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在分析教学过程的基础上，提出了教授率、学习效率、专业知识和技能吸收率的概念，并应用这些概念建立了教学过程最优控制模型。应用模型提出了预测算法、学生潜能预测算法以及学生培养计划算法。模型描述了学生专业水平的提高是一个知识和技能逐渐积累的过程，其提高程度与教师的教授率、学习效率、专业知识和专业技能的吸收率有关。理论分析表明，学生存在一个最大的知识和技能的接受能力，学习强度和接受能力之间存在一种非线性关系，同时也表明学生的学习能力呈现加速增长的趋势。