前言 随着土地资源日益紧张、环境质量加速恶化、城市发展混乱等问题日益突出,开展对城市地下空间大规模整体式开发是城市合理化发展的必然趋势。通过地下商业服务建筑的开发可以有效地缓解地面交通拥堵状况,在尽量少增加城市建设用地的前提下,实现城市空间的立体开发,提高土地利用率,节约土地资源,在一定程度上缓解高昂的地价和开发建设矛盾。 1工程概况 本工程总建筑面积1.67万m2,位于繁华区路面底下,平时可作为地下商业街,人行过街通道,战时可作为大型人防工程,功能为二等人员掩蔽所、物资库及人防电站。按地下一层设计,工程主体总长约771m,宽18~24m,主体上方覆土1.7~2.1m,地下一层结构层高5m,底板厚0.5m,埋深7.2~8.1m。 2项目建议书及可行性研究报告 2.1战备、经济和社会效益首先分析 该区域此前存在的问题:人防工程严重匮乏;没有人行立交和过街地道,人车混流,存在安全隐患;设施旧,形象差,存在消防隐患;无经营品牌的定位及区划,诸如个人合股承包商场再授权于物业公司管理,只注重短期市场回报;业态单一,休闲娱乐少,IT、数码等严重缺乏,各业之间互动少等等。后面三大效益逐一进行分析。本工程建成后将引进现代化商业管理系统,不仅为市骨干人防工程,在战时提供人员、物资掩蔽场所,和平时期还将成为城市居民休闲、购物及娱乐场所;改善硬件设施,将各商务类别统一整合,以实现分区经营、批零结合,创造良好购物环境;多条24h过街通道的设计,能规范引导不同类别人流、车流、货流,从而有效利用城市地下空间,改善交通环境;提高城市综合防灾能力;提供就业岗位,创造国家、地方税收;整顿并规划有序、合理的城市地下管网;美化城市景观;加强该地段整体商业效应,巩固其商业中心地位。此外根据周围商厦的铺租标准及营业情况进行类比,估算项目投入使用后多少年可收回成本并开始盈利。 2.2地下管线现状及综合管线规划 场地主要分布有给水、电力、电信及排水管等,此前道路东西两侧人行道各有一条由北向南的雨污合流排水渠,在与步行街交叉路口有一横穿道路,连接道路东西两侧排水渠的排水管,埋深2.5m。根据室外管网规划,雨、污分流,雨水管、污水管设于机动车道上,取消横穿道路的排水管,排水方向沿路调整;为美化道路景观及方便使用和检修,其它管线敷设于人行道上。再根据实际情况,综合考虑人防工程出入口的设置,两侧人行道至少预留有2.5m净宽以上的空间敷设其它管线。 2.3方案比选及评价 本工程属市政用地开发建设地下空间,各出入口设于道路两侧人行道上。引接城市给水、排水、电力、电信方便,施工运输条件便捷。道路市政管线、道路工程和人防工程建设统一规划,在保证市政管线埋设深度要求条件下,人防工程按一定的埋深设置,以解决人防工程与城市市政道路各种管线之间的矛盾。该路段周边为2~12层已有建筑,鉴于该项目建设的地质水文条件和周边建筑物大部分建设年代早、基本为天然基础的实际情况,为确保安全,本工程仅设地下一层。设计主要考虑:在道路两侧设置楼梯出入口,兼顾人行过街通道,达到人车立体分流,解决安全疏散和消防的问题;设置垂直无障碍电梯兼货梯,货物通过垂直电梯送至地下一层商铺区。机动车道两侧人行道6m宽,出入口3m,除个别十字路口外,出入口间距80~90m,并起到过街分流作用,对人行道人员流动的影响较小;同时出入口为其旁边商铺带来人流即经济效益。设置了两个方案供选择,区别是方案一中设备区分散布置,而方案二集中布置,但是方案一的平面布置更紧密结合地形及周边环境,更合理;且方案一的商业面积比方案二增加约2.2%,更加适合商业、经济、投资上的需求,经济效益更好。综合考虑推荐方案一。 2.4技术分析之建筑平面布局 地下商业街在城市道路下修建多以廊式组合为主,按地面道路的宽度可以设置为单廊式或多廊式。本工程主要采用7.2m×6m的柱网,地下一层平时按中间一条通道两侧商铺及功能房间进行布置,其中分别居于南北两段中心的两个路口设有卫生间,由南至北的另外三处交叉路口依次设有平战共用发电机房,消防控制室、高低压变配电房、冷冻机房,消防水池、水泵房。进风口结合楼梯出入口设置,排风口分散布置,这里结合地面规划,力求与周围环境协调一致。垂直交通采用楼梯、自动扶梯,并设有2个无障碍电梯。 2.5技术分析之建筑消防设计 ①依据的主要消防设计规范:《人民防空工程设计防火规范》(GB50098-2009);《建筑内部装修设计防火规范》(GB50222-95)。GB50098-2009规定:水泵房、污水泵房、水库、厕所、盥洗间等无可燃物的房间,其面积可不计入防火分区的面积之内;②各出入口均为露天敞开设计,楼梯出口段在地下均设防火墙及甲级防火门,可满足防火间距的要求。③人防工程围护结构(外墙)均为400mm厚钢筋混凝土剪力墙,防火墙采用250~400mm厚钢筋混凝土墙或200mm厚加气混凝土砌块墙,顶板为500mm厚钢筋混凝土板,底板为500mm厚钢筋混凝土板,满足一级耐火等级各构件耐火极限的要求。④商场的室内地坪与室外地坪高差小于10m,其安全出入口均为封闭楼梯间。⑤本地下商业街设置有火灾自动报警系统和自动灭火系统,且采用A级装修材料装修,每个防火分区按不大于2000m2划分,防火分区划分采用防火墙和耐火极限≥3小时的特级防火卷帘(设于主体中间通道部位)进行分隔。每个防烟分区均不大于500m2,采用挡烟垂壁进行划分。⑥消防控制室设于安全出入口一侧,能直通地面,建筑面积约24m2。⑦各封闭楼梯间、消防控制室、设备用房及相邻防火分区间的疏散门等均设常闭甲级防火门,甲级防火门的耐火极限应为1.20h。⑧商业部分的每个防火分区均至少设计两个直通地面的安全出入口,且于相邻防火分区的防火墙上设置疏散口,两个疏散口之间的最远房间门及最远点至疏散口的距离均不大于40m,位于袋形走道的最远房间门及最远点至疏散口的距离均不大于20m。房间内最远点至该房间门的距离均不大于15m。商场营业厅内任意一点到安全出口的距离不大于37.5m。⑨地下商店每个防火分区的疏散人数,应按该防火分区内营业厅使用面积乘以面积折算值和疏散人数换算系数确定,面积折算值取70%计,换算系数地下一层取0.85人/m2。⑩地下商业街各防火分区疏散出入口宽度计算,根据GB50098-2009第5.1.6条规定:每个防火分区安全出口的总宽度,应按该防火分区设计容纳总人数乘以疏散宽度指标计算确定,地下一层疏散宽度指标应为每100人不小于0.75m;第5.1.1条规定:在一个防火分区内,设置通向室外、直通室外的疏散楼梯间或避难走道的安全出口宽度之和,不宜小于第5.1.6条规定的安全出口总宽度的70%。 2.6技术分析之防护单元 战时防护单元结合平时防火分区设置,物资库每个防护单元面积按不大于4000m2设计,二等人员掩蔽所每个防护单元面积按不大于2000m2设计;战时掩蔽物资17000m3、掩蔽人数1200人。每个防护单元均有两个以上的战时出入口,均为楼梯式。出入口均设防护密闭门、密闭门各一道,满足抗力等级6级的要求。工程进风、排风(烟)系统口部的消波设施有两种,活门+扩散室以及设双门+集气室方式。电缆及油管穿防爆波井进入工程主体。 2.7技术分析之竖向设计 为避开城市道路地下管线,顶板上方覆土一般在1.5m以上;在保证商业与通行功能前提下,为减小总体埋深、方便使用,采用无梁楼盖加柱帽结构体系。地下一层室内净高3.4~4.4m,满足平时地下商场安装空调通风管道、消防自动喷淋等设备管道和人员使用的净高及战时各功能净高的要求。路面南北高、中间低,从北端到步行街路口,本工程采用与地面机动车道同坡度设计(也与规划室外排水管网坡度相同),从步行街路口到南端,本工程采用与规划室外排水管网同坡度设计。 2.8施工方法 目前使用较多、较成熟的地下工程的施工方法有明挖顺作法、盖挖逆作法及暗挖法,各有优缺点。本工程位于城市道路下,机动车道边距离商铺仅6m,当采用明挖法施工时,围护结构离商铺近,封闭路面时间长,对商铺的经营有较大影响,容易引发群体性不满。综合本项目的地质条件、地理位置和相关因素,本工程采取“盖挖逆作法”施工。施工期间加强车辆管理,出土车辆均覆盖篷布,避免扬尘;开挖深度以做边坡支护技术要求为准。针对不同类别的地下管线采取合理措施进行保护。 2.9施工期间交通疏解 根据经验本工程采用逆作法及分段施工以减少对道路交通功能的影响。工程各出入口、风井的施工局部封闭,原通行此路段的宾馆游客车辆或住宅小区私家车绕便道进出停车场。施工期间为方便行人横跨工程建设路段,在四个路口搭设临时通道。 3初步及施工图设计中需要注意的小问题 ①吊顶采用轻质龙骨。②过街通道应均匀布置,且出入口数量在满足规范要求的前提下应适当,不然太多不利于管理,并影响沿街商铺的正常营业。③冷却塔位置的选择应充分考虑地面环境。④充分了解建设路段管线情况,如本工程南端路口有天燃气管道,主体及出入口设计都应根据规范要求避开。⑤注意人员、物资掩蔽的通顺便捷性。⑥充分考虑出入口、通风口及其他孔口的相关位置的合理性。4结束语当然设计中需要考虑的问题还有很多,总之在人防工程的设计中,我们需要熟练掌握相关规范及标准,同时还应注重平战结合以及全面考虑问题,在工作中不断丰富自身的专业知识,从而提高自身的设计水平。 参考文献: [1]胡绮.浅谈地下商业建筑的安全疏散设计[J].安徽建筑,2013,20(02):30~31. 作者:王芳芳 单位:广州市人防建筑设计研究院有限公司
文章从非物质文化遗产的视角,从武术口头传说、武术精神、武术情感、武术思维、武术技术几个方面解读了作为非物质文化遗产的传统武术组成要素,并且认为,对于传统武术的保护应该从遵循传统武术的本质、转变传统武术的保护理念、提高武术人的文化自觉意识等方面着手。物质遗产与非物质遗产展现给予世人的是依附与非依附的区别,物质文化遗产更容易让人们看到,而非物质文化遗产则需要通过人来展现。相对来说,非物质文化遗产具有活态性,它会不断的变化、甚至消失,而物质文化则会由于自然环境的改变而产生变质,生命周期更长。对于非物质文化遗产的保护,无外乎两种思路,一是采取一定的措施延长其活态性,如培养合适的继承人;二是将其转化为物质性,如目前采取的图片、文字、视频等形式的记载。无论何种形式的保护,都需要我们快速的采取措施,减少这种文化遗产的流失。 1传统武术的组成要素 当前学术界对于非物质文化遗产的研究大多都是沿用的联合国教科文组织于2003年通过的《保护非物质文化遗产公约》中的定义,定义从广义上界定了非物质文化遗产的主要内容,主要包括:(1)口头传说和表述;(2)表演艺术;(3)社会风俗、礼仪、节庆;(4)有关自然界和宇宙的知识和实践;(5)传统的手工艺技能。作为非物质文化遗产的传统武术文化,如果从非遗的视角来解读传统武术的组成要素,笔者认为,传统武术的构成要素主要包括以下几个方面: 1.1有关武术的口头传说 夸张是中国民间文化对人物塑造的一种模式,拥有一定的传奇色彩,是中国农耕文明丰富文化生活的一种现实表达。民间流传的有关武术大师的传说,虽然有很大的传奇色彩,但是展现了普通大众对武术的认识层次,是文化传承的一种模式。随着国人文化层次的提高及现代信息技术的发达,熟悉民间传说的人群年龄的增高,武术口头传说生存空间的范围正面临流失甚至断层。可喜的是,已经有部分学者将口述史作为一种研究方法,对民间的传人进行研究,但是,这些还难以弥补武术口头传说文化面临断层的境遇。 1.2武术精神 武术精神指的是习武之人所展现的一种精神品质,它承载着武术人对中华武术孜孜不倦的追求与传承;是习武之人的一种道德品质的展现,是中华武术区别以其它文化特别是他国体育项目的灵魂所在。武术精神犹如一支魔力棒,指引着习武者为社会提供更多的正能量,武术精神无论是保家卫国也好还是行侠仗义、除暴安良也好,其终究体现的是一种行为的展现,即在国家危难之际、遇到不公之际,是否敢于亮剑。在当代法律健全的环境中,武术精神所提倡的亮剑不是鼓励用暴力解决问题,而是问题出现了,有没有亮剑的勇气和信心,特别是在出现道德滑坡及危机的当代社会,更需要武术精神的传承以担负更广的社会责任。 1.3武术情感 武术情感是用武习武过程中人与人之间的感情交流与展现,这种感情包括师父与徒弟的情感,师兄弟之间的情感,同时也包括练武人对武术的情怀。传统武术能够给我们留下这么丰富的资产,这不是一种偶然,是无数的武术家怀着对武术的情怀不断的交流、观察、探索、总结才达到这么大的体系。正是这种情怀促使武术在近代中国百年战乱中依然流传。 1.4武术思维 无论是物质文化遗产还是非物质文化遗产,在世界文化体系中代表的是中国文化的发展层次,同时体现了中国人的一种思维方式和高度。从非物质文化遗产的视角来说,传统武术展现给当代人的不仅仅是它的技术层次,同时也是思维方式的展现。从拳术名称来看,传统类拳术中的象形拳融合了生活中各个方面,将某一动物(如猴拳、螳螂拳、蛇拳等)、某一生活方式(船拳、板凳拳、巾拳等)、某一历史事件(武松脱铐、鲁智深醉打山门拳)通过技术动作记载下来。如果说拳名是表达古代武术家记载历史的一种工具,那么拳术动作名称的命名则体现了中国人至高无上的思维方式,真正体现了人与自然的高度融合。为了更好普及现代武术,很多动作名称进行了统一化,如弓步冲拳、马步架打等等,这样做迎合了武术现代化发展的思路,同时也失去了武术技击动作本身所具有的内涵表达。正是因为现代竞技武术失去了这样的特色,才更容易显现传统武术的文化内涵。 1.5传统武术套路 传统武术套路是整个传统武术文化体系中的主体,套路失传了也就意味着该拳种的文化体系彻底断层,所代表的精气神也不复存在。在传统武术的原生长环境中,习练者对于技术动作并没有提出严格的标准对其进行评价对错,多数拳师在造拳过程中依据其实战性来进行,根据五行相生相克、阴阳对立来考虑其动作的编排合理性,产生过程遵循着事物的发展规律,而不是凭空想象刻意追求。当然,也不排除以功利性为目的进行造拳,刻意追求与其它套路的风格、特点、理念不同之处,以便更加突出自己的特色。这样的造拳过程会诞生一种新的拳种、一种新的传承体系,同样也是对原有拳种一种异化。 2传统武术保护面临的困惑 当前学术界争论的最主要的观点是“是否对传统武术进行开发性保护,非物质文化遗产如果经过开发肯定会失去其原生态,也就失去了其本身的价值意义”。追其原因,主要是在保护与开发过程中我们过多的将传统武术的保护放在了经济层面来考量,认为:能够给当地提高更高的经济效益,能够提高练武人的生活水平,能够有更多的传承人,表明传统武术的保护呈现了好的趋势。武术要想更好的生存,需要探寻产业化的道路来做支撑。但是,事物的发展往往具有矛盾性与曲折性,传统武术的矛与盾已经显而易见,并且在各方人士的调和下在逐渐的弱化,传统武术的曲折性正得到改善,这需要一个过程。正如对于传统武术的保护,笔者认为应当拓宽传统武术的保护范围,不要局限于经济层面的考量,避免出现技术体系单飞的局面,而所蕴含的精神、思维、情感同样是我们考量的对象。当前传统武术的普及面发展在历史中处于最好的时期,之所以这样说是因为由政府、管理部门、社会机构、传承人组成的保护体系逐渐的成型,并且为传统武术的传承提供了针对性的支持。现在习练武术的人数,是历史上任何时代最多的时期,习练武术的人群,是所有体育运动中人群最多的项目,但是,却是欣赏观众比较少的项目。终其原因,主要是我们过分的追求经济层次价值,降低了精神层次的价值追求。传统武术具有活态性,展现给世人的不仅仅是技术的传承,它的延续代表了传承人的一种情感,它的传承应该将所蕴含的精神、情感、文化、思维等一代代的延续下去,这样其自身才更有生存力,其活态性才会发挥更广的作用。如果将传统武术的保护与开发的思路上转为对传统武术的精神层次价值的追求上,相信,其经济价值的提升将会更上一个层次。 3传统武术保护的再认识 3.1传统武术保护的本质 非物质文化遗产保护的本质,应该遵从其自身的本质属性,而不能脱离其本质属性进行开发。随着时间与空间的改变,事物的组织构成会发生一定的变化,但其本质属性不应该刻意的去进行改变,如果破坏事物的本质去进行保护,其保护就失去了本身的价值意义,我们就无需尊称为遗产,可以光明正大地称其为新生事物。传统武术的本质是技击,虽然随着时间与环境的改变,其技击价值所发挥的空间受到限制,进而衍生出健身、养生、娱乐、表演、经济等价值,但是其新的价值功能的出现则局限于习练人群对其应用的层次,但其技击属性则不应当随着时代的变迁而丢失,它代表了一个历史遗传下来的技击文化符号,而不是将这种文化符号在现代潮流中淹没,对于传统武术的保护,保留其本身的技击属性是保存其价值功能的关键所在。 3.2传统武术保护理念的转变 传统武术的保护一般是以静态保护及动态保护来进行,对于动态的保护学术界一直存在一定的争论,认为动态保护将会破坏传统武术的本真,如竞技化,市场化。但是,我们需要懂得,传统武术在传承过程中,由于资料的匮乏与遗失,我们很难深刻的理解它的本真所在。传统武术在传承的过程中,其本真不是一成不变的,肯定在不断的衍化,以适应社会的需求,而我们现在所能够读懂的本真,更多存在于个体的话语权中。因此,如果我们仅仅将传统武术的保护局限于追求传统武术的传统特性方面,那我们的保护只能局限于不断的争论之中。学者高丙中提出了“作为公共文化的非物质文化遗产”的命题,他认为:“非物质文化成为公共文化,大致发生在两个层次,一个是在观念上被大众公认,并且得到公众的自愿参与;一个是在体制上被政府部门正式承认,并且以一定的公共资源加以支持”。如果我们将传统武术的保护理念转移到“公众共享公共文化”的领域,更多的探讨传统武术对社会的意义及生产价值,对于传统武术的保护路径将会进一步的拓宽。 3.3传统武术的保护应看成是一种人类共享的文化 传统武术是一个庞大的体系,上个世纪80年代的官方统计已有129个拳种,进入21世纪以来,有相关报道新的拳种被发现,拳种数量已经达到131个。在中国古代,由于门派之争及“传内不传外、传男不传女”传承思维的禁锢,很多拳种仅仅在自己的门派弟子中传承,如我们所熟知的武当、华山、峨眉等;也有在自己的族人中传承,如岳家拳、杨家枪、陈氏太极拳等。虽然有着传承的禁锢,但是,其文化特征还是人共享的,其共享的模式是一种纵向的共享,在一定范围内的共享。进入21世纪以后,这种独特的传承模式被彻底的打破,确切的说应该是在竞技武术的出现,建立完善的人才梯队培养体系,并且迅速的占领了庞大的武术市场发展领域,使本来就面对生存危机的传统武术的生存空间越来越小,迫使传统武术不得不对自己的传承思路及传承方式进行改变,由此出现了以传统武术为媒介的各种传承机构,如武术学校、传统武术拳馆、培训班、培训机构,传统武术拳师对于收徒弟的数量也不再限制。由此产生了一种现象,传统武术不再是某一门派或者家族独享的文化,而成为了全人类共享的文化遗产,使传统武术作为人类非物质文化遗产的本身特性得以彰显。 3.4传承人需要具备文化自觉的意识 传统武术的保护,传承人肩负着重要的责任,在更多的情况下,不能依靠“等机遇”来发展自己的体系,关键的是自身的文化觉醒。在多数情况下,政府与社会以及研究机构能够做到的是帮扶、指导、协调的角色,无论怎样去努力,终究要回到传承人来实践。因为传统武术的体系过于庞大,政府和各界人士不可能在短时间内将武术拳种完美的挖掘,因此,在外界因素没有到来之际,传承人应该意识到自身承载武术文化体系的传承现状,以及传承思路,以减少传统武术的流失。 4结语 我们现在享受的武术遗产是历史留给我们的资产,我们现在所创造、创新的武术文化资产,将成为子孙后代的文化遗产,传统武术的保护与传承需要更多的部门和学者的关注与参与,将当前发展比较好的拳种更好地传承下去,将濒临失传的拳种进行重点性照顾,一步一步地展现传统武术的文化魅力。 参考文献: [1]覃业银.论非物质文化遗产的本质与特征[J].求索,2011(11):119-121. [2]王巨山.非物质文化遗产的特征及其保护的再认识[J].社会科学报刊,2006(05):165-167. [3]金露.游走于有形与无形之间的文化遗产——物质文化遗产和非物质文化遗产的定义、分类、特征和关系[J].徐州工程学院学报(社会科学版),2012(03)36-43. [4]高丙中.作为公共文化的非物质文化遗产[J].文艺研究,2008(02):77-83. [5]龙先琼.关于非物质文化遗产的内涵、特征及其保护原则的理论思考[J].湖北民族学院学报(哲学社会科学版),2006(05):47-52. 作者:李春龙 马惊涛 单位:黄河科技学院
自动控制论文:浅谈自动控制理论实验教学研究 论文关键词: 自动控制理论;实验教学;创新能力 论文摘要: 对当前自动控制理论实验教学方法与实验仪器进行分析,提出教学方法和教学仪器的改革措施。通过开设新的实验内容和研制新的教学仪器,使学生更好地完成自动控制理论实验的学习任务,提高学生的综合能力和创新能力。 “自动控制理论”课程是研究自动控制系统的共同规律,为自动控制系统的分析和综合提供基本理论和基本方法的一门专业基础课[1]。该课程是一门重要的测控类专业的基础课,具有较强的理论性,与前续课程联系紧密,知识面广,学生不易理解掌握[2-3]。学好这门课程不仅可以为后续专业课的掌握打下良好的理论基础,而且能在今后从事专业工作时,直接运用它去分析和解决实际技术问题。对于工程实践具有重要的指导作用,受到人们的广泛重视。在本课程的教学中,实验教学对理论知识的理解、掌握、巩固具有重要的作用。 1 当前实验教学的不足 长期以来,传统的实验教学被一种固定的模式所束缚,教学内容陈旧,教学方法呆板,在一定程度上限制了学生的主动性和积极性,难以激发他们独立分析问题、解决问题的兴趣和激情,没有体验过从失败中自己寻找成功之路的经历,抑制了学生个性的发展,这样不利于对学生创新能力的培养[4]。 1.1 实验内容固定 传统的实验主要是按章节进行验证性实验,实验仪器功能固定,实验只能按照实验指导书设计好的步骤进行, 学生被束缚在验证性实验中,对出现的相关问题缺少系统、多角度的分析,不利于学生创新能力的培养。 1.2 实验时间限制 一般的实验都要求在实验室2个学时内完成,学生很难全面深入地把握实验主要内容和方法,对实验的目的、实验原理无法理性地理解,更别提实验中出现故障的排解分析,限制了学生的设计和创新,不利于锻炼学生的综合能力。 1.3 实验仪器制约 实验仪器过于固化,仪器设置上未给学生留下设计性和探究问题的空间。仪器组成以理论验证为主,缺少实际控制系统各环节,特别是反馈部分的传感部分,更不具备跟随学科发展而开拓新实验的延伸性。 1.4 实验方法落后 实验技术水平和内容更多地满足于基础性实践环节,缺乏系统的综合性、设计性和研究性实验环节,以及缺少在利用多种现代实验手段、方法和工具对实验过程中的结果和现象进行深入分析研究方面对学生的引导。实验过程主要完成连线操作、数据记录等简单的工作。 2 实验教学改进 针对目前实验教学的现状,摒弃以往按部就班完成指定实验步骤操作验证形式,按照学生对科学的自然认知进度设置灵活变换的实验内容。对实验设置按多层次,从简到难,逐步引导学生自主学习、合作学习、研究性学习,逐步走向从问题出发的探究、创新。同时,研究新的实验教学仪器,开发配套软件,保证实验硬件满足新环境下的要求。结合灵活的教学仪器改变教学方法,充分调动学生动手的积极性,引导其创新。 2.1 实验内容设置 开设不同层次的实验内容,既要满足实验教学的验证、演示等基本功能,又要激发学生的兴趣。 基础实验:根据给定实验任务、方案和步骤,选择并完成一定数量基本实验;同时,通过调整实验参数得到不同结果,增加思考空间。 综合实验:将各个基础实验环节有机结合在一起,各课程之间关联内容综合。 设计实验:以任务的形式,给定实验题目,允许学生按照自己思路选择设计性实验内容,引导学生学会设计和研究的方法。 创新实验:自行命题实验,将学生的构想通过仪器现有功能模块来实现,在探究式学习中培养学生创新能力。 2.2 实验仪器的改进 根据实验内容的要求,开发适合本专业的教学仪器。仪器具有控制系统需要验证的各种典型环节模块、信号发生器模块等基本功能,还结合工程实际将传感器引入反馈环节,增加执行器件,构成完整的闭环系统。避免教学仪器箱只能完成信号源作为激励,控制环节构成系统的不足。同时,仪器上的控制效果通过便于观看的形式展示出来,让控制过程可视化。仪器要预留出扩展接口,便于在实验中添加新的模块。仪器在结合计算机完成实验的同时,又能独立完成实验内容,实验配套软件要能对硬件平台对的实验内容进行仿真和虚拟实验。学生可以根据测试参量的不同选择相应的传感器,完成非电量到电量的转换,对信号进行处理,结合控制理论完成创新性、设计性的实验。 2.3 实验方法的转变 1)以学生为主体,开辟新知识领域,重视实践能力的锻炼;2)培养学生的综合能力;3)科学知识和实验能力培养上,建立系统、科学且开放的实验教学体系,注重课程之间纵向和横向的联系。 结合开发的教学仪器,在实验方法上除了基本的验证性实验,其他实验按任务的形式给出,不对学生做过多的限制,留出学生思考、动手、创新的空间。充分利用计算机的计算、分析功能以及仪器配套软件(采用数学工具matlab编写的程序)在实验前完成必要的仿真分析,让实验有的放矢,理论指导实践。实验既做到软硬精密结合,又能相互独立,两者相辅相成。克服当前实验中仪器平台不能脱离计算机,配套软件不能独立工作,学生只能在实验课中有限的时间内完成实验的不足,让实验内容通过软件可以在任意计算机上完成。 3 总结 对当前实验教学过程中存在的问题进行分析和总结,从实验内容设置、实验仪器、实验方法3个方面提出改进方法。自动控制理论来源于实践,反过来指导实践[5]。结合当前人才培养的趋势,理论联系实际,提高学生实践能力,在实践中发现问题、解决问题进而培养创新能力。 自动控制论文:细论钢厂行车自动控制系统的改造 摘 要:行车作为物料搬运机械,应用十分广泛,钢厂物料搬运尤其依赖行车。对钢厂中行车的应用及控制系统进行研究分析后,利用 plc 在行车的运行控制系统中对继电接触器的代替,以及变频器对调速系统进行改造,提高工作效率,取得预期效果。 关键词:可编程逻辑控制器(plc) 变频器 行车 1 前言 行车作为物料搬运机械在整个国民经济中有着十分重要的地位。经过几十年的发展,我国行车制造厂和使用部门在设计、制造工艺、设备使用维修、管理方面,不断积累经验,不断改造,推动了行车的技术进步,但在实际使用中,结构开裂仍然时有发生,究其原因是频繁的超负荷作业及过大的机械振动冲击所引起的机械疲劳。因此,除了机械上改进设计外,改善交流电气传动,减少起制动冲击,也是一个很重要的方面。由于传统行车的电控系统采用交流绕线式转子回路串接电阻进行有级调速,致使机械冲击频繁,振动剧烈,因此电气控制上应采用plc及平滑的无级调速是解决问题的有效手段。 2 改造前设备现状 一炼钢行车主钩起重15t、副钩3t,现因该设备使故障率较高对其进行电气改造,行车机械配置: 主钩:起重量:15t;电机型号:yzr315m-10,63 kw; 副钩:起重量:3t;电机型号:yzr250m-10,30 kw; 大车:电机型号:yzr180m-8,7.5kw两台; 小车:电机型号:yzr160m2-6,3.7kw。 3 存在的问题 传统桥式起重机的控制系统主要采用交流绕线式电机转子串电阻的方法进行启动和调速,继电-接触器控制,这种控制系统的主要缺点有: (1)由于起重设备工作环境相对差,工作任务繁重,电动机及所串电阻烧损和断裂故障时有发生。 (2)继电-接触器控制系统可靠性差,操作复杂,故障率高。 (3)转子串电阻调速,机械特性软,负载变化时转速也变化,调速不理想。所串电阻长期发热,电能浪费大,效率低。 4 改造需求 采用行车控制上使用成熟且先进、稳定、可靠的变频调速控制系统,能延长电机使用寿命,对电网波动小,启动调速平稳且启动力矩大。 采用plc集中控制,可根据工艺及时调整控制方式,布线精简,维护方便。 采用文本显示器,能实时监控行车运行状态及故障指示,便于迅速检修及排除故障。 该系统备件通用性强, 不需储存特殊备件。 5 改造方案 根据上述现场设备实际情况及改造需求,本方案采用技术先进可靠的西门子plc作为主控制器,abb变频器作为主提升、大小车的无扰节能调试控制单元,同时在操作室配备西门子文本显示单元实时显示行车运行状态和故障信息。图1为行车改造示意图。 图1 行车改造示意图 说明:图中控制柜布置西门子plc控制器和主提升、大小车变频控制器;电阻柜放置应急旁路时主提升、大小车的电阻;操作室操纵台为对主提升、大小车、电磁铁控制;监视屏箱为操作室操作员对行车状态及故障检测的信息指示屏。 图2 行车的plc控制系统 说明:行车的plc控制系统主要负责主提升、大小车的控制,限速保护,行走限位开关等。 主提升电机的采用变频控制及应急旁路控制,正常情况下由变频器控制主提升电机的升降功能,应急情况下由旁路接触器控制主提升电机的升降。 大车行走采用变频控制及应急旁路控制,正常情况下由变频器控制大车电机的行走功能,应急情况下由旁路接触器控制大车电机的行走。 小车行走采用变频控制及应急旁路控制,正常情况下由变频器控制小车电机的行走功能,应急情况下由旁路接触器控制小车电机的行走。 6 改造措施说明 本方案以系统运行安全可靠、器件配置经济、操作简单实用为原则,对原有行车进行改造,具体的安全保障及设备器件改造方案如下: 增加主钩、大车、小车行走进行变频器。带应急旁路,电阻器配套不锈钢电阻,平衡切除。使用操纵杆(操纵杆四个方向都为三档),操纵杆每移动到一个档位,都送出一个开关信号(干接点)到s7-200的plc系统,plc根据不同的输入档位来控制大车或小车的运行速度或方向。操纵杆分左操纵杆和右操纵杆;左操纵杆有前后三档控制主提升的升降,按照操作手柄的前进 或后退控制提升机逐级提速下降或上升,左右档控制电磁铁,手柄的中间位置为停止档。右操纵杆分左右三档和前后三档,左右三档分别为大车左右行走三档速度,前后三档为小车前进后退三档速度,中间位置为大车和小车的停止位。 为了提高该行车系统的人机交互性,在驾驶室内便于驾驶人员观察的地方安装一台西门子的文本显示器,可以更直观的了解行车运行情况及故障情况。当行车运行异常或出现故障时,文本显示器通过文字的方式来提醒操作人员和维护人员进行故障判断,减少了维护人员查找故障时间或系统带故障运行。 由于现场环境比较恶劣,为了提高电气设备运行稳定性和延长设备的使用寿命,控制柜体采用全密封方式设计,电缆进出线采用下进线,进线采用电缆锁头对进出向电缆进行密封,使柜体防护等级达到ip43以上。考虑到行车设备需要维护时,维护人员需频繁对控制系统进行电源分合闸操作,在配电柜门上安装总电源断路器的操作手柄,维护人员不必打开柜门便可对系统送电或断电,可减少由于频繁打开柜门而导致太多灰尘进入配电柜内;在检修柜内器件时,只有在断路器断开的情况下才能打开柜门,防止柜内带电检修或检修完成后,检修人员忘记关上柜门而离开了现场,因为只有关上柜门后才能合上断路器为行车送电运行。为了提高行车操作的合理性,在驾驶室的操纵台上配有类似于机车启动的电源启动钥匙开关,当钥匙拔出取走后,非专业人员将不能启动行车电源,保证了行车操作的专业性。 在行车桥架两端焊接大车左右限位的行程开关,开关采用机械动作开关的常闭点,然后在行车轨道两端极限位置处各焊接一个斜面档板,当行车导轨方向行走到左端或右端的极限位置时,行程开关触碰到限位挡板后动作使大车停止,防止大车左右行走超出限位后造成机械碰撞。 在行车小车桥架两端焊接小车前后限位的行程开关,开关采用机械动作开关的常闭点,然后在行车小车桥架轨道两端极限位置处各焊接一个斜面档板,当行车小车桥架导轨方向行走到前左端或后端的极限位置时,行程开关触碰到限位挡板后动作使小车停止,防止小车前后行走超出限位后造成机械碰撞。 为了保证提升机安全运行,防止由于电气控制上的失控而造成提升物体超速下落,在提升机的电机上安装限速开关,当提升电机失控或受外界重物牵引导致电机转速超过1000转/分时,提升机限速开关动作并发出报警信号,plc停止提升电机的运行状态,同时提升电机制动器抱闸,防止电机超速或物体掉落带来的危险。 在提升机提升重物时,提升高度是不能超出钢绳的提升上限,如果由于操作人员操作失误或上升控制失控,到达上限后未能及时停止提升,提升卷扬机将继续对钢绳收卷,而钢绳下端的抓斗受机械卡住停止上升,在这种情况下很有可能将钢绳拉断造成抓斗及提升重物下落。为提高生产安全保障,在卷扬机末端安装钢绳收绳限位开关,限位开关是根据钢绳卷筒的变比一般为80:1,当抓斗和重物提升到上限位时,设定好的收绳限位开关动作,提升机停止提升,提升电机制动器抱闸,防止提升机继续提升造成的安全事故。 在行车桥架上两端的检修门上各安装一个限位开关,防止行车有相关人员在行车桥架上对行车检修或维护时,驾驶人员在不知情的情况下对行车进行操作。如果行车桥架上有人在工作,桥架两端的门打开,此时大车电机、小车电机和提升机将不能运行,同时制动器处于抱死状态。 在驾驶室的门上安装限位开关作为行车可驾驶操作的前提条件,用于防止由于操作员不遵守操作规程或粗心大意造成安全事故。例如防止驾驶员进行工作交接时,一个驾驶员准备上下驾驶室而另一个驾驶员在操作大车,容易对正在上下驾驶室的人员造成伤害,或者驾驶室的门没有关好也可能造成安全事故。如果驾驶室门限位开关动作,行车将停止运行,大车电机的制动器将自动抱闸,为驾驶人员提供安全保障。 为保证系统操作的有序性和可靠性,所有主回路的接触器继电器都通过plc的do点输出控制,这样可完全杜绝操作人员违章操作或误操作。主回路中采用正反转接触器实现电机换向,实际操作中操作者为了对吊件准确定位,频繁采用反接制动(俗称打反车),切换电流大,接触器和电机工作状态恶劣,设备检修维护费用非常高。 7 效益分析 变频改造后因变频节约电费计算:每天行车运行于变频实际约15小时 变频器节电为40%即:节约电费=0.5元/kw·h 自动控制论文:燃气锅炉自动控制系统实现与应用 摘 要:武汉钢铁集团鄂钢公司富裕煤气发电项目新建两台150t/h燃气锅炉控制系统采用浙大中控dcs控制软件实现了设备维护及生产操作人员的远距离访问和监视。本文介绍了燃气锅炉燃烧控制系统、汽包水位控制系统、锅炉送风自动控制系统及锅炉炉膛安全监控系统等的主要特点和控制流程。实践证明,该系统达到了锅炉燃烧工况良好、节能降耗的工艺要求,且运行稳定可靠。 关键词:锅炉自动控制;燃烧双交叉控制;fsss控制系统 1 概述 锅炉是一种产生蒸汽的热交换设备。它通过煤、油或气等燃料的燃烧过程释放出热能,并通过传热设备把热量传递给水,将水转变为过热蒸汽,过热蒸汽直接供给工业、生活等生产中所需要的热能。武汉钢铁集团鄂钢公司富裕煤气发电项目新建2台150t/h燃气锅炉,锅炉燃烧产生的过热蒸汽部分送至汽轮机用于发电,部分送至外网满足其它用户生产、生活需要。 锅炉控制系统分为燃烧系统、汽水系统、烟风系统及减温减压系统,控制系统主要完成设备操作、设备状态及生产参数的监控功能,汽包水位自动控制调节功能,炉膛负压控制调节功能,锅炉送风风量控制调节功能及热风烧嘴和煤气烧嘴控制调节功能,锅炉上位系统实现了画面显示、设备操作、报警、历史趋势记录及报表打印等功能。 2 系统介绍 2.1 燃烧系统 锅炉燃烧介质由高炉煤气及焦炉煤气组成,分三层,每层四路进入锅炉本体混合一定量的热风参与燃烧过程。每个烧嘴处设计有火焰监视器,共12个,用于监视炉膛火焰的持续性及大小,在上层及下层各烧嘴处设计有点火器共8个,每条高炉煤气、焦炉煤气及热风管道上均设计有气动调节阀,通过调节调节阀阀门开度来控制炉膛温度,并在锅炉本体设计有热电偶用于监测炉温。 2.2 汽水系统 锅炉汽水系统流程如下:除氧器高压给水泵省煤器预热锅炉汽包生成不饱和蒸汽i级过热器i级过热器集箱喷水减温器ii级过热器ii级过热器集箱生成饱和的过热蒸汽用户。 2.3 烟风系统 空气由送风机送至空气预热器进行预热成为热风,热风送至烧嘴与煤气混合燃烧,生成高温烟气,烟气由引风机牵引经过过热器、省煤器、预热器至烟囱排放,并将锅炉燃烧产生的不饱和蒸汽加热成高温高压饱和蒸汽。 3 系统配置 锅炉控制系统分为上位和下位两类系统组成,下位控制系统实现了l0级(现场控制设备级)与l1级(基础自动化系统级)间的网络连接,并预留l2级(过程控制计算机系统级),上位控制系统实现现场显示、储存、报警、打印等功能。 4 控制功能 4.1 燃烧控制系统 锅炉燃烧自动调节的基本任务,是使燃料燃烧产生的热量,适应蒸汽负荷的要求,且要保证燃烧经济和锅炉运行安全,为此合理的风煤比才能维持汽包内或出口蒸汽压力在需要的范围内。 4.1.1 对空气和燃料的控制 锅炉用水经省煤器预热后,注入锅炉内,在进水管道内,进行流量、温度、压力测量,送至调节器。在这一调节器中,通过减法器计算出温度差,将前面所测得的流量乘以温差,即可求得进水管道中所注入的水所需的热量。而出口测的热水温度信号送给温度调节电路,温度调节电路将它在与人工设定值水平sp之间进行控制计算,将输出信号作为结果输出,将前面原料加热所需要的热量加到该输出信号中,作为燃料流量的设定值,与燃料流量这一小闭环所检测出此时燃料的流量值,做一差值计算,从而调节燃料控制阀的大小,进而进行热量控制。 4.1.2 燃烧双交叉控制 双交叉燃烧控制是以维持合适的空气、燃烧比值为手段,达到燃烧时始终维持低过剩空气系数,从而保证了较高的燃烧效率,同时也减少了排烟对环境的污染。 双交叉燃烧控制实际上是以炉温调节为主回路,以燃烧流量和空气流量调节并列为副回路的串级调节系统,加上高、低信号选择器组成的带有逻辑功能的比值调节系统。它的主要作用是当炉子负荷变化,以维持炉温在给定值上,而且使燃烧工况始终处于低过剩空气系数的经济合理状况。 4.2 汽包水位控制 锅炉汽包水位控制常用的有位式调节和连续调节两种方式。位式调节是根据汽包水位高、低两个位置进行控制的,适用于蒸汽量小于4t/h的燃气 锅炉。本锅炉采用三冲量水位自动调节系统。汽包水位三冲量给水调节系统由汽包水位测量变送器、蒸汽流量测量装置及变送器、给水流量测量装置及变送器、调节器、执行器等组成。汽包水位信号是主信号,任何扰动引起的水位变化,都会使调节器输信号发生变化,改变给水流量,使水位恢复到给定值;蒸汽流量信号是前馈信号,其作用是防止由于“虚假水位”而使调节器产生错误的动作,改善蒸汽流量扰动时的调节质量;蒸汽流量和给水流量两个信号配合,可消除系统的静态偏差。当给水流量变化时,测量孔板前后的差压变化很快并及时反应给水流量的变化,所以给水流量信号作为介质反馈信号,使调节器在水位还未变化时就可根据前馈信号消除内扰,使调节过程稳定,起到稳定给水流量的作用。 4.3 炉膛负压调节 炉膛负压自动控制是通过调节引风机入口风门开度,保持炉膛负压在-20~-10pa的微负压状态,保证锅炉安全燃烧。引风机停止后,其风门执行机构需自动关闭。 4.4 锅炉送风自动控制 送风自动控制的目的是:使锅炉所投入的燃料在炉膛中燃烧时,自动投入合适的风量,以保证锅炉的经济燃烧。通过煤气压力调节送风压力,进而达到最高的锅炉热效率,烟气含氧量作为总风量的修正值,通过调节送风机变频器频率来调节送风压力。 4.5 锅炉过热蒸汽温度自动调节 过热蒸汽温度自动调节的任务是维持过热器出口蒸汽温度在允许范围之内,并保护过热器使其管壁温度不超过允许的工作温度。锅炉过热蒸汽温度调节采用自制冷凝水喷水减温装置,通过调节减温水调节阀门开度来控制集汽集箱和减温器出口蒸汽温度,保证集汽集箱中蒸汽温度在430~450℃范围内。 4.6 锅炉炉膛安全监控系统 锅炉炉膛安全监控系统(fsss)是锅炉安全运行必不可少的设备,负责燃烧器管理和燃料安全。它能在锅炉启动、停止和正常工作等运行方式下,对锅炉燃烧器的主要参数进行连续监测和管理,通过联锁程序使燃烧设备按照既定的合理程序完成必要的动作以保护锅炉炉膛及燃烧系统的安全。 4.6.1 炉膛吹扫 在任何燃料点火发生以前(冷启动或锅炉燃料跳闸指令发出之后),锅炉吹扫是必须完成的。要开始炉膛吹扫,必须满足和维持下列许可条件:a.风量 30%额定负荷风量;b.系统电源正常;c.汽包水位正常;d.任一送风机运行;e.任一引风机运行;f.火检无火;g.所有燃气阀关闭;h.无锅炉跳闸指令。 当所有的炉膛吹扫许可条件满足后,吹扫允许指示灯亮,按下炉膛吹扫按钮,将开始5分钟吹扫。如果在吹扫过程中有任一个吹扫条件不满足,吹扫自动停止,吹扫中断指示灯亮。如所有吹扫许可条件一直满足,则5分钟后炉膛吹扫完成。一旦吹扫完成后, mft信号复位。 ①主燃料跳闸(mft)及首次主燃料跳闸原因指示 当下列任何一个主燃料跳闸条件(严重且紧急的情况)出现,发出的锅炉主燃料跳闸指令, 将所有锅炉燃料切断。在crt监控画上将有首次燃料跳闸原因显示。a.引风机全停;b.送风机全停;c.手动紧急停炉;d.炉膛压力高-高(三取二);e.炉膛压力低-低(三取二);f.汽包水位高(三取二);g.汽包水位低(三取二);h.全炉膛火焰丧失;i.燃料丧失。 ②全炉膛灭火 全炉膛灭火是指给燃气停止供应5s后,且下列条件均满足:a.底层:火检没有火焰(4取3);b.中层:火检没有火焰(4取3);c.顶层天然气层:火检没有火焰(3取2)。 ③燃气母管快关阀开关控制 在正常点火前,或当mft跳闸继电器复位后,在程控方式、燃气压力正常、所有燃气角快关阀以及角点火快关阀全关闭的前提下,可以开启燃气母管快关阀。在下列条件下,将取消“开燃气母管快关阀”指令,并且自动关闭燃气母管快关阀:a.mft跳闸;b.按下“关”按钮;c.