第一篇：口腔醫(yī)學(xué)教學(xué)中仿真人頭模型的作用

口腔醫(yī)學(xué)教學(xué)中仿真人頭模型的作用

江千舟陳智彭彬常珍陳一峰

武漢大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院，湖北 武漢 430079

[摘要] 武漢大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院在我國國內(nèi)首家大規(guī)模引進(jìn)德國KaVo公司生產(chǎn)的仿真人頭模型教學(xué)系統(tǒng)，為口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)的醫(yī)學(xué)生提供了一個模擬臨床教學(xué)的平臺。本研究通過問卷方式對口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)的本科生進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果表明仿真人頭模型教學(xué)系統(tǒng)不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，強(qiáng)化了學(xué)生的理論知識，培養(yǎng)了醫(yī)學(xué)生的臨床思維能力，而且大大提高了口腔醫(yī)學(xué)生臨床前期的實(shí)踐操作技能。

[關(guān)鍵詞] 仿真 人頭模型醫(yī)學(xué)生 實(shí)踐技能

The effect of Kavo head-simulator in clinical teaching of stomatology

Jang QianzhouChen zhiPeng binChang zhenChen Yifeng

College of Stomatology of Wuhan University, Hubei Wuhan 430079

[Abstract] College of Stomatology of Wuhan University was the first dental school who introduce the Kavo head-simulator for clinical teaching.In this study, 73 students were investigated before and after head-simulator training.The results showed that head-simulator not only rise the activity of student, firm the basic knowledge, develop the clinical thinking ability, but also increase the ability of clinical operational skill before clinical training.[Keye words] head, simulator, medical students, operational skill

臨床教學(xué)的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的臨床操作技能，是引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的理論知識靈活運(yùn)用到實(shí)踐中的重要階段，使他們能更好的適應(yīng)真正的臨床工作。近年來，隨著口腔醫(yī)學(xué)的迅猛發(fā)展，社會對口腔醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)出技術(shù)過硬的口腔醫(yī)師提出了更高的要求，是否能夠適應(yīng)這種要求直接影響著口腔醫(yī)學(xué)畢業(yè)生的前途和命運(yùn)。對于即將走上工作崗位的口腔醫(yī)學(xué)本科生在最后一年的實(shí)習(xí)中迅速提高臨床操作技能便顯得尤為重要。如何在有限的時間里最大限度的提高學(xué)生的臨床操作技能也成為擺在臨床教學(xué)部門和帶教老師面前的重大課題。我院將仿真人頭模型應(yīng)用于臨床教學(xué)就是一個有益的嘗試，為了明確仿真人頭模型在臨床教學(xué)中的作用如何，我們對本院接受過仿真人頭模型訓(xùn)練的2000級本科學(xué)生以問卷調(diào)查的方法進(jìn)行了追蹤調(diào)查和研究。

本項(xiàng)目為：武漢大學(xué)實(shí)踐教學(xué)改革研究項(xiàng)目 46260118

江千舟，女，1975年生，博士，講師，主研方向：口腔臨床醫(yī)學(xué)。

1． 對象和方法： 1．1 2．1

對象：本院2000級口腔醫(yī)學(xué)專業(yè)本科生73名。材料：傳統(tǒng)塑料牙模型，及操作器械：低速手機(jī)。

德國KaVo DEC plus5192 系統(tǒng)全口仿真模型，及操作器械：低速手機(jī)、口鏡、氣

水槍等3．1

（1）。

方法：將2000級本科生學(xué)習(xí)分為三個階段，第一階段為理論知識學(xué)習(xí)，第二階段

為在塑料牙及離體牙上進(jìn)行操作訓(xùn)練，第三階段為在仿真人頭模上的操作訓(xùn)練。每一階 段學(xué)習(xí)結(jié)束后分別就學(xué)生對理論知識和實(shí)踐操作的認(rèn)識和掌握程度進(jìn)行問卷調(diào)查。

2．結(jié)果

通過仿真人頭模型訓(xùn)練后，學(xué)生對理論知識的掌握程度明顯提高（表1），在口腔中操

作熟練程度顯著上升（表2），學(xué)生們認(rèn)可仿真人頭模型訓(xùn)練的教學(xué)方式，認(rèn)為仿真人頭模型能有效的提高他們在口腔內(nèi)的操作水平（表3）。

表1 學(xué)生對理論知識掌握程度的比較

調(diào)查項(xiàng)目

第一階段（%）掌握熟悉了解

齲病在口腔中的表現(xiàn) 正確的診斷齲病 齲洞的分類 Ⅰ類洞型的制備要點(diǎn) Ⅱ類洞型的制備要點(diǎn) Ⅴ類洞型的制備要點(diǎn)

