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课堂信息技术使用对学生数学学业成绩的影响——基于PISA2012数学机试数据的实证研究

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中国教育学刊 2018年第12期 70-76页

作者：林子植胡典顺华中师范大学数学与统计学学院江西科技师范大学数学与计算机科学学院

国际学生评估项目(PISA) 2012年首次引入数学机试,利用其测试数据,探寻课堂信息通信技术(ICT)使用对学生数学机试成绩的影响机理。根据背景问卷,将课堂ICT使用分为教师与学生使用两个自变量;根据机试试题,引入数学素养和利用ICT工具解... 详细信息

国际学生评估项目(PISA) 2012年首次引入数学机试,利用其测试数据,探寻课堂信息通信技术(ICT)使用对学生数学机试成绩的影响机理。根据背景问卷,将课堂ICT使用分为教师与学生使用两个自变量;根据机试试题,引入数学素养和利用ICT工具解决数学问题能力(简称数学ICT能力)两个中介变量,将学生数学机试成绩作为因变量,建立结构方程研究影响机理。结果表明:教师课堂ICT使用,对学生数学素养和机试成绩均有显著的正向作用,使用动态几何软件效果更佳。学生课堂ICT使用,对学生数学素养有着显著的负向作用,对数学ICT能力有显著的正向作用,正负效果抵消的遮掩效应导致对机试成绩影响不显著。总的来说,教师和学生的共同使用效果同样存在正负抵消的遮掩效应导致对机试成绩影响不显著。为此,提出教学建议:提倡教师课堂ICT使用,谨慎对待学生课堂ICT使用,发挥动态几何软件的优势,改进学生数学ICT能力评价方式,高度融合ICT与数学课程教学。

关键词： PISA数学机试课堂信息技术使用遮掩效应数学课堂教学

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基于局部—整体的曲线曲面重建

基于局部—整体的曲线曲面重建

作者：林子植福建师范大学

学位级别：硕士

本文回顾和总结了曲线曲面重建的研究成果,针对B样条曲线曲面重建中出现的问题和困难,提出一种基于局部-整体的曲线曲面重建方法:先局部拟合数据点,然后合成局部拟合的结果构成整体重建的曲线曲面。在曲线重建中主要研究的是有序数据点... 详细信息

本文回顾和总结了曲线曲面重建的研究成果,针对B样条曲线曲面重建中出现的问题和困难,提出一种基于局部-整体的曲线曲面重建方法:先局部拟合数据点,然后合成局部拟合的结果构成整体重建的曲线曲面。在曲线重建中主要研究的是有序数据点的重建;在散乱数据点的曲面重建中,主要研究以下两类数据点:1.基于激光扫描数据点,这类散乱数据点具有行结构。2.完全散乱无序的数据点云。分别根据这两类数据点的特点,设计相应的基于局部—整体的曲面重建算法。首先提出的是数据点的曲线重建方法,先对数据点进行局部插值,将插值的曲线组合成一条B样条曲线,再寻找另一条曲线逼近该曲线,采用最佳平方逼近技术合成局部拟合的结果。该方法避开了数据点的参数化问题,并且能有效地控制重建曲线的形状,同时利用该方法本文还提出了一种接近弧长参数化的节点向量的设置方法。其次给出基于激光扫描散乱数据点的曲面重建方法,利用局部插值法拟合每行数据点成曲线族,接着拟合该曲线族构成控制曲面,再构造曲面逼近控制曲面成重建曲面即合成局部拟合的结果。利用该方法使重建曲面的形状与控制顶点的数目得到有效的控制,改进了传统蒙皮法在这两方面的缺陷。最后给出了完全散乱数据点曲面重建技术,利用局部拟合技术将散乱数据点的拟合问题化为呈矩形拓扑网格数据点的拟合问题。结合层次拟合技术,在误差超限的区域中寻找更加细化的网格数据,插入节点进行局部拟合后与上一层的曲面进行拼接,构成最后的重建曲面。网格化和层次化技术的使用,使得每次拟合的过程中只需要用到网格数据点,从而整个重建过程中的散乱数据点的使用量与曲面的控制顶点数量更加合理,算法的处理速度更加有效。很大程度避免了数据点的散乱与冗余。