燃气压力低超过5秒且有燃气角快关阀开。 ④燃气点火允许条件:a.燃气母管快关阀开到位;b.无mft;c.燃气压力正常;d.燃气角快关阀关位;e.点火快关阀关位;f.火检冷却风压正常。 5 监控功能 该工程上位控制系统通过浙大中控dcs控制软件实现,在画面上可显示锅炉生产设备的温度、压力、流量,历史趋势,报警、完成各阀门、设备的操作,完成煤气、助燃空气的调节阀的操作,各系统的手自动切换、操作。 6 应用效果 通过本系统的成功投运,有效的提高了能源的利用率,保证系统的安全运行,出水温度稳定,升温速度快,调节及时,超调小,波动小。 自动控制论文:试析PLC在天然气调压站自动控制系统中的应用 [摘 要]作为城市供气系统的枢纽,天然气调压站控制系统的工作效率将会直接决定调压站的供气水平。为了有效应对经济发展对天然气的巨大需求量,做好天然气调压站的用气量管控工作,采用自动控制系统成为了天然气调压站发展的必然选择。本文简要介绍了天然气调压站的运行原理,而后重点探讨了plc在天然气调压站自动控制系统设计中的应用情况。 [关键词]天然气调压站;自动控系统;plc;系统设计 1.前言 城市规模的扩大和社会经济发展以及出于环境保护的考虑,大范围推广天然气已经成为了推动城市发展的最佳选择。但是日益复杂的供气方式和用气方式使得天然气调压站如果继续采用传统的管控系统则很难满足现实情况的需要。在天然气调压站中积极应用自动控制系统,能够实现实现天然气调压站控制和调度的自动化、值守的无人化以及供气的安全化,不仅能够缩短应对突发事件的反映事件,而且能够有效减少能源和资金的浪费,最终实现经济效益和管理效益的提升。 2.天然气调压站功能与调压回路自动切换原理分析 2.1 天然气调压站功能简介 天然气调压站是天然气管网监控系统的重要构成部分,除了调压站之外,天然气管网监控系统还包括调度中心计算机管理系统、数据通信网络系统以及区域调压站等。天然气管网监控系统具有高度的集中性和统一性,它能够对处于各个位置的下属功能单元进行分散控制。中高压调压站的功能主要体现在如下几个方面:监控并管理站内的各种智能仪表、工艺设备,向调度控制中心传递各种信息,执行调度控制中心的各种指令。在具体实践中,中高压调压站的工作内容主要包括平衡控制管网负载、依照用户用气情况调节供气量、调节管网远程压力、数据上传、指令执行以及限流等。 2.2 天然气调压站调压回路自动切换原理分析 调压回路自动切换原理,简单而言,就是利用了各个调压器的压力设定差异。具体来讲,如果主回路的工作调压器的压力设定为3.33 mpa,那么,监控调压器的压力设定应该比主回路的工作调压器的压力设定稍微高出一些,一般设定为3.46 mpa,相应地,备用调压回路的工作调压器的压力设定应该比主回路的工作调压器的压力设定稍微低出一些,一般设定为3.25 mpa,即,监控调压器压力设定(3.46 mpa) 主回路工作调压器压力设定(3.33 mpa) 备用调压回路的工作调压器压力设定(3.25 mpa)。 天然气调压站在常规工况之下,压力调节的职责由主回路工作调压器完成,其出口压力被设定为3.33 mpa,主回路的监控调压器则保持着全力开放状态;假设因为某种原因导致主回路工作调压器出现故障,无法正常工作,那么工作调压器会处于全力开放状态,其出口压力被设定将会在短时间内提升至3.46 mpa,压力传感器会感知该压力设定变化并将压力信号传输给监控调压器,此时监控调压器开始对压力调节负责;假设同样因为某种原因导致监控调压器出现故障,也无法正常工作,下游压力将会继续升高,一旦压力提升值超过了主回路切断阀门的压力设定(一般为3.83 mpa),则主回路切断阀门会对供气进行切断处理,而此时的下游用气仍在继续,会逐渐降低主回路的压力设定值,并降至备用调压回路的工作调压器压力设定(3.25 mpa),压力传感器会感知该压力设定变化并将压力信号传输给备用调压回路工作调压器,此时备用调压回路工作调压器开始对压力调节负责。为了确保天然气安全管控的万无一失,备用调压回路工作调压器也配套有监控调压器,如果备用调压回路工作调压器因为故障等原因无法正常工作,则监控调压器也会依照预设程序接手压力调节工作。由此可见,各个调压器的压力设定差异能够使得调压器在故障情况进行自动切换,当然,这需要可靠的控制系统。 3.plc在天然气调压站自动控制系统中的应用 3.1 硬件方面 为了确保天然气调压站能够在经济、可靠、安全的最优条件运行,天然气调压站自动控制系统必须要能够有效担负起实时动态监控、采集、处理调压站各个关键部位参数,并能够及时作出正确决策的使命。我们知道,天然气调压站所涉及的各种控制参数非常之多,例如,电动球阀、切断阀、回讯器、气体泄漏警告、进出口压力差和阀门位置、进出口温度、进 出口压力等等。以上这些数据都需要中心控制系统进行认真地分析和对比,确保数据精准可靠。为此,在plc控制器的选择方面必须要坚持参数修改灵活、使用维护简便、具有较强抗干扰性和执行功能的原则;此外,为了确保系统功能的完善有效,在功能模块的配置方面应该科学合理。总而言之,天然气调压站自动控制系统的硬件构成应该包括如下几个部分:cpu、plc、i/o处理功能模块、电源、执行机构、信号变送设备、液晶触摸屏。 3.2 软件方面 本系统通过对调压站参数进行实时采样,经plc 进行运算处理,来判断系统的状态。当系统处于正常运行状态时,上传并实时显示调压站参数,通过对现场阀门的自动控制实现对天然气出口压力的动态调节,保证了天然气的稳定供应;当系统出现异常时,经声光报警和显示屏字幕闪烁两种方式发出报警信号,并作用于相应的执行机构,实现天然气调压站的自动运行。系统软件设计主要是模拟量的采集处理和与智能总线仪表的通信两大部分。模拟量的采集处理部分包括压力、温度和压差经过变换器输出的电流信号。虽然模拟量输入模块内部自带有模拟量滤波功能和采样数值设置,但是为了使显示值更加稳定,程序设计时使用了算术平均滤波法,以实现对一般随机干扰信号进行滤除。 智能仪表采用 modbus 协议通过双绞线与 plc通信,modbus 是应用于电子控制器上的一种常用协议。控制器能设置为两种传输模式(ascii 或rtu)中的任何一种在标准的 modbus 网络通信。本系统根据仪表的要求,选择了 rtu 方式。通信接口为半双工接口程序的关键是避免在通信端口上同时发送和接收。按照本系统中通信采用的这种编程模式编写自由口通信程序可以有效避免因同时发送和接收造成的通信冲突,从而保证程序的正常运行。 4.结束语 总体而言,先进的天然气调压站自控系统应能实现调压站的合理调度,无人职守,保证安全供气,节约能源与资金,加快紧急事件反应时间,减少不应有的损失,实现现代科技与科学调压的有机结合。实际应用实践经验证实,本文所设计的天然气调压站自控系统不仅具有较高的安全型、稳定性、可靠性、抗干扰性,还具有较高的性价比,提高企业的经济效益和管理水平。 作者简介 刘垂祥,男,江西萍乡,江西省投资燃气有限公司,助理工程师研究方向 从事城市燃气运营与管理 自动控制论文:发电厂自动控制系统(装置)Y2K问题测试探讨 【摘要】 针对发电厂 计算 机自动控制系统(装置)2000年 问题 (y2k问题),阐述相应的测试 方法 、步骤及分类,认为应根据不同的测试对象,采取不同的测试方法和步骤;无论测试对象如何,一些测试方法是基本的,具有一定的共性。 【关键词】 发电厂 自动控制系统 2000年问题测试 发电厂y2k测试所涉及的对象一般有:(1)计算机自动检测装置或检测系统,包括测量仪器仪表和有关的检定系统等;(2)计算机控制装置或系统,包括plc、单回路/多回路调节器和监控系统;(3)其它计算机自动控制系统(设备),如分散控制系统(dcs)。对于不同的测试对象,应根据其具体运行情况及相应功能,采取不同的测试方法和步骤,才能最有效地测试不同对象的y2k问题。但无论对象如何,有些测试方法是基本的和共性的。本文从发电厂y2k问题测试方法、步骤、需选时间点段及发电厂y2k问题分类等几方面进行讨论。 1 测试方法 对于发电厂计算机自动控制系统(装置)y2k问题,一方面要测试系统能否顺利跨越2000年,能否识别非法和无效日期,所有日期显示是否正确;另一方面,更要测试系统在2000年前后能否稳定运行,功能是否正常,会不会引起误报警乃至保护误动作等。对于不同测试对象,应有不同的测试方法。 1.1 自动检测仪表 对自动检测仪表进行y2k问题测试,一般最好用离线测试法,即用备品备件外接信号源来对其进行测试,以免在测试过程中产生干扰信号, 影响 整个系统运行。 1.2 plc和控制器 首先应根据该plc或控制器对系统的影响程度,决定进行离线还是在线测试。但有相当一部分plc和控制器可能没有日期和时间设置功能,无法进行直接测试。在这种情况下,应分2 步进行:第一,若该设备有源代码,应对源代码进行 分析 ,确定 应用 软件何处用了时间功能,如定时器等;判断这些时间功能是由实时时钟或系统时钟产生的,还是由计数器或脉冲产生的。若是由实时时钟产生的定时,可能有y2k问题;若是由计数器产生的定时,软件本身应不会有y2k问题。第二,应对该控制器的硬件电路进行分析,确定硬件电路是否有备用电池和实时时钟rtc芯片等。若没有这些芯片,硬件本身应没有y2k问题。如果以上2 步都有明确结论,就可确定该设备是否有y2k问题。 对于类似单回路/多回路调节器的控制器,可直接测试其控制功能是否正常,也即对控制器硬件和应用软件同时进行y2k问题测试。对于由 工业 控制计算机构成的控制器,应首先对工控机本身进行测试,再对应软件(如控制软件等)进行测试。对于plc,先用编程器对plc本身进行测试,再对应用软件进行测试。需注意的是,用编程器修改的是plc本机的日期及其时钟,而非编程器日期。 1.3 监控系统 监控系统由上位机和下位机构成,或由人机接口mmi加plc构成。首先应根据该监控系统对整个系统的影响程度决定是进行离线测试,还是进行在线测试。监控系统的y2k问题测试分2 大部分,即下位机测试和上位机测试。先对下位机进行测试,方法与1.2节所述类似;再对上位机测试,包括上位机本身和应用软件测试;最后,对上位机和下位机同时进行测试,测试系统运行有无异常、功能是否正常。 1.4 dcs系统 dcs是整个发电机组监控的神经中枢。为保证安全,在进行dcs测试前,应确保机组已停运。对于dcs,应首先进行单项测试,再进行系统测试,确保整个dcs不受y2k问题影响。(1)dcs单项测试。先进行单个控制站、工程师站操作站的硬件和操作系统是否存在y2k问题及其严重性,再对工程师站、soe、控制站的各种应用软件及其功能进行测试,如工程师站组态功能是否正常、soe事件记录功能是否正常、控制站的数据采集和控制功能是否正常。(2)dcs系统测试。单项测试后,为确认dcs控制站、操作员站和工程师站等单元间的接口、dcs数据库(包括实时数据库和 历史 数据库)、dcs监控和保护系统等的y2k问题,应进行dcs系统测试。测试前,先找到dcs主时钟,通过修改主时钟时间对dcs进行系统测试,在各个关键时间段上考察dcs功能是否正常。必须进行测试的功能模块有:保护、控制、操作、显示、事件记录、报警、打印、趋势、组态、报表和上载/下载等。 2 测试步骤 为尽可能减少对整个系统运行的 影响 ,保证设备安全,测试前应认真、仔细地做好安全措施,包括现场安全措施、测试设备软件备份和系统设置备份等。(1)测试前,准备好系统启动盘和软件安装盘等;(2)测试 过程中,记录所有测试数据和过程;(3)测试完成后,恢复系统及其设置,包括恢复系统日期和其它设置到测试前状态,如电气、执行机构等。 2.1 测试前 在实施测试前应做好以下工作:(1)确认被测试系统的相关资料和台帐的正确和完整性;(2)验明所有的日期输入、输出、显示和内部时钟;(3)做好被测系统软件和数据备份;(4)记录被测系统的设定参数;(5)测试前排除或记录异常现象;(6)找出被测系统与外部系统的接口参数;(7)编写测试作业指导书或测试规程;(8)开会审核测试作业指导书或测试规程;(9)做好被测系统的现场安全措施。 2.2 测试中 在实施测试时应做好下面工作:(1)严格按测试作业指导书实施测试;(2)遵守测试程序的顺序;(3)准备应急人员以应付意外事故;(4)输入测试数据进行测试;(5)记录所有测试情况和数据。 2.3 测试后 完成测试后应继续做好如下工作:(1)将系统时钟回调到正确的正常时间;(2)在测试前,如被测系统与外部系统断开,则恢复系统连接;(3)删除所有测试文件,并将系统恢复至测试前状态;(4)重新启动被测系统,观察系统运行是否正常;(5)准备支持任何测试后的生产启动;(6)保证可用于审核和复阅的详细测试结果。 3 需要选择的日期 无论发电厂y2k 问题 的测试对象如何,以下日期是必须测试的:(1)特殊日期测试。以往软件设计时,常把99/9/9作为特殊日期标志。在这种系统中,若输入99/9/9,系统功能可能会发生异常,甚至不能执行系统功能。因此,必须测试1999/9/9。(2)世纪跨越测试。对于世纪跨越1999-12-312000-1-1,这是必须测试的日期。这时,要判断系统能否正确跨越世纪、系统正常运行且现有功能是否不变和系统在21世纪时能否正常处理日期数据。(3)闰年测试。在设计软件时因未考虑到2000年是闰年,因此若需处理与日期相关的功能时,系统可能会出现异常,导致不能正常处理日期数据。所以2000-2-282000-2-29,2000-2-292000-3-1是必须测试的日期。(4)人为设置日期测试。系统应承认有效的日期测试,包括:1999-9-9,1999-12-31,2000-1-1,2000-2-28,2000-2-29,2000-3-1,2000-12-31,2001-1-1,2001-2-28,2001-3-1,2004-2-28,2004-2-29,2004-3-1;系统应拒绝(无效)的日期测试,包括:2000-2-30,2001-2-29,2004-2-30,0000-00-00。(5)其它日期测试。如2000-12-312001-1-1,2010-1-1,2038-1-1等。以上日期,对于任何对象都应测试,且为更全面地测试对象的y2k问题,还应根据具体情况考虑其它日期测试。 4 问题分类 根据北仑发电厂(1999/1/25~2/3)和嘉兴发电厂(1999/2/16~2/26)的 计算 机自动控制系统(装置)y2k问题测试情况,y2k问题对发电厂计算机自动控制系统(装置)的影响可归结为以下4个方面。 4.1 没有实时时钟芯片或时钟功能的控制系统(装置) 这部分设备虽然属于计算机或单片机控制器,但因没有实时时钟芯片或时钟功能,设备中没有日期和实时时钟,因此不存在y2k问题。如小汽轮机控制器505、rotork电动头、pmc轴封控制器和dfs火检等。 4.2 “y2k ready”的自动控制系统(装置) “y2k ready”是指在通电或断电状态下,系统(装置)的时钟存在y2k问题,但系统功能不受影响,能照常运行。如:(1)不能顺利跨越2000年,需要通过人工设置到2000年,但系统功能不受影响,可正常运行。如在世纪跨越时,年份变为1900,因有些操作系统最早年份为1980年,因此系统显示1980年,需人工设置为2000年,如新华deh使用的工控机、西门子dcs编程器pg750、soe等。(2)无法识别或拒绝非法日期的设备,但不影响其功能,如某电厂的质量流量计,接受了2001年2月29日。(3)闰年问题。某电厂的废水系统plc,2000年2月28~29日测试,实测现象为3月1日,但系统运行正常。(4)日期显示问题。某电厂2号灰控plc,2000年2月28~29日测试,实测现象为2月28日,即时间变化,日期不变,但系统功能正常,运行稳定且无异常。 4.3 “y2k ok”的自动控制系统(设备) “y2k ok”是指在通电或断电状态下,系统(设备)时钟不存在y2k问题,且系统功能正常,运行无异常。这类设备有:某电厂的网控闭锁装置、电除尘中央管理机及炉内加药系统等。 4.4 “y2k not ok”的自动控制系统(设备) “y2k not ok”是指在通电或断电状态下,系统(设备)时钟存在y2k问题,且系统功能不正常,运行异常,如某电厂的硅表。 5 结束语 通过y2k问题的测试,一方面可掌握发电厂自动控制系统(装置)y2k问题的严重程度;另一方面可借此制定y2k问题的解决方案及各种应急措施,具有重要意义。所提出的测试 方法 、步骤、选择的时间段和分类等几方面问题,可供发电厂同行 参考 ,希望共同对此问题进行深入、细致地探讨,为保障机组安全、 经济 运行,顺利跨入21世纪打下良好基础。 自动控制论文:井下排水PLC自动控制系统的研究 [摘要]井下自动控制排水系统在开采的过程和水资源的利用方面具有重要的意义,plc可编程控制系统技术在自动控制中具有广泛的应用,本文以煤矿井下作业为例,从影响井下排水自动控制系统的稳定的主要因素出发,提出了抗干扰的措施,阐述plc技术在井下排水自动控制的设计原理。 [关键词]自动控制 排水 plc 在煤矿生产过程中,地下水流入巷道或工作面,形成矿井水。矿井水的形成一般是由于巷道揭露和采空区塌陷波及到水源所致,水源主要是大气降水、地表水、断层水、含水层水和采空区水。采矿活动造成采动区域及其周边区域水文地质系统和单元隔水构造的破坏,改变了水径流方向和途径,最终在采空区或采动场所汇集,并在汇集过程中因物化作用与时间效应遭受污染的,交替性差的水体。 一、井下排水的重要性 在煤矿的原煤开采中,我国平均每年将有20~40亿立方米的地下水被抽排到地面且绝大部分被排放掉。但是,煤矿生产抽排的地下水是在煤炭开采过程中才被污染的,而并非本身就是污染严重的水。所以,在我国水资源不足的环境中,这些水被浪费掉实在是有点可惜,如果在水质较好的地方,对井下水进行适当的处理,就完全可以达到 工业 和生活用水标准。另外,井下水对矿井的危害很大,在发生的煤矿安全事故中,以瓦斯爆炸和水灾害最为频繁和严重。如果矿井水排放不畅,水在井下放任自流,将势必造成水灾,更严重的造成设备财产损失,人员伤亡,矿井坍塌等灾难性的后果。 我国在优化排水方案、改造排水设备及巷道合理布置方面也做了大量的研究,但是,监测技术和手段还处在摸索阶段。随着煤矿安全问题的要求的提高,井下水的检控要求也随之提高。目前井下水的排放主要的人工管理的方式,具有低效率、高劳动量,且容易造成高劳动量的弊端。因此,采用自动控制系统具有重要的意义。 二、plc井下排水自动控制系统 1. plc井下排水自动控制系统的技术 可编程控制器(plc),是一种数字运算操作的 电子 系统,向用户的“ 自然 语言”编程,使不熟悉 计算 机的人也能方便地使用。plc是通过在存储器中的程序实现控制功能,且同一台plc还可用于不同控制对象,通过改变软件则可实现不同控制的控制要求,具有很大的灵活性和通用性。plc的输入、输出电路一般用光电祸合器来传递信号,有效地抑制了外部干扰源对plc的影响,具有可靠性高、抗干扰性强的特点。此外,plc的i/o接口可直接与控制现场的用户设备联接。 2.影响plc控制系统稳定的干扰因素 plc作为一种自动化程度高、配置灵活的工业生产过程控制装置。因为其本身的高可靠性,它的应用场合越来越广,环境越来越复杂,所受到的干扰也越来越多。在plc控制系统中,就plc本身来说,其薄弱环节在i/o端口。来自电源波形的畸变、现场设备所产生的电磁干扰、接地电阻的祸合、输入元件触点的抖动等各种形式的干扰,都可能使系统不能正常工作。研究影响plc控制系统的干扰因素,对于提高plc控制系统的抗干扰能力和可靠性具有重要作用。 对plc的干扰的产生过程主要有三个因素组成:(1)电源引入的干扰。雷电冲击、开关操作、大型电力设备启停等,都有可能会影响系统的正常运行,造成plc系统故障。(2)i/o信号线引入的干扰。在使用plc组成控制系统时,要连接大小设备和各种通信线路,这样就有可能会发生各种个样的电磁干扰环境,影响plc系统的运行。(3)接地线引入的干扰。若接地线处理混乱或是电线上的电位分布不等,则会电路的正常运行,有可能在成数据换乱,信号失真。 3.plc控制系统的抗干扰措施 对plc的干扰的产生过程主要有三个因素组成,相应地对抑制所有电磁干扰的方法也从这三个要素着手解决。(1)最大限度地抑制干扰源。电源系统的抗干扰措施是为了抑制电网电压的波动及畸变对系统电源产生的干扰,可采用使用隔离变压器或者使用低通滤波器的措施来解决。另外,也可以使用交流稳压电源来增大抗干扰能力或使用在线式不间断供电源(ups)来作为plc控制系统的理想电源。(2)阻隔祸合通道或衰减干扰信号。输入端有感性负载时,在交流信号输入负载两端并联rc浪涌吸收器或压敏电阻rv;在直流信号负载两端并联续流二极管vd或压敏电阻rv或稳压二极管vx或rc浪涌吸收器等。在使用多芯信号电缆时,要避免i/o线和其它控制线共用同一电缆。(3)降低系统本身对电磁噪声的灵敏度,提高自身抗干扰能力。 三、plc井下排水自动控制系统的设计原理分析 在plc井下排水自动控制系统的开发中,为了更好地实现自动控制,应该注重以下几点: (1)需要开发电器控制系统,用plc(可编程逻辑控制器)控制系统代替传统继电器控制系统。 (2)在开发plc控制系统的同时,还要选择可靠的控制器及附属电气元件,以更好地适应井下环境。在符合矿用设备的安全标准的同时,还要在设计和开发时能充分考虑和利用井下的条件,使控制简便可行。 (3)在设计的同时要从实际出发,根据排水控制的要求,进行plc硬件和软件的设计,以达到自动轮换工作,使水泵房工作更加高效节能的目标。 (4)还可以把感应式数字水位传感器用于煤泥水水位的测量,在开发中使用新型的电量监测模块对水泵电机的电源输入进行监测,并建立plc与该模块之间的通信,可以使plc根据各个水泵电机的电量监测数据判断它们的运行状态,做到有故障及时发现及时处理。 可编程控制器本身就有很完善的可靠性设计,具有很强的抗干扰性能。但是, 工业 控制是一个很特殊的领域,稍有不慎,就有可能造成极大的 经济 损失,甚至人员伤亡。所以还应该从整个系统的角度进行可靠性设计,以更加有效的保障工业控制的安全。 四、结论 井下排水技术在煤矿的开采中的重要性和井下水资源的缺乏利用以及人工控制井下排水系统的种种弊端决定了井下排水自动控制系统研究的重要性。基于可编程控制技术的煤矿井下排水自动控制系统是利用当前优秀的工业控制技术精心研究与开发而成的,它具有许多传统控制系统无法比拟的优点,plc控制系统得到了广泛的应用和具有广大的 发展 前景,但是plc系统在井下排水自动控制系统中的应用还存在着一些问题需要,这需要我们做进一步的研究和实践,并最终解决问题。 自动控制论文:浅析分散控制系统在热电厂自动控制上的应用 摘要:分散控制系统(dcs) 是计算机技术和自动化技术相结合发展的结果。本文结合新沪热电厂新建三炉两机采用分散控制系统(dcs) 实现自动控制的工程实践, 介绍dcs 系统特点和功能, 并根据dcs 系统的运行情况,结合实际维护进行简单阐述。 关键词:dcs 系统 日常维护 热工控制 一、硬件维护 1.过程通道。i /o 模块故障的一般判断与处理是通过系统诊断, 用更换模块的方法处理。至于其内部元件老化等内部因素造成的模块不正常, 一般热控人员不好判断。原则上i /o模块的检修应由厂家处理,目前我厂的热工检修人员的技术水平还达不到这种水平, 不能象检修常规仪表那样得心应手。并且现在的仪表厂家的技术保密也不容许客户知道他们的核心技术, i /o 模块基本趋于一体化设计, 因此i /o 模块的备件一定要充足。具了解这种i /o模块的故障大多出现在调试和运行初期, 其原因有设备本身质量不过关, 也有维护人员素质差等。一般经过一个大修周期后会稳定下来。 2.就地设备。就地设备故障的诊断与处理同常规的故障没有区别, 只是一次元件或控制设备出现故障时不能被操作员及时发现, 这并不一定是运行人员不认真, 主要是因为画面较多不能全部显示。只有异常或报警后才能发现。这样对检修人员和运行人员的素质要求就相应提高, 因此运行人员要详细介绍故障前后的状态便于热工人员快速、准确地处理缺陷。热工人员应了解热力设备的原理, 结合运行人员提供的情况分析处理故障点。dcs 系统的模块大多都支持热插拔, 但这并不意味着可以随便插拔, 在操作时必须做好安全防护措施。 3.操作员站死机。无论是哪种dcs 系统, 操作员站死机都是会出现的, 其原因比较多也比较复杂。硬盘或卡件故障, 冷却风扇工作异常等都可能引起操作员站死机。有时也会发生人为操作员站死机现象, 一般在修改控制逻辑、下装软件、重启设备时, 最易发生操作故障, 轻则设备异常, 重则造成设备停运。因此热控人员在工程师站、操作员站操作中要引起高度重视, 防止人为操作故障的发生。 4.鼠标及键盘操作不正常。多数操作都是由鼠标操作完成的, 鼠标的消耗是很大的, 因此备用鼠标必须是专门备用的, 不能随便替换。当发现鼠标操作不正常时应进行一次重新起动计算机, 如仍不正常, 要立刻停止操作该鼠标, 及时通知维护人员检修, 以防止出现误操作。键盘操作不正常大多是数据线出现问题, 可相应处理。 5.电源。现在的dcs 系统电源故障不多, 但在运行初期较多, 比如保险配置不合理等。在运行中也可能出现备用电源不能自动投入, 电源插座接触不良等现象。因此不能保证插座非常可靠的情况下, 最好采用端子排。长期运行后有可能会出现空气开关整定值变化, 因此应定期校验空气开关。 三炉两机的dcs 系统, 其操作员站, 电源配电柜通过专用的电源冗余切换装置供电; 对于服务器, 由于它在系统运行中的重要地位, 所以互为冗余运行的两台服务器分别由ups 和厂用电供电;对i /o控制站, 是将ups 电源和厂用电分别送给互为冗余的两个电源模块, 经过冗余电源输出的24vdc/48vdc供给主控单元或i /o模块使用。实际应用中, 如果现场系统没有配备电源柜或不能提供双路电源, 为了保证dcs 系统的安全稳定运行, 应至少提供一路ups 电源。另外,dcs系统电源应当单独由供电电源段引来, 不应再为其它高负载设备供电, 尤其不能为大的感性负载供电。 6.干扰问题。对于干扰主要是接地问题, 备用电源的切换和大功率的无线电设备如手机, 对讲机等, 还有来自dcs 系统自身的干扰信号。对于dcs 系统的接地,dcs 系统厂家要求非常严格, 也相应的引起了重视。dcs 系统接地是为了保证当进入dcs 系统的信号、供电电源或dcs系统设备本身出现问题时, 有效的接地系统能承受过载电流并可以迅速将过载电流导入大地。还能够为i /o信号提供屏蔽, 消除电子噪声干扰, 防止设备外壳带电或静电积累, 以免对人的触电伤害和设备的损坏。据了解,dcs 系统的“死机”, 大多是因为系统接地不良存在问题所引起的。因此完善、可靠、正确的接地, 是dcs 系统能够安全、稳定运行的关键。 7.人为因素。人为因素引起的保护误动大多是由于热工人员走错间隔、看错端子排接线、错强制或漏强制信号、万用表使用不当等误操作等引起。 二、维护管理 dcs 的维护管理包括系统的巡检, 保护的投退, 软、硬件的监督管理。 1.应用软件应及时备份, 极小的改动可做记录; 如修改数据库除应同时保存在工程师站, 还要有其他备份盘。 2.软件检查与功能试验, 要试验全部软件的功能并检查各级权限。规范dcs 系统软件和应用软件的管理, 软件的修改、更新、升级必须履行审批授权及责任人制度。在修改、更新、升级软件前,应对软件进行备份。未经测试确认的各种软件严禁下载到已运行的dcs 系统中使用, 必须建立有针对性的dcs 系统防病毒措施。 3.热工保护的投退应严格执行工作票制度。检修某一运行设备时, 要采取正确隔离措施, 以防发生相关设备的联锁反应。这就要求热工人员了解dcs 的控制逻辑。 4.当部分操作员站出现故障时, 由可用操作员站继续承担机组监控任务( 此时应停止重大操作),同时迅速排除故障, 若故障无法排除,则应根据当时运行状况酌情处理。当全部操作员站出现故障时,应立即停炉。 5.调节回路控制器或相应电源故障时, 应将自动切至手动维持运行, 同时迅速处理系统故障,并根据处理情况采取相应措施。加强对dcs 系统的监视检查, 特别是发现cpu、网络、电源等故障时, 应及时通知运行人员并迅速做好相应对策。 6.温度、湿度、灰尘及振动对热控电子设备有很大影响, 所以控制电子间的环境条件, 可以延长热控设备的使用寿命, 提高系统工作的可靠性。就地设备工作环境普遍十分恶劣, 提高和改善就地设备的工作环境条件, 对提高整个系统的可靠性有着十分重要的作用。做好设备检修管理, 及时发现设备隐患, 使设备处于良好的工作状态。做好日常维护和试验。停机时, 对保护系统检修彻底检修、检查, 并进行严格的保护试验。尽量采用技术成熟、可靠的热控元件。随着热控自动化程度的提高, 对热控元件的可靠性要求也越来越高, 所以,采用技术成熟、可靠的热控元件对提高dcs 系统整体的可靠性有着十分重要的作用, 根据热控自动化的要求, 热控设备的投资也在不断地增加, 切不可为了节省投资而“因小失大”。在合理投资的情况下, 一定要选用品质、运行业绩较好的就地热控设备。以提高dcs 系统的整体可靠性和保护系统的可靠性、安全性。 自动控制论文:一种简单实用的水位自动控制系统设计 摘要:本文介绍一种简单实用的水箱水位自动控制系统的基本组成及工作原理,通过对该系统组装测试,达到预期效果,正式应用于乡镇供水系统中。实践证明,该水位控制系统设计方案合理,运行效果好,具有低成本、高使用价值的优点。 关键词:水位 自动控制系统 0 引言 近年来对城市供水提出了更高的要求,水塔水位控制自动化系统被不断地改造,以适应社会的 发展 和人民生活水平的提高,满足及时、准确、安全和保证充足供水。目前水位自动控制系统有很多成熟的产品,控制手段主要有单片机监控、比较电路监控、利用plc和传感器构成水塔水位恒定的控制系统等,运行可靠,可实现远程监控和无人值守。在许多偏远地区,特别是居住相对分散的 农村 地区,供水问题也待解决。如果仍然沿用人工方式,劳动强度大,工作效率低,安全性难以保障。本文针对乡镇和偏远农村家庭供水的特点,设计一款简单实用、符合要求的水位自动控制系统。 1 水箱水位自动控制系统的组成 针对偏远农村分散居住,取水不方便(包括从水井取水)的特点,考虑到农民生活消费水平不高,设计的供水系统必须是既方便农民的生活,又 经济 实惠等特点的水箱水位自动控制系统。水箱水位自动控制系统的组成。 由图中可知,水位自动控制系统电路主要由主电路和控制电路两大部分组成。主电路是一台抽水水泵,由220v交流电源电压供电。控制电路由包括整流、滤波、稳压电路、感应电路及限流限压电路组成。 2 水箱水位自动控制系统的设备 水位自动控制系统的设备只需选用价格低廉、安全可靠的设备。 由设备表可知,所有的设备都是简单而常用的小型设备,价格低廉,控制和维护简单易于掌握,对远离城市的偏远地区非常适用。传统的水位控制系统通常使用传感器进行上、下限控制,以保证水位在上、下限之间。此设计中只用三根导线来代替传感器放置在上、下限水位之间,利用水的导电特性完成上、下限水位的自动控制,节省了购买传感器的费用,也不必考虑传感器的故障,进一步降低成本,提高系统的可靠性。 常见的生活用水供应系统工作形式是由外来补充水源(一次水源)向一个高位水塔和一个低位水池补水,再由高位水塔和低位水池(二次水源)向各用户供水。此设计主要考虑针对家庭供水系统(或者某些单独取用水之处),因此只需用(储)水箱而非水塔供水。系统供水是由水箱直接供应,不用考虑由位置高度所形成的压力来进行供水,不用气压供水,不必在屋顶上设置水箱,也不用单独建筑水塔,仅在厨房或需用水的地方放置一足够大的(储)水箱即可满足供水要求。 3 水箱水位自动控制系统的控制原理 该水箱水位自动控制系统结构简单,控制原理如下:系统上电后,交流电源经整流、滤波、稳压后,由电位器调节获得12v直流工作电压。当水箱水位低于下限时,接触器线圈失电,其常闭触头使水泵接通工作,抽水到水箱中;当水位上升到上限时,接触器线圈得电,常闭触头断开,常开触头闭合,水泵停止抽水。 v1、v2用来保护lm317输出端电压为安全电压,使其免受短路电流的影响;v3用来保护三极管,同时避免触电事故的发生。水位的上、下限可通过调整三根导线的位置设定。 4 测试应用 该设计经安装调试,结合实验室给排水系统进行测试,效果良好。正式应用于某乡镇几个家庭的日常用水装置中已将近两年,至今未发生故障。该系统在运行期间稳定性高,完全符合预先规定的标准,只需将控制电路稳压输出调整在10v-12v之间,可投入使用。可用交流变压器供电,也可以用直流供电。 5 结束语 设计的水箱水位控制系统因价格便宜,结构简单,使用方便,不易发生故障,可用于要求不高的给排水系统中,特别适用于城镇及偏远山区取水装置。 自动控制论文:智能型住宅自动控制与管理系统应用研究 随着计算机技术、现代通信技术、自动控制技术的迅速发展,智能化建筑在世界应运而生。智能小区在智能化大楼基础上扩展和延伸出来的,人们通过对小区建筑群的四个基本要素(结构、系统、服务、管理)进行优化考虑,提供一个投资合理,又拥有高效率、舒适、温馨、便利以及安全的人居环境。为适应我国加快住宅建设发展,增强住宅建设的科技含量的要求,我国 在继“解困”、“安居”工程后,又加大了小康工程的力度。“智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统应用研究”作为国家重大科技产业项目??“2000年小康城乡科技产业工程”的专题,就是这一背景下提出的。 “智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统应用研究”是哈尔滨工业大学(原哈尔滨建筑大学)承接的项目,由哈尔滨工业大学和北京德达数据系统有限责任公司合作开发。该项目采用lonworks技术开发研究并在住宅示范小区工程中试运行。1、对住宅居住环境(湿度、湿度)及设备进行监控;2、住户三表(水表、电表、煤气表)远传;3、住户三防(防火、防灾、防盗);4、厨房设备监控;5、卫生间排风控制。这些功能用lon总线一节点实施,即每一住户为一lon节点,然后再用??服务器管理各个用户的节点构成lon总线系统。该项研究已在北京翌景嘉园示范小区通过试运行,下面对其自评估如下: 一、攻关的任务、考核目标及主要技术指标: 经过论证,我们在专题合同中将各种指标定位在: 本专题的攻关任务:研究智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统,该系统包括两项任务,其一是开发家用管理软件,其二是开发家庭智能控制装置,实现对居室温度、湿度进行自动调节;对厨房用具进行时序控制;对卫生间的排风进行控制。而家用电脑管理软件要对家庭设施进行管理并提供若干家政服务程序。 本专题的考核目标:提供具有居室空调、厨房监控、卫生间自动排风功能的微机控管装置一套;提供家用电脑管理软件一套;住宅温、湿度等参数应满足智能住宅规定标准;在示范工程中应用该项成果。 本专题的技术经济指标:温度、湿度等主要被控参数应满足智能小康住宅标准(温度18℃~28℃,湿度30%~70%);系统运行可靠。 在进行该项专题的进一步研究的过程中,结合当前先进技术的发展以及我国智能住宅发展状况,在原有的合同的基础上,我们对家庭智能控制器又增加了三表远传、安防等功能。 二、专题执行情况评价 本专题按两个部分实施,即家庭智能控制器和家用电脑管理软件的研究: 1、家庭智能控制器 (1)功能 本专题所开发的家庭智能控制器即智能节点具有4路模拟输入,12路数字输入,12路数字输出,其所实现的功能如下: 通过对室内温度监测,得到实际温度与设定温度比较:当实际温度低于设定温度一定值时,在夏季关空调,在冬季开暖气;当实际温度高于设定温度一定值时,在夏季开空调,在冬季关暖气。温度控制达到智能小康住宅规定标准:18~28℃。 通过对室内湿度监测,得到实际湿度与设定湿度比较:当实际温度高于设定温度一定值时,关加湿器;当实际湿度低于设定湿度一定值时,开加湿器。湿度控制达到智能小康住宅规定标准:30~70 %。 对三表实行脉冲计数,并发送到上位机。 当门磁或红外报警时,在设防状态下,声光报警和自动拨号器启动,并有报警信号传到上位机。 玻璃破碎报警时,声光报警启动;在设防状态下,自动拨号器启动:有报警信号传到上位机。 紧急按钮报警时,自动拨号器启动,并有报警信号传到上位机。 排风扇按钮控制排风扇,排风扇运行一段时间自动关闭。 烟感探头报警时,煤气闭阀器关闭,声光报警和自动拨号器启动,并有报警信号传到上位,此外,通过判断烟感探头输入信号可识别探头是否有故障。 煤气泄漏报警时,排风扇启动,煤气闭阀器关闭,声光报警和自动拨号器启动,并有报警信号传到上位机。 探头复位输入控制火灾探头掉电复位及开启煤气闭阀器。 通过上位机运作,可以控制厨房设备按一定时序启动。 温度的设置可以通过上位机或者设定按钮实现。 湿度的设置可以通过上位机或者设定按钮实现。 与本专题预期目标相比,我们在设备监控的基础上,增加了安防功能,三表远传功能;我们经过认真研究,考虑研发产品的应用和推广,我们单片机来完成这些功能,而是采用了先进的现场总线??lon总线。 (2)应用的lonworks技术特点 本专题采用了lonworks技术进行开发,该技术有如下特点: 开放性:网络协议开放,对用户平等; 通信媒介的多样性:可采用任何媒介进行通信,如双绞线、电力线、光纤、同轴电缆、无线电波、红外等,并且同一网络可以有多种通信媒介; 互操作性:其通信协议lontalk是符合iso定义的osi 模型,任何制造商的产品都可以实现互操作性; 网络拓扑:有星型、总线型、环型以及自由型; 网络结构:主从式、对等式或客户/服务式结构; 通信的每帧有效字数可从0至228个字节; 通信速率可达1.25mb/s,此时有效距离为130m;78kb/s的双绞线,直线通信距离可达2700m; 其技术核心器件??neuron芯片内部装有三个8位微处理器、34种i/o对象和定时器以及lontalk通信协议等。该芯片具有通信和控制功能。 近年来,该技术在国内外的智能建筑领域都得到了应用和发展,其开发工具平台强大,开发者在短期内就可以完成开发工作;在韩国、日本、澳大利亚、加拿大等国都已经利用该技术完成多项工程;并且,总体来看,该技术适用于 同时,也应将节能的概念引入智能住宅中。在本专题中,我们对卫生间排风采取实时控制,使其在满足室内排风要求的同时做到节省电能;我们通过对室内温度的设定,在不同季节内对空调或供暖设备进行控制,使其在一定的条件下工作,当达到预期要求时,立刻停止工作,进而达到节能的目的。 模数转换通信匹配问题:在本专题中,我们利用max186芯片对采样的温湿度信号进行模数转换。max186芯片具有12位精度,其与lonworks技术的neurowire方式进行通信需要匹配,本专题解决了这个问题。 本专题所开发出来的家庭智能控制器比较成熟,可作为产品投入市场,并且,该家庭智能控制器已经在北京翌景嘉园使用。与目前国内同类产品相比,其性能价格比是最优的(具体情况见效益分析)。 2、家用电脑管理软件 家用电脑管理软件是在delphi5.2平台上开发而成,其功能、设计特点如下: (1)功能 提供家庭生活服务信息。主要有:医疗保健知识、家庭菜肴、点心制作方法及饮食科学知识、女性美容装饰常识、花鸟鱼种值饲养方法、旅游知识、保险知识及家庭生活中的一些常用信息等。 提供家庭事物管理手段。这部分主要内容有:家庭财务、亲友通讯录、个人档案管理。 该软件通过网卡直接对家庭设施进行管理:三表计费、设备状态显示、厨房设备时序控制、温湿度设定。 (2)软件特点: 是软、硬件技术成功结合的典范:考虑到“小康住宅”的特点,将计算机硬件、软件技术相结合,通过lon 控制模块成功地实现了对住宅内的环境监测及设备监控。 实用性强:在本软件中,我们以科学实用为原则,从医学、美食、旅游、保险、美容装饰、花鸟鱼种植饲养、财务管理、通信录管理等方面为用户提供了及其丰富的生活服务信息,以便为用户的工作、学习提供更多的方便。 易学易用:在软件开发过程中,我们在不影响功能及生动性的前提下,尽量使界面简洁、直观,并具有逻辑性,从而使得用户容易掌握软件的思路及操作方法。 三、成果应用前景及效益分析 建筑业是国家的支柱产业,住宅建设占总房产建设投资的80%左右,国家十分关注住宅建设,继“解困”、“安居”工程后,又努力实施“小康”工程。为了加大“小康”工程力度,国家把“2000年小康城乡科技产业工程”列为国家重大科技产业项目。可见,投身于住宅小区智能化以及相关产品的研发,既有利于推动建筑业的发展,又能带来可观的经济效益和社会效益。 1、国内智能小区市场预测 随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术等高新技术的延伸,智能建筑应运而生。智能小区是智能大厦的基本含义中扩展出来的。以1999年为例,国家在99年对住宅的投资1700~1800亿元人民币,根据建设部对小区初、中、高三个等级的划分,小区智能化为住宅小区总投资的1%~3%。以此比例计算,则仅99年度对小区智能化的需求就达17~54亿元人民币,而随着住房体制改革的不断深入及人们对住宅环境要求的不断提高,该数值还会将大幅度提高。