實際進行歸納、檢測、論證,形成課題研究報告。 四、研究的對象與時間
研究的對象為四年級學生 ,研究時間為一年。 五、研究步驟

❽ 統計學的研究方法有哪些

統計學作為一門方法論科學,具有自己完善的方法體系。統計研究的具體方法有很多,這將在後續課程中學習,而從大的方面看,其基本研究方法有:

一、大量觀察法
這是統計活動過程中搜集數據資料階段(即統計調查階段)的基本方法:即要對所研究現象總體中的足夠多數的個體進行觀察和研究,以期認識具有規律性的總體數量特徵。大量觀察法的數理依據是大數定律,大數定律是指雖然每個個體受偶然因素的影響作用不同而在數量上幾存有差異,但對總體而言可以相互抵消而呈現出穩定的規律性,因此只有對足夠多數的個體進行觀察,觀察值的綜合結果才會趨向穩定,建立在大量觀察法基礎上的數據資料才會給出一般的結論。統計學的各種調查方法都屬於大量觀察法。

二、統計分組法
由於所研究現象本身的復雜性、差異性及多層次性,需要我們對所研究現象進行分組或分類研究,以期在同質的基礎上探求不同組或類之間的差異性。統計分組在整個統計活動過程中都佔有重要地位,在統計調查階段可通過統計分組法來搜集不同類的資料,並可使抽樣調查的樣本代表性得以提高(即分層抽樣方式);在統計整理階段可以通過統計分組法使各種數據資料得到分門別類的加工處理和儲存,並為編制分布數列提供基礎;在統計分析階段則可以通過統計分組法來劃分現象類型、研究總體內在結構、比較不同類或組之間的差異(顯著性檢驗)和分析不同變數之間的相關關系。統計學中的統計分組法有傳統分組法、判別分析法和聚類分析法等。

三、綜合指標法
統計研究現象的數量方面的特徵是通過統計綜合指標來反映的。所謂綜合指標,是指用來從總體上反映所研究現象數量特徵和數量關系的范疇及其數值,常見的有總量指標、相對指標,平均指標和標志變異指標等。綜合指標法在統計學、尤其是社會經濟統計學中佔有十分重要的地位,是描述統計學的核心內容。如何最真實客觀地記錄、描述和反映所研究現象的數量特徵和數量關系,是統計指標理論研究的一大課題。

四、統計模型法
在以統計指標來反映所研究現象的數量特徵的同時,我們還經常需要對相關現象之間的數量變動關系進行定量研究,以了解某一(些)現象數量變動與另一(些)現象數量變動之間的關系及變動的影響程度。在研究這種數量變動關系時,需要根據具體的研究對象和一定的假定條件,用合適的數學方程來進行模擬,這種方法就叫做統計模型法。

五、統計推斷法
在統計認識活動中,我們所觀察的往往只是所研究現象總體中的一部分單位,掌握的只是具有隨機性的樣本觀察數據,而認識總體數量特徵是統計研究的目的,這就需要我們根據概率論和樣本分布理論,運用參數估計或假設檢驗的方法,由樣本觀測數據來推斷總體數量特徵。這種由樣本來推斷總體的方法就叫統計推斷法。統計推斷法已在統計研究的許多領域得到應用,除了最常見的總體指標推斷外,統計模型參數的估計和檢驗、統計預測中原時間序列的估計和檢驗等,也都屬於統計推斷的范疇,都存在著誤差和置信度的問題。在實踐中這是一種有效又經濟的方法,其應用范圍很廣泛,發展很快,統計推斷法已成為現代統計學的基本方法。

❾ 如何提高小學生的計算能力的研究方案

由於計算工具的逐步普及,社會生活對計算技能的要求正在逐步降低,小學教材對計算能力要求也有所調低了。但計算教學的過程是一個培養學生思維的過程,計算能力的提高,能促進學生思維能力的發展。那麼我們應如何提高學生的計算能力呢?

一、加強學生對演算法和算理的理解

要使學生會算就必須使學生明確怎樣算,也就是加強法則和算理的掌握。《課標》指:「教學時應通過解決問題進一步培養學生的數感,增進對運算意義的理解。」因此,在教學時,應結合實際問題理解算理,指導學生掌握計算方法。演算法多樣化是數學課程改革的一個亮點,是實踐的一個難點。演算法多樣化鼓勵學生獨立思考,鼓勵學生思維多樣化,鼓勵學生個性化的解決問題,追求學生個性化的發展,是以學生的發展和提高為基本目標的。只有讓學生獨立思考、合作交流中探索演算法,逐步優化演算法。如教學北師大版三年級下冊《電影院》時讓學生分析題目列出式子26×21。兩位數的乘法已經學過,本題只是多了進位,為此在教學時我放手讓學生獨立解決,並在小組中交流計算方法。學生匯報情況:
①26×21=26×7×3=182×3=546
②26×20=520 26×1=26 520+26=546
③20×21=460 6×21=126 420+126=546
④豎式計算

