【正文】 60。其 t+1時(shí)刻的狀態(tài)預(yù)測(cè)模型表示為：Psik=max{Psi1,Psi2,...,Psi1}l原理 —— 馬爾柯夫鏈30 —— 馬爾柯夫鏈31 —— 馬爾柯夫鏈32 —— 馬爾柯夫鏈33 —— 馬爾柯夫鏈34 —— 馬爾柯夫鏈35 —— 馬爾柯夫鏈3637模糊數(shù)學(xué)又稱 Fuzzy數(shù)學(xué)，是研究和處理模糊性現(xiàn)象的一種數(shù)學(xué)理論和方法。在 1965年美國(guó)控制論學(xué)者 《模糊集合》，標(biāo)志著這門(mén)新學(xué)科的誕生?，F(xiàn)代數(shù)學(xué)建立在集合論的基礎(chǔ)上。一組對(duì)象確定一組屬性，人們可以通過(guò)指明屬性來(lái)說(shuō)明概念，也可以通過(guò)指明對(duì)象來(lái)說(shuō)明。符合概念的那些對(duì)象的全體叫做這個(gè)概念的外延，外延實(shí)際上就是集合。一切現(xiàn)實(shí)的理論系統(tǒng)都有可能納入集合描述的數(shù)學(xué)框架。 —— 模糊數(shù)學(xué)38n 舉例說(shuō)明n 在日常生活中，經(jīng)常遇到許多模糊事物，沒(méi)有分明的數(shù)量界限，要使用一些模糊的詞句來(lái)形容、描述。比如，比較年輕、高個(gè)、大胖子、好、漂亮、善、熱、遠(yuǎn) …… 。這些概念是不可以簡(jiǎn)單地用是、非或數(shù)字來(lái)表示的。在人們的工作經(jīng)驗(yàn)中，往往也有許多模糊的東西。例如，要確定一爐鋼水是否已經(jīng)煉好，除了要知道鋼水的溫度、成分比例和冶煉時(shí)間等精確信息外，還需要參考鋼水顏色、沸騰情況等模糊信息。因此，除了很早就有涉及誤差的計(jì)算數(shù)學(xué)之外，還需要模糊數(shù)學(xué)。 —— 模糊數(shù)學(xué)39課堂教學(xué)的評(píng)價(jià)模型① 問(wèn)題背景? 對(duì)教師的課堂教學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)，是教師評(píng)價(jià)的一個(gè)方面。由于課堂教學(xué)優(yōu)良的度量是模糊的，因此很難明確地界定。? 教師的課堂教學(xué)是一種復(fù)雜的智力活動(dòng)與勞動(dòng)，不僅涉及到所授課程的知識(shí)，而且旁及教育學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等。跟教師的工作熱情、工作態(tài)度和業(yè)務(wù)水平有相當(dāng)?shù)年P(guān)系。? 因此，要考慮在抓住課堂教學(xué)的主要因素和講授的基本要求后，設(shè)計(jì)評(píng)定量表，采用先定性，后定量，次量化的方法進(jìn)行模糊評(píng)價(jià)。 —— 模糊數(shù)學(xué)40課堂教學(xué)的評(píng)價(jià)模型② 課堂教學(xué)主要因素和基本要求? 課堂教學(xué)的主要因素和基本要求構(gòu)成集合? U={u0,u1,u2,u3,u4,u5,u6,u7,u8,u9}? 評(píng)語(yǔ)構(gòu)成集合 V={v1,v2,v3,v4,v5}? v1=很好 v2=好 v3=較好 v4=差 v5=很差 —— 模糊數(shù)學(xué)41課堂教學(xué)的評(píng)價(jià)模型③ 表 1課堂教學(xué)定性表舉例說(shuō)明問(wèn)題 u9主次有所區(qū)分 u8注意前后呼應(yīng) u7講授內(nèi)容熟練 u6內(nèi)容正確無(wú)誤 u5講度掌握適中 u4條理清楚好記 u3板書(shū)工整得當(dāng) u2講話清晰從容 ul儀態(tài)端莊親切 u0很差 v5差 v4較好 v3好 v2很好 vl評(píng) 語(yǔ)教學(xué)要求 —— 模糊數(shù)學(xué)42…課堂教學(xué)的評(píng)價(jià)模型④ 表 2課堂教學(xué)定量表u95u94u93u92u91c9u9c8u8c7u7c6u6c5u5c4u4c3u3c2u2…………c1u1u05u04u03u02u01c0u0v5v4v3v2v1權(quán)數(shù)項(xiàng)目 —— 模糊數(shù)學(xué)43課堂教學(xué)的評(píng)價(jià)模型⑤ 教學(xué)定性表和定量表的得到? 