电力系统自动化技术论文:电力系统自动化技术安全管理 摘要: 现在,随着社会经济的不断发展,国家电网得到了高度的应用,其应用的领域越来越广泛,而且,运行的效率得到了很大的提升。科学技术的发展,能够促进电力系统自动化的发展,然而,带那里系统自动化技术还是存在一定的局限性,电力系统的故障会导致大范围的停电,影响了人们的生活和工厂的生产。本文通过对电力系统现在运行的现状进行分析,并针对问题,提出可行的建议,促进电力系统自动化的发展。 关键词: 电力系统;自动化技术;国家电网 现在,我国经济发展迅速,为了能够促进电力系统平稳的运行,就必须实现电力系统自动化技术的发展,减少电力系统自动化技术在使用中出现的故障,提高其可靠性。科技的发展促进了电力系统自动化的发展,电力系统也朝着更加高级的方向发展,能够实现整体的发展。为了能够实现对电力系统的安全管理,要进行合理的安排,对管理方针进行优化,协调各项管理内容,完善相关的水平,促进综合电网的发展。 1电力系统自动化技术的现状和问题 1.1电力系统自动化技术设计存在问题 我国的电力事业发展起步比较晚,与一些发达国家相比还是比较落后的,我国也进行了几次大规模的电力系统的改造,电力系统自动化技术还不够成熟,导致了现在电力系统自动化在设计中还没有形成标准化的范本,现在,我国在进行国家电网建设的过程中,由于电力系统自动化技术的局限性,导致了其不能提高效率,在电网的建设中还出现很多的事故。我国的电网建设还不成熟,虽然经过几次大规模的改造,但是还是不能解决城乡电网统一的问题。所以,在对电力系统自动化技术使用的过程中,电力系统自动化技术不能实现兼容性,在不同的设备上不能同时使用,其接口是不一样的,而且出现了设备之间不能连接的问题。现在,国家电网的覆盖范围比较大,各个地区在进行电网建设的过程中使用的技术是不统一的,使用的电力设备也是不同的,在对电力系统自动化技术设计的过程中,在管理上就应该采取不同的方法,这也给管理带来很大的难题。所以,在电力系统自动化技术设计的过程中,应该分析不同地区使用的电力设备的共同点,能够使自动化系统具有兼容性,可以在不同的设备上使用。 1.2电力系统自动化技术中的设备存在问题 在使用电力系统自动化技术中,设备很容易出现故障,导致安全事故的发生。电力设备和电力系统自动化技术的各项指标和不合格,在选择电力设备中,为了能够减少经济成本,他们就会忽视电力设备的性能,导致了一些实用性不强的电力设备也投入到使用中。在使用电力系统自动化技术的过程中,对技术的成分要求比较高,在工作的运行过程中没有制定安全标准。尤其是工作人员在管理中缺乏责任感,他们的专业知识也不够扎实,这就导致了他们在对自动化技术的操作上会存在失误,在电力系统自动化设备运行中会出现这样或那样的故障,在对电力系统自动化技术的管理上存在着经验不足的问题,对国家电网构成威胁。电力系统自动化技术在实际的使用中,会出现各类干扰问题,不能使系统稳定的运行,对电力系统产生很大的隐患。 1.3电力系统自动化技术在管理上存在问题 电力系统自动化技术在管理中需要高素质的人才,但是,在实际的管理中,这些管理人员的素质并没有达到要求,当电力系统自动化技术出现故障的时候,都依靠厂家来维修。电力系统自动化技术的维护人员匮乏,导致我国国家电网的安全受到威胁。所以,要解决这个问题,就要注重对电力系统自动化技术维护人员的培养,促进安全的宣传和教育,防止在使用中安全事故的发生。电力系统自动化技术的管理方案也不理想,这就导致了管理人员不负责任,相互推诿的现象发生。 2电力系统自动化技术的安全管理措施 2.1完善电力系统自动化技术的维护水平 在电力系统自动化技术维护方面,应该建立一支高素质的管理队伍,定期对管理人员进行培训,提高他们的综合素质,使他们扎实的专业知识和良好的修养,在维护设备中要富有责任心,从而能够从根本上解决电力系统自动化技术没有人管理的问题。现在,随着科学技术的进步,信息技术在各行各业得到了广泛的应用,所以,在电力系统的应用中,应该结合信息技术共同使用,建立数字化的电网,完善数字化变电站的建设,促进我国电网的发展。电力系统自动化技术可以借助信息技术进行管理,实现了全面的管理,能够进行数据的收集,防止数据在收集的过程中发生遗漏的问题,运用信息化技术实现电力系统自动化技术的综合管理,提高管理的智能化和可视化的水平,使我国的电网在运行中减少故障的发生,使运行的经济效益提高。 2.2强化电力系统自动化技术的管理 现在,随着科学技术的发展,电力系统自动化技术的使用越来越普及,所以,在管理工作中一定要实现全面的管理,掌握电力系统自动化技术的发展方向。应该科学的对电力系统自动化技术的模式进行分析,在电力系统自动化技术中,应该结合我国的经验,在规模建设上进行各种考虑,应该对电力系统自动化技术进行分布式的结构设计,能够将电力系统的各个设备分别进行管理和控制,电力系统的各个单元应该是相互独立的,防止各个单元的相互影响。在强化电力系统的可靠性时,应该实现系统使用的兼容性,在此基础上,实现电网功能的扩充。运用简化电力系统结构的方法,从而能够方便管理,在电力系统的设计中,可以简化二次接线,从而能够进行分布式的设计。 3结语 现在,我国的电力事业在不断的发展,但是,我国的电网建设还是存在一定的问题,容易导致停电问题,使人们的生活和生产受到影响,原因在于我国的电力系统自动化技术还存在一定的局限性,所以,应该强化对电力系统自动化技术的管理。 作者:朱坤双 单位:国网山东省电力公司应急管理中心 电力系统自动化技术论文:电气自动化控制技术在电力系统中的应用 【摘要】在电力系统中,应用电气自动化控制技术,可以提升系统本身的自我调控能力,减少人工劳动量,充分保障电力系统的稳定、可靠、高效运行。本文对电气自动化控制技术的发展以及优势进行了分析,并对其在电力系统中的应用实践进行了探讨。 【关键词】电气自动化控制技术;电力系统;应用 最近几年,工业化进程的加快带动了计算机技术、网络通信技术、现代信息技术等的发展,也使得电力系统的控制和管理呈现出数字化、自动化、智能化的特征。电气自动化控制技术集成了计算机网络技术以及微机控制技术等,将其应用到电力系统中,能够提升系统运行的稳定性和高效性,也因此受到了电力技术人员的重视。 1电气自动化控制技术的发展 电气自动化控制技术最早产生于上世纪五十年代,在发展初期,主要是以机械控制为主,并没有能够实现电气自动化控制,不过也为后续研究工作提供了一种正确的思路和方向。上世纪八十年代,计算机网络技术呈现出了飞速发展的趋势,在极短的时间内,计算机网络的覆盖范围呈现出了令人惊叹的增长,也因此形成了以计算机管理为主的局部电气自动化控制,虽然这种控制方式在实际应用中有着较为严格的局限性,要求系统本身具备一定的条件,而且应用范围小,系统的复杂性导致了故障率的增大,但是无论如何必须承认,电气自动化控制技术的基础机构和基本体系正是在这个阶段形成的。进入21世纪后,计算机系统的处理能力以及网络的传输效率持续提升,人工智能等高端技术也开始趋于成熟,电气自动化控制技术真正成熟,形成了以集成控制、远程监控以及远程遥感等为主的技术基础,并且在技术发展的带动下,使得电力系统逐渐呈现出了智能化、网络化、自动化的发展趋势。 2电气自动化控制技术的优势 电气自动化控制技术具有几个非常显著的优势,一是信息技术先进,在现代电力系统中运行维护中,对于信息技术的依赖性较高,因此需要对电力系统进行信息化处理,结合电气自动化控制技术,提升系统的运行效率,有助于电力企业的可持续发展;二是可控性高,电气自动化控制技术以集成控制远程监控以及远程遥感等为核心,具备较高的可控性,能够实现对于电力系统休息的统一收集和集中处理,形成完善的信息管理系统,从而强化对于电力系统的管理和控制能力;三是维护方便,良好的维护工作是确保电力系统稳定可靠运行的关键,结合电气自动化控制技术,搭配网络信息技术,可以进一步加强对电力系统的信息处理,为系统维护检修工作提供必要的数据支持,结合远程监控,更能够保证电力系统维护的灵活性和可靠性。近年来,随着我国经济的高速发展,社会对于电力的需求也在持续增加,电网规模的扩大不仅使得电力设备的数量迅速增长,也使得电网结构变得越发复杂,给电力系统的运行管理提供了许多新的要求。在这种情况下,应用电气自动化控制技术可以是从电网本身的复杂性、功能性和广泛性出发,利用技术自身的功能性和系统性,保障电力系统的可靠运行。不仅如此,在电力系统中应用电气自动化控制技术,能够对电力企业的职能进行强化,有助于电力企业经营管理目标的实现。 3电气自动化控制技术在电力系统中的应用 3.1变电站自动化 变电站自动化的基本原理,是结合计算机技术、电力电子技术、现代通信技术以及信息处理技术等,实现对于变电站设备、系统以及配套设施的全方位全过程管控,同时还可以结合电气自动化控制技术,实现对变电站运行过程中各类数据信息的集中处理,实现对变电站设备的远程监测和控制,及时发现变电站运行过程中存在的故障和隐患,实现自动报警以及故障的自动切除。通过这样的方式,变电站运行的可靠性和稳定性得到了保证,故障检修时间大大缩短,传统的人工操作和监管也被系统自动监管所取代,对于实现变电站无人值守的目标有着良好的推动作用。变电站自动化完成了常规电磁式设备向全微机化装置的转变,电力电缆被光线取代,二次设备也完成了数字化、网络化和集成化的目标,在提升整个电力系统运行水平方面发挥着积极作用。可以预见,伴随着电气自动化控制技术的发展,变电站自动化的程度将会越来越高,并且逐渐向着标准化、数字化和智能化的方向持续迈。 3.2电网调度自动化 调度自动化实现的基础是计算机技术和通信技术,能够完成信息采集、命令、命令执行以及调度控制等功能。在电气自动化控制技术的支持下,电网调度自动化系统越发完善,包括了计算机网络系统、服务器、工作站、显示器等。就目前来看,我国的电网调度被划分为五个不同的层级,依次为国家调度控制中心、大区电网调度控制中心、省电网调度控制中心、地市电网调度控制中心以及县级电网调度控制中心。电网调度的自动化可以完成对电力生产及传输过程的数据实时采集,也可以对电网的实际运行状态进行在线监控,更能够对配网电力负荷的变化情况、系统状态波动等进行预测和评估,能够为电力调度人员的调度工作提供充足的数据参考,使得其可以更加及时的发现电力系统运行中存在的隐患和问题,避免配网事故的发生,保障电网的稳定运行。 3.3DCS系统 DCS系统即发电厂分散测控系统,属于多级计算机系统,可以通过电气自动化控制技术、计算机通讯技术等,实现对于发电厂的分级管理、集中操作以及分散测控。在电力产业飞速发展的背景下,DCS系统在电力系统中得到了越发广泛的应用,在完善发电厂自动化管理方面发挥着较大的推动作用。通常来讲,DCS系统采用的是分层分布式结构,包括了四个主要部分,分别是过程控制单元PCU、运行员工作站OS、工程师工作站ES以及以太网。其中,PCU可以分为主控模件MCU以及智能I/O模件,直接面向生产过程进行数据信号的接收和处理,然后对设备的运行状态、运行参数等进行实时显示,完成对于电力生产过程的监测与控制,以保证生产的顺利进行,减少安全问题。OS和ES的主要作用,相当于“人机接口”,OS可以对PCU发送的信息进行接收和分析,并且结合实际情况向PCU发送控制指令,实现对于发电机组的远程监测和控制;ES可以对DCS系统应用软件组态、系统维护、系统监视等设备进行控制,结合相应的数据信息,方便维护工程师对系统运行情况进行分析,做好系统的管理和维护工作。 3.4电力一次设备智能化 根据以往的标准,在对一次以及二次设备进行安装时,必须要有足够的距离,并且它们都是通过大电流以及电力电缆来进行控制。但电力一次设备智能化的实现,则在设计一次设备结构时就将二次设备的部分功能或是全部功能都考虑进去,这样一次设备就自带测量和保护功能,有效的降低了电缆的成本. 4结语 总而言之,在现代社会,电力产业发挥着至关重要的作用,对于人们的日常生活以及社会经济的发展有着不容忽视的深远影响,因此,必须保障电力系统的稳定可靠运行,减少其在运行过程中存在的各种问题和隐患。将电气自动化控制技术应用到电力系统中,能够有效提升电力系统的自动化和智能化水平,推动电力产业的长远稳定发展。对此,相关技术人员应该加强研究工作,促进电气自动化控制技术的全面应用,提升电力系统的运行效率,继而为我国国民经济的可持续发展提供良好保障。 作者:蔡世腾 单位:国网随州供电公司 电力系统自动化技术论文:计算机技术在电力系统自动化中的应用 摘要:随着计算机技术水平的不断提高,计算机技术在电力系统自动化中得到了越来越广泛的应用,提高了电力系统的工作效率和系统的智能化、运行能力。就计算机技术在电力系统自动化中的应用进行了综合分析,并其未来发展趋势进行了探讨。 关键词:计算机技术;电力系统;电网调度;数据收集 计算机技术的应用对电力系统中电网的运行速度产生了整体性的影响,是实现电网网络化,电力系统信息共享、信息传递和远程调控的关键技术。电力系统工程建设的组成部分包括发电、输电、变电、配电和用电等各个方面,这些都与计算机技术有着十分密切的关系。在电力系统中,各级别电网调度控制中心的计算机系统和变电站计算机监控系统等也都与计算机技术有十分密切的关系。本文通过研究电力系统工程中计算机技术的应用,希望能促进电力系统自动化技术的应用。 1电力自动化系统 电力系统自动化是在电力系统的运营过程中,工作人员利用计算机技术完成电力系统的基本运营管理,并利用信息传输技术、控制技术和传感技术等实现电力系统完全的智能化和自动化管理。在当前的电网运行管理过程中,大多数工作人员使用计算机技术完成输电操作、配电操作、发电操作等,电网运行的工作效率、电网系统的运行稳定性和安全性都得到了提高。 1.1电网调度自动化 电网调度自动化是电力系统自动化的重要基础。显示器、打印机、存储器、计算机网络接口等构成了计算机技术整合的终端设备,利用这些设备,可对电力系统局域网进行参数测量和状态检测。电网调度自动化系统实现了在电力生产过程中,通过自动化分析和监控电网的运行状态,实时采集数据、预测电力负荷、预估电力系统安全状态、实行省级以上电网控制等,满足了现代电力系统的运营要求。 1.2配电网系统 电力自动化系统借助于计算机技术实现了电力系统的网络化和配电智能化,包括光线终端、配电子站和配电主站三级结构的配电网系统自动化,可以保证电力系统的资源共享、电力系统的高效运行和系统运行的高度自动化。 1.3变电系统自动化 电力系统主要通过变电站和输电线路实现电能的输送。在变电站运行过程中,仅仅依靠人力来监控电力供应不可行,并且难以及时反馈信息。而计算机技术在变电系统的应用可以极大地提高监控效率,及时发现变电运行中存在的问题,然后采取有针对性的措施,提高电力运行的适应性和稳定性。在变电站自动化系统中应用计算机技术实现了变电站二次设备的信息化、数字化、集成化。 2计算机技术的应用 2.1在应用逻辑中的应用 在电力系统中,为了确保电力系统服务器中资源的安全,需要建设相应的应用逻辑。应用逻辑主要是指作为中间件的一个重要组成部分的应用服务器。用户要访问电力系统中的资源,通常需要使用相应的应用逻辑程序。在实际应用中,需要电力系统工作人员利用相应的事件处理函数来修复突发变化的数据,以确保电力系统的正常运行。 2.2在数据收集中的应用 数据收集系统在电力系统中具有很重要的作用,也是电力系统调整运行的依据。在对电力系统中的数据进行采集、管理的过程中,使用计算机技术将收集的数据集中录入数据库管理系统,完成数据存储工作,然后使用计算机技术对数据进行处理,使数据清晰地展现在工作人员面前,有利于提高电力系统管理效率。在数据的后期处理过程中,主要使用存盘线程和WinSock编程。 2.3在中间件中的应用 中间件在电力系统中主要负责监管计算机网络和网络资源,是电力操作系统中服务器和计算机客户机的一个基本部件。它在电力系统中以分布式的形式展现出一个网络管理框架。通过在中间件中使用计算机技术,能使电力系统和工作人员实现电力系统资源共享和通信。在实际工作中,可使用中间件接收、保存数据,实现对数据的集中管理,以便于后期改革电力系统时能使用中间件解决问题。 3计算机技术的发展趋势 3.1计算机视觉技术 随着红外成像技术与视屏技术在电力系统中的不断应用,电力系统提高了对图像信息的要求。人工无法在极短时间内分析电力系统检测出的复杂图像数据,但是电力系统信息分析和电力系统问题处理都需要极短的时间,甚至在1μs内完成分析并处理,所以要在电力系统中应用图像识别技术,以完成智能化图像分析工作,加快电网的处理运行速度,实现图像识别技术与其他系统的良好兼容,进而提高输电线路的安全性和电网调度的运行效果。 3.2智能电网技术 智能电网技术的应用对电力系统的自动化非常重要。智能电网对调度、发电、配电、输电和用户管理等环节进行整合,充分利用自动化控制的优点,严密监控电网的运行,就可以保证电力系统的平稳运行。计算机技术应用与调度的有机结合是智能变电系统的主要工作,智能变电系统可以实现柔性交流电的运输,也可以对变电站进行远程自动调节,使系统运行更加稳定。我国电网建设的首要目标是建设智能电网系统,这个目标的实现主要依靠计算机技术的合理应用。通过计算机收集相关数据,然后分析电网运行情况,及时解决电网系统运行过程中发生的问题和故障,保证电网系统的平稳、安全运行。 4结束语 总而言之,计算机技术在电力系统中起着至关重要的作用,计算机技术已经逐渐融入到了电力系统工程自动化建设的各个环节,并且也获得了长足的发展。加强对电力系统中计算机技术应用概况的分析,掌握其应用方向和实际作用,不仅能提高电力系统工作人员的工作效率,还能促进电力系统的快速发展,最终促进我国电力行业的快速发展。 作者:崔景源 赵广兴 崔彦岭 单位:内蒙古农业大学机电工程学院 内蒙古国领科技有限公司 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化和计算机技术结合应用 随着社会和科学技术的高速发展,人们对电力系统的安全运行和供电技术越来越重视。近些年计算机技术发展迅速,其在电力系统自动化中得到了广泛的运用。两者的结合是电力系统朝着自动化发展的必经道路。 1目前电力系统自动化的应用情况 1.1自动化电网调度系统 电力系统自动化的重要组成部分之一就是电网调度自动化。我国的电网自动化一共分为五个等级,从大往小的顺序是:国家、大区、省级、地区、县城电网调度。每一级电网的自动化调度都离不开计算机技术,它是组成电网调度自动化的重要部分。除此以外还有大屏蔽显示器、调度范围内的发电厂、工作站以及打印设备等设备。 1.2变电站自动化 输电线路和变电站是联系发电厂和用户间的主要环节。变电站自动化的目的是为了提高工作效率以及变电站运行的安全程度,并且扩大监控功能,取代传统的人工监控、操作。变电站通过应用计算机和网络通讯技术实现自动化,继而对其进行全方位的监控,再将常规的电磁式设备换成全危机的装备;系统集成化和数字化要靠计算机光纤来实现。对设备进行二次重组和优化,然后建立测量、协调和监视的综合性系统。 1.3配电网系统的自动化 在配电网系统中,计算机技术主要是用来改造电网。近些年电网技术的发展也促使着配电系统网络化得到快速发展,配电站的主站和子站以及光纤终端组成了三层结构,这样可以使得配电网系统的通信更快速,性能更好。 2智能电网的特点以及在计算机中的应用 2.1智能电网的特点 智能电网包含有许多现代先进的科技技术,比如:信息技术、控制技术、计算机技术、传感测量技术、通讯技术等等一些高度集成技术。智能电网技术就是对输电、变电、配电、发电以及调度等各方面进行全局控制,利用计算机技术有效的提高效率,并且让系统的稳定性变得稳定,变电站和调度系统也能实现自动化管理。智能电网会根据电能质量、市场条件、电能安全以及周围环境等众多因素来制定合理的重点和目标,发挥其优质、集成、高效、协调、自愈、兼容等众多优点。智能电网的兼容意识是其能适应微电网和分布式发电站的计入,包括风能、太阳能等环保资源接入,完善管理功能和多样化用户对电力的需求。协调,说的是智能电网能够让零售市场和电力批发进行无缝的衔接,以此来提高系统的稳定性。自愈,指的是智能电网有自动处理问题的功能。如果电网内部或外部遭到损坏时,不需要人为的修理维护,其自己会保证电网信息和运行的安全。另外还因为智能电网有先进的信息监控技术,能够提升使用效率,优化网络运行和扩容,电网的成本也能有效的节省下来。统一平台的运用,让电网信息的集成和共享成为可能,并且还能加强电网精细化、规范化、标准化的管理力度。 2.2职能电网的关键技术中计算机的运用 智能电网的关键技术有分布式能源接入技术、只能调度、通信技术、信息管理系统、网络拓扑、测量技术以及新型传感器等等。当然,凡是智能系统都离不开计算机技术的运用,智能电网也一样,通信技术尤其重要,必须要是具备双向性、时效性和可靠性的网络通信技术。除了通讯技术,信息管理系统在智能电网中的应用也非常的广泛。 2.2.1网络拓扑 未来智能电网基础是以灵活和坚强为结构的基础。目前我国的能源部分和生产力的布局存在严重的不平衡,针对这种情况,我国开展了点对点工程、特高压联网工程、直流联网等工程来解决这种情况。现在电网的规模较之以往有了非常大的提升,所以以后电网结构的突发问题也会增多,需要计算机网络技术和电力系统自动化的结合才能灵活应对。 2.2.2通讯系统 智能电网需要有集成、实时、高速、双向的通信系统来支撑,这些都是实现智能电网的必然要素,缺少一个智能电网就无法实现。智能电网有了技术的保障才能获得、保护以及控制数据。所以说,建设智能电网的第一步就是要建设通信系统。通信系统要和电网一样深入到用户中,建立起通讯网络,从而实现智能电网通信网络。在高科技通信系统的支持下,成为大型、动态的电力交换模式。通讯系统一旦建立,会促进智能电网供电的稳定性,以及提升资产利用率,有效防御各种攻击。客户可以靠智能电网的客户服务系统进行交流,满足客户的建议和要求,提升服务能力。智能电网的安全问题是需要格外注意的,最好用实时监控设备对其经行监控,最好带有系统分析能力。对可能造成故障做好预测,对于已经发生的故障和问题,要做出引人注目的响应。监控系统是电网安全运行的技术支撑。 2.2.3信息管理系统 智能信息管理也离不开计算机技术的应用,计算机技术可以有效的对信息进行处理、分析、集成,以及保证其安全。信息的采集和处理包含有智能电子设备、精确的数据、资源的共享、数据实时采集系统以及分布式的数据采集和处理等等;这些经过加工处理的信息是分析电网业务的重要工具,信息的集成主要作用是让智能电网以及各级电网的内部信息形成集成。信息显示系统,顾名思义,主要显示智能电网的各种个性化界面;信息安全系统是整个电力系统中必不可少的,这是一切运行和效益的保障。这一切系统的实现,都需要计算机技术的参与。 3结语 计算机的发展,很大程度上改变了人们的生活方式,并且已经成为人们日常生活中必不可少的一部分。电力系统自动化和计算机技术结合应用是时展的必然要求,计算机技术能对电力系统的各个环节进行有效的管理,促进电力行业的快速发展。相信未来计算机的发展会更加快,电力系统也会随着发展,更好的造福人类。 作者:魏剑啸 单位:许继变压器有限公司 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化计算机技术论文 1电力自动化系统概述 1.1变电系统自动化电力系统通过变电站和输电线路输送电能,在变电站运行过程中,仅仅依靠人工来监控电力供应,工作效率较低,并且难以及时进行信息反馈和实时监控。计算机技术在变电系统的应用,不仅极大地提高了监控精度和工作效率,而且帮助工作人员及时发现变电运行存在的问题,从而有针对性的采取有效措施,提高电力运行的可适应性和稳定性。在变电站自动化系统中应用计算机技术,光纤和计算机电缆作为最重要的媒介,实现了变电站二次设备的集成化、信息化和数字化。变电站系统利用计算机技术生产变电运行管理档案,变电系统自动化是电力系统发展的重要趋势。 1.2电网调度自动化电网调度自动化是电力系统自动化的重要基础,我国各级的电网调度自动化系统和计算机技术有着密切联系,终端设备主要有显示器、打印机、存储器、计算机网络接口等,这些设备都是经过计算机技术的整合,在电力系统局域网进行参数测量和状态检测。电网调度自动化系统主要实现在电力生产过程中,自动化分析和监控电网的运行状态、采集实时数据、评估电力系统安全状态、预测电力负荷、控制省级以上电网控制等,满足电力系统的运营要求。 1.3配电网系统自动化电力系统借助于计算机技术进行改造省级,实现电力系统网络化和配电智能化,配电网系统自动化分为三级结构:光线终端、配电子站和配电主站,配电网系统自动化有助于实现电力系统的资源共享,确保配电系统的安全稳定运行,保障电力系统的高效运行和高度自动化。 2电力系统自动化中计算机技术的应用 2.1电力一次设备在线状态检测近年来,我国电力部门积极引进先进的科学技术,和科研机构进行合作,在电力一次设备在线状态检测的研究中取得了很多的成就。电力一次设别在线状态检测可以长期连续地对电力系统一次设备如开关、断路器、变压器、汽轮机、发电机等设备的运行参数进行在线监测,通过实时监控一次设备的运行状态,科学分析电力一次设备运行参数的变化趋势,判断电力系统是否出现运行故障,及时对一次设备的维护保养,提高电力一次设备的利用率和使用性能。 2.2新型测控和继电保护装置光电式互感器技术在电力系统的应用,使得电力二次设备如继电保护、测控设备装置的功能和结构发生了很大变化。新型测控和继电保护装置省去了部分信号处理电路、A/D转换电路和隔离互感器,极大提高互感器的响应速度。 2.3智能化电力一次设备在电力系统中电力二次设备和一次设备的安装位置相距较远,两者之间用大电流控制电缆和强信号电力电缆连接。而智能化电力一次设备是指在设计电力一次设备结构时,充分考虑二次设备的运行,将电力二次设备的基本功能就地实现,节省大量的控制电缆和电力信号电缆,实现电力一次设备的保护和自带测量功能,如常见的箱式智能化变电站、智能化开关柜、智能化开关等。但是在实际的应用过程中,智能化电力一次设备很容易受到电力系统大电流断开造成的高强度电磁场干扰,其关键技术主要包括通信接口协议标准、电子部件和电磁兼容的供电电源等。 2.4光电式电力互感器电力互感器是输电线路的一种重要设备,其按照一定的比例将输电线路的大电流和高电压数值降到电力仪表可以测量到的数值,便于电力仪表的直接测量。但是,电力互感器的电压等级越高,其绝缘性能越差,并且设备的质量和体积也越大,动态的信号范围越来越小,导致输电线路的电流互感器饱和,甚至导致信号畸变。当前很多国家都成功研制了电子式互感器和光电式互感器,其相应的应用标准也逐渐完善。和普通电力互感器相比,光电式电力互感器的输出信号比较小,通常是毫安级,其很难通过较长的电缆线路将信号输送给相关的保护和测控装置,必须通过光电转换和模数转换将信号转换为数字信号之后,由光纤接口送出。 3结束语 电力系统自动化中的计算机技术的应用,推动了电力系统的快速发展,随着计算机科学技术的快速发展,计算机技术将在电力系统自动化中发挥着更加重要的作用。 作者:杨会宇单位:国网河南淇县供电公司 电力系统自动化技术论文:供电企业在电力系统自动化技术的原则 摘要:随着我国当前社会经济的快速发展,人们的日常生活以及经济生产水平都有了非常大的提升,人们对电能的需求量和供应质量要求变得越来越高,这对供电企业的发展来说既是一次机遇也是非常大的压力。供电企业为能够更好更快捷的为广大电力客户提供优质供电服务,就必须实现电力系统的安全稳定运行,当前阶段自动化在电力系统中的实现对于电力系统的可靠性产生了非常重要的影响。本文作者有着多年的供电企业电力系统管理的工作经验,结合自身工作实践分析了电力系统中自动化技术的应用,以供参考。 【关键词】供电企业;电力系统;自动化技术;应用分析 随着我国当前阶段电力市场的快速发展和电力自动化技术的广泛应用,供电企业运用电力系统自动化技术的水平越来越高,这大大提升了电力系统的运行效率和社会经济效益。众所周知电力系统及其自动化技术是在网络通信和信息处理以及电子技术等各项技术的基础上形成的,该技术能够实现电力系统的远程监控与监视管理,能够有效的保证电力系统的平稳和安全运行。近些年来我国在电力系统及其自动化技术方面虽取得了成果,但是还存在许多的不足之处,因此开展对电力系统及其自动化技术的研究迫在眉睫。 1电力系统及其自动化技术的功能分析 首先电力系统的自动化技术能够进行实时系统监控功能,能够对整个电网中的每条线路或设备上的负荷运行状况进行必要的信息检测,还要能够及时的发现电网运行过程中的不安全因素并可以快速的消除安全隐患。其次电力系统中的自动化技术还应该具有各种检测功能,能够及时有效的发现供电企业及用电客户的计量装置中出现的故障,避免违约用电及偷窃电行为的发生,以此减少供电企业和用电客户的经济损失。另外电力系统自动化技术的通讯要有可靠性及高速的运转的功能,确保电力系统的运行信息能够及时反馈;还有就是能够有完善且能对故障电流进行识别的故障控制器,能够实现断路器等设备的远方操作。 2自动化技术在电力系统中主要的应用方向 2.1在电力系统智能保护和综合自动化方面的应用 在现阶段电网及电力系统的发展已经进入到了智能化阶段,将电力系统中的自动化控制技术和人工智能理论以及相应的网络通信等技术引入到电力系统的自动化保护装置中,就能够使得相应的电力设备保护装置变得更加的智能化,这样就能够极大地提高电力系统的可靠性和安全性。变电站的供电系统是整个电力系统运行的重要组成部分,也是保证电力系统连续供电的关键组成部分,如果该方面的研究能够广泛的应用到变电站中,就能够极大地拓宽综合自动化装置的应用范围,在最大程度上保障变电设备正常和稳定的运行。 2.2在电力系统配电网方面的应用 当前阶段配电网的建设和改造速度越来越快,这关系到广大电力用户的直接经济效益,因此在配电网系统的改造与规划中大力的推广电力自动化技术是实现配电网系统自动化的重要基础。电力系统配电网自动化技术主要是在配网的模型以及中低压网络数字和高级应用软件等方面的应用,利用先进的自动化技术及自动化设备,就可以实现对电力系统中配电网运行状态的自动监控和控制,这能够大大的降低供电企业配电网运行维护工作人员的劳动强度,能够节约配电网的运行管理和维护成本,还能够提高电网的运行效率。 2.3在电力系统及电网调度自动化方面的应用 电力系统的电网调度是关系到整个电网能否正常运行的关键,电力系统调度的主要工作是进行电网运行信息的采集以及电网运行的实时控制和电网的安全性能测试等操作,在电力系统自动化中就可以通过计算机技术和网络通讯技术进行这些操作,对电力系统进行各项相应的检测与电网运行管理,另外还可以有效的进行电力系统全网信息的收集与处理,对电网中可能发生的突然事件采取应急措施来降低对电网造成的影响,确保电网安全稳定的运行。 3供电企业在电力系统及其自动化技术应用中的原则分析 3.1电力自动化技术的适应性原则 首先要与我国当前阶段的社会情况相适应,与各供电企业的当地实际状况进行结合,在原有设备的基础上进行建设或改造,使电力系统自动化技术与电力可靠性及用电客户的要求得到适应;另外电力自动化技术也要与当前电力系统的发展相适应以及与相应电力设备的定时限保护原则相适应。 3.2电力系统自动化技术的完善原则 根据各供电企业地区的实际情况,电力系统自动化的实施应分期和分阶段的完成。在技术相对落后地区可以通过电力设备的自动重合闸对实施电力设备的保护,以此构建电力设备的有效控制;有条件的供电企业可以对通信及控制设备进行增设达到有效调配负荷的目的;最后是达到自动对计算机控制及信息的处理,实现电力系统自动化技术及功能的不断完善。 4供电企业中电力系统及其自动化技术在以后的发展趋势 4.1电力系统自动化统一标准及大规模推广应用 目前阶段由于电气自动化设备的生产厂家众多,这就导致了自动化设备的信息共享和相互的操作存在非常多的障碍,在未来就需要有共同的技术标准和通讯标准以及其他各种标准来满足不同自动化设备的兼容性,另外各生产厂家和运行统一标准自动化设备的供电企业就可以在共同的标准下进行大规模的推广和应用。 4.2将电力系统的测量和保护以及控制进行融合 长期以来电力系统自动化主要是通过监控来采集相关的电力系统运行数据以及进行单独的保护模式,增加了供电企业各相关单位工作人员的工作劳动量,也降低了电力设备以及各自动化设备的利用率。如果能够将电力系统的测量和保护以及相应的故障隐患控制系统结合起来,这样就能够有效的减少电力设备及自动化的重复配置率和操作人员的工作量,还能够有效的提高电力事故的处理效率。 5结束语 当前经济和社会的快速发展,使得人们对电力的需求与日俱增,同时也对电力系统运行的可靠性和安全性提出了更高的要求,在供电企业中实施电力系统的自动化技术能够有效保障电网的稳定和安全运行和扩大供电能力,并提升供电的可靠性。 作者:温振杰 电力系统自动化技术论文:电力系统中电气自动化技术发展方向 摘要:现阶段随着我国信息技术的快速发展,使得自动化技术全面提升。目前将电气自动化技术引入到电力系统中,能够更好的促进电力系统稳定发展。本文对电气自动化技术在电力系统中的应用进行探析,分析我国电气自动化技术的应用现状,探究电气自动化在电力系统中应用的发展趋势,更好的实现我国电力系统的发展目标。 【关键词】电气自动化技术;电力系统;应用 随着当前我国科学技术的快速发展,电气自动化技术在电力系统中得到广泛应用,现阶段电力系统引入电气自动化技术主要应用在以下方面,集中监控变电站、管理远程调度和保护继电。我国电力系统中应用电气自动化技术实际发展较晚,但是近些年来在实践领域也取得了各项建设性成果,但是与国际先进水平相比较仍旧存在较大差距,所以需要加强电气自动化技术在电力系统中的应用。 1目前电气自动化技术在电力系统中的应用现状分析 当前我国电力系统在实际运行发展过程中广泛应用了电气自动化技术,通过自动化技术不仅提高了系统实际运行速率,还创造了较大的经济效益。当前相关部门需要充分掌握自动化技术,将其引入到电力系统发展过程中,以此来创造更大的经济效益,为相关企业发展提供便利。 1.1计算机技术方面的实际应用 目前大多电力系统实际运行需要计算机技术的有效支持,将计算机技术融入到系统运行的各个环节。目前电气自动化技术中,智能电网技术就是电气自动化技术中较为重要的技术。此类技术在电气系统中的有效应用主要融入到电力系统运行各个环节中,促进电力系统网络朝着智能化方向发展。此外,电网调度自动化技术在电力自动化系统中也至关重要。通过电网调度,能够对不同层次的电网进行分类,将各个基础电网设备有效连接成统一的整体,从而使得各项数据能够有效收集。进一步加强电网系统的实时监控,使得电力系统能够稳定、高效运行。 1.2PLC技术方面的应用 计算技术和机电控制技术的综合发展促进了PLC技术的应用,PLC技术能够对电力系统中各个运行环节相关命令进行编程,并且记录各类数据信息,通过基本运算之后获取相应结果,此类技术在电力系统中应用能够节约能耗,提高系统运行效率。PLC技术能够对电力系统中各个信息数据进行收集,并且进行有效整合传输,通过PLC技术能够加强系统的稳定控制,对于系统中各个相对独立的模块进行信息控制,使得电力系统各个环节有效连接,促进工业的发展。此项技术对电网能够进行全面控制,稳定系统的安全运行,提高了相关工作人员实际工作效率。 1.3自动化实时仿真系统 目前通过电力系统自动化实时仿真系统,能够在实验数据的基础上,使得相关动态化实验稳定运行,能够便于技术人员对各类装置进行调试。防真系统能够与各个控制装置之间形成闭环系统,为输电系统以及相关智能化保护措施的应用提供实验基础。目前明确计算机技术在生产环节中的重要作用,相关部门需要高度重视电力自动化技术在电力系统中的实际应用,促进电力系统的全面发展,优化我国电力系统的发展结构。 2电力系统中电气自动化的研究发展方向探析 2.1电力系统智能保护以及综合自动化的研究 目前我国针对系统的智能保护以及自动化技术加大了研究力度,在电力系统自动化保护装置中引入了相关理论性成果,比如人工智能理论、自动化控制理论和网络通信技术等。使得保护装置能够朝着自动化和智能化方向发展,这在一定程度上极大的提高了电力系统运行的稳定性和安全性。经过科研和反复实践,目前分层式综合自动化装置研发成功,此类装置在一定程度上摆脱了传统装置的限制作用,在目前各级电站都得到广泛应用,使得此类装置的应用范围进一步拓展。 2.2电力系统中配网自动化的研究 现阶段我国在配网自动化发展方面展开了大量的科学探究,在配网的基本模型、配网一体化、高级软件中都进行了实践探索。其中提出的数字信号处理技术能够全面提升载波接收的灵敏度,使得载波在配网运行中的一系列问题得到有效解决,使得各类信号的处理速度以及精确度有效提升,使得电力系统的运行更好稳定,如图1所示。 2.3电力系统人工智能化方面的研究 目前我国在电力系统人工智能方面展开了较大的研究,主要是将专家系统和一些逻辑理论运用到电力系统运行过程中,通过各类理论对设备故障进行分析,并对系统运行整体情况进行规划设计,确保电力系统能够稳定运行,在运行过程中能够对各项信息展开分析,将系统故障导致的损失最小化,促进电网规划运行科学性、合理性。配网自动化技术所采取的是国际标准信息模式,输电网采用的配网系统与软件进行集合的理论性算法。 3结语 总而言之,随着当前社会经济的快速发展,人们生产生活对于电力资源的需求量在不断扩大,这对电力系统的稳定运行提出了更高要求。随着当前我国信息技术和计算机技术的发展,电气自动化在电力系统发展中得到广泛应用。将电气自动化技术融入到电力系统中具有重要作用,从控制策略上也能实现智能协调化发展,通过现代技术以及理论成果,在实际控制过程中更加重视各类远程通信以及电器电子元件的应用,对系统各项问题进行处理,从根本上促进系统的稳定运行。 作者:柳云祥 电力系统自动化技术论文:电力系统及自动化技术的应用能力 【摘要】随着现代高科技信息技术的发展,电气系统及其自动化技术得到了广泛的应用。本文基于电力系统的自动化应用和电力系统的安全性以及电力系统集成自动化的发展方向,对电力系统及其自动化技术应用进行简单的讨论。 【关键词】电力系统;自动化;新型应用 1引言 电力系统通常是24h连续工作,它与人们的日常生活密切相关,所以任何一个能保证电力系统的正常运行的新技术都值得推广。其中,自动化技术尤为突出。最早的自动化在电气专业的应用主要是监控电力系统数据,以确保安全。随着信息技术、材料技术和管理技术的发展,自动化技术的应用越来越广泛。 2电力工程及其自动化技术优势的概述 电力系统的自动化技术在电力领域应用以来,取得了较多成果。从长期的实践效果来看,它已经成为电力系统建设中一项必不可少的技术,大幅度的节省了人力与物力的投入,提高了系统的运作效率,灵活的将传统手动操作转化成了新型机械化操作,极大的推动了时代的发展。 3电力工程自动化技术应用能力 3.1电力系统建模后的共享能力 在电力系统自动化技术的发展过程中,对地理空间属性进行描述是系统模型重点着眼的事情,以几何特征为主的模拟地理系统思考渐渐已经成为一种标准,但在实际应用中其控制对象的电力物理结构非常复杂。建立电力系统特征空间语义分析模型是非常必要的。这种针对语义层次的数据共享,最基本的要求是供给和需求双方必须在同一数据具有相同的识别度,只有电力系统知识基于同样的抽象认知才能保证这一点。所以在数据共享的过程中得有一个电力系统的基本模型成为不同部门之间的数据共享的基础。它包括两个方面:地理实体标几何属性的定义和表达,包含电力系统服务覆盖地区的空间几何性质:物理性质数据的标准定义和表达的电力系统,它包含物理结构、物理性质的各种完整组件和整个运行方信息共享以及全面多维、动态灵活的分析应用程序。 3.2电力系统的数据集成和应用集成功能 电力系统形成和发展的原因是市场经济的需求,无论理论体系的建立是基于通用技术平台还是基于电力系统自动化平台,作为跨区域的科学决策,多层次、高效率的作战需求都需要规范的信息共享和全面、多维、动态的分析应用程序。因此,打破传统信息的壁垒,进行数据集成和应用集成,将各种多源的相关信息进行无缝连接,使空间计算逐渐变成主流计算。多角度、多方面显示数据之间的潜在联系,是未来发展的必然趋。电力系统自动化必须有先进的技术和理念,来应对电力企业现有和未来的混合各种各样应用程序的挑战。3.2.1自动化、信息化功能由于用户面对的大多是直接操作的对象,因此为了方便用户的操作和使用,增强数据互操作性是非常必要的。此外,对于给予图表的用户界面,就应该大力支持,同时将面向对象的数据模型与电力系统的客观目标对应起来,支持地理图形和非地理图形的统一管理功能。电力系统自动操纵的过程是一个实施性要求很高的过程,在后阶段绑定技术的过程中使用不同的对象,对象的类别可以在运行时指定,而不是编译成目标代码来确定。通过这种方式,用户可以在现有的抽象数据类型和操作空间内定义其所需要的任何数据类型和操作方法,从而增强系统的开放和可伸缩性,实现电力系统自动化的最终目标是实现企业信息系统。这种融合多种信息和技术的企业信息系统的集成,从经济性的角度来看都需要实现一个“总体规划、分步实施”的计划。利用工业标准开放统一的对象组件作为公共技术基础,可以保证数据和应用功能程序平稳进行。这样可以充分保护用户和开发人员的前期投资工作,以确保系统不会由于提升平台和功能需求的扩展而陷入困境。3.2.2统一管理功能电力企业最典型的特点是空间分布,这是电力系统平台提供分布式应用服务的客观要求。如果每个地方的管辖区域不同,那么使用分布式数据库方法是不同的,每个地方都可以保护自己管辖区中的数据和信息,不同级别的数据库可以形成分布式数据库,并可以通过互联网分享其他部分的数据,且在所拥有的权限范围内对分散数据进行存储和管理,保证数据的实施性和安全性。另一方面,电网的控制和管理等都具有统一的数据基础。满足实时操作的要求,利用Internet技术在Web上空间数据和功能服务,供用户参考使用是信息化的必然趋势。3.2.3数据库管理功能用各种数据库来存储和管理所有类型的数据,其安全机制是其他文件的数据管理方法无可比拟的。目前许多新开发的系统以关系数据库管理系统为主,可以利用其强大的管理系统建立一个多层次索引检索方式,它能有效地降低网络负载,快速定位查询目标,当多用户并发访问时大大提高访问效率。但标准的数据存储管理系统也存在某些问题,如在电力系统中,空间数据是可变长度,其之间复杂的空间拓扑关系必须添加相应的软件功能,否则很难实现空间数据的相关性。近年来,面向对象数据管理系统或对象关系数据管理系统已经商业化,因为他们是可扩展的数据库管理系统,可以定义之间的空数据类型和操作。空间数据和非空间数据处理方法是相同的,它为设置空间数据库系统创造条件。 4电力系统自动化技术的安全性展望 电力系统在国民经济的发展中处于骨干作用,随着电力系统自动化的不断发展,电力系统自动化信息安全也越加重要,目前电力系统安全问题主要体现在以下几个方面:①自动化系统存在抗电磁干扰问题;②电力系统计算机操作系统产生漏洞;③确保具有权威性、统一性的电力信息安全管理标准。基于此,必须着眼于电力设备和操作安全及数据安全、网络安全,切实提高电力系统自动化技术应用可靠性。a.系统本身的可靠性,系统应该具有对大小不同的数据类型都不会崩溃的特点以及灵活强大的恢复机制:是否支持多用户的并发处理,支持多用户并发处理时是否会出现数据碰撞和系统崩溃崩溃的现象,是否可以有效地支持访问大量数据和交换,这些均是应考虑的问题。系统应具备并发响应和交互式操作的环境下数据的安全性和一致性,空间数据管理引擎在确保效率的前提下解决空间数据的并发操作和数据一致性的问题。b.系统应该有一个完善的系统和访问控制机器,以确保系统不是被有意或无意破坏的,目前集中式控制系统已逐渐取代了分散控制,网络安全技术也得到推广应用,具体包括数据隐私、版权保护和自动收费管理、病毒防护、安全信息传输过程中的保护、保证信息传输的安全性等。 5结语 自动化技术是现代电力系统发展中的一大核心技术,其应用有利于保证电力系统的平稳运行,为人类的生产生活提供安全可靠的电力能源。目前我国电力自动化技术步入了以监控技术/计算机技术开发为主要标志的阶段,变电站逐步开始实现数字综合化发展,对此必须尽快完成对传统设备、技术的改造,推动我国电力事业稳定、健康发展。 作者:邓顺之 杨昆 单位:国网湖南省电力公司溆浦县供电分公司 电力系统自动化技术论文:电气自动化控制技术对电力系统的应用 摘要:随着我国经济水平的不断发展,国内很多的电力行业也在快速的发展,同时也凸显出了电气自动化控制技术在电力系统中所起到的至关重要的作用。而伴随着电力行业竞争的日趋严重,很多的电力行业顺应新时展的趋势在电力系统中运用电气自动化控制技术。下面就简单的阐述我国目前的电力系统在电气自动化控制技术方面的应用,希望我的阐述可以帮助到相关的电力企业。 关键词:电气自动化控制;应用;电力系统 引言 伴随我国经济的不断发展,传统的电力系统已经远远无法满足社会生产对电力的需求,在这样的情况下,必须不断的将强电力系统在控制和管理方面逐渐趋于智能化和数字化,科学合理的运用电气自动化控制技术,不断的提高电力系统的生产效率以及扩大电力的传输范围,最大限度的满足社会生产过程中电力的需求问题。 1电气自动化控制技术在电力系统中的重要意义 随着我国经济的不断发展,社会的生产活动中对电力的需求量形成了供求关系,同时对电力的需求也在逐渐的增加,以前的电力系统已经远远无法满足现在人们对电量的需求,所以使得电力系统的电网规模在不断的扩大,也使得我国的电网结构也就越来越复杂,对于很多的电力企业而言,这既是考验也是机遇。在电力系统中应用电气自动化控制技术,不仅可以有效的解决目前电力需求的生产压力,同时还能促使我国电力系统的电力传输范围得到进一步的扩张,充分的发挥电气自动化控制技术的优势,更好的确保电力体统的安全可靠性,实现健康稳定的发展,从而在电力行业中为自己的电力企业谋求更好的发展之路。 2电气自动化控制技术在电力系统中的应用 电气自动化控制技术在电力系统的控制和管理等环节都发挥着非常重要的作用,及时有效的解决了电力系统在生产、运输等过程的存在的弊端,从很大程度上让电力系统生产的工作效率得到了有效的提高,更好的满足了现在经济发展过程中社会生产对电力的需求,让电力系统充分的发挥了其经济效益和社会效益,进而进一步促进了我国的电力系统实现信息数字一体化的进程。 2.1计算机技术的应用 计算机技术是电气自动化控制技术中非常重要的一个组成部分,同时也是被运用在电力系统中最为广泛的技术,被运用于电力系统的运行配电、供电等等十分重要的环节,其中最具代表性的就是智能电网技术,智能电网技术实现了配电智能化,广泛的运用在电力系统的供变电和输配电中,具有十分重要的影响。实现了电力系统的智能化服务,从很大程度上提升了人工的工作效率,同时还可以自主精准的分析存在的障碍,使得障碍的分析率和准确率得到了显著的提高。电网调动技术在计算机技术中也是非常突出的一门技术,直接关系和影响着电力系统自动化水平的进程,在对信息采集的工作中发挥着至关重要的作用,凭借对这项技术科学合理的有效利用,让各个地区以及各个级别电网之间实现了自主调配,让我国的电力系统的电网设备有机的相结合,完整的记录了电力系统的各项运行数据。 2.2电力一次设备智能化 在“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等一次设备上实现智能化,就现阶段而言,在电力设备的主变压器、开关设备、避雷设备等等一些设备上面已经实现了智能化,这种技术能够提供可靠的数据便于电力系统的维护,而且能够有效的精准分析出设备存在的障碍和安全隐患,有效的规避了从前电力系统运行的弊端。 2.3电力一次设备在线状态检测 实现了电力系统的一次设备长时间不间隔的在线自主监测电力系统的运行参数,并且能够及时的实现对不安全因素的跟踪,第一时间发现问题并对各项参数做出科学合理的分析,对可能存在的故障进行鉴别,电力一次设备在线状态的自主检测成本比较低。 2.4光电式电力互感器 电力互感气设备在电力系统输电线路中是非常重要的,电力互感气设备是按照相关的比例关系,基于仪表直接测量的标准数值范围,把输电线路上的高电压以及大电流的数值控制一定的标准数值内范围内,但是以往的电力互感器存在信号动态范围小等一些缺点,会导致电流互感器的信号畸变和饱和,但是运用了光电式电力互感器以后,其输出信号会直接与计算机的电计量及保护设备相连接。 3电气自动化控制技术在电力系统中的发展方向 3.1借鉴国外先进的电气自动化控制技术 在我国的电力系统中电气自动化控制技术被很多的电力企业广泛的推崇,也在电力系统中取得了良好的成果,但是与国外一些发达国家相比较,仍然存在差距。所以国内的电力系统的电气自动化控制技术还应该要借鉴国外发达国家的技术以及工作经验,然后结合自身电力系统的实际情况,并按照相关的法律法规制定完善出具有中国特色的电力系统的电气自动化控制技术。 3.2实现保护、控制、测量等功能的三位一体 电力系统的电气自动化控制技术从很大程度上改变了依赖人力的电力生产,对电力系统的人员配置以及电力系统的运行机制等方面都有很好的积极促进的作用,实现了电力系统站内监控和数据采集的自主化、智能化,有效的保障了我国电力系统的独立性,将电力系统的保护、控制和测量功能三位一体化,使我国的电力系统在电力生产的过程中更加的安全和精确。 4结语 电力系统的发展进程与对人们的生产生活息息相关,电气自动化控制技术的有效应用不仅可以有力的保障电力系统的稳定,对今后电力系统的发展有具有十分重要的意义,要不断的促进电力系统安全稳定的运行,同时也能早日实现我国电力系统智能化与国外发达国家电力系统智能化比肩的目标。 作者:曹婉新 单位:上海市大众工业学 电力系统自动化技术论文:电力自动化技术对电力系统的应用 摘要:随着社会的发展,人们生活水平不断提高,电力资源越来越成为人们生产与生活必需的资源。电力资源需求量不断增加,电力系统的运作也逐渐走向复杂化,所以必须实行对电力系统的改革,改革主要就是运用高科技手段用自动化来取代传统的人力管理。目前大多数的电力系统中已经普遍地采用了自动化技术,本文主要通过分析电力系统自动化的基本要求,来列举几种最主要的电力自动化技术和其在实际生产生活的运用情况。 关键词:电力自动化技术;电力系统;应用 引言 由于现在电力的需求量非常巨大,传统的电力运行系统已经不再能够承担起如此负荷,各种影响正常运行的不利因素接二连三的出现,自动化技术的出现成为必然。电力自动化技术是一种综合性的技术,它是融合了网络通信技术、信息处理技术和电子技术并在此基础上发展而来的。自动化技术可以全程在线监控和管理电力系统,收集数据,排除故障,在保障电力系统能正常运行的基础上同时提高运行效率。 1电力系统自动控制的基本要求 各个行业的运行体制都要有一定的框架限制,没有这些基本要求工作很难做到有序高效,电力系统的自动化也不例外。要保障自动控制功能的有效实现必须要做好系统设定,主要体现在以下几个方面:(1)电力系统的自动化控制工作中最重要的一点就是对数据的收集和分析,所以必须要对电力系统整个系统、局部系统或者是各个元件运行中所有有价值的数据进行准确而迅速的收集、分析、检验和处理,通过分析参数更好地对运行过程进行监控,及时发现和跟踪数据的波动,保证能够在受控的条件下完成生产作业,消除因监控不力而出现的不必要的麻烦。(2)在保证生产的同时,还要注重于设备的保护,每个系统都是由若干个不同的控制单元构成的,我们要根据电力系统的不同部件和装备的不同运行状态,借助这些部件和装置的报警功能,及时发现故障并进行排除,消除不利因素,更好的保障生产的进行。(3)电力系统中采用自动化控制很大的一方面就是为了提高工作效率,提升原有的运转速度,因此必须要协调系统中的各个环节和单元,保证自动化控制过程的各个环节都合理运作,并做好环节与环节的衔接工作,保障整个电力系统畅通无阻的运行。(4)资源问题也是一个重要的问题,谁掌握了资源并能高效利用,谁就成功了一半。而资源主要包括物质资源和人力资源,因此企业要想获得最大效益,必须要控制好电力资源和人力资源的浪费问题,减少一些没有必要存在的繁复的工序。 2几种主要运用在电力系统中的自动化技术 (1)主动对象数据库技术。主动对象数据库技术通俗的说,就是在电力系统正常工作的前提下,有效地监测与利用数据参数,以此来提高系统的反应速度。主动对象数据库技术主要运用领域在自动监视与监控中。通过这种技术电力自动化系统可以根据自身的结构特点,改变模式,不断完善对数据和信息的处理,加强对生产过程的控制,更好地满足生产的需要。主动功能和对象对象技术是主动对象数据库技术对传统技术最大的改进与创新,它更具有针对性,更能满足自动化管理的需求,并且由于引进了触发机制和对象技术,可以使内部数据更为准确、及时地管理与处理。(2)现场总线技术。现场总线技术在电力系统自动化的运用中既能控制内部中心的仪器与装置,又能监测实际的施工现场,因此,它是一个全方位多角度的通信网络。在电力系统运行的过程中,它通过一系列的感应器很好地把设备与整体的线路构成一个有机的整体,同时将电压、电流、电阻等重要信息准确地传递到控制系统。现场总线技术最大的优点在于能够分散性地处理信息,在减少计算机负荷的同时大大地提高了电力系统的管理与控制能力。(3)光互连技术的应用。光互连技术在电力系统中应用的领域主要是机电保护和自动控制。光互连技术不仅能够提供如数据采集、数据记录、数据分析、表格打印等传统技术,还能提供各种高级功能,如电网分析、网络建模、处理人机界面等。光互连技术的优势在于其不会受电容性负载和准平面、平面的限制,具有很强的抗电磁干扰能力,这进一步保证了该技术能够提供更加精确的数据、更加清晰的画面,更有利于工作人员作出准确的判断分析。 3电力自动化技术的实际应用领域 (1)发电厂自动化。目前许多火力发电厂采用了电力自动化技术,主要包括:自动控制无功功率增减、经济分配有功负荷、远程控制计算机对站内机组的运行、自动调控母线电压的增减、对安全监测各种设备的运行并对站内各处进行应急控制。发电场中发电机组的安全运行十分重要,因此对所有设备的运行状态做好实时的控制与检测就必须运用远程计算机,通过整理分析监测系统收集到的的数据参数,得出发电厂运行的状态信息,以此来控制发电厂的正常安全运行。(2)供电系统自动化。供电系统的自动化主要体现在三个方面:一是由小型计算机构成的地方调度实时控制系统;二是负荷控制系统,通过自动化完成对声频与工频负荷曲线的准确描绘,并根据曲线波动来分析并处理电能的使用;三是为了方便实时监控电力系统,利用计算机和通信技术集中分析采集的信息并完成优化处理。(3)电网调度自动化。电网调度自动化是自动化技术在电网调度中的应用,主要通过计算机进行采集信息、计算工况、实时控制、测试稳定性等,来管理和检测电网系统。电网调度自动化的作用主要是通过对全网信息的收集与分析,预见可能发生的异常情况,及时采取措施进行调整,尽可能地降低突发危险的不良影响,确保电网运行安全稳定。 4结论 在现代生产生活中我们越来越离不开电力资源,随着经济技术的不断发展,人们对电力资源的使用需求变得更加多样、要求更加高端,为了使电力资源更好地满足社会发展的需求,自动化技术必须多样灵活地运用到电力系统的运作中。虽然今天大部分的电力系统都实现了自动化,但是人们不能就此满足,应该进行更多创新的尝试,使电子系统的运作更加低耗、更加高效,这不仅会壮大企业的收益,更会推动整个社会电力系统的完善与发展。 作者:许力葵 单位:广东欧姆龙电力工程有限公司 电力系统自动化技术论文:配网自动化技术在电力系统的应用 【摘要】在电力系统中应用配电自动化技术,能够保证配网能够更加安全、可靠的为广大的人民服务,从而不断的提高电力系统的安全运行水平。基于此,本文主要论述了配网自动化的概念以及实施配网自动化技术的意义,最后根据笔者多年工作经验提出了配网自动化技术的未来发展方向和趋势。 【关键词】配电自动化;电力系统;可靠性;通信 引言 配电网自动化就是利用先进的计算机通信技术、自动控制技术以及电子技术等技术和手段,实现对现有配网的在线实时监控和管理,从而有效的保障配网运行的安全性、可靠性、高效性和经济性等。随着电力行业的不断进步和发展,将配网自动化技术应用到电力系统中是电网发展的必然趋势和结果,对于促进电力行业的持续发展具有重大的意义。 1配电自动化概述 1.1配电自动化概念 配网自动化能够实现对整个配网系统的实时监测、控制和管理,主要利用先进的通信网络技术,对配网的各类信息以及电网结构参数进行有效的结合,形成一个非常完整的自动化管理系统,配网自动化系统既能够对正常运行状态下的配网进行监测、管理和保护,还能够对出现事故的状态下的配电网进行监测保护和管理。 1.2配电自动化系统组成 通常情况下,配网自动化系统主要由下面几个部分组成:①配电主站,配电主站主要设置在城市调度中心,主要任务就是实现与各个子站之间的通信;②配电子站,通常将其设置在变电站内,通常部署在110kV/35kV变电站,配电子站主要对与所辖区域的FTU/TTU/DTU等电力终端设备通信进行负责。子站负责与所辖区域DTU/TTU/FTU等电力终端设备通信,主站负责与各个子站之间通信;③配电远方终端和通信网络,如图1为配网自动化系统结构图。 1.3电力系统中应用配电自动化的意义 在电力系同种应用配网自动化技术具有非常显著的优势,能够有效的提高供电可靠性,将供电可靠性从99.9%提高到99.99%以及将99.99%提高到99.999%都必须要依配网自动化技术,可以说对于提高供电可靠性具有显著的投资低、见效快等优势。(1)通过网络运行分析、提供转供能力,开展带电作业,进一步提高了停电计划管理水平,有效的避免了和减少了重复停电的现象,实现了抢修资源的优化配置,进一步提高了工作效率,从而有效的实现了减少计划停电时间的最终目的。(2)通过配网自动化的故障自动定位,有效了减小了故障的查找时间,实现了故障的精确定位;同时利用遥控操作功能,实现了故障隔离时间的减少;还通过标准化的抢修,加快了故障修复的速度,有效了减少了事故停电的时间。(3)通过对分布式电源的接入,最终达到配电网多元化管理。(4)通过配网自动化技术的应用全面提高了电力系统的先进技术的应用,进一步促进了计算机网络技术的应用,工作效率得到了进一步的提高。 2我国配电自动化应用概况 综合我国情况来看,我国与20世纪90年代的中期一些较少的城市开始尝试进行配网自动化系统的建设,但是当时的配网自动化系统仅仅是体现在两三条线路上,缺乏对整体配网的设计和规划,并且也仅仅只有部分监控终端,缺乏监控主站,处于小范围试点探索阶段。随着城乡电网的大国模的建设和改造工作的不断进行深入,到了20世纪90年代的末期,配网自动化建设工作的试点范围逐渐扩大,逐渐进入小规模的建设阶段。在此阶段,一些用户开始对配网线路故障处理的自动化进行关注,但是却忽略了配电SCADA、及配电管理功能的意义和所处的重要位置。进入到21世纪,农网改造不断深入,配网结构也逐渐变得完善,配网结构的规模逐渐扩大。在这个时期,我国配网自动化技术变得逐渐成熟,并且其功能应用软件也变得越来越丰富。我国一些城市开始进行具有一定规模的配网自动化系统的建设,其中一些用户的配网自动化系统也顺利通过了验收,并且还在所述的省事获得了科技进步奖。在2002年,我国推出了第一个配网自动化系统行业标准,即《配电自动化系统功能规范》。越来越多的用户开始关注配网自动化系统的实用性,越来越注重实现对SCADA、DA、GIS的同步发展,开支逐渐加强对配网自动化系统的整体设计和规划。配网管理信息系统逐渐的从单纯的静态管理功能开始朝着实时管理功能的方向发展,逐渐的开始实现与SCADA/DA一体化。目前配网自动化已经基本实现了通信系统多样化,主要包括GPRS、光纤、载波、双绞线和无线等多种通信方式。其中光纤已经成为目前城区配网自动化通信的主要介质。 3配网自动化技术未来的发展趋势 3.1配网自动化的综合型受控端 配网自动化的综合性受控端将告诉SCADA系统作为基础和依据,对电力系统的信号采集和综合处理进行快速的实现,不仅能够实现对受控端数据的降低,还能够实现系统规模的简化。配网自动化综合性受控端在具备传统终端功能的基础上,还实现了对电力系统是否存在震荡情况、频率是否满足要求的问题以及电力系统中的电压情况和潮流分布情况进行了实时监测,能够将监测得到的信息传递给主控方,从而进行深入的分析和研究。不仅如此,受控端还能够实现相互之间的通信,确保数据精确度的提升。3.2配电线路载波通信技术通信技术是配网自动化技术的重点,只有具备大容量的高速载波通信系统才能够实现电力系统中潮流的实时监测和频率控制,此外,还能够为客户提供更多更好的服务。 3.3定制电力技术 定制电力技术主要由快速无功补偿器、电压稳定器、频率检测器、高速断路器等设备组成,主要指的是将柔性送电技术、智能电网技术以及云计算等高新技术应用到配网自动化系统中,定制电力的技术不仅能够避免和减少谐波的出现,避免电压出现闪变情况,还能够进一步提高供电的经济性和可靠性。定制电力技术能够在电力系统出现瞬间丢失大负荷和突然间增加负荷的情况下及时的发现该现象,并且还能够对此情况下的电力系统的稳定进行保证,将定制电力技术应用到配网自动化系统中,能够实现系统优化,对高层次客户的需求进行进一步的满足。 3.4新型FA系统 我国未来的电网发展主要目标之一就是将输电系统和配电系统进行分离,同时在用户端给出电网提供者的相关信息,这样用户就能够以实时电价为依据进行供电方的自行选择。基于此,新型FA系统的应用就能够实现分布式电源,不仅能够减少线路传输的损耗,还能够将能量的利用效率提高。 3.5配电系统的集中化管理 传统的配网系统中,系统是分散开来的,被分离成多个岛,虽然岛与岛之间存在着很多相似的功能,还是它们之间却很难实现相互之间的交流和沟通,缺乏共享通道,无法实现信息共享。配电系统实现集中化管理能够有效的解决这一问题,能够采用先进的通信网络将配电网控制中心与系统多岛连接在一起。 4结语 随着国民经济的快速发展,各行各业对电力供应质量的要求不断提高,导致在每次的供电故障中都对生活造成大的损失。电厂稳定供电直接影响着人们生活和交通安全等民生问题。因此,我们需要对供电系统进行实时监测与控制,来实现电厂配电网自动化,以提高配电网的自动化水平。 作者:赵渊鹏 单位:赤水供电局 电力系统自动化技术论文:自动化技术在电力系统运行的应用 摘要:进入新时期以来,我国科学技术的不断进步,带动了电气工程的发展。在电力系统运转的过程中,电气工程自动化技术有着非常重要的作用,它是电力系统的稳固运转和安全的基础,也是电力系统运转质量的保障。因此,加大电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用,能够促进电器企业的可持续发展,对于电力系统的优化升级和职能发挥有着十分重要的现实意义。下面文章我们就详细的阐述了电力系统运转中应用电气工程自动化技术的重要作用,并且提出了电气工程自动化技术应用在电力系统运行中的具体措施,保障电气企业的高效稳固发展。 关键词:电气工程自动化技术;电力系统运行;应用 进入新时期以来,科学技术的不断发展带动了我国电气自动化技术的提高,现阶段,电气自动化技术已被广泛的应用到了我们社会的各个行业领域中去,增加了电气企业的市场占有率和竞争力,促进了电力系统的高效稳固运转。首先我们就要了解一下电气工程自动化技术的含义,具体就是指在变电站的二次设备的功能与技术作为基础,对设备进行创新发展,实现智能化的管理和控制,能够从整体有效把握整个电力系统的运行状况。 一、电气工程自动化技术在电力系统运行中的重要作用 (一)能够保障对目标的全面把控 伴随着电气工程自动化技术的发展,现在社会很多领域都渗透了电气自动化技术,而且随着时代的发展,电气自动化技术的应用规模会越来越大。在市场经济体制的背景下,提高电力系统运行中电气工程自动化水平,保障电力系统运转的效率。现阶段,我国的电气工程自动化技术在电力系统运行过程中主要就是对总线集成的控制,利用对总线集成的控制能够有效连接变压器和电力设施,保障电气自动化工程能够全面把控整个电力运行系统。 (二)促进电子系统运转的效率与电气企业的效益提升 因为电子系统的运行对于各个应用行业的影响比较大,需要保障电子系统运行高效与安全,还要提升电子系统运行的效率。在电子系统运行中应用电气工程自动化技术能够改善电子系统的运行结构,提升电子系统的运转效率,减少电子系统运转中对能源的浪费,保障电力企业在市场经济体制中的竞争性,促进电力企业的经济效益与社会效益提升。 (三)高效的维护和检修电力系统的状况 伴随着科学技术的发展,基于网络环境的互联网技术飞快发展,并且广泛的应用哦感到电气工程中去,电气工程自动化技术的信息化发展改变了传统电子系统运转方式。现阶段,电子系统运转过程中通过应用电气自动化技术,能够提升电力系统对信息收集的效率,提升对信息数据的处理水平,加强人为对电气工程自动化技术系统的控制,更加方便后期对电力系统的检修与维护,保障电力系统的高效安全运行。 二、电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用方式 现阶段,电气自动化技术已被广泛的应用到了我们社会的各个行业领域中去,增加了电气企业的市场占有率和竞争力,促进了电力系统的高效稳固运转。在科技飞速发展的今天,电气工程自动化技术应用到电力系统的规模空前扩大,对我国电力事业的发展有十分重要的现实意义,不仅促进了我国电力事业的发展,还有效解决了很多传统的电力系统问题。 (一)人工智能技术的应用 传统的电力系统在云庄的过程中,如果出现了故障和问题就会需要很多的人力资源与物力投入,仔细的检测每一个环节与故障的关联,造成故障检索工作不准确而且效率低下,工作量增加,对整个电力系统进行检测就只为找到一个故障点,无疑耗费了大量的人力资源,而且还不能保障故障可以准确的找到,但是电气工程自动化技术的出现就有效的解决了这个问题。电力系统出现故障,电气工程自动化技术的反馈装置终端FTU会进行数据分析,然后与终端接口对接,利用基站把FTU分析的数据传输到检测站,就能快速发现故障来源,采取有效的措施解决故障,提升了电力系统的检修效率,减少了电力系统维护对人民生活的影响。 (二)自动化仿真技术的应用 现阶段,我国的绝大多数的电力系统都会应用电气工程自动化技术中的自动仿真技术,提升了电力系统的建设质量。传统的电力系统建设时候,电力系统的运行信息都要在实验室进行虚拟研究,如果实际数据与模拟数据统一,才能逐步开展电力系统的建设,不过现在应用自动仿真技术的过程中,利用计算机IP协议制式把信息通过网络输送到电力企业的控制终端显示器上,能够快速的对电力系统运行数据进行评估,提升电力系统的建设质量和建设效率,而且电力系统建设中应用自动仿真技术可以完善我国的电力建设机制,保障电力系统的稳固发展,增加电力企业的竞争力。 (三)电力系统运行监控设施 目前很多的电力系统运行监控都是基于网络环境发展起来的,智能电网开始出现在人们的视线之内,而电力企业要想完善电力系统运行中的监控机制,就要落实智能电网的建设力度,在电气工程自动化技术的支撑下,完善电力系统运行的监控设施,提升电力系统的管理水平。利用一些特定的通信装置加强电力系统监控设施的数据传输,为电力系统的管理和监管提供数据支持,有效的应对电力系统运行中的突发故障,降低电力企业的损失。 (四)多项集成技术 电力系统在运行中和网络环境的关联很大,而电气工程自动化技术中的多项集成技术是网络环境发展起来的,符合时展的潮流,应用到电力系统的建设中,提升了电力系统的科技性欲时代性。在电力系统建设中应用多项集成技术,具体就是把电力的使用者需求进行整合,通过多种电气自动化技术展开处理,提升电力系统运行的效率,增加电力企业在市场中的竞争性,提升电力企业的经济效益与社会效益。 三、结语 综上所述,在电力系统运转的过程中,电气工程自动化技术有着非常重要的作用,它是电力系统的稳固运转和安全的基础,也是电力系统运转质量的保障。因此,加大电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用,能够促进电器企业的可持续发展,对于电力系统的优化升级和职能发挥有着十分重要的现实意义。 作者:马赟婷 单位:河北农业大学机电工程学院 电力系统自动化技术论文:电力系统配电网自动化实现技术简析 摘要:近年来,我国的科学技术迅速发展,社会经济逐步提升。在技术与经济不断的推动下,自动化技术渐渐被应用到电力系统电网中,其技术的应用不但有效缓解了电力系统的紧张供电,还加大了电力系统配电网的现代化发展。文章通过对我国电力系统配电网自动化现状进行分析,提出了未来自动化技术发展的形势。 关键词:电力系统;配电网;自动化技术;实现技术;用电需求量 电量以及农业生产用电量急剧增加,此外,对于居民生活用电需求量也逐渐增加,这些现象表明,现代社会对于电能的需求量远胜于从前。用电需求量的增加致使电力系统配电任务加大,同时也给相关管理工作增加了难度。自动化控制下的电力系统电网具有较高安全性和可靠性且经济效益好,所以电力系统相关研究人员应加强对自动化技术的应用研究,不断进行改善与创新,为电力系统的发展提供优良的条件。 1电力系统配电网自动化现状 近年来,我国对电力行业方面的发展极为重视,不但投入资金大,且管理力度严格。随着电力行业的发展,电网自动化技术有效提升,多数地区调配系统已实现自动化控制功能,且部分地区更出现了无人值守变电站,为社会增加了经济效益。目前,我国电网自动化功能包括以下五个方面: 1.1实时监控 实时监控系统是针对电网中存在的各个线路的运行情况、负荷情况及不安全因素等方面进行实时监测,以便保障电网的稳定运行。此外,监控系统还可以通过监控电表,监控用户用电量的情况,以便及时发现用户不规范用电的行为,减少电能的损耗。 1.2控制电量与功率 电力系统配电网自动化系统可以自动控制电量和配送功率。 1.3故障处理 配电网自动化系统可以自动检测配电线路的故障,并把出现的故障及时上报。同时,故障控制器还具有自动修复故障的功能,即使在特殊情况下也可以进行故障的修复工作。 1.4监测电能损失功能 配电网自动化系统可以自动优化线路运行模式,并对线路上的电能进行自动监测与计算,以达到损耗电能最小的目标,提高经济效益。 1.5具备扩展功能 配电网自动化可以实现结点的逐步拓展功能。在电网扩展工作中,要具备以下两点要求:首先要增加硬件设备,达到扩展设备的要求;其次是通过软件操作,在原有网络中增加新的节点。 2电力系统配电网自动化实现技术 2.1节点全网漫游技术 一般情况下,全网中的任何节点都存在与其他节点通信的可能性。在配电网自动化系统中,各个节点都与所在馈线中的一个管理节点相对应,并进行通信工作。在通信过程中,会出现节点丢失的情况,这个时候节点和相应的管理节点之间的通信是不能正常进行的,这时网络会对节点进行自动检索。相应的,该节点的搜索该由管理节点来执行,系统变为中继。但是,如若改为中继后管理节点仍无法检测到这个节点,那么系统会进行漫游申请,将情况汇报并反映给馈线子网,由其联络节点来执行。通信管理节点(侧变电站的)收到系统的漫游申请后,重新注册漫游的新节点。最后,相关变电站接收配调中心发送的注册信息,实现节点的全网漫游。 2.2自动设置中继技术 在设计软件时,除了能实现一般结点的功能之外,为了实现网络中节点间信息的有效接收和转发功能,还要在NDLC中继节点设置相应的功能模块。设计中,为了使网络中的信号传输过程存在真实性,采用数字信号处理技术,这样不仅可以降低信息的传输频率,还可以使信息变小,从而大大降低通信网络上的压力。自动设置中继技术的使用,可实现整个网络节点之间的通信,从而解决通信距离问题。其需要满足的基础条件必须是网络中的相邻节点可以通信,这里的相邻节点指的是任意两个相邻网络节点。 2.3面向对象的设计 在配电网中,馈线、负荷、开关、变电站及变压器都是按照分层进行一定排布的。单个区域是由包含多个节点的若干个馈线子网(变电站)组成。一般情况下,馈线子网之间的节点是没有互相通信的功能,但是由节点形成的网络节点是可以相互联络的,这是因为每个节点都可以作为一个管理点,而且只有相同馈线子网中的节点才可以相互通信,形成网络管理节点。不过如果是在网络重构这种特殊情况下,节点是可以实现与其他馈线子网节点的联通。此时需先通知节点,经过允许后方可进行通信,从而实现不同变电站之间的通信。在面向对向的设计技术中,往往在馈线子网的第一个子站中设置网络管理节点,用于实现子节点上信息的记录,这样的设计对于馈线网络的扩展是十分有利的。 3未来技术发展 为了加强电力系统的供电能力和供电稳定性,电力系统配电网自动化还需要继续发展。具体发展方式包括三个方面: 3.1提高电能的质量 在现代工业生产中,大型电子设备增多,致使对电能需求量增加,从而对电能的质量也有了较高要求。“DSP”通过高速数字信号处理器可以增加系统的稳定性与灵活性,有效地提高了电能的质量,同时改善算法也可以提高电能的质量。 3.2实施配电网系统保护 配电网系统馈线自动化以通信为根基,对配电网系统的整体数据进行收集和控制,从而实现配电SCADA与配电高级应用——PAS;依靠地理信息系统——GIS为平台,实现对配电网的设备管理;配电网自动化在PAS、SCADA与GIS的一体化的推动下,已然实现了配电网管理、监控、保护等各方位的自动化运行管理,目前,该方案已作为电力系统配电网自动化的主要实施方案。 3.3分布式小电流接地保护方案 完全分布的FTU准确度较高、承载量较大,且可以完全掌握配电网整个电流负序分量分布状况,负序电流的突变量与小波分析技术的运用可以有效提高识别的可靠性及灵活性。这种配电自动化的小电流接地保护方案性能良好,存在较大发展空间。 4结语 综上所述,电力系统配电网各功能实现自动化控制的前提是自动化技术的应用程度,其技术的应用不仅可以促进配电网全功能自动化发展,同时还可以加强对配电网运行的安全可靠性及效率性。所以电力系统相关研究人员要加强对配电网自动化技术的重视,做好配电网自动化技术的应用研究,为保证电力系统智能化发展提供有利条件,进一步完善电力事业。 作者:许开熙 单位:国网孝感供电公司检修分公司 电力系统自动化技术论文:电力系统及自动化施工技术研究 摘要:随着对能源利用量的增多,我国开始对相关的技术进行了深入的研究,而且与电力相关的技术也在不断完善,我国的电力系统与自动化技术得到了快速的发展,电力自动化技术结合了多种技术,包括电子信息技术、信息处理技术和网络通信技术等。文章通过对电力系统及其自动化施工技术存在的问题进行分析,提出了相关的改进措施。 关键词:电力系统;自动化施工;电子信息技术;信息处理技术;网络通信技术 本文分析了电力系统和自动化特征,对电力系统自动化施工技术中存在的问题进行分析,并提出了相关的建议。 1电力系统及其自动化技术的主要特征 在当今社会中,电力已经成为人们生活和生产中不可或缺的能源,电力系统可以实现电力的生产和电力的传输,并且将变电设备结合适应,形成了一个综合的网络系统,所以一个相关完善的电力系统可以在一定程度上促进电力供应的高效性和稳定性。我国的经济在不断的发展,科学技术在不断的完善,很多科学技术在电力系统中也得到了广泛的应用,这些直接对我国电力系统自动化的发展起到了推动的作用,而且还能对电力的负荷进行有效的控制。电力系统是以自动化技术为依托的一类技术,其中心为计算机技术,而且借助了不同的智能化的硬件和软件,从而可以对电力系统各类设备的运行进行有序的管理,确保整个电力系统得到有效的调节,确保整个电力系统可以安全地运行。电力系统和自动化施工技术是将数字化和网络化的技术结合起来,在电力生产的过程中实现了对整个电力系统的控制,实现了智能化的协调机制,并且促进了数据的自动化的传输,确保输电的稳定性,提高社会效益和经济效益。 1.1扩大电网的规模 电力系统及其自动化技术在应用的过程中采用了不同的技术,而且实现了不同技术的结合,从而可以更好地实现智能化的控制。电力系统自动化是电力系统中的关键部分,在具体的应用中发挥着非常巨大的作用,其不仅仅提高了电力系统的供电量,而且还使电网的规模得到了很大的提升。电网在我国经济建设中发挥着非常重要的作用,其满足了经济建设中对于电量的需求,而且确保人们的生活的稳定性,在社会发展中起到的作用不言而喻。而且随着我国电力系统的不断完善和发展,应该采取相关的措施不断的完善电力系统,对电力系统进行控制和管理,实现自动化技术和网络技术的融合。电力系统在应用的过程中,充分地结合了计算机技术和互联网通信技术,在实际的生产和生活的过程中,电力系统和自动化技术扩大了电网的规模,确保人们生活和生产的有序性。而且电力系统的网络的扩大可以实现整个电力系统的良好控制,在系统出现问题后可以及时得到解决。 1.2实现远距离传输 在一些偏远地区,各项基础设施的条件比较差,而且经济比较落后,电线的施工成本非常高。通过制定科学的电线线路方案,采用柔性的输电技术,完善自动化技术,从而有效地解决了偏远地区供电难的问题。在一些偏远的地区,其自然环境比较复杂。所以,供电过程中要充分考虑到偏远地区的自然环境,而且还应该充分分析其经济条件。在偏远地区,供电的成本要比城市高。在对输电线路设计的环节,应该采用柔性设计的方案,可以有效地完善输电的效率,通过自动化技术的采用,电力输送的效果大为提升,而且实现了远距离的稳定输送。电力系统和自动化技术在一定程度上促进了远距离供电,而且电能的质量不会下降,使得偏远地区的居民的生活可以得到保障。 2电力系统及其自动化施工技术中存在的问题 2.1发展水平存在差异 尽管我国已经引进了较为先进的自动化的施工技术,但是随着我国经济的高速发展,居民的用电量在上升,在电力资源运输的过程中,其负荷在不断的上升,导致我国电力系统的稳定性受到阻碍。尤其是在一些偏远的地区,其经济条件不够发达,电力系统和自动化技术不能进行研发,而且各个地区出现不平衡的问题,这一情况严重阻碍了我国电力资源的高效供应。 2.2技术设备出现老化 在电力系统运行的过程中,相关的设备会出现老化的问题,这一问题会导致电力系统在运行的过程中产生安全隐患。很多电力系统设备的性能并不能达到标准,这就导致电力系统在操作上存在很大的难度。电力设备需要花较多的时间进行维修和保养,而且不同的电力设备在电力系统中发挥的作用不同,在维护方式上也就存在差异,每一种设备在自动化施工技术控制中都发挥着非常突出的作用。但是在电力系统运行的过程中,很多设备出现老化的问题,会导致各类安全事故的发生。 2.3技术人员的专业素质有待提升 电力施工是一项非常复杂的技术,其对施工人员的素质提出了更高的要求,施工人员不仅仅要具备扎实的理论知识,而且要具备丰富的实践经验,提高自身的综合素养。但是在电力系统实际的施工中,维护人员的素质有待提高,导致电力系统自动化技术不能顺利的采用,常常会出现一些安全问题。 3电力系统及其自动化技术问题的建议 3.1科学设计电力系统自动化施工技术 我国的电力系统及其自动化技术与发达国家相比还存在一定的差距,所以在进行电力系统自动化技术分析的过程中,应该结合实际的应用情况,设计完善的电力系统自动化施工的方案,从而可以有效地防止一些安全隐患的产生,确保电力系统和自动化技术充分发挥其作用。 3.2不断更新维护 电力设备电力系统和自动化施工的过程中,对施工的流程提出了更高的技术要求。在一些经济比较落后的地区,相关的部门应该强化经济的投入,确保电力系统和自动化技术可以在一些经济落后的地区使用,形成完善的电力系统和自动化的施工技术,从而可以对电力系统的相关设备进行维护,确保其质量比较好。 3.3提高技术人员的专业素质 电力系统和自动化施工的环节比较复杂,所以对施工人员提出了更高的技术要求。技术人员应该不断完善自身的技术,提高综合能力,定期学习先进的技术,不断更新知识,提升自身的水平,适应当前的各项科学技术,运用信息技术。技术人员在施工的过程中,要充分了解企业的情况,通过对岗位的分析,制定完善的施工计划,平时应该强化理论知识的学习,提高自身的综合技能。电力企业应该定期开展一些培训课程,从而使技术人员的水平可以得到提升,为电力系统的安全运行提供技术的支持。 3.4增强设计的科学性 现在自动化技术和电力系统得到了广泛的应用,但是其整体质量与发达国家相比还存在一定的差距,在系统设计环节缺乏相关的经验,而且在系统建设方面也存在经验不足的问题。所以要通过对相关因素的分析,考虑电网所处地区的情况,才能制定完善的政策,有效地防止自动化技术在使用的过程中存在任何冲突,防止其在运作的过程中出现常见的故障。要对系统进行分布式的设计,在实际的设计环节中,考虑问题要针对现实的情况,不能一次性地考虑全部的问题,因为随着环境的变化,系统的运行情况也会发生变化,要针对每个环节,设计独立的预警分析,在进行构架管理的过程中应该采用模块的方式,防止在多个模块管理中出现系统的冲突问题,而且在接线问题的处理上,要尽量简化接线,防止一些不必要的接线占据大量的空间。很多自动化的电力软件在具体的运行环节,都要进行多次接线的方式,针对这一问题,相关的施工人员可以采用多功能继电器的方式,这样就能在一定程度上简化接线的流程。在二次接线的过程中,很多不必要的流程可以直接忽略,在对开关柜等进行设计的过程中,可以完全实现分布式设计的方案,从而在开关柜的设计中,可以省略不必要的接线,从而有效地防止各类操作失误的情况。在电力系统运行的过程中,一定要充分考虑系统的兼容性,对系统的延展性进行充分的分析,尽可能的将各类电力软件进行规范和分类,实现自动化的接口技术,这样才能确保自动化技术满足各类设备的使用要求,在电网面对不同的环境中,才能更加灵活地运行。 3.5强化设备更新维修的资金投入 在电力网络建设和应用的过程中,要通过对电力企业实际运行情况的分析,在企业中要对相关的设备进行维护和分析,而且还要不断完善自动化软件和技术的研发工作,在这些方面都要投入更多的资金,才能确保电力企业的设备运行得更加的稳定。由于我国的经济发展存在地区性的差异,所以各个地区的自动化施工技术和电力系统的设备更新方面存在不平衡性,发展水平出现了参差不齐的情况。因此我国相关部门应该制定政策,对于那些经济相对落后的地区应该进行相应的扶持,确保这些经济欠发达的地区的经济可以健康稳定的发展,提升自动化施工的技术水平。对于已经投入使用的设备,应该定期的维护,做好系统的升级工作,确保设备在运行中的稳定和安全,使设备发挥出最佳的作用。在我国的偏远地区,国家相关的部门应该做好电网建设的扶持工作,安排相关的负责人员可以深入到偏远的地区进行调查,并且针对偏远地区的情况,做好相关的维护和更新工作,对电网进行定期的巡查。工作人员在检查设备的过程中,要实现全面的检查,并且落实好各类维修的工作,使得各类故障问题都能切实得到解决。 4结语 电力系统的自动化施工技术如今已经实现了长足的发展,但是在实际的运行中还存在局限性,技术水平的发挥出现不稳定的情况,因此应该采取相应的措施完善系统的性能。 作者:陈华如 单位:广东电网有限责任公司湛江供电局 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化新技术及发展前景 【摘要】二十一世纪以来,科学技术在迅猛发展,电子信息技术也在不断进步,在此发展背景下,各类可续技术成果不断地融入到人们的生产生活中,不仅便捷了人们的生活,同时也提高了生产效率,而电力系统行业的发展,也意识到了融入先进科技的重要性,电力系统自动化技术应用已经成为了新的发展趋向,而要想更好地促进电力系统自动化的发展,就要积极地探究先进技术的优势,并充分利用这些科技的作用,极大的促进电力系统自动化的发展,笔者针对现阶段电力系统自动化技术的应用以及发展前景进行了分析,以下为详述。 【关键词】新形势;电力系统自动化;新技术;前景 电力系统自动化技术的应用指的就是对电力进行切实的调度,使电力系统实现正常的运作,保证发电环节至配电环节的自动化运行,这样将会极大地提高电力系统的应用效率,而电力系统自动化运作则是电力技术发展的方向,现阶段我国电力系统的发展意识到了自动化的优势,要想更好的实现电力系统的自动化,就要在当前新形势下,将先进技术成果融入其中,充分体现它的优势,这样才能最大程度上促进电力系统的发展。 1.对于电力系统自动化的分类和浅析 电力系统自动化涵盖着诸多的环节,比如系统元件的保护环节、自动检测环节以及调节和控制环节等等,同时还会对电力企业进行自动化的管理。应用电力系统的最终目的就是要确保电力系统运输的高效性和稳定性,进而保证系统运行的可靠性和安全性,最终极大的提高电力系统的运作效率,为电力企业带来更高的经济效益[1]。纵观现阶段的电力自动化运行技术,可以将电力系统自动化分为六个种类,即:火力发电厂自动化、电力系统信息自动传输系统、供电系统自动化、电网调度自动化、火力发电站综合自动化、电力系统反事故自动装置六大类,而电网调度自动化就是其中极为关键的内容,它指的是以计算机为主体的控制体统,其作用就是要更好地促进调度中心、发电厂以及变电站的运作,并为电力系统提供所需的信息数据,而后对这些数据进行切实的收集,再对这些数据内容进行计算和检测,最大程度上保证电网调度的正常运作。 2.对于变革性的新型技术分析 在当前的技术发展背景下,要想更好地推动电力系统的自动化发展,就要对其中关键的技术类型进行分析,还要对电力系统具有变革性意义的技术类型进行探究,同时对新形势下电力系统自动化发展方向进行探究,最终极大的促进我国电力自动化技术的发展。 2.1对于FACTS技术的应用 FACTS技术指的是柔性交流输电系统技术,它的应用对于电力系统自动化的发展具有较大的影响,此技术也是极为重要的电力系统技术类型,在输电技术的应用中发挥了巨大的作用,可以切实保证输电系统的的运行稳定性和高效性。简而言之,在应用FACTS技术的过程中,不可避免的应用到高压输电系统,并且还要将其优势体现出来,应用技术类别中的电力电子装置,而后对输电系统中的有关参数予以调整和控制,最终保证其运作的可靠性和安全性[2]。FACTS技术的应用还可以一定程度的降低电力输送的能耗问题,而这一功能在可持续发展理念不断推行的今天,此技术的应用可谓是一项极具发展前景的技术类型,同时也可以极大的促进电力自动化运行系统的发展。 2.2对于智能化控制技术的应用 智能化控制技术的应用对于电力系统自动化发展来讲是尤为重要的,同时也极具时展的意义,在传统的电力系统控制过程中,一般都要对线性控制以及传递函数控制问题等进行分析,而后再对有关智能化控制技术的应用进行探究,但是,现阶段对于智能化控制技术的开发力度仍旧较为薄弱,智能化控制理论也越发成为现阶段的电力系统自动化运作的主要理论指导内容。这里所讲的智能化控制方式,就要应用较为简短的技术,对电力系统运作过程中,较为繁杂的内容和环节进行合理的控制,而后还要促使这些难度较大环节的运作更具安全性和稳定性,在此过程中,还要对模型中的不确定因素进行分析,通过智能化的控制技术,实现高效的控制,对现阶段的电力系统运作发展形势来看,电力系统的实际运作方式也会呈现着智能化的发展趋势[3]。 2.3对于DFACTS的应用分析 DFACTS技术指的就是应用配电系统,而后实现灵活的交流,此技术的应用也是基于配电网的供电需求,研发出新的理论观点,它着重针对供电质量中的各类问题,应用系统的解决方案,在大量的商业用户以及配电网的运作中应用新型的电力电子控制器。 3.对于电力系统自动化的发展前景分析 3.1对于电力市场理论和技术的发展前景分析 电力市场的发展一定要结合社会主义市场的发展趋势,还要基于用户的对于电力系统的运作需求,以此为基础,对我国电力市场的运作方式进行转变,同时还要对我国电力市场运作过程中易出现的问题进行分析和探究,而后对市场运营中的准则进行研究,最终确定最为适宜的电力系统运作模式[4]。 3.2对于智能保护和变电站综合自动化的发展方向分析 要想更好地对电力系统进行研究,就要引进先进的人工智能技术、综合自动控制理论、网络通信、模糊理论、自适应理论以及信息化新技术等等,使新继电保护装置更具信息化的发展趋势,最终极大的提高电力系统的运作水准。而笔者对现阶段的变电站自动化系统的应用方式进行了分析,发现融入分布式变电站综合自动化装置可以切实提高各类变电站的运作需求,也类满足电力系统的运作条件,最终将会大大提高电力系统的运作效率和稳定性[5]。 3.3对于电力设备检测以及故障诊断技术的发展方向分析 在实际的电力系统运作中,要想更好地促进电力系统的自动化发展趋势,就要充分的意识到光纤技术、数字信号处理技术、传感器技术、计算机技术以及模式识别技术的优势体现出来,还要切实对电气设备的故障问题进行诊断,实现绝缘监测,此外,还要逐渐的构建一个集变压器、电容型设备、发电机、开关设备以及直流系统等的电气设备监控系统,而后再切实提高电力系统的运作安全性和稳定性。 4.结束语 综上所述,社会的发展和时代的进步,当前国内的经济发展层次也在日渐提升,要想更好地满足人们对于电力系统的运作需求,就要不断的促使电力系统的发展更具自动化特征,极大的促进电力系统的发展,现阶段我国的电力系统自动化技术的应用,也发生了较大的变革,要想实现更进一步的发展,就要做好指导性作用,还要结合电力系统市场发展需求,满足人们对于电力系统的实际运作需要,最大程度上促进社会经济的发展。 作者:杨友情 单位:国网安徽省电力公司池州供电公司
浅谈服装市场网络化销售趋势:网络服装销售探究 【摘要】网络服装销售模式作为一种建立于互联网上的新型营销模式,与传统的服装销售模式相比较,不但改变了企业的经营型态,降低企业成本,也改变了消费者的购物观念、方式和行为。本文通过对网上服装销售模式与传统营销模式的比较,分析了网络服装销售模式的优势,并对其存在的问题提出了引进网上试衣系统、提高服务质量、提供安全可靠的付款系统、完善物流系统等对策。 【关键词】网络服装销售;优势;问题;对策 一、网络服装销售模式与传统营销模式的比较 通过网络销售或购买服装属于服装营销的范畴,从营销学角度看,这种差异主要体现在销售服务的流程和服务要素上。传统和网络营销服装之间的差异对比如表1所示。 由表1可知,相对传统的服装购买方式,网上购买服装主要有以下四方面的差异: 1.习惯与经验不同。在传统服装销售模式中,通过长期实践,经销商和消费者都积累了大量的经验,并形成了习惯;对网上购买服装模式而言,经销商与消费者都缺少实践经验。 2.感知方式不同。传统销售方式中,消费者感知的是实体服装,通过真实试衣感知服装尺寸是否合身,视觉风格是否适合自己;在网上,只能通过服装的图文资料了解服装,服装大小与试衣的视觉效果只能依靠经验或通过辅助软件工具实现。 3.交流互动方式不同。在传统情况下,经销商与消费者能当面、及时交流互动;网络情况下,只能通过电讯方式交流。 4.时空不同。传统情况下,经销商、消费者、商品在同一时空,付款提货在同一时空,服装的修改、退换比较容易实现;网络环境下正好相反。 二、网络服装销售模式的优势 (一)节约消费者成本 实体交易环境下,面对琳琅满目的服装,消费者往往要逛很多的服装店,通过一件一件地试穿来寻找满意的服装。这种购衣方式需要花费消费者很多时间和精力。而在网络购衣环境下,消费者只要在服装销售目录中输入所要购买服装的相关信息,很快就能搜索到网站上所有符合要求的服装,大大节约了消费者的时间成本和体力成本。 (二)降低企业成本 企业成本包括业务管理成本和销售成本两部分: 1.降低管理成本。利用互联网络降低管理中的交通、通讯、人工、财务、办公室租金与成本费用,可最大限度提高管理效益;而利用互联网可以降低营销过程中促销这一环节的成本。许多服装实体企业和实体店也纷纷开始转向互联网进行服装网络营销活动,以节省管理成本。 2.降低销售成本。销售成本主要有销售人员费用、运输费用、销售管理费用、广告费用等。互联网的出现给服装企业带来了新的销售模式和管理模式,如网上服装直销(网上订货)和网上服装促销等新的销售模式和管理方式,大大降低了销售成本。 (三)满足消费者个性化需求和理性购买 服装网络营销是一种以消费者为导向、强调个性化的营销方式,具有极强的互动性,使实现全程营销的理想工具;它能满足消费者对购买服装方便性的需求,提高消费者的购物效率,能满足重视价格的消费者的需求。 (四)提供丰富多彩的促销手段 在实体商店中,受时间、空间以及认为因素限制,在同一个服装商店同时举办多个促销活动几乎是不可能的,而在虚拟商店可以看到多个促销活动同时进行,比如打折、赠送、会员、积分等多种促销方式可以同时进行。消费者可以根据自己的需求来选择自己需要的购买方案。 三、网上服装销售存在的问题及对策 网上购物与实体购物的一个重要区别就是消费者对商品产生认识,即获得商品信息的中介物不同。就网上服装销售而言,消费者获得商品信息的途径只是通过感觉器官中的研究对服装图像进行间接地感知。而实体购衣环境下人们除了通过视觉感知服装的颜色、款式等属性外,还可以通过触觉、嗅觉等多种方式获得消费者认为必要的属性。更重要的是消费者可以当场试穿服装,并判断是否合身以及着装效果如何。同时,也可以避免一些不确定因素,比如安全问题、售后服务问题、支付方式问题等。可以说,这种认识过程中中介条件的局限性必然使消费者对服装的认识产生一定的偏差。为了解决这些认识上的偏差,尽量减少一些不确定性因素的影响,我们可以从以下方面努力。 (一)网上试衣系统 服装的网上试衣系统是能够提供服装网络消费的最直接的技术要求,它是一种为方便消费者通过网络购物以现实商场条件为参考而虚拟设计的一种网络试衣方式,即通过借助一定的工具,把着装效果和感觉尽可能转化为一种视觉感受,帮助消费者去选择,进而完成购买活动。 消费者通过登陆网站并输入自己的身高、体重、胸围、腰围等关键部位身体尺寸,系统很快就可以生成一个具有消费者自己体形特征的三围虚拟。该网络模特可以代替消费者本人在网上试穿衣服装,模特还可以向不同方向旋转,以便人们从不同角度观察服装穿着效果。此外,系统还可以配置基本色卡和脸型发式库,随时供顾客调用。虚拟试衣技术的盛行将拓宽消费者对服装合身性的认识,同时也大大提高了网上购衣的效率。 (二)提供安全可靠的付款系统 服装网络营销还需要安全可靠的付款系统来作后盾。网络消费中的安全主要指现金交易的安全,以及商品本身的质量安全。服装销售网络与银行系统的成功链接,是网络安全可靠性的重要一环。以银行为中介来确保交易双方的交易安全。类似的支付方式还有:云网企业级在线支付系统、邮政支付网关、以及“百富通”在线支付系统等。 (三)完善物流系统 服装网络营销的快速发展要求健全的物流系统。传统的物流系统提供的是单项物流服务,包括运输、仓储、包装、装卸、配送等,服装网络营销活动的进行需要传统物流服务提供商开展电子物流服务,同IT技术提供商建立良好业务战略伙伴关系,提高物流的网络化和智能化。由抗皱性能,耐压程度和保型性来决定是否吊挂运输、特殊的包装方法等。 (四)服装传统营销与网络营销相结合 发展服装网络营销,初期需要与传统营销模式相结合。如果不与传统产业发生有机联系,互联网企业存在的价值就将大打折扣。特别是传统的服装产业。与传统服装营销相结合,可以将网上与网下的销售有机结合起来,使顾客对售后服务不必担心。传统企业的网络营销有背后强大的传统产业为支撑,它的运营相对实在得多。中国具有极其广阔的潜在市场,如果传统服装企业能够顺应潮流,真正从消费者出发,充分发挥己有的优势,再加上网络营销这一先进工具,将是如虎添翼。 四、结束语 21世纪是一个信息网络化的时代。随着虚拟技术的不断完善,服装网络供应链的建立和社会化配送系统的完善,服装企业能够逐渐满足顾客的个性化需求,并使虚拟购物得到较大的发展。因此,我国服装企业应积极提高电子商务能力和虚拟技术的水平,增强我国纺织服装业的国际竞争力,加速我国由纺织服装大国向纺织服装强国的转变进程。 作者简介:罗森,长江大学管理学院副教授,主要从事电子商务方面的研究。 浅谈服装市场网络化销售趋势:网络经济下服装销售模式及主要问题分析 [摘要] 本文从服装营销学角度分析了传统与网上两种服装销售模式的区别;对网络环境下服装认识误差的影响因素和规律,从认识论角度进行了讨论;指出第二信号系统和心理认知系统是影响网上服装认识的主要因素,提出了减少网上服装认识误差的一些建议。 [关键词] 服装电子商务虚拟认识虚拟实践影响因素 网上购物是随网络技术出现的一种新型购物模式,发展前景十分广阔。网上购买服装一直是网上购物的热点之一,这在近年来迅速兴起的C2C网上购物模式中再次得到印证。2006年中国互联网络信息中心的有关C2C网上购物调查报告显示:C2C网上购物在城市网民中渐成气候,参与网上购物的人数和频次十分活跃,发展前景看好;在C2C网上交易商品中,服装的交易量排名第一。面对这种发展前景广阔的新型服装销售模式,理论研究应给予足够重视,尤其对其中出现的问题应进行系统深入地分析,这对传统服装销售行业跟上网络时代的步伐具有十分重要的意义。 相关研究显示,在网络购买服装面临的许多问题中,最大的问题是网上服装的认识误差。许多消费者对在线购买服装的经历感到不甚满意,并已影响到网上服装销售的持续发展,分析表明,其根本原因是认识服装的方式发生了变化。 网络的普及对人们的生活有着极其深远的影响,尤其是通过电脑显示屏认识事物的方式,即所谓的虚拟认识。它不仅变化大,打破了传统习惯,而且影响广,逐步成为人们认识事物的重要途径之一。虚拟认识已成为近年来认识论研究的热点课题,但是,这些研究中很少有涉及网络购买服装问题的。面对这一不足,本文从服装营销学和认识论角度对网上服装销售的特点和产生的主要问题进行了系统分析,并提出了一些建议。 一、从服装营销学角度分析 通过网络销售或购买服装属于服装营销的范畴,它对多数经销商和消费者而言是全新的。从营销学角度看,这种差异主要体现在销售服务的流程和服务要素上。传统和网络营销服装之间的差异对比如下表所示。 由上表可知,相对传统的服装购买方式,网上购买服装主要有四方面的差异。 1.习惯与经验不同,在传统服装销售模式中,通过长期实践,经销商和消费者都积累了大量的经验,并形成了习惯;对网上购买服装模式而言,经销商与消费者都缺少实践经验。 2.感知方式不同,传统销售方式中,消费者感知的是实体服装,通过真实试衣感知服装尺寸是否合身,视觉风格是否适合自己;在网上,只能通过服装的图文资料了解服装,服装大小与试衣的视觉效果只能依靠经验或通过辅助软件工具实现。 3.交流互动方式不同,在传统情况下,经销商与消费者能当面、及时交流互动;网络情况下,只能通过电讯方式交流。 4.时空不同,传统情况下,经销商、消费者、商品在同一时空,付款提货在同一时空,服装的修改、退换比较容易实现;网络环境下正好相反。 二、从认识论角度分析 从营销学的分析可以看出,服装销售服务从本质上看主要包括两个认识过程,即经销商与消费者之间的相互认识和消费者对服装的认识,尤其重要的是后一种认识。而传统与网络环境下服装销售的最大区别在于认识方式的改变,所以有必要从认识论的角度对这两种销售方式做进一步分析。 依据认识论,传统与网络环境下认识服装的活动可概括为如图1所示的模式。 首先对刺激信号系统进行分析。根据巴甫洛夫的观点,能引起人生理感觉系统条件反射的有两个信号系统,第一信号系统是实体事物,第二信号系统是代表事物的图像、文字、符号等。由图1可知,传统情况下对服装的认识是通过第一信号系统,即实体服装,而网络情况下是通过第二信号系统,即代表服装的图、文、符号等。就两种信号系统而言,第二信号系统来自于第一信号系统,表示服装的图、文、符号等都属于实际服装的信息载体。从认识形式上看,第一信号系统产生的是直接认识,是感性认识,第二信号系统产生的认识属于间接认识,这种认识是以直接认识为基础的。 就第二信号系统中的不同信息载体而言,根据内容的表现形式,可将其分为两类,如图2所示。 对图2进行分析,依据认识论,文字、符号是人们对服装内在认识的抽象表现形式,其作用与消费者的经验、知识有关,属于理性认识。图像、视频是实际服装具体、形象的表现形式,主要产生的是感性认识,与第一信号系统对生理视觉系统的作用相似。 再来看认识中介系统,如图1所示,从刺激信号系统到服装认识之间有两个中介系统,即生理感觉系统和心理认知系统。根据相关分析,生理感觉系统对两种信号系统的作用机理变化不大,但心理认知系统对两种信号系统的处理模式存在着很大的差异,这种处理模式与不同消费者对服装的认知经验和相关知识有很大关系。 最后从认识程度看,就购买服装而言,对服装的认识实际上是对着装的认识,这种认识从程度上讲分为感性和理性两个阶段。着装虽然很平常,但却是个非常复杂的问题。从自然属性看,涉及纺织、服装的专业知识;从精神属性看,涉及视觉美学的相关知识;另外,还有社会内涵。所以,不同消费者对着装的认识程度是存在很大差异的。 三、现状与对策 从网上服装销售的现实情况看,服装信息的获取主要包括图像和文字资料,一般对图像资料比较重视,文字介绍比较简单。但是,受网络传输速度和电脑显示器分辨率等因素的限制,图像的清晰度、逼真性较低,限制了服装信息的传递。科技界对网上购买服装中问题的研究主要集中在虚拟试衣上,包括人体尺寸测量、人体模型建立和着装效果演示三个方面,主要采用计算机仿真技术。目前,虽然取得了一些进展,如Fit-me, MVM等,但由于服装的种类繁多、视觉特征复杂,目前达到的技术程度与现实要求还相差较远。网上服装销售的迅速发展和出现的问题,需要对这一事物更深刻的认识和以此为基础的整体解决方案。 从前面的分析可知,对网上服装的认识能施加影响的系统有两个,即第二信号系统和心理认知系统。所以,应深入研究这两个系统的特点,并加以充分利用,目前情况下,可考虑做以下改进。 在第二信号系统中,应重视文字、符号对服装认识的作用,因为这种认识是理性的、本质的;应重视语言交流的作用,服装经销商对服装的了解比一般消费者更全面;对图像的效果应更注重真实感,而不是美学效果;虚拟试衣在积极研究计算机仿真技术的同时,可考虑借助摄影技术,因为摄影图像有很强的真实性,这正是试衣所追求的;另外也可考虑利用时下流行的Web 2.0技术,用视频录像展示服装和试衣效果。 从心理认识系统的角度看,应在网页上增加服装选购方面的知识,如服装号型规定,服装与职业、体形、年龄的关系、服装搭配的规律等。总结网上购买服装的经验教训,以供消费者借鉴,如同现实服装销售中的咨询、导购,只是这里应与网络的特点相结合。 四、结论 1.从服装营销学的角度看,传统与网上服装销售的主要区别在于销售服务的流程和要素不同。 2.从认识论的角度看,传统与网上服装销售的主要区别在信号系统及心理认知系统的不同。 3.提高网络环境下对服装的认识,应从第二信号系统和心理认知系统入手。 4.在第二信号系统中,应充分发挥语言、文字和符号的信息传递作用,应突出图像信息的真实性。 5.在心理认知系统中,应提供着装知识、网络购买服装的经验;完善消费者网上购买服装的心理认知系统。 浅谈服装市场网络化销售趋势:浅析服装网络销售的优势 摘要:随着网络的快速发展和普及,服装网络销售作为一种新的营销模式,以其特有的便利性、低廉的价格,近年来得到了迅猛发展。本文对服装网络销售的现状及优势进行了分析和研究,希望给服装销售提供一个新的思路。 关键词:服装;网络;销售 一、我国服装网络销售市场现状 电子商务是指:“利用计算机技术、网络技术和远程通信技术,实现整个生意买卖的过程”。我国的服装企业在20世纪90年代,就开始对电子商务进行尝试和摸索,与此同时网络技术的快速发展和普及也给服装企业网络营销提供了有利的外部条件。但是这段时间从事服装电子商务的企业相对较少。 到了2003年,由于非典的影响,再加上电子商务铺天盖地的广告策略,使得越来越多的人了解了电子商务,并培养了大量的客户。服装作为生活的必需品,成为了网络销售的热门产品之一,大量的服装企业开始涉足电子商务,这个时期是服装电子商务的发展时期。 到了2007年,服装网络销售进入了成熟期,服装类产品成了电子商务的第一大商品,无论从种类、数量上还是交易额上都达到了最大,各种各样的服装企业相继都推出了网络营销。 现在我国服装企业网络销售处于高速发展期,发展空间非常大。而且我国电子商务的外部运营环境日益成熟。因此服装企业参与网络营销的比例在迅猛增加,特别是在全球经济危机环境的压力下,网络营销更是成为服装企业突出重围,化解经济危机的一种好办法。 二、服装网络销售的优势 1.价格低廉 近几年随着房地产、原材料等价格的不断上涨使服装生产、销售成本不断增加,导致传统销售方式下的服装零售价格不断攀升,而网上服装销售不需要实体卖场就可以直接与顾客进行交易,所以网上销售服装省去了服装卖场昂贵的费用,那么服装企业就可以把省去的费用让利给消费者。所以网上销售服装的价格与实体卖场有巨大的差距,因此网上购买服装受到了众多网民的追捧,毕竟低廉的价格对消费者有着很大的吸引力。 2.满足消费者个性化需求 首先,在服装传统销售模式下,消费者在购买服装时需要不停的试穿来寻找满意的服装。这种购衣方法需要花费消费者很多的时间和精力。而在网上购买服装时消费者只需要在搜索栏上输入自己想买服装种类的关键词,就可以搜索到许多符合自己要求的服装,消费者可以对这些服装的款式、颜色、价格等进行比较,这样消费者就可以在货比三家之后选出质优价廉的服装然后再决定购买。其次,网上购买衣服能在极短的时间逛很多的店铺满足消费者购买服装方便性的需求,提高消费者的购物效率缩短购物的时间。再次,由于在网上购买服装不受外界干扰,更没有导购员的推销性劝说,这样消费者选择商品的过程则更为理智。最后,网上购买服装不易受空间和地域的影响,人们不出家门就可以在网上轻松地购买到其他地方的服装甚至是国外的品牌服装,大大增加了服装购买的选择范围。 3.提高服装企业的快速反应能力 服装是流行性很强的商品,具有周期性短、变化快等特点,而且现在的消费者对服装的个性化需求日益明显。再加上现在的服装企业之间竞争激励,服装企业如何能在强手如林、流行快速的服装业里站稳脚跟是个很难的问题。因此服装企业根据消费者的需求迅速的做出反应显得尤其重要。而现在通过网络销售服装,服装企业不仅可以对网上服装销售数据进行研究分析,还可通过留言及客户反应等方式及时获得消费者的需求信息。服装企业可以依靠这些第一手的可靠依据快速调整产品种类、款式、颜色、价格等提高服装企业的反应能力。 4.降低企业成本 首先,服装网络销售可以降低企业管理成本,可以降低服装企业管理中的人工、财务、厂房租金等成本费用,可最大限度提高管理效益并压缩管理成本。 其次,服装网络销售可以降低销售成本。销售成本主要有销售人工、运输费用、广告费用、卖场高昂的租金、水电费等。服装网络销售的出现给服装企业带来了新的销售模式,节约了大笔卖场高昂的租金和运输费用等,这样就大大降低了销售成本。 最后,库存积压一直是服装企业最头疼的问题,很多优秀的服装企业都被库存积压难倒。服装企业的库存越多,其运营费用就越高,经济效益就越低。最重要的是库存积压会使服装企业对市场的需求变化做不出所要求的快速反应,这样就会给企业产生恶性循环,企业的反应越慢库存积压就越多,最终会压死一个服装企业。而网上销售服装都是客户先下单,厂家在随后的1-2天再发货,这样企业就会提前知道大概需要生产多少件服装,这样就大大的降低了企业的库存。对服装企业来讲,恰当的库存才是对客户最好的服务。 5.给服装企业提供新的销售机会 服装网络营销就是利用互联网来实现服装买卖活动的总称,是服装行业销售模式的一场影响深远的革命。在服装传统销售模式下,企业的竞争因为地理、文化等外部条件给服装企业的发展设置了很多障碍。而服装网络营销的价值在于它营造了一种新的商品交易方式,为服装行业提高经济利润提供了一个相对平等、相对自由的外部环境,可以帮助企业实现利润的快速增长,因此现在我们进入了服装电子商务时期。 总之,服装网络销售顺应了时展需求,服装企业的销售环境发生了巨大的变化,现在消费者在网上购物跨越了地域、种族、文化等因素的限制。人们的消费习惯也逐步进入网上购物的发展阶段,越来越多的消费者参与到了网购大军中,网上购物成为了人们消费的途径之一。但是现在服装网络销售尚存在一定的问题,需要进一步改进,从而保障服装企业的快速增长和消费者的利益。 浅谈服装市场网络化销售趋势:我国服装网络销售存在问题和营销对策研究 摘要:我国服装网络销售市场巨大,发展前景良好,随着网购市场的进一步成熟规范,越来越多的消费者将会选择在线购买服装。本文针对目前中国互联网服装销售市场存在的问题,提出相应的营销对策。 关键词:服装网络销售 存在问题 营销 对策 艾瑞咨询近期的《2011年中国服装网络购物行业研究报告》显示,2011年中国网络购物市场交易规模达7735.6亿元,较2010年增长67.8%,“服装、鞋帽、箱包类”占比居首,市场份额为26.5%。2011年中国服装零售市场规模为14370亿元,其中服装网购规模为2049.0亿元,渗透率为14.3%。预计到2014年,中国服装网购在服装零售整体市场中的渗透率将达到23.6%。2011年中国服装网购市场中C2C网购占比79.9%,B2C服装网购占比20.1%;平台式网购占比93.8%,自主式网购占比6.2%。女性网购用户相比于男性网购用户更热衷于网购,在网购累计金额5000元以上、网购频次30次以上的高区间分布中,女性用户所占比例均高于男性。而在女性网购用户最常购买的商品品类中,“服装、鞋帽、箱包类”排名第一,占比高达52.2%。目前凡客网用户群中女性所占比例已经超过男性,为60%左右,每年略有递增。因此网络服装的重复购买率高,需求产生的频率快,服装网购未来有巨大的发展潜力。 1 目前我国服装网络销售存在问题 对于网购顾客来说,由于网购不能看到实物,不能触摸和感觉,在购买前无法尝试,只能通过网络来了解服装。因此,网络顾客在网购服装过程中存在以下问题。 (1)网络服装产品展示的客观条件限制。在网络上,服装产品受网络技术发展的限制,一些重要的商品特性无法有效地传递给消费者,同时由于用户不同品牌不同型号不同分辨率的显示器所致的衣服与图片存在偏差,因此许多消费者对于网购存在顾虑,如颜色是否有色差,所见是否所得;如尺码是否标准码数,网络销售者手工测量数据是否准确;如布料的厚薄度、透明度、软硬度、弹性等手感质感;如穿上的效果如何,款式是否适合自己等。 (2)网络存在大量“三无”产品。网络上还存在着大量无产品合格证、无生产厂家名、无厂址的服装产品,还充斥着许多外贸服装、原单剪标服装、高仿精仿服装,甚至质量低劣的假冒伪劣服装、旧衣物,用料差、做工粗糙,散发出刺鼻气味,质量完全没有保证。 (3)网络服装产品售后无保障。网络上的许多网络销售者抱着不负责的态度,只要商品出门,概不退换。因此网购顾客存在顾虑,害怕购物没有保证,一旦买到粗制滥造服装产品、假冒伪劣产品,销售者不肯退换货,淘宝等购物平台站在网络销售者立场息事宁人,导致顾客投诉无门,白白损失时间精力金钱。 (4)网络充斥各类销售者。网络服装销售者鱼龙混杂,许多不诚信不守法经营的销售者混杂其中,无人监管。他们利用服装网购无法亲身触摸鉴别、试穿等客观条件限制,利用photoshop等各种图片处理软件以及模凌两可的文字说明故意弄虚作假、欺骗网购顾客,谋取暴利。 (5)网页设计不合理。许多网络服装销售者的页面设计怪异繁杂,链接层级繁多,文字啰嗦,语言表达不清楚,对于服装面料的成分、厚薄程度、透明程度、弹力大小、服装的肩宽、袖长、衣长、胸围、腰围、臀围、大腿围、裤长、脚口等各关键数据缺失,实物拍摄角度和灯光处理不当、不能很好展示服装产品细节,图片过大过多导致页面加载缓慢,整个网店页面杂乱不堪,令消费者眼花缭乱,望而却步,无心购物,网店无浏览量,门可罗雀。 (6)网络服装销售者的产品同质化严重,大量款式、面料大致相同的服装充斥网络,许多销售者为了换取高的网页浏览量和产品销售量,为了招徕顾客,冲冠冲钻,不惜大大降低产品的价格、牺牲利润,深深陷于价格战之中。 因此,对于整个服装行业而言,网络在线销售渠道虽然有了迅速的发展,传统服装生产企业、传统服装渠道企业、互联网渠道企业纷纷涉足其中,但是受整体网络技术水平、网络文化、网络相关法律法规政策、网络经济等宏观环境因素的影响,在短期内服装销售的主要渠道仍然是传统的线下渠道。 2 我国网络服装销售对策研究 针对目前网络服装销售存在的问题,笔者从市场营销、网络营销的角度出发,从服装产品的目标市场、市场定位、4P营销组合策略等方面提出相应的营销对策和建议。 第一是产品的市场需求分析、目标市场选择以及进行合理的市场定位。对于网络服装的经营和销售,和服装实体店在这点上是一致的,就是最忌各种不同风格、各种不同穿着场合、适合不同年龄段、适合不同个性顾客的服装充斥其中,令消费者眼花缭乱,无所适从。必须进行有效地市场细分,确定所经营服装的目标顾客、市场定位。不同的目标顾客偏好不同款式、不同风格、不同个性的服装,从风格上划分,大致可以分为韩式风格、日系风格、欧美风格、中式民族风格、中式休闲类、正装类等类别。一个人穿衣服的习惯是很难发生大的改变的,所以经营网络服装必须坚持同一风格的市场定位,吸引具有相同服饰偏好的顾客,并不断地推出风格相近、细节款式颜色不同的当季时尚流行服装,使其重复购买,培养顾客忠诚。 第二是产品方面。在网络营销中,服装产品生产商与销售商的品牌同样重要。即使竞争的服装产品很相似,服装网购者也会根据服装的销售企业和所销售的服装产品的品牌观察出差异来,且许多消费者也并不会主动去一些不知名、无一定信用度和好评率的网络销售者那里去购物。所以应该致力于服装销售者以及所销售的服装产品的品牌形象的塑造,以使自己区别于竞争者。自服装产品诞生之日起,就必须致力于建立积极的、独特的、偏好的、强有力的品牌联想,树立独特鲜明的品牌形象,包括确定网店以及所销售的服装产品的品牌名称、品牌标识,设计服装产品的吊牌、外包装,统一网店和服装的整体风格,并随服装产品的销售附赠具有网店和服装产品的品牌名称和品牌标识等品牌特征的小礼物,让它们成为无声的推销员在现实中帮助网店和服装产品进行长期的潜移默化宣传。通过品牌的有形要素给顾客承诺,传递品牌的核心价值理念,获得顾客共鸣,增加产品溢价。因此创建强势网店和服装品牌,塑造积极独特鲜明的品牌形象至关重要。 第三是服务方面。服务是产品不可分割的一部分,尤其对于不能亲身触摸尝试的网络服装购买来说,尤其重要,其在一定程度上代表了网络销售者的服务意识和综合素质。对于现实购物,顾客一次不成功的购物之后或许还有机会再次前来购物,但是对于网购来说,一次失败的网购经历不会引发再次的购物,而且还可能会在销售者的网页页面上或是各类网络群上、网络论坛上说出自己惨痛的购物经历以警告后来者切勿购买,从而造成极坏的网络口碑影响。 提供售后产品保障服务是实实在在给予网购顾客定心丸。对于首次在该销售者处购买服装的顾客来说尤其重要,同时也是销售者促进销售、推动购买、发展发掘新顾客的必要辅助手段。网络销售者应该坚持7天,甚至15天无条件退换货政策,并为顾客退换货费用,或购买淘宝退货险都能赢得顾客的信任和好感,解除顾客网购时的后顾之忧。许多网络销售者害怕顾客频繁找茬无理取闹或是怕麻烦怕承担责任,不愿意承诺退换货,结果使得售后服务大打折扣,顾客不会重复购买,不会成为网店的忠实顾客,不可能具有一定的品牌忠诚度。 网络购物重在方便、迅速、省心,发货速度和收件过程也是网购顾客综合考虑的因素。商品成交之后尽可能24小时之内发货,如果不能在24小时内发货或者按事先的承诺发货,应该及时主动联系顾客,真诚说明情况,争取顾客的谅解,并允许顾客退款。即使买卖双方售前交流很愉快,随之而来的快递人员的恶劣服务也很可能严重影响顾客对该次网购的体验,从而对该服装品牌和销售者均产生不好的品牌联想。对于网络销售者来说,在起步阶段自建物流配送队伍难度很大,需要很多人力物力财力,因此可以与包括顺丰快递和邮政EMS在内的至少三家快递公司建立业务合作关系,争取运费折扣,以方便顾客做出选择。顺丰快递以速度快著称,邮政特快专递EMS以覆盖面广著称,各种快递公司快递送货人员素质参差不齐,应尽可能与多家快递公司建立合作,明确所提供的快递服务的各项要求和标准,尽可能加强对快递公司人员的约束和管理。 网络买卖双方只能通过打字的文字来交流,所以网络销售者应该对网络在线客户服务人员进行严格培训,明确服务理念,明确客户服务纠纷的解决原则,礼貌待客,在与顾客交流的时候充分运用各种笑脸表情以及“请、谢谢、非常感谢、欢迎光临、多谢惠顾”等礼貌用语,弥补网络上看不到表情听不到声音的交流缺陷,传递友好热情的服务感觉。售前耐心解答顾客的提问,发货后给予手机短信通知,售中帮助顾客查件催件,报告包裹快递运送情况,售后站在顾客的角度帮助顾客解决问题,着眼顾客的终身价值,一次购物无法达成或者无利润没关系,关键是以优质的服务换取顾客的再次购买,赢得顾客的下次购物,获得顾客终身购买价值。因此提供优质的售前售中售后服务非常重要。 第四是关于产品的价格方面。网络服装销售者在寻求自身的定价策略时,应重视消费者的感觉和偏好,综合考虑制造、销售服装产品的成本因素以及竞争对手产品的价格等因素,使用价值定价法来设定价格,并采用定期低价促销的折扣定价政策。价值定价的目的是揭示产品质量、成本和价格三者恰当的结合,使其能完全满足消费者的需要及企业的利润目标。出于怕便宜没好货的心理,对于网购的顾客来说,一般不会选择买最便宜的服装,综合考虑塑造积极独特鲜明的品牌,提供高于顾客预期的服务和美好的顾客体验,应该确定中高档价格。另外还应该建立会员制,对于不同的顾客给予不同的折扣,包括单次数额折扣和累积数额折扣。因此在服装产品价格的制定上,应立足制定中高档价格,配合定期低价促销,并给予不同的会员以折扣优惠。 第五是关于产品的销售渠道方面。2011年中国服装网购市场是C2C网购和平台式网购占据绝大份额[2],淘宝商城、拍拍网、京东商城、亚马逊中国和当当网等平台式购物网站实现了跨越式增长。其中的淘宝网成立于2003年5月,由阿里巴巴集团投资创办,目前是亚洲第一大网络零售商圈,对于网络服装的分销渠道,应该立足淘宝网,从“淘品牌”起步,逐步发展当当网、亚马逊中国、麦网、一号店等网购平台的合作,使其服装产品可以在其上销售,最好能签订排他性协议,保证该平台上不销售其他同样风格的服装,从而有步骤有计划地进驻各大网购平台,实现立足淘宝,开拓发展各种网络销售平台的发展策略。 第六是关于产品的促销方面。展开市场调查,识别服装网购中的目标顾客,针对经常性服装网购的目标顾客,通过电子邮件、淘宝站内信件等进行广告宣传和促销折扣活动,建立顾客关系数据库,发展客户关系。发展初期阶段促销主要是采用每周定期上淘宝首页进行图文广告宣传、购买淘宝关键词广告,长期参与包括会员积分换购、淘金币换购促销、包邮活动、折扣销售、换季清仓等活动吸引淘宝网购活跃人群尝试,充分展开产品推广促销,积攒人气,增加月销售量,并参与评论有奖等活动,鼓励已购产品已使用产品的买家评价产品,进行网络口碑营销,来自顾客的真心好评远比卖家自我宣传的效果要好得多。除了先期在淘宝上做广告,逐步考虑在当当网、亚马逊中国、一号店等综合性购物平台做广告,并有步骤地在各大门户网站、视频网站投放广告。在起步阶段,只考虑网络广告和网络促销活动,到发展中期,才考虑产品品牌形象代言人的网络平面广告和网络流媒体广告的投放以及报纸杂志品牌形象代言人的平面广告。 第七是关于网页的设计方面。应进行网站整体模式设计,包括整体结构设计,文字说明和图片拍摄。网页风格、文笔应与服装风格保持一致。网站必须具有鲜明的独特风格,以简单清爽的风格代替所谓的玲琅满目、应有尽有、杂乱无章的视觉感受,吸引打动访问者,给访问者留下深刻的印象,即使此次访问不购物,也可以收藏起来,以备下次访问。网页设计应该尽可能简洁,特别是主页,应把最重要信息、关键性内容放在页面的首部区域,如本品牌服装特色特点,售后服务保障,最新优惠活动介绍等。有多层页面链接的也应尽可能减少网页的层级,页面内容的颜色应与背景颜色协调一致,尽量避免选择使页面难以阅读或使人感觉不舒服、眼睛疲劳的过小文字和背景颜色。尽量保持页面静态性,不要使用那些不断运动的页面元素(如滚动字幕、变换的选择框以及持续的动画),因为运动的图像容易对人的视觉产生不良影响,而且会影响页面加载的速度。页面加载时间过长容易使访问者失去耐心和兴趣。 网页上对于服装产品的文字说明应简洁清楚,尺寸的测量和说明应准确,图文都应该重点突出服装的细节和风格。有必要时,应尝试用一台以上的不同品牌的相机拍摄,有些品牌的相机可能拍出来色彩偏红,有些可能偏绿,有些可能会整体颜色效果偏亮色,总之应尽可能真实呈现实物的颜色,尽可能减少色差,降低顾客因此可能发生的退换货机会。 综上所述,网络服装销售者应明确目标顾客群体和自己的市场定位,着眼于努力提高顾客满意度,给顾客提供高于其预期的产品和服务,提高顾客体验,促进产品的在线销售和发展。 浅谈服装市场网络化销售趋势:B2C网络服装销售现状与发展趋势研究 摘要:网络服装销售发展前景看好,各类企业纷纷涉足网络服装销售领域,但其经营模式各有不同,有的只在网上销售服装商品,有的开设有实体店,有的必须主要依靠购物平台进行销售,有的有自己独立电子商务网站进行销售。各B2C服装销售企业和销售平台总体发展趋势向增加产品组合的宽度,加大产品组合的广度和深度发展。手机购物也发展迅速。 关键词:B2C 网络服装销售 现状 发展趋势 艾瑞咨询近期的《2011年中国服装网络购物行业研究报告》显示,2011年中国网络购物市场交易规模达7735.6亿元,“服装、鞋帽、箱包类”占比居首,市场份额为26.5%。[1]2011年中国服装零售市场规模为14370亿元,其中服装网购规模为2049.0亿元,渗透率为14.3%。2011年中国服装网购市场中C2C网购占比79.9%,B2C服装网购占比20.1%;平台式网购占比93.8%,自主式网购占比6.2%。[2]对于整个服装行业而言,网络在线销售渠道目前有了迅速的发展,传统服装生产企业、传统服装渠道企业、互联网渠道企业等纷纷涉足其中。 1 各类主要B2C网络服装销售企业研究 1.1 凡客诚品VANCL。互联网快时尚品牌凡客诚品VANCL创办于2007年,以销售服装为主的,产品涵盖男装、女装、童装、鞋、家居、配饰、化妆品等七大类,支持全国1100城市货到付款。凡客诚品由模仿PPG起步,刚开始时经营产品大类只有男装衬衫、POLO衫两大类几十款,随后迅速发展。2009年相继进入女装、童装,帆布鞋(鞋类)市场。[3]凡客诚品由其品牌代言人韩寒、王珞丹、黄晓明等说出的“凡客体”红遍网络,使其创办人陈年以及凡客诚品的知名度迅速提升。凡客诚品还斥资自建如风达快递配送队伍,提供当面试穿、30天无条件退换货等服务,进一步提高服务质量。 1.2 麦考林。麦考林(Mecox Lane)又称麦网、M18。上海麦考林国际邮购有限公司成立于1996年,是中国第一家获得政府批准的从事邮购业务的三资企业,有自己独立的电子商务门户网站——麦网,也是国内直复营销的市场领导者,产品大类包括服装、配饰、家居用品、健康美容用品、宠物用品等。麦考林初期主要是开展邮购业务,目标顾客是农村女性。2001年麦考林的目标市场有了重大改变,把目标顾客从原来的农村女性调整为收入较高、追求时尚的20-35岁的都市白领女性。2006年麦考林在上海开了第一家实体店。仅仅不到两年时间,麦考林的实体店已遍布长三角地区。2012年麦考林旗舰店入驻淘宝。麦考林目前主要通过专门的产品目录、杂志广告、internet 等媒体向顾客介绍产品,并以邮寄、快递送货上门等方式进行交货,向多渠道零售商转型,即“电话邮购+网络+实体店铺”的多渠道分销模式。[4] 1.3 当当网。当当网是北京当当网信息技术有限公司营运的一家中文购物网站,1999年开通,主营图书,2001年和2004年开始进入音像制品和百货市场。2009年手机当当网推出革命性的手机购买功能,在国内B2C电子商务领域尚属首例。当当网成立之初以销售图书、音像制品为主,后来兼具发展小家电、玩具、网络游戏点卡等其他多种商品的销售,现在线销售的商品包括了家居百货、化妆品、数码、家电、图书、音像、服装及母婴等几十个大类,逾百万种商品,在库图书达到60万种,目前是全球有名的中文网上图书音像商城,面向全世界中文读者提供近30多万种中文图书和音像商品。[5] 1.4 京东商城。2004年成立的京东商城是中国大型综合网络零售商,在线销售家电、数码通讯、电脑、家居百货、服装服饰、母婴、图书、食品、在线旅游等12大类数万个品牌的商品。2004年成立之初京东商城经营电脑产品。2008年京东商城将产品大类扩充到平板电视,空调、冰洗、电视等大家电,2009年京东商城在线销售商品包括家用电器、手机数码、电脑产品及日用百货四大类超过10万余种商品。2010年京东商城进入母婴商品、食品饮料和图书市场,实现从3C网络零售商向百货、综合型网络零售商转型。2011年京东商城开始进入音像、在线读书,机票业务、在线医药市场以及奢侈品市场。[6] 1.5 美特斯·邦威。“美特斯·邦威”是上海美特斯邦威服饰股份有限公司于1995年创立的本土休闲服品牌,其目标顾客是16-25岁的时尚年轻人群。“美特斯·邦威”的“美”,即美丽,时尚;“特”,即独特,个性;“斯”,即专心、专注;“邦”,即国邦、故邦;“威”,即威风。1995年第一家美特斯·邦威专卖店开设于浙江省温州市。美特斯·邦威公司旗下现有:Meters/bonwe、ME CITY(包括ME CITY Kids)、AMPM三大主力品牌,并运营着邦购B2C电子商务网站,在淘宝上也设有Meters/bonwe官方网店。[7] 1.6 我的百分之一网络服装店。我的百分之一是武汉我的百家电子商务有限责任公司旗下服装。我的百分之一定位于为18-35岁女性提供高性价比、整体搭配的潮流服饰,拥有自己的技术研发团队、摄影造型中心及产品开发中心,并在广州、深圳、宁波等地设有产品设计中心及采购中心,在全国各地有100多家产品供应商,办公及仓储面积达2.5万余平米,每年设计并上架销售的新款服装数量超过两千款。我的百分之一网络服装店创建于2004年,2010年3月我的百分之一淘宝店升为淘宝第一个双金冠女装店,12月成为淘宝首个三金冠女装店。我的百分之一官方网站由三大块构成:白菜园社区、碎碎念、商城。2011年7月我的百分之一购物商城上线公测。但目前还是主要依靠淘宝网平台进行销售。[8]目前我的百分之一淘宝店产品大类涵盖男装、女装、鞋包、皮带项链等配饰。 2 目前B2C网络服装销售现状以及未来发展趋势研究 服装从总体上来说属于易耗品,更新换代快,尤其是女性,而且都市生活节奏加快,很多人渐渐青睐于网络足不出户式的购买服装方式,所以网络服装销售发展前景良好,竞争更加激烈。总的来说,目前进行网络服装B2C销售的企业,以是否有实体店来划分,大致可以分为有实体店经营的服装企业和无实体店经营的“纯粹”电子商务企业。在有实体店经营的服装企业中,按照建立实体店和网店的先后,可以分为先有网店,再有实体店,如麦考林,以及先有实体店,后有网店的,如美特斯·邦威、歌莉娅等。无实体店经营的纯粹电子商务服装企业,按照是否需要依托交易平台,可以分为主要依托交易平台进行服装产品销售的,如依托淘宝交易平台的粉红大布娃娃、茵曼等网络服装销售品牌、依托当当网、亚马逊中国、京东商城等平台的各网络品牌,和不需要依托其他交易平台,有自身独立电子商务销售运作的,如凡客诚品、梦芭莎等。
自动控制理论论文:基于控制系统分析的自动控制理论课程建设及实践 [摘要]自动控制理论课是电类专业的基础课程,在课程设置和学生培养中占有重要地位。利用控制理论基本思想,指导该课程的建设过程,分析了教学过程的系统构成特性、制约因素及相应的解决方法。通过多年的教学实践,取得了较好的教学效果。 [关键词]自动控制理论;系统分析;反馈;课程建设 0 引言 深化教学改革,提高教学质量,强化素质教育是当前高等学校教改的重要主题,而更重要的是教育思维模式的更新与变革。 所谓“教有法无定法”,但每位肩负“传道、授业、解惑”职责的教师都希望收到事半功倍的效果。在专业课自动控制理论多年的教学工作中,笔者也在不断理解社会发展变革对其的新要求,调整具体的授课思路与方法,摸索新的教学策略。本文将控制理论恰当地应用到自动控制理论教学之中,采取反馈控制手段,在教学实践中,有效地提高教学质量。 1 课程特点及控制系统结构 自动控制理论课程是电气类、机电类专业的一门理论性很强的专业基础课,在学生培养过程中占有重要的地位,一般都在大学三年级第一学期或第二学期开设。这门课有其自身的特点,如知识系统连接较为紧密、计算性强、作图方法多;课程中知识点多且抽象,而且对数学基础要求较高,涉及到的数学知识包括高等数学、线性代数、积分变换、复变函数等;与工程实际联系较为紧密。在教学中必须要遵循由浅入深、从易到难的规律,对先修课程应有一定程度的理解,并在此基础上以系统的、整体的观念实施教学。 控制系统按照有无反馈可分为开环系统和闭环系统。开环系统输出量对系统的控制量不产生影响,即信息单向流动;而闭环系统中,不仅存在着输入对输出的前向控制作用,输出同时对输入产生反向的影响,即在系统中,信息形成双向闭合回路。反馈控制是一切闭合系统自动控制的精要所在,任何系统只有根据反馈信息才能比较、纠正和调整它发出的控制量,从而实现对被控对象的有效控制,达到预期的目的。 在教学过程中,教师与学生之间的“教”与“学”的过程显然不能用单向信息传递来描述,否则授课与教育的过程变成了被动的接受过程。而一直强调的互动与调研正是信息的双向交流,也就是反馈控制的应用。如何正确地应用反馈控制理论,合理地设置反馈环节和控制环节,以提高课堂效率、提升教学质量,正是要讨论的问题。 2 课程建设中的系统结构分析与对策 下面结合控制系统的一般分析与设计过程和自动控制理论的教学实践来分析教学的各个环节,运用控制理论制定对策,指导教学过程。 2.1 被控对象分析和目标制定 控制系统设计首先是要掌握被控对象的特点,抓住主要矛盾,进而制定明确而又实际的控制目标。过低的目标失去了控制调节的意义,过高的目标又会增加控制成本。作为授课教师,面对的研究对象是自动控制理论课程和学生(称为基本被控对象),目标是合理地利用课上及课余时间让学生在短时间内掌握基础知识,提高应用能力;而作为教学管理者,其研究对象是包括教师和基本控制对象在内的广义被控对象,目标是排除多方面干扰的影响,适应社会发展的需要,合理利用教学资源,培养具有较强竞争力的学生,同时打造具有鲜明特色的专业课程。 由于课程开设在公共基础课之后,大多学生在先修课程中习惯了定量化、精确化的分析方法,而疏于用物理概念进行系统定性分析,特别是如何针对实际系统存在的问题,采取相应的分析和设计更是他们在学习方法上的薄弱之处。自动控制理论课程定性分析与图示解释较多,在传统的教学过程中,一般都是按照教材的自然顺序按部就班地进行讲解,并且课堂授课中,教师需在黑板上做大量的数学分析推导,绘制大量的曲线,因此课堂教学往往是索然无味的公式推导、定理证明和手工绘图。在实验教学环节中验证型实验多,设计型实验少,甚至存在“一键式”实验,这样难以锻炼学生的设计能力,对于学生自学能力的培养、设计能力的开发都存在着极大的阻碍作用。 对授课具体内容而言,自动控制理论主要研究的负反馈系统,包括系统的分析和设计两大方面,理论知识学习的目的是系统设计,而系统分析是设计的基础。分析与设计都是围绕稳定性、快速性和准确性三方面展开。分析方法主要是时域分析法、根轨迹法和频域分析法,分别从时域、复域、频域等不同的角度分析同一个控制系统,但最终归结于时域性能分析。 由此就清楚地勾勒出研究对象的轮廓,在这个基本轮廓之下展开教学,根据课程、学生及教师的特点,抓住了课程的关键,用统一的思想将课程内容融会贯通,教、学、辅联成一体,有助于学生加深对学习目的的认识,掌握知识体系,提高学习效率,同时也有利于管理者从整体上把握课程建设。这正是控制理论系绕性观点的体现。 2.2 反馈环节设置 反馈是控制理论的基础和精要所在,任何系统只有通过反馈信息,与预先设计的目标进行比较,利用二者形成的偏差不断调整,才能产生有效的控制,形成一个信息传递的闭合回路。没有反馈信息的非闭合回路或者反馈信息过于粗糙甚至错误的闭环系统,都不可能实现预期控制。 在教学实践中,反馈监测点的设置和反馈信息的提取与处理应遵循点面结合的原则,即既要考虑与多个控制目标(学生培养、教师队伍、课程建设)相关的评价指标的设计,又要兼顾评价、反馈量提取的可行性,同时要重点关注制约控制效果的关键点,并在反馈信息综合中加以不同权重。对于反馈信息的获取主要通过3个方面,如图1所示,并形成三环反馈控制,及时调整教学中出现的各种偏颇。 内环反馈信息来源于课堂教学。教师在充分备课、清晰讲解的基础上,加强和学生的互动与交流,收集学生对该课程的反馈信息,及时对课程教学进行调整。课堂学生反应最能直接地体现教学效果,可以通过观察学生的目光、给出适当的提问、采取启发式与联想式讲解、提供一定的讨论和练习等不同方式来收集学生的反馈信息。根据控制理论,内环反馈控制对于系统的调节最为直接,因此授课教师应采取多种手段,激发学生的学习兴趣和参与意识,给学生创造一个相对轻松的心理环境,以便更多地获取真实反馈信息,使课堂信息由单向传递变成双向传递,形成闭环调节,提高课堂效率。中环反馈信息来源于学生定期的网上评教和教学督导意见。发挥网络平台作用,通过设置学生信息反馈平台和网上评教系统,鼓励学生将自己在学习过程中遇到的问题、对各个教学环节的意见和建议反馈给教研室或者教师本人。同时结合教学督导的意见,对授课过程加以优化。外环反馈信息来源于最终的考试成绩以及课程结束后的教学研讨。尽管考试成绩不能说明一切问题,但通过考试过程及试卷分析,可以发现学生在学习该课程中存在的共性问题;通过教学形势分析和教学方法研讨可以掌握社会知识需求,同时达到取长补短的目的。 2.3 干扰分析 控制系统中,干扰不可避免,并且直接影响控制效果,因此干扰抑制问题是控制系统分析的一个重要内容。在控制理论中通常可以采用预测和补偿的方法削弱其对输出的影响。在这里,需首先分析干扰及不确定因素的产生。在该系统中,人(教师、学生、管理者)是主要的系统组成部分,个人的差异性,必然导致信息传递过程中的不确定性。如,学生基础知识、教师知识结构与研究兴趣、反馈信息的客观表现、管理决策的执行差异等等都是客观存在且随机变化的。应重点关注整体的不确定,并做好相应的“补偿”准备。首先了解学生预备知识的掌握情况,是否需要补偿。课程中涉及到的数学知识很多,如积分变换、拉普拉斯变换、复变函数等等,但所需知识点相对较孤立,因此可以利用较短时间进行“突击培训”。实践证明,适当的“基础知识补偿法”对于课程重点、难点的讲解具有良好的辅助作用,教师和学生都减轻了压力;其次是课堂干扰补偿。课堂上的互动是必要的,既可以调节课堂气氛,又有利于信息的双向沟通。但不能以点带面,让片面的反馈信息占据主导地位。课堂上提问式讲解,教师总是希望得到正确的回应,但不可将个别回应作为学生全面掌握知识的反馈信息。因此要剔除这种期待已久的“特殊喜讯”,注意观察大部分学生的反应和课堂情绪,排除干扰;第三是排除评价干扰。来自学生、督导、同行等方面的评价是系统中重要的反馈信息,为避免个别的不公正评价,需设置信息过滤机制,过滤掉带个人感情成分的“奇异值”,对来自不同方面的反馈信息加权处理。当然这个过程应以学生反馈信息为主,其他方面反馈为辅;最后是执行干扰补偿。在一个完整的教学计划执行过程中,教师是策划者和执行者。但教师水平、教学经验甚至责任心的差异,都可视为一种干扰,都可能影响教学效果。因此适当的教学示范课、教学基本功训练、定期的教研组讨论、教学方法交流都是必要的补偿方法。 2.4 控制调节制定 控制调节主要考虑两方面:一是教师的作用,二是教学管理者的作用。 教师方面。强调信息的双向流动,要达到学生掌握教师传授的知识、方法这一目的,因此教师应该成为驾驭课堂、掌控知识的角色。授课教师要精心设计每堂课,特别是绪论的讲解。作为控制论的入门课程,必须要让学生在首次接触课程的同时,将一个异常开阔的视野展示在他们面前,而不是让其产生这仅仅是公式推导、纯粹理论堆积的错觉,进而刺激学生求知、探索的兴趣和激情。鲜活生动的应用实例,具体的视频展示是冲击和震撼学生这种发散思维的最好手段。需要摒弃传统教学中发展历史的简单罗列,取而代之的是声情并茂的图文、视频展示,既融入了大量专业信息,又激发学生的兴趣,取得了事半功倍的效果。此外,通过适当的教学经验交流、教学方法讨论,使每位任课教师在熟知教学内容的基础上,培养教师运用适当方法,调控课堂气氛,激发学生热情的课堂应变能力。 管理者方面。教学管理者除关心教学效果外,更要关心如何打造一门精品课程,如何培养一支精干队伍。因此其调控行为相对要宏观,在控制理论课程建设过程中,主要从以下几方面着手调控。 1)教学实验环境改善。作为重要辅助手段的实验教学在课程建设中作用不容忽视,除了更新实验设备之外,更注重实验内容的更新。通过增加开放性实验、设计型实验、自主开发型实验,开阔学生视野,锻炼实践能力。 2)教学计划适时调整。尽管目前学时压缩是个大的趋势,控制理论课程同样受到影响,但对于基础内容、经典方法的学时不能压缩。通过更新教学内容、编写适合自己专业的特色教材,合理使用多媒体教学手段,使教师和学生在教与学的过程中都做到得心应手。 3)建立一定的奖惩激励机制。结合学生评教、教学督导及教研室评价,对课程综合打分,并对教学成绩突出的教师给予一定的物质和精神奖励措施,激发教师的教学投入热情,营造积极向上的竞争气氛。 3 结束语 在多年自动控制理论教学实践中,笔者对“控制理论”学以致用,在充分分析课程特点、考察教学过程的基础上,利用控制理论基本思想,发挥专业优势,分别针对目标制定、反馈设置、干扰抑制、控制手段等方面找到教学活动的对应环节,摸索出适合电类、机电类专业学生学习的教学方法。同时,对其他课程体系建设具有一定的借鉴作用。 自动控制理论论文:自动控制理论有效教学方法探索与实践 摘 要:自动控制理论课程涉及自动控制系统分析与设计的基本理论和基本方法,其特点是概念抽象、术语多、数学成分大、工程实践性强,要求该课程在教学方法上进行探索。研究并探索了该课程基于认识论和方法论的有效教学方法,经过近几年的探索与实践,教学效果良好,可为提高该课程的教学质量和进行有效的课堂教学提供参考。 关键词:自动控制理论;有效教学;探索与实践 自动控制理论课程是支撑我校导航、制导与控制国家重点学科的主干课程,自1959年起即为测控工程专业学员开设,目前已面向全院本科学员,是全院性的专业基础课,选用胡寿松教授主编的《自动控制原理(第五版)》教材。 自动控制理论课程综合性强、知识覆盖面广、基本概念和术语多,数学推导多。它不仅要求学生有扎实的高等数学、工程数学、复变函数、模拟电路、电工技术等课程基础知识,而且还要有较强的计算能力和工程素养。特别是随着控制技术的迅速发展,课程内容不断丰富充实(教材的第一至六章和第八章),讲授对象也日渐广泛,而课程学时却一再压缩(课内60学时),要求也越来越高,并且所选用教材的内容特点往往使学生因缺乏工程实践,缺乏对实际控制系统的感性认识而感到内容比较抽象,知识点分散、公式多、推导多,进而影响学习效果。总之,课程标准和教材内容的特点让学员感到难学,教员感到难教。该课程的改革和建设是全面提高专业课教学质量的基础,促进学科发展的关键。为提高教学效果,促进“指技合一”复合型军事人才培养,我们对该课程的有效教学方法进行了探索实践。 1 基于认识论和方法论的教学方法探索 1.1 从定性到定量、再到定性的分析思路 人类认识自然、了解自然,总是遵循从定性到定量、再到定性的这一规律,这种过程也是认识论所倡导的规律。自动控制理论课程的目的是让学员掌握控制的基本概念,并能够对实际的控制系统进行分析、设计。理解控制的概念比较容易,但要实施恰当的控制则比较难。在课程教学过程中,我们经常强调从定性到定量、再到定性的这一认识过程,帮助学员掌握整个课程的分析、学习思路,从总体上把握教材的内容,取得了较好的效果。 例如,对于一般自动控制系统的控制原理分析是定性分析,但是光知道自动控制的基本概念和原理是远远不够的,一个实际的系统要能够进行工作,必须对它进行定量分析,也就是要分析其稳定性、准确性和快速性指标。为了达到定量分析的目的,必须对系统建立模型,这个模型就是数学模型,包括微分方程、传递函数、结构图和频率特性,正好是教材第二章和第五章的内容。数学模型是实施定量分析的基础,有了模型并能够对其进行求解(拉普拉斯变换和反变换)的基础上,我们就能够对系统进行定量的认识。例如对快速性的认识,是通过对一阶系统和二阶系统的性能分析来建立起动态性能指标;对于稳定性的认识是通过线性系统稳定的充要条件和劳斯—赫尔维茨判据、奈氏判据、对数频率域稳定判据来进行的;对于准确性的认识是通过终值定理和静态(动态)误差系数法求稳态误差来进行的。 学员在学习过程中,喜欢对系统进行定量分析。因为定量分析有公式,计算简单,容易得出结果;而定性的结论,多属定量分析的结果、文字性结论以及相关的描述性结论。为此,我们在教学过程中强调,定量分析比较容易,难的是从定量分析上升到定性的结论和定性分析上去,也就是对这些定量的公式、结果的分析。例如,稳定性与参数之间的定性的关系;动态性能指标与系统参数之间的变化关系;稳态误差随系统参数变化如何变化;稳定性、稳态误差和动态性能指标与系统参数变化之间的关系;高阶系统增加闭环零点和闭环极点对系统有什么影响等。 1.2 从开环系统分析闭环性能的策略 控制的核心思想是反馈,反馈就可使一般的开环系统变成闭环系统。因此,系统的开环与闭环之间存在紧密的联系,一般来说,开环系统容易分析和理解,也容易获得其数学模型,因为开环系统一般是由各种典型环节组成的,可以很方便地求得开环系统的零点和极点。因此,为了分析系统的闭环性能,常常从开环系统传递函数、开环性能出发来研究和分析。 例如,为了分析闭环系统的稳定性,劳斯判据需要知道闭环特征方程,而闭环特征方程正好是1+Gk(s)=0,其中Gk(S)就是系统的开环传递函数;而用奈氏判据直接通过开环幅相特性曲线Gk(jw)就可判别系统的闭环稳定性,也是从开环传递函数出发的。分析系统的稳态误差时,对于型如tm或其线性组合的输入来说,可直接通过对开环传递函数的型别v和开环增益k来得到静态误差系数从而算出稳态误差。绘制根轨迹时,由1+Gk(s)=0可推导出根轨迹方程,最终可直接采用开环传递函数Gk(s)来绘制闭环根轨迹,并根据闭环根轨迹分析系统的动态性能、稳态性能、稳定性等信息。 从开环系统分析闭环性能的策略可以帮助学员掌握各种分析方法的出发基点和分析目的。由于自动控制理论课程概念、术语多,从什么条件出发分析系统的什么性能在学员学习过程中经常引起混淆,往往课程教学已经结束了,学员还不知道用什么传递函数来绘制什么(开环、闭环)系统的根轨迹,用什么传递函数来计算(开环、闭环)系统的稳态误差。诸如此类,不一而足。 1.3 从对控制系统的要求出发整体把握教学内容 自动控制理论课程内容繁杂,基本概念、定义、术语、公式多,学员难以从整体上把握课程的全貌,难以建立课程知识体系之间的内在联系,大部分学员只有靠机械记忆来掌握课程内容。在教学过程中,我们通过从控制系统的一般要求出发,将课程体系有机联系起来,收到较好的效果。 对自动控制系统的一般要求是“稳、准、快”,因此对控制系统进行分析就是对这三个字进行分析,即分析系统的稳定性、准确性(稳态误差)和快速性(动态性能指标)。首先要求知道它们的准确含义,其次要采用合适的分析方法。分析方法最直观的是时域分析法(第三章);其次是在系统参数发生变化的时候,系统的性能如何变化,可采用根轨迹法进行分析(第四章);除此之外,如果系统的输入是正弦波,对系统的分析可采用频域法进行(第五章);如果系统的性能不符合要求,则必须对系统进行校正(第六章)。 当然,对于每一种分析方法,其分析特点和目的也不一样。时域分析可提供时域指标的全部信息;根轨迹法分析具有时域分析的特点,但它可以提供系统参数发生变化时的闭环系统的根的分布情况,从而可以分析系统的时域指标;而频域分析由于方法的特点,可以分析系统的稳定性和稳定裕度,但不能提供直观的时域指标。 1.4 线性叠加的思想 自动控制理论讲授的主要是经典控制理论,研究对象是线性定常系统,其主要特性是叠加性和均匀性。在系统分析过程中,经常采用的策略是叠加。从一般的多输入产生的输出是采用叠加原理,到开环对数幅相特性曲线的绘制也是将幅频特性相乘变成对数幅频特性的相加从而简化运算。对系统进行校正的时候,串联校正采用的是线性叠加,而反馈校正不具有叠加性,但通过进行一定的简化,最后进行反馈校正进行设计时,也是通过近似的线性叠加的办法。因此,叠加的思想在课程中运用得相当普遍。 2 教学实践体会与教学效果 2.1 多从工程的角度进行教学 自动控制的基础是微分方程的求解,但精确求解微分方程却不是本门课程的重点。自动控制理论是从工程实践中发展并提炼出来的。因此,虽然求解微分方程具有逻辑严密性和精确性,但数学特性却不是该课程的主要特性,在教学过程中应该强调的是其工程性。它的工程性主要体现在几个方面。一是近似、简化的方法,例如对非线性系统的小偏差线性化法近似成线性系统,这种近似在工程上是应用得非常多的,也是非常有效的,在一定程度上能够满足工程的需要;再例如在一定条件下将高阶系统简化为一阶或二阶系统。二是大量公式的推导过程应该注重工程背景,而不能从纯数学的角度出发进行推导教学,严密的数学推导并不是本课程的主要目的,即不能将本课程讲成一门纯数学的课程,而应该从工程的角度出发,充分利用简化、近似、适用范围等工程使用条件,对相关知识点进行讲授。 2.2 适当强调控制系统的设计 自动控制理论课程的目标有两个:一是控制系统的分析;二是控制系统的设计。我校所选用的教材是以控制系统的分析方法为主线,在控制系统的分析方面内容比较详尽,各种分析方法都有介绍,知识点成体系,但对控制系统的设计则讲得较少,也就是注重基础知识的讲授,而忽略如何利用分析方法进行控制系统设计。学员学完该课程之后,掌握了许多控制系统分析的方法,但对实际控制系统的设计基本没有思路,总感觉无从下手。 为此,在教学过程中,笔者强调基础分析方法的同时,引入另外一条控制系统设计的主线,以一个导弹控制系统仪器为例,从其控制原理、数学模型、时域响应分析、根轨迹分析、频域分析以及频率域校正方法出发,对该仪器系统进行分析与设计,既增加了学员学习相关知识的积极性,又提高了教学效果和学习效果。 此外,原教材的知识内容在控制系统的设计方面虽然篇幅较少,但是涉及相关设计的内容都已经融合在相关知识点中。比如对一阶、二阶系统的参数分析与调节,对系统开环增益的调节作用等,实际上对被控对象或系统增益的调节已经是系统设计的内容了。事实上,自动控制理论的发展在相当长的一段时间内都是对系统的参数进行调节。如果参数调节不起作用,则需要采用校正方法来改善系统的性能。 值得注意的是,过多地强调系统设计的内容会牺牲对基本理论与方法的教学。引入以实际控制系统的设计这条主线,应当处理好基本理论方法与应用之间的关系,注意把握基本理论方法与应用之间的“度”,这个“度”就是在不牺牲课程内容体系、知识体系完整性的前提下,适当增加设计方面的内容。 除此之外,对教学内容进行整合和精选,引入Matlab编制的辅助教学软件等措施,也在教学过程中得到了有益的尝试。 3 结束语 近三年来,在自动控制理论课程的教学过程中,采用基于方法论和认识论的有效教学方法的探索和实践,与以往的教学情况相比取得了明显的教学效果。有学员说,通过这样的教学方法,我们很容易理解课程的内容体系,知道该掌握哪些知识,哪些是重点,哪些是难点,能够从总体上把握经典控制理论的全貌。对于青年教员来说,通过这样的实践,能够让他们尽快地理解掌握课程体系和内容,尽快帮助他们成长为一名合格的自动控制理论课程教员。当然,随着自动化技术的飞速发展,为了能够适应新时期对人才培养的需要,必须加强自动控制理论课程的教学改革和探索,不断地更新和完善教学内容,改进教学方法,将自动控制理论课程的教学推向一个新的高度。 自动控制理论论文:浅谈《自动控制理论》专业基础课程教学改革 [摘要]《自动控制理论》课程为理工科院校电气自动化专业重要的专业基础课,是自动控制系统、过程控制、智能控制等专业课的先修课程。该课程理论性、系统性和综合性都很强,涉及到多学科的交叉。通过理论课程的学习,培养学生分析、设计控制系统的能力。为后续专业课程的学习打下坚实的理论基础。 [关键词]自动控制理论 课程改革 综合实践 《自动控制理论》课程是我院重要的专业基础课,近几年,我们通过课程建设,建立了新的自动控制课程体系,确立以系统分析、系统建模、系统综合为自动控制理论课程的主线,构建由时域分析、复域分析、频域分析、离散系统和非线性系统5个模块构成的知识体系。在教学过程中,把自动控制、计算机技术和电子技术有机地融为一体,使学生对控制系统的组成、分析、设计、综合等各个环节有全面的理解,并通过一系列的实践环节培养学生的综合实践能力。 一、课程体系科学化 《自动控制理论》是一门知识覆盖面广、内容多、更新发展快、理论性和抽象性都很强,具有一定深度和复杂性的课程,教师难教,学生难学。随着本科生教育的继续巩固和研究生教育的不断发展我们对课程体系进行了改革,制定了新的自动控制理论教学大纲,对课程的教学内容进行了调整优化,建立了一套适应性强的包括理论讲授、计算机辅助设计、实践教学和强化训练等方面在内的全方位教学新体系。 1.开发研制了计算机辅助教学课件 自动控制理论CAI课件的设计是一种根据教学大纲的要求,经过教学目标确定教学内容和任务分析的教学媒体,是利用计算机进行教学活动的交互方式。《自动控制理论》课是专业基础课,所以,在教学中应加强“三基础”教学,即基本理论、基本知识和基本技能,既要保证本学科的系统性、完整性,又要考虑专业培养目标对课程的要求。在进行CAI课件的设计时,我们依据以下三点:(一)以教学大纲为依据,充实和更新教学内容;(二)在教学中要做到保证基础教学,加强近代教学,联系实际教学,涉及前沿教学;(三)完善CAI模式,使课程结构体系更趋合理。教学课件以教材为蓝本,含简明、清晰的授课讲义、例题演示、控制系统计算机仿真和控制系统分析计算等内容,既有课本内容的直接再现,又增加了很多有助于讲解理论和计算方法的表现手段。课件以计算机为载体,既可用于课堂教学,又可通过上网及安装于学院计算机中心的方式,供学生进行自学和课后复习使用。 2.根据教学目标确定教学方法 在教学中采用启发式教学,注意培养学生的思维方法。如在对自动控制理论的讲授过程中我们始终围绕着系统的建模、分析、综合这条主线展开课程内容,花大气力以一个典型的系统为例进行系统模型的建立,通过采用不同的控制器引出常用的一阶、二阶系统进行典型系统的分析和系统的综合,然后对相关的内容讲思路、讲方法、做比较,这样以点带面举一反三,同时布置适当的习题去强化对主线的认识从而形成科学的思维方法。在课堂教学中注重教与学的互动。教师少讲、精讲,鼓励学生自学。对课程的重点内容进行课堂提问,对带有普遍意义或难点的问题事先布置,积极展开课堂讨论。 二、更新教学理念 1.抓住重点掌握基本概念 《自动控制理论》引入了一系列互相关联的基本概念,如稳定性、准确性、快速性,输入与输出,动态与稳态,反馈与前馈等,这些基本概念形成了本课程的知识要点,是学习理解的重点。要掌握好基本概念,首先应该从这些抽象概念的建立过程中加深对其理解,建立概念与其反映事物间的联系,搞清概念与相关概念之间的联系和区别,然后在实际应用中加深对其的认识。 2.抓住主线建立不同方法间的联系 稳定性、准确性、快速性是对控制系统的基本要求,也是系统性能的重要指标。稳、准、快贯穿了时域分析、根轨迹分析和频域分析方法的始终,也是系统综合设计要满足的性能要求。在本课程的学习中,以稳、准、快为主线,建立各种系统分析与设计方法之间的联系,有助于对课程内容的理解和掌握。 3.提高综合分析能力 《自动控制理论》既是专业基础理论课程,又是一门科学方法论。研究的内容既有一定的复杂性,又有一定的普遍性。因此,在学习中不仅要掌握教材中的结论,更要掌握其中体现出来的研究方法,培养系统的观念,提高综合分析问题的能力。 4.学会自学 要善于在学习中提出问题,解决问题,学会探究式学习,广阅参考书,拓宽视野,从更多控制系统的实例分析中,提高分析问题和解决问题的能力。利用提供的网上教学资源深入学习。 5.注重理论和实践相结合 反馈的现象比比皆是,反馈也是控制的精髓。在本课程的学习中,结合生产、生活实际,观察反馈系统的构成,将有利于对反馈的深入理解和认识,并自觉地将反馈应用到各种实际系统中去,学以致用。 6.主动参与教学 对学习中的收获、体会及心得、对教学的意见或建议、在学习中遇到的问题,通过网上的在线区或通过任课教师向课程组反映,课程组教师将随时给予答复。 三、 实验教学多样化 自动控制理论的实验教学既要培养学生分析问题和解决问题的能力还要重视培养学生的思维能力和创新能力。为此我们制订了新的实验教学大纲,重新编制了实验指导书,自动控制理论实验指导书增加了每个实验内容的涵盖量,增加了综合性实验。在实验教学过程中,注意充分发挥学生的主观能动性,注重教与学的互动,尽量只讲基本的操作方法,然后让学生自己发现问题。实验操作课上,每个学生必须独立完成每次实验内容,独立完成实验结果的分析,并且回答老师针对实验细节中的问题的提问,得到自己的结论。保证实验课的质量,全面检查实验操作。这样督促学生认真完成每次的实验操作,起到了很好的效果。 四、科学、有效的教学效果评价 教学评价是教学活动的一个重要组成部分,恰当的教学评价对学生的学习具有引导、激励和改进的作用。我们不是“一卷定乾坤”的评价方式,而是建立了从学习过程、作业练习到期末考试,定性评价与定量评价相结合,多视角、多元化的过程性评价体系。科学有效的教学评价帮助学生克服了应试心理,从重“结果”走向重“过程”,从重“知识”走向重“能力”。注重对学生平时学习状况与效果的考查,增加了实验考核,并将其按比例计入期末总成绩,对考试从内容、形式和管理上改革,使其更加科学、规范、公平。 五、结束语 多年来我们不断对控制理论课程进行探索和改革,做了大量细致而有效的工作,从而保证了教学质量和教学效果。在总结本科教学成果的基础上,我们跟踪国内外控制理论的发展,借鉴兄弟院校在该课程的先进教学经验,对课程体系、知识结构、教学方法和实验手段进行了一系列改革与创新,使“自动控制理论”课程从课程的准确定位、课程体系和教学内容的优化、教学过程的组织实施到教学效果的评价,形成了一套新的、更为有效的教学规范。它不仅提高了本课程的教学质量,同时为后续课程奠定了良好基础、起到了促进作用。 (作者单位:山东建筑大学信电学院 山东济南) 自动控制理论论文:自动控制理论课程教学改革探索 摘要: 为了更好地适应新形势下自动控制理论的教学,本文从课程体系、教学内容、教学方法、教学实践、考核形式等方面进行了改革探索实践,提出了一系列较为行之有效的措施和方法,对自动控制理论的教学起到了良好的效果。 关健词: 自动控制理论 课程教学 教学改革 实践 1.引言 自动控制理论是非常活跃的一个学科,它不仅仅是自动化专业的核心基础课程,还在航天、农业、交通、电气、机械制造等工程学科中都有非常广泛、重要的应用。随着计算机控制技术、通讯技术和网络技术的不断发展,自动控制理论处于一个关键的历史时期,正向着“广度”和“深度”两个方面快速发展和开拓。但是,由于该课程具有概念抽象、涉及的数学知识较多、工程实践性强等特点,因此用传统的教学方法,不少教师感到“难教”,学生也感到“抽象”难学,教学质量难以得到根本的保证。因此,在自动控制理论的教学工作中,针对社会发展变革对其新的要求,针对自动控制原理的课程特点,探索新的教学方法是非常重要和必要的。 2.课程教学改革的思路与实践 2.1坚持课程地位,提高学生学习的兴趣。 自动控制理论是一门理论性很强的课程,学生在学习该课程的时候还未接触过专业课程,因此,在学生刚开始接触这门课程的时候,不能一味地只对其灌输纯粹理论,讲述公式推导。过深的专业术语、过多的数学公式会使他们对这门课程产生畏难思想。兴趣是最好的老师,教师从第一堂课开始就应培养学生对这门课的兴趣,摒弃传统教学中发展历史的简单罗列,代之以声情并茂的图文、视频展示,如此既能融入大量专业信息,又能激发学生求知、探索的兴趣和激情,让学生真正理解和体会到自动控制理论课程在自动化专业中所处的重要位置。 2.2打破传统课程体系结构的约束。 传统的课程体系是将控制原理中经典控制理论和现代控制理论两大部分内容分割开来,自成体系,独立开课。从教学的效果来看,这样的讲授方式不利于学生建立自动控制学科基础理论和方法的总体框架。因此,我们在对课程的教学中,尽管仍然分为自动控制理论和现代控制理论两门课,但在整个课程的教学体系上已经完全打破了旧体系的约束,将经典与现代控制理论融会贯通进行教学。例如,在讲述控制对象的微分方程模型和传递函数模型的同时引入系统状态空间的概念,继而讲解状态空间和传递函数这两种系统描述之间的相互转换。通过这样一个过程,就可以将经典控制理论与现代控制理论的基本思路有机地结合。实践证明,利用这种教学方式,不仅能够使学生更好地认识控制理论的体系结构,还提高了学生学习的灵活性和主动性。 2.3加强数学知识的学习。 自动控制理论课程涉及较多的数学知识,包括高等数学、线性代数、积分变换、复变函数及矩阵论等数学知识。大量的数学知识常常令学生倍感学习压力,数学基础不好的学生更是顾虑重重,毕竟自动化系的学生是工科学生,不是纯理科学生。但是由于自动控制理论课程其自身的特点决定了学好该门课程必须具备一定的数学基础。所以,在教学过程中,教师应当根据课程的进度,有计划地给学生补习诸如拉普拉斯变换、傅立叶变换、三角变换、积分变换、留数定理、矩阵分析等数学知识,给学生创造一个相对轻松的心理环境。 2.4强化工程意识,培养工程能力。 自动控制理论课程虽然与数学等课程联系紧密,但该课程决不等同于数学课程。在该课程的教学中,我们从理论和工程应用相结合的角度,注意强化学生的工程意识,提高其工程实践能力。例如:在讲解系统的数学模型――微分方程的求解中,详细分析微分方程的解所对应的实际系统中的含义,使学生深刻理解数学意义与物理意义以及实际工程之间的联系。 2.5加强现代教学手段的使用。 随着当今信息技术地发展和网络设施的进一步完善,现代教学越来越多地依托于各种新兴的信息技术和设备。这些技术设备不仅可以有效地丰富教学手段,还可以很好地开展网络远程教育。自动控制理论课程的图形示意、图解分析较多,传统的板书方式很难直观形象地表达出来,因此适当地采用多媒体课件等现代化教学手段有助于学生理解。比如,在讲述动态“过渡过程”的概念时,采用多媒体授课方式可以将系统的过渡过程生动形象地表现出来,给学生提供最形象、直观的教学演示,有利于学生对抽象概念的理解,加深学生对这些知识点的理解,能够取得非常好的教学效果。 2.6注重实践教学,培养学生分析问题和解决问题的能力。 理论知识需要实践性教学的支持,实践性教学对巩固理论知识、培养学生分析解决问题的能力及开发他们的创造力都有重要的作用。而自动控制理论又是一门与实际紧密联系的课程,一般都安排在大学三年级第一学期,是学生接触较早的一门专业课。初学专业课的学生对实际的自动控制系统和常见的控制元件、控制器、执行机构等都没有直观的认识,对于该课程如果仅限于对知识的讲解,那么无论讲得怎么透彻,学生在学习过程中往往还是感到抽象难懂,在具体问题中,也不能够灵活运用课程中学到的知识和方法去解决。因此,引入实验教学,并且在实验过程中把理论知识的讲解和实际运用结合起来,会收到很好的效果,既使学生亲身体验控制理论的具体方法和思想,对解决实际问题能力的提高大有帮助,同时也有助于进一步深化理解所学的理论知识。 2.7考核形式的改革。 科学地运用考试的检查评价、教育激励、反馈调控、培养督导等功能对提高教育质量、推进素质教育会产生不可替代的作用。考试形式及成绩的评定,对于调动学生的积极性及提高学生的素质有重要的作用,为了检验学生的学习效果,可以将考试成绩划分为四个组成部分:平时成绩20%(包括作业、出勤率和平时课堂学习表现)、实验20%(包括实验操作和实验报告)、期中考试20%、期末考试40%。这种考核形式改变了一考定终身的考核制度,而对平时的学习及实践提出了更高的要求。结果表明,这种考核方式不仅使学生对于理论知识有很好的掌握,还充分地调动了学生实验操作的积极性,减轻了学生考试的负担,提高了学生学习的主动性。 3.结语 对自动控制理论课程的教学改革和实践切实提高了教学的灵活性和开放性,提高了学生的工程意识和创新能力。随着控制理论研究的范围进一步扩大,控制理论思想的发展和进步,在教学过程中应该不断发展和更新教学内容。 自动控制理论论文:自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用 【摘 要】随着科学技术水平的不断提高,自动化技术在我国电力事业中得到了广泛的应用,并且对电力事业的发展起到了一定的促进作用。现阶段,我国对火力发电的研究正在逐渐加深,并且进行了一定的技术改革,火电厂热工自动化技术已经得到了很大的发展。随着高新技术的快速发展,我国机组容量的不断加大,火电厂热工自动化技术得到了一定的发展与完善。 【关键词】自动控制理论;火电厂;热工自动化;应用 现阶段,我国新建火电厂一般采用的都是自动化控制系统,以往常规控制系统也逐渐转变为自动化控制系统。随着自动化控制系统的快速推广,其性价比越来越可观,进而在工业生产与生活中得到了普遍的应用。本文主要对火电厂热工自动化现状进行分析,阐述自动化控制系统作用,介绍自动控制理论在火电厂热工自动化中的实际应用。 1 火电厂热工自动化现状 首先,在火电厂热工自动化领域中,主厂房基本上均使用DCS控制系统,而辅助车间均使用PLC控制系统。其主要原因就是,在早期的时候,DCS控制系统比较昂贵,并且人们认为辅助车间的作业是可以间断的,不需要具备很强的可靠性,要求模拟控制量也相对较少,为了可以有效降低生产成本,一般均是使用PLC控制系统进行生产。而对于发电机、汽机、锅炉等控制系统而言,均需要进行长时间的可靠运行,要求具有较好的模拟控制量,进而从系统性能方面考虑,一定要选择DCS控制系统维持运行。 其次,在锅炉燃烧过程中,一定要加强对AP论域的控制,也就是两个运行周期的锅炉压力变化差论域。对燃烧周期进行自动调整,可以对燃烧速度进行有效的控制。同时锅炉技术性能与煤质均会影响控制效果。因为隶属的函数曲线变化是互相交错重叠的,所以,在进行实际控制的时候,一定要加强对锅炉运行情况分析,保证其具有较强的适应性。 最后,在测量锅炉汽包液位的时候,因为汽包液位系统缺乏平衡能力的被控对象。当供水量出现变化的时候,因为锅炉传递给汽包的热量是一致的,非常容易导致出现液体大量汽化的情况,致使汽包液位测量结果不准确。其主要存在两种情况:一是,当供水量骤减或者出口蒸汽量增加的时候,其测量结果就会相对偏大;二是,当供水量骤增或者出口蒸汽量减少的时候,其测量结果就会相对减小,这也就产生了“汽包虚假液位”的现象。通常,在设计锅炉汽包液位检测回路的时候,经常忽略这一问题,导致影响了锅炉的正常运行。 2 自动化控制系统作用 首先,自动化控制系统主要就是在PLC控制系统与网络的基础上,形成的一种自动化系统,尽管其可以继续向上扩展一些管理信息系统,但是也无法充分发挥其作用。事实上,DCS控制系统也是分布式控制系统的一种架构模式,其控制器可以使用传统DCS控制器,也可以使用PLC控制器,或者是其它类型的控制器。由此可以看出,PLC控制系统也是分布式控制系统的一种架构模式。 其次,随着社会的不断发展与进步,出现了很多高级算法模块,比如,NT6000模块,其是一种具有设备极的模块,在一个模块上实现设备的控制与故障报警功能,并且在网络通讯中,也可以实现模块的相互传递。一个设备极模块就好比是0.5K梯形图编辑量,此时,要想让PLC控制系统也具备此项功能,就要进行很多的复杂操作。在运行调试、下载修改、远程诊断等方面,PLC控制系统无法进行有效的作业。而DCS控制系统可以进行有效的处理,并且通过多年的经验积累,其处理方案越来越完善。 最后,随着我国电力事业的快速发展,国家对节能降耗工作越来越重视,火力发电行业也进行一定的调整。在发展火力发电行业的时候,一定要加强火电电源的建设,不断优化资源配置,合理布置电力输送,保证我国所有地区供电的可靠性。并且在自动化控制技术方面投入了更多的研究力量,无论是资金投入,还是人员投入,促进了自动化控制技术的发展,进而在火力发电行业中得到了广泛的应用,促进了火力发电行业的快速发展。 3 自动化控制理论在火电厂热工自动化中的具体应用 3.1 主蒸汽压力调节 主蒸汽压力指的就是可以保证火电机组能够安全运行的重要监测参数,同时也是调节机组负荷与平衡锅炉汽机能量的重要指标。在调节主蒸汽压力的时候,主要就是利用锅炉燃烧调节系统进行调节。锅炉燃烧调节系统主要包括:引风调节、燃料调节、送风调节。 调节主蒸汽压力的策略就是基于能量平衡调节策略、基于给定值偏差和主蒸汽压力调节策略。本文主要对后者进行分析。此调节策略主要包括两种:单回路调节、双回路调节。单回路调节指的就是在给定值偏差和主蒸汽压力之间的调节,其控制信号就是燃煤量的调节偏差,具有一定的克服扰动能力差等不足,并且具有参数少、整定简单等优势;双回路调节指的就是在单回路调节的基础上,增加对燃煤量的导前信号控制,在此调节过程中,无法有效整定内外回路的参数,并且控制系统操作也比较麻烦,不过其也具有控制速度快、超调小等优势。 在进行导前信号选择的时候,有很多的方法,主要分为两种:一是,传统方法: ,其中,D表示主蒸汽流量信号; 表示锅炉蓄热系数;Pd表示气泡。二是,直接将燃煤量当成是导前信号。 3.2 热工自动化技术 热工自动化技术主要就是利用控制理论、智能仪表、信息技术、计算机技术、热能技术等相关技术,对热力学参数展开一定的控制与检测,进而实现对生产过程对控制、检测、调节、整理、优化,进而达到安全生产,实现生产产量的提高,降低消耗的一种高新技术。其主要就是实现锅炉、汽机、辅助设备运行的自动化,保证机组自动化运行的高效性、可靠性、安全性,并且确保生产运行的经济效益与社会效益。 随着科学技术水平的不断提高,自动化技术的不断进步,促进了热工自动化的全面发展。在生产过程中,利用新技术、新材料、新设备、新原理生产一些新的传感器与变速器等,使得控制系统与控制设备越来越先进,实现了热工生产的全面自动化。同时,随着新控制理论与策略的不断提出,在生产实践中得到了广泛的应用,并且促进了生产的可持续发展。 3.3 节能增效 随着社会经济的快速发展,能源与资源的消耗量越来越大,因此,全世界对能源与资源的消耗问题予以了高度的重视,尤其是在电力事业发展过程中。随着科学技术手段的不断增加,智能化、透明化、无线化、网络化等概念的不断提出,越来越重视自动化控制系统的开发与利用,并且对数据通信、测量、保护、控制等方面的内容也越来越关注。在机组运行过程中,应用了很多的新测量方法与理论,实现了其运行与故障处理的自动化控制,促进了电力事业的可持续发展。 4 结束语 总而言之,在火电厂生产经营管理过程中,加强热工自动化产品的应用,不仅可以增强火电厂生产的安全系数,防止发生一些故障与事故,还可以在一定程度上,增加火电厂生产的经济效益与社会效益。在火电厂热工自动化中应用自动控制理论,可以促进火电厂生产自动化水平的不断提高,达到预期的生产目标,进而实现电力事业的健康、快速发展。 自动控制理论论文:基于LabVIEW的自动控制理论虚拟实验系统开发 摘 要 根据上海开放大学控制工程基础课程的实验要求,利用虚拟仪器软件及其Control Design Toolkit(CDT)开发一个虚拟实验系统,系统包括六个模块:传递函数、控制系统的典型连接、控制系统零极点模型、控制系统分析、二阶瞬态响应。该系统作为控制理论基础课程的辅助教学软件,提高了学生掌握知识与技能的效率,达到了将实验环节引入课堂的良好效果。 关键词 虚拟实验 LabVIEW 自动控制系统 传递函数 0 引言 在理工科专业的教学科研过程中,要想紧跟技术的发展,就要不断地更新教学和实验设备。而随着各学科实验项目和学生人数的增多,传统的实验室和实验仪器数量很难满足学生的需求。因此,虚拟仿真教学和实验室作为一种有效的解决方案应运而生,在各大高校已经获得了广泛的应用,并且成为高等教育实验课程发展的新方向。 虚拟仪器技术自1986年面世以来,已在各工程领域得到广泛的应用,①②在教学实验系统中也得到了应用发展。 在控制理论实验系统开发研究中,许多学校根据自己的需要,利用LabVIEW开发了多种实验系统。②③④⑤⑥ 上海开放大学具有11万注册的在校生,教学与实验的条件受场地、时间、空间和设备的限制,较普通高校更为严峻。网络课程与虚拟实验在开放大学的应用显得尤为重要。 本文根据本校实验要求内容,利用虚拟仪器软件开发虚拟实验系统,从而方便学生进行不定时、不定点地实验。 1 系统总体设计思路 上海开放大学学生多为在职,他们利用晚上和周末进行继续学习,这使得他们具有以下特点:具有比较丰富的工作经验,学习更侧重理解并应用,学生的学习时间受限制。赵教授的实验指导书正是基于学生的特点而编写的。通过实验,加深学生对控制系统传递函数、控制系统构成、控制系统稳定性、典型二阶系统与参数的之间的关系等的理解。根据这些内容,系统设计了一个初始界面和五个功能模块:传递函数建立、典型连接、零极点模型、控制系统分析、二阶瞬态响应(如图1)。 控制仿真工具包能够很好地完成上述功能。 2 系统模块设计及展示 2.1 初始界面 系统设计一个初始界面,它通过选项卡和菜单按钮方式进入各功能模块。初始界面显示该实验系统可完成从传递函数构建、系统特性分析到系统运行仿真的整个过程。 2.2 传递函数构建模块和连接典型 LabVIEW提供一个控制仿真工具包。应用此工具包,在传递函数模块,通过输入系统微分方程的分子和分母系统,构建传递函数。如图2所示左端构建函数,右侧进行典型连接,完成各个环节的串联、并联及反馈连接。 2.3 零极点模型模块 此模块用来判断系统的稳定性。根据微分方程得出传递函数,得出系统的零极点图和伯德图,以便于判断其稳定性(如图3)。 2.4 控制系统分析模块 本系统设计了典型的一阶、二阶系统的时域响应。调整其参数,可得到不同的响应曲线,以便进行对比分析。模块运行界面如图4所示。 2.5 二阶瞬态响应模块 此模块专门分析二阶系统的时域响应。影响二阶系统的各个参数都可以进行调节,以便观察系统的响应特性,从而更为清楚地理解系统特性。模块运行界面如图5所示。 3 结语 仿真的实验界面能够加强学生对实验的兴趣,通过调节不同参数,可直接观测到各种实验过程。采用虚拟仪器代替传统实验仪器,有效的降低了硬件配置和实验成本。 实验充分利用了LabVIEW语言的灵活、开放,人机界面友好等特点,使用方便,具有良好的通用性和扩展性。 自动控制理论论文:电力业中自动控制理论的应用效果评估 【摘 要】近年来随着我国经济的飞速发展,我国电力行业也取得了跨越式发展,无论是装机容量还是发电量均取得了较高的增长。随着电力行业的继续发展,电力系统走向智能化已成为大势所趋,而建立一个坚强的智能电网也一直是国家电网的奋斗目标。由于自动控制理论的应用对提高电力系统智能化水平有着极大的推动作用,因而引起了各方越来越多的关注和探讨。本文针对电力行业中自动控制理论的应用及其效果评估进行了分析和研究,并进行了简要的阐述。 【关键词】电力业 自动控制理论 应用效果 一、引言 随着我国电力行业的不断发展与成熟,国外的发展经验告诉我们,走向电网的智能化与自动化已成为必然趋势。而想要提高电网系统的智能化与自动化水平,必须要应用先进的自动控制理论。随着我国不断推进的积极尝试,自动控制理论在电力业中已经有了较为广泛的应用,本文将针对自动控制理论在电力业中的应用及其应用效果展开分析。 二、自动控制理论的简介 自动控制理论作为自动控制科学的核心,走过了漫长的发展阶段,从20世纪初期形成的基于线性代数而发展起来的现代控制理论,到60年代中期综合了人工智能、运筹学等多挣学科并在此基础上发展形成的智能控制理论,自动控制理论不断走向完善与成熟,并得到了越来越多的认可,在电力、机械、采掘等诸多领域均得到了广泛的应用。 三、电力业中自动控制理论的应用 (一)电力系统的自动化 电力系统的自动化是通过运用自动控制理论,对整个电力系统进行实时监控,对电力系统运行中的各项运行数据指标实时进行采集与分析,并根据分析结果对电力系统进行控制,从而使电力系统的运行更加安全稳定,经济效能也得到较大提高,是自动控制理论在电力业中应用的目的。 “十一五”期间省网以上电力自动化投资汇总表 年份 2006 2007 2008 2009 2010 投资额/万元 150000 123000 90000 71000 50000 “十一五”期间电力自动化设备市场需求结构图 (二)电力业中应用到的自动控制理论 随着电力行业的不断发展以及自动控制理论的不断完善,很多先进的自动控制理论与技术逐渐被应用到电力行业中来: 1.神经网络控制。神经网络控制技术是一种综合性的现代控制技术,集合了非线性控制技术以及并行控制控制技术等在内的多种控制技术,自学习能力较强。神经网络控制技术可以将大量的电气设备像神经元一样连接起来,形成一个复杂的神经网络,并且通过自身学习的算法,对整个神经网络中复杂的线性关系和大量数据进行分析处理,在电力行业中有着重要的应用。 2.专家控制技术。专家控制技术能够完成电力系统的警告控制、特殊状态的识别、紧急情况下的应急处理等多项任务,对电力系统有着重要的意义。另外,专家控制技术还在电压无功控制以及故障点隔离等方面有着较好的应用效果。由于专业控制技术对电力系统有着较为重要的作用,因而在电力业中得到了较为广泛的应用。 3.最优化线性控制技术。最优化线性控制技术,作为如今自动控制理论中比较重要的一种技术,是线性范围内最好的控制方法,对于电力系统中,远距离输电能力的完善以及改善智能电网动态电能品质方面有着较高的应用价值,对电力系统也有着较高的应用价值。 4.综合智能控制技术。综合智能控制技术,能够吧现代控制技术以及智能控制技术两者有机的结合起来,应用到电力系统中。在实际运行中,可以通过综合运用神经网络控制技术、专家控制技术以及其他控制技术,使其协同工作,共同完成对电力系统的控制。综合智能控制技术作为其他技术的总管,在电力行业中也有着较为广泛的应用。 (三)电力业中自动控制理论的应用效果 自动化是电力行业走向成熟的必经之路,能够推动行业的进一步发展。将自动控制理论应用到电力行业中后,能够促进电力系统的不断完善,取得较好的应用效果。 1.实现电力调度自动化。应用自动控制理论对实现电力调度自动化有着较大的推动作用,实现了对电力系统运行时各项运行数据的实时监控与采集分析,并通过控制系统不断进行调整,从而使电力系统始终运行在最佳状态下,大大提高了电力系统运行的安全与稳定性,并且降低了设备的损耗,提高了经济效益。 2.实现变电站自动化。变电站作为电力系统中较为关键的一个环节,内部结构较为复杂。通过应用自动控制理论,在变电站远动装置控制、信号检测控制以及继电保护控制等多个方面有了较大的优化和提高实现了对变电站运行的实时监控,促进了变电站运行的自动化,从而大大降低了运行成本,提高了输送电能的质量,增加了经济效益。 3.实现配电网自动化。通过运用自动控制理论,实现了对配电网的自动化控制,从而大大降低了配电网过去对人力劳动的依赖,减少了工人的劳动负荷,提高了配电网运行的稳定性与可靠性,对于提高输送电能的质量也有着重要的积极意义。 总而言之,自动控制理论在电力业中的应用,能够提高电力系统运行的稳定可靠性,降低电网系统运行成本,提高经济效益,有着显著的应用效果。 四、结束语 随着我国经济社会的进一步发展,对电力系统提出了更高的要求,走自动化、智能化的道路才能不断满足国家发展对电力行业日益提高的要求。自动控制理论在电力行业中的应用,取得了较好的效果,对推进电力系统的自动化有着重要的积极意义。相信随着相关理论技术的不断完善,我国电力行业必将取得新的进步。 自动控制理论论文:自动控制理论探析 [摘 要]随着技术工具的进步如半导体微电子学、光学和光电子学、计算机和通信网络等信息采集、存储、传输、计算和处理技术的迅速发展也强力推动着自动控制理论研究向前发展。然而由于研究系统、对象越来越来复杂,这样就对自动控制理论以及其实际运用的研究就提出了更高的要求。本文首先对自动控制理论的发展作了一个简单的回顾,然后对Matlab软件作了一些简介、最后简单阐述了自动控制理论的研究现状以及其它在各不同领域的运用。 [关键词]自动控制理论;Matlab;模糊控制;鲁棒控制;最优化控制 随着控制系统复杂性的增加,不确定因素的增多,要求各控制理论分支有进一步的发展,弥补各理论分支的缺点与不足,以满足更高的控制性能指标。现有的控制理论在线性系统控制中大都能取得良好的控制效果,但对离散、非线性复杂系统领域的研究大都刚刚起步,或处于初级阶段,远未达到人们的期望。而实际工业生产过程的模型一般都很复杂,通常具有非线性、分布参数和时变等特性。因此将控制理论的研究领域推广到非线性复杂系统有重要的实际意义。另外与宏观复杂系统控制相对的量子控制(Quantum Control)也正在作为一个全新的学科领域蓬勃崛起,它的发展也依赖于完善的控制理论和优化控制策略。近年来随着微电子、半导体、计算机等技术的快速发展也强有力的推动了自动控制理论的发展。 一、现代控制理论的产生及其发展 控制理论作为一门科学,它的产生可追溯到18 世纪中叶的第一次技术革命,1765年瓦特发明了蒸汽机,应用离心式飞锤调速器原理控制蒸汽机,标志着人类以蒸汽为动力的机械化时代的开始,后来工程界用控制理论分别从时域和频域角度讨论调速系统的稳定性题,1872年劳斯(Routh E J)和1890年赫尔维茨(Hurwitz)先后找到了系统稳定性的代数据,1932年奈奎斯特(Nyquist H)发表了放大器稳定性的著名论文,给出了系统稳定性的奈奎斯特判据。美国著名的控制论创始人维纳(Wiener N)总结了前人的成果,认为客观世界存在3大要素:物质、能量、信息,虽然在物质构造和能量转换方面,动物和机器有显著的不同,但在信息传递、变换、处理方面有惊人的相似之处,1948 年发表了《控制论―或关于在动物和机器中控制和通讯的科学》,书中论述了控制理论的一般方法,推广了反馈的概念,确立了控制理论这门学科的产生。 1.经典控制理论。第一代称为“经典控制理论”时期,时间为20 世纪40~50 年代。它研究的主要对象多为线性定常系统,主要研究单输入单输出问题,研究方法主要采用以传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频域分析法,它的控制思想首先旨在对机器进行“调节”,使之能够稳定运行,其次是采用“反馈的方式,使得一个动力学系统能够按照人们的要求精确地工作,最终实现对系统按指定目标进行控制。” 2.现代控制理论。第二代称为“现代控制理论”时期,时间为20 世纪60~70 年代。经典控制理论对线性定常系统可产生良好的控制效果,但是它对多输入多输出、时变、非线性系统的控制却力不从心。所以50 年代末60 年代初,学者卡尔曼等人将古典力学中的状态、状态空间概念加以发展与推广,将经典控制理论中的高阶常微分方程转化为一阶微分方程组,用以描述多变量控制系统,并深刻揭示了用状态空间描述的系统内部结构特性如可控性、可观性,从而奠定了现代控制理论的基础。 3.第三代控制理论。以上所提的经典控制理论和现代控制理论都是建立在数学模型之上的,所以统称为常规(传统)控制。它们为了控制必须建模,但许多实际系统的高维性及系统信息的模糊性、不确定性、偶然性和不完全性给基于数学模型的传统控制理论以巨大的挑战。是否可以改变一下思路,不完全以控制对象为研究主体,而以控制器为研究对象;是否可以用人工智能的逻辑推理、启发式知识、专家系统解决难于建立数学模型的问题呢?智能控制的出现正源于这一思想。1967年Leondes 和Mendel 首次正式使用“智能控制”一词,1971 年傅京孙教授指出,为了解决控制问题,用严格的数学方法研究新的工具来对复杂的“环境2对象”模型进行建模和识别以实现最优控制,或者用人工智能的思想建立对不能精确定义的环境和任务的控制设计方法,这两者都值得试一试,而重要的是把两种途径密切结合起来协调的进行研究。沿着这一思想出发,现代控制理论将微分几何、微分代数、数学分析与逻辑推理、启发式知识建立和发展了智能控制理论相结合从而形成第三代控制理论大系统理论和智能控制理论。 二、Matlab工程软件 1.Matlab起源。早在70年代中期,Matlab的开发者美国人Clever Moler及其同事在美国国家科学基金的资助下研究开发调用LinPack和EisPack的FORTRAN子程序。到70年代后期,Clever Mloer教授利用业余时间为学生编写能够方便调用LinPack和EisPack的程序。Clever Mloer给这个接口程序取名为Matlab,这是从Matrix(矩阵)、Laboratory(实验室)各取前三个字母组成的,意思是“矩阵实验室”。 2.Matlab的特点与功能。Matlab自从1984年由MathWork公司推向市场以来,经历十几年的发展和竞争,现在逐步风靡世界,可靠的数值和符号运算能力、简单易学的程序语言、强大的图形和可视化的功能以及为数众多的运用工具宝石Matlab区别与其他科技应用软件的显著特点。其相关的功能如下:(1)数值和符号计算功能。Matlab的数值计算功能包括:矩阵的创建和保存;数值矩阵代数、乘方运算和分解;数组运算;矩阵操作;多项式和有理分式运算;数据统计分析、差分和数组导数;用于求积分、优化和微分方程的数组解的功能函数等。(2)Matlab语言。除了指令行操作的直接交互使用方式外,Matlab作为高级应用软件有它自己的编程语言。Matlab的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的习惯形式十分相似,简单易学。完全不需要对矩阵的乘法和求逆进行烦琐的编程。因此用Matlab求解问题比C语言、FORTRAN语言要简便的多。与其它高级语言的关系仿佛高级语言与汇编语言的关系一样,尽管它的执行效率比其它的高级语言低但是其编程效率、程序的可读性,可移植性要远高于它们。(3)图形和可视化功能。图形和可视化功能是现代应用软件发展的主要方向,也是前后版本间的最大差异之一。利用可以轻而易举地绘制二维、三维曲线,三维曲面,并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动画的绘制工作。Matlab还提供了对图形对象(Graph object)和图形句柄(Graph Handle)进行操作的“底层(low level)”指令,使用户可以随心所欲地对图形进行各种操作,为用户在图形表现和可视化方面开拓了一个广阔的、没有丝毫束缚的空间。 自动控制理论论文:自动控制理论的全英文教学方法实践 摘要:随着留学生人数的逐年增加,全英文专业课程的教学已在中国大学逐步开展。本文主要分析了全英文专业课程《自动控制原理》教学中的问题与挑战。从该课程的特点出发,讨论了保证全英文专业课教学质量的关键措施和经验。 关键词:全英文教学;自动控制原理;教学方法 自动化技术在社会生产和生活中具有广泛的应用,自动化专业教育具有巨大的市场需求。《自动控制原理》课程是自动化专业的主干课程之一,并且此课程是后续自动化专业课程的基础。该课程传授反馈控制系统的最基本概念以及反馈控制系统分析设计最基础的思路方法,是自控专业学生能力培养的基石。随着经济全球化和中国经济的快速发展,外企在中国投资和中国企业走向国际已经成为现实。这种现状使得高科技人力资源在不同国家流动的趋势越来越强。中国大学留学生数目以及中国高校毕业生使用英语在外企和国外工作的数目呈不断上升趋势,中国大学与英语国家的校级交流也越来越多,这些变化都使得中国大学教育对全英文专业课程教学的需求越来越大[1-3]。全英文《自动控制原理》课程就是为了适应这种教育国际化的形式而设置的。目前中国大学教育处于走向国际化的初步阶段,探索并交流适应现阶段形式的全英文课程教学方法提高全英文教学质量是非常必要的。 一、课程特点与教学对象分析 《自动控制原理》课程是一门理论性非常强的专业基础课程,面向电类专业中国本土学生和留学生开设。该课程对学生的数学基础知识要求比较高,课程用全英文开设,还需要学生具有较强的英文听力和阅读理解力,作业和实验报告等需要学生有较强的英语书面表达能力。该课程设有实验环节,在有留学生参与的实验小组进行系统分析与设计的团队工作,不仅需要学生有较强的实验操作能力还需要学生具有良好的专业英语口头沟通能力。《自动控制原理》课程是自控专业的基础课程,在大学三年级上半年开设,是其他自控专业课的基础,只有很好地理解和掌握控制原理的基础知识,才能继续学习好后续的其他专业课。目前我校留学生人数虽然呈上升趋势但绝对数量还不是很多,全英文教学班一般由本土学生和来自非洲、欧洲、美国、亚洲等不同地区的留学生组成。由于学生们的背景不同,学生的数学基础、英语程度、接受能力、思维习惯和特点都具有一定的差异。一般来讲,本土学生的数学基础较好一些,英语阅读能力较强,但因生活环境为中文,英语听力理解能力相对阅读能力弱一些;对于母语不是英语的留学生,因其有限的英语程度,在课程学习和交流中具有一定困难。从已开设的英文课来看,一般留学生的数学基础相对中国学生弱一些。对来自不同背景学生进行自控原理的教学,如何因材施教,具有一定的挑战性。 二、教学组织与方法 面向不同背景的学生来源开展《自动控制原理》的全英文教学,要保证提高教学质量,必须从师资配备、教学对象认识、教学组织、教材选择、教辅资料与软件工具选择、实验安排等方面全方位地合理安排。全英文教学应该从教学对象背景的需求出发,在注重知识传授、能力培养的同时,要特别注意教学交流质量的提高,以达到知识传授、能力培养的目的。 1.教学团队的素质。自控原理的全英文教学,涉及数学及专业知识的传授、使用英语的沟通,在教学对象来源差异较大的情况下,对教学团队的素质要求比较高。(1)教师英语能力基础及保持:全英文授课的教师,一般应具较强的责任心,具有较好的英语口语表达能力。尽管有些老师有海外学习经历,全英文任课老师由于一般工作在中文语境中,也要注意英语听说能力的保持。(2)专业知识及其应用能力:《自动控制原理》课程是一门比较传统和基础的课程,任课老师一般都学习过此门课程。因此老师对相应的知识点都比较熟悉,但对于课程知识的应用还需予以加强。教师应该有课程相关的比较全面系统的知识背景,不仅可以讲述课程的知识点,也能够讲述知识点之间的相互联系以及知识点的应用环境、应用方法及应用工具,使学生不仅获得课程的知识点,还获得关于知识应用方面的技巧。(3)面向教学对象的教学方法:课程教学的效果取决于课程教学的方法。一般教学方法由理论学习和课堂经验积累两种途径获得。教学方法没有绝对的好与不好,关键的是教学方法要适用于教学对象。因此除了一般教学方法的掌握,教师还要在教学实践中注意收集学生对教学的反馈意见,不断积累总结教学方法及其适用对象。(4)教师的组织与沟通能力:主讲教师是课程的负责人,全面负责助教、实验指导老师和学生之间的工作安排和沟通。教师应该在第一节课收集所有学生的联系信息,包括留学生的国籍,并向学生公布课程助教、实验指导老师的联系方式,保证课程参与者的双向沟通。 2.课程教材与辅助材料:(1)课程教材的选择要考虑到教学对象,选择难易适中的教材。在本课程的实践中,为了满足不同层次学生的需要,为学生推荐了一组具有不同特点的教学参考书。在参考书中有相对比较深的教材满足专业和英语基础比较好、好奇心上进心比较强的学生;也有参考书比较深入浅出,易于理解,满足基础相对弱的同学。考虑到中国本土学生将来也有可能在中国企业工作,本课程推荐了具有中文翻译版的英文原版经典教材,便于学生能在课后了解专业词汇的中文表达,也帮助英文程度差但具有一定中文语言能力的学生对课程的理解。另外本课程为学生提供控制原理主要贡献者的生平介绍,帮助学生理解一些控制原理产生的背景,让学生们学习该领域大师的创新精神。(2)教学辅助资料与工具的提供可以帮助学生理解复习课堂教学的内容。本课程为学生提供中英文对照专业词汇,帮助学生对课程的理解和掌握,并能使用英文专业词汇进行作业和实验报告的表达。自控原理是一门对数学要求比较高的课程,可以把一些课程常用的数学公式表,如拉普拉斯变换表等,作为辅助材料提供给学生。本课程还在课程网页上提供全部课程的英文录像,如果学生在上课时没有完全消化,可以在课后自己观看相关课程录像,理解和消化上课的内容。 3.课堂教学方法。课堂教学是课程知识传授的主要环节,直接影响到最后的教学效果。教师在英文课堂教学中,要注重以下环节:(1)任课老师的课堂表达:教师上课应注意循序渐进,深入浅出,板书要整洁明了。语言采用简单明了、易于理解的句型。考虑到班级里有英语听力不太好的学生,上课语速要适中,并配有相应的关键字板书或多媒体演示稿,以补充学生由于听力原因造成的信息损失。发放多媒体演示稿关键部分的纸质打印件,方便学生做课堂笔记。教师上课应该基础部分简单清晰、教学内容应有扩展性,同时注重介绍知识的应用环境,既要照顾到基础较差的学生,也应满足综合能力强的学生的需求。(2)课堂教学的互动与反馈:由于该课程理论性强,对数学基础要求高,大部分学生使用第二语言第一次接触新的概念,如果没有进行足够时间的预习很难在课堂上使用英语主动提出问题。而电类专业的学生学习任务比较繁重,一般没有时间做足够的预习。教师可以围绕课程内容,设计课堂讨论题目,采用分组课堂练习的形式,一般为二到三人一组,学生可以互相讨论,加强对所学概念方法的理解,教师在学生练习时,巡回检查,期间学生可以向老师询问不懂之处。这种形式的全英文互动,既减少了学生的表达压力,又能达到互动反馈教学效果的作用,非常受学生欢迎,教师也能及时发现学生难于理解的知识点。 4.课程实验。课程实验是课程教学的重要环节,学生通过实验可以加深对课堂知识的理解,并掌握理论知识的应用方法。为保证实验质量,首先要向学生提供清晰的实验指导书,在实验分组时应避免将留学生分在一组,而是将中国本土学生与外国学生搭配开来,加强留学生与中国学生相互交流学习,帮助留学生融入本土学习环境,克服由于外国学生对环境的不熟悉造成的工作障碍,顺利完成课程实验任务。实验报告也是课程实验的重要组成部分,要求学生对实验数据进行有效处理,对实验现象运用课程理论知识进行详细分析、解释。 5.课程学习质量的监控与评估。学生课程学习质量的监控分课堂学习评估、课程阶段学习评估和课程学体评估。课堂学习评估主要通过课堂练习来进行。教师通过学生课堂练习的情况,评估学生课堂学习的质量,改善课堂教学效果。课程阶段学习评估主要通过阶段小测验来进行,通过阶段小测验可以测试学生对一个阶段所学知识的综合运用能力。课程学体评估包括学生的课堂表现、作业情况、小测验情况以及实验情况和期末考试,是学生整个课程学习过程的综合评估。期末考试内容应该含概课程基础知识、课程知识灵活应用和课程知识综合运用等层次,以测试不同层次学生掌握课程知识的情况。 现阶段全英文专业课程教学在中国大学尚属于初步发展阶段,本文主要讨论全英文自控原理课程的教学特点与方法。论文分析了全英文课程班的学生组成和特点,阐述了自控原理全英文课程的教学质量保证的关键措施及经验,为中国大学全英文专业课程的发展提供参考。 自动控制理论论文:自动控制理论发展综述 摘 要:综述了自动控制理论的发展情况,指出自动控制理论发展阶段和现代自动控制理论的发展。最后指出,各种控制理论的复合能够取长补短,是控制理论的发展方向。 关键词:自动控制理论;人工智能;智能控制 自动控制理论是自动控制科学的核心。自动控制理论自创立至今已经过了三代的发展:第一代为20世纪初开始形成并于50年代趋于成熟的经典反馈控制理论;第二代为50、60年代在线性代数的数学基础上发展起来的现代控制理论;第三代为60年代中期即已萌芽,在发展过程中综合了人工智能、自动控制、运筹学、信息论等多学科的最新成果并在此基础上形成的智能控制理论。经典控制理论(本质上是频域方法)和现代控制理论(本质上是时域方法)都是建立在控制对象精确模型上的控制理论, 而实际上的工业生产系统中的控制对象和过程大多具有非线性、时变性、变结构、不确定性、多层次、多因素等特点,难以建立精确的数学模型。因此,自动控制专家和学者希望能从要解决间题领域的知识出发,利用熟练操作者的丰富经验、思维和判断能力,来实现对上述复杂系统的控制,这就是基于知识的不依赖于精确的数学模型的智能控制。本文将对经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论的发展情况及基本内容进行介绍。 一、自动控制理论发展概述 自动控制是指应用自动化仪器仪表或自动控制装置代替人自动地对仪器设备或工业生产过程进行控制,使之达到预期的状态或性能指标。对传统的工业生产过程采用自动控制技术,可以有效提高产品的质量和企业的经济效益。对一些恶劣环境下的控制操作,自动控制显得尤其重要。自动控制理论是与人类社会发展密切联系的一门学科,是自动控制科学的核心。自从19世纪Maxwell对具有调速器的蒸汽发动机系统进行线性常微分方程描述及稳定性分析以来,经过20世纪初Nyquist,Bode,evans,Wienner,Nichols等人的杰出贡献,终于形成了经典反馈控制理论基础,并于50年代趋于成熟。经典控制理论的特点是以传递函数为数学工具,采用频域方法,主要研究“单输入——单输出”线性定常控制系统的分析与设计,但它存在着一定的局限性,即对“多输入——多输出”系统不宜用经典控制理论解决,特别是对非线性、时变系统更是无能为力。现代控制理论本质上是一种“时域法”,其研究内容非常广泛,主要包括三个基本内容:多变量线性系统理论、最优控制理论以及最优估计与系统辨识理论。现代控制理论从理论上解决了系统的可控性、可观测性、稳定性以及许多复杂系统的控制问题。但是,随着现代科学技术的迅速发展, 生产系统的规模越来越大,形成了复杂的大系统,导致了控制对象、控制器以及控制任务和目的的日益复杂化,从而导致现代控制理论的成果很少在实际中得到应用。经典控制理论、现代控制理论在应用中遇到了不少难题,影响了它们的实际应用,其主要原因有三:这些控制系统设计和分析都是建立在精确的数学模型的基础上的, 而实际系统由于存在不确定性、不完全性、模糊性、时变性、非线性等因素,一般很难获得精确的数学模型;研究这些系统时,人们必须提出一些比较苛刻的假设,而这些假设在应用中往往与实际不符;为了提高控制性能, 整个控制系统变得极为复杂,这不仅增加了设备投资,也降低了系统的可靠性。 二、现代控制理论的发展及基本内容 经典控制理论虽然具有很大的实用价值,但也有着明显的局限性。其局限性表现在下面二个方面:第一,经典控制理论建立在传递函数和频率特性的基础上,而传递函数和频率特性均属于系统的外部描述(只描述输入量和输出量之间的关系),不能充分反映系统内部的状态;第二,无论是根轨迹法还是频率法,本质上是频域法(或称复域法),都要通过积分变换(包括拉普拉斯变换、傅立叶变换、Z变换),因此原则上只适宜于解决“单输入——单输出” 线性定常系统的问题,对“多输入——多输出”系统不宜用经典控制理论解决,特别是对非线性、时变系统更是无能为力。 现代控制理论正是为了克服经典控制理论的局限性而在20世纪50、60年代逐步发展起来的。现代控制理论本质上是一种“时域法”。它引入了“状态”的概念,用“状态变量”(系统内部变量)及“状态方程”描述系统,因而更能反映出系统的内在本质与特性。从数学的观点看,现代控制理论中的状态变量法,简单地说就是将描述系统运动的高阶微分方程,改写成一阶联立微分方程组的形式,或者将系统的运动直接用一阶微分方程组表示。这个一阶微分方程组就叫做状态方程。采用状态方程后,最主要的优点是系统的运动方程采用向量、矩阵形式表示,因此形式简单、概念清晰、运算方便,尤其是对于多变量、时变系统更是明显。特别是在Kalman提出的可控性和可观测性概念和极大值理论的基础上,现代控制理论被引向更为深入的研究。现代控制理论研究的主要内容包括三部分:多变量线性系统理论、最优控制理论以及最优估计与系统辨识理论。由于篇幅所限,有关现代控制理论研究的具体内容请参见有关文献,这里从略。 三、结论 以上我们介绍了自动控制理论的发展情况和现代控制理论,各种控制理论都有其优点、缺点和适用范围,如果能够取长补短,则必然能够扩大其应用的范围,因而是控制理论的发展方向。事实上,现在已经出现了集经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论于一身的各种复合控制理论,如模糊PID复合控制、模糊变结构控制、自适应模糊控制、模糊预测控制、模糊神经网络控制、专家PID控制、专家模糊控制等等。 自动控制理论论文:基于CDIO的“自动控制理论”工程教育研究和实践 摘要:针对“自动控制理论”课程在工程实践教学中的不足,运用CDIO教育理念对该课程的工程教育进行研究和实践,明确“自动控制理论”课程中学生的学习需求,重新设计教学模式,强化工程实践能力培养,考核方式采用多元化模式。解决了目前该课程工程教育面临的困难,调动了学生学习的积极性,提高了学生的工程实践能力和创新能力。 关键词:自动控制理论;工程教育;CDIO理念 进入21世纪,经济全球化对我国工程技术人才的需求日益增长,对工程教育的发展带来了机遇。但在我国的传统工程教育中,重理论轻实践,过分强调知识的理论深度和系统性,而忽略了各学科知识间的联系,特别是忽视理论知识的应用。“自动控制理论”作为自动化学科各专业的一门重要的专业基础课程,[1]是为培养从事控制领域的科学研究和工程技术人员而设置的。在“自动控制理论”课程中,传统教学多局限于课堂授课,结合线性系统时域分析、根轨迹分析和频率特性分析等基础验证性实验和系统动态、稳态特性分析等分析性实验,而强调工程实践的综合性和创新性内容不足,偏离实际工程应用。 黄山学院(以下简称“本校”)作为一所地方性普通本科高校,与学术性高校“错位竞争”,明确办学定位为应用型。因此,结合本校“自动控制理论”课程教学的实际情况,对“自动控制理论”课程教学提出了改革思路。本文将利用CDIO工程教育模式的理念,[2]明确“自动控制理论”课程中学生的学习需求,重新设计教学模式、强化工程实践能力培养和考核方式多元化,以提升该课程工程教育的质量和内涵。[3-6] 一、CDIO工程教育理念 CDIO代表构思(conceive),设计(design),实施(implement),运行(operate),是由MIT和瑞典几所大学在Wallenburg基金会的资助下,经过几年的研究、探索和实践于2004年创立的工程教育模式。该教育模式是以产品、过程和系统的构思、设计、实施和运行全生命周期为背景的教育理念为载体,以CDIO教学大纲和12标准为基础,让学生以主动的、实践的、课程之间具有有机联系的方式学习,获取工程能力。 CDIO工程教学模式的主要特色在于它创造了能够深化技术基础和实际能力的学习经验。采用现代教学方法、创新教学模式和新的学习环境为学生提供接近工程实际的学习经验,这些具体的学习经验创建了一个与技术基础相关的学习抽象概念的认知框架,并为学生提供有助于理解和记忆这些抽象概念的实际应用机会,由此提供掌握深厚基础知识的途径。 二、“自动控制理论”课程教学改革 1.重新设计教学模式 根据“自动控制理论”课程特点,运用CDIO工程教育理念,坚持以学生为本,建立知识、能力、素质培养体系,将系统的构思、设计、实施和运行贯穿整个教学过程,对“自动控制理论”的教学目标、课程体系、教学活动及组织形式等进行全方位思考与设计,形成基于CDIO的“自动控制理论”课程教学模式,如表1。 2.强化工程实践能力培养 为了加强“自动控制理论”课程工程实践能力的培养,在传统教学的基础上,融合项目教学、虚拟仿真和案例分析等方法,让学生在模拟工程实践的环境中进行学习。 (1)项目教学。基于项目的教学是建立在具体问题的基础上来寻找解决问题的办法。为了践行CDIO工程教育理念,依托项目以3~5名学生为一组,教师采用点拨方式或共同探究的方式进行指导。具体实施步骤如下: 1)构思(C)。通过加深学生对自动控制系统的使命、需求、功能、技术和构建等概念设计的理解,其主要形式是要求学生对控制系统进行分析、思考,形成对控制系统设计开发的基本感性认识,加深对控制系统基本分析和设计方法的理解。 2)设计(D)。要求学生使用控制方法,完成自动控制系统的需求定位、模型开发、系统分析、系统架构等。通过实践,使学生掌握自动控制系统工程的基本原理、方法、技术、工具,并能够在实际中应用。 3)实现(I)。将设计成果加以实现,着力培养学生的务实精神、工程能力和团队精神。 4)运行(O)。每个小组对所开发的控制系统进行实际应用,并建立相应的应用、营销和服务渠道。实在难以在实际应用的要求建立模拟实际应用环境,实施模拟应用。运行主要目的是让学生了解市场,培养学生的务实精神和实际工作能力。 (2)虚拟仿真。虚拟仿真,就是用一个系统模仿另一个真实系统的技术。虚拟仿真技术的引入,将使控制系统设计的手段和思想发生质的飞跃,更加符合现代社会发展的需要。采用虚拟仿真能够使学生在一个比实际情况更安全的环境中提高工程实践能力,可以说在“自动控制理论”课程中应用虚拟仿真技术是可行且必要的。 (3)案例学习。案例学习可以提供很多关于实际工程的具体经验,一个典型案例还可以提供详细的背景内容。通过讨论案例,学生能够亲自体验系统或产品的CDIO过程,并参与疑问的解答,提高了学生的思考和决策能力。 3.考核方式多元化 传统“自动控制理论”课程考核方式笔试偏重理论知识考核,难以考察对实际自动控制系统的设计、分析和建造等工程实践能力。针对本课程注重工程实践性、创新性和应用技能培养的要求,改革单一的考核方式,综合学生在知识、创新、应用等多方面能力,采用笔试、课堂互动、实验操作、项目开发等多元化考核方式。多元化考核方法不仅促使学生重视课堂知识的掌握,还重视知识的工程应用与创新,有效地提高了教学水平和教学质量。 三、总结 CDIO工程教育模式的核心是培养学生的工程素养、工程实践能力。“自动控制理论”课程作为工程背景较强的课程,只有掌握坚实的理论基础,具备严谨的工程推理和解决问题的能力,才能在后续课程中熟练地运用自控理论知识解决工程实际问题,并为往后能在工作岗位上灵活运用所学知识打下扎实的基础。 自动控制理论论文:控制理论在“自动控制元件”课程教学中的应用 摘要:在对“自动控制元件”课程教学改革的实践中,以控制理论思想作为指导,在深入分析课程、学员和教员的实际情况的基础上,建立了课程教学反馈控制系统模型,采取了优质提问教学法等多种反馈方式,取得了较好的教学效果,同时也提高了教员的教学水平。 关键词:控制理论;自动控制元件;反馈控制教学 所谓控制,就是根据系统内外部变化,进行有目的的调整,一次又一次地克服不确定性,纠正偏差,使系统始终处于某种特定状态的一种活动。[1]控制理论认为,任何系统、过程与运动都可以看作一个复杂的控制系统,控制理论思想的应用并不仅仅局限于工业生产或军事设备控制方面,也可以扩展到其他领域。 教学是一种有计划、有目的的活动。教学的目的在于使学生形成一定的心理过程及特性。学生的心理过程是有规律的,因而是可以控制的,问题在于掌握借以控制这种过程的规律。由此认为,控制理论对于教学来说,在原则上也是适用的。因此可以将控制理论的基本原理和方法推广至教学领域,建立教学控制系统,结合教学过程的特点及规律,改革传统教学过程,研究和解决教学过程中的一系列问题,以实现对教学过程的有效控制和全面优化,从而更好地控制教学质量,提升学员的学习积极性,提高教员的教学水平,达到教学相长的目的。 一、反馈控制教学的基本原理 控制系统由被控对象和控制装置组成,控制方式分为开环控制、闭环控制和复合控制,传统的知识注入型教学过程通常为开环控制方式。以学员作为控制对象,以课程教学目标为期望值,以教学效果为控制量,可建立课程教学开环控制系统,如图1所示。 在图1所示的系统中,教员进行课堂授课时,学员扮演的是被动接收知识的角色。从控制理论观点来看,传统的知识注入型教学存在着控制作用的断续性与反馈联系的偶然性问题,因而不是最佳的教学方式。由于缺少有效且连续的反馈信息,教员无法及时掌控教学情况,学员学习主动性差,教员教学水平提高缓慢,往往难以达到预期教学效果。 若在系统中增加前馈补偿和反馈通道,则可建立闭环(反馈)教学控制系统,如图2所示。 由图2可知,由于建立了良好的反馈联系,教员在教学过程中能够及时发现实际教学效果与教学目标的偏差,从而根据反馈控制原理适时改变控制方式(调节教学内容、教学进度、教学方法和教学手段等),以保证:教学过程始终沿着教学目标的固有轨道前进;教学内容、方法和手段适合教学对象,且不断趋于完美;教学研究与教学本身得以同步发展。 在课程教学实践中,应该依据课程、学员和教员等各方面的实际情况,深入分析课程教学控制系统的各个组成部分,细化前馈和反馈环节,建立课程教学控制系统模型,图3为针对“自动控制元件”课程建立的教学反馈控制系统结构图。 由图3可知,在“自动控制元件”教学反馈控制系统中,以自主预习的前馈补偿方式以及自主复习的局部反馈方式促使学员在自控(学员自学)和他控(学员之间的相互学习、交流、激励)方式作用下,初步消化和掌握教员在课堂授课过程中讲授的理论知识。教员在课堂授课过程中,采用有效的课堂提问等方法,及时掌握学员学习动态,实时调整教学过程,以保证教学效果;课后,通过每周答疑、课后作业、课程实验、课中考核、课外实践以及学员针对课程提供意见建议等多种反馈方式,获取学员对课程知识的掌握和应用情况以及学习态度、精神状态等,并根据反馈信息适时调整教学过程,从而缩小教学效果与教学目标的偏差。在传授知识和能力的同时,教员的授课能力也可通过自身的总结交流、教学督导组的评价以及学员的意见建议等三个反馈渠道得到及时反映,以促进教学水平的提高。 二、反馈控制教学中需要注意的问题 在教学控制系统中,教学是一种有目的、有计划的实施控制活动的过程。要实现有效控制,首先必须建立较为准确的系统模型,然后根据课程、学员和教员的实际情况制定行之有效的控制方式。既要因“材”施教,也要因“才”施教,“材”指的是课程的教学目标和教学内容,“才”指的是学员和教员。实现因“材”施教和因“才”施教的关键在于构建有效的信息反馈通道。 1.教学控制系统模型的建立 系统模型越准确,控制效果越好。因此在系统建模时,必须深入分析教学反馈控制系统的各部分结构,了解“材”和“才”的实际情况,确定系统期望和反馈信息及其之间的关系。教学控制系统中需要明确的主要信息和组成部分包括: (1)系统期望,即教学目标。严格依照专业人才培养方案和课程标准制定课程的总体教学目标和各章节、每次授课的教学目标。 (2)被控对象,即学员。通过课前召开座谈会、课中答疑以及与学员代表交流沟通等方式全方位了解授课对象。 (3)控制方式,即教学实施方案。制定具体且具有针对性的课程教学改革方案、课程教学设计方案和课堂教学方案。而在课堂教学实施计划开展之前,教员应该进行精心的教学准备,具体工作包括深入理解教学内容、设计具有一定特色的多媒体课件和教案、熟练掌握几种教学方法、开发交互式课程学习网站和建设试题库等。 (4)评价方式,即根据学员的学习情况,把实际值与期望值进行比较,对教学工作做出客观评价。按照教学目标衡量实际成效,最理想的情况是在偏差较小时就有所察觉,并采取措施加以改善。但是,仅凭经验是远远不够的,必须制定客观公正、切实可行的评价方案对学员进行综合评定,才能客观地评价教学效果。 2.反馈控制方式的选择 在教学过程中,课堂授课是知识传递的一个关键环节,在此环节中必须采取有效的反馈方式,以获取足够的反馈信息。在“自动控制元件”课程教学过程中,教学组在课堂授课过程中采用了优质提问教学法(Quality Questioning, QUILT)。QUILT是一种“通过提问、理解促进学习和思考”的教学方法,包括精心准备问题、适时抛出问题、激发学员回答、对学员的回答进行加工以及对提问行为进行反思五个阶段。[2]通过QUILT,可以调动学员的学习积极性,使更多的学员参与思考,更重要的是能够迅速获取学员对知识的理解程度的反馈信息。同时,教学组采取其他方式获取更多反馈信息,主要包括每周答疑、课后作业、课程实验、课中考核、课外实践活动(“三性”实验、“三小”活动、数学建模、电子设计、机器人大赛)等,使学员在掌握理论知识的同时,提高动手能力和实际应用能力。 自动控制理论论文:自动控制理论初探 【摘 要】随着技术工具的进步如半导体微电子学、光学和光电子学、计算机和通信网络等信息采集、存储、传输、计算和处理技术的迅速发展也强力推动着自动控制理论研究向前发展。然而由于研究系统、对象越来越来复杂,这样就对自动控制理论以及其实际运用的研究就提出了更高的要求。本文首先对自动控制理论的发展作了一个简单的回顾,然后对Matlab软件作了一些简介、最后简单阐述了自动控制理论的研究现状以及其它在各不同领域的运用。 【关键词】自动控制理论;Matlab;模糊控制;鲁棒控制;最优化控制 随着控制系统复杂性的增加,不确定因素的增多,要求各控制理论分支有进一步的发展,弥补各理论分支的缺点与不足,以满足更高的控制性能指标。现有的控制理论在线性系统控制中大都能取得良好的控制效果,但对离散、非线性复杂系统领域的研究大都刚刚起步,或处于初级阶段,远未达到人们的期望。而实际工业生产过程的模型一般都很复杂,通常具有非线性、分布参数和时变等特性。因此将控制理论的研究领域推广到非线性复杂系统有重要的实际意义。另外与宏观复杂系统控制相对的量子控制(Quantum Control)也正在作为一个全新的学科领域蓬勃崛起,它的发展也依赖于完善的控制理论和优化控制策略。近年来随着微电子、半导体、计算机等技术的快速发展也强有力的推动了自动控制理论的发展。 一、现代控制理论的产生及其发展 控制理论作为一门科学,它的产生可追溯到18 世纪中叶的第一次技术革命,1765年瓦特发明了蒸汽机,应用离心式飞锤调速器原理控制蒸汽机,标志着人类以蒸汽为动力的机械化时代的开始,后来工程界用控制理论分别从时域和频域角度讨论调速系统的稳定性题,1872年劳斯(Routh E J)和1890年赫尔维茨(Hurwitz)先后找到了系统稳定性的代数据,1932年奈奎斯特(Nyquist H)发表了放大器稳定性的著名论文,给出了系统稳定性的奈奎斯特判据。美国著名的控制论创始人维纳(Wiener N)总结了前人的成果,认为客观世界存在3大要素:物质、能量、信息,虽然在物质构造和能量转换方面,动物和机器有显著的不同,但在信息传递、变换、处理方面有惊人的相似之处,1948 年发表了《控制论—或关于在动物和机器中控制和通讯的科学》,书中论述了控制理论的一般方法,推广了反馈的概念,确立了控制理论这门学科的产生。 1.经典控制理论。第一代称为“经典控制理论”时期,时间为20 世纪40~50 年代。它研究的主要对象多为线性定常系统,主要研究单输入单输出问题,研究方法主要采用以传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频域分析法,它的控制思想首先旨在对机器进行“调节”,使之能够稳定运行,其次是采用“反馈的方式,使得一个动力学系统能够按照人们的要求精确地工作,最终实现对系统按指定目标进行控制。” 2.现代控制理论。第二代称为“现代控制理论”时期,时间为20 世纪60~70 年代。经典控制理论对线性定常系统可产生良好的控制效果,但是它对多输入多输出、时变、非线性系统的控制却力不从心。所以50 年代末60 年代初,学者卡尔曼等人将古典力学中的状态、状态空间概念加以发展与推广,将经典控制理论中的高阶常微分方程转化为一阶微分方程组,用以描述多变量控制系统,并深刻揭示了用状态空间描述的系统内部结构特性如可控性、可观性,从而奠定了现代控制理论的基础。 3.第三代控制理论。以上所提的经典控制理论和现代控制理论都是建立在数学模型之上的,所以统称为常规(传统)控制。它们为了控制必须建模,但许多实际系统的高维性及系统信息的模糊性、不确定性、偶然性和不完全性给基于数学模型的传统控制理论以巨大的挑战。是否可以改变一下思路,不完全以控制对象为研究主体,而以控制器为研究对象;是否可以用人工智能的逻辑推理、启发式知识、专家系统解决难于建立数学模型的问题呢?智能控制的出现正源于这一思想。1967年Leondes 和Mendel 首次正式使用“智能控制”一词,1971 年傅京孙教授指出,为了解决控制问题,用严格的数学方法研究新的工具来对复杂的“环境2对象”模型进行建模和识别以实现最优控制,或者用人工智能的思想建立对不能精确定义的环境和任务的控制设计方法,这两者都值得试一试,而重要的是把两种途径密切结合起来协调的进行研究。沿着这一思想出发,现代控制理论将微分几何、微分代数、数学分析与逻辑推理、启发式知识建立和发展了智能控制理论相结合从而形成第三代控制理论大系统理论和智能控制理论。 二、Matlab工程软件 1.Matlab起源。早在70年代中期,Matlab的开发者美国人Clever Moler及其同事在美国国家科学基金的资助下研究开发调用LinPack和EisPack的FORTRAN子程序。到70年代后期,Clever Mloer教授利用业余时间为学生编写能够方便调用LinPack和EisPack的程序。Clever Mloer给这个接口程序取名为Matlab,这是从Matrix(矩阵)、Laboratory(实验室)各取前三个字母组成的,意思是“矩阵实验室”。 2.Matlab的特点与功能。Matlab自从1984年由MathWork公司推向市场以来,经历十几年的发展和竞争,现在逐步风靡世界,可靠的数值和符号运算能力、简单易学的程序语言、强大的图形和可视化的功能以及为数众多的运用工具宝石Matlab区别与其他科技应用软件的显著特点。其相关的功能如下:(1)数值和符号计算功能。Matlab的数值计算功能包括:矩阵的创建和保存;数值矩阵代数、乘方运算和分解;数组运算;矩阵操作;多项式和有理分式运算;数据统计分析、差分和数组导数;用于求积分、优化和微分方程的数组解的功能函数等。(2)Matlab语言。除了指令行操作的直接交互使用方式外,Matlab作为高级应用软件有它自己的编程语言。Matlab的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的习惯形式十分相似,简单易学。完全不需要对矩阵的乘法和求逆进行烦琐的编程。因此用Matlab求解问题比C语言、FORTRAN语言要简便的多。与其它高级语言的关系仿佛高级语言与汇编语言的关系一样,尽管它的执行效率比其它的高级语言低但是其编程效率、程序的可读性,可移植性要远高于它们。(3)图形和可视化功能。图形和可视化功能是现代应用软件发展的主要方向,也是前后版本间的最大差异之一。利用可以轻而易举地绘制二维、三维曲线,三维曲面,并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动画的绘制工作。Matlab还提供了对图形对象(Graph object)和图形句柄(Graph Handle)进行操作的“底层(low level)”指令,使用户可以随心所欲地对图形进行各种操作,为用户在图形表现和可视化方面开拓了一个广阔的、没有丝毫束缚的空间。 自动控制理论论文:基于CDIO教育理念的自动控制理论精品课教学改革研究与实践 [摘要]CDIO,即构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运作(operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。本文选用自动化专业的一门主干课“自动控制理论”为研究对象,运用CDIO教育理念对该课程的教与学进行探讨和实践,形成了以学生为主的“活跃课堂、积极实践、学术探讨、项目研究、网络助学”的教学模式,经过5年的教学实践,取得了很好的教学效果和教改成绩,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力方面有所提高,为创新人才成长搭建了宽广舞台。 [关键词]CDIO;工程教育;自动控制理论;教育理念 1 研究背景 CDIO工程教育培养模式是由教师简洁明了地介绍要学的相关概念后,将学生分成小组,每个小组5~6人。各个小组自己设计实验方案、确定操作流程、选择器材,分工合作完成实验。通过分析实验结果,学生提出其中存在的问题,然后教师开始剖析概念、讲解原理,并和学生一起探讨。该模式可以培养学生分析问题、解决问题的能力,同时能够增强学生的自学能力、沟通协调能力、团队合作能力以及大系统的运作能力并最大地发挥学生的积极性和创造I生。自动控制理论是指导人们在一定工程背景下实现对复杂系统设计与分析的方法论,理论性很强,而CDIO工程教育模式的精髓——CDIO代表的构思、设计、实现和运作正是自动控制理论思想的具体体现,它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,旨在培养学生的工程能力,是一种新的高等工科教育模式。它包括个人的工程科学能力和技术知识能力、终生学习能力、团队交流能力和大系统协调等方面的能力。显然,CDIO的教学目标与应用型高校本科专业的培养目标是一致的,即培养理论与实践相结合、工程技术与市场需求相结合的高级专门人才。以人才培养为目标,以教学改革为指导,以教材创新为核心,以科学研究为基础,对自动控制理论课程进行改革,以适应国内快速发展的工控领域对自动化人才的要求。 2 教学理念的转变 2.1 教学模式改革 “培养什么样的人才、如何培养人才”始终是高等教育的基本问题,“教什么、怎么教,学什么、如何学”始终是教学过程中的一对基本矛盾。很多教师认为“教什么”最重要,至于“怎么教”、“怎么学”全在个人,不重视教学方法的研究,习惯于个人传统方式的延续。认为“怎么教”是教师的事情,“怎么学”是学生的事情,“教”与“学”分离,对教师主导、学生主体、师生互动交流认识不足;对教学大纲的把握、对教学目标的实现认识不足,认为教材、讲义、网上资料师生可以自由使用,殊不知,这是教师不负责任、偷工减料的表现;对课程的规律性与学习能力培养的重要性认识不足,有的教师过分强调讲课面面俱到,“填鸭式”教学方法反而贻误了学生创造思维的训练和培养。为此,提出如下理念。 1)学生的主体性与教师的主导性融合。教师视每次授课为一场表演,既是演员又是导演,学生是观众。这样教师就要在如何演的精彩、如何引人入胜上下功夫,教学过程中教师主导活动和学生主体活动不断融合实现动态转换,随着知识的潜移默化,学生的学习活动自主性逐渐扩大,教师的传教活动制约性逐渐缩小,最后转化为学生能够完全自主学习,真正成为学习的主人。 2)学习的开放性与教学的关键点融合。信息时代提供了众多的知识获取途径,课堂和教师已不再是获得知识的唯一渠道,应该充分利用网络、名师、资料、实验、学科、专业等优质资源环境与学术氛围,把学习的场所从课堂扩展到大型实验室、图书馆、讲坛等。自主研学、拓展训练、思维创造,为学生知识创造和能力建构拓展了更加宽松的环境,这是当前教学模式改革的核心。强化自主性、综合性、设计性实验,重视工程实践、课程设计、项目训练以及大学生生产实习;将学生个体的学习扩展到小组学习、团队学习等合作学习的形式;着力提高各种课外学习活动的覆盖面和参与面,通过研究小组、讨论班、报告会、俱乐部、沙龙、社团等各种载体,让每一个学生都有锻炼施展多方面能力和才华的舞台。教学的关键点是教给学生一种思考问题的思维方法,有些知识问题的具体细节,忘记了可以查书,但思考问题的方式,一旦领悟并加以应用后,具备的是解决更多新问题、领悟更多新知识的能力,这才是教与学的关键。充分利用互联网拓展学生网上学习、教师网上答疑、学生网上作业、教师网上批改的新途径。 3)教学评价的综合性与透明性融合。既然讲课就是表演,演员演得如何观众最有发言权,采取学生匿名网上评议制,对每位授课教师按照统一的评价指标给予教学质量评价,教师可以随时查阅学生评价做到有则改之无则加勉,这种方式有效提高了教师的教研水平。 4)学生成绩评定的多样性与灵滑性融合。采取平时考核(20%)+实验考核(10%)+学期考核(70%)作为学生的最终成绩,这样充分调动了学生学习的自主性与积极性,避免了一考定终生和逃课现象。 2.2 明确精品课程的内涵 精品课程是指具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程,省级精品课《自动控制理论》是由自动化系负责开设的院级平台课,是一门理论性和实践性都很强的课程,理论比较枯燥,难以理解,其特点是概念多、抽象,理论分析和数学计算比重大,在课程讲授过程中,若不注重教学模式的改进,就会让学生感觉似乎在学一门“数学”课,跳不出抽象的理论框架,不知道如何把该课程的理论知识应用于工程实践中,那么,这门课程的讲授就是失败的。在课程教学改革实践中,引入CDIO模式,以小型控制课题为导向,引导学生自觉加深理论学习,依次完成控制系统建模、控制器设计、仿真实现,培养了学生的创新能力、动手能力及课题研究能力,激发了学生的学习兴趣。因此,教师要有目的、有计划、有步骤地结合教学的具体内容对学生进行思维方式的引导、指导和训练,使学生理解并掌握诸如典型化、线性化等处理方法和意义,体会到数学作为一种工具处理工程问题的重要性和趣味性,使学生变被动学为主动学,提高学习积极性,既巩固了知识体系,又树立起工程思想。 3 基于CDIO教育理念的教学改革 探索了CDIO理念下的以研究型学习,以实际的物理对象为背景进行控制系统建模、控制器设计、仿真实现的教学模式,并相应地对教学内容、教学手段、考试方式进行了配套改革。 3.1 教材建设 教材是教学理念的载体,是课程体系改革的核心。为了充分贯彻课程改革建设,发挥团队的特色,自2003年开始狠抓教材建设,相继出版了两部理论教材:《现代控制理论》(中国标准出版社2003)、《自动控制原理》(21世纪高等院校优秀教材,国防工业出版社2004);两部与之配套的书籍:《自动控制理论学习指导》(大连理工大学出版社2004),《自动控制理论实验及综合系统设计》(华中科技大学出版社2008);一部用于指导学生进行计算机辅助设计的《控制系统数字仿真及MAT-LAB语言》(电子工业出版社2009)。形成了理论教学、实验教学、学习指导、CAD实现的系列特色教材,为知识的有效传播奠定了基础。 3.2 良好的开端是成功的关键——绪论的重要性 在绪论中重点介绍自动控制理论的发展史,研究的对象、方法及主要内容,自动控制理论的特点和发展趋势以及在工业生产、航空、航天等领域所起的重要作用。为了增强学生学习该课程的兴趣,课程中利用多媒体技术制作了多个视频资料,包括阿波罗登月、我国的神舟七号载人航天飞行、美国NASA的月球车、国际机器人大赛以及人在大脑支配下的行为过程等,并简要介绍了这些系统中用到的自动控制理论知识、课程的重点及学习方法,学生由此对课程产生了浓厚的兴趣及强烈的求知欲望,促进了学生从“要我学”到“我要学”的转变。 3.3 强化实践教学,提升工程实践能力 围绕工程实践和创新精神培养这一目标,实践教学构建三层体系,突出综合性、设计性、研究性训练,加强课内实验、课程设计、毕业设计等实践环节的有序衔接。提出以学生为主的“活跃课堂、积极实践、学术探讨、项目研究、网络助学”的教学模式,进行了基于“学术探讨、项目研究”的教学改革。将教学分成三个阶段:课堂教学、课程设计、毕业设计。精心设计了一整套与之对应的三级项目体系:以随堂进行的项目为三级项目,促进学生对专业核心课程的学习;以专业课程设计为二级项目,培养学生构建并运用知识模块的能力;以毕业设计为一级项目,培养学生用专业知识开发设计复杂系统和产品的能力。为探索CDIO教学模式,将授课教师从科研项目中提炼出来的基于团队的三级项目与课程实验教学有机融合,让学生在课堂上学习理论知识,课外进行三级项目的研究,使学生自主建立起以确定项目方案、设计和仿真为主要内容的学习体系。三级项目的最后,要求学生以撰写项目报告和制作PPT的形式进行项目研究的汇报,改变了以往以课后习题来巩固学生所学理论知识,类似于“纸上谈兵”的学习方式。结合不同章节内容的特点,教学骨干自行开发了所有课程的多媒体助学课件,如针对根轨迹绘制制作了全动画多媒体课件,受到学生的普遍欢迎。这种教学模式为创新人才成长提供了自主性、研究性、多样性的宽广舞台,促进了学生创新实践能力和综合素质的全面提升。燕山大学学生先后在全国“飞思卡尔杯”智能车大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、“挑战杯”创业计划大赛以及全国电子设计竞赛等许多重要赛事中均取得了十分优异的成绩。 3.4 加强网络教学平台与资源共享建设 为培养学生自学能力,自行研发了网络综合教学平台,提供了15个子系统供师生使用,形成了一个集教学、学习、实验、设计、考研辅导、信息交流于一体的自动控制原理在线教学的专业网站,实现了教育资源共享。以图文并茂的形式提供丰富动感的教学内容,利于突出重点、突破难点,优化课堂结构,创造良好的网络教学环境,提供教学讲义、教学视频、课后练习测试、同步训练、在线答疑、提交作业、考研专题等多个栏目,为学生提供了丰富的教学资源。 3.5 开展研究型学习 教学中引入的工程实例倒立摆装置是一个复杂的、不稳定的非线性系统,是进行控制理论教学及开展各种控制实验的理想实验平台。通过对倒立摆的控制,检验新的控制方法是否有较强的处理非线性和不稳定性问题的能力。同时,其控制方法在军工、航天、机器人和一般工业过程领域中都有着广泛的用途,如机器人行走过程中的平衡控制、火箭发射中的垂直度控制和卫星飞行中的姿态控制等。教学中,将倒立摆作为工程实例贯穿整个课程,在各阶段理论教学后,完成倒立摆的系统建模、分析及控制器设计等,提高学生的工程应用能力及学以致用的信心。 研究型学习分三个阶段:(1)引导学生充分利用图书馆和网络,搜集相关资料;(2)学生分成研究小组,在6周的时间内,跟随课程的学习进度依次完成被控对象的建模和性能分析,并完成控制器的设计,然后用Matlab/Simulink建立控制系统的仿真模型,对系统的控制性能进行仿真分析;(3)要求学生以组为单位撰写研究报告,并以小组的形式进行研究汇报,汇报中要求小组成员全员参加,教师和其他组学生同时对研究情况进行打分评价。通过汇报,不仅可以活跃研究氛围,加强各组学生之间的交流,开阔学生的视野,还可以检验每个学生在课题研究中的参与程度。 最后,可以在一、二、三级倒立摆实验平台上,实现学生自行设计的系统验证。在课堂上,教师们也把工程项目的部分内容作为教学案例介绍给学生,注重知识讲授与项目实践有机结合。在课下,教师们带领学生积极参与科研项目研发或专业竞赛活动,培养了一批专业基础扎实、动手能力强的优秀学生。利用好现有的实验室和实习基地,探索出了一条行之有效的工程教育模式,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力方面有所提高。 4 结束语 教学实践表明,基于CDIO教育理念的教学模式可以大大提高学生的学习积极性、主动性,促进学生从“要我学”到“我要学”的转变,有利于培养学生的动手能力、综合应用能力和创新能力。学生反映非常喜欢这种教学模式,并提出了很多很好的建议,加强了学生和教师之间的沟通与交流,起到了教学相长的效果。 作为一种工程教育教学模式,CDIO具有先进的理念和很好的借鉴作用。将这种工程教育思想贯穿于自动化专业人才培养方案改革、课程体系建设、师资队伍建设、实践教学建设等各个方面,构建理论与实践相结合,技术与市场相结合的应用型人才培养体系,为国家、地方培养合格的高级专门人才,是教育工作者的不懈追求。
制造工艺论文:关于虚拟现实技术在水力机械制造工艺课程中的应用 论文关键词:水力机械 制造工艺 虚拟现实技术 论文摘要:水力机械制造工艺是水力机械及工程专业方向学生的一门重要的专业必修课。由于该课程实践性强的特点,在教学过程中引入虚拟现实技术就具有十分重要的意义。水力机械制造工艺课程教学中应用虚拟现实技术再现了真实的零件结构、零部件的装配过程和典型零件的数控加 工过程,对改进教学效果起到 了一定的作用。同时,本文提出了今后在课程建设 中完善的方向。对其它同类课程的教学具有一定的参考价值。 水力机械制造工艺是热能与动力工程专业水力机械及工程方向学生的一门重要的专业必修课。根据该专业本科培养目标,要求学生具有宽广的理论基础、较强创新能力和适应能力,能在流体机械及工程等部门从事开发、研究、设计、运行、现代管理 、科学研究、教学等方面的工作。事实上,近三年该专业的毕业生就业率均保持了较高水平,水力机械及工程专业方向的学生到专业对口部门的占到了 70% 以上,而这些毕业生所从事的主要工作就是水力机械的设计与制造。由此可以看出,学生如果能在在校期间掌握好流体机械特别是水力机械制造工艺的相关知识,将对他们今后的工作大有裨益,这将促进他们将理论知识 和生产实际相结合以增强他们工作岗位的适应能力。 水力机械制造工艺是一门实践性很强的课程,所涉及的相关基础理论、基础知识也相当广泛。根据教学大纲的安排,该门课程应在学生学习完流体力学、工程材料、机械工程基础、流体机械原理、流体机械结构及强度等课程的基础上开设。在教学过程中最好能够在学习该门理论课程的同时到水力机械制造厂参观实习,这将有助于学生建立起对加工设备、加工零件、加工环境的感性认识,提高教学效果。但是实际教学过程中,没有条件能够达到这样的要求。况且大中型的水轮机零部件尺寸较大、结构复杂,加工制造工艺涉及的问题较多,即使是到专业的水力机械生产厂的加工现场也很难对其结构和加工过程有全面深人的了解。因此,按照传统的教学方法和手段,让学生通过书本上的插图对所学的对象,如零件、加工设备、检验设备等进行了解,学生很难有深刻的认识 ,况且部分插图书中没有附上,结果制造工艺课程学完了,部分学生到了工厂还是会把车床误认为铣床,一些专业典型零件也看似很陌生,由此可见传统的教学手段取得的效果并不理想,学生并不能将课堂所学与实际有机联系起来。为此,我们将虚拟现实技术引入到水力机械制造工艺的教学中,将抽象的零件和加工过程形象化,以帮助学生直观地观察零件结构,理清零部件的装配关系,进一步理解结构设计与加工工艺的关系,并将加工过程中所涉及工装夹具、机床、刀具等素材通过虚拟现实技术融入到教学课件中,从而缩短理论与实际的距离。 虚拟现实技术是近年来发展起来的新兴技术 ,在各个领域逐步得以开发应用。根据沉浸程度的不同,可将虚拟现实分为桌面式、大屏幕式、沉浸式和舱室仿真器四种类型…。其中桌面虚拟现实是一种初级的虚拟现实,它的沉浸度差,但最为简单,制作成本低,易于普及和实现。本课程教学中使用的仿真系统就是采用 VRML (VirtuaI RealityModeling Language,虚拟现实建模语言)开发的桌面式虚拟现实仿真系统,以配有高性能的图形加速卡的 Pc机为开发平台,其性能能够满足系统实时性的要求。虚拟现实技术在最近十几年得到了飞速的发展,由于其特有的仿真特性,如沉浸感、时实交互性、想象力和三维图形等,它正在成为解决工程问题 的一种重要方法,也是实现计算机辅助教学 的重要 手段。 在水力机械制造工艺课程教学中,为了真实地再现水力机械典型零部件的结构,我们采用了功能强大的 CAD/cAM一体化软件 unigraphics 进行零件的三维建模,以 word的格式输出,再利用 VRML对各零件的显示颜色、材质、光照等进行渲染 ,这样就可以利用安装了 Cortona插件的 IE浏览器进行零件的浏览了,从而脱离了复杂的 UG软件环境。在浏览器里可以通过插件上的控件对三维模型进行旋转、平移、放大等操作,帮助学生全方位 的了解课程中所讨论的对象,增强学生的感性认识。图 1、2分别为水轮机座环和水轮机顶盖的三维模型,在讲解到此类典型环形类零件的加工时,就可以通过旋转放大等操作全方位地浏览三维模型,比较它们结构上的异同,深入理解结构设计的正确性和合理性,认清关键加工部位,为拟订高效合理的加工工艺方案奠定基础。 水力机组装配与一般的机械产品相比有其特殊性,即在制造厂仅能完成重要部件的预装配,而整台机组的装配是在水电站完成的。对于大型电站,安装周期较长,水轮机的许多零部件被安装在机坑里,对于在校学生来说很难有机会全面地看清楚其内部结构及各零部件的空间位置关系。为此,我们采用虚拟现实技术和计算机仿真技术相结合开发了水轮发电机组检修仿真系统 ,帮助学生从不同的角度观察各零部件的三维实体模型及零部件之间的空间位置关系、联接关系等 (如图 3所示),了解水力机组安装过程中零件的安装先后顺序和相关的技术要求,有利于学生了解和制定合理高效的装配方案,将理论与实际有机的结合起来。利用 Java编程实现简单的人机交互功能。图 4为水轮机水导轴承动态仿真装配过程截取图,在进入装配场景后,点击启停按钮,动态装配过程即呈现在窗 口中,视图左边显示的是水导轴承安装步骤,这样学生不用到水电站或制造厂装配现场就能较直观地学习水轮发电机组各部件的装配工艺规范,有利于提高教学效果。 随着生产技术的不断发展,水力机械的制造也沿着数字化的方向不断发展 ,水力机械许多曲面类零件均采用数控方法加工。在实际教学中,我们采用专业的加工仿真软件 Vericut 逼真地再现了实际加工工件、加工机床和加工环境 ,对加工过程中可能存在的问题进行检测 ,让学生在课堂上就能对加工制造过程有全面的认识。Vedcut 采用了先进的三维显示及虚拟现实技术,对数控加工过程的模拟达到了极其逼真的程度。特别是在叶片类曲面加工过程中,如何确定合理的加工参数 (刀具形状与尺寸 、刀具相对加工表面的姿态、走刀路线、主轴速度、切削深度和进给速度等)以适应加工过程中叶片曲面形状的变化对提高加工精度变得非常重要,这些都可以通过加工仿真软件在教学过程中形象生动地展现在学生面前 (如图5所示)。但是目前这部分的工作还处于起步阶段,只能在课堂上做部分演示,有待进一步完善。今后在条件允许的时候,可以在理论教学完成以后,让学生自行建立零件 、机床的三维模型,模拟水力机械典型零件的加工 ,从而帮助学生将课堂中所学的理论知识转化为生产实践。 虚拟现实技术现已延伸到许多领域,它的发展不仅仅依赖于相关软硬件的发展,而是更多地取决于该技术为实际问题提供低成本高效率的解决方案的能力。虚拟现实技术应用到水力机械制造工艺课程的教学中,逼真生动地再现了真实的零件结构、零部件的装配过程和典型零件的数控加工过程,学生通过这些虚拟现实环境就能够从形象化的角度理解零件从设计、毛坯形式、安装定位、加工、装配、质量检查等各个环节,提高了学生的学 习兴趣 ,从而强化了理论知识的学习,对提高教学效果起到了重要作用。 制造工艺论文:模具工作表面的制造工艺过程分析 摘 要:凸模和凹模是冲裁模的主要工作零件,凸模和凹模有与制件轮廓一样形状的锋利刃口,凸模和凹模之间存在一些很小的间隙。因此,凸、凹模的加工质量直接影响到模具的使用寿命和成型制件的加工质量。文章主要分析了模具工作表面的制造工艺过程。 关键词:模具;工作表面;制造工艺 模具由各种零件组成,其制造过程包括零件的加工、钳工装配以及模具的试冲和调整。毛坯经过车、铣、刨、磨、热处理和钳工等加工,改变其形状、尺寸和材料性能,使之变为符合图样要求的零件的过程,称为工艺过程,对干同一个零件。由毛坯制成零件的途径是多种多样的,也就是说,一个零件可以有几种不同的工艺过程。工艺过程不同,则生产率、成本以及加工精度往往也有显著的差别。为了保证零件质量、提高生产率和降低成本,在制订工艺过程时,应根据零件图样的要求和工厂的实际生产条件,制订出一种最合理的工艺过程。若将其内容以一定的格式写成文件,用于指导生产,则此文件称为该零件的工艺规程。 1 凸模的制造工艺过程 由于成型制件的形状各异、尺寸差别较大,因此凸模也是多种多样的,按凸模的断面形状,大致可分为圆形凸模和异形凸模两类。 1.1 圆形凸模的加工工艺过程 圆形凸模加工比较容易,毛坯一般采用棒料,在车床上对棒料进行粗加工和半精加工,留有磨削余量,热处理后在外圆磨床上进行精磨,凸模的工作部分经抛光、刃磨后即可,图1为圆形凸模。 1.2 异形凸模的加工工艺过程 由于异形凸模加工比较复杂,因此常采用压印锉修、刨削加工、线切割加工和成形磨削等主要工方法。 ①压印锉修。压印锉修是用凹模压印制造凸模的一种钳工制造方法。在缺少专用制模设备的情况下,此法是十分有效的方法。凸模在凹模压印锉修前,根据异形凸模的形状和尺寸选用毛坯,在车床或刨床上预先加工出凸模毛坯的各面,在铣床上按照划线轮廓粗铣凸模的工作表面,并留有压印后的锉修余量(0.15~0.25),最后用凹模压印锉修而成。 压印时,在压力机上将未淬火的凸模压入已淬硬的成形凹模内,凸模上的多余金属由于压力的作用被凹模挤出,凸模上出现凹模压痕,再根据压痕将多余的金属锉去。经过反复多次,直到凸模刃口达到所要求的尺寸为止。压印结束后,再按照图样的要求间隙锉小凸模,并留有0.01~0.02mm(双面)的钳工研磨余量,热处理后,钳工研磨凸模工作表面,直到间隙合适。 在利用四模压印时,要注意凹模刃口的上下平面要磨平,并将压印凹模和凸模坏料进行退磁处理,避免其碎铁屑附在刃口上,造成刃口划伤,影响压印质量;为减少压印摩擦和提高凸模表面质量,压印凹模工作刀口表面质量要求较高,表面粗糙度值ra小于0.4 μm,在压印前凸模及凹模表面上应涂一层少量的硫酸铜。在进行压印的时候,要将凸模正确地放在凹模刃口内,使四周余垦分布均匀,压印凹模表而与凸模中主线垂直后方能进行挤压。压印最好选用手扳动压力机和油压机,越次压印压痕不宜过深,首次压印控制在0.2 mm内,以后可逐渐增加到0.5~1.5 mm,每次庄印后,可根据压印印痕进行锉修,锉修时不允许碰到已压光的表面。锉修后留下的余量要均匀,以免下次压印时产生不必要的偏斜。压印加工适于无间隙冲裁模的加工,它的主要问题是对人工操作水平要求较高,生产率低,模具精度受热处理影响。 ②刨削加工。刨削加工主要用于加工模具零件的外形平面和曲面,加工尺寸精度可达0.05 mm,表面粗糙度ra可达1.6~6.3 μm。刨削后需经热处理淬硬,一般都留有精加工余量。 刨削加工工艺过程如下: 第一,刨削前准备。按尺寸锻造成为毛坯,留合适的加工余量,并根据凸模所用的材料进行适当的退火、正火或调质处理。准备好所用的量具、刀具及样板,安装、调整好所用的夹具。 第二,刨削过程。用机用虎钳装夹,刨削坯料两平面,保证两平面的平行度,使厚度尺寸达到尺寸要求。留0.02mm的余量;刨削坯料两侧面及圆弧,保证圆弧与两平面圆滑过渡,并刨削两端面,使坯料宽度、高度达尺寸要求,留0.02 mm的单边余量。用专业夹具装夹,刨削两斜面,留0.02 mm余量,用圆弧刨刀刨削圆弧,保证与两平面圆滑过渡。 第三,热处理。按热 理工艺进行,淬火硬度58~62hrc,并进行低温回火。 第四,研磨。研磨凸模侧面及刃口,保证尺寸精度和表面粗糙度达到设计要求。 第五,检验。测量各部分尺寸,检验圆弧r和硬度。 刨削加工过程中,凸模要牢固地夹紧在刨床的工作台或夹具中,不准松动。每次的进给量要适当,当快加工到所需要的尺寸时要格外小心,防止划伤已加工表面。在刨削的过程中,要用测量工具、样板等随时进行检验,并根据加工余量调整刀具,以保证刨削质量。 ③电火花线切割加工特别是自动化编程软件的使用,不仅电火花线切割加工在模具生产中广泛应用,数控加工编程使其生产成本大大降低,而且还提高了模具生产质量。凸模若采用线切割加工,首先长度尺寸不应超过线切割机床的加工范围,形状应该设计成直通形式。使用线切割加工的生产过程是:准备工件,确定加工路线,装夹工件,穿丝等工作。 ④成形磨削。成形磨削的凸模尺寸精度高、质量好,磨削精度不受热处理的影响生产率高。所以是凸模加工的有效方法。 2 凹模的制造工艺过程 凹模作为模具中的另一个重要零件,由于凹模的结构不同于凸模,所以它的加工与凸模相比有所不同: ①孔系位置精度高。在多孔冲裁模或级进模中,凹模上有一系列孔,凹模孔系位置精度通常要求在±(0.01~0.02) mm以上,这给孔的加工带来困难。 ②孔与外形位置精度高。凹模在镗孔时,孔与外形有一定的位置精度要求,加工时,要求确定基准,并准确确定孔的中心位置,这给加工带来很大难度。 ③刃具的材料、精度要求高凹模内孔加工的尺寸往往直接取决于刃具的尺寸,因此,刃具的尺寸精度、刚性及磨损将直接影响内孔的加工精度。 ④加工条件影响大凹模加工时,切削区在工件内部,排屑、散热条件差,加工精度和表面质量不容易控制。 凹模分单个圆形型孔、系列圆形型孔和非圆形型孔的加工。 2.1 单个圆形型孔的加工 单个圆形型孔的加工比较容易。当凹模型孔直径小于5 mm时,应先钻孔,后铰孔,热处理后磨削顶面和底面,用砂布抛光型孔;当型孔直径大于5 mm时,利用钻孔、镗孔对型孔进行粗加工,经热处理淬火、回火后,利用磨床对型孔进行精加工,磨削后,孔表面粗糙度可达ra=0.2~0.8 μm,精度可达it5~it6。 2.2 系列圆形型孔的加工 加工多个型孔时,可利用立式铣床进行。加工时,直接利用工作台上的纵、横向位。凹模型孔为一系列圆孔时,由于对孔间的位置精度要求高,所以要比单个圆形型孔的加工困难许多。加工圆形孔系,用坐标镗床可加工有高精度位置要求的系列型孔。也可以在铣床、钻床用坐标法加工出位置精度较高的系列型孔。也可心在铣床、钻床用坐标法加工出位置精度较高的系列型孔。 2.3 非圆形型孔的加工 非圆形型孔的加工、精加上方法有锉削、压印锉修、线切割和电火花加工等形式。 3 结 语 凸模和凹模是冷冲模的主要零件,其技术要求较高。制造时应注意保证质量。由于凸模和凹模的形状是多种多样的,各工厂的生产条件也各不相同,因此,不可能列出适合于任何形状的凸模和凹模的工艺过程。 制造工艺论文:磁性液体及其制造工艺 摘 要:简单介绍了磁性液体的种类、性质、制作工艺及在当前的主要应用。 关键词:磁性液体;应用;制造;超声波 1 引 言 磁性液体最初是1965年美国宇航局为了解决太空服头盔转动密封的技术难题而率先研制成功的。宇航员进入太空所穿宇航服的一个关键部位--颈部,必须用液体磁性材料制作。颈部是宇航帽与宇航服连接之处,既要让宇航员的头部能够自由转动,又要密封度高。如果密封不够,宇航服里的氧气泄漏,宇航员生命受到威胁。这个连接部位,若用固体物质显然太硬,而一般液体物质密度不够,惟有液体的纳米磁性材料符合要求。 所谓磁性液体(magnetic liquids),并非是指液态的磁性材料(物质处于液态的温度都高于其居里温度,所以目前还没有液态的磁性材料),而是把用表面活性剂处理过的纳米级超细磁性微粒高度分散于基液中形成的一种均匀胶体溶液。该溶液在重力和磁场作用下也不会出现凝聚和沉淀现象,具有固体的磁性和液体的流动性,因此具有许多独特的性质,在电子、仪表、机械、化工、环境、医疗等行业领域都具有独特而广泛的应用。根据用途不同,可以选用不同基液的产品。 2 磁性液体的分类 磁性液体按材料、超微粒的制作、分散方法等不同,分为以下几类: (1)铁氧体型磁性液体 主要以金属氧化物作为磁性微粒,以水、碳氢化合物、矿物油、精制油、二酯基液、透平油氟醚油等为基液。 (2)金属型磁性液体 以金属或合金作为微粒,按基液的不同分为非导体型和导体型。非导体型金属磁液一般以甲苯或煤油为基液,导体型则以非磁性金属膜(或合金膜)去覆盖磁性金属微粒。 (3)复合型磁性液体 他是以普通磁性液体和非磁性微粒复合形成的一种新型磁性液体。 3 磁性液体的性质 由于磁性液体同时具有磁性和流动性,因此具有许多独特的磁学、流体力学、光学和声学特性。 磁性液体表现为超顺磁性,本征矫顽力为0,没有剩磁;在外磁场下,磁性液体被磁化,满足修正的伯努利方程。与常规伯努利方程相比,添加了一项磁性能,使磁性液体具有其他流体所没有的、与磁性相关联的新性质:例如磁性液体的表观密度随外磁场强度的增加而增大。 当光通过稀释的磁性液体时,会产生光的双折射效应与双向色性现象。当磁性液体被磁化时,使相对于磁场方向具有光的各向异性,偏振光的电矢量平行于外磁场方向比垂直于外磁场方向吸收更多,具有更高的折射率。磁场有关,呈各向异性;磁性液体在交变场中具有磁导率频散、磁粘滞性等现象。 4 磁性液体的制作方法 (1)获得磁性液体的基本条件 ①颗粒尺寸应小于某一临界尺寸,该临界尺寸在10 nm以下。 ②颗粒在溶剂中应达到一定的表面活性化要求,从而即使在范德瓦尔斯等各种能量的作用下,也不发生凝聚。 (2)磁性液体的制作工艺 以磁性氧化物超微粒子的制作工艺为例 磁性氧化物化学稳定,容易制成粉末,用途广泛。 磁性液体用氧化物的粒径绝大多数应分布在10 nm以下。一般是以磁铁矿等铁氧体氧化物为主体,由金属盐类水溶液通过共沉淀法制成纳米级超微粒。以磁铁矿(fe2o3·2fe3o4)为例,就是在fe2+和fe3+的浓度比为1∶2的铁盐溶液中加入碱溶液,例如naoh溶液,使其析出fe2o3·2fe3o4。在反应过程中,通过调整溶液温度、铁盐浓度、碱的中和过剩量、反应时间等,可以对颗粒尺寸进行控制。 此外,下述方法也可获得氧化物超微颗粒: ①将固相反应得到的铁氧体在含有表面活性剂的油中进行长时间的球磨。 ②使铁氧体构成金属的醇盐,并把他溶于乙醇等溶剂中,加水分解获得。 ③利用等离子体、弧光等使金属蒸发,在含有适量氧的稀薄气体中凝聚获得 5 磁性液体的应用 (1)磁性液体原被称为“磁流体”,也有称为“磁液”的。磁性液体应用最广泛的是磁性密封技术,尤其在要求真空、防尘、或封气体等特殊环境中的动态密封最为适用。在高保真扬声器、电机阻尼、磁性传感器等方面磁性液体均具有独特的应用。 磁性液体密封原理 磁性液体旋转轴动密封是一种非接触式密封(即动件和静件没有直接接触),其工作原理是:由环状永磁体,导磁极靴和导磁转轴构成闭合磁路,利用永磁体中的磁能,在转轴与极靴极齿顶端的齿形间隙中产生强弱相间的非均匀磁场,将磁性液体紧紧吸住,形成磁性液体“o”型密封环,把间隙堵死,从而达到密封的目的。如图1和图2所示。 主要特点: ①无磨损,因为磁性液体具有液体的性质,并且由于基液具有润滑性,所以还可起润滑作用。 ②密封度好,用于真空时可以达10~5 pa。 ③无泄漏。 (2)磁性液体真空密封连接器是一种能够在2个相对封闭的空间内提供相互的可靠旋转连接的装置。全系列的设计使其在多种场合得到广泛应用,例如单晶硅炉、各类镀膜设备、气相沉积、液晶再生、半导体刻蚀系统等超高真空系统和设备。如图3所示。磁性液体真空密封连接器组件根据各类常用真空设备使用的真空旋转轴连接器技术参数设计制造,可直接替代相应的真空密封连接器使用,基本不需对原设备进行改造。 (3)磁性微粉是各类磁性器件的主要原料,现代通讯,信息等的发展使诸如电感等磁性器件向超微化方向发展,因而对磁性微粉这类材料的需求更为严格。 fe3o4是目前使用极广泛的磁性材料,如图4所示,近年的研究对其在磁性纪录等方面应用取得了不少突破,其纳米化产品效能如吸波效应、催化作用等,人们也正在进行大量的试验,应用前景十分广阔。 主要技术指标: 平均粒径:10~30 nm 晶型:γ形 (4)磁性液体阻尼器,磁性液体的表观性质在磁场作用下会发生较大的改变,例如密度、粘滞性等,因为磁场的作用,磁性液体可以定位在一定区域内,磁性液体这些和磁性有关的独特性质,可以利用磁性液体制作高性能的阻尼器件。他是由一个非磁性的惯性块、一个安装了磁性体的轮圈以及一定量的磁性液体组成。其基本原理就是在轮圈与非磁性惯性块的间隙中注入磁性液体,利用磁性体的强力磁场作用,使磁性液体在非磁性惯性块和磁性体之间形成一层磁性液体层,从而使该非磁性惯性块悬浮在磁性液体层上。这样就使磁性液体既具有了液体滑动轴承的功效,又由于磁场的作用而无泄漏之忧。同时磁性液体的粘性作用又产生了最佳的阻尼效果。在实际应用时将轮圈与步进电机的转轴固定,当电机加速或减速时,由于非磁性惯性块的惯性作用使其稳定时间大幅度地缩短,同样也可抑制电机在其共振频域的振幅。当电机匀速转动时,由于轮圈和非磁性块是同时回转的,因此几乎没有能量损失。 (5)磁性液体轴承电机,现代硬盘技术的飞速发 展,硬盘转速的提高对电机性能提出了更高的要求,目前,希捷等专业硬盘厂商已经在其主流产品使用了磁性液体轴承电机来满足硬盘驱动器高转速、高稳定、低噪音的要求。 磁性液体轴承是利用被磁场固定在电机转轴部位的磁性液体,旋转时形成的液体膜使电机转轴悬浮并自动定中,电机运转时,电机轴与电机其他部件没有直接接触,这样电机工作时的磨损小、噪音低,如使用了softsonictmfdb(流体轴承)的seagatebarracuda(r)ataiv,其声强仅为20 db,并且还是现在市场主流硬盘内部数据传输率最高的产品。 磁性液体轴承电机可以应用在多种需要高速稳定运转的场合,例如激光打印机,转速可以达到10 000~30 000 rpm,噪音仅35 db左右。 6 结 语 此外,磁性液体还广泛应用于电声器件、选矿、工业废液处理、热交换、磁回路传热器、生物磁等方面,随着对磁性液体理化性质的深入认识,以及对超微磁性粒子、稳定剂和载液的深入研究,稳定性更好、性能更高的实用化磁流体将不断出现,并将在更多领域发挥重要作用。 制造工艺论文:关于虚拟现实技术在水力机械制造工艺课程中的应用 作者:王桃 严敬 赖喜德 刘小兵 论文 关键词:水力机械 制造工艺 虚拟现实技术 论文摘要:水力机械制造工艺是水力机械及工程专业方向学生的一门重要的专业必修课。由于该课程实践性强的特点,在教学过程中引入虚拟现实技术就具有十分重要的意义。水力机械制造工艺课程教学中应用虚拟现实技术再现了真实的零件结构、零部件的装配过程和典型零件的数控加 工过程,对改进教学效果起到 了一定的作用。同时,本文提出了今后在课程建设 中完善的方向。对其它同类课程的教学具有一定的 参考 价值。 水力机械制造工艺是热能与动力工程专业水力机械及工程方向学生的一门重要的专业必修课。根据该专业本科培养目标,要求学生具有宽广的理论基础、较强创新能力和适应能力,能在流体机械及工程等部门从事开发、研究、设计、运行、 现代 管理 、 科学 研究、教学等方面的工作。事实上,近三年该专业的毕业生就业率均保持了较高水平,水力机械及工程专业方向的学生到专业对口部门的占到了 70% 以上,而这些毕业生所从事的主要工作就是水力机械的设计与制造。由此可以看出,学生如果能在在校期间掌握好流体机械特别是水力机械制造工艺的相关知识,将对他们今后的工作大有裨益,这将促进他们将理论知识 和生产实际相结合以增强他们工作岗位的适应能力。 水力机械制造工艺是一门实践性很强的课程,所涉及的相关基础理论、基础知识也相当广泛。根据教学大纲的安排,该门课程应在学生学习完流体力学、工程材料、机械工程基础、流体机械原理、流体机械结构及强度等课程的基础上开设。在教学过程中最好能够在学习该门理论课程的同时到水力机械制造厂参观实习,这将有助于学生建立起对加工设备、加工零件、加工环境的感性认识,提高教学效果。但是实际教学过程中,没有条件能够达到这样的要求。况且大中型的水轮机零部件尺寸较大、结构复杂,加工制造工艺涉及的问题较多,即使是到专业的水力机械生产厂的加工现场也很难对其结构和加工过程有全面深人的了解。因此,按照传统的教学方法和手段,让学生通过书本上的插图对所学的对象,如零件、加工设备、检验设备等进行了解,学生很难有深刻的认识 ,况且部分插图书中没有附上,结果制造工艺课程学完了,部分学生到了工厂还是会把车床误认为铣床,一些专业典型零件也看似很陌生,由此可见传统的教学手段取得的效果并不理想,学生并不能将课堂所学与实际有机联系起来。为此,我们将虚拟现实技术引入到水力机械制造工艺的教学中,将抽象的零件和加工过程形象化,以帮助学生直观地观察零件结构,理清零部件的装配关系,进一步理解结构设计与加工工艺的关系,并将加工过程中所涉及工装夹具、机床、刀具等素材通过虚拟现实技术融入到教学课件中,从而缩短理论与实际的距离。 虚拟现实技术是近年来 发展 起来的新兴技术 ,在各个领域逐步得以开发应用。根据沉浸程度的不同,可将虚拟现实分为桌面式、大屏幕式、沉浸式和舱室仿真器四种类型…。其中桌面虚拟现实是一种初级的虚拟现实,它的沉浸度差,但最为简单,制作成本低,易于普及和实现。本课程教学中使用的仿真系统就是采用 vrml (virtuai realitymodeling language,虚拟现实建模语言)开发的桌面式虚拟现实仿真系统,以配有高性能的图形加速卡的 pc机为开发平台,其性能能够满足系统实时性的要求。虚拟现实技术在最近十几年得到了飞速的发展,由于其特有的仿真特性,如沉浸感、时实交互性、想象力和三维图形等,它正在成为解决工程问题 的一种重要方法,也是实现 计算 机辅助教学 的重要 手段。 在水力机械制造工艺课程教学中,为了真实地再现水力机械典型零部件的结构,我们采用了功能强大的 cad/cam一体化软件 unigraphics 进行零件的三维建模,以 word的格式输出,再利用 vrml对各零件的显示颜色、材质、光照等进行渲染 ,这样就可以利用安装了 cortona插件的 ie浏览器进行零件的浏览了,从而脱离了复杂的 ug软件环境。在浏览器里可以通过插件上的控件对三维模型进行旋转、平移、放大等操作,帮助学生全方位 的了解课程中所讨论的对象,增强学生的感性认识。图 1、2分别为水轮机座环和水轮机顶盖的三维模型,在讲解到此类典型环形类零件的加工时,就可以通过旋转放大等操作全方位地浏览三维模型,比较它们结构上的异同,深入理解结构设计的正确性和合理性,认清关键加工部位,为拟订高效合理的加工工艺方案奠定基础。 水力机组装配与一般的机械产品相比有其特殊性,即在制造厂仅能完成重要部件的预装配,而整台机组的装配是在水电站完成的。对于大型电站,安装周期较长,水轮机的许多零部件被安装在机坑里,对于在校学生来说很难有机会全面地看清楚其内部结构及各零部件的空间位置关系。为此,我们采用虚拟现实技术和计算机仿真技术相结合开发了水轮发电机组检修仿真系统 ,帮助学生从不同的角度观察各零部件的三维实体模型及零部件之间的空间位置关系、联接关系等 (如图 3所示),了解水力机组安装过程中零件的安装先后顺序和相关的技术要求,有利于学生了解和制定合理高效的装配方案,将理论与实际有机的结合起来。利用 java编程实现简单的人机交互功能。图 4为水轮机水导轴承动态仿真装配过程截取图,在进入装配场景后,点击启停按钮,动态装配过程即呈现在窗 口中,视图左边显示的是水导轴承安装步骤,这样学生不用到水电站或制造厂装配现场就能较直观地学习水轮发电机组各部件的装配工艺规范,有利于提高教学效果。 随着生产技术的不断 发展 ,水力机械的制造也沿着数字化的方向不断发展 ,水力机械许多曲面类零件均采用数控方法加工。在实际教学中,我们采用专业的加工仿真软件 vericut 逼真地再现了实际加工工件、加工机床和加工环境 ,对加工过程中可能存在的问题进行检测 ,让学生在课堂上就能对加工制造过程有全面的认识。vedcut 采用了先进的三维显示及虚拟现实技术,对数控加工过程的模拟达到了极其逼真的程度。特别是在叶片类曲面加工过程中,如何确定合理的加工参数 (刀具形状与尺寸 、刀具相对加工表面的姿态、走刀路线、主轴速度、切削深度和进给速度等)以适应加工过程中叶片曲面形状的变化对提高加工精度变得非常重要,这些都可以通过加工仿真软件在教学过程中形象生动地展现在学生面前 (如图5所示)。但是目前这部分的工作还处于起步阶段,只能在课堂上做部分演示,有待进一步完善。今后在条件允许的时候,可以在理论教学完成以后,让学生自行建立零件 、机床的三维模型,模拟水力机械典型零件的加工 ,从而帮助学生将课堂中所学的理论知识转化为生产实践。 虚拟现实技术现已延伸到许多领域,它的发展不仅仅依赖于相关软硬件的发展,而是更多地取决于该技术为实际问题提供低成本高效率的解决方案的能力。虚拟现实技术应用到水力机械制造工艺课程的教学中,逼真生动地再现了真实的零件结构、零部件的装配过程和典型零件的数控加工过程,学生通过这些虚拟现实环境就能够从形象化的角度理解零件从设计、毛坯形式、安装定位、加工、装配、质量检查等各个环节,提高了学生的学 习兴趣 ,从而强化了理论知识的学习,对提高教学效果起到了重要作用。 制造工艺论文:机械制造工艺的合理化机械设计研究 摘要: 在机械制造工艺中,对机械设计进行合理化处理是确保机械产品质量的关键,而机械制造企业生产的目的是为了扩大规模,获得最大经济效益,因此,应有针对性地对机械设计进行研究。从机械制造工艺流程入手,对机械制造工艺中的合理化机械设计进行系统分析和探讨,希望可以为我国的机械制造发展提供帮助。 关键词: 机械制造工艺;合理化;机械设计 1机械制造工艺流程 从整体角度来对机械制造工艺流程进行分析,机械制造工艺流程如图1所示。 1.1制造程序 这一步骤主要是将原材料直接制作成半成品,处理重点是对原材料的材质及材料的利用率进行规划。对于机械制造企业来说,要在激烈的市场竞争中占据重要位置,就一定要对材料的质量进行管理和监督,只有提升机械制造工艺原材料的利用方式,才能真正降低生产成本。 1.2零件定位 在零件定位中,可以运用多种定位方式,而技术人员采用何种定位方式也会直接影响零件的质量。为了提升零件质量,技术人员要结合定位方式与零件的加工需求,按照标准开展零部件的加工工作,这也是增加机械制造企业产品销量的主要手段。 1.3技术程序 这一步骤是将制造工序中已经获得的半成品直接加工成符合客户要求的成品,技术程序的加工要求更精细,对产品的质量要求也更高。 1.4加工精度控制 技术人员在对零部件进行粗加工后,还要对半成品状态下的零部件进行细加工处理,在处理过程中,加工的精度要求在于零部件的形状、尺寸及表面质量等因素,为了真正满足客户的实际需求,技术人员需要利用误差控制措施进行合理选择,进而提升产品的精度。 1.5装夹 对零部件进行装夹是将零件直接固定在合适的位置上,在零件的装夹操作中,技术人员要保证零件固定位置的准确性,在确定好位置后,技术人员还要利用相关设计对零件进行深层次的固定工作。 2机械制造设计工艺的基本原则 2.1综合性 从本质层面来说,合理化的机械设计与机械制造属于理论和实践两个层面,二者本身所属类别是不同的,这种差异也就产生了工作中的误差。基于此,技术人员要将综合性作为整个机械制造发展的基本原则,在总结传统机械设计经验的基础上,将机械设计的理论知识与实践制造进行有机结合,以提升机械设计的整体质量。 2.2整体性 在对机械制造工艺进行合理化设计时,要先对机械设计的方案进行制定。在制定机械设计方案时,技术人员要遵循整体性原则,从机械制造工艺的整体入手,在确保各个部件合理的基础上,制定多个机械设计方案,从这些设计方案中选择最优的方案作为机械制造的最终设计方案。 3机械制造工艺中的合理化机械措施 3.1提高设计标准化 制造工艺的核心是机械设计标准化,也就是在相对统一的设计标准中,保证技术人员设计的机械零件结构、规格达到高度统一,在符合国家规定的机械制造标准基础上,进一步提高机械零部件的质量,这对降低生产成本、提高生产效率起到了极大的作用。技术人员在对机械制造工艺进行合理化设计时,一定要充分重视机械零部件的质量,按照国家标准实现标准化设计,以提升机械零部件产品的设计水平和使用性能,只有提升机械生产企业与机械产品的竞争力,才能真正提升机械制造企业的经济效益。 3.2运用绿色制造工艺 技术人员在进行机械设计时,要不断尝试引入新的设计理念,改进传统的设计方法。在设计过程中,应根据社会发展的大趋势,认真贯彻落实绿色环保的设计理念,在此基础上,将机械设计与高新技术手段相结合。在机械制造企业运行过程中,还要充分考虑自身经济效益与环境保护之间的平衡关系,只有实现二者的共同发展,才能促进机械制造企业的长久发展,企业的发展不能以牺牲环境为代价,要在保证环境的基础上,实现机械制造企业的可持续发展。针对目前的机械制造工艺,技术人员要将工作重点放在绿色材料的使用方面,从原材料及生产工艺两方面入手,共同保证机械制造与设计的系统化发展。 3.3提升加工精度 在机械制造过程中,客观差异是一定存在的,技术人员应尽量减少客观差异,以提高机械产品的精准度为准则,分析差异产生的根本原因,确定机械制造中存在的潜在因素,以降低差异,提高防范技术水平,进一步提升加工精度。提高机械产品的加工精度关键在于对夹具进行调整,技术人员应采用先进的测量工具降低误差值,确定误差产生的原因。目前,机械零件产品出现加工误差的主要原因在于机械内部应力、热变形及系统应力等,其中比较常见的是内部应力和热变形两大因素。提高加工精度的流程如图2所示。 4结语 机械制造工艺的合理化机械设计关键在于要有针对性地对机械设计进行分析,对机械生产过程进行合理分析,这两方面的分析都与机械制造过程中的合理化要求有关,因此,技术人员为了保证机械设计的科学化和合理化,要在设计过程中充分考虑机械制造工艺的实际需求,系统性地分析各制造工序的注意事项,改进设计方法,根据工艺水平合理选择机械技术,保证机械设计与制造质量达到国家规定标准,更好地促进机械制造工艺的全面发展。 作者:夏彩来 黄水英 单位:南通振华重型装备制造有限公司 制造工艺论文:高职模具制造工艺课程改革分析 摘要: 教学实践中发现,当前模具专业教学中最为繁琐的课程莫过于《模具制造工艺》,其主要表现为相关知识点与模具生产衔接紧密度不高,经常会衍生出和实际生产相互脱节的状况;再就是许多教师由于实力有限,未能做好实践指导工作,使得最终毕业生难以迎合相关企业竞争发展需求。在此背景下,笔者决定在理清现代高职院校《模具制造工艺》课程以学徒制为背景、项目为载体的改革要点前提下,集合诸多实际状况论证日后具体的改革实践策略,希望能够借此为社会培养出更多合格的模具制造工艺专业性人才。 关键词: 学徒制;项目载体;模具制造;课程改革 1引言 高职院校设置《模具制造工艺》课程的目的在于锻炼学生模具图纸设计与产品制造等能力,为以后的学习和工作奠定基础。可如今许多高职院校在实际教学过程中,未能设置合理的实践引导环节,不能激发学生强烈的探索欲望,最终教学实效自然不够理想。因此,今后作为现代专业化的高职院校《模具制造工艺》课程的任课教师,有必要不断完善个人专业知识体系和职业道德素养,争取在联系实际生产状况的前提下,以现代学徒制为基础、项目作为指导性载体,开展一系列科学化导向教学活动。至于规划思路和具体的处理手法,将具体介绍。 2现代学徒制下以项目作为载体的课程改革要点 其主张在必要性课程教学单元布置拓展前期,进行相关行业实践项目引入,进一步营造出生动化的实践交流氛围,令学生能够在特定项目设计期间规划出合理应对战略,为日后模具制造工艺“做中学”和“学中做”等更高指标贯彻,积累合理的过渡适应条件。须知想要有效改善学生的职业技能和道德素养,就必须预先组织他们进行相关项目实践,唯独如此,他们才能实时掌握企业生产的动态状况,自主且深入性学习更多的专业技术和知识。如某区域拥有汽车基地等大规模企业,而一辆普通汽车当中的内饰件模具数量就已然达到200副,包括保险杠、仪表盘、油箱等大中型塑料模具。因此在现代学徒制下以项目为载体的高职院校模具制造工艺教学工作,也应当结合这部分企业具体的经营发展状况,进行高校《模具制造工艺》课程教学和企业特定岗位之间的距离缩减。换句话说,就是在规划课程讲解模式期间,将模具制造工艺中的一系列典型案例作为学生的主线训练任务,确保学生掌握合理数量的理论内容和实践经验之后,安排他们到相关企业或是校内外实训基地之中,依照师傅指导要点进行高水准的实践操作。 3现代学徒制下以项目为载体的高职院校《模具制造工艺》课程改革措施探究 就是要求高职院校在现代学徒制下以典型模具制造工艺作为主导线索,进行相关的教学内容整合和课程体系修缮,进一步凸显模具制造工艺强烈的实践和应用特性。如此一来,高职生才能愈加积极地投入到模具制造技术和安装调试等训练任务之中,从中造就出所需的综合技能和职业素质。首先,将职业技能训练作为日常教学重点,进行以项目为载体的《模具制造工艺》课程设计,进一步凸显出其所需的职业和实践应用特性。就是说在确保熟练认证模具制造等岗位需求基础上,进行高职院校既有的课程内容重新构建,当中的主线内容则可顺势细化为模具制造工艺规程编制和代表性较强的模具零件加工;再就是将学生视为主体,职业技能培养和知识点灌输作为中心任务,加快高职院校《模具制造工艺》课堂与实训基地的一体化改造进程,为今后学生更加理想的适应相关岗位环境,提供保障。如在进行课程内容设置过程中,主张依照模具加工的基础性理论、模具机械加工和特种加工的加工要点、代表性模具制造和装配的工艺、模具的光整加工的流程等细节,进行完善的教学流程规划组织。需要注意的是,整体教学活动的设计流程,有必要时刻秉承由简单到困难、点到面、知识递进的规则加以拓展,各类教学内容又要维持相互独立和紧密关联特性。长此以往,才可以确保高职生全方位掌握与模具制造工艺相关的知识与技能。其次,将理论和实践技能作为考核工作延展的指导性线索基础上,依照国家职业技能检验标准进行开放性和全过程的考核体系创建。其核心动机在于令学生在学徒制和项目教学法的指导作用下,顺利激发出学习训练的积极主动性,并且辅助教师完成教-学过程中丰富的经验、问题总结任务。归结来讲,就是将个人综合表现、过程性考核、期末考试成绩等3个方面结合起来形成最终考核成绩。在个人综合表现成绩方面,则督促教学主体结合学生日常出勤和作业完成状况,职业道德素养等进行综合评价,占据总体成绩的30%;过程性考核方面,即在模具制作工艺实践操作期间,结合不同小组具体表现为每个小组评定分数,其中教学人员评价80%、小组交互式评价20%,占据总体成绩的40%;期末考试则结合高职院校规范要求和学徒制规则进行有序组织,满分为100,考试时间为两个小时,占据总体成绩的30%。再就是将塑料模和冷冲模导柱、导套、固定板、型芯等代表性部件,作为模具制造工艺课程教学中的主线任务,令学生在学徒制指导作用下,自主和协作式学习。至于教学主体的核心任务,便是运用多元化引导模式拓宽学生思路,包括模具制造任务分析、资料收集整合、效果评价等。长此以往,加快模具制造工艺理论知识和实践操作过程的结合进程,最终顺利实现模拟实际工作过程的“教-学-做”一体化的教学。 4结语 综上所述,现代学徒制下以项目为载体的高职院校模具制造工艺课程改革工作着实繁琐,而笔者在此阐述的意见必然存在局限性,日后仍需模具专业教师结合丰富的实践经验予以完善。长此以往,为我国培养出更多高素质的模具设计与制造专业人才,为汽车制造等行业可持续竞争发展,提供不竭的支持服务动力。 作者:陆元三 单位:湖南财经工业职业技术学院 制造工艺论文:合理化机械设计制造工艺 摘要: 经济在快速进步,这种趋势下的机械制造行业也日益拓展了规模。机械制造的流程包含了复杂的多步骤,若要在根本上提升机械制造的整体水准并且减小成本耗费,那么有必要采纳新阶段的工艺手段。初期在设计时,应当优选合理化的机械方案用来优化设计,这样做才能便于机械制造的展开。这是由于,机械制造的总体质量密切关系着方案设计。对于此,解析了机械制造领域内的常用工艺,结合实际设计出合理化的工艺流程及方式。 关键词: 机械制造工艺;合理化;机械设计 机械制造包含了各步骤的工艺流程,在制造过程中先要选取合适的原材,而后依照给出来的流程予以详细制作。机械设计应能力求合理化,在各类方案中筛选最合适的合理方案用来指导后续设计。若没能设置适当的机械制造方案,那么系列性的设计都将会很难落实。由此可见,初期设计的合理化是尤其必要的,合理化设计决定着后期展开的机械制造流程。 1机械制造工艺 从本质来看,机械制造包含了成品制作的流程及方式。在机械制造中,相关人员先要预备机械原材,经过加工得出某一机械产品[1]。在现今阶段内,制造业表现出日益显著的技术进步,与之相伴的配套工艺也在获得整体性的改进。机械制造若要收获最佳的实效,那么不可缺乏先期性的合理设计。机械设计需要衡量综合的要素,具体策划及后期设计的流程中都应力求完善。设计人员首先就要拟定合理且恰当的总体设计思路,不可忽视细微的设计要点。 2机械设计中的合理化 2.1符合设计标准 机械制造需要配备多步骤的工艺,为此初期在设计中就要符合给出来的设计指标。这样做,才能从整体入手来优化设计。具体动手设计时,设计人员应能实时调整设置的机械精度,确保符合精度需要。某些情况下,机械加工会表现出较大偏差,这种状态增加了额外的机械制造风险同时也损耗了更多资源。情况严重时,还很易带来突然性的故障[2]。由此可见,需要全方位控制并调整标准化的机械设计,这种基础上设置最适当的零件尺寸等。合理的设计应能符合标准,同时也不可忽视数值的精确性。通常在后期加工时,零件的真实尺寸都会与初期设计有所差异,这种差异被视作制造中的偏差。在设计环节内,就有必要防控这种过大的偏差,因此需要衡量全方位的综合设计要素。例如原材的破损或高温带来的机械变形,这些都被归入设计要素。设计人员要兼顾更多的要素,这种基础上选取合适的设计手段及测量用具,经过改进得到优质的设计方式。 2.2确保加工的优质性 确保优质性的机械制造,要从全程入手来提升总体的零件制造质量。具体设计时,应能从严依照给出来的指标予以设计,优先选择最恰当的加工步骤。应当因地制宜,筛选合适的零件原材及型号规格,确保规格及型号的一致性。确保合理且适当的机械设计,在更大范围内减低总体的加工成本。各类机械零件都表现出差异的结构,与之相应的精确度也并不相等[3]。制造零件的流程中很难彻底杜绝隐含的偏差,然而过大的偏差将会干扰到零件的优质性。为此,先期就要详细予以运算,结合实情设置合理的用材总量并且提供全方位的零件检测。针对某些偏差过大的零件还需再次妥善处理,对于表层有必要适当切削以此来确保平整性,这样做就防控了潜在的精度偏差。 2.3采纳新式理念 机械制造相关的技术都在更新,有必要接纳新式的机械设计理念。从行业特性来看,机械制造附带的污染是较高的,因而应当优选可持续性的新式加工理念。设计人员要摒除不适当的认识,在具体设计时也要注重选取污染更小的新式设计思路。在日常设计中,可以提供绿色理念用来指引机械设计,融入节能且环保的新式绿色技术。与此同时,设计者也不应忽视附带性的资源损耗,应当优选最佳环保性的机械材质用来设计。针对报废后的机械零件,还可以有序予以回收。 3合理化机械设计的建议 机械设计构建于机械工艺的基础上,在详细设计过程中应能衡量综合的设计要点,例如零件的特性、尺寸以及精度。经过全面的衡量及考虑,才能妥善把握设计流程内的技术要点。进行合理的设计,不可以忽视消耗的机械设计成本,要在确保优质的前提下着力减低成本。如果条件允许,设计人员还可借助于巧妙构思来减小机械原材的总消耗量,用更低的成本投入来收获优良的设计实效[4]。设计人员在给出了某一制造方案后,需要经过调试的步骤才可以进入安装。因此,也应当注重设计后的安装调试。调试过程中通常可以测出隐含的设计偏差,各类零件表层也会呈现出不同层次的粗糙度。调试的过程中,需要优选恰当的刀具以此来提供必备的保障,调试得出的机械制造方案才会真正符合现今的市场需要。 3.1全面更新加工程序 在机械制造领域内,工艺流程体现为更高的技术特性。经过详细的制作后,机械制造可以把某一原材转为可用的产品。具体在制作时,先要初步加工而后才可以获得某类成品或半成品。在某些情况下,还需针对于半成品予以再次加工,进而构成全方位的制造流程。 3.2调整为合适的加工精度 具体而言,精度控制包含了零部件的尺寸、加工的位置及形状、零件的表层质量。有序控制零件的精度,才能在总体上获得更优的零件加工实效。未来的探索中,需要深入完善自动形成法、固定标准下的刀具控制法以及试切法等。机械制造应能确保最佳的精确度,唯有如此才能落实后续的顺利加工。 3.3改进装夹工艺 从加工角度来看,装夹的工序可用来定位精确的零件位置。在制造零件前,先要安放于特定的模具或者机床上方,这个步骤即为装夹操作。经过装夹操作,零件可以被固定至机床。装夹的具体操作也关系到总体性的零件质量。可以选用特定的夹具用来装夹,也可依照实情来选用其他方式。若要加工得到精准的零配件,那么不可缺乏初期的装夹定位。设计机械产品时,通常可选多类的定位方式。相关人员应能结合实情来适当设置定位,这是因为恰当的定位更加便于后续施工。针对各异的情况,机械制造可选的定位方式也表现出多样性。 4结束语 技术进步的总体趋势下,机械制造也提升了综合的水准。具体在制造各类机械零件时,先要给出全方位的机械设计。合理的设计思路可用来提供明确的机械制造指导,服务于根本性的制造质量提升。机械设计中的合理化思路可以缩减消耗的总成本,同时也避免了冗余的设计流程。然而从目前看,机械设计并没能达到完善,仍有待长期改进。未来的实践中,有必要继续摸索合理化设计的珍贵经验,从全面入手来确保机械制造及设计的优质性。 作者:曾华 单位:重庆机床(集团)有限责任公司 制造工艺论文:机械制造工艺基础课程改革论文 一、《机械制造工艺基础》课程教学方法的改革创新 《机械制造工艺基础》课实践性很强且内容大多枯燥、难懂。这对缺乏实践经验的学生来说更是如此,无形之中给专业课的教学带来了困难。因此要设法提高学生的学习兴趣,实践证明,教学方法的改进是解决这一问题的根本途径。目前,国内教育专家在探讨这一个问题时提出过不同的教学方法,比如激励式教学法、引新式教学法、开发式教学法、情景式教学法、兴趣式教学法等等。这些方法的共同点都是正确引导学生积极学习,培养学生对专业学习的兴趣,充分发挥学生的主观能动性。《机械制造工艺基础》课程特点要求学生具备扎实的专业基础知识,如工程制图、机械零件和机加工工艺装备等。同时又要求学生具有灵活处理问题的能力。随着科技的进步,新材料、新工艺不断出现,传统的加工制造方法被许多先进工艺所取代。这就要求教师不断更新知识,苦练基本功,加强教学内容的时代性和新颖性,加快实践教学的步伐,及时掌握最新的理论研究和发展动态。传统的教学方法与现代化的教学手段相结合应该说是一种挑战,信息化的快速发展为这种教学方法提供了可能。多媒体教学的建立为这提供了技术支持。在教学过程中应充分运用网络教学资源和现代化的教学手段,加大了教学信息量,使教学效果更加直观。通过建立虚拟网络实验室,使得学生自主学习,掌握学习的主动权。这种教学模式由传统的学生的被动接受知识和教师“静态”教学转变为一种学生积极主动的参与学习和教师“动态”的教学。通过这种交流,使师生之间的关系更为融洽 二、建立以能力为中心的课程考核体系 改变传统的考核方式,强调考核学生的能力,实现课程考核向过程考核的转变。学生学习效果的好坏,主要取决于整个教学过程与之相适应,考核也贯穿整个教学过程。提高学生的综合素质为考核中心,考试不再局限于闭卷一种形式,而是采用开放灵活的考试方法,比如考核成绩可以由三部分组成:平时成绩占30%期末成绩占35%创新思维及能力35%。同时,每个部分又由理论和实践组成,其中理论成绩占40%,实践成绩占60%。在平时成绩中,理论部分可以由课堂提问、作业、考勤等获得,实践部分可以由平时实训、实验的能力获得。期末成绩中,理论部分由基本理论考试获得,实践部分由技能实训操作获得。创新思维及能力成绩中,理论部分可以由专题讨论等形式获得,实践部分可以由生产实习报告、体会等形式获得。建立合理的考核评估体系指标是衡量教改成功的关键因素。考核指标的出发点必须结合本专业的实践教学特点,充分体现素质教学和实践能力教学的情况,考核的核心是学生的实践动手能力。同时,要注重考核反馈,现在我们在教学中往往注重考核,不注重反馈,其实考核的目的是要重视反馈,通过反馈来是学生了解自己的不足,使老师反省在以后的教学中如何讲解来是学生能够更好的减少错误,学生在反省中找到原因,改正错误。 三、加强实践教学,培养创新素质 机械制造工艺基础是一门基础学科,也是一门应用学科,学生不仅要掌握必要的理论知识,而且还要把这些理论灵活应用于实践中。实践是知识的源泉,实践性教学对于知识的获取、能力的形成与发展起重要的作用,因此,实行理论与实践相结合的教育,使学生掌握的理论知识向实际能力的转化,这样才有利于学生的创新素质的培养。为此,在教学中,每章都从最基本的应用实例出发,由实际问题入手通过技能训练引入相关知识和理论,由实训引出相关概念及相关加工方法。首先是教师提出学习的内容、目的、要求及其他相关事项,学生自主学习有关内容,再通过自己动手做的方式来加深对所学知识的理解,同时获得相关技能的训练。这种在教师指导下,感性认识与理性认识交互进行,对学生自主学习起到良好的促进作用。在本课程教学中,要创造条件让学生更多的接触生产实际。例如:参观实验室、陈列室、工厂车间、开设实验,进行多媒体教学,组织现场教学等等,不断积累实践知识,激发求知欲。如机床工件的装夹方法的学习,可以让学生在现场进行装夹练习,提高学生的学习兴趣,使学生容易掌握不同形状工件的装夹方法。对渐开线齿轮的范成,可组织去工厂现场参观齿轮加工,对插齿、仿形加工过程进一步加深理解。对减速器的结构分析及装配,可使用生产实用减速器进行结构分析、拆装实验等。只有教师在实践教学中不断丰富,不断提高实践教学的能力,具有较高的创新素质,成为领头的创新者,才有利于促进教学相长,培养出创新素质的人才。 四、总结 根据社会和企业对机械类人才的需求,结合职业教育的特点,应遵循“以拓宽基础、注重实践为核心,以培养学生实践操作技能为主线,以新技术、新方法、新手段为内容”进行课程改革。这就要求在教学中,要整合教学内容,使之能够适应现代机械产品的设计以及制造的要求;拓宽基础、注重实践为核心,从多方面培养学生动手能力,培养学生实践操作综合技能,把所学的知识融会贯通,打破相关课程彼此封闭的学科界限,有利于发掘学生的潜力;在教学中要以学生为中心,为充分调动学生自主学习的积极性,采用讲授、实践操作、讨论和自学相结合的教学方法,充分利用学校教学资源,通过实践环节培养和提高学生的创新能力。总之,教师要认真钻研业务,拓宽思路,吸收本专业领域的新技术、新方法,吸收新的教学方法,大胆进行课程改革,更好的为技工教育服务。 作者:赵升彦 单位:陕西省建材技工学校 制造工艺论文:机械设计制造工艺综述 1、现代机械设计制造的特点分析 机械设计的制造的发展是与各种学科的发展分不开的。不仅是机械专业,还要应用到哲学、心理学、思维和智能科学的研究成果,现代应用数学和化学、物理学等的研究成果,机械电子学、控制理论与技术、检测技术和自动化领域的研究成果。尤其是当代广泛应用电子计算机,以及现代信息科学的飞速发展,促进了现代设计技术的理论方法体系的形成与发展。因此,相比于传统的机械设计制造,现代机械设计制造具有以下特点。 1.1传统的机械设计制造过于注重人的感性经验和主观态度,对人员的技艺和判断能力具有较高的要求。但是,由于计算机的广泛应用,从而能够制定出更多更快速的方法。现代传统的机械设计更加注重的是新的方法和经验。 1.2传统机械设计制造比较单纯地侧重于机械自身所要求达到的能力;而现代机械设计制造,更加讲究各个要素的配合。具体说就是:机械设计制造理念与所处的环境和人的需求相适应,充分考虑到人的生物性和感官等因素,并且周密考虑机械生命循环的整个过程,充分计算好从设计、加工到使用、修理、报废等与人和环境的联系,从而促进了可持续发展的实现,平衡了生产与环境之间的关系。 1.3传统机械的设计制造更加注重力学的作用,在设计制造的过程中,强调把握力学能力,而现代设计制造发展了这类效果,具有了更宽阔的设计的领域、更广的范围、更多样的手段。 1.4在传统的机械设计制造流程方面,在总的目标下,设计方案形成很多的层次,每一遍的方案经修改后进入下一轮,因此要消耗很多的时间和能源才可能完成一个设计,而选择的所谓的最好方案,也可能因为没有直观的感受而带有主观性。现代机械设计对于重复浪费的现象有了很好的避免措施,在计算机内直接输入数字和方案,从而得出立体图,设计人员通过内部数字的调整,就可以得到最佳的设计方案。 2、现代机械设计制造的创新 机械创新制造设计主要是指,设计者充分发挥创造性思维,对现有的科学技术成果加以利用,设计制造出新颖、实用、具有创造性的机械装置。机械创新设计制造技术与机械系统、优化、可靠性、计算机辅助、有限元等设计一起,构成现代设计方法学库,邻近学科的有利的设计思想和方法,有待于进一步的开发。随着人工智能、专家系统、认识和思维科学、人脑研究的发展,人们益受重视机械的创新设计制造。原因有二:一是专家系统、人工智能、认识和思维科学、设计方法学等提供了一定的理论基础;二是研究和发展创新设计,有利于对于人类的创造思维机理进行解释,又能够推动一系列科学的发展。 创新设计制造的内容主要包括两个方面:一是在生产生活中对现有机械产品的性能(技术性、可靠性、适用性以及经济性)进行改善;二是为了满足新的生产生活的需要,设计制造出新的产品。创新设计制造的核心内容就是,对于机械产品创新发明的机理、模式和方法进行探索,程式化、定量化地看待机械产品的创新设计制造过程。受地域广、人口等因素的影响,一直以来我国的机械工业保持着快速发展的良好态势,但这难以掩盖其发展方式过于粗放的问题。导致这一问题存在的主要原因是,对机械工业的发展政府的宏观调控不足,致使重复建设同类型的机械产业,且区域发展不平衡,核心竞争和经济效益都比较低下。因此,必须要改革机械工业发展模式,优先考虑机械工业质量的提高,坚持以集约型增长方式取代变粗放型增长方式。 改革开放以来,为了推动国民经济的快速发展,在很多的时候,我国的机械工业走的是世界采购、国内组装的发展道路,不但本土技术严重缺乏,而且严重制约着发展的规模和产品的效益,更是制约国内机械工业发展的最大瓶颈。鉴于此,在“十二五”期间,机械工业应抓住国家政策的扶持和引导的有利契机,加强开发基础技术、工艺和产品,打破传统的发展模式,促进主机与零部件行业相互配合和推进,实现二者的同步发展。坚持“绿色为先战略”,一是在机械工业生产的过程中,重视保护生态环境,最大限度地做到节能减排;二是在研发制造使用机械工业的产品的过程中,坚持保护环境和节能减排的目标,走绿色制造和循环经济的新型工业化道路。 3、总结 综上所述,在国家发展中机械设计制造占有很大的比重,作为一项参考标准,它衡量着一个国家的发展水平。但是在机设计制造领域,我国还存在着一定的问题,还需要付出更大的努力从根本上加以解决。 作者:王秀凤 单位:内蒙古煤矿设计研究院有限责任公司 制造工艺论文:机械制造工艺学课程试题库的建设分析 试题库建设的原则 1.试题库包括的知识面要广、储存量要大课题组在收集课后习题以及该门课任课教师提供的试题后,经过总结和筛选编写了《机械制造工艺学习题集》。习题集中包括填空题、判断题、选择题、名词解释、分析题和计算题等各类试题,涵盖了大纲要求的全部内容。 2.要考虑到试题的难易度和区分度由于学生的基础、努力程度等各不相同,所以命题时要对区分度加以考虑,考试题目的难易程度要有梯次,这样就可以把各学生的学习效果区分开来。 3.题目各自独立,各题间不互相关联和重复每道试题都要经过仔细地推敲和审核,避免某题的文字和答案的表述为其他试题提供线索;题目的语意表达要清楚、简明扼要,措词应该严谨。 4.试题库应该具有准确性、实用性应以“边使用,边完善”为原则进行“机械制造工艺学”试题库的开发,使用户能方便地管理和维护试题库。用户应该能对题库中的试题进行修改、编辑和删除,能够任意寻找、过滤试题库中的试题。这样,通过用户的主动干预和程序的智能组合,能快速地生成练习和试卷,实现教学工作的智能化。 “机械制造工艺学”试题库建立的具体步骤 “机械制造工艺学”试题库的开发过程,既需要专业课任课教师对题库的内容和整体功能进行设计,又需要专业编程人员对程序的实现,需要二者密切合作,其中任课教师还要负责题库的测试和维护管理等工作。编程人员主要采用的软件为:可视化编程语言Delphi7.0、SQL server2008、Microsoft officeword2003等。在试题库的编制过程中,坚持准确性、科学性和实用性的建设思想。 1.试题的准备收集首先是教材中课后练习的筛选,由相关人员将那些知识要点突出、方法典型、综合性强的试题全部录入,现已基本完成。再者是收集项目组成员自编试题以及部分市售试题,项目组的每个成员都是有多年教学经验的教师,他们在长期的教学实践中都积累了大量的具有其独特知识热点的试题,因此要求每个任课教师都需提供一定数量的自编试题,要求试题的知识点要全面,类型要丰富,要做到从不同角度测试学生对各个知识点的掌握。然后,认真填写每道试题的试题卡片,题卡中应该包括的内容为:试题所属章节、试题题型、试题测试涉及的知识点、难度、解题过程及答案等。试题卡片制作完成后,应该按章节、类型等进行综合归类,并且对其进行排序和编号,同时编制试题检索目录,以便于后期的选择和查找。 2.试题库参数的确定首先通过多方面查阅大量的试题库建设资料,在此基础上通过对比选择试题类型、要求程度和试题难度共3个参数作为建库的参数。 (1)试题类型:主要包括两大类试题类型,即主观题和客观题。其中,客观题为单项选择题和判断题;主观题包括填空、名词解释、分析和计算题。选择、判断、填空、名词解释、分析和计算题的比例分别为10%、10%、15%、15%、20%和30%。 (2)要求程度:即试题内容应该能够反映教学大纲中所要求的程度,即了解、熟悉和掌握3个层次。要求了解的内容占10%左右,熟悉的内容占35%左右,掌握的内容占55%左右。 (3)试题难度:将试题难易度分为4个等级,即容易、中等、较难和很难,其比例为20%、30%、30%和20%。 3.试题库的开发编程人员利用Delphi7.0、SQL server2008、Microsoft officeword2003等软件,开发具有“机械制造工艺学”自己特色的试题库。 4.软件的管理与维护试题库的管理与维护是一个长期的过程,要边建设、边使用、边管理、边完善题库系统。 “机械制造工艺学”试题库的应用 1.应用对象选择机械设计制造及其自动化专业2009 级 (1)班参加传统“机械制造工艺学”考试,其考卷由授课教师出题;拟选择该专业 (2)班参加试题库随机抽卷出题考试。 2.研究方法两个班级具有相同的任课教师、相同的考试时间、相同的试题类型和相同的题量。在考试结束后,客观题利用计算机进行判分,主观题则是由教师按照统一标准对其进行流水判卷。然后对考试成绩进行统计学分析,看两个班级的成绩是否符合正态分布。 3.结果分析通过统计软件对两个班级的试卷进行统计学分析,包括对试题的难度、试题的信度、试题的区分度和效度等进行多方面的试卷分析,并且分析考试结果是否理想及其原因。考试结束后还要对参加考试的学生进行随机问卷调查,调查他们对考试试题的满意度以及建议。 4.题库考试评价体系试卷分析是考试管理中的最后一环,也是最为重要的一环,是对考试的深化和提高。只有在考试后不断地进行总结评价,然后将分析结果反馈到试题库中去,摒弃那些不合适的试题,优化题库,才能真正提高试题库的质量。 结束语 “机械制造工艺学”试题库的应用不仅能够培养学生刻苦学习的自觉性,提高教学质量,而且使试题管理工作变得更加高效便捷。试题库的应用有利于教师考核学生,还将有利于促使学生根据大纲内容仔细阅读课本,拓宽其知识面,深化其知识程度,锻炼其独立分析问题的能力。总之,试题库的建立和应用是现代教育的必然趋势,但是同时它也是一个不断积累经验、不断改进的过程。在今后的实践教学中将继续对题库中的试题进行检测与分析,不断调整试题参数,从而确保试题库的高质量。 本文作者:李宝玉 陈恒高 韩霞 戚增坤 李庆达 制造工艺论文:绿色制造理念机械制造工艺分析 摘要:现在随着科技的发展、工业水平的进步,人们的生活水平都获得了很大的提高,社会生产力也因此进步很快,但是工业的发展也给环境带来了一定的破坏,所以绿色制造这个理念也就应运而生了。绿色制造就是一种把对环境产生的影响也考虑在内的一种现代化的制造模式,这也是未来制造业的必然趋势。该文先阐述了绿色制造这一概念然后对一些基本类型进行分析。 关键词:绿色制造;机械制造;工艺技术;绿色设计 在人类进入现代工业化社会以来,面对的3个主要问题就是环境、人口和资源,这3个问题都不容小觑,人类面临的危机已经与日俱增,其中环境问题已经对人类的生存和进一步的发展带来了严重的威胁。机械制造业在持续进步,与此同时,也要开始重视对环境和生态的保护。要把对环境产生的影响和在资源上计算的效益都考虑在内,这样就形成了绿色制造的概念,对这一概念进行贯彻,对实现资源无害化和实现可持续发展都有着重要作用。 1绿色制造这一概念的含义 绿色制造是一个新兴概念,根据其所注重的理念,又有数个别的名称,比如清洁制造、环境意识制造和生态制造。绿色制造是指把对环境的影响和资源的有效利用都综合考虑在内,来贯穿产品的整个生命周期的各个环节,从正式制造前的原料提炼、材料选择和设计,到生产环节中的生产和包装,还有之后的使用、维修和报废回收,把对环境的污染和对资源的消耗都降到最低。这种模式就可以在实现经济效益的同时,也兼顾对环境和资源的保护。绿色制造理念下的制造工艺的基础仍然是传统工艺技术,首先同样是对产品的功能质量和成本进行确保,然后把环境和资源这两个因素都纳入综合考虑之中,产品在进行生产的整个周期都减少对环境的污染,同时对资源的使用和能源的消耗也压到最低。 2绿色制造理念下,工艺技术的几种类型 2.1对能耗进行降低的工艺技术 首先可以在降低能耗方面对加工工艺进行改造。目前降低能耗的主要办法一般是减磨或者采用低能耗的工艺。在机械做功的过程中,总是要消耗大量能量的。这些能量一部分会转化为有用功,但是其余的部分就会被作为无用功消耗掉了。而这些消耗的能量一方面是不必要,另一方面是会造成有害的损失。损失掉的这部分能量带来的害处是多方面的,首先可以因为摩擦损失掉一部分能量而造成精加工紧固带的下降;引起震动和噪音,进而对周围的环境造成污染,对工艺系统的安全可靠性带来破坏,在严重的时候对操作者的人身安全也会产生威胁。 2.2对资源消耗进行降低的工艺技术 在具体的生产过程中,我们也可以对生产工艺系统的诸多组成要素进行简化,从而达到节约材料的效果。想要实现对资源的节约,可以从两个方面入手,设计方面和工艺方面。首先在设计上,可以通过例如对设计技术进行优化等途径来对原材料的利用率进行提高,优化设计,减轻零件重量,简化结构以减少零件的数量。在工艺方面,可以依靠高新科技,刀具和材料选用新型规格,增强刀具的使用周期;逐步减少切削液的使用直至取消,以求减少加工废物的排量,来降低对环境的污染;并且通过新的技术对毛坯制造技术进行改良优化,以求达到加工余量的减少,综合以上因素共同促成原材料消耗的降低。 2.3兼顾环境保护的工艺艺术 在具体的生产进行中,也可以通过一定的技术来降低或者消除对环境和生产者有影响的物质,这种技术就是环境保护型工艺技术。通过输入,通过技术手段来获得输出,就是生产,在目标产品以外,生产加工过程中往往还会产生一些其他的物质,这些物质可能是废气,可能是废液,也可能是废渣和噪声,这些物质对环境和生产者都会产生不良的影响。从机械制造的设计阶段就开始进行全面管理,末端的治理技术也要重视起来,这样就能积极预防污染产生,可以有效达到保护生态环境的目的。 3绿色制造理念下,如何具体改造制造工艺 3.1以绿色设计理念为先导 在绿色使用技术进行研发时,研究人员需要进行注意的是要对产品的生命周期进行掌握,原因是绿色理念上的设计使用决定了产品的生命周期,这是机械制造过过程中较为重要的一环。绿色设计在概念体现上,也会被归类为环保设计、生态设计等。这些技术的研发直接体现了环境的生态设计与使用,会在设计的过程中将产品的功能发挥与使用寿命进行体现,绿色设计,顾名思义是让产品的生产与设计细节上彰显出绿色理念,可以让产品的使用并行性与可回收性得到体现。在对产品进行设计时,应该得到考虑的是让产品的结构与其他细节都可以得到科学的规划,让产品的各个细节都可以对环保的属性进行体现。但是在实际的设计过程中要将各个环节的衔接进行重点考虑,防止出现的误差过大影响机械的使用。 3.2选择绿色原材料 选择绿色原材料是实现绿色制造的前提条件。绿色制造理念下的原材料不仅要具备较强的适用性能,而且还需符合机械制造工艺基本特性的要求,并与环境保持良好的协调性。因此,在选择机械制造原材料时,应把握好以下几个事项。(1)尽量选择可再生的原材料,以便于及时回收,从而提高资源利率,实现绿色化生产和可持续发展。(2)尽量选择环境兼容性强的原材料,有毒、有害、辐射性强的材料尽可能不使用,以降低环境的污染性,减少产品毁弃物,提高材料回收率,确保生态系统的平衡。(3)尽量选择原料丰富,成本低、污染小的原材料,少选用价格昂贵、污染大的材料,以节约资源,降低成本,保护环境。 3.3采用绿色工艺技术,例如少无切削加工技术 该技术目前被广泛运用于机械工业中。随着各种新技术、新工艺的迅猛发展,精密铸造、冷挤压、直接沉积等成型技术在机械制造中的应用逐渐成熟起来,并逐步从接近零件形状向精密成形、仿形方向深入发展。采用这种技术代替传统的切削加工技术,对于不需要机械加工的成形件可直接使用,这样既能够减少传统毛坯制造时的能耗、物耗,提高资源利用率,同时又能够缩短产品的制造周期,降低产品生产费用。 3.4建立有效合理的监督机制 监督机制要形成立体的监督体系才能行之有效,系统外部之间的互相监督、系统内部进行自我监督、来自社会各界的监督和相关部门进行行政和法律层面的监督都很重要。其实立体的绿色监督机制又根据参与主体分为软硬两种,软监督一般强调以民众作为监督的主体,硬监督则是通过法律法规进行强制性监督。两种监督方式联合起来,几大监督角度组成立体监督网,才能更完善地实行绿色制造理念。 4结语 绿色制造这个理念已经在全世界范围内得到越来越广泛的重视,机械制造业的模式也会脱离旧有的传统制造模式,而向新颖的绿色制造模式进行转变。但作为一个新鲜的理念,绿色制造仍然不够完善,在技术上还需要进步,还需要有效手段来提升资源利用率、降低能源消耗、加强对生态环境进行保护,以求让机械制造这个行业更好地为社会进步起到自己的作用。 作者:郭昌鹏 单位:浙江省桐庐县桐君街道杭州技师学院机电系 制造工艺论文:机械制造工艺与精密加工技术的分析 摘要:机械制造行业是国民经济的组成部分,具体机械设备具有极高的应用价值,可以广泛的应用到诸多领域中。针对机械制造的解读,需要详细的展开机械制造工艺和精密加工技术的分析,旨在推动机械制造水平的提升,推动经济的发展和进步。 关键词:机械制造工艺;精密加工技术;焊接;切削 智能技术的发展,推动机械制造自动化水平的提升,也加大了机械零件制造质量与精确度的提升,极大的推动了机械制造行业的发展。然而,对机械制造工艺技术要求逐渐提升,使得传统机械制造工艺水平和零件精度不能满足机械制造的发展的需求,需要改进和优化。基于此,本文对机械制造工艺展开探讨,并详细的对精密加工技术进行阐述,具体内容如下。 1机械制造工艺与精密加工技术特征分析 分析机械制造工艺与精密加工技术特点,明确二者之间的联系和作用,为精密加工技术的有效应用和制造工艺优化奠定基础。(1)关联性。机械制造工艺与精密加工之间具有一定联系,借助精密加工技术可完成对机械制造工艺的优化,进而推动机械零件的加工质量和加工效率,满足行业发展的需求,规避质量隐患。二者的综合作用,可以推动机械制造企业的发展和进步。(2)系统性。机械制造工艺可以将诸多现代技术综合利用,有效的对工艺的各个流程进行优化,机械制造工艺中的精密加工技术应用,有助于推动机械制造成为一个完成的系统,继而推动机械制造的整体质量。(3)竞争性。经济一体化影响,使得机械制造工艺与精密技术受到市场的影响较为明显,进而优化的机械制造工艺与先进的精密技术有助于的推动制造企业提升产质量、生产效率,并降低生产成本,进而推动机械制造企业市场份额提升。 2机械制造工艺分析 现阶段,机械制造工艺复杂且逐渐借助信息技术,对提升工艺效率和工艺质量具有积极的作用。且需对不断优化的机械制造工艺展开解读,具体的制造工艺如下。(1)气体保护焊接工艺。焊接工艺是机械制造工艺中不可缺少的重要部分,为了避免焊接过程中,外界因素的影响,选择气体保护焊接工,可以起到熔池和促进电壶与空气的分离,进而保障焊接质量。通常情况下,考虑效益因素,可以选择CO2气体保护焊的方式,有效的完成对焊接物的保护,积极推动机械加工质量的提升。(2)搅拌摩擦焊焊接工艺。同样属于焊接工艺,且常用语大型生产线中,实现汽车、飞行器等的制造。且经过长期的实践研究,搅拌摩擦焊焊接工艺得到的完善和改进,可以更为有效的应用到诸多领域中。目前,搅拌摩擦焊焊接工艺具有材料消耗少,所需焊接温度较低的特点,具有较高的应用价值。(3)电阻焊工艺。这类工艺的具体实施中,将两个目标焊接件置于电极之间,借助焊接电流,实现对两个目标焊接件的接触区域的加热,且达到熔点后,目标焊接件表面的金属原子分离,并形成金属键,再由金属键的相互作用,完成焊接的目的。这类焊接方式焊接过程简单、效果明显,焊接成本、低效率高。(4)埋弧焊工艺。焊剂层与电弧的综合作用,完成对零件的焊接。现阶段,主要选择自动埋弧焊的方式。这类焊接工艺具生产率高、焊接质量稳定的方式,且不会造成弧光与烟尘的特点。具体的机械制造工艺中,需要结合具体的焊接需求,完成对机械制造工艺的选择,从而保障机械制造工艺的有效应用,降低质量隐患。 3精密加工技术分析 精密加工技术是完成对一些精度为1~0.1μm、表面粗糙度为Ra0.1~0.01μm的技工技术。精密加工技术属于一种先进的加工技术,可以有效的完成对各类精密零件的加工。(1)精密切削技术。所谓精密切削技术,是机械制造工艺中常用的精密技术类型。为了完成对精密切削技术精度的提升,需要先选择适宜的切削材料,且对诸多外界影响因素进行排除,从而保障精密切削技术的有效应用。对于机床设备,需要保障机床具有较好的刚度,不会受到零件切削过程中温度影响,产生变形的现象。此外,还可以通过增加机床主轴的转速。再结合精密定位技术和控制技术,推动精密切削的实现。(2)精密研磨技术。对于零件表面粗糙度在1~2mm范围的零件,传统抛光和磨削等技术不能满足研磨的需求。故此,选择精密研磨技术,可以有效的完成对这类零件的加工,从而使得零件的整体性能和精密度达到设计标准。(3)纳米技术。这类精密加工是机械加工制造中的重要技术类型,将物理和工程技术的有效结合。运用纳米技术可以有效的完成对硅片的加工,实现线条的布置。具体的精密加工中,需要结合具体的精度需求,完成适宜的精密加工技术,进而推动机械制造工艺的顺利完成,从而保障加工工件的整体质量。 4结束语 机械制造行业是社会经济中的重要组成部分,且机械制造的相关产品,充斥着人们的日常生活中。针对机械制造工艺的分析,详细对的具体的焊接技术展开解读,并根据具体加工原材料情况,选择适宜的焊接工艺。对于精密加工技术,是完成对精度高零件加工,其中精密研磨技术、精密切削技术和纳米技术等均是精密加工技术的基本技术类型,对推动机械制造企业的持续健康发展具有积极的作用与意义。 作者:焦亚男 刘雪 李洋 单位:山东五征集团 制造工艺论文:材料成型与控制工程模具制造工艺技术 摘要:目前我国制造行业面临着前所未有的发展前景,极大的促进了工业的进步与发展。材料成型与控制工程模具技术在制造行业中占有非常重要的地位,目前赢得了越来越多人的关注,很多新工艺、新技术开始应用于生产之中。基于此,文章主要针对材料成型与控制工程中金属与非金属材料成型加工技术进行了分析,希望可以为同行的研究提供一些参考。 关键词:材料成型控制工程;模具制造;工艺技术 相较于改革开放之前,当前我国社会经济发展水平显著提高,这无疑为制造业、工业带来了广阔的发展前景,特别是对于材料成型与控制工程磨具制造领域来说,很多新技术、新工艺开始涌现出来,引起了人们的关注。在现在这个科技不断发展的时代中,如果单纯依靠理论和实验来处理材料加工中的困难,是很难达到理想的效果的[1]。因此,计算材料方法开始引入到材料加工领域中,成为当下解决材料加工问题的一种有效手段。在具体问题的处理过程中,还应全面、系统的处理问题,完成理论与实验难以解决的工作。 1材料成型与控制工程概述 材料成型与控制工程需要要就材料结构、材料性能及表面形状如何改变、加热过程中材料可能受到影响的工艺等,在综合材料到产品设计开发领域中,材料成型与控制工程一直都是非常重要的理论与方法,在整个现代制造业中占据十分重要的地位。材料成型与控制工程需要对热加工改变材料宏观性能、微观结构、表面形状进行研究,分析结构、形状、性能改变过程中工艺因素对材料带来的影响,将成型设备、成型工艺开发及工艺优化的相关理论问题解决好,研究制造模具过程中的热处理、材料及加工方法等相关问题。目前我国很多工科院校都开设了材料形成与控制工程专业,同时该专业目前也是很多职业技术类学校开设的重要专业,主要培养学生的材料成型加工、控制工程、模具设计指导等专业知识,为社会输送应用开发、科学研究及工艺设计方面的技术类人才与管理类人才[2]。 2金属材料成型与控制工程模具制造技术 目前制造行业出现了前所未有的繁荣,促进了工业的整体进步与发展,其中材料成型与控制工程模具开始引发人们的关注,人们不仅关注这方面人才的培养,同时还将目光聚焦在了该领域出现的新技术与新工艺上[3]。 2.1金属材料一次成型加工 (1)挤压成型:应用该项技术时,首先需要将待加工的坯料放到模具中,进行加压处理之后再压力的作用下,预先加入模具中的坯料会发生变形,从而获得产品。利用挤压成型技术获得的产品,其塑性比较好,同时还不容易发生变形。(2)拉拔成型:首先应在模具中放入坯料,进行拉拔处理,预先加入的坯料在拉力作用之下会发生变形,通过加压产品。利用这种技术制成的产品,其变形阻力非常小,但是要注意,要想达到预期的拉拔效果,必须在生产过程中利用性能非常好的坯料才行。(3)扎制成型:该项技术在应用过程中主要是利用扎轮旋转力作用使坯料发生塑性形变,最后生产出产品。 2.2金属材料二次成型加工 (1)锻造成型:该技术可以通过自由锻造、模型锻造两种手段实现,其中,前者是指在压力机表面放置坯料,利用制作企业施加外界压力获得符合要求的产品。利用该项技术不需要模具即可完成;后者指在压力机表面放置坯料,利用模具的压力使坯料发生塑性变形,从而获得产品。应用该技术可以用来加工复杂形状的产品,因此目前已经将其应用于工业化生产之中[4]。(2)冲压成型:这项技术是指在压力机表面放置金属板材料,在压力作用之下金属板会发生塑性变形,将模具从金属板上分离开,最后得到形状、大小一致的产品。(3)旋压成型:利用旋压成型技术时,需要将板料放在芯模上,降板料压紧,板料在压力作用下随着芯模发生转动,进而出现一些塑性变形,最终获得形状、大小一致的产品,应用该项技术时所受的阻力非常小,产品的尺寸也相对较大,需要的模具也不是很复杂,但是该项技术的生产效率并不高。 3非金属材料成型与控制工程模具制造技术 非金属材料成型与控制工程模具制造技术主要可以从挤出成型、注射成型及压制成型三方面分析。 3.1挤出成型 挤出成型技术目前已经应用于工业制造领域,产品生产的连续化可以得到实现,同时生产效率比较高,获得的产品其品质也比较高,可以将其应用于多个领域之中。挤出成型技术应用的装置都比较简单,需要的设备投入也比较少,短期之内即可收回成本,且不会由于生产对环境造成污染,投入的人工成本也比较小,因此,可以将其广泛的应用于工业化生产领域之中。 3.2注射成型 注射成型技术的原理是在注射设备中放原材料,在注射设备中完成材料熔化处理过程,在相应模具中注射熔化以后的材料,然后对材料进行冷却处理,固化处理之后拆除模具后即可得到产品。注射成型技术可以应用于复杂结构产品生产领域中,提升大批量生产的生产效率与生产质量。 3.3压制成型 压制成型技术是指在特定模具空腔中放材料,然后加压处理,最后获得产品。但是该技术需要较长的周期,整体产品生产效率也不是很高。 4未来的发展方向 不久的将来精确成型加工工艺必须会成为机械加工的主要发展方向,特别是对于那些对工件要求较高的汽车生产领域中,精确成型必然会得到广泛应用。当今社会经济发展水平下,我们不仅要依靠理论、实验来解决加工过程中中面临的困难,同时计算材料方法也会更多的应用于材料加工中,利用这种方式可以更加全面的分析和处理问题,从而达到理论、实验不能达到的效果。 5结语 总之,当前市场对产生效率、生产力的要求越来越高,同时对机械产品的品质也提出了较高的要求,企业要想在市场竞争中发展,就必须不断发展生产力,在现有技术层面上进行持续的创新与改革,不断提升企业的综合竞争实力,这样才能更好的迎合市场的发展趋势,更好的促进机械制造领域的发展进步。 作者:余小员 单位:阳江第一职业技术学校 制造工艺论文:机械制造工艺的可靠性分析 【摘要】基于当前机械制造工艺的过程中存在的问题,文章对其问题的具体内容进行了分析,主要包括:缺乏系统性认识和全局的把握、缺乏严格细致的评定标准以及缺乏可靠的评定方法。此外,提出了机械制造工艺的可靠性研究对产品性能的工艺参数以及产品实用性方面的影响。旨在为机械制造行业相关建设者提供一些建议。 【关键词】机械制造工艺 可靠性研究 指标体系 工艺可靠度随着我国市场经济发展进程的不断加快,各个领域的建设迎来了发展的契机。机械制造业更是我国基础设施建设的支柱型产业,其行业间的竞争情况也异常激烈。部分企业为了快速提高自身产品的上市周期,从而降低了研发的周期。这种情况就导致了机械制造产品的质量每况日下,究其原因是制造工艺不合格的问题。文章对可靠性研究的重要性进行了阐述,其目的是引起相关企业的重视。只有将自身机械产品的质量提高上去,才是体现自身核心价值观的方法。 1进行机械制造工艺可靠性研究的重要性 机械制造工艺经相关专家学者进行的长期研究和实践后,不难发现其设备使用的耐用性与机械制造工艺的可靠性有着直接的联系。同样的机械制造产品,工艺的可靠性越高其设备的使用年限就越长。通过研究可以明确机械制造产品在使用过程中的缺陷弊端,进而进行改进以提升其设备的使用年限。事实证明,只要进行了可靠性研究的机械制造产品,其后期使用的维修次数和返厂周期就小,而且研究的时间越长其效果就越明显[1]。就目前来说,我国机械制造产品的可行性得到了大幅度提升,可靠性研究在其过程中起到了决定性的作用。然而,在机械制造的市场环境里仅靠可行性研究就想把其发展的劣势转变过来是不够的。这是因为在产品制造过程方面存在着诸多影响因素,其在很大程度上拖慢了我国整体机械制造市场的前进步伐。针对这一问题,仍要从可靠性研究进行入手解决,但需要扩大可靠性研究的范围以实现改善整体市场环境的目标。这一过程需要相关工作者做大量的机械制造行业内的信息数据分析,只有这样才能使可靠性研究的效果放到最大。除此之外,在研究的过程中不应只停留在机械制造的设计的阶段,还要对整个机械制造行业的工艺数据进行长期的分析。而机械制造工艺的不合理主要体现在生产阶段,而生产阶段又是占总制作机械产品费用的一半以上的阶段。因此,对这一过程进行可靠性研究是非常必要的。 2机械制造工艺可靠性研究对产品性能的具体影响 2.1工艺参数 机械制造工艺产品的可靠性主要体现在其能满足各种工艺参数的要求,这就意味着工艺参数对产品性能是具有最直接的影响的。进行可靠性研究时,不仅要对机械制造产品的参数进行分析还要对其设计阶段、生产阶段进行全过程的评定分析。这对于产品性能工艺参数方面来说只是其研究过程中的一环,但是研究旨在整体进行控制了以后才能对其工艺参数进行有效影响。这是因为工艺参数与产品质量之间是存在着复杂的联系的,具体表现为产品的工艺参数直接决定了机械制造产品的性能质量。 2.2产品实用性 在工业生产中进行机械制造设备的生产,其目的是利用这些工器具来代替人为所做不到的事情。换句话说,工器具是用来解决人类日常生产过程中遇到的实际问题的。然而,在机械制造产品的过程中,因工艺技术的不成熟,或者是工艺技术的低端使得产品的实用性得到了降低。在科技全面发展的现如今,出现这种情况的原因,一方面是企业进行机械制造的工艺本身出现了问题。这一原因就是硬件的原因,那么无论原材料的质量再怎么提高、施工参数怎么修改也难以将产品的质量进行改善。可靠性研究针对这种情况,首先分析出工艺问题所在,而后再将原本的施工工艺缺陷进行替换和处理。另一方面是因为在生产的过程中,所产生的残留物没有及时的处理干净,从而导致产品的次品数量增加。可靠性研究针对这种情况,也是分析出原因所在,对原机械制造设备的漏洞进行处理[2]。对于那些对精度要求不高的产品则可以不用对原机械设备进行过多的处理,只要进行适当的调整即可。 3机械制造工艺可靠性研究的存在问题 3.1缺乏系统性认识和全局的把握 在进行机械制造工艺的可靠性研究的过程中,存在着两方面问题,一方面是研究企业仅关注自身的经济效益缺乏一个系统上的认识。这就使得机械制造工艺的可靠性研究更多偏向使用者的使用效能,而不是提升机械制造行业整体的生产水平。而且,可靠性研究并没有形成一个良好的沟通机制,企业更多的从自身的角度出发,这就意味着当前机械制造工艺的可靠性研究存在缺乏对全局的把握的问题。另一方面是,现阶段我国对机械制造工艺的可靠性研究主要是在设计阶段。同样还是与上文提到的问题一样,其研究的过程存在片面性。没有对机械制造进行全面的可靠性研究,这就难以实现整个行业的综合性进步。设计阶段并不能决定机械制造工艺的全部过程,在生产、管理等方面同样会对机械制造工艺产品造成很大的影响。例如,就机械制造的生产阶段而言,其原材料质量的好坏、生产过程中的工艺规范以及生产机械设备的性能都是使机械制造工艺的可靠性降低的影响原因。因此,在对机械制造工艺进行可靠性研究的过程是要从制造的全过程来进行考虑的[3]。 3.2缺乏严格细致的评定标准 在对机械制造工艺进行可靠性研究的过程中,所遵循的技术标准是由国家和行业制定的。现阶段,大部分机械制造企业进行的可靠性研究所依据的评定标准还是相当缺乏的。究其原因,一是相关研究者没有对研究进行系统化的认识;二是对可靠性研究所依据的系统指标存在缺乏问题。目前我国进行机械制造工艺的企业所采用的加工标准大都是稳定度指数。它的优势是可以对生产过程中的某方面进行具体控制,其缺陷是缺乏对机械制造工艺全过程的整体考虑。所以,其很难做出系统的评定结果的。 3.3缺乏可靠的评定方法 对机械制造工艺进行可靠性研究是需要大量的信息数据的,这一过程中只有根据具有可靠性的评定方法才能对大量的信息数据进行细致的研究和准确的评估。对于大量信息数据的采集工作来说,并不是简单的获取过程而是需要相当长的一段时间对信息数据进行一定过程的梳理和收纳,这一过程是可靠性研究人员进行透彻分析、准确评估的有效保证。在这一过程中存在着两方面问题,一方是由于信息数据的采集时间要求过短,这就使得其过程中对样本核查的准确性得不到保障,最终导致信息导致数据的采集具有一定的局限性。另一方面,在研究的过程中,存在工作人员的工作态度不认真的情况。部分研究人员旨在研究程序上下功夫,真正对采集到的机械制造工艺数据进行分析的很有限,这些都是没有可靠的评定方法而导致的[4]。 4可靠性研究解决机械制造工艺问题的几个要点 4.1建立指标体系 建立机械制造工艺的指标体系,首先,要从统筹多方影响因素的角度入手。具体内容为:从最开始的设计到最后的售后,利用制度将这一所有过程进行可靠性运行保证。其次,企业制定的相关指标体系必须是科学的、健全的。只有这样才能保证机械制造工艺的可靠性。 4.2提高工艺可靠度 机械制造的工艺可靠度是行业内所有企业所追求的实际目标,也是最重要的目标。因为工艺的可靠度保证机械制造过程中无论发生材料上的变化还是过程上的操作不当,都可以通过一定的措施对其进行改善。而如果其可靠度不够,其他因素再怎么调整也是难以达到实际的生产目标的[5]。 4.3控制故障发生率 在机械制造的生产过程中,任何设备都会有出现故障的一天,使用方法以及维护手段仅能解决其中的过程问题。当机械制造生产的过程中,发生故障时是具有突发性的。但这并不是说这些故障是不能控制的,虽然不能对其进行杜绝但可以将突发性的危害控制在一定的范围内。这样一来,就不会对企业、施工人员造成不可挽回的损失。对其进行控制时,需要利用到可靠性研究的方法。其研究过程是发现问题、解决问题,其目的是处理问题、预防问题,这样的研究方式极大的降低了机械制造生产故障对使用者以及经营者的损失程度[6]。 4.4控制机械生产稳定性 在机械制造的生产过程中,其工艺可靠性的最大体现就是产品的稳定性和安全性。而故障的发生多出现在设备内部的耗损问题上,其极大的影响了生产制造的安全性。对其进行可靠性研究有利于保证机械制造企业的经济效益,还能够避免一线操作者在机械生产中可能造成的不可挽回的损失[7]。 4.5故障检修 根据上述内容说明,机械制造工艺在生产过程中的可靠性影响主要来源于设备内部的稳定性。这一过程完全可以通过对其故障的检查和维修来提供保证,这项工作内容完成关键就是时间。可靠性研究可以提供设备的损坏周期,企业就可以在周期内对设备进行合理的检查[8]。对于出现问题的设备进行及时的处理,这是预防故障出现的最有效也是最快捷的方法。如果等机械设备因故障而停止运作再对其进行解决,那么中断使用就会带来一系列的经济损失。这样一来企业就很难实现自身的经济效益,这就充分说明了可靠性研究对于机械制造工艺过程的重要程度。 5结语 21世纪,经济全球化进程已经悄无声息的进入了我国各行各业的市场运行中。机械制造作为我国重要的工业建设领域,其生产建设质量决定了我国经济建设的稳定性发展。然而,由于市场竞争的残酷性,部分企业陷入恶性循环的生产状态。这一问题的具体体现在对其生产工艺的不重视,从而衍生出一系列产品质量的问题。文章对可靠性研究进行了分析,并提出了可靠性研究解决机械制造工艺问题的几个要点。具体包括:建立指标体系、提高工艺可靠度、控制故障发生率、控制机械生产稳定性以及故障检修。其目的是为提高机械制造行业整体工艺技术水平。 作者:王晓宏 单位:陕西工业职业技术学院 制造工艺论文:机械制造工艺发展现状与发展趋势 摘要: 工业的发展是衡量一个国家贫富与发达与否的关键,而机械制造业在工业之中有着举足轻重的地位,机械制造自然离不开制造工艺,因此如何提高机械制造工艺水平也成为了制造业发展的关键。随着科技的进步以及经济的发展,一些产业的转型也很为重要,在此过程中,一些机械制造工艺中的弊端也随之显露出来,要实现机械制造工艺的发展,就必须设法消除这些弊端,使之顺应发展的潮流。从机械制造工艺当前发展现状入手,解决当前问题,并对未来的发展趋势进行了展望。 关键词:机械制造工艺;发展现状;未来发展趋势 机械制造工艺有着综合性、统一性和全球性的特点,是对一个国家机械制造业的衡量标准,尤其是随着经济全球化的发展,制造业也受到了国外产业的冲击,一些机械制造工艺的不足和缺陷也就展露无遗。提高机械制造工艺,促进其发展,不仅仅可以使得企业在在市场的竞争中占有一席之地,甚至是处于优势地位,更是可以提高国家的综合国力,促进国家科学技术的发展,在这一个大的层面上来说,机械制造工艺的发展是非常重要的。 1机械制造工艺的发展现状 1.1管理制度落后 管理机构就是一个企业的大脑,有着足够优秀和完善的管理机构才能促进企业包括工艺技术的发展与进步。然而在当下对比一些国外的企业,我国机械制造工艺的管理制度还是比较落后的,尤其是与西方发达的国家相比,管理模式存在一定的缺陷,而且管理模式的运行也是漏洞百出,这都极大地制约了我国机械制造工艺的发展[1]。而且一些企业在机械制造工艺的管理制度上只是有一个大概的框架,对于一些细节问题却视而不见,这也是导致我国机械制造工艺无法的突破性进展的原因之一。 1.2设定方法落后 科技的发展带来的影响是多方面的,当然也就包括对于机械制造工艺设定方法的影响。在计算机日益普及的新时代,运用计算机技术替代传统的图纸进行机械制造工艺方法的设定几乎成为了一个趋势,计算机设定方法有着简便易操作,而且也不用担心一旦发生错误的后果,而且用计算机进行运算可以极大地缩短时间,对于机械制造工艺的发展是很有帮助的。然而纵观当下我国的一些机械制造工艺的企业,仍然使用传统的图纸方法进行工艺设计的仍然不是少数。因此如何让这些企业脱离图纸,而是使用更为高科技的计算机作为辅助工具提高效率,这也是机械制造工艺发展面临的一大难题。 1.3制造技术落后 之前所说的管理制度和设定方法的问题说到底也只是一些侧面的问题,然而制造技术的落后则是我国机械制造工艺无法跟上世界潮流的一个最主要也是最直接的原因。如果不能实现制造技术的发展,纳闷机械制造工艺的发展也只能是一纸空谈,这也正是我国目前机械制造所要提起重视的一个方面。自古以来,我国重农轻商的理念就根深蒂固了,虽然新中国成立以后这种局面有了一定的改观,但是对于制造技术的重视程度仍旧没有足够的重视,导致我国制造业在以激光制造技术为代表一些轻加工微加工领域与西方的先进技术相比全面处于劣势,这也是我们在机械制造工艺的发展中需要学习和完善的地方。 1.4自动化技术运用欠佳 自动化对于机械制造业而言是一个不可或缺的技术,正确有效地运用自动化技术可以大大地节约时间,提高工作效率,而且对机械制造工艺的发展也会有着很大的推动作用。在一些西方先进的国家,自动化技术在企业尤其是在机械制造业的企业中是非常普及的,但是我国的一些机械制作工艺的企业对于这种技术则是不以为然,无法合理有效地充分利用这一技术,更别说将这一技术娴熟地运用到机械制造的过程中来了,这也是我国机械制造工艺相较于西方先进的工艺发展落后的原因之一。 2机械制造工艺未来的发展趋势 2.1集成化发展趋势 机械制造工艺原先分散的制造模式已经渐渐被集成化的制造模式所取代。传统分散的制造模式无法统一的实现大规模加工,而且对于机械制造工艺也无法做到全面有效的控制;相比而言,集成化的设计、加工、生产等诸多步骤都只需一次性的完成,这正是机械制造工艺高度自动化的表现,而且集成化的制造模式规模更大,连续性更强,更加便于统一的管理和加工[2]。这种集成化的发展趋势正是对于当前机电一体化重视的结果,这也有利于我国机械制造工艺的不断成熟和发展。 2.2微观化发展趋势 随着经济的发展和科技的进步,人们对于制造业产品的要求也更加趋向于细节化。消费者在购买一些制造业商品时,对于商品质量的要求越来越高,这也就要求机械制造工艺也要加大对细节重视程度,这也正是机械制造工艺微观化的发展趋势。加工手段的提升以及材料的进步正是可以有效地使机械制造工艺顺应这种发展的趋势,使得加工更加精密化,尤其是在一些精细加工的领域,完全可以充分利用当今非常流行的纳米技术进行加工,做到切实有效地提高加工工艺的精密程度,促进机械制造工艺的微观发展。 2.3自动化发展趋势 自动化技术可以有效地提高机械制造工艺的准确率和加工效率,因此在机械制造工艺的发展中,自动化技术理应不该被遗忘。自动化技术的应用可以大大解放劳动力,这种解放劳动力并不是指更多的人失业,相反,这可以让更多的人去完成更少但是技术含量更高的工作,可以进而大大地促进工作效率。而且自动化设备的应用在一定程度上也可以避免人为疏忽所导致的失误,对与机械制造工艺的发展也是大有裨益的。2.4数字化发展趋势数字技术作为一种新兴的技术,对于机械制造工艺的发展也是有着很大促进作用的。在制造过程中实现数字化能够保证生产的准确性和合理性,简化生产流程,确保机械制造地顺利进行,有效地提高机械制造工艺的水平;然而数字化不仅仅体现在制造过程中,在管理层面,可以有效地运用数字技术,及时地将一些机械制造的信息传送到管理者的手中,实现对机械制造实时有效的管理,防止一些管理疏漏情况的发生。可以说,实现数字化也是机械制造工艺未来发展的一个趋势。 3结论 精细化和自动化是今后机械制造工艺发展的一个大的趋势,因此要实现我国机械制造工艺的进步,使得我国机械制造工艺紧跟世界潮流甚至走在世界的前列,就必须大力发展科技,企业提高对于新兴科技的重视程度,管理也要做到有序尽责,制造技术做到创新和高效,全面实现机械制造工艺的现代化和数字化,提高对于细节的重视程度。相信在不久的将来,通过机械制造企业不懈的学习和努力,我国机械制造工艺一定会迈上一个全新的高度。 作者:刘庚 单位:沈阳化工大学科亚学院 制造工艺论文:现代机械制造工艺与精密加工技术 1前言 随着社会对现代机械制造业需求的不断变化,也需要对具有现代性特点及技术水平的制造工艺及精密加工技术水平相应提高并符合生产实际需要。在应用该技术的应用范围和深度我国还处于初步发展阶段,应通过进一步加强该技术的应用才能提高其发展水平。 2现代机械制造工艺与精密加工技术 2.1现代机械制造工艺。 现代机械制造工艺主要是从产品设计到应用服务全过程中综合应用制造、信息及现代技术,达到低耗质优及灵活清洁的生产目标,动态多变的市场提高竞争及适应力的制造技术。其工艺范围广泛,也具有较多种类。 (1)气体保护焊接工艺。气体保护焊接工艺主要是充分利用电弧介质应用气体对电弧和焊接区提供必要保护的一种电弧焊。在实际应用中最常采用二氧化碳作为气体介质,可有效降低成本,在实践中广泛应用。技术上具有迅速焊接、操作便捷、焊接过程实现自动化和机械化、几乎不产生熔渣、不具有较大的光辐射等很多优点,但对于设备具有较高的要求,也需要较大的投资成本。 (2)电阻焊工艺。电阻焊工艺主要是在两电极间压紧被焊工件,形成在焊接电流通过的接触表面及附近区域的电阻热升温至塑性或熔化状态,金属键一般都是由分离两表面的金属原子构成,在结合面形成共同晶粒的量比较充足。电阻焊焊接操作便捷、只需较低焊接成本、不需要较长时间加热、易实现自动化机械化并具有较高效率等优点,但也存在一些不足之处,如设备需要较高成本、无损检测方法不具备及难以维修等。 (3)埋弧焊工艺。埋弧焊工艺是在焊剂层下利用电弧燃烧而实现焊接的一种方法,通常有两种方式——自动和半自动焊接,但因半自动埋弧焊需将焊丝采用手动方法进行递送,目前已很少应用。该技术具有较高的生产率、基稳定的焊接质量、本不产生弧光及较少烟尘等很多优点,使其成为制造管段、压力容器、箱型梁柱等钢结构的首选焊接方法。选择准确焊剂碱度是应用中最关键的,以达到焊材技术要求。 2.2精密加工技术。 精密加工技术主要是指0.1μm~1μm加工精度,0.01μm~0.1μm表面粗糙度的一种先进机械加工技术。砂带消磨、精密切削、研磨、抛光成型磨具等都是应用相对较为成熟的加工技术,纳米技术是近年来逐渐应用的一种最新的精密加工技术。 (1)精密切削技术。精密切削技术在精密加工技术中是一种十分典型的技术,也是在机械制造中最常用的一种切削技术。在应用中应减少使用刀具、机床及工件,使机床提高运转速度,才能提高制造的机械产品质量。 (2)精密研磨技术。在加工制造中,精密研磨技术对于电路板硅片集成具有十分重要的作用,并随科技的不断发展,超精密研磨技术应用目前已逐渐成熟,在机械加工领域也日益表现出良好的发展空间。 (3)纳米技术。该技术是将不同技术学科交叉发展形成的一种产物,结合现代先进工程技术和物理理论,经不断发展研究,已逐渐成熟,解决了硅片上刻字等传统技术难题,其应用发展明显提高了信息存储密度,在机械制造领域具有十分高的应用价值。 2.3现代机械制造工艺与精密加工技术的应用。 现代机械制造工艺与精密加工技术不只是应用于机械制造领域,也逐渐拓展到冶金、电子等领域,但随着技术逐渐发展并呈现更新换代的形势,现代机械制造工艺与精密加工技术也将发展的更快更好,而社会也逐渐增加对机械产品的需求并提出更高的质量要求,在某种程度上也将推动现代机械制造工艺与精密加工技术的发展日渐成熟。我国工业化进程不断加快,现代机械制造工艺与精密加工技术也不断扩大应用需求,深入开展相关技术的研究工作,促进技术快速发展,对于加快工业化进程和促进社会进步发挥了十分积极地作用。 3现代机械制造工艺与精密加工技术特点 3.1全过程关联性。 在制造过程中都应用现代机械制造工艺,自研发机械产品阶段就开始应用,并涉及设计产品、制造加工及应用销售等众多环节。内在的联系性在各个环节中的技术都有所体现,也正是存在如此的关联性,所以各环节产生技术问题,都会影响到下个环节甚至是整个技术应用过程。在制造过程中,现代机械制造企业应全面掌握现代机械制造工艺以及精密加工技术之间存在的关联性,并将这几种技术相结合应用于整个机械制造过程。 3.2技术种类系统多样性。 上述几种技术之间在种类上存在计算机、信息、自动化以及系统化管理等技术的多样性和系统性。各种技术不能单独进行应用,大部分时间都应用的比较综合,在设计、制造、加工及销售机械产品等各个环节中贯穿这一多样性和系统性的应用。 3.3技术应用全球性。 在技术应用过程中,加入世贸组织后我国在经济及技术领域都逐渐接近世界的发展,经济全球化背景为促进相应技术的发展提供了巨大动力,但这也对我国科技发展和技术进步创造了难得的发展机遇。在目前技术竞争比较激烈的显示情况下,应积极努力不断提高现代机械制造工艺与精密加工技术水平,在制造机械技术方面逐步缩小与世界先进水平之间存在的差距,进而在激烈的市场竞争中不断提高竞争力。 结语 总之,通过以上分析,在机械制造业及工业化发展进程中,现代机械制造工艺与精密加工技术具有举足轻重的地位,关键在于深入应用现代机械制造工艺并扩大应用范围。而基于此更应提高对现代机械制造工艺与精密加工技术的重视程度,并不断改进创新该技术,使其为现代机械制造与加工行业的发展更好地服务。 作者:王向宣 单位:哈尔滨高科技创业中心