由此可见,小区智能化市场前景广阔。 2、本专题的实用性及前瞻性 “智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统应用研究”作为2000年小康城乡科技产业工程“的一个专题,该项研究应用lonworks技术开发并在住宅示范小区工程中试运行。该家庭智能控制器具有很强的灵活必一,根据用户需要,可以进行灵活配置,例如:如果用户不需要该模块中的模拟输入,我们就会在设计硬件电路时预留同端口,而不焊接模数转换模块,这样可为用户省下投资,也为其将来扩展做好准备;12路数字输入点被开关量或脉冲信号来触发,其可以配置成电表水表煤气气输入,可以配置成安防信号输入,也可以是二者结合;12路输出只是一个开关信号,也可根据实际情况进行灵活配置。总之,该家庭智能控制器即适合现在智能住宅的要求,也会在一定程度上满足将来发展的需要。 我们开发的家庭智能控制器再加上各种传感器构成的控制系统,其价格为4000元左右,即每个住户用于智能化投资在4000元左右,与当前国家制定普及型智能住宅价格(5000元)相比,相对价位下降20%;而从长远来看,随着人民生活水平的提高以及家庭智能控制器各类相关器件价格的下调,大多数用户对智能化的投资是可以接受的,并且其所带来的各种效益是无法估量的。 4、本专题的社会效益 本专题是以小康住宅智能化宗旨,旨在为人们提供舒适、安全、健康的环境。这一方面提高了人们生活水平,另一方面也为人们的高效率快节奏提供了条件。 智能住宅设施的自动控制和管理,既需要相关行业的支持,也促进相关行业的发展。智能住宅建设的兴起,将使许多相关企业投入建筑市场,又为许多人提供了就业机会。 此外,对于生产智能控制器的厂商来说,他们在推广应用这项成果中,将会获得可观的经济效益。 四、专题调协的科学性和合理性的后评估 本专题设置的科学性和合理性可从以下几方面反映出来: 1、专题在智能小区的地位 智能小区在智能化大楼的基础上扩展和延伸出来,人们通过对小区建筑群的四个基本要素(结构、系统、服务、管理)进行优化考虑,提供一个投资合理,又拥有高效率、舒适、温馨、便利以及安全的人居环境。从以上的定义可以看出,人们通常提出的智能大厦的3a(建筑设备自动化 、办公自动化、通信自动化)或5a(在“3a”的基础上加上安防自动化和防火自动化)也适合智能小区,所以智能小区的“智能”很大一部分都体现在其自动化的程度。此次国家制定的该课题与以往课相比,其对智能建筑的功能定位更加合理(功能多而必要),并且具有一定的前瞻性(厨房设备的自动化以及模拟量的引入随着人民生活的提高也将会被人们接受)。总之,本专题对智能小区“智能”的研究,在智能小区的整体研究中起着相当重要的作用。 2、未来市场走向 笔者认为,建筑业是国家的支柱产业,住宅建设将占房产建设投资的80%左右,其中对智能小区投资占总房产建设投资的8~24%,在这种背景下,国家将会进一步加大对智能化建筑的投资。由于智能小区的概念是近几年才形成的,单个功能或系统如抄表、报警功能在一些住宅小区中已经有些应用,但是还没有哪个厂家能够推出从总体上设计和规划成熟的智能小区网络化综合管理系统,目前的市场还处于群龙无首阶段。此时,国内市场急需一种性能价格比较高的智能化产品,这时研究智能型住宅家庭设施控制和管理系统将有更重要的意义。 3、用户需求 随着生活水平的提高,一方面,人们对住宅的追求不仅仅局限于外表的装饰,人们对住宅的智能已经有了初步的认识;另一方面,在一些发达的城市中已经出现智能小区并为人们所接受。此时研究本专题开发出适合人们要求的智能化产品也具有很重要的意义。 4、科技含量 可以说智能小区是随着计算机技术、通信技术、自动控制等的发展而提出和发展起来的。智能小区的“智能”也可理解成为其科技含量,其科技含量的高低反映了智能小区智能化的水平。 本专题所采用的lonworks技术是最近几年内流行的先进的现场总线技术,运用该项技术研究本专题并开发出基于该技术的产品,将更有利于该产品的推广,并且随着lonwork技术本身的改进和提高,智能化产品也利于更新换代。 总之,“智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统应用研究”专题的完成,一方面,为家庭设施智能化的可行性提供了依据;另一方面,也为制定家庭设施智能化规范提供了参考。并且,本专题开发出来的成果正在转换成产品,这进一步证明了专题设置的科学性和合理性。 自动控制论文:斜井架空乘人装置的自动控制 【摘 要】现有斜井架空乘人装置大都没有设置紧急停车装置,利用本系统可实现煤矿斜井架空乘人装置正常停车、自动停车、紧急停车功能的全自动控制,从而保证煤矿斜井架空乘人装置的安全运行。 【关键词】斜井架空乘人装置 自动控制 工作原理 一、问题的提出 斜井架空乘人装置主要由机头驱动装置、机尾拉紧装置、牵引钢丝绳、乘人吊座、托轮装置组成,俗称猴车。 为了保证猴车的安全运行,2001年版《煤矿安全规程》中第368条规定:架空乘人装置的驱动装置必须有制动器;在其下人地点的前方,必须设有能自动停车的安全装置。全国各煤矿的猴车大部分都有制动器;对于自动停车装置,到目前为止,仍有相当一部分没有设置;而对于紧急停车装置,由于《煤矿安全规程》没有要求,其在猴车上的应用就很少了。因而研制具备正常停车、自动停车、紧急停车功能的猴车自动控制系统很有必要。 二、硬件选择 1.制动器 制动器是实现正常停车、自动停车和紧急停车的前提,制动器选择是否合理是关系到猴车能否安全运行的主要因素。制动器有手动制动器、电气制动器、电磁铁制动器等。 (1)手动制动器,发生事故时不能及时停车,造成挤伤乘人的事故不止一次发生。因此,不应采用手动制动器。 (2)电气制动器。当猴车断电停车时,取自矿用防爆照明变压器的127v交流电,经半波整流输送到电动机两相绕组中,实现电气制动。这种做法在正常情况下可采用,但全矿井下突然停电情况下,电气制动就不会起到制动作用,这时猴车吊座就会在重力作用下向下加速运行,越来越快,从而造成乘坐人员的混乱。在混乱中乘坐人员就会慌不择路,匆忙下车,因而就难免受到伤害。这正是电气制动的致命缺陷。 (3)电磁铁制动器。电磁铁制动器具有很高的可靠性。当电磁铁有电时,制动闸松开制动轮,从而使电动机运行;当电磁铁断电时,制动闸抱紧制动轮,从而进行制动。由于猴车运行速度很低(《煤矿安全规程》规定:架空乘人装置的速度不得超过1.2m/s),即使猴车突然停车,也不会造成事故,因此没有必要控制制动速度与制动距离。 电磁铁取自猴车的电源。当猴车开车时,电磁铁迅速打开,电动机运行;当猴车停车时,电动机停止运行,同时电磁铁断电,进行制动。如遇矿井下突然停电,电磁铁由于断电同样可以安全制动。某矿井下采用电磁铁制动器多年,至今运行状态良好。 2.自动停车装置 自动停车装置,有多种控制形式。根据所选用的传感器的不同,所形成的控制电路也不同,相关的机械部件也不同。 (1)由永久磁钢和干簧管组成的传感器。以永久磁钢和干簧管组成传感器,形成控制电路,分别布置于斜井坡头、坡底的上车、下车地点,从而实现了无人乘坐自动停车、在下车地点人未下车自动停车的功能。 (2)红外线传感器。由于红外线传感器没有电接点,因此其具有灵敏、可靠、使用寿命长的特点。红外线传感器布置于斜井坡头、坡底的下人地点的前方。利用红外线传感器,可以设计出符合要求的控制电路,形成独特的自动停车装置。 3.紧急停车装置 猴车在运行过程中发生事故怎么办?这就需要紧急停车装置。根据实际情况,可在斜井的左侧和右侧各设置一条控制用钢丝绳,也可在上行与下行钢丝绳的中间仅设置一条控制用钢丝绳,高度以乘坐人员伸手能抓住为标准。钢丝绳每100m分成一段,在每段中间可设置几处钢丝绳滑轮。每段与其它部分截开,每段一端用弹簧拉紧,并有一常开电接点。在巷道内设置与控制电路相连的多芯电缆,多芯电缆与这些接点相连。当发生紧急情况时,乘坐人员可及时拉这些钢丝绳,使接点闭合,从而实现紧急停车。 4. 计算 机 计算机是实现自动控制的核心。从性能价格比考虑采用intel公司的mcs-51系列的8031单片机。该机有以下特点:具有功能很强的8位中央处理单元(cpu);片内有时钟发生电路(6mhz或12mhz),每执行一条指令时间为2μs或lμs;片内具有128字节ram;具有21个特殊寄存器;可扩展64k字节的外部数据存储器和64k字节的外部程序存储器;具有4个i/o口,32根i/o线;具有2个16位定时器/计数器;具有5个中断源,配备2个中断优选级;具有一个全双功串行接口;具有位寻址能力,适用逻辑运算。这种芯片集成度高、功能强,只需增加少量外围器件就可以构成一个完整的微机系统。 由8031单片机组成的自动控制系统硬件结构框图如图1所示。 三、软件设计 软件采用汇编语言设计,模块化结构。软件主要由初始化模块、显示模块、数据采集模块、程序监控器复位程序、中断服务程序、数据处理及数字滤波等通用子程序组成。系统软件工作流程如图2所示。 四、工作原理 系统在工作时, 计算 机不断在检测开车信号、自动停车信号、紧急停车信号。 本系统在斜井坡头、坡底的上人地点,设有开车信号按钮。在上车地点前10m处设置一传感器,当乘坐人员通过时,发出电信号。此信号做为开车信号处理。如此设置是为了防止在猴车运行过程中,有人忘记按开车按钮,坐至坡中间而停车现象的发生。人员在乘车地点上车前,按下开车信号按钮。此信号传到计算机进行处理,指令执行机构动作,猴车开动,同时计算机进行延时处理,当延时完成后,计算机发出指令,猴车停车。延时时间的长短以大于乘人单程运行时间10-20s为宜。 在猴车运行时,如果在下人地点有人未下来.设置于下车地点前方的传感器发出信号,经计算机处理,指令猴车停车。当此信号消失后,如果行车延时还未完成,则猴车继续运行。 在猴车运行过程中,如果有紧急停车信号,则计算机指令猴车停车,并发出警报。在此种情况下,开车信号不再起作用,只有等有关人员查明原因,进行处理,对计算机进行复位后,系统才能重新开始工作。 五、结束语 利用本系统可实现煤矿斜井架空乘人装置全自动控制。较人员操纵系统具有以下特点:安全系数高,减少了设备的无效运行时间,从而减少了设备机械磨损,减少了事故发生的概率,又节约了人员与电能,降低了生产成本。因而,采用自动控制系统是一举多得的事情。 自动控制论文:浅谈对PLC自动控制系统可靠性的认识 摘要:对plc自动控制系统可靠性问题进行7较深入研究,提出了提高系统可靠性运行的方法。实践证明这些方法的采用对提高系统的可靠性是行之有效的。 关键词:可靠性;plc自动控制系统;研究 引言 可编程控制器由于抗干扰能力强,可靠性高,编程简单,性能价格比高,在 工业 控制领域得到越来越广泛应用。 工业年月机作为中央控制单元,配有组态软件,选用大屏幕实时监视界面,实现各控制点的动态显示、数据修改、故障诊断、自动报警,还可显示查询 历史 事件记录,系统各主要部件累计运行时间,各装置工艺流程图,各装置结构图等。中央控制单元和下位机plc之间采用串行通讯方式进行数据交换,通常距离在1000m以内选用485双绞线通讯方式,较常距离可选用光纤通讯,更长距离也可选用无线通讯方式。下位机选用plc控制,根据控制对象的多少,控制对象的范围,可选用一台或多台plc进行控制,ple之间数据交换是利用内部链接寄存器,实现数据交换和共享。由于plc对现场进实时监控具有很高的可靠性,且编程简单、灵活,因此越来越受到人们重视。 一 控制系统可靠性降低的主要原因 虽然工业控制机和可编程控制器本身都具有很高的可靠性,但如果输入给plc的开关量信号出现错误,模拟量信号出现较大偏差,plc输出口控制的执行机构没有按要求动作,这些都可能使控制过程出错,造成无法挽同的 经济 损失。 (一)影响现场输入给plc信号出错的主要原因有: 1 造成传输信号线短路或断路(由于机械拉扯,线路自身老化,特别是鼠害),当传输信号线出故障时,现场信号无法传送给plc,造成控制出错。 2 点抖动,现场触点虽然只闭合一次,plc却认为闭合了多次,虽然硬件加了滤波电路,软件增加微分指令,但由于plc扫描周期太短,仍可能在计数、累加、移位等指令中出错,出现错误控制结果。 3 现场变送器,机械开关自身出故障,如触点接触不良,变送器反映现场非电量偏差较大或不能正常工作等,这些故障同样会使控制系统不能正常工作。 (二)影响执行机构出错的主要原因有: 1 控制负载的接触不能可靠动作,虽然plc发出了动作指令,但执行机构并没按要求动作。 2 控制变频器起动,由于变频器自身故障,变频器所带电机并没按要求工作。 3 各种电动阀、电磁阀该开的没能打开,该关的没能关到位,由于执行机构没能按plc的控制要求动作,使系统无法正常工作,降低了系统可靠性。要提高整个控制系统的可靠性,必须提高输入信号的可靠性和执行机构动作的准确性,否则plc应能及时发现问题,用声光等报警办法提示给操作人员,尽快排除故障,让系统安全、可靠、正确地工作。 二 设计完善的故障报警系统 在自动控制系统的设计中应设计3级故障显示报警系统,1级设置在控制现场各控制柜面板,用指示灯指示设备正常运行和故障情况,当设备正常运行时对应指示灯亮,当该设备运行有故障时指示灯以1hz的频率闪烁。为防止指示灯灯泡损坏不能正确反映设备工作情况,专门设置了故障复位/灯测试按钮,系统运行任何时间持续按该按钮3s,所有指示灯应全部点亮,如果这时有指示等不亮说明该指示灯已坏,应立即更换,改按钮复位后指示灯仍按原工作状态显示设备工作状态。2级故障显示设置在中心控制室大屏幕监视器上,当设备出现故障时,有文字显示故障类型,工艺流程图上对应的设备闪烁, 历史 事件表中将记录该故障。3级故障显示设置在中心控制室信号箱内,当设备出现故障时,信号箱将用声、光报警方式提示工作人员,及时处理故障。在处理故障时,又将故障进行分类,有些故障是要求系统停止运行的,但有些故障对系统工作影响不大,系统可带故障运行,故障可在运行中排除,这样就大大减少整个系统停止运行时间,提高系统可靠性运行水平。 三 输入信号可靠性研究 要提高现场输入给plc信号的可靠性,首先要选择可靠性较高的变送器和各种开关,防止各种原因引起传送信号线短路、断路或接触不良。其次在程序设计时增加数字滤波程序,增加输入信号的可信性。 在现场输入触点后加一定时器,定时时间根据触点抖动情况和系统要的响应速度确定,一般在几十ms,这样可保证触点确实稳定闭合后,才有其它响应。模拟信号滤波可对现场模拟信号连续采样3次,采样间隔由a/d转换速度和该模拟信号变化速率决定。3次采样数据分别存放在数据寄存器dtio、dtii、dtl2中,当最后1次采样结束后利用数据比较、数据交换指令、数据段比较指令去掉最大和最小值,保留中间值作为本次采样结果存放在数据寄存器dto中。 提高读入plc现场信号的可靠性还可利用控制系统自身特点,利用信号之间关系来判断信号的可信程度。如进行液位控制,由于储罐的尺寸是已知的,进液或出液的阀门开度和压力是已知的,在一定时间里罐内液体变化高度大约在什么范围是知道的,如果这时液位计送给plc的数据和估算液位高度相差较大,判断可能是液位计故障,通过故障报警系统通知操作人员检查该液位计。又如各储罐有上下液位极限保护,当开关动作时发出信号给plc,这个信号是否真实可靠,在程序设计时应将这信号和该罐液位计信号对比,如果液位计读数也在极限位置,说明该信号是真实的:如果液位计读数不在极限位置,判断可能是液位极限开关故障或传送信号线路故障,同样通过报警系统通知操作人员处理该故障。由于在程序设计时采用了上述方法,大大提高了输入信号的可靠。 四 执行机构可靠性研究 当现场的信号准确地输入给plc后,plc执行程序,将结果通过执行机构对现场装置进行调节、控制。怎样保证执行机构按控制要求工作,当执行机构没有按要求工作,怎样发现故障?可采取以下措施:当负载由接触器控制时,启动或停止这类负载转为对接触器线圈控制,启动时接触器是否可靠吸台,停止时接触器是否可靠释放,这是最让人关心的。 当开启或关闭电动阀门时,根据阀门开启、关闭时间不同,设置延时时间,经过延时检测开到位或关到位信号,如果这些信号不能按时准确返回给plc,说明阀可能有故障,做阀故障报警处理。 结论 在许多油田的自动控制系统设计中采用了以上方法,经过几年的运行,证明这些方法的采用对提高系统可靠性运行是行之有效的。
班主任工作总结:由毕业赠言引起的故事 一件事情往往会产生出两种不同的结果,这两种结果,同时也反映了对某一事物的不同看法。特别是在日常的工作中,学生每天都可能会出现一些你意想不到的事,有的使你焦头烂额,有的使你一筹莫展,有的使你犹豫不决,有的使你气愤万分,由此陷入十分苦恼的境地。面对这些杂乱琐碎的事,作为一个老师必须要有清醒的头脑,以教育为中心,一切从学生的利益作想,本着实事求是的态度,循心善诱,去了解、分析、解决这些问题,从而使自己在学生中享有一定的威信,得到学生的信赖和爱戴,这样工作起来才顺心,学生才和你交心,同时也使家长们放心。反之遇事简单、粗暴或一味地进行制止,扼杀学生的热情和兴趣,工作就会很被动,得不到学生的支持,于是对老师就敬而远之。 一、发现问题。 在临毕业前夕,我班出现了一股互留赠言之风,几乎每个学生人手一本十分精致的同学录,一下课有的人就忙着找各自较好的同学留言,放学后也是三个一群,五个一伙地相互写着,好象留言成了一天中最重要的事。有的甚至于把作业放置一边不闻不问,却对写《同学录》十分专注,十分投入。更使人气愤的是一次数学课上,个别学生竟然把《同学录》拿出来公开写起来,被老师发现了,并缴了几本。我随意打开看时,真是不看不知道,一看吓一跳,其中有些赠言极其不健康,内容相当低级、庸俗,有的字眼不堪入目,相当下流。最使人意想不到的是平时看起来十分老实、本份,是我心目中思想品德很健康的学生,居然也写出了一些与他们年龄、经历很不相称的语言。正处于毕业阶段十分关键的时刻,出现了这一令人惊讶、使人气愤的现象,作为班主任的我,感到问题的严重性,必须尽快采取措施,制止这一不正之风,调整孩子们的心态,端正他们的思想,全力以赴投入最后的复习,于是我进行了第二步工作。 二、教育、帮助。 我专门利用一个少先队活动时间,围绕"什么叫赠言?""赠言的作用是什么?""如何写赠言?"这几个问题开展讨论,同学们讨论得十分热烈,大家各抒己见,纷纷说出了自己对这几个问题的看法和理解,特别是那些在《同学录》上乱写的人,听了大家的发言,感到十分惭愧,下课后都自觉到办公室来向老师承认错误,大家都明白了赠言就是给别人留下美好祝愿和真诚的希望,来鼓励别人奋进,唤起信心,它是有着深远意义,值得留念,使人难忘的语言。于是我就趁热打铁,放学后我有意在布置作业时,让每个同学在家庭作业本上写上5-10句你认为较好的赠言,看谁会动脑筋,写得最好。 第二天,我又利用朝会时间,让同学们各自在上台念出他们写的赠言,大家踊跃举手,争先恐后,说出了许多美好的赠言,什么"祝友谊地久天长"、"祝学习上进,前途无量"、"让我们共同创造美好的未来"、"祝你考上重点中学"等等,有的同学还根据同的不同爱好,写出了相应的赠言,如我班喜欢跳舞的王亚菲同学,她的《同学录》上就留下的赠言是:"祝你早日成为有名的舞蹈家"和"你的舞姿,终生难忘"、"希你的舞越跳越好"等等,对酷爱数学的唐英杰同学,给他留下了"祝你成为我国第二个陈景润"或"我国未来的数学家--唐英杰",对喜爱踢足球的邓非、李昆鹏、任竞等诸位同学,就祝愿他们不久的将来,成为国脚和"希球技提高,为我国冲出亚洲,走向世界作出贡献"、"希你成为未来的、亚洲足球先生"等等。 看了孩子们这些发自内心、真诚的祝愿,那一笔笔工整的赠言,我非常激动,同时也十分欣慰,孩子们是多么纯真、可爱啊,只要我们耐心诱导,倾注爱心,热情帮助他们,就会有成效,问题才会得到解决。 三、圆满解决。 为了满足同学们的愿望,让他们在相处了六年小学生活中,互相留下难忘的纪念,我和班干部们商量并一致决定,在毕业班会上增加互签毕业赠言这一内容,同学们知道后都非常高兴,他们没有想到老师会专门安排写赠言,于是有的同学重新买来一本崭新的《同学录》作好准备,有的同学把原来乱写的内容封存起来,重新再写,有的同学干脆把不健康的赠言撕掉,认真思考,如何再写。在开毕业班会那天,大家热情很高,都积极参与写赠言,有的还主动把《同学录》拿给老师看,并让老师给他们留下美好的祝愿,有的同学还写下有趣的、诙谐的、使人发笑的赠言,充满了欢声笑语,大家沉浸在无比欢乐之中。 从这件事上,我感受到了耐心诱导的好处,尝到了它的甜头,启发了我在今后工作中,事事要循循善诱,耐心的指导,多为学生的兴趣作想,既当他们的老师,也作他们的知心朋友。 班主任工作总结:抓好学习习惯培养,促班风班貌整体发展 著名教育家叶圣陶先生说过:"教育是什么,往简单方面说,只有一句话,就是养成良好的习惯……"在长期班主任工作中,使我深深地懂得小学阶段是人的成长的起步阶段,也是人的基础素质形成的开始阶段,而良好的班风班貌是各种习惯养成的基础,低年级则是良好习惯养成的关键期。作为担负"万丈高楼平地起"的铺路人,应该如何把握好这一关键期?如何整体优化班风班貌?如何让学生养成一系列的良好习惯?我认为,以良好学习习惯的养成为突破口,有助于促进班风班貌的整体发展。 低年级学生处在一个重要的转折和适应时期,随着新生入学,学习成为他们的主要活动,这给儿童的心理与行为都带来了重要影响。而小学生学习行为又同其他行为方式(如生活习惯)有着密切的联系,它不仅对学习的本身,而且对学生道德品质以及心理的和谐发展都会产生一定的影响。因此,良好的学习心理品质以及行为习惯的养成对于学生本身,对于形成和完善儿童个性,对于儿童的[,!]主体发展乃至对于提高整个下一代的身心素质,都具有重要的影响。 在长期的工作实践中,我把学生的学习习惯分为一般学习习惯和特殊学习习惯。我根据低年级学生生理和心理及年龄特点,在培养学生这两种习惯时,注意符合儿童学习活动的基本规律,注意适合儿童身心发展的规律,在对具体学习习惯进行指导的基础上,帮助学生逐步形成良好的学习习惯,从而带动其它习惯的养成,促进班风班貌的整体发展。 一、 一般学习习惯的培养。 低年级学生的一般学习习惯包括:上课习惯、课前准备习惯、 作业习惯、预习和复习习惯以及文具的整理习惯和使用习惯等。我根据住读学生的特点,首先对学生进行具体的学习行为训练。如在训练学生上课发言举手时,告诉学生为什么上课发言要先举手,再进行示范练习,要求人人掌握规范的举手姿势(举左手,略高于头,不要碰撞桌子发出响声)。发言的体态及声音的高低。其次,以编儿歌的形式使学生在轻松愉快中养成习惯。如在训练学生课前静息,按时上学和认真做作业时,把要求和方法编成儿歌指导学生。儿歌的内容是:"上课铃声响,快步进课堂,悄悄静息好,等着老师把课上。""早上起床,穿衣叠被,快步进操场,跑步完到食堂,快快吃饭进课堂。""本子到,垫字板,拿起笔,细心做作业。"又如,在训练学生摆放和整理学具时,把一般顺序和方法利用晨会,班会让学生演示说步骤,同时我把文具摆放的位置,也通过儿童的形式教给学生作为指导,儿歌内容是:"书包左边放,圈笔刀放右上,今天用的各科书,放在右下好取放。"其三,注意了良好习惯形成后的巩固。这是一项重要环节,从心理学的角度看,学生对技能的形成会产生遗忘,因此反复抓,抓反复,成为班主任的一项重要工作,我在这一阶段,多以比赛、竞争、夺红旗等方式来巩固学生的良好习惯。学生在师生双边活动中,学习行为和学习习惯得到了及时提醒,督促和大量系统的训练,使之形成行为迁移,养成良好习惯,人人都有良好的习惯,班风班貌自然得到了发展。 二、 特殊学习习惯的培养。 各个学科有学科的特点,因此,教学的方法,学习的方式各 不相同。那么学习这些学科的习惯也就不同,我把它们称为"特殊的学习习惯。"就拿语文学科中的书写习惯来说,这是低年级学生一项特殊的但又非常重要的学习习惯。我不仅指导学生如何握笔、运笔,而且教会他们写字的顺序,严格看书、写字的姿势,做到"一拳"、"一尺"、"一寸"。书写姿势及习惯对儿童自制能力及稳定的心理品质的培养具有一定的意义。其它学科的老师有哪些要求,作为班主任老师就该了解并配合养成。在和科任老师长期相处中,我逐步知道了各科老师的具体要求。又如,音乐老师要求他的学生进音乐室必穿舞蹈鞋,我就规定学生每人购买一双并绣上名字,提醒学生上音乐课带上,小干部分组检查。再如,体育老师要求他的学生上体育课必穿运动鞋,我也规定每人购买一双,提前通知学生,体育课上要求人人穿好,确保安全。再如,其它美术、自然、劳动等学科的老师需要什么,有什么要求,我都做到心中有数,周末布置,回家准备,课前检查。慢慢地学生也养成了习惯。我认为,班主任善于抓"特殊习惯"的培养,有利于与各科教师形成教育合力,共同促进学习良好习惯的养成,从而也助于班风班貌的整体发展。 在班主任工作实践中,还使我认识到学生的学习习惯应逐步内化,使之成为稳定的学习品质,这需要一个长期的过程。但只要教师遵循儿童身心发展规律,高度重视,从小行为入手,从低年级开始训练,良好学习习惯一定能养成。因此,每一年的新生入学,我都把抓良好学习习惯的养成,作为班风班貌建设的一个突破口。 我深感一个具有良好班风班貌的班集体,一定具有凝聚力,吸引力,一定会给学生提供一个良好习惯养成的环境氛围。我就是通过抓一般学习习惯与特殊学习习惯的养成,使我班的班风班貌得了整体发展,每位学生都能把班集体的荣誉与自己的行为紧密结合,都想为集体争光。因此,学生不但成绩和学习习惯好,而且学生的能力也得到 了发展。在各种比赛中都取得优异成绩,班级年年评为先进班集体。由此可知,抓学习习惯培养,能促进班风班貌整体发展。 班主任工作总结“四忌”:班主任工作手册 班主任的工作总结是班主任工作实践的反思。写好班主任工作总结,对于教师积累育人经验、提高管理水平和教育成效具有重要意义。要写出有价值的工作总结,班主任要注意“四忌”。 1.言之无“据”,内容空泛这是班主任工作总结常犯的毛病。这种总结只是纯粹地罗列一些观点,对班主任工作只作笼统抽象的评价,通篇泛泛而谈,缺乏对基本事实和典型事例的综合,所言难以令人信服。因此,班主任除了平时注重积累外,还应在总结之前,向班干部、学生、任课教师、政教处了解详细情况,全面收集班主任工作情况的相关素材,使班主任工作总结建立在对班级管理和教育实践分析研究的基础之上。 2.言之无“理”,罗列材料这种总结,通篇看似事例具体、内容充实,实际上只是材料的堆砌,并未从中得出合乎逻辑的结论或者概括出有借鉴意义的经验体会,更谈不上悟出育人的道理,所言难以给人启示。要避免这种弊病,需要班主任切实加强教育理论的学习,学会运用科学的思维方法,对材料进行去粗存精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析与综合,从而把握班主任工作的本质和规律。 3.言之无“数”,主旨模糊班主任对总结应写什么、怎样写胸中无数,所写的要么是蜻蜓点水,浅尝辄止,缺少深入的思考;要么是面面俱到,缺乏核心思想、重点和特色,所言令人茫然。这种情况主要是班主任业务素质不高所致。为此,班主任在努力提高教育理论素养的同时,还应加强班主任业务学习,包括学习做好班主任工作总结的业务知识,学习优秀班主任做好工作总结的经验等,并注意结合自身实践,提高总结的“含金量”。 4.言之无“诚”,回避问题这类总结只谈成绩,不谈问题,要谈也是避重就轻,一笔带过。这类班主任,或是认为写总结不过是例行公事,没有放在心上;或是担心如实写出问题有损自己声誉、担心留下把柄,总结所言缺乏求真务实的诚意。对此,班主任首先应端正态度,提高认识。班主任应意识到工作总结是反思过去工作,谋求未来发展的重要环节和良机;反思、剖析工作中的问题,积极寻求解决问题的途径和方法,是班主任工作不断发展的内在动力。因此,我们应运用一分为二的观点,实事求是地正视工作中存在的问题和不足,切实做好班主任工作总结,提高我们的业务能力。 班主任工作总结:浅谈如何开展小学班主任工作 一、亲近学生,研究学生;展现自我,树立威望。 "谁爱孩子,孩子就会爱他,只有用爱才能教育孩子。"班主任要善于接近孩子,体贴和关心学生,和他们进行亲密的思想交流,让他们真正感受到老师对他的亲近和"爱"。这是班主任顺利开展一切工作的基础。 研究学生是教育取得成功的必要条件,最好的途径是通过活动观察。 了解班风、学风,了解全班主要的优缺点并分析其原因所在,了解家长普遍的文化层次,找到亟待纠正的弱点;二要研究学生的个性特征(包括能力、气质、性格、爱好等),了解个人的生活环境,掌握哪些是积极分子,哪些是特别需要注意的学生等等。 在亲近与研究学生的过程中,班主任要努力展现自身广博的文化与高尚的道德情操,使学生对你"既亲近又崇拜",既认定你是值得信赖的老师,又把你当作好朋友,树立起班主任崇高的威望。那么,你的教育可能取得事半功倍的效果。 二、干部队伍的组建和培养。 一个班的集体面貌如何,很大程度上是由小干部决定的。小干部对班集体有着"以点带面"和"以面带面"的作用,我称他们是"班主任的左右手。"所以唯有慎重地选拔和培养干部队伍,班主任工作才能逐渐从繁重走向简单与轻松。 当选的干部应具有较强的号召力和自我管理能力。干部队伍的组建不能仅仅作为一种形式存在,班主任必须精心培养:其一,要大力表扬干部优点,宣传他们的先进事迹,帮助小干部树立威信;其二,在鼓励干部大胆工作,指点他们工作方法的同时,要更严格要求干部个人在知识、能力上取得更大进步,在纪律上以身作则,力求从各方面给全班起到模范带头作用,亦即"以点带面";其三,培养干部团结协作的精神,要能够通过干部这个小集体建立正确、健全的舆论,带动整个班集体开展批评与自我批评,形成集体的组织性、纪律性和进取心,亦即"以面带面"。 三、以强化常规训练带动教育教学工作。 良好的常规是进行正常的学习和生活的保障,一个学生调皮捣蛋、不合常规的举动往往会使一堂好课留下遗憾,使整个集体活动宣告失败,甚至使全班努力争取的荣誉付诸东流,直接影响到班集体的利益。因此,要扎实有效地加强一个学生的常规训练。 训练的内容包括《小学生守则》和《小学生日常行为规范》要求的常规、课堂常规、集会和出操常规、卫生常规、劳动常规、参观常规以及路队常规等等诸多方面。训练可以通过集体或个人、单项强化或全面优化相结合的方式进行(根据具体情况选择),务必使每个学生具有"服从集体,服从命令"的思想,具有自我约束力,形成习惯,保证整个班集体随时表现出"活而不乱,严而不死"的良好班风班貌。 四、拟定集体与个人的远、近期目标。 有目标才有动力。班主任要根据学校工作安排和本班实际情况,拟定全班与小组在知识、能力、情感等方面的远、近期目标,让每一个学生明确我们全班和小组正在努力奋斗的目标是什么,避免盲目、低效地学习和生活,从而增强集体的凝聚力和动力。 然后,要对每一个学生拟定切实的个人远、近期目标,将集体的动力落实到每个学生身上,帮助和鼓励每一个人进步,使每个人都在明显而又易于承受的压力下自觉要求自己。 目标的制定不是目的,如何通过努力去实现目标,提高学生的素质才是目的。因此,鉴于小学生年龄与心理特征,有两点需注意:一是近期目标较之远期目标更有激励作用;二是目标的制定必须切实,要让孩子能"跳一跳摘到苹果",(文章來源://)不能好高骛远,以免丧失孩子信心。 五、激发学生竞争意识及其途径。 竞争是一股巨大的、潜在的、其它任何外力都不可能达到或代替的动力。班主任应在班内掀起激烈的、持久的竞争活动。必须强调,这是"互助"、"友好"的竞争而不是"敌视"和"保守"的竞争,其目的是为了取得共同的、更大的进步。 1、激发与外班学生的竞争意识: 从集体活动的表现、班级荣誉的争取、留给老师的印象以及个人获将情况等等多个方面激发全班由整体到个人的与外班的竞争意识。这也是一种集体主义精神的培养。 2、设立定期评价制度: 以《评价手册》和"月评表"等相对固定的评价模式,对学生个人和小组的各种表现定期评价,使每个学生和小组明确近期优缺点何在,在班上居何位置,从而增强警惕性和进取心。 3、建立互助组: 以互助小组、"1 1"小组(一一对应的优生帮助差生形式)、小组帮助组员等等多种互助方式促使差生取得更大进步,共同实现个人、小组与集体奋斗的目标。 4、奖励和批评:奖励与批评的方式各种各样,目的都是鼓励先进、指出缺点、激励所有学生争取更大的成绩。奖励比批评的教育效果更明显。 六、重视主题班会与主题队会的开展。 要注重每次活动的实效性,使每次活动都让学生得到一次思想和灵魂的洗礼,留下深刻印象并指导自己以后的言行。其主题可以根据社会影响、学生思想动向以及偶发事件拟定。比如激励学生好好学习的班会《我和小萝卜头》,教育学生正确对待金钱的班会《金钱是什么》以及宏扬红岩精神的队会《热血热泪洒热土》等等,主题都非常优秀。 七、协调与科任老师和家长的关系 ,建立丰富的信息网络。 班主任只凭自己的威信和力量是不可能取得教育成功的,他必须力争本班科任老师和家长对学生有一致的要求和态度,并时常同他们交换意见。 家长会是学校与家长联系的重要途径,班主任应高度重视,确保会议质量,尽量与家长取得共识。会上可以请个别优秀家长介绍成功教育孩子的经验,可以谈教改的方向,谈本期教学内容及要求,谈本期整体情况,进行作业展览或者谈学校对家庭教育的建议均可。要充分调动家长的积极性,配合学校教育好孩子,班主任工作才能更加顺利轻松。 此外,班主任还要通过观察、与学生谈心、干部和同学之间互相监督汇报以及听取来自校领导、其他老师、社会的意见等等途径,建立起丰富的信息网络,随时掌握与调控学生的思想行为动向。 八、学生个性特长和创造能力的培养。 素质教育应时代需要所培养的人才应是高素质的,是有创造性的人才。班主任在使素质不同的全体学生在各自原有基础上都得到尽可能大的提高和发展的同时,更要努力发掘学生的潜能,充分发展学生的个性特长、培养创造能力,培养他们成为班上各方面的顶梁柱和带头人,也为培养21世纪的专业人才奠定基础。 九、班主任对学生的评价策略。 对学生的评价必须讲究策略。班主任要把握"激励胜于颂扬,表扬胜于批评"的原则,让学生"在鼓励中发扬成绩,在微笑中认识不足",在轻松愉快的氛围中受到爱的熏陶,情的感染,懂得理的澄清,保证学生健康地成长。 十、做好个案总结和班主任工作总结。 做好总结是进行班主任工作的教育理论研究和教育实践的需要。通过总结要认识不足,吸取经验,努力使今后的工作更加完善。 诚然,在我国的班级授课制度下,在教育学生"学会生存,学会学习,学会关心,学会做事,学会生活"的过程中,小学班主任工作的内容是复杂的,任务是繁重的。但是,只要我们真诚地捧着一颗"爱心",加深理论修养,在实践中不断完善自己,形成系统科学的工作方法,是完全能够干得非常出色而游刃有余的。 班主任工作总结:在思品课中进行创造教育 我国已故著名教育家陶行知先生说:"人类社会处处是创造之地,天天是创造之时,人人是创造之人。"那么,作为现代教育如何发掘每一个孩子蕴藏着的无限的潜在创造力而使他们成为创造之人呢?作为教师应注意选择好每一个"创造之地",把握好每一个"创造之时"来造就一个"创造之人"。小学思品课是实施小学德育的主渠道,在小学德育中占有重要的位置,因此,努力改革思品教学,实施创造教育是大势之趋、刻不容缓。于是我在重视继承思品课传统的同时,注意了创造教育与传统/,!/教育的区别,进行了思品课中实施创造教育的教改实验的探索。 一、"抓纲务本",按时代要求,扣学科特点,确定教学目标内容。 创造教育与传统教育不同之一在于教育目标的不同。小学思品课是让小学生比较系统地进行共产主义思想品德教育的一门课程。 本学科以"五爱"为基本内容,着重培养道德情感,提高学生的道德认识,指导行为,使学生初步具有分辨是非的能力。较之以传统的思品教育来说,"以情明理,情理交融,注重能力"这本身就突出了思品课教学既重视知识积累,强调知识结构,还体现了其强调培养能力、强调教师要重视据大纲要求,扣教材本身,从思品教育的整体性、阶段性等多角度全面统一考虑教学目标,从而在思品教学中实施创造教育。 例如:低段教材《今日事今日毕》要重视启发学生从生动形象、图文并茂的动物们在山羊老师处学习的不同态度及结果的故事中懂得今天的事今做的道理,从而养成按时完成作业的习惯。中段《什么是勇敢》要透过文字、结合图画的理解,教会学生分析懂得勇敢与逞强的区别,激励学生向真正的勇敢的人学习。高段《给小燕的回信》则应让学生在古今中外众多感人至深的尊师故事中去体验,激发情感的共鸣,从而深切体会到老师的崇高而伟大,他们应受到全社会的尊重。由于教师在教学中重视制订好每一课的教学目标,学生"五爱"的思想情感和小主人的责任感得以激发,学生乐于学习这门课程,体现了学生变机械接受、机械模仿式的学习为接受与发现有机统一的创造性的学习。 二、深化教学改革,培养学生的创造志趣和创造能力。 第多斯惠说过:一个不好的教师是奉送真理,而一个好的教师则是教人发现真理。创造教育与传统教育的不同之一还表现在教学原则、教学方法的不同之上。实践证明:树立全面的教学任务观,渗透创造教育的精神,深教学活动结构的改革和教法改革,是培养小学生创造志趣和能力的主渠道。 1、精心设计课堂教学环节。 一堂课总离不开开课、行课、结束三大环节。结合思品课明理、激情、导行的要求,我通常在思品课中安排新课引入、学文明理、指导行为、总结谈话四大环节。在教学中又注意了在课堂教学环节设置中激情激趣,以情明理,情理交融,水到渠成,指导行为,从而形成自己的教学风格。 具体地说,即是: A:以景入情,引入课堂。 教学中通过采用配乐、角色朗读、质疑、谜语、儿歌、启发谈话等生动的形式,达到"课伊始,趣即生的效果。例如《讲信用》一课中,我在开始设置了一请故事大王来讲故事的情节,学生情绪高涨。可急转直下,故事大王失约未来,师生一阵失望。就在这一起一伏的情感体验中,学生已初步感知到了不讲信用给别人带来的不快,为后面的学习铺下了感情基础。 B:以情载理,情理交融。 思品课本身感情色彩重,只有充分挖掘教材的情感因素,促进学生情感内化,才能使其真正明理、导行、启迪良知。教学中我总是注意把握好"学文明理"这一重头戏,以激情作为载体,紧扣教材,突出学科性,讲究准确性,力求趣味性,注重实效性,丝丝如扣进行分析,以情载理,情理交融。提高教学质量。例如《不隐瞒错误》一课中,对于李芳错误这一部分,我紧紧抓住其心情变化为线索,带领学生分析理清了他犯错误的思想基础,紧接着扣住李芳的内心活动要学生设身处地体验李芳的内心情感及思想活动,最后泻染李芳承认错误后受到大家的赞扬的情景。学生边分析、边体会,最终发出了"承认错误是一件了不起的光彩的事"的结论,真可谓水到渠成,至今还今学生记忆犹新。 C:以情导行,深化情感。 思品课中学文是手段,激情是载体,导行才是目的。如何把握好导行这一"落脚点"至关重要。在教学中除了考虑课堂情感的延续处,感情的内化对学生进行自我教育不容忽视。因此,我总是顺势而为,重视导行与学文的有机衔接,(文章來源://)充分重视每个具体事例(包括想和做练习)的情景性,层次性以及与学生生活的联系来调动学生情感,重视激发学生思维的火花,让学生置身于情景中去思考、解决问题并形成能力。例如《在不隐瞒错误》教学中,学生对正确对待自己的错误有一定认识后,我考虑补充了如何对待同学错误的练习,同样把它设置在文中李芳同的班上,利用前面铺垫的情感因素,使学生全面掌握了怎样才能做到不隐瞒错误这一正确观点。 D:表达激励,结束全文。 对全文的总结既是一堂完整好课的需要,更是思品课学生道德观念确认的需要。"化龙点睛"的结束语不仅能深化学生的认识,而且能因势利导,表达教师的激励、期待和良好祝愿,它同时是指导行为的有效方式。在《讲信用》一文结束时,我回扣开题,让学生再资助分析故事大王的错误,概述巩固了观点,提出希望。我的结束是这样的: 师:老师希望你们从小事做起,从身边的事做起,从小做讲信用的好孩子,长大成为言而有信的好公民,好吗? 生:好! 师:你们答应老师就该怎样做? 生:讲信用!(指:课题板书) 师:好!!老师相信你们。 三言二语,言简意咳,既是希望,更是对学生的鼓励和信任。"激励是创造的灵魂",这样的课堂结束语才具有其深层次的力度。 2、重视发散思维的训练。 在创造性思维的大家 庭中,发散思维可谓是天之骄子,因为人们大部创造性设想都是通过发散思维得到的。在思品教学中,注意"抓纲务本",从教育的角度出发,处理好文内、文外的联想分析,是训练学生发散思维的有机结合点。例如《不隐瞒错误》一课中,在处理教材"李芳回到家里,心情乱极了"一节时,教师提出了"请同学们帮李芳分析一下,此时她可能面临着哪几种选择,后果怎样?"一石激直千层浪,学生兴趣高涨,展开了思维的翅膀,这为后文李芳作出唯一正确的选择打下了坚实的思想基础。 3、为学生提供"创造大舞台"。 善于发掘环境中的有利因素,不断取得最进的支撑点,是创造活动取得成功的艺术。和谐、宽松、信息畅通、恰如其分的奖励,尤其是富于挑战的环境,对创造最为有利。基于这样的考虑,结合我校中高段学生的实际能力,在教学中,我注意把导行这一环节作为学生喜欢的"辩析讨论会"的形式出现,一改过去教师把持课堂为学生积极参与组织课堂。 由"小主持人"带领同学们运用观点、分析解决问题,形成能力。而作为小主持人,本身的荣誉、锻炼的机会、竞争的动力,都促使学生尽其所能,在教师的点拨下完成课堂教学任务。特别是讨论会中的"创造天地栏目",学生自由地通过朗诵、表演、讨论等形式展示自己对本课观点的理解和运用。实践证明,这是必要的,且是可行的,真可谓一举多得,在思品课创造教育的实施上迈出了勇敢的一步。 "在思品课中实施创造教育"这一小小的实验课题是在学校"培养创造志趣和能力为特色的小学教育整改实验"成果大树上结出的一朵小花,实验还处于探索阶段。我愿为这朵小花越开越艳而辛勤耕耘…… 作者:重庆市巴蜀小学 马 宏 班主任工作总结:抓好学习习惯培养,促班风班貌整体发 著名教育家叶圣陶先生说过:"教育是什么,往简单方面说,只有一句话,就是养成良好的习惯……"在长期班主任工作中,使我深深地懂得小学阶段是人的成长的起步阶段,也是人的基础素质形成的开始阶段,而良好的班风班貌是各种习惯养成的基础,低年级则是良好习惯养成的关键期。作为担负"万丈高楼平地起"的铺路人,应该如何把握好这一关键期?如何整体优化班风班貌?如何让学生养成一系列的良好习惯?我认为,以良好学习习惯的养成为突破口,有助于促进班风班貌的整体发展。 低年级学生处在一个重要的转折和适应时期,随着新生入学,学习成为他们的主要活动,这给儿童的心理与行为都带来了重要影响。而小学生学习行为又同其他行为方式(如生活习惯)有着密切的联系,它不仅对学习的本身,而且对学生道德品质以及心理的和谐发展都会产生一定的影响。因此,良好的学习心理品质以及行为习惯的养成对于学生本身,对于形成和完善儿童个性,对于儿童的主体发展乃至对于提高整个下一代的身心素质,都具有重要的影响。 在长期的工作实践中,我把学生的学习习惯分为一般学习习惯和特殊学习习惯。我根据低年级学生生理和心理及年龄特点,在培养学生这两种习惯时,注意符合儿童学习活动的基本规律,注意适合儿童身心发展的规律,在对具体学习习惯进行指导的基础上,帮助学生逐步形成良好的学习习惯,从而带动其它习惯的养成,促进班风班貌的整体发展。 一、 一般学习习惯的培养。 低年级学生的一般学习习惯包括:上课习惯、课前准备习惯、 作业习惯、预习和复习习惯以及文具的整理习惯和使用习惯等。我根据住读学生的特点,首先对学生进行具体的学习行为训练。如在训练学生上课发言举手时,告诉学生为什么上课发言要先举手,再进行示范练习,要求人人掌握规范的举手姿势(举左手,略高于头,不要碰撞桌子发出响声)。发言的体态及声音的高低。其次,以编儿歌的形式使学生在轻松愉快中养成习惯。如在训练学生课前静息,按时上学和认真做作业时,把要求和方法编成儿歌指导学生。儿歌的内容是:"上课铃声响,快步进课堂,悄悄静息好,等着老师把课上。""早上起床,穿衣叠被,快步进操场,跑步完到食堂,快快吃饭进课堂。""本子到,垫字板,拿起笔,细心做作业。"又如,在训练学生摆放和整理学具时,把一般顺序和方法利用晨会,班会让学生演示说步骤,同时我把文具摆放的位置,也通过儿童的形式教给学生作为指导,儿歌内容是:"书包左边放,圈笔刀放右上,今天用的各科书,放在右下好取放。"其三,注意了良好习惯形成后的巩固。这是一项重要环节,从心理学的角度看,学生对技能的形成会产生遗忘,因此反复抓,抓反复,成为班主任的一项重要工作,我在这一阶段,多以比赛、竞争、夺红旗等方式来巩固学生的良好习惯。学生在师生双边活动中,学习行为和学习习惯得到了及时提醒,督促和大量系统的训练,使之形成行为迁移,养成良好习惯,人人都有良好的习惯,班风班貌自然得到了发展。 二、 特殊学习习惯的培养。 各个学科有学科的特点,因此,教学的方法,学习的方式各 不相同。那么学习这些学科的习惯也就不同,我把它们称为"特殊的学习习惯。"就拿语文学科中的书写习惯来说,这是低年级学生一项特殊的但又非常重要的学习习惯。我不仅指导学生如何握笔、运笔,而且教会他们写字的顺序,严格看书、写字的姿势,做到"一拳"、"一尺"、"一寸"。书写姿势及习惯对儿童自制能力及稳定的心理品质的培养具有一定的意义。其它学科的老师有哪些要求,(文章來源://)作为班主任老师就该了解并配合养成。在和科任老师长期相处中,我逐步知道了各科老师的具体要求。又如,音乐老师要求他的学生进音乐室必穿舞蹈鞋,我就规定学生每人购买一双并绣上名字,提醒学生上音乐课带上,小干部分组检查。再如,体育老师要求他的学生上体育课必穿运动鞋,我也规定每人购买一双,提前通知学生,体育课上要求人人穿好,确保安全。再如,其它美术、自然、劳动等学科的老师需要什么,有什么要求,我都做到心中有数,周末布置,回家准备,课前检查。慢慢地学生也养成了习惯。我认为,班主任善于抓"特殊习惯"的培养,有利于与各科教师形成教育合力,共同促进学习良好习惯的养成,从而也助于班风班貌的整体发展。 在班主任工作实践中,还使我认识到学生的学习习惯应逐步内化,使之成为稳定的学习品质,这需要一个长期的过程。但只要教师遵循儿童身心发展规律,高度重视,从小行为入手,从低年级开始训练,良好学习习惯一定能养成。因此,每一年的新生入学,我都把抓良好学习习惯的养成,作为班风班貌建设的一个突破口。 我深感一个具有良好班风班貌的班集体,一定具有凝聚力,吸引力,一定会给学生提供一个良好习惯养成的环境氛围。我就是通过抓一般学习习惯与特殊学习习惯的养成,使我班的班风班貌得了整体发展,每位学生都能把班集体的荣誉与自己的行为紧密结合,都想为集体争光。因此,学生不但成绩和学习习惯好,而且学生的能力也得到了发展。在各种比赛中都取得优异成绩,班级年年评为先进班集体。由此可知,抓学习习惯培养,能促进班风班貌整体发展。 班主任工作总结_厚爱中差生,全面进行素质教育 应该说不存在面向优生的问题,故而面向全体的关键就在于能否面向中差生。大量事实说明:今天的"尖子"明天不一定就是"尖子",今天的差生,不一定明天还是差生,更何况所谓"优生"与"差生"的评判标准本身就有局限性和片面性。比如许多在校的优生,在社会实践中不一定工作就很出色,而有一些所谓在校时的差生,倒还表现出了创造性。这说明:唯有坚持"面向全体",特别是面向中差生才是切切实实的素质教育。 不是有人曾说:如果孩子天生就是优生,哪教育还有什么功能?又谈什么基础的素质教育呢? 因而对占相对多数的中差生,我们更应变嫌弃为喜爱,变忽视为重视,变冷漠为关注,变薄待为厚待。 寻找一下中差生的原因(排除弱智儿童),是多方面的,普遍的认为是:学生的学习态度不端正,要求自己不严格。为什么会这样呢?客观的原因是小学生本身就有的个别差异所至。有些人为的因素是:由于犯有某个缺点而遭老师严厉责问而自我调节力差产生厌烦情绪;或由于老师的误会蒙受过"不白之冤"产生心理失衡而自暴自弃和逆反;或由于家庭的负作或面对社会阴暗面时缺少应有的正确引导而形成不良习性。等等。 我认为,厚爱中差生,首先应有辨证的观点: 一、一分为二的观点看待中差生。 应该说任何学生都会同时存在优点(即积极因素)和缺点(消极因素)两方面,对优生的优点是显而易见的,对差生则易于发现其缺点,而看不到优点,这种不正常的现象有碍学生进步。 二、用发展的观点看学生。 应当纵向地看到:差生的今天比他的昨天好,即使不然,也应相信他的明天会比今天好。 三、因势利导,化消极因素为积极因素。 帮助他们找到优、缺点,以发扬优点,克服缺点。 其次应有平常的心态:差生也是孩子,厌恶、责骂只能适得其反,他们应享有同其它学生同样的平等和民主,也应享受到优秀学生在老师那儿得到的爱,作为一个教育者在对待中差生时应该具有自我调控的能力。 厚爱差生,就是真正做到以情动人:首先做到"真诚"二字,即教师不应有丝毫虚伪与欺哄,一旦学生发现"有假",那么教师所做的一切都会被看作是在"演戏",因为他们更缺少辨别能力。他们会说:"老师是说给我们听的,才不是那么回事。"结果是真的也变成假的了。其次做到"接受",即能感受差生在学习过程中的各种心理表现和看法,如对学习的畏惧、犹豫、满足、冷漠,错误的想法和指责等,信任中差生,鼓励他们自由讨论。最后做到"理解"二字,即通过学生的眼睛看事物。 如果在中差生身上做到"真诚"对他们,善意理解他们,高兴地接受他们,一定会促进中差生的进步和发展。 正所谓外因通过内因起作用,教育者对中差生的厚爱定会使他们实现向"自我学习、自我管理"的转变。 优秀班主任工作总结:班主任总结 各位老师: 今天我就自己担任四年班主任工作以来的心得和体会来跟大家进行探讨和研究,其实我的很多经验和做法是跟在座的一些老师学的,比如邝根生主任、黄齐娟老师(广东省优秀班主任)、赵健涛老师等,因为我觉得这些老师在担任班主任或者曾经担任班主任其间都有一套独特的管理方法和管理理验,而且是比较成功的,那么我就借这几位老师的花献给在座的各位佛,我们中国有句古话叫做“他山之石,可以攻玉”。 第一个问题:如何对待和处分违纪的学生? 学生违反纪律一定要受到纪律处分,这一点可以说是天经地义,所谓国有国法、校有校纪、班有班归,无规矩不成方圆。但是怎么样才能使受到处分的学生心悦诚服的接受处罚而不至于产生消极的抵触情绪呢?学生违反纪律本身就是一件不好的事情,我们班主任怎样将这些不好的事情巧妙的转变为好事?最近一年多来,我在班上大力推行这样一种处罚方式:对违反纪律情节比较轻的学生,我罚他上讲台唱一首好听的歌或者将一个动听的故事,对于违反纪律情节比较严重的学生我罚他们用正楷字写一份内200字左右的违纪心理报告,描述他当时的违纪心理,请大家注意心理报告书不是保证书更加不是检讨书。经过一段时间的实践后,我发现这种处罚方式的效果比以前明显好了很多。第一:受这种处罚方式的学生一般不会对老师产生心理上的抵触情绪,因为他在上面唱歌或者讲故事时下面的同学会给他热烈的掌声,可以说他是在一种很快乐的氛围中受到教育。第二:学生在众目睽睽之下唱歌或者将故事,大家的目光都集中在他身上,对他的口才及胆量是一个考验和训练,写心理报告的学生要用正楷字来写间接的帮他们练字和培养了组织语言的能力。第三:可以令到学生的心态更加积极、可以发掘到一部分学生的潜能。班上有一名男生小谢同学,平时不爱出声,有一次违反了学校的宿舍管理条例。他自己选择了罚上讲台将故事,结果他的故事讲得很流畅,而且情节生动,获得了同学们一阵有一阵的掌声,在同学们的掌声中,他在大庭广众表现自己的自信心大大增强了,而且充分的意识到自己其实并不比别人差。我这种处罚方式是借鉴了魏书生老师、赵健涛老师的方法。 第二个问题:如何批评学生,怎样才能够令学生虚心接受批评? 记得我刚做班主任的时候火气是比较大的,很容易在课堂上发脾气批评学生,有时弄得自己也很难堪下不了台,而且我发现这种方法批评学生,即使他表面上服气了但实际上他只是摄于你做班主任的威严而心里不服气。后来在做班主任的过程中不断的反思和探索,摸索出一些行之有效的招数。第一招叫做:“退三进一”,我们看电视时经常可以看到这样的镜头,老虎等凶猛的动物在进攻前首先是身体向后撤退,为什么撤退呢?是为了更好的向前进攻!我们批评学生一个缺点的时候不妨先表扬他的三个优点,此谓之“退三进一”。每一个学生都有自己的优点,作为班主任应该善于捕捉每一个学生身上的闪光点,虽然可能只是一个小小的闪光点,但很有可能你通过这个小小的闪光点可以挖掘出埋藏在他心里头的大金矿。前苏联着名的教育家马卡连科曾经有这样一句话:“用放大镜看学生的优点,用缩小镜看学生的缺点”,我国着名的文学家刘心武先生在他的一篇作品中也有这样一句经典的话:“一个丑恶的罪犯也有他自己的心灵美!”,我们的学生再怎么调皮也不至于将他同罪犯等同起来吧? 我们班有个男生小黄,性格比较反叛,具体表现可以用两句话来总结概括:班主任说什么他都不乐意,班干部做什么他都认为不对!但是这个学生有一个爱好爱踢足球,口才和反应能力都很不错,出黑板报也是个人才,有一次我们班与兄弟班踢足球,结果我们班以3:2胜了,其中有两个球是他进的,那么我当时立即把握住这个大好时机当晚就找他出来谈话,首先我就赞扬他今天在足球场上表现如何积极英勇,关键时刻连下两城,力挽狂澜,为班级的胜利奠下了坚实的基础,获得了同学们一浪接一浪的掌声,之后我又跟他聊荷兰足球的全攻全守,巴西的艺术足球,聊到足球他特别来劲,聊完足球我发现他的脸上已经露出了春天般的微笑,之后我又跟他回顾在主题班会上他如何舌战群雄,面不改色心不跳,然后我有大力表扬他出的黑板报如何的别具一格,赞扬完后我发现他已经变成了欢乐的海洋,这个时候我看准时机话题突然一转:“但是你有没有好好想过,你在班上那么有才干却没有一个人选你当班干部,你有没有冷静的思考过为什么?”然后我跟他一一分析原因,开始的时候他还只是点点头,到了后来他自己主动表态,过了一段时间我又跟他出来长谈了一次,慢慢的我发现这个学生在学习态度及与同学相处方面有了很大的改观,期中考试后他第一个跑到我家里来问自己的成绩,问自己的成绩有没有进步。高二一开学我起用该同学做班干部,做的很出色,而且曾经有一次考试进入过全级前十名。 第三个问题:如何营造良好的班级气氛? 我所带的高二(2)班在学习上从高一到现在,每次月考、期中考试、期末考试成绩都处于全年级九个班的领头羊的位置,而且是遥遥领先于其他班级,很大程度上得益于班级良好的学习气氛和竞争环境。在班级理念上,我积极主张这样一个理念:积极的人象太阳,照到哪里哪里亮;消极的人象月亮,初一十五不一样。而且自学生来斗门中学军训的第一天我就把这样一个理念教给了全班学生,这个理念一直贯穿于我治理班级的整个过程中。为了配合这个理念,我自己为班级设计了两套独特的掌声,一套是用来鼓励自己的,一套是用来鼓励他人的,通过这些理念和掌 声,激发学生的斗志。学习上我大张旗鼓的鼓励学生向老师发问甚至是发难,要问到所有的科任老师当场回答不出你的问题、满头大汗的时候才算真正的动了脑筋。纪律上我积极主张邝根生老师提出来的“先专政后民主”,一个班级必须要有铁的纪律,一切行动听指挥,步调一致才能得胜利。凡是违反纪律的学生一定要受到纪律处分,而且班主任一定要坚守自己的原则,一旦有一次你没有遵守你自己的原则,那么你将变成一个没有原则的人。在你处理违纪的过程中,必然会有少数学生对于处理不满意,那么班主任在这个时候应该马上进行疏导工作,这就是“法”和“情”的关系,法律不外乎人情,我们先将法律在讲人情,这是班主任的工作原则。班上有名男生小扬,有一次被班干部记名之后作出了很强烈的反应,他认为自己不过是迟到了两秒钟就被班干部记入了黑名单,觉得高二(2)班的纪律实在是太严了,甚至强烈要求调到其他班去,我把他违纪的事情做了处理,处理的当晚我就找他出来长谈,进行思想上的疏导工作,经过一晚的长谈后,在我没有要求他赔礼道歉的情况下他自己主动向主管纪律的班干部承认错误,鉴于他的进步我后来试用该学生担任班干部,结果他很成功的组织了几次班级大型集体活动,由对纪律很不满变成了对班级纪律积极维护。 第四个问题:如何正确的引导班级舆论? 班主任在教育、教学、生活和各项活动中,根据是非标准进行褒贬,该肯定的就肯定,并给予适当的表演和奖励;该否定的就否定,并给予适当的批评和教育,在全班形成一种能够扶持正气、伸张正义、制止错误思想、阻止不道德现象的集体舆论。这种集体舆论不是班主任的单向灌输,而是建立在全班占压倒多数的正确认识与言论基础上,具有同一性、扶正性和对全班成员都有感染力和道德上的约束力,在具体实施的过程中我的方法是借力用力,借助集体的力量。举个例子:凡是期中考试、期末考试监考过我们高二(2)班的老师都会知道在考试的过程中从来没有一个学生提前交卷、更加没有学生作弊等违纪现象。我是如何做到这一点的呢?在高一的时候我们班上有百分之八十的学生的校服被别人偷过,针对这个现象我在班上召开过主题班会,班上对小偷偷我们班的校服事件都深恶痛绝,主题班会的内容是偷东西与作弊,利用辩论等各种方式引导学生得出结论:考试作弊和小偷偷东西没有本质的区别,前者是偷别人的精神财富,后者是偷别人的物质财富。甚至前者更加可恶。同时我还宣布,每次月考、期中考试、期末考试后所要做的第一件事情全班通过无记名投票的方式投票检举揭发在考试中有不规范行为的同学名单,结果这一招还真管用,考试从来没有学生作弊。真正触动学生的往往是集体的舆论,学生最不愿意的就是他在班级集体心目中的形象受损, 第五个问题:如何培养一支高效率的班干部队伍? 刚开始做班主任的时候,每天忙得不亦乐乎,但效果并不理想,这样做班主任的效率是不是太低了。难道做班主任一定要做到鞠躬尽瘁、死而后已?问题的症结就在于没有很好的培养一支高效率的班干部队伍。班主任、班干部及学生三者之间的关系如同伞柄、支架和布,一个再好的伞柄如果没有支架的支撑是无论如何也撑不起一片天空的。记得有一次在班主任研讨会上,黄齐娟老师曾经介绍过给班干部戴高帽子的方法来培养班干部,这一招还是蛮有用的。我以前也用过这种方法,但用起来没有黄老师那么的得心应手,究其原因,主要是自己在时间和场合上把握得不够好,经常在公共场合给班干部虽然可以激励班干部的斗志,但是无意中也会引起另外一部分学生的不满情绪,认为老师过分夸大班干部的作用,听了黄老师的报告茅塞顿开,由公开场合逐渐变为地下工作者,给班干部带高帽子后班干部的做事情的积极性高涨。但每一个人的情绪不可能永远高涨,班干部遇到挫折的时候也很容易沮丧,这个时候班主任应该教他们一些工作方法和技巧。举一个例子,有个班干部抱怨他举办的活动同学们反应冷淡,不够热情,比如他提出来星期六晚上在班上搞一台文艺晚会,结果表示要参加者寥寥无几,结果泡了汤。后来我问了其他班干部,为什么没有人参加,其他班干部说是他的工作方式令到很多人无法接受,他的工作方法多是命令式的,他说:星期六晚上搞文艺晚会,全班同学都必须参加” 很多刚上任的班干部或者新班主任都喜欢用这种语调,其实很多学生都不太接受这种方式,我教这个班干部用这样一种方法:首先讲出这次晚会的节目设想如何丰富多彩、整个晚会的安排等等将同学们的胃口先吊起来,提高大家的兴趣,然后最后来问大家:“同学们是觉得这周搞晚会好呢还是下周搞晚会好一点?”,这种方法叫做二选一,既暗示了晚会肯定要搞又给到全班同学商量时间的余地,而且以这种商量的语气讲出来让所有的学生都感觉到了自己的意见受到了尊重,他一讲完班上就讨论的很激烈,有的说这周、有的说那周。少数几个表示不参加,但大部分人都说下周好点有充分的准备,最后大家达成了共识,但还有几个犹豫不决,在一个星期的筹备中几个不太想参加的同学也被感染了,最终的结果是这次晚会搞得非常成功,不仅如此还吸引了大批别班学生参加,后来别班也纷纷效仿我班,使我班的学生脸上充满了豪迈之感。同样的事情但在工作方式上改动一下取得的效果是如此的不同。 好了,今天我仅仅是湖光略影、蜻蜓点水般轻轻的点了一下,希望可以起到抛砖引玉的作用。 谢谢大家!(全完) 班主任工作总结:爱孩子不能越俎代庖 "溥仪现象"毕竟是历史,我们更关心的是现实。令我们痛心的是一些家长和教育工作者却正在有意或无意之中扮演着太监和侍女的角色。近年来,随着家庭物质生活条件逐渐优裕,对独生子女宠爱、偏爱、溺爱的风气也有逐渐扩大的趋势。在生活上,有的家长对子女总是采用"抱养"的方式,代子女洗衣、叠被、穿鞋,甚至出现老师布置劳动,家长奋勇代劳的怪现象;在教学中,有的教师对学生一味采用注入式教学法,代学生"拾柴"、"烧火"、"做饭"、甚至于出现了代学生"品味"的怪做法。教育者(广义)将无微不至的关怀,方方面面的照顾,多种形式的包办代替视为无私的爱。教师的思维代替了学生的思维,势必扼杀了学生思维的创造性,浇灭了学生智慧的火花。这样教育的结果是学生失去了自理能力,失掉了自立意识,丧失了自强精神。这些孩子普遍缺乏生活经验,自我服务能力差;热衷于自我设计,缺乏社会责任感;在人格道德方面存在严重缺陷,缺乏健康的心理素质,成了名副其实的"小皇帝"、发 生了许多闹剧。诸如"鸡蛋无缝无法剥"、"鸡蛋外壳很脏,洗干净后放在太阳下曝晒"、"拿麦苗当韭菜"的笑 话以及高分低能现象。从1995年关于"中日夏令营中的较量"的热烈讨论,可以看出我们的孩子在生活实际中缺乏生存能力、责任感以及对困难和挫折的承受能力,缺乏与困难作斗争的意志和毅力,往往因失败而颓废,从而失去了进步的勇气。尽管事情已告一段落,但它的冲击波是永存的,警钟是长鸣的。如果我们不引起高度重视,那么,我们便会有比夏令营之忧更忧的经济之忧、事业之忧、未来之忧。 其实,解忧的方法也可以从溥仪后半生的转变中得到启示。解放后,溥仪成了秦城监狱的囚犯,什么都得自理,经过多年的劳动改造,终于变成的自食其力的公民。倘若溥仪继续过他的皇帝生活,继续受到应有尽有的"爱",恐怕到不惑之年也未必会系鞋带,更不要说自食其力了。看来人的能力是靠锻炼培养起来的,不锻炼就会丧失起码的能力。我们应该懂得爱不能强迫,不能包办,更不能代替。一位伟人曾经说过:"教育者的任务不在于交给下一代一个完整的世界,而在于引导并帮助他们用智慧和力量去创造新的世界。"因此,我们再次疾呼:家庭、学校、社会一定要给孩子们锻炼的机会,(文章來源://)让他们在实践中练出多种能力,千万不能像侍从们对待溥仪那样过分溺爱孩子。倘若溺爱,那是走溥仪前期之路,是走断送人才之路;倘若放开手脚促其自理,那才是走溥仪后期之路,是走培养英才之路。社会给了溥仪锻炼的机会,使他由皇帝变成了自食其力的公民,我们的孩子能否具有自食其力的能力,主要取决于我们在教育中能否下决心,下狠心,不为其"送饭",不为其"穿衣"、不代其"品味",让他们多参加实践锻炼。 实践锻炼是要使每一个孩子在接触社会,接触大自然,接触先进科技中得到锻炼;实践锻炼要引导孩子在实践中进行全面素质的训练,全面发展;实践锻炼要重视孩子的实际,因材施教,通过活动来培养孩子的群体意识,合作精神,身体素质,动手能力和社会观察力;实践锻炼,要在教学中真正确立学生的主体地位,教师只能引导学生学习,绝不能越俎代庖。 实践锻炼的具体内容、要求、形式复杂而多样,在此不想一一论述。我觉得最重要的一点是要根据具体环境、具体条件,孩子的实际情况等具体分析。如生活自理方面,要使孩子充分意识自己的事要自己做,克服依赖别人和怕苦怕难的思想,从身边生活琐事做起,培养独立生活的能力。令人欣喜的是我们的家庭,学校,社会已经对这个问题有了认识并作了一些探索。有的组织孩子参加磨难教育;有的让孩子假期打工;有的让孩子假期卖报;有的让幼儿园小朋友自己到银行存零花钱或者到超市购物(有老师暗中保护,中央电视台记者暗中摄像)……当然,孩子在这些实践过程中会遇到各种困难和挫折,我们不必惊惶失措。我们应该让他们懂得没有百折不挠的性格,没有坚韧不拔的精神,没有战胜困难的信心和勇气,是不可能获得成功的。一个人奋斗目标的高低,是与可能遇到的挫折的大小成正比的。古往今来成大事的英雄豪杰,无一不是在挫折中一再奋起,在惊涛骇浪中一生搏击的人。"玉经琢磨多成器,剑拔沉埋更倚天"。正是挫折和艰难的磨练,使他们具备了坚韧不拔的意志,从而成就了伟业。 总而言之,孩子的成长离不开家庭、学校、社会的爱,但我们在给予孩子无私的爱时千万不能越俎代庖。 作者:杨长平 班主任工作总结 班主任工作总结 过去的一学期里,我班在学校政教处的统一领导下,在任课教师的大力支持和配合下,各项工作顺利开展,学习、生活等方面都取得一定的成绩,但也还存在许多不足之处。现将本学期的工作总结如下: 一、卫生习惯养成教育创设良好的学习环境。要求从简单的小事做起,诸如扫地、拖地。现在的孩子是创设一个良好的学习环境家中“的太阳”,习惯了“衣来伸手,饭来张口“,学生经常扫地不干净,教室墙脚扫完后仍然有垃圾清洁区上的纸屑不认真清除,拖地后不洗拖把,拖完地后仍然有一层水甚至有淤泥。我手把手的教,亲自做示范。学生被子叠得不整齐,我认真地教会他们,并且多次督促学生把被子、床单、枕巾在周末带回家中洗静,学会自己的事情自己做。 二、针对初一学生年龄小容易想家的特点,我多次深入学生中间,特别是住校生中,与学生一起拉家常,帮学生排忧解难,使学生能安心在学校学习。同时在校内做好年级上开展的开始是每周六一次,后来是每月一次的体育比赛活动,通过比赛增强了学生的班集体凝聚力和身体素质,使学生能相对愉快地渡过一周。同时缩短了师生之间年龄上带来的差距,又发现了部分学生的特长,在以后做学生思想工作中可以有的放矢。 三、进行挫折教育。学生升入初中后来到的是一个新的环境,看到的是许多不熟悉的面孔,怎样尽快适应新的环境,以及如何与同学相处,这些都是他们必须慢慢学会的。并且随着课程的增多,难度的增大,课后玩的时间明显减少,学生普遍感到初中比小学难学。曾记得年级上的第一次月考,不少在小学学得不错的同学考得不理想,当我把成绩在课堂上宣布后,整个教室哭声一片,这个时候继续上课肯定没有什么效果,我就安抚了他们几句,又请了年级上的老师从不同侧面进行疏导,稳定学生情绪,让他们认识到学习上肯定是要有挫折的,只有采取积极进取的学习态度,努力去弥补,才能战胜困难。 四、重视周末家访,经常与家长取得联系。通过家访了解学生读书的经济来源情况,,以及学生在校、在家的表现情况,并与家长共同寻找解决学生学习、思想方面存在的问题的突破口。学校附近黄泥坝村的学生杨燕同学,在校品学兼优,生活上勤俭节约,全家人住着一间简陋的低瓦房,除靠卖菜挣点书费钱外没有什么气态经济来源。买不起学习上用得到的汉语词典和英语磁带,更不用说复读机,正如她向母亲说:其他同学有磁带听,不要紧,我可以靠多读,三、五遍不行,就读十遍,来弥补不足。当我通过家访得知后,向年级上作了汇报,发动了全年级老师为她捐款180元,缓解了该学生在学习上暂时的经济压力,使她能安心读书。通过家访使家长与教师达了成共识,在教育学生上达到了事半功倍的效果。有力密切了学校和家庭的联系。 五、选拔和培养班干部。班干部是联系老师与学生的纽带,是师生互相沟通的桥梁,他们在学生中有一定的影响力、号召力。在平时的学习生活中我发现许海波同学的责任心和组织能力都很强,学习成绩也名列前茅,而且爱好广泛,我便决定请她出任班长;其他班委会成员也是在民主选举的基础上,经过优化组合而产生,这样的班委会,得到了同学们的信任和拥护,具有较强的战斗力。我经常教育他们树立为集体服务的光荣感和责任感,要求他们努力学习、团结同学、以身作则,鼓励他们既要大胆工作,又要严格要求自己,注意工作方法。此外,我还坚持定期召开班干部会议,组织他们学会制订计划及具体措施,检查落实情况,总结得失,并加以改进,教会他们如何分辨是非,及时阻止同学中的不良行为。而对于班干部在班级中的不良行为,决不姑息,鼓励他们以身作则并带动其他同学,促进整个班级的管理工作。同时我每月组织一次班干部集体做好事活动。例如搞大扫除等,通过活动扩大班干部在同学中的积极影响和加强班干部之间的协作精神和团体意识。 六、开展勤工俭学活动。我把班上学生两人分为一组,每组学生每天利用课余休息时间捡矿泉水瓶和废纸。通过活动使学生亲身体验到劳动的艰辛,认识到父母挣钱的艰难,明白了劳动的意义,加深了对劳动的认识。同时又能积累一定的班费。
工业设计论文:关于工业设计的审美 [论文关键词] 工业设计 审美 形态 [论文摘要] 从工业设计的现实意义入手,分析了其审美的基本要素形、色、质,阐述了形体造型、色彩、装饰质感在塑造审美功能上的作用和效果,以期读者能借以参考,培养较高的审美素养,设计出满足大众审美需求的产品,引导大众生活。 一、工业设计的现实意义 工业设计本身作为一种文化的产物,有着其鲜明的时代特征,它反映出不同时代、不同地域和民族的物质文化水平和人们的意识形态及生产方式。它通过特有的方式传达技术的物化美,体现商品社会中文化的价值取向。它倡导设计师去开创人类新的生活方式,新的生活环境,以提高人们的生活质量,建设美好的小康生活家园。 二、工业设计的艺术审美 工业设计作为一种重要的艺术形式存在,除了它的实用功能以外,在审美功能上也有着其它艺术形式不可替代的独特地位。就拿我们身边的例子来说,在现实生活中,我们无时不在享用着工业设计的成果,小到一个精美别致的打火机,大到翱翔太空的宇宙飞船,工业设计的影子无所不在。工业设计已经成为我们日常生活中不可缺少的一个组成部分,因此工业设计中审美的因素,也在潜移默化地影响着我们。人们无需专门花费时间欣赏一件普通的工业产品,但工业设计的产品往往能在人们最意想不到的时候,给人以特殊的惊喜,在司空见惯平淡无奇的工业产品中发现美的火花。 三、工业设计的审美 现代产品无不是经过设计而来的,产品的审美功能往往是功能美、形式美、艺术美的综合体现,大体上它给人传递着二种信息,一种是知识即理性信息,如通常提到的产品的功能、材料、工艺等,是产品存在的基础;另一种是感性信息,如产品的造型、色彩、使用方式等,其更多地与产品的形态生成有关。从技术美学的角度来看,好的工业设计应该首先给用户带来最佳的问题解决方案。产品造型设计正是以此为基础而展开,融合了技术、材料、工艺等成就了一种系统的和谐美。工业设计不同于纯造型艺术。纯造型艺术追求纯感性美,可以是自然存在的,也可以由艺术家的灵感产生。作为工业设计则必须满足用户的使用需求,形成技术解决方案。这样,就要求工业设计需要用理性的逻辑思维来引导感性的形象思维,以提供问题的解决方案为标准,不可能天马行空地任意发挥,在实现解决问题的基础上,提供给消费群体以美的视觉,乃至心理享受。产品形态美不再仅仅是一种视觉感受,它要体现在产品上和与用户的交互过程中,而不是有一个成果了事。工业设计是通过它的形式,如形体造型、色彩、装饰质感引起人的审美感觉,从而满足人的某种审美要求。 1.形体造型 形体造型是空间形态和造型艺术的结合,它主要通过产品的尺度、形状、比例及层次关系对心理体验的影响,让用户产生拥有感、成就感、亲切感,同时还营造必要的环境氛围使人产生含蓄、夸张、愉悦、趣味、轻松、神秘等不同的心理情绪。例如,圆和椭圆形能显示包容,有利于营造完满、活拨的气氛;对称或矩形能显示空间严谨,有利于营造庄严、宁静、典雅、明快的气氛;用自由曲线创造动态造型,有利于营造热烈、自由、亲切的气氛。特别是自由曲线对人更有吸引力,它的自由度强,更自然、也更具生活气息,创造出的空间富有节奏、韵律和美感。曲线造型所产生的活泼效果使人更容易感受到生命的力量,激发观赏者产生共鸣。流畅的曲线既柔中带刚,又能做到有放有收、有张有弛,完全可以满足现代设计所追求的简洁和韵律感。利用残缺、变异等造型手段便于营造时代、前卫的主题。残缺属于不完整的美,残缺形态组合会产生神奇的效果,给人以极大的视觉冲击力和前卫艺术感。造型艺术能够表现引人投入的空间情态,如体量的变化、材质的变化、色彩的变化、形态的夸张或关联等,都能引起人们的注意。产品只有借助其所有外部形态特征,才能成为人们的使用对象和认知对象,发挥审美的功能。 通过产品形态体现一定的指示性特征,暗示人们该产品的使用方式、操作方式。通过造型的因果联系如旋钮的造型采用周边侧面凹凸纹槽的多少、粗细这种视觉形态,以传达出旋钮是精细的微调还是大旋量的粗调;容器利用开口的大小来暗示所盛放东西的贵重与否、用量多少和保存时间长度;通过造型形态相似性如裁纸刀的进退刀按钮设计为大拇指的负形并设计有凸筋,不仅便于刀片的进退操作暗示它的使用方式,许多水果刀或切菜刀也设计为负形以指示手握的位置等。 通过产品形态特征还能表现出产品的象征性,主要体现在产品本身的档次、性质和趣味性等方面。通过形态语言体现出产品的技术特征、产品功能和内在品质,包括零件之间的过渡、表面肌理、色彩搭配等方面的关系处理,体现产品的优异品质、精湛工艺。通过形态语言把握好产品的档次象征,体现某一产品的等级和与众不同,往往通过产品标志、常用的局部典型造型或色彩手法、材料甚至价格等来体现,如标志“Braun”象征剃须刀无与伦比的档次,象征物主的富有及地位但仅作为计时用的金表等。通过产品形态语言也能体现产品的安全象征,在电器类、机械类及手工工具类产品设计中具有重要意义,体现在使用者的生理和心理两个方面,著名品牌、浑然饱满、整体形态、工艺精细、色泽沉稳都会给人以心理上的安全感,合理的尺寸、避免无意触动的按钮开关设计等会给人生理上的安全感。 2.色彩 色作为产品情感与文化的象征,不仅具备审美性和装饰性,而且还具备符号意义和象征意义。作为视觉审美的核心,色彩深刻地影响着人们的视觉感受和情绪状态。人类对色彩的感觉最强烈、最直接,印象也最深刻,产品的色彩来自于色彩对人的视觉感受和生理刺激,以及由此而产生的丰富的经验联想和生理联想,从而产生复杂的心理反映。产品设计中的色彩,包括色相明度、纯度,以及色彩对人的生理、心理的影响。色彩对室内空间意境的形成方面有很重要的作用,它服从于产品的主题,使产品更具生命力。色彩给人的感受是强烈的,不同的色彩及组合会给人带来不同的感受:蓝色宁静、红色热烈、紫色神秘、黑色凝重、白色单纯、灰色质朴,表达出不同的情绪成为不同的象征。产品设计中的色彩暗示人们的使用方式和提醒人们的注意,色彩设计应依据产品表达的主题,体现其诉求。而对色彩的感受还受到所处时代、社会、文化、地区及生活方式、习俗的影响,反映着追求时代潮流的倾向。 3.材质 人对材质的知觉心理过程是不可否认的,而质感本身又是一种艺术审美的表现形式。如果产品的空间形态是感人的,那么利用良好的材质与色彩可以使产品设计以最简约的方式充满艺术性。材料的质感肌理是通过表面特征给人以视觉和触觉感受以及心理联想及象征意义。产品形态中的肌理因素能够暗示使用方式或起警示作用。人们早就发现手指尖上的指纹使把手的接触面变成了细线状的突起物,从而提高了手的敏感度并增加了把持物体的摩擦力,这使产品尤其是手工工具的把手获得有效的利用并作为手指用力和把持处的暗示。通过选择合适的造型材料来增加感性、浪漫成分,使产品与人的互动性更强。在选择材料时不仅用材料的强度、耐磨性等物理量来作评定,而且考虑材料与人的情感关系远近作为重要评价尺度。不同的质感肌理能给人不同的心理感受,如玻璃、钢材可以表达产品的科技气息,木材、竹材可以表达自然、古朴、人情意味等。材料质感和肌理的性能特征将直接影响到材料用于所制产品后最终的视觉效果。工业设计师应当熟悉不同材料的性能特征,对材质、肌理与形态、结构等方面的关系进行深入地分析和研究,科学合理地加以选用,以符合产品设计的需要。 四、总结 工业设计中,审美功能的满足是非常复杂的问题。首先,美是建立在技术的合理性基础上,过分追求审美往往带来技术条件、结构功能上的问题;其次,审美主体千差万别,“穿衣戴帽,各有所好”,很难使产品满足不同消费群体的共同需求;第三,审美受人们的生活经验和文化积淀的影响,大量的审美需要并未被人们所认识。设计的生命在于创造,优秀的设计师应该具有较高的审美素养,在设计出满足大众审美需求产品的同时,更要不断提高大宗的审美情趣,引导大众生活。 工业设计论文:浅析逆向构思数字化工业设计方法及平台 论文关键词:逆向思维 工业设计 信息时代 论文摘要:本文主要介绍了逆向思维构思数字化工业设计的方法和平台,在进行产品体量关系探索的立体构成方法中,主要有分割与积聚两种方法。分割主要有对体的立体分割及体面之间的空间分割;积聚的具体方式是有群化、重复、渐变、及结集等。而语意差异法是一种测量消费者对产品印象的方法。设计平台包括:建模平台;设计评审平台;数字化草图绘制平台;真实感数字渲染平台。 基于逆向设计思维与正向设计的数字化设计方法,从数字化工业设计流程的多个环节进行改进,引入产品设计的逆向构思思维,提高了工业设计各环节的并行性,提高了数字化工业设计的质量及效率。 1 设计方法 (1)立体构成 在进行产品体量关系探索的立体构成方法中,主要有分割与积聚两种方法。分割主要有对体的立体分割及体面之间的空间分割;积聚的具体方式是有群化、重复、渐变、及结集等。例如积木就是利用体的积聚来产生多种形态的。在工业造型设计中,体的分割与积聚的运用,可以产生丰富的形态效果,在设计实践中尤为重要。 (2)语意差异法 语意差异法是一种测量消费者对产品印象的方法。语意差异法利用产品的形容词汇,通过调研的方法找出消费者的感性认知与对象的关系,并进行定量和定性的分析。通过语意差异法设计师就可了解:消费者在面对具体产品时会从哪些方面去解读产品,影响他们认知产品内涵性语意的因素是什么,进而了解构成具体语意意象的产品设计元素等,并以此作为产品设计开发时的参考。 2 设计平台 (1)建模平台 逆向构思数字化工业设计方法的建模平台选用alias系统的Studio Tools组件,alias的Studio Tools可谓是当今工业设计软件平台的领导者,与众多的CAD, CA工D软件相比,Studio Tools具有非常强大的数字化草图绘制技术、NURBS曲面建模系统、快速且高质量的物理渲染引擎、专门针对工业设计的模块化材质库和物理灯光库。 Alias Studio Tools为可扩展软件解决方案,专门针对工业设计任务而开发。从概念设计一直到设计细化,它包括使用素描、图片、真实感渲染、动画及三维产品模型开发和交流设计概念的构思过程和概念设计功能,以及可快速创建、灵活修改和精确显示的曲面和细节设计的工具,可以有效控制整个工业设计流程。 (2)设计评审平台 在设计评审中,选用与Studio Tools具有良好的无缝对接功能的Portfolio Wall。Portfolio Wall使得工业设计师及相关设计人员能够高效地组织、查看、注释和管理二维及三维的可视化数字设计资源,Portfolio Wall也可用于产品三维模型的评估、演示和审查。 (3)数字化草图绘制平台 数字化草图绘制工具分两种:软件工具及硬件工具。要求具有如下功能:适应设计早期创意阶段,不仅能够在数字化环境中表达草图创意,更重要的是能够真正适应设计师的创意思维活动,能够自由快速地表达原始概念,通过工业设计师习惯的传统交互方式验证各种创意,并能在有新的创意时灵活地填充设计细节。 软件草图绘制工具采用Alias公司的Sketch Book软件,Sketch Book是一种使用方便的高品质绘图程序,专为随数字化手绘板一起使用而设计。该软件以友好和基于手势的用户界面为特色,用户界面构建在Alias的Marking Menu专利技术之上,绘画过程无需使用任何菜单。只需轻点画笔,即可访问该软件的高级绘画工具:高效的压感性铅笔、马克笔和笔刷;钢笔图层;背景模板;随意更花的笔尖形状及大小。 草图绘制的硬件工具采用日本WACOM公司的数字手绘板与压感笔。WACOM压感笔是为设计师所设计的完美的数字化草图绘制工具。压感笔可以提供的6个维度的控制:左右方向、上下方向、压感、倾斜角度、倾斜方向、旋转。结合支持此功能的Sketch Book软件,一支压感笔就可以制造几乎所有类型的笔刷效果或笔触,设计师只要移动手腕并且旋转笔就可以产生平滑优美的线条。Sketch Book及手绘板系统将纸上手绘草图和数字化设计工具支持的设计两种模式相结合,优势互补,提供一种数字化设计工具支持的真正适应草图绘制特征的智能化概念设计平台,让工业设计师可以在直接进行自由手绘的数字化设计环境下进行创意工作,并能自动平稳地过渡到进一步的详细设计,对于发挥设计创意和提高设计效率具有重要意义。 (4)真实感数字渲染平台 高效的产品真实感渲染工具应具有的功能包括:①体积光,工业设计的效果图对照明要求准确无误,但传统的数字渲染工具中都只能构建点光源或线光源,不能很好地表达产品的真实感。真正能构建物理体光源的只有Cinema 4D设计平台;②智能GI,全局照明主要是解决间接光照、“染色”等真实感问题;③模块化的材质预制功能及实时交互式的渲染方式等。④快速并且准确的算法。 结束语[HT] 基于逆向设计思维与正向设计的数字化工业设计方法是处于产品设计开发过程上游的一种系统化工业设计方法,基于逆向构思的数字化工业设计方法是根据工业设计实践,在对数字化设计工具的特点及数字化工业设计方法进行深入分析的基础上,提出的实践性强并且切实有效的数字化工业设计方法。其从三维形体构思开始设计、细节与整体并行设计等设计方式,提高了设计师设计产品时的创意能力。此方法在提高工业设计师的创意质量、增强产品的美感等方面,具有较强的可行性。 工业设计论文:关于工业设计的审美 [论文关键词] 工业设计 审美 形态 [论文摘要] 从工业设计的现实意义入手,分析了其审美的基本要素形、色、质,阐述了形体造型、色彩、装饰质感在塑造审美功能上的作用和效果,以期读者能借以参考,培养较高的审美素养,设计出满足大众审美需求的产品,引导大众生活。 一、工业设计的现实意义 工业设计本身作为一种文化的产物,有着其鲜明的时代特征,它反映出不同时代、不同地域和民族的物质文化水平和人们的意识形态及生产方式。它通过特有的方式传达技术的物化美,体现商品社会中文化的价值取向。它倡导设计师去开创人类新的生活方式,新的生活环境,以提高人们的生活质量,建设美好的小康生活家园。 二、工业设计的艺术审美 工业设计作为一种重要的艺术形式存在,除了它的实用功能以外,在审美功能上也有着其它艺术形式不可替代的独特地位。就拿我们身边的例子来说,在现实生活中,我们无时不在享用着工业设计的成果,小到一个精美别致的打火机,大到翱翔太空的宇宙飞船,工业设计的影子无所不在。工业设计已经成为我们日常生活中不可缺少的一个组成部分,因此工业设计中审美的因素,也在潜移默化地影响着我们。人们无需专门花费时间欣赏一件普通的工业产品,但工业设计的产品往往能在人们最意想不到的时候,给人以特殊的惊喜,在司空见惯平淡无奇的工业产品中发现美的火花。 三、工业设计的审美 现代产品无不是经过设计而来的,产品的审美功能往往是功能美、形式美、艺术美的综合体现,大体上它给人传递着二种信息,一种是知识即理性信息,如通常提到的产品的功能、材料、工艺等,是产品存在的基础;另一种是感性信息,如产品的造型、色彩、使用方式等,其更多地与产品的形态生成有关。从技术美学的角度来看,好的工业设计应该首先给用户带来最佳的问题解决方案。产品造型设计正是以此为基础而展开,融合了技术、材料、工艺等成就了一种系统的和谐美。工业设计不同于纯造型艺术。纯造型艺术追求纯感性美,可以是自然存在的,也可以由艺术家的灵感产生。作为工业设计则必须满足用户的使用需求,形成技术解决方案。