毕节经济开发区20##年

初中物理、化学、生物优质课竞赛活动总结

20##年5月27日～5月29日，全区初中物理、化学、生物优质课竞赛活动在小坝中学如期开展，来自全区各中学选拔的10位教师参加了此次竞赛。为期3天的赛课活动中，所有教师的设计和授课都较好地体现了新课程的教学理念，都能熟练并创造性地使用多媒体手段辅助教学，本次赛课活动特色鲜明，为参赛物理、化学、生物教师、承办学校的教师和评委搭建了展示教学精湛技艺和相互交流的平台，开阔了所有参与者的视野，成为有效提高课堂教学效果的示范和引领。本次竞赛活动值得倡导的方面如下：

一、通过这次竞赛，我们惊喜地发现新课程新教改的理念已经进驻教师的教学思维，参赛教师有老教师，也有年轻教师，教师从“知识的传授者”转变成为“学生发展的促进者”。教师更关注学生的自主学习，着力培养学生探究、创新。授课中，教师语言流畅自然，都能以“平等的对话者”的身份提出问题与同学进行互动交流、，讨论，如“你认为”、“你觉得”、“你想”等语广泛出现在赛课中。引导学生与教师互动，学生与学生互动。师生也基本能对文本进行多元化解读，不再拘泥于一个传统的正确答案，促进了学生思维能力发展，丰富了学生的知识积累，也培养了学生的自主学习能力。

二、赛课教师都能全方位进行教学设计，全面培养学生的素养。活动中，教师与学生共同完成演示实验，促进学生动手也动脑，收到了很好的教学效果。参赛老师扎实备课，课堂中使用导学案授课，作了有益的尝试。授课中重视小组合作，小组讨论，给评委老师留下深刻印象。

三、参赛教师重视三维目标的设计和实现。传统教学只重视知识目标，新课改强调三维目标。为期三天的赛课活动中，参赛教师都能重视除知识目标外的情感价值目标及过程与方法目标，标志着我区教学改革的阶段性成果。其中，小坝中学的邓玮、王家坝小学的丁学让老师在处理课程资源时成功地调动学生进行情感体验，收放自如，并适时适度激励学生，培养学生的学习兴趣。小坝中学的张江周老师，老当益壮，充分利用情景引领自主学习，探究。

四、参赛教师普遍都能充分挖掘课程资源，调动多媒体教学手段，PPT内涵丰富，使教学内容的以客观呈现。参赛教师在教学设计时要充分地寻找与课程相关的知识。从形式上说，有文字、音乐、图片、视频等，不少课件简洁精美、重点突出，让学生在赏心悦目中完成学习；从内容上说，有背景介绍、知识补充、拓展迁移等。这样可以丰富课堂教学的内容，帮助学生理解所学的知识，训练学生能力。

五、参赛教师都是教学基本功扎实的佼佼者，是各个学校选拔的精英，代表着当前经济开发区物理、化学、生物教学前线教师的整体水平和能力。本次参赛的多为年轻教师，他们积极追求，努力进取，探索课程改革。是我区教育教学改革的生力军。

六、获奖情况：

本次活动历时三天，取得圆满成功。

附评分统计表：

                                   20##年5月29日

 

第二篇：20xx年毕节学院大学生数学建模竞赛

蒙特卡洛方法在求打磨机效率问题中的应用

一 摘要： 随着科学技术的快速发展，生产力在很大程度上得到了提高，

然而，各行各业的系统效率问题仍然是人们所关注的话题。，本题

是车间打磨系统的优化问题，根据在一段时间内20个工人中断生

产前打磨的时间表，运用相关知识，对车间打磨系统进行分析处理。通过蒙特卡洛方法对打磨等待时间，打磨间隔时间以及总费用的计

算与讨论。解决所要求的问题。

关键词： 蒙特卡洛方法，打磨等待时间，打磨间隔时间等。

二 问题分析：

在此题中，由于打磨机的工作效率，打磨机的数量和时间不必要的延误等限制因素的影响。导致了等待现象发生的必然结果。因此排队现象油然而生，本题的解法采用蒙特卡洛的方法处理排队问题。