21.4 14.3 41.4 11.4 8.6 2.9

65.7 57.1 37.1 38.6 37.1 31.4

12.8 27.6 21.4 50 54.3 65.7

第二階段（%）掌握熟悉了解 40 18.6

55.7 68.6

4.3 12.9 0 0 1.4 7

第三階段（%）掌握熟悉了解 33.8 18.3 77.5 66.2 43.7 54.9

66.2 74.6 21.1 33.8 42.3 43.7

0 7 1.4 0 14 1.4

84.3 15.7 72.9 62.9 64.3

27.1 35.7 28.6

表2 口腔中操作熟練程度的比較

調(diào)查項(xiàng)目

第一階段（%）掌握熟悉了解

探診 扣診 口鏡操作

32.9 35.7 45.7

67.1 58.6 52.9

1.4 5.7 1.4

第二階段（%）掌握熟悉了解 37.1 27.1 51.4

61.4 67.1 48.6

1.4 5.7 0

第三階段（%）掌握熟悉了解 43.7 26.8 69

56.3 66.2 31

0 7 0

鑷子操作 探針操作 氣水槍操作

38.6 40 28.6

58.6 65.7

1.4 1.4 5.7

55.7 47.1 21.4

42.9 52.9 67.1

1.4 0 11.4

54.9 63.4 62

45.1 36.6 38

0 0 0

表3 學(xué)生對仿真人頭模型訓(xùn)練的態(tài)度

調(diào)查項(xiàng)目

有（%）

口鏡操作 氣水槍操作 支點(diǎn)的掌握 高速渦輪機(jī) 低速手機(jī)

3． 討論

口腔醫(yī)學(xué)臨床工作是一門操作性極強(qiáng)的科學(xué)，要求口腔醫(yī)師具有過硬的心理素質(zhì)和熟練的操作技能，而要達(dá)到這些要求，就必需在臨床實(shí)踐中不斷的鍛煉、積累，這一過程需要一段相當(dāng)長的時間。但我們現(xiàn)在臨床教學(xué)面臨的問題是要在一年或更短的時間內(nèi)將一個只有理論知識的學(xué)生培養(yǎng)成一個能應(yīng)付實(shí)際臨床工作、符合當(dāng)前社會需要的口腔醫(yī)師，這無疑是一個巨大的挑戰(zhàn)。在這一過程中我們面臨著諸多的問題。①隨著現(xiàn)在就業(yè)壓力的增大，進(jìn)入第五年的本科學(xué)生們思想變得十分復(fù)雜，他們有的開始四處奔波找工作；有的熱心考研，埋頭復(fù)習(xí)；放在實(shí)習(xí)上的時間、精力有限，影響操作技能的培訓(xùn)，部分學(xué)生甚至出現(xiàn)遲到、早退、脫崗等現(xiàn)象；②一部分學(xué)生在面對患者時因心理緊張等因素，出現(xiàn)厭學(xué)、怕學(xué)，不愿意接診或收治病人，不愿做臨床操作，導(dǎo)致操作水平提高速度極慢；③由于患者自我保護(hù)意識的加強(qiáng)，他們往往不愿意成為見習(xí)、實(shí)習(xí)的對象，使實(shí)習(xí)學(xué)生的操作機(jī)會相對減少。這些因素的存在，極大的制約著臨床教學(xué)工作的開展，這促使我們?nèi)ニ妓魅绾胃母锱R床教學(xué)工作，采取什么樣行之有效的教學(xué)方法去突破制約臨床教學(xué)工作的瓶頸，使我們的臨床教學(xué)能夠跟上時代的步伐，適應(yīng)社會的需要。

在本研究中我們看到，將學(xué)生的臨床實(shí)踐前期教育由以往的兩個階段增加到三個階段即在塑料模型操作后增加仿真人頭模型操作訓(xùn)練，使學(xué)生們能更好的將理論與實(shí)踐相結(jié)合，顯著提高了學(xué)生的和實(shí)踐操作技能，取得了可喜的教學(xué)效果。我們分析主要有以下幾方面的88.7 87.3 90.1 62 87.3

對臨床操作是否有幫助

一般（%）

11.3 11.3 8.5 14 11.3

無（%）

0 1.4 1.4 23.9 1.4原因：①仿真人頭模型作為高科技產(chǎn)物，它對于實(shí)習(xí)學(xué)生是新鮮事物，提高了學(xué)生們實(shí)習(xí)的興趣和積極性，本次調(diào)查中發(fā)現(xiàn)98.6%的學(xué)生認(rèn)為有必要繼續(xù)采用仿真人頭模型進(jìn)行教學(xué)，91.5%的學(xué)生要求把在仿真人頭模型上訓(xùn)練的6學(xué)時提高到9學(xué)時。②仿真人頭模型極好的模擬了人體口腔真實(shí)環(huán)境，使學(xué)生們在操作訓(xùn)練時猶如身臨其境。但同時又因?yàn)樗皇钦嬲娜梭w，消除了學(xué)生們在面對真實(shí)患者時的緊張情緒，更有利于他們操作水平的提高(2)。③仿真人頭模型增加了學(xué)生的操作機(jī)會，使他們可以針對自己的不足之處進(jìn)行訓(xùn)練。同時仿真人頭模型的操作訓(xùn)練能提高學(xué)生的自信，這將對他們今后的臨床實(shí)踐有極大的幫助。

仿真教學(xué)在許多教學(xué)領(lǐng)域已被人們所廣泛采用并取得良好的教學(xué)效果(3)，但在我國口腔醫(yī)學(xué)教育中的應(yīng)用才剛剛起步，通過本項(xiàng)目的調(diào)查研究，我們認(rèn)為應(yīng)積極推廣口腔醫(yī)學(xué)生的仿真人頭模型訓(xùn)練，以便于提高口腔醫(yī)學(xué)生的理論水平和實(shí)踐技能，更快、更好的成長為合格的口腔醫(yī)學(xué)工作者。

參考文獻(xiàn)：

1.陳一峰，彭彬，陳智等。臨床前期仿真教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的比較研究。中國高等醫(yī)學(xué)教育。

