數(shù)學建模任務分配精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的數(shù)學建模任務分配主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：數(shù)學建模任務分配范文

關鍵詞：物流調度；多Agent；調度策略；C-W算法；啟發(fā)式算法

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）32-7248-05

伴隨物流行業(yè)的發(fā)展Agent技術[1]也在不斷發(fā)展，在許多領域取得非常多的應用成果。在現(xiàn)代物流集約化和一體化的發(fā)展趨勢中，車輛優(yōu)化調度的效率已經影響到消費者，優(yōu)化貨運車輛的調度，科學管理貨運組織對貨運車輛調度理論與方法進行系統(tǒng)研究有著極為重要的意義，是建立智能交通運輸系統(tǒng)，現(xiàn)代物流調度系統(tǒng)的基礎。車輛優(yōu)化調度的核心在于優(yōu)化車輛線路，因此目前國內外大部分的研究在于優(yōu)化車輛配送線路。Dantzig和Ramser于1959年首次提出車輛優(yōu)化調度問題，許多學科專家運用不同的算法，運用不同的技術開始研究這個領域，比如運用人工智能，神經網絡等技術對車輛優(yōu)化調度問題開展了大量的實驗模擬和理論研究，取得了大量的研究成果。該文運用現(xiàn)代物流理論以及信息技術等方面的研究成果，設計了物流車輛調度策略及優(yōu)化算法，構建了基于多Agent的物流車輛調度系統(tǒng)，并以此為基礎設計并實現(xiàn)了該物流車輛調度系統(tǒng)，結合C-W算法和啟發(fā)式調度算法以及他們在物流調度策略的作用，提出了物流調度策略。

1 多Agent技術與物流車輛調度理論

1.1多Agent技術簡介

Agent的概念起源于20世紀70年代的分布式人工智能，在計算機領域，Agent又稱為軟件智能體[2]。它一般具有自主性、交互性、反應性和主動性的特征。實際上，Agent的概念在分布式系統(tǒng)自身的管理應用已經非常廣泛了。例如，在80年代Agent技術就開始應用于基于TCP/IP的互聯(lián)網絡管理技術的SNMP模型中。在該模型中，Agent是運行在被管理單元上的具有自我意識的程序段，它能夠響應管理單元發(fā)來的管理命令，對被管理單元上的相關事件做出反應等。然而直到今天，人們才開始重視Agent技術在分布計算領域的應用，因為它對解決當今分布式應用的一些問題具有很好的效果[3-5]。

1.2物流車輛調度理論方法簡介

國外車輛優(yōu)化調度研究已廣泛用于生產、生活的各個方面，如快遞郵件投遞、物流配送、車輛載貨等等。在過去的幾年里車輛優(yōu)化調度取得不少成果，除在物流行業(yè)應用外，在工業(yè)管理、計算機應用等領域也廣泛的應用，還用于各種行業(yè)計劃安排、發(fā)貨單的計劃與控制等各個領域[6]。

1）啟發(fā)式算法

啟發(fā)式算法是計算機算法分析與設計中一種常用算法，主要用來計算最優(yōu)值或者尋找出最佳方案，我們將這種算法運用于物流調度的多Agent系統(tǒng)中，主要是用來尋找出在車輛調度中的最佳運輸路線方案。

2）C-W算法

C-W算法是一種非常常見的啟發(fā)式算法，利用前人的經驗來提升模型的精確度，通過跟蹤校正過程逐步找出滿意解[7]。

算法開始先設計由一個配送中心和N個零售商組成數(shù)學模型中，配送車輛的路線安排變得非常困難，這個數(shù)學模型適合采用啟發(fā)式算法。節(jié)約量公式描述為：首先將配送中心用數(shù)學模型表示為[P0]，N個零售商用數(shù)學模型表示為[P1，P2，....，PN，]，已知任意節(jié)點PI和Pi的距離我們表示為公式[Pij（i，j=1，2，...，N）]，我們假設外對任意零售商Pi和Pj的分別取合并送貨和分離送貨兩種方式，前者比后者節(jié)約的運輸距離為：[Sij=d0i+d0j-dij]j。根據三點的位置關系可以計算出節(jié)約量[Sij≥0]。

1.3 一般運輸調度問題的數(shù)學模型

車輛優(yōu)化調度問題的數(shù)學模型我們將做以下定義為：在物流調度模型中，我們隨即設計一連串裝貨點和卸貨點，然后在滿足貨物需求量、貨物的發(fā)送量、客戶要求交發(fā)貨時間、車輛載重、車輛行駛里程限制、送貨時間等約束條件，對各點之間構建行車線路，使車輛根據調度策略通過這些裝卸點，完成既定目標（如降低費用等）[8]。

物流調度的核心問題就是車輛與運輸調度問題，運輸調度問題描述為是，假設某種貨物有m個產地[A1，A2，.......，Am]。其中各個產地的貨物產量值分別是[a1，a2，......，am]，再假設貨物有n個銷地[E1，E2，.....，En]，銷地的銷量分別是[b1，b2，....，bn]。假定從產地[Ai（i=1，2，...，m）]向銷地[Ej（j=1，2，...，n）]運輸貨物單位物品的運價是F，那么我們建模的目的就是考慮在達到運輸?shù)囊蟮耐瑫r使得整個系統(tǒng)的總運費最少。

2 物流車輛調度策略與優(yōu)化算法設計

2.1物流車輛調度策略設計

物流調度策略的設計主要是在限定一些條件下開始系統(tǒng)建模，然后利用一些較好的算法來實施物流車輛調度設計，因為建模方式和選定的限定條件不同，會得到完全不同的調度效果，同時會付出完全不同的調度代價[9]。

本文算法建立了一種基于多Agent技術的車輛競標和合作協(xié)同完成任務的調度優(yōu)化算法。整個系統(tǒng)由多Agent來構建，利用車輛調度的已有的算法研究成果，以及Agent在其他領域的應用成果，在兼顧平衡系統(tǒng)調度代價和目標優(yōu)化等多種因素后提出一種混合調度策略。其核心思想在于，調度控制Agent統(tǒng)一安排大批量任務，車輛Agent自主決定執(zhí)行小批量任務，，從而進一步提高調度系統(tǒng)效能 [10]。構建的物流車輛調度算法主要分為三個步驟：如下圖。

2.2 物流車輛調度優(yōu)化算法設計

2.2.1 規(guī)劃型的任務優(yōu)化算法

對于規(guī)劃型任務，我們首先在建模的時候限定在特定車場，車輛采用的是特定車型，在這樣的限定條件下進行發(fā)貨單的分配。本算法利用啟發(fā)式算法的基本規(guī)律，利用已有的成果對物流車輛的調度系統(tǒng)設計了一個行車路線優(yōu)化的算法，通過分配、組合方式、反復的遞歸求解，對所有的任務進行分配聯(lián)合，最終形成最優(yōu)的行車路線，然后根據最優(yōu)解來進行車輛的調度。具體算法說明如圖2。

2.2.2 Agent競標合作算法

Agent的競標合作算法中車輛可以根據任務進行自主性調整，Agent能夠在運輸過程中對新任務進行動態(tài)安排，這種情況適合解決任務量少，車輛比較多的情況，也比較符合真實情況。此算法比較適合于已經進行初始安排的車輛動態(tài)調配新的發(fā)貨單情況，是對前面一種情況的有利補充。若采用前面一章介紹的算法，這樣新添加的發(fā)貨單任務必須等待，等到一次新的初始化才能有效地插入到車輛的任務隊列。針對這種經常發(fā)生的情況，提出了利用車輛Agent，車輛進行自主調整任務的調度算法，這種算法中車輛Agent根據調度Agent發(fā)送的任務清單，利用自身的狀態(tài)參數(shù)來進行自主化的判斷。算法具體實現(xiàn)見下圖。

具體算法思想：系統(tǒng)出現(xiàn)新的貨單任務時，系統(tǒng)首先到調度控制Agent上，再由調度控制Agent下發(fā)任務，來告知所有車輛Agent。我們這樣的優(yōu)化策略不再是靜態(tài)的任務分配，算法將根據各種不同的現(xiàn)實環(huán)境，來進行系統(tǒng)的自主調整，這樣的調整能夠提高算法的自適應能力。系統(tǒng)將對不僅僅是進行初始化的任務分配，而且需要開始考慮未來的新增任務的情況，系統(tǒng)的動態(tài)考慮參數(shù)會很多，整個系統(tǒng)會根據各種狀態(tài)的變化，自主的尋找動態(tài)的最優(yōu)解，這樣最優(yōu)解不是針對整個系統(tǒng)，最優(yōu)解可能是在一定時間，或者系統(tǒng)的某一個階段的最優(yōu)結果，在獲取動態(tài)訂單我們會將計算結果反饋給調度控制Agent，如果任務能夠一次性完成，就由調度控制Agent告知對應車輛。如果發(fā)貨單無法在任意一個車輛Agent完成，控制Agent將對發(fā)貨單任務進行拆分，先將任務分解成能夠由代價最小的車輛能夠單獨完成的量，然后將剩下任務給再由其他車輛Agent競標，然后反復迭代，知道任務分配完畢。

3 基于多Agent的物流車輛調度系統(tǒng)設計

3.1系統(tǒng)體系結構

利用現(xiàn)有調度系統(tǒng)的模型，結合目前Agent技術取得的研究成果，提出了一種基于多Agent的物流車輛調度系統(tǒng)架構。將系統(tǒng)主要分為應用層、業(yè)務邏輯層、Agent層、物流實體層四層，系統(tǒng)通過接口來與倉庫管理系統(tǒng)、GPS系統(tǒng)等外部系統(tǒng)實現(xiàn)信息的對接，具體的構架見下圖。

3.2物理實體層

物理層的物理外部系統(tǒng)和設備可以看作一個實體，甚至可以將地圖都作為一個實體，這些實體可以為層服務，它能夠和外部系統(tǒng)通過接口連接起來，甚至將外部的系統(tǒng)信息轉換為系統(tǒng)的內部信息，通過物理層的系統(tǒng)對外部系統(tǒng)的控制，物理物理層實體詳情如下：

1）全球定位實體。主要用于獲取車輛的地理信息，經度和緯度坐標，它主要是用來存儲當前車輛地理信息，為上層提供實時的路線優(yōu)化信息。

2）短信通信實體。 SMS通信系統(tǒng)主要是用于與實體的車輛的信息通信，車輛可實時返回的信息中心，同時要求也可以解碼短信，SMS可以處理不同類型的服務，以滿足各種車輛需求。