关键词： B样条曲线曲面局部拟合全局拟合最佳平方逼近层次曲面

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B样条曲线逼近的一种新方法

福建师范大学学报（自然科学版） 2008年第2期24卷 22-28页

作者：林子植潘日晶福建师范大学数学与计算机科学学院福建福州350007

基于B样条曲线拟合出现的问题和困难,提出了一种新的B样条曲线拟合方法.该方法成功地避免了数据点参数化的问题,并使得逼近曲线具有较好的形状和接近弧长参数化的节点向量.本方法基本思想是:先用易于控制形状的低阶曲线拟合数据点,此曲... 详细信息

基于B样条曲线拟合出现的问题和困难,提出了一种新的B样条曲线拟合方法.该方法成功地避免了数据点参数化的问题,并使得逼近曲线具有较好的形状和接近弧长参数化的节点向量.本方法基本思想是:先用易于控制形状的低阶曲线拟合数据点,此曲线称为控制曲线,然后用高次曲线逼近该控制曲线,此高次曲线称为逼近曲线.根据本方法,设计新的拟合目标函数,通过求解二次优化系统来求解逼近曲线,并充分利用控制曲线提出一种新的接近弧长参数化的节点向量的设置方法.

关键词： B样条曲线逼近参数化最佳平方逼近

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多维项目反应理论在数学素养测验中的应用

中国考试 2021年第5期 72-80页

作者：林子植胡典顺华中师范大学武汉430079 江西科技师范大学南昌330013

学生的数学素养具有多维结构,素养导向的数学学业成就测评需要提供被试在各维度上的表现信息,而不仅是一个单一的总分。以PISA数学素养结构为理论模型,以多维项目反应理论(MIRT)为测量模型,利用R语言的MIRT程序包处理和分析某地区8年级... 详细信息

学生的数学素养具有多维结构,素养导向的数学学业成就测评需要提供被试在各维度上的表现信息,而不仅是一个单一的总分。以PISA数学素养结构为理论模型,以多维项目反应理论(MIRT)为测量模型,利用R语言的MIRT程序包处理和分析某地区8年级数学素养测评题目数据,研究数学素养的多维测量方法。结果表明:MIRT兼具单维项目反应理论和因子分析的优点,利用其可对测试的结构效度和测试题目质量进行分析,以及对被试进行多维能力认知诊断。

关键词：多维项目反应理论数学素养测量题目质量分析多维认知诊断

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基于因子分析的学生数学建模能力结构研究

数学的实践与认识 2020年第4期50卷 50-58页

作者：林子植胡典顺华中师范大学数学与统计学学院湖北武汉430079 江西科技师范大学数学与计算机科学学院江西南昌330013

通过编制测试卷对深圳市龙岗区17327名初中生进行数学建模能力测试.根据测试数据,利用探索性因素分析,探索初中生数学建模能力的整体结构和组成因素,对于探索出的数学建模能力结构模型分别利用一阶和二阶验证性因素分析验证其合理存在性... 详细信息

通过编制测试卷对深圳市龙岗区17327名初中生进行数学建模能力测试.根据测试数据,利用探索性因素分析,探索初中生数学建模能力的整体结构和组成因素,对于探索出的数学建模能力结构模型分别利用一阶和二阶验证性因素分析验证其合理存在性.研究表明,我国初中生数学建模能力包含模型建立能力,模型阐释能力,模型计算能力和模型评估能力四个组成因素,每个组成要素包含若干数学基本技能,该能力模型可以与现有数学建模能力理论形成三角互证.最后,根据初中生的数学建模能力结构模型,提出三个相应的教学策略,以期帮助学生提高数学建模能力.

关键词：数学建模能力探索性因素分析验证性因素分析数学建模过程教学策略

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基于轮廓数据的B样条曲面重建

计算机工程与应用 2008年第19期44卷 59-62,66页

作者：林子植潘日晶福建师范大学数学与计算机科学学院福州350007 福建师范大学网络安全与密码技术重点实验室福州350007

针对B样条曲面拟合中出现的问题和困难,提出了一种基于行组织的轮廓数据(截面数据)的曲面重建方法。该方法避免了数据点的参数化问题,使得逼近曲面拥有较好的形状和合理的控制顶点数量。该方法的基本思想是:首先构造易于控制的低阶曲面... 详细信息