2003（6）：47-50。

2.王克霞，余新超，葉松。論如何提高臨床醫(yī)生的專業(yè)素質(zhì)修養(yǎng)。中國高等醫(yī)學(xué)教育。2003

（5）：41-42。

3.楊棉華，何萍，李麗萍等。一流的臨床技能培訓(xùn)中心是醫(yī)學(xué)生進(jìn)行早期臨床時間的重要

基地。中國高等醫(yī)學(xué)教育。2004（2）：50-52。

第二篇：電力系統(tǒng)仿真模型參數(shù)

實(shí)驗(yàn)一：中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)A相接地故障實(shí)驗(yàn)

利用MATLAB搭建了小電流接地系統(tǒng)模型。線路采用分布參數(shù)模型，其正序參數(shù)為：

R0?0.23?R1?0.17?/km，L1?1.2mH/km，C1?9.697nF/km；零序參數(shù)：/Y/km，L0?5.48mH/km，C0?6nF/km；變壓器連接方式為：?，110KV/35KV；其中線路1所帶負(fù)載為2MVA，線路3所帶負(fù)載為5MVA。供電線路總長度為100km，若故障發(fā)生在線路的50km處，且在0.02s發(fā)生故障，0.04s恢復(fù)正常運(yùn)行（在故障發(fā)生器中已設(shè)置），由于單相接地故障占到整個系統(tǒng)故障類型的80%以上，所以，仿真以A相接地故障為例進(jìn)行。仿真模型中系統(tǒng)采樣頻率f?1000KHZ，整個仿真時間為0.06s。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：分別做出當(dāng)過渡電阻為5?、50?、500?時，線路UA、UB、UC以及IA、IB、IC的波形，并分析與所學(xué)單相接地故障時的邊界條件是否符合。

注意：

1.實(shí)驗(yàn)報告紙上的實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果分析等內(nèi)容都要填寫完整，除實(shí)驗(yàn)結(jié)果（波形）應(yīng)另附外，其他都在實(shí)驗(yàn)報告紙上完成。

2.實(shí)驗(yàn)步驟描述模型的搭建過程，以及各個參數(shù)數(shù)值的大小和設(shè)置過

程。

3.4.結(jié)果分析要詳細(xì)且有說服力。該模型時在MATLAB7.6（MATLABR2008a）中建立的模型，其它低版本的可能打不開，建議同學(xué)們采用高版本軟件運(yùn)行模型。

實(shí)驗(yàn)二：電力系統(tǒng)潮流分析

采用實(shí)驗(yàn)一的模型，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)二，做出：

阻抗依頻特性波形； 發(fā)揮部分：采用分析FFT變換特性以及潮流分析部分。注意：實(shí)驗(yàn)報告要求和實(shí)驗(yàn)一一樣，必須嚴(yán)格給出實(shí)際的仿真步驟以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。

第三篇：物理模型在中學(xué)物理教學(xué)中的作用

密 級

公 開

本科生畢業(yè)（學(xué)位）論文

淺談物理模型在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用

張俊(2008061204)

指導(dǎo)教師姓名： 劉曉春 職

稱： 講師

單

位： 物理與電子科學(xué)系 專 業(yè) 名

稱： 物理學(xué) 論文提交日期：

論文答辯日期：

學(xué)位授予單位： 黔南民族師范學(xué)院

答辯委員會主席: 論 文 評 閱 人:

****年**月**日

目錄

中文摘要···················································································································1 ABSTRACT···········································································································1 0引言·······································································································································1 1 物理模型的概念、分類和特征······························································1

1.1物理模型的概念·····························································································1

1.2物理模型的分類··························································································2 1.3物理模型的特征·························································································2 2物理模型的作用·······························································································3 3物理模型在中學(xué)物理教學(xué)中的意義····················································4 4結(jié)語·····································································································································4 5參考文獻(xiàn)···············································································································4

淺談物理模型在中學(xué)物理教學(xué)中的作用

張俊

（2008061204）

（黔南民族師范學(xué)院2008級（2）班 貴州 都勻 558000）

摘要：為了使人們逐漸掌握和理解物理學(xué)的重要和基本規(guī)律，物理學(xué)中用理想化模型代替實(shí)在，復(fù)雜的物理研究對象。即所謂的理想物理模型。它是物理學(xué)研究方法和邏輯思維的結(jié)晶，是研究物理規(guī)律的重要基石，也是貫穿于整個中學(xué)階段物理教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分

關(guān)鍵字：物理規(guī)律；理想物理模型；研究對象；中學(xué)物理教學(xué)

Showing physical model in high school physics teaching in the

role

Zhang jun(Qiannan Normal College for Nationalities level 2008(2)class student id 2008061204)Abstract: in order to make people gradually grasp of physics and understand the important and the basic rule, physics model with idealistic instead of really, complex physical research object.The so-called ideal physical model.It is physics research methods and the logic of crystallization, is the cornerstone of physical laws, and throughout the middle school physics teaching is an important part of content

Key word: physical laws ideal； physical model； research object； middle school physics teaching