这样,就要求工业设计需要用理性的逻辑思维来引导感性的形象思维,以提供问题的解决方案为标准,不可能天马行空地任意发挥,在实现解决问题的基础上,提供给消费群体以美的视觉,乃至心理享受。产品形态美不再仅仅是一种视觉感受,它要体现在产品上和与用户的交互过程中,而不是有一个成果了事。工业设计是通过它的形式,如形体造型、色彩、装饰质感引起人的审美感觉,从而满足人的某种审美要求。 1.形体造型 形体造型是空间形态和造型艺术的结合,它主要通过产品的尺度、形状、比例及层次关系对心理体验的影响,让用户产生拥有感、成就感、亲切感,同时还营造必要的环境氛围使人产生含蓄、夸张、愉悦、趣味、轻松、神秘等不同的心理情绪。例如,圆和椭圆形能显示包容,有利于营造完满、活拨的气氛;对称或矩形能显示空间严谨,有利于营造庄严、宁静、典雅、明快的气氛;用自由曲线创造动态造型,有利于营造热烈、自由、亲切的气氛。特别是自由曲线对人更有吸引力,它的自由度强,更自然、也更具生活气息,创造出的空间富有节奏、韵律和美感。曲线造型所产生的活泼效果使人更容易感受到生命的力量,激发观赏者产生共鸣。流畅的曲线既柔中带刚,又能做到有放有收、有张有弛,完全可以满足现代设计所追求的简洁和韵律感。利用残缺、变异等造型手段便于营造时代、前卫的主题。残缺属于不完整的美,残缺形态组合会产生神奇的效果,给人以极大的视觉冲击力和前卫艺术感。造型艺术能够表现引人投入的空间情态,如体量的变化、材质的变化、色彩的变化、形态的夸张或关联等,都能引起人们的注意。产品只有借助其所有外部形态特征,才能成为人们的使用对象和认知对象,发挥审美的功能。 通过产品形态体现一定的指示性特征,暗示人们该产品的使用方式、操作方式。通过造型的因果联系如旋钮的造型采用周边侧面凹凸纹槽的多少、粗细这种视觉形态,以传达出旋钮是精细的微调还是大旋量的粗调;容器利用开口的大小来暗示所盛放东西的贵重与否、用量多少和保存时间长度;通过造型形态相似性如裁纸刀的进退刀按钮设计为大拇指的负形并设计有凸筋,不仅便于刀片的进退操作暗示它的使用方式,许多水果刀或切菜刀也设计为负形以指示手握的位置等。 通过产品形态特征还能表现出产品的象征性,主要体现在产品本身的档次、性质和趣味性等方面。通过形态语言体现出产品的技术特征、产品功能和内在品质,包括零件之间的过渡、表面肌理、色彩搭配等方面的关系处理,体现产品的优异品质、精湛工艺。通过形态语言把握好产品的档次象征,体现某一产品的等级和与众不同,往往通过产品标志、常用的局部典型造型或色彩手法、材料甚至价格等来体现,如标志“Braun”象征剃须刀无与伦比的档次,象征物主的富有及地位但仅作为计时用的金表等。通过产品形态语言也能体现产品的安全象征,在电器类、机械类及手工工具类产品设计中具有重要意义,体现在使用者的生理和心理两个方面,著名品牌、浑然饱满、整体形态、工艺精细、色泽沉稳都会给人以心理上的安全感,合理的尺寸、避免无意触动的按钮开关设计等会给人生理上的安全感。 2.色彩 色作为产品情感与文化的象征,不仅具备审美性和装饰性,而且还具备符号意义和象征意义。作为视觉审美的核心,色彩深刻地影响着人们的视觉感受和情绪状态。人类对色彩的感觉最强烈、最直接,印象也最深刻,产品的色彩来自于色彩对人的视觉感受和生理刺激,以及由此而产生的丰富的经验联想和生理联想,从而产生复杂的心理反映。产品设计中的色彩,包括色相明度、纯度,以及色彩对人的生理、心理的影响。色彩对室内空间意境的形成方面有很重要的作用,它服从于产品的主题,使产品更具生命力。色彩给人的感受是强烈的,不同的色彩及组合会给人带来不同的感受:蓝色宁静、红色热烈、紫色神秘、黑色凝重、白色单纯、灰色质朴,表达出不同的情绪成为不同的象征。产品设计中的色彩暗示人们的使用方式和提醒人们的注意,色彩设计应依据产品表达的主题,体现其诉求。而对色彩的感受还受到所处时代、社会、文化、地区及生活方式、习俗的影响,反映着追求时代潮流的倾向。 3.材质 人对材质的知觉心理过程是不可否认的,而质感本身又是一种艺术审美的表现形式。如果产品的空间形态是感人的,那么利用良好的材质与色彩可以使产品设计以最简约的方式充满艺术性。材料的质感肌理是通过表面特征给人以视觉和触觉感受以及心理联想及象征意义。产品形态中的肌理因素能够暗示使用方式或起警示作用。人们早就发现手指尖上的指纹使把手的接触面变成了细线状的突起物,从而提高了手的敏感度并增加了把持物体的摩擦力,这使产品尤其是手工工具的把手获得有效的利用并作为手指用力和把持处的暗示。通过选择合适的造型材料来增加感性、浪漫成分,使产品与人的互动性更强。在选择材料时不仅用材料的强度、耐磨性等物理量来作评定,而且考虑材料与人的情感关系远近作为重要评价尺度。不同的质感肌理能给人不同的心理感受,如玻璃、钢材可以表达产品的科技气息,木材、竹材可以表达自然、古朴、人情意味等。材料质感和肌理的性能特征将直接影响到材料用于所制产品后最终的视觉效果。工业设计师应当熟悉不同材料的性能特征,对材质、肌理与形态、结构等方面的关系进行深入地分析和研究,科学合理地加以选用,以符合产品设计的需要。 四、总结 工业设计中,审美功能的满足是非常复杂的问题。首先,美是建立在技术的合理性基础上,过分追求审美往往带来技术条件、结构功能上的问题;其次,审美主体千差万别,“穿衣戴帽,各有所好”,很难使产品满足不同消费群体的共同需求;第三,审美受人们的生活经验和文化积淀的影响,大量的审美需要并未被人们所认识。设计的生命在于创造,优秀的设计师应该具有较高的审美素养,在设计出满足大众审美需求产品的同时,更要不断提高大宗的审美情趣,引导大众生活。 工业设计论文:浅析逆向构思数字化工业设计方法及平台 论文关键词:逆向思维 工业设计 信息时代 论文摘要:本文主要介绍了逆向思维构思数字化工业设计的方法和平台,在进行产品体量关系探索的立体构成方法中,主要有分割与积聚两种方法。分割主要有对体的立体分割及体面之间的空间分割;积聚的具体方式是有群化、重复、渐变、及结集等。而语意差异法是一种测量消费者对产品印象的方法。设计平台包括:建模平台;设计评审平台;数字化草图绘制平台;真实感数字渲染平台。 基于逆向设计思维与正向设计的数字化设计方法,从数字化工业设计流程的多个环节进行改进,引入产品设计的逆向构思思维,提高了工业设计各环节的并行性,提高了数字化工业设计的质量及效率。 1 设计方法 (1)立体构成 在进行产品体量关系探索的立体构成方法中,主要有分割与积聚两种方法。分割主要有对体的立体分割及体面之间的空间分割;积聚的具体方式是有群化、重复、渐变、及结集等。例如积木就是利用体的积聚来产生多种形态的。在工业造型设计中,体的分割与积聚的运用,可以产生丰富的形态效果,在设计实践中尤为重要。 (2)语意差异法 语意差异法是一种测量消费者对产品印象的方法。语意差异法利用产品的形容词汇,通过调研的方法找出消费者的感性认知与对象的关系,并进行定量和定性的分析。通过语意差异法设计师就可了解:消费者在面对具体产品时会从哪些方面去解读产品,影响他们认知产品内涵性语意的因素是什么,进而了解构成具体语意意象的产品设计元素等,并以此作为产品设计开发时的参考。 2 设计平台 (1)建模平台 逆向构思数字化工业设计方法的建模平台选用alias系统的Studio Tools组件,alias的Studio Tools可谓是当今工业设计软件平台的领导者,与众多的CAD, CA工D软件相比,Studio Tools具有非常强大的数字化草图绘制技术、NURBS曲面建模系统、快速且高质量的物理渲染引擎、专门针对工业设计的模块化材质库和物理灯光库。 Alias Studio Tools为可扩展软件解决方案,专门针对工业设计任务而开发。从概念设计一直到设计细化,它包括使用素描、图片、真实感渲染、动画及三维产品模型开发和交流设计概念的构思过程和概念设计功能,以及可快速创建、灵活修改和精确显示的曲面和细节设计的工具,可以有效控制整个工业设计流程。 (2)设计评审平台 在设计评审中,选用与Studio Tools具有良好的无缝对接功能的Portfolio Wall。Portfolio Wall使得工业设计师及相关设计人员能够高效地组织、查看、注释和管理二维及三维的可视化数字设计资源,Portfolio Wall也可用于产品三维模型的评估、演示和审查。 (3)数字化草图绘制平台 数字化草图绘制工具分两种:软件工具及硬件工具。要求具有如下功能:适应设计早期创意阶段,不仅能够在数字化环境中表达草图创意,更重要的是能够真正适应设计师的创意思维活动,能够自由快速地表达原始概念,通过工业设计师习惯的传统交互方式验证各种创意,并能在有新的创意时灵活地填充设计细节。 软件草图绘制工具采用Alias公司的Sketch Book软件,Sketch Book是一种使用方便的高品质绘图程序,专为随数字化手绘板一起使用而设计。该软件以友好和基于手势的用户界面为特色,用户界面构建在Alias的Marking Menu专利技术之上,绘画过程无需使用任何菜单。只需轻点画笔,即可访问该软件的高级绘画工具:高效的压感性铅笔、马克笔和笔刷;钢笔图层;背景模板;随意更花的笔尖形状及大小。 草图绘制的硬件工具采用日本WACOM公司的数字手绘板与压感笔。WACOM压感笔是为设计师所设计的完美的数字化草图绘制工具。压感笔可以提供的6个维度的控制:左右方向、上下方向、压感、倾斜角度、倾斜方向、旋转。结合支持此功能的Sketch Book软件,一支压感笔就可以制造几乎所有类型的笔刷效果或笔触,设计师只要移动手腕并且旋转笔就可以产生平滑优美的线条。Sketch Book及手绘板系统将纸上手绘草图和数字化设计工具支持的设计两种模式相结合,优势互补,提供一种数字化设计工具支持的真正适应草图绘制特征的智能化概念设计平台,让工业设计师可以在直接进行自由手绘的数字化设计环境下进行创意工作,并能自动平稳地过渡到进一步的详细设计,对于发挥设计创意和提高设计效率具有重要意义。 (4)真实感数字渲染平台 高效的产品真实感渲染工具应具有的功能包括:①体积光,工业设计的效果图对照明要求准确无误,但传统的数字渲染工具中都只能构建点光源或线光源,不能很好地表达产品的真实感。真正能构建物理体光源的只有Cinema 4D设计平台;②智能GI,全局照明主要是解决间接光照、“染色”等真实感问题;③模块化的材质预制功能及实时交互式的渲染方式等。④快速并且准确的算法。 结束语[HT] 基于逆向设计思维与正向设计的数字化工业设计方法是处于产品设计开发过程上游的一种系统化工业设计方法,基于逆向构思的数字化工业设计方法是根据工业设计实践,在对数字化设计工具的特点及数字化工业设计方法进行深入分析的基础上,提出的实践性强并且切实有效的数字化工业设计方法。其从三维形体构思开始设计、细节与整体并行设计等设计方式,提高了设计师设计产品时的创意能力。此方法在提高工业设计师的创意质量、增强产品的美感等方面,具有较强的可行性。 工业设计论文:浅析工业设计创新平台建设与区域整合研究 [论文关键词]工业设计 创新平台 区域整合 区域经济 创意产业 [论文摘要]论述了工业设计创新平台构建的重点内容。从区域整合角度,分析和谐构建工业设计创新平台将促进区域经济的发展,提出应利用工业设计创新平台,实现创意设计人才的培养,分领域推进工业设计中心建设,打造优势突出的创意产业基地和园区,从而实现区域经济结构调整和可持续发展,提高国际竞争力,推动产业区域经济结构升级。 随着科学技术与知识的不断发展,以工业产品设计为核心的工业设计已逐渐被广泛应用于制造、纺织、电子信息、运输装备等行业,可有力加快我国新型工业化进程,带动经济的发展。近年来,对工业设计的创新越来越受到业内人士的关注,不仅是在工业设计自身知识体系与理论方法上的创新研究,更是在工业设计创新平台建设方向与内容上的倍受重视。例如,湖南省依据本省产业发展格局,首度提出工业设计创新平台建设方案,并取得一定效绩。因此借鉴首创省份的发展特点,提出全国范围内发展工业设计创新平台建设,依据区域自身产业格局与经济发展特点,加速区域整合。通过区域间的相互影响与制约,形成具有一定结构和功能特点的复合系统,从而促进区域经济的有力提升,并对我国整体经济结构的发展意义深远。 1工业设计创新平台建设重点内容 工业设计创新平台包含着设计创新、技术研发和人才培养,通过这个平台,可以为全国各地设计行业、科研机构、高等院校、政府部门及社会公众提供全面、系统、方便、高效的与工业设计有关的创新契机。这个平台增强工业设计对产品、企业和产业竞争的支撑能力,成为全国设计行业、制造行业与工业设计院校、科研机构、培训机构搭建技术交流与合作、人才培养、信息沟通与服务的平台。工业设计创新平台构建重点从以下几方面进行。 1)构建产销学研紧密结合的工业设计创新体系[1]。通过国家规划与政策的引导,自主开发工业设计创新成果并进行成果转化,实现市场化运作。建立工业设计院校、研究机构与企业的合作与交流,培养既有技术创新理念,又具有实践设计经验的高端工业设计人才,集技术、人才、成果和产业于一体。 2)构建行业设计中心。围绕增强工业设计创新能力,立足中国产业发展现状,选择中国发达地区工业设计基础较好的机械及装备制造业、纺织服装、家电产品、IT产品、交通运输装备以及工艺美术、传统手工艺、动漫等产业作为工业设计的重点发展领域,培育一批具有国际国内领先水平的工业设计中心。根据全国产业结构发展规划,分领域、分专业推进工业设计中心建设,着重发展与产业结构关联度高、基础优势明显的设计中心[2]。 3)构建创意产业园。采用集聚设计创意企业、提升设计创意环境的方式,建设产品研发设计、家具设计、工业陶瓷设计、展示设计直至传统手工艺设计等为发展重点的工业设计产业发展集聚区,创建技术先进、竞争力强的产业聚集园区。 4)构建工业设计品牌建设工程体系。品牌工程建设的目标是明确企业的品牌战略和品牌结构,梳理组织与品牌的关系,强化品牌对企业发展战略的支撑作用;提炼品牌的核心价值,明确品牌的定位、品牌内涵和品牌口号;进行品牌工程建设的系统规划,为后续品牌建设工作提供行动指南[3]。通过系统的品牌建设工程,提高企业核心竞争力、提高产品附加值。努力培育一批具有市场竞争力和区域特色的产业和产品。 5)构建合理有效的设计创新管理机制。重视设计创新知识产权保护,培育自主知识产权,健康发展专利事业并给予资金扶持。嘉奖对经济与社会生活发展有关键性推动意义的设计,严惩一切剽窃行为。有计划、有步骤地每年组织实施一批市场前景好、技术含量高、具有自主知识产权的新产品、新技术等工业设计创新项目,使优势产业达到国际国内先进水平,主导产业实现产品的升级换代。 2从区域整合发展角度看工业设计创新平 台构建 2.1区域整合的含义与作用 从系统论角度来看,区域整合是指两个或两个以上区域的人口、资源、环境、经济与社会等子系统,在物质、信息和能量的流通与交换过程中,通过相互作用、相互影响、相互依赖和相互制约而组成的具有一定结构和功能特点的复合系统[4]。区域整合是相互毗邻的地区之间彼此长期联系,尤其是在经济发展上的联系。区域整合的过程也是一个资源共享与融合的过程,目标是实现区域经济、社会与生态的整合。通过区域整合,可以加强区域协调与合作,加速区域之间的物质、能量和信息传输,提高区域整体竞争力。区域整合发展是区域发展演化的结果,经济全球化使各国、各地区经济相互联系、相互依赖,因此,区域经济、社会和生态等领域整合发展,参与更大范围的地域分工成为必然趋势,是发挥城市与区域最佳效率的重要机制。 区域相互作用,有的是有序的,有的是无序的;有正效应,也有负效应。区域相互作用的有序关系可以加强区域合作系统内部各区域、各要素间的相互沟通和联系,保持系统内部各种信息渠道的畅通,有利于互相协调、互相学习、互相促进、互相竞争,增强区域整合发展系统的内部活力,最终实现区域和谐发展的目的。而区域相互作用的无序关系造成区域间过度回流、产业同构、恶性竞争、生活成本上升等,产生区域相互作用的负效应,阻碍区域可持续发展。通过区域整合,消除区域相互作用的负效应,使区域间的无序关系向有序关系发展,达到区域整合和谐发展的目标。 2.2工业设计创新平台和谐构建促进区域经济的 发展 通过区域整合,可以加强不同区域内部工业设计创新平台建设的相互联系和沟通,有助于此平台建设的相互促进与协调,如北京、深圳、长江三角洲地区等发达地区工业设计发展较快,高新技术产业和创意产业壮大,有助于建设适应现代设计教育、产业结构、人才培养、技术发展、行业需求的工业设计创新平台。发达地区工业设计创新平台的和谐构建可以带动周边地区及不发达地区工业设计的发展,因此,通过区域整合,有利于在全国范围内搭建工业设计创新平台。区域整合的根本动力是区域利益,如区域经济利益,区域社会利益,区域生态利益等多种利益族。利益族的核心是区域经济利益,其他社会和生态等利益是通过经济利益可以体现出来的。工业设计创新平台和谐构建,通过产业运动对不发达地区会产生更多因素渗入,区域内部因素发生变动,从而推动产业结构向高度化演变,区域经济就会进入更新发展阶段,发达地区通过对不发达地区原料、能源和劳动力资源的使用,形成新的经济增长形式,扩大经济辐射,推动经济发展,因此工业设计创新平台和谐构建促进区域经济的发展。 从发达地区现阶段的发展状况来看,科技创新和文化创意是推动产业结构调整和增长方式转变的两大战略驱动,高新技术产业和创意产业是提升区域竞争力的两大战略产业[5]。科技和文化是产业结构调整的两大驱动力。同时,高新技术产业和创意产业两大产业之间也存在着相互影响、互相促进的关系。因此在平台建设中加大对科技创新与文化创意产业的构建对于区域经济增长尤为重要。然而,与高技术产业不同的是,创意产业的灵魂是文化,提升产品或服务价值的关键要素之一是其文化内涵。文化是产品与服务增值的原动力,这一原动力突破了世界经济格局中的技术垄断,为后起区域的跨越式崛起提供了文化图强的理论依据。近一个世纪,特别是近二三十年中,创意产业发展迅速,已经成为发达国家促进经济发展的驱动力量。发达国家率先提出了创意产业的概念并付诸实践,创意产业的迅猛发展对于发达国家和地区的产业结构调整和保障就业起到了良好的促进作用,同时也满足了人们对物质和精神的个性化需求,对区域环境的改善和生活质量的提高都起到重要的推动作用。 加强工业设计创新平台构建,立足区域特点,合理建设平台构架,最终利用工业设计的创新平台,实现创意设计人才的培养,打造优势突出的文化创意产业基地和园区,从而实现区域经济结构调整和可持续发展,推动产业区域经济结构升级。此外,在平台建设中,打造自我品牌、区域品牌和民族品牌,注重文化创意产业的本土化保护。只有这样才能最终树立起民族优势品牌,提高竞争力。 工业设计论文:工业设计在现代生产制造系统中的作用 论文关键词:工业设计 创新设计 快速开发 人性化设计 设计管理 论文摘要:加入WTO对我国的制造业既是机遇,更是一种挑战。充分发挥工业设计在现代生产制造系统中的作用,将能更好的满足消费者需要,提高产品在市场中的竞争力。本文从产品创新设计、产品快速开发、人性化设计、设计管理等四个方面对工业设计的作用进行阐述。 随着我国加入WTO,我国的制造业也将面临全球范围内的市场竞争。与此同时,消费者的价值观也在发生结构性变化,呈现出多样化和个性化的发展。在未来消费者导向的时代,如何对市场环境的急剧变化做出快速反应,即掌握用户需求,有效地生产和提供令用户满意的产品和服务,是摆在新时代制造业面前的挑战。工业设计将在其中发挥它前所未有的作用。 工业设计是一门技术与艺术相结合的新兴交叉学科,以工业产品计理论和艺术设计为基础,应用计算机造型、设计,实现工业产品结构、性能、加工、外形等的设计和优化。随着我国加入世贸组织、申奥成功,工业设计对企业技术创新、提高产品市场竞争力的作用愈加突出。 1 产品创新设计 当今新技术、新工艺不断出现,传统的产品设计呈现智能化、小型化的发展趋势,功能和结构对产品外观的影响越来越小,市场竞争对工业设计的要求越来越高。走产品创新之路,就是要走在市场的前面,不断推陈出新,引导消费,这样才能在国际竞争中站稳脚跟。 工业设计的目的不仅是设计生产出外形更加美观的产品、给人以美的享受,还在于符合功能需要,考虑人—产品—环境系统中更好地发挥人的核心作用,更加适合实用性要求;另外,工业设计还要依据当今的科技水平,大胆创新,采用新材料、新工艺、新技术,开发新的功能,创造新的消费需求。随着市场演变和经济的发展,消费者不仅要求购置高质量、低成本和高性能的产品,而且希望产品能够满足其对产品的独特感受。研究产品创新,目的在于开发出更能满足市场需要的产品,促进经济的发展。 科技成果和技术发明要尽快转化为生产力,转化为物质力量,只有通过设计使其产品化,一方面更新品种,优化结构;另一方面促进由新产品系列而带来的生产领域、管理体系、消费结构的变化,创造更新、更科学、更安全、更舒适、更健康的生活方式,而这已成为全社会共同向往和追求的一种价值观念。 2 产品快速开发 21世纪的市场环境要求产品开发周期缩短、上市时间更快,这也是赢得竞争的关键。从美国制造业策略的变化也可以明显的看出这一点。20世纪50年代美国制造业的策略是“规模效益第一”,70年代是“价格竞争第一”,80年代是“质量竞争第一”,90年代以后策略逐渐变化为“市场速度第一”。而现代工业设计方法和先进制造技术的采用是产品快速设计的前提。 随着科学技术的不断发展,更多新的设计与制造技术手段被大量的采用,如: CAD/CAE/CAD/CAM一体化、快速成形制造(RP M)、快速反求工程(RE)等。图1是基于上述技术提出的新的产品开发模式[1]。 另外,基于CAD基础上的多媒体技术和多种传感技术而发展起来的虚拟现实技术(VirtualReality—VR)也已在产品设计过程中被应用。该技术的虚拟产品具有真实产品所具有的特征。通过对产品实时性仿真,设计者和客户可以体验到使用真实产品的感觉。 快速产品开发设计的实质是先进的技术手段和科学的工业设计思想的结合。当传统的工业设计程序因为表达手法不能完全传递设计者的构思,造成产品开发速度难以满足市场要求的时候,应用了计算机技术的产品快速开发模式将大有用武之地。随着计算机的普及和功能日趋强大,这种模式还将继续发展。 3 人性化设计 在现代市场上,更高的市场目标将满足“市场需要”改为“创造市场”,使工业设计参与并影响人类的生活方式,改善并提高人的生活和环境质量,让人们生活得更方便、舒适、健康、安全,并获得美的享受。 所谓人性化设计,就是确定以人为本的设计观念。这个“人”可以是某一个具体的人,也可以是某一类使用人群。设计者必须站在使用者的角度上,考虑他们的切身利益和体会,尺度上要符合人体要求,外观符合消费者的审美需求,显示、操作能够适应功能。以人为本的“人”还可以是指全人类,设计生产过程中都必须考虑环保,还要想到产品的售后维修以及回收利用。 人们常说的绿色设计,是维护人类地球绿色环境的设计。绿色设计的目的是系统有序地探索人类产业发展与社会文明的关系,有效地避免高科技工业化社会与生态环境的冲突。绿色设计要求必须从生态伦理学出发,在新产品中尽可能节约物质资源;随着产品日趋多样化,绿色设计赋予产品“生命与意义”的语义,以取代传统的产品“机能与外型”的关系。绿色设计还要求突出自然、环境的命题,在造型、功能、色彩、选材等方面,进行创新[2]。 人性化设计还反映在生产过程中的管理,保障安全,消除隐患,降低疲劳,创造出一个良好的生产氛围,才能提高生产效率。 4 设计管理 在现代产品生产过程中,需要确立一种系统设计的观念,设计的思想贯穿于市场决策、设计、生产、销售的全过程。这就要求设计者要懂管理,管理者要懂设计,才不会出现内行领导外行或者外行领导内行的问题。正如图2所示现代产品生产流通过程中,围绕人性化设计和设计创新,制定决策、执行开发、规划生产、指导营销,直至对用户的服务。 所谓设计管理,就是“以使用者为着眼点,进行资源的开发、组织、规划与控制,以创制出有效的产品,沟通与环境”。设计管理自90年代在发达国家兴起,已成为影响我国企业发展的重要课题。 企业发展的成效,从某种意义上讲取决于新产品开发设计的成功与否。而设计方面的成败又完全取决于设计部门的管理。包括设计管理水平、人员素质和工作效率。设计管理如何更合理、更有效地、更科学地调动人员的积极性与聪明才智,创造更新更科学的生产方式是极其重要的。[3] 为了提高市场占有率,产品应该具备赢得竞争的四种基本能力:一是时间竞争能力(Time),二是质量竞争能力(Quality),三是价格竞争能力(Cost),四是创新竞争能力。这四种能力缺一不可,其中最重要的是创新能力。企业的创新不仅仅是指产品设计和材料工艺环节上的创新,还要包括制造观念的更新,组织和经营的重构,资源、技术和过程的重组。充分发挥工业设计在现代生产制造系统中的作用,将能更好地满足消费者需要,提高产品在市场中的竞争力,为我国制造业的发展和腾飞给予强有力的支持。 工业设计论文:浅析工业设计专业的美术教学 【论文关键词】工业设计;美术教学;审美能力 【论文摘要】文章论述了如何通过美术教学加强美术技能训练,增强学生的创造性思维训练,开发工业设计专业学生的智能,提高审美和绘画能力,为他们今后进行产品设计打下良好基础。 工业设计是一门发展迅速的新兴学科,隶属于艺术设计学。它将科学与艺术相结合,其核心是对工业产品的功能、材料、构造、形态、色彩、表面处理、装饰等要素从社会的、经济的、技术的、审美的角度进行综合处理。既要符合人们对产品物质功能的要求,又要满足人们审美情趣的需要,还要考虑经济等方面的因素。工业设计的这些特性,就要求工业设计人员应具有敏锐的观察能力,发明创造能力,对产品美学功能的鉴赏力,对设计构想的表达能力,以及审美性的表现能力,这样才能更好进行产品设计。 美术教学是培养工业设计人员具备完美的设计构想的表达能力以及审美性的表现能力,使其在产品设计过程中从感观角度对产品进行全面把握的重要教育手段。随着社会的发展、生活水平的提高,消费者更多的要求产品能够给他们带来视觉的享受。这需要我们通过美术教学培养其扎实的审美能力、提高艺术素养。 但是,从目前工业设计专业的基础美术教学现状看,学生的造型、审美能力、艺术素养并没有得到真正的提高。培养学生敏锐的观察能力、创造性的构思能力以及具有审美性的表现能力是目前工业设计美术教学中亟待解决的问题,怎么通过美术教学培养学生的审美情感,提高审美能力,并教给他们正确的观察方法,启发形象思维,促进创造性设计思维的发展就显得尤为重要。 一、通过美术教学,培养学生的审美能力,提高艺术修养 在我们生活的世界中,到处都有美的事物存在。但是,并不是每个人都能发现它们。正如罗丹所说“美到处都有,对于我们的眼睛,不是缺少美,而是缺少发现!”由于生理、教育与生活环境等各种原因的影响,有的人对于美具有很高的敏感性,在很多事物中都能发现美,并产生很明确的审美体验。很多伟大的艺术家之所以创造出了优秀的艺术作品,一个前提就是他们都具有很高的审美敏感性。 美术教学可充分发挥其特有的认识功能、审美功能和形象表达能力的训练,对学生进行审美教育,使受教育者通过美术教学提高“对美的感受力、鉴赏力、表现力和创造力”,“以美引善,提高学生的思想品德;以美启真,增强学生的智力;以美怡情,增进学生的身心健康”,促进学生全面和谐的发展。[1] 目前我国的工业设计专业教育模式分为艺术类和理工类。艺术类学生有较好的绘画基础,有较好的艺术氛围,他们在审美能力和表现技法上要高于工科学生,而工科学生在入学之前没有接受过正规的美术教育,在这些方面明显要差一些。针对学生自身的特点,可开设内容不同的欣赏课程,帮助学生在对艺术作品的欣赏、鉴别与评价的过程中,逐步提高审美能力。在欣赏教学中,最有价值的不是艺术作品本身,而是学生对作品的理解,想象与再创造。 在欣赏教学中,应遵循审美的规律,多给学生感悟艺术作品的机会,提高学生的审美能力。因此,在教学中也要融入学生感知意念,加强对美的互动交流。马克思说过:“如果你想欣赏艺术,你必须成为一个在艺术上有修养的人。”虽然每个人的审美经验不同,但多给他们感悟艺术的机会,对提高学生的艺术修养和审美能力是十分有利的。 在欣赏教学中注意联系传统艺术形式与现代艺术设计之间相融合之处,联系与艺术设计的形式要素相通的地方来进行欣赏讲解。如中国传统书画艺术在现代包装设计、平面设计等视觉传达设计中的应用,巧妙地将中国书画中“意象”应用到现代设计中;京剧脸谱艺术在现代产品设计中的应用等等,在欣赏中有意识地开阔学生的设计思路。 二、通过美术教学,加强美术技能训练,提高美术能力 在具备了基本的美术素养后,学生还需要有一定的美术语言来表达设计构思。美术技能的教育能够有效地培养学生的空间造型能力,通过训练学生在对形、色、体、质的概括和处理上会比较得心应手。 对于有一定绘画基础的艺术生来说,可以改变传统的素描、色彩课程,变其为设计素描和设计色彩课程。在进行素描训练时,可采用新的教学模式进入课题内容,如对实体进行拆分切割,用微观特法表现对象,对拆分的形体进行描绘,追求肌理纹样,图形特征、质感量感的变化。这些训练不但能够使学生理解物体的大小、厚薄,还可以懂得物体实质和内部构造的关系,对将来进行产品设计很有帮助。还可以采用“半写生半创作”“意向开拓”、“命题式教学”等新教学模式对学生进行训练。这些训练侧重设计素描,穿插传统素描,可启发学生思维,培养学生的分析力、观察力、想象和表现力,有助于艺术与设计的联系,有助于创造力的开发,让学生力求做到由感性上升到理性,由感知错觉走向理知精确。[2] 对于没有任何绘画基础的工科学生来说,就要从最基本的形体的结构训练入手。通过结构素描来分析物体的形态结构,找出其形态与结构的关系、节奏韵律和构成规律,从对形态认识和理解到创造,达到培养和提高造型能力的目的。首先让学生了解素描的基本知识,作画步骤、透视原理、正确的观察表现方法等。教师可通过边给学生作范画,边讲解的方法,让学生快速入门。由于学生初次接触绘画,会有一定的抵触心理,教师应正确引导,向学生讲解结构训练与设计的关系,及其重要性。后期可侧重设计素描的训练,着重表现形体的结构、材质。 三、通过美术教学,启发学生思维,培养学生的创造能力 从一定程度来讲,设计的过程就是一种创造的过程。设计不但要创造打动人的视觉形象,还要创造一种高效的信息传达方式。一个设计作品是否具有创造性,决定了它是否具有价值和生命力。人们之所以会提出对某一对象进行设计的要求,往往是希望看到新的形象、更有效的工作方式或信息传达方式。这就要求设计人员具有很强的创新意识与创新能力,能主动的在设计中求新、求变。同时,人的创造意识是创造活动的基础。人的创造意识、创造精神和创造力是倍受推崇的人类智慧要素,这些要素的发展是通过教育来促进的。 在以往的教学中,往往是将制作力等同于创造力,以为让学生从无到有地画出一幅画或制作出一件雕塑和工艺品,就培养了创造力。照着对象,模仿他人,或自己寻找契入点,都可以完成一件作品,但其中的意义却相差甚远。 我们对美术基础课程的设置,不能仅只是使学生能精确的描绘出客观对象,而是在这个基础上,能有所创造,创造出自己的风格、创造出自己表现美的方式以及自己对某一事物的个性化理解。在美术教学中,应按照联想、想象、创造的思考顺序来培养学生的创造性思维,命题创作绘画、默写等手段是培养学生创造力的有效方法,在课程中可适当增加学时,来达到训练目的。在讲授美术知识时,提倡发挥学生的主动性,可采用一个问题多种答案或多种解释的具体做法;在美术技能指导中,应允许学生进行自由表现技法。教师应从“主宰”的位置上走下来,正确培养、鼓励学生的创造意识,侧重传授一些规律性的知识,引导、启发学生进行创造性的学习。 工业设计专业的美术教学应着重在培养学生的审美能力、设计表现能力和设计思维能力上下功夫,通过美术知识的学习能够为今后进行设计打下良好的基础。 工业设计论文:浅析工业设计与绿色设计的风格和趋势 论文关键词:产品的可拆卸性设计 绿色设计 “简约主义” 论文摘要:“绿色设计”是21世纪工业设计的热点之一,当令人类面临着人口增长迅速、自然资源短缺、环境污染严重等问题,人们逐渐认识到设计对环保所起的重要作用,“绿色设计”成为关注的焦点。 “绿色设计”是20世纪80半代末开始出现的一股国际设计潮流,社会的可持续发展的要求预示着“绿色设计”依然将成为21世纪工业设计的热点之一。本文论述“绿色设计”方法及其发展、未来“绿色设计”的风格和趋势等几个问题。 一、设计殛设计师的地位和作用 早在20世纪60年代末著名的工业设计师及教育家维可多,佩帕尼克就出版了在设计界引起强烈反响的著作《为现实生活而设计》。书中认为我们周遭的事物都是由设计师创造的,设计师在市场销售和用户满意度方面不单单只是起到“美化”的作用,同时应强调设计师的社会及道德的伦理价值。绿色设计反映了人们对于现代科技文化所引起的环境及生态破坏的反思。绿色设计(Gteen Design)就是在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中,将环境性能作为产品的设计目标和出发点,力求使产品对环境的影响为最小。对工业设计而言,绿色设计的核心是“3R”,即Reduce,Recycle,Reuse,不仅要减少物质和能源的消耗,减少有害物质的排放,而且要使产品及零部件能够方便的分类回收并再生循环或重新利用。 二、绿色设计的方法 1)模块化设计:对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能,不同规格的产品进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合可以构成不同的产品,满足不同的需求。模块化设计既可以很好的解决产品品种规格,产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾,又可为产品的快速更新换代,提高产品的质量,方便维修,有利于产品废弃后的拆卸,回收,为增强产品的竞争力提供必要条件。 2)循环设计:循环设计既是回收设计(Design for Recovering Recyclin),就是实现广义回收所采用的手段或方法,即在进行产品设计时,充分考虑产品零部件及材料的回收的可能性,回收价值的大小,回收处理方法,回收处理结构工艺性等与回收有关的一系列问题,以达到零部件及材料资源和能源的充分有效利用。环境污染最小的一种设计的思想和方法。除此之外,还有组合设计,可拆卸设计,绿色包装设计等等,其基本的内涵也是大致如上所述。 在绿色设计中,“小就是美”,“少就是多”具有了新的含义,从20世纪80年代开始,一种追求极端简单的设计流派,讲产品的造型化简到极致,这就是所谓的“简约主义”(Minimalism)绿色设计在现代化的今天,不仅仅是一句时髦的口号,而是切切实实关系到每一个人的切身利益的事。进人21世纪,因世界各国政府对环境问题的重视,有关环境保护法规的建立,使得带有理想主义色彩的“绿色设计”潮流逐步有了现实意义。基于对环境问题的重视和了解,人们已从20世纪60年代的过于激进的“绿色运动”,发展到现今相对成熟的“绿色消费”行为。这为“绿色设计”带来了新的契机。 三、未来“绿色设计”的风格和趋势 设计师同时也是设计风格和品位的缔造者,产品的视觉形象对环境保护也会产生间接的影响。主要体现在产品寿命期限相对材料的选择两个方面。消费者的心理因素和材质具有重要的作用。在物质经济相对繁荣的今天,往往消费者的好恶直接决定着一些产品的“寿命”。从某些角度看,“绿色设计”不能被看作是一种风格的表现。成功的“绿色设计”的产品来自于设计师对环境问题的高度意识,并在设计和开发过程中运用设计师和相关组织的经验、知识和创造性结晶。目前大致有以下几种设计主题和发展趋势: 1)使用天然的材料,以“未经加工的”形式在家具产品、建筑材料和织物中得到体现和运用。 2)怀旧的简洁的风格,精心融人“高科技”的因素,使用户感到产品是可亲的、温暖的。 3)实用且节能。 4)强调使用材料的经济性,摒弃无用的功能和纯装饰的样式,创造形象生动的造型,回归经典的简洁。 5)多种用途的产品设计,通过变化可以增加乐趣的设计,避免因厌烦而替换的需求;它能够升级、更新,通过尽可能少地使用其它材料来延长寿命;使用“附加智能”或可拆卸组件。 6)产品与服务的非物质化。 7)组合设计和循环设计。 四、结 语 社会可持续发展的要求预示着“绿色设计”依然将成为21世纪工业设计的热点之一。为了减少环境问题,设计师要对产品进行环保性能的改进,要对环境问题和其影响有很好的了解:这就得要比以往对科学和技术有更多的了解,同时需要创造性、新思维和富于想象力。“绿色设计”给工业设计带来了更多的挑战,也带来了更多的机会。 工业设计论文:浅析中国工业设计现状及其良性发展的思考 论文关键词:工业设计 自主品牌 产品设计 人才战略 绿色设计 论文摘要:从中国工业设计模仿西方来反思,提出了关于中国工业设计发展的一些对策,以创新为根本,通过实施人才战略,由“中国制造”到“中国创造”的一个转型。 工业设计,这个名词正在被越来越多的人所认识和接受。但工业设计目前在我国还不十分流行,仅仅处在一个模仿的阶段,创新设计的新产品更是少之又少。这在国际上处于落后阶段。工业设计的核心就是产品创新设计,它是一切企业活动的核心和出发点,是企业赖以生存和发展的基础。在今天市场竞争愈趋激烈,所以我们不能一味的去模仿,要由“中国制造”走向“中国创造”真正实现自主设计。 我们认为产品设计是实施品牌战略的首要任务。产品设计是有目标地创造工业产品和计划的过程,它对产品的先进性和竞争能力起着决定性的作用,并往往决定制造成本和营销服务成本。所以,产品设计是现代工业文明的最重要支柱,是产品创新的核心环节。 产品是以物的形态存在于人们的生活当中的。如果设计师在设计产品的过程当中,在产品中融入设计的情感因素时,产品就将不再是单纯的物,就具有了情感产生了一定亲和力,很容易引起人们对产品的兴趣,使人们通过产品进行交流。交流本身也是设计的过程,设计是在不断交流的过程中完成的。产品在设计师的情感化设计过程中应当让更加易于人们的情感交流。将人们的多种情感因素设计在我们的产品当中,达到物与人情感交流顺畅的目的。让人们首先从心理感受上接受产品,实现情感世界的产品设计。 设计对人们最大的影响就是改变了人们的生活。用设计的有效手段来引导和改变人们的生活方式,通过情感产品的设计拉近了人们之间的距离,改善了人们的生活环境及质量,使其达到美化效果。实现情感化设计,让人们在交流时产生愉悦的心情。而设计生产那种没有情感可言的“机械化”产品,就不会给人们的交流带来愉快,也不可能拉进人们之间的遥远感情距离。 设计的本质任务是服务人们的生活。而产品的非物质因素是产品设计中要考虑的关键。实现产品设计的情感化,以产品这一物的形态来实现人们的沟通,营造良好的社会生活环境,让产品成为情感的依托,这应当作为当代产品设计师所追求的目标。 同时也要做到人性化,人性化设计就是要充分尊重人的尊严,满足人的物质和精神的多层次的需求,发掘人的内在潜能。经典的诺基亚移动电话总是人性化的。它必须与心灵、感觉、情感有着千丝万缕的联系。技术的根本是人性,让技术按照人们自然的生活方式工作,这是诺基亚倡导的人性化技术的精髓。想像一种无限灵活的技术,它结合了不可抗拒的美学魅力、经典的设计、符合人体工程学的极度舒适,让诺基亚移动电话像天然的皮肤一样无间完美地契合消费者的生活,为消费者传情达意。 所以我们要遵循“以人为本 ”的设计理念,同时也要在这些设计中融入我们中国的元素,有我们中国的特色。企业要不断强化工业设计创新意识和自觉性,更多地运用工业设计提高产品自主创新的能力以便更好的创造我们自己的品牌,做到中国制造。此外,要加强普及工作,提高公众的工业设计意识。企业要高度重视工业设计的作用,为设计行业提供更多的机会,留驻更多的设计人才。 说到人才,我们也要充分利用我们国家人口多的优势来实施工业设计人才战略,构建一支高素质、国际化、多层次的设计人才体系。人才是我国的强国之邦,设计人才则是提高我国工业设计之本。 但是与此同时工业设计为人类创造了现代生活方式和生活环境的同时,也加速了资源,能源的消耗,并对地球的生态平衡造成了极大的破坏。所以设计师们要重新思考自身职责和作用,来实现我们要走的一条绿色设计的道路。 由此可见,只有创新,才能令中国企业走上自强之路,才能令“中国制造”提升产品的价值。再重视创新的同时也要考虑到环境问题和走可持续发展的道路,以人为本做好绿色设计。总之,我国产品创新应从多方面来考虑,设计和制造出有中华民族特点的现代工业产品,开创具有中国特色的工业设计体系。 工业设计论文:面临国际竞争的中国工业设计业 进入本世纪未的最后几年来,热闹的中国工业设计交流舞台上,除了国人举办各种设计研讨、学术交流以及竞赛活动外,又增加了新的景观:一些捷足的国外设计公司和设计家纷纷来华访问,登台亮相。请看如下的事实: 1998年3月18日-19日,北京举办"西方工业设计研讨会",美国工业设计协会主席克里格·佛格尔(Craig Vogel)、美国工业设计协会执行总裁罗伯特·史瓦茨(Boberts Shwartz)、美国青蛙设计总裁丹尼尔·哈顿(Daiuel Hardeen)和美国摩托罗拉公司设计部主任布鲁斯克莱斯顿(Blaxton)专程来华演讲,介绍本国工业设计发展状况及本公司的设计过程与设计实绩。 1998年10月30日-11月1日,北京举办中日设计高级研讨会,日本国际设计交流协会以及数家日本设计公司,面向中国的大中型企业开展交流研讨。