3）車輛終端。該終端主要實現(xiàn)兩個類型的功能，一個是可以實時查詢車輛狀態(tài)，包含車輛的位置，速度等車輛營運車輛狀態(tài)參數(shù)和地理信息，另外一個是對車輛進行控制，如斷油、速度設定、部署設置。它還有一個車輛調度信息系統(tǒng)，使駕駛員可以按照系統(tǒng)安排工作的操作。

4）地理信息實體。與地理信息系統(tǒng)進行交互，提供必要的數(shù)據，為優(yōu)化實體提供基本的地理信息，一些性能良好的地理信息實體要能夠做到實時交通信。

5）倉庫管理的實體。對應倉庫系統(tǒng)，主要指倉庫的貨物數(shù)量以及貨物存儲信息，企業(yè)的貨物存放信息，以及該實體能夠獲取的貨物情況，將能夠完成貨物的運輸路線、地理信息的商品、貨物的數(shù)量、貨物的重量和其他安排的關鍵數(shù)據，并且可以動態(tài)更新的倉儲信息。

3.3 Agent層

根據底層業(yè)務邏輯的分析，為上層Agent服務，Agent將根據實施相應的邏輯層的業(yè)務需求。在層中，調度和控制Agent是所有Agent的核心，它負責協(xié)調各種Agent之間的決策關系。詳細組織關系的設計如下圖所示：

對本層中各種Agent的功能進行簡單的描述如下：

1）發(fā)貨單Agent功能描述

發(fā)貨單Agent主要是在接收客戶發(fā)貨單以后進行簡單處理，然后將簡單處理結果反饋給調度Agent。本Agent的核心功能包括：發(fā)貨單輸入、發(fā)貨單分解、發(fā)貨單合并、任務分配這幾個模塊。發(fā)貨單輸入模塊主要是接受各類輸入的發(fā)貨單任務，并將其存入數(shù)據庫，并記錄發(fā)貨單執(zhí)行情況；發(fā)貨單分解模塊主要確定發(fā)貨單中各類商品的地點，將發(fā)貨單轉化為有明確起終點、明確任務量的任務單；發(fā)貨單合并模塊主要功能是拆分任務單，然后在滿足車輛容量和倉庫商品數(shù)量限制條件下將起點和終點相同的任務盡量合并起來。任務分配模塊主要功能是將任務下發(fā)到執(zhí)行Agent并將任務的執(zhí)行記錄和執(zhí)行情況記錄進數(shù)據庫。

2）車輛Agent

其實每一個車輛Agent都代表現(xiàn)實的一臺車，他具有車輛的行為狀態(tài)，能夠通過他查看車輛目前的信息，同時他還能夠在調度系統(tǒng)起到參與競爭、協(xié)作。一個車輛調度系統(tǒng)中有一個到多個車輛Agent，車輛Agent由調度控制Agent進行調度和任務的分配，同時本Agent能夠根據系統(tǒng)調度Agent分布的任務信息，來進行計算考慮是否參與任務的競標；同時能夠評估任務能否勝任工作并在獲得競標成功的消息后將任務放入執(zhí)行隊列，在接收任務以后負責執(zhí)行完，并能夠將車輛狀況信息及時通報給調度控制Agent，便于調度控制Agent的調度。

3）調度控制Agent

Agent系統(tǒng)的核心功能就是能夠信息交換，其包含倉庫管理系統(tǒng)、發(fā)貨單任務的詳細信息、地理信息系統(tǒng)的信息中新等多個模塊的信息交互。同時，它將復雜任務下發(fā)給車輛Agent。其具體職能如下：將任務數(shù)和系統(tǒng)的車輛數(shù)來確定系統(tǒng)屬于什么類型，任何根據類型來決定是否采取招標方式還是任務直接分配方式；在確定任務的優(yōu)化調度類型的情況下，系統(tǒng)將采取前文所介紹的算法來進行任務的分配，通過遞歸迭代計算，找出分配的最優(yōu)方案，任何將任務分配給不同的車輛，完成調度結果。如果使用招標，將公布的汽車，通過競爭性招標，以提供車輛任務完成任務確定車輛的成本信息的任務。信息交與車輛，車輛由完成最后的任務。接受有關車輛的當前狀態(tài)以及地理信息，如車輛容量測試、車輛狀態(tài)信息監(jiān)控。在執(zhí)行任務的倉庫管理信息進行更新，以保持一致性情況下的資源更新。

4）倉儲管理Agent

主要用于對應倉庫管理系統(tǒng)這個外部系統(tǒng)的接口，它能夠和調度Agent進行信息交換，根據調度Agent指派的任務將倉庫的貨物信息及時反饋給調度系統(tǒng)，并且根據車輛Agent的運行情況及時更新庫存。

5）地理信息Agent

主要是和地理信息系統(tǒng)打交道，向調度控制Agent提供車輛Agent以及一些倉庫地圖地點的經緯度坐標信息，能夠通過地理信息系統(tǒng)獲取目前的線路的路考，為調度系統(tǒng)提供調度決策的基礎信息。

3.4業(yè)務邏輯層

業(yè)務邏輯層主要是系統(tǒng)的一些基本的業(yè)務單位，許多業(yè)務單位組織成一些宏觀業(yè)務邏輯。這些業(yè)務邏輯是一種上層應用的接口，為應用層提供技術的封裝。其主要有以下一些業(yè)務需求：子發(fā)貨單業(yè)務邏輯負責發(fā)出發(fā)貨單任務分配調度控制單元，并反饋執(zhí)行的任務；發(fā)貨單分解業(yè)務邏輯負責對任務按照順序進行分解，但同時參考交貨時間，車輛的能力；庫存信息查詢業(yè)務邏輯負責查詢當前庫存的商品。車輛信息查詢業(yè)務邏輯負責車輛能力狀態(tài)的查詢分析和決策的能力。發(fā)貨單合并業(yè)務邏輯就是能夠把將打破后的項目再次組合成一個可執(zhí)行車輛的發(fā)貨單執(zhí)行的任務；庫存信息更改業(yè)務邏輯負責庫存的商品庫存的變化信息在更改信息或其他情況下，實時改變庫存信息。

3.5應用層

應用層主要包括物流計劃、發(fā)貨單處理和調度系統(tǒng)資源管理三大模塊，三大模塊詳細描述如下：物流計劃就是根據發(fā)貨單等信息，確定系統(tǒng)的總的物流調度計劃，這個是為調度系統(tǒng)提供安排的基礎數(shù)據，他能夠集中初始化任務和車輛數(shù)量，是系統(tǒng)的基礎。發(fā)貨單處理系統(tǒng)能夠外接外部的發(fā)貨單信息的錄入，并且能夠將發(fā)貨單進行合并，歸類處理，為后期的調度系統(tǒng)的順利調度提供數(shù)據基礎。調度系統(tǒng)資源管理主要是負責對數(shù)據進行處理，能夠將發(fā)貨單按照計劃，開始動用系統(tǒng)初始化的車輛和倉庫，能夠很好的調度車輛，完成物流運輸任務，同時保證消耗的資源最少，他能夠管理各種資源的使用（庫存、交通等）的信息，并且能夠向調度Agent提供信息檢索，動態(tài)刷新的基本功能。

4 結論

本文利用現(xiàn)有調度系統(tǒng)的模型，結合目前Agent技術取得的研究成果，提出了一種基于多Agent的物流車輛調度系統(tǒng)架構。利用多Agent技術的成果，設計出基于多Agent的物流調度系統(tǒng)的業(yè)務邏輯、應用邏輯、基礎接口和智能四大部分，完成多Agent的物流調度系統(tǒng)的體系結構。根據物流調度的現(xiàn)狀，完成了物流系統(tǒng)額原型化，并且給出系統(tǒng)的中結構架圖，并且分別給出算法的具體實現(xiàn)。

展望未來，我們在設計基于多Agent技術的物流調度系統(tǒng)中，還有以下幾個方面值得深入研究：物流調度領域的其它輔助Agent的詳細結構，研究多車場多車型的運輸問題。研究基于Agent的調度算法的動態(tài)集成方法，發(fā)貨單的評估技術的方法。

參考文獻：

[1] 鮑曉鳴.基于Agent的分布式GIS在物流配送系統(tǒng)中的應用[J].寧波職業(yè)技術學院學報，2011（5）：24-27.

[2] 孫學琴.基于GPS的第三方綜合物流管理信息系統(tǒng)分許與規(guī)劃[D].青島：山東科技大學，2004.

[3] Kroeger R.Performance and scalability measurement of COTS EJB technology[J].Computer Architecture and High Performance Computing， 2002（10）：212-219.

[4] Qing Caoa，Marc J.Schniederjans. Agent-mediated architecture for reputation-based electronic tourism systems： A neural network approach[J].IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY，2008，54（6）： 2818-2826.

[5] Hyun G M.An Effective Method to Design CBD Components in Enterprise JavaBeans[J].Software Engineering Research，2006，9：49-56.

[6] 邵建利.物流管理信息系統(tǒng)[M].上海：上海財經大學出版社，2005.

[7] 蘭宜生.電子商務物流管理[M].北京：中國財政經濟出版社，2001（8）：35-37.

[8] 王紅衛(wèi).基于WEB的物流信息管理系統(tǒng)的分析與研究[D].西安：西安理工大學，2004.