通信工程专业论文:通信工程职业技术师范专业培养方案改革实践 【摘要】通信工程职业师范专业的培养方案中,应当突出职业技能的培养。通信工程职业技术师范专业的职业应用领域清晰,有4个主要方向:“现代交换设备与技术”、“光传输设备与技术”、“移动通信设备与技术”和“数据通信设备与技术”等方向。将其引入到人才培养方案中,使其与项目教学的动手研发能力培养相结合,可以使学生在综合运用知识的研发能力和职业技能两方面发展,以适应职业教育工作和相应的技术领域的要求。 【关键词】通信工程 职业技术师范 培养方案 一、引言 通信工程职业技术师范专业的主要任务是为中等职业技术学校培养本科层次的教学人才。它具有本科和职业师资的两个特征,因此,在学制不变的(仍为4年)的情况下,本科教育和职业师资技能的培养这对矛盾显得更加突出。在本科教育所要求的厚基础的理论教育不能动摇的情况下,如何在有限的时间内,提高学生的职业技能成为一个亟待解决的问题。 二、人才培养目标定位 从我校的培养目标上来看,该专业的主要培养目标是通信类的职业师资和高技术的应用人才。由职业师资的培养出发,其培养的难点应当是职业技能,而理论知识的培养在传统的本科教育中已经不是问题。为了加强职业技能的培养,就需要认真在本专业领域中详细地探讨究竟哪些职业技能是当前社会最需要的,总结出主要的职业应用领域,有针对性地加以培养。只强调动手能力的全才培养,虽然学生的动手研发能力提高了,但是对职业领域中的工程问题仍然是一无所知,那么培养出来的学生是无法直接胜任职业技术的教学工作的。因此,在校期间有选择性地开展重点的职业领域的工程培训是非常必要的。 三、专业现状和改革思路 参考多所学校通信工程(师范)专业的培养计划,该专业课程结构的比例:公共基础理论课程(马列、数学、物理、英语等)比重很大,约占全部课程学时数的40%;学科基础课程(理、电路、模拟电路和数字电路等)比重也很大,约占总课程的20%;师范技能约占8%而专业课程的比例仅约占20%。不难看出专业方面的培养比例很小,从现有的教学体制上来看,有些占了很大比例的公共基础课程是不能压缩的,只能在有限的课程时间中,提高课程的有效性,要多开一些课程,只能减少各门课程的学时数,让学生尽量了解更多的专业知识。在实践环节上加强专业技能的培养成为唯一的途径,也就是说充分利用集中实践环节,“开展项目教学”和“职业技能培训”。 “项目教学”和“职业技能培训”相结合的方式是本次改革培养计划的着力点。 “项目教学”成功的例子是新加坡的“南阳理工学院”,基本方法是学生参与教师的真实的项目或虚拟的项目,综合运用所学的知识,通过项目研发,提高动手能力和研发能力。但是,动手和研发能力不等于职业技能,学生仍然无法系统和清楚地了解本专业在社会生产中的主要职业领域的情况,还是无法直接适应职业领域的需要。研发仅仅是职业领域中的一小部分,并且,中等职业技术学校的学生基本不涉及在该领域的就业,即使是高职的学生也很少涉及。培养面向中职和高职的职业教育教师,除具有研发能力,还应当基本掌握本专业职业领域中的基本技能。 “职业技能培训”就是针对除研发外的本专业的社会的职业需求开展的集中技能培养的一种方法。通信工程专业的职业技能主要有两个方面:电信运营、维护和施工的职业技能和通信产品的研发制造的职业技能。电信运营、维护和施工的职业技能主要包括现代交换技术、光传输技术、移动通信技术和数据通信技术几个模块,分别对以上几个模块进行培训即可以达到目的。通信产品的研发制造的职业技能相对复杂,涉及的技术种类多,理论要求高,但是,动手能力的培养和综合运用知识的能力是该方面培养的最佳途径。 四、培养方案 通信工程职业技术师范专业的培养方案中采取在两大模块中进行改革的方法,即在专业课程模块和实践教学模块中进行(如图1、图2所示)。 专业基础模块以通信专业的基础理论课程为该模块的核心,包括电路、模拟电路、数字电路、通信原理、信号与系统、数字信号处理等课程。专业技能模块由教师技能教育模块、专业核心技术模块、专业拓展模块等模块构成,由现代交换技术、移 通信、光纤通信、微波通信和eda技术等课程构成。在课程设置上,每门课的学时数都不多,尽量拓宽学生的知识面,对于重点课程增加学时数。 表1 职业技能模块和项目教学模块开设情况 实践教学模块突出动手能力的培养和职业技能培养的特色,引入项目教学和职业技能培养考证。项目教学的目的在于提高学生综合运用知识的能力、研究开发能力和团队合作精神。职业技能培养考证对电信运营企业和维护施工企业所需要人才的技能进行培训,具体到通信设备的调试和安装、故障处理和项目管理等内容。 集中实践教学为两周的停课实训,在1~6学期的后两周和第8学期中进行。采取每学期周数相等的方法即每学期20周,1~16周上课,17~18周实训,19~20周考试。 项目教学模块分为学期项目和毕业项目(见表1)。学期项目共3个,每学年1个(第4学年为毕业项目),安排在每学年的下学期,要求1学期内完成。学期项目是与本学年所学的课程和本学年之前所学课程的内容相关的综合课题。项目可视为一项特定的任务,在特定的时间内,由一(组)人(协作)完成。将项目与教学相结合,帮助学生学以致用、提高团队合作意识、熟悉开发流程与管理机制。学期项目、毕业项目与企业实习都是项目与教学结合实例。其中,学期项目最系统化地整合该学期的课程。课程教学和学期项目之间是相互作用的,课程的内容服务于学期项目,而学期项目反过来深化课程教学的内容和理解。 职业技能模块包括“现代交换设备与技术”、“光传输设备与技术”、“移动通信设备与技术”和“数据通信设备与技术”等4个模块(见表1)。职业技能模块是针对当前正在应用于电信企业的通信设备在工程中的安装、调试、维护、运管的技术技能的培训。培训方法为每个模块集中实训两周,每学年的第一学期进行,共三个,即在其4个模块中选取三个。通过开展校企合作,在培训中,引入考证机制。学生可以在模块训练的同时参加有设备厂家认证工程师等资格考试,通过考试的学生实际上已经拿到了该厂家设备的上岗证,对就业和将来的教学工作均具有重要的作用。 五、存在的问题 我校实施了上述培养计划后,面临的主要问题有两个:一是师资问题;二是实践教学所需要的教学设备和其它环境。项目教学和职业技能培训对于教师而言是一个新事物,如何进行,需要制定详细的教学要求,同时教师自身的研发和应用能力也需要提高。职业技能培训所需要的实训设备的投入较大,学校很难一次性投入。鉴于以上情况,采取了分步建设和结合软件仿真的方法解决。广泛的校企合作可以较好地解决上述问题。在购买部分实训设备的同时,与设备厂家建立一定的协作关系,更重要的是建立与企业培训机构的紧密合作关系。校企合作也可以较好地解决设备投入不足的问题。由企业出资建设实训室,在学校内部建立企业的培训学院,通过订单班、考证培训收回企业投入的资金,短期内可以解决实训设备不足的问题。 六、结论 通信工程职业技术师范专业的职业应用领域清晰,有4个主要方向。在校期间对其主要应用方向进行培训,使学生拥有在该专业领域中的职业技术,可以直接适应通信类的职业技术教学工作,同时也适合于社会的需要,提高了就业能力。项目教学是提高学生动手能力非常有效的教学手段,可以使学生适合于通信产品研发等生产领域,对师资的综合能力培养也是必不可少的。综上所述,在通信工程职业技术师范专业的培养过程中,使职业技能培养模块和项目教学培养模块相结合,切合该专业的职业师资培养的特点,符合实际需要。 通信工程专业论文:试论新疆维吾尔自治区通信工程本科专业发展现状研究 论文摘要:通信工程专业是涵盖了电信网、移动通信、光纤通信、数字通信以及各种通信it的跨学科、宽口径、实用性强、服务面广的专业。介绍了新疆维吾尔自治区塔里木大学信息工程学院通信工程本科专业的发展现状,并与中央民族大学通信工程本科专业进行了比较。 论文关键词:通信工程;本科专业;新疆;塔里木 目前新疆维吾尔自治区普通本科院校共计11所,其中综合类院校3所,即新疆大学、石河子大学和塔里木大学。新疆大学、石河子大学是新疆维吾尔自治区的“211工程”本科院校,位于新疆维吾尔自治区的北疆。塔里木大学是排位仅次于这两所大学的在新疆维吾尔自治区综合实力排名第三的本科院校,也是新疆维吾尔自治区南疆地区唯一的一所综合性大学。 塔里木大学原名塔里木农垦大学,位于塔里木河畔的阿拉尔市,创建于1958年,2004年5月经教育部批准更名为塔里木大学。塔里木大学原为农业部直属院校,现为中央和新疆生产建设兵团共建。塔里木大学信息工程学院成立于2003年9月,现有教职工76人,专任教师65人,副高以上职称占17%,硕士学位的教师占64%。学院包括5个教研室:计算机应用基础教研室、计算机软件教研室、计算机硬件教研室、通信工程教研室、数学教研室以及1个计算机实验室。目前该学院有计算机科学与技术及通信工程2个本科专业。其中通信工程本科专业于2009年开始招生,每届两个班,每班30余人,该专业现有专业任课教师7人。 一、专业课程设置 1.专业必修课 塔里木大学信息工程学院通信工程专业人才培养方案中所设置的专业必修课有:高等数学、大学物理、线性代数、概率论与数理统计、大学计算机基础、c语言程序设计、电路分析、现代电子技术、信号与系统、通信原理、通信电子线路、微波技术与天线、信息论与编码技术、单片机与外围电路、计算机网络、数字信号处理、光纤通信、移动通信、现代交换原理与技术、嵌入式系统原理及应用等。 与中央民族大学通信工程本科专业培养方案(2010年版)相比,其多开设的专业必修课有大学计算机基础(由于中央民族大学生源较好,因此没必要开设该门课程)。中央民族大学按照专业选修课开设、塔里木大学按照专业必修课开设的课程有:计算机网络、光纤通信、移动通信、现代交换原理与技术、嵌入式系统原理及应用等(由于中央民族大学通信工程本科专业是按照两个主要专业方向培养学生,即无线通信和通信网络,因此这种设置是合理的)。塔里木大学通信工程本科专业未开设的专业必修课有:机械制图、数学物理方法、电磁场与电磁波、通信网理论基础等。 2.专业选修课 塔里木大学通信工程本科专业大一上学期开设的专业选修课:通信工程专业导论。大二?上学期开设的专业选修课:数据库原理。大二下学期开设的专业选修课:通信仿真技术eda。大三上学期开设的专业选修课:matlab及仿真应用、综合布线技术。大三下学期开设的专业选修课:web系统与开发技术、现代传输技术、dsp原理与应用。大四上学期开设的专业选修课:通信工程专业英语、多媒体通信技术、前沿技术专题讲座、宽带无线通信、图像处理与通信。四学年开设的专业选修课共计13门。 中央民族大学通信工程本科专业所开设的专业选修课分布如下:大二下学期开设专业选修课3门,大三上学期开设专业选修课5门,大三下学期开设的专业选修课8门,大四上学期开设的专业选修课16门(由于大部分学生专业选修课的学分在前三学年已选够,且到了大四很多学生要考研究生、找工作、忙着联系出国等,故大四上学期能够真正开设的专业选修课寥寥无几)。四学年开设专业选修课共计32门。 通过以上数据可看出,中央民族大学通信工程本科专业所开设的专业选修课数量远远多于塔里木大学通信工程本科专业所开设的专业选修课数量。但在塔里木大学通信工程本科专业所开设的专业选修课中也不乏颇具特色的课程,如综合布线技术就是一门实用性很强的课程。 二、其他专业教学环节 1.实验与实践教学 塔里木大学信息工程学院的实验教学楼建筑面积8800平方米,拥有10个多媒体教室、10个公共机房和8个专业实验室(计算机组成原理、计算机硬件、计算机软件、计算机网络、自动控制、通信工程、数学建模、计算机创新)。通信工程专业所开设的实验课有:电路分析实验、现代电子技术实验、信号与系统实验、单片机与外围电路实验、c语言程序设计实验、通信电子线路实验、通信原理实验、matlab及应用实验、数据库原理实验、通信仿真技术实验、现代交换原理与技术实验、计算机网络实验、光纤通信实验、移动通信系统实验、嵌入式系统原理及应用实验等。专业实践性教学环节包括信号与系统课程设计、现代电子技术课程设计、通信原理课程设计、通信电子线路课程设计、嵌入式系统课程设计、专业认知实习、计算机网络实习等。 2.专业实习 塔里木大学信息工程学院通信工程专业的专业实习安排在第六学期暑假进行,时间为8周(4学分)。塔里木大学信息工程学院十分重视学生的专业实习,为学生联系了多个新疆维吾尔自治区与通信工程专业有关的实习单位,如新疆阿克苏移动通信公司在通信工程专业建设、实习基地建设、教师实践锻炼、实验通信机房建设等方面都给予了塔里木大学信息工程学院大力支持。为了保证专业实习的效果及真实性,每个实习点都有学院专业教师带队,发现问题随时解决,并保持和学院的经常联系。这种保质保量的专业实习为学生们毕业后走向社会并尽快融入企业打下了良好的基础。 3.毕业设计 塔里木大学的毕业设计安排在第8学期进行,时间为12周(6学分)。为了保证毕业设计质量,塔里木大学信息工程学院严把开题关,提倡毕业设计内容与实际工程相联系,避免学生在毕业设计中弄虚作假。为了鼓励教师搞好毕业设计工作,带一个本科生毕业设计给10个课时的工作量;若所带的学生毕业设计成绩优秀,则工作量加倍。为了使学生的毕业设计成绩公平、公正,塔里木大学信息工程学院制定了一系列严格的毕业设计成绩评定程序与标准。 4.学科竞赛 塔里木大学信息工程学院非常鼓励与支持学生参加新疆维吾尔自治区及全国举办的各项学科竞赛,并取得了不错的成绩。如在2011年的全国大学生数学建模竞赛中,通信工程专业有两名同学分别获得了国家的二等奖,一名同学获得了新疆维吾尔自治区的一等奖,三名同学分别获得了自治区的二等奖,还有两名同学获得了自治区的三等奖。全国大学生数学建模竞赛由教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会共同主办,是教育部重点支持的全国大学生四大竞赛之一,目前已成为全国高校规模最大的基础性学科竞赛,也是世界上规模最大的数学建模竞赛。作为创办时间很短的塔里木大学信息工程学院通信工程本科专业,能在这样的大赛上取得如此成绩实为不易。 此外,为了使学生能够较早地对所从事职业有所认知并做好就业准备,塔里木大学信息工程学院为学生还安排有职业规划与就业指导课程。 三、结论 塔里木大学位于新疆维吾尔自治区的南疆,其办学目标为“做塔里木文章,创区域性优势,建综合性大学”,并着力培养具有兵团精神的“下得去,留得住,用得上,干得好”的应用型、开拓型人才。塔里木大学信息工程学院则紧紧围绕学校的办学思想和发展目标,坚持“艰苦奋斗、自强不息、扎根边疆、甘于奉献”为内涵的胡杨精神育人,以资源与条件利用最大化、教学质量和人才培养质量最优化为学院发展方向,正在把学院建成南疆地区现代信息技术人才的培养基地。虽然通信工程本科专业的建立时间还很短,但塔里木大学势必为新疆维吾尔自治区南疆地区通信工程专业人才的培养作出其应有的贡献。 通信工程专业论文:独立学院通信工程专业培养体系探索 独立学院是采用新模式新机制办学的本科院校,是中国特色高等教育的体现。在就业市场竞争激烈的背景下,如何确立区别于学术型本科院校及技能型高职高专院校的人才培养目标,构建特色鲜明的专业培养体系,培养出社会所需的合格人才,提高自身的核心竞争力是摆在独立院校面前的重大课题。桂林电子科技大学信息科技学院通信工程专业自开办以来,大力探索人才培养的新途径、新方法,构建了符合学院实际、特色鲜明的基于“平台+模块”的课程结构体系,并对实践教学体系实施了一系列教改举措,取得了明显成绩。 一、专业培养目标定位 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》明确指出,新时期教育改革发展的主要任务是创新人才培养模式,提高人培养质量。其目的是根据国家经济、科技和社会发展对高素质人才的需求,引导不同层次、类本文由论文联盟//收集整理型的高校根据自己的办学定位,确定自己的个性化发展目标,发挥已有的专业优势,办出自己的专业特色。 独立学院作为三本院校,如何为自己的人才培养目标定位呢?桂林电子科技大学信息科技学院创办之初,通信工程专业作为其母体高校桂林电子科技大学的传统优势专业,其教学规划、课程设置、师资配备,均依附母体高校,培养体系基本沿袭桂林电子科技大学。信息科技学院在不断发展中不断分析社会需求和自身特点,有效针对实际情况调整定位,突出自己的特色。同时注意到,我国当前和今后相当长的一段时间内急需大量能直接面向生产、建设、管理、服务等第一线的集理论与实践为一体,融技术与服务为一身的应用型复合人才。为此,桂林电子科技大学信息科技学院通信工程专业将培养目标定位为培养“工程应用服务型”人才,以达到教育服务社会、服务经济发展的目的。 二、“平台+模块”的课程结构体系 根据《教育部关于普通高等学校修订各专业培养计划的原则意见》的精神,结合桂林电子科技大学信息科技学院实际情况,参照国际工程教育本科专业认证标准,学院构建了符合学院实际、特色鲜明的基于“平台+模块”的通信工程专业课程结构体系。“平台”包括通识教育平台、学科基础平台、专业基础平台,模块是指专业能力模块。为实现“工程应用服务型”人才培养目标,课程体系的改革体现以能力为主线、坚持理论与实践并重的原则,对各种课程进行大胆的裁并、整合和内容更新,将学生应学的基础知识、专业知识和其专业特长、兴趣爱好、素质培养有机结合起来,培养学生的实践能力和创新意识;将课内教学与课外学习、实践有机融合,为学生提供自主发展的立体式学习成长环境。 (一)通识教育平台。通识教育平台主要包括传统的人文和社会科学基础课程,在此基础上增加心理学、就业指导等课程,以培养学生健全的人格,具有较强社会适应能力、自我约束能力和自我规划职业生涯能力。 (二)学科基础平台。学科基础平台课程主要包括自然科学、电子及计算机基础课程,我们将线性代数、复变函数、概率论三门课合成一门统称为“工程数学”,着重强化数学的工程应用;增加企业生产管理、市场营销等课程,以培养学生的管理、沟通能力及团队合作精神,提高为企业和社会服务的能力。 (三)专业基础平台。专业基础平台课程主要包括通信工程专业基础及专业必修课程,注意培养应用能力的基本支撑要求;注意课程间知识内容的渗透和融合,注意课程之间衔接。通过整合教学内容实现减少课程门数和提高课程群综合化程度的目的。通信工程专业由10门左右的主干课程串成专业主干知识和专业必须具备的应用能力培养的主线。 (四)专业能力培养模块。专业能力培养模块是为适应市场和就业的需求,在学习和掌握通信工程专业的基本理论和技术的基础上,着重于通信领域某一专业能力的培养,目前桂林电子科技大学信息科技学院通信工程专业有射频技术和通信网络两个专业能力培养方向,并逐步形成了自己的特色。射频技术方向开设了电磁场与微波技术、无线通信的射频技术、射频电路设计实训等课程,依托射频通信实验室,配置了射频通信实验系统及频谱分析仪、矢量网络分析仪等射频测量分析专用设备,用于培养通信工程专业学生射频方向专业应用能力的实践教学。通信网络方向依托通信网络系统实验室。开设了信息网络集成、通信网络组建维护与管理及其实验、实训等课程。通信网络系统实验室是按照电信运营机房的标准,采用华为公司的sdh通信网络商用设备建立起来的,拥有涵盖程控交换、sdh光传输、宽带接入三大通信网络综合实验平台,目的是使学生通过学习网络方向的相关课程和实验,毕业后从事通信网络的运营、维护、管理等工作很快就可以上手。经过这几年的努力,从学生的就业来看,通信工程专业两个方向的毕业生都深受用人单位的欢迎,近年来通信工程专业毕业生就业率均在95%以上。 三、实践教学体系改革 根据“工程应用服务型”人才培养目标,按照“两个结合,三个层次,四年不断线”调整实践教学环节及内容,构建系统的实践教学体系。“两个结合”指的是校内实践教学资源与校外实践教学基地相结合,教学与竞赛、工程实践相结合;“三个层次”是指通识教育实践、专业教育实践和综合教育实践三个层次;“四年不断线”是指从大一开始到大四,每年都组织学生进行有关的实践。实践教学体系注重加强学生电子制作能力和工程实践能力训练,实践性环节学分不低于总学分的35%,本专业在实践教学体系上做了如下探索与实践: (一)探索理论与实验教学有机结合的教学方式。对于电子线路cad及仿真、c语言程序设计、eda技术及应用、计算机网络技术等课内验证性实验采用理论与实验合一教学方式,即学生在实验室上课,主讲教师同时负责理论与实验教学,在同一课堂上主讲教师讲完某个理论知识点后,学生马上动手做相关实验,这样提高了学生的学习兴趣,加强学生对教学内容的理解和应用,改善了教学效果。 (二)突出专业核心课程的实践教学内容。对于专业基础及专业方向核心课程,除安排综合性、设计性实验外,还安排了诸如c语言程序设计实训、电子技能实训、模拟电子技术实训、数字逻辑电路实训、eda技术及应用实训、单片机应用技术实训、通信网络综合实训、射频电路设计实训、通信网络维护管理实训、通信电子电路课程设计等课程实训、课程群综合实训等实践教学内容。课程设计采用课题或项目的形式,可以是毕业设计的一部分。通过实训,学生的电子制作能力和工程实践能力得到有力的训练。 (三)采用开放性的实验教学模式。目前,信号与系统、高频电子线路和现代通信原理等课程实验均采用开放式教学,以学生预习、自选时间和自主做实验为主,教师讲解示范为辅。为此,我们进一步完善了实验指导书,并且将示波器等重点仪器的使用方法印成卡片,每个实验位置放一份。学生做好预习才能准许进实验室,老师不讲解只辅导答疑和检查结果,学生基本都能完成实验内容。通过开放性的实验教学,学生的自主学习能力和实践能力得了提高。 (四)加大实验室建设力度提高学生的实践创新能力。我们充分认识到实验室建设对提高学生实践能力的作用,通过整合通信电路实验室、射频实验室、通信网络实验室的设备资源,成立了大学生通信技术创新实践基地,为学生参加课外科技制作和竞赛等实践活动,培养学生工程实践能力、创新精神和创业能力提供了一个良好平台。近年来,桂林电子科技大学信息科技学院通信工程专业学生在全国和广西大学生电子制作竞赛中获得了较好的成绩,学生动手能力和创新能力有较大提高。特别值得一提的是,本专业学生在2011年全国大学生电子设计竞赛中取得历史性突破,为广西独立学院首次夺得全国一等奖。 以上是桂林电子科技大学信息科技学院通信工程专业近年来在人才培养体系方面的改革探索与实践,紧密围绕“工程应用服务型人才”的培育理念,逐步构建成了特色鲜明的课程结构体系和实践教学体系,并取得了一定的成绩,同时也为独立学院通信工程专业的建设提供了一个参考模式。随着社会需求的不断变化和通信技术的不断发展,怎样根据自身实际情况制定出科学合理的人才培养体系并不断改革完善,培养出符合社会需要的人才将是一项长期的工作,也是教育工作者长期努力的方向。 通信工程专业论文:通信工程专业学生创新能力培养的探索与实践 引言 通信工程作为理工科院校的一个重要专业,旨在培养具备通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域、国防工业及国民经济各部门中从事设计开发、制造运营等工作的高级专业人才[1]。而随着以苹果、三星、华为、htc等品牌智能机的迅猛发展,用户对数据通信的需求越来越多,对移动通信速率的要求越来越高,促使国内的三大移动通信运营商(中国移动、中国电信、中国联通)迅速发展第三代移动通信(3g)的同时,在大力开发第四代移动通信(4g)标准。这就要求国内的高校为之提供更多的具备创新性的通信人才。通信工程主要是研究通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。通信工程的理论性与实践性都很强,所以在创新性方面可分为:理论创新与实践创新。这也必然要求高校要注重培养学生的理论创新能力与实践创新能力,而如何培养学生的这两方面创新能力就成为一项有意义的研究问题。本文主要论述:以数学建模竞赛为平台培养通信工程专业学生的理论创新能力,以智能汽车竞赛为平台培养通信工程专业学生的实践创新能力。 1 数学建模竞赛培养理论创新能力 数学建模就是应用建立数学模型来解决各种实际问题的方法,即用数学方法解决实际问题。因此,可以说数学建模是用数学来解决实际问题的桥梁。数学建模主要包括以下步骤:问题重述、模型假设、问题分析、模型的建立与求解、模型分析、模型的评价与推广。即:通过对实际问题的分析、抽象和简化,明确实际问题中重要的变量和参数,根据某些“规律”或“定律”,建立变量和参数间的一个明确数学关系,即数学模型;再解析地或近似地求解该数学问题,然后把数学的结果转换成人类能理解的方法与策略,以用来解决实际问题。 全国大学生数学建模竞赛是由教育部高等教育司和中国工业与应用数学学会共同主办的面向全国大学生的群众性科技活动,目的在于激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创造精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革[2]。 全国大学生数学建模竞赛题目一般来源于实际问题,有部分题目与当时社会的热点问题紧密相关,解决此类问题有很强的社会与现实意义。如:2003年的“sars的传播”是源于2003上半年我国爆发的非典疫情;2004年的“奥运会临时超市网点设计”是为了解决奥运会期间比赛主场馆的周边地区临时商业网点的合理布局问题;2007年的“乘公交,看奥运”是帮助解决2008年的北京奥运会市内交通问题。参赛者获得题目后,应在三天内完成一篇包括模型的假设、建立和求解、计算方法的设计和计算机实现、结果的分析和检验、模型的改进等方面的论文[2]。 全国大学生数学建模竞赛的主要目的就是培养学生应用数学理论分析问题、解决问题的能力,这与通信工程专业的理论创新能力相一致。 多数工科博士生在博士期间都会修读《数学建模》课,这说明数学建模思想方法在工科科研中有非常重要的地位,绝大多数的工科课程都是基于数学建模思想方法。在以前的工科生课程教学中,很少有教师引入数学建模的思想方法,随着数学建模竞赛在我国的普及与工科教师参与指导数学建模竞赛,起来越多的教师意识到将数学建模思想方法引入教学中的重要性。 在近几年的通信工程专业学生的专业培养中,本文由论文联盟//收集整理我们通过鼓励通信工程专业学生选修《数学建模》课程,培养学生的数学建模思想方法,来提高学生的理论创新能力。另外,我们积极引导通信工程学生积极参加数学建模竞赛,并取得了一定的成效。其中,获得国家一等奖2项,省二等奖12项,省三等奖10项,“science word”杯数学中国数学建模网络挑战赛三等奖2项,苏北数学建模联赛二等奖4项,苏北数学建模联赛三等奖3项。 而在近年的课程教学中,专业课教师们发现:相比于没有参加过数学建模竞赛的学生,参加过数学建模竞赛的学生对如《信号与系统》、《通信原理》、《数字信号处理》这类理论性较强的专业课领悟能力要好,而且这些学生能够在这类专业课的学习过程中提出一些自己独特的观点。同时,从毕业去向来看,参加过数学建模竞赛的学生绝大多数选择了继续深造,即攻读硕士或博士学位,他们录取的学校有东南大学、电子科技大学等国内通信专业名校,在他们读研、读博期间,数学建模竞赛给他们培养的思维方法让他们更好地理解专业知识,更积极地参与创新。 所以,以数学建模竞赛为平台可以很好地培养通信工程专业学生的理论创新能力。 2 智能汽车竞赛培养实践创新能力 全国大学生智能汽车竞赛是面向全国大学生的以智能汽车为研究对象,是一种具有探索性工程实践活动。其目的是培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识,激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能,倡导理论联系实际[3]。全国大学生智能汽车竞赛过程包括理论设计、实际制作、整车调试、现场比赛等环节,要求学生组成团队,协同工作,初步体会一个工程性的研究开发项目从设计到实现的全过程[3]。 全国大学生智能汽车竞赛一般在每年的10月份公布次年竞赛的题目和组织方式,并开始接受报名,次年的3月份进行相关技术培训,7月份进行分赛区竞赛,8月份进行全国总决赛。竞赛持续的周期长,将近一年时间。这就要求参加竞赛的三名学生,能够长期有默契地分工协作,这很好地培养了学生的团队合作能力、学生们的耐心与毅力。在竞赛过程中,小车的选择、零部件的购置、跑道的选择与布置都需要由学生们自己完成,这就培养了学生们独立解决问题的能力。 另外,在竞赛的过程中,学生们还要独立地思考与解决各种各样的问题,包括程序错误的解决,跑道识别算法的设计与调整等,这同样培养了学生们独立解决电子工程设计中的实际问题。全国大学生智能汽车竞赛主要是培养学生的实践能力,这与通信工程专业的实践创新能力相一致。 在近几年的专业培养中,我们特地引入《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《单片机原理与应用》、《通信电子线路》、《微机原理与接口技术》等实践性较强的专业课,同时利用“大学生创新中心”培养学生动手能力。然后积极引导学生全国大学生智能汽车竞赛,由于本专业于近几年才开始组织学生参加智能汽车竞赛,所以取得的成果有限,共获得省三等奖2项。但是学生们在参加智能汽车竞赛过程中发现,该项竞赛与通信专业紧密相关,如其中的图像信号处理技术、电路板的制作、单片机的编程等。 而在近年的课程教学中,专业课教师们发现参加过智能汽车竞赛的学生对如《微机原理与接口技术》等这类实践性较强的专业课有更深刻的理解。同时,从毕业去向来看,参加过竞赛的这些学生大多直接参加工作,很受用人单位的欢迎。 所以,以智能汽车竞赛为平台可以很好地培养通信工程专业学生的实践创新能力。 3 结论 随着社会对通信专业学生提出新的需求,即理论创新能力与实践创新能力的需求,提出了以数学建模竞赛为平台培养通信工程专业学生的理论创新能力,以智能汽车竞赛为平台培养通信工程专业学生的实践创新能力。 通信工程专业论文:通信工程专业实践教学改革初探 引言 随着“大学生就业难”问题的日益突出,中国高等教育面临严峻的考验。越来越多的人开始质疑,高等学校到底能不能培养出适应社会需求的有用人才。造成这种局面的原因很多,其中主要的原因有三点[1]:高校专业设置与快速变化的市场需求有一定差距;知识陈旧,转化率低;现行教育过于追求知识体系,缺乏加强学生实践能力培养的有效手段,扼杀了学生的创造精神。企业对各类专业技术人才和管理人才的需求变化速度远高于高校专业培养人才培养速度,形成了人才供需市场配置的时间差[2]。只有在国家教委的有效指导、调控才能缓解此矛盾。青岛农业大学自2004年开始了全校性的实践教学改革活动,2007年,进入“强化实践技能,和市场接轨”的实践教学改革的第二阶段。 1 通信工程专业实践教学现状 实践教学是课程教学的重要组成部分,是巩固理论教学成果的重要环节。通过实践教学,使大学生深刻体会蕴涵在各门课程中的科学精神和揭示事物本质规律的内容,培养大学生的创新精神和实践能力[3]。学校要求把实践教学落实到每一个学院、每一门课程和每一位教师,体现在专业培养计划、课程教学大纲和教师的岗位职责中。经过第一阶段的改革,我校实践教学安排已经达到教育部在高校评估中规定的优良标准。 通信工程实践教学环节主要包括课内实验、课程设计、毕业设计(论文)等。专业课中有85%以上的课程开设了实验课,专业选修课的实验课开设率近80%。理论课学时和实验课学时之比约为6:1。课内实验分为验证性实验、综合性实验、设计性实验。验证性实验,要求学生在掌握理论知识的基础上通过实验设备验证理论知识的正确性。综合性实验强化对已学知识的综合运用能力和分析、解决较复杂实际问题的能力。设计性实验使学生掌握基本的设计方法及调试方法,拓宽知识面。通信专业有综合性、设计性实验的课程占有实验课程的比例≥85%。根据专业课的学习要求和应用性不同,部分课程除了开始课内实验,还设置了相关的课程设计。课程设计培养学生综合运用所学知识的能力,题目综合性强,所用的知识是课堂所学理论的延伸,促进了学生培养自学能力。毕业设计(论文)是训练学生独立进行科学研究重要环节。通过进行毕业设计(论文),可以使学生了解科学研究的过程,从需求分析、功能设计到具体实现,直接参与科学研究工作的全过程及其各环节,是一次系统的、全面的实践机会。 2 通信工程专业实践教学中的不足 虽然目前通信工程专业的实验和实习安排为提高学生实践能力提供了有利保障,但是在具体操作过程中仍存在一定问题。 通信工程专业的硬件实验较多,绝大多数硬件实验利用实验箱完成。用实验箱做实验有以下缺点[4]:一、大多数实验箱开发厂本文由论文联盟//收集整理家都能根据授课的重点设计实验内容,但是实验箱把功能模块都集成封闭起来,让学生不能接触信号处理的各个环节;二、实验箱比较适合验证性实验,由于实验箱的功能模块固定,所以能作的综合性、设计性的实验项目比较有限,不利于学生创新、设计能力的培养;三、利用实验箱所作的实验内容较陈旧,与生产脱节大,不能达到注重实践和提高学生素质教育的目标。 部分专业课之间联系比较紧密的,课程之间的这种密切联系目前在实验、实践课程中体现的还远远不够。一门课中学到的原理可能应用在多门课中。例如《信号与系统》中讲到的著名的nyquist采样定理是《数据压缩》、《通信原理》中数据采用基本依据,采样电路的硬件实现方法又在《微机原理》、《高频电子线路》等课程有不同的实现方案。让专业课的知识融合贯通有利于学生综合能力的培养,这也是实践教学改革的内容之一。 3 改革实践教学的具体措施 3.1 继续推进课程内实验教学改革 课程内实验主要分为验证性实验和综合、设计性实验。在保证一定学时的验证性实验以促进学生对课堂上传授的基础理论的掌握之外,改革部分实验中的综合、设计性实验内容,使之于实际应用结合地更加紧密。例如《程控交换原理》中设计性实验是数字时分接线器编程,实验目的是了解数字时分接线器的编程方法,熟悉t接线器的工作方式,其它实验都是验证性实验。可以调整实验安排,加上“程控交换机电话用户开户”、“分别用1号信令或7号信令传输话务”、“对比建立局内呼叫和局间呼叫的不同”等在电信局业务中实际用到的各种操作作为选做实验。 3.2 增加综合多门知识的实践教学环节 通信工程主要学习通信系统中所涉及的各方面知识。通信系统主要解决信息如何从信源端经信道传到信宿端。扩展高低频电子线路课程设计的内容,加入《通信原理》、《信息论》的内容,把信源编码、无线信号的传输、信宿解码实验综合在一起。结合信息传输的实际过程,加设多平台通信综合实习。该实习主要内容是利用程控交换机、光纤通信设备、综合业务数字平台和无线基站实现模拟电话业务、计算机网络业务、无线通业务的传输。在解决这一问题时,涉及到了程控交换、计算机网络、无线通信、光纤通信等多学科知识,能充分调动学生学习思考的主动性。这些业务在实际生活中占有较大的市场,与生产、生活联系紧密。通过了解、学习此类业务,能够增强学生的市场适应能力。 3.3 加快实习基地的建设 虽然通信工程专业配有校内专用的实训中心,在实训中心可以模拟一些简单的通信业务,但是由于资金和规模限制,学校的设备比使用中的设备要简单,处理的业务类型也不够丰富。学生通过到工作现场考察,能够学习通信运营的常见业务。目前,通信工程的实习基地还很少,不能满足学生熟悉生产的需要,所以加快校外实习基地的建设成为学生学习生产技能的重要途径。 4 总结 本次改革丰富了实践教学内容,改进实践教学方法,加强产学合作教育,充分利用校内外资源,不断拓展校际、校企、校所之间的合作。实践教学改革坚持以社会需求为导向,注重能力培养,着力提高大学生的学习能力、实践能力和创新能力,为构建主动适应经济社会发展需要的人才培养体系奠定基础。 通信工程专业论文:通信工程专业毕业实习探索 摘要:为了切实提高学生的实践能力,加强毕业实习过程的质量,哈尔滨工程大学通信工程专业根据专业培养目标,结合毕业实习所面临的一些问题与挑战,利用中兴NC实验室进行毕业实习探索,这对整个过程中的实习项目、内容、管理等方面进行了阐述,并对实际的实习效果进行了分析总结。 关键词:毕业实习;通信工程;NC实验室 毕业实习是通信工程专业必修的实践环节之一,通过毕业实习,可以更好地实现理论和实践的结合,进一步提高学生解决复杂工程问题的实践能力与系统开发能力,为今后学习和实际工作打下良好的基础。教育部在《关于进一步加强高等学校教学工作的若干意见》中指出:要大力加强实践教学,切实提高大学生的实践能力。毕业实习作为本科生临近毕业前的实践环节,越来越受到重视。哈尔滨工程大学信息与通信工程学院通信工程专业根据学生在毕业实习中面临的问题,结合自身的条件,开展了利用中兴通讯NC实验室进行通信工程专业毕业实习的探索。 一、通信工程专业毕业实习现状 为了切实推进高等教育内涵式发展,教育主管部门推出了一系列提高高等教育人才培养质量的措施,如本科教学工作审核评估、工程教育专业认证等。与此同时,学校、学院也不断地加强本科生各个环节教学质量的跟踪、监控、管理。在这种情况下,毕业实习一方面要切实提高学生的专业实践能力,培养学生解决专业领域复杂工程问题的能力;另一方面,要通过毕业实习这一教学环节,使学生了解行业的实际情况,增强专业意识、社会责任感,培养良好的职业道德和一定的工程管理经验,促进学生工程综合实践能力的提高[1]。与此同时,随着经济、社会各方面的发展,哈尔滨工程大学通信工程专业毕业实习面临的环境也出现了变化,对毕业实习这一教学环节的进行提出了新的问题[2]。(一)联系实习单位困难通信工程专业的毕业生有相当一部分的就业去向是通信运营商、设备商,由于企业治理机制的完善,国内的主流运营商、设备商担心接收学生毕业实习会耽误工作、妨碍生产,影响产经济效益和声誉,因此一般不太愿意接待学生进行实习。而中小企业面临行业的竞争压力,往往没有能力也无暇去承担毕业实习这样的社会责任。(二)缺少高质量的实习单位社会上也有一些面向高校毕业实习的企业,但费用相对较高,学校对实习经费投入的增长相对缓慢,不足以承担专业学生全部选择这样的实习单位。(三)企业实习项目不能满足毕业实习要求通信工程专业与电视台、通信运营商等一些行业内的单位也建立了一些实习基地,到这些单位进行毕业实习。这些单位由于行业的特点,其核心生产部门业务集中,影响巨大,管理严格,学生亲自动手进行实践操作的机会很少。因此实习在绝大多数实习时间内主要采取听讲座和参观的形式进行[3]。虽然保证了实习的有效天数,但也是走马观花。由于毕业实习实践操作环节相对较少,导致学生的动手能力不能得到充分锻炼,专业实践能力培养不足。而且,由于主要是参观走访形式的实习,难以对学生的实际实习效果进行评价,导致一些学生在实习过程中不够认真,实习过程容易流于形式[4]。 二、中兴通讯NC实验室状况 哈尔滨工程大学NC实验室面积300平方米,是哈尔滨工程大学与中兴通讯公司联合建设项目,于2009年底建成。实验室从中国电信行业运营商网络的应用现状出发,设计了一个完整的现网运营模拟方案。实验室采用中国电信行业主流的通信设备,满足专业在电信领域科研、实训、培训的要求。哈尔滨工程大学NC实验室分为机房和学生实验室两部分。实验室的实验设备包括数字程控交换平台、SDH光传输平台、数据通信网络平台、TD-SCDMA3G无线移动平台,2.5G/3G综合移动核心网,能够模拟网络运行。学生实验室有30台电脑终端,能够完成对每种设备平台的实训与研究。哈尔滨工程大学与中兴通讯公司开展了全方位深度的合作。从实验室设备的选取,到平台结构的设计;从实验课程的建设,到通信工程专业相应师资培训,都由中兴通讯公司参与完成。通信工程专业共有10余名教师参与了中兴通讯学院的相关培训,获得了中兴通讯学院培训讲师的资格。 三、基于NC实验室的专业毕业实习探索 学院、专业针对本科毕业实习环节的现状及面临的问题,结合自身的条件,开展了利用中兴通讯NC实验室进行通信工程专业毕业实习的探索。 (一)实习项目 根据毕业实纲的要求,结合中兴NC实验室的实际情况,最终确定实习为TD-SCDMA移动通信系统开局维护项目实训。之所以选定这个项目,一方面是TD-SCDMA移动通信系统涉及无线、传输、交换、信令等各方面的技术,内容比较全面;另外这方面的技术也是目前广泛使用的技术,学生也比较熟悉,容易接受。 (二)实习内容 通信工程专业的毕业实习内容是根据专业培养目标对于毕业实习这一教学环节的要求,由通信工程专业负责人、实习指导教师,深圳中兴通讯学院的专家共同确定的。通信工程专业毕业实纲一方面要求通过毕业实习使学生在通信工程方面的专业实践能力得到训练;还要求学生在专业职业素养、综合能力方面有所提高。为此,内容设置须能够满足上面两方面的要求。实习的内容包括授课和实训两部分。授课内容包括移动通信发展概述;TD-SCDMA基本原理、关键技术;接口协议与软硬件系统平台;核心网的相关技术及设备;无线接入网技术介绍、TD-SCDMA无线网络勘察技术、移动天线原理及选型。授课内容使学生对相关的技术原理有所了解,进行实训时就能做到理论联系实践。同时,实习内容还包括技术发展、网络勘察、天线选型等通信行业发展状况、通信工程现场实用技术,目的在于学使学生了解行业的实际情况,增强学生的专业综合素质。实训内容包括核心网网元MSCS业务开通以及配置实训;核心网网元MGW业务开通以及配置实训;无线网络控制器RNC业务开通以及配置实训;B326基站的开通及配置。实习学生完成网元的开局及配置,并将配置数据上传到实际网元,最后测试手机上的实际的话音、数据业务来验证配置、开局是否正确。同时学生可以通过信令跟踪查看通信业务过程中信令在各网元中传递、响应状况,进行故障调试,加深对通信业务流程及各接口协议的认识。 (三)实习管理 为了保证毕业实习的质量,在毕业实习进行过程中,有着严格的教学管理。首先,毕业实习教师都是具有一定的企业工作经历或工程经验丰富的教师,获得了中兴通讯学院培训讲师资格。由参与毕业实习的教师组成实习小组,熟悉实习内容、调试实习设备、制订实习计划。实习小组根据毕业实纲中对各个能力培养的要求,将各部分分解到实训、授课等各个具体环节中去,并确定实训环节、实习专题报告、实结报告等各部分的考核比重、评分标准,明确实习重点。在实习考核过程中,严格按照评分标准进行评分。实训的考核分为过程成绩、结果验收;实习专题报告、总结报告不仅给出分数,而且根据评分标准给出相应的文字评价,考核过程做到评分有据;保留各部分考核的相应资料,做到有据可查。 四、实习效果分析 经过3年的实习,专业和实习教师对中兴NC实验室的毕业实习效果也进行了分析总结。1.由于整个实习过程各个阶段的目标明确,因此学生没有参观式实习的松散、懈怠,对待毕业实习与一门实验课程一样,实习的效果比较好,事后实习报告的内容也比较充实。2.从实习教师来看,实习教师都经过了中兴通讯学院的培训,同时参与了实纲、实习计划的撰写,对实习内容熟悉;另外由于实习教师了解专业培养目标,对实习重点、实习过程把握要比一般企业工程师更好,因而毕业实习目标更容易实现。3.NC实验室的设备从规模到细节和运营商生产机房相比,还有差距;同时虽然教师都有企业工作经验,但对于工程师职业素养等方面的理解还是不如在企业工作多年的老工程师。因而,如果能在毕业实习过程中安排一些参观运营商、电台等企业生产过程,或者请企业资深工程师来对生产过程进行一定的讲解,将实训实习和参观实习相结合,学生的工程师综合素质会得到进一步的提高。 作者:安澄全 薛伟 李北明 单位:哈尔滨工程大学 通信工程专业论文:MATLAB对通信工程专业课程教学的应用 摘要:本文对通信工程专业课程教学中MATLAB软件的实际应用情况进行详细分析和研究,在保证充分调动起学生学习积极性和主动性的同时,能够为通信工程专业课程教学整体质量和水平的提升提供保障。 关键词:通信工程;专业课程教学;MATLAB应用 伴随着我国全面进入现代化、信息化、数字化的社会,在这种形势下,通信工程的行业的发展速度越来越快,通信工程行业市场对于人才的需求量越来越高,对学生的知识结构体系以及技能掌握情况有更高的要求。为了适应当前新形势环境下通信工程行业对于人才的整体需求,需要对通信工程专业课程教学进行改革和创新,将MATLAB软件应用其中。这样不仅能够有效地提高学生的学习积极性,而且能够保证教学效果达到良好的水平,从根本上提高通信工程专业课程教学的整体质量。 一、MATLAB软件概念介绍 MATLAB软件的最初是由美国一家公司推出的,这种软件主要是将数据结构、编成特性以及图形用户界面进行有效的融合,能够促使这几种功能相互作用,发挥出更多的作用和价值。MATLAB为软件在实际操作过程中,其自身具有非常强大的数学计算功能以及图形化显示功能,能够将一些复杂性比较强的内容转换成为简单式的方式方法。其自身当中含有丰富的教学系统、统计系统以及工程计算函数,能够针对不同领域存在的问题进行切实有效的解决和分析,从根本上为各个领域提供一定的措施[1]。现如今,在社会经济的带动下,我国通信工程行业的发展越来越迅猛,在这种形势下,对于专业性的人才的需求量也在不断提升。因此,通信工程专业课程教学就显得越来越重要,要为当前通信工程行业市场培养出更多的优秀的人才,促使通信工程行业的长期稳定发展。针对通信原理课程来说,由于其自身的理论性比较强、数学推导比较复杂的特点,将MATLAB软件应用其中,能够简化一些操作步骤和理论知识,让学生能够以一种简单便捷的方式来进行学习,从而保证最终的学习质量和效果[2]。 二、通信工程专业课程教学中MATLAB的具体应用 1.培养学生积极主动学习。在通信工程专业课程的实际教学过程中,学生的态度以及学习意识是普遍存在的问题,很多学生由于其自身对于通信工程专业课程的兴趣度不够,在课堂上没有认真听讲,不能够保持精力高度集中,最终导致教学效果并不是很理想。学生在实际学习过程中,其自身的学习态度非常重要,能够对学生的学习效果产生直接的影响。MATLAB课程对于通信工程专业的学生来说,并不是专业主干的核心课程,而且学生对于MATLAB课程的认识比较浅薄,仍然局限在实验辅助的工具上。因此,针对当前存在于学生学习过程中的这些问题,教师要在实际教学过程中,逐渐将学生的主体地位展示出来,教师要打破传统教学模式当中“以教学为中心”的理念,让学生能够逐渐成为课堂互动和学习的主体[3]。在所有课程开始之前,教师可以组织学生参与一些调查问卷,对学生的实际心理状态以及学习目标进行了解和分析,这样能够促使教师在通信工程专业课程教学过程中,进行有针对性的教学,让学生能够真正成为课堂上的“主人”。2.分级教学。当前很多学校在通信工程专业课程教学过程中,将MATLAB课程应用其中,大多数都是在基础设施运用的解答上,一般情况下,将其应用到一些大班授课的环节当中,其自身的效果就会非常有局限性。学生之间存在非常严重的差异性,即使是在面对同一个问题,不同的学生也会有不同的解答思路和解答方式,学生自身的学习方法也大不相同,最后就会导致学生在学习过程中,缺少激情,教师在讲课过程中,也不专注。这样不仅不会在课堂上真正地实现通信工程专业课程的教学目的,而且很多学生不能够学习到有用的知识。因此,在针对这种情况进行分析和研究时,教师可以在实际教学过程中,利用分级教学来展开通信工程专业课程的教学[4]。分级教学可以说是因材施教教学方式当中最有效的一种方法。在实际操作过程中,将学生按照学习的目的以及学习基础进行划分,针对不同的学生采用不同的教学方式,这样一来,在同样的教学时间内,能够获得良好的教学效果。如果是在不方便对学生的实际情况进行分级的时候,可以在教学内容上利用层次化的设计方式,为学生提供不同难度的知识点或者是学习项目,让学生自行来选择。这样不仅能够保证学生将基础性的知识全部掌握清楚,而且能够适当地开发学生的思维模式,挖掘学生的潜能,促使学生通信工程专业课程的整体学习质量和水平能够有所提升[5]。 三、MATLAB软件在通信工程专业课程教学中的应用实例分析 数字扩频通信技术具有非常强大的抗干扰能力、其自身的信号发送功率比较低、在实际操作过程中可以同时实现多个用户在同一个频道内传输信号等,这些都是其自身的优势特点。在实际教学过程中,由于这部分的知识点比较复杂,理论的数学推导也比较难懂,特性的显示并不能够以一种直观的方式呈现出来,对整个直扩系统的抗干扰特性比较明显,因此,学生在理解和学习起来比较困难。在这种形势下,将MATLAB软件应用到其中,利用其自身的仿真系统来对直扩系统抑制正弦干扰的特性进行演示和分析,能够让学生以一种简单、直观的方式来学习。首先,根据直扩原理,先对于加入正弦干扰的直扩系统进行模型的建设,针对原理模型,将MATLAB软件应用其中,对已经建好的模型进行仿真。对其自身的干扰特性进行分析,通过对不同正弦干扰下的误码率来对其进行计算,将计算出的结果进行对比分析。在整个过程中,为了达到良好的效果,要根据模型做一个计算其自身系统的误码率函数文件ss_Pe.m,根据不同的正弦干扰情况,对该函数分别用计算误码率对其进行计算,对计算结果进行对比分析。在教学过程中,由于误码率自身的计算方式方法比较复杂,计算出的数据也超过了学生能够理解的范围,对于不同正弦自身的干扰特性也不能够以一种比较直观简便的方式呈现出来[6]。但是在这种形势下,将MATLAB软件应用其中,不仅能够将这一计算以函数化的方式进行,而且能够再次调用函数,将不同正弦干扰的误码率以图形化的方式展示出来。这样不仅能够让学生以一种直观、简单的方式来进行观察和分析,而且能够将两者进行切实有效的对比分析,让学生能够简单明了地对直扩系统的干扰特性进行学习和了解。这样在保证学生自身学习积极性和主动性被充分调动起来的同时,能够以一种简单化的方式将难点知识传输给学生,在保证学生学习效果达到良好标准的同时,能够从根本上提高通信工程专业课程教学的整体教学质量和水平。 四、结束语 综上所述,在当前社会经济不断快速发展形势下,通信工程行业市场对于人才的需求量越来越大,对于人才自身的水平和技能要求也越来越高。因此,对于通信工程专业课程的学生来说,要从根本上调动学生的学习兴趣,将MATLAB软件应用到通信工程的专业课程教学当中。这样不仅能够有效调动起学生的积极性和主动性,而且能够保证最终的教学效果,利用MATLAB软件当中的仿真系统,能够将一些复杂难懂的知识以一种简单、直观的方式呈现出来,让学生能够对知识有深入的了解和认识。MATLAB软件在通信工程专业课程教学中的应用,有利于将学生的主体性发挥出来,从而保证其自身的学习效果。 作者:何海浪 林峰 单位:邵阳学院信息工程系 通信工程专业论文:通信工程专业培养方案研究 摘要目前国内对于通信应用型人才的培养不能满足社会对应用型人才的需求,为了提高通信工程专业人才培养的质量,作者对通信工程专业的培养方案进行研究与实践,主要表现在优化教学内容,改进教学方法(MOOC等),建设实验平台等三个方面,通过研究与实践,提高了人才培养的质量与本科生的专业能力,对通信工程专业教学有重要影响. 关键词通信;培养方案;质量 1前言 通信技术和计算机技术为代表的高科技迅猛发展,不仅使得人们之间的通信越来越方便,而且也使得通信工程这一实用型专业得到迅猛发展,世界各国在培养通信工程人才方面都做了很多探索,为通信工程人才的培养方案进行深入的研究.以法、德、美、英、加拿大等国家为代表的通信工程人才的培养方案取得成功.通过理论与实践的紧密结合教学,培养的通信工程专业人才能够熟练掌握本专业的基础和专业课程,同时具有很强的综合能力及自我评估能力以及自主创新能力.但在国内,应用型人才的培养方面已经落后西方发达国家,远不能满足社会对应用型人才的需求.目前,通信工程专业的毕业生从数量上看供需基本平衡,但结构性的矛盾依然十分突出,表现为毕业生的实际能力距离企业对高端人才的需求还有很大的差距[1].主要原因表现为以下几点:1)高校在培养过程中对培养目标的设定不尽合理,导致培养方向偏离产业实际需求.许多高校在开办该专业的办学思路、培养方案、市场定位、办学特色等方面模糊不清,造成了高校通信工程专业本身建设和发展的不确定性,也导致培养方向偏离产业的实际需求.2)人才的培养方案和方法陈旧,不能适应产业的发展和快速演进.通信产业需要的人才是多种类型的,但是当前高校通信工程专业培养方案雷同、单一,造成以研究或设计人才的培养为定位的学校过多,形成通信人才供需结构不平衡.各个学校的条件不同,与业界沟通不畅,也造成人才培养方案的不合理和培养方法的落后.3)学生在学习过程中对实践能力的锻炼缺乏,对创新型思维能力和工程实践的训练不足.在目前的实际教学活动中,实验课程主要是验证性的,设计性创新性不足,不利于调动学生的主观能动性和创新意识的培养,验证性的实验课程设计思路导致实验教学内容更新速度慢,不利于培养和激发学生的学习兴趣;对实践教学的资源支持不足,很难开发完整的、具有创新性的设计性和综合性实验,不利于提升通信工程专业学生的实践教学水平.4)创新应用型人才培养的运行机制尚未形成.随着信息社会的来临和知识经济的兴起,高校构建新的人才培养方案,加速培养具有创新能力的应用型人才变得越来越重要.通信产业的核心竞争力是人才,对通信人才的需求与日俱增,如何培养适应产业需求的具有创新能力的应用型人才是通信工程专业面临的重大课题[2].因此,培养方案研究变得尤为重要,具体体现在以下的方面(见图1). 2优化教学内容,突出应用和创新能力 1)改革课程体系,建立面向产业人才需求的课程群,培养满足行业需求的应用型人才.遵循宽口径、厚基础、重能力的应用型本科人才培养理念,认真分析行业、企业对人才知识、能力、技能及综合素质的要求.主动吸纳用人单位参与课程体系、教学内容设计,进行独具特色的课程体系改革实践,建立面向产业人才需求的课程群,强化能力培养,形成充分反映行业、职业要求,对同类专业具有示范和引领作用的课程体系.研究制定适应应用型人才培养要求的课程标准,着眼于学生的终身学习和职业发展制定课程教学目标,通过与研究机构、行业、产业领域的合作共建,突出课程设置和教学内容的针对性和应用性.2)完善实验实践教学体系,建设创新创业课程.通信工程专业的实践课程可采用课程实验、课程设计、毕业实习、综合实训、毕业设计等多种形式,实践课程可分为基本技能课程模块、专业技能课程模块和综合实践创新模块.基本技能实践模块主要是公共基础课、专业基础课及计算机课的课程实验,通过课程实验、上机等实践环节,加深理论学习和提高实践技能;专业技能实践模块是专业课及一些选修课的实验,其实践可在校内或校外的实践教学基地进行,可采取课程设计、实习、实训等多种形式,培养学生进行基本的工程设计、调测、维护运行的初步能力;综合实践创新能力实践教学模块可根据学生的兴趣自主选择,可采取成立科技创新实验室,参加综合项目实训,参加企业工程实践,参加电子设计大赛、大学生挑战赛等科技创新活动,吸收学生参加教师的科研项目等方式,通过综合社会实践、职业技能认证和科技创新竞赛,培养学生的创新能力、人文素质和就业竞争能力.合理增加实践教学比重,整体设计实践课程与教学体系,确保专业实践教学必要的学分与学时.确定学生创新创业教育教学基本要求,开发体现专业特色的创新创业课程,推动专业教育与创新创业教育的有机融合,促进创新创业教育贯穿人才培养全过程.3)构建创新型教师队伍.实现高素质创新人才的教育,需要有一支能够培养创新人才的高素质师资队伍.要全面提高培养人才的创新性,首先要全面提高教师的素质.要采取有效措施全面提高教师的创新素质,如加强教师队伍的培训力度,定期轮流选派教师到国内外优秀高等学府进行深造并形成一种长期的制度;发挥以教学名师、学科带头人、教授为主体的学术及教学团队的表率作用,鼓励他们多上讲台,多开讲座;要求青年专业教师同时参与教学、科研、实验工作进行锻炼培养,倡导学术科研一线的教授为本科生授课并指导青年教师积极参与科研项目,利用科研和实践的背景使师资队伍的综合实力和整体素质得到有效提高;改善专业教师成长环境,建立健全专业教师激励与竞争机制,充分挖掘教师的最大潜能;重视对专业教师的人文关怀,增强教学团队的协作能力等. 3教学方法的改进 根据相关企业对本科生的需求,有针对性地完善培养方案.目前,一方面企业找不到他们需求的人才,另一方面大量的毕业生找不到工作,产生了培养和需求的脱节.从学生的动手能力和实用技术方面,首先需要理清企业需要哪方面的知识.不同的企业有不同的需求,要找出他们的共性,找出我们的培养方案与企业的结合点,进行有针对性的教学.1)创新创业课程的灵活教学方法.创新创业课程可以采取灵活多样的教学方法:时间上不局限哪个学期,也不局限几个学期.方式上可以是参与创新创业项目、校内老师的课题、校外导师的项目或专业方面的大赛等.学分获得不是通过考试,而是通过提交作品和报告.2)组织校级专业竞赛,使更多的同学参与进来.毕竟是只有少数同学获得国家级大赛和省级大赛的奖项,为了调动大多数同学的积极性,组织校级院级专业竞赛,可以使更多的同学获奖,提高学生的动手能力和增加学生自信心.除此之外,硬件方面要培养学生,在相应课程的基础上,具有电路系统创新设计、PCB设计布线、电路焊接、系统调试等的能力.具有FPGA及嵌入式系统的创新设计、开发、编程及调试的能力.软件方面要培养学生具有创新思维模式、智能算法设计、语言编程调试,能完成软件设计任务的能力.3)针对目前在校学生特点,创新教育教学方法,引入慕课(MOOC)等新型教学方式.网络时代的大学生知识面广,接触的新事物多,思维敏捷,独立性强,但往往对传统的课堂教学不感兴趣,学习动力不足.为此,需要创新教育教学方法,引入慕课(MOOC)等新型教学方式,使用推动目标导向、任务驱动、理论与实践有机结合的教学方式改革.引导学生改善学习方法,学会以问题为中心学习、基于行业与职业能力的要求学习. 4建设创新实验平台 优秀创新应用型人才的培养需要有专业的创新实验平台,创新实验平台应包括先进的实验条件、创新的实验教材、实训基地建设、科学的考试及评价体系.图2创新实验平台建设1)加强实验室建设,提供先进的实验条件[3].通信专业建有电路分析实验室、数字电路实验室、模拟电路实验室、高频电路实验室、微机原理与接口技术实验室、信号与系统实验室、通信原理实验室、数字信号处理实验室、移动通信实验室、光纤通信实验室、交换技术实验室、网络实验室、视频实验室、EDA技术实验室、电子创新设计实验室、电子通信综合实训实验室、Web技术实验室、物联网实验室等.下一步的重点是强化实验课教学,结合教改课题,编写实验案例,促进实验课教学改革,提高实验课的教学质量,为培养通信工程创新应用型人才提供好的实验条件.2)编写专业创新实验教材,提高教学效果.通信专业课程均选用国家十一五规划教材、面向21世纪课程改革教材和各类获奖教材,这些教材在体系结构、内容深度以及例题习题配置上,质量较高,在教学中反映较好.但是这些教材为了顾及不同层次、不同类型院校,在风格和特色及内容取舍上往往缺乏针对性,通信专业鼓励教师根据学科的发展、结合本专业实际教学情况,编写新教材,不断总结经验,逐步形成高质量的教材.在鼓励教师根据实际需要编写创新型实验教材的同时,还加强通信工程及相关专业图书资料的建设,丰富专业的资料建设,丰富国外原版教材的积累.3)加强教学实训基地建设.加强校企合作和校外实践基地建设,为在校学生提供实践教学,就业实习场所,真正实现理论和实践的无缝对接.与专业的通信研究中心或企业建立合作关系,建设教育实训基地,建立紧密地联系,合作编写部分教学案例,聘请企业专家讲课,指导毕业实习与设计,开拓学生的就业渠道,与企业联合培养、订单培养、分类培养,发挥实习基地的作用.4)构建科学的考试平台及评价体系.通信工程专业是实践性、工程性较强的专业,目前高校对于通信工程专业人才的评价主要采用理论课考试及实验测试的方法,能够较好的评价学生理论掌握水平,但是不利于全面的考察学生的创新能力和综合素质.因此需要根据通信工程专业创新人才的实际需求,搭建更加科学的考试平台,构建更加全面、合理的评价体系,从而更加全面的评价通信工程专业人才的理论水平、基本技能、动手能力、创新能力及综合分析问题与解决问题的能力. 5结语 创新应用型人才培养是高校不断追求和探索的永恒主题[4].人才培养方案改革是教学改革的关键,要按照培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的专门人才的总体要求,加强素质教育、拓宽专业口径,逐步构建起能充分激发学生学习主动性和创新精神,能使学生在全面成长的同时个性得到充分发展,知识、能力、素质有机结合,富有时代特征的多样化人才培养方案.教学过程中,重视学生主体作用的发挥、终身学习意识的建立,独立思考能力和自我获取知识能力的提高,优良个性的充分发展,把学生看作充满活力的知识探索者,而不是被动的知识接受者[5].引导学生积极参与教学过程,进行主动的创造性学习,并使学生较早地参与科学研究和社会、生产实践,普遍提高大学生的人文素养、科学素质、创新精神和创业、实践能力,以培养适应新世纪我国现代化建设需要的具有实践能力和创新创业精神和能力的应用型人才. 作者:杨峰 白荣鑫 孙淑娴 单位:山东师范大学信息科学与工程学院 通信工程专业论文:通信工程专业发展现状分析 摘要:通信工程属于一项领域跨度大、实用功能强的专业,同时还具备着服务水平高的特点,具有着各类通信IT技术的优势,算是中国最新的支柱型产业之一。通信工程专业拥有足够的资格参与国际产业的竞争活动。面对现阶段全球科技竞相发展的趋势,国家通信产业的结构模式与规划目标应该结合实际情况进行适时的调整,使之在发展的过程中能够符合国家的可持续发展战略。本文将着重分析国家通信工程专业的发展状况以及生存现状,从客观的角度评价当前国家此类行业的发展趋向,并积极寻求全新的途径以便迎合阶段性目标的整改与模式变迁,推动国家该产业的综合发展。 关键词:通信工程;专业模式;发展状况;实践过程;改进举措 计算机自动化技术发展脚步越来越快,智能信息网络技术也日渐发达,在给高科技的发展提供源源不断的内部动力时也满足了社会经济的发展需求,这在一定程度上引起了高等教育部门的重视,开始了深入改革的过程。通信工程专业属于理工科的项目之一,算是最具代表性的课程,了解通信工程专业的最终出发点是培养学生们的通信环境改造的技能,同时学会维护通信网络与内部的系统,成为通信工程基础建设中的支撑力量,随着知识的深入学习,能够在整个领域中完善创新项目的设计与更新,同时能够从专业的角度出发,维持相关企业运营的实力水平。通信工程人员还可以被应用于国防工业中,在工作的过程中能够及时的赶超外国先进设备更新的步调,避免由于技术的传统与落后形成工作过程中的阻碍,通信工程专业的发展是巩固先进事业单位综合发展能力的重要途径,应该引起社会各界广泛重视。 一、通信工程专业简要概述 通信工程专业属于一项应用型的学科,它与通信技术的发展和应用息息相关。通信工程专业中的产生信号、传输信息以及交换处理是本专业着重研究的问题。通信工程获取信息的时效性极强,在社会发展的进程中面对不同的需求,通信工程专业人员就会寻找合适的途径设计出相应的通信工程。例如信息处理技术的应用、移动通信技术的应用还有多媒体通信技术的应用等都属于通信工程专业人员的工作领域,在我国属于较为前沿的技术。国家通信工程专业的基础就是技术,导向则是根据社会的需求培养出相应的技术型人才与工程人员,在不同的领域与专业实现存在的价值。当前通信系统与通信网络方面的基础理论与组成原理、设计方式等属于通信工程专业最主要的学习内容,特别是在实践方面更应该重视通信系统网站的开发与测试技术的培养。 二、通信工程应用技术的发展现状 通信工程专业是经过了通信技术的不断发展与更新交替而提炼总结出的结果,从国家教育部门提出规范本科教育专业范围起,通信工程专业就开始了广阔的发展远景,改造的空间与实效潜力引起了广泛关注,同时它还涉及到一些相关联的体制结构,因为内部覆盖并没有作出明确的规定,因此很多设立了电子信息应用与工程开发课程的学校积攒了众多关于通信工程专业的经济实力与实践基础,它们共同见证了国家在这项应用活动中的能力与素质。特定的专业内容经过了多次变革,总体来说已经具备了良好的发展姿态,但是就目前的办学模式分析,内容较为单一,在培养大批学生的过程中,仍有一部分毕业人员无法尽快适应现代通信产业的标准要求,主要的原因在于学生们的创新能力与创新意识不强,可以完全胜任队伍趋势的人选比较有限,因此在产业中心的人才动力相对匮乏,给后期通信工程专业的学生施加了待业困境压力。 三、通信工程专业的发展趋势 当前国家始终处于宏观经济良好的状态,通信工程产业的发展也会更加符合时代的需求,良好的宏观经济基础为通信行业的发展创造了广阔的发展空间,国家电信体制改革活动逐渐渗透于通信制造企业的格局中,整个商业的契机局势十分明朗,特别是伴随着高增长领域的需求,如移动通信领域逐渐摆脱了垄断经营传统与行业间的控制,使得科学通信产业有了足够的发展空间,也为此种产业注入了新鲜血液,同时国家大力提倡西部开发,设计通信制备企业的市场渗透力也逐渐增强,当前西部地区已然过渡到一个全新的投资热点角色,很多行业开始加大对本地区的投资力度,使得通信行业的发展趋势也逐渐迈上新的台阶。 四、通信工程专业改革与发展的计划 国家倡导“信息化带动工业”的战略,因此为通信产业的发展开辟了新途径,同时在体制规模与核心竞争力上也梳理了明确的目标,例如在小康社会全面建设起动力与电信强国的标榜,通信产业在发展的过程中始终肩负着重担,这对于专业高等院校的改革与建设标准提出了更加深刻的要求,同时国家的通信产业逐渐迈向了新的时期,配合着网络世界的步步推进,移动网络已经成为当前最为重要的上网途径,同时国家也积极配合全新的网络试点开展相应的投入活动,利用多媒体技术与光通信终端实力加以稳固,开辟出通信IT产业的发展新道路。 五、结语 通信工程专业的发展离不开国家政策的支持,同时也应该重视专业人才的培养,将专业人才培养作为发扬通信产业的基础,将人文素质培养与综合技术开发应用于通信工程发展中,可以对同类型行业起到良好的保障作用。 作者:李嘉慧 单位:河南大学欧亚国际学院 通信工程专业论文:通信工程专业实践学习方法 【摘要】在我们即将进入大学生活前,对于如何改变高中的学习习惯,适用大学专业学习的方法是我一直思考的一个问题。在思考的过程中,我意识到“如何更好地制定学习计划”、“如何做好理论知识学习”、“如何做好社会实践活动”以及“如何做好职业实习”等活动可能是我更快适应大学专业学习的最好方法,也可以为学习质量与实践能力的提高提供支持。 【关键词】通信工程专业;主要问题;理论学习;实践学习 1以实践学习为目标,制定自身学习计划 在当前的通信工程专业学习过程中,如何合理的制定学习计划,利用学习计划的目标性特点做好学习引导工作,一直是我们学习中的重要问题。在实际的学习计划制定过程中,实践性学习目标的确立是我们制定学习计划的重要因素。在学习计划制定中,我们需要考虑的内容包括了以下几点:一是如何保证实践能力的培养。不同于高中的学习过程,通信工程专业学习中实践学习特别是实践能力培养的过程。所以在学习计划的制定过程中,培养好我们的实践能力,并以此为学习重点开展专业学习,应该是计划的重要内容。在计划的制定中我认为,这种专业实践能力包括了理论能力与实际动手操作能力两个方面。其中我们应着重重视的是实践动手操作能力培养,这也是我们参加职业性学习的主要原因。二是以实践发展眼光制定学习计划。在通信工程技术学习过程中,其技术发展是较快的。在这种情况下,我认为在制定学习计划的过程中,需要以通信工程技术进步发展实践内容,在学习计划的制定中预留学习位置。如在学习计划中,除了我们还可以通过网络、专业类期刊等形象,很好的开展新型工程技术学习工作,为自身技术实践水平的提升提供支持。三是以实践学习为中心确立学习模式。在学习计划的制定过程中,我们认为在理论学习与实践学习两个学习内容间,建立起以实践学习为中心,理论学习围绕实践学习开展的学习模式,应该是我们学习计划制定的重点。利用制定学习计划的过程,理顺理论学习与实践学习的关系,是我们通信工程专业学习的重要支持性工作。 2以课堂学习重点,提高自身的理论知识水平 在通信工程专业学习过程中,理论学习虽然是为实践学习服务的,但是做好理论学习工作,提高我们自身的理论知识水平对于工程工作的实际开展也有着十分重要的促进作用。正因如此,我认为在专业理论学习过程中,需要很好的以课堂学习内容为重点,提高自身的理论知识水平。这种理论知识水平的提高可以在以下几个方面入手:一是提高课堂学习的有效性。我们在课堂学习中,需要利用有效的学习方法,提高自身在学习过程中的有效性,保证通信工程理论知识学习质量的提高。同时在学习过程中,对于我们发现的一些教学问题以及较为难解决的知识内容,我们可以进行总结与归纳,再与老师进行沟通工作,利用协调沟通的方式共同提高专业课堂学习的有效性。二是自主的参与辅助教学。在专业教育工作中,我认为辅助教学的开展可以对于课堂学习中的知识漏洞或不足之处,有着很好的辅助性作用。如在专业教学知识难点的教育过程中,微课教学模式主要就是针对课堂理论教学中的重点与难点内容开展的辅助教学工作,这种高中学习模式的开展也同样在专业学习发挥出应用的作用。三是多渠道的获取理论知识。在当前的理论知识学习中,我们对于课堂知识中简要介绍但是自身想要深入了解的理论内容,需要我们利用多渠道的方式,获取知识内容。如利用图书馆、期刊以及网络渠道获取理论知识内容,都是我们在下一步学习中应采用的主要方式。 3以专业学习为核心,做好社会实践工作 与其他学习模式不同,通信工程专业学习过程中,对于学生社会实践工作的开展是较为重视的,这也是专业教育与高中教育的主要区别之一。特别是我对通信工程专业学习内容进行分析后发现,其学习内容较为专业,容易造成学生与社会隔离的情况出现,这不符合我们成为社会实用性人才的目标。所以社会实践工作的开展,在保证专业学习水平提高,同时还可以提高学生的社会适应性。我们认为主要的社会实践内容包括了以下几点:一是校内的社会实践工作。在我们在社会实践过程中,可以利用校内的社会实践工作,培养同学间的默契与交流工作。这些工作包括了在学校内担任干部工作、参与学校志愿活动、在学校内的通信设备、电脑室等设备改造中利用专业知识提供服务等内容。这些社会实践的开展可以在社会实践过程中,建立起我与同学间的协作与交流意识,同时利用实践工作提高了自身的专业能力。二是参加更多的社会实践活动。对于社会实践工作而言,进入社会利用志愿活动或社会服务工作形式,利用专业特点为社会提供优质服务的社会实践方式,是我们即将进入社会实践,提高自身社会适应能力的主要内容。但是在社会实践过程中我们必须注意两个问题。一方面,我们的社会实践工作应与专业特点有关,这样可以在社会实践过程中提高自身的专业水平与能力。另一方面,我们的社会实践活动与职业实习工作不同,不是以职业能力培养为主,而是以社会能力、交往能力等社会属性培养为主,专业水平与能力的培养处于次要地位。 4以职业实习模式,提高自身职业工作能力 在当前的通信工程学习过程中,对于学生职业能力的培养工作是我们参与专业的学习重要内容,也是社会实用性人才培养的基础。所以我们认为,专业教育体系中的职业实习工作模式发挥着重要作用。在职业实习过程中,我们需要建立起以下学习理念:一是以自身职业工作能力提升为目的。在我们参加职业实习过程中,需要确立的学习目标就是以自身职业能力的提升为实习目标,并围绕这一目标进行实习过程。在实习过程提高自身职业工作能力的方法包括了以下几点:将实践学习内容融入到实现工作过程中、利用实习工作机会验证理论学习内容、在实习过程中培养自身的实际动手操作能力等都是有效地学习方式。这种实际职业能力的培养,是我们进入社会职业环境,参与职业工作的重要保障。二是在实习过程中适应职业工作环境。在通信工程职业实习过程中,其工作环境与学校课堂以及实践教育环境具有很大区别。这种区别包括了以下内容:人际交往的区别、学习与工作氛围间的区别、实际工作环境的复杂性等。而在实习过程中,我们可以通过对工作环境的逐步适应,为职业环境转变打下良好的基础,这也是我们参加职业实习工作的主要原因之一。 5结语 在当前的通信工程专业学习过程中,我们为了改变高中学习方式,适应专业学习内容提高学习质量,针对当前这一专业学习过程中遇到的问题,进行了实践性学习研究。在实际学习过程中,我们以学习计划制定、理论学习、社会实践工作以及职业实习工作的开展中的实践内容,开展了实践性学习模式研究,为学习质量的提高提供了有力支持。 作者:李奉真 单位:重庆市第一中学 通信工程专业论文:通信工程专业的发展现状分析 摘要:不断发展的信息技术和计算机技术变革了人们的生产和生活,也给中国的教育带来了巨大的变化,这其中通信工程专业就是一个明显的例子,本文就浅谈一下我国通信工程专业的发展与现状。 关键词:通信工程专业;发展;现状 1.前言 如今不断发展的通信技术给我们的生活和生产带来了巨大的影响,而通信网络的技术和水准也在不断拔高的过程中,致力于让顾客体会到最安心舒适的通信服务。因为互联网的发展,如今我国的网络的应用由原来的2G网络到后来的3G网络再发展成了4G网络,如今的通信领域变革非常让人津津乐道。下面我们就浅谈一下通信工程专业的概况。 2.通信工程专业简介 通信工程专业作为一门应用型的学科跟通信技术的发展和引用密切相关。其中产生信号、传输信息以及交换的处理是通信工程专业主要研究的问题。从上面我们可以得知信息的传播时效性非常强,如果说通信技术发展到了一定的地步,那么电报等技术必须要跟上时代步伐,否则就会面临消亡。在社会发展的过程中会有不同的需求,而通信工程专业就是探寻到这种需求再结合自己的专业领域内从而设计出更适合的通信工程。比如信息处理技术、移动通信技术、多媒体网络通信技术等都是通信工程专业在研究的非常前沿的技术。同时我国的通行工程专业的基础是技术,导向则是社会市场,这样培养出的技术人才和工程人员才能在不同的专业和领域上有所发展。如今通信系统和通信网方面的基础理论和组成的原理以及设计的方法是当前通信工程专业主要学生的内容,而实践方面则是对于通信系统网站开发、测试等的方面的培养。 3.我国通信工程专业的发展与现状 我国通信事业的发展左右着通信工程专业的发展。因为以前我国主要是实践性的教育,多是综合类的没有系科和专业的院校,所以基本所以的知识都会教授使其在便于寻找不同的就业岗位。到了后来我国才开始从综合转向专业性的教育,而我国的最开始电机系电机工程专业就是如今通信工程专业的最早衍变体,它包括有线电、无线通信和电子技术等。新中国没有成立之前,最早是设立了“无线电门”这个学科,地点是上海交通大学。而清华大学杂事在1921年设立了“有线通信与无线通信门”。再到1930年浙江大学出现了最早的通信工程形式,它被称为电信组。 到了二十世纪四十年代,培养干部训练班在山东建立,到了五十年代,出现了南京邮电学院和北京两所著名高校成立无线电工系。这段时期的发展主要是基础性的,是通信工程发展的雏形和起源,具有不可埋没的意义。在二十世纪五六十年代我国的通信工程教育又有所发展。比如1952年的时候就借鉴苏联的教育方式逐步建立起专业教育的教育方式。在后来的一年开设了与通信工程专业有关的三个专业,就是为了方便服务国家各个方面以及人民群众的利益需求。但是这时通信工程的所学习和服务的内容还非常的狭隘,主要是在如今落后于时代的电报和邮电两个方面。到后来的十一届三中全提出了教育的改革,这时候有关领导便不断的召开有关会议从而进行专业的调整。并在后来的两年中相继颁布一系列促进通行工程教育改革的章程,比如《关于做好修订高等学校工科专业目录工作的通知》,以及《高等学校工科本科通用专业目录》,也是直到1983年通信工程专业也被正式的作为一个专业名称从而命名。而在这段时间之前这个专业就有出现,比如同济大学和华北电力大学都会设置名称虽不同但是实质一样的通信工程专业。到后来《全国普通高等学校专业社会及毕业生使用方向介绍》则是提出了通信工程专业将会变成一门独立的学科,这门独立的学科包括通信工程、电气工程等等。又到了后来的教育改革则是将工学中划分出了两个大分类,分别是“电工”和“电子与信息”。而第二种就包括了通信工程,而且通信工程的划分有所有改变,其中多出了多路通信和计算机通信等。后来的1997年国家教育委员会开始改革高等院校专业目录,从而将以前教育改革的两类内容进行合并,统称为“电子与信息类”。 这几年来我国的通信工程专业教育发展的非常快速,而且其本科专业院校也飞速增长,招生规模也是如此。这是因为国家对于可持续的发展越来越重视,如今的通信技术的也在不断的发展,而且如今通信工程的专业性也有所提高。21世纪是一个数字时代,所以通信工程更是发展十分猛烈,很多非常重点的院校也相继的开设了通信工程专业,比如天津大学、东南大学等等。而以前的就开设通信工程专业的北京大学、清华大学等更是持续不懈的起着带头作用,不断的推出高端而优秀的人才。对于未来的发展,我国对于通信工程的重视只会有增不减,将会不断的培养和筛选出高端的人才。如今到了2010年8月,已经有345所通信工程本科专业屹立在中国国土上,而且社会对于通信人才的需求在不断的增大,这就使得各个院校的招生数量在逐年的递增。现在的每个学校的招生数量可以达到150-300人区间,每年的招生人数也达到了五万人。其地域分布在各个省份,较多分布的有北京、山东、湖北、湖南、陕西和辽宁等地。 4.小结 如今的通信技术已经走入千家万户,逐渐的普及化。人们对于通信人才的需求也在不断的提高,这就提醒了政府培养优质而专业的通信人才迫在眉睫。而想要真正的培养出通信专业的人才应该注重方法论的实践,初始就应该定位好专业的培养目标,然后是改革教学体系并确立合适的教学目标,最后是加强通信工程专业的实践机会和能力。只有这样,通信工程专业才能不断的培养出人才从而服务社会。 作者:王略 单位:南京邮电大学通达学院 通信工程专业论文:通信工程专业综合实训室建设研究 摘要:从培养应用型通信人才的角度出发,该文论述了基于先进的实际商用通信设备构建的通信工程专业综合实训平台。通过建设一套完整电信运营网络微型化的现代网络通信实验平台,提高了学生的工程能力和综合应用能力。 关键词:SDH光传输;EPON光接入;软交换;电信业务开发 通信专业传统的实践教学偏向理论讲授和验证性、仿真性实验,这使得学生常常有“学了不知道做什么?”“实际到底怎么实现?”等疑惑,为适应迅速发展的通信行业对人才的需求,改革现有的通信专业教学体系,建设紧跟通信行业发展的新型综合实训室就成为当务之急[1]。为了让学生更好地掌握通信大网基本原理,培养学生掌握最新的通信技术,真正实现实验实训教学由“知识储备”到“技能转化”的飞跃,建设一套完整电信运营网络微型化的综合通信实训平台对教学有着很重要的意义[2]。基于以上思路,湖南工程学院计算机与通信学院以中央与地方共建实验室为契机,建立了通信技术与通信网络实验中心(以下简称中心)。 1实验中心建设总体设想与拓扑图 中心主要由EPON光接入平台、SDH光传输平台、企业级软交换平台、视讯业务平台和电信业务开发平台构成,每个平台均为实际的商用设备,既可以独立存在,又可以组成整个现代通信固网系统,整网拓扑图如图1所示。建设平台横向涵盖了通信大网中接入层、传输层、交换层以及业务层等层面;纵向覆盖了应用平台和开发平台,为培养复合型人才提供了一个良好的平台。 2实验中心分平台介绍 2.1EPON光接入平台 EPON光接入平台采用行业领先技术的华为MA5680T光接入一体化机,MA5680T通过EPON接入,利用单根光纤提供多种接入方式,并支持多种组网方式,适应电信用户个性化需求提供大容量高速率高宽带的多业务接入,实现光接入数据业务实验。为了满足教学实验要求将光纤接入技术更形象地展现在教学平台,为满足多学生终端实验操作的要求,此次特配置1∶16分光器。通过此平台,可让学生掌握新一代宽带接入网的技术与原理,并且能够在现网中对其熟练应用,深入学习EPON基本原理、FTTX解决方案及宽带接入网的发展方向等。 2.2SDH光传输平台 SDH光传输实验平台采用华为公司的1台OSN2000和4台Metro1000传输设备,速率等级为STM-4(622M),用SDH光传输网络可传输语音信号和IP信号,该平台还可以提供基于MSTP技术的IP、ATM等多业务接入形式[3],可以实现单向通道保护环和复用段保护环等多种业务需要。学生可以在该平台上完成链型、环型、环带链和相切环等多种组网实验,体现了通信大网SDH传输模型。 2.3软交换平台 企业级软交换实验平台以华为的SoftCo9500作为接入主设备,该设备是一个小型的NGN设备。SoftCo9500整合了SoftSwitch、TMG、SG、MRS功能,可以与IAD综合接入设备、QuidwayAR系列路由器混合组网,提供全面的IP语音通信解决方案[4],也可以直接下接普通电话机进行VOIP呼叫。与视讯平台融合可以实现局内普通电话、视频电话接入到视频会议中,进而实现整个通信实验平台系统实验的综合性实验开设。 2.4视讯平台 基于NGN的视讯方案终端采用MC850视频电话,使用华为ViewPoint8650C作为接入设备,支持完整的会议控制、多画面、标清/高清电视墙及宽频语音,可以配合新一代的业务平台,提供更完善、更易用的会议管理与预约调度功能。通过IP承载网连接到企业级软交换设备,可完成相关视讯实验项目。并与光传输平台有机融合,开设相关综合性实验项目。 2.5电信业务开发平台 电信业务开发平台是在基于NGN软交换平台的基础上建设的,该平台提供商用电信增值业务开发的开发平台及开发工具包(SDK),能够完成对视频、音频及数据流的处理。 3建设项目驱动型实训课程体系 实训课程以在当今市场占主流的华为通信设备和技术为依托,以生产过程作为特点而设计出的学习情境项目为载体,设置教学训练项目,每一个训练项目力图接近最真实的实际工作过程,按着认识设备—利用设备组网—进行相关参数配置—故障分析排除这样一个由浅入深,不断渐进的过程进行。现以SDH光传输平台实训教学为例讲解以工学结合为特点的项目驱动的实训课程教学体系。SDH光传输平台共设计了5个学习情境项目,教学项目平台设计如图2所示。项目分工如图3所示。在项目实施的过程中,学生以小组为单位(每小组6名),小组成员之间相互协作,共同完成任务,培养了学生的职业素养和团队合作精神。现以二纤双向复用段保护环组建实验为例讲解项目的分解与实施过程。 4各平台融合实现通信全网的实训 为了让学生对电信网络有全程全网的大局观,对接入网、传输网、交换网和业务网之间有更深的理解。在实训中,以SDH传输设备组成的传输网为核心,分别接入EPON光接入设备、NGN软交换设备、视讯设备,形成一个多网络综合的业务通信网。中心利用先进的SDH传输承载技术和EPON接入技术将传统电信固网、因特网进行融合,同时引入软交换、视讯等业务平台为例建立整网运行机制,从而提供一张模拟电信运营商环境的整体通信网。为了提高学生的团队合作精神,实训中将每个班级的学生分为几个小组,每个小组7名学生,先分别完成接入设备、传输设备、交换设备和业务平台的数据配置;然后通过FE、E1和光纤将这4个平台进行对接,将通信网中的接入设备、传输设备、交换设备融入一体,并在整网中完成语音信号和数据信号的联调测试,完成综合实训的学习任务[5]。1)接入层。采用EPON光接入技术,组网过程中全面采用FTTX技术。电话机和PC机接入到HG813e设备(ONT),HG813e经过分光器通过光纤连接到MA5680T(OLT)的业务接口。在MA5680T上完成EPON宽带、语音业务的开通和配置。2)传输承载层。采用3台SDH设备组成环型组网结构,同时为EPON光接入平台、软交换平台提供网络接口。MA5680T的上行接口通过网线接入到SDH设备的以太网接口,在SDH设备上完成环型以太网配置实验,用SDH光传输网络来传输IP信号。3)业务交换平台。ViewPoint8650CMCU视讯平台设备和Soft-Co9500软交换设备通过以太网对接,利用SM/RM管理平台软件对SoftCo9500进行放号操作,实现视频终端的可视电话互通功能。SDH设备与软交换设备通过交换机在一个局域网内,从SDH设备下的2M业务经过软交换设备交换,可与软交换设备下挂的电话机完成语音通信。 5结束语 该实训中心是在校园网环境下模拟完整的电信运营商环境,实现商业运营环境中各项业务需求的在校实训,学生通过在此环境下的学习和实践,可以认识整网的运行环境,并进行各种设备调试,实现各种平台环境下的业务需求,达到实践能力的全面提高,提升学生的职业能力和就业能力。同时对于高年级有研发能力的学生,还可以提供电信业务研发平台和视讯业务开发平台,根据自身的兴趣进行一些业务级的开发,提高研发能力。 作者:胡瑛 王迎旭 单位:湖南工程学院计算机与通信学院 通信工程专业论文:高校通信工程专业人才培养模式 0引言 大连海洋大学是我国北方地区唯一的一所以海洋和水产学科为特色,多学科协调发展的涉海高等院校,为振兴辽宁老工业基地,适应辽宁省及全国沿海省市对海洋渔业通信工程发展的需要,发展区域经济,满足我国和全省经济建设对海洋渔业通信工程专业人才的需求,大力发展信息产业建设,通信工程专业自2003年开始招生。在开办的这十二年时间里,我们下大力气,狠抓专业建设规范,注重教学质量。随着本专业师资力量的逐步增强,我们对本专业的发展现状、发展规律的深入研究把握,对专业定位的认识逐步统一,大连海洋大学通信工程专业的特色目标和人才培养目标逐步清晰明确。 1培养目标 大连海洋大学信息工程学院通信工程专业是从学校的学科专业结构特点和学科特色出发,合理配置学校的教学资源,在电子信息工程、通信工程、自动化、计算机科学与技术、船舶与海洋工程和航海技术的学科交叉基础上设立的专业。学校以提升人才培养质量为核心,立足辽宁,面向黄、渤海,辐射全国,为区域经济建设服务,为国家水产和海洋事业服务,致力于培养德、智、体、美全面发展,知识面宽,基础扎实,综合素质高,具有创新精神和实践能力,敬业、专业、乐业、创业的复合性应用型人才的人才培养战略。在人才培养过程中注重培养学生的自主性、研究性学习的能力和分析问题、解决问题的能力,结合地方经济社会发展需要确定本专业的培养目标、任务和要求,加强海洋渔业通信方面的特色教育。在多年办学经验的基础上,经多方调研,结合本校实际,制定并逐步完善了通信工程专业的培养目标:以培养德、智、体、美全面发展,熟练掌握通信技术、通信系统和通信网络的基本理论、基本知识和基本技能与方法,并具备电子和计算机技术等方面知识,具有较强的工程实践能力,能够从事固定通信、移动通信及船舶通信等现代通信系统及设备的研究、设计、开发与应用的,具有海洋、渔业科学背景的人才。 2课程体系的改革和优化 课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。课程设置是否科学,教学内容是否合理,直接影响创新能力的培养与综合素质的提高。按照我校建设“蓝色大学”理念,构建了通信工程专业蓝色人才培养方案。培养方案坚持“加强通识教育、拓宽学科基础、凝练专业方向、提升实践能力、培养创新精神”的人才培养原则,优化人才培养过程,构建课内、课外一体化的培养模式,依照“浅蓝、蔚蓝、湛蓝、深蓝”的蓝色课程体系,用蓝色课程元素来承载水的精神与海的文化,延伸至涉海涉水教学内容要素。(1)浅蓝(通识课程)包括公共基础课(思想政治理论课、大学外语、大学计算机基础、高等数学、大学物理、体育等),公共选修课(军事理论、健康与安全教育、选修课),公共集中实践环节(军训)。通识课程虽然不一定与通信专业有直接联系,但它是培养具有远大的理想、高尚的情操、科学的思维、可持续发展的能力和健康的心里的人才,为进一步学习提供方法论的不可缺少的课程。基于学校开展课程建设的“双百工程”,从公共选修课着手,打造了蓝色海洋类、人文与社科类、艺术与体育类、自然科学与技术类共100门校级精品视频公开课。其中蓝色海洋类公共选修课有利于进一步加深学生的海洋知识背景。(2)蔚蓝(学科基础课)包括复变函数、电路理论、信号与系统、模拟电子技术、数字电子技术、高频电子技术、数字信号处理、微机原理与应用、电磁场与电磁波、单片机原理与接口技术、通信原理等。学科基础课是通信工程专业学生必须具有的基本知识结构,为专业课程提供有效的支撑,使学生具备本专业的基础理论和基本工程应用能力,有独立获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力及开拓创新精神,为学生后续学习专业方向课打下坚实的基础。(3)湛蓝(专业课)包括专业必修课(电子线路仿真、电子线路CAD、移动通信、计算机通信、DSP技术与应用)、专业方向课、专业任选课(C++高级语言程序设计、随机信号处理、电视原理与技术、现代通信系统仿真技术、计算机网络安全、嵌入式系统开发技术、数据结构C、扩频通信、通信工程专业英语)。通过对其他高校相同专业的大量调研,反复论证比较,通信工程专业设立两个专业方向:通信工程(程控交换技术、船舶通信、光纤通信)、计算机通信(数字通信、多媒体通信技术、计算机网络技术)。通信专业依托海洋信息技术,在船舶通信、船舶导航、海洋渔业3S技术等方面进行了卓有成效的尝试,同时,紧随时代的发展,对部分课程进行压缩和调整,开设一些学生喜爱的,又能与现实接轨的课程,如扩频通信、嵌入式系统开发技术等选修课。(4)深蓝(专业集中实践环节)包括模拟电子技术课程设计、数字电子技术课程设计、电子线路仿真课程设计、电子线路CAD上机、高频电子技术课程设计、现代通信系统仿真技术上机、通信原理课程设计、单片机原理与接口技术课程设计、通信工程专业教学实习、通信工程专业实习、通信工程专业毕业设计(论文)等。专业集中实践环节对培养通信专业逐步树立工程观念、提高解决工程实际问题的能力和创新能力,有着极为重要的作用。 3强化实践环节,培养提高创新能力 通信工程专业将实践环节作为培养学生创新精神和实践能力的主要途径,制定了科学合理的实践教学方案,构建了多层次、全程化实践教学体系,较好地保证了通信工程专业实践教学的需要。坚持实践教学与理论教学并重、实践教育与创新教育结合,对构成实践教学的各个要素进行整体设计,所有的实践环节围绕培养学生实践动手能力和创新能力而展开,把实践环节分成实验教学、课程设计、实习、毕业论文(设计)、科技创新五个模块,模块之间衔接紧密、层层推进,为学生从入门到提高再到创新夯实基础。 3.1实验教学 实验教学模块主要依托辽宁省海洋信息技术重点实验室、辽宁省实验教学示范中心,以提高实验动手能力为主线,以掌握基本实验技能和方法、融会贯通科学知识、促进创新思维为主要教学目标。加强基础课、主干课实验;实验内容优化配合,避免重复或脱节;增加设计性、综合性实验的比重,形成基本实验、选做实验、设计性和综合性实验组成的立体化实验结构;对含有实验的课程,加大实验教学在整个课程考核中的比例;鼓励学生自主设计实验。在2013版培养方案和教学大纲中都有体现。针对不同课程的特点,有选择地在教学过程中引入仿真实验环节,以缓解实验设备和空间的紧张情况,有效扩展实验空间和时间,节省资金。 3.2课程设计 课程设计着眼点是把理论学习与工程实践相结合,让学生初步掌握设计的程序和方法。一般以单门课或课程群为主选择题目,它是毕业设计的初级阶段。课程设计教学中压缩验证性课题,增加能够体现设计型、综合型和创造性的课题。在课程设计教学设计过程中,鼓励学生自主选题,自行讨论方案,自己组织实施,给予学生自我发挥的余地,充分激发学生的创造性思维,为学生个性的发挥和创造能力的锻炼创造条件。 3.3实习 以校内外实习基地为平台,以使学生学会理论联系实际、建立工程意识和锻炼实际操作技能为主要教学目的,并且通过接触社会,增强学生的劳动观念和社会责任感。目前,通信工程专业校外实习基地2个(人民解放军4810厂,北京尚观科技有限公司大连分公司),合作的企事业单位有18个(渤海船舶重工有限责任公司等),同时学校也正在积极运作与通信公司合作。到企业参观实习和请企业技术专家来校讲座,通过参观和专家公开课的形式,使学生对企业文化、船舶通信及导航设备的发展现状与趋势和本行业领域的前沿技术等有所了解,有利于学生学习目标的确定和职业素质的提高。 3.4毕业论文 (设计)以学院各类实验室、校内外实习基地为平台,学生通过完成毕业论文(设计),在综合运用专业知识能力、外语和计算机应用能力、信息资料检索和收集能力、论文撰写能力和解决实际问题等能力上有较大提高。为切实保障毕业论文(设计)的质量,从以下几方面进行加强:①精心设计备选题目,组织开题报告。学生选题后,在指导教师指导下,查阅文献和撰写文献综述,并精心组织好开题报告,以保证毕业论文的先进性、可行性;②加强毕业论文的中期检查,以保证毕业论文在有限的时间内按质按量完成;③建立毕业论文答辩规范和质量标准,在毕业论文答辩期间开展“毕业论文检查周”活动,有效提升了毕业论文的质量。④学校出台了《大连海洋大学本科生学位论文学术规范检测暂行办法》,针对毕业的本科生的学位论文进行了学术不端行为的检测,有效地杜绝了学术不端行为。 3.5科技创新 以各类兴趣小组和科技社团、大学生科技创新基地、科研实验室为平台,学生通过参加大学生创新创业训练计划项目、科学研究等活动,使创新意识和能力得到进一步培养和提高。低年级的学生专业基础还比较薄弱,鼓励他们参加兴趣小组或者科技社团,以增加学生对创新的认识,提高学生对创新的兴趣;高年级的学生参加各种校内外的竞赛,使学生在竞赛过程中自主学习、自我探索、自我发现。目前,通信工程专业学生在教师有针对性的训练下,参加了“飞思卡尔杯”全国大学生智能汽车竞赛、“大唐杯”全国大学生移动通信技术大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生电子设计大赛等,并取得了优异的成绩。 4结语 大连海洋大学通信工程专业作为涉海高校的“非特色”专业,在复合性应用型培养目标的前提下充分利用和挖掘自己的优势资源,发挥地方特色、行业特色;在加强学生思想道德教育和身心素质培养的同时,主动适应国家和辽宁省沿海经济带发展的新需求,抓住实践能力和创新精神培养的核心,对通信专业的人才培养模式进行调整,使之更好地符合学校的定位与专业培养目标的要求,从而更好地适应社会需要,符合高等教育的发展趋势,并在实践中不断探索与发展。 作者:张妍 孟娟 单位:大连海洋大学信息工程学院 通信工程专业论文:通信工程专业人才培养模式探讨 校企合作是当前应用型本科院校教育教学研究的热点。校企合作是一种以市场为导向的人才培养模式,是高校为适应国家需求而采取的一种有效教学途径,是产学研的重要载体。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》提出“培养造就数以亿计的高素质劳动者、数以千万计的专门人才和一大批拔尖创新人才”的发展目标。而“卓越工程师项目”就是为实现这一目标而实施的具体项目,该项目从人才培养模式、培养标准和能力培养入手开展教学研究。为此,教育部提出企业参与培养过程、学生参与企业生产过程、教师企业经验、优先支持海外实习和校企联合制订人才培养专业标准等政策性建议。不难看出,以上政策措施是以“校企合作”为核心,以工程实践能力和创新能力为目标的人才培养路径。 一、校企合作的现实意义 校企合作的无缝对接促进了学生的全面发展。通过校企合作不仅能有效促进学生理论知识的学习,将所学知识应用于实践,而且能在真实的环境中,在相关技术人员的指导下锻炼学习和解决实际问题的能力。通过加强和改进社会实践,不仅有利于避免以往教育过程中教学方法的单一性和抽象的说教,更有利于学生在实践中感受新鲜生动的事物和事迹,使其在不同的社会实践活动中理论联系实际,更好地接触、了解社会和自然,培养团结协作和集体主义精神。学校通过校企合作能及时了解社会各行业对学生的需求状态,从而明确专业建设、教学体系、教学模式、教学方法等方面的改革方向,从而为学生构建科学、合理的知识体系,搭建有利于促进学生就业的实践平台、素质平台。结合市场导向,有针对性地为产业发展提供高素质的应用型人才,解决人才供需矛盾,既为提升学生的就业率奠定坚实的基础,也促进了地方的经济、社会发展。校企合作拓展了学校的办学视野。地方院校由于区域位置、资源条件的限制决定了其必须以服务地方发展为本的办学思想,适应地方经济建设,加大人才培养力度。通过校企合作,学校把专业发展与行业、企业融合起来,积极寻找专业的社会土壤,不断适应经济建设需要,培养出符合社会,尤其是地方经济发展对人才的需要,这是地方本科院校校企合作的根本目的,也是地方本科院校发展的出路。 二、校企合作的人才培养模式 (一)校企共建实验室 实验室建设是校企合作中的一项重要内容。校企共建实验室须考虑的因素很多,包括自身的专业优势、服务区域的工业环境和人才需求、合作发展战略、实验平台建设、师资力量等因素。我校在校企实验室共建上就与中兴通讯建立了良好的校企合作机制。长期以来,中兴通讯致力于与高校开展专业共建项目,向高校输出中兴通讯学院的企业培训资源,实现在大学校园里的企业化训练过程。中兴通讯以程控交换、光网络传输、移动通讯、智能网和GSM等设备为主构筑了局运行通信网实验平台。这个平台依托先进的通讯技术和工程实践,能够模拟近于真实的局运行环境,实现以工程能力和就业能力为导向的通信专业工程教育,为学生提供了优良的实践环境。正是基于这种良好的实践条件,结合实验室建设规划和现状,我们与中兴通讯合作共建了程控交换实验平台和移动通讯实验平台,并以此获得了中兴通讯在设备上的优惠政策和教育资源。通过实践教学证明,学生在工程实践中能将所学知识融合在实习过程中,在提升能力的同时对专业技术有了进一步的理解,初步具备在本领域岗位的工作能力。为我校通信工程专业的教学体系、教学内容和方法、实验课程建设、师资培养等各方面的改革提供了良好的发展平台。 (二)合作制定教材内容 合作制定教材是为充分借鉴知名通信企业在培训资源方面的巨大优势,包括技术培训课程、教学方法、实验方式,以及在考核、评价、教学质量监督体系上的先进教学管理理念,以此提升实验教学总体水平。在与中兴通讯合作中,秉持教材开发的针对性和职业性,中兴的NC教育充分吸收高校教师加入NC课程开发团队,开展应用型本科专业的教材编写合作,竭力在知识体系的建构中为学生提供有较强针对性的职业技术教育理论与实践训练。在教材编写过程中,秉持的是“以实验为主、理论够用”的原则;构建模块化课程体系;在知识内容上及时追踪新技术与前沿技术,保持教材内容的新颖性和可读性,极大提高了教学效率。2007年开始我校通信工程专业在移动通信、光纤通信、数字信号处理、程控交换等课程教学中试用中兴通讯的课程内容,在教学实践中取得了良好效果。2011年我校在光纤通信和移动通信课程上全部采用了中兴的课程教材。对学生来说,不仅完成了学校规定的学习任务,而且还可以依托校企合作平台,根据自己的兴趣和爱好,参加中兴通讯的NC认证,这为学生的就业提供了一个很好的敲门砖,学生的积极性和学习热情被充分调动起来。 (三)师资力量建设 师资力量建设是校企合作的一项重要议题。在校企合作中,我们与中兴通讯在师资力量上采取的是互补的形式。大学教师拥有企业培训师不具备的理论知识素养和课堂经验,而企业培训师拥有大学教师不具备的特质,包括教学内容的工程化、教学方式的互动化和教学管理的规范化。在现代高等工程教育中,师资力量和实验平台是工程教育的两大核心要素,大学里的企业训练要取得良好效果,没有具备实际工程技术的教师,是无法开展以市场就业为导向的实践教学,也无法充分发挥实践教学平台的最大效用。可以说,与平台建设相比,师资力量投入的产出比是高的。我校通信工程专业长期以来一直重视师资力量的建设,尤其是在与知名企业的合作中积极推动引进来和走出去的发展战略。2009年派出2名教师参加中兴通讯的督导师培训;2010年派出3名教师参加思科公司的网络工程师培训;2012年受中兴通讯邀请派出3名教师到中兴通讯学习3G移动通信技术;2013年又有2名教师到中兴通讯学院学习光传输与程控交换技术。在走出去的同时,我们也积极引进企业高级工程师进校园,在教学中使学生充分感受企业工程实践环境,提高学生参与工程技术实践的积极性。 (四)校外实践基地 实践基地建设是实现教学目标的重要保障。建立稳定的校外实践基地是专业实习的质量保证,对培养学生的实践动手能力和创新意识起着十分重要的作用。为达到“厚基础、宽口径、重能力、高素质”的教学培养目标,采取大工程、大实践的教学手段,强化学生的工程教育、实践教育,充分利用各种资源,开展多层次、多模式的校企合作,实现实践教学的跨越式发展。2013年我们与省内的移动和联通通信公司签订了长期的毕业实习协定,实现了长期以来一直追求的学生在校外顶岗实习的机会,并成为一种长期稳定的态势,学生的能力也因此得到了很大的提高。此外,与中兴通讯合作建立了程控交换、移动通信等通信工程实验室,在获得企业优惠政策的同时,也得到了企业的优质培养资源,不仅丰富了本专业学生的实践形式,而且完善和优化了通信工程专业实践教学体系。同时,通过实践基地建设,教师也成了真正的“双师型”,现本专业已有多名教师获得中兴通讯的NC认证,师资力量也因此获得较大提升。知名企业的优质教育资源提高了各种教学要素,而所有的要素都是为提高学生的市场岗位适应能力。 三、结语 以应用型人才培养为目标,从学生的工程能力、实践能力和创新能力入手,创新校企合作,形成一套行之有效的教学培养模式。在提升学生就业竞争力的同时,更注重学生的综合素质的提高。当然,通信工程校企合作还需不断深化,在已有成绩基础上不断强化校企合作的内容,不断用实践教学成果推动理论教学的改革,把校企合作理念不断融入理论教学的方法、手段中,为培养通信行业的高素质人才发挥积极作用。 作者:张文祥 刘建霞 张洪全 刘鑫 张小清 单位:黑龙江科技大学 电信学院 通信工程专业论文:高职通信工程专业课程体系研究 一、高职通信工程专业课程体系的现状 学生实践创新能力有待提高。实践教学是目前高职院校教学过程中最主要的环节,但是如何提高学生的创新能力,从理论教学和实践环节上如何进行改革,才能使毕业生在就业市场中充分发挥本院校的通信工程专业毕业生的特色,在这方面大多学校的课程设置存在着特色不足的问题。 二、高职通信工程专业课程体系的改革 随着市场经济的发展和通信人才需求的变化,人才的供求关系已经发生根本变化,高职院校在人才培养的层次、数量、乃至学生毕业后的去向上,都与其他本科院校存在很大差别,在人才的知识、能力、素质结构方面突出其应用性。高职教育应更加重视实践应用能力的培养。研究探讨通信工程专业建设的新模式,从实践教学方面进行改革,实现课程结构的模块化,培养高职院校的应用型专业技术人才、从而推动我国通信工程产业的发展。 (1)课程内容。首先对专业基础课程要重新进行组合,合理安排教学课时,通过课程内容的研讨合并基础课程,把陈旧知识作为简短的历史回顾以短时间在课堂上讲授完成,对于实践性不强的经典理论要在课时上进行压缩和重组,能结合实践教学讲解的内容一定要结合。同时对于能够利用项目式教学法授课的尽量利用项目式教学法。按照兼顾基础、加强学生工程实践能力培养的指导思想,力争通过校企合作或订单式培养,强化校—企—校联合,走出一条培养“知识十能力”的通信工程应用型人才之路,培养出专业基础知识够用、综合素质好、动手能力强的毕业生。 (2)课程实验。课程实验是使学生掌握科学实验的基本方法,培养学生的实际操作技能。作为课堂理论教学的延伸,就实验教学来说,目前基本上附属于理论教学,存在很多问题。因此,必须进行实验教学改革,改革实验教学内容和实验教学模式,给学生营造自主学习、大胆创新的环境。(3)课程实践与毕业设计。从课程设计到毕业设计,是一个专业知识由浅至深的综合运用的实践过程。通过这一过程使学生系统地体会项目实现过程中从方案论证、项目仿真、具体实现、项目落地、总结报告、文档整理等全过程的各个环节,充分发挥学生的主观能动性和创造力,培养学生的协调能力和团队精神。实践教学除了教学计划中规定的实施环节外,还应当增强学生的兴趣和主动性,从而进一步培养学生的实践应用能力,学校设立创新基金,它主要资助对于通信专业学有余力、勇于创新的学生。毕业设计是系统地理解本专业知识体系,熟悉专业生产设备,掌握操作技能和研发产品的必要的实践环节,要确保毕业设计工作能够顺利、完满、高质量地完成,必须对各个环有一整套行之有效的规范制度。在目前高职院校择业时间普遍提前的背景下,毕业设计内容的选择变得尤为重要,如果片面要求即将毕业的学生完成指导教师指定的设计题目是不现实的,指导教师应该和毕业生一起在选定毕业设计题目时进行充分沟通,多从毕业生角度出发,以毕业生自主选择题目为主,结合毕业生感兴趣的专业知识点和签约单位的研究开发项目,使学生系统地掌握在通信工程领域所需要的综合实践技能以及计算机应用能力。 当前从国内高职开设通信工程专业课程体系看,大多数还存在基础课程分解过细,理论深度过深的问题,大多数学校仍然囿于传统课堂知识传授,对能力特别是应用能力的培养,还很欠缺。随着通信技术的日新月异,通信产业的多样化发展,通信工程专业应更加重视与企业的联合培养,研究探讨高职通信工程专业课程体系的新模式,对培养高职院校的应用型专业技术人才、推动我国通信工程产业的发展具有重要意义。 作者:吉李满 单位:吉林工程技术师范学院
计算机多媒体论文:计算机多媒体在英语创新教学的运用探究 【摘要】多媒体网络教学正好满足了情景教学的各项条件,它改变了传统电化教育的单向传递的情况,采用图形操作界面,具有人机交互性。 【关键词】初中英语;多媒体;网络辅助;情景教学 新编初中英语教材,依照功能项目而编写的对话和部分课文,内容切合学生学习和生活的实际,突出了语言的交际性,为师生在课堂上创设语言情景提供了良好的素材,这是广大英语教师创设情景最多的地方。在多媒体网络教学环境中,学生可以根据自己的学习兴趣、爱好、能力和程度来选取学习的路径,确定学习的内容和数量,选取适合自己的学习难度。利用计算机多媒体可以模拟大量现实、生动的场景,把外部世界引入课堂,使学生在虚拟的学习场景中获得与现实世界较为接近的学习体验,从而突破教育时空的限制,加速学习与生活的融合。 一、运用多媒体技术创设情境的方法 1、实物观察。教师通过实物投影仪在大屏幕上呈现实物、样品、标本、模型、图片等,引起学生的兴趣,再从学生的观察提出问题,为解决直观感知中带来的疑问,学生必然会产生讨论该问题的强烈动机。 2、事例再现。运用多媒体,再现学生生活中熟悉的或者关心的事例,为学生创设扣人心弦的讨论情境。 3、故事导入。借助多媒体,教师根据讨论的需要,播放与学生联系紧密故事片段,能引起学生的想象,从而使学生才思泉涌。 二、常规情景教学的模式 1、课文情景导入。课文情景导入是教师导入课文时所创设的一个情景,它对学生开始学习时,一下子集中注意力有着重要的意义,一般老师对于叙事的课文常用故事的方法;对于说明文之类的课文用提问的方法来创设情景。 2、内容情景扩展的创设。例如,在初中二年级第二单元的教学中,笔者适时地加进了如下的情景:乘地铁、购物、喝咖啡、问路、买药,求助警察。笔者要求学生模拟以上的情景,做 pair work和 croup work。最后把所有的情景串起来,让四名学生各自表演一遍,第二天在全班汇演。各人组充分发挥了自己的积极性,还准备了服装道具,课堂气氛极为活跃,学生心理充满愉快与成功,进一步增强了运用外语的信心。 3、课文结局延伸。人的思维存在着严格的连续性,对于特定的个别事件,不会因其突然的中断,而停止对其思考,相反,年轻人的好奇心会促使他循着原先的情景思考下去,这是创设课文结局延伸情景的根据。如一些情节比较曲折或者结果耐人寻味的故事,笔者会千方百计地设法加入到教学中去,让学生去猜想构思故事的结局。这样做可以充分发挥学生的想象力,开发学生的智力。例如在教完初中第三册第九课“a christmas present”一课后,笔者即用英语讲了一个有关礼物的故事的前半篇,当故事进行到精彩处,学生已经进入了所设的情景中,笔者突然停下,请同学根据情景,编出故事的结局,学生们在这个有趣的、新颖而熟悉的情景中,思绪不由自主地飞翔起来,不吐不快,课堂气氛异常活跃。 4、创设听说情景。新编初中英语教材,依照功能项目而编写的对话和部分课文,内容切合学生学习和生活的实际,突出了语言的交际性,为师生在课堂上创设语言情景提供了良好的素材,这是广大英语教师创设情景最多的地方。但是按照“感知—理解—应用”不需要创设大量的听说情景,笔者的做法是:①从“对话”授课内容导入,机械性操练和简单小结后,给出运用此功能的具体情景四五个,叫学生做 pair work和 group work。②先从自己创设的情景导入,然后学习对话,再操练和活用。 5、词汇和句型情景教学。就词汇教词汇是很枯燥的,笔者在教词汇和句型时注意创设一些简单的情景,充分发挥学生的求新、求异、求奇的创新欲望,把机械性的操作融入有意义的情景之中,效果也颇佳。在初中第二册第十一课中,要教会学生“compare…with…”这一短语,按照书上的结构,笔者要求学生比较上海和杭州;比较中国足球队与韩国队等。在这些简单的情景中学生不但学会了“compare”的用法,而且在创设情景中,联想到了许多有用的词汇。当然,除了在课内尽多地创设情景,以达到词汇记和用的统一外,笔者还让学生把口头上使用的语言写下来,落实到笔头上。 6、创设第二课堂的语言情景。创设情景进行教学是听说领先,读 写跟上的教学原则的实现,创设情景教学的具体步骤可以归结如下:理解—模仿—记忆—表演—读—运用—写,在这一过程中,学生的听说读写能力得到了科学的发展,课堂教学得到了合理的安排。除此之外,创设情景还有利于进行德育渗透,全面提高学生的素质,只要教师在情景设计中多注意创设一些有思想性和哲理性的情景,在“润物细无声”中,学生学习运用语言的同时,心灵也受到了净化。 三、创设探究性教学情景 在课堂教学过程中利用多媒体课件和网上教学资源创设不同类型的学习情景:①社会、文化、自然情景;②问题情境;③虚拟实验环境,供学生观察、思考、操作。教师利用数字化的共享资源,创设这些探究学习情景,同时指导学生初步观察情景,提出思考问题。利用e- mail、net meeting、icq或bbs作为意见表达工具进行思想交流。例如,在讲授人教版初二英语第二册unit4 part a时,利用powerpoint制作的网络课件给学生展示不同的天气情况,让学生根据不同的情景来进行描述。 四、创设自主式学习情景 自主学习即让学生自我学习、自我探讨。网络环境下的英语自主学习是指导学生在学习中自行进行意义的建构的过程。多媒体网络教学为学生创造了全新的自主学习英语的情景,有条件的学校可以在校园网站链接一些国内外的优秀的英语学习网站,在校园网中专门开辟了英语天地,包括动物世界、食品商店、学校生活、节目集锦等版块,每一块又包括单词卡片、对话、英语歌曲、游戏、故事、练习等。将英语课的材料以多媒体信息方式呈现,包括文本、图形、声音、视频,甚至还有虚拟仿真的内容,学生通过internet可以多渠道、多视野、多层次的构建知识。 计算机多媒体论文:浅析多媒体环境下的计算机专业英语教学模式 摘要: 随着多媒体网络技术的发展,计算机专业英语课程的教学方法值得探讨,多媒体在计算机专业英语教学实践中的优势体现在:激发学习兴趣、提高教学效率、开发学生的智力、增长学生知识几个方面。传统教学模式面临极大的挑战,从教学实际出发探讨传统教学模式和网络多媒体教学模式,以便更好地为教学服务。 关键词: 多媒体 专业英语 教学模式 随着多媒体和网络技术的迅速发展,多媒体辅助教学手段已在教育领域得以广泛应用。尤其,在计算机专业英语教学中,多媒体技术的应用给传统的教学模式带来了巨大冲击,如何充分利用多媒体这一先进的教学手段,它将怎样改变现有的计算机专业英语的教学模式,这些都是目前广大专业基础课程教师在思考和研究的热点问题。目前针对高职教育对人才培养提出的要求:教学模式要多样化;教学手段要信息化;学生学习要自主化、个性化;学习过程中,要以教师为主导,学生为主体;对传统教学模式中的优秀部分也要继承。由此可见,采用网络多媒体教学模式并不是要完全屏弃传统教学模式,而是要对二者“去其糟粕,取其精华”,把二者进行优化整合,从而达到教学效果最大化。 传统课堂教学法的特点是强调以教师为中心,课堂主要以教师讲授为主,强调以阅读为主。这种模式的优势在于:教师可根据学生的实际水平因材施教,及时地更改教学内容,改进教学方法,并利用教师丰富的阅历和经验对课文进行声情并茂的讲解。 当前教学改革的一项重要内容是教学模式的改革,实现从教师为中心转移到以学生为中心,充分发挥教师与学生双方的积极性,注重教与学的互动。发展趋势为:采用新的教学模式改进原来的以教师讲授为主的单一课堂教学模式。新的教学模式应以现代信息技术,特别是网络技术为支撑,使英语教学不受时间和地点的限制,朝着个性化学习、自主式学习方向发展。基于计算机和课堂的多媒体教学模式的采用,实现以教师为中心、单纯传授语言知识和技能的教学模式,向以学生为中心,更加注重培养语言应用能力和自主学习能力的教学模式的转变。 网络多媒体教学模式计算机专业英语教学课程要求指出“应充分利用现代信息技术,采用基于计算机课堂的英语教学模式,改进以教师讲授为主的单一教学模式 新的教学模式应以现代信息技术,特别是网络技术为支撑,使英语的教与学可以在一定程度上不受时间和地点的限制,朝着个性化和自主学习的方向发展”。 网络多媒体教学模式具有如下优点: 1、开放性:网络教学中教育对象学习过程、学习资源及教学管理都是开放的。教育对象不受限制,大大增加了各层次学生的学习机会;而且教学过程,学习过程,方法和学习时间可由学习者根据、自己的具体情况自主决定;学习者在家里、在学校 在一切可以上网的地方都可以进入网上课堂、进行学习,可以获取国内外网上丰富的共享的学习资源。 2、交互性:网络教学的设计可以多方进行交互式交流,教师通过电子邮件、语音信箱、视频等多种媒体技术获取学生的反馈信息,学生不仅可以和自己的任课老师进行相互交流,而且还可以向提供网络服务的专家请求指导提出问题,并且发表自己的看法;还可以根据网络电脑提供的反馈信息,在学习过程中不断调整学习内容和进度,自由进退,自主构架。 3、自主性:由于网络能为学生提供丰富多彩,图文并茂,形声兼备的学习信息资源,学生有可能按照他们各自的实际情况来设计和安排学习,使学生成为学习的主体;在网络中学习还可以使信息的接受表达和传播相结合,学生通过其所表达和传播的对象,使自身获得一种成就感,从而进一步激发学习兴趣和学习自主性。 4、个性化:学生和教师之间通过网络交流,在学习的进行中就能及时了解到自己的进步与不足,及时地按要求调整学习,利用网络可在任何时间进行学习或参加讨论以及获得在线帮助,从而实现真正的个别化教学。此外,网络中有大量的个性化教育资源,如专题网络、教育专家个人网页、专题新闻、专业学术组织的网页、专业化的电子杂志等,这些网上资源为学生个性化学习提供了前所未有的选择余地。 5、丰富性:网络是一个巨大无比的资源库。与教师事先编制的课件和印刷型的课本本身相比,它的资料是动态的,处于及时更新的状态,涵盖了社会的方方面面,将教室扩大到了有信息海洋之称的互联网上,为师生双方都提供了很大的选择余地。 任何事物均有两面性,同样,网络多媒体教学模式也存在着弊端: 1、多媒体技术对学生的负面影响 在课堂上,多媒体教学中的声、影、文字等很大程 度上代替了学生的想象力,这一被动引导的过程从一定程度上削弱了学生的创造性思维。如果单纯依靠多媒体,把一切抽象问题都形象化,将不利于培养学生的抽象思维能力。由于受大量声像图文并茂的教学内容影响,学生注意力往往不能集中到所需要习得的知识上来,从而失去了学习的主动性。制作出来的多媒体课件,虽然在展示效果上堪称精品,具有很好的观赏价值,但运用到课堂后对教学内容的理解和掌握未必能发挥有效作用,所以作为教师应该明确地认识到计算机多媒体作为教学媒体有它的优越性,但这不等于说,计算机多媒体可替代其它一切教学媒体。多媒体课件的使用减少了师生之间的互动。 2、课堂教学活动是教师与学生复杂的交流过程 在多媒体课堂老师成了放映员,很多教师大部分时间坐在控制台前操作设备或讲解,缺乏有效的师生互动,多媒体课件变得不再是师生双边教学活动中的一种辅助或补充,而是一切包办到底,这样久而久之会使学生对多媒体教学产生厌倦心理。 在多媒体网络教学环境下,知识的传递者和信息源的角色主要由多媒体教学网络来担任,而成功的教学关键还在于教师。对于教师而言,首先要求教师要熟练掌握使用多媒体和从网上获得信息的技能,教师应是教学软件的设计者制作者,能根据教学需要制作优秀的多媒体教材,教师还应该是研究者、学习者,对网上丰富的资源进行加工整理,使之成为学生可用的学习材料。其次,教师要能恰当地指导学生设计学习进度并检查每个学生的进步情况,合理挑选小组成员并指导小组讨论和教会学生协调小组工作的技巧。面对计算机无所不能的各种功能,学生很可能会感到无所适从,有的可能沉溺于玩游戏、看电影、聊天等,教师应对学生加以指导,比如除了教材外,还可向学生指定参考书目、文章,让学生反馈读书报告,或在课堂上进行交流;组织学生进行口头交际活动,围绕话题进行讨论;检查学生的学习情况,通过提问、听写、翻译、写作等方式检查学生掌握课文、词语和语法结构的情况;课堂上组织学生观看有关课文的光盘,组织视听活动等等,通过教师开展的这些活动,学生在上网时就会目的明确,而不会漫无目的。因此,发挥教师的主导作用将显得尤其要。 同时,完善网络多媒体教学模式中的评估手段。教学评估是计算机专业英语课程教学的一个重要环节。而在以培养学生自主学习和个性化学习为目的的网络多媒体教学中,教学评估在衡量学生的学习进度和质量,改进教学管理,保证教学质量方面起到更加重要的作用。为此,要实现对学生的多方位评估,而不仅仅局限于期末的一张试卷。可以把终结性评估和过程性评估结合起来,即在以评价学生综合应用能力为主的期末课程考试和能力水平考试外,增加对学生日常学习中的评估。从而促进学生有效的学习。 计算机多媒体技术的发展极大地促进了计算机专业英语教学,人们在享受现代技术带来的种种方便时还应该看到,现代科技并不是万能的,关键是要合理运用。多媒体技术与传统课堂教学相结合,它是教学活动的辅助设施,我们为了教学而使用它,并不是为了使用它而教学,是否使用计算机多媒体,应取决于课堂教学的需要。只有创设英语课堂和谐高效的教学氛围,更大发挥学生主体性、参与性、互动性,促进学生学习主动性,才能培养学生计算机专业英语综合应用能力,更好地为专业知识服务,实现专业能力的培养目标。 计算机多媒体论文:计算机多媒体技术环境中的英语语言测试 摘 要:语言教学的重要环节语言测试,借助计算机多媒体的发展而完善其语言测试的功能。本文阐述了计算机多媒体技术在当前及未来的语言测试中的不可估量的运用价值。 关键词:多媒体;英语;语言测试 随着语言教学手段及教学方法的进步,语言测试的发展也不甘落后,其测试的手段有了长足的发展。计算机多媒体技术的发展不仅影响了外语教学的整个过程,而且也使得语言测试的技术手段和载体发生了革命性的变化。 语言测试在经历了前科学或传统测试的第一阶段,心理测量/结构主义或现代测试的第二阶段后,现已进入心理语言学/社会语言学或后现代测试第三阶段的发展。这一阶段的关注范畴是考试效度;也就是说更关注考试目的、考试用途、考试效果;关注被考试能力与实际语言运用的关系。计算机多媒体技术在确保语言测试科学属性方面显示了如下的优势: 一、解决大规模标准化考试的效度、信度和可行性之间平衡问题 信度和效度是英语测试具备的两个质量特征。考试效度是衡量考试质量最重要的标准,是考试最基本的出发点。语言测试界对考试效度的传统定义是“考试是否或多达程度上测试了测试者想要测试的内容”一个测试只有具有要准确测量的内容时,才能称得上有效度。信度表示测量结果的内部一致性的程度。考生在同样能力下的不同测试结果非常接近,这样的测试即称为有信度。根据现代语言测试理论,质量合格的测试首先要有效度和信度。 以国内的四、六级考试为例,标准化考试以其测试过程、手段和评价标准的科学性、有效性而适用于四、六级测试中。但是,由于标准化考试较多地采用客观题形式的考题,从而常常被简单地等同于多项选择题。测试界普遍认为客观题具有信度高、效度低的特点,而主观题具有效度高、但信度低的特点。作为大规模标准化考试中使用的多项选择题目前仍是语言测试界争论的焦点之一。科学的多项选择题可以保证测试采样面的宽度,而且信度很高。但多项选择题的效度很难达到十分理想的状态,对教学的后效也因此受到影响。而作文、口试、回答问翻译等主观题效度很高,教学后效特别好,但需付出很大代价才能取得基本满意的评分客观一致性。目前,信度和效度之间平衡问题的根本解决受到大规模标准化考试可操作性的制约。所以有专家指出:在加强标准化考试的理论和时间的研究,完善四、六级考试系列措施中,开发利用以多媒体计算机技术为主的高科技手段,实现考试手段和管理的现代化,从长远来看,这也许是解决大规模标准化考试的效度、信度和可操作性之间平衡问题的最终出路(金艳,2005)。 二、体现认知语言测试理论观点 20世纪70年代以来,外语教学的研究中心从教学方法的研究转移至学习过程的研究,尤其是外语学习过程中的认知因素、学习策略、情感因素等个性特征与学习效果之间关系越来越多的语言测试研究者开始对影响测试行为的认知特征感兴趣,并开展了一系列理论与实验研究。 计算机适应性语言测试是一种技术上受计算机管理的先进的测试语言能力的方法,其理论基础是项目反应理论。它采用项目反应理论为数学模型建立题库,从题库中选取符合受测者语言水平的题目进行测试。考生可以全部在电脑上做答,每答完一道题,电脑都能即时进行评分,从而可以迅速准确地估计受测者的语言能力水平,直到达到预定的测试精度要求即可结束考试,考试结束后电脑给出对考生能力的评价分数和测量误差。 计算机适应性语言测试实现了个性化语言测试迈出了重要的一步,它实现了项目难度适应与受试的能力水平,而且在认知心理上适应于受试的个性特征,使语言测试更具个性化。同时也更加符合认知科学的规律,是一种以人为本的测试。全国大学英语四、六级考试委员会已完成“计算机化的大学英语适应性语言测试”的理论研究,并已启动实用系统的开发工作。 三、提高交际语言测试的真实性和交互性 20世纪80年代中期,随着语言学、教育测量学等相关学科的发展和交际外语教学发的逐步普及,交际式外语测试也不断完善。交际测试其实是间接的行为测试,所以测试的真实性取决于语言测试行为和非测试语言行为的一致性。bachman 和palmer ( 1996:23) 认为,真实性指某一语言测试任务与实际语言运用任务在特征方面的对应程度。这一定义使真实性在测试中的可操作性大大增强。根据真实性测试的结果才能推测考生在目的语使用域中的语言使用能力或其它非测试语境中的语言使用能力。测试的反馈作用能促使学生学习真实的语言材料,从而有利于提高学生的交际语言能力。 四、研究开发更具有可操作性、能适应不断扩大的考生规模、且能降低考试所需的人力和物力的考试 以英语测试中的面试型口语考试为例,口语考试的最大特点是能够让考生之间、考生与考官之间开展互动的交流,因而是最具真实性的考试,其理想的测试效度和对教学的后效使其它任何形式的口语考试相形见绌。但参加四、六级口语考试的考生人数大幅度增加,那么从实施上来说困难不小,如缺乏足够的合格考官、合适的考场以及有关部门考试设备。因此,研究开发一个更具可操作性、能适应不断扩大的考生规模且能降低考试所需的人力物力的口语考试已势在必行。因此,大学英语四、六级委员会正在积极研究开发计算机化的四、六级口语考试,以进一步扩大口语考试规模,推动大学英语口语教学。 五、结语 在语言测试中使用计算机出题、考试、评分、进行试卷分析及成绩反馈,已成为计算机在测试领域里运用的基本功能,它在平衡测试的信度、效度、提高语言测试的真实性及关注考生特征等方面已显示出无可比拟的优势。同时计算机在研究考试方法对考试成绩的影响、考试成绩分析、及对考生特征的研究方面,也都发挥着越来越不可替代的作用。身处计算机时代的外语教师,应该充分了解计算机化语言测试,充分利用其在语言教学中的辅助作用,更好地为语言教学服务。 计算机多媒体论文:试论多媒体计算机教学在创新能力培养中的应用 论文关键词:多媒体计算机 新课程 创新能力 思维教育 论文摘要:多媒体计算机能灵活对学习过程和教学资源进行设计、开发、运用管理和评估,有助于培养学生创新能力。 一、什么是多媒体计算机教学 媒体是指传播、存储和表现信息的载体。什么是多媒体计算机,是在1991年microsoft和philips等14家公司联合组成的多媒体市场协会就为计算机的多媒体化制定了著名的mpc(多媒体个人计算机multimedia personal computer)标准,但随后多媒体领域的发展已将这个标准远远抛在身后。多媒体技术应用已逐渐普及,计算机的多媒体功能也越来越丰富,各种先进的多媒体软件更是“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”。再加上多媒体计算机开发制作的投影片、声音、录像资料、电子幻灯片、多媒体文档等教学软件,在色彩、音质、清晰度等各项常规指标上都有极佳的表现,因此,在教育逐步走向现代化的今天,借助多媒体计算机来为教育服务,实际上已经成为必然。新一轮课程改革很重要的一个方面是改变学生的学习状态,在教学中更重要的是关注学生的学习过程以及情感、态度、价值观、能力等方面的发展。就学习物理而言,学生一旦“学会”,享受到教学活动的成功喜悦,便会强化学习动机,从而更喜欢物理。因此,教学设计要促使学生的情感和兴趣始终处于最佳状态,从而保证施教活动的有效性和预见性。现代教学理论认为。教师的真正本领,主要不在于“讲授知识,而在于激发学生的学习动机,唤起学生的求知欲望,让他们兴趣盎然地参与到教学全过程中来,经过变“单一媒体”为“多种媒体” 21世纪人类进入了信息时代,以计算机和网络为核心的现代教育技术的不断发展,使我们的教育由一支粉笔、一本教材、一块黑板的课堂教学走向“屏幕教学”,由讲授型教学向创新型教学发展。 二、多媒体计算机教学在创新能力培养中的应用 创新的难点是思维教育。思维是人脑对客观事物的本质与内部规律性概括的、间接的反映,它反映的是一类事物共同的、本质的属性和事物间的内部联系。创新人才应该具备三种思维:基础性思维、批判性思维、创造性思维。如何利用计算机突破创新的难点,是下面要重点阐述的内容。 基础性思维依赖于从课堂教学中所接受的知识,是大多数学生所能获得的。多媒体计算机进入教学中后,通过声音、图像等多种表现形式,使学生能对知识掌握得更加透彻、更加形象,有利于培养基础性思维。例如在声音处理方面:多媒体计算机能把输入机内的声音进行任意处理,如复制、调整音量和速度、剪接、添加回声、在声音素材的任意位置添加或混入其它声音等等。比如,你手上有风声、雨声、人声嘈杂三种声音材料,多媒体电脑可以很简单地把它们处理成风雨交加中人声嘈杂的声音场景。基本能满足学校中的声音处理方面的任何要求。在图像处理方面:windows中的画笔界面友好、操作简单,所有绘制工具如矩形、圆形、直线、多边形、文字、调色板等均摆在桌面上,操作者可以信手拈来,任意绘制:如果要绘制一些较复杂的图像,我们可以在此基础上利用adobe的photoshop等专业图像处理软件帮忙,图像素材的取得也很方便,一方面现在的cd—rom素材库和photo—cd有数量多、题材广、精度高的特点,一张光盘上百甚至上千幅图片的容量,更是让人觉得这是一个享用不尽的宝库;另一方面我们可以就地取材,把需要制成投影片的图片利用扫描仪输入电脑,甚至可以用数码相机把要制成投影片的事物拍摄下来,再输入电脑进行处理。等图片绘制处理完成以后,我们便可以利用打印机轻松打印到专用的明胶片上,当然,其效果是手绘片所无法比拟的。在电脑中绘制完成的投影片,幻灯片还有一种输出方法就是直接输出到电视屏幕展示给学生。这就需要用到power point、authoware、director等多媒体著作软件,此类软件可以很轻松地上手操作,而且,没有任何编程知识的操作者也能开发出具专业水准的多媒体文档。到那时,展示给学生的就不再是几幅简单的图片,而是集图片、文字、动画、音乐、电影片段于一身的真正的多媒体教育资料。 多媒体课件图文声像并茂,利用有声有色的画面,悦耳动听的音乐,通俗易懂的解说等给课堂教学增添了无穷魅力。它有利于激发学生的学习兴趣,充分调动学生的学习热情;有利于优化教学过程,提高教学效率,有利于突破教材重点和难点,展示一些抽象的、微观的现象,有利于学生感知、想象和理解……,吸引学生全员、全程参加到课堂学习活动中,使学生得到生动活泼的发展。 批判性思维依赖于基础性思维,能够对知识进行重组。在教word时,我先示范在word中如何编辑一个表格,在进行页面边框修饰,用上各种套用格式时,全班同学发出惊讶的声音,在这个热烈的学习气氛中,再让学生编辑一份课程表,让他们对课程表进行边框和底纹的修饰,给文字加上颜色等,然后让全班同学进行比赛,看谁的速度最快和版面最美观,通过多媒体网络的功能,播放给全班同学看。在这个过程中,既完成了教学任务,又锻炼了学生的批判性思维。 创造性思维依靠基础性思维和批判性思维,能够为人类社会产生新的知识。创造性思维是培养学生创造力的基础。在计算机教学中,不但要培养学生同时产生大量观念、疑问、不受固定模式约束的能力,还要鼓励学生学会大胆猜想、判断,并将其猜想作为逻辑推理的一种形式和发展学生创造力的一种重要手段,帮助学生克服思维定势,培养学生举一反三的能力。学生的创造性思维是一项自主性的活动。传统教育中的“填鸭式”灌输教学方式,让学生背诵大量的dos命令,没有充分的时间上机练习,阻碍了学生主观能动性以及思维的发展,显然不能培养学生的创造性思维和能力。片面强调繁琐练习,过多背诵以及死记硬背的考试,使知识的迁移能力大为降低,更谈不上创造性思维和创新能力的发展。 基础性思维、批判性思维和创造性思维的整合形成复合思维过程,具备较大的创造才能。利用现代化的计算机信息技术进行课堂教学,从而起组织、引导、控制以及解答作用,改变“一言堂”、“满堂灌”的弊病,形成以学生为中心的生动活泼的学习局面,这样就容易激发学生的创新激情,培养学生的创新能力,可对其它学科的学习起协调、促进作用,为未来的高层次创造活动打下良好的坚实基础。 三、展望 利用多媒体计算机进行教学,在学习内容和方式上,都打破了传统的线性框框。电子课本和网上教材中,知识间的联结不再是线性的,而是网状的、发散性的、板块的,可以有多种组合和检索方式。学生学什么,何时学,由学生自由选择,自主学习。它是一个因人施教的系统,照顾着每一个学习者的需求。如果把传统的课堂教学比作乘公共汽车,有固定的上车站点、行驶路线、开车时间;那么网络教学比作“打的”(乘出租汽车),它的出发点、路线和目的地都是个人化的,由乘客自己决定。计算机多媒体的使用,为个别化学习和发展个性特长提供了前所未有的机会,大大地提高了学习者的积极性、主动性、创造性,从而能更好地表现自己的才能。教育部陈至立部长说:“21世纪信息技术对教育的影响将是不可估量的。它不仅带来教育形式和学习方式的重大变化,更重要的是对教育思想、观念、模式、内容和方法产生深刻影响。为了争取在新世纪日趋激烈的国际竞争中占据主动地位,我们必须加快在中小学普及信息技术教育,努力实现教育信息化。” 过去的十年是电脑时代,现在的十年是网络时代,将来的十年是数字化时代。对于有条件的学校来说,internet无疑是最好的教育、科学、文化信息的源泉,进入无际的网络空问,合理且充分地利用好网上资源,是把握电脑与数字化生存脉博的关键。目前,我国许多高校已将自己的校园网与internet连接,并建立了自己的网址和e—mail电子信箱,使学校真正意义上地在信息高速公路上疾驰。我们有理由相信,新课程改革离不开多媒体计算机教学,未来的教育将是创新的教育,多媒体计算机在学生的创新能力培养中将发挥越来越大的作用。 计算机多媒体论文:多媒体模式下的计算机应用基础实验教学 在高校,无论是本科院校还是高职高专学校,对于非计算机专业来说,计算机应用基础是一门公共课程。计算机应用基础分为计算机理论基础和计算机实验操作基础。在教学计划和教学实践过程中,实验课程教学占用一半多的学时。课程对于实验教学的要求是学生能够熟练掌握实验操作内容和操作技能。在传统的实验教学模式中,教师也积极地进行了教学模式的探讨和研究,采用或示范操作模式或集体操作练习模式或学生自主练习学习模式,但往往事倍功半,效率低,教学效果不好。 1 实验教学的现状 1.1 传统实验教学模式。在传统的计算机应用操作实验教学中,往往采用两种形式。一是教师首先在教室里布置实验任务,讲解实验任务、实验内容及操作步骤,然后学生到计算机机房去自由练习,辅导教师随堂进行实验操作辅导。这种形式对于学习自主性不强的学生来讲,基本上是学不到什么东西的。二是在机房,教师带领学生一起操作,大家做一样的操作步骤,教师发出操作步骤指令,学生跟着做。我们曾经进行过这方面的教学探索。此方法的不足是体现不了学生的层次,学得快的往往感觉没意思,学得慢又跟不上。1.2 实验教学效率低。对于上面分析的两种模式,都有教学效率低的特点。学生能够自主学习、主动完成实验操作教学任务的只是少数。大多数学生不能完成实验任务,或者完成程度差。1.3 实验教学学生感觉抽象。在传统实验教学模式中,教师资源有限,不能进行一对一的示范辅导。在教学实践中,老师只能随机针对部分学生进行辅导。学生对于教师的实验教学任务的讲解,只能用理论知识的学习方法去进行,他们往往感觉抽象,没有形成具体的实验操作技能。1.4 实验教学学生无所适从。对于传统实验教学模式,往往存在一些不足。有基础的、自主性学习能力的学生能够在实验课上完成教学任务。对于没基础、喜欢被动学习的学生在实验课上经常感觉无所适从,不知道实验操作课能够尝到什么。甚至有些学生没了兴趣,干脆次次打游戏。1.5 实验教学教师、学生互动性差。由于存在教师或机房辅导教师资源少,参与实验教学的学生数较多,教师不能做和学生一对一的互动教学。带来的后果是教师讲解花了很大功夫,但和学生互动少了,学生应该掌握的实验操作技能没能够完成。 2 多媒体教学模式的特点 多媒体技术,简单的说,就是采用计算机技术对文字、图形、图像、声音、动画、视频等各类信息进行综合处理,建立人机交互的技术。多媒体教学,通俗地说,就是在教学过程中有机地合理地选择和运用多媒体技术,与传统教学手段结合,完成合理的教学过程。2.1 多媒体教学具有直观性和示范性。多媒体教学模式中,由于采用了计算机多媒体技术,即能够将实验教学内容用图形、图形、图像、声音、动画、视频等直观方式呈现给学生。教师在多媒体教学系统里能够运用计算机、投影仪、扩音器等多媒体设备给学生进行实验操作示范,学生能够直观感受操作步骤,得到实验操作知识技能的传授。2.2 多媒体教学能让教学内容形象、具体。由于多媒体技术能够呈现直观的图片、视频,教师能够将枯燥的实验教学内容制作成形象、生动、具体的多媒体课件。在示范教学中,实验操作不再是抽象的,而是能够让学生感到生动、有吸引力。2.3 多媒体教学能丰富教学手段。计算机多媒体技术由于自身的技术优势,具有多层次多方法的展示方式,所以多媒体教学模式丰富了教学手段,让实验操作教学不再是教师枯燥的讲解,能够多方面给学生示范操作。2.4 多媒体教学能提高教学效率。在传统实验教学中教师往往事倍功半,对学生讲解很多,但学生领悟得少,教学效率低下。运用多媒体教学模式,教师能够将学生认为繁杂的操作步骤直观地示范给学生,学生能够在第一时间理解和认知实验操作技能,大为提高教学效率。2.5 多媒体教学能提高学生学习兴趣。多媒体教学模式能够生动、具体、形象地将实验教学内容运用声情并茂的方式展示给学生,不再是传统模式下单一的教师的讲解,学生对学习任务有了直接的感官认识,对学习有了极大的兴趣,能够自觉主动地参与到教学中去。 3 多媒体模式下的实验教学 在对实验教学进行多媒体模式的研究探索中,我们对传统计算机机房进行了多媒体系统改造,使之适应多媒体模式实验教学。3.1 运用多媒体直观地进行实验教学操作示范。在计算机机房,装配了多媒体系统,使实验教师能够利用多媒体教学课件将实验操作任务展示给学生,能够给学生进行实验操作的教学示范。学生在下面能够跟着教师的示范操作进行练习,对于实验操作技能的把握是直观得到的。3.2 运用多媒体高效率完成实验教学。以前的实验教学成效不高,学生掌握技能的程度不一。其中主要的原因是教学效率不高。运用多媒体模式进行实验教学,教师能够一次性在教学系统里将实验操作步骤及操作成果示范给学生,学生能够高效理解和接受。3.3 运用多媒体让学生对实验教学产生兴趣。学生对于计算机实验教学的态度是想学好却又学不好,特别是很多教师一般是在课堂上利用书本讲一讲实验操作,然后让学生在机房自己参照书本去练习,学生在自己揣摩练习中往往得不到直观感受,到后来就没有多大学习兴趣了。在多媒体教学模式下,教师能够将实验操作集体示范给学生,学生有了直观感受,感觉实验操作不再是那么困难,对于实验操作就有了学习兴趣,对于知识技能的掌握就能事半功倍。3.4 运用多媒体让教师和学生在实验教学中及时互动。实验教学过程中最重要的是老师和学生之间的互动。老师要能够在第一时间辅导学生的操作练习,学生在实验操作练习中有了疑问或错误要能够得到老师的及时点拨和帮助。在以前的教学模式中,我们前面谈到,由于师资的原因不能做到老师及时对每个学生都能指点。运用多媒体教学模式,老师可以得用多媒体针对学生的错误集体进行指导,学生能够及时将自己的实验操作问题和成果发送给教师。在多媒体模式教学中,教师和学生真正意义上做到了互动。对于实验操作技能能够快速掌握。3.5 运用多媒体让学生在实验教学中互助学习。计算机基础实验操作课要能达到预期的教学目标,除了师生互动以外,学生相互之间的互动也是重要的。教师引导学生在实验教学中,利用多媒体系统,学生相互展示实验操作,相互进行操作学习评价,相互进行疑难解答,在学生进行个性化自主学习的基础上可以真正团队合作共同学习的氛围。 4 结束语 多媒体教学模式在是现代教育技术在课程教学上的体现和发展。在计算机基础实验操作教学中引入多媒体教学模式,改变了以往实验教学单调、枯燥、教学效果差的状态。我们应该在实验教学实践中不断实现和丰富多媒体教学模式,让学生能够更好掌握实验操作技能。 计算机多媒体论文:计算机多媒体课件在历史教学中的运用 计算机多媒体课件在历史教学中的运用 计算机多媒体教学(简称cai)具有独到的特点——可以使光、声、色、形、动相结合。它能利用直观、生动、形象的画面,激活学生的思维,充分地调动学生的多种感官参与课堂教学,从而使课堂教学变得鲜活、热烈、富有新鲜感。这就为提高学生全面素质创造了有利的条件。 一、运用cai,诱发学生学习兴趣 创设一种使学生主体参与、兴趣浓厚的课堂教学氛围。是唤起和增强学生主体参与意识的体现和保障,也是培养、提高学生独立思考的先决条件。也就是说:“兴趣是最好的老师”。计算机人工智能,软件内容的新奇直观,强烈吸引着学生的注意。如我设计的课件《中华人民共和国的成立》,图文并茂的功能使教学过程变得生动有趣,大大提高了学生的感知水平和学习兴趣。它的三维动画演示功能,为教师提供了形象的表达工具,提高了知识的可接受性,达到了领悟文章内在思想的目的。 二、运用cai,加大教学密度 认识心理学研究表明,人从听觉方式获得的知识能够记忆15%,从视觉方式获得的知识能够记忆25%,同时运用视、听觉方式可接受知识的65%。cai在运用过程中,可以用快捷的方式呈现给学生。如课件《圆明园》知识容量大,可操作性强。根据教学程序,可点击多种内存资料,视听效果会带给学生许多知识,大量的信息帮助了学生对课文内容的理解,故学生学得也就扎实。所以,合理设计运用cai,可以丰富课堂教学内容,加大课堂的教学密度。增强课堂教学效果,提高学生的历史素质。 三、运用cai,突出了教学重点,突破了教学难点 课堂教学中,利用计算机教学软件的直观性、多变性、知识性、趣味性等特点。为学生提供生动逼真的教学情境。特别是计算机仿真功能,可以使教学内容化难为易,突出重点,突破难点。例如《圆明园》一课中介绍了它宏伟的建筑群,丰富的收藏以及毁灭的过程。由于它现今已成一片废墟。学生难以想象圆明园的壮观。自制多媒体课件,将圆明园的多种景观制作成动画,使学生如临其境,当目睹它成为废墟时,更增强了学生的爱国情怀。 四、运用cai,有助于发挥教书育人的功能 教学中运用cai,因材施教,因势利导,设境悟情,更有助于发挥它整体育人的作用。如利用课件《红军长征》导课时,随着肆虐的风雪声,屏幕上出现了冰天雪地的恶劣环境,还有艰难行进中的红军战士,加上教师深情的旁白,使学生对红军战士产生一种无比崇敬之情。通过这些教学。让学生明白今天的生活的确来之不易,需要加倍地去珍惜。这样以情明理。用理育人。充分体现了cai在历史教学中的德育功能。 五、运用cai,因材施教,发挥学生主体作用 cai的教学,可以调动学生动手、动口、动脑,让学生有更多的机会参与到历史教学活动中来。如课件《圆明园》有很强的自我选择性,充分地体现了学生自我参与的积极性。在《红军长征》教学中利用课件,学生可以看画面、听音乐,培养了学生的表现力和创造力,发挥了学生的主体作用。真正地体现了课堂教学是实施素质教育的主阵地。 计算机多媒体论文:浅谈计算机多媒体在教学中的作用 计算机辅助教学系统在教学上的运用,标志着教学媒体质的飞跃。计算机的应用,使教学手段更加丰富,将对教学效果的提高起到促进作用。由于计算机是人脑的延伸,是人脑思维活动的模拟,是对人类思维活动的结构、功能及其规律的把握,因此,其在教学上的运用十分有利于学生的发展,符合现代化教学规律的要求。 多媒体是90年展起来的新技术。它是一种把文本、图形、形象、视频图像、动画和声言等运载信息的媒体集成在一起,并通过计算机综合处理和控制的一种信息技术。多媒体技术是信息领域的又一次革命,在教学上,它既能向学生快速提供丰富多彩的集图、文、声于一体的教学信息,又能为学生提供生动、友好、多样化的交互方式。 多媒体教学可产生优良的视听效果。因为人的视觉、听觉是接收信息的主要渠道,获得的信息也最大。多媒体教学有利于信息传递和学生对信息的接受、储存。其特有的优势对学生产生一定强度的刺激,引起学生的注意。如果没有注意,感知就不会产生强烈观察力。而观察力是在感知过程中并以感知为基础形成起来的,离开了感知也就没有了观察。利用多媒体的优势引人入胜,可以不断提高学生注意的品质,使学生心理活动处于积极状态。 以往的教学活动是由教师、学生、媒体三个要素构成的,缺一不可。大多数教学媒体都具有直观性,但各有所长,也各所短。传统教学媒体中有教师语言、课本、板书、实物、模型、挂图等,都具有一定的局限性。而多媒体能使学生不由自主地集中全部注意力,引起学生的浓厚兴趣,激发学生强烈的情感,从中获得直接、生动、形象的感性知识。教师在授课过程中,恰当地选用教学媒体,能更好地把知识技能传授给学生,加快师生间的信息传递,优化教学过程,从而获得良好的教学效果。 多媒体能克服时间和空间的限制。教学中常有一些宏观的自然现象、逝去的景色或者需长时间才能感知的事物,因受时间和空间的制约,无法让学生亲眼看见;一些微观的事物和微小的变化,无法通过仪器设备让学生进行观察,这些都是课堂教学难点。多媒体的运用,为学生提供了形象生动、内容丰富、直观具体、感染力强的感性认识材料,使学生看到了事物在运动、发展、变化。真情实感取代了凭空想象,难题无须多讲,“百闻不如一见”。学生通过听、视、评、悟充分感知原先较为抽象的教学内容,适应了学生从具体到抽象的认识规律,从而保证了教学活动的顺利进行。 心理学研究指出,认知活动是与人的情感活动紧密联系的。多媒体教学直观形象,在创设情境、吸引学生注意力、激发情感方面具有独特的作用,有利于学生入情入境,借境悟理,激发学生的求知欲,培养学生分析问题、解决问题的能力。 多媒体教学是提高课堂教学效果的先进教学手段。多媒体的恰当运用,使课堂教学活动更加符合学生的心理特点和认识规律,促使学生始终在愉悦的氛围中积极主动地获取知识,学会学习,提高能力。学生当堂学习新知识,当堂消化吸收,无须课上损失课下补,减轻了学生的学习负担,提高了课堂教学效率。事实表明,许多好课使学生久久不忘,对学生产生深远的影响。 正因为多媒体是教学、教育的发展的有效手段,因此,我校从98年开始,对教师在多个应用软件的使用上进行培训,如:通过对软件的学习,把它有利的运用到教学中去,对教学过程实行立体化设计。这种设计既包含教学活动中教师、学生、教材、教育技术四要素之间的恰当定位;也体现了当前教改的核心,即教师角色的转变,学生地位的转变,教学过程的转变,媒体作用的转变。多媒体可使教学过程立体化,可以改变以往教学过程设计的线性结构,能够直观显示整体课堂教学中四要素的比重及其之间的正确关系,能够作为实施课堂教学的蓝图,能有效克服教学的随意性,有反馈功能,可以依据学生的反应作出相应的判断,为各学科各种类型的课堂教学模式的建立奠定基础。 总之,利用计算机多媒体进行教学,它的作用对个别教学具有重大意义,有利于因材施教。因材施教要求教师从学生的实际出发,依据学生的年龄特征和个别差异,有的放矢地进行教学。集体教学在教学内容和进度上一般取决于学生的平均程度;个别教学工作往往不是一个教师能够做到的,而利用计算机可以根据学生的程度准确地做出学习计划,完成个别化学习所需的大量工作,这对教师来说可以大大减少工作时间,对学生来说可以按照自己的进度学习,有利于调动其学习积极性,有利于培养学生的思维能力及解决问题的能力。 计算机多媒体论文:计算机多媒体在教学中的功能 计算机辅助教学系统在教学上的运用,标志着教学媒体质的飞跃。计算机的应用,使教学手段更加丰富,将对教学效果的提高起到促进功能。由于计算机是人脑的延伸,是人脑思维活动的模拟,是对人类思维活动的结构、功能及其规律的把握,因此,其在教学上的运用十分有利于学生的发展,符合现代化教学规律的要求。 多媒体是90年展起来的新技术。它是一种把文本、图形、形象、视频图像、动画和声言等运载信息的媒体集成在一起,并通过计算机综合处理和控制的一种信息技术。多媒体技术是信息领域的又一次革命,在教学上,它既能向学生快速提供丰富多彩的集图、文、声于一体的教学信息,又能为学生提供生动、友好、多样化的交互方式。 多媒体教学可产生优良的视听效果。因为人的视觉、听觉是接收信息的主要渠道,获得的信息也最大。多媒体教学有利于信息传递和学生对信息的接受、储存。其特有的优势对学生产生一定强度的刺激,引起学生的注重。假如没有注重,感知就不会产生强烈观察力。而观察力是在感知过程中并以感知为基础形成起来的,离开了感知也就没有了观察。利用多媒体的优势引人入胜,可以不断提高学生注重的品质,使学生心理活动处于积极状态。 以往的教学活动是由教师、学生、媒体三个要素构成的,缺一不可。大多数教学媒体都具有直观性,但各有所长,也各所短。传统教学媒体中有教师语言、课本、板书、实物、模型、挂图等,都具有一定的局限性。而多媒体能使学生不由自主地集中全部注重力,引起学生的浓厚喜好,激发学生强烈的情感,从中获得直接、生动、形象的感性知识。教师在授课过程中,恰当地选用教学媒体,能更好地把知识技能传授给学生,加快师生间的信息传递,优化教学过程,从而获得良好的教学效果。 多媒体能克服时间和空间的限制。教学中常有一些宏观的自然现象、逝去的景色或者需长时间才能感知的事物,因受时间和空间的制约,无法让学生亲眼看见;一些微观的事物和微小的变化,无法通过仪器设备让学生进行观察,这些都是课堂教学难点。多媒体的运用,为学生提供了形象生动、内容丰富、直观具体、感染力强的感性熟悉材料,使学生看到了事物在运动、发展、变化。真情实感取代了凭空想象,难题无须多讲,“百闻不如一见”。学生通过听、视、评、悟充分感知原先较为抽象的教学内容,适应了学生从具体到抽象的熟悉规律,从而保证了教学活动的顺利进行。 心理学探究指出,认知活动是和人的情感活动紧密联系的。多媒体教学直观形象,在创设情境、吸引学生注重力、激发情感方面具有独特的功能,有利于学生入情入境,借境悟理,激发学生的求知欲,培养学生分析新问题、解决新问题的能力。 多媒体教学是提高课堂教学效果的先进教学手段。多媒体的恰当运用,使课堂教学活动更加符合学生的心理特征和熟悉规律,促使学生始终在愉悦的氛围中积极主动地获取知识,学会学习,提高能力。学生当堂学习新知识,当堂消化吸收,无须课上损失课下补,减轻了学生的学习负担,提高了课堂教学效率。事实表明,许多好课使学生久久不忘,对学生产生深远的影响。 正因为多媒体是教学、教育的发展的有效手段,因此,我校从98年开始,对教师在多个应用软件的使用上进行培训,如摘要:通过对软件的学习,把它有利的运用到教学中去,对教学过程实行立体化设计。这种设计既包含教学活动中教师、学生、教材、教育技术四要素之间的恰当定位;也体现了当前教改的核心,即教师角色的转变,学生地位的转变,教学过程的转变,媒体功能的转变。多媒体可使教学过程立体化,可以改变以往教学过程设计的线性结构,能够直观显示整体课堂教学中四要素的比重及其之间的正确关系,能够作为实施课堂教学的蓝图,能有效克服教学的随意性,有反馈功能,可以依据学生的反应作出相应的判定,为各学科各种类型的课堂教学模式的建立奠定基础。 总之,利用计算机多媒体进行教学,它的功能对个别教学具有重大意义,有利于因材施教。因材施教要求教师从学生的实际出发,依据学生的年龄特征和个别差异,有的放矢地进行教学。集体教学在教学内容和进度上一般取决于学生的平均程度;个别教学工作往往不是一个教师能够做到的,而利用计算机可以根据学生的程度准确地做出学习计划,完成个别化学习所需的大量工作,这对教师来说可以大大减少工作时间,对学生来说可以按照自己的进度学习,有利于调动其学习积极性,有利于培养学生的思维能力及解决新问题的能力。 计算机多媒体论文:论计算机多媒体在教学中的应用 论文关键词:多媒体;教学过程;应用 论文摘要:本文简要的阐述了怎样充分的利用计算机多媒体技术,发挥学生的积极主动性与创造性,以促进教学的发展。 自从计算机诞生以来,教育就是它的一个重要应用领域,多媒体技术的发展使计算机在教育领域中的作用就更大。什么是多媒体技术?顾名思义,多媒体技术是对图形、图像、文字、三维动画、声音、音乐及动态视频等多种媒体进行综合处理及表现的技术。现代教育理论认为,教学过程由教师、学生、媒体三个基本要素构成,三者在教学过程中,教师是教学信息的传播者,学生是教学信息的接受者,媒体传递则是教学信息的载体,是沟通教与学的桥梁。利用多媒体,图、文、声并茂,有活动影像的特点,能激发学生学习兴趣,使学生主动、活泼地学习和发展自己,全面提高学生素质。 1 多媒体现状 我国的现代教育正逐步摆脱传统的"教师——黑板——教科书——学生"的教学模式,提出大力发展素质教育,提倡培养学生的积极主动性,创新能力及自主学习的能力。为适应学生学习的需求及教育发展的需要,我们的教育引入了多种多样的教育技术手段,如幻灯、投影、电视、录像等视听媒体技术,卫星通讯技术,计算机多媒体技术,计算机"虚拟现实"的仿真技术和网络教学技术。 2 激发学生学习兴趣 兴趣是最好的老师,是推动学习的动力。教学实践也告诉我们,学习兴趣是学生顺利完成学习任务的心理前提。学生一旦对所学内容产生兴趣时,就能积极主动的去学,乐学不倦。同时,心理学家认为,人们接受外来信息和知识,主要是通过人体的各种器官实现的,是先有感觉后有认知。因此,在讲课中给学生以直接的感官刺激,有利于引发学生对所学知识的兴趣。而传统的一只粉笔,一块黑板,教师一张嘴,偶尔加上一两件教具的手段,很难长时间吸引学生的注意,学生面对黑板上所列提纲,忙于记笔记,只靠文字和语言往往不易理解,学生感到枯燥,教学效果是可想而知的。如果教师运用多媒体技术通过富有创意的画面、动态的示意、丰富的影视资料,变被动的“听”、“记”为主动的“看”,这样就能引发学生学习的兴趣,使学生对学习内容产生积极的注意倾向,并激起热烈、持久的情绪。从而思维活跃,勇于表达自己的观点,积极的参与到课堂中来,真正体现了以学生为主体,以学生发展为根本的创新教育思想。 3 提高课堂教学效率 多媒体计算机技术,不仅具有计算机的存储记忆、高速运算、逻辑判断、自行运行的功能,更可以把符号、语言文字、声音、图形、动画和视频图像等多种媒体信息集成于一体,使学生所学的知识以图表、彩色文字、动画、游戏等多种方式呈现,让学生动眼、动手、动耳、动脑,增强学生的学习热情和对知识的理解,使学生通过多个感官来获得相关信息,提高信息传播效率。科学研究已证明,人们通过各种感官获得的知识比率为:视觉83%、听觉11%、其他6%,视听结合可获得几乎是最佳的知识保持率。由此可见,利用多媒体教学,能够调动学生多感官参与,加强记忆和提高教学效率具有重要作用。 使用多媒体教学还具有快速、准确、大容量的特点。在课堂有限的时间之内,即降低了劳动强度,节省了时间,又加大了教学信息的容量、讲练的密度、练的层次、练的力度。还可以当堂得到反馈信息。由此看来,多媒体还可以优化课堂教学结构,最终提高教学质量。 4 利用多媒体工具软件提高教学质量 在教师的备课中,教师可根据教学的需要来制作教学幻灯片和多媒体课件,在教学课件的制作过程中,也可查阅有关方面的资料的补充教学内容,在学生的自学中,学生可自定学习进度,自选学习路径,在学习的过程中不断的得到反馈、完善,从而更好的培养了学生的自学能力和探索创造能力。另外计算机多媒体技术在师生及学生之间的交互协作学习方面也提供了一个可控性和操作性都较强的人机交互、人与人交流沟通的信息传递反馈环境,为师生之间的交流沟通创造了一个良好的界面。并且计算机多媒体在科学实验中的应用更具有实际意义,更能体现其优越性。 科学实验纷繁多样。微观的、宏观的、活动的范围很广。传统教学中的演示实验较多,学生的实际操作相对较少,尤其是一些大型设备的试验,往往没有这种试验环境。这样,我们可以用计算机多媒体来实现此类实验,通过计算机多媒体音频、视频、动画等的合成,使学生如同身临其境,这样就大大增强了学生的感性认识,而且提高了学生的实验效率,节省了自然资源。 5 结束语 多媒体教学既能做到发挥教师的主导作用,又能充分体现学生的认知主体作用,既注意教师的教,又注意学生的学,把教师和学生两方面的主动性、积极性都调动起来。其最终目标是要通过这种新的教学方法来优化学习过程和学习效果。 当然,对多媒体技术的利用不能走死胡同,我们要看到,先进技术只是教学的辅助手段,从根本上是不能取代教师地位的。教学中,我们应该根据实际条件,自身特点采用适当的多媒体技术,为教学锦上添花,而不能一味地追求课件地美观、新奇而忽略其实用性。另外,我们在积极推广多媒体地同时还要反对那些把多媒体教学当成摆设以及将教学过程复杂化地情况。对于那些为了用多媒体而用多媒体,或者为了应付上级教育部门的检查而空设多媒体教室的情况,要予以制止。 计算机多媒体论文:计算机多媒体技术在 计算机组装与维护 教学中的应用 摘要:中等职业学校计算机专业课——《计算机组装与维护》一直以来被认为是枯燥乏味又难出新的一门难教课程,但是随着计算机技术的高速发展,我们可以利用计算机多媒体技术形象直观的特点,将它用于《计算机组装与维护》教学中。本文从计算机多媒体技术对《计算机组装与维护》教学的优化作用、课件的制作以及应用三个方面进行了论述。 关键字:计算机多媒体 《计算机组装与维护》 课件 一、计算机多媒体技术对《计算机组装与维护》教学的优化作用 1.能协助教师更好地说明要讲授的问题 现在的多媒体的信息符号有文本、图形、图表、图像、音频、视频、动画,有静止的、运动的、分散的、合成的、视觉的、听觉的。这些媒体信息形式通过计算机的集成处理形成了一种多媒体信息的结合体。多媒体信息表现形式多样,对于抽象的概念、原理用文字描述,也可以用动画模拟现实过程……任何教学内容都可以用最有效的方式来实现,克服了其他媒体单一表现及难以协同表现的弊端,因而增强了教学内容的表现形式。多媒体教学网络应用于课堂教学,通过共享多媒体信息,增强教学内容的表现形式,在贯彻教学的直观性原则上能发挥其独特的优势。教师在讲授问题时,单纯通过语言表达是不够的,对于联系实际较强的课程需要通过实物展示、操作流程演示的课程,利用课件辅助教学能生动形象地表达出教师要说明的问题,使学生通过通俗易懂的画面,快捷、高效地接受新知识。 2.知识传授功能,容量超大的实用性 多媒体光盘可通过音像媒体 帮助学生自行掌握有关的背景知识和语言知识,包括社会文化,政治等信息,从而达到取代教师部分课堂教授的目的。而且凭借多媒体的优势、知识容量的增大、网络资源的共亨以及网络信息技术手段,改变了传统单一的以文本表达知识的形式。多媒体用文字、图像、动画、声音、视频等方式,最恰到好处地表现要传达给学生的知识,以模拟仿真某些内容的情节。使学生面对知识犹如身临其境,闻其声、究其源,在效果上可大大超过传统教学,教师单一的口头讲解。 3.多媒体课件有利于因材施教 在传统教学中,一个老师面对几十个学生,只能是不分优、差生按同一进度进行,不能充分发挥学生的主动性。现在有了多媒体课件,学生可根据自己的学习基础、能力和兴趣选择适合自己的练习题。由于计算机能及时反馈信息,做对了的同学受到表扬,感受到学习的喜悦;没做对的同学在计算机帮助下掌握正确知识,轻装前进,没有负担。这样学习,快的慢的没有压力,做的快的意犹未尽,全体学生轻松、愉快地都在各自原有基础上得到了提高。 二、课件的制作 要充分发挥多媒体技术在教学上的效益,合理设计和制作课件尤为重要,具体应有以下几个过程: 1. 选题 设计主题是制作任何多媒体课件首光要做的一件事。并不是所有课题都可以选出来做多媒体课件,假若课题选得不恰当,就有可能出现喧宾夺主、画蛇添足的反效果。设计和制作课件,首先要明确教学目标和教学内容,分析这部分内容是否适宜于课件的制作,能否取得比一般传统的教学方法更好的教学效果,而不是仅仅为了时髦和花哨,不分青红皂白一概而论。所以选题要恰当。分析机械专业的课程和学生的情况适合做课件的有以下几种情况:①抽象的用一般教具表现效果不佳的,如《机械制图》中的“旋转剖”、“斜剖”、“复合剖”、“圆柱相贯”;《机械基础》中的“液压传动”、“平面连杆机构”“棘轮机构”;《工程力学》中的刚体受力断裂情景等。 ②教学中的重点和难点用传统方法学生难以理解的,如《机械基础》中的“急回特性”和“死点位置”以及各种机构的运动形式等。③受时间、场地、空间等约束的,如《数控车床的技术及应用》中数控车床的编辑、空运行、自动、手动、换刀、对刀等面板操作部分等。 2.设计流程 设计流程是制作多媒体课件的一个重要环节。它是一个由面向设计者——计算机——学生的一个过渡阶段。一个课件的好坏,设计流程起着举足轻重的作用,它的内容包括两部分:一是根据所选的课题及教学重点、难点分成若干个基本单元,其中包括“教”、 “练”等方面;二是根据单元内容,确定用什么媒体呈现、呈现的时问、顺序以及合理地设计出确定课件中各个基本单元的链接关系,从而形成一个人机交互友好的网状的多媒体课件。 学习系统由教师、学生、教学内容、教学媒体及教学环境等要素组成,因此cai课件设计是一个系统性的设计过程。课件设计应该根据教学目标、教学内容、教学大纲、教学对象等进行设计。作为一种教学的辅助手段,它必须能协助教师教、辅助学生学,因此好的课件必须能很好地体现教学思想、教学目标,突破重点、分解难点。 3.脚本的编写 脚本好比电影的剧本,它是课件设计的依据,脚本编写应根据设计者的教学思路进行编写,所以课件应该由任课教师本人编写,编写时首先应分析教学目标、教学设计和教学对象,将教学内容划分成若干单元,然后将各单元要表现的内容划分为若干页,各页的内容可由图、文、声、视、动画等组成,最后根据教学设计,选择教学结构,设计各单元之间的链接,从而合成一个完整的课件。 4.制作平台的选择 课件制作的软件很多,如powerpoint , authorware, flash, director, actional, tool book、几何画板、方正奥思、宏图等,平台选择原则是:①满足课件设计的功能要求;②课件设计简便易操作;③能节省课件设计的时间;④交互性强。制作平台的选择可根据教学内容及设计者的意图,如powerpoint具有操作简便的特点,authorware具有交互性强的特点,flash具体动态设计简便、文件小的特点等。 三、计算机多媒体技术在《计算机组装与维护》教学中的应用 多媒体课件对《计算机组装与维护》中许多难以用板书和挂图表达清楚的动态过程如组装过程、组装技巧、部件工艺展示等实现了形象化的教学,克服了传统教学中的不足,收到了较好的效果。 1.利用多媒体课件中的动画和电影片段,可以将教师从传统的费时费力又不出效果的教学方法中解脱出来,教师不必象以前那样唱“独角戏”,而是借助多媒体工具向学生展示图、文、声像相结合的课件,点燃学生思维的火花,激发学生感情上的参与与主动学习的意识,从而构建学生认知主体的地位,把学生的感知过程、理解过程、运用过程融为一体,培养学生的创新能力,有效地提高学生的学习效率,一定程度上也弥补了学生的实践经验的不足。 2.利用多媒体的文本功能,美化教学内容,完善教学,提高教学质量。多媒体可以根据需要按不同的顺序展示文字信息,字体多样,色彩丰富,效果明显,同时还具有切换和删除功能等。在教学时,可以根据实际需要调出信息,并按各种不同顺序播放。运用多媒体可大大提高教学的针对性。 3.多媒体课件内容丰富,视听组合,直观形象。利用多媒体设备可以从多角度、多形式调动学生的耳、眼、手等多种感官,生动形象的画面克服了枯燥乏味的知识讲述,改变了传统教学方式,形成了教学内容形象直观、知识信息容量大的教学模式。在计算机类课程的讲授过程中充分、合理利用多媒体教学技术,使之与生动的教学艺术相结合,给课程注入了新的活力。 虽然计算机多媒体技术给予了我们广大教育者一个极大的帮助,我们仍然不能丢弃传统教学中的一些精华,应将二者相互融合达到最好的教学效果。同时,计算机多媒体课件的制作以及应用需要我们时刻拿出更优化的策略,以便于最大程度地达到提高教学质量和教学效率。 计算机多媒体论文:浅谈多媒体在计算机教学中的应用 摘要:随着信息技术改革的发展和深入,多媒体教学越来越受到重视。计算机教学也顺应时代的潮流,计算机教学是抽象理论与实际操作结合起来的教学的系统,要提高其教学效果,必须利用多种手段激发学生学习的兴趣。本文浅谈了多媒体在计算机教学中的应用,提出当多媒体被应用于计算机教学的时候,应当注重其合理应用,正确处理好教师、学生、多媒体之间的关系;多媒体与传统教学,教学内容与教学形式的关系。 关键词:多媒体 计算机教学 应用 1 多媒体在计算机教学中的应用 1.1 利用多媒体创设良好的计算机学习环境,拓展学生的思维空间 计算机课堂教学的目的主要是让学生在课堂上多识记理论知识。课堂活动的目的是要让学生练习实践操作能力。为了让学生获得学习后能够通过动手实践来掌握所学知识,教师就应当注意创设良好的交际环境。在计算机课堂教学中,教师可以利用多媒体突破时空的限制,再现历史场面,模拟人机互动的真实场景,在网上进行计算机的学习,操作等训练,从而创设一个良好的计算机课堂交际环境。通过语言、图像和声音的同时作用于学生的多种感官,使其产生一种“身临其境”的感觉。在教师的引导下,学生得以进行大容量的仿真交际,拓展学生的思维空间。 1.2 利用多媒体增强记忆、巩固提高 利用多媒体的集成性、综合性、虚拟性、超媒体性、信息容量大、传播速度快等特点,为学生提供了大量而合乎实际的直观材料。通过视、听觉等感官,促进学生从生动的直观开始自己的认识过程。将所学计算机的文化背景,语言情景,通过录像变成具体的形象,让学生在和谐、自然、轻松的环境下充分感知教材。多媒体的直观、生动、形象增加学生的学习兴趣,加深对知识的印象,有助于学生记忆。同时运用多媒体渠道的信息传输,多形式多角度反复呈现所学教材,刺激并促进大脑皮层各种联系的形成,有利于提高记忆力,巩固和提高对新知识的理解和记忆。 1.3 利用多媒体构建学生认知图式 图式理论重视图式(schemata)作为一种认知构架在理解和交际中的作用,它使信息有条不紊的储存在长期的记忆中,给预测提供依据。交际是一个双向的心理过程,需要一定的图式为前提。 作为计算机教师应当充分利用网上的资源,收集大量外国的科研,先进技术知识。并积极的借助多媒体技术的视频图像、音响、图形和文本,将这些人文因素形象化、具体化,转化成符合学生的认知水平并能为其接受的形式展现给他们,帮助他们构建认知图式。 例如:在讲解“for和 do…loop循环控制语句”时,学生要理解“for语句”和“do…loop”进入循环结构执行循环体里语句的条件,由于“do…loop”语句有4种不同的格式,教师可以利用多媒体课件,反复播放不同循环语句条件成立的情况,并结合实际例子讲解,这样可以加深同学们对知识点的印象,掌握各种循环语句成立的条件。这样学生慢慢地就掌握了教学的重难点,并增强了学习的信心,活跃了课堂的气氛。 2 多媒体在计算机教学中应用时应注意的问题 虽然多媒体在计算机教学以上三方面中起着如此巨大的作用,但如果一味的过多过滥的运用多媒体,必将过犹不及,使学生在课堂上走马观花,使课堂教学流于形式。因此,随着教育改革的深入,多媒体教学也必须由在优质课、示范课上的“表演”正式向课堂教学迈进。如何才能恰到好处的在计算机课堂教学中完成这个转变呢?为此我们应该积极处理好以下三方面的关系。 2.1 正确的处理教师、学生、多媒体之间的关系 多媒体教学不能只是把教学内容制成教学课件,简单地在课堂上进行播放,而以多媒体取代教师的主导作用或取代学生的思维判断过程,取代各种能力的培养过程。在多媒体教学中教师是组织者,学生是主体,多媒体只是辅助教学。 2.1.1 课件风格和教师教学风格的一致性,发挥教师主导作用 多媒体计算机教学中的关键在于课件。离开课件,再好的硬件设施也只能成为一无是处的摆设。在教学过程中,教师往往会形成本身固有的为大多数学生所适应的教学风格。教师作为课堂主导者,在使用多媒体进行教学时应当制作与自己教学风格一致的课件,切勿将多媒体课件放于主导地位,将课件做得花里胡哨。唯有如此才能使教师自身风格得到前所未有的展示,也唯有如此才能以情感、语言、神态感染与激发学生的求知欲,与学生及时的进行交流并得到反馈,达到良好的教学效果。正所谓 “激生之疑,导生之思,启生之智,育生之能”,从而逐渐引导学生达到“识记、复用、操作”三个层次的学习目标。反之则必将使学生满头雾水,不知所云,也就背离了多媒体教学的“辅助”的本意,更弱化了教师在课堂教学中的主导作用。 2.1.2 媒体运用的频度 目前存在着一个认知上的误区,那就是认为多媒体用得越多,越能体现教学手段的现代化。忽视了使用多媒体教学的真正目的,必将使计算机课变成多媒体课件展示课。在引入或呈现这几个环节我们可以多用些,在其它环节少用一些。但无论在哪个环节使用多媒体,教师都应目标明确,明确每一步多媒体的应用中所要达到的目标,避免过多过滥的使用多媒体。 2.1.3 “以人为本”,发挥学生的主体性 多媒体教学改变了传统的以教师为中心的课堂教学模式,代之以新型的以学生为中心的教学模式。但如果教师在使用多媒体教学时只是一味盲目的把文中知识和内容展示给学生,就无疑是剥夺了学生用计算机操练的机会,剥夺了学生作为课堂主体的地位。因此,教师在使用多媒体进行教学的时候,应当以促进学生动脑动手为着眼点。更加突出和强化学生自我发现、自我学习、独立思考能力,以及动脑思考,动手实践能力,从而充分发挥学生的主体性。 2.2 正确处理多媒体与传统教学之间的关系 实际上,在教学中可以将多媒体教学理解为在传统教学基础上所增加了多媒体(包括计算机)这一特殊教学工具而以,它不可能抛弃所有的传统教学手段。因此,在设计多媒体教程时,要把握好多媒体的使用时机,正确处理多媒体和普通教具、语言表达之间的关系,特别要考虑操作时间因素,要处理好多媒体教学(此处主要是指操作时间)与传统教学之间的进程。例如,在对课程进行复习时,必须要有停顿时间,以保证学生把要点记下来。也可以采取将学习要点打印出来的方式,在课后发给学生,以提高学生的学习效率。 多媒体教育技术飞速发展,教学过程中多媒体技术的运用越来越普遍。这就要求教师在运用多媒体技术教学的同时,多关注教育理论的发展,随时用先进的教育理论来指导自己的多媒体教学工作实践,注重发挥多媒体教学的优势。 2.3 正确处理教学内容与教学形式的关系 教学内容决定教学形式,任何教学形式都是为教学内容服务的。在将多媒体应用与计算机教学的过程中,教师应该根据教学内容的需要,选择恰当的技术手段和表现形式,做到化繁为简,化抽象为具体,促进学生对知识的理解,充分体现学生的主体地位。但如果我们不从教学内容的需要出发,而只是一味的追求媒体形式的“全”、“新”,一味的强调表现上的新颖,则必将使多媒体教学成为一种表演,学生习得甚少。 3 结束语 多媒体技术在计算机教学中应用,使我们走出了教师讲、学生听的传统计算机教学模式,走进了一个现代化科技教学的新时代。光盘及课件图文并茂,内容丰富,还有动画制作,充分调动了学生学习计算机的积极性和主动性,激发了学生学习计算机的兴趣,促使学习主动积极学习,全面提高了学生的素质。 计算机多媒体论文:论计算机远程教育与多媒体技术 [论文关健词]远程教育 多媒体 虚拟现实 [论文摘要]随着知识经济时代的来临,利用网络进行远程教育得到了迅速的发展,特别是计算机技术、通讯技术和多媒体技术在现代远程教育中的应用,给现代远程教育带来了前所未有的发展机遇。本文探讨了我国计算机远程教育与多媒体技术的现状与发展。 随着知识经济时代的来临,掌握知识的人才日益成为国家繁荣、民族振兴的决定性因素和主要资源。远程教育这一基于计算机技术和通讯技术的教育方式,正以其自身优势,成为现代教育的一个亮点。远程教育是现代多媒体教学与网络技术相结合的产物。在现有的高等教育条件下,采用网上现代远程教育形式。扩大高校教学覆盖面,可以有效地缓解我国教育资源的不足与信息化时代巨大的社会教育需求之间的矛盾。本文仅对其手段改革、实施的必要性、存在困难、方法等诸多问题作一概述,并着重阐述计算机远程教育中应加强使用多媒体技术。 一,我国远程教育的现状 1、中国网络远程教育发展趋势虽然缓慢,但仍不失上升态式以edu域名注册的网站以每半年增加几百家左右的速度向上攀升。从这一显而易见的角度来看,早在1998年,教育部颁发《面向21世纪教育振兴行动计划》文献中就指出:大力发展我国网络远程教育。同时为加快速一步伐,同意社会力量或外资界人这一领域。在着眼于未来的互联网领域。教育是一个十分令人看好的投资方向。 2、与发达国家相比还有一定的差距我国近程教育主要集中于基础教育在发达国家,网络教育的主体是高等教育、成人教育、继续教育;像在美国,就有五千万成年人在学习。在过去五年中,美国的网络大学增加到300多所,约有80所大学允许通过网络学习获得学位。目前在中国一流水平的大学如北大、清华上海交大、北京邮电大学等也都已经开展远程教育或网上大学的招生工作。 二、远程教育实现手段的发展与现状 (一)远程教育的发展 远程教育的发展经历了三个阶段。 基于数据网络的计算机远程教育研究始于80年代后期,90年代步入实践。我国远程教育规划是1997年经酝酿提出的,1998年正式批准立项,1999年是整个项目启动的关键一年。规划的近期目标是到2000年要通过网络互联10130所各级学校,并使8000所贫困、边远地区的中小学具备利用卫星上网的能力。目前,我国的清华大学、北京大学、湖南大学、浙江大学等一大批大学建立了自己的远程教育实验室或远程教育中心,基于综合数据网的远程教育研究正在部分院校蓬勃展开。 (二)远程教育的技术实现 1、计算机网络:这个支撑网络远程教学系统的物质基础,一般来说,都具有下列组成: (1)接人部分:主要设备是路由器,主要作用是通过网络专线将整个网络接人internet,从而使本网的用户能够访问internet资源,而其它网络用户能够访问本网信息。 (2)交换模块:是整个网络连接与传输的核心,主要的设备有主干交换机、分支集线器和连接各模块的网络电缆,由它们组成整个骨干网络。 (3)服务器:主要负责信息的收集、储存、,它们是对外提供教学与信息服务的主要实体,一般有web服务器、ftp服务器、e-mail服务器、dns服务器、数据库服务器等等。 (4)网络管理:主要对整个网络进行监控、运行性能的监测、故障的预警和诊断等等;计费模块主要是记录网络使用者的资费信息,以控制网络资源的有偿使用。 2、软件部分 (1)多媒体授课系统从功能上可以分成两个部分:一个是课件点播系统。一个是同步广播授课系统。 (2)师生交互工具①共享白板:软件共享白板是一个为在internet环境进行教学的教师和学生提供文本以及图形共享的区域。教师可以将一张图片贴入共享白板中。并利用系统提供的特定画图工具和文本输入工具,在所贴的图片上进行标记、说明。教师端的白板中的图形和文字可以通过in-ternet同步传递到交流环境中的其他学生端白板中。 ②语音、视频交互:语音交互是异地师生之间一种有效的交流方式。为了增加师生教学过程的生动性,也需要师生间能够看到各自的视频图象。教师可以任意选择特定的学生端视频,也可以同时看到多个学生端的视频图象。学生端可以选择观看教师端视频。 ③同步浏览:在交流过程中,能够提供同步浏览的机制。教师可以通过键人url地址,并将该地址广播到同一交流环境中的所有学生端浏览器。使得学生端的浏览器与教师端的浏览器达到同步显示。 ④网络题库系统基于web的题库系统用于支持教师和学生通过网络进行组卷并进行各种类型的测试。可以根据不同的测试目的提供相应的组卷策略,包括智能组卷、相对评价组卷、绝对评价组卷,教师通过网络自动组卷后,下载到本地进行使用。 (3)答疑系统 ①问题通过电子邮件的方式发送到主持这门课程的学科教师,当教师对该问题进行回答后,系统将自动解答发送到学生的电子信箱; ②将问题公布在答疑布告牌上,征求解答,有人对其解答后,系统将通过电子邮件通知该学生。 (4)作业批阅系统 作业批阅系统是基于/" 考试系统 远程考试系统是教学信息反馈的重要手段。通过考试可以将学生的学习进展状况反馈给系统。 (7)远程作业系统 在学生的学习过程中,作业的布置、提交与批改是非常重要的一环。老师可以通过作业系统得到教学效果的反馈,既可以了解不同学生的学习情况,以便因材施教,又可以发现教学过程或课件中存在的问题。并采取措施加以修改完善。 三、多媒体技术的发展 多媒体技术是90年代兴起的一股热潮,以往的计算机通过视觉才能接受信息,后来增加了“听”的功能,人们才把具有“视听”两种以上功能的计算机称之为多媒体计算机,并把这种技术称之为多媒体技术。近年来它的发展非常迅猛,从一台计算机到局域网乃至国际互联网络,都可以使用。多媒体技术改变了微计算机多年来生硬、呆板的脸孔,换上了丰富多彩、形声并茂的漂亮面容。就其功能可以分成两类: 1、只具有“视听”功能,这种类型的计算机及其网络运用于教学,除能使以往靠多种设备、技术实现的课堂多媒体教学集计算机于一身,具有集成性的特点外,其明显的优势是还具有即时性、交互性、信息量大和能够进行个别化教学的功能。人们常称这类只有“视的”功能的计算机及其网络技术为一般的多媒体技术。 2、具有“虚拟现实”功能,这一类计算机多媒体技术除具有“视听”的功能外,还具有让人动手“做”,充分发挥人的“触觉、机体觉、运动觉、平衡觉”等感觉器官的功能,让人们在“做”中学习知识和掌握技能。 四、我国教育领域必须加强计算机远程教育的应用 1、计算机远程教育是教育领域的国际发展趋势。 internet网的发展速度极为迅猛,在发达国家和地区普及率较高,美国、英国、芬兰、瑞典等国家均提出了基于互联网的远程教育计划,并已开始逐渐实施。而发达国家推出的这些远程教育计划并不仅局限于基础教育和高等教育领域,而且是利用现代化手段提高国民素质的重要手段。面对这一国际潮流,我国教育管理部门和广大教育工作者不应落后,应追踪国际上先进的教育思想、教育手段和教育方法。 2、实施计算机远程教育是中国国情的需要。我国是发展中国家,教育资源比较紧缺,现有教育资源远远不能满足需求。而采用常规的措施和方法,例如建设学校,增加学校数量,所需投入太大,短时间内也不能解决问题,特别是高等教育的大众化、普及化。 3、实施计算机远程教育也是教学改革的需要。众所周知,我国的教育资源不但紧缺,而且发展极不平衡,利用远程教育可以消灭贫困校、薄弱校,达到教育资源在一定程序上的共享,打破教育资源不平衡的局面,以比较快的方式、方法扩大教育规模。 4、利用远程教育体系也可以提高国民素质,实现“终身教育”的目的。 五、计算机远程教育必须加强多媒体技术的应用 远程教育网上资源是重要的,简单的重复书本是没有出路的。而解决此问题,笔者认为必须合理地使用多媒体技术。 (一)加强多媒体课件的开发应用 多媒体技术设计和编制的新一代cai系统,具有综合处理图、文、声、像的能力,改变了原来cai中将知识仅以单一视觉或听觉符号表现的方法,使学习者能通过多种感官获取知识信息,增强理解能力,提高教学教率。应用多媒体技术编制的cai系统即称之为mcai软件,亦称课件。 1、在大专院校和中小学形成专门从事mcm课件开发的研究机构。据了解,以前从事mcai课件开发的单位主要有两类:一类是传统出版社的电子出版部门;一类是软件制作公司或多媒体技术开发公司。由于强调市场,重视效益,其开发的产品给人的感觉是深人教学不够。实际上,大专院校和中小学完全可以根据大纲的要求,制定相应的课件标准,分工协作,组织精兵强将进行开发,经试用修改不断完善。通过鉴定后,批量生产教学光盘,并将其做到网上,达到教育资源最大程度上的共享。 2、统一的mcai的技术标准。现阶段mcai课件的制作技术五花八门,以编辑制作为例,大多是手工编辑,费时费力,效率较低,虽然一些多媒体创作工具不断推出,但其适应面还是受到一定的限制。因此,有必要统一mcai课件技术上的一些标准,如硬件配置、软件环境、创作工具、多媒体素材、文件的格式等。目前教育部基础司正在研制一种“傻瓜开发平台”,容易上手,极适合中小学教师进行mcai开发。 3、研究智能型mcai课件。随着计算机人工智能技术的发展,应在mcai课件中加强专家系统和人工智能技术应用。它模拟教师,服务对象是学习者,允许学习者与计算机进行广泛的交互活动。它可以为学习者提供一种新型的学习环境,能根据学习者的学习特点和学习风格采用不同的教学策略,能对学习者的学习状况进行评估,以满足学习者的不同需要。 (二)适当应用多媒体虚拟实现技术 现在,全世界已有2000多研究单位、大学、公司开展虚拟现实研究与开发技术,它将是90年代最有发展前景的技术之一。 l、通过远程教育,将虚拟现实技术应用于艺术、医疗、建筑和工程、军事研究、金融分析等领域。例如在医学领域,虚拟现实技术代表未来发展的方向,借助它能够满足大批学员们动手操作的愿望。在外科手术中,通过虚拟现实系统,可以看到或感觉到微电脑生成的以假乱真的三维立体图形,交互作用的“触角”功能使外科医生身临其境地进行“手术”,得心应手地在荧屏中开刀。 2、建立虚拟现实远程教育环球网。它的使用与互联网相似,只要在浏览器中键入虚拟现实网络地址就可以相联。例如当进入某虚拟太阳系环境的网站时。可以看到各恒星的分布,感觉就如同亲身在太空中漫游一样。在观看不同恒星之余,还可以进入恒星当中查看并阅读各种资料。此外,在太空中还可以发现流星、恒星的转动等动态模拟。 结束语 计算机多媒体技术及其网络教学系统,能使以往靠多种设备、技术才能实现的课堂多媒体教学集计算机于一身,并能与现代通讯设施形成网络,构成全方位、多渠道、交互式的远程教育系统。人们称它的出现使教育技术跨进了一个新的时代,成为教育领域的一次革命。 计算机多媒体论文:计算机多媒体技术的应用研究 【摘 要】多媒体技术是当今信息技术领域发展最快、最活跃的技术。集文本、图形、动画、声音、影视等各种交流媒介于一体的计算机多媒体技术是21世纪计算机科学技术发展的一个重要领域。本文综述了多媒体技术的概念,探讨了多媒体数据处理技术的应用和计算机多媒体通信技术的应用两个方面,同时对多媒体技术网络化的发展作了展望。 【关键词】多媒体技术 数据处理 通信 网络化 随者计算机多媒体技术的突飞猛进,多媒体凭借着自身的优势越来越受到广泛关注和应用,它的出现已经改变了传统意义上的人们的工作与生活方式,对人类社会的的发展产生了巨大的影响。 一、计算机多媒体技术的概述 1.多媒体的概念 所谓多媒体,就是融合了两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播的媒体,其使用的媒体包括文字(text)、图像(image)、图形(graph)、动画(animation)、音频(audio)、视频(video)。各种媒体表现形式各不同。但都为数字化形式存在,即计算机二进制数字文件。 2.多媒体的内容 多媒体包括: (1)文本:由语言文字和符号字符组成的数据文件。 (2)图像:通过描述画面中各个像素的亮度和颜色等组成的数据文件。也叫点位图或位图图像。 (3)图形:矢量图形的简称。即生成一幅图形由数学方法组成的数据文件。一般可将图形看作是图像的抽象。 (4)动画:将静态的图像、图形及连环图画等按一定时间顺序显示而形成连续的动态画面。 (5)音频:声音信号,即相应于人类听觉可感知范围内的频率。 (6)视频:可视信号,即计算机屏幕上显示出来的动态信息,如动态图形、动态图像、动画等。而多媒体技术。是指采用计算机技术,将各种媒体以数字化的方式集成在一起。从而使计算机具有了能同时获取、处理、编辑、存储和展示多种媒体信息的能力。 3.计算机多媒体技术主要特性 计算机化至少对终端用户来说媒体信息的播放是由计算机控制的。集成化涉及的设备的类型与数量尽可能地单一。包括存储集成化、捕捉集成化、播放集成化、网络集成化(istn与ispn)。 二、计算机多媒体技术的应用 1.多媒体数据处理技术的应用 计算机多媒体技术是处理文字、数据、图像、声音、视频及各种感知、测量等信息的技术。它集合了数据的转化、存储和传输。数字化了的各种信息的数量是非常之大的,多媒体数据处理目前严重依赖处理器的能力、存储器的存储容量、通信传输的能力以及这些系统的处理效率。多媒体数据处理技术涉及音频技术、视频技术、图像技术、压缩与编码和虚拟现实等。 (1)视频技术。视频技术包括视频数字化和视频编码技术两个方面。视频数字化是将模拟视频信号经模数转换和彩色空间变换转为计算机可处理的数字信号,使得计算机可以显示和处理视频信号。视频编码技术是将数字化的视频信号经过编码成为视频信号,从而可以录制或播放。 (2)音频技术。音频技术主要包括4个方面:音频数字化、语音处理、语音合成及语音识别。音频技术发展较早,一些技术已经成熟并产品化。越来越多的声像信息以数字形式存储和传输,这为人们更灵活地使用这些信息提供了可能性。随着计算机的普及,如何给不熟悉计算机的人提供一个友好的人机交互手段,是人们感兴趣的问题,而语音识别技术就是其中最自然的一种交流手段。目前,世界上已研制出汉、英、日、法、德等语种的文语转换系统,并在许多领域得到了广泛应用。 (3)数据压缩技术。数据压缩技术包括图像、视频和音频信号的压缩,文件存储和利用。图像压缩一直是技术热点之一,是计算机处理图像和视频以及网络传输的重要基础,目前iso制订了两个压缩标准即jpeg和mpeg,同时使计算机实时处理音频、视频信息,以保证播放出高质量的视频、音频节目。 (4)虚拟现实。多媒体计算机和仿真技术结合可以产生一种仿佛使人置身其中的虚拟世界中,对其真实毫不怀疑,通常把这种技术称之为“虚拟现实”(virtual reality,简称vr)。换句话说,虚拟现实是由多媒体技术与仿真技术相结合而生成的一种交互式人工世界,在这个人工世界中可以创造一种身临其境的完全真实的感觉。 2.多媒体通信技术的应用 计算机多媒体通信是指能同时提供多种媒体信息———声音、图像、图形、数据、文字等的新型通信方式。它是通信技术和计算机技术相结合的产物。 目前的通信方式只有两种物理形式:一是有线通信方式,二是无线通信方式。这两种通信方式目前都在广泛使用,只是在中间插入计算机多媒体技术就形成了计算机多媒体通信。和电话、电报、传真、计算机通信等传统的单一媒体通信方式相比,利用计算机多媒体通信,相隔万里的用户不仅能声像图文并茂地交流信息,分布在不同地点的多媒体信息,还能步调一致地作为一个完整的信息呈现在用户面前,而且用户对通信全过程具有完备的交互控制能力。这就是多媒体通信的分布性、同步性和交互性特点。今天,随着多媒体计算机技术和通信技术的发展,两者相结合形成的多媒体通信和分布式多媒体信息系统较好地解决上述问题。多媒体通信技术涉及多媒体数据的压缩编码、多媒体数据的同步、多媒体数据库、多媒体通信网等。 三、多媒体技术的发展前景 由于计算机相关技术的飞速发展,多媒体技术无论是在硬件上还是在软件上都已经是很成熟的技术了。但是,随着社会的不断进步,通信技术的发展和人们的需求的多样化,多媒体技术网络化,成为人们的期待。 计算机多媒体技术网络化的发展主要取决于通信技术的发展,信息技术渗透到了人们生活的方方面面,其中网络技术和多媒体技术是促进信息世界全面实现的关键技术。蓝牙技术的开发应用,使多媒体网络技术无线化、小型化。计算机多媒体技术网络化可以描述成是一个决定性(关键)技术的集成,这些技术可以通过访问全球网络和设备实现对多媒体资源的使用,可以肯定是未来发展的主题。 总而言之,计算机多媒体技术的应用和发展正处于高速发展的过程中,随着各种观念、技术的不断发展和创新,并且融入多媒体技术中未来将出现丰富多彩的、耳目一新的多媒体现象,它注定要改变人类的生活方式和观念。多媒体技术在模式识别、全息图像、自然语言理解(语音识别与合成)和新的传感技术等基础上,利用人的语音、书写、表情姿势、视线、动作和嗅觉等多种感觉通道和动作通道,通过数据传输和特殊的表达方式与计算机系统进行交互在未来有着最为广阔的前景。 计算机多媒体论文:计算机多媒体技术应用分析 [论文关键词]多媒体技术 iso itu 音频 视频 图像 [论文摘要]多媒体技术是当今信息技术领域发展最快、最活跃的技术,是新一代电子技术发展和竞争的焦点。多媒体技术融计算机、声音、文本、图像、动画、视频和通信等多种功能于一体,借助日益普及的高速信息网,可实现计算机的全球联网和信息资源共享,因此被广泛应用在咨询服务、图书、教育、通信、军事、金融、医疗等诸多行业,并正潜移默化地改变着我们生活的面貌。 随着计算机多媒体技术的突飞猛进,多媒体凭借着自身的优势越来越被受到广泛关注和应用,已经在不知不觉中影响到了我们生活的很多方面,本文简要介绍了计算机多媒体技术及其相关概念,对计算机的主要应用做了概括性总结。 一、计算机多媒体技术的概述 所谓多媒体,就是融合了两种或两种以上媒体的一种人机交互式信息交流和传播的媒体,其使用的媒体包括文字(text)、图像(image)、图形(graph)、动画(animation)、音频(audio)、视频(video)。各种媒体表现形式各不同。但都为数字化形式存在,即计算机二进制数字文件。 二、多媒体包括 (1)文本:由语言文字和符号字符组成的数据文件。 (2)图像:通过描述画面中各个像素的亮度和颜色等组成的数据文件。也叫点位图或位图图像。 (3)图形:矢量图形的简称。即生成一幅图形由数学方法组成的数据文件。一般可将图形看作是图像的抽象。 (4)动画:将静态的图像、图形及连环图画等按一定时间顺序显示而形成连续的动态画面。 (5)音频:声音信号,即相应于人类听觉可感知范围内的频率。 (6)视频:可视信号,即计算机屏幕上显示出来的动态信息,如动态图形、动态图像、动画等。而多媒体技术,是指采用计算机技术,将各种媒体以数字化的方式集成在一起,从而使计算机具有了能同时获取、处理、编辑、存储和展示多体信息的能力。 计算机多媒体技术主要特性: 计算机化至少对终端用户来说媒体信息的播放是由计算机控制的。 集成化涉及的设备的类型与数量尽可能地单一。包括存储集成化、捕捉集成化、播放集成化、网络集成化(istn与ispn)。 三、数字化主要是指媒体信息表示的数字化、模拟信号数字信号 采样、量化、编码、ad/da,有利于计算机与集成化,方便存储、传输与处理、但是也存在失真等的问题,数字化的精确性(采样速率与编码位数)与(存储器与网络)宽带的权衡也是很抉择的。交互性主要体系在四种用户定制化程度上媒体播放开始时间、媒体播放次序、媒体播放速度、播放形式。 四、与多媒体有关的概念与国际标准 (一)与计算机多媒体相关的概念 1.多媒体信息处理技术。多媒体信息处理技术就是能够同时捕捉、处理、编辑、储存和播放两种以上不同类型信息媒体的技术。常见信息媒体类型包括:文本、图像、图形、动画、音频、视频等。 2.静态媒体与连续媒体。静态媒体(如文本)是没有时间维的媒体,即其播放速度不会影响所含信息的再现。 连续媒体(如音频和视频)是由媒体“量子(如音频采样和视频帧)组成的,具有隐含的时间维,播放速度影响其所含信息的再现,因此,需要在一段特定的时间里按特定的速度播放;如果播放速度得不到满足,媒体信息的完整性就会收到影响。 3.捕捉媒体与合成媒体。捕捉媒体是指从现实世界中捕捉到的真实媒体信息。合成媒体是指通过计算机合成的媒体。 五、常见国际标准 (一)iso指定的国际标准 jpeg标准:jpeg(joint photographic expert croup)小组1991年3月提出了isocd10918用于连续色调灰度级或彩色图像的压缩标准,采用离散余弦变换、量化、行程与哈夫曼编码等技术,支持几种操作模式,包括无损(压缩比2:1)与各种类型的有损模式(压缩比可达30:1且没有明显的品质退化)。 mpeg系列标准:iso于1992年制定了运动图像数据压缩编码的标准iso cd11172,简称mpeg(motion pictureexpert group)标准,它是视频图像压缩的一个重要标准。mepg编码技术的发展十分迅速,从mpeg_1、mpeg_2到mpeg_4,甚至现在流行的mpeg_7不仅图像质量得到了很大提高,而且在编码的可伸缩性方面,也有了很大的灵活性。 (二)itu指定的国际标准 h.320:h.320(其原名为narrow band tsdn visual telephone systems and terminal equipment),但是h.320标准仅仅只适合在isdn、el、t1等高速率的数字网上运行,而不适合在电话线这种窄宽带网上使用。 h.324:h.324是通过一般电话线传送音频和视频信息,并对音频及视频信息进行编码及解码的国际标准。一般电话系统获得广泛采用的原因是使用方便,而且有数量庞大的用户。h.324标准可以将电视会议带给数以百万计的,没有加入isdn的用户。 六、计算机多媒体技术的应用 计算机多媒体技术应用在我们生活中的很多地方,例如:数字化图书馆融入了多媒体技术后,使得数字化图书馆更加生动真实。远程教育等领域也是应用了计算机多媒体技术,东北大学就在我国开始建设远程教育网是投了巨资,从沈阳一直铺光缆到秦皇岛,成为了在中国规模最大的网络教育网络之一,他们就用了多媒体技术和网络技术的结合进行教学,使更多的学生受到了名师学校的教育。由此可见多媒体技术方便了我们生活的很多方面。由于计算机相关技术的飞速发展,多媒体技术无论是在硬件上还是在软件上都应经是很成熟的技术了,但是对于图像和音频的压缩编码规范还很混乱有些压缩编码规范已经公开,有些对外界还是秘密,这对整合音视频压缩编码很不利。在资源共享,开源的思想占主流的当今的技术界,多媒体技术这部分也需要把各种音视频的压缩技术整合起来,是对多媒体技术更加规范和成熟,这样计算机多媒体技术才能够发展的更好。
浅谈土木工程的信息化建设:试析土木工程的信息化建设 摘要:随着国民经济的快速发展和城市化进程的不断加快,我国的基础设施和各种建筑也在不断的增加,土木工程作为我国社会经济的重要组成部分,同时也是经济建设的最大产业队伍,在新的经济形势下土木工程担负着重要责任,这就要求它必须把握住时展的趋势,也就是进行土木工程的信息化建设,从而利用新的技术促进现代土木工程的发展,以便使现代化土木工程更好的为人类社会创造崭新的物质环境。 关键词:土木工程;信息化;建设;发展 引言 土木工程信息化指的是通过利用计算机、现代通信、网络、数据库技术等先进技术,不断对土木工程的施工技术、工艺及设备等加以改造和更新,推动土木工程的各项管理得到不断的完善,从而有效的让土木工程的各项施工技术及方法等到效率上的提高,减少生产成本。土木工程信息化建设对企业的管理方式的改革具有深远作用,在很大程度上推动施工团队的重组,以及进一步优化施工工艺和流程。土木工程信息化建设可以有效的促进土木工程向市场化的发展发展,它的实现离不开信息产业和电子商务的支撑,通过先进的信息化手段促进土木工程的高效率生产,从而提高土木工程企业的经济效益,进而更好的为人类社会创造崭新的物资环境。 一、建设土木工程设计和控制信息系统 信息技术主要是通过计算机、现代通信、网络等高新技术集合而成的。现代建筑设计师可以通过利用应用信息技术和设备,充分的将自己所要表达的设计理念及建筑美学展现出来,能够大胆的进行具有创造性的构思,不受时间和空间的限制,创造出完美的现代作品,以此来突破传统创作方式中的一些条件限制,达到创作的新境界。如以计算机为基础的三维协同设计模型,通过利用新的设计手段和方法,改变了传统设计中以平面设计的方式,将其转变成了一种新的模型设计,而这种模式设计通过利用现代通信技术和数据库技术,使其达到了一种共享的集体化工作模式,建筑设计师在对同一模型进行设计时,能尽可能的降低对多余的条件确认和传递,使各种信息资源得到最大的共享。在整个工程建筑管理当中都会涉及到这些信息资源,通过计算机系统自动产生所需的图形图像,这就让设计者能够将重点放在设计方案的优化方面,确保设计过程更加直观形象。 当前大多数工业项目的模型过程通常都采用了可视化技术,如实体建模,让整个设计过程的效果更加直观形象,并且很容易进行修稿;通过利用可视化进行设计的校审,确定了校审的准确化和生动化,同时还能够实现设计之间的深度交叉;通过利用可视化进行进度的审核,通过将相关的模型设计与数据库之间进行连接,并从中获得相关信息来进行可视化的表现以及对项目管理中的各种状态进行分析。信息化技术将会对土木工程的各种设计技术和施工技术进行全面的改革,使其应用领域不断增广,应用程度也将不断加深,使建筑工业化水平不断增高,给建筑设计师带来无限的创造空间。 二、建立土木工程标准和企业管理的信息系统 如今信息技术在各个行业都得到了广泛的应用,并在行业技术中发挥着不可替代的重要作用。在土木工程中能够科学合理、有效的利用信息技术,以此来推动土木工程的快速发展,这就要求建立与土木工程相关的标准化管理系统,便于检索查询管理有关标准,及时修编标准,从而实现信息化管理的全面提高。土木工程涉及到的范围非常广且结构复杂,如土木工程道路建筑、运河建筑、装饰装修业,房屋建筑、以及设备半成品、勘查设计业等,而这些行业又由众多的企业共同组成,从而形成了一个数量多且结构复杂的行业信息集合,也就使得信息量在不断的增加。只有建立一套完整的行业管理体系和稳定的运行机制,才能够实现各项工作的顺利进行,促进该行业的快速发展。而传统的信息处理手段和管理方式已经不能够满足时代的发展要求。 通过信息建设可以实现土木工程管理系统的数字化,使其有效的减少了时间和空间上各项管理,同时能够更加精确的掌握工程项目各项技术,由于土木工程的快速发展使得相关信息在不断增加,而这些信息不仅繁琐且复杂,信息建设的完成可以实现项目的数字化。通过进行工程数字化的建设,使土木工程管理得到了进一步的发展,其中包括了工程设计的电脑化、工程融资渠道的多样化、工程策划的优化选择等。通过利用信息化技术实现了工程管理的数字化、动态化,为整个工程项目管理提供了高效的方法和手段。 三、建立土木工程基于互联网的企业商务贸易信息系统 互联用的应用在土木工程中进行逐步的深入,它不仅为其提供必要的信息服务,并且好能够对项目的各种设计、技术、组织及管理等方案进行科学合理的比较,从而实现资源的优化配置和高效管理,这样能够在很大程度上加强土木工程企业的管理能力和决策能力。利用互联网进行快速化的交流和信息之间的通信,确保建筑项目和各个单位进行实时的信息交流,以便及时的处理招投标过程中对各种信息的不对称问题,并能够使信息更加透明化,公开化,使网上招投标的各项业务的进行更加规范化,从而促进工作效率的提高,减少成本。 通过开展电子商务,可以拓宽建筑材料、设备等采购渠道,并且能够实时且深入的对各种材料的质量、价格、以及使用方式等各方面进行认识和把握。通过网上交易的方式可以在很大程度上提高工作效率、减少交易过程中产生的不必要成本,并且还能保证买卖双方在合作经营中起着主导作用。可以在一定程度上遏制市场中的不正当竞争行为和诚信失缺行为,促进土木工程在市场中的健康发展。 总结: 土木工程企业要想提高自身的核心竞争力,实现企业的健康可持续发展,土木工程就必须进行信息化建设,只有通过利用先进的信息技术作为发展的支撑,不断提高工作效率,降低生产成本,才能实现与国际接轨,快速推动土木工程的健康发展,并不断的为人类社会创造暂新的物质环境。 浅谈土木工程的信息化建设:关于土木工程的信息化建设探析 【摘 要】随着我国社会经济的发展,我国建筑工程行业的发展速度也在不断提高,同时,信息化时代的到来给我国建筑工程行业的信息化发展提出了更高的要求。市场竞争的内容已然不单单是建筑工程质量的竞争,其还包括基本的建筑工程信息、施工管理等内容的竞争,因此,土木工程进行信息化建设就成为了一种必然选择,那么,在我国当前技术水平条件下,该如何科学合理的进行土木工程的信息化建设就成为了很多建筑工程企业所关心的问题。 【关键词】土木工程;信息化;建设方式 当今全球经济发展都进入到了信息化发展模式,尤其是在一些发达国家,对信息化建设的力度和速度都有所提升,作为发展中国家要想提高自身的竞争力就必须要积极开展信息化建设,在我国建筑工程行业中也是一样,想在世界经济舞台上占有一席之地就需要其积极开展土木工程的信息化建设。 一、土木工程信息化建设简介 信息化建设是我国市场主体发展的方向之一,不同行业的信息化建设都有自己的特点,所以说,对于土木工程行业来说,其信息化建设也具有自己的含义和特点。首先,信息化建设基本内涵。土木工程行业的信息化建设可以从两个角度来分析,一方面是从技术角度来看,主要是指“在全国乃至全球范围内以土木工程信息技术资源的开发利用为核心,以网络技术、通信技术等高科技手段为依托的一种新技术扩散的过程。”这种方式就能够实现土木工程相关信息共享,相互之间可以随时随地进行技术和问题的交流沟通。而从行业的影响效果角度来看,信息化是指“一个利用信息技术对土木工程建设与管理水平整体提升的过程,它涵盖了政府监管、企业管理、教育培训、勘测、设计、施工、监理、质量监督等多个领域。”从这个角度来说,土木工程信息化的建设能够有效的解决我国建筑工程行业所表现出来的问题,即技术资源少与实际工程建筑面大之间的矛盾,这种矛盾的解决不但能提高我国建筑工程行业的建筑效率,最重要的是其能够提高建筑工程施工质量,用先进的技术作为工程施工的有力支持。 对于土木工程行业来说,其信息化是具有自身特点的,特点一,知识经济性比较鲜明。土木工程行业本身就是对知识技术要求较高的行业,所以,在发展过程中,其最核心的要素就是土木工程行业相关的信息技术。同时,信息化建设的主要载体是计算机网络技术,表现形式为土木工程信息资源的生产和应用。特点二,土木工程信息化的建设具有“实时性、远程性、互动性”,也就是说,在信息化条件下,土木工程行业内的任何信息在任何时间地点之内都可以为工程建设提供技术上的服务,其完全打破了传统信息分享上的时间与空间限制。特点三,表现形式智能化。这是适应当今经济发展形式而出现的一种特征,其也是对人们思想和行为产生很大影响的特点,土木工程信息建设只有实现了智能化才能够真正发挥土木工程信息建设的真正效用,是信息功能得以发挥的基础。通过以上分析,我们看到,土木工程的信息化建是社会发展的必然选择,是我国经济可持续发展的客观要求。 二、当前土木工程信息化建设目标 土木工程信息化建设的中心目标就是实现信息共享,推动建筑工程行业的整体发展。而从细节上来看,土木工程信息化建设目标可以分为以下几项。 首先,积极利用先进的网络技术,改变原有的信息共享模式,从而实现对土木工程信息的共享,推动行业产业结构的升级,最终目的建设出新型的信息化产业结构。其次,积极应用远程软件,开展网络办公,实施信息公开,为我国政府的相关监管工作建立一个公开透明的体系,进而推动我国政府管理部门监督管理水平和工作效率的提高,最终的目的就是要建立一个健康的建筑工程行业市场,为建筑工程行业的发展提供一个稳定的发展环境。最后,利用信息化中的先进技术信息提高自身的建筑水平,进而提升综合竞争力,为我国企业走向国际提供新的平台支持,让建筑工程行业成为我国经济发展中的中流砥柱,同时,在建筑工程企业自身发展的同时,还能够带动相关产业的发展,起到一个良好的带动作用。 三、土木工程信息化建设的有效方式 通过以上内容的分析中我们不难判断出,在我国,开展土木工程信息化建设是非常有必要的,因此,为了保证土木工程的信息化建设质量,我们需要采用有效的方式进行土木工程信息化建设。 1.建设工程设计与施工信息系统 信息技术就是信息处理、通信等先进技术的集成体,因此,在进行工程设计时相关的建筑美学观念、技术理念等内容都可以直观的表达出来。在这种情况下,设计师的设计思路会更加灵活,创作的激情也相对较高,同时,设计师所创作的作品还可以不断利用信息平台上的技术进行优化升级,比如,当前比较长使用的“三维协同设计模型”就是一种先进设计技术的体现,这种模型能够把平面的设计内容转变为立体的设计效果,给人以直观的视觉冲击。在信息化工作系统之下,不但可以实现设计效果的升级,而且还可以跨越时间和空间进行多专业协同设计,不同专业的设计结果都可以通过一个模型进行整合,这样就减少了一些不必要的沟通障碍。 在土木工程施工过程中开展并应用信息化建设,很多高难度的施工项目都可以低难度完成。例如,在进行高层建筑时,建筑体的垂直度控制难度就相对较大,而利用这种信息化系统能够较轻松的进行垂直度控制,除此之外,在土木工程信息系统之下,“大体积混凝土施工质量控制;预拌混凝土的上料自动控制;采用同步提升技术进行大型构件和设备的整体吊装和安装控制、整体模具的爬升和大型脚手架的提升控制”等一般条件下难以控制的问题都可以降低控制难度。 2.建设工程标准与工程管理信息系统 信息系统在土木工程行业中的功能得以发挥,需要相关的规章制度以及管理标准作为依据。因此,需要积极进行相关标准的制定,并随时检查标准的执行效果。“应用现代信息技术建立高效的行业管理、工程项目管理、企业管理方面的信息挂历系统,可以方便有效地对行业的有关情况进行统计分析”,信息系统就会对这样的分析结果做出判断,并根据判断的结果重新选择和编制自身的发展战略。就当前情况来看,工程标准与工程管理信息系统的建立已然为国内外建筑工程行业做出了重要贡献,其应用现代数字技术,对行业内的工程标准和管理信息进行收集和对比。同时对于工程的项目管理而言,信息系统能够把纷繁复杂的管理内容整理集中起来,提高工程项目管理工作效率。 3.建立工程贸易信息系统 在该系统中需要包括以下几方面的内容即“工程项目方案优选、施工招投标、材料设备采购、人才招聘”等,同时,该信息系统建设过程中应该积极利用互联网技术,对于工程方案选择而言,互联网技术的应用能够节省相互之间信息交流的时间,提高了工作效率。对于招投标工作而言,招标单位和投标方额可以通过网络直接进行信息沟通,这样的方式就能够避免相互之间信息不对称所造成的误会,提高了招投标工作的公开化、公正性,最重要的是信息系统的应用能够降低工作成本,提高工作效益。从材料选择来看,借助于互联网就能够大致掌握材料供应商的大致内容,为材料初选提供信息基础,同时,在网上进行材料选购工作效率高,交易成本相对较低。而网上招聘已然成为了当期各个单位招聘的主要方式,所以,无论是从哪个角度来看,工程贸易信息系统的建设够会为建筑工程企业带来实际效用。 四、结束语: 土木工程信息化建设已经成为了我国建筑工程行业发展所不可缺少的内容,因此,本文主要从三个角度提出了信息化建设的主要方式,即建设工程设计与施工信息系统;建设工程标准与工程管理信息系统;建立工程贸易信息系统,还望对实际建设工作有所帮助。 浅谈土木工程的信息化建设:土木工程信息化建设研究 摘要:土木工程中自动化技术的推广应用,无论是细节还是整体,对整个行业的发展都具有重要作用。它将带来设计技术、施工技术的全面革新发展,其应用的领域也将会愈加广泛、应用程度将日益加深,促进工业化在建筑行业中的深入发展。本文探讨了土木工程信息化建设的策略。 关键词:土木工程;信息化;建设;策略 随着经济的发展,土木工程作为对人类发展进程有重大影响的产业之一,已逐步成为了一项国家支柱性产业,同时,也成为人们生产生活所不可或缺的行业。目前,直接从事土木工程相关行业的人员大约在4 000万以上,然而,由于各种原因,该行业的整体发展水平并不高,因此,实施土木工程信息化战略是突破产业发展的迫切需要。 一、土木工程信息化的深刻内涵 “土木工程信息化”简单地说就是充分利用计算机和网络技术,在虚拟空间中实现对土木工程建设全过程的管理、监控和实施。在这个涉及领域众多、架构极为庞大的虚拟管理系统中,利用高速发展的网络技术,在全国各行业、各部门内实现工程建设管理与技术信息的交互共享,土木工程的建设、管理、设计、施工、监理、质量监督等部门、企业可在网络上实现招投标、工程管理、设计施工、监理审图、质量监督等工作;工程从业人员个人则可以以在线查询、在线交流等形式随时、随地、互动、能动地通过网络获取数据信息、技术支持和完整的问题解决方案,使他们能够像专家一样得心应手地解决工程问题。可以说,“土木工程信息化系统”既是一个建设管理系统,又是一个“专家系统”。这种双面性使参建各部门和具体的建设管理人员、技术人员有机结合在一起,提升了信息管理的时效性、科学性、透明度,将极大提高工作效率和工作水平,使整个土木工程行业的工作模式发生革命性的变化,并最终形成土木工程信息化这一新产业。 二、土木工程信息化的意义 建设土木工程信息化,是我国土木工程建设实际的现实需求,也是土木工程未来发展的战略任务,具有深远的意义。从国家发展战略上看,土木工程信息化是整体提高土木工程行业建设科技水平的有力手段,并将形成土木工程信息化这样一个新产业,土木工程信息化是提升我国综合国力、实现富国富民理想的一大支柱;从政府管理的角度看,建设领域信息化是政府改革和建立高效、透明管理机制的催化剂从土木工程从业人员个体的角度看,土木工程信息化可极大提高他们的工作水平和工作效率,深刻影响其工作形式和思维方式,使土木工程管理与技术人员与时俱进,在信息时代更好地发挥创造力,用自己的聪明才智为国家建设做出贡献;从土木工程企业的角度看,土木工程信息化可提高企业的装备水平,提升企业的综合竞争力,加速企业在宏观及微观上管理模式的创新,并极大提高企业的工作效率。 二、土木工程信息化建设的策略 1、建立土木工程管理的信息系统 信息技术是一项各行业普遍适用的高新技术,必须与行业技术有机结合方能发挥作用。为使信息技术在土木工程施工中规范、有序、健康、高效地向前推进,须准确高效地制定土木工程技术应用标准和标准化管理信息系统,及时修编标准,便于检索查询和管理有关标准,随时随地选用标准和对标准的执行进行检查验收,从而有效地推进标准化管理。信息技术给实体的数字化、时间的缩短、空间的缩小,对实体本质的把握更为科学,工程项目的单件性、时代性、环境性、多要素性决定了项目信息的大规模性、变动性、多门类性,信息技术使工程成为数字工程。而数字工程的建立,使工程管理进入新阶段,包括项目融资拓宽渠道、项目策划优选优化、项目设计电脑化,项目施工管理中运筹学在工期控制上的应用,多因素分析在质量控制上的应用,动态进行投资分析等。信息化使工程管理档案化、数字化、动态化,为工程的策划和融资、设计、施工、运行和维修等全过程的管理提供便利的条件、全新方法和手段。 2、建立土木工程基于互联网的方案优选、施工招投标、材料设备采购、人才招聘的企业商务贸易信息系统 目前互联网技术正大大深入土木工程的技术方面。通过了互联网的信息的服务,可以让建筑商和材料商有个良好的信息沟通,降低企业的成本。更加科学的选择生产资料,提高企业的利润。同时互联网使工程变成了透明,同时又为设计方案、施工组织方案、技术措施方案的有效性进行比较,将大大提高企业的决策能力和水平。也使得网上的招标的工程更加阳光,有序健康发展。提高企业的效率。降低企业的成本。是招标投标更加得到公平、公正、公开。电子商务的采购对建筑材料,设备器材,人力资源都是一个更宽阔,更广的领域。更好的采购设备。提高企业的效益,对双方都是一个良好的合作平台。提高了双方的工作效率。这也给双方的交易也提高了一个良好的监督平台。土木工程的信息化是社会发表的一个必然趋势。是土木工程信息化得到健康科学有序的发展。土木工程的信息化,既包括建筑管理的信息化也包括建筑技术开发的信息化,建筑管理的信息化应在3 个层次上展开,即在土木工程行业管理信息化、工程项目管理信息化、土木工程企业管理信息化。 3、构建企业管理、行业管理及工程管理的信息系统 现代化的信息技术是人们日常工作及生活均无法脱离的,只有与相关技术理念结合起来,才能够将相关作用的发挥不断的加以完善,改进前进力度,实现有序规范的模式,加强土木工程信息化建设内容的有机整合,并且将信息系统管理实现对土木工程而言是至关重要的。因此,应当加强管理及查询的整合力度,重视土木工程项目的验收及检查,将检查和审核的结果纳入到信息化管理系统中,并且采取信息化的管控手段。信息技术往往会涉及到广泛的内容,而要想将土木工程信息化建设的内容予以整合,那么就需要将各方面的管理加强,妥善的进行分析,实现决策的优化,以便于提高信息化管理水平。在编制项目计划方面,合同签订及工程招标的各个阶段均需要考核承包商的编制,并且将详细周全的细则加以实施,全面剖析土木工程的施工工序及施工内容;在项目跟踪过程上,需要将目标的针对性进一步完善,加强施工合理性,整合内外因素,改善施工力度及内部需求;在项目的优化、控制及分析上,软件项目的管理者应当按照跟踪所提供的信息,应用网络技术对既定目标进分析,对纠偏对策进行研究,采取有针对性的纠偏措施。 综上所述,随着信息技术的迅速发展,提高信息化应用水平,实现和国际接轨,建设工程企业进行信息化建设必能不断地总结经验,同时,建工软件集合企业管理与项目管理于一体,并涉及财务管理、人力资源管理等,使得日常管理能够有序地进行,大幅度地提高管理水平和综合效益,促使土木工程企业从粗放型向集约型转变。 浅谈土木工程的信息化建设:土木工程的信息化建设 【摘 要】二十一世纪是一个信息社会,已成为世界共识。信息时代最突出的标志就是人类构建了一个与现实世界相对应的虚拟的信息世界,其本质特征就是以互联网为生产工具,知识与信息成为生产力要素的最重要的组成部分。土木工程信息技术的发展是一个信息技术在土木工程中应用逐步深入并融和的过程。我国土木工程行业整体发展水平仍比较低,处于粗放型的工作模式,土木工程信息化建设更是任重道远。作为一个新的学科和新兴产业,土木工程信息化的研究在我国有着重要意义。 【关键词】土木工程;信息化;建设 引言 我国土木工程也同样存在信息化建设问题。随着经济持续稳定增长,城市化进程加快,以青藏铁路、南水北调、西气东输、西电东送等为代表的一大批西部大开发和国家能源交通原材料基础设施项目,以北京奥运工程为代表的各大中城市的基础设施项目,还有量大面广的城乡住宅建设项目正处在建设高潮之中,再加上我国已加入WT0,进入宽领域、多层次、全方位对外开放的新格局,实施迎接经济全球化挑战的大战略,土木工程作为国民经济的支柱产业,在这重要的发展机遇中肩负重任,必须把握住大课题,即土木工程的信息化建设,实现更高层次的技术创新和素质提升。土木工程的信息化是用计算机、通信、自动控制等信息汇集处理高新技术对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升,促进土木工程技术及施工手段不断完善,使其更加科学、合理,有效地提高效率,降低成本; 实现土木工程的信息化将引起土木工程企业管理方式的深刻革命,必然推动企业团队的重组及施工流程的优化,促使企业管理理念和手段的革新; 土木工程的信息化是土木工程市场发展的高级阶段,必定融入现代物流业、电子商务业和信息产业,从而实现土木工程的高效益、高效率。 一、土木工程信息化的发展现状 1、土木工程信息化发展的三个阶段 1.科学计算阶段 这一阶段信息技术从无到有得到初步发展,并且在运算速度的提高和成本的下降方面取得了较大的突破,开始在各行各业得到应用.这时, 它在土木工程中的应用主要是通过依照一定算法的计算程序和计算机辅助绘图来提高效率和计算精度。 2.专业软件阶段 科学技术的迅猛发展,让土木工程信息技术进一步发展到专业软件阶段。这一阶段土木工程信息技术不仅仅是提高效率或者求解以前不能计算的问题。在硬件方面,根据/ 摩尔定律,每18个月芯片的运算能力增加一倍,或相同性能情况下价格下降一半. 同时, 计算机市场上发生的一个巨大变革是个人电脑( PC) 替代了/ 主机+ 终端0模式, 成为市场的主流。目前在全国范围内已经实现了无纸化绘图,在不久的将来也必将实现无纸化设计,并带来信息化施工。 3、仿真系统阶段。从20 世纪50年代末开始,以数学规划为代表的最优化方法取得了长足进展.利用计算机和最优化方法,可以在较短的时间内求得一个在给定条件下的优良工程方案.此外, 仿真系统通过将可视化技术与三维动画图形图像显示相结合, 使之能生动、 直观而又逼真的展现土木工程各个施工阶段的三维动态场景。进行此项研究有助于建立全面而高效的工程管理系统,对工程进行总体模拟,进而在宏观上加强对整体工程的综合评价与控制.仿真技术的实质是一种数值模拟技术, 特别适用于一些难以用常规实验模拟解决的问题,如大型破坏试验三峡库区地质体实时滑坡仿真预报等。 2、发展现状 目前土木工程研究的对象主要集中在以下几个方面: 首先是高层建筑的发展进入了一个崭新的阶段, 随着新材料、 新结构、 新工艺、 新施工方法的出现, 特别是自动化程度的不断提高, 人类更有可能从事更大规模的土木工程修建, 高层建筑不仅在数量上越来越多, 而且在高度上也越来越高。中国上海的浦东金茂大厦和上海金融中心高度已经排列在世界前列, 标志着我国在高层建筑方面的水平已经达到世界较前进水平。目前世界上最大的地下街是日本东京八重洲地下街, 建筑面积70km2,最深的地下街是莫斯科切尔坦沃住宅小区地下商业街,深度在100 米左右,我国也已有约20 个城市进行了地铁系统的规划和具体实施阶段, 先后提出了 25 项地铁和轻轨项目, 同时地下空间技术也得到了飞速的发展和提高。目前我国城市地下工程建设主要施工方法有明挖法、 暗挖法、盖挖法、 盾构法、 沉管法、 冻结法及注浆法等, 这些技术已经达到了国际先进水平, 这也为地下空间开发提供了宝贵的经验。 二、信息化建设在土木工程中的运用发展 土木工程信息化技术的建设与发展,其内涵主要包括以下几方面的内容: (1)土木工程专业信息网络的建设发展。它是土木工程实现信息化建设的关键。土木工程专业信息网络既可以远程为工程提供信息,又可以为土木工程信息的传播提供媒介。 (2)土木工程信息的接收终端。其主要由手持式终端、以及台式终端两种不同形式,其中,手持式终端是未来发展的方向,因为具有方便携带的特点,使工程人员利用它与工程信息网能够随时随地的交换信息,从而获得技术方面的支持。 (3)土木工程信息网络的传输标准。其一,它保证了土木工程信息能够与中国电讯移动通讯的网络实现兼容;其二,它保证了不同的土木工程信息网络之间、不同信息网络与接收终端之间可以顺利地相互交换信息。 (4)土木工程的信息集成与交互系统。土木工程的信息集成与交互系统是由一系列的大型程序所组成,其主要依照土木工程信息网络的传统标准来开发,是对土木工程信息进行整合和传播的虚拟平台。通过这个平台,不同的土木工程信息制造商能够方便准备地为工程界提供出各种符合标准的不同信息,并通过该平台实现信息的传输。 三、土木工程的信息化建设须致力建设三大系统。 (1)控制信息系统。信息技术是计算机、通信、控制及信息处理等技术的集成。应用信息技术系统及设备,现代建筑师可以充分直观地展示新时代的设计理念和建筑美学,可以尽情地表达大胆的创意和神奇的构思,超越时间和空间,塑造并优化创作成果,使其创作成果达到传统创作方式无法比拟的新境界。这些信息资源将贯穿于工程项目管理的全过程(设计、采购和施工),图形由计算机系统自动产生,使得设计人员可以将主要精力投入到优化设计方案上,设计过程更为直观形象。 (2)企业管理的信息系统。一个大型复杂的工程项目的管理实际上就是利用能够控制的资源(人力、机具、材料、资金、工期)在一定的条件下对一个既定目标(进度、质量、费用)进行科学的计划和以更多的定量数据做深入动态分析,对于工程实施有效地调整控制,以尽可能小的投入,获得最大的效益。工程项目的管理必须依靠整套先进的管理理念 (3)企业商务贸易信息系统。利用项目管理信息平台、电子邮件、视频会议系统三种体系,为项目提供了一种先进的现代化信息传递和交换手段,使项目信息共享更及时、更灵活、更广泛,并具备了实施异地交互讨论的环境,参与项目的人员在世界范围内的任何地方都可以方便的查看项目管理信息,总部管理人员也可以同时访问其他地方项目管理信息,随时了解项目总体情况,通过这个数据库把公司本部、公司分部、施工现场、分包商等紧密地联系在一起,创造了一个异地协同工作的环境,并可实施异地指挥和控制。 浅谈土木工程的信息化建设:分析土木工程的信息化建设 摘要:随着我国土木工程事业的发展,信息化建设已经成为一种趋势。深刻了解土木工程信息化的内涵和重要性,提出如何系统建立信息化进程,是促进我国建筑事业更快更有效发展的要求。 关键词:土木工程;信息化;建设 互联网的引入和其技术的飞速发展,为我国各行各业的生产管理方面向信息化发展提供了契机。所谓的信息化建设,就是指品牌利用现代信息技术,来支撑品牌管理的手段和过程,包括了企业规模,企业在电话通讯、网站、电子商务方面的投入情况,在客户资源管理、质量管理体系方面的建设成就等。因此,和其他行业一样,奔向信息化建设,我国土木工程行业也不例外。 一、土木工程信息化内涵 土木工程的信息化,就是指利用计算机、各种通信设备和自动化设备等可进行信息汇集处理的高新技术,对传统土木工程技术手段及施工方式进行改造与提升,促进其不断完善,使之变得更加科学、合理,从而有效地提高效率,降低成本。进一步说,是通过利用计算机和网络技术,在虚拟空间中实现对土木工程建设全过程的管理、监控和实施。在这个涉及领域众多、架构极为庞大的虚拟管理系统中,利用高速发展的网络技术,有助于全国各行业、各部门内实现工程建设管理与技术信息的交流共享。通过信息化的建设,将更为方便地使土木工程的建设、管理、设计、施工、监理、质量监督等部门、企业,在网络上实现招投标、工程管理、设计施工、监理审图、质量监督等工作的具体开展,大大方便作业人员在线查询、在线交流,随时随地互动,通过网络获取数据信息和技术支持,能完整获得问题的解决方案,从而快速地解决工程遇到的问题。 土木工程信息化系统可以说是一个功能极为强大和方便的信息化系统。它既是一个建设管理系统,又是一个技术开发和运用的系统。这使参加建设的各部门和具体的建设管理人员、技术人员有机结合在一起,并提升了信息管理的时效性、科学性、透明度,故而将极大提高工作效率和工作水平,使整个土木工程行业的工作模式发生革命性的变化,并最终形成土木工程信息化这一新产业。 总之,实现土木工程的信息化将引起土木工程企业技术开发和综合管理方式的深刻革命,必然推动企业团队的重组及施工流程的优化,促使企业管理理念和手段的革新。笔者认为,土木工程的信息化是土木工程市场发展的高级阶段,融入了现代物流业、电子商务业和信息产业,从而实现土木工程的高效益、高效率的运作。 二、土木工程信息化优点 1.通过建设土木工程信息化系统,建筑设计师可以把新时代的设计理念和建筑美学,充分地直观地展现出来,还可以尽情地表达大胆的创意和神奇的构思,超越时间和空间的限制,塑造并优化创作成果,使其创作成果达到传统创作方式无法比拟的新境界。 2.通过建设土木工程信息化系统,以可视化技术为基础的智能化设计环境上,在三维模型的基础上,充分利用可视化面向对象的软件开发技术,以专家库、知识库为支撑,研究新的设计管理和设计模式,构造一个更易于操作 具备智能化的设计环境。比如,实体建模,使设计过程更为直观有效并易于修改;可视化的设计校审,使校审更为形象,并可与设计深度交叉。 3.通过建设土木工程信息化系统,在施工中推广应用自动化控制技术,可有效地完成用传统控制方式难以实现的高难度施工项目。例如高层建筑的垂直度的控制,大体积混凝土的施工质量控制,预拌混凝土的上料自动控制等等。土木工程信息化技术将全面革新设计技术和施工技术,其应用领域将越来越广、应用程度将越来越深、建筑工业化水平将越来越高。 4.信息技术给土木工程以实体的数字化,让时间缩短,空间缩小,对实体本质的把握更为科学。 三、土木工程的信息化建设 1.总体规划 木工程信息化建设的关键是管理者首先要构建土木工程信息化框架,打破传统观念,只有观念改变了,思想转变了,才能带动整个行业的改变。首先,要对土木信息技术的发展内容有整体把握,包括四个方面:一是土木工程信息网络的发展,它一方面是土木信息的远程提供者,另一方面也是土木信息的传播媒介,这是整个土木工程信息化建设的核心;二是土木工程信息接收终端,包括台式终端和手持式终端两种形式,但手持式终端是发展方向,其基本功能是工程人员可通过它随时与土木工程信息网进行信息交换,获取技术支持;三是土木工程信息的网络传输标准,一方面保证土木工程信息可与中国电讯移动通讯网络相兼容,另一方面是保证不同土木工程信息网之间、信息网与接收终端之间能够顺畅地进行信息交换;四是信息土木集成与交互系统,信息土木集成与交互系统由一系列大型程序组成,是按照土木工程信息的网络传输标准开发的能进行土木工程信息整合、传播的软件平台,不同的土木信息制造商通过该平台可以准确、方便地向工程界提供合乎标准的各类信息,同时使信息通过该平台进行传输。其次,土木信息学科的建设和土木工程信息化产业的发展。土木信息学科是将传统土木工程与现代信息技术相结合而形成的一个边缘交叉学科,任务是在土木信息技术发展的基础上,整合社会资源,进行学科建设,从技术、政治、经济、法制等角度对土木工程信息化进行全方位研究,为土木工程信息化的建设提供学科支撑,并培养大量专业人才。土木信息技术的广泛应用必将引起整个土木工程产业结构的重新调整与资源的重新整合,有效解决制约土木工程发展的若干矛盾,使粗放型的产业结构得以整体优化,并最终形成土木工程信息化这一新的产业。再次,整合社会力量,合理配置社会资源,在政策和体制上推动土木工程信息化这一新产业的形成。国家提出的原则是“统筹规划、国家主导、统一标准、联合建设、互联互通、资源共享”,对土木工程信息化建设来讲也是如此。 2.建设主要信息系统 (1)目前,方案优选、施工招投、材料采购的企业商务贸易信息系统正通过网络在逐步深入建筑业,信息服务越来越广泛。同时,设计方案、施工组织方案、技术措施方案和种种合作方案都可以有效进行比较和高效优化,大大地提高企业决策能力和水平。通过电子邮件、互联网传递,加强建筑项目和承建商、材料供应商的信息沟通,有效克服招投标过程中的信息不对称状态。同时又增强透明度,推进公开化,网上招投相当规模业务的开展,将会更加规范市场的行为,提高工作效率,降低工作成本,使招投标的竞争在更广的范围和更高的层次上进行。 (2)为使信息技术在土木工程施工中规范、有序、健康、高效地向前推进,必须准确高效地制订土木工程技术应用标准和标准化管理信息系统,及时修编标准,便于检索查询和管理有关标准,随时随地选用标准和对标准的执行进行检查验收,从而有效地推进标准化理。土工程行业涉及的门类很多,例如土木工程、房屋工程、设备管线安装业、装饰装修业,以及相关的房地产业、勘察设计业、设备半成品、钢结构加工业等,包含的企业众多,构成了一个庞大而复杂的行业信息集合,其信息量非常大。没有一个规范有效的行业管理体系和高效的运作机制,将难以保证这个行业的各项工作健康、有序、高效地发展,传统的管理方式及信息处理手段难以实现这一目标。应用现代信息技术建立高效的行业管理、工程项目管理、企业管理方面的信息管理系统,可以方便有效地对行业的有关情况进行统计分析,为制定合理的产业发展政策、产业技术政策、产业发展规划和发展战略提供了全新的条件与可能。 结束语 上文通过对土木工程信息化内涵和重要性的论述,提出了如何系统建立土木工程信息化系统的方法,希望今后能加快土木工程信息化进程,更有效方便地推动我国建筑行业的发展。
电力系统分析论文:ETAP仿真软件在“电力系统分析”教学中的应用 摘要:针对“电力系统分析”课程教学中普遍存在“老师难教,学生难学”的问题,使用ETAP仿真软件进行辅助教学,使抽象难懂的理论学习变得直观易懂。以电力系统的电压调节方法为例,进行ETAP仿真软件教学案例设计,实现可视化仿真与课堂理论教学的紧密结合。实践证明,这种教学方法激发了学生的学习兴趣,明显提高了课堂教学效果。 关键词:电力系统分析;ETAP仿真软件;电压调节方法 “电力系统分析”是电气工程及其自动化专业的一门专业骨干基础课程,是学习其他后续课程(如“电力系统继电保护”、“电力系统自动化”、“电力系统微机继电保护”)的基础。学习这门课程需掌握电路、电机、电磁场和高等数学等方面的知识,所涉及的知识面广,理论性强,又包含大量的计算和画图,学生学起来抽象、难理解,会影响后续课程的学习。近年来,随着电力系统的不断发展,电力系统的规模日益增大,新技术不断被应用到该领域中,迫切需要新的教学方法来适应电力系统发展对课堂教学的要求。ETAP是电力系统运行分析的专业仿真软件,它提供完整的图形化编辑器,以简洁的方式对电力系统进行建模,且能快速准确地对系统进行仿真分析,分析结果能以多种形式直观地输出。若在课堂教学中引入ETAP仿真软件,将有助于学生直观系统、深入地学习“现代电力系统分析”课程。而“电力系统分析”教学中引入ETAP仿真软件辅助教学,目前国内处于开始阶段,仅有有限高校引进并开始使用ETAP仿真软件辅助教学,是一个新的发展趋势。本文针对ETAP仿真软件和教学紧密结合以提高学生学习效果,进行了探讨和分析。 一、ETAP仿真软件介绍 ETAP仿真软件是美国OTI公司从1996年开始发行的第一个真正32位Windows环境下电力系统分析计算应用程序,也是全美第一个特许提供给核电站进行电力系统分析的商用软件。[1]ETAP仿真软件确立了电力系统设计和分析软件的标准,经过多年的开发与完善,可以提供全图形的用户界面,以最简洁的方式建立单线图、阻抗图、继电保护图、分析计算图等100多种不同的图形。利用用户界面的编辑工具条,可以很方便地增加、删除、移动和连接元件,放大、缩小和翻转图形,显示或隐藏网络,在用户界面上点击元件后可直接输入元件的各类参数、属性及运行状态等,使用起来非常方便灵活。[2] ETAP软件还具有强大的计算分析和设计功能,可以进行潮流计算、短路计算、继电保护配合、谐波分析、暂态分析、电机起动分析、接地网设计和低压配电系统的设计等。ETAP软件可以将分析结果以直接显示、文本报告的形式、曲线的形式等多种形式直观地输出。[3]因此,ETAP仿真软件其良好的人机界面、强大的计算分析和设计功能、直观简单的电气操作等优点在我国电力系统行业中得到广泛应用。特别是近年来,随着我国电力系统事业的发展,电力系统的容量及单机容量越大,电力系统的结构越来越复杂,学习、掌握优秀的电力系统仿真软件ETAP,将对电力系统规划、分析与实时监控等有很大的帮助。[4]一些高校为了学生更加系统、深入地学习电力系统分析课程,以及在毕业后能尽快地适应工作需要,引入了ETAP仿真软件。 二、ETAP软件仿真与课堂授课的结合 在引进ETAP软件之后,结合多年的课堂教学经验,对“电力系统分析”课程中的若干关键知识点和难点进行了仿真教学案例设计,并应用于课堂教学。电力系统的电压调节方法是“电力系统分析”课程的重要内容,下面就以这部分内容为例,讲解ETAP软件仿真与课堂授课的结合。 1.理论分析 在图1所示的电力系统中,分别采用改变变压器变比、改变无功功率分布的方法调节母线3的电压。画出系统的等值电路,如图2所示。等值电路中,变压器的励磁支路和电缆线路的导纳支路都略去。变压器归算到低压侧的阻抗为ZT,线路的阻抗为Zl。按照“电力系统分析”课程中变压器等值电路与参数计算的理论分析,参数计算如下:, ,通过以上两式计算得到:。电缆阻抗参数为。变压器和线路的总阻抗为,系统中的负荷。母线1的电压为35kV,且保持不变,则理想变压器二次绕组的电压为11kV,线路和变压器阻抗上的压降,母线3的电压,以百分数形式表示。[5] 通过以上公式推导、计算,求得母线3的电压为95.8%。很显然,此电压偏低,若通过并联静电电容器的方法改变其功率分布,需要计算并联的静电电容器应该提供的无功功率,才能将其电压提高到98%。根据静电电容器无功功率计算公式,求得。[6]经过以上的理论分析可知,为将母线3的电压升高到98%,并联的静电电容器需提供1.7Mvar的无功功率。 若通过改变变压器分接头进而改变其变比的方法将母线3的电压提高到98%,需要通过计算选择合适的变压器分接头。系统中的变压器有五个分接头,此时接在主接头上,母线3的电压为95.8%,现若将母线3的电压提高到98%,分接头电压应为,因35-2.5%分接头对应的电压为34.125kV,与此分接头的电压最接近,因此为使母线3的电压提高到98%,分接头改接到35-2.5%。 以上是电力系统电压调节方法的理论分析,整个过程中学生接触到的只有数字和公式,普遍反应抽象、难以理解,若此时通过ETAP软件仿真分析一下,增加学生对电压调节方法的感性认识,将会使电压调节过程变得更加直观、具体和丰富有趣,达到最好的教学效果,从而大大调动学习的积极性,激发学习本门课程的兴趣。 2.ETAP软件仿真分析 首先建立该系统的ETAP软件仿真模型,模型中无穷大功率电源用等效电网U1表示,母线1对应的节点设为平衡节点,负荷1和2分别用电动机Mtr3和等效负荷Lump3表示,并设置好各元件的参数。下面只需点击潮流分析功能模块按钮,再点击运行潮流按钮,即可进行潮流仿真分析。分析结果在建模图上直观显示输出,如图3所示,母线3的电压为95.81%,与理论分析结果一致。不过,此电压值偏低,为改善电压质量,现在通过改变功率分布的方式调节母线3的电压。将静电电容器并联在母线上,设置好其参数,进行ETAP软件潮流仿真分析,其结果如图4所示。从该图中可以看出,并联静电电容器后,母线3的电压升高到98%,此时并联电容器提供的无功功率恰好为1700kvar,与前面的理论分析结果一致。 下面通过改变变压器变比来进行调压的ETAP仿真分析。原来变压器分接头接在主接头上,通过刚才的潮流仿真分析结果看到,对应母线3的电压为95.81%。根据刚才的理论分析,为将母线3的电压升高到98%,需将其分接头改接到35-2.5%上。在ETAP软件中,改变变压器的分接头为35-2.5%,如图5所示。对改变变压器分接头后的系统进行ETAP软件潮流仿真分析,其分析结果如图6所示。从图中可以直观地看到,此时母线3的电压为98.03%,其电压质量提高,和理论分析结果一致。 从上面的分析可以看到,对于电力系统的电压调节方法这部分内容,传统授课方式往往以繁琐的公式推导结合抽象的数学描述进行讲解,学生学习时感觉抽象、枯燥,难以深刻理解并掌握。对于这部分内容,充分利用ETAP仿真软件,多角度地对电压调节方法进行较为全面的论述和论证演示,不仅可以直观地看到系统原来的运行状态,也可以看到并联电容器和变压器变比改变后系统的运行状态,很显然系统的运行状态得到了改善,电压质量得到了提高。整个仿真过程很直观,这样有助于学生对重点和难点部分的理解,同时激发了学习本门课程的兴趣,获得不错的教学效果。 三、结论 ETAP仿真软件能很方便地对各种电力系统进行建模,快速准确地对电力系统进行多种不同运行方式下的仿真分析,且能对比不同运行方式下的结果,丰富课堂内容和教学形式,使学生更加深刻理解电力系统的运行。 本文探讨了ETAP仿真软件在教学中的应用,通过ETAP软件仿真演示,使得相关教学内容实现了直观可视化效果,增强了学生对电力系统运行的感性认识。教学效果反馈也表明学生对相关概念方法的理解更加迅速、概念更加清晰,充分体现了ETAP仿真软件在课程教学中的优势。同时,ETAP仿真软件的学习,使学生真正具备运用理论知识对电力系统仿真分析和计算的能力,有助于学生成为电力系统方面的工程技术、研究复合型人才,为以后从事电气工程设计、运行、分析、控制和保护等工作打下坚实的基础。 电力系统分析论文:广域测量系统在电力系统分析及控制中的应用综述 [摘要]:广域测量系统WAMS(Wide Area Measurement System)利用全球定位系统GPS时钟同步,进行广域电力系统的状态测量,以满足电力系统在空间上广域以及时间之上的同步需求。以下通过对电力系统稳态分析、全网动态过程记录和事后分析等方面的WAMS的应用综述,可见WAMS为电力系统分析和控制提供了新的视角和解决方式,十分具有研究意义。 [关键词]:WAMS GPS 电力系统 一、引言 广域测量系统WAMS是近年以来运用在电力系统前沿技术当中属于最是活跃的领域之一,其核心技术就是PMU,即相角测量单元。目前对于大规模互联电力系统进行动态分析以及控制还存在困难,而广域测量系统的运用在一定程度上缓解了这个难题。 二、PMU测量的原理 PMU是在GPS的相量测量单位的基础之上进行,它属于一种多功能的信号采集系统。除了需要对电压相角的实时测量并且以此来获得参考相位角,还需要实现对电压、电流、有功的实时测量和计算,最终再将得出的数据帧送到调度中心。 PMU的测量原理是:先要通过GPS接收器给出1pps(1个脉冲每秒)信号,然后经过锁相振荡器将这个信号划分成一定的数量以便于采样,被滤波处理之后的交流信号又通过A/D转换器的量化,最后通过微处理器按照递归离散傅立叶变换原理计算得出相量。测量当中相角的测量是一个关键,因为只要有1ms的误差就会相应的带来18°工频相角误差,如果误差需要控制在0.1°,则时间同步的精度需要为5μs。为了保证最后的相位测量,GPS脉冲信号和国际标准同步误差应当小于1μs。 三、广域测量系统的应用 (一)全网的动态过程记录和事故分析 因为WAMS中的PMU能够在同一参考时间框架之下获得在各种扰动之下全网的动态过渡过程信息,所以仅从这个意义上来讲WAMS就相当于是一个大的故障录波器。PMU不仅可以实时上传得到的动态过渡过程信息起到一个监视作用,而且在事故发生之后也能够被用在事故分析之上。 (二)稳态分析 PMU的测量精度较高,一般可以直接对所装节点的电压幅值以及相角进行测量,并且可以避免一般的潮流计算或者状态估计的迭代过程,如果和现有的SCADA系统结合使用的话,可以大大提高系统状态估计的精度。由于现在谐波问题日益严重,可以在相量测量的电力系统的谐波状态估计方法的基础之上,把全系统范围内的谐波状态估计问题转化成为多个单母线系统的状态估计问题,这样做能够从很大程度上降低问题的求解难度。 (三)暂态稳定预测以及控制 如今已经被实际应用在工业当中的稳定控制系统可以分成两种模式:一是“在线预决策、实时匹配”;二是“离线计算、实时匹配”。不过当遇见那些不可预见的连锁故障所引起的大停电之时,这两种模式可能无法得到响应。为了达到对各种系统的运行工况、各种类型故障的完全自适应,可以选择采用WAMS。首先,WAMS提供的系统动态过程的时间序列响应,可以直接应用在某种时间序列预测方法或者人工智能方法系统未来的受干扰轨迹,并且判断出系统的稳定性。但受到电力系统在动力学之上的复杂性影响,此种方式可靠性尚且需要考究。 其次,WAMS通过对系统故障之后的状态初始值的提供,经过在巨型机或者PC机群之上进行一个电力系统超实时暂态时域仿真,通过仿真的结果来得到系统未来的受干扰轨迹,然后根据这个轨迹来判断系统的稳定性。 最后,根据WAMS所提供的系统动态过程时间序列的响应,先利用某种辨识方法得到一个简化系统动态模型,再对这个模型通过超实时仿真,通过这个仿真最后能够得到系统未来的受干扰轨迹,并且以此来判断系统的稳定性。 (四)电力系统动态模型辨识和模型的矫正 一个正确有效的电力系统动态模型是对所有的电力系统进行动态分析和控制的起点。电力系统动态模型可以通过在各离散时间点之上差分化为一系列的非线性方程,然后利用WAMS所获取的全网动态过程的时间序列信息对其动态模型进行辨识和模型的矫正工作,最终使负荷建模的准确性得到提高。 (五)低频振荡分析和抑制 随着大电网的互联,区域间的低频振荡对互联电力系统的安全稳定运行构成威胁。一般情况如果只在本地信息的阻尼控制器基础上去抑制区域间的低频振荡效果不会非常好,面对这样的情况可以选择采用WAMS信号的区间阻尼控制器附加至发电机励磁控制器当中,从而达到抑制区域间振荡的目的。在使用WAMS信号作为控制器输入的时候,需要注意信号的时滞问题,当时滞太大的时候就很有可能会导致闭环系统不够稳定。 (六)电压、频率稳定监视及控制 因为静态电压问题以及频率稳定是属于慢动态的范围,所以相较于暂态稳定的问题,前者更容易利用WAMS信息来实现稳定的监视以及控制。可以利用WAMS提供的实测信息辨识出一个用于稳定电压分析的系统动态模型,并且在此基础之上预测系统电压的稳定性。也可以利用WAMS得到各个节点的电压相量测量值,并且将系统通过等值的方式分成两节点系统,这样的方式可以快速给出电压稳定裕度。在电压稳定控制方面可以利用WAMS提供的实测信息辨识出一个用在低频减载系统的动态模型,并且在此基础之上预测出系统的频率稳定性,然后对某一个给定的频率门槛值给出应当要切除的负荷量。 (七)全局反馈控制 对于全局信息的反馈和控制,可以在WAMS信号的全局电力系统稳定器控制的基础之上,通过仿真得出全局电力系统稳定器比分散/就地电力系统稳定器的控制效果更好。考虑到电力系统的固有非线性,可以在WAMS信号的全局非线性励磁控制器的基础之上,通过仿真的结果表明,和完全分散的非线性励磁控制进行比较,它明显可以更大的提高系统的暂态稳定性。 (八)故障定位及线路参数测量 故障定位的方法主要有两种:第一是阻抗法,这种方法有一个缺陷,是不能排除故障对于过渡电阻的影响。第二是行波法,行波法相较于阻抗法是可以达到不受过渡电阻影响的目的。而WAMS的使用,可以通过PMU来获取电流相量以及输电线路实时的电压,然后再通过一种经过改进而得到的离散傅立叶变换提取当中暂态电气量的基频分量,这样做就可以大大提高定位的精度。 结语 通过以上对WAMS在全网的动态过程记录和事故分析、故障定位及线路参数测量等方面的应用综述,可以看出WAMS的优势很多,在以后的研究当中可以更加充分利用它的优越性以更好的分析和控制电力系统。 电力系统分析论文:关于并行处理在电力系统分析中的探讨 摘要:近十几年来, 电力系统并行计算技术发展很快, 一些机电暂态仿真并行算法不断地被提出。从实现原理来看, 所提出的并行算法大致可分为空间并行算法、时间并行算法或两者的结合—时空并行算法。其中, 空间并行算法是将系统分割为小的子系统后并行处理各个子系统; 时间并行算法则是通过同时求解多个积分步长来实现。从参与并行计算子任务的计算量来看, 又可把并行算法划分为细粒度并行算法和粗粒度并行算法。 关键词:电力系统分析计算并行处理分 布式处理 引言: 并行处理是一种极有发展前途的技术。复杂故障计算是电力系统仿真计算中最重要、计算量最大的部分之一,己经成为大型电力系统实时仿真的瓶颈。由于求解故障端口间等值阻抗的复杂性, 传统方法不适用于并行处理。作者提出了一种可用于大型电力系统数字仿真的复杂故障并行计算方法。算法中采用了故障处理局部化、降维网络方程的构造和线性方程组并行处理等多种技术, 以减少并行计算量和通讯量。 1 并行处理技术概述 并行处理仅有不足20 年的历史, 是半个世纪来在微电子、印刷电路、高密度封装技术、高性能处理机、存储系统、外围设备、通信通道、语言开发、编译技术、操作系统、程序设计环境和应用问题等研究和工业发展的产物。并行处理已成为现代计算机的关键技术之一, 并以不同的方式, 在不同的级别上渗透到其他应用领域。 计算机应用可以归纳为向上升级的4 类: 数据处理、信息处理、知识处理和智能处理。无论是哪种处理, 都具有能同时进行运算或操作的特性, 称为并行性。并行性在不同的处理级别中可表现为多种形式, 如先行方式, 流水方式, 向量化、并发性、同时性、数据并行性、划分、交叉、重叠、多重性、重复、时间共享、空间共享、多任务处理、多道程序、多线程方式和分布式计算。开发并行性的目的是为了能用并行处理来提高计算机的求解效率。并行处理是通过两个或多个处理器以及处理器之间的通信系统的协作完成问题的求解。它着重于发掘被求解问题中的并行性, 使其达到较高的级别。 分布式处理是利用计算机网络来实现并行处理的一种技术。网络中各计算机以并行方式共同完成某项事务处理, 或将一个大处理流程分开由各点计算机处理, 在网络内各计算机彼此能相互存取信息和寻址, 多个计算机同时工作这一点对用户来说是透明的。 并行处理技术是硬件、软件、语言、算法、性能评价等多方面技术的综合。可以分为: 并行系统结构、并行算法、并行操作系统、并行语言及其编译系统等。 并行系统结构研究以何种方式将众多的处理机与存储系统、1/ 0 系统组成一个完整的并行处理系统的技术问题, 如硬件的器件和互联拓扑结构的选择, 同步通信机制的设置, 以及并行软件的配置等。并行操作系统用于支持并行处理, 实现进程(或线程) 间的通信和负载均衡等问题。目前并行操作系统主要有多处理机并行操作系统和多计算机操作系统。 2 并行处理技术在电力系统中的应用 2.1 在潮流问题中的应用 潮流问题描述了电力系统的稳态情况, 因而潮流公式或经过一些修改的潮流公式是优化潮流和暂态稳定等重要问题的基本成分。一个有效的潮流并行化方法同样也会有助于加快其它问题的求解, 因而早期关于并行处理在电力系统中应用的研究主要集中于并行化潮流问题的求解上。虽然问题并没有解决, 但近年来关于这方面的报道明显减少了。 潮流计算是求解一组由潮流方程描述的非线性代数方程。传统的串行解法充分利用了稀疏矩阵技术、三角分解前代/ 回代技术、节点优化编号技巧和快速分解法, 使得潮流计算已经能够在线运行, 从而大大减小了并行化潮流计算的动力。 已有的并行化潮流计算的许多工作都集中在并行化三角分解、前代/ 回代上, 如: 通过对矩阵的重新组合分块来发掘并行性; 降低由最大因子路径长度决定的顺序执行步数; 采用适合于向量机的向量化算法; 多重因子分解方案和稀疏逆因子方案; 基于电力系统运行模式及人工神经网络的潮流并行算法; 利用超立方体结构寻找稳态稳定大矩阵的特征值和特征向量。在超立方体结构并行机上的一个实践表明, 快速分解牛顿潮流法的并行算法可以获得近似10 的加速比。在B al a nc e 和A li a nt 共享内存并行机上, 松弛牛顿法也可以获得几乎相同的加速比脚。 2. 2 在电力系统暂态稳定中的应用 电力系统暂态稳定分析需要求解描述旋转运动的时变微分方程和描述电网的代数方程, 这组微分代数方程(D A E ) 具有多种非线性, 数值方法中的逐步积分法被用来获得时域解。如果通过并行处理技术, 能极大地提高速度, 在线暂态稳定分析也将具有很好前景。 将暂态稳定问题并行化有两个途径: 1. 将系统的变量分组, 称为( 变量) 空间并行化; 2.使几个时间段可以同时求解, 称为时间并行化。非常明显的空间并行化是将微分方程分解成每个发电机一组的多个方程组, 而由代数方程提供它们之间的藕合。时间上的并行是形成每个时间段的牛顿方程, 然后同时求解。龙格库塔法和隐式积分法也被并行化过, 但问题的分解和随之而来的松弛会产生许多新的变量, 使求解复杂化。有的先将网络方程分解, 然后在微分方程或差分化的方程组上实施松弛法, 如对微分方程实施的波形松弛法。有的将差分化的微分方程和代数方程一起, 对每一个系统变量在所有的时间段中通过皮卡德( Pi ca rd ) 松弛法分解并同时求解, 从而提供在时间和空间上最大程度并行化的方法。有的在频域中将暂态稳定问题向量化以获得并行性。上述方法的共同困难是收敛性较差, 通常要经过更多的迭代次数才能收敛, 有时甚至难以收敛。 对暂态问题的细粒度并行化, 也遇到了许多困难, 所获得的效果不很理想。为此粗粒度的并行化也被研究过, 如通过同时计算在不同节点上的故障来并行化, 当S Y R E IJ 稳定计算程序在一个16 节点的超立方体计算机上实现时, 可以获得一个数量级的加速比。与之相似的是在一个基于D O S 共享内存的多处理机上的实验也表明, 多区域可靠性计算、采用蒙特卡洛法的水电发电费用仿真和针对不同故障的矫正方案计算, 是可以被高效并行化的。 3 对并行处理在电力系统应用的若干看法 3.1 充分利用已有的分解/ 聚合技术 在并行处理成为一个研究热点之前, 已经从时间和存储角度出发, 针对电力系统的一些问题开发了分解/ 聚合的方法, 即将大问题分解, 在串行机上分别求解, 然后聚合得出整个问题的解。所以在并行处理中, 应充分利用这些已有的分解/ 聚合技术, 对所要求解的大问题进行合理的分解, 调节子问题间的祸合度、相关性, 使整个问题的求解效率最高。 3.2 结合问题本质选择合理的并行粒度 由以上分析可知, 在电力系统基本问题的数学结构中, 并没有显著的内在的并行性。开发细粒度的并行算法(如在潮流问题中和电磁暂态问题中), 难度很大。并行计算理论、并行处理系统(硬件、语言、编译器)等方面的不成熟, 也为开发细粒度的并行算法造成了障碍。而类似于在暂态稳定分析中, 对不同算例计算的并行; 能量管理系统中, 基于功能划分的并行; 系统规划中, 基于不同方案的并行等, 都是在粗粒度上的并行, 各并行子问题间的相关性很少或没有相关性, 从而可以获得很高的并行加速比, 并能充分利用现有的网络资源、计算机资源、软件资源,使系统的性能价格比较高。 3.3 加强测试与评估 以往的研究大部分都集中在并行算法的开发上, 算法在并行处理系统上的测试很少, 仅有的测试结果并不很理想, 在并行加速比的强壮性方面, 也并未提供有价值的信息。实际上, 计算的效率取决于并行算法对并行处理系统的适应程度。对于一个特定问题的一种并行化方案, 必须在实际的并行处理系统上对大量不同的算例进行测试、评估。 3.4 考虑生产的实际需要 并行处理的根本目的是以尽可能小的代价获得尽可能高的生产效率。并行处理的开发要依据生产需要, 并不是任何问题都需要或适合于并行处理。由于单个处理器能力的提高, 使得某些问题采用串行算法在一台计算机上也能满足要求, 因而对这些问题进行并行化研究的实用价值就很小。 4 结语: 并行处理技术的发展, 为解决电力系统问题提供了一个颇具吸引力的机会。但由于并行处理技术的研究刚刚起步, 并行处理的理论、软硬件技术和有关并行处理应用的实践经验, 都还在不断地完善之中, 如何有效地将并行处理技术同电力系统问题结合起来, 满足电力生产的需要, 需要认真考虑。本文首先简述并行处理及其分布式实现, 接着对并行处理在电力系统中的应用进行了分析。 电力系统分析论文:电气工程专业“电力系统分析”教学改革探索 摘要:根据应用型人才培养的特点,对电气工程及其自动化专业“电力系统分析”课程的教学模式、教学方法与教学手段进行改革与实践。在理论研究和实践探索的基础上,构建了“理论、实践、应用”三大模块的教学模式,将理论教学、课程设计、综合实验三者进行有机的结合,强化了人才培养质量,提高了学生的综合素质。 关键词:电气工程及其自动化;电力系统分析;课程改革;能力培养 高等工科学校培养的是应用型高级专业技术人才,其将来从事的是一些专业性质较强的工作,其目标是培养基础扎实、适应能力强、创新能力强、工程实践能力强、素质高的高级复合人才。在更新教育思想观念的基础上,改革高校的人才培养模式,构建新型应用型人才培养模式,是工科高等教育改革的主要内容。电气工程及其自动化专业是长春工程学院电气与信息学院的主干专业、试点专业,是国家级特色专业,“电力系统分析”课程是电气工程及其自动化专业的主干课程,是校级精品课课程,也是考研课程。该课程在电力系统知识体系中起到承上启下的作用,本课程教学质量的好坏,直接影响到后续专业课的教学,因此对该课程进行教学改革具有十分重要的意义。 一、课程改革的主要思路 “电力系统分析”课程系统性、实践性强,它涉及到整个电力系统规划、设计和运行的多个方面,内容丰富,综合性强,适合实施新型教学模式。为了提高学生的综合素质,强化能力的培养,在提高课堂教学质量的基础上,对原有课程设置的内容及实践环节进行多方面的改革,主要思路是:跟上信息时展的步伐,合理整合理论教学内容,加强实验与实践环节的教学,加强计算机应用的能力,强化实践教学的效果,利用好现有的实验室和实习基地,构建“理论、实践、应用”三大模块的教学模式,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力方面有所提高。 二、教学内容的改革 “电力系统分析”课程具有很强的理论性和实践性,注重理论与实践的密切结合是改革的关键问题。经过多年的研究与实践,构建了“理论、实践、应用”三大模块的教学模式。 1.理论教学内容的整合 合理整合理论教学内容,压缩理论课的学时是课程改革的一个主要内容。以往理论教学的内容由两门课程分两个学期进行,即“电力系统分析”与“电力系统计算机辅助计算”,前者包括电力系统稳态与暂态的全部理论内容,学时数为75学时;后者包括电力网络的数学模型,电力系统短路电流、潮流、稳定计算的计算机算法的原理、计算程序及上机实践,学时数为30学时,两学门课程的总学时数为105学时。 改革后将两门课程合并为一门,将“电力系统计算机辅助计算”中计算机算法的原理内容放在“电力系统分析”课程中进行教学,将“电力系统计算机辅助计算”中程序的使用、上机实践操作放在课程结束后的课程设计中进行。此外,将“电力系统分析”课程的部分内容进行精减,学时数压缩到72学时。在教学中,对于重点内容突出基本概念、基本原理;对于难点内容的处理有两种方式:既是难点又是重点的内容,强调基本概念和原理,是难点但不是重点的内容,以够用为度。 几年来,对教学内容进行了多次修改。基本原则为注重基本概念、基本原理,强化应用能力培养。优化后的教学内容,以“够用为度、注重应用”为指导思想,着重阐明电力系统的基本理论和基本概念,注重理论联系实际及计算机的应用能力,内容由浅入深、逻辑性强、重点突出、易于理解。 2.实践教学内容的整合 实践教学的改革是“电力系统分析”课程改革的另一个主要内容,改革后的实践教学包括课程设计、综合实验。 课程设计在“电力系统分析”课程结束后进行,时间为2周。以往的课程设计包括两个方面,一方面是电力网络方案的确定,另一方面是对最佳方案进行潮流计算(手算法)、无功平衡验算、变压器分接头的选择。改革后的课程设计,一是进行网络方案选择的常规设计,二是对最佳方案进行潮流、短路电流的计算,计算方法采用计算机算法,要求学生结合所确定的网络方案编写数据文件并上机实践。计算机算法上机实习不占用理论教学的学时,这样既减少了理论课的学时又增强了学生的计算机应用能力,也为毕业设计及今后的工作打下了基础。 以往的课内实验是在理论课教学过程中进行,受学时数限制通常做两个实验。由于电力系统实验较多,每个实验需要的时间较长,为使学生能够连贯完成各项实验,也为了节省理论课学时,我们将课内实验取消,改为在理论课和课程设计结束后集中一周时间进行电力系统综合实验,并增加了实验项目。改革后的“电力系统分析”综合实验开设同步发电机的启动和调整实验、稳态运行方式实验、电力系统功率特性实验、电力系统暂态稳定实验、复杂电力系统运行方式实验等。通过综合实验,提高学生对“电力系统分析”课程核心内容的理解,提高他们对于电力系统设计、规划、优化运行与控制的认识,为学生毕业后从事该领域的工作建立一个专业基础背景。 3.应用能力的提高 电力系统的综合实验包括验证性实验、综合设计性实验,学生通过实验的设计、参数的调整和在教师指导下的问题排查,不仅激发了学生学习兴趣,提高了学生主动学习的积极性和自觉性,而且使学生工程能力得到了训练和提高。学院制定了有关实验室开放的管理制度,从人、财、物上确保实验室开放工作到位。为了满足学生做实验、进行毕业设计(论文)的需要,有关实验室调整开放时间,尽量满足学生的实验要求,合理安排开放的时间和内容。实践表明,实验室开放为学生实验、学生课外科技活动创造了良好条件,学生毕业设计(论文)的水平不断提高,参加各种科技竞赛的成绩也不断提高。 三、教学方法的改进 受传统教学思想影响,高等工科院校的课堂教学,主要以注入式应试型为主。在教学内容上偏重于讲授原理、法则、公式、方法,对知识的背景与产生过程,知识的实际应用,知识与能力素质培养的协调关系重视不够,妨碍了知识传授中能力与素质教育的实施。为此,我们对教学方法进行了改进。 1.启发性的探索式、讨论式教学方法 在教学过程中,尽可能提高学生学习的主动性,提高学生横向思维的能力,特别注重师生间的双向交流,发挥学生的积极性、创造性、参与性。在教学过程中,适当地引出一定量的问题让学生思考,如:“调压与调频有何不同?“串联电容补偿与并联电容补偿在调压上有何异同?”等。或者是要求学生自己对问题提出看法,向教师提问,在学生提问的过程中,也向教育者自身提出了有利的挑战,为教育者提供了实践的教学素材。经常举一些实际的例子帮助学生理解所学理论,同时也使学生对本学科的前沿知识及发展趋势有所了解。这种教学方式实质上就是从“灌输式”教学向“启发式”教学的转变。 2.课外研究性、设计性学习法 由于“电力系统分析”课程涉及到整个电力系统的规划、设计和运行,内容丰富,综合性强。要学好这门课程,学生需要较大的课外投入。由于课堂学时十分有限,为了更好地引导学生进行课外学习,提高学习效率,我们设计了研究性课题,以专题研究的形式,让学生讨论,如:“改变变压器变比调压,低压侧要求的电压作为已知条件给出时有几种给出方式”,这个问题让学生讨论、总结、归纳。这种教学方法激发了学生的学习研究兴趣,鼓励学生积极去做,培养学生分析问题、解决问题的能力。再比如,“教材上介绍调压的方法有四种,那现场实际是否也是采用这四种方法?”这个问题让学生上电力网站查询。这种教学方法可结合工程实际将现代科技、运营机制在电力系统中的应用情况、各种新技术新设备的应用情况有效而合理地体现在教学之中。 3.自学法 由于学时数有限,教师不可能也没必要将所有内容都在课上进行详细讲解。为了提高学生的自学能力,对部分章节内容安排学生自学、讨论,教师辅导或做小结。 四、教学手段的运用 现在的教学手段绝大多数采用多媒体教学,虽然减少了板书和画图时间,增加了信息量,但也会带来新的问题:由于信息变化太快,学生没有时间思考,对所学内容都是一知半解,从而加重了学生课后负担。因此,采用黑板、粉笔等传统教学与多媒体教学相结合的教学手段是提高教学效果、教学质量的一项重要内容。 1.采用多样化的教学手段 在近几年的教学过程中,我们注重多样化的教学,对于简单内容,让学生自学;对于重要的概念、公式等需要严密推导、细心消化的内容还是采用传统的黑板粉笔模式,以加深学生的印象;对于平面图、程序框图、结构原理的介绍,直观形象、动态变化的内容和最新的技术发展内容采用多媒体投影设备、相关的影像资料及CAI课件的形式进行教学;对于复杂的计算,运用计算机程序进行演示;同时充分利用网络资源与学生们建立互动关系。这种多样化的教学收到了很好的教学效果。 2.现代教育技术的应用 (1)与课程教学相匹配的CAI课件。为配合课程教学,自行制作了“电力系统分析”课程CAI课件,并进行了多次修改与完善。CAI课件对教学起到了极大的辅助作用,提高了教学效果。 (2)MATLAB计算软件平台及计算程序。“电力系统分析”课程的计算机辅助教学,可以培养学生运用计算机解决专业问题的能力,引导学生掌握现代系统分析与设计的手段。我们编写了节点导纳矩阵形成、节点阻抗矩阵形成、故障计算、潮流计算、稳定计算等15个程序,并运用VC语言开发了可视化的软件平台,使学生掌握运用计算机解决实际问题的方法,为毕业设计和今后实际工作中计算机开发能力的养成奠定基础。 (3)“电力系统分析”独立网站。建成了“电力系统分析”独立网站,网站涵盖整个教学的各个环节,即:课前预习、课堂教学、课后复习、实践教学等,内容主要包括:课程简介、教学大纲、电子教案、课件、习题库等10多个模块。 借助于学校方便、快捷、覆盖面广的局域网,学生可进行课程学习、自测等自主学习,借助“网上答疑系统”可突破时空的限制,通过师生之间的交流,及时解决学习中遇到的疑难问题。另外,本网络教学平台还提供了辅助教学资料,通过这些教学资料的阅读,极大调动了学生学习的积极性。 五、结束语 几年来,在教学观念、教师队伍、教学内容、教学方法、教学手段、实践教学等方面进行了全面的改革研究与实践,构建了“理论、实践、应用”三大模块的教学模式。“电力系统分析”的课程建设经过多年的探索与实践已取得成效。实践证明,只有优化理论课程,强化实践环节,探索课程建设,才是提高教学效果的有效途径。 电力系统分析论文:“电力系统分析”教学改革研究及实践 摘要:为了应对现代工程教育的发展,更好地适应社会及企业对专业人才的需求,从课程理论体系构建、实验环节强化、考评方式优化等几方面对“电力系统分析”课程进行了探索和改革。实践证明该课程改革教学效果良好,学生的综合素质得到有效提高,为其他工程专业课程改革提供了借鉴经验。 关键词:电力系统;专题讨论;综合实验 大学教学改革是大学教学发展的最主要途径,[1]课程改革是大学教学改革的核心环节。山西大学工程学院(以下简称“本校”)作为地方应用型大学,其人才特征和培养模式要适应地方经济社会的需要。围绕山西综合改革实验区的建设和山西电网中长期规划,本校开展对涉电专业课程教学改革,其中“电力系统分析”是首门试点课程。它是本校电气工程及其自动化专业的必修课,由电力系统稳态分析、电力系统暂态分析和实验课组成。学生对该课程的掌握程度直接影响其后续课程的学习及今后的就业和工作。 随着现代电子计算机技术、信息通讯技术及控制技术的快速发展,电力系统也发生了巨大的变化,许多新原理、新技术广泛应用于电力企业,与此对应的电力系统学科也发生了变化,原有的学科体系与现代人才培养目标存在较大差异,已经不能适应现代电力工程教育发展的要求。[2] 为此,笔者从理论教学体系和实践环节等几方面,对“电力系统分析”课程进行了一系列有益的探索和研究,以加强学生理论知识水平和实践动手能力。 一、“电力系统分析”课程现状分析 “电力系统分析”课程理论性较强,内容丰富、抽象,公式繁多,客观上使学生不易理解和掌握;另外还存在如下主要问题,使学生在校所学的知识技能不能适应实际工作。 部分知识陈旧,目前的教学内容大多处于上世纪90年代水平,而近十多年来是电力系统发展最快的时期之一,现在的教学内容没有很好地反映这些变化;课程内容安排不太合理,部分知识点在逻辑上有不连贯之处;教学手段比较机械单一,多媒体技术应用不广或效果较差,难以吸引学生的注意力,学生学习兴趣不高;电力系统企业厂网分家,发输分离,市场化等改革及学校实习经费的减少,使学生现场实习的机会更少,实践环节被严重弱化,[3]认识实习、专业实习流于形式,难以达到理想的效果。 二、理论课程体系构建 1.优化课程内容和结构 根据本校培养应用型高级人才的目标,课程以知识面为单元,理论课紧凑、系统化,体现小而精的思路,各单元之间既相互独立,又相互联系,本课程组将“电力系统稳态分析”和“电力系统暂态分析”两门课程共计118学时压缩到72学时;将“电路”、“电机学”等基础课程安排在前一学期完成,按照潮流计算、调频调压、短路分析、故障计算、稳定性分析等次序安排章节,删减前期课程学过的内容。例如:“电路”课程讲过的导纳矩阵的计算机形成及修改,“电机学”学过的电机等效模型及电压磁链方程等内容,去除无功补偿装置手工整定等工程经验性强、应用性差的内容。 课程组还补充了近十几年来电力系统专业的新理论、新方法、新技术等成果,以体现现代电力系统的实际情况。例如,在介绍新能源发电中,补充了高渗透率下大规模风电场接入电网对电力系统的影响;风光互补对提高新能源并网稳定性等;电力市场环境下电力系统经济性分析;智能微电网的运行与控制策略;特高压交直流输电概述等内容。 同时,根据实际情况,不定时请行业知名专家举办讲座,介绍电力系统的新发展及典型案例等。例如,8.14美加大停电、国家电网“十二五”规划解读、印度7.30-31东北部大停电等,讲座提高了学生的学习兴趣,强化了专业教育,扩展了专业背景,深受学生的欢迎,收到了很好的效果。 2.多种教学方法综合应用 “电力系统分析”课程中大部分内容是很多年来形成的成熟知识,具有很强的工程性,逻辑性相对较弱,对此,笔者在教学中进行了如下几方面的改革: (1)打破传统的单向授课方式,与学生适当互动。笔者针对每堂课的内容,在上课前,为学生提出2~3个经过精心准备的问题,鼓励学生带着问题听课,积极主动思考,并进行少量的问答讨论,让其在积极的气氛中学习,培养他们的创新思维和自主学习兴趣。 (2)采用相似教学法,易于学生理解。将抽象难懂的问题转换成学生熟悉的事物,进行相似性变换讲解,这样对学生理解难点非常有帮助。例如:将电力系统功角稳定问题类比为多匹马共拉一辆车的情况;无功变换类比为弹簧伸缩问题等,这些都给学生留下深刻的印象。 (3)采用先进的教学手段。笔者利用现代先进的计算机和丰富的信息资源,制作了大量生动的多媒体课件,极大提高了学生的学习兴趣及学习效率,丰富了教学内容。 本校组织教学经验丰富的教师、计算机水平较高的教师和学生代表,从各种资源库中找到的彩色实物图片和相关视频,制成多套动画及ppt,将原理、控制过程与实物结合起来一起讲解,使电力系统难以理解的概念、原理、控制过程等形象化。例如:讲解PARK变换时,将abc轴系与dq0轴系各向量之间的关系用形象的动画表达出来,使原来需要用30分钟讲解的内容缩短到15分钟,而且过程清楚形象,学生容易理解。 三、实践环节设计 充分利用先进的实验室资源,加强学生对概念、原理等的理解,更好地了解和掌握电力系统现场运行情况。 1.进行综合性实验 在以往的实验课中,大部分是验证性实验,内容比较单调、机械。本校从2010年开始,利用中央财政支持地方高校建设资金建立了电网综合自动化实验室,购买了PSASP,PSCAD/EMTDC等电力系统分析软件,丰富了实验资源。电网综合自动化实验室有3台发电机,可以模拟多个电压等级的开、闭环系统,可以进行电力系统要求的相关实验,实验教师设置故障及异常,学生根据现象分析问题,解决问题;或者教师提出具体要求,学生根据要求设计电路,观测实验现象,教师进行指导评价,在整个实验过程中,学生自己动手,充分发挥他们的能动性,有利于培养他们的工程素养。 2.优化实验内容 教师应从实际电力系统的特点及“电力系统分析”课程的特点出发科学安排实验内容,从简单到复杂开设实验,具体顺序为:系统潮流分析、发电机运行方式改变、电力系统静态稳定分析、切负荷、电力系统短路分析、故障分析等。 3.将科研成果转化为实验资源 多年来,课程组教师们承担了大量的省级纵向研究课题及山西电力公司等企业横向项目,取得一定的科研成果并将它们应用到实验中。例如,电压型SVC补偿装置研究,获得山西省科技进步二等奖,利用此项目改进了调压实验;特高压操作过电压柔性限制措施研究,获得山西电力公司科技进步三等奖,利用该项目成果开设电力系统过电压仿真实验,同时为研究生进行科研创造了一定的条件;通过山西省科技重大专项“风力发电机组远程监控和故障诊断”,建立了微电网实验平台,并开设了微电网运行与控制方法实验。这些都丰富了实验内容,强化了与电力系统实际工程的结合。引导学生通过观测实验数据和分析现象,进行机理分析,紧密与理论课相结合,极大调动了学生自己动手的积极性,收到了良好的效果。 四、实施方案及应用情况 经过两年多的研究,本课程组的改革方案已于2010年在电气工程及其自动化专业本科生中开始实施,从改革之初就受到学校和系两级领导的高度重视,得到山西省特色专业建设项目资助,并且“电力系统分析”已成为校级精品课程。 整个课程的考评由笔试、专题讨论和实验三部分组成,所占比例分别为40%、30%和30%。笔试根据教学大纲进行。专题讨论的题目提前两周给出,论题的主要内容包括:电力系统无功补偿、特高压输电过电压限制措施、潮流计算机算法等。学生充分利用课外时间,广泛阅读、讨论和思考,培养他们进行科学研究的基本素质,最后教师根据学生撰写的研究报告及小组答辩情况给出成绩。实验部分以综合实验为主,教师根据学生在实验中的表现及最后提交的实验报告确定成绩。 该方案实施两年多来,受到学生的普遍欢迎和学校的认可。由学校相关部门组织,对本校2010级、2009级电专业各30个随机抽查的学生进行的综合测试中,2010级学生的合格率达到89%,高出2009级近十个百分点,这表明该课改方案教学效果非常明显。它同时也成为学校教学改革的典型,在本校动力工程系、自动化系等工科类系推广。 五、结论 围绕培养应用型高级人才的目标,课程组对“电力系统分析”课程在教学内容、结构、实践及考评方式等方面进行了较大地改革。该方案优化了理论教学,增加了实践环节,使学生的综合能力得到提升,得到师生的普遍认同,更加适应现代电力工程教育的发展趋势。 电力系统分析论文:应用型本科“电力系统分析”教学内容与方法探讨 摘要:“电力系统分析”是电力工程的基础理论,是电气工程及其自动化专业的核心课程,该课程具有理论性强同时又密切联系工程实际的特点,在专业课程体系中占有十分重要的地位。结合皖西学院建设“省级示范应用型本科”的背景,对新办的电气工程及其自动化专业的“电力系统分析”课程的教学内容和方法进行广泛、深入地探讨与研究,并就目前面临的困难和问题提出可能的解决思路,为更好地适应学校定位,培养出合格乃至优秀的专业技术人才奠定基础。 关键词:应用型本科;电力系统分析;教学内容;教学方法 电气工程及其自动化专业是本校于2009年新申办的本科专业,2011年春学期首次开设“电力系统分析”课程,对于该课程的教学内容和教学方法,本校没有任何经验,只能借鉴其它学校的做法,但由于各个学校的办学定位和专业培养方案不同,其经验往往不能照搬照抄,而必须结合本校的实际情况加以适当地调整和修改。在本校该专业的课程体系下,如何合理地协调“电力系统分析”和其它相关课程之间的关系,使得该课程能够较好地满足建设示范应用型本科的工程实践要求,同时激发学生的学习兴趣,提高课堂教学效果,是当前亟须解决的问题。 电力系统是由电能的生产、输送、分配和消费的各环节组成的一个复杂整体,[1]与别的工业系统相比较,它的规划、设计、建设、运行和管理是一项更为庞大、复杂的系统工程。“电力系统分析”课程是这项系统工程的理论基础,其作为电气工程及其自动化专业的核心课程,是由通识课程、基础理论课程向专业课程过渡的纽带,具有承上启下的作用。该课程不仅具有很强的理论性,同时又密切联系工程实际,其一方面讲述了电力系统中最基本的理论知识和分析方法,另一方面其内容涉及到“电子技术”、“电机学”、“控制理论”、计算机等课程的知识,使学生必须将已学习的相关基础课程知识应用到该课程中,是电力专业人才必须熟练掌握的基本理论和计算技能,对电力系统工程学科的学习起到至关重要的作用。 本文在借鉴其它学校经验的基础上,结合本校的办学定位和该专业的培养方案,通过对该课程教学内容和方法进行全面、深入地探讨和研究,提出了“立足基础,了解全局,工程优先,兼顾理论”的课程教学内容设置原则,确定了采用理论教学与工程实践互补、课堂讲授和现场演示结合、强化教学互动等教学方法。 一、教学中面临的主要问题 调查结果表明,多年来大部分高校一般都将“电力系统分析”的教学分为两个部分进行,即电力系统稳态分析和电力系统暂态分析。课程的主要内容包括电力系统的基本概念、电力系统各元件的特性和数学模型、电力系统的潮流计算和控制、电力系统的运行调度和优化、电力系统故障分析以及电力系统的稳定性等。[1-3]选用的教材主要有中国电力出版社的《电力系统稳态分析》、《电力系统暂态分析》和华中科技大学出版社的《电力系统分析》(上、下册)等,课时通常为96~120个学时。在教学过程中,教师往往更加注重于理论分析和手算部分的教学。 随着电子技术、计算机技术和信息技术的发展,以及当前用人单位对本科人才质量需求地不断变化,原有的“电力系统分析”的教学内容和教学方法有些已难以适应现代人才培养需要,尤其是对应用型专业技术人才培养的需要。在该课程的理论课程教学上,目前普遍面临着如下问题: 课程的理论分析内容过多,面面俱到且系统性不强,内容抽象、难点很多、学时多,学生学习负担很重,容易失去学习信心;公式多,且其中有较大部分源于工程实践(有些为经验公式),逻辑性和系统性不强,教学时比较容易让人感到枯燥乏味和理解困难,学生的学习兴趣不高;新科研成果更新较快,而多数教材的内容仍处于21世纪初的水平,没有充分体现近十年来本学科的最新进展,例如,未能重视电力系统分析中的计算机计算与仿真方法、柔性交流输电系统(FACTS)的基本原理、高压直流输电系统(HVDC)等;教学方法比较单一,仅对教学内容进行抽象地理论分析和推导,很难使学生记忆深刻,而且,学生不知道如何应用相关理论解决实际工程问题,教学效率和效果偏低,更难以适应应用型人才培养的需要。 二、课程内容设置探索 本校属地方性本科高校,电气工程及其自动化专业是为了适应地方社会经济发展,满足对应用型人才的需求而申办的新专业,其定位为服务地方经济建设,培养基础扎实、知识面宽、实践能力强、具有创新意识和创新能力的应用型高级技术人才。因此,本校在该课程内容设置时,除了需要考虑上述的通性问题还必须兼顾以下特点: 为了适应本校应用型人才培养的需要,该专业的课程体系中设置的实践类课程较多,而理论类课程偏少,相应地在电力系统工程方面的专业基础课程设置也较少。本课程作为该专业的一门核心专业课程,其不仅承担着培养学生掌握电力系统分析的理论与方法的任务,还必须兼顾使学生全面了解电力系统及其运行控制原理等基础知识的重任。 考虑到本校的办学层次和“应用型本科高校”的定位,学生的理论基础与重点大学相比有一定差距,而且就业领域也主要面向工程实践和生产一线,因此,该课程开设过程中需要强化基本分析方法的学习和应用,着重培养学生应用基本理论与方法解决实际工程问题的能力。 随着社会对高层次人才的需求不断加大,很多毕业生选择报考硕士研究生继续升造,而“电力系统分析”几乎是电力系统及其自动化专业必考的专业课,因此,本课程的内容应该尽可能涵盖考研需要的知识点,为学生的研究生入学考试和未来的研究奠定较好的基础。 基于上述要求,本文提出“立足基础,了解全局,工程优先,兼顾理论”的教学内容设置原则,在课程内容设置时尽量合理简化课程内容,注重学生对基本概念的理解和掌握,并注重新知识的适当引入使其能学有所用。拟设置的课程内容及其相关要求如表1所示。[4,5] 三、教学方法探讨 为了提高教学效率与质量,突出学生的主体地位,使学生能够积极主动地参与课程教学,提出问题并尝试解决问题,激发学生的学习兴趣,培养学生的创造与创新能力,本校积极探索合适的教学方法和手段。本课程教学中的具体措施如下: 1.通过多种途径激发学生学习兴趣 兴趣是学习的最好推动力,其能够增强学生的主动意识,避免被动学习的低效率和缺乏创造性的问题。为了提高学生对本课程的学习兴趣,课程教学过程中可以通过多种措施激发学生的学习兴趣。例如,适当介绍本学科最新的发展前沿动态,阐述电力系统目前存在的问题和可能解决方案,并说明其与本课程内容的关联性;组织学生与相关专业教师座谈,让其从教师的科研课题中认识本课程的重要性和实用性;以硕士研究生入学考试为例,从进一步深造的角度让学生体会这门课程的地位,从中体会到学好本课程的必要性,等等。 2.注重与实践环节相结合,及时巩固相关理论知识 “纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”本课程的教学内容相对比较抽象,且电力系统不同于其他的控制系统,十分复杂、宏观,学生很难凭想象建立起基本概念的知识体系,要求学生深刻理解、掌握和应用基本的理论方法就更加困难。因此,教师可以通过适当的课外实践环节去巩固学生相关理论知识。例如,在课余时间组织学生参观本市的发电厂、变电站等电力设施,通过一线操作师傅的现场讲解和答疑,让学生了解电力系统、控制中心、变电站的结构和基本工作原理,对电力系统有较为系统、全面的认识,有助于对理论课程中概念的理解;通过同步开设相应的实验课程,加深学生对基本理论方法的掌握和应用;另外,可以将课堂教学和软件仿真实验相结合,例如,将PSASP、PSCAD和MATLAB等电力系统分析软件引入课程教学中,可以更直观、生动地阐述电力系统分析计算过程,使电力系统分析内容不再是抽象的概念和理论,能够增强学生的参与意识,让其做到学以致用。 3.充分利用现代教学技术,丰富教学手段和知识表达方式 近年来,计算机辅助教学手段已经被广泛的采用。在教学过程中采用多媒体技术,可省去大量的板书时间,可以有更多时间用于讲解重、难点知识,有助于学生理解和掌握每一章的重点内容。并且多媒体教学集文字、图形、声音、图像、图片、影像等于一体,直观、形象、生动,能够调动学生学习主动性和积极性,激发学生学习的兴趣,吸引学生的注意力,大大地增加了课堂信息量,提高了教学效率。[6]但是,多媒体教学能否充分发挥其应有的优点,往往取决于应用的合理性,其首先体现在多媒体教学课件的开发方面。目前很多课件仅仅是将教材内容通过PPT按部就班地进行展示,并没有体现出“多媒体”的特点,这样不仅不能充分发挥计算机辅助教学的优点,还可能适得其反。为了提高“电力系统分析”教学效果,在开发课件时,笔者采用大量的与课程内容相关的实物图片,以便于学生建立基本的概念知识体系;同时,可以将电力系统的动态过程通过多媒体技术进行演示,这样有助于学生加深对理论方法的理解。另外,必须将多媒体教学和传统教学方式有机结合。由于多媒体课件演示速度快,单纯地采用多媒体方式难以调动学生听课的主动思维,从而降低教学效果。[7]因此,在合理应用多媒体教学的同时,还必须有机结合传统教学的优势,以达到教学效果的最优化。 4.积极开展教学互动活动 教学互动是提高学生学习的积极性、主动性和检验学生学习效果的重要手段,在学习过程中具有重要的作用。为了提高本课程的教学效果,可以通过课堂讨论、课后练习、基于互联网的习题与模拟题库等途径实现多形式、多层次的教学互动。课堂讨论能够及时反馈学生对所学内容的掌握情况,教师可以对学生没有听懂或者非常感兴趣的问题进一步分析,同时可以在讨论过程中培养学生的创新性思维。课后练习则是使课堂教学的成果得到巩固和提升的重要手段,通过老师批改作业和课堂点评等环节,可以加深学生对授课内容地理解,也非常有利于教师检查课堂教学效果和学生对知识点的掌握情况。另外,随着信息技术的发展,互联网已成为知识表达和传播的重要载体,已经对学生的学习和生活产生重要影响,“在线”已成为常态,因此,充分开发和利用基于互联网平台的教学资源,引导学生合理使用网络资源,可以使教学互动更加便捷,同时节省大量的人力和物力。 四、结束语 “电力系统分析”作为电气工程及其自动化专业的一门核心专业课程,在整个课程体系中起到承上启下的作用,其重要性不言而喻。由于该课程内容繁多,理论性强且知识更新较快,其教学内容和方法一直受到广泛关注。本文结合本校实际情况,借鉴其它高校的教学经验,通过分析该课程开设过程中所面临的问题,提出了适合于本校建设“省级示范应用型本科”的课程内容体系和教学方法,从而为更好地促进该课程建设,切实为提高人才培养质量奠定基础。 电力系统分析论文:基于Matlab电力系统分析机电暂态仿真机理 摘要:研究了Matlab 中电力系统工具箱用于机电暂态仿真的可行性。针对机电暂态仿真的特点,在算法上采用了滤去直流与谐波分量计算的相量法.应用自适应变步长技术避免了通过试算确定仿真步长的繁琐工作,简化了工作量。陈述了SPS机电暂态仿真的主要步骤,并分别对单机无穷大系统和三机九节点系统进行了小扰动和大扰动下的功角稳定仿真,同时讨论了其仿真环境的设置与加速技巧。结果表明,SPS可用于电力系统机电暂态分析。且提高了仿真速度。 关键词:PSB模型 Matlab软件 电力系统 仿真分析 0引言 国内常用的电力系统仿真软件是中国电力科学研究院的综合程序PSASP[2-,它涵盖了电力系统分析的常见功能.并允许用户按照自己的需要设计特殊的模型而无须了解PSAsP内部结构和编程设计的条件.但是用户建模时的数据环境必须使用系统表内规定的信息,所以在仿真较复杂的控制手段时灵活性较差[3]。与PSASP相比SPS建模方便灵活。在Simulink环境下SPS可以结合其他功能强大的工具箱构造出令人满意的模型,实现对复杂控制的仿真,SPS还允许用户使用现有的基本功能模块与自己编制的算法生成自定义模块并将其加入到元件库中,从而最大限度地减少模型误差、提高精度[1]。 1 主电路设备选择和分析计算 低压无功补偿装置主要用丁^10 kv线路的配电变压器低压侧,补偿公用变、专用变低压用户设备运行中需要的元功功率。这砦公用变、专用变的容量一般在500 kV-A以下,设计有30 kvar,45 kvar,60 kvar和90 kv8r等4种标准无功补偿装置。对4种标准容量的无功补偿装置,大容量的装置按4—2一1分组组合,可对无功功率实现7级阶梯式调节;小容量的装置可采川2—1分组组合和固定补偿加2—1分组组合的调节方式。斟3给出的是总容量为60 kvar无功补偿装置[2]。 2 PSB模型与算法特点 定补偿加2一1分组组合的调节方式:其中.固定补偿容量为15 kvar,采用BsMJ0.4一15—3型电容器;单元l的补偿容晕也是15 kvar,电容器型号与圊定补偿电容器牛u同;单元2的补偿容量为30 kvar,用BSMJ0.4—30一3型电容器。补偿装置分组容嚣和接线确定之后,依据各回路中的额定电流,主电路没备不难选择和确定。主电路设备、元件选择的原则是保证补偿装置能可靠工作对本例补偿装置的主开关为Dz20J一200刊125 A的空气断路器;与单元l和单元2配合的交流接触器,分别为CJ20—40和cJ20—63型接触器;装置熔断器、避雷器、导体等器件的正确选择,都是保证装置可靠]:作的前提本例机电一体开关控制单元无功补偿装置,电存器组采用A,c两相控制的二三角形接线方式,机电一体7F关单元的晶闸管元件总是在电流过零时断开,所以断开电容器上的电压常处于最大值(或正或负),由于电容器内部装设的放电电阻自放电现象,电容器上的电压会逐渐降低[3]。 3 仿真环境设置 在晶闸管重新投入时,需要考虑电容器上的剩余电压,当系统电压和电容器残压相等时,就是晶闸管开关投人的触发点。否则由丁电容器两端的电压不能突变,在系统电压和电容器残压羞值较大时触发晶闸管会产生很大的冲击。 4 开设Matlab技术课程的意义 计算机辅助设计技术,简称Matlab技术,是计算机科学技术的重要分支.它对T程设计、工业生产、机器制造和科学研究等领域产生了极其深刻的影响。进入20世纪90年代,Matlab技术呈现加速发展的态势.受到社会的普遍重视。许多高校,特别是工科院校对Matlab技术的重要性和必要性的认识不断得到提高.在T科类专业普遍开设{Matlab)课.重视和加强(Matlab}课教学,是目前高校,特别是T科院校的重要举措,也是高校培养2l世纪高素质T程技术人才的迫切要求[3][4]。下科类专业有着共同的特点。它们的培养目标都是面向工程设计、工业生产、机器制造和科学研究等领域,Matlab技术在这些领域中发挥着极其重要的作用。 5 仿真结果分析 在计算机科学技术飞速发展的今天.Matlab技术已成为工厂、企业、科研单位提高技术创新能力.加快产品开发速度。降低产品生产成本.促进科技成果转化.增强社会竞争力的一项必不可少的关键技术。目前.Matlab技术的发展突飞猛进,Matlab应用T作正在向深度和广度进军.世界发达国家已把掌握Matlab技术手段作为抢占制高点、增强竞争力、加快发展的重要条件.Matlab技术应用水平已成为体现现代化的重要标志之一[5]。面X寸CAI)技术的飞速发展和广泛应用. 6 结论 了解和掌握Matlab技术是对工科学生提出的一项最基本和最迫切的要求,也是工科学生走向社会.参与竞争.促进发展的前提和条件。系统介绍Matlab技术基本知识、基本概念和基本操作的{Matlab)课必须及时反映Matlab技术的最新成果,保持教学内容、教学方法和教学手段的先进性。承担培养人才重任的高等院校,特别是工科院校.对(Matlab)课的教学必须给予足够重视,培养和建立一支经验丰富和相对稳定的(Matlab)课教师队伍,组织教师积极开展{Matlab)课的教学改革.I:作,从教学内容、教学方法和教学手段卜精心研究、积极探索和大胆实践.逐步提高(Matlab)课的教学质量。促进学生计算机应用能力的提高.增强学生的社会竞争力。 电力系统分析论文:高职院校《电力系统分析》教材立体化建设有感 摘 要:本文首先分析了电力系统分析课程教学的现状与问题,提出了高职院校《电力系统分析》理论教材改革的思路,并提出通过《电力系统分析》立体化教材开发建设,加强理论与实训的结合,激发学生的学习兴趣,提高他们对实际问题的分析和处理能力,增强就业的竞争力。 关键词:高职 电力系统分析 教材立体化 视频库和仿真教学软件 电力系统分析课程是高职高专院校电力类专业的主要课程之一,是从基础理论课、技术理论课通向专业课学习和工程应用的纽带。在内容上它有大量的基本知识、基本理论和计算,理论性较强,也有与实践相结合的部分,是应用性较强的一门学科。由于课程内容与电力系统生产运行过程密切相关,理论性和工程性都很强,不少高职学生学习过程中容易感到枯燥和困难。 为了提高学生的学习兴趣,适应新的理实一体化教学模式,我们对高职院校“电力系统分析”立体化教材体系进行了探索和建设。所谓教材立体化的建设是指为了适应现代高等教育的新教学模式的需要,开发出一套理论与实训结合、书本与现代化教学手段相结合的适用于高职院校的立体化教学体系。它不仅仅包括教材、课程标准、授课计划、习题集等传统意义上的教学资料,还应该包括多媒体课件、仿真教学软件、视频库等现代化教学资源库的建设。 一、电力系统分析课程教学的现状 电力系统分析课程的建设一直是我国各大高校力争的目标,现已将其建设成为国家级精品课程的高校有清华大学、东北电力大学等。但高职院校《电力系统分析》教材的建设工作者未全面开展起来,以往专科教学很大程度上以传授知识为主,强调学科本身的系统性,本科压缩型的痕迹明显。而当今高职学院则是培养技能型人才,按照突出“实际、实用、实践”的原则,依据专业培养目标和专业人才的知识能力和素质结构建立理论和实践教学体系,教学内容突出了基础理论知识的应用和实践能力的培养。为了更好地进行电力类应用型人才的培养,突出高职院校的办学特色,《电力系统分析》教材立体化的建设成为笔者学院努力实现的目标。 二、《电力系统分析》理论教材的改革思路 《电力系统分析》理论教材建设应根据专业人才培养要求,结合相关的国家职业标准,始终以“职业能力培养为核心”,依据相关专业对学生从业素质、能力的要求,强调职业教育的特色,理论以够用为度,突出实践技能的教学,重视素质教育,增强学生专业技能,提高学生就业能力。教材应以培养应用型人才为目标,舍弃繁琐的理论和公式推导,引入当前电力系统的各种新趋势(如智能电网、新能源、特高压等)和新格局(我国五大发电集团和两大电网公司),为学生树立电力系统的基本概念和拓宽就业渠道打下坚实的基础,并在教材中加入电力系统面向对象的计算机软件的介绍,拉近理论和电力系统实际应用的距离,加深学生对电力系统调度和运行工作岗位的操作界面的认识。 图 电力系统分析课程学习情境设计图 为了适应高职院校培养应用型人才的需要,《电力系统分析》立体化教材体系以电气值班员、调度员的典型工作任务为载体,从电网基本操作到复杂操作,再到异常和故障处理、系统化的设计课程的学习情境,分别通过电力系统各个工作岗位的初步认识、电力系统正常运行时的监视与分析和用户电能质量下降的处理、电力系统常见故障分析4个学习情境构成教材内容。通过四个学习情境,每个情景包括若干个典型的工作任务,使学生由浅入深地学习电力系统运行、调度的基本技能。 三、利用《电力系统分析》立体化教材加强理论与实训的结合 电力行业是高危行业,从供电的可靠性及安全性考虑,直接在实际的电力系统中进行各种实验和实践训练可能性非常小。由于建立真正的电力系统实验室对硬件和软件的要求非常高,许多高职院校都没有设置专门的电力系统分析实验室,但电力系统分析又是一门系统性和理论性很强的重要课程,许多学生反应传统教材学习困难、晦涩难懂。那么如何建立适合高职院校的《电力系统分析》新型教材体系就成为本文研究和探索的主要方向。 针对高职院校是以培养应用型人才为目标的特点,《电力系统分析》立体化教材的建设可以利用理论实训一体化的新型教学手段,将原本抽象和繁琐的大量理论知识用仿真软件、多媒体课件、视频库等现代化技术展现出来,最大限度地模拟电力生产的真实工作场景。仿真技术是多门课程的组合体,是现场生产环境的情景再现。仿真教学系统集图像、声音、动画、文字于一体,避免了在现场实验或培训中可能造成的误操作引起的危害,又可以实现生产全过程的运行操作,减少了实验仪器和设备,提高了教学效果。《电力系统分析》立体化教材的建设完成后,学生可运用仿真教学软件在实训室或仿真机上学习处理较复杂事故的能力,可以用计算机模拟电力系统中各种潮流变化,用各种手段来调整用户端电压,并能计算或输出电力系统的各种参数等。 首先,我们配合教材中的四个学习情境制作了高水平的多媒体课件,利用现代化教学手段提高了学生的兴趣和效果。 其次,我们还进行了电力系统图片库建设,利用丰富的网络资源和各种理论—实训教学积累的素材,对电气设备、电力系统新趋势、实际工作场景、校内外实训基地等图片进行了收集和整理,充实了教学资源。 这次《电力系统分析》教材立体化建设中的一个亮点就是视频库的建立。电力系统分析教材中有一些知识点比较抽象、复杂,光凭书本和简单课件无法使学生掌握学习目标和技能目标。学院与企业和软件公司合作,结合当前电力系统的实践和前沿趋势,制作和拍摄了几个《电力系统分析》教材中的视频,激发学生的学习兴趣。如学生对风力发电机之前的认识接近空白,利用实物或现场教学存在很大的困难,我们就制作了教学视频,对风力发电机的结构和工作原理进行介绍。再如电力系统中的调压是教材中的一个重点知识,它对电力系统中的许多工作岗位都尤为重要。利用改变变压器分接头调压是电力系统常用的调压手段,但学生往往只对变压器外观部分有初步了解,调压机构的内部构造和操作很难掌握。而且变压器是电力生产和运行的关键设备,带有很高的电压,且机构庞大,很难在教学场所进行拆解来让学生认识,所以我们利用“变压器分接头调压机构和操作”视频进行讲解,可以大大提高教学效果。我们还邀请电气设备制造厂家和电力生产一线的技术能手,为学生进行操作示范,如视频库中的“故障录波器的调试”就是这样拍摄完成的。 为了提高学生对电力系统分析理论和实践应用的结合能力,增强就业的竞争力,并拓展对电力企业服务和培训的空间,2011年底我们完成了针对本教材配套的“电力系统分析仿真教学软件”建设,开展了对实际电力系统的故障分析仿真和稳态分析仿真的实践环节,这是我们这次立体化教材体系的重要组成部分。 仿真教学软件分为以下四个部分:电力网数学模型、电力系统潮流计算、电力系统有功功率及无功功率的调整和电力系统的调压、电力系统短路电流计算。“电力系统分析仿真教学软件”为学生提供了实验和仿真的平台,实现了全界面图形化、设备与设备属性资源管理化、操作与设计人性化和科学化。它是在基于电力系统原理结构图基础上的集图形化设计、图形化调试、图形化资源管理于一体的软件,该软件还具有报表形式的输入输出、利用滑块特征型来微调设备参数、运行状态输入与输出的保存等功能。 学生可以利用“电力系统仿真教学软件”和实训指导书对教材中许多环节进行计算和分析,不需要经过大量复杂的公式运算,直接在软件中运行即可得到相应参数和结果,通过显示和输出的结果分析出电力系统的运行状态,从而得出正确的处理措施。 四、结束语 为了检验《电力系统分析》立体化教材的实际使用效果,在制定了课程标准和授课计划后,我们完成了一整套完整的教学资料,包括授课计划、任务书、实施建议、引导文、工作单、教师手册、学生手册、习题集、评价表、学生反馈表等。同时我们安排了2011-2012下学期电自专业教学改革试点班,按照新建的《电力系统分析》立体化教材体系进行理论实训一体化教学,利用工作任务驱动的六步教学法进行实施,并注意充分运用教学仿真软件、多媒体课件、视频库、实训指导书等各种教学资源。实践证明,利用立体化的《电力系统分析》教材体系和配套的新型教学方法,激发了学生的学习兴趣和实际动手能力。教学实施中,学生对《电力系统分析》立体化教材体系使用情况和意见反馈普遍良好。 (作者单位:江西电力职业技术学院) 电力系统分析论文:基于Labview的“电力系统分析”课程仿真 摘要:Labview是测量领域的图形化编程软件,将其应用到“电力系统分析”课程教学中,可将传统教学中繁琐的公式用更为形象的图形、波形和向量图来表示。主要从复数功率、传输线模型来说明Labview仿真在教学中的优点,通过改变输入,可以看到不同参数对电力系统的影响。 关键词:Labview;电力系统分析;仿真 “电力系统分析”在电气专业中属于一门较为传统的课程,教学方式多以教材为主,较为偏重理论的分析和例题计算。而在实际情况中,电力系统是一个十分复杂、庞大的系统,而随着近年来超高压和特高压输电技术的推广,新的科技发展给其带来了较大的变化。仅靠传统的教学方式是不够的,静态的PPT演示和计算辅助程序起到的作用有限,也有采用PowerWorld来做动态潮流演示的,但需要学生有较好的基础和较强的理解能力。 从高职教育的特点来看,学生的普遍素质不高,对于系统的整体运行没有基本的概念,甚至对电压电流波形都不甚清楚。因此面对这样的教学对象,通常的数学推导计算辅助手段不能起到较好的作用。当前有许多具有图形显示功能的软件,但是具有编写简单,且能显示各种图形以及波形功能的软件并不多,其中Labview是比较突出的。本文采用此软件来编写电力系统分析教学辅助仿真程序。通过数字、电气量波形和向量图的显示,学生们可以更清楚地感受到有功功率传输和无功功率补偿的意义,而不是只能通过复杂的公式来体会电力系统的各种现象。 Labview软件除了具有强大的波形显示能力外,在配置上数字信号转换卡后,还可以直接测量外部电气信号来辅助教学,对电力系统教学也能起到较好的帮助。除此之外,如果使用CGI、Active X和Java等方式,还可以使学生在远端与服务器端的Labview程序进行通讯,因此使用Labview来进行电力系统教学仿真有较大的提升空间。本文通过其编写电力系统分析课程的仿真课件,主要从复数功率和输电线路等值模型两个项目来体现其教学辅助功能,而后续还会加上故障分析、潮流分析、标幺值转换等内容。 一、程序主框架 图1是主程序的界面,主要分为两个部分:左边是提供学习的互动式部分,右边则提出相关问题供学生们思考并检验其学习成果。使用程序者只需要按下相关按钮就可以进入相对应的子程序,使用十分简单。图2是主程序对应的后面板,通过一个循环结构,可以从主界面切换到复功率的子界面,其中使用的是Labview软件中的事件结构,可以有效地在主界面和子界面之间进行切换。通过主界面上按钮和子界面上的按钮来实现程序的转换功能。 二、复功率 复数功率计算子程序的显示面板可以同时执行两个复数功率计算,分别显示在面板的上下两个部分。面板的左边是电压电流大小(RMS值)及角度的输入,中间的波形图则对应电压电流波形,右边是复数功率计算的过程,先将电压变成相量方式表示,电流则变为电压相量的共轭值,这两个参数相乘就可以得到复数功率,接着就可以显示复数功率的两个分量P和Q。上下两个复数功率的相加和相减也显示在界面上,这样可以使学生了解实部和虚部的基本概念。图3是该界面的一个运行实例,分别输入两组相量,一组为电压10,角度30,电流5,角度60;一组为电压20,角度60,电流5,角度30。从图中可以看出复功率的不同表示和简单计算。图4为复数功率计算程序的后面板,图中左边为电压电流输入点,其值可以直接输出到相量输出表示点中(因为需要取共轭,电流相量角度要取负号)。该程序框图没有采用子程序来计算,显得较为凌乱。而图5采用子程序来处理,就显得比较简洁。子程序越多,简化效果越好。 三、输电线路等值模型 输电线路等值电路的界面中,使用时需要输入线路参数比如每公里电阻、电感、电容大小以及线路长度,另外还需要提供负载状态如负荷侧电压、功率因数、视在功率等。该程序可以计算出线路首端电压、电流、有功功率、无功功率、线路损失、电压损失率。如果是中、长线路,还可以计算出输电线路的[ABCD]参数。 图6是等值线路的后面板程序,短、中和长线路三种模型的计算分别放在面板的上、中、下位置。首先,由前面板输入的RLC参数根据阻抗子程序计算出每公里的Z和Y,再根据不同长度线路模型的计算方法求出对应的[ABCD]。其中短线路中B=Z,其他A、C、D都为0。一般情况下在计算短输电线路的时候也不使用[ABCD]参数。但是可以使用同一个子程序来计算三个不同的模型。计算得到的参数和负荷的数据作为电压损失子程序的输入,就可以得到首端电压、电流、有功功率、无功功率、线损和电压损失等结果。 图7是阻抗子程序的面板,主要功能是将L和C乘以2πf,输出时每公里的阻抗和容抗。图8是电压损失率子程序的面板,输入的负载参数首先由一个负载子程序来计算出负载有功功率、负荷电流和电压,输出为一个包括负荷端电压和电流的矩阵,该矩阵和参数[ABCD]相乘就可以得到首端电压和电流,由此再可得到首端有功功率和无功功率,而线损只需要用首端功率减去末端功率就可以得到。当矩阵元素为复数时,需要使用复数矩阵计算公式。而电压损失可由公式(1)计算得出,其中A为参数[ABCD]的A。 (1) 四、总结语 本文介绍了通过Labview实现的电力系统教学辅助仿真软件,其包括复数功率和输电线路等值电路等“电力系统分析”课程中的若干主要内容。该辅助软件可使学生通过输入不同的计算参数,得到感观的输出结果,用数值、波形或者相量来显示。软件使用简单,学生可更清楚地将理论和实际系统相结合,抛开繁复的公式,对电力系统有一个更为简单清晰的了解。从实际教学效果来看,该软件适合作为辅助教学工具来提高“电力系统分析”课程的理论教学效果,未来除了加入更多内容外,还可以向远程辅助教学发展。 电力系统分析论文:“电力系统分析”课程的教学经验与探索 摘要:“电力系统分析课程”作为农电和电气专业的核心课程,是基础理论课和专业课的连接纽带,学好该课程具有重要的意义。通过对课程多年的教学和探索,针对课程特点,定位了课程内容,将多种教学方法应用到教学实践中,提高了学生的学习兴趣和综合素质能力,取得了一定的效果。 关键词:电力系统;教学经验;教学方法 “电力系统分析”课程是东北农业大学(以下简称“我校”)农业电气化与自动化专业和电气工程专业必修的专业基础课,是两个专业的核心课程。它连接了之前学习的电工、电子、电机、自动化、计算机、高等数学等理论基础课程,又对后续的主要专业课程(如继电保护、架空线路、发电厂、变电站电气设备等)做了理论的基础准备,因此该课程是理论课、基础理论课向专业课和工程应用研究的过渡纽带,具有承上启下的作用。同时学生的课程设计、毕业设计和专业综合实验、生产实习等实验和实践环节也要大量应用电力系统分析的课程内容,因此,学好这门课程对电气化及电气工程专业的学生具有极其重要的作用,可以说电力系统分析课程是开启电力系统学科大门的一把珍贵钥匙。 一、教学中出现的问题 一直以来,学生普遍反映“电力系统分析”课程难学、难懂、难算,教师也感到难教。这门课程之所以会存在这样的问题,原因是多方面的。教师方面,由于近年来高校对教学体系的多次改革,授课学时数大大减少,但教学内容并没有削减,使得课堂教学中课程进度较快,习题做的较少;学生方面,由于课程中概念多、计算多、公式多、数学推导多,且理论性和工程性较强,因此学生感到课程难度很大;课程方面,本课程涉及相关学科和专业的知识太多,例如电路、电机、电子、电磁场等。这些因素都直接影响了课程教学的顺利进行并增加了学生学习的难度,使学生产生了畏难的情绪,进而影响了学习的热情和学习效果。 二、教学内容优化,适应农电人才培养 电力系统分析由电力系统稳态分析和暂态分析构成。稳态分析主要针对系统在对称稳态运行下参数的分析和计算及有功、无功功率对系统运行的影响,主要内容有线路变压器的参数和模型、网络潮流计算的手算和计算机计算以及有功、无功对电压和频率的影响。电力系统暂态分析是对系统发生故障时,系统中主要参数的分析和计算以及系统稳定性的分析,内容包括对称和不对称短路时参数的计算以及系统的静态和暂态稳定性。稳态分析和暂态分析这两大体系构成了电力系统分析的全部内容,把握了这样一条主线,对学习课程可以起到事半功倍的效果。 教学中注重电力系统基本概念、基本原理及基本计算方法的讲解,而对于较繁琐的理论推导或者实际应用性不多的内容可以适当精简。如在推导长输电线路的等值电路时,用到了许多电磁场和高等数学的知识,内容复杂抽象,学生学习、理解非常困难,学习上出现畏难情绪,在授课中可将公式推导适当简化,主要掌握结论和方法,增强学生学习的信心。再如电力系统的潮流计算中,随着计算机的发展和网络系统规模的增大,手算潮流已经不能适应对现有网络进行计算,因此教学中对应用性不多的手算潮流部分做了精简,保留原理公式的推导,而把计算的重点主要放在用计算机来求潮流,既能突出教学的重点又减少了学生的负担,起到良好的效果。 三、多种教学方法的应用,提高学习兴趣和效果 1.情感交流法,营造良好的课堂气氛 “亲其师,信其道”是说当学生对老师感兴趣时也会对他讲授的内容感兴趣。因此,作为教师要注意与学生之间的情感交流,多与学生沟通,多关心学生,成为学生的良师益友。此外,加强自身能力和素质的提高,使学生能信服、甚至崇拜老师,进而喜欢上这门课程,可以激发学生学习的兴趣。 2.学习讨论法,激发学习的主动性 在每节课的最后,给学生提出下次课程的一个重点问题,作为讨论的题目,让学生独立地查阅教材、收集资料,并进行小组讨论,课堂上老师和学生共同针对题目和查阅的资料进行讨论和分析。这种学习方法能使学生成为学习的主体,充分发挥学生学习的积极性和主动性,每个学生都可以发表自己的见解,集思广益、互相启发,使教与学的过程都得到了提高。 3.多媒体教学与传统黑板教学模式的优势互补 “电力系统分析”课程是专业基础课,在课程体系中起到承上启下的作用,该课程的特点是理论性、系统性较强。在传统的黑板教学中,教师在课堂上用大量的时间进行数学公式的推导和画图,教学效率较低,且教学效果不理想。随着多媒体技术的不断推广,这种集文字、图形、声音、图片、影像于一体的教学模式被广泛应用。采用多媒体教学可以省去大量的黑板画图和公式的书写时间,节省的时间可以用于重点和难点知识的讲解,既提高了学生学习的效率又增大了课堂的信息量,激发了学生学习的兴趣。 但是多媒体教学也存在着自身的弊端:信息量大,课堂进度较快,学生的注意力不能长时间集中,造成学生跟不上教师的讲课进度,进而影响了授课的效果。因此合理地选择和使用多媒体教学的同时,还要发挥传统黑板教学的优势,使二者共同参与到“电力系统分析”课程的教学过程中,达到教学效果的最优化。例如:在讲授同步发电机的原始方程时,运用多媒体教学的图像和动画的效果,通过对发电机模型和实物的展示,使学生对同步发电机内部的结构及各绕组间的位置关系有了直观而清晰的了解和认识,对学习同步机的方程奠定了良好的基础。 4.加强实践教学,提高理论认识 “实践是检验真理的唯一标准”,可见理论与实践的结合是学好知识的关键点,而良好的实践是对理论的升华。因此在课堂授课的同时,还应注重培养学生的动手实践能力。设有专业的“电力系统分析”实验室,对电力系统稳态和暂态分析中各种主要的运行特性和状态进行了模拟实验,促进了学生对课堂知识的吸收和理解。如单机—无穷大系统稳态运行方式的实验、电力系统功率特性和功率极限的实验、电力系统不对称短路及短路波形的测试实验等。 加强实践教学的另一个做法就是使学生深入到生产工作的现场,为此专业建立了多个校外实习基地,并与省内多家电业局结成友好合作单位,通过在实习基地的学习加深了学生对理论知识的理解,也使学生了解并熟悉了专业工作特点及要求,对今后的学习有一定的促进作用。 5.考核方式的多样化 教学的目的是为了使学生掌握所学的专业知识及技能水平,而单一的考试方式已经不能全面地反映学生学习的状况,因此我们采用了闭卷+开卷+实验+实习等多种手段的考核方法,培养学生从死记书本知识向主动探索知识、提高能力、提高综合素质水平的方向发展,加大动手和实践能力在课程考核总成绩中的比重,降低笔试成绩所占比重,为培养高素质的电力人才进行探索工作。 四、探索初步成效 “电力系统分析”课程是一门理论性和实用性都较强的专业基础课程。为满足农业电气化与自动化专业人才的培养目标,在教学中注重教学内容的优化,实行教学方法和教学手段的多样化,注重教学理论和实践的结合。通过多年的教学实践和探索,有效地激发了学生的学习兴趣,使学生能系统掌握课程内容,理论分析能力和解决实际问题的能力也得到了提高,达到了良好的教学效果。 电力系统分析论文:“电力系统分析”教学方法探索 摘要:针对“电力系统分析”课程内容的特点,及课时少,且没有实验和实践环节支持的实际情况,本文探讨了提高该课程教学质量和教学效果的方法和手段,提出“一明确,二联系,三重视”的教学方法,以学生掌握知识为中心,以培养能力为重点,以提高素质为目标。该教学方法在教学实践中取得了良好的教学效果。 关键词:电力系统分析;教学研究;教学方法;教学手段 一、引言 “电力系统分析”是电气工程学科一门重要的专业必修课,在整个电气工程专业课程体系中起着承上启下的作用,一方面它将先修的课程,如“电路”、“电机学”、“电磁场”、“自动控制原理”、“计算机编程”、“高等数学”、“线性代数”等知识综合运用于电力系统运行分析与计算,对培养学生综合运用所学知识解决实际工程问题的能力有着重要的案例教育作用;另一方面,课程涉及电力系统分析中最基本的知识和分析方法,可为学生学习后续电力系统相关专业知识以及将来从事电力系统相关研究或工作打下重要的基础。“电力系统分析”课程的特点是,涉及面广、理论计算多、工程性强、内容抽象难懂,电力系统背景强的院校一般分为两个学期来讲授,时间一般在80个学时以上,并同步开设实验环节和工程实践环节。 结合前人的经验及笔者自身用心的摸索,笔者提出“一明确,二联系,三重视”的课程教学方法,经实践证明,该教学方法受到学生和学校督导组的肯定,学生表现出较强的学习兴趣,学校效果也良好。现总结出来,希望能给其他开设有少课时“电力系统分析”课程的兄弟院校提供有益的参考。 二、所提出的教学方法 “电力系统分析”课程的特点是,涉及面广、理论计算多、工程性强、内容抽象难懂,教学过程中,学生容易思路涣散,抓不住重点,听不懂,最终失去学习兴趣等。针对少课时“电力系统分析”课程特点,笔者探索出了一种有效的教学方法,即“一明确,二联系,三重视”教学法。 (一)一明确 “一明确”是指在教学内容上,既要明确课程总的教学目标,又要明确每一部分的教学目标,以及每一节课的教学目标,即,采用“总分总”的授课思路,让学生清楚课堂每一时段教师所讲的内容是什么,讲这些内容的目的是什么,以及这些内容在整个课程中处于什么样的位置,在电力工程实际中有什么用途等,从而让学生对授课内容有清楚的把握,置身其中,融入其中,从宏观和微观上掌握全部课程内容。例如,“电力系统分析”包括电力系统稳态分析和电力系统暂态分析两大部分,主要讲述了电力系统的三大常规计算,即潮流计算、短路计算和稳定性计算,而课程中诸如电力系统的基本概念、基本理论、数学建模和计算方法等都是为这三大计算做的铺垫,这些计算的结果又是为电力系统的各项工作。对教师而言,把握了这个教学目标,也就掌握了教学方向,对教材内容的重点和难点能做到心中有数,传授知识时效率更高。对学生而言,有明确的目标来指引课程学习,学生也就清楚了自己所学的知识点及其用途,同时也容易对这门课产生兴趣。 笔者认为,在讲授“电力系统分析”课程的第一堂课时,应该首先明确本课程的教学内容和目标是什么,本课程在电气工程专业中处于什么样的位置,有什么样的用途,应该重点掌握哪些知识,从而让学生对本门课程有个大致了解,对重点、难点知识在哪里,有较为清晰的知识的方向感。在讲每一常规计算时,也要首先明确每一子主线,如在讲潮流计算时,这一子主线是:各电力系统元件的参数计算和等值电路电力系统的等值电路节点间的电压降落和串并联支路的功率损耗电压和功率分布计算潮流计算(采用直角坐标或极坐标;迭代求解:牛顿拉佛逊法和PQ分解法)电压调整频率调整经济运行。潮流计算是主线,潮流计算前面的内容是基础知识,潮流计算后面的内容是进行潮流计算的目的。明白了它们之间的联系、关系,整个章节内容就能连成一条线进行理解和分析,潮流计算贯穿于整个内容,学起来也就相对容易些。其它两个常规计算(分支线)也可按如此方法讲解。 (二)二联系 “二联系”是指在授课方法上,一是要理论联系实际;二是要前后知识联系。 “电力系统分析”课程的主干内容是三大常规计算,多数教材的主干内容围绕着此三大计算进行了详细的数学推导和分析,理论性较强,很少联系实际应用。对于少课时的”电力系统分析”课程来说,第一,绝对不能按照传统“电力系统分析”教材照本宣科,应着重推导思路的讲解,揭示其中的难点、重点和注意点,应更加格外的着重联系实际应用,向学生讲解清楚,所讲理论计算在实践中有什么用途,什么场合会用到,如何运用。第二,可结合实际电力系统,进行实例教育,而不是仅仅浮于书本上文字。比如,可以以某个地区的电网为例进行讲解,如何建立该实际电网的等值电路和数学模型,如何进行潮流计算和分析,如何将计算结果运用于电网的规划、设计和运行控制中去,并且给学生提供计算机例程,让学生了解如何运用计算机手段进行电力系统的计算和分析。这样,将一个实际的地区电网作为教学例子,始终贯穿于教学中去,从稳态分析到暂态分析,再到稳定性分析,从而给学生提供一个实际应用的例子,让学生加深理解课本内容,真正掌握电力系统的计算分析方法,提高活学活用的能力,避免出现课堂所学知识与生产实际相脱节的常见弊病。 二是要前后知识联系,包括本课程内容前后知识的联系,以及本课程知识与先修课程“电路”、“电机学”、“电磁场”等知识的联系。例如,“电路”中,学生熟悉的是直流电路和简单的单相、三相交流电路的计算,已知量和待求量是电压、电流,多采用解析法进行精确求解。在“电力系统分析”中,涉及的是复杂电力系统三相交流电路,属于工程计算,工程计算的一个特点是近似计算,应向学生阐明这一点,避免有的学生钻入牛角尖。在“电力系统分析”中,已知量和待求量不再是电压和电流,而是功率和电压矢量,方程的物理本质也发生了变化,不再是节点电流守恒,而是节点功率守恒。所以,在学习“电力系统分析”时,应引导学生注意转换思维,从所熟悉的“电路原理”的思维,转换到系统的、高压的、三相的、具有工程特点的“电力系统分析”的思维,避免理解错误和错误理解,这是在“电力系统分析”课程教学实践非常常见的问题。再例如,在电力系统稳态分析中和电力系统暂态分析中,所用的分析方法是不一样的,在稳态分析中用的是相量分析法,而分析电力系统暂态过程不能直接使用相量分析法。“为什么呢?”通过问题提问,引导学生去主动思考。接着,可简单回顾“电路”中讲授的相量分析法的基础,以及电力系统稳态和暂态有什么特点,为什么电力系统稳态可以运用相量分析法,而电力系统暂态过程不能直接运用相量分析法,而相量分析法又是三相交流电路分析计算的基础,那么如何才能使用相量分析法呢?这样一步一步地让学生能够理解到事物的本质,既知道其然,也知道其所以然,从而让学生知道如何运用所学知识去解决工程实际问题。在讲这一节时,还应补充讲解相量和向量、矢量的区别,避免出现混淆和用错。通过这种教学方法,既能巩固先修课程所学的知识,加深对先修知识的理解,又能加强对现学知识的理解。再例如,电力系统稳态分析、暂态分析和稳定性分析中,所使用的发电机模型是不一样的,在讲后面章节内容时,应解释清楚本章节所涉及的电力系统运行状态的特点,为何在本章节使用了与前面章节不同的发电机模型,或为何前面章节的发电机模型不适于本章节所述的电力系统运行状态等。从而,通过联系、对比前后知识,让学生能对所学知识融会贯通,概念清楚,避免出现用错和错用的情况。 (三)三重视 “三重视”是指在教学要素上。教学是以教案内容(知识)为载体,教师将教案内容传授给学生,帮助学生学习并掌握教案内容的活动。以“教”而言,教师为主体,不仅传授知识,而且展开其内涵;以“学”而言,学生为主体,不仅承继知识,而且深入其内涵。而学生的学是教学的最终目标。因此,教案、教师和学生组成了教学的三大要素。为了达到理想的教学效果,既要重视教案的质量和水平,又要重视教师的自身水平和讲授水平,更要重视学生的学习效果,即,要同时重视课堂教学的三大要素,任一要素不理想,都会影响最终的教学效果。 教案内容是教师的教和学生的学的对象,为了达到理想的教学效果,首先,教案内容应该是学生感兴趣的东西,在主观上愿意并乐意持续去学习并掌握的东西。因此,应清晰掌握学生的学习心理,并在教学内容上,尽最大可能的满足学生的学习预期。经调查,大学生在学习知识时往往注重实用、能学到东西、有助于未来职业发展,如果简单易懂、充满趣味,那么更好。而“电力系统分析”的主干内容是三大常规计算,理论抽象,枯燥难懂,那么,如何将课程内容往学生感兴趣的方向去靠,是值得研究的问题。笔者经过几年来的用心探索,总结出来以下几点:1、教案内容不应是课本内容的简单重述和再现,应是补充了当今生产实践中活的实际内容,应与生产实际相同步,让学生能了解到校门外、课本外、学术外的生产实际,而不仅仅是课本上死的文字和虚而不实的理论知识;2、教案内容应充满知识性,应向学生适量提供一些与本课程或本专业相关的科学与技术,以提高学生的专业能力,扩大知识面和信息量,让学生切实感受到学有所获,而不是感到虚度光阴;3、由于本课程大量运用了先修的课程内容,如“电路”、“电机学”、“电磁场”、“数值分析”等,在准备教案时,应将先学的课程知识巧妙的融会贯通于本课程内容中,一来加深对先学知识的理解,二来给学生提供一个活学活用的实例,让学生可以以此为例,在以后的工作中举一反三,提高知识应用能力;4、应补充本课程领域国内外同行当前的技术状况和发展动态,从而让学生了解就职于工作岗位上的前辈们正在从事的事情,从而对自己的未来职业有个初步的了解,意识到在学校里、课堂上还应补充的知识;以上四点是在准备教案时应注意的地方,高水平的教案是教师的水平和责任心的体现,需要多年用心的摸索、推敲和积累。 在教学中,教师的作用是编写教案、课堂教学以及解答疑惑。除了按上文提出的原则准备教案内容和进行课堂教学外,教师还应注重自身水平的不断提高与进步,包括自身知识水平的提高和讲授水平的提高。高水平的教案内容和讲课水平需要教师日复一日、年复一年的用心积累和不断摸索,平日里应心系学生,认真推敲,站在学生的角度去思考问题,准备教案。课堂师生互动环节,首先,可以引导学生去主动的思考,而不是被动的接受;二是可以让学生参与到教学中来,而不是死板地坐在下面,麻木的机械式的收听教师的讲演;三是,可以对课堂节奏,稍事停顿和修整,让学生紧绷的脑神经也得以休整。当发现学生的学习效果与预期出现偏差时,应及时调整课程进度和节奏、教学方式和方法。 三、结论 根据“电力系统分析”课程内容的特点,笔者结合前人的经验与笔者自己多年的摸索,针对缺乏实验和实践环节支持的少课时“电力系统分析”课程,探索出了“一明确,二联系,三重视”的教学方法,其涵义是:“一明确”是指在教学内容上,要明确教学目标;“二联系”是指在授课方法上,要理论联系实际,后面知识联系前面知识;“三重视”是指在教学要素上,要同时重视教师、学生和教学内容三要素的影响,在教学过程中形成以学生掌握知识为中心,以培养能力为重点,以提高专业素质为目标的教学方法。该教学方法在实践教学中取得了良好的教学效果,学生对知识的理解更透彻,对知识的掌握更扎实,同时也促进了学生知识应用能力的提高。 电力系统分析论文:《电力系统分析》课程教学改革思考 《电力系统分析》课程是电力系统自动化专业重要的专业基础课,是后续专业课程电力系统继电保护、发电厂电气部分、电力系统自动装置、电力系统自动控制等相关课程的理论基础,学好这门课程将为本专业学习打下坚实基础。 笔者目前承担我校高职电力系统自动化专业的《电力系统分析》的理论教学任务,目前我校正处于建立国家示范性高职院校之际,专业设置、课程体系改革正在不断推进,《电力系统分析》作为一门重要的专业课,也面临着教学理念、教学方法的改革。经过几个学期的教学实践,笔者认为目前高职《电力系统分析》课程的改革应该从以下几方面着手改革。 一、调整理论教学内容以适应新形势下对高职学生的培养要求 《电力系统分析》在整个教学计划和学生培养中起着十分重要的作用,一方面承接着从技术基础课向专业课的过渡,另一方面又承接着从理论学习向工程实际问题的过渡。它研究的对象是实际的电力系统,因此具有明显的工程特点。这就要求从工程实际出发,对所研究的问题进行适当的简化处理。调整优化《电力系统分析》课程教学内容的目标是:要求学生掌握和理解基本概念和基本理论,培养学生分析和解决电力工程问题的能力,以及掌握运用电子计算机解决电力系统工程问题的理论和方法。因此在大量调研和多年教学实践的基础上,对《电力系统分析》课程提出如下改革: 1.简化电力系统各元件特性和数学模型的教学。在教学实践中发现,这一章的公式推导较多,学生难于理解,经过分析,理出一条思路,注重基本物理概念的掌握和理解,以及对公式的应用,而对公式的推导则尽量简化省略。例如,在讲解线路参数计算的时候,只给出各参数的公式而不去花时间推导,学生能够理解各参数的意义和正确应用公式即可。 2.根据培养目标和学生的学习特点适当增减相关学习内容。《电力系统分析》课程的教学内容比较多,如果在实际教学中都涉及到会需要大量的理论课时,这与目前高职教育改革是相悖的,因此必须适当减少理论课时数,这就需要删减一些教学内容,比如,电力系统的潮流的计算机算法这一章对高职学生而言比较难理解,可以删减。同时,还可以适当增加一些与实际工程结合紧密的内容,这可以根据每个学校学生的就业特点而定。 二、改进教学方法和教学手段,提高学生学习的兴趣 教学质量的提高,重要的是教学方法和教学手段的提高。理论教学是目前课程教学体系中的重要环节,它直接影响教学质量。 1.课堂教学采用多媒体课件配合板书教学。“电力系统分析”课程与实际电力系统联系非常紧密,很多实际设备用语言和黑板讲授根本没办法描述清楚,学生对系统的整体认识很难。为了提高理论教学效果,课堂教学采用多媒体课件配合板书教学。一方面沿用了板书教学的优点,同时对语言讲解比较抽象的内容用多媒体形象演示,使得教学更加具体化、形象化,使学生更加容易理解,起到事半功倍的效果。 比如,讲解电力系统结构时,先将具体的电气设备用图片演示给学生,使学生对电力系统中的各电气元件有一个直观的了解,在给出系统的地理接线图和电气接线图时,学生就能够将接线图中的各电气元件的符号与实际的设备对应上,从而将抽象的系统接线图与实际的系统结构联系起来。 2.增加网络辅助教学环节。为了方便学生对“电力系统分析”课程的自学、预习与复习,将课程的大纲、电子教案、多媒体课件和习题等都挂到了校园网上,这样学生在课余时间可以随时上网查阅相关资料。在每章内容讲解之前,教师都会提出相关问题放到网上以使学生提前预习,提高了课堂教学的效果。学生在“电力系统分析”课程的学习有任何疑问,也可以在网上给教师留言询问,教师会及时给学生解答。网络教学创造了教师与学生、学生与学生之间相互交流的环境,便于学生吸收更多信息,培养自主学习能力,有利于提高教学效果,对教学方法和教学手段的改革将起到极大的推动作用。 三、注重实践环节训练加强实践能力的培养 实验教学作为教育体系的重要组成部分,是树立学生实践观念培养分析解决实际问题的能力,启迪学生创新思维提高学生综合素质的重要环节。对于强调学生的动手实践能力的高职院校,实验教学更应该得到重视,实验教学应贯穿于理论教学中。为了达到电力系统分析的教学目的,建立电力系统综合实验室和电力系统分析仿真实验室是有必要的,若资金不足可先建立电力系统分析仿真实验。 通过“电力系统分析”课程教学改革方法的研究,使该课程的教学突破传统的单一课堂板书教学模式,采用多媒体配合板书的课堂教学方法,增加网络辅助教学环节,建立科学的实践教学体系,通过综合实验环节巩固和加深学生对电力系统相关理论知识的理解,使学生能够将基础理论与工程实际联系起来,成为具有综合思维能力和综合处理问题能力的创新、复合型技术人才,这也正是我们高职教育的目的。
基础化学论文:PBL 教学模式在基础生物化学实验教学中的应用 pbl教学(problem-based learning)是以“问题为中心”的教学模式,①是美国教授barrows于1969年首次采用的一种新教学手段。与传统的教学方法(lbl,lecture-based learning)相比有很大不同。其特点在于提倡“以学生为中心”的教学理念,注重把课堂的主动权交给学生,强调教师对学生的指导和评估作用,有利于培养学生发现问题与解决问题的综合能力。②③其精髓在于将学生的自学与教师的引导教学紧密结合。 1 研究方法 1.1 准备阶段 选择4学时的两个实验项目(本文由论文联盟//收集整理蛋白质含量的测定方法和酶的性质)采用pbl教学模式进行。随机选取4个30人左右小班,共计124人,分成2个大组,一组实施pbl教学法,另一组实施lbl教学法,每组均由同一位教师指导,两组都分别再分成若干个小组,每组5~6人,各组选出一位组长。 准备阶段是pbl教学环节中最重要的环节之一。以蛋白质含量测定实验为例,在生物化学实验技术中,蛋白质含量的测定方法很多,根据不同蛋白质的性质合理选择测定方法是这一环节中的重点。首先按照教学大纲的内容,设计选择不同难易程度的实验材料,在实验前对学生进行简短讲解。教师在课前根据教学大纲的安排,找出能基本涵盖相关知识点的实验材料。 1.2 课前设计 pbl组上课前将教学内容的主要目标交给各小组组长,问题设置具有引导作用,要求学生预先进行小组讨论并提出与本实验内容相关的问题,并指导学生利用图书馆和网络信息资源来回答问题,通过此种途径使学生在课前即获得实验所需的相关知识,最后撰写小组讨论成果以及实验方案,在课前一并交给任课教师。 1.3 实验教学 pbl组和lbl组的任课教师、教材以及教学内容均相同。在pbl组教学中,教师先集中讲授学生撰写的实验方案中出现的共性问题,然后将问题进行分类,并以此为依据进行分组实验,再根据实验中每组学生出现的不正确操作和不理想的实验结果,再次提出问题,促使学生独立思考并找出问题所在,最后,由教师对本次实验进行全面分析和总结,并将学生的发言记录保存。在lbl组教学中,首先由教师按照教材讲授实验目的、原理、操作步骤以及实验中的注意事项,然后学生按照教师的讲解逐步进行实验内容。实验结束后,两组学生完成实验报告。 1.4 总结分析 实验结束后,由教师对本次实验的重点内容进行综合阐述,对学生在实验中仍然不清楚和操作中考虑不全面等共性问题做出重点分析,并且再次提出实验操作中需要注意的各种问题,对两组学生的综合表现进行适当的点评。 1.5 效果评价 实验教学结束后,教师对两组全部学生同时进行实验成绩的比较分析,并对pbl组和lbl组学生迸行调查问卷。内容从学生自学能力、动手能力、对所学理论知识的理解和应用、语言表达能力、创新能力的培养、团队合作意识以及拓展知识领域等多个角度进行,每个问题为是、否两个选择。结果数据运用spss11.0 软件进行数据处理和统计学分析。 2 结果 在上述教学效果评价的基础上,考察学生对pbl教学手段的看法和感受,与传统教学方法比较,学生有什么样特殊的收获。本次共发放问卷62份,收回62份,结果见表1和表2。从调查的结果可以看出:学生对pbl这种教学方法之前不甚了解,但是通过这次尝试,pbl组中有79.03%的学生愿意接受pbl教学,对此教学反映良好;75.81%的学生认为该教学模式适合自己,并对此产生了浓厚的兴趣;对自身素质培养的调查中有72.58%的人认为能够提高组织和语言表达能力;半数以上的同学认为pbl教学模式给予了主动学习的机会,激发了想象力,对培养创新能力和开拓精神有很大帮助。从教学效果来看,pbl教学法在提高学习积极性、独立分析和解决问题能力及开拓知识视野等方面具有积极的作用,④pbl组均优于lbl组。但也有个别学生对该教学模式没有兴趣,认为对自己的学习效果没有明显的改变。 3 讨论 由于采用pbl教学涉及到教学方法和考核等方面的变化,在执行中可能会遇到一些问题。所以,教师应该以学生为中心,引导学生提出与教学内容相一致的问题,使学生带着浓厚的兴趣进行学习,引导学生自己找到疑难问题的答案,让学生学会自主学习,顺利完成教学内容,所以教师应该扮演一个指导者的角色。 此次pbl实验教学,根据实验成绩并结合调查问卷结果表明,学生对pbl教学由不清楚到产生一定的兴趣,认为pbl教学有一定的新意,能够提高学习热情,有利于加强枯燥的生物化学知识的学习和理解。同时pbl组同学认为与传统教学的不同在于,pbl通过提出问题引发学生学习的主动性。回答问题的过程中不仅局限于教材,而且可以充分利用网络上信息的优势。在解决问题的过程中,需要学生综合相关方面的知识。因此,有利于学生将各方面的知识融会贯通。在实验操作过程中,采用pbl方法,使学生对于实验现象和结果有了更好的理解,更有利于加深对理论课所学知识的掌握,加强理论联系实际,并激发了学生对新知识的兴趣和探索。以小组为单位的新形式促进了学生之间的交流和沟通,培养了学生的团队精神与合作意识,也为学生提供了一个利于自主学习和自我发展的良好平台。加之教师的参与,更利于课堂教学过程的灵活多样和激发学生的参与意识,使教学更具有目标性和方向性。 pbl教学模式以提出问题为核心,为基础生物化学的实验教学提供了新的思路。但pbl的开展还刚刚处于起步阶段,目前在具体实施过程中还存在一些问题。首先,无论学生和教师两者对 pbl 缺乏足够的认识,教师在教学中很难真正地“隐退”, 学生对pbl的内涵缺乏深入的了解,无法找到真正的学习方法,因此,很难真正发挥pbl教学模式的优势作用。正如问卷结果显示,有少数学生认为高校课程较多,四年的时间有限,应用pbl进行教学对学习效果不会有太大的帮助,对课程的某些细节还有可能遗漏,特别是基础生物化学这类重要的基础课。而传统教学的系统性较强,具有全面讲解、重点突出等特点,正好弥补了pbl教学中的不足。其次,pbl教学模式对师资状况提出了更高的要求,要求有足够的教师和实验人员来匹配。但目前我校的师资状况难以满足pbl这一需求,同时,pbl教学对教师的理论基础与深度提出了新的挑战,新的教学经验还需要不断摸索,教师传统教学思维的转变还需要一个过程。再次,对教学效果的正确评价仍缺乏有效的手段。本次pbl实验教学采用的调查问卷与成绩考核,只是初步的尝试,还不能准确、全面地反映教学效果,还需逐步建立定量和定性相结合的客观有效的评价方法。 因此,根据我校的实际情况,将pbl这种新的教学模式引入到基础生物化学的实验教学中,并与传统的lbl教学进行有机的结合是很有必要的。一方面发挥pbl教学以学生为主体,以重能力培养替代重知识传授的优势,提高学生学习积极性,提高学生解决问题和实践能力。另一方面也发挥传统教学讲解系统性强的优点。本课题中我们选择已经在理论课学习过蛋白质化学及酶学的有关章节,开展蛋白质含量测定方法及酶的性质方面的讨论,这样有利于学生加深对酶性质的理解,并了解和掌握蛋白质含量测定方法的广泛应用,对理论课的学习起到一个很好的复习和巩固作用。生物化学是高等农业院校培养学生基本实验技能和实践能力的重要的基础教学环节,为后续专业知识的学习奠定基础。通过开展本课题发现,目前pbl教学可以应用于本科生的基础实验教学中,符合现行教育体制下教学改革的主导思想。但不能完全否定lbl传统教学,应结合本校的实际情况,逐步开展pbl教学改革,即充分发挥pbl教学模式的优势,也保留传统教学的特点,建立一个适合我校实际情况的、有特色pbl教学体系,使基础生物化学的教学质量有一个新的突破。 基础化学论文:现代技术在基础化学实验中的应用 摘要: 基础化学实验是化工类专业的实验基本技能,是其研究问题、解决问题的能力的重要基础。在基础化学实验中采用网络和计算机技术辅助教学,提高了基础化学实验课教学效果,是实验教学手段的改革发展方向。 关键词: 基础化学实验;网络;计算机技术;多媒体 传统的基础化学实验课教学,都是由指导教师在学生实验之前进行实验的原理、操作步骤、注意事项等等进行讲解,然后学生做实验。由于教师表达方法和学生听讲的注意力,以及学生的记忆等的限制,学生在进行实验的时往往对所做的实验一知半解,在实验中出错率较高,消耗了学生进行理解和思考的精力,进而达不到预期教学效果。随着科学技术的进步,教学手段得到不断地更新,网络和计算机技术应用于教学之中,使教学效果得到较大幅度的提高。利用网络和计算机以及多媒体技术进行辅助实验课教学,是未来实验教学手段的改革发展方向。 1.网络技术在基础化学实验教学中的应用 2012年大连工业大学教学研究项目《基础化学远程教学平台的建设》完成时建成了基础化学实验教学中心网页,在网络平台上传了自主研发的无机与分析化学、有机化学、物理化学实验预习课件,无机与分析化学实验课件突出了化学实验的基本技能操作二维动画,学生在预习时可以直观地了解操作要领,有机化学实验针对有机化学实验的特点研发了自测式实验预习软件,要求学生在进行实验之前预习解答,达到成绩要求的学生方可进行实验,取得良好的教学效果。物理化学实验的预习课件,则是三维动画形式演示了实验的整个过程。网上预习课件的使用,为学生预习实验提供了多元化的手段。目前,基础化学实验教学中心正在进行虚拟实验的建设,在2017年中央与地方共建项目的支持下,大连工业大学基础化学实验教学中心将建设智慧化实验教学管理系统,建成时将拥有自己的网络服务器,方便师生之间沟通,共享网络先进教学资源,现代网络技术基础化学实验教学中将发挥更大的作用。 2.计算机技术在基础化学实验教学中的应用 基础化学实验,如:物理化学实验由于实验仪器使用量大,许多实验装置现在都具备了计算机数据采集条件,物理化学实验中的“燃烧热的测定”,“二元合金相图”都是采用了计算机采集实验数据,计算机采集实验数据提高了数据的精确性,降低了学生做实验和处理实验数据劳动强度。同时,物理化学实验数据处理多数是作图取直线的斜率、截距,学生一直是手工采集和绘制,既不准确,又费时费力。在一定程度上影响了学生学习实验课程的积极性,也浪费了学生大量的宝贵学习时间。应用计算机进行绘图、处理实验数据,学生可以快速准确地得出数据的线性关系,见图1。不仅节约了学生处理实验数据的时间,提高了实验结果的准确性,还增加了实验的趣味性,对学生也是另一种能力的培养。在学生的毕业环节、研究成果的学术论文的撰写中都是有实际意义,可以说这方面的能力也是学生实验技能中的重要部分之一。 3.多媒体教学手段在基础化学实验教学中的应用 多媒体辅助教学手段如今已广泛应用于理论课教学之中,其信息量大、生动真观的优越性提高了教学效果。在基础化学实验课教学中多媒体将充分发挥其在教学中的辅助功能,提高了实验教学效果。2015年中央与地方共建项目《基础化学实验教学平台的建设》的实施,在基础化学实验教学中心建成了三个多媒体实验室,将多媒体辅助教学手段应用于实验课教学变成了现实。在多媒体进行辅助教学中,实验指导教师用三维动画制作出生动形象而又直观的实验信器及操作过程,让学生清楚地了解实验的细详操作流程,加上教师的讲解,大幅度降低了学生实验过程中的出错儿率。使复杂而抽象的问题简单化、形象化,便于学生理解和掌握。根据不同课程教师采用了不周形式的多媒体教学方式,例如无机与分析化学实验,面对的是一年级学生,实验基础差,教师讲解之后,将教学课件打开在大屏幕上,便于学生在实验过程中遇到问题时翻阅查看,见图2。 有机化学和物理化学实验,则由于实验原理和操作比较复杂,指导教师一边实验操作演示,一边用多媒体讲解实验过程中的具体步骤和注意事项,这种多媒体和实际操作相结合的教学方法,降低了学生实验的出错率,促进了学生学习的积极性。见图3。 4.展望 现代网络与计算机技术在基础化学实验教学中的应用,使基础化学实验教学效果有了大幅度的提高,我们的工作只是刚刚开始起步,教学研究有广大发展空间。计算机采集和处理实验数据已成为基础化学实验中的必要手段,多媒体辅实验教学的优越性被广大师生普通认可,使用更方便的触摸式一体机在实验中被广泛采用。目前,利用网络技术建设智能化实验教学及管理平台,在国内一些高校已经开始运行。在2017年中央与地方共建项目的支持下,基础化学实验教学中心将进行智能化教学及管理平台的建设。基础化学实验智能化教学及管理平台的建设,一方面可以使学生接触最新的实验仪器,采用现代数据收集及处理系统。使基础化学实验室与科研工作实验室相接轨。另一方面,在教学过程中,能够加强学生与教师之间的交流,能够在有限的时间内达到最优的教学效果。引进智慧化工的解决方案并融入实验室中,结合学校现有配套设施,将实验室中的一组或多组实验设备实现互联互通,状态感知,实现有线无线综合接入,呈现扁平化的承载网,完成数据端到端的传送,从而可进行互动交流教学,实验室环境智能控制,学生实验情况实时了解,以数据分析为基础实现大数据挖掘后的辅助教学分析等,从而提升学生对于实验过程的感知,建立与教学大纲相符的基础化学智慧实验室。可以预见,现代技术应用于基础化学实验课教学中,实验教学效果将会得到大幅度的提升。 作者:宋文静 王岩 单位:大连工业大学轻工与化学工程学院 基础化学论文:水产专业基础化学教学改革探索 摘要: 针对当前水产专业基础化学教学所遇到的主要问题,本文通过分析课程体系、精选教学内容、分层次小班教学、创设教学情境、加强实践教学环节等一系列措施进行教学改革与探索,以期提高基础化学教育教学质量和水产专业学生的综合能力。 关键词: 水产专业;基础化学;教学改革 基础化学,是无机化学、有机化学、分析化学等知识融合在一起形成的一门综合课程,是水产专业的基础课程之一,旨在夯实学生的基础知识,满足后续专业课程的学习要求。近年来,基础化学发展十分迅速,课程内容越来越丰富,而教学体系中课堂容量又十分有限,加上传统的教学模式已不能满足水产专业人才培养质量的要求,导致各种矛盾日益突出。为化解矛盾,提高基础化学的教学质量,对这门课程进行教学改革与实践探索,势在必行。 1基础化学课程教学中遇到的主要问题 1.1“重专业课,轻基础课”的观念大有存在 大部分学生认为化学基础课程不重要,跟以后从事的水产工作似乎也没什么直接联系,导致学生不重视基础课程的学习,甚至觉得学习这门基础课是在浪费他们短暂的大学时光,于是把精力放在专业课的学习或考相关的执业资格证书上。这种急功近利的心态,很容易使学生的知识链断裂,继而影响后续专业课的学习。 1.2教材没有针对性,内容繁杂,讲授课时数不断缩水 目前,高校水产专业的基础化学课程使用的主要教材有黄月君、曹延华主编的《无机及分析化学》(华中科技大学出版社,2010年版)和汪小兰主编的《有机化学》(高等教育出版社,2005年版)。但这些教材偏重化学原理及反应机理,缺乏专业针对性,不能突显水产专业特色,导致教学内容与水产专业人才培养目标脱节。随着教学改革的不断深入,基础化学课时量不断缩减,由原来的总学时180学时(每周6学时)变为52学时(每周4学时),由2学期压缩为1学期。随着化学学科迅速发展,新知识大量涌现,基础化学课程内容多而学时数少的矛盾日益突出。 1.3学生化学基础参差不齐 水产专业生源类型多,生源素质差异较大,有相当一部分属于对口招生,他们在高中阶段基本上没学过化学,基础薄弱。若还按照统一教学目标授课,就会造成部分学生感觉课程内容简单,失去学习激情,部分学生觉得难度太大,产生厌学情绪。而且一直以来化学基础课大部分采用大班授课模式,无法结合专业开展针对性教学,教师也不可能顾及到每个学生,导致教学效果差。 1.4教学方法过于单一,不够科学 由于课时数缩水严重,教学内容繁多,为了完成教学任务,“满堂灌”的教学方法普遍存在,部分教师授课中过多依赖多媒体课件等现代技术手段,整节课都在播放PPT,内容信息量大,学生被动跟随幻灯片。这种单一的教学方法造成师生之间缺乏互动交流,学生主体地位被削弱,学生的学习积极性下降,不利于学生思考分析、创新探究能力的培养。 1.5实践教学环节薄弱 在基础化学教学上偏重理论知识,忽略必要的实验实训环节,忽视培养学生的实践技能,客观上造成理论与实践脱节,导致教学与水产市场需求脱钩。而且已有的基础化学实验课,教学模式单一,学生都是照本宣科做实验,不能培养学生的动脑动手能力,使学生缺乏创新性。加之实验教学设备落后,人均资源不足,造成部分学生无法参与实验,感觉无所事事,一无所获。因此,针对以上问题,结合水产专业特色,对基础化学课程进行积极改革及探索,以提升基础化学课程的教学效果。 2基础化学教学的改革与探索 2.1分析水产专业课程体系,扭转急于求成的思想 基础化学是水产专业的公共基础课,通过本课程的学习可使学生系统掌握化学基础理论知识,培养学生的实验技能和独立操作能力,可为养殖水环境化学、水产动物营养与饲料学、鱼类增养殖学、水产动物病害防治学等后续课程的学习奠定基础。因此,在开课之前,向学生讲解水产专业的课程体系,重点讲解该课程在整个教学体系中的作用,让学生了解该课程与其他水产专业课程之间相互依赖、相互衔接的关系,强化该课程在水产专业人才培养中的关键地位,从而让学生在思想上重视该课程的学习,转变“重专业课,轻基础课”的观念。 2.2结合水产专业,精选教学内容 依托市场调研,根据水产相关行业企业对人才知识结构的需求,参考水产专业职业技能培训及工作岗位技能要求,以“加强基础、重视应用、提高素质、培育潜能”为原则,对传统的教材结合水产专业进行梳理整合,精选出适合水产专业的基础化学教学内容,这也是解决课程学时压缩和教学内容增多这一矛盾最直接最有效的办法。删减与水产专业无关或关系不大的章节,如无机化学中的物质结构、化学反应中的能量关系和反应速率,有机化学中理论性过强的反应机理等;侧重讲解分析化学中溶液的四大平衡及四大滴定的应用,为后续养殖水环境化学课程做好铺垫,如测量天然水体的硬度、碱度,养殖水体的pH、COD等;有机化学中碳水化合物、氨基酸蛋白质等章节与水产动物营养与饲料学课程有着千丝万缕的联系,可以适当展开,卤代烃、杂环化合物等章节可以在培育池消毒药物、渔场各种人工催产药物、池塘养殖肥料等方面进行加深和拓展。除此之外,教师应站在化学的前沿,密切关注该学科的发展动态,及时对教学内容结合水产专业进行完善和更新,使学生了解最新知识,适应时代进步。 2.3针对学生基础差异,采取分层次小班授课 首先,在新生刚入校时,对学生进行摸底测验,了解学生的化学基础知识水平,对每个学生的基础做到心中有数,在此基础上把学生划分为不同的层次,然后按层次将学生分成30-40人小班授课,最后将教学目标按不同层次不同班级重新设计,或提高难度,或降低要求,进而实施分层次教学。分层次教学可避免学生“吃不饱”或“消化不良”情况的出现,小班授课便于任课教师具体了解每个学生的学习掌握情况,同时也可以缓解实验室压力,让每个学生参与实验课中,两者结合从而提高教学效果。 2.4创设教学情境,最大限度发挥学生能动性 针对教学方法过于单一的现象,可通过创设教学情境改善。创设教学情境其实是在模拟生活,使课堂教学更接近现实生活,使学生如临其境,加强感知,突出体验。基础化学教学中,要从学生现有的知识水平和切实的生活体验出发,通过演示化学实验,设置化学问题,展示图片、模型及影像资料,譬如介绍化学相关的有趣故事、科学史实、新闻报道,带领学生进行调查与实践等,将抽象的教学内容设计成为生动、具体的教学情境,调动学生的学习兴趣,为学生的思维提供形象支撑,让学生在真实环境中感悟和体验知识,降低学生学习的难度,实现教学目标。比如在学习“溶液的渗透压”时,可以联系水产日常现象,如海水鱼不能在淡水中生存,如鱼鳞片脱落、表皮擦破后,体内渗透压调节失去平衡,降低了鱼苗对疾病的抵抗力。总之,良好的教学情境,能够让课堂变得生动,让学生变得主动,从而收到事半功倍的教学效果。 2.5加强实践教学环节,培养学生创新能力 打破原有的旧实验课程体系,构建与理论课相适应、与水产专业密切结合的基础、专业、创新“三位一体”化学实验课程新体系。首先,加强学生基础技能训练,将基本操作和基本实验作为重要部分,培养学生基本操作规范化,如酸碱滴定实验、紫外分光光度计的使用等。其次,重视学生专业能力训练,加强实验内容的应用性,所选实验内容尽量接近水产专业,如设置水质检测,定量分析鱼饲料各种组分等实验。最后,加大学生创新能力培养,鼓励学生参与教师科研、大学生科技活动、实验操作技能大赛、职业技能培训等,培养学生的想象力和创造力,有利于创新能力的提高。 3结论 紧紧围绕水产专业应用技能型人才的培养目标,精选基础化学教学内容,采用更为科学的教学模式,灵活运用现代化的教学手段,充分调动学生的学习积极性和能动性,提高学生的创新能力和综合素养,进而探索出一条适合水产专业人才培养的基础化学课程教学之路。 作者:刘俊 杨东辉 周本翔 郭旭升 单位:信阳农林学院水产学院 河南省渔业生物工程技术研究中心 基础化学论文:化工类基础化学实验教学改革 摘要 按照应用型人才培养目标,将基础化学中的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学课程涉及的实验内容作为一个整体统筹安排、内容合理衔接,避免了实验内容重复,减少了验证性实验项目,增加了综合性、设计性实验项目,开设了化学虚拟仿真实验,突出了实验的应用性教学。通过基础化学实验,使学生掌握了基本的实验技能,培养了学生动手操作和分析解决实际问题的能力。 关键词 化工专业;应用型人才培养;化学实验;化学虚拟仿真实验;实验改革 化学学科是化工类专业的主干学科,化学类课程是培养化工类专业应用型人才的基础核心课程,化学类实验教学是培养高水平应用型人才的重要环节。在化工类院(系)中,一般把化工类专业开设的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学课程称为基础化学(又称四大化学)课程,基础化学课程都是地位非常重要、实践性非常强的核心课程。长期以来,在化工类专业人才培养方案中,基础化学的理论课和实验课缺乏整体考虑,基础化学的理论课和实验课各自独立设置,缺乏有机联系,部分内容重复;每门课的理论课和实验课分工太明确,相互融合和贯通不好,实验内容零散[1]。基础化学实验教学在基础化学教学过程中占有很重要的地位[2]。要培养出高水平、高质量的应用型人才,在基础化学实验教学中不仅要注重学生动手能力的培养、注重分析问题与解决问题能力的培养,还应加强学生工程能力的培养以及对新型科学仪器、新技术的详细了解和掌握[3]。为了更好地发挥基础化学实验教学在化工类专业应用型人才培养方面的独特作用,我们对基础化学实验教学进行了大幅度改革,并开设出了化学虚拟仿真实验,这些改革明显地提高了基础化学实验教学水平和学生工程能力。 1基础化学实验改革的必要性 以前,原基础化学实验教学各成体系,存在着内容重复,例如天平的使用、酸度计的使用、分光光度计的使用等内容在无机化学和分析化学实验中均有,在实验学时压缩的情况下,必须避免低水平的重复;基础化学实验课中验证性实验项目较多,综合、设计性的实验很少,对应用性实验教学重视不够,学生训练的机会很少,这种传统的实验体系已不能满足应用型人才培养的需要;在制订新的实验教学大纲时,虽然将分析化学实验在原有的容量分析实验基础上增加了仪器分析,但总体上仪器分析学时较少,仅开出酸度计、分光光度计、气相色谱等3个实验项目,无法满足学生对现代仪器使用的需要,远远不能跟上科技进步和仪器发展的步伐。近年来,在全球范围内明显重视化工环保和可持续发展问题,特别是中国政府提出现代绿色化工、化工清洁生产、循环经济的新理念,化工领域要突出做好绿色环保、节能降耗、减排增效和可持续发展的工作[4]。基础化学实验中存在着危险性、污染性、高成本、不直观性等问题,使很多基础化学实验过程难于在实验教学中具体实施或者即使进行实验也很难看到现象的本质。同时,实验中涉及的大型仪器设备造价昂贵、运行成本高,在教学中难以广泛使用,而且绝大多数仪器核心工作部件封闭,在工作状态下不可以观察其工作过程。随着科学的迅猛发展和人才培养质量要求的不断提高,基础化学实验教学的内容愈来愈丰富,要在有限的实验教学学时下扩充实验教学内容,提高实验教学质量和效率,必须对传统的基础化学实验教学内容和方法进行改革。目前,先进的网络和信息技术已将化学领入了信息时代,随着现代教育技术的发展,采用模拟仿真技术,计算机图形图像技术等生成逼真的实验场境,在虚拟的情境中完成真实情况下难以甚至不能实现的实验已成为可能。化学虚拟仿真实验作为真实实验的重要补充可扩展,具有仿真性、沉浸感、安全等特点,与实物实验有机结合,可以使学生获得全面的训练,对培养学生动手能力、观察能力、独立思考能力和创新能力具有重要意义。 2基础化学实验改革的做法 根据现代化学实验教学需要,在反复论证利弊的基础上,成立了“基础化学实验教学中心”、“化学虚拟仿真实验教学中心”。首先,及时调整了部分实验仪器设备的管理和使用,合并了无机化学、分析化学、有机化学、物理化学的天平室,将原有的天平集中管理和使用。调整的结果完全能够满足基础化学实验的需要,且基础化学实验教学中心的天平室还可对其它学生实验开放,既避免了重复购置,又提高了天平的使用率。总之,显著地提高了基础化学实验室和仪器设备的利用率,为基础化学实验教学改革打下了良好的基础。其次,加强了基础化学实验主讲教师的力量,采取从事理论教学教师都要担任实验主讲教师,新到校的青年教师直接先到实验室专职做1年以上的实验主讲教师,充分发挥任课教师参加实验教学和实验教学改革的积极性。基础化学实验教学实行主讲教师制度,实验主讲教师负责实验课教学内容的改革与修订、实验教学过程的把关、实验教学考核的实施;对首次指导实验的新教师和首开新实验的教师,实行试讲试做工作制度。加强师资力量和提高实验教学水平为基础化学实验教学改革提供了有力的支撑。第三,将无机与分析化学、有机化学、物理化学课程涉及的实验内容作为一个整体统筹安排,对基础化学实验内容进行重组,使实验内容合理衔接,删除内容存在低水平重复的实验,突出基础化学实验的应用性,减少了验证性实验项目,增加了技能性、综合性、设计性实验项目。第四,按照应用型人才培养定位,化学虚拟仿真实验教学已基本构建了两大层次教学资源:第一层次———以强化双基教学为主导的基础化学虚拟仿真,该层次的虚拟仿真实验课程设置主要以无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等基本实验的实训,设置目的是让学生系统学习化工类专业的基础实验知识,掌握基础技能,强化基本操作能力训练。同时培养学生独立思考、团结协作的精神,加强分析问题和解决问题能力的培养,从而达到提高学生专业学习的兴趣。根据虚拟现实教学的特点,深化改革,加强课程建设,对实验基本操作类内容加强练习,保障学生动手能力的培养是实物实验的安全。本层次为学生开设虚拟仿真实验内容有:化学实验基本操作与实验室准入、无机化学虚拟仿真实验、分析化学虚拟仿真实验、有机化学虚拟仿真实验、物理化学虚拟仿真实验。第二层次———以强化应用能力为主导的大型分析仪器虚拟仿真,该层次的虚拟仿真实验课程设置主要以化学相关的仪器分析课程为主,包括电化学分析、色谱分析、光谱分析及其它大型仪器等实验项目的设置,设置目的是培养学生的查阅、动手、观察、记忆、思维、想象和表达等能力,促进学生的全面发展。具体到教学内容上则是重在使学生掌握常用大型分析仪器的结构原理、基本操作及应用等,掌握仪器分析中仪器维护、样品处理和处理数据的基本方法,了解仪器分析领域的最新发展动向及其趋势,巩固课堂所学理论知识,培养学生发现、分析、处理、解决问题的能力,加强学生素质教育,激发学生的创新精神,把学生培养成为适应化工行业发展要求的新型人才。 3基础化学实验课程体系的构建 构建了与理论教学相结合的实验教学体系及其实验教学内容,实现实验教学与理论教学紧密结合、实验教学内容与工程应用能力培养紧密结合。按照“强化基础、循序渐进、逐步提高、注重应用”的原则,构建注重全面素质、突出应用能力培养的实验教学课程体系,改革现有实验教学内容,减少重复内容,增加接续性实验;减少演示性实验、验证性,增加综合性、设计性实验,开发新技术实验内容,增加了化学仿真实验。将过去单独开设的无机化学实验、分析化学实验完全融合统一考虑。在实验教学中,实验课为60学时,与改革前两门实验课的学时总和相同,但在实验内容上进行了重新安排。在定量分析的实验方面,使学生能够熟练掌握像分析天平、酸度计、电导率仪等常规仪器的正确使用,精选了实验内容与阴、阳离子定性分析鉴定相结合的元素性质实验,目的是使学生在了解典型元素不同价态化合物的酸碱性和氧化还原性的同时,能利用其化学性质进行分离和鉴定。开设了多个综合性实验及1个初步的设计性实验,以培养学生分析和解决问题的能力。在实验教学方面,除无机化学实验、分析化学实验进行了大幅度改革外,有机化学、物理化学方面实验也进行了有效改革。物理化学实验新开出了燃煤质量测定1个综合性实验项目和乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定、二元液系相图及工作曲线的绘制2个设计性实验项目,着重培养学生的实践动手能力、知识应用能力。十分注意将基础化学的理论课和实验课统一考虑,有一些理论课内容与实验课内容联系紧密,放在实验课上讲,让学生边学理论边做实验,既丰富了实验内容,又缓解了理论课时间少内容多的矛盾。化学虚拟仿真实验教学结合应用型人才的培养定位,分别构建了基础化学在线虚拟仿真实验、大型分析仪器虚拟仿真实验。充分利用虚拟仿真的优势和特点集中解决各部分在实物实验中的瓶颈问题,仿真实验与实物实验相互搭配,形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性,以及涵盖面广和成本低廉的特色。首先,在基础化学虚拟仿真实验阶段,利用虚拟仿真实验具有的可重复型的特点,学生在虚拟实验工程中,可以反复练习,不拘泥于实验时间、仪器设备和药品的限制,更好地强化了学生的基本操作,解决了学时与学习效果之间的矛盾;利用虚拟仿真实验的可视化特点,使学生在虚拟实验中观察到经典化学实验难以跟踪、肉眼甚至仪器无法观察的分子微观变化以及相互作用,更真实和形象的描述化学反应的过程、揭示化学的本质,丰富学生的想象力和领悟力,激发学生的创造力;利用虚拟仿真实验绿色环保、仿真度高、交互性强的特点,突破传统实物实验的限制,达到实验过程绿色化、实验手段现代化和实验结论科学化的效果,让学生在安全、低毒、环保的实验环境中获取知识。其次,在化学实验仪器工作过程中仿真及虚拟操作训练,突破封闭化仪器设备内部结构及运行机制的不可视化,有利于学生对仪器设备的掌握和深刻理解。因为大型科学仪器设备价格和运行成本昂贵。同时,大多数仪器核心工作部件封闭,特别是在工作状态下不可同时观察其内部工作过程。这些特点严重制约学生对仪器工作原理、运行机制的理解和掌握。而即时学生实际能够上机操作,时间也非常有限。化学虚拟实验利用计算机仿真,以仪器原理的逻辑顺序为依据,以可视化的反应仪器工作过程,增强学生对仪器原理和工作过程的理解,提高了大型仪器的操作能力和仪器利用率。虚拟仿真实验的引入,大大提高了实验的效率,解决了设备不足的矛盾,降低了成本,增强了学生的积极性和创造型,达到事半功倍的效果。 4基础化学实验改革的效果 基础化学实验的教学改革,经过实践、完善、提高,广大师生对实验教学改革持赞同和支持的态度。教师一致认为,基础化学实验课开设技能性、综合性以及设计性实验,有利于调动学生主动学习的积极性,有利于锻炼动手能力,有利于应用型人才培养。根据现在社会对毕业生的要求和国家教育部开展的应用型人才培养要求,必须要开出综合性实验、设计性实验,这样才有利于学生素质和知识应用能力、工程实践能力的培养。学生对基础化学实验改革参与的积极性普遍较高,在对学生毕业前的调查中,学生认为收获较大。化学虚拟仿真实验是实物实验的补充,仿真实验与实物实验相互搭配,形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性,以及涵盖面广和成本低廉的特色,以虚拟实验作为一种新型知识载体和实物实验的补充和延伸,通过强化虚拟实验与实物实验协同培养化工类人才,利用课内外一体化的实验教学模式,探索了虚实结合的化学实验新途径。近年,在化学工业出版社出版了无机与分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验3部特色实验教材,已应用于化学实验教学中,学生、教师反映良好,并被评为学校优秀教材。 5结语 基础化学实验教学是高等学校化工类专业实现应用型人才培养目标的重要环节,它对提高学生的综合素质,培养学生的创新意识与创新能力,培养学生的知识应用能力和实际工程能力,有着非常重要的作用。加强实验教学中基本技能和综合实验的训练,对实验内容、实验的方法等方面实行全方位的优化。增加综合性实验数量,并不断将最新的科技成果引用到实验教学中,提高实验教学水平。开放实验室,加强学生的独立思考能力、动手能力和科学研究方法的培养和训练,以适应面向现代企业发展的要求,培养出高水平的应用型人才。加强基础化学实验项目绿色化建设,从实验药品与溶剂的选用、原子经济反应、产品与工艺的安全性等方面考虑,对已开出的实验项目进行全面改造,真正达到绿色化要求,增加绿色实验项目,增强学生的环保意识。按照现代实验教学理念以及当代先进科技水平,建设高度仿真、极具代表性的化学虚拟仿真实验,丰富实验教学资源,降低实验教学成本,提高实验教学水平,更好的完成工科学生的工程实践能力、创新能力的培养。实现“虚实结合,相互补充,能实不虚,以虚补实”,对代表性的过程,要尽量建立“实物”,通过实训阶段,实现“虚实结合”,强化学习效果。对于复杂过程,以虚补实,实现“虚实互补”。 作者:沈国良 张梨黎 朱海峰 赵文凯 侯玲 薛斌 张静 单位:沈阳工业大学石油化工学院 基础化学论文:基础化学实验教学改革思路 摘要: 随着社会不断进步发展,很多行业也越来越需要一些动手能力强的专业人才,尤其是在医药类、或是工厂化验类单位,更需要技术工人不仅具有丰富的专业知识,还要有丰富的实验经验,能够熟练使用实验器材,检验和分析一些产品是否合格。很多职高也为学生开设了化学实验课,帮助学生更好学习。基于此,本文将探讨职高专基础化学实验教学改革中存在不足与改良意见。 关键词: 职高基础化学;化学实验 现在教育制度越来越看重学生实践能力与创新能力。而化学课程是一门可验性强的课程,在理论基础上,提出假设进行实验验证,通过实验比较不同种族元素在于同一物质反应时有何异同。传统教学模式中并不看重实验教学,这种做法阻碍了学生将教学理论与实际相联系,对于学过知识似是而非,缺乏动手能力与创新精神,不利于学生以后发展。 1实验教学在化学教学中的优势 1.1提升学习效率 传统教学过程中,教师在课上通过PPT,让学生记录知识点,缺乏互动性,使学生很难将理论与试验现象联系起来。由于不能亲自操作,使学生对于一些实验现象容易记混,而且对于实验室操作规程,仪器使用常识也不熟悉。而开设实验课让学生亲手操作仪器,通过观察实验现象,比较元素间差异。对化学有了更系统的认识,在以后学习中,也能想起实验结论,温故知新。 1.2提高学生自主学习性 实验课的开设让学生一边做实验一边学习,在试验中遇到问题时,通过查书或是请教教师克服困难。在做实验时,也会对实验内容进行思考,这都有利于化学学习。在实验过程中,学生是实验室主人,这种自主学习模式,让学生在不知不觉中增加了学习兴趣,在课下也会找课外知识补充,提升自己知识储备[1]。 1.3多方面培养学习能力 通过做实验,学生培养了动手能力;由于实验中需要分析一些实验现象及实验数据,培养了学生分析能力与发散思维,学生通过解决试验中的问题培养了学生自主学习能力,与创新能;通过互相配合完成实验任务,也培养了学生间团队合作能力。这些能力发展,在帮助学生完成学习任务同时,对其将来走向岗位也有积极影响。 2实验教学中存在的不足 2.1实验内容单一 教师在布置实验过程中,偏重于知识重点而不注重操作过程。这就导致实验任务单一,不能将整个单元串联起来,构成完整知识框架,学生学习缺乏整体性。再者有些实验为理论而设,与实际联系不大,学生在以后工作生活中都很难用到。还有一些试验,操作过程比较简单,只需要学生进行适时加热即可,跟本不能培养到学生实验分析能力与实验仪器操作能力。这些内容上的单一都不能是学生很好通过实验过程学习知识[2]。 2.2实验课管理不足 虽然实验课对于学生化学学习有很大帮助,但是学校在课程设置上,并没有给予充分重视。首先,实验课次数太少。实验课一般都是相关课程的辅助课,教师在开课前会告诉学生这学期有两个实验,要求班干部与实验室老师商量时间安排课程。这种设置模式,使学生平时很少有机会进实验室做实验[3]。还有一些学校,很多实验仪器由于时间过长已不能使用,或测量不精准。还有一些试验药剂,已失去效果,这些都会影响实验课进行。 2.3教师占主体地位 由于学生平时不接触实验,在实验课时,也是由教师规划实验步骤,学生按部就班完成实验。这种过程不能培养学生创新与反思能力,使学生在学习过程中不能够举一反三,加深理解。 3建议措施 3.1增加综合性试验 教师应增加自身修养,在教学过程中抓住各个知识点的联系,为学生设计综合类实验,帮助其归纳整理知识系统。如有机化学中烃、酸、醛、酯可以经过一系列反应互相转化,其生成产物也具有各自特点,教师可以以此设计综合实验,不但有助于学生熟记化学方程式,其中像酯化反应这种有操做技术难度的反应,还能帮助学生熟悉仪器操作。通过综合实验,帮助学生看到知识点间相互联系,相互影响,提升知识是转化能力。 3.2改革实验课体系 学校应改革实验室管理制度,增加开放次数。让教师依据一些知识点与日常生的联系,为学生布置一些小实验如NaCl提纯。让学生多多接触实验室,提高动手能力。可以电自管理实验室,学生在使用时只需提前预约,就可以进行试验。同时学校也该定期检查实验室仪器使用情况,维修老旧仪器,更新实验药品。确保实验设施与课程内容相配套,方便学生使用。学校还可以设置电子实验室,扩大学生试验内容,增长化学知识[4]。 3.3教师改变教学模式 教师在实验课教学中,也该以引导为主,而不是全权为学生实验设计。在为学生讲授充足理论知识后,要求学生自己设计一些中等难度试验,并在旁给予指导。在实验报告中,要求学生加大创新与反思篇幅,引导学生多出几种假设,并进行验证。在这种比较过程中,找到最适合研究方法,为其以后实验过程了积累了实验经验。 4结语 化学是一门较为繁杂的科目,由庞大知识系统构成。为了明确学习这些物质,又将他们按照各自特性进行分类。这就有许多概念产生,加之不同反应配以不同化学方程式,及其实验现象,这些专业知识都需要学生牢记。真是由于这些特点,学生更加需要借助实验来加深理解和记忆。通过改正实验课中的不足,让学生充分感受化学魅力,进行更深一步学习。 作者:张海玲 单位:乌海职业技术学院 基础化学论文:临床医学基础化学教学探索 1TBL教学法 以团队为基础的学习(Team-basedlearning,TBL)是一种有助于促进学习者团队协作精神、注重人的创造性、灵活性与实践特点的新型成人教学模式。团队是有5~7人组成一个学习小组,为一个共同的学习目标,共同去研究探讨,以完成该学习任务。在这过程中,教师由领导者转变为指导者及参与者,学生由被动学习转变为主动学习。其内容主要分为三个阶段:第一阶段为课前准备阶段,主要内容为教师提前确定教学内容和要点,给学生下发学习任务,让学生做好课前阅读和准备;第二阶段为课堂教学阶段,主要将课堂教学时间用于个人预习测试、团队预习测试、应用性练习等;第三阶段为总结评价阶段,主要是组内成员互评,教师进行总结。 2研究方法 釆用类实验性研究。对临床医学专业同一年级不同班级整群抽样,通过抽签法分为干预组和对照组。干预组采取TBL教学法,对照组采取传统LBL教学法。干预组和对照组分别由若干个5~7名学生组成的小组构成。 3实施步骤 第一阶段:(1)根据性别、性格、年龄、兴趣爱好等因素分好小组,每个小组5~7人,各小组选出一个小组长。(2)由教师确定好教学内容,提供教学大纲,小组成员根据教师提供的教学内容和要点进行课前预习,通过查找文献、网上搜索等方式加深对知识点的理解,并针对教师提出的问题进行相关资料的收集和整理。在预习过程中,将疑惑之处做好标记,方便在课堂上小组讨论解决。第二阶段:(1)在课堂上由教师出题进行课堂测试,每个人独立完成。(2)按小组的形式坐好,把教师提出供小组讨论的问题拿出来与小组成员互相讨论,说出自己的思路和看法,向组内提出个人不理解或无法解答的问题,看看小组内其他成员有何种见解并虚心请教,同时自己也要思考其对错。在小组讨论时,难免会有一些“跑题”的现象,就是组员们的注意力没有完全集中在讨论问题完成任务上,所以这时候小组长就要负责把所有人的注意力和讨论的重心转移回来。在组内讨论时记录好讨论的结果,讨论好之后每组派一个代表发言(若内容有些错漏则可由组内成员进行补充)。(3)由教师对各组代表的发言进行点评纠正,对所提出的问题给出正确答案,解决同学们心中之惑。(4)教师布置课堂作业,由组内讨论解决并自己总结。第三阶段:(1)小组内对各成员的贡献度互相评分,还有个人自己对自己的表现评分(评分要求真实、合理)。(2)教师对本次课的课堂表现进行总结。通过课堂表现、课堂测试的结果和组内评价得分做出综合评价。 4实施效果 通过干预组与对照组之间学生成绩的比较、自我导向学习能力的比较、批判性思维能力的比较等,发现使用TBL教学法的一方比较占有优势。通过课程反馈评价结果和教师访谈结果来看,同学们多数支持采用TBL教学法来授课,有部分同学认为采取该教学法花费精力大,投入时间多,仅适宜作为基础化学课程主要的教学方式的补充。 5TBL教学法的优点 (1)有利于提高基础化学教学质量,有利于培养学生交际能力和团队合作精神。在传统教学模式的引导下,同学们大多都是各有各的学习方法,不在意别人怎么样,自己学得好就行。这样的心理容易导致同学们的成绩及各方面的能力出现两极分化,导致整体的教学质量不高。在TBL教学法中,要求学生互相学习互相帮助,最终意见达成一致。这要求团队的每个成员都要对知识点充分掌握,不仅要完成好个人任务,还要帮助队员完成任务。通过队员们的互相帮助,互相学习和借鉴,不仅增进了学生之间的情谊,还有利于培养学生的交际能力和团队合作精神。学习能力较差的学生能通过队员的辅导提高自己的学习能力,而其他队员也可以加强对知识点的记忆,这样下去,学习成绩可以得到提高,教学质量自然提高。(2)增强了师生互动,能够活跃气氛,增加了学生语言表达的机会,提高了学生的沟通能力。在传统教学模式中,同学们与老师交流的次数较少,只有在遇到不懂的地方,才去请教老师。有些同学甚至从来没有与老师有过面对面的交流,师生关系非常紧张。课堂上都是教师讲,学生听,学生在课堂上的参与度不高,有些同学甚至自己玩手机或做其他事,根本不理会老师,整个课堂非常沉闷。而TBL教学法能够改变这个局面,把每一位同学都予以课堂主人这一地位,使得同学们不得不参与课堂,把注意力转移到课堂上来,与老师沟通,与同学交流。这样课堂气氛自然活跃起来,师生关系也得以向好的方面发展,学生自身的表达和沟通能力便渐渐得以提升。(3)改变了传统教育以教师灌输为主,学生陷于被动接受知识的局面。传统教学模式采取灌输式教学,以教师为中心,学生在课堂上的主要任务就是听课和做笔记。这样的教学模式使得学生在学习上处于被动地位,完全依赖老师,不会自己主动地对知识点进行分析,而是一味地接受老师给予的理解。被动学习就像是赶鸭子上架,结果只能是学生对学习产生厌倦。而TBL教学法则以学生为中心,没有教师一层层对知识点进行讲解,只有通过自己主动地学习,自己思考,才能获取知识、完成任务。在这样的学习过程中,学生占据主动的地位,愿意主动学习,不仅提高自身学习的积极性,还提高学生自主学习的能力。 6TBL的不足 由于小组讨论占用了课堂大部分的时间,使得整个流程的进行变得有些仓促。再者,虽然这种教学模式让同学们兴趣盎然,但同时也将同学们的注意力由互相学习转移至完成任务,使同学们不太在意互相学习的过程,而是只看重任务是否能够完成。第三,由于时间短,任务重,这需要同学们课前做好充足的准备,而准备过程需要投入的精力大,花的时间多,这不免会使同学们对TBL教学法产生抵触心理,一旦这种抵触心理产生,那么学生对基础化学这门课程的学习兴趣及效率多多少少都会有一定的降低。从TBL在基础化学课程的实施过程和效果来分析,我们不难发现,真正能从TBL教学法收益的都是那些自律性较强、自主性较高的学生,对于那些学习态度较为被动的学生来说,这种教学方法无疑加重了他们的学习负担。每种教学模式都有好坏两面,虽然TBL教学法在应用上具有一定的挑战性,但其能激发学生的学习兴趣,提高自主学习和团队协作的能力,这些优点是值得肯定的。只要了解TBL的本质和优缺点,懂得选好合适的教学内容,熟悉其应用技巧,在TBL不足的地方搭配上其他的教学方式,不断地研究和改进,那么提升教学质量,达成教学目标便不足以成为难题。 作者:黄晶莹 黄锁义 陆海峰 钟兆银 单位:右江民族医学院 基础化学论文:实验教学基础化学实验论文 1精选实验内容,新编实验教材 我们把“溶液的配制”放在最前面,以训练学生称量、固体溶解、量取液体体积等基本操作。实验七“酸碱标准溶液的配制与标定”,可使学生初步掌握电子分析天平、滴定管的正确使用和滴定操作技术,巩固移液管、容量瓶的正确使用方法。在实验十一“水的总硬度测定”中,进一步巩固滴定分析基本操作。把实验十二“双氧水中H2O2含量的测定(氧化还原滴定法)”作为自行设计实验,掌握滴定分析在酸碱滴定中的应用后,再应用于氧化还原滴定,强化滴定分析基本操作。另外通过“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”实验,使学生学会可见分光光度计的使用方法,掌握仪器分析方法,学会标准曲线制作,用作图方法进行数据结果处理。笔者依据“基本实验—综合性实验—设计性实验”的教学模式以及自身三十多年的教学实践体会,新编了《医学化学实验》教材,删除一些陈旧过时、重复的实验,增加相关现代化仪器分析实验内容与综合设计实验内容,达到了优化学生知识结构且不过分依附于理论课的基础化学实验教学目标。 2认真做好预备实验,检查学生预习情况 本教研室在开展每个实验之前都会安排两位教师进行预实验。通过预实验,教师可以了解所用到的各种仪器是否正常、实验条件是否合理、药品是否失效等;能及时发现实验中可能出现的各种异常情况,掌握实验的第一手资料,以应对学生在实验过程中提出的各种问题。教师在学生实验课前进行的预实验是课堂实验顺利进行的保证。此外,预实验得出的结果,给批改实验报告提供了依据,从而更好地指导学生进行实验。同样,课前预习实验对学生进行实验也是至关重要的。通过预习,学生能够明确实验目的及原理,做到心中有数。学生动手操作前有大约30分钟的教师讲解时间,实验内容不能被详细叙述,教师必须把握住实验的重、难点。此外,在讲授中要将相关实验原理、实验操作及注意事项等分解成若干个问题随机提问学生,以此检查学生预习情况,提问成绩记入学生平时成绩,可督促学生加强实验预习,从而起到事半功倍的效果。 3阐明仪器的正确使用方法 对用到的仪器,教师在课堂上进行规范的演示操作,向学生讲清操作要领和具体注意事项,目的是指导学生正确进行实验,避免出现错误或发生危险。如以滴定分析操作为例,说明其使用方法。酸碱滴定管在使用前,应先检查是否有漏水现象,如果酸式滴定管漏水,取下活塞涂上凡士林即可;如果碱式滴定管漏水,则上下调动玻璃珠位置。在装入标准溶液之前,应先用标准溶液润洗2~3次。在赶去滴定管尖端气泡和调整好液面后,就可进行滴定了。滴定时要善于控制溶液流速,刚开始反应可以“见滴成线”,接近终点时要做到需要一滴加一滴、需要半滴加半滴。当颜色发生突变且20s不褪色时,即到达滴定终点。读数时应注意保持滴定管垂直,由于附着力和内聚力的作用,滴定管内液面呈弯月形。读数时,对于无色或浅色溶液,应读弯月面下缘的最低点对应的数值;对于有色溶液,应读弯月面上缘对应的数值。学生在使用滴定管时总喜欢左手拿锥形瓶振荡,右手操作活塞;对这个不良动作教师要演示错在何处,使学生留下深刻印象,培养学生正确操作习惯。在实验过程中,教师要巡视,发现学生错误操作及时给予纠正,这样既增强了师生之间的感情,又使学生掌握了常用仪器的规范操作方法。 4建立完善的考核制度 合理的实验考核制度可以激发学生的实验兴趣。长期以来,我们主要依据实验报告来评定学生实验课成绩,导致大部分学生不管实验成功与否,都编造与理论数值接近的实验数据及报告,以谋取高分。实验报告弄虚作假、抄袭等现象反映出以实验报告评定实验课成绩已不能适应实验教学的要求。为此,根据实验课特点,本教研室对实验考核办法进行了改革,综合评定学生实验成绩,包括平时成绩和实验考核成绩,实验总成绩按比例(约20%)计入医用基础化学期末成绩。由于每次实验表现都会影响到学生期末总成绩,所以学生能自觉完成所有实验任务。我们对学生的实验预习、实验操作、实验记录、实验结果、实验报告、实验态度都给出了相应评分,并记入平时成绩。将实验过程中可能出现的仪器不规范操作、实验纪律、实验后的清洁与整理工作等诸多方面列成条目,让学生明确每一项操作需注意的问题。对于观察到的不规范的实验操作,指导教师必须现场向学生指出错误所在,并记录下来。另外,实验考核既考操作也考理论,实验理论部分记入理论课考核中。期末结束前3周,要求学生针对本学期学习过的实验基本操作,如称量,溶液配制、移取、滴定等查阅资料,自行设计样品测定课题并交由教师审核,然后到实验室自主完成操作,教师对其进行综合考核。通过改革医用基础化学实验教学,不仅使学生熟练掌握了基本实验仪器操作,而且激发其实验兴趣和热情,极大提高了实验教学质量。 作者:张荣丽 刘永民 单位:徐州医学院公共教育学院 基础化学论文:基础创新物理化学实验论文 1转变实验教学观念 传统的教学模式,整个实验按教材或教师预先设计的步骤和方案进行,学生被动参与,这样不利于学生创新能力的培养。物理化学实验是一门理论性、实践性和技术性都很强的课程,其实验内容更侧重于定量地解释化学过程的规律,提高运用其技术与方法去分析和解决实际问题的能力,从而形成科学严谨的思维方法,使综合能力得到提高。物理化学实验在培养未来化学工作者的教育中,占有特别重要的地位,对培养大学生的创新意识、创新精神和实践能力起着理论教学无法替代的作用。 2构建实验课程体系及优化教学内容 俗话说“万丈高楼平地起”,扎牢基础,利于提高学生的创新能力。我们构建了循序渐进型的物理化学实践课程体系“基础实验→综合性→设计性实验和开放性实验”,利于提高大学生的自主学习和创新能力。基础实验,按照已拟定的实验方案测得实验数据,用数学原理和方法科学地处理实验数据,使学生对理论知识有一个较直观和深刻的理解;综合实验主要培养学生自主学习和独立思考的能力;设计性实验、开放性实验及研究创新实验以培养学生分析问题、解决问题的能力。学生掌握不同层次的实验要求及实验技能,初步建立起研究科学问题的方法和态度。物理化学实验是南昌航空大学的应用化学专业、应用化学专业春晓班及材料化学专业等的基础课程。以春晓班为例,物理化学实验课程学时为64学时,分两个学期进行,是一门单独设立的实验课。实验内容由热力学、动力学、界面现象、设计性实验(表面活性剂的临界胶束浓度的测定及影响分析)、探索研究创新型实验(B-Z振荡反应的影响因素分析、不同体系钝化曲线的绘制及其钝化剂的影响、高聚物分子量的测定研究)等组成。其中基础性、综合性实验为40学时,设计性、开放探索性实验24学时。此外,为提高学生的兴趣,南昌航空大学组织学生可以申请“三小项目”即“小发明、小创作、小制作”,这些小项目具有一定的难度,使学生有机会了解本学科发展的前沿,激发学生的求知欲望和探索精神,提高实践创新能力。例如:结合物理化学光、电、磁及吸附等方面的知识,在2013年,2011级应用化学专业春晓班26名学生中有8名学生作为第一申请人申报第八届南昌航空大学“三小项目”成功,占30.8。其题目有:“去除水体中汞的选择性石墨烯—胸腺嘧啶复合物的合成与性能研究”“一种石墨烯复合纳米光催化材料的合成及其性能研究”“有色污水光电催化处理装置”等。 3改革实验教学模式及教学方法 向学生开放物理化学实验室是培养创新性人才的重要举措之一。开放物理化学实验室的教学模式,锻炼学生分析问题和解决问题的能力,让学生接触到科研前沿的很多最新的成果,从而从根本上引起学生对实验课的兴趣和重视。传统的灌输式教学过程中,教师对实验原理、实验步骤、数据处理都进行了详细讲解,学生的积极性和创造性得不到充分发挥。为此,我们将实验的顺序调整为:“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”。在第一次实验时给定设计性和开放性实验题目,随后学生先做基础实验,在课后根据自己选定的实验项目积极地查找文献,寻找合适的方法在实验室进行,如果在课内没有完成实验项目,可以与老师预约时间来进行未完成的实验。逐步推行开放式实验教学模式,重在吸引学生主动参与科研实践活动。还充分发挥现代教育技术在实验教学中的作用。将一些仪器设备的操作、基础实验制成多媒体视频;鼓励学生用计算机来完成实验数据的处理,利用Excel或Origin软件进行数据处理不但速度快而且准确性高,规范物理化学实验数据处理过程,为学生将来从事实验或科学研究奠定基础。 4完善实验课程考核体系 为了较为客观全面地评价学生实验的真实水平,必须完善实验课成绩评定方式。考核内容包括预习、操作、纪律、实验报告和实验结果等;将考核的形式多样化,主要从操作前的提问、操作是否规范、是否有原始记录、对自己方案的可行性进行论证及可视化总结等方面进行综合考核。客观全面的考核评价体系有利于调动学生的学习积极性,培养其综合能力,养成良好的实验习惯和科学态度。 5学生培养成果 近年来我院本科生在国家级科研创新大赛中屡创佳绩,例如:在2012年第十二届全国“挑战杯”比赛中,聂珊珊等同学《磁性铜离子印迹聚合物的合成与性能研究》获得三等奖;在2013年第十三届全国“挑战杯”比赛中,冷乐辉等同学《新型复合光催化剂的合成及光催化降解有机染料性能研究》获得一等奖;李蕾等同学《废弃锂离子中钴酸锂的高效浸出技术研究》获得三等奖。这些成果大部分都与物理化学的知识息息相关,基础与创新并重的实验教学模式对学生科研兴趣的激发与创新能力的培养起到了积极的作用。 6结束语 加强物理化学实验教学的改革,更新教育理念,从物理化学实验课程体系优化、教学方法的改革及考核体系的完善等方面入手,以创新能力培养为核心,实验教学内容实行“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”循序渐进教育模式,基础与创新并重,重视实验过程,建立科学的全面的考核评价体系,改善教学效果,利于把基础扎牢,提高学生学习兴趣和科研创新能力。 作者:陈萍华 蒋华麟 舒红英 邹建平 钟劲茅 吴美凤 王芊 单位:南昌航空大学环境与化学工程学院 基础化学论文:预习检查基础化学实验论文 一、系统设计 测试系统是专门用于用户注册、登录、参加实验预习测试并查看预习成绩的web应用程序。学生通过学生模块可进行注册、登录、密码修改、在线考试。界面主要包括科目选择、实验预习测试、系统自动评分、预习成绩查询等。测试系统能自动计时、阅卷、评分并反馈测试结果,并能根据考生信息控制登录时间及次数。设计网络实验预习测试系统时,我们主要考虑了以下几个因素: 1.系统应简单、易操作。 学生以学号登录,题目多为选择题。 2.时间及登录的限定。 一方面答题的时间限制,要求每位学生的考试不超过20分钟;另一方面,因为考题是随机抽的,为了防止个别学生为了获取全部考题而反复登录答题,设定只要提交预习答题结果就不能重新答题,还有同一账号在同一电脑上登录时间间隔是20分钟。 3.计算机能自动评卷并显示成绩。 教师根据计算机给出的分数判断学生预习是否合格。 4.本系统有一定的安全性、平台通用性。 管理员和教师可以轻松地向题库添加、修改和查询试题。考生使用有效的身份验证登录后,根据自己的需求,选择考试科目及要做的实验,并在规定的时间内进行答题。当达到规定的时间后,系统将自动予以提示。考生做完交卷后便能立即看到自己的考试成绩,并且其分数将被记入库中供教师审核和查阅。 (一)用户注册 用户输入合法的用户名和密码,提交后由系统判断该用户是否存在,并给出相应信息,完成注册。系统将输入的用户名和密码写到数据库中。 (二)考试系统 考生登录成功并选择实验项目后,即可调出试卷进行在线考试。现阶段题目多为选择题,考生按鼠标选择答案即可。考试时间由管理员进行设置,考试结束采取自主交卷和限定时间自动交卷结合的方式予以实现。学生提交答题结果以后就不能再次答题,即便没有答题,同一账户在同一台电脑上连续登录时间间隔是20分钟。 (三)后台管理 后台管理内容包括试题管理、试卷管理、成绩管理、用户管理、系统管理等功能,采用的是管理员和教师两层管理。教师具有学生没有的权限,教师模块由系统管理、学生管理、题库管理、试卷管理、成绩管理及修改密码等部分构成。教师登录后,根据学生的课表安排,选择实验项目,让学生答题;在实验课前随时查看学生的预习情况,将预习检查没有通过的或者误操作而账号被锁定的学生的账号解锁,使其可以重新答题。教师还可以随时更新题库中试题。因为本系统承担基础化学五门(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、普通化学)课的实验预习测试,所以需有专门管理员对整个系统进行维护。管理员具有比教师更大的权限,可以管理每个用户(包括教师和学生)的账号,可以根据学生的年级或者课表设置其可选实验课程;还可以根据不同教师承担课程的不同,设置教师的权限。后台管理界面会显示课程名称、教师资料、学生资料、实验成绩等信息。 1.题库管理 (1)对于题目的要求 由于本系统是要求有较好通用性的考试系统,因此试题要按统一的规范去设计。试题的类型、方式为标准化试题,答案要求确切无歧义且唯一。知识点的分布要均匀合理,才能反映出学生掌握知识的情况,减小投机取巧概率。题库内的试题量要足够大,考试采用随机抽题的方式,每个考生的试题不完全相同。管理员可随时适时地更新、维护题库,随着课程发展不断补充新的试题。 (2)题库的维护 管理员可以根据教学需要增、删课程。每门课教师可以根据实验内容,增加新实验的检测题目,或者对原有题目进行修改。在增加或修改题目时,教师根据题库管理界面的提示,设计选择题的题干、选项及正确答案。系统将题目提供给参加实验预习的学生,并根据答案随即对学生的答题情况进行打分。 (3)安全性的保证 教师应根据学生课表选择实验项目,让学生答题。学生只能看到下一次实验的预习题,而不能看到所有实验的预习题。测试时,考生抽取了一套试题后,不能再通过浏览器中的“刷新”功能来抽取其他套试题,否则系统会认为是作弊行为,将其账号锁定。学生回答的题目随机抽取,每个学生不完全相同,题目的保密度较高。进入系统后,即使没有答题,同一帐户在同一台电脑上连续登录时间间隔是20分钟。 2.试卷管理 管理员和教师均可对试题数量和每道题的分值进行修改和设置,并根据试题难度和试题数量对考试时间进行设置。 3.成绩统计 为了了解学生实验预习效果,教师可通过成绩统计管理系统方便地查看学生的考试成绩。教师督促成绩较低的学生重新预习,使用权限将其账号激活,重新测试。 二、预习测试系统的实现 系统主要采用C#编程语言来实现,选用2005sqlserver数据库平台来完成后台数据库,考生和管理员分别在Web浏览器上进行答题和系统各种功能的维护。 三、教学实践结果讨论 本系统从2013年开始正式应用于基础化学实验教学中,师生普遍反映较好。对于教师来说,其在一定程度上减轻了工作负担,提高了工作效率。对于学生的影响更为显著和积极,很多学生反映,预习测试可以督促自己主动学习,明确要做的实验的重点和难点,而不能泛泛地看一遍教材就算预习了,提高了自主学习的意识和能力。 四、进一步工作的设想 (一)增加主观题目 仅仅靠几个选择题来判断学生的预习情况是不全面的,因此目前这个系统在日常教学工作中只能作为教师考查学生预习实验情况的参考,学生还要写预习报告。以后,我们希望加入主观题目,让学生在计算机上回答填空题和简单的问答题,提交后由教师评分。这样可以较为全面地考查学生的预习情况。 (二)增加讨论区 有时学生在预习时遇到问题,又找不到讨论者。所以我们增加了讨论区模块,这是一个专门讨论实验的论坛。由于登录的限制也仅限教师和学生讨论,安全性较强。这里不仅可以讨论预习中的问题,还可以研究实验中出现的“意外”情况。 (三)丰富学习形式 根据化学学科特点,学生除了回答问题以外,掌握基本操作更加重要。以后我们还会增加一个“模拟操作”模块———让学生轻点鼠标,就像玩电脑游戏一样———正确的就过关,错误的则从头再来,最后通关就得分记入预习成绩。这样可以增加学习的趣味性,使一些基本操作更加形象地呈现给学生。不同学科还可以根据自身特点改进教学内容,提高效率。如在“无机化学实验”中,目前我们采用人工方法让学生抽取离子,用实验方法鉴定。如果将计算机技术应用其中,事先在数据库中输入无机离子,然后让学生随机抽取,将提高考试的效率和公平性。 五、总结 我们使用C#语言编写了“基础化学实验预习检查系统”的应用程序,其是在2005sqlserver数据库平台上运行的,学生、教师和管理员分别在web浏览器上使用该系统进行答题、实验预习检查及系统维护。该系统促进了实验教学与管理的进步,一定程度上减轻了教师批阅预习报告的工作量,提高了学生自主学习的意识和能力。虽然该系统还存在着许多有待完善的地方,但是从长远发展情况看,一定会收到良好的效果。实验预习检查的网络化也是实验教学发展的必然趋势。 作者:张颖 唐超 王月欣 禹雪晴 陈玉焕 单位:河北工业大学化工学院 基础化学论文:基础化学教学中中职教育论文 1教材的选择上轻理论而重应用 对于中职在基础化学的教材选择上,要坚持“理论知识适度,后续课程够用”的基本原则。在教学过程中,在明确课堂教学目标和对教材内容分析的基础上,要勇于删除那些深奥的理论和陈旧的内容,善于补充一些新近的科研成果和科技动态,使教学具有新颖性、时代性和前瞻性。同时,基础化学作为化工学科的基础课程,不可能只用一本教材就能够顾及到各相关专业的联系点,这就需要教师对化工专业都有一个大概的了解,提前了解教材了解专业特点及该专业在基础化学中所要涉及到的知识点,以便在备课前根据不同专业特点制定适合的授课计划。例如:在化工冶炼专业的教学中应侧重常见金属及其化合物、化学反应速率和化学平衡、电解质溶液和氧化还原反应这四部分的内容;在食品化工专业的教学中应侧重物质的量、有机化合物和溶液的配制这三部分的内容。同时,要将学生实验作为重中之重,在实验中教给学生正确的操作规程,培养学生的动手操作的能力。因为中职学生不像普高学生要面临升学压力,用人单位在他们身上看中的不是理论知识的深远,而是动手能力的强弱。为了培养这样具有一定知识的技术人才,这就要求我们在理论知识的教学中,不要求纵向的深度而要求横向的广度,在教学中应遵循“宁浅勿深”的原则,加强对学生思维的引导,大力培养学生的动手能力和创新能力,从而为相关专业课打造一个够用管用的平台。例如:指导食品加工专业的学生制作果冻;引导化工冶炼专业的学生可以自行设计简单的实验装置来模拟“炼焦”等,充分体现“以专业为中心,基础知识服务于专业”这一教学理念,进而调动了学生的积极性,激发了学生的兴趣,培养了学生的动手操作能力和创新思维能力。 2坚持因材施教原则 由于中职学校学生已有的化学知识水平参差不齐,所以在教学过程中应因材施教,对症下药:课前个别辅导查漏补缺,让基础差的学生能够吃得了;课堂讲解时“宁少勿多”,让基础居中的学生能够吃得好;课下个别补充扩展让学有余力的学生能够吃得饱,最终使每个学生都有所进步有所发展。 3采用探究型教学法 为了让培养出的学生能够很快适应相关专业课的学习,这就要求我们在基础化学教学中应加快探究型教学法的步伐。因为探究型教学法是以激发学生自主学习的积极性为基础,以培养学生学习研究过程和方法的能力为教学目标而设计授课过程的一种教学方法,其具体步骤如下:教师先提出问题→学生在教师的引导下自主探究分析解决问题→教师对学生的讨论发言进行评议→最后得出结论。从而在整个教学过程中充分体现“以学生为主体,教师服务于学生”这一教学理念,既培养了学生科学的思维习惯,又提高了学生分析问题解决问题的能力。 4利用多媒体教学 借助于多媒体这一平台将抽象的书本知识直观形象的展现给学生,使学生易于理解。同时,书本上有限的理论知识满足不了各专业的需求,我们可以通过网络媒体搜索总结与本专业有关的实践知识来补充理论,从而既开阔了学生的视野,又拓展了学生的知识面。以上是这些年来我对中职教育中基础化学一些教学方法应用中的切身体会,“教无定法,贵在得法”,我会在今后的教学中不断探索,寻求更加适合中职基础化学教育的教学方法和手段,以便更好地适应新的学生和新的要求。 作者:李富丰 单位:巴彦淖尔职业技术学校 基础化学论文:基础化学实验教学中的问题 一、我国基础化学实验教学中存在的问题 1.药品的浪费 因为课前预习的不到位,学生在实验操作过程中往往是“依葫芦画瓢”,没有真正的了解实验的操作,常常是以失败告终,这样也就导致了药品的浪费。药品的浪费如果引导的不及时、不正确,学生就会认为浪费一点没关系,久而久之,也就不会懂得节约药品,这样不利于学生节约意识的培养。所以,教师除了要在实验教学中要求学生按量取药,节约用水用电,还应有选择的进行微型实验,这既能从源头上节约原材料,又能减少污染,可以说是一举多得。 2.创新能力的培养 由于受传统教学的影响,学生学习只需要会做题、会考试就行,创新能力得不到培养与发展。再加上我国许多老师只是把学生当做学生来看待,完全没有认识到他们是独立的个体,应该有独立的思维和独立的创新能力。在实验中让学生按照既定的计划来进行实验,不允许他们搞自己的实验、自己的发明,这样只能限制学生能动性的发展甚至限制他们大脑的发展、创新能力的培养。 二、针对我国基础化学实验教学中存在的问题提出的相关对策 1.做好预习工作 做好预习工作的重要性前面已经提到过,但是如何才能使学生做好课前预习呢?首先教师可以因材施教,针对不同的学生制定不同的目标;其次,教师可以采用“先做后讲”的方式,教师在实验前先不做讲解,等到同学们都做完了再做最后的总结,这样学生就可以根据自己实验完成的好坏来判断自己预习工作做的如何;最后,教师可以先让学生讲一下自己预习的内容,不足的或者有误的地方再由老师补充。 2.培养节约意识 针对药品资源等的浪费,除了要督促学生做好预习工作外,最重要的是要培养学生的节约意识,由内而外的价值观是培养一个人最好的方式。 3.加强培养创新能力 教高[2007]2号文件《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》明确指出要推进实验内容和实验模式的改革和创新,培养学生的实践动手能力、分析问题和解决问题的能力。针对培养学生的创新能力,学校可以打破课程和专业的界限,编排层次递进的基础化学实验教学模块,制定开放实验计划、开放实验室管理办法等。开放实验室应与教学计划密切相关,让学生在课余时间强化训练,加强实际操作能力。 4.教师以身作则、言传身教 最好的教学应是为学生提供良好的榜样。教师严谨、认真的工作态度,无疑会加强学生的责任感,从而做到对自己的各方面都严格要求,最终形成良好而稳定的实验习惯。 三、总结 “一日为师,终身为父”。教师的职责,不仅在于教学,更在于育人。作为一名基础化学实验课的教师,不仅仅要在知识上教育他们,教他们化学实验知识、教他们如何做化学实验,而且还要教他们应该成为一个怎样的人,要重视培养他们的良好实验习惯、严谨的科学态度以及实事求是的科学作风。另外,我国现如今人才虽多,但是,综合性和创新型人才仍然缺乏,所以,教师应本着为国家培养人才的理念去从事教学,多培养学生的创新能力和科研能力,将来做一个对国家有用的人。 作者:江星明 刘文龙 单位:湖南中医药大学药学院 基础化学论文:基础化学教学模式探索 1拓展学习途径,提高化学学习热情 大学的教学和学习模式都与高中不同,大学没有固定教室,也没有固定的自习时间,再者,课堂的学习时间毕竟有限,学生的有些疑问和难题无法在课堂内全部得到解答[3-4]。这种情况下,教师可以引导学生去开辟其他的学习途径,比如互联网、图书馆以及教学课件。现在大学校园里几乎都开通了网络(包括WIFI),随着人们生活水平的提高,大部分学生都拥有了电脑或智能手机。除了求助于教师,学生可以在网络上通过搜索引擎、论坛查找答案,也可以通过学校图书馆上的文献数据库查找相关课题的资料。另外,我们教学组还专门设立了《基础化学》课程的网站,任课教师可以上传课件、参考书、习题等材料。学生可以在网站的讨论区提问或者互相交流,这样学生养成主动学习、互相讨论共同提高的良好学习风气。不论是哪种方法得到的解答,教师都要积极去引导,使学生发挥其主观能动性,这样的过程不仅能使掌握了疑难知识,也使他们学会运用不同手段去获得知识,同时,学生的学习能力和自信心得到了增强。教师还可以通过课堂大讨论的形式,集思广益,让学生在讨论和分析中掌握知识。这种形式中,教师充当抛砖引玉的角色,而学生则是主体;通过讨论,激发学生智慧的碰撞。如此,学生们的学习热情就被调动起来了,兴趣也会越来越浓厚,教学质量也随之提高。 2注重教师修养,培养化学学习兴趣 学生对学习《基础化学》是否感兴趣,与教师自身的修养息息相关。教师的言行举止、知识水平以及威信将会对学生的学习过程产生深远的影响。优秀的教师会把授课过程讲得生动、活泼、形象以及易于接受,会将化学中的知识点与现实生活联系起来,更为直接,学生也就乐于接受,也就培养了他们的学习兴趣。教师还要有强烈的责任感,课前做足准备工作,对所传授的知识自身也很熟悉,让自身对学问的诚恳和热情感染到每一位学生。此外,教师还要不断提高自身的业务水平,不仅要对本课程的内容、要点及难点融会贯通,还要经常关注本学科的热点和《基础化学》的前沿发展动态。在讲课的过程中,当讲到一个知识点的时候,就能从该知识点引申到当前世界先进的研究内容,即触发了学生的好奇心,还激发了他们的求知欲。比如,讲到同位素部分内容的时候,可以列举铀元素的同位素,但同位素难分离,引出我国当年制造原子弹时也遇到这样的难题。稍微展开来讲述这个事件后,学生立即注意力集中起来,他们的兴趣被引发出来了。业务水平高超的教师也会得到学生的信任和尊重。 3丰富教学手段,提升化学学习兴趣 传统的教学手段,一般是教师在黑板上手写教学内容,由于《基础化学》的知识点较多,往往内容会占据整个黑板,密密麻麻,既不美观,也容易使学生产生视觉疲劳。随着现代电子技术的发展,大学的教学手段已经被不断更新,大多数的大学化学教学都借助多媒体制作课件等教学材料[5]。化学不同于其他课程,尤其是《基础化学》涉及大量化学分子结构、化学键、原子轨道等知识,如果使用传统的书写,这些独特的知识将给教师带来一定的挑战,即便教师讲解得很到位,学生对复杂的结构和轨道的理解难度还是存在的。教学中使用多媒体,比如将PPT、Chemdraw、Flash等软件运用到课件的制作中,就会这些难于表达的知识内容较为立体、直接、形象地表示出来,再配上音频和动画效果,大大地减轻了的理解压力,同时也克服了教师自身条件的局限。例如原子轨道章节中s、p、d、f轨道及sp、sp2、sp3等杂化轨道对于刚刚接触此内容的学生艰深晦涩,不容易理解。如果此时能用3DSMAX等软件构造三维立体图形,那势必非常直观,学生也容易接受。 4专业联系生活,保持化学学习兴趣 许多伟大的发明或发现,都来自与生活或生产实践,在教学过程中,不断地将专业知识与现实生活联系起来,让学生学以致用,将课本知识学活,保持学生对化学的学习兴趣[6-7]。比如人们用铁锅煮菜时,往往会加少量白醋,将铁溶解成二价的铁离子,被人体吸收,据说对人体有好处。如果讲解酸碱指示剂内容时,除介绍课本上例举的常用化学指示剂外,还可以附带一下天然指示剂如虞美人色素、金达莱花色素及牵牛花红色素等,提高学生的听课兴趣。 5结语 爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”,兴趣是学生学习、求知的内在动力,兴趣对于《基础化学》的学习来讲,是非常重要的。本文通过改革教学方法、拓展学习途径、注重教师修养、丰富教学手段以及专业联系生活等五个途径,形成以兴趣为导向的《基础化学》教学模式,并将此模式运用到日常教学中,激发了学生学习化学的热情,培养并提高了学生的学习,达到了良好的教学效果。 作者:张杰 单位:台州学院医药化工学院 基础化学论文:基础化学实验室资源整合论文 1实验仪器设备的利用率低 各实验室均有自己的实验仪器设备,而这些仪器设备往往是针对某一个实验所添置的,例如物理化学实验中所使用的阿贝折射仪,是针对“异丙醇—环己烷双液系相图”这一实验所添置的;分析化学实验中所使用的pH计,也是针对“磷酸电位滴定分析”这一实验所添置的。因此,在化学实验中,许多仪器的利用率较低。 2基础化学实验室资源整合需采取的措施 2.1加强实验主讲教师的沟通针对各实验的主讲教师沟通较少的状况,可以定期召开各实验主讲教师的交流会,加强各实验主讲教师的沟通。由于各实验的主讲教师均毕业于化学相关专业,对四大化学实验均有一定的了解,因此可以将各实验中遇到的问题,最新的实验方法、技术等进行充分交流,倾听其他教师的建议意见,以促进各实验的全面发展。 2.2实验废弃物的综合利用针对实验废弃物长期存放的问题,可以将废弃物综合利用。殊不知,“废弃物就是放错的资源”。许多实验后所产生的化学药品往往可以作为另一些实验的原料。例如,大学化学实验“化学刻蚀法制作印刷电路板”后产生大量的含有铜、铁的水溶液,可以作为无机化学实验“硫酸铜的提纯”的实验原料;物理化学实验“异丙醇—环己烷双液系相图”后产生较多的异丙醇—环己烷混合废液,可以作为有机化学实验“异丙醇—环己烷混合液各组分的提纯”的实验原料。 2.3提高实验员的工作素质许多人认为化学实验员的工作很简单,无非就是配溶液、检查仪器优良性能、实验室的安全管理等工作的重复。事实上,实验员的工作仍有许多技巧可言。各实验室的实验本身存在一定的联系,在准备工作和实验技巧上有许多可以相互学习借鉴的地方。例如物理化学实验“固体在溶液中的吸附”中涉及到酸碱的滴定操作,而酸碱的滴定操作在分析化学实验中是一种基本技能,前者的实验员可以请教后者的实验员如何在实验中更好更快地完成滴定操作,其中有哪些需要注意的地方,有哪些操作会严重影响实验结果等等。由于各实验室的实验员往往对本实验室的实验非常熟悉,因此,在实验室的管理上,完全可以定期进行人员工作岗位的流动管理,例如一名实验员第一年准备无机实验,第二年准备分析实验,第三年准备物理化学实验等等。这种方法可以充分调动实验员的工作积极性,提高实验员自身的素质,并达到“一人多面手”的目的。另外,可以利用校内外高校实验室管理人员培训班等形式,对现有的实验室管理人员进行集中培训,以提高其整体的业务能力和素质。同时也可以参观其他兄弟院校实验室,借鉴其先进的管理模式,交流学习,为我所用。 2.4提高仪器设备的利用率针对仪器设备利用低的问题,一方面可以从实验的设置入手,即专门围绕某一仪器开设2~3个实验;另一方面,各实验室根据某一设备仪器的使用时间,错时安排实验开设的先后顺序,例如大学化学实验“醋酸电离常数的测定”和物理化学实验“乙酸乙酯皂化反应速度常数的测定”都需要使用电导率仪,没有必要准备两套电导率仪,可以错时安排实验,只需要一套就足够了。 3探索基础化学实验室资源整合 除了上述在实验室管理上所采取的措施,还有很多值得尝试、实践的方法和措施。 3.1充分利用网络资源开放实验室管理现今社会是网络的社会,九零后的大学生更愿意从网络寻找新鲜有趣的东西,因此在实验室的建设管理上,不妨从网络下手,寻找实验知识和学生兴趣的切合点。可以开发实验教学软件,将实验基本操作和仪器设备使用操作以FLASH等形式放到网页上,建立基础化学实验课件、实验教学案例、实验数据处理平台和仿真模拟实验等,使学生可以随时登录网站观看,并进行网上实验预习、实验问题讨论、开放实验预约等活动,提高学生自主学习的能力和兴趣。 3.2完善化学实验课程体系在开设基础化学实验课程时,按照“验证性实验—综合性实验—设计性实验”来进行,真正体现层次性的提升要求,打破基础化学实验课程的传统设置,只有这样才有可能培养出“应用型、创新型人才”[5]。另外,把原“四大化学”实验内容、资源整合,减少重复实验和低水平实验,同时对化学实验内容进行提炼,有目的地把教师成熟的高水平的科研成果融入到实验内容中去,融入现代化学发展的新技术、新方法,紧跟时展的步伐[6]。同时加大实验课程的开设,坚持理论课与实验课的紧密结合,保证实验课程的开课比例达到实现学生动手能力和创新能力明显提高的要求[7]。 3.3加强实验室师资队伍建设现今的实验教学对教师和学生都提出了更高的要求,对实验教师而言,既要有较高的科学素质和理论水平,又要保证教学、科研的顺利进行。这就要求各高校领导抛开传统观念,在人事安排上改变以往的优先考虑理论教师的做法,采取一定的措施和政策,例如鼓励有经验的教授、讲师及高等学历人员参加实验教学工作,积极引进具有博士、硕士学位及生产第一线人才到实验室工作,充实实验技术力量,有计划地培养实验教师,形成合理的梯队[8]。 4结语 总之,高等学校实验室是培养“厚基础、宽口径、强能力、高素质”人才的基地,是科学创新的源泉,而实验教学相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性和创新性。在目前办学规模不断扩大,实验资源缺乏的状况下,对资源进行整合和优化,不但能解决实验教学资源的需求问题,而且通过整合资源、扩大实验室建设规模,能促进实验教学与科研的有机结合。此外,良好的实验教学环境,对培养学生的实践能力和创新能力也有着至关重要的作用,为培养和造就优秀的新型工科人才提供了保障。 作者:王莹周晓慧单位:大连交通大学环境与化学工程学院 基础化学论文:高校基础化学实验论文 一、学生实验和学生分组实验 近年来中招对学生操作能力的考查在逐步加强,重点是对学生基本操作能力的考查。实际上实验操作能力的培养主要依靠学生实验。学生对化学实验很感兴趣,好奇心强,尤其喜欢亲自动手实验,这是化学教学的特点,也是提高教学质量极为有利的因素。如果学生的实验基本操作非常熟练准确,这对于以后学好其他知识技能也是很有帮助的。初中阶段的学生亲自动手实验无疑对学生的未来发展起到启蒙的作用。实验本身是一种最直观的教学方法,有人倡导化学课应该在实验室上,这说明了学生实验在化学教学中的作用。实验不仅仅是一种直观的教学手段,而且还能激发学生的学习兴趣,使学生掌握化学知识、实验技能和科学方法。现行教材中编入了很多学生实验,也是注意到科学的发展规律而编入的。在教学过程中,应充分调动学生的积极性,让学生亲手做实验,教师应加强指导。 学生实验可以是验证性的,也可以是探究性的。验证性实验是以验证、检验所学过的化学知识,起到巩固加深之效能;探究性实验旨在培养学生独立探究能力,使学生受到科学方法和系统训练。初中阶段的学生化学实验大多是些基本的操作和一些验证检验性的小实验。但这些内容是学生未来发展的基础,学生也非常容易掌握。学生愿意做,也能做好,这对学生需要的满足感和成就感有很好的作用。当然只要有实验就可能有误差,就有可能失败,包括操作的、结果的,教师要有足够的认识。特别是学生在过程中出现的一些过失时,教师要有足够的耐心、爱心,不要有过多的责备。这对培养学生实事求是、严谨的科学素养有很好的促进作用。当然,学生实验也需要有计划、有目的、有步骤、有分析的报告,循序渐进,教师要做好指导总结工作。 学生个体实验强调实验的规范性和安全性;学生分组实验要强调互助合作,培养学生的协作精神。对学生要做的实验教师都要做到心中有数,对重点难点技巧及学生可能出现的问题(包括对数据的分析要细心指导等),尽可能少走弯路,从而达到良好的效果。对于危险性高的实验,教师要尽量给学生先演示正规操作,并要耐心解释实验原理、成败关键、注意事项等。要善待每一位学生,要克服每一个学生惧怕实验的现象,引导学生挑战自我,坚定追求真理的决心和信心。学生如果能顺利完成一个有挑战性的实验项目,享受到成功的喜悦,对增强其学习化学的兴趣,比任何说教都有意义,有些时候过程比结果更重要。 二、课外实验 课外实验,是对学校教学的补充和延伸,它不仅能进一步加强对书本知识的学习掌握,对培养学生的兴趣、探索精神也有很大的促进作用。课外实验本身就是一种实践活动。STS教育的实质就是学习科学、技术为社会做贡献。我们身边处处皆有化学,学生如果能在有可能的情况下,利用身边的物质和条件完成自己感兴趣的课外化学实验,并且得出理想的结果,这也是一种成功,这是在课本里所学不到的。我们的教材中编入了许多学生课外的实验,它会使学生对化学科学的认识进一步加强,对学生科学世界观的培养也大有好处。有可能化学家就产生于这些对物质世界有敏感性,敢于主动参与,喜欢在课堂以外挥洒汗水的学子们。科学发明创造需要的是灵感、兴趣和执着的追求。能够做课外化学实验的学生,往往是那些对化学学习有激情的学生。但我们一定要清楚,鉴于基础化学知识的有限性,实验条件的简陋性以及认知的局限性,学生很难完成一些个完整的大的课外实验项目。因此,教师对学生课外实验比较多的是鼓励和指导,要对学生课外实验课题的选择、时间选择、知识储备、实验的方法技巧以及可行性等加以指导。不可盲目、漫无天际地选题,学生所做的课外实验也应该是有目的、有价值的。对学生课外实验成功与否,我们都应该鼓励和帮助。实验最能把情感价值观体现出来,最能培养出学生的科学素养。另外现代教育信息技术的应用,更是拓宽了化学实验的深度和广度。有些需要时间长、条件要求较高的实验,都可以利用电脑、多媒体等现代设备,利用丰富的网络资源来完成,这些也是我们需要考虑的课题,无疑对提高实验教学的整体效能大有裨益。 总之,搞好实验教学,需要教师具有足够的专业知识、有熟练教学技能、有爱心,有驾驭教材的能力,在实际教学中能灵活运用多种方法,把学生放在首位,在情感和价值观方面下功夫,最大限度发挥学生潜能,手脑并用;学校方面还要尽可能创造条件,制造和谐融洽的教学环境,才能最大限度地培养学生的实验能力,从而达到良好的教学效果。好的教材确实能在教学中发挥出纲领的作用。学习科学要有科学的教材,还要有科学的方法,在具体的实践中才有理想的结果。 作者:李振乾单位:河南省长垣县佘家乡第二初级中学 基础化学论文:中外学生基础化学教学探讨 1师资情况 教师作为医学生教育教学的主要力量,其素质直接影响教学质量。目前,留学生基础化学教师队伍发展相对不平衡。首先,大多数教师英语听说能力相对欠缺,加之存在中国式英语口音,使得交流存在一定障碍。其次,任课教师往往对本专业术语的英语表达比较熟练,而对非本专业术语的英语表达相对薄弱。再次,教师缺乏教学经验,语言不够丰富生动,教学方法有待改善,教学效果有待提高。与留学生师资相比,我国学生基础化学的教师队伍发展经历了历史积淀,形成了一支年龄、知识结构比较合理,职业素质优良,能高质量完成教学任务的师资队伍。针对留学生教师队伍存在的不足,我校针对性地进行师资培训。如选派学历高、英语基础好的年轻教师到澳大利亚学习,参加北京外国语大学和本校的外语培训,到天津医科大学学习先进的教学方法和教学理念。我们发现,在教学实践中,最主要的问题并不是与留学生的语言交流,而是教师应具备丰富的学科知识和良好的授课技巧。为此,我们采取了集体备课、试讲、听课等手段,为教学顺利开展打下坚实基础。 2教材建设 我校留学生的基础化学教学工作还处于起步阶段,目前,医学类专业留学生基础化学教学尚无统一、成熟的教材和教学大纲。为配合全英语教学,选择一本合适的教材非常重要。为此,化学教研室以天津医科大学编写的理论教材为母版,自行编写了适合我校教学需要的实验教材;在选用教辅材料上尽可能多地向英语原版、原文靠近,使留学生教育从起点上就与世界先进水平接近,大大提高了留学生专业知识水准[2]。针对我国学生的具体情况,采用人民卫生出版社出版的《基础化学理论》教材和安徽科技出版社出版的《医学基础化学实验教程》进行教学。 3教学内容 首先,由于留学生在解题技巧和计算能力上与我国学生存在一定差距,所以在教学中对涉及渗透浓度和pH值的计算题采取精讲方式,同时注重例题解析。其次,由于留学生与我国学生课堂表现不同,他们大多接受的是欧美开放式教学,对问题有自己的见解,上课时习惯于随时提问、自由讨论[3],所以在相同学时数下要适当删减留学生的教学内容,否则将不能完成教学任务;或即使完成教学任务,也可能因讲授的知识不深入,导致学生一知半解。如“热力学”内容可以删减,“滴定分析”主要通过实验教学讲授原理、方法和应用。另外,在教学内容选择上要注重学科联系。化学是一门中心学科,也是医学院校的基础课程,我们应重视其基础地位,重视医学基础课和医学专业课之间的纵向联系,加强医学基础课教学是学生顺利完成医学专业课程学习的有力保障,是培养卓越医师的重要手段。在重视基础的同时要加强学科联系,对知识结构要加以延伸。如在讲授“渗透压”时,可以与生理学联系起来,通过介绍渗透脆性和渗透张力,进而介绍输液的原则和方法。 4教学方法 按照学校对留学生教学的要求,教学中应变“灌注式教学”为“启发式教学”,变“以教师为主的教学”为“师生互动的教学”,采用讨论式、问题式、案例式等教学方法,加强留学生自学能力、实践能力和创新能力培养,体现“授人以渔”的教学理念[4]。因此,在教学过程中,针对留学生遇到问题会及时提问这一特点,我们增加了讨论环节。教师课前精心准备问题,在课堂上适时提出并让学生分组讨论,这种灵活的互动式讨论充分调动了学生的积极性和主动性,体现了以教师为主导,学生为主体的教学原则[5]。我国学生课堂氛围不够活跃,教学中被动接受知识。教师往往从概念出发,按照“概念—性质与理论—公式—应用”模式来组织教学,学生同样也按此模式接受知识。这种演绎法模式突出了学科的系统性和逻辑性,体现了教师的主导作用,但忽视了学生的主体地位,不利于学生创新精神和创新能力培养。所以,在教学过程中注重采用案例教学法。案例教学能使学生成为教学活动的主体,从而形成学生自主学习、合作学习、研究性学习和探索性学习的开放式学习氛围[6]。 5教学手段 在实践教学中,我们十分重视多媒体等现代化教学手段与传统板书的结合运用。多媒体课件可以将教学内容图文并茂地展示出来,不仅能改善教学效果,使教学内容更加条理清晰、生动形象,刺激学生的想象力,提高学生对信息的注意力、理解力,调动学生学习的积极性,活跃课堂气氛。教师还可以充分利用节省的时间,放慢节奏并反复讲解教学重点。当然,在教学过程中要注意把握现代化教学手段使用的度,避免按照幻灯片朗读,而是积极辅以传统教学手段,如教具演示、板书等,同时增加与学生的语言、眼神交流,拉近师生距离,充分突出教师的主导作用。尤其针对留学生计算能力差的特点,我们积极采用板书形式讲解习题,以便把问题讲清讲透,同时加强解题思路和技巧训练。 6考核方式 实施素质教育是当前教育改革的主题。它要求我们必须更新教育思想,转变教育观念,深化教育教学改革。考试是高校教学工作的重要环节,进一步完善考试制度,充分发挥考试的检查、评价和反馈功能,使其更好地为教育教学服务,是深化高校素质教育的重要举措[7]。目前,针对留学生实行平时、实验、笔试等成绩相结合的综合评定方法。平时成绩包括考勤、作业、课堂提问及小测验等;实验成绩主要从操作技能、实验结果、实验报告等方面综合评定。这样可以改善留学生相对自由散漫的状态,起到督促留学生学习、加强管理的作用;同时加大实验成绩的比重,可对学生能力培养起到积极作用。针对我国学生,成绩评价主要采用实验和笔试成绩相结合的方式。由于我国学生采取大班授课,平时成绩评定有一定困难,但学生自觉性较强,所以采取强化实验教学的方式,注重培养学生动手能力,积极营造开放性实验教学环境。同时,在考核方式上力求公正全面地评价学生掌握知识的程度和分析解决问题的能力,能客观评价教师的教学水平和效果,发现教学中存在的问题,反馈教学中的各种信息,充分调动教学双方的积极性和主动性,提高教学质量。 7交流反馈 教学相长,教与学的相互反馈可促进教学质量的提高。由于课堂时间有限,限制了师生的直接交流[8]。因此在授课结束后,教师可以留出时间对学生进行辅导,也可以将网络作为交流平台,进行师生间的无障碍交流,改善教学效果,还可以通过校园网络平台,上传基础化学教学内容与进度、课件、教案等供学生浏览,方便学生课后复习;课堂上教师来不及解答的问题,可通过E-mail方式回答;借助网络,学生可随时与教师交流。针对留学生,可通过交流、小测试、提问等手段及时了解其学习动态。总之,我校留学生教学工作依然处于起步阶段,存在许多不足,所以要充分借鉴针对我国学生的成功教学经验,如通过加强教学管理,严格考核评价体系等措施提高留学生教学水平。而针对我国学生,要进一步加强讨论式、问题式教学,活跃课堂气氛。同时,构建中外学生沟通交流平台,进一步加强互助式、自主式教学,采取多种措施改善教学条件和教学效果。 作者:吴允凯韦文美顾志红单位:安徽医科大学基础医学院