他们听取中国企业对自身工业设计发展状况的介绍,了解各企业对设计的需求,并介绍日本工业设计的发展及设计对企业的促进作用,展示了日本优秀工业设计(G-mark)产品。研讨中,宣传日本的设计能力是重要议题。值得注意的是本次研讨会由日本方面出资,并且每年举办一次,本年度将在上海、广州继续举办,同样由日方出资赞助。 1999年3月25日,英国科瑞那(Corina)公司在珠海市召开面向当地外向型企业的工业设计交流会,介绍英国和欧洲的工业设计,明确提出该公司接受产品设计的委托,宣称其所拥有和联络的设计师遍布欧洲各国,可以完成目标市场为欧洲任何一国的产品设计任务。 1999年5月5日,广州举办"首届工业设计展示会",美国FITCH、 EDGE、 HLB、 5D等数家设计公司轮番介绍各自的设计思想、设计程序以及各种成功的设计作品。参加会议的有来自全国各地近百家著名企业的一百多名代表。本次展示会的一大特点是,不邀请国内工业设计公司参加,某些设计公司再三争取均遭谢绝。 1999年5月7日-10日,上海举办国际艺术设计博览会,部分国内设计公司和国外设计公司参展,著名设计家克拉尼也携作品参加了本次博览会。本次活动虽属文化交流性质,但参展的公司同样带有开发国内设计市场,争取企业设计委托任务的目的。 另据介绍,由国内外机构或人员带领,直接前往国内某些具有影响力的家电企业登门拉单,寻求设计委托的国外设计公司亦有多家。 据悉,日本著名的GK设计公司继93年与海尔公司合作组建"海高工业设计公司"之后,正进一步考虑在我国北京、上海、广州等地独资建立设计公司。 此外,我们还注意到,北京、上海、广州等地近年来已有多家来自香港、台湾和国外的工业设计公司挂牌营业。还有一些国外设计公司正在打探国内市场状况,寻求与国内有关公司合同,共同开发设计市场。 以上事实清楚地表明,我国的工业设计市场正被国际工业设计公司看好,他们正以极大的热情争取企业的关注和信任。如果说以往我们与国外的设计交流着重于学术方面的话,那么,当今的这种交流已带有浓重的商业气息。在我国即将加入WTO,全面参与国际经济体系之际,国外的工业设计家与设计公司正试图叩开我国工业设计业的大门,获取中国的设计市场。 不久前一家国外设计公司的"先头部队"抵达广州,他们直言不讳地宣称:"我们已经看到了中国未来的设计市场,我们来中国的意向已定,我们拥有一流的设计能力、充分的资金、技术和管理的经验,而需要的是中国的客户和合作者。 1、 羽翼未丰的中国工业设计业 当我们惊异地发现"列强入侵"趋势的同时,我们不得不反顾自身--中国工业设计的发展与现状。 中国的工业设计业和设计公司发足于80年代后期的广东。相对而言,广东省的工业设计不仅发展较早,而且得益于当地良好的经济环境,工业设计公司规模、水平在国内处于前列。 80年代初,北京、无锡、上海等地的一些大学教师被派赴德国、日本进修学习工业设计带回了崭新的现代工业设计理论。他们与国内学者一起,以巨大的热情通过频繁的学术演讲和著述,宣传工业设计,使工业设计这一新兴的边缘学科得以广泛传播,并在一定程度上引起了政府部门与产业的关注,并使设计教育从此走上了发展的道路。 然而由于长期计划经济的影响,当时我国的产业尚未达到以工业设计为手段,促进发展的阶段,加之设计的普及 宣传缺乏国内鲜活的实例来证实工业设计的作用,因此在一段时期内,设计未能进入务实的状态。 1987年最早在国内冰箱市场上崭露头角的万宝电器集团公司,在"市场经济"杠杆的驱动下,意识到设计的作用,率先与广州大学合作成立了"广州万宝工业设计研究院"。该研究院最初几年专为万宝电器公司设计产品,以后逐步发展为向社会提供各类产品设计、平面设计、室内外环境设计的综合性设计实体。 1988年,在广州,以广州美术学院教师为主要骨干创立了"南方工业设计事务所",相继在深圳又诞生了由上海、苏杭南下寻求发展的"蜻蜓设计公司"。这两家公司是我国最早的面向社会的工业设计机构,她们依托珠三角地区迅速崛起的乡镇企业和民营企业,设计出了大量进入国内外市场的家电产品以及时钟、灯具等,开创了中国工业设计业的实绩,实现了零的突破,同时也为该地区设计业的发展奠定了人才基础。 南方设计事务所于1994年裂变为多家设计公司,加上相继成立的其他几家民营工业设计公司以及以院校为依托的设计公司,使该地区不同经济类型的设计公司在数量上得以扩张,设计能力、水平及营业面、服务范围也有相应的提高和发展。部分运营状况较好的设计公司已具有一定优势,有的公司在开展设计服务的同时,着力于产品的自行开发,取得良好的效益。 广东另一支设计力量在企业。 由于企业的发展与市场竞争的需要,部分具有规模的大型家电产品生产企业意识到工业设计的重要性,专门组建了工业设计的部门,有的企业,如美的等公司,在工业设计方面给于了相当的经济投入,招聘了设计人才,成立了条件优越的设计中心。这些企业内部的设计部门,成为企业产品创新的重要力量。有的设计部门在完成企业内部的设计任务的同时,还接受社会上的各种设计任务。 据不完全统计,广东省大约有30多家面向社会、以产品设计为主要工作内容的工业设计公司,其中广州约20家,深圳约8家。 就全国范围来看,广东以外的产品设计公司主要分布于北京、上海、无锡、天津、南京等沿海城市。初步的统计资料表明,其总数不足40家。(不包含以广告设计为主,少量参与产品设计的公司) 作为对照,我们看到产品设计公司在台湾约有200多家,日本在其经济高速成长期间,产品设计公司曾有上千家之多,现在大约有200多家,香港目前有产品设计公司数十家;美国、日本等国的一些大公司还在境外开设计了多家分公司。 国内产品设计公司的数量之少,不仅与国外发达国家和地区设计公司的数量形成鲜明的对比,而且也与国内上万家广告及平面设计、包装装潢公司的数量形成了鲜明的对比。 就国内各产品设计公司的近三年年均营业额而言,统计资料表明,很少有超过250万元人民币的。许多设计公司在当前市场不景气的状况下,常常为生计犯愁,尽管四处寻找订单,但仍然是举步维艰。而在国外,仅以一般中小型的设计公司为例子,平均营业额都达到了200万元美金。 另就设计公司的规模而言,我国的产品设计公司最大的不超过30人,多数是以作坊式的模式运作,着重以完成产品外型设计为主。而在国外,稍有影响的公司,其员工人数都在50人以上,一些大的公司员工达500多人,设备条件先进,并且在国内外拥有稳定的客户。许多公司已发展到将产品设计与相关的学科和技术领域紧密结合的水平,可以为客户提供从市场调研、产品设计、工程设计、人机分析、生产技术、产品开发及产业策略顾问等到一系列完善的服务。 再从设计师整体素质与设计水平分析,我国的工业设计师队伍普遍比较年轻,多数是从学校刚刚毕业不久,缺少实践经验。设计人员当中,留学国外及获得高学历的人数不多。我国的设计公司极少参与国际上设计竞争,整体素质和设计水平普遍不高。 此外,在设计公司的管理上,我国的设计业由于发展历史短、规模小、并且一直处在艰难的生存环境中,因此管理、组织机构不完善,与国外公司存在了较大的差距。 综上所述,我们不得不承认,我国的工业设计业尚处在初期的发展阶段,工业设计师作为一种独立的社会职业,尚未得到认可;国内设计公司无论从数量、规模与综合实力、或是经济效益来看,都与国际发达的国家和地区存在着不小的差距。这无疑将可能阻碍我国工业产品设计品质的提高和产品的竞争能力,也影响我国工业设计赶上世界先进水平。 2、 国外公司将面对的中国工业设计市场 尽管国内工业设计潜在的巨大市场与当今国内设计业的柔弱形成强烈的反差,然而国外的设计公司进军中国的道路并非一片坦途。他们依然要面临以往长期困扰中国设计业发展的、同样的一系列问题,这就是: 1)、产品开发设计的需求受到经济发展的制约。 长期计划经济的影响和东南亚金融风暴的冲击,使我国经济自几年前的过热状态冷却之后,一直未能走出低谷。同时,由于我国经济发展中一些根本性和深层次的问题尚未解决,这种低谷中的中徘徊状态将不可能在短期内得以改变。于是企业经济的壮大,国民平均收入的提高等一系列影响商品经济进一步发展,进而关系到工业设计事业成长的问题,将继续存在。所有这些都将限制企业产品开发和设计的需求。 尽管积极推进工业设计,提高产品的设计水平,是一项振兴经济,刺激消费、扩大内需的战略措施,但这对于职工下岗,经济上处于困境的国内许多企业来讲,谈何容易。 总之,由于具体的中国国情,外国设计公司纵有多种优势也不能指望很快获得大量的设计订单。中国设计市场的繁荣必须等待宏观经济形势的逐渐好转。 2)、民众消费观念与工业设计普及率的影响 我国改革开放20年来,国民经济与人民物质生活水平发生了巨大的变化。今天,人们已经走出贫困和物质生活匮乏的时代,并且社会上出现了一批先富起来的人们,青年一代的消费水平,也与他们的前辈迥然不同。但是,中国人走向富裕的历史毕竟刚刚起步,就全局而言,一般民众的消费观念并没有发生根本的变化。长期的贫穷落后,使价廉与"实用"成为第一原则。即使是社会上追求"名牌"和"时尚"的潮流,也常常停留在缺乏文化内涵和盲目跟风的浮浅层次上。于是就出现了这样的现象:有人可以在饭桌上一掷千金,却不能接受价格略高而设计优良的一件小家电。先富起来的"大款"情愿用金钱堆砌出一个室内和服饰的"辉煌",而对日常生活用品则更是少有品味。 在我国,虽然进行了近20年的工业设计宣传和普及,但民众对于工业设计的认识仍然低得惊人。据不久前在广州市各区居民中进行的抽样调查表明,对工业设计有一般性了解的只占被调查人数的不足10%,而对工业设计完全不知或认识错误的达50%以上。 民众正确的消费观念与工业设计的广泛普及是培植优良工业设计的"土壤",面对中国当今这片"土壤",国外设计公司,即使是优秀的设计也可能是曲高和寡。 3)、设计的报价问题 中国相当多企业家对于产品设计的价值是认识不足的,他们往往看重技术、管理和广告的作用,肯在这些方面投入,而不肯对产品的委托设计给出合理的价格。据调查,某企业100%的领导者和相关人员都认为,本厂一件主导产品的造型设计委托价(指被选中者)最多不应超过2万元,有的甚至说几千元即可"搞掂"。 某些企业可以在办公楼的装修上数百万地大把花钱,也可以用几十万乃至上百万投入广告或CIS,唯独不能在产品开发设计上作出相应的投入。 国外设计公司的产品设计报价一般要比国内设计公司报价高几倍乃至十几倍。这对于少数大型企业或许能够考虑,但对于大量的中小型企业,不啻天文数字,他们是难以接受的。 设计的廉价问题严重制约了中国产品设计业的发展,国外设计公司面对中国的现状,也同样会受到这一问题的困扰。 4)、模仿问题: 尽管人人都说模仿是设计创新的天敌,是一种殆害无穷的短视行为,但我们不得不承认,模仿却又是中国不少企业根深蒂固的"传统"。多年来的"引进、消化",在某种意义上来讲,是模仿的代名词。 国内一些企业曾经把海外销售成功的产品丝毫不加改动地"吸收"过来,冠以自己的品牌,摇身一变,进入国内市场,蠃得巨额利润。某些企业今天已经发展到一定的规模,但至今仍然沿用模仿的方式"开发"产品,增加产品的花色品种。 我们相信,我国法制将不断健全和完善,加入WTO后国家对于各种侵犯知识产权的打击力度将进一步增强。但是由于以往对于仿冒和模仿等侵权行为的打击迟迟未动真格,在这种情况下,以往曾尝到甜头的企业,不会轻易地放弃这种"多、快、好、省"的法宝。所以模仿将继续"惯性"地持续一段时间。这也是国外设计公司在一段时期中所要遇到的麻烦之一。 3、 国外设计公司进入中国的正负面影响 置身于当今的国际经济环境中,对于国外设计公司进入国内设计市场,国家不可能对"民族设计业"提供某种保护。我们要做的首先是,冷静地从事物的正反两个方面分析国外设计司进入中国的利弊,而后考虑今后的道路和应变的对策。 其实,外国设计公司进入中国设计业,并非坏事,其有利的一面在于: 1、 可以满足国内一些大型现代企业对于高品质多方位设计服务的需求。 不久前笔者对某大型电器集团进行调研。该集团开发部部长说,我们这样的企业并不十分需要某一产品的造型设计--这些我们自己都可以完成--我们需的是未来五年乃至十年产品的开发设计与整体策划,例如五年后产品市场状况、消费者在产品功能、造型、色彩方面的需求以及相关的技术支持等。 这位开发部长的谈话,反映了我国许多大型企业对设计业的需求。要完成这样的任务,需要大量的信息资源及相关现代科技手段。我国现有的设计公司包括技术咨询顾问公司在内,都有一定难度。而组织有关科研院所、院校的专家合作攻关开展研究,也有多种操作上的困难和不便。国外一些设计公司则具有这方面的优势和经验,因此能够满足企业在这方面的需要,这将使大企业的上述需求得以满足。 此外,目标市场在国外的一些企业的设计任务,若交由熟悉国外市场需求的国外设计企业,一般会比交给国内设计公司有利。可以看出,国外设计公司进入中国,将有利于我国工业产品设计品质的迅速提高,促进企业提高适应未来市场的竞争能力。 3、 与国外设计公司的竞争将是有利于提高我国设计业的整体水平 我国的工业产品设计公司虽然为数不多,也缺乏规模,但是我们知道在艰难创业中生存发展至今的许多公司,都是由执着地为中国设计事业奋斗的设计师组成,他们将在新的形势下,发挥自己的优势,与外国的设计企业一争高下。在竞争的过程中,自身的弱点将暴露出来而得到改进,同时,他们将学会许多新的东西,全面增强自己的实力,进一步提高设计水平。当然,在未来的竞争中不免会有一些国内设计公司落下马来,但是总体来说,我们相信,以入关和国外设计公司进入中国为楔机,设计价值将进一步被人们所认识,随着企业在产品创新方面的需求和设计业务的增加,国人自办的工业设计公司将会在这种新形势下得到进一步发展。 4、 有利于提高工业设计的地位和对设计的价值的认识 如前所述,我国进行了近20年的工业设计宣传,但并没有引起企业和社会的普遍重视,设计的价值亦不为广大民众所认识。在我国产品设计与平面设计和室内设计相比,虽然与企业产品生产关系更加密切,其科技含量也高于二者,但价格却是低得可怜。这种状况一方面会随着社会、企业对设计认识的提高逐步变化,另一方面可能在国外设计公司进入中国后得以改观。笔者认为,当老外的设计报价被企业接受时,整个行业的报价也会随之水涨船高。 5、 有利于我国设计师能力与水平的提高 我国工业设计专业历年来培养的毕业生不少,其中不乏在产品设计方面富有才华的青年。然而由于产品设计市场的狭窄,许多人改行干了其他工作。而为数不多的继续从事产品设计者,在整个设计业的不景气的环境下,未能更多地参与富有挑战性的重大项目。 外国设计公司进入国内设计行业,必然要雇用国内设计人员。进入这些公司的青年设计师将可以接触到国际先进设计企业崭新的设计理念、设计思想、各种先进的设计软硬件以及先进的设计管理,这将加速他们的成长过程,相信最终还是为我国培养了人才。 另外,国外设计公司进入中国,也将有利于拓展我国设计教育的视野,促进设计教育教学和方法的改进。这对于我国工业设计人才的培养是具有深远意义的。 国外工业设计公司进入中国市场,不可避免地将带来负面影响,概括地说,这种负面影响大致有以下几方面: 1、 造成对本国设计业的冲击和设计公司经济上的损失 由于"外来的和尚好念经,"加之外国设计公司可以凭借以往的业绩和影响力、以及创新的设计思想,先进的设备条件、丰富的参与国际竞争的经验和完善的服务等优势争取客户,所以他们将容易获得部分企业,特别是经营状况良好的企业的订单。这不仅使中国的设计公司在经济上受到损失,同时出将使他们失去重要的机会,影响我国设计业的发展。 据了解,一些国外公司正在通过到企业访问、座谈、介绍情况等形式积极拉单,攻势非常凌厉,有的在短短几天内,就争取到了企业大数额的设计委托。简直令国内设计公司不可想像。 2、 造成本国设计业人才流失 在工业设计业务中,设计人才是最可宝贵的。国外设计公司立足中国,最缺乏的就是熟悉本国国情的设计师及设计管理人员,因此,必定要雇用这类人才。而外企的高薪和良好的工作环境将诱使一些设计师跳槽。这些人才,特别是优秀人才的流失,对于国内设计公司无异于釜底抽薪。由于优秀设计人才的流向是国外设计公司的一方,这将进一步导致强者更强,弱者更弱。因此,人才流失比损失订单更可怕。如果当真出现这种情况,它将使国内部份设计公司受到沉重的打击。 4、 关于对策的几点意见 种种迹象表明,外国工业设计公司欲进入中国,已成为不争的事实;我们已经可以予见,在未来的数年中,部分外国设计公司将在我国沿海某些城市为广州、深圳、上海等地设立分公司,或组建以他们为主的合资公司。这些公司立足沿海,在积极争取当地设计业务的基础上,还将把营业范围逐步扩到内地。他们将成为中国设计业不请自到的"外员"或"外国军团"。 基于此前的分析,国外设计公司进军中国设计市场,在可能对本国设计业造成人才流失等冲击,夺走本国设计公司部分订单,给本国设计业带来经济上损失的同时,也有在多方面促进对于我国工业产品提高设计品质,促进本国设计业发展的正面作用。因此,国外设计公司进入中国对中国设计业来说,既是挑战,更是机遇。 面对这样的形势,笔者认为,我国工业设计界首先必须有一种正确的心态。 首先,我们应当认识到设计本无国界,在当今全球经济的环境中,如同国外商品进入国内市场一样,国外设计公司进军中国工业设计市场完全是一种正常现象。闭关自守的经济只能是落后的经济,闭关自守的设计业同样意味着保守和落后,它将不可能追赶世界先进水平。 面对外强的"入侵"中国设计业要有危机感和振兴本国工业设计事业的紧迫感,同时更要勇敢地面对外国设计公司打到自家门口的国际竞争,积极迎接这一挑战。 作为迎接挑战,促进本国工业设计业发展的对策,笔者认为主要有如下几方面: 1、扬长避短,发挥优势。 虽然国外设计公司实力较为强大,但他们所面对的是中国设计市场。在这方面我国设计公司具有熟悉本国国情和企业具体情况的优势,完全可以进一步提高设计水平,更好地为企业服务,与国外设计公司展开平等的竞争。 国外设计公司由于报价方面的因素,使其主攻方向着重在部分大企业的某些主导产品 的开发设计这类综合项目上,而对中小型企业的产品设计任务,则鞭长莫及。我国的设计公司则可以在继续巩固扩大这一原有阵地,并可在此基础上,凭借实力和相关的优势,积极争取对大企业综合项目的开拓。 2、 在竞争中不断提高自身的实力 国外设计公司的优势,不仅存在于资金、设备、条件等硬件方面,还存在于市场信息资料快捷、准确、企业管理规范、各种相关技术的综合实力强等方面。国外公司的这些长处正是现阶段我国一般设计公司的短处。因此,我们应认真向国外设计公司学习,努力在上述几方面加以改善,不断提高自身的素质和水平,增强竞争实力。 为此,国内设计公司应加强设计管理,使之更加科学,更加规范,保证企业经济效益与社会效益。面对国外公司对设计人才的吸引,要尽可能增强自身的凝聚力,避免人才流失。 为竞争的需要,国内设计公司应认真加强对于市场,包括对国际市场的分析研究,充分掌握市场信息,克服以往在这方面的不足。 此外,国内设计公司应采取多种方式加强技术方面力量,使产品造型设计与工程技术设计更好地配套,为企业提供更加完善的服务。 4、 加强设计行业的联合与交流,实行开放政策 为了竞争的需要,设计公司可以在建立共同遵守的楔约和道德规范的基础上,采取公司与科研院所、院校实行联合,公司与公司之间相互联系等方式,增强竞争力。 以往设计业内部之间交流不足,公司与公司之间互为竞争对手,这种状况不利于整个行业的发展。今后应加强设计行业之间的信息与技术、管理与设计思想方面的交流,起到相互促进,共同发展的作用。 设计业的交流也应邀请国外在华的设计公司参加。国外设计公司参与交流,对于本国设计公司是一种学习的机会,同时对国外设计公司来说也将利于他们了解中国的国情。 有条件的国内设计公司还可以实行对外开放的政策,聘请国外设计师加盟,完成某些设计任务,如目标市场在国外的产品设计等。这种作法香港、台湾、日本都在采用,实践证明,是行之有效的。今后,随着我国设计业的发展,本国的设计公司也可走向世界,在国外设立分部。 6、 中国设计业需要政府的支持 如前所述,由于中国的工业设计业毕竟刚刚起步,面对国外设计公司强有力的竞争,在自身不断提高实力,迎接挑战,争取生存、发展的同时,中国设计业需要政府的一定支持。关于这种支持,笔者提出如下建议: (1)通过一系列政策,鼓励企业在工业设计方面给予重视、增加投入,采取如日本G标志那样的政策,对于设计优良的产品给予优惠,激励企业在产品设计方面下功夫。 (2)为了振兴本国工业设计业,提高设计公司的竞争力,建议通过对现有设计公司的评估,对于那些经营有方,设计水平高、业绩好的民营设计公司,在贷款、减免税收等方面给予优惠政策和鼓励,扶持这类公司进一步增强实力,参与国际竞争,为企业提供的更好产品设计服务。 (3)在企业产品设计需求大、工业设计业发展良好的省市,由政府部门牵头,集中各方面的优秀人才,组建工业设计中心,并联合院校、科研单位和社会上的民营设计公司,共同为企业提供从市场调研分析、产品设计、工程设计等一系列优质的服务,协助企业开发产品,创品牌优势。在条件成熟时,也可以组建全国性的工业设计中心。这一措施旨在建立我国工业设计的"省级队"和"国家队",使本国工业设计进一步形成拳头的力量,有计划地提升本国产品的设计品质和产品形象,创本国的产品品牌,增强产品在国内外市场的竞争力。 7、 改革设计教育,提高设计人才素质 设计的竞争,归根到底是人才的竞争。我国的设计教育,应当进一步转变观念,强调综合素质与创新能力的培养。为适应新的形势和社会对设计人才的需求,必须进一步改革教育。在这方面我国的设计教育工作者正在进行积极而有成效的探索,并且已有大量的文章论及。笔者所要强调的是,面对工业设计新的国际竞争,社会和设计业对设计人才提出了更高的要求。今天的设计教育关系到明天中国工业设计业的振兴,整个设计界都应当给予关注和支持。 世纪之交,国外设计公司进入中国设计市场已成为中国工业设计界的热门话题之一。即将出现在中国的工业设计业的国际竞争,对于中国设计师来说,既是挑战,更是机遇。只要我们奋力迎接挑战,继续面向市场,面向企业,扎实地开展设计实践,在竞争中学习,在竞争中提高,我们就能赢得这场挑战,赢得中国设计业发展新的机遇。中国设计界二十年苦苦等待的设计业的繁荣,将随着经济的发展,在中国设计业积极参与国际竞争的过程中到来。 工业设计论文:工业设计认识成长论 【摘 要】:工业设计的概念正被越来越多的人所接受,学校把它看作有发展前途的新兴专业,企业依靠它开发产品和促进销售,老百姓通过琳琅满目的新产品憧憬着富裕而美好的生活。 而我也有自己对工业设计的理解。在此就以我在某家设计公司实习两个月,将生产实习与毕业设计相结合而看到的,学习的,理解的来逐步阐述我心中所认识的工业设计。 【关键词】:工业设计、外观设计、结构设计、模板制作、工业设计与企业 当你清晨从梦中醒来,和煦的阳光照亮着温馨宜人居室,格调高雅的组合家具,造型精巧的吊灯,形态各异的家用电器……,无不都是你享用的工业设计的成果;工业设计的影子无所不在,它可小到精美别致的打火机,大到翱翔太空的宇宙飞船,随时随地都是工业设计的成果。 由此可见,工业设计已成了我们生活中不可缺少的一部分。因此人们对工业设计越来越重视,逐步加强对工业设计的理解,加深对工业设计的研究。“什么是工业设计”就成为大家探讨的一个首要问题。但是至今,仍然没有固定的概念来表达,可以说是众说纷纭。1980年,巴黎国际学术年会权威的论述是,凭借训练、技术知识、经济及视觉感受,而赋予材料、结构、构造、形状、色彩、表面加工以及装饰全新的品质和风格。更有人说“我们在分析、研究产品开发、产品推广、产品质量、产业结构乃至经济发展的时候,实际上也是在评判工业设计”……。 工业设计是一门涉及领域很广的专业,同时也容易受到周边环境的影响,因此生活在不同环境的人,重视点不一样,带来的工业设计概念就不一样。而我也有自己对工业设计的理解。在此就以我在某家设计公司实习两个月,将生产实习与毕业设计相结合而看到的,学习的,理解的来逐步阐述我心中所认识的工业设计。 在实习前,我认为设计公司是一个充满设计创意,比较随意,艺术气味比较重的地方。但一进公司的门,我就被公司的严谨气氛给震撼了。宽敞的环境,井然有序的布置,与我想象中的随意完全不一样。接待室的展板上写着著名工业设计师DYSON的8大制造业生存哲学: 1、 没有人会因为画板上的创意而成功!有趣的问题和方案来源于接触世界和细心观察日常生活。与世隔绝或放弃必将无所作为。 2、 与生活相关的产品才会有大市场。从现有的产品中找到弱点,虽然改进一个成熟的产品很困难,但在这个产品类别中大有可为,因为市场已经存在了。 3、 引进新技术,真正的技术通过专利保护创意,从而削弱盗版与竞争压力。 4、 爱迪生原则。工程技术是一种思维方式和工作方法,突破只会源于思考与努力工作。不断测试再测试,只相信自己的眼睛,而不是公式套路。 5、 不断革新,对产品的每一个细节进行再思考再改进,让消费者得到最大满足,让自己的产品拥有更多有优势的专利。 6、 设计是表现,最重要的是内在,产品好用才会产生美,好的设计在于功能的说服力,但陈旧的外观会失掉市场,设计是为了消费者的产品体验。 7、 毅力与判断。成功会比想象的来得慢,幸运需要自己为自己创造,坚忍不拔比聪明更易获得成功青睐。 8、 全面控制,不偏离最初的想法会让产品从创意、概念、研发、测试、模型、加工、生产、销售到市场与服务都获得成功。 看到这些,我的心并没有受到很大的震撼,觉得这些感语,对我并没有多大的冲击力。公司的经理告诉我,DYSON的这些话是在长达好几年,不断学习、不断发现、不断的失败成功中总结出来的经验之谈。而我才刚踩在起跑线上,因此还不能由衷的去体会已经跑了一大段路的DYSON和经理的话,不了解他们在比赛路上曾遇到什么样的困难,以及看过什么样的美丽景色。虽然接触工业设计的时间还很短暂,但是在这期间,由于不断的学习、接触新的东西、了解更深层次的概念,回顾以前的我,发现自己对工业设计的想法和了解也随之经历了多次的改变。 大学前,我只是一心想把事物用画笔漂亮的表现在图纸上,还不了解什么是工业设计,只是认为工业设计就是把产品外观画得漂亮一点。于是把精力放在素描的物体造型,用美丽的线条去表现物体,以及捕捉物体与环境那微妙的色彩变化。 大学初期,巩固、加深学习以前的专业基础课,像结构素描、色彩构成、平面构成等,除了这些还多了理论方面的知识,从中浅浅的了解什么是工业设计,在我脑中形成模糊的概念。想法还是停留在设计图表达出来的东西有新意、空前绝后,就是好的设计观念上。改变的是在画物体写生时,开始注意物体的结构线了,即为了更准确的把物体透视表现好,花心思去把一个物体的结构了解透彻,同时掌握用线表达物体的技巧。 大学中期,我才真正接触工业设计,开始初步了解人机工程学、机械制图、模型制作等的概念,认识更多产品设计理论方面的东西,如设计原则(功能、人性化、经济等),对工业设计的理解深入了一些。在专业表现上开始用简单的线条去表现物体,即产品的效果图。而产品的效果图,只靠画笔和图纸是不完整的,必须还要用电脑工具去表达。于是学会用平面软件和三维软件去表达产品。 电脑效果图 手绘效果图 带着以前的认识,我还是把产品的外观表现放在第一位,因此,把大部分心思花在电脑的表现效果上,却忽略了模型制作的课程,即忽略了设计创意怎样转为实体这一环节。 大学后期,开始进行了单一化产品设计、产品语意学等课程,接触了更多的设计实践,也更多地注意外观设计所考虑的众多因素,但这些都还是停留在草图和效果图中;产品结构设计的课程让我们开始用ABS塑胶材料制作模型,但没有真正的考虑、研究产品该有的结构,只是用材料拼拼凑凑的把外观表现出来。直到大四,参观了沿海几家设计公司后,我好像突然的被拉到了和以前截然不同的现实中。从参观实习中了解到:各个公司都反映了结构的重要性,一个产品的诞生时间花费较多的就是结构,出问题较多的也是结构,但最后追究责任时,大部分都是外观设计师,因为设计出来的产品结构开不了模。因此在设计公司中结构设计师就占了一大半。这些感受让我非常忧心,因为在大学期间,对产品结构接触的不是很多——应该说是没有把它与产品联系在一起,而是把重点全放在产品好看的表面上了。沿海之行带来的打击很大,因为接触结构方面的知识很少。但那时候的我,由于缺少实践经验,还是觉得产品外观最重要:既然专业名是产品外观设计,只要在产品的线条、颜色、总体造型上多费功夫,其他的由结构设计师、模板制作师去操心,自己只负责将设计清楚的呈现给他们看不就行了吗? 直到进了设计公司,进行真正的实践工作,我的“外观为主”想法才开始改变。 刚去的第一个任务就是根据已经设计好整体造型的电子词典来设计它内部面板造型,以及按键的造型和排列。参考其他电子词典按键排列顺序后,设计了按键外轮廓,并大概的按照间距比例排列起来。后经总监提醒,发现按钮之间的间距是有明确规定的,分别是上下2.2毫米和左右1.6毫米。我想:为什么要把间距体现得那么精确?设计完后交给结构师,让他去想这个问题就好了?!后来才知道,我做的平面图是要直接转换成结构格式交给结构师,然后结构师就按照我做的线条、间距来建模。这样一个小小的按钮设计被翻来覆去的修改,后来终于得到总监的认可。但没想到交给结构设计师后,问题还是没有完全解决。结构师反复的把我叫去,问的可说是以前从没考虑的问题:“表面的凹槽是圆角还是直角”、“这里的凹处深多少”、“按键表面是平的还是有弧度的,要弧度的话,高多少”。完全不知道该怎么回答,最后问了总监才解决了这些问题,其中涉及到的数据全都是零点几毫米。后来设计电子词典的面盖。提供了几十款,被客户选中几个。做模板时,模板制作师还需我考虑配色以喷涂在产品实体上、考虑什么特殊处理效果以及用什么颜色丝印品牌字。 这次设计,让我大概了解了设计公司工作的总流程,也是公司拟定的工作流程: -- 方案策划(产品规划的重要阶段) -- 效果图绘制(准确表达量产产品时的虚拟真实效果) -- 外观模型(为结构设计、开模提供最直观的参考) -- 结构设计(为模具加工提供准确可靠的数据,也是对产品设计的完善和规范) -- 结构手板(是对造型内之结构的仔细研究,是模具制造前的检验) -- 模具注塑(好的模具、注塑工艺是优质产品大批量生产的根本保证) -- 喷油丝印(色彩计划的具体实施) 这些程序,缺少任何一个都不行。而且要调节好各个环节之间的关系。 实习给我最大的启示就是一个产品结构的重要性。很多客户与外观设计师讨论争执最多的并不是产品的外形好不好看,而是把矛头指向结构方面的各种问题。 “那以外观为主要学习对象的我们岂不是没有多大的用处?”。其实,一个设计公司起着重要作用的,就是外观设计师。只不过,有一个观念是必须要去转变:不能称自己为外观设计师,而应该是工业设计师。意思就是,从事这个专业不能只停留在漂亮的设计效果图纸上,还要学习掌握结构、材料、生产工艺等,不能做到深刻学习,但得清楚产品设计的全过程。 在设计公司里,工业设计师是必须要从头到尾,一直负责到底的。无论是在做外观设计和结构的时候,还是在做模板的时候,你都要随时与结构师、模具师沟通,监督整个过程,来保证客户所选好的方案,能够准确、实实在在的体现出来。从这点可看出设计不是一个人就能完成的。但是作为工业设计师的你不能把一个产品的结构完全的交给结构设计师做,因为你设计的产品的每一根线条的表现只有你自己最能够体会,而结构设计师只是根据你画的三视平面图来建模,一遇到以弧面为主的设计,他不能够协调面与面之间的关系,不能够把设计师所设计的产品完美的表达出来。所以,一般情况下,工业设计师在设计好产品后,都要用专业模具软件(PRO-E)把产品的外部结构做出来,然后交给结构设计师把内部的结构完善。因此我进了公司后,就被要求把PRO-E学好。 一段时间的实习实践为之后的数码相机设计(毕业设计,同时也是为XX公司做的一个设计项目)打下了基础。一听到数码相机,在我脑海中就闪过像尼康、奥林巴斯、索尼、佳能、富士等几个高档的数码相机的造型。 市场数码相机产品 但是一听到经理的说明,我就开始纳闷了。原来这个客户要生产的是市场销售价仅一百多元的数码相机。想一想,如今市场上的数码相机,都是价值几千元的,廉价的产品有市场吗?带着问题我开始从各方面进行调查。 长久以来,很多消费者一直认为数码相机的像素是评价数码相机档次的最重要指标,因此高像素的数码相机一直占据着市场的主流地位。然而,由于高像素数码相机的价格一直居高不下,因此在很大程度上抑制了数码相机在家庭用户中的普及,目前中国城市家庭拥有数码相机的比例只有0.83%。这主要是因为应用环境还不成熟:价格与规格的壁垒导致数码相机的普及困难。如今国内数码相机市场的主流产品都是300~500万像素的数码相机,而普通消费者的需求并没有达到专业级别。今年开始,由于普通消费者对数码相机的需求节节攀升,国内外众多厂商纷纷推出了低价格、低像素的数码相机。因此,当一批廉价的数码相机出现在市场上时,便迅速得到用户的青睐。XX公司就是看中了这一点,才大量生产廉价的数码相机。由此可见,廉价的数码相机是有市场的。这样,我明确了设计的方向。 这次设计不是想怎样就怎样的,因为XX公司提出了多个要求:产品大小都规定在900mm*600mm之间,厚度在30mm内;材质方面,不能用铝合金等高成本材料;功能简单,满足拍照就行,不带闪光灯,附加LCD数字液晶显示,尺寸在13mm*13mm之间,用AAA两节电池供电,内部有图片内存件,用USB接口导出;结构方面,尽量做到成型工艺简单,且时尚。总体来说就是——成本低且时尚。 为了设计好产品,我到各个商场进行数码相机外观调查。大小方面,现在的数码相机都趋向小巧化,大小就和XX公司所规定的大小差不多;材质方面,市场上大部分的数码相机都采用铝合金,由于其成本太高,在这次设计中不被采用;功能是市场上数码相机的主要卖点,里面的都采用高科技的元件,特别是镜头;结构方面,市场上的结构都是很简单的,重点都放在了材质(铝合金等)的处理上,大部分结构都采用一般常见的方体设计,因为铝合金等高档材料成型工艺成本很高,而且塑造有一定的局限;在颜色方面,大部分都采用白、灰、银等流行色彩,体现金属质感。廉价的数码相机要做到功能简单、材质便宜且易成型,其中材质是考虑的重点。近几年来,塑胶材料受到设计家的青睐,最重要的因素是它不但成本低,造型工艺简单且塑造性强,而且在设计中加以特殊处理,并采用最新流行色彩,能创造出独特的美感,使原本低价塑胶产品的附加值大为提高。因此塑胶是这次设计的主要“角色”。定下大概的方向后,就开始草图的绘制了。客户要五个方案, 为了让客户满意,我从三个方面下手,设计三种类型的产品来让客户进行选择。定位上分为方体改良式设计、造型创意设计和使用方式设计。 -- 方体改良式设计 纵观市场的数码相机产品,大部分都是方体设计,简单且时尚。而它的时尚体现点就是铝合金材质。铝合金经过拉丝等处理后,体现金属那种光泽和硬度,就像钻石一样耀眼夺目。而在结构方面考虑到铝合金的成型工艺,所以不能做复杂的结构,这就是为什么大部分相机的造型都是方体的原因。而我的材质是以塑胶为主,所以造型和结构都可以灵活、复杂一点,多体现些层次感,以设计出与市场不同的方体造型。但是不能像市场上的那些数码相机一样,周围线条都是直的、硬的、面与面都成直角的,要运用些弧面来增添时尚。如果想要有像铝合金那样的光泽,那就用金属色来达到其效果。还可以运用亚加力透明材质,来达到独特的效果:在亚加力材质底部进行挖槽、蚀纹等处理,再在底面喷实色,会有透明的光泽度,颜色会显得特别柔和。 -- 造型创意设计 市场上的以铝合金为材质的数码相机是因为受到材质的约束,而且产品体积又很小,因此不能做到大的、复杂的曲面造型。由于材质的缘故,就可以设计出造型特别、有新意的产品。这一类主要用弧线弧面来设计,外形适度的夸张。在成型工艺上与上面的方体改良设计一样。 -- 使用方式设计 以往的数码相机都是方体造型,所以快门键都是设在长方体的顶部,称为竖式,这个当然是掌握平衡的最佳位置。为了体现新意,所以就从这个使用方式来下手,以打破这个常规。我想到的有横式、侧式、笔式。但是要注意的一点是,要从人性方面去考虑,不能盲目的追求新意,而忽略了产品的实用性。 以上三种设计思路都必须要充分考虑结构问题,一定要想清楚是否能够开模、是否能批量化生产,否则是不会被客户接受的。 这些设计构想真的有别于大学时期的设计想法。在学校时,没有受到大小、材质、功能、结构的限制,根据自己的设计理念来进行设计,尽量展开自己的创造思维,越独特、越有新意就越好,没有想过结构方面的问题,是否能够做出来,更不管是否能够被市场接受。不过这并不是意味大学里的设计思维不对,这个就是大学与社会的不同处。要知道这个可是改良设计。从这次生产实习与毕业设计相结合中,发现我的设计思路比以前清晰得多,考虑的东西也比以前多,像材质、结构、以及成本。其中大部分企业最重视的就是成本。因此单单看产品的工业设计是不够的,还要与市场、企业紧密相联。这种认识使我的设计思路逐渐现实化,也更接近市场产品的总体要求。 总的来说这次实习让我学习了很多的东西,但是心中的问题和想法也多了很多。特别是对于工业设计这个词的概念。工业设计的概念正被越来越多的人所接受,学校把它看作有发展前途的新兴专业,企业依靠它开发产品和促进销售,老百姓通过琳琅满目的新产品憧憬着富裕而美好的生活。在大学里就知道工业设计涉及的领域特别的广,工业设计的核心领域是产品设计。工业设计师从社会、经济、技术、艺术等多种角度,对批量生产的工业产品的功能、材料、构造、形态、色彩、表面处理、装饰等要素进行综合性设计,创造出能够满足人们不断增长的物质需求和精神需求的新产品。工业设计的长远意义还在于对人工事物应当如何存在的深层思考,并协调处理人—产品—环境—社会的关系,对形成可持续发展的人类生活环境、融合全球文化和地方文化、技术文化和人文文化的生活方式产生积极的影响。 但是在实习的这段时间,我发现现在所从事的只是产品外观设计,与真正的工业设计差了很多。经理对我们说这是由中国的国情所决定的。工业设计是一种最新智力资源,就如计算机软件一样,它是产品和企业管理各个方面的系统软件,发达国家对工业设计的作用深有体会,已将这种智力产品商品化。如美国青蛙公司为宏基电脑做了一次工业设计,收取设计费200万美元。工业设计在我国仍处在理论和实践的探索阶段,设计公司为企业产品进行设计定位后得不到承认的现象还普遍存在,尤其在北方更为严重。设计的价值得不到企业与社会的承认,必然会阻碍工业设计实务机构迅速成长,难以建立为企业及社会公共事业开展工业设计的社会服务系统。有些企业虽然逐渐开始自觉引入工业设计,然而工业设计所具有的巨大推动力还远没有发挥出来,企业虽然引入了工业设计,却把它仅仅当作设计人员和技术人员的事,各方面人员和科室以互为独立的状态开展工作,距离管理层、决策层甚远。影响工业设计进一步推广的另一个重要原因是人们对工业设计范畴的理解存在着不同,相当一些人,仍认为工业设计仅仅指产品设计,把平面设计、环境设计或广告设计等排除在外。实际上目前真正以产品设计为主的设计机构却又寥寥无几,大量的设计机构在从事上述工作,这些机构以分散的形式存在于社会当中,缺少行业组织,相互之间缺乏交流,无法形成合力,这也导致了工业设计无法发挥其巨大的作用,没有体现其真正的价值。这些就是中国工业设计所面临的问题。我想真正到了工业设计发展到一定阶段的时候,我们会直接和企业的技术人员合作进行产品从头到尾的开发、设计和生产,形成真正、实在、密切的为企业服务的队伍,才能使工业设计形成一定的整体实力。 只有开始真正实践或工作后才能深刻体会工业设计的精髓。有资料表示工业设计人才的要求有 :1.创造性的解决问题;2.2-D概念草图;3.口头及书面的表达;4.材料与工艺;5.计算机辅助工业设计;6.多学科的交流;7.概念模型制作;8.企业实习;9.设计理论;10. 平面设计;11.数理知识.;12.工程技术;13.认知与消费心理;14.研究与信息处理;15.市场营销实践;16.艺术与设计史;17.艺术与人文学;18.计算机辅助工程设计;19.人体测量与作业分析;20.全尺寸模型制作;21.工作样机制作;22.展示样机制作;23.机械制图术;24.计算机生成图象。这些要求中前十项被认为是非常重要的,而且也是在大学里都要学习的,因此一定要把大学的专业基础知识学好。因为实习公司的经理曾说过一句话:“毕业生刚来肯定还有不足的地方,但是只要去学习就没问题,但如果还要在这里‘补课’,那就说不过去了。”这即是要求毕业生不要有“到时候再学”的想法。 我们这一代属于工业设计的开拓者,艰苦奋斗将是长期的。但是好的事物总是要经历多种磨难才会露出锋芒,因此要吃苦耐劳,坚定自己的信心,相信中国的工业设计会成为推进中国乃至世界经济的强大支柱,会变成最有前途、最有价值的专业之一。 工业设计论文:企业中工业设计人的思维(设计管理问题分析) 摘要: 在一个团队里,你永远都是团队的一员,每一个人不能代替整个团队,每个人都有你值得学习的地方,所以任何人都不该在工业设计工作中让自己的个性掩盖团队意识。夸大自己贬低或是蔑视别人,是不可取的;况且工业设计所具有的严谨性和科学性也决不允许有设计师(住常设计师)太强的个性发挥。想张扬个性也有个办法——那就是离开企业,做自由设计师,做设计大师——做克拉尼,为自己做设计,像纯粹艺术家去玩个性,玩感受。但这样你就不要再说你是驻厂设计师。所以我们应该强调team——个性对此无太大意义——在今天一只有凝聚力的团队,才是有战斗力的。所以在为企业设计中不可以把自己的个性太多的加注到为企业设计的产品中来——还是那句话,我们设计的产品是满足大众的,不是满足设计师一个。