26
×21
————
26
52
————
546

接著對比演算法、優化演算法,這些演算法之間有什麼聯系?你有什麼要提醒同學們注意的?讓學生獨立思考這些問題後進行小組交流,最後歸納總結。在這樣的教學過程中,使學生經歷比較、分析和選擇的過程,讓學生在與同伴交流演算法的過程中學會選擇適合自己的演算法,優化的主體是學生,優化的結果不是一種答案。

二、加強學生口算訓練

在四則運算中,最常用的是口算和筆算。口算是筆算的基礎,筆算技能的形成直接受到口算準確和熟練程度的制約。因此,要加強口算的教學和訓練,切實打牢計算基礎。要提高學生的口算能力,形成一定的口算技能,關鍵是要持之以恆,堅持訓練。為此,我從以下兩個方面來加強學生的口算訓練。

1、利用課前兩分鍾進行口算訓練。我在教學時讓學生課前輪流出12題口算題,出得好的評為「口算明星」。由於學生的程度不一樣,出題的類型也各式各樣,又因為題目是學生自己出的,學生做題的積極性較高,課堂氣氛活躍。最後用開火車進行反饋。

2、利用「口算游戲」加強口算訓練。三個學生一組,一個學生出題、一個學生說出得數、還有一個學生當裁判並用自己喜歡的統計方法進行統計比賽的勝負情況。這樣的游戲不僅使學生樂學、愛學,還把游戲帶到課外與同學一起做,帶到家裡與爸爸、媽媽一起做。
三、重視培養學生估算能力

估算是保證計算準確的重要環節,是提高計算能力的重要手段。系統計算前進行估算,可估計出的數的大致取值范圍,為計算的准確性創造條件。如:教學《整理書包》先出示主題圖一個書架有12層,每層14本,150本書放得下嗎?先讓學生獨立估算,集體反饋。①、14×10=140(本)②、15×10=150(本)當然估算只能發現計算中的明顯錯誤,並不能代替計算和驗算,只有把估算、計算、檢驗相結合,才能保證計算的正確、迅速、全面提高學生的計算水平和能力。所以接著讓學生求出這個書架能放多少本書?並與估算結果進行對比、驗證。

又如:教學北師大版四年級上冊《體育場》時,出示教學掛圖讓學生估計一下有多少觀眾?多數學生看到題目覺得十分困難,「老師,密密麻麻的人我們怎麼估計呀?」學生顯得無從下手。為此,我在教學是先讓學生獨立思考後,充分發揮有升的帶動作用,讓他們在小組中說說自己的估算方法,估算的結果數據,再由小組派代表反饋交流結果。

生1:從圖中看出每小塊看台大約有50個座位,這個體育場可能有30個看台,大約有1500個座位。
生2:體育場的每一排座位數大約是200人,估計這個體育場有20排,大約共4000個座位。
生3:把體育場分東、西、南、北四個方位,每個方位大約坐1000人,4個方為大約坐4000人。……

這些估算方法,都有一定的道理,所在教學適應予以肯定和表揚,讓學生嘗試成功的喜悅。在這樣估算方法的學習探究眾位學生檢驗三位數乘兩位數及進一步學習三位數乘兩位數提供基礎,同時促進學生判斷、推理等多向性思維的發展。

四、培養學生良好的學習習慣。

培養學生認真審題的習慣。看清運算符號,養成良好的學習習慣,是防止計算錯誤、提高計算水平的主要途徑和措施。

1、培養學生認真審題的習慣。看清運算符號,看清數字,弄清運算順序。如:12看成21、2看成5、3看成8等。

2、培養認真演算的習慣。在四則運算中,要訓練學生沉著、冷靜的學習態度。碰到數字大、步驟多的計算試題時,要做到不急躁、冷靜思考、細心計算。即便是簡單的計算題也要細心。不能草率行事。演算時,要求書寫整潔,格式規范,方法合理。

3、培養學生耐心檢驗的習慣。要求學生在計算時做到百分之百的正確是不太可能的。為此,在教學時還應教育學生養成計算後認真檢查演算的好習慣,把檢驗當做計算題不可缺少的重要環節。檢驗時要做到耐心細致,逐步檢查:一查數字及預算符號是否抄錯。二查計算過程、計算結果是否有誤。同時要結合教學內容教給學生合適的驗算方法,如重演算法、逆演算法、交換加數乘數等驗算方法。

總之,要提高學生的計算能力需要平時持之以恆不懈地努力。

❿ 信息與計算科學專業有什麼研究方法有哪些

信息與計算科學專業是以信息領域為背景,數學與計算機信息管理相結合的交叉學科專業。
信息與計算科學專業的研究方法:
通過資訊理論、科學計算、運籌學等方面的基礎知識教育和建立數學模型、數學實踐課、專業實習各環節的訓練,著重培養學生解決科學計算、軟體開發和設計、信息處理與編碼等實際問題的能力,培養能勝任信息處理、科學與工程計算部門工作的高級專門人才。

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