第2篇：數(shù)學建模任務分配范文

關鍵詞:管理運籌學;數(shù)學模型;科學計算能力;教學改革

管理科學是對與定量因素有關的管理問題通過應用科學的方法進行輔助管理決策制定的一門學科。管理科學學科的傳統(tǒng)名稱叫運籌學,作為一門學科,它是建立在科學基礎上的知識和技術的總體。管理科學研究只是對問題涉及的定量因素進行分析并且向開明的管理者提出建議。管理者還必須要考慮管理科學領域以外的眾多無形的因素,然后根據其最佳判斷做出決策。管理科學主要以數(shù)學和計算機為工具,以社會科學為基礎,尤其是經濟學。

1.培養(yǎng)科學計算能力應該是培養(yǎng)現(xiàn)代管理人才的教育目標之一

科學計算能力是指利用現(xiàn)代工具(包括硬件和軟件)解決管理科學中計算問題的能力。它包括掌握一種計算軟件、建立恰當?shù)臄?shù)學模型、實現(xiàn)高效的編程和運算、對計算結果做正確的表述和圖解等多方面的綜合能力。所以提高科學計算能力當然是商學院培養(yǎng)管理人才的一個十分重要的基本環(huán)節(jié)。作者曾經遇到一位本科畢業(yè)生,他的畢業(yè)論文題目是《新人民幣匯率制度下我國外匯儲備幣種結構研究》。外匯儲備是一個國家國際清償力的重要組成部分,同時對于平衡國際收支、穩(wěn)定匯率有重要的影響。中國外匯儲備(不含港澳臺)的主要組成部分是美元資產,其主要持有形式是美國國債和機構債券。而就目前國內的外匯管理體制而言,總量管理受制于國際社會對于人民幣匯率的評估:當外界預期人民幣匯率上升時,大量資金涌入國內,外匯儲備迅速膨脹,而當外界預期人民幣匯率下降時,資金外逃則使得外匯儲備總量下滑,這就在很大程度上限制了中央銀行發(fā)揮這方面功能的條件。在這一背景下,對外匯儲備的結構管理尤其是幣種結構管理就顯得尤為重要。該學生主要利用哈里馬克維茨(Harry Markowitz)和威廉夏普(William Sharpe)創(chuàng)立的均值――方差理論建立一個非線性數(shù)學模型,對我國外匯儲備進行實證分析研究,以確定外匯儲備的最佳結構。他的主要問題是什么呢?復雜的數(shù)學模型建立了,可是計算不出結果。

造成這種結果的原因大致有兩個:一、商學院的學生學習管理運籌學時,艱深的數(shù)學理論讓他們捉襟見肘。近年來,高校連年擴招,高考入學比例逐年攀升。有些文科生的數(shù)學基礎及其能力與理工科學生相比存在著較大差異,這就造成了學生數(shù)學基礎參差不齊,給教授管理運籌學帶來了客觀上的困難。另外,在中國管理運籌學的教材還是20年前的老面孔,往往比較側重基本原理和算法的陳述,過于強調數(shù)學公式及其推導,較少使用計算機,與現(xiàn)代化管理脫軌。許多商學院的學生在選擇管理運籌學課程和教材時表現(xiàn)出了相對大的焦慮和懷疑,焦慮的主要原因是管理運籌學是一門高度抽象化、高度數(shù)學化的學科,而這也使得大多數(shù)人對于管理科學方法能否處理實際管理問題產生了懷疑。二、歷史原因。20世紀90年代,計算機取代了計算器,成為了主要的計算工具,它的標志是個人計算機的普及和科學計算軟件的成熟。這些軟件的特點是用矩陣和數(shù)組為模型,可以對海量數(shù)據進行計算。然而,計算機取代計算器不是一蹴而就的,必須有意識的納入到教學計劃中去。中國的大學幾乎還沒有給學生進行以計算機為計算工具的教育。直到現(xiàn)在情況并沒有根本變化,我國在大學課程中使用計算機方面與世界各國的差距在不斷加大,從大部分課程的教學大綱和教材中可見一斑,因為它們沒有反映出計算機在課程教學中的應用。在1990年代中期,國外大量課程的教材都已經采用數(shù)學軟件來做分析和計算,而國內教材都比國外滯后,《線性代數(shù)》教材的差距在10年以上,因為國外所有《線性代數(shù)》都用了數(shù)學軟件。大家知道現(xiàn)在國際上比較流行的運籌學軟件主要有MATLAB優(yōu)化工具箱、LINDO、LINGO優(yōu)化工具箱,而它們的使用都要建立在矩陣、數(shù)組的基礎上。矩陣、數(shù)組之所以重要是因為它提供了一種規(guī)范化表示和計算海量數(shù)據群的形式。在這里特別強調一點,歐美各高等院校MATLAB已經成為《線性代數(shù)》、《時間序列分析》等諸多課程的基本教學工具,成為大學生、碩士生以及博士生必須掌握的基本技能。在設計研究單位和工業(yè)部門,MATLAB已經被廣泛的用于研究和解決各種具體的工程問題。然而,讓我們的學生學習以上這些比較復雜的專業(yè)軟件是有一定難度的。

2.改革理念:需求牽引、技術推動

先回顧一下處理管理中的實際問題的一般步驟:1.定義問題和收集數(shù)據。管理者必須鑒別出所要考慮的問題以及確定研究的合理目標,然后可能會在收集與問題相關的數(shù)據時花費很長的時間。2.構建模型(一般為數(shù)學模型)。商業(yè)數(shù)學模型同一般的數(shù)學模型一樣也有其描述問題本質的等式和相應的數(shù)學表達式組成的系統(tǒng)。3.從模型中形成一個對問題進行求解的基于計算機的程序。一個設計完好的數(shù)學模型的完美之處在于它能夠在計算機上運行數(shù)學程序對問題進行求解。4.測試模型、修正模型,應用模型分析問題并給出管理建議。從處理管理問題的步驟可以看出,數(shù)據的收集和模型的建立是非常關鍵的,而這兩點分別與統(tǒng)計學和管理運籌學建模及其求解有關系。統(tǒng)計學教學中,統(tǒng)計開放實驗是一個非常重要的環(huán)節(jié),它將統(tǒng)計學基礎方法與軟件的處理技術相結合,提高讀者借助統(tǒng)計分析工具,利用統(tǒng)計思想、方法解決實際問題的能力。許多的統(tǒng)計學軟件不斷地被應用到統(tǒng)計學開放實驗的課程中,而且大多數(shù)人會認為這些統(tǒng)計軟件會比Excel電子表格軟件更高級。然而,大多數(shù)管理者和其他從業(yè)者們都直接選擇Excel電子表格軟件。這與當前的商務環(huán)境、世界計算環(huán)境對Excel電子表格軟件的應用的大量需求有直接關系。值得慶幸的是,Excel電子表格軟件也提供了管理運籌學建模及其求解的功能――規(guī)劃求解功能。美國高校的管理運籌學從思想、內容、方法和手段都發(fā)生了根本的轉變,其主要表現(xiàn)為美國各個大學已經普遍采用“Excel電子表格”。使用電子表格已經成為管理運籌學的一個明顯的潮流。在美國管理運籌學用的較多的教材是《數(shù)據、模型與決策――運用電子表格建模與案例研究》,作者通過運用電子Excel表格對所有建立的數(shù)學模型進行求解,一方面使讀者的注意力始終集中于解決實際問題的重點和難點――分析問題的思想方法和提煉數(shù)學模型的技巧上,另一方面使得讀者掌握了分析求解的工具,能夠對求解所得的結果進行分析,進而對管理實際問題做出決策。

3.案例比較

例:任務分配問題。某車間有甲、乙兩臺機床,可用于加工三種工件.假定這兩臺車床的可用臺時數(shù)分別為800和900,三種工件的數(shù)量分別為400、600和500,且已知用三種不同車床加工單位數(shù)量不同工件所需的臺時數(shù)和加工費用如下表.問怎樣分配車床的加工任務,才能既滿足加工工件的要求,又使加工費用最低?

解:設在甲車床上加工工件1、2、3的數(shù)量分別為x1、x2、x3,在乙車床上加工工件1、2、3的數(shù)量分別為x4、x5、x6,可建立以下線性規(guī)劃模型:

運用MATLAB優(yōu)化工具箱編寫M文件如下:

f = [13 9 10 11 12 8];A =[0.4 1.1 1 0 0 0

0 0 0 0.5 1.2 1.3];b = [800; 900];

Aeq=[1 0 0 1 0 0

0 1 0 0 1 0

0 0 1 0 0 1]; beq=[400 600 500];vlb = zeros(6,1);vub=[];

[x,fval] = linprog(f,A,b,Aeq,beq,vlb,vub)

結果: x = 0.0000

600.0000

0.0000

400.0000

0.0000

500.0000

fval =1.3800e+004

即在甲機床上加工600個工件2,在乙機床上加工400個工件1、500個工件3,可在滿足條件的情況下使總加工費最小為13800。

若使用Excel電子表格的規(guī)劃求解功能,同樣也可以得到比較漂亮的結果,而且還可以得到敏感性分析報告。

4.運籌學開放實驗

運籌學開放實驗與管理運籌學理論教學同步進行。

目的:充分發(fā)揮Excel電子表格軟件這一先進的計算機工具的強大功能,改變傳統(tǒng)的教學手段和教學方法,將軟件的應用引入到課堂教學,理論與應用相結合。豐富教學內容,提高學生的學習興趣。

要求:能用Excel電子表格軟件中的規(guī)劃求解功能求解運籌學中常見的數(shù)學模型。

實驗項目名稱和學時分配

5.結束語

第3篇：數(shù)學建模任務分配范文

參考文獻：

[1]張從軍，時洪波，鮑遠圣，陳美霞.線性代數(shù)[M].復旦大學出版社.

[2]蔡霞.我國高校經濟數(shù)學教學的缺失及對策探討[J].企業(yè)家天地（下半月版），2009，（10）：149-150.