材料力学论文:材料力学公式分类记忆方法 【摘 要】根据课程特点,结合教学实践,摸索出了一套行之有效的材料力学计算公式分类记忆方法,取得了良好的教学效果,学生的计算准确性和学习积极性均得到提高。 【关键词】材料力学;计算公式;分类记忆;教学效果 材料力学是针对我校机械类、材料类专业学生开设的一门理论性较强的技术基础课。由于课程内容复杂,计算公式繁多,多数学生在记忆上存在一定的难度,计算准确性和学习积极性受到影响,进而导致教学效果很不理想。因此,材料力学计算公式的记忆问题成为一个急需解决的主要问题。根据课程特点,结合教学实践,借鉴他校和他人教学改革思路[1-4],摸索出了一套行之有效的材料力学计算公式分类记忆方法,取得了良好的教学效果。 经过观察不难发现,这几组公式的结构完全相同,都是分数的形式。如果记忆的是轴向拉伸和压缩的计算公式,那么后面的剪切、扭转和弯曲的计算公式可以记忆为:分子中的截面内力变换一下形式,分母中的截面参数和变形刚度也相应变换一下形式。 类似地,还有主应力、主应变和主惯性矩公式也可以用这样的替换方法来记忆。 通过分类记忆,就算再难的公式也会记住的。养成分类记忆的习惯,不仅有助于提高记忆力和观察力,还有助于提高想象力和创造力。 2 教学效果 在分类记忆方法的影响下,学生就能主动地记忆看似复杂、繁乱的材料力学计算公式了,课堂练习和课后作业的计算准确性就会相应地得到提高。在教师的正确引导下,学生学好材料力学的信心就会逐渐增强,学习积极性不断提高,从而体会到学习材料力学不再是一件很痛苦的事情,而是一件很快乐的事情。 2.1 提高了学生的计算准确性 以往学生对学习材料力学缺乏兴趣,原因之一就是计算公式没有记住。在教学过程中,经常有学生反映材料力学公式多,不好记,结果导致课堂练习和课后作业的计算准确性低。经调查发现,这种情况具有普遍性。这个问题如果解决不好,势必会影响教与学的效果。引入分类记忆方法后,公式记住了,学生的计算准确性自然就提高了。 2.2 提高了学生的学习积极性 以往学生对学好材料力学缺乏信心,原因之一就是辛勤付出没有回报。经常出现这种情况:虽然学生学习很努力,但是成绩不理想。分析原因,公式没记住,解题错误多,努力没收获,结果导致学生的自信心受到打击,学习积极性上不来。引入分类记忆方法后,公式记住了,成绩上去了,付出有回报,学生的学习积极性自然就提高了。 3 结束语 材料力学计算公式的分类记忆探索取得了一定的成效,现已获得校方和学生的认可。通过对材料力学计算公式的分析整理,进行分类记忆探索,进一步强化对知识的学习和掌握要求,不仅仅是能领会教材中的知识,而且能把获得的知识在头脑中记忆下来。只有这样,才能在作业、考试及以后的工作中灵活运用,也才算真正掌握了知识。因此,这种记忆方法值得进一步推广,以获得更好的教学效果。 材料力学论文:对新时期材料力学教学的几点思考 【关键词】 材料力学;青年教师;思考 材料力学是工学学科中力学类、机械类、土木类、航空航天类等专业一门重要的专业基础课。在上述专业课程体系当中,按照授课时间排序,材料力学是第一门系统性讲解变形体(杆件)在外部载荷(以集中力、布力、集中力偶与温度为主)作用下形变与内部应力相关计算的课程,内容上完成了从质点、刚体到变形体的过渡,上承高等数学、理论力学,下启弹性力学、结构力学、岩土力学、机械设计等专业课程,是连接基础课与专业课的不可或缺的一环。目前,以建设世界一流大学和一流学科为目标,笔者所在的上海理工大学正实施“卓越工程师教育培养计划”,同时大力推进多个专业的工程教育专业认证。在这样的背景下,如何将材料力学这门由于内容相对经典且逻辑性强,而在部分学生眼中显得抽象枯燥的课程讲好,使得学生通过课程学习能够掌握材料力学中的思想方法及重要结论,并具备将其应用于解决实际工程问题的能力,是值得从事材料力学教学工作的青年教师思考的一个重大问题。下面,笔者结合工作实践谈几点自己的看法。 一、讲好绪论课 材料力学的绪论部分一般包括对本课程研究对象、研究内容、研究方法、基本概念、实际应用,以及历史沿袭、最新进展、未来趋势等的介绍。由于绪论并不涉及具体的公式推导与问题求解,容易被相当数量的习惯于应试导向性学习的学生贴上“内容空洞,学而无用”的标签,甚至一些授课教师也持有类似观点,以几句话将绪论匆匆带过,进入相对“言之有物”的后续内容。实际上,绪论的重要性并不亚于其他章节,一堂好的绪论课不但应当能够使学生对课程内容产生清晰的整体印象,还应起到拓宽其视野,激发其学习兴趣的目的。绪论课的作用就好比“藏宝图”加“指南针”,使学生在后续的学习过程中可以主动地按图索骥而不至迷失方向,最终获得“宝藏”――即解决问题的思想方法与需要掌握的知识点。 材料力学教材绪论部分所包含的知识点之间联系相对松散,不存在能够串起全部知识点的较长逻辑链,因而在讲课方面留给教师自由发挥的余地较大;但也正是由于无定式可循,讲好绪论课的难度甚至还要高出讲好具体理论课程的难度。为了使绪论课发挥其应有的作用,组织课程内容时不妨考虑以下几点: 1. 以现实生活中常见实例作为开头,以设问的形式引出材料力学的研究内容,即强度、刚度与稳定性的概念。如,由建筑地基不均匀沉降导致的墙体裂缝多与地面呈45°的现象,以及2012年8月24日发生的哈尔滨阳明滩大桥垮塌事故,引出强度的概念与重要性;由客机起飞时通过舷窗所观察到的机翼弯曲现象,以及1998年6月17日发生的因Ka-50直升机上下两副反向旋转的旋翼桨叶碰撞而导致的坠机事故为例,引出刚度的概念及重要性。 2. 以材料力学的发展史为主线,重点介绍做出过突出贡献的著名科学家及其工作,如伽利略、胡克、欧拉、拉格朗日、纳维等人,使学生在深入学习具体理论之前即对课程内容的背景及历史沿革有所了解,对课程产生更加立体的第一印象。与此同时,还应适当增加与中国古代材料力学成就相关的部分内容,如东汉末年经学家郑玄对于胡克定律的等价描述0,建于公元600年前后、世界现存第二古老的单孔敞肩圆弧石拱桥――赵州桥,以及建成于公元1056年、世界现存最高大的古代木构建筑――山西应县佛宫寺释迦塔等等。 3. 在讲解材料力学基本假设时,不但需强调其在理论推导方面的意义,同时还应从正反两个方面举例说明其适用范围,使学生对真实世界的复杂性与理论的局限性产生一定的感性认识,为将来进一步学习更高层次的课程做一铺垫。如,对于连续性假设,可指出只有物体所占据的空间内均充满物质不存在空隙,且物体变形后不发生重叠或开裂现象时,物体的变形及内力才能表示为物体内部每一个物质点的坐标的连续函数,便于利用数学分析的方法进行研究。尽管此假设在原子尺度上、甚至对于某些多孔材料在微米尺度上不再成立,但只要作为研究内容的材料的力学行为所发生的尺度远大于上述范围,则仍然可以应用此假设。如果物体的确包含宏观裂纹或类似缺陷,那么采用断裂力学的分析方法则更为适合。对于均匀性假设,可指出此假设意味着物体内部各物质点处均有相同的力学性能,所以材料属性可以是独立于物质点坐标的常数。尽管此假设对于金属材料在晶粒尺度上、对于某些包含颗粒或纤维组分的复合材料甚至在10 μm的尺度上不再成立,但在宏观尺度上仍可应用均匀性假设。对于各向同性假设,可指出其适用于大多数金属与高分子聚合物工程材料,但同时也存在大量不满足此假设的常见材料,典型如竹子、木材、连续纤维增强型复合材料单层板等。另外,还可举例说明宏观尺度上各向同性的材料在细观或介观尺度上并非各项同性。最后,应特别强调各向同性只是针对材料的弹性行为而言,并不包括强度,避免学生混淆概念。 二、优化课堂内容 现阶段我国高校中材料力学的教学进程大多沿著“直杆轴向拉压圆截面轴扭转直梁对称弯曲应力状态与强度理论组合变形”的主线展开,再附加压杆稳定与能量法有关内容;对于杆件的三种基本变形(拉压、扭转、弯曲),又多沿着“变形假设几何关系本构关系平衡条件应力公式变形公式”的顺序进行演绎推导。国内外多种教材的内容也基本按照上述思路编排或略加调整0-0。这种整体进程安排符合由浅入深、从易到难、循序渐进的一般教育原则,同时通过讲解杆件的三种基本变形问题,可加深学生对于材料力学中普遍采用的分析方法的理解与记忆。但是另一方面,这种传统安排的不足之处表现为教学内容重复性较大,且各部分之间的逻辑联系不够紧密,不利于学生在较短时间内掌握材料力学的核心内容0, 0,影响学习效率与积极性的提高。面对传统的教学进程安排、有限的课时(根据学生专业不同通常为64或48)与不断增长的对实际传授知识量的需求三者之间的矛盾,优化课堂内容显得十分必要。 1. 由于生活在信息时代、习惯于在若干目标间快速转移注意力的学生难以被包含较长逻辑链的数学推导过程长时间吸引,所以需要将传统的“连续式”教学过程变为“脉动式”教学过程,将每堂课所应覆盖的内容归纳划分为若干个知识点,每个知识点都包括设问形式的开头、具体内容讲解、为下一个知识点铺垫的结尾所构成。考虑到学生一般可持续集中注意力的最长时间约为10 分钟左右,每个知识点所需讲授时间在10~15 分钟左右为宜,这样一节时长45分钟的课程中即可安排3~4个知识点。 2. 对于杆件的基本变形,除按照现有教学顺序进行讲授之外,还可在每一种基本变形相关内容讲授完毕之后,沿“外力内力应力应变能量”的主线0重新演绎所学内容,使学生从不同角度观察分析问题,拓宽思路。在所有基本变形讲授完毕之后,应充分比较直杆在轴向拉压、扭转、弯曲时的分析方法与重要结论,并归纳提炼出共同特征,使学生从更高层次上整体理解与掌握课程内容。另外在不改变基本教学顺序的情况下,还可适量增加教材以外的内容,目的在于加强学生对于解决材料力学问题的一般方法的理解,不求艰深。例如,可利用推导直梁横力弯曲时平衡微分方程的微元法,推导直杆轴向拉压与圆截面轴扭转时的控制方程0,而后两者在现行教材中一般较少出现。 3.形形色色的有限元分析软件已经在工业界得到了大规模应用,而材料力学的知识又是掌握有限元软件使用方法的必要前提。为了培养学生的工程实践能力,同时加深对于材料力学所学内容的理解,可以在课程中增加有限元软件的简单介绍与实际操作模块,使学生具备利用ANSYS或者Abaqus解决简单材料力学问题的能力。 三、合理运用现代化教学手段 目前,以微软公司的PowerPoint(简称PPT)为代表的电子演示文稿已经成为各高校必不可少的多媒体教学手段。传统的以板书为主的教学模式中,授课教师需花费大量时间在黑板上写字绘图,期间背对学生,无法观察学生的反应,与学生的互动时间也会相应减少。而且板书的表现力有限,难以用生动的形式解释某些较难理解的概念。同时,以板书为主的教学模式要求授课教师对于在课堂上所要呈现的全部内容都烂熟于心,否则一旦记忆不牢,就有可能在面对空白的黑板时无从下手,致使教学效果大打折扣,而这也正是许多初上讲台的青年教师所要面对的问题。板书的弱项却是PPT的长项,若以PPT为主要教学手段,由于不用花费时间在黑板上写字绘图,授课教师可一直面对学生,便于师生互动,提高教学效率。另外,因为大部分讲授内容均已预先记录在PPT上,教师不用为偶尔忘记内容担心,实际上减轻了教师的负担。不过另一方面,PPT在展示数学推导过程方面也有自身的局限性,由于所有内容均为事先制作,缺乏根据需求临场改变的自由度,不便于教师根据学生的反馈而从多个角度解释部分推导过程。此外,较快的显示速度也不利于学生对于推导逻辑的理解消化,而高度集中的注意力也容易造成学生的疲劳。在这方面,板书的点显而易见,理论推导过程明晰,节奏适中,便于学生理解。因此,青年教师应合理结合传统板书与以PPT为代表的现代教学手段,利用自身熟悉多媒体素材与手段的优势,用大量可视化的内容解释材料力学中理论性较强、相对晦涩的概念;而在进行理论推导时,则依靠板书,详细讲解思路与每一步的依据,并结合学生的反馈,重复重点步骤,这样才能取得更好的教学效果。 智能手机是另一个可以利用的教学手段。尽管目前智能手机的滥用已经成为一个普遍存在的影响课堂教学效果的因素,但不可否认的是智能手机与互联网的结合的确大大加快了信息传播的速度,也大大方便了人与人之间的交流。正如大禹治水,堵不如疏,与其禁止学生在课堂上使用手机,不如引导其适度“正面”地使用手机或其他移动通信终端,使手机为提高课堂教学效果服务。 材料力学作为工学学科多个专业的一门重要的专业基础课,随着“卓越工程师教育培养计划”的实施与工程教育专业认证的推进,对这门经典力学课程的教学效果提出了更高的要求。作为从事材料力学教学工作的青年教师,在不改变现行教学体系的前提下,可充分发挥主观能动性与熟悉新兴教学方法与传播手段的优势,从讲好绪论课、优化课堂内容、合理运用现代化教学手段三个方面着手,精心打磨材料力学,使其在新形势下焕发生机,为培养适应时展要求的创新型工程技术人才作出自身的贡献。 材料力学论文:材料力学虚拟实验系统设计与实现 摘要:本论文Y合我校实验教学的实际情况,同时借助于材料力学理论知识,自主设计并开发了材料力学虚拟实验系统。材料力学模拟实验系统是一个基于web平台开发,采用B/S模式三层架构,通过J2EE、SQL等技术开发而来的一款网站系统,通过网页接入服务器方式,在客户端网页进行虚拟的材料力学模拟实验,从而替代或补充在现实世界进行的真实材料力学实验教学活动。该论文将详细分析材料力学虚拟系统的各种需求和特性,以及所需的各类技术支持,剖析材料力学模拟实验系统内部的逻辑实现。 关键词:虚拟实验系统 web 材料力学 1 引言 随着计算机的发展,计算机已经在日常各类教学活动中扮演着无可替代的角色,计算机的高效和智能解决了教学生活中许多重大或者难以解决的问题。计算机网络也继承了这些特性,同时,计算机网络比起计算机软件又拥有着许多特有的优点,比如计算机网络可以做到实时更新与维护,而且比计算机软件占用更少的资源,开发难度也大大降低。 虚拟实验是以计算机技术为基础的虚拟技术。早起仅在模拟电路中被提出。比如著名的电路模拟软件Labview便是虚拟实验系统的典型案例。在结构和力学领域,国内外采用有限元软件、结构设计软件、以及部分建造软件进行实验,但是,这一类软件主要是以分析和设计为主,但是在功能上,操作的流程和实验的现象展示往往很难满足实验教学的需要。 力学实验教学一直是力学教学中一个必不可少的组成部分,但是随着力学科学的发展,以及力学学科内部划分的纷繁复杂,力学实验器材种类特别繁多复杂,而且作为教学器材,数目巨大,且频繁使用增加了器材的损耗,这无疑大量增加了教学费用的开支。 本课题利用计算机网络所具有的特性,通过计算机web的开发,利用计算机网络技术,制作了一款解决现实世界材料力学实验教学所面临的各类问题的虚拟实验系统,通过网页接入的方式,非常方便快捷高效的将现实世界材料力学实验教学移植于网络平台。将所有教学活动网络化,将使材料力学实验教学变得非常低廉、高效和可持续。 2 系统结构概述 材料力学虚拟实验系统开发分为以下几个阶段完成。第一个阶段由材料力学教研室完成典型的实验项目和内容,为进一步开发提供理论保障;第二阶段由学习材料力学的学生提实验操作的实际要求,操作的简易程度;第三阶段由开发人员根据教师和学生提出的实验要求进行开发和推广。材料力学虚拟实验教学系统的总体设计目标为:(1)对已有的教学实验内容和项目进行有效分析、整理和完善。特别对影像照片、力学图纸、力学使用说明和操作流程等技术资料进行归档,为后期开发提供素材;(2)利用计算机虚拟技术,在线模拟实验的全过程,再现不同测试方法和实验现象,将该技术应用于本科实验教学的各个环节;(3)利用大型虚拟设备,并借助于虚拟现实技术再现实验外的典型应用和操作流程,用于本科生入学,其他专业学生和实验人员开展相关活动。 本系统主体是web网站,采用了B/S模式下的三层架构的实现模式和 JavaEE及相关技术进行界面开发,采用SQL数据库管理技术对信息进行高效安全管理。系统主要由三大功能模块组成:学生界面模块:主题是在线模拟实验模块,同时包含在线交流答疑、公告广播接收等辅助功能。教师界面模块:主要提供模拟实验的更新、公告广播的、学生档案管理等功能。数据库模块:主要是对各类信息数据的管理。 3 系统的需求分析 在力学虚拟实验系统中,系统需求分析主要分为三块,一块是学生端实现,一块是教师端实现,另一块为数据库实现。 3.1 学生端 学生端主要为虚拟实验的实现。系统的虚拟实验模块,虽然包含多个物理实验模型,但其基本技术原理相同,受文章篇幅的限制,本文将以拉伸实验为例介绍虚拟实验模块的原理。 3.2 学生端登陆 学生若要使用本系统,必须拥有已注册于服务器的账号,如若没有则需通过注册向服务器录入学生个人信息。注册将会对注册信息进行必要的合法性检查,其利用本地的JavaScript,通过后才会将个人信息录入服务器数据库中。登陆完成后即可进入学生端界面。 3.3 虚拟实验 虚拟实验界面中包含“实验大纲”、“实验指导”、“仪器试件”、“虚拟实验”、“实验报告”、“留言答疑”以及“我的信息”等板块。“实验大纲”、“实验指导”界面为收录的本次实验的原理教学和实验流程,“仪器试件”则通过图片形式展示本次实验所用到的各类仪器。学生用户可以通过浏览这些分类板块了解本次实验的原理、流程、目的以及实验要求等信息,达到实验前的教学目的。当学生充分理解实验后,就可以正式开始“虚拟实验”环节,这也是本系统核心功能模块。 “虚拟实验”环节开始后,系统会通过前提JS,一些复杂的实验则通过后台servlet和 javaBean,依据具体实验随机生成一定合理范围内的实验数据,并通过request或session对象传递给jsp页面。当完成以上实验步骤后,学生用户即可将虚拟实验所得数据代入具体公式计算得出实验结果,至此整个“虚拟实验”环节结束。 3.4 报告提交 当学生完成整体虚拟实验后,即可将整个实验流程和所得数据结果整理成报告,并通过网络上传提交与服务器数据库中,以备教师调阅或者学生自己查阅。同时系统也提供在线答疑功能,学生可将实验步骤中难以理解的环节通过邮件形式发予任课教师进行咨询,回复也以邮件形式发回学生邮箱中。 3.5 教师端 教师使用此系统也需要进行账号注册以及信息的验证,验证过程同学生模块,注册完成后将信息收录数据库中。教师模块的权限要高于学生模块,教师模块拥有整个系统的控制权限,教师可以通过教师端界面管理整个系统的数据库。 3.5.1 报告管理 当学生将实验报告提交于服务器数据库之后,教师即可通过“报告管理”模块查询到所需要调阅的报告。查询功能采用模糊搜索方式,可以根据 “名称”、“起始时间”、“结束时间”等条件对数据库中的报告进行检索。教师拥有对报告数据库表的更新管理权限,可以随时删减数据库中的报告文件,并且教师可以上传报告模版文件,供学生下载使用。 3.5.2 成绩管理 通过“成绩管理”模块,教师可以在线打开学生提交于报告数据库中的文件。在打开后的报告界面会出现“评分”选项,教师可以通过审阅学生提交的报告对学生虚拟实验的完成情况进行等级评定工作。当评定完成之后,评定的结果信息会被储存于服务器数据库中,对不及格的报告,教师可在“报告管理”模块将其删除。学生可在收到评定结果为“不合格”的消息后再次进行模拟实验并重新提交报告,直至评定结果为“合格”为止。教师也可在评定结果后再次进行修改,更改评定的结果。 同时,教师也可在此模块中进行检索,搜索出所有“合格”或“不合格”的学生信息及报告,并通过相应模块做后续的管理操作。 4 结语 本文通过详细的介绍,描述了材料力学虚拟系统的组成结构及工作流程,阐述了材料力学虚拟系统的优越性,以及对现实物理实验所面临的问题的解决策略,材料力学模拟系统极大减少了现实物理实验的人力财力支出,是对现实物理实验的强大补充和替代。 材料力学论文:材料力学在力学学科及工程实际中的应用 摘 要 材料力学是力学及机械、土木等相关专业的基础学科,其主要任务是研究杆状材料的强度、刚度和稳定性。本文重点探讨材料力学在其他力学学科,包括弹性力学、板壳力学及振动力学等学科中的应用。此外,还介绍了材料力学在工程实际中的应用。这不仅能深刻阐明学习材料力学课程的意义,还通过实例及工程背景来加深学生的印象,提高教学效率。 关键词 材料力学 弹性力学 板壳力学 振动力学 工程应用 0 引言 材料力学①是研究杆状材料的强度、刚度及稳定性的学科,也是力学、机械工程、土木工程等专业的必修课程。该学科的应用范围非常广,不仅能解决一些强度校核、稳定性验证问题,还与其他力学学科,例如弹性力学、②板壳力学③和振动力学④等的交叉非常普遍。此外,材料力学在工程实际和生活中的应用也非常多。本文就通过材料力学在力学学科及工程实际中的应用这两部分来进行说明。 1 材料力学在力学学科中的应用 1.1 材料力学在弹性力学中的应用 弹性力学是研究弹性体在外力作用、温度变化及支座沉陷等外部因素作用下产生的应力、应变、位移的一门学科。其研究对象、基本假设及研究方法与材料力学不同,且它的基本研究思路是基于平衡方程、物理方程和几何方程。其中,弹性力学中物理方程的推导与材料力学息息相关,如图1所示,根据广义胡克定律,容易得到 式(1)中,%l1,%l2和%l3分别是材料力学中的第一、第二及第三主应力,E和%e分别为弹性模量和泊松比。材料力学在弹性力学中的应用还有很多,例如平面应力问题和平面应变问题的区分、应力集中现象在弹性力学中的推广、圣维南原理、利用切应力来求解弹性力学问题等等,此处不再一一赘述。 1.2 材料力学在板壳力学中的应用 板壳力学是研究工程中的板壳结构在外力作用下的应力分布、变形规律和稳定性的学科。其主要研究内容为薄板弯曲理论以及经典解法、薄板稳定问题、薄壳一般理论。板壳问题的求解过程中,通常会用到材料力学挠曲线方程的微分关系,例如,1820 年,Navier 首先成功求解了均布荷载作用下的简支矩形板的挠度问题,如图2中,四边简支矩形板的边界条件为 其中,挠曲线的曲率等于0,即是利用了材料力学中简支端的弯矩M=0的概念。此外,该方法求解简支矩形板的挠度,还利用了材料力学中的力法及位移法建立方程,且最终得到板的最大挠度发生在矩形的中心位置,即=a,=b处,这也与材料力学中简支梁中心位置处挠度最大的概念相符。 1.3 材料力学在振动力学中的应用 振动力学是研究机械振动的运动学和动力学的一门学科。固有频率的计算,是振动研究重点关注的问题之一。而利用柔度法求解系统固有频率时,材料力学的应用可以让问题大为简化。如图3所示为一带有质量块的悬臂梁,为得到系统的固有频率,可以将梁等效为弹簧,列振动方程进行求解,然而该方法比较复杂。此处,可以根据材料力学中集中力作用下悬臂梁自由端的挠度公式得到梁的柔度,从而可以进一步得到系统的刚度和固有频率,让计算和推导过程简单化,基本计算过程如下: 类似地,还可以将材料力学中弯曲变形的概念应用于振动测试当中。如D4(a)、(b)表示用力锤法测试固支梁固有频率和阻尼比的振动测试实验及其原理图。其中,实验构件由四根两端固支梁和两块矩形钢板组成,用力锤敲击矩形板的侧面,测试出的系统固有频率即为四根固支梁的振动频率。将系统看成四根并联的弹簧,由材料力学知识,单根两端固支梁的刚度为: 其中,E为弹性模量,I为惯性矩,L为固支梁的长度,系统总刚度即为 = 48EI/L3,再根据 = ,即可求解出系统的理论固有频率,并将其与振动测试设备得到的固有频率相比较,便能验证该实验的精确性。 2 材料力学在工程实际中的应用 除了在弹性力学、振动力学等力学学科和专业课程以外,材料力学在工程实际和现实生活中的应用也非常广泛。例如,如图5利用有限元软件分析结构的强度,其中,材料的属性:包括弹性模量、泊松比等都需要参考材料力学的内容,且分析结果的正确性及其精度,也都可以通过材料力学的理论分析予以证明。在数控机床强度分析、大型自然通风冷却塔的优化设计中,通常会涉及材料力学的基本概念。 此外,如图6(a)所示,法国著名景点埃菲尔铁塔的形状,也可以利用材料力学中弯曲内力的概念予以解释。由于铁塔水平风向通常仅受到水平方向风力的作用,因此从单个方向上可以将其等效为悬臂梁受水平风载作用,其在均布载荷作用下的弯矩图如图6(b)所示。越靠近地面,弯矩越大,要保证结构的强度,对建筑物的尺寸要求就越高。再考虑塔身自重以及不同高度和不同季节情况下风速的差别等原因,才最终确定了埃菲尔铁塔的形状。巧妙利用了材料力学中弯矩的概念对建筑结构进行优化设计,这也是它与其他塔型建筑物的最显著区别。 最后,在日常生活中接触到的包装袋会有锯齿形状或者小孔裂缝,方便与人们撕开,这就用到了材料力学中小孔或者缝隙处会发生应力集中的现象。此外,在汽车、船舶等交通运输工具中,通常会有材料拼接,拼接处由于材料不同,刚度出现急剧变化,此时也会发生应力集中现象,因此,一味增加此处材料厚度往往会适得其反。这些也都是材料力学在工程实际或现实生活中的应用。 3 结束语 随着工业4.0概念的普及,高校教育越来越偏重于信息化、智能化,对学生的要求是理论联系实际、知识用于实践。本文通过介绍材料力学在力学学科及工程实际中的应用,既可以激发学生对材料力学的兴趣、提高课程的教学效率,又能让学生真正了解材料力学的工程背景和实用价值。 材料力学论文:材料力学教改思考 摘 要 材料力学是工科类专业的一门重要技术基础课。本文从培养目标、教学内容、教学手段三方面出发对材料力学课程的教学改革进行了初步的探讨和思考,以期能够在今后的教学实践中培养出适合国家需要的多层次、多类别专业人才。 关键词 材料力学 教学内容 改革 材料力W是工科类专业的一门重要技术基础课,对航空航天类、土建类、机械类各专业显得尤其重要。材料力学课程的任务是为解决工程实际问题(强度、刚度、稳定性)提供必要的理论基础。随着材料制造工艺的飞速发展及计算机技术的日益普及,传统的材料力学课程在教学方法和内容上需要改革调整。本文以下结合笔者所在高校的教学实践活动,对今后材料力学课程的改革进行了初步的探讨和思考,以期能够在新的历史时期下,培养出国家所需要的多层次、多类别的专业人才。 1 进一步明确培养人才的目标 目前,中国正处于快速发展阶段,急需大量的各行业人才,而培养人才的重任便落在各种高校身上。中国有几百所工科大学,但每所高校培养人才的方式不一样,其中绝大多数高校是以培养应用型人才为主,少数高校是以培养研究性人才为主。以培养应用型人才为主要目标的高校,学生毕业后绝大多数都流入了生产型企业,他们主要从事相关产品的研发和设计工作,是产品生产过程中的中坚力量。而以培养研究型人才为主要目标的高校,学生毕业后有相当一部分会流入研究所和设计研究院,主要从事以技术创新为主的研究和深度研发工作,是产品研发阶段的创新型人才。培养技术应用型人才的高校,应侧重教会学生如何“用”的问题。而对于培养研究性人才的高校,更为重要的是告诉学生“为什么是这样”的问题。所以,首先应该根据学校自身的定位,明确学生的培养目标,从而合理组织教学内容。其次,应根据不同的专业设置来明确教学内容。 材料力学是力学、航空、航天、机械、动力、土木、水利等专业的一门重要专业基础科,而且是一门理论性很强的学科,其包含的公式,定理,思维方式,建模思路等对于各行业的产品研发,创新发展,优化问题等方面起到很大帮助作用。不同专业对材料力学课程所要求的深度、广度和侧重点有所不同。所以,必须根据不同的专业设置,来安排和组织教学。在但无论培养什么样的学生和什么专业的学生,都应注重学生分析问题的能力和解决问题能力的培养,另外也应注重学生的创新能力的培养。 2 教材内容与时俱进 传统的材料力学课程主要以宏观尺度的一维杆件为研究对象,在教学内容上先安排讲授杆件的四种基本变形形式及对应的强、刚度问题,在此之后讲授组合变形并通过引入应力状态的概念引出组合变形模式下的强度问题,最后安排讲授压杆的稳定性问题。以上讲授内容,自上世纪八十年代中后期就已经成型,到30年后的今天仍然是材料力学的核心讲授内容。这样的教学方式和考查形式着重培养学生学习材料力学中的定理,理论和研究方法,然后解决一些传统的问题,然而这并不利于培养学生的创新能力,与我国快速发展的现状越来越不适应。因此,使教材内容适应国家发展是很重要的。 随着科学技术的不断发展,材料制造工艺水平的不断提高及新材料的不断涌现,对材料力学这门“成熟”的课程提出了全新的力学问题。如何在传统的材料力学课程中适度、适时地反映这些全新的课题和进展是十分必要的。特别是近年来有限元思想的快速发展,这对材料力学的学习和教学有了很大影响,在研究工程变形和静定结构的基本变形中,有限元思想更是突出了它的便利之处。另外,随着新的交叉学科的不断涌现,传统材料力学中的一些结论和分析方法,也已在其他一些学科中得到了具体应用。但是,这种全新的应用并没有在传统的材料力学课程中得到体现。因此,在当前学科交叉日益密集的趋势下,如何对传统的材料力学内容进行安排和重组,以反映这种学科间的交叉和渗透也是十分必要的。 传统的材料力学内容已不能满足现代工程技术的发展,这并不是说要舍弃那些传统内容,而是要保留核心内容,并加入一些新的思维方法,重组教学内容,优化课程体系,以达到完善教材,适应时展的效果。这不仅可以激发学生的学习积极性,还可以提高学生的创新能力,提高学生解决问题的能力,并有利于高校培养专业的人才,满足国家的需求。因此,教学内容与时俱进势在必行。 3 完善教学手段 目前,随着计算机技术的飞速发展,利用计算机的计算能力来解决实际工程问题以成为当前的一种主流趋势。计算机的普遍使用,也为材料力学课程教学方法提供了很大发展空间,老师应该利用学生对计算机的兴趣,合理使用计算机辅助教学,不仅可以提高信息的输送和表达,而且还能激发学生的学习热情和创造性。另外,利用多媒体教学,还能加深学生对材料力学基本概念的理解,相应的提高了学生解决问题的能力,计算机教学方式是传统教学手段的有力补充。还有一些大型的商业有限元软件,尤其是ANSYS软件早已被用来进行结构的强度计算。很多工科院校也已经将ANSYS作为本科生或研究生的一门必修课程,通常都安排在材料力学课程之后学习。但是,在讲授材料力学的过程中,也应该充分利用ANSYS直观形象的图形显示能力和强大的计算分析优势,来演示材料力学课程中的一些重要结论和验证一些主要假设的合理性问题。举例来说,在学习梁的弯曲变形时,采取了平截面假设,也就是说当梁发生弯曲变形的时候,变形前原为平面的梁的横截面变形后任保持为平面,且仍然垂直于变形后的梁的轴线。①这一假设的实质是忽略了剪应力对梁弯曲变形的影响,而且仅对长高比较大的梁( 5)近似成立。 在教学过程中,一般仅是定性的告诉学生这一结论。利用ANSYS软件,通过不同的单元选择,比如可以利用Timoshenko梁单元,二维实体单元和三维实体单元,具体形象地展示不同单元的数值结果,从而定量的告诉学生这一假设合理性及适用性的问题。此外,另外一款数学软件Matlab也因其强大的分析和仿真功能,被广泛地应用于研究及教学领域。事实上,Matlab也早已被列为本科生的一门选修课。国内一些高校也开展了Matlab和材料力学课程相结合的一些有益探索和尝试,比如利用Matlab计算超静定机构的支反力及绘制挠曲线的形状等。②在材料力学课程中的把ANSYS,Matlab等仿真类软件引入到材料力学课程教学中来,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以加深学生对材料力学基本概念的理解,并有助于提高学生实际分析能力和解决问题能力的提高,为其将来更好更快地解决实际工程问题打下基础。因此,在今后的材料力学教学中,应该加大ANSYS,Matlab等软件的介绍,在更深的层次上和教学过程相结合。 在利用计算机辅助教学的同时,也应该注重加强学生进行材料力学试验,材料力学是一门理论性较强的学科。学生在学习基本概念和理论后,并不能完全理解,@就需要进行材料力学试验来加深学生对理论的理解,使理论与实践相结合。从简单的力学现象引出复杂的问题,通过理论的学习进而解决力学问题揭示力学原理,激发学生的学习热情,通过看得见、摸得着的实验可以加深学生对抽象概念的理解,提高学生的自主学习能力和创新能力。 最后,要完善教学课堂,老师在完成规定的教学内容后,应该不断鼓励学生乐于提出问题,并在课堂上解决,这不仅能激发学生的思考和发散思维,还能起到现学现用的作用,更能加深学生对基本概念的理解,提高学生解决问题的能力和创新能力。对于学有余力的学生,应该给他们一些力学问题,让他们合作解决,最后在课堂教学之余举行一个小竞赛,促使学生独立思考和钻研。这种教学方式不仅增强了学生自己查阅文献和书籍的能力,还提高他们的学习积极性,培养他们接受新知识、新思想的能力,在使学生独立思考的同时,也让学生意识到团队合作的重要性,加强了学生发现问题、解决问题的能力。总之,材料力学这门课程虽然是理论性学科,但是从课程理论学习、教学方式、课堂实验的创新等各个环节入手,并在各个过程中大胆创新,努力实践,最终可以提高教学质量,促进学生学习,提高学生创新能力,使学校培养出高素质,复合型人才,满足国家对工程性技术人才的需求。 4 结语 材料力学是工科类专业一门重要的技术基础课程,笔者作为工科类材料力学课程的一线授课教师,对材料力学课程今后的教学改革方向提出了以上几点思考和建议。为了培养出国家所需要的多层次、多类别的专业人才,在今后的教学工作中,只有明确了培养目标,不断改进教学方法、与时俱进地更新教学内容,才能使学校培养出的学生肩负起时代所赋予的责任。 材料力学论文:以学生为主体的启发式材料力学实验课程改革 [摘 要]材料力学是工科高等院校十分重要的专业基础课,涉及机械工程、土木工程、石油工程等许多专业。针对工科高等院校材料力学实验课程,提出以学生为主体的启发式课程组织方法以及相应的保障措施,打破传统的材料力学实验教学模式,能使学生真正形成从“被动”向“主动”,再由“主动”到“创新”的转变。 [关键词]材料力学;学生主体;启发式;方法与措施 材料力学是工科高等院校十分重要的专业基础课,涉及机械工程、土木工程、石油工程等许多专业。该课程的本质是探寻不同类型材料对于各种外力的承受能力以及内部变化,从而进一步分析各种材料的强度、刚度和稳定性。因此,在课堂理论教学的基础上,它非常强调与之对应的各种材料力学性能实验。良好的实验教学过程,不仅能够提高学生对基本理论知识的掌握,而且能够激发学生的学习兴趣,培养其分析和创新能力。 一、材料力学实验课程现状分析 当前的材料力学实验教学效果不尽如人意,总体而言存在以下几个方面的问题。1.教学模式单一。目前,材料力学实验教学均采用传统的教学模式,即教师讲解实验原理及实验过程,之后学生分组进行实验,最后填写统一的实验报告,获取实验成绩。2.学生参与度和积极性不高。由于缺乏对材料力学实验教学的认识,学生普遍存在不重视实验的问题。由于材料力学实验均为分组实验,每组成员2~8人不等,因此部分学生在实验过程中完全依赖同组其他同学,有些对于实验原理都不甚了解。3.缺乏质疑能力和创新意识。当前,高校学生的学习具有很强的惰性,一味地接受书本和教师传授的知识。在实验过程中,学生不会对实验的原理或者方法展开自己独立的思考或者提出疑问,更不会在现有实验的基础上进行更深层次的研究和创新。 二、材料力学实验课程的改革方法 针对以上问题,本文就材料力学实验课程提出以下改革思路。 (一)从被动“填鸭”式向学生主体式转变 当前,课程教学改革大力倡导以学生为中心,培养学生的学习能力、质疑能力以及创新能力。同样,对于材料实验课程,也需要从传统的以教师为主的教学模式,向以学生为主体的教学模式转变。具体实施办法为:充分发挥学生在材料力学实验课程中的主体作用,由学生自行分析材料力学实验原理、参照大纲制定实验方案、分配实验任务、操作仪器设备、获取试验结果、撰写实验报告等。在这一系列过程中,教师的身份要由从前的“讲师”转变为“导师”,即在学生遇到问题时以参与者的身份负责答疑解惑。同时,为督促和提高每一位学生对实验的参与度和积极性,在实验完成后,教师针对每一小组各随机选取一名成员作为汇报人,对实验原理、方法和结果等以前完全由教师讲授的内容进行讲解,该名成员汇报的得分,将成为本小组最终的实验成绩。这样不仅能够有效地促进小组成员之间的沟通和学习,而且能够很好地避免部分学生的惰性和依赖性。 (二)从表格式的实验报告向小论文的转变 传统的材料力学实验报告形式单一,学生在完成实验后,只需将实验结果逐一填入设计好的表格中即可。这样的实验报告不仅会在很大程度上限制学生的分析思考能力,而且非常容易出现相互抄袭的现象。为此,若能将格式固定的表格式实验报告转变为小论文的形式,将会从根本上解决这一问题。在材料力学实验小论文中,学生需要简述该实验的实验原理、制定实验方案的依据、人员组织、具体实施情况、实验结果以及本次实验所存在问题等。教师对小论文的评分也应从单纯地重视实验结果,变成对以上各方面内容的综合评判。对于实验结果不理想的学生,若能在小论文中正确地分析其原因,并且找出切实可行的解决方法,同样能够获得较好的实验成绩。 (三)基础实验与开放实验相结合 在当前高等院校大力倡导提高学生创新意识的大环境下,材料力学实验教学应进一步向基础实验与开放实验相结合的方向发展,为学生提供一个良好的实践平台,从而提高学生的思考、创新以及实际工程应用能力。开放实验的题目,可通过三种渠道获取。1.学生自拟。通常由3~5名学生形成实验小组,根据材料力学课堂理论教学和基础实验内容,结合自己的学习兴趣,拟定相应的开放实验题目。实验教师为学生提供所需的实验条件和相关理论指导,使其实验内容能够顺利实施。2.教师提供。以学生未来的职业和专业为导向,教师为学生提供2~3个开放实验题目供学生进行选择。例如,材料力学中的直梁弯曲正应力实验,其原理是直梁弯曲时,其表面粘贴的应变片产生电阻变化,由应变仪将信号放大并显示其应变情况。虽然学生在实验仪器准备充分的情况下,大都能够顺利地完成实验,但是很少有学生能够亲自动手粘贴应变片或者搭接电桥线路。因此,教师可以在此实验的基础上,提供相应的开放实验题目,给学生提供深入学习和实践的机会。3.研究生科研项目带动。工科高校研究生在完成科研项目时,通常需要进行相关的实验。例如,研究生利用力学实验室材料试验机进行PDC复合片压缩实验。在其实验过程中,可带领1~2名本科生开展相关实验工作。这样,不仅能够提高本科生的学习兴趣,培养其应用及创新的能力,而且能够为他们今后的学习或者研究工作奠定基础。 三、材料力学实验课程改革的保障措施 为了保证以上材料力学实验课程改革的顺利实施,需要做好相应的保障工作,具体而言包括以下方面。 (一)实验教师能力的提升 新的材料力学实验课程组织方法,突破了传统的教学模式,必然会为实验教师带来更多的挑战。实验教师自身的能力和素质,很大程度上决定了材料力学课程改革的效果。传统的材料力学实验教师只需根实验大纲和指导书按部就班地指导学生进行相应实验。然而改革后,实验教师更多的是扮演“导师”的角色,参与学生的实验,为其提供指导和帮助。这样,势必要求实验教师具有更深更广的专业基础知识,以及辅导各类型实验的综合能力。为此,对于现有材料力学实验教师而言,应当不断充实自己。对于学校来说,应当吸引更多有能力的优秀人才从事材料力学实验教学工作,并且提供有利的条件,加强其与其他开设相关课程的高校之间的交流和学习,让实验教师“走出去”,把好的思路和想法“引进来”。 (二)实验设备条件的保障 加强现有设备的维护和保养,并在此基础上,增加新的仪器、设备的投入。目前一些学校的材料力学实验设备,如静态应变仪、扭转试验机的年代都相对比较久远,已无法完全满足新的材料力学实验课程的需要。因此,对于有条件的学校,可购置一批先进的实验设备,以保证课程改革的需求。同时,在新的材料力学课程组织模式下,应把基础实验与开放实验相结合,各类型实验设备和实验室之间需要进一步加强协调与配合,制定相应的管理制度,这样才能保证材料力学实验课程改革的顺利开展。 (三)给予学生创新实践学分激励 在材料力学实验课程改革中,学生的主体地位,学生的积极性、主动性和创造性直接影响着新的实验课程的实施程度。只有充分调动学生的学习热情和积极性,才能从真正意义上打破传统教学模式,提高材料力学的实验教学水平。然而,当前大学生学习具有很强的惰性,只要与学分无关的事情就不愿意去做。作为学校,恰好可以利用学生的这一特点,采用创新实践学分激励的办法,对于材料力学基础实验后,成功完成相应开放实验的学生,给予额外的学分奖励,由此推动材料力学实验课程改革的顺利进行。 四、结语 打破常规实验教学模式,充分发挥学生的主体作用,提高学生的学习兴趣、培养学生的创新能力,是以学生为主导的启发式材料力学实验课程改革的关键。同时,需要从实验教师、实验O备等方面为改革的实施提供保障。本文所提出的材料力学实验课程改革方法,也能为其他相关实验课程的改革提供参考和思路。 材料力学论文:材料力学与结构力学课程的相互渗透与融合 【摘 要】本文通过材料力学和结构力学两门课程的对比,已完成教学上两门课程的融会贯通。 【关键词】材料力学;结构力学;融会贯通 0 前言 材料力学是许多工科专业的一门重要基础课,是一门为设计工程实际构件提供必要理论基础、理论与实验相结合的课程,主要研究杆件在拉、压、扭、弯等基本变形以及组合变形形式下构件的强度、刚度以及稳定性的计算,而且还为结构力学、混凝土结构等课程奠定良好的基础。 结构力学则是力学以及土木工程等专业的更为重要的专业基础课程,是一门为设计实际工程结构提供理论依据和计算数据的课程。材料力学和结构力学这两门课程在土木工程专业中占有非常重要的地位,同时又是该专业硕士研究生的考试课程之一,课程中许多地方有着几乎相似的知识体系内容,但又因研究的结构体系的复杂程度不同而有差异,若能将两门课程深入研究,在讲解结构力学课程的同时将两门课程知识内容相互渗透与融合,完成课程间的衔接过渡、交叉与融合,完成在学习新的知识内容的同时又能进一步理解原有基础知识的内容,实现两门课程的融会贯通,从而可以取得良好地教学效果。 1 材料力学与结构力学课程的不同与相似之处 材料力学主要研究简单构件的强度、刚度以及稳定性的计算原理和方法而结构力学则是研究复杂构件体系相同方面的计算,所以结构力学要研究结构的几何组成分析。 材料力学是基础课程,它为更多的不同工科专业奠定基础,如机械设计与制造、材料成型、机械电子工程、土木工程、化工机械、轨道交通等众多专业都以此课程为基础,因此该课程内容涉及范围广泛,变形杆件的变形复杂,相应的不同变形下的内力以及位移计算复杂,甚至包括各种组合变形形式下的内力和位移计算,虽然构件体系简单,但变形复杂多样。因此不同变形形式下的内力、应力以及位移计算各有不同。 结构力学是工科专业的专业基础课程,只有少数专业开设结构力学课程,如:土木工程、桥梁隧道、水工工程等专业,由于它更注重于大型复杂结构体系在弯曲、剪切、拉压这三种变形形式下的强度、刚度以及稳定性的计算,相对于材料力学,涉及到的变形简单,基本不涉及组合变形的计算,相应的计算弯曲、剪切、拉压变形形势下的内力以及位移的方法则更加具体灵活,相应的方法也更加简单多样,所以应用结构力学的方法来解决材料力学的某些弯曲及拉压问题则显得非常简单,特别是材料力学中由于弯曲或拉压引起的位移计算尤为简单。 2 材料力学课程与结构力学课程的相互融通 材料力学课程是结构力学课程的基础,尽管材料力学所提供的各种计算方法与结构力学的方法相比显得较为麻烦,但如果没有这些最基础的方法的奠定,后面的方法在学习的过程中理解起来会有一定的难度。如在材料力学中所提供的计算位移的方法虽然很多:(1)变形位移比较法;(2)实功方程法;(3)挠曲线微分方程法;(4)叠加法;(5)能量法的卡氏第二定理,虽然方法很多,但这些方法更具基础性,分析和计算都较为繁琐,有些还有一定的局限性。而在结构力学课程中由变形体系虚功原理的虚功方程导出的计算位移的单位荷载法,则无论是任何因素引起的位移也无论变形体系的变形在什么变形范围都可以解决。特别是应用单位荷载法莫尔积分的图乘法可以较为轻松的解决线弹性范围内荷载作用下的位移计算问题。不仅如此,各种广义荷载因素如:温度变化、基础沉陷、材料收缩、制造误差等众多因素引起的位移计算都变得非常简单。如果能够掌握结构力学中杆系结构的内力计算,那么解决单个杆件的内力那也将易如反掌。所以学习好结构力W对更好的理解和掌握材料力学的教学内容起到很好的促进作用。只要老师在讲解结构力学的同时,与材料力学的知识内容相互结合并比较,就可以完成两门课程知识内容上的融会贯通,这样不仅可以提高学生的学习兴趣,还可以充分理解以往所学材料力学课程的知识内容,使得两门课程的知识内容衔接自然流畅,完成材料力学和结构力学两门课程的完美结合,知识内容的融会贯通。 材料力学论文:对比法在材料力学教学中的重要性及应用举例 【摘 要】材料力学作为土木工程及机电工程系学生重要的专业基础课程之一,其在基础力学教学中有着非常重要的位置,这部分内容学习的特点是需要记忆的知识点比较多比较散,学生记忆掌握起来比较困难,很多学生往往是课程开始兴趣十足,学到一半却兴趣尽失。那么如何在讲课中避免这种现象发生呢?本文从对比法在材力研究的问题、方法、公式及有关规律等几个方面的应用举例出发,阐述了对比法在材料力学教学中的重要性。 【关键词】材料力学;教学方法;对比法;应用举例 材料力学作为土木工程及机电工程系学生重要的专业基础课程之一,其在基础力学教学中有着非常重要的位置,这部分内容学习的特点是需要记忆的知识点比较多比较散,学生记忆掌握起来比较困难,因此,这部分内容对学生而言学习起来感觉比较头疼,往往是课程开始兴趣十足,学到一半却兴趣尽失。那么如何在讲课中避免这种现象发生呢?讲课中多采用对比法不失为一种行之有效的方法。 1 从材料力学中研究的问题上对比 材料力学主要研究地是件在各种基本变形及组合变形情况下的强度、刚度及稳定性计算问题,而研究强度、刚度及稳定性问题都从外力入手,然后研究其构件内部受力及内力图,进而进一步研究应力、变形及相应的强度刚度和稳定性条件,进行必要的强度、刚度和稳定性计算。从这些研究内容上看,每种变形研究地问题都是相同的,但是因为多数教材体系分章是以变形形式为主线进行的分章,从而使研究的问题相同这一特点变得不再明显,也即人为造成学生第一知觉是材料力学的内容比较多,知识点比较散。如果教师在讲完绪论后,讲授具体问题之前,能把研究的问题做个比较说明,那么学生就会对所要学习的能容有个比较清晰的认识,就会在教学过程中始终让学生感觉到材料力学的内容是形散神不散,从而达到学起来事半功倍的比较好的教学效果。 2 从研究方法上对比 首先,从大的方面看,强度计算和刚度计算方法是类似的,即强度计算和刚度计算都是从外力、内力计算、应力和变形计算入手,然后用工作应力和杆件变形量与各自许用值作比较建立一个不等式的强度和刚度条件,进而解决三种类似的问题,即强度和刚度校核问题,设计截面问题和确定许可载荷问题,所不同的只是强度条件与刚度条件中描述应力与描述变形的量所用的记号不同,计算公式不同,所以讲课时如能对这两部分的内容做个简单的比较说明则同样也可达到事半功倍的效果。 其次,从具体内力计算方法、正负规定、内力图作法和应力公式推导方法上看,各种变形下的内力计算基本方法都相同都是截面法,但截面法不是最好的方法,因此,在其基础上又总结出规律法,如求指定截面上的轴力、剪力和弯矩的规律法,规律法的具体规律虽各不相同,但规律的基本骨架基本相同,而各种内力的正负规定内力图的规定方法也都相同,即正负都是从微段变形情况出发规定各种内力正负,内力图都是平行杆轴的坐标表示界面位置,垂直杆轴的坐标表示内力,正的内力在位置坐标上负的在下(土木工程的弯矩正负规定除外)。除此以外,各种变形的应力公式推导方法也是相同的,即都是从观察试验入手,然后提出假设,再综合其变形几何关系、物力关系和静力学关系推导出具体公式,而且这种方法不仅仅是推导应力的专属,在求解超静定问题时同样是结合这三个方面进行的推导计算,所以由此可见,在材力教学中采用对方法的重要性。 3 公式和规律方面的对比 材力中除了研究问题和研究方法有相同之外,各种基本变形的应力公式、各种基本变形的变形公式及变形能公式及强度条件和刚度条件也都有着相似性,除此以外求各种内力的规律也是相似的,如果在讲课中能加以比较,使学生在比较中去记忆势必使记忆变的容易,这不仅可以避免记混淆,而且还可以起到温故知新、加深理解的目的从而也能达到事半功倍的教学效果。 综上所述,在材料力学教学中应用对比法不仅可以使研究问题和相关知识点变的清晰,让学生感觉到其形散神不散,也能让大量的公式和规律记忆起来不易混淆,使学习变的更容易,从而避免学生因内容繁杂、枯燥、难记而丧失浓厚的学习兴趣,激发学生自主学习热情,进而收到事半功倍的教学效果。 材料力学论文:探讨材料力学在水利水电工程中的应用 摘 要:伴随着近些年大型水利工程建设各种失败案例的发生,人们越来越清楚的认识到材料力学和水利水电工程中的重要作用,无论是水平水电工程强度的合格与否,或者是怎样选择更合适的材料,材料力学都提供了有效解决措施。本文从材料力学的应用原理入手,详细探讨了材料力学在水电工程中的实际应用情况,通过本文的研究,更好的表明了材料力学在水利水电工程中发挥的重要作用。 关键词:材料力学;水利水电工程;应用 在科学技术日渐发展的时代背景下,人们越来越重视管理的进步和科学技术的创新,在水利水电工程中也是如此。材料力学主要探索的是材料在外力条件下发生应变、应力、强度的变化以及对材料造成的破坏极限等,其被广泛的应用于生活的方方面面。无论是机械中的结构,还是生活中的食品包装,所有的物件都必须要满足其应有的强度、刚度以及稳定性,才能够真正的做到安全,可见材料力学的重要作用。那么,现将材料力学应用于水利水电工程中,能够有效的将水工建筑安全性和稳定性问题解决。 1 材料力学的应用原理 从力学材料变形的原理看,其结构为:R-S≥0,其中,S代表的是结构作用的效应量,R代表的是抗力。在具体应用中,除了要对一系列在和工况以及不利载荷组合条件下的变形进行计算之外,还需要构建变形和强度以及稳定性之间的函数式子。通过材料力学法,能够把不同载荷情形下的各个截面的压应力以及截面中心点的变形等等计算出来[1]。值得注意的是,由于在水利水电工程中,抗力R是有特别规定的,所以,在计算效应量S之后,便能够知道设计的合理与否。 2 材料力学在水利水电工程中的应用 2.1 材料力学在混凝土变形中得应用 首先,混凝土在绝对湿度以及恒温条件下,受到水化作用的影响而造成体积的变形,这种变形我们称之为自身体积的变形。它实际上是和水泥的用量、水泥的类型以及掺用混合料等有着直接联系的。膨胀性的自身体积变形,在混凝土结构降温时,对拉应力会产生补偿作用。从宏观层面看,自身提及的变形应该是比较均匀的,因而,它对由于室内外存在夭疃造成的温度应力是没有补偿作用的。 其次,混凝土的干湿变形。混凝土如果没有了水分的保证,便会产生收缩作用,而一旦吸入水分,则又会产生膨胀,而我们知道,在干湿度作用下造成的体积的变化便是我们所说的干湿变形,混凝土的内部温度状态会对环境的温度和导湿性等造成巨大的影响[2]。 再者,混凝土的温度变形,如果没有任何的约束,直接在温度变化作用下产生变形,则为自由温度变形,则怀中变形的公式是:。其中α所表示的是热膨胀的系数,它会对温度应力的数值产生直接的影响,所以,它是一个关键性的参数,不容忽视。 最后,混凝土的弹性变形,如果处于单向受力条件之下,它的应力以及应变之间会遵循这样的规律:,其中,E代表的是弹性模量。按照这样的规律,可以知道,如果应力不变,应变也随之不发生改变,但在现实情况中,却并不是这样。相关的研究也证明了应力不变的情况下,混凝土的应变会随着时间的增加而不断增加,这种现象我们称之为混凝土的徐变。 2.2 材料力学在混凝土实际应力计算中的应用 假设θ规定从x轴到外法线n上的逆时针转向的方位角θ是正向。那么,通过公示,我们可以得到: 从而,可以得出最大主应力以及最小主应力,其公式为: 那么,最大剪应力的公式为: 2.3 材料力学在建筑材料选择中的应用 2.3.1 预应力混凝土 预应力混凝土的结构主要指在结构承受到负荷之前,事先对它加压,使其在外荷作用的这一过程中,受到拉区混凝土内,从而形成压应力,以压应力将外载荷出现的拉应力抵消,当然,这一过程,必须要保证结构在使用的过程中,没有裂缝产生。 2.3.2 水利水电工程的构造设计 水利水电工程工件的构造设计中,材料力学主要是把固体作为研究对象,研究的内容则是构建受到拉力、剪力以及弯曲力等作用时,材料力学的性能。当然,对于不同的材料,其在这些外力作用下的材料力学性能也是各不相同的,所以,按照不同的力学性能,进行构件材料的选择就显得十分重要了。 首先,拉力,在受到拉力作用之下,构件的材料选择需要对构件内不由于拉压存在而造成的反向应力进行充分的考虑。钢材以其良好的抗拉压能力而成为了比较好的建筑材料。实际上,很多单一的材料或多或少都会体现出抗拉压的特点,如果将一系列具有不同性能的材料,通过复合作用混合在一起,从而使其变成力学性能好、物理化学性能优的复合材料。 其次,剪力以及弯曲变形力。当构建在弯曲变形力之下,会产生拉压应力,在扭曲变形和剪切作用之下,构件的横截面会产生剪应力,但是,两者之间是存在着巨大不同的。在剪力作用之下,构件的断面是不会有相对错动产生的,同时构件的表现局部会有应压力,因而在工作状态下,建筑的构建会发生扭转变形,这样一来,无论是构件的强度,还是刚度,都会被大大削弱,所以,在设计阶段,就应该尽量减少扭曲变形的出现,如果有可能,应该完全避免扭曲变形的产生。 综上所述,水利水电工程项目是一项重要的工程,它和我国的民生息息相关,是一项利国利民的特殊工程,所以,必须要对其引起足够的重视。而在科技日益进步的时代背景下,对材料力学的研究也将日渐深入,在今后的探索实践中,必然会涉及出安全性、可靠性更好,性能更好的水利工程,带动我国经济的更进一步发展。 材料力学论文:结构案例法在材料力学教学环节中的应用 摘要:建筑专业材料力学是重要的专业基础课程,是解决工程实际问题的前提,可是传统的教学模式及方法不能够很好地调动学生的积极性和创造性。针对这一突出问题,本文借助已有力学实验设备,利用各类不同构件让学生自由组合成不同结构案例来测定其在荷载组合作用下各杆件的力学性能,这样不仅能够让学生掌握材料力学的特性及实验方法,而且还能更好地培养学生的技能和创新意识与能力,以适应新时期大学生培养的要求和目的。 关键词:建筑力学;教学模式;结构案例;力学特性 一、前言 目前,大多数高校在进行材料力学课程教学环节中所采取的主要方式还是“教师在讲台讲授、学生在下面听课”的模式,有条件的高校还会以实验教学环节作为必要的补充,二者是相辅相成互为补充的。但这种教学方式和方法缺乏科学性,难以调动学生求知的积极性和创造性。特别是有时在实验过程中,有的实验项目学生往往不能人人亲自动手,甚至有的人只能演示实验后记下实验报告中所要求记录的数据。这样一来容易使得学生产生依赖性,对在实验过程中出现的其他实验现象和数据不记录分析,更不会总结和提问。这样就严重束缚了学生的自主性,阻碍了学生大胆探索和勇于创新的能力。 二、建筑力学结构案例法 所谓案例(case)也被称作实例,是来源于生产实践的。案例教学法是将生产实践中的实际工程实例为基础,将之应用在课堂教学中的一种教学方法。案例本质上就是提出一种决策的两难情境,没有特定的解决之道。在教学中,教师扮演着设计者和激励者的角色,鼓励学生积极参与讨论,而不是像传统教学模式传授教学法那样,教师扮演着传授知识者的角色,这样才能使教学变得更加生动和有趣[1,2]。而所谓材料力学结构案例法,其实质就是通过学生自己动手、自由组装来确定合理的结构模型形式,并且要求该结构模型必须要涵盖所要实现的实验教学内容和环节,从而使学生能够应用所学过的力学课程知识,达到自己设计结构形式、实验内容,已改以往被动接受学习的模式为主动求学的模式,这是传统力学教学模式改革的一种尝试。 培养创造型人才,大学生的创新能力是当下高等教育的首要任务,而创新型人才的健康成长则需要实实在在的创新实践。特别是对于建筑专业的学生而言,学生的创新灵感和智慧不会从书本和教师那里直接学到,教师通过对有工程意义和背景的实际案例来积累和探索实践过程,从点滴收获中逐渐领悟和感悟出来[3]。通过甄选适合本专业学生特点和教育要求的案例,展现创新实践的魅力,就能让学生们在探索实践中体验到研究的快乐,激发出无限创新的欲望[4]。因此,将材料结构案例教学法应用于建筑专业的材料力学教学环境中,可以改变传统的教学模式,激发学生的求知欲,提高材料力学课程的教学质量,从而最大限度地发挥学生的创造潜能,培养学生的创新能力和想象空间。通过自主学习、独立思考、创新思维、营造崇尚真知、追求真理的氛围,使学生能够综合应用所学的力学理论和知识,提高分析问题和解决问题的能力。加强理论与实践相结合,对提高学生的材料力学整体教学效果具有深远意义。材料力学结构案例教学法则是培养学生创新精神和实践能力的一个有效途径。 三、建筑结构案例分析 建筑专业材料力学课程是重要的专业基础课程是解决工程实际问题的前提,还涉及到与实践教学环节相互配合、相互补充。因其主干课程地位,实验教学的任务就不只是巩固理论知识,了解掌握力学检测技术和手段的问题,还应在力学理论的深化、运用、工程问题的认识等方面有所要求。而加强实践教学,提高创新能力,是高校人才培养模式改革的重点和难点。材料力学实验教学是涉及面较大的理工科专业的重要基础实践教学环节,加强和改进这一环节对巩固力学概念、加深理论认识、了解力学检测方法与检测技术、增强力学分析意识、提高力学分析能力具有重要意义。 1.传统材料力学实验教学。按照现行材料力学及其实验教学大纲中的要求,其主要包括金属材料的拉伸实验、弹性模量实验及电测试验等。传统的授课方式是在教师讲述完实验原理及方法后,让学生以小组为单位按照所讲述的实验步骤重复模仿进行实验,所得的实验结果基本相近,实验所写报告形式统一。这样讲授的好处在于学生只要按照固定的实验步骤进行操作就不会出现问题,结果不会有太大偏差;而不好之处在于学生无需认真动脑去思考,只要按照教师的要求去做就可以,对结果不会去追究其“怎么得到的”、“为什么会得到”。学生完全是一种“填鸭式”的被动受学模式,从而磨灭了学生的求知欲、探索精神和主观能动性,何谈学生的创新精神和创造性,因此有必要对这种教学方法进行改革。 2.材料力学案例分析。减少验证性、演示性实验,增加综合性、设计性实验是实验教学改革的重要方向。同样是上述的实验项目,如果能够选取一系列合理的建筑结构模型案例形式,使其涵盖所要求的实验内容。这样,学生通过自己设计、思考来组合不同的结构模型,而后通过不同的加载方式、不同的加载点和不同级别的载荷可以得到无穷的实验结果,这样极大地调动了学生的热情和积极性、造性和求知欲,改变其被动学习为主动学习。这种模式的好处还在于即使是同一种结构、同一种加载方法,其所得的结果也是不一样的,从而可以避免和杜绝学生的抄袭现象,使理论和实践得到统一。具体表现在:(1)能够组合搭接出多种结构构型,具有真正的设计功能;(2)各种构型具有实际的工程意义;(3)组合构件尽可能简单,组合搭接与拆解方便;(4)加载与测量方便,投入成本低。 本研究以秦皇岛协力科技有限公司研制的新型XL3418T系列材料力学多功能实验台为基础来进行研究。上课时将之稍加变动,即可进行教学大纲规定内容的多项实验,在保留了原有的基础实验上增加了由多根杆件搭接的桁架结构,横向压杆和组合梁组合的框架结构,桁架可任意组合拆卸。学生可以利用学过的理论力学和材料力学知识,根据自己的认识实践自行设计喜欢的结构类型,并根据不同阶段的实验教学目的设置加载方式,以实现拉伸、弹性模量、应变片的粘贴、弯曲正应力的测定等一系列实验。这样可以充分调动学生的积极性和创造性,实现变被动学习为主动学习,“从学未知”到“求未知”的转变。 学生根据事先设计好的桁架模型在实验台上进行组合,同时配上静态电阻应变仪、数据采集系统等实验设备便可实现对加载的整个过程实时采集和处理。这种实验装置和教学模式不适用于进行破坏性实验项目的研究及教学工作。 四、结论 培养创新能力既是培养适应社会需求的高质量人才的必然要求,也是一种全新的教育思想和理念,应该从那种单纯书院式的课堂教学方式中走出来,更多地和实践与工程相结合,让学生在“干”中“学”、在“学”中“干”。理论课教师没有必要讲得很系统、很完备,可以留下一些空间让学生自己去体验,适当地拿出部分学时给实验课无损理论课教学。 案例教学为学生提供了一个近乎真实的场景,缩短了教学与实践之间的距离。其成功之处在于教学内容针对性强、接近实践,缩小了学校培养目标与社会职业素质需求的距离,抓住了职业素质中最本质的因素。案例教学着眼于学生创造能力和分析问题、解决问题能力的发展。以教师为主导、以学生为主体的案例教学在不断循环中完成知识的更新或创新。加强案例教学的研究,对于创新人才的培养将具有重要的作用。 材料力学论文:ANSYS软件在材料力学教学中的应用研究 摘 要:ANSYS软件是材料力学中常用的基础性软件,同时也是世界上应用最为广泛的应用程序。在教学中应用ANSYS软件,可以凭借其自身强大的分析功能,将图形形象的显示出来,让学生对相关知识原理及现象有直观的了解,加深学生对知识的理解程度。本文就ANSYS软件在材料力学中的应用作简要阐述。 关键词:ANSYS软件;材料力学;应用研究 作为一款有源分析软件,ANSYS将多学科知识融于一体,包含了结构,电磁,流体,声学以及热等领域。在应用方面则涉及到了造船、生物、轻工、水利、能源等科学研究领域。通过软件应用方面可以看出,在相关领域知识学习具有一定的难度,如果单纯依靠教师用传统方式进行教授,在教学效果方面一定是差强人意。ANSYS软件应用其中,则可以起到一定的辅助作用,教学工作可以达到事半功倍的效果,学生学习质量也有了一定的保证。 1 材料力学教学现状及内容 (一)教学现状 材料力学科目自身的特点在于具有一定的抽象性,导致理论知识理解方面存在一定难度。教学工作安排不合理,教学时间没有从学生的理解能力以及应用能力方面考虑,学生没有充足的学习时间,教师在教学过程中为了在有效时间内完成相应的教学任务,在教学的方法上存在一定的不合理性,没有有效的调动学生参与学习的兴趣与热情。 (二)教学内容 材料力学中有几部分关键的知识难度较大,学生在理解的时候存在一定的问题。比如应力集中。所谓应力集中是指构件在受力的情况下,形状及外形发生了突变从而导致的局部范围内的应力显著增大。教材通常只给出了应力集中的影响因素,但对于在相关因素的影响下具体的系数却没有给出确定值,学生对于这一点知识未能深入理解。 2 ANSYS软件及有限元 ANSYS软件是由美国一名博士在1971年推出的,最早的版本仅仅提供了热分析及线性结构分析,其不足之处是只能在大型计算机运行,并且只是批处理程序。在上世纪70年代初期及后期有一定的发展,随着技术不断的进步,ANSYS软件的功能也越来越强大,为用户对某些问题进行深入的研究提供了帮助。有限元的发展有三个阶段,探索时期,独立发展时期,专家应用与其它软件相互补充,共同发展时期,并且呈现出了相应的趋势特征。 3 ANSYS软件特点 (一)处理能力强大 处理能力强大主要体现在四个方面,其一是建模,其二是网格划分,其三是参数设置,其四是与CAD无缝集成。网格划分主要有两种方式,自由与映射网格划分,对于不同的几何体而言,则有拖拉网格,层网格,局部细化。无缝集成方面,能够与多款件进行数据交换。 (二)加载求解 在ANSYS软件中,位移,温度,力等任何载荷可在任意几何体或有限元实体上,可以是数值,也可以是相关的函数。 (三)后期处理 对于利用ANSYS软件获得的数据,可以采用不同的方式进行输出,比如,图表,动画,此外还可以进行载荷叠加分析。 (四)开放性 开放性主要体现在与其它软件的有效对接,用户在开放的环境下可以根据自己的需要对软件进行相应扩充,对于边界条件,材料结构等可以由用户自定义。在不同类型的需求方面还可以进行二次开发。 ANSYS软件将自身技术与相关软件有效的结合在一起,自带的语言可以进行二次开发。比如用户可以在CAD中建模,然后通过接口将数据导入到ANSYS软件中进行相关计算。也可以用程序自带语言建模,计算,此时采用的是命令流的方式。 4 分析步骤 ANSYS软件分析步骤主要有三个方面。首先是模型创建,包含读入或创建模型,定义属性,以及网格划分。其次是施加载荷及选项,条件设定并求解。最后一步是结果的分析及验证。 5 ANSYS软件在材料力学教学工作中的优势 (一)教学效果提升 材料力学首先是一门专业基础课,其次是将多专业知识集中于一体,主要研究内容是构件在力的作用下产生的变形,损坏,以及失效等存在的规律。教学内容涉及到公式多,逻辑性强,计算过程难度大,计算量大,如涉及到微积分等知识,学生对于知识的掌握及理解存在问题,对于教师而言,如何进行有效的教学是不得不思考的问题。 ANSYS软件针对问题进行建模,将数据转化为图象,从对人体大脑的刺激来看,视觉上的刺激更为有效,大脑对于信息的理解量更大,层次也更深。将抽象的知识变为具体,有效降低了学习难度。并且ANSYS软件教学是动画过程,学生对于知识以及相关原理的变化有清楚的认识,表现形式更加生动有趣,能够在一定程度上调动学生学习的热情和积极性,实现教学质量的提升。 (二)应用能力培养 材料力学理论知识的学习是为了更好的在实际工作中应用,单纯的理论教学不足以培养学生的实践应用能力。学生对于学习存在畏难情绪。ANSYS软件应用通过建模对实际情景进行模拟,学生在一种高度真实的环境下学习,无论是理解能力方面还是在实践能力的培养方面都有很大好处。 (三)增强探究性学习能力 ANSYS软件在生活中的应用非常广泛,学生有必要了解熟悉并掌握。学生动手的过程是为今后积累一定的经验,培养并提升其解决问题的能力,同时也为走向社会奠定基础。 6 实例探究 在对ANSYS软件有了基本的了解之后,可以结合具体的例子加深认识。比如ANSYS软件研究不同载荷下的悬臂梁。现假设有一悬臂梁,长、高、厚度分别是500,60,20。弹性模量为200GPa,泊松比为0.3。分别在载荷1500N及集中力偶230N・m发生横力与纯弯曲。 由左图可看出正应力在自由端附近为零,随截面位置左移,应力相应增大,最大值出现在固定端。在固定端处最上与最下分别存在最大拉应力,最大压应力,二者相等。 图3为载荷下的米塞斯应力图,左为集中载荷,右为集中力偶。结果与实际情况完全相符合。 7 结束语 本文对ANSYS软件相关方面进行了说明,立足于教学实际,从软件在教学工作中的优势以及目前材料力学教学现状作阐述。教师在教学工作中将软件教学作为教学工作的一个重点来抓,让学生通过自身动手实践,对书中知识及原理有自身的领悟,同时培养学生的专项技能。无论是从教师教学还是学生学习的角度来看,ANSYS软件应用都具有无可比拟的优势,是针对教学存在问题的有效解决途径。教师要重视,学生也要重视,学校更应该重视,从多方面为教学工作提供相应的保障。 材料力学论文:基于ANSYS软件在材料力学实验课程中的应用 摘 要:材料力学课程概念较多,知识比较抽象,学习起来难于理解,而ANSYS软件模拟分析能力很强,能够使相关知识变得更直观、形象,因此,可以实现两者的有效融合。文中运用ANSYS重点分析了拉伸实验中拉伸应力、应变及弯曲实验中梁的弯曲应力应变情况,展示了ANSYS与材料力学相关实验相结合的可操作性。 关键词:ANSYS 材料力学 拉伸 弯曲 1 材料力W课程实验特点 材料力学[1]对于机械专业而言是一门必修课,目前,“材料力学”课程中一些重要的内容,如拉压、扭转和弯曲变形,除课堂上多媒体教学外,通常依靠现有的实验条件进行验证性实验教学,而有时存在实验条件不具备的情况,这样就无法对相关知识进行实验验证,此时如果在实验教学中采用直观的图形显示,也可以将抽象的概念形象化,同时增强学生对结构的感性认识,培养较强的结构分析能力,因此,可以尝试引入ANSYS软件进行简单的建模计算,并将计算结果形象地展示给学生。 2 ANSYS软件应用特点 ANSYS软件[2]中分析计算模块包括结构分析,可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析,能形象、直观地显示结构的变形、位移及应力分布情况,同时还能以动画的形式展示结构从最初加载到最终变形的整个过程。 3 ANSYS在材料力学实验中应用实例 (1)拉伸实验。材料力学中的低碳钢拉伸试验[3]通常在实际中通过拉力机拉伸,宏观上可以观察到试样缩颈现象,在此,可采用ANSYS模拟,选用拉伸试样弹性模量为0.175e6,泊松比为0.3,密度为7.85 kg/m2。图1为材料拉伸变形的整体过程,其中a图为变形初始,b图为变形后期。 通过加载求解后,得出试样拉伸变形应力变化和应变变化如图2和图3所示。 (2)弯曲实验。材料力学中的弯曲实验[4]通常采用简支梁、悬臂梁等结构进行实验分析,该文采用简支梁进行分析,给梁沿长度方向施加均匀载荷10 kN,梁的横截面积1.5 mm2,转动惯量IZZ=0.28125,IYY=0.125。力的加载如图4所示。 通过ANSYS模拟,绘制出的剪力图、弯矩图分别如图5、图6所示,这样得出的结论和实际计算结果相一致。 4 结语 通过ANSYS对拉伸实验和弯曲实验的模拟,将其与材料力学课程教学有机结合起来,既发挥了计算机的数值计算功能,又与直观的图形显示功能相结合,使得学生更易于理解和掌握所授课程的抽象力学概念,培养了学生的兴趣,提升了学生的形象思维能力,拓宽了学生的视野,提高了教学质量和效率,同时也培养了学生的计算机应用能力,有助于学生运用软件进行实际工程实例分析,在一定程度上可以使学生理论联系实际,为以后的工作打下坚实的基础。 材料力学论文:6005铝合金材料力学性能研究 摘 要:采用万能材料试验机,对典型车用的6005铝合金材料进行准静态拉伸试验。输出载荷-变形量关系,获得应力-应变曲线,进而分析材料的弹性模量、极限强度、极限应变、屈服强度和延展率等力学性能。 关键词:6005铝材;准静态拉伸;应力-应变曲线;力学性能 1 概述 车辆用6005铝合金属于Al-Mg-Si系中等强度铝合金。由于其优良的挤压成形性、耐腐蚀性和良好的焊接性,在国外被广泛用于高速列车、地铁列车、双层列车和客货汽车车体所需的薄壁、中空的大型铝合金壁板型材以及其它工业用结构型材。在我国,铝合金大型材已研制成功并投入生产,随着我国交通运输业的发展,6005铝合金在高速、轻型铝合金列车和地铁列车以及轻型客货汽车上的应用必将越来越多[1-3]。 6005具有较高的工艺性能。万普华等人对6005铝合金试样进行了水淬和水淬并深冷处理,来观察金相组织、抗拉强度等对6005铝合金力学性能的影响[4]。张健等人利用热塑性试验研究了6005A铝合金的热裂纹敏感性[5],张大新等人将6005铝合金铸态试样和挤压制品试样在不同温度固溶加热后淬火处理,制备金相组织,用混合酸溶液侵蚀后在金相显微镜下观察金相组织[6]。 文章主要就6005铝合金材料的力学性能性能通过万能材料试验机开展了系统的实验研究。测定试件在准静态拉伸时,材料的应力应变曲线;提取加载曲线中的屈服点、强度极限;同时,测量实验前后试件实验段(即试件的标距段)的长度变化,算断裂伸长率和断面收缩率。 2 准静态拉伸试验 2.1 试件及仪器 运用Instron 5969标准电子万能拉伸试验机对6005铝材进行了准静态拉伸试验。试件参照GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验第一部分:室温试验方法》[7]制作。板状试件的尺寸示意图如图1所示。本试验采用比例试件,形状为板状,其厚度为4mm,平行长度为55mm,总长度128 mm。 2.2 试验结果 将试验试件在室温(10~35℃)环境下,试验试件及试验用夹头安装在试验机上,试件轴线应与力的作用线重合,将引伸计连接在试件上。试验机匀速进行拉伸,加载速率为10mm/min,测试试件在拉伸过程中的载荷-变形量的关系。针对横向切取和纵向切取材料,分别进行五次试验。试验过程如图2所示。 将试验结果绘制曲线,得到如图3所示的位移-载荷曲线。 名义应力可定义为?滓=F/A0,即载荷F除以原始截面积A0,而对应的名义应变可由?着=?驻L/L0计算得到,即伸长量?驻L除以原始标距L0。将结果绘制曲线,得到如图4所示的名义应力-名义应变曲线。 名义应力应变曲线并未真实地反映出材料随应变变化的关系,因而实际过程中的应力应变要进行相应的修正,需将实验所没测的名义应力与应变曲线转化为真应力真应变曲线。试验中采用引伸计,可直接测得拉伸过程中的应力和应变数据,绘制得到如图5所示的真实应力-真实应变曲线。 各次试验的结果如表1所示。 3 结束语 由准静态拉伸的位移-载荷曲线、名义应力-应变曲线、真实应力-应变曲线,得到以下几点结论:(1)相同应变情况下,真实应力略大于名义应力。分析可知,此现象符合实际。因为拉伸试验过程中,横截面发生收缩,小于初始横截面积,导致真实应力大于名义应力。(2)6005铝合金样件所能承受的最大拉伸力在2500-2750N范围内。(3)6005-T5的抗拉强度可达到260MPa,屈服强度约为230MPa,五次重复试验测得试件的延展率均为12.08%。 材料力学论文:创新材料力学实验的几点想法 摘要: 提出了目前材料力学实验教学中存在的几个问题,结合实际情况提出了几点创新,提出要更新传统材料力学实验教学模式,重视基础实验的延伸,按专业类单独设课,实行开放性实验和网上选课等创新方法。 关键词: 材料力学实验 创新 0引言 在《材料力学》科学发展史中,实验促进了材料力学理论的发展,同时由于材料力学的理论是建立在将真实材料理想化、实际构件典型化、公式推导假设化基础上的,他的结论是否正确以及能否在工程中应用,都只有通过实验验证才能确定。 1材料力学实验教学现状 1.1 材料力学实验教学水平落后实验教学一直处于理论教学的从属地位,试验方法单一,只注重拉伸、压缩、电测等几个基础实验教学。教学设备、内容方法陈旧,测试技术和手段落后,学生所学材料力学知识与工程实际不能同步,学习兴趣不大。材料力学实验大部分为基础实验。以材料拉伸压缩试验为例,课上只是对典型的塑性材料低碳钢和脆性材料铸铁做测试,一般只提供标准试件,能够测试出低碳钢弹性模量E、屈服强度?滓s、抗拉强度?滓b、延伸率?啄和断后伸缩率?鬃以及铸铁的抗拉压强度即可,测试要求比较简单,学生只是被动接受,很难有兴趣。 1.2 现有的材料力学实验教学指导书不能与新进的实验设备同步材料力学实验设备――特别是电测设备更新是比较快的,这样就要求实验教材必须与设备的更新同步。 1.3 学生对实验课的认识存在误区由于材料力学实验是非独立实验,实验成绩所占该门课程的总成绩比例较小,对期末成绩影响不大,形成了重理论、轻实验的思想。 材料力学实验大部分为分组验证试验,许多同学认为只要会做实验就可以了,甚至有些学生认为实验课上不上无所谓,实验报告的处理也是拿别人的数据照抄应付。 1.4 各学校的实验教学水平参差不齐一些学校由于投入等原因,可能连基本实验还难以保证。一些学校则开发了设计性、综合性、开放性的实验,以及相应的实验装置等。有些学校还开发了新的实验设备,并获得了具有自主知识产权的实验设备专利。这些都是近年来我国高等学校教育教学改革所取得的成果。 2实验教学的几点创新 2.1 授课中穿插力学史,激发学生兴趣比如在讲述电测实验时,可介绍电阻应变计测试技术起源于19世纪。1856年,W・汤姆逊(W・Thomson)对金属丝进行了拉伸试验,发现金属丝的应变与电阻的变化有一定的函数关系;惠斯登电桥可用来精确地测量这些电阻的变化。1938年,E・西门斯(E・Simmons)和A・鲁奇(A・Ruge)制出了第一批实用的纸基丝绕式电阻应变计。 2.2 重视基础实验的延伸以材料力学性能测试为例,可以使测试材料多样化,除碳钢、铸铁两种材料以外再提供塑料、铝合金、木材、玻璃等多种材料,有条件话,还可以使用各种新型材料。要求学生分别测试不同材料的性能指标,通过比较,自己得出结论。同种材料不同截面(圆截面、矩形截面等)、不同尺寸,让学生结合理论课知识自己测算标距,求出所有参数。通过这种脱离只提供标准试件的模式,使简单、枯燥的材料性能试验多样化,活泼化,可以让更多的学生动起手来,从而提高学生的实验兴趣。 弹性模量E和泊松比?滋分别在材料的拉伸试验和电测实验中测得。这两个参数的测试方法很简单,学生一般在老师讲授完后很容易就能测定出来,由于操作简单,学生做完实验后很容易忘记他们是如何测得的,也很少有学生去研究实验原理。在学完了电测实验后,可鼓励学生自己动手粘贴应变计,研究如何接桥,利用电阻应变仪把弹性模量E和泊松比?滋在拉伸试验机上测试出来。 2.3 更新传统材料力学实验教学模式,探索新的高效直观的教育方法实行传统教学与多媒体教学相结合的教育模式。该校工程力学实验中心从2007年开始在几位老师的精心努力下,开发了一套直观、形象的材料力学实验多媒体教学课件,在实验课板书教学中通过穿插多媒体课件,大大激发了学生对材料力学实验的兴趣。为了改变以往材料力学实验设备陈旧和测试手段落后的现状,从2002年开始在原有液压万能试验机的基础上,陆续引进了新型的电子万能试验机若干台;陆续淘汰了旧的、低效的电阻应变仪和配套组合装置,开始使用操作简单、自动化程度高、数据处理方便的电测仪器。 2.4 实行开放性实验和网上选课系统给学生充足的时间和空间,突破材料力学实验教学的传统方式,实现全面开放实验室,建立相对独立的实验教学体系,打破班级授课制,开发网上选课系统,让学生自己在网上选课,按分散式教学模式组织实验教学。全面开放实验室,调动学生的主观能动性,使每个学生都有动手操作机器的机会,提高仪器设备的使用率。同时实验室开放能最大限度地利用实验室资源,实验室开放后,学生自己选择实验项目,实验的频率和实验循环的节奏由学生自己调节,这使得实验室的容量大幅度提高,实验用房得到充分的利用。 2.5 加强实验室建设要更新观念、提高效率,抛弃固有、陈旧的管理模式,选拔一批爱岗敬业,有高度责任心和事业心的优秀青年来充实实验室队伍。重视实验教师的培训,多与国内外知名高校交流,提高实验教师的业务素质。 3总结 材料力学实验实验课是一门技术基础课,在工科院校中占有相当重要的位置。但是,受多种因素的影响,力学实验教学设备陈旧,内容枯燥乏味,学生难有兴趣。传统的材料力学实验内容远远达不到培养学生实验技能的目的,也跟不上科技发展的步伐。因此,对实验内容必须进行大胆的改革和创新。 材料力学论文:材料力学课程教学方法的实践 【摘要】本科阶段《材料力学》课程主要培养学生对简单杆件结构进行强度、刚度和稳定性进行分析的能力,是土木工程和道路桥梁与渡河工程等专业的一门重要专业基础课。针对实际课程教学中存在的问题,提出了一些改进措施。如适当引入前沿知识,激发学生求知欲和学习兴趣;恰当使用传统板书和多媒体授课方式;有效利用虚拟仿真技术;引入科技竞赛活动,培养学生的实践和创新能力等。实践证明上述措施有助于学生掌握相关知识。 【关键词】教学方法 教学手段 实践能力 创新能力 一、概述 《材料力学》是许多工科专业的专业基础课,我校的土木工程、道路桥梁与渡河工程、机械设计与制造、材料成型等专业均开设这门课程。它主要培养学生具备对简单杆件在外载荷下的强度、刚度和稳定性问题进行分析和设计的能力。对于土木工程专业而言,它还是一门承上启下的课程:《高等数学》和《理论力学》是它的先修课,而它又是《结构力学》、《钢结构设计》、《混凝土结构设计》、《弹性力学》和《组合结构设计原理》等课程的先修课。因此掌握好该门课程的基本概念和知识十分重要。但是该课程内容多、概念多并且相对抽象,同时还缺少足够的实践动手机会,因此一些学生反映该课程理论抽象、内容乏味,甚至少部分学生产生畏学现象[1]。所以,需要进行多方面的教学改革,以期达到预定的学习效果。近年来,在实际教学中进行了一些教学方法的改革和实践,取得了一定效果。 二、激发学习兴趣 好奇心和兴趣对于学生学习效果有决定性的作用,培养学生的实际工程应用能力和创新能力需要培养学生对科学的兴趣[2]。因此在实际教学过程中需要不断激发学生的好奇心和兴趣。主要采取的措施是适当引入前沿知识和身边的力学知识和案例。如在绪论课中介绍近年来我国和其他国家的典型的建筑物和道路桥梁等。同时从其他专业相关的国际权威期刊上检索相关文献,通过多媒体介绍其他相关专业中材料力学知识的一些应用,如展示Journal of Biomechanics杂志上检索到的膝关节置换术中需要解决的生物材料力学性能测试的问题;展示Journal of Biomechanics和Journal of Mechanical Science and Technology中检索到的关于鞋子设计中的材料选择和鞋底外形设计的问题;展示International Journal of Mechanical Engineering检索到的齿轮齿形设计和优化的材料强度问题;展示Ocean Engineering中关于海洋石油钻井平台的强度和刚度设计问题;展示Engineering Failure Analysis中关于大型矿用自卸车车轴断裂的分析。同时,结合时事介绍材料力学所研究的一些问题,如天宫二号发射时,介绍卫星发射塔及周边建筑物在面临强动载和高温时所面临的强度和刚度问题,介绍空间站在太空中所面临的恶劣环境及遭受空间碎片超高速撞击时的强度问题。这些内容的适当增加一方面可极大激发同学的好奇心和学习兴趣;另一方面也能拓展同学的眼界,这些知识也将告诉学生将来读研究生时也可选择其他相关专业。 三、合理使用传统板书和多媒体授课 过去的课堂教学手段主要是板书,这种授课方式对《材料力学》这种概念多和理论公式推导多的课程比较有效。其优点是学生和教师共同思考同一个问题,学生能紧紧跟随教师的思路和节奏[3],教师边板书、边讲解、边推导、边启发和边提问,而学生则眼、耳、口和脑并用,这样可形成多维印象和刺激,就有利于学生掌握相关知识。但传统的板书也面临一些挑战:(1)展示复杂的变形形式时耗时较多,如实心圆柱在扭转载荷作用下的变形以及任意位置切应变的计算和推导需要画出较复杂的图形。(2)该课程的工程实践性较强,板书时无法有效传递实际工程的相关信息。而这两个缺点恰恰可以通过多媒体教学进行弥补。这种教学方式的展现能力强,信息传递量大,可以创造生动和逼真的教学氛围,激发学习兴趣。因此,涉及复杂图形特别是变形图的绘制以及变形过程的展示时可以借助多媒体技术进行授课,同时需要结合工程背景时也可通过多媒体展示。 四、有效利用虚拟仿真技术 《材料力学》是一门与工程实践密切联系的学科,因此安排有试验课程。但为使学生达到预期的学习效果,试验课通常安排在理论课讲授相关内容之后进行。但这样带来的一个问题是理论课堂上部分学生对相关知识理解不到位。比如讲授低碳钢在单向拉伸载荷下的力学性能时需要讲解径缩并计算应变值,应变值通过引伸计测得的伸长量除以原始标距段长度得到。但这种单向拉伸试验应变值的计算是建立在均匀变形的基础上的,而径缩后材料的变形在标距段内已不再均匀,因此径缩后按原公式计算得到的值理论上已不能再叫作应变。仅凭讲课和图片展示有时不足以让学生理解透彻,这时可以利用有限元计算提前完成单向拉伸试验的仿真,并展示其变形过程及变形过程中应变的分布,这样就能直观地讲解径缩,并清晰地展示径缩前后应变的分布情况。 另外,部分变形形式较复杂和抽象,部分学生无法深刻理解和掌握。如扭转载荷作用下实心圆柱的切应变分布,部分同学不能理解切应变随半径的线性变化。这时可以建立实习圆柱扭转的三维有限元模型,施加扭角,然后在后处理时显示标距段内3/4横截面的应变分布,这样便可以清楚展示应变的分布情况,易于学生深刻理解和掌握该知识点。 五、引入科技竞赛活动 《材料力学》是一门理论课程,但它来源于工程又服务于工程,在培养学生逐步建立工程概念和逐渐形成解决实际工程问题能力方面有着十分重要的作用。但对于一般和新建本科院校而言,通常缺少充足的实践锻炼机会和试验设备。近年来,科技竞赛活动渐多,如省级结构建模大赛、中南地区结构建模大赛等。在这些竞赛活动中需要设计和制作出屋盖、塔式建筑、桥梁、输电塔、广告牌支撑结构等。通过这些竞赛,学生需要确定具体的分析对象,通过检索文献资料和力学分析确定初步结构形式,完成制作,进行加载和多轮优化等,这对于巩固理论知识,培养实践能力和创新意识具有重要意义。为让更多同学参与这种活动,在学校层面设计了“挑战杯”竞赛活动,并将这种竞赛活动纳入《材料力学》课堂教学,在成绩评定中计入该项成绩。 六、结语 《材料力学》是一门重要的专业基础课,又能直接服务工程实际,但内容相对多且枯燥。因此在教学过程中,要注重激发学生的学习兴趣;合理使用传统板书和多媒体技术进行授课;在相关知识的讲授时可以采用虚拟仿真技术增加直观性,以便于学生理解和掌握;同时,还要重视科技竞赛活动对于巩固理论知识、培养学生实践能力和创新意识方面的作用。
建筑工程成本控制论文:项目施工成本控制建筑工程论文 1丽园住宅小区6号楼成本偏差分析 1.1工程概况 由某建工集团承揽的丽园住宅小区6号楼工程项目,是位于北京某地块的商品住宅楼项目,建筑面积12830m2,工程总造价为2300.16万元,地下二层,地上十层,为剪力墙结构,工期自2012年3月1日至2012年8月30日,总工期为182日,该项目曾经获得“结构长城杯”的荣誉。 1.2丽园住宅小区6号楼工程项目施工成本偏差分析 本工程结合实际现场的工程完成情况,将1-4周的基础工程实际进度与费用支出进行了科学的统计,同时收集了BCWP、ACWP、BCWS三个重要参数,通过CV、SV、CPI、SPI四个参数,分析基础工程施工阶段各周和1-4周累计的工程项目费用与进度偏差情况。将各类数据进行整理计算,得到各参数数值。①1-4周CV累计数据为-22.44,-22.44<0,根据赢得值理论表明费用超支。②1-4周SV累计数据为0,根据赢得值理论表明实际进度与计划进度保持一致。③1-4周CPI累计数据为0.87,0.87<1,根据赢得值理论表明费用超支。④1-4周SPI累计数据为1,根据赢得值理论表明实际进度与计划进度保持一致。综上所述,就丽园住宅小区6号楼工程项目1-4周基础工程施工阶段而言,1-4周基础工程实际费用相对于计划费用是超支的,1-4周基础工程实际进度与计划进度是一致的。 2丽园住宅小区6号楼工程项目施工成本偏差原因分析 2.1成本意识差 对于施工现场的管理人员而言,工程项目的工期和质量往往是他们控制的重点和难点,容易忽视成本控制的重要性,导致在工程实施过程中出现成本偏差也不能及时采取必要的措施进行纠正,直到最后对整个项目进行核算才发现,既没有完成预期的成本目标,也没有实现目标利润。 2.2忽略工程项目全过程成本管理 工程项目成本控制应遵循全过程成本管理,应贯穿于工程项目投标、施工准备、施工、竣工验收、保修等阶段。对于建筑施工企业而言,更多重视是否中标承揽工程,却忽略在工程项目实体形成过程中成本控制的重要性,往往容易形成“重揽轻干”的局面。再加上在工程项目施工阶段,企业缺乏必要的成本预控、预防措施,一旦出现成本超支情况,又间接的给工程项目成本控制带来困难。 2.3缺乏成本的动态控制 众所周知,建筑工程项目在实施过程中,由于参建单位和主客观因素等多方面影响,使得建筑实体在形成过程中不断发生变化,在项目不断进展过程中平衡是暂时的,不平衡是永恒的。但对于施工企业而言往往忽略工程项目的动态控制,以至于基础工程部分结束后实际成本超出计划成本22.44万元。 3应对施工企业成本控制问题的对策建议 3.1提高成本意识 工程项目的成本控制虽然是以项目经理为成本控制的核心,但需要组织中的各部门和各工作人员来实现和完成,因此要提高管理人员成本控制的意识,强调成本目标的控制是企业创造效益和价值的主要途径,是企业持续发展的关键。同时还要提高管理人员的职业素质,对成本控制由被动管理变为主动控制,提高成本控制的积极性,为实现成本目标和企业效益提供保证。 3.2实行全过程成本管理 施工企业应根据成本控制目标进行事前、事中、事后的全过程管理,应贯穿于各个阶段,摆脱“重揽轻干”的常态。作为施工企业,工程项目施工阶段对成本控制有着举足轻重的意义,应当做好事前的施工准备并制定成本计划与目标,也要注重事中的自控、自防;即使发生成本偏差,也要事后及时进行纠偏,保证成本目标的实现。 3.3进行成本的动态控制 工程项目在实施期间是不断变化的,即使制定了合理的成本目标,但在项目的进展过程由于不确定的变化也会导致成本目标发生改变,这就要求对成本目标进行动态控制,通过阶段性的计划值与实际值的比较,看是否存在成本偏差情况,如果存在,及时采取纠偏措施来修正和调整,使得成本目标得以实现。同时控制不利偏差的产生和发掘有利偏差,不断优化和调整成本目标,实现工程项目经济效益最大的目标。 4结语 对于建筑施工企业而言,对工程项目施工成本进行有效控制,降低工程项目施工成本,提高企业的管理水平和经济效益,或许是在“工程技术水平相对成熟、管理水平相对落后”的今天,成为企业核心竞争力的法宝,只有如此,才能使建筑施工企业在激烈的市场竞争环境中博得一席之地,并获得长远持续发展。 作者:杨川 单位:上海理工大学管理学院 建筑工程成本控制论文:建筑工程管理中的成本控制初探 一、建筑工程管理中施工成本的控制的原则 1.项目经济与效益相结合原则 对于一个建筑工程的施工管理而言,施工成本的有效控制直接影响了工程建筑项目部的经济效益。建筑工程管理的成本控制问题应该遵循项目经济与效益相结合的原则,通过从整个工程项目的施工质量以及工期的有效控制,达到施工成本得到有效控制的目的。建筑工程施工过程中的成本控制,不仅可以通过降低施工材料等硬性成本来控制,还可以通过控制施工相对成本的节约,从而控制整个项目的施工成本。施工过程中,管理人员要严格监控施工进度,合理分配施工人员,对施工进度提前做好预期工作,保证完成项目施工的最佳工期。这样可以有效避免项目施工工期,以免延后或提前太多导致施工成本大大增加而得不到控制。 2.全面控制的原则 建筑工程项目管理中对施工成本的有效控制还要遵循全面控制的原则,建筑项目施工过程中通过对整个项目施工过程、全体施工人员以及施工中包含的整体性进行宏观统一调控,对项目施工成本能得到有效控制。在实际施工项目管理过程中,管理阶层人员对施工成本控制的理念必须到位,其相应的管理水平也要得到提高,将施工成本的有效控制切实落实到各个施工步骤当中,同时推动施工中各级工作人员参与到施工成本的控制工作中。 二、建筑工程成本管理存在的问题 在工程建设过程中,成本控制管理存在的具体问题有以下几个方面。 1.成本控制体系不完整 在一个具体的建筑项目施工开始之前,建筑公司通常会制定一个比较系统的成本控制体系,但是对于成本的具体管理落实措施却做不到。建筑企业国内的兴起时期相对较晚,早期的建筑通常是由包工头或是私人建筑师负责建筑施工的所有流程。由于缺乏经济营销方面的专业知识,在经济成本计划、设计理念等方面表现出来的特征都是小众化、非专业化。近年来,随着建筑企业的逐渐发展扩大,多家建筑公司开始成功上市,并相应建立起了一个较为系统的施工成本控制系统。但是由于建筑企业的发展进程比较短,在专业经营理念方面还欠缺,对施工成本管理系统的实施不成熟。很多建筑企业对建筑施工初期有一个计划成本,但是由于成本控制体系不完善,在施工过程中控制不到位,导致实际施工成本投入远超于计划成本。 2.缺乏成本管理意识 建筑工程项目管理人员的职责,不仅仅局限于对项目施工进度和施工质量的监督,还要确保能利用最少的成本投入达到最大的施工效果。但是大部分建筑项目管理人员缺乏成本管理的意识,在实际施工作业中,只重视项目施工的质量和施工进度,并不留意施工成本的具体花销和成本投入。很多建筑施工企业虽然有比较完善的施工管理方案,能够在项目建设过程中保证工程项目的施工质量和施工进度。但是由于缺乏对施工项目的成本管理,在实际施工过程中,往往会出现施工成本投入高、花销大,而导致建筑企业的经济效益并不理想。 3.成本管理责任落实不到位 对于一个建筑企业来说,对施工成本的有效管理,不仅仅在于成本管理系统的制定。由于缺乏责任落实制度,在实际施工过程中,一方面工程管理人员认为施工成本投入和自己的工作无大多关系,在成本投入监控管理方面不会严格按照成本管理制度进行。一旦出现了成本投入过大的问题,管理者之间互相推卸责任。另一方面,施工人员更不会考虑到项目施工成本的投入和控制问题,不重视对原材料的充分利用,对部分贵重的施工设备也缺乏爱护。 三、有效控制建筑工程管理施工成本的措施 在建筑工程项目中,要有效地管理其施工成本,帮助建筑企业提高施工效率,实现经济利益增长最大化,可以采取以下几点措施控制建筑企业的施工成本。 1.制定合理的成本控制体系 首先,要完善建筑企业的成本控制体系。项目工程的成本控制体系的制定决定了项目的实际经济效益,在工程项目施工之前,要将施工成本的控制严格纳入施工计划当中,对于施工过程要涉及到的施工材料、施工工具、大型施工设备的配备,以及对劳动力的雇佣管理、成本造价等方面进行成本消耗量的评估,并通过评估确定合理的成本预算。此外,制定好合理的成本预算后,要将成本责任制落实到各个施工各个部门、施工工序、施工单位中,以防责任不明确造成的成本失控。 2.抓好工程建设各个环节,落实成本管理 制定好一个完善的经济成本控制体系,切实抓好工程建设的各个环节,将成本管理体系具体落实到施工项目的各个环节中对施工成本的控制有着举足轻重的作用。工程管理人员可以从建筑工程施工的特点,施工方案的选择等方面减少工程施工成本的投入。 3.提高设备利用率,降低成本 建筑工程项目施工过程中,要运用到多种类型的成本较高的机械设备。建筑企业一方面应该加强对机械设备费用投入的管理,通过严格的控制和管理机械设备的使用,减少机械设备的更新和维修次数。另一方面,建筑公司要按照合理的比例对机械设备进行承包。在公司机械设备配备充足的情况下,可以通过租赁制的方式,实现机械的使用价值。另外,在使用过程中,企业要严格按照操作规范进行操作,并定期维修保养机械设备,保证机械设备的利用率。 四、结语 综上所述,本文通过分析当今建筑工程成本管理存在的几个问题,从制定合理的成本控制体系、抓好工程建设各个环节,落实成本管理、严格按照施工计划组织施工、提高设备利用率,降低成本等方面,具体阐述了如何有效控制建筑工程管理施工的成本投入。 作者:扈军 单位:陕西省建筑基础工程公司 建筑工程成本控制论文:绿色建筑工程造价预算与成本控制 摘要:基于工程建设行业的长期发展历程来看,造价管理工作始终都是其中最为关键的一项内容,而工程造价预算管理又是造价管理的核心基础。尤其是随着近些年新型绿色建筑工程的不断发展,对于工程造价预算管理也便提出了更加严苛的要求,只有切实做好成本控制方可实现对绿色建筑工程建设目标的有效达成。本文简要介绍了绿色建筑工程造价及成本控制的主要特点,分析了定额计价模式与工程量清单计价模式这两种工程造价预算模式,并最终提出了一些加强工程成本控制的具体措施。 关键词:新型绿色建筑工程;工程造价;预算;成本控制 随着近年来人们生活水平的不断提高,对于建筑工程的建设标准也提出了更高的要求,绿色建筑理念也便应运而生,这一建筑理念即为在建筑的全寿命周期当中,实现最大程度的节电、节水、节地并为人们提供以舒适的空间环境,促成人与自然的和谐共生,新型绿色建筑将是未来建筑工程领域的一个主流发展方向。而要想确保新型绿色建筑能够实现稳定、可持续化的发展,开展工程造价预算与成本控制便是其中所不可或缺的一项工作内容。 1概述 在新型绿色建筑工程的造价其中具体就含括了与建筑地址、工程施工、材料选择等多个方面所相关的工程造价预算及成本控制。所建成的新型绿色建筑不仅需要能够达到节能环保的性的功能要求,同时还应当在地址的选择上同时考量到在长期发展过程中的地址规划要求,需要可以同时考量到建设地址附近的交通、采光、通风、绿化等多个方面的因素,在造价预算及成本控制之中,所需投入的土地费用会相对更多一些。开展新型绿色工程造价预算工作,应当是基于对自然环境的有效保护前提下,再同时顾及到施工地址的地形、植被、水系环境等自然地貌特征,综合权衡环保标准规范,在工程造价预算之中应尽最大可能的满足于低碳环保要求。 2工程造价预算模式分析 2.1定额计价模式 c固定计划标准来进行材料差价的计算,工程造价的产生主要是由竣工结算与决算两部分所产生出来的。在特定的时间范围内,趋于稳定的定额能够保障定额标准的统一性与权威性。但是定额计价模式作为一种静态化的计价,由于其在市场竞争体制下难以体现出竞争差异性,而且,定额计价费率往往也是通过工程抽样来予以测量计算,采用计划利润与间接性的费率计算方式缺陷十分明显。此外,定额计价模式相对较为繁琐,所采用的计价方式也十分复杂,在工程设计、招标等环节基于同等计量标准的情况下,会造成人力成本额外增加,工期进度也将大大延后。 2.2工程量清单计价模式 工程量清单计价模式是依据工程量清单来进行计算,采取项目编码、名称、计算规则的统一化计算处理,对于整体工程量以及各分项工程数量与名称清单编制。在实际的工程项目招标过程当中采用工程量清单计价模式,可依据招标人所列出的清单内容来结合以当前的市场情况,之后各投标方在结合以自身所能够获得利润与所需付出的成本展开综合评估,进而自主作出相应的而报价数额。对于工程量清单计价模式来说,其主要是通过招标人来所提出的工程量清单,进而投标方结合以自身的企业管理、财务状况与专业技术来作出投标行为。并且,清单计价模式能够有效的避免出现黑箱操作行为,确保在项目的招投标过程中保持公平公正,确保企业本身的特色能够得以最大程度的体现出来,可促使企业的造价控制水平得以显著提升。而且,针对工程量清单内的固定单价部分,这一部分内容是招标文件当中最为关键的内容,通过采取工程量清单计价模式,能够最大程度的保障对工程量清单的精确、完整编制。此外,通过实施招投标措施还能够加强竞争力,促使招标方能够更好的择优选取施工单位,这也能够在很大程度上实现对整体工程效益的充分保障。 3工程成本控制措施 3.1实施一体化设计 新型绿色建筑工程项目的造价预算与成本控制工作必须由多个方面来着手实施,采取一体化的设计方式。只有做到这一点才能够实现对设计的科学性与合理性保障,这同时也将直接关乎着新型绿色建筑工程项目的成本以及预算问题。从具体的设计工作来考虑,其中所重点需加强的便是对于建筑有关各方人员开展统筹设计规划,以便能够促使以上人员可在设计工作之中更加充分表达自身所存在的问题与建议,从而促使对新型绿色建筑工程设计工作的合理性的有效把控,特别是是对建设方、设计方以及用户等多方而言,更是要求其能够直接参与其中,要能够由经济、环保等多个方面予以综合权衡,并由此来确保设计方案能够达到更加科学化的水平程度,也只有这样才能够实现对绿色建筑工程设计效果的全面提升,甚至还要把施工方也同时包含在对项目的设计工作之中,针对施工方所存在的一些问题也要在设计过程中予以充分考虑,就最终所设计出的方案是否在实际的施工过程当中能够实现对成本的有效节约予以充分探讨,最终通过对各方意见的汇总以后来实现对施工成本的有效降低。 3.2全过程成本控制 针对新型绿色建筑工程而言,由项目的全过程阶段来展开考量也将是一项至关重要的工作内容,此种贯穿于工程项目施工全过程阶段的成本控制,其所考虑的主要内容便是在项目由立项、设计、施工、竣工结算等一整个过程阶段实施成本分析,以免因为只是在施工环节对成本进行分析讨论,而最终导致成本超支。特别是从后续建筑工程项目的运营、维护、拆除等环节而言,更加要引起有关人员的重视与思考,这同时也是对成本预算管理产生影响的一项主要内容。例如针对在工程项目施工中应用了某项绿色施工技术会使得在施工环节的成本增大,但是在后续的运行、维护过程中却可以达到更好的节能、环保效果,契合于绿色工程项目建设的宗旨要求,由此也便能够达到更好的实际应用效果,因此实施全过程成本控制从全局考虑其成本与收益意义重大。 3.3应用先进技术手段 为促使对新型绿色建筑工程项目所实施的造价预算以及成本控制能够达到理想化的效果,还应当在应用各项新型技术手段时把好质量关,对于各类新型技术手段的应用不单单仅是牵涉到造价预算与成本控制当中所牵涉到的某些专业统计分析与数据处理,其在很大程度上与某些虚拟仿真技术的应有有着密切的相关性。例如在对新型绿色建筑工程项目开展施工方案优化工作是,便可应用虚拟仿真技术来开展模拟施工,由此也便能够更加全面的分析在项目施工过程中所实际产生出的资金支出情况,并由此来促进对新型绿色建筑工程项目造价预算管理与成本控制的有效性与确切性,降低各种意外情况的发生率。 4结束语 总而言之,在工程造价管理工作当中,确定出合理化的计价模式是造价预算工作之中至关重要的一项内容,同时其也将直接影响到整体工程项目的效益水平。在建筑项目的造价预算工作开展过程中必须结合实际情况来选取出适当的计价模式。同时还应从项目的招投标、设计、施工等一整个环节流程当中来切实开展好造价控制工作,最大程度的保障控制造价工作能够始终存在于工程项目施工的全过程之中,确保工程项目能够达到更好的效益水平。 作者:黄淼兰 单位:广东省佳迅建设工程经济事务所 建筑工程成本控制论文:绿色建筑工程造价预算与成本控制 摘要:在中国可持续发展理念的不断推进过程中,在建筑行业出现了新型绿色建筑。这种建筑有明显的生态效益并关注人与自然的发展成为未来建筑行业发展的一个趋势。由于新型绿色建筑的工程较之以往的建筑工程具有鲜明的生态环保要求,其工程造价预算与成本控制工作也应该满足建筑工程的生态要求。基于此,本文将在新型绿色建筑的概述基础上着重对其造价预算要点和成本控制要点进行深入的分析,以期能够促进新型绿色建筑工程施工质量的提高。 关键词:新型绿色建筑;工程造价;成本控制 前言 随着人们生态需求的扩展和生活质量的提升,建筑也要满足生态环境的要求。新型绿色建筑是具有生态功能的建筑,在工程施工的过程中就需要进行满足生态要求的特别建筑施工处理,为人们营造一个更加舒适的建筑环境。新型绿色建筑能够有效解决建筑施工和使用带来的环境污染与能源消耗的问题,从源头上提高建筑的经济效益。 1新型绿色建筑的概念及其发展现状 新型绿色建筑是相对于传统的建筑来说的,是指建筑在日常使用的过程中能够实现节水、节能、隔热保温等功能并能有效处理排水、排污等问题,建筑外部形成绿色生态环境以满足生态建设的要求,也在满足人们生活需要的同时能够促进人与自然生态的和谐发展,最终发挥促进社会健康发展的功能[1]。新型绿色建筑是在满足建筑的基本的功能的过程中谋求为人们提供更好的生活环境,其在内部就是绿色环保设计与环境营造,在外部就是绿色环境的设计,如园林景观设计等。新型绿色建筑是符合可持续发展生态要求的建筑,是人与自然和谐共处在建筑行业的延伸,对节约能源、绿色环保等工作内容都具有关键作用。目前,很多城市在建筑的过程中都开始关注新型绿色建筑,在工程设计上形成了新型绿色建筑的设计理念,为城市建设与环境保护做出了贡献。 2新型绿色建筑的工程造价预算要点 2.1强化工程造价预算工作人员的专业能力 强化工程造价预算工作相关工作人员的专业能力对于工程造价预算的结果是具有十分关键性的影响的。由于工程造价的预算是一个事先处理工作,需要工作人员的成熟的经验和专业能力才能做到精准的预算,预算的内容具有复杂性、系统性。预算工作人员应该对新型绿色建筑工程的各个环节和内容都具有比较清晰的认知和预算分析的能力才能做出合理的预算结果[2]。例如,新型绿色建筑的环保要求就要在工程的材料选择、工程施工的工艺流程或者是建筑的艺术性与环保性关系等关键的内容具有较高的预判能力,这对工作人员的个人专业能力和经验要求明显较之于传统建筑的工程造价预算要求高。因此在新型绿色建筑工程造价预算应该强化相关工作人员的专业能力,加大对关键技术人员的专业培训并考虑聘请有丰富经验的预算人员参与预算工作。 2.2强化工程造价的预算编制工作 工程造价的预算编制工作是建筑企业提高工程经济效益的核心,也是影响到工程进度和工程质量的工作内容。预算编制工作需要在对新型绿色建筑进行全面了解的基础上完成,如建筑设计图纸的内容、地质调查报告等。更重要的是预算编制还应该在此基础上深入了解新型绿色建筑施工现场情况,对施工材料的使用要求、工程预算定额等关键性的预算内容做出初步的预算研究。由此可以看出,新型绿色建筑的工程造价预算有两个要点:①就是应该做好与新型绿色建筑工程相关的施工调查工作。工作人员应该就工程前期、工程中期和工程竣工验收等不同时期的工程预算作深入的、有层次的调研工作。相关的工作人员不仅要搜集大量的相关资料,还应该对根据建筑的特别要求进行调研,如建筑的水电要求、生态循环要求等。②工程预算的形成应该对工程的设计图纸和相关的调研报告作为基础。管理人员不仅要做好相关的准备工作还需要对图纸与建筑的要求进行深入的分析。必要时应该采用科学技术的手段形成建筑施工的立体图从而编著科学工程造价预算。 2.3强化工程造价预算的动态管理 工程造价预算并不是一个固定不变的章程,而是随着施工进度、社会政策环境、建筑环境、绿色建筑生命周期等要素变化的内容,因此具有明显的变动性[3]。如果将预算编制结果模式化不仅损害建筑质量,还有可能令新型绿色建筑失去绿色生态环保的意义。因此,新型绿色建筑的企业应该根据预算编制的内容和工程施工的情况以及市场的情况进行及时的调整,正确处理预算工作的“变”与“不变”的问题,加强工程造价预算的动态管理。 3新型绿色建筑工程成本控制要点 3.1建立规范的成本控制管理体制 新型绿色建筑工程成本控制是造价预算编制之后对工程施工具有关键影响的另一项工作。新型绿色建筑工程的成本控制首先需要建立一个规范的成本控制管理体制。①由于新型绿色建筑工程施工要求复杂多样,传统的“垂直型”成本控制体制不能完全满足新型绿色建筑施工的要求,因此应该在传统成本控制管理体制的基础上建立一个“扁平化”的管理体制,确保成本控制的信息真实、客观并为绿色建筑施工所需[4]。②相关的单位应该就成本控制工作建立严格的考核和培训体系。单位应该组织成本控制的管理人员对新型绿色建筑的施工要求和材料规范等内容进行培训,改变传统的成本控制的理念,并采取有效的措施对培训的结果进行考核,尤其是注意对绿色建筑施工成本控制要点进行考核。③相关的管理人员应该就绿色建筑施工成本控制的要点以合同或者是责任书的方式进行规范,避免无谓的施工变更导致成本控制工作失败。 3.2正确处理工程质量与成本控制之间的科学关系 正确处理工程质量与成本控制之间的科学关系实质上就是要避免成本控制工作影响到新型绿色建筑的工程质量,影响建筑的生态功能的发挥。在成本控制的过程中应该多元化考量,应该引进先进的施工材料和施工技术进行施工避免最最后影响绿色建筑的整体功能。此外,成本控制还应该做好质量的把关,对不符合工程要求的内容进行及时更正,重视天气等意外因素对工程进度和工程质量的影响,在保证绿色建筑工程质量的前提下进行成本控制。 3.3强化合同管理工作 合同管理是成本控制的工作人员进行成本控制的一个重要手段,在成本控制中强化合同的管理就是避免合同管理漏洞带来的工程经济损失。新型绿色建筑由于在传统的建筑工程的基础上还具有较明显的生态环保要求,在水电线路等常规工程施工环节都需要进行绿色环保的处理,因此,无论是在施工之前、施工过程中还是施工验收都需要进行科学的合同管理。例如,在施工阶段进行合同管理不仅要在签署合同之前就对合同的内容进行全面的评估,还应该对施工中意外情况的责任赔偿和工程变更的等成本问题进行明确的规定。 4结论 综合以上的分析可以看出,由于建筑工程中的造价预算与成本控制是相互联系又有区别的工程施工的环节,对于新型绿色建筑来说,工程的造价预算和成本控制的工作要点各有侧重。在工程造价预算环节,应该注意的是工作人员的专业能力、预算编制和预算动态管理的水平对工程造价预算的影响。而在成本控制过程中,应该从管理体制、工程与成本控制关系与合同管理工作三个方面进行有效的工程成本控制,真正使新型绿色建筑发挥经济效益,满足生态的要求。 作者:刘建品 单位:新疆驰远天合工程造价咨询有限公司 建筑工程成本控制论文:建筑工程项目管理中成本控制现状及策略 关键词:工程建设;项目管理;成本控制;目标成本;人才培养 近些年,我国建筑行业发展迅猛,竞争压力也在不断加大。我国相关管理部门对建筑工程行业提出了更高的要求,尤其是在项目工程管理施工过程中确保各个环节的高质量,从质量、安全、成本控制等多个方面进行控制,最终达到利益最大化,是项目管理部门的主要职责。现如今,我国一些企业在项目管理中存在着不同程度的问题,导致整个项目工程的管理规划不能够推动企业的顺利发展。据此,笔者针对我国建筑工程项目中成本控制的现状进行分析,并提出相关对策。 一、建筑工程项目管理中成本控制的重要性 1. 有利于企业战略性成本控制的实施 成本控制对于建筑企业是非常重要的。如今,建筑企业竞争环境非常激烈,如何能够在如此激烈的竞争中脱颖而出,已经成为人们关注的问题。笔者认为,有利于企业战略性成本控制的主要措施就是在成本上竞争。因为只有低成本才能够为企业的高利润奠定坚实的基础,所以在企业的竞争中,一定要注重对于成本的控制。此外,企业自身应做到高效,以低成本来扩大企业的市场占有率,促进建筑企业长远发展。 2. 有利于提高整体项目管理水平 对项目工程管理进行成本控制,实际上也是对企业自身的经济效益进行节流。在对管理成本进行控制时,无论是节约个人的劳动力还是降低材料的消耗率,都是建筑施工中的一项重要策略。无论是开源还是节流,对于建筑工程项目而言都是非常重要的。提升劳动力的工作效率,降低材料的消耗率,对于建筑工程项目管理中成本控制都会起到很大的促进作用,为企业的未来发展奠定坚实基础。 3. 有利于增加企业的盈利 加强对建筑行业中成本控制管理能够起到增加企业盈利的作用。因为在实际的施工中,很多时候会受到自然因素或者是环境因素的影响而导致施工受到一定的影响和阻碍,这就需要对图纸进行重新规划和设计,在这期间必然会与原有成本产生一些差距,所以需要项目管理部门进行动态成本控制和管理。只有制定出合理的措施和方案,才能使得建筑工程正常运转。 二、建筑工程项目管理中成本控制现状分析 1. 项目成本控制的管理存在问题 项目成本控制管理制度需要明确规定。从目前的情况来看,我国一些建筑企业对于项目成本管理分配尽管明确,但还存在分工不清的情况。实际上,出现这种情况就是企业与工作人员之间存在脱节的现象,虽然表面上对于成本控制管理有着明确的规章制度,但是实际上却缺乏具体的落实对象。各个部门的具体职责无法落实,将会严重影响企业中项目管理部门的工作效率。不仅如此,我国一些建筑企业中还存在着诸多的成本控制不合理的现象,如项目管理部门对于施工单位的成本信息不能及时掌握,进而导致实际成本超出预算的情况。实际上导致这些情况发生的主要原因,就是各项成本控制环节脱节,最终影响了工程的整体利润率。 2. 项目成本控制的技术存在问题 项目管理中成本控制技术如果存在问题,将会对企业的整体经济效益产生一定的影响。如今,在建筑行业施工中,存在施工人员自身理念较为保守的现象,无论是在技术创新还是在思维创新上都还较落后。对企业而言,缺乏创新能力的人才将会给企业造成财力、物力上的浪费。工程项目管理要想实现更好、更快的发展,就一定要提升企业自身的创新性,大量引入一些新技术。除此之外,建筑工程项目管理中还存在着管理人员忽略工程建设的整体性的现象,一些项目管理人员只是片面地对成本进行控制,缺乏对于整体的管理和审视能力,这将会对企业的成本控制造成一定的影响。 3. 项目成本控制人员存在的问题 项目成本控制人员的问题将会对企业自身的经济效益产生很大的影响,因为从目前的情况来看,我国一些建筑工程项目企业对于人员的要求不是很严格。一些专业素质差、理论知识欠缺的人员依然在岗位上工作,这样不仅仅会影响企业整体的工作效率,还会对未来的企业发展带来抑制性的作用。由于工作人员自身的工作经验不足,并且对于成本控制的理念不够强,进而导致成本管理时常出现问题。除此之外,该岗位人员还存在流动性大的特点。一些人员在工作一段时间后就自行离职或者被调离到其他岗位,这就容易导致在流动的过程中出现交流失误,或者由于人为的疏忽而导致工程项目管理出现漏洞。当然,项目成本控制中人员的各种问题都是可以避免的,只要项目管理部门加强对于人员素质和专业性的培养,就可以从根本上解决这一问题。 三、加强建筑工程项目管理中成本控制的对策 1. 应根据具体情况确定灵活的目标成本 在建筑工程施工前,有关部门应该按照工程的具体情况确定目标成本,并将目标成本的实物量和价值量分解到项目经理部至作业班组,需要项目经理部与作业班组之间签订一定的经济责任合同。如果在施工中出现责任问题,要照章追责。此外,项目管理部门还应根据施工中出现的问题做好应急预案,一旦出现任何施工变化,要能够在控制成本的前提下保障企业获得最大的经济效益。为了更好地保证企业的经济效益,建议项目管理部门逐级分层对企业的成本控制进行管理。无论是人力成本控制、物力成本控制,还是一些支出,都可以安排具体的责任人负责,这样落实到人头的管理制度将会达到更高的工作效率。 2. 加强工程项目实施中成本控制 加强项目施工实施中的成本控制至关重要,为了更好地控制建筑施工中的成本,项目管理部中的人员依据成本控制计划下达施工任务单,并且针对施工任务单进行细致的成本分析。无论是人工成本,还是质量成本,都要进行细致的划分,这样可以在很大程度上控制施工成本。此外,还应保证施工任务单和限额领料单的资料准确无误。在项目管理部门,工作人员在对成本进行控制时,一定要严格遵循有关规章制度,杜绝私自挪用公款为己用的情况发生。 3. 培养高素质的成本控制人才 建筑工程成本控制对工作人员自身的素质和专业性具有很高的要求。因为工作人员自身的专业素质和经验水平决定着成本控制的标准和效率,所以一定要对该行业的人员进行专业的培养。对于一些非专业的人员要在培训合格后才能够上岗,这不仅是对工作人员自身负责,也是对企业的整体经济效益负责。成本控制人员在实际的工作中会接触一些管理、财务等方面的内容,所以在对人员进行培训时,一定要注重人员自身的素质、能力和水平的培养,只有高素质和专业的人员才能够在实际工作中为企业创造更多的经济效益。同时,施工企业还应该对项目管理人员进行建筑工程施工方面的工艺和技术方面的知识培养。只有高素质的、专业性较强的人才,才能够为建筑企业的未来发展贡献更多的力量。 4. 重视建筑工程技术对成本控制的影响 对于建筑工程的项目发展而言,创新式的项目管理是激烈的市场竞争中最为重要的内容,在项目实施的过程中,应该由专业的人员对相关技术与经济效益紧密地结合在一起。从工程造价管理、工程质量以及工程进度等几方面进行管理,这样可以更好地对工程项目管理中的成本控制进行管理。此外,在对工程项目管理成本进行控制时还应该采取科学的手段,达到管理的高效性和技术的创新性。对于建筑施工技术而言,不同的技术所产生的项目工程成本是不同的,一些较为具有创新的技术在施工的时候往往会提升工作效率,并且对成本控制具有一定的作用。高效率创新性的技术,能够为建筑企业的未来发展和提高市场竞争力起到促进性作用。 作者:侯小毛 梁晨 单位:中交上海航道局有限公司 建筑工程成本控制论文:绿色建筑工程造价预算与成本控制研究 摘要:本文从建筑工程预算与成本控制的角度出发探讨新型的绿色建筑工程造价,提出了几点完善的建议。 关键词:绿色建筑;工程造价;预算;成本控制 1新型绿色建筑工程造价模式与成本控制模式 1.1新型绿色建筑工程预算的定额计价模式 在建筑管理的过程中,工程造价是不可或缺的内容,工程造价的预算要对经济体制不断改革,符合建筑市场的要求,尤其是当前的新型绿色建筑理念深入到了建筑行业内,需要对工程造价和成本控制进行全面的分析,找到正确的工程造价方法。在工程造价预算的时候,首先要从绿色建筑的理念出发,对建筑项目所需要的建筑材料、项目资金、人力劳动等等的资金消耗进行预测,做好定额预算。在制定预算方案的时候,根据建筑生产的要素划分,采取定额计价的方式划出定额的标准,得出绿色建筑的建设所需要的税金、理论以及其他间接费用。在制造工程造价方案的时候,还要对建筑施工的不同阶段所需要的费用进行报价,包括了建筑材料的差价报价、竣工结算以及竣工决算等等,在所有信息的收集以及整合的基础上做出最终的工程造价方案。不仅如此,绿色建筑在不同的施工阶段有不同的定额稳定的标准,这些造价预算标准能够有效的维护定额标准,确保之前制定的造价方案在实施的时候发挥出有效性以及权威性。与此同时,需要注意的是,绿色建筑施工前制定的定额定价方案是静态计价的,如果定额标准的时间过长,对于建筑工程施工所使用的劳动力、建筑材料以及机械消耗等等因素的定价都因为建筑施工时间过长而与建筑市场的价格呈现出较大的差异,需要工程造价的管理人员在市场经济的支持下关注动态价格的变化,体现出建筑市场上的竞争性。在进行工程造价预算制定的时候,仅仅采用计划利润、间接费用计算是存在不足的,因此在建筑工程造价的设计阶段、招标阶段以及施工阶段等等都需要明确计量标准,对绿色建筑工程的人力资源、时间资源以及劳动资源的消耗确定明确的标价,制作出最佳的工程造价预算方案。 1.2新型绿色建筑工程预算的工程量清单计价模式 首先,定义工程量清单,根据绿色建筑的工程量清单统一建筑材料的编码、名称、计算规则以及计量单位,根据统一的标准编制总体建筑工程的总工程、分项工程以及分部工程的名称以及数量单位,采取工程量计价的模式,在工程招标的时候按照清单进行计价,从建筑企业的实际状况出发综合确认所有所需材料的单价、税金以及利润和成本,让建筑企业的工程造价呈现出自主报价的计价模式。不仅如此,工程造价中工程量的清单是由招标人员提供的,招标人员对于建筑工程施工的自身管理、财务实力以及技术能力有深入的了解,招标的模式能够有效阻止暗箱操作以及弄虚作假的行为,所有的招标人员在制作招标文件的时候通过工程造价文件的制作彰显自己建筑企业的特色,完善招标文件的造价清单,控制工程造价的水平,使得建筑企业在实际实行工程造价的管理得时候充分结合建筑企业的管理水平、技术水平以及施工水平,确保绿色建筑工程的施工效益,促进绿色建筑的建设水平。 2新型绿色建筑工程造价预算与成本控制要点 2.1在新型绿色建筑工程造价的时候推行一体化设计 新型的绿色建筑工程项目的造价预算与成本控制要从建筑工程的各个方面入手,全面地分析与探讨各个建设因素在设计造价的时候合理性以及可靠性。在一体化设计工作的时候,针对建筑物建设所需要的所有材料统筹规划,促进设计人员综合学习先进的建设知识最终完善新型的绿色建筑工程项目,尤其是要综合地考虑消费者、建设单位以及设计单位的需求以及经济效益,从经济角度、环保角度以及可持续的角度综合考量绿色建筑设计方案以及造价方案的可靠性。在具体的施工方案的角度落实新型绿色建筑工程项目的施工成本,在此基础上优化绿色建筑工程的实施成本。 2.2绿色建筑工程的工程造价方案需要充分考虑工程施工的生命周期 对于新型的绿色建筑工程,要从建筑施工生命周期出发,考察建筑工程施工所需要的成本控制和造价预算管理,从最初的建筑物拆除开始到整个应用环节逐一进行成本分析,使得绿色建筑在后续的工程项目维护、应用以及拆除等等环节都产生很大的便利以及管理便捷性。尤其是从绿色建筑工程项目的生命周期成本分析和控制找到成本控制和预算管理在实际操作过程中的积极优势,积极进行资源节约和能源节省,使得绿色建筑工程所具有的社会意义真正地满足社会大众的需求。例如:在建筑工程工程施工的过程中使用绿色施工技术虽然前期的投入成本较大,但是在后续建筑工程项目应用的时候发挥出极佳的低消耗、高环保效能的作用,在建筑工程的生命周期内实现成本控制的最佳效果,全方位的提升绿色建筑工程的成本控制的可靠性以及全面性。 2.3进行绿色建筑工程造价设计的时候充分运用更先进的技术手段 为了更好地实现绿色建筑工程的过程造价预算以及成本控制,工程造价管理人员需要针对各类型的的技术手段进行贯彻应用以及学习,其中不仅要应用新型的技术手段,还要熟练地应用专业统计分析软件和数据处理方式,尤其是要借助虚拟仿真模拟技术来落实和考察建筑工程的造价方案是否可行。例如:新型的绿色建筑工程项目在成本优化的过程中要借助虚拟仿真技术对设计方案进行模拟仿真,通过模拟发现工程造价方案的问题以及可能会产生的资金消耗以及可能发生的突发问题,在不断模拟和修改的过程中提升新型绿色建筑工程项目的造价预算,优化工程造价管理以及成本控制精确性和可靠性,避免绿色建筑工程出现误差问题和考虑不周的问题出现。 3总结 从建筑行业的可持续发展角度出发,对新型绿色建筑工程的建设提出了全新的要求,为了落实绿色建筑工程的实现,从造价预算与成本控制的角度优化绿色建筑工程的建设与推广,由于绿色建筑在实施的时候具有复杂性,因此需要在施工的各个阶段采用成本控制以及工程造价的方式统筹布局,采用专业化的技术手段推广建筑行业的长远发展。 作者:王秀 单位:重庆正平工程造价咨询有限责任公司安徽分公司 建筑工程成本控制论文:新型绿色建筑工程造价预算和成本控制 摘要: 当今世界能源危机与环境危机已成为人们关注的焦点。工程建筑作为一个高耗能、高污染的行业,因此引导其进行绿色建造势在必行。目前绿色建筑已成为工程建筑行业所共同追求的目标。工程造价预算和成本控制作为工程建筑的主要内容,影响着项目的经济环保效益。文章立足于新型绿色建筑,分析了其在工程造价预算与成本控制方面的问题并提出了改进意见,以期推动新型绿色建筑的普及。 关键词: 新型绿色建筑;工程造价;成本控制 1新型绿色建筑简介 新型绿色建筑,就是在保证整个建筑质量的条件下,还能节约能源,降低污染的建筑。新型绿色建筑的绿色不仅体现在建筑材料的绿色环保,更重要的是室内环境的绿色宜人居住和建筑周围环境的绿化。与传统建筑相比,新型绿色建筑施工过程中采用节能环保材料,这些材料可循环利用可再生的,材料生产使用不会造成环境污染。综合考虑经济效益,环保效益,生态效益才是新型绿色建筑的本意所指。而在现今大的经济形势下,进行严格的工程造价预算和成本控制,能极大地促进新型绿色建筑的推广普及。 2新型绿色建筑工程造价预算 2.1问题分析 在具体实践中,很多公司企业都存在建筑工程造价预算问题,主要表现为以下方面:①建筑施工公司未能意识到造价预算管理的重要性,只注重施工的进度和工程质量。在这种管理不完善,缺乏大局意识的情况下,各项工作就难以协调,一旦出现突发情况,可能要牺牲整个工程对的建设进度,从而造成了资源浪费;②造价预算管理的工作人员缺乏较强的专业知识素养,往往只粗略考虑了工人工资和普通建材的价格,而未真正了解绿色工程所需新材料新能源的市场行情。这种形式主义的造价预算管理很难起到有效作用;③缺乏科学的造价预算计算方法。在很多情况下,造价预算只停留在对材料定价和工人工资定价的统计,没有考虑到材料的存储保管与机器维护费用。这样笼统的造价预算显然是不合理的,很容易造成实际中预算超标的情况。 2.2改进意见 (1)应提高工程造价管理人员的专业素养。与传统的建筑模式相比,新型绿色模式建筑更加具有先进性时代性,其造价预算也就更加的复杂繁琐,因此只有具备相当的专业背景的管理人员才可能很好的完成工程造价预算工作。同时,预算管理人员应充分了解新型绿色建筑模式,并对其采用的新材料,新工艺有一定的认知,这样才能避免由于认识不足而造成的预算错误或者不严谨。对于建筑公司企业,可以加强对员工的理论培训,增强他们对新型绿色建筑模式的认识,为以后的建设实践做好理论准备。(2)确定一套完整的科学的综合的预算编制体制。工程预算造价编制人员应熟悉新型绿色建筑工程的特点,在建筑工程的图样设计研究、实际建设用地勘察、工程量计算和建材采集等工作方面应既有分工又有合作。在工程量计算方面,应以设计图纸为依据,并结合建设用地的特点,同时考虑环境因素影响。只有综合分析,全面考虑才能做出清晰准确的造价预算。(3)做好建材行情的动态观察工作。新型绿色建筑的推广与普及促进了新型绿色建材市场的繁荣,在价格参差不齐的市场中挑选合适的建材也是一项重要工作。在整个工程预算中,建材的成本占了近七成,因此对建材的成本预算直接影响甚至决定了整个工程造价预算。在工程造价预算上也应该实行动态统计管理,而且应该一直随着工程建设进行,彻底改变以往的固定预算计算模式,减少预算与实际成本的误差。 3新型绿色建筑工程成本控制 3.1问题分析 现代企业中上下级关系层多,工程建筑任务到施工工人手中需要经历多道程序,这直接增加了工程的成本,也不方便决策层意见能快速传达给工人,耽误工程进度。在施工阶段,由于工人缺乏节约工程成本的意识,造成工程建材的浪费与环境污染。建筑过程中,很多公司企业都以牺牲周围环境为代价换来工程建设的便捷。这无疑大大增加了工程后期恢复周围生态所要做的工作的资金投入,这个资金投入最终会在工程总成本上体现,也会造成工程预算增加。很多施工队伍中都存在这样一个共识:缩短工期,又快又好地完成建筑任务。这在很大程度上需要工程机械大功率非正常运作,长期非正常工作增加了机械损坏的风险,也增加了工程成本。 3.2改进意见 (1)要形成并完善工程成本控制体系,这需要从体制上改革创新,减少公司企业的上下级关系层,采用责权制,明确各负责人的工作责任。决策层应该拓宽成本管控途径,从多个方面获得工程成本信息。将成本控制作为一项重要的能力考核标准,使各部门员工都能参与到成本控制的工作中。与时俱进,培养企业员工的成本控制意识,如在采购建材过程中应掌握各种建材的售价信息与工程具体需求,不应过多采购造成浪费;在建材加工储备中,也应本着节约的原则,对于可循环使用的材料应再利用;在具体施工过程中,减小对周围环境的破坏,降低工程后期绿化的投入。(2)建立成本控制目标,引导员工有方向的有目的的工作。公司企业管理者应该充分深入研究整个绿色建筑工程,找出能够进行成本控制的具体环节,并制定成本控制标准。在实施这个标准时,应严格监督,不能让其成为流于形式的假标准。企业公司可以将控制的成本的一部分作为奖励给予成本控制工作优秀的员工,实行奖罚制度。(3)如果工程建筑质量不合格,存在豆腐渣工程,整个工程就不得不重新做,这对成本的增加是成倍的,因此在建设过程应严格控制建筑质量。考虑到工期延长造成的成本增加,应对建设工作任务统筹规划,确定合适的工期,并严格执行;遇到突发情况造成工期延长,应报备工程决策管理部门,以便找到合适的解决方法。(4)增强公司企业有关部门的合同意识和项目索赔意识。在与其他公司企业制定合同时,应由专业人员分析合同合理性,明确合同双方的权责,并严格按照合同执行,确保合同的严谨性和法律约束力。在某个或某些项目出现他方原因导致的损失时,注意收集相关信息材料与证据,做好索赔工作,降低本公司的工程成本。 4结束语 新型绿色建筑是当今资源节约型环境友好型社会构建的需要。解决好该类建筑工程造价预算和成本控制问题,能极大地促进其推广与普及,间接地满足了社会和人民群众的需要。 作者:方晓琳 单位:重庆海特工程造价咨询有限责任公司 建筑工程成本控制论文:成本控制在建筑工程项目管理中的运用 摘要:伴随着国家经济的不断增长,我国的很多行业都有着飞快的发展,建筑工程可以说是当前社会火爆的行业。建筑工程的项目建设的实施是需要大量的资金,如果成本没有得到很好的控制就会使资金浪费,建筑企业所得到的经济效益会大幅度减少。本文就建筑工程项目管理中成本控制的管理方法及具体内容进行分析和研究,并提出合理性得解决措施来应对管理中存在的许多问题,以便于更好的做到成本控制。 关键词:建筑工程项目管理成本控制 建筑工程项目的施工建设中成本控制是一个较为复习的工作,因为建筑工程在建设施工的过程中成本费用所涉及的项目范围较多,而且也存在着很严重的浪费现象,所以建筑成本是很难进行合理的控制,这就导致建筑企业所获得的经济效益减少。建筑工程项目中的成本控制对建筑企业得经济增长和长期发展有着关键的意义。 1建筑工程项目管理中成本控制及影响因素 1.1建筑工程项目管理中成本控制的含义 建筑工程项目管理中的成本控制,是指在工程施工进度、工程建设质量等不受影响的情况下对可能对建筑工程项目成本造成干扰的因素进行合理的控制和管理。要将建筑工程项目的实际产生的费用与工程建设前的计划成本相比较,严格控制在设计造价范围内,并且在施工的过程当中降低各阶段的成本费用这样不仅能够提升企业的经济效率,还对企业的发展起到推动的作用。现阶段,关于建筑工程项目管理的成本控制的具体内容主要有成本预算、实际支配、成本核算、反馈分析、成本报告编制等,通过这些环节严格把控可做到对工程项目成本的合理监控,从而优化建筑工程成本投入的利用价值。因此,对建筑工程项目成本的管理和控制,是实现企业资金合理利用、提高企业经济效益的重要手段。 1.2影响建筑工程项目管理中成本控制的因素 1.2.1工程项目的设计方案 每个建筑工程项目招投标之前都要有一套完整的设计方案,一套完整的设计方案主要包括,结构体系、基础造型、平面布置进行成本分析等等。这就要求我们每制定一部计划或者施工组织方案都要根据实际情况来制定。如果施工方案与现场实际情况不符合,最终会对建筑工程项目的成本控制带来影响。 1.2.2工程项目的组织管理 工程项目的组织管理在整个项目成本控制中占有重要作用,如果没有对工程结构进行合理的组织,对管理责任的划分没有明确,也会影响建筑工程项目的成本控制。 1.2.3施工材料的管理 众所周知,施工材料管理重中之重,如果我们在施工过程当中,某个部门对施工材料的管理做的不够到位,出现供应不及时,就会导致工程进度跟不上,给工期带来延误,如果在采购材料时,采购人员对质量检验不重视,或者采购人员索贿,材料的质量就会出现很大问题,已经应用在建筑中的建材不合格,就会出现返工的现象,带来了极大浪费,给建筑工程项目的成本控制带来影响。 1.2.4分包单位施工人员的基本素质 分包单位施工人员的基本素质的高低也能够对工程项目成本造成影响,在建筑工程项目施工中,施工技术人员的效率、技术水平、沟通能力、合作能力也会对工程成本造成影响。 2建筑工程项目管理中成本控制现状分析 当今社会,竞争压力都特别大,各行各业都处于优胜劣汰的考验之中。虽然近年来,建筑行业有了很大的发展,但是仍然需要不断的有外力对企业经济的持续刺激,另外还要不断加快对工程的成本进行控制,使得企业的投入能够得到最大的利益,最终在保证工程质量的基础之上,实现企业的利益最大化。 2.1管理方面存在的问题 在日常的工程项目中,管理工作有着重要的作用,常见的管理中的问题,比如管理部门进行成本控制工作时,没有真正切合工作实际,对工程中的成本方面的内容没有做到合理的控制。另外目前的工程成本管理中的一个常见的现象,工作存在盲目性和散漫性,导致整个行业过于混乱无序。间接的就导致了整个成本控制工作的落后和无效。可见,成本控制管理工作缺乏正确的管理,就会出现管理上出现散漫性。 2.2技术方面存在的问题 当下,由于各种原因,很多的建筑企业的项目施工时,仍然在运用比较陈旧的施工技术,这显然已经不能满足当下的现代化建设的要求。导致传统技术在建筑工程中无法达到管理应有的效果,因此在施工过程中花费在传统的技术方面的成本过多,却不能给予及时的反馈。所以,在目前的状况下,大量使用传统的技术,已经对建设的成本控制造成了很大的阻碍,进一步增加了成本的消耗,造成了很多不必要的浪费。 2.3人员方面存在的问题 成本控制的工作管理人员在管理的水平上存在着严重的缺陷,这是建筑工程项目在管理成本上无法很好的控制的关键原因。我国当前建筑工程在管理成本控制上存在着严重的懈怠,没有很好的把控把执行力度,这是因为成本控制的管理人员对其根本的理念没有很好的掌握,而且人员在专业素质方面普遍偏低,也缺乏很好的成本控制意识。总而言之,成本控制的管理人员在整体水平及专业技能是权衡建筑工程项目当中的成本控制的根本原因。 3优化建筑工程项目管理中成本控制的措施 从当下的实际情况来看,建筑工程的成本控制工作没有发挥出其应有的作用,究其根本,主要是因为其工作的现状已经造成了成本控制在管理中丧失效果,使得企业创造更大的经济效益的可能性变小。为了更好的使得项目管理中的成本控制发挥出效果,进一步优化建筑行业的管理模式,建筑企业就应该更好的进行成本管理改革。 3.1加强成本控制的管理 对于一个企业而言,只有创造更大的效益才能更好的生存和发展,在这过程中,成本控制管理是一项非常重要而行之有效的措施。当下建筑企业最需要尽快的建立起统一规范的成本管理体系,这样才能更好的将成本管理工作落到实处,更好发挥出其作用。另外,还要对成本控制过程中目前所存在的问题和不足加以优化,进一步提升成本控制工作的水平。在成本控制管理过程中,还要做到杜绝浪费现象的发生,杜绝出现成本控制失效,成本进一步加大等较严重的问题。 3.2优化建筑工程项目实施中的成本控制 由于一般的建筑工程项目的施工过程的周期都是比较长的,而且工程中的各项问题涉及面也比较多。所以在这个过程中,常常会出现一些不必要的浪费,因此应该进一步加强这个过程中的成本控制工作。优化成本控制工作,其实就是要从方方面面中加强对成本控制的监督,尽可能地节约下成本。 3.3提高成本控制工作人员整体水平 建筑工程监督与成本控制就建筑企业而言是个至关重要的工作,企业经济能够收获多少效益是由它直接决定的。实现和提高企业经济在效益方面的问题,就必须要使建筑工程项目管理成本控制得到相应的加强这是非常重要的。在实施这项工作中成本控制的工作人员是关键的主体,其知识水平、素质、能力等因素皆对实施成本控制管理产生影响。成本控制的工作人员的整体水平要想得到实现,就要对工作人员进行相关知识的培训,让成本控制的工作人员明白这项工作的内容与意识到该工作的重要性。然后,对成本控制管理中出现的许多问题进行研究和解决,并及时学习和补进,这样可使工作人员的专业知识水平不断的进步。 4结束语 综上所述,在当下激烈的竞争环境中,建筑企业都面临着被出局的威胁,如何更好的创造企业效益,推进企业的发展是一件非常重要的事情,而成本控制工作就是在成本管理中有着重要的意义的一环。有效的分析出当下的建筑企业工程项目管理中对于成本控制的现状及问题的研究,使得企业更好的认识到工作的不足,加以改进,制定出更好的成本控制方式,发挥出该项工作应有的作用,为企业的发展奠定更好的基础。 作者:程娟英 单位:山西八建集团有限公司 建筑工程成本控制论文:建筑工程施工成本控制研究 摘要:项目管理及成本控制贯穿于整个建筑工程项目,直接影响着建筑工程的进度、质量与效益。因此,工程建设单位、施工单位等企业,都应当高度重视项目管理及成本控制,采取科学、合理、有效的手段,加强对工程项目管理及成本控制,以充分发挥建筑工程的经济效益、社会效益、环境效益。 关键词:建筑工程;项目管理;成本控制 1施工项目管理及成本控制的重要意义 第一,建筑工程决策与设计阶段,是整个工程项目管理及成本控制的基础环节,直接决定着整个工程的施工质量和建设成本。如果此阶段的项目管理及成本控制比较科学、合理,将能使建筑工程的施工质量、施工周期及建设效益顺利达到预期;第二,在建筑工程施工过程中,针对施工技术、施工质量、建筑材料、施工时间等内容,进行有效的管理与控制,将能提高建筑工程施工质量和安全,促进施工效益实现最优化;第三,竣工决算阶段是建筑工程的最后环节,此阶段的项目管理及成本控制尤为重要,相关管理人员要对所涉及的决算资料,进行全面、翔实的搜集与整理,以此作为结算或索赔等依据。建筑工程项目管理及成本控制的主要作用:第一,对项目建设具有引导作用,为项目的可行性提供理论和数据支持,只有成本控制合理,工程建设和施工才可能会展开。建筑工程项目管理及成本控制是工程建设的各环节的基础,在项目建设过程中,分阶段进行项目核算,能够规范施工,减少不必要的开支,同时还能保证工程施工质量;第二,工程项目管理及成本控制是判断工程项目经济效益的标准,从项目立项到竣工,都将耗费大量的成本,而工程造价则是检验工程项目利润的最有效、最直接的方法;第三,工程项目管理及成本控制为重大项目的设立提供参考依据。开设一项重大工程,需要调动多种资源,为了保证工程的可行性,可以通过借鉴典型的工程造价案例,从中找到判断的依据,以降低工程的风险性。 2施工项目管理及成本控制存在的问题 2.1建筑施工单位缺乏强烈的成本意识 在市场经济条件下,有些施工单位管理者过于追求利润,因而,在实践中,往往只关注工期与施工进度,而对于施工质量、成本控制等,没有给予充分的重视。由于成本控制意识不强,导致各施工阶段的成本投入增加,管理效益降低。等竣工结算时,由于建筑过程的成本控制不到位,导致项目整体利润降低。 2.2未对工程项目实行动态成本控制 建筑工程建筑周期长,涉及的部门和环节非常多,在项目建设周期中,由于受到参建单位及其他主客观因素的影响,成本投入往往会出现较大的变化。有的施工单位只注重某一环节的控制,而没有对整个工程项目进行动态化成本控制,导致竣工决算的实际成本与计划成本存在脱节,影响工程项目的效益。 2.3缺少对建筑工程项目的全过程成本控制 建筑工程项目是一个动态发展的过程,因此,必须要对工程项目进行全过程管理,从项目的招投标开始,依次对项目施工、竣工、维修养护等,进行全过程成本控制。但是,在工程建设实践中,很多施工企业往往只侧重项目中标与承揽,在施工期间,没有采取成本预控机制,如果工程成本增加,就通过降低建筑材料质量或者偷工减料,来临时控制成本,给建筑工程项目埋下了重大安全隐患。 3强化施工项目管理及成本控制水平的策略 3.1增强成本控制意识 人在项目管理及成本控制中,发挥着至关重要的作用。因此,施工企业管理人员,必须要从根本上来增强对成本控制的意识,自觉主动地对项目各环节的成本,进行有针对性的控制。企业管理人员要建立完善的成本考核、奖惩制度、超额改进等制度,实现全员参与项目管理与成本控制,保证建筑目标顺利达成,同时,也使企业利益不断扩大。 3.2做好成本预测 建筑工程项目的成本预测,是进行成本控制的重要内容。建筑施工单位要根据项目中标价、现场施工条件、人员与设备等的配置情况,进行切合实际的成本预测。只有这样,才能制定出行之有效的成本控制制度。在整个建筑工程项目中,材料费所占的比重比较大,需要根据材料的用途科学区分主材、辅材,并合理确定采购的数量,避免建筑材料产生剩余或不足等问题等。在采购建筑材料的时候,要做到货比三家,以获得质量优、价格低的材料,防止因材料价格上涨导致成本增加。建筑工程项目施工,必须要有相应的机械设备,由于机械设备租赁、新购、维修保养等,都会增加成本的支出,因此,必须要对台班使用的主要机械进行定额核算。在机械设备方面,应当本着小设备自备、大设备租赁等方式,来节约成本投入。另外,随着人力成本的增加,在进行建筑成本预算时,还需要对人工费进行充分考量,根据工期长短及所需人员数量,进行科学、合理的预测,防止因人力成本增加而导致成本过高。另外,进行成本预测的时候,还要考虑水电费、搬运费、工具使用费、材料检验费等。 3.3重视全过程的成本控制 建筑工程的各个环节,都需要进行成本控制,小到设计图纸的会审和建筑材料的采购,大到分项分段施工,任何一个环节都需要进行严格的成本监管因此,必须对监控的范围有详细的掌握,对其中的重点加以重视,以便于遇到突发事件可以及时冷静地采取解决措施,也就是说,对工程施工成本的监控必须处于预控状态。在施工准备阶段,对于原材料和半成品的成本监控直接关系到工程的最终质量,在进行管控时,除了进场时需要进行实物检查,还要对其质保书与型号规格进行检查,以确保物料与工程支出是相匹配的。对于水泥等特殊材料,需要按照相关规范或标准进行性能上的复试。对于玻璃等易碎或其他易变形的原材料或半成品,在运输时、堆放时以及安装时都要对操作进行严格监控,以免因损坏而造成资金的浪费,是工程成本上升。图纸作为施工的关键依据,在项目建设中必须严格按照图纸要求进行施工在施工之前和施工过程中,对于图纸要进行学习与会审,以保证工程质量不受影响,并实现对工程成本的节省。 4结束语 建筑工程项目涉及的内容非常多,是一项复杂、系统的工程,如果在各环节不加强项目管理与成本控制,将有可能导致项目成本失控,增加整个建筑工程项目的建设成本,降低工程经济效益和使用安全。加强建筑工程项目成本控制,需要由专业管理人员,从各阶段进行控制,只有这样,才能有效提高建筑工程施工效率与质量,促进工程项目效益实现最大化。 作者:徐科 单位:长春吉源建设集团股份有限公司 建筑工程成本控制论文:绿色建筑工程造价预算与成本控制 摘要:主要以新型绿色建筑作为出发点,探讨了新型绿色建筑工程工程造价预算分析与成本控制分析,以期为提高新型绿色建筑工程整体质量和降低企业经济损失提供一些参考和意见。 关键词:绿色建筑工程造价成本控制 随着社会经济的快速发展以及现代信息技术发展脚步的加快,经济可持续发展和生态环保理念逐渐深入现代各行各业中。就建筑企业而言,面对能源消耗问题和环境污染问题,需要站在生态环保角度加强绿色建筑的建设步伐,从根源上控制企业的经济效率,实现建筑企业经济效益与社会效率的有机统一,为促进企业经济的可持续发展奠定坚实的基础。 1新型绿色建筑概述 所谓绿色建筑,是指该绿色建筑在使用过程中,能够在日常生活中为人们提供节能、节水、隔热保温等功能,绿色建筑在为人们生活提供便利的同时,还可以促进社会经济的可持续发展,最终促进健康和谐社会的发展[1]。随着社会经济的快速发展以及构建生态型环保社会体系脚步的加快,绿色建筑理念被广泛运用于建筑行业的各个方面,并逐渐成为未来建筑发展的主要方向和趋势。绿色建筑相较于传统建筑而言,在为人们提供良好生活环境的同时还可以提升人们的生活品质,最终帮助建筑企业实现经济效率与社会效率的有机统一。新型绿色建筑不仅包括建筑室内环境的绿色环保,还包括绿化环境设计、风景园林设计和楼宇建筑绿色设计等等[2]。其目标是实现内部与外部环保的和谐统一,确保建筑室内和周围建筑的可持续发展。绿色建筑并不是指建筑外观是绿色的,而是借助环保和节能建筑材料建设的生态型建筑。绿色建筑理念符合当今社会对企业经济可持续发展的要求,是环保理念的延伸与发展,具有代替非可再生能源的作用。新型绿色建筑作为企业经济可持续发展体系的重要组成部分之一,其工程造价预算和成本控制分析就显的尤为重要,是影响绿色建筑是否能够发挥经济效率和社会效率的重要因素。 2新型绿色建筑工程工程造价预算分析 2.1加大对工程造价预算工作人员的培训力度 就建筑工程工程造价预算编制工作而言,具有复杂性、系统性和技术性等特点,因此对预算编制工作人员的专业技能水平和综合素质要求较高。相较于普通建筑而言,新型绿色建筑无论是在材料选择方面还是在施工工艺方面,都是采用新型节能材料。因此预算工作人员不仅需要掌握相关新型建筑方面的法律法规知识,还需要全面系统地了解有关于绿色建筑结构和投资控制方面的知识。因此,建筑企业在展开工程造价预算培训活动时,应该注重加强对预算工作人员的专业技能知识培训和法律知识培训,为提高绿色建筑工程质量打下坚实的基础[3]。 2.2加强预算编制工作 工程造价作为新型绿色建筑体系的关键部分,在提高建筑企业经济效益方面占据重要地位,是建筑企业内控体系的核心因素。因此,加强绿色建筑工程预算编制工作是有效提升建筑整体质量和工作效率的重要措施之一,预算编制工作是在全面系统了解建筑工程施工特点综合考虑之后进行的。在进行预算编制工作之前,需要做好工程前期的准备工作。比如图纸设计工作、地质勘查报告、施工调查报告分析等。 (1)建筑工程施工调查报告研究。 就公路建筑预算管理人员而言,全面性、系统化地做好工程前期、工程预算环节和工程后期竣工阶段的调查工作是有效落实预算编制工作的前提条件。首先,工作人员需要通过实地勘察、网上调查、收集资料等形式对建筑工程施工方法和施工工艺进行研究,为进一步提高工程项目的概预算编制工作的准确性和科学性提供坚实的理论基础。其次,工程预算项目管理人员需要对工程基础性设施及工程施工现场情况进行更深入的研究。比如临时工棚的建设、临时基础性设施建设、临时水电布置情况的研究。 (2)熟悉工程设计图纸。 熟悉工程设计图纸不只是对工程预算部门人员的需求,还需要施工人员在实际施工过程中,依照设计图纸进行施工工艺。就工程预算部门管理人员而言,管理人员不仅需要加强对工程造价预算编制说明的理论研究,还需要全方位掌握图纸设计中各个环节的内容。预算编制者在阅读图纸过程中,主要针对图纸的设计说明和总平面图作为出发点,并落实到图纸的平面图、立面图、剖面图。为进一步获取图纸中的详细内容,编制者需要利用工程量相关理论知识作为编制依据,对工程设计图纸进行科学预算、编制工程造价。 2.3加强预算动态管理 站在宏观角度而言,工程预算管理并不是一个固定的数字,而是随着社会环境和绿色建筑周期的变化而变化,因此具有一定的阶段性和周期性。如果将工程预算结构固定化和模式化,就会增加建筑工程施工中的安全隐患问题和风险因素,从而导致安全隐患问题和风险因素得不到有效分解与处理,最终致使建筑工程造价的不合理性和不科学性。基于上述情况,建筑企业应该全方位、多角度地分析与处理工程预算中的“量”与“价”的变动情况,并根据市场实际情况和建筑工程周期变化情况制定有针对性的解决方案,力求最大限度地将工程造价预算管理的功能与作用得到最大化发挥[4]。总而言之,加强预算动态管理是有效提升建筑工程预算管理水平的重要途径。 3新型绿色建筑工程成本控制分析 3.1建立健全完善的成本管理体制 建立健全完善的成本管理体制需要做到以下几点: (1)目前我国大部分建筑企业采用垂直化管理模式进行内部成本管理,但是这种模式比较复杂和繁琐,导致成本控制信息与相关数据在实时传递过程中出现较大误差与错误。针对上述情况,企业应该根据实际情况建立一个“扁平化”管理机制,确保成本控制信息和相关数据在第一时间内从施工现场传递给成本管理者。 (2)企业应该建立科学化和体系化的考核体系。成本管理作为企业内部管理体制的核心部分,是影响建筑企业经济效率是否得到有效发挥的关键因素。因此要想使成本效率得到最大化发挥,就需要在明确管理任务与责任之后,将管理目标和考核指标进行分解与量化,力求最大限度地将成本控制管理任务与责任落实到企业的每个部门、每个员工身上。与此同时,项目经理人在展开每项活动之前,需要分别与采购部门、组织部门和技术部门等不同部门之间签订相应的责任书,为构建体系化、科学化、专业化和多元化的成本管理体制打下坚实的基础。 3.2做好工期成本控制工作 做好工期成本控制对于提高新型绿色建筑成本管理水平具有积极的影响。一方面,绿色建筑工程质量控制需要从多方面进行考量,并在工程的每个环节加强质量监管才能够确保工程整体质量。一旦任何一个环节出现差池,就会严重影响工程质量。因此合理引入先进施工工艺技术和加强工程工期成本控制是有效提升工程整体质量的重要因素。就新型绿色建筑成本控制而言,不仅设计新材料和新工艺方面的成本控制与质量监管,还包括工程因为某些外在因素或者不确定因素的影响而延长工期所增加的时间成本与其他成本问题。这些潜在因素和问题都需要成本控制与管理部门人员引起一定的重视,力求最大限度地将企业的经济损失降到最低。 3.3加强合同管理 合同板块作为建筑企业管理体系的重要组成部分,需要施工企业对合同管理引起高度的重视,避免因为合同管理失误导致企业经济遭到严重损失,并增加施工中的安全隐患问题[5]。加强合同管理主要表现在施工之前的合同管理、施工阶段的合同管理和提高合同索赔意识等。就施工阶段的合同管理而言,在签订相关合同之时,不仅要仔细阅读招标文书中的信息,还需要全面系统地评估工程在实际施工中可能出现的问题,并认真检查与审核合同中的每一项条款。就提高工作人员合同索赔意识而言,成本控制部门的相关工作人员应该仔细整理合同资料,掌握合同管理程序,并对不同施工阶段的合同进行分类管理,为随时随地查找合同资料提供便利。除此之外,企业应该加强相关工作人员的合同管理与培训活动,将新型绿色建筑合同管理法律法规与成本控制进行集合,构建科学化的合同管理体系,为提高工作人员合同索赔意识提供技术和制度保障。 4结束语 工程造价预算和成本控制作为绿色建筑工程体系的重要组成部分,是影响工程管理水平的关键因素。随着社会经济的不断发展以及科学技术脚步的加快,建筑工程造价预算和成本控制逐渐成为工程施工过程中关注的焦点问题。因此,提高管理人员控制预算风险和预算水平的能力、加强成本控制风险是提高建筑工程施工效率和质量的重要途径。 作者:黄锦锡 单位:广东鮀岛工程造价咨询有限公司英德分公司 建筑工程成本控制论文:建筑工程成本控制与管理策略浅析 摘要:成本管理和控制作为建筑工程项目管理的重要内容,对于建筑施工企业来说具有重要的积极意义,可以使企业实现经济效益最大化,从而提高市场竞争力。基于此,本文笔者将结合自己的工作经验谈一谈建筑工程成本控制与管理的有关问题,重点提出提高成本控制和管理水平的策略,希望可以为建筑企业提高建筑工程成本控制与管理的质量提供一些参考建议,促进建筑企业获得更好的发展。 关键词:建筑工程;成本控制和管理;意义;问题;策略 随着社会经济的快速发展和城市化建设水平的不断提高,我国的建筑行业发展势头良好,目前已经成为国民经济的重要支柱产业之一,为国家经济的发展做出了巨大的贡献。与此同时,建筑企业之间的市场竞争也变得日益激烈,如何在激烈的市场竞争中获得竞争优势,取得竞争的成功,已经成为建筑企业重点关心的问题。成本控制和管理是提高建筑企业市场竞争力的一种重要手段,最好成本控制和管理工作有利于提高建筑企业的经济效益,从而获得竞争优势。因此,加强对建筑工程成本控制与管理有关问题的研究至关重要。鉴于此,本文对建筑工程成本控制与管理策略这一课题的研究具有十分重要的现实意义。 1成本控制和管理有关问题综述 所谓的成本控制和管理就是指企业为了实现经济效益最大化,综合利用各种技术、方法、工艺以及管理等手段对生产成本进行有效控制的过程。对于一个企业来说,做好成本控制和管理该证据有重要的意义,主要体现在以下几个方面:(1)加强成本控制和管理有利于企业提高生产经营的效率,实现经济效益最大化,使企业的资本积累不断增多。(2)加强成本控制和管理有利于企业提高市场竞争力,在激烈的竞争中持续、稳定、健康运行。(3)加强成本管理的控制有利于提高企业整体的管理水平,充分发挥管理的作用,提高国际竞争力,促使整个行业获得更好的发展。目前,我国建筑企业在成本控制和管理方面还存在一些问题,主要包括以下几点:(1)建筑企业对成本控制和管理工作的重视程度不足,并且对成本控制和管理的认识存在误区,成本控制和管理人员的综合素质偏低,导致成本控制和管理的质量难以保证。(2)建筑企业缺乏健全有效的成本控制和管理制度,导致管理工作无法有序进行。(3)在施工的过程中,存在原材料浪费的情况,提高了工程施工的成本,并且由于人员配置不合理,存在窝工怠工的情况,使人力成本大大提高。(4)建筑企业对设计图纸的审核不到位,导致出现设计变更等情况,并且对合同管理不够,容易出现纠纷,影响了成本控制和管理的质量。 2提高建建筑工程成本控制与管理水平的措施 (1)提高对成本控制和管理的重视程度,树立正确的管控观念,提高管理人员的综合素质。一方面,建筑企业一定要提高对成本控制和管理的重视程度,树立起全员参与成本控制和管理的观念。首先,建筑企业一定要加强对成本控制和管理的宣传力度,让企业的所有工作人员都认识到成本控制和管理的重要性,从而提高成本控制和管理的意识。同时,建筑企业还要加强对成本控制和管理理论知识的学习,提高对成本控制和管理的认真程度,从而制定出一套适合企业发展的成本控制各管理策略。其次,建筑企业还要制定明确的成本控制和管理目标,做好成本预算编制工作。明确的目标可以为企业进行成本控制和管理工作提供指导,从而提高成本控制和管理的质量。另外,建筑企业还要根据自身发展的实际情况,编制出科学的成本预算。最后,建筑企业的各个部门都要加强沟通和交流,实现全面成本管理,贯彻动态管理的原则,避免出现单打独斗的情况,使成本管理和控制切实落实到位。另一方面,提高成本控制和管理人员的综合素质。首先,建筑企业一定要利用优厚的待遇吸引专业的成本控制和管理人员,建设一支高素质的管理团队。其次,建筑企业要重视对管理人员的继续教育,定期对管理人员进行专业知识的教育和培训,提高管理人员的综合素质,进而提高成本控制和管理工作的质量。最后,为了考察管理人员对知识的掌握情况以及促使管理人员主动提高自己的职业素质,建筑企业还要加强对管理人员的考核,在企业内部形成竞争上岗的机制,提高管理人员的竞争意识,进而促使管理人员积极地投入到学习和工作中去。(2)建立健全成本控制和管理制度体系。健全的成本控制和管理制度体系是提高成本控制和管理工作质量的重要保障。因此,建筑企业一定要建立完善的成本控制和管理制度体系。首先,在企业内部成立专门的成本控制和管理小组,为进行成本控制和管理奠定组织基础。同时,成本管理责任制度,将成本控制和管理的责任进行细化,明确各个岗位、各个管理人员的责任、义务和权利,保证出现任何问题都可以追究到具体的责任人,从而端正管理人员的工作态度,提高成本控制和管理工作的质量。其次,建筑企业要结合自己企业的发展情况制定成本控制和管理的制度,并注意制定管理制度的细则,保证所有的成本控制和管理工作都可以落到实处,从而充分发挥成本控制和管理工作的积极作用,提高企业的经济效益。另外,还要建立成本核算制度,严格要求相关的管理人员按照制度规范对企业的各项成本进行核算,并准确记录,保证企业所有的费用支出都可以有据可查,防止出现违规的情况,维护企业的经济利益。最后,建筑企业还需要建立完善的绩效考核以及奖惩机制,制定科学的绩效考核评价标准,对管理人员工作的绩效做出正确的评价,并将绩效和薪酬相结合,从而提高管理人员工作的热情。(3)加强对原材料和机械设备的成本控制和管理,做好施工人员的配置工作。首先,加强对原材料的成本控制和管理。在购买原材料时要对材料市场价格进行调查,在保证质量符合要求的情况下,尽量将原材料的成本降到最低。另外,原材料应用的过程中一定要派遣专门的管理人员对原材料的领取做好记录,减少原材料浪费的情况。其次,加强对机械设备的成本管理,选择声誉较好的设备租赁公司,提高机械设备的使用性能。最后,建筑企业要根据工程量来配置数量合适的施工人员,并做好监督工作,防止出现窝工怠工的情况。(4)严格控制设计变更,做好签证工作,加强合同管理。首先,建筑企业要加强对设计图纸的审核工作,使设计图纸得到优化,避免在施工的过程中出现设计变更的情况。其次,在出现设计变更之后,要尽快向相关的部门进行申请,并及时做好签证工作,以便为以后的结算提供资料依据。最后,建筑企业要注重合同管理,对于损害企业利益的情况作出及时的反应,并提高索赔意识,增加企业的经济收入,实现经济效益最大化。另外,企业还要加强质量和安全管理,减少由于质量和安全问题造成了成本增加的情况。 结语 综上所述,加强成本控制和管理对于建筑企业来说具有重要的积极意义。有利于建筑企业实现经济效益最大化,取得经营的成功。因此,建筑企业一定要提高对成本控制和管理的重视程度,积极采取有效的措施来做好施工中各个阶段的成本控制和管理工作,解决成本控制和管理工作存在的问题,提高成本控制和管理的质量,只有这样才能充分发挥成本控制和管理的积极作用,促进建筑企业获得更快更好的发展。 作者:李伟才 单位:东莞市寮步镇财政投资审核中心 建筑工程成本控制论文:建筑工程安全质量和成本控制分析 摘要:在我国社会经济以及科学技术不断发展的条件下,人类自我认知正在逐渐增强,所以越来越关注安全生产问题。而建筑工程建设行业属于危险性以及事故发生率均非常高的行业,工程施工中存在多种干扰因素,其中主要有危险源比较多、工期比较紧以及作业环境比较恶劣等。而保证建筑工程施工安全不仅能够给建筑工程建设质量带来一定的保障,同时还可以有效控制工程成本。本文从工程施工安全、施工质量以及成本控制方面出发,主要对建筑工程安全质量与工程成本控制进行分析探讨,提出笔者的思考和建议,仅供参考。 关键词:建筑工程安全施工质量成本控制 在建筑工程建设过程中,最关键的一个环节就是施工环节,实际施工过程中,应该严格依据工程设计图纸来完成各个施工环节,同时应该严格把关建筑工程所有环节的安全问题,通过保证施工安全以及建筑工程功能质量的手段来对工程成本进行有效的控制,尽量达到投入最少工程成本获得高质量建筑产品的目标。而如果在建筑工程施工过程中没有注意安全问题,就很容易产生安全事故,不仅给施工人员的生命安全带来了威胁,同时也会使得工程成本增加,损害到建设单位的经济效益以及社会效益。所以,保障建筑工程施工安全以及建设质量是非常重要的。 1建筑工程建设目标 1.1成本目标 所有比较优秀的建筑工程项目经理人,都一定懂得怎么控制项目成本,由于工作建设最终应该获得经济利益,如果脱离了该原动力,所有都是空谈。对建筑企业而言,如果施工利润率减小,同时工程合同工期延长长,一定会降低企业经济利益,增加建设成本,因此达到成本目标对建筑工程建设企业的现实意义非常大[1]。 1.2质量目标 工程控制的目标是在最短工期之内,投入最低成本,获得最高质量建筑工程。而工程质量越高,实际施工中进行的检验工序就会变多,从而影响到进度;质量越高,施工人员素质也应该越高,花费的费用以及成本就会提升,对工程质量进行严格的控制能够减少或者是避免出现工程返工现象,从而确保工程建设质量以及进度。同时还能够降低工程维护费用,从而提升企业整体效益;对工程成本进行严格的控制,能够防止工程费用超支,保证资金依据计划供应,进而确保工程进度以及质量,如果工程进度越快,那投入的人力以及物力就会相应增多。在条件限制的状况下,就可引发窝工现象,导致费用增加。 2建筑工程安全质量和成本之间的关系 2.1工程质量与成本之间的关系 建筑工程实际施工中,一定要对工程质量以及建筑成本之间的关系进行科学合理地处理[2]。协调建筑工程质量以及成本可以在确保工程建设质量的同时有效减小建筑成本投入,加大施工质量实际管理力度,对施工全过程进行合理的质量管理,增强项目参与人员所具有的成本控制意识、责任感以及质量控制意识,持续提升其管理以及操作技能,从而实现协调工程质量和成本的目的。 2.1.1质量目标和建设成本间的影响 对建筑工程来说,其具有时效性,一定要在规定的时间里面完成。部分工程单位为了获得高额利润,采购的施工材料成本也比价低,有的甚至采购未达标材料。实际施工中出现偷工减料行为,给工程建设质量带来了非常大的安全隐患,同时对企业形象以及名誉造成了严重的影响[3]。若在实际施工中掺杂伪劣材料,在工程质检阶段就因为质量不合格给被返工,有的甚至停工,造成不必发生的损失。 2.1.2成本目标以及建设质量之间的联系 工程质量以及成本之间具有对立统一的关系,因此工程成本控制以及建筑质量之间也有这样的关系。如果提升工程建设质量相关要求,工程施工单位就会投入更多的时间以及成本,在一定范围里面,质量目标以及成本控制之间呈反[4]比。如果工作量确定,降低建设成本投入,工程质量水平也会随之降低,否则就会升高。若对工程成本进行合理地规划,不仅可以减短工期,还可以确保工程建设质量,采取合理的手段提升工程质量可以减少发生的返工现象,从而在确保工程建设质量的同时,还可以降低成本投入。 2.1.3协调好成本控制以及质量目标 建设建筑工程的时候,任何一个因素改变都会对其他因素的变化造成影响,特别是工程目标成本以及目标质量,两者具有相互影响的关系[5]。协调好工程质量以及建筑成本的关系,发现它们的最佳契合点实际施工开始前,需要依据工程特点,逐项分解工程质量目标,再和施工直接负责人一起签订质量目标具体责任书,建立质量一票否决具体制度。同时还应该提升项目参与者所具有的技术水平,增强质量第一意识,有效提升其施工技术以及操作技能水平,以此来实现科学合理降低造价的目标。 2.2工程安全以及建筑成本之间的关系 我国和生产相关的基本政策之一就是安全生产,社会各个行业都必须严格执行,特别是我国建筑业,目前正处于一个飞速发展阶段,其首要任务是在建筑工程施工中解决安全问题[6]。工程施工过程中,应该应用相关技术以及管理措施,避免施工人员出现安全问题和设备出现损坏现象,建立施工安全具体控制制度。并且应该对工程建设人员开展安全教育培训活动,增强施工人员所具有的安全意识,对给施工安全带来影响的外界因素进行综合考虑,保证整个施工过程具有足够的安全性。实际施工中,应该重视施工安全管理,采取配套措施和制定具体安全管理制度,会无形中增加大企业成本投入,从而间接导致建筑成本提升。因此,当建筑工程施工单位对施工安全部署进行组织的时候,应该增强施工人员所具有的安全预防意识,工程施工单位应该对安全生产进行严格的管理,同时需要配套构建安全施工具体责任制度,通过先进科学技术,对工程施工条件进行不断的改进,此外,应该对工程施工单位里面的各级领导和相关施工人员开展安全教育以及质量安全控制培训活动。工程施工监理人员还应该对施工中的各种不安全因素进行排查,利用有效方法对施工环境进行不断的改善,保证建筑工程具有足够的安全性。严格进行施工安全管理同时有效综合工程质量以及安全控制,有效控制施工人员、材料以及设备等方面,从工程施工开始阶段就应该对工程成本进行全过程控制管理,以确保施工质量安全为基础,合理安排以及控制建筑工程施工,以此来有效减少建筑成本投入,提升建筑施工企业所具有的市场竞争力。 3提升建筑工程质量安全管理以及有效控制成本的具体措施 3.1加大施工原材料实际监管力度 采购建筑工程施工材料前,相关采购人员应该对施工所需原材料用途、种类和具体进行详细的了解,保证采购材料具有准确性。实际采购过程中,相关采购人员应该全面掌握市场材料价格,比较货价,采购性价比最优的施工原材料,以此来保证建设工程质量。此外,采购时还应该注意材料产家具体信息,如出厂证明以及合格证明等[7]。3.2严格进行监督,增强执行力度施工设备能够依据规定程序运行,可实施建筑工程的时候,参与执行者为施工队伍,人员执行力、能力以及思想觉悟存在差异性,所以一定要对人员、施工过程等进行严格的监督,同时不断提升技术人员所具有的执行力,此外,还应该提升其团队合作意识,从而从根本上保证工程质量。 3.3从成本上对工程质量进行控制 工程质量以及建设成本存在直接的联系,可它们关系又属于对立关系,因此对很多施工管理者来说,部分高质量工程就代表着高成本,此外,部分管理者因为严格控制成本投入而忽视了建筑工程质量,以上这些现象均会对工程质量造成严重的影响。确保工程质量,有效控制成本投入,提升企业经济效益的一种最好方法就是对现场管理制度进行不断的优化同时提升工程管理水平。提升工程质量可以提升企业信誉度,这样施工企业才可以承接越来越多的建筑工程,达到良性循环发展的目的。 3.4施工队伍所承担的质量责任 优质的建筑工程施工队伍一定具备很强的质量责任感,因此,承接工程前,应该准确预测以及判断施工队伍的实际水平。施工队伍也应该明确认识自身具体许可范围以及具有的施工能力,量力而行,不可以违规承揽不再自己资质范围之内的相关业务,同时施工队伍应该构建比较完善的管理系统体制,从而确保施工队伍具有完整性以及稳定性,并且整个施工过程具有连续性。 3.5对工程质量具体安全管理制度进行完善 构建比较完善的工程质量具体管理制度,比如,提升实际施工的规范以及标准,严格要求所有施工细节,制定精益求精的准则,从而确保施工质量;规定具体奖惩标准,对增强工作人员工作积极性非常有利,提升工程施工效率,保证施工进度。工程建设过程中,应该将安全置于首要地位,因为其关乎施工者生命健康和财产安全权,同时会对工程施工效率与施工质量带来严重的影响。 4结束语 因为建筑工程工序非常多,并且协作面比较广,所以,怎样合理组织人员,进行相互协调,通过最小成本投入获得高质量,并且安全生产的建筑工程是一个突出的问题。所以,一定要明确建筑工程安全质量以及成本控制之间的关系,采取有效的措施协调安全质量与工程成本控制工作,最终提升工程建设企业所获得的综合效益。 作者:黄强 单位:广东建设工程监理有限公司淮南分公司 建筑工程成本控制论文:绿色建筑工程造价预算与成本控制分析 1新型绿色建筑概述 在建筑使用过程中,能够为人们节能、节水,具有隔热保温的作用,在为人们提供便利生活的同时,还有利于社会经济的可持续发展,实现绿色环保的建筑被称为绿色建筑。新型绿色建筑能够为人们提供更好的生活品质,以及实现社会的可持续发展,已经成为未来建筑的主要趋势以及发展方向。现阶段,无论是在城市还是在农村,新型绿色建筑已经得到了相应的运用以及发展。新型绿色建筑不但包括了建筑室内环境的绿色环保,还包括了对绿化环境、风景园林以及楼宇建筑绿色设计等各方面,实现内部绿色环保与外部绿色环保的和谐统一,确保建筑室内以及建筑周围的绿色可持续发展。绿色建筑并不一定是建筑物外观是绿色的,而是运用节能环保材料,使用可再生能源来代替非可再生能源在建筑中的作用,实现真正意义上的生态建筑。作为建筑行业的未来发展趋势以及方向,研究新型绿色建筑工程的造价预算以及成本控制就具有极其重要的意义。 2新型绿色建筑工程造价预算分析 2.1加强对工程造价预算人员专业技能的培训 新型绿色建筑工程造价预算管理是一项复杂性的系统工作,对于工程造价预算人员的综合素质有着较高的要求。与一般建筑不同,新型绿色建筑工程所采用的设计、材料以及施工工艺等都是新型节能环保型材料,其工程造价预算管理也有别于一般建筑工程。这就对工程造价预算人员提出了较高的要求,不但要求工程造价预算人员掌握相关新型绿色建筑工程的基本法律法规,还要具备工程基本结构以及投资控制等多方面的基础理论知识。由于新型绿色建筑属于新兴研究发展方向,需要加强对新型绿色建筑工程造价预算人员的培训,及时把握新型绿色建筑工程最新理论知识以及施工工艺,是做好工程造价预算的前提和基础。 2.2加强工程造价预算编制 2.2.1新型绿色建筑工程预算编制人员要把握工程的具体状况,预算编制的确定,是在对新型绿色建筑工程的施工特点综合考虑之后进行的。在进行预算编制之前,需要首先将前期准备工作做好,包括绿色建筑工程的设计图纸、地质勘查报告等,还要深入到绿色建筑工程施工现场调查了解施工方案,同时要对现阶段新型绿色建筑工程的预算定额、取费标准以及统一工程量计算、材料预算价格进行调查研究。 2.2.2熟悉新型绿色建筑工程施工图纸,将套用定额单价以及工程量进行精确的计算。在进行工程造价预算编制的时候,需要认真研究新型绿色建筑工程设计图纸,只有这样才能保证预算编制的准确性,同时将工程量计算清楚。 2.2.3对价格因素进行客观的分析。对于新型绿色建筑工程来说,所用到的建筑材料种类繁多,且价格各不相同,而建筑材料的费用占据了工程造价的60%-70%,因此在进行工程造价预算编制的时候,需要相关人员对新型绿色建筑工程的材料、设备以及价格进行认真的调查。由于新型绿色建筑工程材料以及设备价格会随着市场的变化而变化,因此其预算编制需要进行差价调整以及动态管理。 2.3加强工程预算动态管理 从宏观上来看,工程预算管理具有一定的阶段性以及周期性,并非是一个固定的数字,随着新型绿色建筑工程施工周期的变化而变化。作为价格预期的工程预算一旦固化,必将产生相关的风险,使风险无法得到合理的分解,最终导致工程造价的扭曲,因此,必须全过程实时跟踪工程预算中的“量”和“价”方面的变动,分析其变动的原因并及时采取相关的应对措施,发挥工程预算管理的能动作用。加强对工程预算的动态管理,关键是加强工程预算的全过程管理。 3新型绿色建筑工程成本控制 3.1要建立统一、规范、责权明晰的成本管理体制 第一,到目前为止我国的企业大多数都是实行垂直化管理方式,但是因为层次比较繁琐,导致在传递成本控制信息时出现了比较大的偏差,在项目管理当中,要逐步建立一个“扁平化”的管理机制,使成本控制信息可以及时的从施工现场传递给决策者。第二,建立完善的管理层次,还要确定各个层次的考核指标,就是逐渐的下达任务。突出“事前”成本控制的作用,应该在制定成本控制目标的时候,将责任目标逐渐进行分解量化,将成本控制的责任落实到每一个部门、每一个管理者和基层员工。企业要和项目经理人签订相应的责任书,而项目经理人要和采购、技术、组织等各个施工部门鉴定相应的责任书,明确责任的分解办法,使得成本控制逐步实行责任到人、程序规范和职权清晰。 3.2抓好工程的质量与工期成本控制 在新型绿色建筑工程中,加强对工程成本控制起到了极其重要的作用。一方面来看,绿色建筑工程质量控制,需要从各方面入手来加强建筑工程质量。任何一个环节上发现问题,都会对建筑工程质量产生影响,从而导致新型绿色建筑工程的失败。因此,需要加强对工程施工质量方面的问题,在加强资金合理投入的同时利用先进的科学技术手段,保证新型绿色建筑公程施工质量。除此之外,还要实现质量与成本的平衡。从新型绿色建筑工程的成本控制来看,涉及到的方面较多,除了各种新材料、新工艺的运用,还包括了工期延长所造成的成本增加问题,这些都需要引起相关工作人员的重视,在进行成本控制的时候,将这些可能导致成本增加的因素降到最低程度。 3.3要加强合同管理,提高项目的索赔意识 新型绿色建筑工程施工企业要加强对合同的管理以及重视,避免因为合同出现意外,而导致一些不必要的损失。与此同时,还要加强对各个施工阶段的合同进行管理。在签订发包合同的时候,不但要以招标文件为依据,还要全面评估在新型绿色工程施工中可能出现的问题,认真细致的分析合同中的内容条款,然后再决定是否要签订发包合同。除此之外,要提高合同索赔意识。在进行新型绿色建筑施工的时候,必须加强对施工合同资料的整理以及保存,这样才能做好新型绿色建筑工程合同管理。其次,在索赔方面,要提高其索赔意识。其主要是指施工企业要全面的了解合同法中有关索赔的规定,掌握索赔的程序和内容,在工程实施期间,要预先做好一系列相关的索赔资料的收集、整理与保存。以此来帮助施工企业在工程实施中出现问题而造成巨大损失时,能够很好的做出与索赔相关的一切事宜,争取损失得到补偿,成本得到有效控制。 4结束语 综上所述,新型绿色建筑有利于环境保护,是实现可持续发展的一种重要方式。做好新型绿色建筑工程的造价预算与成本控制,不但能够降低建筑工程成本,还能够提高绿色工程施工质量,促进我国建筑行业的可持续发展。 作者:张芝萍 单位:荆州市建设工程造价管理站 建筑工程成本控制论文:民用建筑工程项目施工成本控制论文 1当前民用建筑施工项目成本控制存在的问题 (1)成本管理手段滞后,没有形成全面的封闭反馈系统。在我国目前民用建筑单位中,施工单位项目团队运作的主要原则就是员工只是被动地接受上级传达的指令和计划成本的目标。然而,成本管理工作是“任务型”和“控制型”相结合的工作项目,需要整个项目的全体员工都能积极地参与进来,实现计划指标,而不是被动的接受和管理过程。 (2)忽视项目成本控制的制度建设。很多企业在对成本控制工作中存在着很大的纰漏,没有对成本控制进行有效的管理,没有将这项工作落实到实际当中。很多企业在中标之后,施工单位没有根据项目的实际情况制定目标成本,因此与此相对应的项目管理机制也就没有建立。我国目前形势下的项目成本管理体制,基本上就是仅仅让成本控制部门的经理负责整个项目的成本管理工作,而没能将权利责任进行清晰的划分和明确职责,这样就造成了成本管理系统的疏漏和不完善的弊端。 (3)国内施工项目成本控制的信息化进程落后。施工成本控制是一项牵涉和涉及到众多因素和关系的工作,这些因素之间的关系千丝万缕,错综复杂,具有复杂性和不稳定性的特点。建筑产品本身又具有固定性、独特性的特征,这些特征就使得整个项目的成本控制系统出现了规模大、复杂性强、难度高的特点。国内的施工单位在进行整个项目的施公奇案,很少进行详细周密的计划动态仿真,通过计算机的精密的系统计算实现刻画系统特征。从长远来看,这是导致我国施工项目的成本居高不下的主要因素。(7)管理不到位。我国现在市场上存在的很多施工企业对施工项目采取的是以包代管的管理方式和组织方式,而没有进入整个单位的权力中心。这样就容易造成企业内部出现了多个利益主体的存在,而多个利益主体的出现就会造成对意见的分歧和不同意,利益损失,施工单位的成本控制没有高效地服务整个公司整体的业务目标。 2民用建筑工程施工项目成本控制对策建议 2.1技术措施所谓技术措施就是在一定的时间内,为了改进生产技术,改善经营管理而制定的方案实施方法。技术措施是进行成本控制的必要手段。首先,在施工前,要对施工图纸进行认真的查看和审核,提出积极的修改意见和建议,根据图纸对整个项目的可行性做出大致的评估和预测,在整个施工过程中,必须按照图纸进行项目的运行;其次,积极地应用技术措施,制定达到世界先进水平的技术措施和合理的技术方案,在通过专家和项目高级人才的论争对项目的可行性实施方案进行论证,这期间需要考虑和涉及的因素很多,具体包括施工规模、项目复杂程度、施工现场条件、装备情况、施工人员素质等等。只有采取高效的工艺和技术手段,才能实现工期短、质量高、成本低的经济效益。 2.2经济措施在施工的过程中,使用经济措施进行成本控制是又一关键因素。项目管理者应该对资金的使用进行明确的规划和有效的控制。首先,合理控制人工产生费用。加强对施工人员的管理,提高施工人员的工作效益,建立赏罚分明的奖惩制度,对施工人员的工作制度和作息时间进行严格的控制;其次,合理控制材料费用。材料的采购是材料花费资金的重要途径,对材料采购的各个环节进行严格的控制和把握,按照现场材料的用途对材料进行分门别类的摆放;再次,控制机械费用。机械是整个建设工程项目很大的支出来源,对机械的维修和设备的使用年限是节省费用的主要手段,对设备进行完善的管理是加快工程进度、增加施工产量,降低施工使用费用的有力途径。 2.3组织措施组织措施也是调节项目控制成本的主要途径之一,组织措施主要是针对参与建筑项目各方面而进行成本节约的主要措施。明确参加项目各部门的控制成本责任和义务,加强对施工队伍的管理,在项目支出金额稳定的前提下,对项目人员进行合理的精简,减少多余管理层次,这样才能有效地提高管理水平。建立合情合理的控制成本体系,完善控制成本的工作制度,健全控制成本的规章制度和法律规则,明确各个管理层的控制目标成本,在明确职权的情况下实现成本合理控制,提高工作效率。 3结束语 我国的建筑行业一直是国民经济的支柱产业和重要部门,竞争也是愈演愈烈。一些竞争企业为了能在建筑市场上站稳脚跟,不惜通过加强成本控制来实现企业经济效益的提高和经济利益的最大化实现,本文对现阶段民用建筑业的现状进行了分析,并对民用行业走出成本控制困境提出了相应的对策和建议,最终能够在整体上实现成本控制,建立科学高校的成本控制系统。 作者:李伟单位:重庆工程职业技术学院
教育技术管理论文:教育技术管理研究的新视角 [论文关键词]教育技术 知识管理 教育技术管理 [论文摘要]伴随着信息技术的发展和知识经济的成熟,信息管理已经上升到知识管理的阶段近几年来,知识管理的理念在企业得到了很好的发展和运用,取得了很好的效果。本文借鉴管理学领域的最新研究成果,将知识管理引入教育技术管理的理论与实践,初步构建了知识管理视角下的教育技术管理理论架构,探讨教育技术组织实施知识管理中可能遇到的困难和成功的关键因素。 有知识就有知识管理。国家、企业、组织、个人都莫过于此。知识经济时代,知识成为资源,知识管理无处不在,无时不有。因此,知识管理受到全世界各级各类组织和个人的普遍重视和高度关注。知识管理的提出不仅对企业管理造成了巨大的影响,同时它不断渗透到社会生活的各个方面。知识管理的兴起,对教育和教育技术管理产生了深远的影响。 在当前信息化环境下和管理体制改革的背景下,借鉴管理学领域最新的理论成果,将知识管理技术引入教育技术管理,结合信息化管理技术、计算机网络技术,可以对教育技术的相关资源及相关过程进行有效的控制与协调,促进教育技术管理组织的创新和效益的提高。 一、知识管理的理念与内涵 “知识管理”一词,有人说最早来自于彼得·德鲁克的一句话,也有人认为是美国麻省莱克星顿著名的思图维星国际咨询公司首次提出的。具体哪个说法更具权威性,我们已无从考证。知识管理是一个发展中的概念,知识管理活动不仅仅涉及对知识自身的管理,而且还包含越来越广的外延。到目前为止,对知识管理的定义还处在一个“众说纷纭,百家争鸣”的阶段。 基于人们对知识应用的水平,主要存在着两 种理解:一种认为知识管理是以信息管理为基础,用信息管理的模式构建知识管理的对象和内容,作为信息管理的延伸和发展。另一种理解认为,知识管理基于人的知识创新过程与组织,重视人的创新思维与能力的开发和培养,重视从体制与组织上建立可持续发展的创新环境,重视人才结构与使用的优化管理。本文作者认为,以上两者都属于知识管理的范畴和体系,知识管理主要包含两个基本要素:一是通过对知识的积累、创新、推广实现组织的智力提升;二是组织通过对知识的运用,实现工作效率的提高。 二、知识管理与教育技术管理 教育技术管理与知识管理有着天然的密不可分的联系,两者有许多共同之处,可以互相渗透、互相学习。教育技术活动是一种典型的知识管理活动,知识管理技术在认识论与方法论上为教育技术提供帮助与指导,两者主要都是处理与组织整体有关的任务与活动,都有着相似的理论思想源泉,都表现出鲜明的交叉与渗透的特性。 1.企业知识管理的成功运用为教育技术知识管理提供理论和方法 经过多年在企业的成功应用,知识管理的方法、技术和工具、产品不断推陈出新,其内涵和外延也随之不断得到深化和扩展。从横向上看,知识管理的应用范围也从最初的面向企业逐步推广到面向包括政府、教育机构、图书馆在内的众多不同的组织。从纵向上看,知识管理从最初的“企业知识管理”扩展到由“国家/社会知识管理”——“机构/组织知识管理”——“个人知识管理”构成的多层次的应用领域。除此之外,目前开始应用知识管理的领域还有:医院、情报机构、出版传媒、军队、农业等。作为已经成功运行于企业的知识管理,其相关理论和实践经验,可以提供一系列管理思想、机制和方法来改造教育技术管理的模式,提升其创造、利用和更新知识的能力,从而提高管理的效率,提高其自身的竞争力和创造力。 2.教育技术组织有着实行知识管理的天然优势 知识管理是“寻求将信息技术提供的数据和信息的处理能力以及人的发明创造这两方面进行有机结合”,其中信息技术、信息和知识、人的能力是三个核心要素。这三者,教育技术管理都有着天然的优势。随着知识时代的到来和信息技术的发展,知识管理的应用范围也从最初的面向企业逐步推广到面向包括政府、教育机构、图书馆在内的众多不同的组织。信息技术为组织的知识管理提供技术支撑,教育技术关注如何利用各种技术(包括信息技术)来为教育服务,提高教育的质量和效率,信息技术是教育技术学的重要基础。相比其他施行知识管理的组织而言,教育技术组织有着天然的信息技术和网络的优势。教育技术组是知识密集型组织,是知识的集散地,是知识传播的中心。信息和知识是教育技术最宝贵的资源,是教育技术管理的核心。教育技术管理者及相关人员则是信息和知识查询、选择、获取、组织、存储、传播的专家。 在以往的教育技术管理中也存在着知识管理,但是是在不断地、无意识的执行,而这个过程总体而言表现出无意识和粗糙简约的特征。在当前形式下,教育技术尤其应当打破传统观念的束缚,以一种开放的心态,吸收与整合新的理念与技术,抓住机遇,进行战略性调整与转变。这也正是本论文将知识管理引入现代教育技术管理的根本原因。 三、教育技术组织知识管理的理论架构 知识管理的理论架构一般包括“组织”及“信息技术”两个构面。在“组织活动”方面,强调组织成员必须分享本身的知识,与他人共同协力完成任务,并具有学习的动机;而在“信息技术方面”,则强调信息技术为知识管理的基础,其可以协助人与人之间的联系、沟通、并储存知识以供组织成员需要时使用。 教育技术知识管理应该理解为广义的“知识管理”,它包括两个方面的内容,一是知识资源的管理,它属于“科学的知识管理的范畴”,通过对知识的科学管理,促进知识的转化和创新,人是知识管理的主体,即教育技术人力资源是教育技术知识资源管理的主体;二是知识组织管理,它属于“组织的知识管理”范畴,类似于目前企业界正在实践的知识管理,主要目的是提高教育技术管理的效率,知识管理理论为教育技术组织管理的变革和创新提供了理论和实践的指导。教育技术知识管理就是通过科学的知识管理与组织知识管理的有机结合,来提升教育技术管理的水平,促进教育技术管理的优化。信息技术是知识管理得以实现的技术基础和支撑,基于信息技术和网络的知识共享环境是教育技术知识管理的重要组成部分。 知识管理视角下的教育技术管理应该具有如下的特点:重视对组织成员的精神激励,赋予组织成员更大的权力和责任,充分发挥其自觉性、能动性和创造性,重视知识的交流、共享和创新,运用集体的智慧,提高组织的应变能力和创新能力,重视组织知识和人才,促使组织成长为学习型组织,重视组织文化的建设。l2]教育技术知识管理的根本落脚点是对“人”的“组织”行为与思考活动,是一个动态的进化过程。笔者在对知识管理、教育技术管理进行比较分析的基础上,借鉴知识管理理念,结合教育技术管理的特点,参考知识管理的典型架构,从宏观的管理学角度,从个人、组织和基于信息技术和网络的知识共享环境三个层面来构建教育技术知识管理的理论架构(见图1)。 (1)个人:教育技术组织中个人自身的知识管理和教育技术人力资源的管理,注重知识的获得、储存、分享、应用,并鼓励创新的精神。 (2)组织:加强组织的知识共享和教育技术管理组织的改革和创新,努力将教育技术管理组织建设成学习型组织,形成组织共享文化。 (3)基于网络和信息技术的知识共享环境:充分发挥信息技术和网络的优势,为个人和组织层面的知识管理创建良好的知识共享环境。 四、教育技术组织实施知识管理的困难及成功的关键因素 (一)教育技术知识管理的困难 任何新生事物的发展和壮大,都不可能是一帆风顺的,对于教育技术知识管理而言,也是如此,其中也有非常多的阻力和障碍。知识管理在教育技术管理领域的应用实践中可能会碰到的困难主要有以下几点: 1.知识管理理念的欠缺:在教育技术管理中实施知识管理,首当其冲的障碍在于组织和个人知识管理观念普遍缺乏与不足。 2.无法确认自身所欠缺的知识:我们经常会忽视了自身所具有哪些方面优势知识,还欠缺哪些方面知识。这一点可以说是知识管理应用中一个很大的障碍,因而,应通过各种方式加强教育技术工作者对自身知识体系与结构的认识,并运用教育统计理论与方法对知识进行专门的测评。 3.在知识分享方面还具有较大的困难:一是因为教育技术领域个人的知识大多是以个人化的内隐知识为主;二是这些个人自身的分享意愿性和主动性还不是很强烈。因而,还需要各种有力的途径促进内隐知识的转化与分享,且对知识的分享要采取种种激励机制,鼓励教育技术组织中的个人分享知识与贡献知识。 4.没有成功范例的参照:毕竟将知识管理引入教育技术管理还是处在刚刚开始的起步研究上,还没有参照范例。 (二)教育技术知识管理成功的关键因素 将知识管理引入教育技术管理,必然是希望能够顺利地取得成功,能否取得成功要特别注意以下几项关键因素: 1.强调知识的分享与创新:知识是教育技术管理的核心,因而,对知识的分享与创新是发展教育技术知识管理的一项重要内容。在推动知识管理活动时,必须要积极地鼓励成员进行知识交流,使现在的组织文化循环渐进地改变,让成员对知识的分享产生正面的评价,并鼓励分享知识。 2.建立有效的奖励知识分享的激励机制:应该来说,知识分享心结的解开,将可能是知识管理碰到的一个最大障碍,毕竟,人们会根深蒂固地认为,知识是我个人的私人东西,为什么与别人分享,特别是在现代社会,拥有知识就意味着拥有权力与成就。因此,必须要发展出一种有效的知识分享文化,建立知识分享制度,让成员愿意分享其专业知识。 3.充分运用信息技术:信息技术是知识管理助推器,教育技术知识管理就是要运用信息技术实现对教育技术组织进行统整、组织和管理。 4.明确的目的及清楚的沟通方式(clear purposeandlanguage):在推动教育技术知识管理前,组织必须先定义出明确的目的,以指导整个知识管理活动的方向;而若要推动有效率的知识管理活动,则成员对知识的看法必须要有一定程度的一致性,这同时也代表了他们在沟通时必须要有共同的语言,在进行交流与分享时才不会产生认知上差异,而导致无法完成预定的目标。 5.着力为组织培养以下的四种能力,从而有效地提升组织知识的存量与价值: (1)发展组织知识的共识能力,以增进个体知识的团体化。 (2)发展组织知识的创新能力,以增进内隐知识的外显化。 (3)发展组织知识的学习能力,以增进外部知识的内部化。 (4)发展组织知识的整合能力,以增进组织知识的增值化。 总而言之,知识管理涉及文化、流程和技术问题,并不是只集中在其中一个元素上,具体到教育技术管理而言,要处理组织文化、教育决策、管理流程以及技术等问题。很重要的一点是向学习者提供一种适当的激励和工具来共享知识。 知识管理文化最大挑战是价值观和管理理念的创新,特别是最有价值的隐性知识需要通过与别人的交流来达到知识共享,实施起来比较困难。因为个体往往不愿意将自己的知识共享,这样会使自己的优势变得不明显或者没有,因此教育技术组织管理者必须通过建立相应制度,倡导建立开放和信任的气氛,摈弃自我竞争观念,树立合作竞争的关系,形成良好的情感交流和相互信任的环境,是克服知识共享的文化障碍的关键。促使教育技术组织内部各成员及组织之间的交流,使教育技术组织成为一个具有生命力的生态系统。 总之,管理从来就不是书斋中的纯学术问题,管理是科学与艺术的结合,是理论与实践相互推动与影响的结果。关于教育技术管理的研究因其涉及的领域与因素众多,又因教育技术管理实践的模糊与杂乱而显得异常艰难。本论文从知识管理的视角对教育技术管理进行探讨,希望起到抛砖引玉的作用。 教育技术管理论文:教育技术管理论文:浅析教育技术管理十年回顾与反思 【论文关键词】教育技术管理 现状分析 学科建设 【论文摘要】对2000年至2009年,教育技术5种主要期刊所发表的论文数统计结果表明,有关教育技术管理文章数仅占1.85%教育技术管理及其研究未能得到应有重视,与观念混乱、教育技术管理的独特性有关。而有效的应对策略包括:更新观念,端正认识,确立教育技术管理应有地位;进一步加强理论研究,以有效指导教育技术管理实践;认真分析教育技术新特点,借鉴新理论、把握新动态、确定新任务,重新架构适应时代要求的教育技术管理学科体系。 一、研究背景 美国教育传播与技术协会(aect) 1994年的定义将教育技术的研究范畴界定为设计、开发、利用、管理与评价等五类,而最新的aect’04定义则给出了三个:创设、使用、管理。由此我们可以看出,管理一直被认为是教育技术领的主要研究范畴。在我国也不例外,早在20世纪80-90年代,电化教育专业建立初期,《电化教育管理》即被作为主干课程,其理论也是我国电化教育理论体系中的重要组成部分。教育技术管理是教育技术系统的各级管理人员,通过计划、组织、协调和监督等一系列的方法、手段和制度来调度所有资源、协调各种关系,以便有效地达到既定目标的教育活动过程。它对整个教育技术工作起着计划、决策、组织、领导、协调和控制的作用,是提高教育技术各项工作效率和质量的保证,是推进教育技术发展的决定性因素。因此,教育技术管理在该学科中具有十分重要的地位与作用。那么,教育技术管理的发展现状怎样?存在哪些问题?未来又将如何?带着这些问题,笔者通过对主要几种教育技术专业学术期刊2000年一2009年10年间所发表的有关教育技术管理方面的文章进行分析,展开探讨。 二、研究设计 1研究目的与方法 通过对教育技术管理近10年来发展状况进行分析,揭示该范畴研究与实践、乃至学科建设中存在的问题,为探求促进其健康发展的应对策略提供依据。本研究采用的主要研究方法包括内容分析法和文献法。内容分析法旨在对特定研究对象的传播内容进行客观、科学、系统的量化,进而对量化结果进行多维度统计、分析的一种研究方法。本研究将着重开展特征分析与比较分析。 2数据来源 为了准确把握教育技术管理及其研究的现状与特征,本研究遴选教育技术学科内5种主要学术期刊《中国电化教育》、《电化教育研究》、《现代教育技术》、《中国远程教育》、《开放教育研究》作为数据源,从中筛选出有关教育技术管理的文章作为分析对象。 3类目划分 传统的电化教育管理研究内容包括基本理论、组织管理、人员管理、设备与器材管理、电教教材管理、教学与科研管理、电教用房管理、电教评估等。而 aect" 94定义将教育技术管理的研究内容界定为项目管理、资源管理、传送系统管理、信息管理。在科技不断进步与社会加快发展的今天,教育技术日新月异的变化更加明显,教育技术管理的研究内容也在发生改变。鉴于此,在综合考虑多方面因素基础上,本文将教育技术管理的研究划分为本体理论研究、软件资源管理研究、硬件环境管理研究、教学教务管理研究、知识管理研究、其它管理研究等7个方面,作为分析的类目。其中,本体研究主要是对教育技术管理学科自身的研究,如:关于教育技术管理的目的、任务、本质、性质、过程、原理、方法、模式等理论研究。知识管理是一个新的研究领域,与教育技术的信息管理接近,一经出现,很快受到广泛关注,并成为研究热点,因此单独列为一类。其它研究类包括较多方面,有项目管理、网校管理、组织管理、人员管理等。 4获取数据 本研究通过中国知网“中国知识资源总库一cnki系列数据库”中的“中国期刊全文数据库”进行文献检索。首先,用篇名=“教育技术管理”,匹配方式:“精确”,在整个库中检索,得到20条记录,其中出于上文所述5种期刊的只有6篇。看来这种方法不能获得全面的数据,因为大多数相关文章不一定在篇名中完整包含“教育技术管理”。于是,我们扩大搜索范围,用诸如篇名=“管理”and刊名=“中国电化教育”、时间为2000年到2009年、匹配方式为“精确”来检索,并逐一检查,剔除其中的公告、资讯等文章,最终得到以下结果:《中国电化教育》69篇、《电化教育研究》57篇、《中国远程教育》70篇、《现代教育技术》24篇、《开放教育研究》25篇(参见表1),再按照年份进行统计从而得出如表2所示的研究文章数量在不同年份的分布情况。其次,对搜索结果按照上文所划分的类目进行分类并统计,结果如表3。 三、现状分析 1发展趋势分析 用表2中“合计”栏数值建立折线图(参见图1),借此可反映近10年有关教育技术管理研究文章数量的变化情况。总体上呈平稳发展的态势,在2000年到2007年之间一直处于低位上下波动、停滞不前的状况,2007年到2009年文章数又重新呈上升趋势。仔细分析得知,《中国电化教育》、《电化教育研究》和《中国远程教育》文章数的波动十分相似,均是在2007年形成低谷;而且所占的比例也十分相近,分别是28.16%, 23.27%和28.57% 。《开放教育研究》则一直比较平稳,但是占比较低,只有10.2%这是由于它是双月刊的缘故。而《现代教育技术》自2007年开始关注教育技术管理研究起,发表该领域的论文数量逐年上升,虽然占比只有9.8%,但这只是三年的贡献值,可见,相对而言其对教育技术管理给予了很高的关注度。 其实,虽然图1真实地反映出了2000-2009年间业内对教育技术管理的关注度变化情况,但并不能反映出在整个教育技术研究中有关教育技术管理研究的状况。我们初步统计发现2000-2009年间上述5种期刊总的学术论文数(剔除了广告、通知等)分别为《中国电化教育》3161篇、《电化教育研究》2739篇、《中国远程教育》4628篇、《现代教育技术》1575篇、《开发教育研究》1119篇,而关于教育技术管理的文章数所占比例分别只有2.18%, 2.08%, 1.51%. 1.52%. 2.23%,总平均占1.85%。可见,总体来说近10年中教育技术管理的被关注度是非常低的,这也与孙祯祥的研究结论完全吻合。 2子领域研究状况分析 就教育技术管理子领域研究的情况,我们透过表3即可看出存在一下几个明显的特征。 第一,对教育技术管理本身的研究(包括相关的基本理论研究)文章数最少,只有8篇,占比为3.3%,说明业内对教育技术管理的基础研究缺乏热情,甚至可以说这是一个“尚待开垦的荒原”。究其原因,笔者以为除了观念问题外,与教育技术管理的学科性质和特点不无关系。我们知道,教育技术管理是普通管理学在教育技术领域中的具体应用,而这种应用的层面又特别广泛,因此研究的范围就显得十分繁杂。大的维度方面包括理论研究、要素研究、过程研究、应用研究;要素方面包括人、财、物、事、信息、时间的研究;具体方面包括研究组织、人员、事务、软件资源、硬件资源、教务、项目、知识管理及评估等等。这就要求涉足该领域的研究者必须具有与其他教育技术人员“不一样”的学术背景,而且还特别要有广泛的教育技术实践经验。 第二,信息化教与学的管理、教务管理是最受关注的领域,其研究文章共66篇,占27%,这是令人欣喜的现象。其中多数是针对远程教育、网络教学中学与教的过程、模式、质量、评价等管理研究,及其学籍、考试、身份认证等管理研究。《中国远程教育》在这方面的贡献值最大,共29篇文章。 第三,文章数排名第二的是其它类研究,这也是非常特别的(因为与常理不合),这与前文曾提到的教育技术管理应用范围十分庞杂有关。其中远程教育、网络教学项目管理占据较大比例,此外包括:质量管理、成本管理、营运管理、绩效管理、人力资源管理、领导与政策、管理模式、管理体制、时间管理、风险管理、服务管理等等。 第四,知识管理及其应用成为近年来的研究热点。统计显示自黎加厚的《知识管理对网络时代电化教育的启迪))(上) (下)(《电化教育研究》2001年第8, 9期)和张屹、祝智庭的《知识管理在现代远程教育中的应用研究》(《中国远程教育》2002年第3期)的陆续发表,很快掀起了一个研究热潮。实际上,教育技术领域中的知识管理己经超出了传统意义上信息管理的范围,更多地关注信息技术环境下知识的类型、产生、表达、传递、创新等机制、原理与方法,以及基于知识管理的各种应用,如应用于资源建设、信息化教学、教师专业发展等。 第五,对软件资源建设与开发管理的研究重视不够。人们常说,教育技术就是“拍片子、做课件”的,虽然失之偏颇,但也反映了软件资源的建设与开发一直是教育技术的重要工作之一。而其中如果缺乏管理、缺乏管理研究是很不正常的,应引起我们的警觉。 四、问题与反思 1存在的问题 在上述研究现状分析的基础上,结合对教育技术实际的考察,我们认为,2000-2009年间教育技术管理及其研究的状况不容乐观,主要存在以下一些问题。一是认识不清,观念混乱。在教育技术行业内,有一些人认为管理只是做一些琐碎的事情,属于实践应用范畴,理论性不高:也有一些人认为,管理的道理非常浅显,没有多高的学术价值:还有一些人认为,管理只是领导者关心的事,与普通教师关系不大。诸如此类的偏见导致了教育技术管理没能被引起足够重视。实际工作疏于管理,理论研究忽视管理,这是一种十分令人不安的状况。二是理论研究严重滞后,远远不能满足对教育技术管理实践的指导。上述的文章数统计结果表明,关于教育技术管理的理论研究是很贫乏的,不仅表现在文章的数量上,而且更表现在研究内容与质量上。如何将普通管理学的最新理论成果有效地应用于教育技术,并形成一整套具有特色的教育技术管理理论,是摆在我们面前的迫切任务。三是重新奇,轻基础。这几乎是在教育技术整个行业都或多或少存在的现象。勇于创新、追求新颖固然必要,但轻视基础研究也不可取。 2反思与建议 鉴于教育技术管理及其研究中所存在的问题,笔者认为,可以采用以下措施,以期扭转目前不良局面。 第一,更新观念,端正认识,恢复教育技术管理应有地位。2000-2009年间,教育技术管理不被重视,有逐渐被边缘化的危险,这至少从下面两个方面得以看出,一是2002年新一轮教育技术学科建设中,规定的8门主干课程不再包括《教育技术管理学》;二是上文所述近10年的相关研究文章只占总数的1.85%。为什么会出现了这种情况?是不是教育技术管理真的不那么重要?实际上,不论是从aect’ 94定义与04定义都将管理界定为教育技术的重要范畴,还是我国教育技术实际工作多性质、多层面的复杂性使然,管理都毋庸置疑地具有重要的地位与作用,尤其是在知识经济、信息社会、“后科技时代”的今天更加明显,正所谓管理出质量、管理出效益、管理出人才。鉴于此,首先应恢复《教育技术管理学》主干课程的地位,当然这不一定非要自上而下发通知/文件来规定(当然这样做更好),更主要的是各院校教育技术系要更新观念、提高认识,加强课程建设和师资队伍的培养,并自觉地将教育技术管理的原理、方法应用于本单位实际工作中,以提高工作质量与效率,有效推动教育技术事业的发展。其次,教育技术的学术期刊要给予大力支持,增设管理栏目,增加管理类文章的录用数量。最后,在业内各种学术会议、科研项目、论文征集等活动中给教育技术管理的论题以一定的空间,关注并促进其发展。 第二,认真分析形势,把握新动态、新特点,确定新任务,架构适应时代要求的教育技术管理学科体系。先前的《电化教育管理》等教材虽然在特定时期内对我国的教育技术管理工作起到了十分重要的指导作用,但是,随着科技的不断进步,特别是信息技术、网络技术、通信技术、多媒体技术的飞速发展,教育技术增加了新内容,呈现出新特点,客观上需要有与之相适应的管理理论为指导。目前该课程建设严重落后,教材出版举步维艰,数量寥寥无几。因此,应尽快在原有课程体系基础上革旧增新,重新厘定课程内容,组织撰写新版的《教育技术管理学》教材。在新版教材中应系统地增加以下内容:国内外管理思想与理论、项目管理、信息与知识管理、软件资源管理、硬件与环境管理、人力资源管理、绩效管理、质量管理等等,同时应注意针对性和实效性,注意结合教育技术特点来阐释管理原理、方法的实践指导作用。 第三,进一步加强教育技术管理理论研究。教育技术事业的发展过程中肯定会发生改革,但改革需要相应的管理理论来指导。如果没有相应的理论研究作为指导,改革也可能会出现偏差。可见,加强对教育技术管理思想、管理原理、管理方法、政策法规、管理对象、管理过程、管理模式等的研究,不仅是建构科学、系统的管理学科体系的前提,更是顺利开展教育技术工作的基本保障。 第四,兼顾全面,突出重点,有效提高教育技术管理水平。目前,我国教育技术发展虽然很快,但还是存在这样那样的问题,如硬件环境的利用率偏低,软件资源开发周期偏长、软件产品实效性、适应性低,教育技术应用过程缺乏有效控制,等等。解决的根本办法之一就是要加强管理,在充分落实常规管理任务(如实验室管理、人员管理等)的同时,突出重点,进一步强化工作立法和制度化建设;重视软、硬件资源建设与使用管理:研究以网络平台为代表的新型教学系统运行特点与规律,探索管理新机制;不断创新工作模式,加强业内交流,促进外部沟通,协调各种关系,实现优势互补;注重工作计划性、规范性,提高教育技术工作实效。五结语 综上所述,我国教育技术近年来取得了较好的发展,不过,教育技术管理及其理论研究的状况似乎并不令人十分满意,尤其在2000-2007年之间,其理论研究的滞后与课程建设的被冷落,是让人担心的。然而从表2可以看出,自2007年起已发表的有关教育技术管理的文章数逐年增多,呈现逐渐被同仁们关注、重视的可喜局面。作为既是教育技术的重要组成部分,又对教育技术整体工作质量与水平有决定性影响作用的基础范畴,我们有理由相信,在教育技术工作者们共同努力下,教育技术管理必将发挥其应有的作用,相关的研究也必将引起更大的关注。 教育技术管理论文:教育技术管理与高校教育信息化探析 摘要: 高校教育技术管理的加强有助于提升高校的教育信息化技术水平,高校在进行教育技术管理的过程中需要对各种技术问题进行处理和改进,具体包括计算机与互联网技术的运用、建立健全网络与数字化信息系统、提升高校整体教育信息化水平等.本文对此进行了分析探讨. 关键词: 教育技术;高校教育;信息化 引言 技术是社会进步的推动力量,在不同的行业中,技术的发展都会推动行业的不断向前发展.在进行教育管理的过程中,不断的加强教育技术的管理,可以实现对高校教育的信息化的现代化发展水平,这对于现代教育发展具有十分重要的意义.教育的信息化时代是现要信息化时代高校生存与发展的重要保障,在信息化不断向前发展的时代背景下,将各种先进的信息技术在高校教育管理中进行运用,是对高校教学质量进行提升的重要手段,也是促进高校素质教育向深层次发展的重要手段. 1教育技术管理和信息化发展的必然性 现在随着高校素质教育的不断开展,高校的教育发展过程中,对教育信息化的进行程的加强是现在高校教育中的一个重要的组成部份.教育的信息化是组成国家信息化的重要组成,也是实现高校教育信息化与建设数字校园的重要步骤之一,教育信息化的概念是指,在高校教学过程中为了适应信息社会的发展,营造一种信息应用的环境,将各种资源进行整合对教育方法进行改革的一种重要的措施.通过对计算机与多媒体技术在现代教育中的使用,实现高校教学过程的信息化发展.教育实现信息化是时展的重要标志之一,也是现在时代信息化背景下的必然结果.高校的教育技术与教育的信息化二者的应用是密不可分的两个概念,利用先进的教育技术提升高校教育信息化的水平,例如:计算机的运用与多媒体的运用,就是使用教育技术的一种表现.在高校教育信息化的实现过程中,如何更好的加强教育技术的运用与管旦,是现阶段实现教育信息化在当前教育过程中的重要课题之一.随着我国的信息化不断的发展,信息技术的更新速度不断的进行更新,所以在进行高校教育的过程中信息技术不断的得到应用,但是应用的过程中也提出了许多的具体要求,社会的发展过程中学校教育是其重要组成部份,在信息化时代的大背景下,想要求生存与发展,那么就需要我们对掌握各种先进的信息技术,通过其进行应用而符合信息化时展的特征.现在高校管理信息系统的出现,为高校的教育管理提供了更为广阔的空间,使得高校对教育进行管理的范围越来越广范.而计算机与互联网的不断进步让工作变得更加的高效率,而管理者在进行管理时的效率上升,对其管理所需要的人数与层数都进行了必要的缩减,这时组织扁平化的方向以经成为了大的方向.信息化建设不仅可以有效的提升教育的水平,提高素质教育的深层次发展,还可以在教育信息化的发展过程中,不断的进行组织结构的改变,这些都有着十分重要的现实意义,但是其中也会产生许多的问题,例如:高校教育中的一些基础设施建设没有达到完善. 2高校教育技术推广应用与教育信息化发展的关系 教育信息化中包含有许多的信息,其中主要的有以下几点:教学、科研、管理、后勤等众多的高校各项工作内容,实现教育信息化是对校内所有工作内容的信息化实现,其所产生的影响应该是很多方面的.而在高校中最为核心的工作是教学,所以,我们对教育信息化发展的推动,就是对教学信息化的推动.在推动的同时还能有效的带动科研与管理,并且对高校的后勤服务进行信息化的转变.高校的信息技术部分,其主要是负责信息技术在教学当中的推广,其主要的内容有:教学资源的开发、教学平台的推广与应用、教师的教育技术的培训、信息化的教学模式研究等内容,其主要是对教学信息化进行推动与执行的机构,而科研、管理、后勤服务的信息化通常由学校信息网络中心统一规划建设. 2.1教育技术促进了教学信息化的深入发展 教学技术是通过现代化的教学方式,将先进的教学理念、教学手段在教学过程中进行引入,使得高校教学的信息化可以成为现在高校普遍采用的教学方式之一.一些现代化的教学模式不断的被引入到教学的过程当中,不仅提升了教学的质量,也提升了教学的效率,提高了学生的综合素质.经过调查我们可以看出,一些高校由于教育技术的发展较快而且其现在的教育技术水平较高,对于教育技术的应用与普及在不断的加强,信息技术已经在各环节成熟的应用,高校内部课程教学时,其信息化的程度较高,对于数字化环境的建设已经具备了相当的规模,教学中信息化成果的普及已经相当的明显,而且为后续的信息化的普及提供了较好的技术基础. 2.2教学信息化带动了科研、管理、后勤服务的全面信息化 高校对教育技术的不断引入与应用,不仅提升了自身的教学水平,对于教学的信息化水平也在不断的提升,其一,先进教学技术的引入,不仅对于教育信息化的普及产生了积极的推动作用,而且有利于我们不断的加快对学校的科研、管理、后勤等各种工作的信息化普及进程.其二,在教育技术进行推广与应用的阶段,高校的师生对于信息化的需求会不断的上升,对信息化进行深入的了解,建设教学信息化的建设经验,会不断的提升学校其他工作中信息化普及的方式,有效的实现高校教学信息化与其他信息化环境的相互间的整合. 3加强教育技术管理,实现教育信息化 3.1加强数字校园的建设 高校数字化建设中的一个重要的组成就是其数字化校园的建设,数字化的校园,就是指高校在其内部的教学与科研管理过程中,对于信息技术等相应的知识与设备进行运用的过程.我国的校园发展的一个必然趋势就是进行数字化的建设,而高校的发展中引入数字校园的概念,会为学校的发展提供动力与活力,为学校的教育带来全新的发展与改变.而且由于数字校园的涌现,对高校内的员工与教师在日常教学与工作中提出了更高的要求,需要其不断的提升自身的能力,提高综合素质.促进高校教育管理工作的不断发展.而数字化校园的根本发展目标,就是将高校内各种信息进行数字化的处理,将师生之间的感情进行提升,同时建设学生与学生之间的情感交流平台,通过不断的努力有效的提升教育管理的水平.高校对自身的教育技术进行加强的过程中应该不断的提升自身的软硬件设备水平与配备的种类.所以在教育技术的实际应用时,高校应该对自身的先进教育设备进行不断的加强与配备完善,例如:计算机等相关设备、多媒体等相关设备、局域网建设等相关设备等一些现代化的设备与设施,与时同时要不断的加强高校内部教师与人员对这些现代化的设备的使用与相应使用能力的提升,其根本的目的是让这些设备可以更好的发挥其根本的作用,不只是配备完成以后,只看着不用的现代化摆设.而是真正的运用到平常的日常教学与生活当中.另外,高校在进行现代化的教学技术的应用时,还需要不断的增加对各种现代化的教育技术资源的开发与利用.例如:高校信息管理系统、高校智能考评系统等,这些都是都是现代化的教育技术管理过程中需要不断进行强化的重要软件资源.在许多的学科教学当中,其软件的教学资源需要进行不断的强化与完善,这需要我们在其中对学科的特点进行结合,并且加入许多与此学科相关的专业内容,对软件的内容进行完善,加强对相关应用的水平的建设,促进高校信息化教育进程的不断深入发展. 3.2利用先进的技术进行教育科研活动,提高教育信息化水平 高校在进行实际的教学活动时,应该将一些现代化的科学技术充分应用到日常的教学活动当中.不断的提升自身的教育信息化的水平.对教育科研的投入在不断的增加,这些都是现在教育技术管理过程中最为重要的组成部分之一,也是对教育信息化水平进行深入促进和发展的重要关键内容.因此,高校在其日常的教学活动中,对现代化的教育技术进行不断的探索,结合新形势下的发展要求,对自身的情况进行实际的把握,通过相应的措施,对自身的现代化的教育工作方式进行改革,保证其深入发展的需求符合发展模式,对科研活动的进行不断的促进与加强.例如:可以通过不断开放相关的课题的方式,组织相关的教师进行行业前沿问题的研究,通过这些方式都可以有效的促进行自身教学水平的提升与发展. 3.3改变传统教育观念,加强师资力量队伍的建设 高校中传统的教学观念对现代化的教学方式其发展过程具有一定的影响,所以高校在进行自身的传统的教学理念转变的过程中,应该积极的进行思想上的转变,不断的加入现代化的教育理念内容.将学生放在教学中的主体地位,让学生在学习中拥有更多的自由与空间.其次,高校如果想将教育技术实现高效的运用,那么需要不断的增加自身的师资队伍的建设,将一些先进的教学手段不断的运用到日常的教学活动当中,提升教育信息化与现代化的水平. 作者:段明玉 单位:铜陵学院 教育技术管理论文:幼儿园教育技术管理工作 一、虚心请教,建立常规 (1)建立幼儿园、班级网页,注重日常管理,建构活动展示平台。首先,我们利用园内专业资源自行设计、设置校园FTP校园网络和园所、班级网站。开发初期我们搭建大的框架,权限分层明显,设置到位,配合专业的杀毒与维护,基本建立通畅的校园网络与对外网页。在基本规范的前提下,为了更好地为班级活动内容展示服务,我们细化网站管理的内容与要求并定期检查。教技主任根据检查情况进行个别交流并督促各班整改到位。在相互提醒与努力下,各班班级网页内容丰富多样,向家长展示了幼儿多方面的活动情况,展现了班级活动的特色,较好地建构了我园班级活动、日常教育等展示平台。 (2)各班论坛互动有效,搭建家园的沟通桥梁。在班级网页呈现活动情况的同时,各位教师都能较好地利用班级论坛与家长进行互动式交流、沟通。老师和家长根据需要提出讨论话题,分享育儿过程中的有效经验,探讨家园教育中存在的难题,展现幼儿生活中的快乐,沟通家长与老师的情感,为各班家园互动搭建畅通的桥梁。 (3)电教设备状态正常,保障学期工作的有序开展。每月我们会检查班级、多功能室等各类电教设备的运行状态与设施设备是否完好,确保日常教育教学、全园和对外活动的有序开展。本学期我园组织了教研六片百节好课的评选活动、市百节好课展示活动、市学术带头人研讨活动,还接受了苏州市优质幼儿园的验收考核。每次活动前我们都会对各类设备做认真检查与提前的调试,为保障本学期各项工作的有序开展出了绵薄之力。 (4)专用室活动丰富,记录完整,发挥专用室应有的效用。学期初各年龄阶段制订切实可行且各具特色的多功能室活动计划,各班教室能够按照计划认真组织专用室活动,并做好相应的记录,较好地发挥各专用室应有的效用。通过细化管理要求,实现检查互动方式的多样性,教师全都能参与到管理与工作改进中,最终使得我园教技工作逐渐常态化、有效化。 二、掌握需求,对症下药 新开办的幼儿园迎来的是众多年轻新教师,新教师对于课件的制作、电教设备的操作等没有经验,教学技术相关的培训工作是顺利开展教技工作的重点。在培训工作方面,我分步进行:首先,通过集体培训确保日常教学设备的正常使用,保障日常教学活动的有序开展。这方面的主要培训内容有视频转换仪、电脑连接展示器材、投影仪使用、电子白板使用等。其次,结合教师各自需求开展针对性的自助式内部培训。通过组内的动态效果制作需要汇总,发现青年教师对电子白板中的“容器”、“透视镜”,对PPT中的标注、自定义播放和视频、照片自动播放和FLASH课件的基本知识需求比较大。针对教师的需求,电子白板和PPT课件我们请较好地掌握这些操作的老师进行内部的相互培训与指导。通过教师间的内容培训,各种实际制作需求得到满足,全体教师的课件制作能力有所提高。最后,在各项教技工作常态化以后,我们在FLASH课件的制作上下工夫。新老师对于FLASH课件制作没有经验,由个别自学参赛的情况发现没有系统专业的培训无法获得显著效果,应广大青年教师的要求和提高教师课件制作能力的目标,我们接下来在教技培训方面的重点为FLASH课件制作,希望能在有序常态的教技工作中寻求突破。 三、个性发展,各司其职 我园虽为新开办的幼儿园,但是规模不小,相关教技方面的各类工作很多。面对现状,我尝试将园各项常规的现代化教育技术操作与运用尝试分类实行专项专管责任制度。也就是根据青年教师不同的特长进行相应的个别指导与分类的管理。培训后,每个年级组都有小部分教师分项掌握系统安装、打印机设置、音像设备连接调试、校园广播系统调试播放、刻字机使用等能力。这部分教师在承担分管工作的同时还肩负培训同组老师的任务,将各类教育技术运用渗透在日常操作运用中。通过专项工作责任制,在负责教师有特长发展的同时,全体青年教师的教育技术能力都普遍提高。 四、积极尝试,积累成绩 我园在这两年中虽然各方面的教技人才和资源比较缺乏,但是我们勇于尝试,积极参与各类片、市级的教技相关评选活动,积累了一定的成绩:多次片电子白板课评优一等奖,两次市电子白板课二等奖,两次市校园门户网站三等奖,多篇教技论文获市二、三等奖,多个课件获片一、二等奖。两件教具获得市二、三等奖。青年教师在活动的准备、参与中开阔了眼界、打开了思路、学会了方法、提高了能力。通过两年的尝试,我园教技工作渐入佳境,相信在全体教师的共同努力下我园必将努力创新,形成有翰林特色的教育技术工作。 作者:平燕玉 单位:昆山高新区翰林幼儿园 教育技术管理论文:课程教育技术管理 信息技术与课程整合是教育技术研究的热点,笔者从三个方面比较李老师和何老师的观点以达到和各位网友交流讨论的目的。信息技术与课程整合的目的(意义)李:①培养学生具有终生学习的态度和能力。②培养学生具有良好的信息素养。③培养学生掌握信息时代的学习方式。何:不论在我国还是在西方发达国家,都把信息技术与课程整合看作是培养创新人才的重要途径乃至根本措施。信息技术与课程整合的定义(内涵)李:信息技术与课程整合是指在教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。整合的三个基本点⑴要在多媒体和网络为基础的信息化环境中实施课程教学活动。⑵对课程教学内容进行信息化处理后成为学习者的学习资源。⑶利用信息化加工工具让学生进行知识重构。何:所谓信息技术与学科课程的整合,就是通过将信息技术有效融合于各学科的教学过程来营造一种新型教学环境,实现一种既能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的以"自主、探究、合作"为特征的教与学方式,从而把学生的主动性、积极性、创造性教充分地发挥出来,使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性变革,从而使学生的创造精神与实践能力的培养真正落到实处。整合的三个基本属性:营造新型教学环境、实现新的教与学方式、变革传统教学结构。信息技术与课程整合的方法(途径)李:四点要求、七种策略及相关模式四点要求:①学习是以学生为中心的,学习是个性化、能满足个体需求的。②学习是以问题或主题为中心的。③学习是进行通讯交流的,学习者之间是协商的、合作的。④学习是具有创造性和生产性的。七种策略:1、利用信息化学习环境和资源创设情境,培养学生观察和思维能力。2、利用信息化学习环境和资源借助其内容丰富,多媒体呈现,具有联想结构的特点,培养学生自主发现,探索学习能力。3、利用信息化学习环境和资源借助其人机交互和参数处理技术,建立虚拟学习环境,培养学生积极参与、不断探索的精神和科学研究的方法。4、利用信息化学习环境和资源组织协商活动,培养合作学习精神。5、利用信息化电子商务资料库+6)+''''7/0 5/:%,学习环境和资源创造机会让学生运用语言、文字表述观点思想,形成个性化的知识结构。6、利用信息化学习环境和资源,借助其信息加工工具平台,尝试创造性实践,培养学生信息加工处理和表达交流能力。7、利用信息化学习环境和资源,为学习者提供自我评价反馈的机会。通过形成性练习、作品评价方式获得学习反馈,调整学习起点和路径。信息技术与课程整合基本模式示例 方式信息技术的作用应用模式L-aboutIT方式把信息技术作为学习对象在目前中小学开设的"信息技术"课程中,引入其他学科课程知识内容作为事例,以加深信息技术基础知识和技能的学习L-fromIT方式把信息技术作为教师教学辅助工具"情境-探究"模式L-withIT方式把信息技术作为学生学习的认知工具"资源利用-主题探究-合作学习"模式 "小组合作-网页创作-远程协商"模式 "虚拟社区-合作学习"模式 "专题探索-网站开发"模式何:信息技术与课程整合的共同指导思想和原则①要运用先进的教育理论(特别是建构主义理论)为指导。②要紧紧围绕新型教学结构的创建进行整合。③要注意运用学教并重的教学设计理论来进行信息技术与课程的教学设计。④要重视各学科的教学资源建设,这是实现课程整合的必要前提。⑤要注意结合各学科的特点建构易于实现学科课程整合的新型教学模式。以上是两位老师观点比较,我个人认为李老师主要从技术学的角度阐述了信息技术与课程整合突出了整合的技术性要求。何老师则主要从理论的角度论证了信息技术与课程整合突出其整合的理论及思想要求。二者皆有长处。欢迎各位网友发表自己的看法。 信息化教育与信息技术教育的关系?它们有什么联系?又有什么异同? 信息化教育是一种新的教育形态,信息技术教育是实现信息化教育的一个强有力的手段.它们的共同点都是为了提高全民的信息素养(包括信息意识,信息常识,信息能力和信息道德等);至于它们的不同点,是指信息化教育是一种新的教育形态,信息技术教育是实现信息化教育的一个强有力的手段. 教育技术管理论文:体育教学现代教育技术管理 现代教育技术是以计算机为核心的信息技术在教育、教学领域中的应用。目前现代教育技术应用于体育教学不是很广泛,学校体育教学也没有充分利用现代教育技术作为学校体育教学的一个手段,仅仅只是应用现代教育技术当中的最基本的元素,如录像等。笔者根据教学的实践经验,谈谈现代教育技术对学校体育发展的影响以及如何利用现代教育技术服务于学校体育教学。 一、激发学生对体育学习的兴趣 教育心理学研究表明,学习动机中最现实、最活跃的因素是认识的兴趣,人们在满怀兴趣的状态下所学的一切,常常掌握得迅速而牢固。多媒体这一新生事物在学生的眼中是新鲜好奇的象征,在体育教学过程中运用多媒体课件辅助教学,实质上是给学生一种新异的刺激,目的在于诱导学生对新异刺激的探究反射,换句话说,就是采用新颖的教法手段来激发学生的学习兴趣。例如在教篮球基础配合时,运用多媒体技术,比较形象的展现了篮球基础配合的动作要点、动作方法、移动路线等,帮助学生建立正确的动作概念,使学生快速的掌握此项技术。 二、加快学习速度,提高学习效率 有关研究表明:人们从语言获得的知识能够记忆15%,而利用视觉加听觉获得的知识可接受65%。在以往的体育与健康知识的教学中,抽象的知识往往以语言描述为主,即使使用一些挂图、模型等直观手段也显得较为呆板。而多媒体课件可利用二维、三维等空间的设计,全方位地剖析难点,化难为易,使看不见、摸不着的生理现象变得生动形象,从而加快学习速度,提高了学习的效率。例如在前滚翻教学中,利用前滚翻教学课件慢放,使学生认识到几种常见的错误动作的原因、过程,从而在练习时尽量避免,在教学中起到积极的作用。 三、帮助学生建立清晰的动作表象 清晰的动作表象是形成技能的重要基础,它来源于教师的讲解、示范、演示等教学过程。体育教学过程中有些技术动作很难用言语来描述清楚,尤其是腾空之后的一些技术细节,讲解的难度很大,示范的效果也不能尽如人意。多媒体课件就能十分轻松地解决这些疑难问题,帮助学生理解动作,形成概念,记住结构,并在脑中建立清晰的动作表象。例如,在前滚翻的教学中,鱼跃前滚翻动作有一个腾空过程,而教师的示范只能是完整联贯的技术动作,不可能停留在空中让学生看清楚了空中的动作,对于初学者来说,这样的示范在脑中只能留下支离破碎的模糊印象,不利于他们的学习。而利用多媒体课件,可以想快就快,想慢就慢,学生比较清晰的建立动作表象。实践表明,利用此项技术,可以充分提高学习效率,激发学生学习兴趣。 四、加强学生的健康教育 中学阶段特别是高中阶段的主要任务是培养学生的终生体育意识,为今后学生走上社会打下良好的基础,因此此阶段的学校体育教学不仅要教会学生运动技能,而且还要让学生学会体育健身的一些原理、如何健身等健康知识,但现今的学校体育教学只是在课堂上进行,教师传授的知识是有限度的,如何提高学生的体育知识储备,成为现在需要解决的问题,而网络大容量的知识可以部分解决这方面的问题。教师可以在课堂当中提出一些学生在实际生活中的一些问题,让学生通过在网上查询答案,学生也可以自己就体育锻炼中的一些问题在网上查询,这一过程就潜移默化对学生进行了健康教育,还培养了学生的探索精神。 五、促进现代体育教学的管理 目前各个学校每年都要举行一次校运会,而校运会的编排、准备工作对体育教师而言工作量都非常大,利用计算机进行运动会的编排,可以大大减轻体育教师的工作负担。每年的体育达标、期末考试体育教师都要进行成绩换算、统计,用ACCESS数据库制作了一个学校体育教学系统,里面内容包括教研组管理、教师备课系统、学生体育达标、体育课成绩管理、运动队管理、体育器材管理等,例如学生的体育达标成绩,只要输入体育单项的成绩,与其对应的分数、总分、是否达标、平均分等全部算出来了,这样大大减轻了体育教师的工作负担。 教育技术管理论文:职业学校教育技术管理论文 1提高教育技术管理的建议措施 1.1加强管理机构的改革 首先职业学校必须遵循为教学服务的原则,明确教育技术中心的职责所在。而教育技术中心的主要职责就是以先进的教育理论为指导,通过利用先进的信息技术为职业学校的教学提供优质服务。其次,职业学校要针对教育技术中心制定出有效的管理体制。职业学校可以将计算机网络中心以及教育技术中心进行合并,并针对合并后的中心指定出科学的管理体制,然后将职业学校中与教育技术有关的资源都划入合并后的教育技术中心进行管理,这样可以实现对中心运行的规范管理以及各个中心之间的资源共享,从而有效地提高设备和资源的利用率。此外,职业学校的教育技术中心应该和职业学校教务处建立起良好的协作关系。教育技术中心一般都是从职业学校的教务处分离出来的,而教育技术中心与教务处的主要职责都是为职业学校的教学提供优质的服务,并且都是以推广教育技术以及实现信息化教育为目标。因此,教育技术中心应该加强建立与职业学校教务处的良好协作关系,同心协力的推动教育技术的发展,努力实现信息化教育的目标。 1.2加强重视对教师的教育技术培训 首先职业学校应该结合实际教学需求制定出科学合理的培训内容。培训的内容应该涉及理论和实践。关于理论方面的培训,职业学校可以通过邀请拥有丰富教学经验的教育技术专家到职业学校进行理论讲座,使教师能够充分掌握相关的理论知识。而关于实践方面的培训,职业学校可以根据资源建设的实际情况和教学需求对教师进行培训指导,使教师能够充分掌握对网络课程的设计、多媒体课件的制作以及网络多媒体教师的使用。其次,培训的形式应该具备多样化和灵活性。职业学校要根据教师的信息技术水平、课余时间采取不同的培训方式,其中包括面对面的培训和基于网络教学平台的培训。基于网络教学平台的培训方式改变了传统的培训模式,通过开设网络培训课程可以使教师在网络教学实践中形成良好的信息化理念和能力。 1.3加强建设优秀的教育技术人员队伍 首先职业学校应该明确教育技术人员的工作职责,使教育技术人员能够以技术和管理为核心,并积极配合职业学校的各个部门,为职业学校的教学工作提供优质的服务。作为教育技术人员,在为教学工作服务的过程中应该做到谦和。职业学校在分配工作任务的过程中要充分考虑教育技术人员的主要职责,如果在不影响其本质工作的前提下,可以适当地安排教育技术人员进行简单的教学工作,这样有利于教育技术人员形成良好的教育观念。此外,由于教育技术人员与实验技术人员的工作性质存在一定的差异,教育技术人员的本职工作是服务和管理,而且难以进行量化,因此,职业学校应该根据这一实际差异为教育技术人员制定专门的考核标准,并在对教育技术人员的考核和晋升过程中充分分析教育技术人员的日常工作态度、业绩以及贡献,不能只注重的数量以及科学研究项目。 2结论 综上所述,随着科学技术的快速发展,我国的教育技术得到了较大的发展。但是在目前的教育技术管理中仍然存在一些问题。为了有效地促进信息化教育目标的实现,职业学校应该制定出科学的管理体制,并加强对职业学校教育技术人员的培训和队伍建设,使教师能够提高自身的专业知识水平和能力。通过充分发挥职业学校教育技术中心的作用,使教育技术中心与职业学校各部门之间形成良好的协作关系,以为职业学校的教学提供优质的服务,从而实现信息化教育的目标。 作者:张宏浩 单位:宿迁市淮海技师学院 教育技术管理论文:农村中小学现代教育技术管理研究 摘要:当下,农村中小学的现代教育技术装备进程大大加快,然而也存在着一些不容忽视的问题。为此,应采取转变观念、加强管理、推进队伍建设等措施,以切实加强农村中小学现代教育技术管理及应用工作。 关键词:农村;中小学现代教育技术;管理;应用 近年来,各级政府大力加大对中小学现代教育技术装备的投入,使农村中小学的现代教育技术装备进程大大加快[1]。为此,如何更有效、更广泛、更充分地运用现代教育技术,就成为教育工作者值得研究的问题。笔者据此给出自己的认识,请予指正。 1转变观念,加强管理,提高教育技术装备的使用率 为提高教育技术装备的使用率,促其为教育教学服务,教师应转变教学观念,特别是农村教师要改变以往那种学校苦抓、教师苦教、学生苦学的应试教育模式,不再满足于“一块黑板、一支粉笔、一张嘴、一本书”的传统课堂模式,而应抓好管理。同时,学校有必要制定一些管理和考核制度,帮助教师切实抓落实,以真正推动该项工作的开展。 2选拔和培养技术过硬的计算机管理人员,给予专职待遇 2.1选好计算机管理员,并给予相应的待遇 计算机管理员的选拔很关键,但最重要的不是技术,而是对计算机的兴趣爱好。因此,学校一方面应给予计算机管理员一定的物质奖励或精神鼓励,另一方面也应组织一些活动以培养其兴趣。 2.2计算机管理员必须具备专业知识 学校所选拔的管理人员不一定非要是计算机专业的,但要有虚心好学的精神。因管理员的工作涉及“电脑”各类硬件的安装,各种软硬故障的分析、判定、排除,软件系统的安装,校园网络的架设,病毒的有效防范等,这就要求管理员除参加必要的培训班外,更要向书本与网络学习,向同行学习,方可提高自己的专业知识,方可提高自身的管理水平。 2.3计算机管理员应为专职岗位 目前,很多学校的计算机管理员都是兼职岗位,往往担负着学校升学必考课程的教学任务,难有时间和精力做好管理工作。而计算机管理员要做的事却相当多,如培训学校教职工,上好信息技术课,管理与维护学校机房、远教系统及校园网络等。为解决这一矛盾,农村中小学应该设立专职计算机管理员岗位,合理计算其工作量,并在晋级、职称评定等方面与任课教师一样,以便解决其时间和精力不足的问题。 3加强培训,提高教师的能力 为确保培训实效,笔者建议实行计算机应用能力合格证考核制,由教育主管部门参照全国计算机应用考试的做法实施。特别是,对50周岁以下的中青年教师,采取与教师评优评先晋级相同的一票否决制。为节约培训开支,可采取分级培训的方式,而考核方式以集中考核为宜。其培训内容应包括Windows操作系统、Office办公软件、IE浏览器的使用、“班班通”的应用等实用性强的内容。 4加大活动开展力度,鼓励教师积极参与 为了让现代教育设施充分发挥效益,学校要注重加强教研活动,如组织教师开展网络观摩课活动,使全校教师得到锻炼;教师应积极探索各种课件的制作方法,不断提高设备设施的使用率;教育主管部门应鼓励教师积极撰写论文或总结,定期举办应用资源的优质课评选等活动,以此促进教师提高计算机操作的水平和网络资源的应用效益。总之,只有加大力度,不断提高教师的素质和计算机管理员的管理水平,才能真正促进农村中小学现代教育技术管理及应用工作的质量。 作者:乐严明 单位:崇仁县孙坊小学 教育技术管理论文:现代语文教育技术管理论文 教学之所以称为一门艺术,是因为课堂教学给予学生充分自由发展的余地,学生可以像美术家、音乐家、文学家和诗人那样进行艺术创造。在语文教学中,如何使你的课堂焕发出青春的活力与诱人的魅力呢?我认为现代教育技术的合理运用,能使你的教学如虎添翼、如鱼得水。 一、运用现代教育技术,吸引学生,导入课题。 进行新课的学习时,在导入中,枯燥的讲解,或者是煽情的演说,都无法激起学生的兴趣,也不能充分发挥学生学习的主动性。那么,运用现代教育技术,则能拨动学生的心弦,像磁石一样紧紧吸引学生,并使其受到感染和教育。 例如教《颐和园》这一课时,可运用多媒体课件,在轻柔的音乐声中,出示颐和园的实景图,让学生身临其境,不由得想进一步了解颐和园:大名园建在哪儿呢?为什么中外游客都喜欢到园内看一看、走一走呢?在学生连连的赞叹声中,在学生好奇的追问中,老师再开始新课的教学。这样生动巧妙地导入课文,能收到意想不到的效果。 再如,《再见了,亲人》这一课,老师可先用CAI课件放映录像片,展示1950年6月份,美帝国主义发动朝鲜战争,中国人民派出优秀儿女组成中国人民志愿军,进行抗美援朝战争等实况。接着继续展示中朝并肩作战,美国在停战协定上签字的事迹。那么志愿军即将离开朝鲜分批回国,与日夜战斗在一起的朝鲜人民告别时会是一番什么情景呢?这时停止课件放映,而学生在课件的引导下,都急切地想知道当时的情景,那么就水到渠成地引入了新课,而学生则会兴致高涨、聚精会神。 二、运用现代教育技术,介绍背景。 学习某些课文,需要了解时代背景,包括作品反映的时代背景和作者写作时的时代背景。在介绍背景时,要运用正确的立场、观点、方法,要注意思想教育的渗透。但是,学生往往容易忽视老师枯燥的介绍方式和没有感染力的介绍语言。即使老师讲解得较详细,也只能让学生产生抽象的认识,而不能有生动的感性的理解和体会,那么运用现代教育技术,则能使你的教学如鱼得水,使学生深入了解文章背景,且留下深刻的印象。 如学习《詹天佑》这一课时,在课堂教学中,老师向学生详细介绍当时清朝政府的腐败,以及詹天佑修路时的恶劣气候和险恶地势,不如用多媒体课件展示生动可感的画面、文字幻灯片和气候地形的图解,学生就理解得更快,他们能从画面中体会清朝政府的腐败无能、帝国主义欺负压迫给詹天佑修路带来的巨大阻力和压力,从而由衷地佩服詹天佑,并感受到他的伟大之处。 三、运用现代教育技术,创设课堂情境。 “作者胸有境,入境始与亲”。在语文教学中,运用图画、摄影、幻灯、音乐、语言描述和动作演示等方式,创造与渲染气氛,调动学生的感觉器官和思维器官,使他们耳濡目染、口诵心惟,进入课文所描述的情境,和作者的思想感情共鸣。运用现代教育技术创设情境关键在于启发学生展开想象和联想,把教材中的语言文字演化成有声有色的客观世界和真切生动的人类生活。 例如《富饶的西沙群岛》,这是一篇描写景物的课文。在教学时,可根据课文的结构层次,首先运用多媒体课件展示彩图,让学生感知西沙群岛的地理位置,懂得它“是我国的海防前哨”,“是镶嵌在祖国大陆南边的一颗明珠”。接着放映一组组彩色幻灯片和动画片,带学生做一次到西沙群岛的假象旅游。课文中生动形象的语言,银幕上五彩斑斓的图像,向学生们揭开了海底的奥秘:五光十色的海水,丰富的海产品和岛上旖旎的风光……使学生直接感受到那里“风景优美,物产丰富”,“是个可爱的地方”,热爱祖国宝岛——西沙群岛的激情油然而生。最后用出示两张新闻照片,介绍英雄儿女建设西沙、保卫西沙的生活情景。 这样,现代教育技术的运用,抓住了课文中的形象,把学生引入情境,激发学生的爱国热情,陶冶学生热爱祖国的优美情操。 四、运用现代教育技术,进行思想品德教育。 少年儿童的思想品德不是先天就有的,也不是自发形成的,而是在社会生活条件下,特别是在学校教育的影响下,在他们个人的实践活动中形成和发展而来的。在课堂中,恰到好处地使用现代教育技术,能适时地对学生进行德育渗透,使学生受到良好的思想品德教育。 如教《狼牙山五壮士》一文,老师将从电视录制下来的英雄临危不惧、视死如归的壮烈行为的片断搬到课堂上,同学们全神贯注,被银幕上的英雄所表现出来的大无畏精神深深打动,一个个脸上的表情随着屏幕上的情景变得肃然起敬,教室鸦雀无声。 随着时代的进步,随着现代教育技术的深入发展,教育技术媒体越来越广泛地被老师接受,也越来越广泛地发挥了作用。它那声情并茂,色、情、景水乳交融的效果,创设了优美的课堂情境,有效地提高了语文课堂教学效率。在语文教学中,现代教育技术的运用使语文教学焕发出夺目的光辉,产生了伟大的艺术魅力。 教育技术管理论文:语文现代教育技术管理论文 随着形势的发展,现代教育技术在教学中被广泛运用,它可以促进学生智能发展,提高教学质量,还能促进学生知能发展的过程,提高学生掌握知识和能力的质量,并能更好地适应学生的个别差异和不同水平,能增进教学效率,能提高信息的增殖率,扩大教学规模。在新的世纪里,面对信息时代知识经济的崛起,全面推进素质教育,以计算机为核心的现代教育技术在教育信心领域中的应用,已成为衡量教育现代化水平的一个重要标志。为此,我们要认真探索一下现代教育技术应用于语文教学的基本特点、基本模式,充分利用现有教学环境和教学媒体进行各种形式的教学尝试,为学生创造一个和谐、轻松、愉快的学习环境,发展学生的个性和创新精神,把学生培养信息时代的社会主义“四有新人”。 一、现代教育技术应用于教学的基本特点 现代教育技术在教学中广泛应用,无疑给教育带来新的活力和巨大的冲击力,对教师也提出更高的要求。它不仅要求教师要有高深的专业知识、丰富的教学经验和较高的教学水平,还要有现代教育的思想和技术,要掌握计算机、多媒体、网络教学的有关知识和运用现代教育手段和方法的能力。它具有以下三个基本特点: 1、教学手段的先进性 大量的现代化教学媒体取代了传统的“黑板+粉笔”的模式,尤其是多媒体计算机和网络系统进入教学领域,改变了原有的填鸭式满堂灌,使教学效率和效果大提高。学生可以自己查找有关资料,与计算机进行即问即答。对能力不同的学生能够因材施教,实行个别化学习。而且通过CAI课件教学,可以通过仿真和模拟所创造的情境进行仿真学习,使学生在人机交互过程中形成一种真实感,从而也提高学生学习的积极性。 2、教学模式的多样化 现代教育技术的介入改变了教育一人讲,学生被动听的单一教学方式,学生可以通过多媒体网络进行个别化学习,可以对提供的问题,练习题进行自主性学习。教师可以根据教学的需要采取不同的教学形式和方法。同时,教师和学生的地位也发生了变化,教师将从课堂上的主角变为学习的组织者、促进者,学生成为知识的获得者与建构者,随着现代教育技术的进一步发展,末来的教学模式将是融入了全球性的个别化学习、自主性学习和集体学习为一体的新型、多样的学习方式。 3、教学内容的丰富性 现代通讯技术和多媒体技术使教学形式多样、内容丰富、效果显著。教科书将被视听教材及各种学习软件所代替,“教材”应改名为“学材”,要教东西更多,但很多以前必须课堂讲授的东西,已逐步转为由学生参与或自主学习中获得,课堂上以培养学生的学习能力和感悟能力为主 二、现代教育技术应用于教学的基本模式 1、多媒体演示教学模式 是指利用多媒体计算机与其他教学媒体有机组合起来进行教学的形式。 这种教学模式主要通过投影、多媒体课件、电子教案的演示来配合课堂教学,使教学内容形象、直观、新颖,易于师生感情交流,及时反馈、引导,从而有效提高教学效率和效果。多媒体课堂演示教学既使传统教学方式的优势得以发扬,又弥补了传统教学媒体的不足,使传统的课堂教学与现代教学媒体相辅相成、取长补短、相得益彰。 这一模式是以教师为中心的教学活动,因此,教师的教学水平、教学准备、教学技能等对教学效果有重大影响,在使用时,要认真研究如下问题:怎样设计教师的课堂活动,使教师真正发挥“主导”作用;怎样利用多媒体的优势,设计学生的参与活动,使学生成为课堂学习中真正的“主体”;如何根据多媒体的特点,设计有助于学生思考、探索的助教型课件和电子教案。 2、多媒体自主化学习教学模式 是指多媒体网络教室或者开放式CAI教室,利用系统的多媒体CAI课件个别地、通过人机交互方式进行系统学习的形式。 这种方式的学习过程具有如下特点:学生接受多媒体信息的刺激;学生以人机交互方式参与学习;学生在超媒体结构的环境下进行学习;学生主要依赖教学系统本身的指导和导航系统进行学习;学生依靠自我评价和反馈信息控制学习的进程。这是一种以学生为中心的教学模式。在这种教学模式中,控制学习过程的主体是学生,教师的工作主要体现在为学生编制学习软件,或者通过教学软件的设计来间接控制教学过程。 3、计算机情境虚拟教学模式 是指用虚拟(VirtualReality)技术,在计算机上建立虚拟教室、虚拟情境,使学生在一种身临其境下进行学习、训练的形式。传递虚拟可用于真实实验无法实现或者表现不清楚的教学中,最大的优势是让学生如临其境,融入其中去感受、体验现实生活。这现实生活虽不是用实实在在的实物构成,但却可见、可模、可动,甚至可吃,起到十足的仿真效果。仿真实验课件入机交互界面接近真实实验,学生可以操作任何东西,而不必担心损坏该物。 4、因特网远程教育教学模式新闻讨论组等进行距离教学的形式 近年来,随着Internet的发展和普及,“全球化的网上教育”是世界教育界的一个热点,基于Internet的远程教学在国内外蓬勃发展。远程教育是建立现代教育体系和实现学习化社会的必由之路,也是计算机技术在现代教育中最具影响的应用之一。这种以网络技术为依托的远程教育,尤其是基于Internt的远程教育成为末来教育发展方向。 在这个教学模式中,教师作为信息的提拱者,采用HTML、VRML、Java等语言组织文字、图形、图象、声音、动画、动态三维模型以及它们之间的关联,编写教学课件、创设学习情境;学生则通过浏览器以主动探索的方式学习,从而在与外界交互的活动中来获得与建构新的知识。 三、现代教育技术在语文教学中的应用实践 基于以上对现代教育技术基本特点、基本模式的认识和分析,我在语文教学中能转变观念,强化应用现代教育技术的意识,认真学习多媒体技术,自觉采用幻灯、投影仪、VCD、CIA课件、鹏博士、维美学堂等教学设备和软件进行辅助教学,不断实践。 1、对于“多媒体演示教学模式”的应用 我在教学过程中,充分发挥投影仪的作用。上课前,认真备好课,将每堂课要检查的注音释词或要讨论的问题等到先用胶片打印出来,再修饰一番,有的还涂上一颜色。上课讲到这些内容时,就用投影仪投射出来,一是节省了上课很多板书时间,无形中扩大了一堂课的教学时间;二是因为是打印在胶片上而不是手写,投射出来后,效果极佳,规范端正、整齐清楚,学生就像在看印刷教材一样,很受欢迎。学校领导和老师听了我的课后,都盛赞将教学主要内容打印上这种做法,认为投影效果远超过在胶片上写,值得推广。 中学生的注意力极易不集中,上课时一味地讲,难于将学生吸引住。我抓住学生对VCD光盘表功出极大兴趣这种情况,在教学时,讲解完一个内容后,就放与这个内容相关或相同的VCD光盘给学生看,加深学生对这个问题的认识,让学生更好地理解它。如上《荷塘月色》时学习完文中蕴藏的感情思想后放《荷塘月色》的VCD光盘,在声、形、色为一体的画面中更好地理解它的复杂的思想感情。当然,播放VCD光盘时我特别注意时间的控制,因为如果时间太长,学生兴趣点转移,容易疲劳,就达不到应有的教学效果。我一般采用“讲、放”结合的方法,讲一段,放一段,有张有弛,充分激发学生的兴奋点 CAI课件是近几年教学中涌现的最为先进的现代教学辅助手段,具有超文本的特点,可以上下、前后、左右交叉链接。CAI课件具有极丰富的表现力,生动地丰富地再现文章的思想感情和艺术特色,从而克服了传统教学的局限,扩大了学生认知的时空,为突破教学难点提供了新的途径,比如上《美“挑战者”航天飞机升空后爆炸》前,让学生从网上下载,补充一些资料,让学生看一些图片如航天飞机外形、熊熊的火球,坠毁时的火焰,麦考利夫的照片等。以加强直观效果,帮助学生理解课文。如上丽道元的《三峡》,就用《三峡》CAI课件进行教学,学生身临其境,很好地把握各段的写景重点及景物特征,体会文章整体布局的妙处。并通过网络将文中描绘的三峡与我们今天看到的三峡相比,从不同角度发表了很多独到的见解。 2、对于“多媒体个别化自主学习教学模式”的应用 我采用内容——目标——媒体三维选择模型,设计好[目录]、[读书笔记]、[录音]、[资料检索]、[邮件]、[学习导航]、[操作指南]、[媒体库]、[退出]等项,[学习指导]等项内容,又设计了[导语]、[导读]、[朗读]、[作者]、[小结]、[扩展]、[训练]等子项内容,让学生自己操作,自主学习。如阅读指导、形成性练习题的训练,单元测验等都可用这种教学模式。 3、对于“计算机情境虚拟教学模式”的应用 如上鲁迅的《从百草园到三味书屋》,我设计情境虚拟教学课件,将夏秋的景物为背景,旁白美女蛇的故事,让学生进入鲁迅笔下的“我”的乐园,接着显示冬天百草园的景致,让学生自己设计出拍雪人和捕鸟的情景场面,这样在情景虚拟中进行了个别化学习,其乐无穷,学生越做越有意思。 4、对于“因特网远程教育教学模式”的应用 这种应用主要取决于Internet的普及程度,比如大部分家庭上了Internet,那么,老师可在网上答疑,信息,或通过BBS与学生进行讨论。电子邮件则提供了非实时的交互,不受时空限制进行交流。现在,不少高等院校,高级中学已建成局域网,对学生来说,可适当鼓励他们上网浏览,学习。老师也可以把作业、辅导、解答等放在网上,让学生下载。或用电子邮件传送作业,解答疑难等。“网上教育”应是末来教育发展极为重要的教学方式之一。 教育技术管理论文:信息素质教育技术管理论文 摘要:当今时代,信息技术在社会各个领域已得到了广泛的应用,正在影响和改变着我们的学习、生活、思维方式,并向教育提出了严峻的挑战。全面实施素质教育已经成为我国信息时代教育的基本国策。素质教育是一世界性的教育改革趋势,是现代教育的主要内容。如何达到素质教育的目标,使学生德智体美劳全面发展,是关系到培养21世纪建设人才的战略任务。现代信息技术在实施素质教育中起着越来越重要的作用,是促进素质教育全面发展、稳步提高的重要途径。本文就素质教育的基本特征、信息技术在素质教育中的作用及地位进行了较为系统全面地分析,并提出了利用信息技术实施素质教育的基本对策。 关键词:信息技术;素质教育;能力;工具;创新;教师 人类已进入信息时代,以计算机技术、微电子技术和通信技术为特征的现代信息技术,已向教育教学理念提出了挑战。面对这一挑战,传统的应试教育必须向素质教育转轨,全面实施素质教育是培养21世纪高素质人才的重大举措。陈至立同志说过,实施素质教育重点是要改变教育观念,改变传统教育的教育手段,尤其是以培养学生的创新意识和创新精神为主,“要把现代教育技术当作整个教育改革的制高点和突破口”,这里的“现代教育技术”就是指以计算机为核心的信息技术在素质教育中的运用,可见,现代信息技术在素质教育中有着重要的作用。 1素质、素质教育、素质教育及其基本特征 1.1素质教育 素质是以人的身体、心理的实际为基础,在社会生活形成发展起来的、对人的生存和发展有着巨大作用的综合适应能力。实际上,一个人的素质高低与其价值取向有着密切关系,有什么样的价值取向就有什么样的素质体现。 素质教育就是在承认个体间存在素质差异的基础上,以提高受教育者的综合能力,促进受教育者全面发展为目的的新型教育。在这样的教育活动中,素质既是教育的条件,也是教育的结果。素质教育的内涵,应用李岚清同志的话来概括,即“素质教育体现了基础教育的本质,它从‘培养有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义公民’出发,以全面培养受教育者高尚的思想道德情操、丰富的科学文化知识、良好的身体和心理素质、较强的实践和动手能力以及健康的个性为宗旨。面向全体学生,为学生学会做人、学会求知、学会劳动、学会生活、学会健体、学会审美打下扎实基础,使学生在德、智、体、美等方面得到全面协调的发展。素质教育不仅是一个口号、一个方向性的期望,而应该是一个行动计划,是可操作、可检测的具体的改革教育的实践活动。重视素质教育是教育现代化的重要标志。 1.2素质教育的基本特征 素质教育强调学生的全面发展,要培养德、智、体、美、劳全面发展的社会主义人才。素质教育的基本特征有以下几方面的重要表现。 1)素质教育的全体性 素质教育是面向全体学生的教育。它包括两个要点:必须使每个学生在原有的基础上都能得到应有的发展;使每个学生在社会所需求的基本素质方面达到规定的合格标准。 2)素质教育的全面性 全面性主要包括:受教育者的基本素质必须得到全面和谐的发展,具体到教学活动而言,既要重“认知过程”的教育,又要重“情感过程”的熏陶和冶炼;素质教育主要是“为人生打基础或做准备的教育”,所以,受教育者素质培养的基础性和整体性必须受到特别重视。 3)素质教育的主体性 主体性是实施素质教育的主要运作精神,也是素质教育的核心和灵魂。它包括的要点有三方面:尊重学生在教育教学过程中的主体性地位和作用,尊重和培养学生的自觉性、主动性和创造性;尊重学生的独立人格,尊重学生的价值和独特的品质;把学习的主动权交给学生,善于激发和调动学生的积极性,要让学生有自主学习的时间和空间。 4)素质教育的发展性 发展性的内涵主要包括两方面:不仅要重视学生对知识和技能的掌握,更要重视学生潜能、创新、实践能力和个性的发展;用发展的眼光看学生,学生的发展潜力、弹性和可塑性都很大,不要用偏狭僵硬的标准看待学生,要相信每个学生都有发展的潜能,创造各种条件引发学生创造力和潜能的开发,使每个学生都有机会在他天赋所及的领域最充分地发挥自己的才能。 5)素质教育的开放性 开放性主要包括两方面要点:由于素质教育涉及到学生的全面发展,所以,素质教育内容要宽,应有相应宽广的教育空间和多样化的教育渠道:要求教育突破校内、课堂内和书本内的局限,要求建立起学校教育、家庭教育、社会教育三者相结合的教育网络,要求建立学科课程、活动课程和潜在课程相结合的课程体系,使教育内容、教育空间、教育渠道具有开放性,以适应学生素质的全面发展,实现素质教育的目的。 我们在利用信息技术实施素质教育的过程中,要深刻分析其特征,根据素质教育的特征来更好地发挥信息技术的优势。 2信息技术在素质教育中的作用 信息技术是以数字化为新动力,以多媒体计算机和网络技术为依托的,呈现、传递、加工、处理信息的技术。 当前教育变革的大方向,是由应试教育向素质教育转变,重在改革人才的培养模式。这场变革,涉及到教育机制、教育方向、教育发展目标的变革,具体体现在教育内容、教学方法、考试方法、教学评估等方面的改革。信息技术的实用性和可操作性使其在素质教育中占据了重要的地位,并发挥着不可替代的作用。现结合当前信息技术在素质教育中的使用情况,谈谈自己对信息技术在素质教育中作用的看法。 2.1工具作用 信息技术在素质教育中起到工具的作用。它不仅是教师进行教学的工具,是课堂中反馈测评的工具,而且是学生用来学习的工具。 1)演示工具 就目前信息技术在教育教学中的应用来看,大多是以计算机辅助教学为主的。以计算机为支撑的多媒体技术,不仅有了处理文本、图形、音频、视频的能力,并能够用人类习惯的方式、图像、声音生动逼真地传播和发送信息,与学生交流。教师利用幻灯、录像、多媒体等现代教育技术手段,来向学生呈现学习内容,这种教学手段主要是以讲授为主,教师可以事先制作好课件来向学生展示教学内容。这样以来,教师制作课件时,一方面可以根据学生年龄的不同,制作出符合学生特征的课件。就拿小学生来说,年龄小,见识少,注意力很难长时间集中,课件中动画、色彩、声音的运用将会多一些,充分调动学生各感觉器官参与学习,这样才能吸引学生的注意力,激发学生的兴趣,提高学习的主动性和积极性。教师利用多媒体手段使教学内容化难为易,将抽象的知识通过一定的形式转变为学生可以看得到、听得到、感觉得到、体味得到的具体形象内容。例如:小学自然课中,在给学生讲日食、月食、地震、火山喷发、食物的消化、血液循环等时,只凭教师口述、板书是很难让学生理解和感悟的。那么,教师将具体的天文学科资料照片通过幻灯投影呈现给学生,使学生一目了然,或者,还可以用媒体软件工具制作成相关动画,就更能说明问题了。另一方面,在现实条件下难以实现的实验操作,可以通过计算机虚拟实验环境来实现,实验过程既直观又安全。 2)个别辅导工具 在素质教育中,强调学生主体地位,这不仅是在课堂教学中的要求,在课外,学生自主学习的时候同样有此要求,这样,信息技术就被用作个别辅导的工具。目前,软件公司开发的用于学生学习的软件很好,操作简单,易掌握。例如:《轻松背英语单词》学习软件,它提供了边玩边记、分类记忆、复习、自主设置等板块,学生可以根据自己的需要来有选择的学习,自定步调,反复练习直到掌握为止。还有,任何一门学科教学中,教师都可以在网上多套难易不同的测试题,由学生来选做,并及时地给予反馈。有时为了强化学习过程,还可以设置关口(学生若答对了,继续做下一道题,若答错了,将返回原题目重复做,还可以给出相应的提示,直到答对为止。)或给予奖励(玩游戏、欣赏动画、表扬的话语等)。这样可以激发学生的学习兴趣,使学生的学习具有恒定性,且提高了学习质量。 3)资源获取工具 人类已进入经济全球化、社会快速发展的信息时代。知识成为发展经济最重要的直接资源,信息已作为极其重要的竞争要素。既包含基础设施又蕴含着人类的高级智慧的信息技术,是人类充分开发、结合和利用各种有益的学习资源的有利工具,极大地托展了教育学习的时空界限,突破了传统学习时间、空间的限制。众所周知,因特网是世界上最大的知识库、资源库,它拥有最丰富的信息资源,而且这些知识和资源是按符合人类联想思维特点的超文本结构组织起来的,因而特别适合于学生进行“自主发现、自主探索”式学习。这些电子化学习资源,包括数字图书馆、电子版报刊、各类数据库、电子图书馆等,学生可以通过搜索引擎或直接登陆教育网站,来获取学习资源。例如:通常使用“雅虎”、“搜狐”等门户网站来搜索所需资源的网站、网页来找相关的信息,还可以直接登陆“中国教育网”、“中小学电化教育网”、“中国教育技术网”等网站来获取信息。使教育摆脱学校中心、课本中心和教师中心的束缚,让学生在丰富的学习资源的海洋里,拥有一片自由邀游的学习空间,弥补课本、课堂教学的不足。 4)进行信息加工、交流工具 学习者利用信息技术取得的信息都是别人处理的结果或是未加工的数据,学习者要对它们加以利用,必须对它们进行处理,化为己用。面对大量的信息,学习者必须学会如何评价信息的真伪和价值,在获取信息的过程中,根据自己的价值取向应用工具软件(如wps、word等)对信息进行综合分析和解读,从错综复杂的信息群中筛选出对自身有价值的信息,之后,根据自己的需要对信息进行细致的分类,并以恰当的形式进行排序,以备当时或以后学习时使用,这便是信息的加工。 信息技术作为交流工具,就是指“将信息技术以辅助教学方式引入教学,主要完成师生之间的情感交流的作用”。这是余胜泉博士的观点,我个人认为信息技术除以上交流方式之外,还可用于教师与教师、学生与学生、学生与专家学者之间的探讨与交流。实现交流的途径很多,其中互联网为他们的交流提供了方便、快捷的资源环境,在网络环境中,学生通过BBS、聊天室等来进行交流,每个人都有发言的机会,每个人的言论都会被所有的人关注,这样其他人就可以对某人的言论进行讨论,不仅增长了知识,而且锻炼了大家的协作学习的能力。此外,网上非面对面的交流讨论,避免了一些人因害羞而不敢发言或不能充分发挥其潜能的尴尬局面,使学生大胆地、放松地谈论对问题的看法和见解。这时候教师只要组织和指导活动就可以了。 5)发现探究工具 现代信息技术尤其是网络技术,为发现学习、探究学习提供了研究的工具和信息搜集与传播的条件,有利于培养学生主动发现问题和解决问题的能力。在虚拟的实验环境中,让学生通过实际操作、观察现象、读取数据和科学分析,培养探索精神。例如:在中学化学稀释浓硫酸的实验中,最迷惑学生的就是,将浓硫酸倒进相应得水里还是将水倒进浓硫酸里呢?若老师只是大声的强调次序的重要性,但还是有相当一部分同学记不住,因而导致实验失败。而学生在电脑上做就不同了,即便是做错了,至多是出现模拟的爆炸现象,而学生本人并不会受到伤害,又能从中吸取经验教训,培养学生进行探究学习的习惯。 2.2培养学生综合能力的作用 素质教育强调学生的全面发展,要培养德智体美劳全面发展的社会主义人才。信息技术用于素质教育,使学生成为整个教学过程的中心,成为教育活动的主体,既强调学习活动和启发学生的主动性和创造性,又强调学生智力、思想品德、技能技巧全面均衡的发展。所以,信息技术在培养学生综合能力方面发挥着特殊的作用。 1)有利于学生道德品质的培养 记得曾经有人说过,一个人对社会贡献的大小,并不在于他掌握知识的多少,而在于其道德品质的高低。可见,道德品质对一个人的素质是多么重要。对学生进行爱国主义教育、道德品质教育、行为规范教育是德育素质提高的重要环节,它对学生树立远大崇高的理想、做一个对社会对人民有用的人、促进社会全面和谐的发展有着主导的决定作用。 以信息技术对学生进行道德品质教育,能突破时间和空间的限制,向学生展示内容生动、准确、具体的事例情景,有效地提高德育效率。例如:在深入开展反“”的活动中,可以组织学生观看练习者自虐的电视节目,通过宣传板宣传“”对社会对家庭对个人的危害,使学生认识其反科学、反道德的言论,提高警惕,树立正确的价值观和道德观,形成良好的道德品质。 2)有利于学生信息素养的培养 信息素养这一概念是信息产业协会主席保罗·泽考斯于1974年在美国提出的,它包括了:①传统文化素养的延续和拓展;②使受教育者达到独立自学及终身学习的水平;③对信息源及信息工具的了解及运用;④必须拥有各种信息技能:如对需求的了解及确认;对所需文献或信息的确定、信息检索;对检索到的信息进行评估、组织及处理并做出决策等诸多内容。由此可见,完整的信息素养应包括三个层面:文化层面(知识层面)、信息层面(意识层面)以及信息技能(技术层面)。 信息素养是渗透素质教育的核心要素,是人的必备素质。信息化社会的发展要求人的素质与之相适应,要求人必须具备获取、存储、交流信息的能力,信息素养已成为衡量一个人素质高低的标准,成为人的整体素质的一个重要组成部分,而现代信息技术在培养人的信息素养方面有着极为重要的作用。 信息获取的能力:学生能够根据自己的学习需要,主动地、有目的地去发现信息,并通过信息技术手段(如互联网、电视等)来收集信息,比传统的翻阅书籍资料、报纸、杂志等要高效、快捷的多。 信息处理的能力:学生可以利用word、wps等软件工具对所获取的信息进行筛选、鉴别、分类,然后结合自己的知识整理、存储,并能传递给别人(通过Emaii、BBS、聊天室等方式传递信息),以提高学习效率。 信息利用的能力:利用所掌握的信息,通过信息技术或其他手段分析、解决生活和学习中的各种实际问题。例如:通过互联网等平台拓展自己的交流范围,面向世界、开阔视野,并能利用信息技术加强与他人的联系与协作。 信息创新的能力:通过归纳、综合、抽象、联想等形式的思维活动找出相关性、规律性的线索,重号或者从表面现象分析出事物的本质,得出创新的信息。 3)有利于学生自主学习能力的培养 信息化社会是学习化社会,学会学习是现代人的最基本素质。利用现代信息技术培养学生自主学习、自主解决问题的能力,以迎接信息化社会的挑战,而信息技术为学生自主学习能力的培养提供了可能。 信息技术已渗透到教育教学的各个方面,改变了传统的教育教学活动,为自主学习的开展创造了条件,提供了更好的途径和方法(主要是指计算机技术、电子通信技术、人工智能技术、虚拟现实仿真技术、多媒体技术等的充分利用)。 信息技术能跨越时空,能够让学生按照自己的爱好选择学习时间、地点、内容,丰富的学习资源,为学生提供了自主探索知识的支持,为学生发挥自主性提供了时间和空间。 信息技术将单一的表现手法转变为多种表现手法。传统的教育手段的单一性(口授、板书)大大限制了它的表现力,而信息技术手段则不然,它不仅可以再现事物的形状、大小、色彩等外部特征,而且可以使它们的内部特征被揭示出来,更能有效地展示事物或事件的发展过程,改善了人们认知事物过程的途径和方法。其信息表现形式的多样化,带动了学习形式的多样化,充分开发了人类的右脑潜能,极大地提高了人们学习的兴趣、效率和主观能动性,利用这一技术,教师可以创设良好的自主学习环境,充分地调动学生的思维,发挥学生的主动性,引导学生积极参与、主动地完成学习过程。 4)有利于学生实践操作能力的培养 在倡导素质教育的今天,在课堂上充分利用信息技术,有利于培养学生树立正确的世界观和提高其劳动技术素质,以便更好的发展学生的智力,提高他们动手实践的操作能力。 5)有利于学生审美能力的培养 信息技术进入教育教学领域,利用音乐的声音和图片剌激学生的感官,向学生展示大自然的美或人类创造的美及人们内心世界的美,优化课堂教学结构,产生理想的艺术教育效果,其完美的造型,科学生动的动画画面及悦耳的声音等,在向学生传授知识的同时,给学生以美的熏陶,美的感受和启迪,激发了学生创作的激情与灵感,在培养学生的审美情趣和高尚的道德情操及陶冶学生审美观的同时,提高学生欣赏美、创造美的能力,达到素质教育的目标。 6)有利于学生竞争意识的培养 今天的教育就是为了明天更好地发展,一个国家、一个民族的竞争意识、竞争能力的强弱,关键看教育能否培养出高质量的具有竞争力的多种人才。利用信息技术培养学生的竞争意识,是以全面提高学生素质、培养学生进取心、特长和综合能力为出发点的。在中小学教育中,可以将某些学生的优秀作文、小小制作(网页、Flash动画等)、科技小发明,到网上,供其他学生欣赏,使学生受到鼓舞。也可以举行计算机绘画、打字、排版等竞赛,通过竞赛培养,提高学生参与活动的激情、竞争意识和竞争能力。 7)有利于学生创新能力的培养 创新能力是产生于各种能力之上的,是各种能力相互作用、相互促进的结果。信息技术对学生各种能力的培养、综合素质的提高起着重要的作用,信息技术在教育教学中的使用,可无限延伸学生的各种感宫、拓宽感受的时空领域,从而向他们提供典型的具体经验和感性材料,促进其丰富的想象力,形成自觉启动多种器官协同工作的好习惯,并影响到学生的学习方式、思维方式,促进创新意识的形成和创新能力的提高。 2.3提高教师素质的作用 实施素质教育,是各级政府和全社会的任务和目标,其实施过程关键在教师,因为素质教育的所有内容和目标,都必须通过教师的教育教学来实施,除此之外,没有任何捷径可走,这也是由教师是素质教育的组织者和实施者来决定的。因此,在实施素质教育过程中,必须加强对教师的培训,抓好教师素质的提高工作,而伴随着信息技术在教育领域的广泛应用,新的技术、新的教学方式、新的教学模式、新的课程体系对教师素质有了新的要求,除了传统教育中的良好的政治道德素养、熟练的业务能力外,教师还应有创新精神、使用多媒体的能力和高尚的信息素养。 教师将不再是课堂上的灌输者、垄断者,而是教学过程的组织者、指导者,它的主要作用是为学生创设一种有利于他们主动学习和发展的环境和条件,帮助学生汲取先进的知识和技术养分,指导学生通过各种电子教课书、教育电视节目、计算机网络等途径获取教学大纲规定的课程,这就要求教师必须懂得信息技术,具有创造精神,才能创造性的教书育人,才能使素质教育得以顺利开展。 3利用信息技术实施素质教育的对策 前面已论述了有关信息技术在素质教育中的作用,但只是促进作用和进取性价值,而没有提及信息技术在素质教育中的负面影响,接下来,针对其弊端我们来讨论信息技术在实施素质教育中的对策。 就信息技术应用在教学中而言,在只有教师利用多媒体演示的课堂教学中,学生的表现如何呢?可能刚开始学生是比较感兴趣的,但随着时间的推移,他们将不满足这种单调的教学方式了,他们的注意力就不再集中了,从而影响了教学效果。还有一种情况就是教师一味的追求使用多媒体工具,而忽视了教学效果。例如:中小学劳技课中,教师在讲到果树的修剪时,如果放一段技术人员修剪果树的电视片段,让学生通过观看电视来掌握技术要领,恐怕就不如带学生到果园里,亲眼看着教师或技术人员剪树,这样,学生的印象也会深刻一些,而且学生还可以动手实践,遇到问题可以及时请教老师,其教学效果就好多了。另外,还有一些教师没有分析学生的特征,在制做课件时使用一些不相关的声音(如Powemoint中使用的铃声、玻璃打碎的声音等与讲课内容不相配的声音),不但没有起到烘托环境的作用,反而使学生产生了厌恶情绪,与预期的教学目标相背离。 对于在计算机房上课的学生来说,教师不可能监视着每一个学生的学习过程,这样以来,学生用于玩游戏或干其他事的可能性就增加了,教师所要传授的知识自然就被忽略了。对于家里有计算机、因特网的学生来说,如果缺乏正确的导向,当孩子在电脑或网络面前时,孩子的第一反应是娱乐而不是学习,学校不能寄希望与家长来系统地提供这种导向,在信息环境日益大众化的情况下,大部分家长在孩子面前不是具备信息知识、技能、素养方面的优势的,从而难以具备正确的意识与干预的权威性。 除这些外,还有一些不良的因素(如计算机病毒、网络色情、网络欺诈、网络黑客等)所产生的不良影响给青少年成长带来了干扰,尤其是中小学生对信息的识别、分析、判断能力不强,自律抗诱能力较弱,受其危害也就在所难免了。还有,网吧不规范的管理、聊天室甚至于BBS上无聊的话题、电子邮箱里时而出现的色情、反科学的垃圾邮件等,都让老师和家长防不胜防。 鉴于上述的各种弊端,使信息技术在素质教育中的优势有所异化,产生了“负效应”——在各种条件影响下全部或部分利用信息技术的教育结果和教育者预定的教学目标相背离,即产生了负作用。那么,怎样才能恰如其分的发挥信息技术在素质教育中的优势,使其更好地服务于素质教育呢? 1)教师在教学中应把握好使用信息技术的度 信息技术在教育教学中的应用极为重要,就课堂教学而言,教师不能只图虚名的使用信息技术手段来进行教学,在上课时象征性地使用多媒体,而不考虑教学效果,是与我国教育方针政策不符合的,也是不负责任的表现。与之相反的是,教师在课堂中过多、过乱地运用信息技术手段,不结合大纲和课本内容,只凭着自己的想象来使用,带有一定的盲目性,不但不能使信息技术的诸多优势得到发挥,而且会产生“负效应”,是不科学、不合理的教学态度。 因此,课堂教学中运用信息技术要定时定量,不应该过量使用计算机、多媒体,更不能过分夸大其效能,而应该多与学生进行情感的交流,应把握好使用信息技术的具体时间和地点、具体使用手段及使用的“量”,且要根据具体的学科内容来决定使用的方式,力求恰到好处,且莫过犹不及,力争实现讲授、发现与多媒体的自然融合的教学过程优化。 2)积极推进信息技术与课程整合 信息技术在学科教学中的应用有两个层面:一是基于“辅助”的理念,即将信息技术作为教学媒体、手段和方法来帮助教师或学生解决教或学中的问题。二是基于“整合”的理念,是信息技术作为构建自主、探究学习环境的重要学习因素来支持学习。信息技术最终需要与具体的学科结合起来才能够发挥其最大的效力,教师在鼓励学生把信息技术运用到实际学科的学习的过程中,引导学生把计算机作为一种辅助工具或信息开发工具来帮助自己学习,达到“学以致用”的目的。 信息技术与课程整合(curriculumintergration)是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方法。因此,要用信息技术系统地处理课程的各个方面,以建立能满足学生需要的有机整合体的系统,并根据学生的反馈进一步改进这个系统。设法找出信息技术在哪些地方能增强学习效果,能使学生完成用其他方法做不到的事。 信息技术与课程的整合有助于培养学生的创新精神和实践能力;有助于增强学生的批判性思维、合作技能和解决问题的能力;信息技术的运用成为学习过程的有机组成部分,有助于培养学生掌握信息的收集、检索、分析、评价、转变和利用的技能;有利于促进学生的合作交流。总之,信息技术与课程整合是应用信息技术实施素质教育的有效方法和途径。 这里应注意的是,信息技术整合于教学的原则:教学过程中教师一方面要明确“人是技术的主体”,发挥主观能动性,适度控制技术的应用,趋利避害;另一方面,教师要把握学生的学习过程,充分利用其中的教育契机,对学生的学习进行有效的激发、引导,提供必要的帮助,进行合理的教学管理。 3)注重学生信息道德教育 要使学生正确、健康地使用信息技术,发挥它的积极作用,减少其对学生的危害,就必须加强信息道德教育。具体方法有以下几种:举行信息技术知识竞赛,可以根据学校的具体情况,举行定期或不定期的信息技术知识竞赛,促使学生更加全面地掌握信息技术方面的知识,使学生的信息素养得到巩固深化,并在比赛中感觉到成功的愉悦;利用校园网建立BBS,由教师进行组织和管理,让学生利用网络资源加强交流:信息技术学科教师应正确引导学生辩证地看待信息技术的优势和不足,防止学生对信息技术沉溺和依赖,防止不健康地、甚至违法的信息技术使用行为,培养学生鉴别信息真伪的能力,形成对信息技术辩证、理性的态度和价值判断,负责地、安全地、健康地应用信息技术,使学生在潜移默化中有效地提高信息道德素养;学校要做好信息技术教育的防御性工作,面对信息大众化带来的负面影响,在信息技术教育中应加强防御功能,教师不能只告诉学生要这样不要那样,更重要并且更有效的是,布置学习性的、探究性的和其他“正经”任务,让学生在信息环境中(包括家庭信息环境)去完成,让学生体验信息技术更正面和更积极的使用,使学生明白:信息技术除了娱乐以外,它还能使自己自主地学习、终身的学习,甚至改善人生的境遇。 4)加快教师角色转变工作 实施素质教育的关键是建设一支高素质的师资队伍,教师在整个教育过程中,所扮演的是一个组织者、指导者、帮助者的角色。现代信息技术大大减轻了教师的负担,将他们从封闭的教学空间中解脱出来,把更多的时间和精力用于学生个别辅导,及时解决学生学习中遇到的各种问题,指导学生从电脑网络中利用各种资源,逐渐成为学生学习和利用信息技术、解决问题的咨询者、督促者、辅导者。为实现这一角色的转变,教师不但要在思想上、观念上转变,更重要的是行动上要表现出来,这就要求教师不断的学习新的知识,掌握现代信息技术,创造性地进行教育教学工作,担负起实施素质教育这一重任,时刻明白自己工作任务的艰巨性和重要性,为培养现代化的建设人才而努力。 4展望 信息技术是实施素质教育过程中一种先进的(不会过时)教学手段,学生在现代信息技术营造的教育环境中学习,各种感官被充分调动起来,思维活跃,并能积极地参与到教学过程中,这大大提高了学生的学习兴趣和效率。同时,计算机辅助教学有助于克服传统的班级授课的“满堂灌”教学模式,为因材施教、实施个别化教学、突出学生主体地位提供了较理想的技术手段,是实施素质教育的先进教学方法,拓展了人才素质教育的空间,为人才素质的继续教育、终生教育提供了便利、快捷的教育条件,是一个非常有前景的素质教育手段。 网络教学为素质教育开拓了更为宽广的环境,现阶段网络教学己稳步地渗透,辅助并支持课堂教学。网络教学是指在一定的网络环境下,运用一定的网络技术,按照一定的教学原则实施的促进人们的身心发展的活动,它以教学资源的丰富性与共享性,教学过程的超时距性,教学的交互性,有利于个别化学习和探索式学习为基本特点。网络教学的实施在发挥学生的主动性和创造性,体现面向全体学生和使学生全面发展的要求,适合学生个性发展,改变传统的师生关系和交往模式,扩大学生的交往范围方面的实现有着重大作用,为素质教育的实施提供了良好的试验田。 素质教育是一种全新的教育模式,是以提高民族素质为目标的全方位的社会性教育改革,现代信息技术能为新型教育模式的构建提供理想的教学环境和现代化的教学手段,因而,中小学素质教育必须与信息技术紧密结合,以素质教育理念为指导,以提升学生素质和促进学生全面发展和个性发展为最高目标,充分发挥信息技术的特长,使之更好地服务于素质教育,以便培养出适应社会发展的综合型人才。 教育技术管理论文:现代教育技术管理论文 摘要:在教育技术硬件环境支持下,电子信息工程专业教学充分应用现代教育技术,在基础课,软件课、专业实验课以及基础实验课教学中,探索新的教学理论体系,按现代教育思想和教学理论,设计教学过程,建设教材体系与课件,革新教学方法和实验教学方案,才能全方位的促进教学改革的深化与发展。 关键词:现代教育技术;教学环境;教学改革;教学设计;教学模式;多媒体 教育技术是运用现代教育理论和现代信息技术,通过对教学过程和教学资源的设计、开发、利用、评价和管理,以实现教学过程和教学资源的优化和实践。为了加速教育现代化的进程,我校相继建设了数十座多媒体教室。在教育技术硬件的支持下,我系领导积极提倡采用现代教育技术,改革教学活动的方式。我们课题组从理论与实践上,对应用现代教育技术促进本专业各教学环节改革作了比较系统而广泛的研究与实践。有机的结合我们承担的陕西省教改项目“电子线路实验课程改革与实践”,西北大学重点课程建设项目“电子线路”、“软件技术基础”、“电子线路多媒体课件制作”等教学研究,从基础教学到专业实验大面积采用教学课件、电子教案、影像教材等多媒体手段,许多课程教师从原来以教师为中心的“讲解者”的角色转化为学生学习的指导者、教学活动的导演者。而学生由原来的单纯听讲,接受灌输的被动地位转化为能有机会参与、发现、探究的主体地位。在教学中我们充分采用先进的现代教育技术,如多媒体技术、计算机虚拟现实仿真技术,卫星广播通信技术以及新的教育技术设备。学生参与操作,发现问题与教师和同学们协商讨论,理解知识而形成自己的知识结构,从而培养主动获取知识的能力和创新能力。我们主要在以下几方面进行了教育技术应用的探索与实践,取得了促进教学改革、提高教学质量的效果。 1建立适应新教学环境的教材体系 在新的教育技术环境支持下,建立适应新教学环境的教材体系,采用多媒体教学是当前教学改革的趋势,我们首先对面向全系所有专业开设对后续理论和实践课程影响较大的基础理论平台课全面展开。 “模拟电子技术基础”是一门重要的电路基础理论课。学生不但要掌握基础理论还要消化大量工程实例。为了在有限学时(60学时)完成所有知识传授,结合课程新教学大纲制作出全部的“模拟电子技术基础”电子教案和部分重点章节的教学课件并在99级到2001级的教学中投入使用,达到了比较满意的教学效果。并具有以下特点: 1)电子教案按照知识结构安排课程内容,主要包括:半导体器件、放大电路基础、多级放大器、放大电路的频率特性、集成运算放大器、反馈放大器、信号运算处理电路、波形发生电路、功率放大电路、直流电源电路以上内容形成完整课程体系,并不衣服某本教材,所选教材可以作为参考资料。 2)采用Powerpoint设计,能够适应课堂教学要求。由于每张幻灯片安排自定义动画效果,所以授课时能够根据要求“书写”版面,完全吸收了原先课堂授课的优点,幻灯片上制作了大量电路图片,数字公式及大量文字符号,并用不同颜色反映知识内容,突出重点。 3)对于比较抽象的理论知识,制作多媒体动画,是难于用文字讲解、难于理解的内容变的简单明了,从而加强学生的理解与掌握。 “微机原理与接口技术”电子教案及其多媒体课件已经使用三届。今年我们又根据使用情况对其进行了广泛的讨论和修改,将文字内容充分条理化、提纲化,更加突出难点和重点。另外,又制作了大量的图片和动画,使其更加形象生动,再配合布置供学生课后阅读的文字材料,在教学检查中的学生座谈和问卷调查评估都表明,这一改进收到了良好的教学效果。 在“微机原理与接口技术”的多媒体教学中,以前我们曾经采用过清华大学出版的多媒体课件,但由于课件模式固定,不能按教师模式选择内容,设计教学效果不理想。为克服这一问题我们组织力量自己动手设计了这套完整的电子教案,可以随时修改充实。我们正在进行“微机原理与接口技术多媒体教案开放平台”的研制,现以形成基本框架,具有进一步开发推广价值。 最近,我们组织了对该课教学效果的调查,收回70份问卷,从与多媒体相关的内容来看,97.5%的同学认为利用多媒体教学能有效激发学生的学习兴趣,对媒体质量的评价是95.7%的同学认为版面设计合理美观;97.1%的学生认为语言、文字符合规范;对图象质量的满意度为94.3%对动画与视窗的满意度为88.6%,而100%的同学认为老师能熟练使用多媒体。我们认为学生对多媒体质量特别是动画与视频效果要求较高,需要我们在媒体设计上进一步下工夫。 2应用现代教育技术改进软件类课程的教学模式 对软件基础类课程,其特点是课本算法程序单一、固定且较多,这就容易造成学生思路不开阔,板书程序不规范等问题。采用现代教育技术手段,从根本上克服了这一弊病。教学环境采用交互式的多媒体计算机教室和微机原理实验室,多媒体教学手段改变了原来教师“一言堂”的传统教学模式,引发学生的学习兴趣,发挥学生的主体作用,既提高了教学水平又减轻了学生的负担。更重要的是营造了一个开放、互动的教学环境。在“软件技术基础”课课件的制作上,在设计问题上,只设计问题的要求,而不设置固定的答案,鼓励学生多角度、发散的思索问题。例如,在讲排序这一节时,只给了一组记录关键字序列{47336182721125475702}让同学讨论用快速排序和希尔排序两种方法写出每一趟的排序结果,学生根据自己的思想,选择不同的分界值和步长进行每一趟的排序。虽然每个学生每一趟的排序结果可能不同,但学生成了学习的主体。这时老师会引导学生发现问题、思索问题,如何解决问题,教师的主导地位得以体现。 3综合利用现代教育技术设备加强专业课程技能培训 培养能力是提高学生综合素质、增强教学效果的关键,而教育技术给我们提供了解决这一问题的手段。电子信息工程专业高年级开设的“现代电视接收技术”,其内容抽象,学生感性认识差。结合改进专业实验内容,我们建立了卫星地面站和采用其它一系列教育技术设备,学生自己动手参与视频信号的解调、调制、记录、编辑以及对网络信号进行分配设计的全过程,收到显著的效果。通过卫星地面站的调试使学生亲自动手调试接收位于太空不同经度的广播通信卫星信号,既可以解调出不同制式的电视信号,也能调出计算机网络通过微波传递的“数据包”。再把解调出的视音频信号,自己动手调制成RF信号;为了让同学了解视频图象各种记录格式的特点,放映视频记录格式比较影视课件,使课堂上冗长繁杂的理论知识,经生动明了的影视图象、动画、图表简单明了的展现在同学面前,再运用实验室不同格式记录设备用同一摄象机进行记录效果的比较,使理论得以验证。然后采用计算机非线形编辑对视频进行编辑。信号传输则通过CATV工程网络分配系统的设计与计算,学生把理论和工程实践结合起来。使同学对视频信号从接收、调制、记录、编辑到分配的全过程有一比较深刻的认识。运用现代教育技术手段不仅加强学生技能训练,又加深了对所学理论知识的理解,达到豁然开朗的境界。教育技术给我们提供了一个理论联系实际,提高技能训练的广阔天地。随着它的深入发展,在其它专业技术课中也将得到广泛应用。 4利用计算机虚拟现实仿真技术,改进基础实验课教学 “模拟电子线路实验”和“数字电子电路实验”是我们系重要的基础实验课。其实验量大,课时多,所涉及的仪器多,功能各不相同。使用的电子元器件种类复杂,数量大,电路涉及面广。合理的使用电子仪器、明确实验目的,正确的连接电子器件是实验成功的保证,实验中的任何一个环节出问题都会影响实验结果的正确性,特别在实验结果不正确时,学生由于经验不足,不知道是仪器的使用问题还是元器件的质量问题,或是接线或参数设置不当引起故障,故障排除率低一起实验失败。为解决这一问题,我们采用计算机虚拟现实仿真技术,使用WORKBENCH仿真软件,在作实验前利用该软件在计算机上接好电路,调试好参数,作出正确的结果。通过计算机仿真熟悉了实验的电路结构、电路参数、调试要点以及测试仪器的正确使用。这样,对实验电路的搭接就比较熟悉,能正确的使用仪器,除了问题又可心中有数的检查,极大的提高了实验的成功率。同时软件仿真还可以发挥学生的创新能力,主观能动性,自己设计新颖的实验电路,经过这一段时间的实践,收到了很好的效果。现在,根据初进实验室的学生开始很难掌握电子仪器的使用,我们正在制作正确使用电子仪器的交互式VCD光盘课件,也既将投入使用,这将会很好的解决新生进实验室很长时间不能正确使用众多实验仪器的难题。交互式的VCD课件将适应学生不同要求的学习,为很快进入正常电子线路实验打下良好的基础。 5充分利用教育网络系统扩大获取知识领域,激发其创造思维能力 随着学校计算机宽带网络的飞速发展,多媒体校园网络在教学中的应用越来越广。我们把所有的教学资源、教师完成的多媒体课件,都可以存于网络的服务器中,学生上完课,可以在多媒体终端通过交互式界面将需要的多媒体课件调出进行细致学习。教师备课通过图书检索及服务系统方便的调用所需资料,也可通过网络和网上的学习进行实时的交流,通过网络共享国内外的所有信息资源。 发展现代教育技术,全方位推进教学改革,探讨在现代信息技术环境下影响大学生在新的信息社会中所需要的素质和这种素质培养的途径和方法,是摆在我们面前的一条需要花大力气去探索的新的教学理论体系,这一教学理论体系的形成,需要我们工作在第一线的教师认真研究与实践。按现代教育思想和教学理论,设计教学过程、教学资源与课件,设计教学实验方案,才能全方位的促进教学改革的深化与发展。
通信系统原理论文:高职院校“通信系统原理”课程教学改革问题探析 随着信息化社会的到来,信息与通信日益广泛地渗入到各行各业和各个学科,“通信系统原理”不仅成为通信工程专业的一门重要专业基础课程,而且也成为信息工程、电子工程、计算机应用、自动化以及其他相近专业的必修课程。高职院校由于受传统教育和教学方法的影响,基本沿用过去强调学科本位的本科教学模式,未对课程内容进行有效整合,照搬本科教材及内容,或只是对某些部分内容进行删减,没有结合学生实际情况传授基本的且适合于高职学生发展的知识,而是将超越高职学生理解范围的繁、难、偏的知识点填鸭式地教授给学生,导致学生学得累、学不懂、学不会、厌学直至放弃本课程的学习。为了满足培养工程高层次应用型技术人才的目标,突出操作技能培养,广东轻工职业技术学院对“通信系统原理”课程进行了一次教学改革与实践。 一、教学进程的改革 “通信系统原理”课程的内容是介绍通信系统的基本理论、基本分析方法和各项性能指标。该课程的特点是内容抽象、理论性强,需要较强的数学基础,其先修课程有“高等数学”、“线性代数”、“信号与系统”、“概率论”、“高频电子线路”等。后续课程有“移动通信”、“程控交换机”、“光纤通信”、“移动终端设备原理”等。因此,该课程是一门承前启后的课程,也是通信专业最重要的课程之一,其教学质量的好坏对通信工程、信息工程专业的学生有着重大的影响。传统的强调学科本位的本科教学模式是严格按照完整的“先修课程通信系统原理后续课程”的教学模式进行,在开展本课程之前,必须把前面的所有先修课程全部讲授完毕。其教学进程如表1所示: 表1所示的教学进程在该院进行的时候遇到了以下问题: 第一,第三学期进行的“概率论”、“信号与系统”课程内容过于抽象、深奥,高职院校学生基础较差存在厌学情绪,教学效果不理想。 第二,随着高职院校的改革和发展,“工学结合”、“顶岗实习”已经成为教学活动中最重要的一个环节。为了保证“工学结合”、“顶岗实习”活动的正常开展,必须要大力对过于抽象的理论教学时间进行压缩,而且为了实现高职院校的教学与就业的“零过渡”,越来越多的高职院校从第五学期开始就安排学生到企业实习了。因此,将通信工程的核心专业课程设计在第五学期,是不能满足高职院校教学改革发展的需要的。 鉴于此,学院进行了教学进程方面的改革尝试,将专业核心课程提前一个学期,删掉“概率论”、“信号与系统”课程,重新调整了教学计划,如表2所示: “高频电子线路”课程的先修课有“模拟电路”等。“通信系统原理”的内容里面在模拟调制系统这一章节与“高频电子线路”有较强的相关性,如果学生先学习“高频电子线路”,再学习“通信系统原理”,那么学生理解这一章节也许会好一些。不过由于时间紧凑,因此,只能将“模拟电路”安排在第二学期开展,而将“高频电子线路”与“通信系统原理”课程同时在第三学期开展。结果发现,学生在学习“通信系统原理”课程关于模拟调制系统原理的时候,感觉到需要掌握对应的高频电子线路的知识,而在学习具体电子线路时,也能加深对通信系统的理解,从而取得相辅相承、互相促进的效果。 二、教学内容的改革 把“概率论”、“信号与系统”课程全部删除,不利于学生对通信系统原理课程的理解。不讲授“信号与系统”的基本内容,学生无法理解通信系统课程中关于频谱和传递函数等方面的基本概念;不讲授“概率论”的基本内容,学生无法理解课程中关于信道与噪声以及误码率方面的推导过程。因此,在讲授本课程之前,需要适当地补充相关的基本内容,将“概率论”、“信号与系统”的主要内容作扼要的介绍,将其精髓浓缩出来,并无缝地插入到通信原理的相应内容中去,力求对于那些没有接触过这些先修课程的对象也能够没有困难地理解其中的内容。 通信系统原理课程本来基本学时数为64学时(4学时/周),我们的尝试是将其学时数增加到96学时(6学时/周),增加了32学时。其中约24学时用于讲授“信号与系统”的基本知识,8学时讲授“概率论”的基本知识。课程教学的顺序是先讲授“信号与系统”,继而讲授“通信系统原理”,然后在讲授中遇到与“概率论”有关的知识时补充必要的基本内容。将三门先修课程的内容高度浓缩,不遗留必要的知识点,同时凡是与“通信系统原理”无关的章节一概跳过,达到“少而精”的目的。 三、教材的选择与编写 教材乃授课之本,好的教材对教、学活动都产生良好的促进作用。高职院校要根据学生的特点及其培养目标选择适合于高职学生定位的教材,最好采用高职高专规划教材。在本次实践中,我们选择张会生主编的《现代通信系统原理》作为教材,至于“信号与系统”和“概率论”方面则参考以上的教材中相关章节内容,将需要补充的知识点抽取出来,然后采用电子教案和印发补充资料的形式发放给学生,既达到教学目的,也节约教材成本。 高等职业教育的发展是日新月异的,“通信系统原理”课程教学改革是时代赋予我们的重任,意义深远。课程改革创新的路还有很长,要做的事还很多,应遵循教学规律,不断改革创新,为培养掌握通信技能的高等职业技术人才做出新的努力。 (作者单位:广东轻工职业技术学院电子通信工程系) 通信系统原理论文:阐述光纤通信原理及光纤通信系统构成的应用 摘要: 本文论述了光纤通信的原理,并说明了光纤通信系统的构成,并就光纤通信的未来发展趋势进行简要阐述。 [关键词] 光纤;通信原理;光纤通信系统;发展前景 1前言 光纤通信是现代通信网的主要传输手段,它的快速发展历史只有二十多年,已经历三代:短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。进入21 世纪后,由于因特网业务的迅速发展和音频、视频、数据、多媒体应用的增长,对大容量(超高速和超长距离) 光波传输系统和网络有了更为迫切的需求。光是一种频率极高的电磁波,因此用光作为载波进行通信容量极大,是过去通信方式的千百倍,具有极大的吸引力,光通信是人们早就追求的目标,也是通信发展的必然方向。 2 通信原理 2.1 光纤的优点 光纤是由中心的纤芯和外围的包层同轴组成的圆柱形细丝。光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。光纤通信之所以发展迅猛。主要原于它具有以下特点: 1) 通信容量大、传输距离远。一根光纤的潜在带宽可达20THz,无中继传输距离可达几十、甚至上百公里; 2) 信号串扰小、保密性能好; 3) 绝缘、抗电磁干扰性能强,传输质量佳; 4) 光纤线径细、重量轻,原料为石英,节省有色金属铜材料,有利于资源合理使用; 5) 具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、可绕性好、无电火花、泄露小、保密性强等优点; 6) 无辐射,难于窃听,因为光纤传输的光波不能跑出光纤以外; 7) 光缆适应性强,寿命长。 2.2 光纤通信的原理 所谓光纤通信,就是在发送端首先要把传送的信息(如话音) 变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率) 变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。然而,由于目前技术水平所限,对光波进行频率调制与相位调制等仍局限在实验室内,尚未达到实用化水平,因此目前大都采用强度调制与直接检波方式(IM- DD)。又因为目前的光源器件与光接收器件的非线性比较严重,所以对光器件的线性度要求比较低的数字光纤通信在光纤通信中占据主要位置。 基本的光纤通信系统是由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。数据是数字,声音,图像等各种信号的数字化。光发送机和调制器则负责将信号转变成适合于在光纤上传输的光信号,先后用过的光波窗口有0.85、1.31 和1.55。光学信道包括最基本的光纤,还有中继放大器EDFA等;而光学接收机则接收光信号,并从中提取信息,然后转变成电信号,最后得到对应的话音、图像、数据等信息。 2.3 光纤通信系统 光纤通信系统的主要工作流程如图2- 1 图2-1 光纤通信系统 2.3.1 PCM电端机 在光纤通信系统中,光纤中传输的是二进制光脉冲“0”码和“1”码,它由二进制数字信号对光源进行通断调制而产生。而数字信号是对连续变化的模拟信号进行抽样、量化和编码产生的,称为PCM(Pulsecodemodulation),即脉冲编码调制。这种电的数字信号称为数字基带信号,由PCM电端机产生。 2.3.2 光发信机 光发信机是实现电/ 光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于PCM 电端机的电信号对光源发出的光波进行调制,成为已调光波,然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。电端机就是常规的电子通信设备。 2.3.3 光中继器 光中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个:一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;另一个是对波形失真的脉冲进行整形。 2.3.4 光收信机 光收信机是实现光/电转换的光端机。它由光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤或光缆传输来的光信号,经光检测器转变为电信号,然后,再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平,送到接收端的电端机去。 2.3.5 光纤连接器、耦合器等无源器件 由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制,且光纤的拉制长度也是有限度的。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是,光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合,对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。 2.4 光纤通信的应用领域 光纤通信的应用领域很广泛,主要用于通信中继网和用户接入网。光纤通信的优点在这里可以充分发挥,逐步取代电缆,得到广泛应用。长途干线通信过去主要靠电缆、微波、卫星通信,现已全面使用光纤通信,并形成了占全球优势的比特传输方法。光纤通信还可用于全球通信网、各国的公共电信网(如我国的国家一级干线、各省二级干线和县以下的支线)、高质量彩色电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线电视网、共用天线(CATV) 系统等。 3 光纤通信技术的发展前景 过去有人对光纤通信的发展情景,有些困惑。其一,在2000 年IT行业的泡沫,使光纤通信的生产规模投入过大,生产过剩,IT行业中许多小公司倒闭。特别是光纤,国外对中国倾销。其二,有人认为光纤通信的传输能力已经达到10Tbps,几乎用不完,而且现在大干线已经建设得差不多,埋地的剩余光纤还很多,光纤通信技术不需要更多的发展。 3.1 光纤到家庭(FTTH) 的发展 FTTH可向用户提供极丰富的带宽,所以一直被认为是理想的接入方式,对于实现信息社会有重要作用,还需要大规模推广和建设。FTTH所需要的光纤可能是现有已敷光纤的2~3 倍。过去由于FTTH 成本高,缺少宽带视频业务和宽带内容等原因,使FTTH还未能提到日程上来,只有少量的试验。近来,由于光电子器件的进步,光收发模块和光纤的价格大大降低;加上宽带内容有所缓解,都加速了FTTH的实用化进程。 近来,无线接入技术发展迅速。可用作WLAN 的IEEE802.11g协议,传输带宽可达54Mbps,覆盖范围达100 米以上,目前已可商用。如果采用无线接入WLAN作用户的数据传输,包括上下行数据和点播电视VOD的上行数据,对于一般用户其上行不大,IEEES02.11g是可以满足的。而采用光纤的FTTH主要是解决HDTV宽带视频的下行传输,当然在需要时也可包含一些下行数据。这就形成“光纤到家庭+ 无线接入”(FTTH+ 无线接入) 的家庭网络。这种家庭网络成本大大降低,维护简单。接入网采用无线是趋势,但无线接入网仍需要密布于用户临近的光纤网来支撑,与FTTH相差无几。FTTH+ 无线接入是未来的发展趋势。 3.2 光纤通信的市场 FTTH毕竟是信息社会的需求,光纤通信的市场一定有美好的情景。目前,我国大量建设FTTH的社会环境和条件尚未具备,可能需要等待一段时间。不过也有些大城市的所谓中心商业区CBD,有比较强的经济力量,现在已经采用光纤到住地PTTP 来建设。总的来说,目前中国的FTTH处于起步试点阶段。试点的作用,一方面是摸索技术和建设的经验,另一方面,还起竞争抢占用户的作用。所以,现在电信运行商,地方业主都积极对FTTH试点,以便发展宽带业务。因此,广播运行商受到巨大的挑战,广播商应加快发展数字电视的进程,并且要充实节目内容和采取有竞争力的商业模式。如果广播商要发展VOD点播电视,还需要对电缆电视网双向改造,如果采用光纤网,可更充分地适应未来的技术发展和市场需求。 通信系统原理论文:第三代移动通信系统的网络结构及技术原理 摘要:本文先对这一网络结构作一个总体上的技术原理的描述,然后再对三种主流技术作一个各自的分析,通过对这些技术的学习使我们对未来的通信方向有一个基本上的了解。 关键词:第三代移动通信;网络结构;技术原理 1. 3G基本的网络结构和功能 跟我们以前所认识的GSM网络一样,在3G的网络里,也有交换,传输和用户终端,根据IMT-2000系统的基本标准,第三代移动通信系统主要由4个功能子系统构成,它们是核心网(CN)、无线接入网(RAN)、移动台(MT)和用户识别模块(UIM),且基本对应于GSM系统的交换子系统(SSS)、基站子系统(BBS)、移动台(MS)和SIM卡。 如图所示,3G网络系统主要是UMTS无线接入系统,包括:CN(核心网)、UTRAN(无线接入网)、UE(用户装置)。NodeB(BS)、RNC(BSC)其中RNC可以看成GSM网络中的基站控制器,而NodeB可以看成GSM网络中的基站收发信台。对某个NodeB来说,控制其的RNC称为控制RNC(CRNC)。 CN核心网部分包括UMSC、SGSN、GGSN等功能实体,支持3G并发业务、高速电路业务和分组业务的MSC/VLR/HLR框架实现传输管理,移动性管理,呼叫控制,基本电信业务和补充业务等功能。 RNC无线网络控制器提供IU、IUb、IUr接口,管理和控制Node-B与CN信息传递,实现技术标准中的控制平面和用户平面的一些功能。 Node-B基站系统通过IUb接口,接收来自RNC无线资源控制命令,完成标准中的专用和物理信道的接收和发送功能。我们从这里知道,其实3G网络的各功能结构和GSM有相似之处,那么3G网络是怎么在GSM网络功能模块中演进的呢?其实3G网络的演进包括RNC和CN部分的演进:UMTS无线接入部分RAN,采用UTRAN作为基站侧,以新建的方式实现3G宽带数据业务的无线接入;3G的演进主要的是核心网部分的演进,UMTS CN演进根据3GPP标准分为两个阶段,第一个阶段为3GPP R-99的演进基于GPRS网络,第二阶段为3GPP演进基 于全IP网络。由于网络的这些种种演进,因此有了区别于2G(GSM)网络的3G的一个基本特征: (1)具有全球范围设计的,与固定网络业务及用户互连,无线接口的类型尽可能少和高度兼容性; (2)具有与固定通信网络相比拟的高话音质量和高安全性; (3)具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在广域网采用384kb/s接入速率的数据率分段使用功能; (4)具有在2GHz左右的高效频谱利用率,且能最大程度地利用有限带宽; (5)移动终端可连接地面网和卫星网,可移动使用和固定使用,可与卫星业务共存和互连; (6)能够处理包括国际互联网和视频会议、高数据率通信和非对称数据传输的分组和电路交换业务; (7)支持分层小区结构,也支持包括用户向不同地点通信时浏览国际互联网的多种同步连接; (8)语音只占移动通信业务的一部分,大部分业务是非话数据和视频信息; (9)一个共用的基础设施,可支持同一地方的多个公共的和专用的运营公司; (10)手机体积小、重量轻,具有真正的全球漫游能力; (11)具有根据数据量、服务质量和使用时间为收费参数,而不是以距离为收费参数的新收费机制。 2.3G的技术原理 2.1 双工方式 频分双工(FDD): 频分双工收发信各占用一个频率(段):收发同时进行,时延小技术成熟 时分双工(TDD): 时分双工收发信用同一频率,收发使用不同时隙:只占用一段频率;上下行信道对称,利于智能天线:设备简单,成本低;不对称FDD工作,数据传输使用时效率高。 WCDMA和CDMA2000都采用FDD模式,只有TD-SCDMA采用TDD模式。FDD模式的特点是在分离的两个对称频率信道上,系统进行接收和发送,用频段来分离接收和传送信道;采用包交换等技术,可突破第二展的瓶颈,实现高速数据业务,并可提高频谱利用率,增加系统容量。但FDD必须采用成对的频率,即在每2×5MHz的带宽内提供第三代业务。该方式在支持对称业务时,能充分利用上下行的频谱,但在非对称的分组交换(互联网)工作时,频谱利用率则大大降低,在这点上,TDD模式有着FDD无法比拟的优势。 2.2 多址方式 通信的多址方式:码分多址 (CDMA)、空分多址 (SDMA)、频分多址 (FDMA)、时分多址 (TDMA)。 2.3 CDMA在无线信道中传输的优势 采用RAKE接收机,有效利用了信道相干时间形成的时间分集效应;宽带传输系统,利用了信道的频率分集效果;码字的多址传输,利用了多用户分集的效果;信号在信道中传输功率低,降低了干扰,提高了保密性;扩频因子灵活变换,有助于多媒体等多速率并发业务的传输;频谱效率高,优于以往的AMPS和GSM,频率复用系统WCDMA为1,GSM为1~~18;支持软切换和更软切换;支持新技术的应用,如多用户检测;WCDMA有下行发射分集,而GSM没有。 2.4 智能天线 智能天线是基于自适应天线阵原理,利用天线阵的波束赋形产生多个独立的波束,并自适应地调整波束方向来跟踪每一个用户,达到提高信号干扰噪声比SINR,增加系统容量的目的。采用智能天线技术,实际上就是通过数字信号处理,使天线阵为每个用户自适应地进行波束赋形,相当于为每个用户形成了一个可跟踪他的高增益天线,从而既可以进行全方位通信,又可以用较小的发射功率覆盖相同的范围。在3G系统中,其他新的功能技术如多用户检测技术、联合检测、空时码、HDR等等,在这里就不多做阐述了。下面对这些技术基础的三种主流标准作介绍,还有一种新标准的简单介绍。 2.5 CDMA2000技术标准 CDMA2000是国际电信联盟(ITU)规定的第三代移动通信无线传输技术之一,是从窄频CDMA one数字标准衍生出来的,CDMA2000是美国ITU提出的第三代移动通信空中接口标准的建议,是IS-95标准向第三代演进的技术体制方案,是一种宽带CDMA技术。前反向同时采用导频辅助相干解调;在扩频码选择采用相同M序列,通过不同的相位偏置区分不同的小区和用户;射频带宽从1.25MHz到20MHz可调;快速前向和反向功率控制;下行信道中采用公共连续导频方式进行相干检测,提高系统容量;在下行信道传输中,定义直扩和多载波传输两种方式,码片速率分别为3.6864Mcps和1.22Mcps,多载波方式能很好地兼容IS-95网络;支持F-QPCH,可延长手机待机时间;核心网络给予ANSI-41网络的演进,并保持与ANSI-41网络的兼容性;支持软切换和更软切换;设计了两类码复用业务信道,基本信道用于传送语音、信令和低速数据,是一个可变速率信道,补充信道用以传送高速率数据,在分组数据传送上应用了ALOHA技术,改善传输性能;在同步方式上cdma2000与IS-95相同,基站间同步采用GPS方式。CDMA2000标准是一个体系结构,按照使用的带宽来区分,CDMA2000可以分为1x系统和3x系统。其中1x系统使用1.25MHz的带宽,提供的数据业务速率最高只能达到307kbit/s。在1x系统以后,国际上比较公认的发展方向是1x EV-DO和1x EV-DV系统。其中1x EV-DO系统重点提高了数据业务的性能,将用户的最大数据业务传送速率提高到2.4Mbit/s。而1x EV-DV系统在将数据业务最大速率提高到3.1Mbit/s的同时,又进一步提高了语音业务的容量。 3.结语 综述所述,随着经济的发展,各种技术发展, 第三代移动通信技术将会相应地调整、完善和进一步发展。纵观移动通信技术的发展规律和第三代通信技术的优点,我们相信,不远的将来,第三代移动通信系统将产生一个容量更大、利润更丰厚的市场。 通信系统原理论文:浅谈津滨轻轨TWC车地通信系统原理及应用 【摘要】结合轻轨采用的美国USSI列车自动控制系统ATC系统,对TWC车地通信设备的原理、应用和维护进行介绍。 【关键词】轻轨;信号;TWC 1.系统简介 TWC车地通信设备是轻轨采用的美国USSI列车自动控制系统ATC系统的一部分,用于车载设备MicrocabⅡ和轨旁设备之间的数据通信。洛杉矶绿线就是应用此系统。USSI的TWC2000单元为现地轨旁和经过列车间提供了无线、带有多种数据的移频键控通信。TWC可以实现以下系统功能:(1)ATO模式下,列车计划精确站台停车(2)非安全数据交换。 每列车上都装有车载TWC系统,轨旁装有轨旁TWC系统。轨旁TWC系统链接在整个通信网络一部分的中央处理器上。车载TWC系统链接在包括车载ATC、ATO和TCMS(列车监控系统)在内的车载系统上。车载ATC、ATO和TCMS通过车载和轨旁的TWC系统与轨旁CPU形成数据链接。 在运营车内TWC信号传送入TWC环线中,TWC系统从轨旁向列车传送非安全控制职责,包括车次号、检车等;从列车向轨旁传送数据状态,包括车次号、检车、列车长度等。本文介绍的是轨旁TWC的功能。TWC系统能够在车载和轨旁之间进行非故障安全的双向通信。 TWC车地通信设备组成如图1所示: 2.轨旁TWC系统组成及原理 轨旁TWC机笼可以放置在标准的19英寸机柜内。每套机笼包括A、B两组电路板,分别与轨旁两组环线单独连接。按作用分为四种不同类型:负责电源控制的开关电路板(共用),负责信息处理和FSK解调功能的TX/RX电路板和串行通信控制电路板(SCC PCB),最后还有一块电源电路板。机笼内还有四个起屏蔽作用的板,间隔插入它们用来防止PCB间的互相干扰。 在轨旁设备站与通行列车之间,车对地通信系统提供无线、串行数据和FSK的通信。每个轨旁设备站都有一个轨旁TWC系统,它与轨旁CPU连接,这个CPU又是列车控制系统的一部分,每列车上还装有车载TWC设备与ATC和ATO连接,车载ATC和ATO系统通过车载和轨旁TWC系统与轨旁CPU数据链接。 如图2所示,车载TWC系统由车载TWC机笼和安装在底部的TWC天线组成。轨旁TWC系统由轨旁的TWC机笼、TWC环线和耦合单元的PCB。一条长1.1英里(约合1.7Km)的传输线将耦合单元与机笼连接,耦合单元传输线与TWC环线连接提供合适的阻抗,当列车通过时,TWC环线与TWC天线间进行电磁耦合,实现无线的数据传输。 车载TWC机笼可以与ATC和ATO系统进行信息交换,也可以通过TWC天线与轨旁TWC机笼交换信息。轨旁TWC系统可以与轨旁CPU PCB进行信息交换,也可以通过TWC环线和车载TWC设备通信。为实现车载系统(ATO、ATC)和轨旁CPU间的半双工数据通信,所有的TWC PCB提供FSK调制和信息处理的功能。TWCW可以设为CTM,这样使得机车容易检测到交叉点位置,来实现精确的计划停车。 3.故障处理 通常的,TWC通信由机笼内的PCB完成,包括(PS PCB,SCC PCB,RX/TX PCB)。如果任一块板子发生故障后,就必须将它更换以恢复操作。表1列出了典型的故障查找及解决步骤。表中列出最常见的问题,可能的造成原理和有效的处理办法。技术人员最好按照给出的处理办法步骤操作,除非遇到比较特殊的故障原因。 4.结束语 经过津滨轻轨近6年的运营,TWC车地通信充分展示了它的稳定性能和便于维修的特点,是信号系统不可或缺的重要部分。有理由相信,将来它还会在日益发展的轨道交通中扮演着重要的角色。 作者简介:张大鹏,天津滨海快速交通发展有限公司中级工程师。 通信系统原理论文:阐述光纤通信原理及光纤通信系统构成的应用 摘要: 本文论述了光纤通信的原理,并说明了光纤通信系统的构成,并就光纤通信的未来发展趋势进行简要阐述。 [关键词] 光纤;通信原理;光纤通信系统;发展前景 1前言 光纤通信是现代通信网的主要传输手段,它的快速发展历史只有二十多年,已经历三代:短波长多模光纤、长波长多模光纤和长波长单模光纤。进入21 世纪后,由于因特网业务的迅速发展和音频、视频、数据、多媒体应用的增长,对大容量(超高速和超长距离) 光波传输系统和网络有了更为迫切的需求。光是一种频率极高的电磁波,因此用光作为载波进行通信容量极大,是过去通信方式的千百倍,具有极大的吸引力,光通信是人们早就追求的目标,也是通信发展的必然方向。 2 通信原理 2.1 光纤的优点 光纤是由中心的纤芯和外围的包层同轴组成的圆柱形细丝。光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。光纤通信之所以发展迅猛。主要原于它具有以下特点: 1) 通信容量大、传输距离远。一根光纤的潜在带宽可达20THz,无中继传输距离可达几十、甚至上百公里; 2) 信号串扰小、保密性能好; 3) 绝缘、抗电磁干扰性能强,传输质量佳; 4) 光纤线径细、重量轻,原料为石英,节省有色金属铜材料,有利于资源合理使用; 5) 具有抗腐蚀能力强、抗辐射能力强、可绕性好、无电火花、泄露小、保密性强等优点; 6) 无辐射,难于窃听,因为光纤传输的光波不能跑出光纤以外; 7) 光缆适应性强,寿命长。 2.2 光纤通信的原理 所谓光纤通信,就是在发送端首先要把传送的信息(如话音) 变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率) 变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。然而,由于目前技术水平所限,对光波进行频率调制与相位调制等仍局限在实验室内,尚未达到实用化水平,因此目前大都采用强度调制与直接检波方式(IM- DD)。又因为目前的光源器件与光接收器件的非线性比较严重,所以对光器件的线性度要求比较低的数字光纤通信在光纤通信中占据主要位置。 基本的光纤通信系统是由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。数据是数字,声音,图像等各种信号的数字化。光发送机和调制器则负责将信号转变成适合于在光纤上传输的光信号,先后用过的光波窗口有0.85、1.31 和1.55。光学信道包括最基本的光纤,还有中继放大器EDFA等;而光学接收机则接收光信号,并从中提取信息,然后转变成电信号,最后得到对应的话音、图像、数据等信息。 2.3 光纤通信系统 光纤通信系统的主要工作流程如图2- 1 图2-1 光纤通信系统 2.3.1 PCM电端机 在光纤通信系统中,光纤中传输的是二进制光脉冲“0”码和“1”码,它由二进制数字信号对光源进行通断调制而产生。而数字信号是对连续变化的模拟信号进行抽样、量化和编码产生的,称为PCM(Pulsecodemodulation),即脉冲编码调制。这种电的数字信号称为数字基带信号,由PCM电端机产生。 2.3.2 光发信机 光发信机是实现电/ 光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于PCM 电端机的电信号对光源发出的光波进行调制,成为已调光波,然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。电端机就是常规的电子通信设备。 2.3.3 光中继器 光中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个:一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;另一个是对波形失真的脉冲进行整形。 2.3.4 光收信机 光收信机是实现光/电转换的光端机。它由光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤或光缆传输来的光信号,经光检测器转变为电信号,然后,再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平,送到接收端的电端机去。 2.3.5 光纤连接器、耦合器等无源器件 由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制,且光纤的拉制长度也是有限度的。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是,光纤间的连接、光纤与光端机的连接及耦合,对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。 2.4 光纤通信的应用领域 光纤通信的应用领域很广泛,主要用于通信中继网和用户接入网。光纤通信的优点在这里可以充分发挥,逐步取代电缆,得到广泛应用。长途干线通信过去主要靠电缆、微波、卫星通信,现已全面使用光纤通信,并形成了占全球优势的比特传输方法。光纤通信还可用于全球通信网、各国的公共电信网(如我国的国家一级干线、各省二级干线和县以下的支线)、高质量彩色电视传输、工业生产现场监视和调度、交通监视控制指挥、城镇有线电视网、共用天线(CATV) 系统等。 3 光纤通信技术的发展前景 过去有人对光纤通信的发展情景,有些困惑。其一,在2000 年IT行业的泡沫,使光纤通信的生产规模投入过大,生产过剩,IT行业中许多小公司倒闭。特别是光纤,国外对中国倾销。其二,有人认为光纤通信的传输能力已经达到10Tbps,几乎用不完,而且现在大干线已经建设得差不多,埋地的剩余光纤还很多,光纤通信技术不需要更多的发展。 3.1 光纤到家庭(FTTH) 的发展 FTTH可向用户提供极丰富的带宽,所以一直被认为是理想的接入方式,对于实现信息社会有重要作用,还需要大规模推广和建设。FTTH所需要的光纤可能是现有已敷光纤的2~3 倍。过去由于FTTH 成本高,缺少宽带视频业务和宽带内容等原因,使FTTH还未能提到日程上来,只有少量的试验。近来,由于光电子器件的进步,光收发模块和光纤的价格大大降低;加上宽带内容有所缓解,都加速了FTTH的实用化进程。 近来,无线接入技术发展迅速。可用作WLAN 的IEEE802.11g协议,传输带宽可达54Mbps,覆盖范围达100 米以上,目前已可商用。如果采用无线接入WLAN作用户的数据传输,包括上下行数据和点播电视VOD的上行数据,对于一般用户其上行不大,IEEES02.11g是可以满足的。而采用光纤的FTTH主要是解决HDTV宽带视频的下行传输,当然在需要时也可包含一些下行数据。这就形成“光纤到家庭+ 无线接入”(FTTH+ 无线接入) 的家庭网络。这种家庭网络成本大大降低,维护简单。接入网采用无线是趋势,但无线接入网仍需要密布于用户临近的光纤网来支撑,与FTTH相差无几。FTTH+ 无线接入是未来的发展趋势。 3.2 光纤通信的市场 FTTH毕竟是信息社会的需求,光纤通信的市场一定有美好的情景。目前,我国大量建设FTTH的社会环境和条件尚未具备,可能需要等待一段时间。不过也有些大城市的所谓中心商业区CBD,有比较强的经济力量,现在已经采用光纤到住地PTTP 来建设。总的来说,目前中国的FTTH处于起步试点阶段。试点的作用,一方面是摸索技术和建设的经验,另一方面,还起竞争抢占用户的作用。所以,现在电信运行商,地方业主都积极对FTTH试点,以便发展宽带业务。因此,广播运行商受到巨大的挑战,广播商应加快发展数字电视的进程,并且要充实节目内容和采取有竞争力的商业模式。如果广播商要发展VOD点播电视,还需要对电缆电视网双向改造,如果采用光纤网,可更充分地适应未来的技术发展和市场需求。 通信系统原理论文:GSM―R通信系统的工作原理与状态维护 摘 要 本文从GSM-R系统本身的结构出发,对工作流程和特征做出了必要说明,而后从日常运营角度,对该通信系统的维护和分析手段进行了讨论。 关键词 GSM-R;通信;原理;维护 铁路移动通讯系统(GSM-R,Global System of Mobile communication for Railways),从本质上看是GSM技术在铁路工作环境中的应用。GSM-R技术的这种独特的应用环境,决定了它在铁路工作过程中的重要地位,也因此必须承担起铁路工作环境所赋予它的相应职能。以安全需求为首的通信职能,对于GSM-R网络的稳定性而言提出了相比常规GSM网络更高的要求,也正因为如此,GSM-R的维护工作才更需要得到重视。 1 GSM-R系统工作特征 想要针对GSM-R通信系统做出有效的维护工作,首先应当对其自身的结构做出必要了解。对于一个典型的GSM-R通信系统而言,基本上由网络子系统(NSS,Network Sub-System)、基站子系统(BSS,Base Station Sub-system)、运行与支持子系统(OSS,Operation-Support System)和终端设备(MS,Mobile Station)四个部分构成,其典型的结构以及互联状况参见图1。 在GSM-R系统中,BSS部分包括基站控制器BSC和基站收发信台BTS,负责将MS传输上来的信号经由BTS实现无线通信中继,并交由BSC处理和实现区域内的无线电资源管理与移动性管理等相关职能。NSS部分的主要职责则在于面向用户数据、移动性以及网络连接等方面实现管理,而OSS则需要实现整个GSM-R系统与工作人员之间的交流和沟通,负责实现通信系统的可控性和易用性等目标。 2 GSM-R通信系统的维护手段 为了确保GSM-R系统在实际工作的过程中能过稳定的发挥其作用,实现应有职责,就必须切实依据GSM-R系统的工作原理和结构特征,以及其在实际工作中的具体表现,提出相应的维护对策,确保能够在故障发生之前对其实现有效排除,提升系统的健康水平。 对于GSM-R系统核心网络而言,常见的几种主要维护测试手段主要包括信息追踪、异常呼叫记录、话务分析以及告警分析四种。 信息追踪是GSM-R系统核心网络最为常用的维护手段,其本质在于通过发送专门用于测试的信令,来实现对于网络中故障可能存在的位置进行定位的一种维护方法。这种测试手段不仅仅可以用于GSM-R系统健康状况的深入检查,对于故障情况下的故障定位也有所帮助。此种方式可以用于GSM-R系统中任何业务流程各个层面的测试,相对而言具有良好的普适特征,并且可以依据多种信令进行跟踪,包括链路、链路集、用户MSISDN号码、用户IMSI、以及各种网元间接口等,都可以作为已知条件进行追踪。 异常呼叫记录在GSM-R通信系统中,主要用于针对异常结束的数据呼叫展开记录和分析,重点工作是对出现异常状况的标准接口消息执行流程操作。这种维护方式并不能直接用于故障的排除,因为它更多是倾向于对于系统异常状况的一种记录,通过这种工作方式所获得的记录虽然对于GSM-R系统分析的深入展开有着极大的推动作用,但是对于故障的排除和定位并没有直接作用。虽然如此,异常呼叫记录的维护方式,对于深入发现存在系统中的“亚健康”状态仍然有着积极意义,对于小概率重现或者不重现事件的记录,在一个相对较长的时间阈中必然有着实践意义。 话务分析的本质在于对GSM-R核心系统中各项业务流和数据状况进行统计并且加以分析。和异常呼叫记录一样,都不能直接用于故障的定位和排除,但是能够更好的了解到整个系统的工作状况,对于数据潮汐等方面的需求也会有一个较好的掌握。这一方面的分析结构,可以广泛用于GSM-R系统健康状况分析和通信资源优化等方面。并且对于潜藏在系统内不合理的网络优化问题以及信息基站和移动端以及自然环境之间的不契合问题都能够有效发现。 最后,告警分析的关键职能在于针对GSM-R系统中的告警进行记录和反映,同时还需要对触发告警的故障进行深入的分析,并且对故障排除状况和过程进行跟踪。在形成了一定容量的告警数据库的基础上,进一步反作用于GSM-R系统,能够帮助GSM-R从管理层面实现更快的故障判断,并且对于触发自动保护以及故障隔离等方面的系统自动行为优化有着积极意义。 这样的几种维护分析手法,对于大多数存在于GSM-R系统中的故障和不足等问题都能够有效发现。但是除此以外也必须认识到,GSM-R系统所面对的铁路工作环境,与常规的GSM系统所面对的社区环境不同,铁路环境横跨地域广大并且面对的自然环境更为复杂,与此同时GSM-R系统与GSM以及CDMA系统也会在边界上存在一定的干扰,这些都会成为GSM-R通信网络服务质量下降的主要原因。针对于此类问题还应当重点展开有针对性的分析和监测,而不仅仅依赖于常规的维护分析手法,有的放矢才能获得最优效果。 3 结论 GSM-R维护管理体系相对繁杂,必然会包括多方面的内容,在实际工作过程中,随着GSM-R系统的深入运用以及GSM-R业务的广泛开展,对其维护管理体系还需不断深入探索,以达到对网络运行状况实时监控、网络运行数据及时分析、网络及业务故障迅速发现,将网络维护逐步实现预防修的目标。 通信系统原理论文:高职院校通信类专业数字通信系统原理课程教学改革与探索 摘 要 数字通信系统原理课程是电子信息和通信类专业的基础课程。结合高职学生特点,从教学方式、考核方法、实践教学等不同环节进行改革探索,激发学生学习的主动性、创造性,培养学生的创新意识。 关键词 高职;数字通信系统原理;教学改革 数字通信系统原理作为电子通信的一门入门课程,是重庆电讯职业学院移动通信专业的一门主干课。本课程主要介绍通信系统的基本结构、信源编码、信道编码、数字基带信号传输、数字信号的调制和解调及信道编码的原理与方法。通过该课程,可使得学生掌握基础的数字通信知识,熟悉当前通信技术的特点和发展的趋势。同时有效培养学生在通信知识方面的素养,为后续做准备。 本课程的先修课程有高等数学、线性代数、概率论、信号与系统、通信电子电路等,后续课程有移动通信、光纤通信、卫星通信、程控交换等。综合来讲,该课程为衔接专业与基础的课程,同时也为通信专业的主要课程。该课程典型的特点为直观性比较差、内容比较抽象,同时理论性的东西非常强,需要较强的数学分析能力,对原本基础比较薄弱的高职学生的学习而言,存在很大的难度。因此,如何做好对该门课程的教学成为当前思考的重点,也是本课程改革的重点。 1 注重教学理念,改革教学内窖 当代职业教育的特点是培养具有职业性和应用能力的专门型人才。因此,在教育中通常采用就业作为培养的导向。对此,在课程内容的选择上,首先非常注意教材的选取,主要原因在于教材作为教学的根本,将对教学起着最为直接的影响,也会对激发学生学习积极性起到很大的作用。 当前,数字通信系统原理课程的教材比较丰富,研究的理论也比较深,但是实践方面的内容比较少,使得教材对高职学生来讲存在一定的差距。经过对比,重庆电讯职业学院移动通信专业选用人民邮电出版社出版的21世纪高职高专通信教材《数字通信系统原理》。该教材的特点是以现代数字通信系统为背景,从共性出发,系统介绍数字通信系统的基本概念、基本原理和相关技术。通过本书学习,能对数字通信系统建立起总体上的概念。本书侧重于系统,不强调电路细节和数学分析,在内容的处理上强调物理概念,用直观的方法解释问题;对于重难点问题,均给出应用示例,通过示例说明原理与实际应用的关系,并通过应用加深对基本概念和基本原理的理解,理论知识紧密联系实际。该教材对于高职学生易学易懂,适合高职院校数字通信系统原理课程教学。 其次,本着在教学中应有所建树的思想,突出以人为本的教学理念和注重应用的教学。在教学中一方面着手对基础内容、方法等的引导;另一方面突出重点,对学习中的难点和要点进行解决。对此,在教学中提出通过“以线带点”的方式,实现点线的关联,从容实现课程内容体系的改革。 确定课程教学的主线 如何结合高职院校的特定教学内容进行选择性的教学,成为改革的第一步。对此,删除教材中理论性比较强的内容,尽量回避其中比较繁琐的公式。同时结合应用的实际,对通信系统的模型进行选择性学习。强调通信系统整体概念的建立,根据信号的产生、传输、接收和恢复过程,用一个典型数字通信系统的组成框图作为学习的总路线图,将各功能框图称为“节点”,各功能框图的有向线段称为“线”。以路线图中的节点涉及的典型技术理论分析为重点,以信号流程为主线,以线带点,培养学生通信系统的宏观分析和微观分析方法。 在教学过程中,首先通过精心制作教学课件,对教学内容中的“点”和“线”进行详细的讲解,以此查看其中的内在联系,从而使得学生充分理解通信的本质――就是将大量的信息进行高效和无失真的传输,并在传输中实现信息安全。从微观上精选典型技术,重点分析基本理论模块。其次,对各个不同的知识点进行均匀分配,明确重点,对不同知识点进行不同教学,强调各个知识点的联系,从而深化“点线关联”的思维。 注重典型技术和基本理论 从微观的角度选择实用的、典型的技术和基础的理论模块;从宏观上来讲则是以数字信号传输作为主线,通过逐步开展典型技术的学习从而实现对具体的技术的分析。在教学活动中,针对高职学生的特点,对通信技术的实现不贪多求全,而是精选典型技术进行微观分析,注意激发学生学习的兴趣,关键是引导学生掌握数字通信的基本结构体系。具体的做法是将全课程分为通信系统概论、信号与通信信道、信源编码、数字信号的基带传输、信道编码、差错控制编码、信道复用与多址技术及数字信号的调制传输、定时与同步八个核心模块。对其中不同的模块进行不同的分析,并对其中实用性的技术进行讲解。 2 更新教学方法,培养学生自主学习能力 在进行通信学原理教学时,一定要采取有效的教学方法在课堂上吸引学生的注意力,增强教学效果,从而激发学生的创新思维能力。选择教学方式时要避免采用“灌输式”等让学生处于被动地位的教学方法,课堂上要以学生为主体,采用提问的方式积极引导学生进行思考,从而引起他们的学习兴趣,让他们主动去思考,激发他们的创造性思维。让学生在掌握知识的同时,还能探索适合自己的学习方法,使他们由“学会”转向“会学”。 “启发式”教学 教师作为课堂教学的媒介,采用启发式的教学方式,并通过循序渐进的方式引导学生进行思考和讨论,最后再通过教师进行总结和分析。通过采用启发式教学可以有效地避免概念出现混淆,明白知识点的具体应用和通过分析归纳出相应的原理等,以此来提高学生学习的主动性和积极性,此外还可以使学生分析、解决问题的能力得到培养和提高。启发式教学是一种互动、讨论式的教学方法,这种方式的教学不仅有助于提高学生学习的积极性、主动性及分析问题、解决问题的能力,更可有效提高学生团队合作、表达能力等。 “研讨式”教学模式 “研讨式”教学是一种新的教学模式。它以解决问题为主题思想,教师设立相关的课题或者是创造相关的问题情境,学生进行集体讨论、查找相关资料,并且进行实践、探索,然后提出解决问题的方法策略。教师在这个过程中不直接参与,只是给予一定的指导。在这个过程中,学生既掌握了知识,还锻炼了自己的思维能力和解决问题的能力,从“学会”的层面迈向“会学”的层面。比如随着通信网络技术的发展,人们的生活与其联系越来越紧密,我国已经进入第三代移动通信全面运行的阶段,形成了移动、联通、电信三大运营商三足鼎立的局面。随着网络通信技术的发展,目前三大运营商为了追求更高的信息承载能力,已经纷纷由3G网络向4G网络发展,并且不断争相占领市场份额。教师可以在现代移动技术发展的基础上,引导学生对其中的课题进行研究。 结合当前移动通信的发展情况,引导学生选择相关的课题进行研究,如“移动通信新技术研究”“3G在中国”“3G之后物联网”等。通过这些课题的研究,让学生利用知网下载相关文献,在图书馆查阅相关资料,上网搜集相关技术的最新信息,给学生提供思考及讨论问题的机会。这样的学习方式可以开阔学生视野、拓宽知识面,利于提高他们的综合能力,最重要的是吸引他们主动学习,培养创新型人才。 学生主导式教学模式 对通信课程来说,它拥有相对完整的理论体系,前后内容联系紧密,理论性非常强,抽象度高,并且涉及很多数学知识,对于学生来说学习难度非常大。因此,在对学生进行教学的时候,应首先注重对学生各项基础理论知识的灵活应用,并将其进行融会贯通。学生主导式教学法提倡学生主动学习,采用灵活的学习方法,使学生灵活运用已经掌握的基本知识体系,从而在整体上对通信系统理论体系进行把握。 任务驱动式教学模式 “任务驱动式教学”也是近年兴起的全新教学模式。采用这种方式进行教学,可以给学生安排一些相对具体的任务,在任务完成的过程中了解基础的技能、知识。以该课程为例进行论述,课程的学习任务以工作任务为目标进行设计,设计好之后,以工作任务和情景描述为开端具体引入。在对课程的学习中,以实际的系统作为教学样板,先对系统的特征、功能、工作方式等引导学生进行学习,再采用项目分解的方式,将相关的知识体系传递给他们。 3 对教学手段和考核方法进行改进,提高学生学习积极性 结合多媒体技术手段 通信课程在一定的程度上非常抽象,且具有很强的理论性。因此,在教学中,简单的口述等方式不能将知识完全表达出来。在教学中必须借助现代多媒体的方式,通过电脑制作的课件、录制教学录像和短片等,直观表述一些抽象、不易理解的内容。此外,利用多媒体进行教学,尤其是播放一些动画效果,可以吸引学生的注意力,提高教学效率。 加强实践教学,培养学生创新意识 学生在课堂上学习的理论知识可以通过实验实践教学进行巩固,同时通过实验还能提高学生的分析能力和创新能力。由于数字通信系统原理课程具有抽象性和理论性强等特点,所以最好安排随堂实验巩固该课时所学的知识。尤其是PAM、FSK等验证性的实验,更要和课堂内容紧密结合。可以凭借仿真软件如MATLAB仿真相关的知识点,使这些抽象原理更加形象,并能在课堂上直观地展现在学生面前,帮助他们进行理解。 充分利用数字通信系统原理课程网络教学资源 数字通信系统原理课程教学网站上有丰富的学习资源,并为教师和学生提供了学习讨论的平台。该教学网站包括课程介绍模块、授课PPT模块、课后练习模块、师生互动模块等,学生可以随时下载学习资源,还可以和教师进行在线交流。 改革考核形式,发挥学生主观能动性 传统的数字通信系统原理课程的考核方式为期末笔试,这种考核方式能全面地考查学生对知识体系的掌握程度,但是不能全面评价学生的学习情况。因此,要对考核形式进行改革,采取笔试、面试和实践三者结合的考核方式,分别考核学生的理论知识掌握情况、利用知识分析和解决问题的能力、所学知识在实践中的运用能力。 4 结束语 随着现代科学技术的不断发展,出现了很多新的教学手段和教学方法。因此,如何利用这些新的教学手段和教学方法达到课程培养目标是高职教育面临的新问题。为了保证高职院校培养的人才适应社会需求,数字通信系统原理课程教学要进行改革,采用新的教学方法手段,提高学生学习兴趣,从而促进学生的全方面发展。 通信系统原理论文:《通信系统原理实验》课程的教学改革与探索 摘要:针对当前社会对信息科学技术人才的创新能力需求及社会经济发展的需要,在教学实践中对通信系统原理实验课程的教学方法做了大的改进,实验不再采用实验箱来完成,而是采用软件仿真来实现,不仅可以使学生在较短的时间内掌握该课程的理论知识,而且通过实验的操作提高他们的动手能力和创新能力。 关键词:计算机仿真;教学改革;通信系统原理;创新能力 随着计算机的广泛应用和通信技术的不断发展和更新,通信系统的复杂度迅速增长,这就要求掌握现代通信理论和技术的高级技术人才日益增多。因此,如何让本科学生更好地掌握现代数字通信中以调制解调技术和通信信道的性能分析为代表的新技术及其应用能力,适应市场需要,拓宽就业渠道,是电子信息工程专业实践教学面临的紧迫任务。因此,在普通高校我们的教育目标就是要培养具有扎实的专业理论基础、有较宽领域的工程技术基础和有一定专业知识的高级工程技术人才,尤其是作为电子信息工程专业的学生,他们将来是国家信息科学技术行业的中流砥柱,因此,他们不仅要掌握好电子专业方面的基础知识和实用技术,还必须要掌握一些有关通信技术方面的基础知识和实用技术。考虑到通信技术的发展和更新速度,采取以往购买硬件实验设备来提高学生实践能力的方式,一方面购买设备需要申报的时间相对较长,往往难以跟得上学生的实际需求;另一方面购入的设备淘汰较快,容易造成浪费。如某大学在进行本科教学评估时购入了价值400万的通信原理教学实验设备,不到4年这批设备已面临淘汰的困境。因此,解决上述问题的一个有效方法是采用虚拟技术来实现,即采用计算机仿真实验技术来实现。也就是通过建立器件、部件乃至系统的模型,并用模型在计算机上进行仿真,利用计算机的高速运算处理能力,完成对通信设备与系统的分析、设计以及性能优化与评估测试。更为重要的是由于采用软件技术仿真实现实验项目,实验项目的更新更容易。有专家指出利用计算机进行建模理论和方法是推动仿真技术进步发展的重点研究方向。美国等发达国家在仿真领域一直是将建模理论和方法的研究工作列为重中之重。计算机仿真实验技术的优良特性,将成为今后人们特别重视和大力发展的综合技术。 一、教学中存在的问题 目前在大多数开设通信原理实验课的高校,所有的通信原理实验仍然全部采用实验箱来完成,但是由于实验设备的性能问题,在实验操作过程中会导致某些实验无法得出正确的结果,而且学生也无法对实验原理框图进行逐点的波形分析,实验效果并不理想。而且综合性创新性实验项目很少,无法给学生提供更大的实验平台,更谈不上创新能力的培养。采用实验箱做实验属于传统实验,实验的正确与否依靠实验箱的性能,而实验箱设备由于操作的学生较多,出现损坏的情况比较严重,而厂家来维修的时间有限,所以会导致上实验课能用的实验箱的数目大大减少,极大地影响了实验课的教学质量。而如果采用虚拟实验来做这些实验项目,它与传统实验相比,虚拟实验除了在性能、易用性、用户可定制性等方面具有更多优点外,在工程应用和社会经济效益方面也具有突出优势。此外,传统的通信原理实验主要通过硬件电路实现各功能模块,由信号发生器产生信号,用示波器观察各点波形。由于实验条件的限制,往往得不到准确的实验结果,而且学生面对复杂的电路板难以从系统的观点去分析各点波形关系。因此,设计出一套与传统实验相配合的虚拟实验软件,采用软件模拟的方法,通过灵活调节各个实验参数,灵活控制实验进程,便可很好地弥补传统通信原理实验的不足,同时可降低实验设备成本和节省经费,实现在没有购买新模块的情况下完成实验项目。 二、教学改革探索 1.教学内容的改革。《通信系统原理实验》课所包含的内容很广,里面涉及有基础性实验内容和综合性创新性实验内容,实验学时又短,如何在学时有限的情况下,掌握如此多的实验内容,如果采用传统的实验箱来做,是全部完成不了的,只有选取有代表性的实验来完成,而如果采用计算机仿真来实现的话,就有大量的时间来完成,而且即使上课时间完成不了,学生还可以回家继续来完成。这样对掌握基础理论知识提供了强有力的实验支持。目前,虽然传统通信实验中有部分实验采用计算机仿真来实现,但只是采用软件编译出结果,看不到原理框图,无法进行全面分析。为了让教学内容更丰富多彩,在实验教学内容中将所有的实验内容采用统一软件仿真平台,全部实验内容采用计算机仿真的方法在同一个平台下进行调用来完成。学生在该软件平台下完成课程大纲所要求的基础性实验项目,而且能根据教师要求完成综合性创新性实验项目的仿真,并能根据不断出现的新技术如3G等,及时实现计算机仿真,让学生真正掌握通信原理技术。软件平台界面如图1所示。 基本实验有眼图实验、AMI/HDB3编译码过程实验、抽样定理与PAM调制解调实验、PCM编译码实验、?荪M实验、FSK实验、BPSK实验等。针对现代调制解调新技术实验项目仿真,包括GSM蜂窝移动通信使用的GMSK技术,CDMA使用的QPSK和扩频技术,无线局域网用到的QAM等。综合性实验项目有计算机数据传输通信系统综合实验,使学生适应不断发展的通信技术,帮助通信专业的学生在通信系统领域建立一个较为完整的框架体系,有利于对其所学的知识进行综合和提高。创新性实验项目要求学生根据教师要求自动建模,提高学生的创新能力和动手能力。 2.教学手段的改革。采用软件仿真的实验手段突破了传统的实验教学模式,由于将通信原理实验课程大纲所要求的实验项目采用计算机仿真来实现,提高了学生应用计算机仿真软件的能力,而且它与实验箱配合起来使用可以使学生更好地掌握通信系统的构成及原理。①教学方式的改革:在教学实验过程中,教师在上课前指导学生先进行理论知识的复习,在每个实验的软件仿真界面中都有理论的内容;教师根据实验内容让学生进行框图的搭建,让学生可以从系统的观点去分析原理框图中各点的波形图及各点之间关系,而且还可以灵活设置各个实验参数,进而分析不同参数为何会有不同的结果,最后写出分析报告。②增加通信新技术的虚拟仿真,使学生适应现代通信技术的发展,满足社会对这方面人才的需求。③利用计算机网络的优势,虚拟实验可以实现实验项目的远程操作,弥补了实验场地和实验时间的不足。使学生上实验课不再受时间、地点及实验设备的限制,从而提高了学生学习的主动性,提高教师的教学效率。④考核方式:采用上课提问和分析报告两项来给成绩,而不是采用以前那种实验报告的方式,杜绝了学生抄袭的行为,真正做到公平公正,从而促进学生真正动手动脑去做实验。 随着科学技术的不断发展和社会竞争的日益激烈,我们教学的总目标就是要让学生能够真正学到知识,并在今后的工作中能学以致用,成为国家所需的高级工程技术人才,因此在教学过程中教师要不断地根据实际情况对教学内容和教学方法作一些改进,培养学生综合应用能力,增强分析问题、解决问题和动手的能力。通过自己在任教实践过程中对《通信系统原理实验》课进行的一些改革探索,在教学中也取得了一定的效果,但是,课程教学改革是一项长期而艰巨的任务,目前还只处于探讨和实践阶段,并不完善,需要在今后的工作实践中不断地加以总结和完善。 通信系统原理论文:课题讨论法在“光纤通信系统与原理”教改中的创新与实践 摘 要 基于“兴趣是最好的老师”这一原理,本文提出将课题讨论法运用于课堂,激发学生对课程的学习兴趣。按照分阶段、递进式的教学改革思路,构建光纤通信系统课程的一系列子课题,创新课程的教学和实践方案。实践表明:课题讨论法在课程中的灵活运用,有利于培养学生的综合素质、探索精神和自学能力,提高教学效率。 关键词 课题讨论法 光纤通信原理与系统 教学改革 1960年梅曼发明了世界上第一台激光器,随后科学家高锟提出光纤,伴随两者发展促进了光纤通信的不断进步。目前国家级的电信网骨干大部分采用光纤通信系统,相关技术也已深入社会各层面,是现代社会基础设施中的关键。近年来,“光纤通信原理与系统”课程作为国内外高校电子信息、通信工程、光电子等专业的重要课程,具有较强的实用性、前沿性和探索性,在整个学科建设中占有重要地位。 “光纤通信原理与系统”课程的特点是理论部分难度较大、知识点更新快、具有一定的工程性,还涉及若干现代通信设备。现实状况是教材更新慢、实验设备落后行业发展,课时不断减少。因此,如何高效利用有限课时,将课程的理论知识、光纤通信系统的最新技术以及相关光器件介绍给学生,是教师面临的巨大挑战。基于此,我们提出将课题讨论法运用于课堂,改变过去单一的课堂讲授方法,激发学生的主体性,提高学生对课程的学习兴趣。 1 课题讨论法的定义 课题讨论法是指教师在课堂教学活动中,利用师生以及学生间平等、民主、和谐的时空环境,就与课堂教学内容有关的某一子课题,以小组或者班级为单位开展积极的讨论、争论甚至辩论,拓宽思路,各抒己见,交换看法,互相启发,取长补短,从而理解知识、掌握真理、受到教育、培养素质与能力的一种教学方法与教学模式。①② 2 课题讨论法的运用 课题讨论法的实施需要按照两步走:(1)基础层次:子课题相关的理论教学,以教师讲授为主,辅以相关的教学方法的创新和教学内容的优化;(2)提高层次:子课题相关的拓宽及应用,以学生为主,进行汇报和讨论。 2.1 基础层次 2.1.1 教学方法创新 摒弃传统教学方法的某些弊端,在课程教授过程中基于不同教学内容,采用不同的教学方法。例如:(1)可以充分发挥多媒体技术在现代教学中的作用,播放与知识点相关的图片、动画以及视频,增强学生的感官印象,使其更容易接受。(2)为了加深学生对光纤器件的理解,掌握器件的类型、特性、参数及用途,尽可能给学生展示器件实物。(3)在课堂中穿插一些合适的例题和随堂练习,提高学生参与学习的积极性,提高听课效率。 2.1.2 优化教学内容 本课程中,有些内容在先修课程中已经学过,例如第三章《光发送机》,其中关于光源的物理基础、半导体激光器和LED 的介绍,以及第四章《光接收机》中的检测器的介绍,均是对之前课程(“光电子学”和“激光原理”)中知识点的重复。进行教学内容的改革,可以削减已学知识点的学习课时,适当增加光纤通信领域最新的技术和器件的讲解。 教材的选用对提高教学质量和学生动手能力有着重要作用,故而应该尽量选择和教学大纲一致的教材。然而,现实情况是找到这样教材的机会不多,教学时总要增加或者删除部分内容,不能达到最佳的教学效果。一方面,在教学中尽量采用新教材,注重新技术和新理论的介绍。另一方面,补充和修订现有教材,希望能够通过团队的努力,编写出合适的教材。 2.2 提高层次 通过基础层次的训练,学生已经掌握了与子课题相关的知识点的理论基础。提高层次中,要求学生带着教师设计的子课题任务,进行文献的查阅、资料的概括、方案制定、可行性分析、设计、仿真以及某些元器件的采购等工作。这个阶段应该充分发挥学生的积极性和主动性,分析解决实际问题,培养创新意识和能力。具体实施如下: 2.2.1 学生分组 分组之前,需要教师做好功课。各组学生由学习好、一般和基础较差的同学搭配组合。课程内容,除绪论部分,其余章节都会安排子课题任务,任务会提前下达到各组。每组需要自己选举组长,在组长的组织安排下进行资料的搜集和概括、任务的分解和执行等工作。课堂会安排时间,让各组汇报、讨论各个子课题,老师和各组选派的代表进行打分,分数最终记入期末成绩中。在这个过程中,也有一些需要注意的地方:(1)各组的汇报,教师可以要求每次选举不同的代表上台进行陈述,这样就可以使得每个同学都参与其中,每个个体都能得到锻炼。(2)各组汇报完毕,安排自由讨论。在讨论过程中,教师要注意把握现场,适当引导,切忌部分讨论慢慢偏离主题,或者个别讨论太过激烈。有时如果问题较少,需要教师适当提示,将讨论进一步深化、细化。(3)各组汇报和讨论结束后,教师进行总结。教师应该提前对子课题进行最新前沿的资料调研总结,如果学生在课堂涉及、讨论过的部分可以简略,部分学生未能查阅的内容,可以进行详细的补充。这样,经过师生合力,可以将每个子课题讨论充分、将其发展了解清楚。(4)各组汇报时,教师和各组代表进行打分,教师可以提前制定打分标准,其中包括:汇报内容的准备情况、PPT的制作精美程度、代表上台发言的表现(声音是否洪亮、表达是否清晰、思路是否敏捷等)、各组参与讨论的积极程度等,尽量划分全面细致,有所偏重,体现公平公正。 其次,各个分组也是相应的学习小组,大家除去共同准备完成子课题任务,还增加了相互接触的机会。利用这样的机会,小组中基础差的同学可在学习能力较强的学生帮助下,克服学习中遇到的困难。大家一起学习,一起进步。 此外,多人共同完成一个任务有助于发挥团队协作精神。这个过程可以培养学生与人相处的能力、遇到问题如何有效沟通、接到任务如何利用团队的力量完成、学会进行任务的分解和落实到个人以及体验到集体的荣誉感等。这些能力和品质的培养,比在这过程中学会的一些书本知识更为重要。 2.2.2 设计子课题 课程内容涉及到光纤光缆、光源与光发送机、光检测器与光接收机、光放大器、光无源器件和光波通信系统的设计。教师需要在子课题任务的设计方面花费心思,下达既有新意又有实际意义的任务。 由于整个课程的授课顺序是先介绍构成光纤通信系统的各个部分,后讲解系统设计。可以在各构成部件的讲解章节中,下达查阅最新光器件发展的任务,例如:新型光纤光缆结构、光源(LD和LED)的发展情况、检测器件的性能、最新光器件的种类。原本这些知识点,如果采用教师查阅课堂讲授的方式,一是无法查阅全面,其次讲解只能蜻蜓点水,学生听得稀里糊涂。现在通过子课题任务的方式,学生在上课之前,已经利用课余时间学习了最新的技术和器件,对其已经有所了解,课堂的汇报讨论又将这一子课题的内容扩充完善,印象加深。另外,进行这类光器件的介绍与讨论时,可从实验室借来一些真实的器件,并在子课题中设置一些器件使用方面的任务;也可以采购若干常用的光器件分发到各组,布置与其相关的小任务。这能够在一定程度上解决理论和实践脱节的问题,加强学生实际动手能力,帮助其学以致用。最后一章光波系统设计的讲解时,受到实际条件的限制,也许无法搭建一个真实的系统,但是此处可以巧用仿真软件来实现系统的设计。此时子课题就可以布置用软件仿真进行系统设计的模拟,该任务需要占用较长的课后时间,在具体考核时可以适当增加这部分内容的分数。 2.3 建立全面的评价体系 借助提高层次中课题分组讨论环节,打破以往单一的期末闭卷考试方式。建立起既重理论,又重实践;既重结果,也重过程的考核方式。此外,为了提高学生积极性,减轻学生的负担,适当提高分组讨论环节得分在期末总成绩中占的比例。通过这样的方式,可以增加学生课后学习的积极性,接触到更多该领域的前沿知识。 3 总结 “光纤通信原理与系统”是一门非常重要的专业课,通过本课程的学习,学生能够了解光纤通信发展的历史;知道光纤通信技术及光器件的最新发展动态;掌握光纤、光源、光发送机、光接收机、光放大器等的工作原理和特性;理解光纤通信系统设计的思路、方法及检验标准。为学生进行毕业前的职业准备,使学生在毕业后能够顺利地、独立地从事光纤通信方面的工作。 通过本项目的开展,一方面有利于提高教学水平、促进课程建设;另一方面可以有效提高学生的学习兴趣,更好地掌握光纤通信方面的专业知识,为人才培养提供有力的支持。同时可供我校其他院系及国内普通工科高校开设和建设“光纤通信原理与系统”课程的同行们作一个参考。 通信系统原理论文:高速公路通信系统应用原理 论文关键词:高速公路;通信;原理 论文摘要:本文主要钍对高速公路通信系统的应用原理进行阐述。 高速公路机电工程中的通信系统属于基础类设施,主要为收费、监控系统提供信息(话音、数据、图像)传输通道,由光缆数字传输系统、程控数字交换系统、移动通信系统、紧急电话系统等组成。根据其通信系统在高速公路行业的应用特点,高速公路通信网主要由长途通信干线传输网、程控数字交换机、数据传输网、图像传输网、移动通信网和卫星通信网等部分组成,下面我们重点对其各主要组成部分的使用原理进行详细介绍。 1收费系统 高速公路收费系统一般采用半自动收费方式,即人工判别车型,车道入口发放通行卷,出口验卷,计算通行费,人工收费,计算机管理,辅以车辆检测器校核,闭路电视监视。目前,提倡计算机联网收费。远期,逐步实现自动收费方式。通行卷有采用非接触式IC卡,也有采用磁卡。为便于计算机联网收费,联网收费区域内均应采用同一种通行卷。 1.1计算机收费系统 计算机收费系统一般分两级,即收费中心计算机系统和收费站计算机系统。收费站控制室计算机与该站的收费广场车道控制计算机组成该站的局域网。收费中心内的计算机构成中心独立的局域网。各局域网之间、收费中心与区域拆帐中心之间需要通过通信系统实现数据传输进行勾通。 1.2收费数据传输 收费数据分三级管理:收费中心计算机、收费站计算机及收费车道计算机。收费站与收费中心之间的数据传输是通过数据通道直接传输的,各通信站的ONU设备提供必要的2Mbps(G.703)数据通道接口。通信与收费系统是通过收费站和收费中心的路由器连接起来的,在区域收费联网的情况下,路由器至少要具备两个E1(G.703)接口,一路传往收费中心,一路传往区域拆账中心。 1.3收费图像传输 收费系统在个收费站广场出口均设置了摄像机,各摄像机的图像信号既要传到相应的收费站又要传到收费/监控中心。从摄像机到收费站的视频及控制信号传输是由收费系统完成的,而图像及控制信号的远程传输与监控有所不同,未采用复用方式,庵个摄像机图像对应一芯光纤,而控制信号是经MODEM通过通信系统的话路通道传输的。 2通信系统 2.1通信干线传输 长途通信干线传输系统设计的正确与否,决定着整个通信系统质量,它不仅关系到能否实现现代通信网设计的目的,还关系到工程投资的经济性、合理性和可靠性。目前,高速公路机电工程基本是采用光纤通信系统。高速公路通信系统长途通信干线传输网采用光纤通信,这是因为: 高速公路通信网要求同时传输语音、数据和图像通,信量较大,选用频带、通信容量大的光纤通信系统是合理的。 光纤通信具有通信容量大、抗电磁干扰能力强、通信质量高、传输距离长等特点,是其它通信传输方式无可比拟的。 光缆通信中继距离长,适应公路沿线各通信站点间距离不一致的实际情况。 采用长波长单模光缆传输方式,在中等容量以上长距离传输系统中,从经济上占有优势。 2.2通信系统的程控交换 根据高速公路通信系统业务的内容和特点,通信系统采用三级程控交换,第一级交换中心设在高速公路总公司通信总中心,其主要职能是完成本局终端的话务接转,汇接所有来话、去话的转接任务,并与二级公路网中心联接,完成本局话务接续与本局以外的话务转接;第三级交通中心分别设在各高速公路公司下属的管理所,其主要职能是完成本局的话务接续与出入本局的话务接续。为了提高系统的可靠性、灵活性及话务流向的需要,各级交通交换中心之间均可进行互连,以便组成一个多迂回、多路由的程控数字交换网。 2.3话音通信系统 高速公路通信网话音系统包括业务电话系统、指令电话系统和移动电话系统。业务电话系统为高速公路管理局、各公司、各管理所以及高速公路上各种设施(如监控、收费、服务区、停车场、加油站、维修、交警、通信、供电、配电及养护等)提供内、外业务联系电话。业务电话为全网自动拨号,业务电话网应与市话公用网汇接。指令电话系统主要是为监控总中心以及监控中心下达交通监控和调度指令。为便于交通控制和交警业务调度,在监控中心和分中心可分别设置两套指令电话控制台,以便供公路值班员和交警值班员使用,指令电话应自成系统。指令电话控制台设置在各路公司内,分监控指令控制台和交警指令控制台,分别控制所辖路段各指令电话机和交警用指令电话机;指令电话控制台具群呼、组呼、单呼功能及自动录音功能;指令电话控制台具有转接功能,即实现指令电话控制台与指令电话机之间的转接。 2.4移动通信系统 移动通信,就是指通信双方至少有一方在移动中进行信息交换。移动通信不仅指双方的通话,还应包括数据、传真、图像等业务。移动通信系统可以自己建网,也可以租用邮电部建立的公用蜂窝移动通信网。邮电部公用蜂窝移动通信网可实现全省漫游,管理也比较方便,可以省去了自己建网的费用,但公用蜂窝移动通信网费用很高,同时不能完成高速公路网要求群呼、组呼等调度功能。自行建立高速公路移动通信专用网,可以解决上述不足,但建网投资很大。建议高速公路移动通信系统自己建立专业移动通信网,采用800MHz集群移动通信系统。据了解,辽宁省高速公路管理系统应用移动通信较为先进,移动通信成为快速应 变能力的强有力手段。 3监控系统 高速公路监控系统应用图像传输可将道路现场的活动图像,利用图像传输系统的能力把图像信息用电信号的方式传送到远方,清楚地再现在屏幕上,有利于管理人员做出控制决策。活动图像传输采用光缆传输方式,高速公路监控摄像点不太多的特点,一般采用一对一(一摄像头对一监视器)方式传输到各路监控中心。通过视频切换方式,由总部的控制信号来选取所需的图像信号,由光缆传至监控总部的监视器,使总中心也能监视到它所关心的全省高速公路运行情况,以便进行宏观管理。 监控系统主要由两部分组成:监控中心计算机系统和外场设备。 3.1监控中心计算机系统 监控中心计算机系统即情报处理系统,它包括通信控制器、网络服务器、交换式集线器、终端计算机等。这些计算机组成局域网,组网方式:收费站控制室计算机与该站的收费广场车道控制计算机组成该站的局域网。收费中心内的计算机构成中心独立的局域网,只是多了一台通信控制器,它配有多串行接口控制器,用于外场设备与中心的数据通信管理。 3.2监控中心的外场设备 监控的外场设备包括车辆检测器,可变情报板,可变限速标志,气像检测器等。由于这些检测点(数据采集点)距离通信站较远,相对分散,且数据量较小,无法采用标准的高速数据接口进行传输,因此在每个远端数据点配一台MODEM,将数据传到就近通信站的ONU,最后通过通信系统传至监控中心通信控制器。 3.3监控数据传输 监控数据分二级管理:监控中心、监控外场设备。通信系统在各站综合业务接人网的ONU设备业务通道中提供足够的2/4wVF接口,监控数据采用模拟传输方式,通过这些音频接口完成,由监控系统提供MO-DEM进行数模转换。 3.4监控图像传输 监控系统在全线设置了一定数量的摄像机,各摄像机的图像和控制信号均要传至监控中心。通信系统负责为摄像机的图像和控制信号传输提供光电缆,视频图像信号和控制信号经过数字/视频复用光端机复用后,占用一根光纤。 结束语 通信系统在高速公路建设行业中的不断应用,对其技术的更新有着更高的要求。为了保证高速公路其“快速、安全、便捷、舒适”等功能特点能发挥,务必对其通信设备及通信技术作出更高要求。对此,只有更好地了解及熟悉通信系统的应用原理,才能更好地为高速公路通信技术的不断发展建立一个正确的认识平台。 通信系统原理论文:论高速公路通信系统的应用原理 论文 关键词:高速公路;通信;原理 论文摘要:本文主要钍对高速公路通信系统的应用原理进行阐述。 高速公路机电工程中的通信系统属于基础类设施,主要为收费、监控系统提供信息(话音、数据、图像)传输通道,由光缆数字传输系统、程控数字交换系统、移动通信系统、紧急电话系统等组成。根据其通信系统在高速公路行业的应用特点,高速公路通信网主要由长途通信干线传输网、程控数字交换机、数据传输网、图像传输网、移动通信网和卫星通信网等部分组成,下面我们重点对其各主要组成部分的使用原理进行详细介绍。 1 收费系统 高速公路收费系统一般采用半自动收费方式,即人工判别车型,车道入口发放通行卷,出口验卷, 计算 通行费,人工收费,计算机管理,辅以车辆检测器校核,闭路电视监视。目前,提倡计算机联网收费。远期,逐步实现自动收费方式。通行卷有采用非接触式ic卡,也有采用磁卡 。为便于计算机联网收费,联网收费区域内均应采用同一种 通行卷。 1.1 计算机收费系统 计算机收费系统一般分两级,即收费中心计算机系统和收费站计算机系统。收费站控制室计算机与该站的收费广场车道控制计算机组成该站的局域网。收费中心内的计算机构成中心独立的局域网。各局域网之间、收费中心与区域拆帐中心之间需要通过通信系统实现数据传输进行勾通。 1.2 收费数据传输 收费数据分三级管理:收费中心计算机、收费站计算机及收费车道计算机。收费站与收费中心之间的数据传输是通过数据通道直接传输的,各通信站的onu设备提供必要的2mbps ( g . 703)数据通道接口。通信与收费系统是通过收费站和收费中心的路由器连接起来的,在区域收费联网的情况下,路由器至少要具备两个e1(g.703)接口,一路传往收费中心,一路传往区域拆账中心。 1.3 收费图像传输 收费系统在个收费站广场出口均设置了摄像机,各摄像机的图像信号既要传到相应的收费站又要传到收费/监控中心。从摄像机到收费站的视频及控制信号传输是由收费系统完成的,而图像及控制信号的远程传输与监控有所不同,未采用复用方式,庵个摄像机图像对应一芯光纤,而控制信号是经modem通过通信系统的话路通道传输的。 2 通信系统 2.1 通信干线传输 长途通信干线传输系统设计的正确与否,决定着整个通信系统质量,它不仅关系到能否实现 现代 通信网设计的目的,还关系到工程投资的 经济 性、合理性和可靠性。目前,高速公路机电工程基本是采用光纤通信系统。高速公路通信系统长途通信干线传输网采用光纤通信,这是因为: 高速公路通信网要求同时传输语音、数据和图像通,信量较大,选用频带、通信容量大的光纤通信系统是合理的。 光纤通信具有通信容量大、抗电磁干扰能力强、通信质量高、传输距离长等特点,是其它通信传输方式无可比拟的。 光缆通信中继距离长,适应公路沿线各通信站点间距离不一致的实际情况。 采用长波长单模光缆传输方式,在中等容量以上长距离传输系统中,从经济上占有优势。 2.2 通信系统的程控交换 根据高速公路通信系统业务的内容和特点,通信系统采用三级程控交换,第一级交换中心设在高速公路总公司通信总中心,其主要职能是完成本局终端的话务接转,汇接所有来话、去话的转接任务,并与二级公路网中心联接,完成本局话务接续与本局以外的话务转接;第三级 交通 中心分别设在各高速公路公司下属的管理所,其主要职能是完成本局的话务接续与出入本局的话务接续。为了提高系统的可靠性、灵活性及话务流向的需要,各级交通交换中心之间均可进行互连,以便组成一个多迂回、多路由的程控数字交换网。 2.3 话音通信系统 高速公路通信网话音系统包括业务电话系统、指令电话系统和移动电话系统。业务电话系统为高速公路管理局、各公司、各管理所以及高速公路上各种设施(如监控、收费、服务区、停车场、加油站、维修、交警、通信、供电、配电及养护等)提供内、外业务联系电话。业务电话为全网自动拨号,业务电话网应与市话公用网汇接。指令电话系统主要是为监控总中心以及监控中心下达交通监控和调度指令。为便于交通控制和交警业务调度,在监控中心和分中心可分别设置两套指令电话控制台,以便供公路值班员和交警值班员使用,指令电话应自成系统。指令电话控制台设置在各路公司内,分监控指令控制台和交警指令控制台,分别控制所辖路段各指令电话机和交警用指令电话机;指令电话控制台具群呼、组呼、单呼功能及自动录音功能;指令电话控制台具有转接功能,即实现指令电话控制台与指令电话机之间的转接。 2.4 移动通信系统 移动通信,就是指通信双方至少有一方在移动中进行信息交换。移动通信不仅指双方的通话,还应包括数据、传真、图像等业务。移动通信系统可以自己建网,也可以租用邮电部建立的公用蜂窝移动通信网。邮电部公用蜂窝移动通信网可实现全省漫游,管理也比较方便,可以省去了自己建网的费用,但公用蜂窝移动通信网费用很高,同时不能完成高速公路网要求群呼、组呼等调度功能。自行建立高速公路移动通信专用网,可以解决上述不足,但建网投资很大。建议高速公路移动通信系统自己建立专业移动通信网,采用800mhz集群移动通信系统。据了解,辽宁省高速公路管理系统应用移动通信较为先进,移动通信成为快速应变能力的强有力手段。 3 监控系统 高速公路监控系统应用图像传输可将道路现场的活动图像,利用图像传输系统的能力把图像信息用电信号的方式传送到远方,清楚地再现在屏幕上,有利于管理人员做出控制决策。活动图像传输采用光缆传输方式,高速公路监控摄像点不太多的特点,一般采用一对一(一摄像头对一监视器)方式传输到各路监控中心。通过视频切换方式,由总部的控制信号来选取所需的图像信号,由光缆传至监控总部的监视器,使总中心也能监视到它所关心的全省高速公路运行情况,以便进行宏观管理。 监控系统主要由两部分组成:监控中心 计算 机系统和外场设备。 3.1 监控中心计算机系统 监控中心计算机系统即情报处理系统,它包括通信控制器、 网络 服务器、交换式集线器、终端计算机等。这些计算机组成局域网,组网方式:收费站控制室计算机与该站的收费广场车道控制计算机组成该站的局域网。收费中心内的计算机构成中心独立的局域网,只是多了一台通信控制器,它配有多串行接口控制器,用于外场设备与中心的数据通信管理。 3.2 监控中心的外场设备 监控的外场设备包括车辆检测器,可变情报板,可变限速标志,气像检测器等。由于这些检测点(数据采集点)距离通信站较远,相对分散,且数据量较小,无法采用标准的高速数据接口进行传输,因此在每个远端数据点配一台modem,将数据传到就近通信站的onu,最后通过通信系统传至监控中心通信控制器。 3.3 监控数据传输 监控数据分二级管理:监控中心、监控外场设备。通信系统在各站综合业务接人网的onu设备业务通道中提供足够的2/ 4wvf接口,监控数据采用模拟传输方式,通过这些音频接口完成,由监控系统提供mo-dem进行数模转换。 3.4监控图像传输 监控系统在全线设置了一定数量的摄像机,各摄像机的图像和控制信号均要传至监控中心。通信系统负责为摄像机的图像和控制信号传输提供光电缆,视频图像信号和控制信号经过数字/视频复用光端机复用后,占用一根光纤。 结束语 通信系统在高速公路建设行业中的不断应用,对其技术的更新有着更高的要求。为了保证高速公路其“快速、安全、便捷、舒适”等功能特点能发挥,务必对其通信设备及通信技术作出更高要求。对此,只有更好地了解及熟悉通信系统的应用原理,才能更好地为高速公路通信技术的不断 发展 建立一个正确的认识平台。