0 引言

物理模型是物理規(guī)律和理論賴以建立的基礎(chǔ)，在中學(xué)物理中，學(xué)生所學(xué)習(xí)的每一條物理原理、定理或定律都與一定的物理模型相聯(lián)系。解決每個物理問題的過程，都選用物理模型。熟練使用模型方法是學(xué)生應(yīng)該具備的基本物理素質(zhì)。在中學(xué)物理教學(xué)中如何引導(dǎo)學(xué)生對物理模型及其科學(xué)方法的正確有效建立及其思維方法的掌握，直接關(guān)系到中午物理教學(xué)及學(xué)生學(xué)習(xí)的成敗。中學(xué)生的感性思維要大于理性思維，由于邏輯思維沒有得到充分發(fā)展，處于對未知的事物的好奇心，但他們更依賴于視覺得到的東西，而不是用邏輯思維去分析，對于那些陌生而深奧的知識和規(guī)律他們心存恐懼[1]，例如物理上的許多未知的物理量、定律和規(guī)律。這時候就需要用一些常見的或是容易想象的模型替代。即建立物理模型：舍棄次要因素，抓住主要因素，從而突出客觀事物的本質(zhì)特征。感覺是人腦對直

接作用于感覺器官的客觀事物的個別屬性，人的認(rèn)識活動是從感覺開始的，通過感覺不僅能夠了解客觀事物的各種屬性，而且也能夠知道身體內(nèi)部的狀況和變化，感覺是意識和心理活動的重要依據(jù)，是意識對外部世界的直觀反映，也是人腦于外部世界的直接聯(lián)系，割斷了這種聯(lián)系，大腦就無法反映客觀存在，意識也就無從產(chǎn)生，感覺是客觀內(nèi)容和主觀形式的統(tǒng)一。[2]這就是物理模型存在的意義 物理模型的概念、分類和特征 1.1物理模型的概念

在物理學(xué)研究中，為了便于研究，人們在觀察和實(shí)驗(yàn)時，會忽略研究對象和物理過程中的次要因素而只抓住主要因素，從而掌握研究對象的基本性質(zhì)和重要物理規(guī)律。在科學(xué)研究中，一種重要的方法就是在研究事物時經(jīng)常忽略事物的次要因素而抓住事物的主要因素，從而得出事物的結(jié)果，性質(zhì)或規(guī)律。同樣物理學(xué)是一門研究物質(zhì)最普遍，最基本的運(yùn)動形式的自然科學(xué)，而所有的自然現(xiàn)象都不是孤立的。這種事物之間復(fù)雜的相互聯(lián)系，一方面反映了事物聯(lián)系的的規(guī)律性，同時又存在許多偶然性，使我們的研究產(chǎn)生了復(fù)雜性。這種把物理研究對象形式化，純粹化的方法是一種理想化的方法，理想化的研究對象就是物理學(xué)中的理想化物理模型。理想化物理模型是學(xué)習(xí)物理知識的還重要方法和手段，在中學(xué)物理知識構(gòu)架和學(xué)習(xí)中始終起著非常重要的作用。所謂的物理模型：即建立在分析現(xiàn)象與機(jī)理認(rèn)識基礎(chǔ)上的模型。1.2物理模型的分類

物理模型分為三類：物質(zhì)模型、狀態(tài)模型、過程模型。（1）物質(zhì)模型。物質(zhì)可分為實(shí)體物質(zhì)和場物質(zhì)。

實(shí)體物質(zhì)模型有力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)、輕質(zhì)彈簧、彈性小球等；電磁學(xué)中的點(diǎn)電荷、平行板電容器、密繞螺線管等；氣體性質(zhì)中的理想氣體；光學(xué)中的薄透鏡、均勻介質(zhì)等。

場物質(zhì)模型有如勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場等都是空間場物質(zhì)的模型。

（2）狀態(tài)模型。研究流體力學(xué)時，流體的穩(wěn)恒流動（狀態(tài)）；研究理想氣體時，氣體的平衡態(tài)；研究原子物理時，原子所處的基態(tài)和激發(fā)態(tài)等都屬于狀態(tài)模型。（3）過程模型。在研究質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動時，如勻速直線運(yùn)動、勻變速直線運(yùn)動、勻速圓周運(yùn)動、平拋運(yùn)動、簡諧運(yùn)動等；在研究理想氣體狀態(tài)變化時，如等溫變化、等壓變化、等容變化、絕熱變化等；還有一些物理量的均勻變化的過程，如某勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小、均勻增加等；非均勻變化的過程，如汽車突然停止都屬于理想的過程模型。

模型是對實(shí)際問題的抽象，每一個模型的建立都有一定的條件和使用范圍學(xué)生在學(xué)習(xí)和應(yīng)用模型解決問題時，要弄清模型的使用條件，要根據(jù)實(shí)際情況加以

運(yùn)用。比如一列火車的運(yùn)行，能否看成質(zhì)點(diǎn)，就要根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的概念和要研究的火車運(yùn)動情況而定，在研究火車過橋所需時間時，火車的長度相對于橋長來說，一般不能忽略，所以不能看成質(zhì)點(diǎn)；在研究火車從北京到上海所需的時間時，火車的長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于北京到上海的距離，可忽略不記，因此火車就可以看成為質(zhì)點(diǎn)。1.3物理模型的特征

（1）科學(xué)性。模型方法是一種抓主要矛盾的方法。抓做影響問題的主要因素，突出研究對象本質(zhì)特性，忽略次要特性，是一種合理的近似，所以，具有科學(xué)性；以理想氣體分子微光模型為例，理想氣體即分子本身的線度與氣體分子間的平均距離相比可以忽略不計：除碰撞的瞬間外，分子之間以及分子與容器器壁之間都無相互作用。

（2）抽象性。抽象是建立物理模型的基本思維方法。許多物理模型特別是理想物理模型都是抽象的產(chǎn)物，理想模型是科學(xué)抽象與概括的結(jié)果，在物理學(xué)中到處可見，如質(zhì)點(diǎn)、理想氣體、點(diǎn)電荷，線電流等。例如：質(zhì)點(diǎn)模型是用一個沒有大小，形狀，只有質(zhì)量的幾何點(diǎn)來代替實(shí)物。