第4篇：數(shù)學建模任務分配范文

CG的由來

CG是英語Computer Graphics的縮寫，是一種使用數(shù)學算法將二維或三維圖形轉化為計算機顯示器的柵格形式的科學。簡單地說，計算機圖形學的主要研究內容就是研究如何在計算機中表示圖形、以及利用計算機進行圖形的計算、處理和顯示的相關原理與算法。

利用計算機技術進行視覺設計和生產。它既包括技術也包括藝術，幾乎涵蓋了利用計算機技術進行的所有的視覺藝術創(chuàng)作活動，如平面設計、網頁設計、三維動畫、影視特效、多媒體技術，以及計算機輔助設計的建筑設計等?，F(xiàn)在CG的概念正在擴大，已經形成一個可觀的經濟產業(yè)，我們提到CG時，一般可以指以下四個主要領域：CG藝術與設計、游戲軟件、動畫、漫畫。

CG動畫指電腦制作動畫，就是電腦原先就制作好了的動畫，主機只需要播放就可以了。跟它相對應的是即時演算動畫，是一段程序需要主機進行計算才能播放出的動畫。一般來說，CG動畫的畫面要比即時演算的強上不少，占用的空間也比即時演算的要少。但是CG動畫缺少變化性，無法即時更改動作。

在電影特技中的應用

計算機動畫的一個重要應用就是制作電影特技 可以說電影特技的發(fā)展和計算機動畫的發(fā)展是相互促進的。1987年由著名的計算機動畫專家塔爾曼夫婦領導的MIRA 實驗室制作了一部七分鐘的計算機動畫片《相會在蒙特利爾》 再現(xiàn)了國際影星瑪麗蓮·夢露的風采。1988年，美國電影《誰陷害了兔子羅杰》（Who Framed Roger Rabbit？）中二維動畫人物和真實演員的完美結合，令人瞠目結舌、嘆為觀止 其中用了不少計算機動畫處理。1991年美國電影《終結者II：世界末日》展現(xiàn)了奇妙的計算機技術。此外，還有《侏羅紀公園》（Jurassic Park）、《獅子王》、《玩具總動員》（Toy Story）等。

行業(yè)趨勢

計算機圖形學狹義上是一種研究基于物理定律、經驗方法以及認知原理，使用各種數(shù)學算法處理二維或三維圖形數(shù)據，生成可視數(shù)據表現(xiàn)的科學。它是計算機科學的一個分支領域與應用方向，主要關注數(shù)字合成與操作視覺的圖形內容。廣義上來看，計算機圖形學不僅包含了從三維圖形建模、繪制到動畫的過程，同時也包括了對二維矢量圖形以及圖像視頻融合處理的研究。計算機圖形學經過將近40年的發(fā)展，已進入了較為成熟的發(fā)展期。目前，其主要應用領域包括計算機輔助設計與加工，影視動漫，軍事仿真，醫(yī)學圖像處理，氣象、地質、財經和電磁等的科學可視化等。由于計算機圖形學在這些領域的成功運用，特別是在迅猛發(fā)展的動漫產業(yè)中，帶來了可觀的經濟效益。動漫產業(yè)是目前各國優(yōu)先發(fā)展的綠色產業(yè)，具有高科技、高投入與高產出等特點。據統(tǒng)計，截至2009年3月，美國動畫夢工廠所拍攝的三維動畫片《怪物史萊克II》在預算為1.5億美元的情況下，獲得了超過9.2億的全球累計票房。而我國在2008年度共制作完成的國產電視動畫片249部，計131042分鐘，與2007年度相比增加了近28%。另一方面，由于這些領域應用的推動，也給計算機圖形學的發(fā)展提供了新的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)。

圖形渲染是整個圖形學發(fā)展的核心。在計算機輔助設計，影視動漫以及各類可視化應用中都對圖形渲染結果的高真實感提出了很高的要求。同時，由于顯示設備的快速發(fā)展，人們要求能提供高清分辨率（1920x1080），進一步要能達到數(shù)字電影所能播放的4K分辨率（4096x2060）；色彩的動態(tài)范圍也希望從原來每個通道的8Bit提高到10bit及以上。雖然已有的圖形學方法已經能較為真實地再現(xiàn)各類視覺效果，然而為了能提供高分辨率高動態(tài)的渲染效果，必須消耗非?？捎^的計算能力。一幀精美的高清分辨率圖像，單機渲染往往需要耗費數(shù)小時至數(shù)十小時。為此，傳統(tǒng)方法主要采用分布式系統(tǒng)，將渲染任務分配到集群渲染節(jié)點中。即使這樣，也需要使用上千臺計算機，耗費數(shù)月時間才能完成一部標準90分鐘長度的影片渲染。

計算機圖形學在追求真實感方向的研究發(fā)展已進入一個發(fā)展的平臺期，基本上各種真實感特效在不計較計算代價的前提下均能較好得以重現(xiàn)。然而，人們創(chuàng)造和生成圖片的終極目的不僅僅是展現(xiàn)真實的世界，更重要的是表達所需要傳達的信息。例如，在一個所需要描繪的場景中每個對象和元素都有其相關需要傳達的信息，可根據重要度不同可采用不同的繪制策略來進行分層渲染再加以融合，最終合成具有一定表意性的圖像。為此，研究者已經開始研究如何與圖像處理、人工智能、心理認知等領域相結合，探索合適表意性圖形生成方法。而這一技術趨勢的興起，實際上延續(xù)了已有的非真實感繪制研究中的若干進展，必將在未來有更多的發(fā)展。

總 結

CG技術隨著計算機技術的發(fā)展，開始為影視視覺服務，從最早pixar開始運用電腦將手繪的二維動畫往三維CG動畫發(fā)展，影視動畫就開始蓬勃發(fā)展，從1995年pixar公司的《玩具總動員》成功上映，到2011年《變形金剛3》《怪物史瑞克3》站上電影票房之巔。無不預示著電影動畫的發(fā)展前景。而中國第一部全三維動畫電影有環(huán)球數(shù)碼制作的《魔比斯環(huán)》在2006年成功上映奠定了中國CG影視的第一步，到今中國CG不斷發(fā)展，衍生出很多CG影視公司，拉動了整個產業(yè)的發(fā)展和就業(yè)。未來中國CG動畫還將蓬勃發(fā)展。

（作者單位：遼寧科技大學）

作者簡介：

第5篇：數(shù)學建模任務分配范文

關鍵詞：動漫專業(yè)；項目教學；探索研究；課程

根據“以服務為宗旨，以就業(yè)為導向”的職業(yè)教育辦學指導思想，各大高職院校都在教育課程改革以及人才培養(yǎng)模式進行思考、探討研究。最終得出以就業(yè)技能實際出發(fā)，在教學過程中以采用任務驅動、角色扮演、項目導向等多種教學方法為主，加深學生對實際項目的了解及促進對核心技術的掌握。那是不是任何專業(yè)任何課程都能采用如此的人才培養(yǎng)模式呢？本文以動漫專業(yè)為例，對在日常教學中項目進課堂需要具備的條件及如何具體操作進行探索、分析、研究。

一、首先分析什么樣的課程適合引進項目

不管什么專業(yè)，大多數(shù)學生進入學校之前深入了解的并不多，不可能一上課就進入項目的制作。要參與項目制作，首先必須具備一定的專業(yè)理論知識及專業(yè)技能水平，而學習過程又是一種循序漸進的過程。一般專業(yè)的人才培養(yǎng)都是由公共基礎課、專業(yè)基礎課、專業(yè)核心課、綜合技能課等組成。

在進入真正的專業(yè)核心技術學習之前都要有前沿課程作為專業(yè)基礎課程，在核心技術學習完后，會有1-2門專業(yè)綜合技能課通過一個綜合項目對學生所學知識進行強化綜合訓練。在這幾類課程中，公共基礎課與專業(yè)基礎課因為都是以比較基礎的知識教授與練習為主，直接應用基礎知識就能夠完成的項目比較少，因此直接將項目引進基礎課是比較難的。比如動漫專業(yè)的基礎課一般是一些美術基礎課及電腦軟件基礎課，僅僅是對美術基本功、審美及電腦操作熟練度進行強化，為之后的學習與創(chuàng)作打下基礎，但還沒有掌握真正的動漫畫項目制作的核心技術。而專業(yè)核心課則是在掌握了基礎課后對專業(yè)的核心技術進行逐步學習。主要包括動畫前期，動畫中期、動畫后期三個部分，而在中期又分二維動畫和三維動畫兩個方向，一般為了學生知識掌握全面，就業(yè)面更廣，會根據動畫制作流程進行課程設置。動畫前期課程有：分鏡頭設計、動畫造型基礎、動畫運動規(guī)律等；動畫中期課程有：二維方向主要為原動畫設計，一般會包含在動畫運動規(guī)律及二維動畫制作課程中。三維方向有創(chuàng)建模型、材質貼圖、骨骼綁定與刷權重，調動畫、燈光渲染等，一般包含在三維建模與三維動畫課程中；后期課程主要有影視后期特效與非線性編輯課程。在核心課程，如果課時量夠大的情況下，是可以在正常學習完核心技術的同時，引進一些微小項目進行鍛煉。如：二維動畫的原動畫制作，可以將一些公司外包的簡單的調動畫任務分配給學生進行制作；在動畫造型課中可以設計一些吉祥物，或為劇本設計一些角色等。在三維課程中可以將一些真實項目的模型、調動畫等單個模塊的小項目拿給學生進行練習；在后期中可以嘗試做一些簡單的特效及視頻合成等?？傊?，在核心課程中適合引入課堂的必須是一些比較單一的、簡單的項目。最后的綜合技能課一般以動畫創(chuàng)作及畢業(yè)設計的形式出現(xiàn)。這兩門課程的綜合性比較強，可以說是前面課程的集合應用。在動畫創(chuàng)作課程中就非常適合引進一個比較完整的動畫項目，但這個項目的大小與難易程度必須要根據學生的實際情況與課時量多少等因素掌握好。

二、在項目進課程之前要對項目、課程的教學內容及制作分工進行分析

在動畫教學中，雖然核心課程和綜合實訓課程是可以引進項目的，但對于項目的難易程度，需要的時間，與課程內容的吻合程度，預測是否會遇到難題，會遇到什么樣的難題，該如何解決等都要有一個初步的分析與規(guī)劃。另外，是單人制作還是團隊合作，如果團隊合作，幾個人為一組、如何分組更合適， 是強強聯(lián)合還是強弱互幫式，團隊合作中意見不統(tǒng)一時如何協(xié)調等都是在項目進課程前必須考慮到的問題。

動畫教學中，核心課程多以單個模塊的內容出現(xiàn)，對單個模塊進行強化學習，相對教學內容比較單一，可以引進的項目也就比較單一，為了讓每個學生能夠更好的掌握該模塊的知識點，建議引進的項目以個人為單位進行制作，這樣才可以達到讓每個同學都能參與該模塊的相關項目，鞏固所學的知識，同時，同學之間可以相互探討制作經驗及技巧，了解自己對該模塊的工作內容是否有興趣和畢業(yè)后擇選工作的方向。