过程控制系统论文:中厚板二级过程控制系统技术升级 [摘 要]邯钢中板厂中板线轧机二级过程控制系统是技术升级后生产线的重要组成部分。此过程控制系统中主要包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算等主要功能。完成后,结合实际生产过程,对该二级系统厚度控制模型、温度模型及轧制力模型等均进行了参数优化调整,进一步提高了系统模型预测数据准确性,保证轧机轧制模式稳定运行。 [关键词]过程控制系统;数据通讯;数据管理;过程跟踪;模型计算 1 前言 中厚板材市场竞争日益激烈,对中厚板材生产控制自动化水平的要求也越来越高。因此邯钢中板厂中板线进行了技术升级,二级过程控制是此的重要组成部分,主要包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算功能。其中二级模型计算功能在中厚板生产中可以提高尺寸控制精度、成材率、轧制节奏及减轻操作强度,保证设备安全进行,有利于故障分析和质量分析。通过此次技术升级,产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%,成效明显。 2 工艺布置 邯钢中板厂中板线轧机区主要设备及检测仪表布置如图1,主要包括两座加热炉、一个四辊轧机、轧机前后推床、高压水箱、7个高温计、1个测厚仪。二级过程控制系统的控制范围是从高压水箱输送辊道到矫直机前输送辊道。 3 过程控制系统 过程控制系统各功能模块的组成如图2所示,包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算四个功能模块。 3.1 数据通讯 数据通讯模块每一个周期从基础自动化系统接收一批数据,譬如高温计等检测仪表的实测数据和各种实际的控制信号。然后二级过程控制系统保存、处理这些数据,对模型计算需要各种实测数据提供依据。并且与人机界面(HMI)系统进行数据通讯,读取WINCC的数据,实现人机界面的各种按钮功能,并在数据变化时随时更新,以至于最新的数据信息可以及时地在人机界面上显示出来。 3.2 数据管理 数据管理主要包括将数据写进数据库操作和从数据库中读取数据的操作。写数据操作是将炉内坯料的数据情况存入数据库中,从坯料的入炉时刻到出炉时刻,直到坯料轧制结束,将整个轧制过程的工艺参数和模型自学习系数均写入数据库中。读取数据库操作是指对出炉的坯料进行确认,将所查询得到的数据赋值到过程跟踪模块中,将轧件数据在内存中存储用于后面的模型计算。 3.3 过程跟踪 轧机二级系统根据三级发送的报文信息进行物料跟踪和数据指标的计算等,然后向一级发送轧钢控制指令。从加热炉装炉开始一直到轧机,对轧线上的每一块钢坯位置、状态等信息都进行准确详细的跟踪,保证数据完整无误,以提高二级数据计算的准确性。并且过程跟踪模块根据轧件实际生产数据判断坯料最佳出炉时刻,在避免前后轧件碰撞的前提下,缩短轧机的间歇时间,提高轧制节奏。 3.4 模型计算 中板线技术升级后主要体现在产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%。而与厚度精度密切相关的模型有两个:轧机弹跳模型和轧制力计算模型。 7 结论 1)邯钢中板厂二级过程控制系统自技术后一直运行稳定,能够很好完成现场的实际需要,轧制节奏也相应提高; 2)本系统能够提高设备的自动控制水平及控制精度,减轻了操作强度,保证了设备安全稳定运行; 3)通过数学模型计算产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%,后厚度控制得到明显改善。 过程控制系统论文:过程控制系统PCS7在中间二氧化钛生产中的应用 【摘 要】本文介绍了过程控制系统PCS7在中间二氧化钛(TiO2)生产过程控制中的应用,讨论了该控制系统中的硬件配置,控制网络和软件编程等内容。通过这几年的使用,该控制系统稳定可靠,实现了模拟仪表无法完成的复杂算法及管理功能,而且其性价比远高于模拟系统,特别适合化工工艺过程控制。 【关键词】中间二氧化钛(TiO2);PCS7 冗余控制Profibus 引言 近几年我国的钛白粉行业发展迅猛,国内对高档钛白粉的需求不断的提高。相应的对钛白粉生产的控制要求也越来越高。中间二氧化钛是氯化法钛白粉生产的过程中间产品,是生产不同用途钛白粉产品的基础原料。 因此本文采用西门子过程控制系统PCS7,使得中间二氧化钛(TiO2)生产过程控制平稳,提高了产品的产量和质量。 1 工艺简介 四氯化钛预热后,通过三氯化铝发生器进入氧化炉。同时,氧气经过预热后进入到氧化炉。在氧化炉里氧气与四氯化钛反应,生成中间二氧化钛(TiO2)和尾气。中间二氧化钛(TiO2)经过产品冷却器冷却进入袋滤器进行气固分离后,进入打浆脱氯罐,尾气返回氯化工序循环利用。打浆脱氯后的中间二氧化钛(TiO2)浆料进入后处理工序。 2 硬件配置 鉴于氧化系统的重要性,充分考虑系统安全可靠性,采用以S7-400H为主控制器构成的PCS7冗余控制方案,中央处理器采用CPU414-4H,I/O处理单元采用ET200M。为了保证系统可靠性,电源和通信采用冗余配置方案,Profibus-DP总线采用PROFIBUS电缆,保证了系统安全等级需求。采用双控制器,双电源模块。双通信模块,对于系统中的重要监视点,采用了冗余AMT硬件。系统有无扰动切换功能。容错型和安全型可满足供电中断和故障保护等特殊要求。 3 上位机系统 本系统的上位机系统使用WinCC控制,上位机系统和控制系统通过100Mbps的工业以太网络连接。上位机由操作站和工程站等主要设备组成。 工控机采有西门子工业计算机,型号为西门子RACK PC IL 43,配置主流硬件,在稳定性,安全性上有很好的保障。 4 模件配置 每个ET200M分布式I/O站的有源背板总线上插有2个IM153-2通信接口模块,分别通过2条独立的Profibus-DP现场总线与AS-400中央控制器进行实时通信。在系统运行过程中,当其中某一个IM153-2通信接口模块发生故障时,系统能自动地切换至另一个IM153-2通信接口模块,并可带电热插拔更换有故障的通信接口模块,不会影响到系统正常运行。 Profibus提供强大的系统级故障诊断能力,从总线系统的任意一点可通过Profibus-DP进行诊断、编程和控制,可以实时精确定位故障发生点和在线监控通讯负荷,并可通过人机界面实时显示。 现场的仪表所采集的信号中模拟量输入信号大多为4~20mADC的二线制和四线制信号,输出为4~20mADC信号,部分模拟量信号通过安全栅引入。数字量为干触点或有源信号。数字量的输出信号由带状态指示灯和外带保护二极管的继电器送至现场仪表。 5 控制系统 S7-400H按照“热备份”模式(无冲击、出现故障自动切换)的活动冗余原理运行。只要没有故障,两个子单元都是活动的。如果发生故障,起作用的控制器全面接管过程控制。为了确保无冲击切换和快速可靠地交换资料,需要使用中央控制器连接。 冗余自动化控制站(AS414-4H)用于实现现场设备的运行状态监测、数据采集及处理、自动闭环回路控制、电气设备开关控制等系统控制功能。 SIMATIC PCS7系统具有高度扩展能力、强大的综合通信能力、扩展的集成系统功能和易于执行的中央和分散结构。AS414-4H更采用了最新的冗余技术,两个CPU之间通过高速光纤同步专线相连,它可像标准PCS7系统那样进行处理、编程和设计。 6 电源系统 电源系统将由24VDC的直流电源构成冗余的24VDC供电系统,直流电源都将具有足够的容量和适当的电压,能满足设备负载的要求。任一路电源故障,将会自动切换,以保证任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电。 直流电源系统由西门子SITOP电源构成冗余的供电系统。 7 网络配置 在本系统中采用交换式工业以太网作为连接操作员站和自动化系统站的系统总线。通过CP-443-1通信处理模块,将S7-400H连接至工业以太网的通讯处理器。由于自身具有处理器,从而解除了CPU的通讯任务并减轻CPU的通信负载,还有助于另加连接 快速交换式工业以太网在工业以太网的通信协议基础上,将通信速率提高到了100Mbps。由于采用了全双工并行通信模式,允许站点同时发送和接收数据,通信速率可提高一倍。 8 软件设计 系统的组态软件为SIMATIC Manager,所有的组态工作均在工程师站上完成。系统采用集中的、从上到下的组态方式,其中包含上位机的操作员站和工程师站配置、下位机的CPU设置、对应的I/O通道建立以及与他们想连接的网络配置,具有集中的、友好的人机界面。过程控制与监视采用图形化组态,方便易用。人机接口部分的组态软件是WinCC。 9 WinCC组态 SIMENS PCS7系统采用了 Microsoft的SQL2000作为WinCC数据库管理系统。 9.1 CFC控制 CFC是一种简洁的图形组态工具,主要用于连续过程的自动化控制的组态,采用IEC-1131的标准。用CFC运行组态是以功能块为基础的,系统配置了很多预编程的功能块。因此,采用CFC可以完成很复杂的大型控制任务。 9.2 顺序控制 SFC也是一种图形组态工具,它也采用了IEC-1131的标准。组态时首先画出顺序图,图中可选择顺序、并行分支、交替分支和回路等局部结构,用大小两种方块分别表示步骤(Step)和转移条件(Transition)。因此,可把CFC中的信号引入SFC中。CFC与SFC的交替使用,可以很方便地实现复杂的顺控任务。 10 应用中应注意的问题 10.1 系统接地 每个PLC柜的屏蔽条和系统地通过电源电线汇总到一起后接地。PCS7系统的每一个主要部件,如输入输出卡件、卡件安装机架、现场接线端子板等均设有接地端子。接地电阻要求小于4欧姆。 10.2 ET200M分布式I/O站 现场控制站的ET200M分布式I/O站通过Profibus-DP现场总线与AS-400中央控制器实现通信,主要功能是采集现场I/O信号,通过ET200M的I/O信号接口将现场数字量或模拟量信号传送至中央控制器(CPU414-4H),同时将中央控制器发送来的控制信号送至现场。 11 结束语 由于采用了自动化程度高且安全可靠的PCS7控制系统,使得中间二氧化钛(TiO2)的生产周期和产品质量都得到了较大程度的提高,包括本控制系统在内的氯化法集成技术获得了省科技进步一等奖,为氯化法钛白粉的生产的自动控制技术积累成熟的工业生产经验。 过程控制系统论文:八钢中厚板过程控制系统 【摘 要】针对八钢4200mm/3500mm中厚板轧机,由宝信开发的二级计算机控制系统。在这套计算机过程控制系统中包括了数据通讯、过程跟踪、模型计算、相关的实时数据采集和统计处理、生产实绩收集、处理等主要功能。 【关键词】中厚板轧机;计算机过程控制;数据通讯;模型计算;过程跟踪 0 引言 将计算机应用到轧制过程,并以其为核心,由它按预定的程序来处理和加工与过程有关的信息,对过程进行有效的监督、控制和管理,所有这些就叫做计算机轧制过程控制。为了使轧制过程稳定,并生产出厚度在公差范围内且有良好的板形和表面质量的产品,必须根据具体的轧制条件正确的调整辊缝和速度,以及对过程进行实时的调节。产品的质量、产量等直接与控制系统的稳定性和计算的准确性有着密切的关系,因此采用计算机进行工艺的过程控制一直是人们关心的重要研究课题。 八钢中厚板生产线采用分布式控制系统,按功能层次可以分一下四个等级,如图1所示。 1 硬件配置 L2过程机系统由一台轧线计算机(惠普服务器)、精整线计算机(惠普服务器),每台计算机都有备用计算机。系统采用冷备方案,备用机兼做开发机。 2 系统软件分层说明 最底层:WINDOWS 2003 Server操作系统,构成系统软件的基础。 第二层:ORACLE数据库,专门用于过程数据的存储;SOCKET通讯:采用了当今比较流行的双紧凑的、面向连接协议的Client/Server方案。 第三层:为宝信中间软件iPlature以及XCOM-PCS,iPlature主要功能有画面、报表、通讯、ALARM管理系统等组成,为应用软件提供强有力的支撑。XCOM-PCS 目前主要完成了采用Tcp/ip通信的电文的处理。 第四层:公用子程序及应用软件。直接进行iPlature调用。 3 L2在整个系统中的位置 L2系统不但接收生产管理系统MES下发的计划(即图中的原始数据PDI)同时也向生产管理系统MES发送各环节的生产实绩。 L2负责与L1通讯,L2调整所有的设定值并发送给L1,L1将必要的测量值,跟踪信息等实时信息直接发送给L2。L2除了和L1通讯外,还包括了L2和标志机等一体品设备的系统的通讯。 所有系统之间都是通过TCP/IP协议通讯。 4 功能描述 4.1 道次计划计算 道次计划计算是整个轧线L2系统的核心任务,该功能是L2存在的根本原因。道次计划计算通过相应的模型公式计算道次压下分配规程,在轧机的作用下实现将板坯变成钢板的任务,并且保证最终产品达到尺寸、性能、板形等要求。 道次计划计算包括预计算和再计算、后计算以及自适应。板坯抽出时,根据板坯原始尺寸、出炉温度以及成品尺寸和终轧温度就可以计算一个完整的道次计划规程,轧机根据此规程基本可以将板坯轧制成为符合要求的钢板。为了得到高质量的产品,道次计划会根据轧制过程的实绩反馈,修正计算后续道次,并再设定给轧机执行,此为再计算。 4.2 温度计算与监控 板坯的温度计算对于轧制过程的力能参数计算极为重要,温度是计算轧制力、待温时间、冷却时间等的基础。 在道次计划计算时,根据给定的初始温度,以及相关参数,温度计算可以预测板坯进入轧机前以及各个道次的温度。 待温轧制是中厚板轧制的特点,因此温度监控的目的就是为了周期性计算处于轧线上待温阶段的板坯的温度,通过周期计算板坯的温度,可以提示操作人员板坯的待温情况。并可以激励板坯道次再计算,对后续道次规程进行修正。 4.3 轧线材料跟踪 材料跟踪是跟踪材料,根据材料的位置来协调调度过程控制的所有程序,材料轧线材料范围是从加热炉炉内开始到矫直机入口,在这段过程中材料跟踪对材料处理进行跟踪。材料跟踪在这个区域中的任务可以划分以下几个部分: 按照辊道分区,记录生产线的材料映象,任何时候都能得到所有材料的物理位置。 当材料到达或离开轧机某个位置时,材料跟踪必须准备好相关的材料数据(包含PDI数据,加热炉数据和其他相关数据),同时激励其他相关软件。当吊销材料时删去相关材料数据。 当跟踪映像和实物映像不一致,或跟踪异常时,操作工可以进行跟踪修正,确保跟踪映像与实物位置的一致性。 4.4 轧制计划管理 轧制计划管理接收部分加热炉系统已经存在的PDI数据,接收的数据按板号存储于数据库中,有画面对完整的轧制计划数据进行生成和调整等管理。人工可以通过该画面进行计划的输入,删除,修改等功能。 每个原始数据都包含板坯,轧制的板,母板和合同板的数据,此外还有板号,板坯号,板坯尺寸,产品尺寸数据,轧制指示(控温轧制,多块轧制,转钢),化学成份,合金补偿系数,最终温度,ACC入口温度,ACC冷却速率,出口温度等。 当该材料生产结束,计划数据将要记录保存。 4.5 设定功能 基于精确的材料跟踪,当材料到达指定的位置时,过程计算机给L1和特殊仪表进行设定,对轧机的设定工艺参数来源于道次计划计算,在设定时要对设定的参数进行最后的校验,防止出现引起设备超过极限能力的情况出现。 在跟踪不正确的情况下,操作人员可以从操作画面上对跟踪进行修正,在修正后把正确的设定数据发送给L1。操作人员可以对设定的数据进行修正。 4.6 实绩值收集处理 过程机接收来自PLC和特殊仪表的数据,由于来自于传感器的裸数据不能直接用于反馈控制,测量值必须要进行过滤和统计处理。测量值处理数据同时能够为工艺和自动化技术人员提供轧制生产信息以及用于产品质量分析。 L2的数据采集轧机的实际数据有水平辊的轧制压力,力矩,辊缝,速度,温度和计算的厚度,轧制信号等。 4.7 数据通信 利用宝信软件产品XCOM-PCS,实现与其他计算机系统的通信,具体电文格式参见基本设计规格书通信接口篇。轧线计算机加热炉计算机,精整线计算机,轧线L1,ACC计算机和仪表通信。其中轧线计算机与精整计算机之间运用了iPlature的相关功能,主机之间无需采用电文方式通信。 4.8 报表 报表程序负责工程记录的报表打印。这些报表反映了材料在生产过程中的相关数据,有如下的报表: 工程报表:包括的数据是轧制设定计算所涉及的数据,这些数据包括了材料相关的数据、来自轧制策略的数据、道次计划计算值、材料和轧机操作相关的重要数据。 班报:记录当班生产的产量,质量和停机情况。关于报表,具体格式可与用户商量讨论后确定。 5 结束语 中厚板计算机过程控制系统作为实现八钢信息化目标中的重要环节,其采用先进的工艺模型和控制技术,使厚板质量得到极大进步、生产治理更方便,增强了八钢产品的竞争力,其重要性也会在以后的生产当中越发的凸显。 过程控制系统论文:过程控制系统的设计与实现 摘要:过程控制系统是指在生产企业的制造自动控制系统中管理生产制造过程数据的计算机系统。过程控制系统通常需要将生产制造过程中各个设备的设定值进行计算,对生产过程中的数据以及产品质量数据、设备运行数据进行收集与整体,并完成生产计划数据、生产原料数据以及生产成品数据的统计,对物料在生产过程中进行全过程监视,并对不同的设备之间的运行状态进行统一的调节。 关键词:过程控制系统;设备数据管理;日志系统 1.过程控制概述 过程控制的主要任务是指通过各种的协调方法与协调措施,对生产制造过程中的各个设备的数据以及产品制造数据等进行统计与分析,从而防止生产过程中可能发生的生产计划脱离与目标偏差,并对已经出现生产计划脱离与生产制造目标偏差等问题进行处理,最终保证生产制造活动的顺利完成,保证生产进行控制、在制品控制、以及生产制造过程中的成本控制与质量控制。 过程控制系统一般是指由被控对象、测量变送、计算机和执行机构组成的闭环控制系统。其中控制器的设计用到经典的控制理论和现代控制理论,并通过计算机来进行相关操作与实现。计算机控制的建立在自动控制理论和计算机技术为基础之上的。其中,自动控制理论是计算机控制的理论基础。而不断发展的计算机技术为自动控制理论的发展与应用提供了丰富的空间。计算机网络以及各种通信技术的发展,使得过程控制的范围与阶段极大的得到了扩张。目前,企业生产管理的全过程的信息化的实现方法逐渐趋于成熟。 过程控制系统所涉及的数学基础可以从以下几个方面进行了解。由于在生产制造过程中的大部分物力参数通常通过模拟信号来进行表示,而计算机采用的信号通常是数字信号,为了保证信号传递的通畅无阻需要进行数模转化,从而实现两种不同信号的转换。过程控制系统通常起到的作用体现在连接生产管理系统与基础自动化系统的连接作用上。除了这些工作,过程控制系统还要对生产过程中不同的数据进行有效的管理。所以控制系统中需要进行信号的采样、信号的保持以及信号的变化。要对生产制造过程中的数学模型分为输入与输出模型和状态空间模型两种类型。输入输出模型主要是为了描述过程在输入函数的作用下的输出特性,它只刻画过程的外部特征。而状态空间模型则对过程的内容进行描述,通常揭示了过程内部的运动状态。 现代过程控制理论为过程控制系统提供来了理论技术。通过利用现代过程控制理论,不但可以有效地解决简单控制的问题,而且可以设计复杂的控制系统。特别是多输入与多输出系统,非线性响应系统,时变系统以及随机系统等等。现代控制技术涉及到过程控制的很多方面,比如系统状态的最优估计、最有控制、过程识别以及自适应控制等等。 2. 过程控制系统的主要功能与技术要求 过程控制系统具有以下功能:与生产管理计算机进行通讯的功能;能够接收并管理生产计划数据的功能;原料数据与生产要求数据的功能;工作人员交接班数据的功能;向生产管理系统发送生产计划申请的能力;原料数据申请的能力等等。 企业的生产作业计划一般采用如图1所示的模式。通常企业根据客户的需求制定整个产品的生产需求计划,并根据产品各个部件的零部件特征分发至各个加工车间,制定不同零部件的加工计划。为了保证生产作业计划的顺利完成,需要根据生产作业计划进行生产进度控制;为了实现产品制造过程中消耗资源与费用的降低,需要进行通过过程控制系统成本控制;为了经常保持科学的原材料、在制品的数量,需要进行高效的库存控制。这一系列工作于过程控制系统密不可分。 3. 现代生产企业的过程控制信息系统组成层次 现代生产企业的信息系统包含了过程控制层、制造试行层以及企业资源规划层。其中由于过程控制直接面向企业生产过程,因此对过程控制系统要求具有极高的实时性、可靠性、数据完整性与可用性。过程控制系统的工作原理如图2所示。 当前先进的网络技术为过程控制的实现提供了强有力的实施基础。现场总线是过程控制系统实现的重要基础。它与Internet等信息网络系统具有明显的区别。一般而言,现场总线是在标准网络协议的基础上实现的,并进行了一定的简化。现场总线一般只包括IOS/OSI七层模型中的三层。也就是现场总线只具有物理层、数据链路层以及应用层。过程控制系统利用现场总线,将企业生产自动化系统中最低层的现场控制器与现场职能仪表设备互联形成实时控制的通信网络,也被称为工程的底层网络。 过程控制因素是生产过程建模的参数,一般而言它是由不同模式下的生产特征与生产过程控制决策所共同决定的。在生产过程中,在制品的控制的最终目标是为了将在制品的库存数量保持在一个合理的级别。即能够维持企业正常的生产,又可以保证企业生产物流的连续性,从而尽量建设企业库存量,从而尽可能的降低企业生产成本。 企业在制品的控制主要取决与车间生产类型与生产组织的形式。在大批量生产模式下,在制品的通过加工路线单与工票凭证,来保证在制品数量的稳定。随着计算机网络在生产中的应用,不同的过程控制系统应运而生。这些过程控制系统利用先进的计算技术,实现了在制品物流信息的追踪与监督,为生产过程中的控制提供了动态的数据。因此,利用过程控制系统提供的在制品生产信息,可以实现对制造过程中产品控制的最终目的。 过程控制系统能够将生产过程中产品的各种质量问题与加工失误率降至最低。过程控制系统通过建设整个制造过程中产品的质量状况,通过对原材料与不同零部件的检验,使产品在各个生产阶段的不合格率尽可能的降低。 过程控制系统论文:八钢第一炼钢厂连铸过程控制系统的概述 摘 要:在钢铁行业微利的时代,如何提高我国钢铁企业的竞争力,很大程度上取决于我国钢铁企业的信息化水平。过程控制系统作为钢铁企业信息系统中重要的一环,在如何提高钢铁企业的竞争力将会发挥举足轻重的作用。介绍八钢第一炼钢厂的连铸过程控制系统,并分析该系统的应用功能。 关键词:连铸 过程控制系统 系统结构 功能描述 1 前言 八钢作为一家快速成长的大型企业,近年来更是发展迅速,从最初的20T转炉炼钢生产线到现代化的150T大型转炉炼钢,使八钢跻身成为一流钢铁生产企业。150T转炉从建设初期,就非常重视信息化建设,炼钢过程控制系统全线覆盖,而连铸过程控制系统作为炼钢系统中后的一道控制工序,在生产过程监控,提高钢坯质量和控制成本等方面起着非常大的作用。 2 连铸的工艺生产流程介绍 连铸即为连续铸钢的简称。在钢铁厂生产各类钢铁产品过程中,使用钢水凝固成型有两种方法:传统的模铸法和连续铸钢法。与传统方法相比,连铸技术具有大幅提高金属收得率和铸坯质量,节约能源等显著优势。连铸的生产工艺流程:将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。 3 硬件软件组成结构 3.1 硬件系统结构 主要由1台IBM xSeries 3650微机服务器,3台HP客户机,1台HP LaserJet 1505n打印机,1台CISCO2960/ 24换机,1台CISCO208/8换机和若干个网络连接设备组成。连铸过程控制服务器在L2机房服务器室,客户机一台位于连铸主控室,供连铸操作人员监控生产过程状态,另一台客户机位于连铸切割室,主要根据采集的生产数据通过切割优化模型计算出最佳切割定尺提供给生产操作人员做参考。还有一台客户机在L2机房,供维护人员使用。 3.2 软件系统结构 主要由服务器操作系统Windows Server 2008标准版,数据库软件Oracle Standard 11G,开发工具Visual Studio 2010专业版,与基础自动化通讯软件Kepware,客户机操作系统Windows 7,办公软件Office 2010等软件组成。连铸二级过程控制系统是基于微软的.NET 3.5 框架下使用C#编程语言开发。系统架构图如图1。 4 功能描述 连铸二级控制系统主要是跟踪收集连铸的生产实绩以及通过模型计算二冷水的动态配水量进行动态配水、通过跟踪数据和计算模型指导铸坯的切割和优化,以达到最佳钢水利用率。主要流程是接收三级系统的生产计划以及前工序的钢水信息,跟踪采集连铸生产过程中实绩数据,同时对二冷水动态配水计算下发设定、当铸坯到达切割位置时根据跟踪数据和模型设定,下发铸坯的坯号以及切割长度。当生产完成后将连铸生产实绩上传给三级系统。基于以上流程,连铸二级过程控制系统应包括以下功能: 4.1 与上级系统的通讯 连铸二级计算机过程控制系统通过以太网(Ethernet)总线,通过TCP/IP协议与上级系统通讯。 上级生产管理系统(3级)计算机向连铸二级过程控制系统发送数据如下: (1)接收炼钢3级系统下发的生产计划数据。(2)接收炼钢3级系统下发的生产标准数据。 连铸二级过程控制系统向上级计算机发送数据如下:(1)发送连铸炉次生产实绩数据。(2)发送连铸炉次生产状态。(3)发送连铸铸坯报告。 4.2 与基础自动化的通讯 连铸二级过程控制系统和基础自动化系统通讯,网络连接介质用工业以太网,通讯协议采用面向连接的TCP/IP协议,通过第三方软件Kepware读写基础自动化系统的数据项。 4.3 生产计划管理 生产计划是三级系统下发的与每炉钢水对应的生产计划数据。当三级系统无法运行时,该计划可由操作工录入。系统提供异常情况下对计划数据的修正和状态数据的补发功能。 当钢包到达连铸浇铸平台时,在没有传输钢包数据的时候由操作人员在一级画面上点击钢包到达的信息。当该炉次生产完成(该炉次跟踪完毕)后,系统自动把该炉次计划对应的生产实绩发送给上级计算机系统(三级系统)。 4.4 钢包管理 连铸各前工序在给连铸L2发送工序实绩的时候,会发送该炉次的钢水包信息,包括:钢包号、炉次号、重量、温度等。当连铸L2的接口程序收到这些包含炉次钢包信息的实绩后,会自动插入本系统的数据库表中。当需要查看这些钢水包信息时,通过界面程序提供查询。 4.5 前工序状态 连铸作为炼钢工艺的最后一个工序,需要了解前面各工序的状态和钢水数据信息。通过与其他工序的二级计算机系统数据通讯,并存贮在连铸二级数据库,在需要的时候,通过客户端程序的画面可以查询各前工序的炉次状态以及炉次实绩。 4.6 二冷水动态配水 二冷控制关系到连铸坯中裂纹和其它缺陷的产生。为确保生产出优质的连铸坯,必须根据钢种、浇注温度、拉坯速度、铸坯尺寸和铸机尺寸等参数来制定对应的冷却强度。该系统采用动态凝固控制模型计算各冷却段的设定值,其核心是计算沿铸流方向的表面温度分布和铸流凝固长度,并控制二次冷却系统各回路的水流量,从而达到规定的凝固长度,使板坯获得要求的表面温度。二冷水动态配水模块作为一个独立运行的模块,嵌入到连铸L2的系统里。 4.7 生产过程监控 生产过程监控功能负责为生产操作人员提供连铸工序处理信息。监控对象包括炉次计划信息(制造命令号、炉序、计划号等);钢包信息(钢水重量、温度等);中间罐信息(钢水重量、温度等);各铸流生产信息(浇铸长度、拉速等);各流结晶器信息(水流量、温差、液面高度、振动频率等);各流二冷水信息(控制方式、设定和实际水量等)。通过读取跟踪程序的写入的实际信息,生产操作人员在HMI画面上可以直观的监视连铸浇次内每个炉次的生产过程数据。 4.8 检化验数据管理 系统接收检化验系统发送的检验数据,保存在数据库,可以在客户端界面方便操作人员查看。 4.9 过程数据跟踪收集统计(炉次跟踪和主流铸坯跟踪) 跟踪、数据收集统计是管理相关的生产过程数据,并根据用户的需求整理成炉次和方坯的生产实绩。实际生产数据由基础自动化系统通过数据通信的方式传给连铸过程控制系统。该过程收集大包、中间包的重量等信息,以及大包、中包的水口开启/关闭事件、大包到达、大包臂旋转等事件;各铸流的工作状态和实时数据,包括拉速、浇铸长度、设定定尺长度等,以及各流的铸坯切割事件。在跟踪程序里完成炉次的生产过程跟踪以及对应铸流的生产过程跟踪,并依据厂方物流规则和物料条件,给出各切割坯的实绩信息(包括铸坯长度、重量、以及材质等)完成铸坯跟踪。 4.10 报表 在每一个大包炉次连铸生产完成后,自动生成该炉次的生产实绩数据记录。该生产实绩信息保存在数据库中,操作人员可以在HMI上查看,也可以导出Excel报表。最后生成的生产实绩数据会发送给三级系统以及后续工序。 5 结束语 目前,国家信息部已提出了建设信息化企业的战略目标,建立信息化企业已成为钢铁企业发展的必然趋势。连铸过程控制系统作为实现八钢信息化目标中的重要环节,其采用先进的工艺模型和控制技术,使铸坯质量得到极大进步、生产治理更方便,增强了八钢产品的竞争力,其重要性也会在以后的生产当中越发的凸显。 过程控制系统论文:包钢新体系2250mm热轧过程控制系统的应用与研究 【摘 要】作为计算机技术在冶金行业的最成功应用案例,包钢新体系热轧2250产线完整的采用了日本TMEIC公司的过程控制系统,系统控制范围覆盖整条产线的动作,包括除鳞,定宽,粗轧,精轧,层冷和卷取等工序,实现了高效,精确的板带轧制,从而降低生产管理成本,提高产品的竞争力。 【关键词】2250热轧;轧机;过程控制系统;PASolution 通常在冶金生产过程的分层结构中,按照功能大体可以分为4级,即传动级,基础自动化级,过程控制级和生产控制级。过程控制在结构中主要关注生产过程中的控制。利用高速网络实现控制的实时性,数学模型和模型自学习实现控制的准确性。 1 系统简介 包钢新体系2250热轧生产线采用的日本TMEIC公司的过程控制系统,整个系统主要包括非控和模型两个部分。非控部分主要包括了对轧线现场各种传感器数据的采集,提供准确的模型计算时刻,及时地把模型计算结果传送给轧线设备。控制部分主要是根据基础自动化级发送的现场数据和来自加热炉的PDI数据。在规定的时刻进行模型计算,并进行自学习。 2 PASlution平台介绍 PASolution是美国GE公司开发的中间件平台,TMEIC公司为适应现代工业自动化过程控制系统而开发的中间件。开发人员利用它可以完成过程控制系统的通信、数据采集、物料跟踪、进程管理、报警及日志等所有功能开发,为系统开发提供了便利的组态化开发平台,为系统维护提供了人性化的维护环境。PASolution在包钢新体系2250mm热连轧机过程控制系统开发过程中使用,为TMEIC轧机二级控制系统提供强大的支撑平台。 2.1 IO_service,功能是为系统中的各个进程之间提供信息通讯机制,通讯的内容包括事件和数据,其特点在于可以跨计算机跨系统平台无缝连接各进程,使各进程高效准确的进行协作工作。功能类似西门子的CORBA通讯中间件subsys实现的进程间通信。IO_service还是PASolution各组件之间联系的手段,是PASolution的基础组件,可以说是实现PASolution所有功能的基础。 2.2 Director是PASolution系统中的一个多用途的驱动引擎,也可以认为是一种进程的类,在PASolution中,用户可以用Drector生成不同的进程,通过修改Drector的配置文件来实现各种的功能,如物料跟踪,数据收集和数据接口。例如,TRK_JOB就是典型的Director例子。在Director的配置过程中,还可以配置来调用其他PASolution的组件。例如,在TRK_JOB的ioserv.cfg配置文件中,定义了对IO_SERVICE的接口,通过这种方式来使用组件。PASlution利用这个组件生成各种对象,通过继承和重载实现各种功能,完全的体现了面向对象的思想。 3 非控部分 轧机过程控制系统中的进程,通过PASolution的组件之一SSAM可以看到SCC服务器上的各个job程序,这些进程根据功能基本可以分为控制和非控制两大部分。以下几点讲述了非控制部分的主要几个job和他们之间的工作关系: 1)TRK_JOB,作为系统中最重要的job,它的作用主要是跟踪和调度,由于整个轧机过程控制系统是以事件驱动,所以物料的跟踪尤为重要。系统以钢板的跟踪位置为事件触发的条件之一(CHANGE DETECTOR对信号的监视实现),对其他JOB通过IOSERVICE的方式进行调用和通讯。例如在TRK_JOB会根据钢板的跟踪信息,在不同的位置触发MDL_JOB进行模型计算,通过定时器的使用,对MDL_JOB的工作进行监控。 2)MDL_JOB是模型的JOB,包括是SSP,RM,FM,CTC和DC的数学模型的计算,也包括模型中的前馈后馈算法以及模型自学习。 3)SET_JOB,是轧机过程控制系统向L1发送设定数据的JOB,在TRK_JOB得到MDL_JOB计算成功的信号以后,SET_JOB会从内存中提取L1所需的设定数据通过EGD网络下发给L1。 4)GAT_JOB是轧机过程控制系统用来数据收集的JOB,这些数据主要是为模型自学习和产品质量控制进行支持。数据收集后存放在POND内存中,为其他JOB提供强大的数据支持。 4 控制部分 4.1 RSU,粗轧计算模型,包括以下两个子模块 4.1.1 RSUC:粗轧设定计算 根据上位机下发的PDI数据,由外界机械极限值和操作员对模型的设定参数,计算出钢坯在粗轧机区域的设定数据,下发到定宽机,粗轧1以及粗轧2,设定数据主要包括轧制道次计划,每道次的压下量,扭矩,轧制力,轧制速度以及开轧制温度等等。 4.1.2 RMLC:粗轧模型自学习,通过对接收的实测数据进行分析,反馈到RSUC的设定计算中,实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。RMLC主要有以下3种学习方式:BTB,指在中间坯之间的学习。LTL,指在各个分组之间的学习,决定分组的因素有钢种,宽度和厚度等。PTP,指在各个道次之间的学习。 4.2 FSU:精轧计算模型,包括以下两个子模块 4.2.1 FSUC:精轧设定计算 在接收到RSU的中间坯数据和HTT的温度数据后,FSUC会对连轧机的设定进行计算,设定内容相比RSU增加了对张力的计算。 4.2.2 FMLC:精轧模型自学习,通过对接收的实测数据进行分析,这些数据包括轧机出口的测宽,测厚,平直度,凸度数据,通过FMLC对FSUC实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。 4.3 HTT:传输辊道设定模型 4.3.1 HTT Setup,传输辊道设定计算 根据RSU提供的板坯温度信息以及FSU所要求的开轧温度,HTT Setup会计算出TVD设定曲线,该曲线内容主要是在空间和时间上对钢板速度的设定。通过不断的计算和下发设定对辊道的速度进行控制,进而实现对钢板温度的控制。 4.3.2 HTT模型自学习,通过对接收辊道上的温度实测数据,反馈到HTT Setup的设定计算中,实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。 4.4 CTC:卷取温度控制模型,包括以下子模块 4.4.1 CTSU:层冷设定计算,通过对层冷区的辊道速度和喷水量的控制,实现对钢板温度的控制。 4.4.2 CTLC:层冷模型自学习,通过采集精轧出口,层冷中间和卷取前高温计的温度,然后对比CTC的设定,对CTC模型设定值进行修正。 4.5 FDTC,终轧温度控制,包括以下子模块 4.5.1 FDTC Setup,主要功能是通过对精轧7座机架的速度和喷淋水量进行计算,结合带钢温度模型,对带钢的温降进行计算,最终达到控制终轧温度的目的。 4.5.2 FDTC Learning,利用FDT(精轧出口高温计)的实测数据对FDTC进行修正,对下一块钢板的计算产生影响。 5 结束语 包钢新体系2250mm热轧产线采用过程控制系统,运行稳定,生产效率和精确度达到国内领先水平,为今后的产品开发和稳定生产起到了巨大的作用。 过程控制系统论文:《过程控制系统》课程教学和实践环节的改革与创新探索 【摘 要】《过程控制系统》课程是高校自动化专业的一门重要专业课程。本文分析了该课程的本科教学现状和存在的主要问题,从而有针对性地提出了过程控制系统的教学改革的基本思路和目标,介绍了一系列的教学改革措施和方法,实践表明教学和实验改革大大地提高了高校大学生的学习本课程的效率,提高了学生分析问题的能力。 【关键词】过程控制系统;教学改革;教学实践 0 引言 《过程控制系统》是控制理论、生产工艺、计算机技术和仪器仪表知识等相结合的一门综合性应用学科[1]。本课程的涉及内容较为广泛,主要包括控制系统的建模、控制理论算法和控制系统的分析与设计。在本课程的教学中,任课教师的主要任务是让学生在了解、熟悉、掌握流程工业生产工艺流程与生产过程的静态和动态特性的基础上,根据工艺要求,应用控制系统中的基本理论、现代控制技术方法,分析、设计与整定过程控制系统。同时,必须让学生清楚地认识工程应用中的相关问题,提高学生分析问题和解决的能力。随着计算机技术、控制理论、传感检测技术等相关技术的高速发展,过程控制技术这一自动化领域内的重要分支也在不断前进与发展,国际上的很多学者在此领域内做出了杰出的成就,并成功运用于电力、冶金、轻工等连续型生产过程系统[2]。然而过程控制理论与应用结合紧密、内容较广、实践性较强,从而造成学生在学习的过程中遇到很多的实际困难,任课教师在讲授的过程中也会感到学生的学习兴趣普遍不高,学习效率较低。因此,必须要求《过程控制系统》课程的教学内容、理念、方法和手段都必须随着新应用和新技术的出现而进行改革,以使学生更好地适应社会发展的需要,真正实现实践型与创新型人才的培养[2]。 本文重点分析了《过程控制系统》课程的本科教学现状和目前教学和学生学习中存在的主要问题,针对提出的问题,从而有针对性地提出了过程控制系统的教学改革的基本思路和目标,介绍了一系列的教学改革措施和方法,实践表明教学改革大大地提高了高校大学生的学习本课程的效率,提高了学生分析问题的能力。 1 《过程控制系统》教学现状与任务 目前在《过程控制系统》这门课程的授课过程中,任课教师通常先介绍过程控制系统中的各个环节的组成部分,然后针对具体的问题,介绍多种控制系统的结构和设计方法,最后,为了让学生能够将学习的理论知识加以应用,再介绍过程控制系统的应用实例[3]。这样的教学方法会导致学生只能片面地理解系统局部的设计信息,很难让学生掌握过程控制系统设计的精髓,更不用说能让他们做到灵活运用自己在课堂上所学的知识。另一方面,《过程控制系统》既是控制理论在工业生产过程中应用的技术课程,又是过程控制的理论课程,它强调工程观点、设计能力的训练,强调理论与实际的结合,以及提高分析问题、解决问题的能力。尤其是近些年随着控制理论、计算机技术、检测技术等其他相关技术的发展,过程控制系统技术也不断地发展,应用也越来越广泛,但课程授课学时却在减少。因此,基于上述的考虑,《过程控制系统》教学应该以如何提高学生的学习本课程的效率、培养学生的系统整体把握能力为本课程教学改革与实践的重点任务。主要包括针对教学方法、实验环节方面提出改进的教学方法和措施,加强过程控制系统的理论研究与实践教学环节的结合,合理增加先进性控制理论及设计验证实验,着重对传统实验设备替换和补充,开发出新型的实验教学设备,强调对学生创新思维和能力的培养。 2 教学内容的改革 随着自动化和计算机技术的迅猛发展, 对学生的知识结构和水平提出了新的要求。过程控制课程内容包括检测与控制仪表,过程建模及系统控制方案的设计等等。因此,任课教师在教学内容的选择方面,应该有所取舍,同时应积极跟踪过程控制领域内最新研究成果,提炼实际工程问题,不能仅仅局限于教材中的内容,也可以结合自己的研究课题,为学生做一些普及性的介绍,从而进一步提高学生学习本课程的兴趣。在讲授的过程中,可以将重点内容安排在过程建模和常规控制系统工程设计, 并补充神经网络建模的方法。扩充先进控制理论应用的成果,介绍一些先进的智能控制控制技术。另外,可以详细介绍了一些典型的计算机过程控制技术。另一方面,从应用的层面上展开介绍,而不是一味的重复知识点。最后在教学课时充裕的情况下,可开设一些讲座为学生介绍一些国内外正在应用和开发的最新过程控制技术成果,如复杂系统的多变量解耦控制、工业系统的自适应控制、模型预测控制等这些新的理论知识,使学生对这些理论能够做到有所了解。 3 实验环节的改革 《过程控制系统》实验环节的改革主要体现在两个方面。首先在实验教学方面,应着重训练学生的基本技能,培养他们的动手能力,让学生理解一些基本过程控制中的概念和基本方法。同时,在实验课时允许的情况下,应增加基于Matlab技术的计算机控制、先进控制、控制系统仿真等内容,从而达到为加深学生对实验内容的理解[4]。在后期的实验中,任课教师应提出实验内容和目的,而实验的方案步骤、实验过程所需要的仪器仪表、仪表的连接、控制的策略方法则完全由学生自己设计,在实验教师的监督下让学生独立自主地完成实验,最后写出总结报告,并组织课堂交流、分析讨论,以提高学生独立性和创新能力。在学校有条件的情况下,建设一套过程控制实验平台,该平台是一套集自动化仪表技术、计算机技术、通讯技术、自动控制技术及现场总线技术为一体的多功能实验设备。整个应系统包括流量、温度、液位、压力等热工参数,可实现系统参数辨识,单回路控制,串级控制,前馈-反馈控制,滞后控制、比值控制,解耦控制等多种控制形式。 过程控制系统论文:梅钢精炼炉过程控制系统应用功能实现 摘 要:随着梅钢公司产品结构调整及工艺装备升级技术改造要求,炼钢厂新建二期项目。在二期炼钢厂内建设1座双工位LF钢包精炼炉及相应的公辅设施。本论文介绍了新上线的精炼炉过程控制系统,着重从系统环境、系统功能、体系结构、通讯设计、关键模型技术等方面对系统进行了阐述。 关键词:精炼;过程控制;系统;模型 1 引言 随着公司产能的提升,二期炼钢项目的建成及投产,新精炼炉过程控制系统也随之上线运行,此次系统以炼钢一期两座精炼炉的过程控制系统作为设计依据,同时结合老系统开发过程中出现的问题,及系统上线后进行的功能完善情况,在系统设计时将部分系统功能进行了调整。同时结合Linux操作系统,使用C++语言对精炼炉模型程序进行了重新编写。 2 系统环境 该系统采用了ftServer 6210双路双模块冗余机架式服务器,服务器配备3个双口1000Base-T以太网卡。并使用以高效性和灵活性著称的Linux操作系统,同时使用IBM的DB2数据库,系统的应用结构其构建基础使用的是开放性好,可扩充能力强,应用开发功能完备的iPlature平台。 3 系统功能介绍 3.1 应用功能总体说明 精炼炉过程控制系统控制的范围是从前工序的钢包到达精炼炉的钢包台车开始,经钢包车到达处理位,炉盖下降、通电处理、测温采样、合金投入、喂丝、炉盖上升、钢包引出,到达吊点吊离为结束。 精炼炉过程控制系统从炼钢生产管理系统(L3)获取生产计划、制造标准、钢种变更、炉次确定等信息,接收分析计算机的成份数据,及其他相关计算机系统的运转状况及生产实绩信息。 精炼炉过程控制系统接收基础自动化控制系统(L1)的过程实绩数据,对现场的状态和生产过程进行跟踪控制、收集LF 生产的炉次实绩及生产过程关键事件数据。同时将精炼炉的运转状况及作业实绩数据发送给炼钢生产管理系统及相关区域过程控制系统。 3.2 工程数据管理 精炼炉过程控制系统的工程数据管理主要包括:接收L3系统下发的制造标准,并可以在L2系统中进行查询;接收L3系统下发的制造命令,并根据现场实际生产情况对制造命令进行变更、删除以及炉次确定;根据与L3的出钢计划接收约定,接收、处理和管理L3下发的出钢计划;根据现场实际生产情况,接收L3下发的钢种变更命令;接收炼钢分析系统的分析结果,并存入数据库,并显示在L2画面上;接收L1系统来的运转状况后,发送给炼钢L3及相关L2系统;当一个炉次结束吊离后,将本炉次的生产实绩发送给L3及相关L2系统。 3.3 过程控制 精炼炉过程控制系统主要是跟踪和收集从钢包到达精炼炉到钢包吊离的整个过程中设备管理信息、作业时间信息、通电信息、合金投入信息、测温采样信息、喂丝信息、能介信息以及定周期信息。除此之外,精炼炉过程控制系统在线使用的设备进行登记及统计设备的使用次数,收集生产过程中的各种实绩值,并保存到数据库中。 控制流程如图: 4 系统体系结构 该系统采集基础自动化的现场实际数据等信息,在进行相关处理后,显示在过程控制系统画面上,用以指导现场生产和执行相应的操作,同时将现场的事件信息及实绩数据发送给生产管理系统,结构图如下: 5 系统通讯设计 5.1 L2系统与L1系统和L3系统的通讯方式 精炼炉服务器通过TCP/IP Socket的方式与基础自动化控制系统和炼钢企业管理系统进行数据通讯。服务器与基础自动化控制系统和炼钢企业管理系统建立通讯回线(与基础自动化控制系统通讯使用的是静态回线,与炼钢企业管理系统通讯采用的是动态回线)。数据通过TCP/IP的方式完成发送或接收。TCP/IP Socket通讯的方式,所占用的资源少,参与通讯的L3系统以及各L2区域服务器无须开放本系统的数据库资源给对方,是L2与L3之间通讯的最优方式。 5.2 通讯中间软件 在系统通讯过程中使用了宝信开发的iXComPCS软件,它是一款面向开发人员的外部通信中间件平台,通过它可以实现网络上计算机之间的数据通信。作为通信中间件,对上层的应用程序提供了统一的编程接口。 其主要组成为: 后台进程管理服务通过通信核心服务,为应用提供实时可靠的数据传输服务,以及远程管理服务为分布式操作提供了实现途径;后台控制工具,控制通信核心服务中的各回线的启停;前台控制工具,可以在异地对平台进行控制;这里的应用泛指所有和平台打交道的外部服务,包括应用开发人员编写的应用服务和类似iPlature等中间件平台等。 6 关键模型技术实现 6.1 精炼炉加热模型 精炼炉加热模型从精炼炉加热及冶金学基本原理出发,对需要进行温度升高和成分微调的钢种进行处理,分为预报模块和推定模块。预报模块的目的是根据每一炉次开始获得的钢液状态、成分信息、首次测温、目标温度等信息,在精炼处理初期即给操作人员提供为达到一定钢水温度所必须的处理时间和通电操作等综合信息指导;推定模块的目的是在得到钢水基本信息和操作量信息,如合金投入量等信息以后,推算加热过程中钢水温度的趋势,及加热过程中所需要使用的通电操作信息。两个模块的综合使用能够逐渐优化精炼炉加热工艺,使操作人员更好的控制处理过程,从而达到满足生产节奏需要的同时降低生产成本的目的。 6.2 精炼炉合金模型 精炼炉合金模型的功能是根据钢液初始成分和目标成分的要求,以及各成分最小、最大值等各种限制条件,计算最优的各合金投入量与合金投入组合。计算完成后,把各个合金投入量的结果下发给L1的投料系统,以便使冶炼的钢水达到钢种要求的目标成分。 合金最小成本模型根据钢水初始成分和目标成分的要求,确定使合金投入总成本最小的合金投入组合、投入量。 7 结束语 本论文对梅钢精炼炉过程控制系统的应用功能进行了详细的阐述。随着梅钢产品品种的不断增加,精炼炉将发挥越来越重要的作用,梅钢精炼炉过程控制系统及相关模型上线以来一直稳定运行,系统采集到的实际生产数据为掌握精炼炉实际生产情况提供数据依据,而模型计算数据也给现场提供生产数据参考,为公司的降本增效做出贡献。 过程控制系统论文:过程控制系统实验创新模式探讨 摘 要:学生能力的培养和素质的提高需要在一个循序渐进、系统知识体系的传授中逐渐培养出来。注重学生理论知识的获得,把实验课程教学贯穿在整个教学活动中,强化实验内容的知识结构设计,理论教学链和实践教学链有机结合的教学模式,使学生个人的潜在能力得到充分发挥,学习的主动性和创造性得到有效发展。同时提高了专业课程教学效果和质量,提高了工科毕业生的就业率,对高素质人才培养和创新能力提升奠定了基础。 关键词:过程控制系统 实验 创新模式 过程控制系统是自动化专业的一门重要专业课程,涉及控制系统模型建立、系统控制方案确定、控制策略研究、控制器参数调整、系统元器件和执行装置结构选择、单回路控制系统、串级控制系统、复杂控制系统等内容,并且课程内容和实际系统联系非常密切,如何在有限的理论教学时间内,利用有限的实验条件完成必要的理论和实践教学,同时满足卓越工程师知识、能力、素质协调发展的培养,达到深化和拓宽学生知识体系,挖掘学生的创新潜力,激发学生创新实践热情是课题重点研究内容。 1 强化知识结构,构筑基于问题的探究式理论教学 卓越工程师的培养遵循知识掌握、能力培养、素质提高协调发展的原则。高等人才能力和素质的培养离不开知识的传授,而知识传授中课堂理论教学是必不可少的,随着新技术的不断出现导致专业课学时难以满足理论教学,如何在较短时间内设计适当的知识载体来进行知识传授以达到能力培养和素质提高的目的,为此提出了基于问题的探究式理论教学。过程控制系统的检测变送和执行器知识点(涉及传感器、电动调节器、机械调节阀等),以往限于课时所限课堂上教师仅仅简单说明,学生也只有轮廓概念,对知识的理解和掌握非常不利,就业后无法解决实际问题。本着知识的掌握在于实际应用的原则,课堂上我们针对需要掌握的知识点设置一个循序渐进的问题:锅炉水位控制系统(系统技术指标要求动态指标、静态指标、安全性等)。为了达到要求从控制角度提出构成最基本的控制系统类型,大部分学生提出采用检测水位高度和设定值比较的闭环控制系统,抽象绘出系统框图,引导学生完成任务系统必不可少的一个装置是什么?装置特性和工作原理如何?基于问题教师恰当地引出新知识点—调节阀,调节阀的类型、特点、使用场合等—电动调节阀、气动调节阀、液动调节阀,直观通过实际模型和实际应用例子使问题的解答构成一个探究式的知识体系,通过理论教学对学生思维的启发使学生的能力和素质在知识体系的传授中逐渐培养出来。带着实际问题的探究式课堂教学强化知识的应用价值,使每个知识模块构成一个实际的训练系统,从问题提出到问题解答再上升到理论,使学生从行业工程师的角度理解基本知识和基本理论,从实际应用中掌握基本技能和研究方法,从卓越工程师高度培养学生适合学科特点的思维方法和思维能力。 2 创新实践环境,构筑理论知识应用于实际的实验教学 加强实践教学是培养学生动手能力和创新精神的一项重要工作。过程控制系统涉及石油、化工、电力等多种行业,为此,2012年以校精品课程过程控制系统建设为契机,从培养高素质、工程实践能力强的卓越人才出发探讨专业课程的实践教学模式。力求创新实践教学环境,提高实践教学效率,激发学生的创新精神,同时将本课程与信号与系统、自动控制理论、控制系统仿真、计算机控制系统等课程有机结合,探寻专业课程体系新模式,构建创新型实践课程体系,建立理论与实践相结合的实践环境。 2.1 甄选实验内容,衔接多方位知识点 实验是学生检验知识和应用知识的主要途径。以往过程控制系统实验中,教师指定实验内容,给出实验要求和实验过程,学生盲目地按实验步骤来做。由于实验条件受限(目前仅有5套高级过程控制实验装置),导致大部分学生只是看别人做,抄抄数据,照猫画虎撰写实验报告,对应用理论知识解决实际问题多样性意义不大,特别是自主学习兴趣和创新实践能力无法激发。为此,我们从多方位知识点的连贯和衔接出发选择合适的实验内容。 单回路控制系统是过程控制系统中应用最多的一类,特别是锅炉控制系统,它是石油、化工、发电厂等工业过程中必不可少的动力设备,该控制系统涉及电路、控制理论、传感器、计算机控制等多方面知识。课堂上引导学生从周边锅炉(供热锅炉、水房锅炉)需要控制的量(液位、温度、燃烧等)考虑,指出锅炉控制系统包括锅炉本体水位控制、燃烧系统、给水系统等,而要完成控制任务,需要构成被控变量的单回路控制系统,控制器参数的确定又依赖被控对象的数学模型,控制理论所讲的解析法建模需要明确各个环节机理,这在实际系统中比较困难,如何采用实验方法建立系统数学模型,安排锅炉对象的实验建模内容?在实验中学生带着问题(正向飞升响应曲线和反向飞升响应曲线)设计实验方案,并从理论上回答为什么需在系统平稳后突加输入信号,正向和反向信号对模型建立是否有影响等一系列问题。实验完成后实验报告的撰写要针对问题从理论上加以解释。这样实验又反过来促进了理论知识的掌握,理论知识点和实践内容的有机结合,提升了学生的学习热情,激发了学生的创新能力。 2.2 仿真实验和实物实验有机结合,培养学生多方案解决问题的能力 目前我校过程控制系统实验装置无法做到一人一台,且实验的动态过程时间比较长,锅炉温度下降10 ℃需要十多分钟。锅炉单回路系统控制器PID参数整定过程,特别是研究参数变化(PID3个参数有无穷多组合)对系统动静态特性影响,即使仅研究三四种参数变化,在实验台上大约需要1.5小时,学生只能等待,影响实验进程。为此,我们大胆尝试新的实验模式,将控制系统仿真软件引入过程控制系统,虚拟模型构建实物装置实验,以实测实验对象模型建立仿真原型,按照过程控制系统的实际情况构建Simulink仿真模型,计算机上重点研究各个参数变化对系统动静态特性的影响,同时引导学生将仿真结果和理论知识点有机结合,以实验提升课堂知识的掌握。如控制器类型的不同仿真解决方案,要掌握控制系统无精差必须采用积分控制,而纯积分控制又易导致系统结构不稳定,积分时间常数对系统动态特性的影响等,快速、多种、图形化仿真实验为优选确定本次实验的最佳控制策略和控制器参数提供了直观、可靠的支持。仿真实验又回到实际系统,将仿真实验得到的最佳控制参数作为现场实验参数的初值,观测实验中所得响应曲线,并将仿真实验结果和理论知识结合针对实际情况向正确方向微调控制器参数,快速的仿真实验过程和高效的实际实验可使每个学生有机会自己动手完成整个实验,既可以解决实验设备不足的问题,又可利用软件提高实验效率与教学效果,大大拓展了学生对实际问题的抽象理论分析、研究、参数确定、优化控制策略确定的能力。仿真实验和实物实验有机结合,扩大学生自主获取知识和技能的能力,加深学生对课堂内容的理解和掌握,激发学生的学习兴趣和主观能动性,提升学生多种方案解决问题的能力和创新意识。 2.3 针对过程控制系统特点,安排系列实验提升学生创新能力 过程控制系统是专业性很强的课程,涉及实际化工、电力等系统,如何通过课程的理论学习和实验环节培养学生创新能力和就业以后应对不同的过程控制系统是本次教改的重要内容之一。电厂和民用锅炉水位控制、化工原料液位高度控制等均涉及液位控制,液位控制系统是过程控制的典型控制系统。在理论教学上我们把实际系统加以抽象建立描述系统的数学模型,根据系统性能指标要求的不同和系统存在的干扰情况有针对性地提出单回路控制方案和串级控制方案,并且对这两种方案的优劣及适应场合进行理论分析,同时为提升学生解决实际问题的能力和以实验加深理论知识的掌握,围绕液位控制开设了系列实验,具体做法如下: (1)使用实验装置现场教学使学生充分了解实验装置中传感器的类型和校验的必要性、系统的平衡状态、实际环境中的干扰信号、电动调节阀等。 (2)实验过程中带着问题(系统数学模型测试为什么要等系统平衡后突加阶跃信号?为什么要用正向和反向信号作用进行参数测试?)完成实验,被控对象建模理论知识确定实验方案和实验步骤,和实验教师讨论后自己动手搭接实验系统。 (3)根据多组测试实验数据结合多学科理论知识建立系统数学模型(包括模型的类型和参数),实验过程中教师抽查上述问题的解答。 (4)为完成系统的基本要求,构成单回路控制方案,在线整定控制器参数,分析系统的动、静态特性和干扰作用下系统的抗干扰能力,为激发学生的学习兴趣和主观能动性,锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,在实验过程中我们有目的地设置一些问题(如何降低干扰对系统的影响,如何提升控制系统的精度等)引导学生提出新的合理控制方案。 (5)串级控制系统设计,包括主控制器、副控制器类型和参数整定,系统在一次、二次干扰作用下系统的相应和动静态指标研究,实验过程中出现的各种问题(如串级控制系统为什么对主扰动具有很强的抗扰能力?为保证系统静态无误差主控制器为什么必须采用PI或PID?),教师不急于简单解答,而是激发学生从理论上分析得到结论,这种理论循序渐进到实践再升华回到理论的模式,改变了学生为实验而做实验的机械动作,从实验来加深理论知识,又应用理论知识解决实际问题,系列实验大大提升了学生创新能力。 3 实验教学拓展大学生创新研究,提高学生的科研能力 大学生创新项目是在导师指导下,学生自主选题、独立完成课题、撰写课题结题报告等工作,创新项目意在调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识。可以有效地训练学生在未知领域的探索精神、独立思考、独立创造性地分析和解决问题的能力。而过程控制系统课程安排在第七学期,学生的基本知识、基本技能、创新意识等逐步形成,为了使有潜力的学生尽早接受系统的科研能力的培养和训练,摄取学科前沿知识,在常规实验的基础上,对有坚实理论知识和深厚知识底蕴的学生指导申报国家、校级大学生创新项目,2009年确立国家级“仿生机器鱼”和2012年校级“智能机器鱼氯气监控系统”项目。项目的前期研究涉及过程控制系统控制策略和控制器参数确定实验,在实验中引导有能力的学生多方面考虑问题、多方面解决问题,实验的创新能力不知不觉就应用到科研活动,科研活动中遇到的各种问题又不断培养学生的创新思维,使学生利用扎实的基础及时摄取新知识,实验技能又推动获取知识和应用知识的创新能力。进一步发展了学生学科知识的横向关联,使学生将所学的理论知识与实际相结合,使学生的创新意识和创新能力得到有效培养。 4 多学科知识融合实验过程,培养创造性人才 过程控制系统的知识点和其他课程呈现立体交叉,多学科知识又融合于实验过程,为此,课题组在自动化系列课程实验过程中采用逐步递进的原则安排一些基础实验,为后续课程做必要的铺垫。例如,基本的开环控制和闭环控制的稳定性和动态特性研究在控制理论课程中已做了多方位研究,过程控制系统前馈控制为什么可以有效地消除干扰影响,前馈加反馈的复合控制为什么既可保证系统的稳定性又可提高系统的抗干扰能力,它是如何解决稳定性和稳态精度之间的矛盾等问题。要求学生先思考,教师辅助给出提示,从自动控制系统传递函数概念、稳定性分析和稳态误差与系统结构参数的关 系,融合多学科知识引导学生通过实验分析所得结果,最后合理正确地给出答案,使学生对实验研究得到全面和立体的概念,使实验升华到科学研究的探索实验,学生自身的知识无形中得到增加,巩固了以前其他课程中学习的知识,加强了多学科之间的融合,进而拓展了学生的创新思维能力。 5 结束语 专业课实验教学在高等学校工科教学中占有重要的地位,探讨过程控制系统实践教学新模式具有重要意义,通过连续5年的实践,在注重学生理论知识的夯实的基础上,把课程实验有机、科学地贯穿于整个教学活动,多方位设计实验内容、多学科融合实验过程和带着问题做实验等均以学生为主导,充分考虑学生的知识结构和学习规律。使学生个人的潜在能力得到充分发挥,学习的主动性和创造性得到有效发展。理论教学链和实践教学链有机结合的教学模式,充分调动了学生的积极性,在实践教学中注意激发学生的主动性,注重教与学的互动,注重培养学生的动手操作能力、解决问题能力和综合创新能力,提高了专业课程教学效果和质量,对高素质人才培养和创新科研能力提升奠定了扎实的基础。 过程控制系统论文:《过程控制系统》课堂教学方法的探讨 【摘 要】过程控制系统是自动化专业的核心课程之一,具有较强的理论性和实践性。根据课程教学的特点,针对课堂教学过程中出现的问题,从教学方法,教案设计等方面出发,探讨具有更好教学效果的授课方法,使学生能够真正理解和掌握这门课程。 【关键词】过程控制;课堂教学;教学方法 一、引言 过程控制是自动化专业学生的专业课必修课之一,是以实际工业生产过程为背景,自动控制理论为基础发展起来的,在自动化专业的整个课程体系中占有重要地位。课程内容涵盖了系统建模方法,工业过程特性控制理论和算法,控制系统的分析与设计等,不仅研究简单的单回路系统,也涉及复杂系统控制,先进控制系统等。由于课程理论与实际联系非常紧密,涉及面广且深,对学生理论基础有较高要求,传统的课堂理论教学难以保证学生对课程内容的理解和掌握,令学生感到抽象枯燥,降低学习机进行,教学效果不佳。针对这种情况,从教学方法,教案设计等方面出发,结合自身的教学体会,对“过程控制系统”的教学做了简单探讨,寻找更加能够激发学生学习热情,改善教学效果的教学方法。 二、教学内容调整和仿真软件的运用 以往的“过程控制系统”教学偏重于理论教学,在课堂上详细讲解公式和推导过程,理论性太强,使学生感觉课程内容枯燥难懂,失去学习兴趣。为了避免这种情况,通过总结经验教训,调整了教学内容,将学习重点从原来对理论知识的大量复杂的推导过程,转移到从工业生产实例引出理论知识上来。同时应用Matlab仿真软件来验证过程控制的理论,使教学过程更加形象化,使学生能够掌握过程控制的核心知识,并加深过程控制系统的理解和认识,大大提高学生的学习积极性。同时,为了体现课程理论紧密联系实际的特点,在教学当中引入与实际相关的控制方法以及信号处理等方面的内容,让学生掌握一定的实际应用背景,具有更大的知识量,调动学生学习的积极性,更加主动地学习这门课程。另外,由于科技的发展,过程控制系统更新快速,因此在上课过程中,除了必须的教学内容外,还应该引导学生了解过程控制领域最新的发展动态,了解该学科的最新信息,让学生更加了解所学知识在本专业领域的地位,从而更加积极主动的投入到课程学习当中。 计算机仿真软件的应用为过程控制教学提供了便利。在课堂教学过程中,仿真软件和多媒体教学的应用,能够为学生直观地展示控制系统的结构,工作过程,以及控制效果等。通过多媒体课件,使得课堂教学变得更加生动多变,有助于调动课堂气氛,而Matlab仿真软件丰富的工具箱,能够加深学生对所学知识的理解,通过基于Matlab的仿真实验,让学生充分理解相似的概念和参数变化对系统性能带来的影响,在理论教学的同时让学生掌握仿真软件的用法,一举两得。通过激发学生的学习兴趣,提高课堂教学的质量,锻炼学生发现问题,分析问题,解决问题的能力。 三、网络教学平台的应用 网络技术现在飞速发展,通过网络架构教学平台,将课堂教学延伸至互联网,丰富了教学内容,能够加强学生对教学难点的掌握和理解。通过网络平台,将详细的教学课件,仿真软件、程序和使用说明,教学日历,课程通知,教学问卷,以及测试复习题等内容上载,供学生下载使用。采用网络平台,可以丰富教学内容,并实现最大限度的信息共享,同时也可以通过教学平台实现答疑,学生间互相讨论和交流等。可见网络教学平台是课堂教学的有力补充,对于提高学生的学习效果和效率具有重要帮助。 四、注重与学生的交流 教学的目的在于让学生更好地掌握知识,应该注重与学生的交流,多听学生的体会和意见,了解他们所需的知识量,为学生制定更好地教学内容。另外作为老师,除了关心学生对本门课程的意见和建议之外,还应该以学生朋友的身份对他们的生活和学习提出建议和指导,尽量帮助学生的成长,尽量做一个受学生爱戴的好老师。 五、结束语 过程控制是自动化专业的一门非常重要的课程,与生产过程关系密切,在课程的课堂教学中,通过改进教学内容,采用先进的教学方法和教学手段,将传统教学与仿真软件相结合,根据课程实践性强的特点,在教学过程引入从实际问题中提炼出来的有代表性的实例,并充分利用网络平台,为学生重点讲解,从而培养学生的创新思维和独立解决问题的能力,激发学生的学习兴趣,进一步培养了学生综合应用专业知识的能力,从而全面提高了过程控制课程教学质量与效果。 过程控制系统论文:冷卷准备机组过程控制系统 摘要:本文介绍了某冷轧厂冷卷准备机组过程控制系统的软硬件结构,包括硬件平台和软件系统。基础自动化系统包括顺控,主令,跟踪,急停和HMI;着重叙述了过程控制的实现方法。 关键字:硬件,顺控,主令,跟踪,急停,HMI 系统概述 该冷卷准备机组为连续生产机组,用于取向硅钢(含SGO)和高牌号无取向硅钢冷轧后的钢卷处理,最大速度400m/min,是目前国内自动化程度较高的一条机组。整个机组自动化控制系统完成钢卷从入口运输,自动上卷及开卷,入口定位剪切,焊接,圆盘剪切边,定位剪切,卷取机卷取及卸卷,称重打捆整个过程。所有功能均可全自动或半自动完成。被控设备以入开卷机、张力辊、卷取机为核心, 辅之以入口钢卷小车、入口转向夹送辊、入口剪、纠偏辊、分切剪、出口转向夹送辊、卸卷小车、钢卷称等设备。 控制系统硬件及网络组成 控制系统的硬件分布于计算机室、操作室、电气室和现场,如图1所示。基础自动化系统的硬件设备组成: SIMATIC S7-400可编程控制器(CPU416-2DP):2块 高速技术模块(FM450-1):1块 DP通讯模块(CP443-5):1块 以太网通讯模块(CP443-1):1块 全数字交流传动调速装置(6SE70):多台 专用急停控制控制器(CPU315F-2DP):1套 及远程I/O站、PDA、工程师站、服务器、操作员站等组成。 通过快速以太网、PROFIBUS网络实现各自动化单元以及与上位机的通信,构成典型三层通讯网络的三级控制系统。 通讯网络的第一层:人机接口与PLC之间及PLC彼此之间的以太网,实现全线生产参数的设定和各设备的状态、电气参数及故障,生产工艺过程在人机接口HMI的显示; 通讯网络的第二层:PLC与远程I/O站之间及PLC与传动系统之间的PROFIBUS-DP网,实现PLC对系统控制指令的传送和系统状态及参数的收集; 通讯网络的第三层:PLC彼此之间实现控制信息及数据传送的MPI网。 图1. 自动化系统配置图 控制系统软件设计 软件功能主要由以下几部分。 3.1顺续控制和跟踪 钢卷运输,换辊,液压等一类单体设备动作的控制可归为顺序控制。顺序控制一般负责单体设备如液压传动设备、恒速电机等的控制。顺序控制还包括自动步,即将一系列动作为一个运动组来处理,实现系列动作序列的自动完成,如钢卷自动运输,自动上卷等。采用图形化的顺序功能图表“SFC”编辑生成。由于所有联锁是在执行机构控制级上完成的,因此这一级完整地保留下来以组织成适当的顺序控制。在程序中所有转移条件彼此独立,不用考虑彼此的联锁关系,通过简单易懂的与/或逻辑即可进行修改。每个顺序都可单独进行手动或自动选择。 物料跟踪包括带钢跟踪(SEGA)功能和物料(数据)(MAVE)跟踪功能。SEGA是基本的跟踪功能。它将整个生产线按一定原则划分成若干个区,每个区再划分成若干个段,跟踪就是基于这些段进行的。每条带钢焊缝经过线上区间,基于区间的段 利用内部记数器计算出(利用编码器给出的焊缝行程和区段的长度)整条线上的带钢镜像,用标志位标识(每个区间段数之和=整条线段数)。MAVE功能基于SEGA功能,MAVE用线上带钢的镜像(标志位)去跟踪带钢和整条线上的数据,MAVE能触发动作和在适当的时间和其他的自动功能就设定点/参考值进行通讯,尽管MAVE是基于线上的带钢镜像(标志位),但是动作仅仅在焊缝从一段跨越另一段时触发,可在这样的段边界中定义多个动作,动作点也可以使用来自其他系统的数据。 3.2 主令控制 主令程序负责全线带钢传输控制,也是整个基础自动化的中心,可以分为两部分,主速度发生器和线速度协调控制器,两者是主从关系,线速度控制器起主要作用。 线速度协调控制器负责整个生产线运行,协调带钢的处理过程,传输、启动相应的设定、定位、控制、剪切等程序。线速度协调控制器的功能包括操作模式的处理(运行/爬行,停止,保持,穿带/甩尾,快停,快停,紧急停车,联合点动,单独点动等)断带检测, 主速度发生器完成线速度协调控制器的控制值送到传动系统,包括传输带钢运行所需要的各种功能,启动、加减速,带钢定位控制,张力控制,开卷机控制,卷取机控制,速度设定值。 带钢定位控制是闭环,利用装在张力辊或夹送辊上的编码器对带钢定点定位控制,包括带钢头部定位,带钢尾部定位,自动减速功能。 张力控制。张力控制策略为:当机组启动时,张力值平滑上升到正常运行张力值。在机组临时停车时,张力值保持运行张力值不变;超过临时停车时间,张力切换到停机张力。如果机组停车时间过长,机组张力自动切断。 在运行中,某个区域的实际张力突然快速下降,这个信号将反应在张力控制的传动装置的实际转矩上,或某个张力计的实际检测值,断带检测程序发出断带信号,并对相应区域发出快停指令。 3.3 急停系统 急停系统负责全线的紧急停车。全线分为4个区域,线上区域1个,即从开卷机到卷取机的整个区域。线外有3个区,液压站,入口钢卷运输区,出口钢卷运输区。 急停控制的电气设备类型主要包括,MCC恒速电机,变频调速电机,液压驱动设备等。主要控制过程为:操作台上急停按钮触发急停,急停PLC收到信号,计算处理后发急停信号至急停继电器,后者将急停信号分发至MCC柜、变频传动柜,远程I/O站等。实现停车。急停事故回复后,必须在HMI上进行急停确认。 3.4 HMI系统 HMI (Human-Machine Interface) 人机界面系统是通过WINCC软件实现的。WINCC软件包括,组态界面,操作界面,报警系统,归档系统,报表系统,数据管理系统。在本项目中HMI系统,主要包括八个部分。 工艺过程跟踪:包括全线机组总览,重要设备的数据显示,修改; 液压和润滑系统:包括液压站,开卷机和卷取机的润滑站,全线的CPC和EPC的液压站。包含电机的启停控制和状态监视画面。 诊断画面:包括全线传感器的状态画面和DP网络通讯状态画面。 传动分合闸:控制全线传动设备控制装置的分断和合闸。 趋势:全线重要数据的趋势图。 自动步:用于监视所有的自动步及动作条件。 画面中符号解释画面:包括颜色说明,设备符号说明和介质系统符号说明。 HMI系统包括2台HMI服务器,2台HMI客户机。其中HMI的服务器放置在电气室,两台服务器之间为冗余系统配置。 HMI系统服务器之间以及HMI服务器和客户机之间均采用TCP/IP协议进行通信。服务器会保存过程值和配方数据;客户机只访问服务器,显示服务器提供的过程画面和过程值,并可接受操作员的输入 传给服务器,本身并不保存数据。 总结 冷卷准备机组过程控制系统的配置先进,控制精度高,其自动化程度降低了操作者的劳动强度,实现全机组4人生产,大大提高了生产效率;自投运以来,机组设备和整个生产线均运行良好,受到了用户的好评。 过程控制系统论文:基于ProfiBus的过程控制系统的软硬件组态 摘 要: ProfiBus现场总线具备传输快、结构简单、抗干扰等优良性能,已广泛应用于自动控制系统与分散I/O之间的高速通信。首先介绍了ProfiBus现场总线的特点,然后基于ProfiBus?DP和PA、Siemens PLC 300和Wincc组态软件,详细阐述了过程控制系统的结构,硬件、通信协议、监控页面的组态方法和步骤。 关键词: ProfiBus; PLC; WinCC; 组态 引 言 伴随着工业生产过程的大型化、复杂化、连续化和自动化发展,对工业控制系统的控制水平和品质也有了更高的要求。现场总线技术也应运而生,用于实现自动化系统最底层的现场控制器和智能仪表设备的互联和实时通信。它是一种开放的、具互操作性的、彻底分散的分布式控制系统[1]。本文将以ProfiBus现场总线为基础,介绍以Siemens PLC 300和Wincc组态软件为主体的过程控制系统的软硬件组态过程。 1 ProfiBus现场总线 ProfiBus现场总线是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术[2?3],可实现现场级到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案[4]。ProfiBus系列由ProfiBus?DP/FMS/PA三个兼容部分组成。其中ProfiBus?DP和PA的特点如下[1,5]: ProfiBus?DP适用于自动控制系统与分散I/O之间的高速通信;可取代24 V或4~20 mA的串联式信号传输;使用RS 485传输技术或光纤媒体。 ProfiBus?PA专为过程自动化设计;可将变送器和执行器连接到一根公共总线,可用于本质安全领域;数据传输采用扩展的ProfiBus?DP协议,还具有PA行规。 本文将采用ProfiBus?DP和ProfiBus?PA通信协议来构建过程控制系统。 2 系统架构 本过程控制系统用于模拟对工业现场液位、温度等信息的采集、处理,PID控制和控制工艺流程的实时监控。系统通过ProfiBus现场总线进行数据传输和交换,采用MPI通信方式与上位机进行通信和远程控制,从而使整个控制系统实现网络化和数字化。控制系统结构图如图1所示。 系统主要包含上位监控机、CPU、以太网通信模块、DP链路、分布式I/O和变频器DP从站、温度和压力变送器、阀门定位器、电磁流量计等。CPU采用Siemens的S7300 315?2 DP,既具有多点通信功能的MPI接口,又具有ProfiBus?DP通信功能 [6]。 过程控制系统论文:“热工过程控制系统”及其课程设计教学改革探索 摘要:“热工过程控制系统”在热工过程自动化专业课程体系中为核心专业课程,该课程在提高热工过程自动化专业学生的专业实践能力方面处于极其重要的地位。针对火力发电机组技术的发展和电力企业对热控技术人员的要求,从教学大纲、教学内容、教学方法和手段、实验环节以及课程设计等方面探讨了“热工过程控制系统”及其课程设计教学改革,在实践中取得了良好的教学效果。 关键词:热工过程控制;课程设计;教学改革 长沙理工大学(以下简称“我校”)热工过程自动化专业主要面对发电行业,学生主要在火力和核电等发电行业就业。根据我校办学特色及热工过程自动化专业培养目标,立足电力行业,突出电力特色。“热工过程控制系统”课程主要讲授过程控制的基础理论知识,包括单回路、串级、前馈、比值、解耦等典型控制系统的分析、设计、参数整定方法,以及火力发电厂汽包锅炉蒸汽温度、汽包锅炉给水、锅炉燃烧过程、单元机组协调等控制系统的构成、原理和系统分析。该课程作为热工过程自动化专业核心主干课程,占有举足轻重的位置,因此该课程的建设一直受到院系的高度重视。通过该课程的教学,使学生能够运用过程控制原理,结合火力发电过程对象,从事热工过程控制系统的分析、设计、运行与开发研究工作,增强学生的工程实践能力,进一步加深对火力发电厂锅炉各子系统的认识和理解。基于此,课程组对该课程从教学内容、教学方法、实验环节及课程设计等方面进行了探索性的教学改革,并在实际教学过程中取得了良好的教学效果。 一、“热工过程控制系统”课程教学改革 1.根据人才培养要求,更新教学大纲 教学大纲是课程教学内容的教学指导文件。经过课程组多次讨论,结合最新专业培养计划,按照拓宽基础、加强素质教育、培养创新能力和工程能力的思路拟定了“热工过程控制系统”及“热工过程控制系统课程设计”两门课程的教学大纲,进一步明确了该课程及其课程设计在整个专业课程体系中的地位和作用,规定了基本教学任务和要求。 2.课程教材建设 教材是进行课程教学的基本工具,是进行教学工作、有效提高教学质量的重要保证。该课程在教学中使用过两种正式出版教材,总体来看,所用课程教材内容比较全面。但是,由于热工过程控制技术和火力发电机组技术的不断发展,教材中有些内容就显得较陈旧,为此根据最新拟定的教学大纲,并参考国内有关火力发电机组最新技术和过程控制相关教材,结合课程组近几年形成的教学经验,编写并出版了“热工过程控制系统”课程的新教材。[1] 3.更新教学内容 “热工过程控制系统”课程内容几乎涉及到本专业先修的所有专业基础课程与专业课程。在组织课程教学内容上,根据最新出版的教材,每学期课程组依据收集的火力发电机组最新技术和过程控制技术在火力发电机组上的最新应用,在学期末课程组开会集体研究、整理,提炼出必要的内容充实到下个学期的课程教学中,不断更新教学内容,保持教学内容的前沿性和新颖性。同时注重不同专业课程内容之间的衔接,将检测技术、控制仪表、集散控制系统、锅炉原理、汽轮机原理、智能控制技术与控制系统仿真技术等知识融入到具体的控制系统分析和设计中,以有利于培养学生热工过程控制系统的分析、设计能力。[2] 4.改进教学方法和教学手段 在课堂纪律管理方面上,制作签到点名表格,学生上课时自己在签到表格上填写自己的姓名和学号。通过学生签到点名方法,既节省了全班学生姓名点名所花的时间,同时,也方便教师与学生之间的互动,并加强了对课堂的管理。在课堂上,通过学生的签到表,可以很方便对应地找到讲话、睡觉、玩手机、戴耳机等学生姓名,可通过点名或点名回答问题等方式提醒学生;与此同时,在课堂上积极跟教师互动、回答问题的学生都根据情况记录,在平时成绩上加分。 在教学方法上,注意运用启发式和互动式教学,课程中的基础知识点尽量讲解得生动形象易懂;对课程的重点和难点问题,在讲解后,采取提问或课堂讨论等互动手段加强学生对重点和难点的理解。课程教学采用多媒体课件教学,对重要的理论知识及时使用MATLAB/Simulink进行仿真,进一步加强理论知识的理解。[2]比如课程中的重点和难点:PID控制器比例、积分、微分三个参数对控制质量的影响,若是只将三个参数对控制质量影响的结论告诉学生,学生比较难以理解,但是通过Simulink仿真就能生动地将PID控制器的比例带、积分时间、微分时间三个参数变化对控制系统性能的影响通过曲线的形式体现出来,这样就加强了学生对课程内容的深入理解。[3] 5.实验教学改革 本课程的所有实验都放在热工检测与控制技术实验这一门综合性实验课程,并出版了该实验课程的教材,由实验室老师讲授,并指导学生独立完成实验。针对热工过程控制系统课程内容,开设了六个实验,包括单容水箱液位数学模型的测试、双容水箱液位数学模型的测试、单回路定值控制系统、水箱液位与流量串级控制系统、双闭环流量比值控制系统和上下水箱液位前馈-反馈控制系统。通过实验,使学生对对象动态特性的测量方法,单回路控制系统、串级控制系统、比值控制系统、前馈-反馈控制系统等控制系统原理及其调节器参数整定方法有了进一步的认识。 二、“热工过程控制系统课程设计”教学改革 “热工过程控制系统课程设计”是热工自动化专业继“热工过程控制系统”课程之后一项重要且必不可少的工程实践教学环节,是完成书本知识到实际运用能力转变的关键步骤,其学时为两周。其目的是培养学生运用所学的热工过程控制系统的设计和分析理论知识解决工程实际问题的能力,进一步发掘和培养学生的创新精神和工程实践能力,主要从教学大纲、课程设计指导书、课程设计选题、指导教师的团队化、课程设计与生产实习的关联性等方面进行改革探索。[4] 1.改革目标 按照热工自动化专业的“厚基础、宽口径、强能力”的要求,结合“热工过程控制系统”课程教学改革,使学生在完成课程设计任务的过程中进一步加深对过程控制理论知识的理解和掌握,并在该课程设计过程中努力提高学生的创新精神、实践能力。 2.课程设计选题优化 “热工过程控制系统课程设计”主要围绕火力发电厂锅炉各个子系统进行控制系统设计,给出了过热蒸汽温度控制系统设计、再热蒸汽温度控制系统设计、汽包锅炉给水控制系统设计、磨煤机多变量解耦控制系统设计与燃烧过程控制系统设计等5个子课题,4~6名学生一组,每组对应一个子课题,要求必须完成该组课题的方案设计、系统构建、参数整定、结果分析和答辩等任务,进一步提高培养学生的综合应用能力和创新能力。 3.指导教师的团队化探索 学生工程能力的培养,指导教师是关键。指导教师必须有丰富的生产实践经验,有相当的解决实际问题的积累。加强“热工过程控制系统课程设计”指导教师师资队伍建设,聘请学校附近电厂的热工骨干技术员担任辅助指导教师。整合理论课授课教师、实验课指导教师、课程设计指导老师、运行实习指导教师及电厂技术员五者优势资源,探索课程设计指导教师团队建设模式。 4.强化课程设计与电厂运行实习的关联性 我校热工过程自动化专业的“热工过程控制系统课程设计”和“电厂运行实习”都在大四第一学期开展,进一步分析课程设计与电厂运行实习的内在联系。合理安排课程设计与电厂运行实习时间安排,根据不同的课程设计题目对学生的电厂运行实习的教学内容进行有针对性的强化安排,强化课程设计与电厂运行实习的关联性,使得课程设计和电厂运行实习都能取得良好的效果。 三、结束语 在近几年来的教学中,对“热工过程控制系统”及“热工过程控制系统课程设计”两门课程教学改革进行探索与实践,逐步完善了教学过程中的各个环节,在教学大纲、教学内容、教学方法和教学手段、实验教学以及基于工程能力培养的课程设计等多个方面,都进行教学改革探索。通过这门课程理论教学及其课程设计的教学,使学生在面对火力发电厂时,加深了对热工过程控制系统的分析、设计、参数整定、仿真研究等理论知识的整体认识,并提高了学生的工程实践能力,使理论知识和工程实践得到了有效的融合。 过程控制系统论文:基于网络监控的供水过程控制系统 摘 要:针对目前水厂管网供水过程控制需求,设计供水过程综合控制系统,用网络将三套水厂控制系统连接监控,每套系统对水位、压力和流量检测,可对三套系统进行多种综合控制;并嵌入视频监控,监视水质和设备安全等;还引入labview信号处理模块,为现场调试和信号分析提供有力条件,最后探讨了Internet引入远程监控的可行性。 关键词:网络控制,视频监控,稳压供水,WinCC,变频器 1 前言 本供水系统从能源的最佳配置及安全角度出发,针对水厂多台中等距离水泵联网供水系统,综合现代网络控制技术,设计一个以工业现场实际生产控制的综合性、多功能网络供水控制系统,这个系统具有远程web监控、复杂的关联控制、生动的组态监控界面、对输入输出信号采集分析等功能。通过对工业供水、流体控制、城市供水、虚拟仪器应用、SCADA软件应用的研究和综合,结合实际资源和条件本文提出了这个网络供水模型控制系统。并探讨了远程web监控的可行性。该系统采用采用WinCC监控组态软件作为上位机,下位机西门子S7-300PLC进行控制,现场采用MPI总线网络,对水面以摄像头进行视频监控,远程以因特网连接,利用虚拟仪器软件优化控制参数,使控制达到最优。从而可实现对复杂的供水网络进行联网调度控制。 2 系统功能 控制系统分别由A、B、C三套独立中距离的设备组成,由一台PC机作为上位机进行监控和数据处理,并与Internet连接。下位机具有多种监测和控制功能,系统具有以下特点: (1)流量、压力、液位等过程量的检测,从而实现精确的流量、压力、液位控制;方便的数据记录和管理;(2)通过视频对危险或紧急事件进行监控报警;(3)利用虚拟仪器软件和相应硬件采集处理系统的输入输出信号,使控制得到最优化;(4)现场总线网络实现远程设备间的关联控制,实现对分散设备的集中操作和管理;能基于因特网或者局域网实现基于Internet的操作和监视。 系统模型如图1,现场中单个系统的各个传感器采集到信号后通过信号处理模块处理(AD转换)后把数字信号传到 PLC(CPU),然后CPU根据此信号进行相应的动作;适配器是连接PLC与PC机的桥梁。水质监控的模拟中采用的总线类型是目前较热门的USB,当然用户也可根据所提供的硬件选择不同的总线类型,只需解决相应的通信协议问题就行了。各个系统之间的PLC通信可通过与CPU配套的外接口进行MPI通信,而各PC机之间则通过Internet进行相互的连接。 3 控制系统硬件设计 硬件结构是系统功能实现的载体,有上下位机组成。上位机采用可靠性较高的西门子工控机,通过MPI网络与现场控制的下位机PLC连接。下位机控制系统需要对输入输出模块、传感器、执行器、控制器及其等关键硬件进行选型。本系统选用模块化的西门子中型300系列的S7-312C的CPU;远程压力传感器的模拟信号通过多通道输入模块,转换成数字信号送到控制处理器;利用控制处理器中的数据处理和控制程序进行数据处理和判断;输出模块332控制信号控制电动阀、变频器等执行器来控制流量、水位和供水压力等;安装有6个压力传感器,可对管道的多个监测点和池子的压力进行,还装有两个流量传感器,这可分别测量管道多点的水流量大小。本系统的执行器是一台有变频器控制调速的电机水泵及一台恒速水泵,可以方便根据需要进行调节。采用性能优良的摄像头和视频采集卡与工控机相连接,可得到水池和需要监测的生产现场的视频信号,然后用OLE技术可以把视频界面嵌入到工控机的人机界面,还可以进一步对该视频信号进行处理,以实现特定的事件处理,如自动的环境安全监视、设备运行状态的自动监测等等。 4系统软件设计 系统的软件设计包括PLC、WinCC等软件的设计,及相互之间的通讯。上位机软件是创建变量、界面数据输入与实时显示、数据采集管理、故障诊断、上下位机通信及视频处理等,其过程大致这样:建立与PLC的连接和创建变量,建立通信连接后便可以设置用于通信对话的变量。利用图形编辑器,进行组态、参数输入界面。如图2所示体现整个控制系统的大概控制流程:启动程序后进行初始化,清除寄存器里残留的数据信息,同时传感器采集到的信号传经AD模块后传到CPU,处理程序再根据这些信号相应的处理;其间可进行手动和自动操作。每个控制函数都独立分配一个数据块,这样方便数据信息的管理和防止数据出错。针对每个系统,单独建立参数输入界面。选择手动/自动、控制压力或流量对象、设定值与PID参数、函数控制、关联控制对象、标量转换参数输入等。在对各个部分的信号进行及时的最优化分析处理上,本系统引入LabVIEW,然后把这个信号及时反馈给控制程序,从而提高控制信号的精度。 对流量或者压力控制时,可以直接采用完全PID算法,能够直观输入和调整各PID参数,实际运算时则采用增量算法更加方便,计算工作量较少,运算速度较快,其增量式算法如下: 其中Δu(k)为k次控制的增量,A、B、C等分别为合并计算的常数。实现PID的控制程序由STEP7自带函数库的SFB 41函数实现,既可设定PID参数,还可设定上下限位及调用时间等多种参数。 5 网络化及视频监控 三套设备间不仅进行联网数据监测,并进行联网控制,对水网供水调度。工业上的供水是一个牵涉到多方面领域的问题,这就需要解决多方面的协调性与能耗等问题。这里主要讨论Web方式实行远程监控的可行性和实现方法,如图3所示。 供水系统的网络大而复杂,这里研究一种新的方法,可以解决目前由于传感器的限制而难以实现的监控系统。由于本系统融入了丰富的控制、监控、虚拟仪器等现代先进的测控技术,可用于控制系统的深入研究和用于综合性的实验教学。而视频嵌入牵扯到多方面的知识,如视频信息的采集、采用什么算法进行处理,视频调用的过程步骤等等都需要考虑。视频调用的步骤如下:(1)用C++编号一个exe的文件,并把此文件放在所建的Wincc项目文件夹里,相应的图像分析处理在这里可以进行功能扩展。(2)在WinCC 面板中调出个button ;(3)右击button 弹出一列菜单,选择“属性”,(4)选择属性里的“事件”,再接着是事件里的“鼠标”,“C动作”;(5)鼠标放在编程框图里需添加动作的位置处;接着点击编辑动作窗口的左树,把他们展开,然后调用windows中的program Execute),并把program_name改为调用的路径名即可。(6)调用的路径里把所有的“\”改为“/”。 6 结论 该网络过程控制系统通过一台主机监控,实现现场总线的网络检测与控制。可以分为三组,每套有自己独立的操作界面,可以单独进行实验,实时采集数据;实验时可以大范围改变参数,并且在屏幕上可以直接观测到输出量与检测量的对应曲线。每套系统嵌入视频监控和图像处理,将水厂的过程控制可以与视频监控完美结合;三台设备的联网性实验可以很好的模拟现实生活中的复杂供水网络,而且本系统具有试验切换容易,操作简便,稳定性好等优点。控制软件和监控界面的运作在实验装置上调试通过,并达到预期的效果。本系统的关联控制是通过建立数据块的映射实现的,所以只要把数据块循环刷新便可实现关联控制,而不依赖于通讯网络的结构。视频监控模块可以方便地嵌入过程控制实验系统中,这也是结合了当前工厂实际技术发展的需求方向。
信息化教学论文:教师信息化教学实用技术全员培训总结 为提高我校教师的信息技术水平,使我校教师能充分利用现代信息技术教学资源,使用多媒体设备教学,提高教学效率,本学期初开展对本校教师全员培训活动。经过近一学期的培训,教师们在多媒体运用及课件制作方面都有了较大的进步。现将此次活动开展情况总结如下: 一、领导重视,人员到位 学校领导高度重视远程培训工作,并将这个培训列入重要议事日程,召开专门会议布置了相关工作。由本校教师中曾参加过长清区教育局统一组织的教师信息技术学科培训活动的专职教师定期进行辅导,保障了培训工作的顺利开展。 二、科学管理,措施落实 在培训过程中,注意做到"三个重视",即重视教师在讲座中所咨询问题的及时解答;重视理论联系实际;重视培训交流研讨。本着“边培训、边研究、边行动、边总结”的思路,在远程培训实践中不断积累经验,探索有效的运行机制,逐步构建“以教师培训机构和教育科研部门为依托,校本研修为基础平台,远程培训为主要手段”的教师终身学习体系。 三、搭建平台,展示交流 为了增强培训的时效性和针对性,我校将培训与研讨研修有机结合,于2010年8月16日至8月30日期间分阶段分层次地进行了全员集中学习,研讨交流气氛浓厚,扎实有效地推进此次培训活动的进行。 四、跟踪考核,保证质量 我校不断探索教师培训工作的新机制,努力实现教师培训的“提高教育理念素养”与“切实转变教育观念”相结合,“掌握知识”与“运用知识”相结合,“看”与“做”相结合,“培训”和“教研”结合,不断提高我校教育的工作效率。 五、培训效果 1、更新了观念 通过培训,参加培训的教师普遍反映更新了教育、教学观念,拓宽了思路,对新课程的认识与实践都有了一个质的飞跃,对自身的素质提高有很大的推动作用。 2、提高了能力 通过培训教师在多媒体有效运用方面有了较大进步,现在大部分教师可以做到得心应手地制作课件。 3、看到了不足 通过培训,加强自身科学素养和教育素养的提高成为每位老师的共识。教师要给学生一杯水,首先自己要有一桶水乃至源源不断的溪水,这样才能有准备地给学生一杯水。大家认识到:一个好的老师首先是一个课程工作者,再是一个教学工作者,我们必须要善于学习,善于思考,善于研究。我们的知识要不断更新。这样才能做到与时俱进,才不会被社会所淘汰。教育的意义是让学生得到充分发展。 4、开阔了视野 培训让广大教师获得了很多的信息,开阔了视野,同时为今后的工作打下了坚实的基础,许多教师都表示培训学习不但学有所获,更重要的是一定要做到学有所用,把学到的知识应用到今后的教学实践中去, 四、存在问题及反思 1、教师参与交流的意识还不够强。 2、学习中“听听激动、想想感动”,“沉”下来思考不够。 3、认识不够,忙于应付。个别教师对此次培训认识不够,没有从思想上重视起来。年龄稍大教师对自己信心不足,培训中有畏难情绪。 总之,信息化教学实用技术这种全新的教育理念,为教师的专业发展搭建了广阔的平台,为教师队伍建设提供了新的模式。我们将不断总结和研究,争取在以后的培训中取得更大成绩。 信息化教学论文:高校教学管理信息化需要更新的几个观念及建议 摘 要:高等学校管理信息化进程面临着诸多信息化观念上的障碍,直接导致信息化绩效低下,需要信息观念上的更新和普及。本文从对几个错误观念的分析出发,依据信息系统理论及管理学相关原理,为树立正确的信息观念同时提出相关建议。 关键词:高校;信息化;管理;观念 高校教学管理信息化就是在现代教育思想指导下,运用信息管理理论与信息管理方法,以现代信息技术为基础,统筹组织和配置教学信息资源,实现以资源数字化、传递网络化、流程科学化为表现形式的教学管理活动,从而高效率地达到既定的教育教学目标。目前,全国高校已经普遍建成校园网,信息化改变了传统的教学管理工作方式,无论是信息化的决策者还是应用者都应摒弃那些阻碍信息化进程的错误观念,尽快建立信息化的教学管理观,为信息化的管理方式的转变提供思想保证。这些影响信息化进程的观念如下: 一、管理信息化就是业务管理系统的集合 由于对信息化概念认识的限制,很多人认为,购买(或开发)若干个管理信息系统,使每个部门都有自己的业务处理系统,这就实现了信息化。这种认识存在于管理者,尤其是高层管理者的观念中,将导致严重的后果,其最直接的表现就是多个业务系统应用后,人们发现各职能部门的信息沟通困难或根本无法沟通,不同系统间的数据无法共享,当需要数据传递的时候人们有时不得不返回原始的工作方式,当需要上报数据的时候不同系统得出不同的统计数字,这些现象我们称之为“信息化的尴尬”。如果这些问题经常发生的话,人们就会怀疑信息化的效能,甚至会质疑信息化投资的正确性。实际上,问题产生的根本原因在于信息化建设初期缺乏统筹规划,或者不能严格遵循规划的要求,各业务部门各自为政,数据不统一,从而产生了大量的“信息孤岛”。这些系统开发平台不同,数据平台各异,数据结构多样,信息标准缺乏,使系统间的数据交流变得无法实现或成本极高,信息化的努力可能以失败告终。 高校教学管理信息化涉及教学管理的全过程,而高校管理机构的相对松散化配置又决定了系统的功能模型复杂,数据源分散,因此,信息化建设必须遵循“统筹规划、分布实施、以点带面、重在应用”的原则展开。信息化建设的重中之重是规划先行,特别是数据规划。在进行充分的技术及经济可行性论证的基础上,制定出学校信息化的总体规划,通过对各职能部门的业务数据分析及编码的标准化,建立统一的数据字典,预先定义各mis系统间的接口规范,按照“业务分散,数据集中,系统分散,数据统一”的原则建立集中的数据库,并将这一原则在整个系统建设的全过程中严格坚持,唯有如此,才能避免“信息孤岛”、“信息错位”等带来的严重问题。国内高校信息化的研究已经为我们提供了较为科学、实用的数字化校园的构建模型,比如清华大学的urp( university resources planning)模型等,已经在多个校园中得到实施并取得良好效果。 二、重硬轻软,中投入轻管理,重建设轻实施 信息化建设中的一个普遍现象是,校园网经过几期工程,投入大量资金,建成了先进的网络环境,购买了多个管理系统,这时人们认为信息化工程已经基本完成,可以享受信息化的成果了。 信息化的理论和实践证明,信息系统的核心是数据,信息化工作的重点是应用。网络等硬件环境建设,相当于修好了“路”,这是发展的前提和基础,购买了应用系统,也就是买回了“车”,但是信息系统应用的最终目标体现在车中的“货物”即数据。系统实施的第一项任务应该是数据建设,基础数据不准确、不确切、不完整、不一致等都会导致后续工作产生严重问题,甚至使系统无法正常工作,因此必须得到充分重视。在基础数据和公共代码建立后,必须制定科学的管理办法及实施策略,保证车中的“货物”准确、完整、可靠。 三、忽视信息系统对管理变革的需求 信息系统的实施及管理应用方式有两种,即集中式与分布式,集中式的管理适合于小型的、基于单机的、功能相对简单,涉及业务部门较少的系统,采取专门人员集中管理的模式,易于保证系统的应用效率及质量。而对于一些大型的信息系统,比如企业中的erp系统,必须实行分布式的管理应用模式,即各业务部门与本部门工作对应的系统模块的使用,并分别相对应的数据负责。高等院校教学管理系统是一个庞大的信息系统,涉及校园中的每一 个教师、学生和职员,贯穿于人才培养的整个进程,这样一个基于网络的综合管理信息系统,必然要求全员参与的分布式管理模式与之相对应。 四、重技术、轻管理 信息化是一个技术过程,更是一个管理过程。但是人们往往把它作为一个技术工程来对待,认为技术是硬要素,它是直接创造效益的源泉,而管理则不然,管理因素对组织绩效的贡献因其难以量化的非显性特征而被忽视。信息系统的理论表明,系统投入运行只是系统应用的开始,更重要的工作是系统的管理保障,是如何统筹规划数据、制定应用策略、组织人员、协调机构、划分职责以保证系统发挥最大效能的管理过程,所谓“三分技术,七分管理”是一个普遍适用的管理理念。 从系统工程的观点看,管理科学作为一门学科,和其他科学技术一样,都是远离平衡态的开放系统,均具有系统自组织的属性。正是这一共同的属性,使得科学技术与管理科学在发展中形成相互依赖、互为动因的正反馈耦合关联,它们共同在系统的成功应用中以一种辩证统一的形式存在。 综上,决策者应站在一个新的管理模式的角度去考虑理性的、主动的应用,能以积极的心态,认真地研究信息化发展的基本规律,我们就会越来越接近信息化管理的美好目标。 信息化教学论文:信息化教学在高中英语课堂教学中的作用 摘 要: 作为信息时代服务于高中教学的必然产物,信息化的教育手段,在现代社会背景和技术支持下应运而生。信息技术的发展对信息时代背景下的人才提出新的更高的要求,将来的社会需要具有创新能力和创新精神的人才支撑,这就对现行的高中英语教育教学提出改革的要求,强调高中英语教育教学要培养高中生的创新意识和创新能力。 关键词: 信息化教学 高中英语 有效应用 创新能力 新课标对高中教学具有深刻的指导意义,新课程标准对高中英语教学的方方面面都进行了改革,如由传统的注重知识的传授改变为注重高中生综合能力的培养,这些改变是全方位的,并作为一个有机的整体不断地推进。就高中英语的教学目标来说,其由过去的传统教学中单纯的知识目标改变为发展高中生听、说、读、写的基本技能,培养在口头上和书面上有效运用英语进行交际的能力,注重培养阅读能力的全方位的教学目标体系。我们应该看到这样的变化对高中英语教学起到了至关重要的指导作用。这就意味着教师的教学方法要改变,高中生的学习方式要变化,以适应新的教学目标的变化。 高中英语教学中最明显的外部变化,无外乎教学手段的变化。由于新课程标准更强调发展高中生听、说、读、写的基本技能,培养在口头上和书面上有效运用英语进行交际的能力,因此对教学手段的使用提出了新的更高的要求。教师要利用教育信息化手段辅助英语课堂教学,努力创设身临其境的教学环境,营造活泼生动的教学气氛,充分调动高中生的学习积极性,优化课堂教学质量。只有这样才能充分发挥教育信息化教学的优势,最大限度地增强教学效果,更重要的是达到新课程对高中生发展和能力的要求。对于这些认识,可能有的老师认识不清,不能很好地把握教育信息化更好地服务于教学,进而实现新课程下的高中英语教学目标。为此,有必要对在高中英语课堂教学中教育信息化的重要性作一番分析,使广大一线高中英语教师更好地利用好教育的信息化教学,为实现新课程标准下的高中英语教学目标服务。 作为信息时代服务于教学的必然产物,教育手段的信息化,在现代社会背景和技术支持下应运而生。信息技术的发展对信息时代背景下的人才提出新的更高的要求,将来社会需要具有创新能力和创新精神的人才支撑,这就对现行的教育体制提出改革的要求,强调教育要培养高中生的创新意识和创新能力。在这种背景下,高中教学由传统的教学向新课程标准下的教学改革过渡,教育教学信息化的教学手段为培养高中生的创新意识和创新能力提供更好的技术支持,更有利于培养高中生的英语综合能力,促进高中生的发展。 一、利用信息化的教学手段,激发高中生的学习热情。 如何设计教学,就会达到什么样的教学效果,高中英语教学为高中生提供能够进行语言实践活动的自然情景和教学情景是极其重要的,因为高中英语教学与其他科目的教学相比,更依赖教学情境,有趣的、逼真的教学情境能够激发高中生进行语言交流的欲望和兴趣。高中生的语言学习,其根本目的在于高中生能在各种不同的场合灵活地运用所学语言材料进行交际。这些语言场合不可能实际具备,但可以利用现代信息技术进行辅助教学,通过逼真的教学场景,创造高中生学习英语的交流环境,以激发高中生的学习热情。在这一点上,信息技术具有得天独厚的重要作用和不可替代的地位。可见,利用多媒体信息化教学能为高中生创设良好的学习环境、逼真的学习场景,提供更多的语言实践和交际机会,促进高中生的语言实践经验和锻炼高中生的语言交际能力。 二、信息化教学手段,能够增强高中生学习英语的乐趣和实效性。 新课程改革要求教师的教学要围绕高中生的学习展开,教师要想尽办法提高高中生的学习积极性和学习兴趣。在课堂上,我们依据教学内容和高中生的实际情况,精心创设有意义的教学情境,激起高中生的学习兴趣,促使高中生通过自主学习,实现知识的增长和能力的培养。可见,创设教学情境已经成为广大教师进行教学,激发高中生学习兴趣的重要方法。教学情境创设的效果怎样,直接影响着教学的实际效果和高中生的学习程度,以及高中生自主性的发挥。反观我们在进行情境教学中使用的各种手段,我们不难发现,利用多媒体等信息化手段取得的效果更加有效和明显。因为多媒体与教师单纯地用语言创设教学情境比较,多媒体更具有得天独厚 的优势。我们借助多媒体教学手段自制课件,多媒体将声音、文字、图形、动画有机结合,具有直观性,使语言与语境相结合,从而使高中生有身临其境之感,生动、形象,印象深刻。多媒体传播教学信息时有生动形象性、直观趣味性等特点,这些更适应高中生的年龄和心理特征,满足他们旺盛的求知欲。现代信息技术辅助教学,通过声情并茂的演绎,向高中生提供形式多样、功能各异的感性材料、形象生动的画面、悦耳动听的音乐,增强教学的魅力,让高中生保持浓厚的学习兴趣。多媒体教学通过声音、图像、视频作用于高中生的“眼、耳、口、脑、手”,更有效地促使高中生动脑思考,积极思维,激发学习热情,活跃课堂气氛,对高中生全方位地施加影响,提高教学的有效性。 三、信息化教学可以开阔高中生视野,培养高中生的创新精神。 在不用信息化教学的课堂上,教学是封闭的,与外界不发生联系,对高中生的思路有极大的局限性,阻碍高中生创新能力的培养。而在信息化教学的高中的英语教学,教师可充分利用因特网这一世界上最大的知识库、资源库,开阔高中生的视野,培养高中生的创新精神和创新能力。 总之,随着新课程标准的不断实施,高中英语课堂教学信息化的作用已经越来越被我们认识。在信息化教学的帮助下,我们上课更得心应手,更好地对高中生的能力展开培养,教学的信息化更适应于新课程标准下对高中生英语综合能力培养的要求。 信息化教学论文:浅谈信息化教学在学前教育专业中的作用 摘 要:在信息技术渗透到经济、生活各方面的今天,全民教育、优质教育、个性化学习和终身学习已经成为信息时代教育发展的重要特征,教育信息化在提高国民素质和增强国家创新能力方面的重要作用备受关注。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》(以下简称《教育规划纲要》)明确指出:“信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视。” 关键词:学前教育;信息化;教学手段;互动性 信息化教学手段在中职学前教育专业教学中的运用改变了以往单一的教学模式,开展了具有个性化的教学课堂,不仅可以使学生对教师教授的内容提高兴趣爱好,而且能力突出的学生也可以通过信息化网络教学平台搜索适合自身技术特点的技术理论、视频等,这样即实现了分层教学的具体要求,又最大限度地激发了学生的求知欲,从而提高教学质量。 一、信息化教学提高了学前教育专业教师对现代教育技术的思 想认识 信息化不仅是一次技术革命,更是一次深刻的认识革命和社会革命。如何能让学前教育专业教师运用好现代教育技术进行教学最主要的是转变教师的思想观念,只有在思想上接受了教育信息化,才能在行为上更好地运用信息化教学手段进行教学,这就需要在实际教学过程中教师创造良好的教学环境,普及现代教育技术,促使教师不断地运用信息化进行教学,从而使教师的思想得以提高。 二、信息化教学能充分发挥学前教育专业学生的主体地位 传统的教学模式完全是以教师为主导,教学的内容、策略、教法和过程等都是教师事先安排好的,在这个过程中学生只能是被动的参与者。而信息化教学完全是以学生为中心,注重对学习者学习能力的培养,教师则是作为学习的促进者,引导、监控、评价学生的学习进程。在信息化教学中,学生可以根据自己的学习需要和兴趣来选择所要学习的内容和习题进行个性化教学,有了很强的自主选择性和参与性,不再是以往的被动接受学习内容和方式,充分发挥了学生学习的主动性和积极性,摆脱了以往以教师、教材为主要渠道接受知识的局面,成了学习的主体。 三、利用信息化教学加强了互动性,教学效率提高 利用图、文、音、视、画、虚拟仿真等信息化教学手段的综合运用来辅助教学,大大提高了教学效率,使教学过程中的直观性、形象性、生动性、趣味性和具体性在信息化教学条件下得以实现。在我国现在的教学体系中,随着信息化教学水平的飞速发展,大量的电子设备进入教室,改善了传统教学环境,增强了教学的互动性,以此推进了教育信息化在学前教育中的进程。教师可根据学科和教学内容以及学生在学习过程中的实际需要进行高效的人机互动,充分实现了信息化教学手段在教学中的重要作用。 四、信息化教学提高了学生的学习兴趣,促进了学生自主学习 信息化教学手段的综合运用提高了学生的学习兴趣,促进了学生自主学习。由原来的被动学变为主动学,出现了学生主动找资料学习的现象;由原来的讨厌学变为热爱学,主动提问题的学生明显增多;由原来的不会学变为自主学,出现了自学实训教学软件的可喜场面;由原来的学不会变为学得好,多数学生把玩游戏的劲头用在了学习上;由原来的坐不住变为赶不走,即使下课铃响过也无人起身离开;由原来的听不懂变为路路通,大量学生能用更少的时间完成更多的教学内容;由原来的不自信变为比着学,由记不住变为记得牢,学生可以自学自练,教师辅导答疑。 五、信息化教学提高了学前教育专业学生的信息素养 在国家大力推进教育信息化、提升信息化教学能力的今天,如何培养幼儿教师应用信息化手段进行教学的能力是目前十分紧迫的问题。这样就要求学前教育专业学生能把信息化学习与其他专业课的学习同等对待,使自己成为一名合格的、符合现代化需要的应用型、创新性、实用性人才。通过熟练地运用互联网查阅教育教学资源,学会对教育教学信息资料进行分析、加工、组合、储存和运用,运用各种教学软件实现教学的现代化,从而提高其信息素养。 总之,教育信息化为学前教育专业展示了美好的前景,把课堂教学和网络教育有机地结合起来,把虚拟世界和实际生活结合起来,寓教于乐,促使学习者愉悦身心。因此,在新时期的教学改革中教育信息化发挥着不可替代的作用。 信息化教学论文:信息化教学的优势及其对职业教育可持续发展的作用分析 摘要:在分析时代背景和政策要求的基础上,指出信息化教学在职业教育中的重要作用,并从信息化教学的六大优势分析信息化教学对职业教育可持续发展的促进作用。 关键词:信息化教学;优势;职业教育;可持续发展;学习方式;教育教学改革 随着信息化时代的来临,持续发展的信息技术已渗透到社会各个领域,人类的生产生活方式、获取信息和知识的途径已经发生了巨大改变。信息技术对教育领域的影响更是十分突出。表现在学校教学方面,自20世纪80年代学校多媒体教室、计算机网络教室等现代化教学设施的建设,到校园网的普及、精品课网站的大量涌现、数字化校园的构建、网络公开课的流行,再到现代信息技术与教育深度融合,特别在职业教育方面,资源库、资源云、虚拟仿真工厂等信息化资源的出现与应用,不仅拓展了教育资源、革新了教育手段、推动了教育方法和模式的改革,更为职业教育的可持续发展带来了新的理念和动力。随着教育教学方式的深层次变革,智慧校园、公开课、微课、慕课、三通两平台、颠倒教室、电子书包、byod、移动学习、教育云、微信学习公众平台等关键词已然成为当今教育信息化时代的流行语。据美国最新的《新媒体联盟地平线报告(2013基础教育版)》,翻转课堂、大规模开放课程、移动设备应用程序、平板电脑应用、基于游戏的学习、物联网、学习分析、三维打印、柔性显示器、下一代电池、可穿戴技术等最新信息技术将在 5年内广泛进入并影响教育领域,成为教学、学习和创造性探究的主流应用。由此可以预见,技术的革新将改变教学方式和管理模式。 在这样的时代背景下,在教育部《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》、教育部《关于加快推进职业教育信息化发展的意见》、教育部《职业教育与成人教育司2013年工作要点》等政策文件的指导下,信息技术与职业教育的融合等问题成为人们的研究热点。本文主要从时代要求以及信息化教学的优势阐述信息化教学对职业教育可持续发展的助推作用。 研究背景 我国以不足世界总量2%的公共教育支出承担着在占世界人口总量21%的人群中实施职业教育的艰巨任务,这无疑是“穷国办大职教”。在实训基地装备相对不足、东西部地区经济文化差异较大、缺乏与企业生产零对接现实条件、教师培训交流成本过高、教学资源浪费、企业人才需求标准提高等问题存在的情况下,融合现代技术的信息化教学对职业教育起着不可替代的推动作用。首先,在政策方面,2005年10月,国务院了《关于大力发展职业教育的决定》,明确提出加强职业教育信息化建设,使职业教育信息化有了突飞猛进的发展。2012年3月,教育部《教育信息化十年发展规划(2011—2020年)》,提出“大力推进职业院校数字校园建设,全面提升教学、实训、科研、管理、服务方面的信息化应用水平。以信息化促进人才培养模式改革,改造传统教育教学,支撑高素质技能型人才培养,发挥信息技术在职业教育巩固规模、提高质量、办出特色、校企合作和服务社会中的支撑作用”。同时,还提出“要全面提升职业院校信息化水平,建设仿真实训基地等信息化教学设施,建设实习实训等关键业务领域的管理信息系统,建成支撑学生、教师和员工自主学习和科学管理的数字化环境”,从而以信息技术促进教育与产业、学校与企业、专业与岗位、教材与技术的深度结合,有力支撑高素质技能型人才培养。 2012年5月,教育部“关于加快推进职业教育信息化发展的意见”,特别指出:要建成国家职业教育数字化信息资源库;要建成全国职业教育综合管理信息系统;职业教育信息化能力要达到发达国家水平。与此同时,每年如期举行的全国职业院校信息化教学大赛促进大多数职业院校对信息化教学重要性的认识,并将构建网络课程、搭建虚拟仿真实训平台、工作过程模拟软件,汇集通用主题素材库、名师名课音像、专业群落网站等作为发展信息化教学的重点工作。 研究意义 信息化教学区别于传统教学的最大特点就是移动、开放、参与。就学习者而言,据外媒称,年轻一代的职业者急需掌握全球化经济时代的三种新技能:学会处理海量信息;进行全球交流;学会学习,懂得如何自我导向学习。而数字媒介素养也将成为教育工作者必须掌握的一项关键技能,并积极开展应 用新技术提高教学质量的创新性实践探索。 无论从时代背景、政策指导还是社会对人才的需求方面,以上信息无一不证明了信息化教学正在大步推进职业教育教学改革,信息化教学是信息时代的必然选择,更是职业教育可持续发展的必走道路。因此,提倡信息化教学,开展信息化教学如何在职业教育中发挥其优势的研究显得意义非凡。 相关概念界定 (一)信息化教学的定义 “信息化教学”在国内说法较多,目前较有影响的说法主要有:祝智庭先生提到,信息化教学是与传统教学相对而言的现代教学的一种表现形态,它以信息技术的支持为显著特征,因而我们习惯于将之称为信息化教学。而信息技术支持只是信息化教学的表面特征,更深层次上,还应关注到现代教育教学观念和现代教学方法。李莉在《信息化教学案例之评析》中提到,信息化教学是以现代信息技术为基础的新的教学体系,包括教学观念、教学内容、教学组织、教学资源、教学模式、教学技术、教学评价、教学环境、教学管理等一系列的改革和变化。信息化教学是以教学过程的设计和学习资源的利用为特征,实现人才培养目标。 信息化教学是与传统教学相对而言的以现代信息技术支持为显著特征的一种教学形态,而非“技术决定论”。是利用现代信息技术更好地创造“以人为本”、“以学生的发展为本”、“以适应信息社会的生存为本”的教育教学条件和环境,优化教学效果,使学习者的学习更有价值。 (二)可持续发展与职业教育可持续发展的涵义 可持续发展作为观念,是一种新的社会发展观和科学发展观,也可以作为一种战略,即可持续发展战略,也可作为一个过程,甚至一个结果。它是一种有限制的发展,要求对世界实施“可控的干预”。可持续发展首先肯定发展是第一位的,内涵中贯穿着“以人为本”的理念,从而奠定了作为培养人之活动的教育的地位。它的含义是保证人类社会具有长远的、持续发展的能力。1987年第42届联合国大会通过的《我们共同的未来》报告中将可持续发展表述为:“既满足当代人的需要,又不致损害子孙后代满足其需要之能力的发展。”这一表述被公认为是对可持续发展这一概念的界定,是指导21世纪社会发展的神圣宣言和行动纲领。1994年联合国国际人口与发展会议通过的《行动纲领》也指出:教育是可持续发展的一个关键因素。《中国21世纪议程》更明确指出:“发展教育是走向可持续发展的根本大计。” 职业教育与可持续发展的关系,主要表现在:职业教育如何为经济与社会的可持续发展战略服务(可持续发展的职业教育)和职业教育自身如何根据可持续发展的观念与原则进行改革(职业教育的可持续发展)。教育的可持续发展包括三个层次的含义:一是宏观层次,即整个教育、大教育的可持续发展;二是中观层次,即某类、某种形式教育的可持续发展;三是微观层面,即某所学校、某个专业、某位学生的可持续发展。职业教育可持续发展属于教育可持续发展的范畴,职业院校可持续发展是构成高等职业教育可持续发展的重要组成部分。 (三)职业教育可持续发展中职业教育信息化的必要性分析 随着信息技术的广泛应用和普及,职业教育信息化成为教育发展和改革的一个突破点。现代教育技术如何促进职业教育的发展,成为职业教育教学改革的制高点。现代教育技术在职业教育中的应用,不仅会促进现代职业教育理念和教学模式转变,而且会促进职业教育教学方式、教学环境、教学方法和教学手段的变革。除此之外,开展信息化教学有助于推进职业教育信息化,促进职业教育综合改革;信息化教学有利于重构师生角色,创新职业教育人才培养模式;信息化教学优化职业教育教学全过程,促进人的可持续发展;以发展信息化教学为推手,可以促进校企深度合作。因此,分析清楚如何在高职院校的教学中充分、科学、合理地发挥现代教育技术的优势,是推动职业教育可持续发展的必要过程。 信息化教学及其在职业教育教学中发挥的优势 (一)开放式的教学环境 职业教育的学习领域课程,是以一个职业的典型工作任务和以工作过程为导向的课程。开放式的教学环境强调不受教学时间、地点、内容、方法、对象等人为因素限制,要求学生能够利用课堂及业余时间充分发挥他们的积极性、主动性、创造性,进行自主和协作学习。而信息化教学的开放性正满 足了职业教育的这一需求。 开放共享的教学资源首先,信息化教学在学习内容上突破了教科书、单纯文本知识、传统固化的课件、投影的局限。教学者和学习者可以很方便地利用搜索引擎、智能手机、平板电脑等终端设备获得课堂内外、企业内外、行业内外的相关资源,可以利用相关资源库、资源云中的文本、视频、音频、动画、仿真模拟等多种资源进行对比学习,并与资源进行良好的交互。其次,打破了师资资源的局限性。由于不同教师自身知识技能水平、技术偏好、审美习惯、教学风格、所处环境的差别,对教学内容的理解、对资源的占有和选择不一样,使学生获得知识、技能受教师自身影响很大。而信息化教学将教师的上课资源变为学生学习的资源,学生不只是在课堂中接受被教师“先加工”了的资源,而是成为自身“无限扩展”的“用户”。再次,汇集行业企业的人力资源,形成教学共同体的人力资源库。学习者不但可以和教师、同学互动,还可以利用交互平台与行业企业的专家、一线技术员、工程师进行交流互动,直接获得问题答案和实际工作经验。这点在职业教育教学中尤为重要,是校企深层合作的体现,也是未来职教课堂的发展趋势。 开放多元的教学组织形式信息化教学将使学习者从单一封闭的班级授课制、集体授课模式中走出来,摆脱了传统教学中教室、黑板、粉笔、实验室有限仪器的限制,打破课堂教学时间的限制,学生可以利用教师上传的网络课件、微视频等在宿舍、家中随时随地学习,做到了时间空间化;打破学生排排坐、教师一言堂的形式。教师可以携带自己的设备到课堂中借助无线网络与学生在线交互,实施教学设计。学生可以光明正大地使用智能手机、平板电脑进行信息搜索、有效学习,可以形成亲密互助的学习小组,可以利用3d打印机实现学习任务。据调查,上海等发达城市的部分中小学已经将3d打印技术引入课堂,如上海市闸北区和田路小学的3d打印课程,学生利用三维软件设计创意产品的外观,并利用3d注塑机制作成品。而在大力提倡“工学结合”、“教学做”一体化教学的职业教育中,3d打印技术将拥有更加广泛的应用范围。例如在桥梁设计专业,可根据教师要求设计并制作不同的桥梁;在电子技术领域,可以制作替代部件、模型夹具、设备外壳等;在化学领域,可以制作3d立体分子模型;在机电工程领域,可以制作出齿轮、连杆等部件,还可根据设计快速制作出原型;在烹饪领域,可以制作出菜品展示模型、人造食品;在生物、医学领域,可以打印出分子、病毒、器官、人工关节等模型;在数学领域,可以解决几何曲面问题、城市布局设计等;在动画设计领域,可以打印出人物、动画角色的3d模型等。学生将学习到的理论知识经过现场或在线与课堂内外的实践专家进行讨论、提问,先转化为具体的设计图纸,再利用3d打印技术将图纸转化为实物,最后用实物是否符合生产生活实际对理论进行再验证和再学习。 (二)参与式的学习方式 信息化教学模式多元化,改变了“教师教、学生学”的单一模式。 一方面,教师坚持“以学生为中心”的理念做好教学设计,选择符合教学目标的综合性任务,做好充分的准备工作,利用开放式的信息化资源变传统课堂为参与式课堂,承担一定的情境角色,与学生一起完成教学任务,从以往“权威”的讲授者成为与大家分享经验的引导者和全程参与者。 另一方面,每个学生都有平等交流的机会,不再被动地接受学习。学生在信息化技术的支持下,具有平等的话语权,可以与教师单独交流,实施个性化学习;可以利用微信平台、微博平台等信息化平台各抒己见,发表各种观点,与外界发生思想的交流碰撞,再利用小组合作的方式完成学习任务,开展协作式学习;还可以突破时空限制,与信息化资源库中汇集的行业企业专家直接进行在线交流,将理论与实践对接起来,形成以教师主导、教学共同体辅助、学生主体共同建构的参与式教学,无论是学习者还是教育者甚至是企业专家,每一个人都在教学活动中担任一定的角色,共同达成学习成果。 (三)个性化的教学过程 第一,传统教学忽视了学生的个性特征,以同样的目标要求所有的学生,难以真正发挥学生的潜能。在信息化教学中,学生运用不同的信息化资源在教师的教学任务中可以承担不同的角色,发挥不同的创造力,充分开展合作学习,还可通过自己感兴趣并擅长的方式,如图片、视频、动画等 行学习并发展自己的个性特长。 第二,利用信息化资源平台,学生可以和教师、专家等教学共同体针对自身的问题进行点对点交流,教师可根据学生特点采用点对点订制式的教学服务,提高学习的有效性和资源的利用率 第三,学生的能力有大小,接受知识和技能的时间有差别,学生可以利用虚拟仿真软件、视频等信息化资源反复练习相同的内容,直到学会为止。 第四,学生可以利用业余时间观看视频进行学习,而在课堂上与师生讨论、合作完成具体的任务,辩论自己的观点,开展“翻转课堂”的学习方式。 (四)过程化的监控与评价 利用智能手机、微信公众平台,一方面教师可以在线测试题、相关的静态和动态学习资源,对学生进行再培训,可以在线打分,在线与学生进行评价交流以及时改变教学策略;还可以利用微信公众平台的后台管理有效地进行学习过程管理、监控和评价,教师可以清楚地知道哪些学生在什么时段利用了资源,在某项学习资源上停留的时间、停留的人数以及对资源的评价,从而了解学生的学习兴趣,了解资源的有效性和被利用率,再通过学生完成任务的表现核实对资源的学习情况;教师还可利用信息化平台设计个性化的考核评价体系,对学生的工作能力、考勤、工作方法等多方面进行评价并就评价结果与学生及时沟通。 另一方面,学生可以随时进行在线测试和自我能力评价,做到了解自己、心中有数,及时与教师进行沟通,调整自己的学习策略。 (五)虚拟仿真化的实训实习 工学结合的现代职教理念强调学生在学校要能学习到企业需要的实践技能,而像诸如化工生产、机械维修类专业领域,由于企业规模大、工艺高危险、技术保密、生产不可再现、操作不可重复等原因,无法使学生学到与生产现场一致的知识,无法重复训练学生的实践技能。而虚拟仿真工厂利用其高度的仿真性和综合性有效地解决了这个问题。例如,ots仿真操作培训系统的应用,学生可以利用3d技术像玩游戏一样身临其境地体验生产现场,对设备进行组装拆卸;可以利用仿真软件学会对工艺的操作与参数的控制;可以组合模拟事故现场,训练其对问题的分析、解决能力;可以单独训练某个项目,也可以组成工作小组在线合作完成整个工段的工作任务,真正实现了学校学习与企业实践的“零对接”,这是传统教学不可能实现的。 据调研,很多企业在同类生产项目和装置上存在竞争,技术保密性强,安全管理要求高,本地企业不愿意接受他厂人员培训,企业不得不大量派员工到能接收的外地企业进行培养,造成企业培养成本奇高。职业学校利用中高端的虚拟化仿真技术可以帮助企业完成对新老员工的岗前培训和再培训,大大节约了企业培训的费用。同时,虚拟仿真系统的可重复操作性,可以增强员工技能的熟练程度,减少事故和错误的发生,提高工作效率和质量。 另外,对于一些抽象的、无法观看到的学习内容,如医药学中人体的经络状况,药物进入人体内部后对各部分的影响等,可以通过动画仿真模拟的方式,使学生直观地认识到本质,并提高学生的学习探究兴趣。 (六)微时代的移动学习 微学习是利用移动通信技术实现双向交流的学习方式,可以实现任何时间、地点的学习。内容以实用短小的模块实现,提高学习的时效性。学生可以在实训车间利用平板电脑等智能终端随时点开教师关于某部分设备操作的微视频讲解,可以在企业随时点开所需要的学习内容,可以随时与教师交流。随着技术的不断进步,微时代的移动学习必将成为主流的非正式学习方式,也将成为终身学习和学习型社会的重要组成部分。 信息化教学对职业教育可持续发展的作用分析 我们虽然无法预计哪一种信息化技术将会在不远的将来盛行,但我们可以判断,技术一定会向着更加灵活、便携和个性化的方向发展,而信息化教学的应用也将越来越成熟,越来越贴近职业教育本质,越来越体现技术对人类的服务功能,对职业教育可持续发展也会发挥越来越显著的推动作用。 (一)开展信息化教学有助于推进职业教育信息化,促进职业教育综合改革 职业教育信息化是职业教育可持续发展的必然道路,而信息化教学是推进职业教育信息化的主要手段。积极开发并利用信息化技术整合职业教育教学资源,有利于加快职业教育现代化发展水平,培养社会需求的高端技能 型人才。 信息化教学以其显著的特征与优势成为促进职业教育教学综合改革的正催化剂,体现在:(1)方便、快捷、交互式的现代信息技术的大量使用潜移默化地改变了人们的学习理念和交流方式,从而带动教学活动和学习方式的变化,使人们从被动地接受固化单一的知识转变为主动获取有效信息并通过自我建构内化为技能或经验。(2)开放的学习环境和共享的教学资源改变了传统的教学模式和师生关系,将被动式的学习变为主动、互动、移动、泛在式的学习,学习变成了多元化开放式的活动,教师、行业企业专家、学生变成了合作者,学生变得乐于研究、主动参与、勤于动手。(3)微课、微信公众平台等丰富多彩的信息化技术手段促进教学方法手段的改革。(4)虚拟仿真实训平台的建设,促进了实训教学的改革。将虚拟与生产实际协同交互,超越了普通实训的效率,缩短了技能训练的时间,避免了实训中的安全事故,实现了多人协同合作和个人独立操作的实训方式。(5)现代化技术手段的广泛使用需要教师及时更新理念、不断学习,掌握一些必要的技术手段,研究教学设计,具有较强的合作服务意识。因此,利用现代信息技术的手段,可以有效促进教师专业能力,促进教师的可持续发展。(6)信息化教学利用其强大的功能性和过程的可监控性有效推动了过程考核和过程评价的改革,建立以能力为核心的考核评价体系,制定相应的个性化考核标准,借助信息化平台和虚拟仿真软件,实现理论题库随机考、实训全程跟踪考、自我测试随时考、互动交流及时评,并将虚拟仿真考试与职业资格鉴定衔接,作为技能评价的一部分,不但对学生的知识技能进行综合评价,还能承担企业的员工考核培训任务,帮助企业缩短员工考核鉴定的成本和时间。 (二)信息化教学有利于重构师生角色,创新职业教育人才培养模式 《教育部关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》指出:“高职高专教育人才培养模式的基本特征是:高职高专教育人才培养模式以培养高等技术应用型专门人才为根本任务;以适应社会需要为目标、以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,毕业生应具有基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高等特点;以‘应用’为主旨和特征构建课程和教学内容体系。”针对以上政策指导,“工学结合”的人才培养模式被广泛提出,但是由于生产设备昂贵、生产规模大、生产程序复杂以及传统一体化教室的局限,“工学结合”在实际实施过程中遇到较大困难。 而随着信息技术与教育教学的融合不断深化,翻转课堂、分散合作互动式的扁平化学习、即时性学习、游戏化学习等重视合作、参与、共享的学习方式的出现,有利于深化“工学结合”模式,创新职业教育人才培养方式。 课堂外,教师不再是重复的备课者,学生不再是被动的完成作业者。教师要依据社会需求、学生发展需求重新设定人才培养目标,要针对生产实际、要与实践专家共同设定培养目标、设计教学,设计综合性任务;学生要学会利用各种信息化教学形式主动学习和提出问题。 课堂中,学生不再是一个孤立的学习者和被灌输者,教师也不再是一个孤独的权威人物。利用信息技术,生生之间、师生之间、师—生—外界专家之间共同参与学习任务,在知识、技术、情感上互补,相互讨论、协作,拥有民主平等的话语权,在不同侧重点的任务角色中将理论学习与实践动手有机结合。学生的学习理念和方式变了,培养的能力侧重点自然也会改变。信息化教学从以人为本、共同参与、全面发展的角度搭建行业企业、学校、学生之间的桥梁,创新人才培养模式。 实训中,信息化教学大大推进了工学结合模式的切实深入。在虚拟仿真的学习环境中,个性化学习与协作学习将得到最大化的结合,虚拟软件和真实生产场景最大化协同交互。教师无法用语言表达的企业生产活动和学生无法进入的生产场景都可用技术展现,学生使用鼠标就可以实现全方位的三维互动,实现与真实工作环境一致的操作场景,为培养学生和企业培养员工构建了超越现实实训效率的环境。 (三)信息化教学优化职业教育教学全过程,促进人的可持续发展 信息技术与职业教育教学的深度融合不是一般的技术应用,更不是为了技术而技术,而是用信息技术与职业教育教学相互促进。除了用技术单纯改变教学环境和教学方式以外,更要从教学理念、 教学设计、教学实施、实习实训、校企合作、教改科研等各方面,将信息技术有机地融入到教育教学的全过程。在保留传统有效教学过程的同时,结合学生特色、人才需求、教学内容特征,运用信息技术逐步优化、改变与学习者发展不相适宜的教育教学过程与模式,实现从以知识传授为主的教学方式向以职业综合能力素质培养为主的教学方式的转变;并根据生产生活实际、社会发展和学习者的需求,在全国乃至世界范围内跨时空地选择最优质的教育资源,突破传统教学活动的时空限制,提升教育教学的效率与质量;改变学习者的学习内驱力、学习习惯和方式;改变教学者传统的教育观念;促进人的综合能力提升和可持续发展;促进资源共建、共享,促进教育公平。 (四)以发展信息化教学为推手,促进校企深度合作 一方面,信息化教学要求将信息化技术融入教学全过程,要基于实际工作环境和过程设计并实施教学,要以开放式的平台共享人力资源和信息资源。这就要求学校和企业之间加强合作;教师和实践专家之间需要技术融通、互通有无;学生和实践专家要能够有效沟通;生产设备与实习实训设备有机结合;企业培训和学生培养相互联系。这些要求都从不同的角度促进校企之间的深度合作,反之,只有当教学、技术、研究合作到一定深度时,才能发挥出合力作用,推动职业教育的发展。 另一方面,借助信息化平台的建设,重视发挥市场配置资源的决定性作用,尤其是在优质资源建设上,鼓励企业和社会力量投资、参与教育资源建设与服务,把市场配置资源的优势充分发挥出来,把企业等机构专业化服务的优势发挥出来,积极鼓励企业加大力量投入,通过适当的机制和政策引导,形成企业搭平台、政府和学校买服务的有效运行机制,从而深层次推动校企合作。 结语 在信息化高速发展的时代,加快推进信息技术与职业教育的深度融合、有效利用信息化教学推动职业教育信息化势在必行。但是,国内各地区职业院校中的信息化教学发展水平还很不平衡;信息化运行维护与支持服务体系还有待完善;信息化技术对创新人才培养的支持力度亟待加强;信息化深度服务、优化职业教育教学的实践探索还远远不够。因此,要建立健全相关机制,要鼓励开展信息化教学的应用研究,更新教育理念,要充分发挥信息技术对职业教育发展具有的革命性影响作用,创新人才培养模式,促进学习革命,深化职业教育领域综合改革,从而推动职业教育事业跨越式发展。 信息化教学论文:农村环境下中小学信息化教学的应用 【摘要】随着数字化、网络化技术的迅速发展以及我国教学改革的深入,许多以网络、多媒体计算机等技术为主的现代教学技术已应用到中小学教学实践中,并得到了广泛应用。它不仅改变了原有的教学手段,同时还促进了教学观念、教学形式、方法及课堂教学结构的革新,也酝酿了新的教学思想与教学理论。但也面临着诸多的困难和挑战,就农村信息化建设工作中存在的一些问题,如何促进,教育信息化的推广和不断深化,改革传统教育模式、提高教学效率的一些途径进行了探讨。 【关键词】新农村中小学 信息化 困难与挑战 随着科学技术的不断发展,信息技术在短短的20多年也发生了突飞猛进的变化,但由于经济发展不平衡和城乡之间的差距,导致农村的信息化起步晚、师资力量薄弱,信息化程度远远落后于城市和经济发达的地区。在当今的教育模式中,为了有效推动教育均衡化发展,我们应该积极创设农村中小学信息化环境,在信息技术环境下农村教育者对教育的认识才能与城市教育者站在同一起跑线上,才能真正实现资共享。 1. 农村中小学信息化的现状分析 由于农村地区地域广阔,经济发展相对缓慢,信息化教育水平较低,尤其是偏远地区的农村中小学,信息技术教育还处于刚刚起步阶段,虽取得了一些成绩,但与城市及经济发达地区相比,困难重重。 1.1 农村信息化教学的资金不足,设备老化。 信息化教学需要大量的资金注入,但由于经济发展滞后,基层组织对农村中小学的资金投入严重不足,特别是农村初中、小学自实行近几年以来,可自由支配经费甚少,一些学校连校舍、校园环境建设资金都感到举步维艰,很难从有限的仅能维持正常教学运转的资金中抽出一部分用于添置教育信息化的硬件设施。很多学校仅有几台计算机,条件稍好的学校拥有的计算机不是数量不足,就是计算机配置较低,根本不能满足信息化教学的基本要求。 1.2 领导和教师对信息化教学的认识不足,观念淡薄。 受传统教育观念的影响,农村教师队伍中有一部分人还坚持“一支粉笔一块黑板一张嘴教学”,他们在思想上还没有转变观念,认为信息技术离农村很遥远,师生学无所用,还有就是有一种畏难的情绪,不敢或恐惧尝试新的教学方式。部分农村政府领导对信息化教育不关心,只顾搞经济建设,忽视了基础教育,对当前农村教育起不到多大的作用。 1.3 专业信息化教学人才短缺,水平有待提高。 由于信息化教学在农村刚刚兴起,很多地方还不完善,与之相匹配的信息化教育师资队伍也相对不完善,有些教师有点计算机基础,对信息教育技术运用热情也很高,但使用不熟练,技术水平不高,缺乏技巧,在教育教学中机械地应用信息教育技术,不从教材内容和教学对象的实际考虑,生搬硬套,仅把激发学生精神愉悦当作是理想的教学效果,没有互动教与学的效应,其实这种做法是背离了信息教育技术原初精神的。有甚者在教学中硬件出了点小故障教学活动就无法进行下去。受思想观念、资金投入、应用软件、信息源、专业教师、广大教师的应用水平等因素制约,经济欠发达的广大农村中小学教育信息化的步伐滞缓。 1.4 信息设备利用率低,未能实现信息技术与其他学科的真正整合。 目前各农村中小学的现代教育信息技术设备数量虽然在逐渐增加,但设备使用率很低。学校学生上微机课,每周只有一到二节。教师课堂教学主要采取信息技术为主的课堂演示型教学模式,学生只能被动的接受,导致学生学习的主动性得不到充分体现,基于网络资源的自主性学习、协作学习那更谈不上了。对于运用,是以教师操作为主,学生观看屏幕(的教学形式,其强大的网络功能、超文本功能和交互式功能尚未得到合理开发;一些学校投资近万元的资金,只能供领导或个别教师作为一般上网服务使用,没有在教学发挥应有的作用。 2. 加快发展信息化教学的对策 2.1 基层部门领导及相关教育工作者要转变观念、提高认识。 基层部门的相关领导要认识到信息化教学对未来教学发展的重要作用,必须引起高度的重视。只有领导重视了,才会制定出学校教育信息化发展的长远规划,才会舍得投资学校的教育信息化设备,也才会给教师提供更多的培训机会,学校教育信息化的发展才能得到有效的保障。相关的教育工作中也要重视,教师作为投身教学改革第一线的教育工作者,对学校教育 息化起到推动作用。如果把学校教育信息化比作前进的车,那么,司机就是学校的领导,车轮就是教师,只有方向统一,步调一致,学校教育信息化的发展才能稳步向前。 2.2 多渠道加强对信息化资金的投入和政策的支持。 教育公平是科学发展观的具体体现,国家应该对农村地区适当的给与政策倾斜和加大资金投资力度,尽快缩小城乡教育差距,实现教育均衡发展;当地的基层政府和领导应该抓住机遇,利用学校有效的资金和资源,实现因地制宜发展信息化教学体制;很多当地知名企业和个人为反哺母校、回报社会,热衷于慈善教育事业,学校方面应与他们取得联系,达成共识,共同来完成基础设施建设,保证信息技术教育的开展。 2.3 加强农村信息化教育的师资队伍建设。 师资队伍培训是实施教育信息化工程的重中之重,是否拥有大批掌握并能应用现代信息技术的教师是推动教育信息化的关键。首先要对学校教师、技术与管理及行政人员的不同层次的全员培训,注重提高教师使用计算机的实际操作水平,培养教师自己设计制作课件的能力及网上操作能力。只有教师把互联网技术密切渗透到日常教学中,才能全面体现教育信息。其次要注重教师观念的转变。在一定层面上讲,培训首先要对教师进行教育观念转变及心理疏导方面的培训,使他们真正认识到教育信息化对国家,对学生,对教师职业的积极意义,消除他们对计算机的畏惧心理。培训要对全体教师进行计算机操作能力的全员培训,使每位教师都能进行单机教学和网络教学。 2.4 促进信息化技术在农村中小学的普遍应用,实现信息技术与学科教学的整合。 要加强信息技术与其他学科教学的整合,不单单是把计算机作为教师演示的工具,也不单单是教师利用现代信息技术对学生进行知识灌输,而是用信息技术构建学生自主学习、探究学习的环境,提高学生自主获取信息和加工和整理及应用信息的能力。只有注重运用,才能使设备不被闲置,资源不被浪费,才能产生实实在在的效果。在农村中小学中,注重运用的方法有很多。比如:将教育信息化设备的使用纳入日常的教育教学中,要求每学科教师在每周内至少使用多媒体设备或网络教室或远程教育资源进行有效教学两个课时;对每学期举行的上课比赛都严格要求必须采用现代信息技术教学方式;每学期举行2-3次多媒体课件制作比赛等等。要挖掘与学科教学整合术手段为学生自主学习和探究学习创造良好地环境,让学生结合自身学习需要,利用先进的信息手段和技术去获取知识、解决问题;积极开展教学研究,结合新课程的实施标准,探索学科教学的新方法、新思路,更好地发挥信息技术的优势,提高课堂教学质量。 农村中小学信息化教育是一项长期而艰巨的系统工程,其基础设施建设、教育资源开发和利用、人才培养等都需要教育部门、企业、社会机构和政府的参与,在安全、投资和体制等方面建立健全的保障体系,共同为农村中小学教育信息化营建一个良好的氛围和环境。 信息化教学论文:高校会计信息化相关课程教学研究 引言 会计信息化是指企业利用计算机、网络通信等现代信息技术手段开展会计核算,以及利用上述技术手段将会计核算与其他经营管理活动有机结合的过程。会计信息化相关课程主要包括“会计信息系统研究”、“会计信息系统”、“计算机审计”、“erp原理与应用”、“excel在会计中的应用”、“初级会计电算化”6门课程,此外,根据会计信息化的发展与企业的人才需求,未来高校有必要开设《xbrl应用实验》课程(或将其整合到现有课程的实验内容中去)。笔者根据10多年的教学经验与体会,对当前还没有引起大家重视的几个问题进行了梳理,对相关课程的课堂教学与实验教学进行了总结和思考,并提出了建议。 1 对相关课程课堂教学的思考与建议 1.1 关于“会计信息系统研究”课程的教学内容 目前,高校对会计专业硕士研究生的会计信息化教学内容差异较大,而且普遍对硕士研究生层次会计信息化方面的教学还没有引起应有的重视,从已经开设会计信息化相关研究生课程的高校来看,将“会计信息系统研究”作为课程名称的居多。开设了该门课程的高校虽然在教学内容的安排上大相径庭,但是总体上看,大致可分为两类,一类是以会计信息系统的分析设计为主要教学内容,另一类是以会计信息系统的高级应用与管理为主要教学内容。 笔者认为,“会计信息系统研究”课程应通过介绍国内外会计信息系统最新理论发展和实践动态,使会计专业研究生在了解会计信息化发展历史的基础上,深刻理解信息技术对会计的深远影响,掌握会计信息系统的开发、应用、管理控制、绩效评价的理论及其研究方法,为进一步的研究与发展奠定基础。 建议教学内容主要涵盖如下6个专题:①会计信息化的历史发展:会计信息化的产生背景与发展历程、学科内容及知识结构;②会计信息系统开发全生命周期的理论与方法:会计信息系统规划、分析、设计、实施、运行维护;③集团财务与成本控制系统:信息技术在集团财务与成本控制中的应用;④网络财务报告的xbrl技术、标准及应用:xbrl的产生与发展、xbrl在中国的应用与未来的趋势;⑤it治理、it环境下的内部控制、风险管理与审计:国际国内的相关标准、规范、理论框架;⑥it价值管理及绩效评价:理论框架、绩效评价方法的应用。 1.2 关于“计算机审计”课程的定位与教学内容 “计算机审计”不同于信息系统审计,信息系统审计关注的核心问题是信息系统的可用性、安全性、完整性和有效性。国际信息系统审计与控制协会即isaca (information systems audit and control association)是信息系统审计、控制与安全等专业领域唯一公认的全球性组织,自1978年以来,由isaca发起的国际注册信息系统审计师(cisa)认证已经成为涵盖信息系统审计、控制与安全等专业领域的全球公认的标准,它的信息系统审计和信息系统控制标准为全球执业者所遵从。从cisa的执业内容来看,与人们理解和所熟知的常规审计存在很大差异。cisa主要对组织的it治理与管理、信息系统的获取、开发与实施、信息系统的运行、维护与支持、信息资产的保护等进行审计,对组织信息系统的风险控制与安全管理提供评价与建议。 而常规审计主要是注册会计师(cpa)对组织的财务信息进行鉴证。“计算机审计”课程应主要关注常规审计中cpa在计算机信息系统环境下要求具备的知识和能力,关注的是财务信息在计算机信息系统环境下的鉴证及其相关的内部控制与风险管理,遵循的执业准则是审计职业界所的计算机环境下的审计准则,这类审计准则是在cpa所具备的知识结构体系下开发的准则。当组织采用大型化和复杂化的信息系统时,财务系统内部控制与风险评价过程中超过cpa知识范围的那一部分,就转为cisa的业务范围,这也是cisa的一部分执业内容。 笔者认为,随着信息化的普及与发展,信息系统在企业经营与管理中的地位越来越重要,信息资产已成为企业的重点保护资产,企业越来越重视信息系统相关的内部控制与风险管理,因此,应面向高校会计专业的本科生单独开设“计算机审计”课程,而不是在“会计信息系统”课程中简单介绍一下。建议“计算机审计”课程的教学内容主要涵盖如下4个方面:①计算机及网络环境对传统审计的影响;②计算机及网络技术条件下的内部控制审计、系统开发审计;③计算机辅助审计技术即caat(computer-assisted audit technique),包括审计人员如何利用计算机对财务数据或管理数据进行获取和检查,以及利用审计信息化工作平台开展审计各个阶段的工作;④网络审计、世界计算机审计及其发展趋势。 2 对相关课程实验教学的思考与建议 2.1 关于“会计信息系统”与“计算机审计”课程的实验教学 笔者认为,“会计信息系统”课程是会计专业本科生必修的专业方向课,“会计信息系统”课程的实验教学环节,应主要配合课程课堂教学内容,通过学生上机实验,使其理解会计信息系统开发方法,理解主要计算机会计应用子系统的基本结构,掌握计算机会计应用子系统的使用和日常维护,最终使学生形成科学的会计信息系统分析和设计理念,对it环境下会计业务流程有一个完整的认识,使学生能比较熟练地综合应用企业管理软件中涉及财务会计及管理会计的部分,并能将先进的管理方法与计算机结合起来,提出应用解决方案,最终目标是将学生培养成为适应社会信息化发展需要的新型会计人才。 随着审计对象与审计手段的信息化,“计算机审计”的实验教学环节对于会计专业的本科生而言,将会越来越重要。笔者认为,“计算机审计”课程的实验教学环节,其主要目的应是使学生对计算机辅助审计技术有一个比较全面的概括了解和掌握,使学生基本掌握计算机审计的基本原理和基本方法,熟悉计算机审计业务活动的具体运作方式、规则,掌握计算机审计信息化管理的方法,培育使用审计软件及相关软件工具的习惯,从而为今后从事计算机审计的理论研究与实际工作打下较为坚实的专业基础。 2.2 配合实验教学的实验室建设 2.2.1 建立“xbrl应用实验室” 2010年10月,财政部正式了企业会计准则通用分类标准和xbrl技术规范,成为中国会计信息化领域的重要里程碑;2011年财政部组织了通用分类标准首批实施工作,各实施单位为通用分类标准的实施积累了宝贵经验,取得了良好效果。财政部决定自2012年1月1日起,在14个省(自治区、直辖市)的部分地方国有大中型企业中实施通用分类标准,并鼓励其他省(区、市)在自愿的基础上组织本地区国有大中型企业参加实施。可见,从xbrl的应用实践来看,xbrl的普及指日可待。 在这种现实背景下,高校迫切需要将xbrl的内容纳入会计信息化相关课程的课堂教学与实验室建设中去。2012年12月17日,财政部颁发了财办会[2012]47号——《企业会计信息化工作规范(征求意见稿)》,征求意见稿的第二章第十二条明确规定:“会计软件应当能够生成符合国家标准的可扩展商业报告语言(xbrl)财务报告”,并在工作规范起草说明中指出,对工作规范新规定的会计软件必备功能(如生成可扩展商业报告语言财务报告),软件供应商不承担免费为客户提供软件更新的义务。因此,从目前的情况来看,高校会计信息化相关课程配备的教学软件一般无法通过更新或升级的途径来获得与xbrl相关的功能模块,需要相关管理软件供应商考虑教育领域的需求,为高校xbrl实验室的建立与推广提供良好的技术平台。 2.2.2 建立并完善“集团财务实验室” 从财政部刚刚的《企业会计信息化工作规范(征求意见稿)》来看,对于处于会计核算信息化阶段的企业来说,规范要求“企业应当结合自身情况,逐步实现资金管理、预算控制、成本管理等财务管理信息化”。对于处于财务管理信息化阶段的企业来说,规范要求“企业应当结合自身情况,逐步实现财务分析、风险控制、绩效考核等决策支持信息化”。可见,规范对企业会计信息化应用的深度与广度均提出了更高的要求。 因此,高校会计信息化相关课程的实验室不能停留在会计核算信息化的实验教学上,需要纳入财务管理与管理会计信息化的实验教学内容。当前管理软件供应商提供的管理软件产品,可以分为部门级的(或称之为低端的)、企业级的(中端的)、集团级的(高端的)管理软件,一般而言,集团级的管理软件包含了丰富的财务管理与管理会计功能,如资金管理、预算管理、成本管理与控制、绩效考核等等。高校如果要实现财务管理与管理会计信息化的实验教学,最好是能够建立独立于会计核算信息化实验室的“集团财务实验室”。到目前为止,笔者了解到,从用友的集团级管理软件产品nc以及金蝶的集团级管理软件产品eas来看,还很少有高校配置这个级别的管理软件,即使配置了这个级别管理软件的高校,也还没有开始使用或者是还没有充分利用它们进行实验教学。所以,从会计信息化的实践发展来看,高校会计专业的实验室建设需要满足社会需求,建立、完善并充分利用“集团财务实验室”。 信息化教学论文:浅议教学管理信息化背景下的高校教学秘书队伍建设 1 高校教学管理信息化现状 在高校,教学管理是学校运作的中心枢纽,教学教务管理水平的高低,在某种程度上反映了一所学校管理水平的整体状况,对学校的教学工作、管理工作、建设工作、教育改革等产生重要影响。当前,高校对于教学管理信息化的内涵和重要性认识不足,教学管理观念较陈旧,习惯于传统的理论和方法,习惯于运用传统的手工方式进行信息收集、管理、反馈和交流,不注重信息化综合技能的提高,导致教学管理工作仍然陷于繁琐、复杂、混乱的状态中。再者,近几年来高校教学管理体制和学生培育机制的不断改革和调整,办学形式更加多样化,高校的教务部门对各种教学信息的处理与分析工作越来越繁重和复杂,传统的教务管理方式已不能适应高校教育管理形势的发展和工作的需要。因此,必须运用计算机及其网络信息技术,摸索一种高校教务管理工作的现代化、科学化的模式。 一所高校要走在管理的先进行列,首先要实现教学管理工作的现代化、科学化、规范化,就必须要运用现代网络信息技术建立计算机教学管理系统,实现管理的信息化。高校教学管理信息化涵盖高校教务管理工作的所有环节,主要表现在对教学计划、教学资源、课表编排、学籍处理、教学评估等一系列教学管理环节进行科学化、规范化、程序化的信息管理,形成一个严密的、有机的完整体系,能够为高校建设面向未来的、先进的数字化校园奠定坚实的技术基础与管理基础。并由此利用管理数据库将各类原始数据进行分类收集整理,大大减少了过去人工有纸化收集材料时的繁琐和遗漏。 2 教学秘书岗位与现状分析 2.1 教学秘书岗位职责 (1)上令下达,要及时准确。教学秘书要将学校、教务处等上级教学管理部门的各项规章制度以及相关规定,传达给分院的各教研室、各位教师以及全体学生,使教学工作井然有序。(2)下情上报,要客观公正。教师对学校和学院各类通知的疑问,学生对任课老师讲课的意见等,教学秘书都要负责将这些信息加以收集、整理,按程序上报给学院、教务处或学校的相关领导,以备各级领导采取有效的措施和相应的对策,解决实际问题。(3)配合主管领导做好日常教学管理。一切日常教学管理工作都必须围绕着教学活动这个中心进行,从专业教学计划、教学安排细到停调课,既实实在在又繁重复杂,而且应根据教学进度表做到有计划地安排,不能出现遗漏和差错。(4)各种档案材料的教学档案资料包括教学计划、授课计划、试卷、课程论文、毕业实习材料等,既是过程性资料,反映原始状态的真实性,为各类评估做好积累,同时也为学院领导做好教学管理提供基本依据,保证教学管理顺利进行。 2.2 教学秘书队伍现状分析 2.2.1 教学秘书人员构成 教学管理岗位人员结构是否合理,直接关系到学院日常教学秩序稳定。从学历上讲,以我校为例,高校教学秘书岗位学历层次主要为本科,比例约占80%,其次为专科及硕士,各占10%左右;其次,从专业上讲,教学秘书多为非教育管理专业毕业的人员,对于教学秘书岗位没有专业的系统学习,缺乏理论知识;再者,从年龄上讲,我院的教学秘书队伍年轻,大多为30岁左右,占总人数的80%以上,综上所述,可见教学岗位的队伍“学历一般,专业性不强,阅历较浅,经验缺乏”。 2.2.2 教学秘书岗位存在的问题教学秘书岗位虽然对于高校的教学管理工作起着至关重要的作用,但存在着以下问题:(1)从业人员多为非教育管理专业人员,高职学校尤为明显,缺乏秘书学及教育学相应培训,导致岗位适应性不强;(2)教学秘书工作繁重,但缺乏相应的激励机制,使得从业人员积极性不高;(3)教学秘书处于教学管理岗位的前线,工作的重要性得不到相应的理解,对教学秘书造成一定的心理影响;(4)教学秘书岗位职称晋升困难,工资待遇较低,队伍稳定性差,对高校正常教学管理秩序产生影响;(5)年轻的团队虽然更有利于繁重工作的开展,但由于年轻人正处于工作、生活、学习的初始阶段,对环境压力、心理压力、人际交往的种种往往处于未成熟阶段,起伏比较大,也直接影响到工作的整体状况。针对上述问题,高校应该重视教学管理队伍的建设。 3 信息化背景下教学秘书应具备的能力素质 (1)教学秘书应具备坚定的思想政治素质。教学秘书必须具有拥护中国共产党的领导,坚持马列主义思想,具有优良的政治思想品格,正确的世界观、人生观,坚定的信念和执着的追求,实事求是的思想作风,敢于坚持真理,批判错误,改变守旧的精神状态,敢于创新。 (2)教学秘书应该具有丰富的知识结构。教学秘书具 备的知识结构包括基础知识类,如语文、政治、哲学等社会自然科学类知识;专业知识类,如计算机技术类、各类软件的应用,教育学等相关专业知识;其他还需要行政管理、社会学、心理学、公共关系学、运筹学、编辑学、领导科学等相关知识。 (3)教学秘书应具备良好的综合实践能力。教学秘书要求思路清晰,反应敏捷,表达准确简练,有条不紊,具备熟悉各类应用文的写作的文字表达能力,及时为领导决策提供准确全面的信息调研能力,能够联系上下,广交朋友,与各部门打交道的交际能力,围绕领导工作的要求培养独立处理事务的办事能力,能够熟练掌握计算机等各类现代办公设备的操作能力。 (4)教学秘书应具备良好的心理素质。教学秘书需要具备良好的心理素质,善于自我调节和自我控制心理活动,经常保持心理平衡,以坚强的意志和毅力,克服工作中的困难,增强自信心,做好教学秘书工作。 4 结语 信息化时代瞬息万变,信息技术日新月异,高等学校在与时代接轨的同时,是否能打造一支适应现代数字化形式下的高校教学管理团队,还有许多的路要走,针对上述问题,我院在这些方面做了一些尝试,有效促进了教学管理队伍的建设。具体措施有:每年暑假进行定期开设教学秘书业务培训与提高班,提高教学秘书岗位的业务素质;在薪资方面,实行了按岗定酬,同岗同酬,避免了同岗不同酬引起的部分秘书的心理落差;学院每年争取若干个进编名额,来解决教学管理人员的编制问题等等。这些措施的出台与实施不仅激励秘书人员认真努力工作,也同时给予了希望,使得该岗位的秘书人员更加有归属感,从而能够全心全意地服务于师生,这充分体现了学院重视教学秘书岗位的重要性,了解该岗位的枢纽作用对于高校的发展的推动。当然,教学秘书队伍的诸多问题不能在短时间里全部得以解决,还有待在以后的工作中逐一改善,共同提高。 信息化教学论文:关于会计信息化课程的分层次教学探讨 【 论文 关键词】 会计 信息化 会计电算化 分层次教学 【论文摘要】 会计信息化既是一门理论课,同时也是一门实践性很强的专业技能课,会计信息化实践教学尤为重要。通过会计信息化实践教学,不但可使学生具备相关的职业能力,形成知识、能力、素质三位一体的能力体系,而且能培养学生的创新能力。实践中,为了让不同层次的学生得到训练,会计信息化教学应考虑分层次进行。文章从分层次的涵义和原理出发,对会计信息化分层次教学进行探索,以期改变现有的教学方式,促进现行 教育 、教学改革。 引言 2005年8月,由会计之友杂志社承办的 (二)把握分层次教学的目的,安排好分层次的具体内容 1.学生定位的分层 会计 信息化教学过程中,不可能把学生按其他课程成绩或综合成绩进行排名,然后分班或分组进行。然而,必须承认学生经过大学前一阶段的学习确实存在差异,而且这种差异不小。有的学生认真,专业基础和 计算 机基础都好,对学习也非常有热情;有的学生曾经有挂科,已对学习没有好心态,根本没有兴趣;有的学生基础一般,态度也一般,主要看课程开始后,教师上课的内容有没有吸引力(这占多数)。只有承认了这些差异,并能在实验课中尽早将学生层次对号入座,根据不同情况学生进行差异指导和引导,争取让基础好的学生自己努力实践,达到或超过课程的要求,让基础一般的学生提起兴趣,让基础较差的学生培养起兴趣。 在会计信息化实验中,学生层次是没有绝对划分的,只能是依据学生的表现及提问等来作基本判断,而且这种分层次会随着实验内容及过程的变化而变化。因此,体现了分层次教学是教师主导的,教师应在分层次教学中发挥主要作用。 2.分层次备课 分层次备课是分层次教学的关键。既然学生是有层次的,备课就一定要有层次。作为实践课程为主的教学,教师不仅要按课程的基本教学目的进行准备,还要按课程的实际可能情况做好充分准备,以满足教学要求,从而保证让基础好的学生在实验中得到极大的满足。另外,对于基础差的学生,备课要按心 理学 加上实务案例,由浅入深地做好准备工作,要通过心理、思想引导 教育 ,利用最简单和适用的知识等将他们引入教学,这样做的目的是保证层次差的学生也能重视这门课程教学,积极投入到实验训练中来。分层次备课对教师要求较高,故教师要不断在教学中进行 总结 ,在不断总结之后完善分层次备课。 3.分层次实验 会计信息化课程主要是实践训练,以学生们通过案例资料进行验证式实验为主,可以说没有很多新知识,多是原来所学知识的贯通运用。多操作、多思考后再操作,一般都能有较好的效果,但这整个过程,分层次的讲解,分层次的要求都将对课程有极大帮助。实验中要确定基本的要求,提高后的要求,实验的目的并不是简单的验证,而是要让学生知道具体实验操作对信息化建设有怎样的影响,会造成怎样的后果;甚至要让学生知道出现情况后要如何调整和补救等等。整个实验教学过程是针对不同的学生给出不同的操作要求,针对不同的操作情况给出不同层次的处理方式。 在分层次的实验中,还可充分利用学生差异来进行,让部分优秀的学生变得主动起来,帮助一部分基础差的学生。会计信息化的实验课程中,不妨让一些计算机知识很好的学生来帮助处理些涉及到计算机操作过程中出现的问题,让出现同样问题已得到解决的学生来帮助需要的学生,这样既能减轻教师实验课的压力,又能让这部分学生在展示自己才能的同时加深实验效果,同时被帮助的学生也可从中感悟很多,学生之间的感情会更深,课堂氛围也会更好。在多年的实验课教学过程中,笔者常这样利用学生差异,效果确实很不错,很多在实验课中帮助别人或被别人帮助的学生还常联系,沟通现在工作中的具体操作与应用。 (三)不断在实践中分层次、分层次中实践,最终达到教学目的 会计信息化课程实验通常是在计算机中完成,而且实验课中每位学生都将有一台属于自己操作的计算机。这对实验的独立检验和操作是有一定好处,但在分层次教学中,这种方式也有一定的不利。因此,可以在单人组实验结束后,特意安排一个综合实验,并考虑将不同层次的学生或是知识能互补的学生安排2~3人为一组进行实验,还可以比赛的方式进行,最终可作为学生平时成绩加分。 相对于很多课程重视结果而言,会计信息化课程的教学中更重视的是过程。在实践过程中学生可以学到很多其他专业课本中学不到的知识,所学的更能贴近将来工作实务。实践业务在不断 发展 过程中,实验也就会不断出现新的问题。学生层次的差异所提出的问题也将有差异,差异的问题解决后还会产生新的差异,这不仅要求学生不断实践,不断努力实践,同时,也要求教师在整个实验教学过程中不断的分层次,并在分层次中不断总结,最终通过不同层次的教学实践来达到最终的教学目的。 四、结束语 总之,分层次教学不仅是一种教育观念和教育思想的转变,更应体现在实实在在的教学中。应作为一种全新的教学模式和教学方法在实践中不断检验、不断发展。让分层次教学不是简单地分班,更不能是流于形式的“换汤不换药”,而是作为一种教学组织模式和创新教学方法的具体应用。本文只是笔者在教学工作中的一些思考和探索,难免偏颇,希望能抛砖引玉,以学习同行更好的教学经验,将教育、教学越做越好。 信息化教学论文:网络环境下应用型本科管理学课程信息化教学模式探讨 一、网络环境下管理学课程信息化教学的必要性。 当前,应用型本科高校教育是培养以满足社会需求为导向、理论与实践相结合、能够解决实际工作中的具体问题、具备适应社会多种岗位的综合素质、“懂技术、会管理”的复合型人才。管理学是一门在高校经济管理类专业中广泛开设的课程,通常作为必修或选修课。因此,在应用型本科高校的管理学教学中,必须根据管理学特点,结合教学实际,有针对性地研究教学内容与方法。然而,现实中教师主要通过课堂讲授的方式向学生传授相关理论知识,讲解相关管理方法,学生完全处于一种被动的地位。学生也普遍觉得这门课似乎并不难学,通过死记硬背就可以在考试中拿到高分,但同时觉得这门课“没有用”,对于求职和工作帮助不大。这种重灌输轻理解、重知识轻能力、以教师为中心的传统教学模式,已不能适应社会对于创新型应用型管理人才的需求。 随着信息时代的到来,网络环境为管理学教学提供了一种新的途径,利用网络资源进行教学成为未来的一种发展趋势。如何将信息技术用来既辅助教师“教”又促进学生“学”上,真正实现信息技术在课程教学上的“双向整合”,让教师的角色并不仅仅是传播知识,而且要努力激发学生的创造性思维,使之既获得新知识,又学到如何获得知识的本领,这是由管理学的课程特点决定的。 首先,管理学是一门综合性学科。管理学涉及经济学、哲学、社会学、历史学、心理学、人类学、数学及各种工程科学等,这种研究对象的多样性和管理实践过程的动态性、复杂性决定了学习管理学要借助的知识、方法和手段的多样化。 其次,管理学是一门“不精确”的科学。同数学、物理、化学等自然科学相比,由于影响管理工作的因素很多,存在不可控和不确定的因素,解决这些问题,管理学往往没有标准答案。管理的最终目的是有效地利用各种资源,以较少的投入争取较大的经济和社会效益,而管理创造的价值很难被明确地划分出来,是个模糊概念,需要借助各种各样的手段,以定性和定量的方法分析解决。 再次,管理学是一门实践性很强的学科。管理学一方面具有不以人的意志为转移的客观规律,即科学性,但另一方面,在运用这些管理学原理解决复杂多变的管理实际问题时,必须对具体问题作具体分析。可见,运用管理知识的技巧性、灵活性和创造性,决定了培养应用型管理类专业的学生必须在实践中学会管理。 最后,管理学是一门正在发展中的学科。和其他学科相比,管理学的兴起比较晚,在近几十年才作为一门现代科学研究,它与社会经济发展紧密相关,其理论正处于新旧更替的关键时期,并必将随着社会经济的发展和科技的进步,特别是随着信息技术的发展而不断发展。 可见,传统的教学方法在收到诸多效果的同时存在许多不足之处,难以适应当今网络信息时代的客观要求。 二、管理学教学内容与方法的现状。 (一)教材内容的实践性不强。 国内相当多的教材内容上存在以理论阐述为主,对案例、思考题等内容设计不充分、结合不紧密等问题,缺乏生动性和启发性,学生很难把这些理论和实践联系起来,既提不起学习的兴趣,又觉得难以学以致用。此外,部分教材的内容还存在不以学生思维的逻辑过程编写和难以及时反映管理理论与实践的最新发展变化等问题。随着经济全球化、经营国际化等外在环境和对管理内涵的认识的变化,管理过程还应包括在实践中的沟通、激励和创新等管理行为。这些变化客观上要求《管理学》也应相应地发生变化,进行一些观点的更新和理论的修正,以避免因教材内容陈旧而使管理理论与实践相脱节。此外不同专业的学生知识结构存在差异,但接受同样的教学内容,所学内容欠缺实用性、有效性,因此授课教师必须结合各专业特点对教材内容和课程设置进行调整。 (二)教学方法和教学手段单一、现代网络技术手段应用不够。 目前的管理学课程在教学方法上主要是灌输式的课堂教学,很多教师采用以理论讲授为主的一言堂式教学法,教师唱独角戏,没有积极地引导学生参与教学活动中,学生参与意识差,教师只作为知识技能的传授者,实践环节很少。即使偶尔使用其他方法,也只是形式而已。比如当前教师在课堂上也经常使用案例讨论法,但讨论的主题和进程都是由教师控制的。好的案例教学法相对传统的教学方法,注重培养学生的管理能力、管理素质,能做到理论与实践相结合,是非常适用的教学方法。但目前多数的案例教学法也存在着许多问题,如案例教学往往结合课堂上的多媒体课件的方式进行,播放的课件在内容和时间上有限制,较少采用现代网络技术手段,往往使学生对案例信息的了解不够充分和全面。 (三)难以开展教学实践活动。 管理学课程实践性很强,但由于现有教学内容和教学进度的要求,管理学课程偏重于理论讲授,案例讨论和现场实践教学很少或是没有,很难把学生的理论知识转化为实践应用能力。课堂上管理学的教学脱离了实际的管理环境和管理对象,难以开展教学实践活动,也很难被仪器和设备替代,因此,管理学课程实践教学的难度也很大。 (四)课程考核方法单一,不够系统和全面。 目前的管理学课程对学生学知识的考核比较单一,缺乏灵活性。通常根据课程最后期末考试成绩(卷面分)和平时成绩(出勤分)按一定的比例计算确定总成绩。仍然把考试成绩作为评判学生成绩的主要标准。考核方法上仍旧采用闭卷笔试的形式,题目设计也缺乏新意,客观题较多,发挥性的主观题、分析应用题较少,重点检验学生对知识的记忆,难以检验学生的综合素质和能力。这使得学生竞争的意识逐渐淡化,参与意识与动手能力不断减弱,甚至有不少学生通过期末突击,死记硬背获得高分的成绩。 三、网络环境下应用型本科管理学课程信息化教学模式设计。 构建信息化环境下的管理学教学模式,应该紧紧抓住应用型本科管理学的教学特点,在先进的教育科学理论的指导下,改变传统的以教师为中心的教学方法和手段,创建既能发挥教师主导作用,又能发挥学生主观能动作用的新型教学理念、教学内容和教学技术。 (一)管理学信息化教学的理念。 在管理学的教学活动设计中,应注重激发学生的求知欲和主观能动性。学生的学习活动不仅仅只限于接受、记忆、模仿和练习,还应倡导自主探索、动手实践,沟通交流、团队合作、阅读自学等多种学习方式。因此,在网络环境下,应做好以下三方面工作。 第一,在学习方面,重建教师与学生的交流互动。主要是考虑如何依托校园网平台,建设管理学的虚拟教室,强调对学生特点的分析,开辟教师空间和学生空间,充分支持课堂教学、学生自主学习、网上实时教学和讨论交流等教学模式,并支持整个教学过程的各个环节的实施和自动管理。 第二,在教学条件方面,学校需要加强信息化建设。信息化教学是一种基于信息资源的学习方式,对信息资源的丰富程度和质量要求较高,信息化的教学效果与信息资源的丰富性、多样性和质量密切相关。 第三,在课程考核方面,实施科学的学习评价方式。信息化教学环境不仅能为师生提供快捷的信息交互工具和丰富的教学资源,而且能提供一种更为科学的评价工具给教师使用,教师可以利用网络评价工具和原有评价工具,更好地关注学生的发展过程,体现学生主动性和创造性,客观、公正地评价学生。 (二)管理学信息化教学的主要内容。 在网络环境下,管理学的教学将会使教学内容更充实,更完善。管理学作为专业基础课程,起着养成系统科学管理思维模式的作用,为以后学习其他专业管理课程和为日后的实际管理工作奠定基础。 管理学的课堂教学内容应主要以管理相关的基本范畴和管理职能为主,揭示管理的基本内涵和理论体系,系统介绍管理过程中各种职能的主要内容和实施要点,体现管理的科学内涵和理论体系。由于管理学理论体系本身还在不断发展和完善,因此,在网络环境下,在管理学的教学内容中,还应适当介绍管理学科体系及与其他学科的渗透、融合,并不断补充和更新管理学的前沿和热点问题的研究内容,以体现管理学的宽广视野和管理学的动态发展。管理学教学中,将自主性学习与课堂教学相结合,从“教”和“学”两方面进行教学方法的改革和创新,形成一个以学生为主体的比较完整的开放的教学体系。 (三)管理学信息化教学的主要技术。 在管理学教学中可以使用的网络技术和网络工具有网络教学技术、数据库技术、bbs留言板技术和博客技术等。 1.网络教学技术。这是网络技术在教学中使用最广泛的一类技术。国内外很多著名大学均会定期制作各类开放课堂的视频课程,通过网络教学视频可以大幅度拓宽学生视野,加深学生印象,灵活安排学生学习时间。 2.数据库技术。数据库技术是现代信息技术的主体之一,包括建设案例库、习题库、资源库等手段,能有效开阔学生视野,提高学生学习积极性。 3.bbs留言板和qq群等即时通讯软件技术。这是一个非常好的师生互动平台,建设简单,使用方便,师生之间可以随时进行网络沟通,拉近师生关系、加深师生感情,有助于提高学生对课程学习的兴趣。 4.博客技术。博客具有公开性、互动性、公共性、即时性、私密性、个性化等特点,越来越受到人们的青睐。教师可以围绕管理学的主题建立博客,学习资料,开设专门的案例分析讨论区,允许学生开展有关讨论,使之成为教师指导学生的一个公共资源平台。 信息化教学论文:关于建设信息化教学环境的思考 论文关键词:信息化建设;校园网络应用平台;资源中心;教师个人主页;管理机制 论文摘要:本文对信息化教学环境的建设与应用过程进行思考与总结,其中谈到的一些问题具有普遍性,采取的一些做法重在解决实际问题,有一定的理论依据。 教育信息化建设是一项系统工程,包括硬件设施、软件平台、教育资源、教师培训等要素,建设信息化教学环境应整体推进,要求几个要素同步向前发展,只有这“几条腿”同时驱动,才能向教育信息化的目标迈进。 一、硬件环境建设是学校信息化的基础 1.重视网络设施、网络安全设备的建设。这属于学校的基础设施建设,相比其他终端设备(升级频率大于网络设备),对网络设备应加大投人,主干选用性能好、可管理的网络设备,对网络性能、网络安全有决定性的作用。 要点:主干千兆光纤,百兆到桌面,采用可网管的交换机设备,便于全网监控,接人主干交换机上的网络过滤设备镜像从防火墙接人的外网连接端口,实现对外网信息的访问控制,防火墙把内外网隔离,保障内网安全,服务器区建立在防火墙的dmz安全区,增强服务器的安全性,减少网络资源占用。 2.划分区域,控制网络访问权限。采用vlan技术,把网络从逻辑上划分成若干个虚拟工作组(网管组、办公组、教室组、学生机房组等),这样既可以控制流量提高网络性能,也能增强网络的安全性。 3.做好设备技术文档的管理工作,充分发挥设备应有的效率。网管人员掌握网络关键设备的使用,根据实际应用状况,正确配置网络设备参数,对提升网络性能,增强网络安全,排除网络故障是至关重要的。因此,重视网络技术文档的管理,有利于更好地服务于网络管理工作。 4.建设有特色的合作学习教室。合作学习作为新一轮课程改革所提倡的教学模式和学习方式给我们的课堂带来了活力与希望,推动了课堂教学改革创新。它有效地改善了课堂内的学习氛围,扩大了学生的参与面,与此同时,培养了学生自主、探究的学习能力,以及与他人合作的技巧,充分体现了新课标“自主、合作、参与”的核心理念。 5.学生机房采用上网方式。多台电脑同时上网,占用了大量的网络带宽资源,严重影响其他用户的网络应用需求。学生机房采用上网方式,是有效的解决方案:每间机房可独立配置一台服务器,把机房设备隔离单独管理,学生机共享服务器的连接。这样既可以减少学校公共ip地址的占用,服务器的缓存功能,又能提高机房的网络访问速度,减少公共网络带宽的占用,还有利于任课教师对本电脑室学生上网行为的管理。 6.改变班级设备配置方案,确保教室多媒体设备的正常使用。学校的多媒体设备进人班级,但学生课后擅自使用,上网玩游戏、安装一些与教学无关的软件、擅自更改系统设置、感染病毒致使系统无法正常使用的情况时有发生。针对这些问题,我校配置带有vga接口(到投影机)、用45接口(网络)、音频接口、电源插口的多媒体设备控制面板,只需购置班级数一半的笔记本电脑就足够支持学校的多媒体教学的需要。这样一来既方便管理,杜绝了因学生因素导致的使用问题,又不会因个别台笔记本电脑的故障而导致某教室不能正常上课,并可减少设备投人资金。有条件的学校还可考虑建设校园无线网络接人系统,方便教学上的网络连接应用需求。 二、加大软件投入,建立学校核心的信息化数据库模型 现阶段的软件市场的相关资源、软件的数据接口标准不统燕存在较多设计不规范、兼容性差的问题,导致数据不能自由转换,一些软件不能得到长期稳定的应用。笔者建议学校在建设软件环境时,可遵循以下几条原则:教育部颁布的标准性文件应作为学校软件平台建设的指导性文件;学校应根据教育信息化的发展目标,制订软件环境发展规划;根据标准性文件和发展规划,建立学校核心的信息化数据库模型;学校应主导自己的软件平台建设,而不能被市场主导,要求软件开发公司应在学校建立的核心数据库上开发学校所需的各种应用。 三、基于网络的教育资源建设与应用是学校教育信息化的重中之重 目前学校的资源内容主要来自购买商业化的资源库和学科教师自主开发。商业化的资源缺乏针对性、系统性,对教学缺乏支持,可用性较差;教师制作的资源满足了个别应用需求,但缺乏系统性。笔者认为,教师在学校的资源库建设过程中应成为中坚力量,学校在建设基于网络的教育资源库时,最重要的就是搭建一个网络资源管理平台,让教师愿意把自己的辛苦劳动成果(资源)放入学校的资源平台。要做到“愿意”,最重要的是平台的建设要以教师个人的信息化需要为本,让教师感觉系统是专为之服务的,能体现个性化,能作为展示其成果的平台,能让其分享别人的成果、自主决定属自己所有的资源的使用权限。只有这样学校才能建设成一个有学校特色的、有用的、高效的网络资源库。 一个合理的资源信息汇集流程还只是个基础,围绕该流程,以人(教师、学生)为本,提供完善的系统功能服务是资源平台建设的关键,资源平台系统提供简里应用,满足初级应用是必须的,一些复杂的·高级砰钾需求同样必不可少,这样才能确保资源系统应用能持续发展。 1.教师个人主页系统是教师信息化应用的平台。建立“教师个人主页系统”,实现教师个人教育信息应用管理的需要后,作为学校整个网络平台下的一个子系统,该子系统必须充分考虑教师信息化应用的需要,提供完善的、从初级应用到高级应用的需要。具体说来:(1)教学资源信息管理。教师可以自主创建管理资源栏目.收集、上传、管理控制资源。教师主页在教学资源信息管理所提供的这些功能,其实是集成网络存储与网站信息各自的优点,让教师对属于自己的资源有完全自主控制权,这样才能让教师个人感觉系统是“以人为本”。(2)个人成果展示。教师可以在这个虚拟空间、展示平台上、管理各类成果,在主页模板和自由创建主页两种模式中,选择符合自己需求的模式。(3)交流互动。在主页上提供留言板、教学辅导讨论区、收件箱。并集成个人e-mail管理、qq即时通讯等。就能满足教师与学生的交流互动的需要。(4)学校的管理单元。学校管理部门也经常要与教师进行信息交换,提供的信息、文件群发与收件箱功能把管理部门与教师联系起来,为学校的现代化办公管理奠定了基础。 2.资源库建设采用基于“教师个人主页”的建设策略。教师个人主页就是一个小小型、微型独立式专题知识资源实库,这些小型资源库在教师个人各自的管理更新下,就能确保学校的网络平台有源源不断的教学资源流入,成为学校建设好资源库的有力保障。 因此,将学校资源构建应与教师的个人主页。系统可以采取教师在上传资源文件到自己个人主页的同时,由教师选择要置入资源库的位置的办法来汇集来自各教师的资源文件,解决资源来源问题。接下来就是如何保证质量的问题,质量的保证自然就由学科资源管理员来监控,只要投于其相应的控制权限。在这样的机制下,大家各负其责,一个极具学校特色的资源库就可以形成。 3.教师个人主页与资源库的关系图 4.资源库的效益。基于教师个人主页系统的资源库建设策略,其资源将发挥最大效益,就像前面提到的.教师最接近学习者,教师筛选、加工处理、自制的资源最适合学习者的使用,教师在评价资源对学习者的效用时,还能根据实际情况调整资源结构,因此,这种模式建立起来的资源库的效率是毋庸置疑的。 四、教师培训 加强教师培训,提高教师信息素养,是确保教师开展信息化教学的有效手段,在网络安全建设有一基本,仗里的“七分管理”,这里面蕴含着网络安全管理员的技术培训,再好的技术、设备,如果网络管理员不懂得使用,就不能发挥技术设备的作用和效率,同样道理,学校投人巨资,建设校园网络的软、硬件环境.教师若不学习新技术、新设备的使用,也将是巨大的浪费。 五、结束语 教育信息化是一个复杂的系统工程,是时展的方向,每个学校、每个教师都将主动或被动地参与到这项工程当中,解决好教育信息化发展过程中的各个要素.更快、更好地发展,才是明智的选择。 信息化教学论文:浅析计算机专业电力特色教学中电力信息化课程的改革与研究 论文摘要:为了培养智能电网急需的信息人才,为使电力大学计算机专业毕业生能有效抓住国家发展智能电网的机遇,提出电力大学计算机专业开展电力特色教学首先要开设“电力信息化”课程。首先分析了我国电力信息化现状及智能电网的目标,然后分析了“电力信息化”课程教学的特点和教学现状,并提出了相应的改革措施和方法。教学实践表明,这些改革措施提高了“电力信息化”课程的教学效果,并在计算机专业电力特色教学中发挥重要作用。 论文关键词:智能电网;电力特色教学模式;电力信息化和智能化 随着智能电网、绿色能源席卷全球,电力行业迎来了蓬勃发展的新时期,电力不但要信息化还要智能化,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又有电力专业背景的人才,这给电力大学计算机专业人才培养带来机会和挑战。结合电力大学的大电力特色,为培养智能电网急需的高素质复合型人才,开展计算机专业电力特色教学模式的研究和实践具有重要的意义。为了培养智能电网急需的信息人才,需要开展计算机专业的电力特色教学,首先要开设“电力信息化”课程。 一、我国电力信息化现状及智能电网的目标 电力信息化是指计算机、通讯等信息技术在电力工业各个环节应用全过程的统称。我国当今电力信息化现状是实施电力工业生产过程各个环节的信息化,包括电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、用电、电网调度、供电营销、物资及管理等各个环节。由此可见,信息技术是电力信息化的基础,各类电力资源的开发和利用是电力信息化的核心。提高电力企业的经营决策水平和经济效益是电力信息化的宗旨。智能电网将使电力信息化从数字化向智能化发展。智能电网是电力信息化的延续和飞跃。智能电网是飞速发展的信息技术与新能源变革融合在一起的产物。中国的智能电网目标是分三个阶段推进:2009年至2010年为规划试点阶段,重点开展“坚强智能电网”发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研发和设备研制及各环节试点工作;2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术、装备实现重大突破和广泛应用并自主可控;2016年至2020年为引领提升阶段,全面建成统一的“坚强智能电网”,技术和装备全面达到国际先进水平。 通过分析我国电力信息化现状及智能电网的目标可见,各国探索智能电网建设的先行策略是信息技术应用。为实现智能电网的战略目标,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又懂电力信息化业务的复合型人才,因此,对计算机专业学生开展电力特色教学是非常必要的。 二、电力大学计算机专业电力特色教学模式 面对电力行业信息化飞速发展的形势,特别是智能电网席卷全球,电力大学计算机专业的教学模式在保有原有优势的基础上创建特色,开展以计算机技术为主、电力专业背景为辅的特色教学模式。2010年学校设立了计算机专业电力特色教学模式研究和实践的教改项目,以实现计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养。电力特色教学重点要放在计算机技术和电力专业交叉点上,电力特色教学的先行策略是由电力信息化这门课程承担此重任。2010年学校将电力信息化课程列入433门核心课程中。修改后的2008版教学大纲中电力信息化这门课程是计算机专业学生的必修课程,这不但要求电力信息化这门课程的内容不断优化,同时也要求对电力信息化课程的教学进行改革。 电力大学计算机专业电力特色教学模式的后行策略是在电力信息化这门课程改革和研究的基础上进行课程群建设,开设代表计算机技术和电力专业最新技术交叉点的“电力云平台”、“电力物联网技术”等课程,并将“电力信息化”、“电力云平台”及“电力物联网技术”三门课程纳入到一个课程群来建设。可见电力大学亟待探索并建立适合计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养模式。 三、电力信息化课程特点与教学现状分析 1.电力信息化课程的特点 电力信息化这门课程具有如下特点: (1)涉及面广。电力信息化这门课程内容涵盖电力工业生产发电、输电、变电、配电、用电、电网调度等全过程的信息化与智能化。课程内容包括发电企业的信息化与智能化、变电站的信息化与智能化、电力调度中心信息化与智能化、配用电生产管理信息化和智能化、电力信息安全技术及物联网在智能电网中的应用等。 (2)技术先进前沿。电力信息化这门课程内容涵盖当今信息和电力领域的前沿技术、热点技术。如在讲解变电站的信息化与智能化这部分内容时要详细分析电力领域的热点技术iec61850。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时要详细分析信息领域的热点技术soa和电力领域的热点技术cim及其在电力调度的应用。在讲解物联网在智能电网中的应用这部分内容时要详细分析当今信息和电力领域的前沿技术物联网、智能电网及云平台。 (3)与电力行业实际工程紧密结合。在讲解课程的各部分内容时紧密结合实际工程。如在讲解发电企业的信息化与智能化这部分内容时紧密结合发电企业的实际工程,如水电站厂级监控系统、火电站的dcs系统、发电厂?sis系统、发电厂智能管理信息系统等。 (4)多学科的交叉。电力信息化课程是计算机技术、通讯技术、控制技术、电力系统背景知识的融合与交叉。在讲解课程的各部分内容时处处是多学科的交叉,如在水电站厂级监控系统中涉及计算机的网络通讯技术,涉及控制领域的plc技术和现场总线技术,涉及水力发电特性专业背景知识等。 (5)电力信息化课程的教学内容是动态的,是与时俱进的,随着电力信息化和智能化的发展而不断地补充新内容,没有现成的教材。当今世界电力信息化和智能化发展非常迅速,如国家电网公司已经开展广域全景分布式一体化的电网智能调度技术支持系统研制。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时就必须补充这部分新技术。 2.电力信息化课程教学现状分析 (1)没有现成的教材,课程难度大,师资紧缺。从上述分析的电力信息化这门课程的特点可见,要求老师具备丰富的知识储备及电力工程经验。 (2)课程内容与电力实际紧密结合,学生没有现场工程概念,又是多学科的交叉,学生感觉课程难度大且抽象,学习兴趣不足。很多学生很想学好这门课,但他们中只了解信息技术,没有其他学科技术知识的积累。本课程开设在大三的第六学期,很多学生感觉困难后就放弃了,准备考研复习。 四、电力信息化教学改革的思想和方法 电力信息化这门课程是综合应用课程,教学思想和方法的改革是必要的,具体措施如下: 1.组建一支优秀的教学团队 通过引进发掘培养人才,组建一支优秀的教学团队。吸纳不同学科的拥有前沿的信息技术、丰富的电力背景和工程经验的老师进入团队,可以根据老师的特长安排讲解相应的章节。电力信息化这门课程可由若干老师共同完成。由于国内市场几乎没有相关专著和教材,已经组织讲课团队老师撰写并出版电力信息化教材。教材包含当今电力信息化和智能化最新技术并提供老师们的最新研究成果。该团队的老师需要及时了解电力行业的信息化和智能化最新动态的最新技术。除了合作项目途径外,老师要利用一切机会参加合作、进修和交流。通过团队的力量来解决没有现成的教材、课程难度大的问题。 2.补充课程中需要的其他学科知识 鉴于计算机专业学生的知识结构比较单一,在学习电力信息化课程时先为学生补充必需的计算机控制与通讯基础技术知识,包括计算机控制通道接口技术、plc技术、串行通讯技术、现场总线技术及工业以太网技术等。在学习电力信息化的具体相关内容时为学生铺垫必需的电力背景知识和工程背景内容,如讲解水电站厂级监控系统时要先补充水力发电厂相关内容。通过利用一定的学时补充课程中需要的其他学科知识来降低学生课程学习的难度,使学生能快速全面地了解并掌握电力信息化技术。 3.新技术、新理念的引入 由于没有现场工程概念,学生在学习电力信息化课程时会感觉抽象、难以理解,老师有必要与时俱进地将新的技术和理念引入课堂中。例如可以引入当今电力行业流行的先进仿真培训软件,比如三维变电站仿真培训软件,让学生在软件上仿真漫游变电站并模拟各种操作。通过仿真软件让学生模拟接触电力工业现场,建立对电力工业现场的感性认识,提高学生的学习兴趣。 为了加强学生课后巩固教学环节,帮助学生消化和应用所学知识,可以将新的理念引入课堂中。借鉴西方本科教学及我国研究生培养的经验,本课程课后作业巩固环节可以尝试不同于常规计算机专业课程的方法。本课程要求学生在课后查阅大量的文献资料。每章的作业是查阅与本章相关的文献资料并撰写提交小论文,期末每个学生制作ppt文件并开展讨论。 在学生课后巩固教学环节中老师起着重要的引导作用。指导本科学生查阅相关文献资料时,首先要教会学生如何在海量信息中查找到需要的优秀文献,如何充分利用校图书馆提供的优质库资源,然后指导学生如何读文献,如何写小论文。要求学生在每章节后阅读15篇以上相关文献资料并提交小论文。教师要认真批阅学生的小论文,总结学生容易出现的普遍性问题,在下次写小论文时提醒学生注意。 4.实施案例教学 新的电力信息化教学实施方案与国内外电力发展紧密结合,既具有理论性又有很强的实用性。此课程在教学方法上必须将理论与工程案例结合,实施案例教学。案例可以来源于实际经典案例,也可以来源于老师们的最新研究的相关成果。在案例教学的过程中要培养学生如何将工程应用问题转化为计算机问题的能力。如在讲解iec61850和cim技术时,要剖析iec61850和cim是如何利用计算机技术中的面向对象技术来建模的。 五、结论 电力信息化是电力大学计算机专业的特色课程,在计算机专业的电力特色人才培养中起着重要的作用。通过本课程的改革促进计算机专业学生对电力信息化、智能化技术的理解和掌握,使电力大学计算机专业的学生更具有自己的特色,以实现计算机专业电力特色及工程应用能力的培养,进一步提升学生的专业素养和就业竞争力。 信息化教学论文:浅谈教学管理信息化的建设与发展 【摘 要】本文从教学管理信息化建设的必要性入手,通过分析教学管理信息化的现状,指出了教学管理信息化建设存在的问题,对教学管理信息化的建设方向提出了几点建议。 【关键词】教学管理信息化 现状 措施 教学管理信息化是现代化教学的重要组成部分,同时也是现代化教学实践活动的重要推动力量,教学管理信息化对提高教学管理效率和质量、实现培养全面发展的新世纪创新人才的目标,具有十分重要的意义。 一 教学管理信息化建设的必要性 教学管理信息化建设就是在现代教育思想指导下,运用信息管理理论与信息管理方法,以现代信息技术为核心技术,充分考虑教育教学的内外因素,组织和配置教学信息资源,开发教学管理信息系统,进行信息化教学管理的过程。当前,我国的高等教育已经逐渐由“精英教育”向“大众教育”转变,由于教学规模的扩大,学科类别的增多,导致教学管理工作的事务更多,任务更重。新的形势下,高校教学管理如果还采用过去的手工作业方式,很难满足学校扩招后教学管理工作的需要,因此必须对现行教育观念、教育内容、教学环境、教材体系、教学模式、教育教学方法等进行深刻变革。在高校中,只有运用现代信息技术,全面更新教学管理手段,建立现代教学管理模式,加大教学管理信息化的建设力度,才能真正实现教学管理的科学化和现代化。 二 当前教学管理信息化建设的现状 近年来,我国的高等院校在教学管理信息化建设工作中取得了一定的成绩,但因为教学管理信息化实行的时间短,管理人员的管理理念、素质有待提高,以及缺乏有效的管理规章制度等,在一定程度上影响了教学管理信息化建设进一步发展完善,影响了教学质量与人才发展。 1.对教学管理信息化建设的认识不到位 对教学管理信息化的内涵和重要性认识不足,教学管理观念较陈旧。在教学管理上,习惯于传统的理论和方法,习惯于运用传统的手工方式进行信息收集、管理、反馈和交流,甚至有的教学管理人员认为,只要在办公室摆上几台电脑就是教学管理工作的现代化,由于教学管理思想落后,不注重信息化综合技能的提高,导致教学管理工作仍然陷于繁琐、复杂、混乱的状态中。 2.教学管理信息化建设缺乏硬件建设,系统使用效果不显著 由于计算机技术和网络技术发展迅速,计算机硬件设施的更新周期短,但许多高校在硬件设施方面投入不足,不能及时更新计算机硬件设施和网络硬件的配置,同时各教学管理岗位彼此孤立,没有实现教学管理数据的充分共享,造成了大量不必要的重复工作,同时也降低了数据的准确性。 3.教学管理人员信息化水平整体不高 由于教学管理队伍组成结构复杂,水平参差不齐,信息化水平普遍不高,信息处理能力较低,其中既熟练掌握计算机技术又懂管理的教学管理人才更是紧缺,多数教学管理人员依然停留在简单的文字操作和报表处理上,对信息收集、处理、多采用手工的传统信息传递方式,没有使网络技术、智能技术在常规管理实际工作中发挥它应有的作用。 4.教学管理软件的开发不够,软件的适用性较差 高校的教学管理软件一般都由外部专业的程序员来设计,但由于设计者本身并未亲身参与教学管理的相关环节,对其内在联系不甚了解,同时往往是不同的学校使用同一套软件系统,使得软件的适用性很低,达不到预期的管理目的,有的甚至出现软件重复开发、中途搁置等现象,造成资源的严重浪费。 三 加强教学管理信息化建设的措施 1.更新观念,规范教学管理制度 任何体制创新、制度创新都取决于观念的更新,因此,转变观念是教学管理信息化的首要任务。各级教学管理部门在教学管理过程中采用全新的管理理念、思维方式、服务习惯和指导原则,要围绕学科建设、人才培养模式设计、日常教学运行、教学质量评价等教学管理的重难点问题,进一步转变教育思想,更新教学观念,加快教学管理信息化与科学化的步伐。同时要根据教学管理信息系统的要求,制定规范、严密、适应计算机管理需要,并具有相对稳定的教学管理规章制度,真正实现教学管理的标准化、程序化、科学化和规范化。 2.加强硬件建设 为了使教学和管理信息资源能够高度共享,提高教学管理的效益和质量,调动管理者的积极性和创造性,高校必须加大资金投入,尽快更新落后的教学管理硬件配套设施,同时建设性能优异的网络技术设施,实现学校校园网与互联网的链接,以适应现代教学管理的需要,形成教学管理信息化建设的良性循环。 3.提高教学管理人员综合素质,优化管理队伍结构 教学管理人员是系统的操作者,是系统能否正常运行的保证。因此,高校应首先加强教学管理人员的培训工作,针对教学管理人员的岗位特点,有针对性地加强信息管理能力的训练,加强考核。其次,提高教学管理人员的信息意识和信息化操作能力。能够熟练的运用基于网络技术的教学管理信息系统,并自觉转变教学管理职能,强化教学管理的顶层设计和辅助决策职能,推动现代化教学向纵深方向发展。三要引进具有较高信息素养与信息能力的专业人才,做到管理人员队伍建设和硬件、软件建设并重,充分发挥管理人员的积极性。 4.加强教学管理信息系统建设 优质的教学管理软件是实现教学管理信息化的重要条件。要实现学校的教学管理系统在网上评教、教学运行、考务管理等方面的作用,必须在开发研制教学软件时,调动所有的技术力量,最大限度的与软件公司一起进行前期的需求分析,而且在开发期间一线的教学管理人员要适当的介入,以求对软件有更好的理解和把握,在使用过程中还要对系统进行监控和调试,随时根据具体需求进行改进和完善,力争提高系统的实用性。
产品设计毕业论文:小议现代产品设计的仪式性 1藏礼于器 1.1礼器之“礼”性 第一,器物本身具有很高的象征性。象征性表现在器型、装饰2个方面。在器型设计上,礼器强调庄重中正的形式,蕴含天圆地方等朴素的时空观念,追求造型的对称性。据考证,我国古代传统容器的设计当中,蕴含着许多规律的几何比例关系,尤其涉及到黄金比例的占到一定数量。装饰上,再配以饕餮纹、夔图1茶道Fig.1Teaceremony龙纹、夔凤纹、蟠螭纹等具有图腾意义的纹饰,进一步标明拥有者不可企及的特权。 第二,礼器使用过程遵循祖制,并固化成一个被严格遵守的秩序。这里所论及的秩序包含两层意思,一是使用者的等级秩序,二是使用过程中所遵循的严格秩序。以鼎为例,其使用制度等级森严,对于鼎的拥有者和使用者的身份有着严格的限制,不得逾制。据载西周天子用九鼎八簋,诸侯用七鼎六簋,卿大夫用五鼎四簋,士用三鼎二簋。礼器的使用过程配以礼乐,按照严格的范式和繁琐的程序演进。参与礼器的使用过程,不但是一种神往的体验,也是一种社会地位的象征。 1.2以器明礼 礼器的价值在于“以器明礼”。昂贵的材料,庄重而威严的型制,富有神启意义的装饰,加上礼器的陈设和使用过程遵循严格的秩序,所有的一切都是为了唤醒使用者心中的群族认同感,以维系“礼”的秩序,并以此影响和规范着世俗生活。这使得礼器超脱了其原始的器物功能,而成为表达神性,表达“礼”性的一个物化载体。礼器在造型、用材、装饰、工艺、乃至使用的程序等方面,均以突出“礼”为特征。这里则将这种突出“礼”性特征的属性定义为产品的仪式性。 2现代生活对产品仪式性的需求 现代社会中,完全与古代礼器相同的产品已难觅踪影,但这种仪式性却在现代产品的很多方面有所传承,仪式性产品需求在个人、家庭、社会团体、国家等不同层面时时凸显。人们追求更高层次的精神需求,寻找归属感,希望被尊重。因此,在各种社交活动中,人们越来越关注仪式感的体验。例如,茶道,见图1。即便是平常的朋友小聚,也追求类似茶道表演的那种形式和过程的审美感受。交换并佩戴结婚戒指已经成了现代婚礼上不可或缺的神圣仪式。戒指这种产品已经完全摒弃了具体的使用功能,无论它的造型还是选材,所展现出的都只有仪式性意义了。在高规格社交活动和大型仪式场合,则需要更富有仪式感的“礼”性产品,以满足隆重庄严的仪式性需要。奥运火炬就是这样一个典型的例子,见图2。 3突出仪式性的设计 人们追求仪式感体验,也喜欢具有仪式性的产品。为满足这方面的需要,在设计中,借鉴古代礼器的设计原则和方法——“以器明礼”,不失为一种较为有效的增强仪式性的设计方法。要突出产品的仪式性,现代产品也可以在珍稀性、象征性和秩序性3个方面用足功夫。 3.1保持珍稀性 产品越珍贵,越稀有,使用过程中所获得的仪式性体验就越强烈。首先,采用昂贵稀有的材料、高超精湛的工艺制作产品,自然可以让其获得不同凡响的价值感,进而增强仪式性体验。事实上,各种宝石、贵重金属等稀有材料,常常被制作成珠宝首饰这一类最富仪式性的产品。再者,通过创新设计,采用独一无二的造型和装饰,并依靠专利保护和授权生产等手段控制产品的产量,也可以保证产品的稀有性。另外,对使用者设置门槛,即该产品只有通过技术和经验认证,获得特别许可才能使用,也可以使得使用行为本身变得很稀有。使用者在产品的使用过程中将获得一种超然的别体验,增添使用的神圣感,增加仪式性感受。越是稀有的商品,其价格也就越高,其受众就越贵族化。从商业设计的角度来说,通过人为操控获得稀有性,从而获得更高的价值认同无可厚非,但从设计伦理的视角看,一味通过高价追求稀有性并不是现代设计应该积极倡导的。 3.2强调设计的象征性 相对于功能,仪式性产品更关注产品本身所蕴含意义的表达,其造型和装饰的象征性变得尤为重要,造型符号化倾向也更加明确。设计上也常常借用某种文化中的经典形式和符号,以唤醒使用者心中的共鸣,获得更强烈的仪式感。喜多俊之设计的餐具则给人们提供了更好的启示,见图3。作品仅在轮廓上保留“鼎”或“鬲”三足鼎立的造型特点,但“供奉”的意味已充分显现“,礼”味十足,反映出了无与伦比的仪式感。 3.3突出理性的使用秩序 3.3.1和谐严谨的空间秩序 我国古代礼器陈设都有严格的秩序,包括陈列和摆放的秩序,以及陈设品系统之间的和谐。秩序性源于宗教传统,也源于潜在的审美意识。保持严格的秩序性对彰显产品的仪式性,获得神圣感,有着重要的作用。喜多俊之设计的只有两张榻榻米的冥想空间,完美地诠释了这种秩序空间所带来的仪式感。空间纯粹简约空灵,其中陈设的类似青铜器的道具使得空间弥漫着浓重的禅味。 正如古代的礼器大多源于餐饮器具,在现代数不清的产品当中,现代餐具所遗留的仪式性特征是最为明显的。正统的西餐用餐时遵循严格的用餐礼仪,或为感谢上帝恩赐食物,排盘、餐点与餐具的配搭等均以突出陈列感为要。餐具设计更是中规中矩,有较强的仪式感,见图5。相较于中餐,日本料理更侧重追求禅意的美感。除了注重食材造型和食材色彩配搭之外,日本料理对餐具的衬托作用也有着独到的认识。餐具设计较为克制,相对内敛的风格更好地衬托了食物的精美。在进餐过程中,用餐者可从这种君臣相辅、琴瑟和鸣的空间秩序中获得近乎“道”的体验。现代灶具见图7,在一个近乎扁平的空间里,展现了一种极具理性的秩序感。平展光洁的台板上,灶头的形式洗练庄重,开关旋钮形式简约冷峻。灶头和开关旋钮在空间位置上按照相合性原则排列,呈现出一种严谨的对应关系,疏密有度,秩序肃然。灶具产依靠严谨的空间秩序获得对火的精确控制,仪式感非常突出。 3.3.2清晰的时间秩序 强调使用过程的体验,是产品仪式性的重要内容,也是产品强调仪式性的目的。当一个产品需要一系列的操作步骤才能完成某项任务的时候,严格的操作秩序就构成了仪式性的一个重要方面,能有效地增强使用者的仪式性体验。以自动咖啡机为例,要想冲出一杯咖啡,必须要经历放杯、按启动按钮、等待(磨豆、冲泡)、出咖啡、取咖啡这一系列过程。为避免可能出现的操作失误,产品必须使用恰当的设计语言,通过明确的语义清晰地表达出产品使用秩序。杯座、咖啡出口、启动按钮等一系列造型语义简单清晰,使用步骤清晰地呈现在操作界面上。人们在冲泡咖啡的体验中,理解咖啡机内部各系统间的有机关系,感悟其中所蕴含的“理”,进而受到“礼”的启迪,获得仪式性体验。 4结语 藏礼于器,以器明礼。古代礼器在其型制、纹饰等几个方面蕴含了丰富的“礼”性内涵,对现代产品如何增强仪式性有着很好的启发。借鉴礼器的用材、形制、使用程序和使用方法,可为现代产品设计谋求到另一维的极致审美——即“仪式性”体验。现代设计的目标已逐步从追求功能的“物性”向追求体验的“人性”转变,沉睡在人们心底的仪式性需要被逐步唤醒。为突出现代产品的仪式性,借鉴以器明礼的方法,既可以通过突出珍稀性得以强化,也可以通过强调产品造型和装饰的象征性而得到突显。而且,若能在产品的空间秩序和操作秩序上做到礼器那样肃然有序,产品的仪式性将得到进一步升华。另外,还需特别指出的是,产品仪式性的展现离不开使用环境的气氛烘托。 作者:刘洋 任宏 单位:同济大学 沈阳航空航天大学 产品设计毕业论文:回纹纹样在产品设计中的可行性 1回纹的追本溯源 现代设计提倡“形式服从功能”,注重设计的合功能性与合目的性,这正是老子折射出的美学观。回纹在古代装饰运用上非常频繁,特别是在传统装饰艺术中展现出了独特魅力。如楚汉文化时期的壁画、青铜器,在原始回纹纹样的基础上,不断发展衍生出单独纹样、角隅纹样和连续纹样等独具特色的楚汉符号。这些符号抽象生动的表现了兽面纹、凤鸟纹、龙纹、云纹、花瓣纹、菱形纹、蟠螭纹龙、变形凤纹等。这些纹样在以后的几千年中,成为中国传统文化的瑰宝。 2回纹样式的传承创新 原始回纹纹样在经历了几千年的发展演变后,在应用中从形式和内容上得到不断升华。从构成学角度划分,大概可以分为以下几种几何连续图案形式:散点排列、错位排列、折线区划、波线区划、格子意匠等多种构成形式。这些纹案的产生的特点在于,形式简洁,易于记忆和识别,因此被广泛应用于现代绘画、设计之中。由此可以看出,人们的审美取向是不断变化的,打破了传统的回纹形式,突破了高度对称和连续的样式,去追求韵律和节奏之美。但是变化中又存在着统一,其基本的图形构成原理是相同的,都是建立在回纹的二方连续、四方连续等的基础之上。 总的来说有以下几种规律: (1)以纵向维度进行分布; (2)以横向维度进行分布; (3)以对角线维度进行分布; (4)以某种曲线维度进行分布。 总之,最终的效果是达到一种视觉上的冲击力和美感,形成稳中求变、变种求奇,形成艺术上的和谐对比。 3回纹元素融入现代设计 在经济快速发展的今天,人们不断倡导高品质的生活,对产品的需求已经超越了对基本使用功能的满足,追求“人有我优”的个性化,这也是推动产品不断更新换代的动力之一。回纹有着“富贵不断头,子孙万代,连绵不断”这一吉祥寓意,不仅符合中国人的情感需求,而且能彰显民族特色,因此,在产品设计中深受广大设计师和消费者推崇。如今,在许多仿古家具产品造型设计中融入了回纹元素,见图4。回纹样式融入家具产品既满足了现代设计提倡的简洁、朴素之美,又有机融合了传统设计的装饰韵味。实现了吉祥寓意和时代精神完美的结合,使家具设计更具文化品位和民族特性。此外,回纹在众多设计类型中也被广泛植入。在手机产品设计中,诺基亚曾经推出“绝色倾城”系列手机。这一系列手机的设计亮点就是将手机正面的屏幕周围、键盘区域和背面的图案采用了回纹装饰,形成了强烈的视觉冲击力,赢得了消费者的认可。在装饰产品设计中,家喻户晓的“中国结”,正是传统回纹的化身。“中国结”从石器时代古人的缝衣打结,历经千年演变成今日的装饰品。在这一漫长的过程中,人们培养起情有独钟的审美观和强烈的民族情结,以致成为当今中国的象征符号之一,真可谓是中华民族悠久的历史的见证。 在CI设计中,“中国联通”正是以回纹为设计原点,在“中国结”的形式上创新而来的。无独有偶,中国邮政电信总局,中国移动总公司的企业形象也用了吉祥纹样——“回纹”。可见,回纹这一吉祥纹样在现代企业,特别是高科技领域里,也有其独特的、丰富的象征意义。在服装产品设计领域,从每年的新装会中我们可以发现有些就采用了回纹的设计。有应用在面料中作为底层的纹理,还有直接把回纹的连续设计运用在服饰领口、低摆、袖口中,甚至还把回纹的造型体现在手包和鞋跟的设计中,展现了优雅、大气的民族风情。在首饰产品设计中,无论是考古挖掘发现的古代首饰,还是现代流行的多种饰品中,都离不开回纹的应用。从某种程度上说,这一传统韵味正引领人们的审美观。在家居产品设计中,尤其以古典设计风格较为突出,在床、抱枕、壁柜、楼梯扶手等设计中,把传统回纹图案和现代流行材质相结合,形成了古韵和时尚的完美融合。纵观当今许多的经典设计,都离不开对传统元素的挖掘与应用。同时,回纹也在不断的应用中得到持续的传承与创新。 4回纹在产品设计中的意象表达 目前,虽然在许多设计中会出现一些回纹的意象性元素,但很少有将其上升到产品设计意象表达理论研究的层面。鉴于此,笔者分解一次设计实践的过程,来阐述回纹在设计中的表达方法。设计构思:从中国传统符号中解构,获得“通用模块”的元素,然后针对这些元素进行重构,从而在产品设计中满足个性化消费需求。经过研究,发现我国内蒙传统回纹图案,二方连续纹样的结构特征符合模块化设计要求。设计流程:(1)解构内蒙传统图案,获得“通用模块”;(2)根据通用模块的造型特点,加以重构,获得易于包装运输的“基础模块”;(3)在“通用模块”的基础之上进行设计整合,获得满足不同设计定位的独立产品。最终的产品能够根据消费者的不同需求,进行自由组合配置,满足个性化消费需求,这也是当今设计的发展趋势。 通过上述设计案例可以看出,由“通用模块”组合配置的产品,虽然每个产品均具有独立的属性,但他们有着相同的文化元素,从而使这一系列产品既有传统造型的神韵,又有现代设计简约的风格特征。总而言之,在产品设计中运用回纹元素进行意象表达,就是要充分应用传统元素特点,进行解构、重构,不断进行再创造,使具象的传统元素,在设计中表达出抽象的文化内涵。不断运用现代设计方法、理念对传统元素进行提炼与升华,使其融入现代设计中。不仅做到取其形——“形”似,更要做到传其神——“神”似,通过产品的整体意象来使人们产生情感共鸣,达到赋予设计长久生命力的目的。 5结语 在现代设计中强调应用传统回纹元素,并不是一味地追求对古代的简单模仿,而是要善于挖掘有价值、经典的传统符号,融入到现代生活之中,使现代设计在传承中不断创新,同时担负起民族文化传承的责任。 作者:杨艳石 阮向群 单位:宿迁学院 产品设计毕业论文:探求产品设计的具体设计方法 1两种设计方法的基本概念 Top-Down设计方法从本质上讲是分解一个系统,从而得到它的组成子系统,通常使用“黑匣子”来辅助进行定义。在理念上,Top-Down设计方法设计强调整体设计与优化。在实现过程上,Top-Down设计方法强调计划和彻底理解系统。它要求除非在系统设计中有足够层次的细节信息被定义,否则不设计任何一个零件。Top-Down设计方法使用“黑匣子”来代替模块。直到整体设计完成后,它才开始具体模块和单元的设计和验证。现代产品设计方法通常是Top-Down和Bottom-Up两种方法的结合。完整理解整个系统通常被认为是优秀设计的基础,于是在理论上产品设计中趋向于采用Top-Down方法,但是实际设计过程中多数产品设计趋向于在一定程度上利用已有的设计数据,而使用已有的模块又使设计具有Bottom-Up的味道。 2两种设计方法的优缺点 Bottom-Up设计方法的优点在于方法简单、操作容易;零件独立,关注细节;设计人员上手快,模块重用方便;另外对管理要求低,人员要求低,硬件要求低。其主要缺点在于不符合传统设计流程;整体修改困难;设计过程中重复工作多,整体效率低下。适用于企业中2D设计到3D设计的过渡期、小版本修订、标准件的设计。Top-Down设计方法的优点是积木式模块化设计,层层分解;模块化设计,模块之间相互独立;产品结构布局清晰,模块间接口明确;错误更少(模块独立设计,工程师专注于设计);开发时间更短(合作开发,并行设计);优化设计方法(分工明确,便于工程师的知识积累与经验的总结);容易维护(如果输出错误,容易定位该错误是整个程序中哪一模块产生的)。其主要缺点在于设计人员培训周期长;数据重用困难;各方面要求高,包括协同要求高,管理要求高,人员要求高,硬件要求高。由于Top-down设计方法具备符合传统设计流程、全局把握通盘考虑、设计快速高效的优点,适用于新产品开发和成型系列产品设计。 3Top-Down设计的问题研究 现有CAD软件的功能可以较好地完成Bottom-Up设计(零部件的详细设计),但对于解决Top-Down设计问题并不理想。首先在Top-Down设计的第一阶段,概念设计阶段,也就是进行方案设计时,需要建立概念模型来记录概念设计的结果。那么怎样表达这个概念模型是Top-Down设计方法所遇到的第一个难题。在第二阶段,装配结构布局设计阶段,需要建立产品的装配结构模型。那么怎样表达这个装配体结构是Top-Down设计方法所遇到的第二个难题。第三个难题是如何实现概念模型向装配模型的自动映射,以便有效地解决装配结构设计问题,这是最大的难题。最后在第三阶段,零部件详细设计阶段,此时零部件之间要求保持相互关联。如何用计算机实现和维护这种关联是Top-Down设计方法所遇到的第四个难题。 要想在产品设计中应用Top-Down设计方法,必须熟练掌握Bottom-Up技术。以三维设计软件SolidWorks为例,必须掌握全部相关零件、装配与工程图设计的方法,必须掌握SW参数化传递原理,具备较强的SW错误修改能力。另外,要求明晰产品的设计流程与参数变更趋势,具有良好的团队整体实力与协同以及优良的软硬件环境。对Top-Down设计方法而言,完美的零件是指零没有错误、便于修改、便于协同;完美的装配是指装配没有错误、条理清晰、配合合理;完美的文档管理是指文档管理具备合理的参数驱动,符合设计、制造习惯。 4Top-Down设计的主要方法 Top-Down设计中的主要方法包括关联设计、布局和主零件法。关联设计的优点在于简单、易学易用,比较基础。缺点在于零部件间关联单向传导,没有规划,不易理解,修改困难。关联设计适用于部件级应用、位置和形状关联简单的情形下。布局分为布局法布局和草图法布局。布局法布局可以直接采用SW的布局命令。其优点在于容易表达机构方案和布局原理。缺点在于块只能点对点传导到单一零件,不能传导到装配体,局限很大。草图法布局的优点在于灵活自由,可以用草图、基准、实体、曲面等多种方式布局,容易将装配布局传导至指定零部件,缺点是过于随意,不可控,无法传导变量,对总工、硬件、网络、文档管理要求太高。布局的适用范围是整机及部件级的应用。主零件法的优点在于能够控制零部件间复杂形状或位置关联,关联传导层次清晰,适用于零部件间具有复杂形状或位置参考的产品设计,比如电子类产品、玩具等。 5Top-Down设计的应用实例 对某零件进行设计时,采用关联设计法和主零件相结合的方法,SW建模+MEGMA铸造分析,铸件缺陷率由10%~15%下降至3%~5%。铸件、砂芯、冒口采用主零件法;其余采用关联设计法。 6结语 自底向上设计方法(Bottom-UpDesign)和自顶向下设计方法(Top-DownDesign)是目前应用较为广泛的两种产品设计方法,其中自顶向下设计方法更为新颖,对各方面要求也较高,企业在熟练应用这种方法后能够大大提高企业信息化水平,提高企业的设计水平和能力,从而能够缩短产品设计周期,提高设计和生产效率,更快地推出新产品。 作者:李健 单位:武汉职业技术学院机电工程学院 产品设计毕业论文:仿生思维的产品设计策略管窥 1国内外研究现状与分析 国内对于仿生学的研究目前主要还是处于一个较为初期的阶段,主要是在机械仿生学和化学仿生学方面开展研究。研究的重心还是针对观察到的生物界的某种生物的特殊能力进行机理分析和模仿。这类例子很多,从陆生动物到水生动物再到飞禽,从两栖动物到爬行动物再到哺乳动物,人们都成功地对各类动物的特有能力进行了机理分析并通过模仿获得这些特殊功能的机理制造出能为人类服务的各类产品,并在实践中得到应用而造福人类。 例如,人们模仿蝙蝠的回声定位功能发明了雷达,模仿蜻蜓的特殊飞行本领发明了空中悬停飞机,模仿壁虎的垂直和倒立爬行机理发明了能完成夹缝清理和户外高楼墙壁清理的爬行机器人,模仿白蚁的巢穴设计了冬暖夏凉的节能建筑。相对国内而言,国外对于仿生学的研究的领域更宽泛一些。在计算仿生学方面取得了一些成果。例如,模仿蚂蚁的找食行为提出了蚁群算法,利用收获蚁的找食行为模式发现了其与互联网协议的高度相似性。另外,一些学者在经济和管理领域也引入了仿生学原理。例如,通过隐喻和类比的方法,将企业或是人类生产活动隐喻或是类比为某种生物的某种特定行为,然后通过学习生物的行为模式来改善企业的管理模式和人类生产活动的模式。 2拟开发的仿生创新设计方法 然而,文献检索发现关于如何将仿生原理用于设计方法的相关研究还很少。与人类相比,其他生物的智力相对较低,可是生物却能利用其有限的思维能力完成人类用复杂计算机系统都无法完成的设计工作。例如,蜜蜂、蚂蚁和很多鸟类能够设计出结构合理、外形精美和用料环保的巢穴,可是它们是如何做到的呢?多年来,人类已经行成了一种固定的认识、感知和思维模式,并且倔强地认为这种思维模式是唯一正确和高效的。然而,事实并非如此,其他生物有其特殊的生理结构,他们获取和处理信息的模式与人类完全不同。他们的设计方法也与人类不同。因此,我们应该首先分析清楚其他生物获取和处理信息的方法,特别是它们与人类的不同点,人类可以向它们学习从中得到灵感。最终,努力构造一种基于以上新的获取信息和处理信息的模式构造一种新的设计方法,以改善传统的设计方法的单一性和刻板化。 在很多国际大公司,例如波音和微软,他们的设计产品设计过程是有明显的阶层特点(Hierarchy),任务层层下放,大系统不断分割,每一组完成某一特定模块的设计工作,最后各个组的工作通过接口连接在一起。传统设计方法已经广泛为人们所接受,形成了习惯思维和思维定式,很少有人再去考虑是不是有其他设计方法和设计组织形式。然而,自然界中除人类以外的其他生命虽然智力都不如人类,但是它们也经过千百万年的进化而得以生存下来,它们进化出了它们特有的生存模式和生存本领。现代设计方法可以从其他生物的生存方式和行为模式中获取设计灵感,开发出全新的设计方法,该设计方法重点在于通过类比或是隐喻方法将需要设计的产品的功能与生物完成的某项任务的过程相对应,模仿生物完成任务的模式来设计产品。下面分别介绍该方法的目标、内容、关键问题、研究方法、技术路线和可行性。 1)仿生创新设计的目标 通过学习和模仿生物的行为模式来设计出新产品造福人类。新的设计方法具有简洁、绿色、环保和可持发展的特点。 2)仿生创新设计的研究内容 确定需要完成的某项任务,例如,需要在浑浊的水域寻找目标。寻找具有类似功能的生物体原形,例如,鲶鱼或是墨鱼的捕食动作。对选定的生物体原形的完成任务的模式和组织过程进行全面分析。运用类比方法,模仿生物的行为模式,给出设计方案。将新的设计方法应用到实际设计中,发挥其效用。 3)拟解决的关键问题 如何建立正确的生物模型以准备描述生物的行为模式,模型中要包括生物的信息传递模式、能量传递模式和机械运动模式。如何利用关键问题1得到的生物行为模式信息来构建新的更简洁、环保和符合可持续发展要求的设计方案。 4)拟采用的研究方法 通过对生物某种行为特性的深入分析,运用三维动画软件模拟生物的行为特征。运用MATLAB软件构建生物行为特征的数学模型。运用比对现有设计方法,开发出新的基于仿生原理的设计方法。 5)拟采用的技术路线 6)可行性分析 仿生学正式提出是在本世纪的60年代,经过50余年的发展已经涉及到很多领域,并在一些领域发挥了作用。形成了建筑仿生学、机械仿生学、化学仿生学和管理仿生学等多个分支。以上研究成果都为我们开展仿生设计方法的研究提供了借鉴和基础理论。相信通过进一步深入分析生物行为特型,并结合过去前人的研究经验,以及生物35亿年进化的成果,我们势必能从这无比丰富的宝库中找到一种区别于传统设计方法的新方法。 3结论 基于生物行为特征,通过对生物行为特征的分析,获取其信息、能量和运动等方面的特性,再通过对生物行为的模拟,形成较为固定的基于仿生学原理的新型设计方法,为设计出更为绿色更符合可持续发展要求的产品提供借鉴。 作者:周祖鹏 莫秋云 蒋占四 单位:桂林电子科技大学机电工程学院 产品设计毕业论文:医疗产品设计对策初探 1医疗产品的情感化设计分析 1.1医疗产品情感化设计的意义 医疗产品作为特殊产品,不同于普通的家电产品,其使用和考虑的对象更广。对于普通产品来说,产品的购买者就是产品的最终使用者;但是对医疗产品而言,是由医院的管理者来购买,由医生和护士来操作,最后由患者来接受治疗。情感化的医疗产品就是要综合考虑到这三者的需求和利益,让产品有效有益的提供服务:使医院管理人员易于安装、维护和清洁,使医护人员觉得他们的工作环境舒适愉快,把更多的精力集中在病人身上;使病人在使用过程中感到安心和放心,尽量让患者乐于接受治疗。 1.2医疗产品用户情感特征 医疗产品的使用者主要可划分为以下几种: (1)医护人员:这类人群在工作过程中常常精神高度集中,不允许有半点差错,承受压力比较大。工作压力对人的心理与生理有一定的影响,这是影响人的动作的可靠性以及效率的一个重要因素。因此,他们希望医疗产品便于操作,界面清晰外,还能给其良好的感受,使用较长时间不易疲劳和厌倦,能激发人舒适愉快的工作状态。 (2)患者:包括儿童、青年、中年和老年四类。每种类人群都有不同的情感特征。但同为患病的弱势群体,疾病的折磨使他们心理脆弱、情绪低落,一些不良的刺激可能引起患者很大的反应。所以,医疗产品的安全性、舒适性对于患者来说更为重要。 1.3病人的心理活动 从生理学和心理学角度来分析,病人属于弱势群体,他们一旦知道自己患了病,在心理上必然有反应,概括起来,病人易于产生抑郁,焦虑,怀疑,孤独感,否认等各种心理活动。病人在患病期间的心理相对来说是比较脆弱的,除了医护人员的心理辅导之外,我们在医疗产品的设计上也应该尽量进行富有人情味的设计,在最大程度上缓解病人的心理压力。 1.4医院环境影响 医疗产品作为一种特殊环境和场合下使用的产品,其设计必然要考虑到它特殊的使用环境。医院是病患生病以后进行检查和治疗的地方,从心理上患者就本能的对医院产生恐惧与排斥感,《住院病人心理健康状况及其影响因素的调查研究》一文中,作者运用医院焦虑抑郁情绪测定表(HAD)、艾森克个性问卷(EPQ)等对综合性医院825名住院病人进行心理健康状况及其影响因素的调查和分析,实验结果发现:影响住院病人焦虑的因素依次为对疾病认知水平低、对诊疗手段恐惧、医院环境不理想、性格内向等因素。由此可见,医院环境也是情感化的医疗产品设计必须考虑的重要一环。 2医疗产品的情感化设计策略 2.1基于医疗产品用户体验因素的感官层面的设计策略 (1)安全可靠感设计策略。 医疗产品是保障人类健康的产品,在感官层面上第一眼就要给人以安全感。安全可靠感设计主要通过产品的形态、色彩、材质等设计语言来实现,但安全可靠语义的传达不仅仅是依靠某个设计元素,而是通过诸多设计元素的有机结合。功能良好、质量上乘,外观感觉舒适安全、整洁干净的医疗产品会给消费者带来积极的心理感受。 (2)形式美感设计策略。 医疗产品作为特殊的产品,一方面产品形态语意的表达要准确、鲜明,符合人们的生理需求,操作方便舒适;另一方面,应重视产品形态对人的情感影响,使形态达到与人沟通和亲和的目的;具体到形态设计上要体现出一种知觉感染力。医疗产品的整体造型尽量采用大曲面、大倒角来实现:大的曲面和倒角一般会使产品显得柔和,具有亲切感,会给医护人员和病人的心理上产生安全感。并尽可能的把机械部件予以隐藏,没办法隐藏的部件可通过产品形态或是色彩使医护人员和病人产生兴趣和安全感。形态比例要协调,外形要规整,面棱清晰,衔接适度,整体形态与环境相融合。医疗产品分为主动使用的医护人员和被动使用的病人,因此在进行色彩设计时要充分考虑两者之间的不同色彩需求,达到和谐统一。医护人员是受过专业训练的群体,具有较高的审美观点,所以在能与医护人员相接触的产品部份,特别是对操控装置和显示面板,要注意色彩的时代感和流行感,使医护人员在身心愉快的状况下工作。病人属于弱势群体,心理因素极不稳定,随时都有可能产生的心理恐惧和不安,因此,在色彩设计的时候要注重色彩的宜人性,来缓解和降低病人的心理压力、不安和恐惧。 (3)材质亲和感设计策略。 医疗产品的材质是用户直接与之接触的部分,因此医疗产品在材料上应力求人性化,以提高产品的“EQ”。材质亲和感设计策略应把材料与人的情感关系远近作为选择材料的重要选评尺度,通过选择合适的材料来增加感性成分,增强产品与人之间的亲近感,使产品与人的互动性更强。在具体设计中可以尝试对产品表面进行合理化处理或是多重材质的复合运用。由爱惜康内镜外科公司设计生产的ENSEAL?G2SuperJawandCurvedandStraightTissueSealers超级颚组织密封枪获得2012年MDEA医疗设计杰出奖,该产品轮廓圆滑流畅、无棱角,整体由大块的白色与灰色和谐搭配,给人一种干净整洁之感;机身由合成材料制作,抓握更舒适;产品操作部由医用工程软塑料制作,明亮、精细,更具有科技感。基于产品外观所带来的美感与安全感,能够使患者的心情放松,对于医生来说,人机化的设计使操作更加精确舒适。整个产品的功能、结构、安全性、美感形成了完美的统一。 2.2基于医疗产品使用方式的行为层面的设计策略 医疗产品行为层面的设计策略主要涉及医疗产品的易用设计、人体工学、人机交互界面设计、用户体验设计等。 (1)易用设计策略。 医疗产品在行为层面上必须是易用的,它应具备以下设计特点:产品是易被感知的;界面是易操作的;外观是可理解的;功能是可拓展的。基于易用设计的这些特点,具体到医疗产品易用设计策略上应注意以下几点:1)建立合适的用户心理模型。我们可以通过在实验或者真实场景中请用户自己体验和被测试用户的语言表或者问卷调查来建立比较准确的心理模型。2)设计符合人操作的逻辑。通过分析用户操作的过程,得出大多数人易于操作产品的逻辑。3)提供一定的语义说明。产品应提供正确的符号和象征,以适应人的视觉理解和操作过程 (2)用户体验设计策略。 产品与用户之间的交互过程决定用户体验,医疗产品的交互过程是一种特殊的双重人机关系,它所面对的是介于病人———机器———医护人员之间的双重人机体验。因此在用户体验设计策略方面我们要用双重人机交互设计策略。1)医护人员与医疗产品的人机体验策略。①显示部位在设计上应力求简洁、直观、清晰,色彩上一般采用低明度、低纯度的中性色为底色和背景。在显示界面设计时,应减少显示的视觉密度,控制好显示界面的视觉平衡性,并要考虑内容的配置与注意容度的保留,适当的留白会使整个界面看起来清楚且美观。②操作部位主要通过手来实现各种控制的,要求手的动作在人机操作中处于方便、安全、舒适的区域。③医疗产品整体协调性,宜人性考虑。医疗产品的造型要具有整体感,空间的利用和布局要合理,局部与整体的风格要一致,在形式与功能上要统一。2)病人与医疗产品的人机体验策略。①造型:病人通常对产品造型更在意,因此要求产品造型符合美学的观点,给人在视觉上有赏心悦目的感觉,同时具有安全感,以缓解病人的心理恐惧和忧虑。②合理选择颜色:主体色尽量选用中性色彩、色彩配置要合理,使医疗器械具有人性化特点。③安全性:医疗器械与病人接触部位要安全舒适,界面要简洁。 2.3基于医疗产品以人为本的反思层面的设计策略 (1)系统设计策略。 医疗产品是由人-机-环境组成的一个整体,关注以人为本的医疗产品设计需要有系统设计策略。系统设计策略的重点在于对医疗产品、医院环境氛围营造等各个环节精心的组织协调。在医疗设计行业具有领导地位的飞利浦公司采用融入式的环境体验的医疗系统设计就是个很好的例子。由飞利浦公司为儿童患者设计的是一台微型的CT扫描仪,与大型诊疗设备具备相似的工作原理。小患者可以选择一个出了故障的玩具,把它放在小型检查台上,并传送到玩具扫描仪中,这时屏幕上会显示出生动的动画,解释玩具生病的原因。通过亲手操作这种玩具扫描仪,患者对检查过程有了较为直观的了解,心理压力能够得到很大程度的缓解。接下来,孩子们可以从一组卡通动画主题的“情绪卡片”中按照自己的喜好选择一张,只需在读卡器前晃动磁卡,整个扫描室的环境就可以瞬间发生改变。每张卡片都与对应的图像和声音数据库相连,娱乐系统在检测到卡片后随即启动相关内容。图像被投影到检查室的墙壁和天花板上,并伴有相应的音乐和声效,专门的照明系统还会为患者带来色彩斑斓的体验,使其全身心地置身于自己选择的环境氛围之中。于是在轻松地体验中进行诊断检查,以往令人恐惧的沉闷的检查过程在不知不觉中完成;而且,由于患者的良好情绪和积极配合,检查结果的准确性也得到很大的提高。 (2)人道主义设计策略。 医疗产品不仅直接关系到人体的健康问题,还必须关注人类情感需求的最高层次:人道主义的关怀。这也是医疗产品的最本质的要求,在反思层面的设计策略需要充分体现医疗产品的人道主义精神。一个长期关注用户使用过程与感受的医疗品牌,在用户长期与产品的感受和体验过程中,人们的反思层面会形成独特的偏爱和见解,因而形成品牌效应,品牌效应是医疗产品对人道主义关怀的最直接结果,它能让病人在情感上得到信赖,引起美好的回忆,放松的接受治疗。人道主义设计策略最直接最有效的策略是以人为本的品牌设计策略。飞利浦医疗自创建以来,在企业文化中一直注重产品的人道主义精神,形成了良好的品牌效应,用户也在情感上、使用上对其充分信赖,它的产品使用户在情感上获得极大的满足。 3结论与评价 目前,国内外关于医疗产品的情感化设计策略方面的研究较少,本文在前人关于产品情感化研究的基础上,结合现代医疗产品创新设计趋势,对医疗产品的情感化设计策略进行了初步归纳与总结,提出了基于情感化设计理论的医疗产品的三个层面的情感化设计策略,为医疗产品设计的情感化提供了一定的理论指导和帮助,希望对我国医疗产品设计师有一定帮助,能提高我国医疗器械产业竞争力。但情感化这一课题对研究者的哲学、心理学等相关知识储备的要求甚高,笔者虽竭尽所能,但由于实践积累不足,导致论文研究尚处于比较浅显的理论层面,在研究深度上有很大欠缺,希望在以后不断的设计实践积累过程中,能更深刻的体会与完善医疗产品的情感化设计策略。 作者:王凯 单位:广东工业大学 产品设计毕业论文:特色产品设计中符号学的适用性 1蒙古族元素及符号学理论 1.1蒙古族元素 蒙古族元素可以大致分为:蒙古族文字、蒙古族装饰花纹、蒙古族服饰、蒙古族音乐舞蹈、蒙古族建筑、蒙古族家具等。这些蒙古族元素在现代设计中经过一些创意加工可以运用在各个领域,它不仅体现了人们的审美情趣,更是对一个民族的推广和传承。如果运用好这块具有文化价值、历史价值和艺术价值的瑰宝,那么所做出的设计就既具有民族特性又具有现代风格。 1.2符号学理论 行为符号学理论把符号分为语构学、语义学和语用学。语构学是研究符号造型构成要素与符号材料之间的关系;语义学是研究符号与符号意指对象之间的关系;语用学是研究符号与使用者只见到关系。通过对蒙古族元素的符号学概括,基本可以分为形态符号、材料符号、装饰符号。其中形态符号包括点符号、线符号、面符号和体符号。材料符号包括木材符号、布料符号、金属符号和石材符号。装饰符号包括图案符号、装饰线脚符号和装饰构建符号。 2运用符号学理论提取蒙古族元素 以蒙古头盔为参照物运用符号学的原理提取出的蒙古族符号元素,进行蒙古族特色产品的设计。首先明确研究对象是蒙古头盔,研究方法是符号学方法。对蒙古头盔的形态、结构、材料、装饰和造型等进行分析。研究以上各方面所对应的符号形式,总结蒙古头盔在符号学意义上的构成要素和特征。 2.1蒙古头盔的结构符号 结构符号一般是指物质条件,即结构上的受力构件。由于蒙古头盔的结构大多数具有自身独立特性,也就是说结构本身就是形态;同时由于蒙古头盔的自身特点,这种结构符号也具有装饰和象征的特性。 2.2蒙古头盔的形态符号 (1)点符号:点符号主要集中在头盔的顶部,它既是结构的表现形式又是装饰功能的主要体现。 (2)线符号:线符号既体现在蒙古头盔的外轮廓线,又表现于图纹的装饰部分。 (3)面符号:面符号可以是一个个体或者一个空间,整个蒙古头盔就是一个面符号,可以直接提取作为产品造型的特征符号。 (4)体符号:体符号是由多个部件组合成的。蒙古头盔整体是由帽顶、帽檐、帽遮和帽体组成。蒙古族头盔体符号的恰当选取,可以有效地体现民族特色与现代产品的有效结合。 2.3蒙古头盔的装饰符号 蒙古头盔中的装饰符号种类繁多,形态符号和结构符号本身就起到了装饰符号的作用,图案装饰符号更是深刻体现时代文化的内涵,但这些装饰符号也决定了头盔的整体风格。蒙古族头盔在不同时期受不同文化的影响,其形态有一定的变化,特别是蒙古族头盔上图案风格特征。蒙古族独特的苍狼、白鹿图腾信仰和尚武豪迈的性格特征是早期蒙古头盔的表现图案装饰符号;到后期,随着藏传佛教文化的传入,蒙古头盔的装饰图案又出现一些与藏传佛教有关的图案。总之不管是图腾图案还是宗教图案,所有头盔上的装饰符号都是具有吉祥和象征的意义。 2.4材料符号 金属符号:蒙古族头盔的材料取决于用途,头盔的用途是在战斗中起到保护头部的作用,所以要求其材质必须坚硬。一般的蒙古头盔都是由金属材质和皮革材质组成的。绳材符号:蒙古头盔的绳材符号主要是辅助头盔固定在头部上。 3蒙古族元素符号在现代灯具设计中应用 头盔是用于使头部免受伤害的一种单兵防护装具,历来为各国军队所重视。中国古代称为胄、首铠、兜鍪或头鍪。蒙古族作为英勇善战的少数民族,头盔是特征文化表现的重要符号。通过以上对蒙古族头盔符号元素的提取和概括,设计出既保持原有灯具的特征又融入蒙古族头盔元素的现代灯具。以一个具体的蒙古头盔为参照点,从结构形态符号上来说,这个头盔的形态完全可以作为一个灯具的灯罩部分,但是并不能突出特别浓郁的风格特色,所以要对这个蒙古头盔进行元素提取再做整合变形。该头盔分为上中下三部分,想从整体改变其形态又要保留部分特征,就要做到有取有舍,本方案保留该头盔上中下的结构特征,增添了装饰图案形态特征。这样既保持了头盔的部分元素又使其具有浓郁的民族特色。 形态符号主要是在体符号丰富的造型形态和线符号的装饰得以体现的,从点、线、面、体的符号分析上总结出蒙古头盔和现代灯具都具有一个共同的内部空间形态,保护比较重要的部分。从装饰符号方面来讲,不管是蒙古头盔还是现代灯具都会有一些花纹或者有吉祥寓意的图案或者有象征意义的图腾,起到点缀装饰或者民族信仰的作用,本方案就是采用具有蒙古族风格的图案作为灯罩上的图案,而底色采用了蒙古族代表性的色彩蓝色,更加凸显出蒙古族特色的现代产品设计。材料符号选用金属符号,既忠实于参照物的材料符号,又符合现代消费者的审美需求。综合以上几点,总结蒙古头盔和现代台灯的相似性,既保持原有灯具的特征又融入蒙古族头盔的元素,设计出一款具有蒙古族特色的现代灯具。 4总结 社会的发展必然会推动设计的不断创新,随着人们对民族意识的不断提高,宁静祥和的蒙古族元素为现代设计提供源源不断的灵感。蒙古族元素种类繁多且实用功能强大,其工艺造型简洁自由,在蒙古族特征元素的提取过程中需要取其精华去其糟粕,运用符号学理论对蒙古元素分析,在不同领域中作为设计素材进行创新,从而形成民族传统和现代时尚相结合的蒙古族特色产品。 作者:侯晓鹏 杜丽 单位:内蒙古科技大学艺术与设计学院 产品设计毕业论文:机械产品设计中开放式循环系统的运用 1开放式循环系统应用的特点 集约型经济增长方式是机械制造自动化发展的必然趋势,并且受到社会主义科学发展观的先进指导,对机械产品加工发挥了重要的推动作用。开放式循环系统是集约型经济的典范,涵盖了集约型理念及机械制造业生产的诸多要素,研究这一新产业模式必然有助于机械经济体系的优化改革。开放式循环系统应用于机械制造业生产,其基本内涵主要包括: (1)开放性。 经济全球化环境下,机械制造业产业经营不再局限于国内,国际市场应当是本国机械制造业开拓的主要方向。这就要求企业制定产品制造方案期间,以国际销售质量标准为总指导把产品“做精、做细”,实行开放式的加工制造策略。另外,机械产品设计与制造加工阶段所用的工艺方式也要进行更新调整,根据不同产品销售对象设计出相匹配的产品形式,以满足采购方购买产品的质量标准。 (2)经济性。 引入先进的循环系统辅助机械产品设计与制造,所创造的经济收益额度也是相当可观的。基于开放式循环系统的产品制造,既降低了原始物料的生产投资,也引入了国际市场上推广的新产品形式,这些都帮助本国企业产品增强了其市场销售的竞争力。借助新型机械制造业系统也可自动化计算企业生产的盈亏情况,督促经营者及时调整产品生产方案。假设:企业产品销售单价为p,销售量为x,企业产品销售为y;企业的固定成本为a,单位变动成本为b,企业总成本为c; (3)循环性。 机械产品设计与制造所用原材料的种类复杂,许多原材料均能够重复处理应用,循环性是开放式循环系统的另一大特点。可持续可持续发展观也提出资源循环利用的先进指导,号召机械制行业从事生产加工活动时注重资源的高校利用。企业根据机械产品设计与制造剩余的原物料,经过二次处理后循环利用,既降低了原材料成本资金的消耗,也提高了物质资源、人力资源等方面的有效利用率。 2开放式循环系统应用于机械产品设计与制造研究 科学技术是先进生产力的主要来源,任何一个企业掌握先进的科学技术均有助于日常生产效率的提升。开放式循环系统推广应用之后,企业必须要设计出符合开放式系统运行要求的技术方案,以辅助机械产品设计与制造的顺利实施。虚拟现实与仿真是开放式循环系统运用的关键技术。通过建立数字化操作平台改革产品制造方式,引导机械产品设计、制造朝着“自动化、智能化、一体化”的发展趋势升级调整。 (1)设计模块。 机械产品不同于其它产品范畴,其在生产制造前期需要经过严格的设计处理,只能选择最优方案投入到实际生产活动中,这是由于机械产品种类繁多、功能不一、结构复杂等特点决定的。虚拟现实与仿真配备了设计模块,用户只需将产品需要控制的参数标准输入系统,即可自动生成二维、三维等数据模型,如图2所示。根据模型分析所得的产品制造方案进行全面性的工艺研究,从而为企业提供出“质量最优、效益最优”的双优制造模式。 (2)传输模块。 创设虚拟现实及仿真作业平台,必须要借助传感器完成各类数据的传输,如图3所示。确保生产信息能够及时地传递给生产人员。现代传感器主要是指用户与虚拟环境的接口,一方面接受用户的操作并将其作用于虚拟环境,另一方面将操作结果以综合形式反馈给用户,使用户形成对虚拟环境的感知。如:产品制造流程运行时,经过传感器模块把机械产品重要的参数传输给制造人员,引导其严格按照标准进行加工处理,使成品质量符合图纸设计的规范。 (3)检测模块。 自动化是机械产品设计与制造发展的一大趋势,开放式循环系统用户操作将面临各种复杂信息的处理,强化生产信息的检测是必不可少的。虚拟现实与仿真系统设置检测模块,可科学地辨别机械制造业数据的准确性。如:检测分析由传感器模块接收到的数据信息,并将其转换为系统操作指令传输给控制模块操控虚拟环境,使机械产品实现了“边加工、边检测”的局面。无论是成品、半成品或在制品,均可利用检测模块识别最终的质量。 (4)控制模块。 所有机械产品的制造流程都是有控制模块完成,这是仿真系统的核心部分,既可以仿真控制虚拟环境以应对用户操作,又可以将虚拟环境的反馈通过反馈模块控制传感器使用户获得仿真体验。为了减少产品制造的物资消耗量,降低企业生产加工的成本耗资,需利用虚拟现实与仿真技术进行加工模拟。生产人员向虚拟系统发出操作指令,自动选取不同的制造加工工艺,详细地判断各种制造方案的成本投入、物资消耗、操作难度等标准,筛选出最优制造方案且完成自动化加工控制。 (5)反馈模块。 虚拟现实技术融合了人工智能、计算机科学、电子学、传感器、计算机图形学、智能控制等多个学科知识,属于一个系统性的产品加工制造过程,符合了开放式循环系统的运行特点。除了在机械产品设计与制造流程里发挥出传输、检测、控制等功能外,虚拟系统也具备了分布式信号反馈功能。主要把实际生产中遇到的问题如实地反馈给生产人员,以促进制造工艺的优化改进。如:反馈模块能够接收来自控制模块的处理信息,为广大企业用户提供与产品制造相关的反馈服务。 3高科技系统应用的注意事项 新型系统用于机械产品设计与制造具有科技创新的价值,其彻底改变了传统手工绘图、编程、质检等方面的缺陷,以机械制造技术为核心创建了新型的生产方案。开放式循环系统是基于电子信息技术、机械制造及其自动化技术等共同创建的新模式,推广高科技系统加快了机械产品设计与制造的一体化流程。由于开放式系统与机械设计系统之间的独立性,实际使用阶段还要考虑循环系统开放式控制的技术要求。 (1)技术创新。 考虑到开放式循环系统的诸多优势,以及机械产品自动化加工的必然趋势,选择新型生产系统辅助产品制造是企业可持续经营的基本保证。随着国外采购客户的增多,机械制造业生产制造更应注重产品质量的“高标准”,必须充分发挥开放式循环系统的优势,借助虚拟现实与仿真技术的多项模块,编制科学可行的产品加工工艺。例如,CAD/CAM等技术辅助机械产品的设计、制造,三维建模技术辅助机械产品设计方案的演变模拟,这些都是开放式循环系统应用需要采用的技术。 (2)设备创新。 机械产品设计与制造是一项复杂的技术活动,由于从手工绘图设计转变为软件制图设计,机械产品加工工艺均发生了明显的变化。未来机械制造业要考虑设备技术的创应用,手动式机床必须被数控机床所取代,再配备开放式循环系统才能发挥出最大的生产价值。数控设备是机械制造自动化的主要工具,涉及到数控机床、加工中心、数控刨铣等应用。开放式循环系统指导下,需把计算机控制平台与机械产品设计联合起来,创建远程式生产控制系统,对X、Y、Z等三轴的工作坐标精确划定。 4结论 总之,机械经济对国民经济收益具有极大的影响力,也是带动其它两大产业结构发展的有利因素。机械产品设计与制造方案是行业开发产品的研究重点,其必须要以高科技系统作为前台支撑,才能挖掘出更多优越的生产工艺方案。面对经济全球化创造的机遇与挑战,国内机械产品制造企业必须积极引入开放式循环系统,辅助机械产品设计与制造方案的顺利实施。借助于虚拟化操作系统详细地分析产品结构,对其中反馈出来的问题给予有效的改革指导,促进企业在设计方案、生产工艺、产品质量、制造成本等方面实现优化升级。 作者:焦斌 单位:郑州航空工业管理学院 产品设计毕业论文:金融产品设计中测试的必要性 1测试的含义与种类 测试是银行业乃至整个金融行业面临的最大挑战之一。测试有很多种类,包括性能测试、压力测试、功能测试、容错测试、界面测试、安全测试等等,每个测试类型中都有自己的测试方法,比如白盒测试、灰盒测试、黑盒测试等,测试人员运用这些测试方法保证金融产品能够正确满足客户的需求、产品设计流程的正确。但是谁负责承担测试角色,是设计出产品的开发人员,还是产品的项目经理,还是具备计算机基础知识的测试人员,或者说金融背景出身的业务人员等?这些一直是学者们讨论与争论的焦点,本文将从实际业务的角度和定性分析的角度探析独立测试的重要性。 2第三方机构独立测试的重要性 所谓的第三方机构独立测试,就是指在测试过程中扮演测试角色的人员是由经济和管理上独立于开发机构的组织进行的。他们在经济资源和测试工作上不受开发机构的控制,而是单独的职能部门,专门负责产品与产品关联性的测试工作,因此他们测试的结果往往更具有客观性和可靠性,具有其他机构担任测试角色时所无法比拟的优势。 第一,独立的第三方测试机构是由专门的测试队伍构成,其目标就是为了在投产前发现产品缺陷来进一步提高产品的质量。早期开发人员在设计产品的同时会兼顾测试的角色,他们不单是程序编码人员,还是程序检测人员、程序维护人员等,这种多重身份不仅会给程序员增加工作负担,还会使他们的目标变得矛盾而不可协调。作为开发人员总是希望自己的产品是优良的、无缺陷的、能够满足用户需求的;但是作为程序检测人员总是希望自己能发现更多的缺陷,产品的设计过程是有漏洞的。如果程序员既承担开发的角色又承担测试的角色,则其目标难以统一并且不协调,既希望自己的产品是完美的又希望测试过程能发现更多的缺陷,最终的结果难免会出现偏差,工作目标变得矛盾而不统一。所以,研发人员开发出的金融产品,不应该由自己负责测试工作,而是应该由专门的测试人员测试,这样测试的目标不再是矛盾而不可协调的,而是希望在测试的过程中暴露出产品更多的缺陷与漏洞。 第二,金融产品的使用用户分类繁多,比如按资产规模、受教育程度、风险偏好程度分类等等,不同类型的客户对产品的需求是不统一的。比如:风险偏好高的客户会偏向于风险高的金融产品,而风险偏好低的客户会偏向于风险低的金融产品;对于资产规模较高的客户可能偏向理财产品(增值产品),而资产规模较低的客户可能偏向于基本的储蓄产品(保值产品)。多样化的客户群体、多样化的产品需求下,如果开发人员既设计金融产品又测试软件程序,测试任务不但繁重,而测试的重点可能会在程序的代码编码上,设计出的产品难免功能单一化、简单化。相反,如果测试由独立的第三方机构测试,测试人员的重点就放在测试工作上,从客户的角度出发去验证产品是否符合自己的要求,从柜员的角度出发验证产品设计流程是否合理。而测试员作为产品最直接的体验者,在测试的同时体验产品的功能,再将体验结果反馈至开发人员,比如产品界面展现是否合理、用户操作是否方便等。 第三,测试参与人员角色的多样化,意味着测试人员在测试过程中应该做到测试与业务融合。最初开发人员担任测试人员,其专业背景比较单一,可能局限在计算机专业,导致对产品的业务背景与设计原理了解不是很透彻。而如今参与测试的人员专业背景越来越多样化,包括金融相关专业、计算机相关专业、会计相关专业等。在测试的过程中,由这些具有多样化专业背景的测试人员测试,可以拓宽思路,设计出更多有实际意义的测试案例,测试案例也可以更加贴近真实的业务运用。相反,如果由程序员担任测试角色,其专业知识可能局限在计算机知识,而不了解产品背后真正的含义,在这样的情况下,测试只能从代码的正确性验证产品的质量,而不能更好地站在使用者的角度去检验金融产品功能是否正确。 第四,由于第三方测试机构在其经济和管理上具有独立性,所以可以充分发挥自己的测试角色,对产品以及产品之间的关联性做出验证。在产品设计成功后,测试人员应该尽早介入测试工作,了解项目的需求说明书。测试方法可以简单地分为静态测试、动态测试,而静态测试贯穿在整个测试过程中。在项目启动前期,测试人员应该认真审查项目的文档资料,其中包括软件需求说明书等,在分析文档的过程中,应当注意文档设计思路是否正确、是否有遗漏的地方,而测试员还可以在这个过程中提前学习项目的流程,包括项目中新加功能、删除功能、修改功能,这些都是在测试中需要特别注意第地方;动态测试,是静态测试的补充,在测试过程中发挥极其重要的角色,指的是通过运行软件程序来验证产品的质量。在动态测试过程中,独立的测试人员可以发挥自己的想象设计多样化的测试案例,测试中可以用等价类划分法、边界值分析法、错误猜测法等去验证产品设计的正确性。比如存款金额输入项,在测试过程中开发人员可以输入负数(边界值法)或者特殊字符,验证程序运行过程中是否有正确的提示。 3结语 软件测试保证产品的质量,而专业的测试是提升软件质量的重要手段,也是金融业防范风险的重要途径。承担软件测试角色的人员,应该是第三方专业化的测试团队,在经济与管理上独立于开发机构,充分发挥自己的测试角色。不但可以在测试过程中利用多种测试方法如静态测试、动态测试、功能测试、性能测试、压力测试、容错测试等,保证产品的质量;还可以从产品使用者的角度验证产品是否满足需求;同时对产品设计提出优化与建议反馈至开发部门,在开发部门的再次设计与修改后,再对产品做出功能性验证。在这种循环模式下,开发人员与第三方测试机构既是相互补充也是相互制约的,这种彼此制衡的关系不但有利于产品的稳定,还可以提升产品的质量甚至提升客户的满意度,让金融行业的创新与稳定都得以保证。 所以测试的角色应该由第三方独立机构扮演,利用他们资源上、专业上、技能上等方面的优势,设计出更多精细化并且符合业务场景的测试案例,并及时将测试情况反馈至开发部门进行维护与调整,以此保证金融产品的质量与稳定性和灵活性。 作者:陈林轶 兰秋颖 单位:中国工商银行数据中心(北京) 产品设计毕业论文:冰雪体育旅游产品设计管窥 1辽宁冰雪体育旅游产品现状 冰雪是我国北方独有的一种自然旅游资源。近年来,北方充分地利用冰雪,将其作为冰雪旅游的基础而进行开发,进而成为一种新型的旅游形式。冰雪旅游以其丰富多彩的内容,新颖多样的形式满足着人们日益增长的物质文化生活需求,使人们在这独特的旅游过程中,感受与体验着冰雪世界所带给人们惬意。冰雪体育旅游是冰雪旅游的重要组成部分之一。冰雪体育旅游是人们在旅游中借助冰雪所作的各种身体娱乐、身体锻炼、体育竞赛及体育文化交流等。冰雪体育旅游具有较强的参与性、刺激性和挑战性。辽宁地处我国的东北,现有17座滑雪场,占地111万平方米,主要有沈阳棋盘山冰雪大世界、沈阳白清寨滑雪场、沈阳东北亚滑雪场、辽阳弓长岭滑雪场等。 由于辽宁省内除了沈阳白清寨滑雪场拥有可承办大型冰雪体育赛事的条件外,其他雪场规模普遍不大,雪道长度和宽度达不到标准,设施不够完善,因此,普遍开展的是娱乐性冰雪项目,如滑雪、滑冰、冰车、冬泳、雪上摩托、冰陀螺、冰滑梯、冰上摩托、卡丁、爬犁、雪地滚球、驯鹿拉雪橇、雪雕、冰雕等,不同雪场的项目内容基本上大同小异。从中可以看出辽宁省目前的冰雪体育旅游产品与其他地域类同,缺乏独特性,如此很难吸引大量游客的到来,而且与吉林省、黑龙江省这些冰雪旅游发展历史较久,冰雪体育旅游开发体系较为完善,已形成良好口碑且有很高知名度的地区无法抗衡。因此,只有立足市场,充分利用冰雪的满文化特征,打出冰雪体育旅游的文化品牌,设计独特的、极具文化特色冰雪体育旅游产品,才能成功地吸引旅游者。 2满族文化特色冰雪体育旅游产品设计原则 2.1文化性原则 在设计满族文化特色冰雪体育旅游产品的过程中要坚持文化性原则,充分体现产品的满文化特征,才能够在众多现有的冰雪体育旅游产品中脱颖而出,吸引更多游客前来。一方面,要对冰雪体育旅游产品的自身进行满族文化特色的包装与融合,东北的诸多冰雪体育旅游项目均是源于满族先民冬季的生活需要、休闲娱乐以及满族儿童于冰天雪地中的玩耍与嬉戏,从本质上就有一种满族文化的特性蕴藏在其中,且这种文化性是任何其它产品所不能复制的。在开发与设计满族冰雪体育旅游产品过程时要始终贯彻文化性原则,不断挖掘其深层文化内涵,赋予旅游产品的满文化含义。另一方面,对展示和呈现满族冰雪体育旅游产品的外部环境的设计,同样也要坚持文化性原则,为满族冰雪体育旅游产品营造浓厚的满族文化氛围,使前来的游客在冰雪体育旅游中感受极具满族风情的冰雪文化,使满族冰雪文化成为辽宁冰雪体育旅游的亮点,以吸引游客前来体验。 2.2创新性原则 在进行满族文化特色冰雪体育旅游产品设计时还要遵循创新性原则。将满族特色文化融入冰雪体育旅游产品之中本身就是一种思想上的创新,但也不能原原本本地复原传统。由于现在旅游市场上所推出的冰雪旅游产品具有趋同性,基本上都是从休闲型、节庆型、观光型、赛事型等角度开发设计冰雪体育旅游产品。长此以往,游客就会逐渐对这些旅游产品失去兴趣。设计具有满族特色并能够与现代冰雪文化相融合的冰雪体育旅游产品,推出具有新意的、新颖的、极具满族冰雪文化特色的体育旅游产品,满足冰雪体育旅游市场及游客所需求的新、奇、特,与其他地区现有的冰雪体育旅游产品区分开来,树立辽宁满族文化特色冰雪旅游的品牌,满足游客的猎奇心理。 2.3参与性原则 满族文化特色的冰雪体育旅游产品在具有文化性与创新性的同时,还要具有较好的参与性,能够调动广大游客参与到其中,形成良好的互动关系,使来到辽宁进行冰雪体育旅游的旅游者能够在融洽愉快的氛围中尽情享受其特色旅游产品所带来的另类体验。这就要求在设计满族文化特色冰雪体育旅游产品的过程中始终要坚持参与性原则。游客可以通过对满族文化特色冰雪体育旅游产品的体验,体会到团队合作以及竞争所带来的乐趣,给他们带来不一样的旅游体验,并在心目中留下深刻的印象。不仅如此,随着极具参与性的现代化满族文化特色冰雪体育旅游产品的投放市场,还可以对辽宁周边居民的冰雪体育旅游印象进行更新,提升周边居民的广泛参与度,进一步开发冰雪体育旅游的本地市场,使辽宁的冰雪体育旅游得到更好地发展。 2.4趣味性原则 游客进行冰雪体育旅游就是为了在游玩过程中收获快乐、愉悦身心,获得美好的体验。为了满足冰雪体育旅游市场及游客的需求,除了遵循了以上三项设计原则外,还要坚持趣味性设计原则。在提高游客参与性的同时还能增强产品的趣味性,使参与其中的旅游者感受到满族人那种质朴的民风以及充满激情的拼搏精神,体会最纯粹的欢乐,使人们能够在运动体验过程中感受到欢愉,在收获健康的同时体会当地的特色冰雪文化,获得更高层次的精神满足。满族文化特色冰雪体育旅游产品所遵循的趣味性设计原则可以让人们在游玩过程中自然而然地获得美的体验,使之身心愉悦的同时满足旅游市场和游客对于增加产品趣味性的要求。 2.5环保性原则 随着人们环保意识的加强,人们对环境保护问题也愈加重视,使得环保理念成为冰雪体育旅游产品设计开发所要考虑的因素之一。因此,在设计冰雪体育旅游产品时还应该遵循环保性原则。值得一提的是满族文化特色冰雪体育旅游产品的开发及使用本身就具有一定的环保性,十分符合现代人对于环保的要求以及环保性原则。因为其产品的开发使用不会对场地、设施设备、技术指数和人员有太多要求,这也就意味着对周围环境不会产生过多影响,不会造成对自然旅游资源及能源的过度浪费,做到真正意义上的环保,实现经济效益、社会效益和环境效益的协调统一。 3满族文化特色冰雪体育旅游产品设计 着眼于满族文化特色,是因为文化是旅游的灵魂,只有给辽宁冰雪体育旅游以文化定位,才能增强冰雪体育旅游产品的市场竞争力,才能利于满族冰雪体育文化更好的传承和发展。我们认为将满族文化作为打造辽宁地域冰雪体育旅游转型升级的文化内动力,并最终将其确定为辽宁省冰雪体育旅游的特色定位,设计开发出新颖独特、参与性、趣味性兼具的满族文化特色的现代冰雪体育旅游产品以吸引旅游者的到来,不断研究挖掘满族文化的深层内涵,将其作为辽宁冰雪旅游业的核心竞争力,打造辽宁满族文化特色冰雪体育旅游品牌。结合辽宁冰雪体育旅游产品现状,在进行冰雪体育旅游产品设计时要因地制宜,立足满族文化特色,充分发挥辽宁省的资源优势,同时还要注意不断优化产品结构,推出特色鲜明、凸显满族文化特色、经济和环境协调可持续发展的高品质冰雪体育旅游产品。根据上述分析,遵循冰雪体育旅游产品设计的原则,设计如下类型的冰雪体育旅游产品。 3.1竞技娱乐型冰雪体育旅游产品 随着时代的发展,休闲娱乐是人们参与冰雪体育旅游的主要目的,在娱乐中附加一定的竞技性,更能提升娱乐的程度。因此,在满族文化特色冰雪体育旅游产品设计中,要求在凸显满族文化的基础上加入娱乐、竞技元素以增强游客的参与性。在繁多的满族体育运动中狩猎无疑是典型的代表,但是不能照搬其模式,要进行加工改良,设计成为针对大众可以普遍操作的简单模式。同时可以将“猎物”的制作工艺进行创新,使用藤编技艺将其制成各种“猎物”,让游客在活动过程中体会到满族先民狩猎的生动场景,在冰天雪地中获取“猎物”享受运动的快乐,收获的快乐,做到竞技与娱乐共存。不仅如此,在运动中还可以进行团队合作意识的培养,增加成员间的交流与沟通,促进友谊。将这种带有满族文化特色的新型冰雪体育旅游产品推广到滑雪场,组织游客进行参与,还可以将其运用到学校或企事业单位的冬季素质拓展活动之中。同时滑雪场可利用现有资源开展雪地射箭比赛,抽冰猴比赛,雪爬犁比赛、雪地走比赛等娱乐竞技活动。这些活动简单易学,具有很强的操作性和易组织性,可以随时组织广大旅客参与其中。 3.2刺激冒险体验型冰雪体育旅游产品 满族是一个勇敢的民族,因此满族文化又被烙上了骁勇善战的印记。在设备设施较完善,拥有专业从业人员的雪场开展冬季森林穿越、越野滑雪、仿满族战场的cs等活动。其中仿满族战场版cs可以将迷彩服装改换成清朝满族士兵所着服装,这样可以让游客体验当时满族官兵在冰天雪地中作战的情境,而且cs本身就是一项集刺激冒险于一体的运动。参加这种新型刺激冒险运动的旅游者可以体验到满族先人的争战场景,是一项集休闲性、参与性、娱乐性以及满文化体验于一体的冰雪体育运动,而也正是现今冰雪体育旅游市场尚未进行开发的,应该以其为突破口,使其成为极受欢迎的满族文化特色冰雪体育旅游产品。 3.3观赏艺术型冰雪体育旅游产品 满族传统的冬季体育运动———冰嬉具有很强的可观赏性和文艺性。我们认为可以在适当的地点组织排练、展示这一大型冰上表演,可以使游客在视觉上感受浓郁的满族文化风情,丰富冰雪体育旅游产品的类型,为游客和民众献上一道视觉饕餮盛宴。与此同时还可以加入一些现代冰雪艺术的元素,如冰上舞蹈、冰上体操等等,体验具有满族文化特色的新型旅游产品。如此可以使冰雪体育旅游者在体验满族冰雪文化的同时从视觉上享受古代满族的冰雪运动盛况,加深游览体验,对满族文化特色冰雪体育旅游留下深刻印象,提升辽宁冬季特色旅游形象在广大旅游者心目中的地位,树立辽宁满族文化特色冬季旅游的品牌。 3.4开发冰雪旅游附带产品 在满足游客需求、完善雪场相应基础设施的基础上,还可以在滑雪场销售一些与满族传统冬季体育运动有关的造型玩偶、图画等工艺品,或者组织游客进行现场性的给泥塑涂色、剪纸、制作、品尝满族食品等活动。这样不仅可以增加旅游收益,还可以调动旅游者的参与积极性,进行互动,打破游客到雪场仅是进行冰雪运动的单一活动模式,打造一条完整的辽宁冰雪体育旅游产业链。 4结语 坐落于祖国东北的辽宁,应充分利用其自身的地域、历史、文化等优势,以市场为导向,坚持文化性、创新性、趣味性、参与性、环保性的原则,设计出系列的具有满族文化特色的冰雪体育旅游产品,为游客设计极具满族文化特色的冰雪体育旅游“盛宴”,打造“冰雪旅游第一站”,树立辽宁冰雪体育旅游的文化品牌。 作者:蒲玉宾 姜娟 胡雁 单位:沈阳体育学院 产品设计毕业论文:探微材料的发展对产品设计的影响 1原始材料局限下的设计 在“刀耕火种”的原始时代,人类开始使用了第一把工具。这里所说刀,就是人类所加工的第一种材料,石材。在使用这之前,人类还仅仅局限在使用一些天然的木石作为工具。但随着人类的发展,人类智商的提高,天然的木石已经无法满足原始人的一些狩猎、刀割的需要。于是人类第一次动手加工了第一把刀。这也开创了人类对与工具对于产品以至于材料的依赖与相互发展的关系。在石器时代,石器所做成的工具也在一步步的精细。虽然设计的概念并不存在。但是,设计本身已经作为一种行为,融入到人类在对工具的加工生产之中了。如果以现在产品设计的概念来套用当时原始人类的行为的话,当时的设计方案,是被材料所局限的。当时所创造出的石器工具,以材料作为限制,却以人的需求所为导向。伴随着人类对于大自然的进一步探索,人类又接触了另一种材料———铜。也就迎来了所谓的青铜时代。青铜的装饰品,祭祀品还用武器,都被大量的生产制造。 中国作为一个代表,在青铜器的加工生产使用上,可以说是空前的。从另一个角度来说,当时是因为材料的扩充,才形成了所生产出的物品的增多。陶、瓷、木材、竹材也是中国传统文化下应用非常广泛的传统材料。陶器喝瓷器,是中国文化中非常具有影响力的一部分。从最初的陶器制成的一些钵盆开始,对于材料的使用逐渐延伸到审美的高度。瓷器就是中国人对材料的巧妙加工而成。它的发展,延伸向更高的高度。它逐渐摆脱了实用性,讲材料按照工匠的设计意图,加工生产成一些具有极高审美价值的艺术品。而明式家具是中国家具史上独领风骚的一支。家具的原料都是一些硬木原木,这样在材料本身的美感上,工匠师才能运用他们独具的匠心,灵动的巧手创造出如此流芳千古的明式家具。纵观历史发展,人类对于物品的设计与创造,无不是在当时材料发展的基础上发生和发展的。 2现代材料出现后的设计 那么在现代,一个设计被单独提出并高度重视的时代,又是哪些材料为设计师所用却又制约着设计的高度呢。 2.1金属材料 金属材料已经不仅仅对于设计而是整个社会构架的物质基础。钢筋混凝土,已经成为像上海这样大城市的根基了。那么金属对于整个世界发展的功劳是巨大的。它不同于古时的青铜和铁器,这些被现代社会充分利用的金属,是经过现代人类的提炼、加工、合成而成。它具有多种多样的类别千变万化的特性。金属分为黑色金属喝有色金属。黑色金属包括纯铁、碳钢、合金钢、铸铁,都可以称为钢铁材料。这些材料组成了工业的基础。钢材,包括型钢,钢板,钢丝,大量运用于工业生产。不锈钢也成为在设计家用等各种产品时必不可少的材料。有色金属包括铜铝镁等金属以及它们的合金,有着更旷阔的应用范围。从日常生活中的一些厨具首饰电脑,到工业用的合金材料,有色金属已经是遍布各个角落了。 2.2塑料合成材料 塑料材料的发现可以说是最伟大的发明之一,尽管也有些应用造成了人类的困扰,但它的功劳是任何材料的无法代替的。塑料是一种有机高分子材料,使在合成树脂中加入填料,增塑剂,色料等添加剂,经过加工而成的塑性材料,或经过固化交联形成的刚性材料。人们对塑料非常熟悉,因为它有着其他材料无法替代的优点,从而设计师在设计中大量的运用到了塑料,进而使人们才有可能与塑料充分的接触,所以又反向促成了人么对它的熟悉。那么也可以说由于塑料材料的出现与不断的开发,设计师才能利用这种材料的特性设计出新产品。这些产品可能是重量上的改进,也可能是功能上彻底的革新。那塑料究竟占据了怎么样的地位。可以想象一下如果我们现在身边的所有塑料都变成金属,那么我们的生活将会沉重多少倍啊。即便是用木材替代,也会让便利的生活大打折扣的。将不再存在一元钱一瓶的矿泉水,没有方便携带的塑料椅子,没有塑料牙刷,没有方便的绝缘材料,设计师可发挥的空间也大大的缩小了。苹果公司1998年的iMac,从商业上来说是一次巨大的成功,为苹果公司转亏为盈。隐藏在商业成功的背后,却是设计上的突破。半透明的机壳,给人们带来了从未体验过的视觉冲击,从而引发的一种对新潮的生活方式的向往。这种消费者的拥簇是由设计师创造的。但从另一方面来说,也是这种材料以及一种全新的应用方式的诞生所孕育的。 3当下由材料引发的新设计 谈到当下的设计,我们会立刻想到新技术对设计的影响。从互联到物联,ipv4到ipv6,云计算,这些新技术新概念的提出,是设计的推动,也推动着设计。这一切创新,都要基于一个共同的载体与材料。现在最引人注目的新材料之一当属OLED。OLED全称OrganicLightEmittingDisplay,即有机发光显示器,在手机上的运用属于新突显的种类,被誉为“梦幻显示器”。OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同,无需背光灯,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄,可视角度更大,并且能够显著节省电能。新材料与新产品是在这种相互作用的关系中发展的。设计通过概念的设计给材料的发展指出方向,而新材料的发现有给设计提供更大的空间。 4总结 新材料与新产品是在这种相互作用的关系中发展的。设计师通过设计理念给材料的发展指出方向,而新材料的发现又给设计提供更大的空间。任何一件设计的完成,都是设计师主观的想法在现有材料的大环境的支撑下完成的。甚至有时想法本身也是出于材料的。所以,对材料的研究有时比设计方案本身更重要。 作者:程建新 平思嘉 单位:华东理工大学 产品设计毕业论文:3D打印技术在产品设计中的可行性 一、3D打印技术的主要应用 1建筑设计领域 以前建筑样品的制作方法,现在没有办法使高水平设计内容的需要得到满足。现在许许多多的设计主体的大型场馆以及设施都运用了3D打印的技术,设计建筑初期的模型,准确形象的展示建筑效果以及有关的测量,3D打印技术的设计所不能相比的真实感以及散发出的优点是所有设计人员都认可的。在建造的行业,设计师们以及工程师逐渐的都在应用3D打印机来制作建造的外形,运用3D技术能够降低费用、保护环境、逼真的效果,同时还可以节约时间。对于设计人员的需要相当的符合,能够降低建筑所应用的材料以及设计所需的时间。 2机械制造领域 因为3D打印技术本身的设计优势,使得3D技术在机械制作行业内,能够得到全面的运用,大部分的都用在制作小需求量、单间金属器件的制作。有些特殊复杂制件,由于只需单件生产,或少于50件的小批量,一般均可用3D打印技术直接进行成型,成本低,周期短。3D打印以“每层的叠加”为加工方式。高水准的商品的产生,一定对打印器械的稳定程度、准确性有有超高的需求。 3模具制造领域 例如玩具制作等传统的模具制造领域,往往模具生产时间长,成本高。把以前的模具制作水平以及3D打印水平有机的联系在一起,能够大大的减少模具制作的开发时间,生产率已能够有效的提升,是改善制作薄弱问题以及模型的设计的有效合理的方法。3D打印水平在模具制作领域的运用能够分成间接制模以及直接制模两个类型,直接制作模型主要指运用3D打印水平直接堆积制作出模型,间接制造模型是先做出成型较高的器件,再复制器件就能够生产出要用的模型。 4医学领域 在医学方面的运用几十年以来,人们对3D打印的水平在医学方面的运用有着较多的探究。把医学视频资料当作基本,把人体感官模具用3D打印技术来制作形成,它有着极大的价值对于医生的外科手术的进行。从2010年美国成功打印活体器官开始,似乎直接打印人体也并不是不可能,它更类似于克隆技术,他打印出来的活体器官不会与患者排斥。他还可以打印骨骼、牙齿等。我们能够预想在以后的3D打印机的发展经历中,一个展新的人体引进意义将会引进到医疗方面上,让更多的患者看到希望。 5航天技术领域 在航空航天方面上,风洞实验是航天飞机不可缺少的主要条件。这个实验中所需的模型有着很高的精度要求、还有着非常复杂的外形,运用3D打印的科技,参照CAD模具,用3D打印机直接打印输出,可以保障模具的形状以及质量。 二、3D打印技术设计的未来 未来的3D打印我们可以做什么?可能我们居住的屋子不在需要人类的建设,直接用3D打印机进行打印输出,我们再也不会被食物的缺少而舒服着,想喝什么自己打印就可以了;生活用的日常用品不用出门购买,想要什么随手打印,我们就可以得到了,3D打印技术能够给我们提供许多的方便。 1制定数字化制造规划,促进3D产业优先发展 建议把3D打印技术的设计定位在产品设计、建筑设计、机械制造、模具制作、医学方面、航天技术方面及创新设计的研究。在金融税务制度上,生产、投资、开发、运用3D打印技术被企业的发展所提倡,企业倡导运用3D技术。 2构建行业协会、产业的有机结合,3D产业技术的逐渐运用 主动的指引3D打印技术的供应商、相关材料、工业产品的设计以及3D打印机探究的主体以及部门、3D打印技术通过供应商构建产业联合。拓展3D打印技术水平应用的市场平台的构建,其中包含3D打印数据保密、保护产权体系,产业也能够稳定发展。 3加大科技扶持力度,提升3D打印技术水平 专门基金的建立,主要是拓展软件调控、材料技术水平、数字化的技术水平、打印设备等主要技术水平的研究。在探究过程中,要重视公正、公平的探究成绩评估系统的构建,倡导各研究机构的不一样的探究水平以及方法。提升支持3D打印技术的后备力量,尤其是对履行商品化的公司在社会宣传、市场销售上提供相应的国家政策制度。 三、结语 3D打印技术对产品设计者的应用相当广泛,伴随着3D打印水平的逐渐完善以及提高,逐渐多的方面会应用到以及普遍3D打印技术。假如3D打印技术的发展可以打印出皮肤、骨骼以及肌肉,在以后,一个准确的三维图都可以打印出人的相貌。 作者:刘勇利 单位:海南灵狮创意产业投资有限公司 产品设计毕业论文:刍议市场细分与产品设计定位 一、市场细分——设计创新的基本前提 按消费者生活位置分类,然后针对特定区域的客户制定专项产品设计开发策略。消费者需求的“互异性”与“相同性”是市场细分的客观条件与理论基础。进行市场细分的基本前提和有效依据,即在复杂的异质化市场中锁定需求一致的顾客群——“异中求同”。市场细分对于企业发展及产品设计开发具有重要的促进作用。 二、产品设计定位——与正确的客户建立正确的设计关系 (一)产品设计定位的内涵 菲利普•科特勒认为,产品设计定位是为了适应消费者心目中的某一特定地位而设计公司产品和营销组合的行为。一个产品想要投入市场,并得到消费者的认可,设计者在前期一定要确定好产品的使用人群,即所谓的“目标消费群”。如果把新潮的时尚服装向思想较为保守的中老年人推销,或者让他们购买新型前卫的电子产品,其结果可想而知——错误的设计定位会导致企业的失败乃至倒闭。 (二)可感知的预设用途 可感知的预设用途是由唐纳德•A•诺曼提出的。其在《情感化设计》中提到产品设计的真正挑战是“去理解终端用户未得到满足的和未表达出来的需求”。唐纳德•A•诺曼曾举例:某公司请HerbstLazarBell设计公司设计一种地板清洁机,以满足更多需求。最终设计出的产品多了茶杯座。而且,市场证明该产品是成功的。为什么呢?原来,当设计者观察维护工人如何清理大型建筑的地板时,发现工人在操作大型清洁打蜡机时喝咖啡很困难。于是,茶杯座应运而生。由此可见,优秀设计的产生需具备以下几点:1.丰富的生活经验是基础;2.对市场的深入了解是前提;3.设计的创新思维与技能是条件。设计来源于生活,其是通过观察、体验、感悟而引发出的灵感火花。另外,产品设计定位还要考虑到设计风格及文化内涵的层面,可以把民族文化的精粹引入产品设计的谱系风格定位。 三、市场定位——市场细分与产品设计定位的桥梁 通过市场细分确定目标市场,亦可称之为市场定位。市场定位对于新产品开发能产生很大影响。产品设计通过精准的市场定位,可以对目标消费者的购买能力、同类产品的竞争情况进行分析对比,寻找产品创新的切入点,使企业能适应市场的需要进行“精准式开发”。可以说,市场定位是市场细分与产品设计定位之间的桥梁,起着不可取代的连接作用。市场细分和目标市场选择是企业活动的第一步,没有合理的市场细分和正确的目标市场选择,所有的设计活动将因不能针对目标顾客需求、不能聚焦优势资源、不能摆脱红海竞争而显得苍白无力。企业经营者在头脑中有清晰的思路和目标,可以根据公司的经营模式、指导方针以及实际的销售情况改进设计策略。例如,海尔集团的成功,可以归结于对市场的深入研究和准确定位。如海尔的小神童洗衣机,就是根据消费者夏天洗衣次数多、单次量少的特点而专门推出的,取得了很好的市场销量。 近年来,海尔通过特殊市场细分制定了专项产品策略,推出“定制冰箱”:消费者可以根据自己的喜好定制自己喜欢的外观色彩或内置设计的冰箱,这是一种突破性创新。市场定位是市场细分与产品设计定位的桥梁。总体来说,正确进行市场定位具有以下好处:1.获得消费者较高的忠诚度;2.便于设置壁垒,保护企业利润;3.针对性强,易于成功。没有市场定位,企业在经营时就如同“瞎子摸象”“大海捞针”“航海中没有方向感”。不锁定目标市场,就难以在市场竞争中找到自己的定位,不进行明确的市场定位,企业也就难以规划和塑造差异化的品牌形象,并赋予品牌独特的核心价值,当然有针对性地设计新颖独特的产品去满足市场也就无从谈起了。实际上,广义的产品范畴包含很多内容,只要是用于商品价值交换的设计物,皆可称之为产品。例如,建筑就是一种供人居住的特殊产品,其设计要求、理念与方法在本质上同产品设计是一致的,道理相通。 四、结语 市场细分、市场定位、产品设计定位这三者之间有着密不可分的关系,市场细分是产品设计成功定位的保障,市场定位是市场细分与产品设计定位的桥梁。经营者怎样才能赢得未来市场,一个重要方面就是要深入认识这三者间的关系。面对激烈的市场竞争,经营者应充分研究市场,研究相应消费群体的心理特点,进行符合品牌价值的市场细分,然后进行准确恰当的市场定位与产品定位,才能设计出满足“正确客户”和“潜在客户”需求的产品。 作者:郑刚强 陈婉彦 单位:武汉理工大学艺术与设计学院 产品设计毕业论文:议陶瓷产品设计在信息时代的发展趋向 1关注情感的人性化设计 科学技术的发展与进步改变了人类生活的方式,给生活带来很大的方便,提高了人们生活的质量。无疑高科技使人的物质生活中充斥着越来越多的高科技产品。如电脑已经广泛进入生活空间,实现了家庭生活自动化、工厂自动化、办公自动化,为人们带来方便快捷。同时又使人类生活远离了自然,人与自然物的接触越来越少,对自然的体验也越来越少。人与人之间交流的网络化,导致了人与人之间对情感因素的忽略。使人之间变得疏远,人的行为变得懒惰。最为重要的是有学者提出,在高科技发展的同时,必须用情感的力量取得平衡,即高科技与高情感的平衡。正如奈斯比特所说“:无论何处都需要有补偿性的高情感。人类社会里高技术越多,就越希望创造高情感的环境,用技术的软性一面来平衡硬性的一面。”人们渴望获得高科技与内心情感的平衡、理性与感性的平衡。如今,多数日用陶瓷产品采用机械化、批量化生产。机械化生产的产品具有严格、理性、秩序、规整、刻板、科技、精确的特征,在一定程度上存在着一种冷漠感,与传统工艺制作的器物相比较,缺少亲和力和人情味。因而这种所谓高情感的平衡,在陶瓷产品设计中采用机械化生产方式是很难做到的。 只有采用手工造物,因为手工艺浓缩着制作者的情感,手工造物与大机器产品不同,它是人情感的造物,在造物中流露了人间真情。在高科技的设计和生产中,吸取传统手工艺造物的优秀经验和方式,将高科技的工业生产、设计和手工艺结合起来,走一条所谓的中间道路,即在技术上介于手工技术和现代大工业技术之间的技术。这是英国经济学家舒马赫提出的“中间技术”的生产方法,这种生产方式更灵捷、更智能,是适应小批量化、个性化产品的生产方式,这种生产方式是对大工业生产方式的变革,蕴含着产品设计和生产的一种艺术化趋势,是“一种具有人性化的技术,这种生产方式不会使人的双手和大脑成为多余,二是使人的大脑变得比以往任何时候的生产能力都大得多。”对信息时代的日用陶瓷产品设计与生产而言,传统手工艺不仅作为一种文化和艺术形态存在于社会生活中,而且作为高技术结构强有力的一个互补机制,平衡着人的精神和心理承受能力。手工艺积聚着人的情感,促进了人与物之间互融互助的交流。传统陶瓷器物的工艺制作不同于纯粹的机械物件的加工生产,制瓷者从制泥—拉坯—修坯—装饰—吹釉—烧制—包装,整个制瓷过程都要手工制作,在制瓷过程中,手工艺人不仅把对生活的体察、人文的关照、人间的真情都不自觉地融入到了器物之中,而且制瓷过程周密严谨,严格按照美的规律进行创造,因而有的工艺本身就是艺术表现,制作技术和艺术一体化,实现了真善美的统一。从某种程度上讲,“技”即是“艺”,“艺”是“技”的体现,到达了“技近乎艺”的境界。因而有些手工艺做出来的作品象“梓庆削木为鐻,见者惊犹鬼神”那样具有强大的震撼力和感染力。例如,纯手工制作而成的茶具、杯子、盘子。 制作者融入了一些“陶艺”表现元素,产品上刻意流露出“手工”的痕迹,在造型上运用压、拉、扭、刻、堆等多种手段进行变形夸张,它不完全遵守造型的规整有序、比例的对称,而努力发掘各种空间形态,甚至造成扭曲、变形和透空的形体,使造型产生丰富的变化。同时,在装饰上,陶瓷肌理的丰富性潜能在现代陶瓷产品中被充分地显露展示出来,它们或追求自然材质的质朴与纯真,或追求釉色的华丽效果,或追求雅致清淡的恬淡之美。总之,手工造物不仅比机械化生产更具情感化、艺术化、个性化、自由化、人性化,还改变了以往机械化大生产产品给人的僵化呆板的感觉,使产品极具个性,富有活力,使产品既纯朴又具有人情味,使产品获得丰富的艺术性。此外,手工艺的生产方式更能够挖掘人的创造潜力与创作激情。 2关注用户的交互设计 信息时代是科技日新月异的时代,高度发达的科学技术为设计师尽情地发挥创造力和想象力提供了物质保障,设计师的创作才能在信息时代被不断放大。以电脑和互联网为依托的信息时代,使设计师的创作手段变得灵活而快捷。传统的创作方法完全是由手绘完成,如今,设计师已经运用数字化工具制作设计效果图。同时,随着互联网技术的不断发展,数字科技改变了人们原有的生活方式,衣、食、住、行的方方面面乃至娱乐,都因为网络技术产生了巨大的变化,使得相当部分的体验与感受从虚拟的世界跨度到真实生活,网络不再是一个虚拟的存在状态,而是实用的有形的并不断创造人们新型生活模式的技术。因此,交互设计的部分理念对现代日用陶瓷产品设计的影响也将是巨大的。数字技术的确对人类现实生活造成很大的影响,尼葛洛庞帝在《数字化生存》中说道:“人类已经进入了一个艺术表现方式得以更生动和更具参与性的新时代,……互联网络将成为全世界艺术家展示作品的全球最大的美术馆,同时也是直接把艺术作品传播给人的最佳工具。”传统日用陶瓷产品的设计与生产,是由陶瓷工艺师制作模具后经过注浆、挤压等方法批量成形,这种方式生产出的产品缺乏与消费者的沟通与互动,很难适应千变万化的市场需求。 目前,数字技术的发展为设计者和使用者的角色融合提供了可能性。将虚拟现实技术运用于日用陶瓷产品设计中,构建虚拟陶瓷产品设计的VR(虚拟现实)展示平台。在这个虚拟现实系统中存在着与产品设计有关的大量信息和模型,这些信息通过互联网与消费者进行相互联结。消费者可以通过网络利用陶瓷产品的VR(虚拟现实)技术展示平台,在该平台上根据自己的喜好来设定该项产品的造型、装饰纹样、花色、肌理、材料等,并把这些定制信息反馈给厂家,使其按照定单进行生产。通过运用虚拟现实技术,设计师将消费者的设计理念做成三维模型,并利用视频、动画等手段进行动态展示,模拟现实的使用情况,使消费者在十分逼真的状态下,体验自己的设计理念和产品的使用状况,从而产生身临其境的感受和体验。这种方法不仅使消费者参与到日用瓷的设计中,而且更好地满足了消费者的审美需求,适应了千变万化的市场需求,还解决了传统日用瓷的造型单调、花色老套、品种少、材质单纯、功能格式化的问题。这就是利用交互设计的性质特点,在保证陶瓷产品可用性原则的基础上,进一步强化陶瓷产品的一致性与可识别性。 3追求创新的个性化设计 日用陶瓷产品由于传统设计观念的根深蒂固和设计思维的惯性,一直处于设计观念滞后、产品更新缓慢的状态,日用陶瓷无法摆脱实用功能对设计的制约,在造型样式上缺少突破,一味套用固有形式,导致日用陶瓷产品缺乏时代精神和现代气息,设计与时代的进程脱节。这种设计观念已经不能满足信息时代的审美需求。不同于工业化时代下的产品强调规模化、标准化、低成本的经营方式,个性化需求很难得到满足,个性化是被抑制的需求。而在信息时代,科学技术的高度发展,使人们的需求变得“一切皆有可能”。人的个性化需求也被不断地激发出来。需要认识到,如今进行陶瓷产品创新设计的过程,不仅仅是设计师借助技术和发挥想象力的过程,还是设计师与使用者不断沟通表达消费者需求的过程。设计师要充分考虑产品使用群体的审美心理,满足用户的物质与精神需求,并在此前提下将个性和风格融入其中,为产品创新设计起到指导作用,从而提高产品吸引力和企业核心竞争力。在信息时代,个性设计是必然的发展趋势。 首先,互联网的运用,使人们生活在一个信息泛滥、信息爆炸、信息开放的环境中,人们在浏览网页时,就会被大量的广告信息包围着,只要在网页上使用搜索引擎,网络广告无时不在。如此丰富的广告信息使人们在工业时代被压抑的个性化需求被放大和满足,人们通过互联网寻找更能彰显个性的事物。另外,互联网的使用,使产品的商业模式网络化、集中化,如淘宝商城、京东商城、当当网等,电商企业运用互联网平台将成千上万的商品,以相对于传统商业模式更便宜的价格出售。这种商业模式无疑大大促进了人们的购买欲望,满足了个性化需求。其次,信息时代是科学技术日新月异的时代,计算机的使用是“三维打印”的物质保障,“三维打印”技术无需机械加工或制作任何模具,直接运用计算机图型数据生成任意形状的产品或零件。与传统的制造工艺相比,“三维打印”技术成型快,生产周期短,生产方式灵活而快速,适合小批量化、多样化、个性化生产。因而,这种柔性的生产方式为日用陶瓷产品的个性化设计提供了物质保障。 4结语 信息时代下,科学技术的发展为日用陶瓷产品设计提供了良好的物质前提,拓展了日用陶瓷产品设计的视角与表现空间,为日用陶瓷产业提供了更加广阔的舞台。 作者:王爱红 陈汗青 单位:武汉理工大学 景德镇陶瓷学院 产品设计毕业论文:趣味小产品设计初探 一、流行影响趣味小产品 流行是一种社会现象,也是一种历史现象,其是人类社会发展到一定阶段才可能出现的。现代社会的流行不同于以往的流行,它是一种大众一时崇尚和追求的行为方式。流行现象最为显著的特征是标新立异。短暂性和周期性反映了流行的时间特征,是人们求新求变心理的必然结果。流行也是精神文明和物质文明的一种良好体现,反映了整个国家的人文发展状况。MP4、CS、SONY智能玩具狗、HIP-HOP、漫画、卡通、大片等流行的名词不绝于耳。流行影响着当代的消费者,同时也影响着趣味小产品的设计和生产导向。 1.影视的影响 它们分别受到《麦兜的故事》和《超人》这两部比较流行的电影影响。张着大嘴的猪形象夸大了嘴而忽略了身子,似乎在闹着向你要食物,当你向它的嘴里塞进毛巾或其他东西时,它似乎会满足地向你微笑,把东西拿出来它似乎又开始哭闹。人们就是在这种使用的过程中与物体产生了愉快的互动,体验到产品带来的快乐。产品既具有使用功能又有趣味性,既有视觉冲击力又兼具亲和力,在使用过程中给使用者带来了些许幽默感。 2.趣味小产品取材多样 趣味小产品取材广泛,它不仅可以取材于当前最流行的服饰、电影、游戏、卡通形象,也可以从流行风格、流行材料、流行色等方面进行设计。设计师利用当下一些流行设计元素与一定的功能相结合赋予其幽默、夸张的艺术效果,从而形成生动活泼、妙趣横生的小产品。有些流行虽然稍纵即逝,但真正能够独领风骚的趣味小产品是可以长久存在的,甚至可以登上时尚巅峰。 二、设计手法影响趣味小产品 1.遵循传统物品的功能原理,但在外观设计上极具诱惑力 趣味小产品极力挣脱传统外形赋予它们的性格特征,在遵循传统功能原理的前提下对产品的材质、图案、色彩及形式等做改变,给消费者以耳目一新的感觉。订书机是我们平时工作中最常用到的一件物品,而其几十年如一日的老面孔让人们产生了视觉疲劳。有一种新款订书机,与传统的订书机大相径庭,其外形是一条张着大嘴、神情可爱的鱼,再配上鲜艳的颜色,造型、颜色夸张大胆,给人们耳目一新的感觉。当人们看着它“咬”着一层厚厚纸张的时候,是不是也会感到一丝轻松呢?只要人们略微观察就会发现它的功能原理丝毫没有改变,只是外在形态和材质上做了较大改变。所以笔者认为对于传统的功能较为合理的物品,在趣味小产品设计时仍然沿用其功能原理,这种设计不失为一种好的设计方法。 2.让人出其不意、幽默、调侃的设计缓解生活压力 小男孩MR-P台灯以其固有的招牌献宝姿势,带给人们意外惊喜。泰国设计师将创意发挥到了极限,让饱受生活、事业压力的人们不禁会心一笑。 三、结语 通过以上分析我们不难发现,虽然趣味小产品材质普通、工艺简单,但设计师经过独具匠心的设计,使其焕发了生机,很大程度上增加了人与产品的情感互动并赋予产品生命力、亲和力。其设计不仅满足了人们的使用需求,而且满足了人们对快乐生活的向往,同时也增加了产品的附加值。 作者:衡小东 单位:苏州工艺美术职业技术学院 产品设计毕业论文:浅议铁水联运产品设计 1铁路货运及铁水联运产品现状 (1)大宗货物产品 在我国铁水联运班列中,煤炭、矿石等大宗散货比重较大能占到60%以上,大宗散货运输是铁水联运的重要内容而且有明显的竞争优势,提高大宗货物直达列车开行比例一直是铁路重要的战略思路。各港口开行的大宗货物铁水联运产品主要有:始发直达列车、技术直达列车、煤炭直达列车、石油直达列车及固定车底循环列车,能够实现从港口装卸线到企业专用线的直达运输。 (2)集装箱产品 我国铁路集装箱班列的组织形式有快速集装箱班列、一站直达双层集装箱班列、有途中作业的双层集装箱班列、一站直达单层集装箱班列、有途中作业的单层集装箱班列、“五定”班列、固定车底、不固定车底的班列等多种形式,并且创出了一些精品班列,在铁水联运中发挥了很好的效果。 2铁水联运产品设计 2.1设计方法 铁水联运产品开发一般包括运输需求与市场分析、货运产品设计和货物运输组织方案设计三个过程。铁水联运产品设计的面向对象分为三个层次,即面向市场的战略层设计、面向运输组织的战术层设计和面向运输生产的操作层设计。 (1)面向市场的产品概念开发 铁水联运产品的概念层开发包括对产品的类别、品质、价格和品牌等的规范和设计,而制定规范和进行设计的标准都基于客户的运输需求,属于战略层次的设计。客户的运输需求是一个定性的比较抽象的概念,因此,概念层的产品不包括具体的发到时间、地点和运输量等定量的指标。铁水联运产品概念层开发以实现从运输需求向产品功能转换为核心,通过对运输工具性能的比较,通过组合形成系统的产品方案。 (2)面向运输组织的运输计划编制 运输计划编制即针对具体的运输需求,结合铁路路网的实际能力而指定的运输方案,其中包括货物的属性、货运量、走行径路、发到地点等定量的运输指标,属于产品的战术层设计。战术层产品与战略层产品最大的区别在于战术层产品通过制定具体的服务方案,能够为客户带来切身的利益。 (3)面向运输生产的作业计划制定 在运输计划编制完成之后确定各个运输生产部门的作业计划属于操作层产品设计,即将战术层的运输计划细化到每一个运输生产部门进行实施,以保证运输过程的安全和通畅。 2.2设计流程 基于上述铁水联运产品设计方法绘制的铁水联运产品设计流程。 3实例分析——大连港铁水联运产品设计 3.1需求分析 2011年大连港的货物总吞吐量,在我国沿海主要港口中排名第7位;2011年大连港的集装箱吞吐量,在沿海主要港口中排名第8位。2006年到2011年大连港的货物吞吐量见表2。大连港是中国最大的进口油中转基地和最大的矿石中转港、中国最大的冷藏集装箱进出口港。大连港的综合货种优势比较明显,集装箱、油品、汽车、矿石、设备、木材、煤炭等货物种类齐头并进,吞吐量增加较快。表3列举了大连港分货种吞吐量的统计情况。 3.2能力分析 (1)大连港铁路设施比较完善,建设有铁路集装箱中心站。 (2)大连港的集装箱作业主要港区为大窑湾港,大窑湾港区配备有港区铁路,以及调车车场,能够实现铁路运输与水路运输的无缝衔接。 (3)大连港的粮食码头、矿石码头、散杂货码头、油品及液体化工品码头均有铁路线路接入,大连港矿石码头的铁路单线装车能力可达4500t/h,装一节车皮的时间仅为48s;大连港散杂货码头的铁路装卸线贯穿整个港区的码头和库场,日接卸货车可达800veh以上;油品及液体化工品码头也铺设由铁路装卸线。 (4)大连港疏港铁路通过设备改造,由半自动闭塞的单线铁路改为电气化的双线铁路,能够满足电力机车的直进直出,并且能够支撑金窑线上更大的行车量。 (5)大连港各主要港区的码头都铺设有铁路装卸线,铁路装卸线接入临近大窑湾港区的一分区车场,可以满足车列的解编,具备港口站直接接发列车的条件。事实上。大窑湾港目前已经执行了路港直通的运输模式。 (6)大连港至东北地区的通道的主要铁路干线为:沈大、京哈、滨州线,金窑线为疏港铁路。除了以上最主要的铁路干线外,还有覆盖东北各个地区的铁路干支线。 3.3产品设计 在确定大连港的铁水联运产品之前,先对具有相同运输需求的货物及其运输需求特征进行归类。设计大连港的铁水联运产品如下: (1)针对大宗货物运输 ①港企直通货运班列面向大企业整列承租,适合产销计划较稳定的大型厂矿企业;企、路、港全程直通,中途不进行技术作业,开行班次规律稳定。 ②港企循环运输列车在厂矿企业和港口之间重去重回循环运输,特别适于钢铁企业的钢铁集港与铁矿石疏港运输;企、港之间循环运输,固定车底。 ③路港直通货运班列在港口站和内陆站点间开行,适于承租给不同的几个货主,比较适合粮食运输;路港直通运输,开行班次规律稳定。 ④合同制直达专运列车面向大客户,按照大客户需求签订运输合同,单一货种,如石油专运班列,矿石专运班列、粮食专运列车等;企、路、港全程直通,中途不进行技术作业。 (2)针对集装箱运输 ①客户定制服务品牌专列 面向单一大企业,按照客户的产销计划定制个性运输合同,如华晨宝马汽配专列、沈阳远大幕墙专列等;路港直通运输,直达运输至企业所在城市内陆港,在经物流配送至企业。 ②路港直通快运精品班列 面向货源稳定、对运输时效性要求极高的客户,以高质量的运输服务吸引来自中小客户的高附加值货物;路港直通运输,采用客运化的运输组织方式。 ③路港直通五定班列 面向货源稳定、对运输时效性要求极高的客户,以高质量的运输服务吸引来自中小客户的高附加值货物;路港直通运输,采用传统五定班列的“五定”运输组织方式。 ④普通集装箱班列 面向货源不充足的资源性、初级加工产品等对运输质量要求不高的客户;可以与非铁水联运的集装箱货物混编,接续式地发往港口城市。如上所述,进行了需求分析和能力分析后的铁水联运产品设计方法,有效地规避了大连港原有五定班列,直达、直通货物列车不能满足铁水联运运量需求、针对性差的缺点,是适应性较强的、更加科学合理的新产品设计方法。 4结束语 铁水联运作为多式联运的一种,有利结合了铁路运输和水运的优势。大力发展铁水联运运输方式,开发经济高效的铁水联运运输产品,对于实现铁路集装化运输,促进我国物流产业的快速发展,加快我国内陆地区对外贸易,优化我国综合交通的结构有着重要意义。希望本文提出的铁水联运产品设计方法能在产品实际设计过程中起到一定的参考作用。 作者:颜研 陈韬 曹可 倪少权 单位:西南交通大学交通运输与物流学院
汽车实训论文:汽车实训室规划建设研究 一、实训室建设思路 高职教育的根本目的就是为社会培养出更多的技术应用性人才,而达到这个目标的头等任务就是加速学校硬件的建设。研究发现,实训室建设过程中出现的常见问题有:硬件建设滞后、缺乏设备、投入不足、培训管理混乱等。保证有足够的硬件投资基金的情况下,建设实训室的方案应该通过企业专家、教育专家和教师共同进行论证,从专业建设以及课程的特点来进行综合考虑,结合专业培训课程,为课程建设服务,来确定专业实训室建设的目标和内容。实训室在建设过程中还应该考虑实训室的科研实验功能,以及用于社会部门进行职业认证培训的功能。在购置设备方面提供优化服务,采用先进的管理模式,强化实训室师资队伍力量的建设,开发实训教材,有效地发挥实训室的作用。笔者就职院校的汽车工程系尚处于发展初期,在配套方面比较欠缺。在得到学校的大力支持后,在几年前开始了汽车实训室的一期建设,该时期的建设目标是三种实训模拟环境,能够满足开展十几项汽车实训任务的需要。除此之外,还推动了汽车检测与维修技术推广中心的建设。在整个实训基地的建设过程中充分考虑了所需设备的数量、类型,防止出现实训室设备利用率低、设备不匹配等现象。在各类专业教育当中,师资力量永远是软件建设的一大重点。汽车专业要想同市场之间进行紧密的联系,在强化自身师资力量的同时,还应该聘请各类专家来校指导,参与教学,这些专业人士可以是维修企业一线员工、培训中心或者本科院校的专业人才。与此同时还可以通过使用多媒体教学设备来进行实训练习,切实实现理论和实践教学之间的有机结合,帮助学生掌握更多的专业知识,熟悉设备的操作方式。高职院校在建设汽车专业实训室的时候应当从探索实训教学模式入手,紧密联系市场,组织现代化的实训基地和职业化的实训教学。以往传统的建立在班级基础上的实训教学组织模式应逐渐开始改革,转为以技能实训模块为基础的开放式的实训教学组织模式。高职院校进行实训室建设时,考虑最多的就是学生对汽车基本结构和基本理论的学习需求。不过因为汽车行业自身更迭非常迅速的特性,导致了实训室的建设存在投资大、更新慢的问题,因此,在建设过程中不能只是依靠学校本身的力量。高职院校在建设实训基地的时候,应当借鉴国内外职业教育的发展经验,应该倡导企、校(院)一同建设的方式,实现双方的优势互补和资源共享。实训基地的建设不仅仅有益于学校教学,还能够帮助学生更早地接触社会,同时帮助各个高职院校随时掌握人才市场的变化规律,从而对人才培养方向做出及时的调整,为地方经济提供服务。我校的汽车工程系一直以来都在积极寻求与企业的合作,这样一来学生就可以直接进入企业参与到汽车检测、维修、装配等工序中,在学到知识的同时还能锻炼能力。 二、实训项目与设备配置 现在我系已经建成的实训室一共有三个,它们分别是汽车电子实训室、汽车结构实训室和汽车检测实验室。汽车电子实训室的主要教学任务是电子电路知识,涉及课程有《汽车电器设备》、《汽车传感器技术》、《汽车电子控制技术》等,配备了车身电器实训台、汽车照明信号实训台等。学生在汽车结构实训室学习的主要是汽车结构的知识,涉及课程有《汽车底盘构造》、《汽车车身构造》、《汽车变速器构造》等,包括汽车发动机拆装实训台、整车底盘实训台、若干辆整车等。汽车检测实训室则是负责汽车故障诊断与检测的教学,涉及了《汽车维修技术》和《汽车故障诊断技术》两门课程的学习,配备了综合分析仪、废弃分析仪和解码器。上述几个实训室都属于教学示范类的实训室。汽车检测与维修技术推广中心则是生产性实训基地,大多数实践操作都在这里完成,包括《汽车涂装技术》和《汽车车身修复技术》的学习,包含烤漆房、喷漆灯、仪表维修、润滑油清洗机和更换机等设备。 三、实训管理与培训 实训室在建设过程中除了要建设硬件设备,还应该注重对师资力量和管理方式的培训。要想实现课程理论与实践教学的一体化,就必须整合资源,合理利用,只有这样才能真正提高学生的职业技能。我系通过对以“任务为中心,目标驱动教学”模式的实践,得到了很好的教学效果,明显提高了教学质量。除了日常的实训任务,实训室有时还会承接各类社会服务性质的项目,诸如全市的中职教职工汽车技术培训就在我校进行,为社会提供了高质量的教学资源。若是没有强大的教学力量,再先进的硬件培训环境都没办法发挥其应有的作用。所以加强高职院校实训室教师队伍建设是当务之急,必须改变实训室技术水平低、项目经验少的状态,大力建设起一支高素质、高水平的师资力量。通过对我校已有的师资力量与设备的考虑,校方为了提高教师水平,定制针对教师的培训计划,以逐步加强教师的教学水平和专业素质,同时采用优秀年轻教师选拔的激励政策,鼓励行业内的学术研究与交流。通过对高职学生特性进行分析发现,实训教学需要与职业技能培养相符,把切入点放在研究职业标准上,主要内容应当为专业所需的技能点和专业知识,向着将来的岗位工作进行引导。根据实际工作所需来安排课程和教学内容,改革传统课程结构,使用科学的评判方式对其实际职业能力进行分析,调整课程组成,确保学生能够从中获得实际工作所需的专业能力和业务拓展能力。深化课程内容改革,将核心转移到培养专业创新应用能力上,使用模块化的现场教学方式来培养学生的专业能力,跟上课程改革的进度,满足一体化教学的需求,把重心放在培养学生解决问题能力上。实训室教学的过程中应当处处体现有机结合的原则。最重要的就是打破传统理论和实际分开教学的模式,将理论教学与实践教学有机结合,理论教学应该和实践同时进行,实行边讲边做,让知行统一。实训室教师自身应当同时具备较强的理论基础,能够带领学生进行实践活动;教师担任了真实的岗位,就应将工作中的实际体会同学生分享,指导学生将理论融入到实际工作中去,让课堂上的内容与生产任务之间实现一体化。实训中进行的教学活动应当围绕实际岗位中的真实任务展开,向学生布置实践任务,从而驱使他们学习专业知识。实现学生与学徒的一体化。实训基地中的学生扮演着专业技能学习者的同时也是学习各类产品的学徒。实训基地中提供了各种仿真和模拟生产性场所的环境,能够让学生在实践中融合自己在课堂上学到的知识和技能,做到教学和科研的一体化。专业教师带领学生进行实训任务的时候还可以进行新产品和新技术的研发工作。研发成果可以供企业进行应用型的课题研究,继而再让学生以此为科研项目或毕业设计来完成,灵活应用校内建设完成的实训基地,鼓励学生和教师进行创新,实现培训和鉴定的一体化。实训室既可以供学生进行实践学习,也可以向社会企业开放,供员工进行学习和培训;也能作为劳动和社会保障等部门的职业资格及水平考核鉴定基地。对学校已有的各类教学资源进行整合,发现运行机制存在的漏洞,并进行优化。现在很多汽车专业院校在建设实训室的时候往往会存在建设资金不充裕的情况,此时就应该多方面进行权衡,诸如购置实训室设备的时候应该考虑社会对实用型人才的需求,对实训成本进行严格的控制,其中对于各类实训模块,以能够满足训练要求为最低标准。在选购设备的时候应当注意配套,优先选购小型设备,在方便教学的同时还能够降低成本。实训室的建设过程中应注意对内涵的强化。对已有的汽车专业实训室教学运行模式进行完善和创新,对生产性实训活动进行管理,制定培训纲要,确定实训评判标准,为学生购置实训教材。实训室需要有科学的配套管理体系,同社会上的汽车企业形成长效合作机制。有效利用实训室资源,扩大社会服务功能,积极开展技术培训的同时允许进行各企业和部门的职业技能鉴定和研发工作,让实训基地得到健康发展。 四、结语 实训室的建设就是高职院校汽车系的建设。由于实训室建设所需的技术含量高,需要大量的投资,更新周期长,涉及很多方面,除了设备的采购、课程体系的安排,还涉及了实训室教学和日常管理。为实现教师培训和社会服务功能,需要多个部门共同协助校企合作,这样才可以高质量地完成建设任务。 作者:冯寿亮 王淑芳 单位:德州科技职业学院 汽车实训论文:汽车专业实训教学管理模式论文 1.现状 地处远离校区5公里的汽车专业实训中心,占地面积六千多平方米,教学设备总值约四百多万,承担着本专业的所有实训教学任务。目前该场地设置了1名实训室管理员及2名教师兼职实训管理员。设备及场地的维护清洁任务落在这3个人身上。任课教师的课程实行理论实践一体化,全部在实训场授课;每位老师既要完成课程的理论教学文件,又要开发完成实训部分的教学资料;按学校的要求就是:既要精于理论,又要善于实训。 2.分析 2.1人员配置不合理 面积相当于40个课室的实训场,只由3个人来管理:1人全职坐班管理员,负责实训场的全部管理工作;2人是教师兼职管理员,实行分区域管理,不坐班的情况下完成对场地进行卫生清洁、设备保养维护及维修工作。这样的人员配置是远远不合理的。 2.2教师职责落实不到位 在实训室管理条例里,明确规定实训前后教师的工作要求。但在实际工作中,很多教师并未能按要求完成相关工作,由于监管不到位,这些教师并没有受到任何惩罚或批评。从管理的角度出发,主要原因是制度的执行不到位。同时,部分教师专业能力不足,在使用设备或仪器时,人为地损坏,造成设备过早地损耗。课余时间,教师的能力又得不到提升,有些设备未能充分地利用在实训教学上,久而久之,实训资源就浪费掉了。 2.3实训教学项目不科学 一切汽车专业的建设,都是以学生技能的提升为目的。在每个学期的学生座谈会中,都会有学生提到实训项目重复、实训内容单一、实训跟实际的生产不相符等等的问题。难道这是教师的问题吗?我们更应该思考一下教学管理上的问题。2斗实训团队意识薄弱从事技术教育行业,本应该以技术的竞争为手段,以共同进步为目的。当一个团队中,如果有人处处以自己的利益为先,斤斤计较,时不时用小人的手段防碍团队的工作,那么这样的团队注定是失败的!而目前我们的实训团队,虽然说不上有人在搞破坏,但缺乏共同目标,部分人总有一种不良的竞争心态。这是目前我们团队各项工作无法向前推进的一个重要的因素。 3.改革 汽车专业实训教学管理模式的改革,以“如何合理优化汽车实训资源”为出发点,对本专业的实训师资队伍和实训条件的管理方式进行变革,以提高实训教学质量为最终目的。 3.1师资队伍的建设 借鉴其它高职院校,无论公办还是民办的汽车专业,很多都将教师划分为两部分:理论教学团队和实训教学团队。术业有专攻,既要精于理论研究,又具有高技能的教师,特别是汽车专业的,实在是很少。在这样一个人才资源环境下,这种划分方法有利于更好地发挥教师的个人特长;对学生来说,学人所长是最有效的能力提升方法。根据实训教学团队的职责,在引进实训人才时,应充分考虑课程内容的需要,汽车发动机、底盘、电气、性能检测、营销,饭金美容等等各方面专长的教师人数比例应’}合当;不要求教师对汽车各方面知识都精通,但起码在一至两方面有过人之处。这对于广州城建职业学院的实际情况来说,也是切实可行的。 3.2明确团队职责 实训教学团队的职责:根据课程标准的教学要求,开发切实可行的实训项目,完成课程的实训教学任务;清洁维护实训场地及设备,确保设备的百分百使用率。同时,根据市场的需求动向,不断完善实训设备的添置及实训场地的建设,以及定期组织专业技术培训,邀请一线企业技术人员到校内或校外参观学习,提升教师专业水平和实训教学质量。 3.3实训管理模式转变 根据实训教师个人的专长,实行分区教学分区管理。目前,实训场地共分为:汽车发动机底盘区、汽车电气空调区、汽车技术服务区、汽车营销区及汽车检测区,共5个分区。在每个分区分配1至2名实训教师进行坐班制管理;调查论证,坐班抽管理是实训管理最有效的管理方式。每个分区的教学任务由本分区的实训教师优先承担;实训教师在无课的时间内,要对分区进行清洁维护,确保分区场地卫生的整洁,及时发现设备的运行问题;对无需维修配件的故障可自行修复,设备故障超出个人能力的情况,应作记录并汇总,以便采购配件或报厂家维修。 在实训教学团队中,可设负责人一名,给予一定的津贴;该负责人既同时是某分区的管理人员,又要统筹整个实训中心的日常工作。同时,低薪聘请一名工具耗材管理员,负责日常工具及耗材的管理。在这样一种实训团队结构下,除了完成实训教学任务外,还应将所有课程实训项目的执行文件,以标准化、系统化的形式确定下来,不再是教师个人“想怎么上课就怎么上”的混乱局面。在每年人才培养方案的制定过程中,实训团队跟理论教学团队一样,需要做好市场调研,了解市场岗位的人才需求,从而修订实训项目或完善实训室功能建设。同时,该实训团队更适合开展各种校企合作科研项目,如汽车教具技术研发、汽车专项技术培训等。 作者:车志单位:广州城建职业学院 汽车实训论文:论汽车实训课导向法的运用 1.行为导向教学模式的内涵 该方法可以更好地培养人才的全面素质和综合能力方面,因此逐渐被世界各国职业教育界和劳动界所推崇,该方法也逐步被引入到国内外许多重点院校的教学中,并取得了显著的成果,同时在职业教育中更是得到广泛的推广和应用。 2.行为导向教学法在汽车专业实训课程应用的可行性 行为导向教学法要求学生主动使用脑、心、手、口参与学习和实践,旨在激发学生的好奇心,为学生提供主动学习的空间,使学生能动参与讨论、解决问题,承担不同的角色,以团队的形式进行分组合作,对学习的详细内容进行总结、演示和评价。通过此方法,可以增强学生的内心体验,极大地提高学习能动性,培养学生的团队合作,进而养成良好的学习习惯,使学生在学会学习过程中,提高自身的综合素质。 3.行为导向教学法在汽车交流发电机教学中的应用 依据学校项目模块教学改革的实施,改版教材,适时合理地在课堂上引进行为导向教学法,该项目任务书的主要内容可概括为以下几个方面: 3.1教师要首先确定学习领域得学习目标 目前我校汽车专业课分为理论和实训两大部分,在进行实训之前,学生应该要学习相应的理论知识或者经济掌握一部分相应的知识,实训教师在进行实训教学时,可结合参与实训的学生数量合理,分配实训设备,同时只需要对学生进行操作指导和相应的安全教育。这种以学生为主体,教师辅助的教学模式,可以起到充分调动学生学习的能动性,同时可以根据实际情况反复进行小组操作,教师可知道学生变换学生承担任务的角色,以达到所有学生都获得实训操作的机会。例如汽车故障诊断综合性实训,由于实训设备价值较高,设备数目有限,因此分组人数可以适当增加。教师可以依据实训项目制定实训的内容、计划安排、时间日程,将学生分为四个小组。并帮助设定研讨的项目。 3.2训练的目的 在此次实训中,我们只使用了两台汽车,成果展示获胜的团队首先操作,设定限定的时间,要求组中成员在解决问题过程中,分工角色,突出侧重,分别扮演汽车维修厂,服务站或者4S店接待员、技术总监、维修工、检验员等不同的角色。后两组扮演汽车用户或车主,提出故障现象并寻求帮助解决,解决过程中可以提出有关使用性、知识性、服务性的问题,要求予以解答。 3.3时间 10个课时,4节理论课程,6节拆装及检修操作课程。 3.4训练步骤及要求 (1)学习预备知识。在实习课中,要求理论先行,只有在掌握理论的情况下才能进行实训。学生先通过教材和多媒体视频资料,认识汽车的各个零件,学习拆装步骤和相关注意事项,让学生在实训课中自主学习汽车故障诊断。由学生自己依据老师所讲的理论知识点,准备实训所需要的工量具,要求学生利用课余时间自主收集资料,制定相关学习方案,确定拆装步骤,检修方法。(2)教师给学生分配好设备、工量具和工位,实施工位人员设备责任制。教师应该给所有学生一共提供新旧两辆汽车以及他们在操作过程中所需的工量具,并对学生进行编号,分组,然后各就位的学生再对所在小工位的设备及工量具进行检查报告,实行接收、操作、交付责任制。(3)教师应让学生了解上课思路和要求。这一步骤很重要,由于大部分学生需要教师的引导,因此学生最后跟着老师的正确思路走,以达到预期的目的。(4)行为导向法的实施。在没有任何示范教学的情况下,使学生利用旧的汽车,依照第一种工位分配的方式,自主通过翻阅相关资料边观察边摸索汽车故障的诊断方法,根据教师提出的要求在相应的位置记录测量数据,在拆装学习中,如果遇到不会解决的问题,可先记录下来,最后询问老师。(5)当学生用旧的汽车完成练习故障诊断后,教师应该转变工位布局方式,给学生用新的汽车进行练习。一方面,可以有效地避免了汽车设备的损坏,另一方面,对学生来又是一次新设备的学习,可以激发他们的学习兴趣。(6)设备学习和维护责任化。学生应该保护好自己工位的设备,一旦出现设备损坏,由本工位的操作员负责。如此一来,既可以增强学生学习的责任感,也提高了学生自我动手维护设备的能力。(7)成果的汇报、总结和评价。最后,老师要根据学生成果展示进行一次认知的综合总结评价。各小组在完成该项目的整个过程中,都是以学生自主动手为主导,并且资料的查阅,检测方法的确定,项目的实施情况以及最终的评价,都由学生自己自己动手完成。 行为导向教学法可以较好地解决教与学的矛盾,使学生在整个教学过程中发挥主动性,充分发掘学生的自主创造潜能,同时还可以培养他们分析和解决问题的办法,可以有效地提高了学生的综合素质,是一种符合社会的需求、值得推广的教学方法。 本文作者:刘文龙李光辉熊炳福工作单位:柳州职业技术学院 汽车实训论文:汽车修理实训汇报材料 一周的汽车维修实训已结束了,通过这段时间的实训使我对这个汽车维修有了更深刻的了解,去学习汽车维修方面的知识,使我得以更好的理解汽车维修这方面的知识,同时也提高了自身的动手能力。 通过汽车维修实训,我收获了很多东西,了解了汽车的基本维修知识,增强了汽车专业知识,并且再次提高了团队精神,同时也增强了面对事情的应变能力,为以后对工作的适应打下了比较好的基础。对于汽车保养,我们遵循着各工位的流程,班上分成五个小组,每个小组一辆车。在正式的汽车维修工作之前,老师首先给我们讲解各个汽车工具的使用,在此之后老师让我们练习扭力,感觉一下扭力的大小——首先凭感觉用梅花扳手扭螺丝,再用扭力扳手测试一下自己扭力力度的准确性。之后,老师给我们讲工位的操作,并且说明了一点,检查各部位时,需要大喊出来。老师首先把举升机各个部位调整好,确定位置准确后把举升机上升到一定位置,大喊“举生机上升,请注意”,然后检查一下汽车在举升机的稳固性,确认无误后,继续大喊“举升机继续上升,请注意”。把举升机上升到顶部后,老师就开始检查汽车底部各个部件(转向连接机构,制动管路,燃油管路,排气管和安装件,螺母和螺栓,悬架),并且大喊出检测结果。完毕后,我们就回到每组划分好的汽车进行实训。由于大多数同学没有维修汽车的经验,所以在检测的时候都有很多部件的名字不懂,不过经过大家的交流与老师的讲解,我们对那些汽车部件有了更深刻的了解。完成这工位检测后,进行下一个工位,这个工位主要是车轮的拆装与了解制动器和制动液的检查与更换。首先,把举升机降到适当的位置,然后把车轮拆卸下来,再进行对制动器的了解,接着排放制动液,然后检查轮胎的气压与表面的厚度是否正常,气压不足就补足,最后把车轮安装上车,用103n/m的力扭紧。完毕后,开始进行下一个工位,这个工位主要内容是(发动机机油(加注),发动机冷却液,散热气盖,传动皮带,火花塞,蓄电池,制冻液,制动管路,离合器液,空气滤清器,碳罐,前减速器主支撑,喷洗液,轮毂螺母重新上紧,PCV系统,发动机冷却液,空调,动力转向液,发动机机油,气门间隙,燃油滤清器)各个部件的检查。最后完成了这次维修实训的所以内容。老师到后来还给我们讲解了拆装轮胎的方法与轮胎的打气方法,我们也有人尝试了拆装。有时候有些东西并不能通过看书来搞明白,通过观察事物和别人的讲解理解起来就相对容易很多,以后在工作中要学习的东西还有很多,在学习的过程当中必须要注意方法,利用正确的方法可以得到事半功倍的效果。 这个实训周的内容不单止这些,还有另一个任务,就是PPT的工作,这任务就是通过这次工位的实训的了解与拍摄的相片总结起来的工作,说起来简单,但做起来,却不是想象中的简单。我们经过分工合作,有的负责拍照,有的负责查找资料,有的负责归纳并做PPT,有的负责演讲,这些工作都是需要相互配合的,否则就会缺起这个或者缺少那个的,很容易弄到资料不齐全,PPT不完美。但最终我们还是完成了我们的PPT,而且我们所做的这个PPT是不错的,至少我是这样认为的。借此机会提高了我们的团队精神,真正体验到了团队合作的重要性。不过,答辩时,问题出现了,老师问的问题,我们很多不清楚,感到很惭愧。不过,老师却没有责怪的意思,并且还悉心的解答问题,使我们对所答不上的问题,与不懂的问题得以得到答案,所以我觉得这次答辩的课堂,受益匪浅。学到了很多东西的同时也暴露了一些问题。在开始来实训楼的时候什么都比较新奇,因而还是比较有干劲的,到最后感觉枯燥了,于是就不是很积极。自己也应该反省一下,以后的工作不可能什么时候都是新的内容,如何在保持自己工作的积极性就显的十分重要,必须向那些一直积极工作的同事学习。要感谢学校提供这么好的实训机会,也要感谢曾永志老师,使我通过这次维修实训学到了很多的东西,为以后的工作储备的一些相关的知识,此外在检查的过程当中,还知道了在工作过程中应该注意的问题。维修实训虽然只是我们学习的一部分,在以后的工作与学习生活之中还有更多的东西要去学习,但我们从中学习到的知识和正确的工作方法却可以带到以后的工作中去,只要我们坚持不断的学习,坚持正确的工作方法,不管以后在工作中遇到什么样的难题最终都会一一而解的。 汽车实训论文:汽车运用技术专业实训课改革论文 摘要:实现学生创新能力的培养是我国职业教育需要解决的关键问题之一。应通过改革教学模式,使实训课从注重规范操作的训练调整为引导学生探究问题、解决问题的过程,从而促进学生创新能力的培养。 关键词:创新能力;汽车运用技术专业;实训;教学模式 创新能力的培养已成为当今教育关注的热点之一,这是市场经济条件下经济和社会发展需求在教育中的必然反映。虽然各级各类教育培养创新能力的着眼点、侧重点及要求各有不同,但培养学生求变求新的意识是一致的。 职业教育的社会功能是培养生产、建设、管理和服务第一线需要的应用型职业人才,主要任务是以就业为导向,培养数以亿计的高素质劳动者。但是,培养合格的应用型职业人才绝不只是简单的改善实训条件、增加实训时间以完成熟练操作工的基本训练,良好的职业道德、适应变化不断更新专业知识的能力、积极主动的经营管理能力等培养更为重要。然而,囿于传统教学模式等因素,目前我国职业教育并不能满足这样的需求。因此,亟需改革传统的教学模式,寻求适宜培养创新意识的教学模式以建构学生的专业知识。 为此,我们在实施紧缺人才培养培训的工程中,尝试改革汽车运用技术专业的实训课教学模式。实践证明,此举对于培养学生的创新意识和创新能力具有一定的成效。现在简单介绍如下。 传统实训课的主要弊端 传统的实训课之所以不利于学生创新能力的形成,主要原因在于学生不是教学的主体,预设多于生成,不能充分启发学生的思维,缺少了学生的参与、探究、发现和创造。 例如,传统的汽车运用技术专业实训课的一般教学模式表示为图1: 图1 在这种实训教学模式中,教师将教学重点放在了详细讲解和纠正学生不规范的操作方法与步骤上,学生无须尝试去想“为什么要这样操作”、“该怎样做”、“还有无其他更好方法”等一系列问题。在整个实训过程中,学生的好奇心和思考冲动等内在动力被教师的详细讲解所抑制,学生的主动性受到压制和阻碍,也就难以在实践中探索、发现和求新,其结果仅仅是机械、被动地获得技能。 在这种教学模式下培养出来的学生,面对现实生产中的实际问题往往难以运用已知求解新知,缺少灵活的智慧发现,难以创造性地解决新问题。对于汽车运用技术专业的学生而言,他们所要面对的是成千上万种来自不同厂家的不同车型、不同结构以及不同的生产条件等,依靠这种传统的训练方式,学生很难适应实际就业的需要,更谈不上适应不断变化的技术和生产条件以便不断地学习发展。 以能力形成为目标,改造实训模式 在教学模式改革中,根据汽车运用技术专业的特点,结合创新能力的形成过程,在实训课中以形成职业能力为目标,营造创新的学习环境,引导学生自主学习,挖掘学生的创造潜能,将培养学生的创新精神和创新能力引入教学目标。其教学模式的操作流程如图2所示: 图2 该流程的前两步为教师备课阶段要完成的任务,后几步是教师引导学生自主完成。 该培训模式的主要特点是以完成学习项目为载体,教师引导学生在给定的条件下自主设计学习训练方案;在观察、学习的基础上集体讨论评价方案和修改方案;学生自行动手验证方案的合理性,并作出相应的调整;最后由学生自己评价过程的合理性,归纳总结解决实际问题的有效方法。通过这种训练,取得的实际效果一是使学生从被动灌输变为主动地探究学习,二是使学生掌握了同类专业技术问题的分析解决方法,三是培养了学生的合作意识,四是培养了学生主动思考、求新求异的创新精神。归根到底,不仅仅使学生掌握了解决某种问题的能力,更重要的是使学生面对工作项目懂得如何进行分析研究,在此基础上制定工作计划,并组织实施,最后检查、评价工作结果,得出某种带有规律性的方法。 培训项目实例 按照新的实训模式,实训课的教学重点改变为培养学生的观察能力,通过讨论激励学生思考,激发学生的创造性思维,引导学生运用组合思维、逻辑思维等创造思维方法分析问题、解决问题。 以“发动机起动系故障诊断与排除”实训课为例,预设了如下的教学目标:(1)能够根据汽车起动系电路图诊断故障部位并排除故障;(2)根据实验条件、方法的变化观察起动系统相应的变化现象;(3)训练用组合思维方法分析现象的能力;(4)训练运用逻辑思维方法推理判断找出故障部位的能力。 根据学校目前的条件,我们提供给学生的实训车型有解放1091、切诺基、桑塔纳轿车、别克轿车等。在实际教学中,步骤如下: 第一步,分组制定实训方案。以4~6名学生为一个小组,指定其中一名学生担任小组长,由小组长负责组织协调全组制定实训方案。分组后各小组成员各司其职,熟悉各自的实训设备,查找相应的技术资料。对本例而言,需找出与实训车型一致的起动系控制系统电路图并讨论其控制原理。小组成员以此为依据,制定出系统故障诊断方案,实训方案及注意事项、方法、步骤等(包括所用仪器、工具)。这一过程给予学生充分思考和交流的空间,使学生的创造性思维得以相互促进和发展。 第二步,两小组之间交流实训方案。教师注意引导学生分析各种车型起动系控制原理的差异和结构的不同,如别克轿车组与桑塔纳轿车组交流,两组成员对照两车型起动系控制原理图,需要找出别克轿车起动系比桑塔纳轿车起动系多一层起动机继电器的控制,因此,引起故障的因素也就相应地多了继电器故障、发动机ECU对继电器线圈的控制线路故障,并通过讨论得出两种车型故障诊断的主要差异为:别克轿车还需考虑到怎样判断起动继电器是否工作正常。让学生通过充分交流观察到的各种现象、发现的各种问题及各自的思维方法来相互启发、相互促进。这样,在专业技能学习过程中,学生运用创造性思维方法分析问题、解决问题能力和创新的基本功都得到了有效的训练。 第三步,动手操作训练并验证故障诊断方案的合理性。在学生的实训方案中出现的一些不合理的问题,只要不损坏仪器设备,教师都不必干预,而应重点关注学生的验证过程,把问题留给学生自己去发现。这一步重在为学生提供充分自主操作的条件,使操作与思维同步进行。这样,理论知识在实训中得到了验证,观察能力和发现问题的能力得到了训练和提高,学生已有的理论知识与实际操作相协调并构建起新的认知结构,解决问题的水平自然得到提高。 第四步,引导学生形成所做车型起动系统故障诊断的合理方案。该步骤要求所形成的方案必须与参考书所提供的诊断方法存在差异。通过这种训练,学生的求异思维能力得到了有效训练。 第五步,教师引导学生共同讨论比较参考书故障诊断方法与学生提出的诊断方法各自的优缺点。通过这种训练,学生的综合分析、比较、判断能力得到了很大提高。 以上各步骤中,第三、第四步一般由学生在自习课中自主完成,没有时间的限制,但是要求学生必须保证实训设备的完好。这又进一步培养了学生的责任心、自觉性、意志品格和学习热情。 实训结束后,对学生的评分标准是: 学生的实训成绩=小组成绩×50%+个人考核成绩×50% 教师根据各小组每个学生参与的热情度、陈述观点的情况以及发现问题的数量和质量、讨论问题的状况、解决问题的方法的科学性与合理性等,对小组进行评分。在整个实训过程中,教师不能代替学生解决问题,只能引导、启发和帮助他们,让他们自己解决实训中遇到的各类问题。 实训改革从根本上改变了教师居高临下演示讲解操作方法及学生机械地模仿操作的传统模式,教师扮演其中的组织者、参与者和引导者,学生则是积极的创造主体,展示能力和启发思考的机会大大增加。在实践中,学生团结协作、互动交流,语言表达、组织管理以及发现和解决问题的能力都得到了全面的培养和提高,创新能力也得到了比较充分的发展。这既是对学生创新能力培养的过程,也是学生职业能力养成的过程。 汽车实训论文:汽车电器实训教学模式探索 摘要:汽车电器实训目前在部分高职院校已被广泛采用,尤其对汽车专业学生实训内容更加专业,但面对汽车的社会化普及和汽车电控化的出现,部分高校的汽车实训教学不只限于对汽车专业学生开设,同时也延伸到了面向全校各专业的学生开设不同内容的汽车电器实训教学。根据培养学生动手实践能力等特点,探索汽车电器实训教学在一般院校的教学模式,并取得较好效果。 关键词:汽车电器;实训;探索 随着我国经济的持续快速发展和人们生活水平的不断提高,汽车尤其是小型家庭汽车已逐步进入千家万户。同时,汽车行业的电控化已成为当代社会的普遍现象,现代汽车的电控化、多媒体化和智能化使得人们对汽车的用途发生了变化,汽车不仅仅是人们的代步工具,同时也具有了娱乐等多种功能。 面对汽车的社会化普及和汽车电控化的出现,部分高校的汽车实训教学不只限于对汽车专业学生开设,同时也延伸到了面向全校各专业的学生开设不同内容的汽车电器实训教学。但目前教学的单一、枯燥等问题制约了汽车电器实训教学的发展。本文结合南昌航空大学自制汽车电器实训台在实践教学中的成功应用,主要探讨汽车电器实训教学模式的改革方向。 1 汽车电器实训课程特点 1.1 汽车电器实训教学的特点 汽车电器实训教学通常是理论教学之后的实践练习部分,汽车电器课程本身理论较抽象、线路繁杂众多,对各系统的总体感性认知和理论分析必须通过实践教学才能掌握。因此学生需要花大量的时间才能熟悉各电器系统、整车电路,并经过反复实践操作,才能领悟其中的原理。但对于非汽车专业学生学校不会安排大量时间让学生去实践,这就需要指导教师将理论有侧重点的浓缩讲解,并通过易于理解的实践形式去快速吸收相应知识。 1.2 汽车电器实训教学现状 目前,大部分汽车电器实训教学都为汽车专业学生开设的,只有少数学校在探索着面向全校各专业的学生开设不同内容的认知型的汽车电器实训教学。并且在汽车电器实训教学中全国相关院校都采用购置或自制实验台、示教板或教学车辆等形式进行,设备昂贵,同时,这种教学专业性太强,不适合普及性教育。 除了教学硬件各院校投入不同外,从事汽车电器实训教学的指导教师水平也参差不齐,这也制约了教学的发展。 2 汽车电器实训教学改革方向 针对汽车电器实训教学现状,南昌航空大学工程训练中心自2006年起结合学生认知性实训需求自行研制了汽车电器实训台,并结合硬件设施进行了一系列改革。 2.1 汽车电器实训教学硬件建设 自行研制的汽车电器实训台是以原理图的形式展示给学生,学生必须了解控制原理和看懂原理图方可进行正确连线。从实习学生掌握知识角度看,此实训台具有较强的实践性。 自制汽车电器实训台是以桑塔纳2000的汽车电器为模型,综合了点火开关、照明、信号、刮水/洗涤、电动后视镜、车门玻璃升降、电喇叭等电路的接线训练。电路的元器件以汽车电器规范的符号形式,展现在实训台的接线面板上,各元器件的引脚都引入到插座。在汽车电路中搭铁线(接地线或31号线)为蓄电池的负极,分布在汽车全身,所以,有些元器件只引出单脚插座,另一脚已经接在车身上。有些引脚的标志,就是根据我国制定的新《汽车电器接线柱标志》。 除实训台外教学中还配备了相应器件的实物,方便教师讲课过程中的示范和增加学生的兴趣。 2.2 汽车电器实训教学模式改革 大多汽车实训练习都是理论教学的补充和实践,但对于非汽车专业学生没有安排相应理论课,在实训中兼顾理论讲解,因此为了提高学生的学习兴趣和积极性,采取了一系列措施: 1) 汽车电器实训模块化教学 根据课程的要求和各专业学生侧重点不同,在实训中采用模块化教学方式,将汽车电器实训课程分为电源系统、起动系统、点火系统、照明系统、信号与仪表系统和辅助系统等六大模块。根据专业不同各模块讲解的侧重点各异,但对于认知性实训教学,该实训以电路连接训练作为主要内容,兼顾系统功能介绍和主要元器件介绍。 2) 采用电教化教学手段 枯燥、生硬的理论讲解后减少学生对实训的兴趣,为了能将理论讲解的更加形象生动和深入浅出,我校制作了多媒体课件并配备了多媒体设施,将难于理解的部分用图表或动画的形式向学生演示,通过视觉和听觉的双重作用提高学生学习兴趣。 3) 理论结合实物讲解 一味的讲解理论知识学生难于理解,因此,在理论讲解中配合实物,能够增加直观性,例如:讲到起动系统时,火花塞的工作原理尽管配合动画仿真讲解但是从工作过程讲解,学生并不了解实物的结构,此时,教师将实物展示给学生让其自己观察总结,加深了学生的印象也调动了学习的主动性。 4) 讲解、示范、总结相辅相成 教师的讲解是教学中老师传授知识的必要途径,但学生处于被动接受状态,通过老师示范讲解强调实习过程和实习内容,增加学生的自信,然后让学生动手操作,并且教师巡回指导、检查,学生操作结束老师对该项目进行总结,给学生更正时间,通过教-练-改-教的方式能提高实训效果,学生掌握的也更好。 5) 实训考核的科学性 实训考核的目的是检验学生的学习效果和对技能的掌握情况,科学合理的实训考核体系可以增加学生的学习兴趣。指导老师在巡回指导过程中观察学生的操作熟练程度、学习态度、纪律性、安全意识、节约意识等,并做相应记录,练习结束后老师规定题目对学生进行实训操作考核,并且分配考核指标准这项目所占比例,最后得出考核总成绩。 6) 加强实训教师队伍建设和实训教材建设 汽车电器实训教学具有很强的专业性,它要求实训指导老师不仅要传授基本的专业知识,还要讲解、示范、指导等操作过程,这就需要对教师实践操作能力的提高,教师不仅要具有相应职称还应具有职业资格证书,因此“双师型”实训教师队伍建设迫在眉睫。 3 结束语 汽车电器实训在非专业院校进行教学,是目前少数学校正在进行的改革,也是学生与时俱进更新实训内容的必要过程,本文结合南昌航空大学自制汽车电器实训台在学生实训中的改革进行探索,并取得一定的效果,但还有很多方面仍需进一步加强,比如在实训课之前面向全校学生开设相应理论选修课等,因此汽车电器实训教学的模式改革还需大家不断探索和实践。 汽车实训论文:利用汽车展作为汽车营销课程实训教学的改革与实践 摘 要 汽车营销是汽车运用技术专业的主修课程之一,本着如何提升高职学生高素质应用能力的原则,将汽车营销课程中融入了实际的汽车营销工作内容,从实际出发来总结归纳相应的教学效果和经验,从而更好地促进该课程教学效果和提升,最终将校企合作人才培养落到实处。 关键词 汽车营销 教学改革 校企合作 教育是一个国家不断发展和进步的基础,而职业教育则是我国教育中不可或缺的有机组成部分。近些年来,为了适应社会对职业人员的基本需求,很多高职高专院校将对学生的培养重心转向了高素质应用型人才的培养方面。为了满足社会对高素质的应用人才的需求,教育部颁布了全面提升高等职业教育教学质量的意见书,其中明确表明要将对高职学生的职业考核实现校内与企业相结合,通过学生的校内实现、企业实训和实习的三个方式实现课堂教学和实习一体化。根据意见书的指导方针,我校的汽车营销课程一直是由我院从事理论教学的教师担任的,2015年起对该课程进行了课改尝试,参与此项目的班级为汽车运用技术1407班36人。在本文研究中,主要是以汽车营销教学过程为例,通过引入汽车营销工作环节来开展相关的教学过程,而后总结最终的教学效果和成果,从而为提升汽车营销课程教学质量,优化教学模式奠定坚实的基础。 1 研究背景 1.1 企业背景 根据相关的调查显示,以新疆维吾尔自治区为例,现有汽车4S四百多家,仅乌鲁木齐市,就有有近170家汽车4S店,所以对于汽车销售行业来说,对于汽车营销人才的需求量非常高,对于汽车营销课程来说,就业前景非常可观。根据近些年的企业用人单位对我校就业学生的反馈效果来看,他们对于学生的汽车专业知识还是比较肯定的,但是学生的市场调研的能力以及企业营销策划的能力一直是欠缺的,仍旧是企业最关心的。如果大量招聘市场营销专业的高职生,由于缺乏对汽车行业的了解、对汽车的专业知识反而成为了开展营销策划和汽车销售的瓶颈。新录用的人员都要进行系统培训后才能上岗,这无形中造成了汽车4S店的招聘成本和生产成本投入,所以很多汽车4S店在反馈的意见基本上集中在一点,是希望我们提供的毕业生能够在市场调研与营销和汽车专业知识两方面都能充分掌握。 1.2 现有实践技能的评价标准不够清晰,考试方法比较单一 根据课程标准,汽车营销实训项目中要求包含几个方面,首先是对汽车4S店工作人员的商务礼仪的实训,再者是对汽车4S店实际的工作流程进行实训,另外,要求对整车销售过程、基本的维修保养流程以及汽车的库存管理方式等内容都要靠开展相关培训,最后要对六方位绕车和相关操作进行培训。一般说来,在教学计划中,都会有相关的标准和说明,但是汽车营销本身具有一定的特殊性,各个标准很难量化来测定,再加上当前很多都是以笔试为主,通过试卷成绩来衡量学生的学习效果,这对于学生实际能力的测评非常不科学。加上笔试机制引导学生通过死记硬背来获取更高的学分,反而压抑了学生参与实践活动的兴趣,从而导致了高分低能的现象出现。 1.3 实训基地建设投入较大 目前我国汽车的营销主要是在各汽车生产厂商建立的4S店中进行的,学生只有去这样的单位进行实习,才能掌握真正的汽车销售的办法。但事实上汽车市场营销专业的学生到企业去实习往往会受到很多条件的限制,用人挝换于商业机密等一系列自身利益的考虑,不愿接收或者是不愿大量接受实习生,这就为学生的顶岗实习带来了相当大的困难。为此,建设好校内的实训基地就成了培养学生工作能力的主要解决办法了,但是汽车营销专业的实训基地建设并不像其他的一些工科专业那样便于实现,要模拟出一个真实的汽车营销的环境,需要大量的经费投入,很多时候预一算出来,学校就打退堂鼓了。设身处地的想一下,学生没有过汽车销售的现场感受,如何能做到学习与就业的零距离接轨呢? 1.4 老师实践能力不高 虽然目前高职院校老师的学历越来越高,甚至有很多硕士以上学历的教师加入到高职院校师资队伍中来,但是很多老师由于从学校直接进入教师队伍,实际的企业营销经验很少,大都没有经过汽车4S店中实际的营销过程的锻炼和洗礼,最终导致了对于实际的汽车营销技能不了解,实际的营销实战经验验证不足。再加上老师自身学识来自于高等院校甚至是研究生阶段的理论知识的学习,对于应用型的高职教育有些格格不入,导致了老师在教学过程中往往会偏离教学主题,或者把握不到整个课程教授的重点。所以,对于高职院校的老师在汽车营销实战能力的提升是非常重要的,通过实习培训、讲座等各种方式尽快解决这一问题将会为汽车营销课程带来极大的便利。 2 利用汽车展作为汽车营销课程实践教学实施课程改革 2.1 校企合作开发课程体系,共同承担教学任务 新疆卓辉汽车销售服务有限公司为我院汽车运用与维修专业校外实训基地。新疆卓辉汽车销售服务有限公司成立于2004年,公司注册资金4121万元。是全疆最大的东风日产专营,集团公司总部位于乌鲁木齐市市天山区金银路611号,紧临外环路,背依国际大巴扎,交通便利。目前在新疆地区有11家4S店,年销售量上万台。是集整车销售、售后服务、备件供应、信息反馈为一体的大型汽车销售集团。 在校企合作过程中,了解企业在营销中最急需最主要解决的问题, 发现基本集中在客户满意度、消费趋势、客户关怀等方面,而营销主要的方式有促销、团购、车展等。本课程期间恰逢新疆冬季国际车展,经与企业沟通协商,汽车1407班36名学生参与车展,利用汽车展作为汽车营销课程实践教学,完成实践教学任务的同时帮助企业完成车展销售任务。车展实践教学:在一定时间内要求学生根据企业的要求完成车展活动策划。学生完成本教学任务的过程是首先了解营销策划的理论知识,然后根据企业的要求,结合企业的品牌、特点、宣传的重点、促销的目的、提供的经费和人员情况等相关因素,完成一份车展活动策划;企业在规定的完成时间内,评判各组上交方案的科学性以及可行性。 将汽车营销部分课程放至企业进行,教学由学校课堂转换到企业,学生由企业专业人员进行企业文化、市场营销和销售技巧培训,并有学院专业教师陪同指导。经过集中培训后,学生完成活动策划书后,学生参加在红光山国际会展中心举办的2015年冬季国际车展,到真实的销售岗位上去锻炼技能,检验学习成果。 2.2 参加汽车展的其他教学目的 汽车展上展示的内容很多,包括了汽车上的各个部件以及经典车型,利用最新技术开发实现的零部件,各种汽车实物展示、模式展示、部分实物解剖,借助多媒体、3D动画技术展示的汽车特技或技术信息等。通过对车展的参观以及对现场技术人员的沟通,从而获得更加先进的知识和技术。通过对汽车文化、汽车企业的了解,感受了企业氛围,激励自己更加努力地学习。最后,参加车展极大地提升而其对汽车专业的热爱,通过了解产品和技术,增强了自己未来职业的美好憧憬,从而对汽车营销专业更加热爱。 3 汽车营销课程校企合作改革实施效果 3.1 贴近市场,联系实际 改革意味着压力,课程改革不仅需要老师在各方面能力的提升,对于学生来说也是非常有压力的。在课程改革后的教学实施过程中,很多学生对于实际分配的任务都很迷茫,这说明了学生对实践性的教学的不适应。但是随着课程的逐渐深入,学生逐步地完成了分配的任务,自信心建立起来之后,自我学习的动力和模式就逐渐运作起来了。通过学生更加贴近市场了解实际需求,理论联系实际地完成相应任务,最终通过感受实际的工作氛围以及完成工作的成就感来带动学生后期学习的开展,感受营销的魅力。 3.2 解决了企业短期用人需求,为学生就业打基础 通过此次课程改革,将课程与车展很好的结合起来,不仅提高了学生营销能力,同时也解决了企业短期用人需求,促进了校企合作。2015年12月24日,为感谢应用工程学院汽车运用技g1407班学生在乌鲁木齐冬季车展期间对卓辉公司的帮助,进一步加强校企之间的合作,新疆卓辉汽车销售服务有限公司总经理邵晓江、行政经理苏泽剑、销售经理殷建梅一行来我校进行校企合作洽谈,学校党委副书记马瑞丰、应用工程学院党总支书记刘勇,院长李晓娟、副院长关宁、汽车1407和1507班学生等参加了此次洽谈会。卓辉公司总经理邵晓江对我校学生在这次车展期间的表现给予了充分肯定,并邀请我校学生在“3・15”车展以及后续的车展中能继续来卓辉集团进行实践,希望学生在毕业后能加入卓辉集团继续服务社会。 汽车营销的课程改革,是我校课改的一次尝试,也将是我校课改的开始。通过实施对汽车营销课程改革,参加车展实践,既开拓了学生视野,又让学生的理论知识和实践更好地结合,可以帮助并促进学生的专业学习,同时,也能帮助学生明确未来职业发展方向。现顶岗实习阶段,汽车1407班有12名学生进入卓辉集团旗下4S店实习。对于汽车4S店招收到员工之后,对这些在课改学习后的学生进行了考核,结果非常令人满意,他们在反馈意见书中提到这些毕业生的综合能力都有了非常明显的提升。这些都是课程改革的直接效果,汽车营销企业也都对校企合作的模式给予了充分的肯定与赞扬。这次课程改革的成功,给予了我们更大的信心,我们将持续对本课程进行深化改革,通过改革方法和经验分享、加大校企合作深度等方式,使其他专业课程也都能跟上课程改革的步伐,走上培养高素质应用型人才的道路。 汽车实训论文:浅谈职业院校汽车实训室建设与管理安全对策 【摘 要】近年来,随着汽车工业的快速发展,职业院校汽车专业的招生异常火爆,学校在校生人数增长,实验实训课程增加,但汽车专业实训室建设和安全管理工作还相对滞后。根据职业院校汽车专业实训室当前所面临的系列问题,阐述了常见安全事故发生的原因、表现形式和危害类型,提出了加强实训室安全管理的几点建议。 【关键词】职业院校汽车实训室 建设与管理 安全对策 实训室安全管理是职业院校实验室建设与管理工作的重要组成部分,也是保证学校健康发展和创建平安校园的重要保障。[1]近年来,随着汽车工业的快速发展,社会急需一大批汽车专业技术人才。职业院校以培养学生动手能力、适应生产服务一线等职业素养为目标,毕业生深受用人企业欢迎;因此汽车专业的招生也异常火爆。随着学生人数的增长,实验实训课程的不断增加;职业院校实训室建设与管理的问题日渐突出,特别是实训室安全管理工作相对滞后,经常出现一系列安全问题。在当前,如何促使职业院校实训室安全管理与职业院校发展同步,已成为职业院校发展的重要课题。 1 职业院校汽车实训室安全工作所面临的问题 1.1 安全管理方面的问题 1.1.1 实训室安全职责不明确,没有建立一套完整的安全体系。 (1)由于职业院校的领导多数是教师出身,没有生产一线的实践经验,往往不能把实训工作和安全生产并列考虑,所以,对安全生产缺乏认识,在安全管理工作中没有建立一套全校性的安全管理体系。(2)实训室安全管理责任不明确,往往是实训室主任教学、管理全盘抓,缺少各岗位的安全职责分工;(3)实训室没有专职安全员,实训室的安全隐患不能及时被发现和整改,不安全行为不能及时纠正和制止。 1.1.2 安全管理制度不健全、设备操作规程不规范。 目前,不少职业院校实训室的安全管理制度不健全,造成安全责任不明确,管理制度执行不严格,监管、奖罚措施力度不够强。实训室设备操作规程不规范,极易造成学生在实训过程中发生误操作或操作失误。 1.1.3 缺少突发事件应急预案 职业院校实训室是学生人员密集、设备集中、不安全隐患较多的教学场所。很多学校重教学、轻安全,缺少突发事件应急预案。比如,实训室内电器较多、汽油等易燃物较多且存放不当,如果发生电器失火,应该怎样去施救?应该怎么处理才能降低到最小损失?这就需要制订一套突发事件的应急预案,并进行应急管理。 1.2 安全教育方面存在的问题 1.2.1 学校师生安全意识淡薄 由于职业院校汽车专业的招生火爆,实训室领导把精力主要放在实训教学和实训室硬件建设方面,几乎无暇时间去抓安全管理工作。领导不重视,实训教师整天忙于上课,学生对安全意识淡薄。 1.2.2 缺乏安全知识教育和培训 安全教育培训是保证实训教学正常运行,提高师生安全素质,减少人为失误的重要途径。目前,多数职业院校缺乏对实训室师生的安全教育和培训,形成大家对安全工作的概念模糊,对安全管理制度一知半解、对设备操作规程似懂非懂。在实际工作中,多数学生不能正确辨识安全隐患,不能认识自己的不安全行为。 1.3 设备设施存在的问题 1.3.1 线路老化、超负荷用电,极易引起火灾隐患。一些实训室,由于供电线路使用时间较长,电线接头受潮氧化造成接触不良;有的乱拉电线,超负荷用电,都可能造成触电或火灾。 1.3.2 消防设施陈旧或过期 由于安全管理工作不到位、安全资金不到位,造成实训室消防设施陈旧、过期,起不到应有的安全防护作用。 1.3.3 少量设备“带病”工作 有些设备使用时间较长,经常会出现一些小的故障,再加上设备维修保养不及时,实训时又必须使用,就会出现少量设备“带病”工作的情况。 2 职业院校汽车实训室常见安全隐患和表现形式 实训室发生安全事故,首先要从以下几个方面考虑:第一是人的不安全行为;第二是物的不安全状态;第三是环境的因素。其中人的因素占据主要地位。实训室发生安全事故,主要有以下原因:(1)实训人员思想粗心大意造成设备操作失误或设备使用不当;(2)设备、线路不及时维修造成设备“带病”工作。 汽车实训室安全事故主要表现为:火灾、爆炸、中毒或窒息、机电伤人、设备损坏等。 2.1 火灾事故:火灾事故是汽车实训室最常见的事故,主要火灾事故有:(1)供电线路老化、电线接头接触不良导致火花引起火灾;(2)实训室有人吸烟或明火引起易燃物着火引发火灾。 2.2 爆炸事故:爆炸事故常常发生在具有易燃、易爆危险品或密封压力容器的汽车实训室。主要的爆炸事故有:(1)电器火花或吸烟明火燃烧接触汽油桶引起爆炸;(2)高压电接触汽车油箱着火引起爆炸;(3)汽车蓄电池充电正、负电极接错引发电池爆炸。 2.3 中毒或窒息事故 有的汽车实训室室内面积狭小,空气不流畅,汽车发动机长时间工作,汽车尾气CO浓度过高而引起。 2.4 机电伤人事故 汽车实训室多数设备是高速运转、有的还有液压举升、剧烈撞击等动作,缺少防护极易引起机电伤人事故。主要的机电伤人事故有:(1)汽车发动机高速旋转,致使异物甩出伤人;(2)因操作不当,高温的发动机冷却水喷射四溅造成烫伤人体的事故。 2.5 设备损坏事故 由于实训人员不按操作规程操作或人为破坏造成设备损坏。主要设备损坏事故有:(1)汽车蓄电池正、负极接反,通电后造成电路板烧坏;(2)汽车轮胎充气超压,造成爆胎。 3 职业院校实训室安全工作的几点对策 3.1 加强安全管理,建立学校安全工作体系。 为了加强学校汽车实训室安全管理,维护正常的教育教学秩序,就必须建立一套全校的安全工作管理体系。最常见的是行政分级管理体系:校长-分管实训室副校长-实训室管理处-汽车实训中心-实训室管理员。只有建立起一种横向到底的安全管理体系,层层签订安全责任书,才能做到“安全问题有人管,安全责任有人担”的管理体制。 3.2 加强安全教育和培训,提高安全防范意识。 实训室要想杜绝或减少安全事故的发生,就要抓好安全教育培训工作。安全教育首先要从思想上让实训室师生认识到安全工作的重要性和安全隐患的危害性,多举办一些安全培训讲座,多讲一些实际案例,让安全意识淡薄的同志触目惊心,让“安全第一”的思想深入人心。其次学习安全管理规章制度,让学生一进实训室就自觉遵守安全管理制度。再次,多举行一些安全知识讲座,让师生学习安全知识,懂的安全隐患的辨识、预防措施等常识,熟悉灭火器等安全设施的使用等技能。 实践证明,加强安全培训教育,能够增强广大师生的安全意识,提高广大师生的防护能力。 3.3 加大实训室安全设施的资金投入 实训室安全设施和实训设备正常运行,是实训室不发生安全事故的前提。一些安全事故往往是由于安全设施不够或实(下转第175页)(上接第173页)训设备“带病”工作引起。因此,加强安全管理资金的投入可以改进现有的安全设施,淘汰过时的陈旧设备,及时维修“带病”的设备设施,减少或杜绝安全事故的发生,现汽车实训室的本质安全化。 3.4 进行实训室安全检查,及时整改实训室安全隐患 进行实训室安全检查既是实训室安全工作的重要内容之一,也是做好实训室安全管理的重要手段。[2]通过安全检查,不但能够及时发现安全隐患、掌握安全信息,而且对改善实训室环境设施、发现和弥补管理缺陷、促进和传递安全文化方面具有重要的作用。 汽车实训论文:基于汽车发动机装配线的实训课程改革研究与实践 【摘 要】中职学校汽车发动机实训课是学生掌握专业技能的重要途径之一,但采用传统的实训平台及教学模式效果并不理想,本文在分析、总结及调研的基础上从实训平台及教学模式软硬件进行开发建设和改革,通过实践教学与研究,运用SPSS11.0统计分析软件和发放问卷调查进行教学效果评价,证明新教学模式在教学实施的过程中能取得较好效果。 【关键词】发动机装配线 实训课程 改革实践研究 2015 年柳州市汽车年产量突破 230 万辆,城市总产量位居全国第三位,2016 年 1-10 月全市汽车产销量分别完成 193.9万辆和 190.0 万辆。在整车企业拉动下,柳州市的汽车零部件配套产业也得到蓬勃的发展,特别是汽车发动机的生产,同时也带动汽车维修等服务业的发展。汽车业的大发展急需大量懂发动机结构、发动机装配、发动维修等方面的技术工人。但通过对顶岗实习学生的跟踪调查及与维修企业和发动机生产企业的访谈,了解到大多数学生到工作岗位上都要经过重新培训再上岗,很长时间都不能独挡一面。通过对区内较有影响力的兄弟学校的了解,普遍存在这样的现状:一是学校培养出来的学生得不到企业的肯定;二是学生动手能力较差。主要原因为:发动机实训以台架为主,分组人数多,效率低,效果差;学生总的操作时间较少;存在一定的安全隐患,导致老师不敢放手让学生操作;缺乏一种真实的实训环境,学生面对实际工作岗位不能适应;教学模式老套。通过分析认为应从实训教学硬件(实训平台)和教学软件(教学模式)进行改革才能提高发动机实训课程的教学质量和教学效果。 一、汽车发动机实训教学目前存在的问题 一直以来,中职学校汽车运用与维修二级维护课的教学都采取这样的教学模式:老师首先在教室内讲授汽车维护的相关知识,然后到实训车间集中学习汽车维护的操作技能,最后以段考和期考的成绩来考核学生的学习情况,主要以理论考试作为评价指标。学生的实际操作练习时间很短,有些技能老师只是进行了基本的简单演示,没能保证每个学生有足够的时间练习,学生学完后不能直接上岗作业。这种实训教学基本上属于模拟教学,它缺乏一种真实的实践环境,无论采用哪种教学方法,都不能改变其教学效果和教学效率低下的缺点,因为教学台架有限,老师要指导的学生较多,不能全部顾及到位,学生总的操作时间较少,且存在一定的安全隐患。 二、探索解决问题的新途径 (一)实训平台(硬件)与教学模式(软件)的创新实践 柳州市第一职业技术学校汽车工程专业部在国家财政、自治区教育厅及学校的大力支持下,于 2016 年 7 月投入 350 多万建成了汽车发动机装备线,与汽车发动机生产企业的装配线基本一致,具有 20 个工位的作业流水线及相应的控制系统。其中包括 MES 系统、工位管理系统、暗灯系统和教学评估系统;线外有三个分装工位,两个发动机动、静态检验工位,一个机器人拆装工位以及能同时容纳 60 人同时操作的基本技能训练工位。硬件有了极大的改善,但如果沿用旧教学模式,教学效果的提升还是不明显,新的教学实训平台要有新的教学模式和教学资源相结合才能发挥其优势。柳州市第一职业技术学校汽车工程专业部的“12221”教学模式在汽车二级维护专业n教学实践中取得了较好的效果,可见结合汽车专业部新建立的发动机装配生产线进行实训教学比较合适。 在装配线上进行汽车发动机课程教学,通过在装配线上真实地完成发动机各零部件的装配工作,严格按照装配工艺和操作规程进行,完成所有操作项目后能达到汽车发动机这门课程的学习要求。在发动机装配线上的操作分两部分进行:一是通过控制装配线,让学生在尚未熟练的情况下统一装配相同的零部件,熟悉装配工艺和操作流程,此部分称为流水线同步装配操作流程;二是练习达到一定程度后,进行流水线操作,即每个学生装配的零部件在不同的操作岗位都不相同,最后出来的是装配好的符合各项技术指标的发动机整机,此部分称为流水线异步装配操作流程。 本课题的研究主要是探讨结合“12221”在装配线上进行汽车发动机课程教学的改革实践,改变传统单一台架教学的不足,在与真实生产环境相一致的发动机装配线上进行教学,1-2人一个工位(实训室台架的教学是1-2个小组一个工位)。一方面能很好地提高学生操作时间的利用效率,使学生对发汽车发动机的结构和工作原理有更好的感性认识,并能够熟练地装配发动机零部件;另一方面通过在线上的强化操作,培养学生严格按工艺流程和操作规范工作的习惯。通过这种教学改革实践能很好地满足汽车发动机课程的教学需求,与传统的在实训室台架实施的教学相比,教学效果和效率会有很大的提升;对于装配班的学生而言可在顶岗实习时直接到发动机生产线上工作,在实践中更好地锻炼职业能力。 (二)“12221”教学模式的主要内容 众所周知再好的教学模式都不代表有普遍适用性,都必须结合具体的教学平台和相应的专业课程。将汽车发动装配生产线这种新实训教学平台融入“12221”教学模式有较好的先天条件。“12221”教学模式的核心是五个学习环节: 1.学生完成“一份”引导文作业。学生在每个项目的操作前首先查找相关参考资料(包括从学习岛的电脑里、课本、其他参考书、维修手册等),完成“一份”相关知识点的引导文作业,了解相关操作的基本流程、操作规范、注意事项,同时学生的自主学习能力也得到了培养。 2.学生看别人操作“两遍”。学生通过观看相关实训项目的操作视频或观看老师(也可以是同学)演示“两遍”,学生只有通过观察“两遍”的学习过程,才能进入下一个学习环节。 3.学生自己操作“两遍”。学生在进行“两次”的操作时,由已经操作过的学生或指导老师在旁边进行指导,边操作边记录一些关键参数,最后在相应的表格填写相关操作内容。由已操作过的学生对正在进行操作的学生指导时,有可能会出现错误,老师要不断巡视,及时纠正,防止误导。 4.学生教别人做“两遍”。由已完成两遍操作的学生指导下一位正在操作的学生“两次”,同时对比手中的操作流程,避免误导被指导的学生。学生之间可以相互交流、监督。 5.学生完成该项目的操作后交“一份”作业工单。 这种教学模式其实是一种基于工作过程的行动导向教学模式之一。工作过程是“在企业里为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”。行动导向学习有三个层次:一是实验导向性学习;二是问题导向性学习;三是项目导向性学习,如项目教学法和引导课文教学法等。学生在进入装配线操作之前先完成装配工艺及操作规程的自主学习,即完成“一份”引导文作业。合格后进入“2、3、4”步环节,每完成一个操作环节交一份作业工单。装配线有严格的装配工艺及操作规程来确保“2、3、4”步环节的准确性。毕竟每个人的观察能力、学习能力和传授能力不一样,在上一个学生教下一个学生时难免会出现偏差,严格的装配工艺及操作规程能确保操作的准确性,可有效避免这种偏差的出现。可以说利用装配线这个实训平台不但能较好地实施“12221”这种教学模式,还能进一步发挥和提升它原有的教学效果。在发动机装配生产线这个平_上融合“12221”这种教学模式,既吸取这种教学模式的优点,但又不局限于这种模式,由于操作工位及操作时间的增加,从教学效果来看,甚至会超越这种教学模式。好的教学模式加上好的教学平台,与传统单调的台架实训平台相比,教学效果的提升是可以预测得到的。通过研究、探讨和整合配套的教学资源,逐步形成发动机这门课程新的教学模式,与“12221”教学模式一样,课任老师可以换,但教学模式和教学效果不变,且不会受到影响,还能不断培养出新的发动机专业课教学老师,对提升整个专业的教学水平能起到不可低估的作用。 三、难点及创新之处 (一)实训过程中存在的难点 学生在实习实训过程中容易产生两种极端情况:一是动手机会比较少,对于实训内容没能掌握到位,在实训工位少而学生人数又多的情况下容易出现这种情况;另一种是学生对某一项实训内容反复操作时会产生厌烦、抵触心理,最后同样是学不好,存在实训效率低下的问题。在学生实训特别是在汽车发动机装配实训课中如何避免或平衡这两种极端情况的出现,是实训教学的主要难点。 (二)解决的关键问题 1.解决实训课学生动手机会少的问题。装配线上有 20 个工位,线外有 5 个工位,每个工位2名学生就可容纳整个班。 2.解决实训效率低下的问题。不同的岗位设置不同的工序,学生练习完后换到另一工位进行操作,轮完所有工位后,进行一次发动机总装,总装完后到台架测试,经实训老师检查合格即表示该生已完成本课程学习。每人一个工位(可同时安排另一名学生在旁边观看学习,“12221”教学模式的体现之一)与传统台架 10 到 20 人一个工位的实训效率相比,其效率高低不言而喻。 3.实训实习几乎在一个真实的环境下进行。装配线与实际的发动机装配生产一致,实训的内容严格按照发动机装配工艺要求进行。 4.解决学生学习完发动机课程后连基本的拆装都不敢进行的问题。学生经过在装配线不同的岗位进行发动机各零部件的装配练习、考核,整个流程下来,完成发动机的基本拆装不存在问题。 5.解决学生的规范操作。每道工序都严格按照操作规程、工艺流程和技术要求进行,经过反复的练习,强化了学生操作的规范性。 (三)创新之处 1.用发动机装配线代替传统发动台架进行发动机装配实训,是基于真实的工作环境下的实训实习。 2.“12221”教学模式在专业部二级维护教学实践过程中被证明是比较有效的基于行动导向的教学模式,好的教学模式加好的实训平台必能较大提升本课程的教学质量。 四、新实训教学模式实践教学效果评价 (一)主观性评价 对学生进行问卷调查,问卷一共设 10 个关于发动机的结构、拆装和技术要求等方面的问题,实践教学前后发同样的问卷。一共6 个班 275 个学生,三个班为 2015 级学生,已学过一学期发动机的课程;另三个班为 2016 级学生,没有学过或正学习发动机课程。实训课时根据教学安排 2015 级为 38 课时,2016 级为 19 课时。实训教学前 2015 级学生正面回答率(“能”、“了解”“知道”等称为正面回答,反之称为负面回答)为 42%,经过实训教学后的正面回答率为 81%;2016 级学生实训教学前正面回答率为21%,经过实训教学后的正面回答率为 79%。调查结果表明,新的实训教学对提升学生的学习效果是明显的。 (二)客观性评价 通过 SPSS11.0 统计分析软件进行教学效果评价。数据来源于 2015 级汽车运用与维修专业的两个班学生,一个班是采用传统发动机台架进行实训教学,称之为乙班;另一个班实施新发动机实训教学,称之为甲班。对两个班学生同时进行发动机拆装操作考核。对于考核成绩,运用 SPSS11.0 软件,采用独立样本T检验对数据进行处理,因为样本容量较大,可以认为两样本总体分布近似正态。输出结果如表 1 和表 2所示。 从表 2 结果上看,两样本方差齐性检验的 p=0.001 0.05,表明两样本方差有显著差异,因此应分析第二行 t 检验的值。t=7.098,p=0.000 综上所述,从运用汽车发动机装配线融合“12221”教学模式在汽车发动机实训课的教学实践来看,教学效果是显著的,学生通过引导文的形式熟悉相关的装配工艺流程,接着强化三个“2”的练习,其技能水平得到了较大提高,顶岗实习时相应的岗位如发动机装配,基本上可以直接上岗,不需要企业重新培训。这充分说明:只要针对本课程或专业的特点进行分析、探索,总能找到合适的教学模式,以提升教学质量。 汽车实训论文:《汽车服务礼仪》实训课程教学模式浅析 【摘要】随着汽车市场的飞速发展,企业对汽车服务人员的需求不断增加,但同时对从业人员的素质能力及职业素养要求越来越高。但从企业调研结果来看,大部分汽车从业人员普遍存在素质不高,服务意识不强的现象。高职《汽车服务礼仪》课程由此应运而生。本文以高职《汽车服务礼仪》实训课程为例,从三个方面对教学模式进行了初探,以期提高教学效果,为学生步入社会岗位打下基础。 【关键词】《汽车服务礼仪》 实训 教学模式 据统计,我国私人汽车保有量已突破1.94亿辆,我国已经成为轿车消费大国。汽车进入越来越多的普通居民家庭,融入人们的生活。2017年我国汽车行业从业人员高达4000万,随着国家取消汽车营销师职业资格,汽车服务行业准入门槛降低,预计将有越来越多的人员加入这一行业。尽管我国汽车行业服务意识不断加强,但仍存在企业人员服务意识不强,素质低下的现象,成为制约汽车产业发展的瓶颈之一。为此,很多高职院校开设了《汽车服务礼仪》课程,以适应企业对汽车服务人才的需求。《汽车服务礼仪》针对汽车行业的特点,深入阐述汽车服务人员所应具备的业务素质、职业道德和礼仪规范,旨在深化学生对汽车服务意识及礼仪规范的理解,为从事汽车服务类工作打下扎实的基础。对学生的素质目标要求为:①具有良好的职业意识,以服务为宗旨,吃苦耐劳,文明服务;②具备良好的语言和文字表达能力,具有爱岗敬业及市场开拓精神,吃苦耐劳的工作态度和团结协作的意识;③注重自身形象塑造,具有良好的职业形象和心理素质;④能把握角色心理,分析客我关系,有较强的人际交往能力和抗挫折能力。实训课程在理论课的教学基础上,以加强学生实践操作为中心重点,本文分别从如何创新课程要素、加强实际操作、优化教学手段三个方面进行探究。 一、创新《汽车服务礼仪》课程要素 从近几年情况来看,大部分高职院校开设《汽车服务礼仪》均以汽车销售工作为主线,按照挖掘潜在客户-电话邀约-展厅接待-汽车展示与介绍-试乘试驾-报价成交-交车服务-售后服务的工作阶段进行课程教学。此种教学要素的好处是学生能理解汽车销售各个阶段的主要任务及礼仪事项,但同时也存在对汽车服务人员礼仪素质教授项目不全的不足,如汽车服务人员的形象要求、语言沟通技巧没有涉及。因此,创新课程的教学要素是丰富实训教授的途径之一。新的实训课程要素分为:项目一――汽车销售人员个人礼仪塑造(包括汽车销售顾问仪容、着装设计及仪态礼仪训练);项目二――汽车销售人员社交礼仪培养(包括称呼、介绍、名片及握手礼仪);项目三――汽车销售人员工作过程礼仪运用(包括原课程汽车销售所有礼仪);项目四――汽车销售人员求职礼仪培训(包括求职及面试礼仪)。各项目由易到难,逐渐递进。由此可见,在原课程基础上,新实训课程更注重销售人员个人内在素质的培养,使其的职业素养成为常态化。另外,随着学徒制、校外导师制等一系列高职教学理念新思潮的普及,越来越多的企业开始和高职院校合作的新模式,为企业培养更多的专业性人才,也能够为创新课程要素起到重要的推动作用。 二、加强实际操作 部分教师无深入的实践经历,缺乏相关经验,以往的课程教学往往只注重课程的理论知识的讲解传授,对学生的实操会从教改角度考虑适当设置,但在实际教学过程当中分配时间很少,教师的指导深度也不够,造成学生一知半解,对理论知识的灵活应用能力不强。因此,在《汽车服务礼仪》实训课程教学过程中,教师应转变思想,以目标任务作为课程驱动,以做为主,以教辅助,增加、细分课程训练任务。如针对各大项目内容,都细分出了具体的训练内容,共计四大项目,14个训练任务,如表一所示。通过训练,来加强学生对知识的消化、吸收和运用,同时也作为教师进行课程学习考核的依据,达到师生共赢的效果。 表1 《汽车服务礼仪》实训课程项目任务划分 三、优化教学手段 高职学生不同于本科、研究生,其学习主动性不强、易产生疲劳厌学情绪,因此在教学过程中要尽量避免枯燥,这就要求教师必须潜心备课,精心设计课程教学。根据高职学生的特点,用新颖、实用和科学的教学手段来授课。充分运用有利于创新型人才培养的任务驱动式、协作探究式、讨论式、参与式、情景模拟法、案例式等教学方式方法,彻底构建基于岗位工作过程的 “理实一体、项目导向、任务驱动”。比如利用学生争强好胜的性格,教师可引进竞争机制,分小组完成训练任务并进行评比;利用学生喜欢形象思维的特点,教师可以采用多示范、多对比直观教学法,甚至可以亲身做出示范教学;利用学生兴趣易转移的特点,教师可以采用少练、精练、勤练的方法巩固学生的兴趣。例如在项目一――汽车销售人员个人礼仪塑造课程教学中,课程小目标是教会大家系领带或丝巾,教师可以鼓励学生展开联想,根据自身的特点和交际的场合,运用不同的方法系领带或丝巾,体验形象设计过程中的乐趣;在硬件条件相对缺乏的课程教学任务中,可以运用微课、慕课等信息化教学手段,吸引学生的注意力,尽快进入课题。在整个教学过程中,强化实践教学,采取任务驱动、项目导向等教W模式,增强学生的实践能力,按照职业技能标准的要求进行考核学生的实践操作能力,都是优化教学手段的具体体现。 四、总结 《汽车服务礼仪》实训课程是一门实践性很强的汽车营销专业课程,需要教师团队长期不断的探索;另外,还需要因时而动,因势而新,因人而异,注重知识、能力、素质三方面的结合,使学生得到全方位的培养,通过实战演练,注重理论知识的联系,专业知识的交叉,实行情境式、项目任务式“学、练、研”一体的教学。 汽车实训论文:关于汽车发动机构造与维修课程实训教学的思考 【摘 要】本文对汽车发动机构造与维修课程实训教学进行思考,分析汽车发动机构造与维修课程实训教学的性质和教学目标,针对实训教学中存在的问题,从组建教学团队、加大设备投入、编写校本教材、完善项目设计、改进教学方法等方面提出汽车发动机构造与维修课程实训教学改革的建议。 【关键词】汽车发动机构造与维修课程 实训教学 当前国内各高职院校汽车发动机构造与检修课程实训教学总体效果差强人意,其中问题何在?需要进行怎样的改革才能适应当前汽车维修企业对专业技术人才的需求?本文围绕这些问题,并结合教学实践对该门课程的实训教学进行思考。 一、汽车发动机构造与维修课程实训教学的性质和教学目标 汽车发动机构造与维修是学习汽车维修、汽车检测与诊断、汽车运用方向学生的一门必修专业核心课程,同时也是一门实践性、应用性较强的课程。由于汽车发动机技术总是在不断地更新变化,因此该课程实训教学内容、设备、教学方法也需要适时地更新,并在教学过程中进一步成熟和完善这样才有益于今后的教学。汽车发动机构造与维修课程实训教学目标是:使学生在全面系统掌握汽车发动机相关理论知识的基础上,培养学生的实践动手操作能力,在今后的实际工作中能够熟练、灵活的运用汽车发动机相关理论知识和方法解决实际问题。因此本课程实训教学注重视理论与实践、理论与生产实际相结合。 二、汽车发动机构造与维修课程实训教学中存在的问题 (一)课程实训教学缺少拥有汽车维修企业一线生产实践经验的教师。近年来由于汽车维修类专业招生火爆,导致一些高职院校专业教师严重不足,尽管各高职院校从各种渠道“招兵买马”,但均未能够及时聘请到合适的人员担任该门课程的实训教学任务。而培养能够胜任汽车发动机构造与维修课程实训教学的教师又需要较为漫长的时间,因此由一些非专业教师改行、半路出家,或由刚从本科院校毕业到校的新教师担任该课程实训教学任务。他们缺乏汽车维修企业一线生产的经历和经验,因此实训教学任务教学质量难以得到保证。除此之外,由于他们对汽车发动机构造与维修这门课的理论欠深入研究,也导致其无法在课程实训教学环节中更好地融入相关的理论知识从事教学。 (二)课程实训教学中的内容设计脱离生产实际。当前不少的高职院校对于汽车发动机构造与维修课程实训教学的内容设计,要不就偏向于为学生加深对理论教学理解而“服务”,要不就偏向于对学生的技能操作训练,也有一些院校对该课程的实训教学设计是希望该课程实训全面一些、深度再深一些,让学生多学一些,而忽略了应当具体结合生产实际情况去进行设计的原则。在总体教学课时有限的情况下,怎样进行实训教学内容的设计方可让学生学到的理论知识“够用”?学到的技能在今后的工作中“实用”?这是在课程实训教学设计过程中必须充分考虑的,同时还需要不断实践与探索。 (三)课程实训教学所使用的设备陈旧过时、不完整、台套数量不足。众所周知汽车发动机方面的新技术层出不穷,新车型或新型发动机每一至两年就更新换代一次或升级一次。汽车发动机构造与维修课程在各高职院校已经开设了相当长的时间,有些院校为了降低教学成本,不结合当前的实际情况及时更新教学设备,一直使用非常陈旧过时的教学设备进行实训教学,无法激发学生学习的兴趣与热情,学习效果不佳教学质量无法得到保障。 一些院校虽然能够及时更新实训教学设备,但在教学使用过程中管理不到位导致设备使用不久便出现零件损坏或丢失,加上不能够及时维护和修理,实训教学设备常有在不完整或不正常的情况下教学,也无法在课程的实训教学过程中保证取得到良好的教学效果。 汽车发动机构造与维修是一门动手实践很强的课程,需要学生花费一定的时间进行实操训练,实训教学过程中每一位学生都必须亲自动手,通过多次操作练习才能达到熟能生巧的境界。如果实训教学设备台套数量不足,这个环节就只能变成实训教师的操作演示环节,或者只有少数学生得到动手的机会,其余学生只能够“看看”“听听”而已,如此的实训教学难以达到课程期望的教学目的。 三、汽车发动机构造与维修课程实训教学改革的建议 (一)组建稳定的、具有一定理论水平和一定实战经验的教学团队。稳定的教学团队是课程正常实施的保障,汽车发动机构造与维修课程实训教学需要稳定的教学团队。这门课程具有特殊性,因而实训教师理论水平、技能水平的提高需要长时间的积累与训练老师只有长时间安心、用心、持续稳定地从事课程的实训教学,同时深入研究和不断探索才能够获得多方面经验的积累,而这些经验的积累是教学质量的重要保障。 教学团队需要形成良好的学习交流机制,坚持有经验的老教师言传身带、青年教师听课学习的做法。团队成员需要定期开展汽车发动机构造与维修课程理论、操作技能上的学习与研讨。不定期到先进地区(省份)的高职院校去学习交流。不定期请企业生产一线的技术主管、技术总监或技术能手到校为团队成员进行授课与交流,有机会时聘请他们加入到教学团队中。除此之外,还要鼓励教学团队的成员到汽车维修企业一线参加生产实践锻炼,为课程的实训教学积累丰富的经验。同时注重引入新教师、青年教师加入到教学团队中进行培养储备,保证教学团队形成阶梯式人才。 (二)加大对本课程实训教学设备的投入,加强教学设备的维护与管理。首先,教育需要成本,职业教育也如此。近几年来教育部加大对各职业院校的建设资金投入。汽车发动机构造与维修课程实训教学设备资金投入不能忽略,教学设备应随着市场上车辆技术的更新而不断更新,如此才能够提起学生的学习兴趣、才能够保证课程实训教学的质量,才能够保证学生所学的知识、技能W以致用。 其次,在选购、制作或开发汽车发动机构造与维修课程实训教学设备之前应结合本校及本地区的实际情况,并充分进行调研,不能够一味照搬其他院校的方法“依葫芦画瓢”而进行。例如,在选择“汽车电控发动机实验台架”时要结合实际情况优先选择本地区保有量比较大的车型发动机。同时也要考虑一定的前瞻性,这样选购、制作或开发的实训教学设备才不至于使用两三年就“落伍”。 汽车实训论文:基于虚拟仿真技术的汽车电器实训教学方法探讨 摘 要:在实训教学方面,高职院校的学生要远多于本科院校,而传统的实训教学在成本、安全、工位利用率等具有一定的局限性。本文在此基础上,利用汽车虚拟仿真教学的优势,对高职院校的实训教学方法进行了一定探讨,也对高职院校在技能型人才培养方面做出了摸索。 关键词:高职教学;虚拟仿真;汽车电器 1 引言 伴随着信息时代的到来,汽车中电子电器产品愈来愈多,并向着集成化、整体化发展,这些技术推动了汽车智能化的前进步伐,同时增加了汽车维修的难度,因此对这类人才的培养已刻不容缓。目前,汽车维修人才的主要培养阵地来自于高职院校,但如今汽车电器越来越复杂、更新换代又快,传统的电器实训在大面积教学上存在着一定困难。随着虚拟技术的发展,仿真教学开始发挥出了其独特的优势,借助仿真教学平台,可以轻松的完成教学对象的升更新,大大的增加学生的练习时间,同时还可节省大量的教学成本,减少实训教学中的安全事故。 2 汽车电器仿真教学平台简介 仿真教学也称为模拟教学,汽车电器仿真就是利用计算机来模拟汽车车身的真实构造,设置汽车各类电器部件的安装位置和操作,并配有相关的电器故障检测仪器来检测电路和进行故障诊断,从而根据所测试的数据与检测结果来判断汽车的故障所在并进行排除。本文所使用的汽车电器仿真教学软件为景格汽车仿真教学软件,软件登录后的界面如图1所示。 图1 景格汽车电器仿真软件界面 该仿真教学软件具有以下特点:①进行具体的故障点设置(比如保险丝S239损坏);②可设置某一故障现象(比如空调制冷不足、但风量正常);③具备完备的电路检测设备(万用表、故障诊断仪等);④可模拟汽车部分零部件的拆装过程(如副驾驶储物仓内隐藏电器部件的检测);⑤能进行灯光模拟操作(如远近光等的切换、转向灯的开启等);⑥具备完整的汽车维修模拟过程(设有汽车垫块与挡块、汽车防护三件套和翼子板布等);⑦可调用相关参考资料(比如该车型某一系统的电路原理图等);⑧此外还具有模型真实细致、扩展性好、强大的交互性、完善的考核系统等特点。 3 汽车电器仿真教学思路设计 汽车仿真教学一般配备在学校机房中,机房配有完整的多媒体教学设施。教学中主要采取以下的步骤: 1)教师利用多媒体讲解汽车电器基础的理论知识,学生在这一过程中初步学习基本理论,加深对电器故障现象的了解; 2)教师利用多媒体师范操作,学生在这一过程中主要是跟着老师熟悉软件基本操作、熟悉软件界面布置; 3)教师示范具体某个故障点的设置、判断和排除,学生通过学习了解常见的故障设置与排除方法; 4)学生自行设置故障点并排除,这一过程中,学生可知道具体的故障所在,从而了解该故障会产生的故障现象,并能根据故障现象来探寻原因,从而进一步掌握和熟悉汽车实际故障现象及其原因; 5)根据某故障现象随机设置故障点并排除,利用这一过程,学生针对此类的故障现象可以查找原因,从而训练学生在实际中根据汽车的故障现象来分析故障原因; 6)考核:考察学生对理论的掌握情况,基本仪器的操作情况,根据故障分析其原因的能力,排除某一具体故障的能力等等。 4 汽车电器仿真教学的实施应用 根据所设计的教学思路,利用仿真软件的优势,借助多媒体功能的普及,可实现对相关专业的学生进行仿真实训教学。具体的实施过程按照“理论学习、软件认知、故障学习、故障分析、故障排除、随机故障考核、真实环境模拟”的教学环节来进行教学。 本文所使用的仿真软件为景格汽车仿真教学软件,该软件具备防盗系统、中控门锁、组合仪表、照明系统、空调系统等10个电器系统和39个具体故障点的设置,依托该软件设计了6个教学环节和30学时的教学任务,具体开展的项目和学时如表1所示: 表1 汽车电器仿真教学环节设计 1)理论学习。这个环节主要是加深学生对汽车电器基础知识的认识,重点掌握电器基础知识(如常用电器元件的认识、电路图的识读等)和汽车电器系统的类别(如电源系统、起动系统、空调系统等等)。通过这一学习,能让学生根据汽车电器出现的故障来判断可能出现的原因和发生位置; 2)软件认知。这个环节主要是让学生掌握软件的基本操作方法,通过学习能够熟练运用软件完成故障设置、资料查询、仿真工具使用等; 3)故障学习。本环节主要是学习出现问题的元件及其产生的故障现象,从而让学生能够自主分析故障所处的位置及可能的原因; 4)故障排除。该环节让学生能够分析现有的故障可能原因,并根据分析结果来检测相应的故障,检测中学会万用表、解码仪、示波器等多种仪器的使用方法,根据检测数据来采用修复线路、更换元件等正确的故障排除方式; 5)随机故障考核。教师通过随机设置故障点对学生进行考核,考察学生对故障分析和排除的熟练程度; 6)真实环境模拟。利用真实环境一方面加深学生的仿真学习;另一方面可让学生认识实际的汽车故障现象,并掌握其排除方法。 5 结论 汽车电器故障仿真实训能够起到低成本、高效率的实训效果,先进的仿真手段能够对学生的实践能力培养起到积极作用,同时仿真实训作为理论教学与实践教学的媒介,具备至关重要的承上启下作用,而电脑的应用可使每个学生投入到学习中来。 值得注意的是,仿真教学虽具备强大的优势,但我们也不能完全依赖于仿真来完成教学,应该对学生进行全方位的培养,仿真仅仅是模拟环境并非真实环境的学习,仍需要加强对学生在实际问题前的应对能力。但是只要积极的探索、科学的运用,就能使仿真教学在相关专业的学生能力培养上发挥举足轻重的作用。 作者简介: 吴 强(1989.1―),男,汉,四川南江,助教,硕士,主要从事汽车电器故障诊断与维修研究。
数字农业论文:农业机械数字化设计与制造技术运用 摘要:在经济快速发展下,我国农业机械制造行业取得较大发展,由传统的生产模式逐渐向机械化方向转变,生产效率明显提升,但是在农业机械化过程中仍然存在不同程度的问题,对生产及制造行业发展均产生一定的负面影响,为此制造企业需要尽快采取合理措施对现存问题进行改善。相关研究中说明应用数字化设计与制造技术可以有效的解决现存问题,下文对农业机械数字化设计与制造技术的应用进行分析。 关键词:农业机械;数字化技术;制造技术;应用 在信息时代背景下,传统农业逐渐向数字农业发展,数字农业主要指将工业技术和数字信息技术进行有机结合,使农业各对象可视化表达的目标得以实现,能够为农业机械制造过程提供可靠的依据和支持,对提高农业生产水平有较大的积极作用。下文首先对数字化设计与制造技术进行概述,其次对两者在农业机械上的应用进行阐述,以期为农业机械制造企业提供一定参考。 1数字化设计与制造技术简述 数字化设计与制造技术主要指使用计算机硬件、软件和网络环境对相关产品的设计,分析,装配以及制造等过程进行全面模拟,能够为实际生产过程提供可靠的依据。在农业机械设计及生产中应用数字化设计与制造技术具有如下优势:农业机械产品开发能力有所提升;产品研制周期明显缩短;农业机械开发成本有所降低;能够最大程度的实现初期设计目标,可以提高农业机械制造企业的市场竞争力,同时可以为其带来更多的经济效益。 2农业机械数字化设计与制造技术应用分析 数字化设计与制造技术包括多种先进的技术,下面对几种常用的技术进行说明:其一,对CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM进行说明。前四种分别指计算机辅助设计,计算机辅助工程,计算机辅助工艺过程设计及计算机辅助制造,以上工具的合理应用对提高产品开发效率及效果有较大的积极影响;其中PDM技术能够对产品相关的数据和信息、人及各类组织等进行有效管理,使分布环境中数据共享的目标得以实现,同时为异构计算机环境提供了相应的应用平台。其二,对异地协同设计进行说明。其主要指在有网的环境中能够对相应产品进行定义、建模、产品分析、设计、数据管理和产品数据交换,使用其对多人、异地产品协同开发提供了便利条件。其三,对虚拟设计及制造进行说明。使用仿真、建模及虚拟现实技术等可以对产品的模型进行合理构建,在构建完成后工作人员可以对产品的性能,可装配性以及可加工性等方面的问题进行发觉,在经过分析后可以及时采取合理措施进行调整,进而提高产品设计合理性,为后期制造过程奠定坚实的基础;其四,对并行设计进行说明。并行设计主要指使用并行工程模式进行产品开发和制造,其对以往串行式产品开发模式存在的缺点进行弥补,在农机产品开发初期能够对后期实际需求进行更多的考虑,进而使产品研发效率较高,且研发效果较好。下面笔者对智能CAD技术在农机产品设计中以及数字化制造技术在高科技农业机械开发中的应用进行分析。 2.1智能CAD技术应用分析 第一,智能CAD技术在农机产品设计中的应用分析。工作符号推理是农业机械设计过程中的重要内容,传统CAD技术在符号推理方面存在一定的缺失,智能CAD技术能够对其存在的缺失进行弥补,在使用智能CAD技术后农业机械设计过程中信息利用率有所提升、重复设计情况明显减少且产品研发时间明显缩短,能够在短时间内完成农机产品的设计工作,进而可以为农业机械制造企业带来更多的经济效益。第二,参数设计在农机产品设计中的应用分析。农业机械设计过程具有型号、种类较多以及受季节影响较大的特点,为了更好的保证设计和合理性及效率在实际设计过程中可以对视力推理模块化参数设计及变量设计进行合理应用,并且在使用后能够对智能CAD技术使用中存在的问题进行最大程度的规避,为设计方案的合理性提供更多的保障。第三,装配模型在农机产品设计中的应用分析。装配模型其属于支持概念设计和变型设计中的一种,其主要指构建相应零部件的几何模型,在构建完成后结合装配信息对设计意图,产品原理以及功能等进行诠释,能够让工作人员尽快领悟设计意图,进而能够尽快展开生产。 2.2数字化制造技术在高科技农业机械开发中的应用 数字化制造技术在我国农业机械设计及制造中得到广泛应用,在实际应用过程中可以使用数控及虚拟技术等对农业机械产品的虚拟样机进行制造,为实际生产过程提供了一定的有利条件。下面对使用三维CAD技术设计农机产品虚拟样机的流程进行说明:其一,使用参数设计、变型设计等技术对相关产品的三维CAD模型进行构建,通过模型的构建能够实现所有零部件模式化的目标;其二,根据相关数据和信息对二维工程图进行构建;其三,使用各类分析原理对模型进行分析,将其同三维装配体设计进行有机结合;其四,将三维CAD模型作为主要依据对PDM结构体系进行合理构建;其五,工作人员严格按照虚拟样机的要求对三维CAD产品进行制作,与此同时对开发体系进行合理构建;其六,对三维虚拟样机进行监测和试验,通过以上两过程可以准确的发现虚拟样机存在的问题,在经过分析后可以采取有效措施进行处理,从而对虚拟样机具有较高的合理性进行提升。 3结束语 通过上文可知在农业机械研发及生产过程中对数字化设计及制造技术进行合理应用对缩短研发时间及提高产品质量有较大的积极作用,为此农业机械制造企业需要对数字化设计及制造技术产生足够的重视,根据自身实际情况和时展的需求对其进行分析和研究,不断的扩大应用范围,使农业机械研发及实际生产过程向数字化、智能化技自动化的方向发展,加快农机制造企业的发展速度。 作者:徐丽 单位:南昌工学院 数字农业论文:数字农业信息发展 摘要:阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 关键词:数字农业;问题;构想 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。 2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:农业机械数字化设计与制造研究 【摘要】伴随着人工化和机械化程度越来越高,对于农业的生产来说,人们会更多关注农业机械的性能及其在农业中的应用。对于农业机械的设计,可以从数字化设计的角度来进行设计技术的提升,从而降低设计的成本,缩短设计周期,并且提高机械产品的性能和功能。本文主要探讨了农业机械数字化设计与制造技术的应用,从而为农业机械设计和制造提供参考。 【关键词】农业机械;数字化设计;制造;技术 1数字化技术的内涵和特点 对于数字化的设计技术来说,它有着多个方面的特点。首先,数字化的设计技术有着统一化的产品定义模型,因此在各个行业当中它的应用比较广阔;其次,对于数字化设计技术来说,它可以开展并行设计。同一个项目可以有多个小组来进行联合的操作,在这样的情况下,不仅使得工作的效率得到提高,也能够使得它的质量得到保障;最后,数字化设计技术对于实物模型的依赖程度比较低,特别是在开展计算机技术仿真处理的时候,和传统的设计技术比起来,它的工作效率非常高,同时也能够有效地降低设计成本[1]。 2农业机械设计领域的特点 2.1结构类型多、型号多。在农业机械设计领域当中,农业机械的结构类型和型号比较多,例如,在对播种机进行设计的时候,需要根据所播种的农产品物种和农业的特点来进行划分,常见的机械类型有条播机、穴播机和精密播种机等。如果从这些机械的作业宽度和配套的动力角度出发,又可以分为单体、2行、4行等播种机[2]。2.2功能结构稳定,复杂程度低。对农业机械来说,它们的功能结构一般都比较稳定,同时整体的复杂程度都不高。以播种机为例,在组成上,它一般都会有机架、地轮和传动系统等。此外,不同型号的播种机,它们本身所使用的部件的类型和它们的结构参数也会有着一定的差异性,但是它们最终的产品功能都是相同的。2.3农业机械试验受季节影响性大。对于农业的机械来说,它们在设计之后需要开展相关的试验工作,但是在试验工作开展的时候会受到季节性的影响,因此对于农业机械进行研发所需要的周期比较长。 3农业机械设计中数字化设计记住和制造技术的应用 3.1在农业机械设计中引入虚拟技术。虚拟技术是一种可以创建并且真实体现虚拟环境的一个计算机仿真系统,对于虚拟技术来说,它对多种技术进行了综合,例如:网络技术、计算机仿真技术和三维图像技术等。随着经济和社会的不断发展,在市场竞争日益激烈的背景之下,用户的需求会越来越趋向于个性化和特色化。在这样的背景下,利用虚拟现实技术在农业机械的设计中发挥作用,可以使得产品的设计和后续的制造成本得到有效的降低,并且也使得产品在设计和研发的周期上得到剪短,在最大程度上满足了用户对高质量低成本产品的需求。在农业机械设计中引入虚拟技术已经成为了一种大势所趋,其主要在虚拟设计环节上发挥出作用。虚拟设计本身就是使用虚拟技术在产品的开发设计中进行运用和辅助,简单来说,就是设计人员首先设计出一个虚拟的农业机械产品,然后利用系统和各种各样的技术手段,对这一个虚拟所得到的农业机械产品进行各方面的研究、检查和分析工作。通过这样的方式可以帮助人们对产品是否满足农业生产设计的需求来进行检验,同时也可以及时的发现产品中存在的问题和缺陷,开展各方面的修改工作。对于在机械设计中应用的虚拟设计系统来说,它主要有两个部分,一个部分就是虚拟设计系统的主体,这个主体,它是由虚拟环境生存下来构成的。另外一个部分则是一个外围的设备,这个外围的设备是非常多样化的有数据的传输装置,也有信号的控制装置,更有人机进行交互的各种各样的工具等等。在这些部件和系统的帮助之下,可以大大节省机械设计的周期,提升效果。3.2实现产品的设计和制造协同。对于农业机械的设计和制造来说,它是一个联动的过程,在传统的设计方式当中,设计和制造环节的脱节现象比较严重,从而使得一些比较好的设计概念没有办法在现实中得到实现,并且最终发挥作用,推动农业生产的进行。基于这样的弊端,在未来的数字化设计技术的应用过程当中,会更多的对农业机械产品的设计和制造阶段的协同化进行实现。在二者的协同之后可以使得机械设计能够得到优化,并且这样的优化是比较及时的有效的,使得需要花费的费用得到降低,缩短整个设计和制造的周期。对机械产品的设计和制造环节进行兼顾的协同化设计,是数字化技术的一种集成式应用,也是推动设计效果能够得到最优化直观呈现的有效措施,将会成为未来农业机械设计制造的主要发展方向。3.3加强设计的创新。对于农业机械的设计和制造来说,创新是一个永远都不变的真理,也是技术生存的根本,特别是在数字化设计技术当中,创新是非常关键的一个生命力所在。对于数字化设计技术来说,它在农业机械设计中的应用会伴随着时间的流逝出现一定的变化和调整,并且在这变换和调整的过程中会出现一些新的问题,在这样的情况下,这就要对本身的技术进行创新,从而才能够使得农业机械设计的科学性和前沿性得到呈现[2]。此外,对于农业机械设计来说,它会朝着越来越高的标准进行发展,因此也需要数字化的设计技术对自身的标准进行不断的提升。对新技术的应用,在整个应用的过程当中,要加强理念和技术的创新,同时以新的理念来实现技术的探究和改革,最终提升整体介绍发展的前景,也推动农业机械设计的水平得到有效的提高。 4结语 综上所述,数字化的设计技术是未来机械设计的一个最主要应用技术,它在农业机械设计中的使用可以使得设计水平得到有效的提升。根据未来农业的发展需求以及数字化设计技术本身的发展需要,今后在开展农业机械设计的时候会加强虚拟技术、产品设计和制造协同和技术创新等方面的发展,从而使得数字化设计技术可以更好地在农业机械设计中进行应用。 作者:方更新 单位:福建漳浦县赤湖镇政 数字农业论文:农业科研档案数字化管理论文 摘要:农业科研档案能够准确反映农业科研项目的研究进程,对农业科研事业的创新发展具有至关重要的推动与促进作用,在信息化发展的时代背景之下,农业科研档案管理应不断朝着数字化的方向发展,融入具有时代精神的信息化内容,以便为我国农业科研档案事业的可持续发展奠定良好基础。基于此,本文以加强农业科研档案数字化管理的价值为主要出发点,着重探讨加强农业科研档案数字化管理的策略。 关键词:农业科研档案;数字化管理;策略 农业作为我国国民产业中的基础性工程,在推动社会经济发展、提高人民生活水平等方面具有重要的促进作用。农业科研档案数字化,顾名思义,是以现代网络技术、现代数字技术为基础,对农业科研档案的各项资源进行优化配置,借助网络化的形式实现各环节之间的科学联系,进而形成良性运作的农业科研档案信息库,以供相关农业科研人员进行资料查询和信息检索。而农业科研则是推动农业事业长远发展的助推剂,注重对农业科研档案的科学管理对农业科研事业的发展有重要的引导与推动作用,更为良好地保存农业科研成果,为我国社会主义现代化事业的发展做出重要贡献。 1加强农业科研档案数字化管理的价值 1.1提升管理效率 农业科研档案工作以农业服务为宗旨,加强农业科研档案数字化管理,把不同载体的农业科研档案资源转化为数字化的信息,以数字化的形式存储,以网络化的形式互相链接,利用计算机进行管理,形成一个有序的信息库,有利于提高农业科研档案管理的水平和效率,极大程度上节约了农业科研档案的人力投入和成本投入,实现资源共享与传承,切实有效地满足科研人员的档案查询、借鉴与存档,对农业科研档案管理的各项资源进行高效配置,优化农业科研档案管理结构,以便更好地为相关科研人员所服务。 1.2保持档案完整性 加强农业科研档案数字化管理,有利于保持档案完整性,防治档案丢失现象的发生。农业科研档案管理是在农业科研研究工作基础上逐步完善的,传统的农业科研档案管理以纸质管理为主要方式,但是因我国农业科研档案管理工作起步较早,传统纸质化的农业科研档案管理工作极易发生变质,特别是在每一次查阅过程中均会发生不同程度的损耗,这对农业科研档案管理工作的稳定发展极为不利。对此,以数字化为主要途径开展农业科研档案管理工作,能够在一定程度上减少对科研档案的损坏,实现由纸质资源到数字化资源的系统转换,为农业科研档案信息数据库的建立奠定基础。 2加强农业科研档案数字化管理的策略 2.1建立健全农业科研档案数字化管理制度 要建立健全农业科研档案数字化管理制度,为农业科研档案管理工作的顺利开展和科学进行提供良好的外部框架,从而更好地制定与之相对应的数字化管理方案,不断提高农业科研档案数字化管理的实效性。农业科研单位要根据自身发展的实际情况,制定行之有效的档案数字化管理制度,保证各项管理制度符合我国相关的法律法规,引导其朝着规范化、科学化和制度化的方向发展。相关管理人员还要不断强化自身的管理意识,树立正确的管理理念,保证各项制度内容的贯彻与落实,强化档案管理工作的保密程度。 2.2加强农业科研档案数字化管理基础设施建设 要加强农业科研档案数字化管理基础设施建设,为农业科研档案管理工作的长远发展奠定重要的硬件基础,确定技术路线、技术结构及基础平台功能,并做好相关的安全保障措施。不断增强农科科研档案管理工作的现代化含量和技术化含量,从根本上提高农业科研档案管理工作的水平和质量。相关工作人员要在传统纸质档案管理的基础上,以计算机录入的方式对农业科研档案的各项内容进行科学配置,相关人员要对农业科研档案数字化管理的各项设备进行更换,结合当前时展的现实情况充分发挥现代科学设备在档案管理中的重要作用。要建立农业科研档案管理的数字化平台,连接农业科研单位的内部系统,将档案的形成、整理、传输和归档等内容放置于同一个系统平台之中,实现各模块之间档案资源的共享互惠。 2.3构建一批高素质的农业科研档案管理队伍 要构建一批高素质的农业科研档案管理队伍,不断提高档案管理者的综合素养和管理能力,为农业科研档案数字化管理提供强有力的人才支持,为其奠定良好的软实力基础。农业科研单位要加强对档案管理工作人员的培训教育,在提高农业科研档案管理工作者工作素养和管理能力的基础上,不断提高其现代信息技术的应用能力,保证农业科研档案管理工作的高效开展。农业科研档案管理工作者要科学制定工作计划,以本单位管理制度为基础对档案的接受、分类、整理及归档进行详尽记录,做到有据可依。农业科研档案数字化管理是一项系统性的工程,相关人员要在重视数字化管理工作的基础上,从制度建立、基础设施建设和人员素养提升等方面入手,不断提升农业科研档案管理工作的质量,保证各项档案资源的共享与利用。 作者:许正 单位:大连市农业科学研究院 数字农业论文:农业科技档案数字化管理研究 信息技术在新时代下的快速发展,给农业科技档案管理工作提出了更大的挑战,怎样做好农业科技档案资源的管理,使各类资源在更大的空间范围内进入到准确的位置中去,并继而实现其利用率的创新突破,是一个非常关键的理论研究课题。针对这一问题的所有思考,都将使农业科技档案的管理工作取得进步。 一、农业科技档案数字化定义 农业科技档案的数字化,意为将基于各种载体的资源转化成为数字化形式,并可以实现网络化链接,以期及时、安全地提供相关服务,利于资源的共享及传承。具体而言,即以手工操作进行的诸如收集、筛选、整理、鉴定、保管、搜索、统计、应用等步骤,借助电[1]子信息系统来完成,达到数字化管理的效果。农业科技档案的数字化管理属于当今时代信息化建设的一项关键性内容,其中的核心无疑在于资源管理。对于农业科技档案来说,其资源范围涵盖面很广,而且信息保有量大,且在多个种类上都有显现,农、林、牧、渔齐备,科研、生产兼具,而按照事物本质属性进行划分,农业科技档案资源管理工作可以有:综合类工作、农业经济工作、粮食作物工作、农产品贮藏工作、农业新技术应用工作、农业环境保护工作等等。所以,相关人员需要了解农业科研档案在当今时期的涵盖范围,并提前制定形成完善的应对策略,以保证工作的有条[2]不紊进行。 二、农业科研档案特点农业科技档案具有下述几项特点。 (一)特殊化特点农业科技档案形成于区域差异化极大的自然环境之中,同时因为农业科技人员在洞察力及思维力等方面的区别,其原始记录必然不[3]同,均属于难以取代的特殊资源。 (二)专业化特点农业科技档案基于农业科技研究而形成,每一项研究内容都较专业,长期积累下来,产生的几乎所有原创性材料,都具有独一性和专业性特色。 (三)系统化特点农业科技档案的整个积累过程,基本处在相对稳定的系统内状态。同时,进行农业科技研究的关键性目标之一带动农业增效,发展农业先进生产力。基于这样的原因,所有阶段性成果都是系统环节中不可拆分的一部分。 (四)权威化特点农业科技活动从计划形成,到实践阶段,再到后期的验收、推广、应用、奖励等,均应把第一手材料予以科学化归纳整理。所以,相关档案内容既应可以表达出信息的真实可靠性,具有权威优势。 三、农业科研档案数字化管理对策 (一)有条不紊的建设 档案信息走数字化转化之路,是当前档案馆工作的重点内容。现在一般所应用的手段为把全部档案内容借助手工著录及扫描等办法存储至光盘与磁盘之中。在此环境下,工作人员需要有计划、分重点地实施。在实施过程中,应当坚持标准、健全规则,达到档案数字信息化的标准效果。特别是应当做到统一的规划,以应对档案数字化的大规模实施,并且一定要具备开放性好、兼容性强的计算机处理软件,以该软件为中心,在系统内部上下协调,环环相扣,满足档案资源交流共享的要求。 (二)定期检查档案载体 现今,如果温度及湿度等外部环境适应,光盘一类的载体使用寿命可以达到100年左右,而缩微胶片一类的载体使用寿命则能够高于300年[4],然而即使这样,我们依然需要采取多种手段促进载体稳定性及应用寿命的提升,其中常规性工作即是适时做好档案数据迁移工作,若是遇到档案载体同计算机语言产生变化的情况,便要依照软、硬件的实际情况,把数字资源由环境升级到新环境,,继而保证所有的数字资源得以在新环境中能够应用裕如。另外,档案馆需要形成合作管理模式,注意到资源持续保存与应用需要考虑国内甚至国际的合作,因此档案馆需要同图书馆、各研究所以及政府、软件硬件供应商等加强合作,以有效增加资源应用时间。 (三)积极确保档案安全 档案部门需要形成科学的档案安全思维,始终坚持防御和防治相结合的策略,依照档案法、保守国家秘密法、计算机病毒防治法等法律规章,并参考本部门的实际工作情况,形成尽可能完善化的档案信息安全保护系统[5]。另外,档案管理者一定要积极谋求自身保密意识的强化,使工作过程中的各种行为均受到严格监督与自我监督,有效避免人为因素的影响。而在技术层面,则应当努力增加电子文件与电子档案密码的技术含量,且做好访问控制技术的升级等,用于避免档案信息在网络环境下被不法分子访问与利用的可能性。 (四)提供人才与经费保障 人才和经费的保障对于各行业来说都是基础性的。对于农业科技档案数字化管理工作来说同样如此。首先需要做的是增加人才创新培养,给农业科技档案数字化以必要人才支持,及时确定引入急需人才、培养既有人才、发掘后备人才的完善科学观念,将三种观念妥善结合,统一落实到具体的工作当中去,用以促进数字化管理相关工作人员能力的持续进步。其次要做的是保证必要经费开支,按照自身馆藏实际情况,多方筹措,量入为出,形成合理的档案数字化建设规划。 四、总结 对档案加以数字化处理,是档案馆基础工作之一,同时也是信息化环境下的客观需求。我们应当努力做好农业科技档案的数字化管理工作,以冷静的思维、客观的精神、务实的态度做好相关工作,努力防止建设数字化档案馆过程中的偏失。 作者:兰前 单位:宁德市农业科学研究所 数字农业论文:数字化设计在农业机械设计中的应用 摘要:分析了数字化设计技术的含义以及特征,与传统农机设计中存在的弊端对比进行。重点介绍数字化技术应用在农机设计中的具体方式,从计算机辅助概念设计、虚拟原型等方面来进行。对数字化设计技术的未来发展趋势进行简要总结。 关键词:数字化设计;设计技术;农机设计 1数字化设计技术的含义及特点 1.1含义。农业机械设计需要结合使用方向来进行,优化功能组成,这样在使用阶段可以降级故障发生几率,农业生产任务也能够高效完成。数字化设计理念在农机产业中虽然应用实践较短,但却取得了很好的成果,所设计的机械结构更能够满足使用需求,基于计算机设备完成的设计任务,可以节省数据分析运算所用时间。借助计算机中的功能软件,能够轻松的完成图纸绘制工作,并通过系统模拟来观察运行期间的设备稳定性,最终得到的产品生产方案更安全可行。 1.2特点。数字化技术是科技发生的成果,农机生产行业正在向自动化控制方向发展,要求设计环节科学高效,必然会应用到数字化技术。分析技术应用特点可以了解到,在设计时间上有明显的节约,可以同时完成多项任务,包括数据的录入与运算,帮助提高产品设计效率。数字化技术还能够结合使用需求对设计方案做出优化,并通过计算机软件来完成设备的运行模拟,这样所确定的最终方案更安全可靠,有效的降低来生产成本。传统设计方法中,需要同时得出多种设计方案,增大了工作任务的难度,这一点在数字化技术中得到来解决。 2当今数字化设计技术研究的热点 2.1计算机辅助概念设计(CACD)。新型技术的应用离不开计算机设备,农机设计过程中会涉及到大量的图纸绘制,计算机绘图软件可以完成这一任务,在工作任务开展期间,技术人员将所得到的参数输入到计算机中,选择相应的功能,便能够将机械图形展现在其中。目前管理图纸绘制的软件也正在完善,功能也有明显的增多,为农业机械设计提供来便捷性。 2.2知识工程(KBE)。知识工程在数字化设计技术中的应用愈来愈广泛。现代设计之所以不同于传统的设计,是由于市场、竞争和技术进步形势的变化,它比过去任何时候都更加依赖于对新知识的获取,而不是依赖经验。过去的一二十年间,在人工智能和知识工程等领域发展起来的基于框架、规划、模型、本体等多种知识建模技术,主要是为实现计算机对知识的智能推理,提高计算机智能服务的。对于新知识的获取,通常有以下几个来源:已有知识;市场信息;数字仿真或虚拟现实;物理模型试验;样机试验;已有产品运行表现。 2.3虚拟原型(VP)。虚拟原型技术,近年来作为数字化设计的一个重要的分支,得到了人们的普遍关注。虚拟原型技术是在CAX(如CAD、CAM、CAE等)/DFX(如DFA、DFM、DFS等)等技术基础上发展而来,它将信息技术、先进制造技术和先进仿真技术等应用于复杂系统全生命周期,并进行综合管理,从系统的层面来分析复杂系统,支持“由上至下”的复杂系统开发模式。虚拟原型是根据产品设计信息或产品概念产生的在功能、行为和感观特性等方面和物理原型尽可能相似的可仿真的计算机模型。虚拟原型技术经过近十年的发展,已经可以部分替代物理原型,在产品设计中得到了广泛的应用。 3农业机械数字化设计技术的发展趋势 农业机械属于制造业的范畴,门类广、种类多,市场需求潜力巨大,据统计,目前我国农业机械产品拥有14大类、95小类,3000多种产品。尽管我国能生产的农业装备品种很多,但产品技术水平、产品结构与发达国家还存在相当差距。在构型设计方面除了利用计算机辅助设计加速产品开发的同时,基于知识工程,利用计算机仿真对产品性能进行预测以优化产品结构也得到了人们的关注。在农业机械产品概念设计方面的研究也有学者开始涉及。今后数字化设计技术在农业机械中的发展趋势,应注重以下几点。 3.1突出产品创新设计。设计过程中应当突出产品的使用功能以及创新性,消费者在购买机械设备时拥有更多的参考。应用数字化技术后,设计阶段创新理念可以更好的展现,结合农机设备使用阶段容易发生的故障问题来进行,将故障发生几率降至最低,这样才能够降低农业生产的成本投入,确保设备具有消费市场。农机设计生产企业有很多,只有突出设计阶段的创新性,才能偶在激烈的市场竞争中占据有利位置。可以明确,产品创新设计涉及到数据开采、知识发现及其重用技术、知识的表达与组织、知识数据库的开发、基于知识的决策技术等。 3.2重视虚拟现实技术。虚拟现实技术的出现,给产品设计带来了一场新的革命,它集3D图形、声音等多媒体为一身,让设计者/用户身临其境的感受产品的设计过程,体验其性能,从而提高设计的成功率。该技术在农业机械设计及制造中非常重要。对于结构复杂、设计困难、设计周期长的大型农业机械的设计,采用虚拟现实技术,既便于模拟产品的某些性能,又便于设计人员对产品的修改,更便于用户针对产品的原型了解产品的结构和性能等,提出反馈意见,加快了产品投入市场的速度。目前国外已提出了两种基于VR的工程设计方法,一种是增强可视化,它利用现有的CAD系统产生模型,然后将模型输入到VR环境中,用户充分利用各种增强效果设备如头盔显示器等产生临境感。另一种是VR-CAD系统,设计者直接在虚拟环境中参与设计。国内相关的研究才刚起步,尤其是VR在工程上的应用方面还缺乏一套较为完善的理论和方法。 3.3强调产品协同设计。农业机械制造企业面临着新的商业环境,如产品定制需求的增多;跨部门甚至跨企业共同协作进行产品设计与制造等,因此,产品设计制造的协同是现代企业适应全球经济的重要手段,也是我国发展农业机械行业乃至整个机械行业所需要瞄准的方向。据估计,发达国家制造企业在新产品的开发过程中往往有40%~70%的工作是与其他企业和合作伙伴共同完成的。如何从浩瀚的产品资源中选择合适的为己所用,这就提出了在已有知识库中的搜索算法实现问题。PTC公司的Web服务器上保存了众多世界领先的零件供应商的百余万个零件,且每月增加几万个新的零件。尽管象PTC公司这样将所有资源都纳入自己的服务器的做法在搜索算法实现上较为容易,但在我国目前采用是不现实的,并且从长远看也不是方向。一个可行的办法就是由供应商在自己的服务器上提供零件的资源信息,这样采用什么特征及其参数引导在众多的供应商之间搜索,以及如何实现客户端各种异构的应用系统与服务器各种异构数据库之间信息的传递就成为研究的方向。农业机械在农业经济和农业的发展中始终处于十分重要的地位,将数字化设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式,用新技术改造传统农业,支持新兴农业技术,提高农业竞争力的重要手段。 作者:李伟 单位:嫩江县农机安全监理站 数字农业论文:农业水利数字化档案管理分析 一、农业水利开发档案管理的新趋势——数字化 农业水利开发档案在发展新型农业的时代背景下,随着农业开发项目的增加而不断的增多,其形式多种多样;新时代对信息的要求也越来越高,强调时效性,这些都要求农业水利档案必须顺应新形势的要求,快速实现数字化,为发展新型农业提供便利。 (1)农业水利科技飞速发展,其档案越来越繁多。传统的发展模式已经随着科技的发展逐步被淘汰,新型的开发项目不再单一地采用纸质材料指导,农业水利的发展,各种软件系统引入到农业水利开发当中,比如水利控制模拟系统,最优渠道控制算法系统等等。在水利治理项目中,其实施过程会产生大量的工程图纸,技术文档,包括工程开发设计图、项目过程档案图片、领导的视察指示文件以及重要会议音像记录等,这些对农业水利开发活动的真实、适时记录具有极强的保存价值,显然,我们不能有纸张去保存,而建立数字化的农业水利开发档案管理已成为刻不容缓的事情。 (2)随着社会的快速发展,人们的时间观念越来越强。所以,现代水利的发展需要融入现代的文化理念与办事习惯。发展农业水利建设,保障其顺利实施,项目的指导与决策是建立在详细的资料分析以及实地考察之上。领导负责人,需要快速得到所需要的相关资料,并进行分析与决策;各个与该开发项目有关的职能部门也需要及时获得各种项目信息,并及时准确地给予工作指导;这些都想档案管理的快速与便捷性方面提出了较高的要求。同时不断增加的农业水利开发档案也要求档案的管理者加快转变传统的档案管理模式,运用现代化的方式进行档案的归档、保存、检索和提供利用服务等。提高农业水利开发档案管理能力和效率、提供便捷及时的利用方式都要求农业水利开发档案的管理必须尽快地实现数字化。 (3)发展新型农业的必然要求。农业科技的发展使得新型农业迅速崛起,农业可开发项目迅速增多,而传统的档案管理模式费时费力,给新型农业的发展带来很多的不便。利用数字化的方式进行农业开发档案的录入与管理,可以节省项目开发者的工作时间、减少工作量,由此,工程进度便能顺利完成,提高了农业水利开发项目的社会与经济效益。 二、农业水利开发档案数字化管理的优势 以数字化为依托的农业水利开发档案管理有着众多的优势,更便于农业水利开发信息的管理与使用,能够为农业水利的发展提供大量的有用信息,节约农业水利项目开发的人工成本、减少不必要的开支,提供农业水利开发项目的效益。 (1)信息容量最大化。对农业水利开发档案进行数字化的管理,是把各种信息以数字化的形式保存在水利信息的数据库当中,而这个数据库的容量巨大,容纳的信息量比以往的纸质档案要大出很多;而它所占空间小,往往几台计算机便可以实现冗杂的信息管理,完全不用像以往那样考虑各种档案的存放空间问题。在农业水利开发项目实施的过程中,可以适时地录入开发项目的详细资料,以备查阅。并且在开发工程实施之前以及之后,各种与工程相关的资料都可以搜集起来,以信息为特征量,分类存放到数据库中,方便用户信息检索,为所开发的项目提供更好地借鉴。在对档案进行管理时,需注意把档案资料清晰归档,避免文件的混乱不宜查找。在搜集与补充资料的过程中,也要确保资料的真实性。在进行档案数字化整理的时候由于信息容量很大,各种数据资料可以尽可能地详实,保证档案资料的完整性以及长期可读性,以便于对历史资料的查询。 (2)信息利用便捷化。以数字化形式对农业水利开发档案的管理,是以网络中心为依托,实现对开发项目相关资源的共享的现代化档案管理模式。在档案中心,建设档案数据资源系统,以网络为基础,用户通过网络连线,访问信息资源。节省了翻阅开发档案的时间,而且不受时间的限制,真正做到了随时随地可以获取自己所需要的信息,节省时间、劳力又方便快捷。同时,由于数字化的农业水利开发档案管理,能够实现信息容量的最大化,因此也使得信息使用者很少会受到信息检索困难,或者是难以找到自己所需要的信息而带来的麻烦。当然,要做到这一点就需要信息录入过程中就详细地进行分类,并尽可能地录入一切相关并有用的数据资料,更好地服务于农业开发项目的设计、实施与应用。 (3)信息保存安全化。数字化的农业水利开发档案,是用数据库、光盘、U盘等形式进行保存,一般不会出现损坏或者其他保存载体出现意外等情况,减少了农业水利开发档案丢失或者损毁的风险。并且数字化的档案在归档、转移、管理以及利用等方面都是通过局域网站、专用网站、互联网等进行的,确保档案在传送的过程中不会出现错误或者丢失等。档案数据的安全性一直是档案管理的重要内容,为了确保农业水利开发档案的安全性,首先应该保证机房的安全,同时也应该做好日常维护工作,例如电子文件怕潮、怕火需要保存在防潮防火的地方,并做好防磁与防尘的工作;也要进行数据库的维护,防止网络病毒的入侵;做好重要文件的备份工作。 三、数字化的农业开发档案管理具体措施 农业水利开发档案进行数字化管理,要以需求为指导,并以方便信息的使用为管理宗旨,充分利用现代的计算机成果、发挥软件与硬件的功能,最大限度的保存,管理好开发档案的同时,也更好地发挥水利开发资源信息的利用价值。而做好以数字化为依托的农业水利开发档案管理工作也要做好一些基础性的工作。 (1)提高思想认识,关注档案的安全性与数字化管理的长效机制。农业水利开发档案的管理是实施开发项目、引进开发项目、尽心开发项目调整等工作的重要依据,对开发档案的管理,应该提上农业水利发展工作的议事日程。首先要加大农业水利开发档案重要性的宣传力度,使所有相关人员认识到档案有效管理工作的重要性。其次对数字化档案的管理工作要明确具体的负责人,严格把关农业开发档案管理工作的各个环节。再次是要对农业开发档案的数字化管理工作有着长远的统筹规划,不能流于形式或者搞面子工程,将所有的开发档案进行数字化的管理是一个繁琐庞大的工程,需要投入巨大的人力物力,并且要对原有的档案进行一一整理归类并录入。并且在数字化的过程中,要确保数据资料的真实性与完整性,在完整收入数据库之后也要保存原有档案的完整性。 (2)建设健全的农业水利档案管理体系。开发档案进行数字化管理对档案管理人员自身的知识素养也提出了更高的要求。首先应该创建起一支高素质的数字化档案管理队伍,这就需要培养起一批既熟悉水利开发项目,又具备档案管理知识以及计算机技能和网络技术的综合型人才,可以采用内部培训与外部培训等方式培养这样的人才,也可以请专家指导提高档案管理水平;此外也可以积极向外部招聘农业开发档案数字化管理的人才参与到数字化的农业水利开发档案管理工作当中来。其次要建立起完整的信息网络。关于农业水利开发项目的档案资料在搜集的过程中就要尽可能地全面并确保其真实性,档案资料的形式要丰富多样,涵盖图片、音频、视频等多种形式,全方位记录农业开发项目的内容。信息网络的覆盖面要大,设置专门的用户门户系统,网络的阅读、使用与下载等都能方便快捷。 (3)以严谨的态度开展农业水利开发档案的数字化管理工作。开发档案管理的工作像所有的档案管理工作一样冗杂,甚至更为繁琐,在对众多的档案进行数字化的扫描时要优化扫描仪的参数设置,把握数字档案的资料。其次在数字化的过程中也要各种材料进行有目的的选择,按照一定的原则确定需要进行数字化并收入数据库的资料。此外还要对所有档案数字化管理的各个环节进行控制,注重全面的质量检测。同时在数字化档案管理工作当中,也不可避免会遇到各种技术难题,这样的情况下一定不可以马虎过关,导致以后使用上的各种不便,一定要以严谨的科学态度进行解决。针对档案数字化管理工作也会出现各种前所未有的问题,需要参与档案管理工作的人员有着严谨的态度对待农业水利开发档案的管理。 四、结语 综上所述,以数字化为依托的农业水利开发档案管理可以为新时代农业水利开发项目的开展提供众多的便利,有利于提高农业水利开发的社会效益与经济效益,是开发档案管理的必然选择。 作者:王萍工作单位:新疆一师十二团开发办 数字农业论文:略谈农业科技档案数字化 一、农业科技档案数字化建设的原则 1规范操作原则在农业科技档案数字化建设的过程中,无论是纸质载体数字化,还是接受电子文件,都必须制定和实施农业科技档案工作标准和规范,统筹规划,有序推进,实现依据标准化、程序规范化,尽可能避免在保管和使用中出现各自为政、互不兼容、重复建设等现象,提高数字化工作的质量和效率。2安全管理原则任何事情的发展都是矛盾的结合体,农业科技档案数字化建设虽然比传统的管理模式有较大优势,但同时也对农业科技档案的保密提出了更高的要求。众所周知,随着数字化、网络化、信息化建设的不断深入,网络的脆弱性和潜在威胁也日益显现出来。因此,在进行农业科技档案数字化建设的过程中,必须采取有效的安全防范措施,充分保证农业科技档案信息的安全性。3效益优先原则农业科技档案数字化建设需要投入大量的财力、人力、物力,因此,必须以利用需求为导向,将年限较长、具有馆(室)藏特色、最为珍贵以及利用频率高的农业科技档案优先数字化,达到效益最大化。4分工协作原则农业科技档案数字化建设相当繁琐,涉及面广,必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念,充分发挥单位各个部门和各类人员的作用,明确工作任务,落实责任分工,真正做到各司其职,各施其能,协调配合,共同推进农业科技档案数字化建设。 二、农业科技档案数字化建设的内容 1建立高效的农业科技档案信息采集和存储平台根据数字化档案管理的要求,健全农业科技档案信息采集平台。一是,建立电子档案目录和电子档案录入接收工作室(即电子文件备份站),配备计算机设备,实现目录数据和电子文件的采集工作;二是,建立扫描工作室,配备普通平板扫描仪、高速扫描仪、专用照片扫描仪、缩微胶卷转换仪等设备,实现科技档案由传统介质向电子信息的转换;三是,建立安全可靠的科技档案信息存储平台。数据存储采取磁盘阵列柜、磁带机、光盘库等设备,进行磁盘阵列自动备份、光盘刻录备份、磁带备份、异地备份,实现档案信息的安全存储。2建立农业科技档案数字化管理系统配合数字化档案的建设目标,逐步建立动态更新的农业科技档案数字化管理系统,综合档案室内建立农业科技档案检索数据库,在室外建立与农业科技相关的电子文件归档系统,并实现接口统一,动态及时归档。3建立和完善农业科技档案信息资源库完善资源库建设是做好农业科技档案数字化建设的重点,主要有两个不同层次:一是,农业科技档案目录数据库建设。根据专业标准科学选定农业科技档案目录数据库结构,将室藏农业科技档案的案卷级目录和卷内目录全部输入微机,建立科技档案目录数据库,并加强机读目录数据库的质量控制,规范著录标引,包括著录格式的标准化、著录数据的完整性和著录数据的标准化;二是,农业科技档案全文数据库建设。利用数码相机、扫描仪等技术将馆(室)藏纸质载体的农业科技档案原件进行数字化处理,并将扫描件与机读目录对应挂接,实现全文检索。4建设农业科技档案信息服务网络农业科技档案信息服务网络建设包括农业科技档案信息网站建设、内部局域网建设等,与市政务网、公众网联网,建立上至国家科技档案馆,下联农业部门和农业科研单位,形成四通八达的“农业科技档案信息高速公路”,向广大科技人员提供农业科技档案各类信息的服务,充分发挥农业科技档案的作用。 三、农业科技档案数字化建设的保障措施 1加强组织领导做好农业科技档案工作,领导重视是关键。各级农业部门及农业科研单位领导要加大对农业科技档案数字化建设的支持力度,把农业科技档案建设纳入科34农业图书情报学刊:资源建设技工作计划,将其置于科研同等重要的位置。2提高归档质量农业科研项目从立项到结题,时间一般跨度较长,这就要求档案管理人员必须树立主动服务意识,参与到课题当中,与科研人员一起共同做好农业科技档案材料的形成、积累、归档、数字化工作。此外,还要确保领导和广大科技人员能够随时、快捷、高效地借助网络系统查询农业科技档案信息。3健全制度提升管理水平为了实现农业科技档案数字化建设,提高农业科技档案管理水平,应制定符合科研单位实际的农业科技档案管理制度,制定归档范围、归档内容与保管期限、归档时间、归档要求、归档手续等。归档制度的内容必须具体、明确、细化,有很强的可操作性,使广大科技人员明确哪些资料应当归档。同时要配备精通档案业务与计算机应用基础知识、数字化技术知识、网络技术知识的复合型人才。4实现档案价值加强档案利用是农业科技档案数字化建设的根本目的。要开展多形式、多渠道、多层次的开发利用,向广大科技人员提供网上查询和利用服务,充分发挥农业科技档案的利用价值,服务科研、服务现代农业。5保证信息安全信息时代,数字化农业科技档案对档案管理提出了更高的安全管理要求。除了严格遵守科技保密原则和知识产权保护法的规定外,还要在农业科技档案数字化建设过程中,增强档案网络安全和信息安全意识,加强对计算机网络管理系统的监控,采取切实有效的安全技术手段和管理措施,存储农业科技档案信息的设备要安装高效的防毒防窃软件,要及时对各种农业科技档案数据资源进行备份储存,确保农业科技档案信息的安全可靠。农业科技档案数字化建设是一项复杂而严谨的系统工程,它需要投入更多的人力、物力和技术力量,不可能一蹴而就。我们应当本着为发展农业科研事业,促进农业科技进步,发展现代农业生产为己任,以农业科技档案网络建设为基础,以农业科技档案信息资源建设为核心,以扩大农业科技档案资源开发为目标,充分利用现代化管理手段,逐步实现农业科技档案资源数字化、农业科技档案信息服务网络化,努力实现农业科技档案资源共享。 作者:朱旦君尚希明单位:台州市农业科学研究院 数字农业论文:农业档案数字化管理体制 农业科技档案是指在农业生产、科学研究、教学和基本建设等科技活动中形成的归档保存的文字、图纸、图表、标本、声像等形态的科技文件材料。它是进行农业科研、生产、基建、教学等活动的重要依据。目前,杭州市档案局农林系统库藏农业档案13666卷,农林口各单位档案室也保存了大量资料。这些宝贵的档案资料为促进全市农业科技进步发挥了重要作用。随着全球信息时代的到来以及信息技术在农业各个领域中的广泛应用,农业科技档案管理顺应时代要求,以加快数字化建设更好地助推现代农业发展和新农村建设,显得刻不容缓。 1农业科技档案管理数字化建设的必要性 1.1是有效改善档案管理工作的需要纸质载体是农业科技档案的根本依据,但是避免不了局限性,存在着数量多、体积大、质量重,不易携带,不便查找,信息传递慢,无法检索等方面的不足。农业科技档案管理的数字化建设,可以从根本上克服这些弊端,即以现代通信、计算机网络、多媒体信息技术为基础,建立计算机网络平台,以建立好的各种档案信息库为资源,利用智能信息处理技术,将数据库转变为知识库,以供需要者查询、搜索,并且信息资源的使用维护方便,安全保密性强。农业科技档案管理的数字化建设,可以达到资源信息的数字化、资源管理网络化和智能化。 1.2是档案管理发展的大势所趋农业科技档案资源的高效、快捷开发利用需要应用数字化技术。传统的查阅方法是到档案馆,采用人工捡索的办法查找所需的档案,费时、费力,查全率和查准率均不高。档案管理实行数字化后,全市农技推广机构通过互联网,进入市科技档案馆数字化信息中心,各单位的档案电子目录和开放档案数字信息均上传至市农业科技档案馆信息中心,方便全市农业科技档案资源的整合和利用,顺应档案馆现代化发展的需要。 1.3是现代农业发展的必须在当今人们的时间意识越来越强,领导需要迅速、准确的决策;各职能部门工作要求快速及时;社会广大公众对档案信息需要量不断增加的情况下,要求档案部门必须尽快改变传统的原始管理、检索和提供利用的手段,运用现代信息处理技术手段来处理农业科技档案信息资源,提高档案资源的开发能力和利用效率,确保档案信息能及时、方便地提供。 1.4是节约农业档案机构建设资金的举措库藏档案案卷数量的不断增加需要信息化来管理。以杭州市农业科学研究院为例,该院下辖农作、水产、茶叶、蔬菜、畜牧、生物等多个科研所,截止2010年全院库藏档案820卷,资料12088册,其中相当部分档案分散在基层建档单位,如果对这些档案进行有效整合,采用数字化管理,可大大减轻农业科技档案管理工作人员的工作量,降低费用支出,使档案管理人员能在有限的时间内搜集更多的信息,不仅降低了成本,而且极大地提高了效率。 2农业科技档案管理数字化建设总体设计 农业科技档案管理数字化建设的指导思想是:以需求为导向,以利用为目的,充分利用计算机软硬件功能,最大限度发挥人力资源和数字化加工设备能力,保护农业科技档案原件完好,保证数字化农业科技档案真实准确,更好地发挥农业科技档案信息资源的作用。农业科技档案管理数字化建设的原则是:档案数字化,工作标准化。档案数字化标准规范体系的建设,可以从管理、业务、技术等标准规范层面来研究制定。从简单的标准化向科学、精确的标准化过渡,从孤立的标准向体系化的标准推进。重要档案优先数字化。以利用需求为导向,结合实际,统筹规划,分步实施,突出重点,量力而行,将年限较长、具有馆藏特色、最为珍贵以及利用频率高的档案优先数字化。各部门分工协作。档案数字化工作相当繁琐,涉及面广,必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念,充分发挥单位各个部门和各类人员的作用,明确工作任务,落实责任分工,真正做到各司其责,各施其能,协调配合,形成全方位、多层面、多角度、共同推进档案数字化建设的科学发展模式。多方位快速高效检索。数字档案管理系统应该建立多种满足档案利用者的检索方式,提高检索的自由度。完善的电子检索系统,能高效、快速、全面地从档案信息中检索出利用者所需的信息,并对档案利用进行快速统计。数字档案管理系统应及时公布、更新、维护网站网页内容,提供服务范围、内容,便于档案利用者了解档案信息动态,及时查找所需信息。注重档案数字化人才培养。要建立和完善档案人才选拔、任用和激励机制,重视人才的储备,以超前的意识搞好人才建设,造就一批既熟悉档案工作管理、通晓档案理论知识,又掌握现代档案数字信息技术的新型档案工作人才队伍,确保档案数字化建设及档案事业又好又快地发展。农业科技档案管理数字化建设需要投入,特别是建设初期软硬件配置投入较大,建成后也要保持一定的运行成本。因此,要按照成本效益最大化的要求,细化农业科技档案管理数字化建设的步骤。同时优化农业科技档案管理数字化的各种资源配置,根据不同的情况,进行农业科技档案管理专业人员和数字化技术人员、计算机和扫描设备的合理配置,构建农业科技档案管理数字化投入小收益大的新模式。具体步骤上:一是建立农业科技档案管理数据库。第一步,输入文件级目录。在建立数据库的过程中,可边输入边打印,一方面补齐卷内文件目录,另一方面检验输入的正确性,从而确保农业科技档案管理数据库的真实性、完整性和有效性。第二步,采用扫描仪、数码相机等设备,实现原文件信息数字化。二是加强电子文件的收集和积累工作。电子文件包括电子文件内容、电子文件载体和电子文件显示、修改的电子计算机软硬件平台组合,是未来数字农业科技档案管理最主要的来源。为了确保所形成的电子文件不被丢失,保证电子文件是可存取、可利用和可理解,必须及时对所形成的电子文件进行收集积累。电子文件的收集积累,不仅保证电子文件的真实性,还维护了它的系统性、完整性,同时,也防止了存有信息内容的载体在个人手中发生丢失、损坏,从而保护电子文件的安全,为电子文件的归档打下基础。电子文件的收集积累范围,应严格按照国家有关规定执行。用载体传递的电子文件,要按规定进行登记、签署,对更改处,要填写更改单,按更改审批手续进行,并存有备份件,防止出现差错。三是农业科技档案管理数字化与上网利用同步。农业科技档案管理数字化及管理流程重组是一个管理思想不断变化的过程,农业科技档案管理数字化与上网利用同步即是新技术和新理念相互融合的表现。数字化农业科技档案管理分开放与不开放两种,开放农业科技档案管理即上互联网,建立农业科技档案管理资料网站,实施资源共享,在互联网上向政府和社会提供农业科技档案管理信息。 3农业科技档案管理数字化建设需要把握的几个问题 3.1提高认识,统筹规划首先必须在思想上充分认识农业科技档案信息资源的重要意义。在当今信息公开程度越来越高的形势下,农业科技档案的文化性质和社会性质逐步强化,利用的范围和对象将逐步扩大,只有当农业科技档案信息资源在农业现代化建设中发挥重要作用时,农业科技档案和档案工作的意义和价值才能充分地全面地展现出来。其次,做好统筹规划。将大量的农业科技档案数字化,是一个庞大的系统工程。首先要做好馆藏情况的调查,包括档案的类型、载体形态与状态、馆藏数量、档案信息利用等基本情况。根据馆藏情况,制订农业科技档案数字化的科学规划,包括服务器、电脑、扫描设备等硬件的购置计划和数字化处理规划。最后,要保障档案整理过程的完整性。农业科技档案数字化是一项费时较长的工程,在大规模、流程化的数字化过程中,所有档案原件都需从档案库房分批大量取出,一定要保障档案原件的完整,不允许出现损毁和遗失的现象。 3.2加强基础工作,认真做好档案数字化一是档案数字化必须有所选择。针对馆藏“浩瀚”的档案资源,不加选择地全部数字化既不可能、也没必要。应该根据一定的原则确定哪些馆藏档案原件应该数字化、哪些档案原件中哪些不需要数字化。二是做好数字化时扫描参数的优化设置。扫描系统扫描参数的选择和确定对扫描数字影像质量有较大影响,其中扫描分辨率直接关系到扫描文件的清晰度和还原效果。选择分辨率时应根据实际需要综合考虑,包括扫描文件的可阅读性、存储空间、输出打印质量等。三是做好档案数字化的全程控制。在档案数字化过程中,要注重全面的质量检查,加强数据的质量控制。 3.3开展档案数字化问题的研究,及时解决数字化进程中的疑难问题农业科技档案数字化是档案工作领域的新事物,不可避免地会遇到一些新情况、新问题。比如,数字化档案信息压缩及存储的关键技术问题;业务形态与现有技术手段相抵触问题;数字化档案信息安全、保密技术问题;数字化档案信息的访问形式与安全控制问题;数字化档案信息知识产权问题;数字化档案信息的法律地位问题。针对这些新情况、新问题,应在抓档案原件数字化工作的同时,组织力量开展档案数字化问题的研究,及时解决工作中的一些业务问题和相关技术性问题,同时澄清和统一思想认识,确保农业科技档案数字化工作的顺利开展。 数字农业论文:VLEs数字农业技术基础教学分析 21世纪农业是信息农业的时代,农业作为国民经济赖以存在和发展的基础,将随同国民经济各部门、各行业一起,朝着信息化方向蓬勃发展。高等农业院校是培养农村经济建设人才的摇篮,在非计算机专业计算机应用基础教学中开展《数字农业技术基础》课程,根据农业院校的特点和学生所在专业的不同需求制定合理的教育教学方法是形势所趋。 基于2010年吉林省高等教育研究重点课题《数字农业技术基础教学平台建设与应用研究》,依据建构主义学习理论,课题组架构计算机网络与课堂教学有机结合的混合型学习环境,形成基于VLEs的《数字农业技术基础》课程,为学生构建合理的知识体系、有效发展认知能力提出了新的探索。 1数字农业技术简介 1.1数字农业技术概念 数字农业是指将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等高新技术与地理学、农学、生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来,实现在农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测,以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境进行定期信息获取,生成动态空间信息系统,对农业生产中的现象、过程进行模拟,达到合理利用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农作物产品和质量的目的[1]。近年来,国内外在数字农业技术的研究、应用领域进行了诸多研究和探索,进步和成果十分显著,数字农业技术已经成为促进农业经济发展强有力的武器。 1.2具有数字农业技术基础人才的培养要求 在农业高等院校中培养具有数字农业技术基础的人才,应该在掌握数学、物理、计算机科学等方面的基本理论和基本知识的前提下,从理论和实践上掌握数字农业的原理、组成和方法,建立关于数字农业系统框架,了解信息技术在农业领域的应用现状,掌握信息技术与专业结合的基本方法。通过该课程的学习,培养学生将信息技术应用于生产实践的能力。这对推进数字农业进程具有十分积极的作用,为我国农村经济的更快发展提供新的契机。农业数字技术课程涵盖农业专家系统、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感(RS)为支撑的农业信息工程的基本理论和基本技能,内容庞大繁杂,同时对不同专业的学生要求掌握的内容和难度具有较大的差异,课程的复杂性使它更需要一条有效的途径提升学习质量、促进师生关系、加强教学效果。身处互联网时代,它完全可以创造跨越时空开展学习活动的技术支持情境,使学习不受时间、地域限制,具有教育资源充分共享的优势,课堂在这样的技术支持下被赋予了更广阔的内涵。 1.3建构主义 技术支持情境的构建目标的业务领域是知识学习,因此系统设计必须符合先进的学习理论,体现合理的认知规律,适应自主的学习需求。学习理论至今经历了行为主义学习、认知主义学习、建构主义学习理论的发展历程。其中,建构主义学习理论是在认知主义基础之上逐渐发展起来的,对推动教学系统设计起到了推波助澜的作用。建构主义思想强调学生在知识掌握中的主体地位,他们具有积极的自我控制、目标导向和反思型特点,通过学习情境中的发现过程和精细加工过程,自己建构知识,建构主义指导的学习方式的环境包括以下四大要素[2]。 1.3.1情境。学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计过程中,创建有利于达成意义构建的情境至关重要,是创建教学环境的基础。 1.3.2协作。在学习过程中应当贯穿始终。通过教师与学生之间的协作、学生与学生之间的协作,可以有效地分析收集教学资料、能够及时对提出的理论进行验证,对学习评价和意义构建都很有作用。 1.3.3交流。学习过程必然需要交流。形成良好的交流氛围、交流方式是达成最终学习目标的基础环节。 1.3.4意义建构。意义建构是教学过程的最终目标。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。 2虚拟学习环境(VLEs) 虚拟学习环境(VirtualLearningEnvironments,VLEs)是近年来得到广泛关注的一个领域,是指基于计算机技术的标准化学习与学习管理的系统,主要用于支持络学习过程中内容传递、促进在线师生间的交互。它的概念目前并不统一,还有诸如“整合化学习系统”(IntegratedLearningSystems,ILS)、“内容管理学习系统”(ContentManagementLearningstems,CMLS)等解释。VLEs目的是通过技术提供各种促进学习的有效工具,满足各类学习者的学习需求,为有效进行协作学习、基于资源的学习以及广泛的资源共享提供有力的教学和技术环境支持。目前的VLEs在技术特性上不同,但设计思路都类似,主要是通过计算机技术实现对传统教学的时空拓展和资源共享。不难看出,主导思想都是课堂再现与传递,本质在于解决教学资源短缺。这种教学模式仅仅是传统教学模式的网络延伸,思考模式基于同一个“尺度”,适用于每一个人,而有效的虚拟学习环境的构建应该是体现学生的认知规律,体现适应个性化的学习。因此,拓展网络教学的内涵以提高教学效果和实施质量,对网络教学发展提出了更深层次的要求,《数字农业技术基础》VLEs构架见图1。 2.1知识学习 知识学习在VLEs中通常采用网页文本、多媒体课件、教学录像3种形式,组织方式往往是按照章节以树形目录的方式呈现。然而《数字农业技术基础》课程对不同专业的学生构建不同的知识框架体系,这些框架体系构成了多个子课程。虽然子课程之间知识点侧重不同,但是彼此之间的关系千丝万缕,因此构建时应该遵循课程必须具有一定弹性的原则。把《数字农业技术基础》课程知识分解成最小的知识单位即知识点,把每个子课程的学习目标分解成知识目标;然后,将知识点根据知识目标组合成知识单元[3],确保每个知识单元都有自身的学习目标和应用目标;教师根据各个专业的不同、学习者特征的差别灵活设置不同的知识单元,将其组成基本知识框架即子课程。由于《数字农业技术基础》课程的复杂性,交叉性以及不同专业学生学习目标的差异,每一个知识单元可能被不同方向的子课程应用,因此将知识单元构建成可重用知识单元,以便不同专业方向的教师和学生根据不同的学习目标选择知识单元(图2)。 2.2学习路径选择 VLEs中的学习路径是指在网络的环境下,学习者在一定的策略指导下、为实现学习目标的学习活动的顺序[4]。面对VLEs中的各种学习信息,学生常常感到无所适从,无法判断从何处开始学习活动。因此在VLEs中为学生提供过程的参考路径显得尤为重要,可以说学习路径的选择是VLEs的生命线,直接关系到学习效率与学习效果。教师根据课程中各个子课程的特点结合自身的经验提供多组学习路径方案,学生自由选择相应的学习路径方案。在遵循学习路径的学习过程中,也可以根据自身的情况调整学习路径的节点方向,使学习过程符合认知规律,便于知识获得、维持、迁移和应用。 2.3角色定位 在VLEs中的角色根据不同的职能被定义具有不同的权限。该系统的角色有管理员、教师、学生3种,主要职责如图3所示。管理员、学生、教师在虚拟环境中各司其职,并且都能够围绕课程的开发与维护提出自己的设想和观点。注册模块的注册采取与校园网一卡通对接,通过校园卡的卡号和密码可以直接确认身份,确保实名登录。 2.4参与机制 学生的学习热情直接关系学习的效果,在VLEs中设置问卷调查、互动评价、投票表决等环节,使学生和教师融入VLEs之中,达成认知与情感的统一,并依据师生参与的情感度和参与效果,分析教学所处真实状态,形成师生教学状态、学习状态诊断,为学习质量评估提供基础数据。 2.5教学评价 采用开放的、多维度的方式评价学生的学习效果。全面地记录学生日志并进行跟踪监控,跟踪记录学生在学习过程中的所有过程,包括学习时间、阅读次数、学习路径的选择、参与互动的次数、实验操作评测、作业成绩、单元测评等。根据以上资料,形成合理的评价机制,对学生的学习结果进行公平客观的评价。 2.6教学反思 通过学生学习过程中监控到的大量学习过程的数据参数进行挖掘,在学习路径、知识单元测试,学习成绩和学习绩效之间建立联系,从而实现学习行为的分析,建立学习特征模型[5],为学生提供更加合理的学习方案,以此为依据调整学习路径。 3结语 基于VLEs的《数字农业技术基础》课程使学生在网络环境下学习、互动、考核,为学习质量评估提供基础数据,对学习效果进行更公平、客观的评价。VLEs作为一种计算机技术的应用越来越受到关注,它为学习者提供了以学习者为中心的交互式个性化的学习场景,可以使不同的学习者随时随地开展学习活动。随着计算机技术、网络通信技术和认知科学的发展,该领域的研究必将有更广阔的空间。 数字农业论文:数字农业的构想分析论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:数字农业构想论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:数字农业认识论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。