关于问题一：其关键在于分别求出一台机器与另一台机器花费的总成本，然后两者进行对比，如果两台机器的打磨等待时间小于一台机器的打磨等待时间，则应该添加一台机器反之，不然。

关于问题二：由题意知，要达到平均两个小时内只有一人在等候打磨，则必须缩短平均打磨时间，在此基础上计算出所需要的费用。

关于问题三：由题意知，要是在打磨时间的人数不超过两人而使整个生产安全有序地进行，则需要提高打磨机效率的费用。

三 符号说明和名词解释：

1. 蒙特卡洛方法：蒙特卡特方法，或计算机模拟方法，是一种基于“随机数”的计算方法。在该题中用该方法建立动态模型，模拟工人打磨工具的排队问题。

2. ti: 第i个工人到达的时刻；

3. e ： 第i个工人到达的间隔；它是一个随机的数字。

4.tik: 第i个工人的打磨开始时间；

5.tiw: 第i个工人的打磨完成时刻；

6.d ： 第i个工人打磨时间；它是一个随机的数字；

1

7.tin： 第i个工人的等待时间；

8.tiu: 第i个工人的的逗留时间；

9.Y : 总费用。

10.y1：一段时间内平均完成打磨的工人数。

11.y2:完成打磨的工人数。

12.y3:某一段时间内到达的工人数。

13．t:该段时间。

14. y1:减少的时间。

四 模型建立：

在Excel下建立模型模拟，分别模拟一台打磨机A1和两台打磨机A2的量的变化情况,通过比较A1与A2的平均等待时间T，总费用Y等模拟量。做出决策看是否增加机器： T=?Tin/N其中Tin是第i个工人的等待打磨时间。

i?1n

1．工人到达间隔，打磨时间；

工人到达间隔与打磨时间为不可控变量，使用蒙特卡洛方法产生随机数。

2.到达时刻：

T1=e;Ti=Ti-1+e; i≧2 ①

3.打磨开始时刻：

ti=e; tik=min(ti-1w, t=i); i≧2 ②

4. 等待时间： tin=tiw-ti ③

5.打磨时刻结束： tiw=tik+d ④

6.总逗留时间： tiu=t=iw-ti ⑤

2

4.1 模拟中的Excel函数：

在本题中出现的Excel函数如下：

1.产生按历史数据统计规律分布的随机数公式：

=VLOOKUP(RANM)()表左上角地址，表右下角的地址变量所在列）

2.IF条件函数：

=IF(logical-test,value-if-true,value-if-false,公式中第一项为设置逻辑判断句，其后分别为正确返值和错误时的返回值。

3.MAX:返回函数的最大值。

4.MIN:返回函数的最小值

一台机器模拟模型：

根据对个变量的分析在Excel单元格中输入个变量.

到达间隔:在B1中输入公式：=VLOOKUP（RAND(),$B$1=$D$6.31.）将该公式复制到单元格B2:B20.

到达时刻：在C1中输入公式：=B1；在C2中输入公式：=C1+B2,将该公式复制到该单元格C3:C20.

开始打磨时刻:在 D1中输入公式：=C1;在D2中输入公式：=MAX(C2,G1),将该公式复制到单元格D3:D20.

等待时间：在E1中输入公式：=D1-C1,将该公式复制到单元格E2:E20. 打磨时间：在F1中输入公式：=VLOOKUP（RAND(),$E$1:$H$6.7）将该公式复制到单元格F2:F20.

完成时刻：在G1中输入公式：=D1+F1, ,将该公式复制到单元格G2:G20总逗留时间：在H1中输入公式：=G1-C1, 将该公式复制到单元格H2:H20.