而動畫綜合實訓課綜合性和自由性比較強，可以引進一個中小型的綜合性項目，如二維動畫或三維動畫創(chuàng)作。作為綜合性項目，在實際公司中會有專門的項目分工，那么我們在實際上課中也可以采用項目分工的形式。對于幾個人作為一個團隊合適則需根據項目的大小、工作量與難度來確定。以承接3分鐘左右的小型項目為例，一個團隊3-5人為宜，人數(shù)太多容易有人員借機偷懶，且容易出現(xiàn)意見不和，造成同學間感情破裂。組隊可以有幾種形式，一是強強聯(lián)合，二是強弱互幫，三是自由組合。這三種都是利弊共存，自由組合相對比較人性化，大多數(shù)興趣相投的同學會選擇為一個團隊，但更易因為意見不和影響同學感情。因此，本人認為不管哪種合作形式，教師都必須先做好心里輔導，根據項目實際情況進行選擇，三者相比較，以自由組合相對較好。因為學生在之前的核心課學習中彼此了解了專業(yè)學習情況，對日后就業(yè)有了一定的方向感，在創(chuàng)作中可以相互取長補弱，這樣更利于學生的日后發(fā)展與課程的教學活動開展。當然如果遇到該項目要參加比賽或必須在緊急的規(guī)定時間內完成，則可以選擇用強強聯(lián)合的模式。一個團隊中必須選出一個小組長做為分工、監(jiān)督管理與統(tǒng)籌，組長必須是有一定的管理與組織能力且專業(yè)水平比較好的同學，這樣才更有能力更有說服力去管理和監(jiān)督組員。同時，任課教師不能就此放松自己的責任和義務，必須以總監(jiān)制的身份進行嚴格把控，隨時指導，及時處理學生合作過程中存在和遇到的專業(yè)技術難題及意見協(xié)調等問題。

三、項目的考核與鑒定

很多人認為項目做完就算課程結束了，達到了教學目的，完成了教學任務。

本人認為項目完成后，讓學生參與考核與鑒定的過程也是非常重要的，動漫相關項目的成品主要是圖片或視頻類等，因為都是以可視化的形式呈現(xiàn)在大家面前，所以本人通常會用讓學生進行答辯的形式參與考核。根據每門課的實際情況，可以邀請一些校外行業(yè)專家，校內相關專業(yè)任課教師或學生評委等參與到考核與鑒定中來，甚至還可以通過辦作品展以及借助于網絡投票等形式，這樣才能真正達到交流與學習的目的。

項目的考核與鑒定這個過程是非常重要的，學生完成作品會有一定的成就感，在自述作品與答辯時，會對自己的作品更客觀的審視和解說，對作品的優(yōu)缺點能夠更清晰明確，通過評委提問及指出問題能夠更深入的解讀自己的作品。校外行業(yè)專家的點評會更有專業(yè)性及行業(yè)需求代表性，他們會反映一些更實用更專業(yè)的技術經驗，對于優(yōu)秀的學生可能會吸納到公司，這樣對學生來說比較公平且有說服力，同時還能夠促進學生就業(yè)工作。校內專任教師能夠更了解現(xiàn)在學生的專業(yè)學習水平，也可以為學生的作品提一些合理的建議，在日后的上課中有一些參考與啟發(fā)，更清晰對本專業(yè)的教學思路。學生之間互評的形式可以達到相互學習與鞭笞的作用，更能夠從別人的作品中得到啟發(fā)，為日后的創(chuàng)作積累經驗。互聯(lián)網投票及作品展，能夠讓更多的人了解我們的專業(yè)水平及為我們的專業(yè)發(fā)展集思廣益，同時讓學生能夠更正視自己的作品的影響力，更能激發(fā)學生創(chuàng)作的動力。

結束語：綜上所述，動漫專業(yè)人才培養(yǎng)模式能夠適合“以服務為宗旨，以就業(yè)為導向”的職業(yè)教育的改革，在教學中可以采用項目導向等方法將項目合理引進相關課堂，但是不是全部課程都適用，對可以引入的課程也不能盲目的進行操作，必須對項目、學生專業(yè)情況、課程教學內容、現(xiàn)階段具備的條件及所需的條件、具體的實施方案、考核方案等進行探索、分析、研究及論證，條件成熟時則可以將動漫項目引進教學課堂。

參考文獻

[1]高職教育項目化教學課程考核標準的研究與探索 蔡慧芳 曹茂慶 【職業(yè)技術】2010年01期

第6篇：數(shù)學建模任務分配范文

云計算提供的資源服務從具體應用角度分為三個層次，即軟件即服務（SaaS)、平臺即服務（PaaS)和基礎設施即服務（IaaS)。這三個層次分別側重于不同的應用，但是它們包含著相同的問題，即資源、任務調度問題。如Amazon的彈性云需要通過合理的調度保證各虛擬機的利用率；八百客的在線ERP系統(tǒng)更需要合理的任務調度，才能提高用戶的滿意度和忠誠度。調度問題是云計算中的一個重要問題，直接關系到云服務的穩(wěn)定性、資源的使用效率、用戶的滿意程度和運營成本。

因此，對云計算調度問題的研究無論從理論技術本身還是實際應用價值方面都有非常重要的意義。

1云計算調度概述

雖然可以將云計算看成是分布式處理、并行處理和網格計算的發(fā)展和商業(yè)實現(xiàn)，但是云計算與它們還是有很大的不同，如資源聚合與共享方式、任務提交方式等，故云計算調度也有其自身特點。

1.1云計算調度目標

云計算調度的目標就是對用戶提交的任務實現(xiàn)最優(yōu)調度，并設法提高云計算系統(tǒng)的總體吞吐率。具體的目標包括最優(yōu)跨度（optimalmakespan)、月艮務質量（qualityofservice，QoS)、負載均衡（loadbalancing)、經濟原則（economicprinciples)等。

a)最優(yōu)跨度?？缍仁钦{度中很重要且常見的目標，用戶都希望自己的任務能在最短時間內完成。實現(xiàn)最優(yōu)跨度是用戶和云計算的共同目標。

b)QoS。云計算調度系統(tǒng)必須保障用戶的QoS。一方面需要根據應用特征提高資源的發(fā)現(xiàn)效率和準確性，保證用戶服務的性能QoS；另一方面針對用戶的狀態(tài)變遷，動態(tài)進行資源選擇和重定向，滿足用戶的經濟QoS，有效地提高用戶滿意度。因此這一目標是用戶的保障也是云計算能長久持續(xù)發(fā)展的關鍵。

c)負載均衡。由于云計算平臺中的計算機數(shù)量非常龐大，組成復雜，加上不同云計算平臺的異構性，使得目前云計算中負載均衡的實現(xiàn)成為一個具有挑戰(zhàn)性的問題。

d)經濟原則。云計算的超大規(guī)模及其商業(yè)運營模式，使得其經濟因素成為要重點考慮的調度指標。市場經濟驅動的資源使用者和資源提供者互惠互利，才能使云計算這一面向普適商業(yè)應用的計算模式長久地發(fā)展下去。

1.2云計算中的資源調度特點

云計算調度與其他計算模式中的調度相比有其自身特點。

a)資源環(huán)境。云環(huán)境下資源的配置差異較大，可能是高性能集群、性能較高的服務器、普通PC機或是各種硬件資源上的虛擬機環(huán)境，所以資源的計算能力、存儲能力、帶寬等因素具有較大差異。

b)云計算調度是面向異構平臺、大規(guī)模、非集中式的，因此云計算調度必須面向異構平臺，并在這些平臺上以分布、并行的方式進行資源任務的管理與調度。

c)約束條件。在傳統(tǒng)的分布式計算中，系統(tǒng)性能最優(yōu)即是最終目標。而在云環(huán)境中，云服務商提供資源/服務，用戶按需付費。因此，云環(huán)境中的調度問題必須考慮成本約束，如任務截止完成時間、用戶支付費用及運營商提供成本等因素。

d)優(yōu)化目標。云環(huán)境中不僅注重資源利用率及系統(tǒng)性能的提高，而且要保證用戶的QoS需求，盡可能地實現(xiàn)資源供給與消費的雙贏局面。

e)可擴展性和動態(tài)適應性。在云計算規(guī)模不斷擴大、應用不斷增長的情況下，云調度必須具有可擴展性，才不至于降低云計算系統(tǒng)性能。另外云資源的動態(tài)性是很明顯的，因此云調度必須適應這種動態(tài)性。

2云計算調度問題研究現(xiàn)狀

2.1以性能為中心的調度

以性能為中心一直是調度研究的重點，這類調度是以調度性能作為最終目標，如任務最早完成時間、最優(yōu)跨度等。目前研究和使用比較廣泛的算法包括Min-Min算法、Max-Min算法、遺傳算法（GA)、蟻群算法、貪婪算法和模擬退火算法等。

IBM云計算平臺采用的是以性能優(yōu)先的調度策略0。李建峰等人3基于MapReduce模型，提出了一種具有雙適應度的遺傳算法（DFGA)，注重作業(yè)的平均完成時間；湯小春等人4提出了一種基于元區(qū)間的分配決策算法；華夏渝等人5提出一種基于蟻群優(yōu)化的資源分配算法。

另外虛擬資源的調度是目前云計算調度的研究熱點，如Intel公司6研究了虛擬資源間的競爭關系，對虛擬機間由于競爭關系所帶來的性能下降進行了建模，并以此為基礎提出了預測虛擬資源競爭的模型。國內的學者如Kong等人提出一種在虛擬化的數(shù)據中心中基于模糊預測的有效的任務調度方法，該方法以時間和可靠性為目標，建立了以模糊規(guī)則為預測的模型，提出基于模糊規(guī)則預測的調度算法。孫瑞鋒等人提出了一種租借理論與動態(tài)多級資源池相結合的調度策略，減少資源空閑時間，提高了資源利用率。而Song等人則提出了一種在虛擬化的數(shù)據中心中以多層調度器為核心的調度模型。Freeman等人提出一種方法將VM提供模型集成到現(xiàn)有的資源管理框架中，采用兩級調度的方法將對VM的管理集成到批調度器中，向用戶提供盡可能多的調度服務，但目前不支持虛擬資源的預定服務。傳統(tǒng)的調度器對短期租賃請求調度時，要完成嚴格的預定資源服務租賃是很困難的。So-tomayor等人提出使用虛擬機的無縫掛起和恢復計算的能力來解決這個問題，即對于可用性要求不太嚴格的批量計算任務，調度器先掛起當前計算任務，然后去完成具有嚴格可用性要求的作業(yè)，如預定資源的作業(yè)。

2.2以服務質量為中心的調度

由于云計算的商業(yè)應用，保障用戶的QoS是十分必要的，它關系到用戶使用云計算的體驗，是云計算能否持久發(fā)展的關鍵。因此基于QoS的調度往往不僅要以最小完成時間或最優(yōu)跨度為目標，還需要考慮到服務質量等問題。