我们还是要以企业整体发展战略和市场调研结果为主要设计方向和参考值! 关键词:企业 设计师 设计管理 工业设计 一、 前言 今天,工业设计从一个灰暗的层面走上了中国经济的前台,在企业的发展战略中,被提升到一个很高的地位。相较国外百年的历史,显得有点晚,但毕竟开始了它在中国经济舞台上辉煌的历程,并成为目前几大热门职业中的一种。作为一个从事工业设计的人来讲,这是令人无比高兴的一件事,值得所有ID人大肆庆祝一番! 出现这种情况的原因,很显然是市场要求带来的变化——当下企业在技术、设备、信息、资源、营销等方面都趋于同质化,企业需要新的竞争手段来和其它企业拉开距离,获得优势,而工业设计作为可以满足企业这一现状要求的重要方面自然得到企业大力拥护和扶持。 但实际情况并不像企业想象得那么简单——建立一个设计部门,招聘几名工业设计师进行产品设计,好像就可以达到这一要求——很多企业都这么做了,但效果一点都不理想——招聘的设计师无法达到企业要求——提高企业产品附加值,提升企业产品形象,在与其它企业竞争中获得优势。因此造成很多企业对招聘的工业设计人员不满意,认为他们作用不大,可有可无。我们工业设计人员在企业中就只有这样的形象吗? 这是值得我们思考的一个很大的问题——我们学习工业设计,本身就是为企业服务,而却得不到企业的承认,谁之过? 归结原因有几点: 1、 历史原因:中国工业设计才只有几十年发展时间——七十年代引入这个概念,相较有百年历史的国外工业设计,自然存在一定差距。 2、 教育原因:中国工业设计教育脱胎于传统的艺术教育体系,到现在都没能形成一种很统一和有效的教育模式。 3、 企业的原因:企业自身对工业设计的特性、和所要解决的问题认识不够清楚,不能很好的管理工业设计,使它能够和其它传统的各部门协同发展,互相促进。只是把它建立起来,仍然按照传统的管理和运用资源的方式来对待工业设计,自然效果无法达到理想境界。 4、 设计师的原因:工业设计师的思维方式存在多方面的偏颇,无法和企业大的发展战略协调同步, 自觉的不断完善自己,提高自己,以适应企业不断发展的需要。而是自顾自我目标的实现,不能满足企业要求也是情理之中的事。 5、 其它原因:其它还有一些来自硬件条件的原因,如技术、工艺、设备、资金等,受这些限制,很多优秀的设计无法得到实现。 当然还有其它方面的原因,在这里我们就不再多做介绍。而我要说得也只是其中的两个方面——企业原因和设计师的原因。这么做的目的,希望可以让更多人来了解工业设计,让设计师了解字的角色。为真正发挥工业设计的作用——为企业创造效益同时设计师自身发展明确方向。 二:企业 前面我们提到过,工业设计在中国发展只有几十年的历程,而真正为大多数企业接受和认同也许只有几年时间。造成目前很多企业的现状就是——需要工业设计,但却不知道该如何发挥工业设计的作用,也就是说对工业设计的认识不够全面,不知道如何很有效的管理工业设计,使之有效运行,发挥它应有的作用。 1、工业设计是什么? 早在1980年,国际工业设计协会联合会(TCSID)在法国巴黎举行的第11次年会上就对工业设计做出了很全面合理的定义,大意如下:“就批量生产的工业产品而言,凭借训练、技术条件、工艺手段、视觉、心理感受而赋予材料、结构、构造、形态、色彩、表面加工、装饰等新内容,使之具有新的品质和规格和价值,这叫工业设计。在实际操作中,当工业设计师对产品包装、宣传、展示、市场研究和开发与预测等问题的解决付出自己的专业技能和经验以及视觉评价的能力时,也属于工业设计的范畴。” 在这个定义中,我们可以看到,工业设计在宏观方面对一系列问题所包含的解决途径和方式。也让我们看到在微观方面作为工业设计从业者要考虑的方方面面的问题之复杂程度。他们要把工业设计所要面对的和研究的对象——产品作为一个大系统来对待,运用最新的技术手段、符合时代潮流的审美素养、具有感染力的造型语言等相关因素对新产品研发所要涉及的方方面面进行具有真正价值的新的组合、排列、融合等处理,使之形成一个既具有符合人们使用需要的合理的功能方面的体现;又具有满足人们心理需要的高层次精神审美方面的考虑,可以符合人的在满足简单使用外的高级需要。 另外,值得我们注意的是——从工业设计的概念中,我们可以看到它和我们目前国内对工业设计所包含的内容理解有很大的出入,这也是很多企业源自对美工概念认识误区带来的负面影响——很多企业认为工业设计就是美工或基本上和美工差不多,这是一种很错误地认识,如果是这样,那工业设计也就不可能得到各国的普遍关注和大力支持,这是值得我们国内企业极为注意的一件事,要相使之发挥作用,就必须搞懂它的特点,理解它的运作方式。 2、各国对工业设计的态度? 现在相较过去,我们现在周围一切虽然具有了巨大变化,但工业设计这一基本的设计思想——为消费者创造价值,营造美的环境,还是具有它不变的价值。所不同的就是现在人的消费变化由于现在社会变化的速度加快而加速变化,很难让人把握。 但并不是说这设计就没有了价值,恰恰相反,设计的价值变得更加的重要。这从国外各个国家和现实中各个成功的案例中可见一斑。 当今发达国家无不把工业设计提升到一个关系到国家命运的高度。日本把工业设计看作是自己国家成功的关键因素之一,把工业设计作为国家发展战略来考虑,来发展。日本日立公司所作的调查验证了日本对工业设计态度的正确性——对工业设计的投入一美元,回报率是1000美元以上,比其它方面的投入高了几十倍。瑞典早在20世纪70年代就组建了自己的专门工业设计政府机构,来系统规划国家的工业设计发展战略。美国、意大利等发达国家都设立国家元首工业设计顾问,国家性工业设计委员会,工业设计奖项,当然那些专门的政府的工业设计专职部门也都有建立。例如早在英国沙切尔夫人时期就曾亲自主持英联邦国家工业设计的长期发展战略和具体政策。现任英国首相也曾亲自主持工业设计活动。 由此可见,对待工业设计的态度上,大家好都是积极的。而我国政府,显然在这方面是落后的,是力度不够的。很多工业设计活动都是企业、学校、社团等自发的活动,而且成本很高,与会者一般就局限在一定的人群,甚至可以说是屈指可数——对于与会者,在这里看是这几个人,换个地方还是那几个人,甚至于被人用作一种商业手段来操作——被认为的披上一层神秘的面罩。应该说,政府在这方面缺少一个专门的强有力的机构来来有效推动工业设计在中国的发展,一些协会,毕竟力量有限。 3、工业设计的作用 今天,世界上的工业设计活动,更是如火如荼。前段时间,英国政府就组织一大批国内工业设计精英到中国来,开展了一系列活动。在中国各大城市举办他们的设计展。澳大利亚人也不甘落后,在广州也大张旗鼓的举办本国设计与艺术展。中国人自己也在深圳召开自己第二次工业设计年会,在清华大学举办专门的工业设计管理论坛等活动。很显然,这些决非是有些好事者吃饱饭没事干,原因是工业设计有它切实的价值,值得我们投入大量精力和物力。具体作用主要表现在几个方面: (1)、工业设计促使企业健康发展。 合理的工业设计管理,必将促使企业生产规划纳入到一个长期的发展规划之中,因为企业不可能今天生产一个产品和昨天以及明天的产品是互无一点延续性和内在精神的,而是要建立一个长期的发展目标和相对固定的产品形象,例如诺基亚,伊莱克斯。如此,企业要想要工业设计发挥它的巨大作用,企业管理过程中把各个环节进行有效的规划——使企业对新产品开发的采用更具有合理有价值的管理方法。 (2)、促进企业产品有效的创新 工业设计师专业化的解决人和技术、人和机器、人和环境、人和人、美和技术、功能和美等各种关系而具有存在价值的。那么伴随社会经济技术条件的发展,人类物质水平的不断提高,审美情趣的变化。工业设计师会自觉来研究这些变化,不断为适应和满足这些变化而对本企业的产品做出有价值创新设计,及时发现企业高回报的创新点和盈利点。并且这些创新在设计管理者的引导和规划下,是可以和企业整体发展战略互相促进和完善的——也就是说工业设计师(住厂)是实现企业有价值创新的最有效环节之一,并推动创新。 (3)、为企业寻找新的市场机遇 前面我们提到,工业设计是为专业化解决各种关系而存在的,市场消费人群的多样化,是工业设计具有可发展的空间客体,催生了产品的多样化,丰富化,同时也为不同级别的企业生存留下了空间——如果人们只具有一种审美和需要,那么世界上同一行业中的同一种产品,也就会只有一家企业存在,因此我们必须注意这种价值的多元化,相关的就是审美的多元化,需求的多元化。工业设计管理者的作用之一就是引导设计师来发现市场需要的大面积空缺,进而设计出有市场的产品,这是工业设计的核心部分——寻找消费点、并想办法满足消费。这个过程,必然与企业开拓市场是同步的,并且它可以比企业所组织的市场调查更具有穿透力,更能把握消费者的真正需要,因为他们就是以细分市场来多样化设计产品的,更加微观和具体,具有实实在在效果也就是必然的结果了。企业所作的调查往往宏观上的,更多偏重于技术、营销等宏观方面的,真正认真地从微观去捉摸消费者的心理,并具体到具体有效形象,也许只有设计师才可以达到;并且企业所作的调查最后所表达出来的成果,很多时候是设计师所无法运用的,因为大家所用的语言是有差异的,这种调查对企业具体新产品的开发并不能起到多大的作用。因此发现市场机遇也是工业设计所具备的一大内容之一,这种机遇往往是微观和具体的,不同于企业的宏观发展战略。 (4)在企业文化建设中起到决定性作用 企业文化建设,是目前很多企业所急待追求的目标,实际中,企业的文化是市场给与的,严格的说是消费者所给与的——一种企业在消费者心目中所建立起来的形象。不管企业设定了何种企业文化目标,如果和在消费者心目中的形象是不一致的,那么它的文化也就意义不大,因为企业形象建立靠的是企业自身的产品,而不是空洞的口号或其它——因为可以支持企业生存的是有市场的产品。企业所有的一切活动,必然要围绕自身产品来展开,来强化既定的发展策略与形象。当然企业形象在开始时是靠规划的,但在企业中可以执行企业战略到具体形象——产品上——工业设计是责无旁贷的一个关键部门,它的设计方向、风格是否和企业整体战略保持以一致,对企业文化建设将起到决定性作用。产品通过外观线型塑造、细节刻画、色调品位等元素的共性化处理,在市场与消费者心目中建立起的风格统一、特色鲜明的产品形象。也就必然成为企业在消费者心目中的形象代言者。 工业设计产品所传达的是透过“风格”表露出企业深层文化底蕴,是企业文化最重要的核心,它的作用是超越CI(企业形象策划)的,是 CI所无法比拟的,而相反CI服务的对象,正是企业的形象。而我们也要看到,今天我们所面临的消费群,越来越成为我们经济增长的发动机,谁拥有了他们,就拥有了市场,而不再是过去政府是经济发动机的时代。 (5)、具有极积的社会作用 我们周围充斥的全是造型劣质,颜色丑陋产品形象和周围全是造型考究,漂亮,色彩美丽的产品形象,哪一种可以提高人民的整体欣赏水平和素质,是显见的。有人对德国设计人员和国内设计人员比较后得出结论,认为德国人在很多时候比国内的人还保守,而支持他们具备高素质设计水平的一个十分关键因素是他们具备一个现代化的生活环境——他们在出生的第一时间,所接触的每一件东西,都是现代化程度很高的,无形中他们的欣赏水平和见地,也会成熟起来,现代化起来,这对于国内设计师,简直是一种奢望,因为我们周围现代化的东西实在太少,充斥着我们视听的多是些良莠不齐的东东,拿句政治经济学上的术语来说就是生产力的多样化——封建时代的生产力和信息时代的生产力同时存在。 也就是说,优秀的工业设计在满足价值多元化的同时,会促进我们环境的优化,在方方面面可以提高我们的生存环境,生存质量。 综上可见,工业设计之所以被广泛接受和重视,是有它的道理的。如何发挥工业设计的巨大作用,也应该被纳入到企业管理者的头等重要的日程表。 4、工业设计的特点 很多企业都招聘了工业设计人员,但却无法发挥工业设计的作用,让我们来看看工业设计的特点和区别于其它行业的方面。 工业设计是一门高度综合性的交叉学科,涉及到众多学科领域。当今市场需要设计师的素质能力是设计开发的策划能力、设计发想的表现能力、综合设计的思考能力、组织与协调能力、国际感觉及其它CAD操作能力等。要达到这些,必然要建立一系列相应的硬件设备和环境来支持。 工业设计的一般工作特点: (1)、相对独立的工作空间 在这里设计师们要有绘制草图的工作台、相关的方方面面的参考资料,可以使他们的把他们的设想和解决问题的方案现实化而不受干扰。 (2)、模型工作室 要想搞出好的设计,设计师动手做模型,是必要的设计环节,在这里设计师可以真实的验证来自材料和加工工艺、色彩等方面的正式效果——这是设计完善的地方,在这里设计师要把他们的灵感和创意切实的和技术、材料、工艺等企业的发展战略相结合,变成实实在在的价值。拥有一系列模型加工工具就在所难免了。 (3)、工作环境 一个相对自由一点的工作环境和气氛这是工业设计所必需的,在这里可以很轻松的交流和学习,很少有设计师会对传统的管理条条框框感到是对他们设计灵感起到激发的积极作用的东西。实际研究也证明,设计师创新灵感的来源在办公室只占10%左右。很显然这是国内很多企业所不具备的管理思路,和六西格玛甚至ISO管理体系中的管理创新都是实际存在的矛盾——过程创新,简直有点搞笑的成分——打着招牌,卖的还是传统的一套东西,对先进管理体系的学习只停留在理论上,而应付诸于实践的精髓——如六西格玛提高满足客户满意度,过程创新,却被束之高阁。 相对于工业设计以人为本或者是以研究消费者为创新依据的工作方式,必然要求企业在管理工业设计方面采用新的管理方式,根据它的特点给与它一个合适自己的工作环境和氛围。 从这一点上来讲,工业设计的工作特点,与最先进的管理体系精髓——提高顾客满意度和过程创新是互为促进的。 (4)、良好的设计程序和客观的设计评价 设计程序可以很好的安排设计师的工作,使之处与思考状态,可以一步一步的工作,而不至于对工作感到乱糟糟的没有头绪,这是让人很难忍受的。设计师一般是不愿意参与太多费心思类的事情的,把心思用到设计上是他们最大的乐趣,而良好的设计程序(设计管理)正是满足这一要求而必要存在。 客观的设计评价,是关系到设计师积极性的重要条件,只有客观的评价,才可能体现设计师的真正价值,从而使他们乐于创新和积极创新。而不之于打击他们的积极性。一个好的设计管理下的公正的评价,可以是一个团队发挥出1+1 2的巨大作用,而一个有失公允的设计评价体系,往往造成设计资源的浪费——设计师抵触管理,无心工作,跳槽也就难免。 当然还有很多其它方面的——奖励措施,具体的设计管理运作步骤、方法等。但对于企业,对这些是很好满足的——也可以说这些是很简单的一些要求,并且这些要求对企业的良性发展也是有益的,与最成功的管理体系的精髓也是不谋而合的,企业又有何理由不与支持呢!做到这些简单的事,相信企业工业设计队伍将有一个质的提高,那么工业设计想不发挥巨大作用都难! 三、 工业设计师 企业不满意工业设计师,那么工业设计师对企业的态度又如何?实际和同行聊天时发现,没有几个设计师对自己的企业满意,抱怨多多。抱怨的内容先不说,我们先看看目前设计师的一些思维方向,也许就明白了。 1、自命不凡 也许是中国的工业设计教育脱胎于传统艺术教育,一部分的中国的工业设计师先于设计而沾染上了一股纯粹艺术工作者的习性,一股莫名的高傲——寡人天下第一。 工业设计当然重要,作用也大的让很多企业奉为至宝。但这不只因为有你这样一个设计师存在!满眼都是工业设计天下第一,寡人天下第二,第一的见马克思去了。事实上这年头因为“科技是第一生产力”使得更多跟计算机挨得着的人天天象喝了过量的酒精,迷迷糊糊,自己不知道自己能吃几碗干饭,看到别人碗里全是垃圾。怎么就不想想,——地球转不是因为工业设计的推动,企业的正常发展,靠的是很多人的共同努力——牛的资本并不让人信服。 稍有点合作或系统观念的人都知道,一个概念要成为商品,是需要通过很多人的通力合作才能成型的。这种合作,是指:某些人站在前面,某些人站在幕后;某些人担任明星,某些人充当护航者。为了确保金牌,甲主要负责拿金牌,乙、丙主要负责用允许的动作保护甲、阻挠对手,乙丙没有夺金的实力?没有夺金的念头吗——是合作要求他们牺牲一点,因此,我们应该纠正以前那种设计以个人命名的错误做法,要归于一个团队——因为它是一个集体努力的结果,虽然有贡献大小之别,我们都明白,也应该有所区别,但从长远发展来看,那种纵容个人主义的做法——自命不凡,对于一个团队或企业来讲,是极其有害的。很明显的影响就是它将使一个团队处在一种分裂状态,不稳定状态,也就必然不具有强大战斗力。并且有这种倾向的人,也很难对企业忠诚,与企业发展战略同步也是很成问题。 2、对驻厂设计师的角色认识不清楚 作为一个驻厂设计师,明白自己的角色,是一件很重要的事。设计师要明白自己的企业在干什么,自己的对象就是自己的企业,设计的媚俗先不要管它,在企业现有的经济实力情况下做符合企业发展战略的设计,做一些贴近消费者心理的设计,让自己的企业发展起来,壮大起来是我们的职责。 很多搞工业设计的人骂TCL手机镶宝石是玷污工业设计,其实是不明白驻厂设计师的角色和企业的角色—— TCL是一家手机生产企业,而不是专门研究工业设计的工业设计公司呢!企业里的设计师服务的角色是企业,而不是文化或者其它,同时也搞不明白,驻厂设计师和设计大师的区别,设计大师服务的对象是设计师,就像学校老师服务的是学生一样,大家工作性质不同,对象不同,分工不同;自然思考的方式,要解决的问题也是不同的。把不同层面东西硬扯到一起来谈——让李世民和希特勒对上一仗,显然是没有道理的。 评价设计的标准很多,但不可否认“得民心者得天下”,市场的认同应该是设计成功的最大裁判者。一个鄙视平民爱好的设计师,甚至是仇视平民爱好的设计师,动辄要“引导”平民的审美情趣,且不问有没有布道者(这应该是那些设计大师和在校搞教育人的主要任务,)的本领,就其狂妄和认不清自己的角色也显得有点愚蠢!同行不问,平民可问了:我就喜欢买TCL所塑造的风格和韵味以及它所体现的价值,就买工业垃圾,就是爱看金庸的俗,琼瑶的缠绵,我喜欢!我中意!你还能把我判刑了?你是个“优秀的设计师”能把我咋地吧——砍我脑袋吗? 其实这里包好一个道理——那就是企业工业设计是以用户需求为导向的,这是个大企业都在做的,包括SONY、摩托罗拉,去了解一下他们的新产品研发步骤,就会明白了。同时也是与时下流行的体验经济下的体验设计的精髓不相矛盾的,它要求设计体验,其实还是一个以用户满意为标准,还是以人为本,只是更加具体和深入。所以,设计师要明白,克拉尼只有一个,我们的产品是卖给大众,引导消费,也是有步骤地,有具体形象的,靠的是我们一步一步的来做。 3、过分强调自己的个性 很多时候,在设计师中间流行个性这个词,并且为很多设计师所追捧,所把玩——它就是“个性”。 个性是重要的,但我们要看个性在那发挥。在一个单位里面,里面没有英雄;管理方面也不应该树立英雄,每个人都是该公司的一部分,公司强大是大家共同的结果,是团队的力量。给每个人机会,只有发挥大家的才智,这个集体才会真正的有凝聚力。 在一个团队里,你永远都是团队的一员,每一个人不能代替整个团队,每个人都有你值得学习的地方,所以任何人都不该在工业设计工作中让自己的个性张扬,夸大自己贬低或是蔑视别人,是不可取的,况且工业设计所具有的严谨性和科学性也决不允许有设计师太强的个性发挥。想张扬个性也有个办法——那就是离开企业,做自由设计师,做设计大师——做克拉尼,为自己做设计,像纯粹艺术家去玩个性,玩感受。但这样你就不要再说你是驻厂设计师。 所以我们应该强调team——个性对此无太大意义,一只有凝聚力的团队,才是有战斗力的。所以在为企业设计中不可以把自己的个性太多的加注到为企业设计的产品中来——还是那句话,我们设计的产品是满足大众的,不是满足设计师一个。我们还是要以企业整体发展战略和市场调研结果为主要设计方向! 4、普遍自己对企业设计管理不满意 对于设计人员,发泄一下对设计现状的牢骚和不满。这样的情绪在设计界可以说是个普遍的现象,这也是可以理解的。 然而,如果我们换一个角度来看这个现象,那么这种不满也许就有另外的解释? 首先,我们应该确立什么样的职业观念: (1)、企业是我们设计师的“衣食父母”? (2)、或者设计师是企业的“救命恩人”? (3)、设计师是服务者 不同的职业观念将导致不同的思维方式和行为模式,并且会影响设计师对企业与工业设计关系的理解。 也就会形成不同的设计方向,产生截然不同的设计作品。 其次,为何要抱怨? 对企业的抱怨是在责怪中国的企业呢?还是我们设计师群体以另类方式表达的反思和自责?中国企业没有非常优秀的产品出现,是企业之过,还是设计师之过? 四、 设计管理者 设计师抱怨企业,企业不满意设计师,很显然,这里面需要一个中间环节来协调两者之间的关系,设计管理这一角色也就应运而生了,在国外这一角色被炒得热火朝天,身价同MBA可有一比,而在国内还没见有太大动作,这方面的教育也刚刚开始,在国内众多企业中,没有谁的设计管理可以拿到台面上来考究一番,用得还多是一些传统的管理理念,很多问题也就无法得到解决,原因很简单,工业设计具有它独到的工作方式,使不同于其它行业的,需要一种特有的方式来管理她,也就理解国外兴起设计管理这一新的职位的原因了。 设计管理者的主要职能包括: 1、 把企业整体发展战略,转化为可执行的产品开发程序,有效激励和规范设计师在既定目标指引下进行新产品开发设计。新的国际标准ISO13407,其目的就在于帮助设计管理者在设计过程中,能够及时有效地制定以人为中心的设计计划、进行以人为中心的设计的确定。随着市场竞争的白热化,产品设计要求有独到之处,而这种要求使设计师设计的产品必须是使用性极佳,很受用户欢迎的产品,在产品过程中的每一个细节都必须考虑消费者使用上的具体要求,把对使用者的要求最大限度的溶入产品设计中。这显然是很有难度的,但也是一个成熟企业必须具备的新产品开发方向。 只有这样的企业,才可能有机会以领潮流,相较那些以造型为最大需要的小企业,强调断、平、快;相较那些正企图建立品牌的中型企业的探索和彷徨。大型的企业应该做的是研究中国的市场,中国的文化背景下需要什么样的产品,他们需要的是建立一个有规律的,可是化的,有价值的、长期的新产品开发战略导向和规划,是企业前进的道路永远走在行业的前边。 设计管理这真是把企业这种战略具体化和丰富化的一个角色之一。 2、 协调设计部门同其它部门进行有效的合作、沟通,已达到资源共享和互相促进的作用,共同研究和策划产品发展方向。从生活者角度所发现的问题反映到产品设计中,将立足于生活者侧面的视点引入商品设计中。一般挑选会细腻体会生活、善于发现生活中所需要的产品及功能的人作为研究者(这些人将从市场部、研发部、销售人员和用户、设计师共同组成小组)。研究者要做到:(1)、 了解现场,客观地掌握生活现场的实际状态;(2)、 身在现场 亲自进行实际的使用操作;(3)、 观察现场 用诚实的眼光观察 (4)、 材料充分。使设计师可以把大部分精力用于进行设计工作,而不会在其它方面消耗精力,有效发挥工业设计部门的巨大作用,从而达到增加企业凝聚力的作用。 3、 为设计师服务,营造一个可以全身心投入设计的环境。 4、 建立完整的设计管理运作程序,使企业的新产品开发处于有章可循的状态。是设计师的工作完善有效。 5、 建立畅通、及时的信息获取渠道,为企业产品战略的制定和设计师的设计工作提供客观依据。包括最新材料、工艺技术、市场动向、流行时尚等。 当然,设计管理还包含其它很多方面的工作,需要靠广大设计师一同来考虑,在实践中不断完善,以此来催生中国具有世界影响的优秀产品的问世,将是我们这一代人最大梦想。 工业设计论文:实战产品工业设计 摘 要:产品工业设计已成为企业开拓市场的关键环节。文章以一款汽车音响产品设计为例,通过设计输入、分析布局、外观造型、出功能造型效果图、结构设计等,最终完成一项工业设计过程,其中,计算机辅助设计是整个设计的主线。 关键词:工业设计;计算机辅助设计;外观造型;效果图;产品 市场经济催生了竞争,全球化使竞争愈加激烈。在产品市场,消费者不再主要追求功能,而更注重新颖、时尚、个性和品位。现代工业设计正是融合艺术美学、工程技术与现代科技,利用计算机辅助设计工具,通过创造性思维,将审美、时尚、流行元素与人机工程学、材料学、心理学、市场学、环境学等现代科学有机结合,孵化出一个琳琅满目、新潮时尚的产品市场。 一个工业设计者首先应具备艺术灵性,同时掌握材料学、心理学、市场学、环境学、工业设计、工业制造等方面的知识,具备科学思维和创新意识。随着计算机技术的快速发展,solidworks、pro/e、ug、catia等这些三维辅助设计软件的应用,已使工业设计更加准确、便利,与生产制造设备的无缝连接,使设计者的意图更易于真实实现。熟练掌握三维设计软件,是一个产品工业设计者需要具备的技能。 一项新的产品项目必须着眼于市场,满足客户需求。在竞标过程中,一项好的工业设计方案,是赢得竞标成功的有力武器。本文介绍一个工业设计的案例,注重于过程和计算机辅助设计的应用。 1 产品设计输入 1.1 产品基本定义 汽车音响,汽车电子类产品,符合汽车生产商产品功能、外围造型要求。 1.2 产品功能、外观造型要求 功能:radio(收音机)、cd、mp3播放,usb数据接口,aux接口(音频输入播放)。 显示:lcd液晶字段显示。 面板:按照汽车生产商提供的汽车仪表板3d数据模型,考虑整体协调性、美观性、新颖性,设计外观造型方案。图1是客户提供的汽车仪表板3d数据模型外观。 2 产品造型效果设计 2.1 结构分析及造型布局 ①结构分析及面板主体材料选择。从汽车生产商提供的汽车仪表板3d数据模型外观可以看出,此汽车音响面板是一个左右对称弧面结构。面板主体选用与汽车仪表板一致的塑料结构,材质可为耐高温abs或pc+abs,以满足汽车耐冲击、耐候等性能要求。面板主体材料决定了结构造型的方向,采用塑料结构可以在遵循塑料产品设计原则前提下,充分发挥设计师的想象力,随意地实现各种设计造型,采用多种修饰手段,制造成型方便。 ②2d造型布局。使用塑料结构必须按照安装位置选择恰当的出模方向,沿出模方向安排设计布局。图2是在三维环境中沿出模方向从汽车仪表板3d数据模型中提取的汽车音响面板轮廓,并用autocad制作的初步设计布局。按照产品功能、显示要求结合汽车音响面板轮廓选择:将cd进碟口、lcd显示屏由上向下置中放置,在操作时便于观察;将usb数据接口,aux接口放置于下部翻转活门内,可以避免安全隐患,同时便于外观处理;将音量旋钮、电台搜索旋钮放置于下部左右两角;各功能按键沿着面板两侧轮廓及lcd显示屏底布置。整个布局结合美术透视原理,采用左右对称形式,符合中国人习惯的审美观念。 2.2 3d外观造型 可以制作3d造型的软件有好几种,各有优点,本文使用汽车制造业使用最为广泛的catia软件,它涵盖了产品从概念设计、工业造型、三维建模、分析仿真、生产加工的全过程,当今这个软件功能最为强大,其曲面造型功能、渲染功能无与伦比。首先建立产品文件autoaudio-asm.catproduct(以下简称audioasm)产品文件,将客户提供的汽车仪表板3d数据模型auto-panelframe.catpart(以下简称autoframe)装配其中;在装配中再建立汽车音响面板文件autoaudio-panel.catpart(以下简称audiopanel)。 在装配audioasm中对audiopanel进行设计造型。可以将用autocad制作的初步设计布局导入到audiopanel,但这样不便于后续修改。这里在3d环境中,利用autoframe所提供的边界面,绘制各项设计元素。 ①创建汽车音响面板外形轮廓面。汽车音响面板轮廓面必须与汽车仪表板3d数据模型面重合并曲率连续,这是汽车曲面设计的一般原则,这里必须坚持这一原则,以消除反光不连续。使用catia软件,从autoframe 取汽车音响面板外轮廓线,并将其改为曲率连续,用此曲线制作填充包络面,并与autoframe的3d数据模型表面曲率连续,从而得到汽车音响面板轮廓正面(图3),从图中不难看出正面反光的连续;从autoframe汽车音响面板边界向填充包络面投影,向内偏移出0.6间隙并取不小于0.5°的出模角,扫描出汽车音响面板轮廓侧面,将两曲面联合修剪、倒角,得到汽车音响面板外形轮廓面(图4)。 ②汽车音响面板细部造型及渲染。完成了汽车音响面板外形轮廓面,就可以以此为基础,按照autocad制作的初步设计布局创建面板细部造型。创建面板细部造型涉及环境学、审美学、塑料结构设计规范、产品功能及操作要求、catia软件使用技巧等知识和技能,要真实细致地体现出面板造型结构和功能特征,创建过程这里不做详细介绍。catia软件具有强大的渲染功能,可以定义部件的材质、颜色、表面纹理、亮度、反光度,定义场景、照明等,图5是用catia渲染的汽车音响面板造型图。 2.3 汽车音响面板功能效果图 ①汽车音响面板细部效果修饰。为了使汽车音响面板效果更加生动逼真,我们将汽车音响面板造型渲染图在photoshop软件中进行细部效果修饰。可以根据产品所处环境、所使用材料、表面处理工艺来调整产品表面的颜色、亮度对比度、反光效果、纹饰等,使用滤镜增加杂色获得塑料面板蚀纹后的质感(图6)。 ②汽车音响面板功能造型效果图制作。汽车音响面板细部效果修饰完成后,使用coreldraw软件结合autocad来定义按键功能、lcd显示、logo、标识等。文本文件可直接在coreldraw中输入,但图形标识最好在autocad中按比例绘制好,再导入coreldraw中加色,图7是完成的汽车音响面板功能造型效果图。到此我们可以使用功能造型效果图,配置产品说明进行应标。 3 产品结构设计 由于汽车音响面板造型使用catia 三维软件制作,在完成了面板功能造型效果确认后,我们就可以利用先前的模型进行产品细部结构设计,方便实现了效果设计与实体结构设计、生产制造的对接。图8是最终完成的汽车音响设计效果图,所有部件都在catia 三维环境中完成,数据模型可直接使用于模具制造、生产加工。 4 结 语 一项好的工业设计,出自于设计者对产品的深刻理解以及设计者所具备的艺术素质、创新意识和设计技巧。借助计算机辅助设计平台,设计者可以充分发挥自己的想象力,方便地将自己的构思转化为设计方案;我们可以实现造型效果设计与实体结构设计、生产制造的无缝对接。 工业设计论文:工业设计与产品文化价值的提升 [摘要] 工业 设计常被视为 经济 活动的一环,其专业价值侧重于为 企业 服务的个体经济行为和为国家经济建设做出贡献的总体经济行为,但工业设计与构成整体国力不可或缺的文化竞争力之间的关系反而被忽略了。本文从若干涉及文化层面的内容切入,阐述了工业设计属文化生产专业、工业设计积极参与了文化认同的建筑过程、设计创造力与创新文化因素相互演化三个命题。 [关键词] 工业设计 创造力 文化竞争力 一、工业设计的文化属性 工业设计是一种文化事业,这是 人们需要凭借产品识别、 企业 识别、国家识别、文化识别的主要理由是,人类既需要用器物来凸显自己和群体有所差异,也需要用它来表现自己所归属的群体。换句话说,就是因种种渴望个人异质化的冲动与要求群体成员均质化的两股冲动之间的矛盾,形成了同中取异、异中求同的行为。这也是流行现象的一个最佳解释,包括解释产品款风和生活形态的现象。在这个符号消费的年代里,国家与文化识别就是通过国家意识形态、文化神话的建构,使产品和企业有一个可以辨?e的符号以进入符号的消费市场,所以国家与文化识别的塑造变成一个在全球市场 经济 竞争中推动国际化和提升国家竞争力不可或缺的策略,既是企业的私事也是国家的大事。有些消费文化理论者批评 工业 设计师只为满足顾客需求而创造,但这种需求往往是过剩的供给和浪费决定的。这类批评在特定的情况下是中肯的,却不能以偏概全。但是在文化认同的建造过程中,工业设计可以发挥积极的作用,这一点却是毋庸置疑的。 三、设计创造力与创新文化的相互演化 设计创造力是指工业设计的核心专业活动,既有创造性,也有生产性与价值性。“创新文化”则指对于创新的态度、价值观与信仰的总和。设计创造力的 发展 与创新文化之间显然存在着复杂的关系。许多学者都将文化视为增进个体创造力发生机会的一项必要条件,在其他条件相等情况下,创造产品的机会是文化、 教育 和人才三项变数的函数。同时文化的目标可以激发人民的创造动机,而人民也反过来参与了文化的创造,彼此生生不息。文化的价值观与道德标准也是如此。只是这种文化的创造过程是长期的大众生活体验慢慢演化而成,与在短暂的时间?扔商囟ǖ母鋈嘶蛲哦由杓拼丛觳?返男形?泻艽蟮牟煌?I杓拼丛炝?仁巧缁嵛幕??さ闯隼吹牟?铮?彩且还勺阋愿谋渖缁嵛幕?牧α俊 为什么有些国家的整体设计创造力表现较佳?首先,一个国家的创新文化受到有关设计创造力的普遍态度、价值观与信仰的影响。例如,有些文化认为继承固有传统远比开创新的文化要素重要;有些文化“重道轻器”(例如道家与儒家思想),有些则肯定技艺(例如两个世纪以前的荷兰与英国钟表制造业的繁荣和人民的时间观念相互演化)。在这种坚持产品品质与价值的消费行为与信念下,欠缺设计创造力的厂商根本无法生存,这也是此类国家的企业之所以具有国际竞争力的文化基础。 其次,创新文化大多是个人与团体以往和现在的创造行为所积累而成的。然而个?e的创造行为又与社会制度中的各种诱因有关。有些社会制度鼓励和保护创造者和其创造成果,有些则压抑个人创造行为的发展。据美国有关部门研究指出,近年来华人(尤指学生)的创造力有所进步,但仍逊于西方。这主要是因为华人社会在学校教育和家庭教养方面有几个现象是不利于创造力发展的,其中包括:过分强调智商而忽略创造力、重视外在动机而忽略内在动机、强调知识来自权威的传授而忽略意义的主动建造、强调 考试 结果而忽略学习过程、重视笔试与记忆背诵而忽略真实评价与多元表现、支持乖男巧女与标准答案而排斥好奇求变与独立思考、重视创造知识的传授而忽略创造历程的体验与个人经验和发现、强调努力认真而忽略乐在其中、重视学科本位而忽略课程整合等,这些都是影响创造力的原因所在。 最后,社会政策的选择也对创新文化有着深远的影响。适当的专利法规和著作权保护是最好的例子,开创良好的企业创新与投资环境亦然。好的政策与制度可以让企业认清利润是无限的,是可以开创的,财富可以通过人才、知识与资本、 科学 管理等创新过程而加以创造,不是靠特权垄断、官商勾结来瓜分有限的财富。 四、结论 随着经济全球化的发展,许多国家开始意识全球化已演变成一场文化危机。文化普遍性逐渐冲击区域性与独特性,破坏了地方传统的社会结构与价值认同。这种危机感激发了本土意识的觉醒,区域性文化发展成为重要课?。我们需要在一点一滴上开始正式回应全球化对本土文化的冲击。全面进行空间、 历史 、文化与社会的改造计划;其目的不只是在营造一个社区、一个景观或是一件生活用品,实际上是要营造一个新社会、一个新文化和一个新的“人”。在经济全球化的氛围下,除了经济竞争力、科技竞争力之外,构成整体国力不可或缺的文化竞争力逐渐受到重视。 工业设计论文:工业设计与产品文化价值的提升 [摘要] 工业 设计常被视为 经济 活动的一环,其专业价值侧重于为 企业 服务的个体经济行为和为国家经济建设做出贡献的总体经济行为,但工业设计与构成整体国力不可或缺的文化竞争力之间的关系反而被忽略了。本文从若干涉及文化层面的内容切入,阐述了工业设计属文化生产专业、工业设计积极参与了文化认同的建筑过程、设计创造力与创新文化因素相互演化三个命题。 [关键词] 工业设计 创造力 文化竞争力 一、工业设计的文化属性 工业设计是一种文化事业,这是 人们需要凭借产品识别、 企业 识别、国家识别、文化识别的主要理由是,人类既需要用器物来凸显自己和群体有所差异,也需要用它来表现自己所归属的群体。换句话说,就是因种种渴望个人异质化的冲动与要求群体成员均质化的两股冲动之间的矛盾,形成了同中取异、异中求同的行为。这也是流行现象的一个最佳解释,包括解释产品款风和生活形态的现象。在这个符号消费的年代里,国家与文化识别就是通过国家意识形态、文化神话的建构,使产品和企业有一个可以辨?e的符号以进入符号的消费市场,所以国家与文化识别的塑造变成一个在全球市场 经济 竞争中推动国际化和提升国家竞争力不可或缺的策略,既是企业的私事也是国家的大事。有些消费文化理论者批评 工业 设计师只为满足顾客需求而创造,但这种需求往往是过剩的供给和浪费决定的。这类批评在特定的情况下是中肯的,却不能以偏概全。但是在文化认同的建造过程中,工业设计可以发挥积极的作用,这一点却是毋庸置疑的。 三、设计创造力与创新文化的相互演化 设计创造力是指工业设计的核心专业活动,既有创造性,也有生产性与价值性。“创新文化”则指对于创新的态度、价值观与信仰的总和。设计创造力的 发展 与创新文化之间显然存在着复杂的关系。许多学者都将文化视为增进个体创造力发生机会的一项必要条件,在其他条件相等情况下,创造产品的机会是文化、 教育 和人才三项变数的函数。同时文化的目标可以激发人民的创造动机,而人民也反过来参与了文化的创造,彼此生生不息。文化的价值观与道德标准也是如此。只是这种文化的创造过程是长期的大众生活体验慢慢演化而成,与在短暂的时间?扔商囟ǖ母鋈嘶蛲哦由杓拼丛觳?返男形?泻艽蟮牟煌?I杓拼丛炝?仁巧缁嵛幕??さ闯隼吹牟?铮?彩且还勺阋愿谋渖缁嵛幕?牧α俊 为什么有些国家的整体设计创造力表现较佳?首先,一个国家的创新文化受到有关设计创造力的普遍态度、价值观与信仰的影响。例如,有些文化认为继承固有传统远比开创新的文化要素重要;有些文化“重道轻器”(例如道家与儒家思想),有些则肯定技艺(例如两个世纪以前的荷兰与英国钟表制造业的繁荣和人民的时间观念相互演化)。在这种坚持产品品质与价值的消费行为与信念下,欠缺设计创造力的厂商根本无法生存,这也是此类国家的企业之所以具有国际竞争力的文化基础。 其次,创新文化大多是个人与团体以往和现在的创造行为所积累而成的。然而个?e的创造行为又与社会制度中的各种诱因有关。有些社会制度鼓励和保护创造者和其创造成果,有些则压抑个人创造行为的发展。据美国有关部门研究指出,近年来华人(尤指学生)的创造力有所进步,但仍逊于西方。这主要是因为华人社会在学校教育和家庭教养方面有几个现象是不利于创造力发展的,其中包括:过分强调智商而忽略创造力、重视外在动机而忽略内在动机、强调知识来自权威的传授而忽略意义的主动建造、强调 考试 结果而忽略学习过程、重视笔试与记忆背诵而忽略真实评价与多元表现、支持乖男巧女与标准答案而排斥好奇求变与独立思考、重视创造知识的传授而忽略创造历程的体验与个人经验和发现、强调努力认真而忽略乐在其中、重视学科本位而忽略课程整合等,这些都是影响创造力的原因所在。 最后,社会政策的选择也对创新文化有着深远的影响。适当的专利法规和著作权保护是最好的例子,开创良好的企业创新与投资环境亦然。好的政策与制度可以让企业认清利润是无限的,是可以开创的,财富可以通过人才、知识与资本、 科学 管理等创新过程而加以创造,不是靠特权垄断、官商勾结来瓜分有限的财富。 四、结论 随着经济全球化的发展,许多国家开始意识全球化已演变成一场文化危机。文化普遍性逐渐冲击区域性与独特性,破坏了地方传统的社会结构与价值认同。这种危机感激发了本土意识的觉醒,区域性文化发展成为重要课?。我们需要在一点一滴上开始正式回应全球化对本土文化的冲击。全面进行空间、 历史 、文化与社会的改造计划;其目的不只是在营造一个社区、一个景观或是一件生活用品,实际上是要营造一个新社会、一个新文化和一个新的“人”。在经济全球化的氛围下,除了经济竞争力、科技竞争力之外,构成整体国力不可或缺的文化竞争力逐渐受到重视。 工业设计论文:基于工程背景下工业设计人才培养模式探寻 【摘要】面对信息化环境下后工业时代的发展要求,建立怎样的工业设计专业应用型人才培养模式已成为各高等院校深思和研究的课题。为了培养适合社会需求的应用型专业人才,通过对“基于工程背景”下工业设计人才培养模式的背景和建设中存在问题的分析研究,探寻高等院校建设新型的工业设计专业人才培养的模式,培养富有特色的且符合社会实际需求的工业设计专业人才。 【关键词】工业设计 基于工程背景 应用型人才 培养模式 工业设计作为工业化时代的创新设计,它将技术、艺术与文化转化为生产力,是现代服务业的重要组成部分,其主体教育内容是产品设计[1]。工业设计专业教育的重要责任,除了帮助学生建立起形象思维、逻辑思维与创造性工作方法的系统,培养学生具有良好的审美能力及人文素质的能力以外,实现以“基于工程背景”下应用型工业设计专业人才培养的模式,扬长学生聚集型思维优势,拓展提高学生发散型思维,强化学生工程制造的背景与实践能力,显得更为重要。 1 基于工程背景下培养模式的背景 作为设计艺术学科的工业设计专业始建于上世纪八十年代初,由于社会对这类专业人才的迫切需求和工业设计专业跨学科的特点,许多高等院校都把它列为重点建设专业。常州工学院是一所特色鲜明的培养应用型本科人才的地方性高校,工业设计专业是学校品牌建设专业,在长期的教学实践中摸索出了自己独特的办学之路,强调学生与生产实际间的零距离培养方式,应运而生了新型的“基于工程背景”下的培养模式。 (1)教育部诸多新的政策指向充分表明,高等学校要树立起“以就业为导向”的新的办学指导思想,真正用这一新的办学指导思想深化学校的教育教学改革[2]。工业设计应用型本科生的主要就业单位是企业研发部门,对产品的外观进行设计是其主要工作内容,培养学生构建产品内外和谐的设计新理念是目前培养应用型人才的方向。