电子技术教学论文:提高电工电子技术课程教学效率的有效策略 电工电子技术是电类专业教学中的一门重要的专业基础课程,在专业教育教学和人才培养的过程中占有十分重要的地位。该课程的特点是概念多而抽象,实践性强。通过本课程的学习,学生应在电路、电工技术及电子技术方面获得知识、素质、技能方面的培养,并为以后学习各专业知识和技能打下良好的基础。 1 电工电子技术课程的特点 电工电子技术课程是中职电类专业中的一门技术基础课程,在工科教学体系中占有十分重要的地位,它为学生学习后续课程以及毕业后从事工程技术等工作打下一定基础。随着电子工业的飞速发展和计算机技术的迅速普及,它已成为中职电类专业的必修课程和部分工科类其他专业的选修课程。 2 电工电子技术教学存在的问题 2.1 考核方式简单化,不利于学生综合素质的提高 电工电子技术课程是一门实践性较强的课程,通过本课程的学习,学生不仅要掌握电工电子的基础理论知识,更要掌握电工电子技术技能。现行的考核方式是:百分制,其中笔试成绩占70%,平时成绩占30%。显然,笔试成绩所占的比例过大,使得学生过分关注书本知识,死记硬背,不能体现学生的动手能力和综合素质。 2.2 教学方法、手段落后,不利于调动学生学习的积极主动性 通过调查发现,中职学生的基础普遍较差,自主学习能力欠缺,学习兴趣不高,这就容易使学生产生厌学情绪。而现在不少学校的教学主要仍沿用传统的“粉笔+黑板”或者简单的演示,教师讲,学生听,学生的主体地位没有被发挥,教学内容的生动性得不到体现,学生不能积极参与到学习过程中,严重影响教学效果。 2.3 教材内容理论性强,不利于学生职业技能的培养 职业教育强调理论知识以“必需、够用”为原则,注重操作技能的培养,而现有教材内容仍包含有一些复杂的理论推导、应用较少的难记的公式,注重知识的系统性。同时,缺乏本学科新理念、新技术、新成果及应用实例的引入,使学生视野得不到开阔,不利于学生职业技能的培养。 3 电工电子技术教学改革的有效措施 3.1 培养学生的创新精神和创新能力 创新教育是以培养人的创新精神和创造能力为根本价值取向的教育。在教学中,如何培养学生的创新精神,提高学生的创新能力,是广大教育工作者正在努力探究的课题。电工电子是和人们的生活联系非常紧密的一门学科,电工电子知识和规律涉及生活中的许多方面。因此,电工电子教学不能仅局限于课堂,要引导学生利用电工电子知识分析和解决日常生活中碰到的一些实际问题。 如在课堂教学中要求学生设计一个楼梯照明电路,要使用方便和节约电能。这是一个非常实际的问题,学生非常感兴趣,积极讨论,主动思考。有的采用双触开关,有的采用闸刀双掷双控,都能很好地满足布置的设计要求。开关的设计固然重要,但课堂中要结合现实生活中的节能理念,思考对照明灯具的选择,实现光照亮度和节能、使用方便的最佳组合。通过这种教学方法,学生体会到电工电子知识在生活、生产中的重要应用。通过这种教学方法激发学习的动机,启发学生从不同的角度思考和创新的动机,从而实施创新教育,培养学生的创新精神和创新能力。 3.2 优化调整教学内容 1)结合电工电子技术课程目标,选用具有职业教育特色的教材。现在市场上围绕电工电子方面的教材很多,但大多数均未能突出职业能力的培养以及及时反映新理论、新技术、新工艺、新装备、新材料,从而成为制约新型技能型人才培养的瓶颈。 2)根据实际情况调整教学内容。电工电子技术课程知识面广、信息量巨大,而课时非常有限,必须根据职业能力培养的目标,有所侧重地选择、调整教学内容,使培养应用型技能人才落到实处。例如,在讲授计算机科学与技术、电子信息工程专业的电工电子技术课程时,要充分考虑在现代仪器仪表上电工电子技术的应用。 3.3 教学方法的改革 灵活运用多种教学方法,其中案例教学法不失为一种行之有效的教学方法。案例教学法贯穿全课程的教学方法:精心选用典型的、有实用价值的、学生感兴趣的实例,以该案例的设计和改进中的问题为切入点,步步深入,将实践技能的培养贯穿于教学的始终,从而克服传统教学方法中理论与实践严重脱节造成的弊端。学习本课程后,学生分析电路虽然头头是道,但若要设计制作一个电路系统往往不会查手册、不会选器件、不会连电路、不会调试系统。可见,案例教学法从真正意义上实现以学生为主体,以培养学生的自主学习能力、实践能力和创新能力为基本价值取向。案例教学法若运用得法,将会最大限度地调动学生的主观能动性和学习兴趣。 采用案例教学法一定要注意:1)案例要有典型性和实用性,才能激发学生的学习热情和学习兴趣;2)案例要有综合性和启发性,应将课程内容与案例有机结合、融会贯通;3)案例应体现本学科的前沿知识、技能,这样才能提高学生的实践能力、应用能力和创新能力。 3.4 教学手段的改革 有了好的教学理念、教材、教学方法,要取得好的教学效果,还要有好的教学手段,要善于根据课程不同内容、不同知识点的特点选用不同的教学手段,才能推动教学内容和课程体系改革取得实质性进展。在教学过程中可大量使用多媒体课件、eda仿真软件、网络教学等多种教学手段。 1)在讲到三相异步电动机结构、工作原理及常用控制电器结构、动作原理时,若用传统的黑板加粉笔的方法,在课堂上把电动机的结构和常用控制电器的结构画出来是不可思议的,即使画得出来,也很难将此部分的内容讲清楚,课堂效率低是可想而知的。但采用powerpoint和flash做成的多媒体课件,节省了在课堂上画电动机、常用控制电器的时间,还可以通过flash生动地表现电动机的内部结构、工作原理和常用控制电器的动作过程,非常的直观而富感性,有利于学生准确、全面、深刻地接受知识,大大降低理论学习的难度。 2)在讲单管的共射极放大电路,工作点设置对放大电路的非线性失真的影响(工作点设置得太高,容易导致饱和失真;设置得太低,容易导致截至失真),负反馈对放大电路性能的影响,放大电路的幅频特性和相频特性时,虽然可以借助powerpoint、flash、vb等制作包含文字、图片、动画的课件进行讲解,降低学生对这些知识点理解方面的难度,但学生还是觉得缺少感性的认识。这时可以利用multisim对单管放论文联盟//大电路进行仿真,学生好像置身于实验室,体验到设置适当的工作点的重要性,负反馈的作用,放大电路的频率响应,等等。这样,学生对所学知识豁然开朗,实现理论教学由难化易,由繁化简。 4 总结 总而言之,电工电子技术课程是中职电类专业开设的一门实践性很强的专业基础课,教与学都存在一定的难度,通过对教学模式、教学方法等教学要素进行改革,最大限度地优化教与学的过程,使课程的教学质量更上一级台阶,为后续课程的学习及继续深造与就业打下坚实的基础。 电子技术教学论文:电力电子技术教学体会思考 摘要:本文从电力电子技术这一课程的内容出发,结合教学要求,分别从理论教学和实验教学两个角度阐述了关于教学方法的一些体会和感悟。 关键词:电力电子技术;控制电路;控制理论 1引言 电力电子技术是一门由电子技术、电力技术以及控制技术交叉而来的新兴学科,是自动化专业、电气工程等专业的专业基础课程,在整个专业体系中具有重要的作用。电力电子技术具体地说就是指利用电力电子元器件来构造不同的转换电路从而实现对电能的一系列变换,是一种利用弱电来控制强电的技术。同时电力电子技术的应用范围十分广泛,从工业、交通运输、通信到新能源系统等各方面都有应用,甚至已经渗透到我们的生活中,比如现在家用电器中很流行的“变频”技术就是电力电子技术的一个小应用。 2教学体系结构及要求 电力电子技术的教学内容主要分成三部分:元器件、控制电路和控制技术。我们学校给这门课一共安排了80学时,如果这三个部分都要详细介绍的话,时间上是不够的,所以主要介绍前面两块内容。电力电子元器件是本门课程的基础,包括半控元件、全控元件和不可控元件。控制电路主要包括四大基本电路:整流电路、逆变电路、直流到直流变流电路以及交流到交流的变流电路。控制技术部分主要介绍SPWM脉宽调制技术和软开关技术。元器件部分要求学生首先要能分清楚各种元器件所属的类别,其次要求能理解各自的工作原理,最后要求能够按照电路要求自主选择元件;控制电路部分要求学生能够理解电路的工作过程,能够分析并画出电路的输出波形图,能计算电路的一些参数来选择元器件;最后控制技术部分要求能够掌握SPWM的原理即可。 3理论教学 (1)兴趣的培养 电力电子技术是自动化、电气工程专业很重要的专业基础课程,但也的确是一门比较枯燥的学科,要引起学生的重视、激发他们的兴趣是比较困难的。所以如何吸引学生的注意力,让他们从心理上重视这门课就尤为重要。笔者认为上好第一堂课对该课程后续的展开有很重要的作用。在第一堂课上要多多的展示一些电力电子应用方面的图片和视频,让学生亲身体会到电力电子技术就在我们身边,来培养他们的学习兴趣[1];同时可以给他们展示一下对口的公司在招聘信息上对该课程的要求来引起他们的重视。然后后期可以通过实验教学来慢慢引导他们对本门课程的学习。 (2)教学思路的把握 教学的顺序是先介绍元器件,然后介绍各种转换电路,最后介绍控制技术。在介绍元器件时,要讲清楚半控、全控和不可控指的是对电路“开”与“关”的控制。在控制电路中元器件是作为开关使用的,输出波形的转换也是因为电路“开关”的切换实现的[2];在介绍各种转换电路时,首先要介绍各种电路实现的功能,然后可以让学生试着自己分析下如何用电路实现这些变化,最后提出典型的变换电路进行讲解。在课堂内容上应以元器件的工作原理为基础,以整流电路和有源逆变电路的原理、搭载各种不同负载时的波形分析为重点,特别是在介绍感性负载和纯电阻负载时波形的变化是很重要的。无源逆变和直流到直流变流电路可以简单介绍一下。由于目前变频技术在家电行业应用广泛,所以交流到交流变流中的变频技术也可以进行详细介绍。 (3)教学方法的改变 近年来,多媒体教学以绝对的优势替代了传统板书成为教学的主要手段。电力电子技术这门学科在教学时涉及很多复杂电路、波形的绘制,采用多媒体教学能提前将这些波形准备好,节约了大量教师课上板书的时间,同时多媒体教学还可以采用FLASH动画来吸引眼球,能更直观的仿真出电路通断的过程,更好的帮助学生理解和记忆。所以多媒体教学这一手段对于电力电子技术这门课程是非常重要的。此外,我们还可以利用Matlab中的simulink自带的工具包搭建各种电路来仿真,通过软件仿真出对应的图形。这样通过计算机算出图形,要比直接把图形显示给学生看更让他们记忆深刻,也更让他们信服。 4实验教学 实验教学在任何一门课程中都应该占有很重要的地位,通过实验可以加深对已学知识的理解,验证理论的正确性同时也能帮助他们记忆。而电力电子技术本身就是一门实践性很强的课程,新型的电力电子器件、新技术、新的使用方法,都需要通过实验来验证其可用性。电力电子技术这门课配备的实验还是比较多的,比如四种控制电路以及控制技术都有对应的实验,那么在实验教学中可以从中选择一些有较高实验价值的项目进行。例如整流电路是教学时的重点内容,那么这一方面的实验就可以做一些。可以让学生搭建桥式整流电路,然后搭配纯电阻负载、感性负载和反电动势负载,通过观察波形变化来加强对学习知识的理解和掌握;在讲直流斩波电路时,可以让学生在六种典型斩波电路中选择一到两个电路进行测试,深入理解理论课上学习的原理。在实际的教学过程中,由于学校设备有限不能做到每人一台设备,一般都是几人一台,这样就会出现有些同学整个过程游离在状态之外的情况。所以在实验过程中,可以将一组学生进行任务的分工,分成设计电路的、搭建电路的和验证实验结果的,这样每个人都分配有任务,就不会出现上述的情况了。 5小结 本文从课程体系、教学要求和实际教学三个方面分别阐述笔者从事该课程教学的体会。对一门课程的处理方式,不同的教师有不同的方式,但都希望能以较为恰当的教学方式把最需要最重要的知识传授给学生。 作者:单玉燕 丁伟 单位:南通开放大学 电子技术教学论文:模拟电子技术课程教学改革分析 摘要:在传统的模拟电子技术课程教学中,由于忽视了学生主体作用的发挥,因此难以激发学生的学习兴趣,甚至导致一些学生产生厌学情绪,整体教学效果差强人意。摒弃满堂灌的‚填鸭式‛教学方式,将理论教学与实践教学有机结合起来,以研究型教学为手段、以培养学生创新创业思维为目标开展任务驱动式教学,有助于学生掌握理论知识,提高动手实践能力,更有助于学生增强创新意识和创新能力。 关键词:模拟电子技术;教学方法;教学设计;创业教育;创业思维 一、模拟电子技术课程教学改革的必要性 模拟电子技术是工科电类各专业的一门专业基础课,其教学效果不但直接影响学生的专业能力,而且还会影响学生对后续专业课的学习。模拟电子技术课程及其教学内容的特点主要反映在以下几个方面:(1)抽象性。模拟电子电路的设计与分析,是围绕三极管、场效应管等核心半导体器件展开的,必须根据半导体的特性、半导体器件的结构与工作原理建立半导体器件的等效电路,进而利用电路分析的方法针对所建立的电路模型进行计算。其中,半导体的特性、半导体器件的等效电路等都是比较抽象的概念。此外,放大器失真的产生原因及其抑制措施、负反馈放大器的原理与作用、振荡器的稳幅原理、各类振荡器的稳频特性等内容,也相当抽象。(2)实用性。电子技术的发展可按核心器件的种类分为电子管时代、晶体管时代、集成电路时代和超大规模集成电路时代等,每个时代的电子产品又可分为数字类和模拟类两种。在电子管和晶体管时代,电子产品几乎都采用模拟电路,即使到了集成电路和超大规模集成电路时代,数字技术迅猛发展,但几乎所有的数字电子产品都离不开模拟电路单元,例如供电模块、射频输入/输出模块等。(3)实践性。其一,晶体管的参数具有较大的离散性,因此即使对于成熟的应用电路,往往也有必要进行一定的调试,例如三极管静态工作点的调试、选频电路中心频率的调试等。其二,功能电路单元的设计,通常要根据存在的问题与不足对其进行优化和改进,或根据具体应用需求有针对性地对其进行改造,例如,从考毕兹电路到克拉泼电路和西勒电路,就是为了兼顾频率稳定性和频率覆盖范围而对电容三点式振荡器所做的有针对性的改进。模拟电子技术课程教学内容的抽象性,会使很多学生对此课程的学习产生畏难情绪,也导致不少教师为了让学生理解基本理论而采用以讲解为主的教学方式,甚至不惜“满堂灌”,但往往欲速则不达。这种教学方式过分强调学生计算、推理能力的提高,相应地忽视了学生理解应用能力、创新思维能力的培养。由于忽视了学生主体作用的发挥,因此难以激发学生的学习兴趣,甚至导致一些学生产生厌学情绪,整体教学效果难免差强人意。此外,在模拟电子技术课程教学中,传统的“先理论后实验”的教学模式以及通过大量理论计算类习题巩固知识的做法,都不能使学生有效地掌握理论,提高能力,更谈不上提升学生的创新意识和创新能力。然而,全面地考虑模拟电子技术课程的抽象性、实用性和实践性,如果教师摒弃“满堂灌”的教学方式,将该课程的理论教学与实践教学有机结合起来,让学生在实践中自觉地学习理论、运用理论、验证理论,不但有助于学生掌握理论知识,提高动手实践能力,更有助于学生不断地通过问题的解决增强创新意识和创新能力。从1998年世界联合国教科文组织第一次提出“创业教育”的概念,到2014年总理发出“大众创业,万众创新”的号召,人们对创新创业教育的本质和内涵的认识不断增强。“创新创业教育的目的不是单纯地获得新思维和新方法,而是培养学生运用新思维、新方法将学到的知识付诸实践的勇气和能力。”[1]因此,我们可以把创业思维看作是一种解决问题的思维方式和行动模式,而创业教育本质上是一种更高层次的素质教育。从“大众创业,万众创新”的形势要求来看,模拟电子技术课程的教学模式,也应从过去的以讲解为主、理论教学与实验教学相脱节,改变为以研究型教学为手段、以培养学生创新创业思维为目标。 二、基于创业思维培养的模拟电子技术课程教学模式探索 随着对创新创业教育本质和内涵的认识不断增强,人们已经把创业思维看作是一种解决问题的思维方式和行动模式[1]。具有创业思维的人,做事情的时候往往会先从自己所拥有的资源开始,由远及近、有小及大地积极行动起来,在行动中不断地学习和反思,一边行动一边反思,并实时进行调整,逐步达到目标[2]。根据“大众创业,万众创新”的形势要求,笔者针对模拟电子技术课程教学中存在的问题,尝试提出基于创业思维培养的模拟电子技术教学模式改革方案。改革后的方案摒弃单纯的灌输式教学,采用基于创业思维的“实践+学习”研究型教学方式方法。在教学安排上,研究型教学主要体现在“教师首先要为学生创设一个自主学习的环境,然后在教师指导下将启发、阅读、探究、点评、总结有机结合,从而让学生像科学家那样经历一个提出问题(研究专题)—探索研讨—总结提高过程”[3]。基于此,改革后的方案按教学大纲将教学内容分解为若干个教学单元,每个教学单元均按知识链接、呈现、练习、反思、应用的步骤展开。具体说明如下:1.知识链接。现代教学理念强调突出学生学习的主体地位,强调让学生在生动具体的情境中体验、理解并学习知识。根据现代教学理念,“教师不再只是过去传统意义上的知识传递者,还是情景活动的引领者和合作者,学生也不再只是知识的接受者,还是情景活动的参与者和亲历者。”[4]因此,在课堂理论教学的基础上,教师应注意建立适宜学生领悟的情景链接,借助情景的直观性、形象性在学生情感上留下强烈的印象,进而激发学生的求知欲望,让学生自觉地进入角色,真正理解掌握模拟电子技术的基本知识、基本分析方法及问题解决方法。情景链接可以采用实物演示、多媒体模拟等方式。需要说明的是,虽然改革后的方案摒弃了单纯的灌输式教学,但绝不是要放弃讲解式理论教学。模拟电子技术课程教学内容的抽象性特点,决定了很多学生难以通过自主式学习了解掌握理论知识,因此重点突出、详略得当、有针对性的讲解式理论教学是十分必要的,但教师决不能不分主次地照本宣科。2.呈现。当把学生“浸入”教师创设的情景之后,接下来是呈现环节,即以任务驱动的方式把下一环节的目标和任务呈现给学生。教师应在明确教学目标的前提下,根据实验室现有的资源,结合学生的现有知识水平和能力水平,设计并提出一个作为学生进行研究性学习载体的工作项目。目标和任务呈现给学生后,教师应把学生分成若干小组(每小组3~4人),让学生以小组为单位共同探讨完成此任务需要补充哪些知识、需要用到哪些硬件资源(包括三极管、电源、相关仪器仪表等),并拟定下一环节的方案。小组讨论的结果要以清单形式提交给教师,以便教师及时指导各小组对方案进行优化。3.练习。这一教学环节主要以教师“指导”学生“做”的方式引导学生自主完成电路的设计、制作和调试,即教师应扮演的是教练员角色而不是运动员角色。在学生练习的过程中,教师要注意发现并及时纠正学生的不规范操作,避免出现安全事故;要通过提问等方式了解学生的思路,并引导学生修正错误,逐步提高发现问题、解决问题的能力。4.反思。反思是对学习过程、学习效果的总结与反馈。这一教学环节离不开教师主导作用的发挥,更离不开学生学习主体作用的体现,因此,教师有效把控课堂显得至关重要。反思环节的具体实施步骤如下:(1)所有学生分别反思完成项目需要的知识、方法和技能,并在小组内进行交流;(2)各小组整合小组成员的反思意见,并对项目完成情况进行自评;(3)小组之间开展互评,每个小组至少要对三个小组进行评价;(4)各小组总结自评与互评结果,并归纳总结小组成员在项目完成过程中学习了哪些理论知识,掌握了哪些方法技能,在哪些方面存在欠缺;(5)每个小组选派一个代表在课堂上陈述自己小组的项目完成情况;(6)教师做总结性评价,重点是解答学生的疑问,指出学生存在的共性问题和下一步努力的方向,结合小组自评与互评意见对各小组及其成员在项目完成过程中的表现进行综合评价。5.应用。人类学习的终极目的是为了解决问题,也就是说人们通过学习获得的知识、方法、技能最终都是为解决生活、生产中的问题而服务的。基于创业思维模式的学习,最终的落脚点也必然是应用。在模拟电子技术教学中,一个教学项目(模块)的最后一个环节,应是教师指导学生应用学习到的知识、方法和技能解决实际问题,以促使学生巩固学习成果,提高应用能力。综上所述,基于创业思维培养、以行动引领知识获得的模拟电子技术课程教学模式,教学过程中的所有环节都是以学生为学习的主体,重在激发学生学习的内在动力,促进学生掌握知识,提升能力,启迪智慧,教师只有精心设计教学情景和教学内容,有效把握教学进程,才能收到预期的效果。 作者:陈淑静 张昉 单位:黄淮学院 郑州科技学院 电子技术教学论文:高职电子技术课程教学中微课的应用 摘要:随着信息技术的发展和手持移动终端设备的普及,“微课”这一教学模式已迅速兴起并广泛使用,高职专业课程的教学方式也将随之发生改变。实践表明,在高职《电子技术》课程中引入“微课”,能较好地解决教学中存在的问题,对提高课程的教学效果有积极作用,是传统教学的有益补充。 关键词:微课;高职院校;《电子技术》课程教学;应用 当前,随着信息技术的发展,人与人之间的交流和学习变得越来越高效便捷,“微理念”已深入人心。[1]在这样的时代背景下,一种新的教学模式“微课”应运而生并迅速兴起。 一、微课的概念及特点 在国内,“微课”最早由佛山教育局胡铁生提出。胡铁生认为“微课”是以教学视频为主要载体、反映教师在课堂教学过程中针对某个知识点或教学环节而开展教与学活动的各种教学资源的有机组合。各种教学资源以一定的结构关系和呈现方式共同营造了一个半结构化、主题突出的资源单元应用“生态环境”。[2]本研究认为:“微课”是一种学习资源,它以微视频为核心,讲解或分析某一单个知识点或技能点,可以是知识介绍或习题讲解,也可以是技能操作等。“微课”是针对传统单一资源类型的局限性而发展起来的一种新的教学资源建设和应用模式,它的主要特点有:主题突出,针对性强;资源丰富,情境真实;短小精悍,使用便捷;半结构化,扩充容易。[3] 二、高职《电子技术》课程教学中采用微课的必要性和可行性 《电子技术》作为高职院校电类专业的一门重要专业基础课,知识面广,实践性强,地位重要。《电子技术》课程中学到的很多基本能力也被越来越多的用人单位和企业列为招聘人才的重要指标,比如电子线路的识图能力、电子电路的故障检修等。由此可见,高职《电子技术》课程教学同时肩负着“为学习专业课打基础,为今后就业作保障”的双重任务。但目前,一些院校《电子技术》课程的教学存在问题,教学效果不佳。很多院校还是采用知识本位的以讲授为主的教学方法,实践课的设置还多以验证性实验为主、综合应用性实验较少,缺乏以任务为驱动的引导,学生被动地听课、参与度不高,学生的实际需求容易被忽视,学习主动性差,这样不能很好地培养学生的综合应用能力和创新能力。因此,如何结合高职《电子技术》课程特点,并针对当前教学中出现的问题进行教学改革,显得十分紧迫。“微课”具有学习时间短、授课内容灵活、主题性针对性强、课程资源构成多样、情景真实等特点,[4]将“微课”运用到高职高专《电子技术》课程教学中,将很好地解决传统授课方式中存在的问题。“微课”还可以满足不同学生的个性化需求,学生可以根据自己在本课程中知识和技能的掌握情况,利用“微课”多遍着重学习个人掌握的薄弱环节。并且,在《电子技术》课程中引入“微课”,使学生处于主动探究问题、解决问题的情境中,还有助于锻炼学生的高阶思维能力。[5] 三、高职《电子技术》微课设计开发与应用 (一)《电子技术》微课内容设计与开发 1.素材的选择与分析 本研究“微课”设计主要依据教材是《电子技术项目教程》(北京大学出版社,2014年7月第2版,徐超明、李珍主编),该教材是“十二五职业教育国家规划教材”。该教材的特点是“以项目为载体,将知识融入工作任务;做中带学,实现职业能力培养;结合实验与仿真,提高教学质量”,这和本文的微课研究思想不谋而合。全书共7个项目,分别是:直流稳压电源的设计与制作、扩音机的制作与调试、信号产生电路的设计与制作、加法器的测试与设计、抢答器的设计与制作、数字钟的设计与制作、电子电路综合训练,每一个项目中又有多个任务。其中,项目1—项目3属于模拟电子技术部分,是对二极管和三极管常用电路、集成运放等知识的运用;项目4—项目6是对组合逻辑电路和时序逻辑电路知识的应用,属于数字电子技术部分;项目7选取最基本、最普及的通信终端设备之一电话机作为综合实训内容。本研究选定《电子技术项目教程》教材中的重点知识点和技能点作为微课开发素材,最终确定了6个有代表性的重点任务来作为“微课”设计的案例。包括:“二极管应用电路制作”“基本放大电路分析测试”“比例运算放大电路制作”“三人表决电路设计制作”“数据选择器应用电路设计”和“计数器的设计”。 2.微课开发的工具与环境 CamtasiaStudio是本文开发“微课”主要用到的软件工具,辅助工具软件是MicrosoftOfficePow⁃erPoint2007(该软件我们都很熟悉,这里不再赘述)。下面介绍制作微课视频非常好用的Camta⁃siaStudio软件。CamtasiaStudio软件是TechSmith公司研发的、集屏幕录影和视频编辑于一体的软件套餐。该软件功能非常强大,除了能进行屏幕录影外,还能进行视频的剪辑、编辑、个性化制作,还具有视频播放与视频剧场功能。在此软件环境下,用户能非常方便地进行屏幕录像的配声,还可以添加字幕、剪辑视频,还有动画转场等功能。CamtasiaStudio软件的运行主界面见图1。 3.微视频案例 如前所述,本研究选取《电子技术》课程中具有代表性的6个重要任务(其中模拟电子技术部分3个,数字电子技术部分3个)进行“微课”设计开发。以《三人表决电路设计制作》的微课视频制作为例来说明微视频设计制作的过程。《三人表决电路设计制作》是《电子技术》课程数字电子技术部分的一个设计性案例,属于组合逻辑电路设计的典型案例。该案例涉及的知识点和技能点包括:基本逻辑门电路逻辑功能、常用中规模集成芯片管脚图的识图方法、组合逻辑电路的设计方法、会根据逻辑电路图正确地搭建电路等。在对该案例微视频的制作进行了设计、规划后,录制了该案例的微视频。该案例是借助Cam⁃tasiaStudio软件制作完成的,它在CamtasiaStudio环境中的界面如图2所示。做好PPT课件后,打开PPT课件,在MicrosoftOfficePowerPoint2007下录制完成,经过降噪等一系列后期处理后,最终生成了格式为MP4的播放视频。该案例的微课视频播放截图如图3所示。 (二)《电子技术》微课的教学过程设计与应用 本研究在制作完成6段微视频后,进入了“微课”的教学应用阶段。6段微课均在本校15电气自动化专业1班使用。本研究进行“微课”设计开发时,学生们已基本学完课程知识,即将进入复习阶段,所以,本研究选定该教材中的重点知识点和技能点作为微课开发素材,提供给正处于复习阶段的15级电气自动化专业学生,帮助学生有针对性地复习重点,提高学习效率。15电气自动化专业1班共51人,均有智能手机,任课教师在课前把本节课要复习内容对应的微视频通过QQ群或微信提前发送到每个学生的智能手机和电脑上,方便学生上课时在老师的指导下通过微视频来复习本节重点。 1.基本教学流程设计 《电子技术》课程的“微课”应用流程如图4所示。图5为本研究的“微课”应用教学模式。首先,在教师的深入引导下,学生使用智能手机等移动设备通过“微课”进行自主学习,当然也可以是小组形式的自主学习,这也是学生建构知识的过程。同时,学生会在具体的情境下提出问题,再通过小组分工协作探究来实现其知识能力的构建。然后是评价总结,教师检查学生任务的完成情况或者通过学生小组自检或互检,对学生的学习成果进行点评,这期间,教师要注意引导学生进行反思并给出优化建议。整个过程完成后,学生增加了知识、锻炼了技能,也提高了发现、探究、解决问题的能力和学习能力;另一方面,教师通过思考、构思、搜集资料设计与制作“微课”并组织课堂学习活动,指导学生进行“微课”学习后,自身专业素养和教学能力也得到了提升。 2.具体教学流程设计 本文研究的基于“微课”的具体教学流程设计如图6所示。 (三)《电子技术》“微课”应用效果与评价 1.考核成绩分析 考核成绩分析是基于“微课”应用前和“微课”应用后两次考核的结果对比来进行的。第一次考核是在课程内容学完之后还未进行“微课”应用时进行。第二次考核是在将“微课”应用到15电气自动化专业的复习课中辅助教学,在“微课”应用结束后进行的。两次考核项目都是在题库中随机抽取1个综合应用项目,类型相同,分值相同,时间相同(都是满分100分、时间100分钟)。考核完成后对15级电气自动化1班51名学生的考核结果进行统计。忽略试题细微的难度差别和学生知识掌握熟练程度的差别,15电气自动化1班的平均成绩为79.6分,比前一次考核(在“微课”应用之前)的平均分72.8分提升了大约9.3%。其中,最高分提升约9.0%,最低分提升约7.2%。由此可见,在复习课中应用“微课”能明显提升学生知识和技能的掌握程度。 2.对学习者的问卷调查分析 在“微课”应用结束后,对51名学生进行了调查,问卷调查主要包括以下3个方面:是否喜欢利用微课学习;使用微课后的效果感受;对微课设计和微视频制作的满意程度。问卷调查的目的是为了了解《电子技术》“微课”的应用效果,及时发现其中的不足,以便总结经验教训。调查问卷共发出51份,回收有效问卷48份,有效回收率为94.1%。调查结果显示,80%以上的学生喜欢利用微课进行学习;77.1%的学生认为微课能提高自己对该课程的学习兴趣;81.1%的学生认同微课提高了自己的自学能力;85.5%的学生认为微课能帮助自己更好地掌握知识点和技能点;77.8%的学生认为微视频内容简洁、针对性强;76.1%的学生认为微视频中的知识点、技能点划分合理;81.3%的学生认为微视频中关于知识点和技能点的讲解清晰、全面;95%以上的学生认为微视频的画面质量好、声音清晰。通过考核成绩分析和调查问卷分析结果可见,微课在提高学生学习兴趣、学习效果以及提升学生自学能力等方面都有显著效果。 四、总结 高职《电子技术》“微课”开发不仅是教育教学理念的革新,也是学习方式的变革。“微课”以一个个小的知识点、技能点为单位,和传统的以课时或单元章节为单位的教学资源相比,更容易被学生吸收、消化,更能适应学生个性化的学习需求和当今时代教育信息化的要求,并能切实提高学生学习的有效性。“微课”在高职《电子技术》课程教学中的实践探索研究对促进该课程的教学改革、促进教学有效性的实现有着重要意义。本研究的建设成果也能为其它专业、其它课程的“微课”应用提供有价值的参考。目前本研究中“微课”使用是将微视频和其它“微课”资源通过QQ、微信的方式共享给学生,还缺乏“微课”学习网站等“微课”平台建设,下一步要加快“微课”学习网站建设,不断完善《电子技术》“微课”研究设计和开发。 作者:潘晓贝 单位:三门峡职业技术学院 电子技术教学论文:中职学校电子技术专业课教学探析 摘要:电子技术应用专业培养目标是面向社会、服务社会、以就业为导向、适应社会对电子专业人才的需求。电子技术应用专业大部分课程以实际操作为主,使用电子测量仪器正确测量电子元器件是一项操作性很强的技能,所以本文以万用表测量电子元器件为例,来探讨怎样上好专业课,从而掌握实践课的操作技巧。 关键词:中职学校;实践操作;创造价值 中职学校培养目标是面向社会、服务社会、以就业为导向。在教学中要以实践为主,让学生不断总结操作经验,从而掌握实践操作技巧。 一、掌握基本专业理论来指导实践 专业课教学离不开实践,而实践要靠专业基础理论来支撑,教师在进行专业课教学时要注重理论和实践相结合。教师要有较新的教学理念、扎实的理论基础,过硬的教学基本功以及掌握国内外最新的电子技术内容。在平时的备课时要把先进教学理论、实用的技能及采用适合中职学生学习特点的教学方法和自己学科的特点结合起来,把握住理论是用来指导实践的,而不是长篇大论,做到精讲精练。中职学校要加强基础课的教学,课程教学必须服从市场需求,以培养学生适应社会、企业对人才规格的需求为依据。改变教学方式,以恰当的教学方法,针对学生的具体情况来教授学生知识,使他们的基础知识和实践技能能够适应社会及企业对人才的需求。比如:在电子技术学科当中有用仪表测量电子元器件的内容,在讲解该内容时,教师要把电子元件的一些基本理论知识讲精、讲透。同时,有必要讲解一些仪表使用的相关理论知识,如电压表、晶体管测试仪等仪器的正确使用,然后指导学生可以自己先寻找一些有关电子元件测试及相关仪器使用的资料。这样学生就有了充足的、扎实的理论知识。教师此时再向学生授课并进行实践操作,学生接受知识的速度会比较快,而且其掌握的知识也比较牢固。同时要求学生在学习知识过程中要专心、细心、耐心,不要急于求成,坚持刻苦练习,掌握电子技术的基本技能,培养自己动手创造能力,将会取得很好的效果。“系统学习”是掌握技能的重要环节,在老师的指导下运用自己掌握的理论知识去指导实践操作,通过实践操作积累了一定的经验,使学生对学习产生了比较浓厚了兴趣,激发他们的求知欲,从而使学生更加爱好这门学科。当然,理论的讲解要由浅入深,知识要一点一点地积累,因为他们毕竟是职业学校的学生,基础比较薄弱。比如:在三极管基本放大电路时,可以先把构成放大电路的基本元件,电阻、电容、三极管等元件的作用向学生讲解清楚,再向学生讲解放大电路的基本原理。这样学生就能很好地理解该知识点。比较系统地学习一些电子技术的理论知识,运用理论来指导实践,才能在专业理论的认识上产生一个飞跃。有了一定的、扎实的专业理论基础知识,才能不断提高学生分析问题与解决问题的能力,在专业理论的指导下,往往会举一反三,发挥他们的自身特点及创造能力。在学校如果学生的理论基本功掌握扎实,那么他的实践能力就会非常强,他们能根据自己所掌握的理论知识,去解决在学习中以及在实践中的一些实际问题,从而提高他们的理论知识及求知的欲望,激发他们去探索新知识,在实践中不断创新。 二、根据中职学生的学习特点进行教学 中职学生虽然基础知识比较薄弱,但是他们的动手能力比较强,而电子专业课特点是操作动手能力要强,所以正符合中职生的学习特点,我们就以这个作为切入点,多多以实践为主。一方面中职生往往不重视对理论学习,教师可以把相关操作所要用到的理论知识,做成动画形式或一种游戏形式进行直观教学。比如:在讲解基本放大电路时,可以把输入的交流信号和输出的被放大的交流信号以动画的形式,通过PPT演示出来。测量电子元件时,可以把测量的步骤以动画的形式展示给学生,这种动画资源在网络上可以找到,教师也自己动手亲自做,教学效果更突出、更直观。电子元件的好坏直接影响着电器设备性能的好坏,对其进行检测是不可缺少的环节,在测量时要经过几次循环的重复操作才能正确判断出元器件的好坏。这就需要学生要有较强的操作意识和意志,经过反复磨炼才能在操作中摸索出事物的规律,从而找出测量的技巧,为下一步的学习奠定基础。学生实践操作时必须遵守操作规范,培养其养成勤劳、认真、一丝不苟的操作精神,实践来不得半点虚假,而且必须有耐心。中职学校电子专业课教学注重的是实践教学,学生的学习也是以实践为主,所以,教师在教学中要把更多的时间留给学生,充分发挥学生的主体作用,让学生在实践中检验所学理论的正确性,也只有经过反复的实践操作,才能抓住操作的关键,总结经验从而掌握实践操作技巧。 三、加大专业课在实训室操作强度 电子技术这门学科在不断发展,其技术也在不断更新,我们国家也越来越重视其发展。我们中职学校在这门学科上的教师要时时关注其发展水平,并跟上其发展速度,在教学内容安排上要穿插一些最新的电子技术知识,使学生在学校学到的知识和技能不至于一走出校门就是落后的技术。所以学校的实训设施要基本保证与企业零距离对接,因为企业是生产的前沿,其技术水平也是最前沿的技术。同时,教师的教学理念、教学内容、教学方式也必须与社会发展相适应。加强学生在实训基地的操作力度,使其掌握相应操作技巧,才能适应社会快速发展的需要,适应企业的需要。教师教学的一切出发点是为企业输送合格的掌握一定技能的一线劳动者。这就要求教师也应该具有较强的操作能力,比如笔者学校在讲解电子技术课时,基本都是在实训室进行,尽量模拟企业真实的环境,所有的实训项目都与企业的真实产品相对接,使学生在实训时就有如在企业现场操作一样的感觉。为加强技能学习,激发学生学习兴趣,进一步培养学生的创新意识、创新能力和综合职业能力,教师还可以让学生制作一些和理论知识有关的小制作,如:手机电源充电器,小电风扇、小扩音机等。这样可以使学生学习到的基本放大电路的工作原理和实际的电路相结合,从而更深刻理解理论知识。当然技能的形成离不开理论的支撑,教材的选用也非常关键,在选用专业教材时,教师尽量选用最新、实用的教材。在实训方面争取做到教师和企业技术人员共同编写适合本学校本专业的校本教材及编写实训指导书,这样才能保证教学内容更符合企业的要求,更具有实用性,学生才能真正学到有用的知识和技能。比如:电子技术基础这门学科,教师可以和企业技术人员把它编写成项目式教学内容,把全书的知识点分成几个项目,每个项目要尽量和企业相关的产品相对接,使学生既学到相关理论知识,又掌握了该知识在实际当中的具体应用。这样,既充实了理论知识又掌握了相关技能。 四、通过企业实践增强技能 中职学生面对的主要是一线岗位,而电子技术专业从事的是电子电器类工作,其相关的技能熟练程度,对自身的发展有着极其重要的作用,因此,过硬的技能是将来为社会创造财富实现自身价值必备的“能量”。而电子技术专业特点需要的就是深入社会、深入企业去实际操作,那么,在电子行业都离不开电子元件,通过企业实践掌握其应用及具体的操作过程。同时为了上好专业课,教师可以聘请一些专家、企业技术人员为专业课的顾问,通过他们来拓宽教师和学生的视野,指导学生来如何掌握测量电子元件的技术,从而增强学生的操作技能。这样可以使教学内容更能接近企业的需求,更能掌握最新的专业发展及电子测量技术。比如:最新SMT技术、最新电子元件、最新焊接技术等等,都需要我们教师和学生要掌握新知识。教师与专家、技术人员要根据学校的情况及专业的具体特点,不断研究实践,及时增减教学内容,删减过时的教学内容,把最新的教学内容尤其实践操作技巧补充进来,并及时开发出适合本专业的校本教材。在课程设置中,要增加实训课的课时,增加学生在企业实践的机会,每个学校可以结合本校专业特点,增加专业选修内容。比如笔者学校把电器维修、机床电气维修等教学内容作为选修内容,拓宽中职学校专业方向和学生就业方向。专业课教学尤其电子技术专业课教学,要从课堂讲授型向实验实训型转变、向企业实践转变,使学生在学习专业课时从被动接受理论方式向项目型和任务型转变,带着任务带着问题深入企业。比如:学生到电子企业去实践时,亲自感受企业是怎样用仪器去检测电子元器件,工人师傅有什么样的技巧,有什么快捷简便的方法,提高学生对电子专业的学习兴趣。而随着科学技术的发展,电子技术也飞速发展,以前老式的电子制作工艺已经不能满足现代企业不断发展的需要,所以,教师及学生要定时深入企业,了解最先进的专业测量与制造技术。通过在企业的实践既可以使教师的实际操作技能水平有更大的提高,也可以使学生的操作技能有所提高,同时也使企业充分认识到中职学校是为他们输送合格的操作劳动者。中职教育的发展有利于企业的发展,校企两者的利益是共同的,这样,企业会积极主动地配合教师完成企业实践。教师通过与企业接触,知晓了哪些教学内容是教师必须交给学生的,哪些是最新的电子制作工艺,哪些技能是学生必须掌握的,增强了教学的实用性及学生培养的针对性。总之,中职学校专业课教学,要做到理论联系实践,充分发挥学生主体作用,激发他们的学习兴趣,激发学生的求知欲,加强实践教学,注重学生技能的培养,培养其专业特长。教学过程中多种教学方法,多种教学手段要相互配合,提高学生学习专业兴趣,激发他们的求知欲,学到一技之长以适应社会发展的需求。 作者:孙广江 单位:辽宁辽阳市第一职业技术专业学校 电子技术教学论文:模拟电子技术课程教学方法 【摘要】近几年来,随着市场逐渐增多对技术人员的需求,社会上高职生的规模越来越大,一个新的课题需要高职院校面临那就是如何培养适应新时展所需要的复合应用型人才。在我国将来市场所需人才要能尽快地适应社会的发展,应该具备多种能力,比如:学习新知识的能力,发现、分析、解决问题的能力,而且还要有创新意识。这就对我们专业教师提出了要求:要求教师在在专业课教学中及时让教学观念得到更新;要求教师及时让课堂教学方式得到改革;要求教师努力让学生对专业课程的兴趣得到提高,确保学生完成好在校学习任务,为适应将来的人才市场需求打下坚实的基础。 【关键词】模拟电子技术;教学方法;探索 《模拟电子技术》是一门为应用电子技术专业学生开设的专业基础课。这是一门理论性和可操作性都比较强的专业基础课,涉及的基础理论知识较多,要求学生比较深入的学习先修课程,因此教学难度较大。在平时的日常教学中,我注意学生主体意识的培养,学生学习积极性和兴趣得到了提高,并积极地改进我的教学方法,我在教学过程中略有收获,在此和大家共同学习探讨一下我的一些教学方法。 一、通过制订科学的教学计划,来提高学生的学习质量 本课程选用的教材是机械工业出版社《模拟电子技术》共十大章内容,教学内容分为“基础篇”和“选用篇”两部分,这门课在教学大纲中总共84学时的教学时数,而实际教学中教学时间却只有60学时。我针对所教学生的不同层次,结合我系现有的实验实训设备,对教材的内容进行一些删减,由此制订的教学计划科学可行。我发现学生通过对调整后《模拟电子技术》课程内容的学习,大大降低了在实验过程中的难度,显著提高了合格率。 二、通过使用多种教学方法和教学手段,让学生学习积极性得到提高 我在授课过程中,针对章节不同、内容不同,采用了以下几种教学方法:1.情景任务驱动法,情景任务驱动法是基于本堂课的教学任务和学生已有的知识、实践经验,巧妙地创设情景任务。有些作为引入新课的悬念,有些则要求学生独立或及时讨论完成,,从而激发学生在课堂学习中的求知欲望。如在讲授三极管及其基本放大电路时,我通过设计不同内容的情景呈现出整个教学过程,学生的学习兴趣与动力从而激发出来、学生的注意力也集中了。2.实验式教学法,我坚持“以学生为中心”,引导学生采用观察、实验、归纳和合作学习等多种学习方法,让学生在协作讨论中进行学习,在探究中完成任务,从而让学生完成从“学会”到“会学”的转变。学生通过实验教学获得了合理的实践知识,让他们巩固理解理论知识,使,分析和比较查询的结果数据,得出结论以验证猜想和假设的正确性,对结论反思和扩展。这种科学教学方法主要是教学生如何学习,让学生体验如何获取知识的过程。此方法要求学生能积极主动学习,并主动地与他人合作来完成学习任务。如在教授桥式整流电路的教学中,整节课被我分为四个小内容,各个击破完成每个任务。从一个总的内容开始,情境由老师创造,让学生自我探索;同时在老师的指导下,学生利用小组内的相互合作和协助的形式,完成每项任务。3.充分利用多媒体教学。如今的学生思维活跃,爱新事物,但专注力短,不喜欢理论课程。我充分利用显示图片,视频多媒体素材,观察电路组件和组件等教学方法,尽可能使抽象的知识直观和可视化。因此,多媒体教学的使用不仅丰富了课堂教学方法,而且使学生能够更多地了解感性知识,从而激发学生对学习的兴趣。4.善于总结,拓展,巩固学习。每章结束后,对这一章节的内容应该做一个总结。总结可以由教师或学生完成。通过总结,既能巩固新知识,又能培养学生创新的思维。 三、要传授学生正确的学习方法,培养学生良好的学习习惯 我们为了使学生能尽快地适应模拟电子技术这门课程的学习,让学生能牢固地掌握理论基础,同时也学会分析、应用电子电路的能力。,我们不仅要传授学生课堂知识,也应该教会他们养成正确的学习方法,从而让他们努力提高自身自学能力,养成良好的学习习惯。首先,我们让学生养成预习的习惯,在课前,他们通过自学把教材的重难点找出来。然后,上课时我们要求学生养成随堂做笔记的习惯,要求学生做好课堂笔记,从而让学生顺利掌握新知识。最后,我们要求学生课后养成及时尽早地复习的习惯,防止遗忘。 四、要注重实践,加强实验教学实践活动,培养学生创新能力 目前高职学生的现状是:理论水平不强,不喜欢复杂的理论推导和难以记住的公式。我们在教学过程中要能激发学生的学习积极性,就应该采用重实践,轻理论策略,通过实践来掌握理论知识,从而让学生更好地掌握理论知识、更好地提高学生的实践能力。我在讲授功率放大电路时,通过设置一个功率放大器实验这样的方式来辅助学习,这个实验中含有变压、整流、滤波、稳压电路、功率放大电路等部分,我通过在电路中设置一些测试点来得到现象。通过实验应该可达到以下几个学习目的:观察全波桥式整流电路,输出电压理论值是否相符于实际值;观察稳压电路的电压,在负载电流改变或电流波动时稳定状态如何;学习如何使用万用表。通过对课程内容进行这样的设计,学生的学习兴趣浓了,学习积极性也高了,学习效果也好了。简而言之,要让学生能将《模拟电子技术》这门课程学好,既要求我们有适宜、科学的教学方法,同时又要求我们培养学生良好的学习方法和正确的学习习惯,紧扣学生的学习兴趣,把知识的形成过程转化成为学生探究、发现和运用知识的过程,让学生在情境任务中探索,在探索中领悟,在领悟中理解、应用。 作者:钟卫连 胡炜 电子技术教学论文:模拟电子技术实验教学改革分析 摘要: 模拟电子技术这门课程对于工科学生并不陌生,而谈起模电,很多学生就很头疼,认为这门课太难。为了让大家更好的去学习、掌握模电知识,本文将从模拟电子技术实验教学入手,通过对实验教学方法、内容以及考核制度的优化,达到提高学生自主思考、动手的能力,从而让大家对模电不再恐惧并且从此热爱模电。 关键词: 模拟电子技术;实验教学;创新意识 模拟电子技术是相关专业的核心基础课,并且对学生动手能力要求较高,想要很好的掌握理论知识,实验环节则显得尤为重要,实验与理论二者密不可分,理论都是通过大量的实验得出的结论,所以,从实验入手,深刻领会实验原理,实验目的,进而对理论知识加以理解。如何通过实验,让学生更好的去掌握理论知识,俨然成了实验教学过程中的重中之重,对于目前模拟电子技术实验教学来说,仍然存在些许问题,需要不断的改革不断的优化。改善模电实验教学,提高学生动手能力,让学生不再对模拟电子技术这门课程感到恐惧,根据多年从事实验教学,不断学习与研究,有如下经验与大家分享。 一实验内容改革 实验是为理论服务的,实验的首要目的就是让学生对理论知识有深刻的理解,实验教材需要改革。现有实验项目比较单一,学生照葫芦画瓢式的实验,做完后也不知道自己做的什么,所以应该加入多元化的实验项目,扩展实验内容。基础实验与理论教学结合紧密,例如晶体管单管放大实验,同学可根据所学知识,对照电路图自行接线,通过仪表来测量数据,并确定放大的倍数,目前只是通过对正弦波形的放大来予以验证,扩音器也是一个很好的例子,我们可以通过搭建扩音器来对单管放大原理进行理解,通过对生活中的小实例进行讲解,同学们也会感兴趣,从而对理论知识的记忆也会更加深刻。从而就对综合设计性实验提出了更高的要求。以所学课程知识为基础,提高综合设计性实验比例,让学生被动变主动,自主的去想、去设计实验,提高学生动手能力,在实验项目设计的过程中,培养他们发现问题,分析问题与解决问题的能力。 二实验教学方法改革 (一)“变被为主”的教学理念 首先抛出问题,引导学生去思考,引导学生主动去学习并且激发他们的兴趣,把所学知识隐含在问题中,学生通过对问题的思考,大致对问题中所涉及到的知识有所了解,并且找到一些新的知识,那么在老师的指导和帮助之下,挖出解决问题的方法,这样学生带着问题去学习,有效的帮助学生分析和处理问题的能力。 (二)“变被为主”教学方法的有效性 模电是一个实践性很强的课程,对学生动手和思考能力要求较高,在学习过程中不能脱离实践,而目前绝大部分学生都存在重理论轻实验的现象,从而对实验感到比较困难,觉得实验课程没意义。目前模电实验包含的内容,晶体管单管放大,负反馈,集成运放,电压比较器和振荡电路,知识点相对来说比较杂,学生学起来也会比较吃力。那么采用“变被为主”的教学方法,把重要内容所包含的知识点融入到各个问题当中,让学生带着问题去学,去思考,这样他们的目标就很明确,各个知识点就经过串联,形成一个知识体系,这样学生对概念的掌握就很清晰,学生学起来也会感到有趣,学习效率也会有显著的提升。 (三)“变被为主”教学方法的实施 运用此方法,首先就是要对设置问题的科学性,知识点涵盖情况,学生能力的评估,问题的难易程度进行全面的衡量与考虑。其次对所出问题中涵盖的知识点要对学生自身知识架构得以巩固和加深,能够充分调动学生利用所学知识去分析、解决问题的能力。最后,多出一些典型的,设计性的问题,真真切切让学生达到敢想敢做的目的。 三实验教学手段改革 为了让学生对实验感兴趣,让学生通过实验进一步对模电知识有一个深刻的理解,更好的提高学生思考和动手能力,把多媒体技术引入到实验教学中,教学效果显著提升。 (一)实验预习很重要 目前有种现象,学生来到实验室不知道今天要做什么,缺少对实验的预习,从而导致实验效果不佳。不是学生不想预习,只是现有实验教材中的预习题目过于单一枯燥,提不起学生的兴趣,那么利用多媒体技术,把每一次实验都做成动画、图片等,提前发给学生,通过动画的形式,把复杂问题简易化,把复杂的原理直观化,使学生更好的去理解,去接受。 (二)实验讲解要生动 传统的板书不变,给实验教学中加入视频,动画,图片和声音,把实验原理生动的展现给学生,让学生有个直观的感受,调动学生的兴趣,给学生一个足够大的想象空间,通过视频,让学生知道什么样的实验操作才算规范,使他们在比较短的时间内,捕捉到更多的与实验相关的信息。 四实验考核机制改革与完善 目前的实验考核过于容易,是学生对实验放松的主要原因。对于实验的考核来说,主要是看学生连接电路,仪器仪表的使用,分析问题和解决问题的能力,我们主要采取实验操作和实验报告两块内容来对学生进行考核,操作主要看动手和仪表使用的能力,实验报告则侧重对学生分析和处理能力的考核。 (一)添加实验考试环节 增加实验考试环节,可以有效的起到对学生的督促作用,主要针对模拟电子技术的原理,对所用仪器仪表的熟练程度,处理问题解决问题的能力。可以设置理论计算,实验操作,分析处理数据和一些问答题目来进行考核。 (二)实验成绩的评定 卷面成绩结合平时成绩的评定方法,平时主要包括日常实验课的到课率,动手情况,卷面主要是根据学生对理论知识的掌握,对实验操作的熟练程度,分析和处理问题的能力几方面综合评定。重在让学生熟练掌握操作技能,让学生深刻理解理论知识。 五结语 经过对模拟电子技术实验教学的改革,很明显的能感觉到学生对模电实验产生了浓厚兴趣,对模电这门课程也不再恐惧。通过实验,学生知道了如何去思考,如何去分析、解决问题,不仅提高了学生自主动手的能力,还增强了学生自主思考问题,自主分析解决问题的能力,达到了事半功倍的效果。模电实验教学的变革,也使学生对模电理论知识有了更深层次的理解,使得实验教学目的更加明确,使得学生更加有目的地去学习。作为一名教师,同样也要与时俱进,不断的去优化教学方法,不断的去研究,不断的找寻更适合学生理解与掌握的教学方案。作为一名教师,我要时刻铭记教书育人的使命,甘当人梯,以自身学术造诣开启学生的智慧之门。 作者:郭鹏 单位:上海海洋大学 电子技术教学论文:模拟电子技术教学改革研究 摘要: 模拟电子技术是高校中的基础学科之一,目前经济需求导致社会需要技术类的人才,而如今科技不断进步对于高职院校的教学效率以及学生的综合素质提出越来越高的要求,因此虽然一直在尝试着教学的改革与实践,但依旧面临着许多的困境,这就是本文将要讨论的主题,结合项目研发的过程,研究教学的改革方向。 关键词: 项目研发;模拟电子技术;教学改革 前言 由于这些年来社会竞争压力与社会生产力的需求,导致了技术性人才比较有市场,而高职类的院校便以此为背景展开了对毕业生就业偏重的教学改革,迎合市场的需求,也是为了让毕业生有更好的出路,就业成为了教学的真正目标,而模拟电子技术就是进行尝试的重点。我国高校向社会输出的技术人才已经是在数量上领先于世界各国,但在实际的就业中可以真正走向高端领域的并不多,因此在教学上还是有着很长的一段路要走。 一、近年来高职院校教学改革上的尝试 目前高职类的院校已经是经历了多次的不同改革,主要是在课程上的改变突出了职业化的培养,加强了对实际工作能力的锻炼。加强了实践内容的比重[1]。彻底执行了一切以就业为前提的教学理念,就成果来看有着很多的问题存在,例如在课程设置上,并没有考虑到科学性,内容虽有实践操作却并不能满足现实的需求,而企业对技术人员的能力要求并没有得到良好的改善。 二、模拟电子技术教学面临的局面 电子类专业的特点就是理论难而对于实践又有着比较严格的要求,教学中设计到的基础知识繁多。其中各种知识点都需要记忆[2]。而学生为了加强对这些知识的记忆就忽略了对于实践与应用的培养,这是这类专业的特点也是目前遭遇到的困境,因此目前急需一种教学方法上的创新。 三、基于项目研发过程的模拟电子技术教学改革的内容 (一)主要教学内容。教学的主要内容就是通过让学生自己进行一套电子系统的设计,这样可以让学生对电子设计的应用以及实践能够具备一定的能力,同时对于现代科技中的电子设计涉及到的一些特点与差别有基本的掌握,这样的教学可以让学生逐渐提升对创新能力的培养,同时实践能力也能在研发的过程中有所提升,而这一过程往往都是通过小组合作的模式来实现的,对于学生的团队精神可以有不小的提高,教师在实际教学中会将设计任务进行分配,并对任务的各方面限制进行说明,例如完成的时间限制等。同时以小组的形式进行[3]。这一点也是为了贴近实际企业中的团队研发模式,而具体的研发过程例如电路、方案等等便有学生自行安排,而最关键的地方在于这种模式的设计成果不是以成品为标准,而是以产品为标准,以往学生往往研究出来的东西只是能工作,但这并不意味着可以投入使用,一件合格的产品是能够投入到生活使用中的,这其中要涉及到与其他的设备配套的问题,例如外壳等,最终要完成一套研发流程并推广出去,让产品可以获得客户认同。(二)教学特点。首先就是在形式上是一种革新,这种教学改革是一切以实际为标准,包括人员配置都是按照如今企业正规模式来进行,有着严格等级制度与分工,另外就是这种活动对于学生的课堂的自主性有着明显的提高,研发过程的主导始终都是学生自己,其团队组建开始就是按照自身意愿来完成,没有教师的干预对于团队配合也会增加相关的经验,而产品推广这一过程是学生们绝对缺少的经验,这一经历将会然他们在步入社会之前感受到社会生产的严格需求,同时对于营销能力上也会起到良好的锻炼作用,对于学生来说也是一种以往短板的弥补,并且这种从研发到推广一系列程序是按照企业运转来进行模拟的,这种方式是以往教学中绝无仅有的,也是更加贴近了以就业为前提的教学理念,让学生在社会实践方面获得更加全面的提升。 四、结论 经过实践的证明,充分调动学生自主性的教学方式是最具有效率的,而实际设计开发的情景对于学生来说既是一种新鲜的尝试,也是提高自我能力的一种途径,教师从这样的过程中可以更加容易地投入到教学的节奏中,而学生也更加容易体会到知识的实用性,在接近现实的教学模式中学生也更加容易掌握知识与技能,对于学生的未来发展是有着显著影响的。 作者:肖虹 单位:湖北省武汉市武昌职业学院电信学院 电子技术教学论文:模拟电子技术课程细节教学研究 摘要: 本文提出了基于问题库建设的“模拟电子技术”课程的细节教学方法。设计了问题库构建的方法和内容,通过典型问题介绍了问题库中答案的构建思路和细节。实践表明,该方法能够帮助教师讲透原理和关系,帮助学生深刻掌握理论知识,降低学习难度,建立完整的知识体系,收到良好的教学效果,也为“模拟电子技术”的微课程建设提供素材。 关键词: 模拟电子技术;问题库;细节教学 “模拟电子技术”课程是电类相关专业一门重要的专业基础课,然而其知识抽象、理论性强、内容多,存在难懂、难教、难学的问题[1,2]。如何将模拟电子技术各个知识点深入浅出地、融会贯通地教给学生,逐步构建出学生的知识体系,是教师在教学过程中面临的重要挑战,而教学的细节决定着教学的效率和质量[3,4]。在长期的教学过程中,笔者深刻体会到基于问题库建设的“模拟电子技术”课程的细节教学是解决以上问题的有效方法之一。 一“模拟电子技术”问题库的问题构建 根据该课程的特点和教学要求,设计的问题库内容包括三个方面:一是理论知识问题,如本课程中重点、难点及各模块之间联系的问题等,基础理论知识是课堂教学的主要内容,因此并不是问题库建设的难点;二是关联性问题,如本课程与半导体物理、电路、自动控制原理等其他课程相联系的问题;三是扩展性问题,比如课本上没有详细介绍的或器件实践应用的内容等。这些问题按照模块和内容进行分类,表1中列举了部分模块的三个不同内容的问题。问题库构建方法主要有两个,一是教师总结备课及教学经验,提炼出来预设性问题;二是搜集学生的提问,产生生成性问题。“模拟电子技术”的问题往往带有辩证思想,学生提的有些问题提法本身不一定是正确的,但恰恰是学生没有完全弄懂的真实状况表现,这类问题也不能忽略。问题库的建立是个长期的、不断充实和维护的过程,在教学中要注意不断的搜集、记录和更新。 二“模拟电子技术”问题库的答案构建 教师要有针对性地搜集资料,根据专业特点和教材内容,进行整理、归类。答案库建设要全面和完整,回答要简单易懂,理论层层深入,做到对问题讲解的深浅有度、精炼得体。下面通过一个具体问题详细说明答案库的解答思路。为什么由集成运算放大器构成的基本运算电路既可以放大交流信号又可以放大直流信号,而共射极放大电路只能放大交流信号?这个问题比较综合,涉及到从三极管放大电路到集成放大电路课程内容的发展和联系,问题提法并不准确,可见学生对放大器的放大机理掌握的不够全面,讲解这一问题就要层层深入、条理清楚。①首先直接给出问题的答案,但要指出模拟电路的辩证思维,即下结论是有前提的。集成运放和共射极放大电路都既能放大交流信号,也能放大直流信号,但是有条件限制。然后逐一解释这些限制条件。②影响放大效果的重要因素之一:放大器的带宽与输入信号的频谱之间的关系。放大电路并不是对任意频率的正弦波信号的增益都是相同的,有带宽的限制,电容耦合的共射极放大电路和集成运放的频率特性如图1(a)和(b)所示。要得到不失真的放大,应使放大电路的通频带涵盖响应信号的频率范围。可以看出直流信号的频带在频率为零处无限窄,如图1(c)所示。因此如果放大电路的通频带包含频率为0的信号,该电路就能放大直流信号,否则直流信号就被衰减。③解释放大器在低频区频率特性不同的原因:耦合方式的影响。如果输入信号与放大电路之间是电容耦合结构,在低频区,耦合电容不能被视为交流信号短路,此时增益随信号频率的降低而减小,因此表现为电容的“隔直流”作用,因而采用电容耦合方式的共射极放大电路就不能放大直流信号;而现代模拟集成电路中大多采用直接耦合的结构,其信号的通频带一直延伸到直流,因此可以放大直流信号。④进一步解释为什么教学中电路的输入信号大都为正弦波信号。实际应用中信号源一般都是时变的非周期信号,而这样的信号可通过傅里叶变换转换为不同频率的正弦信号的叠加,即可得到信号的频谱。因此在共射极放大电路的性能研究中采用正弦波作为测试信号。⑤影响放大效果的另一重要因素:输入信号的幅度与放大器的线性区之间的关系。三极管放大电路中,BJT的小信号模型是根据小增益法线性化后建立的,放大状态适用于信号在静态工作点附近的小范围变化情况。因此输入的交流信号有幅度的限制,否则失真。放大直流信号时,信号的幅度也应该有限制,可以认为电路的工作状态由静态工作点转移到附近另外一个工作点,二者的差与输入直流信号的比值就是放大倍数。如果输入信号的幅度超过放大区,达到饱和区,对于交流输入信号来说,输出表现为失真的波形;对于直流信号的放大来说,输出信号就为正负饱和极限值。⑥扩展说明:集成运放在大信号输入下仍能工作在线性区。因集成运算放大器由差分式输入级、中间放大级和互补输出功率放大级组成,使得运放的输入电阻无穷大,输出电阻为0,放大倍数无穷大。开环时,集成运放工作在非线性区,输出只有两种数值;而构成负反馈的闭环电路后,集成运放能工作在线性区,可由负反馈形式和外电路器件参数确定放大倍数大小,而实现各种运算关系。由集成运放构成的电路共模抑制比高,性能更好。以上信息,无论对于直流输入还是交流输入都成立。 三结束语 笔者多年讲授“模拟电子技术”,期望与同行共同继续完善该课程的问题库。实践证明,这种细节教学方法能够帮助教师理清授课思路,彻底备好每一节课,建立完整的知识体系,减小教师的答疑时间;也能帮助学生理解本课程的理论和实践知识,并建立与其他课程的联系,提高了教学效果和学生的学习效率。 作者:王庆凤 李传南 杨罕 单位:吉林大学 电子技术教学论文:中职电子技术应用教学研究 摘要: 移动互联网的普及使手机变成个人的数字信息终端,移动互联网与教学内容正在重新有机结合。本文研究中职电子技术应用教学通过微信平台,创新中职专业教学模式。教师基于微信公众号设计线上线下结合的专业教学平台,学生关注公众号将课堂教学与移动学习有机结合,教学在时间和空间上得以有效拓展。 关键词: 微信公众平台;教学模式;创新 在移动互联网大潮下,手机连接着世界,相比电脑和PAD,更多的人在大部分时间里选择用手机与外界互动。在此背景下,中职学生的阅读和学习方式无形中发生改变。他们习惯于使用手机阅读和学习各种渠道的图文信息和多媒体信息等。移动互联网与教学内容正在重新有机结合,引导中职生使用手机APP进行专业学习变为可能。如何有效引导和培养学生将手机应用到学习上顺应了技术发展与教学的融合趋势。本文对中职学生使用微信公众号进行专业学习开展研究。 一、微信公众平台申请 通过在微信公众号官网注册,个人和企业可以打造一个自己的订阅号或服务号。本研究是教师个人申请的微信公众号“玩转电子”。成功申请后,可以生成二维码。学生通过扫描二维码或者在微信APP中查找公众号名称的方式可以关注“玩转电子”微信公众号。教师通过公众号后台可以向关注的学生推送教学资料。公众号提供了一整套的后台内容管理应用,可以群发文字、图片、语音三个类别的内容(每天限一条)。 二、创新教学模式,提升教学成效 1.模式的创建。下图是基于微信公众号的中职电子技术教学模式。它是在泛在学习和混合学习理念指导下的一种教学策略体系和结构框架的设计。泛在学习要求学生能够随时随地的学习。混合学习要求传统教学和移动学习进行整合。微信公众平台的功能设计必须既要满足泛在学习的特征,也要符合混合学习的要求。尤其是混合学习作为首要的考虑点,因为平台设计的最原始目标是提高中职在校学生的学习成效。本模式具有4个功能,分别是辅助课堂教学、拓展延伸、泛在学习、教师交流。辅助课堂教学作为第一目标排在首位,要求平台能够实现将课前预习、课堂教学和课后反馈进行线上和线下的整合。辅助课堂教学可以实现翻转课堂。拓展延伸部分是相对于课堂教学来设计的,一堂课时间有限,教学内容必须考虑整体学生的层次进行设计。能力强的学生存在“吃不饱”问题,有一些课程新的技术发展方向内容不适合在课堂上展开。针对这个情况可以在平台上设计这样一个功能。第三个功能是泛在学习,学生在闲暇时间进入平台学习课程内容,能够自主有效的推进学习进度,是设计上的主要考虑点。因此,整个课程内容编排和呈现上需要充分考虑。第四个功能是教师交流,所有关注平台的教师可以观看课程内容,从教师教学的角度解析教学设计、内容设计甚至是平台,提出改善的途径。2.模式的运用。微信公众号的主要关注者从多到少依次是学生、教师、社会人员。所有的关注者构成了四种功能总和。学生同时要满足前三个功能。首先在微信公众平台将学生按照班级和所学课程分组,在备注中标识每个学生的真实姓名。利用微信公众平台提供的群发功能基于学生分组可以投放图文消息、语音、视频等内容,保证前两个功能的实现。投送图文消息给学生是实现辅助教学和拓展延伸的一种主要方式。图文消息的编排需要一定的结构设计。以某一周推送给学生的学习内容结构为例。推送的内容总的主题是《印刷机基础知识》,结构上总共分为5节。第1~3节内容用于课前的预习和课后的复习,第4节内容是反馈评价。教学上教师可提前推送消息,布置预习任务给学生。课堂上,教师可采用翻转课堂的方式进行教学。课后根据第4节评价反馈内容,了解学生掌握情况。第5节内容用于课后学生自我提升学习深度和广度。图文消息包含丰富的内容形式,每一节的内容都设有留言功能,学生在阅读后可将体会写在留言处。教师可以布置单节的讨论任务,要求学生在留言中讨论。微信公众平台允许学生随时发送文字、语音、视频等内容,教师在后台可以看到学生发送的消息,逐一回复。总利用微信公共平台的图文消息推送、留言和其他的互动功能,既可以辅助课堂教学,又可以让学生在任何地点学习,与教师互动。图文消息的推送不能够将整个课程内容和结构进行完整一次性呈现。学生一次只能接收到一节课或者一个章节的内容。图文消息的推送进度与课堂教学进度基本一致。因此,有可能出现同一章的内容在几周时间内才推送结束。这些内容没有整理在一起,不便于学生泛在学习的效果和教师交流。微信公众平台提供的自定义菜单和页面模板的功能可以很好地解决这个问题。本研究设计的一个页面模板包含3门课程的内容:SMT、电子、单片机。以SMT标签项为例,在这个标签下按照章节编排顺序包含所有的教学内容。教师可以将推送给学生的图文消息整理后,有序地安排在此。同一课程的教师通过点击相应的菜单可以浏览课程所有的内容,以此实现教师间的业务交流。学生可以点击相应的菜单学习任意章节的内容,满足了泛在学习的要求。3.模式运用的价值。微信公众平台既能服务于课前又能服务于课后,课堂教学在时间和空间上得以延伸。学生使用移动终端可以方便地进行课前的预习和与教师互动。在微信公众号的协助下,课堂教学重难点的针对性,教学快慢的把握,教师可自如应对。教学在原有的课后纸质作业反馈的基础上,学生利用微信公众平台的互动功能能够有效地知晓学习掌握知识与技能的情况。现在学校的班额较大,无法实现一对一的交流辅导,通过微信公众平台,学生有些问题可以随时和老师交流,实现了因材施教的目的。教师之间坐在一起研究课程教学内容的时间有限。在课程教学没有集体备课的情况下,课堂教学难免出现进度不一、内容深度、重难点把握不同等问题。微信公众号允许教师随时随地查看并交流教学内容设计,还可以共同建设课程资源。微信公众号为教师之间的研讨提供了条件和空间,能够有效提高教研质量。中职电子技术专业教材具有明显的局限性,教学案例和配套实验实训项目很难配合区域的企业对学生技术能力的需求。专业中一些课程没有可用适用的现成教材。在微信公众平台辅助下,教师可以将来源于教材、教师经验、网络文献、多媒体课件整合在微信平台中。经过整合的数字化资源具有明显的校本特色,能够更好地服务于课堂教学。 三、总结 将微信公众平台运用到中职的电子技术教学中,创新了传统的教学模式,学习不再限于书本和PC端,接受教育可以不限场景。教学时间与空间得以有效延伸,丰富了课堂教学和学生学习方式。微信公众号能增强学生的学习积极性。作为课堂教学的有益补充,在条件具备的学校可以有选择地运用。 作者:李刘求 单位:东莞市电子科技学校 电子技术教学论文:多媒体在电子技术基础教学中的运用 摘要: 《电子技术基础》是中职学校的一门专业基础课程,它是理论性、实践性都很强的课程,且内容多,课时紧。而就目前的中职生来说,普遍存在基础差、学习动力不足的现象。采用多媒体教学,从教师角度来说,使教师教得更省力更轻松;从学生角度来说,多媒体教学变静态的挂图为可操作的动态的画面,变抽象复杂的问题为简单具体化的问题,变教师的单一说教为形象的视听剌激,使学生的学习更主动,还可使学生在最短时间内学到更多的东西。 关键词: 多媒体技术;中职教育;电子技术 0引言 中职生一般都是初三未毕业及中考落榜后的学生,学习基础比较薄弱,学习态度不够端正,在心理上也都较自卑,认为自己各个方面都较差,到学校有种破罐子破摔的自暴自弃心理,对学习不感兴趣,有抵触的情绪。部分学生还认为,只要教师讲课不动听就可以不去上课。因此,教师要扭转学生这种思想就应在教学中运用多媒体技术多设计一些简单生动有趣的演示实验,使学生能够一看就懂、一想就通、一做就会,教师应根据他们的身心特点运用多媒体技术恰到好处地把电子技术基础知识介绍给他们,把他们引到一个具有强烈吸引力的新的学习领域。使他们能在电子专业,自身前途及浓厚的兴趣三者统一的基础上,建立相对稳定的学习动机,使学习有个良好的开端和长远的保障。 1采用多媒体技术在教学中应用的优势 多媒体技术利用计算机对文本、图形、图像、声音、动画、视频等多种信息综合处理、建立逻辑关系和人机交互作用,根据教学内容的不同,突出重点,化解难点,生动形象,图文并茂,且具有可持续性和教育互动性。与传统教学方式相比较,多媒体教学显现出更强大的生命力。 1.1采用多媒体技术教学可以激发学生的学习兴趣 《电子技术基础》这门课程的内容比较抽象,理论性较强,难以理解,中职生刚从初中升上来,没有接触过半导体器件方面的知识,一时不知该如何学习,也没有什么学习兴趣和学习动机。应用多媒体技术将一些抽象枯燥的内容模拟出来,让学生上课尤如身临其境,比如,在讲解半导体的PN结内载流子的运动时,其空穴和电子的漂移和复合过程,是十分令人费解的运动过程,而采用多媒体教学,将其用动画演示出来,则运动过程一目了然,学生茅塞顿开,使教学由繁化简,由难化易,从而激发学生的学习兴趣,充分调动学生的学习积极性。 1.2应用多媒体技术可以使学生时刻了解电子专业的新知识和新发展 当今世界,科学技术发展很快,电子产品不断更新,现代社会对职业学校学生的要求也越来越高。应用多媒体教学,及时开发制作出相关内容的教学课件,使学生及时了解掌握现代电子专业的新动向、新发展和新知识。比如,最新型的单片机、无线通信中的蓝牙技术,各种新型的大功率的晶闸管、已广泛应用于VCD、DVD中的激光二极管,其工作原理和主要参数至今在教材中未见,这些新知识都可以通过多媒体教学得以实现。这样可以解决教材的滞后性和教师个人水平的局限性,使中职教育始终紧跟与当代科技的发展。这是中职教育必须要考虑的问题。 1.3应用多媒体教学可以获取大量信息,打破教学空间和时间的限制,实现教学资源的充分利用,提高教学效率 现在校园网已经很普及,充分利用网络资源,可以使教学过程的进行不仅仅局限于课堂这一空间,也不仅仅局限于上课40分钟的时间内。采用多媒体教学,教师的智慧和经验都将在其制作的课件上得到充分的体现,制作出的课件不但可以永久保存,重复使用,还可以因材施教,因人施教。学生可以根据自己的学习水平选择学习内容,可以在最短的时间内学到更多的东西,学生还可以学到许多课本上学不到的东西,拓展了学生的知识。 2应用多媒体教学需要注意的问题 在应用多媒体教学时,需要处理好以下几个问题,才能更好地发挥多媒体技术在教学中作用。 2.1多媒体课件是多媒体教学的核心,高质量的多 媒体课件是充分发挥多媒体教学效果的前提在制作多媒体课件时,内容要有针对性,选材要合理,要避免书本知识的照搬,对教材内容要进行适当的增删,要突出重点,突破难点。多媒体课件内容要科学准确,内容的组织要巧妙,教学的意境设置要新颖,教学的进度要符合学生的认知过程。高质量的多媒体课件,必须具有科学性、针对性、直观性、趣味性、新颖性、启发性、创新性、技术性、艺术性及完整性。 2.2多媒体教学的设计既要利于“教”,更要利于“学” 在多媒体教学中,不可缺乏必要的教师板书,师生互动,课堂提问和启发式教学;不可忽略了教师的主导性,不可过分依赖、滥用多媒体课件。多媒体只是一种教学手段和辅助工具,它不是老师,不是教学的全部。如果过分依赖多媒体,就会思想越来越懒惰,越来越不会教学了。我们运用多媒体教学的目的是有利于学生的学习而不是有利于教师教学的方便。例如:对于稳压二极管的测试和辨别,现在的许多教科书上都讲做一个测试电路进行测试,但对于低稳压值的管子其实不用这么复杂只需用指针式万用表Rx10k档就可以进行简单测试。对于一个问题教师要提倡学生积极思索采取尽可能多的方法进行解决。在教学实践中注重培养他们的思维分析能力,即能根据不同场合、不同条件对同一问题应有相应较优的解决问题方案,这样有利于培养学生的自学能力。仅仅简单的计算机投影放映并不能完全代表多媒体教学的内涵。 2.3在采用多媒体教学中要防止重制作轻改进的倾向 多媒体课件是应用于教学的软件,受开发工具的优劣、开发人员知识水平的高低及制作时间的长短的限制,不可能制作出来就尽善尽美,它的开发和应用也有生命周期。要使多媒体课件在教学中更好的发挥作用,就要不断地修改课件,使课件处于动态的完善和改进之中。制作人员要及时了解学生的反馈意见和建议并结合教师的教学体会,不断地对课件加以修改和完善,是其永葆生命活力。 3结束语 应用多媒体技术教学,使《电子技术基础》教学更趋生动、形象。多媒体教学进入课堂,开辟了趣味教学的新天地,它以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式,以跨越时空的非凡表现力,将教学中所涉及的难以实现或表达的理论、现象、过程不再出现于课堂教学中,加大了课堂教学的容量,大大增强了学生对抽象事物与过程的理解与感受,教师与学生处于互动的学习状态,容易吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,使学生的认知过程更为生动和深刻,并拓宽了学生的认知、想象和思维空间,营造了和谐的学习氛围,增强了课堂教学的凝聚力,提高了教学效果,达到预期的教学目标,才能使电子技术专业课堂教学的质量和效益不断跃上一个新的台阶。 作者:倪巧云 单位:广东乳源中等职业技术学校 电子技术教学论文:电工与电子技术课程教学改革分析 摘要: “电工与电子技术”课程是高职非电类专业基础课,是融实践性、技术性、基础性为一体的课程,理论性强,较抽象,学生学习有难度,运用了“成果导向教育理念+行动学习”教学模式,从教学思想、教学方法、教学手段、评量等方面进行教学改革,通过实践研究,取得了良好的教学效果,提高了本门课程的教学质量,调动和激发学生学习的创造性和主动性,提升了学生综合职业能力。 关键词: 成果导向教育理念;行动学习;多元化评量 0引言 在高职《电工与电子技术》课程教学中,用“成果导向+行动学习”教育理论作为教学指导思想,主要从课程大纲开发、单元教学设计开发、教学评量及能力指标的建置,任务单、试题库、课业单等学习资料的建置,建设课程资源库,为课程教学提供充足的教学资源。在实践研究中,采用CBE能力培养的课程模式和引导文教学方法,以达成预期学习成果为学习目标,实施开放式“教学做”一体化,充分调动学生学习的主动性与积极性,提升学生的自主学习能力。 1成果导向教育理念 成果导向教育Outcomebasededucation,简称OBE,亦称能力导向教育、目标导向教育或需求导向教育。在课程实践活动中,以教学内容生活化,教学过程情境化,教学手段情景化为原则,按照“能力递进”的思路设计教学。以职业岗位需求,设定学习情境,以项目问题为导向,以典型工作任务为驱动,以制作作品为载体,实现理-实一体化学习模式。通过发放学习任务单、资讯单、讲义、电子教材、学习PPT、评量单、课业单、作品展示、仿真电路案例等学习资料,学生先熟悉工作过程,课上以引导文、项目式、实验探究、启发式等教学方法为主,引领学生结合学习引导文、任务单等,设计小组工作方案(学习方案),用实验操作,问题讨论,评量等环节开展合作探究式学习,学生体验工作过程;课后通过小组反馈,及时改进与提高,拓展知识与能力,提升了自主学习能力。 2引导文教学法 引导文教学法为主要教学法,信息直观、形象,学生能轻松地接收信息,是学生眼中的“教材”,能指导学生有步骤的学习,其工作程序为:资讯、计划、决策、实施、检验、评估,围绕“六步”进行学习活动。资讯:学生查阅制作直流稳压电源的相关知识,识读直流稳压电源电路图,讨论整流、滤波与稳压工作原理;教师提出问题:交流电、变压器、二极管特性;引导学生设计完成任务的流程图。计划:学生分组讨论,确定性价比高的操作方案,选择实验器材、方案、电路图;教师指导整流、滤波与稳压方案确定的方法,提供不同方案电路图。决策:学生确定最终实验方案,画出实操电路图,确定使用的器材;教师引导学生用Multisim仿真电路功能,做好实作前准备工作,强调安全用电。实施:学生分组连接制作稳压电源,用示波器、交流毫伏表测试电参数记录波形图;验证电路的稳压性能;教师演示,巡回指导,解疑,发现问题组织讨论。检验:学生自检、小组相互检查,按评量表的要求进行自检,打分;教师组织学生互相检查、点评并总结,按评量表的要求检验,给分。评价:各小组作品展示,相互指导,总结整个工作过程,小组自评和互评,给出成绩;教师对各小组进行评价并提出改进意见,从学习、协作、操作能力等给出成绩。 3情景化的教学手段 采用“仿真+实作+实验”手段情景化,将知识的传递过程生活化、内化,使学生的主体意识、问题意识及探究能力得到发展。情景化的教学手段,以现场教学、案例、“实作”或仿真实验为载体,使教学与工作实践融为一体,激发学习兴趣,提高学生分析和解决实际问题的能力。以仿真实验为载体,运用Multisim、Kelaier仿真学习软件,先照葫芦画瓢,用仿真软件画图读图,如:对分压式偏置放大电路的学习,画出电路图,识读电路图,先建立直观表象,先认识电路“长啥样”,各元件“叫什么名字”,再知道各元件“有什么特点”,在电路中“起什么作用”,然后再用仿真实验测试电路参数,分析电路功能。由直观感知,认识电路特点,从中认知基极、集电极、发射极电阻,耦合电容、旁路电容的大小,到定性记忆各元件在电路中所起的作用,再理解分压式偏置放大电路能稳定静态工作点的原因,最后到应用,通过仿真实验熟悉非线性失真、产生原因及调试电路参数减少失真的方法,再测试静态工作点、通过输入、输出波形估算电压增益。 4多元化的评量 制定多元化的评量方式,以过程(平时)评量为主,占40分,包括作业、出勤、口语、实操,每项评量标准都分为五个等级,分别为优秀、良好、中等、及格、不及格。期中评量以“实作“为主,交可视化的作品与分析报告占20分;期末评量为闭卷笔试40分。通过学生互评、组长评价与教师评价,公平、公正给出学生的学习成绩。在教学实践中建立学生的评量档案,学生自行管理,积累阶段性的学习成果,体验成功的收获和喜悦。 5结语 在《电工与电子技术》课程教学改革中,运用“成果导向教育理念+行动学习”教学模式,采用项目教学、任务驱动、行动学习法,借助仿真软件、“实作”、实验,使教学手段情景化,增强动态教学效果,学生能主动、积极参与学习活动,提高了学习效率,优化课堂教学效果。 作者:李广志 张明芹 单位:黑龙江职业学院 电子技术教学论文:导向教学法在电工与电子技术中的应用 摘要: 针对导向教学法在《电工与电子技术》教学的应用进行了论述。 关键词: 行为导向教学法;工作过程;《电工电子技术》 随着电子技术的飞速发展,人类社会进入前所未有的数字化、信息化的时代,社会对人才的要求越来越高,不仅要有较高的知识水平,而且要有适应社会发展的能力。也就是说,教育不再是单纯的教师教授知识,更重要的是培养学生的自我学习能力,使学生能够在变化的社会环境中拥有不断持续学习的能力,达到终身学习的目的。电工电子技术是一门相对复杂抽象的课程,课堂上,老师以讲授为主,课堂气氛沉闷,学习效果较差,学生逐渐失去了学习的兴趣和信心,进而产生厌学的情绪。因此,要提高学生学习的积极性和主动性,就只有对现有的教学模式、教学方法以及考核评价等内容进行改革,而“导向教学法”正是符合了教育方向和宗旨的教学方法。“导向教学法”源于德国,是20世纪80年代以来世界教育教学理论中出现的一种新的思潮,由于导向教学法是以活动为导向、以能力为本位的教学方法,对培养人的全面素质和综合能力起着十分重要和有效的作用,所以日益被世界各国教育界的专家所推崇。 1行为导向教学法 行为导向,又称为实践导向,或者行动导向。对于培养人的全面素质和综合能力起着十分重要和有效的作用,所以日益被世界各国教育界与劳动界的专家所推崇。迄今为止,行为导向教学法已经提出几种较为经典的方法,如:项目教学法;案例教学法;角色扮演法;模拟教学法;卡片展示法等。行为导向教学法是要求学生脑、心、手、口共同参与学习活动,能激发学生的好奇心,为学生提供自主学习的空间,共同参加讨论解决问题,承担不同的角色,要求学生根据学习目标,以团队的形式进行合作学习,并对学习内容进行归纳、概括、总结和演示。因此能增强学生的体验感,极大地提高学生自我学习和合作学习的能力,逐渐养成了良好的学习习惯,为学生今后不断地适应环境而继续学习创造了条件,培养了学生实现终身学习的理念。《电工电子技术》这门专业基础课对后续专业课的理论学习和技能操作有着重要的影响,但这门课内容复杂、实践性强,对于一部分学生而言对其不感兴趣,存在着较大的学习困难。在教学中应用行为导向教学法,是教学生学会学习为目标,使教学从注重教法转变到注重学法,教学不仅仅是要学生学会知识,还要学会做人、做事,将学生的学习与学生的发展密切结合起来,突出能力本位,强化学生专业能力、学习能力、社会能力、个性能力的培养,使学生在学会学习的同时不仅掌握知识,而且培养了综合能力,提高了综合素质,最大程度适应了社会发展的需求。 2工作过程导向教学法 工作过程是指为了实现确定的目标而采取相关的生产或服务活动的顺序,根据德国不莱梅大学技术与教育研究所创始人、著名职业教育专家劳耐尔教授等学者的研究,所谓工作过程就是“一个综合的、时刻处于运动状态但结构相对固定的系统”。工作过程的意义在于,“一个职业之所以能够成为一个职业,是因为它具有特殊的工作过程,即在工作的方式、内容、方法、组织以及工具的历史发展方面有它自身的独到之处”。工作过程导向的目的在于克服学科体系结构化内容的学习,而有利于与工作过程相关内容的学习。工作过程导向来自职业行动领域里的工作过程,即从职业典型工作过程确定职业实际工作任务,归并成教学工作任务,最终转化为教育教学任务。它是一个从行动领域到学习领域,最终到学习情境的过程。传统教育模式使教学与生产实际相脱离,而学校的教学内容转向专业理论层面,企业的教学内容转为技能实践方面,这种相互分离的局面,造成教学内容、教学方式完全与企业工作实际脱节,造成学生对职业工作任务的不了解,鉴于此,应摒弃传统教学模式,采用这种新型的课程模式,从教学指导思想、课程开发、教学内容、学习形式、课程构建模式五个方面向工作过程导向的学习领域课程转换。怎样做到将工作过程导向理论与《电工电子技术》教学过程高度融合,成为现代教育教学模式研究和探索的重要内容之一,要对现有的课堂教学模式进行改革,把以工作过程为导向的理论引入到教育教学中,以专业理论为基础,以能力培养为主线,培养社会急需的知识技能型人才。 3专业导向教学法 以专业为导向教学法是指以专业培养目标为目的,完成后续专业课程所需的基础知识,以及学生就业后所需的必要理论基础知识,是教育的本质特征在《电工电子技术》专业基础课程教学中的体现,是教育必需够用原则在《电工电子技术》课程中的体现,同时也大大提高了《电工电子技术》课程的学习效果和效率。很多学生对学习基础课程没有什么兴趣,就是因为有的老师在授课过程中忽略了基础课程在后续专业课程及未来的应用,没有真正体现以专业为导向进行教学。由于专业的多样性,专业课程所需要的专业基础课程不同,所以要采用专业导向教学法,根据专业课程的需要选择教学内容,以满足不同专业学生的不同需求。 4结束语 新时代对人的素质要求不断提高,不仅是知识技能水平的提高,更是能应变、生存和发展能力的提高。因此,现代教育不再是单纯的知识学习,而是能力的培养,使学生能够获取跨专业、不受时间限制和不断继续学习的能力,这种能力能够在变化的环境中重新获得职业技能和知识。因此,世界各国教育界专家将能力的培养作为教育的最高目标,能力为本已成为教育的指导思想,以教师为中心的传承式教学模式不但使课程的教学目标难以实现,更难以提高学生的综合能力和素质,实施导向教学法是符合教育的方向和宗旨,导向教学法势在必行。 作者:刘睿 郭靖华 单位:黑龙江科技大学 电子技术教学论文:项目教学法在数字电子技术中的作用 摘要: 随着社会对人才需求不断转型,高等教育培养人才模式必须改革。而数字电子技术一直都是学生比较头疼的课程,因此将项目教学法应用到数字电子技术教学中,明确该课程项目化教学的思路,提高教学质量和学生学习能力,是新课改的基本要求。本文是笔者对教学工作进行总结,对数字电子技术教学应用项目教学进行探究。 关键词: 项目教学法;数字电子技术;应用 引言 数字电子技术设计内容广而且极难掌握,学生大多摸不着头脑,如果采用传统教学无法调动学生学习的主动性、积极性和创造性。在这种形势下,探究项目教学法的应用具有实用价值。 1.项目化教学的准备工作 1.1项目的选取工作 在项目教学法中,项目的选取是格外重要的,所选取的项目要典型且在实际中有较强的可操作性,这是成功运用项目教学法的关键。(1)通过对大学生的就业情况做调研与分析,由老师带领学生归纳出专业岗位所要求的职业基本素养和职业能力,同时,根据当今高等学校的教学趋势,将根据调研得到的数据重新整合,而后将典型的电子产品引入日常教学中,以此来提升学生独立分析和解决问题的能力。(2)项目的选取要有层次,由简单到复杂。数字电子技术中的集成电路有很多种,按功能可以将其分为数字集成电路和模拟集成电路,与项目相关的产品有小中大等规模的集成电路。项目的难易程度要符合与学生所掌握的技能和知识,学生的实际学习基础也需重视。学生在设计项目时,可以将项目涉及到的知识分散开来,让它们在不同的环节中体现。从易到难,从测试单个集成芯片功能到设计、制作完整的电路。(3)项目要具有代表性和可实施性,让学生大胆创新,突破传统思维的束缚。例如,在典型项目“三人表决器的设计与制作项目”中,老师可以先说出自己设计理念,然后让学生通过查找资料、小组讨论,制定出几个不同的设计方案;在设计与制作项目数字钟的拓展方面,可以将可编程逻辑器运用到数字钟的制作中。 1.2项目的准备工作 确立项目之后,教师要先开发出产品的完整电路,以此证明该项目的可实施性,也为学生创造了良好的实践环境。然后让学生五至六人一组,每组选出一个小组长。小组长带领本组成员制定本组项目开发计划,给每个组员分配明确多的任务,监督组员的进度情况。 2.项目化教学的实施 2.1提出项目任务,收集资讯 在进行该项目之前,教师对学生提出基本的设计要求,给学生下达任务,指导学生在互联网、图书馆收集资料。学生为了激发自己对项目开发的兴趣,需要自己在课下查询资料、掌握相关知识。同时学生要整理、记忆相关资料,以此来提高自身获取信息的能力和自学能力。例如,项目“三人表决器的设计与制作”中,首先,教师要大致讲解逻辑代数的相关知识,再以案例为载体,讲解组合逻辑电路的一些设计方法,最后对学生提出项目任务。学生接受任务后,首先通过各种渠道收集相关资料,再根据所学知识将收集到的资料进行分类整理。 2.2项目计划讨论 每个小组根据任务要求和整理的资料,初步制定项目计划书,计划书应大致包括电路的设计步骤、电路的调试步骤以及计划实施的相关步骤等,还有项目任务进度和组员分工。各小组成员进行分工合作,积极讨论设计方案,最终确定出项目计划书,教师也应深入各组进行指导。这个过程中,学生既掌握了相关的知识和技能,也更能理解合作共赢的含义,此时,学生在教学活动中处于主体地位,老师起到指导作用。这种小组成员共同合作,讨论并制定出项目计划的方法,不仅提升了学生的组织能力和管理能力,也增强了学生的团队合作精神,同时调动了学生多的积极性。 2.3项目方案决策 各小组经过讨论制定出计划书后,每组选一名成员对本组计划进行讲解,本组其他成员可适时地进行补充,而教师及其他组的成员可对设计方案提出相应的问题,由讲解者回答,教师点评并说明该方案的可行性,最后指导学生进一步优化或者再重新制定方案。例如,在“集成电路的设计与制作”项目中,学生收集资料、讨论交流后,提出几个不同的设计方案,教师根据几个设计方案成本、可操作性、典型性,最后选出最合理的设计方案并指出各个方案的优缺点,让学生进一步优化各自的方案。 2.4项目方案实施 项目的实施阶段是项目教学法的最为关键的一个环节,每组成员之间需要相互合作,共同完成电路的调试、芯片的安装和仪器仪表的使用等工作。每个小组可选取不同的设计方案进行实验,根据实验结果和实验数据分析,对比各个方案的实施情况,发现问题,从而优化自己的方案,最终找到理想的电路。例如,在“三人表决器的设计与制作”项目中,学生通过实施不同的设计方案,将亲身实践与理论知识相结合,得出最终结论,这比传统教学中学生被动的接受知识的教学方法更为有效。若在电路开发中学生遇到比较棘手的问题,教师可恰当地对学生进行指导,带领学生走出困境,并督促学生认真完成项目计划书中的各个开发环节,以保证项目的开发顺利完成。 2.5项目检查与成果展示 学生自己进行项目检查,不仅可以提让学生学会独立分析评价问题的能力,也可以判断出电路是否正确。在实施项目计划的过程中,让学生对所制作的电路反复检查,及时纠正电路中的错误,然后可以让教师或其他组成员检查,相互之间交换检查结果。确保电路无误后,各组展示制作的电路,学生自主发言,与大家交流自己的体会和经验。 3.结语 项目的评价可作为评判学生成绩的依据。主要是考评组学生在实践过程中的专业能力、组织能力和合作能力。最后由教师总结各组出现的问题、相应的解决的办法和大家的经验。项目的开发让学生综合运用所学知识,同时提升了学生的综合实践能力。在项目完成后,学生要独立撰写项目总结报告,这不仅可以让学生养成勤于思索、善于总结的好习惯,而且可以提高学生独立思考、总结经验的能力,同时可以帮助学生理清思路,加深对相关知识的理解。 作者:党小娟 甘霖 单位:陕西服装工程学院 电子技术教学论文:模拟电子技术闯关式教学实践研究 摘要: 模拟电子技术是专业性和实践性很强的一门基础课程,为了提高教学质量,激发学生的学习积极性,培养学生的实践创新能力,课程教学必须要克服现存的问题,从课程内容、教学模式、考核方式等各方面着手创新。闯关式教学模式从课程内容模块化、理论———仿真———实践三位一体的项目教学方式、闯关式考核方式等方面着手,经过一段时间的实践后,很大程度上提高了教学质量。 关键词: 模拟电子技术;仿真实践;闯关式教学 模拟电子技术课程是电子专业实践性较强的基础课程之一,在学习的过程中,学生普遍反映知识点多、理论性强、计算复杂、实践动手困难等问题,严重打击学生学习的积极性。为了提高学生学习兴趣,学校和教师也一直致力于课程的教学改革,改善教学效果,为培养应用型本科人才不断努力。其中,模拟电子技术课程的闯关式教学就是教师提出的教学改革方案之一,经过几个学期的实践,现对改革效果以及存在的问题做如下总结。 1课程内容模块化 模拟电子技术课程是电类专业必学的一门专业基础课,它在学院专业培养计划中的地位举足轻重,所以在教学过程中教师非常注重教材的选择,特别是模电课程知识点非常繁杂,如果处理不好,学生基本上失去学习的兴趣。这就要求教材既要精选内容,又要注重知识结构的梳理归纳,既要尊重历史沉淀又要重视设计创新,既要服务学生又要便于教学。而闯关式教学打破传统教学的模式,从教材为主转化为项目知识点为主,从教师教学为主转换为学生自学为主,这种模式要求教师首先要做的是要根据模拟电子技术课程知识点的内在联系以及闯关教学要求,去繁求简,整合优化课程内容,采取了模块化方案,即根据培养计划结合课程课时和内容把授课知识点划分为三大模块,每个模块下又划分三个子模块,每个子模块在学习完成后需要及时考核,即要求通过闯关考核。具体划分如表1所示。特点包括:在划分过程中,考虑到本科应用型人才的培养方案,在每个模块中加入了仿真或实践教学环节,旨在提高学生综合实践能力,把《电子技术课程设计》等相关课程的部分内容与《模拟电子技术》进行了衔接,对课程结构实现了一定的优化。 2方法和手段 教学手段方面,教师在教学过程和学生实践中引入EDA仿真技术即multisim电子设计仿真软件,主要体现在课程内容中整合的仿真子模块,旨在通过仿真演示和上机操作,紧密联系课程的理论知识和实践认知,让学生形成“理论———仿真———实践”三位一体的项目教学模式,培养学生分析问题和解决问题的能力。主要措施包括:教学过程中演示典型电路的仿真;给学生推荐EDA技术自学教材;教师录制EDA技术自学视频;仿真子模块考核;结合仿真项目,配备实验器件,完成部分典型电路的制作。 3闯关式考核方式 根据课程内容的模块划分特点,共设三级,每级设三关,每级设置理论关、仿真关和实践关,要求每关都要合格(≥60分)。通关考核规则如下:(1)时间安排视具体情况和学生约定。每一关最多闯三次,最后一次闯关通不过的同学视为重修,转入下一级教学班学习,并再次进行闯关。(2)闯关考核方式包括理论、仿真、实践关。其中理论关要求学生从试题库随机抽取试卷参加笔试,考试时间是10分钟/人,答题完毕后,现场批卷、答辩,答辩时间为3分钟/人。仿真和实践试题提前发放给学生,利用课后时间设计完成,并在规定时间地点参加测试答辩。具体要求如下:完成具体电路的仿真设计,收集仿真数据,撰写仿真报告;完成具体电路的制作和测试;完成相关文件的最后编写(说明书、小论文、心得体会等,此项可结合课程设计进行);现场答辩。(3)成绩评定即课程总成绩包括闯关成绩、期末考试成绩两部分。其中闯关成绩占课程总成绩的60%,期末考试占40%,每个环节都必须合格。其中理论关包括理论考试和答辩环节,卷面成绩占80%,答辩占20%,卷面和答辩成绩任何一项不合格(≤60),则该关成绩为不合格。仿真和实践闯关成绩评定包括设计环节(仿真电路设计和具体电阻制作)、实际操作环节和答辩环节。其中设计(仿真、制作)占30%,实际操作50%,答辩20%,答辩不通过则该关成绩为不合格。 4结语 通过两个学期的教学实践,闯关式教学方式与传统的教学方式相比,表现出很大的区别。由于闯关测试的密度加大,学生自学的积极性和主动性大大提高。据调查,大部分学生需要花费大量的课外时间(2倍于课内时间)去巩固和加深对知识点的理解,大大提高了对课程知识点的掌握程度。闯关的内容设置中包含了仿真和实践环节,形成一条“理论———仿真———实践”三位一体的项目学习模式,学生的设计能力、创新能力和综合素质都有了一定地提高。理论试题库试题数量多,知识面广,难易程度适中,测试和答辩结果能正常体现学生对知识点的掌握程度。但是,也存在一些不足需要改进,比如学生学习压力较大,一个专业不建议一学期同时进行多门课程的闯关式教学方案,教师需要花费大量的课外时间和精力对学生进行考核,仿真和实践试题库也需要不断完善。 作者:朱秋琴 刘苗苗 叶文通 单位:衢州学院
生产调度论文:供应链环境下企业间协同生产调度的柔化策略 摘要:在供应链环境下,企业的生产表现更多的协作性,与单一企业的生产模式相比具有新的特点。因此传统的基于jit生产调度方法已不适应新的环境,本文提出了柔化企业间协同生产调度的五点策略,以使jit技术能在供应链环境下企业的协同生产调度中更加适用。 关键词:供应链;协同;生产调度;jit;柔化 一、 引言 传统企业生产调度的柔性化方法,主要是jit(just in time)准时化生产技术。jit始于日本丰田公司,与其相应的看板技术一起通过改善活动消除隐藏在企业里的所有浪费,从而降低成本。jit是在精确测定生产各工艺环节作业效率的前提下按订单准确地计划、消除一切无效作业与浪费为目标地一种管理模式,又称为零库存生产(zero inventories)。简单的说,就是在合适的时间,将合适的原材料和零部件,以合适的数量,送往合适的地点。事实上jit虽然是针对一个企业的管理模式,但作为一种管理思想,可以将它方法应用与管理的各个过程。基于jit的生产调度方法是,任何两个相邻工序即上下工序之间都是供需关系,由需方起主导作用,需方决定供应物料的品种、数量、到达时间和地点。供方只能按需方指令(一般用看板)供应物料。送到的物料必须保证质量、无次品。这种以需定供的做法,可以大大提高工作效率与经济效益。 二、 供应链环境下企业间协同生产调度的新特点 伴随着生产技术、管理技术的飞速发展,企业为了适应日益激烈的竞争环境,需要经常与其他企业进行合作,逐渐形成供应链,以此来敏锐的把握市场机会,及时满足客户需求,从而能有效的缩减生产经营成本,降低运作风险。将基于jit的生产调度方法外延扩展到整个供应链,通过构建内外部供应链各节点紧密的协作关系,可以提高各个企业对需求和各种突发事件的快速响应能力,从而减少各个环节的浪费,提高整个供应链的生产柔性。基于jit的供应链企业间的协同生产调度中任何两个相邻的厂商之间是一种供需关系,上游厂商为下游厂商提供需的产品,上游厂商称为供方,下游厂商称为需方。在基于jit的传统企业的生产调度要求由需方决定物料的品种、数量、到达时间和地点,供方只能依照需方的要求供应物料。供应链范围从单个企业扩展到整个价值链上的所有企业。而在供应链环境下处在各个供应链节点上的厂商除了具有合作的关系外还有竞争的关系,它们往往不能抛开自身的利益,与其他厂商形成紧密的协作关系,因而导致了各节点各自为政。分析其中的原因主要是因为与传统企业的生产调度相比,供应链环境下的生产调度具有新的特点: 1. 利益主体的不同。传统企业生产调度问题主要集中在一个企业内部,只强调企业内部生产效率的提高和生产成本的降低,而将企业外部影响视为企业不能改变的已知条件,所以其利益主体为单一企业,它是以某一企业的利益最大或者成本最小化为导向,这样的生产调度获得的是局部的方案,其柔性化方法也局限于一个企业内部。在供应链环境下的协同生产调度,从单一企业的成产调度拓展到整个供应链上的所有企业之间的协同生产调度,其利益主体也由一个企业拓展到供应链上的多个企业,事实上整个供应链都可以看作是一个更大的产品或服务的供给系统,在供应链上,各个企业之间是利益相关者,他们相互联系、相互影响。 2. 信息来源的不同。生产调度需要有大量的信息作支撑,即基于数据。传统企业中生产调度所需的信息来源于两个方面:一是需求方的需求信息;二是供应方的资源信息,也即约束条件。需求信息又有两方面组成:一是用户的订单;二是需求预测。通过两方面信息的综合,就可以得出生产调度所要的需求信息。根据供需两方的信息使用一些数学方法就可以得出生产调度方案。供应链环境中的协同生产调度所需的信息是多源信息。所谓多源信息,就是信息的来源,特别是资源信息的来源不仅仅是企业内部,还包括供应商、分销商和用户等等。信息多源性造成了信息的不完全与不对称。 3. 决策的模式。生产调度实际上是一种决策。传统企业生产调度的制定是集中式,即集中于单一企业本身。而供应链环境下企业生产调度的制定是分布式的、群体决策的过程。基于多的供应链系统是立体的网络结构,各个节点的企业都有相同的地位,有本地的数据库。在供应链形成时,各个企业又具有短期的监视权和决策权。每个企业的生产调度都受到其他企业各种决策的影响,当一个企业生产计划改变时,链上的企业也要做相应改变。 4. 信息反馈机制的差距。企业的生产能否有序高效的运行,需要有效的监督控制机制作保障。而有效的监督控制是一种信息反馈机制为基础的。传统企业生产调度信息的反馈机制是一种链式反馈机制,即信息是从一个企业内一个部门到另一个部门的直线性的传递。而供应链环境下的多组织模式更具网络化的特征,因而其生产调度信息的传递不是沿着企业内部直线传递而是沿着不同节点方向的网络式传递。供应链上各个企业是同步运作的,因而其信息传递模式是并行的。 5. 运营环境的差异。传统企业运营环境相对稳定。而在供应链环境下,企业是在一个更加复杂多变的环境中,从而企业生产调度外部环境的不确定性和动态性增加了。供应链环境下的企业生产调度是在不稳定的环境下进行的,因而要求企业生产调度具有更高的柔性。 三、 企业协同生产调度的柔化策略 为了使基于jit企业生产调度方法适用于供应链环境,针对以上新环境的特点,我们提出以下几点增强供应链企业间协作关系的策略: 1.建立一种有效的生产进度跟踪机制进行生产进度信息的跟踪和反馈。生产调度的目的在于合理分配有限资源,解决冲突,达到所求目标最优,是企业提高效益的重要环节。而生产进度信息为优化生产调度提供了大量资源,许多生产调度问题的解决依赖于生产进度信息的丰富程度。在供应链环境下产品多是由多个生产厂家协作生产或外包给别人生产,其生产进度控制的难度较大,必须建立一种有效的跟踪机制进行生产调度信息的跟踪和反馈。 2.节点企业生产调度信息的共享。整合信息传递路径,统一供应链节点企业间信息传送标准,运用新技术加快传递过程。在信息流稳定、高效、开放、标准化基础上借助于internet、intranet、edi等先进的技术和工具多数据库等信息网络体系。构建良好的信息管理网络体系后,节点企业间就能够实现供应链系统信息的共享与交流,这其中也包括优化生产调度所需的信息。在此基础上实时控制供应链系统的运作过程,从而实现生产过程的同步、交货准时、缩短延时、响应敏捷并最终使客户对系统输出服务感到满意。 3. 缩短提前期管理。提前期是以交货或完工日期为基准,倒推到加工或采购的开始日期的这段时间。供应链环境下的生产调度中,提前期管理是实现快速响应用户需求的有效途径,但是企业采取不断加大保险期得方法,结果使得提前期不断加大,生产周期不断延长,在制品不断增加,计划准确性降低。缩短提前期,是提高交货期的准时性是保证供应链获得柔性和敏捷性的关键。建立一种有效的供应提前期的管理模式和交货期的设置系统能有效控制供应商的不确定性。 4. 优化库存控制。一定的库存可以应对需求的不确定性,增强企业的敏捷性和柔性,但是大量的库存会增加成本,造成资源的浪费。在供应链环境下,建立多级、多点、多方管理的库存策略对提高供应链的库存管理水平,减少库存控制的成本有重要意义。这些库存管理模式涉及的部门不局限于一个企业的内部,它是扩大到供应商之间,甚至是整个供应链上的联合库存。由供应商负责对下游企业的库存进行管理的vmi方法一方面可以为下游企业省去多余的订货部门,降低库存成本,另一方面供应商可以协调对多个零售商进行生产和配送,进一步降低总成本。基于网络式的供应链上的企业组成的联合库存管理模式可以快速响应需求,减少因缺货和延迟而带来的损失,提高供应链的整体效率。同时建立中心仓库和分仓库的多级库存系统可以带来物资供应的高效、优质和经济。因此建立供应链环境下的库存方法体系和运作模式对提高供应链的库存水平,降低生产成本,提高生产效率有重要的作用,是供应链生产调度的重要手段。 5. 供应合同的柔性化。由于供应链环境下信息的不对称,增加了在决定生产计划,进行生产控制等一系列生产调度问题的不确定性。为了解决信息的不对称,订立供应合同不失为一种有效的方法。在供应链环境下供应合同也存在柔性化的问题。例如备货合同中下游制造商承诺在一定时期内购买一定数量的零部件,上游制造商按其承诺的数量为销售商保留一定比例的存货,并及时发出其余所有的零部件。如果下游制造商没有采购相应数量的产品,他就要为没有采购的部分支付罚金。再如数量折扣合同,这种合同按一定时期承诺购买的总价值给予价值折扣,并可以再承诺购买的总价值上按一定百分比进行调整。 四、结论 本文讨论的是供应链环境下两个制造企业的协同生产调度问题,分析了协同生产调度jit方法的柔化策略。从分析供应链环境下企业协同生产调度与传统企业生产调度的差距入手,得出传统的jit方法之所以不适用与供应链制造企业是由其与传统企业生产调度的差异决定的,由此给出了协调供应链制造企业的几点策略。 生产调度论文:浅析纸质包装印刷企业生产调度管理 [摘 要]近几年来,纸质包装印刷业技术自动化、照排技术电子化等为纸质包装印刷现代化调度管理奠定了根本、扎实的基础,尤其是市场竞争激烈,订单来源不多,价格相互压低,利润自然也是越来越少。但印刷质量要求却越来越高,周期越来越短,全部这些都使企业的营运管理人员备感前所未有的巨大重负。 [关键词]印刷企业;erp;网络计划技术 1 前 言 在当代印刷业的生产调度在理论上研究很多,但实际应用却很少,而且多以制造企业为研究对象,有关纸质包装印刷生产调度的几乎没有。实际上,纸质包装印刷企业的生产调度是非常繁杂的,而且到目前为止还没有具体的规范模式,都是以过往的经验为主,自然系统的科学方法也就没有形成。所以,探究创建更合理、更科学、更有效的纸质包装印刷业的生产调度体系将是印刷企业生产管理的重要发展目标。所以,本论文就提出通过探究一个车间生产调度方式来有效推进整个纸质包装生产印刷企业调度系统的进一步优化。 2 纸质包装印刷企业生产调度工作的基本要求 2.1 要统一集中 综合管理是生产调度工作的组织保证。纸质包装印刷企业部门分类较多较细,工艺流程繁杂,生产状况常常变化,统一集中调度是必然的。通常由生产计划部门专职人员负责总调度,各部门(分厂、车间)由值班领导兼任分调度,各部门的分调度应依据总调度协调,根据作业计划和临时生产任务为要求,实行本部门的实际工序运行调度,下发调度命令。 2.2 要听从规划 规划执行是生产调度工作的根本原则。纸质包装生产调度工作的灵活性必须服从计划的原则性,要围绕完成计划任务来展开调度业务工作。 2.3 要准确迅速 效率是生产调度工作的行动规则。迅速就是要对生产前任务变化调整要快,对生产中发生的各种偏差发现要快,发生问题时使用处理策略要快,发生特殊情况时向领导汇报要快。而准确就是对情况判断要精确,对出现事故原因要查找精确,对问题采用的策略要精确。 2.4 要以防范为主 防患于未然是生产调度工作的根本方针。调度人员的根本任务是防范生产生活中可能发生的一切脱节情况。实施以防范为主的原则,就是要搞好印刷前的各项原材料、设备与人员等预备工作,安置好各工艺链接的合作和连接,一同帮助防范和解决可能发生的问题,保证工作圆满地完成。 3 纸质包装印刷企业生产调度的主要职责 纸质包装印刷企业生产调度员一定要把握好全厂生产工艺流程,了解材料、设备、生产任务、时间要求、人员等生产状况。对纸质包装印刷质量要有一定的识别和控制能力,要适时、准确地把握每天的生产规划和临时变化状况,提前下发当天生产作业的计划,并调整各业务、材料、工艺、质量等部门,监督和促进完成好工作计划。要适时发现对进度产生影响的各个因素,尽快汇报并协助解决。无法解决的立刻向上级报告,发出警告,必定要熟知纸质包装制作印刷工艺的前端和后端部门状况,密切联系和加强沟通,积极收集和反馈情况,并适度调整计划,确保产品符合客户的要求,要定期召开企业生产调度会议,调查前期生产计划实行情况,安排布置下期生产规划,探究解决生产中出现的问题。 4 纸质包装印刷企业生产调度的主要模式 4.1 传统模式 使用生产作业单,人工调控指挥。几个活件配一个生产作业单,记录生产作业的所有内容,包含设备安排、生产时间等。每个车间、机台依据作业单配置资源和投入生产。 4.2 电子化模式 电子化调度也就是使用电子传票方式。调度将各个纸质包装以作业方式实行分时,将每个作业采用计算机下达到每个纸质包装生产部门能够及时地实行动态调度。印前车间可看到每张纸质包装具体版次的作业划分。当一纸质包装只等某个版次就可以开机印刷时,立即将此版胶片输出顺序整改到最前证印刷车间可以在第一时间开机印刷。纸质包装出版调度以通过控制机台掌握各机台的工作情况。在两个机台同纸质包装的同一版次时,可以依据各机台生产状况整分配印量,以确定在最短时间内完成印刷任务。机台出现故障时,报纸出版调度在短时间内就可出并依据故障情况决定是否把该机台的工作转移到其他机台。如果需要由其他机台进行印刷,可以将即将结束生产或者停机待命的机台进行印刷。毫无疑问,生产调度能大大提高生产的效率。 5 纸质包装印刷企业生产调度的风险控制 有些约束条件是可以满足的,如交货期、生产能力。有些约束条件可以达到一定满意度即可,如生产成本。这些约束条件在调度时可以作为确定性因素考虑。而对于设备出现故障、原料供应变化、生产任务改变等非正常状况,是事先不可预料的,在调度时作为不确定因素考虑。生产调度中涉及的工厂资源包括:原料、设备(加工、存储、运输)、人力、资金、能源等。资源的分配受到产品工艺的控制。生产调度目的是在满足体系约束条件下,根据所反映客户和市场需求的生产计划合理安排各加工任务的实施时间及使用设备,为生产线上各台设备和各个工件成立可行的加工安排,并尽可能优化体系的性能指标,最佳地安置与集合生产,为企业带来显著的经济利益。 6 结 论 总之,纸质包装印刷的生产调度慢慢从传统人工指挥调度向电子调度、视频调度、erp调度等现代化调度方式演变,调度模式也由单一的传统模式向现代化可适应性的电子模式发展。因此,纸质包装印刷这个产业被迫转向从信息化求得突破,实现节约成本空间、追求最大利益化。怎样充分利用科技和信息,更加快速和有效进行生产调度,减少纸质包装印刷时间成为很多纸质包装印刷企业着力改革的重心。 生产调度论文:煤矿生产监控与调度信息系统集成及应用 摘要: 为了提升龙东矿的信息化水平,提高安全生产的效率和效益,对目前龙东煤矿信息化的现状进行简单分析后,借助于先进的信息技术,提出了实施龙东煤矿生产监控与调度信息集成系统的构想。 论文 首先给出了完整的软硬件设计框架和结构,继而介绍了集成系统的特点,最后给出社会效益和 经济 效益分析。 关键词: 信息化建设;生产监控;信息集成;安全生产 1.问题的提出 龙东煤矿在煤矿信息化建设中已经做出了一定的努力,井下许多生产设备已经处于监控之中,而且这些设备的监控信息也已经通过 网络 从井下传送到井上,在相关工控机上可以查看。但监控子系统之间,监控系统与生产管理以及与生产调试系统之间存在数字鸿沟,即信息互不相通,导致无法将管理与生产监测信息紧密结合起来。从系统集成的角度来看,煤矿生产、管理的自动化与信息化水平相对较低,特别是煤矿安全生产监测监控系统尚没有行业标准,各厂家都是自行制定传输协议和接口标准,各子系统之间不能互通和兼容,存在“信息孤岛”现象,信息资源难于共享,监测系统、控制系统和管理系统不能实现联动。 鉴于目前龙东煤矿的信息化的现状,要快速提高安全生产效率,提升 企业 形象,降低生产和管理成本,在龙东矿尽快实施生产监控与调度信息集成系统已迫在眉睫。 2.系统总体结构 龙东煤矿生产监控与调试信息集成系统由硬件系统和软件系统构成。 2.1硬件系统 整个硬件系统由办公自动化网和 工业 监控网络通过硬件防火墙把办公系统和生产监控和调度系统联系起来。办公系统局域网保持矿上原来局域网络结构不变。 工业监测监控局域网包括防火墙、热备双冗余千兆三层核心交换机、千兆二层接入交换机。工业监测监控网络中安置2台热备双冗余主服务器,进行数据存储、归档、处理及web信息的。2台前置数据采集服务器用于采集下属子系统的数据信息,并将其传送到工业监测监控网络的主服务器上。 各已有工业监控子系统,通过相应交换机再通过光缆接入工业监控核心交换机。工控核心交换机与前置数据采集服务器及工业监测监控网络服务器相联,最后通过防火墙接入办公网络系统。 2.2软件系统 系统软件总体架构分三个层次:一是与井下设备监控子系统相关的底层软件系统接口,二是系统的数据中心(包括实时数据库和 历史 数据库)以及与之平行的信息交互交互系统,三是生产调度、管理与信息系统。 底层软件系统接口通过与各井下生产设备监控子系统的通信,获取相关设备运行状态,数据中心负责采集到的数据的集中存储,以便上层软件系统进行数据处理、查询和统计以及其它软件的信息共享。上层的生产调度、管理与信息发部系统的软件负责对数据中心数据的处理、分类、查询、 计算 ,便于决策。除了与生产调度相关的信息处理外,同时上层软件系统还进行政工、公共信息、系统管理、后勤、安全等信息的处理与。 3. 系统特点 3.1系统网络采用星型树状拓扑结构,具有控制简单、方便扩展、容易维护和节省成本等优点。 3.2工业监测监控网络服务器采用双机热备的同时,每台服务器的硬盘之间又采用raid-5技术对数据进行备份,防止数据丢失,确保数据的安全性。 3.3视频监视系统将传统的模拟信号传输改为数字化网络信号传输,并且将控制方式由c/s模式改为b/s方式,系统扩展能力强;维护费用低;可以录像保存,便于查询和检索;只要有网络并拥有相应的权限,通过浏览器就可以查看视频。 3.4客户端ie浏览器采用ajax、css、dom等技术,实现实时数据、状态异步更新,为用户提供了更好的视觉感觉。 3.5工业控制系统数据的采集和存储分别前置数据采集服务器和工业监测监控网络服务器来完成。前置数据采集服务器具有速度快的特点,负责各子系统数据的采集,并将采集到的数据组合打包发送给工业监测监控网络服务器;工业监测监控网络服务器具有容量大,速度快等特点,负责将接收到的子系统数据存储、网页等。这样将数据采集与存储独立执行,提高了整个系统的数据采集和传输速率,大大提高了工作效率。 3.6在不改变原有 网络 架构和子系统的前提下,本系统提供集中控制接口组件,由各自动化系统供应商配合开发控制接口功能,并植入原系统中,完成系统功能级的集成,节约了开发成本。 4. 系统效益分析 龙东煤矿往自投产22年来,矿党政坚持以人为本的管理思想和求真务实的工作作风,不断提高 企业 参与市场竞争的能力;合理开采布局,实现集中生产,大力推广应用新工艺新技术,为高产高效提供了有力保障。 我矿正着手开始实施煤矿监控与调度综合信息集成系统,以实现生产自动化实时信息、企业资源及管理信息之间的紧密集成,提高管理信息中有关生产数据的准确性、实时性。系统不仅具有 现代 化企业内部综合信息管理平台的功能,而且集成了安全生产所必须的业务处理。企业业务处理集中在一个平台上,实现信息的共享,提高办公效率及效益,降低企业运作成本。 该系统设计 科学 合理,具有人性化。系统操作方便快捷,运行稳定、安全、可靠,将大大提升了矿井自动化水平、管理水平和抗灾能力。 可以预料,系统实施将带来的社会效益主要体现在如下几个方面: (1) 系统的远程实时监控及预警等功能提高了对故障的反应能力,从而确保系统整体的安全可靠运行,降低事故率,为企业的安全生产提供有力保障 (2) 企业员工素质的提高是系统实施的重大收获 (3) 系统实施促进企业管理创新与规范化、标准化、科学化 (4) 系统实施促进了企业技术进步 (5) 为其它煤矿的信息化做了很好的示范作用 系统实施运行后,将在提高生产效率、降低成本、降低事故率等方面有显著的成效,并节约大量资金。主要将体现在: (1)由于系统的支持可实现井下系统的无人值守,每年将节省大量的人员工资。 (2)设备自动检测和监控机制杜绝了机器的空载运行时间,实现 经济 运行, 每年节约大量电费。 (3)降低事故率,被监控设备系统等故障时间大大减少,运行时间增加,年可多生产大量原煤,新增大量利税。 (4)井下机电设备严格按照系统中机电循环保养计划执行,大大降低了维修费用。 由此可见,信息集成系统的成功运行将为企业带来了显效的短期效益,同时也必将为企业带来长期的、持续效益。系统的实施将给企业带来了直接和间接经济效益,也使企业员工的素质有了提高,同时促进了企业技术进步、管理科学化,为煤矿企业的成功应用信息化技术起了示范带头作用,具有明显的社会效应。 5. 结束语 煤矿行业依然是劳动密集型产业,有关生产、管理的自动化与信息化水平相对较低。“信息孤岛”问题严重制约着煤矿行业信息技术应用整体效益的实现,特别是煤矿安全生产监测监控系统尚没有行业标准,各厂家都是自行制定传输协议和接口标准,各子系统之间不能互通和兼容,信息资源难于共享,监测系统和控制系统不能实现联动,这些都严重影响了系统作用的发挥。本文提出的根据现有系统状况实施的生产监控与调度信息集成系统有力地解决了煤矿这一“信息孤岛”现象,各个异构子系统通过一定接口方案统一到一个信息集成系统平台,有利用充分利用现有设备及其采集的数据,降低集成成本,提高信息交互能力、信息交换能力和信息共享能力,最终为煤矿效益服务,是非常经济而可行的方案。 生产调度论文:通信技术在煤矿生产调度管理中的运用 摘要: 煤矿通信系统不完善会影响矿井的安全生产,阻碍矿井的发展需求,如何在煤矿生产调度管理系统中运用通信技术,实现矿井安全可靠生产,增强调度管理效率,为降低生产成本筑牢基础,是本文探讨的内容。 关键词: 煤矿生产调度管理;通信技术的运用 通信技术在合理调度煤矿资源上有重要的作用,良好的通信技术能促进管理人员从根本上解决生产过程中衍生的各种问题,它关系到生产工作系统的正常运作。调度在生产过程要收集、传递环境信息,通信起着不可或缺的作用,在出现紧急状况时,通信技术在应急措施中是重点角色。因此,必须将通信技术在生产前作为重点项目来讨论,以利于生产工作的顺利开展。 1煤矿生产调度管理系统的定义 生产调度管理系统是生产调度人员日常工作及紧急事务处理最频繁使用的系统,它担负着系统信息录用、统计、分析、汇总的功能,在设计与打印报表、紧急日常事件处理、与其他部门信息交互等工作中发挥着重要作用。传统的管理中,电话是调度管理的主要工具,各种信息汇总工作大部分是手工记录,效率不高的同时还易出现差错。调度人员80%以上的工作涉及生产调度管理系统,它是整个生产调度指挥中心信息系统的核心,现代化的通信技术为煤矿生产提供了优质平台。 2煤矿井下调度管理存在的问题 目前,煤矿企业调度中存在的问题有:煤矿的自然条件较差,我国大部分煤矿调度管理人员的专业度不够高,凭经验工作的情况较多,管理技术和手段也相对落后[1]。因此,煤矿必须改变调度信息的管理和收集方式,建立有效的调度信息管理体系。计算机的发展促进了调度管理系统一定程度上的完善,主要有单机管理和网络管理两个阶段。单机管理阶段中,煤矿调度信息通常以电子表格的形式存在,图形用绘图软件储存,虽然有调度数据库,但系统的功能简单,信息的更新不及时,一定程度上影响了实际的工作效率。 2.1调度系统工作效率低 煤矿生产调度过程的发展比较慢,调度管理系统工作效率仍然比较低。煤矿生产调度系统中现代网络技术操作没有被充分利用,生产信息的传播也不够有效及时,还可能出现信息记录的错误。在实际生产中,较少部门参与调度,所以信息收稿日期:2017-05-11作者简介:杨柳倩(1986-),女,山西原平市人,硕士,现在山西霍尔辛赫煤业有限责任公司信息科工作。共享是一大问题,效率也不高。 2.2信息统计不集中 井下工作环境特殊,调度管理人员对信息的统计非常重要。但实际情况是调度信息并不能集中收集处理和及时共享,这导致工作人员面对安全事故时,无法制定正确的解决方案,直接影响煤矿工作的安全性。 2.3数据与调度台账核对不及时 由于无法将信息技术应用在实际工作中,管理系统不能真正实现实时生产报表功能[1],数据与调度台账无法及时核对。井下生产状况及调度记录等信息对生产决策有重要作用,生产调度台账和报表是对实时生产信息的统计,起到组织和协调作用。不能实时查看动态,图形信息管理功能的不全面,让实时生成的动态图形在现有的管理系统中不能体现。采用小型化网络设备,成本高而且设备不支持数据业务功能。 3煤矿生产调度管理系统中运用 TD-SCDM无线通信技术目前,煤矿生产的条件比较差,煤矿从业人员在生产过程中往往按照自己的认识来操作,容易导致安全事故的发生。另外,现在国内的煤矿生产过程中,煤矿生产现场的信息的收集存在问题,在收集数据后缺乏必要有效的分析,信息的传递和利用信息的指导[2]。TD-SCDM无线通信技术的应用基于3G网络、光纤网络等信息化技术,在具体运用时,TD-SCDM应优化减少系统容量,有利于各部分可以在同一设备中完成各自功能,实现集中调度信息处理。 3.1通信技术在煤矿生产调度管理系统中的应用 首先应对国内外的调度管理信息系统做全面的了解,分析借鉴国外的先进系统,对企业内部的情况作细致的分析,将二者有效结合起来,这样才能有针对性的设计出满足企业内部需求的调度管理信息系统。可利用TD-SCDMA矿用无线通信结合企业现有的信息化平台,提供一个多功能的网络平台,来满足煤矿企业正常生产的要求,为井下紧急情况的处理提供全新的通信手段。(1)矿用无线通信系统在煤矿企业生产中越来越重要,它具有通信、调控、控制以及信息采集等功能,越来越多地运用于生产与单位内部的通信中。它具有先进的无线管理能力,能搭载无限视频,还能实现人员定位管理人员功能,有利于管理人员了解井下工作的进度和具体情况,及时有效指挥现场,还可以通过视频对话和文字信息进行调度管理或召开会议,保证即时的沟通和管理。这充分发挥了其搭载无线视频监控、人员定位等功能的作用。(2)TD-SCDMA矿用无线通信能收集相关信息并分析,能生成关于生产产量、安全情况方面的数据,各生产管理部门能通过及时的信息交流,指挥生产的各阶段顺利完成,如有问题,能及时有效的解决,不断完善煤矿生产过程。实现资源的合理分配,保证节约生产,根据具体实际的生产需要分配劳动力。系统平台根据各单位填报的调度信息日报表,全面系统地准确地反映生产情况,以便查询,有利于领导层掌握信息用来决策,减少了信息处理工作量,有助于数据的分析和上报;TD-SCDMA矿用无线通信具有可靠的冗余功能,系统支持单板、设备、网络级等三级冗余能力,煤矿生产中任意节点发生故障或损坏,调度管理信息系统即时自动进行主设备的倒换,以保证系统的正常工作。漫游功能,在煤矿井上设置多个基站,系统可以对各用户实现多点漫游转接和无缝却换的功能,通过建立完善的多网调度系统,对各用户进行网络级调度和漫游调度,系统同时支持全局录音。管理人员可通过权限设置实现上级对下级调度台的调度,总台对分台的调度,建立全网多级调度管理信息系统。 3总结 煤矿井下工作有一定的危险性,调度管理系统是整个煤矿安全生产中的指挥中心,将先进的通信技术引入到生产中,对煤矿生产调度管理非常重要,它能有效保证生产的安全,提高生产效率。 作者:杨柳倩 单位:山西霍尔辛赫煤业有限责任公司 生产调度论文:油气田生产现场管理调度分析 摘要: 油气田主要是油藏、气藏和油气藏的总和,石油天然气均在油气田开采,是为社会发展提供石油、天然气的重要生产场所,对于经济持续发展和社会稳定具有十分深远的影响。在当前激烈的市场竞争中,油气田生产企业同样面临着严峻的竞争压力,为了能够有效提高生产量,生产调度管理工作主要是依靠生产调度部门实现,严格遵循相应规章制度,确保生产活动有序开展,对于油气田生产安全意义深远。由此看来,在当前时代背景下,如何能够有效做好油气田生产管理中的现场管理和调动,成为当前首要探究问题,本文就此展开讨论,针对其中存在的问题,寻求合理应对措施。 关键词: 油气田;生产管理;现场管理;调度 油气田生产管理工作开展中,主要是依靠相应生产调度管理部门来实现,作为油气田企业生产管理中的重要组成部分,现场管理和调度工作直接影响到生产效率和生产安全。现场管理和角度工作主要是遵循相应规章制度和生产目标,按照一定流程,结合实际情况开展的管理工作,通过协调、组织、指挥以及监控等多样化手段,充分配置资源,提升资源利用效率,实现油气田生产管理目标。由此看来,加强油气田生产管理中现场管理和调度研究是十分有必要的,对于后续理论研究和实践工作开展具有一定参考价值。 1油气田生产管理概述 油气田企业在生产管理中,作为管理工作核心,现场管理和调度工作成效高低直接影响到油气田生产效率和生产安全,对于油气田企业未来生存和发展具有十分深远的影响。油气田生产管理活动由于自身特性,涉及范围较广,技术含量较高,所以在管理工作开展中很容易受到客观因素的影响,出现管理问题。如何能够有效发挥各个部门协调工作成效,全面掌握油气田生产和开发情况,迫切的需要强化生产管理力度,构建更加科学合理的管理体系,确保油气田生产活动能够有序开展,为企业长远生存和发展做出更大贡献[1]。 2油气田生产管理的现场管理 随着我国经济的快速发展,社会进步飞快,对石油和天然气的需求度随之增加,于是开始大规模开发石油和天然气。油气田作为石油和天然气开发和生产主要场所,为了确保油气田生产活动有序开展,做好生产现场管理和调度工作是必然选择,其不仅能够有效降低成本费用,还能提高生产效率和生产质量,为油气田企业创造更大的经济效益和社会效益[2]。就油气田生产管理本质来看,其中主要包括对油气田的动态监测和研发、油气田生产资料的收集以及生产设备管理等众多方面。油气田生产活动开展中,很容易受到客观因素影响,所以需要进行动态监测,为实施掌握生产情况提供最新鲜的资料和信息,为后续研究活动开展打下坚实的基础。一般情况下,对于不同采油方式的油气田,动态监测要求相应存在差别,需要严格遵循相关技术要求开展工作,一旦遇到及特殊情况,可以适当的选择增加内容。对油气田生产动态的研究,主要是为了帮助生产人员进一步掌握油气田生产规律和特点,结合实际情况,有有针对性制定科学合理的工作制度,确保油气田生产活动有序开展,提升生产效率[3]。不同类型的油气藏,对于现场资料收录方式同样存在差异,但是殊途同归,均是为了保证现场生产资料的完整、真实和准确,从而更好的满足油气田动态研究需求。油气田企业在生产管理中,应结合企业自身发展水平,针对油气田生产规律,健全和完善生产现场资料录取制度,并落实到实处,观贯穿生产活动始末。只有这样,才能确保油气田生产资料正是和准确。此外,油气田生产设备和技术是保证生产活动有序开展的根本,油气田生产企业需要健全和完善相关设备和技术管理制度,确保对设备定期检修和维护,对于老化设备及时更新换代,引进先进生产技术和工艺,提升生产效率,创造更大的经济效益和社会效益。油气田的现场管理可以采用5S管理法,也就是对油气田生产管理中五个环节开展工作:(1)整顿。现场管理人员应对施工现场进行全面检查,尤其是一些死角地带,包括电柜顶部和设备内部。可以采用突击检查的方法,对现场管理中存在的问题进行整顿,提高管理效率。(2)清扫和情清洁。对施工现场进行充分清扫,尤其是设备应保持清洁,对于其中存在的风险隐患制定合理解决方案进行清扫,找出问题源头,提升设备使用寿命。(3)素养方面,则是健全和完善相关规章制度,规范工作人员日常行为。 3油气田生产调度管理 油气田生产调度管理工作同样尤为重要,是油气田生产管理中不可或缺的组成部分,主要在于生产调度部门对油气田生产、调度、指挥以及管理等多项工作进行统一管理和调度,也就说明油气田生产调度管理涉及层面较广,内容十分复杂,为生产调度管理工作开展带来了严重的阻碍[4]。油气田生产调度管理工作开展需要结合其他工作环境开展情况,包括水、电以及通信等工作,确保油气田生产活动能够有序开展,从而对于油气田生产中存在的问题及时有效的解决,更好的完成救灾和生产恢复工作。所以说,油气田生产调度管理工作有赖于先骨干部门收集更为准确、全面的信息,对收集的信息进行深入的分析,对油气田生产管理的各个环节进行全方位监控和管理,引进先进生产技术和生产设备,构建更加完善的生产管理信息系统,确保油气田现场调动工作有序开展,创造更大的经济效益和社会效益,为油气田企业长远生存和发展打下坚实的基础。与此同时,油气田企业应建立一个统一生产调度平台,建立生产调度信息化管理系统,运用计算机技术,对油气田生产进行统一管理,实现高效生产,提高油气田生产管理安全、可靠性,具体表现在以下几个方面。(1)生产动态管理系统,针对油气田中重大项目数据进行分析和处理,采用图式展现数据情况。并在施工现场建立大型电子屏幕,对调度信息进行公示,同时将生产情况展现在生产人员面前,包括天然气利用、钻机运行情况和油气销售情况等。(2)视频监控系统,主要是对生产活动实施监控,确保生产活动安全有序开展。总的说来,油气田生产管理同其他企业管理而言相仿,在突显油气田企业自身经营发展特点的同时,具有共同的管理特征。 4结论 综上所述,油气田是一个复杂的工程,在生产过程中很容易受到客观因素影响,为了能够创造更大的经济效益和社会效益,油气田企业已经加强现场管理和调度,针对生产活动中重点和难点环节,做好预防措施,健全生产管理体系,确保生产活动有序开展,提升生产效率,以求在激烈的市场竞争中,油气田企业能够占据更大优势,谋求长远发展。 作者:韩华 单位:长庆油田分公司第二采气厂计划科 生产调度论文:生产调度网络程序运用 在企业生产管理中.网络技术得到越来越广泛的应用.信息系统提供了一个性能好容量大可靠性高安全性强的数据平台.使人们便于实时监控管理.模拟生产流程.对于提高经济效益和社会效益具有广泛的意义。 1主要功能 1.1实时数据库:包括实时生产数据的采集贮存,管理,查询,系统可管理多达几十万店的实时数据.配合和先进的历史数据压缩算法.可以保存长达数年的历史数据。 1.2提供统一的配置管理系统安装调试好后.可以通过配置管理工具.在单台机上维护整个系统。 1.3趋势分析提供实时和历史趋势查看功能.并能对单点或多点多时间段的数据进行对比分析。 1.4流程图提供实时流程查看功能.从模拟图察看数据与生产现场的同步变化.坐在办公室就可以了解生产状况。 1.5数据转存。可按照用户定义,把部分历史数据导出到其他相关数据库中。 1.6报表插件可用来实现实时历史数据 1.7丰富的可扩展设备接口.可支持多种协议与控制设备.如OPC,DDE等。 1.8开放的二次开发接口.并能根据要求定制新的作用。 2网络结构 主要包括监视器,服务器,交换机,网关等。连接见下图:监视器/数据采集1服务器一交换机一网关机一交换机一数据采集2监视器/数据采集3 3系统特点 系统大多采用Pentium及芯片.CPU保证精确实时高效.为保证可靠性.多选用冗余设计,使系统安全可靠。系统人机界面功能丰富,软件灵活强劲.并支持离线仿真,为降低运行维护成本.多采用现场总线的系统设计.系统维护方便,信号采集卡件支持热插拔,操作平台采用通用计算机系统,有些厂家更是采用智能化设计,使危险分散,故障隔离为迅速排除故障.每单元有诊断功能.系统中所有单元均有状态指示灯.包括运行灯。故障灯.网络通信灯.可根据指示灯的状态及时排除故障。 4系统的维护 系统具有较高的稳定性可靠性.但必要的维护还是不可缺少的.维护主要包括软件维护和硬件维护软件包括系统软件和应用软件.系统软件是计算机自带软件.在使用中常出现死机.停机等问题.可重启电脑使正常运行.其他维护可参照《计算机操作维护运行手册》进行。常出现的问题是应用软件,应用软件工作复杂工作量大.有些是由于操作使用不当.也有些是由计算机病毒而导致运行不良.每种应用软件厂家会提供组态手册.使用前应该有所了解.硬件问题常出现的是网络连接不好可检查网线水晶头和电脑通信卡.电脑要及时清理灰尘.检查CPU冷却情况,对用于现场数据采集的AI.AO.DI.DORTD等数据采集卡.要注意运行环境,要保持清洁恒温,禁止腐蚀性气体浸入。 生产调度论文:供热生产调度管理系统的应用 [摘 要]生产调度管理系统是为实现供热生产调度信息化、现代化,建立统一的集运行调度、管线管理和应急指挥为一体的综合生产调度指挥系统。通过该系统可实现从热源到管网再到换热站的实时生产数据的监控管理,实现管网联网、环网运行调度功能,可直观、高效的调整各种参数,准确、及时的处置供热事故,从而达到科学调度、节能增效、减少事故的效果。生产运行调度系统综合应用数据库、工业监控、远程传输等技术,与有供热监控、巡检通等多种系统兼容,并实现统一整合,将更有效的发挥生产调度信息一体化优势,在保护前期投资的基础上,实现以较小投入,达到高效、实用的效果。 [关键词]生产调度 能耗 热网 采集 1、系统建设的任务与目标 系统任务 实现公司生产运行数据的信息化、集中化管理,提高数据的有效性、一致性和共享性; 通过对数据的分析,提供给相关人员作为参考,从而达到科学调度、节能增效、减少事故的效果,并且能提高各部门的协同能力、工作效率、应急能力; 通过气象管理进行合理的热量调度,实现管网的水力平衡,节能降耗。 进行能耗考评,考核各供热站的管理质量,能耗分析可谓领导决策提供数据支持。 系统目标 具备最大限度的热网信息掌握和分析能力; 具备最佳能耗运行方案分析以及跟踪能力; 具备高效、实时的信息共享以及任务响应安排功能; 提供快捷高效的服务和管理。 2、系统组成 系统包括两大子系统: 热网运行分析子系统; 热网运行分析子系统主要功能包括运行工况参数、能耗数据采集;通过对外温、热源输出、负荷等数据的分析,对各站控制策略、控制目标等做出分析,并传递给自控系统,指导各站运行。 热网运行调度管理平台。 热网运行调度管理平台主要针对各级管理人员,首先实现生产运行信息的数字管理,即运行相关的数据集成在一个平台;在此基础上实现工况分析、经济运行分析、实际能耗分析等数据分析统计,以指导调度运行。此外针对调度等具体工作,系统提供一个信息化平台,以提高效率,提高管理水平。 3、涉及范围 涉及范围是指对于能耗控制的过程中,需要连接、涉及的系统主要有: 能耗分析统计系统 能耗数据采集系统 热网运行监控系统 数据存储备份系统 4、系统功能 能耗数据采集 能耗数据参数的采集,分为独立采集、控制系统采集、第三方采集三种形式。 第三方采集,主要是指的水表的数据,经由自来水公司的采集系统,通过约定的通讯方式、数据格式、通讯周期,进入能耗分析系统。 采集的参数种类: 热量表:供水温度、回水温度、瞬时流量、瞬时热量、累积流量、累积热量、运行时间、故障状态等 电量表:累积电量。 自来水表:累积水量。 单独采集 关键点是需要将常规热量表的Mbus协议信号转换为Modbus协议信号,然后通过一个采集模块,经由已经安装的换热站宽带线路,直接将数据送入能耗分析系统。 主要优点,在于直接读数,方便快捷,且不受表具波特率、校验方式的限制。 控制系统采集 并入换热站控制系统采集,是将电表、热表信号(可能需要转换)并入控制系统现场控制器,由控制系统采集能耗数据。 汇总至热网控制系统,然后经由软件的数据网关(或者后台数据库),将能耗数据汇入能耗分析系统。 主要优点在于,热表的瞬时、累积数据全部进入了PLC系统,有助于换热站热量平衡等运行模式的改进。 缺点在于,热网控制系统对外提供数据较为麻烦,在能耗分析系统中,对于能耗考核使用的表具无法进行方便的换表、估算数值等表具管理内容。 监控系统连接 通过一定的通讯协议,连接热网控制系统。取得需要的数据,送出热网监控系统需要的目标参数数据。 需要取得的参数:一网供回压、二网供回温、二网供回压、室外温度。 送回参数:电动调节阀门的运行方式(手动开度、气候补偿、拳王平衡、时间曲线等)、目标参数(平均温度、时间开度等) 系统锁定:控制系统需要具备锁定功能,接收能耗控制系统送出的指令后,锁定系统对某项功能的调度人员的人工调整、设定,只接收能耗控制系统传送的指令。 连接方式:数据库、OPC、网络变量。对于本系统,建议使用标准的组态王网络变量、OPC数据包两种格式。 5、建设意义 建立生产运行与调度管理系统,基本任务就是为了保证热网安全经济运行,合理调配热能,预防生产事故发生及在突发事故时及时、正确处置,提高供热管理的数字化与信息化程度,实现公司管网联网、环网调度管理,保证公司管网的安全、稳定、节能运行,充分发挥调度中心的调度管理职能。 结束语 通过建立生产运行与调度管理系统,将大大提升公司的生产管理水平,为公司安全运行、节能降耗、应急抢险、管网建设、工程管理、提供全面、快捷的管理平台。 生产调度论文:浅谈调度信息化建设在煤矿生产中的应用 [摘 要]调度工作作为煤矿生产的重要组成部分,对于煤矿安全稳定有序运行具有重要作用,本文就对煤矿调度信息化系统构成及其发挥的作用进行了探究。 [关键词]调度;信息化建设;煤矿生产 随着现代信息技术的不断发展进步,其在工业生产中的应用也不断得到深化,在煤矿生产过程中,信息化建设已经成为发展趋势,特别是对煤矿生产的调度工作而言更是如此,通过分析煤矿调度信息化建设的系统构成及其发挥的作用,可以对信息化建设在煤矿调度工作中的应用进行有益的应用探究。 一、煤矿调度信息化建设的系统构成 随着现代信息技术的不断发展,调度信息化工作有了强大的技术支撑,煤矿的调度信息化工作正是建立在计算机信息技术基础之上的,是围绕煤矿安全生产运行的特点,结合现代信息技术形成的一种高度集中的生产工作管理和分配系统,在煤矿的调度信息化建设中,一般由五个主要模块构成,每一个模块的设备都需要借助于信息技术来发挥自己的功能。 1、煤矿生产调度指挥中心 生产调度指挥中心是调度信息化建设的核心部分,对于整个煤矿的安全生产、运行调度、安全监测和信息互联等具有重要的控制作用。在现代化的煤矿生产中,每个科室都要配置专门的调度指挥中心,这就是生产调度指挥中心。由于煤矿生产是24小时不间断的,所以调度指挥中心需要借助于计算机对生产现场反馈的数据和信息全天候的进行对比分析,通过数据分析出煤矿生产工作的走向,对于煤矿运行状况做出大致判断,以此为基础信息对煤矿生产进行合理的调度。概括而言,以现代计算机运算和集成控制技术为核心的生产调度指挥中心,就是要以统筹管理的理念对整个煤矿的生产进行规划和调度。 2、安全管理信息系统 在调度信息化建设的五个部分中,除了调度指挥中心外,其它四个组成部分都是信息化数据的采集通道,安全管理信息系统就是其中之一,其主要功能就是通过各种监测终端设备,对矿井的瓦斯浓度、防火灭火信息和矿井工业电视进行实时监测,并借助现代信息技术实现监测信息的实时传输和掌控,同时利用计算机等信息技术手段对安全生产信息进行汇总管理。概括而言,安全管理信息系统是通过信息化手段实现对煤矿安全生产信息的实时采集和控制,实现安全生产信息的双向联系。 3、自动化监测控制系统 自动化监测控制系统主要是对煤矿生产运行的各个环节和各种设备进行自动监测,并根据监测情况通过信息技术进行分析,并做出相应的判断,以此为依据进行相应的系统控制。也就是说,自动化监测控制系统就是要实现对矿井井下作业、矿井内上下煤流、地面生产部分和辅助生产系统进行实时监测,并对生产状况进行相应的调度控制,以此来保障煤矿的高效率生产运行。 4、矿井通信系统 矿井的通信系统建设是煤矿调度信息化建设的重要组成部分,煤矿生产对于电、火等危险源应用要求非常高,所以,对于矿井内设置的供联系和监控所用的电气化设备,特别是通信设备都需要经过严格的处理。在具体的功能应用上,就是要保障矿井内的通信系统实现行政通信、调度通信、应急通信、紧急情况通信和井下泄漏通信以及有线电视等各种通信功能与调度控制中心的通信网络相连接。矿井通信系统的信息化要求比较严格,是整个调度信息化建设中技术难度最大、维护要求最高的部分,也是调度指挥中心与矿井联系的重要通道。 5、经营管理系统 经营管理系统虽然与煤矿生产没有直接联系,但也是煤矿生产经营的重要调度通道,主要是借助计算机技术等信息化技术实现矿井办公、生产经营管理、能源管理、技术管理和事务管理自动化,通过完善的经营管理实现了煤矿生产与经营的信息互通,保证煤矿企业的顺利发展。 二、煤矿调度信息化建设的作用 煤矿调度信息化建设保障了煤矿安全稳定生产,为企业发展提供了有效平台,在实际运用中,主要具有以下三个方面的重要作用。 1、实现了煤矿生产的实时监测 调度信息化建设最为直接的作用就是通过各种通道之间的信息传输实现了对煤矿生产运行状况的实时监测。在煤矿的生产运行中,调度信息化系统可以通过煤矿生产运行的各项数据,建立相应的图形曲线,对煤矿生产的各个环节状况进行直观的展现。瓦斯信息管理系统是调度信息化建设的重要部分,它可以通过远程客户端以地图或者是表单的形式实时的监测各个矿井不同工作面中的瓦斯浓度、变化趋势及信息判断;可以对各项监测设备工作状况、主扇风机、掘进工作面扇风机等主要通风设备开停状态及主要矿井巷道的风量、风向、风压等主要参数进行实时监控,从而发挥监控功能。 2、实现了煤矿生产信息的可视化展现 调度信息化系统通过终端监测、实时传输和控制中心分析等步骤,可以实时了解煤矿的生产状态,在获得这些信息的基础上,通过结合信息技术,对这些信息进行系统的分析和把握,以此为基础对后续的煤矿生产进行科学的设计。比如可以在数字采掘工程图上进行采区设计、工作面开采设计和生产设计,直接调用各种图形和数据库信息资源辅助生产设计,实现调度信息情况的共享使用,指导煤矿生产,从而极大地提高了煤矿生产的效率和科学性。 3、实现了煤矿安全生产状况的调度 调度信息化建设还有一个重要作用就是实现了对安全生产工作的调度,借助信息技术,调度信息化建设可以集通风、瓦斯、采掘、地质、生产、安全、煤外运等多种功能于一身,从而建立了安全调度管理信息数据库,可以随时查看和调用信息,实现了安全生产信息的实时查询,并可以利用信息技术对数据进行分析、汇总和判断,从而做出更好的生产决策。 三、结论 综上所述,调度信息化建设是煤矿生产的重要发展趋势,通过深入分析调度信息化系统构成,以及对调度信息化发挥的作用进行简要的论证,从而对煤矿调度信息化建设进行了初步分析,有利于推动煤矿企业安全稳定的生产和运行。 生产调度论文:刍议煤矿生产中的调度工作 摘要:在煤矿的管理中一个重要的组成部分就是煤矿的调度工作,它是保证煤矿安全生产的中心。然而作为煤矿的综合管理部门,调度室就发挥着重要的作用,他们运用现代化的煤矿通信技术,保证部门之间的沟通与联系,确保在发生意外事件的时候能够在第一时间对事件进行全面的了解,以最快的速度解决出现的问题与状况。从而确保整个煤矿的安全生产工作顺利进行,保障煤矿的利益与矿工的人身安全。 关键词:安全生产 煤矿调度 发展趋势 一、目前煤矿中的状况 作为国民经济中的基础产业,煤矿产业在我国近五十年后的能源消费格局不会有太大的变化。在建国之后的时间,煤炭工业得到了飞速的发展,煤炭产量也是逐年提高,在煤矿安全生产方面也有了很大的变化,不过安全形势还是很严峻。就目前来看,伴随我国经济的进一步发展,又进入到一个高速的增长期,因此对煤炭的需求就更加的迫切,这也间接的导致了更多的非法不合格的煤矿产生更多的安全事故。据相关数据统计,近几年每年在矿难事故中伤亡人数有上千人。 在目前来看,我国煤矿中的一些问题主要表现在以下几个方面。 1.1很多违规的企业与组织生产现象相对严重,只重视生产却忽略安全。个别的煤矿在安全教育与安全措施方面没有落实清楚,很多煤矿生产环节中的安全隐患没有得到有效的排除或者控制。这样就在很大的程度上造成了煤矿事故发生的概率。 1.2没有更好地落实安全生产责任制,有些管理人员与干部不下井,不重视煤矿安全,缺乏责任心,没有严格执行相关制度,各种责任制成了摆设,没有有效地落实。 1.3在企业管理方面技术落后,力量薄弱。很多煤炭企业的管理人员与技术人员严重流失,这样导致技术方面的问题不能解决,产生诸多的安全问题。 1.4很多企业为了保证产量,无视八小时工作制,要求加班加点的工作,这样在高强度的工作中更易发生安全问题。 1.5没有严格执行煤矿安全方面的管理制度,进行很多非正常的开采方式,违章爆破等,忽视安全问题。 1.6很多企业违反规定招收临时工甚至是童工,这些人因为缺少相关技术方面的培训,因此在很大程度上增加了安全问题的发生。 1.7相关部门监管制度落实不严,没有得到有效地监管,致使企业的违规现象频频发生,安全隐患没有有效的排查。 1.8虽然国家和相关部门企业制定了很多制度,但是很多都成了摆设,在实际的工作中严重缺乏落实,执法部门执法不严格,行贿受贿现象严重。 1.9煤炭被定义为主体能源,但是很多政策相对于煤炭行业来说,还是缺少一定的优惠性,这样就会加重煤矿的负担,造成安全生产问题的忽视。1.10在这么多的煤炭事故发生原因中,最重要的一点就是煤炭的贮存条件,这是不能改变的事实,导致采矿中很多困难的出现,也就相对产生很多安全问题。 二、矿区通信技术 在煤矿的生产中,需要对煤矿的生产有一个整体的调度,需要有一个适宜煤矿调度的通信方式,这就需要对煤矿调度通信网络加以建设。很多的煤矿在总调度以及各矿调度上不能形成一个完整的全套的安全生产指挥系统,这样就会在很大程度上出现沟通不及时的问题。目前这种通信是不够完善的,跟不上现代化煤矿建设的步伐,也不能达到煤矿安全建设的要求。这种状况主要表现在两个方面,一个是调度功能与机制过于单一,组网的能力过差,另一个是缺少有针对性的统一规划,设备的缺乏,不能形成一个有效的综合调度指挥系统。针对以上出现的两个问题,要分别加以有效的解决才是确保煤矿安全调度工作顺利进行的有效方式。 根据煤矿调度中通信技术占有的重要地位,煤矿中的通信技术建设要应用一个一体化的网络概念,采用一个一体化的平台,建立网络管理中心,形成针对数据、电话和视屏的综合性接入网络,集合多种形式的网络,对各方面的数据进行有效的监控,确保避免在每一个环节中安全问题的产生,形成一个一体化的网络指挥系统。 三、调度工作进行的原则 3.1计划。在现代煤矿生产活动中,都是按照上级部门反馈的信息来进行制定适合本矿实际发展的计划,如果在计划制定后,每一个环节或者部门不能按照计划来进行开采工作,那会影响整个煤矿计划的完成,调度工作的目标是完成生产经营作业计划,只有对矿井进行有效的统一的指挥调度才能确保整个煤矿安全生产的实现。 3.2信息反馈。调度工作不单纯是在问题与事故发生后的协调者,更是避免这些事故发生的协调者,有效的预料可能发生的问题与事故,及时采取有效的措施避免这些问题的发生,确保每一个环节的正常运作,才能实现煤矿的可持续安全工作。这需要煤矿调度人员及时的将可能出现的问题予以反馈,上层主管可以在第一时间了解到问题的原因,将数据统一进行整理、分析,确保能够主动地及时地作出判断,提出有效地额防御性措施,为安全生产创造条件。 3.3综合平衡。在之前的煤矿生产调度工作中,主要考虑的是生产之间的各种关系,但是没有针对现代化煤矿管理有效的实现煤矿调度,现代煤矿调度考虑的包括了正规循环作业中的指挥者,而不简简单单是生产中的调度,必须要求相关部门有一个宏观的调控,及时地分析整理数据,确保各项工作的合理安排与顺利进行。从煤矿的整体利益出发,综合平衡的原则是最有效的,能够促使企业不断发展。 四、开展创新性煤矿调度工作内容 针对于在现有制度中存在的问题,有以下几点工作内容。1)要足够重视煤矿安全调度工作,不能只注重工作的产量,更要注重质量与安全。2)落实相关的管理制度,加大有关部门的监管力度,保证煤矿的正常运行。3)加大科技创新的力度,运用高科技技术进行煤矿安全调度工作,提升工作效率。 五、总结 一个合理高效的煤矿调度工作制度的制定,是保证煤矿安全生产的重要前提,也是保证煤矿调度工作顺利进行的前提,它对于整个煤矿的发展有着重要的意义。现代煤矿的调度工作不仅有汇报制、分析总结制、调度会议制、领导值班制以及调度责任制,煤矿调度工作的日程中又加入了调度分析工作。 伴随着科技的发展,煤矿企业中各级领导与主管部门对煤矿的安全建设更加重视,对煤矿的调度工作也更加重视,这样就给煤矿调度工作的顺利进行创造了条件。从前的传统煤矿调度制度已经不能更好的适应现代经济的发展,在新形势新时期下积极的开展创新性煤矿调度工作已经成为重要的发展方向。只有针对煤矿的安全管理与整体发展进行有效的管理调度,才能准确分析与把握,才能为煤矿的安全生产及时提供可靠准确的消息,才有助于问题的解决,才能更好的适应市场经济下的发展需求,才能在最大程度上保证煤矿的安全生产,确保工作人员的人身安全,才能为社会创造更大的效益,为企业带来更多的经济效益。 生产调度论文:航天生产计划管理及车间作业计划调度问题的研究 [摘 要]随着我国经济实力的稳步提升,综合国力的不断增强,我国对于航天科技的发展也越来越重视。航天技术在实际应用中的领域不断拓宽,为此航天生产计划管理以及车间作业计划也在不断改进。由此引起的航天生产竞争开始不断增加。航天生产作为我国重要的生产单位,对于航天生产计划管理与其他产业的管理有着本质区别,本文通过对于航天生产计划管理以及车间作业计划调度的问题进行深入探讨,探索出航天生产企业形成科学合理的调度计划,进而不断提高航天生产企业的竞争力。 [关键词]航天;调度;车间;生产计划 随着我国社会经济的飞速发展,我国的科技实力也呈现出日新月异的变化趋势,其中航天科技的发展尤为明显。神舟系列航天飞船、嫦娥号系列探测器、天宫一号目标飞行器的出现,不仅展现出我国航天科技领域科技水平的不断提升,还显示出我国作为负责任的发展大国为世界航天领域所作的贡献。航天事业不仅要提高自身的科技含量和降低生产升本,还要形成具有完整的科学合理的航天生产计划管理以及车间作业计划的调度体系。 1 航天生产计划管理 由于航天生产自身的特殊性,决定了航天生产计划管理与其他一般生产企业不同。对于航天生产来说,其制造生产的零件属于高科技的零件,对于精密度的要求更加严格,而且比较其他生产行业来说,航天生产的数量相对较少,且对于零件的保密性要求较高。尽管所有的制造企业发展到今天,对于生产计划的管理流程都出现了太多过于相似的环节。 大致的流程都是客户提出订单,并制订详细的计划和要求。信息部门对于客户提出的要求进行分析处理,确定订单制作的可能性。如果企业满足要求,则会进入经营管理处进行专业的信息分析。信息进行专业的处理之后,交由制度部门根据本公司实际的生产计划进行统筹安排,然后确定具体进行生产的车垫和单位。车间单位根据实际的生产加工情况对信息进行反馈处理。 在生产落实阶段,首先是由计划制订部门将生产计划下派到车间以及技术部门进行生产统筹,之后通过车间调度室的调度进行各个零件的生产加工。在这些生产制造过程中,我们可以看出生产车间与技术部门之间的关系非常紧密,不仅技术部门对于生产车间有着指导作用,且生产车间在生产准备计划完毕之后还要将生产信息反馈到技术部门。 2 车间作业计划调度管理问题 就我国目前航天产业发展现状来看,我国的航天生产车间的作业计划依然存在很多问题。而这些问题出现的根源主要在于计划调度管理方案与航天生产的实际发展不相匹配。在航天事业发展到今天为止,其生产指导的企业大多数为老工业时期建立起来的,且各国之间由于竞争问题,导致航天生产经验相对保密,于是,很多过于陈旧和落后的生产技术与制造技巧依然沿用,有些车间作业计划调度的制订更是没有科学理论依据的个人经验。调度计划的制订存在很多主观性误区,导致调度不科学。 有的航天企业各部门之间的合作不及时也会导致车间作业计划调度出现管理问题。例如,技术部门没有及时对车间部门反馈的信息进行分析研究,导致没有及时对实际车间生产情况进行技术支持。计划部门为了计划而制订计划,往往忽视了实际车间作业的情况,对于各个车间的不同情况不能灵活地调整作业计划,而且统一实行相同的计划,这样就会引起各个车间的内部矛盾激化,导致整体的计划调度受到影响。为此,在实际的车间生产作业计划调度中,一定要根据实际的情况进行恰当的调度,客观公正地对问题进行及时处理。 3 车间作业计划调度问题的研究 3.1 基本问题 关于航天制造行业的车间作业计划调度问题的研究,我们一定要坚持从实际出发,将调度问题按复杂程度进行分类,或根据加工的特点进行分类。在调度的过程中要时刻保持动态调度和静态调度相结合,并根据具体情况进行具体分析。 3.2 研究分析 在对航天生产计划制造行业的车间作业计划调度问题进行研究分析时,可结合单行机与对行机之间的调度调整问题进行研究。首先,单行机调度最关键的部位在于取值问题的确定,在实际的运用中,通过将设备的取值问题进行调度,保证在运行时间能够最短的情况下对于调度进行必要的调整。尽管对于单行机的调度调整十分简单,但也要重视可能发生的突发情况。例如,在进行并行调度时,如果M和N两个值进行适当的调整,在两个值相等的情况下,可将这两个值认为是等值标准。如果一个值较大时,这种情况下进行调度的分配就比较简单,通俗来讲,就是当工作环境中的员工大于工作任务量的时候分配是比较简单的。如果这个值变小,那么就需要在车间生产的过程中进行必要的调度。当然,在实际生产生活中的调度问题不会这样有规律,所以对于调度问题的实际情况进行分析时,一定要学会选择不同的调度系统。 4 结 语 随着我国社会经济的飞速发展,我国的科技实力也迅速提升,其中航天科技的发展尤为明显。神舟系列航天飞船、嫦娥号系列探测器、天宫一号目标飞行器的出现不仅展现出我国航天科技领域科技水平的不断提升,还显示出我国作为负责任的发展大国为世界航天领域所作出的应有贡献。航天生产计划管理与其他产业的管理有着本质区别,本文对于航天生产计划管理以及车间作业计划调度的问题进行了深入的探讨,探索航天生产企业如何形成科学合理的调度计划,进而不断提高航天生产企业的竞争力。 生产调度论文:生产调度管理系统常见问题及对策探讨 摘 要随着商品经济的不断发展,生产调度与商品经济有着不可分割的关系。在卷烟行业,生产调度对卷烟生产过程进行统一的协调、指挥,保障生产相关部门和工序能够流畅的按照工艺要求进行生产,促进了卷烟生产的自动化、信息化和智能化。但是,当前行业生产调度管理依旧存在部分问题。因此,文章通过对卷烟生产调度管理当前所存在的问题进行分析,并探讨了可供采取的对策,以期通过文中的分析有效提高卷烟企业的生产调度水平。 【关键词】生产调度管理系统 自动化 常见问题 对策 1 生产调度系统概述 生产调度系统是使企业内部各个专业管理部门之间能够综合协调,发挥整体功能所要建立健全的生产经营管理系统。由于现代工业企业,生产环节多,协作关系复杂,生产连续性强,情况变化快,当某一局部发生故障,或某一措施没有按期实现,往往会波及整个生产系统的运行。加强生产调度工作,对于及时了解、掌握生产进度,研究分析影响生产的各种因素,根据不同情况采取相应对策,使差距缩小或恢复正常是非常重要的。生产调度系统以生产经营活动为工作对象,由许多主次关联要素、环节、环境、条件等集于一体,具有计划组织、指挥、控制、协调,以及综合信息的特定功能网络系统。其特点是多能级的大系统,企业调度具有微观管理控制功能和目标。 在烟草行业内部一般按四级管理国家局、省局、国有烟草公司、生产烟草设置能级调度。使其由下而上和上下一致都具有生产经营目标,以专业管理所具有的生产经营指挥和综合信息中心形成神经系统。这个系统,通过相互分工的作用发挥,扩大形成各能级活动的大系统,从而层层保证逐级目标汇集起来的总目标得以实现。通过生产调度管理系统的实施,对烟草生产中所出现的问题以及变化进行及时的掌握,并根据不同的问题采取及时有效的针对性措施,确保烟草行业整个生产流程的高速运作,从而达到烟草行业生产前所制定的预期目标。 2 卷烟生产调度管理系统中的常见问题 2.1 生产调度系统内信息分散 卷烟生产计划指标受国家烟草专卖局的总量控制,然后给各烟草集团分配各自的生产额度,这是卷烟生产调度的第一层次;第二层次为各集团根据卷烟生产总量和卷烟利税目标对计划指标进行分解,需要综合考虑品牌战略、平衡各生产厂的产能、人员、原辅材料等诸多因素。第三层次为各生产厂的月度生产计划,由集团根据销售预测情况制定各生产厂的月度生产计划,月初工厂基本能按计划进行生产,但到每月下旬时,生产计划需要根据市场销售反馈情况进行调整。 正是由于诸多层次的原因导致了生产调度系统所获得的信息都存在一定的孤立性,从上一层所得到的信息传递到下一层都有很大的延迟,同时由于使用的软件和衡量的依据会有所不同,不同的烟草生产厂往往不能通过同一系统来知晓生产实时信息,更多的依赖于电话或手写单据汇报的方式,进而导致生产调度指令可能会出现判断错误和达到速度偏慢的现象。同时由于信息的不完整、不统一、不及时等诸多问题会对企业的生产经营产生很大影响,同样也会造成整个生产调度系统处于应急状态,相应的原材料没有及时安排到位,会延长整个交货期,致使货物不能够按时送达。 2.2 生产调度系统存在的弊端 传统的生产调度以事前调度为主,就是事先根据产能、工艺要求将生产计划进行分解,先分解到生产车间,再从车间细化到生产线、生产工序上,实际生产时,各生产车间和班组按预定节奏组织生产。在卷烟销售越来越趋向市场化的今天,面向订单生产和供货对于卷烟企业是必然,生产调度要适应订单随时变化的需要,以更好的响应客户需求。然而在烟草生产中,往往会产生很多的半成品和原材料,那么烟草企业就需要对半成品进行计量称重,但我国的流程型企业在计量中都存在一个通病,即输入电脑的计量数据往往不能与生产调度系统实现数据共享,进而导致了记录人员的多次重复计量生产数据,使工作变得复杂、繁琐,这一弊端会造成企业生产系统的拖延,进而导致生产调度系统的错误判断,造成不可估量的损失。同时,由于目前的生产调度系统并不能够真实的反映出实际生产过程中所出现的不确定性,而在现实生产中不可预测的扰动经常会导致智能算法的最优解决方案不能够很好的执行。如果依照这些算法进行生产计划的安排,相应会造成正反馈的累积效应,促使生产计划越来越与实际脱轨。 2.3 生产调度系统管理能力薄弱 上世纪九十年代末期以来,卷烟企业通过在生产自动化、管理信息化方面的持续建设和探索,能源监控系统、安全及消防监控系统、生产物流仓储自动化系统、MES系统、ERP等系统相继建成并完善,这些系统对于固化生产管理流程,提高生产和管理效率起到了很大作用,将企业的自动化生产水平、信息化应用水平提高到了一个全新高度。然而,在当初建设这些系统时,很多企业并没有全面系统的规划,只是根据特定时期的重点需求进行建设,在各系统间的业务流程衔接方面并无统一规划,在后续因信息共享的需求而进行集成也大多仅仅停留在信息层面的集成,并没有过多的考虑在业务层面进行无缝对接集成,导致在生产调度时系统间的协同性有待加强。 3 对卷烟企业生产调度管理系统相关问题的改进措施 3.1 利用智能排程调度软件,分层次调度 卷烟生产计划从国家烟草专卖局到各省级公司、各集团下属工厂、再到生产车间的分解是一个多层次的过程,由于各层次对计划指标的关注要点各不相同,因此各级的计划分解应考虑在各级的业务系统上实现。在集团层面,通过集团ERP系统的订单或计划管理模块将生产计划指标根据利税目标解为各品牌规格的计划数量;然后通过集团排程软件将集团生产计划分解为各下属生产工厂的生产计划,各生产工厂又通过工厂排程软件进行排程,分解为各生产线工艺段的生产工单。 通过多级排程调度软件,将各个层次的生产计划进行关联,上一层级的排程输出作为下一层级的生产计划输入,在生产计划指标发生变化时及时对后续层级的生产计划进行滚动排程,解决了上下层级计划联动脱节和滞后、难于跟踪等问题,同时可促进生产相关人员在生产管理过程中,能更好的实现计划与执行的统一,并确保生产全过程可跟踪。 3.2 以自动调度代替人工调度 传统生产计划和调度管理多通过人工对计划进行分解,人工进行MRP运算,再根据库存情况安排物资供应计划。对于生产线上工艺段和工序的生产,则常以纸质工单下发,或通过信息化手段将工单录入生产指挥系统。由于生产计划处于变化中,相应的MRP运算及物资库存信息、物资供应计划均随之处于动态变化中,全靠人工运算和指挥生产,容易出错且效率很低,与卷烟生的先进反差很大。因此,在通过智能排产软件对生产计划进行分解排程后,对于生产线工艺段和工序的生产工单,可考虑采用自动调度系统替代人工调度,降低相关人员的劳动强度和提高调度效率和调度准确性。通过自动调度软件,实现工单的自动下发,实现前后工序一致性检查,生产参数包智能匹配和自动下发;对于生产调度规则应用时需要的必备信息:如工单状态信息,成品/在制品库存等信息,则通过自动化数据采集软件实时对生产现场数据进行采集,并实时反馈给生产调度系统,通过对自动化调度软件的的不断优化完善,建立起动态控制系统,逐步实现智能调度和智能化生产。 3.3 对业务进行优化集成,实现协调调度与生产 在规划建设系统时,将生产计划调度管理相关的业务在各系统之间的流程梳理清楚,并尽可能的进行优化,在使流程满足管理需要的基础上,进行优化,定义好各集成系统间的信息和流程边界,为最终实现多系统、多部门、多工序之间的协同调度系统打好基础。比如,在MES系统与制丝生产管控系统、配方物流自动化系统之间,可将叶片处理工段的生产进行有效协同,传统方式为MES分别下发工单给制丝和物流,先由物流按工单出库,再由制丝和物流进行任务校验后启动开包切片生产。再对业务和流程充分集成后,可考虑如下流程:将配方物流看作是制丝切片处理的前置工序,配方库出库任务由制丝发起备料请求后触发,MES只发送切片工单给制丝管控系统,制丝管控系统根据工单顺序,提前向配方物流发送出库备料请求,配方物流投料至缓冲区备料就绪后,向制丝发送物料就绪信号,待制丝发出送料信号,缓冲区烟包自动输送至开包切片工序处理。 4 结束语 生产调度管理系统是卷烟生产的核心业务,通过对生产调度管理系统的现状,存在问题及对策进行分析探讨,通过构建多层次的计划排程软件、自动调度系统、业务集成和协调调度,可以有效的提高生产计划调度、工单调度效率和准确性,并对业务集成形成支撑,最终向智能调度、协同调度发展,从而促进卷烟生产企业效益的有效提升。 生产调度论文:流程企业生产调度系统管理的问题与对策 【摘要】随着科学技术的不断进步,在我国企业中占有重要地位的流程型工业企业也因为产品创新上的差异以及质量上的差别越来越小,开始更加关注于生产运作管理上的差别。作为协调生产流程及运作的最有效工具生产调度系统正逐渐成为流程型企业关注的热点及重点。然而由于流程型企业的生产往往有多目标多生产因素所共同影响和制约着,甚至还涉及到批处理等问题,如何能够更好地协调企业生产,提高生产效率同样也是流程型企业生产调度系统所要解决的问题。而当下我国流程型工业企业的生产调度系统管理还存在着诸多的问题,本文通过对流程型企业生产调度管理系统进行分析,归纳总结其存在的问题,并探究其解决对策。 【关键词】流程型企业 生产调度系统 问题与对策 一、引言 当下,我国流程型企业都是按照生产工艺流程进行生产,往往有多个制造部门和单元,期间可能会经历连续生产、批处理等过个过程,而往往连续生产要根据生产工艺流程进行,而批处理等为了节约能源、降低费用要进行集中处理,这样就造成了生产中半成品的存放问题。而由于批量连续生产导致工序和工序之间的衔接是否紧密,而不同产品之间可能会有通用的设备,如此以来生产产品的排序以及设备的分配都变得十分复杂。 作为流程型企业生产调度最基本的工作就是订单排序和设备分配以及实时生产情况。生产调度系统反应的信息能够第一时间反应给生产运营管理者作为生产的第一手资料和排产的最根本依据,是协调企业管理层和生产层之间最重要和有利的桥梁。然而我国的流程型企业生产调度管理系统还存在诸多问题,什么样的问题该被高度重视并解决也是流程型企业待解决的问题。 二、流程企业生产调度系统管理的问题 随着信息技术引入到企业生产中,对于流程型企业最初的依靠人手工抄写生产数据的时代逐渐被取代,大数据进入到企业中。当今流程型企业往往从物料需求计划、生产计划、生产执行计划以及销售等都采用相应的办公系统。但是很多流程型企业并未因信息技术的发展提高企业自身的生产效率,却反倒因为每天还要填写软件中的数据给企业生产调度系统造成了更大的麻烦。从流程型企业实际生产运行的角度分析,总结出流程型企业生产调度系统管理有以下几方面的不足。 (一)生产调度系统内信息分散 由于流程型企业由多个不同的生产车间单元组成,而每个车间有其自己的生产性质和工艺要求,导致不同的生产车间所需要的质量控制和计划要求都大不相同。正是由于这个原因导致流程型企业生产调度系统所获得的信息都存在一定的孤立性,从上一道工序处所得到的信息传递到下一道工序处是有很大的延迟,而由于使用的软件和衡量的依据往往不同,不同的生产车间往往不能通过同一系统知晓生产实时信息,而是通过电话或手写单据汇报,这就导致了信息的流通,严重时,可能会导致生产调度指令的判断错误以及到达速度的缓慢。 (二)物料计量系统存在众多弊端 由于流程型企业生产流程中会产生很多半成品以及原材料,往往经历批处理以及连续生产等多个环节,那么对于流程型企业,往往要对半成品等进行计量称重。由于生产材料的不同,需要数量的差异,往往使用的称重设备也有很多种类型。对于机械均衡器、电子秤以及千吨轨道在流程企业中都比较常见,但是这些计量器具称重的范围和要求的精度有很大的差距,导致其记录的方式也有很大的不同。有的计量器具采用手工填写单据的方式实现计量的登记,有些计量器具采取输入计算机的计量系统来实现数据的记录。在我国流程型企业中存在着一个计量的通病,就是输入电脑的计量数据往往不能够在企业生产调度系统中实现数据共享,从而导致数据记录员需要重复多次记录生产数据,无法实现高效的生产效率反而使得工作变得冗余、复杂。企业计量系统的问题导致流程型企业往往在检斤程序增加了不必要的时间,并造成了企业生产系统的拖延,导致生产调度系统的错误判断。 (三)生产调度管理能力薄弱 流程企业在当前的生产运作管理中越来越重视自身生产调度系统的管理,并且往往都建立了本企业的生产调度管理团队。但是由于管理办法的落后,系统资源不能共享等原因,导致流程型企业生产调度管理往往都是运用着先进的软件进行数据的简单键入和记录,并没有实现运用信息系统对数据进行共享和实时分析,并运用生产数据制定相应的科学合理的物料计划、生产计划以及生产执行计划等。没有运用当代生产调度系统管理实习企业低成本高效的生产分配。 三、流程企业生产调度系统管理问题解决建议 从流程型企业生产调度系统管理存在的问题可以发现,若要解决流程型工业企业生产调度系统的问题,必须以企业生产调度系统作为一个整体,对其生产系统的各方面记录能力以及生产调度系统管理人员的能力进行全方位的调整。在本小节,最先从生产调度系统的内部信息入手,结合MES理论建立起生产调度系统,来解决生产调度系统信息孤立和计量系统的弊端,最后从生产调度系统管理团队的人员培养角度出发,从而全面的解决了企业生产调度系统管理中的问题 (一)引入MES系统于企业中 所谓制造执行系统就是建立在企业最高层次的生产计划和作为车间生产层的控制系统之间的面向车间的生产管理技术与实时信息系统。制造执行系统,往往可以结合一个企业的订单分配、设备跟踪与分配、库存情况、物料流通情况、企业产品质量管理以及人力资源等多个方面的性能,所以它能够很好的解决企业各个部分信息的问题。 然而,对于流程型工业企业,由于企业生产产品及属性的不同,会面临着不仅完全相同的问题,所以流程型工业企业应该针对相应的问题,然后以解决信息分散为目的,制定相应的MES系统。引入MES系统的流程型企业可以填补出我国在工业企业中的信息分散问题,针对于企业最高层次的生产计划以及企业车间层的生产执行之间的中间指导层。这样就解决了企业信息分散的现象,将其即成为一个数据支撑平台并能给直接反应给生产执行层。 (二)建立计量系统均衡器 对于流程型企业的计量管理而言,要实现计量系统的全面平衡就需要对流程型企业的各类计量器具进行统一的盘点,为实现流程型企业计量管理的系统化及资源共享创造一定的条件。要实现计量以及能够自动打印票据,制定相应的计量标准,实现硬件设备能够实时更新并快速上传计量数据的基本要求,从而避免计量数据的孤岛现象。 从原材料的入库和成品的计量可以单独作为一个整体并入到系统中,这样能够保证流程型企业的总体材料的平衡。而对于半成品材料的计量一定要保证能够实时在生产调度系统中有所体现,并且能够作为MES系统中,这样才能够实现计量的统计和分析情况。而对于计量系统,要设立均衡器系统,实现计量仪器仪表上数据的自动流转,从而降低人为操作所导致的信息延迟,并能够很大程度上避免信息所导致的解决失误。 (三)构建和谐的生产调度系统管理团队 首先要确立生产调度团队的目标,并建立起相应生产调度管理的宗旨、指导思想以及行为准则。对于任务要严格按照“计划”、“执行”、“检查”、“行动”循环来执行,要合理的分配项目的轻重缓急。在生产调度管理团队完善的基础上,要对生产调度的具体过程设立不同的执行标准和要求,比如生产现场要采取5s管理。 对于生产调度管理团队的人员素质也要有一定的要求。调度管理人员要保证生产信息的准确性,对生产任务要进行随时的跟踪和反馈,并清晰的生产调度管理的各个层次。 对于生产工艺和流程的要求,要做到对生产工艺随时监控,保证生产工艺在规定的范围内进行,并对工艺故障的预防和应急建立起相应的措施。对于应急措施要建立其分级别的处理方案。 对于生产调度管理团队的重中之重就是如何最大限度的提高企业设备的生产效率,那么就要求生产调度系统人员能够在完全熟悉了生产工艺流程的基础上,能够随时准确的把握各个部门的生产信息并能够运用科学合理的手段对于生产计划的执行编制合理的生产调度计划。 生产调度论文:半导体生产线调度与仿真系统与MES系统集成设计与实现 针对半导体生产线计划与调度特点,结合半导体MES生产制造执行系统数据库结构设计半导体生产线调度与仿真系统,实现与MES系统的有效集成,使两系统间的数据实现同步传递并相互验证。 【关键词】半导体制造 调度与仿真系统 MES系统 系统集成 1 生产线调度与仿真系统总体设计 由于半导体生产线制造活动十分复杂,而且在实际生产中往往对决策时间有较高的要求,因此考虑使用离散事件仿真技术设计实现模拟仿真调度。其基本原理是:在调度规则的指引下,建立仿真模型并在制造系统的仿真模型上试探性的经历整个加工过程,记录过程中各个对象的状态变化以及导致状态改变的事件,形成调度方案并统计性能事件。 结合半导体制造特点设计完成生产线调度与仿真系统,主要由数据库子系统、仿真调度子系统和性能分析评价子系统这三个系统组成。数据库子系统与企业MES系统相连,通过不断更新为仿真系统提供实时仿真数据;仿真调度子系统用于建立半导体生产线模型并依据企业定制的调度方案对半导体生产线完成仿真,从而获得可用于指导生产实际的调度结果;性能分析评价子系统根据仿真得出的调度方案输出性能评价结果,以便分析评价之用。仿真调度子系统和性能分析评价子系统通过数据库耦合达到交互信息的目的。 2 生产线调度与仿真系统与MES系统集成设计 2.1 生产线调度与仿真系统的数据获取 企业MES数据库记录了生产线上产品和设备的全部信息,仿真系统从MES系统中抽取相关数据构建仿真数据库,该数据库主要包括实时信息和历史信息。实时信息描述生产线上所有设备当前时刻状态,在仿真过程中它描述了仿真的起始状态,因此,在每次仿真开始前,需要将设备的实时状态信息从MES系统中更新到仿真数据库中。历史信息主要记录了仿真时涉及的产品和设备信息,包括产品的工艺流程、加工时间以及设备的设置、维修保养时间等相关信息。考虑到仿真程序的效率,采用Access作为调度与仿真系统数据库子系统的数据库引擎,更好地满足仿真的需求。 2.2 生产线调度与仿真系统数据接口实现 数据接口的实现主要包括两部分:接口定义、接口实现。接口定义指的是将数据接口的功能通过方法声明在代码中罗列。接口实现指的是根据接口定义,对每一项功能进行具体的代码实现。数据接口定义与数据库的物理表一一对应,而接口实现则可看作为数据层在软件层的软表。接口实现类是作为对数据层数据的缓存。加载程序对软表再加工,使之组织成基础模型。 根据半导体生产企业实际调度特性在生产线调度与仿真系统内搭建6个生产模型:MiniFab、HP24Fab1、HP24Fab2、HP24Fab3、BL4、BL6,每个模型的生成都是由统一的建模程序来动态生成的,每个模型对应一个数据库。不同结构的数据库,在软件层都有与之对应的一套数据接口定义,为了更便捷的抓取MES系统数据,仿真系统的6个模型设计采用同构数据库,所以在此部分的实现只针对标准数据结构的代码实现。 数据接口用作仿真模型对数据层的读取与写入,有数据软表(即仿真模型内部表)以及加载算法。加载算法读取当前模型标识,选取指定数据库,将MES系统数据载入内部表;在写入方面,也是先将MES系统数据写入内部表,再写入数据库。载入过程发生在仿真模型开始仿真之前,写入过程发生在仿真结束之后。加载流程见图2。 FabLoader是工具类中用于加载模型的类,首先由它发起加载MES系统设备表的请求。TableSet类是数据表的集合,通过它可获取当前模型数据中的任意表。TableSet通过GloabalVal查询当前何种模型在运行,之后TableSet根据当前运行模型的标识,选择对应的EquipmentTable生成实例,最后FabLoader得到该实例。FabLoader调用EquipmentTable的load方法生成Equipment实例,将其放入基础模型,继续加载模型其他部分。 3 结束语 通过生产线调度与仿真系统与MES系统的有效集成,实现了半导体生产的可视化管理,管理人员可事先确定用于生产实际指导的优化调度方案,并对设备的占用情况及瓶颈状态的变化进行预测,提高设备利用率,达到提高产能的目标。该系统现已投入生产运行并取得了良好效果。 生产调度论文:基于混流生产的优化调度及实现 摘要:混流生产在产品生产过程中有多个加工和装配操作,优化过程是如何在多个加工设备和装配设备上进行调度,使产品加工时间最短。本文建立了混流生产合作博弈调度优化方法,通过对问题的分解和agent间的合作博弈调度,采用实验对算法进行验证,得到了满意的效果。 关键词:agent;混合流水生产;调度;合作博弈 1 研究背景 混合流水生产包括零部件加工和产品装配过程。一件产品通常都由多个零部件装配完成,而零件可以在多套生产设备上加工完成,装配过程也是在多套装配设备上完成。对于拥有多个无差别的生产和装配设备的工厂,如何缩短产品的生产时间一直是重要的研究方向。 2 问题原型 如图1所示的产品及结构,需要经过多个加工与装配机器进行生产,研究的目标是怎样把零件分配到不同机器上加工和装配,可以边加工边装配,达到产品的makespan时间最短。 3 复杂结构的分解和简单结构图的调度 对于结构复杂的产品,都可对其结构图进行分解,获得多个简单图。简单图满足每个度大于1的节点不超过一个度大于1的子节点,也就是每层不超过一个装配节点。对图1中A3节点分解,得到根节点为A1,A2和p5的三个简单图。如图3所示。 每个简单图的调度都使用一个agent代表。对简单图可以通过合理的调度算法得到最优结果。对于一个制造系统,假设有m台加工机器和q台装配机器,可以采用底层优先算法,获得makespan最小的最优结果。算法顺序如下: 1)加工过程工序安排:按照树的层数从底层开始,由下往上,同一层的加工工序按照时间由大到小顺序优先安排到空闲的加工机器上; 2)装配过程工序安排:由于简单图每层最多只有一个装配工序,在其子节点工序都完成情况下,按照树的层数从底层开始,由下往上的顺序安排到空闲的装配机器上。 4 多agent调度 每个简单图的调度都是用一个agent来,每个agent的独立调度通过底层优先方法得到,但全部agent受到产品整体逻辑关系的制约,非简单线性关系,因此多个agent之间进行的整体调度是问题关键。 考虑到各agent之间的关系,首先是竞争的,但同时也必须进行合作。因为资源有限,各agent都以自己的任务尽快尽早结束为目标;同时,受限于产品结构,不是所有agent都可以不受约束在任何时间点开始生产,有的必须等别的agent生产结束后才可上线生产,因此agent间也必须存在合作,各自都要服从在机器上时序的安排,最终达到目标的整体最优。 对于多agent的调度是研究的重点,本文采用多agent合作博弈的方法,具体算法如下: 1) 将所有agent分成三个集合:A是已参加博弈集,B是可选集,C是不可选集。可选集表示其前期工序已完成;不可选集表示受产品结构制约,其前期工序未完成,暂时不可进行调度。 2) 在调度过程中,依次增加进入A集合的agent个数,每次迭代过程只允许增加一个,直至全部agent都进入A集中。在最初,A是空集, B是能够直接加工无其他前序工序约束的所有agent集,调度开始后,依次对B中的每一个agent单独进行调度,选择B中makespan所需最长的那个agent加人A集中,然后更新集合A,B和C。以后每次迭代过程中,都是从B集中挑选一个agent加入A集。方法是将B集中的每个agent与A集中的agent分别合在一起做调度,在A中已存在的顺序不变情况下,将B中agent安排在A后面再调度即可,联合调度所需时间最长的agent的进入A。 3) 一旦B中有agent进入A,就需对集合A,B,C更新。 4) 在集合A内部的博弈也是个反复的过程,经过多次迭代优化,如果结果稳定就继续从B集中挑选一个合适的agent加入A集。一旦B集为空,则整个调度过程结束。 5 实例分析 对如图4产品结构先进行分解,得到多个agent,然后再进行优化调度。设定生产设备和装配机器都是2台,得到如图5调度结果,可以得到问题的最优调度,且机器的工作负载均衡。利用本方法对多种产品结构进行调度,都能够获得满意结果,对于产品结构更复杂,机器数设置更多的情况,可以判断出至少得到次优结果。 6 结论 在混合流水生产过程中,要经过多道加工工序和装配工序的复杂产品的生产,其调度具有多目标特征,本文采用合作博弈的方法基本可以较好的解决makespan最优的调度问题,实验结果也验证了本方法的有效性。同时,也可以采用本文提出的调度方法来解决类似于机器负荷均衡、装配件消耗均衡等其他问题。 生产调度论文:基于MES的化工生产调度系统研究 【摘 要】MES系统是当前企业信息化研究与应用的热点之一,本文以一无机磷酸盐化工厂的生产调度为研究对象,针对化工生产工艺流程连续,工艺过程伴随着复杂的物理与化学反应,工艺机理复杂,加工单元相互关联,影响因素多等各种加工过程的不确定性这些问题,设计了基于MES的化工生产调度系统总体架构、结构组成以及工作流程,对有效解决计划管理层与生产控制层之间的数据传输与通信问题,提高生产效率、合理调配生产资源具有很好地指导作用。 【关键词】制造执行系统;MES;生产调度 0 研究背景 白沙河无机磷酸盐化工厂近年来先后引进和开发了一批节能新设备,处理了固废难题,又设计并成功投产了利用废热生产蒸汽的装置,在降低成本和节能方面在国内属先列。但是,和国内大多数化工厂一样,该厂也还处于传统型的生产管理模式,主要依靠调度员的经验去分析应对各种情况,控制层与调度层独立分开,管理部门、生产车间对生产过程不可监控,生产过程对车间调度员能力、工作主动性依赖较强,这种没有信息系统支持的传统生产管理方式,对生产过程的了解往往是局部的、粗略的、滞后的,更谈不上对生产过程的控制,所以,为了更好地合理利用资源,并且迎合工信部近年开展的两化融合行动,加入制造执行系统(Manufacturing Execution System , MES),摆脱传统生产管理模式,实现对整个车间制造过程的优化是非常必要的。 MES是一些能够完成车间生产活动管理及优化的软硬件集合,这些生产活动覆盖从订单发放到出产成品的全过程[1]。根据ISA-95标准,可以看出企业信息化的整体架构以及MES在其中所担当的角色,如图1所示: ERP是对整个企业或企业集团业务的管理,是对企业整个运营资源(人、财、物)的管理,强调物流、资金流的统一,所以它无法直接与底层生产控制系统连接起来,而MES作为面向车间生产的管理信息系统,便成为了ERP和车间控制底层之间的一座桥梁,从计划层(ERP)获取生产计划(生产订单),将细化的生产任务传递给作业人员,或将控制指令下达给流程控制层,同时从作业人员或流程控制层收集现场信息,反馈给计划层[2]。 根据MESA对MES的功能定义,MES的功能包含制造资源分配与状态报告、详细工序作业计划、生产调度、车间文档管理、数据采集、人力资源管理、产品跟踪、业绩分析等。而生产调度则是制造执行系统的一个关键模块,在满足资源约束的条件下,均衡生产过程中各种生产资源;要在不同的生产瓶颈阶段给出最优的生产调度计划;要实现快速调度并对需求变化做出快速反应。 1 需求分析与存在问题 白沙河无机磷酸盐化工厂总共有五个车间,其中一个黄磷车间所产出的黄磷是作为原料供应给其他几个车间,其他各车间按照下达的订单要求生产出符合买家要求的不同标准的产品,生产时所需要的燃料均为黄磷生产中所产生的煤气,各反应中需要用到的大量蒸汽一部分也是由以煤气作为燃料的燃气锅炉提供,整个生产过程会受到这些条件的限制。 1.1 生产情况与存在问题 (1)由于订单标准的不同,生产产品的过程中可能存在这一批生产完结后,该生产线要调整到下一批订单的标准时,需要花费几小时甚至几天来调节,所以最初的排产调度计划就需要经过合理的计算来进行时间和成本的控制。 (2)化工生产的能源消耗非常大,而此前的燃煤锅炉由于环保以及其他因素已经弃用,现全由黄磷生产过程中产生的大量煤气来提供所有车间的燃料供给,而且化工产品生产条件极为苛刻,反应温度稍微改变,产品质量就会受到影响甚至生产出其他的产物。煤气炉的贮存空间有限,黄磷车间源源不断的送气,其他又在持续不断地消耗,于是能源方面的调度尤为重要,所以生产过程中的调度也是一大问题。 (3)生产装置出现故障,以及生产过程中当检测到炉内渣过量时需要停机清理,各种因素造成与原有的生产计划任务脱节等。 1.2 功能需求 生产调度系统应满足以下需求: (1)信息需求 MES系统是一个面向车间的实时信息系统,它要求把车间所有信息能实时反映出来,调度数据以MES系统数据为基础,因此及时、准确地实现信息的共享与集成是基于MES生产调度系统的核心。 (2)功能需求 功能需求体现在如下两个方面: 第一,生产车间接收到管理部门下达的生产任务,根据生产能力,库存信息,以及工时定额,利用计算机生成可执行的、合理的排产方法以安排作业的加工顺序和加工设备,通过人工调整实现优化调度,制定生产作业计划下发给各生产班组进行生产[3]。 第二,通过底层PLC、DCS等系统上传的实时数据以及各生产班组对生产计划执行情况进行控制并对影响生产的各个因素状态(如煤气、蒸汽、矿石储备、设备运行状态等)进行监控,将所跟踪得到的生产情况和资源状况信息向上反馈,使得调度员根据反馈的数据信息对生产全程监控,实现作业计划的临时追加与调整。同时,相应的功能模块可以完成数据信息的建立和维护、工时统计、设备负荷核算等工作,为动态调度提供依据[4]。 2 基于MES的生产调度系统设计 无机磷化工是一个化工生产条件要求高,原材料和中间品多危险,高温、高压,工艺流程连续,机理复杂,加工单元相互关联的复杂系统。其中调度工作对于生产的影响尤为重要,根据化工厂生产的实际情况,按照数字化管理需要,确定系统的总体框架,将整个化工厂MES系统划分为六大模块,分别为:基础数据管理模块,计划排产模块,工艺模块,生产统计模块,操作管理模块和信息综合查询模块。如图2所示。 2.1 基础数据管理模块 MES系统的基础数据管理包括设备信息维护,系统菜单管理,系统配置维护,人员角色管理等。 设备信息维护是将整个工厂各个车间的生产设备(黄磷电炉、磷酸盐车间的燃烧炉、燃气锅炉、余热锅炉、电力系统状态等)联网,实时采集生产设备的信息,包括设备运行状态、设备参数调整选择、故障维修记录、检测结果等,采集的信息最终汇总到基础数据库中。人员角色维护是将所有与化工厂MES生产相关的人员包括计划、调度、生产、管理、工艺、操作、检验、库房分别给与相应的权限,通过个人专属账号进入MES系统进行工作。 2.2 计划排产模块 计划排产模块主要包含了生产计划与作业计划。 生产计划是由ERP系统传送过来的订单销售情况,结合本厂实际生产能力以及当月的停车检修计划,通过智能计算出最优化的生产计划表,再由专业人员适当修改完成。 作业计划是由车间调度根据生产计划表生成,建立车间任务。车间任务管理主要用于车间生产过程管理与控制,是车间任务在“工序级”的具体执行过程。 2.3 工艺模块 在化工生产中,工艺文件是指导其生产的一个关键,各个车间都配备的有专门的工艺员来整理相关资料,所以工艺模块是本系统不可缺少的,相关作业人员可以在通过本系统查询工位的相关工艺要求和工艺知识,为了方便查询人员,加入了工艺流程图,让整个生产过程更加清晰。 对各个车间的不同产品工艺进行分析,不同车间的工艺人员可以只在在系统中对工艺进行修改维护,并在工艺的编制流程加入权限控制,通用工艺编制完成并审批后,不得随意改动。编制工艺文件时可以直接从通用工艺库中直接调用典型工艺,保证了相同工序的工艺要求良好的一致性。 2.4 操作管理模块 生产作业执行主要是生产过程的具体实施。当生产过程中突发状况(机器故障、能源紧缺等)需要进行调度时,由该模块进行操作指令的下达,而为了便于管理与追责,该模块内还包含操作监控和操作日志两个功能,将责任直接划分到当班人员。 2.5 生产统计模块 生产统计模块主要包括物料平衡、统计方法、统计计算、统计报表。该模块提供某一条件下的统计分析结果,为管理人员及时了解生产任务的执行情况,提前进行计划调整和调度提供依据,为车间管理者考核装配人员技能水平提供了参考依据,同时也是车间进行成本核算的重要信息来源。 2.6 信息综合查询模块 信息系统查询主要分为任务执行查询、作业执行查询、生产进度查询、质量信息查询、设备在线查询。整个化工厂各车间的生产信息进行实时采集,保证了MES系统能够实时显示车间各生产任务的完成进度,实时显示设备状态信息等。将整个工厂的生产情况清晰明了的通过实时数据反映出来。 3 化工生产调度工作流图 首先,化工生产车间接收到销售管理部门根据订单实时汇总情况下达的生产任务,根据生产能力、库存信息以及本月设备装置检修计划,经系统中的设定的智能优化算法计算后制定出生产计划,下发至各个生产班组进行生产。 接下来,各生产班组对生产计划执行情况进行控制(例如黄磷电炉的需要更换电极以及除渣),并对影响生产的各个因素(例如煤气供应,蒸汽压力、温度、设备运行状态)进行监控,将所跟踪和采集到的生产情况信息和资源状况信息及时向上反馈。 最后,根据上一步的实时反馈,调度系统对各种突发情况或紧急情况给出处理建议,因设备故障而导致脱离原有作业计划时,作业计划重新进行调度分配。各生产班组在生产作业计划执行的同时,还实时生成生产进度分析报告,并将关键信息反馈给相应的管理部门。具体的生产作业计划和调度控制的流程如图3所示。 4 结论 生产调度作为制造执行系统的一个关键模块,是体现制造执行系统先进性的技术核心。本文以白沙河无机磷酸盐化工厂企业生产为研究对象,分析出现的问题和需求,对基于MES的生产调度系统的相关技术进行了研究,构建了基于MES的生产调度系统总体架构,规划了系统功能模块,梳理了工作流程,对有效解决计划管理层与生产控制层之间的数据传输与通信问题,提高了生产效率、合理调配生产资源有较好促进作用。在后续工作中将实际应用该系统,来检验该系统为现有化工生产和管理层决策提供信息的可靠性,以及评估其对生产效率和质量管控能力提高的有效性。
商务沟通论文:商务谈判的语言沟通技巧 摘 要:商务谈判往往关系到一个企业和另一个企业合作的成功与否,也关系到企业之间的切实利益。合理运用适当的谈判沟通技巧,才能在诸多商务谈判中避免处于劣势地位,知彼知己,使谈判促成双方合作,实现共赢。 关键词:商务谈判;语言;沟通技巧 商务谈判是商场利益较量里必不可少的环节之一。如果在谈判中合理运用语言技巧,不仅能够将自己的立场观点表达得很准确,同时也会在语言上给对方施加适当的心理压力。特别是在谈判中占据被动位置时,运用合理的语言技巧即可变被动接受为主动学习。 一、商务谈判的性质 1.商务谈判的客观性 客观性是指在商务谈判过程中,所涉及的语言要反映事实,要根据现实事物的具体情况进行语言的组织,这样才能使双方都产生信赖,为本次谈判的成功打好基础。 2.商务谈判的针对性 针对性是指在谈判过程中的语言表达始终围绕一个主题。在谈判过程中可以找到对方的一个突破点,围绕突破点来进行表达,这样不仅不会打乱整个谈判的节奏,也不会因为表达内容没有主题而使对方感到困惑。如果在谈判过程中一旦找到了一个话题,就要运用不同的语言去表达,才能合理安排自己的谈判语言。 3.商务谈判的逻辑性 商务谈判的语言应该是具有逻辑性的,首先要具备一定的判断能力,在仔细判断和推理的情况下,要能够准确表达自己的思想,并且充分体现语言的客观性。在商务谈判的过程中,要想使运用的语言有说服力,就要有一个逻辑思维能力,即使对方提出问题也能够有针对性地进行回复。向对方提出的问题也要符合当下谈判过程中的逻辑。语言能力的运用是谈判取得成功的前提准备。 4.商务谈判语言的规范性 规范性是指语言应当有礼貌,并且语言表达要准确。在商务谈判过程中应注意以下几点:(1)商务谈判的基本要求也是职业道德就是必须礼貌;(2)谈判语言必须表达清楚,使对方能够理解;(3)要讲究一定的表达方式,比如音量适中、富含语言色彩等;(4)在谈判过程中加入适当的肢体语言,比如合理的手势或者面部微笑等。 二、商务谈判中陈述的技巧 1.入题技巧 在商务谈判的开始,双方之间存在的陌生感容易使整个谈判气氛变得紧张,尤其是在一些重要的谈判项目中,谈判双方容易产生心理负担,导致双方都不知所措,使谈判陷入僵局。在谈判之初,可以采取如下几种方式:(1)可以先介绍本企业的情况,或者是谈论最近的一些重大新闻、国家大事、天气等等;(2)可以从细节着手,使双方的心理得到放松,走出紧张的气氛;或者可以先适当谈一些原则性问题,往往一些大型的项目在商务谈判过程中都会先谈原则性问题,然后再就细节进行讨论。 2.阐述技巧 在阐述过程中首先要做到的就是商务谈判的规范性,语言要简洁明了。要仔细聆听对方的表达内容,在适当的时候紧扣主题发言,并且条理清晰,最终使双方达成一致。其次,在谈判之前要将自己企业的实际情况了如指掌,并对对方坦诚相待,在对方对自己的话做出反应时要随时调整自己的语言内容,随机应变。最后,在谈判即将结束时,可以说一些礼貌性的话,给对方留下深刻的印象。 三、商务谈判的提问与答复技巧 1.商务谈判的提问技巧 提问技巧常用于商务谈判中,目的是能够准确摸清对方的真实意图,并加强双方的深度沟通与了解。首先,是间接提问的方式。为了使提问变得更客气,更礼貌,就会用到间接式提问的方式。按照一般的常识来讲,提问越间接越能避免直接提问的唐突。其次,在提问时,要避免问对方是非题,而应将是非题变成选择题。再次,不要只顾自己的利益,也要设身处地地为对方考虑,尽量达到双赢的状态。最后,提问的问题要由简单到复杂,把握好问题的难易程度,使提问有一个循序渐进的过程。 2.商务谈判的答复技巧 在谈判过程中比较,不容易处理的就是答复对方的提问。因此,商务谈判中的答复也要讲究一定的策略与技巧。首先,学会委婉回答或者简单模糊的回答。对问题的答案要适当保留。有时确切的回答反而会吃大亏,其次,学会使用幽默含蓄的语言缓解紧张的谈判气氛。最后,遇到对方提的一些敏感问题或者不太理解的问题要考虑充分,仔细斟酌,慎重回答。 总之,商务谈判往往关系到一个企业和另一个企业合作的成功与否,也关系到企业之间的利益。合理运用适当的谈判沟通技巧,才能在诸多商务谈判中避免处于劣势地位,知彼知己,使谈判促成双方合作,实现共赢。 商务沟通论文:案例教学法在商务沟通和谈判课程教学中的应用 摘 要:商务沟通和谈判课程的开设对商务英语专业人才培养起着决定性作用,其课程需重点培养学生的专业素养和综合能力。目前的商务英语教学大多关注学生的“专业技能”培养,使用的教学方法也相对比较传统,而案例教学法在商务沟通和谈判课程教学中的有效实施将会对学生的社会能力、方法能力和个性能力的提高起到促进作用。 关键词:商务沟通和谈判;商务英语教学;案例教学法;能力培养 商务沟通和谈判课程是一门实践性很强的课程,其教学目的除了培养学生在具体商务环境场景中用英语进行有效商务沟通的能力外,还需要使学生在理论学习的基础上,综合能力通过实践得到有效的提高。 一、商务沟通与谈判课程中能力培养要求 综合能力培养是商务沟通和谈判课程中重要的教学目标之一。这里的综合能力主要指学生的社会能力、方法能力和个性能力等关键能力。商务沟通与谈判课程是一门实操性较强的课程,教学活动以小组合作形式展开,商务写作和演讲、电话营销培养的是学生表达能力与个性能力,而商务谈判和产品推销和展销会则主要通过模拟任务操练锻炼学生社会能力和方法能力。 从上述能力培养要求可以看出,商务沟通和谈判课程的教学不但要求学生具有灵活应用语言的能力,更要求学生有较强的团队合作能力、交际能力和综合素质能力。因此,商务沟通与谈判教学应该使用特有的教学方法,将培养学生的综合能力贯穿于整个教学中。 二、案例教学法在商务沟通和谈判课程中的运用 1.案例教学法的教学特征介绍 案例教学法结合教学主题,通过师生互动的教学环节,让学生了解与教学相关的概念和理论,培养学生的高层次能力。由于案例教学法是基于有效的师生合作,以学生为中心,充分发挥学生主观能动性的一种高效教学方法,故其常常运用在实践性和应用性较强的专业领域中。 2.案例教学在商务沟通和谈判课程中的具体实施 案例教学法根据其特点,实践操作性比较强。由于其重视任务从提出到完成的过程,因此总体实施步骤比较好把握,现就以商务谈判为具体示范,通过案例教学法的实施看如何提高学生的实际谈判能力。 案例主题:教学案例之“商务谈判会议记录” 教学任务:商务谈判的会议记录模式和现场模拟 教学目标:掌握商务谈判会议记录格式、文体特征和相关语言词汇学习 任务活动:小组讨论、口头报告、会议记录撰写和现场模拟 案例教学法具体实施步骤: 步骤一,导入。教师把学生分成2~3人一小组,并提供一段商务谈判视频(案例),让学生在5分钟内对谈判内容做会议记录,此项任务完成后让小组成员相互交流记录信息,并初步讨论谈判中会议记录的要点和特征。 步骤二,商务谈判会议记录文体学习。教师在完成上述导入步骤后,给学生提供真实的商务谈判英文文本资料(案例),让学生以小组为单位,分析总结该文本资料中的文体特征,并且找出文中文体使用表达不符合英语语言,使用不得体和不规范的地方,最后以小组为单位用英文做讨论总结报告。 步骤三,商务谈判会议记录语言词汇学习。教师应根据商务英语文体特征,对商务谈判文本资料中的相关商务词汇和句型通过对比的方式让学生进行相关性练习,从而巩固和强化学生的语言技能学习。 步骤四,小组模拟展示。各小组针对上述的案例,通过角色扮演还原商务谈判场景,并进行谈判会议记录撰写。 步骤五,任务完成性评价和反馈。教师根据各小组的完成情况对其组员的社会能力、学习能力和个性能力进行评价和反馈,内容可包括学生的语言使用情况、小组合作精神、分析和解决问题能力、逻辑思维能力和自主学习能力等。 3.案例教学法的实施内部和外部环境 要合理高效使用案例教学法,要考虑到学生作为学习主体这一因素。教师在课堂中实施案例教学法时需要考虑案例材料的真实性、时效性和趣味性,以便能充分发挥学生的积极性对案例进行自主学习。 三、结语 案例教学法是一种使学生的综合能力得到有效训练的一种教学方法,有较强的操作性和实用性,在类似商务沟通和谈判实操性强的课程中对学生能力培养的教学效果尤为明显。但在具体实施案例教学法的过程中,学校也需要考虑其实施的内部和外部环境,以便使案例教学法的实施能更加高效。 (作者单位:湖北理工学院外国语学院) 商务沟通论文:谈施工项目管理中的商务沟通 摘要:项目是一种经济组织,是一种资源配置的方式,项目管理中的有效沟通对其经济活动成果有巨大的影响。在团队理论看来,有效的沟通活动取决于项目内的信息分配方式,信息是影响决策的重要因素,其处理的方式对决策效果有直接的影响。但是项目管理的商务沟通在不同的主导模式有着不同的特点。本文借鉴商务沟通机制在企业理论的应用思路,把组织看作一个信息系统,商务沟通机制就是用于分析组织内部的信息结构和由此产生的激励问题,反映了组织的内部特征。为此具体探讨了施工项目管理中的商务沟通内容与措施。 关键词 建筑施工项目管理 商务沟通 一、施工项目管理中的商务沟通 1.项目商务沟通的定义 商务沟通是项目管理的一项重要工作,要取得一个项目的成功,沟通具有重要作用。沟通可使矛盾着的各个方面居于统一体中,解决它们的界面问题,解决它们之间的不一致和矛盾,使系统结构均衡,使项目实施和运行过程顺利。在整个项目实施的过程中,存在着各式各样的沟通工作,如:项目目标因素之间的沟通;项目各子系统内部、子系统之间、子系统与环境之间的沟通;各专业技术方面的沟通等。通过沟通,不但可以解决各种协调的问题,而且还可以解决各参加者心理和行为的障碍和争执。在项目管理中,虽然在项目管理工作中计划管理是龙头,但如果该计划没有进行事前的良好沟通。在详细的计划也只是项目管理者的一厢情愿,不能得到广大管理者和执行者的大力支持,不具备良好的可操作性和实施性,最终可能会因为无法进行良好的沟通协调而使计划天折。可以说管理离不开沟通协调,沟通协调渗透于管理工作的方方面面。 2、项目商务沟通的困难 由于项目组织和项目组织行为的特殊性,使得在现代工程项目中沟通十分困难。尽管有现代化的通讯工具和信息收集、存储和处理工具,减少了沟通技术上的和时间上的障碍,使得信息沟通非常方便和快捷,但仍存在着很多困难:(1)现代工程项目规模大,参加单位多,造成每个参加者沟通面大,各人都存在着复杂联系,需要复杂的沟通网络。(2)现代工程项目技术的复杂、新工艺的使用、专业化和社会化的分工。以及项目管理的综合性和人们的专业化分工的矛盾增加了交流和沟通难度。特别是项目经理和各职能部门之间经常难以做到协调配合。(3)由于各参加者有不同的利益、动机和兴趣,则有不同的出发点,对项目有不同的期望和要求,对目标和目的性的认识不同,则项目目标与他们的关联性各不相同,造成行为动机的不一致。作为项目管理者在沟通的过程中他不仅应强调总目标,而且要照顾各方面的利益,使各方面都满意。这就有很大的难度。 3、项目商务沟通的主要内容 1)项目经理与业主的沟通 业主代表项目的所有者,对项目具有特殊的权利,而项目经理为业主主管项目,必须服从业主的决策、指令和对工程项目的干预,项目经理的最重要的职责是保证业主满意。要取得项目的成功,必须获得业主的支持。 2)项目管理者与承包商的沟通 承包商必须接受项目管理者的领导、组织、协调和监督,项目管理者应让各承包商理解总目标、阶段目标以及各自的目标、项目的实施方案、各自的工作任务及职责等,应向他们解释清楚,作详细说明,增加项目的透明度。 3)项目经理部内部的沟通 项目经理领导的项目经理部是项目组织的领导核心。通常项目经理不直接控制资源和具体工作,而是由项目经理部中的职能人员具体实施控制,则项目经理和职能人员之间及各职能人员之间就有界面和协调。他们之间应有良好的工作关系,应当经常协调。 二、建立积极有效的沟通 沟通管理的目的就是要保证项目信息及时、正确的提取、收集、传播、存储以及最终进行处置,保证项目组内部的信息畅通。在这过程当中,项目经理责无旁贷的成为信息传输的中心和中转站,同时又要避免成为信息流通的瓶颈。我认为项目的沟通主要包括与业务部门的沟通、与部门领导的沟通、项目组内成员之间的沟通、与外联公司的沟通和与其他兄弟部门之间的沟通等等。 (一)与业务部门的沟通 与业务部门的沟通一般从项目前期阶段就开始了,在这工作当中,我想有以下几点需要注意: 1.充分分析业务部门的需求,以及需求的重点部分,沟通做到有的放矢; 2.让对方在一定程度上了解项目组的现实情况,有困难一定先提出来,增进双方的相互理解;项目管理者联盟文章 3.在需求沟通中,业务的专家地位可能不很明显,项目组在有条件的前提下可以更加深入的参与业务需求讨论,甚至引导需求,即技术引导业务; 4.在项目过程当中形成前期积极进行需求挖掘、中期合理安排客户体验、后期协调验证测试的良性循环; 5.如果沟通效果不理想,要及时上升问题的高度,寻求各级相关领导和职能部门的协助,合理的借用外部力量达到项目组的既定目标。 这里以《XX项目》作为案例加以说明,这个项目涉及的对账系统决算规模380(人/天),理论工期7.8月,实际工期2.2月。涉及:6个系统。预估版本缺陷密度为46(ZX平均15.3)。最后该项目得以成功完成,并顺利投产。其实该项目实际情况是:时间非常紧,任务也很重,而且需求不明确,配合公司由于商务问题不能及时支持,可以说困难重重。但从项目开始到结束,项目组在项目经理的领导下与业务代表时刻保持着紧密的沟通,对于存在的各种问题从不拖延解决,每天将项目各阶段的进度情况发与项目干系人了解,保证各方面信息的一致性。项目组成员包括业务人员短期内成为了一个团结而紧密的团体,业务人员也能够了解项目组成员为此付出的努力,并打下了良好的客户基础。 (二)与部门领导的沟通 与部门领导的沟通在项目管理过程当中是不可避免的,由于目前中心的矩阵结构管理模式中,职能部门的权限要大于项目经理的权限,所以项目经理在项目管理中一定会不断的和各职能部门经理打交道,同时项目经理还要定期的向本部门领导汇报项目情况,寻求项目支持。我认为与部门领导的沟通有以下几点需要注意: 1.寻求支持的邮件一定要简练的描述清楚问题的关键所在,需要领导哪方面的具体支持,最好根据具体问题给领导1-3个选择,并指出项目组倾向于哪个选择,原因是什么,而不是把问题直接扔给领导; 2.一定要清楚各级领导的权限和角色,解决问题时一定是要找到关键路径上的关键领导,避免信息同时多个领导,造成领导之间的沟通成本加大,影响问题的解决效率,增加领导协调解决问题的难度; 3.对于有些问题,不要一味的向领导妥协,不要一味的承诺实际不可能完成的项目工作,这既是对工作的负责,也是对领导、对项目组的负责。 (三)与项目组成员之间的沟通 对于项目经理来说,规模较大的项目主要是与各应用的专业经理以及架构师之间的沟通。 《XX项目》在系统测试阶段,开发经理和测试经理关于提交的测试问题数量存在争论,开发经理认为测试部门提交问题重复,且数量过多;而测试经理认为项目办对于测试部门给出了测试标杆值,她是按照这个来执行的,而且她认为开发经理一味偏袒开发人员,且拒绝修改的问题答复过于简单。 从这个案例当中,我认为关键在于项目经理接收到各方面信息之后,不要急于做出结论,因为这个结论很可能是以偏概全或者根本就是错误的,要对信息进行有效的确认。同时在沟通过程当中项目经理要做到立场的合理切换,有时候要站在项目的立场上、有时候站在专业经理的立场上。最后一点就是要坚持项目管理过程当中的公正、公平原则,对项目所涉及应用不偏不倚,只谈问题的解决不谈其余的个人问题。 三、加强施工项目管理中的商务沟通措施 1、积极使用协商解决法 在大目标和共同利益一致的前提下。项目管理中的双方或者几方的分歧属非对抗性或暂时性的情况时,采用此法是比较好的。在冲突发生之后,由双方各派代表,本着协商的原则。要求双方顾全大局、求同存异、互让互谅、互相做出积极的让步,以促使冲突得以解决。协商的实施包括确定协商的时间、地点和进度。首先,双方应确定协商何时开始,并注意到对方何时准备好进行协商,为了使协商结果有益于项目的建设,双方应当及时实施并完成协商。其次,双方应选择协商的地点,包括避免干扰、获得心理上的优势以及可以使用的人员、装备及服务等因素。最后,双方应确定协商的速度。即使一方没有迫使另一方接受一个限期,由于协商结果带有时间性而需要迅速结束协商。 2、合理使用权威解决法 当双方的冲突经过沟通和谈判都不能解决时,这时则由上级主管部门做出裁决,通过组织程序迫使冲突双方接受上级提出的解决方案。这种权威解决法主要是采取强制手段解决冲突,因此,这种方法往往不能从根本上解决问题。一般情况下不宜采取这种方法。但在某些特殊情况下,为了不失时机地完成某项任务,领导者必须当机立断,应用自己的权威及时地解决冲突。 3、慎重使用诉讼解决法 当矛盾冲突上升到激烈的时候,冲突双方可以通过法律诉讼的方法来解决冲突。在冲突中处于弱势地位的一方往往会首先拿起法律的武器。在建设工程项目的实践中,由于各参与方之间的利益相互纠缠得很深,很多时候,在冲突中处于弱势地位的承包商或监理单位在面对业主时。考虑到以后业务的进展或下一个项目的延续,往往会先行妥协,此时,冲突的双方不致于闹到要法庭上见的地步。 4、完善信息化沟通措施 在当前商务沟通中。我们要借助现代信息技术,建立高效的沟通管理系统,充分利用现今最新的网络和通信技术,提高企业运营中的沟通效率,加强企业管理的智能化。信息传递要贯彻多快好省的原则。所谓多,是就数量而言,即在单位时间内传递的信息数量要多;快是就速度而言,即信息传递要迅速及时,一条很有价值的信息,如果传递速度过慢,就可能变得毫无价值;好是就质量而言,即要消除信息传递中的种种干扰,保持信息的真实性;省是就效益而言,要求在较短的时间内,化较少的费用,传递尽可能多的信息。在信息传递的过程中,这几方面相互联系,相互制约,我们在应用过程中需要全面的加以协调。 结语:现代企业管理方式下的沟通协调管理工作,必须要有大量的信息数据来进行支持,以保证沟通工作能顺利开展。 商务沟通论文:基于工作过程的高职《商务沟通与谈判》课程虚拟仿真项目的设计与实施 摘要:虚拟项目教学模式可以有效地改革传统教学模式,增强学生实践能力,有助于高职院校培养高端技能型专门人才。但是,如何利用现代信息技术开发和创新虚拟仿真项目,从而推动课程改革,是高职院校相关研究人员探索的热点问题。以高职《商务沟通与谈判》课程为例,深入探索了虚拟项目在高职教育中的体现形式、校企联合教学搭建数字传输课堂的表现方法,改造和创新课堂教学模式等问题。实践证明,虚拟项目教学模式在推动促进课程改革,提高课堂教学质量,培养专业能力方面具有较好的效果。 关键词:商务谈判;虚拟项目教学;课程设计与实施 虚拟项目教学模式可以有效地改革传统教学模式,增强学生实践能力,有助于高职院校培养高端技能型专门人才。如何利用现代信息技术开发和创新虚拟仿真项目,从而推动课程改革,是高职院校探索的热点问题.本文拟以高职《商务沟通与谈判》课程为例,探索虚拟项目在高职教育中的体现形式、校企联合搭建数字传输课堂的表现方法,改造和创新课堂教学模式等问题。通过教学实践,对虚拟项目教学模式在推动课程改革、提高课堂教学质量,培养专业人才等方面进行实验验证。 一、实施虚拟项目教学的必要性 《商务沟通与谈判》课程是国贸专业的一门专业核心课程,也是一门实践性很强的课程。虽然逐步构建了专业课程模块体系,但在实施“工学结合、校企合作”人才培养模式过程中,还存在着许多实际困难:实训资金投入不足,学校实训设备落后,与现代企业真实要求相差甚远;实训中不可能再现关键技能训练项目;企业核心岗位操作程序复杂,学生不能进行实际操作;学生实训影响企业正常运作等,这些问题直接影响了“工学结合”人才培养模式的开展,影响了职业教育的教学质量。 运用虚拟仿真技术模拟企业现场运作过程,则可以有效解决上述问题。利用和开发一些仿真实训项目,使学生在虚拟项目教学中的实施过程中虚拟真实的现场,在模拟的真实环境中亲身体验各种谈判主题对应不同的谈判方案。通过学生在这样一个“现场”中分析问题、解决问题,引导和帮助学生完成主动学习过程,引起学生持续探索的兴趣,完成知识、技能的“同化”和“顺应”。创建“虚拟仿真项目教学”模式,让学习成为一种虚拟仿真情境的体验,让学生在“体验”工作过程中进行探索学习,全面提高综合职业技能。 二、虚拟项目教学的设计与实施 (一)虚拟工作平台建设 通过对《商务沟通与谈判》课程教学过程进行了深入思考和不断探索,实施了有效改革。商务谈判课程是以“案例自主学习、项目导向、任务驱动、教学做合一”为主体的能力培养课程,在教学过程中以工作过程为主线,注重教学做合一,使学生较好地掌握谈判技能。通过课堂学习和虚拟项目来培养学生在调查谈判环境、分析谈判对手的基础上具备制定谈判计划的能力;培养学生适时运用技巧处理真实工作环境下的顾客异议、处理模拟谈判中的常见问题的能力;训练学生对谈判过程的掌控以及应急事件的处理能力,使学生成为企业需要的谈判人才。 通过建设虚拟工作平台,初步实施谈判案例的网络自主学习,教学过程中,除了讲述教材中用到的大量实例外,还要专门有针对性的案例学习。对一个具体案例要求学生从以下三方面把握:1、案情简介;2、案情分析:找出双方的需求,明确双方的谈判目标,解决办法及过程、结果;3、网上答辩。学生分组抽取案例,各组依次在课堂上进行分析,每组学生课前要备课,遇到问题可以向老师求助,上台分析时,每组派一人主讲、一人辅讲,讲完后接受全班同学的提问,该组每个同学应争取回答,教师把每个学生的参与情况作为该组评分的一个因素。最后由教师点评。教师可从以下方面进行总结:1、先从内容方面进行评价,案情简介可反映学生对案例的熟悉程度;案情分析是案例分析的核心,是理论运用到实践的过程,可反映学生对理论的理解程度;启示是实践上升到理论的关键,能反映学生举一反三的能力。2.从团队合作的精神进行评价。3、此次案例分析优缺点以及对下一组学生的指导。 该平台充分实现了专业教学过程与应用过程在信息化环境下的对接,使课堂教学、虚拟仿真、实际操作三位一体,创建了学习的最佳环境和情境,实现了学习活动与生产实践有机融合、虚拟仿真与职业活动有效衔接。 (二)校企联合数字传输课堂建设 在教学过程中,利用高清硬盘摄像机、HDMI高清采集卡、智能导播系统、网络客户端等硬件设备,将“实训室”与校企合作单位对接,搭建“校企互动、双向传送”的生产现场实时教学系统,实现课程校企联合教学,数字传输课堂丰富了虚拟项目的功能:1.支持学校教学现场与企业生产现场的场景,借助视频特写等效果,使企业的新做法融入课程教学内容.2.实现企业兼职教师与学生开展多方双向对话交流,使企业技术人员和学校专业教师能实时开展答疑等远程服务。3.支持同步录制多媒体教学资源,利用网络的传输和辐射作用,实现对中西部地区的教育支持。4.实现学院优质教学资源的开放共享,可面向企业人员开展在岗技术培训 数字传输下的模拟谈判实施过程。模拟谈判可以帮助学生把课堂上所学的理论灵活地运用到实际中去,使学生熟悉和了解实际谈判中的各个环节,对提高学生的综合谈判能力,掌握谈判策略起着重要的作用。首先教师根据教学的要求以及学生的实际水平来确定谈判的内容,一般由浅入深,由简单到复杂。如先就技术问题或价格问题进行单向交易的模拟谈判,并把相关的背景知识、市场行情、谈判双方的经济联系引入课堂。随着学生掌握的理论知识不断加深,可以组织商务合同条款和成套贸易项目等比较复杂的模拟谈判。其次确定谈判的方式,一般以谈判小组的形式进行,每组以4至6人为宜,并在小组中设立主谈人。小组成立后,进入谈判前的准备阶段,搜集资料,制定各自的谈判计划表。模拟谈判后应进行归纳和总结,让学生尽可能地去回顾谈判的全过程,总结在此次谈判过程中学到了哪些有用的知识。同时为了督促谈判有效进行,还专门设置了裁判员角色负责录制谈判录像,考查谈判双方准备是否充分,记录各方在谈判中使用了哪些策略,促使学生学以致用。最后,要求学生在每轮谈判之后让做好谈判备忘录,及时总结经验教训并做好下轮谈判计划,有效结合专业知识和学生的实战能力。 (三)开放式教学网站建设 《教育部关于加快推进职业教育信息化发展的意见》(教职成[2012]5号文件)指出,要加快开发职业教育数字化优质信息资源,开发包括网络课程、虚拟仿真实训平台、工作过程模拟软件、通用主题素材库(包括行业标准库、实训项目库、教学案例库、考核试题库、技能竞赛库等)、名师微课以及专业群网站等多种形式的职业教育数字化信息资源。在现有的教学资源服务中心平台基础上,按照专业教学资源建设要求逐步开发教学资源,并通过开放式教学网站,实现优质教学资源共享。 三、结束语 结合核心课程开发虚拟项目,搭建信息化平台,创建数字化学习空间,将虚拟实训教学与真实现场实训教学相结合,用现代信息技术改造传统教学模式,能形象生动地表现教学内容,有效地营造展现真实工作过程的教学环境,校企跨界联合教学,实现学校和企业优质教学资源共享,提高学生掌握知识、技能的效率,达到优化教学过程、提高教学质量的目的。 商务沟通论文:国际商务活动中的跨文化沟通途径探析 摘 要:随着社会的快速发展,国际商务活动不断增多,国际商务活动中的跨文化交流也就变得越来越频繁。跨文化沟通与交流成为现代国际商务活动中的重要组成部分,促进彼此国家文化的了解与渗透,增进合作友谊,加强经济与文化的双重交流,有利于商务活动的顺利进行。本文通过研究国际商务活动中的跨文化沟通的途径来提醒国际商务人员在商务活动中所要注意的诸多问题。 关键词:国际商务;跨文化;沟通途径 随着经济全球化的发展,国与国之间的贸易往来变得越来越频繁,使得国际商务活动明显增多,跨文化沟通成为国际商务活动的主要沟通途径。通过彼此国家之间的交流,了解彼此国家的习俗、地域风情等具有浓郁文化色彩的方式,来促进国与国之间的思想与文化交流。因此,在众多的国际商务活动中,进行跨文化沟通的途径尤为重要。本文就国际商务活动中的跨文化沟通存在的问题以及国际商务活动的跨文化沟通途径进行了探究。 一、国际商务活动中的跨文化沟通存在的问题 1.语言障碍 在现代商务活动中,进行国际商务活动时最为明显的就是存在语言障碍,语言是沟通的基本方式。每个国家都有属于自己的语言,进行国际贸易活动,首先最为重要的就是消除彼此间的语言障碍。虽说有时可以通过肢体语言进行彼此之间的沟通,但是通过肢体语言进行表达时会存在一定的误差,在不同的国家,不同的肢体动作代表着不同的含义。所以说利用语言进行直接有效的沟通与交流,是进行国际商务活动的必要条件。存在语言障碍是当前最为重要的沟通障碍,没有达到最基本的交流条件,那促成国际商务活动顺利进行的几率会大大减小。 2.文化的差异触及对方国家的禁忌 国际商务活动中,与对方进行交谈时,很多情况下由于文化的差异,会触及到对方国家的禁忌,这是最为严重的情况。由于文化的差异,不小心提及到对方国家的禁忌,就表明没有对该国家的文化习俗、地域风情等方面进行足够的了解,没有做到尊重对方、理解对方,也会容易导致商务活动的失败和合作的破裂[1]。 3.思维方式的差异而造成矛盾和冲突 国与国之间不仅存在着文化习俗上的差异,同样也存在着思维方式的差异。在商务活动中,由于思维方式差异造成的矛盾也是屡见不鲜。如同我们东方国家和西方国家的思维方式就存在着巨大的差异。针对同样的问题,不同国家的人会存在相应的分歧,不同的国家和地区,人们的思维方式也存在着相当大的差异,因此会容易引起冲突。 4.文化交流欠缺 对于对方国家的文化明知道存在差异,却没有做到及时有效的交流,不能够清楚的了解彼此之间文化细节上的差异,文化交流欠缺,导致不能够进行换位思考去体谅对方的处境,因而造成交流上的障碍和误解,导致国际商务活动和合作的失败,甚至破裂。现在国际商务环境中,由于文化交流欠缺而导致的合作破裂不在少数,所以说,文化交流欠缺是国际商务活动中最为重要的部分。 二、国际商务活动中跨文化沟通的途径 1.解决语言障碍问题,进行直接交流 进行国际商务活动之前,语言障碍是必须要解决的首要问题。尤其是一些不使用英语,而使用本土语言的一些国家,语言障碍问题更为严重。存在语言障碍问题,会使得商务活动不能切实有效的进行,彼此之间不能够正常沟通,影响商务活动的效率。所以说解决语言障碍是重中之重,可以聘请翻译人员进行随身翻译,以至于能够进行直接的沟通与交流,增深彼此之间的了解,使国际商务活动的国际合作得以实现。另外,在聘请翻译时,要选择高级翻译人员,为促成国际商务活动中的商务合作创造更好的条件。在解决语言障碍的基础上,对该国家的文化、地域等方面进行了解、学习,最终实现国际之间商务的友好合作。 2.提高对跨文化交流的重视度 跨文化交流对国际商务活动的进行发挥着至关重要的作用,其主导着商务活动的方向,决定着商务活动的成功率,是进行国际商务活动的关键。针对跨文化交流方面的内容,首先要提高对跨文化交流的重视程度,如果团队不能够自行汲取文化知识,应当雇佣相应的专家、学者进行培训授课,使团队成员能够直截了当的了解跨文化方面的内容,可以充分的提高团队对跨文化交流重要性的认知度。经过专家的授课培训,了解对方的地域和风土人情,了解对方的思维方式,以至于能够做到缩小文化的差异。换位思考,转变思维模式,对该国家的文化要始终保持高度尊重,以诚心换诚意,才能有利于促成商务活动的成功。加强对进行国际商务活动团队的文化方面的培训,是做好国际商务活动进行的有效方式之一。 3.利用网络媒介进行学习与沟通 随着现代信息技术的快速发展和普及,我们可以通过网络媒介对各国的文化进行系统性的学习。要想了解一个国家的文化,我们要利用网络平台、新闻媒体等传播媒介区获取有效信息,这是进行跨文化交流活动前最有效的措施之一。网络信息和新闻实事都是来自于全球的,信息容量之大,范围之广,对我们学习各国文化是绰绰有余。通过网络资源获取我们想要的信息,充分的了解不同国家之间的文化差异。了解文化差异之后,对症下药,寻找适合的方法与对方进行友好的沟通,了解对方文化的属性和习惯,利用换位思考的方法去体谅、理解对方,这样,更容易取得对方的信任,营造一个良好的国际商务活动的氛围。通过一个简单的网络媒介,可以解决国际之间跨文化交流的障碍,促进国际商务活动的产生。 4.换位思考,减小文化差异 一个国家的文化风俗代表着一个国家的历史文化,我们应当给予充分的尊重。进行国际商务活动最重要的一环就是国际文化交流,针对这一问题,我们要了解对方的风俗文化,避谈对方国家的禁忌,换位思考,以对方的思维模式看待问题,减小文化差异。出国之前做好功课,有利于商务活动的顺利进行。尊重对方国家的文化就是尊重自己的文化,尊重一个国家的文化习俗是尊重一个国家的重要表现。每个国家都特有的的文化习俗、国家禁忌,要积极的进行文化的沟通与交流,缩小文化差异,避谈禁忌。例如,法国和意大利拥有共同的禁忌就是避谈“13”和“星期五”[2],因为他们认为它们代表着“厄兆”;加拿大人的食物禁忌是动物内脏和脚爪;法国人喜欢蓝色、白色和红色;意大利人见面时要行握手礼,交谈中不要提美式橄榄球和政治;英国人最为喜欢的就是谈及天气[3]。所以说,了解对方国家的文化风俗,不触犯他国禁忌,是进行跨文化沟通的最为重要的方式之一。在国际商务活动之前,文化差异是每个国家最为关注的内容。出国前,做好文化方面的了解工作是必要的。了解该国家的文化习俗,生活习惯等内容,对于适应该国的环境发挥着重要的作用。通过了解两个国家文化之间的差异性,将本国与外国之间的文化进行有效的整合,寻找出国家文化之间的共同点和共同话题,从而可以有效的减小文化之间的差异,同时也可辅助谈论本国的特色文化,加强沟通与了解,有利于国际商务活动的进一步扩展,让对方充分的了解中国文化,放下心里设防,坦然的与我方对话,容易促进两国的和平友谊,从而促成了国际商务谈判、外交等国际商务活动。 5.加强跨文化交流的频繁度 针对跨文化交流,我们应当本着始终坚持的原则,与对方保持密切的文化交流,提高文化交流的频繁度。现在社会存在的现状就是当两国之间存在贸易或其他商务活动时交流频繁,但是当贸易等活动一旦结束,文化交流等方面的商务活动会明显减少,使得跨文化交流的频繁率逐渐降低,影响了两国之间的沟通和友谊,这是不恰当的。那样会让对方觉得没有得到足够的重视,也会出现一些“叛逆”的心理。所以,在进行跨文化交流时,要保持时刻的新鲜度,给对方以高度的热情,坚定不移的保持好彼此之间的关系,才能够长久的的进行交流与合作,可使两国之间的关系变得更加牢固。加强跨文化交流的频繁度是维持国际商务关系最为重要的纽带,对待每一份国际关系,都要拿出高度的热情给予充分的保护,促进国际商务活动持续有效的进行。 三、结束语 跨文化交流是现代商务活动中的一个重要方面,在国际商务活动中扮演着重要的角色,对于国际间商务活动,做好跨文化沟通与交流是关键。本文系统性的探析了进行国际间跨文化沟通途径与策略来促进文化的交流与融合,加强国际商务活动的交流,促进国际之间关系的建立与发展。经济社会的全面发展带动了国际间商务活动的发展,从而驱动了跨文化沟通与交流的快速发展,增进了彼此之间的合作,加快了经济的发展步伐。 商务沟通论文:跨文化商务沟通简析 摘要:全球化背景下的跨文化商务沟通是不同国家、不同民族和不同文化间有效交往的重要手段和途径。随着经济全球化进程的不断深入,国际间的合作日益密切,跨文化商务沟通障碍问题也随之日益突出,问题本身并不可怕,关键是找到有效解决问题的办法,在冲突碰撞中寻求对话与合作。从而使跨文化商务沟通为人类交往史谱写更加辉煌的篇章。 关键词:跨文化商务沟通;障碍与冲突;文化整合 一、商务沟通的界定 戴尔・卡耐基曾说过:“一个人的成功,只有15%来自他的专业技术,而85%是靠人际沟通和自身的处事能力”。那么何为沟通呢?所谓沟通,是指在社会交往中,人们借助符号系统(语言、文字、图像、记号)形体手势及物质环境传递、理解信息和情感的社会行为。它是人与人之间、人与群体之间、群体与群体之间思想与感情的传递与反馈的过程(郭亚卿、张丽娟)。而商务沟通作为沟通的一种特殊形式,其定义却因人而异。徐宪光认为:“商务沟通是一种动态的、多渠道的过程,它包括特定组织内部和外部的沟通”。黄漫宇认为:“商务沟通是指商务组织为了顺利地经营并取得经营的成功,为求得长期的生存发展,营造良好的经营环境,通过组织大量的商务活动,凭借一定的渠道,将有关商务经营的各种信息发送给商务组织内外既定对象,并寻求反馈以求得商务组织内外的理解、支持与合作”。庄恩平着重强调“跨文化”商务沟通,认为:“跨文化商务沟通是不同文化的经营管理者之间的交流。跨文化商务沟通由跨文化问题、沟通及商务三个变量组合而成,而这三个变量之间又相互作用、有机组合,产生整合效应,体现跨文化商务交际的动力特征”(庄恩平)。不论哪种定义,都不难看出商务沟通在特定组织内、外部及商务合作与发展中都起着极为重要的作用。 二、跨文化上商务沟通中的障碍与冲突 21世纪以来,世界各国正逐步融入一个相互依赖、促进与发展的全球经济体系中,国际经济贸易与商务活动正以前所未有的速度快速增长,全球经济一体化已成为一种不可阻挡的趋势。各国企业为顺应这种发展趋势,追求更大的经济效益,谋求更好的发展,正逐步向海外扩展自己的业务。因而使国际经济合作不断加强,跨国合资企业也越来越普遍。伴随着经济全球化这一现象,许多问题也应运而生。其中最具影响力的便非“跨文化商务沟通的障碍”问题莫属了。跨文化商务沟通作为涉外经贸活动的重要组成部分,是在不同文化背景的人群之间展开的。来自不同文化背景的人群,其语言、知识、信仰、艺术、法律、习俗及价值观念、思维模式和道德规范都会有很大的差异。一方面,在商务沟通的五个过程中: 其中任何一个过程都有可能受到信息发送者或信息接收者的不同的个人文化背景的严重影响,而使所传递的信息遭到片面理解甚至完全误解,从而使跨文化商务沟通产生障碍与冲突。另一方面,当两种甚至多种不同的文化相遇并产生交集时,商务沟通中的障碍与冲突也会逐渐显现出来。这些障碍与冲突如得不到恰当的处理,将会影响到企业的发展和利润的回报,甚至错失商机,导致合作失败。 早在20世纪90年代初,三星便已经开始进军中国市场。但那时主要是以战略合作为主,依靠中国丰富的廉价劳动力资源,大量生产科技含量较低的产品。而到了20世纪90年代末,随着中国大刀阔斧地实施改革开放与加入世界贸易组织(WTO),中国的经济实力和综合国力也得到了飞速发展,越来越多的外国企业选择在中国投资建厂、创立子公司或开办合资企业。当然,对此三星公司也予以高度重视,并开始调整其经营方式与市场战略,提高其产品的科技含量,力求树立三星“时尚、高端数码产品”这一品牌形象。此外,三星还将研发、生产、销售的全过程都转移到中国进行,实现所谓的“当地完结型”模式。2002年,三星选择中国北京作为“三星数码灵感全球巡演”的首站,足以看出其对中国市场的重视。为了更好地利用中国的高端科技人才,三星在中国设立了研发基地――三星电子中国通信研究所及博士后工作站。此外,为了提高中韩两国员工的工作效率,三星公司还对管理层人员及员工进行了跨文化培训。三星的这一系列举措不仅没有使跨文化合作与沟通中产生的障碍与冲突影响其企业的发展,相反还为三星公司注入了更多的新鲜元素,拓宽了三星的海外(中国)市场,使三星公司能在竞争日益激烈的国际市场中不断发展并跻身于先进数码品牌的行列。 三、解决跨文化商务沟通的障碍与冲突的有效途径 从以上这一案例我们可以看出,当两种不同的文化碰撞并产生障碍与冲突时,首先,应消除种族中心主义,将文化的障碍与冲突转换为对新文化的适应。每种文化都是经过历史积淀下来的精华,都有其存在的价值与意义,我们长期受本民族文化的熏陶,所以形成了本民族文化所特有的价值观念、思维模式和道德标准,但我们不应该用自身文化的标准去衡量其他文化的好与坏。相反,我们应该放弃文化中心主义,用客观公正的态度去对待文化差异并适应这种差异。在跨文化商务沟通中,来自不同文化背景的人所持的价值观念、思维方式及行为准则都各不相同,所以他们对某一问题或决策很难有相同的理解甚至持相反观点,因而很难达成一致意见。所以出现矛盾与分歧是不可避免的,但我们不应消极面对,更不应主观地认为其中某一方是正确的而将其观点、标准、理念和做法强加于另一方。而是应该本着互相尊重的原则,相互理解,多站在对方的角度考虑问题,经常沟通与交流并采取恰当的沟通手段。通过主观的努力来克服跨文化沟通障碍这一客观因素,这样才能消除沟通障碍,解决沟通中的冲突,从而使跨文化商务沟通与合作成为可能。其次,加强双方的跨文化培训,使来自不同文化背景的人们可以互相了解对方的文化并适应这种新文化。这里要强调,企业不应只是针对员工进行跨文化培训,也应加强对管理层的培训。只有企业内部自上而下都适应这种新文化,才能使企业尽快度过“跨文化障碍”这一磨合期。最后,也是最重要的一点,便是通过文化整合,创造企业新文化。“文化整合”,顾名思义,就是基于实现某一共同目标或达到某一共同利益,将两种不同文化的精华整合到一起,使其相互渗透、妥协、补充和作用,形成一种有利于双方且有助于实现共同目标的新文化(即第三文化)。当然也有另一种情况,就是合作双方中一方过于强大,而另一方在合作中常处于相对弱势的地位,结果弱势的一方就会放弃自己原有的文化,被处于主导地位的强势文化所吸收、同化直至取代。无论哪种形式的文化整合,都可以求同存异,取之精华、融合差异,丰富人类活动。同时还可以建立新的管理理念与制度,促进跨文化商务沟通与合作。总之,只有以共同价值观念为核心的文化整合,才能创造出1+1 2的管理效应。 四、商务沟通的意义与重要性 商务沟通对企业自身的发展及国际经贸的合作与交流起着至关重要的作用。首先,企业内部通过上行、下行或平行沟通等沟通方式,不但能使员工更好地了解自己所服务的企业与自身未来的发展前景,促使其更好地为企业做出贡献。同时还可以使管理层进一步了解企业的发展与运营情况,并制定相应的发展战略以促进企业的进一步繁荣。其次,企业可与顾客进行有效沟通,了解消费者的购买倾向,并调整研发战略以满足其需求。与投资者、银行家、政府官员等进行沟通,掌握市场发展的动向,把握瞬息万变的市场动态,进而不断调整和改善自身的经营策略以应对这一变化。与媒体人士进行沟通,树立良好的企业形象和提高企业知名度。通过建立这些有效的外部沟通,为企业的发展奠定良好的基础,使企业在激烈的国际市场竞争中立于不败之地。 五、结束语 早在我国战国时代,苏秦、张仪就以“三寸不烂之舌”,游说列国,达成“合纵”、“连横”之势,改变了国家的兴衰成败。在经济全球化与多样化的今天,跨文化商务沟通不仅能够促进不同国家、民族及文化之间的有效沟通,提高文化多样性与种族多元化,同时更能推进文化的繁荣昌盛、人类文明的进步与繁荣。使人类文化的精髓得以继承与发扬并代代不息,薪火相传。 商务沟通论文:项目化教学在高职《商务沟通与礼仪》课程中的应用 摘要:高职《商务沟通与礼仪》这门课程主要是培养学生的沟通能力、团队能力以及形象礼仪等。本文对《商务沟通与礼仪》课程的项目化教学内容设计、教学方法设计以及实施过程设计进行探讨。 关键词:项目化教学;内容设计;教学方法设计 项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。它是“行为导向”教学法的一种。一个项目是一项计划好的有固定的开始时间和结束的时间的工作。原则上项目结束后应有一件较完整的作品。项目化教学已经收到职业界的青睐。所谓的项目化教学就是一个典型项目或是以产品为载体,基本的教学策略就是“理论知识、实践操作、素质培养”。项目化教学主要是改变了原有的教学方式,将教师和学生的地位进行了改变,教师不再是一个知识信息的传播者,而是教学的组织者、帮助者、指导者和促进者,从而促进了教学的方向,就是以学生为中心,这样可以有效地激活学生的思维,充分发挥学生的积极性、参与性和主动性。在企业中,几乎所有的岗位都是承上启下和沟通的中间枢纽,因此,沟通是每个工作人员必备的核心技能之一。《商务沟通与礼仪》作为市场营销专业的核心课程之一,旨在培养学生人际沟通能力、团队沟通意识及团队合作精神等,具有很强的操作性和实用性,非常适合进行项目化教学。本文将从以下三个方面探讨《商务沟通与礼仪》课程的项目化教学设计。 一、《商务沟通与礼仪》课程项目化教学内容设计 《商务沟通与礼仪》这门学科与其他学科不同,这门学科的具有独特的框架体系和丰富的实践内容,该学科的主要内容就是对商务沟通与礼仪进行研究,主要是涉及到两个方面,一个是沟通的原理与技巧,另一个是商务礼仪,在商务沟通与礼仪教学中应力图通过对沟通原理、策略与技巧的探求,将变化莫测的沟通活动还原为一系列具体可行的项目,从而揭示沟通活动的规律、原则与艺术。具体来说,可将商务沟通与礼仪课程分解为以下项目:了解商务沟通、商务沟通中的职业形象塑造、商务沟通中的日常礼仪、商务活动礼仪、商务组织沟通、招聘与求职、演讲、会议组织、商务谈判和跨文化沟通。 二、《商务沟通与礼仪》课程项目化教学方法设计 《商务沟通与礼仪》教学的教学方法应该遵循什么原则?就是遵循课程规律以及学生职业能力的培养要求。在教学的过程中应该以任务以及项目为载体进行教学,运用行动导向的项目化教学模式,在教学中进行真实性的教学,整合、优化教学内容,科学设计学习型工作任务,将教学做进行有机结合,理论与实践进行结合,从而设计出合理的实训实习的教学环节;以学生为主体,以教师为主导,整个课程以情景(场景)模拟和行动导向为架构,重视“体验性教学”的教学新思维和“教、学、做一体化”的教学思想。 原有的教学模式,主要是教师讲授理论知识和学生记录并记忆理论知识的教学方法,而为试用现代高职教育的理念,应采纳如情境教学、游戏演练、小组实训、案例教学、角色扮演等新的教学方法,全面推进项目化教学,组织学生通过小组协作、团队合作、角色互换、交互点评等形式,攻克难点、掌握重点、交流得失。以游戏演练教学法为例,在“了解商务沟通”项目教学中,可以设置“撕纸游戏”,对学生进行项目实训。先给学生发一张A4纸,然后由主持人发出指令:“对折,对折,撕右上角,旋转90度,撕左下角。”主持人可以是教师,也可以是学生。游戏一共做两次,第一次学生闭着眼睛只做不问,第二次学生可睁开眼边做边问。前后两次游戏结果会出现很大的不同:第一次,每个学生撕出来的图形差异很大;第二次,每个学生撕出来的图形基本相似。学生亲身经历此类游戏后,会反思:同样的指令下为什么结果差别这么大?由此,通过游戏重申主题:消除误解的最好方式就是沟通! 在《商务沟通与礼仪》项目化教学的过程中,还可以进行角色扮演,在角色扮演教学中可以对角色扮演的项目进行设置,项目的情景可以是虚拟的,在角色扮演教学中,可以让不同的学生扮演不同的角色,如企业领导、员工和同事,进行商务组织内部直接的沟通实训。该项目情景也可以利用实际商务领域中的案例,如2006年史上最牛女秘书事件情景:EMC大中华区总裁陆纯初与其女秘书瑞贝卡因生活和工作上的琐事,产生沟通上的极大矛盾,最后导致双方均被迫辞职。在学生阅读完情景案例后,要求学生指出案例中沟通双方失败的地方,并归纳上下级沟通的策略与艺术;然后,设计一段对白,尝试改进陆纯初与其女秘书瑞贝卡之间的沟通问题,并进行角色扮演。 在《商务沟通与礼仪》项目化教学实训期间,我们可以有针对性的对同一个项目进行多种方法的教学。在教学的过程中应该将书面实训和口头实训进行结合,全真情境与仿真情境相结合,摆脱传统的教学方式,使教师真正成为教学的组织者、帮助者、指导者和促进者,使教学真正向以学生为中心转化,从而有效地激活学生思维,充分发挥学生的积极性、参与性、主动性和创造性,着力构建开放性、实践性、创新性的教学模式。 三、《商务沟通与礼仪》课程项目化教学实施过程设计 在《商务沟通与礼仪》课程的教学实施过程中,教学方法的选择可以选择五步教学法,所谓的五步教学法主要有:教学目标――项目任务――知识准备――项目实施――项目评估。以“商务组织沟通”项目中组织内部沟通为例,其教学实施过程可进行如下设计。 (一)教学目标 1.掌握团队沟通技能。 2.掌握与上司沟通的技巧。 3.掌握与下属沟通的技巧。 4.具备团队合作精神。 (二)项目任务 1.项目情景。进行实训的项目情景可以是一个企业奖励公司的员工,这次的项目情景主要是制定进行旅行计划,出国旅游的人数在10人以内,可是公司所有员工都想出国旅游,如果你是企业的领导你该怎么选择,怎么与下属沟通? 2.任务要求。(1)请你以部门经理的身份,与上级领导沟通,要求此次增加若干名额,或争取上级领导对下次出境旅游的批准,并设计一段对白。(2)请你以部门经理的身份,与市场部员工沟通,选出规定名额的员工参加旅行,并设计一段对白。 (三)知识准备 知识准备包括理论知识和专业技能的教学。 1.团队的概念。2.团队的特征。3.进行有效团队沟通的方法。4.上司的类型。5.上司进行有效沟通的方法。6.下属的类型。7.与下属进行有效沟通的方法。 (四)项目实施 项目实施包括工作方案的制定、实施和实训。 1.将学生分成若干小组。2.学生分工合作,确定扮演领导、部门经理以及部门员工的人选。3.各小组设计对白。4.在课堂上进行角色扮演展示。 (五)项目评估 由教师和学生共同评价工作任务完成的效果。 1.项目实施结果。包括对白稿、角色表演活动。2.成绩测评。(1)教师、各小组评委对各组表演进行评价,教师总结归纳角色扮演以及对白稿的沟通改进效果和存在问题。(2)评分表。如表2所示。 我们对《商务沟通与礼仪》教学的过程中运用五步教学法进行教学,按照实际的工作流程,对教学的内容进行有针对性的设计和分解项目,从而明确每项任务的具体要求,从而增进了《商务沟通与礼仪》教学的可操作性和时效性。 总之,《商务沟通与礼仪》项目化教学的整个过程中,充分做到教学练三者联合,而且主要是以练为主进行教学,将课程的理论要求、课程的基础知识融合到商务沟通的技能训练之中;同时,在商务沟通的技能训练中,强化训练效果,兼顾理论知识点的掌握。最终,将对学生各个理论知识点和各种沟通实训的考核,作为评定学生成绩的主要依据。 商务沟通论文:商务人士必备的商务沟通技巧 摘要:商务沟通是商业人士日常工作的基本行为。在商务活动中只有善于沟通的人,才能广交朋友,发展客户,获得客户的信赖、支持与合作,建立良好人际关系,创造商机,打开局面。 关键词:倾听技巧 语言表达技巧 书面沟通技巧 商务沟通是商业人士日常工作的基本行为。无论是组织内部的团队合作,还是组织与外部客户的商务洽谈、产品推销或是与合作伙伴的业务协商等,都离不开沟通。戴尔・卡耐基曾说:绝大多数职业人士在工作和事业上的成功,25%靠天才和能力,而75%靠沟通。现代社会是个开放的社会,人际交往与合作越来越频繁。作为商务工作人员,广泛与社会各种各样的人打交道,更需要掌握一定的沟通技巧,提高沟通能力。一个善于沟通的商务人士,才能创造和谐,控制局面,把握机会,在理智、公平的氛围中获得对方的合作与支持。 一、倾听的技巧 不论是在社交场合还是工作场合,善于倾听是一个人应有的素质。倾听是表现个人魅力的大好时机,倾听是给予讲话者最好的礼物,倾听表示对说话者谈话充满了信心,能使对方产生一种被尊重的感觉,从而赢得其好感。 商务交往,是一个平等、双向的交流沟通过程。在这个过程中,不可能总是处于“说“的位置,而是需要学会很好地倾听。有位专家的研究表明:人们每天花在与人沟通的时间中,9%用于写东西,16%阅读,30%说话,45%倾听。“听”是“说”的基础。“听”是有效沟通的前提。一些专家认为:沟通并没有什么特别的秘诀,最重要的就是倾听对方的说话,这比任何阿谀奉承都更为有效。学会倾听,才能集思广益,明辨是非。倾听的技巧主要有: (一)全神贯注地倾听 当对方讲话时,要把注意力集中在讲话人的身上,表现出对其讲话内容的兴趣,这一来体现了对交谈对象的尊重,表明愿意倾听对方的讲话;二来可以听出对方的弦外之音,获得重要的信息,掌握关键所在,为说服对方寻找突破口。 (二)不可轻易打断对方的讲话 当对方说话时,特别是说到兴致很高时,不可轻易地打断对方的谈话,当有分歧或需要补充说明时,也最好等到对方讲完再提问或发表自己的见解。如果有必要插话时,也要先向对方打招呼,说声对不起,再插话。简短插话完毕后请对方接着讲。否则,可使对方不快。 (三)准确的理解对方的谈话 倾听是一个能动性的过程,是一个对感知的信息经过加工处理后能动地反映自己思想的过程。在倾听中,一个重要的技巧就是要学会在倾听中正确理解对方的谈话内容,及时捕捉对方传递出的信息,观察对方的言谈举止,动作表情,继而分析、判断对方的意图,为进一步的商谈做充分的准备。 (四)适时适度的提问、反馈 在商务交往中,人们更倾向于彼此进行语言交流,而不是一味的倾听。如果一方一言不发,只是一味的听,另一方就会没有交谈的兴趣,不讲或少讲了。不利于交流沟通。所以,在倾听中,应专心地听,并适时、适度、有针对性地提出问题或不时地向对方发出应和,表现出对谈话内容的重视。 实现商务交往。 (五)把握成交机会 商务谈判中,主要的目的是促成交易。所以,在倾听中,要细心领会,分析对方交谈意向,把握成交机会。该成交时主动提出,不可在一些小的细节上争执不休,失去商机。 二、语言表达的技巧 语言是人们交流思想感情,表达情意、增进了解的主要手段,是重要的沟通方式。在商务职场上,拥有高超的说话技巧,往往就能达到事半功倍的效果;拥有良好的语言交际能力,就能得心应手地进入职场;就能轻松自如地进行有效的沟通;就能在商务谈判中掌握主动;就能获得客户的信赖并发展客户;就能在会议或演讲中彰显个人魅力,使事业无往而不胜。作为一个商务工作者,必须掌握好以下语言表达的技巧: (一)尊重对方 作为商务工作者,面对的人很多,可能是上级领导或下级同事;也可能是供货商、经销商;可能是政府职能代表;可能是消费者或其他商业企业人士。与他们交谈,谈话的场合不同,谈话的内容不同,因此交谈沟通的方式也不同。但无论是与谁谈,一个重要的技巧就是要拥有良好的态度和语气,尊重对方,以礼待人,让对方感到平等、真诚。良好的态度是与人交谈的基础,和气的交谈是生财之道。 (二)谈吐文雅 谈吐文雅是增强个人魅力,提升个人形象的主要要素。在交谈中,要多使用礼貌用语,言辞得当,表述有条理,语言简洁、生动、鲜明,即干练又温文尔雅,方能显现出一个人的能力。谈话中,可以适当地使用俗谚俚语,巧妙地使用富有时代特征的专业术语,来增强语言的感染力。 (三)话题适宜 谈话前,首先要了解对方的喜好、个性特征和心理状态,选择好话题。多谈对方愿意听的,能让对方感到愉快的话题。要根据不同人的心理需求说不同的话,对一些不太愉快的话题,又必须面对时,要讲求策略。比如,商谈索赔、讨价还价、讨债等容易引起矛盾或出现僵局的谈话,就需要慎重思考。既要坚持原则,据理力争,维护自己一方的利益,还要理解对方,避免冲突。只有突破僵局,双方相互理解,相互让步,才能获得商机。 (四)赞扬对方 赞扬别人,是一种促进友好关系的催化剂。每一个人都希望得到对方的肯定,看到其优点和长处,肯定其价值。所以,在商务活动中,无论你面对的是谁,都要发现对方的长处,从中找到可以让你称赞的优点,并及时的予以夸赞。特别是当对方表明自己的观点后,先要对其肯定,需要反驳时,也要婉转,且不可指责或斥责对方。 (五)平等相处 买卖是公平的交易。买卖自由,不能强买强卖。所以,在与客户交易中,要平等相待,公平交易。不可出言不逊,咄咄逼人。当不能与对方达成一致意见或出现分歧时,也要尊重对方。 (六)真诚友善 每个人都喜欢与真诚友善、和蔼可亲的人打交道。据心理学家测验:一个友善诚恳、和蔼可亲的形象,或一张笑容可掬的脸颊给人的心理作用是愉悦,促使大脑各部位的中枢神经细胞高度活跃――尤其是语言区神经细胞高度活跃,处兴奋状态,给人留下美好的印象,相反,是一个凶巴巴的形象,或是一张表情冷漠的脸孔,给人的心理作用是:憎恶加恐惧,促使大脑各部位的中枢神经细胞严重抑制,处沉抑状态,给人留下难以消遁的持久性恶感。由此可以推断:一个商务工作者,在商务活动和社交场合,面带微笑,表现出发自内心的真诚友善,才会赢得客户的信赖,为获得商机打下基础。 三、书面沟通技巧 在商务交往中,除了口头语言沟通之外,还有一项重要的语言沟通方式就是书面沟通。 现如今,随着通讯设备的先进、便利,很多人便不再重视书写了。事实上,在商务活动中,书面沟通使用频率虽然不高,但他传递的信息量则更大,规范性更强,有一定的精准性、权威型、说理性,适合存档,必要时还可作为法律证据。所以,书面沟通方式是不可替代的。书面沟通的技巧是: (一)要符合商务文书的基本格式 常用的商务书面沟通形式主要有:商务信函、电报、字条、合作意向书、协议、商务合同、计划书、调研报告、活动策划、商品说明、广告、通知、海报等。无论是何形式的书面沟通,在攥写时首先要符合基本格式要求,如文头、称谓、标题、正文、结尾语、落款人或单位、时间等。这是书面沟通的规矩。也代表了书写者的能力水平。 (二)书写文字要清楚工整 无论是打印还是手写,一定要注意字迹清楚工整,标点符号正确,语句通顺,段落分明,不写错别字。这样,才会给对方留下良好的第一印象。当人们阅读一篇文书时,看到的是字迹拥挤,段落不清,马上就没有了阅读的兴趣,不利于文书信息的传递。所以,要注意封面的设计、文字编排、段落清晰、页边距合理、字体大小适中、插图或表格规范。这些细节都在反映着一个人的工作能力、工作水平、工作态度。 (三)标题明确 当人们收到一封信函或电子邮件,首先是看题目或事由的,然后才确定是否要看其具体内容。如果题目没能引起兴趣,可能就会放弃阅读,这就会失去文字传递信息的机会。比如,商务工作中,经常看到一些发送的电子邮件在题目栏中没有说明何事由,便被当做垃圾文件删除了。所以,题目或事由一定要引起阅读者的关注。 (四)表述清楚准确 写商务文书,目的是要让对方能够看明白,理解意图,并接受传递的信息,所以,对表达的思想、观点、意见、建议、安排的事宜、事件等的描述要简洁、完整、清楚,对各种数据的提供要准确可靠。特别是商务信函,经常要对商品的价格、款项的收付进行磋商,如果表述不准确,模棱两可,就会发生歧义,甚至引起经济纠纷。 (五)内容完整有逻辑 商务文书的书写内容必须完整,该写的事由要全部写进去,不能有遗漏。比如报价函要求必须将商品名称、规格、型号、数量、价格、装运期、结算方式、有效期限等报价条件全部明白无误的告知对方。其他文书也类似。这就要求既要保证内容的完整性,还要注意叙述的逻辑性,层次分明,清晰易把握。 (六)语言适当得体 商务文书的书写,既是为了实现某一特定的目标,同时,还可以通过文书促成双方的相互了解,增进友谊,树立良好的形象。因此,在行文时,注意采用恰当地称呼,使用礼貌用语,语气使用要讲究策略。要根据对象、场合、具体事宜选择相应的措辞。比如,在常用的推销信函中,不能过分的吹嘘,夸大产品的性能,采取强买强卖。写索赔函、拒赔函、催款函、催装函等要把事情讲清楚,说明理由,表明自己的态度。对长期合作的有信誉的老客户,更要言辞委婉,维护关系。对不熟悉的新客户,要表明愿意相互支持,密切合作。对不讲信誉的可视情况表明态度,直截了当,不卑不亢。 总之,商务沟通在商务活动中十分重要,作为商务工作者,应该学习和掌握一定的听、说、写的沟通技巧。 商务沟通论文:跨文化背景下的企业商务沟通策略 摘要:随着我国经济的迅猛发展,来自国外的投资者和去国外投资的国人逐渐多起来,对于我国企业涉外接待人员和企业管理人员要求具有很高的跨文化商务沟通能力,然而由于不同地区的文化差异性,进行良好的跨文化商务沟通能力还有一定的差距。文章从提高跨文化背景下进行有效的商务沟通为目标出发,分析了进行跨文化背景下的商务沟通的难点以及分析了跨文化商务沟通的现状,提出了跨文化背景下的进行有效商务沟通的策略。 关键词:商务沟通;跨文化;涉外接待人员 近年来,随着我国经济的持续快速发展,以及外国公司对中国的投资热情与日俱增,对外贸易在我国经济发展中的比重越来越大的。对外贸易的发展使得我国的企业急需大量的高素质的涉外人才,高素质人才是我国企业走出去发展的基础。高端涉外人才需要有较广的国际视野和创新思维,同时需要不同国家的文化背景下良好的商务沟通能力,同时也需要国外的文化背景有较多的知识储备,以及一些非语言沟通能力,提高与国外企业的良好的互动。 文化随着经济全球化的发展而传播趋向多元化,越来越多的中国人开始成为外企员工,也面临着学习和尊重外国文化的问题,进行跨文化背景的商务沟通非常困难。为避免在跨文化商务沟通中出现差错,我们应客观认识文化的差异性,出现沟通障碍时,多用一些跨文化沟通的技巧。文化包含着着一个民族的思维、人文、风俗和信仰等的特征,它导致了中西方在思维、意识、人文和生活方式等方面存在有很大的差异,以及语言的限制,导致我国企业在与国外企业进行商务沟通的过程中,常常会产生误解或者误会等问题,因此通过研究不同文化背景下进行有效的商务沟通,通过分析跨文化商务沟通的鸿沟,这是一件非常有意义的事情,它能极大的促进我们与国外企业进行友好的商务沟通。 一、跨文化背景下商务沟通难点 世界各国不同的文化差别以及个人的行为的差异,使得跨文化商务沟通出现障碍,跨文化商务沟通障碍很有可能影响国外企业在我国的投资和发展合作,导致来我国洽谈合作的国外企业越来越少,从而影响我国经济的发展。 (一)跨文化沟通背景复杂 世界上几乎每个民族都有着自己独特的文化,这与其独特的语言背景、历史和地理位置紧密相连的,而来我国投资的国外企业多来自西方发达国家,他们虽然大多是欧洲人和美洲人且使用英语,但他们由于地理位置的差异,他们的文化有着巨大的差异,导致语言的差异,除此之外,还有亚洲、非洲和拉丁美洲的企业,他们的语言习惯、生活习惯和文化习俗又各不相同。 要使企业能够顺利完成不同的文化背景下的商务沟通,首先提高我国涉外从业人员具有跨文化商务沟通意识,提高商务沟通技能,尽可能地运用目的语言文化来进行沟通。不同的文化背景和文化历史,使中国居民和西方居民在思维方法、价值观和生活方式等存在有很大的差异。随着文化的发展历程和变迁,不同文化的差异性越来越明显。跨文化沟通中,除了重视语言交流外,还要重视不同国家的文化差异,首先得了解它的文化,我国企业中在与西方企业交往的过程中,尤其商务沟通中,常常因不同国家的文化差异,导致商务沟通的障碍,商务沟通过程中经常会存在误解,以及一些交谈中的误会等,给企业带来不便。 (二)不同地区传统文化差异大 每个民族都有自己独特化。各民族的人不管到哪里,他们都带去了各自的文化,并且按其文化行事。例如,见面时美国人喜欢吻一侧脸、中国人喜欢相互握手;圣诞节是西方人最重要的节日,春节时中国最重要的节日,等等。随着越来越多的商务人士加入外企,像那些在华工作的商务人士要学习和尊重中国文化一样,我们同样面临着学习和尊重西方文化的问题。 数千年的儒家文化深深影响了我国居民,在进行跨文化商务沟通的过程中,在我国文化中,总是尽量多说别人高兴的话,多说场面话,在说话时较为谨慎。但是西方国家强调自由,认为人的利益和权利是不容侵犯的。因此,外国人在商务沟通中,说话直来直去,喜欢直言不讳。中国人素以好客闻名于世界。在西方国家进行商务沟通中,对客人进行细致入微的关心容易引起外国人的误解,让他们认为你是有求于他们才这样做的。由于受到传统文化的影响,中国人在与西方人商务沟通的时候,总是会自觉的谦让,令西方企业人士大为不解,因为在西方文化中,人们说话都是直来直去,没有谦让的习惯。 (三)企业涉外人员跨文化商务沟通能力差 我国企业在与西方企业进行商务沟通过程中,由于时常受到本地文化能力限制使得沟通效果有限,然而当学习了国外的文化,由于缺乏国外文化情景的情况下,经常使语言和国外文化相互混淆,表达时往往词不达意。沟通时当不能顺畅地表达的时候,通常要借助于夸张的表情和手势,又会导致外国人更听不懂,导致商务沟通误解。 企业涉外人员要能够与外国企业进行良好商务沟通的人才,只有这样人才能吸引着一批又一批的国外企业来投资,从而提高我国的经济发展,高素质跨文化商务沟通人才是企业发展的核心因素,高素质跨文化商务沟通人才才能推动企业的快速发展。但是,面对企业的快速发展和经济的全球化,中国企业人力资源也面临一些严峻的问题,如我国企业能够与国外企业进行良好商务沟通的涉外人员很少,而且沟通技能不强,大多数的涉外人员只会讲母语,虽然他们意识到外语的重要性,但目前还不能用外语进行很好的沟通商务沟通。 (四)我国企业对于跨文化沟商务通重视不够 由于我国企业对于进行跨文化商务沟通的重视不足,使得我国企业在进行跨文化商务沟通过程中,常常给外国企业留下准备不足的印象,对他们不够重视等,这样会导致商务沟通效果很差,对我国的企业的造成了不好的影响。同时对于国外的不同国家企业的文化背景知识准备不足,使得企业涉外人员与国外企业出现商务沟通时出现障碍,严重影响我国的企业形象,最终导致我国企业失去很多机会。 二、提高跨文化背景商务沟通能力的策略 (一)多解世界不同地区的文化背景 只有在了解各国文化背景的前提下,才能避免在于西方企业商务沟通时的文化冲突,因此要足够重视了解各国文化、政治、经济、历史和地理,因此,加强对各国文化背景方面知识的了解,主要包括各国的风俗习惯和宗教信仰等,同时要了解各国文化中的禁忌。在实际商务沟通运用中,要特别注重各国不同的称谓语、问候语和告别,通过这些知识的积累,就有助于我们更自如地进行跨文化商务沟通,达到较好的结果。 在进行企业文化的建设时,首先要重视了解世界各地的文化,在与西方企业的商务沟通中产生障碍中,最主要的是商务沟通双方没有在文化认同上达成一致,这种文化认同是相互的,只有这样才能超越文化商务沟通的障碍。在与企业的接触中,要根据对方的个人喜好和文化背景,寻找共同感兴趣的话题,只有这样才能进行良好互动沟通,取得较好的效果。因此,我们对其它地区的文化背景要有一定程度的理解,只有在了解的不同地区文化背景的基础上进行商务沟通才是一种正确有效的商务沟通。 (二)做好跨文化商务沟通准备工作 进行跨文化的商务沟通,最主要的是要做好准备工作,只有良好的准备工作才能进行良好的沟通,避免出现沟通的各种障碍,最终取得跨文化沟通的成功。由于跨文化的背景因素,准备工作要做的很广和细致,首先要全面了解沟通对象的民族语言、文化、爱好等,所有的准备工作必须考虑文化差异,例如,场地、时间等安排要考虑文化差异,这些方面对沟通可能会有消极的影响。不同文化背景的人对于时间具有不同的观念,例如美国人的时间观念很强,对他们来说时间就是金钱。而一些拉丁国家对于时间观念则较弱,所以,在进行跨文化的商务沟通,做好准备工作是非常有必要的。其次,进行跨文化的商务沟通时还要注意对方的风俗,注意对方的风俗习惯就意味着尊重对方,尊重对方也意味着商务沟通成功了一半,为沟通营造和谐的环境。 (三)培养和提高涉外人才的跨文化商务沟通能力 培养涉外人才的跨文化商务沟通能力,首先要重视语言理论的培养和口语能力的培养,学习外语最主要的目的是商务沟通,只有在外语的环境中进行长期不间断的强化训练才能提高口语水平,才能很好地掌握外语口语水平。采用走出课堂与外国人进行实际商务沟通方式,这种方式收到了较好的效果,使商务人才真实体验与外国人的对话的环境,促进企业商务沟通的水平提高。企业要可持续发展,需要不断提高涉外导游专业素质和创新能力。人才是企业可持续发展的原动力,要进一步实施人才资源开发战略,全面提高企业涉外队伍素质。可以通过校企合作平台,提高涉外人才的跨文化商务沟通能力,同时又满足了企业对高素质人才的需求,实现互惠双赢。 由于东西方文化的差异导致在企业在跨文化商务沟通中出现障碍,在与西方企业进行商务沟通的过程中,要注重中西方跨文化语言表达的差异性,在商务沟通过程中要注意根据不同文化背景下选用不同的语言策略来维护和企业关系,还要注意在跨文化沟通中运用礼貌的语言方式。只有通过了解和学习中西方商务沟通中的差异,才能更好地进行语言的商务沟通,从而为促进我国企业的发展。
先进制造论文:先进制造技术发展研究论文 摘要:本文介绍了当今制造技术面临的问题,论述了先进制造的前沿科学,并展望了先进制造技术的发展前景。 关键词:问题;先进制造技术;前沿科学;应用前景 论文 制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%~55%。在一个国家的企业生产力构成中,制造技术的作用一般占60%左右。专家认为,世界上各个国家经济的竞争,主要是制造技术的竞争。其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。 1当前制造科学要解决的问题 当前制造科学要解决的问题主要集中在以下几方面: (1)制造系统是一个复杂的大系统,为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能力,必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果,探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。制造系统新的体系结构不仅对制造企业的敏捷性和对需求的响应能力及可重组能力有重要意义,而且对制造企业底层生产设备的柔性和可动态重组能力提出了更高的要求。生物制造观越来越多地被引入制造系统,以满足制造系统新的要求。 (2)为支持快速敏捷制造,几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。例如在计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)集成、坐标测量(CMM)和机器人学等方面,在三维现实空间(3-RealSpace)中,都存在大量的几何算法设计和分析等问题,特别是其中的几何表示、几何计算和几何推理问题;在测量和机器人路径规划及零件的寻位(如Localization)等方面,存在C-空间 (配置空间ConfigurationSpace)的几何计算和几何推理问题;在物体操作(夹持、抓取和装配等)描述和机器人多指抓取规划、装配运动规划和操作规划方面则需要在旋量空间(ScrewSpace)进行几何推理。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题,其理论有待进一步突破,当前一门新学科--计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。 (3)在现代制造过程中,信息不仅已成为主宰制造产业的决定性因素,而且还是最活跃的驱动因素。提高制造系统的信息处理能力已成为现代制造科学发展的一个重点。由于制造系统信息组织和结构的多层次性,制造信息的获取、集成与融合呈现出立体性、信息度量的多维性、以及信息组织的多层次性。在制造信息的结构模型、制造信息的一致性约束、传播处理和海量数据的制造知识库管理等方面,都还有待进一步突破。 (4)各种人工智能工具和计算智能方法在制造中的广泛应用促进了制造智能的发展。一类基于生物进化算法的计算智能工具,在包括调度问题在内的组合优化求解技术领域中,受到越来越普遍的关注,有望在制造中完成组合优化问题时的求解速度和求解精度方面双双突破问题规模的制约。制造智能还表现在:智能调度、智能设计、智能加工、机器人学、智能控制、智能工艺规划、智能诊断等多方面。 这些问题是当前产品创新的关键理论问题,也是制造由一门技艺上升为一门科学的重要基础性问题。这些问题的重点突破,可以形成产品创新的基础研究体系。 2现代机械工程的前沿科学 不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚集,经济的发展和社会的进步对科学技术产生了新的要求和期望,从而形成前沿科学。前沿科学也就是已解决的和未解决的科学问题之间的界域。前沿科学具有明显的时域、领域和动态特性。工程前沿科学区别于一般基础科学的重要特征是它涵盖了工程实际中出现的关键科学技术问题。 超声电机、超高速切削、绿色设计与制造等领域,国内外已经做了大量的研究工作,但创新的关键是机械科学问题还不明朗。大型复杂机械系统的性能优化设计和产品创新设计、智能结构和系统、智能机器人及其动力学、纳米摩擦学、制造过程的三维数值模拟和物理模拟、超精度和微细加工关键工艺基础、大型和超大型精密仪器装备的设计和制造基础、虚拟制造和虚拟仪器、纳米测量及仪器、并联轴机床、微型机电系统等领域国内外虽然已做了不少研究,但仍有许多关键科学技术问题有待解决。 信息科学、纳米科学、材料科学、生命科学、管理科学和制造科学将是改变21世纪的主流科学,由此产生的高新技术及其产业将改变世界的面貌。因此,与以上领域相交叉发展的制造系统和制造信息学、纳米机械和纳米制造科学、仿生机械和仿生制造学、制造管理科学和可重构制造系统等会是21世纪机械工程科学的重要前沿科学。 2.1制造科学与信息科学的交叉--制造信息科学 机电产品是信息在原材料上的物化。许多现代产品的价值增值主要体现在信息上。因此制造过程中信息的获取和应用十分重要。信息化是制造科学技术走向全球化和现代化的重要标志。人们一方面对制造技术开始探索产品设计和制造过程中的信息本质,另一方面对制造技术本身加以改造,以使得其适应新的信息化制造环境。随着对制造过程和制造系统认识的加深,研究者们正试图以全新的概念和方式对其加以描述和表达,以进一步达到实现控制和优化的目的。 与制造有关的信息主要有产品信息、工艺信息和管理信息,这一领域有如下主要研究方向和内容: (1)制造信息的获取、处理、存储、传递和应用,大量制造信息向知识和决策转化。 (2)非符号信息的表达、制造信息的保真传递、制造信息的管理、非完整制造信息状态下的生产决策、虚拟管理制造、基于网络环境下的设计和制造、制造过程和制造系统中的控制科学问题。 这些内容是制造科学和信息科学基础融合的产物,构成了制造科学中的新分支--制造信息学。 2.2微机械及其制造技术研究 微型电子机械系统(MEMS),是指集微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的完整微型机电系统。MEMS技术的目标是通过系统的微型化、集成化来探索具有新原理、新功能的元件和系统。MEMS的发展将极大地促进各类产品的袖珍化、微型化,成数量级的提高器件与系统的功能密度、信息密度与互联密度,大幅度地节能、节材。它不仅可以降低机电系统的成本,而且还可以完成许多大尺寸机电系统无法完成的任务。例如用尖端直径为5μm的微型镊子可以夹起一个红细胞;制造出3mm大小能够开动的小汽车;可以在磁场中飞行的像蝴蝶大小的飞机等。MEMS技术的发展开辟了技术全新的领域和产业,具有许多传统传感器无法比拟的优点,因此在制造业、航空、航天、交通、通信、农业、生物医学、环境监控、军事、家庭以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。 微机械是机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物。早在1959年就有科学家提出微型机械的设想,1962年第一个硅微型压力传感器问世。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60~120μm的硅微型静电电动机,显示出利用硅微加工工艺制作微小可动结构并与集成电路兼容制造微小系统的潜力。微机械技术有可能像20世纪的微电子技术那样,在21世纪对世界科技、经济发展和国防建设产生巨大的影响。近10年来,微机械的发展令人瞩目。其特点如下:相当数量的微型元器件(微型结构、微型传感器和微型执行器等)和微系统研究成功,体现了其现实的和潜在的应用价值;多种微型制造技术的发展,特别是半导体微细加工等技术已成为微系统的支撑技术;微型机电系统的研究需要多学科交叉的研究队伍,微型机电系统技术是在微电子工艺的基础上发展的多学科交叉的前沿研究领域,涉及电子工程、机械工程、材料工程、物理学、化学以及生物医学等多种工程技术和科学。目前对微观条件下的机械系统的运动规律,微小构件的物理特性和载荷作用下的力学行为等尚缺乏充分的认识,还没有形成基于一定理论基础之上的微系统设计理论与方法,因此只能凭经验和试探的方法进行研究。微型机械系统研究中存在的关键科学问题有微系统的尺度效应、物理特性和生化特性等。微系统的研究正处于突破的前夜,是亟待深入研究的领域。 2.3材料制备/零件制造一体化和加工新技术基础 材料是人类进步的里程碑,是制造业和高技术发展的基础。每一种重要新材料的成功制备和应用,都会推进物质文明,促进国家经济实力和军事实力的增强。21世纪中,世界将由资源消耗型的工业经济向知识经济转变,要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性;要求材料和零件的设计实现定量化、数字化;要求材料和零件的制备快速、高效并实现二者一体化、集成化。材料和零件的数字化设计与拟实仿真优化是实现材料与零件的高效优质制备/制造及二者一体化、集成化制造的关键。一方面,通过计算机完成拟实仿真优化后可以减少材料制备与零件制造过程中的实验性环节,获得最佳的工艺方案,实现材料与零件的高效优质制备/制造;另一方面,根据不同材料性能的要求,如弹性模量、热膨胀系数、电磁性能等,研究材料和零件的设计形式。进而结合传统的去除材料式制造技术、增加材料式覆层技术等,研究多种材料组分的复合成形工艺技术。形成材料与零件的数字化制造理论、技术和方法,如快速成形技术采用材料逐渐增长的原理,突破了传统的去材法和变形法机械加工的许多限制,加工过程不需要工具或模具,能迅速制造出任意复杂形状又具有一定功能的三维实体模型或零件。 2.4机械仿生制造 21世纪将是生命科学的世纪,机械科学和生命科学的深度融合将产生全新概念的产品(如智能仿生结构),开发出新工艺(如生长成形工艺)和开辟一系列的新产业,并为解决产品设计、制造过程和系统中一系列难题提供新的解决方法。这是一个极富创新和挑战的前沿领域。 地球上的生物在漫长的进化中所积累的优良品性为解决人类制造活动中的各种难题提供了范例和指南。从生命现象中学习组织与运行复杂系统的方法和技巧,是今后解决目前制造业所面临许多难题的一条有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自组织、自愈合、自增长与自进化等功能结构和运行模式的一种制造系统与制造过程。如果说制造过程的机械化、自动化延伸了人类的体力,智能化延伸了人类的智力,那么,"仿生制造"则可以说延伸了人类自身的组织结构和进化过程。 仿生制造所涉及的科学问题是生物的"自组织"机制及其在制造系统中的应用问题。所谓"自组织"是指一个系统在其内在机制的驱动下,在组织结构和运行模式上不断自我完善、从而提高对于环境适应能力的过程。仿生制造的"自组织"机制为自下而上的产品并行设计、制造工艺规程的自动生成、生产系统的动态重组以及产品和制造系统的自动趋优提供了理论基础和实现条件。 仿生制造属于制造科学和生命科学的"远缘杂交",它将对21世纪的制造业产生巨大的影响。 仿生制造的研究内容目前有两个方面: 2.4.1面向生命的仿生制造 研究生命现象的一般规律和模型,例如人工生命、细胞自动机、生物的信息处理技巧、生物智能、生物型的组织结构和运行模式以及生物的进化和趋优机制等; 2.4.2面向制造的仿生制造 研究仿生制造系统的自组织机制与方法,例如:基于充分信息共享的仿生设计原理,基于多自律单元协同的分布式控制和基于进化机制的寻优策略;研究仿生制造的概念体系及其基础,例如:仿生空间的形式化描述及其信息映射关系,仿生系统及其演化过程的复杂度计量方法。 机械仿生与仿生制造是机械科学与生命科学、信息科学、材料科学等学科的高度融合,其研究内容包括生长成形工艺、仿生设计和制造系统、智能仿生机械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多属前沿探索性的工作,具有鲜明的基础研究的特点,如果抓住机遇研究下去,将可能产生革命性的突破。今后应关注的研究领域有生物加工技术、仿生制造系统、基于快速原型制造技术的组织工程学,以及与生物工程相关的关键技术基础等。3现代制造技术的发展趋势 20世纪90年代以来,世界各国都把制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展,如美国的先进制造技术计划AMTP、日本的智能制造技术(IMS)国际合作计划、韩国的高级现代技术国家计划(G--7)、德国的制造2000计划和欧共体的ESPRIT和BRITE-EURAM计划。 随着电子、信息等高新技术的不断发展,市场需求个性化与多样化,未来现代制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、绿色集成化、全球化的方向发展。 当前现代制造技术的发展趋势大致有以下九个方面: (1)信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合,现代制造生产模式会获得不断发展。 (2)设计技术与手段更现代化。 (3)成型及制造技术精密化、制造过程实现低能耗。 (4)新型特种加工方法的形成。 (5)开发新一代超精密、超高速制造装备。 (6)加工工艺由技艺发展为工程科学。 (7)实施无污染绿色制造。 (8)制造业中广泛应用虚拟现实技术。 (9)制造以人为本。 先进制造论文:先进制造技术对生产的应用 摘要:先进制造技术水平的高低直接影响着一个国家的工业化进程,就目前情况来看,我国由于在起步上较晚,因此导致技术水平上与发达国家相比存在一定的差距,而为了加快先进制造技术水平提升,推动工业化进程,我国已将发展高端装备制造列入十二五规划中。本文主要介绍了先进制造技术的模式种类及在生产中的应用,希望能对在生产一线的工作人员提供一些有用的帮助。 引言 制造技术是当前社会以及未来社会发展的基本技能,是一个国家走向富强的关键,先进制造技术的提出源于美国,其为了提高国民经济增长与制造业的市场竞争力,研发了以计算机技术为核心,结合传统制造技术与现代信息技术演变而成的先进制造技术,它的运用,使得制造技术实现了优质、敏捷、低耗等优秀特点,并使得经济效益明显提高,像日韩这类发达国家,九十依靠着先进制造技术,维持着国民经济的平稳增长,而我国虽然作为制造大国,但是由于受到技术水平等方面的诸多限制,导致其进展缓慢,在学科间不断互相渗透的今天,如何加快先进制造技术的发展,成为了当下国人所要思考的主要问题。 一、先进制造特点介绍 1、先进制造技术内涵 制造技术自人来诞生以来就已经出现简单的雏形,期初由于对自然的认知不够,所以都是简单的手工生产模式,而在不断的演变中,随着学科间的不断相互渗透,使得制造技术逐渐摆脱了传统的手工为主生产模式,逐渐形成了以机械为主的可以实现产品量化生产的现代化先进制造技术。自第一次工业革命之后,各行业开始逐渐形成了自动流水生产线,从而开启了量化生产的大门,我们现在所使用的电脑、冰箱、汽车等很多东西,都是运用这种模式生产的。然而由于产品的单一性使其不能满足不同用户的需求,因此,人们又开始着手研发微机数控系统,柔性制造单元,柔性制造生产线等,较传统的制造而言,先进制造技术更加重视技术和管理的统一,重视制造过程中管理者组织和管理体制的合理性。 2、先进制造技术特征分析 先进制造技术具有先进性、系统性、集成性等特征,以以往的制造技术不同,先进性是其一个重要的特征,它是优化先进工艺,并与新技术结合,实现局部或系统的集成。并且针对不同的市场需求,具有一定的灵活性。另外,其具有一定的系统性,是在生产过程中形成的能量流、物质流和信息流等的系统工程,当然,还有集成性特征,它是将机械、电子、信息、材料和管理技术等融合一体的新兴交叉学科。 二、先进制造技术中关键技术 1、现代设计方法 现代设计方法是基于先进制造技术的基础上发展的,传统的设计方法,在加工过程中,存在切削力过大、刀具磨损严重等问题,且对技术人员的要求也非常的高,并难以保证产品质量,而现代设计方法运用了优化设计、人机工程设计、计算机辅助设计、工业产品造型设计等,使这些问题得到了妥善的解决,通过对刀具几何角度、切割方法进行分析,进行系统优化,灵活运用数控切削中螺纹加工循环指令等,发开新的加工方法,实现数控机床的二次发展。 2、先进制造工艺技术 先进制造工艺技术,是通过对各类零件特征分析,编制适合于不同零件的数控加工程序,并将其储存在PC机中,在数控机床加工时,通过输入对应的零件特征,生成适合于加工的该零件的程序。它在粗加工过程中可以提高生产效率,在细加工过程中,可以提高产品的精度,是实现优质、低耗生产的基础。 3、制造自动化技术 自动化技术与信息论、控制论、系统工程、计算机技术等技术都有着密不可分的关系,是一门综合性技术,且是一个动态概念,在工业发达的国家里,为了实现柔性自动化、知识智能化、集成化,因此在生产中主要采用数控机床、加工中心、柔性制造单元、计算机集成制造系统等,它的发展,大大降低了企业的生产成本,解放了劳动生产力,对推动制造企业发展有着巨大的作用。 三、先进制造技术在生产中的应用分析 1、柔性制造系统 柔性制造系统主要是由物料储运系统、信息控制系统和一组数字控制加工设备组成,是依靠计算机为基础,实行管理与控制的高度自动化加工系统,是可以运用于不同种类零件加工的机械自动化制造系统,主要包含柔性自动生产线、柔性制造单元、柔性制造系统三类系统,它的应用,提高了神杯利用率,使生产能力相对平稳、产品的质量提升等诸多优势。 2、虚拟制造技术 虚拟制造技术是在仿真技术、虚拟现实的基础上,对产品的设计、生产过程统一建模,从而在计算机上实现整个生产过程的模拟和仿真。它的应用大体分为四种,即虚拟企业、虚拟产品设计、虚拟产品制造和虚拟生产过程,它的应用,提高了生产过程开发效率,优化资源的利用,缩短生产周期,并可对产品按客户需求做出一定的更改。 结束语 终上所述,大力发展先进制造技术,对于推行我国工业化建设具有深远的意义,是提高我国工业化水平的重要手段,是提高我国国民经济的必要途径。 先进制造论文:汽车零部件的先进制造技术 随着人们对于交通出行需求的日益增加,汽车市场不断火爆。与此同时围绕汽车制造发展起来的汽车零部件生产也不断发展,随着新技术、新工艺的不断革新,现如今汽车零部件生产已经走上了“集群化”发展道路。对于汽车零部件制造来说,先进的制造技术能极大提高生产效率与质量,是汽车零部件制造企业不断扩大规模,降低成本的重要技术。目前来说,新时期的汽车零部件制造技术呈现崭新的姿态,这些先进制造技术正在推动我国汽车制造业的发展。 一、高效多品种的柔性化生产方式 汽车零部件制造技术为了适应市场变化与客户需求,逐步趋向高效多品种的柔性生产方式。如广州丰田与天津丰田配备的GBL(全球车身生产线系统),就能确保车身在焊接工位输送时可以进行不同车型的焊装夹具的来回切换。该技术的应用使得不占节拍的产品品种更换成为现实。并且再搭配以自动控制与自动识别装置、焊接机器人等,从而形成不同类型汽车连续混流生产的模式。再者如普遍应用的用来加工汽车零部件的数控复合机床、快调与快换装置、技术等,无不体现这一点,即通过不同品种零部件的混流生产,促使生产线生产时间缩短,提高效率。 二、更高效的零部件加工技术被广泛应用 高效化的制造与生产工艺在汽车零部件切削加工领域表现得尤为明显,具体表现为强力、快速切削及快调、快装及快进。随着高速切削机的进一步发展及使用性能更加优良的新型刀具材料,使得高速切削在汽车零部件制造加工中应用得更为普遍。不仅如此,一些具有高速移动与转动速度、刚性及动力性能极佳的机床的开发和自控技术的广泛使用,促使自动输送、快装、快调、自动检测等技术或装置迅速发展。上述技术的应用大大提高了汽车零部件的生产与制造。如GC4225刀片,采用新一代技术,赋予刀片抗破损性,避免刀片涂层的剥落,进而避免生产加工汽车零部件时可能带来的不可控风险。汽车制造过程中,必须对铝合金材质的发动机进行高速加工,因此应该根据铝合金不同的材质特性,选择正确的切削液,从而保证加工零部件的质量。不仅如此,正确切削液的选择还能有效减少切削刀具的损耗,适当延长其寿命。除了切削技术,在车身的制造与装配领域,也出现了各种新工艺与新方法。较为成熟的就是以电子控制为基础,将机器人与自动化装置相组合,从而保证产品质量的稳定,进一步提高零部件加工与生产的效率。 三、过程更加精益化 所谓精益化,指在利用先进技术加工生产汽车零部件时,确保人员、资金、时间、场地都控制在最小范围内,并且能够获得较大产出。简单而言就是低投入、高产出、高利润。当前形势下,汽车零部件加工中使用的各类先进技术都已趋向精益化。 四、绿色环保的零部件加工技术 随着人们对节能减排、可持续发展认识程度的不断加深,汽车制造技术开始向节能减排、节能环保方向发展,使得绿色汽车制造技术产生了巨大突破。这一方面的例子较多,如高强度钢板冲压技术、车身中频焊接、激光拼焊技术等,使得汽车轻量化成为可能。再如越来越多的汽车零部件加工中使用水溶性漆涂料,更有甚者一些企业在加工喷涂时利用2C1B或者2C2B技术工艺以便减少烘干喷涂的次数,为了取得良好的效果可能还会利用热量回收装置或者更节能的加热烘干设备进行工作。为了提升毛坯的精度,毛坯精化工艺被广泛应用,并且对零部件的机械加工余量相对减少,一些零部件甚至不需要多次粗加工,可以直接精细加工。另外,废旧的零部件可以作为毛坯再次加工制造,实现资源的重复利用。机械加工时采用干式切削的方式,利用水基冷却液或者中温常温清洗的方式替代原先使用的冷却油。 五、零部件加工智能化技术 这类技术多以强大的计算机运算能力作为支撑,从而实现对加工的零部件精度与质量进行控制。这类技术能够验证零部件加工的工艺方法,通过比较现实因素、加工时的流程、精度要求、工艺参数等数据,以便对其进行优化。智能化技术中以虚拟技术应用最为普遍,它可以迅速完成各类零部件加工工艺的模拟,如热加工的数字与物理模拟或者铸造充型凝固等。除此以外还有计算机控制管理系统的使用,从而实现对零部件加工生产过程的跟踪与监督,从产品源头保证质量,并能够做到故障检测与分析。计算机网络技术可以进行汽车故障的远程诊断,改善诊断环境,提高诊断效率。不仅如此,在加工零部件时还可以通过集中监测与分散控制系统对汽车零部件制造工艺进行全程跟踪,自动识别多种汽车零部件,提高效率。 六、结语 先进制造技术在汽车零部件生产与制造中的应用,能够极大地提高汽车零部件的质量,赋予其极大的防错能力。除此以外,保证汽车零部件具有一定的相似性,避免生产过程中因为时常更换模具而导致的型号不一,从而降低生产成本,提高生产效率。总的来说,当前先进的制造技术具有制造方式柔性化、工艺高效化、过程精益化及技术绿色化几个特点。我们要意识到目前先进制造技术还存在一定问题,技术人员只有不断研究,不断创新生产工艺,才能极大提高汽车零部件的质量,促进汽车零部件制造企业的发展。 作者:王海波 单位:湖南汽车工程职业学院 先进制造论文:先进制造技术班组管理的思考 一、企业车间的班组是企业经营层的决策得以有效实施的基本保证 班组管理既体现在企业产品的生产进度和产品质量,又是企业持续改进,实现整体质量控制和经济效益提升的保证。班组管理既要贯彻企业经营各方面信息,围绕生产班组与生产均衡任务,合理地组织人力、物力,进行各项管理活动,并要通过管理,合理调动、充分发挥全班组人员的主观能动性和生产积极性,更主要的是要以团结协作,最终做到按质、按量、如期完成各项生产计划指标。先进制造技术应用对企业的影响是全方位的,不仅仅是技术水平的提升,还要涉及到更广泛的组织层面的变革。班组是企业的最小生产组织单位,班组管理是企业管理中的基础。一个班组中的领导者就是班组长,班组长是企业中最基层生产管理组织的负责人,更是直接的生产者。班组工作的好坏直接关系着企业经营的成败。 二、先进制造技术被设计用来提高企业生产产品的效率 一方面,严格机械设备的安全操作规程,提高生产效率,降低生产成本,提高产成品质量,防止工伤和重大事故。先进制造技术的使用会对包括质量管理在内的企业管理活动产生影响,班组长要领导员工通过不断地创新并挖掘员工生产积极性、改进操作方法和管理流程,的同时,降低成本(原材料的节省、能源的节约、人力成本的降低),为按时按量地生产出更多更好的高质量的产品而努力。另一方面,先进制造技术与质量管理的目标存在一致性,即都是为了提高生产产品的效率。先进制造技术主要包括三个技术群:主体技术群、支撑技术群和制造技术基础设施。而其中的制造技术基础设施就包括质量管理等内容。先进制造技术的应用和实施,班组及其班组长综合素质的高低决定着企业经营的决策能否顺利地实施,影响着企业达到既定经营目标的最终实现。必会对企业的质量管理活动产生影响。班组管理基本内容是基础管理、基本要求是系统管理,基本形式是民主管理。班组全过程生产管理包括:生产与技术管理、劳动与设备管理、投入产出效费与产成品质量管理、经济核算、安全文明生产及思想政治工作。其管理的重点包括:抓好班组的各项管理制度,涉及:岗位责任、均衡生产、技术质量考核、设备工具维护保养、安全文明生产等制度;交接班与考勤制度、经济核算与民主管理制度、职业道德规范与思想工作制度;执行企业全面质量体系管理,不断完善科学的管理方法和手段。搞好班组的现场管理,一般来讲,就是要从岗位任务实际出发,坚持以人为本,对班组生产现场的各种作业条件与设备的使用状况进行分析,采用最经济、最有效的作业程序和作业方法,有组织地按照生产进度要求落实任务计划,实时对生产过程及其运行效果进行评价,不断推动班组工作的步步深入。 三、从企业层面来看,技术创新能力是企业提升竞争实力战胜 竞争对手的重要前提和保证企业自身创新(自身组织模式、人才结构、生产模式)的投入对班组管理提出新的全面的要求。依据先进制造技术及生产技术工作程序,班组管理应学习掌握运用先进设备、工装、原材料和技术工作及其管理方法,统一工艺操作,实行严格的责任制,每一个职工都应明确规定他们的具体任务,自己该做什么、怎么做、做好的标准是什么,应承担的责任和权利范围都心中有数。做到事事有人管,人人有专责,办事有标准,考核有依据。把同质量有关的各项工作同职工的积极性和责任心结合起来,形成一个严密的质量管理工作系统,一旦发现产品质量问题,可以迅速进行质量跟踪,查清质量责任,总结经验教训,更好地保证和提高产品质量。同时,通过技术练兵,使班组员工掌握操作的基本功,从而可以熟练地排除生产过程中出现的故障,杜绝产品质量缺陷的产生,取得生产的主动权。提高与产品质量直接联系的各项工作质量,提高与综合经济效益直接联系的各项专业管理工作的质量,从各个方面有力地保证产品质量的提高。质量管理的基本特点是增强满足质量要求的能力,实现持续的质量改善。只有通过不断的质量改善,减少资源的浪费与消耗、降低成本、提高产品质量,增强企业信誉,扩大市场占有率,才能不断提高顾客满意度,提高企业的竞争力。开展品质控制活动对于促进企业的管理的良性循环起到积极的意义及作用,在班组建立“品质控制小组”是班组管理质量改善的组织保证。对于提升企业全面质量管理也是相当重要的环节。降低消耗(物资资源的消耗,人力资源的消耗)是降低成本主要途径,更是提高经济效益的最大潜力所在。品质控制小组活动注重全员参与,灵活运用各种品质控制手法,提升员工发现问题、分析问题、解决问题的能力,增强人们的效率意识与节约意识,不断提高生产、服务效率,从而提高经济效益。把员工个人发展愿望集合成企业的发展动力,鼓励优秀的员工与企业一起成长,培养了员工对企业的忠诚度,与企业全面质量管理的理念是相符合的。品质控制在问题分析及解决方案上不可否认会用到先进制造技术与现代企业管理的许多数据,如何提取整理有效的数据,对于整个品质控制活动取得进展起到直接的作用,有利于提高全员参与的整体文化素质及组织协调能力。 四、结论 新一轮科技革命和产业变革凸显先进制造技术是企业的生命,而质量效益则是它的灵魂。先进制造技术应用后产生的组织变革可以通过质量管理与品质控制活动得到系统全面的体现。先进制造技术与质量管理的相互关系,先进制造技术的运用提高、质量的把关是靠班组管理及所有参与产品生产的员工共同做到的。 作者:胡登兴 王青山 单位:重庆电讯职业学院 上汽依维柯红岩汽车制造公司 先进制造论文:机械制造工艺先进制造技术研究 一、工艺技术人员良好全面技术工艺素质的培养 随着现代制造技术的进步,对工艺技术人员的全面技术素养提出全新要求,通过对制造技术研究人员开展定期的思想道德教育,并及时向他们传播最先进的制造技术,在每次培训过后,还应该制定严格的考核制度,只有顺利通过考核的人员才可以上岗。这样能培养出一批。努力培养出一批具备专业的工艺技术知识,保持高度认真负责的工作态度,高素质、技术硬、通管理的制造技术人员来完成产品的加工过程。这就需要工艺技术人员不断的学习新技术和新思想,学习现代先进制造技术、掌握最新的工艺加工理念以及完善工艺加工的方式方法。 二、加强对工艺技术人员的管理与监督,实现工艺标准化 机械制造企业的发展过程中,既要加大对工艺设计应用的技术支持,也要更加严格的对工艺技术人员的工作进行管理和监督,制定产品的质量的生产全过程追溯制度及产品的加工工艺设计应用步骤要求的会商制度,严格防止有残次品、质量过差产品的出现。生产工艺标准化是现代机械制造企业重点发展的目标,也是工艺技术工作的基本要求。工艺标准化工作是对现代机械制造企业的一个整体要求。工艺标准化工作不仅仅是工艺要达到标准要求,它包含整个企业的管理、纪律、以及加工的水平等都要达到标准要求。工艺标准化工作涉及到很多在工艺加工过程中的要求,这些要求都是根据以往加工过程中出现的问题和缺点来制定的。 三、现代机械制造工艺是实现制造技术创新的方向 市场经济的竞争实质是先进制造技术的竞争。先进制造技术是现代技术创新与工艺技术进步的典型代表,不仅体现了应用信息技术与系统管理技术的完美结合,更是新型制造单元技术创新的集成化。现代先进制造技术以优质、节能、环保、经济、高效为中心,在逐渐向基础制造工艺扩展。第一,先进制造技术已经被大范围的运用到机械制造领域,促进了机械制造工艺的进步,并对其他相关产业也有积极影响。第二,机械制造工艺不断革新,其重点内容又是先进制造技术。所以,先进制造技术和机械制造工艺的关系是相互促进,产品和制造工艺的设计可以采用一系列工具(例如计算机辅助设计(CAD))以及工艺过程建模和仿真等。生产设施与装备、技术应用与优化、工具选用与工艺改进,甚至整个制造企业都可以采用先进技术进行有效地设计。虚心汲取国外先进制造技术,关注机械制造技术自身创新,合理采用先进制造技术。强化先进制造技术过程,全面开发包括技术装备、生产技术、管理体制、市场观念及人员调配等环节。通过积极的汲取过程不断丰富我们自身的制造技术,探索出最符合企业自身发展需要的先进制造技术,并带动相关制造业打下坚实基础。 四、推进绿色制造工艺、创新生产力的生产过程 先进制造技术“以人为本”的理念及对各种技术资源合理且有效地利用,保证产品能达到应有的性能和要求、产品具有良好的经济性等,这就使得先进制造技术所体现的绿色制造具备重大的经济价值和社会价值。绿色制造,是指全面考虑环境和资源因素,从原材料的选择、设计,生产的初加工、精细加工与装配,销售、使用和维修,直到报废回收再利用等产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小,对资源的消耗量最少,对环境的污染最小,并使企业经济效益和社会效益协调优化的现代制造模式。根据绿色制造的根本原则,综合考虑在机械产品生命周期中的技术、环境以及经济性等各种因素,机械制造工艺实现绿色制造,应着重考虑机械绿色设计建模;机械材料的选择;机械产品的可拆卸性设计;机械产品的可回收性设计;机械产品的成本设计;机械产品使用的安全保护设计;机械产品设计数据库和知识库的建立等方面的技术工艺设计。 五、机械制造工艺技术创新是实现绿色制造的保证 1、净成形制造工艺技术应用与创新。净成形制造可以节约传统毛坯制造时的能耗、物耗,大大减少了产品的制造周期和生产费用;2、干式加工工艺技术应用与创新。干式加工不仅简化了工艺、减少成本,同时还消除了冷却液带来的如废液排放和回收等一系列问题;3、工艺模拟技术应用与创新。运用计算机大数据技术,将形状构造的物理模拟,性能指标的数值模拟以及专家系统相结合,获取并确定最佳工艺参数并优化工艺方案,预测并验证加工过程中可能产生的缺陷和防止措施,有效控制并保证加工工件的质量;4、虚拟制造技术应用与创新。在虚拟制造环境下生成软产品模型来代替传统的硬样品进行实验,对其性能、可制造性及质量控制进行预测和评估,减少实型制造成本;5、废弃物回收利用技术的创新,实现生产方式从开式循环模式变为闭式循环模式转变。 六、结论 进一步培养机械制造工艺设计与技术人员的专业知识和能力、计算机辅助设计与仿真的使用能力以及实践操作能力,提升机械制造工艺设计力量;为机械制造工艺设计技术营造良好的高技术应用环境,围绕创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本,全面提升机械制造质量效益。 作者:饶建伟 严伟民 单位:重庆电讯职业学院 先进制造论文:发展先进制造业战略的思考 前不久颁发的《京津冀协同发展规划纲要》就天津城市功能定位做出了新的界定,首先做出了全国先进制造研发基地的概括,为理论界提出了新形势下探讨天津加快发展先进制造业的使命。 一、天津加快发展先进制造业的战略背景 在我国进入经济发展新常态和谋划“十三五”规划之际,推进加快发展先进制造业必须认清面临的新形势。 1.从世界看,新一轮科技和产业革命正在兴起,制造业的供给方加快向智能化和网络化转变,需求方加快向大规模定制转变,新技术应用和个性化需求相融合的趋势将孕育一批具有颠覆性变革的新产业、新模式和新业态,并向传统产业提出了加速升级的新标准。国际产业转移显现新态势,发达国家的再工业化指向高端产业链条。美国政府于2012年了《先进制造业国家战略计划》,实施“重振制造业”战略;德国政府在2013年推出了《德国工业4.0战略》,旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新;日本政府在2015年通过了2014年版《制造业白皮书》,提出要转型为利用大数据的“下一代”制造业。发展中国家加快成为吸引和接收大量劳动密集型产业的基地。置于冲破后金融危机困境和迎接新产业革命前提下的新一轮国际分工竞争异常激烈,给各国提出了空前的挑战。发达国家的再工业化和发展中国家的低成本接收产业转移形成了“双重挤压”,成为中国今后产业经济发展亟需面对和破解的难题,也构成以制造业见长的天津面临的新课题和新机遇。 2.从国内看,在“十二五”期间取得新的成就和即将迈入“十三五”时期之际,中国进入经济发展新常态,经济速度呈现中高速状态,产业发展和结构调整展示新特点和新趋势,需要加快推动由中国制造向中国创造、中国速度向中国质量、中国产品向中国品牌的转变,制造大国正转向制造与服务并存并强的大国,技术引进和模仿创新阶段正转向模仿创新与自主创新过渡并存的时段。为了应对新一轮的产业变革和科技革命,顺应制造业转型升级的需要,我国在2015年了《中国制造2025》,形成了实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。各地区对产业优化升级普遍重视,加快发展战略性新兴产业,竞争更具高层性和更显激烈化。但是产业发展的环境要求更高,要素成本和资源环境约束日益强化,中低端的传统优势产业整体过剩,低端新兴产业潜力有限,高端人才和企业对区域发展环境需求更加高层多样。国家部署了优化经济发展空间的新格局,《京津冀协同发展规划纲要》赋予了天津发展的新地位和新任务,凸显了打造全国先进制造研发基地的使命,以深化改革为动力的自贸区和自创区的建设又提供了新的契机。这些都给“十三五”期间乃至更长时期内天津制定加快发展先进制造业的战略指明了努力方向,铺垫了新的条件,注入了动能和压力。 二、天津加快发展先进制造业的战略定位 面临新形势,应当思考区域产业发展的战略定位,这主要涉及该区域较长时期内产业发展在全局中的合理地位及其得以保持并发展的基本特征。在经济发展新常态下,为真正摈弃现行体制下存在的扭曲崇拜GDP的行为,又保持良好发展势头,发挥先进地区的带动作用,需要审时度势,既立足现实又谋求长远、拓宽视野就此问题进行探讨。从现阶段天津加快发展先进制造业标志性任务来看,应深入认识和突出把握建设全国先进制造研发基地的战略性目标。 1.弄清基地的意义。长期以来,天津曾为自身在全国特别是北方发展中的地位而自豪、纠结和奋斗,经历了近代史和新中国初期的北方经济中心、改革开放后的区域辐射作用逐步下降、新世纪被国家认可建设北方经济中心的变化历程。京津冀协同发展规划不再就津冀地区使用中心的定位,对天津采用了全国先进制造研发基地的提法,又引发了担心和不解。应当看到,作为一个大区域的发展规划,为了突破现存行政体制的局限,的确不宜在内部的多地继续命名中心,多中心即无中心。尤为重要的是,以发挥市场在配置资源的决定性作用为导向的改革将不断深化,城市经济作用的发挥越来越不取决于行政方式的指定,目标远大又难被认可的定位称号还不如贴近优势又自主奋斗的特色定位更为实际和可行,因此必须明确,建设全国先进制造研发基地是一个战略性任务,提升了天津制造的特色地位,由新区至全市,由北方至全国,使基地建设成为一个带动先进制造业发展全局和整体上台阶的重要机遇与抓手,对天津的发展影响深远。 2.认清基地的内涵。明确意义和有效行动都必须正确看待全国先进制造研发基地的含义,从全面意义上看可依次把握三个角度,分别为先进制造、研发、全国基地,核心是如何理解先进制造。由于先进属于相对意义的概念,若不陷入概念之争和避免学术考证,从中国实际情况和发展需要看,我国和天津的先进制造业均具有双重相对的含义。一是相对于现阶段国际发展水平,指基于或适应高技术(现阶段主要指新一代信息技术、智能技术、新能源技术、新材料技术等)的创新和发展而衍生出的新产业形态。如,至少属于我国的战略性新兴产业的7个领域,进一步说应瞄着德国提出的工业4.0,或美国提出的先进制造。在技术上体现先进性是其最重要和最根本的特征。二是相对于现阶段国内发展状态,指运用先进技术改造后的传统制造业,是传统制造业升级换代的结果,传统制造业的高级化。欧美国家已经完成了工业化进程,先进制造业以新一代信息技术、高端装备、新能源、新材料等新兴产业为主,突出智能化。我国仍处在工业化进程中,传统产业和资源型产业比重较高,先进制造业需以发展高技术产业和改造提升传统产业并重,突出规模、质量、效益、品牌,因此必然与传统制造业紧密相连,包括制造业的升级版,即保留了基本躯干却更换了技术心脏的产业形态。在技术上保持不断更新性是其最明显和最基本的特点。准确把握我国现阶段先进制造的双重特征,会进一步帮助我们知晓发展先进制造业的必要性和着力点,有利于确定天津的工作内容与任务。研发基地的特点表明,天津的先进制造业必须和生产服务业协同和融合发展,凸显先进技术的研究发明特别是将其转化为产业的功能,这与衔接北京的科技中心作用和发挥天津的制造业优势紧密相连,显示了天津制造基地的特色与层次。全国基地则说明了天津建设的基地在发挥功能方面不局限在京津冀和北方地区,其性质和地位都得到提升,扩大至全国范围,这更说明对此方面基地建设的定位与前景不能低估。 3.理清基地的考量。从我国发展制造业的历程和成就看,事实上的基地已很多,既有特色专项的又有较为综合的,后者如珠三角、长三角地区等,都是被公认的。然而长期以来对制造业基地的评价标准却没有统一规范,往往从数量方面去判断,学界探索了一些指标体系,还形不成一致认识。这直接关系到如何看待天津建设全国先进制造研发基地的标准及其意义。长期以来,天津制造业发展有着很好基础和重大成效,近些年在数量和质量方面更是有了很大发展,从这种意义上说,已形成了全国尤其是北方的工业基地。然而从新形势新要求和我国实现制造强国的战略目标看,天津建成全国先进制造研发基地的任务仍然艰巨,需要从数量规模、结构水平、创新能力、质量效益、两化融合、绿色发展等方面设计一个评价系统与指标体系,这还是一个新的艰巨课题。 三、天津加快发展先进制造业的战略举措 总的说来“,十三五”时期可围绕建设全国先进制造研发基地这一目标努力做到:两个对接、三个前提、四个任务、五个保障。具体设想主要有: 1.两个对接。确定发展战略时,一是要对接京津冀协同发展规划。建设全国先进制造研发基地是这一规划赋予的使命,现阶段谋划基地建设必须与贯彻其指导思想、整体设计、重点突破紧密衔接,特别是落实三地产业协同发展的部署。二是要对接《中国制造2025》。《中国制造2025》提出了我国制造强国建设三个十年的“三步走”战略。作为第一个十年的行动纲领,立足我国转变经济发展方式实际需要,遵照创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展、人才为本的原则,明确了十个重点发展领域。只有瞄准国家建设制造强国的规划来设计天津先进制造研发基地的建设任务,才能保证建设水平与实效。 2.三个前提。一是以提升发展理念为前提。要进一步强化高端、质量、协同的观念。在制定规划、确定重点时敢于追求高端,以瞄准世界制造业的先进水平为努力方向,以认识、适应、引领经济发展新常态谋划布局,以建设京津双核驱动的世界级城市群搭设平台,绝不错过天津实现超越的新机会;对于先进制造业的产业选择与升级,既具有规模要求,更重视质量标准,全力打造引领全国的高水平制造基地;勇于破除狭隘合作的观念,真正确立“一盘棋”的协同共赢理念,以长远目光、全局视野、开放胸怀、相融姿态与京冀地区共同突破产业同构窘况。二是以用好五个机遇叠加为前提。切实把握好京津冀协同发展战略赋予天津建设全国先进制造研发基地的契机,充分运用好自贸区、自创区、一带一路战略的新机遇和滨海新区开发开放的综合优势。三是以求实的态度和行动为前提。真正弄清世界先进制造业的发展态势及其对天津发展的长期影响,我国经济发展新常态新的要求及其赋予天津发展先进制造业的应有地位,深刻认识天津先进制造业特色优势和错位空间、严峻挑战和客观局限,实事求是地评价天津先进制造业的水平,处理好世界高端、国内高水平与天津制造业发展现状的矛盾,制定分步实施的方案。 3.四个任务。一是加快结构调整。做到强力发展新兴产业与积极推进传统优势产业升级共同布局,双轮推进,打造产业转型升级的“双发动机”。加快高端装备、新能源汽车、智能机器人、3D打印、大数据等新技术、新模式、新业态、新产业的发展,积极以“互联网+”推进钢铁、石化、轻纺等传统产业的改造提升,将两大类产业共同设计,协调推进。调整结构必须以新一代信息技术和智能制造产业为发展重点。发展新兴产业要基于国情区情。从世界看,美国提出了产业互联网,德国提出了工业4.0,均与其现在发展基础和优长密切相关。天津的发展基础和目标是先进制造业,在北方具有发展智能制造的综合优势和潜力。而且智能制造业正是建筑在新一代信息技术与制造技术融合的基础之上的,可以带动云计算、大数据、物联网等技术和产业的发展,符合我国两化深度融合的战略。为此可按照产品的智能化、装备的智能化、生产的智能化、管理的智能化、服务的智能化思路,发展智能汽车、智能服务机器人、智慧家庭、智慧健康等产品,再塑制造业竞争新优势。二是强化创新驱动。推动工业发展由要素驱动向创新驱动转变,以建设国家自主创新示范区为龙头,加大推进科技创新力度,以市场为导向、产学研相结合,攻克一批关键核心技术,实现“天津制造”和“天津创造”的双层驱动。充分发挥京津冀协同发展的优势,既采取更有力度的举措加强自主创新,又善于发挥北京科技创新中心的作用,快速弥补天津创新力量的不足,发挥产业转化的功能,培育一批拥有自主核心技术的高端产品,打造规模大、数量多的天津品牌,形成高端产业的领军地位。三是优化集约集聚。加快推进产业进园、进区、进链、进平台,聚集高端科技要素,培育一批新兴产业链、产业集群和龙头企业,充分依靠京津冀协同发展的新条件,努力打造创新主体集聚区、产业发展先导区、转型升级引领区、开放创新示范区,形成产业聚集、效益提升新优势。四是推行绿色制造。实施工业制造绿色化战略,加大力度攻克绿色制造基础理论与共性技术、提升传统产业能效与资源利用率的技术与装备水平、发展和培育绿色化新兴产业的支撑技术与装备,着力降低单位消耗,让发展与资源环境承载能力更加适应,坚持环保集约节约发展,使基地率先走出一条绿色、循环、低碳发展的路子。 4.五个保障。一是科学制定发展规划。建设国家先进制造研发基地,必须做到规划先行。按照国家对天津新的定位,结合“十三五”规划编制发展先进制造业中长期发展规划和实施意见,对接全国先进制造研发基地规划。要注重与京津冀协同发展规划全面对接,明确各个集聚区和园区的特色定位,统筹布局,着力改变无序招商,盲目竞争状态。二是深化体制机制创新。全面深化改革是建设全国先进制造研发基地的根本动力,建设天津自由贸易试验区,是我国在新常态下推进改革开放的重点举措。要以此为契机,开展制度创新,加大开放力度,以深化改革开放为产业优化升级提供制度条件。注重加强新型产学研联盟建设,发挥社会组织的作用,服务新兴产业的创新,努力使灵活多样的民营企业成为发展新兴产业的主力军。三是完善激励扶持政策。制定并发展先进制造业产业导向目录,推出创新激励政策。特别要加大对先进制造业发展的金融支持,加强知识产权保护。四是加大队伍建设力度。人才队伍建设是转向创新驱动的根本保障。在充分发挥现有人才作用的同时,瞄准产业定位着力聚集产业创新的领军人才,围绕科技创新加快创新人才引进和培养,以人才带项目、带资金、带创新,构建覆盖人才成长链条的政策扶持体系。同时激发大众创业、万众创新的活力,拓展人才队伍,打造产业发展新引擎。五是营造良好发展环境。促进创新创业的良好环境,使市场在新兴产业形成和发展中发挥决定性作用。完善法制建设,为人才大胆创新创业免除后顾之忧,在全社会营造鼓励创新、宽容失败的良好氛围。加大新兴产业知识的培训和普及,夯实先进制造业发展基础。 作者:李家祥 单位:天津师范大学经济学院 先进制造论文:先进制造技术及其在机械制造业中的应用 【摘 要】先进制造技术对我国机械制造业发展有着非常显著的促进作用,是我国国民经济发展速度得以进一步加速的重要核心。本文就先进制造技术进行简要分析,并在此基础上重点分析了先进制造技术在机械制造业中的应用,希望能够为我国机械制造业的发展和国民经济的增长带来一定帮助。 【关键词】先进制造技术 机械制造业 应用分析 随着现代科技的不断发展和创新,先进制造技术在机械制造业中的应用日渐普及,但是需要注意的时,现代人们对先进制造技术概念还缺少着一个统一的认识,从而也就形成了很多不必要的误区。先进制造技术的应用和发展,会对机械制造业的发展带来很大的促进作用。一方面,先进制造技术的技术理论,在机械制造业中得到具体应用和实现,能够促进机械制造业的快速发展;另一方面,机械制造业因为自身生存雪球,诸多新工艺和新技术的出现也能够让先进制造技术的理论得到丰富和发展,从而促使其应用范围得到进一步扩大,逐渐推广到其他制造领域中。 1 先进制造技术的概念分析 先进制造技术起始于二十世纪八十年代末,其是由美国学者结合当时美国制造业所遭遇的危机和机遇,通过全面、深刻的分析其在制造业中存在的一系列问题,对国民经济中制造业的地位和作用重新得到认识之后所提出的一种全新理念[1]。而随着现代计算机信息技术的快速发展,在很大程度上行促进了制造技术的快速发展,促使现代制造技术得到了进一步创新改革,相对于传统制造技术而言逐渐发生着重大改变,先进制造技术思想也就是在当下的社会局势下逐渐衍生。先进制造技术概念一经提出就获得了诸多国家的普遍认可,如日本、欧洲各国等,并结合此技术将一系列发展技术制定出来,以此来对先进制造技术的发展予以强有力的支持。近几年来,先进制造技术发展和应用的重要性和必要性在我国也逐渐得到了充分认识。 从当下理论界而言,尚海没有出现一个关于先进制造技术的公认的严格定义。而笔者认为先进制造技术属于一种技术群,其是以计算机技术为核心,对信息、草料以及能源和环保等高新技术和现代管理技术进行综合运用,然后将其运用到制造全过程,如产品设计、加工以及生产管理与销售等上的一种制造技术总称。先进制造技术的特点主要可划分为四种:第一,先进制造技术并不是某种具体技术,而是一种技术群,且这种技术群并不是始终一成不变的,而是具有一定的动态化。第二,先进制造技术不是一种只是指制造过程中的一种技术,而是在产品设计、制造、生产管理以及营销的所有制造过程中予以落实贯彻。第三,先进制造技术是一种技术群且具有着一定程度的综合性特征,其融入了诸多专业学科中的先进技术。第四,先进制造技术的核心在于计算机技术,其是以计算机技术为依据的一种先进技术。 2 先进制造技术在机械制造业中的应用 2.1 在产品设计开发过程中的应用 在机械制造过程中现代设计的思想和方法已经在机械产品的设计、开发等过程中得到了广泛应用,诸多现代设计方法和技术,如:绿色设计、计算机辅助设计、虚拟技术、可靠性设计以及并行工程等,促使传统设计思想和方法逐渐开始发展改变。从设计内容的角度上讲,传统机械产品设计的设计过程主要可分成三个层次,及方案、技术以及工艺设计,其设计的内容存在一定的局限性[2]。而现代设计的内容已经延伸到了产品制造的全过程的全面设计,如产品规划、制造、检验、销售以及维护和回收等。而从设计方法的角度上讲,传统设计的主要示结合所积累的经验、单一化的知识以及滞后的生产设计工具来实施,而现代设计则是在计算机辅助技术的基础上,以多种学科及技术手段为核心,让并行化、最优化以及精确化的设计过程得以实现。 2.2 产品制造是所衍生出来了一系列新工艺和新技术 机械制造工艺主要是指将原材料和半成品,加工制造成机械产品的一种方法和流程,在机械制造的整个过程中有着非常重要的作用。在其制造过程中,随着日渐渗透进来的先进制造技术,再加上生产的实际需求,已然衍生出来一系列全新工艺和技术。例如:在毛坯制造上,近几年来涌现出来了诸多高新技术,包括钢液精炼和保护成套技术、高效金属型铸造工艺及设备、新型焊接电源及控制技术以及激光焊接与切割技术等。从机械加工角度上来看,有精密加工、超精密加工技术,难加工材料的切削技术以及复杂型面的数控加工技术等。从热处理上看,有可控气氛热处理、真空热处理、激光表面合金化等先进技术。从自动化生产角度上看,机床数控技术、工业机器人、传感技术以及集成制造技术等已经得到了较为广泛的运用。这些应用技术,不仅能够让机械制造本身的需求得到有效满足,而且也能够对先进制造技术的体系发展和建设带来一定的支持作用。 2.3 先进制造技术让企业组织管理模式得到创新 在大批量生产模式下,企业组织管理模式大都是以功能专业化为主,通过对刚性生产线进行运用,让各个部门都能够严格执行自身的职责。而随着先进制造技术的渗透,促使现在制造业的生产模式正逐渐转变成中小批量生产模式,由此也就促使企业的组织和管理模式不得不进行针对性的创新和改革[3]。首先,使其从传统的顺序工作方式逐渐转变成并行工作方式;其次,从组织形式上功能划分部门的固定形式逐渐转变成小组组织下的动态、自主管理形式;第三,从金字塔式的多层次生产管理结构转变成扁平式网络机构;第四,从质量为主的竞争战略转变成迅速响应市场的竞争战略;最后,从以技术为核心转变成以人为本。 3 结语 综上所述,先进制造技术是制造技术领域中的一种创新和改革,其为制造技术的发展带来了新的机遇和挑战,为传统机械制造业输入了全新的生命力,进一步促进了诸多相关产业的快速、稳定、可持续发展。 先进制造论文:浅谈现代先进制造技术 摘 要:制造业在国民经济中起着重要的作用,其发展对一个国家的经济、社会及文化的影响十分巨大和深远。随着科技的进步,制造业中现代加工技术不断地创新,突出的特点就是加工的方法与传统的方法所不同。 关键词:先进制造;自动化技术;信息技术 先进制造技术是在传统制造的基础上不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果,它不是一般单指加工过程的工艺方法,而是横跨多个学科,包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术,涉及到设计、工艺、加工自动化、管理及特种加工等多个领域,并逐步融合与集成。 一、先进制造技术产生背景 先进制造技术计划是美国根据本国制造业面临的挑战和机遇,为增强制造业的竞争力和促进国家经济增长,首先提出了先进制造技术的概念。此后,欧洲各国、日本以及亚洲新兴工业化国家如韩国等也相继作出响应。人们往往用AMT来概括由于微电子技术、自动化技术、信息技术等给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。 二、先进制造技术的关键技术 一是成组技术。在机械制造工程中,成组技术是计算机辅助制造的基础,将成组哲理用于设计、制造和管理等整个生产系统,改变多品种小批量生产方式,获得最大的经济效益。 二是敏捷制造。敏捷制造是借助于计算机网络和信息集成基础结构,构造有多个企业参加的“VM”环境,以竞争合作的原则,在虚拟制造环境下动态选择合作伙伴,组成面向任务的虚拟公司,进行快速和最佳生产。 三是并行工程。并行工程(CE)是对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。在传统的串行开发过程中,设计中的问题或不足,要分别在加工、装配或售后服务中才能被发现,然后再修改设计,改进加工、装配或售后服务(包括维修服务)。而并行工程就是将设计、工艺和制造结合在一起,利用计算机互联网并行作业,大大缩短生产周期。 四是快速成型技术。快速成型技术是利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型,并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型。随着计算机技术的决速发展和三维CAD软件应用的不断推广,越来越多的产品基于三维CAD设计开发,使得快速成型技术的广泛应用成为可能。快速成形技术已广泛应用于宇航、航空、汽车、通讯、医疗、电子、家电、玩具、军事装备、工业造型(雕刻)、建筑模型、机械行业等领域。 五是虚拟制造技术。虚拟制造技术以计算机支持的建模、仿真技术为前提,对设计、加工制造、装配等全过程进行统一建模,在产品设计阶段,实时并行模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响,预测出产品的性能、产品的制造技术、产品的可制造性与可装配性,从而更有效地、更经济地灵活组织生产,使工厂和车间的设计布局更合理、有效,以达到产品开发周期和成本最小化、产品设计质量的最优化、生产效率的最高化。 六是智能制造。智能制造(IM)是制造技术、自动化技术、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术。它强调通过“智能设备”和“自治控制”来构造新一代的智能制造系统模式。因此,智能制造技术的研究开发对于提高生产效率与产品品质、降低成本,提高制造业市场应变能力、国家经济实力和国民生活水平,具有重要意义。 三、常见先进制造加工技术 一是精密、超精密加工技术。它是指对工件表面材料进行去除,使工件的尺寸、表面性能达到产品要求而采取的技术措施。当前,纳米加工技术代表了制造技术的最高精度水平,超精密加工的材料已有金属扩大到了非金属领域。根据加工的尺寸精度和表面粗糙度,精度加工可大致分为精密加工、超精密加工和纳米加工。 二是精密成型制造技术。它是指工件成型后只需少量加工或无须加工就可用做零件的成型技术。它是由多种高新技术与传统的毛坯成型技术融合而成的综合技术,正在从近净成型工艺向净成型工艺的方向发展。 三是特种加工技术。它是指利用电、磁、声、光、化学等能量及其组合施加在工件的被加工部位上,从而达到材料去除、变形、改变性能等目的的非传统加工技术。 四是表面工程技术。它是指采用物理、化学、金属学、高分子化学、电学、光学和机械学等技术及其组合,提高产品表面耐磨、耐蚀、耐热、耐辐射、抗疲劳等性能的各项技术。表面工程技术主要包括热处理、表面改性、制模和涂层等技术。 我国制造科学技术有日新月异的变化和发展,为了迎接新的挑战,必须认清制造技术的发展趋势,缩短与先进国家的差距,使我国生产的产品无论是质量、效率,还是品种,都有较强的市场竞争力,因此,对先进制造技术研究和实施是刻不容缓的重要任务,以实现我国机械制造业跨入世界先进的行列。 先进制造论文:以创新推动河南先进制造业发展 先进制造业位于制造业高端,具有技术先进、制造模式先进、组织架构市场网络化等特点。从实践中的成长路径看,先进制造业既包括用先进制造技术、新一代信息技术和现代管理技术等改造提升传统制造业形成的先进制造业,如数控机床制造业、精品钢材制造业等,也包括一些突破性技术创新及产业化形成的新兴制造业,如增量制造(3D打印技术)、生物制造、微纳制造等。可以看出,创新在这两类先进制造业发展中都是核心和关键所在。先进制造业在国家和区域经济发展中往往起着先导作用、占有重要地位,因此,必须让创新为河南先进制造业发展插上腾飞的翅膀,实现制造业的跨越发展。 一、 推动河南先进制造业创新发展的制约因素分析 (一)创新发展意识不足 中原传统文化带来的“小富即安”“求安稳、惧变革”心态均不利于河南企业开展技术创新和企业制度变革。在新科技革命和新工业革命来临之际,河南多数企业对重大技术路线变革、产业组织变革和商业模式创新缺乏应对意识和策略,甚至一些企业主至今没有意识到由投资驱动向创新驱动转变是经济发展的大趋势,没有认识到新科技革命与新工业革命给企业发展带来的影响是长期的、变革性的,仍然把企业摆脱经营困境的希望寄托在传统产业的筑底回升上,对新技术、新产业、新设备、新工艺、新产品、新模式等的投资意愿不强。而一些地方的领导干部也没有完全建立起来创新发展的意识,在招商引资、项目审批中仍然聚焦于传统产业项目、聚焦于大项目,把有限的政府资金补贴在传统产业、新兴产业的低端制造环节,致使河南工业明显地向产业链、价值链的低端倾斜。 (二)自主创新能力不强 一是研发投入长期欠账。长期以来,河南企业实行以技术模仿为主导的科技升级路线,自主研发意愿不强,研发投入长期处于较低水平,对基础研究和应用研究投入不足,导致许多领域缺乏具有自主知识产权的核心技术。目前,河南在智能化以及相关高端装备等领域尚没有形成坚实的技术支撑体系,对先进技术的储备更是不足。 二是科技与教育体制制约。河南虽然有不少科研院所和高等院校,但科研激励机制尚不完善、科技研发与产业体系处于分离状态,致使高水平创新不多、创新效率不高、科研成果转化不足,产学研创新协同效应难以发挥,科技资源优势难以转化为现实的生产力。另外,高校学科专业建设与本地制造业也缺乏有效互动。 (三)人才支撑薄弱 河南在新兴产业领域严重缺少领军型创新创业人才,多数行业存在高层次技术研发人才短缺、高素质技能人才供给不足、复合型人才严重匮乏等问题。目前,大多数企业的技术基础、创新能力、装备水平与管理水平难以满足先进制造业对技术、装备、人才等要素素质的较高需求,致使这些企业难以进入先进制造业与传统产业的高端环节。 (四)科技创新平台与科技服务平台建设亟待加强 目前,全省大中型工业企业中建有研发机构的企业占比仅为14.42%(安徽省为35.29%、湖南省为17.7%),绝大多数中小企业没有建立自己的研发机构。河南虽然已经建立了72家省级以上产业技术创新联盟、33个河南省高校协同创新中心,但是这些产业创新平台、产学研协同创新平台以及公共服务平台、众创空间等创新创业平台尚处于起步建设阶段,整体上服务水平不高。而且,河南公共科技资源开放共享程度不高,企业研发机构服务内部化现象普遍,科技服务中介机构存在“小、散、弱”问题,不利于那些没有研发机构的企业及时、便捷、低成本地得到技术服务或者利用外部创新资源实现技术创新。 二、对以创新推动河南先进制造业发展的建议 (一)政府层面 充分发挥政府对创新的扶持引导作用,增强财税金融政策对创新创业的支持,完善有利于创新的体制机制,为先进制造业创新发展营造良好环境。 1.着力提升自主创新能力。一是完善财政支持政策、金融政策、税收政策等,形成稳定的创新创业政策支持体系,增强企业创新的内生动力和创新能力。二是加大对企业研发中心的支持力度,尽快建设培育一批能够走在先进制造技术前沿的研发创新机构。 2.着力提升科技服务能力。围绕制约河南创新创业的体制机制因素,以系统化改革思维构建有利于万众创新、大众创业的制度环境。着力打通科技与先进制造业间的通道,进一步推进政府科技管理体制改革、深化科研院所改革、完善产学研协同机制,通过改革激发科技人员的创新积极性,引导科技创新与河南企业的实际技术需求对接。着力深化政府间合作创新机制,为河南先进制造业发展集聚更多更高层次的技术、人才和资本。积极支持工业设计公共服务平台、科技公共服务平台、科技企业孵化器、众创空间等科技服务平台建设,着力培育一批综合服务能力强、有国际影响力的中介科技服务机构。可以开展“专家服务小企业”活动,尽快建立专家定点服务试点,逐步形成专家服务企业的长效机制,帮助中小制造业企业解决技术难题。 3.集中创新资源办大事。聚焦区域内的各类创新资源,在重大科技专项以及河南的优势产业、先导产业、战略性新兴产业等领域构建联盟创新网络,通过各类创新参与主体的联合,着力突破制约产业升级的核心和关键技术,力争在某些新兴产业领域率先取得突破性创新,或者在原有的优势产业领域实现技术赶超。 (二)企业层面 随着经济社会发展,创新呈现出不同于以往的新特点,如创新的开放性,创新的集成化、协同化、网络化、软化、绿色化等,这些特点也促使企业的创新模式与路径发生变化,因此,作为创新的主体,河南企业要准确把握创新发展的新内涵、新特点,实现创新模式转变。 1.由封闭式独立创新向开放式合作创新转变。开放式创新能够统筹利用企业内部和外部的创新人才、创新技术、创新资金、信息等科技创新资源,快速地把市场需求变化、企业创新思想转变为现实的产品与服务。与封闭式独立创新相比,开放式合作创新能够加快研发速度、实现研发的成本共担与风险共担等。河南的产业创新联盟、协同创新中心、公共科技服务平台等平台建设为企业进行开放式创新提供了条件,企业还可以通过开源创新、产业链合作创新等实现技术进步。 2.从线性创新向非线性集成创新范式转变。先进制造业具有多学科、多技术交叉融合的特点,随着技术创新过程的复杂性增大、不同学科技术的融合性增加以及创新的风险加剧,技术创新模式从线性创新逐渐向创新各环节并行化、技术集成化等方向演进。企业可以利用已有的成熟技术开展集成创新形成新产品,创造新的竞争优势。 3.从硬创新向软创新转变。我国以往强调的多是技术创新(即硬创新),而不注重企业文化、管理、组织、制度、商业模式等方面的软创新,其实对企业而言,软创新同样可以成为企业发展的突破点,如逸阳女裤连续多年打破中国女裤电商销售记录,实现了线上与线下经营的互动,而电商销售的项目管理模式,也是河南服装业的首创。 4.由渐进式创新向原始创新转变。对有实力的大企业来说,在新科技革命来临之际,应重视颠覆性技术创新对本行业发展的重大影响,加大对基础研究的投入,适度开展原始创新、前沿技术创新,加强重大技术储备,以免因为只注重渐进式创新而被产业出现的重大技术创新所淘汰。 5.由标准化制造模式向个性化制造模式转变。适应产品的多样化、个性化、绿色化需求,推动企业制造模式向协同制造、虚拟制造、柔性制造、精益生产、清洁生产等先进的个性化的制造模式和组织管理模式转变,更好更快地满足客户需求。 先进制造论文:基于灰色关联理论的福建省信息产业与先进制造业的关联性研究 [摘 要]信息技术属于一种渗透性技术,可以与先进制造业的各个维度相结合,先进制造业成长性较高,能迅速引入信息技术并加以利用,这样的关联互动甚至是融合将会对制造业发展具有重大的关键性的导向作用和推动作用,同时先进制造业的发展反过来也会推动信息产业的进步。本文采用灰色关联理论来研究福建省信息产业和先进制造业的关联互动,并给出促进两业融合、发展的政策建议。 [关键词]灰色关联分析 信息产业 先进制造业 互动融合 一、引言 《国务院关于支持福建省加快建设海峡西岸经济区的若干意见》中指出,要把海西建设成为“东部沿海地区先进制造业的重要基地”,这说明海峡西岸经济区的定位已经由地方战略上升为国家战略。工信部出台的《海峡西岸经济区先进制造业发展规划(2011-2015年)》对新的五年福建省先进制造业的发展做出了展望和规划。之后,工信部又与福建省人民政府签署了《关于支持推进福建省工业和信息化发展战略合作协议》,包括共同推进海峡西岸经济区先进制造业发展、加速新一代信息技术产业发展和应用、促进信息基础设施先行发展等方面的内容。 近几年,福建省非常重视企业信息化的投入,对先进制造业和高新技术产业的投资力度很大。信息化与先进制造业融合时工业化与信息化融合的一个重要领域,也是国内外研究的热点。B.V.CHOWDARY提出信息系统可以将制造流程的供应链各个环节整合,将IT技术运用到制造业可以节约时间和原材料成本。LIAO Kun和TU Qiang等指出在低不确定性环境下,制造业信息化对制造业的发展有大的正面作用,但对制造业产业间的关联作用不明显;在高不确定环境下,制造业信息化对制造业的发展作用小,但可以推动制造业产业间的互动。胥军运用后发优势、比较优势等理论,结合“工业化和信息化”的可行性、必然性等现实基础,对影响工业化和信息化融合的相关因素进行进一步分析。王晰巍等结合吉林省中小企业发展现状和信息产业建设情况,分析了信息产业与工业相结合的发展方向。郑大庆等结合互补性融合与替代性融合从微观、中观、宏观三个层面分析了信息化与先进制造业的6种融合类型。1 本文通过研究福建省信息产业与先进制造业关联和互动,研究信息产业对各个先进制造业带动的程度,将对福建省如何合理分配资源提升先进制造业信息化水平和竞争优势给出更为合理的建议,并可作为全国其他省份促进两业关联互动发展的参考。 二、相关模型介绍 三、实证研究 本文的数据来源于2011年福建省统计年鉴。为展现出最新的趋势,本文选取了2003-2010年福建省信息产业与8个先进制造业中代表行业的工业总产值,见表1。信息产业中,本文选择通信设备、计算机及其它电子设备制造业(简称通信设备业)作为代表。我们在石化产业中选择石油加工、炼焦及核燃料加工业(简称石油加工业)和化学原料及化学制品制造业(简称化工业)两个行业为代表;在装备制造业中选择通用设备制造业(简称通用设备业),专用设备制造业(简称专用设备业),交通运输设备制造业(简称交通运输业),电气机械及器材制造业(简称电气业),仪器仪表及文化、办公用机械制造业(简称仪器仪表业)为代表;在高新技术产业中选择医药制造业(简称医药业)为代表。 图1 福建省2003-2010年信息产业和先进制造业代表行业的工业总产值变化趋势图 福建省信息产业和先进制造业代表行业的工业总产值变化趋势图1所示。从图中可以看出2003到2010年福建省的信息产业和先进制造业代表行业的工业总产值都强势增长,而信息产业的代表通信设备业工业总产值先于所有先进制造业代表行业工业总产值的增长,可以初步推测信息产业的发展推动了先进制造业的发展。 表2 建省信息产业对先进制造业代表行业的灰色关联度降序排列 灰色关联分析的计算结果如表2所示。在研究信息化和先进制造业的相互关系时,关注的重点在于通信设备、计算机及其它电子设备制造业与各个先进制造业序列关联度的大小排序。因此,我们可以依据信息产业对各先进制造业的影响进行关联的排序,分析二者的同步变化程度,关联度越大,则同步变化程度越高。从表2中的数据可以看出,总体而言,通信设备业对其它八个行业的灰色关联系数均超过了0.6,这说明了通信设备业对这八个先进制造业行业起到了关键的作用,也说明了信息产业和先进制造业的关联不可忽视。 这其中,通信设备业对于仪器仪表业推动作用最大,灰色关联系数为0.9552。信息化是仪器仪表企业进行现代化管理的重要手段。降低仪器仪表企业的运营成本,并同时提高仪器仪表的产品质量和仪器仪表企业的管理水平,增加企业的竞争力,信息化技术无疑是一个重要手段。 四、 政策建议 (1)促进两业互动融合 当前,福建正处在全面加快发展的战略机遇期,要实现发展目标,关键靠实体经济,尤其是要使制造业得到充分发展。从当前我省先进制造业信息化发展状况总体水平上看,信息产业对促进先进制造业跨越式发展有重要的作用。信息产业和先进制造业有机融合和互动发展,不仅是调整产业结构,也是转变经济增长方式的重要途径。两业应从提高共用资产的利用率、降低交易成本、竞争性合作、创造新产品、创造新的市场需求、推动产业升级等方面入手,实现优势互补,达到融合的质变。 (2)提升先进制造业信息化水平 提升先进制造业的信息化水平是两业融合的核心。先进制造业通过信息化可降低成本,实现边际收益递增和规模报酬递增,并提升和带动传统制造业发展,从而加快福建省先进制造业的产业结构升级。与此同时,新兴的信息产业也只有积累了大量的资本、知识等资源后,并依托于先进制造业的实体产品、销售网络,才能寻求进一步的扩散和发展。 (3)加大政策扶持力度,合理布局资金投入 信息产业先于先进制造业发展,并能推动先进制造业跨越发展,所以加强信息产业的信息科技投入对于提高福建省的先进制造业乃至整个制造业的产出都有很大的帮助。政府可以根据信息化对先进制造业重要程度,结合先进制造业发展的特点,将有限的资金优先投入对信息化需求最强烈的部门,如仪器仪表及文化、办公用机械制造业、化学原料及化学制品制造业等产业。信息产业和通用设备业的关联较小,影响力度不足,落后于其他行业,有可能成为福建经济良性发展的瓶颈,所以需要给予必要的资金和政策的扶持,以缩小与其它行业信息化水平的差距,提高福建省先进制造业信息化的总体水平。 先进制造论文:武汉市现代服务业与先进制造业的相关性实证研究 摘 要:在信息时代产业融合的大背景下,通过分析现代服务业与先进制造业之间的内涵与发展关系,使用SPSS对二者的相关性进行定量分析,指出我国现代服务业与先进制造业之间的相关性与融合的必然性,以及现代服务业和先进制造业各细分行业之间的互相影响与推动作用。 关键词:现代服务业;先进制造业;相关性分析 1 研究背景 1.1 发展现状 1980年以来,我国服务业一直在快速增长。然而,我国金融保险业、租赁和商务服务业、科学研究和综合技术开发服务业等现代服务业占服务业总增加值的比重仅为26.6%,现代服务业发展的滞后,己经成为我国经济增长的"瓶颈"。现代服务业主要指在工业化高度发展阶段产生的,依托电子信息和网络技术等高技术和现代管理理念、经营方式和组织形式而发展起来的服务业。 另外,自改革开放以来,我国制造业快速发展并赶超西方发达国家的同时,先进制造业作为制造业中极具竞争力的部分,与西方发达国家的差距也逐渐显露出来。先进制造业包括高新技术制造业和新兴制造业,也包括采用更为先进的制造技术改造后的制造业。根据国标行业分类,将电子及通信设备制造业、交通运输设备制造业、普通机械制造业、电气机械及器材制造业、化学原料及化学制品制造业、医药制造业等6个行业列为先进制造行业。 1.2 研究现状 1.2.1 国内研究现状 国内外有关现代服务业的研究主要集中在三个方面:现代服务业的概念、现代服务业的区位优势和现代服务业产业集群。 荣晓华(2006)提出现代服务业又称新兴第三产业,一般包括金融保险业、信息服务业、旅游业、物流业、房地产及社区服务业等,是现代经济的重要组成部分[1]。有关现代服务业的区位优势的研究在国外尤为盛行。 Daniels(1985)通过对英国现代服务业的区位选择研究,认为投资成本是现代服务业投资环境中的一个重要因素,它决定着现代服务业的功能水平[2]。而有关现代服务业产业集群的研究则最为丰富。 Miller(2001)的研究表明大伦敦区聚集了全英国最重要的服务业集群、伦敦市中心的商业性服务集群、伦敦市区的金融服务业集群、伦敦区的电影、电视等媒体制作集群[3]。 1.2..2 国外研究现状 国外学者提出制造业企业要发展先进制造技术,抢占技术高地从而获得竞争优势。S.E.Gouvea da Costa(2009)认为企业因为同竞争对手竞争的需要而谋求技术进步,但也应当根据自己本身的组织结构选择合适的先进制造技术[4]。先进制造业的内涵分析方面:龚唯平(2008)认为先进制造业是市场网络组织体系、生产制造技术与制造模式具有先进性的制造业生产系统[5]。 先进制造业的行业评价方面:郭巍,林汉川(2010)选取北京市2008年28个制造业行业的统计数据,运用主成分分析法从多个层面、不同角度评价各个制造业行业的先进性程度[6]。 由上可知,虽然国内外对于现代服务业和先进制造业的相关研究都比较丰富,但是国内文献大多采用定性的方法来总结现代服务业和先进制造业的发展规律和特点,而采用数学模型、经济模型和数理统计工具来分析和预测现代服务业和先进制造业发展优势和劣势的研究较少。 2 现代服务业与先进制造业融合定量分析 2.1 变量选择与数据说明 我们对数据的研究主要从相关性及因果性出发,主要有皮尔逊(Pearson)相关系数及格兰杰因果关系检验。 为了保证相关细分行业的相关性分析,我们选取的时间跨度为1994~2012十年间武汉市现代服务业和先进制造业统计年鉴相关数据,研究数据主要来源于历年《武汉市统计年鉴》。 现代服务业(S)包括交通运输、仓储及邮政业(S1)、信息传输、计算机服务和软件业(S2)、金融业(S3)、房地产业(S4)、租赁和商务服务业(S5)、科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)、水利、环境和公共设施管理业(S7)、居民服务和其他服务业(S8)、教育(S9)、卫生、社会保障和社会福利业(S10)、文化、体育和娱乐业(S11)、公共管理和社会组织(S12);先进制造业(M)包括电子及通信设备制造业(M1)、交通运输设备制造业(M2)、通用设备制造业(M3)、电器机械及器材制造业(M4)、化学原料及化学制品制造业(M5)、医药制造业(M6) 本文,我们选取各行业的增加值,并分别对其进行GDP平减。另由于本文数据是从1994年开始按1994不变价计算,用GDP价格缩减指数除以现价GDP,便得到按不变价格计算的GDP。GDP价格缩减指数的计算公式为: 2.2 现代服务业与先进制造业的关系 2.2.1 相关性分析 根据1994~2012年的相关数据,武汉市生产性服务业与制造业走势趋势大体相似,因此初步判断二者之间具有一定的相关性。运用SPSS相关性检验,我们得到现代服务业与先进制造业Pearson相关性达到0.992,因此可以认为两者高度相关。 2.2.2 格兰杰因果关系分析 我们从定量角度说明,进行格兰杰因果检验,现代服务业与先进制造业产值增长互相推动,共同促进武汉市GDP的增长。 2.3 现代服务业与先进制造业各细分行业的关系 2.3.1 相关性分析 运用SPSS对现代服务业与先进制造业各细分行业相关性进行定量分析,得到结果见表1。 表中,现代服务业(S)与交通运输设备制造业(M2)的相关性系数为0.662,其他各细分行业的相关性系数均大于0.9,因此从定量角度,我们可以认为,S与M各细分行业高度相关。 2.3.2 格兰杰因果关系分析 运用格兰杰因果分析,得到现代服务业与先进制造业各细分行业因果影响结果。我们可以得出如下结论,现代服务业与先进制造业除电子及通信设备制造业(M1)以外的其他细分行业均互为因果。 2.4 先进制造业与现代服务业各细分行业的关系 由于相关性分析和格兰杰因果分析建立在一段较长的时间段上才更具有说服力,我们对现代服务业选取具有代表性的几个细分行业,通过这些细分行业相关性与因果分析,探究具体情况。选取的细分行业的原因主要有两点: ①现代服务业这六个细分行业统计口径基本保持不变,因此数据具有连续性;②这六个细分行业总体GDP占现代服务业总体比重较大。 2.4.1 相关性分析 运用SPSS对先进制造业与现代服务业各细分行业相关性进行定量分析,得到结果见表2。 上表显示,先进制造业与现代服务业部分细分行业的相关性系数分别为0.938、0.986、0.986、0.980、0.961、0.995,均大于0.9,因此从定量分析,我们可以认为他们存在显著相关。 2.4.2 格兰杰因果关系分析 同样运用格兰杰因果分析,得到先进制造业与现代服务业各细分行业因果影响结果。我们可以得出如下结论,交通运输、仓储及邮政业(S1)在滞后为4时,导致先进制造业的进步,但是反过来,先进制造业整体GDP的增长,与交通运输、仓储及邮政业(S1)没有关系。 先进制造业(M)与金融业(S3)互为因果,同期共同影响。先进制造业与房地产业没有双向因果关系,但存在明显、持续的单向影响。 先进制造业(M)与科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)在滞后期为3时,互为因果;滞后期为4时,教育(S9)推动先进制造业的发展;先进制造业与卫生、社会保障和社会福利业(S10)交叉影响,滞后期为2时,卫生、社会保障和社会福利业(S10)在一定程度上促进先进制造业的进步,而在滞后期为3时,这种促进作用不明显,反过来先进制造业推动卫生、社会保障和社会福利业(S10)的发展,如此反复。 从相关性定量分析,我们可以认为先进制造业与现代服务业存在显著相关。 2.5 细分行业间的关系 通过整体现代服务业GDP与先进制造业各细分行业GDP,整体先进制造业GDP与现代服务业部分行业GDP相关性与格兰杰因果分析,我们得到,大部分变量间存在较为显著的相关性和不同滞后期的因果关系。将先进制造业(M)与现代服务业(S)各细分行业相关性、因果关系分别分析,得到更明了的结果。 2.5.1 相关性分析 运用SPSS对现代服务业与先进制造业各细分行业相关性进行定量分析,得到结果见表3。 上表表明,S、M各细分行业间相关性系数大部分都在0.90及以上,因此,我们可以推出,各细分行业间存在一定的相关性。 2.5.2 格兰杰因果关系分析 ①电子及通信设备制造业(M1): 现代服务业各细分行业在滞后期为1时,都显著促进了电子及通信设备制造业(M1)的增长; 在滞后期为3时,电子及通信设备制造业(M1)促进交通运输、仓储及邮政业(S1)、金融业(S3),科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)的进步; 滞后期为4时,科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)、卫生、社会保障和社会福利业(S10)影响了电子及通信设备制造业(M1)的GDP的提升。 ②交通运输设备制造业(M2): 在滞后期为3的时候,交通运输设备制造业(M2)是金融业(S3)GDP增长的推动因素,而科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)的GDP增长推动交通运输设备制造业(M2)的进步。 在滞后期为1时,它促进了卫生、社会保障和社会福利业(S10)的发展。现代服务业的其他行业的GDP增长与交通运输设备制造业(M2)的发展没有显著的因果关系。 ③通用设备制造业(M3): 滞后期为1-3时,交通运输、仓储及邮政业(S1),房地产业(S4)都促进通用设备制造业(M3)的发展,反之则不成立,即这种影响只是单方向的; 在滞后期为1时,科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)拉动通用设备制造业(M3)的发展,而在滞后期为3时,通用设备制造业(M3)反过来促进科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)的进步; 通用设备制造业(M3)与教育(S9)的GDP增长在滞后期为2时互为因果,与卫生、社会保障和社会福利业(S10)在滞后期为1时互为因果。 ④电器机械及器材制造业(M4): 仅在滞后期为4时,交通运输、仓储及邮政业(S1)促进电器机械及器材制造业(M4)的发展;电器机械及器材制造业(M4)与金融业(S3),房地产业(S4)在滞后期为2时互为因果; 滞后期为1-3时,电器机械及器材制造业(M4)均促进科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)的进步,而教育(S9)仅在滞后期为3时,推动电器机械及器材制造业(M4)的GDP的增长。 电器机械及器材制造业(M4)在滞后期为1时,导致卫生、社会保障和社会福利业(S10)的进步。 ⑤化学原料及化学制品制造业(M5): 化学原料及化学制品制造业(M5)分别与交通运输、仓储及邮政业(S1),科学研究、技术服务和地质勘察业(S6),卫生、社会保障和社会福利业(S10)的GDP增长互为因果,在1-3期,化学原料及化学制品制造业(M5)的发展在一定程度上促进金融业(S3)的进步,而反过来,房地产业(S4),教育(S9)在滞后期为1-3时,影响化学原料及化学制品制造业(M5)的增长。 ⑥医药制造业(M6): 在滞后期为1时,交通运输、仓储及邮政业(S1)促进医药制造业(M6)的进步,而在滞后期为4时,医药制造业(M6)反过来拉动交通运输、仓储及邮政业(S1)的发展; 医药制造业(M6)仅在滞后期为3时促进金融业的发展; 滞后期为1-3时,房地产业(S4),卫生、社会保障和社会福利业(S10)均促进医药制造业的进步; 滞后期为1和4时,科学研究、技术服务和地质勘察业(S6)拉动医药制造业(M6)的GDP增长; 教育(S9)仅在滞后期为1时,促进医药制造业(M6)。 即医药制造业(M6)与现代服务业各行业没有必然的互为因果关系,但是在一定程度、不同的滞后期对现代服务业某些细分行业有一定的单向或者交叉影响。 3 结 论 通过SPSS相关性分析,我们可以得出,无论从整体层面还是细分到各个具体行业,现代服务业与先进制造业行业之间都有着较强的相关性。从整体层面,现代服务业整体GDP与先进制造业整体GDP增长在滞后期为3时互为因果,并且这种互为因果表现为同期影响,融合发展。 通过现代服务业整体GDP与先进制造业六个细分行业的格兰杰因果分析,我们得到,除了电子及通信设备制造业的GDP增长与现代服务业GDP没有必然的同期因果关系外,先进制造业的其他五个细分行业交通运输设备制造业,通用设备制造业,电器机械及器材制造业,化学原料及化学制品制造业和医药制造业均在同期与现代服务业存在着显著的同期互为因果。 无论是整体层面,还是整体与细分行业的格兰杰因果分析结果都表明,现代服务业与先进制造业存在着千丝万缕的关系,这种关系具体到各个细分行业,如果影响,整体层面的因果关系是由哪些细分行业之间的互为因果、单向因果或者交叉因果导致。通过现代服务业部分细分行业与先进制造业各细分行业具体的格兰杰因果分析,我们得到整体行业间细分行业的因果关系。 先进制造论文:先进制造技术与机械制造工艺分析 【摘 要】随着我国制造业的不断发展,制造技术也得到了快速的发展,且制造技术在机械制造中得到了广泛的应用,不断推进我国制造业的持续发展。本文主要对先进制造技术和机械制造工艺分别进行了分析,并对两者之间的紧密联系进行了阐述,以期能够为不断提高我国制造技术和制造工艺做出相应贡献。 【关键词】制造技术;机械制造;工艺 制造业是我国第二产业中的重要行业,我国是制造业大国,制造业发展水平的提升对于推动我国经济发展有着重要影响,因而随着社会的不断进步,制造业中的技术和制造工艺也在不断发展,加深对制造技术和制造工艺方面的研究,对于推动我国制造业发展,提升我国制造业在国际上的竞争力具有重要价值。 一、先进制造技术和机械制造工艺 (一)先进制造技术 随着科学技术的不断向前发展,制造技术的内涵也不再仅仅局限于传统手工制造上,现代先进的制造技术是集多家之成,融合电子技术、互联网技术和管理方法等学科内容,先进制造技术在制造企业中的应用使得制造商的生产质量和生产效率不断提升,其主要包括四个部分,制造工艺、设计技术、自动化和管理,是传统制造技术发展到一定阶段的产物。具体来说先进制造技术在当前主要有以下几个特点:一是面向工业应用,先进制造技术发展的主要目的是为了在工业中进行应用,而且不仅仅局限在制造工艺的应用上,而且现代先进制造技术还能够应用到市场调研、产品设计、包装、维修等等各个方面当中,其应用面更加广泛;二是竞争性强。现代先进制造技术的高低直接会影响制造企业在激烈市场竞争中的地位,并且随着全球化的加深,国内产品往往受到来自国外先进制造技术的冲击,这就对国内制造企业在制造技术方面的投入提出了较高要求;三是带来制造业的改革。先进制造技术标志着制造技术发展的新阶段,既继承了传统制造技术的精髓,又吸收了现代科学技术成果,并且将制造技术贯穿到产品生产过程当中,形成制造业中比较特色的产品技术群,掀起了制造业发展的一场革命。 (二)机械制造工艺 机械制造工艺则是机械制造业产品工艺水平的高低,随着制造业的不断发展,机械制造业也发生了深刻的变化,现代机械制造业的发展趋势也与传统大不相同,具体可以表现在以下几个方面上:一是现代机械制造业正朝着自动化的方向发展。随着自动化技术和程序在制造业中应用的推广,机械制造业也正在朝着自动化的方向发展,不仅是管理自动化,而且生产整个过程也要实现自动化。随着国内对机械制造需求量的增加,机械制造业的生产效率也成为制约机械制造企业发展的关键,自动化的生产模式能够大大提升机械制造生产效率,降低生产人员的劳动强度;二是现代机械制造业正朝着集成化的方向发展。为了有效提升机械制造的生产效率,其加工模式也由以往的分散式加工向集成化方向改变,从机械制造工艺的第一步到最后加工成品完全集中在一起进行,这样保证了生产的连续性,而且能够提高管理效率。 二、先进制造技术和机械制造工艺之间的关系 从上面的分析可以看出,制造技术影响的是整个制造行业的发展,而机械制造作为制造行业中的一部分,自然也会受到制造技术的影响,两者之间存在着密切关系。首先,先进制造技术能够推动机械制造工艺的发展,先进制造技术在机械制造业中的应用使得机械制造产品质量和生产效率不断得到提升,促进了机械制造工艺水平的提高,推动了机械制造业的不断发展。近年来,先进制造技术在机械制造中不断得到应用,推动机械制造企业也发生了深刻变化,不仅其产品的生产方式发生了深刻改变,而且其工作方式、管理方式、市场营销方式等都发生了较大的改变,可以说先进制造技术在机械制造业中的应用推动了机械制造业的快速发展,使机械制造工艺水平不断提升,从而不断增强机械制造业在市场经济中的竞争实力,为机械制造工艺和制造业的持续健康发展做出了很大贡献。其次,机械制造工艺作为先进制造技术的一部分,其工艺水平的提升和使用体现了先进制造技术在制造业中的重要地位,从而不断丰富了先进制造技术。由此可以看出,机械制造工艺和先进制造技术之间是共同促进、共同发展的关系。 三、结束语 制造技术和机械制造工艺水平的高低直接关系着机械制造业发展水平的高低,因而应该加强对制造技术和机械制造工艺方面研究的重视,上到国家下到制造企业应该将技术和工艺水平提升作为制造业发展的重点,结合企业自身的经济情况来采取相应措施不断提升制造技术水平,从而不断推进我国的制造业健康持续发展。 先进制造论文:以创新驱动为主引擎 加快建设先进制造业基地 党的十八届五中全会明确指出,创新是引领发展的第一动力。中共江苏省委第十二届十一次全会通过的“十三五”规划建议,把创新作为江苏发展的最大法宝,进一步强化其在发展全局中的核心地位。进入全面建成小康社会的决胜阶段,作为实体经济的主体和实施创新驱动发展战略的主战场,制造业担负着更为重要的职责和使命。“十三五”期间,全省经信系统将全面贯彻落实党的十八届五中全会精神和省委、省政府决策部署,坚持以创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念为引领,更好地认识、适应、引领经济发展新常态,始终把创新摆在制造业发展的核心位置,把打造具有全球影响力的产业科技创新中心和具有国际竞争力的先进制造业基地作为制造强省建设的重要内涵和关键支撑,着力推动供给侧结构性改革,加快制造业动力转换,厚植制造业发展优势,推动江苏制造业发展质量更好、效益更高、结构更优,努力走出一条具有江苏特点的制造业创新之路,为“迈上新台阶、建设新江苏”奠定重要基础。 一、突出创新驱动,加快企业创新能力建设,构筑产业技术新高地 推进江苏制造业创新发展必须把发展基点放在创新上,不断培育发展新动力、厚植发展新优势、构建产业新体系,提高企业创新能力和竞争力,提高制造业产业和技术层次,塑造更多依靠创新驱动、更多发挥先发优势的引领型发展,在建设具有全球影响力的产业科技创新中心过程中发挥主力军和先行军作用。深入实施创新驱动发展战略,加快构建以企业为主体,以制造业创新中心、企业研发机构和公共技术服务平台为支撑,以万众创新为基础的制造业协同创新体系。实施制造业创新中心建设工程,建立由大中型企业、科研院所、行业协会等组成的产业创新联盟,建成一批省级以上跨地区、跨领域、跨行业的制造业创新中心,形成若干具有强大带动力的制造业创新型集群。强化企业创新主体地位和主导作用,加快国家级和省级企业技术中心扩量提质,培育一批有国际竞争力的创新型领军企业。加强应用牵引、平台支撑、重点突破,实施工业强基工程,《中国制造2025江苏行动纲要》15个重点领域的技术创新路线图和绿皮书,引导企业围绕我省战略和前沿导向,加大研发投入,协同开展前瞻和共性关键技术研究,攻克一批先进基础工艺,解决重点产业发展的“卡脖子”问题。着眼于制造业迈向中高端的重大问题,坚持以提高质量和效益为中心,以“调高调轻调优调强调绿”为导向,创新实施产业创新突破、技改智能升级、两化深度融合、制造服务转型、绿色制造推进、企业国际发展六大行动,扎实推进制造强省建设8大工程实施方案,大力发展战略性新兴产业和先进制造业,加速发展生产性服务业,改造提升传统产业,加快构建适应经济新常态的产业新体系。 二、突出智能转型,加快企业装备升级换代,构建先进制造新优势 推进江苏制造业创新发展必须把握新一轮科技革命和产业变革的主要趋势,大力发展智能制造,构建新型制造体系,引导制造业向分工细化、协作紧密方向发展,促进信息技术向市场、设计、生产环节渗透,推动生产方式向柔性、智能、精细转变。把实施企业装备升级计划作为加快推进智能制造发展的关键抓手,突出市场主导、示范引领、聚集重点、自主创新、安全可控。加快制造业数字化、网络化、智能化转型升级,实现“数控一代”全覆盖,建设一批智能车间和具有示范意义的智能工厂。实施数字化装备普及推广、智能化装备升级应用、低端落后装备更新淘汰计划。推动关键工序核心装备性能提升,智能成套生产线、智能专用装备应用,更新和淘汰一批高能耗高污染、低效率低性能的落后装备和生产线,推动数控化装备升级换代。实施万台技术装备智能改造计划,推动基础制造装备智能化改造,加快制造装备与信息化管理系统集成融合,提升现有装备智能化水平。实施万台机器人应用计划,鼓励推广工业机器人、特种机器人,强化项目推进、工程示范、行业推广,扩大关键岗位机器人应用。实施智能制造工程,制定智能制造标准体系,在装备制造、钢铁、石化、轻纺、电子等领域开展智能制造示范。成立智能制造研究院,组建智能制造服务联盟,培育一批智能制造服务支撑机构。实施高端装备创新工程,推进首台(套)重大装备和成套生产线示范应用,加速智能装备国产化进程。实施绿色制造工程,推进能效“领跑者”计划,打造节能量交易平台,开展节能低碳行动,建立绿色低碳循环制造业发展方式。落实和完善企业技改财税政策,有效引导企业瞄准国际同行业标杆,采用新技术、新工艺、新装备、新材料,全面提升产品技术、工艺装备、能效环保等水平。 三、突出两化融合,加快企业互联网化转型,拓展产业升级新空间 推进江苏制造业创新发展必须做足信息化与工业化深度融合这篇大文章,强化信息技术在制造业深度应用,以“互联网+”促进互联网和制造业融合发展,有效拓展产业和网络空间,激发制造业转型升级、创新发展新动能。实施企业互联网化提升计划,以企业互联网应用和业态模式创新为主线,促进信息技术向生产、管理、营销、设计、服务等环节渗透融合,推进企业网络化、智能化、集成化、协同化。突出推进研发设计协同化,培育基于互联网发展众创、众包、用户参与设计、云设计等新型研发设计模式,建立及时响应、持续改进、全流程创新的产品研发设计体系。突出推进生产管控集成化,全面开展两化融合管理体系对标评估,普及首席信息官制度,促进企业资源计划(ERP)、制造执行系统(MES)、产品数据管理(PDM/PLM)、供应链管理(SCM)等重点管控系统的普及推广和集成应用,推动大中型企业关键环节互联网应用实现全覆盖。突出推进购销经营平台化,实施企业电商拓市提升计划,支持行业龙头企业建立综合信息服务平台、行业特色应用平台、电子商务服务平台、大宗商品电子交易平台。以智慧江苏建设为引领,实施互联网+行动计划,打造一批重点行业和领域“互联网+”应用示范工程,以推进数据资源开放共享为重点实施大数据战略,培育发展前景好、容量大、效益高的新产业、新技术、新业态、新模式。大力推进信息基础设施建设,加快宽带江苏建设,推进企业互联网“企企通”工程,实现网络与服务“进企业、入车间、联设备、拓市场”。 四、突出质量品牌,加快供给侧结构性改革,塑创江苏制造新形象 推进江苏制造业创新发展必须牢固确立质量品牌优先方针,大力提高制造业供给体系质量和效率,全面提升产品、服务质量以及自主品牌建设水平,促进形成以技术、品牌、质量、服务为核心的竞争新优势。牢牢把握供给侧结构性改革这一适应和引领经济发展新常态的重大创新,引导企业加强改造升级,组织重大质量攻关行动,大力实施新技术新产品推广应用工程,通过创造新供给、提高供给质量,扩大消费需求。实施质量品牌建设工程,引导企业采用国际标准和国外先进标准,支持行业龙头企业主导,参与国际标准、国家标准制修订。深入推进质量强省和工业质量品牌创新行动,以质量品牌提升增强有效供给能力,积极实施一批质量技术攻关项目,使重点工业产品质量技术达到国内领先、进入世界先进行列。加快推行先进质量管理技术和方法,改进质量控制技术,完善质量管理机制,夯实质量提升基础,优化质量发展环境,努力实现制造业质量大幅提升。实施服务型制造推进计划,围绕全产业链融合优化,以拓展产品功能、提升交易效率、增强集成能力、满足深层需求为重点,推动生产性服务业向专业化和价值链高端延伸。大力发展品牌经济,鼓励企业追求卓越品质,形成具有自主知识产权的名牌产品,依托产业集聚区打造区域品牌,大幅提升江苏制造美誉度和影响力。 五、突出优化服务,加快降低企业运营成本,激发创新创业新活力 推进江苏制造业创新发展必须充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,完善法治化、国际化、便利化的营商环境,持续推进简政放权、放管结合、优化服务,破解企业发展瓶颈制约,营造大众创业、万众创新良好氛围。开展降低实体经济企业成本行动,引导帮助企业通过外部调整和内部挖潜相结合,短期生产经营和长期转型升级相结合,优化运营模式,增强盈利能力。全面清理和规范涉企行政事业性收费,更大力度减轻企业负担,完善公平竞争、促进企业健康发展的政策和制度。创新产业投资基金模式,引导社会资本聚焦重点产业发展、关键核心技术突破、创新成果产业化等重点领域,研究建立制造业技术创新、智能制造、智能服务企业信贷风险补偿机制。推动产业政策由倾斜型向功能型转变,强化行业准入和规范管理,强化事中事后信用监管,以导向更突出的产业政策、更严格的标准和监管,促进企业转型、产业升级。鼓励激发企业家精神,引导民营企业进入更多领域,更好激发非公有制经济活力和创造力,形成有利于创新发展的市场环境和人才环境。实施制造业国际化工程,为企业更大步伐“走出去”开展国际产能和装备合作,搭建国际交流平台,建立跨国合作机制,推进境外产业合作区和产业集聚区建设,鼓励企业全面参与全球经济合作和竞争。高水平推进以质取胜、品牌国际化、市场多元化战略,培育一批有国际竞争力、影响力的跨国公司。开展中小微企业服务年活动,做强一批中小企业公共服务平台,打造一批互联网创新创业大赛、物联网等信息服务业博览会、大数据产业园、军民融合创新示范区等创新发展载体,营造企业创新创业良好环境。 (作者系江苏省经济和信息化委员会党组书记、主任) 先进制造论文:浅谈将学科前沿引进“先进制造技术”课堂教学 摘 要:科学的迅猛发展使得制造技术发生巨大变化,产生一系列的先进制造技术,新技术就会需要新的生产者和管理者,为此高校开设了“先进制造技术”这门课程。新技术随着科学的发展不断更新,所以教师在讲授“先进制造技术”这门课程时引进学科前沿是非常必要的。 关键词:学科前沿;“先进制造技术”;课堂教学 “先进制造技术”是一门新课程,这门课程的特点是涉及的内容比较多,信息量大而且知识比较新。而先进制造技术本身也是动态发展的,随着新科技、新理念不断完善,不断有新成果、新技术产生。结合“先进制造技术”这门课程和先进制造技术本身特点,将学科前沿引进“先进制造技术”的本科课堂教学,以研促教、教研结合,激发学生的兴趣,拓展视野,培养学生的创新能力是非常必要的。 一、将学科前沿引进“先进制造技术”的必要性 先进制造技术由传统的制造技术发展而来,保持了过去制造技术中的有效要素,是制造技术的最新发展阶段。先进制造技术的应用使工厂生产发生巨大的变化,产生一系列新的职业及岗位[1]。我国高等院校的机械专业正是为生产第一线培养和输送人才,这些人才作为制造部门的建设者和管理者应该紧跟新技术、新发明、新产品,全面了解制造业,为此高校开设了“先进制造技术”这门课程[2]。先进制造技术是一种动态技术,不断吸收各种最新的技术成果,那么“先进制造技术”课程也应该是一门动态的课程,随着新科技、新理念的出现而不断更新、充实和发展。而新技术、新理念、新产品、新发明等都和学科前沿紧密相关,所以将学科前沿引进“先进制造技术”的本科课堂教学就非常的必要。 二、教师以研促教、教研结合、终身学习 近些年来,国家在科学研究上投入大量的财力、物力和人力,设置不同级别和类型的基金项目,鼓励教师积极申报课题及进行成果转化。所以越来越多的高校教师积极投身科学的海洋,不断有新发明、新产品以及高水平的论文走在科学的前沿。教师在授课的过程中将自己的研究成果以及研究方向的科学前沿和教材有关章节的内容有机结合,对于学生而言能激发兴趣、开阔视野,提高课堂学习效果;对于教学而言教研结合,打破传统的教学模式,深挖教材,增加教学的深度和广度;对于教师而言提出更高的要求,要紧跟学科发展,不断提高自身科研水平,以研促教,树立终身学习的理念,同时将自己的科学研究成果展示给自己的学生是对自己的肯定,也是非常兴奋和自豪的[3]。 三、学生激发兴趣、开阔视野、积极向上 3D打印即快速成型技术的一种,以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可黏合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印技术在航天科技、医学、房屋建筑、汽车、电子、服装等领域都有所应用,使得一些不可能实现的变成可能,影响着人们的生活。将3D打印技术的最新成果引进“先进制造技术”快速成型这个章节,对于学生而言能开阔视野,加深书本知识的理解同时还能掌握最新动态学科前沿,这将大大激发学生的学习科研兴趣,同时也会使得一部分学生在本科阶段就投身科学研究中,积极参与感兴趣的教师课题研究并可以在相关教师的指导下自己申请大学生创新创业项目(近几年来高校加大了对大学生创新创业项目的扶持力度)。从学生的长远发展角度而言,也是终身受益的。比如本科阶段参加科研训练,能够提高学生的动手能力和养成思考的习惯,大四完成毕业论文时就能得心应手。如果学生本科阶段对科研产生浓厚的兴趣,就会继续深造,走上科研的道路。常言道:“兴趣是最好的老师。”学生对科研产生兴趣,那么在科研的道路上也会硕果累累。所以教师应该将自己的科研和本科教学有效地结合,激发学生的兴趣,开拓学生的视野,使学生受益终身。 总之,现代科学技术迅猛发展,新成果、新技术层出不穷,学科在高度分化基础上走向高度综合。“先进制造技术”这门课程更是具有这样的特点,所以在本科教学过程中,教师要将课程和科研有机结合,让学生了解学科前沿,开拓学生的视野,培养学生的创新能力,培养更优秀的学生。 先进制造论文:遂宁市先进制造业现状及发展对策 摘 要:在经济全球化的今天,先进制造业已经成为全球制造业竞争最为激烈的领域,先进制造业核心竞争力已经成为决定一个国家在国际分工体系中地位的关键因素,因此,深入探讨先进制造业核心竞争力问题,对于优化产业结构、转变发展方式、促进产业转型升级,对于我国从制造大国迈向制造强国具有重要的理论与现实意义。本文在深入分析遂宁市先进制造业的现状和存在问题的基础上,提出了未来遂宁先进制造业的发展方向和策略,有助于为政府和有关部门的决策提供参考。 关键词:遂宁;先进制造业;现状;发展对策 1 引言 机械制造业是国民经济的基础产业,它的发展直接影响到国民经济各部门的发展,也影响到国计民生和国防力量的加强,制造业直接体现了一个国家的生产力水平,是区别发展中国家和发达国家的重要因素,制造业在世界发达国家的国民经济中占有重要份额,因此,各国都把机械制造业的发展放在首要位置。先进制造业,是技术的载体和转化的媒体,是“手段性”基础产业。它的特点主要是:范围广、门类多、技术含量高,与其他产业的关联度大。发展先进制造业是所有工业化国家的必然选择,工业的水平和先进化程度,决定着整个国民经济的水平和先进化程度,当今世界工业强国无一不是先进制造业的强国。 2 遂宁市先进制造业的现状分析 受宏观经济下行及结构调整矛盾突出等多重影响,以及政策环境、市场环境、要素环境等诸多因素变化,当前遂宁市先进制造业经济运行中存在着不少困难和问题。 遂宁市先进制造业的总体规模较大,但技术水平还比较落后,一是经济总量偏小,比较优势弱。二是产业结构欠优,创新能力低。我市整体产业处于产业链中端、价值链低端,初级加工和代工居多,制造业的结构性问题已成为制约遂宁市经济进一步发展的“瓶颈”。因此,如何改善制造业的结构、实现产业升级,是遂宁市先进制造业面临的主要问题,特别是高技术含量制造业的发展水平。未来遂宁市先进制造业的发展不能仅以扩大能力为目标,还要实现制造业结构的优化,将新技术融入传统产业以实现制造业的技术升级,只有通过先进制造业的振兴,才能保证国民经济持续、健康地发展。 3 新形势下遂宁市先进制造业发展对策 遂宁市要发展工业经济,关键是要善于用好发展机遇,把转型压力转化为发展动力,扎实推进结构调整,全力引进壮大增量,强化创新驱动和融合发展,促进工业经济稳定增长,在转型升级、提质增效上迈出新步伐,取得新突破。 3.1 抓好结构调整,坚持不懈推动转型升级 一是积极培育新的产业动力。加强对符合中国制造2025十大重点发展领域的“集成电路及专用装备、节能与新能源汽车、农机装备、新材料、生物医药”产业的研究,引领遂宁制造走向高端。二是要突破发展成长型产业。抓好电子信息、机电与装备制造、新材料、天然气等四大工业成长型产业发展推进方案的跟踪落实,力争成长型产业继续保持领先发展、加大投入的态势。三是做好化解过剩产能和淘汰落后产能工作。加快建立以差别价格市场化手段为主的淘汰落后产能机制,全面完成淘汰落后产能目标任务。实施重点用能企业分级管理,推进企业能源管理体系建设。加强节能监察,开展重点用能企业能源审计、能效对标、能源利用监测活动,促进绿色循环发展。 3.2 抓好企业培育,合力推动企业协调发展 一是切实抓好大企业培育。加大对大企业大集团的帮扶指导支持重点企业稳定生产和加大投入,发挥好大企业的引领和带动作用。推进大企业大集团兼并重组和转型升级,全面提升企业核心竞争力。二是促进小微企业协调发展。进一步完善中小企业公共服务平台网络,实现平台网络互联互通和服务协同。三是全面推进“大众创业、万众创新”。积极贯彻落实中、省、市出台的关于全面推进大众创业、万众创新的政策措施,搭建各类创业孵化园,为小微企业提供发展平台,努力为创业基地争取更多的支持,充分运用公共服务平台的资源优势提供优质服务,提高初创企业的成活率。 3.3 抓好创新驱动,大力推动企业科技创新 一是加大技术改造力度。大力支持食品饮料、纺织服装、化工、机械等传统行业实施技术装备提升、主导产品升级换代、循环经济和资源综合利用、信息技术和制造技术融合等技术改造项目。二是推进企业自主创新。引导企业进一步加强企业技术中心、工程技术中心等技术创新体系建设,要深入推进产学研合作,实施一批技术改造和技术创新项目,研发一批新产品,培育一批拥有核心自主知识产权的科技创新型企业和高新技术企业。 3.4 抓好政策落实,加大力度优化服务环境 充分利用各种展会、节会、博览会平台,加大遂宁造产品推广对接力度。深入落实政府采购支持企业发展的有关规定,确保在同等情况下优先就近采购相关产品。推进工业品牌战略和企业标准化建设,支持企业创建国家级和省级、市级品牌,鼓励行业协会或龙头企业牵头打造区域性品牌和地标性品牌。着力抓好企业家队伍建设。人才兴才企业旺。要采取请进来和走出去的办法,不断为企业人才队伍注入新活力,为工业经济增添新动力,努力为企业家们拓展视野、转换观念、更新理念,走创新发展之路。 4 总结与展望 先进制造业已经成为全球制造业竞争最为激烈的领域和发达国家控制国际分工体系的战略制高点,先进制造业核心竞争力已经成为决定一个国家在国际分工体系中地位的关键因素。因此,深入探讨先进制造业核心竞争力问题,对于优化产业结构、转变发展方式、促进产业转型升级,对于我国从制造大国迈向制造强国具有重要的理论与现实意义。本文从先进制造业相关概念及理论进行分析,深入分析了遂宁市先进制造业目前的现状和困境,对起未来的发展方向和对策进行了详细的研究,有助于提高遂宁先进制造业的发展和增强其核心竞争力。 作者简介:任国强(1975-),男,四川南充人,本科,研究生,副教授,研究方向:机械设计与制造、CAD/CAM 技术。