（3）假定性。由于物理事物的復(fù)雜性，某些物理事物的本質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)、規(guī)律等比較隱蔽，在搞不清楚時候，人們在研究觀察時會先提出假說，建立物理模型。例如哥白尼關(guān)于天體運(yùn)行的太陽系模型、盧瑟福關(guān)于原子的核式結(jié)構(gòu)模型、關(guān)于原子核的殼層模型等。當(dāng)然，物理假說的正確性要用物理實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)，并不斷完善和修正。

（4）形象性。建立物理模型的過程既利用了抽象思維的方法，也利用了形象類比等形象思維的方法，是抽象思維和形象思維共同作用的過程，因而也具有形象性。物理學(xué)家鄧錫銘1987年提出的以光流體模型處理光束傳輸問題的方法，就借助了物理直覺形象，他把光想象為一種流體，由于光流體模型的建立，使得光束傳輸?shù)膸缀喂鈱W(xué)特性和波動光學(xué)特性結(jié)合了起來，既直觀，有形象，而且因具有嚴(yán)密的物理學(xué)理論基礎(chǔ)而不失其周密性和細(xì)致化。

（5）局限性。物理模型是在一定條件下正確反映了研究對象的本質(zhì)特性，因此一切物理模型都具有一定的適用范圍和限制，不能過分夸大。不然會產(chǎn)生錯誤。例如：用氣體的彈性剛體模型解釋粘滯系數(shù)與溫度的關(guān)系時與實(shí)際產(chǎn)生偏差等。2物理模型的作用

中學(xué)物理模型教學(xué)包括物理概念、規(guī)律和習(xí)題解析等方面的應(yīng)用。我們通過對物理模型的教學(xué)時學(xué)生能夠：建立模型、概括總結(jié)、觸類旁通；利用等效法化簡為繁；從個別到一般的認(rèn)識方法。物理模型的作用主要有以下三個方面：（1）使復(fù)雜問題簡單化。等效的問題在不少的物理過程或現(xiàn)象中也是存在的，如做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能方面是等效的。如果我們在應(yīng)用物理模型時采用等效法去建立物理模型，將會使問題大大的簡化[3]。物理學(xué)研究對象是十分復(fù)

雜的客觀世界，其起作用的因素很多，需要把復(fù)雜問題簡單化，便于人們理解和掌握，而模型方法恰好體現(xiàn)：抓主要矛盾，突出問題的本質(zhì)，可以使研究工作大為簡化。例如，在研究物體的機(jī)械運(yùn)動時，實(shí)際上的運(yùn)動往往非常復(fù)雜，不可能有單純的直線運(yùn)動，勻速運(yùn)動，圓周運(yùn)動。為了使研究變?yōu)榭赡芎秃喕覀兿群雎阅承┐我蛩兀褑栴}理想化的方法，如引入勻速直線運(yùn)動，勻變速直線運(yùn)動，勻速圓周運(yùn)動和簡諧運(yùn)動等理想化的運(yùn)動，以便于學(xué)生更好的理解，由淺入深逐步掌握物理知識。這就是先建立理想化的物理模型，然后在一定條件下，用于處理某些實(shí)際問題。最后達(dá)到教學(xué)目的。

（2）逐步逼近實(shí)際。應(yīng)用模型方法研究物理問題，能使問題的本質(zhì)突出，關(guān)系明朗，有利于問題的解決。但我們也要看到次要因素雖然對研究對象影響不大，但是還是有影響，所以忽略次要因素得到的結(jié)論必然是近似的，與實(shí)際有一定差距。弄清楚主要因素后，在考慮次要因素，這樣做一級近似就逐漸逼近實(shí)際。而建立物理模型為研究實(shí)際事物（原型）提供一個比較的標(biāo)準(zhǔn)，從而開辟了研究實(shí)際事物的特征和變化規(guī)律的途徑。例如我們在研究機(jī)械能守恒時，我們經(jīng)常會用到“光滑”這個字眼，其實(shí)在現(xiàn)實(shí)中光滑是不存在的，但是我們可以通過這種假設(shè)的理想狀態(tài)來研究整個過程，這樣得出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)再與理論想比較。最后再推廣到實(shí)際中，這樣就可以更好的理解誤差的來源，也方便學(xué)生理解機(jī)械能守恒的由來，可以加強(qiáng)記憶。

（3）做出科學(xué)預(yù)言。作為對物理事物簡化描述的物理模型，不僅能夠解釋物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)定律，而且常能做出科學(xué)預(yù)言。例如在熱機(jī)效率的研究中，人們實(shí)際熱機(jī)的效率總是小于可逆卡諾熱機(jī)的效率，這就啟發(fā)人們在設(shè)計熱機(jī)時，盡可能接近于卡諾熱機(jī)，以提高熱機(jī)效率。在固體理論的研究中，常常以沒有“缺陷”的理想晶體作為研究對象。當(dāng)時從應(yīng)用量子力學(xué)對理論晶體進(jìn)行計算的結(jié)果。發(fā)現(xiàn)理想晶體的強(qiáng)度竟然比普通金屬材料大一千倍，物理學(xué)家認(rèn)為，理想晶體的強(qiáng)度竟然比實(shí)際晶體大一千倍，那么常見的金屬材料強(qiáng)度之所以減弱，就是由于有許多“缺陷”，加入能減少材料中的這些缺陷，那就能提高金屬材料的強(qiáng)度，從而大大減少金屬，實(shí)踐證明，物理學(xué)家的預(yù)言是正確的。