根據(jù)統(tǒng)計(jì)表 1的結(jié)果，填寫(xiě)課堂教學(xué)定量表（表 2）? 表 2中， uij(i=0,1,…,9。j=1,…,5) 為表 1中 uivj欄中打 “√”的數(shù)目。? 令 n為所收回的定性表 1的有效張數(shù)，構(gòu)造矩陣 A? A=(aij)105? 其中 aij=uij/n(i=0,1,2,...， 9； j=1,2,...,5) —— 模糊數(shù)學(xué)44課堂教學(xué)的評(píng)價(jià)模型⑥ 第一次量化模型? 確定權(quán)向量 C的每一個(gè)分量 ci(i=0， 1,… ， 9)要求 ci≥0,(i=0， 1… ， 9)。∑ci=1? 比如取c0=， c1=， c2=,c3=， c4=c5=， c6=， c7=， c8=， c9=? 于是作 D=CAD=(d1， d2， d3， d4， d5)其中 dj=∑iciaij(j=1,2,3,4,5)? 填寫(xiě)第一次量化表 3d5d4d3d2d1很差差較好好很好 —— 模糊數(shù)學(xué)45課堂教學(xué)的評(píng)價(jià)模型⑦ 第二次量化模型? 確定常數(shù) ?,?1,?2,?3且 ?1,?1?2?31（ 比如取 ?=， ?1=， ?2=， ?3=）? 由下列量化計(jì)算評(píng)價(jià)表得到教學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果很差d1+?1d2+?2d3+?3d4≤?差d1+?1d2+?2d3≤?,d1+?1d2+?2d3+?3d4?較好d1+?1d2≤?,d1+?1d2+?2d3?好d1≤?,d1+?1d2?很好d1?則課堂教學(xué)評(píng)價(jià)為如果符合下列條件 —— 模糊數(shù)學(xué)46課堂教學(xué)的評(píng)價(jià)模型⑧ 說(shuō)明通過(guò)建立模糊數(shù)學(xué)模型對(duì)教師的課堂教學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)，不僅能客觀反映教師素質(zhì)的真實(shí)情況，而且能使定性描述定量化。整個(gè)計(jì)算步驟明確、判斷簡(jiǎn)便，還能夠分出程度差異，替代了不科學(xué)的 “印象 ”評(píng)價(jià)，是有現(xiàn)實(shí)意義的。 —— 模糊數(shù)學(xué)47回歸分析預(yù)測(cè)法， 是在分析某種現(xiàn)象自變量和因變量之間相關(guān)關(guān)系的基礎(chǔ)上，建立變量之間的回歸方程，并將回歸方程作為預(yù)測(cè)模型，根據(jù)自變量在預(yù)測(cè)期的數(shù)量變化來(lái)預(yù)測(cè)因變量關(guān)系大多表現(xiàn)為相關(guān)關(guān)系。 因此，回歸分析預(yù)測(cè)法是一種重要的預(yù)測(cè)方法，當(dāng)我們?cè)趯?duì)某種現(xiàn)象未來(lái)發(fā)展?fàn)顩r和水平進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，如果能將影響預(yù)測(cè)對(duì)象的主要因素找到，并且能夠取得其數(shù)量資料，就可以采用回歸分析預(yù)測(cè)法進(jìn)行預(yù)測(cè)。它是一種具體的、行之有效的、實(shí)用價(jià)值很高的常用市場(chǎng)預(yù)測(cè)方法。 —— 回歸分析預(yù)測(cè)法l定義48 —— 回歸預(yù)測(cè)法49 —— 回歸預(yù)測(cè)法50 —— 回歸預(yù)測(cè)法1)根據(jù)預(yù)測(cè)目標(biāo)，確定自變量和因變量2)收集歷史數(shù)據(jù)3)分析變量間的關(guān)系，建立回歸預(yù)測(cè)模型4)進(jìn)行相關(guān)分析，用最小二乘法進(jìn)行回歸5)檢驗(yàn)回歸預(yù)測(cè)模型，計(jì)算預(yù)測(cè)誤差 6)計(jì)算并確定預(yù)測(cè)值 l步驟51n 統(tǒng)計(jì)分析就是運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本原理和方法，分析計(jì)算有關(guān)的指標(biāo)和數(shù)據(jù)，揭示事物內(nèi)部的規(guī)律（常用軟件包括 Excel、 SPSS、 SAS等）。