需要等待14人，需要等待的概率为0.70；等待时间大于30min的概率为0.30。

由此可知：当只有一台机器的情况时，工人的平均等待时间为19.35min，其中有70%的人需要等待，有30%的人要等待30s以上，由于等待的人数较多，可以考虑增加一台机器，以下是对对两台机器的情况进行模拟：

3

两台机器的模拟模型：

两台机器和一台机器相比，其余各变量均不变，只有开始打磨时刻有所变化。在两台机器打磨的情况下，判断何时能够开始打磨要看两台机器的状态。当工人到达时刻比两台机器的开始空闲时刻都早时，工人需要排队等待，直到至少有一台机器达到空闲状态时，才开始打磨。因此这时的“开始打磨时刻”应等于先进入空闲状态的那台机器的“开始空闲时刻”（即最早开始空闲时刻）；当工人到达时刻比任意一台机器的“开始空闲时刻”晚时，机器可以立刻开始打磨，所以这时的“开始打磨时刻”等于“工人到达时刻”，因此算出A1和A2的空闲时刻。 A1的空闲时刻等于第一个工人的完成时刻。

在工人陆续到达过程中，如果A1比A2早到达空闲状态，则工人先来到A1开始打磨，这是A1的下一个空闲时刻等于该工人的打磨完成时刻。A2的开始空闲时刻不发生变化，如果A2比A1早到达空闲时刻，则该工人将来到A2打磨。这是A2的下一个空闲时刻等于该工人的打磨完成时刻,而A1的开始空闲时刻不变。

A2的空闲时刻，在第一个工人到达时，假设A2被占用，因此A2得空闲时刻为零；第二个工人到达时，如果A1, A2开始空闲时刻相等，则A2的下一个开始空闲时刻不变；否则，当A2比A1先到达空闲时，A2的下一个开始空闲时刻等于该工人的打磨完成时刻。当A2比A1后空闲时，则A2的下一个空闲时刻不变。综上所述绘出相应表格如下：

4

由表可得：平均等待时间为42s，平均逗留时间为13.3min；需要等待2人，需

要等待的概率为0.1。

综上可得：应该应增加一台打磨机，因为这样能够大大地减少平均等待时间，提

高打磨效率。

问题二 ：由题目中的已知条件得到：平均每分钟打磨一件工具需要花费6.67

元。再由题目给出的表格以及问题一绘制的Excel表格知：在一段时间内平均完成打磨的工人数与某段时间内完成打磨的工人数成正比，而与此段时间成反比。而在整个打磨过程中的打磨时间为254分钟。由于在打磨过程中打磨每一件工具时必然有时间的减少，因此在打磨过程中的平均完成打磨的那段时间为254-x1，所以有：

254-x1=y2/y1；

规定： 某一段时间内即是一个小时以内。而在一个小时内完成打磨的工人数

为20人/时，而由题目要求平均两个小时内只有一人在等候打磨得： Y2=(2×y3)/t=40/5.59h=7.2（人/h）。 因此有：254-x1=（20/7.2）h=2.78h=167（分钟）。 所以减少的时间为x1=254-167=87（分钟）。 因此车间需要支出的费用为87×10=870（元）。

5

问题三：在Excel表格中通过分析知：第i（1≤i≤17）个工人的到达时刻等

于该工人开始打磨时刻即ti=ti+1。

第i+1个工人的到达时刻=第i+1个工人的开始打磨时刻=第i个工的打

磨完成时刻。

从打磨时刻表中分析得：车间石油工人仅有2个人需要等待。其余工

人的等待时间都为零。所以通过Excel表格函数模型模拟知，是可以实现该要求的。

在只有一台机器的情况下，根据表格分析打磨时间为359 min；在增加一

台机器的后，打磨时刻表经过调整，安排，打磨时间为305 min，缩短=359 min-305 min=54 min.工人们可以提前完成单位时间内的工作量。车间支出总费用为：10×54=540元。

问题四： 假设在16:00打磨机停止打磨工作，通过计算整合绘制出下表

6

时间40分钟.

7

比上表提高了一点。

五． 模型总结： 根据蒙特卡洛法模拟打磨工人排队结果表明：用蒙特卡洛

法在Excel上对车间工人打磨的问题进行模拟具有简便.实用

性强的特点，为做出决策提供了参考和根据。然而在具体是

否增加打磨机时还要看车间的运作情况而定，还需要进一步

的论证与分析。用蒙特卡洛法先产生随机数，然后综合所有

随机得出来的时间来求出平均到达率和平均服务率，这样模

型会更加具有代表性和准确性。

8