电力电气论文:电气自动化技术在电力工程中的运用 摘要:伴随着我国科学技术水平和经济实力的不断提升,电力工程也迎来了它们发展的黄金时期。电气自动化技术在电力工程中得到普遍使用,从而使得电力工程不断的发展进步。基于此,对电气自动化技术在电力工程中应用的相关问题进行了深入探讨。 关键词:电气自动化;电力工程;应用 伴随着国家社会经济的飞速发展,电力企业中新技术也得到了广泛使用,使电力工程的自动化水平得到了不断提高,从而使电气自动化呈现出迅猛发展的态势。电气自动化技术使用了良好的自动控制功能和自动检测功能,对于电力系统可以实现实时监控、远程调节和远程控制。随着信息化技术的不断发展进步,借助信息监测技术可以实现对电力工程的远程管理和操控。电气自动化技术在工作的时候,需要有配电网技术和自动化电网配置来进行辅助作业。在电气工程中使用电气自动化技术需要满足的原则包括简便经济的设计方案、满足生产的最大限度需求以及处理好电气与机械之间的关系等,进而使电力系统的安全运行得以保障。 1电气自动化技术 伴随着社会经济的飞速发展,电力企业中的新技术层出不穷,使电力工程的自动化水平得到不断提高,从而使电气自动化也快速发展起来。电气自动化技术的主要电气装置功能包括自动控制功能和自动检测功能,能够实现对电力系统的远程控制、远程调节和远程监控。随着信息化技术的大力推进,电力工程在实现远程管理和远程控制的时候,可以通过信息监测技术来完成。电气自动化技术里,可以使用网络将电力工程的有关信息进行分析、搜集和整理,使电力系统的稳定运行得到较好的保障。使用电气自动化设备可以使电力工作人员的工作量得到一定程度的降低,遇到紧急情况的时候,电气自动化装备可以及时采取有效措施进行处理,从而确保电力工程平稳运行。要想改善城乡配电网水平,可以将配电技术和电气自动化技术进行有机的融合,使城乡电力网络运行能力得到不断提高,使电气自动化技术在城乡电网中得到普遍使用。电气自动化技术的使用范围比较广,小到电气开关,大到电力工程中都包含电气自动化技术在其中,电力工程的不断发展进步直接受电气自动化技术的影响。 2电气自动化技术在电力工程中的使用 2.1电网调度中使用电气自动化技术 电力工程在运行的时候,以计算机和显示器等设备为基础开展了电网调度工作,为今后电网调度工作研究提供了重要的根据。在电气自动化技术作用的影响下,工作人员可以对电网的运行情况进行实时监控,同时也可以传输信息数据,从而使电网调度工作得到了较好的开展。电力运行过程中,电网调度起着至关重要的促进作用,电力运行的积极作用要想得到较好的发挥,就要高效的开展与电网调度有关的工作。在传统电网调度工作中,工作人员对于电力故障的反应情况不能及时的了解,这就会导致安全事故发生,给电力企业造成了很大的经济损失。通过电气自动化技术的使用,工作人员可以借助大屏幕将电网的运行情况进行及时的监控,可以及时发现故障,并找到解决问题的办法,从而使电力运行的风险得到有效降低。 2.2变电站中使用电气自动化技术 首先,电气自动化技术是建立在计算机和现代通信技术等电子技术基础上的,使电力企业实现了对变电站设备的整合和优化,使人力资源的利用率得到了提升,使电力工作者的工作压力降低了,促使电力企业朝着更快、更好的方向健康发展。其次,在变电站中使用电气自动化技术,使工作人员可以更好地检测变电站设备的运行情况,从而使电气设备的性能得到较好的发挥,使电力运行的可靠性和安全性得到较好的保障。再次,通过使用电气自动化技术,将传统的设备淘汰了,使变电站的电力运行情况得到了较好的控制,从而使电气设备实现了可视化和智能化。最后,变电站运行中的大多数任务都可以通过电气自动化技术实现,为电力现代化发展打下了良好的基础。总之,在电力工程变电站中使用电气自动化技术可以促使电气设备得到不断更新,实现了对电气设备的监管,使变电站的运行成本得到有效控制。 2.3分散测控系统自动化的使用 电力工程发电厂分散测控系统中,通过使用高速数据通讯网、工程师工作站以及过程控制单元可以对其生产情况进行有效的监控和测试。借助过程控制单元,在生产运行的过程中通过接收电气量、热电偶、热电阻等信息,可以对运算的参数和结果进行处理,从而实现对电网的监控,使电气自动化的控制、保护和检测等性能得到不断提高。 2.4计算机操作系统中使用电气自动化技术 首先,在电力工程中,电气自动化技术已经得到普遍使用,同时计算机操作系统的引入,可以实现及时记录电力信息,还可以对电气设施的运行情况进行及时反馈。其次,将电气自动化技术广泛使用到计算机操作系统中,可以高效确认工作人员反馈的信息,使信息误差得到有效控制。再次,可以实现对电力工程的高效管理。通过使用计算机操作系统,可以严密监控电力运行情况,对有关信息进行认真分析,促使工作人员更好的开展工作。最后,只有合理选择计算机操作的监控模式,才能确保电力系统的运行更加的可靠、安全,使计算机操作系统的工作效率得到不断提高。 3电气自动化技术在电力系统中的发展 3.1实时仿真系统 如今,在电力系统中负荷动态监测和仿真建模已经得到了普遍使用,电力系统中已经将实时数字模拟仿真系统引入其中。仿真实验室的环境特征主要表现为实时性和混合性,这样就可以给电力系统的稳态实验和暂态实验提供更加可靠、更加真实的实验信息,给多种电力控制装备提供了比较封闭的闭环系统,为科研人员提供了良好的新装备实验检测空间。 3.2实现人工智能化 伴随着电气自动化技术的飞速发展,在电力系统以及元件当中进化理论、模糊逻辑以及专家系统已经得到广泛使用。比如,设计与规划电力系统整体性能、电力系统元件的故障清查以及分析电力系统的运营情况等。伴随着电力行业的发展和进步,电力系统中有关智能控制的理论研究越来越普遍,这就使得现代电力系统的智能化水平得到了不断的提高,电力系统运营的稳定性、可靠性和安全性都得到了不断的提升。 3.3智能保护与综合自动化 伴随着电力系统中自动化保护理论的飞速发展,电气自动化保护设备在许多领域都得到了普遍使用,比如网络通信技术、微机技术、综合自动控制技术、人工智能技术以及保护装置适应技术等,这就使得电气自动化保护设备的智能控制功能得到不断强化,提高了电力系统运行的安全性。对分层式综合自动化装备的研究和使用,使电力系统电气自动化的使用范围变得越来越广泛,在不同电压等级的电站中都可以使用。如今,电力系统中对智能自动化保护技术和综合自动化控制技术进行了深入的分析和探究,使其技术含量在国际上已经遥遥领先。 4结束语 伴随着国家经济的飞速发展,电气自动化技术水平也得到了不断的提高。如今,电气自动化在电力工程中已经得到了普遍使用,促使电力系统稳步发展。随着人类社会的不断进步,对于电力的需求量在不断的增加,电力自动化水平的不断提高,给电力系统的安全运行提供了较好的基础保障,从而使电力工程的发展水平得到了不断的提高。 作者:温馨 单位:广州市南电电力工程有限公司 电力电气论文:电力电气工程监理要点与施工质量控制 【内容摘要】电气工程是一项比较复杂的系统工程,它需要方方面面的科学来对其进行支持。对于一项电气工程,首先应该做到对这个工程进行科学的规划,了解工程的投资效益及工期。本文将从电气工程的重要性、电气工程监理的原则、电气工程监理的要点以及电气工程监理的措施等对电力电气工程施工质量的监理进行探索。 【关键词】电力工程;电气工程;监理要点;施工管理 一、引言 电力给人们的生活水平和日常生产提供了最基本的保障,电力是人们生活不可或缺的重要部分。随着社会的发展与科技的进步,人们对电力的需求越来越大,并且电力在各领域的发展也在不断深化。从另一方面来说,能够影响工程质量好坏的因素有很多,这些因素会贯穿于工程的始终。故而,只有在施工的过程中更好地控制施工因素,严格依据施工要求及程序做事,严格规范工程质量,才能使得项目得到更好的质量保障。此外,随着社会以及科技的不断进步与发展,电气工程的作用范围也越来越广泛,其要求也越来越繁琐,但工程建筑里的电力系统却很难维持。故而,在建筑施工中的监理工作是控制质量的重要环节,它直接影响到建筑工程是否能够正常稳定地使用。关于建筑电气工程的监理现已成为目前监理工作中相当重要的一个环节,这就需要监理工作的相关人员必须在掌握应用技术的同时提高自身的职业技能,为做好建筑工程的监理工作打下良好的基础。本文将会对电气工程中的安装以及系统的调试中常遇的一些问题进行总结,并提出合理的解决方案。 二、电气工程施工质量监理的原则 由于电气工程在设计许多方面的工程问题,例如土建和给排水等。这都是需要设计方、施工方以及监理方来共同协作完成的,所以,在电气工程质量的监理过程中必须要遵守其基本的原则,主要原则有下列几个方面。第一,应当严格按照相关部门所下发的监管工作的规章及制度进行施工,接受公司的合理委托,按要求做好电气工程施工过程中的监理工作。第二,设计方的责任是掌握工程设计的所有权以及修改权,而监理公司应当依据具体的情况及需求,去决定是否参与设计方的监管及协调,督促设计方在预期的时间内做好工程设计,还应当保证严格符合设计要求以及相关的规定。监理公司还应当监管设计方对设计中一些比较复杂的部分进行讲解,帮助及时发现问题并解决问题。第三,在施工过程中,由于其中一方出现的问题而导致整个工程的质量受到一定的影响时,监理方就可以向设计方寻求整改意见,若是设计方并没有及时给出相应的整改意见,监理方就可以依照实际的情况提出合理的技术改进要求,但是需要对改进的要求进行详细的记录,并及时通知设计方,得到设计方的认可。第四,监理公司的职责还需要监督施工方对设计文件进行详细的阅读,对设计方案有一定程度的了解。假如在施工过程中发现设计方面存在着问题,不能独自对设计进行修改,必须通过设计方的认可,通过双方的共同协商来进行决策。必须在接到正式的通知之后,才可以对设计内容进行修改。监理公司是代表业主对施工过程进行监察的。故而,如果施工方在现实的施工过程中发现任何的错误及问题都可以向监理方和设计方反映。第五,依据业主提出的设计要求进行变更,或是因为其他任何方面的原因从而对原设计进行变更,电气部门不应当完全依照自己的想法去进行修改,应当在业主方以及设计方作出设计修改后,把修改后的文件提交给监理方,通过监理方才可以对修改后的文件实施监理工作。 三、监理过程中的要点 (一)施工前的监理。 在项目开始成立之际以及合同开始签订之时,监理公司就应当去选派符合施工监理专业要求的监理师去进行工作,对施工过程的详细状况以及业主自身的想法进行了解及沟通,例如在电气工程的施工中,监理方就应当选派出专业的电气监理工程师对相关的电气专业施工设计进行详尽的了解,并且能够快速熟悉电气专业的设计内容,做到对将要施工的设计内容了如指掌,例如,主要的电器设备配置以及施工项目的配电系统等方面的内容。在施工之前,监理方就一定要做好准备工作,并能够依据实际的情况来适当分配不同的工作,从而全面做好施工前的技术以及材料准备等工作。 (二)施工中的监理。 在施工的过程之中,电气施工在开展之前的一段时间,经常是先进行土地的基础建设,监理工程师应当督促施工单位去严格禁止不符合施工设计的施工工作和质量验收等状况的产生。这就要求施工单位要对自身进行检查,合格后填写检查的检验单,在监理工程师进行审查之后,应与施工单位的有关人员共同到施工的现场进行现场勘察。一是严格检验所采用的材料,除了材料的种类以及规格必须符合设计的要求之外,还应当确保在施工中所采用的所有相关材料的质量都合格。二是进行基础的施工时,必须第一时间配合土建等方面做好强弱电进入业主家穿墙管和水管的装配准备工作,处理好相关问题。三是在主体进行施工时,最重要的是对所使用材料的质量进行严格的把关,如电气管材以及线盒等重要零件,在检测到不合格材料时,必须坚持不能采用。详细填写每一批材料审批表,只有在检测合格以后才可以进行采用。考虑到施工结构以及电线保护层厚度的原因,预埋的电线不能留在钢筋的外侧,在同一点处也不能有三条及以上的管路的交叉,不能将线管并排进行捆绑。另外,一些捆绑在一起的零件如管与盒,管与管之类都应当对其牢固性进行检测,保证其捆绑牢固。 (三)施工后的监理。 当施工单位的工程达到竣工的条件时,施工单位应当进行自查及自纠,随后根据结果认真填写竣工检查单,竣工检查单主要是对工程的检验审批、工序合格签证、原材料合格签证、其他合格测试等材料进行分析,并把竣工的所有材料全部报给监理机构,提出竣工申请验收。 四、加强电气工程施工质量控制的对策措施 (一)在施工前对设计图纸进行认真的会审。 自项目立项时开始,相关的施工人员就应当尽快投入到工程的施工状态,施工方应该积极主动和设计方对施工过程进行交流及协商,了解客户公司的具体情况,了解所施工工程的具体用途等,认真详尽地了解及分析设计图纸,同时还应当督促设计方尽快交出图纸的会审意见,从而能够快速顺利地进行下一阶段的工作。 (二)加强施工过程中的质量监理与控制。 施工的监理单位在控制施工质量时,所应当依据的是经过上级审批的设计图纸以及厂家的要求或者相关制度的施工文件等。所以,施工单位应当严格按照设计图纸来进行施工,监理人员应当严格监督施工方,不能令其随意修改原本的设计图纸。并且,监理方还应当向施工单位进行施工技术的交流以及设计图纸的会审工作,使施工方能够更加了解图纸,掌握图纸的图意。另外,监理人员在会审设计图纸时,还应该与排水,安装空调的相关专业技术人员进行及时的沟通与交流,通过协商去完成设计图纸的会审工作,从而及时发现并解决设计图纸中所存在的各类问题。在施工的过程中,监理人员还应当监督施工单位遵循相关的施工制度严格进行施工,加强对内部进行管理,保证每一个工序都可以顺利认真地完成。完成一定的工作后,施工方还应当进行自我检验,对施工中的每一个细节都进行严格细致的审查,尤其是一些隐蔽的工程。而这些都需要监理人员对设计图纸和施工中存在的隐蔽工程非常了解和熟悉。一个施工项目从最开始的立项到施工的设计再到施工的进行最后到竣工验收,这是一个复杂且相当漫长的过程,在这期间需要各个相关单位进行组织、参与及协商来共同完成,虽然每个单位和组织的立场一定是有所不同的,但他们有一个共同的目的,就是使这个工程可以很好地完成,所以,在施工过程中的协调工作是整个建筑工程管理中相当重要的一环。 五、结语 在电力电气施工过程中所出现的问题可能是施工过程中任何一个方面的,故而对监理工程师的要求就是不仅仅要具备良好的职业素质及职业修养,还应当去掌握相关的专业技术知识及资料,了解所处行业中高新技术的发展趋势及动态,严格遵循相关施工规定。与此同时还要求监理工程师具有一定的实践工作经验,娴熟的专业知识,能够做到防患于未然,从而就可以更好地保证电力电气施工工程的质量。 电力电气论文:电力电气自动化系统及元件技术的运用 摘要:在信息化以及网络化逐渐发展的进程中,我国的电力事业也经历了巨大的转变,实现了电力电气的自动化。而在电力电气实现自动化后,相关的电力系统以及元件也开始向着自动化的方向发展,这样才能够满足如今电力系统自动化发展的需求。本文主要就针对电力电气自动化的点开系统及元件技术的运用进行了简要的探究,仅供同行交流和参考。 关键词:电力电气自动化;电力系统;元件技术;运用 随着电力市场竞争的加剧,电力企业要想能够实现长远的发展,就必须针对自身的技术水平进行有效的提升,使得电力电气逐渐向着自动化的方向发展,从而最大限度的满足电力市场发展的需求,保障电力供应的充足性和电力应用质量。而要想使得电力电气可以有效的实现自动化,就需要从电力系统以及元件技术的运用两个方面入手,这样才能够使得电力系统实现自动化的升级,从而更好的实现电力电气自动化的转变。下面本文就针对电力电气自动化的电力系统及元件技术的运用进行深入的探究。 1电力电气自动化技术的发展 1.1电子开关 控制电力电气设备运行的主要构件就是开关,开关是一个基础性元件。电子开关的运行主要基于交流变频技术的应用原理之上的,最早出现的电子开关就是交流变频电子开关,然后在自动化技术逐渐发展的过程中,又衍生出全控制式的电子开关,现阶段,相关的人员又研究出一种新型的电子开关,该开关就是复合型电子开关,在这种开关的基础上,相关的人员成功的研制出了功率集成电路电子开展,这一电力开关在目前的电力电气设备中得到了广泛的应用。 1.2电路的发展 电力电气自动化的电力系统在实际的应用中,电路也逐渐实现了自动化,并且电路的发展从开始的低频逐渐向着高频转换。在利用普通晶闸管的过程中,主要是利用整流来实现对直流传动变换器的控制,使得交流变频传动能够与直流传送变换器之间实现交叉作业,从而构成交-直-交变频器,有效的保障了电路的应用合理性。在电力电子器件不断发展的进程中,其逐渐由一代转变为二代,PWM变换器也开始进一步的得到应用。在该变换器加大了利用率后,使得电力系统运行的功效得到了明显的提升,同时也使得电网受到的高次谐波的影响降低,保障了电网运行的安全,使得电动机在低频区域运行过程中存在的相关问题得到了良好解决,而在对PWM变换器进行深入利用的过程中,其所具有的一些弊端也逐渐暴露出来,这时候就需要针对其进行改进,这就衍生出了谐振式直流逆变器电路。 1.3其他自动化技术的发展 我国电力电气自动化系统中,除了电子开关、电路得到了有效的发展之外,其他的自动化技术也得到了有效的发展,其中就包括调速器以及变频器等。这些自动化技术的发展,是建立在科学技术发展的基础之上的,在科学技术发展的进程中,调速器以及变频器也不断的进行更替,使得电力电气自动化水平得以提高。 2电力电气自动化系统的功能作用 电力电气自动化系统所具有的功能较为全面,相对来说,电力电气自动化系统的应用保障了电力系统在运行上的安全,实现了电力事业可以实现长远的发展。应用电力电气自动化系统,能够及时的发现电力系统中出现的各种故障问题,并积极的采取相关的措施进行解决。除此之外,如果以单元机所具有的运行特征以及电气在控制上所具有的特点来进行分析,就可以得出电力电气自动化系统在实际的应用中,所具有功能主要体现在如下几点:首先,能够实现对变组的保护,使得厂高变也能够实现良好的保障,并进一步的保障励磁变压器的运行安全。其次,可以有效的实现26kV高压厂能够针对电源实现有效的监控功能,保障厂用电压能够实现轻松的切换,保障相关装置可以有效的进行状态的监控,并能够手动来对系统进行启动。再次,可以使得高压变压器得以良好的操控,而且能够使得2台机可以进行联用。然后,220kV开关以及500kV能够在联网上实现自动化以及手动化的联合应用。最后,就是能够使得变组断路器以及隔离开关能够得到有效的操作以及控制,使得低压厂能够用相关的低压装置进行监控。 3主要的电力电气自动化元件技术 3.1全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 现阶段,我国在对电流以及电压定额进行研制的过程中,需要对开关的时间进行分阶段的控制,使得不同的元件都可以发挥出其应有的作用。在相关技术发展的进程中,交流变频技术逐渐得到了应用,这一技术在广泛应用的前提下,各种不同的全控式器件也逐渐开始产生,而其中最为常见的就是GTR全控式器件,但是这种器件在实际的应用中,很容易受到各种因素的影响,而使得器件出现各种不同的问题,这在一定程度上就使得相关人员在对器件进行个性化设计的过程中,只专注于进行保护线路的设计,而忽视了对线路的优化设计,从而使得线路组成过于繁杂,无法使得相关的人员清楚掌握线路的走向。 3.2交流调速控制理论日渐成熟 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节产生PWM信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。其控制思想新颖,控制结构简单,控制手段直接,信号处理物理概念明确,转矩响应迅速,限制在一拍之内,且无超调,是一种具有高静动态性能的新型交流调速方法。 结语 综上所述,电力电气设备融合了先进的网络技术以及信息化技术,逐渐实现了自动化。在这些先进技术的应用下,电力电气设备的发展与原件技术之间的关系更加的密切,电力电气设备的发展推动了原件技术运用效率的提升,使得电力电气自动化的电力系统实现了整体质量的提高。然而,即使是这样,我国的电力电气自动化发展水平依然无法与西方发达国家相比,我国的电力电气自动化还有着较深的发展潜力,还需要相关的研究人员能够更为深入的进行研究,从而使得我国的电力电气自动化水平能够赶上世界水平。 作者:齐秀锋 单位:海伦电业局 电力电气论文:电力工程中电气自动化的作用 0前言 电气自动化技术是电力工程的基础。通过电气自动化技术可实现满足自动检测、自动计量、自动调适和供电、配电、发电无缝连接的传输平台。随着我国智能电网以及超高压、特高压电网的不断推进和大量采用,无论是大专院校,还是科研机构、厂矿企业都看到了这一巨大的市场潜力,不断地把研发重心和投资主体向电力工程的智能化方向转移,其中作为电力工程最基本、最重要的技术—电力电气自动化技术来说,就成为现代信息化条件下电力技术革新的突破口。 1电力电气自动化介绍 本文讨论的电力工程电气自动化技术,摒弃了传统的以强电为主的电磁式继电器控制模式,主要突出的是以现代的互联网技术、微机技术为基础的电子信息控制技术,它包括信号检测、传输、计算、执行、反馈几个部分,对现场的信息采集,把模拟量转化为数字量,通过逻辑运算进而控制在线设备、设施运行。实现了自动诊断、自动检测、自动控制功能。达到快速、高效、精确、安全、经济的控制运行目的。 2电力电气自动化对电力工程的影响 2.1提高测量精度 我国电力工程已经规划在建设坚强智能电网的过程中,必须确保自动化、数字化的要求。我国地域广阔,环境复杂,对于坚强智能电网中的智能配电网来说,同样需要高度的自治性,特别要求电气测量精度比传统测量技术更快更准确,这样才能确保电网数字化继电保护、故障测距、电网暂态稳定性监控、输电走廊的分相技术、电网实时PMU、WAMS的监控和测量高精度运行。传统的电力工程计量系统整体误差达到0.7级。假设CT、VT误差都是0.2级,信号在电缆输送过程中受到电磁干扰又会带来0.1级的信号误差。进入到A/D转换环节后,电能表自带的VT和CT同样会引入额外的0.2级信号误差。和传统电气测量方式相比,采用EIT作为基础原件的电气自动化技术系统误差可以降低45%。主要原因在于采集的模拟信号在一次转换成为数字信号,通过全光纤系统传输,不需要二次转换就直接投送到合并单元。同样假设ECT、EVT误差等级为0.2级,由于传输信号为数字式,在全光纤传输过程中不会受到电磁干扰,免去了二次转换环节。因此以EIT为基础的电气自动化测量系统误差仅为0.4级。 2.2提高对配电网保护性能 经过大量实际运营数据分析和动模实验表明,传统电气技术在智能配电网保护过程中,当故障发生在设定区间外,一旦传统电磁式原件出现饱和现象,就可能会导致继电差动保护误动作;而当故障发生在设定区间内时,传统电磁式原件差动电流中出现的谐波就可能会导致继电差动保护动作时间被延长甚至出现拒动。在电网长输距离保护中采用电气自动化技术后,由于电子式电流互感器不存在磁饱和,二次侧电压响应波形可以更好地反应一次侧的电压暂态过程,降低电压基波幅值误差,使得保护范围扩大,有利于继电保护的迅速、灵敏、可靠,大大提高了电网系统的保护性能。 2.3满足暂态保护的要求 目前我国有关实验室进行过针对EIT暂态仿真实验。从实验图形和数据分析,总的来说EIT具有较宽的带宽和较小的相位延迟,动态和线性特性都很好,可以迅速测量出高频信号的幅值和相位,为暂态响应提供可靠的数据,满足智能配电网灵敏、安全、高效的暂态保护要求。同时,我国的电力系统正向高压、特高压方向发展。大容量、远距离的输送要求需要选择高度自动化的、精细测量、全数字化的智能手段来保证安全、经济运行。传统的电力设备局限于自身的结构和技术特点,只能对工频参数进行测量,在系统运行中很容易受到电路振荡、电阻阻尼、磁饱和影响而失真,因此,在智能配电网中基于暂态保护原理的电子信息技术会逐渐取代传统测量技术。 2.4可以准确测量畸变波形 大电网、智能化的时代来临,造成即插即用的电力电子设备越来越多,许多不确定因素也随之出现,如电网安装了更多的智能断路器、闭合开关,增加了通断开合的几率,以及大量的电子设备,都会造成电网波形畸变,对电网的运行参数产生干扰,使其分布的频率复杂。传统的电磁式设备动态范围窄、频率特性差,无法实现在复杂频率条件下的测量和保护工作。电子式电气控制技术解决通过记录暂态和稳定条件下的工作状态,分析一次大电流的值,确保了在频率复杂条件下的测量和保护工作。 2.5增加对智能配电网维保的安全度 以微机为代表的电气自动化技术从结构上来说,与传统电气技术相比,省去了复杂的绝缘结构,不需要使用绝缘油品,避免了高温失效、燃烧爆炸的发生,减少了大量的不必要的危险性检查工作和定期更换绝缘油的繁琐;同时,由于集成电路大量使用和光纤信号传输方式,小电流信号改善了对传输通道的冲击和材料质化,不需要高频度的检查和检测,极大地缩减了工作量,现有的检测模式也可以得到优化。通过在线监测、后台报警即可排查隐患,既安全又高效。 3结束语 综上所述,以电子信息技术为基础,以及大规模集成电路的开发,都为电力工程电气自动化技术提供了广阔的天地。随着我国高压、特高压电网的开发,以现代电力电气自动化技术为代表的智能电网一定会成为电力工程发展的趋势。这也是解决电力工程技术落后的最好选择。 作者:苏琦 单位:郑州煤炭工业技师学院 电力电气论文:电力电气工程施工质量监理分析 1背景概述 经济的不断发展,促进了社会文明的进步,电力在人们的正常生活中扮演日渐重要的角色,应用范围也越来越广泛。人们对于电力的需求也在逐渐增加,电力电气的工程建设要求更为迫切,然而电力工程的特殊性决定了它的质量要求必须更加严格。所以,对于电力电气工程项目的建设来说,提高质量是必然要求,有效途径就是质量监理。质量监理是一个十分重要的环节,贯穿项目的全程,不仅影响工程施工效率,对于施工效率和工程质量的提高也有着十分重要的现实意义。电力电气工程项目属于比较特殊的工程,有很多因素都会影响到工程质量,所以在施工前期、过程中、以及后期加强监理力度都是十分必要的。工程监理通过对各方影响因素进行控制,协调各方利益,才能保证电力工程项目的建设目标如期实现。然而,在目前的工程监理工作中还存在不少的问题,监理工作并没有发挥出应有的作用,施工监理力度还有待于进一步加强,监理工作也需要进一步改进。 2电力电气施工中经常出现的问题 2.1图纸的设计问题 以前的电力工程设计的时间一般有3个月,但是对于现在来说,由于工期不同程度的缩短,留给图纸设计的时间大概只有1个月,设计时间比较紧张,这也就意味着设计工作的效率必须提高。在具体的电力电气工程建设过程中,图纸审核尚未完成,但是工程建设却已经开始进行的现象并不少见,这样做很有可能会给施工方带来不可预知的麻烦,比如标准层的施工时间平均下来每一层只有4~5d,有时候会出现索赔、变更问题,增加不必要的成本。 2.2工程施工过程中的问题 2.2.1安装开关和插座盒或接线时的问题 安装开关和插座盒,或者接线时,有可能出现以下问题:线盒预埋时,普遍存在过深现象;标高不符合要求;有时候由于施工技术原因,面板和墙体之间会出现巨大的缝隙,施工质量不达标。 2.2.2进户管预埋的问题 进户管的预埋和线盒预埋一样,也会出现预埋过深的情况,并且有时候本来需要的是厚壁钢管,最后却用了薄壁铜管,部分施工材料并不符合施工要求。但是,当进户管预埋的深度没有达到要求的时候,就会造成巨大的位置偏差,转弯处需要作烧弯处理,上墙管和电焊驳出现直角。 2.2.3灯具和吊扇的安装问题 灯具和吊扇的安装也会出现一定的问题:灯位位置偏移、没有处于中心;每排灯具的水平度和直线度缺乏准确性;选择不当的材料造成质量问题,影响美观程度,比如天花吊顶,如果简灯开孔太大,看起来就会很不美观。 2.2.4导线接线问题 在导线接线时会出现多股导线没有使用铜接头而是仅做成半成品,并且没有扩锡;开关和插座的连接时,接线端连接的导线数量过多并且没有按照顺序排列,线头直接裸露在外面;导线的色标不统一,很容易使后续工作人员分不清楚。 3电力工程监理对策分析 3.1规范图纸审核过程 首先,必须对建筑结构比较了解和熟悉,通过审核结构图纸,看平面布置和标高情况,及时发现问题,确保图纸的有效性和科学性;其次,对于消防和给排水与桥架的并列间距,看设计图纸是否给符合规定要求,对于一些比较复杂的情况,设计方面要拿出更加具体和详细的施工图解,仔细审核;考虑到火灾问题,图纸审核中要注意确认预留管线和模块的位置与数量是否同施工要求相一致。 3.2施工时的监理措施 3.2.1施工质量的监理工作 施工质量的监理工作,开展依据是上级批准的图纸和技术相关说明书,这就要求施工方必须严格遵守图纸要求,严格按图施工,保证工程质量。监理者必须督促施工方的行为,使他们的施工过程严格遵守设计图纸的要求;除此之外,还要注意保证设计方与施工方要及时进行技术交底和图纸会审,注意这两项,才能对图纸细节和设计意图更加了解。 3.2.2施工过程中应注意细节问题 对于施工过程的监理工作应注意细节问题,工作人员必须要具备一定的专业知识,对于工人的施工操作有一个基本的判断能力,清楚相关的规定和标准,做出科学的督促,及时纠正出现的不良施工现象,杜绝违规操作行为;基础施工应配合土建,做好预留、预埋工作;主体施工对材料要保证质量,坚决拒绝不合格产品,材料审核工作必须要严格;充分考虑保护层的厚度等因素,保障施工的科学性。 3.2.3监理人员应与设计者及时沟通 工程监理人员还必须与设计者进行及时有效的沟通,做好督促工作,会审图纸时,要与空调和排水等方面的施工者和设计者进行有效沟通,找出不足和需要改进的地方,并且及时纠正错误。施工时,监理人员应该对于施工方的质量管理工作予以督促,规范施工操作;每一道工序都要认真对待,完成之后施工方要自己先检查,确保没问题之后就可以填写单据,之后再由监理人员进行检验。监理人员在进行检验工作时,必须严肃对待,加大检查工作的力度,确保合格之后才能允许进行下一步骤。为了尽量避免某些将来可能会出现施工问题比如错位和碰撞等,监理人员还要注意互相之间的配合工作。 3.2.4注意协调各方利益 电力工程项目十分复杂,一般需要多方努力才能完成,主要包括三方,即设计方、施工方、监理方,在项目实施过程中各方的利益协调非常关键,利益冲突对于施工质量的提高十分不利。有效的监管和督促措施,可以保障施工的有序进行,具体来讲可以通过对施工材料和工艺的监督,保证承包方能够按照合同规定进行;对于承包方在施工中遇到的困难或者问题,监理方都应该尽力协助解决,保障各方的切身利益。 3.3细化监理实施细则 制定更为详细的工作规范和实施细则,确定合理的监理工作目标。电力工程的施工质量监理工作必须有一套严格的执行规范,严格要求工作人员的行为。对于质量检查标准和评定验收工作必须有明文规定,确保监理工作遵守一定的章程进行,使施工单位和操作人员对于自身的职责有一个明确的认识和了解,清楚自己的任务以及应当发挥的实际作用,每种工作和工序之间要进行科学的衔接;建立完善的质保体系,明确质检人员的职责和权限,落实工作内容。电力工程与其他项目不同,它有很多独特之处,因此,工程的质量监理工作量很大,监理工作人员要注意对影响施工质量的因素进行有效控制,落实管理工作,加大工程监理实施力度,为电力电气工程的施工质量的提高提供可靠的保障。 4结语 电力电气工程项目主要包括工程立项、图纸设计、工程施工、验收等几个重要步骤和程序,在这个过程中涉及到许多单位,必须由多方共同参与,为一个工程目标而努力。虽然工作重点各不相同,但是彼此之间有着共同的利益和目标,施工的顺利进行,要求各方必须要加强配合,做好协调和控制,保证施工目标能够实现。 作者:林烽 单位:福建闽能咨询有限公司 电力电气论文:电力企业电气工程项目管理研究 工业和民用建筑都会使用到电气工程,所以电气工程项目管理非常重要,设计工程的质量、工期、投入等多方面内容,质量关系建筑整体的设备安全以及能源消耗,对建筑使用功能有直接影响,所以电气工程项目管理必不可少。 1电气工程项目管理 1.1电气工程项目管理的定义 对电力企业而言,在市场经济环境下,随着电力供求关系由卖方市场转向买方市场,逐渐向法人企业转变,电力市场竞争日益激烈,提高服务质量和开拓市场就成了电力企业(供用电施工企业)搞好经营管理的主题。但电力企业的管理,关键在于项目管理,项目管理的好坏直接影响到企业的信誉、效益,能否在电力市场占有一席之地。与一般项目管理一样,电气工程项目管理就是由一支项目团队执行一定的规程、运用一定的工具和技术、做出一定的经济分析、按照一定的流程来满足或超越客户的需求和期望,完成既定的电力供应与安装任务的全过程。成功的电气工程项目管理,对项目团队、所执行的规程、所做的经济活动分析、所使用的工具和技术以及工作流程(程序文件)等方面都有着严格的要求。 1.2电力企业电气工程项目管理的现状 现在我国的电力企业在电气工程项目管理上属于粗放管理,将管理的工作下放到部门和工作人员,寄希望于他们能够自己完成,得到好的效果,可是导致了项目的延期;也有一些是有计划和目标的,但是却缺乏执行。有些电力企业的项目管理杂乱无序,企业软硬件管理不科学、不规范,设备器械随意摆放,没有使用计算机进行全程管理。有些企业的规划部署并不合理,进度要求不统一,相互的配合不和谐,延误了进程。一个项目进度要有科学的管理,如果放任其发展就会导致其工期延长,人力和物力有所浪费,当纯的对工期进行追求,就会降低质量,留下安全隐患。 2电力企业电气工程项目管理内容 时间、成本和质量是电气工程项目所需要管理的三个主要内容,任何项目对这几个要素都有一定的侧重,保持这三个要素的平衡才能够保障项目的顺利完成,所以应该要做好这些要素的平衡和管理工作。 2.1项目进度管理 项目进度管理是对项目进展的不同阶段以及最终完成期限的管理。主要是为了让项目可以在计划时间内完成目标,该项管理有计划的制定以及进度的控制。电气工程项目的进度管理对动能转供间歇应该要最大限度的降低。 2.2电气工程项目质量管理 项目质量管理是为了让项目的结果能够满足质量标准,而质量是企业生存之本,电力企业中一个线路故障就会导致大范围的停电,造成巨大的社会损失,对电网的经济损失严重,所以电气工程项目质量管理应该要高标准,严要求,施工企业应该要把好管理关,能够让施工质量得到保障。建立项目质量保证体系。为了让项目不同阶段的结果都能够达到质量要求,项目小组在开始项目前应该要进行质量标准制定,建立相应的规章制度以及责任制度,这样才可以让质量按照既定的方向完成,也可以超标完成。工程施工质量管理。施工之前,对会造成电气安装工程质量的隐患进行排除,对不同环节都进行有效的管理和控制,让工程的整体质量有保障,施工的时候,采取现场技术管理工作责任制,以科学务实的要求来敦促自己。各项技术政策要落实到位,让工程技术有序完成,集中注意力放在技术管理上,让工程质量获得提升,减少工期,提升经济效益。施工质量管理要以图纸、施工、验收作为管理的重点内容,对质量的标准严格制定,完善管理制度。对会造成工程质量的要点和部位、因素给予关注,安排专员来管理负责。建立质量信息反馈系统,对质量信息进行收集和传递,及时的上报项目经理,以便根据获得的信息来调整施工,对偏差进行纠正。 2.3电气工程项目成本管理 成本管理是对项目成本进行控制,对成本的使用和执行进行了解,及时调整偏差,寻找原因,用技术和方法来让项目满足客户的要求,完成目标成本。企业的经济效益增长都是以利润最大和成本最小化作为基础的。项目成本控制的优劣对项目管理水平可以直接体现出来,企业管理中项目成本管理是必不可少也是非常重要的,在电气工程项目整个过程都有所体现。电器项目成本管理的要点有以下一些。提升企业员工成本控制的意识。电力企业的生产人员以及外包单位都是成本控制的主体,材料费、人工费、机械费都得到了控制才能够提升整个项目的经济收益。所以,提升一线人员的成本意识,做好自我管理,让职工能够意识到成本控制的重要性才能够让企业效益提升得到满足。项目工程成本管理基本数据有总目标成本、人力资源、材料、实际成本等,这些数据都是进行成本管理,成本预测和控制的依据。 2.4电气工程项目安全管理 贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产方针。安全工作是企业的生命,也是最终完成项目目标的保证。电气工程项目的安全管理离不开加强检查监督、强化基础工作、落实安全责任三个环节。就电气工程项目的安全管理,它贯穿在从签订施工合同、进行施工组织设计、现场平面设置等施工准备工作阶段,直至工程竣工验收活动全过程。所以,电气施工企业要以安全管理为先导,确保员工的生产安全,对设备和物资进行保护,提高员工积极性,安全的生产条件才能够有高效的生产效率。 3结论 当前时代是机遇和挑战并存的时代,电力企业的发展要以管理为依托,提升自身的竞争实力,做好项目管理才能够获得前进的动力,保持持续发展,所以电力企业工程项目管理对企业来说是非常重要的事情。 作者:于鹏 单位:唐山三友氯碱有限责任公司 电力电气论文:电力线路及电气设备安全检查分析 1电力线路的安全检查 1.1架空线路的安全检查 ①电线杆有无出现倾覆、腐朽或基础下沉等问题。②在架空线路下方有无堆放强腐蚀性、易爆性或易燃性物体。③在架空线路铺设的周围有无危险建筑物或构筑物。④架空线路上有无杂物悬挂。⑤板桩与拉线的固定情况是否牢固可靠。⑥架空线路接头部位有无腐蚀、老化、过热或断掉等现象出现。⑦避雷装置的安装情况是否良好,有无绣断情况发生等。这些看似不起眼的检查工作,一定要从细节处入手,不能有丝毫的麻痹大意,以保证检工作的全面性。 1.2电缆线路的安全检查 电缆线路通常需要布置在地面以下,这就决定了要想做好电缆线路的安全检查工作,就必须要对地下线缆的敷设方式、走线方向、结构布置和电缆头布置等情况进行详细的调查和了解。所以每个季度要对地下电缆进行一次安全检查,遇到特殊情况如洪水、特大暴雨等还要增加检查的次数。检查的主要内容如下:①电缆终端和瓷套管有无放电痕迹或破损情况,对于填充有电缆油或电缆胶的电缆终端头等,还需要检查其有无漏油或漏胶情况。②对于裸露在地表之上的电缆线,在检查有无损伤、锈蚀或支架脱落等问题的同时,还要检查电缆线路附近有无强腐蚀性或易燃易爆性物体堆放。③对于地下敷设类型的线缆,检查线缆的敷设保护物和盖板的情况是否良好,线路的标桩是否完整。④电缆沟内是否有渗水或积水情况、是否有易燃易爆或腐蚀性物体堆放。⑤线缆线路上各种接地情况是否良好,有无锈蚀、断股或松动问题等。由于电缆线路通常深埋于地下,所以检查周期会长一些,检查工作的难度、强度也更大一些。 1.3车间配电线路的安全检查 同线缆的安全检查类似,要想做好车间配电线路的安全检查工作,就需要对车间配电线路的辐射情况、结构形式和配电箱位置等情况先进行详细的调查和了解。通常需要一周一检,而具体的检查内容主要包括以下几个方面:①车间配电线路的导线有无发热问题。②线路有无负荷问题。③检查配电箱、开关、分线盒、母线槽和熔断器等的实际运行情况,尤其是对线路母线接头的腐蚀、损害情况和接线情况进行详细的检查。④对线路上及其周边的情况进行检查,确保不存在影响线路运行的情况,如导线上有悬挂物等。⑤对于那些敷设在腐蚀性或者潮湿环境中的线路,要定期进行绝缘性检查。这项检查工作比上面提到的两种都要复杂琐碎,却又无时无刻不伴随在生产和生活的周围,发生事故的几率也比较高,因此要格外重视,务必保证这项工作的常态化。 2电气设备的安全检查 完好的电气设备是确保各类机械设备正常运行的基础和前提,而电气设备的安全检查则是确保电力设备正常运行的有效手段和措施,所以对电气设备的安全检查进行探讨是十分必要的。下面以电动机、发电机和高、低压柜等电气设备的安全检查为例,对检查工作中的一些要领和注意事项进行阐述。 2.1电动机的安全检查 电动机的安全检查内容主要有:①电动机的电流和电压是否稳定,有无超标问题。②电动机的运转是否正常,有无卡壳问题。③电动机的风扇罩、外壳有无破损问题。④电动机风扇罩内部有无杂物。⑤电动机螺栓的固定是否牢固。⑥电动机在实际运行的过程中有无杂音或异味。 2.2发电机的安全检查 发电机的安全检查内容主要有:①发电机的线圈和铁芯运转是否稳定,进出口的风温是否有超标问题。②发电机内部有无火花或放电问题。③发电机的电压和励磁电流与其一次电流和电压是否保持一致,有无超标问题。 2.3高、低压柜的安全检查 高、低压柜的安全检查内容主要有:①油断路器的油位是否过低或过高。②互感器、绝缘子和断路器的包面是否清洁、干燥,有无破损或放电现象。③高、低压柜的柜顶有无杂物。④断路器、指示灯和转换开关的状态是否保持一致等。 3结语 电力线路和电气设备的安全检查工作是企业生产和居民生活的重要保障,检查工作不但要细致入微,而且还要常态化。发现问题在妥善处理的同时还要及时上报给有关单位和领导,为以后的检查工作提供可以借鉴的经验。 作者:孙绚 单位:南阳市中心医院 电力电气论文:电气设备安全检查电力线路论文 1电力线路的安全检查 1.1架空线路的安全检查 通常情况下,一般每隔一个月就要对相关的架空线路进行一次彻底的安全检查。但是如果在此期间发生特殊情况,如大风、大雨等,必须增加检查次数。架空线路安全检查的主要内容包括以下几个方面:①电线杆有无出现倾覆、腐朽或基础下沉等问题。②在架空线路下方有无堆放强腐蚀性、易爆性或易燃性物体。③在架空线路铺设的周围有无危险建筑物或构筑物。④架空线路上有无杂物悬挂。⑤板桩与拉线的固定情况是否牢固可靠。⑥架空线路接头部位有无腐蚀、老化、过热或断掉等现象出现。⑦避雷装置的安装情况是否良好,有无绣断情况发生等。这些看似不起眼的检查工作,一定要从细节处入手,不能有丝毫的麻痹大意,以保证检工作的全面性。 1.2电缆线路的安全检查 电缆线路通常需要布置在地面以下,这就决定了要想做好电缆线路的安全检查工作,就必须要对地下线缆的敷设方式、走线方向、结构布置和电缆头布置等情况进行详细的调查和了解。所以每个季度要对地下电缆进行一次安全检查,遇到特殊情况如洪水、特大暴雨等还要增加检查的次数。检查的主要内容如下:①电缆终端和瓷套管有无放电痕迹或破损情况,对于填充有电缆油或电缆胶的电缆终端头等,还需要检查其有无漏油或漏胶情况。②对于裸露在地表之上的电缆线,在检查有无损伤、锈蚀或支架脱落等问题的同时,还要检查电缆线路附近有无强腐蚀性或易燃易爆性物体堆放。③对于地下敷设类型的线缆,检查线缆的敷设保护物和盖板的情况是否良好,线路的标桩是否完整。④电缆沟内是否有渗水或积水情况、是否有易燃易爆或腐蚀性物体堆放。⑤线缆线路上各种接地情况是否良好,有无锈蚀、断股或松动问题等。由于电缆线路通常深埋于地下,所以检查周期会长一些,检查工作的难度、强度也更大一些。 1.3车间配电线路的安全检查 同线缆的安全检查类似,要想做好车间配电线路的安全检查工作,就需要对车间配电线路的辐射情况、结构形式和配电箱位置等情况先进行详细的调查和了解。通常需要一周一检,而具体的检查内容主要包括以下几个方面:①车间配电线路的导线有无发热问题。②线路有无负荷问题。③检查配电箱、开关、分线盒、母线槽和熔断器等的实际运行情况,尤其是对线路母线接头的腐蚀、损害情况和接线情况进行详细的检查。④对线路上及其周边的情况进行检查,确保不存在影响线路运行的情况,如导线上有悬挂物等。⑤对于那些敷设在腐蚀性或者潮湿环境中的线路,要定期进行绝缘性检查。这项检查工作比上面提到的两种都要复杂琐碎,却又无时无刻不伴随在生产和生活的周围,发生事故的几率也比较高,因此要格外重视,务必保证这项工作的常态化。 2电气设备的安全检查 完好的电气设备是确保各类机械设备正常运行的基础和前提,而电气设备的安全检查则是确保电力设备正常运行的有效手段和措施,所以对电气设备的安全检查进行探讨是十分必要的。下面以电动机、发电机和高、低压柜等电气设备的安全检查为例,对检查工作中的一些要领和注意事项进行阐述。 2.1电动机的安全检查电动机的安全检查内容主要有 ①电动机的电流和电压是否稳定,有无超标问题。②电动机的运转是否正常,有无卡壳问题。③电动机的风扇罩、外壳有无破损问题。④电动机风扇罩内部有无杂物。⑤电动机螺栓的固定是否牢固。⑥电动机在实际运行的过程中有无杂音或异味。 2.2发电机的安全检查发电机的安全检查内容主要有 ①发电机的线圈和铁芯运转是否稳定,进出口的风温是否有超标问题。②发电机内部有无火花或放电问题。③发电机的电压和励磁电流与其一次电流和电压是否保持一致,有无超标问题。 2.3高、低压柜的安全检查高、低压柜的安全检查内容主要有 ①油断路器的油位是否过低或过高。②互感器、绝缘子和断路器的包面是否清洁、干燥,有无破损或放电现象。③高、低压柜的柜顶有无杂物。④断路器、指示灯和转换开关的状态是否保持一致等。 3结语 电力线路和电气设备的安全检查工作是企业生产和居民生活的重要保障,检查工作不但要细致入微,而且还要常态化。发现问题在妥善处理的同时还要及时上报给有关单位和领导,为以后的检查工作提供可以借鉴的经验。 作者:孙绚单位:南阳市中心医院 电力电气论文:电气设备电力工程论文 1.控制配线、配管工程质量 配线是电气设备安装用到的最为重要的耗材,导线与电缆数量和质量事关工程安装进度和质量。建筑物所用的导线和电缆必须由阻燃材料制成,结合图纸要求,选用既符合国家质量标准又合乎图纸要求的导线与电缆。导线穿管是不允许有接头的,而且严格控制线管中的导线数量,以10根为最多上限。同一线管中的导线要求同样的电压,如果导线电压差距较大,需要分别选用线管,如果导线连接的是不同的电表量程,也应分别穿管,接地线和支流回路才可以在同一跟线管中同行。连接导线也要严格按照相关工艺要求,接头需要一般都要采用压接工艺,确保导线界都没有加渣、裂缝问题出现,制作线头一定要规范,密实包扎。配管是电气设备必不可少的材料,所有的配管必须符合国家标准,PVC管是用的最多的材料,一定要确保PVC是阻燃材料制造,而且严格根据图纸和设备要求选用型号。如果需要用到钢管,一定要确保未经腐蚀,不能有任何锈迹,截取钢管时需要用钢锉处理管口,不能存在毛刺,防止割裂或者刺破导线绝缘层。施工时选用配管的管径一定要和图纸要求相一致。需要用弯管设备进行煨弯,煨弯半径必须符合要求。对于薄壁钢管需要借助丝扣来连接,并且整齐排列丝扣,薄壁钢管不能采用焊接方式处理。严格根据相关要求来埋砼,必须达到深度要求,如果配线管需要暗敷就要随墙埋入。 2.控制配电箱安装质量 首先需要根据工程施工实际定植配电箱,确定好是用明箱还是暗箱。如果是暗箱需要认真研究预留洞大小,找平、竖直、确定标高,并将箱体的周边用砂浆填实。如果是明箱,在确定好尺寸的前提下选用合适的膨胀螺栓来固定牢固,确保箱体不能倾斜,箱体的油漆不能蹭破。订货之前认真研究图纸中三相负荷是否平衡,如果不平衡则要及时调整。最后根据调整的具体情况来区分导向的色别,并把具体的参数以书面形式提交供货商家。其次,在安装箱体过程中,第一步要检查箱体的尺寸规格,根据电气施工预埋管的管径和数量开启敲落孔。如果商家已经根据常规需要设计了预留孔,直接打开就行;如果商家没有预设,则要选用专业开孔器根据配管数量和口径来开孔,电气焊开启很容易对箱体造成破坏,同时需要做好开孔处的防腐蚀处理。再根据箱体的形状、大小和图纸及施工环境选择合适的位置。安装牢固以后用水泥灌注,等箱体足够牢固以后再进行箱内走线和设备安装,用专用PE保护线汇流排引连接接地螺栓,不仅能够解决箱体的接地问题,而且能够有效解决钢管进箱焊接灼伤箱体的问题,防止箱体受热变形。安装固定好配电箱以后,需要实施穿线,仔细研究图纸设计,根据要求选好导线规格型号,并且保障导线都要整齐顺直穿入,折弯也应整齐划一,不能高低起伏,更不能出现交叉交合问题。同时,考虑以后维修和优化等后续工作,需要预留一定的导线,根据箱体半周长截取预留导线长度。每一个接线柱上只能接入一根导线,不得已也最多只能接入两根导线。依照图纸对应回路做好编号,并标注控制回路名称。 3.整理好相关资料和竣工图 在施工过程综合考虑安装的特殊环境和业主的临时要求,需要对相关内容作出一定的变更,施工完成以后必须对整个施工做好整理,尤其是对施工过程中的变更一定要在施工图中作出相应的标注,并做好有关资料的记录,最后绘制出完成的竣工图。施工单位与监管人员同时到场开箱检测合格证及相关资料,交工时需要把与之相关的资料和图纸一并教给监管人员审核,确认无误后装入竣工资料档案保管。总之,电力工程相关电气设备安装工艺是一项综合性系统工程,需要安装好电气设备,还需要做好合作单位、各个工种间的相互关系,确保工程顺利施工,保障工程质量和安全。 作者:罗玉苹赵华平单位:国网江西新建县供电有限责任公司 电力电气论文:电气自动化电力论文 一电力自动化发展历程及应用现状 1.1配电自动化配电自动化 就是借助网络,通过计算机系统可以实时了解电力的相关参数,并在此基础上进行配电的设置。自动化技术的应用,一方面有利于降低劳动强度与投入资金,提高工作效率。配电自动化系统可以按照配电容量与规模分为三种:大型、中型以及小型配电自动化系统。通常说来,在进行智能配电自动化系统类型的选择时,必须要与工程建设目标、要求以及未来的发展规模相结合,以确保其可扩展性、经济性以及安全稳定性。配电自动化系统最为突出的优点表现在:具有非常好的灵活性,并且在建设初期,可选择中型配电自动化系统建设类型,装设主站、子站和终端。在今后的发展中,如果需要扩建配电系统,就需要对主站系统的数量有所增加,并且将其中一个主站当作中心站。在智能配电网自动化系统建设过程中,自动化系统的作用是非常大的,但也有很高的要求,如开关设备符合标准要求,又满足管理操作系统,配电自动化系统建设过程中的相关技术指标,可参见标准文件。 1.2电网调度自动化电网调度自动化 就是利用计算机和网络等一系列现代化高科技技术对电网进行自动的调控,所有操作通过软件进行分析和决策,能够做到比人工更加精准,同时也能避免一些意外事故的发生。我国的电网不仅能够供应大量的电力,还要保障供电系统的稳定性和监管系统地安全性,因此电力自动化变逐渐扮演更重要的角色。 (1)SCADA应用系统SCADA系统即为数据采集和监视控制系统。在电力系统中,可以运行的SCADA系统的现场监控设备,实现数据采集、设备控制、测量、参数调整和各种报警信号等功能,即我们所说的“四遥”功能。远程终端单元和馈线终端单元是SCADA系统的重要组成部分,在目前的变电站综合自动化建设中起到了相当重要的作用。 ()AGC应用系统应用AGC系统自动发电控制系统,能量管理系统是一个重要的功能。应用变频调速系统AGC输出模块以满足用户不断变化的需求,使电力系统经济运行情况。AGC应用系统的基本功能有:负荷频率控制、经济调度控制和备用容量监视。AGC应用系统通过对电力系统安全运行的管控,可以对运行中的故障及时报警,然后运用数据采集与监视控制系统对电力的运行质量把关,以提高电力系统的运行质量和运行效果。 (3)仿真应用系统仿真应用系统,根据系统分析各要素之间的关系的基础上,建立系统的体系结构可以描述的行为或过程的仿真模型。在计算机中,运用系统仿真技术创建模拟电网模型,提供仿真环境,可供电力调度工作人员使用。此外,利用仿真应用系统有利于工作人员积累实际经验,提高操作技术。 (4)PAS软件的应用PAS软件主要是通过电网各种实时信息,分析电网运行状态,从而为调度员提供科学的据侧依据,使其制定出最优的电网运行方案,有利于进一步提高电网运行的经济、可靠性。其中,电网各种实时信息主要包括了实时测量值、断路器隔离开关的实时状态等。 二电气自动化的发展趋势 1.平台开放式的发展 电气自动化发展的需要一个通用的平台,先进的技术才可以发挥作用。电气自动化的发展趋势表明,使用标准化接口程序,按目前国家标准,规范使用IEC接口所有电气设备和管理更加简单方便,而且使设备运行编程过程缩短。标准化是电气自动化具有统一接口和编程语法,以及利用互联网技术在设备允许信息交流更容易。实际的操作方式为利用一个和外界相通的接口,实现对电力系统各个部件和相应系统的监视调节,实现有效的管理控制,是电力系统运动技术、信息管理方面的技术核心。 2.操作系统通用化发展 Windows操作系统是目前最为通用的操作平台,其具有操作简单、维护便捷的优点。通常,电力系统的正常运行需要多个系统进行协调,通过内部网络结构实现各个设备系统的有效控制。因此,系统结构的通用化是一大重要发展趋势,其有利于实现电力系统内部的协调一致性,以最大化地发挥电气自动化控制系统的作用。 作者:张举刚单位:万山供电局 电力电气论文:电力电子技术教学电气专业论文 一、“电力电子技术”课程教学改革具体内容 1修改人才培养方案人才培养方案制定得是否合理,关系到本专业的生存和发展。随着现代科学技术的迅猛发展,电类的各专业的界线越来越模糊,各学科相互交叉、相互渗透,电气专业传统的“发电、输电、用电”知识结构已经不能满足当今人才培养要求。因此,对人才培养方案和教学计划要进行适当的修改和调整。由于电气工程及其自动化专业是一个强电和弱电相结合的宽口径专业,而电力电子技术是诸多学科相互交集的学科,是由基础课到专业课过渡的桥梁和纽带,是强电和弱电的有机结合。因此,在修改和调整人才培养方案和教学计划时,要体现出电气专业的“以强电为主、弱电为辅、强弱协调”的主导思想,加大教学力度,要意识到“电力电子技术”课程在电气工程及其自动化专业教学中重要性和必要性,以拓宽学生的知识面,提高学生的工程实践能力和创新能力以及扩大学生毕业后的就业面。 2教材内容的合理取舍任课教师要选择一本合适的电力电子技术课程教材作为主教材,再参考其他的辅助教材,取长补短,主讲教师应具有宽阔的知识面及丰富的电力电子工程实践经验,注重应用型人才培养目标。教材的内容既有丰富的理论知识,还要注重工程实际的应用,要体现电力电子技术发展的新技术,也要体现出“电力电子技术”课程是基础课到专业课平稳过渡的桥梁,使教材内容更符合二本院校电气工程及其自动化专业的人才培养的要求。主教材中除重点讲授交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流四大类基本变流电路及它们的组合之外,还要联系当今电力电子技术的发展趋势及应用情况,注重电力电子技术在电力系统及其他工程领域中的应用,注重主电路设计、驱动电路设计、保护电路设计、参数计算及元器件选择,还应该适当介绍SVC、SVG、高压直流输电、开关电源、UPS电源、感应加热电源、光伏逆变器等装置的工作原理和实际应用情况,以适应电气工程及其自动化专业宽口径就业要求。 3课堂教学方式改革教学过程中应以学生为主,教师为辅,避免一人堂和填鸭式教学方法,针对教学内容和学生的具体情况组织安排教学内容。由于“电力电子技术”课程的教学内容繁多,课堂教学中需要绘制大量的电路图和波形图,以及诸多公式推导及各种参数计算等。由于课程学时少而教学内容又多,仅仅依靠传统的黑板加粉笔的教学方式显然是达不到教学效果的,所以多媒体技术逐渐走进了“电力电子技术”的课堂教学,大大地提高了课堂教学效果。这里需要强调的是,多媒体教学的引进并非完全取消黑板加粉笔的课堂教学方式,二者应该相互协调、相辅相成,各有各的长处。对于复杂的电路及波形的绘制和分析,可以充分利用多媒体的音容并茂的特点,使学生更容易理解和掌握电路的基本原理和工作过程,如以flash动画的方式显示电力电子器件的开通和关断过程、过电流和过电压的产生过程、电路的输入输出电压和电流波形等,使学生感到生动而有趣,使学生的课堂学习不再枯燥无味;而对于简单电路的分析以及例题习题的讲解,还是黑板加粉笔的方式显得更简单便捷,更具亲和力,加强了教师与学生间的互动和情感交流。总之,课堂教学十分重要,教师要根据自身的特点、教学内容、学生的素质,充分利用现代化教学手段及互联网资源,在有限的课堂教学时间内,最大程度地使学生理解和吸收所学的知识。 4改革实验教学环节为了提高学生的工程实践能力,对原有的电力电子实验室设备进行了更新和改造,引进近几年内较为先进的电力电子实验设备,对原有的验内容和实验计划进行了修改和调整,尽量减少简单的验证性实验,增大设计性和综合性实验的比例,根据专业的特点和理论教学情况组织实验教学。我院现有的电力电子综合实验室可开出多种实验,囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大电力变换所需的实验,如整流及有源逆变实验、交流调压及交流调功实验、直流斩波实验、无源逆变变实验等。为了培养学生的科技创新意识,还增设了开放性实验和创新性实验,加强了教师与学生间的知识交流,也使电力电子课程的实验教学延伸到课外,对教学时间的不足起了一定程度的弥补作用;同时,在我院的大学生电子挑战杯大赛中,部分学生的竞赛题目与电力电子技术有关,提高了学生的电力电子技能。另外,我院每个学期举行教师实践技能大赛,有相当一部分竞赛题目与电力电子技术有关,大大提高了教师的电力电子技术实践能力和实验教学水平。 5将Matlab仿真软件引进课堂教学和实验教学Matlab仿真软件是各院校普遍开出的课程,将Matlab仿真软件与电力电子技术课程相结合,在课堂上,利用Matlab仿真软丰富友好的图形界面,使学生更直观地掌握所学的知识,也避免了教师画电路图、波形图的繁琐及时间的浪费;将Matlab仿真软件与电力电子技术课程实验相结合,是原有的实验操作的有益补充,同时又具备原有实验装置不具备的优点,如解决设备费用高、实验所花时间长、危险性大的缺点。而利用仿真教学工具代替实际元件在计算机上进行仿真,既不担心元器件损坏,也没有任何危险,学生完全可以在无人指导的情况下,在任何地点的计算机上自行完成电力电子电路的仿真实验,在此基础上再进行适当的真实性实验,这样不仅激发了学生的学习兴趣,更重要的是提高了学生发现问题、解决问题和实际动手的能力,会收到事半功倍的实训效果。 6课程设计环节的改革“电力电子技术”课程教学改革后,在课程教学的后期,增加了课程设计环节,由主讲教师布置该课程的设计任务,为避免雷同,每人一题,主要以电力电子技术的四大电力变换为核心,结合工程实际,根据给出的技术参数和技术指标,要求学生综合运用所学的相关知识,设计出总体方案、主电路图、驱动电路、保护电路等,并进行相关参数计算及元器件选择。较简单的题目,要求制作电路板和元器件焊接,并使用实验室的仪器和工具进行调试;较复杂的题目要求用实验室的实验设备验证或进行matlab仿真,最终以论文的形式完成课程设计,并进行课程设计答辩。课程设计环节的增加,拓宽了学生的知识面,提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,是理论与实践相结合的有益补充,同时为后期的毕业设计、就业及将来打下基础。 7毕业设计环节的改革为了提高电气专业学生的电力电子技术理论知识和工程实践能力,近几年来,在电气工程及其自动化专业毕业实习过程中,除了到发电厂、变电所参观实习外,有相当一部分学生到电力电子装置的厂家实习;有时也请电力电子产品的专家学者做专题报告。在毕业设计选题方面,除了发电厂、变电所、继电保护、电气照明等传统设计题目外,许多教师在本科毕业设计中也增加了许多有关电力电子技术方面的设计课目,如感应加热电源、大功率开关电源、UPS电源、光伏逆变并网系统、SVC、SVG、高压直流输电等方面的题目。有些设计题目还获得了省级或校级优秀学士学位论文。 二、结束语 二本院校的电气工程及其自动化专主要是为社会培养业急需的本科层次的应用型人才,既有相应的理论知识,又有较强的工程实际能力,既不同于重点本科院校的研发型人才培养模式,又不同于高职高专的纯技能型人才培养模式,而是二者兼而有之。几年来,通过我们对电力电子技术课程各教学环节的改革探索,取得了一定的教学效果,调动了学生学习电力电子技术的积极性,提高了学生的实践动手能力和科研创新意识,为应用型人才的培养打下了一定的基础,同时也为其他课程的教学改革提供了一定的经验。当然,“电力电子技术”课程教学改革是一项长期而艰巨的任务,需要我们师生和学校乃至整个社会的共同努力,积极探索电力电子技术教学改革的经验和方法,培养出更多的符合社会要求的本科层次应用型人才,为社会做出我们二本院校应有的贡献。 作者:巴金祥原琳单位:辽宁工业大学电气工程学院 电力电气论文:电力拖动控制线路设计电气专业论文 一、掌握典型控制线路的原理图及安装调试 1.能够画出典型控制线路的原理图如三相异步电动机的单向运行控制;正反转控制(含接触器联锁的正反转控制、按钮联锁的正反转控制、双重联锁的正反转控制);星三角降压起动控制(含手动控制的星三角降压起动控制、自动控制的星三角降压起动控制);双速电动机控制(含手动控制的双速电动机控制、自动控制的双速电动机控制)等。学生通过理论学习以后,应具有相应的画图能力;然后通过到实训室学习,不仅可以强化学生的画图及动手安装接线的能力,还可以为后面的课程设计打下基础。 2.正确安装典型控制线路通过分析电气原理图后,进行安装接线;学生要能够把原理图中电气元件符号,与实物上的各对应部分联系起来,正确接线;先接主电路,在接主电路时,要注意电源的进线是上进下出;接控制电路时,根据编号,依次完成接线;在接按钮盒时,要注意,进盒的线要通过接线端子引入。对每个元件在所接线路中的作用,学生一定要清楚。 3.调试学生安装接线完成后,先通过静态检测,对所接线路有一个初步的判断,即是否存在短路或断路情况,静态值是否合理;然后是进行通电测试,通过通电试验,可以直观看到各元器件的动作,及电动机运行情况是否正常。这一过程,让学生看到每个元件的动作情况,以及所接线路完成的控制功能。 二、学习简单控制线路的设计 1.首先根据所设计控制线路的要求,对所需要用到的电气元器件写出材料清单(元器件的名称、数量、型号)。 2.根据所设计线路的要求,通过自己在理论学习和实习学习中掌握的知识,考虑如何设计。 3.通过分组完成或自己完成,画出能够实现设计要求的电气原理图,分析工作原理,请带实习的教师审核图纸,提出建议,方可照图安装接线。 4.在我们设计线路时,还要考虑一个重要的因素,就是要根据现有的元器件条件,完成我们的设计课题。因为,每个设计线路的功能,可以通过很多种控制方式来完成。 三、设计实例(三相异步电动机单向运行控制,扩展为两地控制的两台电动机手动顺起,手动逆停控制线路,具有短路、过载、欠压及失压保护) 1.元件清单三相空气开关1个、主熔断器3个、控熔断器2个、交流接触器2个、热继电器2个、三联按钮2个。 2.设计思路 (1)由于要完成两地控制,必须考虑甲、乙两地均有起动按钮和停止按钮;根据现有的条件,我们只能提供两组三联按钮,所以,在设计线路时,学生必须考虑其中两个按钮,即要做起动按钮使用,又要做停止按钮使用。学生还需要掌握一个要点,就是只要是多地控制,每台电动机的控制电路,起动按钮要并联、停止按钮要串联。 (2)两台或多台电动机要求顺序起动时,控制第一台电动机的交流接触器常开辅助触头,必须串联在第二台电动机的控制电路里,以此类推。 (3)两台或多台电动机的逆序停止时,控制第二台电动机的交流接触器常开辅助触头,必须并联在第一台电动机的停止按钮上。 3.画出设计电路根据设计思路,画出能够实现控制要求的电路图,(主电路省略)。控制电路中SB11、SB12是第一台电动机的停止按钮,SB21、SB22的常开触头是第一台电动机的起动按钮,SB21、SB22的常闭触头是第二台电动机的停止按钮,SB31、SB32是第二台电动机的起动按钮。通过这六个按钮,我们就能够实现在甲乙两地控制两台电动机的运行。KM1控制第一台电动机,KM2控制第二台电动机。 四、我们在设计了手动控制基础上,进一步学习自动控制的设计(两地控制的两台电动机自动顺起,自动逆停控制电路) 1.元件清单三相空气开关1个、主熔断器3个、控熔断器2个、交流接触器2个、热继电器2个、三联按钮2个、增加一个时间继电器、一个中间继电器,减少两个按钮。 2.设计思路 (1)起动时,第一台电动机起动一定时间后,第二台电动机自行起动。根据要求,我们可以采用通电延时型时间继电器或断电延时型继电器完成顺序控制的要求;通常情况下,首选通电延时型时间继电器,利用它的延时闭合常开触头串接在第二台电动机的控制电路中,实现按时间顺序起动的控制要求;相当于利用时间继电器的延时闭合常开触头,代替第二台电动机的起动按钮,当延时触头自动闭合时,第二台电动机就自行起动。由于是两地控制,所以,两个起动按钮需要并联完成两地控制要求,如图二所示。同学们也可以在此电路的设计思路上,考虑如何采用断电延时型时间继电器完成顺起逆停的控制电路的设计。 (2)停止时,第二台电动机停止一定时间后,第一台电动机才能自行停止。根据要求,我们在设计上可以采用两个时间继电器完成顺起逆停控制,但是,由于实际现场情况,只有一个时间继电器可用,在设计上,就必须考虑同一个时间继电器需要完成两个功能,起动时经过延时,使第二台电动机自行起动。当第二电动机起动后,KM2的常闭触头分断,时间继电器线圈断电,时间继电器暂时停止工作。当需要停止时,按下停止按钮,第二台电动机停止的同时,时间继电器重新工作,通过延时分断的常闭触头延时分断,切断第一台电动机控制电路,第一台电动机就可以自行停止了。 (3)为了能够正常顺序起动逆序停止,电路中需要采用一个中间继电器,通过中间继电器的常闭触头可以保证起动正常完成,在时间继电器暂时断电时,第一台电动机不会停止工作;在完成自动逆停时,由于中间继电器工作,常闭触头分断,使第二台电动机不会重新起动。3.画出设计电路根据设计思路,画出能够实现控制要求的电路图,如图二所示(主电路省略)。控制电路中SB11、SB12是第一台电动机的起动按钮,SB21、SB22是第二台电动机的停止按钮,通过这四个按钮,我们就能够实现在甲乙两地控制两台电动机的运行。KM1控制第一台电动机,KM2控制第二台电动机。KT、KA、KM1、KM2、共同完成自动顺起、自动逆停的控制。通过设计手动控制的两台电动机顺起逆停,到自动控制两台电动机顺起逆停的设计,学生对设计线路有了一定的认识;感兴趣的学生对以上两个线路还可以设计出不同的电路来。随着PLC技术的迅速发展,接触器控制的顺序控制已经被取代,学生可以在PLC实验室将自己设计的顺序控制电路,改为由PLC控制实现。学生通过学习简单的课题设计,对今后在学习PLC课程设计时,有积极的帮助作用。 作者:丁晓松单位:云南机电职业技术学院电气工程系 电力电气论文:电气自动化电力工程论文 1电力系统自动化技术 ⑴变电站自动化。运用全微机化的装置替代电流信号电缆式设备,采用数字化技术、网络化技术,以计算机电缆或者光线替代电流信号电缆,实现自动化的监控和操作,从而减少人力资源的浪费,提高工作效率和运行水平,保障变电站运行的安全性和稳定性。 ⑵电网调度自动化。通过电网调度加强对计算机网络系统的控制,使电力在生产的过程中能够获取实时数据,能够对电网运行情况进行实时监控和分析、评估和电力负荷的预测等操作,提高电网运行的质量,适应电力市场运营的需求。 ⑶发电厂分散测控系统(DCS)。能够有效的对运行参数和设备状态进行实时显示和打印,促进整个系统生产过程的检测、控制盒联锁保护等功能,保障系统运行的安全。 2电力工程中电气自动化技术 ⑴全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管。晶闸管作为第一代电子电力器件,在我国电力工程发展中起着十分重要的作用,伴随着电力技术的发展和提高,交流变频技术的兴起,第一代半控型晶闸管已经不能适应现代化电力系统发展的要求,以CTR/GTO/P-MOSEFT为代表的第二代全控式电力电子开关逐步的被广泛的研制和应用。根据各种器件的性能适应于各个电流、电压额等电力系统范围中。而由于第二代全控型器件必须要有较大的控制电流,使电流在控制方面难度增加。而MOSFET作为一种电压驱动器件,其对驱动电力要求简单,开关时间快,并且安全工作区十分稳定,但是其通态电压额会随着额定电压的增加而倍增加,从而不利于P-MOSFET的推广和应用。在这种背景下,作为新一代的复合型电力电子器件IGBT/MGT应运而生,IGBT拥有和MOSFET一样的高输入阻抗、高速特性和GTR大电流面密度特性的混合器件。开关速度快,通态电压低,工作频率高,并且具有宽而稳定的安全工作区,工作效率高,驱动电路简单,更符合现代化对电力器件的需求。新一代的复合型电力电器件,随机复合化技术的不断提高,电器件生产范围不断扩大,应用也不断的深入,在电器复合化的同时,加强对电器向模块化的发展,使电力电器件向更高要求发展。 ⑵变频器电路从低频向高频方向发展。在电力电子器件不断更新的过程中,为了能够适应电力电子器件的需求,由它组成的变换器电路也在不断的更新换代中,以往的变频器电力已经不能满足新一代电力电子器件的需求。采用谐夺式直流环逆变器能够有效的降低开关损耗,保障开关在频率上的提高,把逆变器挂在高频振荡过零的谐振路上,使电力电子器件在零电压或零电流下转换。加强变频器电力从低频向高频方向的发展不仅能够有效的降低开关损耗,并且节约成本,提高逆变器集成化,在电气自动化技术中具有广阔的发展前途。 ⑶交流调速控制理论的日趋成熟。随着对交流调速控制理论的深入研究,将复杂的矢量变化与电动数学模型进行简化处理,在对交流调速控制理论研究过程中,其控制思想独特,具有创造性,控制结构简单,控制手法直接,对信号处物理概念明确,转矩响应迅速,大大的提高了调速效率,形成一种高静动态性能的新型交流调速方法。适应现代化的电气自动化技术发展的需求。 ⑷通用变频器开始大量投入使用。随着变频器技术的成熟发展,高动态性能矢量控制性开始大量投入生产和实用中,它主要采用全数字控制,通过相关的软件能够对系统进行自动化的设定和操作,提高变频器的变结构控制盒自适应控制。伴随着技术的不断提高,变频器的可靠性、可维修性、可操作性等相关的功能在单片机控制动技术的支持下不断的提高。 3结束语 随着电力系统的深入发展和应用,电气自动化技术在电力工程中所起到的作用也越来越突出,电气自动化技术作为当前最具有发展前景,最活跃,最具研究价值的综合性学科之一,在电力工程发展和应用中电气自动化技术起着十分重要的作用。而电气自动化技术本身应用范围广泛,几乎是渗透到国民经济的各个部门,是推动社会进步的重要技术依据,因此,在我国科技技术不断发展的过程中,加强电气自动化技术的提高成为了电力系统发展的必然选择。 作者:马沙萍单位:内蒙古阿拉善右旗电力公司 电力电气论文:电力工程的电气设备安装技艺 1电力工程中相关电气设备的安装工艺 1.1配管及配线的工程质量的控制 首先配管材质的选择一定要符合国家的标准,还有钢管一定要没有经过腐蚀的,而且不能带有锈迹。对于PVC管材不但要有阻燃的性能,还要满足技术方面的要求。施工时用的管径必须符合设计图的要求。还有对于接地的部分,一定要严格按照规定的要求进行安装。弯管一定要用弯管设备进行煨弯,一定要保证煨弯的半径不能小于规定的半径,该偏差一定要在允许的范围内,还有一定不要有清晰的折皱。薄壁的钢管应该用丝扣连接,而目丝扣排列要整齐,薄壁的钢管禁止用熔焊焊接。在施工过程中,金属管和装线盒要匹配适当,金属管里穿线前一定要给金属管戴好护口,还要把管口的毛刺去掉,这样才能保证整体平整光滑。埋入砼的深度一定要符合有关部门的要求,对于砖墙暗敷的配线管,一定都要随墙埋入。建筑物中照明等生活中用的导线和电缆几乎都是用阻燃材料制造的,安装时用的导线和电缆一定要在符合国家标准要求的材料的基础上,再符合图纸上的要求。通常管内的导线是禁止有接头的,而且对管内的导线数量也是有要求的,至少一根以上,最多不能超过10根。还有不同电压等级的导线以及不同电表量程的导线是不能连接在一个管内的,只有支流的回路和接地线才可以在一个管内。导线的接头要用压接工艺进行连接,同时要保证接头处不能有裂缝、加渣等问题存在。电缆线头的制作一定要严格按照规范要求进行,包扎一定要密实。 1.2配电箱的安装 首先,配电箱要根据设计的要求进行加工定货。工程配电箱有暗箱和明箱两种,如果是暗箱,要根据预留洞的尺寸,找好标高、水平、竖直的尺寸,并且还要用砂浆填实将箱体的周边;如果是明箱,要量好尺寸,用膨胀螺栓固定,保证箱体水平端正不歪斜,而且不要破坏箱面的油漆。但在订货前,一定要认真仔细的检查设计图纸上三相负荷是否平衡,如果设计图纸上三相负荷不平衡,要对其进行调整。最后根据调整的结果,区分箱内导线的色别,把调整的结果作为技术的参数,进行书面整理后提交给供货的厂家。同时还要根据设计图的要求,绘制箱壳的预留孔洞的大体图。这样厂家可以根据大体图预留孔洞,这就可以避免了在安装过程中开孔处易生锈或开孔不适宜等麻烦。其次就是箱体的安装过程。一般在安装箱体前,要先检查箱体是否符合要求的规格和尺寸,然后根据现场预埋管的数量和管径尺寸的要求,再进行打开敲落孔。如果厂家没有留预留敲落孔,那么就得用专用的开孔器来开孔,孔径大小要适宜,这就要选取合适的钻头,钻头大小要根据管的外径尺寸来选取,为了防止开孔是对箱体造成破坏,一定不要用电气焊进行割孔,同时为了防止箱体防腐,还要对于开孔处进行补漆处理。在安装箱壳时,要先把箱壳稳固在墙上,这样才能根据箱盖的大小、形状去考虑箱壳凸出墙面的尺寸。在箱壳安装后要用水泥砂浆对箱壳的周边进行灌注,等水泥砂浆凝固后,再进行箱内管道的连接。对进箱管和出箱管选取跨接线时,要根据管径尺寸的大小来选择,然后再进行接地。进线的电源专用PE保护线经过汇流排引与接地的螺栓连接在一起,这就可以作为箱壳的专用接地线了。箱体的外壳使用这种接地方法不但可以使其有可靠的接地,同时也避免了对钢管进箱交接处进行焊接时烧伤箱体的问题,保证了箱体不会出现受热变形的现象。最后在箱体安装完成后,进行穿线工作。但在穿线前要认真仔细的核对安装图,然后严格根据规则进行导线的选取。穿线时,为了便于以后的维修使用,要考虑预留导线。而预留导线长度的选取,要根据箱体的半周长进行选取。配线一定要沿着箱体底部进行安装,在导线的弯曲处要留有一定的弧度,同时也要预留适当的长度。还有每一个接线柱最好只接一根导线,但最多也就只能接两根导线。而且对于箱内的出线,要根据系统图对应各回路进行对应的编号,在箱盖的正面一定要有各控制回路的名称。 1.3竣工图及相关资料的整理 由于在施工的过程中,为了更好的设备安装,为了更好的满足业主的需求,所以可以根据施工的具体地理位置环境,对施工的内容进行适当的变更,但这要求施工单位和监理工程师等相关负责人要及时的在施工图中做出标记,还要在相关资料上做上记录,并及时的要求施工单位,制定出变更后的完整的竣工图。在设备开箱时,监管人员和施工单位要一起到场,对相关资料和合格证进行检查审核,而且监管人员和施工单位还要列出相关资料及图纸清单的会签。一些有关的图纸和资料也可由施工的单位代管,在交工时,由施工的单位一起将所有的资料交给监管人员进行检查审核,如果监管人员检查无误后,可以将所有的资料装入竣工资料档案中。 2结束语 综上所述,我们了解到,对于电力工程中相关电气设备的安装工艺不仅仅只是电气设备的安装,还要有组织有准备的协调各合作单位、各工种之间关系,这样才能保证安装工作安全顺利地进行。 作者:刘海军单位:广东可信电力建设有限公司 电力电气论文:管窥电力电气工程施工质量监管 1电气工程质量监理的原则 电气工程涉及到土建、给排水等诸多方面的工程问题,并且设计施工方、设计方以及监理方等多方共同作业,因此,在电气工程质量监理过程中,应遵循一些基本的原则,主要原则如下: (1)设计方应该掌握有对设计的所有权和进行修改的责任,而监理公司则是根据具体情况,如有需要,才参与与设计方的协调和监督,督促设计方要在规定的时间内完成设计,并保证符合相关规定。监理公司还应监督设计方对图纸中较为复杂的问题进行相关讲解,以便问题的及时发现和解决。 (2)严格遵照有关部门下发的有关监理工作的规定和章程,接受公司的委托,实施电气工程施工的监理工作。 (3)当施工过程中出现由于一方的临时问题而导致工程质量受到影响的情况,监理方可事先寻求设计方意见,若设计方没有做出及时的相应,则监理方可以按照实际情况和相关规定提出相应的技术变更要求。时候要对变更内容进行详细的记载,并及时报知设计方,寻求认可。 (4)针对业主提出的设计变更,或出于其他考虑提出的对原设计图更改,电气部门不能盲目的对自己的设计进行相应的修改,应该先由业主方设计方对该设计做出了相关的变更后,由文件形式报知监理方,此时监理方才应按照更改后的文件内容进行施工监理。 (5)督促施工方对设计文件进行详细的阅读,具有一定程度的了解,也是监理公司的职责之一。如果工作期间发现图纸有问题,不能随意对图纸进行变更,应先征求设计方同意,双方协商解决。等到有正式的书面通知下发之后,方可对设计内容进行正式的变更。监理公司在施工过程中是代表业主方对工程进行监督的,因此,施工方在具体工作中如发现任何问题,都应及时向监理方和设计方提出。 2监理要点 2.1事前的监理 在项目立项之初,合同签订之时,监理公司就应当选派符合专业要求的监理工程师对施工的具体情况和业主意图进行了解,如电气工程中,监理方就应当选派专业的电气监理工程师对电气专业的施工设计图纸进行一定的了解,尽快熟知电气专业的设计内容,做到对施工设计内容了然于胸。如:项目的供配电系统;主要的电器设备配置等等。在施工开始之前,就必须要做好预埋件工作,根据实际情况安排不同程度的仿佛工作,充分做好施工前的技术与材料准备。 2.2事中的监理 在具体的施工过程中,往往要在土建基础施工开展一段时间之后,才逐步开展电气施工,监理工程师应督促施工单位严格控制不符合设计图纸及质量验收要求的问题和现象。首先由施工单位自检,合格后填写报验单报监理,监理工程师审查后,会同施工单位等相关人员一起现场检查。 2.2.1严把材料进场检验关:除了材料品种、规格必须合格且符合设计要求外,还要保证在工程施工中所使用的材料符合要求。 2.2.2在进行基础施工时,应该及时的配合土建等方面做好强、弱电专业的进户电缆的穿墙管以及止水当班的预埋和预留等相关工作,并做好预埋件。 2.2.3主体施工时,主要要对材料质量进行严格的把关,如电气管材、线盒等,遇到不合格的材料,要坚决弃之不用。对于每批材料的报审表都应该详细填写,经由审理合格之后方可投入使用。另外出于对结构和保护层厚度的考虑,预埋的电线不得敷设在钢筋的外侧,管路也不能在同一处有超过三条的交叉,线管不得并排绑扎,另外该绑扎在一起的东西诸如管和管、管与盒则要确认绑缚的牢固。 2.3事后的监理 当单位工程达到竣工验收条件后,施工单位在自查自评后,填写工程竣工报验单,主要包括该分析工程的检验审批,相关工序的合格签证,原材料合格签证及其他测试合格的资料等,并将全部竣工资料报监理机构申请竣工验收。 (1)审查施工单位报审的电气分部工程的各项质量控制资料。 (2)电气工程实物质量的主要抽验部位。 (3)外观质量检查。 3电气工程施工质量控制的措施 3.1施工前对图纸进行认真的会审 项目立项开始,施工人员就应当尽早进入施工状态,积极主动的与设计单位交流协商,了解公司的情况,以及工程的概况及施工的具体意图等,对图纸进行认真的了解和分析,并督促设计方尽快交出规范的会审意见,以方便下一阶段的工作。 3.2施工过程中的质量监理与控制 监理单位在进行质量控制时,其依据主要是上级审批的设计图纸和厂家出具的说明书及相关制度文件等。因此,施工单位首要注意的就是严格按照图纸进行施工,监理人员要严格监督施工方,绝不能有随意更改设计的行为。监理方同时还需要向施工单位进行必要的技术交底和图纸会审工作,方便施工方对图纸进行更详尽的了解,最大程度的掌握设计意图,提高质量意识。另外,监理人员在设计图纸会审的时候,还应与给排水、空调等专业的施工人员进行及时的沟通,共同协商完成图纸的会审工作,对图纸中存在的问题进行及时的发现和改正。施工过程中,监理人员还应督促施工单位严格按照相关制度进行施工,加强内部管理,确保每一道工序都认真进行。完成一定的工序后,施工方要先进行自检,确认无误后填写验收通知单,再由监理人员进行检验。必须对每一个细节,尤其是隐蔽工程的细节进行严格的审查,这就要求监理人员要对图纸及施工中的隐蔽工程都十分熟悉,另外也需要一定的发散思维和其他专业知识的融合。一个项目从立项、设计、施工到竣工验收,这是一个及其庞杂而漫长的工作程序,其间需要许多单位共同参与组织和完成,虽然每个单位的立场和利益倾向有错不同,但是其共同的目的,都是使得工程得意又好又快的完成,因此,做好施工工程中的协调工作就成为了建筑工程管理的重中之重。 4结束语 电力电气施工工程中的问题可能来自于施工过程的方方面面,因此要求监理工程师不仅要具备良好的职业素质,对专业技术的资料掌握透彻,及时把握行业新技术的发展趋势和发展动态,严格按照相关规定,而且还要求其在具体的实践工作当中,要积累相关经验,深化所具备的专业知识,始终做到防患于未然,从而保障电力电气施工工程的施工质量。 作者:巨提国单位:陕西乾县供电分公司
机械设计论文:机械设计技巧挑战的思考 机械设计的基础 17世纪和18世纪初叶是钟表时代,18世纪末叶和19世纪是蒸汽机时代。机构学的发展,出现了曲柄滑块原理的内燃机、汽轮机和水轮机等,实现了将柴油和汽油的化学能转化为机械能;原煤的化学能经热能转化为机械能;水的动能和势能转化为电能或机械能。这些技术发展进程中,诞生了机械设计课程。机械设计包括机械原理、机械零件和机械系统设计三部分内容。机械原理讨论机构的设计、运动分析和动力学分析。机械零件部分讨论机械零件的强度、刚度、振动稳定性和耐磨性等设计方法,并且介绍机械的结构设计。机械系统设计部分讨论机械系统的动平衡、速度波动调节以及系统方案优化设计等。机械产品的创新设计以上述三部分内容为基础,对产品设计进行改进或革新。 1.机械原理。机构的设计与分析是机械原理的核心内容。常用的机构有:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、蜗杆结构、摩擦轮机构、棘轮机构、槽轮机构等。机构的演变或创新方法有:机构的组合、机构的演绎、机构的逆向设计以及新原理的应用等。机构组合是常用的设计方法,通过不同类型机构组合或者同类型机构的组合,得到实现运动轨迹的新组合机构。机构的演绎是通过改变机构的运动副、构件几何设计、机构的变结构等方法,获得新的机构设计。机构的逆向设计,常用主动构件和输出构件互换、增加或减少自由度数即原动件数,来获得新的机构设计方案。机构的运动分析和动力学分析,常用计算机辅助设计的方法来分析,以获得运动轨迹、加速度和跃度的变化曲线。机构的创新设计是机械产品创新的基本内容,也是对产品在较大程度上的革新。 2.机械零件。机械零件分为通用零件和专用零件。机械零件部分介绍的是各类通用零部件,包括连接零件、传动零件、轴系零部件以及弹簧、机架和导轨等。连接零件有螺纹连接、销、键和花键、过盈连接、胶接、焊接和铆接等。传动部分有带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、摩擦轮传动等。轴系部分有轴承和轴的设计,其中轴承有滑动轴承、滚动轴承、空气轴承、电磁轴承和静电轴承等。机械零件的设计是针对零件的失效形式来进行的。首先由实践确定机械零件的失效形式,然后选择零件的材料和表面处理技术,以抵抗其失效形式,再依据相应的设计理论提出设计准则和设计公式,最后是设计零件的所有结构尺寸。另一方面,机械零件是物化的产品,其结构设计和制造工艺性设计也是关键方面。机械零件的创新设计方法有变结构的设计、组合设计以及采用新原理的设计等。 3.机械系统设计。机械产品越来越复杂,组成机械产品的零件个数越来越多。机械系统的传统设计内容有动平衡、速度波动调节和分系统之间的匹配等。机械子系统的设计,包括动力系统、传动系统、执行系统、控制系统和辅助系统的设计。在计算技术发展后,针对系统层面出现了系统优化设计、系统可靠性设计和系统摩擦学设计,并且在产品设计中得到应用和推广。随着生态设计、全寿命周期设计、维修设计和自动化设计的发展,基于系统分析和计算仿真的设计软件包日益增多。经典的设计内容都可以由软件包来完成,然而对于新材料的机械零部件设计及其系统设计,仍需要理论和实验的应用基础研究,以获得设计准则和相应的设计方法。 机械设计面临的挑战 我国的机械工程高等教育是从20世纪初开始的,落后于欧洲的第一次产业革命200余年。因此,我国的机械工程科学与技术距世界先进水平有差距是有其历史原因的。在改革开放后,国家的载人航天、高速铁路和青藏铁路等重大工程的建设推动了机械、电气、信息和材料等学科技术的进步,同时也促进了不同学科的技术整合,以新的系统产品提供给消费者。然而,我国的工程教育历史较短,仍有待借鉴国外先进的工程教育经验和教育方法。目前,机械设计教学与产品设计面临的挑战有创新能力的培养、系统性的思维观、新的科学原理带来的挑战等。 1.新材料带来的挑战。人类的发展史从某种意义上说也是人类利用和制造材料的历史。随着人们对石头、铜及其合金、铁及其合金、半导体材料的制造和使用,人类社会经历了石器时代、青铜时代、铁器时代和半导体时代。在上个世纪末,智能材料的发展非常迅速,例如压电材料、磁致伸缩材料、光敏材料等,机敏材料正得到更多的应用。在量子力学基础上出现的新智能材料,将为机械产品设计提供更广阔的空间。作为机械产品设计工程师,要时刻关注智能材料的进展及其制备技术。纳米材料作为一种介观尺度的材料,已在纳米润滑添加剂方面得到工程应用。另一方面,材料的成本与市场供应也是产品设计阶段需要考虑的内容。新材料的发展与研制,为机械产品设计提供了更多的设计选择,也同时使得以前不可实现的产品功能得以实现。生物材料及其仿生技术是新材料的发展方向之一,设计师应关注这一方面的新进展、新技术和制造过程,在较短时间内将其应用于产品设计,为人们的安全、舒适的生活和健康提供新的产品。 2.信息科技带来的挑战。从信息论和控制论的诞生开始,人们就进入了信息社会。计算技术的软件、硬件和系统技术,作为20世纪的标志性进展,以此为阶梯,人们开始了信息社会的生产与生活。信息技术使得地球变成了地球村,各地信息及时传递与互享共用,改变着人们的生活方式、生产方式和思维习惯等。毫无疑问,我们已经生活在信息社会里,信息技术对机械系统中的控制单元设计进行了彻底的变革。产品的设计涉及功能、结构、外部界面、用户界面和成本五个方面。产品的创新设计方法很多,例如前苏联学者G.S.Altshuller提出了创新问题解决方法。无人车间、无人制造工厂不再是人们的向往,而是已经成为现实。信息技术已经提供了虚拟战场、3D虚拟电影、虚拟产品模型、虚拟产品装配等一系列产品和相关的技术。机械制造的核心,机床已经是计算机控制的可编程设备,机械制造过程也已经是柔性的可变制造系统的生产线。可以预见,信息技术不仅会为人们的生活提供手机和无线网络等,也将提供虚拟的生活体验,例如虚拟的蹦极、虚拟侏罗纪公园等。信息科技对机械设计和机械制造的变革不会比电气化革命带来的少,而且更加深刻、更加深远。机械设计工程师要学习新的信息科学与信息技术,用其革新机械产品的设计、机械制造过程和管理过程。 3.智能科学带来的挑战。21世纪是生命科学与技术的时代,生命的基本特征就是智能与生长。智能科学的发展与信息科学密切相关,也可以说是以信息科技为基础的。简单智能产品,例如冰箱、空调等,已成为商用产品,而且新的更高智能程度产品也在日新月异的发展之中。基于信息技术的智能交通系统、公园导游系统、空中管制系统等产品已具雏形,随着信息处理的高度智能化发展,这些 信息管理系统也需不断地升级。1956年到1961年可以说是AI研究的形成时期,卡内基-梅隆大学、麻省理工学院和IBM公司开始了AI的早期研究。1961年到20世纪80年代是AI成长期,80年代是其快速发展期,80年代后人工智能技术步入实用化成熟期。取得了国际象棋、口语识别、机器视角和专家系统等研究成果。 4.生态环境带来的挑战。随着生产的规模扩大,对自然资源的消耗日益严重,伴随出现的环境污染也日益突出。在今天的生产发展阶段,保护自然生态环境的压力更加突出。为了保护人类的生活环境,必须从产品设计、产品制造到产品回收循环利用的全周期,考虑产品的环境绿色性。产品供应链的全球化、网络化与节能设计,是新世纪机械产品设计需要考虑的新问题。机械产品的设计阶段就很大程度上决定了产品的环境友好性。从材料选择来说,应采用材料种类更少的设计方案;从计算参数设计来看,应提高功能参数与质量之比,更大程度地发挥材料的性能;从结构设计来说,应尽可能地循环利用报废机器的零件,或者通过最低成本的再制造,然后循环利用零部件;在功能设计来说,应尽可能发挥产品的设计构思,提供更多、更便捷、更低成本的功能实现方案。如此等等,在整个产品设计阶段贯彻生态设计的理念,为保护自然环境和最大效能利用资源做出努力。 小结 机械产品创新设计必需解决新发展的挑战,新材料、信息技术、智能科学与生态环境等带来的将是长期面临的新问题。机械设计的发展是个动态的吐故纳新过程,只要我们睁开眼睛、敞开胸怀,以前期的机械机构设计、结构设计、强度和刚度设计、可靠性设计、优化设计和摩擦学设计等知识为基础,必将在新的世纪中创造出更多更好的新产品。 机械设计论文:机械设计加工问题的研究 0引言 近些年来,我国科技水平不断提高,与此同时对机械加工与设计的要求也相应提高。为了在激烈的市场竞争中获得一席之地,机械的加工与设计不仅需要提高其工作效率,也要在高效率工作下,严格保证其质量。在这种情况下,机械加工与设计人员需要做好严格的生产与检验工作。在机械加工与设计之前做好详细的考虑,保证机械生产与加工每个步骤有序完成。并采用现代技术降低损耗,高质高量的完成生产。在工作中遇到问题,不要恐慌,积极应对,在机械开展工作之前应该做好备案,减少问题发生的概率,努力生产出最优产品。 1中小型机械加工与设计中存在的问题 机械加工与设计中,总会出现各种各样的问题。可能是操作人员的操作问题,有可能是机器的磨损等问题。机械设计师应该对问题进行总结分析,减少问题发生的概率。本文对中小型机械设计与加工中常出现的问题进行了总结。 1.1操作过程中易出现的问题 操作误差:机械加工与设计的整个操作流程关系到产品的质量,因此应该引起关注。在机械加工与设计时不可避免的总会出现实际操作与标准操作之间的差距。这些问题的产生不是人为的原因,而是因为机械的老化或工艺系统受力情况等原因造成的。工作人员为了保证机械设计与加工正常操作,提高产品质量,应该在机械工作之前,做好预估,虽然这样在实际工作之前,还是难免有误差,但是在做好预案的前提下出现的误差会降到最小,机械设计加工数据也会更准确。产品变形:在机械设计与加工时操作过程中还经常出现的一个问题是产品变形的问题。产品的变形是因为机械大小、位置、性质等原因发生的变化。关于产品的变形原因可归结为以下三个方面:一是机械产品加工过程中,会有强大的内力将其吸住进行加工,但是当工作完成之后,卡爪会放下加工后的产品,形成冲力,造成产品的变形;二是机械产品在进行热处理后,因为其物理特性,很容易出现中间高、两边低的情况;三是机械在进行加工操作时,因为其本身的误差造成的产品变形,但是工作人员可以通过提前预案,控制误差,减少可能造成产品变形的因素,如使用高质量的加工器材减少造成产品变形的可能性。 1.2产品质量方面易出现的问题 材料选择上:机械设计与加工材料的选择至关重要。材料选择的好生产出来的产品质量才能过硬。如果材料选择质量较差,那么在机械设计与加工过程中出现问题的概率较大,影响整个加工生产,影响产品的质量。机械设计与加工的材料的选择须注意两个方面,一方面为材料的硬度,另外一方面是材料的耐加工性。如果材料的硬度不够,那么生产出来的产品不耐用,如果材料的耐加工性不强,那么在加工的过程中极容易造成产品的变形。如某加工厂在材料的选择时,没有充分考虑到材料的铸造性能,结果材料在加工中,因为熔点较高,结晶温度过大,造成产品难生产,生产出来的产品不达标,给加工厂造成巨大损失。质量监管上:在机械加工与设计中,应确保零件质量的完好无损,若在机械设计加工之时,零件质量不能保证,不能正常完成工作,那么生产出来的产品可能是无用的,甚至延误整个工期,造成整体系统性能效率的降低,让机械产品的使用年限大大的降低。在机械设计与加工时应注意塑性的材料其产品很容易变形,因此造成切割质量产品表面不够光滑,而硬性材料因为其硬度过于大,因此在切割时容易出现细碎;在机械产品冷却之后进行加工也可能出现组织结构变形的问题,导致生产出来的产品粗糙、不光滑。因此,在在机械加工时应严守质量问题,保证生产出来的产品是光滑的,寿命周期长的。 1.3新技术的开发与应用 市场经济体制下,要想在市场上获得一席之地,就必须不断提高劳动生产率。机械设计与加工市场同样如此,也应不断提高其劳动生产效率,降低生产成本,生产出价格低、质量好的产品,这样才能在激烈的市场竞争中脱颖而出。机械设计与加工应不断提高机械产品的质量,扭转传统的产品开发模式,加快产品生产速度,从而在市场中因为其独特的优势而被认可。 2中小型机械设计与加工问题解决措施 虽然在中小型机械设计与加工中存在各种各样的问题,但是问题的出现必有其原因,因此工作人员应勤于在机械设计与加工之前做好预案,出现问题时做好总结,以提高机械设计与加工出来的产品质量的保证。 2.1机械设计与加工操作问题具体办法 模拟实验:在进行大批量产品生产之前,可进行试验模拟,观看模拟中可能出现的问题,从而早做打算,提出解决方案。这样在生产过程中才能减少问题发生的概率,提高生产产品的质量,降低损耗。新型的机械产品开发也能够使用这样的模拟实验,强化新型机械的设计理念,提高机械产品的劳动生产率,从而生产出质量更好的产品,通过模拟,找好问题的所在,提高劳动生产率,提高产品质量。设置合理参数:机械设计与加工中,需设置合理的参数,合理的参数的设置能够保证生产出来的产品表面光滑,时间耐用。参数的科学设置直接关系到机械工作中切削的深度、速度、时间等问题,因此在机械开展工作之前,应首先确定好削割的时间、速度、深度等数值,从而保证机械的精细化作业。利用处理工具:机械加工设计中,需科学的使用处理工具,根据生产的产品与机械的工作选择合适的处理工具,加快产品生产的进度与精度。如在机械加工不能触及的地方,可选择小刀等精细工具进行加工,从而保证生产的产品精细,精准。 2.2机械设计与加工产品质量问题解决办法 谨慎选择材料:在机械设计与加工之前,应做好材料的选择,材料选择得好能够提高产品的质量,降低生产的难度,降低生产的消耗,从而提高整个的劳动效率。在材料的选择上应主要从材料的加工性能、切削性能、热处理性能几个方面做重点考虑,并结合实际的生产需要选择不同质地的生产材料,为不同的机器选择不同的材料,这样在保证机械设计与加工正常工作的前提下,生产出来的产品质量是达标的。定期保养设备:机械设计与加工中所使用到的设备应定期保养,保证机械正常作业。如清理机械周围的碎屑,使用中注意机器散热、定期进行维护等。如有部分机械在使用一段时间之后,就会发出声响,运转不顺畅,这种情况下,可使用润滑剂加快机械的运转,保证机械产品的质量,延长其寿命。例如有某工厂的机械设备应使用时间过长,热度极速上升,影响使用寿命,发现这种情况之后,其工作人员使用润滑剂对设备进行了冷却,从而延长了刀具使用的寿命,降低了生产中的损耗。 2.3机械设计与加工致力于提高新技术 着力于提高生产技术:在整个机械设计与加工中,其劳动生产效率的提高是根本,因此厂家应着力于跟上时代的步伐,不断的开拓新的技术理念,加强机械生产效率的监管,致力于在不降低产品质量的情况下提高劳动生产效率,提升市场竞争力,提高市场占有率。可优化整套机械设计与加工设备,大力弘扬机械设计加工工艺的推广,让整个的产品设计符合市场的需要,符合时代的要求。提高设计水平:机械设计与加工是一项高精准化作业,也是一项复杂的劳动,不断的提高其精准度,提高其劳动生产率,降低消耗,提高生产出来的产品是机械设计与加工的主要目标。不断提高机械的设计水平从而让机械根据已设定好的统一标准进行作业,提高整个工程产品的产量与质量。如在开展机械设计加工之前,有固定的组织机构进行商讨,制定出一整套的产品生产 计划,并让机械按照统一的计划进行生产,从而保证生产出来的质量上乘。 3结论 综上所述,可以看出,在中小型机械设计与加工过程中,首先认真对待材料的选择,其次,致力于劳动生产技术的提高,使用新技术、新方法进行生产;再次使用处理工具,处理机械处理不了的问题;设置参数,确定切割深度、切割时间等;定期对设备保养,保证设备的正常运转;进行模拟实验,将可能发生的问题做好预案,减少问题发生的概率。采取以上措施,强化中小型机械设计与加工的精准度与工作效率,促进产品质量的提升。 机械设计论文:机械设计与制造的绿色设计法 1.绿色设计的内涵 在机械产品的设计阶段,就应充分考虑到产品在使用废弃后的回收利用性以及可拆卸性。(2)绿色设计法提出了生产企业与产品设计者应在节约资源和保护环境上主动承担起一定的社会责任。尤其对于大型或大量的机械产品制造,企业在加工生产这些产品的同时,还应在可能的范围内,主动承担产品的回收与再次利用的义务。(3)在人类资源日益枯竭,生存环境不断恶化的新时期背景下,绿色设计法是对传统设计理念和设计方法的创新与改良,体现了人们对环境及资源的重视,以及对整个机械产品设计学科认识的深化。 2.机械设计与制造中绿色设计的主要内容 2.1绿色材料的选择与管理 绿色材料即可回收、可再生,且对环境污染较小、低能耗的材料。因此在机械设计中应首先选用环境兼容性好的材料与零部件,并尽量避免选用有辐射性、有毒或有害的材料。要求所用材料能够有利于回收、再利用、再制造或易于降解,从而实现机械制造业在资源利用率方面的上升,实现可持续发展。同时,在机械设计与制造中,还应当尽量减少所选用材料的种类,从而降低产品在废弃后的回收成本。例如:模具材料的绿色程度对最终产品的绿色性能有着重要的影响,可通过舍弃过往对材料表面进行化学处理的方法,而改用物理方法实现防腐与脱模;选用对环境危害较小的镍磷镀代替电镀铬;用不锈钢材料来加工防腐模具来代替电镀的方式等等。 2.2拆卸性设计 在传统的设计方法中多数只是考虑到产品的可装配性,而较少考虑到产品的拆卸性。绿色设计中着重要求将拆卸性作为机械设计与制造中,产品结构设计评价的一个重要准则,从而使产品在报废以后,能够对其零部件实现高效且不加破坏的拆卸,以便有利于材料和零部件的重新利用与循环再生,进而达到保护环境和节省资源的目的。拆卸性设计的基本原则主要包括以下几点:第一,应实现产品零件的多功能性,从而降低应拆卸零部件的数目以及拆卸时的工作量;第二,应避免在设计时,对有相互影响的材料进行组合,尽量避免零部件的污损;第三,在机械设计与制造中,应减少零件的多样性,并努力向着零件的标准化、模块化和系列化方向发展。 2.3可回收性设计 可回收性设计是指在设计中,充分考虑到产品各零件回收再利用的可能性,以及相应的回收处理方法和回收费用等问题。可回收性设计一般包括两种途径,即零部件的再利用和原材料的再循环,在当前鉴于材料再循环的困难与高昂的成本,因此较为合理的可回收性设计应重点突出零部件的再利用。可回收性设计的主要措施包括了以下几点:在机械设计与制造中,尽量使用可重新利用的材料;使用对环境影响较小的材料,例如可再生材料、易回收材料以及无毒无害材料等;对于已使用过的零部件进行再加工和翻新等措施。 2.4绿色产品的成本分析 在对机械制造业中绿色产品的成本分析,应与传统的成本分析有所区别,在绿色产品设计的初期,即综合考虑到产品在回收、再利用上的性能。因此在作绿色产品的成本分析时,必须考虑到产品拆卸、污染物替代、特殊产品相应的环境成本以及重复利用成本等等。绿色产品的成本分析应在每一次设计选择时进行,以便于设计出的产品更突出绿色环保性,且成本更低。 2.5绿色产品的设计数据库 绿色产品的设计数据库应详细包括了产品寿命周期中与经济性、环境性等相关的一切数据,如材料成分、各类材料对环境的影响数值、材料的自然降解周期、人工费用以及机械制造中装配、销售和使用所产生的附加数量与环境的影响值等等。因此绿色产品的设计数据库对了机械产品的设计与制造过程都有着举足轻重的影响与作用。 2.6绿色产品的包装设计 对绿色产品的包装设计,应重点突出以下几方面原则:首先应材料最省,即绿色产品的包装在满足销售、保护以及提供充足信息功能的前提下,所适应材料应最少且文明适度的包装;其次,应尽量选用可回收或易于降解,且对人体无毒害性的包装材料,例如使用EPS、聚乙烯产品等在大自然中易于自然分解且不会污染环境的材料;最后,所选用的包装材料应易于再循环和回收利用,通过再循环使用和重复使用的包装,从而提高包装物的生命周期,有效降低包装废弃物的出现。 3.总结 在我国加入WTO以及可利用资源日益枯竭的新时期背景下,机械设计与制造中的绿色设计应重点从节约能源和保护环境的角度出发,并充分体现以自然为本的设计思想,从而在保证产品应有的功能、使用寿命和质量等要求的基础上,近可能的设计出更加简洁、完美和长久的产品。 机械设计论文:设计技术在机械设计中的价值体现 稳健设计和模糊设计 这种设计主要是所设计出来的产品不管是在制造的时候,还是在使用的时候,当结构参数发生变化的时候,或者是在预定的使用期限内发生老化的时候,还能保证产品的性能稳定。 稳健设计的主要作用就是提高设计出来的产品的质量,从而减少损失。伴随着市场竞争越来越激烈,设计和制造出来质量比较好,成本也比较低廉的产品逐渐受到设计人员的关注。稳健设计已经逐渐的成为提高产品质量的一种很好的工程方法。在设计的时候要考虑到参数的随机性能和其他先关性能,采用稳健设计解决一些因素的不稳定性,从而推理出相关运算方法。 并且利用一些能够看得见的动态三维图形等建立系统,通过精确的数据运算,找出稳健设计的最优解。模糊设计主要是在设计中运用模糊数学的方法。随着科学技术的发展,需要设计的机构也在逐渐的变大,设计中出现的变量越来越多,空间关系也越来越复杂。这些变量中存在很大一部分的模糊现象,在很多时候我们并不能精确的描述设计师所设计出来的产品特点。 绿色设计 绿色设计主要是为了提高设计出来的产品的绿色程度,这是其主要的目标。设计出来的产品在满足的环境目标的要求之后,还不能降低其使用性能以及使用寿命。绿色设计一般也可以叫做环境设计,还可以是生态设计。对于传统的机械设计产品而言,设计者主要是根据设计出来的产品的性能,产品的质量以及产品的成本等这些指标进行设计。 很少可以到这些产品后期的维护、拆卸以及回收等,在淘汰一些废弃的产品的时候,要没有顾及到这些产品对于环境方面的影响。这些产品在生产制造出来之后,尤其是利用完毕之后,没有进行必要的合格的拆卸,也没有挖掘其可以回收的性能,这样就导致一些有害物质侵蚀到生态环境中去,严重污染了环境,对周围居民的生活质量产生了影响,与此同时,还造成了资源的巨大浪费。而绿色设计就是针对上述情况所进行的产品设计,遵循保护生态环境的设计理念,从产品的制造到产品的使用,直到产品利用完毕,其中涉及产品的整个生命周期,其中还强调了产品的开发阶段也依据生命周期的观点进行分析。绿色设计的基础是传统设计,在传统设计的基础上进行一定的补充和调整。 就我国目前的状况来看,已经开始实行绿色标志的认证这样一个制度。要求设计出来的产品在不危害生态系统的前提下进行生产运作,这些绿色产品才能保证生态环境不会遭受到破坏,不断减少废弃物的排放数量。 机械设计论文:机械设计教学革新思考与实践 一、前言 机械创新设计是指发挥设计者的创造力,结合现有科技成果,设计出具有创造性和使用性的机械产品的一种实践活动,涉及到机械设计理论与方法、制造工艺、材料及处理、机械结构、机械产品维护及管理等机械工程领域的多种创新。从目前来看我国大学生机械创新能力教育与国外相比还存在很大差距,这与历来对于机械创新教学研究重视不够有直接关系。随着科学技术的发展,社会对于大学生的创新意识、创新能力和工程实践能力要求越来越高。因此,加强机械工程类大学生创新精神和能力已经成为高等院校工科专业教学改革和学科建设的迫切而主要任务[1-7]。 二、存在问题探讨与分析 在指导机械设计制造及其自动化专业大学生机械创新设计过程中总结出存在以下几个方面的问题。 1.基础理论知识相对薄弱,创新思维不足。该专业在二年级、三年级主修与机械创新设计相关的基础理论知识,包括机械制图、工程力学、机械原理、机械设计、工程材料学、机械制造技术基础、机械控制工程基础、液压与气压传动、机电一体化技术、自动控制原理等。扎实掌握并灵活运用这些基础理论知识是大学生创新设计必备的基本条件。但是在实际教学过程中由于课时压缩、实践机会较少以及学生学习主动性较差等多种原因,造成学生掌握的基础理论知识相对薄弱。多数学生学习这些课程主要是应付考试,对这些基础理论进行深入思考并启发自己的创新思维的较少。 2.过度依赖计算机辅助软件,物理样机设计经验欠缺。随着计算机技术的飞速发展,在机械创新设计方面,出现了一系列新技术,主要表现在基于CAD软件的创新设计、虚拟设计[8]。机制专业的学生主要掌握的CAD软件有两类:一类是二维设计软件,如AutoCAD,另一类是以三维建模为基础的大型CAD/CAM软件主要有Pro/E,UG,Solidworks等。一般学生在二年级的时候通过自学和课堂学习等方式基本上掌握了这些软件。但是大部分学生主要精力放在学习虚拟样机相关绘图和建模技巧上,以绘出漂亮的图形为目的。由于对机械设计的理论掌握不够加上没有足够的实践机会去了解物理样机设计过程,在开始接触机械创新设计时,会过度依赖这些软件进行三维建模,不能将虚拟设计与物理样机设计有机结合起来。实际上机械创新设计的本质还应归结到机械本身,以计算机技术为基础的虚拟样机技术只是辅助设计的一个手段,不能完全代替传统的物理样机机械设计。在创新设计中应该坚持虚拟样机与物理样机并重的原则。 3.缺乏实际项目锻炼。参与实际项目锻炼,参加生产实习的核心在于通过某一产品设计、制造、检测、封装入库完整等环节的实习,使学生初步熟悉机械产品生产加工全过程所涉及的知识、技能、工装[9],是学生全面、综合掌握专业知识和技能的重要环节,也是培养学生创新能力的基础。但是现在由于课时压缩等多种原因,本科生多以理论学习为主,其创新能力的锻炼效果不尽如人意,这与创新设计所要求的能力差距还较大。由于没有接触实际的项目锻炼,学生对于机械设计的流程、要求以及机械创新设计的具体需求了解不多,导致学生学到的机械设计理论知识无法完全充分发挥出来,这也是制约机械创新能力发展的重要原因之一。 三、教学改革思考与实践 针对上述问题分析,在教学工作中对创新设计教学改革进行深入思考,结合实际情况提出了几点解决方案,并在教学实践中逐步实施。 1.加强基础理论知识培训激发创新思维。在基础理论知识教学过程中把重点放在理论联系实际方面的讲授,结合机械创新设计案例、机械创新设计新思维、新方法和新成就等多种方式将理论知识与应用技术结合起来,在吸引学生兴趣的同时也加深了学生对基础知识及其应用的理解,并积极引导他们在此基础上进行再思考再创新,为下一步机械创新设计打好坚实的基础。另一方面,开设文献查阅课程,培养学生文献综述能力,通过查阅专业书籍、学术期刊、专利、企业产品手册和网络查询等多种方式,了解国内外对相关技术的研究进展和市场需求。 2.虚拟样机与物理样机研究并重。虚拟样机技术集成和综合了可运行机械设计的环境:包括各种仿真工具、分析工具、控制工具、设备和组织协同工作的方法等[10],可以改善从产品的概念设计到动态仿真再到整机结构优化的各个阶段。利用虚拟样机技术可以建立零件的模型,进行虚拟装配,并检查零部件的装配间隙和干涉,应用分析软件对样机进行运动仿真并对关键部件进行校核、计算。及时发现错误,优化结构,可以方便地更改模型,从而提高设计效率、优化设计方案、缩短设计周期、降低生产成本。在教学过程中提倡以机械创新设计需求为主导进行技术学习的思想,虚拟样机技术的学习应该结合机械设计原理与机械设计的具体要求。课程注重对虚拟建模、虚拟装备、运动仿真和优化设计等各个阶段进行综合培训,同时在课程的不同阶段安排相应的设计实习任务,促使学生在学习这些操作技能的基础上增加对其在机械创新设计中具体应用的思考。在虚拟样机优化设计的基础上要同时加强学生对物理样机创新设计能力的培训,从加工图纸绘制、非标件加工、标准件选购到样机的装配和调试都让学生亲自动手参与,并且根据所设计产品的技术要求和使用要求进行试验。样机试验也是一门科学,根据培养进度应适时开设《试验设计与统计分析》课程,详细介绍机械设计中常用的正交试验、单因素试验、对比试验等科学的试验方法以及方差分 析、t检验等数据统计方法和数据结果分析方法。通过合理的试验和科学的数据分析可以进一步优化参数,修改样机结构,对虚拟样机的设计结果进行验证和修正,直至产品定型。 3.指导学生申请或参与相关项目。在具备了基础理论知识和基本的设计技能的基础上,吸引部分优秀学生参与到教师主持的相关科研项目,从基础设计工作做起,逐步了解和熟悉项目的论证、设计和运行过程,以提高学生的综合创新能力。在此基础上再指导学生组成团队申请校级、市级或者自治区级的大学生创新设计项目,从项目的可行性分析、立项、方案设计到具体的技术创新设计和产品设计都由学生亲自参与。在项目执行过程中注重对学生综合创新能力的培养,首先,要通过市场调研和查阅文献提出设计任务并通过可行性分析明确设计的功能目标;然后,进行团队讨论,根据成员的基础理论知识并发挥创造思维确定总体设计方案;下面进行团队分工,依据个人所掌握的不同的创新设计技术和方法进行虚拟样机创新设计,做出三维模型并进行仿真分析和结构优化,与此同时不断对总体方案进行修正;接着,团队合作完成物理样机加工、装配、调试和试验改进工作;最后,完成整个机械创新过程。 4.校企联合培养引导学生理论联系实际。经过参与项目锻炼后,学生对整个设计流程有了切身体会,同时对所学的基础理论知识也有了更加深刻的理解,具备了进行创新设计的基本能力和基本素质。在此基础上,教师应积极联系相关企事业单位为学生安排实习机会,进行校企联合培养,让学生到工厂一线去了解企业和社会对创新设计知识和能力的实际需求,并进一步了解企业创新设计流程。这样有利于引导学生在日常学习中将理论与实际结合,也使得高校对学生创新能力的培养与社会需求接轨,有利于培养真正符合社会需求的具有创新能力的机械人才。 四、结语 培养大学生的机械创新能力是高等院校工科专业的主要任务之一。本文结合实际教学过程中对大学生机械创新设计过程存在的问题的探讨和分析,通过对教学改革的思考提出了理论联系实际、物理样机与虚拟样机并重等四点解决方案,还需要通过不断地教学实践对方案进行补充和验证。期望通过这些行之有效的措施,能切实提高大学生的机械创新能力。 机械设计论文:机械设计材料选择和应用 机械设计需要考虑的问题很多,是一个产品具有先进性、适应性的依据和基础。其材料的选择也是在机械设计环节需要重点考虑的问题之一,本文重点分析了材料选择的重要性,探讨了材料具体选择和应用,提出了经济性、集约性与使用性能的兼顾统一的材料选择建议。 关键词: 机械设计;材料;经济;使用 1引言 机械设备作为现代工业发展的重要标志,不断改变着现代社会,实现人们生活、工作、学习的便利性,效率提升。机械设备的材料直接影响其工作的有效性,使用寿命等,是整个机械设计之初最为关键的问题,选择恰当的机械工程材料,可以实现机械的正常工作。目前,国内标准件在生产和加工工艺上还是存在一定的问题,主要就是因为标准件的材料在热处理等环节还存在一定的技术瓶颈,因此需要有国外的进口,由此可见材料在机械设备中的作用十分重要。在进行相关机械的设计时需要充分考虑一系列的综合因素,实现材料选择科学合理。 2材料选择的重要性 随着我国工业的发展,机械设备向着大型、微型的极限方向发展,其材料的重要性开始越发重要,由于国内的加工工艺的限制,很多机械在向着大型和微型方向发展的时候,出现了很多的问题,这些问题直接影响了机械设备工作性能,当机械材料强度达不到使用要求的时候,一些机械设备的工作范围将大大缩小。同时随着这些人们环境保护意识的不断增强,大家开始更多关注机械设备在使用过程中对环境的影响,一些机械材料在使用的过程中可能对周边环境产出影响,因此在选择机械材料的时候需要进一步构建建材的环保性,降低机械材料对周边操作人员的影响。 3材料具体选择和应用 3.1实用性考虑 在进行机械设计机械材料选择的时候,第一步需要考虑的就是材料的实用性,是否满足机械工作性能的要求,需要更加机械设备需要承受的工作性能进行相应的材料处理,例如在材料的热处理,加工切削,实现其内应力,硬度、韧性、表面粗糙度等方面的处理,以达到材料需要达到的基本要求。同一类零件在安装在不同位置的时候,所承受的外向应力是不同的,需要对其进行的处理也是不同的,在选择相关的材料时需要充分考虑其实用的具体情况。 3.2载荷的考虑 在相关机械设计中,需要对其承受的载荷进行有效计算[1]。这种计算的主要目的就是选择合适承载能力的材料进行加工装配,因为承载能力过强,材料的加工成本较大,选择这一材料所需要付出的成本较大,不利于机械的成本降低,提高设备的价格竞争优势,但是当选择的承载能力相对较弱的时候,材料在机械设备中的使用将大大受到影响,其设备的使用寿命将大大降低,可能经常性的出现一些机械事故,影响机械的正常使用。因此在进行材料载荷的考虑时,需要重点关注相关载荷的估算,选择与估算结论相匹配的材料,这样才能实现经济性和使用性的统一。 3.3环保性的考虑 实现机械设备的环保性是实现相关设备具有长期发展的决定因素,因为现代社会对环境保护的重视程度不断提高,国家也加大对工业企业环保工作的管理力度,因为机械材料的热处理等环节可能对周边的环境产生影响,需要在进行机械设计的时候,删去一些不必要的热处理,这样可以降低企业在进行热处理过程中产生的环境影响,降低企业能耗,这些都是需要在进行机械设计的时候重点关注机械设备在材料上不必要的一些工艺流程,这样可以达到环保性的考虑。 3.4低毒性的考虑 一些机械材料在使用的过程中可能产生一些对人体有害的物质,这样直接影响机械设备操作者的身体健康。因此在进行机械设计的时候需要重点关注选择材料的低毒性,例如镍元素就是一种工业中有毒的金属材料,在选择的过程中需要避免这种金属材料的选择和应用,就算是必须使用这种有毒的金属材料,需要在与人体产生接触的区域进行有效表面处理,降低有毒金属材料对操作人员的人生伤害。 3.5回收性的考虑 随着现代集约化社会的发展,人们开始更加注重材料的可循环使用[2]。金属材料在国内储量相对是有限的,需要我们进行可循环的使用,然而不同金属材料进行混合之后,再进行回收将出现一定的难度,由于现代材料学的研究发现,不同金属元素的混合将出现不同硬度、韧性、耐磨性等特征,所以有更多的材料选择的不同金属元素的混合,以增强其使用性能。这样也给材料的可循环使用带来的麻烦,因此需要在进行材料选择的时候,在没有必须选择混合金属材料的时候,就需要单一金属材料,这样可以保证其今后的回收性。 4材料选择和应用的建议 (1)兼顾经济与使用性能的统一。机械设计的过程中,需要对设计的设备进行有效的估算,对其需要承受的载荷进行充分的推算,这些推算的结论为选择材料的科学性、合理性提供必要的依据。因为材料性能远远超出使用上限的时候,将大大延长机械的使用寿命,造成材料选择的浪费,企业在生产这种材料的时候成本将大大提高,需要考虑其材料的经济性与使用性能的统一,只要满足机械使用要求的材料性能即可,这样可以大大降低材料的经济成本,提高产品的市场竞争力。 (2)兼顾集约性与使用性能的统一。现代社会的集约化发展趋势不断明显,需要企业也实现粗放型发展战略的转变,实现集约化的发展方式,其中的一个重要表现就是材料选择需要体现集约化的要求,不选择那些没有实际应用性的性能,因为这些用不着的性能只能增加材料的加工、处理的成本,这样就需要不断在集约化发展的道路上考虑材料的使用性能保证。只要可以实现材料使用性能的有效保证,可以大大降低材料的加工、处理的集约化发展。省去、兼并多余的加工工艺。 5结语 机械设备已经成为现代社会中不可缺少的重要产品,提高了工作效率,降低了工作强度[3]。在设计环节中,机械材料的选择是其实现其功能的基础,因此在设计的过程中需要兼顾经济性、集约性与使用性能的兼顾统一,实现材料选择和应用的科学性、合理性。 机械设计论文:分析机械设计形式的改革 1、现代设计方法 1.1计算机辅助设计。计算机辅助设计简称cai,利用计算机运算速度快、存储量大、运算准确、逻辑判断功能强等优点,通过人机交互进行的处理,完成设计工作。主要有以下特点:(1)由于可以存储大量的设计信息和设计经验。可以帮助缺乏设计经验的新手顺利完成工作。(2)计算机辅助设计与计算机辅助制造(cam)、计算机自动化管理结合起来形成计算机集成制造系统,进行产品设计、市场预测、生产、制造和销售等一系列工作。以企业的最高效益为目标,综合对人力、物力和时间各种资源进行最有效的利用。(3)还可以大大提高设计的效率,加快产品的更新速度,缩短设计周期,增强市场竞争力。(4)设计人员不仅能在很短时间里给出多种设计方案,分析比较后获得最佳设计方案:还可以从繁重的重复性工作中得到解脱,有更多的时间和精力进行创造性工作。 1.2模块化设计。模块化设计就是在对一定范围内的不同规格产品或相同功能不同性能的产品进行分析后,划分并设计出一系列的功能模块。然后通过对模块进行组合就可以组成不同产品来满足市场需求。其目的主要是以尽可能少的模块种类和数量构成尽可能多规格的产品。模块化设计不仅有利于产品的更新换代,还有利于提高产品的质量,降低成本,加快新产品的开发速度。 1.3并行设计。并行设计工程叉叫同步工程或集成工程,主要并行的设计产品以及各种制造和支持过程的系统化方法。机械产品的设计采用串行设计的缺点主要在于在产品设计过程中,必须要等到上一环节结束后才能进行后一环节,设计不仅改动量大,而且产品的开发周期长,成本高。采用并行设计的核心在于要打破内部各个单元界限,建立以人际关系为基础的协同工作模式。进一步提高产品质量、缩短产品上市时间等。 1.4机械系统设计。机械系统设计就是一种利用系统的观点进行产品的一系列设计的方法。设计过程包括计划、外部系统设计、内部系统设计以及制造销售阶段。传统设计注重内部系统设计,其重点主要在于改善零件或转自一些子系统的特性,但是很少考虑对于个零件之间或内部与外部之间的相互影响而系统设计要根据系统原则,综合研究内部外部和各个子系统之间的相互关系,协调各予系统之问的相互作用,使整个系统的功能表现为最佳状态。 1.5机械优化设计。优化设计是把设计的实际工程问题的模型转化为相应的模型,然后运用最优化设计理论,选择合适的优化方法,借助计算机进行求解。从而得到最佳设计方法。近年来,优化设计常结合一些其他方法。形成新的优化设计方法。如和模糊化设计结合,形成模糊优化设计:和可靠性设计结合起来形成可靠性优化设计。除此之外,还有可靠性设计、机械动态设计、疲劳设计、反求工程、摩擦学设计以及创造性设计等。随着技术的飞速发展,现代设计方法也在不断改善。 2、现代设计方法翻新研究 2.1创新设计原则。生态效益最好原则要在设计过程中尽量选择污染较低的材料。避免使用有毒有害以及有辐射的材料。这是由于在产品制造和使用过程中,都要求产品对周围环境要满足“零污染”原则。安全可靠性原则机械产品品质的保证要通过产品的安全可靠性来体现。产品在强度,刚度、稳定性、以及耐磨性均要满足设计要求,对于一些重型机械,要保证有一定的自锁和保险装置,确保操作人员的人身安全。 2.2经济效益最好原则。经济最佳性要从设计以及制造两方面考虑,设计上要选用正确的材料,保证合理的原理方案:制造上要保证零件的加工工艺和装配工艺。设计的产品不仅要满足客户的功能要求,还要保证成本低廉。 3、机械创新设计技术 机械创新设计是指充分发挥设计者的创造性思维,利用人类已有的科学技术成果,设计出具有新颖性、实用性以及创造性的机械装置。机械创新设计技术和机械系统设计、优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、有限元设计等构成现代设计方法学库,吸收了邻近学科有利的设计思想与设计方法,是有待开发的一门新的设计技术方法。随着人工智能、专家系统、认识科学、思维科学以及人脑研究的发展,机械创新设计日益受到人们的重视。一方面,人工智能、专家系统、认识科学、思维科学、设计方法学等已经为创新设计提供了一定的理论基础:另一方面。创新设计的研究及发展有助于解释人类的创造思维机理,还可以促进一系列科学的发展。实现专家系统及智能工程创新设计要求能为发明创造机械和改善现有机械性能提供有效的理论和方法。创新设计包括两方面的内容,一是要改善生产生活中现有机械产品的性能,包括技术性、可靠性、适用性以及经济型;二是要创造设计出新的产品,以满足生产生活的新需要。创新设计的核心内容就是要探索机械产品创新发明的机理、模式及方法,将机械产品创新设计过程程式化、定量化。 4、结语 总之,企业竞争力的关键在于适应市场的需求,需要企业不断推出新产品,这就需要大力加强创新设计方法的学习和研究,使机械工业快速发展,国家兴旺发达。 机械设计论文:机械设计方法及进展 随着科学技术的进步,机械系统引入的新材料、新工艺、新方法越来越多,实现同一种技术功能所具有的功能载体和技术手段也很多,因此,现代机械系统设计工作者若使自己设计出的产品能立足市场,除要求机械系统能实现预期的功能外,还应使设计出的机械系统满足物美价廉、运行可靠、操作方便、对环境污染小等一系列要求。设计者只有通晓机、电、液等各种综合技术,才能设计出性能价格比优良的机械系统。 1机械设计 机械设计(machinedesign),根据使用要求对机械的工作原理,结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。 2现代机械设计的特点 现代机械种类很多,结构也越来越复杂。但从实现系统功能的角度上看,它主要包括动力系统、传动系统、执行系统、操纵及控制系统等,每个系统叉可根据需要继续分解为更小的子系统。现代机械设计有其鲜明的特点,即不但要求设计对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式,物流技术、各零部件的材料、形状、尺寸、润滑方法等进行构思、分析、计算,而且还需融通多门科学知识,如创造性工程、美学,仿生学、控制论、机械电子学、价值工程等,使设计出的产品在市场中具有竞争力。 3计算机辅助机械设计方法 计算机辅助设计(ComputerAidedDesign,简称cAD)技术是电子信息技术的一个重要组成部分。这一新兴学科能充分运用计算机高速运算和快速绘图的强大功能为工程设计及产品设计服务,彻底改变了传统的手工设计绘图方式,极大地提高了产品开发的速度和精度,使得科技人员的{慧和能力得到了延伸。CAD系统包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件系统是计算机辅助设计技术的物质基础;软件系统是计算机辅助设计技术的核心,它决定了系统所具有的功能。硬件和软件的组合形成了CAD系统。汁算机辅助机械设计的一般过程包括: 1)建立数学模型:一般机械零件基本都有现成的数学模型,但对没有数学模型的则首先要建立正确的数学模型; 2)设计程序框图:程序框图根据手工计算的步骤来没计; 3)用高级语言编制程序:根据程序框图来编程; 4)程序调试:程序编好后,先仔细检查源程序,然后将其输入汁算机进行试算,再对程序适用范围的边界、转折点进行试算,要求与手算结果完全吻合。 4系统化机械设计方法 现代机械设计已突破传统的机械设计只注重机械产品单纯能实现预期功能的要求,使机械设计向自系统化、信息化,柔性化和智能化的方向发展。从系统的观点出发,机械系统设计及其控制技术把原有机械产品的眭能、功能以及制造技术提高到一个崭新的水平,甚至使原有的机械产品结构发生变化,所带来的经济效益和社会效益是巨大的。所以机构产品的系统化设计及其控制技术是机械工业发展的必然趋势,也是用新兴技术改造传统机械][业的有力措施。科学技术的飞速发展,产品功能要求的日益增多,复杂性增:响,寿命期缩短,更新换代速度加快然而,产品的设计,尤其是机械产品方案的设计手段,则显得力不从心,跟不上时展的需要。目前,计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究,并初见成效,而产品开发初期方案的计算机辅助设计却远远不能满足设计的需要。系统化设计方法将没计任务由抽象到具体(由设计的任务要求到实现该任务的方案或结构)进行层次划分,拟定出每一层欲实现的目标和方法,由浅入深、由抽象至具体地将各层有机地联系在一起,使整个设计过程系统化,使设计有规律可循,有方法可依,易于设计过程的计算机辅助实现。系统化设计方法的主要特点是:籽设计看成由若干个设汁要素组成的一个系统,每个设计要素具有独立性,各个要素间存在着有机的联系,并具有层次性,所有的设计要素结合后,即可实现没汁系统所需完成的任务。在系统化机械设计过程中,为使设计工作更为科学合理,常把一个机械系统分解为若干个相联系的比较简单的子系统,可使设计和分析比较简便。根据需要和可能,各予系统还可再分解为更小的子系统,依次分解,直至能进行适宜的殴计和分析。系统分解时就注意以下几点: 分解数和层次应适宜。分解数太少,子系统仍很复杂,不便于模型化和优化工作,分解数和层次太多又会给总体系统的综合造成困难;2避免过于复杂的分界面。应尽可能选择在要素间结合枝数(联系数)较少和作用较弱的地方;保持能量流、物料流和信息流的合理流动途径。通常机械系统工作时都存在着能量、物料和信息3种转换,它们从系统输入到系统输出的过程中,按一定的方向和途径流动,既不可中断,也不可紊流,即使分解成各个子系统,它们的流动途径仍应明确和畅通;了解分系统分解与功能分解的关系与不同。系统分解时,每个系统仍是一个系统,它把具有比较密切结合关系的要素结合在一起,其结构组成虽稍微简单,但其功能往往还有多项。而功能分解时,是按功能体系进行逐级另懈,直至不能再分解的单元功能。 网络技术的蓬勃发展,异地协同设计与制造,以及从用户对产品的功能需求、设计、加工、装配、成品这一并行工程的实现成为可能。但是,达到这些目标的重要前提条件之一,就是实现产品方案设计效果的三维可视化。为此,不仅三维图形软件、智能化设计软件愈来愈多地应用于产品的方案设计中,虚拟现实技术以及多媒体、超媒体工具也在产品的方案没汁中初露锋芒。 目前,机械产品的方案设计正朝着计算机辅助实现、智能化设计和满足异地协同设计制造需求的方向迈进,由于产品方案设计计算机实现方法的研究起步较晚,目前还没有成熟的、能够达到上述目标的方案设计工具软件。因此,机械设计方法的发展趋势是综合运用系统工程理论、人工智能理论、计算机软硬件工程、网络技术等各方面的领域知识,以产品方案没计为方向。 机械设计论文:机械设计专业课程体系设计研究 我校以前的机械设计课程设计的题目主要是齿轮减速器的设计,在教学上以传统的经验型手工设计为目标,老师逐步讲解,学生机械僵硬地模仿,课程设计被误解为仅仅是翻手册、套公式,甚至有的学生一味参看其他的减速器设计,采用的方法主要是图解法。设计说明书照葫芦画瓢,对自己所设计的东西具体由哪些零部件组成,这些零部件的参数和形状如何,这些零部件之间的装配关系、运动关系如何等了解很少,知其然而不知其所以然[3]。同时,在课程设计期间,往往是很多班级同时或相继展开,造成设计教室、手册紧张,不仅严重影响了设计进程,而且影响了设计效果,甚至有的学生为赶进度,胡编设计数据。这些现状与当今的科学技术发展很不适应,与当前市场需求也不相适应。知识要更新,设计手段要先进,因此,机械原理、机械设计课程设计的传统教学模式已不能适应科学技术发展的需要,机械设计基础课程设计的改革势在必行。 课程体系综合设计研究 将机械原理、机械设计课程设计内容进行整合,探索机械原理、机械设计课程设计中如何培养学生的机械运动方案设计、机械创新设计和解决工程实际问题的能力,提出适合创新人才培养目标的机械原理、机械设计课程设计实施方案,并完成2008级机制班机械基础课程综合设计教学实践。同时,考虑机制、模具、汽车、机电方向的不同,选择适合不同方向的综合设计题目,以设计对象为主线,尝试在综合课程设计中引入机构运动演示,要求学生用计算机仿真验证机构运动设计的合理性[4],尝试在综合课程设计中引入机械方案创意设计模拟实验,要求学生利用运动方案进行模型拼装创新实验,验证机构运动设计的科学性、合理性。通过机械基础设计课程改革,加强学生创新能力培养。把机械原理、机械设计课程设计时间由原来的分开设计整合为一,机械原理、机械设计两门课程的课程设计题目选择范围加大,同时增加设计时间,激励学生对这类题目产生较大的兴趣,每一位学生都积极思考,差不多每人都提出一到几种运动方案,然后通过小组讨论,挑出最佳方案后,由各组确定自己的最终机械系统运动方案。通过这些创意设计活动,可大提高学生的创新设计能力,改革课程体系综合设计手段,加强CAD、CAM、CAE等技术应用[5]。运用虚拟样机技术,可以大大缩短产品的开发周期,因而受到了制造厂商、科研机构、大学、公司的极大重视。其中ADAMS是美国MDI开发的非常着名的虚拟样机分析软件。尝试以ADAMS为工具,让学生对自己设计出的机构进行建模与仿真,真实地仿真机构的运动过程。改革设计手段,将给课程设计赋予新的活力。 课程体系综合设计的实践及应用 1改革设计题目,注重学生素质的培养 机械CAD能力、综合应用与设计能力和创新设计能力是新世纪高素质机械工程技术人才的重要素质。因此,机械基础课程综合设计训练主线则是以典型机械系统设计为内容,并将机械原理和机械设计的两课程设计贯通,由根据设计要求到机械运动方案及其运动与动力设计(即机械运动简图设计),再到机械系统结构设计和工作能力设计(即装配图及零件工程图的设计),从而形成一条加强机械系统设计和综合设计能力训练的设计训练主线[6]。使学生经过原理方案的设计、执行机构的设计、传动方案的设计、结构设计等过程,加深对机械系统的整体认识,加强设计中的工程意识,培养综合创新设计的能力。目前各高校都在进行课程设计改革实践,但两门课程设计合在一起的课程设计指导书还很少见[7]。因此,根据我校实际情况,编写了适合于本科机械类的机械基础课程综合设计指导书,指导老师可根据不同方向教学班次选用设计题目。 2机械传动方案设计,培养学生创新能力 机械传动方案设计是一个重要的环节。在这一环节中应充分体现以学生为主体,以教师为主导的指导思想。教师在指导时,应因材施教、因人施教,对不同层次的同学要有所区别。在选题方面,提倡设计能力较强的同学选择指导书以外的题目。在指导方面,对这些同学应适当增加设计的难度和深度。方案设计时重点是要把握创新点[8]。在方案分析过程中,为了实现一个确定的设计目标,要求学生至少提出3种可行的方案,并对方案进行分析、比较,总结出其优点与不足。然后确定出设计者认为最优方案作为本次课程设计方案。最后对此方案进行详细设计,包括其运动过程和运动尺寸的确定,进行结构设计和强度设计直至计算。 3引入虚拟样机技术进行机构分析 虚拟样机技术又称为机械系统动态仿真技术,是国际上20世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程技术。运用虚拟样机技术,可以大大缩短产品的开发周期,受到了制造厂商、科研机构、大学、公司的极大重视。其中ADAMS是美国MDI开发的非常着名的虚拟样机分析软件。基于贯彻实施培养卓越工程师思想,在机械基础课程综合设计中引入ADAMS软件对插床导杆机构、冲压机构、摆动式运输机机构、牛头刨床摆动导杆机构等进行运动学和动力学分析,自动绘制刀具的位移、速度、加速度曲线,自动绘制曲柄受到的平衡力矩曲线图等,能通过后期处理绘制最大动态剩余功曲线图,使曲线结果清晰、精确。导杆机构动态仿真时,观察在各位置时所对应曲线含义,加深对课本关于机构有关运动学、动力学相关参数优化设计的理解。ADAMS软件还能对机构采取参数化建模,学生可以通过输入机构不同原始参数,进一步比较不同结果。与过去用图解法或自编程序法进行机械原理课程设计相比,利用计算机对机械进行辅助设计,实现了教学创新,学生普遍反映用ADAMS软件进行课程设计快捷、方便、直观,课程设计能达到满意效果。 4理论联系实际,修改设计对象 在实际工程应用领域中,推荐采用的大多数齿轮减速器都是采用硬齿面。随着工业的发展,新技术新工艺不断涌现,在齿轮行业,特别是随着硬齿面齿轮加工技术的成熟,加工设备的完善,硬齿面齿轮减速器已经成为齿轮减速装置的主流,得到了广泛的实际工程应用,而软齿面齿轮减速装置有被逐步淘汰的趋势。因此,应结合实际,采用硬齿面齿轮减速器设计的题目来进行实践环节的训练。由于硬齿面齿轮减速器的设 计与实际结合紧密,学生的自觉性与积极性得到了很大提高[9]。与此同时,有关硬齿面齿轮设计的资料无法从现有资料中直接利用,这迫使学生主动查找相关资料,询问老师,学生的实际设计能力得到了更大的提高。从改用硬齿面齿轮减速器设计结果来看,整机的重量减轻、体积缩小,使用材料大幅减少,相应的造价也随之下降。这使学生认识到科技的进步给生产实际应用带来的巨大影响。 5学生的模仿型设计转变为思考型设计 以往的课程设计以教授传统的经验型设计为目的,学生总习惯于照搬指导书,一般是教师逐步讲解,学生机械模仿,知其然而不知其所以然。现在的设计中,教师应只给学生以必要的提示,并列出参考书目,鼓励学生去查资料、翻手册,培养他们对信息及数据的归纳和整理能力。在课程设计中,草图设计和装配图设计即机构设计阶段是重点,也是学生感到困难,失误较多的阶段。在《机械设计》课堂上重点讲解的都是基础理论,很少涉及结构方面的知识,而影响结构的因素很多。所以在此阶段,指导教师应悉心指导,多进行正确和错误结构的分析比较,另外要引导学生抓重点,培养学生树立整体设计的概念。 机械设计论文:关于高职《机械设计基础》五步创新教学模式探析 论文关键词:创新教育 创新教学模式 接受 体验 发现 研究 创造 论文摘要:高职院校是培养高素质应用型人才的摇篮,创新教学模式的建立与发展关系到人才创新能力的培养,接受、体验、发现、研究和创新相结合的五步创新教学模式是适应高职教育,培养具有创新能力的高素质应用型人才较好的创新教学模式。 创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力…1。培养具有创新意识与能力的一流人才,是一个庞大的系统工程。高校的创新教育是其中不可缺少的重要环节。作为直接为生产一线培养创新型、应用型人才的高等职业教育工作者,更应在教学中注重对学生创新意识与创新能力的培养。《机械设计基础》是一门与实践结合较为紧密的技术基础课,在教学中开展创新教育,是应该的也是必须的。对高职院校而言,仅仅做几个实验和一次课程设计是远远不够的。2006年在对机制0507/08班的《机械设计基础》课程教学中试探性的进行了创新教学改革,现将取得的经验总结如下。 1五步创新教学模式的建立 传统的教学方式主要以接受教学为主,教师讲学生听,重视书本知识的“灌输”,忽视了对学生知识运用能力和创新能力的培养。而要改变这一方式,就必须加强理论与实践的联系,倡导接受、体验、发现、研究和创新这一环环相扣,与实践结合极为紧密的五步创新教学模式。 1.1接受 接受就是指在处理基本理论教学时,要明确学生应接受哪些知识的问题。学生对基础知识的接受程度和对其初步的感性认知是五步创新教学模式的基础。接受也就是老师应重点讲解什么内容的问题。传统的重点在于因而不在于果,重视每一个公式、每一个论点的推导,而不重视知识的实际运用。创新教学要加大实践教学,就必然不能再一成不变的逐点讲解了。应只讲其结果而不讲其原因,以节省课时,然后尽可能多地进行实例分析,讲清机构的运动、特点和应用。 在对机制0507/08班试探性教学中,尽可能多的带现有模型和教具,在课堂上分析其运动和特点,并引入与之相应的实用简单机械,分析说明再此处利用该机构的优点,并尽可能多的带领学生到实验室进行现场教学。 1.2体验 体验是指要引导学生、要求学生从实际生产和生活中体验所学机构是如何应用的。也就是从实践出发,通过对各种简易机械进行机构分析,加深学生对各种常用机构的类型、特点与应用取得更深的认识。在接受教学的基础上,以作业的形式,要求学生对所学的机构按下面的表格进行分析: 该表要求学生独立完成,实例分析中若有N名学生的结果完全相同,则这些学生作业成绩X=100—30×N。实例分析要求画出机构运动简图,并分析该机构用在此处的优点,能否用其它机构代替等。 1.3发现 发现是指学生在体验中通过对简易机构的分析,发现其中设计不当或有待改进的地方。或通过对生活和生产的观察与思考,发现一些需要解决的问题。在教学中,要求学生完成两到三份通过观察、分析和思考而发现的一些需要改进或解决问题的分析报告,从而促使学生养成喜欢观察的好习惯,提高学生分析和思考问题的能力,这是一切创造和革新的前提。 1.4研究 研究是指学生对发现的问题再深一步研究讨论,提出改进或设计方案。在实施中,首先组织学生对提出的需要改进或解决问题的分析报告进行集体讨论,找出其中适合学生进行改进和设计的方案,然后以自愿的形式自行分组,在老师的指导和帮助下进行分析和研究,并提出改进或设计方案。为了保证教学质量,要求每位同学最少参加一个小组。设计方案不仅仅是纯机械的,大多数是机、光、电一体化,甚至纯电子的设计,应鼓励学生尽可能地利用所学、所知、或通过查阅资料所得的知识。这样,可以培养学生综合运用所学知识和查阅资料的能力,使本课程的教学效果,上升到一个新的高度。 1.5创新 创新是指对学生提出的比较好的、可行性高的设计方案进行初步设计和模型制作2。组织讨论、评比学生研究后提出的设计方案的可行性,从讨论结果中选出几个经过讨论、改进、可行性最大的设计方案,以小组成员为主干,全班学生为成员,在老师的指导下完成这些方案的初步设计和模型制作。 2选择性实施后发现的问题和改进设想 2.1改进评分标准。提高学生积极配合教师教学的程度 高职院校学生的知识基础和学习的积极性较差,好多学生在初期还能积极配合老师的教学,但当需要花费比较大的精力或遇到一点困难时,就不能即时完成老师布置的课外作业。因老师督促学生的手段较少,导致能按要求完成的学生仅有十几名。分数是评价学生学习成绩最直接、最重要的指标,也是老师约束学生最有力的手段。依据我院制定的考试成绩占70%,平时成绩占30%的评分标准,就算平时成绩为零分,学生也能及格。从而导致了一些学生的惰性心理。为了提高老师对学生的约束力,提议如图1对我院制定的评分标准加以改进。增强课外作业成绩,消除惰性因素,促使学生积极配合老师的教学工作。 2.2应加强实验和现场教学的管理 学生对实践兴趣极高,管理不好就无法进行教学。因而要充分发挥班干部的作用,并积极寻求其他老师和师傅的帮助,才能取得较好教学效果。 3教学效果分析 表2反映课程结束后,本班与未实施创新教学模式的机制0505/6班的教学效果对比: 从上表可以看出,虽然因自己能力和精力的问题,没有完全按照上述的教学步骤完成试点教学,但教学效果有较为突出的体现。 4未来展望 高职院校是高素质应用型人才的摇篮。产教研的进一步结合,是高职院校发展的必然趋势。这一创新教学模式可以在兴趣小组的基础上,保持与每一位成员的联系合作,不管其位于何地,从事怎样的职业,担任什么样的职务,都要以老师为主线,保持畅通的联系与合作。这样,随着时间的流逝,兴趣小组所研究课题的科技含量会越来越高,也会越来越贴近实际,必能吸取更多的老师、学生和企业的参与。此时,在学院的帮助与支持下,可以创建与之相适应的相关产业,从而实现招生、教学、研究、制造、销售、就业相辅相成的良性循环,促使高职院校发展到一个新的层次。 机械设计论文:基里隆一级电站水力机械设计 摘要:基里隆一级电站是柬埔寨最大水电站,1968年建成,在正常发电20个月后损坏于战乱。根据中柬双方达成的协议,中电技以投资、修复、经营方式,对基里隆一级水电站进行修复。本文对基里隆一级电站修复工程水力机械设计进行了回顾,对主要机组设备、辅助设备的选择及布置作了简要介绍。 关键词:机电设计 水力机械 水力发电设备 辅助设备 水力监测系统 柬埔寨 湄公河 1概述 基里隆一级电站位于柬埔寨王国西南部,湄公河盆地边缘,距离首都金边约120km,距离柬重要港口城市磅逊(西哈努克城)约110km,其厂房及升压站紧邻4号公路。 基里隆一级电站原为南斯拉夫在1968年提供资金和技术建成,水库最大库容980万m3,装机容量2×5.0MW。该电站在正常发电20个月后损坏于战乱。此后近30年里,虽几经努力但一直未能实施修复。目前大坝基本完好,引水钢管局部遭严重破坏,厂房和机电设备完全损坏,厂坝公路年久失修,到金边的110kV输电线路仅存少许塔架。 中国电力技术进出口公司(CETIC)组织专家对基里隆一级电站枢纽工程和输电线路进行了多次实地考察和充分论证。历经近1年的合同谈判,CETIC与柬埔寨工业矿产能源部(MIME)和柬埔寨国家电力公司(EDC)于2000年7月28日在金边正式签署了《实施协议》和《购电协议》。根据协议,CETIC以投资、修复、经营(BOT,Build,Operate,Trans/fer)方式,对基里隆一级电站进行融资、修复、建设、拥有、运营和维护,在电站特许经营期(自电厂商业运营日起30年)结束后,将该电站无偿移交柬埔寨政府。 电站原厂房和机电设备已完全损坏,主厂房里的水轮发电机组、调速器、进水阀装置、桥机以及辅助设备已无修复价值。经研究决定,主厂房在原厂址新建,所有水力发电设备,包括水轮发电机组、调速器、进水阀装置、桥机以及辅助系统的所有设备,都进行重新设计配置。电站主要参数为:装机容量2×6MW,额定水头363.00m,保证出力3.812MW,年发电量0.6419亿kW·h,年利用小时数5349h。 2机组设备简介 2.1水轮机 水轮机选用CJA734-W-136/2×12.5型双喷嘴冲击式水轮机,主要参数为:额定水头363.00m,额定流量1.95m3/s,额定出力6220kW,额定效率89.78%,额定转速600r/min,飞逸转速1080r/min。水轮机为卧轴冲击式,主要特点如下: 1)水轮机转轮装于发电机轴上,依靠摩擦传递扭矩,顺时针旋转(从发电机向水轮机看)。两个直流喷管分别由机壳和机壳小盖支承,喷管前装有Φ450直管并通过Φ650/Φ450分流管与Φ650伸缩节及球阀相连。 2)喷管喷嘴口处装有偏流折向器,通过连杆机构与折向器接力器相连,接力器与调速器油压系统相连。偏流折向器与喷针的位置没有协联关系,在正常运行时不与射流接触,也不参与水轮机小波动调节,始终保持在全开位置,只在事故停机时投入,切断水流。 3)机组正常运行时,各工况的调节是依靠喷针运动来实现的,喷针的调节作用是由喷针接力器油压操作实现的,喷针接力器操作油管与调速器油压系统相连。喷针的开度指示由喷针反馈系统完成,从喷管内引出的恢复杆通过钢丝绳及连杆与调速器电反馈装置相连,电反馈装置向调速器发送位置信号。 4)在机壳上与喷管射流相反方向装设反向制动喷嘴,制动喷嘴由DN80液压操作阀控制,停机时作机组制动用,液压操作阀油源引自调速器油压系统。 2.2水轮发电机 水轮发电机为SFW6000-10/2130型3相凸级同步发电机,采用卧式、密闭自循环空气冷却结构,主要参数为:额定功率6MW,额定容量7.5MVA,额定电压6.3kV,额定电流687.32A,额定转速600r/min,飞逸转速1080r/min。 发电机由定子、转子、主轴、导轴承、飞轮、空气冷却装置、油水管路等部分组成。定子机座为整体卧式结构,发电机轴为转子磁轭与主轴锻造为一体的实心轴结构。水轮发电机组为两支点结构,两个导轴承分别位于定子两侧,轴承瓦为筒式巴氏合金轴瓦。轴承润滑采用外循环方式,在主厂房内每台发电机组上游侧布置有外循环供油装置。空气冷却器两个,布置在发电机下面机坑中,冷却水管为T2铜管穿片结构。 2.3调速器 调速器选用武汉三联水电控制设备公司生产的CJWT2/1-4.0型微机调速器,额定工作油压4.0MPa。 CJWT型调速器是专为多喷嘴冲击式水轮机设计的,其主要特点如下: 1)在总体结构上,调速器为电气柜、机械柜、油压装置三位一体组合式,结构紧凑,便于安装布置及运行维护。 2)从控制原理上看,每个喷针接力器和折向器接力器各采用一套全数字式机械液压系统独立控制,取消了传统的机械协联、凸轮及复杂的连杆机构,结构大幅简化。 3)机械液压系统采用全数字液压技术,以电磁球阀作为电液转换元件,静态无油耗,抗油污能力强。 4)油压装置设自动补气阀组,提高了整机自动化水平。 5)电气部分以可靠性极高的可编程控制器(PLC)为控制核心,所有PLC本体的平均无故障运行时间≥30万h。 6)采用交直流双路电源供电,互为备用,无扰切换。 7)具有电手动调节功能及自动容错功能。 2.4进水阀 为保证水轮机安全可靠运行、机组检修时切断水流及机组调节系统失灵时保护机组,每台水轮机前装设有进水阀。进水阀为双面止水卧式球阀,采用接力器油压操作,球阀型号为QF500-WY-65,公称直径Φ650mm,设计压力5.0MPa。球阀上、下游侧分别设有检修密封和工作密封,活动密封环采用钢管的压力水操作。2套进水阀共用一套HYZ-1.0-4.0油压装置,额定油压为4.0MPa。 3辅助设备 3.1技术供水系统 技术供水系统主要用户是发电机空气冷却器和导轴承油冷却器。供水系统采用水泵集中供水方式,水源取自下游尾水,在主厂房右端水机副厂房下游侧设有取水池,通过联通管与尾水渠相连。设置KQL100-160型供水泵3台,其中1台备用,布置在供水设备室内。水泵出口设有自动滤水器,滤水器有自动排污功能,经过滤后的水由供水总管引至各用户。水泵采用轮换工作制,每台水泵配置1台软启动器,整个系统采用PLC控制。3.2高压气系统高压气系统主要供调速器油压装置和球阀油压装置用气,供气压力4.5MPa。设有2台SF-0.5/45型空压机和1只1m3、4.5MPa储气罐,空压机出口设有气水分离器。储气罐出气管上设有压力控制器,自动控制空压机的启停,整个系统采用PLC控制。 3.3透平油系统 透平油系统主要供机组轴承、调速系统和球阀操作系统用油。设有2只5m3透平油桶、1台KCB-55型齿轮油泵、1台LY-50型压力滤油机和1台ZJCQ-2型透平油过滤机。系统运行为手动操作。 由于本电站机组为小型卧式水轮发电机组,设备用油量较小,同时主厂房仅有一层,油管布置会影响厂房内的交通及美观,因此,主厂房内不设供排油管路。在油处理室设有活接头,机组设备供排油时,用软管与用油设备相连接。 3.4水力监测系统 水力监测系统包括全电站监测和机组段监测两部分。全电站监测项目有水库水位、拦污栅后水位、拦污栅前后压差及电站引用流量。根据购电协议要求,水库水位测量设有2套2311LT型投入式液位变送器,其中1套为主用,1套为备用(冷备)。拦污栅后水位测量设有1套2311LT型投入式液位变送器。在首部值班室设置1台SXJ水位监视仪,水位信号通过串行口通信方式传至电站中控室。电站引用流量监测采用UF-911型超声波流量计。机组段监测项目包括分流管进口压力、喷管压力、尾水位、冷却水压力和示流、水轮机和发电机振动、摆度等。水力监测系统中的主要量测项目均同时设有变送器,并与电站计算机监控系统相连。 3.5起重机 电站最重起吊件发电机转子重24.2t,起吊梁重3.5t。主厂房内设1台起重量32/5t,跨度14m电动双钩桥式起重机供机组安装、检修使用。由于电站主厂房在原厂址新建,利用原电站叉管及支管,机组间距已定。本电站机组为卧式水轮发电机组,容量由原来的5MW增加至6MW,机组设备尺寸加大,机组间距明显偏小,发电机转子抽芯极为困难。为控制大车运行速度和主钩起升速度,确保发电机安装检修的安全,起重机的大车运行机构和主起升机构采用变频调速方式,变频器采用三菱原装进口设备。 4厂房布置 电站主厂房为地面式,在原厂址新建,利用原电站叉管及支管,机组间距维持10.29m不变。主厂房净长32.85m,净宽14m(机组中心距上游柱边9.05m,距上游柱边4.95m)。电站最高尾水位高程?92.00m,据此确定主机间高程?95.00m,机组安装高程(机组中心线)?95.84m。主机间内上游侧布置有调速器、球阀装置和油压装置,下游侧布置机旁盘。左侧为安装场,长约10.4m,主要考虑机组大修时布置发电机转子、定子、水轮机转轮、机壳等。 主厂房右侧水机副厂房内布置有透平油罐室、空压机室、技术供水设备室。电气副厂房布置在主厂房左侧和下游侧,左侧副厂房内布置有中控室、继电保护盘室、通信室、电气试验室、低压配电室等,下游侧副厂房内布置有6kV中压配电盘、励磁变压器、厂用变压器及柴油机室等。 5结束语 基里隆一级电站修复工程是我国第一个B0T项目,2001年4月2日正式开工建设,2002年5月完工并投产发电。基里隆一级电站的修复对促进柬埔寨战后经济发展,增进中柬双方友谊,以及对我国全方位对外贸易格局的形成,都具有重要意义。 机械设计论文:论应用CAD技术的现代机械设计 论文关键词:机械设计;CAD技术 论文摘要:在机械设计中引入CAD技术,可以解决机械企业中重复性设计多、信息资源利用率低的难题,缩短产品开发周期,具有巨大的经济效益和应用前景。 1 CAD技术的发展 CAD(Computer Aided Design)是计算机辅助设计的英文缩写,是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力,辅助工程技术人员进行工程或产品的设计与分析,达到理想的目的,并取得创新成果的一种技术。自1950年计算机辅助设计(CAD)技术诞生以来,已广泛地应用于机械、电子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等领域,产品的设计效率飞速地提高。现已将计算机辅助制造技术(Com-puter Aided Manufacturing,CAM)和产品数据管理技术(Product Data Management,PDM)及计算机集成制造系统(Computer Itegrated manufacturing system,CIMS)集于一体。 产品设计是决定产品命运的研究,也是最重要的环节,产品的设计工作决定着产品75%的成本。目前,CAD系统已由最初的仅具数值计算和图形处理功能的CAD系统发展成为结合人工智能技术的智能CAD系统(ICAD)(Intelligent CAD)。21世纪,ICAD技术将具备新的特征和发展方向,以提高新时代制造业对市场变化和小批量、多品种要求的迅速响应能力。 以智能CAD(ICAD)为代表的现代设计技术、智能活动是由设计专家系统完成。这种系统能够模拟某一领域内专家设计的过程,采用单一知识领域的符号推理技术,解决单一领域内的特定问题。该系统把人工智能技术和优化、有限元、计算机绘图等技术结合起来,尽可能多地使计算机参与方案决策、性能分析等常规设计过程,借助计算机的支持,设计效率有了大大地提高。 2 三维CAD技术在机械设计中的优点 通过实际应用三维CAD系统软件,笔者体会到三维CAD系统软件比二维CAD在机械设计过程中具有更大的优势,具体表现在以下几点: 2.1 零件设计更加方便 使用三维CAD系统,可以装配环境中设计新零件,也可以利用相邻零件的位置及形状来设计新零件,既方便又快捷,避免了单独设计零件导致装配的失败。资源查找器中的零件回放还可以把零件造型的过程通过动画演示出来,使人一目了然。 2.2 装配零件更加直观 在装配过程中,资源查找器中的装配路径查找器记录了零件之间的装配关系,若装配不正确即予以显示,另外,零件还可以隐藏,在隐藏了外部零件的时候,可清楚地看到内部的装配结构。整个机器装配模型完成后还能进行运动演示,对于有一定运动行程要求的,可检验行程是否达到要求,及时对设计进行更改,避免了产品生产后才发现需要修改甚至报废。 2.3 缩短了机械设计周期 采用三维CAD技术,机械设计时间缩短了近1/3,大幅度地提高了设计和生产效率。在用三维CAD系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以往的信息,使机械设计的效率提高了3~5倍。同时,三维CAD系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全新的机械产品。 2.4 提高机械产品的技术含量和质量 由于机械产品与信息技术相融合,同时采用CAD CIMS组织生产,机械产品设计有了新发展。三维CAD技术采用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析、产品的虚拟设计、运动方针和优化设计等,保证了产品的设计质量。同时,大型企业数控加工手段完善,再采用CAD/CAPP/CAM进行机械零件加工,一致性很好,保证了产品的质量。 3 CAD技术在机械设计中的应用 3.1 零件与装配图的实体生成 3.1.1 零件的实体建模。CAD的三维建模方法有三种,即线框模型、表面模型和实体模型。在许多具有实体建模功能的CAD软件中,都有一些基本体系。如在AutoCAD的三维实体造型模块中,系统提供了六种基本体系,即立方体、球体、圆柱体、圆锥体、环状体和楔形体。对简单的零件,可通过对其进行结构分析,将其分解成若干基本体,对基本体进行三维实体造型,之后再对其进行交、并、差等布尔运算,便可得出零件的三维实体模型。 对于有些复杂的零件,往往难以分解成若干个基本体,使组合或分解后产生的基本体过多,导致成型困难。所以,仅有基本体系还不能完全满足机器零件三维实体造型的要求。为此,可在二维几何元素构造中先定义零件的截面轮廓,然后在三维实体造型中通过拉伸或旋转得到新的“基本体”,进而通过交、并、差等得到所需要零件的三维实体造型。 3.1.2 实体装配图的生成。在零件实体构造完成后,利用机器运动分析过程中的资料,在运动的某一位置,按各零件所在的坐标进行“装配”,这一过程可用CAD软件的三维编辑功能实现。 3.2 模具CAD/CAM的集成制造 随着科学技术的不断发展,制造行业的生产技术不断提高,从普通机床到数控机床和加工中心,从人工设计和制图到CAD/CAM/CAE,制造业正向数字化和计算机化方向发展。同时,模具CAD/CAM技术、模具激光快速成型技术(RPM)等,几乎覆盖了整个现代制造技术。 一个完整的CAD/CAM软件系统是由多个功能模块组成的。如三维绘图、图形编辑、曲面造型、仿真模拟、数控加工、有限元分析、动态显示等。这些模块应以工程数据库为基础,进行统一管理,而实体造型是工程数据的主要来源之一。 3.3 机械CAE软件的应用 机械CAE系统的主要功能是:工程数值分析、结构优化设计、强度设计评价与寿命预估、动力学/运动学仿真等。CAD技术在解决造型问题后,才能由CAE解决设计的合理性、强度、刚度、寿命、材料、结构合理性、运动特性、干涉、碰撞问题和动态特性等。 4 CAD前沿技术与发展趋势 4.1 图形交互技术 CAD软件是产品创新的工具,务求易学好用,得心应手。一个友好的、智能化的工作环境可以开拓设计师的思路,解放大脑,让他把精力集中到创造性的工作中。因此,智能化图标菜单、“拖放式”造型、动态导航器等一系列人性化的功能,为设计师提供了方便。此外,笔输入法草图识别、语言识别和特征手势建模等新技术也正在研究之中。 4.2 智能CAD技术 CAD/CAM系统应用逐步深入,逐渐提出智能化需求.设计是一个含有高度智能的人类创造性活动。智能CAD/CAM是发展的必然方向。智能设计在运用知识化、信息化的基础上,建立基于知识的设计仓库,及时准确地向设计师提供产品开发所需的知识和帮助,智能地支持设计人员,同时捕获和理解设计人员意图、自动检测失误,回答问题、提出建议方案等。并具有推理功能,使设计新手也能做出好的设计来,现代设计的核心是创新设计,人们正试图把创新技法和人工智能技术相结合应用到CAD技术中,用智能设计、智能制造系统去创造性指导解决新产品、新工程和新系统的设计制造,这样才能使我们的产品、工程和系统有创造性。 4.3 虚拟现实技术 虚拟现实技术在CAD中已开始应用,设计人员在虚拟世界中创造新产品,可以从人机工程学角度检查设计效果,可直接操作模拟对象,检验操作是否舒适、方便,及早发现产品结构空间布局中的干涉和运动机构的碰撞等问题,及早看到新产品的外形,从多方面评价所设计的产品.虚拟产品建模就是指建立产品虚拟原理或虚拟样机的过程.虚拟制造用虚拟原型取代物理原型进行加工、测试、仿真和分析,以评价其性能,可制造性、可装配性、可维护性和成本、外观等,基于虚拟样机的试验仿真分析,可以在真实产品制造之前发现并解决问题,从而降低产品成本.虚拟制造、虚拟工厂、动态企业联盟将成为CAD技术在电子商务时代继续发展的一个重要方向.另外,随着协同技术、网络技术、概念设计面向产品的整个生命周期设计理论和技术的成熟和发展,利用基于网络的CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成技术,实现真正的全数字化设计和制造,已成为机械设计制造业的发展趋势。 机械设计论文:关于多媒体教学在机械设计制造课堂的实践 论文摘要:多媒体因其声像并茂,对提高教学效果有很大作用,在课堂教学中越来越普遍,也越来越展示出其强大的生命力。但从目前大学院校多媒体教学环境来看,多媒体机械设计专业教学开展还存在一些问题。本文就相关情况进行了研究,并提出相应的对策。 论文关键词:多媒体教学 专业课 机械设计 对策 对大学院校而言,培养的机械设计与制造的专门人才,就要着眼于培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。 随着信息化建设的不断进步,多媒体教学已完全在各种教学中展开。机械设计教学更多注重的是空间、理性、科学和前沿,多媒体在教学中所起的作用已不仅仅是一个辅助工具,传统的教学方法已经不能很好地适应教学内容和教学节奏的需要。以考试成绩来衡量学生水平的终结性评价,不受学生的欢迎,评价机制有待完善。所以我们有必要加强多媒体技术与机械设计课程的整合,使学生从传统教学方法中的视觉单一模式互动向视觉、触觉、听觉等多模态发展,转变为空间概念。真正形成以学生为中心,发挥学生的主体作用,使学生在课堂学习中,朝着个性化和自主学习的方向发展,真正成为学习的丰人。 1多媒体机械设计教学的主要问题 目前,教育在我国无论从数量还是从规模上来讲,都达到了空前。然而,教学质量的高低,直接关系培养人才的质量。客观地讲,当前大学院校机械设计教学其中最突出的教学矛盾就是教学模式、教学方法不够灵活。具体地讲还在在以下问题。 1 1被动接受新技术的应用 因为种种原因,个别老师对多媒体教学缺乏深刻认识,甚至认为多媒体教学费时费力费工不讨好,是花架子,好看不管用,心里不同程度存在排斥心理,导致对多媒体教学模式不愿意做出更多的学习和没有兴趣,不愿意尝试,更不说付出努力和付出辛苦。这种心态,直接导致了多媒体教学质量不高。 1.2变“人灌”为“电灌” 个别授课老师错误地认为:多媒体教学,就是把以前的“黑板加粉笔”变成“电脑加屏幕”,在教学方法上看起来全用了多媒体教学,但在教学手段上仍然沿用了旧的教学模式,没有起到把多媒体手段引入机械设计教学课堂的初衷。这种盲目、机械地多媒体教学手段,不但不能真正起到有效的教学效果,克服传统教学的不足,还会给多媒体教学的发展带来负面的影响,反而影响到教学效果。其实这种现象的根源,在于老师对教学效果的认识不足,是一种“形而上学”的教学。 2实现机械设计课堂多媒体教学的可能性 根据目前我国教育的实际情况,进一步深化机械设计教学改革,推广实施多媒体教学模式,并通过改革全面提高机械设计制造教学水平和广大学生的机械设计实际综合应用能力的条件基本具备,而且也具有实现这一转变的可能。 (1)对机械设计制造教学的重要性各方已达成思想共识。广大院校领导和老师对推进机械设计教学改革的重要性都有深刻的认识和体会,并已尝到甜头,干劲更足。同时,学生普遍要求和接受机械设计课堂更多采用多媒体教学。这些因素,为我们机械设计的多媒体教学改革奠定了良好的思想基础。 (2)随着教育投资的增加,教学信息化设备的硬件设施越来越完善。这些年,随着我国社会经济的发展,国家加大了教学信息化建设,硬件设备得到了普遍加强,有些甚至达到了全球领先水平。大学院校普遍都建设有校园网,多媒体教室等,为计算机和校园网上学习机械设计课程提供了硬件技术条件。 (3)基于计算机和网络的机械设计制造教学软件已逐步配套。经过多年的发展,社会各方投入了相当的精力和技术设计了机械设计课堂教学软件和个人自学辅助软件,为推动以机械设计的多媒体教学改革提供了丰富的软件支持。 3积极应对机械设计多媒体教学的对策 多媒体教学与传统课堂教学,并不是矛盾的,而是互促互长的统一体。对教学来讲,最重要的就是整合。整合是网络信息技术与机械设计课程整合研究的核心问题,整合后网络信息技术将成为整个课程系统的一个有机组成部分,而不是可有可无的辅助工具。对认识上的误区和操作层面的一些问题,必须正确认识并在实践中注意解决。对教学中是否应用,如何合理科学地应用多媒体教学技术,确保教学效果的落实才是最根本。 (1)根据机械设计教学的需要,决定是否使用多媒体。把多媒体教学引入机械设计课堂,从手段上来讲,是为了“活化教材”,创造较为真实的教学环境,如果过多使用甚至会起到相反的效果。教学效果如何,并不是说多媒体手段越多效果越好。多媒体教学,从某个层面来讲,是体现的人机。对话,然而,人与人之间的对话,是最好的沟通手段。如果在教学环节中,授讲老师过多应用多媒体,就会使课堂教学成为老师对电脑的操作和学生观看演示的过程,这样的话,多媒体辅助教学的初衷就会受到了扭曲,这也违背了教学的规律。 (2)适度取材,注重多媒体课堂的“人文关怀”。多媒体本身是作为一种教学辅助工具引入机械设计教学的,其本身不带任何的感情色彩,要使课堂教学生动起来,就需要更多的人文关怀。作为教学的主导方,教师在应用多媒体进行机械设计教学时,面对海量的信息,必须结合各方实际快速作了抉择,通过其他手段表现出更多的亲和力和学生的可接受性,这样才能起到事半功倍的效果。 (3)多媒体模式与传统模式充分交融。多媒体教学是利用现代信息技术带动教学内容、教学方法和教学手段的全面改革,然而,多媒体教学只是一种在效的教学辅助手段,并不能完成取代传统的教学模式。因此,在机械设计教学中,我们不能完全依赖多媒体技术,只能是充分利用并与传统教学模式有机结合,只有这样,才能使做到张弛有度,互促互长,取得更好的教学效果。 4结语 机械设计教学模式的改革是机械设计制造教学改革的重点,机械设计制造教学模式的改革应使机械设计制造朝着个性化学习、主动式学习方向发展,应体现机械设计教学的实用性、趣味性,在技术上应是可操练,可实现和易操作的,应充分强调和发挥教师和学生两方面的积极性。改革的突破口是由以教师为中心的传统课堂教学模式转变为以学生为主的多媒体教学模式。 在多媒体环境下,我们要实事求是,正确对待,结合教学需要,保留吸收传统教学模式中的优良部分,充分发挥新旧两种机型模式的优势,确保教学质量稳定提高,这才是根本。多种教学模式的综合应用不仅是可行的,而且成效十分显著。 机械设计论文:关于高职《机械设计基础》五步创新教学模式探析 论文关键词:创新教育 创新教学模式 接受 体验 发现 研究 创造 论文摘要:高职院校是培养高素质应用型人才的摇篮,创新教学模式的建立与发展关系到人才创新能力的培养,接受、体验、发现、研究和创新相结合的五步创新教学模式是适应高职教育,培养具有创新能力的高素质应用型人才较好的创新教学模式。 创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力…1。培养具有创新意识与能力的一流人才,是一个庞大的系统工程。高校的创新教育是其中不可缺少的重要环节。作为直接为生产一线培养创新型、应用型人才的高等职业教育工作者,更应在教学中注重对学生创新意识与创新能力的培养。《机械设计基础》是一门与实践结合较为紧密的技术基础课,在教学中开展创新教育,是应该的也是必须的。对高职院校而言,仅仅做几个实验和一次课程设计是远远不够的。2006年在对机制0507/08班的《机械设计基础》课程教学中试探性的进行了创新教学改革,现将取得的经验总结如下。 1五步创新教学模式的建立 传统的教学方式主要以接受教学为主,教师讲学生听,重视书本知识的“灌输”,忽视了对学生知识运用能力和创新能力的培养。而要改变这一方式,就必须加强理论与实践的联系,倡导接受、体验、发现、研究和创新这一环环相扣,与实践结合极为紧密的五步创新教学模式。 1.1接受 接受就是指在处理基本理论教学时,要明确学生应接受哪些知识的问题。学生对基础知识的接受程度和对其初步的感性认知是五步创新教学模式的基础。接受也就是老师应重点讲解什么内容的问题。传统的重点在于因而不在于果,重视每一个公式、每一个论点的推导,而不重视知识的实际运用。创新教学要加大实践教学,就必然不能再一成不变的逐点讲解了。应只讲其结果而不讲其原因,以节省课时,然后尽可能多地进行实例分析,讲清机构的运动、特点和应用。 在对机制0507/08班试探性教学中,尽可能多的带现有模型和教具,在课堂上分析其运动和特点,并引入与之相应的实用简单机械,分析说明再此处利用该机构的优点,并尽可能多的带领学生到实验室进行现场教学。 1.2体验 体验是指要引导学生、要求学生从实际生产和生活中体验所学机构是如何应用的。也就是从实践出发,通过对各种简易机械进行机构分析,加深学生对各种常用机构的类型、特点与应用取得更深的认识。在接受教学的基础上,以作业的形式,要求学生对所学的机构按下面的表格进行分析: 该表要求学生独立完成,实例分析中若有N名学生的结果完全相同,则这些学生作业成绩X=100—30×N。实例分析要求画出机构运动简图,并分析该机构用在此处的优点,能否用其它机构代替等。 1.3发现 发现是指学生在体验中通过对简易机构的分析,发现其中设计不当或有待改进的地方。或通过对生活和生产的观察与思考,发现一些需要解决的问题。在教学中,要求学生完成两到三份通过观察、分析和思考而发现的一些需要改进或解决问题的分析报告,从而促使学生养成喜欢观察的好习惯,提高学生分析和思考问题的能力,这是一切创造和革新的前提。 1.4研究 研究是指学生对发现的问题再深一步研究讨论,提出改进或设计方案。在实施中,首先组织学生对提出的需要改进或解决问题的分析报告进行集体讨论,找出其中适合学生进行改进和设计的方案,然后以自愿的形式自行分组,在老师的指导和帮助下进行分析和研究,并提出改进或设计方案。为了保证教学质量,要求每位同学最少参加一个小组。设计方案不仅仅是纯机械的,大多数是机、光、电一体化,甚至纯电子的设计,应鼓励学生尽可能地利用所学、所知、或通过查阅资料所得的知识。这样,可以培养学生综合运用所学知识和查阅资料的能力,使本课程的教学效果,上升到一个新的高度。 1.5创新 创新是指对学生提出的比较好的、可行性高的设计方案进行初步设计和模型制作2。组织讨论、评比学生研究后提出的设计方案的可行性,从讨论结果中选出几个经过讨论、改进、可行性最大的设计方案,以小组成员为主干,全班学生为成员,在老师的指导下完成这些方案的初步设计和模型制作。 2选择性实施后发现的问题和改进设想 2.1改进评分标准。提高学生积极配合教师教学的程度 高职院校学生的知识基础和学习的积极性较差,好多学生在初期还能积极配合老师的教学,但当需要花费比较大的精力或遇到一点困难时,就不能即时完成老师布置的课外作业。因老师督促学生的手段较少,导致能按要求完成的学生仅有十几名。分数是评价学生学习成绩最直接、最重要的指标,也是老师约束学生最有力的手段。依据我院制定的考试成绩占70%,平时成绩占30%的评分标准,就算平时成绩为零分,学生也能及格。从而导致了一些学生的惰性心理。为了提高老师对学生的约束力,提议如图1对我院制定的评分标准加以改进。增强课外作业成绩,消除惰性因素,促使学生积极配合老师的教学工作。 2.2应加强实验和现场教学的管理 学生对实践兴趣极高,管理不好就无法进行教学。因而要充分发挥班干部的作用,并积极寻求其他老师和师傅的帮助,才能取得较好教学效果。 3教学效果分析 表2反映课程结束后,本班与未实施创新教学模式的机制0505/6班的教学效果对比: 从上表可以看出,虽然因自己能力和精力的问题,没有完全按照上述的教学步骤完成试点教学,但教学效果有较为突出的体现。 4未来展望 高职院校是高素质应用型人才的摇篮。产教研的进一步结合,是高职院校发展的必然趋势。这一创新教学模式可以在兴趣小组的基础上,保持与每一位成员的联系合作,不管其位于何地,从事怎样的职业,担任什么样的职务,都要以老师为主线,保持畅通的联系与合作。这样,随着时间的流逝,兴趣小组所研究课题的科技含量会越来越高,也会越来越贴近实际,必能吸取更多的老师、学生和企业的参与。此时,在学院的帮助与支持下,可以创建与之相适应的相关产业,从而实现招生、教学、研究、制造、销售、就业相辅相成的良性循环,促使高职院校发展到一个新的层次。
应用电子论文:浅论高职应用电子技术专业课程设置改革的探索和实践 摘要 本文阐述了高职应用电子技术专业课程设置中存在的问题,提出了课程设置改革的几点建议,并介绍了作者实施新课程设置教学的一些做法。 关键词 高职 电子技术 课程设置 改革 高职应用电子技术专业的办学目的就是为现代电子企业培养高素质高技能的应用型人才,高等职业教育教学改革正在深入地推进,要实施课程改革,就要明确改革思路、找准改革方向、理顺改革主线。要依据社会需求即学生就业情况确定培养目标,制定培养方案,规划课程设置,研究教学方法与模式,进行教学评价。其中课程设置改革是课程改革的重要内容,在高职应用电子技术专业的教学改革中,课程设置也是一个重点问题,应该深入研究现有课程设置存在的问题,理清改革的思路,进行教学实践,还要在实践中不断地改进,不断地完善。 一、现有课程设置存在的问题 现在的高职院校一般是中职升格或高校主办的二级学院,高职的课程设置一般也是由中职加深或大学的课程简化而来的。从层次上一般分为基础课、专业基础课和专业课这三个层次;课程安排上采用按照学科体系设置课程。这种课程设置往往是只重视理论传授,不适合高职教育,不适应高职以技能为本位的高等职业教育课程观,不能跟就业方向和社会需求结合。应用电子技术专业现有的课程设置也脱不了上述的通病,还有自身的不足,归纳起来,具体有以下几点。 1.按照学科体系安排课程。这样的课程安排往往重视的是知识的严密性,严格地按照知识的逻辑关系编排课程内容,注重理论知识的传授。这样的安排对于本科生也许没有问题,但这绝不适合高职教育,学生能够掌握这些理论固然很好,但是对高职学生来说他们掌握不了,也不需要掌握,他们需要学习掌握的是有用的基础知识和职业技能。而且这样的安排往往理论课比重过大,实习、试验、实训环节不完善。 2.重设计、轻装配和维修。我们高职应用电子专业的课程设置往往是大学课程的简化版,从大学课程简化而来的课程设置一般是重设计轻装配和维修。大多数课程开设是为设计服务的,电路原理讲得很深奥,但这些深奥的原理对高职学生来说并不需要,他们将来从事的大多是装配、检测、维护和维修等工作,即使到设计单位,也是从事一些设计的辅助工作。所以掌握装配、检测、维护和维修等方面的技能对高职应用电子技术专业的学生是非常重要的,而这些在现有的课程设置中往往被轻视。 3.重功能、轻工艺。在现有的高职应用电子技术专业的课程设置中,一般是只重视电路功能,不重视工艺。这不符合现代职业教育观,在学校,学生主要学习的是如何实现电路的功能,而在企业,我们应用电子技术专业的毕业生往往是被要求能够看懂工艺文件,并能按照工艺文件进行装配,我们的毕业生还被要求能够编写工艺文件,设计工艺流程,改进工艺方法……,出现这种现象的原因有很多,有教材的问题,有教学条件的问题,有教师的能力的问题,但主要还是观念上的问题,课程安排者主观上重功能、轻工艺。 二、课程设置的改革思路 课程设置的改革是教学改革的一个重要环节,应有利于培养高素质的技能型人才。设置课程应以提高学生素质和培养学生职业技能为目标,这一思路进行课程设置时,应注意以下几点。 1.高职应用电子技术专业课程设置改革的目标是培养生产、管理、服务第一线需要的高等技术应用型人才,是一种能直接上岗的技术型人才,因此,在课程设置时要把握文化基础知识以“必需、够用”为度,专业知识强调针对性和实用性。 2.在设置专业课程时应以毕业生应具备的技术应用能力为主线重组课程内容,冲破原有课程体系,删除陈旧的与专业培养目标相距过远的课程内容,增添新知识,围绕学生的就业方向,整合教学内容,设置几门核心课程,以理论教学与实验、实训相配合的方式,使学生通过核心课程的学习和训练,掌握专业知识和职业技能。 3.在课程内部采用项目化教学,对教学内容进行项目化改造,应用理实一体化的教学方式,以任务为引领,力求使学生在学习知识的同时,进行能力锻炼和技能训练。在设计任务时应注意从复杂程度上由浅到深,任务应是为学习而设计的任务,能够承载理论教学和技能培训的任务,只有这样才能达到教学目的。 4.以专业技能培养为中心,建立实验实训课课程体系。以校内实验、工种实训以及理实一体化教学为基础,结合参观学习、社会实践和企业顶岗实习,完成学生职业技能的培养。 三、课程设置的改革实践 职业技术学校应用电子技术专业实施了大力的课程改革。在充分的企业调研的基础上制定了新的人才培养方案,确定了人才培养的目标和层次,在工作岗位分析的基础上规划了新的课程设置,这一方案已在新生班级使用。新的教学计划见附表。现就新方案的课程设置做如下说明。 1.采用公共基础课程、专业核心教学与实训项目和选修课程这三个层次设置课程。公共基础课程及文化基础课程,主要用以提高学生的文化素质;专业核心教学与实训项目为专业主干课程,用以学习专业知识和专业技能;选修课程是专业拓展部分,用以开拓学生的专业知识技能和专门化学习。 2.专业核心教学与实训项目和选修课程以课程的形式展开。但这里的课程并非原有学科体系下的课程,是原有的多门课程的整合,是有机地融合而非机械地叠加。 3.专业主干课程已设计、装配和维修并进的方式展开。在保证设计方面够用的条件下,加强了装配和维修等课程,并开设了电子产品设计技术、电子产品装配技术和电子产品维修技术等综合课程。 4.为了有效地训练学生的技能,每学期都安排了不同种类的工种试训,从第一学期开始,有钳工实训、照明电路安装实训、电工仪器仪表使用试训、电动机控制试训、smt实训等等。 5.考工与教学融合。把学生的等级工考核和考前培训安排在教学计划中,让学生在毕业时既拿到毕业证书又拿到等级工证书。把等级工考前培训纳入实训计划,第四学期考中级维修电工,第五学期考中级仪表工,第八学期考高级仪表工。 总之,课程改革是一个系统工程,牵涉到诸多方面,课程设置问题是其中的一个方面,也是非常重要的方面。我们在课程设置方面有一些思考,也做了一定的尝试,取得一点经验,也有一定的反思;课程改革的路还很常,还有许多是要做,我们应该不断地努力,把课程改革工作做好;当然,课程改革的路有很多条,有许多的改革方法,我们可以借鉴别人成功的经验,把应用电子技术专业的课程改革做得更好。 应用电子论文:试析中职 应用电子技术 专业课程改革的探索与实践 论文摘要:文章通过应用电子技术专业课程改革课题组的探索,经历了专业调研、工作任务分析、核心课程体系的确定、课程标准的编制等实践,开发了应用电子技术专业教学指导方案,有利于该专业的建设与发展。 论文关键词:应用电子技术;课程改革;探索;实践 浙江省推行中等职业学校课程改革两年来,笔者一直参与应用电子技术专业的课程改革的探索与实践。在这一过程中,有了许多经验与思考,在此与大家共勉。 一、参与专业调研,明确课改方向 专业课改离不开对专业人才需求和专业教学现状的调研。调研是开展课改的基础性工作,是课改的第一步。课题组对调查问卷和调查对象的抽样进行反复推敲,最后形成一套相对科学、完整的调查方案和具体的调查问卷。 本次调研的主要内容有五个方面:①企业对应用电子技术专业的人才需求情况,对人才职业素养的要求,以及对现有中职毕业生的评价。②中职毕业生就业分布、适应情况和稳定情况,毕业生对在校专业学习的感受和评价。③中职学校应用电子技术专业实习(实训)设施设备现状、师资队伍状况和学生的专业能力与职业素养。④专业教师对应用电子技术专业人才培养质量、途径的评价和建议。⑤中职在校生学习的基本状况、学习动机和学习意愿,对自身的评价及未来发展的思考等。共发放调查问卷1200余份,回收948份。并对部分企业、学校、学生进行了深入回访。召开了针对校长、专业负责人、企业负责人、专业骨干教师、在校学生、毕业生进行的座谈会二十多次。实地走访了100多家有关电子行业的相关企业。 经过调研了解到以下信息:①企业对毕业生的未来需求:未来3年内,多数企业(55%)都表示会增加招收中职毕业生的数量。②中职应用电子技术专业人才培养的基本定位:企业适合应用电子技术专业学生就业的岗位主要集中在维修、装配、调试、质检等四个方面,可见:企业适合本专业学生就业的岗位主要集中于生产一线。③中职应用电子技术专业人才培养的核心要素:企业要求本专业毕业生具有综合职业素质和能力,对中职毕业生的职业道德素养要求较高,其中吃苦耐劳是排在第一位的,选择比例达到了80.3%。从专业素养来看,企业最为看重的是专业技能操作能力、分析解决问题能力和专业技能应用能力。企业对员工的道德和能力素养要求是十分明确的,这也为本专业的人才培养指明了方向。④课程结构不合理,理论课过多、实践操作偏少的状况没有得到根本转变。毕业生对学校课程设置问题比较集中的反应在两个方面,一是专业理论课太多,实践操作太少,选择比例在55%以上;二是文化课多、专业课少,选择比例近40%。同样,在问及制约专业课教学的最大瓶颈时,有57.1%的专业负责人选择了课程结构不合理和教师能力不适应。⑤专业教师常用教学方法和学生需求调研还发现,教师当前的教学方法与学生的需求还有一定距离。例如,教师常用的教学方法是讲授法,而学生最喜欢的教学方法是模拟场景教学法。⑥教学模式改革遇到很大的问题和困难。专业教师认为推进项目教学有两个最大的问题:一是学校实训设备设施不足,57.7%的专业教师都有此反映;二是学生管理工作难度大,56.8%的专业教师有此反映。 通过深入了解行业企业对中职应用电子技术专业人才的需求状况和职业能力要求,了解中职应用电子技术专业人才培养的现状和存在问题的反思,以便根据行业的职业岗位需求,分析中职应用电子技术专业人才的培养规格、知识能力与素质,确定专业培养目标、优化专业课程体系和教学内容,使得本专业人才培养更具针对性和适应性,从而更好地为省电子行业发展服务。 二、参与工作任务分析会,与企业专家零距离接触 由行业企业一线专家组织的“中等职业学校应用电子技术专业工作任务分析”会议,采用“头脑风暴法”,对本专业的工作项目、工作任务和职业能力进行了卓有成效的分析。通过“岗位定位和工作任务分析”会议,初步确立了“元器件准备”、“装配”、“检测”、“调试”、“总检”五个工作项目,明确了核对型号、元件成型、分类排序等15个工作任务,并列出了具体的职业能力。 专业核心技能决定着专业核心课程的设置及教学项目的开发,是保证专业人才培养“适销对路”的关键,也是满足行业企业对专业需求的重要体现。应用电子技术专业的专业结构和布局相对比较复杂,涉及电子产品的制造、电子产品的使用与维修及电子产品的营销等行业,在具体的专业能力上也就呈现出复杂多样的特点。专业要发展,就必须确定核心技能,然后在专业核心技能的基础上进行拓展,而不是所有领域都普遍发展或盲目自由发展。因此,明确专业核心技能及核心课程就显得非常迫切。 通过调研及工作任务分析,应用电子技术的核心技能是:元器件的识别与检测技能、电路图的识读技能、电子产品的装接与调试技能、仪器仪表的使用技能。明确了专业核心技能后,应用电子技术专业的发展必须把握电子制造业和相关行业发展趋势,既要不断提高和完善原有专业的建设水平,又要有步骤的调整专业设置,优化专业布局和结构,不断拓展专业方向。 三、参与核心课程体系的建构和课程标准的编写 1.依据核心技能,确定核心课程。核心课程是指以完成某个专业共同的工作任务为目标的课程,这些课程要以不同的专门化方向之间的共同职业能力(或核心技能)为基础来设计。尽管有了上述的理论支撑与应用电子技术专业的核心技能定位,但要真正形成专业核心课程,这对于有着多年的教学经验且最了解学情的专业骨干教师来说也是一种挑战。碰到了一些比较纠结的问题,在此与大家共同探讨。 (1)问题一:知识体系与行动体系的转变问题。现有的专业课以知识体系呈现,而调研发现学生更乐于上以行动体系呈现的专业课,如何解决这一问题? 解决办法:传承专业优点,重组课程结构。在我们这个专业中,《电工技术基础》、《电子技术基础》以陈述性知识为主的老牌专业课,有不可缺少的重要性。但也存在着理论深奥、实践缺乏的弊端,教师上课的难度比较大,学生对于纯理论性的知识不感兴趣。如何传承它不可或缺的优点,又能增加实践,成为理实一体化的课程。让学生在做中学,教师在做中教,这就需要我们把知识对陈述性知识与过程性知识进行序化,寻求两类知识的有机融合,而不是简单地叠加。核心技能提供了一个将其进行排列组合的参照系,我们组合平时经验,重新确定课程,重组教学内容,把一些必需的基础知识点落实到《元器件与电路》、《功能电路的装配与调试》两门新确定的课程中去,这样更有利于学生学、教师教,实现了以技能培养为出发点的跨学科整合。 (2)问题二:实践与理论脱节问题。现有的专业理论课,专业实训课存在着纯理论、纯实践的问题。 解决办法:围绕核心技能,优化项目设计。在传统的教学中,《电子工艺》课与新课程的改革理念最相符,也是学生最感兴趣的。有的学校已经开始项目教学的尝试,开发了一些校本教学项目,既完成了教学任务,又培养了学生的职业能力。正是有这些可贵的先行者的尝试,课题组决定将《电子产品的装配与调试》列为本专业的核心课程之一。核心课程突出实践能力和动手能力的培养,精简传统教学门类,改变职业教育专业课程以学科为中心的传统,以跨学科的方式重新构建专业核心课程体系。 (3)问题三:忽视专业发展问题。课程总存在一定的滞后性,如何用更好地接轨行业发展? 解决办法:关注发展动向,开发综合课程。为突出本专业领域的新知识、新工艺、新技术和新方法,为满足应用电子技术专业岗位工作需求,促进学生就业和职业生涯发展。课题组围绕核心技能培养而设计的符合学生认识规律、适合课堂教学的《protel应用与pcb制作》、《电子技术综合与应用》两门课程,这两门课程软硬件合一,有一定的综合性,特别是《电子技术综合与应用》中的生产流水线可以说是核心技能的综合体现,使学生更具发展后劲。经过行业、企业专家、高校课程专家、专业课教师等多次头脑风暴式的研讨和论证,达成共识,应用电子技术专业核心课程:元器件与电路、功能电路的装配与调试、电子产品的装配与调试、protel应用与pcb制作、电子技术综合与应用。如果说核心课程是规定动作,那么,专门化方向课程就是自选动作。各学校可以根据市场需求和专业原有基础,立足于各地区经济社会发展实际,开设体现地方经济特色的专门化方向课程。 2.团队分工协作,编写课程标准。 (1)借鉴经验,明确编写思路。确立以核心技能培养为课程改革主旨、以核心课程开发为专业教材建设主体、以教学项目的设计为专业课程改革重点的改革思路。结合应用电子技术专业特色及各成员在实践中的经历,借鉴了前期课改的成果与经验,从而明确了编写课程标准的思路。 (2)整合资源,团队分工协作。依据行业专家所提出的核心技能,比对现行的教学课程,在尊重学生认知规律的前提下,根据行业企业专家的建议及应用电子技术专业工作任务分析表,重新构建教学体系,确定教学内容,形成课程标准。多次学习研讨后,课题组进行了分工,选取专业特色较强的五个学校,由每个学校的一个骨干教师牵头,分别完成课程标准的制定。尽管大家有了各自的任务、课程的名称与方向,但完成的思路、格式、内容都各有各的风格。当然,也出现过一些分岐与争论,最后作出了调整。 第一,工作任务与课程内容间的分岐。由于课程内容由工作任务分析表来确定,大家对于工作任务分析表中的每一项工作任务、职业能力都作了推敲,对于哪一个工作任务、哪一项职业能力应该属于哪一门课,大家在争论中存在分岐。考虑到各门课程的内容、课时的均衡性等问题,通过大家讨论协商,对工作任务进行了细化、拆分,根据任务的逻辑性,分别归类于各门课中,避免出现一门课的容量很大,而另一门课的容量较少。 第二,课程内容交叉、重叠的分岐。在确定课程内容中,笔者认为“知识的总量没有变,但知识的排序方式发生了变化”。在内容编排上,有的内容重复出现而有的内容却有所遗漏。有的功能电路就是一个电子产品,存在着内容的交叠性,而工作任务分析表中没有出现,但对于这个职业来说非常重要,大家都没有编排进去。我们既要避免内容的重复性,又要关注到每一项职业能力的落实,这就需要多协作,多沟通,多反思,以避免上述现象。 第三,教学内容的筛选、排序间的分岐。与职业能力对应的教学内容存在着多样性,如《电子产品的装配与调试》中列出了20多个电子小产品,确实都有趣味性、实用性与可实践性。但作为以核心技能为基础确定核心课程内容,要围绕本专业学生需具备的知识、技能和态度,来设计相应的教学实践活动,必须对教学内容进行选择、排序、取舍,合并同类项,有的则作为选修或删去。《电子技术综合应用》中的生产流水线更是五花八门,侧重点各有不同,课程中要突出本专业领域的新知识、新工艺、新技术和新方法,根据专业需要选用具有典型性与通用性流水线作为教学内容,培养学生在较为复杂的工作关系中作出判断并采取相应行动的综合能力,制定课程标准。 第四,内容编排、格式上整体性的分岐。由于大家分组完成,各门课程之间的衔接、内容编排、格式等方面存在分岐。除在平时多多沟通,协作完成课程标准的制定外,在单独的五门课分别完成后,课题组利用暑假集中讨论,以达到统筹兼顾、总体整合,合理编排内容与标准的目的。课程结构设计,既有整个专业的课程体系的宏观课程结构设计,又有核心课程内部的微观课程结构设计;既体现了职业岗位工作特点,又注重学生职业成长规律。 3.专家指导,完善课程标准与教学指导方案。完成应用电子技术专业教学指导方案的初稿后,请教了课程专家、行业企业专家等,他们提出了修改意见,课题组进行了精心修改后才完成。 课程改革研究、项目研究的过程,是专业发展的过程,我们开发的专业教学指导方案必将引领专业不断发展。课程改革任重道远,需要要在反思的基础上不断尝试和探索,不断改进和完善。 应用电子论文:试论高职应用电子技术专业实践教学的改革 论文摘要:实践教学是高职院校人才培养的重要环节,是解决高职毕业生就业困难与企业聘不到高级技能型人才矛盾的关键。通过分析高职院校实践教学的现状,结合我院应用电子技术专业的实际,就高职院校实践教学的改革探索与实践提出了看法。 论文关键词:实践教学;应用电子技术专业;改革 一、高职院校实践教学的现状 (一)内容、模式陈旧 高职院校的培养方案,是建立在中专学校的基础上、参照本科院校的培养方案修订而成的。实践教学多以验证性实验为主,课程设计的项目少、且往往以理论设计为主,毕业实习以毕业设计论文为主、设计制作为辅,应用性不强。 (二)安排不够合理、实践教学手段单一 高职院校的实践教学往往编排在某些课程的实验中,且课时量严重不足,实训场所、师资力量缺乏,一个教师需要同时指导几十名学生实验、实训,教师讲解、演示几乎占用了一半的时间,剩下的时间学生只能模拟教师重新验证一遍。 (三)重视程度不够 对实践教学重视程度不够的具体表现是,实践教学考核的随意性。多数实践项目的考核,都是与相关的课程一起综合评定完成的,实验、实训成绩比例通常不足课程成绩的一半。因实践场地受限、师资力量不足,导致教师对实践课学生的管理难以到位,学生有没有操作、操作过程和结论有没有错误,教师难以辨别,只要学生上了实验课,实践考核就算通过。实践考核成为学生最容易通过的项目。 二、我院应用电子技术专业实践教学的改革探索与实践 (一)实践教学体系的改革 在专业建设中,注重“以实践性、技能型为主”的培养目标,确立了“电子产品整机装配、调试、测试技术,电路设计与pcb技术的制作技术,现代电子设备的维护技术”等三项专业核心技能。 在课程体系的建设中,以核心技能课程为主线,设置专门的实践技能课程,设立了电子产品生产工艺与实训、电子测量与技能训练、现代电子设备维修、电路设计与制板protel、autocad、智能仪器仪表的使用与维护等实践技能课程。 在实践技能内容的安排上,将实践内容分配为基础技能、专业技能、综合技能和创新技能等几个层次,建立一个与专业方向和培养目标紧密相关的、独立的实践教学体系,建立从基础技能训练到专业技能训练、综合技能训练、创新技能训练的循序渐进的实践教学模式。 (二)实践教学基地建设的改革 改善、更新原有的电工基础、电子技术实验室,增加电子仪器设备的品种;新建电子工艺设计制作实训室、电子综合实训室、创新实验室;开发仿真实验室,优化校内实践教学的资源配置,为学生提供了更多的动手操作场所。 注重校外实践教学基地建设,在步步高、广州瑞通千里激光设备有限公司、旭?光电科技有限公司等多个电子类企业建立了校外实训基地,使学生在毕业前能够直接参与实践工程项目,以缩小学校教学和实践工作的差距,加快学生适应社会、服务社会的进程。 (三)实践教学方式及手段的改革 1.实践教学内容的转化。将原有的验证性实验向综合、设计实训转化,如将“串并联电路分流、分压关系的验证”改为“串并联电路的连接及测试”,“日关灯电路的测试”改为“日光灯的安装与测试”等;大幅度增加实训项目内容,如“元器件的识别与检测”、“印制板的设计与制作”、“直流稳压电路的设计、制作与调试”等等。这些实训项目的改革,强化的不仅仅是实践教学的手段,更主要的是将理论知识及时转化为实际的技能。 2.改革实训主导地位。从“教师讲解、演示为主,学生动手为辅”的实践教学方式变革为“学生为主,教师指导为辅”的实践教学方式。以专业知识的转化和实践技能的掌握为目的,鼓励学生实训过程的多样化、实训结果的规定性和独创性结合。如:在“稳压电源电路设计、制作”的实训中,只给出“将220v/50hz交流电压变换为输出6v稳定直流电压”要求,由学生自我完成稳压电源电路的设计制作。学生可以采用分立元件设计、也可以采用集成电路设计;可以是固定的6v直流电压输出、也可以是包括了6v的可调直流电压输出;可以是先仿真再进行实物制作,也可以直接进行实物制作;可以采用万能板安装制作,也可以自制印制电路板后、再进行安装制作。不拘一格的实训过程,调动了学生的学习热情,提高了学习积极性。 3.仿真实训与真实实训的结合。对于较复杂的实训项目,训练学生将专业知识与计算机软件、计算机操作相结合的本领;即复杂的实训设计制作项目,先运用protel、autocad、multisim7等软件进行设计仿真,得出最佳结果时再进行实际制作。通过“电脑设计-仿真-改进设计-制作-完善-创新”这种仿真实训与真实实训相结合的实践教学方式,可以缩短设计制作的时间,降低设计制作成本,提高电子电路设计制作的成功率,同时有利于学生将多门学科知识进行综合运用。 4.课堂教学与课外教学的结合。在课堂实践教学中,制定好各门课程的实训大纲,大幅度提高实践教学课时比例( 40%总课时),加大设立实训项目,合理安排实验、实训项目,使实践教学内容来自于课程理论,但又有所突破。鼓励学生自己构思、设计、完成实训项目,有效培养学生的创新意识,提高学生的操作能力。 采用开放实训场所的方式,学生可以在课余时间进入实训场所,完成自己设想的项目或需要巩固的技能知识;充分发挥第二课堂的作用, 将专业知识技能与电子竞赛相结合,积极组织学生参与各种层次的电子竞赛,使学生在竞赛前的培训和竞赛过程中,巩固和升华电子基础和专业知识,培养、训练学生的团队合作精神和创新意识;以学生的社会团体-电子协会为平台,在业余时间开展电子知识讲座、电子作品小制作、电子产品维修、学生优秀电子作品展、获电子竞赛奖励学生的经验交流等活动;不定期地聘请行业、企业的工程师、高级工程师进行阶段性讲课、讲座或实训指导,注重学校教学与实际工作的关联性和一致性;利用假期让学生去校外电子实习基地进行顶岗实习,由企业工程技术人员进行实践辅导,学生在电子企业可以直接参与实践工程项目,大大缩小了学校教学和实践工作的差距,真正做到学校教学与实际的衔接、扩展。 多方位、多渠道的实践教学,加快了学生适应社会、用专业知识服务社会的进程,有效地提高学生的专业技能和毕业之后的就业率。 (四)实践成绩评定的改革 采取实践教学单独考核、实践项目分项考核、竞赛成绩列入考核(创新考核)、实践项目和实训报告综合考核等手段,加强实践教学的管理力度,使之对实践课教师和参加实践课程的学生都起到促进、提升的作用。 实践项目分项考核的具体做法是:根据不同阶段和不同实训项目的内容要求,对学生进行逐个现场操作测试评分。实训报告考核的主要内容:条理是否清楚,实训的内容、测试方法、实训结论、改进创新方法等是否齐全。创新考核是指根据学生参加各种层次电子竞赛的情况(完成情况、获奖名次等),进行不同的加分。 三、我院应用电子技术专业实践教学改革成效 (一)教师开发实训项目、编写实践性课程教材的能力和水平大大提高。近年来,我院教师编写出版的实践性教材有:电子产品生产工艺与管理、multisim7.0仿真设计、电热电动器具原理与维修、单片机原理及应用、电子技术基础实验指导书和实验报告等;其中,由我院教师主编的实践性教材《电子产品生产工艺与管理》入选为国家级“十一”规划教材,并获江西省高校科技成果奖,获江西省普通高校优秀教材二等奖,获全国电子信息类高职高专优秀教材二等奖。 (二)学生积极参与全国和江西省的各类电子科技竞赛活动,并获得较好的成绩。近年来,学生参加江西省及国家级各种电子竞赛获得多项奖励:其中12人获得一等奖、25人获二等奖、29人获三等奖,2次获团体三等奖,1次获团体第3名。 (三)毕业生的就业率高,受到用人单位的好评。由于毕业生的动手能力强、团队合作意识好、专业素质高,使毕业生的就业情况良好,近年来就业率均在90%以上,且受到用人单位的好评。 四、结束语 高职实践教学的改革是一项长期而艰巨的任务。随着我国经济建设和科学技术的不断发展、教育改革的不断深化,高职实践教学改革的步伐必将更加坚实。 应用电子论文:浅谈案例教学法在高职《医用电子仪器》教学中的应用 摘要:根据《医用电子仪器》课程重实践、重应用的特点,从2009年上半年开始,对《医用电子仪器》课程部分内容实施“以现象为导向、常见故障为中心”的案例教学法改革。通过课堂测验、问卷调查及追踪调查获悉,采用案例教学法的课程内容,学生印象深刻,维修技能有较大提高。案例教学法符合教学规律,有助于提高学生医用电子仪器的故障分析与解决能力。 关键词:案例教学法;高职;医用电子仪器;常见故障;课程改革 《医用电子仪器》是医疗器械制造与维护、医用电子仪器与维修专业的核心课程,以电子学、微机原理等课程为基础,着重于医用电子仪器的构造、原理和应用,是实践性很强的课程。传统的《医用电子仪器》教学一般采用先介绍仪器结构、电路工作原理,后实验验证的方法,很少涉及仪器的故障维修或涉及不深。传统方法虽然能够系统地传授理论知识,但学生多为被动地接受知识,学习缺乏主动性,课堂气氛沉闷。最大的问题是理论与实践相分离,造成学生分析、寻找仪器故障原因和解决实际问题的能力偏低。针对上述问题,我们对《医用电子仪器》课程进行了改革,具体思路如下:明确课程目标是使学生掌握作为一名医用电子仪器维修工程师所“必需、够用”的理论基础知识,对医用电子仪器故障现象能够分析其原因并正确解决,形成良好的职业素质。在讲授医用电子仪器原理和电路知识的同时,应适当加入与一线岗位相关且能够解决仪器故障的内容,以仪器故障现象引导学生思考,对常见故障的解决方法进行分析讨论,努力提高学生自学能力,开拓其维修思路。 基于上述思路,我们从2009年上半年开始,以2007级医疗器械制造与维护专业的96名学生为对象,进行了《医用电子仪器》课程改革。 “以现象为导向,常见 故障为中心”案例教学法的实施 (一)案例的内容 我们结合教材与实验室仪器情况,收集医用电子仪器故障现象和解决方法,建立维修案例库,主要内容包括:(1)根据课程基本内容及重点难点,突出仪器故障现象,引导学生思考。(2)精选仪器维修案例,精讲并供学生讨论分析。(3)附上练习题,作为学生作业题。 (二)实施步骤 1.学生自学。课前先让学生自学讲义,然后在仪器故障的引导下,自学教材,目的是让学生掌握仪器原理、构造的基本知识。 2.教师精讲。在学生自学基础上,教师从课程标准出发,围绕教材章节的主要内容讲授重点、难点,以仪器故障现象为导向,对仪器常见故障进行详细分析。要求教师对仪器的原理、结构、故障现象及故障解决方法等非常精通,能够随时解决学生自学过程中产生的疑问。 3.布置案例作业。以仪器常见故障为问题,要求学生以小组为单位,课后对教师精讲的内容进行总结归纳,进行小组讨论,最后在班上作幻灯片演说,内容包括仪器故障现象、分析思路、解决方法以及体会。 4.教师总结。讲评案例作业,对学生维修思路和解决方法进行评价,总结仪器维修要点和技巧,给每个小组评分。其他小组听讲,提出问题,发表意见,给出评价分数。最后,由教师所评分数、其他小组所评分数及组内互评分数作为小组案例作业的成绩。 (三)实施对象 选择2007级医疗器械制造与维护班共96人作为实验对象,把《医用电子仪器》教学分为两个部分:第一部分是脑电图机、电子血压计等,采用传统讲授教学方法;第二部分是心电图机、监护仪等,采用“以现象为导向,常见故障为中心”案例教学法。 (四)评价方法 由两部分组成,用课堂测验和期末考试两种方式进行考试评价,其中,期末考试分别按两种教学方法出两道大题,各为10分,观察学生答题情况,同时分别采用统计软件spss13.0分析。学生、学院共同监督课堂授课质量,综合评价教学质量。 结果 (一)测验和期末考试成绩分析 实验结果显示,“以现象为导向,常见故障为中心”案例教学法调动了学生学习的积极性,拓展了学生的学习思维,提高了学生的学习效果。 (二)问卷调查 对2007级医疗器械制造与维护班发放学习效果调查问卷96份,回收95份。有86人对案例教学法持肯定态度,认为该方法比传统教学方法更有吸引力,这部分学生占总数的90.5%。有84人认为该方法提供了自学空间,提高了自学能力,这部分学生占88.4%。有88人认为增强了学习自信心,拓展了维修思维,有助于就业,这部分学生占92.6%。认为案例教学法没有效果,没有提高自己能力的学生有5人,占5%。 (三)督导评价 在进行案例教学过程中,学院督导组专家多次进行现场观摩,得出结论:此教学方法注重师生互动和学生互动,能够引导学生思考和自主学习,通过与教师讲授相结合,对真实的维修案例进行分析,按照岗位工作要求考核学生,学生动手实操技能得到了提高,取得了良好的教学效果。 (四)追踪调查 对正在维修岗位实习的2007级医疗器械制造与维护班60名学生进行调查,认为案例教学法讲授内容记忆深刻,对提高自己医用电子维修的实际技能有帮助,应该继续开展,甚至推广到其他学科的学生有56人,占总数的93%。 讨论 (一)案例教学法的教学优势 “以现象为导向,常见故障为中心”案例教学法的初步实践表明,它有以下优点:(1)使学生将被动式、接受式学习变为主动式、探索式学习,变“要我学”为“我要学”,能提高学生学习兴趣,充分调动学生主动学习的积极性,养成自主学习的能力。(2)通过以现象为导向,联系常见仪器故障分析讨论,启发学生自主思考,有利于培养学生建立更快、更高、更新的学习方法和目标,它既有一定的让学生自学的自由性,又有作业的限制性,能做到既活跃课堂气氛,又拓展学生的思维,培养学生独立思考和团队合作能力。(3)学生完成案例后,有一定的满足感和自豪感,增强了学习信心,培养了专业兴趣,提高了学习热情。布置不同小组学习不同案例,可避免互相抄袭现象,这是传统作业难以做到的。另外,小组现场汇报案例作业,锻炼了小组成员的幻灯整理、语言表达能力,培养了其他小组成员对他人劳动成果的评估能力。 (二)实施案例教学法需要注意的几个问题 在实施案例教学法时,需要注意以下几个方面的问题:(1)结合实验室仪器,个别故障需要人为设定,讲义的编写要具有引导性。(2)实验室要经常开放,方便学生课后做实验。(3)案例汇报占用时间较多,教与学进度普遍紧张,有时需要用到课后时间。(4)为防止个别学生偷懒,需要在小组中选定能力够强的组长,带动学习兴趣较低、能力较低、自律性不足者,以组间同学互评、组内同学互评作为激励方式。 我们认为,“以现象为导向,常见故障为中心”案例教学法在《医用电子仪器》课程教学上具有一定的优异性,它强调以学生为主体进行“学”,教师作为组织者进行“教”,两者紧密联系,能调动学生学习的参与性和积极性,有助于学生通过典型仪器故障分析,获得应掌握的知识,进一步加深学生对基础理论的理解,有助于培养学生发现问题、分析问题及解决问题的能力,也能帮助学生提高表达的技巧和与人协作的能力。在日后的教学中,仍需要推广这种案例教学法,并在实践中对其不断加以完善。 应用电子论文:浅析建筑行业内应用电子技术专业人才培养体系的构建 论文关键词:教育系统工程 空中乘务专业 人才培养 论文摘要:本文从专业人才需求出发,经过岗位分析,进行专业定位和人才培养模式选择,之后论述了建筑行业内应用电子技术专业人才培养体系的构建,实践表明课程体系、实训环境、教学团队三个方面的建设对人才培养质量的提高至关重要。 一、引言 教职成[2011]9号文《教育部关于推进中等和高等职业教育协调发展的指导意见》指出,要以科学定位为立足点,优化职业教育层次结构,构建现代职业教育体系,树立系统培养的理念,坚持就业导向,明确人才培养规格、梯次和结构,明确高等职业学校定位,促进学生全面发展,重点培养高端技能型人才。作为一所以建设类专业为主的高职院校,我院以服务区域经济和建设行业发展需求为己任,探索“依托行业,校企合作、工学结合”的人才培养模式,紧贴人才市场需求,铸造建筑特色的专业品牌。作为广东省第一大支柱产业,电子与信息技术产值连年提高,其中智能建筑电子产品市场需求旺盛,对楼宇智能化电子产品设计开发、生产、维修、技术服务人才的培养提出需求。这就要求我们以“工学结合”理念为指导,面向行业就业,对社会人才需求进行调研,科学定位专业人才培养规格,合理选择人才培养模式,改革课程体系,配备实践教学条件和教学团队,从而构建适合建筑行业需要的应用电子技术专业人才培养体系。 二、专业人才培养体系构建的指导思想 专业人才培养体系的构建需要从应用电子技术专业人才市场调研出发,根据岗位定位人才培养目标和规格,选择合理的人才培养模式,从而为人才培养体系的构建做好准备。 1.专业定位。在建筑行业,一方面智能家居市场需求旺盛,产品蓬勃发展,另一方面工程应用领域产品的技术性能尚处于开发改良阶段,调研表明毕业生主要去向在电子产品设计、样机制作、调试维修、生产线产品制程技术指导、质量成本控制等岗位。依据“工学结合”关于职业教育能力目标培养的理念,针对这些专业工作岗位,将其工作过程归纳出典型工作任务,主要包括:产品方案选择、电路原理设计、控制编程、电子线路制作、调试、测试、文件编写等。因此应用电子技术专业人才培养方案规定要面向智能建筑电子产品设计与生产应用第一线,培养从事产品设计、生产、维修和技术服务工作,具有扎实的电子电路基础理论知识和分析能力,具有电子线路设计与产品制作工艺实践能力,能够胜任智能建筑电子产品的工程应用、安装调试、维修等工作的高素质技能型专门人才。 2.人才培养模式。人才培养模式是为了实现培养目标,在培养过程中采取的构造样式和运行方式,包括专业设置、课程体系、教学设计和教育方法等方面。作为建筑行业的应用电子技术专业人才培养,我们采用“411”模式,即第1~4学期完成支撑专业核心能力的理论基础知识的学习和各专项技能的训练,第5学期通过生产实习、智能建筑电子产品设计与制作、专业证书考证训练等综合课程形成专业能力、方法能力和社会能力;第6学期到企业顶岗实习,完成职业素养的全面形成。在人才培养的各个环节当中,从实际工作岗位出发,理论知识够用为度,重视理论前沿新知识的传授和技术的拓展,实践技能培养方面构建虚拟真实的岗位工作环境,通过真实项目设计教学内容,运用行动导向教学方法,使得电子产品的设计、制作、维修、技术服务等能力逐步形成。 三、人才培养体系的构建 明确专业定位和专业人才培养模式之后,我们重点从改革课程教学体系、设置实践教学环境、教学团队建设等方面构建人才培养体系,完善应用电子技术专业“工学结合”人才培养模式的内涵。 1.课程教学体系的改革。根据专业设置,结合往届毕业生顶岗实习反馈信息,以及各类电子设计大赛和技能竞赛情况,我们认为需要提高学生在电子产品装配工艺、质量检测、成本控制方面的能力,加强pcb制造方面的动手操作能力,了解smt技术工艺,因此结合专业定位和企业岗位实际调研制订课程体系改革重点:在专业课程中设置针对电路分析、设计、pcb绘图、样机制作、编程与调试、测试测量等技能的教学,以及积累电子产品工艺的设计和管理经验,如电子产品表面贴装(smt)工艺、pcb制板等内容。针对产品设计工作过程中软硬件设计、pcb绘图、样机制作、测试,将专业课程体系划分为专业理论基础知识课程、专业核心能力平台课程、专业综合能力形成课程和专业知识技能拓展课程,共26门专业课程,其中4门集中实训课,占总学时60%以上。包括电路基础、模拟电路、数字电路、c语言程序设计、检测与控制技术、单片机原理与接口技术等专业理论基础知识课程,电子cad、电子测量与仿真技术、单片机应用设计、电子基本技能实训、电子产品装配工艺实训、电子线路应用实训、单片机原理与接口实训等专业核心能力平台课程,以及生产实习、智能建筑电子产品设计与制作、专业证书考试训练、顶岗实习等专业综合能力形成课程,在专业知识技能拓展方面开设电气控制与plc应用、集成电路应用、高频电子技术、电力电子技术、eda技术、智能卡技术、vb程序设计、建筑设备智能控制等课程。在课程的微观教学设计上,运用行动导向教学方法使学生在项目任务完成中形成能力,掌握知识。例如在《单片机应用设计》课程中从开发仿真到模仿真实产品项目开发,在电子产品开发的真实工作环境中学习单片机开发、测试工具设备、加工手段的选择和运用,在教学实施过程中模拟企业真实项目任务开发的组织形式将学生分组,为学生分配角色,培养团队协作精神。 2.实践教学环境构建。为满足教学体系中的实践环节,配置专业实践条件和环境,包括电子技术应用实训室、电子加工工艺实训室、电子创新设计实训室和电子材料室。电子加工工艺实训室主要承担表面贴装(smt)加工工艺实训、pcb线路板制作工艺实训和电子线路应用实训。配备的设备有:数控电路板雕刻机、热转印线路板制作机、腐蚀机、沉铜器、手动焊锡膏丝印机、真空吸笔、再流焊机、放大镜和热风拆焊台等加工与返修设备。通过实践培养pcb板制作、smt贴装等工艺技能,另外可满足教科研和学生课外兴趣制作项目中的电路板加工。电子创新设计实训室主要承担单片机原理与接口实训、电子线路应用实训、智能建筑电子产品设计与制作,配备有计算机、单片机和fpga实验箱、仿真软件(proteus),可使电子产品创新设计过程中的测控应用电路设计和编程在计算机仿真软件环境中得以验证,从而加速产品开发和节省材料成本。同时可支撑电子测量与仿真技术、电子cad、单片机应用设计、检测与控制技术、eda技术、智能卡技术等课程。另外该实训室是教学科研项目设计、大学生电子设计竞赛、职业技能大赛、科技文化创新活动、课外兴趣制作的主要平台。电子材料室主要支撑应用电子技术专业开展的实训教学项目,储备电子元件材料,库存系列阻值的电阻、电容、二三极管、ic芯片、及各种接插件等。实践教学体系构建的主要特色是从人才培养模式出发,结合相关专业课程,以专业人才实际动手能力的培养和工艺设计管理经验的积累为目的,为教学提供实践环境,注重在职业环境中培养学生道德素质,使学生在学习中完成角色的转变,以工学结合的模式为学生搭建通向企业职场的桥梁。 3.教学团队的建设。教学团队的建设是专业内涵建设的保证,是提升人才培养质量的着力点。现阶段职业教育的模式要求教学团队成员根据经济建设和社会发展需要不断地研究新情况,更新教育教学理念,整合教学资源,深化专业与课程改革,加强“双师”素质的养成。因而我们注重教学团队在知识结构、工程项目实践以及教科研等方面的进修、培训、提高,为人才培养质量打造优质教学团队。 以职业教育理念为指导,通过科学的调研和专业定位,合理地选择专业人才培养模式,主要从课程体系、实训环境、教学团队三个方面构建了适于建筑行业发展的应用电子技术专业人才培养体系,该体系从岗位工作过程出发,全面培养学生的专业能力、方法能力和社会能力,在提高人才培养质量方面收到良好的效果,例如学生在各类电子设计竞赛中多次获奖,学生在职业资格证书考试中通过率达到96.61%,毕业生的就业率逐年提高,2010、2011两年就业率均达到98%以上,毕业生受到用人单位的好评。 应用电子论文:旅游行业应用电子商务论文 一、旅游电子商务发展的优势分析 1.与旅游产业和产品有很强的契合性。首先,旅游产业的关联性很强,需要交通、邮电、商业、轻工、城建、文化和文物等部门的协调和合作,因而进行决策时,除要考虑向旅游者提供餐饮、住宿及其他相关产品和服务外,还要满足各相关行业的需要。旅游电子商务可以把众多的旅游供应商、旅游中介、旅游者联系在一起,景区、旅行社、旅游饭店及旅游相关行业可借助同一网站招徕更多的顾客。新兴的“网络旅游公司”成为旅游行业的多面手,将原来市场分散的利润点集中起来,在优势互补基础上提高了资源的利用效率,将形成银行、旅游中介商、旅游产品生产者、旅游者四方得利的共赢局面。其次,旅游产品具有无形性和不可贮藏的特点,其生产和销售的过程是在服务的过程中完成的,避开了现代电子商务中配送体系不完善的问题,而且旅游产品具有信息性的特点,旅游产品的销售过程实际上是产品信息的传递过程,所以旅游产品最适合发展电子商务。 2.有利于旅游企业降低经营成本、创新经营模式。电子商务的发展将极大降低旅游企业的经营成本: 首先,降低了旅游企业的交易成本。据互联网研究与发展中心《CH中国电子商务指数报告》的测算结果表明,电子商务比传统交易方式节省11.61%的费用和9.34%的时间,这与美国莱曼兄弟投资公司经济学家易斯的研究结论相同。易斯的研究指出两点:网上销售商品的平均价格要比零售商店同样的商品低13%;网上零售价格将随网上购物等“电子交易”的增加而下降。 其次,降低了旅游企业的信息传播成本。网络媒介具有无时间地域限制、无时间版面约束、内容详尽、多媒体传送、形象生动、双向交流、反馈迅速等特点,网络营销无需付出店面租金成本。 最后,减少了旅游市场的中介成本。电脑网络形成的“媒体空间”取代了“物质空间”,“虚拟市场”取代了“传统市场”,旅游企业和消费者可进行直接交易,节约了市场成本。旅游企业还可以应用电子商务创新经营模式。首先,旅游企业可以利用网络吸引新顾客。作为新的营销渠道,由于网上定购比较方便快捷,不受时空的限制,扩大了市场“空间”,增加了吸引力,互联网可吸引那些在传统营销渠道中无法吸引的顾客到网上定购。其次,旅游企业利用电子商务可以与旅游者进行交互式沟通,旅游者可以根据自身需要对旅游企业提出新的要求和服务需求,旅游企业可以及时根据自身情况,针对旅游者需求,设计新的旅游线路或提供个性化服务,这种旅游经营方式的改进也为旅游企业创造了更多的市场机会。 3.满足消费者的独特需求。随着社会经济的发展和生活水平的提高,个性化的消费日益成为人们的追求目标,反映在旅游业上,就是追求个性化的旅游———个性化的旅游线路、个性化的旅游经历、个性化的旅游纪念品等,加上不断改善的高速交通网络,大大缩短了旅途时间,从而加剧了这种个性化需求的发展。在我国旅游业4000多亿元的产值中,有90%来自于商业散客和家庭自助游,说明这是一个潜力极大的市场。显然,传统的业务管理模式不能满足这种需求,而这恰恰为旅游电子商务提供了一个广阔的发展空间,它具有高速度、高精度和低成本的信息处理能力,并以类似“定制”的方式去满足众多的远距离、小批量的旅游消费需求。 4.提升行业的国际竞争力。入世后,国外旅游服务公司长驱直入,凭借成熟的电子商务经验,它们引发的决不是简单平等的传统旅游竞争。据一些业内人士预计,一旦旅游市场全面开放网络旅游迅速成熟,那么,全国现有的十数万大小旅行社90%将不复存在。我国旅游企业只有积极参与运用电子商务,适应国际旅游需求的新特征和国际旅游交易的新方式,在全球范围内实现有效的信息传播,才能将资源优势转化为产品优势和市场优势,从而提高自身的国际竞争力,在国际旅游市场上赢得一席之地。 二、我国旅游电子商务发展的制约因素 2001年,我国各类涉及旅游类网站已达5000个。但据2009年Alexa分析目前所实现的旅游电子商务还限于各种票据、住宿预定、旅游线路预定及发送电子邮件等,只有1%的网站实现了网上付款的方式。也就是说总体上仍停留在上网查询和预订,下网进行交易和结算的阶段,在内容提供、服务方式和网络技术等方面与旅游电子商务尚有很大差距。用电子商务的概念来衡量,我国的旅游电子商务尚处于初级阶段,我国旅游电子商务发展的主要制约因素有: 1.环境因素。尽管近几年我国互联网普及率迅速提高,但网络发展环境与旅游电子商务开展所要求达到的规模还相距甚远,网上的消费者也多为高收入或受过良好教育的阶层。用户多分布在沿海城市,东部沿海普遍高于西北内陆地区。据中国互联网格信息中心(CNNIC)的最新《中国互联网络发展状况统计报告》显示:截至2008年6月底,中国网民数量达到2.53亿人。越来越多的居民认识到互联网的便捷作用,随着上网设备成本的下降和居民收入水平的提高,互联网正逐步走进千家万户。但调查还显示,49%以上的网民是不具有支付能力或支付能力较低的青少年(年龄在24岁以下),许多人属于旅游电子交易中的“无效”用户。 2.法制因素。旅游行业现有的管理规范制约了旅游电子商务的发展。虽然国家在上世纪90年代曾颁布了旅游行业经营和管理的一系列规定以及保护旅游消费者合法权益的有关处罚条例,但对旅游电子商务活动如何进行管理、如何对网上活动进行网络监管、网上交易纠纷的解决方式与手段、旅游网站的经营业务合法性等并未作出明确规定,这些都需要不断地对行业管理规范进行扩充和完善,使之更适合旅游电子商务发展并推动旅游电子商务的发展。 3.交易因素。由于缺乏法律约束和相应的管理机制,一些不法商家利用网络技术的不完善和电子商务法规的不健全,虚假信息,获得非法利益,从而引发了一系列诚信危机,影响了旅游电子商务的发展。而一些网民,出于好奇或恶作剧心理,在网上定购了相当数量的旅游服务,但却不付款购买,增大了上网企业的信息处理量和网络管理难度,扰乱了旅游企业的正常经营秩序。 4.安全因素。目前,我国旅游企业网络营销发展缓慢的一个重要因素,就是与旅游电子商务相配套的网上支付等手段还没有找到安全便捷的解决方案。电脑病毒和非法闯入等均构成对电子商务网络系统的威胁。很多的用户不愿意进行网上支付是因为担心自己的信用卡等资料会被网络黑客窃取造成损失。除此之外,网上做交易需要进行一系列的用户认证程序,用户大量的隐私被暴露在网上,这使得越来越重视隐私权的公众不愿意进行网上交易。由于以上这些原因,国内旅游企业通常采用的做法是:旅游预订用网络,付款交易用传统方式。电子商务的快捷性、低成本性等特征未能得到体现,使旅游网站基本停留于提供信息的初级层次。 5.观念因素。从企业角度讲,电子商务目前还没有被广大旅游企业所完全接受,网上促销、网上预定,尤其是网上结算,在我国众多旅游企业来说还是件比较陌生的事。许多企业对上网促销的宣传和营销效果缺少认识和体验,即使已经参与电子商务的企业,它们在实际工作中所作的准备和相应的调整也不够完善。从消费者角度讲,大多数中国人的消费心理传统而保守,很多人只相信“眼见为实”,而不愿接受网络商品,而这种消费心理定势又非一朝一夕能改变,这在一定程度上制约了旅游电子商务的发展。 三、我国旅游电子商务发展的应对策略 1.充分发挥政府的主导作用。政府主管部门应成为全国旅游电子商务应用方面的组织者,在旅游信息网络建设、旅游信息开发、旅游信息网络上的电子商务等各个方面提供法律和政策的保障,制定旅游业信息化发展的全局性和长远性的总体规划,确定其法律地位,以促进旅游信息网络建设和旅游信息开发。另外要加快制定、完善和修正旅游电子商务的相关政策和法律,如有关电子合同的法律,要对电子合同的法律效力予以明确,对数字签名、电子商务凭证的合法性予以确认,对电子商务凭证、电子支付数据的伪造、变更、涂销作出相应的法律规定,消除制约旅游电子商务发展的政策和制度瓶颈。同时逐步完善网络安全性控制,加强对网上黑客的防范并制定相关打击电脑黑客的法规。 2.尽快解决网上支付及其安全问题。国外电子商务发展得好,与信用卡使用的普及和全国网络化是密不可分的。国内各大银行应充分认识到电子商务的巨大利益和发展趋势,尽早介入旅游电子商务以抢占先机,为旅游企业的网上营销提供信用担保。旅游企业也应积极与银行合作,普及信用卡、电子现金、电子支票等电子支付方式,使网上付款变得安全、方便、快捷、高效。同时安装确实有效的防火墙,防止“黑客”攻击,保障网员的隐私权和财产安全,使上网人员对网络安全有信心。 3.引导和培养民众网上消费的观念。电子商务离不了消费者的参与,消费者对它的认识在很大程度上影响着它的进程。美国的电子商务之所以发展较快,与它们现有的社会条件和消费方式有很大的关系,美国邮购和电话订购比较成熟,消费者习惯使用信用卡交易。中国恰恰缺乏这种环境,消费者习惯银货两讫的交易方式。因此,政府和企业应当运用舆论工具,引导和培养人们的新观念,调动消费者广泛参与的积极性。 4.运用传统旅游企业强大的产业资源。目前,旅游网站的经营中,产品优势、成本优势和品牌优势均未形成,而这些弱势恰恰是传统企业的优势。因此,只有巧妙运用传统旅游企业强大的产业资源,才能实现真正意义上的旅游电子商务。旅游网站可以与旅游企业组建企业集团,借助资本运营实现资源的优化组合。旅游网站利用互联网平台,主要面向营销环节,提供方便快捷的旅游服务,而传统旅游社主要面向操作环节,进行市场调研,产品开发,提供接待保障。旅游电子商务将给中国旅游业的发展带来新的发展机遇,是中国赶超世界的一次绝好机会。旅游企业之间、旅游企业与旅游者之间的电子商务活动将彻底改变现代旅游企业的运作方式。随着上述一些瓶颈问题的解决和相应对策的实施,中国旅游业的电子商务时代必将来临。 应用电子论文:应用电子专业网络课程设计探析 一、应用电子网络课程建设的基本要求 课程建设的内容一般应包括师资队伍建设、教学内容改革、教学方法和教学手段改革、实践性教学环节建设等方面,其基本要求如下: 1、制定科学的建设规划 根据学校的定位与特色合理规划网络课程建设,要以网络课程建设带动其他课程建设,通过网络课程建设提高学院整体教学水平。 2、师资队伍建设 网络课程要由学术造诣较高、具有丰富授课经验和丰富实践经验的教师主讲。要通过网络课程建设逐步形成一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的教师梯队,并建立青年教师培养制度,按一定比例配备辅导教师和实验教师。 3、教学内容改革和课程体系改革 要准确定位网络课程在人才培养过程中的地位和作用,正确处理单门课程建设与系列课程改革的关系。教学内容改革应符合高职人才培养目标要求,处理好传统内容与现代内容的关系,大力补充新知识、新技术、新工艺、新成果,并积极探索用现代教育观点和教育方法改造传统教学内容的新路子,实现教学内容的模块化。同时,广泛吸收先进的教学经验,积极整合优秀教改成果。在制定教学大纲时,应突出重点、难点并留有根据技术发展及时补充和更新的“接口”,提出培养学生实践能力、综合运用能力和创新能力的主要措施。 二、专业建设的主要措施 1、专业目标定位 应用电子技术专业培养既具有必要理论知识,又具有较强实践能力的生产、建设、管理、服务第一线的,能够“下得去、用得上、留得住、上手快”并初步具备创新精神和创业能力,能将科技成果或宏伟蓝图转化为生产力,具有健全的心理品质和健康体魄、爱岗敬业的高素质高技能专门人才。学生在具备电子技术、电气技术、计算机技术等方面的理论知识和实践技能的基础上,重点掌握从事楼宇智能化领域实际工作的基本能力和基本技能,具有良好的职业道德和敬业精神,具备可持续发展的意识和能力。 2、培养方案调整 逐年对人才培养方案进行调整,调整的依据是企业调研、专业指导委员会意见和毕业生跟踪调查情况反馈。现已完成对专业学分制人才培养方案的制定。另外,根据我校建设全国示范高职院校的要求,制定了应用电子技术专业示范建设方案、专业规范和核心课程标准。 3、课程体系与教学内容改革 根据企业调研、专业指导委员会意见和毕业生跟踪调查情况反馈,我们建立了应用电子技术专业新型的课程体系,对教学内容进行改革,以符合社会和科技的发展对应用电子技术毕业生的新要求。 三、应用电子专业网络课程设计 1、网上应用电子基础知识模拟学习与操作 网上应用电子基础知识模拟学习与操作是指按照教学大纲的要求,制作全新的、全面的应用电子核算的教学软件,严格按应用电子核算具体要求设计不同的模块,分步骤进行模拟操作;建立单项应用电子实验操作模块,同时设计综合的业务操作规程,使学生初步掌握应用电子核算的基础理论和应用电子业务的基础知识,了解计算机和网络环境中的应用电子操作及要求,了解应用电子核算和应用电子监督职能的实现过程及步骤。同时通过模拟实验操作,使同学们掌握供、产、销过程中的应用电子核算流程,做到全过程的应用电子实务一体化。教师要带领学生拓展应用电子专业业务知识水平,培养学生以全面的、发展的眼光去理解应用电子业务,适应信息社会给传统应用电子业务带来的冲击。这也要求教师一方面要掌握应用电子专业知识,另一方面要熟练掌握互联网的运用,掌握应用电子软件的操作。 2、教学方法与手段改革多种教学方法灵活运用的形式与目的。 ①积极开展研究性教学和探究式学习。结合课程教学内容,依托承担的基金项目和教育部项目研究最新成果,创造条件让学生参与到课题的部分研究内容和过程中,开展讨论式、案例式等教学方法,引导学生了解多种学术观点并开展讨论、追踪本学科领域最新进展,提高自主学习和独立研究能力。 ②着重采用启发式和讨论式的教学方式。在阐述问题与讲授的过程,主要地采用提问和分析的方式,对那些学生似懂非懂的,先提出一些问题,引导学生课前预习和自学、课中讨论,最后由教师总结、答疑。 ③采取工程实例教学模式,即以完成一个一个的工程实例来提高学生的职业技能。在教学过程还将大量结合事例来介绍理论以及模拟相关环境;同时,让每一位都学生参与到习题库和案例库的开发建设,有益于增强学生的成就感和使命感。 ④采用自主研发创新激励法。以科学问题和社会需求两种驱动方式,组织开发兴趣小组,营造良好的自主研发创新氛围,带动全班同学积极学习。在选择教学方法时,我们特别注重启发式教学和学习方法的指导,注重自主创新能力的培养,注重学生全面的可持续发展能力培养。通过多种教学方法的灵活运用来调动学生学习的积极性和主动性,鼓励学生独立思考,培养学生的创新意识。 ⑤采用“理实一体化”的教学模式,结合任务驱动式教学,学生带着任务,边学习边实际动手操作,以完成理论和实践的良好结合。,安排学生到校外实习基地进行顶岗实习,在实际的工作中训练职业技能。将Multisim、Protel等仿真平台融入教学内容,训练了学生利用先进计算机仿真手段设计电路的能力。将职业技能培训融入课程教学过程,切实加强学生的职业岗位技能。结合课程大力开展学生课外电子技术科技活动和科技服务,切实加强学生的实践动手能力和创新能力。 3、现代教育技术应用与教学改革 第一,为了拓展课堂教学的时空范围,优化教学资源的使用,帮助学生理解教学内容,提高学生的业务素质,我们加大了对现代教育技术的应用。根据课程的教学内容和特点,更多地应用了计算机多媒体技术,正在建立计算机辅助教学课件,智能化的题库和练习系统等教学辅助系统,增加了更多更好的标准的练习来巩固所学知识和技能。第二,通过现代教育技术的应用来充实课堂的内容,使其内容具体丰富。目前我校多媒体教室所拥有台式电脑、示频展示台、网络平台等现代化教学设备为实现教学手段的现代化,充分运用图表、案例,特别是互联网上的相关资源提供了保障。在教学和学习模式的改革上我们还尝试了建立专业教学网站采用自学辅导式教学模式。直接阐明学习任务,提出学习的具体要求,通过学生自学并参加讨论交流,同时教师进行启发答疑、联系总结等来完成教学目标。根据课程特点,强调在学习中,通过阅读、练习、测试、讨论等方式从记忆、理解和应用三个层次掌握学习的深度和广度,同时应充分利用网络资源,联系实际,学以致用,分析和研究实际生活中有关的问题。 四、教学效果 课程的师资力量雄厚,科研教学互动发展,教学手段先进,教学效果显著。课程组成员经过多年的努力,完成了课程整体建设,发挥了理工科院校学科交叉和专业融合的优势,形成了科学研究、教学研究和教学活动一体化协同发展,注重课程体系之间的衔接与协作,注重技术创新和实践教学。教学效果受到校内外同行和专家的好评。 作者:张鉴 单位:黄冈职业技术学院 应用电子论文:农业机械中应用电子信息技术对策 摘要:近年来,随着电子信息技术的快速发展,既全面推动了农业科技技术的发展变革,又促使农业科技现代化的快速发展,且发展趋势日趋体现出电子化、数字化与信息化等显著特征。与此同时,也逐渐发展成为了新形势下农业现代化的主要方向之一。在深入阐述电子信息技术基本涵义的前提下,认真探讨了在农业机械中应用电子信息技术所面临的困难与问题,然后,结合实际提出了行之有效的策略与措施,以期对实现我国农业现代化有所帮助。 关键词:农业现代化;农业机械;电子信息技术;策略 0引言 农业作为我国国民经济的重要基础和前提,随着我国人口的日益增长以及耕地资源的不断减少,农业现代化发展的形势日益严峻。对此,我国政府提出了发展现代化农业的基本目标:即优质、高产、高效。当前,随着以电子信息技术为主要代表的现代农业科技正全面快速发展,这为我国加快农业技术革新、更好应对现代农业发展所面临的各种压力与挑战提供了更为便利的条件,特别是农业机械的现代化发展,势必会对我国农业现代化产生强大的助推作用。在如此环境和背景下,我们如何在农业机械中应用电子信息技术,进而更好地推动农业机械升级换代和技术革新,进一步提高农业机械的工作质量、效率以及现代化水平,已成为了很多专家和学者高度关注的重要课题之一,必将对我国农业现代化的发展进程起到极为重要的推动作用。下面,笔者结合自身工作的实际,全面探讨了在农业机械中应用电子信息技术的有效策略与措施,以期对实现我国农业现代化有所帮助。 1电子信息技术的涵义 所谓电子信息技术,就是指研究信息产生、收集、存储、传递以及处理等过程,并积极采用新兴科技、信息的技术之一。通常情况下,应用电子信息技术,主要就是指通过计算机及其软件、硬件、应用程序的开发、通讯、网络等技术来实现的。目前,随着以计算机为主要代表的现代信息技术日益发展与进步,应用电子信息技术的范围得到很大程度的扩张,很大程度上逐步改变着人们的生产生活行为及方式,在农业生产中表现得更加突出。从世界范围而言,作为发展速度最快的现代科技之一,电子信息技术已经被广泛应用到农业领域,势必会大大优化农业信息资源的处理、应用,进而更好地促进现代农业的生产、管理和销售,对全面推进我国农业现代化意义重大。 2当前在农业机械中应用电子信息技术存在的问题 当前,在农业机械中应用电子信息技术依然存在着一些突出困难及问题,已经在一定程度上影响制约了我国农业的快速发展,也使得农业机械中应用电子信息技术依然极为缓慢。因此,必须引起我们的高度重视,并积极采取有效措施加以解决和落实。这些困难及问题,主要体现在以下几个方面: 2.1重视程度不够 当前,虽然我国很多地方已充分认识到在现代农业发展过程中,应用电子信息技术的重要意义。但是,应用电子信息技术主要体现在农业气象预报、农业网站建设等方面,对在农业机械领域中应用还体现为重视程度不够,也缺乏全面深入的系统研究。如此一来,就势必导致电子信息技术对我国现代农业发展的重要作用没有充分发挥出来,且使得我国同西方发达资本主义国家间在农业机械信息化方面的差距日益加大,这已成为我们亟待解决的实际困难和问题。 2.2资金投入不足 作为高新技术之一,电子信息技术应用到农业机械中,往往需要投入大量的人力、物力及财力作为保障,尤其需要配备大量的研究型、技术型、高素质人才和相关实验设备等作为保障。从我国的范围来看,在农业机械方面的资金投入力度远远不足,这在一定程度上影响制约着我国农业机械信息化的快速发展。 2.3与实际相脱节 与西方资本主义国家相比,我国目前农业机械信息化的水平还较为低下、革新步伐缓慢、实用性不强等现象较为明显,这在一定程度上影响制约了我国农业机械的生产、质量、效率及运用的有效发挥。从我国实际来看,其根本原因主要就是我国农业信息技术的研究同农业机械实际应用环节不相适应,且存在着一定程度的差距。比如,在我国有相当一部分农业机械仅仅适合在平原地区应用,而对山地或者丘陵地区的农业机械及其信息技术研究成果相对比较少,因而不利于更好地推广电子信息技术。 3在农业机械中应用电子信息技术的对策及措施 针对在农业机械中应用电子信息技术存在的困难及问题,笔者认为,有关部门必须积极采取以下有效措施,认真解决在农业机械中应用电子信息技术所面临的困难及问题,确保在农业机械中应用电子信息技术稳步有序推进。 3.1提高农民信息意识和水平 在新的时期,农民作为现代农业的生产者、实践者,只有进一步提升农民的能力水平,切实加快农业机械应用电子信息技术的步伐,才能使农民更好地适应现代农业发展的客观要求。对此,笔者认为,有关部门必须结合当地农民的实际情况,积极采取有针对性的教育培训等活动,扎实做好农业机械的后续服务,切实增强农民的信息化意识和水平,认真解决现代农业机械在农村推广的困难和问题,逐步提高农民对农业机械应用电子信息技术的能力,进一步提升农民的综合素质及能力。 3.2加大农业机械信息化投入 从我国的现状来看,虽然电子信息技术在农业机械中得到一定程度和范围的应用,也取得一些明显的成效。但是,同西方发达资本主义国家对比,我国农业机械化、现代化、信息化的水平还比较低。因此,有关部门需要切实加大对农业机械化的投入,全面推动农业机械信息化取得实效,促使电子信息技术能够在农业机械中得到全面广泛应用,并发挥积极的助推作用。 3.3实现与农业问题的有效衔接 农业机械的信息化研究,必须紧贴我国“三农”问题的实际情况。只有进一步提高了农业机械在开发、销售、应用、管理、维修以及服务等方面的质量与效率,才能提升农业机械在组织、管理以及应用等方面的能力水平。这样一来,就可以推动电子信息技术在农业机械中的应用水平,进而更好地解决农业、农村和农民的实际问题,也更加有利于农业科研成果的推广及应用,进一步提高“三农”工作的质量和效率。 4结束语 综上所述,随着电子信息技术的日益发展和变化,电子信息技术在农业机械中的应用及其范围逐步得到扩展,因此,有关部门必须不断加大电子信息技术的应用力度,以求更好地解决我国农业现代化、数字化和信息化发展遇到的困难及问题,进而推动我国农业现代化更好更快地发展。 作者:马明春 张新颖 单位:磐石市社会主义新农村建设领导小组办公室 磐石市农机监理站 应用电子论文:应用电子专业人才培养方案探索 近年来,随着国家产业经济的快速发展及产业结构的调整,逐渐由制造中国向创造中国迈进,我国进入创新的关键时期。因此,产业结构的调整升级是我国现阶段社会经济发展面临的一个重大问题,企业对产业人才的要求不断提高,势必要求职业教育的培养目标进行相应调整。作为高职院校从事应用电子专业教学的教师,如何适应区域经济社会的发展和地方产业结构的调研,如何做好产业转型升级的助推器,如何做出人才培养的定位以及制订出更科学的人才培养方安和人才培养的相关制度是应用电子专业人才是亟待研究改革及解决的问题。笔记通过对应用电子技术专业相关的行业企业深入调研和对有关(行业)企业的职业岗位的能力需要进行深入分析,以审视和完善人才培养方案中的专业培养目标、教学模式、课程体系、实训条件、考核方式等人才培养的核心要素。 一、专业人才培养目标定位 了解该专业面向的行业与企业的发展情况,掌握应用电子技术专业必需的基础理论、技术能力和职业能力,具有较强的识图、识别电路、仪器仪表的操作能力,具有解决应用电子技术所对应的维修、装配、设计及工艺改进等实际问题的能力;了解电子技术新技术、新工艺和新知识;在电子信息制造业从事电子产品方面的设计生产、检测、维修、管理和销售等工作;有一定的工程方案制作和管理能力,能适应社会经济发展的技能技术型人才。 二、专业教学模式的建立 1.推行“校企合作,工学结合”人才培养模式。 一是引企入校,用学校资源换取企业为人才培养服务,也可以说为学院购买企业服务,如,探索为企业提供优惠的实训厂房、为进入学校的企业享受教育用电的优惠政策等,学院利用这些资源换取企业为学校人才培养提供实习实训岗位、实习实训项目、兼职教师、勤工俭学岗位等。校企合作不仅能解决学校教学资源不足问题,而且能获取校企合作更大的主动权。二是与企业合作共建“工作室”“工程研究院”等技术型平台,再通过项目方式将专业的兴趣班、优生培育方式与工作室、工程研究院融合在一起,实现实训室、工作室、研发平台三者结合,也能将企业技术研发人员、学院专业教师、学生结合起来,切实提高学生的实践操作能力和创新能力,同时使学生在实际学习过程中体现和感受现代企业的职业氛围与现代管理的思想理念,通过通过“6S”管理理念,明确标准化管理的必要性和可行性,培养良好的职业行为习惯;了解或掌握电子技术新工艺、新技术和新理论,培养学生在实际工作的中的创造能力和动手实践的行为能力。 2.实施“教学做”一体化教学模式。 积极探索和践行校企合作的“六个对接”理实一体化教学模式,人才培养规格与企业岗位需求对接,教师角色与师傅角色对接,思想素质教育与职业文化素养对接,教学内容与生产项目对接,能力考核与企业评价对接,实训环境与企业文化对接。首先是学院和企业实行“互兼互聘、双向交流”的校企合作模式,这样学校就可以从企业聘请高级管理者和技术能手作为电子产品生产测试、生产、维修等实习实训的现场指导教师,让学生及时了解和掌握现代智能电子产品中应用到的新技术。 3.建立“工作室”项目导学的模式。 所谓“工作室”导学模式,就是为优秀教师、技能能手建立教师工作室,为教师搭建教研教改和技术研究的个人平台,工作室建设采取校企共建、学院自建、校校共建三种方式,分研发型和教改试验型,为专任教师提升技术服务能力提供实践平台。并通过制订和实施《工作室建设与管理办法》《教师工作室考核办法》等制度,明确工作室的科研、人才培养、社会服务的任务以及工作室的考核与评价办法引导教师做“立地”的科研,帮助企业进行技术改良与创新。以实际产品作为项目,并以该项目为载体,激发学生的学习兴趣和实践创新能力。 三、课程体系构建 应用电子技术专业是一个宽口径的专业,分支比较多,不同的学校定位,必需结合服务相关行业与地方经济,以专业复合方向为突破口,以工学结合、模块化进行课程体系整合。构建专业基础课模块、专业模块和专业方向模块三个课程体系。 1.专业基础课模块。 涵盖电子元器件、电路、测量仪器和计算机编程等方面的知识,如,电路分析、电子技术、单片机技术、电子设计技术、计算机编程技术、测量技术、数据采集技术等,通过这些专业基础课程的学习,初步掌握电子技术的基本知识基础理论,为学生可持续发展提供动力,在这个阶段的课程实施过程中,理论与实践的比例为5:5,做到理论够用,而实践课程以实验认证性为主,辅以简单模块的实训课程,学生学习过程中要循序渐进,为后续专业模块课程的学习打下扎实的专业基础。 2.专业模块。 该模块突出实用性、实践性和综合性的特点,紧跟智能化、网络化和信息化的新动向,以项目为载体,项目中要体现现有的电子技术最先进的课程,如智能卡技术、SOPC编程技术、ARM嵌入技术、DSP应用技术、网络技术等,在具体教学实施过程中,将项目的引入、过程和考核紧密结合,做到理实一体化,达到教学做三合一。 3.专业方向。 体现专业的前沿性、先进性等特点,以公开课、专题报告的形式作为专业方向课程的载体,介绍电子技术新工艺、新技术和新知识。通过专业方向课程的教学,让学生了解本专业的最新发展动态,为学生学习提供一个明确的方向。 四、实践教学方式改革 实践教学是职业教育实践能力培养的重要场所,由于现代技术的发展,将校外实训条件向校内转移,一是引企入校构建校中厂的实践条件建设模式,二是通过校企合作形式,共同建立“工作室”“工程研究院”等专业技术平台方式完善实践教学条件。以任务为中心将实践环节分五个阶段完成:一是认识实习;二是适应性岗位实习;三是职业技能鉴定专业训练;四是生产性岗位实习;五是就业性岗位实习。将学生的职业技能形成一个由低级到高级叠加递进的方式来训练和培养。以产品为载体、以学生为中心,坚持“教、学、做”合一的原则,采用现场教学、案例教学、项目教学等方法;充分利用现代教育手段,提高教学效率与效果;建立课程教材网络资源库,实现资源共享,方便学生在网络中自主学习。建设专业对口的、工学结合的校内外实训基地,使实践教学由过去的模拟教学转变为在真实的职业工作环境下的教学。同时鼓励教师下企业进行实践锻炼,以提高其实践教学能力。在技能训练实践性教学环节当中,要求组织学生实训过程中,严格遵守现代企业的“7S”管理要素,以培养学生的职业素养。 五、强化考核与评价 考核办法对职业教育的质量监控具有重要意义,根据不同教学模块,提出一种动态考核办法,笔试与面试的比例随教学模块的不同而有所改变,在进行专业基础课程模块学习时,考核以笔试为主,面试为辅,总成绩由平时成绩、笔试成绩和面试成绩组成。专业模块则以面试为主,对相关的理论知识进行笔试;专业方向课以提交论文的形式考核,面试主要是实践操作考试;平时成绩由过程评价成绩(25%)+教师与学生互评成绩(10%)+专业教师与企业专家考核成绩(15%)组成,做到过程和结果同等重要,改善学生重结果不重过程,重理论不重实践的现象。在整个考核过程中,要坚持教考分离原则,实现教学质量的有效监控,提高老师的教与学生的学的质量。 六、结语 明确培养目标,根据复合化方向整合课程体系,选择合理的教学模式,加强校企合作,突出实践环节的教学,制定合理的考核办法,不断提高职业院校学生的专业能力、职业能力和创新能力,为我国产业结构调整提供更多技术技能应用型人才。 作者:周柳奇 单位:中山火炬职业技术学院 应用电子论文:国际贸易应用电子商务论文 1分析电子商务的内涵 凡是通过电信网络进行的营销、生产、流通、销售等活动都属于电子商务范畴,它不单单是在互联网上的交易,电子商务囊括了所有利用电子信息技术用来增加价值、解决问题、降低成本、创造商机的商务活动,原材料采购查询、产品展示、产品储运、订购出口、电子支付等贸易活动都可以通过电子商务平台进行交易。电子商务由多个贸易环节组合而成,完整的电子商务是通过网络进行全部的贸易活动,买家、卖家、银行等金融机构、配送中心、认证机构、政府机构等机构都会参与其中。 2电子商务对国际贸易的影响分析 2.1电子商务对国际贸易运输体制的影响通过电子商务平台可以构建一个功能强大的物流系统,该物流系统集物流、仓储、交通、运输、物流信息于一体,通过查看该系统信息可以获知整个国际贸易物流情况及物流贸易各个环节的运作情况,根据查询结果即可对国际贸易的运输环节进行实时监控和有效管理,国际贸易的运输体制随着电子商务的渗透发生了变化。 2.2电子商务对国际贸易交易形式的影响电子商务是一种新型交易模式,需要通过网络平台进行贸易往来,电子商务平台对信息量有很高要求,它是一种综合了资金、商品、信息、物流等环节的贸易流通模式,该运营模式改变了传统的国际贸易中单向物流的形式,为国际贸易的发展提供了全方位、多层次发展空间。 2.3电子商务对国际贸易交易范围的影响电子商务平台的应用有效扩大了国际贸易的交易范围,使地区与地区、地区与国家、国家与国家的联系更为紧密,即足不出户也可以通过电子商务平台进行贸易往来,在同一时间可以进行多项贸易交易,不会出现时间冲突,使国际贸易不再受时间和空间的限制,使国际经济的交易范围得到了有效扩充。 3分析电子商务在国际贸易中的具体应用 在进出口商品过程中,企业常常通过利用电子表格进行商品的商检、报关、运输投保、结保险、汇等相关工作,极大的减少了时间、人力、物力的损耗,可以减少很多不必要的交易环节,有效降低了交易费用和流通成本,进一步加快了国际贸易的节奏。国际贸易业务主要包括贸易关系建立、商业谈判、电子合同签订、订舱租船、报检、报关、申请许可证、货款结算、配额管理等贸易环节,整个贸易过程都可以通过电子商务平台完成。在国际贸易进行过程中,会涉及到生产企业、外贸企业、流通企业、海关、税务、金融等机构,要想确保国际贸易的顺利进行就需要这些机构的相互配合、协调。电子商务在国际贸易中的应用主要包括EDI方式、Intemet方式和Intranet方式三种方式。EDI方式指的是电子通讯方式,企业会通过标准的电子数据格式将估价单、进货单、报价单、清款对帐单、出货单等商业文件传送给交易企业,该种通信方式可以消除企业间的空间障碍、降低数据的流通时间,人工誊写商业文件的差错也会有所降低。Internet方式指的是国际互联网,通过国际互联网可以进行产品推销、购买商品、信息咨询、金融服务、商务洽谈等一系列商业交易活动。通过互联网消费者还可以与企业进行网络购物、网上法律服务、网络广告的贸易往来,可以使我国社会资源得到高效配置。Intranet方式指的是企业内部网,企业内部的各个部门可以通过互联网连接成一个有机整体,通过内部网络进行信息交流,可以实现资源共享。通过电子商务平台可以进行商务谈判、订单、促销、发票、海关申报单、提货单等日常经济信息的往来,并可以进行文件签署、电子付款,在国际贸易中具有广泛应用。 4我国企业国际贸易电子商务中存在的主要问题 4.1电子商务领域没有健全的法律体系我国电子商务起步较晚,还未发展成熟,电子商务领域没有建立健全的法律体系。随着电子商务的发展,我国也相继出台了一些相关法律法规,但与发达国家相比我国法律体系的规范性、系统性仍有待提高,在进行国际贸易交易过程中缺乏规范性文件作指导,处理国际贸易纠纷时无法可依。 4.2电子商务具有较低的信用水平在电子商务领域没有建立成熟的信用制度对其进行有效规范,电子商务中货款支付的安全性偏低,该模式下产品质量也没有一个可靠保证,电子商务的信用水平偏低,如何构建良好的信用管理体系已成为发展我国企业国际贸易电子商务必须考虑的问题。 4.3我国物流产业的发展较为滞后当前,我国物流产业的发展较为滞后,大规模从事国际物流产业的企业更是少之又少,国际贸易的物流需求无法得到满足,而且物流企业信息化技术水平普遍偏低,无法确保国际贸易电子商务工作的顺利开展。 4.4企业国际贸易信息化技术水平偏低当前,我国多数企业国际贸易信息化技术水平普遍偏低,信息传递网络化、网络化办公等办公方式仍处于起步阶段,这些因素对我国企业国际贸易电子商务的发展产生了制约作用。 5促进我国企业国际贸易电子商务产业发展的发展策略 通过分析发现我国企业国际贸易电子商务中仍存在很多问题有待解决,针对这些问题本文提出了以下一系列应对策略,为促进我国企业国际贸易电子商务产业的发展提供指导性建议:(1)完善我国电子商务领域的法律体系,明确我国各级政府、消费者、企业在国际贸易电子商务平台中所应遵守的法律、法规,使国际贸易纠纷的处理有法可依(2)构建科学的电子商务信用保证体系,使其适合于我国企业的国际贸易电子商务产业的发展,提高我国电子商务的信用水平(3)大力发展我国国际物流运输产业,提高物流企业的信息化技术水平,对货物运输情况进行实时跟踪、有效监管,实现单据电子化、标准化、网络化(4)要加大电子商务的自主研发能力,夯实电子商务基础,加强外贸企业信息化建设。 6总结 电子商务的运用使国际贸易不再受时间和空间的限制,使地区与地区、地区与国家、国家与国家的联系更为紧密,缩短交易周期,扩大交易范围,具有重要意义。 作者:陈洁单位:陕西职业技术学院 应用电子论文:微课应用电子商务论文 1.“微课”的定义 “微课”,就是通常所说的“微课程”,将视频作为教学最重要的载体,使其能够将相关的教师在进行教学时,对某一个知识点或者是教学的相关环节进行讲解,并且能够将这一教学过程记录下来。“微课”的产生,使得高校能够避免教学资源的重复建设,能够将其运用到教师的授课过程当中,并且还能够将网上的教学资源进行合理应用,使相关的课程内容能够更多的展现形式。 2.电子商务课程 电子商务是近几年新出现的专业,主要是以电子信息的相关技术为工作手段,对其进行商务上的应用,同时还将管理学、营销学、现代物流以及计算机技术等进行有效的融合,使其能够对网络的建设维修、产品的营销策划等进行工作,甚至是与客户进行工作的交流。但是,由于高校学生在电子商务课程的学习过程中,没有进行有效的学习,也就导致学生的技术水准较低,因此也就需要提高相关学生的实际操作能力。 3.“微课”在电子商务课程中的使用特征 3.1课程时间短“微课”课程的主要教学内容是视频,而电子商务课程最重要的就是通过视频对知识内容进行了解。“微课”的上课时长最长的不会超过10分钟,这样就能够保证电子商务课程的学生能够保持兴趣,不会在课堂上出现注意力不集中的情况。效率往往会比40分钟的课程高的多。 3.2课程内容少和传统的电子商务课堂相比,“微课”所涉及的问题较为集中,能够将课堂的主题更好的表达出来。使用“微课”进行电子商务的教学,能够使教学的内容显得更加精简,避免复杂的内容影响学生的学习兴趣,使学生更好的参与到课堂活动之中。3.3课程资源容量小“微课”所涉及到的电子商务的视频与资料等,它的资源容量不过几十兆,而且视频也都是通过相关的网络媒体进行播放的,这就保证相关的电子商务课程的教师与学生能够及时地进行课例、教案以及课件的观看,同时还能够将其存储到手机或者是笔记本电脑上,使学生、老师能够对其进行反复的研究思考。 3.4课程资源使用方便在“微课”中的教学内容基本上都是主题明确完整的,都是将与电子商务相关的视频作为教学的主线,对其进行教案的设计,搜集课堂上所能使用的课件与素材,同时还能够对任课教师的教学进行反思改进,考虑学生的意见,然后形成相应的电子商务资源包,构造完整的教学资源环境。 4.如何让“微课”在电子商务课程上发挥出更重要的作用 4.1构建出更容易操作的“微课”学习平台根据相关的脑科学家的研究,人能够集中注意力进行工作的时间为10分钟左右,超过这个时间,人类的大脑就不能再次进行有效的工作,因此电子商务课程的“微课”设计时长一般都不会超过10分钟,最好的是3至5分钟,因为只有这样才能保证学生的学习效率。事实证明,视频时间超过10分钟的话,就会导致学生没有学习兴趣,产生厌烦的态度。不仅如此,如果相关的“微课”学习平台的造作过于复杂的话,就有可能造成时间上的浪费,因此也就需要相关的工作人员构建出更容易操作的学习平台,使其能够进行更好的操作与学习。 4.2将“微课”学习进行更深层次上的开放由于“微课”属于开放性的学习资料,再加上电子商务课程自身的开放性,这就要求相关平台的开放程度足够大,才能支撑起电子商务课程的学习。如果开放性的程度较低的话,就无法保证相关课程软件的升级,导致电子商务课程在“微课”上的知识不能得到有效传播。因此,要想保证“微课”得到学生们的支持,就必须将“微课”学习进行更深层次上的开放,使更多的教师能够应用“微课”进行电子商业课程的教授。然而,如果只是将“微课”进行表层的开放也是远远不够的,要能够将课程视频的代码直接嵌入并开放,要能够将“微课”平台分享到空间、“博客”或者是“微博”上面,使更多的人能够看到相关的教学课程。 4.3扩大“微课”引导的吸引力相关的任课教师要能够将“微课”引导的吸引力进行扩大,使高校的学生在学习电子商务课程的时候产生更大的学习兴趣。扩大“微课”的吸引力主要指的是扩大其引导方面的能力,而不是平台本身的能力。仅仅依靠“微课”平台,也许能够短时间内吸引更多的学生,但是他们的关注点也仅仅是“微课”这一平台,一旦时间长了,学生就会对其失去兴趣,这样对电子商务的课程学习没有多大好处。因此,要不断地提高“微课”在娱乐方面的能力,创造一些与电子商业课程相关的小游戏,将游戏对高校学生进行开放,而且还要能够方便学生的操作,这样就能够提高电子商务课程的有趣性。不仅如此,还要能够不断地吸引更多的电子商务专业的学生进行“微课”的学习,不能将相关的课程当作私有,要和更多的学生进行交流沟通,使不同学生、教师之间能够进行电子商务课程的学习交流,使其能够投入更大的学习热情。 5.结语 虽然很多的教学人员都知道使用“微课”进行教学能够带来极大的便利,但是真正投入使用的学习人员却很少。很多的教师人员不知道应该如何运用“微课”,应该怎样将“微课”与实际教学进行联系,甚至是不知道该怎样将相关的电子商务的教学视频进行播放,这样就导致了“微课”在实际教学中的作用很小。因此,相关的任课教师要能够将自身的能力进行提高,努力将自身的“微课”知识进行扩充,只有这样,才能将“微课”知识进行灵活运用,才能对学生进行更好的电子商务的教学。 作者:李元吉单位:河南省驻马店财经学校 应用电子论文:高校应用电子教学的经验研究 一、提高实验课时比重,在实验中继续提高学习兴趣 高职院校培养的学生将来主要从事实践工作,动手能力比理论知识来得更实际。理论知识学习得再多,将来到了工作岗位上也不能转化为动手能力,所以在应用电子中要注意引导学生提高自己的动手能力。成绩差的同学可能设计不出电路图,但这并不意味着照着现成的电路图,用电烙铁和电子元器件他也做不出东西来。著名的诺贝尔物理学奖华裔科学家杨振宁通过分析别人做实验留下的报告,研究发现了连做实验的人也没有发现的新理论。提高应用电子课程的实验课时比重,在实验课程中进行分组竞赛,看谁做好。在简单的电路焊接实验中,让学生知道小小的电烙铁加松香,同样的图纸大家做出的东西怎么差距这么大,让学生知道即使是基本功,练就起来也是要下大工夫的。将实验课中要动手的环节分解,让同学们认真练习,让同学们有成就感。让他们知道即使是高科技的实现也离不开技工人才动手能力;让他们知道即使是我们国家的火箭、卫星、载人飞船的制造也离不开技工人才。只有让同学们明确将来的就业定位,他们才有学习动力,才能保持学习兴趣。 二、多参加竞赛,让同学们认清差距 大学生知识技能竞赛每年都有举办,各级别各档次的都有,可以多让学生参加竞赛。在比赛之前,学校内部举办选拔赛,参照比赛项目制订教学计划,平时组织业务能力比赛,极大地提高学生的学习兴趣,到了比赛现场,让学生了解比赛的项目中就有将来工作中会用到的东西,通过比赛,可以看到平时实验不规范的地方,通过和兄弟院校的交流,可以看到自己的差距和需要改进的地方。这对学生和老师都很有益处。 三、动手能力的提高也会提高对理论知识的需求 一遍一遍重复的实验固然会提高学生的动手能力,但随着动手能力的提高,学生也会有厌烦心理,适时地让他们了解这些实验中浅显的理论知识,让他们带着理论知识再回过头来做实验,他们会有新的认识,甚至会提高对理论知识的需求,这时候插入高阶理论知识的教学将事半功倍。每学一点理论就将它们加入到实验中,让实验渐进复杂,有人会有疑问:这个过程会很长吧?一门课就一个学期时间是不是不够啊?没错,时间肯定不够,但教改是一个专业的系统工程,专业课程是前后衔接的,一个老师不是只教授一门课,只教授一个年级。这就要求专业老师要熟悉整个专业的教学流程,要能够教授全专业的所有课程。只有这样专业教师才能系统地进行教改,而不是拘泥于自己的一门课程,闭门造车空谈什么精品课程。 四、在专业课程教学过程中不能忘记职业道德、职业素质的培养 在专业课程教学过程中处理理论知识、实践知识的教授,还要注重职业道德的教育,让学生明白将来从事职业的岗位需求,该岗位在整合产业链中的地位,爱岗敬业是每一个人都应具备的基本素质。在教学过程中,老师要以身作则,让学生有参照学习的对象。很多学校近几年都添置更新了教学设备,教师的工作量也因为先进教学设备的引进有所降低,但老师不能产生惰性,特别是上机课,有老师就直接开网让学生上,学生没问题老师也轻松,这种做法很不可取。高职院校的教改是一项复杂系统的工程,应用电子课程是电子通讯专业的核心课程,它是后续专业课程的基石,不管是理论知识还是动手能力都影响后续课程,对学生本专业就业岗位影响也很大,高职老师应该积极改进教学方法和教学态度,帮助学生学习知识,激发学习兴趣,保持学习热情。 作者:吴康刘艺美单位:江西制造职业技术学院 应用电子论文:应用电子专业实践回顾范文 对基础知识和专业理论知识的掌握及运用情况:通过两年半的学习和两个月的紧张培训,让我学会了电路图的分析和工作原理,当看到一份电路图是能自己分析出各个不分电路和工作原理及在电路中的作用,学会了家电的维修思路和故障的排除方法,学会了基本电子元器件的焊接和各种机器拆装方法和技巧。能自己独立的维修机器。 课程设计的背景:根据以前的经验,生产实习是应用电子技术专业以及其他任何专业十分重要的实践性教学环节,是培养学生实际动手能力和分析问题解决问题能力、理论与实践相结合的基本训练,认真抓好生产实习的教学工作,提高生产实习教学质量,是提高学生业务素质和思想素质的重要环节。现在的大学毕业生非常缺乏实践的动手能力,为了现在的毕业生能更好的接轨,能更快的适应的公司的要求,能更好的适应工作环境,胜任自己的岗位,我校决定行一次有效的毕业生实习。 课程设计的目标:掌握家用电器的各个部分电路的分析和工作原理,学会家用电器故障的排除方法和维修的思路。 课程设计的内容:在毕业之前于2年在电子有限公司实习过一个月,通过实习对电视机的生产过程和原理有了一定的了解,以及未来趋向等方面有了更加具体的认识。 通过短短的两个月的培训,像一个小小的切口,通过它,我看到了什么是优秀,什么是爱岗敬业,什么是客服的好员工。两个月里,从原理到实践,那么多优秀的维修工程师熟练地讲着自己工作中的经验。谈到公司,谈到工作,他(她)们眼睛里闪烁着自信的光芒;谈起未来,谈起我们,他(她)们言语里尽是关照。 作为一个即将毕业的的大学生,我很清楚的知道,眼高手低是我们的通病。所以,在自己动手能力还很弱的情况下,我更乐意从最基本的东西学起、做起,比如元器件的认识与焊接等。每位师傅对我都能尽心尽力地指导和帮助,都尽可能最大程度地容忍我的很多欠妥之处,一点一滴的温暖让我很感激她们。 实习期间,除了浅层次地学习了专业技能外,我还感受和体会到了很多技能之外的东西。首先是客服人员的敬业和那种生机蓬勃的工作氛围。走进这样的一个集体中,你的心会不由自主地年轻起来,你的脚步会不由自主地跟着大家快起来,远远的脱离了我们学校以前的那种懒散、自由的作风,而你的工作态度更会变得努力、认真,再认真一些,再努力一点。也许,这就是一个集体的凝聚力,这就是一个企业写在书面之外的“特殊文化”! 要想长久的留住客户,绝对不是靠压低价格,还要靠品牌和实力,服务和硬件才是创造品牌、增强实力的途径啊!竞争如激烈,我们靠什么胜出?最简单的道理就是企业要跟随市场的发展,市场需要什么,企业就要提供什么,我们必须提供给客户n+100个最优的服务!我们必须有熟练的维修技术。 其次,还有几个小问题,我觉得应该注意一下:大家要尽量做到开单时书写字迹清楚,不能太草,应该让录单人员能比较容易辨认。 当然,以上仅仅代表我个人的想法,是“井底之蛙”之见,如有冒犯之处,实属无心,请多包涵。 应用电子论文:技术专业项目应用电子论文 1项目载体与其承载知识的关系 项目载体是为达到一定的教学目标能够有效承载和提供相应信息的实物或事务。在整个教学任务的实施阶段,教师、学生围绕着项目载体而共同进行教学活动。为了达到对学生的既定培养目标,项目载体所承载的知识和信息应符合的特点如下。 1.1项目载体是新知识的载体 学校教育首要的任务,就是向受教育者传播人类在长期生产、生活中积累的知识、经验和技术;学生的任务,就是不断地学习新知识。因此,教育的性质就决定了项目载体必须是新知识的载体。这个载体上所承载的知识类型必须与课程教学目标相一致,知识的深浅程度必须与学生接受能力相匹配。在传统的课堂教学模式下,学生多是面对课本和黑板,凭借教师的讲解来展开想象,内容缺乏形象性,学生很难建立起相应知识的概念。教师讲解费时费劲,学生听得枯燥乏味,教学效果极不理想。但在项目法教学中,采用了研究型学习模式,学生在“教中学,学中做”,极大地激发出了学生学习的原动力;最终通过项目的成功完成,使学生获得成功的体验,从而培养了理论与实践的综合应用能力和分析解决问题能力。为了达到课程教学目标,项目载体需要具有一定的知识体系,且涵盖一定的教学内容,把相关的知识点融入到项目载体的各个环节。例如在应用电子技术专业(电子产品制造技术方向)的《模拟电子技术》课程项目教学中,教师选择超外差式收音机为项目载体,在这个载体中,涵盖了正弦波振荡电路、共射放大电路(选频放大电路)、检波电路、射极输出器、功放电路等知识点,而这些都是教学计划内容,与课程教学目标相一致。在教学中,通过将项目分解成共射放大电路、正弦波振荡电路、射极输出器、功放电路等若干个子项目;采取先简单、后复杂的项目实施顺序,以适应学生的认知规律;既使各子项目所涵盖的知识紧密联系,同时又有一定的深度和广度,有利于学生形成系统的知识体系。采取先理论、后实践的项目实施方式,教师传授知识时紧密结合实践项目,让学生学有所用;由学生亲自进行项目制作,做到学以致用;让学生在操作中、实践中巩固所学的理论知识,做到融会贯通,培养分析和解决实际问题的能力。学生在完成一个个子项目的同时,既是对前面所学理论知识的消化及巩固的过程,也是新知识的学习过程,从而达到了通过这些项目载体向学生传授知识的目的。实践证明,合适的项目载体极大地激发了学生的学习兴趣,学生学习的积极性和主动性大大增强,提高了他们的专业素质和综合能力,教学效果很好。由于该载体所承载的知识深浅程度与初次学习《模拟电子技术》课程的学生现有的知识程度、认知水平和接受能力相适应,知识应用与实践获得了完美结合,因此把超外差式收音机作为知识载体进行项目教学是比较成功的。 1.2项目载体是新技能的载体 在“超外差式收音机装配项目”的教学中,学生直接参与项目全过程,每个子项目都由学生独立完成。学生根据电路原理、元器件的特性,进行元器件的检测、焊接;并进行电路调试,排除故障等。整个过程,学生不仅要懂得电路原理,而且从操作技能上也有一定要求,因为像收音机一类项目的实施过程中,很多电路故障都是由于焊接技能不熟练和调试错误造成的,所以,要顺利地实施项目,每个学生都要熟练掌握焊接和调试技能。通过这样的动手过程,使专业理论知识和动手操作能力有机地结合起来,实现了使受教育者既学到专业理论知识又掌握了相应的技能,从而达到了课程的培养目标。 1.3项目载体是新教学模式的载体 传统的课堂教学模式中,整个教学活动以知识为目标,以教师为中心,学生通过教师的传授间接获得知识。而以项目载体为基础的项目教学中,学生则是通过直接体验探索获得知识。由以教师为中心转变为以学生为中心,由以课本为中心转变为以“项目”为中心,由以理论教学为中心转变为以实训教学为中心,将学生的学习过程变为一个人人参与的创造性实践活动,它注重的不是最终结果,而是完成项目的过程。所以,传统的教师是“知识的传授者”角色已经不适应现代高职高专的项目教学。项目法教学体现了专题性、综合性和开放性的研究型学习特点,由此决定了项目法教学的教学模式较传统的教学模式有一个革命性的变化。由于整个教学活动始终在围绕项目进行,而项目载体所承载的信息必须要适合这种新的教学模式。还以超外差式收音机为例:电路的静态工作点在《模拟电子技术》中是一个非常重要且比较抽象的概念,使很多学生普遍感觉较难理解和掌握。采用了项目驱动教学法后,教师不再着重于静态工作点概念的讲解,而是通过项目载体,让其成为完成项目必不可少的工作内容,学生们通过反复测量、调整各级电路的静态工作点,自然而然地建立起对静态工作点的感性认识,再经过教师从理论上对其阐述和归纳,学生便很快牢固地掌握了电路静态工作点的概念。这种先感性、后理性的学习过程,彻底突破了传统的知识认知规律,颠覆了传统的教学模式,创新了职业教育的培养方法,使课堂教学的质量和效果得到更大幅度的提升。 2结束语 “项目教学法”是一种适应现代高职高专教学改革的全新教学方法,体现了现代教育的特征,创新了职业教育的培养模式,推动了教学方法的革新,使课堂教学的质量和效果得到更大幅度的提高。而作为项目法教学的骨干,项目载体始终贯穿于整个教学过程。没有项目载体,“项目教学法”就只能是空谈,难以成为现实。因此,项目载体必须承载着一定的新知识、新信息、新技能、新教学模式等,合适的项目载体成为达到既定课程教学目标的根本保证。 作者:杨少昆单位:长江工程职业技术学院 应用电子论文:关于教师应用电子论文 一、对待电子书包的态度 通过调查我们发现,在教育体制是否适应电子书包这个问题上,评价体系的平均值为2.87,是最低的,这说明教育体制中评价体系是最阻碍电子书包项目推行的问题。因此,建议在对学生和教师的考核和考查中,减少应试的成分,更多强调对素质和能力的考查。 二、电子书包在各学科的应用方法 1.语文:读书园地,累积语言 语文教学应该以语言应用为中心,大量阅读。而电子书包为语言的阅读与应用提供了便利条件。必读篇目、泛读篇目已经不能满足学生对阅读的渴望,在电子书包上开设读书园地活动可以满足学生的需求。可进行如下操作: (1)各抒己见。 教师推荐值得阅读的同一主题或文体的篇目,大家自由阅读任何篇目,进行赏析或者批判。 (2)师生共读。 选择点击率最高的篇目进行师生共读,进行深度赏析。 (3)奖励阅读之星。 为了鼓励在读书园地活动中表现积极的学生,根据活动中的活跃度或者学生的推荐,推选出“推荐之星”(推荐篇目被选为师生共读篇目)、“阅读之星”(阅读篇目多)、“赏析之星”(赏析深入、透彻)。 2.英语:听说读写,全面贯通中国学生在学习英语时,因为缺少实际应用的环境,所以经常会出现“聋子英语”、“哑巴英语”的情况,但借助电子书包,可有效改变这一状况。 (1)改变作业形式,增加学生说的机会。 英语作业的传统形式一般是抄写单词,朗读预习等,但随着电子书包进入课堂后,学生逐渐掌握了录音、录像等操作。因此,教师可将作业形式改成“请读一读,说一说,并录下来”、“请演一演,并录下来”,让学生在完成作业的过程中有充分说的机会。同时,让平时胆怯的学生在全班同学面前展现自己开口说英语的成果,这样也可以帮助这些学生实现从“开口对自己说”到“开口对大家说”的逐步过渡。 (2)自主听读,自我检测,避免滥竽充数。 电子书包让学生能够享受到均衡的自主听读的机会。同时,在学生听读完后,教师应设置相应的题目检测其听读情况。这就避免了在集体听读中,部分学生滥竽充数的情况。 3.数学:复习检测,即时反馈 学生做题的速度和掌握程度各不相同,但数学课堂时间有限,教师无法全面掌控每位学生的学习情况,无法均衡地关注到每一位学生。但是,借助电子书包的数学题库中的即时反馈功能,可以很好地解决这个问题。因为大部分的数学题都有量化的标准答案,教师可借助电子书包了解每道题的班级整体掌握情况,也可以关注到个别仍然存在困难的学生,在下一阶段的学习中,教师再根据学生之前的学习情况,灵活选择辅导的方式。 4.科学:认知小工具,画龙点睛 科学课是学生认知世界、探究世界的一个入门学科,但受到课堂环境的限制,学生只能被动地在书本上去认知世界。电子书包优化科学课的方式就是其认知小工具。例如,在科学课上,“虚拟人体解剖”、“3D人体结构”等认知工具可以帮助学生认识人体的结构和功能,“电路专家”、“物理机械”、“荧光物理”等小工具又有助于学生理解相关的物理知识等。在科学课上,一个关键知识点只需要一个关键的认知工具来画龙点睛,让学生自主探究以代替教师的叙述与讲述,这样也达到了科学课所提倡的,让学生去探究,进行研究性学习。 作者:何涛单位:广东省深圳市福新小学 应用电子论文:基于职业能力的应用电子论文 1以“体系性”的视野,在整体层面构建应用电子技术专业课程体系 我们虽然已有多年的学校课程体系开发经验,但在整体层面如何结合职业人的成长规律和岗位的职业能力素质要求,实质性地促进专业知识、技能、技术、职业素质与基础管理的有机融合,进行一次新的探索。认真、扎实地到企业、行业中调研不同层次的技能人才的规格,对湖南省支柱产业电子信息和轨道交通装备制造产业结构中具有明显的人才层次要求的职业岗位或岗位群、职业群从社会学和教育学角度进行研究分析,开发与之相匹配的“层次化、模块化”工作过程系统化的应用电子技术专业课程体系。即对接应用电子生产管理、技术服务、开发设计、轨道电子等岗位群,解析应用电子技术专业典型岗位知识、专业技能、管理技能、素质模型分析表,根据应用电子技术专业典型岗位对专业知识、专业技能、管理技能和素质的能力等级要求,依据岗位典型工作任务,优化由公共基础、专业基础、生产制造、技术服务、设计开发和轨道电子等课程模块。建立健全由职业生涯规划、职业素质拓展、职业素质测评构成的学生素质培养体系。开设国际商务英语、跨文化交流等课程和国际交流活动,培养学生国际视野。将学生素质培养贯穿始终,充分体现以职业人培养为中心的岗位对接、能力递进的“层次化,模块化”课程体系(如图1所示)。从整体层面以“体系性”视野构建中职、高职、四年制高职相衔接的现代职业教育人才培养体系,使我们开发的湖南省职业教育应用电子技术专业教学标准的制定更具有全局性和系统性。 2以“开放式”的视野,在方法层面搭建职业能力素质成长模型 虽然我们有多年的学校管理和决策经验,但如何在企业的功利性与学校的公益性之间寻求平衡,在方法层面切实地解决现代职业教育跨界问题,还是一次新的尝试。即校企合作办学,涉及的现代企业制度和现代学校制度的问题;工学结合的人才培养,涉及的基于工作学习和基于学校学习的问题;而职业教育本身,涉及的职业成长规律和认知学习规律的问题。也就是说,在解决现代职业教育跨界问题上,我们要发挥一线教师和企业员工集思广益的智慧协同一致地探讨如何基于“素质冰山模型”搭建职业院校学生的职业能力素质成长模型。基于此,我们每年组织专业建设团队和课程建设团队,与国家电子信息产业部、行业协会等行政部门、社会团体合作,到珠海伟创力、南车时代等行业企业调研,深入分析电子信息产业以及轨道装备制造产业体系,获取人才数量、层次和结构的需求及趋势,遵循职业人的成长规律,借鉴主流企业提升人力资源管理水平和实践效果的重要工具(即能力素质模型),构建以岗位群为线条的知识、专业技能、管理技能、素质的职业能力素质模型。即根据调研报告,归纳岗位序列。然后依据岗位序列梳理出业务要点、工作要项;根据工作要项,按分级标准梳理出各级别所承担的工作内容和业务流程,让一个工作要项的全部内容被不同能力等级的技能人才合理分担,即对于同一专业中职、高职毕业生在从事一项工作任务时,工作要项所涉及的能力高低和范围大小这两个维度应给予清楚的界定。然后,进行应用电子技术专业能力要素分析及提炼。在工作分析的基础上,按等级对工作要项的能力要素进行分级分析定位,确定相应的业务行为应掌握的知识、专业技能、管理技能及素质,形成应用电子技术专业能力素质模型等级。最后,对接电子信息产业链的设计、生产、销售与服务四个环节,对技术工等技能岗位、工艺员等技术岗位、班组长等管理岗位三条应用电子职业人职业发展路径中电子产品调试岗位、产品装接等岗位进行职业素质能力分析,确定了职业人的三种成长线路:一是工序路径,二是技能技术提升路径(操作工—技术员—工程师),三是管理提升路径(组长—主管—经理即从单项管理到综合管理的提升)。以真实企业“人、机、料、法、环”五个生产要素为基石,遵循“技能、技术、管理”三条职业人职业发展路径,构建“操作工—技术员—工程师”为主轴的三层级职业能力素质成长模型。 3以“国际化”的视野,在教学层面形成专业教学标准开发的理念、方法和途径 尽管我们有多年的国际合作经验,但如何适应湖南省电子信息产业和轨道交通装备制造行业结构的转型升级,在教学层面进行认真的学情分析和借鉴德国、澳大利亚等发达国家的职业资格标准,还是一次新的布局。培养高水平的技能型人才,必须遵循技能人才的成长规律,必须改变传统的教学指向,认真分析学情开发出适合职业教育对象的心理、生理、智力特征的应用电子技术专业教学标准。为此,我们设计了专业教学标准的开发理念、方法和途径,基于能力素质模型开发专业教学标准流程如图3所示。即以职业能力素质成长模型为理念,梳理职业岗位的结构、工作内容,划分岗位群或职业仓,明晰职业发展路径;在此基础上,通过专家访谈、行为调查,对职业岗位能力进行分类(分为隐性能力、显性能力)和分级(分为初级、中级、高级三级);结合行业国际标准,获取与岗位能力对应的典型工作任务,并对工作内容转换来的学习内容进行分类(分为知识、技能、素质)和分层(分为中职、高职、四年制高职);最后,在教学层面明确专业定位,构建课程课程,组织课程内容,设计教学活动,形成教学标准。除此以外,还要采用与现代电子信息产业和湖南省轨道交通装备制造行业紧密相关的国际通用的产业标准、产品标准、生态标准等,实现专业教学标准“国际化”。综上所述,通过剖析应用电子技术专业职业教学标准构建过程,在职业岗位调研的基础上梳理职业岗位,分析职业能力,搭建职业能力素质成长模型;以“体系性”、“开放式”、“国际化”的视野构建应用电子技术专业课程体系,科学地提出专业教学标准开发的理念、方法和途径,形成从职业中来的系统化的专业教学标准构建方法。这将有利于提升湖南省职业教育的水准,使我们培养的人才在未来激烈的高水平的国际竞争中居于有利地位。 作者:刘红兵首珩陈庆单位:湖南铁道职业技术学院 应用电子论文:高职应用电子论文 1第二课堂指导方法 (1)建立组织机构,提供场地。应用电子专业课程都是实践性很强的课程,离开了必要的实践,许多内容学生就很难学懂、学好。而学校配合课堂教学所开设的实训实践课,往往受学校经费条件的制约和学时数的限制,远不能满足实际需要。我们的专业教师感到迫切需要一种组织形式,把学生分散的实践活动集中起来,既便于他们在学习和实践活动中,互帮互学,也便于教师在必要的时候给予指导。 (2)激发兴趣,调动学生学习的积极性。光有组织是不够的,我们必须让更多的学生自愿自觉参与,并持之以恒地开展活动。兴趣是最好的动力,只有具有浓厚的兴趣,才会使人产生强烈的求知欲望并积极参与,才能真正提高学生能力。我们可以通过很多方式来提高学生学习兴趣。比如通过电子创新协会把新成员和老成员形成一对,有能力的老成员手把手地教新成员如何理解电子组件,学习如何使用仪器来检测坏的电路板,进行简单的设备故障诊断和维修。找的都是些比较简单,能一学就会的项目。获得收获的新成员很快就能消除对电子技术的畏惧感,增加了学好专业知识技能的信心。然后,增加难度,让学生学习一些常见的电子产品原理,维修一些小家电,如吹风机,电磁炉,收音机,空气净化器,热水器等,让学生能够在日常生活中发挥专业的能力,进而体会到的成就感。此外,根据学生在协会中显示的专业知识和技能水平,也作为选拔进入各种技能比赛的参考。由于参赛是对学生技能和能力进一步提高很好的一个平台,也是招聘单位看重的内容。学生为了能够参赛就得更加努力,这样也提升他们的学习动力。 (3)培养骨干,以带动其他学生。在第二课堂中,学生自己应该发挥主导作用,教师不应该是课堂的主体。从第一课堂观察学生选择对象,到第二课堂有意识地培养一批组织能力强技能水平高的学生骨干显得非常重要。通过骨干引领学习可能达到比老师讲授更好的效果。 (4)建立产品意识,深化实践内容。建立产品意识,这是对学生在实践方面提出的更高要求。每完成一个项目设计,就要求学生思考,如果把自己的设计或创意转化为产品,这要经过几个哪几个方面。其中哪些部分由社会力量来完成,哪些方面应该通过学生自己完成。我们鼓励学生主动去了解当地的工业环境和就业岗位,当地工业的技术水平,也使学生了解还有哪些相关学科和基本技能要学习掌握。这样做是使学生在第二课堂上所学的知识向更高层次发展的需要。总之,开展第二课堂的建设,你应该先建立一个组织为学生提供一个场所,它是让这个活动可以进一步,持久的继续进行的前提,而框架搭建后,教师主要作用是起到启发、引导,学生根据自己的情况,主动安排活动的内容和时间,充分调动学生的积极性和创造性。 2第二课堂具体实施过程和效果 (1)组织建立对电子技术有浓厚兴趣的电子创新协会,选拔一批不错的大一新生,利用课余及晚自修时间,制作项目,每周三下午老师辅导,请专业老师,授课内容主要学51单片机编程和项目设计。以模拟大学生电子设计大赛的形式分组。每组3~4个人,1个人负责编程,一个人负责电路设计,一个人负责文档,这样能锻炼他们的默契度和团队合作能力。同上一样选拔一批不错的新生,分几个小组。每个小组3~4人。做项目不提供项目相关的任何资料。每组发一个题目在一定的期限内完成上交实物可以上网查资料。另外,可以每组选一个组长(主要分配组内工作和知识点整理)。电子创新协会以“要做事先做人,注重培养学生自主学习能力”为基本理念,以“普及电子知识,开展科技活动,激发创新思维,提高综合素质,实现零距离就业”为宗旨,以“培养一专多能的技术应用型创新人才”为目标,采用“自学为主、指导为辅”,把“要我学”转变为“我要学”的学习方式,全力促进成员高素质、高能力的成才。通过电子创新协会组织的活动,我们可以培养学生电子创新能力,通过协会活动方式的第二课堂为学生专业创新与实践能力的培养提供平台。 (2)在专业教学过程中,利用第二课堂,召集五六位基础较好且学有余力的学生,给他们提供有关资料,并为他们解答了一些难点问题之后,把一部分第一课堂的讲课的任务交给他们。如在《电子电路分析与实践》课程的电源电路、放大电路、振荡电路等中挑几个扩展内容的实训任务让学生讲解,每个任务由一位同学担任主讲。由学生给自己的同学讲课,其效果有些比老师讲课的还好。这种讲课方式的学生事后都深有体会,一些人表示通过准备为同学准备讲一次课所获得知识进比听课多多了。通过这种活动,一批第二课堂的骨干队伍便自然形成了。受到锻炼的学生大大提高了专业学习的兴趣,平时都去注意了解电子信息技术领域新的动态,主动地收集在课内外实践活动中的心得与经验。从这些事实可以表明,第一课堂中让老师和学生十分头疼的专业基本概念、基本定律和基本理论的理解和应用,通过第二课堂可以很好的解决,同时也培养了学生的团结协作能力和兴趣爱好,进而主动学习的要求和能力不断提升。 (3)针对生活中某一电子产品的功能要求让学生完成一个具有同样功能完整的,可销售的,有经济效益的产品。让学生在第二课堂中体会到完成一项产品开发到成品销售需要做哪些工作,需要哪些知识技能。学生通过第二课堂的时间去做调查研究,他们可以发现做一个真正的产品并产生效益,不仅要学习专业的电子电路基础知识,还要学习供应链管理理论,也要掌握电子CAD,基本的网页制作,图片处理等技能,连平时应用电子专业教学计划中不可能涉及的机械和模具知识技能等也显得非常重要。通过这些实际的调查了解,学生知道了针对专业涉及岗位能力的要求,也有了目标和动力,自主学习的学风很快形成了。 3总结 基于应用电子专业课程的学习阶段需要第二课堂的辅助学习,经过第二课堂磨炼的学生不仅基础理论知识扎实,同时具有较强的实践本领和社会适应能力,他们一出校门很容易受用人单位欢迎,就业情况远远好于其他学生,甚至很快被用人单位委以重任。只有安排好辅助专业课程的第二课堂学习,才能使高职学生在专业课程的学习过程中取得良好效果,满足高职生培养目标的需求。 作者:徐迅成葛海江单位:杭州职业技术学院信息电子系 应用电子论文:生物实验教学中的应用电子论文 一、在验证性真实实验中,充分利用白板的展示功能,提高教学效果 初中生物学实验中,有相当一部分是验证性真实实验,这类实验是学生通过真实的实验材料进行实验以验证所学的原理和知识,达到深化理解、加深记忆的作用。验证性真实实验中,相当一部分需要利用显微镜进行观察。显微镜的特性导致实验现象只能一个人获知,造成学生对实验结果是否正确难以知晓。有效应用白板的展示功能,把显微演示装置连接到电脑上,通过白板实时显示某位学生的观察结果,教师和其他学生可进行对比和分辨对错。对于其他非显微镜实验,利用摄像头实时显示实验过程和实验现象,给学生以感性认识,实验结果能够统一,实验结论也更容易获得。由于是学生实时获得的实验结果,因此教学效果比用传统课件展示视频更容易使学生接受。 二、在验证性模拟实验中,有效应用白板的生成功能,真实再现实验操作 验证性模拟实验是通过用模拟实验的方式,验证已有的实验结果。这一实验结果是已知的、确定的,但需要教师、学生通过相似性原理,用模型代替原型去获得实验结论,并类推到原型,从而加以验证,揭示研究对象的本质和规律的一种研究方法。“模拟保护色的形成过程”就是一个典型的验证性模拟实验。在此模拟实验中,学生作为捕食者,利用不同颜色的纸张代表环境的色彩,多次重复捕食和生殖过程,得出与环境色彩越接近的生物存活率越高,最终形成生物的保护色。利用白板的无限克隆功能,能够很好地解决不同色彩的个体繁殖后代的数量问题,结合白板的定时功能、屏幕显示的色彩碎片的随机性和一致性,可以有效地统一学生的捕食行为,避免出现个别学生集中精力去寻找某些色彩纸片的问题。 三、在探究性实验中,通过白板的交互功能,显示整个实验过程 探究性实验是在教师的指导下,学生通过实验探究科学现象和本质的过程,这一过程与科学认知过程一致,符合初中学生认知事物的特点。它既能激发学生的认知兴趣和学习动机,还可以培养学生的创新精神。探究性实验中,学生在发现问题、提出问题、获得解释或者作出假设、实验验证、得出结论的操作中都需要借助一定的生物材料及相关仪器装置等展开实验。利用白板,结合网络,可以在计算机上利用仿真和虚拟显示等技术,模拟实验过程,观察实验现象。由于网络内容的广泛,对于学生提出的问题,几乎都可以获得相应的实验对象,而不仅限于传统课件中教师的预设内容。白板只是教学工具,是实验教学中提高教学效率,使实验更容易开展的辅助手段,学生的自主参与、动手完成才是实验不可或缺的,不能把实验教学完全依赖于白板。教学中应该充分利用白板的整合和生成,实现从制作课件到利用资源,有效应用白板,提高教学效率的总目标上。 作者:曹喜军单位:河南省洛阳市第四十八中学 应用电子论文:职业教育中的应用电子论文 一、加强课程设置的整合性,构建多样性与统一性相结合的开放式课程体系 课程设置在某种意义上可以说是开放式教学体系的核心,因为课程设置即教学内容的确定,它关系到人才培养目标,人才的知识结构、能力结构和素质结构。在传统的教学体系下,应用电子技术专业的课程分为基础课、专业基础课、专业课三个阶段,学生进校以后按部就班,分阶段学习,修完所有的课程就可以拿到毕业证。在这种情况下,学生所学的所有课程都是预先安排好的,没什么可选性,很难确保学生个性的发展。为了改变这种状态,为确保学生的全面发展和个性发展,适应社会对专业人才的多样性需要,我们对课程设置进行了新的建构。就应用电子技术专业而言,以现有的实验设备、实训条件、教学资源为基础,依据专业的培养目标和学生个人能力及就业方向,将所需的知识结构和能力要求分解为嵌入式系统、光伏新能源和应用电子三个专业方向,形成“一个专业、多个方向”的开放式课程体系。这三个专业方向,有着相同的专业基础要求,如电路分析、数字电路、模拟电路等,但也有各自不同的知识和能力要求。如嵌入式系统专业方向开设自动检测技术、电子CAD、C语言编程、单片机原理、ARM处理器工作原理和接口、嵌入式Linux操作系统等课程;光伏新能源专业方向开设自动检测技术、电子CAD、C语言编程、半导体物理基础及应用、光伏发电原理及应用、电力电子技术、光伏组件生产封装技术、光伏发电系统设计与应用等课程;应用电子专业方向开设自动检测技术、SMT技术、电子产品工艺基础与管理、电子CAD、C语言编程、单片机原理、智能仪器原理与设计、电视原理与接收技术等课程。这些课程以必修课、选修课、自修课等形式出现。学生入校以后,可以自主选择专业方向,从而选择不同课程。所有涉及到的理论性课程、实训性课程、实验性课程、实践性课程,通过课程的整合,利用相同的教学条件和师资条件,达到相互统一,从而构建多样性与统一性相结合的开放式课程体系。 二、构建开放式实践教学体系 现阶段,各高职院校的各个专业都对实践教学给予了极大的重视,增加了一定的实践教学环节,然而往往只是片面地加大经费投入,加大实践教学的学时比例等,但由于长期受传统教育理念的影响,在教学内容、教学手段、教学模式等方面仍普遍存在问题,要构建一个开放式的实践教学体系,应该从学生的角度出发,以实践活动为主线,完善实践课程的设置,整合实践课程教学内容,建立完整的实践教学运行体系。 1.以学生为主体,进行职业能力分析。 要建立一个开放式的实践教学体系,就必须立足于市场需要,把握应用电子技术专业最新的发展动向,了解企业对学生基本职业能力、专业技术应用能力的最新要求,积极与相关单位、企业人员共同探讨,共同研究,结合本专业的实践教学目标,确定一个内容明确、可操作的、与专业发展紧密相连的实践教学体系。 2.利用各种资源,建立校内实验实训基地。 学生的学习时间主要还是集中在校园内,所以不能把希望只是寄托在校外实习基地上。充分挖掘校内资源,为学生提供实践的平台和机会,也是提高学生实践能力的有效手段之一。我院建有一个中央财政支持的国家级应用电子技术实训基地,一个省级无线传感系统应用工程技术研究开发中心,一个与无锡康捷电子有限公司合作开发的教学工厂。另外,拥有电工电子、电工维修、单片机、嵌入式系统设计及应用、LCD、光伏新能源应用、PLC应用等多个实验实训室。 3.改革实验教学方法,建构开放式实践教学体系。 按照“注重基础、强化训练、加强综合、培养能力”的基本原则,根据培养目标的要求,结合专业自身的优势和办学特色,构建具有“一个目标,二个结合,三个层次,四年连贯,五个保障”特点的开放式实践教学体系。按照理论教学与实践教学相互关联又相对独立的原则,做到课堂教学与课外教学相合,校内培养和校外实践锻炼相结合;搭建与人才培养方案相对应的通识教育、专业教育和综合教育这三个层次的实践教学内容框架;根据学科专业特点,对学生进行连续三年不间断的实践技能训练。 4.加强校企合作、建立校外实习基地。 我院利用学校的理事会制度,与多家企业建立了良好的关系。应用电子技术专业利用自身的专业优势,与信捷科技、康捷电子等多家单位建立了校外实习基地。学生利用暑期或业余时间,可以走出课堂,走向实践教学基地,亲身去感受企业的管理和工业运行模式,亲身体会自己的专业知识在实际中的应用,从而督促学生更加注重自己实践与实际操作能力的培养。 三、构建开放式教学手段 传统的教学手段主要是板书形式,老师一边在黑板上写,一边讲,学生坐在下面听。这种方式缺乏新颖性和新鲜感,学生听时间长了往往容易走神和分心。开放式教学方法,就是要打破传统的板书形式,采用先进的科学技术手段。 1.利用多媒体教学。 目前,多媒体教学设备已经安装到每个教室、实验室、实训室,采用多媒体教学,可以将理论课程、实验课程、实训课程的教学内容、教学资料等进行图、文、声、像、数字化处理,制作教学软件;采用多媒体教学,可以克服传统教学弊端,使抽象的、枯燥的学习内容转化成形象的、有趣的、可视的、可听的动感内容;还可以使教材和媒体之间优势互补,不但能激发学生的学习热情,而且引导学生主动学习,从而形成一个良性循环的学习过程。 2.利用校园网络系统,采用网络教学。 利用校园网络系统,设置教师个人网上教学平台,以电子邮件、BBS等的形式,在网上进行作业批改、在线答疑、学术探讨、思想教育等活动,极大地拓展了教与学、教师与学生交流的时间和空间。 四、构建开放式教学评价体系 开放式教学,在其评价体系上也应当是开放的。在传统模式下的考核方式通常是分数考核,老师的教学,学生对课程的学习均以考试作为终结。而在开放式教学体系中,教学的考核办法应该打破这种情况,在评价标准和评价方法方面实现多元化。开放式评价体系,由单一评价、集体评价、社会评价和综合评价组成。单一评价,指在闭卷、理论性考试中实行的、由任课教师依据标准答案对学生考试进行的评价。集体评价,指在技能性训练课程中实行的、由多名教师对学生作业或考试进行的评价,以此克服教师个体评价的片面性,保护和激励学生的创造性思维。校外评价,是指对校外获奖成果的认可。综合评价:综合单一评价、集体评价和校外评价,形成学生基本的学业成绩;综合学生参与各类竞技活动的成绩,包括学生的课程学习竞技、文化素质竞技、校外参赛竞技以及社会实践竞技的成绩,一方面纳入到学生综合素质测评、奖学金评定和各类评优的指标体系,形成有效的激励机制;另一方面,将学生的各种竞技性成绩按有限学分的要求进行量化,纳入到学生的学习成绩评价体系。 五、结语 总之,要在高职教育中构建应用电子专业的开放式教学体系,需要从课程设置、实践教学、教学手段、教学评价体系等多方面作出改革与努力。 作者:许卫洪单位:无锡商业职业技术学院
计算机基础课程篇1 1引言 2018年6月教育部召开了新时代中国高等学校本科教育工作会议,陈宝生部长在会议上提出,对大学生要有效“增负”,要把“水课”转变成“金课”。2018年8月,教育部印发《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》,首次正式提出“金课”的概念,要求“各高校要全面梳理各门课程的教学内容,淘汰‘水课’、打造‘金课’,合理提升学业挑战度、增加课程难度、拓展课程深度,切实提高课程教学质量”。 2“金课”的内涵 “金课”,顾名思义是含金量高的课,与“水课”相对。“水课”是指那些教师不用心授课或者所授内容陈旧无法培养学生专业能力素养、对学生要求低轻而易举即可通过的课程。“金课”旨在真正全面地培养学生的知识能力素养,“金课”的课程内容和教学形式都将是先进前沿的,是与时代发展所结合的,教学内容设计和教学活动的创新将带给学生全新的学习体验,激发学生谈论互动,课后思考的学习热情,打破教师一言堂唱独角戏的局面,赢得学生重视;同时“金课”也是具有挑战性的,有一定难度的学习任务才能让学生学会积极探索、深入挖掘,锻炼学生高级思维的同时培养出学生解决复杂难题的决心和毅力。“金课”是技术与教育的结合,打造“金课”,不仅给课程带来活力,而且对学生和老师提出的高标准严要求,为培养适应社会发展的创新应用型人才打下基础。 3计算机基础混合式金课建设的设计思路 随着信息技术时代的来临和计算机技术的飞速发展,技术革命日新月异,对人们的生产生活已经产生了翻天覆地的变化。计算机基础课程是新时代人才培养必备的课程,已经在高等教育、高职教育中普及,其教学意义重要。其既是搭建起学生对计算机相关知识的初步了解,建立从无到有的过程,又是为培养现代信息技术化时代学生综合能力做铺垫。计算机基础课程对学生的培养强调面向应用,能力导向,注重素质,通过该课程的学习,不仅要让学生掌握基础的计算机知识,还要培养学生自主学习解决问题的能力,以及提升学生的创新精神和实践能力。由于地缘差异和家庭环境等因素,不同学生的计算机背景知识参差不齐,目前计算机基础课程以课堂授课中老师主讲为主要学习形式,且对于网络开放式教学资源未进行充分利用,线上智能辅助学习平台的使用也欠缺,实践应用型的项目活动的施行也有提高空间。计算机基础课程混合式“金课”旨在解决上述传统计算机基础课程中的相关问题。这里的混合式指线上与线下、课内与课外的结合,这种混合式不仅指形式上的结合,更是面向教学目标的课程改革与实践。因此,计算机基础课程混合式“金课”设计思路包括课前引导、项目驱动、课程学习、小组实践、多维评价这五个方面。课前驱动促进学生自主预习、自主思考、自主提问、自主求解的能力,培养学生主动学习的能力;项目驱动,指课程教学围绕项目展开,项目贯穿在教学的全过程中,通过各种渠道、各种形式的实践活动来代替单一的课堂讲授;课程学习为混合式学习方式,线下充分利用多媒体手段、线上精品课堂教学、慕课、超星等网络学习平台;小组实践为团队合作的形式,有助于进行问题交流谈论、合作比赛等方式促进学习:多维度评价是指对学生的考核要求多维,对课堂表现、学习过程、实践过程、结果等分段分层考核。以windows操作系统教学内容为例的“金课”设计如表1所示。 4计算机基础“金课”建设的实践探索 4.1“金课”课堂教学建设 “金课”课堂的建设要打破传统课堂要打破传统课堂的单一枯燥,因此要对线下课堂教学内容和教学形式进行创新性设计,例如利用视频动画等多媒体教学加深记忆。教师要用心准备,在课前可以利用互联网充分搜集教学资料,结合课前给学生发布的预习资料及学生反馈,引入问题再引导思考,避免传统的填鸭式授课。针对不同的专业计算机基础课程可以进行不同的项目任务布置,例如对office办公软件的学习中,可以让学生结合自己的专业需求制作出相关的产品,如制作图文混排的word文档、插入视频动画的PPT以及充分利用其计算功能的excel表格等,对于复杂的任务可以安排小组分工协作实现,给予学生自由探索发挥的时间和思想碰撞的机会。同时还可以利用智慧教学工具,如蓝墨云班课、雨课堂等,这些应用程序可以帮助教师使课程教学形式多样化。例如可以设置各种互动模块,设置抢答题环节,调动起学生课堂学习激情,同时这些智能工具将协助老师对教学课堂进行全面掌握,它的后台将记录学生的学习活跃度,学生还可以针对具体知识点表达自己观点等。 4.2泛在式“金课”建设 随着智能设备的普及,大部分学生都拥有自己的手机、平板等设备,这些设备将方便学生进行随时随地的移动学习。移动学习是基于通信技术和移动互联网技术的新型学习模式,为学生泛在学习提供了保障,学生还可以充分利用碎片时间进行学习,这种学习形式还有灵活性和交互性的特点。移动设备的产生为泛在学习创造了平台,通过教师引导,逐步养成学生课余自主学习的好习惯,这是课余线上“金课”的建设。教师建设网络班级,在班级中与学生实时保持联系,同时学生可以充分利用慕课、超星等公共网络学习平台,学习全国范围内的相关课程。这种课堂模式不过于依赖老师,而是老师引导,项目驱动,让学习者以自我为中心,根据自己的学习能力来进行选择性学习。“金课”课堂从线下走到了线上,走到了学习者的身边,从固定的教师空间走到了学生宿舍或其他任何学习场景,方便学生进行自学,大大提高了学习效率,提高学生的自主学习能力。 5项目实践为导向的实用型“金课”建设 计算机基础课程的教学目标离不开实际应用,“金课”建设应是以实践应用为导向的。课堂中强调实施情景引入,先结合实际提出问题,例如在Word文档编辑的知识点授课中,可以先介绍文档无处不在的应用场合,引导学生认识到计算机word文档具备非常强大丰富的功能,学习后,可以提出某些想要实现的功能,让学生分组探索学习,通过实际操作解决。对于教学内容中较为抽象的知识或者是难以解决的问题,老师可以通过多媒体技术进行实践演习,布置挑战性拔高的拓展训练,让学有余力的学生在课后主动探索。在线上学习平台上进一步布置实践操作任务,使学生对学习的知识进行巩固练习,加深印象提高熟练度。还可以建立理论结合实际的模式,引导学生小组进行社会实践,例如寻找自己专业对计算机功能的需求,并查阅资料确认计算机目前是否已经实现这种功能。这种提出问题-知识点讲解-项目实践的学习模式,能促进学生更好地掌握各种计算机基础功能,并联系生活实际学会举一反三运用所学知识,锻炼学生的创新思维和运用能力,实现真正学有所得的教学目标,同时这种实践型的课程建设也为学生学习成果评价提供了新的角度。 6评价反馈机制的建立 好的评价反馈机制的建立,可以激励学生的学习兴趣,保障教师对学生学习情况的了解。计算机基础课程的传统考核方式大多是平时成绩和期末考试成绩,平时成绩包括考勤和上机操作成绩。成绩往往是学期结束后上传至学生教务管理系统,这样的成绩评定方式无法及时反馈,既不能对学生起到激励作用,也不能让老师对学生阶段性的学习效果进行判断,且忽视了对学生学习过程的评判,缺少对学生自主学习能力、团队合作能力、复杂问题解决能力、创新性思考能力等综合能力的评价。因此,可以建立细化的评价模式,借助智慧教学工具对学生课前、课中、课后的学习情况和成效进行细化的评估,并将动态化的信息及时反馈给教师。同时还可以进行多元化的评价机制,包括教师评价、学生自评和同学互评相结合的方式,这样得到一个综合全面的评价,包括学生学习态度、自学能力、专业能力、合作能力、创新能力、解决问题能力等。通过这种动态全面的评价来实现激励学生主动学习,并指导教师更新教学,促进教师教学过程的反思与改进。 7结语 信息技术的飞速发展给教育带来机遇与挑战,面对新形势,“金课”建设是每个教师都应该思考的问题。计算机基础混合式“金课”建设借助信息技术手段,对教学过程中的各个环节进行设计,激发学生学习兴趣,重视学生自主学习的过程,鼓励学生创新发散思维,强调理论与实践的结合,为培养新时代具备综合能力的应用型人才打下基础,同时对于计算机基础课程建设提出新思路,也为其他“金课”的建设提高更多可以借鉴的经验。 作者:徐新新 单位:湖南广播电视大学 计算机基础课程篇2 众所周知,高职院校的学生和本科学校学生相比,在日常学习和生活中自控力和积极性相对较差。尤其是当今智能手机的高普及率,使得手机成为每个学生的必备品,导致一部分学生沉迷于其中,无法自拔,影响了学习生活和教师课堂的教学效果。面对这样的问题,学生有责任,但老师也更应该反思自身教学方法是不是不够吸引学生,是不是过于传统。当今信息化教学已成为教学模式与方法改革热潮,“互联网+”模式已经渗入到传统的课堂教学,促使课堂教学发生着变化。作为老师我们应该与时俱进,加强自身学科信息化教学方法的探究。 一、传统教学模式与信息化教学模式区别 传统教学模式是一种教师站在讲台上将书本的知识灌输给学生的课堂教学模式,教师往往扮演的是讲授者的角色,学生在其中是被动接受者的角色。而且教师授业往往是单向的、学生存在被动接受学习的情况,所以在传统教学模式下学生缺乏学习知识的主动性和积极性。信息化教学模式是一种在现代教学理念的指导下,依靠信息技术的支持,应用现代教学方法的教学模式。在信息化教学中,以学生为教学中心,教师通过引导学生进行探究、讨论、反思,以此实现知识内化的移动功能。信息化教学注重学生独立思考能力,批判意识、团队精神和创新意识的培养。下图展示了传统教学模式与信息化教学模式在教师、课前、课中、课后和评价这五方面的比较(见图1): 二、信息化教学特点 “互联网+”背景下的信息化教学相比较传统教学模式存在以下特点:(1)教学不再局限于课堂。随着移动网络和各种智能终端的兴起,教学迈入了混合阶段,线上、线下的O2O教学可以跨越课堂之上,教师可以采用互联网实现在线教学,将教学资源上传云平台,或者在线直播教学等。(2)教学手段变得多样。信息化教学手段以现代信息技术为基础,将人工智能技术、多媒体技术、虚拟技术、网络技术等应用于教学过程,使整个教学过程易于理解,而且更加生动、形象。(3)教学资源变得丰富。随着互联网的发展,越来越多的信息化教学资源得到开发。例如微视频、虚拟仿真技术、动画及3D打印技术等各类资源进入课堂。此外还有诸多网络教育资源,比如MOOC网、腾讯课堂等等。(4)教学主体发生转变。信息化教学充分发挥学生的主动性,自主探究意识。学生从被动接受知识向主动学习知识转变,教师从传统的站在课堂上教和讲向“导学”、“诊学”和“助学”转变。信息化教学过程一般由课前、课中、课后三部分组成。课前:布置任务,提前预习,准备相关材料,带着问题参与学习。课中:情境创设,视频等手段导入课题,教师辅助引导学生分组合作完成项目任务,并进行过程性评价。课后:布置任务,借助教学平台进行课后拓展、交流、反馈等活动。 三、计算机应用基础课程信息化教学方法探究 当今各行各业的发展都离不开计算机,掌握计算机基本操作能力是学生入职不可或缺的。对于职业学校来说,培养学生的职业技能尤为重要,而计算机实践技能恰恰是学生职业生涯必备的,所以计算机基础课程必须高质量、高标准完成。在培养学生计算机应用能力方面,教师要探究激发学生学习兴趣的教学方法,创新教学方法适应“互联网+”的信息化教学显得尤为重要,在教学过程中再结合学生实况,灵活应用现代的信息化教学手段,不断提高教学质量和效率。 (一)借助于新型教学模式和教学工具 1.云班课 智能手机的普及吸引了很多学生们的目光和注意力,而杜绝学生不看手机,已经是不贴合实际情况的,那么我们可以有效利用手机,让手机为我们课堂服务,成为教师的教学助手。云班课是一款移动端APP,在移动互联网的环境下它充当了教师的教学助手的角色。云班课可以实现教师和学生课堂内外即时反馈的教学互动,帮助教师推送学习资源、反馈学生问题以及评价学生学习成果,进而激发学生学习热情。在计算机基础课程的教学中,尝试使用蓝墨云班课APP,课前将教学资源推送给学生,学生提前学习,教师可以监测学生学习情况,课中给学生下发任务,学生独立完成或分组完成,教师答疑,课后教师对学生任务完成情况进行反馈评价。 2.微课 微视频以声像结合、图文并茂,短小精悍的形式吸引观众的注意力,在教学中,探究制作教学微视频有利于学生对知识的内化。而微课恰恰是以微视频为核心载体,它基于一个学科知识点或结合某个具体的教学要素和环节,精心设计和开发的可视化微型(5-8分钟左右)优质学习资源。制作微课时可以运用一下几点:(1)引起注意:在微课开头可以设定一个知识点运用的工作场景,吸引人往下看;(2)告知目标:即告知这门微课主要讲什么内容,解决什么具体问题,给人以清晰的框架;(3)刺激回忆:可以是关联已有的知识点让学生更好地学习理解新的知识,比如制作电子表格时,可以展示公司、学校应用的各种表格。(4)呈现教材:即呈现出主要的知识要点;(5)引导学习:通过归纳总结、步骤等让学习通俗易懂;(6)诱发行为:提供小测试或思考题等;(7)提供反馈:告知小练习的参考答案或思考路径;(8)评估行为:鼓励学生去做练习等;(9)加强保持:通过最后回顾总结、竞答游戏等加强知识点掌握。微课制作的工具有很多,例如CamtasiaStudio、Focusky动画演示大师、万彩动画大师等软件。教师可以将内化的知识、经验浓缩成一门微课,打造更快乐、有趣、交互性更强的学习生活。对于计算机基础这门功课,在设计微课时,可以采用技术演练型、任务驱动型、情境导入型等多种形式。例如Word中讲解论文排版操作,可以制作有关论文格式要求的微课,学生通过观看微课,带着论文格式要求学习论文排版操作。 3.翻转课堂 “翻转课堂”这一概念的提出是与传统课堂相对应。传统课堂模式中教师往往扮演的是讲授者的角色,在课堂上根据课程教学大纲把相关课程的知识点传授给学生,通过课后作业的形式使学生掌握课堂中老师所讲授的知识。从传统课堂的模式我们了解到,其知识传授阶段发生在课中,知识内化阶段发生在课后。而“翻转课堂”这一新兴教学模式则颠覆了传统的教学组织结构,它要求学生必须做到课前的学习,提前学习教师利用微课等形式下发的教学资料,而课中的时间主要是实践和讨论,巩固学习效果,教师扮演的是组织和答疑的角色。由此可见,“翻转课堂”模式知识传授是在课前和课中的实践完成,知识内化是在课中的讨论、实践和课后的巩固完成。“翻转课堂”这种教学模式可以更好地促进教师与学生,学生与学生之间的有效沟通,打破传统课堂的沉闷,充分调动学生的学习积极性和主动性。翻转课堂颠覆了传统课堂,对学习过程进行了重构,是一种“先学后教,以学定教”的课堂模式。学生通过互联网获取更多更优质的教育资源,而不再是单纯地依赖于教师对知识的教授。老师的责任更多是去理解学生提出的问题并引导学生将知识运用。在翻转课堂教学中,学生需要在课外进行所学内容的学习,在课上将知识完全消化,翻转课堂在重构课堂教学流程的同时,提高了学习效率。成功翻转课堂的四大落脚点是资源准备、课前自学、课堂深化及课后拓展。在计算机基础课程教学中使用翻转课堂的教学模式,例如制作“自我介绍”演示文稿这节内容,课前给学生布置任务,在网上搜集图片和文字资料,并通过观看教学视频完成相关操作的学习,课中学生根据所学知识直接完成“自我介绍”演示文稿制作,教师解决学生提出的问题,学生完成作品上传、教师点评学生作品,课后学生完成在班级根据“自我介绍”演示文稿进行自我介绍活动的拓展。 (二)教师借助在线教学资源,深化信息化教学思想 1.慕课 慕课(MOOCs)是“互联网”时代的一种新型学习方式,融合了大量的学习和教学资源,以及先进的教学理念。慕课的学习为教师的专业发展提供途径,而且教师可以借鉴慕课中丰富的教学资源,以及名师教学方法,深化自身的教学功底,同时也为信息化教学方法的探究打下基础。 2.清华平台 清华平台是学校建立的信息化教学平台,是基于混合教育,在学校层面、课程层面、专业层面的改革,旨在帮助老师利用信息化手段提升教学质量。清华信息化教学平台主要包括基本信息、学习内容、课程活动等模块。基本信息模块包括课程介绍、教学大纲等信息,通过基本信息模块向学生介绍课程的基本情况以及课程包括的主要知识点等;学习内容模块按照课程标准及课程设计方案建立对应课程的教学情境,针对每个教学情境分课前、课中、课后三个环节设计课堂教学内容;课程活动模块配合教学情境进行答疑讨论、在线测试等活动。 3.多媒体课件 多媒体课件是应用广泛的辅助教学的工具,利用多媒体课件教师可以将复杂的教学内容细化整理,并将逻辑性强、难以理解的知识点直观的展现在学生面前,帮助学生理清学习思路。在日常教学中,教师缺乏研究制作具有吸引力,生动形象的多媒体课件的意识,总是“拿来主义”,亦或照课本制作PPT。当前要学会结合O2O模式,充分利用好线上优秀多媒体课件,转换成适合自己课堂的PPT。进而提升多媒体课件的吸引力,激发学生的学习兴趣,为创新教学模式、提升教学效果奠定良好的基础。 4.教学软件 随着互联网的发展,教学软件也层出不群。教学软件在日常教学中发挥着重要作用,选择合适的教学软件辅助课堂也至关重要。教师要学会利用教学软辅助课堂,并学习新型的教学软件。好的教学软件可以提升课堂效率,先进的教学软件有助于信息化教学。 四、结语 信息技术为未来教育提供了不可或缺的教育手段和资源,我们要充分利用先进的教学资源和方法,积极探究适合本课程的信息化教学方法,从而提升课堂教学效果,培养学生自主学习和探究的能力。校应用的各种表格。(4)呈现教材:即呈现出主要的知识要点;(5)引导学习:通过归纳总结、步骤等让学习通俗易懂;(6)诱发行为:提供小测试或思考题等;(7)提供反馈:告知小练习的参考答案或思考路径;(8)评估行为:鼓励学生去做练习等;(9)加强保持:通过最后回顾总结、竞答游戏等加强知识点掌握。微课制作的工具有很多,例如CamtasiaStudio、Focusky动画演示大师、万彩动画大师等软件。教师可以将内化的知识、经验浓缩成一门微课,打造更快乐、有趣、交互性更强的学习生活。对于计算机基础这门功课,在设计微课时,可以采用技术演练型、任务驱动型、情境导入型等多种形式。例如Word中讲解论文排版操作,可以制作有关论文格式要求的微课,学生通过观看微课,带着论文格式要求学习论文排版操作。 (一)“翻转课堂” “翻转课堂”这一概念的提出是与传统课堂相对应。传统课堂模式中教师往往扮演的是讲授者的角色,在课堂上根据课程教学大纲把相关课程的知识点传授给学生,通过课后作业的形式使学生掌握课堂中老师所讲授的知识。从传统课堂的模式我们了解到,其知识传授阶段发生在课中,知识内化阶段发生在课后。而“翻转课堂”这一新兴教学模式则颠覆了传统的教学组织结构,它要求学生必须做到课前的学习,提前学习教师利用微课等形式下发的教学资料,而课中的时间主要是实践和讨论,巩固学习效果,教师扮演的是组织和答疑的角色。由此可见,“翻转课堂”模式知识传授是在课前和课中的实践完成,知识内化是在课中的讨论、实践和课后的巩固完成。“翻转课堂”这种教学模式可以更好地促进教师与学生,学生与学生之间的有效沟通,打破传统课堂的沉闷,充分调动学生的学习积极性和主动性。翻转课堂颠覆了传统课堂,对学习过程进行了重构,是一种“先学后教,以学定教”的课堂模式。学生通过互联网获取更多更优质的教育资源,而不再是单纯地依赖于教师对知识的教授。老师的责任更多是去理解学生提出的问题并引导学生将知识运用。在翻转课堂教学中,学生需要在课外进行所学内容的学习,在课上将知识完全消化,翻转课堂在重构课堂教学流程的同时,提高了学习效率。成功翻转课堂的四大落脚点是资源准备、课前自学、课堂深化及课后拓展。在计算机基础课程教学中使用翻转课堂的教学模式,例如制作“自我介绍”演示文稿这节内容,课前给学生布置任务,在网上搜集图片和文字资料,并通过观看教学视频完成相关操作的学习,课中学生根据所学知识直接完成“自我介绍”演示文稿制作,教师解决学生提出的问题,学生完成作品上传、教师点评学生作品,课后学生完成在班级根据“自我介绍”演示文稿进行自我介绍活动的拓展。 (二)教师借助在线教学资源,深化信息化教学思想 1.慕课 慕课(MOOCs)是“互联网”时代的一种新型学习方式,融合了大量的学习和教学资源,以及先进的教学理念。慕课的学习为教师的专业发展提供途径,而且教师可以借鉴慕课中丰富的教学资源,以及名师教学方法,深化自身的教学功底,同时也为信息化教学方法的探究打下基础。 2.清华平台 清华平台是学校建立的信息化教学平台,是基于混合教育,在学校层面、课程层面、专业层面的改革,旨在帮助老师利用信息化手段提升教学质量。清华信息化教学平台主要包括基本信息、学习内容、课程活动等模块。基本信息模块包括课程介绍、教学大纲等信息,通过基本信息模块向学生介绍课程的基本情况以及课程包括的主要知识点等;学习内容模块按照课程标准及课程设计方案建立对应课程的教学情境,针对每个教学情境分课前、课中、课后三个环节设计课堂教学内容;课程活动模块配合教学情境进行答疑讨论、在线测试等活动。 3.多媒体课件 多媒体课件是应用广泛的辅助教学的工具,利用多媒体课件教师可以将复杂的教学内容细化整理,并将逻辑性强、难以理解的知识点直观的展现在学生面前,帮助学生理清学习思路。在日常教学中,教师缺乏研究制作具有吸引力,生动形象的多媒体课件的意识,总是“拿来主义”,亦或照课本制作PPT。当前要学会结合O2O模式,充分利用好线上优秀多媒体课件,转换成适合自己课堂的PPT。进而提升多媒体课件的吸引力,激发学生的学习兴趣,为创新教学模式、提升教学效果奠定良好的基础。 4.教学软件 随着互联网的发展,教学软件也层出不群。教学软件在日常教学中发挥着重要作用,选择合适的教学软件辅助课堂也至关重要。教师要学会利用教学软辅助课堂,并学习新型的教学软件。好的教学软件可以提升课堂效率,先进的教学软件有助于信息化教学。四、结语信息技术为未来教育提供了不可或缺的教育手段和资源,我们要充分利用先进的教学资源和方法,积极探究适合本课程的信息化教学方法,从而提升课堂教学效果,培养学生自主学习和探究的能力。 作者:张翔 计算机基础课程篇3 一、计算机基础课程远程教学系统的体系结构 本文旨在实现的计算机基础课程远程教学系统由于最大吞吐量的原因,暂时只支持通过连接学校内网进行访问,一方面保证系统的稳定性,另一方面保证系统能够跟踪每一位用户的行为。本系统有三类主用户,分别为管理员、教师和学生。其中管理员具有最高的管理权限,能够访问教学系统内的所有资源,其次是教师和学生。而本系统亦能够为多位教师同时提供教学服务,教师之间既能够共同实现部分功能,其自身亦是独立体。具体功能如下: (1)管理员模块。由于各个教学班之间存在相互独立的状态,加之用户组别之间存在着单向管理的关系,管理员模块首先负责管理各个教师和学生的信息,其中包括信息的添加、修改、查询、删除等,如存在已经毕业的教学班,管理员需要批量对学生进行账户删除的处理。另一方面,由于教师有进行线上授课的需求,管理员需要对在线课堂进行时间段的划分及新课堂的创建、删除等操作,以保证课程的开展能够井井有条。另外,管理员能够直接干预学生及教师的个人信息,一方面能够保证教学系统的稳定性,另一方面通过学生和教师两大用户主体的使用,能够加深其对该远程教学系统的理解程度。 (2)教师模块。教师作为能够和管理员、学生两种用户直接沟通的角色,其功能主体繁杂而琐碎。教师具有查询其所在教学班学生信息的功能,但无法进行删除等操作;能够为学生在线布置作业并进行批改,亦能够为学生布置在线考场。以及教师之间亦存在着等级的分化,教学组长可以进行在线会议的布置,而普通教师缺乏该项功能。普通教师能够申请联机会议,但需要征询管理员的意见,以保证在特殊情况下如学生对该节课堂存疑时,能够继续进行网上答疑的过程。 (3)学生模块。学生仅限查看学生和授课教师的信息,并能够将该节课的课后作业进行在线完成或线下完成的操作。而直至浏览器关闭前,学生都可以保持其登录状态。学生在上课期间,能够在课堂内部统一提问的期间点击提问按钮进行提问,亦能够在在线完成作业的期间进行图片、视频的添加以及最后的提交等操作,同时能够在接受考试时全程在线操作,且该教学系统存在如下的考场监督方式:一为摄像头处于强制开启状态,教师可以全程进行查看;二为该在线教学系统禁止其他窗口的切换,且存在两次警告处理,极大保证了考试的公平性。 二、计算机基础课程远程教学系统的主要技术特点及实现方法 (1)数据库访问组件。数据库访问组件主要进行课后作业、试卷、考试结果、学生及教师等信息的存储,并由ASP脚本实现了信息的全局快速读取及查询等操作。而具体的应用程序皆由二进制代码进行存储并调用,其充分解决了存储环境对于不同存储单元之间容错性的依赖。 (2)ADSI。ASDI技术主要作为目录的接口,在上述的存储过程中,ASDI可以大大简化信息的存储流程,如学生个人信息的存储代码简化、对于教师及管理员不同管理权限的设置、账户登录流程时间的压缩等。 (3)视频流技术。视频流技术主要处理两方面的内容。一是线上授课时通过UDP进行连接,保证音频及画面传输时的完整性。二是将教师线上授课的主要内容进行筛选并存储至数据库内,保证学生有需求时的随时调取。但在授课过程中,往往音频和视频是不够的,还需要教师将本节授课的内容存储为幻灯片的形式进行上传,并保证幻灯片与教学内容的实时对应。本文拟在构建计算机基础课程远程教学系统,以便于学生和教师可以在任意时间,依托校园网访问。本文所采用的数据存储工具为NavicatPremium,前端构建框架包括手机端和web端均为Vue,后端构建语言为java。数字切片库分为教师端、学生端和管理员端。其中,数据库可以通过调用学生和教师职工的学号作为登陆的账号,对于密码的设定,初步考虑先设置初始密码,后续由学生和教师自行更改。本资源库的构建难点有如下几方面:一为前后端的交互,包括数据名称的对应等。二是设定仅在校园网环境下方能够进行访问及登录操作。三为一套前端页面如何实现跨屏自适应的过程,而如若为web端和手机端的浏览器分别两条两套前端代码,难度会大大增加。最后则是为教师提供更简洁流畅的教学体验及增删改查、在线授课、在线布置考场体验。这边需要资源库的不断更新迭代,及教师意见的定期反馈,以达到较为理想化的使用效果。 参考文献 [1]袁爱新.计算机基础系列课程网络CAI教学的研究与实践——现代远程教学系统基于Web的辅助教学平台[D].成都理工大学,2003. [2]姚远耀,游颖.“互联网+”时代计算机网络基础课程微课资源的设计与开发[J].计算机产品与流通,2019(7). 作者:傅解兰 单位:郴州技师学院
企业安全教育论文:石油企业安全教育培训经验 1.加强安全管理具体措施 行为的培训。石油企业,绝大部分都处在条件恶劣的戈壁沙漠、沼泽地带、山丘地区,远离城市,还有的在海外。在生产第一线的许多岗位员工,其工作环境还是很恶劣的,工作时间长,易导致员工身心疲劳。通常的培训中只注重职工的知识、技能培养,往往忽略职工的安全心理教育。隐患的存在,事故的发生,原因固然是多方面的,但职工安全意识淡漠,没有摆正安全与生产的位置,不用标准规范自己的行为,不按安全规程作业,冒险蛮干等行为,究其主要原因是缺乏培养训练健康的安全心理行为培训,因此导致安全事故的频发。 (1)人力资源方面存在的主要问题:个别员工安全观念意识薄,缺乏基本的自我保护常识和意识。员工安全培训考核上有较大空白。 (2)制度方面存在的主要问题:安全管理制度尚不够科学完善。 (3)监管深化细化不够。在各个环节、各个层面的监督管理工作还需要进一步加强。 2.加强安全管理机构建设 健全石油化工企业安全生产管理机构,主要可以分成以下二个层次:一是决策层:安全生产委员会是石油企业安全生产管理工作的最高领导机构,负责对企业的劳动安全、职业卫生、环境保护以及企业的技术改造等项目,制定近远期规划,并指导各职能部门及下属生产单位实施,其安委会主任是企业主要负责人,以便于决策。二是设置企业的安全职能部门,主要是负责企业安全生产委员会的日常事务工作,制定企业安全生产管理制度并负责抓好企业安全生产的落实工作。三是管理层:企业生产车间的安全员和班组的安全员,既是企业安全生产直接管理者,又是执行者和监督者,这是能否保障企业安全生产的重要环节。 3.合理的运行模式 遵循教育培训规律,总结以往的好经验,改进教育培训方法,提高教育培训项目管理水平。不断改善办学条件,逐步实现教育培训手段的现代化、科学化。通过培训切实使企业人力资源的价值得到提升 3.1生产同安全培训相结合,构建适应企业员工生产和安全技能培训需求,体现时代特色的生产和安全教育培训项目、课程和教材体系,整合形成功能完备、特色鲜明、优势互补的培训网络。 3.2紧密围绕集团公司发展规划和人才队伍建设规划,以提高员工队伍的整体素质和能力为重点,扎实推进人才培训工程,全面创建学习型企业,为跨国企业集团建设提供思想政治保证、人才保证和智力支持 3.3培训资源丰富。对企业内部培训机构,在培训对象和专业范围上进行整合定位,统筹优化培训资源。 4.培训模式单一,培训效果不理想的现状及解决办法 在现有的企业安全培训中,基本上采取了统一集中做法,不论什么培训学员,授课内容大致相同。安全培训教材针对性不足,只有培训讲义,安全培训大纲没有得到很好的执行。目前仍以传统的授课方法为主,很多时候都是采取的大讲堂式的培训课程,灌输式的说教方式,在安全培训的过程中缺少台上台下的互动,课堂氛围比较枯燥死板。而企业员工对于这样一种单一化的安全培训课程普遍提不起兴趣,很多人不想听、不愿听,即使到课堂听讲也处于心不在焉的状态,所以常常会出现讲台上讲师很辛苦,台下学员很疲倦的情况。这一问题也直接造成了安全培训达不到预期效果,培训质量不过关,也无法真正提升作业人员的安全素质。随着企业的发展,不断地有高素质高学历的员工补充进员工队伍,企业在对于员工的安全教育培训上,也不断的提升自身的方式和内容。首先是方式上进行改变。新员工的学习能力和学习方式都不同于上一代员工,他们更热衷于接受新形式的培训方式。在培训过程中,灵活多变的思路,不拘一格的培训氛围,越来越成为公司新一代员工愿意接受的方式。相对于有固定形式的说教教育,新一代员工更愿意自由的利用各种先进实践操作方式。新入场的员工的学习能力和学习方式与单位以前的职工都有所不同。所以,企业要全面加强安全文化建设及培训工作。在进行现场操作培训时,可以通过图文并茂的多媒体视频培训方式都可提高培训效率,这样可以大大提高员工的兴趣,培训取得的效果也是非常明显的。经过培训,员工的业务技能得到强化的同时,也明白了哪些地方存在风险,如何在规避风险的情况下更好的提高劳动效率,更符合公司的基本要求。企业安全教育是安全管理的一项重要工作,其目的是提高员工的安全意识,增强员工的安全操作技能和安全管理水平,最大程度减少人身伤害事故的发生。它真正体现了“以人为本”的安全管理思想,是搞好企业安全管理的有效途径。 作者:张秀琼 单位:新疆中国石油西部钻探工程公司质量安全环保处 企业安全教育论文:煤矿企业安全教育培训 1、完善和提高煤矿安全培训机构 煤矿企业的发展离不开安全生产教育的培训和开展,每个煤矿企业都需要根据自身的需要,进行定期的安全培训,从根本上落实安全教育培训的教学工作。 1.1加大培训教学硬件的资金投入。煤矿企业安全教育的培训要不断的完善和改进,首先需要解决的是培训教学的硬件,可以在煤矿中设立多媒体安全教育展厅,工艺实验室,矿井仿真系统等试验场地;其次,可以在煤矿企业中,开办一个小型的企业图书馆,购买一批先进的提高煤矿企业的报纸和期刊,设立图书阅览室,供煤矿职工学历和借鉴先进的煤矿技术经验和提高自我安全意识;另外,可以根据需要设立专门的计算机操作室,方便安全管理人员等上机演练和考试使用等;最后,为了提高员工的整体素质,企业可以适当的选出一块空地,修建篮球场,健身器材等,提高学员的业余文化生活。 1.2构建优秀的师资团队。煤矿企业的安全教育离不开老师的辛勤指导,良好的师资团队是提高员工获得安全教育的首要的筹码。为此,所以培训的教师必须根据自身的需要对专业知识不断地学习,以更好的适应煤炭企业生产的新形势;根据需要,安全培训的教师最好能够到实地的生产一线进行学习参观,总结实际中存在的问题和难点;其次,企业为了壮大自己的师资队伍,可以征召一批煤矿企业的退休专家和技术骨干进行定期的讲座,提高员工对安全意识的高度警惕和认识,员工获得安全意识的培训之后,要督促其从实践中把握和控制,帮助其尽快提高自我安全的意识。 1.3完善教学的方法。教师对安全教育的培训要注重教学方法的使用,采用多样化的教学模式提高员工的学习气氛和积极性。主要包括: (1)研讨法,教师可以在课堂上根据需要提出问题,职工根据自己的实践和想法进行讨论,辩论,分析解决问题,使得职工和教师达到教学相长的目的的; (2)采用先进的教学工具,教师为了提高自身的教学效果,可以根据需要将课件做成ppt动漫的形式,帮助职工对安全管理的理念,案例,工艺流程等进行生动细致的描述,加强学生的记忆和思维拓展能力;(3)强化学生的自我动手能力。教师在进行安全教育的过程中,要根据实践中遇到的问题,进行的讲解,为了提高学生的认识能力,可以进行演示,并要求学生参与其中,增强学生的实际动手能力,提高职工的记忆能力,调动职工的整体积极性等; (4)新来的职工对现场的情况存在很多的疑虑和不足,教师可以根据需要安排职工下矿参观实习,帮助学员掌握先进的技术知识,这样,新来的职工能够更好的容易到这个企业团队中,教学效果也会非常的好。 1.4提高职工的自我学习意识。大部分企业职工的自我学习意识淡薄,为此,教师要根据职工的学习情况,肯抓培训班级的管理工作,比如说每天统计员工的出勤,定期要求员工上报学结等,对于培训中旷课的职工进行批评和说教,严重不守班级规定的给予一定惩罚等,以此来约束职工对安全培训的重视。 1.5严格考试制度管理。职工安全培训的考试是最终的考核标准,通常,职工培训的考试分为计算机网上作业,标准答题卡填涂,还有传统的试卷考试,为了防止相关的工作人员进行背后操作等,笔者建议,职工培训考试统一系统评分,填涂答题卡和网上作业,考试试卷统一交由安全培训中心的工作人员封存好,交给煤矿企业监督局进行计算机改卷,通常,在考试完成之后,半个月之内对职工学员的成绩进行公布,尽最大努力做到考试公平、公正的原则,根本上杜绝职工学员投机取巧的心理。 1.6培训追踪调查,总结培训经验。培训工作人员为了更好的提高自我的培训效果,可以不定期的对职工学员进行培训效果反馈,查看职工上岗等是否按照培训的要求;那些培训之后效果比较明显,哪些地方需要改进,查漏补缺,从中总结更加科学有效的培训方案,提高煤矿职工培训工作的效果。 2、总结 煤矿职工的安全教育培训工作势在必行,需要各个阶层的相关工作人员用心去改进和完善,获取党和国家法律机关的大力支持和协助,只有多方人士不断的更新和完善对煤矿职工的安全教育工作,职工才能从根本上了解安全生产带来的优势,自己才能更好的在工作中尽显其能,为祖国和人民提供更加高效优质的能源,构建和谐社会过处更大的贡献。 作者:刘文浩 单位:河南平顶山天安煤业九矿有限责任公司职教中心 企业安全教育论文:石油企业安全教育培训 一、石油企业生产的特点 1.生产方式有其特殊性 石油生产有其自身特殊性。油气勘探、地球物理探测、油(气)开采、井下作业等都是在野外进行,自然条件艰苦,工作环境恶劣,且经常会遇到自然灾害,如,洪水、泥石流、暴风雪、沙尘暴等。致使出现事故的概率较高,次数较多。同时,由于工作地点的分散和偏远,以及交通不便、信息不畅等等原因,往往不能及时救援,从而错失了最佳救援时机,极易造成灾害扩大、损失扩大问题。油气集输和油气储运又与石油化工生产存在着很强的相似性,自动化程度高,生产在密闭空间内进行,生产连续性强。这就需要健全行之有效的规章制度,完善劳动组织架构,规范运行通畅的生产指挥系统,遵从科学而严格的技术标准等。同时要求员工之间,特别是上下道工序无缝链接,人机合一,员工必须做到非常熟练地操作机器。 2.产品有其自身特色 石油工业产品可分为:石油燃料、石油溶剂与化工原料、润滑剂、石蜡、石油沥青、石油焦等6类。由于这些产品具有易燃、易爆、易蒸发、易聚集静电等特点,危险性大。其中,液体产品的蒸汽或气体产品进入空气中,与空气混合达到临界值时,就会形成可爆性气体,一旦遇到明火就立即爆炸,从而造成极大的破坏。这些产品还带有一定的毒性,如果大量泄漏,或者不合理排放,就会造成重大污染甚至伤亡,后果极为严重。3.生产工艺多样化石油工业的生产工艺形式是多种多样的,有些生产工艺带有不同程度的危险性。例如,在地震物理探测和射孔过程中,使用雷管和炸药不可避免;测井,放射型元素,不可或缺。钻井过程中,一旦发生机械事故,常常会造成员工伤亡;也会出现井喷及井陷,这也极为危险。采油过程中,可能发生油、气泄漏,对周围环境产生极为不利的影响,甚至后果更为严重;也可能存在机械事故,修井时发生井喷事故等等。由于生产方式特殊、产品易燃易爆、工艺多种多样,给石油工业安全生产带来了极大的挑战。 二、石油企业安全事故产生的原因 1.员工安全生产意识不强 员工在生产过程中,不能对安全引起足够的重视,有种种心理误区。(1)侥幸心理。员工对于安全事故心存侥幸,“应该没问题”。(2)麻痹心理。员工对于安全事故的危害性认识不到位,安全意识和警惕性下降,特别是在长时间没有发生安全事故的情况下。(3)马虎心理。员工工作过程中,粗枝大叶,不细心。(4)取巧心理。员工在工作中投机取巧,随意简化作业程序、减少作业步骤。(5)逞能心理。员工在工作过程中,为表现“艺高人胆大”、“鹤立鸡群”,不遵章守纪。(6)蛮干心理。员工不顾生产条件,野蛮操作,不计后果。(7)无知心理。员工知识水平不高,操作技能不足,工作糊里糊涂。(8)麻木心理。员工工作热情减退,对于工作缺乏积极性、主动性,对于问题视而不见。(9)从众心理。“别人咋样,我咋样”。“别人违章没事,我违章也没事”。(10)奉上心理。“唯上,不唯实。”员工工作过程一切以上级的话为准,没有原则性。(11)唯心心理。“是福不是祸,是祸躲不过”。 2.员工技能水平不高 首先,随着石油企业生产的不断发展,业务的不断扩展,对于员工提出了新要求。员工需要不断提升自己,以满足石油安全生产的需要。其次,由于安全科学和安全技术的不断发展,安全的新理念不断涌现,安全的新思想持续更新,要求员工与时俱进,终身学习、终身培训。最后,新技术、新工艺的应用,石油工业的技术改造,石油工艺的升级换代,对石油员工提出更高的要求。 3.制度与实际脱节,制度执行力不足 安全生产管理制度没有随着生产实际的变化而变化,制度和生产实际联系不是太紧密,制度和生产两张皮,制度执行力在生产中不断减弱。 三、建立大安全观,树立大教育观 1.大安全观、大教育观关键在于“大”企业的员工都要有安全生产意识和整体安全观念。安全生产既关系到员工的切身利益,又关系到企业的利益,还关系到国家和社会的利益。我国安全生产形势严峻,事故多发, 原因有多种。当前,集团公司正处于特殊时期,安全环保形势依然十分严峻。越是在这样的时期,各级管理人员越要保持清醒头脑,切实增强责任感,进一步加强安全生产工作,确保万无一失。就近年的石油天然气事故来说,绝大部分都和人为因素有很大关系,是完全可以避免的。而且一旦安全生产事故发生后,只要事故应急救援处理及时、有效,事故造成的损失就可以最大限度的减轻。虽然事故的发生原因多种多样,但是,从管理上看,概括起来主要是,安全意识不强,没有遵守企业规章制度,特别是安全生产规章,麻痹大意。要真正筑牢“安全第一”的理念,并把“安全第一”的理念落实到每名员工心里和实际行动中,贯穿于生产建设和经营管理全过程。要正确处理好发展与安全的关系,加强安全生产工作规律性研究,大力倡导“一切事故都是可以避免的”等先进理念,学习借鉴国内外先进经验和做法,完善提升安全管理理念。 2.大安全观、大教育观包括了石油生产的全过程 石油行业具有生产工艺多种多样,过程连续化,产品易燃易爆、有毒有害和易腐蚀等特点,加之有些石油企业周围往往是人口密集的居民区,提高对安全工作的认识,强化全员安全意识,是安全工作的首要任务,事关生产工作的成败,事关广大员工的根本利益。企业的安全生产要按照“统一领导、落实责任、分级管理、分类指导、全员参与”的原则,建立以党政主要负责人为核心的安全生产责任制,形成层次清晰、分级负责、覆盖全员的安全生产责任体系。按照“管工作必须管安全”的原则,落实安全生产“党政同责”和“一岗双责”。按照“四不放过”原则,严肃事故管理和责任追究,深入开展事故全面升级管理,加大对事故责任人的处罚力度。据有关资料表明,绝大部分的安全事故是由人的不安全行为造成的。许多事故发生的原因,表面上看是设备因素,但追究该因素的各个管理环节,一般都与人的因素有关。 四、加大对重点领域、要害部位和关键环节监管力度,落实“三个严”要求 要认真落实“三个严”的要求,加大对重点领域、要害部位和关键环节的安全环保监管力度,继续抓好安全大检查发现问题的整改落实,做好应对各种极端情况的工作,加强国内外重点地区的防恐反恐,坚决杜绝重大安全生产事故和环境污染事件。在培训中,要教育学员明确生产安全的关键在重点领域、要害部位和关键环节,提高制度执行力,真正落实“三个严”要求。培训中明确基层站点要牢固树立打赢遭遇战的理念,着力培养“班自为战、队自为战”的战斗力,一旦发生事故,迅速控制。通过培训,使学员的安全意识和责任意识大大增强。 1.利用新式教学手段,提高培训效果 新时期要求培训手段与时俱进,特别是成人培训,对于新的培训手段的要求更为迫切。一是培训模式要由以理论培训为主变为能力培训为主。现代安全生产要求的人才是创新型的人才,这就促使培训必须转变模式,由以理论传授为主向能力培养转变,要求培训师兼顾知识传授和能力培养,尤其是创新能力的培养。利用新技术,直面新问题。保证学员不仅能够听懂,而且真正的消化吸收,并在生产实践中用学到的知识进行创新。二是培训内容要根据培训的需要进行调整。培训内容为培训目标服务,培训内容为培训学员服务,培训内容为委托单位服务。安全培训的培训内容应及时反映当前安全生产技术发展的水平,及时吸收生产现场的新成果、新经验、新工艺,根据最新的安全生产技术要求,调整培训内容。同时,安全生产培训首先要科学的论证并制定培训计划、培训方案,合理设置培训课程。其次,组织编写特色鲜明、针对性强的培训教材和指导书。最后,在培训中及时补充新技术,删减陈旧的和不必要的知识,以便学员真正学有所得、学有所用。要常去现场,广下基层,贴近生产,服务实际,内容常新,勇于探索,大胆实践,敢于开拓,与时俱进。三是培训方法要由学员被动式学习变为学员主动式学习。安全培训要教会学员主动学习,教会学员学什么、怎样学。学员是培训的主体,不是培训的客体,培训师和学员要互相学习,培训师在培训中,要为学员交流提供平台,培训是大家经验的分享。培训师要充分调动每位学员的积极性、主动性,点燃智慧火种、汇聚智慧能量、引发智慧风暴。 2.应用仿真模拟技术,增强培训效果 安全生产培训就是使学员经过培训,在理论知识和实践操作上有较大的收获,不断提高学员理论素养,锻炼操作能力,掌握安全生产操作技能,不断提高安全生产水平。对于安全培训而言,为切实解决实训设备投入成本高、安全风险大、实训设备昂贵等实际困难,可把仿真技术引入实训中。把仿真技术引入安全实训中,借助于高科技手段,引入仿真模拟技术,进行安全实训改革,改变学员学习环境,模拟生产实际情境,可以使学员身临其境,充分调动学员学习的积极性,使学员学习效率大大提高,学习效果大大增强。通过对生产和操作过程的仿真模拟教学,可以满足学员动手操作的要求,提高学员的实际操作和独立工作能力,达到实际动手操作生产装置的目的,迅速的将学到的理论知识转变为学员的应用技能。通过考核系统自动打分,学员还能够知道自己训练中的不足,从而指导学员的学习与训练,减少学员学习的盲目性,增强学员学习的针对性,提高实训的实效性。 五、利用培训中心内外的实训场地,强化学员安全生产技能 安全培训最终要把安全落实到生产中,培训的成果和培训的精髓要由接受培训的学员全力地贯彻,认真地落实,并潜移默化为日常的行为习惯,成为牢不可破的指导方针。因此,安全培训必须注重学员的实际操作、实践锻炼,培养学员在生产实践中的安全操作能力,提高安全技能。然而,安全培训绝不能完全抛开真实的实习过程。实习过程是安全培训的必备环节,不可或缺。 1.利用培训中心现有的实训设备,切实提高学员动手能力 实践环节的关键性和重要性不言而喻,必须着力培养学员的动手能力,这就要求在安全培训上要敢于投资,舍得增添必要的实训设备。如,华北油田公司培训中心配备了采油钻井等设备,基本实现安全培训全面覆盖,满足了多项操作训练的实际需要。加强实训管理。实训指导教师和理论教师同步教学,协调一致,保质按量,按照培训计划周密组织,围绕培训单位的培训目标进行实训教学。鉴于实训课程对人才培养的重要性,要求实训指导教师认真填写有关实训纪录表。根据培训方案,配合有关专业进行技能竞赛、兴趣活动辅导工作,以便更好的激发学员的积极性、主动性。通过实习训练,使学员能够了解有关部门的各种设备、仪器及仪表,熟悉各个工序的操作要领并能进行操作。 2.强化生产现场安全演练,提高安全事故防范能力 生产现场安全演练很有意义。为了实现安全生产必须把生产现场安全演练列为首位,将安全演练变成一项基本制度,使之制度化、规范化、科学化。培养高素质的石油工程技术人才,要有重点,要有所侧重。为了全力提高受训学员的技术水平和操作能力,应积极进行安全演习等实战演练,指导各个单位根据作业内容不同进行不同工况下的安全演习,并做好安全演习讲评和记录工作。及时纠正演习中出现的问题,注意培养演习班组的整体协调能力及各岗位的协同能力,以提高学员的技术素养,增强安全事故防范的综合水平。在培训中,要教育学员生产安全的关键在基层,要害在岗位,根本在责任心。 六、结语 在安全培训中,要切实增强培训的实效性,通过培训,使学员确实提高了认识,更新了观念,增强了做好安全生产工作的紧迫感和责任感,增强了安全意识。同时,知识技能得到更新、充实,提高了适应工作、岗位的能力,操作技能得到提高,应急能力增强,应对紧急、危险或复杂情况的能力增强。这对于建立石油企业安全长效机制,最大限度的杜绝安全事故,实现生产本质安全具有极为重要的意义。 作者:李乃宇 谢智刚 张宏飒 单位:渤海石油职业学院 河北华北石油路桥工程 公司河北省任丘市住建局 企业安全教育论文:供电企业安全教育路径浅析 一、电力安全在生产中的重要性 安全教育是建设企业安全文化的必要手段。建立具有广泛认同性的安全文化需要具备完善的安全规章制度、健全的安全保障机制及持续的安全教育等必备条件。其中安全规程、安全制度具有严格的规范性,是员工共同遵守和服从的行为准则,是企业安全文化的准绳;安全保障机制能够有效控制生产事故,兼具监督检查和违章考核等职能,是实现安全生产良性循环的保障手段;安全教育则在提高员工素质、强化员工安全技能、增强员工安全意识等方面起到直接的推动作用,通过开展安全教育,员工能够树立起牢固的主观防范安全风险的意识,同时具备预防、发现、处置安全隐患的能力,是建设企业安全文化的重要执行环节。 二、当前企业安全教育面临的问题 安全教育形式僵化。电力企业制定的安全规程为生产工作提供了完备的安全组织和技术保障。安全规程具有约束行为的性质,难免枯燥乏味,若企业安全管理部门不注重采取适当的教育方式,只是一味地下发各类学习文件,就会使安全教育流于形式、陷入僵化。随着时间的积累,员工会从思想上由主动学习退化为被动接受,安全教育就背离了传播安全理念的初衷。因此,如何让安全规章文件宣贯、事故通报的学习形式不再单一,员工安全素质通过灵活的安全教育能够得到相应提高,安全条例能够正确地应用到生产工作中举一反三,是企业安全教育需要努力的方向。安全教育指向不明。当前电力企业检验安全教育质量的方法主要是填写答卷,虽然此举是考察员工安全知识储备是否符合工作要求的有效方法,但填写答卷只能反映出员工对书本知识的熟悉程度,而不能体现对安全知识的运用能力。同时还应注意到安全教育的目的一方面是教授员工安全知识,另一方面是增强员工安全技能和制度执行力。如何使员工通过对安全教育知识的掌握渗透到每项工作中,以何种形式在教育效果上求实,是安全教育面临的又一个问题。安全教育对象不清。安全教育应与企业人员结构组成相适应。随着企业用工制度的改革,企业员工的构成日趋多样化、年轻化,全民职工和劳务派遣职工并存。青年职工的思维方式与老一辈职工有较大差异,他们思想活跃,兴趣广泛而不稳定,反映到工作中的表现是自我保护意识和应变能力较差,技术素质和安全素质亟待提高;劳务派遣职工的特点是文化素质参差不齐,缺乏必要的安全知识,安全意识淡薄。安全教育应充分考虑人的思想意识、业务素质不同,接受知识的能力也不尽相同,在进行全员安全培训的同时,也应针对人员结构开展专项安全教育工作,基于上述问题,企业加强安全教育将是一项长期而繁重的工作。 三、完善企业安全教育工作的对策 1.营造从上至下的安全氛围,培养安全意识牢固的员工 大兴供电公司以激励员工发掘自我教育的潜力为目标,在每周定期举行的安全日活动上,员工针对违章行为提出自己的看法,分析研究违章原因并提出预防违章的方法。如公司变电工区员工站上讲台对重大安全事故进行分析讲解,并结合检修、试验等生产现场实际情况,在图板上画图讲解工作中的危险点;围绕本职工作讲述容易在身边发生的违章操作,并以提问回答的互动模式,调动员工参与的积极性,让员工对规章制度和事故案例的理解更加深刻。通过开展安全教育,员工不再将自己置身于听众角色,而是站在讲台上宣讲,促使员工认真看待违章行为,对照查找自己在工作中的不安全行为,举一反三,联系实际找差距,特别是在安全意识、安全责任方面找差距,构筑起员工相互学习、相互促进的安全协作环境。如果引导得当、组织得法,上述教育形式将是营造安全氛围行之有效、值得推广的方法。同时组织员工积极参与安全征文、问题征答、警句征集等活动,员工反响强烈。公司首页设置专题板块,专人执笔负责,其过程本身就是一次生动实际的安全教育,增强员工安全防范意识的同时,将安全传播深入到员工的日常工作中,营造出良好的安全氛围。 2.创新安全教育形式,培养安全知识扎实的员工 为保障安全教育效果,首先应根据企业人事组织安排,分阶段、分层次的制定出年度计划和实施细则。既要统筹安排如安全大讲堂、安全规程考试等全员性质的安全活动,又要有符合实际专业特点的专项安全培训。既要有共性的教育内容,又要有分层次、分工作、因人而异的教育重点,符合实际操作性强的要求。其次进一步明确自身岗位职责,在作业中正确履行安全责任,熟练使用安全工器具,通过不断的实践提高自己的安全能力,避免由于责任落实不到位造成人为安全隐患。为锻炼员工在实际生产中的操作能力,公司建有实训基地,基地内设有高低压配电设备实操教室、10千伏配电线路及电缆架设训练场地等教学设施,根据不同班组的生产作业特点,基地设施能够适应公司涉及业务的培训内容和形式,为员工培养安全技能提供了良好的教学环境。 3.完善企业安全考核激励体系,培养安全责任感较强的员工 完整的企业安全教育防范体系不仅包括牢固的员工安全基础、全面的事前安全防范、严格的事中安全措施落实,还应包括深刻的事后分析调查,无论是安全意识淡薄引发的习惯性违章行为,还是及时发现并制止危及人员、电网、设备安全的纠违行为,均应在事后认真分析,并给予考核评价意见,企业的生产安全需要每一名员工的共同维护。为实现员工安全教育规范化管理,公司组织员工进行了安全技能等级评价。通过安全评价不仅发现了员工安全培训中的薄弱环节,还得到了能够反映员工真实安全技能水平的评价结果。为有效利用这一结果指导公司安全生产工作,公司根据员工当前岗位进行了员工安全承载力测试,通过分析总结,取消了部分工作负责人的资格,对经考试未达到相应技能等级的员工实行绩效奖金下浮考核,对员工评价合格率较高的基层单位实行奖金奖励的办法。同时以评价结果为安排参与公司生产业务人员的依据,确保工作人员技能水平与实际工作内容相适应,为公司逐渐建立起一支安全技能牢、安全责任感强的安全保障队伍打下了良好的基础。 本文作者:陈雪东、宋益威 单位:北京市电力公司大兴供电公司 企业安全教育论文:论电网企业安全教育的培训路径 1如何做好安全培训工作 (1)明确安全教育工作的内容 在培训中要进行正确操作示范教育,反复警示错误的工作行为,加强员工的记忆。要给员工反复实践的机会,培养其能独立处理问题的能力。在老职工的技能培训上,一定要灌输新知识。技能的提高,需要不断总结经验教训。在施工生产过程中,有些人明知是错误的行为,还是不按照法规及行业规章制度办事,采取冒险行为。要防止事故发生,就需要采取强制措施,纠正违法行为。在法规教育上有一定的难度,这是由于受教育者的特殊性,受教育的是员工,这些员工主要是为了经济利益,所以要根据员工的思想,制定有效的法规教育方法。法规教育虽存在着很多急需解决的问题,但是想要做好安全教育工作,法规教育的内容必不可少。安全培训教育的最终目的都是安全生产,这也是法规教育的重要性和必要性。安全态度教育是安全教育的一个核心。态度决定一切,如果一个人做事没有要做好的态度,那么是做不好的。由于一个人的态度受到很多因素的影响,所以这项工作开展起来也很有难度,但是要做好安全教育工作,就必须对员工的态度进行教育。安全态度教育的宗旨,就是让明知道自己犯错却依然犯错的人转变态度,去更正自己的错误的态度,学着用正确的行为去工作。一般情况下,发现其态度有问题时,都是那个人在工作时的状态,但是当面指出,会使人不悦,也许迫于当时形势会更正,但是未必有实际的效果,如果在事后处理,当事人也许会不觉得自己有错。所以如何做好安全态度教育工作是一个既有难度又需要解决的重大课题。 (2)掌握安全教育的特点 1)易理解性:安全教育的内容是要传达给员工,要让员工能够很容易理解,如果员工不能理解,就没有办法去实践,这样的安全教育是没有效果的,所以培训人员都要有丰富的理论知识和实践经验,把安全教育工作做到通俗易懂。2)针对性:安全教育的内容很多,要根据实际情况,针对薄弱环节,重点教育。同时,由于教育的人员不一样,还需要针对个人的工作内容和行为方式,因人施教。安全教育要有先后顺序,重次分别,不能一锅粥,以避免造成员工在遇到情况时不知所措的混乱局面。3)阶段性:安全教育计划是有阶段性的,在某个阶段里强调的重点也不同,在特殊情况下的突发性事件里,也要突击安全宣传检查,进行安全教育培训,使人们能够从容地面对变化的环境。如果安全教育没有阶段性,那么人们也会形成疲倦,使安全教育培训达不到预期的效果。4)全员性:是指安全教育培训的对象具有全员性,所以企业相关人员都必须学习安全教育知识,不管是企业领导还是最普通的工作人员,都必须接受安全教育培训。全员学习可以提高安全生产的水平,有利于各项培训工作的开展。5)长期性:是指安全教育培训需要长期坚持,并且贯穿于相关工作的始终;贯穿于相关工程的始终;贯穿于企业安全生产的始终。 (3)注重安全教育培训的形式 注重安全教育的形式,不要只做表面工作。安全教育不能一味地灌输安全知识或者安全手册,而是要有组织、有步骤地进行。具体的培训形式有集中教育和个别教育相结合以及规范教育与自由化教育相结合的方式。集中教育:是根据实际情况决定的,方便哪种集中教育方式时,就采用哪种,也可以有机结合,不用固定在某个形式上,其中包括报告会方式和课堂式等。个别教育:这是指针对某个人的特别教育。比如某人出现严重错误时,帮带师傅或者监管人员对其进行安全教育,让他按照正确的方式工作,提高安全自觉性。这种方法在某种程度上很有效果,因为在现场环境中,可以方便指出错误,让其认识到自己的错误,并通过指导,及时更正错误。但是如果安全态度教育工作没有做好,就不会有明显的效果,也许当场迫于压力改正错误后,还会犯同样的错误。所以个别教育需要耐心教育和针对某个人选择特定的方式教育。 (4)开展安全教育培训工作的四个必须 开展安全教育培训工作必须从“头”抓起,头是指企业的领导层,领导对员工有着很重要的引导作用,所以要做好安全教育培训工作,首先就要提高领导层的安全意识、个人素质、安全教育水平。通过自己的行为,带领员工把安全教育工作做好。安全教育工作是不能松懈的,稍有怠慢,就有可能引起很严重的问题,所以必须严格按照要求完成。有一定的教育培训计划,建立健全科学的安全教育培训制度。在安全教育工作上面,企业要给予适当的经费支持,鼓励安全教育工作。对犯错人员严格惩处,绝不纵容姑息。严格执行持证上岗制度,未经安全培训合格、未办理施工上岗证的人员严禁进入施工现场施工。安全教育培训工作必须抓细,必须对各层次人员进行定期的安全教育培训。注重细节,从小事做起,在一段时间内,要把安全生产的规章制度和安全教育内容相结合,利用各种活动或者交流方式和各种宣传媒介落实安全教育培训工作。安全教育培训工作只有真正落到实处,才能发挥作用。以往的教育工作也发挥了很多作用,但是,随着时代的发展,有些方式在现代未必适用,所以必须重新认识和评价现有的安全管理工作,取其精华,去其糟粕,同时,要结合实际情况,不同的人教育内容不一样,教育方式也不一样,要因材施教。 2企业安全教育培训管理具体措施 (1)建制度,为安全生产教育培训提供保障员工素质是关键。重视加强职工安全技术培训,致力于打造安全教育培训长效保障机制,提高职工安全生产意识和技能。一是建立员工年度安全规程考核制度;二是建立安全知识集中轮训制度,积极开展安全生产教育集中轮训工作,进一步增强员工的安全意识和安全技能;三是建立定期停工集中教育学习制度,有针对性地提高员工遵章作业的执行力;四是创新反违章考核教育机制,使反违章处理实现从以前单纯的经济考核向岗位动态考核相结合的新机制转化。 (2)强措施,为安全生产教育培训营造浓厚氛围一是出现典型安全问题,实行安全培训和预警约谈并举管理;二是突出案例分析,借锤敲钟、警钟长鸣;三是开设多媒体安全培训系统,方便员工教育学习。 (3)搭平台,确保安全生产教育培训取得实效安全宣传教育是老课题,要有新的形式、才能赋予其时代气息,才能常抓常新、取得实效。一是开展“人文关爱”教育,营造共保安全和共筑安全的良好氛围;二是开展“形象直观”教育,为员工提供形象直观的安全教育学习,使员工更容易掌握各类作业安全规程、更容易认识违章作业将造成的危害后果,促使员工自觉养成遵章守纪的良好习惯;三是开展安全学习交流活动,相互谈感想、找问题、提对策;四是开展安全心理健康教育,用心理学技术与员工沟通,把安全工作做到员工心坎里去;五是开展安全宣传“六进”活动,把电力安全生产宣传教育送到“企业、社区、商场、校园、农村和军营”。 3结束语 安全培训的教育,重在实质效果,不能只做形式,培训的意义不是培训的人数、培训的模式,关键是要有针对性、有计划性。安全培训教育要抓难点、填空白点,在增加受教育者人数的同时,要提高培训教育质量。安全教育培训是保证电网安全生产必须要开展的工作,所以要在实际的工作实践中,丰富教育方式,注重教育培训内容,做到安全教育工作常态化、规范化、规模化。 本文作者:卢玉锦 单位:广东佛山市高明合水电力安装有限公司 企业安全教育论文:强化企业安全教育的探究 作者:赵海涛 单位:唐山市人才中心 采取的措施 1制定培训计划,明确培训目标企业应该根据自身实际情况,对培训时间、培训地点、培训人员、培训教师、培训内容等作出详细、明确的安排。并根据企业生产经营计划,合理安排时间,确保所有员工均能完成规定学时的安全培训。企业还应及时召开员工教育培训工作会议,对各单位、各部门的组织领导作出具体安排。并确定具体的考核标准,检查、督导各下属单位直至班组的培训进度和培训实效,使培训计划在保证质量和效果的前提下按进度完成。 2区别培训对象、明确培训内容建立分层分类员工培训体系,明确不同层次、不同岗位人员必须掌握的知识、技能。一是搞好对各级管理人员的安全培训。主要涉及企业主要负责人、专职安全管理人员和其他部门或项目的管理人员,培训重点是有关法律法规及相关安全管理知识,培训目的是强化安全责任意识,掌握与本岗位相适应的安全理论知识。二是搞好对全体员工的安全培训。培训重点是本单位安全管理制度及相关岗位安全操作规程,培训目的是使每位员工真正认识到安全的重要性和必要性,在实际工作中牢固树立“安全第一,预防为主”的安全理念,营造出人人遵章守纪、爱岗敬业、关注安全、关爱生命的舆论氛围,从源头堵住事故隐患和漏洞。三是搞好各个重点、关键岗位员工的安全培训。培训重点是本岗位关键工序安全操作要点和事故应急处置安全知识,培训目的是强化安全责任意识,防止重大事故发生,正确处置险肇事故。 3丰富培训内容,注重培训效果安全教育培训工作应始终坚持理论联系实际。专业知识和现场实际相结合,安全注意事项和事故案例相结合,应急知识和应急演练相结合,尽量使培训内容生动、形象、易于接受。一是抓安全基础理论知识教育。统一组织单位负责人和安全管理人员进行法律法规和相关安全系统工程学习,可以通过聘请安全专家亲自授课、安全论坛、安全研讨等形式,强化安全责任意识,正确处理安全与生产、安全与效益的辩证关系。加强全员基础安全理论学习,借助报纸、电台、网络等媒体,宣传安全基本理论,营造浓厚安全氛围。二是抓岗位作业的基本安全教育。建立岗位安全标准作业体系,引导职工从思想、作业行为、现场环境、设备设施等各方面开展安全达标。利用班前班后会及时进行提醒教育,确认岗位人员精神状态、身体状况等方面是否符合安全标准要求;班中作业时,岗位人员之间进行互保联保教育,互相监督,互相提醒,确保作业安全;班后进行安全自律教育,注意上下班交通安全,注意家庭防火、防触电、防醉酒等。三是抓特种专业知识教育。对特种作业和易燃易爆岗位工作人员开展专项安全教育培训。由于这些岗位接触的危险危害性大,很容易发生群死群伤等较大事故,因此,加强这方面安全教育是非常必要的。要聘请专业人员进行知识讲解,从岗位危险因素形成机理到预防措施,再到应急处理办法,直至应急实战技能等,都必须使岗位人员清楚了解。 4创新培训方式,保证培训质量企业安全教育培训方式在很大程度上决定着安全教育培训质量。安全教育培训方式得当,会使企业员工有很好的认同感,对于施教的内容也易于接受,易于理解,利于应用;不恰当的安全教育方式,会使员工产生反感情绪,从而事倍功半甚至无功而返。传统的安全教育培训方法很多,事实证明了一些比较有用的方式,例如,举办安全培训班,组织安全活动会,开展安全知识竞赛,安全演讲,进行安全演练等。这些方式有的放矢,针对在职员工的特点,实行“动态”教育,不仅仅把培训局限在室内,同时也把安全实际操作技能培训搬到作业现场等一线场所,增加员工的感性认识,很好地做到了“五个结合”:一是把培训计划和一线生产实际相结合;二是把理论知识和实际操作相结合;三是职业技能培训与职业技能鉴定相结合;四是把事故案例剖析讲评与法律法规、操作规程学习相结合;五是将企业集中组织培训与个人自主学习相结合。然而随着市场形势变化,企业面临的生产经营压力日益显现,这就要求企业安全教育培训要适应形势,利用更短的时间,收到更大的成效。这时,传统的安全教育培训方式就有些捉襟见肘。企业应充分利用现代化信息手段加强安全教育培训,利用计算机模拟软件提升安全教育培训的真实感,加强安全教育培训基地建设,针对不同单位易发事故特点建立事故体验实验室,增加事故造成伤害模拟体验,提高教育培训的效果。编制安全动漫培训教材,充分利用现代信息技术,实现听、看、说、动立体培训。 其他建议 加强安全教育培训队伍多样化。在完善企业内部安全培训师资力量的前提下,建立校企结合、企研结合的安全教育培训模式,借助学校、研究机构等接触先进安全科技的专家人才队伍,提升企业安全教育培训的深度和广度。探索培训效果评估模式。实行安全教育培训定性和定量评价相结合的方法,力争全面反应安全教育培训所达到的实际效果,真正做到因人施教、因材施教、因岗施教。 结语 安全是企业能够正常生产经营的基础,是企业能够实现效益最大化的根本保证,更是企业实现长久可持续发展必不可少的一环,而安全教育培训又是安全工作基础中的基础。创新安全教育培训方法,保证安全教育培训质量,实现岗位人员安全稳定工作,必将使企业在激烈的市场竞争中处于一个更有优势的地位,实现企业更好更快地发展。 企业安全教育论文:安全教育在企业思想政治工作中的重要性 前言 随着经济全球化的发展,企业不断面临着新的挑战和问题,做好以人为本的思想政治工作能够为企业的发展提供动力。安全是企业发展过程中永恒的主题,要想做好安全管理工作,安全教育是核心,只有通过安全教育培训,才能够提升员工安全意识,培养员工安全素质,基于以上,本文简要研究了安全教育在企业思想政治工作中的重要性。 一、安全教育在企业思想政治工作中的重要性 企业思想政治工作中的安全教育指的是安全思想、安全知识以及安全技能的教育培训工作,其对减少安全事故的发生,保证员工的生命安全,促进企业的健康发展有着重要的作用。 (一)安全教育能够端正安全态度 安全态度指的是企业从业人员对于安全工作的认识,安全态度对于保证企业生产安全,保证员工安全行为等有着重要的意义。正确的安全态度指的是员工重视安全并能够通过安全生产行为保证安全,通过安全救助技能维护自己和他人安全,而要想员工端正安全态度,安全教育培训必不可少,通过安全教育培训工作,能够让员工从思想上端正对安全认识,从而自觉重视安全工作,自觉遵守安全准则,自觉维护自身和他人安全。 (二)安全教育能够形成安全风气 安全风气的形成对于保证企业生产安全有着重要的作用,安全风气指的是推广安全行为的一种无形的集体力量或环境氛围,其能够推动企业员工自觉遵守安全准则,并实现企业的安全生产。安全风气的形成能够提升安全准则及规章制度的执行力,能够形成一种无形的约束力来规范员工的行为,安全风气的形成与安全教育的开展是分不开的,只有坚持长期的安全教育活动,才能够不断提升每一个企业员工的安全思想和安全认识,才能够形成安全风气来约束企业员工自觉遵守安全准则。 二、加强企业思想政治工作中安全教育的对策 (一)安全教育的大众化和分众化 企业员工是思想政治工作中产生工作效果的关键,是安全教育实施和开展的核心,只有员工在安全教育中培养安全意识和安全素质,企业才能够安全健康的发展。而员工所处的文化背景以及社会环境是有差异的,其对安全教育可能有着不同的态度,因此应当坚持大众化与分众化相结合的安全教育方法。在具体的安全教育工作中,要根据员工不同的行为规律、愿望诉求对员工进行科学的层次划分,只有这样才能够针对性的提升每一个员工的安全素养和安全意识。 (二)思想政治工作与物质利益相结合 员工的安全意识和安全素质与其所从事的经济活动紧密联系,如果员工的安全意识和安全素质不达标,则会体现在经济活动中。安全教育与员工的物质利益有着统一的目标,只有搞好安全教育,才能够促进企业安全生产,保证员工自身安全,才能够保证员工的经济效益,在安全教育过程中应当将员工的安全思想观念与企业的经济管理互相联系,提升安全教育工作的灵活性。 (三)宏观与微观相结合 首先,企业应当积极借鉴其他单位安全教育工作的经验,对国内外安全教育形式有一个清晰的把握,通过对员工的安全教育培训来让员工认清安全教育的重要性,提升员工的凝聚力;同时,安全教育工作应当落实到日常的工作当中,营造一个健康、安全的工作环境和工作氛围,通过对安全教育工作的细化来提升安全教育的有效性。 (四)企业价值与个体价值相统一 首先,应当教育员工,只有保证安全的工作环境,保证生产工作的安全性,树立安全生产意识,才能够促进员工个人的发展,才能够保证员工的经济效益;其次,员工是企业的主人,应当积极树立员工的主人翁意识,企业的安全发展要靠员工的安全生产来实现,培养员工主动维护企业安全生产的意识和素质。 (五)晓之以情 安全生产教育是思想政治教育中的重要内容,是以德育为核心的一种提升员工安全意识与安全素质的系统性工作。以人为本的思想是进行安全教育的核心,员工是有感情的,只有做到以情感人才能够以理服人。感情对协调人际关系有着重要的润滑作用,在安全教育工作中,企业应当以员工为本,以理解员工、尊重员工作为安全教育的基础性工作,通过情感来调节、感染员工的意识,培养其安全思想,同时,安全教育领导应当积极与员工谈心,了解员工的诉求和困难,做到真情关爱,缩短员工与企业之间的距离,这样才能够更好地进行安全教育工作。 (六)动之以理 理是安全教育工作中的红线,要想做好安全教育工作,就必须要和员工讲清大道理,员工只有明白了安全生产的重要性、忽视安全的危害等道理,才能够自觉地遵守安全规章制度,才能够发自内心的重视安全。在安全教育过程中,企业应当积极讲述一些有关安全的实实在在、深入浅出的道理,才能够使安全教育工作水到渠成,取得成效,才能够让员工对安全的概念深入内心。 (七)导之以行 行使安全教育工作中无声的号令,要求员工注意的安全事项、安全行为,安全教育工作者自己应当带头遵守,起到模范作用,要做到言行一致,只有这样才能够真正的让员工心悦诚服。通过具体的安全行为,能够时时刻刻的影响着员工的安全思想和意识,只有落实并践行安全教育工作,才能够了解员工基层的特点,做出针对性的安全教育决策。 三、结论 综上所述,企业的安全教育工作,归根结底是一项思想道德教育工作,其对于端正员工安全态度、形成企业安全风气有着重要的作用,本文简要分析了安全教育工作在企业思想政治工作中的重要性,并提出了几条加强企业安全教育的对策,旨在为保证企业安全生产,促进企业安全健康的发展做出贡献。 作者:唐朝霞 单位:中国石化上海石油化工股份有限公司保卫部 企业安全教育论文:企业安全教育论文 一、安全教育培训对企业生产的价值与意义 形成企业安全生产的全面认知安全教育培训通过普遍性的培养和针对性的教育可以促进企业全体人员安全意识和理念的形成,以安全教育培训为基础可以在领导和管理层面建立起安全生产的责任感,可以在执行和生产层面建立起安全生产的自觉性,通过全面而正确的企业安全生产认知来控制企业生产安全事故的发生与扩大。建设企业安全生产的团队安全教育培训是通过系统性的组织结构进行的有目标、有针对性的活动,安全教育培训倡导团队建设,以集体的力量来实现企业生产的安全。以扎实的安全教育培训可以重塑企业生产的团队和组织,做到对企业生产安全目标、效益目标的有力维护,达到对现代化企业团队建设的全面支撑与保障。 二、安全教育培训引入标准化管理的方法 健全的管理机制是保证安全教育培训工作顺利进行的前提条件,安全教育培训小组通过设立组长、副组长的层级机构将标准化管理引入到企业安全教育培训之中,安全教育培训小组需要不断创新教育的载体,遵循四个三的教育模式,就是严厉、严谨、严格的安全管理,适量、适度、适情的安全奖惩,能干、能会、能知的安全培训,还有利用柔情、爱情、亲情进行安全教育。企业安全教育培训在小组标准化管理的有事下可以把握四项基本教育内容,即对有关安全法律法规的教育、对有关安全操作技能的教育、对安全形势的教育及对相关案例的分析和教育。 三、标准化企业安全教育管理促进安全生产的措施和要点 1.制定企业安全教育培训计划计划是系统性、针对性地开展企业安全教育培训的关键性第一步,用该从企业安全工作的实际出发,结合企业生产特点和组织形式制定出适于企业的安全教育培训计划,为企业安全教育培训工作的全面开展提供指导和引领。做好企业安全教育培训的实施企业安全教育培训中应该做好如下几个环节,一是要做好教育培训登记,建立起企业安全教育培训的档案,在促进企业安全教育培训规范化的同时,确保企业安全教育培训的质量。二是要做好教育培训的组织与教学工作,应该结合企业生产的特点,确定企业安全教育培训的内容和重点,以此来确保企业安全教育培训的质量,培养出适于企业安全生产目标达成的高素质员工。三是要做好教育培训的考核工作,建立企业安全教育培训定期考核与不定期考核的机制,严格对企业安全教育培训质量进行考察,为企业安全教育培训的顺利开展获得即时而真实的反馈信息,更好地指导企业安全教育培训工作的继续开展。 2.强化企业安全教育培训制度落实应该加强对企业安全教育培训教学方面的管理,应该根据工种和生产环节的不同将企业安全教育培训划分为不同的层级和水平,有针对性地落实企业安全教育培训教学的重点,建立起适于员工发展的企业安全教育培训模式。应该强化企业安全教育培训的教学环节,突出企业安全教育培训的重点,激发员工在企业安全教育培训中的积极性,确保企业安全教育培训的教学质量。应该针对企业的特点进行企业安全教育培训思路的不断创新,敢于打破企业安全教育培训过程中的传统,实施现代化的网络教学、学分制体系、反馈系统,针对不同的需求和基础建立起新的企业安全教育培训体系,做到对学员差异性发展需要的满足。企业安全教育培训过程中应该采用多媒体技术,整合企业安全教育培训的细节、重点,既做到对企业安全教育培训的现代化管理。 四、结语 安全教育培训是企业生产、运行安全的重要基础,对企业现实运行与长远发展具有重要的价值,应该加强对安全教育培训的引领与指导,通过标准化的安全教育培训管理工作落实企业安全的目标,构建企业生产安全实现的平台与基础,在提高企业安全文化和员工安全素质的基础上,做到对企业安全事故与问题的方法,以安全教育培训做到对企业生产效率、质量安全的全面保障,进而实现企业生产、运行高速发展和全面安全的综合性、系统性战略目标。 作者:历楠单位:中航工业哈尔滨轴承有限公司 企业安全教育论文:企业培训安全教育论文 1进行安全教育培训工作的意义 首先,安全教育培训工作能够有效防止安全事故的发生。遏止安全事故,需要对员工进行全面的安全教育培训,通过对其不断灌输有关安全方面的知识,渐渐的在其大脑中形成概念,能够正确的判断所处环境是否安全,从根本上消除了企业生产过程中可能存在的安全隐患。其次,安全教育培训工作的进行能够促使企业领导安全意识的形成,对企业各级领导的安全教育培训,不断增强他们对安全生产的深刻认识,培养安全生产的责任感和自觉性,引导他们重视安全生产、关心生产中的安全问题,并参与安全教育的管理工作。最后,安全教育培训工作的展开,可以有效提高企业整个团队的安全素质和意识,通过对所有员工安全教育的培训,增强其安全生产意识,在工作过程中时刻注意到安全问题,避免不必要的安全隐患,从而有效促进企业的生产发展。 2建立标准化的管理机制 健全的管理机制是保证安全教育培训工作顺利进行的前提条件。有些煤矿企业,其建立了完善的安全生产管理机制,加强了安全教育培训的工作力度,组建了安全教育培训小组,并且每个小组都安排了组长、副组长,严格遵循日常培训的基本模式。从而建立起了共同管理的安全培训机制。安全教育培训小组需要不断创新教育的载体,遵循四个三的教育模式,就是严厉、严谨、严格的安全管理,适量、适度、适情的安全奖惩,能干、能会、能知的安全培训,还有利用柔情、爱情、亲情进行安全教育;把握四项基本教育内容,即对有关安全法律法规的教育、对有关安全操作技能的教育、对安全形势的教育及对相关案例的分析和教育。各个培训小组组长需带领大家不断强化培训过程,时刻把好好学习天天向上的思想放在心中,树立全员学习、终身学习的理念,从而促进企业的安全生产与发展。 3进行安全教育培训工作的具体方法 为了提高培训质量,一个合理的、实用的、适用的培训管理流程是很有必要的,将培训的各个环节看成是一个循环体,使安全教育培训的过程变成一个整体。一个完整的培训流程应该包括以下几个环节:制定计划、报到登记、组织教学、定期考核、资料存档、学习反馈、评定改进。一套完整的程序可以提高安全教育培训工作效率。 3.1制定计划制定计划是一个企业安全教育培训工作得以顺利进行的第一步,也是非常关键的一步,万事开头难。每年年初,有关安全管理部门需要通过调查分析,根据企业的生产需要,同时还要考虑裁员等因素,然后制定全年度的安全教育培训工作计划,为之后开展安全教育培训工作奠定基础。 3.2实施计划第一,报到登记。参加培训的人员到指定培训机构进行学习,要求其带着该企业的介绍信或证明信及身份证等有效证件,在报到处报到并注册,登记之后,所有成员由培训机构管理,其需要建立及备份档案。第二,组织教学。安全教育培训机构需要建立完善的教学制度,提高教学质量,按照先培训后就业的原则要求所有员工,坚持上岗前先培训、就业后再培训、工作中仍培训的思想,理论实际相结合,根据相关规定和法律要求组织好安全教育培训,为企业培养出高素质员工。第三,定期考核。进行安全教育培训工作一定要遵循考教分离的原则,由安全教育培训机构和相关部门进行教学管理,由相关部门领导负责定期的考核。对于结业考试,一定要严格要求其考场纪律,严格考察培训的质量。第四,资料存档。企业的安全教育培训机构要严格管理员工档案,安排固定的档案管理室,给员工档案进行编码,实现档案管理的标准化。编制特定的档案查询程序,建立数据库系统,做到方便查询、数据信息共享。这样使整个培训过程更有制度性,使员工也受熏陶,进一步提高员工的各方面素质,增强企业的实力,有利于企业发展。 3.3学习反馈企业培训机构可以对学员进行跟踪调查或者开展班会进行讨论学习感受。每次培训结束后,可以开展班会,学员之间互相请教,反应该培训机构对教学的管理或者教学水平,培训机构可以对学员进行跟踪调查,有关负责人根据学员平时的表现和考核结果对其进行评价,填写调查表然后存档。 3.4评定改进培训机构在对企业员工进行安全教育培训的过程中,需要不断的创新,改进其教学方法,确立明确的奖惩制度,对好的教学成果进行表彰。年终总结,分析自己的缺点,积极改进。 4强化培训制度 第一,加强对教学的管理。在培训中最好形成分层的教学管理,按员工的级别进行分组,做到一级抓一级,上级管下级,下级监视上级。形成一个完善有效的教学模式。 第二,注重教学环节。企业的安全教育培训机构应把教学质量放在第一位,将教学过程作为重点,严格要求教学中的备课、授课、听课及对班级的管理,进一步提高教学质量。 第三,对教学思路的创新。首先要打破传统的教学模式,实行学分制管理。在教学过程中的各项活动所占分数比例各不相同,其中出席占10%,平时表现占20%,考试成绩占60%,作业的完成与否占10%,通过这种方式的管理,可以提高学员对培训的主动性和积极性,对学习能力的提升也有一定帮助;然后对教学思路进行创新,完善教学管理,根据不同学员的不同需求,将教学内容划分为不同的学习章节,列出相关项目,让其自己选择学习内容,因材施教,从而提高培训效果,增强学员素质,为企业培养出更优秀的员工,带动企业的发展。 第四,提高教学水平。当今时代是信息化的时代,为了提高教学效率,可以采用多媒体教学或者实行网络化管理。采用多媒体教学,教师运用课件授课,包含了声音、图片、文字等几方面,还可以适当的插入视频及动画,这样可以调节课堂气氛,调动学员对学习的积极性,增加教学的趣味性,有效提高了教学效果;为了实现安全教育培训的目的,可以推进现代化管理手段,形成网络培训及管理系统,实现了信息网络化的管理目标,还拓宽了学员的学习范围和视野。通过实施安全教育培训的标准化管理,积极推动了安全教育培训工作的进行,有效提高了企业内部的安全素质,并且预防了安全事故的发生,促进了企业的安全生产,突显了教育培训等作用,为企业的安全生产培养了大量技术型人才,给企业的发展提供了技术方面和人力方面的支持。 5结语 总之,安全教育培训工作对于企业的安全生产具有重要的作用与意义,加强企业对安全教育培训工作的管理力度,提高企业内部员工的综合素质,有利于控制企业生产过程中的安全事故,提高企业的生产效率及生产质量,促进企业的安全生产和飞速发展。 作者:冯帅单位:中国神华神东煤炭集团 企业安全教育论文:电力企业新员工安全教育论文 1概述 近年来,我国的电力行业安全生产形势愈发严峻,虽然我国电力安全的生产水平总体来看较为平稳,使得电力企业中的安全生产事故逐渐下降,但是依然存在很多的安全事故出现在人们的视野之中。对于事故发生的原因来说虽然多种多样,但是究其原因主要还是由于施工人员自身安全意识的淡薄所造成的。而这就需要我国的电力企业应当加强对于企业新员工的安全教育培训工作,从而从根本上杜绝企业安全事故的出现。 2新员工安全教育以及培训的方式与内容 2.1提高领导重视第一,应当加强对于安全的考核。对于员工的安全教育培训工作来说,需要通过更为有效的方式来对领导者进行督促,从而使其真正的能够从意识上将年中考核作为单位中的一项重要内容,并能够进一步的量化、细化考核指标,并建立起相应的奖惩制度,对于重视新员工安全教训培训工作、以及能够及时在规定期限内完成培训任务的领导给予一定的奖励,而对于新员工培训工作不足的则适当的予以处罚。第二,也应当对领导进行适当的培训。这首先需要电力行业对企业中的主要负责人开展安全教育相关的培训,并使其能够在培训的过程中学习到我国目前更为先进的安全生产管理经验和最新的安全知识、安全政策。其次,作为电力企业来说也应当经常的组织领导干部集中的进行安全理论相关知识的学习,并以深入事故现场的方式进一步的使企业干部能够加深安全生产的印象,并通过适当的方式使企业领导干部的安全意识得到增强,从而能够进一步使这部分领导对员工的安全意识教育予以足够的重视。 2.2增强内容的针对性第一,需要加强企业新员工的安全教育工作。首先,就需要保证能够使员工更为深入的对电力企业日常生产以及经营的相关基本业务进行了解,从而能够在熟练掌握企业管理流程的基础上更好的适应工作岗位的需求。其次,则应当对新员工开展三级教育,即:一是国家以及地方安全电力企业相关安全规章制度的教育;二是工地施工安全以及工程施工特点的教育;三是本工种的专业安全生产教育。通过上述三级教育的开展,则能够较好的使新员工对于企业的安全生产产生深刻的印象,从而能够在日后的工作活动中对安全生产工作起到足够的重视,进而能够时时刻刻的对企业的安全生产进行注重。最后,也需要经常性的为员工开展岗位技能的专业培训,从而以这种方式使新员工的业务素质、专业技能以及安全意识都能够符合我们的要求,并使其标准化作业水平以及实际的操作技能能够得到提升。第二,在对新员工开展教育的同时,也不应当忽视了企业老员工的安全教育。首先,需要能够对企业的老员工开展新型施工设备的技能培训,从而能够使其更为熟练的掌握这部分新设备的操作方法以及原理。其次,需要进一步加强老员工对于安全知识的学习如新的安全法规以及方针政策等等,从而使这部分老员工综合素质提升的同时使其能够进一步提升自身的安全意识,并能够在后续的工作过程中更好的带动新员工开展工作。 2.3创新教育方法对于企业安全教育的方式来说具有很多种,比如讨论法、灌输法等等,而对于各种方法来说其都具有各自的优缺点。而为了能够使安全教育培训的质量得到提升,则需要根据企业的实际情况来进行选择,其中,较为创新的方法有:第一,榜样教育法。对于榜样来说,其对于员工的教育以及示范来说是再好不过的。而对于企业领导来说,则应当能够在日常工作的过程中以良好的行为示范以及高素质等等使企业施工人员的工作信心以及力量能够得到提升。而这就需要领导者真正的成为模范执行者,即安全生产的第一责任人,保证能够在事故发生前就能够做好相关的预防工作,真正的为员工做出榜样。其次,作为领导者来说也应当在工作的过程中时刻的为员工灌输安全施工的理念,从而在行为以及知识上使员工能够受到更大的影响。第二,事故案例教育。对于事故案例来说,其则分为正面以及反面的案例。而在企业教育的过程中,反面的案例则往往能够起到更大的教育作用。首先,其能够对新员工带来较大的警示,通过记录的方式还原事故发生的悲惨场面,则能够为员工带来极强的冲击以及震撼,从而使员工在实例面前提升自身的安全意识。其次,则能够起到一个惩前毖后的作用,通过反面事故的讲解来杜绝类似事故的再次出现。而在企业讲授案例的过程中,也可以开展多种方式来进行,比如建立专门的事故档案以及收集同行业的事故资料等等,并在大量实例的基础上向员工细致的分析事故处罚结果,从而使员工能够进一步的认识到安全事故同人身安全、经济收入等等所存在的密切联系。另外,企业在对员工进行案例教育时也可以适当的加以情感引导,从而更进一步的加深新员工的印象,进而起到更好的警示作用。 2.4加强队伍建设要想开展好安全教育工作,一个好的队伍是不可少的。这就需要企业应当首先加强现有领导者现代安全管理技术以及工作能力方面的提升以及考核,并通过适当的制度规范其行为准则以及执法手段,从而保证其能够以良好的带头作用来执行好企业的安全管理工作。其次,也需要尽可能多的吸收安全相关专业的毕业生以及技术人员来到安监队伍中去,从而使其能够更好的将理论指导实践、将理论融入实践,从而促进施工人员的安全理论方面的学习。最后,企业也可以适当的邀请外界的优秀学者以及专家。对于企业而言,其需要具有丰富安全管理实践经验的专家来提升安全教育的效果,并使其能够更好的深入到培训工作中去。 2.5加大教育投入电力企业应当专门的设立安全技术培训的专项资金,并将其纳入生产成本,实行专款专用。一要保证所有施工人员都能有充足的经费进行不定期的培训;二要改善教学设施和办学条件,提供符合标准的教室(会议室)和必要的教学设备,加强各类培训基地的建设,以保证正规办学,提高办学质量和效果。 3结束语 总的来说,在我国现今的经济形势下,做好电力企业新员工的安全教育工作是十分必要的。在上文中,我们对于电力企业新员工安全教育与培训的内容以及主要方式进行了一定的研究,而实际操作过程中,也需要我们能够联系企业实际,从而以更具针对性的方式提升安全教育的效果。 作者:闫新枝单位:国网山西省电力公司稷山县供电公司 企业安全教育论文:化工企业员工安全教育培训模式研讨 一、化工企业安全教育培训存在的问题 1.培训管理不够完善 化工企业在对员工的安全教育培训上还共存的一个不足是对于培训的管理不够完善。首先,对于培训对象不做任何区分,安全培训全员参与,导致的效果是各层的员工们走马观花似的听讲培训课程,这种不分管理人员、技术人员、操作人员的统一培训,自然不会有很好的效果。不同的职工在日常工作中面对着不同的对象,所面临的安全方面的问题自然有所不同,所以如果笼统地进行培训,必然不会有具体的效果。 2.不注重培训的内容和形式 并非所有的化工企业都可以采用统一性的培训方式,在内容上也不能一模一样,毕竟每一个化工企业都有其自身的特点存在。在对本企业员工进行安全教育培训的时候要做到因地制宜、因人制宜,根据对自身特点的分析,设置一套适宜的培训方案,并且严格落到实处。化工企业需要不断丰富化工安全教育培训的形式,不断探索培训的内容和有效形式,例如可采取多媒体、板报等多种方式。 二、化工企业员工安全教育培训工作对策 1.转变思想观念 部分化工企业存在的对于员工安全教育培训的意识应当加以转变。对于化工企业而言,做好生产并不是全部,做好安全生产才是第一要务。因此,化工企业在想着利用各种举措搞好生产的同时,不可忽略安全教育对于化工企业发展的重要意义。化工企业需要树立起长期安全培训的思想观念,以安全培训带动安全生产,从而最终推动企业的有序发展。作为化工企业的员工,也需要摆正对于安全培训的态度,处理好工作和对接受安全教育培训之间的关系,积极主动地参与安全教育培训。 2.搜集培训资源 对于化工企业安全教育培训工作,首先化工企业自身需要意识到其重要性。然后,可以搜集各种有利的培训资源,以帮助企业自身在培训方面有所发展。例如,可以寻求政府的帮助和当地科研院校的帮助,邀请专业人士参与到对企业员工安全教育培训的工作之中。力求建立结构合理的管理培训队伍,培训出具备安全知识的技术人员、操作人员以及管理人员。 3.丰富培训形式 从培训形式上来讲,化工企业应该摆脱过去陈旧的培训方法,探索出更加符合时代特点和员工新意的安全教育培训模式。整合安全教育的知识点,在培训上有所创新,从而加深员工们对于知识和预防步骤的印象。例如,多媒体网络技术、云技术就是很好的辅助工具,可以用来创新培训模式。 三、化工企业员工安全教育培训模式探索 1“.我要安全”模式 有统计资料显示:98%的事故是人为因素引起的。化工公司应当首先以人为本,做到从新职工入厂培训第一关抓起,无论年龄大小、无论以前从事化工生产多长时间,72小时安全培训一时都少不了,目的在于让每一个员工端正安全态度,真正做到“我要安全”。从员工对于安全教育培训的态度抓起,以正确的方法培养其形成良好的习惯,自觉参与到安全教育培训之中。 2“.广度覆盖”模式 化工企业安全教育并非只是管理者应有的责任,每一位员工都应当又对安全防范的意识。因此,在企业开展安全教育培训的时候,员工应当有自觉参与的意识,培训管理的引导,使得安全教育培训能够达到“广度覆盖”的效果,从而逐步引导员工自觉参与到安全教育之中。 3“.逐级落实”模式 化工企业的安全生产教育培训并非单一对于安全知识的掌握培训,其目的在于落实安全责任。在各部门落实了安全生产责任的同时,也保证了安全教育的顺利开展,从而使得企业的安全教育培训工作能够达到事半功倍的效果。结束语化工企业以及企业里的每一个员工必须认识到化工安全教育培训工作的重要意义,解决化工安全培训的不足之处,进一步畅通化工企业安全教育培训工作,保持企业生产活动的有序进行,促进企业的经济发展,保障员工的生命安全,构建和谐企业。 作者:李光明赵洋单位:唐山唐钢气体有限公司 企业安全教育论文:施工企业的安全教育研究 1目前施工企业安全教育现状及存在问题 根据施工企业特殊的工作性质,工作人员流动性大、文化水平普遍不高导致安全教育培训效果不佳,施工企业安全教育培训现状令人堪忧。现阶段施工企业安全教育培训所涵盖的内容有:建立安全教育培训制度,定期对施工人员进行安全培训教育,尤其是企业安全生产的主要负责人、项目经理和安全管理人员,需要经过上级主管部门安全生产机构培训后才能持证上岗。通过这些制度的建立健全,一定程度上的提高了建筑施工企业管理人员和施工人员的安全意识,大大减少了违规操作状况。然而值得关注的是施工企业的安全教育仍存在一定问题。近年来由于市场经济的发展,企业之间的竞争力越来越大,一部分建筑施工企业的承包队伍片面的追求经济效益,一味的加快工程建设,安全管理意识逐渐滑坡,没有将施工人员的安全教育培训纳入企业基础性建设,直接导致施工操作人员安全技术水平普遍偏低。还有一些企业管理者口头上对安全生产非常关注,作为开会的重要内容来“讲”,但也仅仅限于“讲”,实际操作中舍不得人力、物力、财力的投入,尤其是建设施工中新的人员,没有安全生产意识,也不懂得具体怎样避免风险,确保自身和他人的生产安全,没有经过任何培训就直接进行施工的人员非常普遍,其中农民工较多。由于缺乏必要的保护意识,常常发生上班没多久伤亡事故发生,不仅给伤亡人员及家属带来沉痛的灾难,也直接影响了企业的形象和经济效益。 2提高企业安全教育优化方案探析 2.1开设专业课程,培养安全技术人才 对于企业施工来说,单独拿出时间进行培训有一定难度,另外施工人员文化水平普遍不高,安全施工技术较差,因此,以教育为途径,培养和发展中职、高职等学校教育优势,设立建筑施工专业课程,如开设健康安全、环境保护、安全技术等必修课程的开设可以有效的提高安全意识,不仅可以有效的提高施工人员的安全技术水平,而且可以为建筑施工企业输送大批优秀的专业技术人才,为施工企业和社会的发展提供源源不竭的动力和坚实的后盾。同时,对于初中等文化层次较低的从业人员,必须进行岗前培训,开始安全教育课程,只有培训合格才允许进入工地,从源头上实施安全教育,减少或者避免安全事故的发生,为提高企业的健康发展和经济效益奠定坚实的基础。 2.2坚持培训原则,提高安全教育效率 施工企业的安全教育不应该停留在口头上,应该是一项常抓不懈的任务,安全教育培训在两个原则的基础上逐步加强。首先坚持全员培训原则,必须遵循全员培训原则,从木桶定律可知,施工人员按照100人计算,如果有99人都按照施工规则规范施工,只有一个人违规操作,这一块木板的效果依然会对整个工程造成严重的影响,遵循全员培训原则,即从领导到员工各级领导、企业职工,甚至包括家属都要进行安全生产培训,提高安全生产意识。其次,坚持法律依托原则,在国家安全生产法规中作出了严格的规定,应以全民安全法制教育为核心,施工人员逐渐树立终身安全法律意识,形成思想共识,遵纪守法,违法可耻。另外,遵循经常性原则,安全教育应该是持之以恒的事情,随着时间的推移和人员的流动进行安全教育培训不是一劳永逸的事情,更不能进行突击,常抓不懈,警钟长鸣才能有效的减少安全事故的发生。 2.3现场安全培训,落实安全教育目标 针对于目前作业外时间安全教育抽象性较强,不能更好的达到安全教育效果的问题,可以采用施工现场安全教育进行有效的弥补。主要做法是可以由政府部门或者上一级主管部门在专家的协同下,深入施工现场,有针对性对实践操作中存在的人的因素、物的因素和环境因素进行详细的安全教育,通过直观性的培训有效的提高施工人员安全施工意识,同时对于存在安全隐患的地方进行排查,整改的过程也是一次安全教育的过程。通过现场安全培训可以更有效的对施工过程中存在的问题及时指出,逐步提高工人的自我保护意识和安全生产意识,实现安全生产的最终目的。 2.4建立考核机制,形成安全教育保障 针对于有些施工管理人员和施工人员片面追求工作效率而忽视安全教育的问题,建立健全考核机制,可以为施工企业的安全生产教育提供一个重要的途径。可以从以下几方面中强化考核制度:细化安全教育工作内容,制定详细的规范操作细则;严格教学评估,对于进行施工人员培训结果通过考核方式纳入奖金管理;开展考教分离模式,培训机构与考核机构分开,目的是促进企业培训力度的增强,通过对学习人员成绩的检测来提高教学质量。 3结语 总之,安全教育工作必须引起施工企业的高度重视,从教育理念、模式、制度、资金等方面给予充足的保障和严格的控制,对于违规操作、违反劳动纪律的现象给予严格的惩戒,以扭转目前施工安全事故频繁的现状,促进我国施工行业积极健康的发展。 作者:高丹单位:吉林科技职业技术学院土木工程系 企业安全教育论文:发电企业安全教育培训研究 1当前发电企业安全教育培训存在的问题 1.1培训内容上重意识教育,轻技能教育 确定安全教育培训内容时,重点大多放在安全法规的宣传、案例分析上,注重提高员工的安全意识,忽视安全技能的培养,培训内容很空洞。如关于高处作业,只强调要“工作中注意安全”,但工作中具体应该采取哪些措施来保证安全,像要安全带应并高挂低用、高处作业下方区域要设围栏、物件工具等不能上下抛掷等具体的安全知识则未提到,往往造成员工虽然意识到要注意安全,但由于安全技能知识的匮乏,不能分析工作中存在的潜在危险,更谈不上采取有效的预防措施,导致无知性违章和重复性违章频繁发生,安全仅仅停留在口头上,而没有落实到行动上。 1.2培训对象上重一线员工,轻管理人员 一般提到加强安全教育培训,往往想到的是加强对一线员工的培训。一线作业人员每天要直接从事各种生产作业,其安全素质的高低固然重要,但管理人员的安全素养同样不可忽视。一个对安全非常重视的领导肯定对下属关于安全的要求也会很高,相反,若一个领导只追求经济效益,而忽视安全,必然会对其下属产生不利的导向,整个队伍将不会把安全摆在首要位置,其所带团队必然安全基础不牢。 2发电企业安全教育培训工作要点 2.1制定针对性强的安全教育培训计划 做好安全教育培训,首先必须制定完善的安全教育培训计划,应分公司、部门、班组等不同层次需要实现的培训目标,针对特定的对象,制定差异化的培训计划,明确安全教育培训目标、内容、形式、参加人员、完成时间、责任人等,便于有的放矢地开展培训,取得实效。培训计划还应注重从下至上方式,即从班组、部门根据自身情况分别向上级提出培训需求,上级再来统筹安排好全年的安全教育培训计划,有利于调动各级人员执行培训计划的主动性和积极性。2.2确立丰富的安全教育培训内容安全教育培训的内容应针对不同的培训对象,如新入职员工、特种作业人员、生产管理人员等,结合不同的培训需求,如全能值班、技能提升、新设备新技术使用等来确定,保证安全教育培训内容的实用性和针对性。一般包括以下几方面内容: 2.2.1通用安全知识培训 主要包括法律法规、电业安全工作规程、安全生产规章制度、操作规程的培训、事故案例等,旨在使企业员工具备基本的安全基础知识。 2.2.2安全文化的教育 每个企业都有自身的安全文化,要积极发挥安全文化的教育功能,树立积极的安全文化理念,贯穿于安全教育和日常安全生产过程,提高员工的安全意识。 2.2.3岗位的安全操作技能培训 主要是使作业人员熟练掌握本岗位的安全操作规程,提高操作技能,降低岗位事故发生率。如受限空间安全作业培训、临时用电安全培训,运行人员防误操作培训、电气作业人员触电急救培训等。 2.2.4现场危险因素及控制措施的培训 主要针对作业人员需从事的具体工作,从场地、环境、工具设备、操作工艺流程等进行危险点分析,并制定针对性的控制措施,使作业人员清楚工作中存在的危险点及控制措施和应急处理要点,并掌握这种分析方法用于工作实践,有效防控现场作业风险。 2.2.5新岗位、新操作方法的安全教育培训 使用新技术、新工艺、新设备、新材料的员工,或调到新的生产岗位,必须进行新操作方法和新岗位的安全教育培训,并经考试合格后,方可上岗操作。如现在火力发电企业应环保要求均在上马脱硝工程,脱硝工程正式投运前,相关运行、检修人员必须通过培训合格后方可对脱硝设备进行相应的运行和检修维护工作。 2.3采取形式多样的安全教育培训方式 为取得较好的培训效果,安全教育培训方式应多样化,提高大家的学习兴趣。培训方式一般可采用以下几种方式: 2.3.1理论灌输法 这种方法一般采用传统安全讲课的形式,主要是向员工讲述安全法律法规、安全规章制度等。可以通过一定形式的考试,强化记忆内容,使之明确基本要求和应努力的方向。 2.3.2多媒体教学法 通过放映具有安全生产教育意义的视频和电影、各种标准化作业电视和事故现场录像等,或把讲课内容制作成图文并茂的PPT,把声、像、画同时作用于受教育者的感性器官,有利于提高受教育者对安全知识的理解和记忆。 2.3.3情感沟通法 对待现场违章作业人员,指出违章行为的同时,耐心告知违章行为可能产生的危害及正确的做法;对待事故的责任者和受害者,心平气和地帮助他们总结吸取教训,通过加强沟通和情感交流,使之懂得错在何处,如何规范作业行为,以达到启发和教育的目的。 2.3.4案例解剖法 选择具有典型意义的事故案例,分析其事故产生的根源、危害,使员工不仅知其然,而且知其所以然。如在讲述安规条款时,结合未遵守此规定所造成的真实案例,可以让学员对条款记忆更加深刻,在实际工作中也能更好地遵守。 2.3.5活动熏陶法 通过开展各种形式的活动,如“党员创先争优示范岗”、“青年文明号”等活动,将安全教育培训作为一项硬性评比指标;大力开展“三讲一落实”活动,即每项作业开工前讲任务、讲风险、讲措施,工作中再抓好措施的落实,通过“人人讲”的方式,在一定时段内要求作业人员轮流讲解,促进全员安全水平的提高;组织开展安全生产知识竞赛、安全生产规章制度调考以及技术比武等,通过以考促学的方式,不断提高员工技术水平和安全意识;组织安全征文、安全演讲、安全漫画等,寓教育于活动之中,让员更乐于接受,提高员工参与的积极性,取得较好的培训效果。 2.4实施安全教育培训考评 为确保安全教育培训达到预期目标,应对安全教育培训工作进行考评,使培训计划项目实现闭环管理,做到有效实施、持续改进、稳步提高。考评应实施全员安全教育培训考评,即包含对培训学员和培训老师的考评。对于具体的每次教育培训来说,对学员的考评可通过考试、现场问答等形式,对老师的考评可通过学员对老师的测评、学员经过培训后技能提升的效果等;对于一定时段的培训工作来说,可采用教育培训积分制,即规定不同岗位的人员在某一段时间内必须完成一定的培训积分。如笔者所在单位的教育培训积分制度,对参加不同的培训制定出不同的积分细则,要求每位普通员工每月至少完成5分的培训积分,分月度和年度进行考评。实施全员考评,一方面可以调动员工参与安全教育的热情,保障安全教育工作顺利开展。另一方面可以激发全体安全教育培训师积极创新,提高安全教育培训工作效能。 3结束语 发电企业只有高度重视安全教育培训工作,把安全教育培训落到实处,结合现场实际因地制宜、因人而异开展安全教育培训,强化安全意识,提高安全技能,养成良好安全习惯,才能有效控制人的不安全行为,为企业安全生产保驾护航。 作者:胡吉单位:大唐湘潭发电有限责任公司