目前已有很多基于QoS的研究，He等人對Min-Min算法進行了改進，根據用戶是否有QoS需求進行系統(tǒng)吞吐率的優(yōu)化。Chanhan等人根據加權平均執(zhí)行時間進行資源選擇，將網帶寬作為QoS屬性，把任務分為高QoS與低QoS需求兩種類別，對于高QoS的任務優(yōu)先調度，與文獻思想相近。Xu等人研究了針對云計算中多個工作流的多QoS調度策略，對于不同的用戶考慮不同的QoS需求，提出一種云環(huán)境下的多作業(yè)流多QoS約束的調度策略。阿爾卡特朗訊貝爾實驗室的Hao等人提出了一個網絡虛擬化架構，用來實現(xiàn)云服務的動態(tài)變化和遷移而不影響服務性能，該機制采用集中控制的分布式架構，使用Openflow組件構建，實現(xiàn)了虛擬機的無縫遷移，提高了云服務質量。孫大為等人提出一種基于免疫克隆的偏好多維QoS云計算調度優(yōu)化算法，結合免疫克隆算法，對用戶應用偏好和多維QoS中的用戶效用進行量化，給出了多維QoS優(yōu)化的目標函數(shù)，以滿足用戶的性能QoS和經濟QoS。

2.3以經濟原則為中心的調度

云計算的超大規(guī)模及其商業(yè)運營模式，使得其經濟因素成為重點考慮的調度指標。HP云數(shù)據中心采用的就是成本優(yōu)先的策略。

Buyya等人提出了面向市場的云計算的概念，以及面向市場的云計算的構架。Deelman等人分析了云計算解決大規(guī)模數(shù)據處理應用的成本問題，沒有考慮啟動、停止虛擬機消耗的成本。Assuncao等人分析了使用云計算擴展本地集群的成本問題，考慮了虛擬機啟動時消耗的成本，但作了一個假設：云中的資源可以按秒為單位進行申請、配置，測試運行環(huán)境的時間和成本不予考慮。代爾夫特理工大學的Yigitbasi等人00設計并實現(xiàn)了C-Meter架構，用來分析云計算的性能。該架構采用了很多評價性能指標，如獲取和釋放虛擬計算資源的系統(tǒng)開銷，以及其他的虛擬化和網絡開銷等。美國Sandia國家實驗室的Brandt等人研究了在云計算環(huán)境下實現(xiàn)高性能計算（HPC)的問題，云計算環(huán)境中有大規(guī)模的資源，可以為高性能計算提供便利條件，并且節(jié)省投資。由于HPC對可靠性有著嚴格的要求，因此需要對云計算資源進行有效的監(jiān)控和管理。澳大利亞墨爾本大學的Buyya等人提出了基于市場的資源定位的云計算架構，并給出了基于市場的資源管理策略，以支持服務級協(xié)商（SLA)的資源定位。葛新等人提出了一種基于計算強度的調度策略，即計算量大的任務往計算能力強的集群調度，計算量小的任務往計算能力弱的集群調度。對于追求經濟效益高而對時間需求不敏感的應用，可選擇申請計算能力較弱的云環(huán)境；有嚴格時間約束的，可以申請計算能力較強的云資源，以此達到降低成本的目的。尹等人[24提出了一種實時滿足運營商資源最高效益的動態(tài)調度方法，即每次新加入用戶時，新加入的用戶資源和先前分配的資源一起重新在所有服務器上規(guī)劃，進行全局虛擬機調度，遷移那些能給系統(tǒng)帶來足夠效益的部分虛擬機，完成全局最優(yōu)的虛擬機部署。該方法對云中資源進行了合理的高效益規(guī)劃，可節(jié)約運營商成本，提高云中資源利用率，并降低能耗。

上述分類并非完全囊括所有分類方式，也并非完全正交，如基于負載均衡的調度可歸結到以性能為中心的調度，但它也涉及經濟原則。而事實上很多研究是滿足多目標的，既滿足性能需求又考慮用戶QoS，同時又兼顧經濟指標，如Amazon云計算調度策略結合了成本優(yōu)先、滿足不同用戶需求、負載均衡和高可靠性等策略[25]。Prodan等人[26提出的基于CDA(contin?uousdoubleauction)模型的資源調度方法，以達到用戶為中心的指標（完成時間、預算花費等）和資源提供商為中心的指標(資源利用率、收益和吞吐量等）的平衡。Mezmaz等人[27提出的多目標混合遺傳算法，采用DVS(dynamicvoltagescaling)的方法來減少能量消耗，同時兼顧調度完成時間。

3典型調度方法及系統(tǒng)

目前，云計算調度管理是云服務商及云計算研究的重點和難點。各大云計算廠商根據自己已有架構搭建云平臺，并根據自己資源的特點采用不同的調度策略。其中較為著名的是Amazon云計算平臺、IBM藍云平臺及Google云計算平臺。另外，OpenNebula和Eucalyptus也是比較有影響的云計算平臺。

1)Amazon云計算平臺Amazon[2是目前公認推廣云計算應用最為成功的廠家之一，它成功推出了EC2、SQS、S3和SimpleDB等近十種云服務。它的調度策略基本上結合了經濟成本和性能優(yōu)先的調度方式。首先將其提供的計算資源分為八類，并說明其資源配置及每小時費用，為實現(xiàn)成本優(yōu)先，采用了不同地域成本不同的收費調度分配策略，供用戶選擇，而性能方面主要由用戶選擇預先配置好的虛擬服務器；然后用戶根據自己業(yè)務需求提出租用請求（資源種類、數(shù)量和時間）并在線提交；最后調度算法根據用戶特征和使用資源的信息找到合適的資源，并將資源信息反饋給用戶，以供用戶使用。

2)IBM藍云專用服務器IBM云計算平臺總體采用的是性能優(yōu)先的策略。采用虛擬機監(jiān)控進行資源分配28。用虛擬機實現(xiàn)計算平臺與物理節(jié)點的映射，并隨著物理節(jié)點性能狀態(tài)的變化進行動態(tài)遷移，以滿足任務需求或負載均衡。將資源監(jiān)控和管理以及任務分配和調度策略加入到虛擬機中，能大大簡化云調度過程。

IBM云平臺的資源分配與任務調度具體采用專用的資源監(jiān)控和作業(yè)調度器來管理系統(tǒng)資源調度。如IBM藍云采用Tivoll系列產品來完成云環(huán)境的資源監(jiān)測、分配、作業(yè)調度和系統(tǒng)負載均衡控制。這種方式體現(xiàn)了目前云計算的通用管理模式，即虛擬化技術的支持，能簡化調度過程。

3)Google云計算平臺的MapReduce調度Google提出的MapReduce編程模式，是一個用于大規(guī)模數(shù)據處理的分布式計算模型，同時也是一種高效的任務調度模型。

MapReduce主要采用集中式調度模式，因此只有一個主調度器。所有的調度請求都必須提交給主調度器，由主調度器決定如何分配資源、響應用戶請求、管理資源等工作。調度模型的整個計算過程由master、worker和user三種線程完成[29]。其中master線程相當于整個集中式系統(tǒng)的中央調度器，完成數(shù)據分割、任務調度和均衡控制等；worker線程接收來自master線程的任務，從而進行具體的任務執(zhí)行工作，如數(shù)據處理和運算等，并把數(shù)據傳送至相應存儲位置；user線程是用戶線程。

事實上不僅是Google，Yahoo和IBM等很多云平臺也都在基礎架構上采用了MapReduce的設計思想。

4)Hadoop適用于海量信息處理的Hadoop是一個在集群上運行大型數(shù)據庫處理應用程序的開放式源代碼框架，它支持通過MapReduce來創(chuàng)建并執(zhí)行應用程序。

Hadoop平臺采用的是主從式調度模式，由一個稱為Job-packer的主節(jié)點控制整個系統(tǒng)的作業(yè)調度。主節(jié)點采用先來先服務（FIFO)調度算法。其余節(jié)點為TaskTracker，在它們空閑時向JobTracker請求分配任務。從節(jié)點采用貪婪算法，默認的調度算法總是試圖找到距離客戶數(shù)據最近的從節(jié)點以便大的數(shù)據量不必通過遠距離的網絡傳輸；若從節(jié)點忙，任務可被分配至其他節(jié)點。

調度作為Hadoop平臺的核心技術之一，目前尚處于基礎階段，特別是現(xiàn)有的作業(yè)調度算法均存在著一些不足之處。比如FIFO調度算法在一個生產型作業(yè)之后，它將長期使用系統(tǒng)資源，在這個作業(yè)提交之后的交互型作業(yè)由于遲遲得不到系統(tǒng)資源而不能及時處理，從而影響系統(tǒng)的交互能力和用戶的使用體驗。

5)OpenNebulaOpenNebula3031]是一個開源的虛擬架構引擎，它主要用來在物理資源池上部署、監(jiān)控和管理虛擬機的運行。它采用層次式調度模式，其中ONED是OpenNebula的核心服務進程，包括虛擬化管理模塊和任務調度模塊。

芝加哥大學的Sotomayor等人32以OpenNebula為平臺，提出了名為Haizea的虛擬資源租約管理器，虛擬資源按照不同的策略以租約的形式提供給用戶。OpenNebula利用AmazonEC2接口結合Haizea實現(xiàn)了混合云的調度與管理工作。

6)EucalyptusEucalyptus34355是由美國加利福尼亞大學開發(fā)的一個開源軟件基礎架構。它采用的是層次式調度模式，其中CM(cloudmanager)中的資源服務層主要用于完成資源分配和監(jiān)控。

對于其資源調度問題，目前是通過監(jiān)測負載平衡日志和監(jiān)測響應時間來進行。資源調度算法讀取實時的負載平衡器日志，并計算每個虛擬機每60s在集群中的平均響應時間。當監(jiān)測到虛擬機的平均響應時間超過需要的反應時間，它將開啟一個或多個新虛擬機來滿足需求，相應地也可在系統(tǒng)負載低時減少虛擬機。

4問題分析與展望

通過以上調研分析發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)調度的研究重點不同，現(xiàn)有關于云調度的研究側重虛擬資源調度，這是因為云資源是以虛擬資源為核心的。由于云計算的商業(yè)應用模式，現(xiàn)在的研究多偏向于以經濟原則為中心的調度，如降低成本、減少能耗。同時商業(yè)應用模式下云計算用戶的使用體驗也是十分關鍵的，因此保障用戶QoS也是很多學者關注的。