针对B样条曲面拟合中出现的问题和困难,提出了一种基于行组织的轮廓数据(截面数据)的曲面重建方法。该方法避免了数据点的参数化问题,使得逼近曲面拥有较好的形状和合理的控制顶点数量。该方法的基本思想是:首先构造易于控制的低阶曲面拟合数据点,此曲面称控制曲面,然后利用高次曲面逼近该曲面,此高次曲面称为逼近曲面,为所需要的重建曲面。在曲面重建中利用最佳平方逼近和光顺函数,减少了逼近曲面的控制顶点冗余,较有效地防止了逼近曲面的形状突变和曲面的扭曲,很大程度地提高了曲面的质量。

关键词： B样条曲面轮廓数据逼近参数化最佳平方逼近

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四个版本初中教材“综合与实践”的比较研究

上海教育科研 2023年第4期 23-29页

作者：吴佳敏林子植江西科技师范大学数学与计算机科学学院 330013

综合与实践是引导学生综合运用数学学科和跨学科知识与方法解决问题的学习活动,主要采取主题式学习和项目式学习。从内容领域、核心素养、情境类型和跨学科领域4个维度对“人教版”“苏科版”“冀教版”和“青岛版”中“综合与实践”内... 详细信息

综合与实践是引导学生综合运用数学学科和跨学科知识与方法解决问题的学习活动,主要采取主题式学习和项目式学习。从内容领域、核心素养、情境类型和跨学科领域4个维度对“人教版”“苏科版”“冀教版”和“青岛版”中“综合与实践”内容进行比较和分析发现:4个版本涉及内容领域较不均衡,人教版、苏科版和青岛版活动个数较少;4个版本在核心素养上均注重几何直观和应用意识,苏科版对模型观念和推理能力考查较少;4个版本均未涉及社会情境,冀教版和青岛版集中在科学情境;青岛版和冀教版在跨学科分布较均衡,苏科版和人教版未涉及工程领域。基于研究结果对项目式学习的问题设计和研制提出相应建议:注重与其他内容领域融合,提出综合性的问题;融合不同核心素养,遴选合乎逻辑的真实问题;增加社会情境活动,选择贴近生活的情境问题;加强学科之间相互关联,设置跨学科任务问题。

关键词：综合与实践内容领域核心素养情境类型跨学科领域

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基于ISM法的中英初中数学教材比较研究

教学与管理 2024年第12期 73-77页

作者：吴佳敏林子植中南民族大学中华民族共同体研究院武汉430074 江西科技师范大学大数据科学学院南昌330013

ISM法(解释结构模型)经过修正和实践已经是一种比较成熟的分析教材结构的科学方法。运用ISM法对中国沪教版和英国CCM版初中数学教材中“概率”内容的知识结构进行分析,通过抽取知识要素、确定要素间关系和邻接矩阵、绘制要素层级分布图... 详细信息

ISM法(解释结构模型)经过修正和实践已经是一种比较成熟的分析教材结构的科学方法。运用ISM法对中国沪教版和英国CCM版初中数学教材中“概率”内容的知识结构进行分析,通过抽取知识要素、确定要素间关系和邻接矩阵、绘制要素层级分布图,对教材的逻辑顺序从起始要素安排、知识要素选取、各要素间关系和最高要素安排四个方面的异同点进行梳理和对比。基于研究结果对教材编写提出知识要素的选取注重知识的深度和联系性;知识结构的编排重视内在逻辑紧密和整体化;知识要素的价值取向加强与跨学科内容融合的建议。对教师教学提出基于知识要素的呈现特点把握教学重难点;基于知识结构的编排优化大单元教学设计;基于知识编排的顺序统筹规划教学序列的建议。

关键词：解释结构模型法(ISM法) 初中数学教材概率知识要素层级中英教材比较

一类具有常数输入和垂直传染的SIRI传染病模型

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数学的实践与认识 2011年第15期41卷 156-164页

作者：林子植董霖李学鹏江西科技师范学院数学与计算机科学学院江西南昌330013 福建省福州市高级中学福建福州350007 福建师范大学数学与计算机科学学院福建福州350007

建立了一类易感者及染病者均有常数输入,疾病具有垂直传染以及一般形式饱和接触率的SIRI传染病模型,分别研究了p=0,0 详细信息

建立了一类易感者及染病者均有常数输入,疾病具有垂直传染以及一般形式饱和接触率的SIRI传染病模型,分别研究了p=0,0

关键词：传染病模型常数输入垂直传染饱和接触率全局稳定性