机械工业论文:国民经济主要产业技术介绍 机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;cad应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和fmc·p-fms、fms三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以gt原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发vxi总线、gpib总线、rs485串行总线三类自动测试系统,vxi总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;gpib总线结构的环保自动测试系统;rs485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型igbt器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、cnc型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括cnc系列变压吸附制氮机组、tc-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生 产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业pc机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统capms 该系统吸收国外mrp-ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作cad/cam/capp信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 机械工业论文:国民经济主要产业技术介绍 机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;cad应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和fmc·p-fms、fms三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以gt原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发vxi总线、gpib总线、rs485串行总线三类自动测试系统,vxi总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;gpib总线结构的环保自动测试系统;rs485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型igbt器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、cnc型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括cnc系列变压吸附制氮机组、tc-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生 产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业pc机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统capms 该系统吸收国外mrp-ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作cad/cam/capp信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 机械工业论文:广西机械工程学会举办机械工业博览会拓展东盟市场 近日,由广西科协所属广西机械工程学会主办的“广西泛北部湾工程机械、专用车辆、港口、仓储设备及五金机电展览会暨学会工作现场交流会”在广西南宁市国际会展中心拉开帷幕。来自全国各省(区)248家企业参展,各参展企业代表、国内外客商、专业观众到现场观摩学习,广西科协组织所属50多个学会代表参加了展览会开幕式。 广西科协副主席谢林城在学会工作现场交流会上讲话时说,广西科协所属学会应围绕党和政府的中心工作,围绕广西优势支柱产业,积极开展学术交流活动,要在促进产业的科技进步中有所作为;抓住机遇,发挥各学会的特色优势,打造品牌活动;各学会要发挥人才优势,积极宣传科学思想、科学精神、科学方法和科学知识,抵制和批判伪科学、伪科普,在科普工作中有所作为。 打造泛北部湾最大专业机械工业博览会 泛北部湾机械展已成长为泛北部湾地区最大规模的专业机械工业博览会,本届展会展出规模超过了2万平米(其中室内两个馆共5200平米,室外15000平米),参展商数量达到了400家。汇集了韩国斗山、三一重机、徐工集团、柳工集团、玉柴集团、林德叉车、台励福叉车、东联仓储、台湾稳汀、台湾新志、德国联合汽配、美国摩本文由论文联盟//收集整理尔斯、丹麦格兰富、m.k.morse、上海克拉克、西安达刚、正菱集团、廊坊凯博、天津建科、桂花机械、梧起起重、统益国辉等众多国际知名品牌参展,现场成交额达到5700万元。 本届展会在南宁及青岛两地同步招商,加大了招商及专业观众的邀请力度,开通南宁市内“白沙大道机械市场—会展中心”、“东博五金机电城—会展中心”两条免费参观直通大巴,另专程派人到广西的北海、钦州、防城港、桂林、柳州、百色、河池等地上门邀请专业观众,确保了展会的展出效果。此外还特别加强了对越南等东盟成员国的邀请力度,特别为企业与采购商设立产品推介与采购洽谈对接会。以越南机械总会、越南投资部、越南国家科学联合会、越南机械设计院、越南百科大学为代表的采购团与众多参展商一对一对接洽谈,取得了非常好的效果。斗山机械、廊坊凯博、南宁机械厂、大连物流科技等公司均与越南采购团达成采购意向。 博览会常开常盛 作为广西工程机械技术领域较成功的专业展览活动之一,从2000年开始,广西机械工程学会每年至少主办1次广西机械工业博览会,目前已经连续成功举办12场(次),学会和越南机械工程学会在工程项目合作方面已经取得丰硕成果。据主办方统计,从2000年开始,越南机械工程学会多次参加机械设备展销会,展销会期间成交额共计4000多万元。2005年,由广西机械工程学会与越南机械总会合作的“热喷涂技术和装备”项目已经在越南建厂开工,并为越南企业取得了较好的经济效益和明显的社会效益。目前正在紧锣密鼓施工的“振动时效技术和装备”合作项目也即将在越南落户。 今年3月,该学会还主办了“2010年广西机械设备博览会、第四届广西国际糖业/淀粉/酒精/粮油技术设备展、第三届广西国际环保节能/沼气技术设备展、第十一届广西广告技术设备展览会”。来自德国、英国、瑞典、荷兰、新加坡、中国北京、上海等国家和地区的350多家单位参展,展会面积10800多平方米。3天的展会,共有海内外1.5万客商到会参观洽谈,成交及达成意向成交额1000多万元。 博览会拓展东盟市场 广西地处中国—东盟经济合作区、泛珠三角区域经济合作区、大西南经济合作区结合部,地理优势明显,特别是中国—东盟博览会在广西南宁永久举办和2010年1月1日“中国-东盟自由贸易区”建成并启动,自贸区内90%产品开始实现零关税,东盟各国的进出口量呈现500%的增长,自贸区成为一个拥有19亿消费者、4.5万亿美元贸易总量的巨大市场。随着我国与东盟各国贸易往来日益增多和泛北部湾经济合作进程的加快,在东部产业转移的契机下,广西北部湾经济区开始成为我国最具活力和发展潜力的地区。 广西科协所属广西机械工程学会,充分发挥学会自身优势,多年来致力于与越南机械总会的交流与合作,通过每年联合举办机械工业博览会、开展专题学术互访、技术考察等形式,了解国内外机械行业的市场潜力、积极拓展与东盟国家的合作商机。泛北部湾机械工业博览会顺应市场需求,为行业的交流协作架起了一座沟通的桥梁和平台。 机械工业论文:食品机械工业设计论文 1解析工业设计 工业设计是一门新兴的综合性学科,作为人类设计活动的重要部分,它集多门学科知识于一身,既包括科学技术知识,又包括美学艺术知识,以及人机工程学、经济学等。在我国,工业设计曾经被称为工业美术设计、产品造型设计等,随着社会的发展,其内涵不断地发生变化。工业设计是市场需求、现代科学技术与人类文化艺术的结合,以现代化工业生产为基础的一门新兴实用学科。具有的前瞻性和普适性特点的工业设计,使传统的产品散发出新颖与独特的个性特征。工业设计具有很强的时代性,它主要是通过对产品的结构、工艺优化,对材料、形态及色彩的协调来改进产品的品质和功用。也就是用视觉效果来实现设计理念的表达,从而能够为达到某一特定目的而从构思建立一个切实可行的方案,并能够用明确的手段表示出来。2007年2月13日,总理作出重要指示:“要高度重视工业设计”和2010年8月26日11部委联合发文促进工业设计产业发展,这表明我国政府对工业设计这个领域的重视。就中国的现状而言,如果我们想从“中国制造”走向“中国创造”,就必须大力发展中国的工业设计。企业要想长时间保持竞争力,必须采取创新性产品开发战略,才能成为自主创新的主体,拥有创新性的产品。产品创新很大程度上就取决于工业设计在企业中的应用地位。 2食品机械发展与工业设计的关系 食品机械就是将食品的原材料加工成为成品食品的过程中所使用到的机械装置与设备。食品机械也可分为食品的加工机械和包装设备这两种。食品工业是我国国民经济的支柱产业,食品机械是为食品工业提供装备的行业。作为与人民生活息息相关的食品工业进入到一个蓬勃发展的阶段,食品工业的发展也带动了食品机械工业的发展。工业设计又是食品机械设计中的一个十分重要的方面,工业设计能够实现食品机械产品造型、功能结构和材料的科学合理化,在提高产品的整体美与社会文化功能方面起到了非常积极的作用。食品机械产品的功能、造型形象及物质技术条件是构成食品机械工业设计的基本要素。现在一些家用食品机械的外观:简约、时尚、新颖、实用,改变了以前食品机械只能在食品加工厂的现状,现在很多外观造型时尚、操作简捷方便的小型食品机械像面条机、挂面机、和面机等慢慢的进入消费者的家庭,食品机械的发展与工业设计有着密不可分的关系。通过工业设计使食品机械产品更加吸引着消费者的眼球。出色的工业设计能得到更多消费者的青睐。传统的食品机械产品设计是把实现机械产品本身的功能作为重点,以设计产品为目标,在传统的食品机械产品设计工业中,机械工程师是凭借自己的专业技术知识和经验来进行产品的设计,但由于设计出的产品大多外观造型粗糙和使用方式不够人性化,尽管能很好地满足功能的要求,但往往在销售市场上缺乏竞争力,成为不可忽视的一大弊端。食品机械工业要有一个更好和全面的发展,就必须在食品机械产品设计时把工业设计的方法和思想纳入其中,这样的食品机械产品不但能够满足功能的要求而且可把产品顺利的打入市场,融入工业设计的产品相比就会具有较强的市场竞争力,一定程度上也促进了食品机械工业的发展。 3工业设计在食品机械中的应用 3.1工业设计创新理念的应用 创新是工业设计的核心理念。随着社会经济的发展,人们的生活水平得到了极大的提高。生活变得丰富多彩,对食品的追求也多样化起来。利用工业设计的创新理念,设计出新颖的食品机械来满足人们对食品多样化的需求。一方面通过分析人们潜在的需求,明确产品概念,提出食品新机械的功能定位,从而推出新颖的产品,占据市场的制高点,为企业创造高额利润。另一方面,对现有产品结构、材料、生产工艺等进行优化改进,进一步提高产品的质量、降低生产成本,从而赢得众多消费者的认可,提高产品的市场占有率。 3.2外观与功能结构的结合展示出食品机械的美 从外形图上可以看到,整个面条机外廓造型曲线优美,配色细腻和谐,按钮设计人性化。大面积外形对机械结构进行包裹覆盖,可消除消费者对机械结构的恐惧,使用操作简单和拆卸方便,无不显示着工业设计在食品机械中展示出的美。造型设计与色彩完美地展示了面条机内在的性格。一个能实现功能的食品机械产品,不仅要满足人的使用,还要适合人们的视觉审美要求,工业设计赋予面条机新的内涵。 3.3安全、可靠、人性化设计的体现 食品机械是食品的加工和生产设备,产品必须考虑安全、可靠、人性化的设计。让产品与使用者取得最佳匹配是以人为本设计的根本理念。工业设计的应用,充分考虑如何使设计的机械设备系统、人机系统或人机环境系统最大限度地适合人类的形态、生理和心理特征,以求达到安全、舒适、高效生产和工作的目的。在食品机械领域,主要考虑的有系统的可靠性和人机安全性两个方面,系统可靠性是指在预定的时间内和给定的工作条件下,食品机械能够可靠、有效地进行工作,保证无故障时间和使用寿命达到预期要求。人机安全性是指食品机械设计中采取的技术措施,不仅能够保证人体安全、舒适、卫生和健康地工作,而且能够使机械故障和卫生问题产生的风险或造成的损失降到最低限度。工业设计在食品机械产品设计中的应用很大一部分体现在人机工程学的应用方面。随着市场竞争的加剧,食品机械的竞争力不再是仅仅取决与产品技术的先进性和完善的功能,而是要考虑食品机械产品的工业设计。由于传统的食品机械设计以设计产品为主要目标,更多地考虑产品本身功能的实现,而没有把人作为设计的一个目标,没有规范化地考虑人的因素,这就很难保证机器操作效率最佳,也不易判断设计质量的高低。人机工程学强调将人和机器作为相互联系的两个基本部分构成一个整体,形成人机系统。人机工程设计的是人机系统,是把人作为系统设计的一部分,把人-机-环境三者作为一个系统进行总体设计。目前,我国食品机械行业工业设计还未引起企业和设计人员真正的重视。食品机械在进行设计和制造时,仅考虑功能要求而未考虑工业设计,致使有些食品机械产品表面粗糙,色彩搭配不合理,操作不符合人机工程学原则,许多零部件外露,不但有很大的安全隐患,还显出产品的笨重和丑陋,这些因素极大的限制食品机械产品的市场竞争力。食品机械是生产设备,其形态应体现整体的对称与平衡、节奏与韵律美感形式,根据需要辅助以局部形态的对比和变异形式,创造符合产品特征的审美意象。这样既有利于标准化和经济性的需要,也有利于表现和谐统一、含蓄丰富的美感,创造单纯、宽松的工作环境和人文气氛,缓解疲劳和压力,可更好地提高工作效率。为此,人不再是被动地去适应机器,而是与机器共同完成一个系统目标,从而可以获得系统的最高综合效能。 4结语 目前市场要求食品机械产品不光是通过技术设计对其功能的单纯实现,还要求食品机械产品外观的美观时尚以及设计的人性化。不只是要求食品机械与工业设计外在的结合,而是相互融合和渗透在一起。设计者要让产品满足客户的需求,并达到“以人为本”的目的。只有将工业设计与食品机械设计有机的结合起来,才能设计出不但拥有优秀的功能,而且还能满足人们的审美的需求并符合时代特征的食品机械产品。 作者:裴学胜 程超然 单位:河南科技大学艺术与设计学院 机械工业论文:机械工业废水处理技术现状分析 1机械工业废水的来源以及表现形式论述 首先,浮油粒度稳定在100μm以上时,静置过后不久便会全面上浮,借助连续相形式在水面形成漂浮层,如机械厂滴漏而混入废水中的润滑、燃料油等。其次,分散油粒度基本维系在10~100μm之间,经常会借助弥散形式散布在水相之中,尤其经过足够静置时间和外力作用过户,便可快速凝结形成较大的油滴在水面上浮,严重情况下会逐渐缩小并转化成为乳化油。最后,乳化油粒度在0..1~10μm之间徘徊,废水之中具体呈现乳浊状,在油珠表层结构上会借助活性剂分子形成一类薄膜,进一步遏制油珠合并迹象,因此一段时间范围内不会衍生上浮迹象。 2我国机械工业废水处理技术规划现状研究 任何油状物质在水面漂浮一定时间过后都会顺势形成一层薄膜,可以将外部空气内部氧气溶解在水中,令内部溶解氧大面积缩减,令浮游生物快速致死,使得既有水生植物光合作用体系濒临瓦解危机,最终水体自净能力丢失,限制既有水资源利用价值的全面发挥结果。尤其对于鱼虾等长期生存在含油废水中的生物来讲,一旦说油膜蒙在鱼鳃之上就会令其缺氧而死亡;再就是水体表层凝集的油气一旦燃烧,造成的安全危机将不可小觑。有关对应废水治理技术规划细节状况将如下所示: 2.1物理法 首先,膜分离技术。其作为一类全新分离模式,具体联合微滤、超滤以及反渗透方式调节,实际上都是借助液液分散体系内部两相规则与固体膜表层亲和力异质化效应,实现预设分离调试指标。其次,粗颗粒化技术。主张利用一类包含粗理化材质的装置进行含油废水过滤,使得内部微细形态的油珠能够由此凝结成为较大颗粒,最终贯彻油水有机分离的技术指标。 2.2化学法 第一,絮凝方式。作为含油废水治理工序中经常出现的技术内容,其经常配合气浮法加以灵活调节。目前经常使用的无机凝剂主要包括铝、铁盐,而后续衍生的无机分子凝聚剂不管在用量或是调节效率方面都相对合理一些,并且使用过程中最佳PH值控制空间相对比较宽阔。第二,高级氧化方式。处于超临界体系内部的水氧化技术时刻保留高效、快速调试特征,长期以来深受相关废水治理人员关注和有机改善,任何其余工艺无法全面去除油脂的污染物,只有借助超临界水氧化方式都能够得到比较科学的回应。 2.3物理化学法 首先,浮选手段。此类工艺在我国正在介入系统研究和多元化推广行列之中,其主张将空气或是其余气体借助微笑气泡形态向水体之中注入,使得内部较为细小的固定颗粒、浮游珠能够快速粘结,并且随着气泡快速上浮形成浮渣,此时将油层顺势撇去,就可达到意想不到的乳化油除去效果。其次,吸附手段。其实就是结合吸附剂自身保留的多孔以及大表层面积特性,令机械工业废水内部的溶解油以及其余有机物在合理时间范围内部被吸附完全,最终完成油水分离技术调试指标。 2.4生物化学法 其实就是督促内部技术人员时刻联合微生物化学特性,使得机械工业废水之中的有机物快速转化成为微生物体内的有机成分。至于剩余要素会被微生物自动氧化瓦解形成有机物质,借此完成特定范围废水的自行净化任务。联合以往不完全数据调查资料整理校验,如今我国各区域开展机械工业废水综合治理事务的企业数量已经达到数万家,整体竞争趋势日益激烈,几乎任何省份都时刻保留规模大小样式的环保企业机制,特别是江浙沪等发达城市区域,环保已经完全过渡成为地方规模化产业布局准则。从工程设计、施工、设备研发、制造、安装、运营等方面可从事系列服务。近年来在我国北方也逐渐兴起了一些颇具实力的环保企业。 3今后我国机械工业含油废水处理技术创新发展前景预测规划 3.1磁吸附分离法 主要借助磁性物质作为载体,利用油珠的磁化效应,将磁性颗粒与含油废水相结合,使油吸附在磁性颗粒上,再通过分离装置,将磁性物质及其吸附的油留在磁场中,从而达到油水分离的目的。 3.2超声波法 超声波一般用来破乳,有研究表明超声波和破乳剂具有良好的协同作用,它可以提高破乳剂的效率,减少破乳剂的用量,特别是对那些用常规脱水方式难以奏效的原油乳状液破乳脱水具有较好的效果。另一方面,技术人员希望联合不同阶段最新清洁生产工艺以及异质化部件创新制备途径,进行机械生产环节中不同结构污染数量的压缩。争取从此获取综合治理积极主动权力,相信这也将是今后我国机械工业废水全面治理与生态环境体系保护的特殊适应手段。 4结语 综上所述,面对不断累积的机械加工废水等危急形势,我国在对应常规调试技术方面已经顺势达到成熟状态,今后核心发展任务是针对内部全新技术内容进行更深层次地调试,令不同区域水质改造工作发挥到最佳适应实效。其中膜处理工艺因为分离效率相对较高,因此在后期我国电镀废水综合治理领域中必然占据核心引导地位。需要注意的是,相关技术人员需要利用已有综合处理设施完成一类更加简易、有效的工艺组合修缮任务,真正提升水质改善绩效,这便是日后我国机械工业废水治理行业中的主流应对理念。 作者:周烨 单位:常州大学 机械工业论文:机械工业高技术产业如何发展十一五专项规划 机械工业是国民经济的装备业,是科学技术物化的基础、高新技术产业的载体,是国防建设的基础工业,同时,也是为人民生活提供消费类机械产品的主要服务部门。江西省机械工业在中央和省政府的关怀和正确领导下,以市场为导向,不断调整产业结构和产品结构,充分挖潜改造,盘活存量,提高经济效益,对我省国民经济的发展作出了重大贡献,在我省国民经济中占有重要地位。“十一五”是机械工业快速发展的关键五年,江西省机械工业必须坚定信心,把握机遇,迎接挑战,正视所面临的困难,围绕市场需求,加大改革力度,积极推进战略性结构调整,发展高科技,促进产业结构的优化升级,为实现机械工业的全面振兴,担负装备中国的历史重任奠定坚实的基础。为促进我省机械工业的发展,根据国家有关产业政策,结合我省实际情况,制定江西省机械工业高技术产业2006~2010年专项发展规划,并进行预测2020年前我省机械工业的产业发展状况。 一、全省机械工业发展现状 经过几十年的发展,特别是改革开放以来,我省机械工业取得了稳步、快速的发展,已形成了门类较为齐全、具有一定规模和较雄厚基础的技术不断进步的工业体系,至2004年底,全省机械行业拥有职工人数128390人;其中工程技术人员12300人,拥有固定资产(净值)949083万元。 据统计,2004年江西省机械工业总产值(现价)319亿元;销售收入280亿元;实现利润97263万元;税金98057万元;新产品产值616970万元;利税227009万元。年产值超过500万元以上的企业有76家,其中年产值超过1亿元以上企业30家;利润超过500万元以上的企业26家。出货额30.7亿美元,招商引资55.07亿元,实际利用23.09亿元,引进外资6.29亿美元,实际利用3.7亿美元。 “十五”期间,全省机械行业以市场为导向,继续加大产品结构调整力度,扩大产品的市场占有率,提高产品技术含量。五年来共开发新产品600余项,使机械产品总数达到7600余种,并开发出一批具有科技含量高、市场潜力大、在技术上达到或接近国际先进水平的优秀新产品。如全顺轻型系列客车、智能组合式系列电站、螺杆膨胀动力机、三维立体D形卷铁芯干式变压器、四开单色胶印机、锅炉袋式自动除尘器和铁路轮对加工专用数控机床等。企业从这些适应市场需求的产品中得到了良好的经济效益。“十五”期间,共安排科技攻关和技术开发项目250余项,完成鉴定项目160余项,50余项成果获国家部省级科技进步奖,如江西省机械科学研究所,开发的“高密度多孔蜂窝陶瓷挤压成型模具”,达到国际先进水平,不仅为行业提供了优质高效的催化载体,还为有效解决内燃机尾气污染问题作出了贡献。一批先进实用新技术得到较好的推广,并取得了明显成效。CAD、CAM、CIMS等先进技术正逐步推广应用,全省机械行业重点骨干企业基本实现了甩图板。“十五”期间,企业技术中心的建设步伐不断加快,提高了企业技术开发能力,从而掌握占领市场的主动权。已有江铃、江光、江化联等19家企业通过了省级企业技术中心验收。 “十五”期间,全省机械行业的质量工作扎实渐进,并卓有成效。在实施名牌战略中,在以前取得29项省名牌的基础上,又有19项省名牌产品获得省名推委重新认定。江光的凤凰照相机、华意的压缩机荣获国家名牌产品称号。主要产品采用国际标准和国外先进标准的达标率达到60%。重点骨干企业均达到ISO9000标准要求,有120个企业通过了质量体系认证。 “十五”期间,全省机械行业通过引进技术的消化吸收和自主开发的提升,对传统产品的技术改造和新技术的推广应用等多种途径,促使全省机械行业制造技术水平有了较大的提高。数控加工精密成型、少无切屑加工、可控气氛热处理、气体保护焊、材料改性、表面功能覆盖等一大批先进、高效的制造技术在生产中得到了应用,有力地促进了产品质量和企业效益的提高。 二、存在的主要问题 “十五”期间,全省机械行业在科技进步方面所取得的成绩是显而易见的。但是,我们更要清醒的认识到,与国内发达省份相比,尤其是与工业发达国家相比,我们的差距仍是相当明显,突出表现在许多企业市场观念淡薄,改革改组、机制转换滞后;企业包袱重,解负能力差,竞争能力不强。主要表现在如下几个方面: 1、从整体上看,我省机械工业的发展还没有完全转移到依靠科技进步的轨道上来,机械工业的生产值的增长仍然是依赖宏观经济的快速发展而带来的市场需求和资本金、劳动力的投入,技术进步所占的比重仍然较小。 2、自主开发能力不强,产品品种少,技术水平低的格局仍未能有效改观。全省机械行业的技术来源主要依赖国内外引进,自主开发能力比较弱。具有自主知识产权和技术含量高的产品依然不多。 3、分散重复性严重,生产集中度不高,尚未形成具有较强竞争力的大型企业和企业集团;企业内部组织结构不尽合理,专业化协作水平低,优势特色不够突出。 4、产品质量上的问题仍很突出,相当一部分产品性能、可靠性、耐用性、精度保持性等质量指标低于国内先进水平。就我省实际情况而言,主要原因是装备落后,制造工艺水平低和专业化程度不高的因素造成。 上述这些主要问题严重制约了我省机械工业健康稳定发展,也直接影响了全省国民经济的技术进步和产业升级。 三、机械工业的发展趋势 进入新世纪以来,世界机械工业进入了前所未有的高速发展阶段,对比其他行业,机械工业发展趋势有以下七大特征: 第一、地位基础化。发达国家重视装备制造业的发展,不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均占前列,更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质基础,是现代经济不可缺少的战略产业,即使是迈进“信息化社会”的工业化国家,也无不高度重视机械制造业的发展。 第二、经济规模化。全球化的规模生产已经成为各大跨国公司发展的主流。在不断联合重组,扩大竞争实力的同时,各大企业纷纷加强对其主干业务的投资与研发,不断提高系统成套能力和个性化、多样化市场适应能力。 第三、发展不平衡。以2004年为例,销售名列世界前500位的企业几乎来自北美洲、亚洲、欧洲,所占比例高于99%,显示了在三大洲世界机械工业发展中的绝对统治地位。 第四、结构调整深化。发达国家加大了产业转移力度,机械产品中附加值低的产品被安排到市场潜在需求发展中国家生产。为适应市场需求的变化,各大生产商纷纷采取专业化生产,“单品种,大批量”已成为很多500强企业生产方式的新特色。同时,以生产者为主导的生产方式逐步向消费者为主导的定制方式转变。服务的个性化成为竞争成败的重要因素。 第五、全球化生产方式发生新变化。随着信息技术革命,管理思想方法的根本性变化,企业组成形式发生了变化,这些变化发生在跨国公司,并将成为新型全球化方式而发展下去。这种变化的主要特征是:广泛利用别国的生产设施与技术力量,在自己可以不拥有生产设施与制造技术所有权的情况,制造出最终产品,并进行全球销售。机械制造业公司在全球范围建立零部件加工网络,自己负责产品总装与营销、原材料调配、零部件采购全球化已成为世界机械制造工业的发展趋势。 第六、跨国并购加剧。现代并购不再一味强调对抗竞争,强强联合成立企业获得竞争优势的主要手段。这是机械制造业全球化过程中大公司谋求生存发展的一大特点。在建厂的前提下,优化企业产品结构,以达到提高生产能力,扩大市场份额,获取规模效益的目的。以高技术为内涵的行业来自技术创新的威胁,使跨国公司走上了联合之路,以形成强大的技术创新能力。机械制造业大企业间的战略并购,导致了机械工业资源的重新配置,使得世界机械工业的竞争格局出现了协作型的局面。 第七、产品高技术化。以信息技术为代表的现代科学技术发展,对机械制造业提出了更高、更新要求的各国家和地区,特别是发达国家更重视发展机械制造业,充分体现了机械制造业作为高新技术产业化推动整个社会进步和产业升级中不可替代的基础作用。高技术的迅猛发展起到了推动、提升和改造的作用。信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、先进的发电和输配电技术、电力电子技术、新材料技术和新型生物、环保装备技术等当代高新技术成果开始广泛应用于机械工业,其高技术含量已成为市场竞争的胜利关键。 四、发展方针 “十一五”是机械工业发展的重要时期,中国加入世贸组织后,经济发展越来越趋向开放,贸易和投资政策日趋自由化。全球性产业结构调整步伐明显加快,企业重组、强强联合、购并愈演愈烈。随着国民经济战略性结构调整与产业升级的步伐加快,装备制造业发展前景广阔。针对全省机械工业发展存在的主要矛盾和突出的薄弱环节,要全面贯彻中央提出的科学发展观,按照提高技术创新能力,发展高科技,实现产业化的发展方针,遵循社会主义市场规律和科技自身发展的规律,紧紧围绕产业及产品结构的优化调整,全面推进技术创新体系建设,以技术创新和高技术产业化为主线,加强集成,重点突破,为实现我省在中部地区崛起提供先进的技术装备。 五、发展目标 “十一五”期间,全省机械行业科技发展的总体目标是:全面贯彻落实科学发展观,科技兴赣战略,深化科技体制改革,全面建立适应社会主义市场经济体制和科技自身发展规律的技术创新体系,提高科技对经济增长的贡献份额,力争使技术创新和高技术产业化在省优势和特色的领域,达到国内先进水平。 1、行业综合水平 较“十五”期间相比,到2020年末,全行业人均装备占有率提高80%;全员劳动生产率达到80000元/人;企业工程技术人员占职工总数的比例达到25%;重点骨干企业达到30~35%。 2、产品品种 到2020年,产品品种数达到12000种,主要产品的水平与国际先进水平的差距缩短20年左右;大型骨干企业的产品要普遍实现更换代;主要产品品种的80%达到国际九十年代末的先进水平;15%产品进入世界先进行列。 3、产品质量 产品质量可靠性和耐用性要有大幅度提高,到2020年省名牌产品数达到120项产品。其中国家名牌产品数达到30项;主要产品均能达到国际或国外先进的标准。 六、主要任务 根据机械行业产品结构调整的指导意见,结合我省机械行业的实际情况,按照有所为有所不为的原则,确定我省机械行业“十一五”产品发展的主要任务如下: 1、汽车产品 坚持引进技术和自主开发相结合的原则,进一步加大产品结构调整力度,根据市场的需求,重点发展安全、节能、排放符合国家环保法规的经济型家用多功能汽车、适用高速公路安全、舒适的轻型客车、中型客车、专用汽车、摩托车以及环保、节能的车用柴油发动机、汽油发动机(电喷)和变速箱、车灯、减震器、滤清器、板簧、制动软管等汽车零部件。提高汽车产品自主开发能力和汽车零部件配套水平,力争在轿车产品上有所突破。 2、农机产品 稳定和发展面向农业、农村、农民的“三农”产品,特别是适应南方地区使用的中小型农田耕作、田间管理、收获等机械以及农产品深度加工、水产品加工机械产品、粮食烘干及仓储机械新型农业环保及作物病虫害防治机械、节水节能排灌机械等。要不断提高产品质量、水平和可靠性,满足市场需求。力争在中小型农田耕作、田间管理、收获机械等产品上有较大发展。 3、工程、矿山机械 根据国家能源、交通运输、矿山及水利工程建设的需要,“十一五”期间,工程机械要大力开发具有当代技术水平的机电一体化产品,同时还要开发简易多功能的工程机械产品,以适应乡镇农村经济发展的需要。“十一五”期间,工程机械产品发展重点是:大功率装载机、自行式平地机、机电一体化的液压挖掘机、内燃机叉车、双钢轨串联振动压路机、组合式振动压路机和高冲击能的压实机械;发展多功能钻机、深基础处理等施工机械、隧道开挖施工机械、沥青混凝土强制式搅拌设备。 “十一五”期间,矿山机械发展重点是:大功率内燃凿岩机、液压凿岩机、大规格牙轮钻机及辅助设备,新一代井下内燃无轨及电动铲运机、重支架搬运车、大中型多功能车、高机动轻型运输车及矿山的全防护设备、防漏电设备、防雷设备、梭式矿车等。 4、电力设备 随着我国发电工业向高效率、低能耗、低污染、低成本方向发展,要大力发展大型、高效、节能、新型的电力设备。在发电设备领域重点开发中小型发电成套设备和智能型柴油发电机组;循环流化床系列锅炉要在巩固现有优势的基础上,产品向大型化发展。用电设备重点发展节能、紧凑型等新型产品。电动机产品要实现更新换代并向中型高压方向发展,并注重开发特殊用途的专用电机、永磁电机及变频电机。输变电设备产品应向大容量、高电压方向发展,继续巩固和发展我省整流变压器的技术优势,电力变压器要向高效、节能、大容量方向发展。 5、家用耐用消费品 瞄准国内外两个市场,大力发展高技术含量、高附加值的家用耐用消费品,重点开发数码相机、R600a工质无氟压缩机产品,同时完善家用空调、冰箱、望远镜等产品系列。 6、基础机械 机床是最重要的基础机械,是装备工业的重要组成部分,我省机床行业基础比较薄弱,产品品种较少、档次低,市场需求的、有特色的、技术含量高的产品短缺,缺乏市场竞争力。“十一五”期间,我省机床行业要以信息化带动工业化,要用高新技术改造传统设备提高产品技术含量和大力开发数控机床,实现产品结构调整;通过技术引进、合作生产、合资经营等手段促进产业升级,要优先发展普及型数控机床和专用机床,并以此带动高档型数控机床的发展。 7、石化通用机械 “十一五”期间,石油化工机械重点发展,空气压缩机、印刷机械等主要产品,以重点发展产品为龙头,通过结构调整等改革措施,大力发展高效节能产品。 8、环保机械 当前,我国将进一步加大环境执法、环境建设和环境投资力度,为环保机械行业的发展带来契机,我们要不失时机的开发市场需求的环保机械,主要开发的领域是空气污染治理设备、水污染治理设备、噪声与振动控制设备、环境监测仪器仪表。具体是重点开发中小城市垃圾处理成套设备、高浓度有机废水处理及成套设备、烟气脱硫成套设备、汽车尾气净化和餐饮业油烟净化设备等环保机械产品。 七、重大项目 1、轨道车辆制造维修系列数控装备。 项目承担单位:江西中机科技产业有限公司。 该项目为适时满足铁路提速,制造维修、高速、重载列车新形势需要而研发的轨道车辆制造维修系列数控设备,它包括有车辆轮对数控动平衡去重机床、车辆自动检测数控加工机床、车辆轮对数控车床、车辆轮对落轮数控车床、车辆中梁组合钻生产线、车辆上下盘型面数控加工机床、车轴铣端面、打中心孔数控机床及车轴加工生产线,车辆构架各梁端头数控铣床、客车钩体扁销孔卧式双面铣床、数控龙门铣边机等40余种机床设备。该设备采用国内外成熟技术生产制造的传动系统、数控滑台、数控回转工作台、自动定心装置、液压系统及润滑防护系统等组成,综合运用数控技术、计算机控制技术、现场总线技术、通讯技术、四摩擦轮驱动技术、无间隙传动技术、激光检测技术等高新技术产品。该设备独创了车辆轮对制造中精密动平衡测量与精确铣削去重于一体的先进工艺、精密动平衡测量方式和适应多种速度级别轮对去重加工的复杂三维动态数学模型,该项目处于国际领先水平。主要技术指标有:最小剩余不平衡偏心emar≤8um,不平衡量一次性减低率uRR≥90%,它解决了现代铁路提速和制造高速列车时轮对制造精密动平衡测量与精确去重的关键工艺难题,为发展高速列车、城市轨道交通提供了可靠的工艺技术储备,是保证列车和运网安全不可缺少的关键设备。 2、组合式机电一体化蓄冷中央空调机组。 项目承担单位:江西集佳科技有限公司。 该项目为自行研发、具有自主知识产权的产品,是利用廉价低谷电力将制冷机制取的冷贮存起来,在电网高峰电价时段将机组贮存的冷量释放出来供为空调使用。它具有卓越的“移峰填谷、平衡电力负荷、节约能源、极大降低运行成本”功能。与传统中央空调相比,当峰谷的电价比达3︰1或4︰1每年节省的运行电费相当可观。该机组产品“组合式”使产品首创工业化批量生产;“模块化”的灵活配置构成了机组适应不同用户需求的系列产品线;“机电一体化”的现场控制器(PLC)和嵌入式软件实现系统的最优化运行;接入网络平台的上位机、远程监控计算机和系统管理软件所构成“系统集成”是信息化技术改造传统产业的完美实现。该产品主要技术指标:蓄冷量以1500kwh模块为基本组合单位,充冷速率:≥375kw;放冷速率:≥375kw;融水率:≥94%。该项目适用于机关、大专院校、银行、科研院所、宾馆、体育场馆等中央空调系统。市场前景广阔。 3、年产80万千瓦大中型水轮机发电机组。 项目承担单位:赣州发电设备成套制造有限公司。 水力发电属于环保型可再生能源,目前已得到世界各国的广泛关注,我国也以立法的形式,将中小型水力发电例入可再生能源之列。该公司在原有年产20万千瓦中小水轮发电机组的基础上新增60万千瓦,形成年产80万千瓦大中型水轮发电机的制造能力。同时,进一步提高企业管理水平和技术创新能力,大力开发技术含量高、适销对路的新产品,如低水头、大流量的大中型轴流式、贯流式发电机组,中小型风力发电机组,高效、节能大泵、特种泵类产品,不断提高产品档次,形成单机容量5万千瓦、转轮直径5.5米的水力发电设备生产能力,产品质量水平进入国家行业先进行列,企业年销售收入和利税两项指标争取进入全国水电设备行列前五名。 4、大光学产业 承担单位:江西凤凰光学仪器(集团)有限公司。 该企业是中国光学行业中大型的综合性光学仪器企业。目前拥有总资产14.5亿元,2004年实现销售收入13亿元,进出口额1亿美元,员工总数6200余人。多年来该公司紧跟世界经济与产业技术分工、发展步伐,不断分析面临的宏观与微观形势,提出了“占领两厢,融入大道”的大光学发展战略,将产业调整、投资发展的重点转移到大光学产业,通过业务合作与世界高科技光电子产业巨头结成战略联盟,相互依存,融为一体。将该公司产业的主业逐步调整成为与当代数字技术相结合的大光学产业、医教产业、房地产建设产业的事业架构,以大光学为主题,以光学制造业为基础,迅速发展大光学事业。 总体目标:到2010年实现销售收入23亿元,光学镜片产能全国第一,努力打造世界一流光学制造企业,进入世界前5强,新增主导产品销售收入5.8亿元,光学仪器市场占有率名列前茅。 主要经济指标:到2010年,光学镜片1.32亿片;光学镜头500万只;照相机3万台;金属零件5000万元;显微镜10万台;测绘仪器6万台;光学设备1000台;光引擎10万台;望远镜16万台。 技术创新与研发计划重点是围绕大光学事业的核心技术升级工作,着力推进产业链产品与主机产品的技术转型,全面实现向电子数字化技术产品调整升级。未来几年的重点是:非球面(塑料、复合、玻璃)技术、多层膜技术、微球面技术、定变焦镜头、照相机镜头模组、正投光引擎、数字光学仪器、光学影视设备、银盐相机低成本化等。 5、引进和开发VM汽车柴油发动机 承担单位:江铃汽车集团公司 目前,VM发动机,在发达国家,重型车100%使用柴油机,欧洲约30%的轿车和90%的商用车使用柴油机。国内对小型、高速柴油综合技术的研究还非常缺乏,因此,引进开发生产技术领先、节能环保的车用柴油机是汽车生产企业生存与发展的重要条件。 意大利戴—克VM公司是一个有着较强实力,主要生产车用柴油机公司。产品与戴姆勒—克莱斯勒、福特,通用欧宝、道奇等大公司配套。且于2000年并入戴姆勒—克莱斯勒公司,目前戴姆勒—克莱斯勒公司占49%股份。R425/428DOHC柴油机是该公司2001年推出的新产品,该系列产品采用了德国博世高压轨燃油喷射系统,运用了增压中冷、EGR、VGT双轴平衡、四气门、双顶置凸轮轴等多项先进技术,排放已达欧Ⅲ(具有欧V潜力),产品性能达到世界先进水平。 该公司引进生产意大利戴—克VM公司R425/428DOHC柴油机,并可跳跃式地提高江铃柴油机产品的开发制造水平。为国内中轻型客车、SUV、MPV、商务车及至轿车产品提供更好的“心脏”。由于R425/428DOHC柴油机较4JB1柴油机体积小,动力经济性好,转速高、振动小、噪声低,所以用其配套动力必将使整车性能得到极大改善,使江铃汽车更具有市场竞争力。 6、农村供净水设备 承担单位:江西水易科技有限公司。 该公司为解决农村喝上放心水而成立的高科技公司,其宗旨是:“为政府分忧,百姓造福,让农民同享水的甘甜”,该公司从事“供净水设备”的开发生产和推广应用,在赣州、南昌等地建有生产基地。开发这种设备,该设备集中采用于污水预处理技术、超滤膜分离和PLC恒压自动控制等高新技术,经过和省内外著名大专院校和科研院所的技术攻关和市场验证,其品质与性能都得到了用户的充分肯定。该设备以毛细管式超滤膜为核心,应用垂直交叉流过滤方式,大大提高了净水器的出水量和使用寿命,可广泛应用在农村和中小型的工业企业、医院、学校等。该设备的技术参数:功率:≤1千瓦,供水量:4吨∕小时;供水高度:12~20米,供水半径:500米,出水质量符合国家标准。 7、年产量1600万KVA变压器 承担单位:江西变压器科技股份有限公司。 该企业过去是国内整流变压器生产企业中的龙头大户,鉴于国家宏观调控、产品结构调整,现已转向主攻电力变压器。三年内,电力变压器要占江变产量的60%以上。由于电力变压器市场合同交货期短,单台相对容量小,生产程序工作量加大,所以要提高产量,设计及生环节的软硬件必须保证,这样就必须加大技改投资力度。国内输变电行业对变压器平均需求量约为3.63亿KVA,其中220KV级变压器约为7260万KVA,根据江变的现有条件,立足做精220KV级,年产能增幅10%~12%,即三年内产量1000万KVA~1200万KVA,五年内达1600万KVA。变压器生产技术突飞猛进,500KV级变压器国内已有八家企业生产,所以江变压器做精220KV级的基础上,必须发展500KV级,这需要大规模的技改投资和高端人才的引进。江变在3~5年的发展原则是:做精220KV级,发展500KV级;巩固整流、发展电力,开拓海外市场。 具体的规划是: ①在6000万技改完成后追加3000万技改投入。到2010年,产值60000万元,销售收入46000万元,利润5000万元。 ②2005年可转债资金新投入技改1.5亿~1.9亿元并竣工后。到2010年,产值100000万元,销售收入:78000万元,利润:12000~15000万元。 8、600~2000KW无刷同步发电机 承担单位:泰豪集团有限公司 该项目是与世界500强的企业、著名ABB公司合作经营的600~2000KW中大型湝波励磁无刷同步发动机。通过技术改造,保证产品出品质量、提升产品机械加工水平和档次,降低成本,使发动机性能达到国际先进水平。 本项目技改总投入14158.5万元,其中新增固定资产投资12895.1万元(含外汇53万美元),铺底流动资金1263.4万元,项目实施完成后,可实现年产量3000台∕296.4万KW的生产能力,可新增销售收入27000万元,年利润总额5896万元;产品全部出口,可创汇3265万美元。本项目可利用世界500强,著名跨国ABB公司的国际品牌效应,以泰豪公司自主产权的优势,充分提高“三波电机技术”在国际电机电站行业的知名度,使湝波励磁无刷同步发电机的研发与制造技术融入“国际大道”,打破国外智能电站对国内市场的新局面。发展民族工业品牌。 本项目一期技改工作已经完成,二、三期正在紧张筹划设计中。 八、规划实施的保障措施 1、坚持改革、扩大开放,转变观念,确立企业是机械工业科技工作的主战场的基本观点,从根本上把机械工业的发展真正转移到依靠科技进步的轨道上来。 2、积极利用科研院所和大专院校的技术力量,建立和完善为广大中小企业技术服务的中介机构,促进官、产、学、研的结合,推进科技成果产业化。 3、加大多渠道的科技投入,推动行业技术进步。一方面作为科技工作主体的企业,要建立自我激励的发展技术创新体制,年科技开发费用不能少于年产品销售收入的1%~3%,有条件的企业还可逐步提高这个比例;另一方面,争取列入国家或省重点项目,得到国家和省在政策上给予相应支持。 4、加大技术改造力度,提高行业装备水平。充分利用有限资金,有选择、有重点的加强那些在行业排居前列的重点骨干企业和优势特点产品加大固定资产投入力度。 5、实施以人为本工程,加强人才的培养和合理的使用。 机械工业论文:真空技术中制药机械工业的应用分析 摘要:随着我国经济社会的发展和科技水平的不断提升,我国制药水平不断提高。制药机械对于药物疗效有着直接影响,真空技术是目前制药工作中较为先进的技术,能够达到良好的效果。主要对真空技术在制药机械工业中的应用状况进行研究,对其应用前景进行分析,为我国制药工业的发展提供借鉴和帮助。 关键词:真空技术;制药机械工业;应用 真空技术是一种较为先进的技术,在我国很多领域都有着较为广泛的应用。真空技术是我国制药工业发展中的重要技术,能够满足药物生产的需要,能够保证较高的卫生标准。因此,对真空技术在制药机械工业中的应用进行研究,具有重要意义。 1常见真空设备及其应用 1.1真空微波干燥设备 真空微波干燥设备是一种使用范围较广的真空设备,这种设备在进行药物生产时,具有加热速度快、加热效率高的特点,对于物料的回收率能够达到100%。在使用真空微波干燥设备时,需要的干燥温度较低,适合用于热敏性材料的干燥。在使用真空微波干燥设备时,往往采用两种干燥方式,其中一种与家庭使用的微波炉工作原理相似,主要通过物料盘绕着垂直中心轴,在水平方向上进行圆周运动,以达到干燥的目的。另一种方式是让物料盘绕着水平装置的中心轴,在垂直方向上进行圆周运动,盛物料的盘子一直保持水平状态,以确保物料在运动时不会掉落,采用这种方法进行药物生产能够保证物料加入均匀,方便对机械设备的清洗。微波真空干燥设备是在原有生产工艺基础上的生产改革,这种设备的整体生产效率较高,能耗是传统方法的1/5,占地面积仅是原来的2/3,是中药生产企业常用的真空制药设备。 1.2带式真空干燥设备 带式真空干燥设备在国际社会有着较为广泛的应用,国外主要将带式真空干燥设备用于咖啡、乳精、果珍等食品的加工与制作。我国将带式真空干燥设备应用于重要浸膏的干燥上,随着我国中药生产企业的发展,药物生产对中药浸膏的干燥量需求非常大,因此需要能够连续生产的干燥设备,很多厂家都十分重视带式真空干燥设备。目前,带式真空干燥设备的发展主要呈现以下趋势:最大的带式真空干燥设备内径能够达到2400mm,长度最大能达到19000mm,但是这是新产品,还存在一些缺点,例如:药物生产上料不均匀、干燥速度较慢、含水量控制不足等,仍然需要改进机械设备的生产和设计,进一步提升带式真空干燥设备的生产效率。在进行相关设计和生产时,应注重对设备真空性和卫生性的控制,这样才能更好地应用于重要生产。 1.3真空浓缩设备 真空浓缩设备是药物生产中常用的机械设备,该机械设备的生产技术和设计技术已完全成熟,运用这种机械设备进行药物生产能够达到良好的效果。真空浓缩设备主要有单效、双效、二效真空浓缩设备,这三种设备都是技术较为成熟的产品。目前,真空浓缩设备发展较好的是离心式薄膜真空蒸发装置,离心式薄膜真空蒸发装置有着非常好的效果,该设备整体的传热系数大、占地面积较小,所采用的液体薄膜厚度仅为0.1mm,物料滞留时间为1s,液体在离心力的作用下能够飞溅出去,在离心力的作用下,还能抑制液体发泡,可为药物生产提供高浓度的浓缩液,这种设备主要适用于蒸馏、除臭、剥离等处理方式。高速旋转式真空蒸发设备是一种较新的产品。该产品在使用时,主机部分没有可动的部件,在使用时极少发生机械故障,蒸发的气体和液体在蒸发罐内能够以1000r/min的速度旋转,能迅速分离成气体和液体,因此有着较为广泛的应用。 2真空技术在制药机械工业中的发展前景 2.1创新微波真空萃取设备 创新微波真空萃取设备是一种较新的设备,随着中药生产工艺的改革,传统的中药熬制方法已经不适用于现代社会的中药生产。如何将中药中的有效成分进行提取,如何进行固定量的提取,如何减少人力资源的投入,成为中药生产的发展方向。微波真空萃取设备在实际使用中,能够对大量的物料进行一次性的萃取,且萃取纯度较高,能够提升中药的生产质量和生产效果,可提高生产效率、节约生产成本,更好地促进生产企业的发展。 2.2改革微波带式真空干燥设备 微波带式真空干燥设备在药物生产中有着较为广泛的应用,在实际运用中也有着较好的效果,但是该机械设备生产时采用的是周期式的生产方式,产量较低,无法满足我国药物生产对机械的要求。实践证明,中药浸膏类产品在进行生产时,微波带式真空干燥设备的干燥速度最快、质量最好,由于中药浸膏类的产品种类多、产量大,因此对机械设备的质量和产量要求更高。应注重对微波带式真空干燥设备的改革,应注重开发连续式的微波真空干燥设备,这样才会有更好的发展前景,才能更好地满足药物生产企业对机械设备的要求,才能满足社会对药物质量和产量的需求。 2.3形成真空制药生产线 在制药机械工业发展中,应注重形成真空制药生产线。在进行药物生产时,形成统一的真空制药生产线,能够更好地提升生产效率。单体制药设备较为简单,而制药生产厂家希望能够提供成套的生产设备,完成相应的生产工程,因此应从中药浸泡提取开始,到真空浓缩、干燥、灌装、包装、运输,形成一条龙的生产线,这样也便于开展生产、安装和调试工作。要想形成真空制药生产线,应根据中药生产企业的生产流程进行生产线设计,这样在使用时才能达到良好的效果,才能满足制药企业的需要。形成真空制药生产线,能够让药物生产企业在生产时进一步减小人力资源投入,能够大大降低生产成本,提升整体的生产效率,更好地促进药物生产企业的发展。 2.4真空捡漏设备的发展 真空捡漏设备在中药生产和包装中发挥着重要作用,但是这种设备价格很高,制药行业需要包装,要使用大量的塑料瓶,在进行药物分装和包装时,需要一台捡漏准确、捡漏速度快、捡漏精度高、价格合理的真空捡漏设备。目前,我国引进的设备价格非常高,因此,从真空设备的发展前景来看,应注重对真空捡漏设备的创新与研发,形成我国自主知识产权,为我国制药工业的发展提供帮助,提升制药工业的发展水平。 3结语 本文在开展研究时主要对真空技术在制药机械工业中的应用进行了研究,目前,常见的真空机械设备主要有三种:真空微波干燥设备、带式真空干燥设备、真空浓缩设备,这三种设备在实际使用时都有着较好的效果。真空技术在制药机械设备领域中有着较好的发展前景,能够创新微波真空萃取设备,改革微波带式真空干燥设备,形成真空制药生产线,可进一步提升我国的制药技术。 作者:吴兴会 单位:哈尔滨纳诺机械设备有限公司 机械工业论文:机械工业企业质量管理的问题与对策 摘要:随着中国实行改革开放政策,经过近四十年的发展,我们依靠着本身的劳动力优势和资源优势,推动了机械工业的发展,但目前我国整体的机械工业的质量仍然不是很高,功能布局不合理,而且中国制造在国际上没有很好的质量和很好的价格优势。随着我国经济的转型升级,传统制造业的结构调整需要进一步优化,现代企业制度需要不断完善,积极推进内部管理,实行精益求精的发展模式,只有这样,我们的质量问题才会越来越少,才能以质取胜,才能将从制造大国走向制造强国。而本文试图从机械工业企业质量管理存在的问题出发,探讨问题本身,并提出一些有效的对策,让企业能够更好的推进质量管理,增强市场竞争力,有效降低成本,更好的地促进我们机械工业的发展和实现企业价值最大化。 关键词:管理;机械制造;质量管理 1机械工业制造业质量的问题 1.1质量意识不够明确 目前,我国的机械工业企业更多的是把资金投入到自己的销售环节和企业市场拓展环节,很多企业对技术投入和质量管理投入却很少的,这说明我国企业特别是机械工业企业对产品质量的认识不够,质量意识不强,很多企业没有在自己的生产整个过程和企业内部管理的过程中把质量内容纳入有效的企业发展战略中,也缺乏对机械工业企业质量问题的认识和了解,这是一个非常突出的问题。 1.2质量管理效益不够高 我国的机械工业企业质量管理的效果不明显,效率不够高,随着经济的发展,传统的机械工业制造业不能仅仅依靠一些非常传统的制作方式,必须谋求新的转型发展之策,这需要极大地提升产品的质量,而实行有效的质量战略却是我国机械工业企业的一个难题,很多的企业进行了一定的质量管理,但是效果不是很理念,也缺乏一套形之有效的管理体制,以此导致我国的机械工业企业的质量管理效率和效益都比较低下,很难有真正的质量管理成就。 1.3质量管理体制不健全 机械工业企业如果想有效的进行质量管理和监管,必须明确一定的工作机制,而我们的机械工业企业的质量管理体制不完善,谁管理、怎么管、管什么的问题突出,各个部门之间的不协调性十分突出,有效应对质量问题的体制不健全,没有一套完善的监督管理工作机制。比如:在工艺定型阶段,对一些质量特性的影响因素并未完全识别,工业化生产暴露出来;质量标准不明确导致生产各环节包括售后对质量问题判断标准不统一。这些导致质量问题的因素要在机制上进行完善,对企业内部来说的,还应做好质量管理的整体架构设计。 2现场质量管理是机械工业企业质量管理的中心环节 现场质量管理的落脚点是生产现场, 主力军是车间管理人员、技术人员和生产工人。管理的主体是人员的思想教育、物资准备、设备、环境、执行工艺、半成品与成品检查(或者简称人、机、料、法、环、测六要素); 从查找质量事故的危害、原因分析、解决措施的制订到保证产品的一次合格率和综合合格率, 最终实现对生产全过程进行科学地控制,从而不断提升现场质量管理的能力。 3实施有效的机械工业企业质量管理策略 3.1从管理源头追求精益求精 我们都知道“管理改善是最有必要的改善”, 因此在机械制造企业中管理工作做到位, 对精益化生产会起到事半功倍的作用。要深入推行工作标准化, 由员工行为规范、现场管理向设备管理、技术质量、生产安全等各个方面逐渐延伸,推行员工行为标准化,质量管理标准化,技术管理标准化,设备管理标准化五大系列工作准则和标准化图识。实施精益化管理对工业企业和服务型企业都很有必要。 3.2机械工业企业应该实施质量管理环节 (1)提高管理者认识。机械工业企业各级管理者的重视与责任是推进精益化管理的关键,必须明确管理责任、以身作则,坚持“消除浪费、提高效率”理念,采取有效措施保障企业管理遵循精益化思路开展工作,精益化管理工作才能稳步推进。(2)因地制宜,找准精益化切入点。实施精益化管理是渐进的过程,以消除工作流程中的浪费为例,首先需要系统梳理管理中存在的问题,识别各种浪费;其次要围绕资源浪费、管理不畅的流程节点进行系统分析,制订整改措施;再次要明确责任人,确定阶段性工作目标、落实整改。1) 机械工业企业在制造上普遍用到机床切削加工。刀具选择、进给量、进给转速、装夹及机床本身的精度和稳定性决定了工件的加工质量。应先做好工艺试验和调试工作,设计及工艺定型阶段要广泛论证;质量问题的解决要有设计和工艺人员共同参加;对质量问题的措施要标准化,文字化;定期培训相关人员,尤其是新员工和转岗员工。待质量稳定后及时总结每个细节并进行工艺固化,以确保零件加工质量稳定。2)严格控制装配质量。装配质量直接关系到机械设备功能的有效实现,对最终产品的质量影响很大。装配质量主要体现在装配精度上,装配精度主要分为三个方面:相互位置精度、相对运动精度、相互配合精度。对于轮、轴类的最后装配的质量,一个重要方面是要看其精度,所以为了加强装配质量控制,可以制订严格的装配检验标准并据此把关检验。3)多方法解决质量问题。在控制过程中要对质量问题进行识别,采用项目管理,组成跨管理部门的质量问题解决小组。同时采用先进质量方法和工具,例如六西格玛,QC等方法分析和解决质量问题。4)及时兑现质量绩效。对质量监控和管理要全过程地精益化管理,对异常的质量问题一定要刨根问底,找出解决办法,并追究责任,兑现质量绩效。 4结束语 中国必须推进环境友好型社会建设,不断增强我国制造业的质量和水平,而机械制造业作为重要的门类,必须进一步的增强质量管理能力,提升资源的利用效率,有效增强其在经济社会发展中的作用,企业必须在精益求精的指导思想下推进质量工作,确保自己的产出效率和企业效益得到提升,必须进一步增强资源节约能力, 建立健全产品实现过程,更快更高效地满足顾客的需求,追求质量效益最大化;实现“质量强国”的梦想。 作者:高诺 单位:中核天津机械有限公司 机械工业论文:橡胶机械工业现状浅析 1我国橡胶机械工业的发展现状 我国橡胶机械工业获得比较飞速的发展时间并不是特别长,大约在21世纪后期才获得了较大的发展。目前我国从事橡胶机械生产的企业数量已经超过了400家,占全球橡胶机械企业总数量的1/3以上,这些企业所占的总产值也在世界橡胶机械总产值中占有客观的比例。随着我国橡胶机械技术水平的不断提升以及企业管理模式的不断完善,近年来,我国橡胶机械企业在国际橡胶界的竞争力有所提升,并有成为橡胶机械中心国家的趋势,这对我国的经济发展以及相关橡胶机械企业的发展有着极为重要的作用。另外越来越多的国家品牌开始使用中国橡胶机械的生产设备,像闻名全球的米其林轮胎以及普利司通轮胎等。据我国权威统计部门的统计,自2003年后,我国橡胶机械工业在发展上取得了比较大的飞跃,在2004年,其相关产值已经突破了60亿大关,这对于我国橡胶机械工业的发展来说是一个极具意义的里程碑。在2008年左右全球经济危机的爆发使得国际橡胶机械工业遭受了较大的损失,但是就我国那段特殊时期的橡胶机械出售额来说,其受经济危机的影响不大,甚至在大背景不乐观的情况下,橡胶机械的出售额还出现了增长,这对进一步奠定我国橡胶机械在国际市场上的地位有着重要作用。近年来,中国的橡胶机械工业逐渐变的成熟和完善,但是和其他发达的橡胶机械国家相比,我国在橡胶机械的发展过程中还存在一定的问题,譬如企业的平均销售额不高,在销售模式以及销售方法上还不能够完全的与国际相融合等。除此之外,生产力以及科技水平之间的差距也是造成我国橡胶机械工业和国际先进水平存在差距的重要原因。因此要想使得我国的橡胶机械工业获得进一步发展,相关企业以及部门必须积极的采取措施,对生产工艺以及销售方法进行完善,为我国橡胶机械工业的发展创造条件。 2我国橡胶机械工业的机遇 2.1世界橡胶中心提供给我国更多的橡胶机械的需要 北美一直是橡胶机械生产和消费的重要地区,但是经济危机的产生对北美地区的汽车业造成了极大的影响,这直接导致了北美地区橡胶业的发展,三大巨头的破产进一步使得这种趋势得以恶化。根据群聚效应原理,北美汽车业的衰败将会导致大批橡胶的生产力的转移,作为橡胶机械发展迅速的中国,在很大程度上能够充当起国际橡胶机械生产的新中心,北美橡胶需求量的大幅下降,将会直接导致北美许多橡胶企业中断生产甚至关闭,这对于其橡胶生产能力的保持与提升有着极为重要的影响。由于我国近几年在国际橡胶机械业中的竞争能力得到大幅提升,这对于中国接任北美成为新的橡胶中心有着极大的影响,我国相关企业必须抓住这个机遇,为我国橡胶机械业国际地位的提升奠定基础。 2.2世界轮胎企业采购策略的改变将给我国 橡胶机械业带来更多商机目前国际著名的轮胎企业正在逐步的对其设备的购买力进行释放,尤其是国际轮胎企业巨头,米其林、普利司通等企业在设备购买时更是采取开放市场的方法,这对我国橡胶机械出口量的提升提供了一个新的途径与方法。由于我国橡胶机械在国际上已经树立了比较好的声誉,米其林等企业已经采购了我国大批的橡胶机械,可以说我国橡胶机械在国际上已经形成了广告效应,这对我国国际市场的进一步开拓有着极为重要的意义。另外国际品牌轮胎企业设备采购的开放还能够让我国有更多的机会去接触世界最先进水平的橡胶生产技术以及相关的管理理念,这对我国橡胶机械企业国际竞争力的进一步提升有着重大意义。 3促进我国橡胶机械工业发展的措施 3.1加强对国际市场的重视 随着社会的不断发展,橡胶机械出口已经成为了提高我国橡胶机械销售额的最主要的措施,因此橡胶机械企业要想获得发展就必须加强对国际市场的重视,以国际企业的需求为核心,积极的推进企业国际化进程。加强国际化人才的引进与培养,为企业国际化的转变创造条件。除此之外,相关的橡胶机械企业也应该立足于自身生产技术的提升,尽可能的保证所生产的橡胶机械能够符合国际使用标准,为其自身国际竞争能力的提升创造条件。 3.2加强我国橡胶机械行业制造水平的提升 要想从根本上加强我国橡胶机械在国际市场中的地位,最重要的还是对我国自身橡胶机械行业的制造水平进行提升。目前我国规模较大的橡胶机械制造企业大都是国企,其在生产设备以及生产流程上都很难符合现代国际生产的要求,这对我国橡胶机械业的发展有着很大的影响。因此相关橡胶机械企业以及机构必须注重技术改革措施的推进,加强对其厂房位置的规划,为其发展创造条件。另外政府也应该充分发挥引导作用,积极的推进优惠政策,对于改造的橡胶机械企业给予一定程度的财政补助,从根本上对我国橡胶机械企业改革的积极性进行调动,这对我国橡胶机械业的发展有着重要作用,相关单位以及机构必须加强对其的重视。 3.3加强产业结构以及产业规模的优化和调整 目前我国橡胶机械产业正处于发展的重要阶段,在这个时期政府应该充分的发挥出宏观调控的作用,引导我国现存的橡胶机械业进行规模以及产业的优化。在优化过程中要特别重视生产规模较小,生产能力较低的企业,为了使得我国的橡胶机械业能够长久稳定的发展,相关的部门可以对这些小厂进行合并优化,同时相关部门可以根据我国的发展要求,有针对性的淘汰一批生产质量差、生产效率低的橡胶机械企业,为我国科学稳定的橡胶机械市场的建立创造条件。 4结束语 为了促进我国成为国际橡胶机械生产的中心国家,相关的企业以及部门必须加强对其自身生产水平的提升,积极的采取促使加强企业自身国际化的实行,为我国经济的进一步发展创造条件。 作者:田建德 刘保权 马美琴 单位:衡水橡胶股份有限公司 机械工业论文:橡塑机械工业发展论文 1标准化促进科技创新 目前,标准化工作的进展也在很大程度上促进了我国橡塑机械行业科技创新水平的提升。尤其是围绕“精密、节能、高效”的要求,在橡塑机械组合结构、专用化、系列化、标准化、微型化、大型化、个性化、智能化方向开发出多种新装置与新设备。例如:东华机械有限公司研发出了新一代全电机注塑机,该机型采用国内首创伺服混合动力油膜增压锁模,将全电机和直压机的优点融合于一身,具有锁模力闭环精密控制,超稳定及超高响应速度,节能效果好等优点;威猛巴顿菲尔机械设备(上海)有限公司开发出的MicroP-ower15/10微型注塑机能够生产一种仅重0.003g的医疗用夹子;震雄集团开发的SU-PERMASTER超霸二板大型注塑机,突破了传统“二板半”的设计方案,实现了“真二板”设计,可大幅减少钢材用量,不仅降低了成本,而且减少了钢材从矿石到冶炼,再到零件加工成型等一系列过程中的能耗和污染;阿博格ALLROUNDERS系列注塑机采用模块化与标准化的结构可同每个注塑任务精确的匹配,通过多个可选的液压和电动扩展级别、多种带有精确级别划分的锁模和注塑单元来实现个性化、经济性的配置。特别指出的是企业在落实GB/T25157国家标准过程中,极大地提高中国塑机产品安全性能,大幅度降低安全事故发生率的同时也提升了科技创新水平。在CHINAPLAS2013中国国际橡塑展上,各种和安全便捷生产相关的新技术,比如机器人技术、远程控制技术、可视化操作技术等自动化、智能化技术成为业界展示的热点技术。自动化技术可以确保机器的各种安全功能可靠执行,使人员远离危险状态。自动化技术广泛应用于机械产品以保障机械安全是一个发展方向,是机械本质安全的重要组成部分。目前的机械设备在安全方面还是主要采用简单的机械式防护,随着安全标准的推进和社会对安全生产的重视,未来的自动化技术将会有更大发展。 2标准化促进竞争力提升 经济全球化继续深入发展,围绕市场、资源、人才、技术、标准等的国际竞争更加激烈。标准作为创新技术产业化、市场化的关键环节,成为参与国际合作与竞争、保障产业利益和经济安全的重要手段。进入21世纪,主要发达国家和一些发展中国家纷纷研究制定了本国的标准化战略,标准化由日常工作提升到了国家战略的高度。主要发达国家的标准化战略的核心是控制争夺国际标准战略制高点。争夺的重点领域是公益、高技术、制造业、服务等领域的标准化。以具有代表性的美国、日本和加拿大战略为例,依据他们的国际标准竞争策略的重点领域(见表3)来分析他们的战略定位。通过表3可以看出,他们重视公益领域的标准化,确保社会的可持续发展;重视高技术领域的标准化,确保国家高技术产业的国际竞争力;充分发挥自身优势特色,争取有利竞争条件;寻找竞争空白点,先声夺人。通过以上分析,又可以归纳出标准化战略的目的是适应经济全球化发展,提升国际竞争力。我国橡塑机械行业与标准化战略紧密相联,加大了市场的开拓,品牌知名度进一步扩大,市场竞争力进一步提高。根据中国塑料机械工业协会公布的数据,国内注塑机的生产厂家已超过2000家,产量占到全球的60%,2011年我国注塑机等主要塑机产品进口数量13704台,同比减少8%,出口数量达51665台,同比增长16%,出口金额约14.6亿美元,同比增长28%。2011年以来设备出口呈现许多可喜的现象,以往的靠低价取胜、出口模式单一等问题,正在全面改进;以标准化为保障,向国际标准接轨,突破了国际贸易壁垒;由过去增加塑机出口数量的方式,向提高塑料机械产品质量、提高产品档次、提高经济效益转变;拥有自主知识产权和自主品牌的塑料机械产品增多,具有高效节能优势的产品增多。在国内市场由于中国注塑机行业在高端、精密机型技术安全技术等方面的不断进步,注塑机自给能力得到加强,进口量有所下降,国内企业的市场份额也逐渐增加。国内青岛海尔集团等多家家电企业都曾表示由于国内注塑机技术发展较快,近几年主要针对国内注塑机企业进行招标。 由此可见,标准与标准化虽没有生产设备、原材料、产品等那样直观,但标准化“软”因素在市场经济发展中的作用越来越重要,对企业促进绿色低碳发展、促进科技创新、提升竞争力起到了很大的作用,是企业赢得产品定位和市场的一个重要因素。当然,在标准化推进过程中还有许多工作要做,其中一点是大多数地方主管部门和企业没有知识产权管理职能,尚未认识到开展标准化工作的必要性和重要意义,一些企业执行标准不到位,出现“上热下凉”的状况。在执行标准方面,东华机械有限公司走在了前面。2009年初,公司最高决策层不惜投入大量资源确立要达到“双标”的开发目标:行业内率先全面采用国家GB22530—2008《橡胶塑料注射成型机安全要求》,率先全面通过《塑料注射成型机能耗检测和等级评定的规范》。2010年1月~3月,国家塑料机械产品质量监督检验中心专家组对东华机械有限公司注塑机产品按“双标”检测。经检测,东华机械有限公司所有系列的注塑机产品均符合国家GB22530,“Se绿箭系列伺服节能注塑机”2800T以下各型号产品达到国家一级能耗标准。东华机械因此也成为塑机行业内第一家全面采用强标,及全行业系列化(Se)最大吨位范围(60T~2800T)注塑机获得一级能耗认证(亦是惟一一家能在2000T以上获得一级能耗认证)的企业。在2013年,东华机械有限公司3050JSe~4000JSe及以下机型均也达到国家标准规定的一级能耗水平,进一步扩大了系列范围。 3结束语 回顾东华机械有限公司“双标”之路,实施虽然增加了成本,暂时牺牲了利润,但也为公司新增了多项核心专利技术,为公司赢得了新的市场与美誉。节能技术、安全技术的推广使用,还将对橡塑机械的产业升级起到了积极的推动作用,国家强标的全面采用也使行业工业安全有更高的保障,健全了我国橡塑机械产品安全标准体系,有利于整个产业链的健康持续发展。“二流企业做产品,一流企业做品牌,超一流企业做标准”,企业只有共同肩负着历史的使命和高度的社会责任执行国家及行业标准,在标准上下功夫,中国注塑机产业才能迈向一个新的发展阶段,才能加快中国从制造大国向制造强国的跨越发展。 作者:苏西庆单位:东华机械有限公司德科摩橡塑科技(东莞)有限公司 机械工业论文:机械工业发展重点 (一)行业技术发展现状 机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 经过近50年的发展,机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元,占全国工业的21%;利润257亿元,税621亿元,分别占全国工业的15%;出口创汇363亿美元,占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。 近年来,机械工业企业自主开发创新能力有所增强,1997年科技人员总数达48万人,技术开发经费支出达85亿元,占全行业销售收入的0.62%,有57家大型企业建立了国家级技术中心,有9%的企业建立了专门技术开发机构,行业整体技术水平有了明显进步,主要表现在:为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高;产品结构正向合理化方向发展。 尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高,但与工业发达国家相比,仍存在着阶段性的差距。主要问题在于: 1.科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%,先进国家高达70%以上。 2.产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后,是制约机械产品水平的主要因素。 3.机械产品技术水平不高,达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%,达到80年代中期国际水平的占27%,其余产品均在80年代以前的水平线上。 从总体上看,机械工业技术开发能力和技术基础薄弱,发展后劲不足;技术来源主要依靠引进国外技术,对国外技术的依存度较高,对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上,没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。 (二)技术发展的总体目标 以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点,以发展和应用先进制造技术为手段,以高新技术和产品的产业化为突破口,以提高企业技术创新能力和竞争力为目标,提高企业技术创新水平。到2001年,提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平,5%达到国际先进水平,90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。 (三)技术发展的方向和重点 1.以数控机床为代表的基础机械 数控机床是先进制造业的基础机械,是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台,品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台(占机床总产值20%以上),但由于国产数控机床不能满足市场需求,在国内市场上的占有率逐年下降,每年仍需大量进口数控机床,进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台(价值12.46亿美元)。 目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是: (1)产品成熟度差,可靠性不高 国外数控系统平均无故障时间(MTBF)在10000小时以上,国内自主开发的数控系统仅3000~5000小时;整机平均无故障工作时间国外达800小时以上,国内最好只有300小时。 (2)产品品种少,不能满足市场需求 国外数控机床品种已达到1500种,国内只有500多种,且性能水平低,高速、高效、高精度产品几乎没有。 (3)创新能力低,市场竞争力不强 生产数控机床的企业虽达百余家,但大多数都未能形成规模生产,企业效益差,创新能力低,制造成本高,产品市场竞争能力不强。 (4)数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全,大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。 近期我国在数控机床的发展方面,要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型,以普及型为主的策略,重点发展: (1)经济适用、量大面广的产品 经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。 (2)高速、高效和专用、成套数控机床 高速、高效数控车床及加工中心;高效数控锻压成套装备,其中包括,可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等;大型精密模具数控成套装备,其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。 (3)数控机床专业化配套系统 新一代数控及伺服系统系列产品;数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品;数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品;数控机床高速配套零部件及辅件系列产品;其中包括,高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。 发展目标: (1)扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产,使这些企业产品的市场占有率有明显提高,成为名牌产品; (2)发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种,以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求; (3)数控机床关键配套产品:数控系统,满足国内数控机床50%的配套需求;高速主轴及电主轴年产达千套;机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。 2.电力电子应用及自动化技术 电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术,是节能节材的最佳技术之一。目前,国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代,并向智能电力电子时展,我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%,新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统,已成为世界范围自动化技术发展的热点,是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段,水平落后10~15年,因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额,但在高技术产品市场的占有率不到60%,新产品市场几乎全为国外产品占领。 因此,抓住当前时机在2~3年内以IGBT,现场总线智能仪表和自动测试系统为突破,攻克重点技术和产品,并实现产业化。这一领域重点发展: (1)IGBT器件及其装置,大功率晶闸管及其装置 研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术,并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。 (2)现场总线智能仪表 研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。 (3)自动测仪系统和设备 开发总线式自动测试系统的基础产品,形成适度规模,同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统,做好示范和推广应用。 3.大型农业机械和施工机械 (1)农业机械 工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上,正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品,但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于: 1)产品水平不高,品种不全综合技术经济指标落后,可靠性差,寿命短。以拖拉机为例,MTBF值国外可以达到330小时以上,而我国仅100余小时。品种上:大型缺,小型杂,不成系列。 2)产品生产达到经济规模的少,重复生产、小规模生产,难以保证质量。 农机领域重点发展: 1)促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上; 2)联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5~0.7提高到0.9以上; 3)主要农产品加工机械(含烘干仓储机械)农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械; 4)节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。 农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上,主要产品的技术标准与国际标准接轨。 (2)施工机械 施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类,3100多个品种规格产品的生产能力,部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较,差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高,尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距;二是产品结构性短缺,成套服务能力差,远不能满足需要,如路面施工机械基本上还要靠进口;三是大部分企业生产规模小,制约着行业经济效益的进一步提高。 施工机械重点发展: 1)推土机、液压挖掘机、轮式装载机; 2)汽车起重机、大型叉车; 3)摊铺机、压路机; 4)无开挖式管道铺设机; 5)江河湖库清淤设备。 发展目标: 大型工程机械可靠性指标达到400小时,寿命指标达到10000小时。 4.轿车关键技术 我国汽车工业长期以卡车为主要产品,改革开放以后,轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。 我国汽车工业存在的主要问题: (1)重复建设严重,造成无序竞争,难以集中形成实力,发挥规模效益。 (2)自主开发能力薄弱,大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造,包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前,国内对轿车产品尚不具备自主开发能力,机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。新晨 近期轿车重点发展: (1)经济型轿车 以轿车车身为突破口,利用技贸结合、与国外公司合作等方式,先抓车身联合研制,并建立经济型轿车的公用设计数据库,与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合,形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。 (2)轿车动力总成 消化吸收引进技术,与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发,在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术(EMS),并研究开发缸内直喷(GDI)技术,开发应用电控机械变速器(AMT)技术。 (3)轿车关键零部件 以机电一体化汽车电子部件为突破口,从引进技术、合资入手,在保证高起点、大批量、专业化生产的同时,要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用,重点是电控防抱死制动系统(ABS)、安全气囊(AirBag)、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器,并达到与整车同步或超前发展。 (4)高附加值专用汽车和客车 重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主;客车以低地板城市客车为主,要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。 5.环保装备 环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元,集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚,年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视,可持续发展战略的实施,市场需求不断增长,环保机械将成为机械工业新的经济增长点。 环保机械行业主要差距在于: (1)产品结构不合理,品种少 初级产品所占比重较大,具有当代水平的机电一体化产品少,急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中,约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因,应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口,高浓度有机废水、难降解工业废水处理 技术及设备发展缓慢。 (2)产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年 相当多的产品没有行业或国家标准,产品规格型号、基本性能参数不统一,质量检测无依据。 (3)生产企业规模小、开发能力薄弱 规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%,并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。 近期环保机械重点发展: (1)烟气脱硫设备 循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术(CFPBC、PFBC技术)、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备(IGCC技术)。 (2)城市污水处理成套设备 活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备,以日处理10~25万吨污水处理厂为目标,提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。 (3)城市固体垃圾处理和综合利用装备 城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备,以日处理100吨、300吨处理厂为目标,提供垃圾处理成套装备。 (4)环境监测仪器 便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。 主要目标: (1)大型成套设备的国产化率达到70%以上;一般工程项目的设备国产化率达到90%以上;高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。 (2)一般环保机械60%以上的产品达到90年代初水平,5%~10%的产品达到当代国际水平。 (3)发展新产品品种,开发新产品200种以上。 机械工业论文:机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统,VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;GPIB总线结构的环保自动测试系统;RS485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。
电子技术论文:教学改革下模拟电子技术的论文 1趣味实验,提高学生学习的感性认识和积极性 高职院校的学生并不擅长纯理论的学习,如果在学习模电这门课程时,先进行一些感性认识的教学环节,他们往往更容易学习这门课程。科学家爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”。因此,在讲授模电这门课程时,在讲完绪论以后首先由老师做一些电子方面的趣味实验,以激发学生的兴趣和好奇心,以增强学生学习这门课程的积极性。如果有条件让学生到实验室动手做一些较简单的电子实验,这些实验不仅能提高兴趣,又让他们认识了一些电子器件及特性,使今后在讲授各种电子器件时不再空洞乏味。 2要引导学生进行思维方式的转变 模电作为一门技术基础课,有其自有的特点和规律,其课程更重视理论与实践的结合。一般教学计划都是电工基础安排在模电课程之前来作为模电的基础课程,但如果不加分析地用电工基础的分析方法去分析模电,可能不会得到正确的结论。模电的理论有其自身的特点,表现在:第一,模电主要的电子器件二级管、三级管都是非线性器件,这与线性电路的分析和计算是有很大区别。第二,模电的分析都是直流加交流的分析方法,即直流通道和交流通道。直流通道决定静态工作点,而交流通道是信号的通道。第三,反馈网络是模电经常使用的电路,不管是运算放大器还是振荡器都必须有反馈网络的构成。以上几点正是学生学习模电的难点,因此在讲课过程中,要让学生了解这些特点与难点,调整思维方式和学习方法,使学生能够正确把握这门课程的学习特点。以下通过几个实例说明如何引导学生思维方式的转变。 2.1非线性电路与估算 在模电中常用的二极管、三极管的伏安特性为非线性,一般称为非线性元件,而电阻、直流电源的伏安特性为线性,一般称为线性元件。在模电中线性元件与非线性元件共同组成各种电路,那么电路的计算问题在电工基础中并未涉及,那么计算这种电路目前使用估算法、图解法。有的同学往往提出为什么不用解析法,而那样计算的不是更精确吗?在讲解这类问题时要给学生讲清楚估算法在工程计算中是非常重要的,它能使有些计算问题变得简单,能较快地解决实际问题,而用解析法,一是目前学生的数学知识不能解决这种问题,二是如果能用高等数学的方法解决,但过程过于繁杂,虽然计算精度高,但与估算结果差距不大。因此在这里要让学生思维方式有一个转变。 2.2放大电路的直流通路与交流通路 在模电的放大电路中,直流通路和交流通路的分析也是模电独特的电路分析方法,由于二极管、三极管中PN结死区电压的存在,必须在交流信号通过放大电路时有一个直流电压及电流的存在,这样才能保证交流信号不失真地通过放大电路。这也是学生需思维转变的一个重要方面。对于三极管、电阻、电容、电感、电源等电子元器件,它们分别在直流电及交流信号激励作用下的不同响应决定了它们在直流电及交流信号中所起的不同作用,这些都是分析复杂放大电路的基础。很难想象不清楚放大电路直流通路和交流通路的学生能够学习好这门课程。 3通过课程综合实验提高学生的整体水平 由于模电是一门与实践联系非常密切的技术基础课,通过一些综合实验来提升学生的理论水平和实践技能是非常重要的,因此在课程讲完之后,笔者就安排一个超外差式收音机综合实验来提升学生模电的理论水平和实践能力。读图——提升学生的读图能力,课上讲的模电电路一般是各类单元电路,如共射基本放大电路、振荡电路、功率放大电路等。通过综合实验课可以将各个电路串成一个整体,笔者通过对一个超外差式收音机电路图进行整体讲解和分析,来提升学生模电电路的整体分析能力。一般超外差式收音机的电路组成为变频级——中放级——检波级——低频放大级——功率放大级,对照理论教学所讲授的内容,变频级对应振荡电路及基本放大电路,而该放大电路又工作在非线性区属非线性放大,这样才能混频输出差频信号,在这里还要补充讲解一下放大电路的非线性特性及应用,这样使学生对三极管有了更深刻的认识,平时常常强调放大电路要工作在线性区,似乎非线性区是不可用的、多余的,但通过这样一个实例让学生明白,三极管放大电路工作在线性工作区时可进行线性放大,工作非线性区时可以进行混频等应用。这样一级一级来分析后面的中频放大电路、检波电路、低频放大电路、功率放大电路等。实践证明,通过整体电路的分析与讲解,学生的读图和分析能力得到了明显的提高。 4结束语 通过对模电教学的改革,教学效果有了明显的改善。趣味实验提高了学生的学习兴趣,综合实验提升了学生的理论水平和实践能力。因此只要精心设计,合理安排教学的各个环节,不断改进教学方法,模电教学水平会得到很大的提高。 电子技术论文:中职电子技术课程实施的方法技巧 随着中职学生数量的增加,学生的管理,尤其是职教类课程主干课程的改革势在必行中职电子课程的设置和实施成为主要内容。面对生源素质的急剧下降,我们必须要改革课程以适应当经教育发展的形式。当前学生的现状是基本素质较差,学习成绩较低,并且有部分学生厌学情绪严重,没有学习的积极性,甚至有的学生认为专业课是可有可无的,所以对专业课抱着可学可不学的态度。 我们中职学校设置的专业课一般来说基础性很强、操作性强,需要学生具有很好的素质,包括较好的逻辑性、物理思维能力和极强的动手操作能力。可是面对当前学生的现状我们应该注重学生能力的培养。作为电子技术教师,我们的任务更加繁重,如果说中职类机械加工类的专业课是宏观教学的话,那么我们电子技术教学就是微观教学,这需要我们教师能够尽可能地将微观的内容宏观化,尽量还原专业课的实践性的特点。我们在课程实施过程中要坚持把学生的基础知识和课堂实践相结合的原则,从而使我们学校的电子课教学受到领导的好评和兄弟学校的效仿。 一、借助多媒体教学,实现情境化教学 电子技术教学是基础的理论知识教学。在课程讲授过程中,适当地运用现代教学手段,可以把抽象的、微观的知识转化为具体的、宏观的事物,利于学生接受。我们职教类学校在这一方面采用了很多具体可行的方法,这里就不再多说了。但是一些饮鸩止渴的方法是不可取的,如一些学校在授课中为了提高学生的兴趣,一味地迎合学生的畏难心理,在课程设置中删繁就简,不再设置基础理论课,而是直接开设实践性强、适用性很强的技能课,使学生的技能课成了无源之水、无本之木。这种回避主要矛盾的做法还在某些学校推广,极大地影响了职技类学校的办学声誉。我们学校在课堂设置上不能任意改变课程,不是每一个中技生毕业后就能去工厂就业,有的还需要学习深造。即便是直接就业也需要有很好的理论基础,我们要的不是简单的工匠,我校的做法是想法设法使枯燥的理论生动化,使学生爱学乐学。 我们充分利用现代多媒体技术和仿真技术把课本中枯燥艰深的电子电路问题直观形象地转化为立体的、运动的、多元的信息,使教学难点得到突破。我们利用多媒体计算机的动画制作将各种工作元器件的工作原理集成块的工作图制成动画,通过动画演示使学生在轻松愉悦的情境下掌握了重点。如三极管、场效应管、显像管等的工作原理是必须的基础理论知识,学生必须掌握通透,才能在实际操作中运用自如。 二、知行统一,理论联系实际 电子技术课是一门基础的实践性课程,要求我们在执教过程中,坚持贯彻知行统一,理论联系实际的基本原则,将基本理论教学和实际操作紧密集合。学生的基础知识理解得深透以后,就变成操作实践的理论基础,为什么这样操作而不那样操作,为什么先这样,而后那样……学生都能够自己作出判断,自行解决。在实际操作中我们引导学生善于观察生活,善于观察生活中的电子现象,能够举一反三,并将这些现象进行归类处理,在深厚的理论基础上发挥想象力和创造力。这样在操作和理论知识之间就能够架起一座桥梁,使基础知识能都尽快地指导操作实践,操作实践进一步补充我们学生理论知识的缺陷,实践和理论的融合才是我们教学的最高境界,然后达到融会贯通的目的。实践操作能拓展学生的逻辑思维,从而让学生更好地理解体会书本知识。这样的理论联系实际使学生既学会了基础知识同时思维能力和实践能力都得到了训练和提高。例如,在讲授《电子技术基础》中的“稳压电源”一项内容时,任课教师针对学生喜欢玩弄手机,并且经常丢失充电器这种特殊的现象,设置了为什么要用充电器呢?可不可以不用充电器呢?学生觉得也是个难题需要解决,于是学生找来万用表进行测量获知:插座上的是交流电,充电器输出的是直流电,而且不同的充电器的输出也有所不同,学生通过自己动手测量验证,对这一问题产生了兴趣,再由此提出相类似的问题,让每个学生产生学习这些知识的动力,并为之努力,每个学生通过个人努力学会了这些知识并内化为自己的能力。 三、教学中以技能训练为主线,培养学生的实际操作能力 中职学校的的培养目标是把学生培养成为技能熟练、技巧娴熟的工人,以此决定了中职学校在基础课教学中的教学重点,电子技术作为电子类主干课程应该注重实践教学。把加强学生的基本技能技巧作为教学的出发点和落脚点。在教学中多安排学生的实习做操的课时量,在时间保证的前提下,关注学生的实习效果,在实习中检验学生基础理论知识和实践操作的连接能力,检验和巩固基础理论知识教学。使学生更好地掌握基础知识理论。例如,在《电子技术基础》课程中我们的一线任课教师经常安排一些电子小制作,比如门铃、电子音乐卡等。授课教师在操作过程中引导学生运用学过的知识进行操作过程设计,然后进行实践操作,工作完成以后进行调试,任务完成以后同学之间相互交流实践成果,对每位同学的作品进行评价并提出改进意见和改进的理论基础。这样使每一位学生能够用运自己学习的知识进行具体化的简单操作,而不是作为匠人式的简单的重复,使学生在操作的过程中能够有自我独立操作的意识,增强了学生的自我意识。 在实习操作过程中通过每一位学生的自身努力,既锻炼了学生的细心和耐心,更提高了学生的认识,使学生认识到电工电子操作一定要严谨认真,一丝不苟,否则会极大影响我们的装配效果。 总之,在科技高速发展的今天,我们的电子技术课一定要站在时代的前沿,尽量适应瞬息万变的科技进步。我们在课程讲授过程中应该尽量插入一些体现当今时代的电子理论,比如3D技术、智能手机等。在教学实践中我们应该尽量开设网络课堂,利用网络查找最新的电子知识,查找电子元器件的各种功用和和特点,使学生的知识理论与时代同步,这样才能实现应电子技术课的能更快发展。 电子技术论文:电子技术教学培育学生能力 现阶段我国全面推进素质教育的目标之一是培养学生的创造精神和实践能力。在技工学校中,这方面的要求更为迫切。然而,我们过去的教学模式没有充分认识到要将学科特点和培养学生能力有机结合起来的意义,这就要求我们必须在教学中加以改进,如何结合本学科教学使学生在掌握必需的文化知识的同时,具备熟练的职业技能和适应职业变化的能力以达到素质教育的要求。笔者在电子技术基础教学中做了一些尝试,谈谈自己的体会。 一、重视基础知识的传授,提高学生的专业能力 电子技术基础是一门专业基础课,专业性、理论性较强,内容涉及面广、术语多、图形符号也不少,这些都是电子类专业交流的技术语言,是设计使用的共同标准。而学生学习起来比较枯燥,如果一味地灌输,就会使课堂变得机械乏味,会导致学生厌学情绪的产生,所以教师在课堂教学中,应把提高学生的学习兴趣放在首位,充分开发他们的智力和主动性,让学生认识到基础课程的重要性,在教学过程中使用多种教学方法,体现“学为主体,教为主导”的思想,运用启发、讨论、现场操作等教学方式,引导学生主动参与教学过程的各个环节,改变听课时的被动性和盲目性,变“要我学”为“我要学”,形成动力学习的风气,打下扎实的理论基础,充实学生的专业能力,促使学生养成基本的文化修养,掌握从事本专业职业所必备的知识和技能。 二、重视科学理论和方法的传授,培养学生的学习能力 在科学技术日新月异迅猛发展的今天,人们不仅要有知识,更需要有获取知识的能力,授人以鱼不如授人以渔,教师不仅要把教学内容传授给学生,更重要的是要交给学生打开知识宝库的金钥匙,指导学生掌握科学的学习方法是培养学生学习能力的关键。在电子技术基础的教学过程中,针对其专业性、技术性强的特点,教师要充分发挥自身的指导作用,根据学生的心理特点和兴趣爱好合理安排教学环节,介绍科学的学习方法和规律,尽可能给学生创造思考的机会,帮助学生掌握正确的学习方法,培养其自学能力,这也是实施素质教育的重要内容。目前,较为普遍采用的以传授知识和技能为教学目标的讲授法,忽视了学生的主观能动性,在引导学生主动参与教学过程,主动探索和思考方面有较大的缺陷,不利于学生素质的提高,所以在教学过程中教师要启发学生积极思维,不要牵着学生走;要鼓励学生大胆探索,不要压抑学生的积极性;要开拓学生的思路,让他们独立思考,不要代替学生得出结论。只有这样,才能促使学生形成合理的知识结构和能力结构。 三、充分利用学校各种教育途径,培养学生创新能力 利用课外活动及多媒体教学,培养学生创新能力,教师不仅需要在课堂教学中锐意开拓,创设宽松的环境,营选民主的氛围,激发学生的创新灵感,还要积极开展形式多样的课外活动,改变重课内轻课外的传统思想,积极开辟“第二课堂”。一方面通过讲座,报告,阅读资料的形式,介绍学科发展的动向,开拓创新思路,另一方面通过观看教学光盘及多媒体电子课件,让学生了解计算机,网络技术与电子技术之间的联系和发展,并指导学生开展小发明、小制作,把本学科知识应用到日常生活中,例如;课外活动通过让学生装配简易收音机的制作过程,学生不仅认识了各电子元器件外形及其作用,了解电路的连接,练习了焊接技术,更重要的是对作品有了新思路,表现出一种追求创新的意识和心理倾向,从而培养学生的创新能力。 四、重视科学、技术、社会关系的教学,提高学生的社会能力 教师要指导学生努力挖掘自身的潜力,意识到提高各项技能和素质的紧迫感、危机感,在学会专业的同时,努力学习和掌握更多的技能,争取成为“多面手”,以提高自身的职业转换能力。各学科都应将自己的教学内容与企业、社会实际结合起来,特别是专业课的教学,建立一个专业课程教学指导委员会,能增强针对性,而避免盲目性。目前学校教育存在教学与生产严重脱节的现象,学生学习的知识有些在企业用不上,而企业需要的知识有些学生又没有学。以市场为导向,让学生尽快适应社会需求,必须在教学中注重将科学技术与社会关系相结合,提高学生的社会能力,在电子技术教学中采用以下几种方法: (1)建立专业课程教学指导小组,把教学内容与企业、社会实际结合起来,有目的、有针对性地改革和选择基础教学内容,重点突出、详略分明地处理教材,恰当地安排教学课程,使基础知识更好地为专业课程服务,也为培养学生的应变能力奠定了良好的基础。 (2)进行教学实习的综合测试,以5~6人为一组,分别安装一台筒易半导体收音机,最后以小组总成绩来评分,借此检验他们的综合分析能力、专业技术能力、解决问题的能力以及善于与人协作的能力,充分发挥学生的个性、独立性和创造性,让他们明确群体工作协调的重要性。 (3)根据学校所提供的实习就业机会进一步锻炼学生的社会能力,经过两年的理论学习,学校将推荐学生实习。近年来,我校推荐外出务工的很多企业都是电子类企业,为了使学生能够选择到一个适合自己的实习岗位,尽快适应社会发展要求,使学生毕业后获得一个满意的就业岗位,让学生在工作中锻炼自己、提高自己,把自己所学的电子专业知识尽量应用于工作实践中,转变为实际能力,从而去寻求更适合自己事业发展的空间。 当今社会,科技迅猛发展,社会加速进步,产业结构升级,专业、职业内涵发生了巨大的变化,要求劳动者具有跨专业、跨行业工作的能力,适应复合型岗位要求,掌握多种技能与知识及适应劳动力市场变化的职业应变能力与创业能力等。总之,培养学生的能力是信息时代的需求,也是学生发展自我能力的需求。这就要求 老师们不断地探索,不懈地努力,更需要学生自身的努力。 电子技术论文:电子技术在矿产中的运用 煤炭资源是我国现代化建设的基础能源,煤炭现代化建设中,矿井电力系统起着重要支配和主导作用。在我国的一次能源消费结构中,煤炭约占70%~75%左右,预计2050年仍将占50%以上,煤炭企业是电量使用大户,国有重点煤矿的原煤电耗吨煤达到40kW左右,年产150万t矿井的耗电量,相当于一个中等城市的照明用电。现代化矿井的运行离不开电力资源,功耗在矿井的电能消耗中占据了相当高的比例。随着现代科学技术的迅猛发展,电力电子技术在最近十几年内悄然发展起来。电力电子技术已成长为能源技术、电子技术、控制技术交叉的高新技术。其对传统工业的改造、能源的节约、高新技术的发展起到良好的促进作用。将电力电子技术应用于现代化矿井建设的过程中具有重大意义[1]。 1电力电子技术应用 电力电子技术是20世纪初提出的,经过长期发展,实践检验,其形成独立的学科和技术产品是在60~70年代。近几年,电力电子技术在冶金、纺织、建筑、交通、给排水、电梯、空调、机床、电源等行业的应用发展迅速。电力电子技术主要应用于电能的功率变换与控制,基础设备和元器件也在不断更新。交流电机变频调速的控制理论从PWM的单一V/F控制后,又发展出闭环V/F控制、空间矢量控制、无速度检测矢量控制、直接力矩控制等方式。技术的不断进步将促使工业和民用的装备向智能化、电脑化、数字化、网络化、集成化发展。电力电子技术的发展,使其应用于各行各业,并取得了长足的发展。20世纪70年代以来,煤炭资源在我国现代化建设的起步阶段发挥了举足轻重的作用,我国将电力先进技术应用在地质勘探、建井、采掘运输、安全管理等各个领域方面,在实践磨合中,也创新发展了新技术和新装备产品。这些产品在现代化矿井高产、高效中发挥了重要的作用,彻底的改变了生产的面貌。目前我国现代化矿井步入了新技术领域中,并且向安全自动控制、无人采掘工作面、远距离地面控制等高新技术方向发展[2]。 2电力电子技术在煤矿中应用 2.1电机的调速传动煤矿中的电机是耗能大户,并且集中在通风机、提升机、排水泵和采煤机等几个大型设备上,电耗非常大。电机是感性负载,功率因数低,负载变化大,节能的空间很大。节能的关键在于先进节能设备的使用或对现有设备的技术改造。目前的矿用提升机交流电控系统除了调速性能不理想外,其转子串接的加速电阻也消耗部分电能,而且维修量大。针对上述情况可以选择变频类的电机,充分利用电力电子技术,改造风机结构功能,提高风机、水泵的运行效率,降低维修费用和投资成本,达到节约减排的功效,使其设备高水平更新,使管理和效益显着提高。 2.2采掘机械中应用煤矿中采煤机械、掘进机械等大型装备是煤矿的重要设备,在煤矿生产中发挥重大的作用,是煤矿机械化装备程度的重要环节,由于这些设备的功率损耗大、负荷变化大,与之带来了电力资源的浪费问题。当今电力电子技术的迅速发展并成熟,将其应用于矿山采掘机械中已经非常普及。电牵引采煤机也改善了电机的启动特性,其性能、效率、可靠性均比液压牵引采煤机提高很多,采用电牵引采煤机可创造可观的经济效益。(图略)为大型现代化采煤机进行割煤工作。 2.3提升设备的改造及应用在我国大型现代化矿井中采用交-交高压大功率变频器控制绞车的开发和使用,在矿井提升设备中,应该效仿电梯行业逐步实现交流变频技术的改造,使得提升设备在控制的安全性、适应性、准确性及节电方面有较大的改善。但使用的交-交变频装置谐波大,对电网的干扰较大,功率因数低,结构复杂,需要维修的水平高,全数字控制尚未成熟。以后发展方向应选用不断出现的高压大功率的变频器新产品,同时一种利用低压普通变频器实现高压绕线电机制动和低频拖动的方法也可供选择[3]。 2.4输送机的改造及应用输送装置失效:在高产高效的现代化矿井生产中,输送带作为输送装置起着至关重要的作用。输送带与托辊之间发生相对运动产生的磨损;接触式清扫器与输送带发生相对运动产生的磨损;漏斗放煤及长物料对输送带产生冲击磨损;输送带跑偏产生的局部磨损;大块煤、矸石对输送带产生磨损。电力电子技术中的交流电机软启动设备替代液压联轴节,利用交流变频系统进行变速输送物料。 2.5矿山其它方面中应用煤矿井下照明设备,可开发成本低、电磁污染低、可靠性高的性能先进的电子整流器(如高频逆变式镇流器),绿色照明的意义更大。地面设施高效率运行,洗煤厂工艺流程中的电机传动、地面工厂、发电厂的物料输送、压缩机、风机水泵均可利用变频调速改造获得更大的社会效益和经济效益[4]。 3电力电子技术的发展趋势 我国煤矿电力电子技术起步较晚,与发达国家相比差距较大,其未来的发展趋势应该是研发具有自主知识产权的核心装置,以煤矿开采技术及配套装备为主,同时开发计算机设备专家系统,增加设备产品的通信功能,以适应综合自动化的需要,为保证矿井安全生产,煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点。电力电子技术以其特有的高效、安全、适应性强等特点在煤矿生产中得到了广泛的运用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的经济效益和社会效益[3]。 4结束语 煤炭资源在我国基础能源中一直处于主导地位,高效生产直接与经济建设相关。电力电子技术做为高新技术已成长为能源技术、电子技术、控制技术交叉的高新技术,充分利用各种先进的高新技术,彻底改造煤炭工业,使全行业迅速改变面貌。煤炭行业做为传统产业,电力电子技术得到了广泛的应用,取得了巨大的经济效益和社会效益。 电子技术论文:学生教学方法模拟电子技术的论文 1讲好“绪论”课,激发兴趣 绪论,是学生入门的第一课,如何利用这第一节课,将对以后的教学起着关键性的作用,轻松有创意的课程引入,可以带动学生对学科的兴趣并引发其学习动力,这样可以将学生的主观能动性全面发挥出来,学生也会主动的去接受学习。所以引发学生对学科的兴趣及动力就成为了这第一课的首要任务。首先要结合社会现行引领大趋势的电子产品———计算机的发明与制造过程,简介电子技术的发展史,使学生充分的了解到电子技术是一门在不断革新、不断探索的科学技术,其在以惊人的速度发展。其次,我们应举例介绍同我们生活息息相关的电子产品,如液晶电视、激光唱片、交通指示灯等,使学生知道我们现在的生活处处离不开电子技术的应用,使他们的思想在潜移默化之中由被动的接受变成主动的汲取。还有可以简介与电子技术相关的专业,使其明了电子技术在其中的重要性,让学生的思想对其产生向往。 2采用多种教学方法和教学手段,调动积极性 针对《模拟电子技术基础》不同章节的不同内容,在教学过程中,通常会选用以下几种教学方式:①多种方式的问答。问答法主要是根据学生已掌握的知识或者是实践经验,有目的性的引导提问,提出问题让学生讨论作答,有的则是为了抛砖引玉带出之后的新课程,不回答,同时根据教学进度适时的进行相关知识点的补充。②诱发求知欲,进行实体演示,演示教学是我们在教学工程中运用教学用具或者做相应的示范性试验等方式,将学生引入角色,使学生通过近距离的观摩实践将所习得的知识加深理解的一种方式,还能让学生体会到理论与实际更为贴近。③不断地练习,进行章节测验。④运用类比法教学。我们在日常的教学是将内容相近的知识点同时进行讲解,这可以培养学生的举一反三能力,同时也提高了教学质量及学习效率。⑤不断总结,巩固知识。每一章授课完毕后,要对此章的内容进行归纳总结。总结的过程同时也是一个思考过程,这对知识的梳理与加工有很好的效果。⑥提升教师的个人魅力使得学生信任、尊重老师,这对于教师的教学会起到很大的作用,个人的良好人品与修养,会得到人们的欣赏与向往,作为育人者,教师应该更为注重个人素养及人格魅力,只有拥有了渊博的才识,具备极强的综合处理事务能力,通过努力不断完善自己的行为品质。学高为师,道高为范。在学生们眼中会起到放大的效果,教师的优缺点都会被放大。⑦讲解二极管的整流功能时,就和学生说,大家听说过“整容”吧,整流和整容是一个道理。这样的话,可以激发学生的兴趣。⑧在教授新课时,避免一次讲的太多,讲一点,练习一到两节复习巩固,千万不要讲的太多,避免学生害怕学习该门课程。 3注重实验教学,提高学生的实践应用能力及创新能力 模拟电路实践教学可分为以下三个部分,基础实验、提高实验与职业技能,电工电子基础试验中心拥有创新实验室,可以让学生综合全面的掌握电工电子的综合技术,提高学生的实践操作能力。具体在实验的内容教学中,增强综合性、设计性、开放性试验比例。充分利用实验教学对枯燥无趣的理论教学进行补充,将抽象难懂的内容利用实验课中的器具实验用品进行模仿验证,加深学生对知识的吸收与理解。引发调动学生的学习积极性及兴趣。模拟电路实践课可以给学生提供丰富的实验课目,学生能够根据自身的知识积累,来选择安排实验学习。例如,放大器的Q点和动态特性的图解法是非常抽象的教学内容,经过相关程序的仿真,学生可以直观地观察到电路设置Q点的必要性,动态参数的变化规律,直流负载线与交流负载线的不同之处。根据黑龙江大学电工电子基础实验中心为不同专业安排的1周~2周的模拟电路实训,设计培训、制作电路与电源,一阶滤波器电路,基本共射放大电路,学生首先进行理论设计及计算,然后利用计算机的相关软件进行仿真,最后到动手操作、调试、焊接、制作。整个过程提高了学生的动手实践能力,并同时提高了分析问题解决问题的能力。 4总结学习方法,培养学生良好的学习习惯 《模拟电子技术基础》与其他科目有所不同,它不但需要扎实的理论基础,还要学会财务分析电子电路。首先,要让学生可以更快的适应模拟电子技术的学习。在教授知识的同时,还要培养学生正确的学习方法,提升他们的自学能力,培养良好的学习习惯。引导学生在听课前先预习的习惯,然后在课前自学过程中将教材的重点、难点、惑点等都找出来。其次,督促要求学生做好随堂笔记。指导学生如何做好笔记,使其更好地掌握知识。笔记重点记录教师讲课的,主题、重点、难点、概念,关键词,对难点进行重点标注,以方便课后的复习。督促学生复习可以防止遗忘。课后学生自主的温习课程及笔记,可以将所学知识进一步巩固同时加深理解。 5教学应有侧重点,以应用为目的 高职要重点着手于理论知识的应用及实践动手能力的培养等方面。因此,教学内容上要彰显高职教育的特点,主动适应社会需要,侧重于应用性、针对性。将知识与能力相互结合,重点培养学生的工程应用能力及处理问题的能力。基础理论的的初衷是对其的灵活运用,以必须、够用为度,以掌握概念、强化应用为侧重点。目前电子技术基础具有很浅的实用性,其技术更新的速度是无法想象的。因此授课时不可再生搬硬套之前的教学方式:首先讲解元器件的原理、特征、性能,然后对其进行分析对内部结构进行讲解,再举例说明它的具体应用。曾经对模拟电子技术基础偏重于细节,忽略了整体概念的讲解,这对培养学生的应用能力起到了副作用。因此授课时应有所侧重,重点讲解新思想、方法及应用,重点讲解所谓粗线条分析。需要与实际电路相结合,使学生对电路的应用更加了解。 6设计特色引入,激发学生兴趣 一个引人入胜的开头可以引发人们的兴趣,同 样,课堂必须有一个别开生面的开场,可以吸引学生注意力,也可以掌控学生的思维从而激发学生学习兴趣。授课时老师以非传统的方式开场,可以大幅度提升教学质量。例如在讲解二极管的单向导电性时,可以这样设计课堂开场:同学们都听说过家里用的煤气罐,煤气罐的开关有一个特殊的功能,那就是气体只能出,不能进,也就是,空气不可以进入煤气罐,只有煤气可以从煤气罐出来,这就是煤气罐的单向通气性。同样,同一种半导体器件———晶体二极管,它的作用原理和煤气罐开关一样,具有单向导电性。在讲解二极管的内部构造时,可以设计这样的开场:同学们早餐吃三明治没有,哪位说说三明治是怎么制作的,并让同学们进行讨论,因为三明治分为三层,中间是薄薄一层火腿,因此我们可以带出今天要介绍的与三明治相似的半导体器件———三极管。它能分为三个区:集电区、基区和发射区。其中发射区掺杂浓度较高,基区非型常薄,集电区面积最大。这样的开场很容易抓住学生的注意力,使课程顺利展开。总而言之,要想使学生更好地掌握《模拟电子技术基础》,就需要合理利用教与学这个互动的过程,该过程不但要求我们培养出学生正确的学习方式,还要求我们使用适当的教学方法,而一个好的教学方法是教师在教学过程中不断地探索和总结出来的。 电子技术论文:教学改革模拟电子技术的论文 一、课程的特点 “模拟电子技术”是电子信息类专业的重要学科基础课程。该课程内容丰富,既有模拟电子技术的理论分析,又强调模拟电路的工程性和实践性;既要掌握模拟电子电路的基本概念、基本电路及其分析方法,又要求对电路进行定性分析和近似分析,学会辩证、全面地分析问题和解决问题。通过本课程的学习,培养学生继续深入学习和接受电子技术专业知识的能力,培养学生系统的观念、工程的观念、科技进步的观念和创新意识,学习科学的思维方法。因此,普遍认为该课程“入门难”,在教学过程中各个知识点的衔接以及各个教学环节的配合十分重要。 二、课程结构与基本教学要求 “模拟电子技术”是电子信息类专业及其重要的学科基础课程之一,“电路分析基础”是与其直接相关的先修课程,此外还包括“高等教学”和“普通物理学”等相关课程。“数字电子技术”、“电子线路课程设计”、“高频电子电路”、“半导体集成电路基础”等后续课程与本课程密切相关,传感器原理、嵌入式系统以及毕业设计等也与本课程的联系比较紧密。结合电子科学与技术、微电子科学与工程的专业特点,在本课程教学过程中,我们注意本课程与后续课程的内容衔接,尽量避免复杂的公式推导,注重分析问题能力的培养。 1.课程的基本结构。为使学生对电子电路建立起系统的观念、工程的观念和创新意识。首先,要培养学生分析问题的能力,使其“会”读图,能对电路进行性定性分析,其次,要求能够进行定量计算。以我院电子科学与技术,微电子科学与工程两个专业为例,“模拟电子技术”教学计划共64学时,其中56学时为课堂理论教学,8学时为实验教学。为进一步培养学生的动手能力,随后安排2周的电子电路课程设计,作为实践环节的补充。经过比较甄别,采用文献[1]作为基础教材。教材遵循“先器件后电路,先小信号后大信号,先基础后应用”的规律编排内容,为相关课程的学习打下较好基础。在应用方面,是围绕信号的放大、运算、处理、转换和产生来介绍。 2.本课程的教学内容。在教学内容安排上,除去绪论部分,笔者将课程内容分成4个单元,如表1所示。第一单元讲述常用半导体原理,及其与分立元件组成的放大电路的原理;二、三单元分别为集成运算放大电路的原理及其应用;关于直流稳压电源的内容为第四单元。其中每个单元安排2学时的实验课程,分别为三极管放大电路(单级、差分)、运算电路、反馈放大电路和直流电源,考虑与实践环节“电子线路课程设计”的衔接,仅安排验证性实验。 三、教学模式的改革思路 1.优化教学内容。我们以所选用教材为根本,考虑教学学时有限,以及相关知识点的衔接,对教学内容做了一些优化。如表1所示,第一单元内容包括半导体器件及其基本放大电路,以双极性器件为主,单极性器件的学习做好与后续课程衔接即可。其中多级放大电路部分主要讲述差分放大电路;考虑知识点的连贯性,特别是把教材第9章关于功率放大电路的内容作为分立元件放大电路的应用,与多级放大器的输出级部分一起讲授。在此,要特别注意本课程“入门难”在该部分教学内容中充分体现;例如关于PN结单向导电特点,应避免复杂的理论和公式推导,在教学时可先由线性电阻的双向导电性对比PN结的单向导电性,比较其伏安特性曲线,使其特点一目了然。随着信息技术的发展,集成放大电路的应用越来越广泛。学习第二单元集成放大电路的原理及特点,特别要注意与后续课程“半导体集成电路基础”的衔接,关于集成放大电路的原理此处应重视其外特性,重点分析集成放大电路的频率响应和放大电路中的反馈。第三单元,集成运算放大电路的应用,包括基于集成运算放大器的信号运算与处理以及波形发生与转换电路。此处应注意与“高频电子线路”课程的衔接,波形发生电路重点讲述RC正弦波振荡电路即可,在内容上要避免不必要的重复。第四单元,直流稳压电源,讲述小功率整流滤波电路和串联反馈式稳压电路,并安排2学时的实验。考虑到在本课程的教学过程中,已将关于电子线路读图的方法穿插到相关章节;没有单独安排第11章“模拟电子电路的读图”的教学内容。 2.合理安排相关知识点的教学顺序。为培养学生综合应用所学知识解决问题的能力,要明确“学以致用”的道理;即学习器件原理的目的是为了组成功能电路。遵循这个理念,合理安排相关知识点的教学顺序,深刻领会知识点的内涵是教学过程中一个重要环节。首先,针对第一单元知识点的教学顺序做了一些调整。在学习三极管基本原理后,接下来便是三极管基本放大电路的学习;其次,考虑为CMOS集成电路的学习打下基础,关于场效应管原理其基本放大电路的学习虽非重点内容,但却是必不可少的。另外,关于差分放大电路以及互补输出电路的学习,需注意与集成运算放大电路的关系。第三单元分析非正弦波发生电路是一个难点,在教学过程中应引导学生应用“电路分析基础”课程“RC电路三要素法”定理分析非正弦波发生电路工作原理,则问题可迎刃而解。“电路分析基础”课程中所学“电流节点定律”、“电压回路定律”、“线性电路叠加原理”、“戴维宁定理”和“诺顿定理”等理论是从事模拟电子线路分析的基本定理,必须牢记。 3.完善多媒体教学课件,做好板书与多媒体教学相结合。多媒体教学以信息量大、图文并茂等优点,在当前电子信息类专业课的教学已普遍采用,很多教材配套多媒体课件,甚至出现在课教学过程中完全丢弃板书的现象。但必须注意多媒体教学节奏快,学生很难有时间做课堂笔记,容易产生“夹生饭”。对此,我们首先完善了与教材配套的多媒体教学课件,根据上文3.1和3.2所述优化教学内容和知识点顺序,特别参考相关文献对一些知识难点分解、细化,经过近3年的不断完善基本形成具有特色的“模拟电子技术基础”多媒体课件。同时,对一些比较适合板书讲解的知识点,注意做好传统板书与多媒体相结合;例如二极管整流滤波、放大电路图解分析法、放大电路交流等效电路、非正弦波发生电路的过程分析等,在讲解过程中通过板书一步步地画出相关波形有利于充分理解其内涵,培养学生的学习兴趣、增强学生的自主学习和实践动手能力。 4.以能力培养为导向,充分调动学习主动性。以能力培养为导向,注重学生的综合素质与创新能力的提高。探索师生互动的课堂教学模式,提倡和鼓励学生自主学习,让学生真正参与教学。以应用为背景,采用提问的方式,激发学生学习兴趣,破解本课程“入门难”的问题。在一轮教学过程,按照“回顾要点—提出问题—分析问题—当堂小结”的顺序组织授课内容,除了要求完成相应的作业题目,每个知识点均设计1~2题小结性质的问题进行提问,并引导学生当堂解答,或作为课后作业在下次课随机抽取学生讲述该题目的解答,鼓励学生发表见解,大胆质疑。以此使学生充分参与教学,激发学习兴趣,调动其学习积极性。 5.充分利用现代教辅手段改革当前教学手段。随着信息技术的发展,现代教辅手段在教学过程中得到广泛应用。针对模拟电子技术的学习,为培养学生实践能力,坚持理论仿真与实践相结合。我们选用Multisim电路仿真软件演示相应功能电路的工作过程,以加 深理解。以此对学生选用相关仪器测试电路的方法,以及电路设计和电路故障诊断的能力进行虚拟训练。当前网络学习方兴未艾,进一步如何充分利用网络教学平台,建立教学网站,实现资源共享,进一步可开设基于网络平台的讨论,以此作为课堂教学的有益补充。在“模拟电子技术基础”课程的教学实践中,通过引入多种功能电子电路的进行原理分析,组织学生进行扩展练习,激发了学生的学习兴趣;在深入理解基本理论的基础上培养学生分析问题和解决问题的能力,为电子技术在专业中的应用打好基础。我们以制定2013版教学计划为契机,通过一系列教学改革手段的实施,取得良好教学效果。以电子科学与技术专业2012级为例,教学评价得分分别为93.26;集成电路设计和系统集成该专业2013级教学评价得分为93.13。 电子技术论文:电气工程及其自动化专业电力电子技术课程学习心得 1、引言 随着电力电子器件制造技术和微机技术的发展。电力电子技术在电气工程的各个领域得到了广泛的应用,电力电子技术在各个领域的应用带来了相应领域的技术革命。电力电子技术是气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课。课程的最大特点就是电路图和波形图较多,实践性强。如何在有限学时内获得最好的教学效果,使学生较好地掌握课程内容,并培养学生的工程实践能力和创新精神,提高学生的学习兴趣,是急需解决的问题。为此,必须从教学内容、教学方法及实际应用等方面对电力电子技术课程进行改革,开创出一条适合培养应用型人才的教学模式 [1]下面就几个方面探讨一下本人在信号与系统这门课程学习过程中的一些心得。 2、充分发挥多媒体的特点制作有特色的课件 多媒体课件不能将课本的内容用PPT直接投到屏幕上,采用这种课件对教学是无益的。要将、文、声、像以及视频等融合为一体,在备课时充分该特点,对教学内容进行充分理解和掌握,把自己课程内容的理解、分析和总结等写入PPT,插入必要的电力电子技术实验原理的Flash动画演示,精心设计每一张多媒体课件的页面,制作有自己特色的多媒体课件[2]。让学生在听课的中对教材中的内容一目了然。例如:在讲授电力电子技术中的同步信号为锯齿波的触发电路时,该电路结构相对较复杂,利用多媒体将电路图和工作波形图同时分解为几部分,将每一部分的电路图和相应的工作波形图放在一张图片中,利用多媒体的动画效果对电路中的电压、电流等进行处理,在讲授时,电路图中的电压电流路径用醒目的箭头象形地表示出来,同时工作波形中的该物理量的波形也进行动作,并将该知识点的重点用文字写在图开的边上。通过教师的控制,分节演示,使图中的路径动画和波形动作同步,从而给学生以感官上的综合刺激,同时可以节省板书与绘图的时间,扩大了教学的信息量。丰富了教学内容,能生动地展示各种教学素材,提高学生对本课程学习的积极胜,激发学生的学习兴趣,能极大限度地满足学生的求知欲望。 3、加强实践能力培养 教师应注重实践能力的培养。电力电子技术有很强的实践性,实验是培养理论联系实、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。在实实践教学改革是“电力电子技术”课程改革的一重要环节。学生要认真完成基本实验,巩固实验基础。根据课堂教学内容的教学安排,学生必须完成一些验证性的实验。如电力电子器件的特性研究、基本电路的输出电压、电流波形验证等基本实验。通过这砦实验,学生不仅可以加深对课堂所学内容的理解,而且可以熟悉整流、斩波、变频和逆变的相关概念有更深刻的认识和理解。在此基础上,我校现在已淘汰传统的分立元件实控制柜,采用浙江天煌教学仪器公司的“电力子与电力传动实验台”。我们采取的措施有:将实装置介绍及实验要求挂到电力电子技术课程网站,提供基本操作示范录像;减少验证性实验,增加合性和设计性实验;开放实验室,同时鼓励学生参教师的科研活动和实验室建设。实验改革的基本思路如下:①要求实验内容全,包含各类半控、全控型功率开关器件和PWM控实验;②融合相关课程(如自动控制原理、电机拖、计算机控制)的综合实验;③分层次设置实验,使生可自行搭接和组合设计,以便将其扩展成新实;④学生的实验活动建立在自主设计的基础上。教师要提高毕业设计环节的质量[3]。毕业设计的题目不求过大过难,但要使学生能真正明白其工作原理并能亲自动手制作出可行的实际电路。如以布置一个利用单片开关集成调整器芯片设计一个简单电源的题目。要求学生自行查阅相关的芯片资料及典型应用电路,用protel画出原理图并仿真,仿真结果正确后再要求学生排版生成PCB电路,然后再利用刻板机或自己刷板子制作出实际的线路板,把所需元件焊接完成后再进行测试,直至输入输出正确。这样做的目的是培养理工科大学生的工程实践能力,使学生能尽快适应将来的工作岗位。毕业设计论文通常涉及元器件购买、电路板加工与制作、测试分析等费用开支,没有一定的经费投入及实验条件难以完成教学任务。 4、教师应讲好绪论课并提高自身素质,采用双语教学 教师在整个教学环节中占有重要的位置,教师自身素质的好坏不仅关系到教学质量的好坏,而且对学生也有很大的影响。因教师应加强自身的意识,讲好绪论这第一堂课,激发学生的学习热情教师可以通过搜集丰富的图片、录像等感性材料来说明电电子技术的具体应用领域,使学生明白他们在课堂上将要学的看似“枯燥”的电路图,波形图及公式推导在工程实践中非常有实用价值的。由于电力半导体器件和微电子半导体器件日新月异的发展,电力电子技术每隔不久便有一个新,!飞跃,其应用领域也在不断扩大。教育重要的是培养学生站在全系统的高度上分析和解决问题的能力。要从把知识点分得过细、缺乏联系转变为强调知识的整体性和培养综合运用知识并创造性地解决问题的能力。一方面突出重点,理论联系实际。“电力电子技术”是一门非常实用的课程,应用与我们的生产生活关系密切。本科教学中开展双语教学,是教育部提出的在新形势下推进教学改革,提高教学质量的重要举措,也是全面实施素质教育的有益尝试,是全球经济化的必然趋势,是教育国际化的客观要求,是人才培养的必然要求。双语教学现已成为我国高等教育课程教学改革的一个热门话题。将双语教学运用于电力电子技术课程,其主要 目的是传授先进的专业技术知识,同时给学生提供应用英语学习的机会。双语教学施行之初,学生往往会不适应,易失去学习的兴趣,所以在教学内容的设计上和教学手段方面充分考虑到了初学者的认知能力和接受能力。 5、结束语 电力电子技术课程的教学实践改革措施应与各高校的人才培养目标相一致,我校对开设该课程相关专业的目标是培养工程实践型人才。因此,在该课程的教学实践改革中要及时更新和补充目前工程应用中真正用得到的主流技术来充实我们的教学内容,积极改进教学手段和教学方法,提高学生的学习积极性,鼓励任课教师积极参与到该课程的相关科研实践中来,科研与教学共同进步。随着电力电子技术发展应用的广泛和深入,该课程的改革也一样会不断地向前推进,各种各样的探讨和方法也会不断涌现。因此,围绕学生,追寻电力电子技术发展前沿,锻炼和培养学生的实际工作能力和激发其创新能力,是课程改革发展的方向。 电子技术论文:模拟电子技术项目驱动法的教学 一、项目驱动教学法概述 所谓项目驱动教学法是一种建立在建构主义教学理论基础之上的教学法,学生综合素质和各种能力的提高都需要通过项目驱动教学模式来实现。该教学方法要求在教学过程中以项目为主线来展开,把相关的知识点融入到项目的各个环节中去,层层推进项目。通过对问题的深化或功能扩充,来拓宽知识的广度和深度,直至得到一个完整的项目解决方案,从而达到学习知识、培养能力的目的。项目驱动教学法属探究式教学法,老师根据学生已有的知识、水平、经验和兴趣,与学生共同拟定、实施一个项目来进行教学活动。在教学实施过程开始,教师引导学生选定“有意义”的项目,所谓“有意义”是指项目能够将课程中的理论知识融入到项目中并具有开放性;在项目实施过程中,老师在课堂教学中将融于项目的理论知识适当加以讲解,学生可以在项目实施过程中用理论指导实践,同时在实践过程中强化对理论知识的理解和掌握,两者有机结合,既能提高学生的兴趣,又可以在制定修改设计方案、分工协作中锻炼学生的自学能力、实践能力和创新能力,极大地发挥学生的主观能动性。在项目完成的基础上,可以引导学生对项目进行总结、交流和讨论,强化项目实施过程中学到的知识和技能,不但如此,可以引导学生在已实施项目上提出新问题、优化性能、扩充功能,进一步培养学生的钻研精神,挖掘学生的创造潜力。 二、项目驱动教学法在模拟电子技术课程中的应用 本文以直流稳压电源为例,介绍项目驱动法在模拟电子技术课程中的应用,该方法可以推广到该课程中的其它知识点,如功率放大电路、信号处理和信号产生电路等。 (一)项目的选择。项目的选择在项目驱动教学法中起着举足轻重的作用,项目选择要遵循以下原则:一是尽可能覆盖直流稳压电源涉及的所有知识点,如整流电路、滤波电路、稳压电路等,项目完成后学生能理解和掌握直流稳压电源所涉及所有理论知识,掌握运用这些理论知识的技能;二是项目要具有开放性,主要体现在项目的可拓展性,学生能够在已完成的项目上开展进一步的研究工作,包括性能的优化、功能的扩展等,如稳压电源转换效率的提高、稳压性能的提高等。在项目的实施过程中,学生可以充分发挥其主观能动性,增强团队协作能力,培养学生的钻研精神和协作精神。三是选择实际的工程项目,可以锻炼学生从事工程项目开发能力,毕业后无需岗前培训直接担任设计开发任务,从而拓宽学生毕业就业渠道。按照以上原则,选择直流稳压电源作为项目开展教学活动。在课程中的其它知识点,也可根据以上原则选择合适的项目,如在功率放大电路中选择扩音器作为项目、信号处理和信号产生中选择信号发生器作为项目等。 (二)项目的实施。项目驱动教学法中项目实施遵循层层推进的原则,按“搭积木”的方法,将项目分解成不同层次的小项目,每个小项目包含在不同知识点里,由不同的理论知识进行指导,由浅入深、由小到大,该章节课程结束时项目也就完成了。在整流滤波课程结束后,项目小组可以利用该章节所学的理论知识作为指导,讨论如何实现整流滤波环节,以整流电路为例,项目小组要确定选用单向半波、全波还是桥式整流或倍增整流,在确定了电路种类后要选择元件,确定元件必须具备的功能和性能,搭建电路后,要进行性能测试,测试的结果与理论计算值进行比较,分析产生差异的原因,寻找改进的措施。在整流电路设计完成后,进行滤波电路的选择和设计,讨论采用电容滤波还是电感滤波,各有什么优势,如果采用电容滤波,电容的取值应该多大、耐压性如何,纹波电压多大等,设计完成后进行测试,将测试结果与理论值比较并进行相应的处理。经过整流滤波后的电压值还不能够给精密度较高的电子设备供电,因此需要进一步稳压,这正是整流滤波后续课程内容,在这部分课程结束后,项目小组就可以讨论稳压电路方案,将所学的理论知识运用到实践中,确定采用串联反馈式稳压电路还是集成稳压器实现稳压,或设计两种方案并进行对比,方案确定后选择元器件搭建电路并进行测试,以此类推,在课程结束时完成项目。 (三)讨论和总结。项目完成后,各项目小组将项目过程中形成的设计方案、图纸、电路系统整理后,结合项目的心得体会撰写项目报告,在班级进行成果展示并汇报,其他小组成员可以对该组的项目展开讨论,/,!/如设计方案是否得当,元器件的选择是否合理,是否考虑了功能、性能和经济性要求等,项目小组可根据其他同学的建议对项目进行改进和优化。 (四)项目的拓展。项目的基本功能实现后,学生能够较好地掌握了直流稳压电源的基本知识,利用基本知识开展直流稳压电源设计的基本技能,该章节的教学任务也就基本完成,取得较好的教学效果,在此基础上可以鼓励学生进一步对已完成项目进行功能和性能的拓展。老师可引导学生对项目提出新要求,如功能上的扩展:不可调单向电压输出扩展为可调双向电压输出;性能上的扩展:电压稳定性的提高、电源转换效率的提高等,通过功能和性能的拓展,可进一步开发学生的创新思维,挖掘他们的创造潜力。 三、项目驱动法在模拟电子技术教学中取得的成效和存在的问题及对策 (一)取得的成效。将项目驱动法应用于模拟电子技术课程教学中,取得了以下成效: 1.学生对模拟电子技术课程产生浓厚的兴趣,学习效率得到明显的改善。一方面一改以往课堂上无精打采的状态,课堂气氛变得活跃,与老师的互动明显增加,因此学生的学习效率提高了,老师的积极性和效率也得到提高,形成了良性循环,使课堂教学效果得到明显改善;另一方面一改课后作业敷衍了事的状态,项目组成员分工查阅资料,讨论项目方案,加强与老师的交流,课后学习的目的性很强,有效地提高了课后学习的效率。 2.学生的理论知识和实践技能得到系统训练。因项目选择有针对性,涵盖了模拟电子技术的所有知识点,学生全程参与项目实施的每个环节,所以学生的理论知识和实践技能能够得到系统训练。另外,项目的实施如方案的确定、元器件的选型、电路的设计、制作和调试是在理论指导下完成的, 使得学生所学的理论能够得到实际应用,而在项目实施过程中通过查阅资料、讨论、老师的指导,使得学生能够在实践中强化对理论知识的理解、掌握和拓展。 3.学生的工程应用和创新能力得到很大提高。因为选择的项目都是实际工程项目,所以项目的实施完成对于提高学生的工程应用能力起着很大的作用,同时因为项目的开放性特点,可以锻炼和提高学生的创新能力,学生毕业后无需进行岗前培训即可直接上岗完成开发任务。另外,通过项目的实施,学生的团队协作精神、综合运用知识的能力等都会得到培养。 (二)存在的问题及对策。尽管在模拟电子技术中进行了项目驱动教学法的尝试,并取得了较好的效果。但是要将项目驱动教学法全面推广,最大限度地发挥其功效,还存在一些问题需要解决。 1.项目驱动教学要求老师有丰富的工程实践经验,而教师队伍中具备这种能力人的比例还不高。针对这个状况,可以从两方面开展工作,其一是较强校企科研和项目合作,可以派遣在职教师到企业挂职,为企业解决实际问题的同时锻炼自己的工程经验;其二是可以聘请企业中的资深工程师到学校担任兼职教师。 2.项目选择的问题。任课教师参与开发过的项目数量是有限的,不一定是“有意义”的项目,而且不一定适合教学。针对这个问题,除了要加强校企合作,多培养双师型人才,还要按项目选择的原则认真筛选、规范定题,不断积累,提高项目的数量和质量。 3.组织能力和协作精神的培养问题。项目的实施可以锻炼项目小组组长的组织能力,培养组员的协作精神,但如果组长在项目实施过程中只由一个人承担,其他组员的组织能力就得不到锻炼,有可能引发矛盾,更谈不上相互协作了。针对这个问题,可以采用组员轮流值班的方法解决,即在每个模块的设计和实施过程中由不同组员担任组长,可有效地解决组织能力和协作精神的培养问题。 四、结语 为提高学生的综合素质和能力,增强教学效果和实现培养目标,笔者尝试将项目驱动教学法应用到模拟电子技术课程教学中。实践表明,项目驱动教学法能够解决传统教学方法存在的问题,激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性,有效培养学生组织能力和协作、创新、探索的精神,能够使学生系统掌握理论知识、训练实践技能、提高工程实践能力。 电子技术论文:得失观视域下模拟电子技术的论文 一、杂质半导体的得与失 本征半导体掺杂后就是杂质半导体,非四价原子与四价原子在形成共价键中,得到电子成为负离子,失去电子成为正离子。N型半导体就是本征半导体掺入施主杂质所形成的,一个施主杂质原子在形成一个自由电子过程中变成了一个固定而不能移动的正离子,电子则为多数载流子,而本征激发产生的空穴只是少数载流子。相反,P型半导体则是本征半导体掺入受主杂质形成的,一个受主杂质原子在形成一个空穴过程中变成了一个固定而不能移动的负离子,空穴则为多数载流子,而本征激发产生的电子只是少数载流子。正是本征半导体掺杂后的得与失,使得杂质半导体的载流子数量有了量以及性质的改变,相对本征半导体的导电能力有了一定的提高,但并没有带来质的改变,所以,一般不会作为普通导体应用。 二、PN结的失与得 PN结就是得与失的产物。P型半导体与N型半导体的交界面因多子极型以及浓度差别,形成多子扩散运动,N区的电子扩散到P区,P区的空穴扩散到N区,在交界区域原有的电中性被破坏,P区失去空穴留下了不能移动的杂质负离子,N区失去电子留下不能移动的杂质正离子。这些不能移动的带电粒子集中在P区与N区交界面附近,形成空间电荷区。空间电荷区的逐步建立削弱了多子的扩散,而增强了少子的漂移。当多子扩散运动与少子漂移运动保持一种动态平衡时,交界面形成稳定的空间电荷区,即PN结。两种不同极型的杂质半导体在交界面失去多子的过程,得到了一种导电性能独特于杂质半导体导电能力的介质,带来了半导体导电能力质的突变,这就是PN结的单向导电性,即正向偏置导通,反向偏置截止。复合的PN结,在制作工艺上的差别,分别有双极型晶体管与单极型晶体管。晶体管在合理偏置下导电性能表现了特有的控制性能,即电流控制型的双极型晶体管和电压控制型的单极型晶体管。 三、放大电路的得与失 晶体管器件在“合理偏置以及顺畅的交流通道”原则下就可以构建一个放大电路,一个微弱的输入信号从输入端引入,在输出端得到一个幅值足够的输出信号,表现了小幅度的模拟量通过放大电路后得到了大幅值的模拟量,淋漓尽致地表现出信号幅值放大的概念。殊不知,这种放大电路的“放大”理解是表面的,是片面的,只看到“得”的现象,而没看到“失”的本质。在放大电路中,工作电源不仅仅只是提供合理的偏置,更主要担负着能源作用。放大电路仅仅只是一个信号幅值变换的平台,微弱的输入信号能源通过晶体管的控制作用改变着工作电源在输出负载上的能量消耗。最常见的一个事例就是人们日常使用的收音机,收音机就是一个典型的放大电路。手持式收音机没有电池,不可能发声,装上电池后就可以接收电台信号,伴随听的时间与音量的大小,电池的消耗程度或使用时间就会不同。没有收音机,人们不可能感受到空中的电磁波能量,有了收音机而没有电源也听不到悦耳的音乐,电池能耗使用殆尽了也享受不了。所以,严格意义上的放大电路是一个能源控制电路,放大电路的本质是弱小能量对大能量的控制。放大电路表面上得到了信号的幅值增大,实质上消耗了电源电能。 四、差分电路的失与得 单级放大电路的放大能力是有限的,总期望多级放大。多级放大电路是由若干级单级放大电路所组成,这样单级放大电路之间就存在耦合关系,直接耦合是多级放大电路的典型结构形式,直接耦合的多级放大电路最突出的弊端就是零点漂移,零点漂移最核心的表现形式就是温漂,解决零点漂移最有效的手段就是差分电路。差分电路由两个特性完全一致的单级放大电路复合而成,表现在晶体管的特性一致,晶体管偏置电路器件参数一致。差分电路从理论到实用经历了三个演变,即基本式差分电路、长尾式差分电路、带恒流源的差分电路,这三个演变唯一不变的就是基本结构不变。通过电路分析不难得出结论,差分放大电路的差模增益与单级放大电路的增益是一样的,然而,差分电路的共模增益接近零,有较大的共模抑制比,可以很好地抑制温漂,而单级放大电路就无法解决温漂问题。第一级放大电路温漂决定了多级放大电路的温漂,所以,集成运放的第一级总是差分输入级。可见,差分电路通过“失去”硬件(增加结构等价的电路,增大电路成本),得到了对共模信号的抑制能力,而并不改变对差模信号的放大能力。 五、带宽增益积的得与失 考核放大电路的性能表现在增益、峰峰值、输入电阻、输出电阻、带宽、失真度、输出功率与效率等参数中,它们取决于放大电路组态、晶体管特性、电源以及应用的方式。在放大电路的时域分析过程中,总是期望放大电路的放大倍数越大越好,一级放大能力不够就采取多级放大,以提高放大增益;在放大电路的频域分析过程中,总是期望放大电路有很小的下限频率和很大的上限频率,频率响应范围越宽越好,即带宽值越大越好。带宽是上限频率与下限频率的差值,提高带宽的有限手段就是尽可能提高放大电路的上限频率值。通过电路的频域分析可以发现,提高上限频率与提高放大电路的增益是矛盾的,一旦当放大电路的晶体管选定之后,带宽与增益之积是一个常数,放大电路的放大倍数增大几倍,相应地该电路的带宽就会减小几倍,实际中,既要提高放大电路的增益又要扩展放大电路的带宽,总是选取基区体电阻小、发射结与集电结电容效应小的高频放大管。可见,放大电路带宽增益积概念表现了得与失的理念,欲想得到较大的增益,必然失去频率响应的范围。 六、反馈放大电路的得与失 反馈是自动控制的一个重要概念,反馈放大电路是提高放大电路放大性能的重要手段,在电子技术应用中运用极为普遍。负反馈放大电路中,输出信号部分或全部反送到输入端削弱输入信号,使得闭环增益相对开环增益减小了反馈深度倍,表面上损失了放大电路的增益,然而,对放大电路的其他性能技术指标得到了极大的改善,表现在增益的稳定性得到了提高;环内的噪声干扰抑制能力以及非线性失真得到了改善;电路的带宽得到了扩展;输入电阻与输出电阻得到了相应的改善。如电压串联负反馈放大电路,增大了输入电阻,有助于电压输入信号的放大;减少了输出电阻,有利于输出电压的稳定性。正反馈放大电路中,输出信号部分或全部反送到输入端增强输入信号,闭环增益相对开环增益进一步增大,这是信号发生电路扰动起振的必然要求。信号发生器不会有输入信号或者说就是一个零输入电路,电路接通电源瞬间形成电路换路情形,通过正反馈选频网络(RC或LC选频网络)把输出端的信号有频率选择性地反送到输入端不断放大,这种无止境的放大也必然带来输出信号的非线性失真,所以在电路中为了防止输出信号的非线性失真,总是需要设置输出稳幅网络。可见,信号发生电路由放大电路、正反馈选频网络、稳幅网络三部分组成。稳幅的有效措施就是负反馈,所以,信号发生电路必须维持正反馈特性与负反馈特性的动态平衡。负反馈放大电路失去了增益,得到了电路性能技术指标的改善;正反馈放大电路得到了增益的“膨胀”,失去了输出信号的线性度,实际中为了挽回这种“失”,再次引入负反馈特性。 七、桥式整流的得与失 小功率直流稳压电源中整流的任务就是把交流电转换成直流电,衡量整流电路性能的主要参数表现在两个方面:(1)表征整流电路质量的参数,有输出电压和脉动系数;(2)表征整流电路对整流元件要求的参数,有正向工作电流和反向峰值耐压。半波整流输出电压低,脉动系数大;全波整流输出电压高,脉动系数小。然而,全波整流不仅需要降压变压器的副边引出中间抽头,更主要对整流元件的反向耐压提出了苛刻的要求,它是半波整流对整流元件反向耐压值要求的两倍。实际中,既要提高整流输出电压并减少纹波系数,又要对整流元件反向耐压的要求不苛刻,有效的技术手段就是桥式整流,桥式整流相比全波整流,在电路结构上只是增加了两个整流元件,但输出效果等同于全波整流电路的整流;桥式整流电路对整流元件的要求等同于半波整流电路对整流元件的要求,把半波整流与全波整流各自的优势整合在一个应用电路中。可见,桥式整流电路通过“失去”硬件(增加电路成本),得到了优于半波与全波整流电路的整流性能。 八、结语 在模拟电子技术知识内容中还有许多知识点都隐含着“得失”思想,可以不断挖掘,本文仅仅想达到抛砖引玉的目的。《模拟电子技术》课程教学,内容抽象、枯燥,不仅理论性较强,而且实践性更强;不仅专业名词概 念繁多,而且各专业术语之间的联系性很紧密,环环相扣;不仅局限于教本的学习,而且要有更多应用电子线路的捕猎。所以,无论是应付考试学习,还是立志电子技术应用技能的提高,重在课程知识点的理解,变抽象为具体,化枯燥为趣味,变被动为主动。人们自身的得失观是潜在而主动的,模拟电子技术知识点的理解隐含或潜在着得失理念,二者有机结合,在模拟电子技术课程教学中就可以起到画龙点睛、事半功倍的成效。 电子技术论文:改革试点模拟电子技术的论文 1整合传统课程内容,设置项目教学方法 首先将课程名称更改为模拟电路分析与设计模块,将传统的课本的内容进行整合,按章节知识点设置项目名称,整个课程设置六到七个项目,每个项目中要涵盖学生应知应会的知识点,将每个项目进行安排,制订项目任务书,在任务书中详细说明了学生应掌握的知识点,技能和职业素养,项目的任务和任务的要求。我们将这种方法概括为任务驱动小模块项目教学,将模拟电子技术常规传统知识分成若干个相对独立的单元,每个单元都设置了趣味制作学习内容,以具有实用意义的小电子电路为对象,将该单元所涉及内容包含其中,既提供了学习的平台,又激发了学生的学习兴趣,形成快乐学习的教学模式。 2改变传统授课方法,首次尝试“三段九步” 在每个知识点上,我们都设置了“三段九步”的教学组织形式,其中“三段”指的是“任务准备阶段”、“任务实施阶段”和“总结和考核阶段”。“九步”指的是“分组”、“下达项目任务书”、“教师分解任务”、“分组讨论任务”、“任务分析设计”、“项目制作”、“项目验收考核”、“总结汇报”和“教师点评”。在整个教学设计中,我们主要强调的是充分发挥学生的主观能动性,让学生自己去发现知识点,找到自己的薄弱环节,用每一个任务去驱动学生主动地学习,查找资料。 3提高学生学习兴趣,增强自主学习能力 在教学过程中旨在提高学生的学习兴趣,培养学生的自学能力,教师起到引导的作用。由于之前学生没有这样上过课,所以学生在整个课程的学习中兴趣还是很浓厚的。每一个项目都要求学生自己查阅相关资料,在正式进行项目制作之前通过各种渠道进行知识的储备和积累,教师进行提示,把学生应该在本项目中掌握的知识点以任务书的形式传达下去,很大程度上提高了学生的自主学习能力,学生能够在项目任务书中看到任务的趣味性,能够真正提高兴趣,自己想学,去学,从而达到教学的目的,做到做中学,学中做,学生在项目制作中如果遇到问题,教师也是起到引导的作用,引导学生自己去解决问题,可以给学生提供解决问题的途径,或者给学生提出合理化的建议,当真正遇到大多数学生都解决不了的问题的时候,才集中给学生做讲解,尽量避免传统教学中“满堂灌”的教学模式,使学生不会感觉枯燥乏味,对学习这门课程产生兴趣。用问题去引导学生向着更深层面的去发掘。举个例子,在学生制作“声控电子猫”的时候,项目初始时,学生只要能让电子猫的眼睛(两个发光二极管)发光,发出叫声(蜂鸣器响)就可以了,之后对学生提出新的要求,能够让眼睛眨起来,叫声忽高忽低,提出这些要求之后,学生就开始主动通过上网、查阅书籍,想办法去解决问题,最后有一部分学生能够基本完成任务并把自己经验分享给其他同学。学生的学习兴趣提高了,学习态度和学习中的一些不良习惯也慢慢改善了,例如个别学生在第一次项目中积极性很差,在经过了几个项目的制作后可以将自己融入到小组中,服从小组的分工,尽力的去完成应当完成的各项工作。 4增强学生团队意识,培养学生职业素养 在这门课程中,我们重点强调团队协作,考虑到将来学生走上社会,走上工作岗位,面临着和人相处,与人合作的问题,所以在课程的组织上,我们尽可能多的考虑学生职业素质的培养,我们在每次项目进行之前都对学生进行趣味性的分组,既保证学生分组的公平性,随机性,还要顾及到分组的趣味性,在项目制作的时候,学生的考核主要是采取过程考核的方式,将学生在项目制作过程中对学生的表现进行采分,而且要让学生明白个人的表现不仅仅影响着个人的成绩,还与小组成绩息息相关,而每个人都要以小组成绩作为基分,才能够得出最后的个人总分,由此可见,团队协作的重要性,每个人都不是独立的个人,每个人的背后都有团队,要在所有项目进行完之后,把团队协作的理念潜移默化的给学生灌输进去。我们在进行考核分数的设定上也充分考虑到了小组与个人的这种相互作用的关系。在每一个项目结束之后还要求学生针对自己所做的项目进行PPT汇报,一方面能够使学生对自己的学习过程做一个总结性回顾,另一方面还可以培养学生的计算机能力和口头表达能力。学生从第一个项目生涩的语言组织,简单的幻灯片发展到最后能够声情并茂的去讲解自己制作的精美PPT,这也是一个非常大的进步,相信能给他们今后的职业生涯奠定一定的基础。 5促进教师能力的提高 这一点作为教师感触颇深,以前进行传统授课,需要提前备教材,备学生,现在进行改革模式的教学,课上做的事少了,可是课下却要进行更加充足的准备,寻找合适的项目,既要满足知识点的要求,又要有一定的趣味性,构思整个项目制作的安排,考虑到学生在项目制作过程中可能遇到的问题,能否提出解决的方案,在这个过程中,需要查找大量的资料,以前是讲什么看什么,而现在则需要参考很多的东西,涉及很多的领域,在知识的储备上也有了一个较高的要求,要站在一个宏观的高度上去看待每一个项目,包括这个项目最后要达到的效果,都需要提前做好设想。 6不足之处 本门课程结束之后,不足之处就在于对于学生的知识能力的考核相对比较薄弱,只是在平时和最后进行汇报考核时由任课老师和考核小组进行过程评定,没有量化的评定方式。总之,本门课程结束之后,教师和学生都有很大的收获,这不仅仅是对学生的改革,对教师,对传统教法也是一次改革。 电子技术论文:多媒体技术在高职 模拟电子技术 课程教学中的应用 摘要:多媒体技术具有直观、形象、生动、新颖等优点。在《模拟电子技术》课程教学中,发挥多媒体技术的优势,使抽象的理论形象化,复杂的问题简单化,能丰富教学内容,提高教学效率,激发学生的学习兴趣。 关键词:多媒体技术;高职;模拟电子技术;课程教学 随着计算机信息处理技术、网络通讯技术、多媒体数字化技术的快速发展,传统的教育观念、教育思想、教学内容、教学模式、教学环境、教学方法、教学手段和教学管理等正在发生深刻的变革,其中对现代信息化教学技术的应用是诸多教育教学改革的重要组成部分。《模拟电子技术》作为高职院校电类专业的一门重要基础课程,主要研究各种半导体器件的性能、电路及应用,是后续电类课程的理论和实践基础。然而,《模拟电子技术》课程概念抽象、非线性特性多、电子器件参数分散性大、工程应用性强,在传统教学中,往往是教师讲得通学生却听不懂,或学生听懂了却想不通。将现代信息化教学技术——多媒体技术应用到《模拟电子技术》课程教学,具有非常重要的现实意义。 高职《模拟电子技术》课程教学的特点 (一)概念抽象 该课程的概念和理论比较抽象,给教学带来了较大困难。如pn结单向导电性、正弦波振荡电路起振过程等,学生对这些概念和理论很难理解。为了使学生能够较好地接受这些单调、枯燥的理论,课程教学中教师多采用启发式、互动式、引例式、演练式等教学方法来加深学生的理解,但教学效果并不显著。 (二)非线性特性多 模拟电路是由半导体二极管、三极管为主要器件组成的。二极管、三极管均具有非线性特性,因此,线性电路理论对于分析和设计模拟电路不适用,必须采用非线性电路的分析方法。传统教学在这方面收效甚微。 (三)电子器件特性分散性大 电子器件的参数是特性的定量描述,也是实际工作中根据要求选用器件的主要依据。然而电子器件参数分散性较大,相应的特性分散性也较大,往往需要通过手册查得,在实际电路中往往难以或是不需要精确计算输出值。 要准确选取具有分散性的电子元器件,除了需要扎实的理论,还需要丰富的经验。 (四)工程应用性强 在科学技术飞速发展的今天,模拟电子技术几乎在所有的领域——科学研究、生产实践、日常生活中无处不在。模拟电子技术工程应用十分广泛,设计、应用一个模拟电路,即便是一个小型的应用电路,也是一项系统工程。 多媒体技术在教学中的优势 (一)多媒体技术形象生动,容易激发学生的学习兴趣 多媒体教学手段以灵活多变的教学方式,给学生提供鲜明、生动、清晰的感受,使学生感兴趣。多媒体教学手段以大量视听信息和高科技手段来冲击学生的思维兴奋点,可以极大地激发学生学习《模拟电子技术》课程的兴趣,从而调动起学生的学习积极性。 (二)多媒体技术丰富课堂信息量,能大大提高教学效率 《模拟电子技术》课程的主要特点是合理利用视图及表达方法表达各种元件及电路图的结构及有关国家标准。为了收到较好的教学效果,教师往往在课堂上手绘各种电路图。这个过程要占用许多授课时间,如果刻意减少绘图,势必会影响教学效果。而将多媒体技术应用到《模拟电子技术》课程教学中,制作电子教案、绘制电路、解答习题、做虚拟实验、进行仿真应用,能极大地丰富课堂教学信息,从而提高课堂教学效率。 (三)多媒体技术便于理论联系实际,有助于培养学生的动手能力 处于工作状态的模拟电路看似平静,实则正在发生量和质的深刻变化。这样的过程,传统教学手段根本无法在学生面前展示,学生的兴趣点往往只停留在电路的输出结果上,而忽视电路的实际工作原理和工作过程,不利于学生动手能力的培养。多媒体技术教学最大的优势是可以将复杂模拟电路的工作过程形象化,使理论联系实际。这对于促进学生实际操作、设计、应用模拟电路具有十分重要的意义。 多媒体技术在高职《模拟电子技术》课程教学中的应用 (一)使微观世界和抽象概念直观化 由于半导体内部的载流子是微观粒子,看不见、摸不着,因此,在传统教学中,学生对pn结形成过程的理解全靠想象,学生感到太抽象、难以接受,在短时间内很难透彻理解。 采用多媒体动画教学,可将p型半导体与n型半导体内部的空穴与电子用不同的标识符形象地描绘出来,生动地演示pn结内部微观粒子的运动。这样,将学生带入微观世界,就可以让学生去观察和发现“奥秘”:扩散运动内建电场漂移运动扩散与漂移达到动态平衡,从而理解pn结的形成过程。 通过在pn结两端加不同极性的电压来破坏pn结原有的动态平衡,会使它呈现单向导电性。可利用多媒体动画演示pn结加正向电压处于导通状态时,外加电压的方向与内电场方向相反,使p区的多子空穴和n区的多子电子都推向空间电荷区pn结厚度变窄内电场削弱pn结原有的平衡被打破扩散运动大于漂移运动在外电源作用下,p区空穴不断扩散到n区,n区的自由电子不断地扩散到p区,从而形成了从p区流入n区的正向电流pn结正向导通。pn结反偏时的动态过程正好相反,少子漂移运动形成极小的反相饱和电流。这样,就能使学生真切感受pn结的单向导电性,“亲眼见到”在微观世界里pn结如何正偏导电与反偏截止。 三极管与场效应管内部载流子的运动都可以用多媒体动画形象生动地演示,将肉眼看不见的微观世界载流子传输过程非常形象和直观地展现出来,学生的学习效果会非常好。 (二)使非线性特性形象化 非线性电压放大电路对低频信号的放大作用是本课程的重点,是学生学习后续各章节的基础,同时也是难点。许多学生很难在脑海中建立交直流共存的概念,尤其是对于非线性电路。为了使学生更好地理解交直流如何共存于一个非线性电路,最直观的方法就是图解法。 这种方法通过波形图与非线性元器件的特性曲线来动态展示电路的电压放大特性。先画出只有直流信号作用下的共射极放大电路的直流通路,带领学生分析仅在直流信号作用下流过三极管的静态基级电流与静态集电极电流的波形图。然后在直流通路的基础上,输入与输出端加上耦合电容,由输入耦合电容将低频交流小信号加在放大电路的输入端。最后利用动画效应给出输入端交流小信号随着时间的推移电压ui波形的动态变动情况。此时,在交流信号的作用下,基级电流ib,集电极电流ic,集电极与发射极之间的电压uce以及输出电压u0的波形,随着ui的动态变化就生动形象地显现在各支路与输出端。动画演示可采用慢放方式,使学生在波形的缓慢变化中看到输入与输出信号之间的动态关系与变动过程,以及ube与ib和uce与ic的非线性关系,由此即可形象展示交直流的共存现象。动画展示时,信号波形的变化快慢以及信号的周期可以根据具体情况调整,启发学生从中观察输入信号频率变化对输出信号的影响。 分析温度、电路参数对静态工作点的影响时,利用多媒体课件,可逐步展示随着温度与各电路参数的变化,静态工作点逐步上移或下移的过程,以及工作点位置不当时,输出信号波形出现的非线性失真。静态工作点过高使放大管进入饱和区输出波形出现饱和失真,过低使放大管进入截止区输出波形出现截止失真,以及波形上半周或下半周出现畸变的情况,都可以用动态图像形象地展示,进而取代书本上的静止图像。这样,就能马上吸引学生的目光,促使学生去思考。恰当地运用多媒体刺激学生的多种感官,不仅可以吸引学生的注意力,而且能有效地突出重点,突破难点。 (三)使电子器件参数分散性带来的不必要复杂计算简单化 电子器件的参数是特性的定量描述,也是实际工作中根据要求选用器件的主要依据。二极管参数分散性较大,在实际电路中难以精确计算输出值。利用多媒体技术可以简化因电子器件参数分散性带来的不必要的复杂计算(有时复杂精确的计算对于电路分析也没必要,只需知道局部电路的输出值即可反映电路设计的有效性),从而直观演示模拟电路的工作过程。 教师在讲授直流稳压电源内容时,传统的教学方法是先介绍整流、滤波与稳压的理论,然后再通过复杂数学计算与理论推导来求解负载上的输出电压值以及电压脉动系数,最后通过实验演示或实施分组实验教学来验证理论以提高教学效果。如果在这部分教学中辅以多媒体教学,对半波整流电路与桥式整流电路的整流效果、电容滤波与电感滤波的区别,电容c以及负载rl对滤波效果的影响(如图1所示),均可以通过视频动态镜头来展示。可通过慢放展现各种情况下的输出电压波形,引导学生对比波形的不同之处,让学生根据过程演示推导出正确的结论,从而使学生自然而然地得出结论。这要比通过繁杂的数学理论推导得出结论更有说服力,更容易使学生牢记结论。 尤其是在实验条件没办法满足教学要求时,通过多媒体技术进行实验演示,可以使学生通过观察实验过程和现象总结出规律或得出结论,有助于提高学生的学习积极性,提高学生的动手能力。不过要注意的是,多媒体课件所演示的实验难以替代学生亲自动手进行的真实实验,若完全代替真实实验,有可能会扼制学生活跃的思维和丰富的想象力。 (四)虚拟化工程应用实践 对于振荡电路的起振过程,传统教学全靠学生想象,由于学生的知识水平和阅历有限,对起振情景想象不出或想象不全,从而限制了他们对相关知识点的理解。多媒体技术在正弦波振荡电路课堂教学中的应用却能很好地解决这一难题。利用电路仿真软件ewb或protel先搭建振荡电路,接通电源后由虚拟示波器来测试振荡信号的波形(如图2所示),来模拟实现振荡电路的起振与振荡过程,不仅可以使学生深刻体会和理解振荡的抽象理论,而且还可以间接地教会学生如何利用虚拟仿真软件进行电路仿真,可谓一举两得。 正弦波振荡电路的理论讲授完成后,为了使学生能够将所学理论知识运用到实践中,加深对专业理论知识的理解,应带领学生做一个信号发生器。但由于教学资源与教学条件受限,实现起来比较困难。在这种情况下,可以考虑利用虚拟技术来实现,带领学生运用计算机技术与多媒体技术做一个虚拟信号发生器。在制作虚拟信号发生器的过程中,加深学生对振荡电路的理解,从而掌握振荡频率与谐振电路元器件及谐振频率之间的关系。 将多媒体技术应用于教学不仅可弥补有关理论教学、实践教学环节的不足,而且可使仿真软件与虚拟仪器的强大功能在教学领域获得进一步应用。 多媒体辅助教学引入高职模拟电子技术课堂教学后,弥补了传统教学的不足,优化了教学效果,不仅使枯燥乏味的理论变得形象生动,提高了学生的学习主观能动性,也使得学生不再惧怕实验与实训,学会在实践中去思考问题,从而提高动手能力。但多媒体技术的运用要恰到好处,不能取代教师的主导地位与学生的主体地位。巧用与妙用多媒体技术,才能使学生消除对本课程的畏难心理,真正激发学生学习电类专业课的兴趣。 电子技术论文:试论电工电子技术教学改革 论文关键词:电工电子 教学 改革 措施 论文摘要:电工电子技术的教学是计算机及电子工程专业中的重要教学内容,关系到专业理论的深入以及技能的拓展。本文以电工电子技术课程的特点、电工电子技术教学存在的问题作为切入点,简单的探讨电工电子技术教学改革的有效措施。 电工电子技术是电类专业教学中的一门重要的专业基础课程,在专业教育教学和人才培养的过程中占有十分重要的地位。该课程的特点是:概念多,抽象,实践性强。通过本课程的学习,学生应在电路、电工技术及电子技术方面获得知识、素质、技能方面的培养,并为以后学习各专业知识和高一级的职业技能打下良好的基础。 一、电工电子技术课程的特点 电工电子技术课程是高等院校理工科电类专业必修的一门技术基础课程,在工科教学体系中占有十分重要的地位,它为学生学习后续课程以及毕业后从事工程技术和科学研究等工作打下一定基础。随着电子工业的飞速发展和计算机技术的迅速普及,它已成为所有理工科本科生的必修课程和部分文科专业的选修课程。 二、电工电子技术教学存在的问题 (一)考核方式简单化,不利于学生综合素质的提高 电工电子技术课程是一门实践性较强的课程,通过本课程的学习,学生不仅要掌握电工电子的基础理论知识,更要掌握电工电子技术技能。我们现行的考核方式是:百分制,其中笔试成绩占70%,平时成绩占30%。显然,笔试成绩所占的比例过大,使得学生过分关注书本知识,死记硬背,不能体现学生的动手能力和综合素质。 (二)教学方法、手段落后,不利于调动学生学习的积极主动性 通过调查发现,学生的基础普遍较差,自主学习能力欠缺,学习兴趣不高,还有来自文科的学生,而电工电子技术课程对物理知识和数学知识需求较多,这就容易使学生产生厌学情绪。而现在的教学主要仍沿用传统教学方式——“粉笔+黑板”或者简单的演示,教师讲,学生听,学生的主体地位没有被发挥,教学内容的生动性得不到体现,学生便不能积极参与到学习过程中,严重影响教学效果。 (三)教材内容理论性强,不利于学生职业技能的培养 职业教育强调理论知识以“必需、够用”为原则,注重操作技能的培养,而现有教材内容仍包含有一些复杂的理论推导、应用较少的难记的公式、注重知识的系统性。同时,缺乏本学科新理念、新技术、新成果及应用实例的引入,使学生视野得不到开阔,不利于学生职业技能的培养。 三、电工电子技术教学改革的有效措施 (一)优化调整教学内容 第一,结合电工电子技术课程目标,选用符合具有职业教育特色的教材。因为现行很多教材大多套用知名高校学历教育相关教材,知识陈旧,理论性强,未能突出职业能力的培养以及及时反映新理论、新技术、新工艺、新装备、新材料,成为制约应用型人才培养的瓶颈;第二,在考虑学科内在的逻辑关系和培养职业能力宏观指导下,微观上精选、调整教学内容。电工电子技术课程知识面广、信息量巨大,而课时非常有限,必须根据职业能力培养的目标,有所侧重地选择、调整教学内容,使“培养应用技能人才”落到实处。例如:在讲授我校计算机科学与技术、电子信息工程专业的电工电子技术课程时,要充分考虑在现代仪器仪表上电工电子技术的应用。 (二)教学方法的改革 采用案例教学法贯穿全课程的教学方法:精心选用典型的、有实用价值的、学生感兴趣的实例,以该案例的设计和改进中的问题为切入点,步步深入,将实践技能的培养贯穿于教学的始终。克服传统教学方法中理论与实践严重脱节造成弊端。学习本课程后,学生分析电路虽然头头是道,但若要设计制作一个电路系统往往不会查手册、不会选器件、不会连电路、不会调试系统。可见,案例教学法从真正意义上实现了以学生为主体,以培养学生的自主学习能力、实践能力和创新能力为基本价值取向,案例教学法若运用得法,将会最大程度地调动学生的主观能动性和学习兴趣。但采用案例教学法一定要注意以下几点:第一,案例要有典型性和实用性,才能激发学生的学习热情和学习兴趣;第二,案例要有综合性和启发性,案例应将课程内容与案例有机结合、融会贯通;第三,案例应体现本学科的前沿知识、技能,这样才能提高学生的实践能力、应用能力和创新能力。 (三)教学手段的改革 有了好的教学理念、教材、教学方法,要取得好的教学效果,还要有好的教学手段,要善于根据课程不同内容、不同的知识点的特点选用不同的教学手段,才能推动教学内容和课程体系改革取得实质性进展。我校在教学过程中,不再采用传统的黑板加粉笔的教学方法,大量地使用多媒体课件、eda仿真软件、网络教学等多种教学手段。比如:第一,在讲到三相异步电动机结构、工作原理及常用控制电器结构、动作原理时,若用传统的黑板加粉笔的方法,在课堂上把电动机的结构和常用控制电器的结构画出来是不可思议的,即使画得出来,也很难将此部分的内容讲清楚,课堂效率极低是可想而知的。但采用powerpoint和flash做成的多媒体课件,节省了在堂上画电动机、常用控制电器的时间,还可以通过flash动画生动地表现电动机的内部结构、工作原理和常用控制电器的动作过程,非常的直观而富感性,有利于学生准确、全面、深刻地接受知识,大大地降低理论学习的难度;第二,在讲单管的共射极放大电路,工作点设置对放大电路的非线性失真的影响(工作点设置得太高,容易导致饱和失真;设置得太低,容易导致截至失真);负反馈对放大电路性能的影响;放大电路的幅频特性和相频特性。虽然我们可以借助powerpoint、flash、vb等制作的包含文字、图片、动画的课件进行讲解,降低学生对这些知识点理解方面的难度,但学生还是觉得缺少感性的认识。但通过利用multisim对单管放大电路进行仿真后,学生好像置身于实验室,体验到:设置适当的工作点的重要性;负反馈的作用;放大电路的频率响应等,对所学知识豁然开朗。实现了理论教学由难化易,由繁化简。 四、总结 总而言之,电工电子技术课程是电类专业开设的一门实践性很强的专业基础课,教与学都存在一定的难度,通过对教学模式、教学方法等教学要素进行改革,最大限度地优化教与学过程,使课程的教学质量更上一级台阶,为后续课程的学习及继续深造打下坚实的基础。 电子技术论文:浅谈模拟电子技术的教学改革 论文关键词:模拟电子技术 实践 定性 eda 论文摘要:《模拟电子技术》是电专业的一门非常重要的专业基础课程。《模拟电子技术》的教学改革具体表现在教学内容、教学方法、教学手段、实践环节、等方面的改革。本文对模拟电子技术课程简单介绍,通过五方面阐述了模拟电子技术教学改革的方法,并对模拟电子技术课程的发展进行展望。 一、引言 《模拟电子技术基础》课程是工科电气信息类专业的一门重要技术基础课程,其工程性和实践性都很强。它是继《电路分析基础》之后又一门主干技术基础课程。并与《通信电子线路》一起为电子专业的学生提供有关模拟电子电路必备的理论基础知识,也为其它实践性课程和专业课程提供了必要的知识准备。模拟电子技术基本概念多、原理强、与工程实践联系紧密,分析方法与以往的课程有很大的不同,再加上课程“学时少,内容多”,学生学习起来普遍感到困难。为达到应用型的人才培养目标、以专业素质教育为教学目标,以基本概念、基本原理、基本分析方法为教学内容。在将基本教学内容贯穿课程始终的同时,加强对学生应用技能的培养,并在教学过程中采取多种教学方法贯彻落实。 二、模拟电子技术教学改革的基本方法 (一)强化基本概念,加强实践应用。本课程有很多基本概念,这些基本概念回答的是模拟电路最基本的问题,构成了该门课程的根基,因此必须强化基本概念,并在应用中反复强调,进一步加深印象。模拟电子技术基础课程有很强的实践性,而实验是培养理论联系实际、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。应精选了最基本的和有较高实用价值的综合实验项目。实验过程中,注重介绍新仪表、新仪器的使用,这样学生会直接感受到科技发展带来的巨大方便,通过对企业及毕业生的跟踪调查,进一步明确了知识体系的重点和难点,明确了学生学习本课程的核心能力。基础实验、综合实验和创新实验(课程设计中完成)三阶段台阶式教学方式,教学目的层次分明,循序渐进,使学生从常用电子仪器的使用方法和电子电路的测试方法学起,通过综合应用到创新的设计和实现,经历完整的科学的自主的训练过程,培养了学生实践能力、综合应用能力和创新意识,使之在“硬件”实现和eda技术的应用上能够达到一定的水平,并为进一步发展打下基础。加上之后的“电子工艺实习”、“电子设计大赛”和贯穿学生学习期间的课外科技活动,形成一个整体,使对电子技术感兴趣的学生能够有个性地健康发展,达到较高的水平。 (二)在教学过程中注重定性分析。从工程思维观念出发,不过分追求理论分析的严谨。注重培养系统的观念、工程的观念、科技进步的观念和创新意识,学习科学的思维方法。例如,介绍rc串并联选频网络的选频特性时,先定性分析该网络对低频和高频信号的相移,确定有一频率信号通过时相移为零,依据该特点再与放大电路配合,满足振荡相位平衡条件,则该选频网络就具有选频特性,其定量推导只给出思路和结果即可。 (三)化大为小,化繁为易。对于难度较大的内容,采取化大为小,化繁为简,各个击破的方法。例如,负反馈组态的判断是一个难点,要根据反馈性质、取样方式、反馈方式进行判断,每一类判断又有多种方法,若三类判断混在一起讲,多种方法无重点的讲,学生一方面很容易混淆,另一方面每种方法可能都掌握不好。为此,我们把三类判断分开讲,讲一种,练一种,学生掌握后,再讲下一种,把大难点分散为小难点,再各个击破。讲判断方法时,先介绍定义法,然后引出短路法,最后引出更简单易行的方法——从结构判断,并重点练习,这样将繁琐的判断简单化,化繁为简,便于学生掌握。 (四)及时对教学内容进行改革。模拟电子技术是当今自动化控制的基本手段,集成化技术发展非常快,因此及时调整教学内容,追踪最新技术,增加新知识,讲授中对分立元件的电路从器件、电路产生的背景和需求入手进行基本原理分析,然后讲解其结构、作用和电路的分析,并将重点放在广泛应用的集成元件的电路分析和使用上。 (五)采用多种形式的课堂教学。在教学手段上,利用现代化教学手段,采用多媒体课件、黑板授课及实验仿真和实际操作相结合的方法,将肢体语言与声光电有机的结合起来,全方位对学生实施情景教学,学生可以在电脑上进行课程实验的调试与测量,加大课程信息量,使学生对所学知识产生兴趣,很快进入学习状态。教学活动的主体是学生,为了能让学生真正参与到教学活动中,我们采用讨论课、练习课、提问课等多种形式,激发学生学习兴趣,培养学生创新精神。采用启发式、仿真环节、边讲边练、理论与实践穿插进行的教学方法,在讲授完本节内容的同时提出新问题,为下面的新内容、新知识的讲授作好铺垫。做到“提出问题——¬¬¬¬¬引导思考——求证归纳”,同时总结一些有助于学生形象化思维和记忆的窍门、比喻,通过传授知识提高学生的学习兴趣,使学生和教师达到互动,调动大家学习的积极性。 三、结束语 随着电子技术学科的发展,如何更好地解决基础与发展、基础知识与实际应用、理论与实践等矛盾,处理好“宽”“新”“深”的关系,建立先进和科学的教学结构,以适应不断更新的课程内容体系始终是我们改革的重点。本课程需要建立起课堂教学、实验教学、网络教学和eda教学交叉融合的教学结构,并使各教学环节各司其职,相辅相成,互相交融,实现“加强基础,注重实践,因材施教,促进创新”的同一个目标,并不断地研究国内外高等教育的发展,把新的教育思想、教学方法和教学手段恰当地应用于本课程。 电子技术论文:浅谈高职院校电子技术类课程的定位与教学内容 论文摘要: 文章从高职教育以“技术本位”培养社会急需高技能人才的培养目标出发,讨论了在电子技术类课程教学改革的过程中所面对的定位与教学内容的问题。最终针对就业导向提出了定位目标,理清了教学内容中理论与实践的关系,得出了学生从业必备的核心智力技能和操作技能。 1.引言 高校的课程教学是人才培养体系中最基本、最具体、最重要的环节,也是以人才培养目标为终极目标的教学过程。由于社会分工和人才分类不同,高等职业教育应当培养社会所需的应用型、技术型人才,因此,高职教育应以“崇术”为主,即“取所知之真理,而致诸用”,确定以“技术本位”培养社会急需的能将科学技术成果与生产实际相衔接的高技能人才。要实现高职教育的培养目标,教师就必须在教学中贯彻技能性、实践性和职业性的特点。电子技术类课程是实践性很强的一系列专业课程,其教学应当围绕职业技能训练和职业素质培养展开。由此我按照美国教育家约翰·杜威提出的“从做中学”的观点不断推行教学改革,但在实际操作中却出现了一些问题,不解决这些问题,高职院校电子技术类课程教学将收效甚微。 2.教学定位要准确 目前高职院校的电子类教师大部分毕业于普通高校。这类高校大部分是以“崇学”为主,也就是以“知识本位”培养学术型、研发型人才。这就导致部分教师从观念上依旧延续了传统本科教育的模式,实用知识与技能的教学特点不突出。如果在专业教学设计上安排了相应的实践模块,以增强学生的动手能力为目的,但究竟应该“做”什么?“怎样做”才有针对性?是否真正提高学生能力?这些问题不解决,那么“从做中学”的教学就只能停留于表面,流于形式,学生在实践过程中就会觉得迷茫,从而失去动手的兴趣。其实,这正是定位不清晰造成的。高职教育以培养应用型、技术型人才为主,技术是指“根据生产实践经验和科学原理形成的知识方法和技能”,而技能是指“运用知识(经验知识和理论知识)成功(有效)完成任务的活动能力”。所以技能既有运用知识的思维活动能力——智力技能,又有使用工具仪器的活动能力——操作技能。高职培养的人才应是这种具有运用知识能力的既具有一定智力技能的,又具有正确和熟练使用工具仪器完成工作任务的操作技能的实用人才。解读了这样的培养目标,怎样进行教学定位呢?定位是以“职业岗位群工作所需人才类型”为导向来确定的。根据我校长期的就业观察和分析,高职电子专业人才的定位可以参照下述的技术岗位来确定: (1)在中小型电子企业从事产品或设备的设计和调试、检修工作及营销工作。 (2)在大型电子企业从事产品或设备的调试、检测、维修工作。 根据调查,无论在何种企业,高职学生从事“调试,检测,修理”技术工作的都占了很大一部分,而从事设计的学生只是少部分。这就说明,电子技术类课程教学应定位在使大部分学生能胜任电子产品或设备的调、测、修工作,并在此基础上,使部分优秀学生能胜任更深层次的产品设计和开发工作。这样既符合高职学生在知识层次结构、学习习惯、认知心理等方面的特点,又能有针对性地提高学生的思维能力和发现问题、解决问题的能力。专业课程的内容随之即能够根据教学定位所需的知识和技能需求展开。 3.教学内容要明确 根据上述教学定位,教师必须从教学内容中提炼出从业必备的核心智力技能和操作技能。首先,要使学生形成智力技能,就必须向其提供可以运用于成功完成任务的知识,而不能一味崇尚理论教学或一味否认理论教学。教师应当在强调基础理论知识够用的前提下,传授实用性的、满足智力技能需求的有用理论,而不能大讲运用价值极小,甚至无使用价值的、不能解决问题的知识。因此,我对理论教学内容进行了提炼,将其分为电子元器件类和电子电路类。 电子元件类内容应当包含的知识点有:(1)元器件的作用。(2)元件的结构特点。(3)元件的电气性能和参数。(4)元件的使用。(5)元件的识别检测方法。(6)元件的故障特点。该类知识点主要解决怎样认识元件,怎样判别元件好坏和怎样代换等问题。电路类知识内容应当包含的知识点有:(1)电路的作用。(2)电路的结构特点及各元件作用。(3)输入、输出信号特点。(4)电路正常工作条件和数据。(5)整机信号和供电流程。(6)整机系统框架结构。(7)故障特点和检修流程与方法。(8)电路设计的流程和方法。上述知识点包含了学生从认知到分析到检测最后到综合性维修与设计真正所需的实用理论。当然理论教学不能孤立的讲授,而应当与技能实践训练齐头并进或螺旋式进行。智力技能实践训练核心应当包含:(1)电路读图训练。即利用电路知识点,从电路图中抓出电路的作用、结构特点、正常工作条件和数据、整机信号与供电流程。(2)电路分析技能训练。即在读图能力的基础上将复杂的系统电路分类归列,化整为零,化繁为简,逐一剖析,清理出各单元电路的系统结构特点,从而达到可以运用电路图的能力。(3)故障分析能力训练。即运用前述2个能力,根据实测数据进行分析、判断,结合操作方法找出故障原因和元件,排除故障。(4)电路设计能力训练。即要求运用几乎所有知识点,配合“读图能力”“电路分析能力”完成产品设计。该能力尤其需在项目化教学中进行有针对性的强化训练。 其次,要形成操作技能就必须依靠智力技能,在其思维指导下使用工具、设备、仪器、仪表,如此学生才能有效完成电子产品的“调、测、修”工作任务。操作技能的训练主要有:(1)电子元件的识别、检测、使用。(2)元件和电路的安装、焊接。(3)电子产品(电路)的调试、检测训练。学生既要运用电路类知识,又要运用“读图能力”“电路分析能力”,还要正确使用检测仪器、仪表。(4)故障检修能力训练。即对电子产品的故障现象进行分析,确定故障部位,正确检测数据,对数据进行反复分析、判断,最终找出故障元件,排除故障。 由上可见,智力技能和操作技能是相辅相成的,两者相互融合将形成以检修或设计作为综合技能的最终目标。理论教学是为实践训练服务的,因此,教师必须有针对性地选取对解决实际问题有用的知识。而实践训练则是以使用工具、仪器、仪表对电子元件或电子产品进行操作为表面目的,以运用有用知识,完成工作任务或智力和操作技能训练,达到综合性目标为实际目的的教学活动。教师理清了理论与实践的关系,明确了智力技能与操作技能的内容,才能突出电子技术类课程的特点。 4.结语 培养学生良好的职业素质是高职院校的重要任务,在良好的校园文化环境中,学生接受教育,可具有一定的综合实践能力,在今后的工作中能够成为从事第一线工作的高级技术人才,达到一技多能。笔者所讨论的课程定位与教学内容在电子专业《音响技术》、《主板维修》、《电视机原理》等课程中得到了实践,课程定位较为准确,符合人才需求,获得了用人企业的认可。教学内容也能够调动起学生的学习兴趣,取得了明显的教学效果,让学生亲身体验和提高了岗位综合应用能力,满足了高职教育以培养岗位应用能力、社会应用能力为中心的教学要求。 电子技术论文:试论高职应用电子技术专业实践教学的改革 论文摘要:实践教学是高职院校人才培养的重要环节,是解决高职毕业生就业困难与企业聘不到高级技能型人才矛盾的关键。通过分析高职院校实践教学的现状,结合我院应用电子技术专业的实际,就高职院校实践教学的改革探索与实践提出了看法。 论文关键词:实践教学;应用电子技术专业;改革 一、高职院校实践教学的现状 (一)内容、模式陈旧 高职院校的培养方案,是建立在中专学校的基础上、参照本科院校的培养方案修订而成的。实践教学多以验证性实验为主,课程设计的项目少、且往往以理论设计为主,毕业实习以毕业设计论文为主、设计制作为辅,应用性不强。 (二)安排不够合理、实践教学手段单一 高职院校的实践教学往往编排在某些课程的实验中,且课时量严重不足,实训场所、师资力量缺乏,一个教师需要同时指导几十名学生实验、实训,教师讲解、演示几乎占用了一半的时间,剩下的时间学生只能模拟教师重新验证一遍。 (三)重视程度不够 对实践教学重视程度不够的具体表现是,实践教学考核的随意性。多数实践项目的考核,都是与相关的课程一起综合评定完成的,实验、实训成绩比例通常不足课程成绩的一半。因实践场地受限、师资力量不足,导致教师对实践课学生的管理难以到位,学生有没有操作、操作过程和结论有没有错误,教师难以辨别,只要学生上了实验课,实践考核就算通过。实践考核成为学生最容易通过的项目。 二、我院应用电子技术专业实践教学的改革探索与实践 (一)实践教学体系的改革 在专业建设中,注重“以实践性、技能型为主”的培养目标,确立了“电子产品整机装配、调试、测试技术,电路设计与pcb技术的制作技术,现代电子设备的维护技术”等三项专业核心技能。 在课程体系的建设中,以核心技能课程为主线,设置专门的实践技能课程,设立了电子产品生产工艺与实训、电子测量与技能训练、现代电子设备维修、电路设计与制板protel、autocad、智能仪器仪表的使用与维护等实践技能课程。 在实践技能内容的安排上,将实践内容分配为基础技能、专业技能、综合技能和创新技能等几个层次,建立一个与专业方向和培养目标紧密相关的、独立的实践教学体系,建立从基础技能训练到专业技能训练、综合技能训练、创新技能训练的循序渐进的实践教学模式。 (二)实践教学基地建设的改革 改善、更新原有的电工基础、电子技术实验室,增加电子仪器设备的品种;新建电子工艺设计制作实训室、电子综合实训室、创新实验室;开发仿真实验室,优化校内实践教学的资源配置,为学生提供了更多的动手操作场所。 注重校外实践教学基地建设,在步步高、广州瑞通千里激光设备有限公司、旭?光电科技有限公司等多个电子类企业建立了校外实训基地,使学生在毕业前能够直接参与实践工程项目,以缩小学校教学和实践工作的差距,加快学生适应社会、服务社会的进程。 (三)实践教学方式及手段的改革 1.实践教学内容的转化。将原有的验证性实验向综合、设计实训转化,如将“串并联电路分流、分压关系的验证”改为“串并联电路的连接及测试”,“日关灯电路的测试”改为“日光灯的安装与测试”等;大幅度增加实训项目内容,如“元器件的识别与检测”、“印制板的设计与制作”、“直流稳压电路的设计、制作与调试”等等。这些实训项目的改革,强化的不仅仅是实践教学的手段,更主要的是将理论知识及时转化为实际的技能。 2.改革实训主导地位。从“教师讲解、演示为主,学生动手为辅”的实践教学方式变革为“学生为主,教师指导为辅”的实践教学方式。以专业知识的转化和实践技能的掌握为目的,鼓励学生实训过程的多样化、实训结果的规定性和独创性结合。如:在“稳压电源电路设计、制作”的实训中,只给出“将220v/50hz交流电压变换为输出6v稳定直流电压”要求,由学生自我完成稳压电源电路的设计制作。学生可以采用分立元件设计、也可以采用集成电路设计;可以是固定的6v直流电压输出、也可以是包括了6v的可调直流电压输出;可以是先仿真再进行实物制作,也可以直接进行实物制作;可以采用万能板安装制作,也可以自制印制电路板后、再进行安装制作。不拘一格的实训过程,调动了学生的学习热情,提高了学习积极性。 3.仿真实训与真实实训的结合。对于较复杂的实训项目,训练学生将专业知识与计算机软件、计算机操作相结合的本领;即复杂的实训设计制作项目,先运用protel、autocad、multisim7等软件进行设计仿真,得出最佳结果时再进行实际制作。通过“电脑设计-仿真-改进设计-制作-完善-创新”这种仿真实训与真实实训相结合的实践教学方式,可以缩短设计制作的时间,降低设计制作成本,提高电子电路设计制作的成功率,同时有利于学生将多门学科知识进行综合运用。 4.课堂教学与课外教学的结合。在课堂实践教学中,制定好各门课程的实训大纲,大幅度提高实践教学课时比例( 40%总课时),加大设立实训项目,合理安排实验、实训项目,使实践教学内容来自于课程理论,但又有所突破。鼓励学生自己构思、设计、完成实训项目,有效培养学生的创新意识,提高学生的操作能力。 采用开放实训场所的方式,学生可以在课余时间进入实训场所,完成自己设想的项目或需要巩固的技能知识;充分发挥第二课堂的作用, 将专业知识技能与电子竞赛相结合,积极组织学生参与各种层次的电子竞赛,使学生在竞赛前的培训和竞赛过程中,巩固和升华电子基础和专业知识,培养、训练学生的团队合作精神和创新意识;以学生的社会团体-电子协会为平台,在业余时间开展电子知识讲座、电子作品小制作、电子产品维修、学生优秀电子作品展、获电子竞赛奖励学生的经验交流等活动;不定期地聘请行业、企业的工程师、高级工程师进行阶段性讲课、讲座或实训指导,注重学校教学与实际工作的关联性和一致性;利用假期让学生去校外电子实习基地进行顶岗实习,由企业工程技术人员进行实践辅导,学生在电子企业可以直接参与实践工程项目,大大缩小了学校教学和实践工作的差距,真正做到学校教学与实际的衔接、扩展。 多方位、多渠道的实践教学,加快了学生适应社会、用专业知识服务社会的进程,有效地提高学生的专业技能和毕业之后的就业率。 (四)实践成绩评定的改革 采取实践教学单独考核、实践项目分项考核、竞赛成绩列入考核(创新考核)、实践项目和实训报告综合考核等手段,加强实践教学的管理力度,使之对实践课教师和参加实践课程的学生都起到促进、提升的作用。 实践项目分项考核的具体做法是:根据不同阶段和不同实训项目的内容要求,对学生进行逐个现场操作测试评分。实训报告考核的主要内容:条理是否清楚,实训的内容、测试方法、实训结论、改进创新方法等是否齐全。创新考核是指根据学生参加各种层次电子竞赛的情况(完成情况、获奖名次等),进行不同的加分。 三、我院应用电子技术专业实践教学改革成效 (一)教师开发实训项目、编写实践性课程教材的能力和水平大大提高。近年来,我院教师编写出版的实践性教材有:电子产品生产工艺与管理、multisim7.0仿真设计、电热电动器具原理与维修、单片机原理及应用、电子技术基础实验指导书和实验报告等;其中,由我院教师主编的实践性教材《电子产品生产工艺与管理》入选为国家级“十一”规划教材,并获江西省高校科技成果奖,获江西省普通高校优秀教材二等奖,获全国电子信息类高职高专优秀教材二等奖。 (二)学生积极参与全国和江西省的各类电子科技竞赛活动,并获得较好的成绩。近年来,学生参加江西省及国家级各种电子竞赛获得多项奖励:其中12人获得一等奖、25人获二等奖、29人获三等奖,2次获团体三等奖,1次获团体第3名。 (三)毕业生的就业率高,受到用人单位的好评。由于毕业生的动手能力强、团队合作意识好、专业素质高,使毕业生的就业情况良好,近年来就业率均在90%以上,且受到用人单位的好评。 四、结束语 高职实践教学的改革是一项长期而艰巨的任务。随着我国经济建设和科学技术的不断发展、教育改革的不断深化,高职实践教学改革的步伐必将更加坚实。 电子技术论文:高职院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学改革探析 论文关键词:高职院校 机械类专业 电工与电子技术 教学改革 论文摘要:随着我国高等职业教育规模的不断壮大,提高职业教育的整体教学质量,培养真正高素质的技能型人才是我国职业院校共同关心的问题。本文以提高我国高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学质量为目标,探讨了该课程的教学改革。文章分析了目前我国高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学内容不太适合当前企业对人才需求状况的变化,论述了进行该课程教学改革的意义,阐明了该课程进行教学改革的目标。 《电工与电子技术》是大学机械类专业的专业必修课程,是学生由理论知识走向实践应用所接触到的第一门专业性质的课程[1],同时它是一门与机械设备控制紧密相关的课程,具有很强的理论性和实践性。目前我国大学机械类专业《电工与电子技术》课程内容主要包括直流电路、交流电路、电动机、变压器、常用低压控制电器、基本电气控制线路、半导体器件、模拟电路、数字电路、典型数字电路及应用等内容[2][3],基本按学科体系组织教学内容。学生对该课程的学习既有兴趣又有畏难情绪,普遍认为该课程学习难度较大,不容易学懂[4]。 随着科学技术的发展和企业对人才需求状况的变化,现今该门课程部分内容已不适应高等职业院校机械类专业学生学习,为减轻学生学习负担,激发学生学习兴趣,提高课堂教学效果,有必要对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程的教学内容和教学模式进行改革,应用任务引领的教学理念对其知识内容进行重构与优化。 1.教学改革意义 1.1 高等职业院校机械类专业学生就业岗位主要包括机械加工设备的操作和维护,各种机电一体化设备的装配、调试和维护,以及其它与机械产品相关的工作。从高等职业院校机械类专业毕业生就业岗位对《电工与电子技术》知识要求方面考虑,对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化意义突出。 1.2 高等职业院校学生在学校学习时间一般不超过2.5年,学习时间短,学习任务繁重,对于在就业岗位上很难用到或根本用不到的知识点应该有所删减,这样能有效地减轻学生的学习压力,避免学生产生厌学情绪。因此对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,更有利于学生掌握该门课程中在工作需经常用到的重点内容。 1.3 对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,开展基于任务引领的课程教学改革,将教学单元划分成学生毕业后工作过程中可能碰到的具体工作任务,采用“理实一体化”的教学模式进行教学,可以激发学生课堂的学习兴趣、提高学习效率,收到好的教学效果。 1.4 对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,也是由高等职业院校学生自身的理论基础决定的。随着我国高等职业教育规模的扩大,生源的减少以及高考招生比率的逐年升高,高等职业院校学生高中阶段理论课程基础越来越差,对理论知识的接受能力整体下降,让他们学习理论性过强的、且在以后的工作中很难用到的知识,是对课堂上绝大多数学生的不负责任。 2.教学改革目标 以培养高等职业院校机械类专业学生熟悉机械设备电气控制系统能力为主线,打破传统的《电工与电子技术》课程教学内容的界限,从认知规律和满足学生就业岗位的需要出发,对教学内容和实践环节进行整合与提高,达到基本的电工与电子技术知识的完备,同时突出机械设备中电动机控制和接触器、继电器等电气控制线路的理解和掌握。具体做好以下几方面的改革。 2.1 以能力培养为主线,构建独具特色的课程内容教学体系。以掌握基础知识、强化应用、培养技能作为教学的重点,力求达到以知识应用为目的,能力培养为主线。在教学过程中,以学生毕业后在工作岗位上能碰到的实际工作任务为基础,构建独具特色的课程内容,开展基于任务引领的课堂教学。 2.2 在课程教学过程中,采用“理实一体化”的教学新模式。为了提高教学质量,首先要促进学生提高学习积极性,把被动学习转变为主动学习、喜爱学习,如此方能有效提高教学效果,提高学生的学习效率。在高等职业院校教育教学改革进一步深入发展的过程中,本人根据自己多年的教学经验和体会,认为理实一体化教学方式是实践性较强的课程教学中的一种行之有效的提高教学效果的方法。这种教学方式能激发学生学习兴趣,提高学习积极性能收到事半功倍的教学效果。3.结束语 对高等职业院校的课程进行教学改革,提高教学质量,是我国高等职业教育发展的需要。本文探讨了高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学改革。笔者抛砖引玉,从分析我国高等职业院校生源的实际情况、现有课程内容的设置、以及企业对人才需求状况等方面出发,讲解了教学改革的意义,提出了教学改革实施方案,重点讲述了教学改革的目标。当然,提高我国高等职业院校《电工与电子技术》课程的教学质量是一项长期而艰巨的任务,需要我们广大高等职业院校的教师共同努力。 电子技术论文:高职机械类专业《电工电子技术》课程教改探析 论文关键词:高职机械专业 电工电子技术 教学改革 论文摘 要:根据高职机械类专业电工电子技术课程教学中出现的问题,针对高职学生的特点,从教学内容的选取,教学方法、教学手段、考核方法的改革,理论与实践更好的融合等方面进行了分析、总结。 电工电子自问世以来,已经延伸到社会的各个领域,机械类产品也慢慢的过度为机电一体化产品的方向发展,社会对机械工人的要求也从机械类单一工种,转变为机电类复合人才的要求。因此,电工电子已经成为机械类专业的一门重要的基础课程,而且是一门理论性和实践性都非常强的基础课程,本文针对应如何使非电类机械类专业的高职学生在学习“电工电子技术”上,既能够满足专业和职业能力的需求,又不是像本科教育那样,立足打好深厚基础。根据高职学生的特点,重点以实践、应用为主线来进行教学改革。 1 存在的问题 (1)理论与实践脱节。传统的教学方式是理论教学与实践教学是分开的,而且理论知识往往过分追求教学内容的系统性与完整性,这就忽视了“电工电子学”作为应用学科的实用价值,使学生缺乏明确的学习目标,难以理解课程的目的和意义,不但给学生的学习造成很大困难,也影响了教学质量的提高和应用性、技能型人才的培养。 (2)教学方法陈旧古板。教学方法基本上采用“老师讲,学生听”的灌输方式,有些教师对新的教学方法和手段不熟悉不适应,课堂教学讲得过多过细,缺乏新意,没有留出足够的时间供学生思考回味。此外,课后作业过多也使学生无暇思考,这样导致学生始终处于被动状态,无法激起学习的兴趣和热情。 (3)考核方式单一,内容片面。电工电子学”课程的考试方式采用闭卷笔试,内容主要是理论知识。这样既不利于学生对知识的全面掌握,又不符合高职学生的特点。 2 改进措施 (1)课程整合和优化。 打破学科体系,改革课程设置,实施课程内容的简约、集成与重组,体现出高职教育的特色。以实际应用能力培养为主线,精减教学内容,去除理论推导、证明、验证内容,注重技术重现和技术实现。 实现做中学,弱化过深、偏难的理论,突出知识在专业中的实际应用。以适用、实用为原则,优化知识技能结构,形成与应职岗位相一致的教学内容。从应职岗位需要出发,将各课程的知识与技能有机地结合起来,增加实用性和针对性,删去一些与今后工作关系不大的枝节。例如,很多教材大篇幅讲解二极管如何形成单向导电性,三极管内部载流子的传输情况。而在实践中,只有从事专门研究的人员,才可能用到这些原理知识,对于以培养应用型人才为主的高职学生,重点应该放在二极管、三极管的作用,如何判断二极管正负极,三极管的标号及管脚判别鉴定,如何通过参数来选择二极管、三极管的型号等内容上。对于电子电路应强化集成电路方面的内容,特别是集成电路的应用。对难度较大,求解过程复杂的例题、习题进行删减。 (2)加强与专业方向的对接。 大部分机械类专业均开展了电工电子课程,但专业方向不同,学生所需知识的侧重点也有所不同。电工电子是专业基础课程,一般在大一第一学期就开设了此课,学生对专业的认识还不够了解,教师给不同专业的学生上课时,授课内容既要注意与各学科专业基础知识的衔接,又要兼顾与后续课程的联系。并且课程内容按不同专业编排,采用灵活的组合方式,以适应不同学科、不同学时和各层次学生对课程深度和广度的要求。比如,针对数控类专业,教师可以结合数控机床的定位系统,讲解数字电路中数模、模数的转换;针对汽车专业,教师可以结合汽车测速装置的工作原理,讲解计算器的功能。 (3)课堂教学方式灵活多样。 高职学生基础相对薄弱,教师应根据学生的实际水平,对基础知识、基本内容和重点内容精心组织,运用多种多样的教学方法,如比喻法、类比法、启发质疑法、讲练法、实验演示法,使学生能克服厌学心理,鼓励帮助学生树立自信心,提高学生的学习兴趣,促进求知欲。对于理论性较强的内容,教师要耐心对待学生,引入各种案例,多讲多练,反复强化重要的知识,不讲则已,讲的就务必使学生掌握。 (4)充分利用现代科技,拓宽教学手段。 抽象的电工原理讲解起来容易觉得枯燥乏味且生涩难懂,如电介质的极化、电容的充放电等,若能合理巧妙使用辅助教具,往往能收到事半功倍的效果。教师可以通过教学录像,直观的实物模型和幻灯片、投影,生动详尽、图文并茂的教学课件,让学生学习起来兴趣盎然,使教学过程缩短时间,尽可能增加信息量,开拓学生视野,进一步深化了对基础理论的掌握。为了适应目前既要减少教学时数,又要增加课堂信息量的教改形势,同时培养学生学习主动性,提高自学能力,充分利用网络资源教学是最有效可行的方法之一。在校园网络上向学生提供电子教案、网络课件等网络教学资源,利用网络进行答疑,接收学生反馈意见,更好地与学生交流。学生可以利用网上试题库,在网上随时进行自检自测。我们目前已具备的资源有:电子教案、多媒体课件,网上实验室、精品试卷、习题库等,极大地提高了学生的学习兴趣。在理论教学中引入eda技术,来改善教学质量,使理论分析得以验证。对于一些比较抽象的内容,教师用语言不易描述,学生也难以理解,还有许多电工电子的概念需要通过实验以阐述和验证。在课堂讲解内容涉及需要实验演示电路时,调用事先建立的eda电路文件进行现场演示,不但提高了教学效率,而且降低了教学难度。例如,在讲解基本放大电路的静态工作点对输出波形的影响时,要通过实验来加以验证。实验教学中引入eda技术,可以解决三个方面的问题:一是实验信号存在时间过短,用常规仪器往往很难观察得到,借助eda技术,可以方便观察;二是在电工电子实验中,将实验任务布置给学生,让学生先进行理论设计,然后按照设计要求进行计算机仿真设计,完成仿真设计后,再在实验室按照仿真电路装配实际电路进行测量;三是可以进行虚拟的仿真实验,根据教学内容和专业要求,联系生产实际提出简单的设计题目,让学生进行理论设计,然后在计算机上完成仿真实验,检验和完善自己的设计作品。 (5)理论教学与实践教学相结合。 电工电子技术是一门基础学科,也是一门应用学科,学生不仅要掌握必要的理论知识,而且还要把这些理论灵活应用于实践中。但是学生到工业、企业中实践的机会很少,从而无法了解工业、企业中是如何进行具体工作的。 为此,在教学中,每章都从最基本的应用实例出发,由实际问题入手通过技能训练引入相关知识和理论,由实训引出相关概念及相关电路。首先是教师提出学习的内容、目的、要求及其他相关事项,学生自主学习有关内容,再通过自己动手做的方式来加深对所学知识的理解,同时获得相关技能的训练。这种在教师指导下,感性认识与理性认识交互进行,对学生自主学习起到良好的促进作用。教学所选实训项目应与机械专业建立联系,这样的学习方式会极大地激发学生学习理论的动机。 此外,实践教学场所按照职业活动环境来布置,突出其职业性的特点,同时,实践教学严格按照生产、建设、管理、服务第一线的现场有关规定,来强化学生职业技能训练和职业素质训导,着重要求学生要有一丝不苟、严格认真的工作作风。 (6)建立以能力为中心的课程考核体系。 改变传统的考核方式,强调考核学生的能力,实现课程考核向过程考核的转变。学生学习效果的好坏,主要取决于整个教学过程,与之相适应,考核也贯穿整个教学过程。提高学生的素质为考核中心,考试不再局限于闭卷一种形式,而是采用开放灵活的考试方法,包括开卷考试、课程论文、口试、实际操作、调查报告、综合考查等形式。不同内容采用不同的考核形式,如考基本理论采用闭卷的形式;考实训采用项目制作的形式,根据学生态度和动手操作能力,现场综合评定学生的实验实训成绩;对于综合分析和电路设计采用开卷的形式;平时的作业可以结合生产实际写课程论文和调查报告;使评分方式科学化。课程结业成绩由平时成绩、实验实训成绩、期末成绩(试卷)组成,为了充分调动学生全程参与学习,使学生把注意力转移到日常学习中,扩大平时成绩和课程测验的比例,具体是平时成绩占20%,课程测验成绩占40%,期末成绩占40%。另外,在平时测试和实验考核中,改革记分方式,实行实质性评价,一些考核按照abcd级制度评分,淡化分数,促进学生的全面发展。 注重考核反馈,现在我们在教学中往往注重考核,不注重反馈,其实考核的目的是要重视反馈,通过反馈来是学生了解自己的不足,使老师反省在以后的教学中如何讲解来是学生能够更好的减少错误,学生在反省中找到原因,改正错误。 3 结语 机械类专业的电工电子课程教学改革是一项长期的工作,经过多年的思考与经验积累已初有成果,在以后的改革中,是该课程更加的理论与实践相结合,更具有鲜明的特色,真正的实现做中学,快乐学习。切实减轻学生学习负担,提高学生的学习兴趣。
计算机学习论文:学习计算机多媒体技术心得体会 随着科学技术的发展,特别是计算机技术的推广和普及,多媒体技术在课堂教学中得到了广泛的应用。教育信息化的发展和素质教育的实施,要求中学教师必须掌握一定的计算机多媒体技术来为自己的教学服务。下面我就自己在计算机多媒体技术和课件制作方面的有关情况谈以下三点体会。 一、中学教师特别是青年教师要善于学习、乐于学习计算机多媒体技术 计算机多媒体技术作为教学的一项辅助手段,对我们的教学工作起到了重要的作用。运用多媒体技术可以将我们用语言难以表达清楚的问题直观、形象地展现给学生,有助于教学重点和难点的突破;在教学过程中把丰富多彩的视频、动画、图片等资料展示给学生,可以引起学生的学习兴趣;通过某些问题的设置,可以培养学生对教学过程的参与意识,加深他们对问题的认识和理解程度;选择合适的媒体进行教学,可以增大我们的课容量,节约时间。 如果没有计算机多媒体技术,单纯靠粉笔、黑板等教学工具来进行教学的传统教学模式显然是跟不上现代化教学的要求的,掌握一定的计算机多媒体技术,提高自己的课件制作水平对青年教师来说势在必行。 学校为青年教师学习计算机多媒体技术提供了良好的条件。一是学校积极营造学习计算机多媒体技术的氛围,大力提倡使用多媒体技术,并且进行专门的课件制作辅导;二是学校准备给每个办公室都配备计算机,这为青年教师学习多媒体技术提供了物质基础。 青年教师作为学校教学的新生力量,有着充沛的精力和积极的创新精神,从这一点讲,青年教师也应该成为学习和使用计算机多媒体技术的先行者。 二、我是如何学习计算机多媒体技术和课件制作的 1、培养兴趣,循序渐进 刚刚参加工作时我对多媒体技术和课件制作几乎是一窍不通。可是当我看到有的老师把多媒体技术引进课堂教学时,我就觉得课件制作作为一门技术对教学的作用是非常大的,我必须掌握这门技术。 人们常说“兴趣是最好的老师”,培养了兴趣我就开始下功夫学习计算机的使用和课件制作。通过学习我知道了好多以前根本没有接触过的东西,比如制图软件photoshop,网页制作软件frontpage,还有各种课件制作软件,如powerpoint、authorware、3d max、flash等,现在又在老师的专门指导下学习了“课件平台”。在学习 的过程中我发现我们常用的课件制作软件有好多相通之处,学好了其中的某一个,其他的自己动手、多进行尝试也会慢慢掌握。 2、善于研究,多问问题 学习的过程就是一个不断遇到问题和不断解决问题的过程。在学习和使用各种软件制作课件的时候,我遇到了很多的问题,遇到问题首先我就自己先琢磨,每个软件的功能都很多,我们学会的可能只是这些功能中的一部分,有好多功能需要靠自己尝试、研究和琢磨。当然也有好多问题自己解决不了,我就虚心请教别的老师。我相信,只要我们乐于尝试,善于思考问题、询问问题,难题是没有解决不了的。 工作在教学第一线的老师们在教学过程中可能都有这种感觉,我们觉得很简单的东西有的学生还要问,我们认为简单的东西学生们说不定觉得挺难,所以我们鼓励学生多提问问题。课件制作也是同样的道理,我们初学者觉得不好解决的问题在别人看来也许是简单的,所以在学习课件制作的过程中多问问题是必要的。 3、亲自动手,乐于尝试 哲学上讲实践是认识的动力和来源,也是检验认识正确与否的唯一标准,把这一观点应用到课件制作上就是要亲自动手制作课件。也许我们在某一方面的创意是非常好的,可不亲自动手,这方面的创意就实现不了。我们可以先从简单的做起,由简单到复杂,根据自己的实际水平动手制作几个完整的课件,只有这样,自己的水平才会不断提高。 第三,课件制作过程中应注意的几个问题 1、选择合适的媒体 现在开发的课件制作软件有好多,每一种软件都有它的优势,当然也可能在某些方面存在不足,我们在制作课件之前,应该通盘考虑所要讲授的课程的特点,需要处理的内容,然后根据不同的软件的优点来选择使用什么平台。 “课件平台”还有flash等都是功能强大的软件,它们的动画效果、交互性、对图片和声音的处理,都是powerpoint和“蒙泰瑶光”包括authorware所不能达到的。但powerpoint等也是很好的课件制作工具,我们可以有选择地加以利用。 2、简洁实用是课件制作的重要原则 不少老师在制作课件时往往将自己的课件做得特别“好看”,在课件中加入大量的小动画和艳丽的图片以及很刺激的声音,我认为这样不仅起不到应有的效果,反而可能会冲淡主题,这些与课堂无直接关系的东西会过多的吸引学生的注意力。计算机多媒体技术毕竟是一种辅助手段,它是用来辅助我们的教学的。一个好的课件关 键在于它的实用性,应该说只要是有助于突破重点难点、有助于引起学生的深刻思考、有助于加深学生对问题的认识的课件就是好课件。 另外,我认为不要试图每堂课都通过计算机多媒体技术来处理,这样既没有必要,也不现实,制作一个好的课件往往需要较长的时间。计算机多媒体技术的应用不是对传统教学的否定,而是对传统教学的有利补充,提高学生学习效率的关键还是在课堂,我们在制作课件时应充分认识到这一点。 3、在制作课件的时候,应该考虑学生的参与性 素质教育要求培养学生的创新意识、参与能力、动手能力和多角度思考问题的习惯,有的文章中称过去的教学模式是“人灌”,而计算机多媒体教学的应用变成了“机灌”,这种错误做法其实是对计算机多媒体辅助教学的一种误解。制作一个课件前我们就应该考虑到要让学生参与到教学过程中来,可以适当加入一部分让学生自己动手操作的内容,让他们真正参与到教学过程中来,使学生明白问题“原来如此”,而不是“的确如此”,培养他们思考问题、探究问题的能力;在某些问题的设置上,不要将答案直接告诉学生,应该给学生留下充分思考的余地,培养学生多角度思考问题的习惯。只有这样做才能够提高学生的动手能力,激发学生的兴趣,加深学生对问题的认识,才会起到好的效果。 我相信,只要我们对计算机多媒体技术有了正确的认识,加上我们的正确使用,计算机多媒体技术必将在我们的教学过程中发挥其应有的作用。 相关阅读: 多媒体语文教学工作总结 计算机学习论文:计算机编程类课程辅助学习系统的设计和实现 摘 要 基于b/s的开发模式和.net架构的设计思想,我们开发了一个针对计算机编程类课程特点的辅助学习系统。系统将练习的形式分为三种类型,分别是演示型,演示和练习型,讲解型等,并且尝试建立了学习评价的量化标准。本文阐述了系统的设计思想以及系统的特色功能。 关键词 辅助学习系统 计算机课程教学 学习评价标准 随着信息技术、网络技术和多媒体技术的飞速发展,网络与教育的有机结合逐步成为教育领域的一种发展趋势。现代远程教育具有传统教学模式无可比拟的优点,它创造了一种全新的教学模式,打破了传统教学模式在时空上的限制,采用先进的教学手段和教学方法,可以实现适合学生个体发展的教学,因此,与网络相结合的学习系统的开发与利用越来越受到欢迎和重视。 计算机类的课程与其他学科,如管理类和经济类课程在教学方法和教学形式上有所不同,特别是计算机编程类课程偏重实践,利用传统的试题类型,如选择、判断等客观试题和问答等主观试题等,不利于提高学生的实践能力,也不合适考核学生的编程能力。因此,随着教学改革的深入,教师也在积极探索新的考核形式,开始尝试使用上机考试的方法来考核计算机类编程课程。但在改变考核方法后,如何帮助学生在课后的自学练习,也成为了教师应该考虑的问题。本系统的开发就是针对计算机类编程课程改变为上机考核形式,为方便学生在课后进行学习和练习的背景下进行的。 本系统的开发是基于b/s的开发模式和.net架构的设计思想,采用 技术设计动态网页,利用技术访问数据库中数据,后台使用sql server 2005 数据库管理系统。本文接下来将主要介绍以c++程序设计课程为例的辅助教学系统的设计开发内容以及首次尝试对学生练习进行自评系统的研究。 1 辅助学习系统前台设计 针对程序设计课程设计的网络课堂,与其它类型课程的网络课堂在系统结构上相似,也具有课程资源共享,课后练习以及课程复习自测的功能模块。但课后练习的功能模块中,针对课程特点,设计了多样的练习形式。接下来,笔者将介绍系统的主要功能模块,在下面将重点介绍本系统的特色:课后练习模块功能以及练习评价系统设计。 从图1我们可以看出系统的主要功能包括:课程简介,课程练习,课程复习,帮助四个模块。其中课程简介模块,主要是包括教学目标,课程内容,教学资源以及学习方案四个方面的相关介绍。课程复习模块主要包括考核大纲,考题分析,模拟考题,历年考题四个部分。主要是针对学生在考核前的复习工作。通过考核大纲模块使学生能了解课程重点考核的内容和考核形成;通过考题分析模块使学生能对历年考题中出现的重点和难点有所了解,并且通过对考题的讲解,使学生掌握试题解答,学习到相关知识点的内容。通过历年考题模块学生可以了解历年考试的题型以及考试的形式,在考试前可以用于模拟练习。通过模拟考题模块,学生可以在考试前对自己进行自测,从而了解自己的学习掌握程度以及学习中存在的薄弱环节。 2 课程练习模块设计 本系统的最大特色是针对计算机编程课程的特点设计了专门的练习模块,并且针对每次练习,对学生的练习效果进行评价,使学生在练习的过程中能了解自己对知识点的掌握程度。 根据c++程序设计课程的特点以及主要知识点,课程练习模块的内容以及结构设计如图2所示。 首先我们设计了分章节的练习题,分为主观题部分和客观题部分。主观题提交后,教师需通过后台管理系统进行批改,而客观题学生练习结束后将给出参考答案以及成绩。我们在下一节介绍的学习评价系统,主要是用于客观题练习部分。学生通过客观题的练习后,还将得到学习评价,便于学生掌握自己的学习程度。 图1 辅助学习系统前台部分系统结构 然后将课程的知识点按照基本理论基础,基本编程操作,深入概念学习三个部分进行分类。对基本理论概念的实际操作采用视频演示的方法,提供给学生进行学习。如程序的安装和程序的调试。对基本编程操作主要采用演示和练习的形式,学生可以参考视频演示程序,进行相应的程序设计练习。采用这样的形式,学生通过视频自学编程过程,并且可以反复观看视频演示,通过练习进一步巩固掌握编程方法。对于深入的概念学习,如类、继承等概念,教师通过视频讲解知识概念,并且提供了课堂外的知识帮助学生扩展思路,开阔眼界。 采用本系统的方法,对计算机编程课程内容的学习脱离了只采用书面练习,如选择题,简答题进行练习的形式。在过去编程课程的学习中,一般会采用编程题对学生的实际编程能力进行考核和练习,但做完编程题后,学生并不清楚自己是否正确,只有等教师批改后,才清楚其程序正确与否。然而如果直接采用上机练习的方式,学生对自己编写的程序是否正确有直观的认识。学生再通过网络平台上传自己的程序,方便教师直接在计算机中进行验证和批改。 图2 课程练习模块功能结构 3 练习评价系统设计 为了方便学生对自己的学习情况有所了解,我们建立了练习的评价系统。我们将学生对知识的掌握程度分为三个等级,分别为:很好,一般,需要努力。将练习题根据不同的知识点进行划分,根据学生的答对情况给出评价。表1是部分知识点与其评价标准。 表1 知识点评价标准 表1中我们可以看到,知识点是数据类型,对应的练习题是1-3,10,11,如学生全对,则评价为很好,如回答正确在3题以上,则评价为一般,如回答正确在2题以下,则评价为需要努力。学生通过练习,可以得到学习的评价,也是对自己的学习情况有所了解。但对于编程操作题的解答情况和主观题,因为不能实时得到成绩判别,因此比较难进行量化评价,该评价系统当前只针对客观试题部分。在以后的研究中,将进一步完善评价标准,特别是针对编程题目练习的评价标准。 4 后台管理系统设计 前台系统主要包括对课程的介绍,课程练习以及课程复习模块。这些模块的功能都能以教师身份在后台管理系统中进行管理。后台管理系统主要包括对前台各功能模块的内容的编辑功能,练习习题的上传,复习考试试题的上传,演示和讲解视频的上传功能,学生上机练习教师的评分功能等。在这里我们就不再详述了。 5 结束语 我们针对计算机编程类的课程特点设计了一个辅助学习系统,重点是对课程练习系统的设计,我们针对不同的练习类型开发了不同的学习模式,并且初步尝试对学生的练习进行量化评价。虽然本系统当前开发的是针对c++程序设计课程,但我们认为可以将其系统结构以及设计模式推广到各种编程类课程,从而加强了编程类课程学生的实践练习能力,也方便学生自学程序设计。但本系统的设计中,由于程序设计的特点,编程练习还是必须上传给教师进行批改,无法让学生实时地得到练习成绩。这在以后的学习系统的研究中是需要进一步解决的问题。 计算机学习论文:浅谈如何培养职校学生学习计算机的兴趣 摘要:随着现代计算机技术的飞速发展,21世纪已经进入了信息时代。计算机这门课程不能只单单地停留在课本中,这门课程的实践性非常强,要让学生多多地练习。在实践中不断地激发学生学习计算机的兴趣。古人云:“授之以鱼,不如授之以渔。”这就形象地说明了传授知识与培养学习能力的关系,更强调了培养学习能力的重要性。计算机的教学与其他学科还是有区别的,我们在课堂上必须讲解和实践相结合。一般学生都喜欢动手,但是动手能力的提高需要理论讲解得透彻。因此,理论与实践操作二者是相辅相成的。而这二者最好的结合点就是提高学生的学习兴趣,有了兴趣学生会主动地去学习和探讨。我就该如何培养职校学生学习计算机的兴趣做了简单的阐述。 关键词:兴趣 计算机教学 习惯 实践 探讨 一、通过兴趣学习培养良好的学习习惯 1.选好材,举好例,激发学生的学习兴趣。爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”作为教师,要培养学生正确的学习动机、强烈的学习兴趣,使学生对学科和教师都有深厚的感情,从而好学。有的学生(特别是后进生)对计算机的学习有一些误解,以为前面的知识没学好,后边的内容就无法学好了;有的因为一两次没有考好就认为自己永远学不好计算机了,从而丧失学好计算机的信心,这种认识是错误的。计算机的学习是一个循序渐进的过程。教师应从易到难、从浅入深,素材要丰富多彩,并精心设计教学方案,上好每一节课,让学生在课堂上眼、耳、手、脑并用,强化课堂知识密度,认真做好演示操作,让学生对计算机产生好奇、想学、主动去学的兴趣。 2.穿插游戏,激发学生兴趣。学校机房取消了不装游戏的规定,取而代之的是不仅安装了各种教学软件,还安装了很多有益的游戏软件,如打字游戏、生死时速、太空大战、激流勇进、鼹鼠的故事、拯救苹果等。这些游戏不仅情节活泼生动,而且还配有节奏欢快的背景音乐,使学生可以跟着音乐的节拍进行练习,使枯燥的练习变成了一种美的享受,不仅提高了学生的学习兴趣,而且还练习了打字。 3.组织竞赛,诱发学生兴趣。为了进一步激发学生的兴趣,活跃教学,教师可定期在班内或校内举行计算机比赛,如打字比赛、图文的排版与处理、班级网站设计与管理、flash动画作品设计比赛、图形图像处理比赛等。对成绩优异者给予表扬和奖励,并选拔成绩优秀的学生参加区里及市里组织的计算机竞赛。这些活动深受学生喜爱,使学生从中获得了成功感,激发了学生的学习兴趣,调动了学生主动学习计算机的积极性,而且也进一步促进了学生对相关知识的学习和掌握,增强了学生的自信心,培养了学生的竞争意识,更重要的是提高了学生对计算机学科的学习能力。 二、计算机教学要运用正确的教学方式和学习方法 1.课前要有预习的好习惯。“预习”是学习中一个很重要的环节,计算机教学中的“预习”与其他课程的预习还是有区别的。计算机中的“预习”不单单是看课本。应了解这堂课要学习什么新知识,然后有目的性地去了解新知识会给我们带来怎样的便捷。例如,在学习frontpage之前,应该了解这一软件是用来制作网页的,且方法较简单,很适合初学者使用。了解了这些后我们会有目的去学习和操作,大大提高了学习效率。 2.目标学习:任务驱动。“任务驱动”学习方法,就是指先有结果,再研究实施策略的学习方法。这种学习方式改变了以往的由浅到深的基本顺序,有的时候“任务驱动”学习方法可以更好地刺激学生学习计算机内容。 3.动手操作:实践。计算机的教学主要是培养学生的实践能力,要将所学到的知识真正灵活运用,只有与实践相结合才行。为了达到学以致用的目的,教师在整个的教学过程中要对每一位学生严格要求。细心地去指导学生的每一个操作过程,让每一位学生养成一个好的学习习惯。因此,讲究学习的方法是培养计算机学习能力的另一重要因素。 三、增强教师的个人魅力,激发学生的学习兴趣 有的时候,学生的学习兴趣培养与不同的教师有很大的关系。有的学生因为喜欢一位教师而喜欢他所授的课程。这就要求教师要不断提高个人的修养。通过幽默风趣的教学方式去感染每一位学生。教师要深入学生生活,与学生打成一片,了解学生所想、所感,与学生一起活动。在整个教学过程中要平等对待每一位学生。在教学中,教师讲解、示范的位置、角度要让学生看 清、准、真,也是学生对计算机课程产生“爱好”的重要因素。学生兴趣的培养不是一朝一夕的事情,需要我们广大教师和家长共同努力。不断地给学生自信心,让他们乐于学习,只有这样才会真正地提高学生的学习兴趣。 四、通过必要的考核进行学习评价 要树立教育好每一个学生、注重学生全面发展的教育观念,以学生为主体,尊重学生的人格和个体差异,促进学生主动、和谐地发展。要尊重学生的人格和创造精神,与他们平等相处,用自己的信任、关心激发他们的求知欲、创造欲。学习还需讲究方法,最终的成绩还需要考核来衡量。考核虽然很难有定量的标准,但还是能通过一定的形式反映出来的。这种考核也是必要的,通过考核,教师可以了解学生学习能力的差异,以便因材施教;学生也能通过考核,从中看到成绩,增强自信心,并能找到自己的优点和缺点。对于任务完成不好的学生,也能发现问题,找到不足之处并加以改进。考核不能太难,也不能太简单。太难会打击学生的学习积极性,太简单又起不到考核的作用。 总之,计算机应用技术是一门比较综合性的学科,它与各个学科都有联系,已应用于社会的各个领域,因此,学好计算机至关重要。教师应有目的、有计划地培养、引导学生在学习计算机中养成主动学习的习惯,掌握正确的学习方法,从而逐步培养学习计算机的能力。学生具有了较强的学习能力,才能更快、更好地掌握所学知识,对学生毕业后走向社会将起到很大的作用。 (责编 田彩霞) 计算机学习论文:浅析计算机辅助语言学习环境下高校英语教学策略 随着现代教育技术的发展,计算机辅助语言学习(以下简称call)的研究在国内外日益加强。在国外,对call的研究始于20世纪60年代的美国,当今在一些发达国家的众多高校中正在向常态化迈进。call在我国的研究同样始于20世纪60年代,但直至80年代才有了较快的发展。如今在各个高校的教学活动中,call已经广泛应用到英语教学的听、说、读、写、译等方面。 1.call的定义与特点 call是计算机辅助语言学习的简称,指的是“把计算机运用于第二语言或外语教学”,利用计算机帮助教师进行语言教学或以计算机为中心组织语言教学的一种教学方式。在英语教学中,为教师提供了新的模式、方法和媒体,构建了以学生为中心的自由式教学模式,优化了教学效果,提高了教学质量。主要特点:能够培养学生的学习兴趣,将文字、声音和图像融为一体,形式多样,内容新颖,积极发挥学生的想象力,提高学生的学习兴趣与积极性,有效提高学习效率。call集文字、音频、视频、动画为一体,能够使大学生在有限的时间内,获取更多的知识和信息,因而提高学生的学习效率。有利于学生自主学习,call通过视听结合为学生提供了自主学习的有利条件,让学生根据自己的兴趣和爱好,选择内容、安排进度、自我测试,最大限度地发挥学生的主观能动性,有利于学生自主发展。 2.call环境下英语教学的优势 在英语教学中培养学生的自主学习能力已成为英语教育界的共识,运用call提高学生的自主学习能力是大学英语教学改革的重点、教育目标,诸多的专家和学者从不同角度进行了深入的理论和实践研究,证实了call环境下的英语教学有一定的优势。首先,丰富了教学内容。在call环境下的英语教学中,教师把音频、视频等多种素材有机地整合于课件中,学生可以充分发挥视觉、听觉的潜能,把图形、文字、声音和图像融为一体,创造形象直观的学习环境。学生在获得听觉的同时,还能通过视觉信息强化其听觉的效果,从而提高学习效率。学生也可以拷贝相关课件,以便自学没有完全听懂的部分,避免知识的遗漏。其次,拓宽了学生学习渠道。越来越多的视听网站为大学英语的课外学习提供了平台,学生可以通过登录互联网或局域网获取大量的信息资源,进行有效的自主学习。最后,便于师生交流、沟通。互联网使教师和学生之间的时空界限缩小,学生在教师创建的教学网站上浏览学习,也可以通过邮件及在线聊天的方式向老师询问相关问题,为教师及时调整教学计划、完成教学任务打下基础。 3.call环境对高校英语教师的要求 传统教学中,由于受到国内外语政策及外语教学理论的影响,英语教师在教学过程中扮演着传授者和管理者的角色。call的出现,对高校外语教师提出了更高的要求。一是因为在call环境下,由于计算机和网络的出现,学生本身在认知、情感、学习方法和策略等方面已经发生了明显变化。二是因为计算机和网络仅作为一种工具,只有在教师的正确引导使用下,才能起到辅助教学的作用,并不能完全取代教师。因此,在call环境下,高校外语教师所扮演的角色不仅是“教师”,而且应扮演诸多角色,比如模范、榜样。在网络的影响下, 英语教师作为学生的模范,应该在做人、学习、做事等方面为学生树立榜样,不断提高个人修养,为学生在专业知识、社交等方面指明方向。教师还应扮演课程设计者和计划者,教学管理者和组织者,学生的交流者和合作者,信息资源提供者等角色。因此,在call教学环境下,教师必须掌握计算机基础知识和基本操作,以及多媒体课件的制作、网络资源的利用和现代化教学手段的运用,不断开发、改进,让教学软件具有科学性和实用性。 4.call环境下的教学策略 4.1注重师生间的沟通、交流。 在英语教学中,教师和学生在课堂上的互动,是一种情感交流的过程,这种交流比人与机器之间的互动更具感染力。运用到教学中的多媒体只不过是一种辅助工具而已,教师所做的课件只是一种机器语言,没有任何感情色彩,想要真正发挥多媒体的作用,还要靠师生间的互动。教学中教师与学生的情感交流,对激发学生的学习兴趣和动机有相当重要的作用。因此,教师在教学过程中,除了要优化教学手段、提高课件质量外,还要提升自身的亲和力,营造愉快、和谐的教学环境。 4.2 积极筹划,强调评价。 教学筹划是教学活动的前提,关系到教与学目标的实现。教师应以教学要求为主线,利用电子媒介,对教学目的、内容、活动、媒介、策略、应变措施和预期效果等进行具体筹划。在call环境下,把教学活动建立在建构知识、优化教学环境、师生互动、学生自主学习的基础之上,必然会达到理想的教学效果。教学评价旨在检验教学效果,因此在call环境下,教师既要进行总结性评价,又要实施形成性评价,构建以教师为主体、学生积极参与的评价体系是增强教学效果的有力保障。 4.3充分利用电子网络。 在call环境下,教师应充分利用多媒体、电子邮件、电子布告栏等电子载体,进行适度的人机交互。要在网络技术与外语教学之间建立逻辑连接,运用声音、图像、动画、音乐和色彩增强教学的直观性,为学生创设生动逼真的交际情境,使学生获取外语知识,提高交际能力。 计算机学习论文:计算机应用对幼儿学习的意义 计算机应用对幼儿学习的意义 一、计算机信息的应用引发幼儿主动学习的兴趣 人们常说:"兴趣是最好的老师。"教育家夸美纽斯也说:"兴趣是创造一个欢乐和光明的教育环境的主要途径之一。"幼儿大脑外于初级认识阶段,对各种事物好奇以好动,他们的学习在很大程度上受着兴趣的支配,计算杨教学它能使幼儿在活动中使终处于积极主动的状态,保持愉快的情绪,从而激发幼儿学习探索的兴趣,引发他们主动学习和求知的愿望,意识到这一点,我们在平时的教学中,利用多媒体的趣味情、游戏情,引发了幼儿主动学习的兴趣。如大班的探索活动《祖国山河》,小朋友们收集了许多图片和动画资料,当我将鼠标轻轻一点,屏幕上展示出了黄河波澜壮阔的风光,幼儿的注意力被黄河水时而汹涌澎湃、浊浪滔天、一泄千里;时而波浪不惊,打着旋涡,缓缓流淌的黄河气势牢牢吸引到了大屏幕上了,他们眼睛紧紧的盯着屏幕,完全沉浸于黄河哪一片景观中去了,当观看完黄河风貌,孩子们已是兴趣盎然,我也倍感轻松,在活动中,他们积极参与,思维十分活跃,大多数幼儿能用他们稚嫩的童话语言表达自己对祖国江河的热爱。运用计算机教学,通过生动形象的艺术效果和动人的魅力,把幼儿的兴趣,激励到如程度,使我深深体会到了"教学的艺术不在于传授的本领,而在于激励、唤醒、鼓舞。 二、教学课件的交互性与动态性,提高幼儿自主学习实践 计算机教学都是以图文的形式提供信息,具有联想性和悲苦线性,符合认识规律,有利于幼儿对知识的获取和保持,图片的动态性也使幼儿可能按照自己的目的和认识特点重新组织信息,以不同的学习路径进行学习。计算机教学课件为幼儿设置了很多与教学知识有关的问题,让幼儿在活动中能够发现问题,并进行主动的探究,借助媒体动脑筋想办法,解决问题。同时在网络环境下,计算机与每位幼儿之间形成的"反馈循环交互",即幼儿给出一个答案,计算机做出判断并给予反馈,如果答案不正确则要求幼儿重新给予一个答案,计算机再给予反馈,这是计算机教学所有的有效的互动形式,也是其他教学形式所无法比拟的。在《小花送给谁》活动中,幼儿通过课件中设置的情境进行点击或是拖动图标的操作,如点击红花图标,出现语音提示"我是红花,我该送给谁?"幼儿根据自己的思考判断出红花的位置,并将图标拖到相应的位置,电脑又以声音和图像来响应幼儿回答的正确与错误,如果错误便会提示幼儿再操作一次,这种有声有色、轻松活泼的人机交互的学习方式取代了以往我们对幼儿答题的判断形式,使幼儿充满了新奇感,幼儿在学习过程中可尝试错误,再进行自我修正;可以对自己感兴趣的内容反复练习;可以根据自己对知识的掌握情况选择游戏内容。幼儿在欢快有趣的情景中完成教学目标的同时,自我学习的能力也不知不觉的提高了。 三、网络的开放性与交流性,创设幼儿协作学习的环境 网络的协作学习是利用计算机网络以及多媒体等相关技术,由多个学习者针对同一个学习内容彼此交互和合作,以达到对教学内容比深刻理解与掌握的过程。在这一过程中,多个幼儿共同完成某个学习任务,让他们发挥各自的认知特点,相互争论、相互帮助、相互提示或者是进行分工合作。如在学习幼儿非常感兴趣的蚕宝宝的知识时,我们就提代供了多个有关网页,让幼儿自己收集图片、资料、并进行讨论,互相学习,共同总结,从而得更广泛的知识经验。这种基于网络的协同学习系统,可让多个学习者通过网络来解答同一问题,每个学习者都必须与其它学习者讨论,交流彼此的观点并共享集体的智慧。在《给小动物穿衣服》的教学实践中,我们发现,在小组协作学习活动中,幼儿可以观察了解同伴的学习方法和策略,可以与旁边的小朋友共同进行了游戏,可以以竞赛的形式进行操作练习,也可以通屏幕切换了解同伴游戏中遇到问题的以及他们自我学习的方法,这样就为幼儿创设了协作学习的环境。 四、计算机教学的个别性与独立性,促进幼儿学习的个性化与创新性 《幼儿园教育指导纲要》明确提出:幼儿教育应关注个别幼儿差异,促进每个幼儿富有个性的发展。在计算机教学中,幼儿的学习是在计算机上完成,一人一机使学习不再是集体的,而是由个体独立去完成。与其他的教学形式相比,这种教学面向不同层次的幼儿,每位幼儿可以按照自身的知经验、学习能力进行新知识的学习,避免了传统教学中教师统一讲解、统一要求的"一刀切"现象,在有限的活动时间内,给不同层次的幼儿充分活动的机会与条件,体现各类幼儿不同特点与水平,使得到充分的发展。体现了因材施教的原则。同时这种个别化的学习也可以使教师更详尽的观察每个幼儿,让幼儿的个性在学习中得以发展,以此促进幼儿学习的个性化与创新性。 同时,计算机活动能激发幼儿参与活动的欲望,促使思维保持积极主动状态,同时也能使幼儿在独立操作的同时产生大量观念、疑问,并且不受固定模式约束,变思维的单一性为多向性,克服操作定势的阻碍作用,从活动中发现问题、提出问题,进而引导幼儿寻找新方法,解决新问题,最终培养幼儿创造性能力。在我们进行了《小动物找家》的教学活动之后,幼儿都对其中生动有趣、富有挑战的游戏感谢到意犹未尽,有的幼儿向我们建议"这些小动物一直住在一个地方,肯定觉得没意思了,我们给他们搬搬家吧",根据幼儿的提议我们又设计了"小动物搬家"的游戏,设计了具有更高层次要求的游戏内容,这也是幼儿在计算机活动中思维活跃、富有创造力的表现。 在培养幼儿自主学习能力的实践过程中,我们发现信息技术的运用使幼儿的活动比以往更加主动、更加自由、更加富有创造性。多媒体网络环境充分的调动了幼儿主动尝试、主动探索、主动体验的兴趣,使幼儿的聪明才智和各种潜能得到开发,创新精神得到培养,实践能力得训练,通过自己的操作实践得结论。让我们积极发挥计算机教学在幼儿学习过程中的作用,让幼儿不断的提高自主学习能力,在网络时代获得更加全面、自由的发展。 计算机学习论文:计算机应用基础“诱导自主学习式”教法探究 新课程要求教师是学生学习的促进者 [1],其主要任务是促进、推动、鼓励、激发学生学习,而不仅仅充当着“传道授业”的角色。 “诱导自主学习”既是教师角色的基本职责,又是教师为学生服务的基本行为方式;既充分肯定教师的专长和作用在于“诱导”,又明确突出“诱导”的目的在于实现“学生自主学习”。其间教师要在充分认识和尊重学生主体地位的基础上,“诱导”学生热爱学习,“诱导”学生形成良好的学习习惯,真正发挥学生学习主体的作用,做学习的主人,自信自觉自修自省,有主意有主见地主动学习“自己的课程”[2]。 那么,如何在中职“计算机应用基础”课堂教学中运用“诱导自主学习式”教法? 一、设置悬念,导入新课 新课的导入应着眼于创造一个探求新知识的环境,让学生在和谐的气氛中将兴趣演变成一种学习的动力。例如:在学习项目三“word文档的操作”中第三个任务“制作职业健康小报”时,就可创设这样的情境:高三的同学马上就要踏上社会,各种职业问题会接踵而来,职业健康不容小视,为帮助他们了解与此相关的知识,为不久的将来做好准备,学校准备布置一个橱窗专栏作有关职业健康的介绍并附有实例,以小报的形式展出。你能为此出份力吗?这时学生就会跃跃欲试,希望自己的作品能在全校展示,从而激发学生的学习兴趣,以此来导入新课就能充分调动学生学习的积极性。 二、设问激趣,诱导阅读 导入新课后,出示能体现教学目的,遵循知识发展规律,沟通各部分内容间联系,且形式新颖、难易适度,有针对性、启发性的阅读提示,诱导学生在一定时间内抓住疑难问题去探究知识,自觉地进入认识过程,教师可根据教材内容和学生阅读情况,巧做课件引出问题,促使学生自学兴趣高涨。例如:在学习项目二“internet的利用”的第四个任务“创建个人博客”时,可先提出问题:“微博是现今非常流行的一个网络平台,不管是明星大腕还是普通百姓基本都拥有自己的微博和粉丝。在网上创建个人博客,可以邀请朋友前来参观,也可吸引陌生人前来造访,同学们你也能创建一个自己的博客并在上面与他人交流和分享知识吗?”这样的问题一来可以激发学生的兴趣,二来可以指导学生带着问题科学地阅读书本内容。 三、提疑议论,精讲答疑 学生阅读教材后,让学生提出自学中的疑问,教师根据学生提出的疑问和本节的重难点,有针对性地突出重点,突破难点。通过具体的问题,鼓励学生独立思考或展开议论,并在议论过程中,适时设置障碍,制造矛盾,尽可能地导演一波未平,一波又起的学习情景,让学生畅所欲言,充分发表自己的见解。在议论过程中不要压抑学生的学习积极性,特别是发言抓不住中心的学生,教师应在关键时搭桥铺路,帮助学生扫除思维障碍,然后根据学生议论的结果进行精讲答疑。 四、诱导总结,加深理解 通过提疑议论,精解答疑,学生头脑中对本节内容和重点有了初步印象,但整体思路还比较零乱,这时就要充分应用板书或图表,诱导学生在积极动口、动手的基础上,运用分析、比较的方法,发现规律,形成知识体系。 五、查漏补缺,练习强化 教师布置一些经过精选的能紧扣教材、由简到繁、由浅入深、题型多样的练习题,让学生在课堂上尽力完成(上机),不要求每位学生都全部完成,而是根据自己的能力尽力多做。教师巡视课堂,查看学生做题情况,并解答学生的疑问,也可以选取几个有代表性的学生作业作评价(学生与教师评价相结合),以检查教学效果。通过强化练习使学生透彻掌握知识,并形成技能。 总之,“诱导自主学习式”教法在“计算机应用基础”这门课中的应用已取得了一定的教学效果,但它还不是非常成熟,仍处于一个探究阶段,在教学实施环节等方面还有待继续实践和改进。所以我在以后的教学中还要多加完善,以取得更好的教学效果。 计算机学习论文:浅谈计算机课程项目教学中的合作学习 【摘 要】教师在项目教学的课堂教学中经常使用合作学习来激发学生的主动性,增强学生的参与意识提高学习效率。笔者认为,合作学习需要做到以下四点:一、明白什么是合作学习;二、合作学习的形式;三、合作教学课堂的构建;四、合作学习中的评价手段。 【关键词】课堂教学 合作学习 教学手段 激发学习兴趣 课堂教学是教学中最重要的环节,也是教学的主阵地。无论是旧的教学模式还是新的课程标准,他们都对课堂教学提出了明确的要求。新课改要求我们教师彻底摒弃传统的教学观念,我们教师需要在教学中发挥学生的主体作用,将课堂还给学生。在此情况下,项目教学应要求而生。在项目教学的课堂中,合作学习是被使用最为广泛的一种学习形式,它可以激发学生的主动性,增强学生的参与意识,有利于培育学生的合作精神和竞争意识, 发展 交往能力。合作学习需要体现一个平等意识,突出学生的主体地位。学生在平等参与,对话交流的过程中实现对学生主体地位的提升和综合能力的提高。为了更好地进行合作学习,笔者做了粗浅的研究: 一、什么是合作学习 合作学习是指在小组中为了完成共同的任务,经历动手实践自主探索和合作交流的过程,有明确责任分工的互助性学习。它使本是一个孤立的个体,在合作问题的聚集下,群策群力,在各自中取长补短、团结合作。课堂上的合作不仅可以让学生尝到知识面更广,思维角度更多的甜头,而且可以培养他们兼容并蓄,有序竞争的精神素质。 二、合作学习的形式 首先是师生合作,这个合作要体现一个平等意识,突出学生的主体地位。教师只是学生的学习伙伴,其责任是组织,引导,应用更多的智慧,在平等参与,对话交流的过程中实现对学生主体地位的提升和综合能力的提高,以达到教学相长。 其次是学生与学生的合作,在今天,培养学生具备正确积极的竞争心理至关重要,即竞争决不排斥合作,而是在与他人的合作中谋求更大的提高。学习上的竞争也是这样,必须先合作后竞争再提高,在积极的课堂小竞争环境中形成能力和心理素质的大提高。 三、合作学习课堂的构建 1.合理的构建合作小组 合作学习的重要而有效的形式是“合作小组”,小组成员的搭配直接关系到合作学习的效果。比如在windows xp中贺卡的制作,我将全班48名同学分成12小组,每4人一组。在组建的时候,在课前将学生自由分组,教师决不独裁,但可以给出建议:男女搭配、性格互补、学习基础相协调等供学生 参考 。总体原则是每个同学在课堂讨论中都能够发挥自己的作用且参与其中。 2.明确小组内的分工 合作学习把个人之间的竞争转化为小组之间的竞争,所以在合作前进行分工,合作中各负其责,逐渐体会到群体合作的氛围中学习的乐趣与收获。每组需要有一名小组长,小组长应有较强的组织能力和合作意识。小组长的主要职责是对本组成员进行分工,组织全组人员有序地开展讨论交流、动手操作、探究活动。一名发言人,负责对本组的合作过程和合作结果向其他组展示。一名记录人,专门记录本组在讨论合作的过程中产生的想法和数据的记载。一名评价人,对本组和其他组的成员工作过程和结果进行评价。要求每个小组成员都要承担一些责任,既要积极完成自己的任务,又要相互支持、密切配合,发挥团队精神,有效地完成小组学习任务。明确自己的任务后,还要制订出学习过程中应遵守的规则。当然,为了使得每个学生得到全方面 发展 ,组内成员分工必须轮换。 3.培养学生的合作意识 现在的小组合作学习中我们经常能看到程度好的学生能积极参与,很好地开展活动,但也有相当一部分学生不能很好的与别人交流,以旁观者的身份自居,使学习合作流于形式,达不到应有的效果。培养学生的合作意识有很多方法,以下方法我觉得很有效:经常组织一些需要团结合作才能开展的游戏,比如经常举行一些以小组为单位的各项竞赛,看哪一小组能取得名次,以此激发学生的合作意识。 4.精选合作内容 在教案设计时,提供给合作小组学习的学习任务必须依据学生的认知基础、合作能力、把那些具有探究性和开放性,仅凭个人的力量难以考虑周全,须发挥小组集体智慧的问题让学生合作学习。不要只顾形式而形同虚设。比如贺卡的制作,在课前布置学生收集市场上的贺卡,或者自己制作贺卡,务必使种类多种多样。 5.教师加强指导 在活动前一定要进行针对性的指导,比如在本章节的教学中,教师可以指导小组成员展示本组收集的贺卡之后,让小组成员去研究、探索,到底有多少种制作贺卡的方法。小组成员明确自己的任务后,还要制订出学习过程中应遵守的规则。在课堂中,避免表面上的“假热闹”,实际上“活而无序”。有的小组两三个人同时抢着发言,你说你的,我说我的,谁也不听谁的;有的小组始终只有一两个人发言,其他人一言不发,只是心不在焉地坐着。这是我们现在合作学习中出现的一个比较普遍的问题。要避免出现这种现象,教师首先要确立一套合作学习常规:一是要求学生独立思考;二是积极参与,大胆表达自己的意见,但发言要按一定次序进行;三是尊重他人,认真倾听,别人发言的时候不插话,有不同意见等他人说完再说。 四、合作学习的评价 组活动后,教师要及时进行 总结 评价,一方面指导学生统一认识,得出结论。另一方面对小组中成员的表现也要进行评价,主要是否友好,工作是否认真负责等方面进行,尤其要关注那些在学习上有一定困难,对他们的丝毫进步都要给予及时的肯定。评价包括师生之间的评价和生生之间的评价。师生之间评价,教师应该对学生的学习态度、学习习惯、参与程度以及创新意识、实践能力进行多方面的评价。生生之间的评价有助于学生形成正确的知识 网络 ,养成一种公正、全面评价同学的态度,能够流利表达自己想法的过程。 作为一名教师,我们要不断地改进教法,为学生提供充分的尝试性学习机会,使他们的个性在尝试中得到发展,为学生提供相互合作的机会,让他们学会与人合作,学习在竞争中求发展,把独立学习,小组学习,班集体学习,有机地结合起来,营造一个良好的氛围,让学生始终处于主动参与,积极活动的状态,使学生在生动活泼地学习中主动发展,培养他们的创新能力,成为21世纪的创新人才。 计算机学习论文:基于学生学习生活真实情景的高职《计算机应用基础》项目教学改革研究与设计 信息时代下的职业教育迅猛发展,专业课程越来越受到重视,但基础应用课程却日渐暴露出众多问题,教学质量不尽人意,以高职《计算机应用基础》课程为例来说存在如下问题: (1)学生厌学情绪明显。由于外界诱惑及学生个人叛逆意识的影响,学生对于纯知识纯理论的学习十分反感,对于不太熟悉的知识虽有新奇感,但极易遇难即返;而一般意义上的项目教学,只考虑知识点的应用环境,未考虑学生的切身感受和接受能力,严重削弱了学生的参与性和理解力。加上长久以来传统教学一直以讲授知识点的形式来组织教学,枯燥的教学过程使得学生厌学情绪更加严重;(2)由于中小学阶段信息技术课程的开设,高职学生都有一定的计算机基础,但绝大部分学生对计算机的应用仅仅局限于上网聊天、看电影、玩游戏等,而对计算机的应用能力普遍不强,且学习方向不明确;(3)重视专业学习,忽视工具课程学习的重要性。针对以上日益突显的问题,我们对高职《计算机应用基础》课程实施情景式项目教学改革(这种情景并非一般意义上的知识点应用的情景,而是与学生生活紧密相关的真实情景),选取贴近学生现实生活的情景引入项目,拉近知识点与学生的距离,从而激发学生学习兴趣,增强学生对于知识点实际应用的理解程度;并针对学生厌学情绪,将单一、枯燥的知识点贯穿于趣味性强的项目情景之中,使知识点巧妙融合打包集成在项目中;并由师生共同实现整个项目,让学生在实践中亲身体验,了解知识点的实用领域,从而融会贯通。 本课程以常德职业技术学院《计算机应用基础》课程开设一期48课时为基本背景,展开研究与设计。课程共分为四大模块24个项目,其中:(1)我的e海导航—计算机基础知识与网络应用模块,包含:项目一迷人的计算机世界—认识计算机,项目二配置属于自己的计算机—微机软硬件基础,项目三管理我的个人文件—windows xp的基本操作,项目四畅游网络世界—网络应用基础,项目五玩转常用工具软件—常用工具软件操作5个项目。(2)我的大学生活—玩转文字处理软件word模块,包含:项目六给高中同学的一封信—word 2010基本操作,项目七篮球大赛活动海报制作—word文档图文混排,项目八竞聘简历制作—word文档版面设计与简单表格制作,项目九竞聘演讲成绩汇总—word表格处理与复杂表格创建,项目十同学聚会邀请函制作—word邮件合并,项目十一毕业论文的版面设计—word长文档版面设计,项目十二毕业论文的整体优化—word长文档整体优化,项目十三职教新干线学生个人空间基本建设—学生个人空间基本建设,项目十四职教新干线学生个人空间管理应用—学生个人空间管理应用9个项目。(3)我的大学班级—玩转电子表格处理软件excel模块,包含:项目十五建立班级成员基本信息表—excel2010基本操作,项目十六管理班级成员的基本信息—excel基本数据处理,项目十七班级成绩的统计与分析—excel公式与函数的运用,项目十八班级之间比一比—excel图表的应用,项目十九班级理财—excel高级数据处理5个项目。(4)我的大学专业—玩转演示文稿制作软件powerpoint模块,包含:项目二十我的专业演示文稿制作—powerpoint 2010基本操作,项目二十一我的专业演示文稿美化—powerpoint演示文稿美化操作,项目二十二:专业知识讲座—powerpoint演示文稿切换方式与动画设置,项目二十三毕业论文答辩演示文稿制作—powerpoint演示文稿放映操作,项目二十四全国计算机等级考试题型分析与指导—课程考核指导5个项目。 24个项目均由项目情景、项目分析、项目实施、项目拓展、项目小结、创新作业等部分组成,都是精选了贴近学生生活的典型项目,有利于激发学生对项目学习的积极性和主动性,并巧妙的将知识点融入在项目中,更好的让学生理解了知识点的实用领域;并注重引导学生一起完成项目发生、发展、结束的一个完整过程,让学生在实际项目实践中亲身体验,增强了操作技能。例如项目十《同学聚会邀请函》,首先通过叙述同学聚会的情景,勾起学生对高中同学的思念之情,并引发聚会的冲动,从而引起学生对同学聚会邀请函这一项目的关注。再巧妙地将word邮件合并的知识点融入到了邀请函制作、信封制作的任务中,并由教师和学生一起共同完成任务,让学生在亲身实践中不知不觉中学到了知识、掌握了技能。再通过超市的标签制作进行应用拓展,教会学生举一反三,将知识应用到其他领域。最后以成绩通知书作为创新作业,帮助学生巩固和吸收。 综上所述,本门课程至少有以下几个特点:一是立意新。课程团队巧妙地将课程知识点融入到了学生大学生活的方方面面中,不仅选择了学生感兴趣易接受的事件作为场景,还结合实际操作形成了一个个生动的项目,做到了趣味、通俗、实用的高度统一,对于高职院校学生来说,相当适用。二是内容实。这门课程不仅融合了该课程的知识点,还注重学生的实际运用。诸如,如何搜索网络资源,如何运用科技文献,如何建立个人空间,如何面对相关考试等等知识和技能,在课程中均得到了很好的体现。三是起点高。课程以office2010作为基础,对课程进行了全新构建,对office新功能讲授较为适应市场需求,让学生更为受益。四是形式好。该课程的知识点化作了24个项目,由教师和学生一同完成,知识点化为无形,不再枯燥单调,也不再抽象难懂,项目完成,学生在做的课程中就轻松理解了知识点及其适应领域。 总之,基于学生学习生活真实情景的项目教学法实施于高职《计算机应用基础》课程中,不仅改变了信息时代下传统教学的弊端,更有利于吸引学生课堂兴趣,让学生不仅在课堂中应用、在生活中也能自如应用所学知识技能。 计算机学习论文:《计算机网络》课程研究性学习的改革与实践 高职院校人才培养模式的改革与创新是专业教学改革的目标与核心问题,在高职院校教学改革中开展研究性学习,有利于培养创新人才,有利于促进学生素质的提高,有利于师资队伍建设,有利于建立平等互动的师生关系,有利于教学管理的深化改革,丰富和发展现有的课程和教学理论论文。 《计算机网络》课程传统教学方法的弊端目前,大部分高职院校在《计算机网络》课程教学中采取的方法主要有两种:一是课堂教学与上机实践相间的方法(一次理论课,一次上机实践课);二是多媒体演示加练习的方法。这两种方法主要存在下列弊端:(1)角色的错位。以教师为中心,完全由教师主宰课堂,而学生只是作为“观众”,忽视学生的认知主体地位。(2)无法适应学生的个别化需求。由于学生基础和素质的差别,存在“有些学生吃不饱,有些学生吃不了”的情况。(3)难以调动学生的积极性。由于学生是知识的被动接受者,学生缺少探索和研究的精神和动力。(4)对计算机网络实验的认识不足。一直以来,人们观念中的计算机网络实验主要是验证性实验,实验课依附于理论教学,实验内容不系统,形式松散,随意性大,结果使学生普遍存在理论与实践脱节,在实际应用中不能学以致用。学生迫切希望教师以互动式的新型教学模式来传授知识。这就需要教师改变教学观念和教学行为,在学科教学中更自觉地推进素质教育。另外,有必要在帮助学生接受知识的同时,使其形成一种对知识主动探求、发现和体验的欲望和精神,学会对信息获取、分析、判断、选择,并重视解决问题的积极的学习方式。研究性学习的内涵和特征研究性学习是实施素质教育的一种积极的学习过程,是指学生在教师指导下,采用类似科学研究的方法,从自然、社会和专业领域中发现问题并选择研究课题,通过发现问题、调查研究、动手操作、表达交流等探究性活动获取知识、应用知识、形成理念、提高技能、优化思维、培养情趣、习得方法、解决问题的学习活动。研究性学习充分体现了“以学生为主体,以能力发展为主”的现代教育理念,并已成为国际社会普遍认同的一种新型教育模式。研究性学习一般包括如下五个环节:提出问题、搜集资料、形成解释、评价结果、检验结果。研究性学习的特征主要包括开放性、探究性、实践性、自主性。研究性学习在《计算机网络》课程教学中的应用实例 《计算机网络》课程的教学目标是通过本课程的教与学,使学生理解和掌握计算机网络的分层体系结构,掌握各种网络操作系统软件的使用与互连、网络功能组件配置、网络性能的调整方法和网络安全的设置,具有分析和维护二、 三、四层网络设备产品的能力,以及学习、掌握和应用现有网络设备和软件,特别是具有组织构造系统应用环境的集成摘要:针对《计算机网络》课程传统教学方法的弊端,提出在《计算机网络》课程教学中应用研究性学习,并列举了“校园网络规划与设计”课题的应用实例。关键词:计算机网络;研究性学习;教学改革能力和故障排除能力,应用计算机网络技术解决实际应用的问题。本文以“校园网络规划与设计”课题为例,对研究性学习的过程作简要论述。 (一)研究课题的目标 对“校园网络规划与设计”课题的学习与实践,通过实际的开发与研究活动,加深学生对枯燥的网络理论知识的理解,巩固计算机网络中大量的基本概念和原理;拓宽学生的视野,提高学生的实际应用能力,培养学生科研创新的素质;从实践的角度培养学生的工程意识,优化学生的素质结构、能力结构和知识结构,培养学生获取知识、应用知识和创新知识的能力。 (二)研究课题的内容 “校园网络规划与设计”主要包括以下几个方面: 校园网络的规划为即将建立的网络系统提出一套完整的设想和方案,其中应包括网络系统的可行性研究与计划、需求分析、网络中软硬件设备的选择、网络系统的选择、网络结构设计的确定、投资估算、网络建立文档的规范等等,即它是网络系统集成的整体规划。校园网络的设计指根据用户的需求,充分考虑到建网环境,对网络系统进行设计,包括选择合适的网络拓扑结构、确定开发方法或对原有系统的升级改造、网络服务器和工作站的选型、系统的结构化布线、网络系统的集成、应用软件的集成与开发等。 结构化布线与设计综合布线设计是一个比较复杂的过程,符合楼宇管理自动化、办公自动化、通信自动化和计算机网络化等多功能需要。 设备选型设备选型是指根据前面的分析和设计,选择合适的路由器、交换机、网络传输介质、集线器、服务器、配套设备(如电源等)等各种硬件设备。 软件及网络应用系统设计除了规划硬件平台、选择硬件产品外,还需要认真选择软件产品,完整的网络环境应该是软硬件的有机组合。软件系统包括网络操作系统、单机操作系统、数据库系统、教学管理系统、综合办公系统、防病毒系统等。投资预算网络投资预算包括硬件设备、软件购置、网络工程材料、网络工程施工、安装调试、人员培训、网络运行维护等所需费用。 编写网络系统文档系统文档是整个网络系统的文档资料,目前没有一个统一的标准,国内各大网络公司提供的文档内容也不一样。一般包括用户需求说明书、可行性分析报告、网络拓扑结构设计图、网络布线设计图、设备配置表、网络建设费用预算表等。网络系统性能评价包括综合布线系统的测试、网络基本应用测试、可靠性测试、安全性测试、网络负载能力测试等。 (三)研究课题的实施 该课题的实施可以分四个阶段进行:课题引导阶段、课题准备阶段、课题研究实施阶段和课题总结评价阶段。各阶段的主要任务和活动形式如下:课题引导阶段介绍课题的研究意义,提出主题课题或系列小课题供学生选择。如主题课题“校园网络的规划”,系列小课题:校园网络的规划、校园网络的设计、结构化布线与设计、设备选型、软件及网络应用系统设计等。 题准备阶段让学生对该课题进行多方面考察和思考,主动通过各种途径解决以下问题:该课题具体要实现什么?怎样来完成课题?具备了什么基础?哪些方面需要加强与充实?对有可能出现的难题是否有相关的解决措施?等等。课题研究实施阶段由学生分工协作完成以下内容:网络系统的可行性研究与计划、需求分析、网络中软硬件设备的选择、网络系统的选择、网络结构设计的确定、投资估算、网络建立文档的规范等等;在研究和测试的基础上,写出具有一定质量的研究性学习报告。在课题准备阶段和研究实施阶段,教师要跟踪活动进展,检查课题组成员活动日志的填写情况,了解学生对文献、软件及仪器设备的理解与运用情况,从而帮助学生提高自学能力、动手能力、归纳提炼能力、假设验证能力等。课题总结评价阶段这个阶段主要是对研究成果进行总结、评价与展示交流。在对研究课题进行评价时,可以采用定性的评语式评价与定量的记分式评价相结合的方法。评语式评价主要指出学生在研究过程中的特点和有创意的地方,记分式评价则从内容、方法、总结报告三个方面来考查研究成果的质量;其中,“内容”、“总结报告”两点重结果,而“方法”主要考查研究过程。为了突出研究过程的独创性,还可以设计附加分,与以上三点不挂钩,重在考查学生在研究过程中是否有独特的观察视角、选用知识是否超前、所用方法是否有创新。教学效果分析 研究性学习给学生提供了一个自我发现、自我学习、主动建构认知结构、合作切磋、协作学习的平台。经过一年来的实践,我们取得了预期的教学效果,不仅锻炼了学生的独立思考、设计、创新能力,也提高了学生解决问题的能力,主要表现在以下几个方面:(1)学生体会到了自学和动手实践的重要性和乐趣。学生在选择课题后,对很多技术都不是很了解,必须进行讨论、搜集资料、咨询老师、自行实验、再讨论、再搜集资料,充分领略了学习和实践的过程,为走上工作岗位积累了宝贵的知识和经验。(2)改变了接受学习、死记硬背的状况。改“教师讲、学生听”为学生主动参与实践活动的开放式动态教学,使学生学会分享与合作,极大地调动了学生学习的积极性。(3)改变了课程过于强调学科本位的倾向,呈现实践性的学习方式。培养了学生应用计算机网络知识解决实际问题的意识,实现了知识的综合运用、能力的综合培养。(4)增强了网络应用方面的知识,提高了学生分析问题和解决问题的能力。研究其实是一个模拟实际应用的过程。在这个过程中,学生认识了理论学习与实践环节的不同,从实践的角度培养了工程意识,提高了获取知识、应用知识和创新知识的能力。(5)学生充分意识到了团队协作、合作的重要性。研究课题的内容覆盖面广,各环节环环相扣,其中一个环节出现问题都会影响其他环节,学生体会到了团结合作的重要性,培养了学生的团队精神。 实践证明,实施研究性学习,可以改变学生以单纯接受知识为主的学习方式,激发了学生学习计算机网络技术的兴趣,让学生理论联系实际,通过亲身体验和对相关内容的学习,积累和丰富了直接经验,促进了学生个性的健全发展和综合素质的全面提高,培养了他们的创新精神、实践能力和终身学习的能力。 计算机学习论文:提高计算机应用意识 培养学习计算机兴趣 随着计算机科学的迅猛发展,计算机的应用范围越来越广泛,社会对大学生的计算机应用能力要求越来越高,而我们的教学方法却显得有些滞后。对于绝大多数学生来说,计算机只是一个专业工具,计算机教学的主要目的就是教会学生如何使用这个工具。随着学生入学计算机水平的不断提高,如何更好地调动学生意识和学习兴趣,培养他们的创新意识以及用所学的计算机知识解决具体问题非常重要。具体本人认为从以下几个方面做好这项工作: 1 高职院校学生的特点 高职院校的学生与其他普通高校学生相比,有其自身的特点,即学生层次的不同、社会认知度的不同、自我目标定位的不同、心理素质、自我控制能力的不同等。高职学生的这些特点,使高职院校的工作具有了特殊性。具体分析如下:目前,各种主客观因素决定了高职学生的层次参差不齐,报考高职高专的一般是达不到普通高校分数线的高中生和职专、职高、技校的“对口生”。降低层次的压力使他们内心自卑,情绪低落,入校后的思想波动较大。学生层次的不同,要求高职院校对学生的教育,针对其特定的特点,必须先分析目前高职院校学生的思想特点及其存在问题,并提出了相应的解决办法。德育工作是前提,后一步来谈学习的事。 2 高职学生计算机应用能力培养现状 2.1 入校新生的计算机水平参差不齐 由于基础教育发展的不平衡,教学条件好的中学里,学生已经能够比较熟练地进行文档编辑、演示文稿制作、网上浏览等基本应用,而教学条件差的中学学生往往很少接触到计算机,两极分化比较严重。如果用同一个标准对不同层次的入学大学生进行要求,对于层次较高的学生就会感到有些内容太简单,学习是在浪费时间;对于层次较低的学生又会感觉有些内容太复杂,对学习计算机课程产生厌烦心理,这都会扼杀他们学习的积极性; 2.2 学习计算机的积极性培养 为了调动学生的学习积极性,部分高职院校就统一要求非计算机专业的学生在毕业前必须通过计算机一级考试,否则不能毕业。这种方法对普及大学生的计算机基础知识和基本技能,有一定的效果,但同时存在造成学生的不理解、应试教育、强迫式学习,学的快、忘记的快等一系列弊端。 3 具体实操过程 3.1 深入了解学生 通过多次访问学生,了解到部分学生对于计算机这门课程大部分学生历来都感到惧怕,说句实话,他们的接受能力可能比较差,而且对于计算机这种高科技的产物,这方面就显得更突出。这也并不是因为他们天生智障反应能力低人一等,而是因为我们大部分家庭是传统的中国家庭,对新生事物并不那么热忠,比一般人更难以接受,并把这种思想当作家庭教育的范畴,以之给我们的脑海打下深深的烙印。究其原因,大概是因为他们看到一些不利于青少年身心发展的网络内容,才以偏概全,“一竿子打翻一船的人”,其他的原因也不便也无必要枉自揣测了。 3.2 分层次教学 教育工作者都知道,兴趣是最好的老师。孔子曰:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,这里的“好”与“乐”就是指学习兴趣。学习动机是对学生的学习起着关键作用的一个,它是有意义学习活动的催化剂。计算机应用已经是所有非计算机专业必修的一门公共基础课,现院校对本课程的重视程度可想而知。针对此门课程的开设情况,可以进行前期调查,然后让对计算机认识参差不齐的学生进行分班教学,对学生对计算机兴趣的培养可在了解每个学生特点的基础上,通过创设意境、直观形象、理解知识、应用实践、积极评价等环节进行,其关键是应用实践。应用实践包括理论知识和实践技能两部分,是通过对计算机认识——计算机的基本操作——计算机的应用,并理解知识间的衔接关系,将新知识及时纳入已有知识体系。生活实践是运用计算机知识解决实际问题的过程,这也是学习计算机的最终目的。因此,实现这个目标的核心是计算机应用意识的培养。《计算机应用课程标准》指出:“计算机应用具有很强的实践性和应用性,教师应充分利用学生已有的生活经验,随时引导学生把所学的计算机知识应用到实践中去,解决身边的实际问题,以体会计算机应用在现实生活中的应用价值。”培养学生的计算机应用意识,应注意以下几个问题: 3.2.1 明确计算机知识的实用性和广泛性 计算机是一种工具、也是一种语言,是认识世界必不可少的方法,计算机的应用越来越被社会重视。使学生能够运用所学知识解决实际问题,并形成应用计算机的意识,这是培养学生计算机兴趣的一个重要措施。计算机与现实生活紧密相联,其应用是广泛的。因此,计算机教师要结合课程标准,真正实行“教,学,做”一体化,结合实际工作需要,以工作过程为导向设计实例,实现真正的“工学结合”,将计算机的基本操作溶入工作任务中,根据专业要求和特点,课程知识以必需够用为度,能满足后续课程的要求及实际工作岗位的要求。使学生感到计算机就在自己身边。在远古时候人们为了计算日子,在绳子上打个结就表示一天,如今人们购物后需记账以便年终统计查询,去银行办理储蓄业务查收住户水电费等这些因计算机的存在节约了大量时间和人的精力。 3.2.2 养成用计算机解决实际问题的习惯 从知识的掌握到知识的应用不是自然而然就能实现的,没有充分的应用意识的培养,学生的应用意识是不会形成的。教学中教师应当注意引导学生联系日常生活中的一些问题,用已学的计算机知识加以解决,这有助于学生计算机应用意识的形成。因此,对于计算机知识不要停留在一级计算机题上,更要明确它能解决什么实际问题,这也正是学习计算机知识的目的所在。 3.2.3 注重动手实践,采用“任务驱动”的教学模式,激发学习兴趣 实践对于计算机知识的理解和应用起着重要作用,学生在掌握知识的同时,提高他们的学习兴趣,进而能够更深刻的理解知识,并能有效地应用,这有助于学生计算机应用意识的形成。开展动手实践活动和课程“任务驱动”的教学模式可以提高学生的学习兴趣。 3.2.4 开展计算机技能比赛 计算机课基本操作有些乏味,有了这个活动老师和同学之间也有了更好的交流。在计算机教学中,要联系学生的生活实际,开展动手实践活动,动手操作一些具体的实物,把抽象的问题具体化、形象化,从中发现规律提出问题和解决问题。像这样类似的数学知识可以通过动手实践操作加以实现,更有助于数学知识的理解和记忆。计算机知识应用比赛,实际是由“应用型人才”向“创新型人才”过渡的教育策略。适当开展应用比赛,是激发学生学习积极性的有效手段,学生在应用比赛中比在平时正常条件下往往能更加努力学习。在比赛中,由于学生有很强的好胜心,总希望争第一,得到老师和同学们的肯定,利用这种心理可以使学生克服困难的毅力大增。教师要把学习的主动权交给学生,要善于激发和调动学生的学习积极性,要让学生有自主学习的时间和空间,要让学生有进行深入细致思考的机会、自我体验的机会,而开展计算机知识应用比赛就是一个很好的办法。定期开展教学知识应用比赛活动,是培养学生计算机应用意识的有效形式。应用知识比赛既能检验学生的训练效果,也能增强数学教师们重视学生思维训练的意识。 例如,在一次打字比赛中,有的学生应用最新的“搜狗拼音”输入法,打字速度进一步提高,最终取得好成绩。应用不同的输入法,接收最新事物的速度也提高了。在每次实践比赛中学生都积极参与,极大地激发了学生学习计算机知识的兴趣,从而提高了教学质量。为激发学生参与比赛的热情,要扩大获奖面,以使学生获得更多的比赛乐趣。教师通过开展这样的比赛,可以拓宽学生计算机学习的领域,激发学生主动参与计算机应用活动的意识,最大限度地发挥每个学生的潜能,同时也增强学生竞争意识,形成奋勇争先的好学风。通过开展计算机技能比赛,引导和激发我校青年学生学习与应用计算机的兴趣和热情,全面提高青年学生计算机应用的水平和能力。 总之,计算机教学应尽可能地引入更多的具有实际意义的问题、案例,使学生有更多的机会从周围熟悉的事物中学习和应用计算机,并从中培养学生应用计算机解决实际问题的能力,多方位激发学生的学习兴趣。还能够使学生获得成功的喜悦,坚定学习计算机的信念。 计算机学习论文:浅谈基于计算机网络的学习模式研究 [论文关键词]计算机网络 学习模式 因素 研究 [论文摘要]计算机网络的高速发展为现代教育提供一种全新的教育形式网络教育。在分析学习模式和教学模式关系的基础上,对基于计算机网络的学习模式进行深入研究,并从学习者、教师和计算机网络文化等角度探讨影响学习模式实施的主客观因素。 一、引言 随着网络技术和信息技术的飞速发展,人类思维方式和学习方式产生了一场巨大变革,随之诞生了一种全新的教育形式网络教育。近年来,我国学者依据现代教育思想和学习心理学理论,在“以学习者的学习为中心”的理论指导下,针对学习者的特点提出了多种基于计算机网络的学习模式。各式各样的学习模式让教师和学生难以理解和掌握,本文试对其中主要的学习模式的特点和影响学习模式实施的因素作一浅析。 二、学习模式与教学模式的关系 关于学习模式和教学模式的关系,美国学者乔伊斯(brucejoyce)有以下观点:教学模式就是学习模式,在帮助学生获得信息、思想、技能、价值、思维方式及表达方式时,我们也在教他们如何学习。当代美国杰出的教学设计理论家罗伯特.m.加涅(robertmillsgagne)提出的一句响亮口号:为学习设计教学!可见,学习模式和教学模式是相互联系、密不可分的整体,而学会如何学习才是教学的最终目的。 三、基于计算机网络具代表性的学习模式 基于计算机网络的学习模式研究是近几年来讨论得最多的话题,前后出现了数十种学习模式。有些模式只是英译不同,其基本形式相同,比如合作学习模式和协作学习模式;有些模式名称相近,但区别不大,后者是前者进一步发展的结果,比如自主学习模式和自导学习模式,探索学习模式和探究学习模式;有些模式实际上是另外两种模式的组合,比如基于问题的协作学习模式、协作式自主学习模式。因此,许多模式存在或相似或重叠或交叉或递进的情况。现对3种具有代表性的学习模式进行分析和研究。 (一)自主学习模式 基于计算机网络的自主学习模式就是学生利用网络环境提供的学习支持服务系统,主动地、有主见地、探索性地学习。其实质是在教与学的过程中,从以教为中心走向以学为中心,从以教师为中心走向以学生为中心,充分发挥学生的主观能动性和创造性,在主体认知生成过程中融入学生自己的创造性见解。需要注意的是,自主学习不等于“自学”,个别化学习、基于问题的学习模式(pbl)都是它的子模式。自主学习模式有利于培养学习者获取知识和建构知识的能力,锻炼学习者搜集资料、加工资料和解决问题的能力。 (二)协作学习模式 协作学习是在建构主义学习理论指导下的一种学习策略。在协作学习的过程中,学习者通过小组或团队的形式来组织学习,小组成员的协同工作是实现学习目标的有机组成部分。学习者之间保持融洽的关系、相互合作的态度,共享信息和资源,共同担负学习责任,完成学习任务。基于计算机网络的协作学习模式,是指借助一定的网络交互平台,建立协作学习环境,使师生、生生针对同一学习内容彼此讨论、交互与合作,以达到对教学内容比较深刻的理解与掌握的过程。协作学习模式强调学习者的创造性、自主性和互动性。可以采用的策略包括小组分工、小组游戏竞赛、共同学习、小组调查等。协作学习模式在具体应用中的一个典型特点是常和其他学习模式组合使用,如协作式自主学习模式、协作探究式学习模式等等。 (三)研究性学习模式 基于计算机网络的研究性学习模式,是指教师提出某个研究课题,学生在教师的指导下,利用实地考察(实验)、资料检索、网上调研、讨论研习等方法,对各种材料进行分析、综合、评价,从而形成自己的观点。其特点是:利于发现生活中的问题;支持学生之间的合作与交流;更有效地发挥教师的指导作用;便于发表研究成果,共享学习成功的快乐。研究性学习模式有利于构建开放的学习环境,提供多渠道获取知识、应用知识的机会,促进学习者形成积极的学习态度和良好的学习策略,提高学习者的认知能力,培养学习者的创新精神和实践能力 四、影响学习模式实施的主客观因素 (一)学习者 在“以学习者为中心”的学习模式下,学习者处于主体地位,其自身素质和学习能力对学习模式的实施至关重要。培养学习者自主学习能力,特别是处理信息能力、研究能力和合作能力是摆在教育者面前的头等大事。同时,有学者对学习者在计算机网络环境下的学习满意度、学习适应性和学习障碍表示担忧。教育心理学的研究也表明,学生的学业适应不良是一个普遍性问题。国外研究显示,约有22%的学生具有中等的或严重的情绪缺陷。对于网络学习障碍,建议从学习者自身原因、教学人员、课程和机制等方面进行分析,并通过提供完善的学习支持服务系统来消除障碍。 (二)教师 在基于计算机网络的学习模式下,教师是学习活动的组织者和引导者,其主导地位体现在对教学方向的把握、教学节奏的调控和教学环境的创设上。教师不仅要不断学习,而且要善于将所学的知识和信息传授给广大学生。因此,教师一定要树立终身学习的观念,努力提高自身的信息素养,促进学习模式的有效实施。 (三)计算机网络文化 现代学习模式是在计算机网络这个大环境下提出的,因此对学习模式的研究和实施同计算机网络文化建设密切相关,学习者所处的文化及社会学习环境等因素将直接影响到网络教育的有效性。同时,由于计算机网络上一些不健康信息的传播,会对学习者的网上学习产生消极影响,也不利于他们的身心健康发展。因此,应当尽快完善相关法规和管理,加强计算机网络文化的建设。 五、结语 随着网络教育的发展,基于计算机网络的学习模式还将不断发展,其可能是在原有的学习模式上进行变换组合、综合生成,也可能是结合新理论进行创新。在具体的实践中,教学者不必拘泥于一种学习模式,应该根据教学目标、教学媒体、学习者以及环境因素等,有针对性地采用一种或几种学习模式,进行大胆突破和创新,以获得最佳学习效果。 计算机学习论文:混合学习在成教计算机网络课程教学中的应用 摘 要:在对混合学习理论进行研究、分析的基础上,指导成教“计算机网络”课程教学改革。结合成人教育和课程的特点从课堂教学、网络学习和实验教学三个方面详细阐述了改革的实施过程。实践证明,改革符合成教学生的学习需求,发展了学生的能力,提高了教学质量。 关键词:混合学习;计算机网络;教学 在成人高等教育教学中,“计算机网络”作为计算机及相关专业开设的一门必修课程,具有理论复杂、概念抽象、实践性强等特点,学生普遍反映教学内容生涩难懂、学习兴趣不高、理论与实践脱节,教学效果不理想。同时,成人学生在学习过程中存在知识基础薄弱、学习主动性差、学习能力较低等问题。因此,有针对性地对成教“计算机网络”课程教学进行改革,是提高教学质量、为社会培养开放型、实用型人才的必由之路。 一、混合学习理论 混合学习起源于上世纪九十年代末的企业培训[1]。企业培训的对象均是在职人员,属于成人教育范畴。因此将混合学习原理应用于成人高等教育教学的实际当中,对指导计算机网络课程教学模式的改革,具有很强的针对性和适用性。 混合学习(blended learning)是基于对传统的面对面教学(face-to-face)和远程在线学习(e-learning)深刻反思后形成的,是指综合运用不同的学习理论、不同的技术和手段及不同的应用方式来实施教学的一种策略[2]。它通过整合面授学习与在线学习,将二者的优势结合起来,有效地运用各种现代化传播技术、教学模式、学习环境,达到适应学习者需求,促进学习的目的。采用混合式学习,在教学观念上,可以有效避免只以教师或以学生为中心的片面思想;在教学实施过程中,既体现了学生作为学习主体的积极性、主动性和创造性,又能充分发挥教师启发、引导、监控的主导作用。学生主体地位和教师主导作用的有机统一、优势互补,能够获得单纯的课堂教学与在线学习都无法达到的效果。[3] 二、混合学习在“计算机网络”课程教学中的应用 “计算机网络”课程教学内容多、涉及到的知识面广,基础理论和原理抽象。而成教学生年龄偏大、记忆力下降,基础较差、学习上缺乏自信等特点,更加大了学生对这门课程的学习难度。因此,我们在对教学内容进行合理调整的基础上,基于对混合学习理论的分析与认识,着重从课堂教学、网络学习和实践环节三个方面对教学进行了改革。 (一)形式多样的课堂教学 在教学方法上,将传统的讲授式与类比式、案例式、启发式、探究式等多种教学方法有机地结合在一起,根据教学内容进行灵活运用。例如对于“网络分层”、“数据交换”等抽象的原理和概念,学生理解起来比较困难。通过用“邮政系统分发邮件” 、“电话局接线员”等日常生活中人们熟悉的事务作类比,就达到了降低难度、加深印象的目的。由于成年人性格独立、希望与教师进行平等交流并得到认可与尊重,而且普遍具有职业背景。因此,启发式、探究式、案例式等教学方法非常适合应用在成人教育教学中。例如在讲解局域网、无线网络、internet应用技术等内容时,以学生所在单位的网络和因特网作为剖析对象,从拓扑结构、网络组建技术、协议的运用到网络管理、安全问题等等一一与学生进行探讨。这些身边的案例极大地激发了学生对网络知识和技术主动探求的欲望,认识到学习内容对实际工作很有帮助,充分调动了学习兴趣。在教学的实施过程中,通过案例陈述、设问、研讨等形式引导学生积极参与教学活动,培养学生探究、分析和解决实际问题的能力。 在教学手段上,通过ppt、视频、flash动画等多媒体技术的混合运用,将教学内容形象化、拟人化,把生涩的书本知识通过生动活泼的形式表现出来,降低了理解难度,极大地提高了学生的学习兴趣。 多样化的课堂教学打破了沉闷的学习气氛,营造了形式活泼的学习空间,突出了学习者的主体地位,提高了学生的学习主动性,受到成教学生的普遍欢迎。 (二)基于网络的自主学习与协作学习 自主学习是成教学生学习的主要方式,也是成人教育的一大特点。随着信息技术的飞速发展和因特网的普及,在线学习已经成为成教学生自主学习的主要形式。它突破了时空的限制,学习时间上的灵活性、空间上的方便性、方法上的自主性,为成人学习者提供了便利的学习平台。 但由于成教学生学习能力较弱,自我规划、自我调控能力较差,简单地要求学生利用因特网进行在线学习效果不理想,而且在学习过程中遇到问题也无法及时得到他人的帮助。可见,网络环境下的成人自主学习模式应是一种系统化、规范化的学习行为体系[4]。因此,我们建立了“计算机网络课程”网上学习系统。该系统主要包括学习支持、学习交流和学习跟踪模块。学习支持模块不仅提供丰富的学习资源,而且允许学习者建立自己的学习档案、上传作业并对学习效果进行自测。 学习交流模块为学生与教师、学生与学生之间进行及时沟通提供了渠道,为网上协作学习的开展搭建了平台。学生间通过论坛、qq、msn、e-mail等形式探讨问题、交流学习心得、展示学习成果。教师扮演引导者的角色,把握讨论的方向,还可以在第一时间帮助学生回答、解决在学习过程中遇到的问题和困难。学习跟踪模块为提高在线学习的效果提供了个性化服务。它通过对学习者的学习时间、学习内容、作业提交情况等进行记录,实时监督学生自主学习的进度和效率,分析学生的学习行为特征,为教师适时调整学习任务、进行在线学习评价和教学反馈提供依据。网上学习系统的应用使原来松懈、效率低、效果差的自学形式转变为在教师指导、监督下的系统化学习行为,对帮助成教学生进行学习规划、提高学生的自主学习能力,培养协作学习精神,改善学习效果发挥了非常积极的作用。 (三)“三结合”原则的实验教学 “计算机网络”是一门实践性很强的课程,实验教学必不可少。经过对成教实验课程开设情况进行认真分析总结的基础上结合成人教育的特点,我们提出了“计算机网络”课程实验教学的“三结合”原则。所谓“三结合”是指实验内容与学生工作实际相结合、实验与虚拟仿真技术相结合、单元实验与课程设计相结合。 1. 实验内容与学生工作实际相结合。由于多数成教学生有工作经验,且有通过实验指导实际工作的需求。因此,我们在设计实验时尽量选择应用性、趣味性强,能激发学生的灵感和创造欲的实验题目。这样,既能充分挖掘学生潜能,调动学习积极性,又能帮助解决他们工作中的实际问题,使学生对做实验感兴趣,乐于动手完成。 2. 实验与虚拟仿真技术相结合。用于成教的实验场地和实验设备紧张、学生普遍希望能够根据自己的业余时间来安排实验等问题一直困扰着成教实验课程的有效实施,甚至有些专业因此而取消了实验课。将网络仿真技术应用于实验教学能够很好地解决这些问题。利用虚拟工具构造虚拟实验环境,充分扩展了实验室的内涵与外延,打破了时间与空间的限制,既节约了场地和设备学生又可以根据自己的情况灵活安排做实验的时间。在计算机网络实验中通过虚拟工具(如ns2)对网络协议、拓扑结构、网络性能进行模拟分析,使学生直观地看到网络协议的行为,了解各种因素对网络性能的影响,将抽象的概念形象化,把枯燥的原理具体化。[5]这既锻炼了学生的实践能力又加深了对网络原理的理解程度。 3. 单元实验与课程设计相结合。根据网络课程的特点,有些实验内容需要运用不同章节的知识点。采用课程设计的方式能够很好地将各个知识点有机地贯穿起来,使学生通过实践从整体的角度体会和感知网络技术的应用,达到学以致用的目的。为了保证课程设计的质量,达到教学目标,需注意以下几个方面:(1)题目的难度应适中,要根据成人学生的学习程度、实践能力和业余时间等因素设置题目的难度。(2)精心组织安排实施过程。在课程教学之初,教师就要向学生布置设计题目,按照工作量大小以自愿的形式对学生进行分组。伴随着教学和单元实验进度,学生根据自己所掌握的知识,在教师的指导下逐步完成课程设计。(3)教师要不定期地检查各组的进度和完成情况,主动寻找学生的问题,及时给予帮助。课程设计不仅使学生将所学到的理论知识和在单元实验中获得的实践经验进行了综合的运用,而且有效结合了不同层面、不同行业的知识,使成教学生各自的专业优势得到充分发挥,增强了同学之间相互学习的协作精神,提高了综合分析问题、解决问题的实践能力。 实践证明,这种以混合学习理论为指导,融知识性、趣味性、互动性、实践性于一体的教学形式充分调动了学生的学习兴趣,对于发展成教学生的学习能力、培养创新意识起到了积极作用,提高了教学质量,收到了良好的教学效果。 计算机学习论文:自主学习模式下高中计算机教学论文 1.自主学习教学模式的理论概述与基本特点 1.1自主学习教学模式理论概述。 自主学习模式是指在教学过程中,通过教师适当引导学生掌握知识的一种教学方法。自主学习模式是学生掌握知识的一种重要方式,它强调学生对所学知识有深刻的理解,并且通过发挥自主能动性解决实际问题。 1.2自主学习教学模式的基本特点。 自主学习模式具有明显的自身性学习特点,在该种教学模式中,学生的课堂主体性地位必须得到良好保障。教师的职责由原来的教学转变为教学加引导,通过妥善的引导培养学生自学能力。最终学生通过对知识的掌握运用确保教学有效性。 2.高中计算机教学引进自主学习教学模式的重要意义 2.1培养学生的自主学习能力。 当下的高中生在功课学习方面普遍缺乏自觉性,没有养成自主学习的良好习惯。在高中生计算机教学过程中采用自主学习教学模式能够充分激发学生自我思维,逐渐培养自主学习意识与自主学习能力,不仅有利于计算机知识的学习掌握,而且能全面提高学生的学习能力。 2.2保证教学质量,强化教学效果。 在自主学习教学模式之下,高中计算机教师根据教学内容对学生采取有效的引导策略,并且充分尊重学生的课堂主体性地位,可以在极大程度上提高学生学习积极性,加深对所学知识的理解,改变课堂教学氛围,提高教学效率与质量。 3.高中计算机教学中运用自主学习教学模式的具体策略 3.1教师转变教学观念,为学生营造自主学习氛围。 计算机教师应当改变传统落后的教学思维,充分学习自主学习教学模式的精神内涵,积极考察了解学生的兴趣爱好和计算机学习的重点。在计算机理论教学和实践教学过程中都应当保持与学生的良好关系,使教学氛围宽松化,保持良好的师生关系,为学生的学习营造民主、活跃、轻松的教学氛围。在讲述计算机键盘操作时,可以从学生比较喜欢的计算机游戏入手,充分调动学生的课堂注意力。 3.2教师改进计算机教学方法,突出学生的课堂主体性。 计算机教师应当逐渐摆脱以讲述为教学重点的境况,为学生提供各种各样的在课堂上表现的机会,突出学生的课堂主体地位,通过参与各种课堂教学活动培养自主学习能力。计算机教师可以为学生设置多种学习模式,充分丰富课堂教学层次。可以采用案例教学法、分组学习法、合作讨论法、课堂教学互动和情境教学法等,让学生在多样化的课堂教学活动中与同学之间互相学习,互相借鉴,全面强化自主学习意识。 3.3科学合理利用计算机教学资源,扩宽自主学习空间。 计算机理论教学不可忽视,但计算机实践教学更重要。计算机教师应当重视实践教学环节。在计算机操作教学中,应当充分利用学校的机房资源,尽量增加计算机实践教学课时,为学生提供充分的集体实践教学机会,并且把大量上机时间留给学生,让学生在计算机操作自主学习中发现问题,并且解决问题,加深记忆。也可以通过广阔的网络资源拓展自主学习空间。 3.4学生要自我砥砺,强化自主学习意识。 由自主学习整体看,毕竟是学生个人的事,因此,自主学习成效如何最终取决于学生个人。计算机教师应当加大对学生自主学习的鼓舞力度,使学生养成自我学习与自我约束的良好习惯。学生应当正视计算机实践,在学习过程中尽量克制自己,抵制网络游戏等网络诱惑,掌握计算机技术。 3.5创造更多自主学习机会,锻炼学生创新能力。 教师根据教学具体内容,为学生自主学习创造更多机会。可以在办公软件的运用学习过程中制定相应的学习任务,在基本理论知识讲解完毕后,让学生完成,并进行学习成果展示。这样不仅能够复习所学内容,还能够提高学生动手操作能力和创新能力,强化教学效果。 4.结语 高中计算机教师应当抓住新课程改革的大好时机积极推进自主学习模式在计算机教学中的运用。在自主学习教学模式实践过程中,教师应当注意尊重学生主体地位,善于通过多种教学方法为学生提供自主学习的机会,并充分运用计算机教学资源,拓展高中生计算机自主学习空间。另外,高中生应当形成良好的自主学习意识与能力,只有这样,可能够全面保证计算机自主学习效果。 作者:李永红 单位:贵州省石阡民族中学 计算机学习论文:分组协作式学习计算机教学论文 一、分组协作式学习 分组协作式学习是指以小组为单位进行学习的一种方式.利用分配的形式将学生分成几个以多名学生为单位的团体,作为中职计算机教学手段之一的分组协作式学习方法的基础就是分组,除此之外,对于中职计算机教学来说最关键的手段就是分组协作式学习.协作式学习要求各个小组内的成员相互配合、共同协作,进而共同完成学习目标,对于中职计算机教学来说,利用分组协作式学习方法进行教学,能够使学生积极主动的学习计算机知识,培养学生自主探索的能力,促进小组内的成员共享自己收集的资料与学习方法,这样既能提高学生的学习成绩,还能使学生懂得合作、共享的意义.分组协作式学习的主要目的就是培养小组内学生团结合作,相互学习的能力,进而达到提高学习成绩的目的.分组协作式学习打破了固有的以教师为中心的授课方式,取而代之的是以学生为中心,教师引导学生积极、主动的去学习,培养学生创新学习的能力,营造一个和谐融洽的学习氛围,使学生体会到合作学习的意义. 二、在中职计算机教学中落实分组协作式学习 要想在中职计算机教学中广泛应用分组协作式学习,首先要将学生进行分组,在各个组内开展协作式学习,当然在进行协作式学习时,教师的指导是必不可少的. 1.分组 分组协作式学习方法的基础是将学生科学、公平的分成若干组,首先要利用上课等方式初步了解班上学生的计算机水平,再具体的研究分析班上学生的整体水平,最后根据每个学生不同的计算机水平进行分组.获取学生计算机学习水平的方式有很多种,可以通过问卷调查掌握学生是否对计算机学习感兴趣、是否能够熟练运用计算机以及学习计算机的方法等.通过上述方法对学生的基本信息掌握后,教师可以将基础差与基础好的学生分配到一组,也可以将主动学习与被动学习的学生分配到一组,进而达到相互监督、共同学习的目的.例如,在讲解《网络数据库》这一节内容时,教师首先要制定教学目标,再根据教学目标了解、分析学生,全面掌握学生对《网络数据库》的兴趣所在后,制定一份分组规划,将学生分成5-6人的小组,并在每个小组中选出一名学习能力强、动手操作能力强、计算机基础好,同时乐于帮助同学的学生作为小组组长.组长要善于帮助基础较差的同学,及时解决同学在自主学习过程中遇到的较为简单的问题.对于分组协作式学习来说,分组只是其最基本的一部分,而其最主要的部分就是使学生互相合作、互相帮助、共同学习,要想真正的达到共同学习的目的,就必须要科学的进行分组.总而言之,分组协作式学习方法的关键就是分组.除此之外,教师应当根据学生各个阶段的学习情况,及时调整小组内的成员与组长,不要使组长与小组成员一直不变,只有这样,才能使各个小组更加科学合理,才能达到提高学习成绩的目的. 2.协作式学习在小组中的实施 在中职计算机教学中应用分组协作式学习的方法还要考虑的一个因素就是教学的内容.在应用分组协作式学习方法之前,教师应认真分析本学期的学习内容,再根据上述方法进行科学合理的分组,分组是前提,只有确保分组的科学性、合理性,才能使协作式学习充分发挥其作用.对于中职计算机教学来说,协作式学习是穿插于教师的教学内容中的.教师要做好授课前的准备,首先将需要讲解的内容分成几个部分,讲课时按照分好的内容,一部分一部分的讲解,一边传授课本上的基础知识,一边引导学生动手操作,当学生学会操作后再进行下一部分的讲解.让学生自己动手操作时,学生必然会遇到一些小的问题,这时分组协作式学习方法就起到了一定的作用,引导学生以小组为单位,讨论如何解决出现的问题,这样既解决了一个学生的问题,也减小了其他同学遇到此类问题概率.当出现较难的问题时,小组内学生讨论不出解决方案时,教师应当将该问题作为重点内容进行讲解.为进一步发挥分组协作式学习的作用,教师可引导学生进行小组与小组之间的竞争,表扬作业完成的好的小组.例如,在讲解Word这一节内容时,学生的学习任务较为繁琐,既要学会编辑Word文档,还要掌握插入艺术字、页眉与页脚、文本框、图画的方法.如若教师在传授这一节时,只是单纯的讲解,就会使学生失去学习的兴趣,所以,教师要引导学习动手操作.教师可以将资料发到每位学生手中,让学生以小组为单位,利用资料设计一份海报,学生既能体会到设计海报带来的新鲜感,还能将课堂所学的知识运用熟练,同时还培养了学生自主创新的能力.各个小组分别进行小组讨论,研究如何设计出一份最好的海报,当遇到问题时,以小组为单位解决,当遇到解决不了的问题时可以向老师提问,教师在课堂上进行统一的讲解.当学生将海报设计完毕,教师应当对学生的作业进行分析,将作业中出现的问题进行统一讲解,同时评选出完成作业质量最好的小组并对其进行表扬与鼓励. 三、结语 有些学生较为懒惰,利用小组的关系,不进行动手操作;尽管这种教学方法存在此类问题,却使传统的以教师为中心的授课方式得到改善.分组协作式学习引导学生动手操作,这使学生对教师讲解的内容有了进一步的理解,提高了教学质量;加强了学生之间的合作,使学生认识到团结合作的意义.总而言之,对于中职计算机教学来说,只要教师充分发挥分组协作式学习方法的优势,就一定会使我国的教学质量得到提高. 作者:江明 单位:江苏省射阳中等专业学校 计算机学习论文:职校计算机学习质量创新评析 本文作者:刘亚军 单位:广东科技学院计算机系 一、计算机应用专业学生学习质量现状分析 我院计算机应用技术专业(平面设计方向)创建于2004年,主要培养掌握计算机软、硬件知识,计算机艺术设计基本技能,并能从事计算机平面设计、广告设计与制作、包装设计、室内设计、网页设计等方面的高素质技能型专门人才。职业教育就是就业教育,学生的学习质量是决定其能否成功就业的有力保证,所以在学习质量监控方面,从学院高层到系领导层面一直把关比较严格。计算机应用学生学习积极性较高、专业技能较强、能体现出比较高的职业综合素质,但从最近几年的学生学习质量监控环节来看,仍然存在很多问题,主要有以下几方面: 1.现有质量评价体系已不符合现代职业教育学生发展需求 计算机应用专业现有在校学生主要由“90后”构成,“90后”职教学生从自身发展特点来看思想活跃、头脑灵活、有通过学习取得成就的渴望,但普遍缺乏持之以恒的耐心,贪玩思想严重,而传统学习质量监控体系侧重点在评价学生的技能发展提高方面,忽视了“90后”学生的自身特点,学习质量评价的主客体之间存在了意识形态及理念的差距。所以现有学习质量评价体系已经不适合现代职教学生了。 2.现有质量评价体系存在生搬硬套嫌疑 珠三角地区职业教育和江浙沿海一带职业教育一起引领了全国职业教育的发展方向,珠三角职业教育专业的设置、培养目标的设定一般都以市场为导向,以就业为导向,教学目标教学内容围绕企业生产展开,广东东莞地区经济目前正在转型之中,产业升级要求该地区职业院校也参与其中,现有的学生学习质量评价体系基本上是针对产业升级之前的中小企业服务的,部分内容过分依靠用人单位提供现成模版,存在生搬硬套嫌疑,把粗放型经济中的一些弊端带入了职业院校教学中。一旦产业升级,经济转型成功,原有的学生学习质量评价体系就不再适合时代的需求。 3.现有质量评价体系重结果轻过程 部分高职院校建校时间太短,但发展比较迅速,客观上就要求尽快通过人才培养水平评估工作,在学生学习质量监控细则方面设计的比较粗放,整体来说重视学生的学习结果监控,对于过程的监控力度不够大,这样就从客观上造成了学生学习主动性下降,存在消极怠倦的情况。 4.严重束缚学生的想象力和创造力 根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出的要大力发展职业教育,调动行业企业的积极性,以我院计算机应用专业学生为例,要求实现专业教育的开放性。例如,可以引入艺术设计类行业资质比较好的企业参与人才培养方案的设置,专业课程的设置针对学生技能素质的提升,以就业为抓手设计一套社会认可度比较高,覆盖面比较广的学生学习质量评价体系。评价机制设计灵活、方案多样科学,这样可以一改传统的做法,激发学生的学习兴趣动力、想象力和创造力。 二、改革现有评价体系并建立科学的有地域特色的职业院校学习质量评价体系 1.改革的可行性 从我院计算机应用专业现有的学习质量评价体系来看,开始以教学改革为契机,大力建设和探索具有东莞地方特色的职业院校学生学习质量评价体系具有可行性。首先,高职学生学习质量评价手段改革势在必行,这从客观上就加速了改革的迫切性。其次,从大的地域来讲珠三角制造业发展迅速,各种企业及用人单位用工需求要求高职院校必须改革学生学习质量的评价体系,从这两方面来看,在社会和高校的共同努力下,改革可行性比较高。 2.改革的科学性探索 如何验证改革措施的科学性,首先要体现职业院校的特点特色。例如,传统的学习质量评价手段中较为重视的就是考试,通过考试来评判学生对知识和技能的熟练掌握程度,但作为职业院校学生,仅仅掌握一定的知识和技能还是不够的,社会发展比较迅速,知识和技能会很快老化,如何保证让学生在校期间所学的知识技能能够不断升级,为职业发展打下良好基础,这就要求建立一整套完整科学的、现代化的学习质量评价体系。可以从企业及用人单位为源头,首先提出对学生的职业素质要求,再以工作岗位及职业素质需求设置人才培养方案,科学的人才培养方案必然要求要有良好的教学手段方法内容来实施,以实施科学的人才培养方案为出发点,势必会催生一套与人才培养方案配套的学生学习质量评价体系,该体系应该以评价学生的学习是否可以可持续性发展为重点,制定可以量化的评价细则,以数字的形式反应评价结果。使评价科学,可量化,操作性强。 3.改革的地域特色和专业特色探索 从某种意义上说,特色就是质量,没有特色就没有质量。办出特色是高职教育的生命力所在。区域性和技术应用性是高职教育的主要特点。首先,从地域来看,东莞作为珠三角地区经济比较发达的城市之一,大部分学生的家庭经济条件比较优越,很多学生在校期间可以通过配备高科技电子产品如笔记本电脑及其他电子学习产品来帮助课外学习。其次,学校周边的企业比较多,有利于学生的业余实践,由此学生的课外学习也可以纳入学习质量的评价之中,用量化的方式考核。再次,学习应该是一个比较大的概念,它包括理论知识和技能方面的学习,也包括学生思想道德素质方面的学习,理论技能的学习易于考核量化,但一个人的思想道德素质要考核量化就显得比较抽象模糊,传统的思政课程教学显得说教因素比较大,无法起到潜移默化的作用。所以,学生思想道德素质学习质量评价这一块,可以通过设置譬如学生暑期社会实践等活动环节,让社会参与对学生思想道德学习的评价,具体的实施细则有待于继续研究探讨。 三、结论 高职院校学生学习质量的评价体系研究是一项紧迫性高、重要、艰巨的任务,作为职业教育比较发达的珠三角地区,尽快建立具有地域特色的学生学习质量评价体系具有给全国其他地区职业教育做出表率的作用。从长远角度考虑,各个高职院校之间的综合竞争与差距已经不是非常明显,如何在与兄弟院校的竞争中立于不败之地,学生的学习质量评价体系的改革与否至关重要。改革与创新要至上而下,从领导到教师再到学生都行动起来,校内校外一起参与,创建出一条富有地域特色的新的高职院校学生学习质量评价体系。
浅谈工业设计实践教学创新:工业设计学生创新能力提升方法研究 【摘要】本文将工业设计竞赛作为提升学生创新能力的重要方法,通过对工业设计学科竞赛的研究与分析,充分认识设计竞赛与设计教学的关系,提出将设计竞赛应用于设计实践环节及专业课程中的注意事项,从而更好的提高学生的学习积极性,最大限度的提升学生的创新设计能力。 【关键词】工业设计;设计竞赛;创新能力 0前言 当今,我国工业设计教育体系逐渐趋于完善,设计竞赛越来越受到设计教育界的重视。每年举办的国际性工业设计竞赛有10余项,如德国红点奖、IF奖、台湾光宝、国内的红星奖、红棉奖等,另外由政府、企业主办的小范围的专题设计竞赛更是不计其数。在这种背景下,如何借助工业设计学科竞赛,探索出有效提升学生创新能力的方法是当前设计教育领域面临的新课题。作为一种新生的市场产物,设计竞赛传达了市场与企业的呼声,为工业设计教学实践提出了新的教学手段。目前在国内一些院校的课程设置中,已经开始将设计竞赛应用在教学环节中,但必须看到竞赛所注重的与设计教育所教授的领域还是存在着一定的差异。很多学校为了追求高获奖率,在教学过程中以竞赛作为主要设计课程内容,不分主次地参加设计竞赛。虽然它既可以在短时间内提高学校的知名度,亦可为学生提供毕业后的就业资本,但从设计教育的整体过程来看,它并不能完全取代设计教育教学内容更。同时,我们也必须看到,设计竞赛其在工业设计专业教学中的应用还不是十分系统,至今还未形成有效利用设计学科竞赛提升学生创新能力的模式与方法。因此,本文主要目的是通过对工业设计学科竞赛的研究与分析,充分认识设计竞赛与设计教学的关系,总结出将设计竞赛应用于设计实践环节及专业课程中的方法,提高学生的学习积极性,最大限度的提升学生的创新设计能力。 1理顺设计竞赛与设计教育之间的关系,调整相应教学内容与方法 从全局的角度来讲,设计教学与设计竞赛的目的是一种整体与局部的关系。工业设计教育提倡的是对工业设计整体的认识和系统学习,而设计竞赛只是针对某类产品或某个主题的设计结果与表现。只为盲目获取奖项,仅仅突出设计竞赛所需要的内容展开教学,偏废设计基础能力的培养,势必将影响工业设计教育体系的完整性。设计竞赛与设计教学存在着很多共性的,不论设计教育还是设计竞赛它们最终的设计指向都是社会需求的考验。设计竞赛就像是设计需求的一个风向标。如果教师能够分析设计竞赛中一些隐含的市场信息,适时调整教学内容,设立专项的研究课题,就会使设计竞赛对工业设计教育的推动作用更为显著。因而,理顺两者之间的关系,进行合理的协调处理,找到合适的平衡点是十分重要的。 2根据学生的学习进程和心态合理安排设计竞赛时间 在合适的时间组织学生参与合适的竞赛是一个关键性问题。通常来讲,工业设计专业的学生大学二年级上学期就进入了产品设计阶段,但这个阶段的学生并不适合参与工业设计竞赛,大学二年级上半学期正是完成对工业设计程序初步认识和基本设计思维形成的阶段,学生在这个阶段还不能够以工业设计语言来表述设计的想法,他们的技术基础知识和表现能力还很不完备,盲目参加竞赛会打乱设计学习的正常进程。同时低年级学生对获奖与否也还没有一个成熟的心态,一个成功或失败的结果很可能会让他们产生盲目的自信和不必要的自卑,以上的各种心理表现都不利于学生进一步完成全部的设计教育。因而设计竞赛可以从二年级下半学期或三年级开始,这时学生已经了解了较为完整的设计程序并且具备了表达设计思想的表现能力,正处在设计的深化与扩展阶段。参加设计竞赛不但可以让他们创造性地运用所学知识,尽快了解市场和设计领域主导潮流,而且也便于他们了解全国范围内同场竞技的设计对手,提高创新能力力。 3有区别地选择设计竞赛内容,有针对性地指导设计过程 工业设计竞赛总体上可分为概念类型、主题类型及实践类型三种类型。在将设计竞赛导入教学中,要对设计竞赛的内容进行充分的筛选工作,做到“有区别地选择设计竞赛内容,有针对性地指导设计过程”。在校学生适度参加设计竞赛在一定程度上对学生的发展是有利的,但如果参与次数过多,竞赛类别及内容不加以选择,不但会影响学校正常的教学工作,而且学生也容易受到设计竞赛的局限,造成实际的设计内容与设计竞赛等同的假象。因而,教师需要协助学生选择参加设计竞赛,这一点尤为重要。这要求任课教师不但要熟悉各种设计竞赛形式,而且要能把握设计教学与设计实践的平衡点,合理而充分的利用设计竞赛。 4设计竞赛在我校工业设计教学中的应用情况及成果 我校工业设计专业教师首先对不同类型的竞赛进行综合选择,每个年级、不同的时间段,参加竞赛各有侧重。对于大二、大三年级上半学期阶段的学生,侧重参加概念及主题类型的设计竞赛,对于大三下班半学期及大四学生,则侧重参加实践类型的设计竞赛。教师根据实际情况,将每年准备参加的工业设计竞赛按照举行时间顺序进行排序,最终确定当年需参加的竞赛。随后将所选设计竞赛与教学环节相对接,在课程时间、课程内容方面进行融合。对于与课程内容结合有一定距离的设计竞赛,果断进行调整。在竞赛导入到进行到一定阶段之后,教师对学生的参赛作品及获奖作品进行汇总总结,建立工业设计竞赛资料库。通过分析不同类型的设计竞赛及竞赛获奖作品,总结相关经验及获奖规律,为学生日后参加相关竞赛提供可以借鉴的资料。自从将工业设计竞赛导入到在日常教学中,我校成绩斐然。到2015年截至,已经连续5年获得德国红点工业设计竞赛大奖,被红点机构评为亚太十佳大学之一,在“镇海杯”、“和丰奖”以及国内多项竞赛中我校学生也多次折桂。学生通过参与国际竞赛不仅取得了国际的认可,也大大增强了学习的自信心。参与国际大赛的经历让学生的设计经验与创新能力得到本质的提高,用竞赛的“知识面”辅助课堂的“知识点”,促进了工业设计专业教学的顺利进行。目前,我校已将设计竞赛引入到其他设计学科中,以促进学生专业素质的提升。 作者:张峰 王薇薇 单位:浙江大学宁波理工学院 浙江纺织服装职业技术学院 浅谈工业设计实践教学创新:协同创新工业设计人才培养思考 摘要:工业设计是一种综合性创新活动,需要具有协同创新能力的跨领域工业设计人才。文章阐述了工业设计协同创新的内涵和关键技术支撑,分析福建省工业设计高等教育快速发展所面临的问题,提出跨领域协同创新工业设计人才培养的建议。 关键词:工业设计;协同创新;跨领域;融合 随着我国经济发展进入新常态,可持续发展的压力日趋紧迫。来闽考察重要讲话中,对福建省经济建设和社会发展提出了建设“机制活、产业优、百姓富、生态美”新福建的要求,为我省经济和社会的可持续发展指明了方向。福建省委尤权书记指出:推进产业转型升级是实现“产业优”的必经之路;只有加快产业转型升级,才能开创经济发展新局面[1]。工业设计与制造唇齿相依,设计强则创新强,设计创新上不去,制造业也不可能做强。创新型强省的目标就不可能实现。因此,工业设计创新是推动我省制造业转型升级的有效途径,我省的工业设计创新人才培养也应当适应新常态的新要求。当前,随着互联网经济的迅猛发展,工业设计创新过程的沟通和交流、模式与结构正在发生巨大的变革。设计师、制造商甚至于用户可以依靠无处、无时不在的无线宽带互联网、云计算、大数据、物联网、3D打印和智能终端等先进的信息基础设施,构建高效的设计制造创新环境。工业设计的跨领域深度融合成为制造业创新发展的新动力,以创新设计为重要手段,促进引领创新制造、创新服务、创新品牌、创新价值[2]。可见,在新形势下培养具有协同创新引领能力的跨领域工业设计人才有特殊意义。 1跨领域协同创新对工业设计师的要求 工业设计是一种跨领域综合性创新活动,目的是为产品、过程、服务以及产品在整个生命周期中构成的系统建立起多方面的品质。工业设计协同的目的是打破各种资源之间的壁垒和边界,通过人力、物力、财力、信息和过程的整合,加强系统内部和外部的联系、沟通、交流、合作,使各方的资源利用率最大化,高效地实现创新的目标。随着经济社会的持续发展,对跨领域工业设计人才提出了更高的要求。一方面,工业设计师要不断满足人类个性化、多样化需求。有跨领域的协同引领能力,就可以有效地链接技术和需求,利用技术和需求的相互作用将产品引领至满足多样的物质需求和文化审美追求的高度。工业设计创新可以是基于某项新技术应用的产品创新,也可以是多项跨领域新技术应用的集成创新,还可以是基于产品服务的服务创新。另一方面,在互联网时代,工业设计的综合性创新不可能仅依靠个人或单一团队,工业设计已发展成为全球网络合作、多领域、多学科协同的创新活动。信息化促进了资源的开放与共享,使工业设计协同合作变得更及时、更有效率,这就要求工业设计师具有跨领域的信息处理能力。 2工业设计协同创新的关键技术支撑 上世纪70年代,由于数控技术的广泛应用,制造业发展了适应集成、柔性和小批量、多样化的设计要求,而本世纪大数据、云计算、智能制造、3D打印等技术的出现,进一步推动设计和制造相融合。工业设计发展了具有多学科知识相互交叉、设计和评价指标隐含、设计过程影响因素复杂多变等特征。为适应当今社会激烈的市场竞争,工业设计创新只有紧紧依靠跨领域协同合作,充分利用现有的通信技术、网络技术以及计算机技术,构建一个能快速响应、多角色协同、多知识传输无障碍的工业设计网络化协同的设计环境。其中,可分享的知识集聚是工业设计协同的目的和技术支撑。可分享的设计技术资源的整合和利用是协同创新的要素,也是对工业设计师的基本素质和能力的要求。未来,工业设计的跨领域协同还需要共享和攻克以下基础关键技术[3]。 2.1信息集成和知识共享 协同仿真技术,虚拟人仿真与人机工程评估,并行设计模块技术,未见需求的识别与发现,六西格玛设计与TRIZ的集成技术,基于KANO模型的个性化需求分类技术,基于QFD的个性化需求转换技术等等。 2.2协同设计体验检测与消解 客户选项与检测技术,可用性工程,远程用户研究,面向客户选项的模块化产品构型和信息系统,眼动与脑动研究,虚拟现实与增强现实技术等等。 2.3协同开发与管理 多级协同项目管理,IPPD产品开发管理模式,TRIZ与技术创新管理过程集成,个性化客户需求管理体系等等。 2.4协同制造与配置 分布式虚拟设计制造集成平台,并行产品工艺过程设计,同化开发系统构建,基于MBD的集成式CAPP系统,交互式虚拟装配评估技术等等。以上相关协同创新设计的基础研究成果和应用,可以为工业设计协同创新发展提供强有力的技术支撑。 3我省协同创新工业设计人才培养面临的问题 由于工业设计是一门综合性的学科,工业设计本科专业既可以从理工科考生中招生,也可以从文科加美术的考生中招生。近几年福建省工业设计高等教育快速发展,大学的招生量逐年增加。据统计,我省已有十五所本科院校设置有工业设计或产品设计专业,加上已经设置有工业设计类似专业的专科院校,单从我省工业设计人才培养数量上看,能够满足产业发展的需求。但是,我省院校在协同创新工业设计人才培养体系和专业定位仍然存在诸多困惑,院校现有的学科组织架构壁垒比较严重,缺乏交流,影响工业设计学科本身与计算机技术、机械制造、电子信息、新材料、管理等学科集成和融合。培养目标对于体现人才培养的综合性,以及人才在工业产品创新过程的引领作用不明确,导致专业课程体系设置单一化、片面化和雷同化。一些学校工业设计教育只是侧重艺术设计,实质性专业教学改革的研究不够深入,忽视综合素质和学科集成能力的培养,使人才视野和综合应用跨领域知识的能力有限。调研表明,我省各校工业设计专业办学条件均有不足,教学实践性环节欠缺,学生跨领域能力较弱。通识性、跨领域的工业设计创新人才培养模式还在初级探索阶段,不能适应我省制造业转型升级和协同创新驱动发展的需要。当前从我省制造业企业和工业设计公司招不到合适的人才,而许多工业设计应届毕业生改行从事其它专业的工作的现象,显现我省综合丨生工业设计人才供求之间的矛盾依然存在。同时,福建省工业设计职业继续教育尚未充分开展。由于我省工业设计产业化程度还比较低,如我省专业的工业设计公司约80余家,而上海、江苏、浙江都在300家以上,广东更是超过500家。而且,我省工业设计公司通常员工数都是在30人甚至10人以下的小微企业,且人才流动频繁,跳槽现象比较严重。研发梯队不稳定,致使设计创新的速度慢和周期长。企业经营困难,影响工业设计职业继续教育的开展。跨领域协同创新工业设计人才的缺乏,也致使我省工业设计公司的服务结构也不合理。体现在服务于消费类轻工产品的工业设计公司居多,缺乏能够服务于装备制造、汽车、15舶、电子信息产品制造等装备企业的工业设计公司,而恰恰是我省这些行业的工业设计创新能力还十分薄弱。如果工业设计服务业不能与装备制造企业相融合,就拿不到大单,做不了大事业。因而,综合的跨领域工业设计职业继续教育和人才培养,就成为我省工业设计产业发展的关键。目前我省工业设计公司的工业设计人才队伍普遍比较年轻,学科教育背景有局限,缺乏实践经验积累,缺乏对外交流。充分开展福建省工业设计职业继续教育,改革高等学校工业设计专业人才培养模式,才能突破工业设计师职业成长的并为我省工业设计的可持续发展提供人才基础。 4对跨领域协同创新工业设计人才培养的建议 工业设计是一门综合的、知识交叉的学科,在对人才培养的客观要求上,需要有跨学科综合素质和跨领域融合的创新实践能力,要求具有的可分享的设计技术资源的整合和利用能力。企业不愿意吸纳一个只会画外观设计图,不了解结构和工艺的工业设计专业毕业生。为适应当今社会激烈的市场竞争,工业设计创新必须紧紧依靠跨领域协同合作,工业设计毕业生如果没有跨领域的综合知识和不擅长协同合作,难以担当创新大任。人才是创新的首要因素,培养具跨领域协同能力的工业设计创新才也需要院校、政府、企业协同发力。在院校,工业设计既然是一门综合的、知识交叉的学科,工业设计专业教学体系要加强与计算机技术、机械制造、电子信息、新材料、管理等学科跨领域的集成和融合。从内容充实,方法更新、条件改善三个方面提升教学质量,切实加强实践教学环节,让企业命题入课堂,让专业实验进企业。政府加大投人支持工业设计创新交流和竞赛活动,推动院校工业设计专业教育改革,政策引导企业与院校加大联合培养设计学工程硕士,鼓励企业和各种社会办学机构开展工业设计继续教育和职业培训。建立工业设计师职称资格评定制度和人才激厉力机制,政府补助鼓励工业设计公司为制造企业提供基本的要素服务,以稳定和扩大工业设计公司的专业人才队伍。企业探索设立首席设计师制度,以引领壮大企业现有工业设计人才队伍,使工业设计创新主体的制造企业和工业设计公司成为工业设计高端人才的摇篮。创新人才培养新动力,推动我省工业设计持续健康发展。 作者:卢健涛 单位:福州大学物理与信息工程学院 浅谈工业设计实践教学创新:工业设计概论课程的教学改革与创新 摘要: 工业设计概论作为工业设计专业的专业理论课,其教学方式方法的研究对课程的教学效果尤为重要。文章针对工业设计概论课程教学当下面临的新挑战进行分析、总结,就教学内容、教学方法和课程作业三个方面的改革与创新提出探索性改进方案。 关键词:工业设计概论 教学改革 创新 工业设计概论作为工业设计本科教育的引导课程,承担着协助学生塑造专业思维模式、培养学生专业兴趣、拓展学生专业视野的重要教学任务,在新的时代不断面临新的挑战。教育者有必要根据近年来工业设计概论课程的教学实践,总结课程教学正在面临的新变化、新问题,通过寻找原有教学方式的不足,提出新的教学策略,使课程的教学内容与教学方法在实践中得到创新,以提高课程有效性和教学质量。 一、工业设计概论课程面临的新挑战 1.课程教学对象出现变化 工业设计在专业划分中从以前的文学转向工学,因为大类合科的教学要求,很多刚刚入学的大学新生对工业设计专业产生质疑,缺乏兴趣甚至抱有转专业的想法,错误地认为工业设计是一门艺术型设计课程,需要有绘画等艺术表现能力。他们在刚刚接触工业设计概论这门课时,表现出缺乏信心、学习不认真或积极性低下的特点,缺乏学习动力和兴趣。 2.以往教学模式受到冲击 随着技术飞速发展,知识的获取方式越来越便捷。工业设计概论作为一门理论基础课,其以往的教师讲学生听的“填鸭式”教学模式已经难以满足学生的需求。教师按照教科书的内容逐个讲解知识点,内容多且不容易记忆及理解,学生很难保持注意力高度集中,课程教学中也缺乏师生的互动和教学反馈,使课程更加显得枯燥乏味,难以培养学生对专业的兴趣。 3.时代对培养学生的创新意识提出更高要求 学生通过学习工业设计概论课程,培养自我创造力和科学的思维模式,是成为一名工业设计师的必要过程。工业设计概论课程教学内容的平铺直叙,不利于学生对知识点进行扩散式联想。如何培养学生的独立思考能力和创新意识,是工业设计概论课程一个很重要的研究方向。 二、对工业设计概论教学创新的探索 1.教学内容的改革 在规划工业设计概论课程重点时,教师应根据学生特点,在教学内容中重点突出区分机械设计、工业设计与艺术设计的专业特点,做到正确理解工业设计。教师应重点介绍大学四年的教学培养方案及相关课程设置,厘清课程之间的逻辑关系,明确前后课程的递进式学习内容和每门课程的重点,便于学生制订自己未来的专业学习计划,做到有目的地完成自己的学习目标。工业设计概论课程中也可以加入一些相关内容的视频,如中央财经频道的纪录片《大设计》、日本娱乐节目《全能住宅改造王》等,不仅可以使枯燥的理论知识变得更加生动有趣、便于理解,也能提高学生对课程的学习兴趣。 2.教学方法的创新 工业设计必须遵从设计的法则,在工业设计概论课程的教学方法上,教师也可以运用设计法则进行设计创新。为工业设计概论课程设计教学策略可以依据三个方面的设计法则①:引导手册法则、意元集组法则、讲故事法则,并结合线上网络公开课与翻转教学的方式,进行教学方法的创新,使工业设计概论课程更加丰富。引导手册是一种利用已有的知识帮助人们理解新信息的教学技巧。基于工业设计概论课程的特点,引导学生了解新的知识,可以运用说明型引导手册(图1);加深学生对知识的理解,可以运用比较型引导手册(图2),如在讲解工业设计简史时应用比较型引导手册。意元集组是一种把不同的信息集结或归纳成模块和单元,便于人们对信息进行解读和记忆的技巧。工业设计概论课程的知识内容非常多,但深入性不够,不便于学生学习过程中的记忆。教师可以在课件中体现知识的模块化信息,改变以往的编号形式,做到知识内容图形可视化,加强学生的理解和记忆(图3)。讲故事法则是通过讲故事的人与观众的互动,创造出意象、情绪,从而实现对故事的理解。如,与知识相关的视频多以故事陈述的方式体现。在工业设计概论课程教学中,教师可以把生活情景融入知识点讲解,激发学生的情感,便于学生更好地理解知识。如,讲解优化设计,教师可以带领学生回忆大学日常生活的一天,通过了解由于生活中的不便利而发生的小故事,提出优化生活日用产品的重要性,这样学生不仅能理解优化设计的概念,同时也培养了创新意识。 3.课程作业的实践体验 改革后的工业设计概论课程作业是教师提出问题,让学生以小组的形式课下收集、整理资料,通过讨论,以ppt的形式上讲台表达对问题的理解、对问题的创新性想法。教师以学生的姿态与学生对小组作业进行讨论,并进行总结和提出改进意见。这样的作业设计既锻炼了学生归纳总结的能力,也加强了学生对知识的把握和理解,最重要的是加强了教师与学生间的教与学的体验,大大提高了学生的学习热情和积极性。 结语 在经济发展与技术革新的双重推动下,中国工业设计在未来仍将保持高速发展。工业设计教育的基本任务必将经历从传道授业解惑向培养具有前瞻性的开拓型人才的嬗变。在这一过程中,工业设计概论课程必须通过持续性地更新教学内容、创新教学方法与优化课程作业设计等,紧扣时代的脉搏,重点突出自身前瞻性与综合性的特点,以培养学生的专业兴趣为抓手,塑造学生的基本专业思维模式,为工业设计后续教学的开展打下坚实的基础。 作者:张彬彬 万彦 单位:中国地质大学机械与电子信息工程学院 浅谈工业设计实践教学创新:工业设计创新与发展路径 【摘要】进入21世纪以来,我国社会主义市场经济得到迅速发展,市场竞争逐渐加剧。与此同时,人们的生活水平的提升,促使人们对产品的质量要求逐渐增高。如此一来,就需要企业的产品质量得到有效的保障。鉴于此,企业就需要加强产品设计创新,促使自身的产品能够吸引人们的注意力,促使自身产品的市场竞争力得到有效的提升。如此一来,在激烈的市场竞争中,才能保持竞争优势,从而使得企业的可持续发展得到有效的保障。本文对工业设计作用以及现状进行分析,接着对加强创新平台建设的措施进行分析,在此基础上,对创新思维的提高,增强创新设计进行深入探究,以期为现代工业的可持续发展提供具有参考价值的建议。 【关键词】工业设计;创新;发展路径;现状 随着时代的发展,人们的思想发生了极大的变化,其个人的综合素质以及审美能力得到有效的提高。如此一来,人们在消费过程中,对产品的要求自然而然的提高了,促使企业产品就需要提高其质量,从而企业进行产品设计创新显得十分重要。现如今,我国社会主义市场经济的迅速发展,市场竞争逐渐加剧,企业进行产品创新显得十分重要。其原因在于,产品的创新,必然能够有效提升产品质量,从而使得产品在市场竞争过程中,具有一定的竞争优势。如此一来,工业设计创新就显得十分有必要了。鉴于此,本文对“工业设计创新和发展路径”进行深入探究意义重大。 1工业设计作用以及现状 在企业发展过程中,进行合理的工业设计是企业生产必须纳入长期发展规划之中,原因在于合理的工业设计有利于促进企业的可持续发展,同时进行合理的工业设计能够使得自身产品同市场上同一类型产品具有本质上的区别,从而有利于在市场竞争过程中,具有一定的优势,从而促使企业的=发展得到有效的保障。此外,企业通过工业设计,可以使得自身产品具有一定的特点,并且是独一无二的,从而在市场中使得竞争力得到有效的增强。如此一来,就需要企业加强产品市场的调查分析,从而结合现有技术对产品进行优化设计,促使新的产品满足消费者需求[1]。如此一来,企业的可持续发展必然得到有效的保障。现阶段,我国已经成为了世界公认的制造工厂,随着近些年来的发展,制造能力差不多达到了顶峰。如此一来,就需要企业加强创新。企业只有将工业设计创新引起足够的重视,才能实现自身的可持续发展。自从改革开放以来,我国的工业设计得到了长足的发展,同样面临着巨大的挑战以及机遇。对于机遇而言,主要表现在以下几个方面:(1)国家以及各级政府部门对工业设计的重要性具有了一个清晰的认识,与此同时,对工业设计的重视度逐渐增加;(2)企业在运用工业设计时,能够促使企业产品质量得到有效的提高,从而促使企业的发展得到有效的保障;(3)工业设计机构的不断发展,出现了国内外竞争的局面,有利于在竞争中不断谋求发展;(4)工业设计行业协会的建立,促使政府与企业之间的合作交流得到有效的增强。总而言之,工业设计的创新已经成为了时展的必然趋势。 2加强创新平台建设 现阶段,工业设计的创新发展逐渐引起了人们的重视,其主要是体现在工业设计创新平台的建设,促使设计以及技术实现有效的融合,从而有利于产品创新设计。具体内容如下: 2.1工业设计创新平台建设架构 工业设计创新平台主要包括设计的思考、创新精神、技术研发以及设计能力的培养。全国设计公司可以通过创新平台提供更加有效、全面的信息指导。此外,企业可以通过工业设计创新平台,了解到一些产品在市场竞争实例情况,从而进行针对性的设计,促使自身产品质量得到有效的提升,有利于在市场竞争中具有一定的优势[2]。对于工业设计创新平台的建设主要从以下几方面进行:(1)构建生产、销售、学术以及研究相结合的工业设计创新体系,对国家政策加以分析,同时对企业的未来发展,进行一定的规划。不断进行自主开发工业设计研究以及创新,再加以生产活动,形成市场产品,同时加强与市场的相融合;(2)构建设计中心,如此一来,就需要完善相关设计创新管理规章制度。对创新设计知识产权引起足够的重视,加强创新设计知识产权的保护,为大家的创业营造良好的氛围[2]。总而言之,通过创新平台的构建能够促使设计的创新发展更进一步。 2.2工业设计创新平台对促进经济发展的意义 通过一定的形式促进不同区域的工业设计创新的发展,一些发达地区,需要充分发挥自身的优势,带动周边的工业创新发展,从而促使各地区的经济实现协调发展。通过设计创新平台的构建可以有效推动产业结构的发展,促使落后的生活方式被迫创新,从而实现地区经济的快速发展。此外,一些工业已经发达的地区对一些还未完善的地区进行劳动力、资源、能源的使用。促使欠发达的经济得到迅速的发展。 3提高创新思维,增强创新设计 现阶段,要想实现创新,首先需要提高自身的创新思维,如此一来,才能在设计过程中,不断加入创新思维的应用,从而使得产品创新设计得到有效的保障。具体内容如下: 3.1创新设计思维的重要性 现阶段,我国已经步入了信息化时代,人们的思维得到有效的扩散,无形中促进了人们的创新能力的提升。对于工业设计首先就需要具有一定的创新能力,如此对于创新设计思维能力的培养显得十分重要。目前,对于设计思维的创新指的是个人的综合素质、设计能力、文化的积累以及学习的综合表现。工业设计的稳定发展在很大的程度上是依赖于设计思维的发展。 3.2对创新思维的培养 对于创新思维的培养,首先需要从学校教育开始,如此一来,就需要教师在教学过程中对创新思维能力的培养引起足够的重视。但是在传统的教学模式中,不能满足对学生创新思维能力的培养,因此有必要进行教学方式的创新[4]。创新思维主要包括具体思维以及抽象思维,因此需要寻求合理有效的方法对思维进行一定的训练,促使思维创造能力得到充分的发挥。如此一来,高校工业设计教育就需要开展有关创新思维课程,对学生传授一些创新方法以及技巧,促使学生创新能力得到有效的培养,从而在今后一旦从事工业设计工作,就能够进行有效的工业创新设计。 4结语 随着近些年来的发展,我国企业制造能力差不多达到了顶峰。如此一来,就需要企业加强创新。企业只有将工业设计创新引起足够的重,视才能实现自身的可持续发展。为此,就需要对创新设计思维的重要性加以认识,同时加强创新思维培养。 作者:余宇 叶晓宝 单位:广东华南工业设计院 浅谈工业设计实践教学创新:工业设计中的创新能力培养探索 摘要:根据国内高校工业设计专业的建设,文章对工业设计教育中存在的一些问题作了简要的分析,试图从培养学生的创造性思维及人文素养、培养创新能力的教师队伍、加强实践能力的训练、精心设计创新课堂教学、加强与企业之间的联系构建专业实习基地等五个方面来论述,在实际教学活动中,学生创新能力方法和途径如何有效的提高和培养。 目前,我们国家的工业设计教育与国际上先进水平的工业设计教育相比,还有一定的差距,就工业设计教育中主要存在的问题,总结为:教育思想和方法相对不完备、人才培养模式单一、教学质量相对不高、课程标准和课程体系相对不完善等。工业设计的灵魂是创新,启发学生的创造性思维、培养创新能力是工业设计教育的核心。工业设计是一门理论与实践并重的综合应用型学科。学生不但要掌握基础理论知识,同时要具有一定的实践技能,如分析和解决问题的能力。通过教育,如何促进整个社会的创新行为,如何培养具有创新型意识、创新型能力和创新型人格的人才,是教育和社会共同关注的话题。根据我国高校中工业设计专业的实际情况,结合专业特点,从以下几点论述了在实际教学活动中,如何有效提高、培养学生创新能力的方法和途径。 1.培养学生的创造性思维及人文素养 在教育与教学中,教师要善于提出问题,启发学生独立思考以寻找多种答案,鼓励学生质疑和争辩,自由讨论,让学生掌握发现问题、分析问题、解决问题的方法。教学过程中要鼓励有创意的学生,支持创意生发挥他们的思路,这样才能激发,学生们学习的积极性和学习的主动性,促进学生的认知功能和情感功能得到充分的发挥,提高学生创造性思维的能力,设计出别具一格的作品。 2.培养创新能力的教师队伍 学生创新能力的培养来源于教师创新水平的高低,创新型的教师就应该进行创造性的教学,尊重学生个性发展的同时构建互动师生关系,培养学生具有良好的自学能力。一部分教师在一定程度上采取适合他们自己的常规教学方法,再循序渐进的过程中进行,依据学生现有的知识、能力和水平来逐步提高他们的创新能力。当然,教师的教育观、现代化的教学工具,根据学生的特点采取因材施教的教学方法,这些都是为培养学生创新能力提供了有利的条件。因此作为工业设计的教师,要不断充足自身的理论知识,提高专业能力,才能适应专业教育中创新发展的需求。 3.加强实践能力的训练 根据目前国内各高校本专业的课程设置而言,大致可分为公共基础课程和专业主干课程;根据专业课程设置的结构,又大致分为专业群技术平台课、工业产品设计原理与方法课、产品设计课、产品设计制造工艺课等。课程设置的目的是培养学生的工业设计能力的系统训练实践,核心是培养学生对工业产品的形式、功能、人与环境等要素的把握、理解、设计创造的能力。在训练实践过程中既有分步训练实践,又有综合训练实践,既有理论概念的渗透,又有具体的实践操作。对于创新的要求,应当渗透到专业课程教学实践的各个环节中去。 4.精心设计创新课堂教学 创新型课标对教师提出的新的教学理念,即培养学生的创新思维与学习能力。创新型课堂教学中,调动学生的学习积极性,激发学习动机,发挥学生的主体作用,构建师生互动的教学方式,加强理论与实际生活联系起来,进行产品案例教学、项目化教学,对产品进行深入的探索分析。创新型课堂教学中,学生需要情感的高度投入,需要有明确的目标和追求,需要有不断的反思和总结,并能清晰的意识到自己需要完成的学习任务,积极寻找发现问题和解决问题的新途径,通过上述内存动力的支持,能够达成目标的实现。 5.加强与企业之间的联系,构建专业实习基地 在课堂教学过程中,依据实际情况引进企业项目,有利于解决企业中出现的突出问题,推动设计项目与成果的应用,这也是项目化教学的需要。一个项目的引入,不是单纯的一门课程的知识能够完成的,需要几门课程的综合运用。如:某医疗器械公司需要研发一款中药的粉碎机,这就需要学生完成前期有关中药粉碎机的市场调研,初步确立方案,进行手绘粉碎机的外观,由手绘稿到三维产品建模效果图的制作,样品的制作等。这种项目的引入加强了师生设计成果与社会项目相结合,实现资源平台的共享,使学生体验设计师角色,实现工作岗位的无缝对接。总之,在设计教育中应该转变为“技能型、应用型”的教育模式,更新课程模式,优化课程内容,加强提高对学生技术能力的培养。并通过一定的科研项目,来培养学生的发现问题、提出问题和解决问题的能力,鼓励教师的科研与社会实践让学生积极参与其中。 作者:盛松梅 韩美英
浅谈土木工程专业教育:土木工程专业教育可持续性发展研究和实践 分析了全国高等学校土木工程专业的教育现状,研究了土木工程专业的培养方案、教育评估指标体系和工程教育认证情况。从我校土木工程专业教育实际出发,提出了转变教育思想观念、加强师资队伍专业化建设、深化实践教育和素质教育的方法措施及修订专业教学计划的设想,以提高教育教学质量,保持土木工程专业教育的可持续性发展。 目前,我国有近300所高等学校开设有土木工程专业,涉及工、理、农、林、师范等学科。各校每年招生人数不等,最少60人、最多可达600人。这些学生毕业后将从事建筑工程、桥梁工程、地下工程、道路工程、岩土工程、隧道与涵洞工程、铁道工程、市政工程、水利水电工程、安装工程、矿山建设、交通土建等行业的建设工作。土木工程专业适应了我国大规模基础设施建设的需要,就业形势良好,但是,居安思危,有必要深入研究如何保持土木工程专业本科教育的可持续性发展,不断提高土木工程专业学生的培养质量。 一、土木工程专业培养方案 (一)培养目标和从业范围土木工程专业培养适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展,掌握土木工程学科基本理论和基础知识,获取工程师基本训练并具有创新精神的高级专门人才。毕业生能从事土木工程设计、施工与管理工作,具有初步的项目规划和研究开发能力;能在房屋建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路、铁道工程、桥梁工程、矿山建设等的设计、施工、管理、咨询、监理、研究、教育、投资和开发部门从事技术或管理工作。 (二)毕业生基本规格在德育方面:热爱祖国,有为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和社会责任感;具有艰苦奋斗、遵纪守法、团结协作的品质;具有良好的社会公德和职业道德;具有文明礼貌、心理健康、勤奋努力、积极向上的心理素质。在智育方面:具有基本的人文社会科学理论知识和素养,较扎实的自然科学基本理论知识,扎实的专业基础知识和基本理论。在体育方面 具有一定的体育和军事知识,达到国家规定的体育锻炼和军事训练标准,形成健康的体魄。在素质教育方面:具有获取知识的能力、运用知识的能力、创新的能力、表达和交流能力、管理和组织能力。 (三)教学计划从课程设置上看,教育部1998年专业目录设置的土木工程专业,涵盖了原来的建筑工程、交通土建工程、矿井建设、城镇建设等专业,是一个宽口径的专业。专业的拓宽主要体现在专业基础课程的拓宽和对专业课程和实践教学环节的设置、内容编排、教学方式等,应充分反映各校培养特色。对此,专业指导委员会建议课内总学时控制在2 500学时之内,其中公共基础课不低于50%,专业基础课和专业课分别占30%和10%左右,剩余10%由各院校根据自己特点安排。课程性质分为必修课和选修课,选修课又分为限定选修课和任意选修课,并规定课程总量中至少应有10%左右的课程为选修课程。 从必修课程来看,主要包括公共基础课和专业基础课。其中专业基础课程构成了土木工程专业共同的专业平台,为学生在校学习专业课程和毕业后在专业的各个领域继续学习提供坚实的基础。这部分课程包括了工程数学、工程力学、流体力学、结构工程学、岩土工程学的基础理论,以及从事土木工程设计、施工、管理所必须的专业基础理论6类课组。 二、土木工程专业教育评估与工程教育专业认证 长期以来,许多国家都建立了土木工程师注册制度。为使土木工程专业的教育质量能够符合土木工程师注册制度的要求,在全国统一质量标准, 1993年建设部成立了“高等教育土木工程专业评估委员会”,对全国高等学校土木工程专业进行评估。评估的目的是加强国家对土木工程专业教育的宏观指导和管理,保证和提高土木工程专业的教育基本质量,更好地贯彻教育必须为社会主义建设服务的方针,加强教育界与工程界的联系。并且,使我国高等学校土木工程专业毕业生符合国家规定的申请参加注册师考试的教育标准,为与国际上发达国家相互承认同类专业的学历创造条件。 浅谈土木工程专业教育:创新创业教育融入土木工程专业教育的教学实践研究 摘要:高校创新创业教育在我国已经走过了十余个年头,并成为当前高校教育教学改革与创新人才培养的重要环节。开展创新创业教育,既要培养自主创业者,又要培养岗位创业者,岗位创业为高校创业教育提供了新的思路。融入高校现有人才培养体系,以绝大多数高校在校生为培养对象,以提升大学生就业竞争力和创业能力为教育目标是岗位创业教育的特征。在高校创新创业教育的新形势下,土木工程专业教育应该抓住机遇,积极推进本专业创新创业教育教学制度模式的创新及改革。本文将课程改革作为创业教育的核心环节,针对土木工程专业课程存在的问题,设计创新创业教育融入土木工程专业教育的发展模式从而使创新创业教育融入土木工程专业教育的教学改革实践具有可行性。 关键词:高校土木工程;创新创业教育;专业教育 引言 近年来,就业市场上出现了大学生找工作难与公司招人难的并存的“两难”怪现象引起了社会广泛的关注。这种现象出现的原因繁多,其中教育体制的不合理在一定程度上造成毕业生不同程度地缺乏适应社会的能力,并最终导致大学生就业的结构性矛盾。而社会观念的转变以及政府相关鼓励政策的出台,为大学生创业提供了良好的氛围。大学生创业将成为大学生就业的一种新趋势。土木工程专业是有着悠久历史并注重实践的工程学科,对土木工程专业进行创新创业型人才培养模式的探索及研究,并以此实现教育教学改革,培养出高素质的社会发展所需求人才,缓解毕业生就业难的现状,解决大学生就业的结构性矛盾意义重大。 一、现阶段土木工程专业大学生创业过程中存在的问题 1.专业基本功不扎实 在创新创业的实践过程中,我们发现即使成绩优秀的学生,在解决实际工程问题时表现出的专业基本功不够扎实的问题更令人担忧。在与这些成绩优秀的学生交谈后,大多数坦言:一方面,在学校里没有就业危机感,学习更多的是为了考个高分或获取奖学金;另一方面,大学课程非常繁重,为了避免补考,不得不放弃对专业知识的钻研,而把更多的精力放在避免补考上。直到加入了创新创业活动中,发现面对一个哪怕很小的实际工程问题都束手无策,才发觉自身的专业知识的严重不足。 2.工程经验不足 学生在创新创业过程中表现出工程经验较少,交际能力较差,还不能完全胜任与设计、施工或管理人员的交流工作。 3.设计计算手段单一 本科阶段的教学主要是传授基本理论知识,设计计算手段均以手算为主。大学生在进行创新创业过程中遇到的实际工程问题往往较为复杂,必须辅以机电算才能解决,学生在这方面的能力比较欠缺。 二、创新创业教育融入专业教育的发展模式的主体思路 加强专业教育与创新创业教育结合的教育平台建设,着力培养大学生创新创业意识和技能。在人才培养方案制定过程中坚持工学结合,设计从“专业认知”到“行业体验”再到“职业定位”的三段“递进式”专业教学体系模式,实现学生职业能力培养的“递进式”提升。学校所有大类专业开设“专业导学与创新创业课程”,将创新创业教育有效融入专业教育过程中,为使学生成为既懂专业知识又有一定创业能力的复合式创新型人才奠定基础。 三、创业教育融入专业教育的发展模式发展模式的运作形式设计 在分析借鉴英美等国家创业教育成功模式的基础上,笔者认为创业教育融入专业教育可以有一下四种运作模式: 1.以基地作为创新创业教育融入土木工程专业教育的实践载体 一是在高校内建立的工程训练中心或者教学实验中心;二是建立相对稳定的校外教学实习基地 2.以教学作为创新创业教育融入土木工程专业教育的实践重点 首先要立体化创新创业理论课程教学。改变传统的教师课堂讲授的单一模式,在创新创业课程教学中,一定要结合教学内容积极选用多种教学方式,如头脑风暴!小组讨论!无领导小组解决问题!情境构建等放到课堂中,不但可以充分的调动了学生们的积极性,还培养了学生的团队意识!解决问题能力及领导才能"特别是情景构建的方式有较强的实践价值"在情景构建中教师截取创业中某段真实的情景描述给;同学,请同学表述各自的处理办法,在评析学生们的方案后给出最优方案"在此过程中,能互相启发同时知道各种方案的优劣,以及最优方案的构思技巧".培养学生的创新创业意识,激发学生创新创业热情,改变大学生传统的就业观念。 其次强化创新创业实践教学环节。加强认识实习、课程设计和生产实习等实践教学环节的管理,为学生的专业水平,增进对书本知识的理解,在学习专业课过程中,可分阶段带领学生到工程现场参观相应项目的作业并适当安排专题讲座,多方位、多渠道的拓宽学生知识面和增加对专业知识的理解;增加必要的项目教学环节。在课题上引入项目教学手段或增加项目教学选修课,以完整的工程项目为背景进行教学活动,将理论和实践教学串联在一起,能充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的综合能力;增加设计计算软件的培训。土木工程大学生在创新创业过程中会遇到大量的设计和计算,单纯的手算只能解决一些相对简单的工程问题,面对复杂工程问题必须应用电算。适当的增加电算选修课,讲解如P K P M、S A P 2 0 0 0、M I D A S、A N S Y S 等一种或几种软件,让学生掌握多种计算手段,可提高创新创业的效率。 3.以项目作为创新创业教育融入土木工程专业教育的实践拓展 (1)校级创业孵化器内培育的项目 将学生形成的良好项目进行孵化培育。在坚持理论与实践相结合,同时重在实践的原则下,对于有创业想法的同学,予以大力支持。除了办公场地、设备等硬件条件外,还为学生开设了专门的策略型课程,为学生发放创业孵化实用指南等软件条件。 (2)校企合作项目 作为实践性较强的一门学科,土木工程专业在人才培养过程中,尤其是实践技能培养中,学校不可能都自备所有的实验设备与条件,诸如施工现场实习、一些试验都需要借助外部条件。因此,校企合作是土木工程专业教学中一个必不可少的环节。 学校的老师与企业的工程技术人员承担国家的重大攻关课题、解决企业急需难题和科技开发项目。吸纳博士、硕士研究生和高年级的科研人员担任本科生或研究生的指导教师。这种方式可以锻炼学生的科研和解决问题的能力,可以培养出能够解决企业实际问题的工程技术人才。学校也已形成产学研一体化的创新创业教育模式,在此合作教育模式下,注重学以致用,将学到的知识应用到实践中去,增强学生的动手能力。 4.以赛教融合实训作为创新创业教育融入土木工程专业教育的实践平台 (1)大学生创新创业训练项目 开展了创业沙龙、创业人物访谈、商业计划书大赛,与学校就业指导中心联合开展创业名师大讲堂等全校性活动,还组织了创业俱乐部、创业协会等学生社团,强化学生自我管理,减少了正式群体的拘谨和刻板性,在此过程中增加了集体凝聚力,激发创业热情。团队自主实践及依托学校纪念品销售中心实习等多种方式,以创新的方式开展小型商业活动,从中收获实践经验,鼓励学生参与挂职锻炼,利用其专业优势,在企业内学习,提高他们的创业综合实力。 (2)大学生科技竞赛项目 积极开展学生的课外科技活动,尤其是开展“大学生结构设计”和“挑战杯”等学科性竞赛。实现启迪学生的创造思维、开发学生的创新潜能、锻炼学生的创新能力、使学生掌握创新设计方法、提高学生的工程能力素质的功效。 创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。在进行创新创业活动中,大学生应以培养创新精神和创新能力为核心,以工程项目或科研项目为依托,努力使其成为自身的一种素质,而能否创造经济效益并非关键。与此同时,高校的教学内容和教学模式应能有效的培养学生的创新精神和提高学生的创新能力。创新创业教育的开展,有力地促进了学校教育思想观念的转变,人才培养模式逐步进行改革,对强化大学生创新创业能力训练,增强高校学生的创新能力和在创新基础上的创业能力,培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才,都有着重要意义。 浅谈土木工程专业教育:以专业教育评估促进民族地区高校土木工程专业建设 摘要:以专业评估为导向,构建具有地区特色的土木工程专业教学体系,是服务地方经济建设和提高人才培养质量的有效途径。学校通过师资队伍建设、培养方案改革、专业教学平台构建等方面不断改进教育教学质量,全方位提升专业建设水平,以满足地方经济建设需要。 关键词:专业评估;专业建设;土木工程;培养方案 高校专业教育评估目的是加强国家对专业教育的宏观管理,保证和提高专业教育的基本质量,继续贯彻教育为社会主义建设服务的基本方针,使高校毕业生符合申请参加注册师考试的国家标准,为与发达国家相互承认同类专业的学历创造条件[1-3]。土木工程专业评估,是按照国际通行的专门职业性专业鉴定制度对工程学士学位教育进行的最早学科评估之一[4-5]。从1992年起陆续建立建筑学、土木工程、城市规划、工程管理、建筑环境与设备工程以及给水排水工程各专业评估制度。截至2011年,全国有58所高校通过了土木工程专业教育评估。 内蒙古工业大学是内蒙古地区的一所多科性大学,成立于1951年,土木工程专业起源于1952年的土木科,有60年的办学历史,虽然地处边疆,但内蒙古工业大学一直致力于为民族地区培养高素质专业人才。内蒙古工业大学土木工程专业设置建筑工程和交通土建两个方向,其总体发展方针是以培养高级专业应用型人才为目标。从2008年起土木工程专业就以专业评估为契机,通过“以评促建、以评促改、以评促管、评建结合、重在建设”的方针,详细研究评估指标体系,对比专业教学计划,寻差距、找不足,并深层次探索问题根源,努力构建厚基础、强实践的教学体系,培养具有协作精神、奉献精神、创新精神和实践能力的土木工程高级应用型人才。 一、办学中的薄弱环节 内蒙古工业大学土木工程专业在自查自检的过程中,总结经验、寻找差距,发现与发达地区的同类专业相比还有如下薄弱环节。 (一)师资力量薄弱 由于学校地处中西部欠发达地区,缺乏对高层次人才的吸引力。虽然目前土木工程专业师资结构合理,师生比满足要求,但是缺乏有影响力的学科带头人,科研队伍实力有待加强,高水平的科研、教研成果较少。这在一定程度上制约了专业的长效发展。 (二)教学经费投入不足、办学条件需要改善 由于地方经济基础薄弱,尽管自治区政府对高校的发展非常重视,但对高等教育经费投入还不能满足快速发展的需求。经费投入不足与学校发展、建设需求的矛盾比较突出。学校需要加强实验室建设和改善多媒体教学设备,以改善办学条件。 (三)对外交流较少 由于地理位置、经济条件等因素限制,教师参加国内外各类教研、科研会议较少。长期以来与自治区外其他高校的交流合作机会有限,对自治区外同类院校先进的办学理念、办学模式不够了解。除个别教师积极参加国内外的学术团体外,大多数教师对外交流意识不强,教师、学生眼界不够开阔。 二、整改措施 为尽量缩小与评估指标体系的差距,内蒙古工业大学在如下几方面加大了整改力度。 (一)加强师资队伍建设 通过自评自查,找到差距后,学院高度重视教师队伍的培养和教师业务水平的提高,秉承“以老带新”的传统,根据主干课程的特点和课程的延续性,把教师按照所承担的课程划分为7个课程组,课程组组长由副教授及以上职称的教师担任。课程组积极开展教育研讨活动,通过举办“青年教师技艺大赛” “新教师教学资格认定” “教学观摩会”及教学讲座等活动交流教学经验,提高授课技能。 同时在相对艰苦的办学条件下,学院鼓励教师积极从事科学研究和工程实践活动,组成学术团队,开辟具有鲜明地方特色的研究方向,邀请青年教师参加科研项目,资助青年教师、申报各类基金项目,鼓励青年教师在业余时间参与工程实践,这些举措不仅丰富了课堂教学内容,而且大幅度提高了课堂教学水平。学术团队与课程组相结合,充分发挥了老教师及学术带头人的作用,促进了青年教师的成长,最终达到理论指导实践、科研促进教学的目的。 截至2011年12月,土木工程专业共有专职教师46人,教授8人,副教授19人,讲师13人,助教6人,其中博士生导师1人,硕士生导师21人。具有副教授及以上职称的教师占教师总数的59%。获博士、硕士学位的教师占78%,逐渐形成了一支年龄结构合理、学历层次较高、业务素质高、教学经验丰富、科研能力较强的师资队伍。 (二)优化教学培养体系 为满足人才培养目标,学校始终把日常教学作为工作重点常抓不懈,按照全国高等学校土木工程专业教育评估委员会下发的《全国高等学校土木工程专业本科教育评估标准》,结合人才培养目标,积极探索教学方式、方法,合理安排和组织教学工作,总体教学立足于“厚基础、强实践、宽口径”的土木工程高级应用型人才培养。 1.注重基础教育 在土木工程专业教学计划中通识教育为1 440学时,占总学时的54.5%。由于土木工程专业生源大多数来自内蒙古自治区,还包括一定数量的少数民族学生,入学时英语基础普遍薄弱,为有效提高学生的英语水平,教学计划中大学英语总学时达到384学时,并且开设专业英语课程,在毕业设计中也要求有专业英文文献翻译,保证大学4年英语学习的连贯性。在数学教学方面,加大了工程数学的学时,使学生在后续力学课程以及专业课程的学习中具有较好的数学基础。 2.加强实践能力培养 为加强实践能力培养,构建了“两个结合,三个层次,四年不断线”的实践教学体系。“两个结合”是指校内实践教学资源与校外实践教学基地相结合,教学与科研、生产相结合;“三个层次”是指普通教育实践、专业教育实践和综合教育实践三个层次;“四年不断线”是指从大一到大四,每年都组织学生进行有关的实践活动。集中性实践教学环节达到46周,除专业性实践环节外,还设置工程训练、科研训练、电子电工实习等,体现了加强基础教育,拓宽专业口径需求。通过这些实践环节培养了学生分析和解决问题的能力,提高了学生的综合素质,使学生的创新思维和个性得到充分发展。 3.重视素质教育 注重学生思想道德、文化修养、身体素质等方面的教育,并将素质教育的思想贯穿于整个教学过程,培养诚实守信、艰苦朴素、团结协作及民族团结的精神。例如:为达到学生实践能力培养目标,确保公路勘测实习的顺利进行,23年来道路交通工程系的全体教师坚持参与交通土建方向的生产实习环节,不计报酬、不怕辛苦,身体力行、言传身教,与学生同吃同住,培养学生团结协作和吃苦耐劳的精神,为培养高素质应用型专业人才提供了良好平台。该实习也成为土木工程专业的一个教学亮点,道路交通工程系因此被评为校级优秀教学团队。 (三)完善专业教学平台 近年来,土木工程专业的硬件设施、教学和科研综合实力取得了长足发展。2005年学院扩建土木工程结构实验室,2006年对土力学实验室进行改造,2009年利用日元贷款引进先进的动三轴试验仪。2009年以来陆续扩建工程测量实验室、土木工程材料实验室、道路工程实验室,并相继开设了开放性、设计性实验。经过几年的建设,发展与投入的关系进入良性循环阶段,教学科研条件得到了很大的改善,教学质量稳步提高。 学院加大了对机房建设的投资力度,学院网络中心共有4个机房,总面积330 m2,可供土木工程专业教学使用的计算机共计193台,能够满足计算机类课程授课需求及学生自主学习的要求。此外,机房配有PKPM、ABAQUS、MIDAS、纬地等设计计算及绘图软件,保证了学生课程设计、毕业设计、科研训练等实践环节的训练需求。 土木工程专业一贯注重学生工程素质的训练,积极开展校企联合,先后与土左旗古城村、内蒙古第一建筑工程公司、新大地路桥建设集团公司、内蒙古公路工程局等11家单位签订协议,建立了实践教学基地,实习基地成为学生开展工程实践的重要场所,充分利用实习基地开展土木工程专业的认识实习、生产实习、毕业实习,通过聘请实习基地教师指导实习,提高了实习质量。同时与内蒙古工业大学建筑设计院、包头钢铁设计研究院、内蒙古交通设计研究院建立了合作关系,聘任企业技术骨干为学院兼职教师。学校利用学科优势为企业解决生产技术难题,企业为学生的实习、毕业设计等实践性教学提供良好的平台,校企合作实现了双赢。 (四)加强学科建设 内蒙古工业大学目前的办学定位为“教学型”大学,计划在2020年建成“教学研究型”大学。学校始终坚持“以学科建设为龙头,以本科教学为中心,以人才工程为基础,以科技服务为支撑”。一方面,学院坚持本科教学的基础地位,不断深化教育教学改革,积极探索人才培养模式,强化质量意识,实施教学质量与教学改革工程,优化课程体系,更新教学内容,取得了一定成果。 另一方面,紧抓学科建设不放松,学科和学位点建设成绩显著。2008年“结构工程”被列为自治区重点培育学科。2010年获得“土木工程一级学科硕士点授予权”,成为内蒙古自治区首批“土木工程”一级硕士授权学科,同时增加了1个“交通运输工程” 一级硕士授权学科。同时,学院积极开展科研工作,学校对科研工作的支持和奖励力度不断加大,随着博士引进和专业教师攻读博士学位人数的增加,学术气氛日益高涨,2011年土木工程专业教师成功申报国家自然科学基金项目6项,在各学院中名列前茅。学科建设成果为本科教育教学水平的提高提供了肥沃的土壤,土木工程专业持续发展,也为培养学生初步的科学研究能力提供了平台。 三、整改效果 学校虽然地处边疆经济欠发达地区,但凭借办学60多年形成的社会影响、雄厚实力和学术声誉,特别是通过近年来加强师资队伍建设、学科专业建设,不断深化改革、加快发展,整体办学水平和人才培养质量大幅度提高。因此,对优质生源的吸引力不断增强,土木工程专业学生入学成绩长期以来位居学校各专业前列。从2007年起,土木工程专业共招收学生874人,以内蒙古自治区内学生为主,生源遍及全国十几个省市、自治区和直辖市,同批次、同专业录取成绩位居自治区前列。 在厚基础、重实践的培养模式下,土木工程专业学生基础理论知识扎实,实践能力强,具有创新精神。其毕业设计得到同行广泛认可,2008—2011年共有40余名学生的毕业设计获得自治区土建类毕业设计优秀奖。近年来,土木工程专业学生参加科技创新活动获得国家级奖励1项,自治区级奖励36项,校级奖励16项。这些成绩证明了,土木工程专业学生素质好,专业知识扎实,动手能力强。 良好的教学质量和完善的就业指导与服务体系,使土木工程专业就业率连续5年保持在90%以上,居内蒙古自治区高校前列。5年来土木工程专业毕业生中共有501人分配到内蒙古以外的其他省市工作,占毕业生总数的50.3%,为国家基础设施建设作出了贡献,有367人在自治区内就业,为内蒙古地区培养了一批留得住、用得上、干得好的土木工程专业人才。2012年内蒙古工业大学进入全国高校就业单位60强。 四、结语 经过坚持不懈的努力,土木工程专业成为自治区品牌专业,内蒙古工业大学于2011年申报住建部土木工程专业教育评估,希望通过评估促使专业建设更上一层楼。2012年5月土木工程专业接受了专家组进校评估视察,专业建设情况获得专家好评。虽然,经过多年苦心经营取得了较好的成绩,但还存在一些问题,在引进和培养高素质学科带头人,建设具有更广泛学术影响力的专业师资队伍,结合西部地方人才需要凝练专业特色等方面还有待进一步加强。 浅谈土木工程专业教育:浅析专业教育与土木工程发展的关系 摘要:从学科优化和培养思路的转变两个方面对新形势下高等院校土木工程专业教育与土木工程发展的关系进行了浅析,提出了一些措施和建议。 关键词:专业教育土木工程发展学科优化 随着我国经济事业的发展,义务教育的普及,我国国民整体素质水平有了显著提高,而对于义务教育的升华——高校专业教育,更是成为社会、行业发展的人才培养支柱。我国真正意义上的现代土木工程建设从20世纪50年代就发展起来了,且发展很快,与此同时1950年中国第一个工业与民用建筑专业在哈尔滨工业大学成立,在此之后高校土木工程专业建设与现代土木工程建设技术协调并进,共同发展。尤其在近20年来,发展极为迅猛,随着高校专业教育对于新结构、新材料、新技术的大力研究、开发和应用,土木工程整体建设与设计、施工技术有了很大的提高。 但是随着技术发展瓶颈的到来、建筑资源的锐减以及整体生态环境的恶化,现代土木工程发展对高校专业教育提出了新的要求。 1、学科设计的创新与优化组合 目前,高校土木工程一级学科下设置有岩土工程、结构工程、市政工程供热、供燃气、通风及空调工程、防灾减灾工程及防护工程桥梁与隧道工程五个二级学科。而且土木工程已发展出许多分支,如房屋工程、铁路工程、隧道及地下工程、特种工程结构、给水和排水工程、港口工程、水利工程等学科。其中有些分支,例如水利工程,由于自身工程对象的不断增多以及专门科学技术的发展,已从土木工程中分化出来成为独立的学科体系,但是它们在很大程度上仍具有土木工程的共性。结合土木工程发展的综合性、社会性、实践性,其中大部分学科都是以各自的研究方向和实际工程测量、设计、施工为要求而进行的应用教育,但是随着力学、材料、工艺、环境技术学科的发展,信息、计算机、智能化技术在土木工程中愈来愈广泛的应用,多学科的融合发展、综合运用,已经成为土木工程建设发展的必然,对于这些高新技术成为今后相当长时间土木工程发展中的重要方向已经为行业的共识。 普通高校的土木工程专业教育目前广义上还停留在对于传统意义上的工程理论研究阶段,适度的结合工程实际,并未能够真正达到将多学科,将前沿科技与工程实际发展紧密结合的层面。传统的土木工程学科跨越发展模式都是先由其他相关学科发展到一定水平,或取得某些稳定成果后再引进到本学科的发展中来,重新进行从理论层次的互补协调到实践层次的磨合生产,再带动本学科跨越发展。例如建筑材料的更新、计算机的应用。这种发展模式一方面是阻碍了土木工程本身与各学科在研究发展过程中的相互融合与交织发展,另一方面也影响了各学科、各行业发展中互相参照、修正作用的发挥,同时也制约着土木工程科学技术本身发展的质量与速度。例如在工程建设中普遍使用的广联达、CAD等建筑软件,大多出自科研机构或者非本专业领域的开发机构,而且科研机构或者更高层次的教育形式,从根源上来讲,人才的来源依旧是高等专业教育,高等专业教育却并没有随着建设运营及市场发展的需要将专门的土木工程设备与软件开发的愿景纳入到专业教育的范畴中来。就目前在国外很多工程设计中使用的土木工程分析仿真系统来说,这种运用计算机仿真技术模拟工程结构在灾害荷载作用下的变化过程,对于检验结构设计中工程整体的安全性和稳定性具有重要的指导作用。像这些前沿技术我国也在引进和使用,但是这些技术的理论研究和开发却并不包含在我国高校土木工程专业学科范围中。也并不属于任何一个学科的固定研究范畴,这对于土木工程技术的发展只能是被动的等待推动产业发展因素的产生和变化,而不能够主动的去寻找、研究这些契机和因素。这在很大程度上就限制了土木工程建设事业的发展。所以在工程建设环境的变化以及科学技术快速发展的新背景下,土木工程高等专业教育应当审时度势,适应发展,科学合理的考虑学科设计的创新,与边缘学科融合和多学科多方向的优化组合发展模式。 2、培养思路的转变与方法的改良 土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期,土木工程是通过工程实践,总结成功的经验,尤其是吸取失败的教训发展起来的,工程实践经验常先行于理论。一直以来在土木工程人才的培养中都把实践作为很重要的手段和方法。现阶段我国大部分土木工程高等专业教育的第一任务也是培养合格的应用型工程技术人员。但是一直以来培养和教育的内容仅仅是对固定方向传统工程理论和工程技术的教育,并没有将完全广义的、多方向的、深层次的土木工程基础包含其中,得到的多数是泛泛而知或者精通某一特定方面的片面化人才,但是在实践中工程项目是不能拆散的,各个工程项目之间都是具有内在联系的,也是具有相当程度的复杂性,这就导致不能完全的掌握和支持工程项目的科学建设。不仅严重影响工程项目的建设的总体质量和进度,而且对工程技术人员本身的职业发展也存在巨大的隐患,尤其在建筑科学技术飞速发展的今天,设计方法、施工工艺每天都在进步,可以在实践中学习,但是没有广阔扎实的专业知识基础就去学习新工艺新方法是很难的。同时在当前的土木工程发展环境下,很多新型实用的工程技术都不能再归为工程建设中特定群体所需掌握的技术,不能再按照传统的职位、职能来划分。例如当前积极推进的信息化施工,施工过程中所涉及的各部分各阶段都广泛应用计算机信息技术,对人机材等信息进行收集、处理、综合利用,为施工管理及时准确地提供决策依据。并与其他工程数据库联系,解决疑难问题。大幅度提高施工效率,保证工程质量,减少工程事故,有效控制成本,实现施工管理现代化。这就需要各种职能的工程技术人员都能够熟练的运用信息系统,掌握信息化施工的技术,它不单单是设计人员、施工人员,或者项目经理、监理人员所要了解和掌握的,也是每位工程技术人员所必须运用的趋势。随着技术的发展,土木工程实践所需学习掌握的新技术、新工艺将会越来越多,更新周期也会越来越短,高校专业教育正是担负着这些广泛理论学科基础的教育以及培养专业技术学习能力的责任。高等专业教育的逐步完善与工程实践、多学科的结合,共同发展才能更好的促进我国土木工程事业的发展。