4.1存在的問題

目前云計算調度方面的研究取得了一些成果，但也存在一些問題。具體如下：

a)現(xiàn)有調度大多忽略了云計算面向服務的特點。云環(huán)境將基礎物理設施、平臺、應用程序及軟件都打包成服務的形式向外提供服務，與傳統(tǒng)的任務調度、作業(yè)調度及工作流調度有一定的區(qū)別。云計算要為互聯(lián)網上的各類用戶提供多樣化服務，不同用戶的需求也不盡相同，如有些用戶需要實時性保證，有些用戶則希望費用低廉。目前對云平臺下調度策略的研究卻較少考慮云計算面向服務的特點，且調度策略過于簡單，不能很好地滿足用戶的服務需求并兼顧整體性能和經濟成本問題。

b)缺少云計算下的任務模型。云計算中的各種資源調度策略只有經過合適的任務模型的檢驗才具有更高的實用性。但在當前云環(huán)境下，由于缺少云計算方面的任務曰志，大多數(shù)研究者仍采用單純的數(shù)學模型或使用已經存在的并行系統(tǒng)下的任務模型進行資源調度策略的評測。由于這些任務模型不是根據具體云環(huán)境下運行的任務負載構建出的，得出的實驗結果的說服力不足，所以在云環(huán)境下構建合適任務模型便成為了—個急需解決的問題。

c)缺少對云資源的動態(tài)可用性評估。當前云計算中還沒有比較成熟的資源可用性評估系統(tǒng)。目前，分布式系統(tǒng)和網格環(huán)境中也有一些資源評估預測系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可集成到各種調度系統(tǒng)或資源管理系統(tǒng)中，為調度提供依據。但是由于這些評估模型不是云環(huán)境下構建出的，不一定適合云計算環(huán)境。云資源工作負載的動態(tài)性導致資源可用能力存在較大的不確定性，資源可用度和可用能力信息的掌握對系統(tǒng)選擇最佳的資源一任務調度有著直接的指導作用，因此準確掌握資源動態(tài)可用能力信息對調度決策的制定起著至關重要的作用。

d)不能很好兼顧云計算用戶和運營商雙方利益?，F(xiàn)有研究多是從保障用戶QoS、服務費用和SLA角度，要么從運營商角度降低成本、減少能耗、優(yōu)化虛擬資源規(guī)劃。如何能使得市場經濟驅動的資源提供與消費雙方互惠互利，這是當前云計算調度需要側重考慮的問題，因為只有這樣才能保證云計算長久地發(fā)展下去。

4.2展望

盡管云計算調度已經取得了一些研究成果，但是隨著云計算的發(fā)展，云計算調度仍需要進行深入研究。

a)云計算需要建立有效靈活的模型為調度提供實時性能信息。云資源動態(tài)可用性評估模型能在較大程度上保障系統(tǒng)選擇最佳的資源一任務調度，構建適合云環(huán)境的任務模型能更有效地評估云中提出的各種虛擬資源調度策略的性能?？紤]到云計算面向服務的特點，根據不同的應用需求提供靈活的調度機制。

b)云計算中實現(xiàn)虛擬共享資源的動態(tài)管理分配。目前大多數(shù)云計算平臺的數(shù)據中心（包括IBM、AmazonEC2等）的資源分配管理還是靜態(tài)的，即在建立和使用云資源時預先配置一定數(shù)量的設備，這樣很容易造成過度配置資源或過低配置資源兩種極端情況36。因此根據負載情況動態(tài)地分配/釋放相關資源以達到提高資源利用率和提高服務質量并降低成本的目標將是很有價值的研究。

c)需要考慮云計算用戶和運營商雙方利益。云計算的商業(yè)模式使得這一點成為云計算長久持續(xù)發(fā)展的必要條件。

d)考慮采用多級和分布式的資源數(shù)據中心，設計動態(tài)綜合調度策略和算法。目前已有一些學者對此進行研究，但多是實驗模擬階段。

綜上所述，如果能從模型高效和算法高效兩個層面出發(fā)，兼顧云計算調度雙方（云計算用戶和運營商）的利益，并通過任務模型對調度策略進行驗證，將會使得云計算中的資源調度更高效，更有利于云計算的健康持久發(fā)展。

5結束語

第7篇：數(shù)學建模任務分配范文

>> 淺談教師在教學活動中的魅力 淺談教師在教學活動中的角色轉換 教師在教學活動中應保持良好的情緒 淺談語文教師在教學活動中的角色 教師在教學活動中評價水平的現(xiàn)狀調查 新課標下教師在教學活動中的作用 尊重在教師教學管理中的應用 談教師在教學管理中的角色 教師如何組織創(chuàng)意美術教學活動 “慢”在教學活動中的作用 在教學活動中開展角色游戲 實踐活動在教學中的作用 數(shù)學教師在教學活動中應把握的三個理念 淺談幼兒教師在教學活動中的主導作用 教師情感因素在教育教學活動中的效能作用 論高校思政課教師在教學活動中的作用 在教學活動中教師如何培養(yǎng)學生的實驗能力 如何提高教師在教學活動中對幼兒觀察力的培養(yǎng) 英語教師在教學中的位置 淺議教師在教學中的反思 常見問題解答 當前所在位置：中國 > 教育 > 改善教學組織管理是扭轉教師在教學活動中 改善教學組織管理是扭轉教師在教學活動中 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款！安全又可靠！ document.write("作者： 強勝")

申明:本網站內容僅用于學術交流，如有侵犯您的權益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關內容。 摘 要：現(xiàn)行的教學管理模式和機制還不適應我國高等教育注重內涵發(fā)展、提高質量的新形勢。本文列舉了基層教學組織渙散、教授治學機制失靈以及教學考評體系的模糊化等三個方面問題，并提出了恢復基層教學組織、落實和完善教授治學機制以及建立以主客觀定性和定量相結合的教學考評體系的建議。 關鍵詞：基層教學組織;教授治學;教學考評體系;教學管理

筆者承擔本科生的教學工作已歷時數(shù)十年，經歷了我國恢復高考之后高等教育大發(fā)展以及從規(guī)模向內涵質量提高發(fā)展的過程。因此，也有一些切身感受和由此形成的一些思考。本文主要針對現(xiàn)行教學組織、管理以及教學模式等方面存在的問題進行討論，以利于在未來的教學工作中進一步完善和提高。 一、恢復基層教學組織以應對教師在課程建設中的作用邊緣化

盡管在課程教學活動中仍然要依靠教師，但是，在課程建設和管理過程中，教師被邊緣化的現(xiàn)象依然存在。我國高校曾一度學習蘇聯(lián)模式，設立校、系和教研組的三級管理模式，教研組的設立是以核心主干課程為目標的。因此，客觀上形成了圍繞課程教學聘用教師，組織教研活動，教學經費亦按課程和教學任務分配到教研組的模式。教研組圍繞課程教學開展系列課程建設活動，進行教學經驗交流，教師在課程建設中的目標和任務以及相應的責權利明確。改革開放之后，特別是20世紀90年代，高等院校一味地學習美國大學模式，設立校、院、系三級管理模式。但是在實際操作過程中，由于系沒有賦予任何的權利，所以主要僅有校和院兩級管理。特別是進入21世紀以來，由于各大學強調科研水平的內在驅動，人員聘用、考評、團隊建設均以科研為導向，幾乎完全忽視了課程建設。因此，帶來了一系列令人擔憂的問題。由于人員招聘沒有考慮課程導致以人設課現(xiàn)象嚴重，課程的教學內容以授課教師的熟悉與否隨意取舍，教學資源包括教學經費和儀器設備向院和實驗教學中心的集中以及教研組的組織結構的消失導致教師成為獨立游離的教學個體，圍繞課程的建設被徹底淡化，教師也無法在課程建設中發(fā)揮主人翁的作用。而課程建設本身往往是一個需要制訂長期發(fā)展目標，執(zhí)著堅持，甚至幾代人努力才能達到的。教學本身是一種技能，因此傳幫帶十分重要，但是教研活動幾乎不能正常進行，年輕教師只能靠自己的摸索去積累經驗，長此以往，幾代人積累和傳承的教學經驗和教藝將失傳。由于教師不掌握教學經費等資源，而掌控資源的院長幾乎不可能考慮到具體的每門課程和每位教師的培訓和教育活動的參加，教師的教學能力越來越少有機會進修和提高。

建議學校加強以課程為核心的組織建設。針對主干課程設立課程組，以教授領銜實施課程教學任務、團隊組建及師資培養(yǎng)等。教授在教學中能夠發(fā)揮的作用是有限的，可以以教授主持課程的成績、課程的影響力等作為考核的內容而代之，甚至作為教授定級的主要指標。這樣可以最大限度發(fā)揮教授在本科教學中的作用。以便應對課程建設和課程教學的弱化以及教師在這一過程中邊緣化的現(xiàn)狀。 二、確立及完善教授治學機制以發(fā)揮教師在課程教學活動中的主導作用

教師在教學活動中的邊緣化還體現(xiàn)在教師在課程設置和教學活動過程的機制方面喪失了決定和主導權。專業(yè)應該開設什么課程、每門課程設置的教學時數(shù)以及課程安排的年級時間等現(xiàn)在已經完全歸為教學指導委員會，這只是表面的;實際操作時則主要由分管院長或教學秘書負責完成培養(yǎng)方案的設計、修訂及成文。其主要依據一是根據其他院校的培養(yǎng)方案，二是原來的方案，另外，就是根據“需要”。而這種“需要”往往是院長從行政角度考慮現(xiàn)有教師的教學工作量，而不是主要從專業(yè)需要或者是學生知識結構的需要去考慮。因此，因人設課不能避免。原因主要是因為以科研為主導的進人機制造成了許多重要課程教師的缺位。此外，跨院課程大多不會尊重承擔教學任務教師的要求及課程實際教學需要，而根據行政需要隨意增減課時和安排課程教學時間的問題相當普遍。舉一個典型的例子，“植物學”是農業(yè)院校的專業(yè)基礎課程，是植物生產類專業(yè)的必備基礎知識，因為植物生產類專業(yè)的研究對象就是植物。植物學需要在一年級開設，原來設計的是大一上（冬季）上形態(tài)解剖，主要是室內的切片觀察，冬季的植物凋敝不會影響對植物的實驗觀察;大一下（春季）上植物類群與分類，這樣正好與春季植物的生長動態(tài)相協(xié)調，可以在春暖花開季節(jié)觀察和解剖多樣的植物種類，學習分類和類群。但是，現(xiàn)在許多院系將植物學安排在大一下學期完成，這樣待作為基礎的形態(tài)解剖上完，植物的花早就開完了，直接影響到植物實驗材料的獲取和學生野外觀察植物的實習。因此，課程教學內容安排常常不得不顛倒過來，先上分類然后再上形態(tài)與解剖，這是違反植物特征認知規(guī)律的。有鑒于此，建議在教學計劃及課程設置中，教師的主導作用要能夠得到體現(xiàn)，新的教學計劃的設定，應該征求相關課程教師的意見，特別是那些專業(yè)主干課程需要嚴格這種機制。