在中學(xué)物理教學(xué)中，物理模型可以培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)思維方法，中學(xué)物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生正確的思維方法是提高物理思維能力的基礎(chǔ)，初學(xué)物理的學(xué)生往往只注意知識的學(xué)習(xí)，并不關(guān)心思維方法是否正確，而在整個中學(xué)的物理學(xué)習(xí)中，不同階段的物理學(xué)習(xí)思維方法有不同的要求和特點(diǎn)，對此特點(diǎn)和規(guī)律的掌握直接影響學(xué)習(xí)物理思維的發(fā)展和學(xué)習(xí)效果，因此引導(dǎo)學(xué)生建立和運(yùn)用正確的思維方法至關(guān)重要，在物理教學(xué)過程中物理模型的建立和分析過程就是科學(xué)的思維方法培養(yǎng)和建立過程，由此能使學(xué)生運(yùn)用物理思維方式正確透徹理解物理概念，物理規(guī)律和掌握、理解物理運(yùn)動的過程[4]。

同樣，物理模型還可以便于學(xué)生理解物理學(xué)中的難點(diǎn)，中學(xué)物理教材中有很多物理知識比較抽象難懂，學(xué)生不容易理解和掌握，我來模型就是科學(xué)抽象方法的一種形式，它是以客觀實(shí)在為原型經(jīng)過科學(xué)抽象的產(chǎn)物，是客體主要特性的反映，通過物理模型的教學(xué)，突出問題的主要因素，忽略次要因素，幫助學(xué)生建立清晰起的物理研究對象，達(dá)到疏通思維道理，使物理問題化繁為簡，化難為易，起到降低教學(xué)難度的作用，易于學(xué)生理解和掌握物理研究對象的本質(zhì)特性及其規(guī)律，如質(zhì)點(diǎn)、理想氣體、點(diǎn)電荷，點(diǎn)電源等等。學(xué)生在理解這些概念時，很難把握其實(shí)質(zhì)，而建立概念模型是一種有效的思維方式。3物理模型在中學(xué)物理教學(xué)中的意義

教師在教學(xué)中必須認(rèn)識研究教材、吃透教材，將各章節(jié)知識系統(tǒng)化 [5] 在此基礎(chǔ)上形成物理模型。在以物理模型作為教學(xué)的切入點(diǎn)。二學(xué)生通過物理模型的應(yīng)用可以使抽象、復(fù)雜的物理問題形象化、具體化。便于物理知識應(yīng)用于實(shí)際，便于學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)。同時物理模型的建立過程對學(xué)生認(rèn)識和處理問題有著重要指導(dǎo)和現(xiàn)實(shí)意義

由于客觀事物具有質(zhì)的多樣性，它們的物理性質(zhì)和運(yùn)動規(guī)律往往是很復(fù)雜的，不可能一下子把它們的規(guī)律全面認(rèn)識和掌握清楚，因而在中學(xué)物理教學(xué)中長采用物理模型來代替實(shí)在的客觀物體，可以使物體的性質(zhì)和規(guī)律具有比較簡單簡明的形式，從而便于學(xué)生認(rèn)識和掌握它們的概念、運(yùn)動規(guī)律及其本質(zhì)特征。建立物理模型也是一種科學(xué)的研究方法和思維方式，它的運(yùn)用有助于學(xué)生思維品質(zhì)的提高。建立和正確使用物理模型可以提高學(xué)生理解和接受新知識的能力，同時也有助于學(xué)生掌握物理學(xué)的研究方法，可使學(xué)生對物理本質(zhì)的理解更加細(xì)致深入，對物理問題的分析更加清晰明了，所以，物理模型在物理教學(xué)中有著重要的物理思維方法、物理研究方法等方面的價值意義。4結(jié)語

物理模型在物理學(xué)研究和教學(xué)中有著非常重要的作用，它是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的基石。同時，物理模型也貫穿于整個中學(xué)物理教材的個部分的內(nèi)容中，學(xué)生對于一些重要物理知識、規(guī)律的掌握、理解及其思維能力的培養(yǎng)都建立在對物理模型的掌握和理解之上，所以，中學(xué)物理教學(xué)過程中的各個階段都要特別注意對學(xué)生物理模型的建立、理解、掌握的基本思路、基本方法的培養(yǎng)和訓(xùn)練。只有讓學(xué)生在潛移默化之中培養(yǎng)了這種思維才能讓他們的物理素質(zhì)能夠得到最大的發(fā)展，這也正符合我們素質(zhì)教育的要求。

總之，在教學(xué)過程中應(yīng)用好物理模型，能將難點(diǎn)知識簡化，便于學(xué)生接受，同時能啟發(fā)學(xué)生思維，提高學(xué)生的理解能力，是我們在進(jìn)行素質(zhì)教育的重要一環(huán)。但是在應(yīng)用物理模型應(yīng)該注意[6]:(1)模型是在一定條件下適用的，現(xiàn)實(shí)世界中，有很多事物與這種“理想模型”十分接近，在一定場合，一定條件下，作為