自动化本科论文:自动化专业应用型本科人才培养模式探索 摘 要: 自动化专业具有应用面宽、知识更新和拓展速度快的特点,多年来,自动化专业人才作为国家经济建设中的急需人才,为现代化生产和科技发展起到了推动和促进作用。以兰州工业学院自动化专业建设为例,从人才培养目标定位与专业建设思路、教学计划制定、课程群建设、实验室建设、学科竞赛、产学研基地建设等方面,研究应用型本科自动化专业人才的培养模式,提出了自动化专业人才培养方案,并在实践中进行了应用,并提出了自动化专业发展的几点建议。 关键词:应用型本科,;自动化专业;人才培养 兰州工业学院是普通本科院校,毕业后直接面向社会就业的学生占多数,毕业生一般到工矿企业、科研院所从事设计、生产、运行、维护、管理等工作。我院的自动化专业人才培养定位于应用技术主导型型人才的培养,要求培养的学生具有较扎实的基础理论和专业基础知识、宽阔的专业知识、较强的实践动手能力、一定的创新意识和独立分析解决的能力,毕业后能较快地适应和胜任工作岗位。根据我院实际情况、区域经济特点和社会需求,提出了自动化专业应用型人才的培养目标、知识结构、实践能力培养模式、自动化专业发展的几点建议等。 1.人才培养目标 自动化本科培养适应社会主义现代化建设和甘肃地方经济发展需要,德、智、体、美全面发展,具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、计算机技术与应用和网络技术等领域的工程技术基础和专业知识,具有较强的解决实际工程问题的能力,能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理等领域从事系统分析、设计、运行、科技开发及研究等方面工作的工程应用型人才。 2.理论课程体系 人才培养总体上体现知识、能力、素质协调发展的原则;课程体系遵循“实基础、适口径、强能力、善应用、高素质”;课程设置遵循“反映科技进展、突出工程需要、注重技术应用”的原则。 课程设置采用“两模块、四平台、多方向”课程体系。 “两模块”为“学科基础模块”和“专业方向模块”。在“学科基础模块”上设置“公共课程”和“学科课程”两个平台;在“专业方向模块”上设置“专业理论课程”与“实践课程”两个平台。课程体系结构及学分分配表见表1。 2.1公共课程平台 以培养学生的综合素养为目的,是学生学习学科专业基础课和专业课的基础。包括公共必修课、公共选修课及实践环节等三个部分。公共选修课包括综合类、理工类、管理类、人文艺术类四个类别,要求学生跨类别选修。 2.2学科课程平台 以学生掌握学科专业基础知识和能力为目的。按本科专业目录中的专业类设置各专业方向必需的基础理论与知识和基本技能系列课程,解决多个专业方向发展的需要,同时还要满足学生不同层次发展和进一步提高的需要,为学生适应社会多变的需要打下坚实的基础。 表1 课程体系结构及学分分配表 课程模块课程平台课程类别总学时理论学时实践学时学分占总学分比例 学科基础模块 公共课程学科课程 必修课7485781703620% 选修课969663.3% 公共实践64064(6周)42.2% 小计9086742344625.5% 必修课132211681548145% 专业方向模块 专业理论课程实践课程 必修课13612888.54.7% 选修课646442.2% 小计2102028137.2% 创新实践646442.2% 集中实践5765763620% 小计6406404022.2% 总计308020441036180100% 总学分180各课程课内外实验(实践)、公共实践、创新实践和集中实践学分之和为64.75,占总学分的36%。 2.3专业理论课程平台 以学生掌握专业知识和专业能力为目的,使学生在某个领域(方向)具有比较深入的专门知识和技能。自动化专业设置2个专业方向。每一方向的课程包括专业必修课和专业选修课;每个方向设置两组(每组4学分)专业选修课供学生选修。 2.4实践课程平台 以培养学生的工程意识、实践动手能力和创新意识为目的。由课程课内外实验(实践)、创新实践和集中性实践环节组成。 3.培养计划实施中的几点改革建议 3.1深化课程教学改革,加强课程群建设 自动化专业课程的设置并不是简单的罗列,而是存在着一定的系统性和连续性。每门课程都有前续课和后续课,研究课程内在的联系,形成条理清晰而又相互融合的专业体系是必需的。 因此,建议我校深化课程教学改革,提倡课程群建设。根据自动化专业特点,专业课程可划分为四个课程群:(1)电工电子技术课程群,主要包括电路基础、模拟电子技术和数字电子技术等;(2)计算机应用课程群,主要包括计算机文化基础、C语言程序设计、微机原理及应用、单片机与接口技术、计算机控制技术、嵌入式系统开发技术和计算机网络与通信等;(3)自动控制课程群,主要包括自动控制原理、现代控制理论、传感器原理与检测技术、自动化仪表与过程控制、智能控制等;(4)电机与供电系统课程群,主要包括电力电子技术、电机与拖动基础、电气控制与 PLC、运动控制系统和工厂供电等。 3.2实践教学模式改革 构建应用型实践教学体系,使实践教学贯穿于教学全过程,在保证基本专业规格的前提下,根据不同专业类别、人才培养规格特点、专业办学历史、区位优势和资源条件等,结合行业、区域经济发展需求和国家卓越人才培养等要求,突出人才培养的专业特色和行业特色。 图1 自动化专业实践教学体系图 进行实践教学模式改革,首先是要充分重视实践教学,把实践能力培养看成与理论知识教育同等重要。自动化专业具有为理论性和实践性紧密结合的特征,创新源于实践,从培养学生的创新精神着眼,实践教学比理论教学更为有效,更能激发学生的创造潜能。其二,针对诸如电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机与拖动基础等电类基础课程的验证性实验,需要求学生熟练掌握,以积累实践经验,夯实基本技能 ;其三,在中高年级阶段, 在掌握一些专业及专业基础知识的基础上,开设一些技能应用型试验,使学生能够自行完成从设计、制作、调试、测试的全部过程以锻炼学生。其四,设置一些开放性实验室,让学生自我设计一些综合的、与工程实际问题结合紧密的、具有一定研究性质的大型试验,这类实验并不依附于某一门具体的课程,而是多门课程知识的融合,依据学生选题的不同、兴趣侧重的不同具有鲜明的独立性,可以活跃学生的创新思维,提高科研技能。其五,鼓励和支持学生积极参加学校“第二课堂”活动,如:大学生挑战杯大赛、电子设计大赛等,从而锻炼他们的动手能力、创新能力以及团队协作意识。 3.3 教学评测机制的改革 自动化专业是实践性较强的专业,其教学评测机制要多样性,除传统的闭卷和开卷考试形式外,还应增加课程设计、口头答辩、实践操作和论文撰写等形式,具体选择可以根据不同课程的特点而决定。在评测的内容上,既要包含基本理论、基本知识和基本技能,更要涉及对实际问题的分析与解决 ;在评测的形式上,少一些死记硬背的客观题,多一些主观性、综合性的论述题,以充分发挥学生的主观能动性 ;在测评时间上,不要集中在课程结束时一次进行,而是在教学的中间、章节的结束之时,分期分批地进行。这样,既可反映学生的真实水平,又能体现学生的创新能力。 4.结语 总之,设置本专业的宗旨就是要培养在自动控制产品和设备及信息技术应用领域具有本科水平的理论基础和较强的专业操作技能,具有“思想品质好、基础知识扎实、动手能力强”的特点,能进行自动化行业技术开发,能解决现场技术问题,能实现设计方案的大学本科层次的高级应用技术人才和管理人才。 (作者单位:兰州工业学院 电气工程系, 甘肃 兰州 730050) 自动化本科论文:新增本科电气工程及其自动化专业实践教学体系建设与实践 摘要:介绍了安阳工学院新增本科专业——电气工程及其自动化实践教学体系的建设与实施情况。通过软硬兼施、校企联合等方法,有效解决了在实践体系建设中资金有限、学生实践创新能力培养不足等问题,增强了学生的专业综合能力。 关键词:实践教学体系;电气工程及其自动化;应用型;综合能力 安阳工学院(以下简称“我院”)于2009年开设了电气工程及其自动化专业,并于2010开始招生。根据本科培养方案指导思想的要求,该专业以培养应用型高级工程技术人才为主,加强学生创新意识、竞争意识和适应能力的教育,注重学生综合能力的协调发展。因此在实践教学活动中,培养学生分析问题和解决问题的能力成为实践教学体系的基础与核心。实践教学是培养学生实践能力、创新能力的关键环节,相对于理论教学,实践教学更具直观性、综合性和创新性。电气工程及其自动化专业是一门实践性、应用性很强的学科,因此在培养“宽口径”、“复合型”高级应用型人才中,实践教学体系的建设和实施显得尤为重要。建设一个适合本院实际情况的实践教学体系,提升电气自动化、电力系统的实验/实践水平迫在眉睫。 一、实践教学体系建设中的问题 第一,建设电力相关实验室要求条件十分苛刻,所需实验设备造价昂贵,而与之矛盾的是建设资金相对不足。第二,从以往的教学经验来看,部分验证性实验中实验方法、实验设备固定,学生只完成“连线”、“装配”,缺乏能力培养,创新无从谈起。第三,学生到企业实习,由于理论知识不够、实践经验缺乏,同时多数情况下“能看不能动”,学生所学有限,效果欠佳。第四,由于地区经济较为落后,适合作为实习实训基地的企业较少。同时高校连年扩招,原有实践教学合作单位容纳能力有限。第五,所处地区不够发达,政府投入高效经费有限,实习费用较低。 二、实践教学体系建设 1.实验室建设 (1)建设课程群试验平台,满足课程需求。单一的课程实验室存在投资大、综合型实验开出能力有限的弊端。为解决此问题,我院依托省级实验示范中心先后建设“检测技术课程群综合实验室”与“电力系统综合实验室”。其中“检测技术课程群试验平台”是对“单片机技术”、“传感器与检测技术”、“嵌入式技术”等主要专业课程的整合与关联,不仅满足了课程实验教学,也能完成相关毕业设计和课程设计。而“电力系统综合实验室”是对“电力系统分析”、“供电技术”、“电力系统继电保护原理”、“电力系统自动装置”及“电力系统微机保护”等主要专业课程实践实验环节的系统整合。课程群试验平台和综合实验平台,不仅解决了资金问题,更可以将各相关课程有机联系在一起,便利开设各种综合型、设计性试验,同时为学生课程设计、毕业设计等提供了硬件平台。 (2)校企联合,共建实验实训平台。学生到企业实习,多数情况下“能看不能动”的原因主要是:理论知识不够、实践经验缺乏。针对以上情况,我院与许昌中意公司共同开发建设“工业控制实训中心”,该中心模拟中意公司实际现场环境,配置高端西门子PLC、触摸屏、伺服控制器、步进控制器、变频器、以太网模块以及继电控制等设备,并组成系统。学生可在该中心得到基本知识的学习和基本能力的训练,然后在中意公司完成生产实习与毕业实习/设计等环节。 (3)依托仿真技术,软硬兼施,建设仿真实验室。在二年级开设“现代计算机技术”课程,向学生介绍ANSYS、PSPICE、MATLAB以及组态王软件的使用方法。可在高年级时利用上述软件在仿真实验室开设部分关于“集散控制技术”、“自动控制技术”、“电力电子技术”、“电子技术”的综合型、设计性仿真实验,提高其创新能力。 (4)建立合作关系,拓宽实验领域。电力系统实验设备造价昂贵,而我院建设资金相对不足。在此情况下,积极与安阳电业局职工培训中心联系,该中心有各类电力系统设备,并且允许学员参观与操作。我院聘请中心内部人员作为“高低压电器”、“工厂供电”、“变电站综合自动化”等课程的实验指导教师,并安排部分实验在此集中完成。这样既解决了有关实验难题,又提高了学生的实际动手能力,同时生产实习等部分集中实践教学活动也可在此完成。 2.实习基地建设 本专业现有三个实习基地,分别是校内“工业控制实训中心”、安阳电业局职工培训中心和河南许继集团。 “工业控制实训中心”基地分为两个部分:第一部分为电机继电控制的设计、装配实训,主要面向经过专业课程学习,具有一定理论基础的大三学生进行(生产实习);第二部分为电机PLC控制、伺服电机控制、步进电机控制,主要让大四学生进行专业训练,部分学生的毕业实习、毕业设计也在此进行。实习项目部分按照国家职业技能培训大纲(中级维修电工)进行,重视实践环节的锻炼,对于提高学生的实践动手能力、解决实际问题的能力,具有很大帮助。经过该实习项目的实操训练,每年有近半数学生通过国家维修电工中/高级考试,学生反映实习效果非常好。 河南许继集团主要承担部分生产实习和毕业实习的参观学习、在岗实习教学内容,安阳电业局职工培训中心承担部分专业训练的供电设备参观、电气设备操作内容,以及部分毕业实习的实践教学内容。 除了校内实习基地的进一步建设与完善,还要继续加强与安阳钢铁集团、安彩集团、安阳化工集团等合作单位在科研、人才培养、校外实习基地等方面的合作,特别是在卓越工程师培养计划的协议商谈中已取得巨大进展。 3.集中实践教学环节建设 专业课程设计建设的重点是如何提高学生的综合能力,而实现这一目标的前提是选择合理的课程设计题目。但是传统的课程设计题目大多较为单一,与具体的生产实际要求脱节较为严重,究其原因主要有两点:没有合适的实验硬件条件;缺乏实践经验的现场指导教师。我院在具体的课程设计中,十分注重实践性和可操作性,课程设计要求在校内实训中心完成或由具有工业现场实践经验的教师现场指导完成,使学生从中汲取更多的经验,既锻炼了独立思考的能力,也增强了实际操作能力。 毕业设计/实习作为重要的实践教学环节,关键是要实现课题的真实性、知识的综合性和设计的创新性。近年来,随着电气工程及其自动化专业学生人数的不断增多,教师数量和毕业设计课题数量相对不足的问题日益突出。为此,我们在毕业设计课题的选择上,要求每位毕业生的毕业设计,或结合教师的科研项目,或由实践教学合作单位指定,或组织学生到外地公司和工厂开展毕业设计,使学生的综合素质、创新能力得到进一步提高。电气工程及其自动化专业集中实践环节设置如表1所示。 三、实践教学教材建设 通过综合了解各兄弟院校电气工程及其自动化专业教学、实验方面等情况,发现近年来在综合型/设计型实验和集中实践教学方面教材编写不尽如人意。因此,我院根据不断改进和完善的实验设备和实习场所的情况,组织一批教学、实验经验丰富的教师和现场工程师编写了相关的实验(实习)大纲和指导书,课程设计大纲和指导书等教材,并顺利投入使用。该实验教材既能满足实验设备和教学实践的要求,又能增强学生的实训能力,使得学生的综合设计能力和创新意识不断得到提高。 四、结束语 经过不断探索与锤炼,通过软硬兼施、校企联合等方法,建设并实践了新增本科专业电气工程及其自动化实践教学体系,同时对课程建设、实践教学基地建设等问题也进行了研究与实践。该方法有效解决了资金有限、学生实践创新能力培养不足等问题。该专业学生的理论知识和动手能力不断提高,也越来越受到用人单位的一致好评。 自动化本科论文:民办高校机械设计制造及其自动化专业本科人才培养方案的实践探索 [摘要]文章阐述了高等教育的分类、社会人才需求、民办高校的具体现状,明确了民办高校本科教育的定位及培养目标,并结合山东英才学院的实际情况,对机械设计制造及其自动化专业的人才培养方案以提高学生的职业适应能力、知识迁移能力和工程实践能力为切入点,进行了改革探索和实践。 一、高等教育的分类 我国著名教育家潘懋元先生指出:“高等学校的分类是一个世界性的难题,又是关系到中国高等教育能否持续发展的关键。目前,我国还没有一个权威的分类方法。”在我国,受到广泛关注和认同的高等教育分类法有两种。 1.国际教育标准分类法。联合国教科文组织(UNESCO)1997年公布的《国际教育标准分类法》,将教育分为3个层次、7级、3种类型。其中,第3层次中的第5级是高等教育,分为5A和5B两种类型,如图所示。 归纳上述第5级的教育,高等教育可分为:学术型、应用型、实用型3种类型的教育。 2.潘懋元教授分类法。依据《国际教育标准分类法》,我国高等教育可分为综合研究型、专业性应用型和职业性技能型三类。在此基础上,我国高等学校可分为综合研究性研究型大学、专业性应用型大学或学院和职业性技能型的高职院校三类。 二、社会人才需求情况调查与分析 依据中国劳动力市场信息网监测中心的2010年第四季度部分城市公共就业服务机构市场供求状况分析,106个城市中,用人单位通过公共就业服务机构招聘各类人员约478.5万人,进入市场的求职者约473.3万人,岗位空缺与求职人数的比率约为1.01。按行业分组的需求人数分析,制造业需求人数 131.8289万,所占比例约为27.5%,占到总需求量的1/4还要多。按文化程度分组的供求人数分析,职高、技校、中专需求人数94.6331万,所占比重54%,大专需求人数81.2272万,所占比重17%,大学需求人数40.7119万,所占比重为8.5%,由以上数据可见,职高、技校、中专、大专需求占到总需求量的70%以上,即技能型人才需求量最大。 三、应用型本科机械设计制造及其自动化专业本科人才培养方案的实践 民办高校从办学条件、生源质量、师资队伍和水平来看,都与办学多年、文化积淀深厚的公办本科院校有着较大的差距。因此,人才培养方案的制订应从学生的实际出发,做到有教无类、因材施教,以应用为切入点实施教学,尊重学生兴趣爱好和实践能力的培养,走特色发展之路。 1.人才培养的目标和规格。在培养目标上,培养具备扎实的机械设计制造基础知识与应用能力,掌握现代机械设计方法和先进制造技术,具有较强的工程实践能力和开拓精神,能在工业生产第一线从事机械产品设计、制造、应用研究、科技开发、运行管理和相关技术工作的高级技术应用型人才。 在培养规格上,强调知识、能力和素质的协调发展。(1)在知识结构上。毕业生应具有外语、文献检索和科技写作等工具性知识;具有扎实的自然科学基础和社会科学基础知识;掌握本专业需要的计算机、数学等专业技术基础知识和机械学、电子学等专业知识;(2)在能力结构上。毕业生要掌握中等复杂程度零件的机械设计、制造和工艺编制的方法;具有一般机械设备安装、调试、运行、操作和维护的能力;具有数控机床操作、编程的能力;具有获取知识、应用知识和创新能力;具有一定的外语应用能力。(3)在素质结构上。注重培养学生热爱祖国,遵纪守法的思想道德素质;培养学生良好的文化素质;培养学生严谨、扎实,富有创新精神的专业素质;培养学生良好的身心素质。 2.结合目标定位,合理制订人才培养方案。在人才培养方案的制订过程当中,学校必须考虑学生的就业能力、就业范围,加强基础理论课和专业基础课的学习,同时考虑学科之间的交叉,培养机械类通用型本科人才,为学生的创新能力和职业适应能力培养奠定基础,并重视实践教学环节教学,使学生在学校就获得工程实践能力的基本训练,考取国家职业资格证书。因此,学校必须对部分课程进行整合,加大实验、课程设计、实习实训、毕业论文等实践教学环节的力度,重构课程教学体系,同时,实践教学环节应注重课堂内外、校内、校外的有机结合,使学生更多地接触社会,达到人才培养目标。此外,还应重视个性化人才培养,以科技创新为导向开设选修课程,学生可以结合自己的兴趣自由选择,并开设创新实验室,学习方向完全取决于个人的兴趣,从而制定出创新型、应用型本科的人才培养方案。 3.以就业为导向,提高学生职业适应能力。学院要注重研究社会对人才的需求,及时对专业设置进行调整,提出“订单式教育”,即社会需要怎样的人才,学校就培养怎样的人才。学院还根据不同专业毕业生的就业需求,积极开展“特色课程教育”,全方位增强学生的综合能力。 4.完善课程体系,提升学生知识迁移能力。为进一步提高教学质量,满足社会对高素质人才的要求,不断完善课程体系,注重学生基本理论和专业技能的培养,突出学生创新精神、实践能力和创业能力的培养。(1)课程体系的设置体现知识、能力和素质的协调发展。课程设置体现“计算机不断线”,加大课程设计,强调机械设计理论、机械工艺和先进制造技术理论学习,并根据专业特点安排实验实训课程。通过实践把理论知识进行强化,并提高学生的动手和创新能力。同时,课程体系注重课程间的相互联系,重视精品课程建设,重点专业课程至少要达到院级优质课建设水平,课程建设在知识、能力和素质整体架构中有目标、有计划地开展。(2)尝试对毕业设计(论文)进行改革。为实现应用型本科的人才培养目标,学生的毕业论文内容既要包含设计又要包含制造,而且学生必须在数控机床上至少加工出毕业论文中的一个中等复杂的零件,通过毕业设计,让学生掌握机械零件从设计到制造的全过程。 5.加强特色实践教学环节,强化学生工程实践能力。实践教学是应用型本科教育教学体系中的重要组成部分,是培养学生的专业技术应用能力及分析问题和解决问题能力的重要途径。应用型本科教育的特点决定了其实施主体要建立与相关专业未来的岗位群工作现场相近的实训场所,以便让学生尽可能地在相近的“职场情境”中开展有针对性的专业技能训练,进而实现培养学生处理生产现场各种实际技术问题的能力。 在课程体系框架下,将实践教学环节划分为实验、课程设计和综合实训,实践教学环节要与相应阶段的理论教学相对应。鼓励学生参加各种机械产品设计大赛,通过大赛,强化学生的工程实践能力,同时也使师资队伍得到锻炼。鼓励学生参与教师的科研项目,构建学研结合、层次递进的立体化、开放式的实践教学体系。除了校内实践教学之外,学校还应把“注重实践、复合培养”作为创新人才培养机制的突破口。因此逐步实现学院与行业企业的教学资源共享,教学过程共管,共同建设专业,共同建设实训实习基地,共同确定职业标准、培养方案、课程内容和质量考核体系,让企业专家参与人才培养方案的制订,充分发挥行业、企业在学校建设中的重要作用,校企合作为学生实践环节的教学提供了理想的场所。 6.构建完善的教学管理机制,保障培养方案的有效实施。以全面提高教学质量和人才培养质量为目标,建立起由组织系统、评估系统、信息系统和调控系统构成的质量监控体系,对教学质量和人才培养质量实施全过程监控。(1)组织系统。学校建立了校、院、教研室三级监控组织系统,三级组织各负其责,上下协调,运行有效。(2)评估系统。学校以各教学环节质量标准为依据,通过教学评价、教学检查、教学督导,对教师的教学质量进行评估。(3)信息系统。教学质量信息采集主要来源于教学评价、教学检查、教学督导活动和学生信息员报送信息以及毕业生质量跟踪调查获得的信息。(4)调控系统。健全的组织系统、严格的评估系统、畅通的信息系统,为教学质量的调控创造了条件。学校的人才培养方案执行情况及与社会需求的适应情况、学科专业建设情况、课程建设情况、教学基本设施情况、教学管理水平和效率、师德、学风等方面的问题,都可以得到及时的调控。为了保证教学质量,学校实行了“教学质量一票否决制”。明确规定,凡出现重大教学事故或在教学评价、教学检查、教学督导中评定结果为不合格的教师,当年考核为不合格。对于严重不负责任、授课效果极差、学生反映强烈或连续出现严重教学事故的教师,取消其授课资格,聘期内不再继续聘任其从事教学工作。对教学质量综合评价结果差的外聘教师,取消其授课资格。 四、结束语 对机械设计制造及自动化本科专业的人才培养方案的探讨与实践,旨在提高学生的知识应用能力、工程实践能力和职业适应能力,培养学生的团队协作精神和创新意识,使毕业生得到社会和企业的认可,从而吸引优秀教师、优秀生源来学校工作、学习,把学校建设成一流的应用型本科大学是必然的趋势。 自动化本科论文:机械设计制造及其自动化本科专业实践教学体系构建的多样性 [摘 要] 构建科学、完整、系统的实践教学体系是如今每一所高等院校需要解决的问题。从机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学体系建设(尤其是校内外实习基地的建设)中遇到的困境入手,在阐述了建立稳定的校内外实习基地必要性的基础上,探讨本专业实践教学体系构建的多样性,对校内外实习基地与实践教学视频相结合共同教学的思想做了阐述。并通过山东科技大学实践教学体系多样性构建的尝试,切实提高了山东科技大学实践教学的质量。 [关键词] 本科教学;实践教学体系;实习基地;多样性 近几年,机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学越来越受到各理工科院校的重视。实践教学[1,2]是机械设计制造及其自动化专业的重要教学组成部分,是教学过程中不可代替的重要环节。由于机械设计制造及其自动化专业的实用性和可操作性很强,因此构建科学、完整、系统的实践教学体系显得尤为必要和重要。 1 实践教学体系建设的困境及原因分析 随着我国经济体制改革的不断推进以及各大高校不断扩招,近年来高校在实践教学体系建设与管理中遇到了诸多困难,使实践教学的质量和效果大打折扣,直接影响了高校人才培养目标的实现[3]。笔者结合山东科技大学机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学经历,就该专业实践教学体系建设中存在的问题及原因作如下介绍。 1.1 对实践教学的重视不够 目前由于我国高等教育的普及以及经济社会和科学技术的发展,现代企业需要的是能够在工程中解决实际问题、攻克技术难题的实用性人才,然而高校长期以来一般多重视理论教学,对实践教学的重视不够,主要表现在以下几个方面。 1)实践教学管理不完善。实践教学是培养应用型本科人才实践能力和创新精神的基础,完善的实践教学管理体系可以使学生在思想道德素质、人文社会科学素质、工程实践基本技能、社会适应能力等方面得到全面的提高。高校一般还没有建立起本专业的科学、完善的实践教学管理体系,不能对实践教学进行有效的监控和考核,严重地影响了高校本专业本科人才的培养质量和培养规格。 2)实习经费投入不足。目前高校实习经费不足是不争的事实。例如针对机械类本科生每学期生产实习的实习经费有些高校为每人200元,有些高校为每人700元,还有一些高校的实习经费在300~500元不等。仅实习经费这一项高校间就形成了鲜明对比,而且近年来高校不断扩大办学规模使原本紧张的实习经费更加捉襟见肘[4]。 3)具备工程实践综合素质的师资力量不足。学生的工程实践能力的培养离不开工程实践综合素质较好的指导教师。目前高校从事机械工程实践教学指导的教师大多从学校到学校,不少教师没有接受过系统的专业训练,从而也影响实践教学的质量。此外,学校在引入师资力量上一味追求高学历,单纯的高学历并不代表高实践能力。 1.2 校内外实习的资源不足 1)校内工程训练中心设备有限。机械设计制造及其自动化本科专业的主要课程中有机械制图、机械原理、电工与电子技术、液压传动、控制工程、数控技术等,而与这些课程紧密相连的用于教学的实验室(例如机械原理实验室、液压与气动实验室、控制技术实验室、数控综合实验室等)中的仪器设备不足,难以满足学生实习的实际要求。 2)校外实习基地资源不足。校外实习基地数量相对紧张,无法满足办学规模的需要。在市场经济条件下,企业重点考虑经济效益,大多数企业不愿意接受学生实习,许多企业认为,接受学生进入企业实习不仅不会给企业带来直接的经济效益,反而会给企业增添诸多麻烦。对于接受学生进入企业实习的单位来说也是尽量不让学生参与到生产与科研的环节中去,这也无形中降低了学生实习的质量和实习的热情。 2 实践教学体系构建的多样性 2.1 建立稳定的校内外实习基地的必要性 2010年7月29日,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》正式全文,规划中提出了未来10年“重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模”的要求。如何加强实践教学是摆在各高校面前的一项重大课题,校内外实习基地是学校实施实践教学的基础,是学生了解社会的纽带。学生在脱离校内外实习基地的实习的基础上,一切实践教学都无从谈起,因此增强对校内外实习基地建设的力度,建立稳定的校内外实习基地,势必能够增加学生的就业信心和就业竞争力,提升学校的就业率及知名度。 2.2 实践教学体系建设的多样性尝试 伴随着经济社会的快速发展,社会对应用型人才的需求也会不断增加,在各高校扩招以及高校毕业生就业压力大的大背景下,传统校内外实习基地的不足之处正在逐渐显现。例如:对于校外的合作企业来说,企业能够提供的实习条件有限,对于逐渐增多的实习的学生,企业不得不增加实习时间,分批次的接受学生实习。而生产企业为了减少学生实习对本企业生产的影响,必定会压缩学生的实习时间,减少学生的实习内容,最终造成学生实习质量的下降。 为解决关于教育部强调加强实践教学与目前实践教学资源少之间的矛盾,专门针对机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学体系的建设,本文认为构建合理可行的实践教学体系可从以下几个方面考虑。 1)增加投入,建立稳定的校内外实习基地。校内外实习基地作为传统的实践教学的基础,是学生了解社会的窗口,是学生进一步掌握专业知识的桥梁。学生通过校内工程训练中心的实习可以将课堂上所学的专业知识用于生产实践,激发学生对专业知识的学习兴趣及工作创新能力,又可以通过实习基地的实践增强对专业知识的感官认知。高校今后应该持续增加对校内外实习基地的投入,引进完备的实践教学设备仪器,完善校内外实习基地的管理制度,丰富校内外实习基地的实习内容。 2)整合资源,创立校办工厂。一直以来校办工厂都是高职学校办学的必备条件。高职类学校旨在为社会培养高技能人才,多年来高职类学校在校办工厂方面积累了丰富的经验,校办工厂在人才培养中发挥了极为重要的作用。本科院校在加大校内外实习基地投入的同时,还可以借鉴高职类学校在校办工厂方面的经验,建立本科院校的校办工厂,接收相关专业的学生进厂实习,高校可以集中学校在“高、精、尖”技术方面的优秀教师,让他们进厂指导学生,相当于身在工厂的“双师型”教师。 3)视觉实习,实践基地与视频教学相结合,建立实践教学视频库。学校在积极建立校内外实习基地的同时,还可以开拓思维尝试实践基地建设的多样性,可以通过建立实践教学视频数据库的方式,丰富学生的实习实践的学习方式。针对学生不同学习阶段的学习内容,通过建立本专业的实践教学视频数据库,可以有针对性的为学生提供阶段性的实践视频。通过课堂上的视觉实习,可以满足学生的实习要求,在达到相同效果的情况下,既减少了实习经费的支出,又减少了在工厂的时间。 3 实践教学体系的多样性实施 近年来,山东科技大学机械设计制造及其自动化本科专业实践教学体系的建设,围绕着专业培养目标,特别是围绕着培养学生的创新能力和工程实践能力,在建立科学、完整、系统的实践教学体系过程中做了以下一些努力。 1)学校继续对校内外实习基地进行完善。对于校内的实习基地,学校成立校内工程训练中心,不断完善与本专业主要课程机械制图、机械原理、电工与电子技术、液压传动、控制工程、数控技术等紧密相关的仪器设备;对于校外的实习基地,学校在继续巩固与山东科技大学建立合作关系的企业的同时,还不断的拓展可以给本专业学生提供实习机会的企业,已经与山东诸城车辆厂、潍坊福田股份有限公司、山东华源莱动内燃机有限公司等企业建立了合作关系。 2)建立了学校与校办工厂的新型管理机制。校办工厂是学校内部机构,自然分担学校人才培养的任务;明确工厂不仅要在教学实习层面发挥重要作用,而且要为学生校外实习以及就业发挥特殊重要的作用,从一定意义上说,就是注重学生顶岗实习和就业的正规“初始化”训练;校办工厂学校学院教学管理系统,明确校办工厂在学校工作中的定位,避免产教分离;进一步完善校办工厂教学功能,统一生产、实习调度。校办工厂配备了强有力的领导班子,统筹生产和实习管理。每年4、5月份,工厂在抓好生产的同时,安排机制系毕业班学生分四批进行生产组织、工艺流程的实习以及进行质量检测、钳工部件装配实习,进行划线、钻孔、刮、削、研磨、转体的静平衡及故障排除、使用百分表、平面表检验零件成品精度及整机装配等工作内容的实习。 3)建立实践教学视频数据库。山东科技大学利用两年的时间,组织机电学院的教师,通过网络搜集、亲自去工厂拍摄等手段,建立起了一个涵盖面非常广的庞大的视频教学数据库。针对进入实习阶段的学生,组织他们有目的的观看数据库实践视频,了解总体生产过程以及各个工部的操作,有利于学生在进入实习之前建立感性的认识,通过现场真实的体验,更能增加学生的理解。 4 实施效果分析 通过实践教学体系多样性的实施,山东科技大学机械设计制造及其自动化本科专业实践教学的实践效果已初见成效。 1)通过校内工程训练中心的建设与完善,极大地满足了学生校内实习的要求,丰富了学生实践的内容,较好的提高了学生的技能水平,使学生的实际操作和动手能力大大提高。 2)实践表明,新的管理机制调动了校办工厂搞好学生实习的主动性、积极性,挖掘了工厂潜力,初步形成了产教协调互动的机制,推进了产教的有机结合。校办工厂每年接收千名以上学生实习,为提高人才培养水平做出了重要贡献,也为学校在更大的范围里推动产教结合、工学结合提供了有重要价值的经验。 3)视频数据库与实习基地建设相结合来共同实现实践教学,有利于学生在进入企业实习之前建立感性的认识,通过现场真实的体验,更能增加学生的理解。实践视频教学数据库的应用,丰富实践教学的多样性,增加实践教学的趣味性,可以调动学生实习实践的积极性。通过视频库的应用可以使学生的工程实践能力普遍提高,可以缩短学生从学校到工作岗位的适应期,毕业生能较快地进入工作角色,得到用人单位的好评。 4)山东科技大学通过针对机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学体系的构建和实施,在学生的培养方面取得了重大的进步,主要表现在:第一,机械设计制造及其自动化本科专业2010年成为山东省省级特色专业。第二,大大提高了山东科技大学本专业教学的质量,增强了学生的专业素养。第三,培养的学生得到了周边企业的广泛认可,就业率由2005年的91%提高到了2010年的99%,较大提高了本专业学生的就业率。 自动化本科论文:以就业为导向的本科生办公自动化课程教学改革 【摘要】阐述了以就业为导向,以培养职业能力为目标的办公自动化课程的教学改革。教学中精选教学内容;采用情景导入――任务驱动――案例教学的教学方法;考核方式采用学习过程评价和综合课程设计的方法。经实践证明,此次改革取得了很好的教学效果。 【关键词】以就业为导向职业技能办公自动化情景导入任务驱动 目前大学毕业生面临着很多就业问题,为了加强对本科生实际应用能力的培养,提高其市场竞争力,加速就业,以满足市场和社会需求,以就业为导向的人才培养模式应该具体落实到课程的建设中来。因此教学组对办公自动化课程做了大胆改革。以就业为导向,以培养学生的职业能力为本课程的教学目标。 一、教学内容的选择 在我校,办公自动化课程是面向全校的选修课程。选修此课程的多是金融、会计、贸易等财经专业的学生,他们都具有计算机基础的学习经历。因此在选择授课内容上,不考虑基础,将重点放在office的高级应用上,注重培养学生应用信息技术的能力,尤其是出色地完成办公相关工作的能力及职业能力。因此根据学生的情况,在选择授课实例是选取了文秘,财务管理,人事管理,市场营销等方面的综合实例进行教学。 另外对于本科生在学校能够获得计算机等级考试的二级证书也是必要的,将有利于他们择业。从2013年开始计算机二级增加了office的高级应用考试,对非计算机专业的学生来讲无疑是一个很好的选择。因此,教学组教师研读全国计算机等级考试二级MS Office高级应用考试大纲,采用office2010及win7系统教学,将考试必考内容融汇到办公自动化的教学中,以便学生考取二级证书。 二、教学方法改革 办公自动化是一门实用性,应用型比较强的课程,虽然学时数较少,但是内容覆盖到办公自动化基础工作的方方面面。这就要求教师能够在最短的时间内让学生接受并且能够掌握这些实用的知识。因此,选择适当的教学方法尤为重要。 (一)教学方法:案例教学 案例教学在培养学生实践能力、创造能力等方面具有突出的优势。本校安排办公自动化为34学时,每周两学时,全部为实践课程。教学中安排12个案例,争取让学生每堂课下来都有所收获并获得成就感。案例及学时安排如表1。在选择案例时除考虑学生未来工作中可能遇到的各种实际问题、让学生拥有职业技能外还要具有吸引力,有了兴趣学生才会积极主动地去学习。 表1教学案例选择 (二)教学设计:情景导入――任务驱动 “任务驱动”教学法就是以富有趣味性、能够激发学生学习动机与好奇心的情景为基础,以与教学内容紧密结合的任务为载体,是学习者在完成特定任务的过程中获得知识与技能的一种教学法。在办公自动化教学过程中,每一个案例都有“情景再现”和“任务分析”环节,给出案例的具体应用场景,给学生一个设身处地的感觉。例如在个人简历设计课程中,上课开始引入“情景再现”,刚好我班选修学生多是毕业生,那么同学们正要面临的问题就是如何设计自己的求职简历,这是他们迈向就业大门的第一步。定好角色后,开始进入“任务分析”环节。与大家讨论简历需要书写哪些内容,简历写几页更合适,简历采用什么样的格式,如何突出自我个性,如何吸引企业领导的眼球等问题。讨论后要求学生完成自己的简历,并对设计中出现的技术问题集中讲解。学生经过认真的思考和设计,都能得到自己较为满意的作品。 教学实践证明,这种情景导入-任务驱动-案例教学的方法很好的设置了职场情景,实例实用而且有趣,调动和吸引学生的学习兴趣,取得了较好的教学效果。 三、考试方式改革 传统的考试形式例如笔试或上机考试,达不到培养学生应用和职业能力的目标。因此对办公自动化课程考核方式进行了改革。考核注重学生平时的学习过程和学习过程中知识的掌握情况,将功夫用在平时。期末采用课程设计的形式,要求学生利用一周时间上交电子设计作品。本学期要求学生以“家乡美”为主题制作家乡宣传ppt,并给出明确的设计要求和给分标准,在最后一周要求学生演讲,教师给出设计成绩。根据学生的平时表现及课程设计(各占50%)综合给出总评成绩。这样的考核评价方式,消除了学生对考试的紧张情绪,将学生从死记硬背中解放出来,学生在轻松和快乐中掌握专业技能,实现了课程的教学目标。 随着知识的不断更新,技术的不断发展,办公自动化课程要以就业为导向,以培养职业技能为目标,不断更新其教学内容,不断地调整和总结教学方式方法,改进考核方式,这样才能培养出适应现代社会发展和企业需要的人才。 自动化本科论文:地方本科院校自动化专业校企合作教育的探索 摘要:校企合作教育是目前地方本科院提高老师和学生实践能力的一个有效途径。该文从自动化专业校企合作教育的目标要求、落实校企合作教育的具体措施等方面进行了探索和实践,在人才培养方面取得了较好的效果。 关键词:校企合作教育;地方本科院校;自动化专业 1 概述 进入 21 世纪,随着全球经济一体化进程的不断推进,社会迫切需要更多高素质的应用型人才来满足经济和科技的发展,高校也迫切需要转变传统的教育模式和教学方法,为社会输送更多实用性更强的优秀人才。社会和高校两方面的需求必将导致以校企合作教育为依托,建立应用型本科人才培养的新模式[1]。 自动化专业作为地方本科院校中新设立的工科专业,更需要以产学研结合为指导,采取理论和实践相结合的方法,紧密结合我院培养应用型本科人才的实际,探索出适合此专业的人才培养模式,并形成自己的专业特色以及人才培养特色[2]。 2 自动化专业校企合作教育的目标与要求 以科学发展观为指导,以服务地方经济建设与社会发展为宗旨,以学生就业为导向,以培养高素质、应用型人才为目标,依托企业、行业优势,充分利用学校、企业、行业的教育资源,缩短理论教学与实践应用的差距,确保高素质应用型人才培养质量[3]。 1)严格按照培养方案要求有计划有组织开展合作教育工作。 2)制定与专业相对应的“校企合作教育”课程教学大纲及相应的具体实施方案。 3)要加强与相关企业、行业的联系与合作,着力建设稳定的校企合作教育基地,保证校企合作教育的正常开展。 4)要加强校企合作教育工作的研究,积极探索适应专业培养目标的合作教育模式。 5)为促进校企合作规范有序开展,校企合作教育纳入教学工作考核考评体系,应逐步建立起符合专业特点的校企合作教育工作考核评价体系。 3 自动化专业校企合作教育的实施与考核方式 校企合作教育是以学生为主体的实践性教学活动[4]。按培养要求,学校实行“1+2+2”模式,分三个阶段分别在第二、四、六学期进行。 第一阶段:1周时间,1个学分。通过聘请企业、行业专家来校专题讲座、学生深入企业、行业参观考察等,加强对所学专业的认知。 考核方式:要求学生提交一份对自动化专业的认知报告或学生专业发展规划或对自动化专业发展动态的调研报告等。 第二阶段:2周时间,2个学分。充分利用校企教师资源,在校内外对学生进行专业技能训练及指导。 考核方式:要求学生提交一份就某一项或几项专业技能训练情况的详细报告,内容应包括原理、方法、过程、结果(结论)及自己的见解等。 第三阶段:2周时间,2个学分。让学生深入企业、行业,密切结合校企合作基地工作实际情况,由校企双方指导老师设定与课程教学相应的专项课题,通过定岗实践等方式,全面接受专业技能训练。 考核方式:要求学生针对专项课题,提交一份专题报告,内容包括训练内容、过程规范与要求、存在问题与改进办法(思路)、下一步工作计划等内容。 校企合作教育成绩评定分优秀、良好、合格、不合格四个等级。对考核不合格学生可安排至下年级补修。 4 落实校企合作教育的具体措施 在娄底市政府的积极倡导和学校领导的大力支持下,2009年12月我院成功加盟娄底市四大产业技术创新战略联盟中的三大产业联盟,由于煤机和农机都是属于机械行业,都与机电工程系所举办的专业密切相关,因此,在学校加入了娄底煤机产业战略联盟和农机产业联盟的大背景下,机电工程系自动化专业有了一个较好的校企合作教育平台。 为了把校企合作教育工作落到实处,我们要采取分步实施的战略。 第一步:走出去 由于我校举办自动化工科专业的历史较短,在社会上的影响力较小,我们必须走出校门,深入有关企业了解其产品及技术需求,为此,学校组织了我系部分相关老师参观了湖南华南煤矿机械制造有限公司,湖南金三星煤机集团制造有限公司,湖南永安煤矿机械制造有限公司,湖南远扬煤矿机械制造有限公司,湖南农友机械集团有限公司等有关企业,深入车间了解实际生产过程,并与企业的技术人员就其生产与售后服务中的技术问题进行了初步的交流,并就有关校企合作事项达成了合作意向。 第二步:派出去 根据走出去后与企业达成的合作意向,选择有代表性的企业进一步加强横向合作,具体的做法就是派出具有一定设计和开发经验的老师到企业参与产品的开发,比如2010年春季开学后,我专业即向湖南华南煤矿机械制造有限公司派出了一位老师,这位老师全职到公司上班,与公司的技术开发人员一起参与公司新产品的开发,并定期向学报汇报其工作进展,把企业的有关信息及时传递给相关老师,与其他老师一起共同解决工作中遇到的问题,起好连接学校与企业的桥梁和纽带作用。 第三步:带回来 派到企业的老师在经过一段时间的产品开发后,对企业的技术发展有了深刻的认识后,可以针对其产品特点开展一些针对性的研究,为此,企业可以通过项目的形式把开发任务交给我们的老师,由老师组织人员进行开发。 第四步:成立技术开发中心或工程中心 有了和企业合作的经验,有了自己的设计的产品,我们可成立技术开发中心进一步对产品的优化,使其的市场价值更高,也通过这个平台,为学生提供实习和培训的机会。 5 结束语 积极探索校企合作教育一体化发展的新机制。学校应充分调动和发挥学科综合实力和科研优势,加强与社会和企业的合作,将生产因素与智力因素密切结合,扩大校内实习基地规模,提高教学资源质量。培养高素质的应用型人才是地方院校的根本任务。我院以自动化专业人才培养模式改革为契机,创新人才培养方案,不断优化应用型人才培养策略,切实加强了学校与区域各单位的联系,促进形成了从学生培养到全面就业的新局面。 自动化本科论文:基于项目驱动的应用型本科自动化专业课程设计 摘要:针对应用型本科多门课程的课程设计环节存在的设计内容发散等问题,提出了一种考虑多门课程设计内容之间关联性的方法――基于项目驱动的课程设计内容安排方法。该方法将后期综合性较强的课程设计内容作为项目,把项目进行模块化分解,将模块作为前期课程设计的内容。结合应用型本科自动化专业电气传动方向,给出实施实例。 关键词:项目驱动;课程设计;应用型本科;自动化专业 应用型本科在培养上要注重学生的工程实践能力,使学生能够较快适应用人单位的需求。应用型本科工程实践能力的提高主要通过实践教学环节实现,[1]而课程设计是实践教学环节的重要组成部分,[2]对增强学生工程实践能力、促进整体教学水平提高有至关重要的作用。 作为教育部的“应用科技大学改革试点战略研究”在山东省的三所试点学校之一,山东交通学院对本科培养方案进行了修订。本文结合这次培养方案的修订对应用型本科自动化专业电力传动方向的课程设计内容安排进行探讨,借鉴应用于理论教学、实验教学以及创新教育中的“项目驱动方法”,[3-5]提出了一种“基于项目驱动的应用型本科自动化专业课程设计内容安排方法”。 一、应用型本科自动化专业电力传动方向课程设计概况及存在的问题 新一轮的培养方案修订工作中,自动化专业实践教学与理论教学环节的学分比例由原来的约20%:80%变为约40%:60%,其中课程(毕业)设计环节学分占总学分约24%,伴随学分的增加实际上是课程设计环节学时的增加(如表1所示)。如何合理安排这些课程设计的内容是能否实现应用型本科培养目标的关键。 表1 山东交通学院自动化专业课程设计一览表 传统的课程设计内容是从本门课的教学内容和重点出发,强化学生对本门课程的理解和应用,这种安排存在一些缺陷,主要表现在: (1)课程设计内容的发散性,没有考虑本门课程与其他课程之间的有机联系,这样导致每门课程设计取得的成果都是独立的,各门课程之间设计成果不能够相互借用。 (2)没有考虑本门课程内容在不同专业中的具体“工程应用”侧重点,使得不同专业的学生做相同内容的课程设计。 (3)到了综合性较强的课程设计阶段,比如自动化专业电力传动方向的“运动控制系统”课程设计,让学生在没有任何软硬件储备的基础上在两个周内完成一个实际系统的设计和调试,难度非常大,最终只能“纸上谈兵”,这对于培养学生的工程实践能力十分不利。 二、项目驱动的课程(毕业)设计内容设计 针对传统课程设计中设计内容安排上存在的缺陷,本文探讨按照“自顶向下的项目驱动法”设计各个课程设计的内容。即将综合性的课程设计题目作为项目,然后将项目分解成模块,分解后的模块作为前期课程设计的题目。通过这种方式的安排,使学生在四年的学习进程中总体目标明确,阶段性目标清晰,每门课的课程设计环节的成果最后会“总结”成为一个标志性的“项目”成果,锻炼了学生的实践能力和工程应用能力,帮助学生完成所学知识的系统性整合,同时也会极大地激发学生的学习兴趣。 下面通过一个实例对此设计思想进行说明。“运动控制系统”课程是自动化专业电气传动方向的一门主干专业课程。该课程有2周的课程设计时间,主要是设计交直流调速系统。为此提出“直流电动机的速度闭环(模拟或数字)控制系统”这一项目,该项目涉及的课程内容有:模拟电子技术、电机与拖动、计算机控制、自动控制原理、电力电子、单片机原理与应用、PLC、VHDL、嵌入式系统等。针对此项目,将其繁多的内容分解成(模拟/数字)控制器模块、功率放大器模块、信号检测模块等模块(结构框图如图1),并将模块分解到前期的模拟电子技术、单片机原理与应用、电力电子、自动控制原理和计算机控制等课程的课程设计环节,形成表2中与项目相关的每门课程的2~3个设计题目。 表2 基于项目分解的课程设计题目及其关联性 表2中所有题目都与“直流电动机的速度闭环(模拟或数字)控制系统”这一项目关联,将表中的课程设计题目通过组合就可以形成“直流电动机的速度闭环(模拟或数字)控制系统”这一项目的内容,比如题目(1.1、1.3、2.1、2.2、2.3、3.2、3.3)等组合可构成直流电机的模拟速度调节系统,而(1.2、1.3、4.1、4.2)、(1.2、1.3、7.2、7.3)、(1.1、1.3、8.1、8.2)等三种组合再结合5.1、6.1、6.2的知识可构成三种直流电机的数字速度调节系统。实际上,上述题目不改动或稍加改动后,即可组合出若干种设计方案不同的直流电机速度调节系统。 三、结语 将后期综合程度较高的课程设计内容考虑为项目,对项目中用到的前期课程内容进行分解,考虑前后课程设计环节之间的关联性,合理安排前期各课程设计内容。通过这种方式,使学生在四年的学习进程中总体培养目标明确,阶段性目标清晰,前期课程设计环节的“成果”最后会“组合”成为一个标志性的“项目成果”,既锻炼学生的实践能力和工程应用能力,理论联系实际,又帮助学生完成所学知识的系统性整合,极大激发学生的学习兴趣。 自动化本科论文:应用型本科人才培养中办公自动化课程教学模式改革 摘 要:随着社会的发展,各行业对毕业生能否熟练操作办公自动化软件及设备的要求越来越高。各高校都已经普遍开设了办公自动化类课程。但目前办公自动化类课程在高校授课过程中普遍存在一些问题,本文主要针对这些问题,结合社会需求深入各个行业,进行调研,了解不同专业学生在将来的工作过程中对该类课程的需求,进行教学模式的改革,提高学生实际工作中的办公自动化应用能力。 关键词:办公自动化 应用型 教学模式 办公自动化是利用先进的科学技术,不断使人的部分办公业务活动物化于人以外的各种设备中,并由这些设备与办公人员构成服务于某种目标的人机信息处理系统,其目的是尽可能充分地利用信息资源,提高生产率、工作效率和质量,辅助决策,求得更好的效率。 我国对高校应用型人才培养提出的明确目标和要求是“要注重增强学生的实践能力、创造能力、就业能力和创业能力[1]”。而这些能力与就业密切相关。在当今社会就业中对熟练掌握办公自动化软件及熟练使用办公设备的比较受用人单位欢迎的,因此各高校都开设了办公自动化课程。 一、办公自动化课程教学现状分析 第一,对于信息技术及办公设备高速发展的今天,在各高校《办公自动化》课程的教学内容依然停留在几年前的水平,和现在信息技术的发展脱节。使得学生学习后,虽然掌握了一些操作技能,但遇到工作中的实际问题时,不知如何入手解决。 第二,我院属于民族院校,学生来自不同的边疆地区,而各地区教育资源的配置不均衡,计算机普及程度不同,使得学生计算机基础水平存在一定的差异。虽然《办公自动化》课程是在《大学计算机基础》课程的基础上开设的,但学生基础层次差异仍然给教学带来一定难度,因此,在教学过程中针对不同教学对象,灵活采用多种教学方法是非常必要的。 第三,我院《办公自动化》课程是作为全校选修课程及多个专业的必修课程,但在上课时都是统一授课,即统一教材、统一教学进度、统一教学大纲、统一实验项目等。这样不利于不同专业、不同层次学生的个性化发展。任课教师也只是对计算机软件非常熟练,这不利于综合性人才的培养。为了体现“以学生为主体”的教学理念,对于不同的专业,要分析该专业对《办公自动化》课程的需求,从而制定相应的授课内容和方法。 第四,《办公自动化》目前考核方法多采用期末上机考试形式,不利于对学生平时学习状态的监控。对该课程的考核方式进行调整, 侧重平时环节考察及阶段性测试和创新测试等环节的设置,有利于促进学生重视平时操作和学习,形成良好学习习惯。 本文拟定如下一些方法,旨在解决上述我院办公自动化类课程存在的问题。 二、理论与实践混合式教学模式 应用型本科人才培养注重培养学生的基础知识、应用知识和技术操作,主要分为理论教学体系和实践教学体系两大主体,并依据学生专业的不同来构建教学模式[2]。 1.以实际例子为出发点,丰富教学方法,提高学生学习兴趣。应用型本科人才培养的目的就是增强动手能力,因此在实际教学中,从现代办公应用中遇到的实际问题出发,利用各种典型案例,构建课程的教学体系。采用适当的教学方法,提高学生学习兴趣。 2.以学生为主体,对基础薄弱的学生,进行教学个性化服务。我院学生大部分来自农村,在初高中阶段接触计算机比较少,但对于另外一部分来自城镇的学生来说,接触计算机就相对比较多,所以该门课程要针对不同层次的学生区别对待,对基础薄弱的同学可由简单例子导入,循序渐进,实现学生的自主个性化发展。 3.针对不同专业学生,进行教学区别化服务。在我院该门课程是作为校选修课及多个专业的必修课程开设的,因此对于不同的专业,要分析该专业对《办公自动化》课程的需求,从而制定相应的授课内容和方法。 4.以就业为目的,通过工作中实际操作遇到的问题为案例,提高学生应用能力。学生的实际动手能力是应用型人才培养的重要考核标准,学生实践能力的强弱直接关系到应用型人才培养的成败。因此在课程的讲授中以在工作操作中遇到的问题为例子,让学生提前进入到工作状态,解决实际问题而不是停留在书本上。 为了培养应用型人才,必须大力提高学生的实践综合能力。本文主要针对如何提高学生学习兴趣;如何针对不同专业不同基础学生进行个性化教学服务;如何设计符合现代企业实际操作要求的实训案例,提高学生应用能力;改革了传统的教学模式,深入社会行业,进行调研,了解不同专业学生在将来学习和工作过程中对该类课程的需求,提出该类课程内容和方法的具体改革措施,学生的综合实践能力明显提高。 自动化本科论文:应用型本科院校自动化专业实践教学环节的研究 摘要: 目前用人单位在录用自动化专业毕业生的时候,要求其不但有扎实的理论知识,还应该要有较强的实践能力。应用型本科院校自动化专业的大多数课程都具有较强的实践性,学生需进行大量的实践活动,以培养学生的动手和创新能力。而学生实践能力的培养多数体现在实践教学环节中。因此要注重实践教学环节的研究,以期能够提高学生的实践能力。 关键词: 应用型本科;自动化专业;实践教学 0 引言 对于应用型本科院校来讲,自动化专业的毕业生要想在激烈的市场竞争中占有自己的一席之地,就不仅要有扎实的专业理论知识,动手能力的培养更是重中之重。动手能力的培养则多数体现在实践教学环节当中。 应用型本科院校自动化专业的大多数课程都具有较强的实践性,学生需进行大量的实践活动,以培养学生的动手和创新能力。目前我国企业和研究单位一般不具备对大学生进行再培训的条件,要求大学毕业生尽快在某一方面具有较强的实际工作能力,在大学完成一部分的工程训练的任务,否则毕业生难以适应社会的需要。要想使学生在短时间内,将所学理论知识转换为实际工作能力,适应社会的需要,就必须强调学生实践能力的培养和训练。因此实践教学环节至关重要,必须高度重视。 1 实践教学环节中存在的问题 1.1 部分同学对实践教学环节没有认真对待,上课时不能按照老师的要求认真完成实践任务,而是把实践任务都放在了同组同学的身上。这样不仅这些同学本身没有学到任何东西,也会加重本组同学的实践压力。 1.2 在实践教学环节中部分老师布置的实践任务过于单一,这样致使部分同学根本不动脑筋想解决实践任务的办法,而是将别组同学的作品直接拿过来稍加改动。这样根本不能达到实践环节的教学目的。 1.3 实践教学环节是一个从理论知识到实践应用的转换过程,在这个过程中肯定会遇到许多实际应用中的问题。而自动化专业的一个教学班人数在32人左右,只有一个老师进行指导就会有一些问题在课上不能及时得到解决,而是把问题拖到课下或者是没有时间解决的情况。并且年轻教师自身的实践经验也相对比较欠缺。 2 实践教学方法的研究 针对目前自动化专业实践教学环节中存在的问题,首先在实践教学方法上做了深入的探讨,并提出了几点改善实践教学方法的措施,以期能够提高实践教学效果。 2.1 在条件允许的情况下,任课老师可以将实践教学任务划分为各个不同的模块,让一个同学负责一个模块,这样不仅可以让每个学生都能参与进来,同时也可以锻炼学生的分工协作、互相配合的能力。或者可以在实践课程的最后设置答辩环节,在本环节中给班上的每一位同学均提出问题,并根据答辩的实际情况给出答辩成绩。 2.2 在实践教学中,任课老师可以布置多个实践题目,让同学在其中选做。或者是要求学生做同一个题目时,在实现方案上有所区别。这样可以很大程度上的避免作品雷同的情况。 2.3 在实践教学中,任课教师要每年根据实际情况调整实践任务,并且实践任务尽量跟随相关领域科技发展的方向,这样不但可以提高学生的上课积极性,对年轻教师本身也是一个很好的锻炼。 2.4 在实践教学中,可以采取由两名老师同时指导一个班实践课的方式。并且最好安排一名有经验的老师带着一名年轻的老师。这样不仅可以使学生在实践过程中得到老师更多的指导,发现的问题能够及时得到解决,并且年轻老师也可以在这个过程中和有经验的老师学习一下教学方法,也能积累自身的实践经验,为提高自身的教学水平打好坚实的基础。 3 提高实践教学效果的其他方法 除了实践教学方法外,实践教学过程中的其他环节也值得进行讨论和研究,现提出几条可以提高实践教学效果的方法。 3.1 开展课外学习兴趣小组,并安排相关老师进行指导。对于一些应用性比较强的课程,例如单片机原理与应用、可编程控制器原理与应用(PLC)、嵌入式系统等,开展一些课外的实验,让一些对这些课有兴趣的同学参与进来。这样一方面可以使学生对理论课学到的知识加强理解,另一方面也可以提高他们的动手能力。同时这些学生在后续的这些课程的集中实践环节中会得心应手很多,也可以帮助老师在集中实践环节中指导一下班上其他有问题的同学。 3.2 积极组织学生参加各种科技比赛。在今年我们成功的组织学生参加了2013全国大学生电子设计竞赛、第十二届“挑战杯”天津市大学生课外学术科技作品竞赛及“合泰杯”第八届天津市大学生单片机应用设计竞赛等,并取得了比较好的成绩。当然组织学生参加各类科技比赛目的不是在于在比赛中拿到一个什么样的名次,而是使学生在准备比赛和参加比赛的过程中能够真正的将所学知识应用到实践中,提高自身的动手能力。同时也可以培养学生其他方面的能力,比如说分工协作能力、沟通能力、表达能力、科技文的写作能力、临场应变能力等。 3.3 重视毕业设计部分。自动化专业是一个非常强调动手能力的一个专业,因此自动化专业学生的毕业设计就不能仅仅停留在在图书馆或者其他的相关地方查阅资料来完成。而是鼓励学生多动手做一些实物出来,至少是利用一些仿真软件将系统的仿真做出来。 4 抓好实践教学环节提高就业竞争力 自动化专业是一个非常重视动手能力的专业,因此通过实践教学环节提高学生的实际动手能力,进而提高毕业生的就业竞争力是非常必要的。 4.1 重视一些实际应用性比较强的科目。对于自动化专业来讲单片机与PLC是两个核心的控制器,用人单位也希望毕业生有这方面的较强的实际应用的能力。因此,我们一定要重视这些课程的实验环节以及课程设计环节。 4.2 重视课程之间的联系。对于单片机、PLC课程来讲我们除了理论课、实验课、课程设计之外还有创新课程以及综合实验课。在这些课程的授课过程中要重视所授课内容之间的联系。 4.3 重视控制类型的课。自动控制原理、运动控制、过程控制等控制类型的课是自动化专业的核心课程,这些课程除了安排了课内实验,还安排了相关的课程设计。 以上是对应用型本科院校自动化专业实践教学环节的一些思考。我们教师只有不断的创新更好的教学方法,并对实践教学环节进行研究,这样才能真正提高学生的实际动手能力,进而能够提高他们的就业竞争力。 自动化本科论文:电力系统及其自动化专业本科生生产实习的现状及分析 摘要:生产实习是本科生理论联系实际的重要培养环节。从生产实习的基本内涵、意义和要求着手分析,结合具体生产实习的实例,说明当前电力系统及其自动化专业本科生生产实习存在的一些问题,并提出了解决的建议。 关键词:电力系统及其自动化;生产实习;实践环节 生产实习是指高等学校和中等专业学校学生在生产现场以工人、技术员、管理员等身份直接参与生产过程,使专业知识与生产实践相结合的教学形式。[1]这一实践活动在我国高等教育体系的人才培养计划中占有重要地位,因为它是学生将书本上的理论知识与生产实际相联系的一个必不可少的环节。[2]不同学科和专业的生产实习内容、方式、次数、时间不尽相同,但目的、要求大体相近,主要是让学生了解生产实际的基本情况,验证所学理论,并学习一定的操作技术。 电气工程及其自动化专业是电工学科的传统专业。结合华中科技大学的特点,该专业方向是电气与电子并重,电力电子与信息电子相融,软件与硬件兼备,装置与系统结合。培养从事电气工程、电子技术、电力系统、电力电子技术、自动控制、计算机、信号变换与处理等工作的宽口径、复合型高级工程技术及管理人才。因此,用人单位要求毕业生的动手能力强,对生产实践熟悉程度高,这就必须加强实践性教学环节的人才培养,生产实习就是一个关键阶段。 一、生产实习的意义与要求 高等学校工科专业的实践环节(或者说广义上的“生产实习”)历经多年的建设,已经形成了比较成熟的一套体系,主要包括三个阶段:认识实习、生产实习、毕业设计。其中生产实习也常被人冠以“专业实习”之名。第一阶段通常在本科生大二时完成,主要是参观一些科研和生产单位,为学生后期的专业学习做准备。第二阶段通常在本科生大三时完成,此时学生已修过专业基础课,即将学习专业选修课,是他们巩固加深专业知识的最好时机。第三阶段通常在本科生大四时完成,此时主要通过一个具体的研究选题让学生充分展现自己大学四年所学,以毕业设计论文的形式提交指导教师及校学位委员会审查。这一过程可以培养学生独立工作、团队合作以及初步的科学研究能力,使之成为一名合格的专业技术人员。 生产实习计划一般由系或教研室征求实习单位的意见以后制订,通常包括如下内容:实习的目的和任务;实习的地点和时间;实习期间各类上课、听报告、参观活动等流程安排;实习期间的纪律;实习经费预算;住宿及参观车辆的联系;其他注意事项等。学生在生产实习期间需要严格遵守各项纪律,同时认真撰写实习日记,逐日记录实习内容、完成任务的数量和质量、各种重要的资料与数据、实习的收获和心得、待解决的问题等,为写实习报告积累材料。实习结束时,每个学生都要独立地写实习报告。部分高校还要求在实习临结束前,由带队教师总结本次实习的内容并出一份实习试卷,由参加实习的学生统一作答,考试分数作为本次实习综合成绩评定的一部分。 二、本专业学生生产实习的现状 笔者多次带学生赴外地企业进行生产实习,故以在某国有大型电力设备制造企业的实习为例,来说明本专业学生生产实习的现状。赴该企业实习的目的是获得与高电压技术及输变电设备有关的生产、科研与管理工作的感性认识及技能,培养学生调查研究、分析问题的能力,为后续专业课程的教学打下基础。总的要求包括:第一,熟悉高压电气设备的结构原理、设计规则、制造工艺,了解本专业的发展趋势及新产品研制和开发的情况。第二,熟悉和了解生产过程的检验与测试方法(包括产品的型式试验),试验设备的原理、参数及特点;了解各种高压试验与测量方法的发展趋势和研究方向。第三,学会工程观点、工艺思想,培养劳动创造世界的观点。具体实习内容参见表1。 表1 赴某电力制造企业生产实习内容列表 实习子单位 实习要点 实习时间 高压开关厂 了解少油断路器;了解SF6(包括GIS)断路器;了解真空断路器;了解成套配电设备及装置 1~3天 变压器厂 了解变压器厂的主要产品及其用途;了解各类变压器的结构特点;了解变压器的生产工艺;了解变压器的设计方法;了解变压器的出厂试验的内容和程序;了解变压器产品的发展方向 1~3天 电瓷厂及电瓷研究所 了解电瓷厂的规模和产品类型;了解绝缘子的有关内容;了解套管的有关内容;了解避雷器生产的有关内容;了解电瓷厂的高压试验室;了解电瓷所从事的主要工作;了解国内外避雷器的技术水平及研究动态;了解避雷器参数的测试原理和方法;了解绝缘子的研究动态 1~3天 电力电容器厂 了解电力电容器厂的产品分类;了解各种电容器的结构特点;了解各种电容器制造工艺;了解各种电容器设计方法;了解电容器的出厂试验;了解电容器的新材料、新工艺和发展方向 1~3天 高压电器研究所 了解高压电器研究所各室的研究方向;了解高压试验大厅的设备;室外高压试验场的设备;大容量试验室的设备;了解计量室的设备;了解国内外高压研究发展动态 1~3天 在实习前几个月,教师就着手与实习单位联系学生实习事宜,由对方初步定下实习的总体计划及住宿生活上的安排。各实习子单位也非常重视接待工作,提前制定了专题讲座的计划、人员的安排、参观的路线,有专人全程陪同,使得在每个单位的参观学习都能够有条不紊地进行。当然,暑期期间企业的生产任务繁重,工作人员繁忙,加上生产车间里噪声较大,也会有个别同学认为学习效果不好。 从学生的考试情况来看,以某次实习队为例,总人数为68人,其中综合评定的成绩达到“优”的10人,成绩为“良”的有48人,成绩为“中”的有9人,成绩为“及格”的只有1人。绝大部分同学反映,看到了许多电气设备的实物及其生产过程,对巩固所学的理论知识、了解工程实际有很大帮助,收获很大,不少同学向专家们提出很多问题,请专家解答。还有一些同学提出了自己的想法和见解,与专家们一起讨论。除此之外,也有同学针对企业招收毕业生的情况向人力资源部门进行了了解。总体来说,在该单位的生产实习取得了比较理想的效果。 三、提高本科生生产实习质量的建议 同学们在实习报告中表现出对生产实习的整体肯定,认为学到不少东西,但同时也认为在每个单位的实习时间较短,了解得不够深入。他们希望能够在每个单位的时间适当延长,最好能动手参与一些工作,以便更深入地了解电气设备的原理、结构和生产过程。这一情况与工厂的允许实习时间及实习经费支持有一定关系。在条件允许的情况下,可以考虑安排学生分组下到不同实习子单位的生产车间,由工人师傅指导完成一些基本的生产活动,掌握一些基础的劳动技能,也更能培养学生朴素的劳动观念。 另外,要严格管理学生。新一代大学生的个性较强,对活动及人、事、物常常有不同的看法。但是生产实习是一项集体活动,不能完全依照个人意志来左右。在笔者所带的生产实习中,就曾出现过个别同学迟到、早退或轻微的违纪现象,这都说明了学生的集体意识和纪律观念还有待加强。对于在外地实习的学生队伍来说,带队教师必须要坚持晚点名制度,并和几位主要学生干部经常性交流,发现问题及时处理,避免造成大的问题。对于实习带队教师来说,应对突发状况必须冷静思考,必要时借助实习单位的力量进行处理。因对实习地点周围环境不熟悉,学生人数又多,各类突发事件也偶有发生。如能在实习开始前考虑充分,提前做好思想准备,则事情发生时教师会有较优的处理方案应对,避免造成慌乱。 四、结束语 生产实习是本科生人才培养的重要一环。随着高等学校教学改革的进行,生产实习环节也在不断地发展和完善。本文就电气工程及其自动化专业本科生的生产实习现状进行了分析,提出了实际遇到的一些问题及解决建议,但难免有所遗漏。这一环节的落实和取得的成效,尚需学校、教师、学生和实习单位四方的圆满配合,特别是学生作为实践环节的主体,还要进一步加强对生产实习重要性的认识,并在实践过程中将书本知识真正联系起来。 自动化本科论文:探索电气自动化类专业应用型本科人才培养方案 【摘 要】随着国家经济的不断提高和科学技术的不断发展,社会对于应用型本科人才的需求日益增加,电气自动化类专业作为一项应用型课程,其专业人才的培养更是作为了众多院校的教学任务和目标。本文通过对电气自动化类专业的本科课程性质进行分析和定位,根据社会的发展形势和需求程度,对电气自动化类本科课程的教学进行模式改革,改善课程的教学措施,从而提高电气自动化类专业应用型本科人才的培养效率。 【关键词】电气自动化;应用型人才;本科;培养方案 电气自动化类专业是机电类专业体系中的一个重要专业分支,是一项应用型专业课程。随着国家对应用型专业教育和技术人才培养的重视,高等教育的教学模式也进行了不断变革。面对社会对技术人才的日益增长,电气自动化类专业应用型本科人才的培养成为了众多高校的教学目标。本文就电气自动化类专业应用型本科人才的培养方案进行了探索。 1.对电气自动化类专业进行定位,明确专业的培养目标 1.1培养目标 电气自动化类专业是一门应用型技术课程,其主要的培养目标是让更多学生的德、智、体、美得到全面发展,从而更加适应社会的建设和发展。通过对课程的学习,让学生奠定更为扎实的知识基础,扩展学生的知识面,提高学生的实践操作能力,让学生的思维能力、创新意识以及综合素质得到提高,从而具备一定程度的发展潜力,使其能够有效地为社会的建设和发展做出贡献,将更多新型的技术和先进的理论进行应用,研究和发展更多的技术,提高国家的发展建设步伐。 1.2知识体系和能力水平 电气自动化类专业是一门理论与实践联系紧密的课程,其培养的对象要求具备完善的理论知识体系,能够熟悉相关的电气技术、控制技术以及计算机应用技术,同时具备一定程度的生产管理知识、营销知识以及社会科学知识。另外,在掌握理论知识的基础上,还需要具备一定的电气控制技术和计算机控制技术,熟练进行电气设备的安装、调试、维修以及运行。 2.制定有效科学的教学培养计划 2.1制定计划的原则要求 培养计划的制定要遵循合理科学的原则,保障培养对象的质量,从而满足社会的发展和需求。因此,院校单位应该组织人员对课程专业进行认真的调研,从而将专业课程的培养要求和方向进行合理定位,从而制定有针对性的培养方案。院校单位需要组织相关的专业人员对电气自动化类专业的人才需求和发展形势进行调查和分析;与其他的院校进行教学交流;对专业毕业生的就业情况进行调查,通过毕业生的就业信息反馈,把握本专业的理论知识和技术能力标准;开展相关的探讨会议,组织相关专家、政府人员以及企业单位进行交流沟通。通过这些调研工作,从而使专业培养计划得到科学指导。 2.2教学计划 结合对本专业的培养计划进行研究和分析,在满足制定计划原则的基础上,制定合理有效的电气自动化类专业教学计划。教学计划的制定过程中,要合理科学的安排专业的理论课程学时和实践教学学时,对于系内选修课和公共选修课也需要进行安排,丰富学生的理论体系。 3.人才培养的探索和实践 3.1完善人才培养计划 院校可以在每学期的结束阶段开展学期总结会议,对本学期的专业教学进行总结和分析探讨。另外组织学生开展座谈会议,认真倾听学生的建议和反馈,结合学生的反馈信息和学期的教学效果,对专业课程的教学模式进行调整,完善和健全人才培养计划。 结合本专业的性质属性,学生需要相关的技术能力,以下是相关能力的课程安排: (1)学生需要具备围绕PLC可编程控制器为主要核心的电气控制系统实践能力,从而加深学生对电气控制系统的安装、设计、维修以及运行等技能的熟悉度和了解度。因此在PLC技术的课程安排上,可以制定以电路原理、电机原理与拖动、可编程控制器、组态软件与触摸屏等为主要内容的课程计划。 (2)单片机技术在电气自动化类专业中也属于一门重要技术,学生需要能够掌握单片机的系统结构,学会利用计算机对其进行程序编写、运行和调试等,因此在单片机的技术学习上可以建立以电子技术基础、单片机原理与应用、微机原理与应用、单片机应用系统以及数字逻辑系统等为主要内容的课程体系。 (3)计算机技术应用能力也是本专业的一些必学技术,学生通过对计算机的操作和软件使用,从而进行工业控制。在这门技术的课程设置上,主要有计算机语言、计算机网络、控制系统仿真与CAD以及程序设计等。 (4)供用电技术应用能力与本专业的实际应用息息相关,学生通过对供用电技术的认识和了解,从而能够对供用电系统进行设计、安装、运行、调试以及维修,主要课程包括了供电技术和相关的实习等。 通过对以上专业能力的课程设置,让专业的培养计划更具目的性,让学生在专业课程的学习中更加具有针对性,理论、实践与工程训练的三者结合,让学生不断完善自身的专业理论体系,提高自身的技术要求,使其更加适应社会的发展。 3.2合理变革教学手段,提高课程的教学质量 教师在课程的教学上需要结合学生的学习情况,适时对自身的教学模式进行变革。在目前,多媒体教学技术的应用,能够有效提高教师的教学效率和质量。由于电气自动化类专业的内容学习中,涉及了大量抽象和结构复杂的电气设备,多媒体技术的应用,能够有效地将这些抽象难懂的知识点转换成形象具体的图象,通过图象的演示,让学生能够更为清晰地认识和了解。另外,案例教学和现场教学的应用,能够让学生更加明白课程的培养目标和应用情况,从而加深对专业课程的认识和了解,实际的案例分析和现场的切身体验,让学生能够从中感受到本专业与实际应用的联系,同时也加强了学生的实践经验,加深了对知识的掌握,更好地将理论知识应用到实际生活中。 3.3班级导师制的落实 班级导师制的落实,能够有效发挥教师的主导地位和学生的主体地位,提高教学的质量。教师需要具备一定的品德素质和职业责任,有效指导学生学习,激发学生对专业学习的信心和积极性,帮助学生制定专业的就业规划,让学生顺利完成学业。 自动化本科论文:自动化本科学生创新能力的培养方法探讨 摘要:自动化专业课程种类多,理论知识覆盖面大,导致多数学生以授课老师灌输为主的被动方式学习相关知识,进而影响到学生的学习兴趣和创新能力的培养。针对如何提高学生创新能力的问题,分析了当前阻碍学生创新能力培养的因素,探讨了几种培养自动化专业学生创新能力的方法。以专业老师为班导师的方式增强学生对专业的理解和兴趣,结合学校科技创新计划和科研训练,自动化专业学生在创新能力方面取得了较好成绩。 关键词:自动化专业;创新能力;班导师;创新计划 一、大学生创新能力培养的背景与现状 中共中央国务院在十八大强调着力提高教育质量,注重学生创新精神和实践能力的培养。在校大学生作为我国未来的建设者和创造者,他们的创新能力将决定国家经济、文化和科技的兴衰。培养和提高大学生创新能力,既是国家和民族发展和强盛的关键,也是我国大学教育的责任和义务。[1]最近十年,一方面多数高校由于招生规模扩招较快,相关配套教学条件无法及时跟上,导致学生创新性能力的培养和锻炼受到影响;另一方面,越来越大的就业压力造成不少学生产生消极学习心态。目前,各大高校为改变这种现状都大力进行了针对大学生实践能力和创新能力的培养,积极探索培养和提高学生创新能力的教育、教学的新机制和方法。 二、自动化专业创新能力培养过程中面临的问题 早期的自动化专业主要研究自动控制的原理和方法,以期分析和解决运动控制、工业过程控制中的工程技术问题。随着电子技术、计算机技术、通信和网络技术的发展,使其具有“控制与管理一体,强电与弱电并存,软件和硬件结合”的特点,是多学科交叉的工科专业。由于现在的自动化专业所涉及到的学科内容多、课程内容广而深的原因,多数高校自动化专业学生创新能力和实践能力的培养也面临不少难题。 1.自动化专业的课程设置和教学方式问题 自动化专业课程种类多,内容广。多数具有该专业方向的高校为尽可能灌输更多的知识给学生,在课程设置上将强、弱电、计算机、无线通信及其网络技术、电子商务等相关课程均纳入重点课程,并以期末闭卷方式对学生进行考核,这使得绝大多数学生从大二开始只能将所有时间用于课堂接受老师课堂灌输知识。此外,多数高校将以这些课程授课效果(学生考试及格率、学评教)作为授课老师的考核指标,这将导致多数授课老师在课堂上强调该课程的重要性,并以迎合学生心态的方式进行授课。这些课程设置和教学方式很大程度上使学生无法进行兴趣与个性发展方式的学习和选择,学校也更难进行学生创新能力的培养。 2.学生学习心态与学习兴趣的培养问题 目前,多数刚进行高校的新生对自己所选的专业并不了解。多数高校在新生进校时将本专业介绍、优秀毕业生在校取得的优秀成绩作为向新生汇报和交流的主题内容。当然,这对增强学生的入校自豪感和对本专业的热爱非常重要。但在后续学习过程中,对于学生学习心态和学习兴趣的培养却少有学校和老师持续地与学生进行交流和探讨。正如前面所述,自动化课程多,内容广而深,多数学生在学习过程中或多或少会遇到问题。其中,学生发问最多的是这门课程到底能解决什么问题。此外,自动化专业学生在进入专业课程学习阶段,多数学生有“急功近利”的心态,总是期望学好某一门课程后自己就能进行独立的设计与开发,如典型的智能小车的开发与控制。然而,这种想法往往在每个期末会被“抹杀”。比如,自动化专业“电机拖动与控制”课程更多的是讲解交、直流电机的工作原理和控制方法,多数学生学习后未能有直观收获,如果老师不能进行很好的引导,学生会对上课老师和教材内容选取的合理性产生疑虑,进而怀疑自己选择专业和自己的学习能力,甚至产生消极心态,这些问题都会严重影响到学生创新兴趣和创新能力的培养。 三、创新能力培养方法探讨 影响或阻碍大学生创新能力培养的因素来自学校、社会和家庭。学校作为学与教的主体场所,有必要考虑如何为培养、提高学生的创新能力进行及时、恰当的教育和教学改进与提高。结合重庆邮电大学自动化学院学生创新能力培养的实际情况进行创新能力培养方法的探讨。 1.专业课程老师担任班导师 目前,多数高校为本科学生配备了班导师,目的是培养学生养成良好的学习方法和习惯。[2]专业教师任本科班导师是在借鉴国外本科生导师制的基础上主动适应我国高等教育的发展需求,逐渐形成在新形势下学生教育和培养的一项新举措。[3]专业课老师担任班导师具有专业学科背景,对学生所学的课程体系、知识内容比较了解,与专职辅导员相比具有学术上的优势。[4]针对自动化专业的课程特色,班导师在落实工作的过程中可以分阶段实施。[5]首先,大一、大二阶段培养学生的学习兴趣和良好的学习习惯。一方面开展专业相关的知识讲座,通过讲座加深学生对本专业的认识;另一方面,组织学生参观科研成果,使学生了解与之相关的专业课程,为专业课程的学习奠定基础。大三阶段,结合已学专业课程和即将学习的专业课程,以小组为单位组织学生进行简单的设计和开发,重点引导学生独立思考:如要求每位学生独立提出设计方案,由学生和老师共同讨论方案的合理性,并相互比较方案的优缺点,从而拓宽学生对问题思考的多向性。大四阶段,由学生根据所需专业知识和前期积累的独立开发经验,指导学生自己提出研究课题,重点要求课题具有较好的创新价值,其目的是培养学生养成具有查阅国内外相关行业最新技术和理论发展现状,从而引导学生具有较好的创新意识。 2.课堂教学与实践相结合 自动化专业多数课程既具有较强的理论性又具有较强的工程性。尽管不同课程在授课过程中的方法有差异,但如果能以“理论-实践-理论”的方式进行授课,学生对于专业课程的学习效果将显著提高。结合专业课程的相关性,设计合理的课堂教学内容和实验、实践内容对于提高学生的学习兴趣和主动性非常重要。重庆邮电大学自动化学院结合“单片机原理及应用”、“计算机控制技术”、“自动控制原理”、“测控电路”和“电机拖动与控制”课程的关联性开展了随课实验、课程设计和综合设计,分阶段分别由课堂授课老师、实验课指导老师指导学生。首先开展的是入门式的验证实验,目的是使学生能够直观了解课堂所学知识的应用情况,给学生展示“理论到实践”的过程;随后,由老师提示或指出验证过程中出现的问题或不足之处,引导学生需要进一步了解或学习的相关专业理论知识,使学生为“实践-理论”过程做好铺垫,为学生后续深入地学习理论知识提供动力。最后由学生根据所掌握的知识情况,为自己提出一个设计内容及其方案,由授课老师或实验指导老师分析设计内容和方案的合理性,并适当指导学生开展工作,期间提示学生设计内容与相关课程知识点的关联性,目的是使学生更深入地理解和消化专业课程内容,从而激发学生的学习兴趣和创新兴趣。 3.重视学生课外科技活动 大学生课外科技活动以解决实际困难和社会问题为切入点,使学生利用课余时间,在学校的组织引导和教师的指导帮助下,学生自主钻研为主的科技实践活动。[6]大学生课外科技活动是大学生学习知识、创新实践、培养和提升创新能力和实践能力的有效手段。[7]目前,与自动化专业相关的校级、省部级和国家级的科技竞赛活动很多。显然,不加选择地组织学生参加各种科技活动容易导致学生“应对式”的参赛心态,将类似的课题反复使用对学生创新能力的提高没有任何好处。为了使学生能够在课外科技活动中取得较好效果,如创新能力或实践能力的提高,需要结合学生专业课程知识的掌握情况和个人发展的兴趣对学生成员和课题内容进行合理取舍。考虑到各个阶段学生掌握专业课程知识情况的差异和各个阶段竞赛大体的方向,重庆邮电大学自动化学院辅导员和班导师在学生大二阶段组织学生自由组合兴趣小组,针对各个小组同学的情况,由班导师介绍各种科技活动的研究方向和主要研究内容,由同学们自行选取未来可能参加的科技活动,并由学生根据情况初步拟定学习计划。实际上,在组队初期,各个小组学生对自己所学专业课程了解并不深入,同时对自己所选方向也不是特别清楚。所以,作为指导老师或者班导师,需要及时和同学沟通,了解他们后续的学习进展情况并及时作出调整。在大三阶段,随着学生专业课程学习内容的增加和实践能力的增加,多数学生会根据自己的实际情况调整自己的课外科技活动内容,且大多数学生将向有研究深度或难度的方向发展,这需要指导老师或班导师及时调整学生的组队和研究课题方向,为培养的学生创新能力提供机会。课外科技活动形式多样,不同学生有不同的兴趣爱好,对于愿意参加校级、省部级或国家举办的科技竞赛活动的学生来说,通过上面的方式对学生进行培养无疑能加强学生的实践能力和创新能力。但对于部分学生,其学习兴趣可能偏重于某一个方向的理论研究,对于这部分学生的创新能力培养方式需要及时调整。如重庆邮电大学从2012年开始由科技处支持的“大学生科研训练计划”,创意申请表由学生组织研究方向和研究内容,充分发挥学生的自主性,班导师和辅导员只给学生提出项目立项的条件必须具备“创新性”和“可行性”,这使学生必须结合自己所学的专业知识,充分发挥其智慧,提出具有较好研究价值的创新项目。重庆邮电大学在2012年全校有40个小组的同学获得了创新实验计划立项,这为学生的创新性培养起到很好的推动作用。 四、结语 重庆邮电大学自动化学院根据学校创新人才培养要求,结合自动化专业学生在不同阶段的课程内容和学生学习情况的差异进行有针对性的指导和培养。通过班导师、辅导员和各专业老师共同努力,绝大多数学生的学习兴趣和创新能力有较为显著的改善和提高,在近几年的“挑战杯”、“全国大学生电子设计”、“全国大学生数模竞赛”、“全国大学生智能汽车竞赛”等科技活动中有多位同学取得了良好成绩。自动化专业学生创新能力的培养一方面需要依托良好的学校管理机制,激发老师的培养热情和学生的学习兴趣;另一方面需要相关老师(班导师、辅导员和专业课老师)针对不同学生、不同阶段进行学生学习兴趣、实践能力和创新思维的培养,进一步为学生进行创新能力培养、提供创造机会和平台。 自动化本科论文:自动化专业本科毕业设计现状分析与新模式探索 摘要:国家强调素质教育和创新能力培养,而毕业设计从时间安排、命题选题、指导方法、分类指导等多个方面与当前的教育形势和人才培养需求不相适应。以自动化专业本科毕业设计为切入点,对现有的毕业设计选题内容、指导教师、时间安排、指导方式、考核方式等主要要素进行改革,通过对学生的分类指导以及对指导教师的分类选择,使毕业设计能更好地与拔尖人才培养、创新竞赛、科研实践、工程实践及理论研究前沿相结合,使本科毕业设计研究更深入、内容更充实、过程更完整、成果更丰富,以提高学生对科学问题的分析能力、解决问题的动手能力、结合实际的实践能力。 关键词:毕业设计;分类指导;能力培养 本科毕业设计是本科生课程体系中与科学研究结合最为紧密,提高学生研究能力最为直接的课程,是本科生培养体系中,学生可将所学知识直接用于实践,开展科学研究的重要阶段。本科毕业设计应该为各类学生的发展打下良好基础。 一方面,目前的培养体系中,毕业设计无疑是对毕业后直接工作的学生进行科研和实践训练的良好载体。教育部于2010年实施的“卓越工程师教育培养计划”着重培养学生的工程实践能力,贯彻“面向工程、宽基础、强能力、重应用”的培养方针,以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,培养具备较强的工程意识、工程素质、工程实践能力的专业高素质人才。该计划强调了各个学期累计一年的企业阶段学习和实践,同时更强调了将毕业设计与工程实践相结合,是毕业设计分类指导的成功案例,也说明现有的毕业设计体系不能满足本科毕业后马上走上工作岗位的学生的培养需要。另一方面,应该从本科阶段就对创新拔尖人才进行专门培养,2012年全国优秀博士论文获得者,哈尔滨工业大学的周彬就是其导师段广仁教授从本科阶段开始连贯培养至博士毕业。许多在博士学习阶段取得多项重大成果的学生,多是从本科毕业设计开始就跟着同一个导师完成学习。因此,以本科毕业设计为起点做好拔尖人才培养尤为必要。 因此,本科毕业设计作为本科生培养工作的重要环节历来受到重视,但目前的毕业设计存在课时短,命题相对简单,选题仓促,设计与研究不够深入,创新性成果少,研究能力培养不足,各类学生一锅烩等问题。特别是对于本科生中的优秀学生,现有的毕业设计不能对他们的研究能力、动手能力、写作能力进行系统的训练和培养,不利于拔尖创新人才的先期培养。 一、现状分析 为更好的对自动化专业毕业设计情况进行分析,对北京理工大学自动化学院近年来所指导的本科毕业设计情况进行了初步统计,分析了全学院1243个毕业设计题目及指导情况。如图1、图2、图3所示,分别对毕业设计的命题来源、题目性质和指导教师情况进行了统计。从命题情况来看,大部分题目来自科研实践,结合生产实际的题目很少;在题目性质方面,工程设计占了总课题的53%。经分析发现,多数题目是为了完成工程中的部分简单工作,没有深入到工程设计的核心内容,不能体现创新性,而体现基础研究的理论研究则只有4%,说明本科生在理论研究上没有太多作为,多是以体力劳动和简单劳动的毕业设计为主。而指导教师的组成中,年轻教师接近半数,这使得毕业设计指导过程中,教师经验不足,命题、指导以及学生从本科、硕士到博士的连贯性培养中存在问题。 国家强调素质教育和创新能力培养,而毕业设计从时间安排、命题选题、指导方法、分类指导等多个方面与当前的教育形势和人才培养需求不相适应。本文以本科毕业设计为切入点,对现有的毕业设计选题内容、指导教师、时间安排、指导方式、考核方式等主要要素进行改革,以提高学生对科学问题的分析能力、解决问题的动手能力、结合实际的实践能力。 二、存在的主要问题 1.现有毕业设计命题针对性不强,命题质量不高 毕业设计课程的命题与选题都是由指导教师决定。由于大部分本科生能力所限,加之毕业设计时间较短,所以多数毕业设计只能完成相对比较简单的命题,指导教师在命题时常常是为命题而命题,人为降低难度,很难真正与自己的科研结合起来。表1、表2、表3是近年来自动化学院两个本科专业的毕业设计命题情况的统计结果,可以看出,结合生产实际的题目最少;而在题目类型方面,工程设计最多,理论研究最少;在重复性方面,重复题目为18.9%。 2.现有的毕业设计时间过短,完成研究和创新的时间不够 现有毕业设计课程基本都是安排在大四最后一个学期,部分学校还在该学期安排毕业实习,加上毕业、考研、找工作等各类事情,真正用于毕业设计的时间和精力都有限,总时长平均也就不到四个月。而要在这四个月的时间中完成开题、设计、制作、实验、论文写作、答辩等一系列工作,很难有充足的时间对某一个课题进行深入研究。根据以往经验和统计,30%的学生甚至不能完全完成毕业设计课题中要求的全部内容,只有10%的学生可以很好的在四个月的时间中做出较好的结果,而这类学生多数是提前参加到了课题中或是有很好的基础,而60%的学生只能基本完成命题内容。 3.现有的毕业设计指导情况单一,不能很好的因材施教 表4是自动化学院本科毕业设计指导教师的统计情况。从指导教师的组成结构上看,人数占三分之一的年轻教师所指导的毕业设计数量是总数的一半,而博士生导师所指导的毕业设计数量少于其人数的百分比。说明本科毕业设计指导主力仍是35岁以下的年轻教师。 4.毕业设计考核方式不利于创新性成果的出现 现有毕业设计的考核主要以答辩为主,需要打破原有毕业设计以毕业论文和答辩为主的考核模式,将原有的考核按开题、中期检查、毕业答辩三个阶段进行分别考核,并制定各阶段的阶段性指标,将原有的以论文为主的考核模式向以实物、程序、科技论文、专利、竞赛结果为主的综合考核模式转变,从而将原有的以完成毕业设计任务为主的毕业设计模式向以科学研究为主的毕业设计模式转变。 5.现有的管理机制不能完全适应毕业分类指导的需要 目前学校和学院的教学管理模式主要以大多数学生的情况制定,灵活性不足,不能充分发挥优秀学生的创造力,也不能很好地提高落后学生的能力,对分类指导、因材施教体现不足。 三、毕业设计新模式的探索与改革 1.毕业设计时间上的改革 考虑到以往的现实情况,特别是考虑到为将来更进一步的科学研究打基础,有必要在毕业设计课程时间上进行调整。按照分类思想,将不同学生的毕业设计时间进行调整,总的原则是加长优秀本科生的毕业设计时间,从而将部分优秀学生从本科、硕士、博士三个阶段联合培养。 一是对特别优秀的学生(成绩排名年级前5%),从大三第二学期初开始进行毕业设计选题,在大三第二学期末进行开题,大四一年时间完成具体设计和论文撰写,总毕业设计时长为三个学期。其用于毕业设计的时间相当于现在研究生用于研究的时间。二是针对成绩在前30%左右的学生,则在大四第一学期选题、开题,总毕业设计时长为两个学期。三是针对成绩一般的学生,选题时间为大四第一学期初,开题时间为大四第一学期末,总时长为两个学期。四是针对动手能力特别强和参加各类学科竞赛的学生,可在大三第一学期完成选题,开题并将其毕业设计与竞赛结合,总时长为四个学期。五是针对部分成绩特别差的学生,毕业设计可在大四第二学期完成,总时长为一个学期。 2.毕业设计命题模式的探索 毕业设计的命题需要在题目命题来源、命题类型、命题质量方面下功夫,针对不同的学生采用不同的毕业设计命题。采取命题评审制,指导教师的命题应在一定范围内进行评审,只有通过评审的题目才能用以指导本科生。 一是面向以保研学生为主体的优秀本科生。将他们作为创新拔尖人才培养的主力,命题主要结合国家和省部级重点项目,从项目中抽取部分值得研究的有一定深度和难度且带有前瞻性的课题,锻炼其研究能力和动手能力。从本科阶段开始其硕士甚至博士的培养过程,为将来培养优秀硕士和博士论文做准备。二是面向以工作为主的部分本科生。主要从项目中抽取部分动手和锻炼工作能力较强的题目,锻炼其在实际工作中解决问题的能力。三是面向考研学生。对科研中的典型问题和一些相对难度较小的题目进行研究,特别注重将来其主要研究方面,为将来进一步的深造打基础。四是面向打算出国深造的学生。注重培养其英文能力,可采用英文论文的方式。 3.毕业设计指导模式的改革 本项目根据指导教师的情况,对指导教师进行分类,从而保证命题的分类效果,保证对学生指导的连贯性,保证学生课题的延续性,从而保证能对优秀本科生从本科、硕士直到博士阶段的贯通培养。 一是实施优秀本科生导师制,并保证优秀本科生能在毕业设计、硕士研究生、博士研究生阶段基本师从一个导师,从而保证指导的连续性和前瞻性。本科生导师制从大三第一学期开始实施,这类学生毕业设计从大三第二学期开始。二是指导教师在学生选题后自动成为其本科导师,并在学生专业课学习、保研与考研、出国和找工作中给予具体指导。如上研究生后在同一专业,其本科导师自动成为其研究生导师,博士阶段如其导师是博导则自动成为其博士生导师。期间学生有一次机会更换导师。三是主要由工作在教学科研第一线的教师担任指导教师,要有一定的课题和经验,对于特别优秀学生应选拔博导或硕导担任其指导教师。四是指导教师在毕业设计的全过程进行指导,对有条件的实验室,其本科毕业设计学生应进入实验室,按研究生进行管理。 4.毕业设计管理机制的改革 为适应毕业设计分类指导探索和改革的需要,必须在学校、学院和研究所层面对管理机制进行改革,主要应从以下三个方面着手: (1)学校层面。允许学生按分类选择毕业课题,并在大二结束时和大三每一学期结束时统计与学生成绩排名。调整教务管理系统,允许不同分类学生在不同时间段跨学期、跨学年选择毕业设计课题,并进行全过程管理。对毕业设计中的优秀学生应优先保证其保研资格。评选毕业设计校级优秀论文和优秀指导教师,并给予奖励。 (2)学院层面。由辅导员、教学干事一起完成对学生的按成绩、兴趣、未来发展的毕业设计分类。实施本科生导师制,并将本科生导师与毕业设计指导教师结合。研究生阶段的导师应优先考虑学生的本科生导师或毕业设计指导教师。成立毕业设计课程命题评审小组,聘请专家进行评审。对毕业设计指导教师进行资格审查,对毕业设计指导教师按实际时间相符的教学工作量考核。评选毕业设计院级优秀论文和优秀指导教师,并给予奖励。 (3)团队或研究所层面。给进入研究所进行长期毕业设计的学生一定的办公和实验条件,并给予其一定的物质补贴。作好国防项目的保密分解工作。帮助指导教师做好命题工作。 自动化本科论文:应用型电气工程及其自动化本科专业教学模式探索 摘 要 围绕石河子大学工程应用型本科电气工程及其自动化的人才培养目标,构建“双体系两结合”的教学模式,突出工程素质培养,理论与实践教学并重,使学生综合素质和工程实践能力明显得到提升。 关键词 电气工程及其自动化专业;工程应用型本科;教学模式 1 引言 电气专业是一个应用范围很广的工程应用专业,它的培养目标要求学生除了掌握一定的专业基础知识外,还要注重实践能力和创新能力的培养。因此,石河子大学电气工程及其自动化专业在教学过程中积极探索适合于工程应用型本科专业人才培养的“双体系两结合”教学模式,制订专业人才培养计划,开展各项教学工作,使学生的综合素质和工程实践能力明显得到提高。 2 构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系 “双体系两结合”的教学模式指理论教学与实践教学并举,两者相互影响,促进学生对所学专业理论知识与实际工程的结合。本专业的培养目标是基础扎实,知识面较宽,具有学习新知识、运用知识创造和开拓事业的能力,能够从事与电气工程有关的系统运行、电气设计、自动控制、信息处理、生产管理等工作的应用型高级工程技术人才。为此,在专业的理论教学体系构建中,按照“厚基础、宽口径”构建知识体系。“厚基础”包括人文社科、公共、学科基础三大模块课程,“宽口径”体现在专业课打通并设置在学科基础课中。 1)人文社科、公共、学科基础由公共基础、相关知识、专业拓展等系列课程构成,使学生在基础理论、基本知识和相关领域等方面,全面提高其综合素质和多角度的科学思维方法,培养学生的适应能力和发展潜力。 2)学科基础主要由电路、模拟电子技术、数字电子技术、电气测量等系列课程构成,使学生获得电气工程基本知识,并充分考虑了将来专业口径的拓宽,为专业学习打下扎实的基础。 3)专业基础主要由自动控制原理、电机学、微机原理与接口技术、电力电子技术、单片机原理及应用等专业课、限选课、任选课等组成。教授学生掌握专业系统知识,着重培养学生分析解决实际问题的能力。 4)在专业课中设置了两个专业方向课程群——电力系统及其自动化和电力电子与电气传动,学生可以根据专业方向选择相应的课程。 5)开设网络学习课程和综合教育课程。网络学习课程借助因特网开设学科前沿类课程,综合教育类课程则鼓励学生开展各类学科竞赛、科研训练、科技创作、创业训练、社会实践及相关文化素质教育活动。 3 构建推进式的实践教学体系 实践教学对于培养创新人才、提高学生实践能力有着特别重要的作用。实验中心建立了与理论教学有机结合,以能力培养为核心,涵盖基本性实验、综合设计型实验、设计性实验,满足不同层次人才培养需要的教学体系。此教学体系分为两大部分。 3.1 课程实验环节 这部分实验为理论课程同步实验,主要目的是配合课程的学习,加深对理论的理解。 1)验证性实验,是与理论教学密切相关、协调配合的实验教学,由“电路理论实验”“模拟电子技术实验”“数字电路实验”“电机学”和“自动控制原理”实验构成。同时,对于电机学和自动控制原理课程,既可以采用试验台做实验,也可以采用计算机仿真软件进行实验,将计算机仿真技术与理论、实验有机地结合起来。 2)综合性实验。在验证性实验的基础上,将多个实验综合,使学生具备初步的综合应用能力。 3)设计性实验。此类实验的目的在于培养学生的创新能力。在给出设计目标后,学生自行利用实验设备设计出满足设计要求的实验方案,由电子线路设计、电子线路仿真、应用电子系统开发等设计项目构成,并向校内学生开放,为学生的创新实验提供了很好的环境和条件。 3.2 集中实践性教学环节 1)技能训练。 ①机械制造实习。第二学期在机电学院实习工厂进行,时间为2周,学生分组进行车、铣、刨、磨、钳、焊等工种操作,使学生对工厂的情况有一个感性的认识,初步掌握冷加工方法与操作过程,了解机床设备等。 ②电工实训。第五学期在机电学院电气工程实验中心进行,时间为2周,每人必须独立完成实际操作练习。通过各种工艺的讲解和实际操作练习,使学生掌握常用电工工具和工艺知识,培养学生的动手能力,为今后从事电气工程技术工作打下初步的基础。通过电工实训使学生达到“维修电工中级”职业技能水平。 ③EDA实践。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成,时间为2周。通过对电路设计软件、绘图软件的学习,完成电子电路仿真设计、原理图绘制和印制电路板设计、制作、调试等。 2)专业实验。第七学期在机电学院电气工程实验中心完成,时间为1周,目的是使学生建立电力系统及自动控制系统的整体概念,从而培养学生综合运用知识和分析问题的能力。专业综合实验分为电力系统综合实验和电气自动化综合实验,学生可任选其中一个,实验完成后,提交实验报告。 3)课程设计。 ①电子技术课程设计。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成,时间为2周,每人一题,完成电子电路的设计、调试、仿真。该环节着重提高学生在电子技术方面的实践技能,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力,使学生初步掌握工程设计方法和实践的基本技能。完成后提交设计说明书。 ②综合课程设计。第七学期在校内完成,时间为2周,每人一题,目的是使学生综合运用所学的理论与实践知识,按要求完成设计内容,有实验条件的完成实验验证。该课程设计分为电力系统综合课程设计和电气自动化综合课程设计,前者主要完成发电厂、变电所的初步设计,后者主要完成控制系统的设计、调试。学生可任选一个,完成后提交设计说明书。 4)专业实习。 ①认识实习。实习地点为天富电力股份有限公司、天业化工、银河纺织有限公司、昌吉特变、农副产品加工厂等企业,于第三学期进行,时间为1周,实习方式为现场参观。通过认识实习激发学生热爱所学专业和奋发学习的热情;通过参观火力发电厂、水电站、变电站,初步认识电力的生产、变换和输送过程,认识电气设备在实际工作中的应用情况,为后续课程的学习打下基础。完成后提交实习报告。 ②毕业实习。实习地点为天富电力股份有限公司等实习基地,于第七学期完成,时间为4周,学生分组进行,采用工程技术人员专题讲座与现场实习相结合的方式。通过实习,深入了解发电厂生产各个环节以及计算机在发电厂中的应用情况,为毕业设计搜集资料等。完成后提交实习报告。 5)毕业设计。毕业设计于第八学期在校内进行,时间为16周,采用导师制,双向选择,每生一题,也可与签约单位联合完成实际课题。设计期间要求学生调查研究,收集资料,综合运用4年所学的知识,完成方案比较、分析、论证,理论研究、设计计算、设计说明书的编写等,培养学生分析问题和解决问题的综合能力。 这样,在教学安排上加强了实践教学环节,增加了大型综合实验周、课程设计、毕业设计时间。目前专业集中实践周由原来的28周增加到32周,占教学总周数的比例达到20%。同时,在理论课程教学中,开设实验比重增加,专业主干课程实验课时占总课时达20%,实践环节课时比例大大提高,课内实验课时达210课时,实验开出率达到100%。 4 改革教学方法和手段,改善教学效果 4.1 实行实验室全天开放 在电气工程及其自动化专业的实践教学中,学科基础课程实验实行全开放实验教学方式,如电路实验、电子技术实验、微机原理实验、单片机原理实验和电力电子技术实验;实行全开放实验室,学生在完成全部必做实验项目、选做实验项目后,可根据自己的学习兴趣和能力,自拟实验项目,自主安排实验时间,自主进行实验操作,完成相应实验。通过实施“全开放”实验教学方式,大大增强了学生的实验动手能力、分析与解决实际问题的能力,调动了学生的学习积极性,学生变被动学习为主动学习。 4.2 积极开展第二课堂活动 有计划引导学生参加各种有益学生身心健康、扩展知识面、开拓视野、培养能力的活动,开展自主实验、自主设计、自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动,以提高学生的综合能力和全面素质;组织学生参加各种学术交流活动,以扩大视野、启发科学思维,创造条件把学生引导到各种科学研究活动中去,他们可以参加大学生创新设计与制造大赛、全国大学生电子设计大赛“挑战杯”、大学生课外学术科技竞赛等,参加教师的科学研究工作。通过第二课堂活动,培养学生工程设计思想、敢于创新的精神、分析解决工程实际问题的能力。 5 结束语 本文围绕工程应用型本科电气工程及其自动化人才的培养目标,结合石河子大学电气工程及其自动化专业建设发展情况和专业特色,介绍构建“双体系两结合”教学模式的探索思路与实施过程。按照“双体系两结合”的教学模式制订专业人才培养计划,构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系与递进式的实践教学体系,突出工程素质培养,理论教学与实践教学并重,改革教学方法和手段,改善教学效果,开展各项教学工作,学生的综合素质和工程实践能力明显提升,得到用人单位的认可。 自动化本科论文:地方本科院校自动化专业应用型人才培养的研究与实践 摘要:应用型本科教育是高等教育的重要组成部分。培养应用性、复合性和创新型人才,对于应用型本科教育具有十分重要的意义。以湖南人文科技学院自动化专业建设为例,从人才培养目标定位与专业建设思路、教学计划制定、课程群建设、实验室建设、学科竞赛、产学研基地建设等方面,研究地方本科院校自动化专业应用型人才的培养模式,提出了自动化专业人才培养方案,并在实践中进行了应用。 关键词:应用型人才;地方院校;自动化;培养模式 我国的自动化专业教育始于 1952 年全国高校专业大调整时期,主要有两条主线“:工业电气自动化”专业和“自动控制”专业,到 90 年代多数高校将两个专业合并成“自动化”专业。经过 50 多年的发展,已经形成了较为完善的学科教学体系,目前全国有近 400 所高校设有自动化专业,并保持良好的发展势头。通信与控制工程系自动化本科专业成立于2006年,迄今已走过整整五个年头了。五年来,在学校、系部领导的关心和支持下,自动化专业在学科专业建设、师资队伍建设、课程教材建设、实验室建设等方面取得了一定的进展。 1 自动化专业应用型人才培养层次定位 我系各专业人才培养目标明确,符合学校定位。学院在“十二五”规划中提出了我院的培养目标定位:培养基础扎实、全面发展、创新精神与实践能力强的高素质应用型人才。根据学院在人才培养目标上的定位,我们确定了自动化专业的培养目标:培养学生具有理论基础扎实,知识面宽、素质优良和具有创新精神及实践能力的应用型专门技术人才,使学生受到良好的科学研究和工程设计实践训练,在德、智、体等方面全面发展,并能在各专业的相关领域进行研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。 自动化专业应用型人才培养层次定位为工程应用型人才。作为工程应用型人才,主要从事工程、设备、产品、工艺和技术等方面的研究、开发与设计工作。从这个定位出发,自动化专业应用型本科教育要从工程技术性的角度来制订人才培养方案。所构建的教学体系,应具有较宽厚的理论基础和系统的专业知识,注重学生工程技术能力的培养,突出创新能力的培养。 2 准确定位培养模式 根据专业的定位,制订人才培养方案,加以实施,实行理论与实践结合,知识与技能并重,基础与应用兼顾,能力与特长协调。加强通识教育,注重学科交叉,在确保核心课程的基础上,通过限选课和任选课拓宽学生对人文知识、专业理论知识的了解,使学生受到比较严格的科学思维训练。培养方案体现了专业特点,能够切实体现培养目标的要求,培养规格符合自动化专业的内涵。 根据社会和地区经济与社会发展对高技能专门人才的实际需求,各专业对人才培养目标进行恰当的定位;根据培养目标,设计培养规格;根据培养目标与培养规格制定人才培养方案,人才培养方案拥有科学的理论、实践教学有机整合的模块化课程体系;根据培养目标、培养规格与培养方案,以校内、校外实习实训基地为载体,采用“项目引导”、“任务驱动”、“学训交替”等适合工科的人才培养模式。系部通过组织教师到兄弟院学习、聘请校外专家对培养方案和课程设置进行诊断和通过毕业生的社会反馈,及时调整培养方案,使培养方案基本符合人才培养的需要,毕业生更加适应社会和地区社会经济发展的需求。 3 制定合理的教学体系 3.1 加强教学研究,推进教学改革 根据本专业定位以及自动化的发展和社会对自动化专业人才的要求,我们加大教学改革研究与实践力度,提出了以“加强素质教育为重点,加强实践能力培养为特色”的“系统设计和系统控制”人才培养教育教学改革方案。以“单片机原理及应用” 课程为试点,进行了授课方式、教学手段、实践教学和考核方式的改革。改革的具体方案为:在单片机教学中引入“任务型教学法”。教师围绕特定的目的和项目,设计可操作性强的、任务化的教学活动,学生通过多种活动完成任务,达到学习目的,在学期末进行为期2周时间的课程设计,每个学生给定具体的内容,在指导老师的指导下完成整个过程。积极引导学生进行专业实践与实习工作,突出素质教育和综合能力培养。积极鼓励专任教师大胆探索教学改革的新思路、新途径,开展教学研究。 针对信息类课程的特点,运用计算机进行辅助分析和辅助设计,模拟和演示一些难于用实验观察的现象和规律,帮助学生理解和掌握所学的理论,掌握信号处理和电路设计的方法。如:利用Matlab进行《自动化控制原理》、《电力电子技术》、《数字图像处理》和《数字信号处理》等课程的课堂演示和实验;利用Proteus软件进行《模拟电子技术》、《数字电子技术》和《单片机原理及应用》等课程的设计与仿真,收到了良好的教学效果。 3.2 根据学生层次,优化教学体系 为了制定适合学校自动化专业发展的教学体系,对用人单位、同类院校和毕业学生进行调研,了解用人单位对人才的需求、同类院校的人才培养模式和经验,同时还与毕业学生及时沟通反馈信息,了解他们在工作中对知识、技能的要求等。 以培养应用型高级工程技术人才为目标,突出加强大学外语、计算机文化基础、C 语言等公共基础课,以及自动控制原理、电机拖动,电力电子、微机原理、单片机、EDA 等学科基础课的课时和教学力度。培养学生具有计算机、电子信息和自动控制工程等专业的综合能力。使学生充分掌握强电与弱电、硬件与软件、元件与系统、运行与控制等专业技能,为今后就业和工作打下坚实基础。 3.3 建立教学质量监控体系 教学质量监控,是指监控组织通过对教学质量的持续监督,定期收集有关教学工作质量、教学成果质量和办学条件等方面的信息,在分析整理的基础上发现可能存在的质量问题,对教学行为及时调整,以稳定和提高教学质量的过程。 我系从现代教育管理理念出发,逐步建立了由系督导组织构成的教学管理组织系统。教学督导组织主要对系教学工作及质量行使监测、评估、反馈与督导等职能。教学运行过程中,通过系领导和教研室的行政组织系统规范教师教学,并不断完善。同时,教务处建立专家督导组深入课堂开展不定期专项检查和测评制度,针对课堂教学和各教学环节提出意见和建议。另外学校还成立了学生助理员组织,广泛了解征集学生对教学的想法,及时反馈给相关教学单位。 本专业一直重视教学质量工作,加强对教学质量的监控,构建科学的教学质量监控体系,学校通过教学检查制度、督导制度、听课制度、学生信息员制度、学生评教、学生座谈会、学生问卷调查等多种途径,加强对各教学环节的检查及质量监控,教学过程始终坚持执行期初检查、期中检查、期末检查;领导干部听课、同行专家听课互评;督导随堂检查;撰写工作计划、总结报告、分析报告等工作,实施全方位、全过程的控制管理。 建立了教学巡查制度,并在此基础上建立学生评教、教师评学、教师互评和信息监控(教学日志)为主的多方位教学质量评价体系。坚持有针对性地开展日常教学秩序检查和期初、期中、期末教学检查,并把教师的教学质量作为考核教师的重要指标,作为教师加薪晋级的重要依据之一。通过以上措施的实施,全面而公正地反映了教师的教学质量,有力促进了教师钻研教学改革、提高教学质量的积极性。制定了相应的教师课堂教学、教案、作业批改、教师听课等方面的规范和制度并严格执行,以提高教学效果和鼓励教学改革;严格规范课堂考勤记载、平时作业分数记载、课堂练习分数记载等形成性考核教学文件;专业内教师相互听课必须10次以上。 3.4 重视实践教学环节,建立实践教学体系 自动化专业十分重视实践环节的教学,科学设计实践教学体系,不断探索和改革实践教学内容,增加综合性、设计性实验,并积极推进实验室开放,创造条件让学生有较多机会参加科研和创新活动。能够达到培养方案的全部实验开齐,全部实习、实训均能落实。注重加强实习和实训教学,合理安排各类实习和实训等实践环节,积极开展校企合作,建立了稳固的校外实习、实训基地,将实习和实训作为对学生进行工程训练的重要环节。学生到实习单位后,由专家介绍工程背景知识,讲解工程建设方案和技术要求,由技术人员承担主要指导工作,创造条件鼓励学生参加或参与实习单位的业务工作和科技创新活动,认真完成实习实训教学作业和报告,收到良好效果。实习实训过程中,要求学生吃苦耐劳,遵守学校和实习单位的规章制度,做到勤观察、勤思考、勤动手、勤记录。实习、实训后,指导教师都能认真总结实习、实训教学过程中的经验和不足,努力寻求提高实习实训教学效果的有效途径。实践教学方案完备,并按照培养方案能开出所有实验课程和实验项目,严格按照教学计划完成了各项实践性教学环节,有计划、有安排、有总结,在每学年的实践教学任务书中充分体现了这一点。此外,我们有计划有组织地开展了一系列的学生课外活动,使学生随着专业理论的学习,专业综合素质也同时得到了全面培养。 4 以赛促学强化学生实践能力培养 作为工科专业,实践能力的培养显得非常重要。提高学生实践能力培养的措施有多种多样,而通过学科竞赛拉动实践教学,乃至理论学习具有十分明显的教学效果。学科竞赛参与学校多,竞争激烈,比赛时间短,对学生的基础知识和动手能力是很大的挑战,而获得荣誉后的成就感对于激发学生的学习积极性十分有利。实验教学及课程体系的改革和实验室的全面开放有效促进了学生创新精神和实践能力的提高。在国家、省级电子设计大赛、挑战杯、飞思卡尔智能小车等活动中取得了优异成绩。截止目前,虽然只参加了4届国家或省级电子设计大赛,但获得了国家二等奖2项,省一等奖3项,省二、三等奖共5项的好成绩。获得挑战杯省级奖2项,飞思卡尔智能小车华南赛区奖1项。我系开设的创新实验课程被选课同学称为是上学以来“最特别、最为艰苦”,“实践性和综合性最强”、“自由度最大、最具素质教育特色”的课程。 5 完善师资队伍,培养“双师型”教师,提高教学质量 培养高素质的应用型本科人才,必须有实践能力强的教师队伍作保证。认真贯彻系部关于“狠抓产学研”与“培养双师型”教师相结合的工作思路,抓住娄底市组建农机、煤机联盟的契机,大力加强与周边企业的联系,逐步实现以点带面的效果,带动自动化专业整体提升科研和教学水平。加强对校内教师队伍的培养,可以通过提高学历层次和进行岗位培训等方法,使本专业具有博士、硕士学历和参加“双师型”教师的比例不断提高。对青年教师实行导师制,每个青年教师均由一名具有多年教学经验的具有副教授以上职称的老师进行指导,包括教案的书写、授课方法、课程的重点难点等,真正做到传帮带;每年对新进教师都要进行严格的审核、考评,除学院对新进青年教师进行岗前培训外,我系还要进行系内培训,组织青年教师学习各种规章制度,组织各种教学经验专题讲座,实行青年导师制,要求青年教师跟班听指导教师授课一学年,积极鼓励青年教师承担教学任务,正式上讲台前还要进行严格的试讲,试讲合格者方能上岗。并在新教师到校上课后1月左右再安排一次由系教研室成员参加的试教活动,迅速提高他们的教学水平,现在每位年轻教师都能讲授1-2门本专业课程,教学效果符合要求,全体教师能为人师表,教书育人,保证了教学质量。 6 结束语 要使培养的应用型人才适应区域经济和社会发展的需求,就必须加强学校与社会和企业的联系,一定要经常组织教师深入工产生产第一线,调查用人单位对应用型人才知识、能力和素质的要求,由此进一步修订教学计划、改革教学内容以及课程体系,增加工程技术教育的针对性;积极与企业联系,建立稳定的实训基地,加强与企业产、学、研合作的紧密程度。培养高素质的应用型人才是地方院校的根本任务。我院以自动化专业人才培养模式改革为契机,创新人才培养方案,不断优化应用型人才培养策略,切实加强了学校与区域各单位的联系,促进形成了从学生培养到全面就业的新局面。
工程专业论文:电子信息工程专业人才培养的论文 1明确专业培养目标 依据高等教育指导委员会制定的电子信息工程专业的培养目标,围绕学校人才培养目标定位,“方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。我校电信专业明确了自己的的培养目标:本专业培养德、智、体、美全面发展,具有扎实的电子技术和信息系统等方面基本知识,掌握分析、设计、应用电子设备及信息系统的基本技能,具备良好的沟通能力和团队精神等基本素质,能在电子信息行业及各级企事业单位从事设计、应用开发以及技术管理等工作,具有创新意识的高素质应用型人才。 2电子信息工程专业人才培养方案修订遵循的基本原则 2.1充分的调查论证 (1)召开学生座谈会,征集毕业年级学生及毕业后走上工作岗位学生对“方案”的修订意见,了解学生自身需求。坚持以学生的学为中心,处理好教与学的关系。(2)邀请用人单位参与“方案”的修订。了解行业最新发展动态,邀请用人单位参与修订论证,充分考虑行业对专业人才的要求,尤其是行业协会制定的人才质量标准。(3)参照执行教育部的专业规范标准,确保专业完整性。 2.2德、智、体、美全面发展,处理好通识教育与专业教育的关系 本着“通识教育为体,专业教育为用”的思想,通识素质类教育贯穿始终,德育工作与通识类课程考核结合,学术讲座日常化,引进并开设高质量的艺术类通识教育课程。针对全国各地生源基础教育水平差异,对外语、数学、计算机课程进行分级教学。专业教育逐步向产学研合作的模式靠近,专业课程开设以业界需求为主导,鼓励与业界建立长期、稳定、互动的合作关系,鼓励“方案”的部分课程以合作教育的形式开展,包括合作办学、合作育人、合作就业、合作发展等。 2.3大力开展第二课堂教育,“方案”反映培养学生创新意识的要求设置6学分区间,给予参加学科竞赛、参与教师教、科研课题研究,参加人文、社会科学、自然科技、军事、历史、艺 术类通识课程修读,开展创业,参加职业资格认证考试、英语四、六级考试,参加计算机等级考试等学生的学分奖励,该模块是学生毕业必要条件之一。 2.4改革实践教学模式,加强实践教学环节,处理好理论教学与实践教学的关系 按照《普通高等学校本科教学工作合格评估方案》,工科实践教学比例占总学分不低于25%。根据校企合作的实际情况,改革实践教学模式,灵活多样,毕业实习以集中统一安排为主。重点让学生体验基层行业工人的工作过程,磨练意志,为走上工作岗位打下良好的基础。提倡学生的毕业论文(设计)以参与教师的教、科研课题的形式完成。重视课程设计。 2.5合理安排第四学年教学工作 根据学生职业发展需求“,方案”要考虑考取研究生深造和就业两种需求,1-10周集中安排课程,剩余时间安排毕业实习、毕业论文(设计)、准备研究生考试,确保教学秩序。 2.6教学计划统一性与灵活性相结合 随时关注行业发展需求,建立专业与行业信息交流机制,将行业发展最新的信息整合为课程资源,通过短课时的课程、讲座等形式开设,同时必须坚持“方案”的执行稳定性。 2.7分方向培养 在电子技术和信息系统的理论基础上,从第三学年开始分方向培养:嵌入式集成电路、信号与信息处理两个方向。嵌入式集成电路方向主要课程:嵌入式系统原理与应用、嵌入式操作系统、嵌入式微控制器应用、嵌入式Linux设备驱动开发;信号与信息处理方向主要课程:信息论基础、数字图像处理、DSP技术与应用、信息与网络安全。同时设置多门其他方向的选修课: 通信工程、物联网工程、计算机网络、软件工程等。 3小结 本次电子信息工程专业人才培养方案修订工作,紧紧围绕学校人才培养目标定位“,方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。 工程专业论文:能源工程专业教学改革 一、我国农业建筑环境与能源工程专业发展现状 我国的农业生物环境与能源工程学科起步于20世纪70年代末,1979年正式成立中国农业工程学会时,设立了农业生物环境工程学科,并于同年在中国农业大学(原北京农业机械化学院)设立了农业建筑与环境工程本科专业。河南农业大学于1981年设立了农村能源工程本科专业,并于同年正式招收农村能源工程专业本科学生。1982年开始,中国农业大学在农业机械化硕士学位点设立了农业生物环境工程方向,正式招收农业生物环境工程的硕士研究生;1986年经国家批准正式设立农业生物环境工程和农村能源工程的硕士学位点,并于同年在中国农业大学东校区的农业机械化博士学位点设立了农业生物环境工程的博士研究方向;1996年经国家批准,分别在中国农业大学和浙江农业大学设立农业生物环境工程的博士学位点。在1998年的全国学科调整中,将农业工程一级学科下的农业生物环境工程和农村能源工程两个二级学科合并为农业生物环境与能源工程二级学科。至此,农业生物环境与能源工程学科体系已经在我国形成,学历层次为学士、硕士、博士3个层次。目前,我国许多本科院校都开设了该专业,例如中国农业大学、浙江大学、吉林大学、西北农林科技大学、江苏大学、华南农业大学、东北农业大学、河南农业大学、沈阳农业大学、南京农业大学等。这些单位涵盖了东、中、西部和南北方不同气候条件地区,初步形成了面向我国不同区域特色的农业生物环境与能源工程学科的科学研究、人才培养和基地建设等不同层次的分布,为该学科的进一步发展和合理布局打下了重要基础。近年来,随着我国农村社会经济和能源建设事业的快速发展,引发了农业建筑环境与能源工程专业技术人才的大量需求,对农业建筑环境与能源工程专业技术人才培养提出了新的要求,农业建筑环境与能源工程教育也面临着新的挑战:(1)专业建设如何适应这种变化,从而得以生存与发展?(2)学科及专业如何重新定位自己的内涵和发展空间?(3)如何在学科结构调整、本科生及研究生层次上的专业设置、教学内容和教学方式上进行改革?面对机遇与挑战,应该与时俱进、共同努力,继续深入进行学科建设和教学改革,为现代化农业培养出更多合格的高层次专业人才[5]。 二、河南农业大学农业建筑环境与能源工程专业教学改革实践 为适应我国经济社会发展、大学生就业工作以及农业建筑环境与能源工程专业人才培养目标定位的总体要求,河南农业大学全方位推进农业建筑环境与能源工程专业的教育教学改革,坚持通识教育和特色教育相结合,进一步加强基础教育,拓宽专业口径,保持专业培养特色,合理修订符合可再生能源专业特色的培养目标,培养适应经济、社会、科技和人的全面发展需要的高素质可再生能源专业技术人才。(一)优化人才培养方案与模式1.指导思想(1)农业建筑环境与能源工程专业本科人才培养方案应以党的教育方针和邓小平理论以及“三个代表”重要思想为指导,全面落实科学发展观。以提高质量为主题,以加快转变高等教育发展方式为主线,把人才培养作为提高质量的首要工作,把内涵发展作为提高质量的核心要求,把体制机制改革作为提高质量的根本出路,把实施《关于全面提高高等教育质量的若干意见》和《高等学校创新能力提升计划》作为提高质量的有力抓手,把营造和谐稳定的发展环境作为提高质量的重要保障,推动农业建筑环境与能源工程专业本科教育教学再上新台阶,提升专业核心竞争力。(2)农业建筑环境与能源工程专业本科人才培养方案坚持育人为本,立足于现代化建设对人才的实际需要,适应就业和经济社会发展的需要;以学生为主体,满足学生发展需要;以教师为主导,因材施教;不断调整教学模式和核心课程设计,提高办学水平,培养合格毕业生。(3)农业建筑环境与能源工程专业本科人才培养方案坚持体现“六个有利于”,即有利于社会经济发展的需求,有利于专业培养目标 要求,有利于知识更新和学科发展,有利于因材施教和个性化培养,有利于拓展综合素质教育,有利于强化实践教学体系。2.培养目标和模式农业建筑环境与能源工程专业坚持通识教育和特色教育相结合,坚持人才培养质量总体水平与个性化培养相结合,建立并完善因材施教和分层次教学模式,公共基础课和部分专业基础课按照专业大类设置,设立农业建筑环境与能源工程专业核心课程,并设置不同的选修课教育模块,学生可以自主选课,体现课程体系的整体优化。并根据农业建筑环境与能源工程专业培养特点安排了教学实习和毕业实习,集中和分散相结合,加强课外多环节实践教学,实行具有农业建筑环境与能源工程专业特色的多样化人才培养模式,保持农业建筑环境与能源工程专业的可再生能源方向培养特色。(二)专业教学改革思路农业建筑环境与能源工程专业教学改革的方向是规范专业核心课程,调整选修课程。在必修课的改革方面,严格修订了专业核心课程和特色优势课程,并进一步深化教学内容的改革与整合,教学方法的创新与完善。选修课主要依据创业教育、专业拓展和综合素质3个教育模块进行设置,学生根据社会和个人发展需要自由选择。在学生自主选择培养模式和课程模块之前,学生导师及班主任等要加强指导,确保能够激发学生的学习兴趣和发挥潜能。选择之后,将进行分流培养。分流培养的时间,要根据专业培养特点,合理安排,以三年级下学期或四年级为宜。农业建筑环境与能源工程专业鼓励学生积极参加各种考试、竞赛及职业资格考试,争取“一生多证”,即每个学生毕业时都要拿到多种通用证书和农村能源特有工种职业资格证书,增强社会竞争能力。学生取得的经学校认定的各种证件均可按规定获取相应的奖励学分。(三)专业主干学科与核心课程农业建筑环境与能源工程专业具有多学科交叉的特点,在长期的专业建设过程中逐渐形成了“农业建筑环境工程”和“可再生能源工程”两大专业培养方向[6],河南农业大学一直将可再生能源工程作为农业建筑环境与能源工程专业的特色和方向,在国内同行专家们的大力支持下,积累了一些专业建设经验,形成了一些专业建设优势,长期坚持将农业工程、机械工程、热能工程等作为支撑农业建筑环境与能源工程(可再生能源方向)专业的三大主干学科,并确定电工技术、电子技术、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、工程热力学、传热学、太阳能工程、生物质能工程等课程作为农业建筑环境与能源工程(可再生能源方向)专业的十大专业核心课程,进一步强化了专业教育教学工作。(四)专业实践教学环节实践育人是农业建筑环境与能源工程专业人才培养的最薄弱环节,河南农业大学依据《关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》,增加了实践教学学分学时比重,进一步强化了农业建筑环境与能源工程专业的实践教学环节,确保了专业实践教学质量[7][8]。实践教学环节有教学实习及课程实验。主要实习有工程制图实习1周、金工实习4周、太阳能工程生产实习2周、生物质能工程生产实习2周、锅炉结构实习3周、沼气应用实习2周、课程设计2周、毕业实习14周,共计30周,毕业实习写出毕业论文,课程设计写出课程论文,教学实习写出实结。开设实验的主要专业课程有电工技术、电子技术、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、工程热力学、传热学、太阳能工程、生物质能工程、能量有效利用、燃烧学、流体力学、风能工程、农业建筑概论、热工测试技术、环境工程等。(五)专业课程教材体系建设加大专业课程教材体系建设力度,为提高农业建筑环境与能源工程本科教学质量和人才培养质量发挥更大作用。在专业课程教材建设方面,采取自编教材和选用教材相结合的原则,自专业创办以来,本专业教师先后编写出版了具有鲜明应用特色的教材9部,形成了自编特色教材与选用国内一流教材相结合的教材使用机制。河南农业大学分别于2009年和2011年先后承办了两次全国农业建筑环境与能源工程(可再生能源方向)专业国家统编教材编写工作研讨会,联合东北农业大学、山东理工大学、云南师范大学、吉林农业大学、沈阳农业大学、中国农业大学等有关院校专家就农业建筑环境与能源工程(可再生能源方向)专业教材体系建设和可再生能源系列规划教材的编写工作进行研讨,首批农业建筑环境与能源工程(可再生能源方向)专业的10门全国统编系列教材(工程热力学、传热学、流体力学、燃烧学、能量有效利用、热工测量技术、生物质能工程、太阳能工程、风能工程、农村节能工程等)经全国农业建筑环境与能源工程专业可再生能源系列规划教材编审委员会审定后全部交由中国农业出版社出版,并列入“十二五”规划教材。 三、专业教学改革的思考 在农业建筑环境与能源工程专业教育教学改革过程中,首先就是要转观念,要树立科学的高等教育发展观,确立人才培养在高校工作中的中心地位,坚持强化专业特色意识,促进农业建筑环境与能源工程专业教育向以质量提升为核心的内涵式发展转变。要使本专业教师重新认识大学的根本任务是培养人,组织开展“科学的高等教育质量观”大讨论,使大家进一步树立以人才培养为中心的理念,把人才培养质量作为衡量办学水平的最主要标准;进一步树立以适应社会需要为检验标准的理念,把社会评价作为衡量人才培养质量的重要指标;进一步树立以学生为本的理念,把一切为了学生健康成长作为教育工作的首要追求。河南农业大学农业建筑环境与能源工程专业长期坚持把教授为本科生上课作为基本要求,将承担本科教学任务作为教授聘用的基本条件,尽量让本专业最优秀的教师为本科一年级学生上课,并把教学内容、教学方法、教学模式改革作为农业建筑环境与能源工程专业教育教学的最基础性工作,大力推进启发式、探究式、讨论式、参与式教学,加强师生互动,既稳定了学生专业思想,又显着提高了专业教学质量。 工程专业论文:怎么构建制药工程专业课程体系 制药工程是奠定在药学、生物技术、化学和工程学等学科基础上的新兴交叉学科是以培养从事药物制造技术人才为目标的工程技术学科沛药工程学科涵盖了原有的化学制药、中药制药、生物制药等专业,是应用性强、覆盖面广的宽口径专业。教育部于1998年调整了高等教育专业目录其中在药学类增设了制药工程专业,1999年,全国有34所高等院校设置了制药工程专业并招生。近年来随着我国制药行业的迅猛发展沛药工程专业教育也进入了快速发展的新阶段,目前全国已经有二百多所高等院校设置了制药工程专业日。天津理工大学于1997至1999年以化学工程与工艺专业培养了三届化学制药专业方向本科生在此基础上,1999年正式申报了制药工程专业并获得批准,于2000年正式招收本科生规每年招生约70人,已毕业十二届、近900名本科生。2011年制药工程本科专业获批天津市品牌专业是我校13个品牌专业之一。 课程体系与教学内容改革是高等教育改革的一项重要内容是提高教学质量和人才培养质量的有效途径四。近年来我校对制药工程专业的课程体系做了大量的探索和实践,确立了行之有效的人才培养方式。我校制药工程专业教学计划和培养方案一般情况下每4年修订一次,经过院系相关专家的认真讨论以及组织国内相关高校专家的论证沛订了2013年版的教学计划和培养方案并将在教学实践中继续修改和完善。 一、与时俱进科学构建理论课程体系 (一)围绕专业培养目标优化整合理论课程体系课程体系改革的主要目标是教学内容与时俱进,按照“厚基础、宽口径、重实践、有特色”的原则进行体系构建和课程设置,通过学习,要求本专业学生了解和掌握相关药物的研制、开发、生产、检验、流通等方面的专业知识和技能。2013年我们对一些课程做了适当调整,删去《仪器分析》及《仪器分析实验》内容,合并到《分析化学》及《分析化学实验》中蔗分析化学》 学时由32学时调整为56学时蔗分析化学实验》由32学时调整为48学时。在学科基础课方面增加《制药工程专业导论》课程,以引导学生了解各个专业的学科属性和发展状况在专业选修课方面,为避免教学内容的重复性取消了《杂环化学》课程的选修。同时在教育理念上改变过往人才培养与社会行业需求相脱节的现象。通过实地调查、座谈等多种途径积极主动地了解地方经济社会发展对学校的期望与需求股置了《药学服务》选修课程,通过学习,使学生了解临床合理用药、不良反应、执业药师及其准入制度等相关知识增设了《新药注册与GMp认证》课程实现《药事管理学》和《新药注册与GMp认证》教学内容的合理“分工”通过该课程的学习可使学生掌握国内新药注册以及生产企业GMp认证的程序和要求,了解欧美国家新药申报的程序及中药国际化的艰难历程进一步拓展了本专业学生的就业渠道。 (二)加强课程建设提供优质教育“产品”课程建设是直接影响高校教学质量和人才培养质量的核心因素而精品课程建设则是高校提高教学质量和人才培养质量的“质量工程”重要内容之一。精品课程的建设不仅可以提高学生知识和能力水平而且有利于教师和学生教学相长和谐发展问。我校制药工程专业以《有机化学》市级精品课建设拉动课程体系的建设,已培育《化工原理》、《分析化学》、《物理化学》、《生物化学》、《药物化学》、《无机化学》等学科基础课为校级精品课。通过不断完善和优化使它们成为具有“一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程”,借此推动我校教学手段的现代化和优质教学资源的网络化为本专业学生提供优质教育“产品”. 二、改革专业实验课程体系焙养学生创新能力 目前高校的专业实验课普遍存在诸如实验课传授知识多,能力培养少脸证性、重复性实验多综合性、设计性实验少等现象。要适应现代制药技术对“创新型、工程型、应用型制药工程高层次人才”的需求,就必须不断地对实验内容进行改革创新。 (一)突出综合性实验综合性实验课程不仅是制药工程专业理论知识、方法原理的综合而且还是实验手段、实验基本操作技能、实验仪器设备的综合。药物合成实验大都是传统的经典性、验证性实验字生感觉枯燥无味。从“阿司匹林的合成”到“阿司匹林片剂的制备及质量评价”,这样不仅使学生对药物的制造过程有了整体认识而且使学生产生成就感肩利于他们更好地将理论知识与实践相结合,这类实验教学的探索和实践,不仅加强了学生综合技能的训练,同时提高了实验教学质量。 (二)尝试设计性实验为了培养学生的创新性思维提高学生的实践能力我们增开了设计性实验。制药工程专业学生大多熟知“达克宁”我们开设了“硝酸咪康哇软膏的制备及质量评价”实验前我们向学生介绍了硝酸咪康哇的物理性质、药理特性及临床作用特点使学生了解了咪哇类局部抗真菌药的临床应用现状。基于药物化学、药理学、药剂学等相关学科理论知识结合我院教师最新研究成果“抗真菌药硝酸舍他康哇及其软膏”,学生开展了设计性实验“硝酸舍他康哇软膏的制备”,评价了软膏刺激性、锥入度等技术指标通过完整的半固体制剂制备及评价实验操作,既提高了学生实验的主动性汉培养了学生的专业实验兴趣。 (三)加强科研成果向实验教学转化根据医药发展最新动态,优化实验教学内容教师的最新研究成果进入课堂。基于我院教师研制的国家二类新药“抗癫痈药加巴喷丁及其胶囊”新药研究成果役计了“加巴喷丁的精制”实验项目通过与“阿司匹林的合成”实验进行对照做到了实验内容老药与新药 的有机结合,同时让学生了解到了老药新用、一药多用的知识使学生对新药研究与开发有了感性的认识。通过“加巴喷丁片剂的制备及质量评价”的实验的教学在掌握压片的操作工艺基础上评价了片剂的硬度、脆碎度和崩解时限及溶出度等指标,激发了学生对专业实验的热情。 三、加强实习环节提升学生实践能力 实习是提高学生实践能力的重要途径。制药工程专业实习包括仿真实习、认识实习、生产实习等是培养学生理论联系实际提高分析问题和解决问题能力的重要实践环节。 (一)完善校内仿真实习基地建设我院引入北京东方仿真控制技术有限公司开发的青霉素发酵工艺仿真软件并开展了青霉素发酵工艺和青霉素提炼工艺仿真教学。通过计算机仿真实习使同学们熟悉了青霉素生产流程掌握设备操控要领了解故障处理原则实习结束后系统会自动对操作过程和结果进行考核。仿真实习有效缓解了实习中难以动手操作的难题更加贴近生产实际提高了学生的实习效果。因此通过建立多种工业化典型流程的仿真模式可以丰富学生对不同生产流程的操作经验为学生服务不同制药生产企业奠定基础。 (二)加强校外实习基地建设经过十多年的探索和实践我院制药工程专业建立了稳定的校外生产实习基地包括河北省九派制药有限公司、华北制药集团华栗有限公司、天士力制药集团股份有限公司、天津市第六中药厂、天津市敬业精细化工有限公司等生产企业实习内容涉及到原料药制造(化学合成、中药提取、发酵等)、质检、制剂、包装、环保、营销、动力以及GMp规范与认证等多个环节,与我院理论课程紧密衔接。实习基地为学生动手能力的培养提供了一个可操作平台,同时强化了学生对制造技术、质量意识、市场竞争、工业安全与法律约束等内容的认识和理解。 (三)落实医药产业科技园建设为了加强校企联合技照“资源共享、优势互补、合作共赢”的原则天津理工大学化学化工学院、南开区政府、天津博爱医药技术有限公司2007年打造了“天津理工大学博爱生物医药科技园”2010年天津理工大学化学化工学院与天津市静海县经济开发区共同签署了“医药产业科技园区”的合作协议。通过以合作联盟为平台的校企合作方式不仅解决了联系实习企业困难的问题而且进一步拉近了学校与企业的距离探索出了一条产学合作办学新路子。 四、结语 在学校的大力支持下措助天津市品牌专业建设的优势近年来我校制药工程专业课程体系、专业实验室建设和实践教学等方面成效显着构建了一支专业知识深厚、学术造诣高、年龄结构合理的师资队伍,毕业生得到了社会和用人单位的广泛认可。在未来的教学实践中还会发现新的问题和不足这就需要我们与时俱进,不断完善和优化培养模式和教学内容,强化学生创新意识,创新思维和创新能力的培养将制药工程专业人才的培养提高到新的更高水平。 工程专业论文:对环境工程专业中给排水课程的教学方法探索 一、概述 《给排水工程》是给水排水工程专业的主干基础课。在其他相关学科专业,课程设置会有所不同,笔者所在的天津科技大学环境工程专业,将该课程作为专业选修课。针对环境工程专业的自身学科特点和人才培养目标,在教学方面有一些侧重和关注问题。本文对此提出改善教学质量的建议,以期更好服务于人才培养和专业发展。 1.课程内容介绍。本课程系统介绍了给排水管网系统的功能组成、布置原则、水力计算理论和方法、管网系统计算及管材选取等内容。通过课堂教学使学生系统学习和掌握给水排水管网系统的基本概念、理论和方法;具备给水排水管网系统规划、设计及运行管理方面的工作能力,同时具备从事给水排水管网科学研究和新技术应用的初步工作能力。根据我校制定的环境工程专业本科培养方案,结合就业市场的要求,目前课堂教学时数为54学时。 2.教材使用情况。教材方面,选择《给水排水管道系统》(机械工业出版社,张奎,张志刚等编)作为主要教材。以《给水工程》(第四版,严煦世主编)、《排水工程》(第四版,孙慧修主编)、《水污染控制工程》(第二版,高廷耀主编)等作为参考书。 二、目前存在的问题 1.课程设置。在环境工程专业的教学计划安排上,学时数经历了从72学时到48学时再到54学时的变化,一般设置在第6学期或第5学期。其先修课程为高等数学和水力学基础等课程。结合实际教学情况,环境工程专业培养侧重水、大气、固废的污染控制和治理,水力学部分先修内容掌握不是很充分,对学习重点和难点内容掌握得不好,另外,第六学期之后,学生忙于考研复习、找工作,难以把全部精力放在本课程学习上;相对而言,本课程计算部分内容较多,例如给水管网设计中的管网平差计算部分,理解起来有一定难度,教学效果不是特别理想。 2、缺失实践教学环节。为达到“厚基础、宽口径、强能力、高素质”这一本科教育培养目标,实践教学环节是不可或缺的重要一环,这同样也应体现在给排水工程这门课程的教学与实践当中。实践教学通常包括专业实验课、课程实习和课程设计等内容。专业实验课教学可帮助学生加深理解知识、锻炼学生动手能力、培养创新思维。课程设计通过可以把学习到的理论知识、工程规范、计算方法等串联起来,构成完整知识链条。受限于学时、师资和实践场地等客观因素限制,目前仅有课堂教学,这即与本科生培养目标相悖,亦不利于全面提升学生素质。 3.教学样式单一。给排水工程是一门工程实践性较强的课程,但是受到现场实习场地的制约及工程施工周期特点,很难组织起与课堂教学相应的工程现场实习。同时,针对学生的单向填鸭式教学已在众多领域证明难以达到预期教学效果,增进与学生间的互动显得尤为重要。 三、课程改革的初步建议 1.课程设置。就目前的环境工程专业课程设置而言,与传统的建筑给排水、室外给排水等专业领域相关的基础课程并不多,在有限的课堂教学学时内,学生的知识结构和体系并没有完全建立,这对给排水工程的教学开展较为不利。本课程的第三章为给水排水管网水力学基础,这一章的内容自身较为重要,是前期基础课程的总结及知识体系的强化,如果先修课程水力学基础等学时设置更多,学生掌握得更为牢靠,则这一章内容可用1~2个学时完成,而把更多教学学时安排在后面的给排水管道设计尤其是污水管道计算等内容上。针对目前状况,笔者认为应加大前修课程水力学基础等学时,对于流体力学、工程制图等课程,应该引导学生高度重视,并且缩小本课程与这些先修课程的时间间隔。这样,学生的相关水力学背景和知识架构已经建立起来,则第3章给水排水管网水力学基础部分就可以适当减少学时,进而把教学重点放在后面给水管网、污(雨)水管网的设计计算上,学生遇到涉及到的一些教学难点、重点才不会知难而退、半途而废。 3.完善实践教学。本课程是一门工程实践性质较强的课程,与生产实践关系密切;在带学生进行现场实习等环节时,有意识地引导学生关注相关工厂中给排水管道工程方面的设施、设备、材料等,让学生在学习本课之前就有一个直观的认识。另外,任课教师注重有关工程方面施工的现场图片或视频等信息的收集整理,鼓励学生对身边的有关给排水工程施工多加留心观察,正所谓从实践中来,到实践中去,一切理论知识尤其是工程学科的相关知识内容都是来源于生产生活实际,如果我们的教学活动仅仅止步于书本,一方面学生会陷入抽象晦涩的理论而不知所云、难于理解,另一方面脑海中形成的知识体系很不牢靠,只是疲于应付考试,没有真正物化为自己的知识结构。给水管网设计及平差、污水雨水管网设计等内容结束后布置相关设计题目。将学生分成若干小组,每个小组的给(污、雨)水设计量不同,所处区域不同;同时引导每个小组内的同学独立完成课程设计中的不同设计和计算部分,并视教学课时情况决定是否让学生交叉完成其他同学的设计工作;在设计完成后,以小组为单位,组织学生针对自己小组的设计思路和具体完成情况进行说明,引导同学就各组设计完成情况进行讨论和分析,既可以促进对教学内容的吸收理解 ,又可以锻炼同学的讨论概括和表达能力;而且可将课程设计的完成情况作为本课程平时成绩的一项主要依据。 3.拓展教学内容。随着社会经济水平的发展,给排水管网等市政基础建设受到了越来越大的关注。在污水(雨水)管网学习中为学生介绍英、法等国发达而规划周全的排水系统,这些排水系统大都建成于一百多年前,至今仍在稳定运行,有效保证城市基础市政功能,甚至于巴黎的下水管道可以开发成旅游景点。相比之下,我国大部分城市的排水管网却连基本的排水功能还不能满足,以上事实直接折射出我国排水管网在规划、施工、运营管理等方面的不足。引导学生分析这些社会事件问题背后蕴含的原因,不仅可以拓展学生视野,提高学生学习的积极性,更可以使学生深入了解学科内容与工程实践的紧密关系,为以后工作科研实践打下坚实基础。 4.灵活多样的教学模式。对于多媒体教学与传统教学这两种方法,一定做到扬长避短,互相补充,而不是将二者相互对立、相互隔离起来。在《给排水工程》课程教学中,给水管网工程设计、优化设计、污水雨水管道设计计算实例等主要采用多媒体和板书相结合的教学方式。这部分知识是课程的重点和难点所在,虽然讲解速度比较慢,时间消耗较多,但可以通过板书-多媒体相结合的方式,使学生掌握了环能量方程组求解、哈代-克罗斯算法、污水、雨水设计计算实例重要知识点。本课程其他以文字为主的概念、规范、标准等内容则采用多媒体的教学方式,可以获得良好的教学效果。 《给排水工程》是一门理论性和实践性都很强的课程,既有较为抽象晦涩的基础理论,又有较高的工程设计要求。要想获得较好的教学效果,任课教师要理论与实践相结合、不断补充最新工程实践和学科研究内容,根据课堂教学的具体需要采用灵活有效的教学方法。只有这样,才能使学生的学习系统深入,达到培养学生工程设计能力的目的。 工程专业论文:基于环境工程专业创新人才培养教学模式探索 一、环境工程专业创新人才的需要 现阶段我国突出的环境问题是污染物排放量大、环境质量差,亟待需要通过工程措施进行解决,迫切需要大批量的环境工程人才。“十二五”期间,中国环境保护累计投入超过5亿元人民币,节能环保领域的潜能巨大。进入21世纪,我国经济迅速发展,工业企业不断发展壮大,自然环境受到了严峻的压力和挑战。一方面,国家经济发展的需求给各类企业发展提供优良的平台,各级政府为了地方经济的快速发展,积极进行招商引资,开办工厂和公司,增加了地方政府的财政收入,提高了人民的生活水平;另一方面,由于大量开办工厂和公司,必然造成自然环境的破坏(水、气、土壤等),使得人民的健康遭到威胁。因此,环境保护产业是21世纪最具发展潜力的产业,我国环境保护方面的人才严重缺乏,尤其缺乏在生产领域能够解决实际问题的环保应用型创新人才。环境保护人才培养的好坏将成为我国未来社会经济发展的制约因素。研究行之有效的环保专业创新人才培养教学模式是本科院校环境工程专业当前面临的紧迫任务。 二、现在人才培养存在的问题 1.动手能力差 当前教学中实践环节的设计基本属于知识的验证和重复,缺乏试验技术、设计和方法等训练,缺乏独立从事科研工作能力的培养。因而,很难形成创新研究试验能力。与“985”和“211”等国家重点大学相比,本科院校中教学经费的紧缺,长期形成试验设备少、学生多的现象。课程所开的实验中不少实验只能是一两个人能够做,其他在旁边看的情况。在重要一个教学环节——实习环节中,实习基本属于参观活动,学生学习的目的性不明确,实习单位没有热情接待,学生很难对现实的生产过程和工作实践有深入了解。在课程设计等环节中,大多数情况属于积木式拼凑和模仿。这些主要的教学实践环节很难培养出有创新动手能力的人才。 2.思维能力差 在课堂的教学环节中,普遍存在重视知识传授、轻视学生智力发展的现象。认为教学过程就是按照教学大纲所规定的基本知识、技能进行讲授。把知识看成一成不变的僵化的真理。认为知识学好了,智力自然会发展,创新能力也随之具备,没有必要刻意追求创新思维能力的培养。整个教学过程就是一个知识不断堆积的过程,形成了课堂填鸭式的教学模式。学习普遍以模仿、重复练习和背诵记忆为学习方法,使得课堂教学过程既毫无兴趣,索然无味,又磨灭了学生个性发展的潜能。这种教学模式使得教学过程缺乏对学生积极性、主动性的引导,缺乏在创新思维能力培养中有积极作用的启发式和互动式等良好的教学方法的利用。根本不顾及或少有顾及学生创新思维能力的培养。学生也在这种教学模式中形成了满足完成考试和获得标准答案的学习方式。学生的创新思维能力长期得不到有效挖掘和培养。 3.教师的培养存在问题 在精英教育转化为大众化教育的今天,本科院校中一般定位为教学型的学校,承担着培养大众化应用型社会人才的教育任务。这类学校通常招生量很大,主体为本科生教育,教师的教学工作量很大。广大的教师,尤其是中青年教师是学校教学的主体承担者,被繁重的教学任务捆绑住自己的手脚,严重妨碍着自己业务水平的提高。不少教师随着时间推移,逐渐成为了依赖书本的教书匠,耽误自己,耽误学生。另外,这类本科院校科研平台较差,科研投入也少,申请各类政府的科研经费也极其困难;还有,各级科研项目的评审专家和学者也多数是重点院校的教授,从心里就看不起本科院校,同时,也不相信这类学校的能力,因此,项目基本上都被各类重点大学拿到。本科院校只能艰难度日,或者给重点高校打工。没有科研项目,许多教师的科研就成为无本之木、无源之水。教师没有科研经费的支持,没有很好的科研业绩,横向的项目也很难获得,教师服务社会的能力也很难获得提高。呈现出教师科研能力越差越得不到项目,越得不到项目教师能力越差的一个恶性循环。这种情况,严重制约着教师自身的培养和发展,也制约了创新人才培养的质量。 4.考核评价存在问题 在本科院校中对学生和教师的评价也存在着问题。一方面,对学生的评价体系中存在严重的问题。课程考核在大多数本科院校中,以最终考卷的分数为评定依据,只要能够考出60分就认定合格;在各类推优、评先进等荣誉活动中,也常以分数作为主要参考;甚至在特困生的推荐中也以分数高低为主要参考。在各类教学活动中,一切以分数为追求目标,必然促使学生用尽脑力追求分数,背书本、啃书本的死记硬背现象普遍,无法实现当前创新人才的培养目标。另一方面,学校对教师的评价也存 在问题。在本科院校中,师生比例很高,一般都在1:25或更高,教师教学工作量太大,每天被课程围得团团转,疲于上课;管理部门评价教学效果,一般都以班级的最终成绩为依据,考查班级的及格率、分数的正态分布情况;课堂的一些讲课形式也有具体要求,先讲什么,再讲什么,怎样的互动等要整齐划一,要规范等;在科研考核上,也多以数量考核为主,原创性、创新性的成果很难出现。教师的时间基本上在忙于上课,忙于写一些文章,难于提高自身的业务水平,难于培养出有活力、有个性、有创新思维的教师,严重制约了对学生创新能力的培养。 三、教学培养模式的改革措施 以上分析的是本科院校教学方面存在的通病,下面就笔者在环境工程专业本科教学工作中的一些改革情况进行分析说明,以期与同行探讨。 1.课程形式上的改革 笔者以“固体废弃物处理”课程为研究对象进行了课程的设计。“固体废弃物处理”是环境工程专业课,与社会实践联系密切,紧随我国环保事业的发展而不断发展的课程。在课程设计上主要包括课堂讲授、社会调查两个部分。课堂讲授:每章开始都要介绍当前国内外情况和我国对固体废弃物处理的政策、法律和法规;结合书本内容,加入当前发展的技术和设备情况,仅以书本为参考(PPT或视屏形式);每次课设计讨论题(1~2个),进行课堂讨论交流或演讲(10~20分钟);设计一套固体废弃物处理的工艺流程图,并进行讲解说明。社会调查方面:布置任务(固体废弃物处理的大作业)调查城市固体废弃物(垃圾)处理处置的全过程,包括:源头、收集、运输、中转站、回收处理、资源利用、最终处置等环节;分组和分区域,把所在城市按照区域划片进行;撰写调查报告和完成一篇文献综述;设计出自己思考后的最优工艺流程图或设备参数;自己设计完成固体废弃物成分分析和理化指标的分析实验,以报告形式提交。 本课程最终的成绩主要以社会调查为主(60%),课堂讲授为次(40%)。通过实践,同学对这样的教学改革感觉很好,积极性很高,创新能力得到了提高。 2.教师培养模式的改革 要培养学生的创新能力,教师队伍的创新素质是关键。首先,在人才引进上要把好关。引进在环保企业有较长经历的一线工程师(5年以上为宜),形式可以是正式的,也可以是兼职的。如果是兼职的,学校同时在教学过程中配一名教师做辅助工作。其次,内部加强培养。本科院校中有相当一部分教师缺乏工程实践经验,讲课中难以对接实际情况。对这些教师要寻找条件与企业接洽,进行工程实践培训。在选择企业方面,主要以中小型企业为对象,这些企业对技术的开发有迫切需求,容易接受教师实践。我们制订教师实践规则,主要是给企业提供服务,不要以收入多少为目的,如:垃圾电厂的教师实践中,教师可以给厂家提供垃圾成分分析等实验工作服务,企业就容易接受教师的实践培训。同时,教师培训时间不能太短,一般以1年为宜。学校院系领导也要积极开拓环保市场,与企业对接,解决企业难题,为企业服务;同时,为教师搭建产学研的平台,我系在江苏宜兴市与多家环保企业建立了合作关系,提供了教师实践能力的训练机会。通过不断的社会服务使得教师的培训进入一个良性的轨道,促进学生创新能力培养的环境氛围。 3.考核评价方式 院系在评价体系上要大胆改革,促进创新人才培养环境的形成。仍然以“固体废弃物处理”课程为研究对象,对课程的考核进行有益的改革。首先,在分数的形成上分出几个构成部分:课堂讲授(40%)和社会实践(60%)。在课堂讲授中,期末一卷考核所占比例大幅降低(占20%),补充平时成绩的权重(80%)。平时成绩包括:课堂表现(60%)、平时测验(一个章节一次)(20%)、课后作业(20%)。其中,课堂表现主要包括:回答问题的积极性(不必考虑对错)、课堂演讲知识的深度和广度、课堂提出问题的新颖性等环节。课后作业完成的情况,重点考核学生对环保专业相关问题解决的思路和逻辑能力的体现情况。其次,在评价学生综合素质的优劣时,以改革后成绩为依据,包容学生的个性,重点在于学生创新思维能力方面。另外,在教师考核方面形成了较好的机制。首先,不盲目扩大招生,基本上环境工程的各个专业都稳定在一个班的学生数。同时,积极引进高层次的人才,以全国“211”或“985”高校的博士为对象,大力引进人才,降低师生比例(逐步趋近1:16);院里领导要有包容心,允许有个性的教师存在,既然引进就相信其知识的能力,给其正确引导和提供帮助;在科研考核上,不以数量为指标,以目标和进程为考核,院里学术委员会每年以科研的进程为考核内容,只要与所定目标吻合就通过,重点在研究能力和创新方面的思维和表现。在职称评审方面也可以过程材料为考核内容。为教师营造敢于创新、肯于创新、利于创新的考核机制和环境。 只有大胆的改革才能形成学校良好的创新氛围,才能不断出现具有创新精神的教师员工,也才能不断培养出具有创新能力的高素质本科人才,才能不辜负社会赋予高校的使命。 四、总结 本科院校经过扩招后都面临如何培养高质量创新人才的难题。以社会赋予高校,尤其是本科院校的历史使命为己任,坚持培养人才的改革,努力探索人才培养教学模式的改革之路,是当前高校培养人才与社会需求的当务之急。学校各个专业都要积极探索培养创新人才的改革措施和办法,才能很好地服务社会,满足社会发展之所需,高校才能在日益激烈的竞争中立于不败之地。 工程专业论文:环境工程试点专业改革模式的探索 工科院校专业综合试点改革是培养工程型人才,全面提高人才培养质量,适应社会需求的重要举措。试点专业改革要加强高校与地方企业深度合作,以共建师资队伍为核心,共定课程体系,共管教学环节,共建实习实践基地。我校作为石油石化工科院校,肩负着为辽宁省重工业基地乃至全国石油石化行业培养以石油石化为特色的工程型人才的重任。我校环境工程专业为省部级重点学科专业,通过试点专业改革,探索工程人才培养的新模式,培养适应地方需求的工程人才。 一、建立有效的校企协同培养机制,重视工程实践能力培养 (一)与地方企业深度合作,建立校企协同培养机制 环境工程专业改革要培养具有较强工程实践能力、适应企业需求的工程人才。我们筛选出抚顺石化公司、抚顺石油研究院等10余家具有与环境工程密切相关的主流企业,与企业签订了合作协议,吸收企业及行业专家加入专业教学指导委员会,参与指导专业发展规划、制订专业培养目标与专业人才培养方案。 校企人才培养机制体现在:一是企业参与专业建设、人才培养全过程。企业介入专业方向、课程设置、实训教学、毕业实习、成绩评定等环节。二是建设双师型师资队伍。强化专业教师深入企业培训,请企业工程师、技术员进课堂,建立高校教师与企业教师共同承担教学任务的机制,使他们相互沟通,发挥各自所长。三是进一步加大实践环节并将实验、毕业设计、实践等环节进驻到企业中。四是优化实习基地,搭建企业实践的平台,完善实践教学环境。五是建立灵活多样的培养形式。学生可以分不同阶段到不同企业进行实践。 (二)优化工程人才培养课程体系,强化工程实践能力 环境工程专业培养计划从2012年开始,以强化工程人才培养和实践创新为主,以石化行业三废处理处置为核心,校企联合课程为切入点,环境领域服务为拓展作为重要的教学内容,形成了“理论教学、实践教学、项目研究”的新型课程教学体系。鼓励专业教师将科研项目研究过程中涉及的基础原理理论引入课堂教学,帮助学生树立完整、新颖的知识观念,以利于环境工程人才培养。 在保证专业核心理论基础上,加强专业延伸拓展,注重培养学生适应不同行业岗位的能力。我们根据抚顺及辽宁经济发展需求,结合环境工程专业最新动态、专业教师科研特色,在培养方案设置“专题选修课程群”,各设置3门课程组成专题选修课程。学生可自主选择相关课程,引导学生在熟悉共性知识基础上,掌握一种先进实用的技术方法,以符合环境工程试点改革厚基础、宽专业、重能力的培养目标。 二、构建双师型专业教学团队 (一)提高教师工程实践能力,增加教师企业经历 我们制订了企业培训计划,选送青年教师到企业工作。通过进驻企业,教师熟悉了担任课程领域的最新生产、技术、[!]工艺、设备的现状,并将其及时引入课堂;组织召开项目对接洽谈会,与合作企业开展横向课题研究,通过开发实用技术、技术咨询服务等形式的科研课题及项目合作,使专业教师处于行业实用技术的前沿,提高了专业教师科研水平和技术能力。 (二)与企业务实合作,建立常态、高效的兼职师资队伍 在双方务实合作基础上,从企业聘请具有丰富工程实践经验的工程技术人员和管理人员担任兼职教师,建立了一支稳定的兼职师资队伍。另外,聘请了10余名中高层领导、工程技术人员担任兼职教师,这些技术人员具有丰富的工程实践经验。兼职教师承担了水污染控制工程、大气污染控制工程、环境监测、清洁生产等专业课程的授课任务,实现了课程教学的企业化、应用化,丰富了课堂教学模式,真正提高了教学质量和效果。 三、深化教学改革,体现工程人才培养特色 (一)丰富教学内容,满足工程人才培养标准 1.理论教学 我们以校企联合课程为核心,修订课程教学大纲,引入最新科研成果、企业生产案例、工程创新成果、最新工艺,并采取校内授课与企业授课相结合、专业教师与企业导师相结合的方式。构建了以资源共享课、视频公开课、校企联合教学课为主体的网络学习平台,能够满足学生网络学习需要。 2.实验教学 我们调整了专业课实验项目,进一步加大综合性、设计性实验比例。根据工程人才培养需求更新实验内容,一是将相关企业成型的生产反应过程、污染物处理过程微缩化,设计成实验项目进入实验室;二是将教师最新科研成果、企业工程创新成果带入实验中去;三是将一部分实验搬到企业,结合企业生产设备、原料完成实验。通过以上的实验改革与实践,丰富了实验课程教学内容。 3.实习、毕业设计 重新修订了实纲,细化了实习内容,落实了实习项目与相关企业的对应性、可操作性;通过改革丰富了实习内容,真正让学生在实习中得到了锻炼提高。毕业设计主要增加了企业生产实践内容的比例,并采用“双导师制”,通过毕业设计,锻炼了学生工程实践能力。 (二)运用多种教学方法,加强学生创新能力训 练 环境工程人才培养改变了传统的以灌输式传授为主的教学方法,强化实践教学环节,采用基于项目和典型工程实例的研究型教学方法和研究型学习方法,广泛使用多媒体教学等先进的教学手段,利用网络平台进行远程教学。 环境工程基本理论是从事专业领域工作和进一步深造的基础,应该学好学扎实。我们采取组织教师编制习题集,让学生多做多练;组织开展专业理论竞赛,通过竞赛夯实专业基础知识。为提高学生学习兴趣和学习主动性,我们采取探究式、讨论式、体验式教学方式,设定工程案例、科研项目进行研讨,以加强学生创新能力训练。学生通过案例分析、参与科研项目发表了学术论文和发明专利,并在大学生竞赛中获奖。 工程专业论文:电子信息工程专业高频实验的改革 摘要:本文针对本校“高频电子线路实验”教学中普遍存在的问题。从教学内容和教学方法等方面进行了分析研究。对高频电子电路实验教学的现状·提出了高频实验教学应采用的方法及手段,提高教学质量,使学生能够尽快适应现代电子线路设计的需要。 关键词:高频电子线路实验教学方法教学手段 (一) 目前高频电子技术试验课的现状 高频电子技术是电子信息类专业的重要基础课程,是一门理论性、工程性与实践性都很强的课程,它的内容丰富,应用广泛。该课程的任务是研究高频电子线路的基本原理与基本分析方法,以单元电路的分析和设计为主。其主要内容包括:高频电路的基本知识、高频小信号调谐放大器、高频谐振功率放大器、正弦波振荡器、振幅调制和解调、环形混频器等内容。 随着电子技术的飞速发展,对高频电子技术试验课提出了更高的要求。 1.1 教学现状与需求分析 当前大部分“高频电子线路”教学仍然沿用较为经典的内容。例如。在功率放大器章节中,动态负载线和丙类功率放大器的分析方法依然是其核心内容,而在目前的射频功率放大器设计中,由于c类放大器具有非线性特性,所以应用较少,D类和E类放大器已经成为当前设计应用的主流;当前教学中,调制与解调主要以模拟调制(AM/FM,PM)方式强调,这些内容有助于理解调制与解调的基本概念,是教学内容中不可或缺的部分;因此, “数字调制”方面的内容和要求在教学大纲中有待加强。 随着科技的飞速发展,创新渐渐成为当今的主题。因此。在高频电子线路实验中的创新也变得极为重要。这就需要学生能用所学的理论充分与实际相链接,达到自主创新的目的。 如:开展电子设计大赛等相关的活动,不仅激励学生学习的积极性。而且充分的调动了大家对于实验的兴趣。同时,大大提高了学生的动手、动脑能力。 1.2 实验设备存在的问题 首先,由于设备的使用寿命有限,试验室的设备损坏的程度比较严重,设备的更新和维护问题成为关键。 其次,再进行高频实验中,试验设备很容易受到干扰,如何解决设备的干扰问题也尤为重要。 最后,就是实验设备的选择问题。现行高频电子线路实验课程中采用的高频电子线路实验箱,将高频实验所需的直流电源、频率计、低频信号源和高频信号源设计成一个公共平台。而且,这种整机实验如果某部分电路或元件被损坏,实验员检修很困难,模块不宜更换,且很难配置。因此,实验器材的选择也要予以考虑。 1.3 学生自身存在的问题 根据多年从事高频实验教学工作来看,学生在做实验的时候自身也存在各方面的问题,比如有的学生害怕接触实验仪器。可能出于实验设备昂贵的原因,学生都不敢随便动用设备上的任何一个旋钮或开关,这主要是因为学生的自信心不足造成;因此,培养学生的自信心及对实验的重视和兴趣成为关键问题。 (二) 高频电子实验教学的方法和手段 为了使学生更好的掌握高频电子线路理论课程的内容。提高学生的学习兴趣,培养学生的创新能力,这里就其浅谈一下对高频实验教学的方法和手段。 2.1 高频实验教学的方法 首先,针对设备的老旧及维修问题,应当充分的考虑到学校的实际情况,将一些可以维修的器件进行维修,破损严重或不可维修的设备再进行更新;在设备的选择上,除了配置的实验箱外,应当采用单独的示波器和信号发生器及辅助工具。 本校在设备的维护上有专职的维护人员,定期对设备进行维护;在课程的安排上。将数电、模电、信号与系统等基础理论课程,放在高频课程之前,层层深入,有助于学生的渗透和吸收。而且,在实验前,要求学生进行实验的预习。外部采用单独的示波器和信号发生器,以及一些辅助工具。避免了设备的单一化,提高了学生对理论知识的掌握能力。 其次,对一些高频电子线路实验课程作为专业课实验,应结合电子线路基础课程,通过高频电子线路实验课程更加熟练的掌握电路的连接,及一些基本测试工具的使用方法。这样不仅有利于老师的授课,更有利于学生对于理论知识的理解和掌握。 再次,高频电子线路实验课要求学生要有很强的实际操作能力和分析能力。因此,应当培养学生独立思考和动手的能力,鼓励学生要有创新思维。将理论与实际充分结合,运用到实际的生活中来。 2.2 高频实验教学的手段 针对实验教学的方法以及目前高频电子技术试验课的现状,总结出如下的教学手段: (1)制定实验室设备维护手册,放置于实验台上。学生在进行实验时,发现设备有损坏的现象,就在手册中进行填写,这样既有助于维护人员的工作,又可以达到及时维修的目的; (2)在实验之前,要求学生进行实验的预习;在实验时,按照指导书的要求,按步进行操作。并要求学生记录数据及予以分析;在实验后,要求学生写实验报告; (3)将实验的课时与理论课的课时中分离出来,实验室在休息日全天开放,学生可以进行实验的复习或者自主设计电路; (4)为了维护设备的清洁。应制定好实验室的值日计划,定期打扫实验室,保持室内清洁。学生在进实验室之前,应当佩戴鞋套。 (5)加强考试的力度。在实验考试时,可以让学生自己通过所做的实验,自己设计一个电路,实现相应的功能。 (6)针对学生自身存在的问题要分别采取不同的措施,比如对于部分信心不足的学生,老师的帮助会直接影响到学生的实验态度,引导学生自己去分析问题、发现问题,合理的解决问题,这样既能增加学生的信心,又能使得学生的动手能力和解决问题的能力得到有效的提高。 工程专业论文:基于环境工程专业生产实习教学改革探析 [论文关键词]环境工程 生产实习 实习模式 教学改革 [论文摘 要]生产实习是环境工程本科教学一门重要实践课,应分析新形势下生产实习所面临的典型问题,并进行教学改革探讨——协调理论教学与生产实习的关系、加强实习基地建设、进行多方面实习模式的探讨。 由此提出加强校内外实习,结合多媒体教学,集中实习与分散实习相结合的实习模式。 实习是将书本理论知识与实践能力相结合的重要途径,是培养基本技能训练不可缺少的一个重要教学环节。随着我国社会、经济的飞速发展,环境问题日益突出,社会对环保专业人才的需求也迅速增加,但环境工程专业本科毕业生仍然就业压力大、应用能力不强,这不仅因为社会就业环境的问题,还因为环境工程专业毕业生缺乏实际的工程经验。生产实习是环境工程本科教学的一门重要实践课,通过该教学环节不仅能使学生掌握环境工程专业设计、施工、组织管理的基本技能,还能使学生了解环保治理设施、设备的运行管理知识。[1] 本文分析了我校生产实习环节的现状和生产实习中存在的问题,提出了生产实习教学改革的建议。 一、环境工程专业生产实习教学存在的主要问题 生产实习教学可加深学生对污染控制、治理设备工艺原理的理解,巩固所学理论知识,增强他们对环保专业的兴趣和信心,培养他们建立工程意识。笔者认为目前环境工程专业生产实习教学普遍存在以下几个问题。 (一)专业课教学与生产实习教学时间和内容安排不合理 我校环境工程专业生产实习的时间安排在第7学期初,学时为2 周。而专业课教学大部分集中在这个学期,实习期间,有的专业课教学计划还没完成,甚至有的课程还没开始授课,许多基本的理论知识还没有讲授,学生对环保治理设施工艺原理还不了解,使得生产实习这个教学环节的效率不能达到最佳状态,达不到理论联系实际的目的。虽然实习指导教师在实习动员时会对一些基本的概念提前进行讲解,但这样做效率低,好多知识学生似懂非懂。最佳的生产实习时间应该安排在专业课学习计划结束后,此时学生对环境工程专业理论知识有了完整的认识和理解,并且学生渴望通过实际工艺设备实习来巩固和丰富自己所学的知识。 另外,许多学校安排生产实习的内容和课堂理论教学内容不符。安排实习单位时没有事先沟通,学生对实习内容事先没有接触过,实习带队教师不能深入给学生讲解,甚至有的带队教师并未讲授过环境主要专业课知识,学生实习不能达到提高理论知识的目的。 (二)实习基地不稳定 实习基地是保证实习教学能够顺利进行的首要条件。学校选择实习基地是根据实习基地是否满足实习要求、交通是否便利、费用是否适中等因素来考虑的。目前我校校外实习基地有已签协议和未签协议两种,基本能满足实习要求,与生产实习内容一致。我校生产实习基地大部分是实习带队教师通过个人关系联系的,目前未签协议的实习基地占大多数。由于实习带队教师与校外企业联系不多,还有实习经费问题,使得我校能提供学生长期稳定实习的基地不多。学校和企业之间的协议,两者之间并无硬性约束,实习单位的例行检修情况与学生实习时间有所冲突,且其他不确定因素较多,比如根据教学安排每年实习带队教师不固定,实习单位领导更换,造成带队教师联系实习单位存在困难,稳定的实习基地难以确定。另外,由于扩招,实习人数增多,安排生产实习环节计划时实习小组人数增多,但实习基地的现场讲解人员以及指导教师人数不变,造成部分学生实习效果不理想。[2] (三)实习经费不充足,实习内容难以保证 随着人们生活水平的提高,物价上涨,但我校多年来实习经费仍按学生数每人100元下拨。实习经费包括租车费、实习联系费和讲课费等,由于实习地点较多,实际实习费用超出计划经费,讲课费偏少,实习单位不够热情,实习内容难以保证。由于实习经费往往满足不了实习内容的需要,难以保证充足的实习时间、实习质量和效果。[3] 二、生产实习教学改革的建议 实行改革要符合新形式教学需要,在教学时间安排、实习基地建设、实习模式上进行改革,适应环境工程专业发展的需要。 (一)正确协调理论教学与生产实习的关系 在做专业计划时,要重新调整教学计划,把环境工程专业的主干专业课程教学计划提前,一部分放在第6学期,一部分放在第7学期前半学期,生产实习和对一些选修专业课或与实习内容联系不太密切的放在第7学期后半学期,这样学生才能获得相应的专业理论技能和所必需的理论内容,具备解决实际环境问题能力。[4]实习教师和单位就能灵活安排生产实习环节,使生产实习更有针对性,从而优化生产实习效果。 最好由有一定威望,专业知识能力强的专职教师负责联系实习单位,做好实习计划,实习前与实习单位事先沟通,协商好实习时间、内容、目的、要求、经费问题等。针对实习内容有目的地选择实习指导教师,选择所带核心课程的教师担任指导教师。在实习中遇到相关专业知识,指导教师可把书本理论知识与实践知识相结合来进一步讲解,丰富实习内容。通 过生产实习加深学生对理论知识的掌握,要求学生做好生产实结,促进理论知识的升华。 (二)加强实习基地建设 建立稳定的实习基地,对学校和企业来说是互利双赢的,学校解决了人才培养的后顾之忧,企业提升了社会声誉,这对双方发展都有很大益处。实习基地建设的重点是选择距离学校较近、实习内容和要求都符合教学计划的环保企业签订协议,保持相互的利益和联系,建立相对稳定的关系。实习基地是学校和企业双向选择的结果,实习协议明确双方的权利与义务关系。学校可为企业提供企业相关专业技术人员的培训,提供在职人员进修、攻读学位的便利,以及进行科研实验和开发的基地;企业提供实习基地以供学生进行生产、操作实习,提供工程技术并进行讲解;签订实习基地协议后,企业挂牌向社会公示。与此同时,学校还应同相关未签协议的环保企业保持经常联系,通过组织联谊赛等形式加强沟通,培养校企双方感情,在条件成熟时鉴定协议,成为稳定的实习基地。[5] (三)进行多方面实习模式探讨 实习教学是环境工程专业教学的重要环节,对增强学生工程意识和实际能力有重要作用。 1.实行校内外结合的实习方式。校外生产实习可以采用调查、参观、跟班操作等模式,尽量争取实现跟班操作方式,提高学生实际生产能力,掌握环境工程专业设备、工艺操作,了解新工艺、原理、方法。建立校内实习环节,结合环境工程专业的特点,从校外取水、气、固废样品,利用校内现有的试验模型、教师科研项目等资源,进行测试分析,模拟仿真试验,提高学生动手能力、综合分析问题的能力,同时也可以节省实习费用,提高实习效果。 2.实行多媒体专题片教学与模型结合的方式。利用以往实习拍摄的实习照片和搜集的工艺模型结构资料,丰富学生知识。多媒体教学在环境工程专业生产实习教学环节中具有独特的优势,因为大量的工艺模型图片及动画模拟对学生来说既能接收大量的知识,又能对环保工艺、原理生动的演示过程加深理解。现场生产实习对学生来说非常重要,但多媒体详细的动画演示可以弥补实习的不足。例如,学生在现场只能看到自来水厂水处理工艺的外部形状,如反应池、沉淀池、过滤池等表面,通过多媒体可以展示其水处理工艺构筑物内部构造,演示其工作原理和生产过程,加深对工艺原理的理解,取得事半功倍的效果。带队老师可以通过每年生产实习的拍照、摄像,搜集企业本身的宣传、培训资料,然后利用实习期间某个时间进行播放,与生产实习现场互为补充,达到巩固加深实习效果的目的。 3.实行分散与集中相结合的实习方式。对一些带有参观性质的工艺较集中的环保设备、污染治理设施可采用集中实习的方式,节省实习时间和实习费用,也便于实习老师集中讲解,提高实习效率。针对一些需要学生动手实践的实习单位,可以采用分散实习的方式,联系多个实习单位,采用小分队轮流调换实习单位的做法,让每个学生跟班实习。这样就不会出现实习走形式、走过场的情况。为了提高实习效果,更好地培养学生的工程意识,学[,!]校必须联系更多与实习内容相关的实习单位,签订协议并建立校企关系。学校可以根据每个实习单位的接纳能力,安排实习小组进行分散实习,便于实习单位协调管理,这样学生在实习单位指导老师的带领下亲自动手操作,有利于提高综合应用能力。 生产实习是环境工程专业重要的实践教学课程,对学生加深污染控制、治理设备工艺原理的理解,巩固所学理论知识,增强他们对环保专业的兴趣和信心,培养他们建立工程意识具有重要作用,是必不可少的教学环节。通过正确协调理论教学与生产实习的关系,加强实习基地建设,进行实习模式改革,提高实习教学效果,实习带队教师在实践教学中应不断总结、探讨更加合理的实习模式,这样能更好地培养学生的工程意识,使学生更好地适应就业和社会的需要。 工程专业论文:通信工程专业特色的软件综合实践课程规划 引言 我国通信行业在近些年发展迅速,特别是以物联网为代表的新一代互联网领域成为国民经济中发展比较快的行业。通信行业正在经历着“面向设备”到“面向服务”的转型,实现从传统基础网络运营商向现代综合信息服务提供商的转型。同时,通信设备的开发与维护正在从分散式走向集中式,通信行业运营商的运行维护管理方式与通信技术的组织化管理都向网络集中式管理发展。这就要求通信技术人员必须对整个通信基础网络有全面的了解,对设计的网络设备管理的软件开发有综合的实践能力。 通信行业发展趋势给大学通信专业的教学和实践课程带来了新的问题与挑战。当前通信行业的发展趋势也已经从硬件为主发展成了“软硬”结合,“硬件软件化”已经成为通信行业一个比较流行的行业术语,例如下一代网络中的“软交换”技术就是通过软件方式来实现原来交换机中本来由硬件实现的控制、接续和业务处理功能,这种转换大大降低了通信成本。通信软件的开发需求呈逐年上升的趋势。出于降低成本,提高运行效率的目的,通信领域中很多以往通过硬件才能实现的功能现在正在向软件实现过渡。与硬件相比较,软件运行速度和效率方面都存在明显的不足,这更要求通信行业的软件开发人员要有扎实的软件知识基础。 根据近些年通信专业学生就业情况统计,从事通信软件开发相关工作的毕业生占到总人数的一半以上,并且呈现逐年增加的趋势。根据这一形势,通信专业软件综合实践课程的体系建设显得尤为重要。从学生就业反馈的信息来看,学生通过单一的软件实习所获取的软件开发能力已经不能满足用人单位对毕业生的要求。 现有的教学体系中的软件综合实践课程一般设置在大学二年级暑期,在内容上只是C/C++和JAVA面向对象课程体系的延伸。这种设置虽然在一定程度上提高了学生软件综合能力,但是对于整个大学四年来说缺乏连贯性,与其他通信工程专业课程出现了脱节。因此,为了使软件综合实践课程在通信专业课程设置中起到纽带的作用,并让通信专业学生在大学学习期间能在通信软件的实践环节有一个不间断的学习以适应未来工作的需要,建设有通信专业特色的软件综合实践课程教学体系改革势在必行。 一、软件综合实践体系中存在的问题 尽管近些年实践教学体系建设越来越受重视,各个高校教学改革中都在加大实践教学在高等教育中的比例,但传统的教学理念仍然影响着实践教学的发展。这一点在通信专业的软件综合实践体系中较为明显。其存在的问题主要体现在以下两个方面。 (一)实践教学缺乏连贯性 从部分高校通信工程专业实践教学的调研情况来看,大多数高校中该专业软件实践课程都是从大学二年级暑期开始,在内容上多为C/C++和JAVA面向对象等课程体系的延伸。在近一个月的软件综合实习课程后,许多学生已经开始对软件编程产生了浓厚的兴趣。在随后的大学三年级,通信专业课程的实践环节重点又集中在硬件处理。例如通信原理、数字信号处理这些专业课与二年级暑期的软件综合实践课程没有直接的关系。学生软件方面的兴趣没有得以延续,所具备的编程能力缺乏用武之地。而在三年级下学期计算机网络、数据库与软件工程课程的实践环节中,学生对软件编程的兴趣已经逐渐淡化。这种软件实践环节连贯性的缺失最终导致学生缺乏用程序解决通信相关领域技术的能力。 (二)实践内容与通信行业发展脱节 近些年通信领域迅猛发展,通信技术更新换代频繁,比如物联网相关技术、下一代互联网协议等通信领域的新型技术在传统的实践环节中都没有涉及到。相比之下,旧的实践内容如综合业务数字网等相关技术都已经淘汰。如果实践内容仍然停留在旧的教学体系的水平上,那么培养出来的学生很难满足通信领域对通信人才的要求。 显然,旧的教学体系存在着诸多问题。在新的专业技术和教学理念发展的今天,通信专业的软件实践教学改革势在必行。良好的通信软件课程体系对于大学教育中通信专业学生软件综合能力的培养起着至关重要的作用。 二、创新性课程体系建设 针对目前通信专业软件综合实践体系中存在的问题,本文提出了一套贯穿大学的前三年,由浅入深的实践体系。其教学改革的目标是让学生将所学软件相关课程与实践教学部分结合起来,带动相应的专业课程建设,并根据当前通信行业的需要设置实践课程内容,使通信专业本科生在就业前就能通过实践方面的课程具备一定的软件设计和编程能力,以便在走入工作岗位后能够迅速适应工作环境,将所学知识充分利用到工作中去。另一方面的教改重点是对课程设置做适当调整,使得软件方面的实践环节有连贯性。 大学第一年主要以基础课为主,为了使学生尽早为专业学习打下基础,原有的教学体系中设置了程序设计语言C/C++,但课堂上机仅32个学时。对于大部分从未接触过计算机程序设计的大一新生来说,32个学时的上机学时远远不够。因此,该课程体系将程序设计实习C/C++设置在大一暑期,学生可通过3周时间的暑期实习熟练掌握这门编程语言,为日后的JAVA面向对象语言的课程学习打下良好的基础。这一部分作为软件综合实践课程体系的第一阶段,主要目的是提高学生对编程语言的认知程度,并且培养软件设计的兴趣。 大学二年级通信软件方向的专业课程包括面向对象程序设计(JAVA)和计算机网络,这两门课程对通信专业的学生尤为重要,尤其是计算机网络,已经成为近些年通信专业毕业生的一个主要的就业点。因此该课程规划在暑 期实习中设置了两个方向的实习内容,一个是用C++实现NS2的网络模拟仿真技术,另外一个是JAVA方向的网络模拟仿真和基于B/S模式程序设计。第一个方向的内容主要是一年级C语言实践课程的一个延伸,其目的是使学生对大一所学的C语言课程和计算机网络课程内容有一个实际应用的过程,同时也为大三的通信系统课程设计打下基础。因为C语言在计算机与通信硬件的信息交互中起到了非常重要的作用,大部分底层的程序设计都是使用C语言来实现的。另一方面,Java技术近几年在通信领域,尤其在一些嵌入式通信产品中的应用越来越广泛,如嵌入式机顶盒。另外比较流行的手机操作系统Android也是基于JAVA语言。由于学生在一年级接触了面向过程的程序设计语言,再加上二年级开设的面向对象程序设计,已经具备了JAVA编程的能力,因此在大二暑期实习中的JAVA方向的网络模拟仿真和基于B/S模式程序设计为学生提供了一个知识深入实践的机会。这一阶段的软件综合实践体系主要目的是加深学生对通信软件设计的驾驭能力。 通信专业大学第三年开设的专业课较多,主要课程有通信原理,程控交换和数据库软件工程。学生在这些课程中都可以通过前两年所具备的软件设计能力完成课程的实践任务。在大三暑期软件综合实践中该课程规划安排了Socket网络通信程序设计(JAVA)和通信系统课程设计(C++)。这也是一个硬件和软件相结合的过程,使得学生对软件设计的应用更加具体化。这一阶段的软件综合实践体系主要目的是针对当前就业形式及用人单位的需要有针对性地提高学生的动手能力,同时为大学第四年的毕业设计做准备。对于那些对软件感兴趣或是愿意将来从事通信软件设计工作的学生来说,这一阶段的实践课程将使他们的动手能力有质的提高。 综上所述,新的课程体系不再只针对某一个课程设置实践内容,而是将大学前三年所有软件相关的课程形成一个整体来建设,使通信软件的实践有连贯性。通过软件综合实践体系的建设不仅提高了学生程序设计的动手能力,并且带动了软件相关的其他课程建设。 三、结束语 从某种意义上来说,通信专业学生的软件能力直接影响到通信行业的发展。因此,本科教学中应该更注重学生的软件实践能力的培养。良好的通信软件综合实践规划有助于将整个专业相关课程关联起来,使得对学生在通信方向的程序设计能力有一个连贯的学习过程,对通信软件设计的整体把握具有决定性的意义。 工程专业论文:工学结合模式下高职机械工程类专业课程教学的改革探究 1 改革高职机械工程类专业的教学方式,推行以就业为导向的工学结合模式 教育部关于全面提高高职教育教学质量的若干意见“(教高【2006】16号)文件中提出:要大力推行工学结合,突出实践能力的培养,改革人才培养模式。高职的培养目标是培养高素质应用性、复合型人才。这一目标,决定了高职机械工程类专业教学过程中的各个教学环节应有的鲜明的特色,也就是要以就业为导向,要突出工学结合的特点。我院坚持“举校企合作大旗,走工学结合道路”,坚持以就业为导向,大力推进工学结合的人才培养模式,这其中要改革以往的以教师为中心、以课堂为中心、以书本为中心的传统人才培养模式。 2 以往高职机械工程类课程教学中所存在的问题 以往高职机械工程类课程教学中,其教学内容,课程设置,授课方法等沿袭了“老三段”的教学方式,所存在的主要问题: 2.1 在课堂上,以教师为中心,教师机械的恪守教学大纲,照着书本满堂灌,学生机械的被动听,完成教师布置的作业。教师和学生很难互动,学生的学习积极性不太高,不能充分发挥学生的潜力。 2.2 在实践方面,实践教学学时远远少于理论教学,而且大多数教师是出了校门进校门,实践能力差,校方在实训方面投资少。多数高职院校处于实训场地和设备不足,实训学时不足,实训指导教师不足的“三不足”现像。 其后果是:出了校门的高职学生,由于其职业素质和职业能力不能满足社会和企业的需要,所以高职学生的就业率不高。 3 以就业为导向,创建工学结合的职业教育多元化模式 3.1 以加工过程为导向,构建培养学生综合素质和职业能力为主线的专业课程体系 高职院校重在贯彻培养高素质技能型人才目标要求,以综合素质和技能技术应用能力的培养为主线,在理论方面强调以实用为目的,以“必须够用”为度,在专业方面突出针对性、应用性,专业课程建设按基地流程和职业岗位要求进行,根据生产的“加工过程”确定“岗位能力目标”,以学习者为中心,以能力培养为核心,构建以培养学生的职业能力养成为重点的专业课程体系,构建以培养技术应用能力为导向的现代教学模式,充分体现高职教育的特色,向技术型、综合性的高职院校发展。(以机制专业为例) ①一般零件加工过程: ②操作者应具有的能力: a:识读图样及CAD能力 b:普通机械加工设备,数控加工设备操作和维护能力 c:刀刃具选用和使用能力 d:数控编程和CAM能力 e:零件检测能力 ③满足上述能力所需开设的专业课程体系: 3.2 不断探索“实训基地与课堂一体化”的教学方法 《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(【2006】16号文件)中明确指出:“要重视学生校内实习与实际工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点一体化。”我院在2008年与大连固特异公司签订紧密型实训基地合作办学的协议,在教学过程中,教师上午在实训基地参照固特异公司的生产设备,产品工艺流程的现场讲解机械加工工艺,液压与传动,电气控制等门课程,下午学生结合教师讲的内容,在仿照企业的设备上模拟实训。实践证明,这种“教、学、做”一体化的教学模式,拉近了理论教学和生产实践的距离,既提高了教师的生产实践能力和教学水平,又进一步培养了学生的生产能力,独立思考和解决生产实际问题能力。另如数控实训教师,根据实训中心给某企业加工机井盖等零件的机会,结合该零件在加工过程中所用到金属材料,零件加工工艺,公差与配合等课程的专业知识并加讲解,这样使学生在实训中又学到了理论知识,真正做到教师在做中教,学生在做中学。 3.3 积极采用新的教学方式,努力使学生学到与企业产品相关的知识 传统的教学方法是以教师的活动为中心来进行,一切围绕教师转,教学过程中以知识教授为主,缺少行为引导和能力训练,主要表现为:以传统知识为主线,以知识为中心,以教师为主体,教学内容紧紧围绕教材,教师讲学生听。目前,我院为了培养高素质,高技能型人才,按照国家职业标准要求,创新性人才培养模式,采用一些新颖而实用的教学方式(如情景教学法,项目教学等来达到培养新一代社会所需的高素质,高技能型人才的需要。《典型零件数控加工工艺实施》的教师把整门课程设置六个教学情景,用情景教学法来组织教学,《机械制图》的教师采用项目教学法来编写教材,把过去传统的《机械制图》课程体系设置了七个项目,如将“物体表达法”项目设置为画机械上常用“阀体零件图”,这就让学生在没学习专业课之前就了机械中的零件。 4 小结 高职教育的培养目标是培养高素质,技能型人才,而在此目标下,高职的教学模式改革,新教学模式下的课程教学,是长期而艰巨的。由于每门课程的知识点多,面又广,又与其他课程紧密相连,所以,我们须在教学改革中不断探索、总结,并加以完善。 工程专业论文:环境工程非全日制专业学位研究生培养模式构建 西南交通大学是我国发展环境学科和建设环境专业较早的重点大学之一。多年来,通过学科建设和环境工程专业课程体系与内容的改革和实践的加强,环境工程专业学位研究生教育得到了一定的发展:1999年招收第一批西南交通大学非全日制环境工程领域工程硕士,2010年招收全日制环境工程领域工程硕士研究生。 一、明确培养目标和要求,制定非全日制专业学位研究生培养方案 为明确环境工程领域非全日制专业学位的培养目标和要求,根据《中华人民共和国学位条例》和全国工程硕士专业学位教育教育指导委员会的有关推荐材料,2009年全面制定了西南交通大学环境工程非全日制专业学位研究生培养方案。 (一)培养目标 环境工程领域非全日制专业学位研究生应掌握坚实的学科基础理论和宽广的专业知识,对环境工程技术的国内外现状和发展趋势应有较全面的了解。能熟练运用先进的科学技术、工具和实验方法,具有独立从事工程技术研究、技术改造、开发、设计与工程管理的能力。 (二)学制及学习年限 非全日制专业学位研究生的研究生,采取进校不离岗的方式,在校学习时间累计不少于半年。 非全日制专业学位研究生的学习年限为3~5年,其中论文研究工作时间(从开题报告通过之日起至论文送评阅前止)一般不少于一年半。 (三)课程设置及学分要求 1.课程设置原则。(1)课程内容:环境工程非全日制专业学位课程设置要以实际应用为导向,企业需求为目标,以综合素养和应用知识与能力的提高为核心;(2)课程量:环境工程非全日制专业学位原则是三个学期全部完成,并注意第一学期课程安排的饱满度;(3)课程结构:环境工程非全日制专业学位采用课程类别设计思路,切实增强工程意识、增强工程素质培养、增强工程能力。 2.学分设置。全部课程按课内16学时计1学分。环境工程非全日制专业学位学业期间获得学分总数的基本要求为32学分。 3.课程学习。环境工程非全日制专业学位研究生课程教学强调理论与应用课程有机结合,学校聘请有丰富实际工程经验的专家讲课或开设专题讲座,突出案例分析和实践研究。教学过程重视案例分析、现场研究等方法;注重培养学生研究生实践问题的意识和能力。 4.课程设置方案。环境工程领域非全日制专业学位研究生学位课程体系分为5个部分,分别是公共课程、基础课程、专业课程、选修课程、必修环节。课程设置方案中公共课程特增加知识产权和信息检索两门课程,突出培养学生的知识产权意识和信息检索能力;基础课程突出培养学生的外语应用能力和应用数学知识解决实际工程的能力;专业课程重点培养学生专业的基础知识和业务素质;选修课程重点考虑各类学生的研究目标不同,工作性质不同进而突出学生的专业特色;必修环节主要为校内外知名教授、专家开设环境工程领域研究前沿知识讲座和实际案例分析等,着重培养学生的实际应用能力和拓展学生的视野等。 (四)学位论文 学院应严把学位论文过程关,从学位论文的选题、开题、编写、预答辩、答辩等工作入手,扎实做好每一步工作。设计过程分,即指导教师对学生在论文过程的中的态度、进度等各方面进行打分,不合格者取消其答辩资格。 二、师资队伍建设 (一)环境工程领域非全日制专业学位研究生教学师资队伍建设目标 环境工程领域非全日制专业学位研究生教学体系中工程型教学人才资源建设是建设质量保障的核心环节。根据国家卓越工程师的培养背景、根据环境工程行业特点、根据依托单位的自身特点,拟定了师资队伍建设目标为:建设专职与兼职相结合、企业与学校相结合、反映轨道交通行业、具有国内外行业影响力的高水平、立体化环境工程专业工程型教学团队。 (二)环境工程领域非全日制专业学位研究生教学体系企业教师队伍建设 环境工程领域非全日制专业学位研究生教学体系企业教师队伍建设实行考核聘任制,动态管理。在此基础上,结合企业专业技术人才队伍数量多,层次高的特点,在今后企业的师资队伍建设中我们将在总量上适度增加的同时,重点在师资队伍的层次上进行提高,提高师资队伍的层次,提升企业教学的质量。 (三)环境工程领域非全日制专业学位研究生教学体系学校教师队伍建设 根据我校环境工程专业特点和行业应用需求,在教学 主管院长领导下加强原有工程型教师教学团队建设工作。 三、环境工程领域非全日制专业学位研究生教学质量保障机制 (一)建立教学全过程动态保障机制 参照西南交通大学专业学位教育质量保障体系及实践教育相关质量保障措施,建立环境工程领域非全日制专业学位研究生的教学质量安全动态保障机制。 (二)建立以工程应用能力为核心的新型考评机制 非全日制专业学位研究生学位论文从选题、研究开展、论文撰写到论文答辩环节,必须面向工程应用、依托工程资源开展。论文选题应直接来源于生产实际或具有明确的生产背景和应用价值,可以是一个完整的工程项目策划、工程设计项目或技术改造项目,可以是技术攻关研究专题,可以是新工艺、新设备、新材料、新产品的研制与开发。论文选题应具有一定难度、先进性和工作量,能体现作者综合运用科学理论、方法和技术手段解决工程实际问题的能力。 工程专业论文:谈建筑工程技术专业建设改革 高职院校作为技术人才的培养基地,在社会发展过程中发挥着重要的作用。高职院校要实现长远发展,需要将自身的办学特色与人力资源市场相结合,进而满足建筑工程市场对技术人员的需求,需要探索建筑工程技术专业建设的教学模式,以及发展趋势。通过在人才培养模式、培养方向、校企结合等方面进行研究分析,通过探索和尝试,促进该专业的发展。明确培养目标,以职业能力为核心、工学结合对课程体系进行改革,制定“高等技术应用型人才”的培养方案。 1 课程体系改革是重点 为了满足市场需求,高职院校要对教学的理念、模式、内容、方法进行改革。对于建筑工程技术专业来说,其课程体系分为理论基础课、专业素质课、专业实践课三个部分。 1.1 减少理论课的课时,突出实用。理论基础课主要涉及:①文化基础课。文化基础课主要包括:思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想概论、计算机应用基础、大学英语、体育等,通过对上述课程的学习,对高职学生进行思想政治素质和人文综合素质的培养,使学生具备良好的职业道德,同时增强学生的体魄,帮助高职学生树立积极乐观的人生态度,以及勇于进取、敢于拼搏的精神。②专业基础课。专业基础课主要包括:建筑材料、建筑结构、建筑力学与建筑制图, 建筑CAD设计基础等,通过开设上述课程,为高职学生的专业理论知识奠定基础,进而适应实际工作岗位的需要,同时为后期的终生学习打下扎实的基础。我院所开设的专业基础课,其课时控制在总课时的40%左右,并且一贯坚持够用、必须的原则。 1.2 围绕学生的岗位能力开设专业素质课。专业素质课主要涉及:建筑识图、建筑工程测量、建筑施工技术、建筑工程定额与预算等课程。结合高职学生的职业素质,进而开设专业素质课,其课程选择一贯坚持“实际、实用、实效”的原则,在开设各门课程的同时安排相应的实践课,突破理论课与实践课之间的鸿沟,在教学过程中,将理论与实践相结合,学生完成一定的专业理论课之后,可以到设在校外的实习基地进行实训,通过实训对理论知识进行巩固。 1.3 专业实践课程注重职业能力素质培养。在实践过程中,积极鼓励学生利用所学的专业知识解决实际的工程问题,在建筑生产一线具备顶岗工作的能力。专业实践课主要涉及认知实践、计算机辅助施工组织设计、工程实践及岗位实习等课程。通过校企结合的模式,充分利用校内和校外两种教学资源,采用顶岗实践、工学结合、社会实践等方法,让高职学生体验真实的工作环境,提前进入岗位角色,让学生“零距离”上岗。 1.4 在教学过程中引入“双证书”制度。在课程体系中纳入施工员、预算员、资料员、质检员、材料员等与职业资格证书相关联的课程,让学生结合自己的就业需求,选择报考相应的职业资格证书。当毕业的时候,学生一手拿着毕业证,一手拿着相应的资格证书,在一定程度上增强了学生自身的核心竞争力。 1.5 改变教学理念,教师要转变自身的职能,把课堂还给学生,让学生成为课堂的主体,教师提供教学服务,教师将服务的思想融入教学过程中;教学模式以培养职业能力为核心,健全工学结合的课程体系,制定专业的技能培养方案,走产、学、研合作之路;以人才培养目标作为教学内容,对课程内容进行重组和揉合,通过简明扼要的形式传授给学生。 2 强化实验和实训,走校企合作之路 2.1 为了提高学生的综合能力,对学生进行工程实训,根据课程内容设置相应实训项目。通过完善实训设施,满足学生的实训需要。借助校企合作模式,高职院校建立校外实训基地,与企业建立长期的合作关系,学校与企业共同制订人才培养方案,以及人才测评标准等。学校要对学生的业务能力重点培养,同时企业也选择优秀的毕业生到企业工作,形成校企的良好互动。 2.2 对 人事制度进行改革,建设新型师资队伍。①建设 “双师型”队伍。主要表现在:一是本科或研究生毕业后直接加入教师队伍,学校安排他们进入企业参加实习,直接参与工程实践,掌握一定的工程经验;二是从企业吸纳一批建筑设计、施工、监理等具有中高级职称且具备教师素质的工程技术人员充实到教师队伍中;三是聘请行业内的专家学者给学生们做报告,通过典型的工程案例,介绍施工过程中采用的新技术、新材料、新工艺等,激发学生的兴趣,扩大学生的视野。②积极鼓励青年教师参加各种执业资格考试,进而增长专业知识。通过不断地积累,在高职院校建立起一支专兼结合、高学历、工程实践能力强的教师队伍,在一定程度上确保实践教学任务的完成,不断培养学生的实践动手能力。 面对当前建筑行业迅猛发展的机遇,建筑工程技术专业建设要抓住机遇,在教学改革过程中积极走校企结合的道路。高职学生在学校和企业共同的培养下,业务能力和理论知识都有了明显的提高,同时提升了高职毕业学生的就业率和就业质量,最终形成“学校、学生、企业”共赢的局面。
机械自动化论文:自动化机械技术的发展 1.自动化技术需结合生产实际 机械自动化技术最终是为了提高生产效率,因此必须具有实际应用价值。也就是说,我国的自动化机械技术,应注重企业的生产现状、技术条件等因素,并根据产品的特点选择适合的自动化设备,不能盲目的选择。在生产进度的制定和自动化设备的引进上都应符合企业的发展现状。实际上机械自动化就是实现从半自动化向自动化转化的过程,但是针对我国的国情,自动化技术要与人工管理和控制相结合才能符合生产实际,才能提高产品的质量。在工业逐渐发达的今天,产品的质量更应该受到企业生产者和用户们的关注。因此,如何结合实际,研发和使用自动化机械设备,提高生产效率是现代企业追求的目标。 2.我国自动化技术的发展方向 2.1投资少、效率高的自动化技术将成为未来发展的方向为了适应我国的国情,研发投资少、效率高的自动化机械设备将成为必然趋势。同时,也符合自动化发展的整体趋势。事实证明,欧美等发达国家在自动化技术的研发上也沿袭了这样的原则。我国的机械生产过程中,通用设备居多,因此结合国外低成本自动化技术是正确的选择,在以原有的机械设备为主的前提下引进少量的数控设备,并合理调整其布局。同时不断的完善技术,实现计算机自动化管理和人工的合理运用,建立单元化的生产系统,从而实现我国工业制造自动化技术的先进性,同时降低企业投资,提高经济效益,这样才能促进我国的工业现代化的实现。2.2机械自动化技术的发展趋势自动化技术在机械生产上的应用主要包括微电子技术的应用、自动控制理论和技术的应用以及基本机械技术的研发等。因此,在机械自动化的研发过程中,电子学、计算机技术发展及自动化设备和自动化生产线的研发和使用应得到广泛关注。实现机床装料与零件检测的自动化,并合理应用数控机床等设备。必须严格抓好自动化技术的基础工作,发展主机的同时也要发展自动化元件和其控制系统。另外,微处理机、传感器以及可编程控制器等都是我国未来自动化技术研究的方向。研发和推广先进的机械自动化技术,并将其扩展到其他学科,不断更新企业人员的观念,设计新的符合时展的机械设备,同时还要注意员工的知识水平,应注重对他们的培训。未来,传统机械制造会逐渐转向自动化设计和生产,因此应使操作人员跟上技术的更新,掌握更多的知识。总之,对人才的培养也是现代机械自动化技术应用的要求,无论是设备操作人员,还是公司管理人员都应不断的拓展自身的知识水平,学习自动化技术的操作方法及原理。这样才能够有利于进一步推广自动化技术,使我国的机械自动化水平达到世界先进水平。这些便是科技发展对我国机械自动化的要求,也是我国未来自动化研究的方向和发展趋势。值得注意的是,我国目前经济处于发展过程中,应将自己与发达国家区分开来,无论是技术的研发还是设备的应用,落脚点都应以自身的经济水平为基础。只有适合我国的技术方针才能够促进机械自动化的发展。另外,低成本、高效率的自动化机械设备必将受到各个国家和企业的欢迎。因此,应加大力度,致力于研发这类自动化设备,以实现在成本降低的情况下提高企业的生产效率。 3.总结 毫无疑问,机械自动化能够提高企业的生产效率、降低成本,同时能够提高安全系数。因此,在我国机械行业,逐步实现机械自动化生产是必要的。当然,这一过程中,要深入了解我国的国情和产业结构,在技术的改进和设备的引进上,都应该从实际情况出发。我国是工业大国,机械作为工业的重要组成部分,其发展需得到关注和重视。 机械自动化论文:自动化机械制造论文 1机械自动化的发展历程 早在二十世纪初,机械自动化的概念就已经被提出,当时主要应用于制冷领域,经过更加广泛地应用和推广,渐渐在整个机械制造行业普及。二十世纪六十年代,市场经济以惊人的速度发展,为适应市场的变化和满足市场的需求,可变的自动化的生产加工系统诞生了,通过计算机技术的应用,实现了机械制造的柔性和可变性,从而提高了机械制造的灵活性。这种自动化的软件系统基本上不改变制造过程,自动的经验和自动的信息处理与判断分析是通过一定的机械生产设备实现的,此外,还可以通过在管理过程中对这些自动实现进行预期操作。在生产过程中可以实现生产制造的自动化,还极大地方便了生产材料的更换。然而,当时的自动化系统并不能很好地适应现代化企业的生产需求。当前,自动化技术大部分都是在操作过程中的自动化,随着市场竞争越来越激烈,要想在激烈的竞争中站稳脚跟,必须要坚持不懈的努力,持续的创新,抓住机遇,推动自动化技术的发展。 2机械自动化在机械制造中的应用 2.1智能化应用 为了适应经济与科学发展的脚步,机械制造工业对相应的制造技术也提出了要求。在这种技术需求的推动下,机械制造技术得到了相应的改进和提高,并且使机械制造自动化得以实现。机械制造技术在原有基础上不断改进的进程中,对于落后的制造加工理念要坚决摒弃,对于旧的技术,要不断开发出新的技术进行跟新换代。同时,对于商品的概念,要有深刻的理解,从而使制造加工方案更加合理,更加完善,制造出近乎完美的商品。智能化应用到机械制造中,即将机械制造技术、自动化技术、人工智能技术以及计算机应用技术等多种技术进行结合,通过这些技术的有机融合,渗透,形成一种全新的,综合性的制造技术,从而达到全方位提高机械制造工艺性能的目的。在实际应用中,智能化制造技术不仅可以实现人工智能,还能够对专家或技术人员的思维活动进行模拟。由于智能化技术的特殊性,对于自身行为监控等专家无法完成的工作,利用智能化技术就可以轻松实现。智能化系统具有与专家相同的智慧、逻辑思考能力,可以把专家从繁重的脑力劳动中解脱出来,改变了以前的只能模拟和减轻体力劳动的局面,具有划时代的意义。 2.2集成化应用 作为机械制造中的一项新技术,集成化技术主要用于实现机械产品的快速制造。通过信息化技术的应用,集成化技术实现了机械制造过程的优化,让机械制造过程向着精简化和集成化发展。在机械制造过程中,会应用到各个领域的先进技术,如微电子技术、通讯技术等,而这些技术并不是孤立存在的,而是彼此之间相互作用、紧密结合的,于是,新的高新技术也在融合的过程中应运而生,例如目前被广泛应用的计算机辅助技术、柔性制造技术等。为了推动这些高新技术的发展与产生,就要充分利用现有的技术和设备,并且进行合理的整合与集成,产生出新的管理应用技术。通过集成化技术的应用,不仅可将生产制造企业内部所有的生产工作、经营管理活动进行整合,使之形成一个完整、统一的整体,还可从原有的机械制造基础上实现柔性生产模式的变革,以人为活动主体,保证企业产品的生产质量,并实现产品生产质量与服务质量的和谐统一。 2.3虚拟化应用 虚拟制造技术是由多学科构成的综合系统技术。包括现代机械制造工艺、计算机图形学、并行工程、人工智能、多媒体技术、信息技术等多种技术。虚拟制造技术以仿真技术和系统建模为基础,利用信息技术、仿真计算机技术对现实机械制造活动过程进行仿真。通过对机械制造过程进行仿真,可以及时发现机械制造中可能出现的问题,制订出相应的解决方案。旧的生产方式下,产品研发和产品试制,必须通过设计和实际的生产试验才能达到试制新产品的目的,开发过程中有很多不确定性,遇到技术难题就要修改设计方案,重新试制新产品,不仅加大了产品的生产周期,还浪费了资源,提高设计成本。而采用虚拟制造技术就可以避免这些现象的发生,仅仅通过计算机来进行模拟和仿真,缩短机械产品开发周期的同时还降低了成本,提高机械产品竞争力。 3自动化技术在我国的发展趋势 3.1网络虚拟化的制造方式 网络虚拟制造技术主要依靠计算机技术、强大的软硬件功能和其他交互设备,通过计算机工作平台,构建出一个虚拟的环境。在这个虚拟的环境中,把人类的知识、人类的技术和人类的感知能力参与其中,形成一种全新的人机界面形式,对生产活动进行全面的建模和仿真。通过与虚拟世界中的对象进行交互作用,对于产品从设计开发到生产制造的每一个环节进行仿真和模拟。除此之外,还可以对产品性能进行全面模拟试验,对产品的设计和制造合理性、制造周期进行预测。在产品没有生产之前,就对设计的可行性、经济性、合理性进行全面的考核,有效避免不合理的设计和资金投入,从而达到资源的最优化配置。 3.2绿色化的制造方式 “绿色”这一概念,最初被应用于环境保护领域,目前,已被社会各个领域所广泛采用。必须坚持走可持续发展的道路,创建绿色环境,作为自然界的一个部分,人和人类社会不能脱离自然界而存在,人类的生存与发展依赖于自然界的发展,人类必须与自然界和谐共处。人类的发展历史中,由于各种原因给自然界带来了巨大地破坏,有些甚至是无法修复的。长此以往,人类和人类社会的发展必将受到阻碍,甚至停滞不前。值得庆幸的是,人类已经意识到自己的错误,并逐步推动人与人类社会同自然界的和谐一致,制造技术的自动化也是如此。开发与运用一项新技术时,应站在哲学高度,把可持续发展作为必须考虑的因素,促进环境文明,推动制造自动化向“绿色”自动化方向发展。 4结束语 机械自动化在机械制造工业中具有举足轻重的地位,是影响机械制造工业的整体发展水平的重要因素。机械自动化不仅可以推动社会总体经济的快速发展,还可以促进我国综合实力的稳步提高。因此,机械制造工业的发展离不开机械自动化的广泛采用和合理应用,运用各种科技手段,使机械自动化技术水平得以提高,进而促进我国机械制造工业的发展,提高我国的经济实力和综合国力。 机械自动化论文:论自动化立体仓库机械结构设计 摘 要:现阶段我国的立体仓库行业迅速发展,但是与发达国家还存在较大的差距,故本文从技术难点及解决方案、工艺流程和主要机械结构与设计参数进行了深入的探讨。 关键词:自动化;立体仓库;机械结构 一、技术难点及解决方案 1.1有效降低噪音的措施 采用运行平稳性高、传动噪音低的功能部件。比如:在输送区间的所有范围内,安装有非金属导向装置,输送辊采用非金属材料,这样,托盘的金属导轮在运输过程中,既避免了与金属材料接触而产生噪音,又保证了运行平稳、可靠。此外,链轮、传动轮和导向辊轮等运动部件,均采用非金属材料制作,为降低噪音提供了有力保障。 1.2对环境污染物的有效防护 由于生产工艺对厂房有较高的洁净度要求。因此设备设计中,采取技术措施,尽可能减少生产中对环境的附加污染。在动力传动部位下方,安装异物接收装置,对粉尘、油污等异物进行收集;采用集中的供气和排气方式,避免对环境造成二次污染。 1.3减少冲击震动的措施 选用导向平衡装置,采用伺服电机,安装直线运动导轨或导轮,配置缓冲器件,在地基与地面之间,安装防震垫等。所有这些措施,均会有效地降低设备运行中所产生的冲击震动。 1.4堆栈车停位精度和重复精度 在重量、高速、长距离运行条件、堆叠停车精度和可重复性的要求高、堆场车辆重量超过10吨,高于10米,停止精度在40米停止错误不超过2毫米长长的铁轨,同时根据生产的要求,必须达到最大速度在运行过程120米/分钟,必须保持稳定,光滑的,而且是可行的。在关键设备中,采用伺服电机驱动,直线导轨和导向轮导向结构,并对堆栈轨道车的位置进行精确控制。选用高精度元器件,确保设备停位快速、准确。 二、工艺流程 立体仓库系统的主要工艺是:将前一级平面物流中承载产品的托盘存入到库中的承载架上,经过一段固定时间的工艺处理后将其取出,并放入到后面一级平面物流当中。立体仓库系统中主要对象为一个6层堆栈车,是一个可以完成在直线轨道上行使和升降动作,并且能够一次性对6个托盘完成存入和取出动作的物流移送设备。在自动运行时,平面物流通过提升机将承载产品的托盘送入6层入库暂存架,存满后向堆栈车发出取托盘请求信号,堆栈车接到请求信号后取暂存架托盘,然后将托盘存入某一列承载架上。当某一列承载架的托盘完成工艺处理后,堆栈车将其送入到6层出库暂存架当中,完成动作后会向后一级平面物流发出托盘准备好信号,这时平面物流就会通过出库提升机将出库暂存架上的托盘取走。立体仓库系统要求能够自动、快速、可靠和高效地完成所有的存取动作,对机械结构的设计以及精度都有较高的要求。因此,为了达到设计目的,一个可靠、稳定和灵巧的机械结构设计是必不可少的。 三、主要机械结构与设计参数 3.1入库/出库 6层提升机设备由进料机构、垂直提升机构和机架3部分组成。进料机构包含长辊输送和动力传动部分。主要功能是将最多为6组的屏托组合,根据生产工艺要求,逐一将其输送到“入库6层堆栈机”或从“出库6层堆栈机”中取出。 a.设计参数。长辊输送:长辊85mm;最大输送速度:20m/min,变频调速;传动方式:链传动;长辊输送面平面度:±1.0mm;最大提升速度:40m/min;提升方式:链传动,设置导向装置和配平装置;停位点:6个;停位精度:±2.0mm。 b.安全防护措施。链传动处安装护板;提升区域的顶端和底端,安装安全单元;外部有透明防护板;上部安装检查及维修用的梯子、安全栏杆和平台。 c.架体结构。架体由铝型材联接和矩形管焊接组合而成,既轻巧、美观和平直,又保证架体的强度和刚度。 3.2堆栈轨道车 设备由地面轨道、行走机构、垂直提升机构、6层搬运系统、定位升降机构、换向机构和机架组成,主要实现屏托组合在“平面物流线”与“承载架”之间的存取功能,保证精确、通畅、稳定、快速和可靠;并完成与相关设备的信息交换任务。每次最多可同时存取6层屏托组合。 a.设计参数。行走输送:包胶轮300mm;输送动力:11.0kW,减速比:1/11,伺服电机;行走导向:铝型材导轨,导轮;提升动力:7.0kW,减速比:1/25,伺服电机;最大提升速度:15.7m/min;提升方式:链传动,设置导向装置和配平装置;停位点:2个;停位精度:±2.0mm;搬运动力:0.4kW,减速比:1/14,伺服电机;最大输送速度:45.4m/min;传动方式:齿轮齿条,直线导轨;定位升降动力:0.9kW,减速比:1/10;传动方式:蜗轮蜗杆,导杆,直线轴承。 b.架体结构。架体由铝型材联接和矩形管焊接组合而成,既轻巧、美观和平直,又保证架体的强度和刚度。提升区域的顶端和底端,安装安全单元;行走车体设置操作维修平台和安全护栏。 3.3承载架 承载架由底架和上下两段支架组成,每段支架包含6层承载架,每两列承载架设计为一套。承载架包含进出输送和导向装置。承载架的每列可同时放置12层屏托组合进行工艺处理。 a.设计参数。进出输送:采用万向滚珠作为输送面;输送面平面度:±1.0mm;承载:150kg/一个承载架。 b.进出导向。将每个承载架进出口位置,设计为有坡度的开口结构,并安装耐磨板,利于屏托组合的输送,同时降低运行噪音。 c.架体结构。底架和上下两段支架均由矩形管焊接而成,架体之间用高强度螺栓连接。承载架外侧,设置操作维修平台。 四、结束语 所设计的自动化立体仓库机械结构已在国内着名电子企业成功投入使用,较好实现了系统的稳定、可靠、低噪和精确的运行。实际运行效果表明,立体仓库机械结构系统安全、稳定,很好地适应了现场生产环境,满足了各项生产需要,大大节约了人力和物力。 机械自动化论文:机械制造及自动化专业人才培养的探析 1概述 机械制造业是我国各个工业部门生产设备的重要来源,是现代文明进步的重要标志。在制造业中处于主导地位,为我国工业体系的完整性建设奠定了坚实的发展基础,是促使我国生产技术水平提高的重要组成部分。我国自改革开放以来,大力发展重工业,以东北重工业发展为主,支撑了我国整个国民经济的发展。如果没有现代机械制造业的存在,那么我们的生活资源、生活工具也不会存在,人们的生活水平可能会始终处于“钻木取火”“衣不蔽体”的落后时代,严重影响了现代文明的进步,所以机械制造业水平的提高关乎国计民生的发展。然而,机械水平的高低、技术含量的高低与人才培养是密切相关的。机械制造及其自动化专业人才的培养尤为重要与紧迫。 2机械制造及其自动化的发展现状及趋势 自改革开放30多年来,我国机械制造业的规模在不断扩大,制造产品技术也在不断提高,在机械制造业的大力发展中,对就业人员的需求量也不断增大。2013年我国制造业增加值排名世界第一,但总体水平与发达国家相比仍存在很大的差距,主要表现在以下方面: 2.1机械制造高级人才缺乏 机械制造行业技术人员集中并且需求量大,大多从事制造工作或者流水线组装工作,中低层技术人员是供过于求。对于高级技术人员和管理人才相对缺乏,没有先进技术和管理理念的高级人才做产业支撑。 2.2产品缺乏创新并且开发时间长 产品设计和制造理念落后的主要原因在于缺乏创新思维和改变意识,导致机械制造的机械设备落后、陈旧,不能跟随现代产业发展的需要。 2.3缺乏核心技术支持 我国的机械制造技术大多需要引进外国先进技术,没有自我开发意识,过度依靠国外技术,导致许多先进创新的科技不能跟上各发展阶段的需要,始终比发达国家落后。 2.4管理形式粗放 我国大多数企业都缺乏协调能力强和具有市场开拓意识的管理层,导致企业管理水平出现良莠不齐的现象。 2.5机械制造的自动化利用水平低 机械制造有自动化技术但不能充分合理地利用,就会导致在制造生产的过程中出现大量资源浪费或者资源利用不充分的现象,无论从资源的利用还是技术水平的高低都不能跟上发达国家水平。综上所述,说明我国始终处于中国制造阶段,还待成为中国研发,对高级专业人才的培养已迫在眉睫。 3机械制造及其自动化专业人才培养体系中存在的问题 3.1专业性人才培养方案和规划不完善 机械制造及其自动化专业在技术应用型大学中是重点专业课,本专业的教育培养方案应结合当前工业、产业发展需要制定相应的培养方案和教学规划。许多大学对人才的培养注重理论知识多,对专业的总体格局要求多,对社会经济发展形势了解少,导致了学生对专业知识的学习粗泛,对技术学习的反馈能力差。加之学校的培养方案大多是综合应用型,没有具体细化到各个专业,认为与其专业有关的课程知识都是重点都需要深入学习,培养方案的制定太宽泛,导致学生不能抓住学习重点。就学校本身而言,加强专业性人才的培养本是其职责,但长期都没有一个确定的培养方案,不断探索更改培养计划,学生也始终处于适应学校方案的过程中,对自我学习方向及学习侧重点始终处于迷茫状态。所以对机械制造及其自动化专业人才的培养方案不完整、不完善导致学生学习不能准确定位专业,使专业技术的学习不到位,影响工作技能。 3.2专业技术人员思想老化,不能满足现代产业需要 机械制造及其自动化专业人才思想老化、技术陈旧远远落后于当今制造业的发展水平,更不能满足用人单位对专业技术水平的需求,主要来自于两方面原因: 3.2.1就专业技术人员自身来说,其缺乏自主学习的意识,始终认为自我专业技术强,不需要学习的态度,导致其技术水平徘徊不前,始终处于自我认为的技术水平状态,对现代机械制造及其自动化更新换代的技术要求一概不知,使企业生产整体水平处于落后状态。 3.2.2就外界因素而言:(1)学校对机械制造及其自动化专业的教学水平长期不改变,相关专业的硬件设施不加以完善,学生接受的知识理念和技术水平的要求也就处于陈旧状态;(2)对在职技术人员,企业没有定期举行技术培训或学习活动,不能及时更新技术人员现有技术水平。专业技术人员对外界信息和国际机械制造及其自动化技术水平的了解少,学习机会少,使得大多专业技术人才的技术水平不能达到时代需求的专业要求。 3.3对专业人员的教育方式和手段不能适应新要求 高新技术的飞速发展引起了对高新人才的需求加剧。随着市场经济的不断发展,人力资源已不再是按部就班、各守岗位的现象,人力资源也不断市场化,对优秀的专业技术人员都参与到资金雄厚的生产企业中,使得学校教育的师资问题受到威胁。专业的师资力量流失 ,急需非专业或者专业技术水平不高并且经验缺乏的教育工作者参与到对专业技术人才的培养中,由于教育方式不到位、知识理念不专业的原因使专业技术人员的整体素质偏低。除此之外,在许多职业技术学校中,由于资金短缺,实训的机械设备落后,并且数量不足,所达到的教学目的与现存的技术水平要求存在很大的差距。学校教育更注重应用型人才的培养,强调理论原理多,注重实践教学少;注重教师的单向知识传输多,而师生互动活动少;强调课程学习的系统性多,而对专业的综合实训机会少等诸多不符合现代技术要求的教育方式或手段,都导致了专业人员的专业程度不能适应新要求。 3.4对学生的教育缺乏创新、创业意识的教育 现代学生教育最大的弊端在于缺乏自主创新能力,在各高校的教育学习中,都侧重于理论教学,无论是教学的资金使用程度,还是教学的人才培育方针,都不能满足实践教学的要求。进行创新、创业教育的学习是有难度的,一方面,教学的工作者都是经过我国多年的教学方式培育出来,对于实践教学本身就缺乏实际的教育经验,教学方式就不能满足专业技术水平的要求;另一方面,学校的实践教育设施有限,只能进行简单的实训操作。实训操作课程松懈,不能达到真正实训的目的。结合以上两方面原因,我国教育制度中缺乏实践的执行力度,对学生创新、创业思维的教育更是落后于发达国家。 4机械制造及其自动化专业人才培养模式 4.1制定新的人才培养方案,符合时展要求 要培养出专业的机械制造及其自动化人才,应摒弃陈旧的教育方案,不断更新,制定适合各阶段专业技术水平发展要求的教学方案。将培养的专业目标定位于实际需要的应用型人才相结合,注重“抓基础、强实践、善应用、多方向”的教学原则。对教学课程体系应不断优化整合,使其能达到对专业技术教育的目的。优选教学内容,抓侧重点技能培养,更要体现出机械制造及其自动化的专业特色和优势,注重理论与实践相结合教学方式。将原来的《工程材料》和《金属工艺学》两门课程合并为一门《工程材料及机械制造基础》,将《机床电气控制》与《PLC原理与应用》合并成《电气控制及其PLC》,通过相关课程的整合,减少大量的重复知识,减轻了教学压力。压缩教学内容,抓重点,缓解了因教学内容多和学时少而产生的矛盾,同时也能开设其他相关的新课程,以提高专业人员的自身素质。 4.2专业技术人员应主动学习,紧跟时代前沿 专业技术人员专业性应体现在先进性、实用性方面。机械制造及其自动化专业技术人员是发展现代文明的重要领导者,要不断学习先进技术,增加自我认识,注重技术的适用性才是一个优秀专业人员的表现。专业技术人员的学习应适合专业发展要求、时展要求,不断吸取最新的发展成果和先进技术,与现代机械制造领域的发展相适应。机械制造及其自动化是一个与时俱进的专业,又是一个含有传统因素的专业,在学习先进的科学成果时,也应该巩固传统知识的学习,不断钻研,提高自我素质和专业技能。 4.3改革教学方法和手段,整体优化教学过程 培养专业机械制造人才首先应摒弃传统的教学方法和手段,采用现代教学方式,如开发CAI教学课件等方式能使教学课件直观易懂,综合多种现代化的教育手段将专业知识与生产实践相联系,这就相当于学习的过程就是工业生产的实际操作过程,让学生能直接感官到学习的目的以及学习的效果。除此之外,加强实践教学,还需要培养实践意识和动手操作的能力,比如校外实训、实验室试验、毕业设计等都能考验学生的动手能力和培养实操意识。在教学过程中,老师应该参与到学生的实践讨论中去,做到师生互动。相互交流不仅能解决学生的技术疑惑问题,还能从中感受实践教学效果。优化教学过程有利于提高学生专业的基本能力、综合运用能力和创新能力。 4.4注重创新能力培养,提高专业技术能力 培养专业人员的创新意识首先应为学生培养创新意识创造良好的条件。在高校的教学过程中,教学应围绕机械制造及其自动化的专业技能与创新能力相结合,从不同教学层面和教学形式进行创新能力的培养,如对系统构型创新、功能创新、集成创新的训练还能促进专业人员科研能力的形成。除了外部条件能加强专业人员创新意识的提高,机械制造及其自动化专业人员自身还应该具备危机意识,培养创新意识,具有创新能力是时展的需要,作为专业的技术人员更应如此。对实际的生产操作或者综合设计、毕业设计的处理中要时刻具有钻研精神,才能综合提高专业技能。 机械自动化论文:机械装配过程自动化的浅析 装配是整个生产系统的一个主要组成部分,也是机械制造过程的最后环节。装配对产品的成本和生产效率有着重要影响,研究和发展新的装配技术,大幅度提高装配质量和装配生产效率是机械制造工程的一项重要任务。相对于加工技术而言,装配技术落后许多年,装配工艺已成为现代生产的薄弱环节。因此,实现装配过程的自动化越来越成为现代工业生产中迫切需要解决的一个重要问题。 1 装配自动化在现代制造业中的重要性 装配过程是机械制造过程中必不可少的环节。人工操作的装配是一个劳动密集型的过程,生产率是工人执行某一具体操作所花费时间的函数,其劳动量在产品制造总劳动量中占有相当高的比例。随着先进制造技术的应用,制造零件劳动量的下降速度比装配劳动量下降速度快得多,如果仍旧采用人工装配的方式,该比值还会提高。据有关资料统计分析,一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右,是花费最多的生产过程,因此提高装配效率是制造工业中急需解决的关键问题之一。 自动化装配具备如下优点。 1.1 装配效率高,产品生产成本下降。尤其是在当前机械加工自动化程度不断得到提高的情况下,装配效率的提高对产品生产效率的提高具有更加重要的意义。 1.2 自动装配过程一般在流水线上进行,采用各种机械化装置来完成劳动量最大和最繁重的工作,大大降低了工人的劳动强度。 1.3 不会因工人疲劳、疏忽、情绪、技术不熟练等因素的影响而造成产品质量缺陷或不稳定。 1.4 自动化装配所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小得多。 1.5 在电子、化学、宇航、国防等行业中,许多装配操作需要特殊环境,人类难以进人或非常危险,只有自动化装配才能保障生产安全。 随着科学技术的发展和进步,在机械制造业,CNC,FMC,FMS的出现逐步取代了传统的制造技术,它们不仅具备高度自动化的加工能力,而且具有对加工对象的灵活性。如果只有加工技术的现代化,没有装配技术的自动化,FMS就成了自动化孤岛。装配自动化的意义还在于它是CIMS的重要组成部分。 2 装配自动化的任务及应用范围 所谓装配,就是通过搬送、联接、调整、检查等操作把具有一定几何形状的物体组合到一起。 在装配阶段,整个产品生产过程中各个阶段的工艺的和组织的因素都汇集到一起了。由于在现代化生产中广泛地使用装配机械,因而装配机械特别是自动化装配机械得到空前的发展。 装配机械是一种特殊的机械,它区别于通常用于加工的各种机床。装配机械是为特定的产品而设计制造的,具有较高的开发成本,而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的装配机械只是为大批量生产而设计的。自动化的装配系统用于中小批量生产还是近几年的事。这种装配系统一般都由可以自由编程的机器人作为装配机械。除了机器人以外,其他部分也要能够改装和调整。此外,还要有具有柔性的外围设备。例如零件仓储,可调的输送设备,联接工具库、抓钳及它们的更换系统。柔性是一种系统的特性,使这种系统能够适应生产的变化。对于装配系统来说,就是要在同一套设备上同时或者先后装配不同的产品(产品柔性)。柔性装配系统的效率不如高度专用化的装配机械。往复式装配机械可以达到每分钟10~60拍(大多数的节拍时间为2.5~4s。);转盘式装配机械最高可以达到每分钟2000拍。当然,所装配的产品很简单,例如链条等;所执行的装配动作也很简单,例如铆接、充填等。 对于大批量生产(年产量100万件以上)来说,专用的装配机械是合算的。工件长度可以大于100mm,质量可以超过50g。典型的装配对象如电器产品、开关、钟表、圆珠笔、打印机墨盒、剃须刀、刷子等,它们需要各种不同的装配过程。 从创造产品价值的角度来考虑,装配过程可以按时间分为两部分:主装配和辅装配。联接本身作为主装配只占35%~55%的时间。所有其他功能,例如给料,均属于辅装配,设计装配方案必须尽可能压缩这部分时间。 自动化装配机械,尤其是经济的和具有一定柔性的自动化装配机械,被称为高技术产品。按其不同的结构方式常被称为“柔性特种机械”或“柔性节拍通道”。圆形回转台式自动化装配机由于其较高的运转速度和可控的加速度而备受青睐。环台式装配机械,无论是环内操作还是环外操作或二者兼备的结构,都是很实用的结构方式。 机械自动化论文:机械自动化技术及其应用的前景 1 机械与自动化技术 目前,随着我国自动化技术的迅速发展,自动化技术在机械领域中的作用日趋明显。微机技术的发展为自动化技术应用到机械领域提供了保障,对机械产品的调用和装配全部由自动化设备来实现,不仅改善了工作环境、降低了劳动力成本,而且还可以降低生产的次品率,将整个机械装配流程推向自动化、连续化、大幅缩短产品的生产周期,为企业带来更为丰厚的利润。 2 自动化技术 (1)信息处理自动化。是指依托于微机技术及其相关技术而形成的信息处理的自动化,其中主要有 CAD(辅助设计 )、CAM(辅助制造)、CAPP( 辅助工艺过程设计 )、PDM(产品数据库管理系统)等。CAD 是指设计人员利用设计软件或图形设备来完成产品的设计、建造模型、参数值评测等工作的过程;CAM 是指将数值控制技术和仪器设备应用在生产过程中,自动完成产品及配件的加工、检测、装配和包装等工序的过程;CAPP 则是 CAD 和 CAM 的桥梁与纽带,可以使工艺人员专注于编制完整而详尽的工艺文件,不再被繁琐重复的工作拖累,不断提高工艺技术,提高产品质量,缩短单个产品或零部件的生产周期,以致缩短整个产品的生产周期;PDM 则是采用数据库技术来实现产品对储入库,改善工作流程,进而来系统化管理产品的出入库信息。 (2)物资供应自动化。物资供应是指调配和运输生产所需原材料的过程,物资供应自动化则是利用自动化技术来完成该过程,是自动化技术在传统制造领域中得到进一步发展的体现,主要有自动化装置、自动化物资输送软件、自动化设备等。 (3)产品生产自动化。是指由机械设备和自动化装置来代替人工完成产品的部分或全部加工的生产过程。在不出现故障的情况下,该系统可以连续运转不间断生产,能有效降低劳动强度,且间接降低由于人的操作失误而导致的废品率,提升产品的品质。 (4)设备装配自动化。是指通过微机控制机械按照数控设备中预装的整个装配流程来完成设备装配的过程,根据既定的规格、形状完成产品的组装、调试、验收等工作。在机械制造业中,设备装配是目前机械制造的重要工序,通过自动化设备取代人工循环复杂操作,改善了设备装配工序,有效地提高了产品的生产效率和质量,在机械制造领域是一项重要技术应用。 (5)产品检测自动化。一件产品是否合格需要在产品出厂前对其性能和零部件分别检测,以保证产品是合格品。而各种新材料的出现和有特殊功能设备的不断加入,使得在机械制造业中产品的检测技术和工作难度不断增大,人工检测已不能满足现代高精度和多需求的产品检测要求,自动化检测技术在机械制造领域得到应用成为了一种必然趋势。现在检测技术中应用较多的技术主要包括基于电信号和时序的识别检测、rt 射线检测、ut 超声波检测以及其他更为智能的设备和诊断技术。 3 机械自动化应用前景 3.1 大力发展投资少、见效快的自动化技术 发展机械自动化技术首先要结合企业自身的实际情况,根据行业的现状、企业的规模以及经济条件等综合因素来开发应用机械自动化技术。购买成熟的机械自动化技术一定是有经济实力作为支撑,但应重点考虑企业的发展需要,将机械自动化技术真正运用到机械制造中去,确实能为企业创造可观的经济效益。考虑机械自动化发展时,应该根据具体的实际情况优先对投资小、见效快的自动化技术进行发展,以保证企业的顺利发展,逐步提高企业的自动化水平,实现企业自动化技术的快速发展。例如,在我国传统的机床上安装数控设备,以低成本换取效益的最大化,在现有设备改造的基础上,进一步熟悉自动化技术,从而全面实现企业的机械自动化。 3.2 根据我国的实情发展机械自动化技术 虽然我国机械制造的自动化水平在改革开放以来有了一定程度的提高,但还远远落后于世界先进的机械自动化水平。我国机械自动化还缺乏经验和先进的技术,因此,我国要发展机械自动化技术首先要立足于我国的具体国情之上,从实际出发,不断积累经验并积极吸收和借鉴国外的先进自动化技术,培养一批具有先进自动化技术的人才,探索出一条适合我国实际的机械自动化发展道路来,推动我国机械自动化技术的稳步发展,从而使我国实现机械制造的高效率和高水平。 例如,当产品进行连续性流水作业的批量加工过程中,将半自动机床、自动机床和组合机床作为自动化设备,在品种多样的产品批量生产中,根据产品的规格、性能,通过数控设备来控制自动化设备的快速自动调整,组成流水线,并逐步实现整个流水线的自动化。 3.3 从基础着手,注重配套发展机械自动化技术 发展机械自动化技术,搞好自动化技术应用项目的基础工作和推广应用工作是前提,只有从基础着手,才能够有效地推动机械自动化技术的健康发展。也就是在发展自动化设备的同时,还要配套发展自动化元器件和控制组件和系统,这样微处理机、传感器、可编程控制器、控制系统软件等组件就是未来机械自动化发展的主要技术基础。例如,在自动化技术的推广应用过程中,将自动控制、自动检测操作与微机技术和自动控制理论相结合;将信息交换、信息处理、数据存取、运算、判断与计算机和信息处理技术紧密结合,从而实现机械制造系统的自动化。 结束语 自动化技术对机械制造业的推动作用越来越明显,并且可以预见未来的机械制造将全部实现自动化。可见,自动化技术不仅能提高机械制造业的装备水平,还能够保证产品质量,提高作业效率,从而提升企业的经济效益,使机械制造企业运用自动化技术帮助企业增强市场竞争力。 机械自动化论文:控制技术在机械自动化的作用 1.可编程计算机控制器技术。传统的可编程控制器,在处理程序本身的逻辑运算指令时,大多采用单任务的时钟扫面或者监控程序,然后再刷新。这样的话,应用程序来决定了可编程控制器的控制速度,从而导致I/O通道的高效实时性的要求得不到满足。可编程计算机控制器,它最大的特点,在于它具有类似大型计算机的、分时多任务操作系统,并具有多样化的应用软件设计,采用分时多任务机制,构筑其应用软件的运行平台。这样,应用程序的运行周期,由操作系统的循环周期决定,而与程序长短并无关系。因此,应用程序的扫描周期与外部的控制周期,被区别开来,使得实时控制的要求,得到了满足。因此,可编程计算机控制器满足了高效实时控制的要求。它在工业控制中的广泛应用,显现出了其具有的强大优势功能。可编程计算机控制器技术在越来越多的工业领域中的应用,日益显示出其巨大的发展潜力。 2.交流伺服驱动技术。有些机电一体化产品,对定位精度要求比较高,在这种情况下,交流伺服驱动技术得到了日益广泛的应用。数字式交流伺服系统,作为其中一项重要的交流伺服驱动技术,其使用、调试都很简单方便,更加符合定位精度的数字化控制模式这一潮流。交流伺服系统,它的驱动器,是数字信号处理器。通过对电机轴尾端的光电编码器进行位置采样,在驱动器和机电之前形成位置和速度,是一种闭环控制系统。在交流伺服驱动技术系统中,数字是重要的组成部分,在控制系统中,通过充分发挥数字信号处理器的相对高效精准的运算能力,来完成整个系统的增益调节,乃至跟踪变化。然而,这种数字式交流伺服系统,在工作中,多半采用的是用半闭环的控制系统。这种控制方式存在一定的缺陷,就是在工作中,这种控制方式的编码器,不但要作速度环,而且同时又要做位置环,导致传动链上的间隙和误差,得不到补偿。对此,国外运动控制新技术在机械自动化中的应用探讨甘肃林业职业技术学院 张晓晖出现了能够弥补此种半闭式缺陷、很好地实现高精度的自动化设备,那就是全闭环数字式伺服系统,它能够有效克服半闭环控制系统存在的缺陷。全闭式的伺服驱动器,由于其将装在最后一级的机械运动部件上的反馈元件,来作为位置环,而电机上的编码器只作速度环。这样,传统机械系统存在的间隙得到了克服。同时,传统机械控制系统中制造的误差,也能够得到补偿,从而得到了较高的精确度,展现了全闭环控制的优势和功能。 3.直线电机驱动技术。近年来,在机械自动化机床进给系统中,直线电机驱动技术极其应用,在世界机床行业普遍被重视起来。在机床进给系统中采用直线电动机,直接驱动的方法,具有很多的优点。与原来的旋转电机传动相比,它们的最大区别在于,由于直线电动机取消了从电机到工作台之间的机械传动环节,使得机床进给传动链的长度被缩短为零,因此,这种传动方式又被称为“零传动”。正是由于机床进给传动链的长度被缩短为零,实现了优越的性能指标,原旋转电机驱动方式根本就无法达到。直线电机驱动技术系统中,由于那些响应时间常数较大的机械传动件被取消,使得整个闭环控制系统的动态响应性能,得到了大幅的提高,部件的反应更加灵敏,快捷;通过直线位置检测反馈控制,可使机床的定位精度得到极大提高;由于直线电机驱动技术采用的是直接驱动的方式,传动刚度也得到了很大的提高;由于零传动具有高速响应的特点,其加速度很大,加减速过程大为缩短,生产效率得到了大幅的提升。直线电机驱动技术,由于取消了部件的机械摩擦,而且导轨又可采用无机械接触的磁垫悬浮导轨,所以,电机在运动时,噪音可大大降低;由于取消了中间传动环节,机械摩擦时的能量损耗大为降低,传动效率得到了很大的提高。由于上述诸多优点,直线传动电机在许多国家的运动控制行业中倍受重视,得到了越来越快的发展。 综上所述,在机械自动化中,运动控制新技术的应用,及其与机械自动化融合的实用性,充分体现了运动控制新技术具有强大的生命力,说明其在机械自动化中具有很大潜力,促使机械工业开始了一场大规模的机电一体化技术革命。 机械自动化论文:对于机械装配过程自动化浅析 装配是整个生产系统的一个主要组成部分,也是机械制造过程的最后环节。装配对产品的成本和生产效率有着重要影响,研究和发展新的装配技术,大幅度提高装配质量和装配生产效率是机械制造工程的一项重要任务。相对于加工技术而言,装配技术落后许多年,装配工艺已成为现代生产的薄弱环节。因此,实现装配过程的自动化越来越成为现代工业生产中迫切需要解决的一个重要问题。 1 装配自动化在现代制造业中的重要性 装配过程是机械制造过程中必不可少的环节。人工操作的装配是一个劳动密集型的过程,生产率是工人执行某一具体操作所花费时间的函数,其劳动量在产品制造总劳动量中占有相当高的比例。随着先进制造技术的应用,制造零件劳动量的下降速度比装配劳动量下降速度快得多,如果仍旧采用人工装配的方式,该比值还会提高。据有关资料统计分析,一些典型产品的装配时间占总生产时间的53%左右,是花费最多的生产过程,因此提高装配效率是制造工业中急需解决的关键问题之一。 自动化装配具备如下优点。 1.1 装配效率高,产品生产成本下降。尤其是在当前机械加工自动化程度不断得到提高的情况下,装配效率的提高对产品生产效率的提高具有更加重要的意义。 1.2 自动装配过程一般在流水线上进行,采用各种机械化装置来完成劳动量最大和最繁重的工作,大大降低了工人的劳动强度。 1.3 不会因工人疲劳、疏忽、情绪、技术不熟练等因素的影响而造成产品质量缺陷或不稳定。 1.4 自动化装配所占用的生产面积比手工装配完成同样生产任务的工作面积要小得多。 1.5 在电子、化学、宇航、国防等行业中,许多装配操作需要特殊环境,人类难以进人或非常危险,只有自动化装配才能保障生产安全。 随着科学技术的发展和进步,在机械制造业,CNC,FMC,FMS的出现逐步取代了传统的制造技术,它们不仅具备高度自动化的加工能力,而且具有对加工对象的灵活性。如果只有加工技术的现代化,没有装配技术的自动化,FMS就成了自动化孤岛。装配自动化的意义还在于它是CIMS的重要组成部分。 2 装配自动化的任务及应用范围 所谓装配,就是通过搬送、联接、调整、检查等操作把具有一定几何形状的物体组合到一起。 在装配阶段,整个产品生产过程中各个阶段的工艺的和组织的因素都汇集到一起了。由于在现代化生产中广泛地使用装配机械,因而装配机械特别是自动化装配机械得到空前的发展。 装配机械是一种特殊的机械,它区别于通常用于加工的各种机床。装配机械是为特定的产品而设计制造的,具有较高的开发成本,而在使用中只有很少或完全不具有柔性。所以最初的装配机械只是为大批量生产而设计的。自动化的装配系统用于中小批量生产还是近几年的事。这种装配系统一般都由可以自由编程的机器人作为装配机械。除了机器人以外,其他部分也要能够改装和调整。此外,还要有具有柔性的外围设备。例如零件仓储,可调的输送设备,联接工具库、抓钳及它们的更换系统。柔性是一种系统的特性,使这种系统能够适应生产的变化。对于装配系统来说,就是要在同一套设备上同时或者先后装配不同的产品(产品柔性)。柔性装配系统的效率不如高度专用化的装配机械。往复式装配机械可以达到每分钟10~60拍(大多数的节拍时间为2.5~4s。);转盘式装配机械最高可以达到每分钟2000拍。当然,所装配的产品很简单,例如链条等;所执行的装配动作也很简单,例如铆接、充填等。 对于大批量生产(年产量100万件以上)来说,专用的装配机械是合算的。工件长度可以大于100mm,质量可以超过50g。典型的装配对象如电器产品、开关、钟表、圆珠笔、打印机墨盒、剃须刀、刷子等,它们需要各种不同的装配过程。 从创造产品价值的角度来考虑,装配过程可以按时间分为两部分:主装配和辅装配。联接本身作为主装配只占35%~55%的时间。所有其他功能,例如给料,均属于辅装配,设计装配方案必须尽可能压缩这部分时间。 自动化装配机械,尤其是经济的和具有一定柔性的自动化装配机械,被称为高技术产品。按其不同的结构方式常被称为“柔性特种机械”或“柔性节拍通道”。圆形回转台式自动化装配机由于其较高的运转速度和可控的加速度而备受青睐。环台式装配机械,无论是环内操作还是环外操作或二者兼备的结构,都是很实用的结构方式。 现代技术的发展使得人们能够为复杂的装配功能找到解决的方法。尽管如此,全自动化的装配至今仍然只是在有限的范围是现实的和经济的。由于装配机械比零件制造机械具有更强的针对性,因而装配机械的采用更需要深思熟虑,需要做大量的准备工作,不能简单片面地追求自动化,而应本着实用可靠而又能适应产品的发展的原则,采用适当的自动化程度,应用现代的计划方法和控制手段。 3 机械装配自动化发展之路展望 3.1 结合生产实际发展机械自动化技术 先进装配技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。 3.2 发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。我国机械装配业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械装配业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 3.3 注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械装配中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行 综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 结束语 装配是一项复杂的生产过程,人工操作已经不能与当前的社会经济条件相适应,因为人工操作既不能保证工作的一致性和稳定性.又不具备准确判断、灵巧操作,并赋以较大作用力的特性。 机械自动化论文:机械制造与自动化对接问题的探讨 一、中高职院校机制专业课程体系衔接现状 中职的专业技能课是针对机床的种类开设的,如开设铣工工艺、车工工艺、数控加工基础等课程,只针对某一机床的操作而展开技能课程,学习起来缺少系统性,而高等职业教育不是针对某个机床进行技能课的开设,而是针对某个岗位需要的能力开展教学的,如车间普通机床操作员,高等职业教育需要开设金属切削加工及设备、液压与气压传动、机电设备安装与调试、车间班组长管理技术、机械加工实习、机械零件工艺实训、拆装实训、机床夹具拆装实训等课程来实现车间普通机床操作员所需要的技能,从而满足教学目标。从中我们不难看出,中职的专业技能课设置是根据某个机床操作,而高职的专业技能课是根据工作岗位,所以二者课程衔接错位。 在中等职业教育中,由于文化基础课程占的学时比例比较多,所以专业课程的学时比例相对高等职业教育较少,导致中职专业课开设的门数也相对较少,同专业的课程,中职没有开设,只有在高职开设,课程的衔接不对称。 二、实现中高职院校机制专业课程对接前提 1.中高职院校机制专业人才培养目标对接 据中、高等职业教育在培养目标和规格上的共性和都具有职业性、实用性、技能性等特点,培养目标主要从行业的职业岗位不同要求及相应规范中去确定,从而实现人才培养目标的对接,最终实现中等职业学校的毕业生继续到高等职业院校学习,实现技术型人才向高端技能型人才的转变。 2.中高职院校机制专业教学模式对接 在传统的中高职教学中,普遍采取理论和实践相分离的教学方式,即学生先去学习理论知识课程,当课程学习结束之后,进行实践技能的训练,这种教学容易导致理论和实践脱节,学生的理论知识和实践技能并没有融合。目前,高职的教学正在进行改革探索,在这改革过程中取得了一定的成果,尤其是理实一体化的教学模式,采用这种教学模式,学生的职业技能可以大幅度的提高,所以要想实现中高职院校教学模式的对接,必须采用一个合理可行的教学模式。 3.中高职院校机制专业职业资格证书对接 分段完成职业技能培训,中职阶段进行初级培训,获得初级车工、铣工等职业资格证书,高职阶段进行中级、高级培训,获得中高级车工、铣工、数控车工等职业资格证书,从而实现职业资格证书的对接。 三、中高职院校机制专业课程对接研究 1.中高职院校和企业共同参与,定制课程体系 中高职院校的专业教师和行业企业技术人才全程参与中、高职衔接专业的人才培养方案的制定,共同探讨企业对专业人才的需求,就业岗位和在中、高职两个阶段应具备知识、能力和素质结构,构建课程体系,确定教学内容。 2.中高职院校和企业共同参与,共同制定课程标准 中高职院校和企业合作制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,避免中、高职课程内容的重复,拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。 3.中高职院校和企业共同参与,共同选择课程内容 中高职院校和企业共同参与根据行业标准、职业标准和企业标准选择课程内容,这样可以避免课程内容选择的重复性,同时在中职阶段讲授专业基本理论内容和一定的机床操作技能,而高职阶段虽然课程名称一样,但是内容完全不一样,高职阶段的课程是以典型工作任务为导向,培养学生专业能力、方法能力和社会能力,这样中高职课程并没有重复,也不会出现空缺,真正的实现了课程的对接,如在中职学校学完《机械制图》、《机械基础》、《公差配合与测量》等课程基本理论后,在高职以典型工作任务为导向继续强化学习《工程制图与CAD》、《机械设计与应用》、《互换性与测量技术》等课程。还有根据职业资格证书要求,在高职教育中安排专业拓展课,学生可以根据获得的职业证书等级来选修拓展课,通过职业证书带动了课程的衔接。 总之,课程对接是一个系统化的工程,只要实现中高职机械专业无缝的衔接,才能够培养出符合社会需要的高素质、高技能型人才,从而实现我国装备制造业的飞速发展,随着科学技术的突飞猛进,未来的中高职课程对接的路还有很长,亟待解决的问题也有很多,我们还将不断的探索走出一条符合企业、学生和家长满意的人才培养道路。 机械自动化论文:机械制造与自动化思考 一、机械制造与自动化专业人才需求分析 (一)机械行业的发展为本专业的发展带来更多机会 国务院《关于加快振兴装备制造业的若干意见》提出,将发电、输变电、石化、煤化工、薄板连轧、煤综采、造船、铁路与轨道交通、环保、工程机械、自控和精密仪器、数控机床、纺机、农机、IT设备、飞机作为重点发展16大领域。这一举措为装备制造业未来的发展明确指明了方向和目标,也为机械行业带来更新、更广阔的发展机遇。机械行业是国家战略性、基础性行业,是我国的重要支柱产业,未来5年将是中国机械行业发展的最佳时期。从区域产业经济看,郑东新区及中牟产业带的开发和建设为制造业等高新技术产业步入更高领域提供了难得的机遇,同时,还带动了新的科技产业的形成和发展。中牟汽车城及中牟产业园区的建设,将带动装备制造业的全面发展,将为本专业的发展带来更多机遇。随着中原经济区建设进程的推进和新技术的不断采用,特别是一些重点工程项目的改造和开工,机械制造及自动化等制造类专业对高技能人才的需求呈现出一种“旺盛”的态势,不管是中牟汽车城等国家大型项目,还是富士康等大型企业,对高技能人才都表现出强大的需求态势。随着郑东新区的开发开放,大量装备制造类企业将对技能型高职毕业生产生大量的需求,将有效扩大机械(机电)类高职毕业生的就业空间。 (二)中原经济区建设为专业发展提供机遇 中原经济区建设于2011年上升为国家经济发展战略。建设中原经济区是新时期河南省加快发展的总体战略,对实现中原崛起、河南振兴的目标意义重大。在中原经济区建设的时代背景下,高职院校应承担起培养创新型、高素质、高技能机械制造专业人才的责任。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(21-22年)》将突出培养造就创新型科技人才定立为主要目标,并将实施培养创新人才政策、推进创新人才计划纳为重点。笔者所在学院机械制造与自动化专业积极探索与周边企业的合作模式,主动适应区域产业结构的调整,先后与郑州日产、河南红宇、海马(郑州)汽车、奇瑞(开封)汽车、东工实业、开封联顺等多家企业合作,建立了长效的校外实训实习基地。成立了由机械行业专家、企业人士、兄弟高校骨干教师、本校教师、教学管理部门领导组成的机械制造及自动化专业建设指导委员会,与企业建立良好的沟通渠道及合作关系,及时了解用人单位人才的需求情况,并合理调整人才培养方案。学院机械制造与自动化专业办学坚持以职业岗位行为技能需求为导向、以能力培养为主线,走工学结合道路;按照职业岗位任务需求建设“学习领域”体系,采用先进有效的教学方法和手段进行教学,加强实践环节训练,积极推进职业资格准入制度;规范教学管理,强化质量意识,把学生需求、社会需求与学生素质及技能培养有机融合。在这种背景下,学院还积极建设以机械制造与自动化专业为重点的机械制造与自动化专业群,培养和输送大批高素质技能型人才,顺应了河南省郑东新区地区经济发展的形势,并为该地区机械制造领域的持久发展提供了人才支持。 二、专业建设思路与目标 (一)建设思路 学院以教育部《关于提高高职高专教育教学质量的若干意见》16号文为指导,根据河南省郑州市产业结构调整及支柱产业发展趋势和企业的用人要求,加强与行业企业的深度合作,全面实施多层次、全过程的融合。建立以工作过程为导向的“工学结合、顶岗实习”人才培养模式,不断提高机械制造与自动化专业高技能人才的培养质量;扩大生产性实训基地建设规模,建设省级以至国家级示范实训基地,开发生产性实训项目;以课程建设为核心,以师资队伍建设为关键,以创新人才培养模式为重点,大力开展教学模式改革,着力构建基于工作过程的课程体系,积极开发基于工作过程的课程,按照省级特色专业建设的要求,建成优质教学资源丰富、社会服务能力强、具备较强专业核心竞争力的省级品牌专业,使本专业达到高职院校省内领先、国内先进的专业建设目标。 (二)建设目标 通过国家骨干专业建设,学院应创新专业建设教学指导委员会的运行机制,完善校企合作、工学结合的人才培养模式,制订校企合作工学结合长久运行保障机制;参照职业岗位任职要求,开发出与当地企业生产相结合的专业核心课程标准,构建工学结合的课程体系;完善多元化动态教学质量监管体系,建设一支专兼结合的“双师素质”教学团队;建设和完善校外实训基地,强化职业技能训练和顶岗实习,提高学生的社会服务能力;将实训实习基地建成产学相融、示范推广的平台,以增强社会服务和辐射带动能力。最终实现全面提高专业人才培养质量,形成专业教学的优势和特色,使机械制造与自动化技术达到区域内同类院校领先水平。 三、机械制造与自动化专业课程体系构建 (一)构建校企合作、工学结合的课程体系 坚持以服务区域经济建设和企业生产为宗旨,以能力培养为主线,以就业为导向,以校企合作、工学结合为途径,以学生职业能力和职业道德培养为核心,本着课程设置模块化、教学内容职业化、教学方法灵活化、教学过程开放化、教学手段现代化原则,引入行业、企业技术标准开发专业课程,改革不适应职业教育的教学内容和方法,实施企业参与课程开发与教学的订单培养计划,构建具有自己特色的工学结合课程体系。依托河南省及郑州新东区产业带的规划与发展,紧跟市场需求变化,校企共建专业建设委员会,每年要重新修订一次专业 人才培养方案,主动调整专业结构,科学设置课程体系,以提高学生就业竞争力。学院始终坚持以就业为导向,加强校企合作;大力推进“校企合作”课程体系,深入开展“工学结合、顶岗实习”课程体系的理论研究,根据合作企业的实际需要成立企业冠名班,其课程设置将依据企业的岗位能力需求而建,培养切实符合企业岗位需求的专业高素质技能人才,探索出“工学结合、顶岗实习”订单式人才培养新模式。教学采用工学结合的办法,由学校教师、企业技术人员共同授课,以实验、实训、生产为载体,突出学生关键职业能力培养,最后半年由校企双方合作开展顶岗实习,以提高学生就业率。 (二)探索和实施“2+.5+.5”的课程教学运行机制 “2”就是前2年。学生主要是在学校接受专业基础知识、专业基本技能教育和专业基本技能训练。课堂教学与实践教学比例为1:1,基于机械制造及自动化课程实践性强的特点,学校可采用“教、学、做”一体的教学模式,教学、实训与实习相结合的教学方法,一般在校内实训室或实训中心完成。第一个“.5”就是第五学期。本学期在学生完成大部分主干课程的基础上,由任课教师、实习指导教师或企业技术人员在校内实训中心或实习车间完成设备基本操作与检修的技能培训并模拟企业工作情景等,为顶岗实习做准备。第二个“.5”即是最后一学期。这学期,学生在完成所有教学、实践课程的基础上,由用人企业挑选到企业生产一线顶岗实习。最后再由企业和学校共同考核学生实习成绩。 (三)开发基于工作过程的课程体系 学院根据机械制造及自动化专业技术领域和职业岗位(群)的岗位要求,通过对职业岗位(群)从业人员和与职业岗位(群)专家及有关的人员进行调查,对在职业岗位上工作的学生的反馈信息进行分析、归纳、整理、综合,并参考相关职业标准,以培养学生的综合应用能力为主线,以教学内容和课程体系改革为重点,以改革教学内容和教学方式为突破口,整体优化实践教学体系和理论教学体系,以促进学生知识、能力、素质的全面协调发展。根据对机械行业岗位或岗位群的分析,结合企业用人的实际情况和工学结合人才培养模式,按照“基于工作过程”、“必需、够用”的原则,以培养学生职业综合能力为目标,以职业岗位工作过程为主线,以真实的生产工作任务为载体,校企双方共同参与设计开发专业核心课程并实施,重新组合课程内容,重点建设一些理论与实践一体化的专项技能课程。在课程体系建设过程中,学院要加强职业素质教育,将素质培养贯穿于整个教学过程。从入学军训到顶岗实习,构建素质教育体系,包括职业道德、心理素质、文化艺术修养和沟通交流能力等,达到专业理论知识和能力培养与素质培养相协调。在培养学生实践能力的同时,注重对学生诚实守信、爱岗敬业、团队精神、吃苦耐劳等素质的培养,引导学生把学做人、学习专业知识和提高专业技能结合起来,全面提高学生的素质,实现教学工作的整体优化。依托中牟汽车产业园区的优势,学院应深化课程体系改革,不断提高本专业的办学特色,进一步加强校企合作模式,带动和加快当地产业化项目的升级换! 机械自动化论文:我国机械制造自动化技术的特点与未来发展趋势 【摘 要】 机械制造业是我国经济发展的基础产业,在发展过程中应当不断创新。随着现代科学技术的不断更新与发展,机械制造技术也越来越向高度自动化与精密工程技术发展。本文笔者就机械制造技术的特点进行简单的介绍,分析总结了我国机械制造自动化技术的现状,对我国机械制造自动化技术的未来发展进行了讨论。 【关键词】 机械制造 自动化技术 发展现状 特点 发展趋势 机械制造的技术水平是衡量国家的现代化发展进度的有效指标之一,是每一个国家国民经济的重要组成部分。我国在机械制造业的起步较晚,发展速度较为缓慢,随着科技发展的时间变迁,积累了大量机械制造的理论知识和实践经验。随着全球经济一体化的不断发展,各行业间的竞争也在不断加剧,国际市场竞争现象越演越烈,如何将高科技因素融入机械制造中,增强我国企业的市场竞争力成为了我国机械制造业面临的巨大挑战。 1 机械制造技术的特点 1.1 机械制造的系统性 机械制造技术主要包括了计算机技术、自动化技术、感应技术、信息管理技术以及新开发材料技术的运用,特别是对产品的设计,销售网络、组织管理等等方面已经具有相当成熟的现代技术运用。机械制造技术需要将传统的制造加工技术与现代科技技术进行有机结合,从而将制造技术贯穿于整个生产制造过程。 1.2 机械制造的综合性 机械制造技术不仅仅局限于机械加工制造的本身过程,它的产品面向整个市场,并且涉及到产品设计、开发,产品加工、销售以及售后的各个环节,并形成一个完整的体系。机械制造的终极追求是产品投放进市场后的应用情况,先进的机械制造技术可以提高企业的行业竞争力,提升企业的经济效益,并能够推动一个国家的经济发展,从而实现社会效益与经济效益的双赢。 1.3 现代机械制造技术体现了市场竞争要素 市场竞争力的核心就是产品生产率,随着经济市场化的不断发展,全球经济一体化的发展速度也越来越快,制造业的市场竞争矛盾已经逐渐向实践质量和成本三者综合考虑的矛盾。先进的制造业技术可以将质量、时间、成本三者进行有效结合,从而提升制造企业的核心市场竞争力。 2 我国机械自动化技术发展的现状 虽然我国自改革开放以来将制造业作为了国家重点发展行业,但是由于我国的制造业起步较晚,拥有的基础设施较为落后,与工业发达国家相比仍然存在较大差距,在许多领域仍然需要依赖对国外进口完成产品的加工制造。 2.1 我国的传统管理模式落后 在工业发达的国家,管理模式已经逐渐实现计算机系统代替人为管理,并且尤其重视对体制的改革和生产流水线模式的更新。已经全面提出了精益生产、高效生产、准时生产的管理思想,但由于我国进入信息时代时间较短,对于先进管理模式还处于正在发展的阶段,对计算机管理模式的运用并不广泛,还是以人为管理为主的管理模式。 2.2 自动化技术落后 与国外的先进制造技术相比较,我国还存在着许多不足之处,首先,我国还没有掌握自动化的核心技术,设计的产品方案相对较为落后,仅仅是简单利用自动化技术,目前还无法真正做到将机电进行有机结合;其次,我国使用的机械自动化还是传统的加工方式,并且,已有的自动化的设备数量太少,导致我国自动化整体水平较低;再次,我国的计算机技术还相对较为落后,随着计算机技术的不断发展,国外机械自动化水平已经具有了飞跃性的发展,而我国不能有效利用计算机技术,机械自动化发展进度较为缓慢;最后,我国的机械种类选择的局限性比较大,质量也无法达到国际普遍执行的标准,使用的范围也不够普遍、广泛。因此,我国的机械自动化还处在初级阶段,对于自动化设备的利用率也非常低,与国外的机械自动化发展存在较大的差距。 3 机械制造自动化技术的发展前景与趋势 3.1 机械制造自动化技术和网络化融合 随着互联网技术的不断发展,市场环境也发生了相应的转变。将机械制造自动化技术融入网络化是工业机电设备一体化发展的主要趋势。网络技术普及的市场大环境下,监视技术与远程控制技术也得到了迅猛发展,远程控制的终端设备就是机械制造的产品,因此,将机械自动化融入网络化发展是势在必行的,有利于提升企业的市场竞争力。除此之外,局域网络技术还将运用到大量的家电设备中,逐步渗入人们的 活,人们利用计算机技术就可以实现足不出户的生活模式,正常与外界进行交流和沟通,给人们的生活带来了很大的便利,与此同时,也是机械制造自动化技术的主要发展趋势之一。 3.2 以智能化为依托,发展实用型机械自动化技术 人类的社会进步一直伴随对智能的开发,机械制造自动化技术的发展也会随着人类社会进步的脚步进行智能化发展。智能化的机械制造自动化技术是与传统机械制造自动化最大的区别,也是工业一体化发展的主要方向。具体体现在控制论的基础上运用生理学、运筹学、心理学以及计算机科学进行人工智能模拟、自动编程、人机接口和对话,在加工过程中对所涉及的问题进行分析、判断、决策,从而取代部分人类脑力劳动,对人类的职能进行收集,从而达到更高的控制目标。机械制造自动化技术向智能化层次的发展是未来机械制造业的发展趋势之一。我国的智能化机械自动化技术应当以企业的生产和发展实际需要作为导向,采取与之相应的自动化方式进行生产,只有将企业发展需求作为核心原则进行机械自动化技术发展,才能将机械自动化技术产生的利益最大化,从而取得高效地经济效益和社会效益。 3.3 以新材料为支撑,进行绿色化发展 随着社会环境受到各方的关注,绿色化发展是工业改革的必经之路。传统工业发展需要耗费大量的资源,依靠掠夺环境资源进行自我发展,但地球上的能源有限,不能满足人类持续发展的需求,因此,工业发展必须走绿色发展道路,从而改变高投入低收入的局面,必须高效利用有限的资源走可持续的绿色发展道路,是机械自动化技术发展面临和迫切需要解决的问题。我国的机械制造业给我国生态环境带来了巨大影响,所以,必须保持生态环境与机械制造发展的平衡,才能走可持续发展道路。 3.4 光机电一体化发展 将计算机技术、光学技术、微电子技术、控制技术及机械技术交叉融合的光机电一体化发展是现阶段很多高新企业以及高新设备的基础,光机电一体化技术是实现机械一体化产品的基础,采用光机电一体化技术能够生产出高功能水平、高附加价值的机械产品,光机电一体化技术中的激光技术、传感检测技术、光能驱动等等均是机械制造自动化技术发展的主要趋势之一。 4 结语 机械自动化产业在我国具有十分重要的地位,机械自动化技术可以直接影响我国机械制造业的发展水平,我国目前正处于工业发展的繁荣时期,对机械制造的产品需求还在持续加大,但是落后的生产技术限制了我国机械产品输出,因此,应当不断吸收国外的先进生产技术。同时,随着科学技术的不断发展,自动化技术被不断应用在机械制造生产活动中,极大程度地提高机械制造的效率和产品质量。我国应当根据实际情况进行机械自动化的发展和研究,才能实现经济效益最大化。 机械自动化论文:机械制造与自动化技术的应用研究 摘 要:机械制造技术主要以提高产品质量、企业竞争力与效益为目的,它主要包括产品的设计、产品的生产、产品的销售使用、产品的维修服务、产品的回收等环节。随着人们生活质量的不断提高,人们也不断要求具有多样性、快捷性、价格合理、使用方便产品。在机械制造中融入自动化技术,不但能够缩短产品的生产周期,促进产品的更新速度,节约生产成本,降低工人的劳动强度,还能提高企业的产品质量和生产力,从而提升企业的经济效益。 关键词:机械制造;自动化;应用 1 机械制造技术的应用现状 1.1 机械制造技术的管理方面 机械制造技术的应用源于20世纪20年代,并在各行各业中得到了快速的发展。工业发达国家的机械制造企业在管理方面已经广泛地采用了计算机进行管理,并且非常重视生产模式、管理体制与组织更新和发展,同时推出了并行工程、敏捷制造、准时生产、精益生产等先进的管理思想和管理技术。而国内大多数机械制造企业在管理方面仍以经验管理为主,只有少数的大型制造企业采用计算机进行管理。 1.2 机械制造技术的设计方面 目前,国内的机械制造企业在设计方面很少采用计算机cad技术进行辅助设计,而工业发达国家的机械制造企业在设计方面则不断地更新设计准则和设计数据,并采用新的设计方法,大多数大型的制造企业已经开始进行无图纸的设计与生产,广泛地采用计算机cad技术进行机辅助设计。 1.3 机械制造技术的制造工艺方面 国内的机械制造企业虽然在制造工艺方面不断地采用先进的制造技术,相对工业发达国家的机械制造企业而言,还是存在一定的差距。工业发达国家的机械制造企业已经广泛地采用纳米技术、复合加工技术、微型机械和微米技术、电磁加工技术、高精密加工技术、激光加工技术、超塑加工技术、精细加工技术等新型的加工方法。而国内机械制造技术的制造工艺仍在开发、掌握中,普及率并不高。 1.4 机械制造技术的自动化方面 随着计算机的高度集成化,工业发达国家的机械制造企业已开始采用数控机床、计算机集成制造系统、加工中心、柔性制造系统、柔性制造单元,实现了机械制造的集成化、智能化、柔性化,进一步加快了机械制造自动化的发展。但国内的机械制造企业仍处于单机自动化、初级操作自动化、刚性自动化阶段,只有少数机械制造企业在使用柔性制造系统和柔性制造单元。 2 机械制造技术的应用与发展 2.1 机械制造技术的全球化发展 随着国内市场与国际市场的竞争日益激烈,国内有许多知名的机械制造企业在激烈的竞争中落败或者被其它企业所兼并,有的机械制造企业甚至面临倒闭、破产,同时网络技术的快速发展与计算机的广泛应用进一步激化了机械制造行业的竞争。为了实现机械制造技术的全球化发展,首先要让机械制造技术的网络化得以实现。 2.2 机械制造技术的网络化应用 人们随着网路的迅速发展和普及,给企业的管理与生产带来了革命性的改变。无论是产品的那个方面向设计、材料的采购、零件制造、市场开拓与销售都可以从全世界的方面。令外,网络科技的快速发展,可以加强我们与世界各地信息交流,我们还可以加强产品开发与合作和学习更先进的经营管理经验,推动了企业的发展。 2.3 机械制造技术的虚拟化应用 机械制造技术的虚拟技术主要是指利用计算机系统的仿真功能来模拟真实的操作系统,通过模拟生产产品、检验产品的制造过程。可以通过机械制造技术的虚拟化对产品的可加工性进行检验,对产品的制作工艺与加工方法的合理性进行探讨,从而确保产品的质量安全、保障产品的制造工艺,避免产品出现错误或者缺陷。 2.4 机械制造技术的绿色化应用 机械制造的绿色化应用包括很多方面,例如:产品的绿色生产、产品的绿色设计、采用绿色设备、使用绿色包装、采用绿色管理等。机械制造技术的绿色化不但能够提高能源和原材料的利用率,还能减少不良副产品造成的环境影响。 3 机械自动化技术的应用现状 3.1 机械制造的自动化信息系统 机械制造的自动化信息系统包括:计算机辅助设计、辅助制造、产品数据库系统、工艺辅助设计等。计算机辅助设计主要是指辅助工程师通过计算机的相关设 和图形设计软件对机械部件以及构造进行设计;工艺辅助设计主要是指优化和提高产品的生产工艺,增加其标准化程度;辅助制造主要是指采用计算机的数值控制技术,在产品的生产工艺过程中控制生产;产品数据库系统主要对计算机在设计和生产制造过程中的相关数据信息进行合理、系统化地管理。 3.2 机械制造的自动化物资供输系统 机械制造的自动化物资供输系统能够自动将机械制造中所需的成品与各种原材料输送到具体的、预定的位置。机械制造的自动化物资供输系统主要由自动化软件系统、自动输送设备、单机自动装置等组件构成,它是机械制造自动化过程中必不可少的细分系统。 3.3 机械制造的自动化生产系统 机械制造的自动化生产系统能够自动的装卸机械的相关组件,自动地、持续地循环工序。机械制造企业采用自动化生产系统不但可以减少机械在生产过程中人为操作的失误率,还能够代替工人的体力劳动,改善工人的劳动环境,提升产品的质量。 3.4 机械制造的自动化设备装配系统 设备装配系统是机械制造生产过程中十分重要的环节,而机械制造的自动化设备装配系统能够将特定形状与规格的机械零配件通过预定设计好的技术要求,实现组装、搬运、试验、调试、验收等步骤,从而形成一套能够进行自动生产制造的流水线。自动化设备装配系统的应用时现代化机械制造中非常重要的技术,它不但取代了人工循环复杂的装配工作,还提高了机械的产品质量和生产效率。 3.5 机械制造的自动化检测系统 随着科学技术水平的快速发展,机械制造中不断地运用到各种有特殊功能要求的复杂的加工设备和新型的材料与部件,增加了产品检测工作的难度,仅凭传统的人工检测方法,已不能满足现代化机械产品高精度工艺水平的检测要求,自动化检测技术的应用时机械制造发展的必然结果。目前应用较多的检测技术包括有:具有多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 4 机械自动化技术的应用与发展 4.1 机械制造的集成化 计算机集成制造系统是21世纪机械制造企业最主要的生产方式,它主要包括:制造自动化分系统、工程技术信息分系统、质量信息分系统、管理信息分系统等。工程技术信息分系统主要包含计算机辅助工程分析、计算机辅助设计、数控程序编制、计算机辅助工装设计、计算机辅助工艺过程设计等;管理信息分系统主要包含物料管理、经营管理、生产管理、人事管理、财务管理等;制造自动化分系统主要包含自动装配、加工中心、计算机数控、柔性制造单元、工业机器人等;质量信息分系统主要包含计算机辅助测试、计算机辅助检测、三坐标测量机、计算机辅助质量控制等。 4.2 机械制造的智能化 智能化制造系统在机械制造过程中能够进行相关的智能活动,比如分析、判断、构思、推理等。机械制造的智能化主要体现在智能系统具有良好的适应性与友好性。在机械的设计和制造过程中,一般采用模块化方法,让它产生较强的柔性;智能化制造系统主要强调友好性和安全性,并且能够节约能源,无污染,能够充分回收资源。 4.3 机械制造的敏捷化 机械制造的敏捷化要以企业的信誉度和竞争力为基础,通过组成虚拟公司,进行分工合作,从而增强企业的整体竞争能力,同时对用户的需求快速做出反应。敏捷制造为了实现快速地应变能力,要以虚拟制造技术为核心,以虚拟制造技术为关键技术。敏捷制造是现代机械集成制造技术的发展方向,是现代机械集成制造系统由信息集成发展向企业集成跨越的必经之路,敏捷制造的发展影响着现代集成制造系统的发展。 5 精简模式大力发展机械制造产业 机械制造业是我国的基础工业,机械制造技术决定着国家经济的强弱。为发展机械制造自动化技术,要以我国机械制造企业中的通用设备为基础,合理添置数控设备,合理调地整机床布局,充分发挥计算机的自动化管理技术,以信息自动化技术为先导,建立起自主的单元化生产系统。虽说我国是能源大国,但是人均平均就显得非常地匮乏。国家提出了节能减排的经济发展道路,就需要我们不断地加大机械制造技术的科研创新力度,向经济型和节能型产业发展,要追求用最少的能源创造出最大的利润,同时还要注重能源的可持续利用和环境保护。大力发展机械制造产业就要不断发展自动化技 术,以自我研发为基础,配套国外的先进技术,降低能源的消耗,减少环境污染,走低成本的、高利润的机械制造自动化发展道路。 6 结 语 机械制造自动化技术的不断发展和广泛应用是机械制造企业发展的必然趋势,给机械制造业带来了巨大的飞跃。机械制造业对世界各国的工业生产都有着非常重要的作用,机械制造自动化技术水平不仅影响了机械制造行业的整体发展水平,也显示出了这个国家国民经济的提高程度与工业发展水平。所以,必须加大机械制造业人力和物力的投入,促进机械制造自动化技术的不断更新和发展。 机械自动化论文:浅析农业机械化及其自动化专业教育教学改革探索 作者:高吭 李玉柱 姬江涛 贺智涛 李心平 貌建华 罗四倍 论文关键词:行业人才;教学改革;人才培养 论文摘要:农业机械化及其自动化专业致力于为社会培养农机专业人才,具有明显的行业背景。面对我国新农村建设对专业人才需求的变化,调整农业机械化及其自动化专业教学人才队伍已势在必行。通过结合自身的办学特色,构建农机专业教学人才队伍,建立产学研有机结合的教育模式是本次教育教学改革的核心内容,本次教育教学改革通过人才队伍的调整与完善,构建新型的人才培养方案、理论与实践教学体系,实现为行业和地方培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才。 在长期产学研合作教育探索与实践的基础上,本专业教学团队于2003年起,在“河南省教育厅高校创新团队”计划项目和河南科技大学教改课题的资助下,以河南科技大学具有50年办学历史的农业机械化及其自动化专业为试点,以“农业机械化及其自动化”国家级建设点建设为契机,系统地开展了“农业机械专业产学研合作教育的创新与实践”项目研究。 教学团队在国内外进行了广泛调研,走访了日本筑波大学、吉林大学、中国农业大学、江苏大学、沈阳农业大学等国内外同类高校。在查阅大量资料和参加国内外教育教学会议交流经验的基础上,剖析了产学研合作教育的多种典型模式,树立了产学研合作教育新观念。走访了中国一拖集团有限公司、中国收获机械有限公司、河南省坤达农业机械设备有限公司、郑州三中收获实业有限公司、河南强豫农业技术装备有限公司、洛阳卓格哈斯机械有限公司等20多家企业,发放调查问卷1000多份,对毕业生的状况和企业对人才的需求进行调查。在以下几个方面进行了探索与实践,并取得了一定的研究成果。 一、提高认识,明确教学改革思路 树立产学研有机结合的合作教育新观念,进一步提高对产学研合作教育的认识。确定了“一条主线、两个突出、一个强化、一个目标”的教学改革思路。以产学研合作教育作为主线,贯穿于人才培养的整个过程;突出学科基础,加强学科基础教育;突出工程实践环节,提高学生实践动手能力;强化专业方向特色,凸显办学特色优势;实现培养具有创新精神和实践能力的应用型高级人才为办学目标。充分利用学校工学、农学、管理学齐备的多学科优势,拓宽专业发展空间,开设具有明显行业特征的专业课程,培养学生农业机械设计制造及经营管理的综合能力。 二、全程互动,探索产学研合作教育新模式 结合多年的校企合作办学经验,提出了“校企全程互动”的产学研合作教育新模式。全程互动主要体现在招生计划、培养方案、理论实践教学、基地队伍建设、课程教材建设、科学研究和就业创业等环节的整个人才培养过程中,校企紧密合作,优势互补,互惠互利,推动人才培养质量的稳步提高和生产技术的不断进步。具体实施方式有:(1)利用科研与生产提升办学条件。自2000年以来,本学科共计入校经费1000余万元,在进行科研的过程中,研制成功各类实验样机如切割器实验台、风扇实验台、犁体外载测定装置等12台,价值60余万元。通过设置设计性、综合性实验开发项目,内容涵盖专业课实验内容的50%以上。(2)通过教学培养学生生产实践能力。农业机械化及其自动化专业一直注重学生实践能力的培养,通过金工实习、认识实习、生产实习、课程设计、夹具设计、冲压模具设计、毕业设计等38周的实践环节,强化了实践环节,提高了学生能力的培养。在加强校内实践教学基地建设的同时,还建设了若干个满足专业教学要求的、稳定的校外实习基地,保证学生受到与现代生产技术水平相对应的岗位实习训练。(3)生产实践发现的问题反馈于科研。针对我国玉米机械化收获存在的问题,对玉米收获机械、玉米秸秆处理、玉米根茬处理等技术进行了深入的研究,有效降低了玉米联合收获机的作业功耗,解决了双行背负式玉米联合收割机配套主机宽度较大,田间作业开道困难等问题,正是生产实践对科研的反馈为科学研究提供了不竭的动力。(4)利用科研成果和生产实践丰富教学内容。专业教师将科研和生产实践中遇到的问题以及解决问题的思路与方法穿插到本科生课堂教学中,以实际积累的工作经验和科研心得丰富本科生教学内容。(5)用科研培养学生创新与实践能力。专业教师十分注重学生创新与实践能力的培养,鼓励本科生到研究项目中来参加课题工作,使学生真正感受到了学有所用。要求专业教师在进行校基金与校实验技术开发基金的研究中要有本科生参与,培养了学生分析问题和解决问题的能力及创新与实践能力。 三、校企联合制订人才培养新方案 针对农业机械行业的新发展、新需求,与企业工程技术人员共同研究教学计划,制订了“厚基础、精专业、重实践、强能力”的人才培养方案。低年级学生统一开设公共基础课程和专业技术基础课程,构建高素质创新应用型人才的完备知识结构,以利于学生长远发展,使学生就业后能迅速胜任企业的生产技术和管理工作。高年级学生主要强化实践环节和动手能力。 建立了与生产实际、农村社会发展需要相结合的“二平台+专业方向+创新教育”的课程体系。二平台是基础课程教学平台和农业机械综合实践教学平台。基础课程教学平台由公共基础课和专业基础课两个模块构成,开设课程主要包括科学基础、人文社科基础、工程学基础和专业基础四大部分,占总学分的65%,实现厚基础教育。农业机械综合实践教学平台由校内外实践教学基地和专业实验室构成,为学生基本技能训练、实践创新能力培养提供强有力的支持。专业方向包括专业必修课和专业选修课2个模块,占总学分的8.5%。创新教育包括全校公选课、素质教育和综合创新3个模块,占总学分的9%。将创新教育融入到人才培养的全过程中,渗透到教学科研、工程实践和公益活动等各个环节,全面培养学生的创新意识、创新能力及实践能力。 四、强化能力,优化实践教学新体系 建立与理论课程体系相适应的“四层次、八模块”实践教学体系。四层次由基本素质、基础技能、专业技术和综合训练组成。八模块由素质拓展、科技创新、科研训练、工程训练、专业技能等模块组成,构建了学生基本素质、基本技能和专业能力培养的实践教学框架,占总学分的18%。 充分利用一批省级重点实验室、实验教学示范中心等教学科研基地,以现代农业装备设计技术和先进农机制造技术为基础,以农机设计与制造信息化技术为纽带,整合、充实、提升原有实验室资源。同时,依托形成的行业合作优势,校企联合建立校内外教学实习基地,全方位构建集农机设计与制造、智能控制、农业机器人技术、测试测量技术为一体的开放式农业机械综合实践教学平台。 五、专兼结合,形成教师队伍新结构 学校为企业举办不同层次、不同模式的农业机械学习班,教师在行业协会兼职,到企业进行技术指导、讲学或短期工作、实践进修,聘请企业院所高层管理和技术人员为兼职教授,为学生开设专业课和学术讲座、联合指导毕业设计等,企业设立专项奖学金。校企双方互动,相互渗透,形成一支了解社会需求、理论水平高、实践经验丰富、热爱教学工作的高水平专兼结合的教师队伍。 师资队伍建设坚持走培养与引进相结合的道路,立足培养,重点引进,尽早规划,分步实施,使农业机械化及其自动化专业拥有学术造诣较深、基础理论雄厚、专业知识扎实、实践经验丰富的教师,逐步打造一个教学科研能力强,结构合理,综合素质高的教师团队,从而带动整个师资队伍建设。师资队伍建设情况采用具体情形具体分析的策略,鼓励硕士学位的教师读博的同时加强对在职人员的培养。鼓励和支持教师到国内条件好的重点实验室去进修学习、参加科学研究,提高自己的学术水平,支持教师出国进修。在学校人事部门统一筹划下,加强人才引进工作,提高引进人才的质量。对青年教师予以扶持,吸收青年教师进入科研梯队,锻炼其科研能力。做好骨干教师的培养工作,使他们在培养期结束后,都有较大的提高,成为合格的学术、学科带头人。 六、人才培养质量跟踪调查 通过近两年对用人单位的毕业生情况调查发现,用人单位对毕业生的综合素质总体评价中,优秀与良好占90%以上。普遍认为本专业的毕业生工作能力和业务水平较高,基础扎实、踏实肯干、动手能力强。在对毕业生的随机抽样调查中发现,毕业生对所学专业教学形式、教学内容、教学资源及教学效果的总体评价优秀与良好占91%。毕业生对多个教学环节的教学效果也比较满意。从毕业生一次性就业率可以发现,除了考取研究生的毕业生之外,近三年本专业毕业生一次就业率都达到100%。这几方面肯定了本次教育教学改革路线的正确性。 机械自动化论文:机械自动化在机械制造中的应用 1 机械自动化的概念 机械自动化:自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程,而机械自动化既是机器或者装置通过机械方式来实现自动化控制的过程。与传统的机械技术区别开来,使传统的机械加工得到质的飞跃。机械自动化的实现将机械生产 引领向了一个新的领域,通过自动控制系统,真正达到了大工业生产及减少劳动强度,提高了劳动效率,令整个世界的生产水平迈上了一个新的台阶,并由此延伸出了电气自动化。而目前的各个行业都已经离不开自动化系统。 2 机械自动化技术的发展历程 机械自动化技术的发展历程我们可以从三个大的板块进行剖析:机械技术的产生、动力机械的发展以及机械加工技术的发展。 2.1 机械技术的产生 机械技术的产生是研究机械自动化技术的第一个板块。机械的出现伴随着人类的进化繁衍,石器时代人类制造和使用的各种石器工具(如石锤)的简单工具就是后面我们所提及的“机械自动化”的祖先,是最早期的“机械工具”。以及用于谷物脱壳和粉碎的臼、装有轮子的车、提水的桔槔、都是早期的机械工具。制造陶瓷器皿的陶车,由动力、传动和工作组成的完整机械。17世纪末18世纪初,西方资本主义国家迅速发展,在欧洲爆发了产业革命,俗称“第一次工业革命”,而蒸汽机的就是第一次产业革命的标志。随着蒸汽机的出现慢慢发展,逐步从开始的采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业,逐渐成为一门产业。从人类的文明的出现延续至今,机械技术的发展已经有了那么多年的历史,已从日常生活的应用慢慢发展成一种技术,一种行业,一种利国利民的行业。 2.2 机械加工技术的进步 西方资本主义工业革命以前,机械技术就是单纯的手工技术和制造金属仪器、钟表技术。随着蒸汽机的出现,冶金、采矿等行业对机械技术的需要大,需要处理的零部件越来越多,于是机械加工技术迅速得到发展,进而满足冶金、采矿等行业的需要。业务的要求越来越高以及工技术的要求越来越高,促使机械加工技术要不断进步提升,在这种背景下一些新的创新技术出现了,在很大程度上机械加工技术就是在这样的背景下得到了发展和进步。 2.3 动力机械的发展 17世纪末,西方资本主义国家爆发了既有划时代意义的第一次工业革命,并成功的制造出了蒸汽机1765年,j.瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机,降低了燃料消耗率。接着又在原来的基础上创制出提供回转动力的蒸汽机,扩大了蒸汽机的应用范围。蒸汽机的发明和发展,使很多领域实现了大面积的机械化,但是仍然存在着冷却水系统等体积庞大、蒸汽机及其锅炉、凝汽器等问题。随着经济的发展社会的进步,动力机械技术仍然在不断发展,随着时间的轨迹的滑动,在机械制造业历史上必将发生着惊天辟地的发展和创新。 3 机械自动化技术的应用领域 3.1 应用于柔性自动化里 现今市场在经济全球化的影响下,市场的快速变化要求国内外的企业和个人必须具备较强的适应能力和快速敏锐的反应能力以及根据市场的具体情况对企业的方向以及产品的生产和销售情况进行调整和转变策略。机械自动化技术的生产逐步向高度柔性化的生产转变,多品种中批量生产模式对于保证交货期、产品质量、提高生产率均有很大的效益。随着科学技术的进步以及实践活动的不断深入,在20、21世纪我们引以为豪的技术已经被重新认识,人的作用又开始越来越受重视,在机械自动化技术中的作用越来越明显,机械自动化开始逐步向多样化和小型化方向转移。 3.2 智能制造的应用越来越广泛 到了今天,机械自动化制造技术已经不是传统意义上的商品制造技术,而是机械技术、人工智能、自动化技术相互综合的产物,是多个专业和方向的综合。机械自动化技术越来越智能化,可以监视技术的发展和自身的运动状态,对运行的错误进行改正并根据实际情况进行有效的预防措施。相对于传统的制造系统而言,我们所说的制造系统具有很好的学习和理解功能。智能化是现代机械化技术先进的一个重要标志。制造目标的制造系统作为一个有序组织,需要信息,制造系统同能量和信息以及环境物质。在当今世界上,世界各国对智能技术的研究都比较关注,并且已经开发出了一批智能系统。智能系统所涉及的领域和范围也在慢慢扩大,已经从最开始简单的自动化技术,逐步发展到的面向全球范围的整个制造环境的集成化以及自组织能力。 3.3 集成化的广泛应用 集成化是机械自动化技术在实践过程的一个重要的应用。企业与企业个人与个人之间的集成是有一定的目标的,是为了缩短各自的差距,与世界接轨。计算机技术的进步与发展在机械制造技术发展过程中起到了很重要的作用,而集成化在这个过程中起到了至关重要的作用。计算机、数控加工等在冶金、采矿等很多领域得到了应用并分别在应用的过程中得到了长远的进步。从单机到系统,从简单到复杂,从刚性到柔性的转变,最为有效的方法就是对相关技术进行系统集成。 3.4 虚拟化的应用 虚拟化的技术包括当人工智能、计算机的图形学、信息与多媒体技术等方面,以计算机的系统建模及仿真技术为根本。虚拟制造通过运用计算机仿真与信息技术,以全面仿真实际活动中的制造过程、信息以及人事物等,便于发现问题以及选取相应的预防对策,进而实现产品的一次成功制造,缩短生产周期,降低生产成本,提高市场竞争力的目标。 4 机械自动化技术的发展前景分析 机械自动化技术的发展已经有了几十年的历史,但是国内和世界上的水平相比较,差距不是一点半点,在世界范围内而言,人类的机械自动化技术的发展也仅仅算是刚刚起步而已。 机械自动化技术的发展应以大多数企业生产发展需要、国家经济发展需要以及广大世界人民生活水平发展需要为导向,只有这样机械自动化技术的发展才能在健康的轨道上运行,才能为整个社会、民族带来经济效益,只有和实践相结合才能使机械自动化技术产生最大效益化。 伴随着我国机械自动化技术的发展,在机械自动化应用广泛的领域内,势必带动人员的就业。机械制造自动化就业前景包括到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售、印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等等。由于国内该行业发展历史短,缺乏一支专业化的人才队伍,这些都是就业的目标。 该行业的发展对我国的经济发展和民族复兴的作用重大,机械自动化技术的发展仍然处于初始阶段,因此仍应加速寻求更快、更省的发展之路,在这个过程中要与实际的国情相结合,明白机械自动化技术的发展不是一天两天的事情,而是一个很长一段时间的任务,从简单到复杂,从低级到高级,从不完善到完善需要时间也需要机遇,实现全面的机械自动化是我国机械制造行业的目标,我们要对准这个目标,实事求是,脚踏实地,不断的学习和研究,学习并借鉴世界其他国家的技术,努力提高我国机械自动化技术的核心竞争力,为我国经济的发展和人民生活水平的提高拼搏。 机械自动化论文:浅谈自动化机械制造 摘 要:自动化制造系统(fms)系指具有自动化程度高的制造系统。目前所谈及的fms通常是指在批量切削加工中以先进的自动化和高水平的自动化为目标的制造系统。 关键词:制造规模;关键技术;发展趋势 随着社会对产品多样化、低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切,fms发展颇为迅速,并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展。 一、自动化机械制造规模 按规模大小fms可分为如下4类 (一)自动化制造单元 fmc:的问世并在生产中使用约比fms晚6~8年,它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成,具有设置应加工多品种产品的灵活性。fmc可视为一个规模最小的fms,是fms向廉价化及小型化方向发展和一种产物,其特点是实{目单机自动化化及自动化,迄今已进入普及应用阶段。 (二)自动化制造系统 通常包括4台或更多台全自动数控机床及人工中心与车削中心等),由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。 (三)自动化制造线 它是处于单一或少品种大批量非自动化自动线与中小批量多品种f:ms之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、cnc机床,亦可采用专用机床或nc专用机床,对物料搬运系统自动化的要求低于fms,但生产率更高。 (四)自动化制造工厂 fmt是将多条fms连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整fms。它包括了cad/cam,并使计算机集成制造系统(c1ms)投入实际,实现生产系统自动化化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。fmf是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统ims)为代表,其特点是实现工厂自动化化及自动化。 二、自动化关键技术 (一)计算机辅助设计 未来cad技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用cad数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。 (二)模糊控制技术 模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更起人们极大的关注。 (三)工智能、专家系统及智能传感器技术 迄今,fms中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为fms的诸方面工作增强了自动化。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在fms(尤其智能型)中关键性的作用。人工智能在未来fms中将发挥日趋重要的作用。目前用于fms中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初,人工智能在fms中的应用规模将要比目前大4倍。智能制造技术fimt旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态,具备自组织能力。 (四)人工神经网络技术 人工神经网络fann)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自支化系统中的一个组成部分。 三、启动控制技术发展趋势 (一)fmc将成为发展和应用的热门技术 这是因为fmc的投资比fms少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将fmc列为发展之重。 (二)朝多功能方向发展 由单纯加工型fms进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能fms。fms是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。日本从1991年开始实施的“智能制造系统”frms)国际性开发项目,属于第二代fms:完善的第二代fms正在不断实现。智能化机械与人之间相互融合、自动化地全面协调从接受订单货至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。 进入新世纪,fms获得迅猛发展,几乎成生产自动化之热点。一方面是由于单项技术如nc加工中心、工业机器人、cad/cam、资源管理及高度技术等的发展,提供了可供集成一个整体系统的技术基础:另一方面,世界市场发生了重大变化,由过去传统、相对稳定的市场,发展为动态多变的市场,为了从市场中求生存、求发展,提高企业对市场需求的应变能力,人们开始探索新的生产方法和经营模式。 机械自动化论文:浅论机械自动化技术及其在我国的发展 论文关键词:机械自动化;现状;发展 论文摘要:本文对机械自动化的产生及在我国的现状做了概述,在此基础上探索了我国机械自动化的发展之路。 引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 一、机械自动化的产生 机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 二、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,大部分企业还比较落后,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。当前,我国还处在社会主义初级阶段,经济、财力、生产力水准、国民素质等,与世界主要国家的差距是很大的;我国有丰富的劳动力资源,每年城镇新增就业人口达两千多万,且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率,劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。 三、我国机械自动化发展之路探索 (一)结合生产实际发展机械自动化技术 先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯是速度。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差,开工率一般仅在50%~60%。而能在生产中长期服役的主力生产线很少,像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的bmd线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部,而是带有普遍性。据调查,我国引进的弧焊机器人,完全正常运转、充分发挥效益的只占1/3;另外1/3处于负荷不满或不能完全正常运转状态;还有1/3不能正常使用,直接影响了用户使用更多机器人的信心。 (二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。美国麻省理工学院提出的精节生产lp模式,就是以最小的投入,取得最大的产出的具体表现。日本丰田公司采用适时生产jit、全面质量管理tqc和成组技术gt、弹性作业人数和尊重人性为支柱的精节生产方式,使自动化程度不高的工厂取得了良好的效益。芬兰nokoa data机工厂的组装车间内拥有一条能制造286、386和486微机的灵活生产线,它并不完全由自动化设备组成,中间穿插着借助计算机指导的人工参与,将高新技术与原有工艺基础巧妙灵活地结合在一起,从而使这种生产线的造价较低,同时却具有柔性制造系统的性能。实际上精节生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入cad/cam技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 (三)注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等。发展机械自动化技术,必须主要地关注电子学、电子计算机技术、零件检测和机床装料自动化,广泛采用程序数控机床,以及研制高效的和可靠的自动化生产线、计算机应用于生产的信息系统和自动化控制系统等。发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等,这些都将是今后机械自动化的主要技术基础。 机械自动化论文:对机械自动化技术的应用研究 原文作者:何宏伟 摘 要:工业的发展在我国的经济建设发挥着重要的作用,促进了我国的经济增长,是我国的支柱性产业。随着科学技术的发展,机械自动化技术在工业生产的过程中起到了重要的促进作用,不仅减少了大量的劳动力,并且提高了工作效率和生产质量。在文中对机械自动化技术进行了阐述,并且对其在未来的发展前景进行了展望。 关键词:机械工业;自动化技术;应用;发展前景 1 机械自动化技术的主要特征 在工业生产中,工作量繁重,并且需要对产品的质量有很高的要求,所以对于生产工艺和生产流程都有很高的要求。随着科学技术的发展,在工业生产领域,逐渐实现了机械自动化生产技术,主要是对生产工艺和生产流程进行了自动化设计,使工艺流程更加简便高效。随着机械自动化技术在工业制造业中的应用,逐渐的扩展到工业生产的其他领域中,对工业生产起到了极大的促进作用。在工业生产中,应用机械自动化,大量的减少了劳动力的投入,缩短了生产周期,提高了生产效率,并且自动化的应用还提高了工艺生产的精度,提高了产品质量。在机械自动化应用的过程中,减少了安全生产事故的发生几率,并且节省了大量的生产成本,为工业生产创造了有利的环境。 2 机械自动化技术的应用分析 2.1 信息流的自动化 信息流的机械自动化主要是指自动化技术在计算机辅助设计、制造、工艺设计以及产品数据管理系统等方面的应用。其中,计算机辅助设计指的是设计人员综合利用计算机的图形设备进行机械设计的辅助工作;计算机辅助制造指的是在计算机技术在机械生产制作系统以及过程中的应用,其核心是数控技术,即计算机数值控制技术;计算机辅助工艺设计则是计算机辅助设计与辅助制造之间的桥梁,能够优化工艺设计,提高工艺编程的质量和效率;产品数据管理系统指的是对设计制造过程中出现的信息和数据进行管理的系统。 2.2 加工系统的自动化 在工业生产中,以往需要投入大量的人力来进行加工生产,在此过程中,不仅劳动强度高,并且还会因为人为操作的失误而发生安全事故,既造成经济损失,又威胁到人身安全。在此使用机械自动化技术,可以使人从繁重的劳动中解脱出来,并且提高了加工精度,减少了安全事故的发生几率。 2.3 物流系统的自动化 在工业生产中,需要对原材料和产品进行输送,输送过程的快速有效是保证生产效率的基础。利用机械自动化可以建立物流输送系统,快速高效的进行输送工作,保证生产加工的连续性,为生产效率打下坚实的基础。 2.4 检测过程的自动化 随着社会经济的不断发展,各行各业都得到了快速的进步,对于机械零部件的数量和质量都有更高的要求标准,这就对工业生产提高了标准。传统的人工检测方式已经无法满足现有的生产加工形势,所以需要建立机械自动化的检测系统,可以保证检测的质量和效率,提高了生产加工的精度和效率。 2.5 装配系统的自动化 在生产加工的过程中,需要对零部件进行组装才能完成生产工序,在组装的过程中,需要一定的技术含量,并且要严格按照工艺流程执行,人为操作容易产生错误,并且工作效率低。机械自动化装配系统可以严格按照工艺流程装配,减少人为操作的失误,并且提高了装配效率和质量。 3 我国机械自动化技术的发展前景 3.1 绿色化 在我国工业生产的过程中,对生态环境造成了一定的污染,所以说如何在工业发展和生态环境之间建立平衡的发展机制非常重要。在工业生产的过程中会使用大量的原材料,造成自然资源的浪费,并且还会排放污染物,产生噪音,这些都是急需解决的问题。所以在未来的发展中,需要机械自动化技术考虑到能源的损耗,对自然界的污染等,建立绿色的生产系统,实现可持续发展。[论文网] 3.2 实用化 机械自动化技术的研发,最根本的目标还是在于应用,实现更高的综合效益。尤其是随着国家对经济发展质量要求的不断提高,机械自动化的发展也越来越趋向于“理性”,不再盲目求快,而是更加注重自动化技术发展的实用性,追求更多的实际经济效益。因此,针对我国机械自动化技术规模小、基础薄弱、自动化水平低、应用范围相对有限、缺乏经验和技术等问题,机械自动化的发展应当紧密结合企业生产和技术发展的实际需求,坚持循序渐进的原则,奠定坚实的基础,创造良好的社会条件,逐步跨入自动化发展的高级阶段。 我国在建设机械自动化的过程当中,应当充分考虑到我国的国情,可以先从简单的技术做起,逐渐的建立起自己的机械自动化生产体系。同时吸取国外的先进技术,结合我国的实际创造出适合我国工业发展的机械自动化理论。 3.3 信息化 从我国机械制造工业的发展现状来看,发展高效率、低成本的机械自动化技术,必然会实现更高的经济效益,具有更广阔的发展前景,这就要求我国的机械自动化要逐渐向网络化和虚拟化的方向发展。随着以计算机为代表的现代信息技术的不断发展,为机械自动化技术的发展创造了良好的条件,在一定程度上促进了信息技术与机械自动化技术的整合与优化,大大提高了机械自动化技术的自动化程度,这主要体现在模式信息的处理方式上,可以借助计算机对生产数据、图形等信息进行快速、准确的分析、判断和分类,更好地满足了机械生产与制造的需要。借助计算机等信息技术手段,可以促进产品设计、材料选择、零件制造、生产规划、供应链与物流管理等环节的建模与仿真,提高机械自动化的信息化程度。 3.4 智能化 近年来,人工智能技术实现了巨大的进步与发展,它将人脑功能的研究分析结果应用于机械生产中,大大提高了提高机械生产与制造的效率和质量。在未来,随着机械制造工业的日益精密和复杂,人工智能将会在机械自动化中得到越来越多的应用,结合计算机辅助技术,共同促进机械自动化技术向着智能化的方向发展,会代替人工完成更多危险、复杂和精密的加工任务,实现机械自动化制造系统的智能化。 结语 工业的发展是一个国家进步的体现,也是社会经济发展的重要指标。在工业发展的过程中,应该充分的利用科学技术,实现工业生产自动化,智能化。目前机械自动化已经在我国的工业生产领域广泛的应用,不仅减少人员的投入,还提高了工作效率,在产品的精度方面也有了更高的提升,保证了生产的效率和质量。机械自动化技术的进步促进了我国的工业生产,对我国的经济发展创造了有利的环境,为可持续发展提供了动力。 机械自动化论文:谈机械自动化技术在我国的发展 摘要:随着社会的不断发展,制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供现金手段的基础。本文分析我国先进制造技术及其自动化的现状,并阐述我国先进机械自动化的发展趋势。 关键词:机械自动化 技术 现状 应用与发展 一、引言 机械自动化,主要指在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程,加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是,一切从我国的具体国情出发,做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路。 二、机械自动化在我国的特点及作用 机械自动化的特点很多:第一,机械自动化是面向21世纪的技术,是具有明确的范畴的新的技术领域;第二,机械自动化技术是面向工业应用的技术,可以提高制造业的综合经济效益和社会效益;第三,机械自动化技术是面向全球竞争的技术,同时是驾驭生产过程的系统工程,是市场竞争核心时间、质量和成本三要素的统一。 在工业生产中,机械自动化的作用很大:第一,机械自动化的应用,可以提高生产过程的安全性;第二,机械自动化可以提高生产效率;第三,机械自动化可以提高产品的质量;第四,机械自动化可以减少,生产过程的原材料和能源损耗。 很多方面机械自动化的特点与作用相辅相成,在工业中起到很大的作用,并且我国处于机械自动化的初期,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。 三、我国机械自动化的现状 机械自动化技术从上世纪20年代开始发展应用以来,在各行各业都得到了迅速发展和广泛的应用,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国让处于初级操作阶段的自动化。 近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。 1.管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(jit)、敏捷制造(am)、精益生产(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业拒不采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。 2.设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(cad),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用cad技术的比例比较低。 3.制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米、纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。 4.自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(fmc)、柔性制造系统(fms)、计算机集成制造系统(cims),实现了柔性自动化、只是智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业可见。 四、我国机械自动化的发展之路 1.结合中国生产实际进行发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。所以我国应结合具体生产实际,逐步实现我国机械自动化发展的全球化,一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争汇总纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术是制造的全球化得以实现。 2.发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的而发展需要和国情。这需要我国机械自动化技术向网络化和虚拟化方向发展。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品小勺都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的额交流、加强产品开发的合作何经营管理的学习,优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间跳读、供应链及物流设计的建模和仿真,推动企业向着既竞争又合作的方向发展。 3.我国在发展机械自动化的同时还应结合我国的具体国情进行分析。在发展机械自动化的同时注意到发展的环境,实现发展机械自动化的绿色化。绿色制造通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿的设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产绿色产品,产品使用网以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制作哦啊能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时是原材料和能源的利用率达到最高。 综上所述,我国要搞好机械自动化,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的提成本、见效快的技术,坚持提高与普及相结合的方针,同时从我国具体的基本国情出发,使我国的机械自动化技术发挥应有的才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。
电力系统论文:电力系统调度自动化技术的应用与发展 一、电力系统自动化和电力系统调度自动化 电力系统自动化是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置、通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制,以保证电力系统安全经济地运行和具有合格的电量质量。电力系统自动化已经成为电力系统最核心内容。而电力系统调度自动化是电力系统自动化的一部分,分为发电和输电调度自动化(通常称电网调度自动化)和配电网调度自动化(通常称配网自动化)。 二、电力系统远动 电力系统远动就是在电力系统调度中心对电力系统实施的实时远方监视与控制。远动系统包括控制站、被控站和远动通道。狭义远动系统只包括两端远动设备和远动通道;而广义的远动系统包括控制站的人机设备和被控站的过程设备在内。电力系统的安全监控功能由各级调度共同承担,而自动发电控制与经济调度则由大区网调或省调负责,网调和省调还应具有安全分析和校正控制等功能。 三 、电力系统调度自动化的功能 (一)电力系统监视与控制 通过电力系统监视与控制为自动发电控制、经济调度、安全分析等高层次功能提供实时数据。其中监视主要是对电力系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印,以及对电力系统异常或事故的自动识别,向调度员反映电力系统实时运行状态和电气参数。而控制主要是指通过人机联系设备执行对断路器、隔离开关、静电电容器组、变压器分接头等设备进行远方操作的开环控制。 (二)电力系统安全分析 电力系统安全分析主要内容是利用实时数据对电力系统发生一条线路、或一台发电机、变压器跳闸的假想事故进行在线模拟计算,以便随时发现每一种假想事故是否可以造成设备过负荷、以及频率和电压超出允许范围等不安全情况,是一系列以单一设备故障为目标而进行的在线潮流计算。 (三)电力系统经济调度 电力系统经济调度是在满足安全、电能质量和备用容量要求的前提下,基于系统有功功率平衡的约束条件和考虑网络损失的影响,以最低的发电(运行)成本或燃料费用,达到机组间发电负荷经济分配且保证对用户可靠供电的一种调度方法。在调度过程中按照电力系统安全可靠运行的约束条件,在给定的电力系统运行方式中,在保证系统频率质量的条件下,以全系统的运行成本最低为原则,将系统的有功负荷分配到各可控的发电机组。经济调度一般只按静态优化来考虑,不计算其动态过程。 四、电力系统调度自动化技术在国外的应用 国外的电力系统调度自动化系统均是采用了RISc工作者,UNIX操作系统和国际公认的标准,主要有以下几种: (一)西门子SPECTRUM系统。该系统是由德国西门子公司基于32比特SUN点的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平台,引入软总线概念,服务器之间及内部各进程与实用程序问的信息交换实现标准化开发的。采用了分布式组件、面向对象等技术,广泛应用于配电公司、城市电力公司和工业用户。 (二)CAE系统。该系统采用64比特ALPHAI作站、客户I服务器体系结构和双以太网构成的EMS硬件平台,选用分布式应用环境开发研制的,集DAC、SYS、uI、APP、COM于一体。该系统功能分布于各节点,能有效地减少网络数据流,防止通信瓶颈问题。 (三)VALMET系统。该系统适用于多种硬件平台,可连接SUN、IBM、PHA工作站。该系统包括实时数据、历史数据和应用软件三个服务器。 (四)SPIDER系统。该系统是由ABB公司开发的,采用分布式数据库和模块化结构,可根据用户实际需求配置系统。它具有双位的遥信处理功能,使状态信号稳定性好,并有一套完整的维护工具。 五、电力系统调度自动化技术的基本特征 电力系统调度自动化技术应具有以下基本特征: (一)该技术应该能够及时并准确地采集、检测和处理电,网中各元件、局部或整个系统运行的实时信息; (二)能根据电网的实际运行状态和系统各元件的技术、经济等指标要求,为调度人员做出准确的调节和控制的决策提供依据; (三)能实现整个电力系统的综合协调,使电力系统安全、可靠、经济地运行,并提供优质的供电; (四)电力系统自动化技术能提高工作效率,降低电力系统事故发生概率,延长设备使用寿命,能够保障电力系统的安全、可靠、经济地运行,尤其是能避免整个电力系统的崩溃和大面积停电等连锁性事故发生。 六、电力系统调度自动化技术的发展趋势 随着计算机技术、通信技术、数据库技术等技术的快速发展,电 力系统调动自动化技术应朝着模块化、面向对象、开放化、只能化合可视化等方面发展。 (一)模块化与分布式。电力系统调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化和分布式。组件技术是一种标准实施的基础,能够实现真正的分布式体系结构,基于平台层解决数据交换的异构问题,是一种重要的电力系统调度自动化技术。 (二)面向对象技术。电力系统调度自动化的目的就是为了能够及时准确地获得电力系统运行的实时信息。面向对象技术是一种能很好的解决这个问题的技术先进且能很好地遵循ClM的技术,但它的实现有一定的难度。 (三)电力系统调度综合自动化。全面建立调度数据库系统,提高电力系统调度自动化的综合管理水平,使电力系统运行达到最优化,避免电力系统崩溃或大面积停电事故,提高电力系统的安全性和可靠性;建立并完善电气事故处理体系,使事故停电时间降到最短,降低各种不必要的影响。 (四)无人化值守管理模式。建立无人值班综合监控系统,能够对电力系统的运行状态进行实时监控、安全性分析、状态估计、负荷预测及远程调控等,当系统出现故障时自动报警,以便调度人员及时处理事故,从而保证电力系统安全、可靠、经济运行,实现无人值守调度管理方式,减少值守人员,提高工作效率。 (五)智能化。智能化调度是未来电力系统发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术,能够及时、有效地获取电力系统运行的实时信息,实现电网正常运行的实时监测和优化、预警和预防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢复等,最大限度实现全面、精细、及时、最优的电力系统运行与管理,以达到电力系统的调度、运行和管理的智能化。 结语 本文首先简要地叙述了电力系统调度自动化系统的重要性及电力系统设计人员掌握相关技术的必要性。根据几种电力系统调动自动化系统的应用,概述了电力系统调度自动化技术在国内外的应用状况。从电力系统调度自动化技术的基本特征出发,对几种电力系统调度自动化技术进行了简要的探讨。最后,对今后电力系统调度自动化技术的发展趋势进行了展望。 电力系统论文:浅论电力电子技术在电力系统中的应用 一、前言 电力电子技术是一个以功率半导体器件、电路技术、计算机技术、现代控制技术为支撑的技术平台。经过50年的发展历程,它在传统产业设备发行、电能质量控制、新能源开发和民用产品等方面得到了越来越广泛的应用。最成功地应用于电力系统的大功率电力电子技术是直流输电(HVDC)。自20世纪80年代,柔性交流输电(FACTS)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。本文介绍了电力电子技术在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。 二、电力电子技术的应用 自20世纪80年代,柔性交流输电(FACTS)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。已有不少文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。以下按照电力系统的发电、输电和配电以及节电环节,列举电力电子技术的应用研究和现状。 (一)在发电环节中的应用 电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备,电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。 1 大型发电机的静止励磁控制 静止励磁采用晶闸管整流自并励方式,具有结构简单、可靠性高及造价低等优点,被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节,因而具有其特有的快速性调节,给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。 2 水力、风力发电机的变速恒频励磁 水力发电的有效功率取决于水头压力和流量,当水头的变化幅度较大时(尤其是抽水蓄能机组),机组的最佳转速便随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比,风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率,可使机组变速运行,通过调整转子励磁电流的频率,使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。 3 发电厂风机水泵的变频调速 发电厂的厂用电率平均为8%,风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%,且运行效率低。使用低压或高压变频器,实施风机水泵的变频调速,可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟,国内外有众多的生产厂家,并不完整的系列产品,但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多,国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。 (二)在输电环节中的应用 电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第二次革命”,大幅度改善了电力网的稳定运行特性。 1 直流输电(HVDC)和轻型直流输电(HVDC Light)技术 直流输电具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点,对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网,高压直流输电拥有独特的优势。1970年世界上第一项晶闸管换流器,标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从此以后世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。 2 柔性交流输电(FACTS)技术 FACTS技术的概念问世干20世纪80年代后期,是一项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术,可实现对交流输电功率潮流的灵活控制,大幅度提高电力系统的稳定水平。 电力系统论文:分析电力系统不同调度模式的技术及经济特性 0 引言 电力系统有功调度的主要任务是制定发电机组出力计划,以满足呈一定概率规律且周期性变化的负荷需求。在这一过程中,调度机构不仅需要考虑各个机组的差异性,根据机组的发电成本、发电煤耗和环境污染等特点,在机组的最小、最大技术出力范围内按一定调度目标制定发电计划,而且需要考虑电力线路有功功率传输极限等安全、可靠性准则,保证电力系统的安全运行。 1 传统经济调度模式 传统经济调度模式,是按等耗量微增率原则分配各机组负荷,即按相等的耗量微增率在发电设备或发电厂之间分配负荷,使系统的总耗量最小。在传统经济调度模式中,机组的煤耗量曲线和它的微增率曲线是调度的基础资料,它们的准确性直接影响到经济调度效益。而发输配一体化的管理体制有利于调度机构获得准确的基础资料,因此,传统经济调度模式适用于发输配一体化的电力体制。传统经济调度模式有以下几个特点: 1.1 物理意义清晰 假定两台机组在微增率不等的状态下运行,且dF■/dP■ dF■/dP■,可以在两台机组的总输出功率不变的条件下调整负荷分配,让1号机组减少输出ΔP,2号机组增加输出ΔP。于是1号机组将减少燃料消耗(dF■/dP■)×ΔP,2号机组将增加燃料消(dF■/dP■)×ΔP,而总的燃料消耗将可节约: ΔF=(dF■/dP■)×ΔP-(dF■/dP■)×ΔP 0 这样的负荷调整可以一直进行到两台机组的微增率相等为止,不难理解,等耗量微增率准则也适用于多台机组间的负荷经济分配。 1.2 可以考虑网损的影响 传统经济调度模式可以通过计算网损微增率,构成煤耗与网损的协调方程式,对机组的耗量特性曲线进行修正,考虑网损对经济调度的影响。 1.3 对部分不等式约束条件较难处理 传统经济调度可以考虑功率平衡等式约束,同时,对于自变量的不等式约束条件,如发电厂有功功率上、下限,水电厂流量上、下限和水库水位上、下限等,可以通过检验方便处理;但是以函数形式出现的不等式约束条件,例如,线路潮流限制和母线电压上、下限等,传统经济调度较难处理。 2 计划电量调度模式 计划电量调度模式,可以确保投建机组的发电利用小时数,保证投建机组的固定成本回收,对于促进我国电源投资建设、尽快补足电力供需缺口具有积极作用,促进了这一时期我国电力工业的发展。由于计划电量调度模式仅与机组容量有关,不考虑机组经济性、环保性等因素,也带来了一些问题。 2.1 火电建设小型化 计划电量调度模式下,小型火电机组可以保证充足的负荷率,确保成本回收。因此,一些地区建设了一批小火电、小油电,以补足电力供需缺口。这些机组煤耗高、污染严重,影响电力工业的可持续发展。 2.2 水电及可再生能源发展落后 水电及可再生能源建设投资大、周期长,而且在计划电量调度模式下分配的发电利用小时数与火电相同,因此电源建设投资更倾向于建设周期短、见效快的火电机组。 2.3 输电设备建设落后 计划电量调度模式对电力发展的促进作用,主要倾向于电源建设,对输电设施建设没有引导和激励措施,造成这一时期我国输电设备较为落后。 2.4 电厂建设不经济 计划电量调度模式保证了机组的成本回收,此外,为鼓励投资兴建电厂,国家还规定了还本付息的电价政策。因此电厂建设工程缺乏约束,建设缺乏经济性。 3 节能发电调度模式 节能发电调度模式改革,必然对电力系统的发展和运行产生影响,具体体现在以下几个方面: 3.1 引导电源投资建设方向,改善电源结构 目前,我国以火力发电为主,清洁能源和可再生能源发电的比例较小,截止2005年,火电占总装机容量比例约为75.67%,电源结构不合理。实施节能发电调度后,优先调用清洁能源和可再生能源发电,对我国投资建设清洁能源和可再生能源的引导作用明显,有利于改善我国的电源结构,优化各类资源配置。 3.2 不能保证系统运行的经济性最优 节能发电调度能够获得在等输出电量情况下发电侧节能降耗和有害气体减排的作用,但是,由于不同电厂燃煤的来源不同、煤炭运输成本不同、煤价有差异等因素,煤耗量并不能代表发电机组的边际生产成本。因此,节能发电调度改变了传统经济调度按边际成本制定发电计划的原则,偏离了电力系统经济性的理论基础,是一种节能但不一定经济的调度模式。 同时,由于在当前“厂网分离”的体制下,很难获得真实的发电机组供电标煤煤耗率,并且供电煤耗率本身是发电机组输出功率的函数,这将使得节能发电调度模式不能达到预期的节能效果。 3.3 电网安全可靠性要求更高 节能发电调度模式下,大容量、低能耗机组接近满发,可能对电网的传输能力、安全裕度要求更高;另外大容量机组满发后,系统备用由多个小机组承担,可能造成系统事故备用容量不足,影响系统的可靠性。 4 电力市场交易模式 市场化改革的核心是对电力工业放松管制,以各种方式将发电、输配电和用电分离,形成多方利益实体的竞争化模式。电力市场化竞争机制的特点是放松管制之后,多方利益实体追求各自利润的最大化,同时也实现了社会效益的最大化。电力市场交易模式,对电力系统的影响主要体现在以下几个方面: 4.1 电力市场模式下电力系统更加经济有效 发电侧和售电侧引入竞争、打破电力工业的垄断经营,提高电力工业的生产效率和服务质量。发电竞争的结果使得电力系统整体供电成本下降,电价有所降低。 4.2 电力市场模式兼顾电力系统的节能环保 随着经济社会的发展,化石能源的消耗越来越巨大,由此造成的环境问题也越来越严重,欧盟国家己经对燃烧化石燃料而释放的二氧化碳征收高额的碳税,以化石燃料为能源的发电成本中,购买二氧化碳排放指标的成本已经占发电成本的一定比例,在这种情况下的市场竞争发电调度模式,实际上是一种兼顾节能和环保的经济调度模式。 4.3 电力市场交易模式复杂性增加 电力市场模式下需要考虑中长期交易、期货交易、实时交易等不同电量约束,调度的复杂性增加。市场模式下强调竞争,为达到各方利益最大化,可能造成电网在临界安全附近运行,淡化电力系统运行中复杂物理规律与市场竞争的关联,威胁电力系统运行的安全,可能背离预期的经济效果。 4.4 市场化竞争可能产生不必要的市场力 电力市场模式下,一些公司可能利用自身所占的市场份额优势或与其他公司形成联盟后所占的市场份额优势来操纵市场价格,这些公司的收益往往超过竞争所能取得的收益,产生不必要的市场力。为防止市场中公司之间的勾结行为,市场管理者应当采取相应的监管措施。 5 结束语 总之,在市场交易模式下,由于电力交易的多样性,调度机构不仅应当考虑时段之间的爬坡速率限制,而且应当考虑各种双边合同、电量合同以及期货合同等在各个调度时段之间的合理分配,同时,电网潮流的不确定性和多变性,使得安全经济调度的重 要作用也日益明显。 电力系统论文:谈电力系统调度自动化技术的应用与发展 一、电力系统自动化和电力系统调度自动化 电力系统自动化是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置、通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制,以保证电力系统安全经济地运行和具有合格的电量质量。电力系统自动化已经成为电力系统最核心内容。而电力系统调度自动化是电力系统自动化的一部分,分为发电和输电调度自动化(通常称电网调度自动化)和配电网调度自动化(通常称配网自动化)。 二、电力系统远动 电力系统远动就是在电力系统调度中心对电力系统实施的实时远方监视与控制。远动系统包括控制站、被控站和远动通道。狭义远动系统只包括两端远动设备和远动通道;而广义的远动系统包括控制站的人机设备和被控站的过程设备在内。电力系统的安全监控功能由各级调度共同承担,而自动发电控制与经济调度则由大区网调或省调负责,网调和省调还应具有安全分析和校正控制等功能。 三 、电力系统调度自动化的功能 (一)电力系统监视与控制 通过电力系统监视与控制为自动发电控制、经济调度、安全分析等高层次功能提供实时数据。其中监视主要是对电力系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印,以及对电力系统异常或事故的自动识别,向调度员反映电力系统实时运行状态和电气参数。而控制主要是指通过人机联系设备执行对断路器、隔离开关、静电电容器组、变压器分接头等设备进行远方操作的开环控制。 (二)电力系统安全分析 电力系统安全分析主要内容是利用实时数据对电力系统发生一条线路、或一台发电机、变压器跳闸的假想事故进行在线模拟计算,以便随时发现每一种假想事故是否可以造成设备过负荷、以及频率和电压超出允许范围等不安全情况,是一系列以单一设备故障为目标而进行的在线潮流计算。 (三)电力系统经济调度 电力系统经济调度是在满足安全、电能质量和备用容量要求的前提下,基于系统有功功率平衡的约束条件和考虑网络损失的影响,以最低的发电(运行)成本或燃料费用,达到机组间发电负荷经济分配且保证对用户可靠供电的一种调度方法。在调度过程中按照电力系统安全可靠运行的约束条件,在给定的电力系统运行方式中,在保证系统频率质量的条件下,以全系统的运行成本最低为原则,将系统的有功负荷分配到各可控的发电机组。经济调度一般只按静态优化来考虑,不计算其动态过程。 四、电力系统调度自动化技术在国外的应用 国外的电力系统调度自动化系统均是采用了RISc工作者,UNIX操作系统和国际公认的标准,主要有以下几种: (一)西门子SPECTRUM系统。该系统是由德国西门子公司基于32比特SUN点的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平台,引入软总线概念,服务器之间及内部各进程与实用程序问的信息交换实现标准化开发的。采用了分布式组件、面向对象等技术,广泛应用于配电公司、城市电力公司和工业用户。 (二)CAE系统。该系统采用64比特ALPHAI作站、客户I服务器体系结构和双以太网构成的EMS硬件平台,选用分布式应用环境开发研制的,集DAC、SYS、uI、APP、COM于一体。该系统功能分布于各节点,能有效地减少网络数据流,防止通信瓶颈问题。 (三)VALMET系统。该系统适用于多种硬件平台,可连接SUN、IBM、PHA工作站。该系统包括实时数据、历史数据和应用软件三个服务器。 (四)SPIDER系统。该系统是由ABB公司开发的,采用分布式数据库和模块化结构,可根据用户实际需求配置系统。它具有双位的遥信处理功能,使状态信号稳定性好,并有一套完整的维护工具。 五、电力系统调度自动化技术的基本特征 电力系统调度自动化技术应具有以下基本特征: (一)该技术应该能够及时并准确地采集、检测和处理电,网中各元件、局部或整个系统运行的实时信息; (二)能根据电网的实际运行状态和系统各元件的技术、经济等指标要求,为调度人员做出准确的调节和控制的决策提供依据; (三)能实现整个电力系统的综合协调,使电力系统安全、可靠、经济地运行,并提供优质的供电; (四)电力系统自动化技术能提高工作效率,降低电力系统事故发生概率,延长设备使用寿命,能够保障电力系统的安全、可靠、经济地运行,尤其是能避免整个电力系统的崩溃和大面积停电等连锁性事故发生。 六、电力系统调度自动化技术的发展趋势 随着计算机技术、通信技术、数据库技术等技术的快速发展,电力系统调动自动化技术应朝着模块化、面向对象、开放化、只能化合可视化等方面发展。 (一)模块化与分布式。电力系统调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化和分布式。组件技术是一种标准实施的基础,能够实现真正的分布式体系结构,基于平台层解决数据交换的异构问题,是一种重要的电力系统调度自动化技术。 (二)面向对象技术。电力系统调度自动化的目的就是为了能够及时准确地获得电力系统运行的实时信息。面向对象技术是一种能很好的解决这个问题的技术先进且能很好地遵循ClM的技术,但它的实现有一定的难度。 (三)电力系统调度综合自动化。全面建立调度数据库系统,提高电力系统调度自动化的综合管理水平,使电力系统运行达到最优化,避免电力系统崩溃或大面积停电事故,提高电力系统的安全性和可靠性;建立并完善电气事故处理体系,使事故停电时间降到最短,降低各种不必要的影响。 (四)无人化值守管理模式。建立无人值班综合监控系统,能够对电力系统的运行状态进行实时监控、安全性分析、状态估计、负荷预测及远程调控等,当系统出现故障时自动报警,以便调度人员及时处理事故,从而保证电力系统安全、可靠、经济运行,实现无人值守调度管理方式,减少值守人员,提高工作效率。 (五)智能化。智能化调度是未来电力系统发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术,能够及时、有效地获取电力系统运行的实时信息,实现电网正常运行的实时监测和优化、预警和预防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢复等,最大限度实现全面、精细、及时、最优的电力系统运行与管理,以达到电力系统的调度、运行和管理的智能化。 结语 本文首先简要地叙述了电力系统调度自动化系统的重要性及电力系统设计人员掌握相关技术的必要性。根据几种电力系统调动自动化系统的应用,概述了电力系统调度自动化技术在国内外的应用状况。从电力系统调度自动化技术的基本特征出发,对几种电力系统调度自动化技术进行了简要的探讨。最后,对今后电力系统调度自动化技术的发展趋势进行了展望。 电力系统论文:电力系统中电气自动化技术的作用和应用 电力系统中的电气自动化是现代科学领域中涉及最为广泛的工科类学科,这其中包含了计算机的软硬件处理技术、电力电子科学技术、信息处理技术、电气工程制造等多个技术范围。伴随着我国信息技术科学以及电子科技的不断发展,依托电能发展的控制行业已经逐渐无法满足现代社会农业、家用、办公、工厂制造等众多领域的高度运用,在高需求下,传统电力带动的技术在当今多线路的电力系统中已经愈发供应不足。实行高度自动化技术还能在很大程度上缓解工人的劳动量,并且节约了生产所花费的时间,更为电力系统的发展提供强有力的支撑,因此,对电力系统中的电气自动化技术应用的分析是极为重要的。 1 电气自动化技术在电力系统中的作用 各种行业各种技术的存在和发展都有着一定的依托促进作用,我国在近几年所呈现的大国崛起现象已经成为世界经济政治讨论的焦点,尤其是信息化相关方面普及发展技术更是可见一斑。而电力行业作为现代社会发展以及国家军事信息安全的保障性系统,更在不断提升自身设施、技术以及专业技能。与高速发展相对应的是,能源匮乏已经成为社会发展避无可避的重大问题。虽然电力能源并非讨论中心的一级能源,但是其与有限资源有着十分紧密的联系。 在我国,电力资源的获取主要通过火电和水电两种形式,然而煤炭资源这一非再生资源的逐年短缺已经成为无法避免的问题。水资源方面,水污染以及水资源的极度浪费还在逐步治理过程中,治理成果无法在短时间内显现出来。虽然近年来我国的电网覆盖面积在逐年扩大,但是由于我国国土面积辽阔,在一些偏远农村地区虽然实现通电,但电能供应极度不稳定。再加上通常情况下偏远农村地区由于经济发展较为落后,科技普及能力不足,所使用的电器以及输送电力所需的电缆设备老化情况较为严重,这就造成了电能的浪费和断电现象的出现。如果出现断电时,相关专业人员未能及时到场进行处理,将造成无法估量的严重后果,进而造成社会秩序出现紊乱,扰乱社会治安以及国民经济发展,更严重的会造成国家安全受到影响。 2 电气自动化技术在电力系统中运用的内容 电力系统中的电气自动化技术主要包括了PLC技术和计算机技术两方面。电力系统中的自动化技术其核心即为计算机技术,这也是电气自动化技术中最为常见也是最具代表性的科学技术,它为电力系统实现电气自动化提供前提条件,并且在输配电和供变电方面也发挥了无可替代的作用。 此外,计算机技术中运用了电网的调动,从而实现了国家电网信息的采集工作,并且还负责对不同的省、地区直辖市范围和省、市、县不同级别电网实施自主调配工作,对其信息进行储存和整合。计算机技术在电气自动化的实施还实现了我国整体电位设备整合,加强对整个电力系统的监控以及调动工作。 随着现代化的发展,采用电气自动化在电力系统运行中开展实时的仿真工作。电力系统采用电气自动化技术进行仿真技术的实施驱动,导致电力系统在更大的工程上都可以实现暂时以及稳定状态,在这两种状态中进行同步的实验,并且可以为电力系统提供强大且精确的数据,相关的工作人员还能够在这样的环境中,对于更多新型的电力装置进行测试,最终很大程度上推动了混合型的实时、仿真实验室的建立,也推动电力系统实现更大程度的发展。 PLC技术在电力系统中电气自动化的应用顺利实现了对于电网数据的分析、采集、整合、传递以及调换等工作,对整个电网实施控制,并且提高了在电力相关的生产活动中的协调性。PLC技术在电气自动化中的应用,使得电力控制内接线得以精简,并且使得电力系统的灵活性和稳定性大大提高,降低了系统的能源损耗,节约了电力生产的人力和物力。PLC技术所具有的种种优势使得其在电力系统中的电气自动化方面得到了充分的应用和发挥。PLC技术所采用的辅助性继电器,内部逻辑关联替换了之前的机械继电器导线相连。这样继电器其中节点转换时间就能够到达忽略不计的程度,这使得电力系统的可靠性显着提升。除此之外,PLC系统其抗干扰性非常强,这能够满足现代工业生产中复杂多变的工作环境。 随着社会科技的不断发展,研究的不断深入,系统的操作流程将会更加简单易操作,逐步实现了电力系统操作的方便快捷的目标,并降低电力员工的工作难度,提升作业准确率,这使得员工的工作效率大大提升。 3 电气自动化技术在电力系统中的应用和发展 计算机控制技术在电力系统中发挥着十分重要的作用,起着至关重要的影响。主要是由于计算机技术的快速发展,在电力系统中,用电以及输电、发电和变电、配电等很多重要的环节,都需要先进的计算机技术作为强大的支撑,这样可以在计算机技术的带动下,将我国的电力系统自动化技术也逐渐往更好的方向推动。 电气自动化技术在电力系统中的许多环节以及领域已经得到了广泛的关注及应用,这对电力系统的自动化建设有着很大的帮助,而且改变了传统电力制造传输过程中的不足和弊端,对电力系统的整体工作效率得以提升。电气自动化技术的实际应用充分迎合了我国电力市场在新世纪的发展需要以及社会需求,电气自动化的驱动技术以及自动化技术能够完成实时仿真工作任务要求,实现了稳定状态与暂时状态同步稳定的存在。与此同时,电气自动化驱动技术也使得员工的实践操作和运行准确率大幅度升高,并且促进混合型实时仿真实验室建设的完成。以太网等技术已经逐步进入到百姓的日常生活中,这也增强了电气自动化在电力系统中的实用性。电气自动化在电力系统智能服务化中的实际应用,使得智能化服务效率水平得到显着提高。该项技术在实现系统智能化服务的基础上还能够对障碍提供精准的自动分析,摆脱了电力系统在运行过程中人工分析的情况,大大提升工作准确度。在配电网工作中充分应用电气自动化技术,实现配电网数字信息配电一体化技术,降低电能的损耗,并且充分发挥了先进科学技术在实际工作生活中的价值。 电气自动化技术随着经济科学的发展,将会朝着更高的国际标准逐步迈进,在功能上能够实现“控制、测量、保护”这三大目标。IED电气自动化技术的充分应用和推广也将实现各环节信息的充分共享,并进一步加强了国家电网一体化的建设。电气自动化技术在电力系统中应用的规模将不断扩大,多媒体、通信、计算机等技术也将更加深入发展。电气自动化在保证系统相对独立性的同时还能够保证电网数据的准确采集和监控。PLC技术的操作流程也将向着直观精简易操作的方向发展,大大提高员工操作的效率以及准确率。因此,逐步加强PLC技术和计算机技术在电力系 统中的实际应用,将使控制设备的效率以及工作成果达到质的飞跃,并且传感器和执行器也应得到充分的推广。以太网、多媒体客户服务器的充分发展,也将使得这些技术更深入地运用到电气自动化技术的研究中,提升电力系统稳定性和高性能,加强电力系统中电气自动化技术的实际运用是现代科技经济发展的大势所趋。 我国自主研制的电气自动化控制系统,可以对电力系统的运行开展监控,对于相关数据进行采集,具有以下优势:对系统的独立性起到保护的作用以及对事故可以及时地进行分析、处理的优点;可以很好地将设备的重复配置现象减少,使得技术更加合理,对于设备的维护工作量也有很大程度的减少。电气自动化技术在未来发展的过程中,必将会逐渐转换成为保护、控制以及测量等很多方面的综合技术。保护、控制以及测量三者综合一体化的应用技术是未来电气自动化技术发展的主要方向,在未来的研究中,只有不断把这三个方面的工作通过计算机辅助使其一体化地完成,才可以真正地将电力系统从整体上实现自动化,也很大程度上推动了我国电力系统自动化发展的进程,促进我国的智能化电网系统改革更快地发展。此外,现代化的计算机信息处理技术也是电力系统发展中一个必不可少的组成部分,它正在朝着并行处理分布式的方向快速发展,计算机在电气自动化技术未来的发展中也会占据越来越重要的比重。 4 结语 电气自动化技术在电力系统中的实际运用,大力推进电力系统现代化的建设发展目标,使得电力系统智能化服务的效率和工作质量得到了显着提升。在实际生产实践过程中,我们必须将新技术、新思想积极大胆地应用到电力系统生产过程中去,这样才能发挥新世纪信息科学技术所产生的巨大价值和影响。对于电力系统中的电气自动化技术进行不断深入的研究,逐步完善我国电力系统的一体化建设,为我国智能电网的建设目标以及电力工业发展注入新的活力。 电力系统论文:浅论计算机网络安全在电力系统信息化中的应用 导语 在电力系统发展与信息化相结合越来越紧密的今天,计算机网络一方面促进了电力系统的建设与发展,但在另一方面上计算机网络本身所存在的易受病毒侵害等问题,也在无形中加大了电力系统运营的安全风险性。 1、计算机网络信息安全对于电力系统运营稳定的影响 在开放的电力市场机制下,通过计算机网络引入可以有效的将电力用户与电力交易中心进行联系,密切了双方之间的服务关系,因此一旦电力系统受到相关计算机网络病毒的侵害,将会对消费者和电力企业造成极大的损失。在这一情况下,在电力系统中进行必要的计算机网络安全防护工作医刻不容缓。电力企业中为了防止黑客以及病毒的侵害,通常采用认证技术以及加密等措施进行保护电力系统计算机网络安全,但是很多的非法份子以及黑客能够根据数据传输的长度、速率、流量以及加密数据的类型等等对电力系统中较大设备的影响或者破坏,或者非法份子以及黑客等还可以将计算机网络流量的分析和密码的分析结合起来对传送的数据进行解码,这样就会对电力系统中直接操纵的设备以及数据受到严重的威胁,所以在电力系统计算机网络信息中没有安全保护措施,可能会对电力系统造成严重的破坏,因此在电力系统中加强计算机网络信息安全防护措施是非常重要的。 2、电力系统计算机网络信息安全存在的问题 2.1工作环境的安全漏洞 目前在很多电力企业中电力操作系统以及数据库系统等用户环境自身就存在很多的安全漏洞,如对特定网络协议实现的错误,自身体系结构中存在的问题等一些漏洞都会对电力系统造成严重的破坏,从而对电力企业造成严重的损失。 2.2网络协议存在的安全问题 在电力系统计算机网络(Internet)中采用的TCP IIP协议主要是面向信息资源共享的,所以会造成部分的计算机网络协议存在一定的安全漏洞,这种漏洞也是目前计算机网络以及信息安全问题中最为重要的根源。比如常见有FTP、Telnet、SMTP等协议中。并且在电力系统中用户的口令信息主要是采用明文的形式在计算机网络中进行传输的,这些网络协议虽然是依赖的TCP协议本身但是也不能保证电力系统计算机网络信息传输信号的安全性。 2.3计算机病毒的侵害 计算机病毒是最为常见的一种病毒形式,任何一个接触计算机网络的人员都可能会有遭到病危害的先向我。计算机病毒分为“蠕虫”和“病毒”,计算机病毒是一种诚讯,是一段可以进行执行代码的程序。计算机病毒如同生物病毒,具有独特的复制能力,并且蔓延的速度是非常之快的。但是也是非常难以清除的,并且病毒还能够将自身附带的各种病毒类型一个用户传到另一个用户通过文件的复制进行传递。计算机病毒不仅具有复制能力,而且也具有其他的一些共性一个被污染的程序能够传送病毒的载体。 3、电力系统计算机网络信息安全的防护措施 3.1加强对网络安全的重视 电力系统计算机网络的安全性越来越重要,所以在电力企业,首先应该提高全体员工计算机网络信息安全技术水平和信息安全知识水平,提高防护计算机网络信息窃密泄密的水平以及综合能力,电力企业中严谨将涉密的计算机与互联网或者其他的公共信息网相连接,严谨在互联网以及非涉密的计算机网络中处理单位机密以及国家机密的,不断落实计算机网络信息安全保密责任,加强对网络安全的认识,并且还应该开发合作单位的安全保密管理系统,并签署保密协议,加强对电力系统计算机网络信息安全的监督和管理,并且应该定期不定期的对电力系统计算机网络信息的安全性进行检查,并且还应该做好文档的存档、登记以及销毁等各个环节的工作,及时发现并处理电力系统中网络信息安全隐患,从而保证电力系统网络信息的安全性。 信息化是我国加快实现现代化和工业化的必然选择,坚持信息化带动工业化,以工业化促进信息化,从而走出一条含有高科技的道路,不断推进我国信息化的建设。我国最高人民检察院以及中央保密委员会也多次发出相关文件要做好信息保密工作,切实防外部侵害和网络化带来的国家以及单位机密泄露。 3.2防火墙的拦截 防火墙主要是保护计算机网络安全的一种技术措施,它主要是用来进行阻止网络中的黑客的入侵的一道屏障,防火墙也被称为是控制逾出两个方向通信的门槛。在电力系统中在杀毒软件的基础上配置防火墙软件系统是比较安全的措施,并且在电力系统中为了预防黑客或者不法分子的入侵对计算机网络信息以及系统的备份是非常重要的,而且还对备份进行定期的检查,保证其有效性。 3.3防病毒 (1)在电力企业中管理信息系统应统一部署病毒防护的措施,严谨电力系统中的安全区Ⅰ和Ⅱ与管理信息系统共同使用一个防病毒的管理服务器;(2)在电力系统中对于所有系统中的服务器以及工作站都应该布置有恰当的防病毒产品的客户端;(3)在对电力系统的计算机网络进行布置单独的电子邮件系统时,必须在电子邮件的服务器前段部署杀毒软件以及病毒网关,从而可以有效防止带有病毒的邮件在办公网路中传播蔓延;(4)电力系统与Internet的网络接口处也应该部署防病毒的网关,从而可以防止蠕虫以及病毒的传播和蔓延到电力企业的管理信息系统中;(5)为了保证电力系统计算机网络的安全性,还应该加强病毒的管理,从而可以保证病毒特征码的全面及时的更新,并且应该及时进行查杀病毒的特征以及类型并掌握病毒对电力系统威胁的情况,从而可以采取有效的措施保证电力系统的网络信息的安全性。 4、电力专用物理隔离措施 在电力系统中对于网闸可以采用隔离岛以及双处理器的设计技术,并且在电力系统的软件和硬件方面都应该采用单向传输控制,从而保证网络传输的单向性具有可靠地保证。为了保证电力二次系统的安全性专门设计了单向电力系统的物理隔离装置,这种隔离装置主要用于电力系统的安全区Ⅰ或者集散控制系统中的DCS系统中,安全区Ⅱ(非控制生产区)和管理信息系统的MIS网或者安全区Ⅲ、Ⅳ(生产管理区)等网络物理隔离,并且还能够保证电力系统的安全区Ⅰ、Ⅱ向安全区Ⅲ、Ⅳ进行实时有效的传输数据。并且电力 专用物理隔离措施能够有效的阻止病毒以及黑客以及外来网络的入侵。从而可以最大限度的保证电力系统计算机网络的安全性。 5、主机防护 电力系统中的主机防护系统能够有效的预防以及控制各种计算机已知病毒或者未知病毒、各种恶意程序以及木马的入侵。并且在进行连接互联网时,不用担心由于中病毒而导致系统的瘫痪现象,并且可以不用重启系统,只需要进行点击按钮,则系统就可以恢复到正常的状态,主机的防护对增加服务器的安全性具有重要的作用和价值。 总结 电力系统计算机网络信息化的应用随着社会的发展和科学的技术的发展而发展,在信息技术快速发展的时期,计算机网络信息的安全性也在逐渐变化,这对电力系统的计算机网络细信息的安全性和可靠性带来更大的挑战,目前电力系统的安全防护主要是防护病毒、黑客以及非法分子等通过各种形式对系统的攻击和破坏,因此加强电力系统计算机网络信息的安全防护是保证国家重要基础设施电力系统安全性的重要措施。 电力系统论文:对通信技术在电力系统的应用分析 一、电力应急通信中VSAT卫星通信的应用范围 (1)实现双向数据传输。在双向数据传输过程中,电力系统应急VSAT卫星通信具备中低速率、续传输、呈星型拓扑结构(可实时指令控制远端变电站)且指令传送及返回时延 二、电力应急通信中VSAT卫星通信组网方案 (1)县调范围VSAT网络方案。因此对于通信系统的实时性要求较低,可以采取租用商业卫星通信网络。在组网时采取共享主站方案,均以调度部门、变电所、远端小站的方式接入系统,主要运用“双跳”连接。(2)地调范围VSAT网络方案。此组建方案主要是应用于数量较多(几十个小站之间)站点的通信,其通信业务主演涵盖:中低速率数据通道、话音传输、图像传输通道以及太网接口等等。由于此类通信网络结构需要具备较高传输实时性且信息种类较多,因此需要组建专用的VSAT系统,调度部门、变电所、远端小站主要采取“单跳”连接方式,建立起以调度部门为中心,电力系统内的厂、所为远端小站的VSAT网络通信系统。(3)省级系统VSAT网络方案。省级系统内厂站VSAT网络主要是指组建一个系统调度中站覆盖全省所有变电所、远端小站的VSAT通信网络。该通信网络系统必须能够保证各个地调至省调通局之间以及各个地调至所有覆盖范围内的厂、所之间的通信传输均为“单跳”连接方式,在整个通信网络管理系统中需要设置一个中心站,主要负责监视、控制系统和管理整个通信网络[2]。 三、电网VSAT卫星应急通信建设实例 在国网公司VSAT卫星应急通信网络的建设当中,组网方案主要采用的是以省公司统一VSAT网络平台方案(即:采用分层、分区域架构形式)。省信通公司范围内,在省调控中心建设中心站/主站,各个厂站建设子站系统(主要设备为便携小站和车载站),通过中心站/主站与每个子站直接通信,构成星状卫星通信网。网络结构如图1所示。主站系统是利用卫星运营主站,卫星带宽资源是利用租用的亚太5号卫星Ku波段转发器资源。中心主站至220kV变电站卫星通信电路开通,使通道具备了应急条件下为电网提供可靠通信通道的条件。这使整个电网的电力通信系统在运行时更加稳定和可靠,保障电网安全抵御自然灾害的能力将会得到质的提升。 电力系统论文:分析广域测量系统在电力系统中的应用 摘要:广域测量技术是近年来电力系统前沿技术中最活跃的领域之一。论述了广域测量系统(Wide-Area MeasurementSystem,WAMS)在电力系统稳态分析、全网动态过程记录和暂态稳定预测 及控制、电压和频率稳定监视及控制、低频振荡分析及抑制、全局反馈控制等方面的应用,对其应用前景做了简要分析,并提出WAMS的发展规划。 关键词:广域测量系统(WAMS);同步相量测量装置;动态监测 随着电力系统总容量的不断增加、网络结构的不断扩大、超高压长距离输电线路的增多以及用户对电能质量要求的逐渐提高,对电网的安全稳定提出了更高的要求。建立可靠的电力系统运行监视、分析和控制系统,以保证电网的安全经济运行,已成为十分重要的问题。近来受到广泛关注的广域测量系统(Wide-area measurement system,WAMS)可能在一定程度上缓解目前对大规模互联电力系统进行动态分析与控制的困难。 1安全稳定控制系统 互联网稳定控制面临着较多的问题:互联系统的低频振荡问题及紧急控制等问题。如我国华中系统的低频振荡衰减时间较长,当系统出现故障时,华中系统的较长的动态过程势必会通过联络线影响到华东系统。传统的基于事件的就地控制不能够充分观察系统的动态过程,因而不能够较好观察系统的各种状态,比如某些系统目前无法较快地抑制低频振荡问题。基于响应的广域稳定控制增强了互联网稳定控制的可靠性和灵敏性。 目前的稳定控制系统,比如电气制动、发电机快速励磁、发电机组切除、自适应负荷减载及新兴的灵活交流输电等,发展到广域控制都应该是基于广域电力系统的信息:原来使用就地信息不能够满足控制对电力系统充分观察的要求。广域测量系统提高了电力系统的可观察性,通过各种分析手段,进行系统动态过程的分析,如通过频谱分析,可以实时计算出系统的振荡模式、系统状态量的变化趋势等:从而提供给广域控制充分的动态信息。 1.1 暂态稳定预测及控制 当今投入实际工业应用的稳定控制系统可分为两种模式,即“离线计算、实时匹配”和“在线预决策、实时匹配”。但分析表明,大停电往往由“不可预见”的连锁故障引起,在这种情况下以上两种稳定控制系统很可能无法响应。理论上最为完美的稳定控制系统模式是“超实时计算、实时匹配”。这种模式假设在故障发生后进行快速的暂态分析以确定系统是否会失稳,若判断系统失稳则给出相应的控制措施以保证系统的暂态稳定性。这种稳定控制系统的整个分析计算、命令传输、执行过程的时间极短,理论上可以对任何导致系统暂态失稳的故障给出相应的稳定控制措施,达到对各种系统运行工况、各种故障类型的完全自适应。 WAMS 在以下几方面的应用有助于实现上述自适应实时控制系统: (1)对于 WAMS 提供的系统动态过程的时间序列响应,直接应用某种时间序列预测方法或人工智能方法预测系统未来的受扰轨迹,并判断系统的稳定性。但由于电力系统在动力学上的复杂性,这种直接外推方法的可靠性值得怀疑。 (2)以 WAMS 提供的系统故障后的状态为初始值,在巨型机或 PC 机群上进行电力系统超实时暂态时域仿真,得到系统未来的受扰轨迹,从而判断系统的稳定性。仅就算法而言,这种方法是可靠的,但在连锁故障的情况下,控制中心未必知道该方法需要的电力系统动态模型;再者,该方法要求的时域仿真的超实时度较高,目前对大规模系统而言可能还存在困难。 (3)基于 WAMS 提供的系统动态过程的时间序列响应,首先利用某种辨识方法得到一个简化的系统动态模型,然后对该模型进行超实时仿真,得到系统未来的受扰轨迹,并判断系统的稳定性。这种方法的可靠性比第一种方法好,同时仅基于WAMS 提供的实测信息,不需知道第二种方法必需的故障后系统动态模型的先验知识,应该是目前比较有前途的方法。 除了判断系统稳定性外,另一个重要问题是若干预测结果为系统失稳,那么该如何给出适当的控制量以避免系统失稳,这方面的研究相对于暂态稳定预测的研究还较薄弱。它涉及电力系统稳定量化分析和稳定量化指标对控制变量的灵敏度分析,即使在离线环境下这也是一个难点,实时环境下要求快速给出适当的控制量将更加困难。有些研究以WAMS 得到的故障后一小段时间内的实测量为输入向量,通过人工神经网络直接将这些实测量映射到控制向量(如切机、切负荷量等)空间,这种方法相当于将暂态稳定预测和求解控制量都隐含在神经网络之中。但人工神经网络的训练需要大量样本,如何保证这些样本对各种系统运行工况和各种可能发生的故障具有足够的代表性是一个难题。WAMS 得到的实测信息也可用作稳定控制后备的失步解列装置的触发信号,在这方面的研究中系统通常被等值成两机系统。 1.2电力系统稳定器(PSS) 传统的分散配置的分散控制器实际上是在简化模型下设计的“孤立”控制器,只考虑本机可测信号,不考虑多机系统之间的关联作用及系统中其它控制器的存在和交互作用影响,其结果是这种控制器只对改善本机控制特性有一定好处,但对系统其它相邻机组的动态行为不可能有确定的改善,相反存在着各控制器间动作无法协调,而使各自的控制特性恶化的可能性。北美系统在进一步加装PSS过程中曾有过由于相互协调而使低频振荡重新出现甚至加剧的实例。 广域测量系统提供了广域系统的同步状态量,为进一步开发相互协调动作的电力系统稳定器打下基础。基于广域测量系统,PSS可以观察动作以后系统各点的响应情况,并根据系统的状态,确定进一步的动作。 2 电压、频率稳定控制 2.1 慢速电压稳定控制 基于广域测量系统,人们可以开发较为慢速的广域控制,比如电压稳定控制。美国BPA公司正在开发"先进电压稳定控制"项目。该项目基于广域测量系统和SCADA系统提供的系统电压、电流相量、有功、无功及频率等综合信息开发以下控制:基于响应的快速控制,该控制措施包括发电机跳闸及无功补偿调节。该控制主要需要提供电压相量、频率、有功及无功的测量;利用无功补偿设备进行电压控制,基于广域测量系统提供的电压幅值及功角,无功补偿设备使用模糊逻辑控制来调节电压幅度;变压器自动调压避免变电站之间并联变压器的环流现象,提高电压稳定性;发电厂的电压调度在电压紧急的状态下,有较多无功储备的电厂可以提高电压,从而减少系统的无功损耗,并提高电容器组的无功输出。这些措施可以提高系统的无功平衡,从而加强电压的稳定。 2.2 静态电压稳定控制 相对于暂态稳定问题,静态电压稳定和频率稳定属于慢动态的范畴,更易于利用 WAMS 信息实现稳定监视和控制。如利用 WAMS 得到的各节点电压相量测量值将系统等值成两节点系统,能快速给出电压稳定裕度;以各节点电压相量测量值作为输入变量,以潮流雅克比矩阵的最小奇异值作为电压稳定指标,用大量样本训练得到一个模糊神经网络作为电压 稳定分类器,输出 变量为很安全、安全、警戒、危险、很危险等 5 种电压安全水平;以 WAMS 提供的节点电压相角差和发电机无功出力为输入变量,应用决策树快速评价系统的电压安全水平。 3动态过程安全分析 3.1 低频振荡分析及抑制 随着大电网的互联,区域间的低频振荡对互联电力系统的安全稳定运行构成了威胁。WAMS 可望在分析和抑制低频振荡方面发挥作用。直接将系统线性化状态空间方程离散化,利用WAMS 提供的各离散时间点的测量值,通过最小二乘法计算线性化状态空间方程的系数矩阵,进而计算该矩阵的特征根;基于 WAMS 提供的各离散时间点的测量值采用卡尔曼滤波方法计算系统的机电振荡模式;应用快速傅立叶变换和小波分析对 WAMS 提供的节点间的电压相角差振荡时间曲线进行分析,提取低频振荡模式。与常规离线分析相比,基于 WAMS 的低频振荡分析具有更高的可信度。 通常仅基于本地信息的阻尼控制器(如 PSS)不能很好地抑制区域间的低频振荡,因为本地信息并不能很好反映区域间的振荡模式,本地信号对于区域间的振荡模式的可观测性不好。WAMS 的出现为抑制区域间的低频振荡提供了强有力的工具,可通过 WAMS 获取区域间的发电机相对转子角和转子角速度信号等全局信息作为阻尼控制器的反馈信号构成闭环控制。将采用 WAMS 信号的区间阻尼控制器附加到发电机励磁控制器中,达到抑制区域间振荡的目的;采用 WAMS 信号作为装设于联络线上的 TCSC 装置的控制输入,基于线性 H∞控制理论设计了 TCSC 区间阻尼控制器采用 WAMS 信号作为控制器输入时,需要引起重视的是 WAMS 信号的时滞(Time Delay)问题考虑时滞后闭环系统成为一个时滞系统,若时滞过大可能引起闭环系统的不稳定采用最小二乘预测算法由历史 PMU 测量序列得到控制器当前的反馈输入,没有明确说明时滞的处理方法,但其采用的 H∞控制是一种鲁棒控制方法,对由时滞造成的影响有一定抑制作用。 3.2 全局反馈控制 以往乃至目前的电力系统控制研究领域一直强调分散性/就地性,即对电力系统中的某一动态元件仅采用本地量测量构成反馈控制,从便于控制实现的角度追求控制的分散性/就地性毫无疑问是可以理解的,但通常电力系统的动态问题本质上具有全局性(如暂态稳定问题),而分散/就地控制只是通过本地量测量间接地包含一些全局信息,因此在提高全系统稳定性上有一定局限性。随着 WAMS的出现和发展,研究和实现基于 WAMS 信号的全局信息反馈与控制成为可能。 基于 WAMS 提供的全局实时信号,将通过联络线互联的两个区域等值成一个两机系统,然后采用直接线性化技术设计了联络线上的 TCSC 控制器,数值仿真结果表明,所设计的基于 WAMS 信号的全局 TCSC 控制器有效提高了互联系统的暂态稳定性。在全局反馈控制的研究中,同样存在远方反馈信号的时滞问题,有必要采用时滞系统控制理论加以分析研究,以探明时滞对全局反馈控制的影响。另外,对于非线性全局控制,如何根据特定的控制目标选择合适的远方反馈信号也是一个值得研究的问题。 通过分析可见,建立广域测量系统成为我国电力系统发展的必然,必须从工程技术、经济等角度对其开发、应用进行整体规划。未来重点要编制现有技术应用的规范,并提出技术改进的各种方法。根据我国电力系统运行、规划、分析、控制、保护及EMS等系统的未来实际要求,确定与广域测量系统接口、数据管理、分析和交换等各种相关课题。 电力系统论文:电力系统通信技术建设电力通信网络管理系统 摘要:分析了电力系统专用通信网的管理要求,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以TMN为基础兼容其他网管系统标准,强调接口的开放性,强调系统的一体化和独立性,强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。 关键词:电力系统; 通信网络; 网络管理系统; Q3适配器; SNMP; TMN 0引言 近年来随着通信技术的发展,为了满足电力系统安全、稳定、高效生产的需求及电力企业运营走向市场化的需求,电力通信网的发展十分迅速。许多新的通信设备、通信系统,例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等,都纷纷涌入电力通信网,使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高,功能日益强大,配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素的影响,使可选择的设备越来越多,造成电力通信网中设备种类的复杂化。技术的发展使某些旧的观念有了根本的改变,计算机网络技术与通信技术相互交融。传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备,例如路由器、网络交换、ATM设备等。某些传统的通信业务通过计算机网络实现,例如IP电话等。今天通信网与计算机网的界限已越来越模糊。电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务,例如计算机互联网、广域网、视频传送等。电力通信网的结构也已从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络,以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。 此外,由于网络规模的限制,电力通信网实际上是一个小而全的网络。小是指网络的业务量不大;全是指作为通信网所有环节一样不少,而且电力通信网地域广大、数量繁多。由于规模的原因,电力通信网的管理传统上一直都是不分专业统一管理,每一位通信管理维护人员都必须管理包括网络中传输、交换、终端各个环节上的设备,还包括电源、机房、环境等网络辅助设备,同时还要管理电路调配等网络业务。 由于电力系统行政划分的各级都设置电力调度,电力通信网又被人为的划分成不同级别、不同隶属关系的网络。一般来说,电力通信网分为主干网、地区网;主干网分国家、网局、省局、地区4级;地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联,各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。而且由于传统的原因,上级网络的设备维护工作多由通信设备所在地区的下级网络的通信管理人员负责。网络设备管理与维护分离,集中运行,分散维护。 面对这样一个复杂的网络,这样一些苛刻的管理要求,唯一的也是十分有效的方法就是建立具有综合业务功能、综合接入功能的电力通信网络管理系统(简称网管系统)。 早期的电力通信网管理方式简单,由于通信设备的功能单一、智能化水平不高,自动化管理表现为监控系统,具有监视通信设备运行状态,实时通告设备的告警和运行异常信息,远程实时控制设备的主、备切换等功能。随着电力通信网的发展,作为新一代通信网基础的智能化设备出现后,产生了网元管理系统,它除了对设备故障的监控功能外,还包括对设备性能、配置及安全的管理。时至今日,网元管理系统的应用在通信网的运行管理过程中已随处可见。随着通信设备智能化水平的提高和通信业务需求的增长,通信组网的灵活性越来越大,通信网的规模也越来越大,网络管理系统应运而生。 1电力通信网络管理的设计原则 1.1全面采用TMN的体系结构 TMN是国际电信联盟ITU—T专门为电信网络管理而制定的若干建议书[1],主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。TMN包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等项内容。通过多年来 的不断完善和发展,TMN已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如SUN,HP等)都开发出TMN的应用开发平台,以支持TMN的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受Q3接口标准,并在他们的设备上配置Q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用TMN来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用HP的TMN平台OVDM建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用SUN的SEM平台建设TMN网络管理系统[2]。TMN的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。 1.2兼容其他网管系统标准 在接受TMN的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决TMN接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。 SNMP简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,SNMP网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。 另外,目前出现了新发展的网管体系和标准,例如对象管理组织OMG的CORBA体系、基于Web的网管体系、分布式网络管理技术等,这些新的技术都应当引起我们的重视。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。 1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础 网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。依照标准的建议书从基础开发做起的方法无论从时间、经济的角度来说都是不可取的。高层网管应用开发平台是世界上具有相当实力的厂商,投巨资历时多年开发出来的商用系统,目前比较成熟的有SUN公司的SEM、HP公司的OPEN View、IMB的NetView等[3]。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。 当然,商用化高层网管应用开发平台的成本相对比较高,因此对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。 1.4网管系统的网络化 网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。从长远的观点来讲,电力通信网管应接受异构网互联的观念,即不同层次、不同厂商甚至不同体系结构的系统之间应不受阻碍的互联,组成一个具有广泛容纳性的网管网络。 规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法,如采用CMIP的Q3接口、SNMP的简单网络管理协议作为网管之间互联的标准协议接口。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变,例如:CORBA技术的应用会对目前的状况产生影响。虽然统一接口有系统花费大的不足,但是统一接口在数据互联中的优点是显而易见的。 网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。 1.5综合接入性 网管必须满足各种通信网络、通信设备的接入要求,兼容各种制式、各个厂商的产品。 TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口(例如Q3适配器,SNMP PROX等),实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。 对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。 对于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。 1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性 在今天这样的市场竞争环境下,网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,总之网管系统的应用功能是否能得到用户的认可,是网管系统成败的关键。 应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。 1.7网管系统的一体化和独立性 网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。 真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。 1.8网管系统的人机界面 首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。 其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。 GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。 Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智 的选择。 2电力通信网管系统方案 2.1需求分析 在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。 2.2网络设计 初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次: 网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。 网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。 网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。 服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。 业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。 网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。 2.3系统功能 一个完善的网络管理系统应具备如下功能。 故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。 性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。 配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。 安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。 2.4系统结构 为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。网管系统的组成见图1。 图1网管系统组成框图 Fig.1Frame of telecommunication management system 网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。 数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。 网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。 浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。 协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。 前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。 网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。 管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。 网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库; 通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。 图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。 通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。 网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。 3结语 电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。 作者简介:焦群,男,高级工程师,长期从事电力通信网监控系统及网管系统的研究工作。 作者单位:焦群(电力自动化研究院, 南京 210003) 电力系统论文:谈电力系统中电气自动化技术的应用 1计算机技术在电力系统自动化应用 计算机控制技术在电力系统中起到了至关重要的作用。这是由于随着计算机技术的飞速发展,电力系统中用电等重要环节以及输电、发电、配电、变电环节都需要计算机技术的支撑,这样就会使得电力系统自动化技术同时得到了快速地发展。 智能电网技术的应用 信息管理系统作为计算机技术中应用最为广泛的技术之一,电力系统自动化技术与计算机技术结合所形成针对整个全局进行智能控制的技术,也就是智能电网技术,是一个最具典型性的技术,涵盖了配电、输变电和用户以及调度、发电的各个环节。其中变电站自动化系统、稳定控制系统等被广泛应用到计算机技术的系统中,同时一样的还有诸如调度柔性交流输电以及自动化系统等。目前这种数字化电网建设,一定程度上可以说是智能电网的雏形,实际上也为我国建设智能电网做着准备工作。智能电网中较为典型的有智能电网的通信技术,同时在建设的过程中需要很多依托计算机的技术,需要具备实时性、双向性、可靠性的特征,需要先进的现代网络通信技术的应用,而且该系统也是完全依托计算机技术而存在的,同时具有信息管理系统。 变电站自动化技术的应用 可以说,变电站的自动化的实现又是依托计算机技术的发展实现的,要实现电力生产的现代化,一个不可缺少的、重要的环节就是实现变电站的自动化。变电站依赖计算机技术实现自动化,在实现的过程中计算机也得到了充分利用,二次设备也随之实现集成化、网络化、数字化,完全是采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆。变电站实现自动化,实现计算机屏幕化以及运行管理和记录统计实现自动化,另外两个组成部分是操纵以及监视,变电站的整体自动化才得以实现,正是如此多的组成部分实现了计算机的自动化管理。为了联系发电厂与电力用户,变电站以及与之相关的输配电线路必不可少。变电站自动化的实现,不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分,更是为了满足变电站的运行操作任务。 电网调度自动化的应用 电网调度自动化是电力系统自动化中最主要的组成部分,目前我国将电网调度自动化分为五级,其中各级电网的自动化调度都是与计算机技术的应用分不开的,从高到低分别是:国家电网、大区、省级、地区以及县级调度。其中最重要的组成部分就是电网调度控制中心的计算机网络系统,这些装置在计算机系统的连结下形成一个自动化的电网调度系统,将整个的结合起来。其他的主要组成部分有工作站、服务器、变电站终端设备、调度范围内的发电场、大屏蔽显示器、打印设备。计算机在电网调度自动化的作用不仅要实现对电网运行安全分析的监控,还要实现实时数据的采集,更要实现电力系统的电力负荷预测以及状态估计等功能。因此种种这些,都是通过电力系统专用广域网连结的测量控制以及下级电网调度控制中心等装置。 2电力系统自动化中PLC技术的应用 PLC是计算机技术与继电接触控制技术相互结合的产物,其存储器采用了可编程序以实现在其内部存储进行控制、运算、记录等操作指令。该技术是为了在工业环境下使用而设计的一种可编程逻辑控制器系统。该技术近年来被广泛应用于电力系统自动化中,解决了传统控制系统内可靠性低、接线复杂、灵活性较差以及耗能高等缺点。 PLC技术的数据处理 PLC可以完成数据的采集、分析及处理,具有排序、查表、数学运算、数据转换、数据传送以及位操作等功能。这些数据可以利用通信功能传送到别的智能装置,可以完成一定的控制操作,与存储在存储器中的参考值比较,也或将它们打印制表。数据可用于过程控制系统,也可以处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统。 PLC技术的闭环过程控制 并过程控制是指对压力、温度、流量等连续变化的模拟量的闭环控制,PLC通过模拟量I/O模块对模拟量进行闭环PID控制,并且实现数字量与模拟量之间的D/A、A/D转换。可使用专用的PID模块,也可用PID子程序来实现。 PLC技术的开关量控制 火力发电系统内的辅助系统的工艺流程的控制多为顺序控制和开关量控制两种。用许多行业也应用到PLC进行开关量控制,如机床电气控制、电机控制以及电梯运行控制、汽车装配线和啤酒灌装生产线等。PLC技术的输出和输入信号都是通/断的开关信号。工业控制中应用最多的控制是开关量的逻辑控制。控制的输出、输入点数均可通过扩展实现,从十几个到成千上万个点,不受限制。 PLC技术的顺序控制 随着国家对节能减排要求的逐步提高以及改革的深入,近年来大型火电企业的辅助系统均已由原来的继电控制器升级成PLC控制系统,该行业在生产过程中降低资源损耗和提高效益,已成为各企业的管理最终目标。因此随着科技的进步,各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求,而采用PLC控制系统不仅可以通过信息模块单独控制某个工艺流程,并且可以与通信总线连接来协调全厂生产工作。 电力系统论文:浅论远动控制技术在电力系统自动化中的应用 前言 随着电网规模的不断扩大,对于电力系统的运行要求越来越高,在这种情况下,远动控制技术得到了广泛的应用,同时也为全面实现智能化、自动化奠定了坚实的基础。通过对远动控制技术的深入分析,能够有助于我们将其更好的应用于电力系统各个运行环节。在下面这篇文章里,我们将对远动控制技术的概念及实现原理进行简单了解,并重点对其在电力系统自动化中的应用进行深入探讨。 一、远动控制技术 1.1 远动控制 远动控制作为自动控制领域的重要环节,是以通讯技术为基础,对远程的设备进行监视和控制,能够实现实时测量、远程信号、远程控制和远程调节等多项功能。在电力系统中,远动控制技术的应用是为了使调度实现对辖区内发电厂及变电站的集中控制管理。远动控制系统主要是由远动装置和应用程序组成,能够实现下列三项功能:(1)采集所有的相关设备数据及报文,并向这些设备传达控制指令;(2)预处理传输的报文;(3)通信功能。具体包括通道运行状况的自检、通道的自动切换、选择不同的通信规约等。 1.2 远动控制的实现原理 远动控制技术主要是为了实现“四遥”,即遥测、遥信、遥控及遥调。远程控制技术作为连接变电站、发电厂与调度之间的桥梁,是相关信息传输的重要通道,控制系统主要包括集中监视和集中控制两个模块,其中集中监视即遥测和遥信功能,这一模块的实现的功能是数据采集站、厂将所需的运行参数和状态按照一定的规约上传到调度中心,为控制系统提供决策依据,当系统出现故障时,可以及时发现并解决,最大限度的保障系统的正常运行;集中控制模块是实现遥控和遥调功能,具体是指调度中心将相关操作命令(改变运行状态、修改设备运行参数)发到管辖站、厂。远动控制技术的广泛应用,在保障电力系统运行效率及质量的前提下,能够有效地降低人力、物力成本。 二、远控技术在电力系统自动化中的应用 在电力系统自动化的应用过程中,远程控制的实现需要多方面技术作为基础,概括起来主要包括数据采集技术、信道编码技术和通讯传输技术。下面我们对这三方面技术的应用进行简单探讨。 2.1 数据采集技术的应用 数据采集是将外部信号采入计算机,并加以处理,最后输出。下图1为数据采集的流程图: 数据采集技术是信息科学的一个重要分支,主要是负责研究信息数据的采集、存储、处理及控制等。在电力系统监控系统中,监控分站的主要任务之一就是采集它所连接传感器送来的模拟量和开关量信息,转换为数字信号后再收集到计算机予以显示、处理、传输和记录,这一过程即为数据采集。数据采集的成套设备被称为数据采集系统,可以对运行现场的相关模拟量(如压、电流、温度、压力、流量、位移等)进行采集、量化为数字量,以便于终端计算机的存储、处理、显示或打印。这一系统是计算机与运行现场联系的重要桥梁,是获取远动控制相关数据的重要途径。 在电力系统运行过程中,数据采集技术的关键是变送器及A/D转换技术。在系统运行过程中,鉴于设计及调试需求,其处理的信号主要是低于5V的电平信号,但是在电力系统中,相关的运行设备其工作电压都比较高,为了保证数据采集的准确可靠性,就需要利用变送器对照这些设备的相关运行参数进行转换,即将各种不同等级的电压、电流转换为合理的TTL电平信号。由于变送器采集的信号为模拟信号,为此还需要利用A/D转换技术将其转换为数字信号,以便于进一步对对遥信信息进行编码,对遥测信息进行采集。 2.2 信道编码技术的应用 信道编码作为电力自动化系统的重要组成部分,其目的是对数码流进行一定的处理,使的整个系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力,最大限度的避免码流传送中误码的发生。 通信信道是信息传输的重要载体,远控系统能够利用通信信道将运行现场采集到的信息上传至调度中心,由后台系统对其进行分析和解读。在信息传输过程中,为了保证信道的抗干扰能力,首先要做好信号的编码和译码,这一技术可以简单的理解为对数据信息进行编写、翻译和传输,目的是为了保证系统采集到的数据在传输过程中不会受到外界因素的干扰。对于电力自动化系统,在信道编译码过程中,一般是利用线性分组码来提高抗干扰性;同时还有必要结合循环检错法、检错重发法、前后纠错法、反馈重发法对相关的信息的检验,来避免传输过程中差错的发生。 2.3 通讯传输技术的应用 对于远动控制系统而言,通讯传输技术的关键是调制和解调这两方面。由于电力系统的特殊性,其通信网是依托自身拥有的电力通信网络资源与方式来构建的。目前应用广泛的信号传输形式为电力线载波和光纤通信。对于前者,其载波信号有两种,一是在信号发射端通过编码产生的相关基带信号;二是电力线中的高频谐波信号,利用调制技术将载波信号转换为模拟信号后,以电压、电流形式在电力线中实现通信传输,这一方法必须在信号接收端位置以解调技术将模拟信号还原为数字信号。由此可见,电力系统自动化的数据通信主要是利用调制解调器具有的调制解调技术来实现。 随着光纤通讯技术的飞速发展,其传输性能得到了巨大的提升,同时其设备成本也大幅下降。目前在我国电力系统中,光纤传输网络已经在不断的建设扩大,相信在不久的将来,光纤传输网络将会全面取代传统的载波信号传输技术。 三、结束语 通过在电力系统自动化中应用远动控制技术,能够有效的提高工作效率,保证操作安全可靠性,同时也便于整个系统的集中管理。在上面文章里,我们只是对远控技术在电力系统自动化中的应用进行了简单的分析,随着对于电力系统运行管理水平要求的不断提高,我们可以预见远动控制系统在电力系统自动化运行过程中将会更加重要。 电力系统论文:关于电力系统调度自动化技术的应用与发展 一、电力系统自动化和电力系统调度自动化 电力系统自动化是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置、通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制,以保证电力系统安全经济地运行和具有合格的电量质量。电力系统自动化已经成为电力系统最核心内容。而电力 系统调度自动化是电力系统自动化的一部分,分为发电和输电调度自动化(通常称电网调度自动化)和配电网调度自动化(通常称配网自动化)。 二、电力系统远动 电力系统远动就是在电力系统调度中心对电力系统实施的实时远方监视与控制。远动系统包括控制站、被控站和远动通道。狭义远动系统只包括两端远动设备和远动通道;而广义的远动系统包括控制站的人机设备和被控站的过程设备在内。电力系统的安全监控功能由各级调度共同承担,而自动发电控制与经济调度则由大区网调或省调负责,网调和省调还应具有安全分析和校正控制等功能。 三 、电力系统调度自动化的功能 (一)电力系统监视与控制 通过电力系统监视与控制为自动发电控制、经济调度、安全分析等高层次功能提供实时数据。其中监视主要是对电力系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印,以及对电力系统异常或事故的自动识别,向调度员反映电力系统实时运行状态和电气参数。而控制主要是指通过人机联系设备执行对断路器、隔离开关、静电电容器组、变压器分接头等设备进行远方操作的开环控制。 (二)电力系统安全分析 电力系统安全分析主要内容是利用实时数据对电力系统发生一条线路、或一台发电机、变压器跳闸的假想事故进行在线模拟计算,以便随时发现每一种假想事故是否可以造成设备过负荷、以及频率和电压超出允许范围等不安全情况,是一系列以单一设备故障为目标而进行的在线潮流计算。 (三)电力系统经济调度 电力系统经济调度是在满足安全、电能质量和备用容量要求的前提下,基于系统有功功率平衡的约束条件和考虑网络损失的影响,以最低的发电(运行)成本或燃料费用,达到机组间发电负荷经济分配且保证对用户可靠供电的一种调度方法。在调度过程中按照电力系统安全可靠运行的约束条件,在给定的电力系统运行方式中,在保证系统频率质量的条件下,以全系统的运行成本最低为原则,将系统的有功负荷分配到各可控的发电机组。经济调度一般只按静态优化来考虑,不计算其动态过程。 四、电力系统调度自动化技术在国外的应用 国外的电力系统调度自动化系统均是采用了RISc工作者,UNIX操作系统和国际公认的标准,主要有以下几种: (一)西门子SPECTRUM系统。该系统是由德国西门子公司基于32比特SUN点的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平台,引入软总线概念,服务器之间及内部各进程与实用程序问的信息交换实现标准化开发的。采用了分布式组件、面向对象等技术,广泛应用于配电公司、城市电力公司和工业用户。 (二)CAE系统。该系统采用64比特ALPHAI作站、客户I服务器体系结构和双以太网构成的EMS硬件平台,选用分布式应用环境开发研制的,集DAC、SYS、uI、APP、COM于一体。该系统功能分布于各节点,能有效地减少网络数据流,防止通信瓶颈问题。 (三)VALMET系统。该系统适用于多种硬件平台,可连接SUN、IBM、PHA工作站。该系统包括实时数据、历史数据和应用软件三个服务器。 (四)SPIDER系统。该系统是由ABB公司开发的,采用分布式数据库和模块化结构,可根据用户实际需求配置系统。它具有双位的遥信处理功能,使状态信号稳定性好,并有一套完整的维护工具。 五、电力系统调度自动化技术的基本特征 电力系统调度自动化技术应具有以下基本特征: (一)该技术应该能够及时并准确地采集、检测和处理电,网中各元件、局部或整个系统运行的实时信息; (二)能根据电网的实际运行状态和系统各元件的技术、经济等指标要求,为调度人员做出准确的调节和控制的决策提供依据; (三)能实现整个电力系统的综合协调,使电力系统安全、可靠、经济地运行,并提供优质的供电; (四)电力系统自动化技术能提高工作效率,降低电力系统事故发生概率,延长设备使用寿命,能够保障电力系统的安全、可靠、经济地运行,尤其是能避免整个电力系统的崩溃和大面积停电等连锁性事故发生。 六、电力系统调度自动化技术的发展趋势 随着计算机技术、通信技术、数据库技术等技术的快速发展,电 力系统调动自动化技术应朝着模块化、面向对象、开放化、只能化合可视化等方面发展。 (一)模块化与分布式。电力系统调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化和分布式。组件技术是一种标准实施的基础,能够实现真正的分布式体系结构,基于平台层解决数据交换的异构问题,是一种重要的电力系统调度自动化技术。 (二)面向对象技术。电力系统调度自动化的目的就是为了能够及时准确地获得电力系统运行的实时信息。面向对象技术是一种能很好的解决这个问题的技术先进且能很好地遵循ClM的技术,但它的实现有一定的难度。 (三)电力系统调度综合自动化。全面建立调度数据库系统,提高电力系统调度自动化的综合管理水平,使电力系统运行达到最优化,避免电力系统崩溃或大面积停电事故,提高电力系统的安全性和可靠性;建立并完善电气事故处理体系,使事故停电时间降到最短,降低各种不必要的影响。 (四)无人化值守管理模式。建立无人值班综合监控系统,能够对电力系统的运行状态进行实时监控、安全性分析、状态估计、负荷预测及远程调控等,当系统出现故障时自动报警,以便调度人员及时处理事故,从而保证电力系统安全、可靠、经济运行,实现无人值守调度管理方式,减少值守人员,提高工作效率。 (五)智能化。智能化调度是未来电力系统发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术,能够及时、有效地获取电力系统运行的实时信息,实现电网正常运行的实时监测和优化、预警和预防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢复等,最大限度实现全面、精细、及时、最优的电力系统运行与管理,以达到电力系统的调度、运行和管理的智能化。 结语 本文首先简要地叙述了电力系统调度自动化系统的重要性及电力系统设计人员掌握相关技术的必要性。根据几种电力系统调动自动化系统的应用,概述了电力系统调度自动化技术在国内外的应用状况。从电力系统调度自动化技术的基本特征出发,对几种电力系统调度自动化技术进行了简要的探讨。最后,对今后电力系统调度自动化技术的发展趋势进行了展望。 电力系统论文:电力系统二次设备状态检修探讨 [论文关键词]二次设备 电气设备 状态检修 在线监测 设备诊断 [论文摘要]电力二次设备同样需要状态检修,这样才能和一次设备保持同步,适应电力系统发展需要。给出了电力二次设备状态检修的定义,监测内容,监测方法,解决了电力二次设备状态检修的几个具体问题。 随着电力市场的开放,电力部门之间的竞争将日益激烈,电气设备状态检修势在必行;微电子技术、计算机技术、通信技术等的发展使电气设备状态检修成为可能。目前,我国针对电气一次设备状态检修技术的研究文章很多,但对一次设备实施保护、控制、监测的电力二次设备的状态检修被忽视。 一、电力检修体制的演变 在电力系统的发展历史中,电力设备检修体制是随着社会生产力和科学技术的进步而不断演变的。检修策略由第一次产业革命时的故障检修(BM,Break Maintenance)发展到19世纪产业革命的预防性检修(PM,Prevention Maintenance)。预防性检修又经过许多年的发展,根据检修的技术条件、目标的不同,又出现了不同的检修方式:一种是主要以时间为依据,预先设定检修内容与周期的定期检修(TBM,Time Based Mainten ance),或称计划检修(SM,Schedule Maintenance);另一种是以可靠性为中心的检修(RCM,Reliability Centered Maintenance)。到1970年,美国杜邦公司提出了状态检修(CBM,Con2dition-based Maintenance),也叫预知性检修(PDM,Predictive Diagnostic Maintenance),这种检修方式是以设备当前的工作状态为依据,通过状态监测手段,诊断电气设备的健康状况,从而确定设备是否需要检修或最佳检修时机。 二、电力状态检修的概念 状态检修可以简单定义为:在设备状态监测的基础上,根据监测和分析诊断的结果,科学安排检修时间和项目的检修方式。它有三层含义:设备状态监测;设备诊断;检修决策。状态监测是状态检修的基础;设备诊断是以状态监测为依据,综合设备历史信息,利用神经网络、专家系统等技术来判断设备健康状况。 就电气设备而言,其状态检修内容不仅包括在线监测与诊断还包括设备运行维护、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备检修和设备检修后的验收等诸多工作,最后要综合设备信息、运行信息、电力市场等方面信息作出检修决策。 在电厂、变电站检修决策时要考虑电网运行状态,如用电的峰段与谷段,发电的丰水期与枯水期;设备所在单元系统其它设备的运行状态,按系统为单元检修与只检修单台设备的合理程度;电力市场的需要,进行决策风险分析。 三、电力状态检修的优点 随着社会经济的发展,科学技术水平的提高,电力系统正逐步向状态检修体制过渡。状态检修与其他检修方式相比具有以下优点: 1.开展状态检修是经济发展的迫切要求。对设备进行检修是为了确保设备的安全、可靠运行,而根据设备的状态进行检修是为了减少设备的检修停电,提高供电可靠性。开展设备的状态监测和分析,可以对设备进行有针对性的检修,使其充分发挥作用,即做到设备的经济运行。 2.开展状态检修更具先进性和科学性。定期维护和检修带有较大的盲目性,并造成许多不必要的人力和费用的浪费;由于定期检修工作量大,往往使检修人员疲于奔命,加上现场条件和人员素质的影响“,越修越坏”的现象也时有发生。开展状态检修,可减少不必要的工作量,集中了优势兵力,使检修工作有一定的针对性,因而是更为科学,更为先进的方法。 3.开展状态检修的可行性已经具备:随着科学技术的发展和运行经验的积累,已形成了较为完整的设备状态监测手段和分析判断方法,开展状态检修已有较充分的技术保证。 4.由于状态检修往往是以设备运行状态下的在线监测结果为依据进行的检修,所以能够预报故障的发生,使我们可以及时掌握设备运行状况,防止发生意外的突发事故。 四、电力系统二次设备的状态监测内容 二次设备的状态监测是状态检修的基础。要监测二次设备工作的正确性,进行寿命估计。二次设备状态监测对象主要包括:交流测量系统;直流控制及信号系统;逻辑判断系统;通信管理系统;屏蔽接地系统等。 交流测量系统包括:TA、TV二次回路绝缘良好,回路正确,元件完好;直流控制及信号系统包括直流动力、控制操作及信号回路绝缘良好、回路完好;逻辑判断系统包括硬件逻辑判断回路和软件功能。二次设备监测对象不是单一元件,而是一个单元或一个系统。监测各元件的动态性能,有的元件性能需要离线监测,如电流互感器的特性曲线等。 因此,二次设备的离线监测数据也作为状态监测与诊断的依据。 五、二次设备状态检修与一次设备状态检修的关系 一次设备的检修与二次设备检修不是完全独立的。许多情况下,二次设备检修要在一次设备停电检修时才能进行。在作出二次设备状态检修决策时要考虑一次设备的情况,做好状态检修技术经济分析。既要减少停电检修时间,减少停发(供)电造成的经济损失,减少检修次数,降低检修成本,又要保证二次设备可靠正确的工作状况。 六、结束语 电力二次设备实行状态检修是电力系统发展的需要。微机保护和微机自动装置的自诊断技术的广泛使用,对电力二次设备的状态监测无论是在技术上还是在经济方面都比较容易做到。随着集成型自动化系统的发展,可大大减少二次设备和电缆的数量,克服目前常规保护状态监测存在的困难。设备管理信息系统(MIS)在电力系统的广泛使用,为电力二次设备实行状态检修提供了信息支持。电力二次设备的状态监测将有助于变电站综合自动化的发展。