學校及教學主管部門對教學方法、教學模式及教學手段改革十分重視，教師在一線教學工作中會不斷探索并積累出不少的先進教學經驗和方法。但是，現(xiàn)在面臨一個尷尬的局面是，這些好的教學經驗的推廣與應用得不到應有機制的保障，反過來又實際抑制教師進行教學改革的積極性和主動性。當前，現(xiàn)行教學管理和運行機制中，教師教學質量的考評方式僅從教師間打分、領導打分、學生打分以及督導打分等反映，盡管打分標準設置得很細，但是實際操作中究竟多少標準在起作用，以及是否嚴格按標準打分均是問題;應用新的教學手段與方法的評價標準可能僅僅是一個指標，沒有約束性。因此，只能成為擺設?？赡茏钇鹱饔玫臉藴首罱K體現(xiàn)的是按部就班、墨守成規(guī)的教學，確保安穩(wěn)的教學秩序成為最高目標。因此，教學中缺少積極學習和應用新的教學方法和手段的內在驅動力。如果能改變現(xiàn)行的教學評價模式，將教學方法和手段的創(chuàng)新等教研活動作為教師教學中的硬性指標，會促進教師在改革創(chuàng)新中的主動性。此外，一線教師產生的積極的教學方法與經驗的傳承與推廣，由于教師在教學活動中的作用淪為“代課教師”的角色，僅被動完成教學任務，機制上沒有“能力”去推動這種活動的開展。我校植物學一直以來試行基于網絡的以實驗為主體的自主學習教學模式改革，并取得了顯著的成果，主要特點是壓縮教師的講授，引導學生的自主實驗觀察和網絡學習，可以有效地提高學生自主學習能力和實驗技能。雖然曾經在全校不同專業(yè)試驗均獲得成功，并獲得國家教學成果獎，但如今一些專業(yè)由于課程時間被安排到一學期，阻礙了這種教學模式的實施。正在修訂的新一輪培養(yǎng)方案已明確可以解決這個問題。但是，如何建立和理順相關機制，是當前或今后相當長時間需要思考并加以解決的問題。

建議課程教學內容及教學時間的安排從機制上保證由授課教師主導，嚴格培養(yǎng)計劃的主干核心知識結構的剛性，制訂教師采用先進教學模式和方法的激勵機制等。 三、軟硬指標相結合改革和完善教學質量評價制度的思考

過去實行的教學質量評價工作在規(guī)范教師的教學行為、維持正常的教學秩序和保障教學效果方面起到過積極作用。但是，我覺得現(xiàn)行的教學質量評價體系還存在可以進一步完善的地方。目前，似乎有些偏廢教學研究和教學建設，僅圍著講臺轉，有急功近利之嫌，這樣對教學的可持續(xù)發(fā)展十分不利。課程教學是需要積累的，就拿植物學來說，植物學課程今天的發(fā)展與傳統(tǒng)積累如標本、切片、教學設備、教學手段的網絡化及信息化等是密不可分的，老一輩教師確實為我們留下了一批財富，為保障教學質量起到了重要作用。從我的教學觀察，雖然我們現(xiàn)在可以買到教學材料如切片等，但是，這些是商品，很多并不適用，學生拿到這些材料去觀察，不能看到典型結構，這是誤人子弟。比較起來還是我們專業(yè)的前輩制作得最好。目前隨著現(xiàn)代化過程的加快，除了要繼續(xù)建設傳統(tǒng)的教學條件外，還需要進行新的教學條件建設，如收集大量的植物教學圖片，為教學服務。目前的考核指標沒有將教學建設納入就是一個導向性問題，如果年輕教師不投入教學建設，他們的教學水平也不能真正提高。即使年輕教師個人的教學質量一時存在問題（主要是經驗上的），如果他能夠積極參與教學研究和教學建設，從長期來看，整個課程或教研組教學水平由于教學資源增多和教學條件的改善將得到提高，他們也逐漸會積累經驗提高教學質量。實際上考慮教學研究和建設也不會偏廢教學過程的考查。此外，從整個教學過程來說，除了“講臺”教學部分外，還應該包括教學準備等前期過程，如課程的建設、教師備課、教學任務認領和教學交流等，這方面也略顯考查不夠。現(xiàn)行的教學質量考評機制不能普遍調動年輕教師參與教學的積極性，我們建立教學考評體系的目的應該是如何全面考查教師的教學水平、教學能力和從事教學的積極性，有利于促進教師教學水平的持續(xù)提高。

下面談一談對于教師教學質量評價單位及同行評價辦法的建議。

首先該評價方法中可考慮分為兩大部分：硬件部分（客觀評價）和軟件部分（主觀評價）。

硬件部分是教學研究和教學建設部分，不需要打分，直接通過所完成的工作情況得到分數(shù)，由本人填寫上報教學秘書及院、處領導審核。其中所列的諸項中可規(guī)定完成其中的3～5項可得滿分。這樣可以有效引導和鼓勵教師積極投入教研和教改活動，甚至對成績特別突出的可以加分，從而彌補在教學效果上的欠缺，如果一心投入做教學研究，也是貢獻，而且此貢獻對教學水平提高來說是長遠的。

軟件部分主要包括教學態(tài)度、教學效果，而這二者應該是分別發(fā)生的，教學態(tài)度更多的是體現(xiàn)在教學發(fā)生的前期，教學效果發(fā)生在教學進行一段時間之后，特別是被教學者的感受。教學態(tài)度、教學效果等分別由學生、督導和教研主任打分，由教學秘書、主管院長及相關領導監(jiān)督教研主任的打分公正性。而教研主任的教學表現(xiàn)由其教學管理與教學態(tài)度組成，由院領導和教學秘書打分。

以往由學院組成的打分組存在許多局限性，沒能真正反映出實際的情況，因為某位教師所做出的教研實際成績是明確的，經許多人打分把明確的東西又模糊化了，往往打分組只憑印象打分。此外，教研主任是負責安排教學的主要負責人，因而教師的教學態(tài)度，他（她）最有發(fā)言權。此外，這也有利于明確責、權、利的關系，教師應向教研主任負責，而教研主任向院領導負責。

初步設想的各部分的權重見下表（可以進行調整）：

教學質量評價權重表

序號

評價指標

滿分

分級評分標準

軟件部分：教學態(tài)度15%（教研組負責人打分）

1

積極主動承擔教學任務，服從單位教學工作安排

10

很好10～9

較好8～7

一般6～

2

承擔教研組與教學有關的其他事務性工作

10

積極10～9

能夠8～7

一般6～

3

參加教學、教改建設的態(tài)度，組里的教研、教改活動的主動性和創(chuàng)造性

10

很好10～9

較好8～7

一般6～

4

備課認真，是否有備課筆記和其他準備

10

很好10～9

較好8～7

一般6～

5

試卷試題的規(guī)范、內容涵蓋面，批改作業(yè)的認真程度等

10

很好10～9

較好8～7

一般6～

硬件部分：30%（不需打分，直接憑硬件得分。完成其中的3～5項應得滿分）

1

完成學校規(guī)定的教學課時數(shù)和教學任務

10

超額完成10

基本完成9～8

未完成7～

2

完成省、部級教學改革研究項目

12

主持12

主要參加10～8

一般參加7～

積極參加校、院級教學改革研究項目

10

主持10

主要參加9～8

一般參加7～

3

發(fā)表教學研究論文

10/篇

4

編寫重點建設教材

12

主編12

副主編10

參編8～

編寫校規(guī)劃教材或學校組織的自編教材（講義）

10

主編10

副主編9～8

參編7～

5

課程建設（掛圖、模型、投影、幻燈片）

10

主要負責10

主要參加9～8

一般參加7～

課程建設（教學相關資料、素材等的收集和查詢）

10

主要負責10

主要參加9～8

一般參加7～

參加省、部級立項的多媒體教學課件建設

12

主持12

主要參加10～

一般參加8～

參加校、院級立項的多媒體教學課件建設

10

主持10

主要參加8～

一般參加6～

6

實驗室建設（教學試驗室的規(guī)劃、管理、設備添置等）

10

主要負責10

主要參加9～8

一般參加7～

實驗室建設（實驗教學的標本、切片、實驗材料的制備）

10

主要負責10

主要參加9～8

一般參加7～

實習基地建設（校內外教學實習基地的聯(lián)絡、建設等）

10

主要負責10

主要參加9～8

一般參加7～

7

指導大學生課外數(shù)學建模競賽并獲得好成績

10

一等獎10

二等獎9～8

三等獎7～

指導大學生課外英語演講比賽并獲得好成績

10

一等獎10

二等獎9～8

三等獎7～

指導大學生課外文藝演出或比賽并獲得好成績

10

一等獎10

二等獎9～8

三等獎7～

軟件部分：教學效果55%（分別由督導組10%和學生打分45%）

教學效果（主要包括課堂教學和實驗教學）分別按學?，F(xiàn)有標準執(zhí)行

50

很好50～46

較好45～40

一般39～

1

遵紀守時，為人師表，不隨意停、調課，對學生要求嚴格

8

2

實驗準備充分，熟悉實驗內容及儀器設備

12

3

講解清楚、準確，示范操作規(guī)范

12

4

耐心指導學生，正確、及時處理實驗中出現(xiàn)的問題

8

5

對學生實驗操作要求嚴格，認真批閱實驗報告

8

6

培養(yǎng)學生求實的科學態(tài)度與協(xié)作精神

10

7

注重培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決實際問題的能力

12

8

注重因材施教，引發(fā)學習興趣，啟發(fā)學生思維

12

9

注重考核方式改革，考試形式多樣化

8

10