我國(guó)煤炭在能源格局中占主導(dǎo)地位 ,大概占 94%,若保持每年 8.9%的增速 ,2023年將占世界消耗的 1/2,因此 ,煤炭對(duì)我國(guó)有著很大的戰(zhàn)略意義 ,給國(guó)家和人民帶來(lái)了巨大利益 ,然而我國(guó)的煤礦事故卻是世界上主要采煤國(guó)家煤礦死亡總?cè)藬?shù)的 4倍以上 ,是世界上煤礦事故最嚴(yán)重的國(guó)家之一 ,這些事故給人們帶來(lái)了巨大身心傷害和心理傷害。在煤礦事故中 ,尤以瓦斯事故最為嚴(yán)重 ,占煤礦總事故的 30%以上。就 20232023年間的煤礦瓦斯事故為依據(jù) ,從瓦斯事故類型 ,發(fā)生時(shí)間、發(fā)生地域等不同方面對(duì)瓦斯事故進(jìn)行分析。 —— 統(tǒng)計(jì)分析52n 例如，按事故類型分析煤礦重大瓦斯爆炸事故致因的概率分析及啟示 —— 統(tǒng)計(jì)分析53按國(guó)際慣例，控制論中，信息多少常以顏色深淺來(lái)表示。信息充足、確定（已知）的為白色，信息缺乏、不確定（未知）的為黑色，部分確定與部分不確定的為灰色。那些既有已知參數(shù)又有未知參數(shù)的系統(tǒng)，如：人體就是既有白色參數(shù)（已知的外型參數(shù)）又有黑色參數(shù)（未知的人體穴位功能）的灰色系統(tǒng)?；疑到y(tǒng)論的作用其理論作用是：1）實(shí)踐中摸索出來(lái)的規(guī)律過(guò)去不容易用一般控制理論解釋的，可以用新系統(tǒng)理論進(jìn)行解釋、提高，從而使軟件更完整、深入、量化；2）可以得到新的控制系統(tǒng)；3）有助于促進(jìn)社會(huì)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的量化研究。 —— 灰色理論54n 相對(duì)于一定認(rèn)識(shí)層次，內(nèi)部信息部分已知、部分未知的系統(tǒng)，即信息不完全的系統(tǒng)。n 控制論中常借助顏色來(lái)表示，研究者對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部信息和對(duì)系統(tǒng)本身的了解及認(rèn)識(shí)程度。 “ 黑 ” 表示信息完全缺乏， “ 白 ” 表示信息完全、 “ 灰 ” 表示信息不充分、不完全。黑、白、灰是相對(duì)于一定認(rèn)識(shí)層次而言的，因而具有相對(duì)性。n 白色系統(tǒng)是全開(kāi)放性的、黑色系統(tǒng)是全封閉性的?；疑到y(tǒng)則介于兩者之間，是半開(kāi)放半封閉性的。 —— 灰色理論基于灰色系統(tǒng)的建筑施工安全管理系統(tǒng)55 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ Artificial Neural Networks，簡(jiǎn)寫(xiě)為 ANNs）也簡(jiǎn)稱為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ NNs）或稱作連接模型（ Connection Model），它是一種模范動(dòng)物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行為特征，進(jìn)行分布式并行信息處理的算法數(shù)學(xué)模型。這種網(wǎng)絡(luò)依靠系統(tǒng)的復(fù)雜程度，通過(guò)調(diào)整內(nèi)部大量節(jié)點(diǎn)之間相互連接的關(guān)系，從而達(dá)到處理信息的目的。 —— 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)56研究?jī)?nèi)容：（ 1）生物原型研究（ 2）建立理論模型（ 3）網(wǎng)絡(luò)模型與算法研究（ 4）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)工作原理：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量的簡(jiǎn)單基本元件 ——神經(jīng)元相互聯(lián)接而成的自適應(yīng)非線性動(dòng)態(tài)系