一種近似，可以把實(shí)際事物當(dāng)做“理想模型”來處理。但是也要具體情況具體分析。例如在研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時，由于地球與太陽的平均距離相對于地球自身大得多，即地球的形狀、大小對研究過程可以忽略不計，這樣可以把地球當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理。但是在研究地球自轉(zhuǎn)時，地球各點(diǎn)轉(zhuǎn)動半徑不同，地球的形狀、大小不能忽略，此時就不能把地球當(dāng)做質(zhì)點(diǎn)來處理。（2）物理模型是不斷完善發(fā)展的。隨著社會不斷進(jìn)步，人類對事物本質(zhì)的認(rèn)識也是不斷深入和提高的，物理模型也相應(yīng)的由初級向高級發(fā)展并不斷完善。例如原子模型的痛楚就是不斷完善的過程。

參考文獻(xiàn)

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第四篇：系統(tǒng)動力學(xué)仿真模型運(yùn)用

山西財經(jīng)大學(xué)實(shí)驗(yàn)報告

實(shí)驗(yàn)名稱 系統(tǒng)動力學(xué)模型VENSIM軟件運(yùn)用

實(shí)驗(yàn)時間 2017.11.22 姓名 劉衍通

學(xué)號 201521030123 班級 自然地理與資源環(huán)境班

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模耗軌蚴炀氝\(yùn)用VENSIM-PLE軟件進(jìn)行系統(tǒng)動力學(xué)一階正、負(fù)反饋系統(tǒng)的仿真計算并得到正確的結(jié)果示意圖。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：運(yùn)用VENSIM-PLE軟件對給定題目

一、題目二進(jìn)行系統(tǒng)動力學(xué)一階正、負(fù)反饋系統(tǒng)的仿真系統(tǒng)計算并得到正確的結(jié)果示意圖。

實(shí)驗(yàn)步驟：

打開VENSIM-PLE軟件的操作界面，熟悉掌握其工具欄、繪圖欄、分析工具欄、狀態(tài)列功能列等軟件功能和操作環(huán)境

根據(jù)題目要求確定變量關(guān)系并建立反饋回路圖和流程圖，寫出dynamo方程式

根據(jù)流程圖、反饋回路和變量關(guān)系，寫出仿真分析表并畫出仿真分析圖 觀察分析軟件運(yùn)用結(jié)果，并進(jìn)行靈敏度分析 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果如附圖所示

注：實(shí)驗(yàn)題目一反饋回路如圖4-1所示

實(shí)驗(yàn)題目一流程圖如圖4-2所示

實(shí)驗(yàn)題目一仿真預(yù)測１如圖4-3所示

實(shí)驗(yàn)題目一仿真預(yù)測２如圖4-4所示

實(shí)驗(yàn)題目一仿真分析圖如4-5所示

實(shí)驗(yàn)題目二反饋回路如圖4-6所示

實(shí)驗(yàn)題目二流程圖如圖4-7所示

實(shí)驗(yàn)題目二仿真預(yù)測１如圖4-8所示

實(shí)驗(yàn)題目二仿真預(yù)測２如圖4-9所示 實(shí)驗(yàn)題目二仿真分析圖如4-10所示

圖4-1

圖4-2

圖4-3

圖4-4

圖4-5

圖4-6

圖4-7

圖4-8

圖4-9

圖4-10

第五篇：物流樞紐中心沙盤仿真模型

物流樞紐模型方案 第一章 概述

《物流樞紐中心仿真模型方案》是以需方的提供的制作要求、規(guī)格尺寸為基礎(chǔ)，結(jié)合我公司實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和我公司獨(dú)特的工藝技術(shù)編寫而成。其顯著特點(diǎn)是：①模型可部分結(jié)構(gòu)實(shí)際仿真運(yùn)行②結(jié)構(gòu)齊全，綜合性強(qiáng)，一體多用，接合自然，形象逼真。該模型是以我國已建成的單個工程實(shí)例為原型，從中選出一定的范圍集中組合在一起，主要可反應(yīng)目前世界上常見幾種物流運(yùn)輸工具和幾種組合倉儲形式。

第二章 基本構(gòu)造

一、外形尺寸

根據(jù)需方實(shí)驗(yàn)室的合理布局，模型尺寸可作靈活變動，模型暫以矩形方式，主體面積為4m×6m總高度為0.9m，這種布局更能使學(xué)生能夠看清每一區(qū)域的結(jié)構(gòu)布置及其相互關(guān)系

二、沙盤

1、陸地。為整個沙盤的效果更接近真實(shí)，模型上在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)有山丘、平川、水域、公園等。山丘的范圍雖不能大，但在沙盤中能起“畫龍點(diǎn)睛”的作用。地形可嚴(yán)格按地形圖上的等高線、標(biāo)高及座標(biāo)，按比例進(jìn)行制作，模型整體設(shè)計成丘陵平原的布局效果。模型山體最高處為80mm,平原最低處20mm（不含底座高600mm）。

2、水域。為表現(xiàn)航運(yùn)碼頭基本情況，模型上除具備碼頭的基本特征外，水域部分用九夾板托起，比基本平面低40mm，然后用化工復(fù)合材料在上面做成淺蘭色底部，一次性成形，確保不開裂；寬約400mm，長約

1200mm，寬闊的水面上有一艘集裝箱貨輪正在裝卸貨物。

3、組裝。為搬運(yùn)與裝卸的方便，模型分為多塊組合式，組裝時用螺栓把多段模型連為一體，使模型既能分體靈活，又能組成整體，不影響外貌，達(dá)到美觀逼真的效果，且通過尖錘敲擊試驗(yàn)，堅實(shí)可靠。

三、各部分的設(shè)施與布置

1、航運(yùn)

航運(yùn)碼頭，從面積上約占模型總面積的2/5，右面大部分地方。它主要包括一條萬噸級的集裝箱貨運(yùn)船只、兩臺可在專用軌道移動的集裝箱吊車（吊車的水平吊臂可伸展）、裝卸散貨用的水平螺卸料機(jī)和傳送帶、分有放置兩種規(guī)格集裝箱的堆場及其編排場、堆放散貨（如木材、煤等貨）的堆場，還有用不同顏色區(qū)別的幾種類型的倉庫、四通八達(dá)的公路和汽車通道、隔離墻、綠化風(fēng)光帶。另外，辦公樓、保衛(wèi)傳達(dá)室、控制了望塔、宿舍樓及其它附屬設(shè)施也一應(yīng)俱全。

所有建筑物均按統(tǒng)一比例進(jìn)行縮放，采用一種新型進(jìn)口塑膠材料，經(jīng)過電腦精雕機(jī)雕刻，成型，專用油漆分色噴涂，使其在設(shè)施程度上達(dá)到更加精細(xì)和光潔，再配以燈光裝飾，突出表現(xiàn)現(xiàn)代建筑的造型與質(zhì)感。

2、空運(yùn)

飛機(jī)是現(xiàn)代最快捷的物流運(yùn)輸工具，他的重要性越來越受到人們的關(guān)注，另外考慮到飛機(jī)跑道的長與寬比例基本協(xié)調(diào)，模型上將其布置在正前方，就模型長邊以長條形布置，以突出其重要性和滿足其布置條件。主要包括：五架以上多種類別的飛機(jī)、跑道、滑行道、引導(dǎo)車、停機(jī)坪、塔臺（高約300）、航站樓、候機(jī)登機(jī)樓、航管樓、貨運(yùn)樓、航空集裝箱堆場、郵件庫和貨場倉庫等按其功能分塊布置。其它附屬設(shè)施設(shè)備如：

引航燈、助航燈、路標(biāo)指示燈等也應(yīng)有盡有。

如航站樓等所有建筑物均按統(tǒng)一比例進(jìn)行縮放，采用一種新型進(jìn)口塑膠材料，經(jīng)過電腦精雕機(jī)雕刻，成型，專用油漆分色噴涂，使其在設(shè)施程度上達(dá)到更加精細(xì)和光潔，再配以燈光裝飾，突出表現(xiàn)現(xiàn)代建筑的造型與質(zhì)感。

3、鐵路運(yùn)輸

在模型的上方，長邊方向并列布置了四條形象逼真合金材料制作成的鐵路，為更貼近真實(shí)，鐵路有交叉、有分支，有聚有散。鐵路上制作了一列）火車，火車可自動往返真實(shí)運(yùn)行。可在專用軌道上移動的并橫向跨越兩條鐵路的龍門吊車,區(qū)域中部有為貨運(yùn)中轉(zhuǎn)的辦公服務(wù)大樓，兩端分別布置進(jìn)出貨檢揀處、理貨場、進(jìn)出貨倉庫等。站內(nèi)汽車可通往各個貨物進(jìn)出場和進(jìn)出庫。

另外，還配有相應(yīng)的裝載機(jī)械（正面吊等）、輸電、照明、檢修間等。

建筑物的制作辦法與上述相應(yīng)部分一致。

4、公路運(yùn)輸

公路運(yùn)輸是最靈活、最廣泛的一種物流工具，最適宜于目標(biāo)分散的，量小的貨物運(yùn)輸。模型將公路運(yùn)輸部分布置在中間位置，并深入各個區(qū)域之內(nèi)，有一條高速公路進(jìn)入?yún)^(qū)間中心，一則說明現(xiàn)代公路運(yùn)輸?shù)奶厣t可體現(xiàn)公路運(yùn)輸與其它幾種運(yùn)輸方式的相互關(guān)系和其特有功能作用。

根據(jù)其具體需要，模型上也設(shè)有幾種形式的貨運(yùn)汽車。貨物堆放也

同樣分門別類的按區(qū)域放置，散貨區(qū)、集裝箱區(qū)、倉庫儲藏區(qū)。適應(yīng)汽車裝卸的種裝載機(jī)械盡行制出。配套的停車場，管理處、辦公處、保衛(wèi)處、理貨場、生活服務(wù)樓等也必不可少。

5、倉儲與管理

整個模型倉儲已占據(jù)了很重要的位置，各個區(qū)域內(nèi)都有不同形式的倉儲區(qū)，它的布置很有講究，合理的布置，精心的設(shè)計，對規(guī)范化的管理起著置關(guān)重要的作用。

6、其它設(shè)施

為進(jìn)一步完善模型的功能，模型上還專設(shè)了一塊區(qū)間，為海關(guān)。主要有海關(guān)大樓、出入境辦事處、報關(guān)點(diǎn)、監(jiān)管處、商檢處、衛(wèi)生檢疫、船代、貨代、保驗(yàn)、拼箱處及海關(guān)臨時堆貨場等。

模型底座也是一個不可勿視的部分，我們以高檔雙面鋁塑板為主要外部裝飾材料，四周都有典型的造型，既可襯托主題，又能獨(dú)具風(fēng)格。

總之，此模型結(jié)構(gòu)全面，直觀效果好；能充分反映了我國目前物流樞紐中心的綜合利用的原則和特點(diǎn)；適應(yīng)性較為廣泛，不失為物流工程專業(yè)的教與學(xué)的上好佳品。