学校教育并没有达到社会或者市场需求的标准,对学生的实际应用能力的培养,事实上是由大量的中小企业代替学校完成了。[3]现有工业设计专业培养方法,缺乏对企业实际制造加工情况的了解,因此企业需要对新进工业设计学生的人才进行二次培养,需要毕业生有独立完成产品从外观设计到和生产制造的经历,这给高等院校工业设计专业学生的培养规格定位及教学方案的制定带来了很好的反馈信息。 (2)从目前国内外高等院校工业设计专业的情况来看,主要由艺术院校和工科院校两种办学实体。在培养的方式上,艺术院校往往过分扩大设计的份量,强调概念设计的成分;工科院校则较多地采用在培养方案中增添部分艺术类课程的培养方法。这两类院校在培养工业设计专业人才的方式上各有千秋,但各自都很难解决学生实践应用能力的培养。如何全面而客观地建立起“基于工程背景”下工业设计专业人才的培养,已成为各高校办好工业设计专业亟待解决的课题。 (3)常州工学院工业设计专业在教学改革上积极创新应用型本科人才培养方式,针对设计教育的多样性、综合性、个性化及实战性强等特点,强调毕业生与企业实际工作的零距离过渡,并以此作为毕业生适应就业市场的主要“杀手锏”,这种培养方式给教师的教育教学提出了较高的要求,只有不断地强化学生“基于工程背景”下能力的培养,才能使学生一旦进入企业就能迅速适应岗位。 2 基于工程背景下培养模式建设中存在的主要问题 综观国外各高等院校工业设计专业的模式,重审目前我国高等院校工业设计专业的培养方案,我们感到“基于工程背景”的模式建设的现状不容乐观,主要问题有: (1)在工业设计专业的培养方案中虽然安排有工程制造类课程:设计制图、机械设计基础、机械制造基础、电子电工学、先进制造技术、金工实习、生产实习等工程制造课程,表面上似乎已强化了学生的设计与制造能力,但在师资的配置、课程大纲的制定、课程间的连接,学生应达到的制造实践能力的培养等方面还缺乏理性的思考,导致课程群开设的效果不明显,学生在实际设计中制造课程的知识不会用,走上工作岗位后也不能独立地处理与设计相关的技术问题,应用型本科人才应具有的核心能力难以达到较高要求。 (2)大部分高等院校的工业设计专业以某一类产品设计为专业特色,而产品涉及行业众多,产品品种繁杂,教学要完全覆盖所有产品显然不可能。因此,一些高等院校的专业教师长期致力于某一类产品对象的研究,但在积极探索产品设计的方法论,以指导应用型工业设计专业人才教学工作的力度还不够。 (3)工业设计专业培养方案中,课程设计的设置上理性不强,课程设计上仿制工科机电专业相关的设计内容或成为其内容的浓缩品的现象还较多,没能真正体现出学生在培养“基于工程背景”能力方面的实际要求。 (4)培养方案中实践性课程的内容把握和课程间的连接上还存在明显的不足,快速提高学生“基于工程背景”的专业能力的针对性不够,学生的能力和素质与企业需求的标准不相适应。 (5)一个学校想集成所有企业的设施和设备显然不现实,而一些高等院校的工业设计专业又普遍缺乏开放型、综合型的实验室与设备条件,如果教师仅通过课堂和带领学生到相关企业进行参观学习来教会学生产品制造的实际知识,很难完成应用性实践能力的培养工作,这与高等院校的办学指导思想背道而驰。 3 建设“基于工程背景”下培养模式的几点设想 高等教育是知识创新、技术创新和高新技术产业化的重要方面军,在培养创新精神和创新人才方面肩负重要使命,必须改革与此使命不相适应的教育思想和教育模式[4]。应用性工业设计本科人才的培养应以特色为先,以就业为导向,以强化工程实践能力为重点,以因材施教为方式,来理性而深化的建立起新型的“基于工程背景”的崭新模式。 3.1 在培养方案的执行上坚决贯彻和实施“基于工程背景”培养模式的指导思想 1)从工业设计专业的培养目标入手,根据工业设计师的知识点、能力的要求,专业确定了表现技法、工程技术、产品设计、应用实践四方面主要的知识点,并构建了相应的四大课程群,形成具有“设计与制造”、“设计与创新”、“设计与文化”三项鲜明特色的课程群体系[5],尤其要在课程内容的把握和课程间的衔接上要做细做实,更要进行深入的研究和规划。 2)工业设计专业一方面要积极引入一定数量的企业师资,最大限度地发挥好企业兼职教师的作用,另一方面要积极派送专业教师赴企业一线接受实际锻炼,丰富原有教师“基于工程背景”的实践能力,通过整合校内外师资资源,以构建结构合理、学科互补的教师团队,并在产学研实践中不断磨合,在实践中建立一支“基于工程背景”的教师队伍。 3)进一步改革课堂教学,让学生在制造课程的学习上,变被动接受为主动参与,充分利用多媒体技术等现代化的教学手段,调动学生的感觉器官。对有些工程背景内容的教学,采用直接在企业的车间现场完成,教学中要广泛地调动学生的参与意识,通过安排学生课后查阅资料撰写论文,课堂上相互交流的方式,帮助学生加强对课程内容的理解,扩大知识面。 3.2 在培养学生的创新能力和实践应用能力上要有新的举措 1)创新能力和实践应用能力是工业设计专业人才的核心竞争力。在工程基础和专业设计类课程的教学中,通过产学研结合的途径和校内外实践基地,为学生提供真实的工程环境,使学生在cad/cae/cam技术、产品快速开发技术、先进制造技术等方面获得综合训练。同时,对产品生产的方式、生产的组织、制造加工工艺和手段有较深的感性认识,培养出在产品开发设计领域有核心竞争能力的应用型专业人才。 2)工程制造课程的教学要以够用为度,强调知识面的广度,帮助学生建构起“基于工程背景”的知识体系,以课程设计的串接为突破口,强化学生实际设计与制造的能力,尤其可寻求以小机电产品的设计和制造为主线,发挥这一类产品涉及的机电知识面较宽泛、学生易于直观地接受、产品的制造企业较多且易于外出实习等优势,将课程设计有机地串接并构建出“基于工程背景”类的课程设计链。 3)丰富学生第二课堂的教学内涵,一方面使学生能实现专业课“明白式”学习,另一方面实现在产学研环境下的零距离培养。教师在培养过程中应以小机电产品原型设计与制造为对象,触类旁通地帮助学生进行领悟、消化制造课程的理论知识。 4)将企业实际项目和教师的横向设计课题融入课程教学中,强化学生在设计中进行结构设计并兼顾产品制造要求的能力,使学生在走向工作岗位之前,就能掌握产品开发设计中“基于工程背景”的综合应用能力。 3.3 进一步保持和发展好工业设计专业实践教学的特色,不断优化专业培养模式 1)不断调整和改善实践教学环节的教学内容,在优化理论课程教学的基础上,提高实践教学课时比重,提高设计性和综合性实验的比例。重视设计软件的应用和徒手表达能力的训练,构建以美术写生、课程实验、认识实习、金工实习、电工电子实习、生产实习、课程设计、毕业设计等完整的实践教学体系。 2)产学研体系是“基于工程背景”设计教育模式建立的前提条件,没有产学研的紧密结合,就不能保证设计与制造的紧密结合。培养方案要确保每一位学生在校期间均有完整从事设计与制造的经历,缩短与企业实际工作的距离,真正做到以科学、有效的课程群体系和执行方式来实现应用型人才的培养。 3)实践教学是应用型人才培养的重要环节。为适应工业设计应用型人才培养的需求,我们必须对工程基础课程的实验开设内容进行重新设计,按照设计艺术学科教学及企业对专业人才的实际需求,添置必要的仪器设备,确保实验的开出率和针对性,为学生提供尽可能真实的学习环境。 4)加大开放式综合型实验室建设进程,使学生课余时间能在专业教师的引导下,自主、全面地体会企业“基于工程背景”的真实工作环境,不断丰富学生实践的经历。 4 结语 工业设计专业“基于工程背景”培养模式的探索,是培养特色鲜明的应用型本科人才的要求,是工业设计多学科交融的发展趋势,也是构建系统的专业体系,完善专业建设的需要,它与包豪斯的教学理念也不谋而合。在高度信息化的时代下培养的应用型本科专业人才,不仅应有全面的理论知识,更重要应有实践能力;不仅应有设计创新能力,更重要应有付诸实施的能力;不仅应有宽泛的知识面,更重要的要学会将知识转化为应用的能力,这些都迫切需要尽快建立一个实用而可操作性强的“基于工程背景”的培养体系,才能使我们的教学更有效、更务实。 工业设计论文:工业设计专业人才培养的教育教学模式探讨 摘要:作为围绕文化创意产业的重要专业,工业设计在我国越来越受到政府和企业的重视,但是采用传统的艺术设计教育模式已经跟不上时代对工业设计专业人才培养的高要求,本文就目前国内高校工业设计教育模式中存在的问题进行探讨,旨在为工业设计专业的人才培养提供一些策略与参考。 关键词:课程设置;双师型;创意产业 一、引言 2006年9月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《国家“十一五”时期文化发展纲要》,“文化创意产业”这一概念首次出现在了党和政府的重要文件之中,我国成为了世界上第一个由政府出面使用“文化创意产业”的国家。近年来,文化创意产业在我国受到了广泛的关注和重视,发展势头迅猛。工业设计作为服务于文化创意产业的重要专业也得到了蓬勃的发展,企业和政府部门对工业设计的认识有了大幅度提高,工业设计专业在全国的高等教育中得到了高度的重视和发展,各地高校也纷纷开设了工业设计专业。 但是随着时代的进步,业界对于工业设计人才的要求越来越高,我们必须清醒地看到,由于我国高校对于工业设计的人才培养还处于发展和探索阶段,许多高校在人才培养上还有很多不足,如人才的能力单一,与社会实践脱节等等,采用传统的艺术设计教育模式已经跟不上社会对工业设计人才的高要求,因此,对现今高校工业设计人才培养的教育教学模式探讨不但有助于人才培养的健康发展,学科建设的科学规范,同时也有助于发挥工业设计在文化创意产业中的作用,为发展创意经济提供重要的思考养料和发展策略。 二、工业设计专业人才培养方案的课程设置模式探讨 随着时代的发展,现代社会需要高素质的综合性人才,也要求高校的毕业生具备多方面的知识和能力。工业设计是一门横跨技术与艺术两大学科的新兴边缘科学,对这些方面的要求就更高。因此,对于工业设计专业的人才培养有别于其他学科,学科建设和课程设置都不能再采用传统的艺术或技术学科的模式,而是应该以多元的、动态的、开放的态度来进行。当然,由于各个高校工业设计专业人才培养的具体课程不同,这里要探讨的并不是具体的课程安排,而是站在当前社会需求的角度,来探讨课程设置模式的规律性、共同性的东西。 (一)基础教学与专业教学课程的非线性设置模式 目前,在我国很多高校工业设计的课程设置都还在一直沿用艺术设计的教学模式与课程安排,即从大一开始进行素描、色彩到三大构成的艺术设计基础训练,之后再进入工业设计的专业课程教学,该模式是以一种线性的、渐进的教学模式,这种人才培养方式是传统的整个艺术设计范畴下的基础教学模式,虽然其本身具有一定的合理性,但是现如今工业设计专业的人才培养还是采用这样传统的模式就会造成诸多问题,显得跟不上时代步伐。 由于学习工业设计专业的学生大部分本身就有一定的美术基础,入学前受过一定的美术教育,进入大学后继续进行传统的素描色彩等艺术基础教育,会让很多学生缺乏学习兴趣,学习的专注度不够,等等。而且这些现象不会只是体现在大学教育之中,由于长时间的累积或是长时间得不到正确的引导,学生今后在面对企业实际项目时,这一现象就会逐渐延伸到实际工作中。因此,工业设计的基础课程与专业课程不应当是“从基础到专业”这样的线性设置,而应当是基础教学与专业教学穿插进行的形式。 (二)“理性”类课程的“感性”设置 工业设计作为围绕“文化创意产业”为中心的重要专业,培养学生的感性思维是无可厚非的,相应地,我国高校的工业设计专业学生也大都是以艺术考生为主,即使是工科院校或综合院校也都要求考生有一定的美术功底,这就出现了大部分工业设计专业学生工科基础较为薄弱,同时也习惯接受以练代学的实践性强的教学方式,所以,面向设计专业的工科类课程往往达不到预期的教学目标,教学效果不理想。 面对这种现象,也有过不同方式的探讨和摸索,而且由于各个学校进行教学时都会不同程度地遇到这种问题,所以从事这一方面的教学改革探索和研究的教师为数不少,在各种杂志上发表的论文也有一些。但是解决的方法无外乎是在这些“理性”类课程的教学过程中通过教学手段或者教学方法来解决,教学效果也并不一定理想。 r 针对这种问题,我们可以换一种思路来考虑,学生是学习的主体,学习是学习者主动地与客观世界对话,与他人对话,与自身对话的过程。因此在课程改革实验中,要充分发挥学生的主观能动性。但这并不是要我们在课堂上做学生的思想工作,而是通过对学生学习兴趣点的发掘,来提升学生的学习动力。从不同课程内容进行整合的方式来考虑解决方案,从而达到整合教学资源,提升教学效果的目的。 三、“双师型”教师的队伍建设 所谓“双师型”教师源于职业教育,一是指即拥有教师资格证书又拥有职业技术资格证书的教师;二要有专业基础知识,专业实践技能,一定的组织生产经营和科技推广能力,由此看来,“双师型”教师不仅对职业教育有着重要的意义,对高校的创意人才培养同样也能起到重要的作用,工业设计专业单从课堂上的专业理论教育已经不能适应时代的要求,要求学生从“创意—设计—制造”都能有较高的把握能力。虽然高校的“双师型”教师与高职中的要求不尽相同,但是高校也应该正视对“双师型”教师队伍的建设,以改进传统的教育模式。 (一)企业中的“双师型”教师 工业设计是为企业服务的,这要求工业设计不仅要以产品本身的角度看待设计,而是包含了整个产品的生命周期,将产品从开始进入市场到被市场淘汰看做一个整体,并分阶段对其进行规划、设计以使企业提高效率,增加利润。对学生的授课方式主要可以采取两种,一是采取两个“教师”进行授课的模式,专业的理论知识以专职教师为主,在教室或实验室进行,而到了实践课程则是以企业的技术人员为主,由其安排具体地点(工厂、实验室、模型室、销售市场等)来对学生进行实践和指导。 (二)专职教师的“双师型”引进与培养 “双师型”教师的队伍建设也可以是对专职教师本身进行引进和培养。一方面是引进专职教师时,对其除了要求学历和学位之外,还要求本身有一定年限的工作经验,在企业中有很好的专业技术水平,这样的人在成为专职教师后,能为高校带来很多的企业合作资源。 另一方面,组织和鼓励专职教师对自身“双师型”教师的培养,鼓励专职教师积极参与实验、实训室的建设和新实验、实训项目的开发,主动到科研设计单位兼职与企业联合申报科研课题,参加项目设计,从生产实践中为学生寻找综合实训课题。专职教师就可以逐渐从单纯的知识型向知识技术型、技能型转变,成为合格的“双师型”教师。 四、结语 发展创意产业是国家产业调整的重点,但综合目前高校设计创意人才培养模式总体还显滞后。应用型学科“理论联系实际,课堂联系实践,实践联系市场”的操作难题始终困绕我们,急需改革与创新,以上几点只是针对这些问题关于教学模式的一些思考与探讨,不足以概括人才培养所要提及的所有问题,只是为围绕文化创意产业的工业设计人才培养模式提供一点不足道的参考。 工业设计论文:工业设计专业“项目制”教学模式的引入探讨 摘要:工业设计专业的特殊性决定了其教育教学模式的设置必须围绕产品及艺术设计相关的各种知识体系。在我国,目前的工业设计教育还是传统的设计艺术下的教育教学模式,即使提出了实践实训的教学模式,也还是处于乌托邦式的宏观理论建构,或是非体系的教育教学方式。对“项目制”教学模式的引入有利于工业设计实践教学的发展,也能为相关的设计艺术专业提供理论资料和研究基础。 关键词:工作室;校企联合;双师型 一、引言 工业设计是一门技术与艺术的交叉性学科,包含了产品相关的知识体系如营销学、加工技术、材料学、管理学、人机工学等,也包含了艺术设计相关的知识体系如美学、传播学、社会学等,其目的是以研究工业产品的设计为主。而工业产品本身同时也是企业赖以生存的基础,对于企业而言,需要依靠产品的竞争寻求更好的地位、更多的份额,或是新的市场领域等等。由此可见,工业设计的最终成果形态是以制造商的角度提供给市场的一切商品。因此,工业设计并不仅仅是一种对于产品形态、功能、材料等方面的创造性活动,一种语意传达的设计活动,更重要的是工业设计是与企业整体战略配合而成的产品策划活动,体现企业的设计管理手段,是市场产品的竞争手段,是保证产品质量、降低成本、提升品牌形象的技术手段。在企业中产品开发不再只是一种简单的创造性活动,而是需要我们站在更高端、更宽泛、更商业的角度来看待它。[1] 二、“项目制”引入的必要性 现代社会需要高素质的综合性人才,也要求高校的毕业生具备多方面的知识和能力。工业设计是一门横跨技术与艺术两大学科的新兴边缘科学,对这些方面的要求就更高。但由于我国高校对于工业设计的人才培养还处于发展和探索阶段,随着时代的进步,特别是当前世界经济发生新的巨变,许多高校在人才培养上还有很多不足,如培养的人才能力单一,与社会实践脱节等。造成这些问题的主要原因是因为学生在实际的学习过程中,对企业的项目实施情况不了解,大多只注重产品设计的思维方法、产品的表现以及产品的软件制作方面等,缺乏对项目的正确认识,没有认清产品开发的实质。单纯从产品的设计出发,而对产品设计如何实施、产品在进入设计之前的策划和定位以及设计之后的验证和反思阶段等方面也都没有进行具体实践,从而造成了一系列的问题。这就要求大学教育要与企业、市场的需求接轨,这虽然是一个老话题,可要将实验实践贯穿到教学体系当中,传统的“讲授-答疑”的教育教学方式显然不能满足其现实的需求,而“项目制”教育教学方法和模式就成为探究的内容和工业设计教育教学改革的方向之一,并显得尤为迫切。 三、“项目制”教学的引入途径及方法探讨 “项目制”教育教学主要是指:将实际的设计项目引入课程教学之中,让学生在理论中学习实践,在实践中升华理论。“项目制”教学是“产-学-研”向本科教学课堂延伸的重要途径,使得其成为培养工业设计专业应用型复合型人才的重要模式之一。 (一)工作室教学制度的应用模式 工业设计专业应用广泛,单从课堂中的教学不能深入到具体的行业与领域,只能从工业设计普遍化的规律中去理解和解决问题。由于每个行业和领域都具有特殊性,当学生毕业后在工作中开展具体项目的时候,总会遇到一些特殊问题。本科生到了大四阶段,将专业课减少,又没有文化课,此时开展“工作室”的教学模式,其根本目的是培养学生在遇到具体项目问题时,找到有效解决问题的方法和途径。开展工作室的教学模式是以“项目制”教学的方法,采用导师制度,即以新型“师傅带徒弟”的个性化施教方式,进行互动式、讨论式教学,针对具体项目师生共同进行设计实战。通过学习和把握整个项目的设计流程,又有导师的参与设计,可以有效整合以前所学的专业内容,结合社会实践与毕业设计,进行全方位的整合设计[2],使学生对行业中的具体设计有立体认识,有利于学生创新意识和团队意识的培养,也能达到培养学生在具体项目中解决问题的能力,同时也有利于形成将科研项目、横向课题和设计实战项目引入课堂的风气,促进学生的科研及设计应用能力同步发展。 (二)校企联合的实训教学模式 工业设计是为企业服务的,这要求工业设计 不仅要从产品本身的角度看待设计,而是包含了整个产品的生命周期,从产品的各个阶段进行规划和设计。因此,工业设计必须深入到企业内部,了解和学习整个产品的生命过程,这也正是采用校企联合实训教学模式的目的。同时学生不再是只专注“设计”本身,而是能够通过校企联合,站在企业的角度以更商业的眼光看待设计,从产品的设计策略、受众分析、产品营销、服务设计等多方面、多角度地重新审视工业设计。 校企联合项目制教学的模式应当以本行业相关企业为依托,采取校企共建的实训形式、为企业专门对口建设的形式以及为企业某类项目专门开设的形式等多元化实训教学机制。以学校的部分设施为基础,以学校的科研、技术和人力资源为保证,与企业进行长期合作教学。同时,企业也可以派出项目负责人和技术负责人参与指导和共同研发,既可以专项投入,也可以常设性投入,提供直接来源于实际项目,或具有明确的应用背景和实际应用价值,或具有一定的社会、经济效益的课题[3]。使“项目制”教学有目的、有结果和有效益地运行,使其投入有更大产出[4]。 (三)“双师型”教师的授课模式 “双师型”教师本源于职业教育,但在社会分工日益细致的今天,在高校人才培养中引进和培养“双师型”教师也变得尤为重要。在授课模式中主要采取以下两种模式。 第一,专职教师与“双师型”教师共同授课。这种模式主要以专职教师为主,在课堂的理论讲解部分,由高校的专职教师进行授课,同时聘请企业的技术科研人员为辅,在课程的实际作业中,由他们为学生进行讲解和辅导,并通过他们了解和掌握的实际生产知识来拓展学生的视野,关注平时在高校中不易接触的部分,同时利用他们的资源可以带领学生到工厂、市场等项目实际开展的地方进行讲授和指导。比如,在产品的设计中必须考虑到材料的应用、生产装配的难易程度、生产脱模的可行性等。也就是将实际项目的整个流程展现在学生面前,让学生能全面考虑一个实际项目的产品设计中应该关注到的各个部分。 四、结语 在我国,工业设计专业近年来越来越受到重视,政府、行业协会、企业、高校等等都在推动工业设计的发展。中国现目前是一个制造大国,提高工业设计教育的水平,是为了提升中国的工业设计能力,这需要政府、企业、高校的共同努力,相信不久,通过对工业设计教育的不断完善和探索,最终致力于将中国变成一个设计大国,将“中国制造”变为“中国创造”。
浅谈平面设计中标志设计的发展:浅谈平面设计中标志设计发展的审美趋势 摘要:标志设计作为视觉传达设计中的一种符号现象,有着沟通人与文化、信息的作用。标志设计不仅是实用物的设计,也是一种图形艺术的设计。它与其它图形艺术表现手段既有相同之处,又有自己的艺术规律。同时,标志设计也是图形符号极为精简的表现手法。因此,现代标志设计审美观点的变化和发展趋势能够体现平面设计的发展的一般规律。 关键词:标志设计;发展趋势;审美;演变;艺术设计 一、前言 标志是一种特殊的视觉传达符号,是表明事物特征的记号,它包含的意义非常丰富。标志在增强识别力、加强文化交流、保证信誉、树立好形象等方面具有巨大的作用,它已经超越了语言和文字的限制。作为人类直观联系的特殊方式,标志不但在社会活动与生产活动中无处不在,而且对于国家、社会集团乃至个人的根本利益,越来越显示其极重要的独特功用,它被公认为沟通人际关系的“桥梁”。由于标志设计对其简练、概括、完美的要求十分苛刻,即要完美到几乎找不至更好的替代方案,其难度比之其它任何图形艺术设计都要大得多。这里所提到的标志设计,不仅是指通常意义上的商品商标名称,按照标志的功能可以分为商业性标志和非商业性标志,商业标志包括产品的商标和名称等,如一些公共标志或者特定节日、活动以及团体等使用的标志等等则被成为非商业性标志。但是不管是哪一个类型的标志,都可以找出符合时代审美需要的发展趋势。 二、标志设计发展的审美趋势 以苹果公司为例,苹果公司的产品日益受到人们的关注和亲睐,除了包含产品设计规划的远见之外,我们从他的标志设计的演变也能窥见一斑。苹果的第一个标志由Ron Wayne用钢笔画的。画面完整内容丰富,形式上更接近于一幅线描的插画。该标志呈立体浮雕的造型,外围缠绕着丝带,上面书写着苹果公司的名称,丝带围绕的中心是一幅写实主义的画面,画面描述的内容是牛顿坐在苹果树下思考。设计灵感来自于牛顿在苹果树下进行思考而发现了万有引力定律,正是那一颗引人瞩目的苹果,引发了一系列物理界的变革,因此,苹果也想要效仿牛顿致力于科技创新。标志的来历,可以追溯到上古时代的“图腾”。那时每个氏族和部落都选用一种认为与自己有特别神秘关系的动物或自然物象作为本氏族或部落的特殊标记。因此,这枚1976年设计的苹果公司的标志,便以苹果这一特殊符号作为象征,由此开始了苹果公司未来的传奇发展历程。当时的标志设计以识别性作为最主要的目的,一个出色完美的商标,除了要有优美鲜明的图案,还要有与众不同的响亮动听的牌名。这个标志在当时利于图形的识别,能够使得苹果公司与其他公司有所区别,并且在产品推介阶段,加深了人们对于一个新兴品牌的印象。但随着产品需要和标志适应性的发展,这个标志仅仅使用了一年的时间,在新产品推出之后,便逐渐远离了人们的视线。第二个标志诞生于1977年,Steve Jobs需要他的Apple II新产品,第一代的商标由于图形复杂,色彩单一,很难应用在新产品上。由此根据Apple II新产品采用全新塑胶外壳材质的特点,将具象画面的标志更改为抽象的线条图案,标志仍然以苹果为主体。同时苹果公司1977年的新产品采用了彩色屏幕,于是第二代的苹果标志一改往日黑白灰的色彩,设计成了多种色彩条纹组成的苹果标志,同时在图形处理上,改变了苹果的轮廓,由Regis McKenney广告设计公司为苹果公司设计了一个全新的标志,即有标志性的苹果图案,又创造性的将曲线改造成被咬了一口的苹果,更加生动而特别。这个时候便产生了一个能够具备简单应用,风格独特的品牌标志,从而帮助消费者记忆,提高了辨认度。被咬掉一口的苹果造型很特别,彩色条纹充满了亲和力,就这样我们所熟知的彩色苹果标志诞生了。在此之后的几十年中,黑白外观的苹果产品与他彩色条纹的标志相得益彰,占据了市场一定的份额。 但是对于标志设计来说,设计师一旦确定好标志设计的色彩和图形元素,就尽量会减少对于标志设计方案的更改,例如可口可乐公司的红色标准色和飘带形式的字体设计已经成为可口可乐公司最大的财富符号,有报道显示,即使单独出售可口可乐的标志,就将是一笔巨款。由此可见,标志设计除了具备识别作用之外,自身已经演化成为独立的符号和商品。很多品牌由于频繁更换标志,不仅使得消费者无法留下一贯的印象,更使得企业在更换标志时耗费了大量的人力物力,得不偿失。苹果公司的标志演变却都是与产品的变革分不开的。产品是企业发展的生命力,作为产品符号的标志设计只有在演变中找到亘古不变的经典元素,并不断加强这一形象,才能使得标志符号本身成为一件艺术品。对于1998年的苹果公司来说,这一年的变化是天翻地覆的。这一年,苹果公司了最新的imac系列产品,再一次让世界瞩目,并将品牌定位成简单、整洁、明确。作为一个电子产品的企业,在1998年,竞争对手的产品仍处于无彩色阶段,苹果公司却率先生产出了一系列彩色半透明外壳的产品,使得该设计一举成名,从其他产品中脱颖而出。伴随着新产品的,苹果公司在新产品iMac、G4 Cube上应用了全新的半透明塑胶质感的新标志,标志显得更为立体,时尚。这一新标志随着新产品一同,搭配着使用了半透明的光泽感。该标志变化的原因是新产品都采用透明材质的外壳,为了配合新产品的质感而改变。同时,在彩色系列标志之外,设计出了黑白色的反色方案。黑色标志大部份是出现在包装、商品或需要反白的对比色上,为了配合产品的宣传。这是符合现代标志应用规范的一种做法,无彩色和彩色的标志各有优势,在不同的宣传场合搭配使用,更利于标志在不同环境中的适应性。正是这个阶段,确定了单色苹果标志的应用先河。 直到2007年,铺天盖地的苹果产品扑面而来,这一次对于品牌策划来说,苹果正式的将公司名称从苹果电脑公司改为苹果公司。并将产品的标志设定为与产品色调相一致的黑白系列。但是单色标志的应用通常过于单调。在现代标志设计中的常见处理方法便包含以下两种: (一)三维造型的广泛应用 标志更加立体化。通过前所未有的立体造型传达更强的视觉欣赏视觉信息——三维造型。标志还可以在更加细致的区分为几种层次上的立体造型。标志一向被认为是平面二维环境中的设计应用,但是现在通过点、线、面以及透视等手法的应用,能够使得平面印刷的图形呈现出三维立体的效果,使得视觉效果更加突出。 (二)材质和光泽的应用 标志摆脱以往纯色填充的约束,具有更丰寓的材质和光泽。这种设计风格还受到其他邻近设计领域风格的影响。关于质感的应用不光是在平面设计中得到重视,在环境设计和建筑设计中,质感的搭配也为设计添色不少。质感和光泽在标志设计中使得平面的图形更生动,更有肌理的美感。 苹果推出iPhone手机时,采用玻璃质感的产品标志,一是为了配合iPhone创新地引入了Multi-touch触摸屏幕技术,带了一种全新的用户体验而设计的;另外也恰好 符合产品中标志设计的审美趋势。 在今年3月,最新一次的苹果iPad会上,细心的设计爱好者发现,我们又看到了彩色的的苹果标志。从彩色回归到彩色,苹果标志在设计上的一次回归,彩色的晕染渐变给人带来一种千变万化的感觉,使标志更富有质感和艺术气息。也许是代表了新一代的iPad选用了更为惊艳的高分辨率视网膜屏,也许是苹果下一个产品的发展方向。 从以上标志设计的发展历程可以看出,标志设计的演变并不是一味简化的过程。当今的品牌标志需要视觉先行,通过一定的图案、颜色来向消费者传输某种信息,以达到识别品牌、促进销售的目的。品牌标志盲目的跟随标志趋势是不正确的,标志需要符合品牌的核心竞争力,并不是为了特立独行而随意简化。随着人们审美眼光的改变,现代标志设计趋向于多元化、立体化、质感化,这些新的视觉需求代表了一个时期的审美需求,但仍然不能脱离标志设计最根本的应用目的,在满足审美需要的同时,我们在设计时还要考虑到诸多问题,例如其实现的可行性,针对其应用形式、材料和制作条件采取相应的设计手段。还要顾及应用于其它视觉传播方式或放大、缩小时的视觉效果。总而言之,视觉的美感是需要设计来完成的,但设计的目的是引导和规范,而不能一味的追求视觉效果,而失去了设计的最初目的。 浅谈平面设计中标志设计的发展:平面设计中标志设计的发展趋势探析 摘要: 科技的进步、媒体的发展、设计理论的变革等这些因素对标志设计的发展起着重要作用。如今,设计对人类的生活有着深刻的影响,现代平面设计艺术经历了从工业化社会到信息化社会的转变,随着平面设计自身不停地发展变化,出现了新的设计需求和新的设计概念。本文以两个典型案例探讨了标志设计的发展趋势。 关键词: 平面设计;标志设计;企业发展 一、设计与生活的关系密不可分。生活是设计的基础,为设计提供源泉与素材;设计是生活的需要,为生活带来方便与情趣,创造出了符合人类生理、心理需求的环境。随着社会的进步发展、审美观及消费观念的转变,一个品牌的标志设计也在随着时代的变化不断更新发展。可口可乐的标志在数次变化中,始终保持了其最重要的特征,现从以下四个时期具体分析其标志的简要发展历程。第一,早期的标志:早期的可口可乐标志字体主要有两种形式:打印的和手书的。到后来,由于靠打字机打印的粗衬线体,其识别性和企业特征都不够突出。相反,手书的斯宾塞体有着更为流畅的曲线以及优雅的飘带,字体不仅易于区别于印刷体的同质化,而且这种独一无二、与众不同的标志设计,给人们带来了不一样的审美感受。第二,二战时期的标志:二战时期,可口可乐标志设计逐渐形成了完整的视觉传达系统,确定了斯宾塞字体为标准字体,红色为标准色,成为广告业界著名的“可乐红”,完善了企业形象设计的标准化准入机制。1938年,可口可乐公司根据女人的曲线和人机工程学原理重新设计了可乐的瓶子,其中可口可乐改进标志采用深红色的底色映衬流畅的白色斯宾塞体字样,由字母的连贯性形成白色波状的曲线构成了一种连续变化的效果,给人一种液体流动之感。第三,成长期的标志:二战结束后,在20世纪50、60年代,可口可乐标志设计相比之前出现了多样化的发展局面。如可口可乐公司将文字放置在“鱼尾”的形状内,使用“鱼尾”形状标志取代以前单一的设计表现形式。20世纪60、70年代是美国企业形象设计(CI)发展的重要阶段,在可口可乐标志上出现了连续起伏、类似飘带的波浪曲线。1987年,可口可乐标志设计在波浪曲线下加入了灰色条带,使标志色彩的层次更加丰富。到了20世纪90年代,可口可乐标志设计以经典的玻璃瓶形象为背景,使用具有立体感的气泡作为装饰,使得标志设计更为生动。做出这些改变,主要是由于战后单一、平面化的现代派设计形式已无法满足人们的审美需要,人们开始更加关注生活中具象事物的存在。因此,在后现代派影响下的设计师们,开始在技术和形式上开拓创新,进而创造出了更为精致、新颖的作品。总之,创意与技术的紧密结合,使标志设计更加具有层次感,丰富了企业标志的内涵,并从多种角度诠释了企业形象。第四,成熟期的标志:标志设计摒弃了过去繁杂的设计特点,在表现手法上,趋向简洁和符号化,而后现代又厌倦了过于单一的平面形象,转而探讨具象和丰富画面的可能。可口可乐标志设计在经过多种形式的改变之后,最终又回归经典——以斯宾塞字体为标志主体,并放大和重复了那根优雅的白色飘带,体现了简约、优雅、大方的设计风格。这种做法既延续了可口可乐标志设计的3个特点,又给人以清新自然的感受,并得到了大众的喜爱。在2009年的标志设计中,可口可乐公司则干脆抛弃了斯宾塞字体下方白色的飘带,而直接使用老的手书体,把白色字体改成了红色,既简约,又醒目,其传达性变得更强。总之,在可口可乐标志发展的历程中,虽然经历了多次细微的改变,但每次的调整都是在这3种视觉元素(斯宾塞字体、标准可乐红以及曲线飘带)的基础上进行修改,或增添或删减,力求在遵循品牌理念、符合人们审美需求的情况下进行革新。而这种小小的改变往往灵动变幻,它带来的不是人类一成不变的生活模式,而是创造人类丰富多彩的生活情趣。 二、大品牌标识的变化调整一般都会比较微妙,但有一些品牌标识的变化之大仿佛是经过重新设计一般。比如,苹果公司就对品牌标识进行了巨大的改变。第一,第一代标志:1967年,苹果的第一个标志极为复杂,如果不经人介绍很难了解它到底想表达什么意思。和现代标志的特点大为不同,它的灵感来源于牛顿坐在苹果树下读书,一个闪闪发光的苹果正要落下来,上下有飘带缠绕,写着Apple……Computer……Co.字样,外框字样为“牛顿,一个永远孤独地航行在陌生思想海洋中的灵魂”。第二,第二代标志:1977年,苹果电脑公司为了配合苹果二代的新产品,就需要在第一代标志的基础上进行一定程度的改变,进而能够清晰的传达信息、表达产品的理念、帮助消费者记忆、提高辨认度。于是一款充满活力的、全新的标志出现了,标志形态是被咬掉一口的苹果,颜色采用彩色条纹,增加了视觉冲击。由此,苹果的标志发生了翻天覆地的变化,也提高了其辨别度。第三,第三代标志:1997年,苹果电脑公司将品牌定位为简单、整洁、明确。所以苹果的标志外形没有发生变化,发生变化的是其材质和颜色。这些微小的变化也是为了配合新产品的推出,配合商品和包装材质的体现和颜色的对比。第四,第四代标志:2001年,苹果标志变为透明的,主要目的是为了配合首次被推出市场的Mac…OS…X系统而改变的。这次苹果的品牌核心价值从电脑转变为电脑系统,苹果标志也跟随系统的界面风格发生了变化,采用了透明质感。现代标志是把一个复杂的事物用简洁凝练的…“语言”表达出来,一目了然,因而比其他设计更要求集中、强烈,更具有代表性。在简练、概括的表现形式下,标志的含义是丰富的,构思是巧妙的,结构是严谨的,内容是准确的。在高速发展的时代,设计在不断带给人们便利的同时也在快速地更新换代。归根结底,科技的进步,媒体的发展,设计理论的变革使标志设计越来越简洁、扁平化、符号化。设计服务于人们,而标志设计则是服务于品牌,从而让人们清楚地认识到标志的作用就是表达商品及企业想要表达的理念。一个好的标志不但要跟随设计潮流,更要表达企业的文化和内涵,进而体现商品的生产理念和核心价值。 作者:刘博 鞠月 单位:西京学院 浅谈平面设计中标志设计的发展:浅析平面设计中标志设计发展的审美趋势 【摘 要】标志设计作为一门象征性的图形艺术,作为人类至关联系的特殊方式,不但在社会活动与生产活动中无处不在,而且显示其越来越重要的独特功力。同时它是以明确简练的特定图形,以抽象的精神理念传达设计事物的品质内容,并以可视的图形语言表达出来。 【关键词】标志设计;发展趋势;理念;审美 一、前言 标志设计是一种特殊的视觉传达符号,是表明事物特征的记号,它包含的意义非常丰富。标志在增强识别力、加强文化交流、保证信誉、树立良好形象等方面具有巨大的作用,它已经超越了语言和文字的限制。作为人类直观联系的特殊方式,标志设计不但在社会活动与生产活动中无处不在,而且对于国家、社会集团乃至个人的根本利益,越来越显示其极重要的独特功用,它被公认为沟通人际关系的“桥梁”。由于标志设计对其简练、概括、完美的要求十分苛刻,即要完美到几乎找不至更好的替代方案,其难度比之其它任何图形艺术设计都要大得多。这里所提到的标志设计,不仅是指通常意义上的商品商标名称,按照标志的功能可以分为商业性标志和非商业性标志,商业标志包括产品的商标和名称等,如一些公共标志或者特定节日、活动以及团体等使用的标志等等则被成为非商业性标志。但是不管是哪一个类型的标志,都可以找出符合时代审美需要的发展趋势。 二、标志设计发展的审美趋势 以中国电信的英文首个字母C的趋势线进行变化组合,似张开的双臂,又似充满活力的牛头和振翅飞翔的和平鸽,具有强烈的时代感和视觉冲击力,传递出中国电信的自信和热情,象征着四通八达,畅通、高效的电信网络连接着每一个角落,更多的用户,也强烈表达了中国电信/用户至上,用心服务的服务理念,体现了与用户手拉手,心连心的情感,同时也蕴含着中国电信全面创新,求真务实,不断超越的精神风貌,展现了中国电信与时俱进!奋发向上!蓬勃发展,致力于创造美好生活的良好愿景。 例如可口可乐公司的红色标准色和飘带形式的字体设计已经成为可口可乐公司最大的财富符号,有报道显示,即使单独出售可口可乐的标志,就将是一笔巨款。由此可见,标志设计除了具备识别作用之外,自身已经演化成为独立的符号和商品。很多品牌由于频繁更换标志,不仅使得消费者无法留下一贯的印象,更使得企业在更换标志时耗费了大量的人力物力,得不偿失。产品是企业发展的生命力,作为产品符号的标志设计只有在演变中找到亘古不变的经典元素,并不断加强这一形象,才能使得标志符号本身成为一件艺术品。 (一)现代标志设计由一元向多化元演变 传统标志设计大多从早期比较复杂的图案逐渐演变成简洁的图形,传统的标志追求简洁化,平面化,单色化,抽象化。设计形式也主要是以点、线、面的一般设计法则进行概括组合,追求二维空间的最佳视觉效果,这主要是受当时制版,印刷,制作工艺,传播手段以及制作成本等的限制,随着时代的发展,新的制作工艺,传播媒体的涌现,人们对品牌意识的提高和对标志个性化的追求,使标志设计的表现形式越来越多样化。 在保留传统平面化装饰形式的同时,现代标志设计相继采取了渐变,写实,立体,甚至摄影图片等形式标志设计不再受传统设计形式及制作,技术的限制,而是追求多元化的设计风格,以不同的题材与表现形式力求达到最佳的视觉效果和个性化的图形语言。 (二)现代标志设计由感性向人性化演变 标志通过视觉形象展示着时代气息,随着信息社会所带来的科技繁荣,高科技设计语言强调现代数字化的表述,标志全方位地接受着信息科技革命带来的蜕变,成为简洁精致的时尚图形,这种时尚图形的不断演变,使人们的审美观念悄然发生了改变:一方面以完善的实用功能,满足了人们心理上的需求;另一方面,顺应现代审美潮流,追求着美的情调。 (三)现代标志设计由平面向多维空间演变 平面的二维延伸至三维,四维甚至向多维的视觉空间拓展,图形的时空与科技手段为我们展现出多样化的空间图象,如索尼爱立信手机公司的标志,它以新型的标志形象传达出极具魅力的视觉信息;这些新兴标志拥有不同以往的设计理念和无与伦比的视觉传达优势,其优势在于把视觉要素在标志设计中进行重新定义,以三维化,材质化的图形作为丰富标志视觉表现的重要手段,与此同时仍保留着原有标志设计风格中所具有的最基本的要素。 (四)现代标志设计互动性的介入 在经过了长时间的被动获取信息之后,人类以人为本的精神在各领域中渐渐树立,互动的出现使人的主动性得到更好的发挥,并从根本上改变了人们获取信息的方式,标志的一种形式(图标),在这种新兴的信息获取模式中充当了极其重要的角色,这个角色既能让人们完成获取,又能让人们在这个过程中享受到不同以往的视觉形式,这时的图标在具备了以往功能表现形式的同时,更具备了以前标志图形所没有的性能(互动性)。图标的互动性表现在它不仅只局限于传统意义上的信息传达,而且具有了真正的通过和人接触完成一定指导目的的意义“这种互动性在当今的信息社会变得尤为重要,人们也对这种完善的服务意识表现出一定的满足感” (五)现代标志设计审美需求的变化 由于媒介的发展,不同时期的标志设计美感有不同的表现,早期的印章由于材料的特性,风格粗犷,表现上比较粗糙,以器物为媒介的标志表现,根据器物材质的区别,也有所不同,如金属器皿上的会比较大方,硬朗;瓷器上的则比较优雅,细腻,印刷技术的出现令标志的设计形式得以长足的发展,出现了文图结合的标志形式并得以广泛的传播与运用,随着印刷技术的不断发展,标志设计的表现逐渐摆脱了一些技术层面上的束缚,随着科技的进步,人类审美情趣的多样化,孕育着各种新的艺术表现形式,艺术表现方式将更加生动和具有参与性。如今,标志在非物质媒介中的运用脱离了原来物质层面的某些限制,更新的电子技术令标志拥有了质感,空间,互动等多方面的变化,各种媒介终端也在日趋新颖,千姿百态的图标衬托下更显时尚化。 以上标志设计的发展历程可以看出,标志设计的演变并不是一味简化的过程。标志设计发展到今天,其内涵和形式都较传统图形符号有了很大的扩展,各种新的设计理念和需求使其突破了原有平面概念走向立体化、多元化,随着互联网络,数字电视,智能手机等新兴媒介的发展,设计师在拥有了更为丰富的表现手段的同时,也面临着新的挑战,总而言之,视觉的美感是需要设计来完成的,但设计的目的是引导和规范,而不能一味的追求视觉效果,而失去了设计的最初目的。
浅谈现代农业生物技术:构建现代农业生物技术需求动力机制的对策 摘要:本文试图通过解决问题方式的改变来消减一些影响农民收入增长的制度因素,提供新型的社会化服务,稳定农村基本经营制度,规范各市场主体行为,调动广大农民使用现代农业生物技术的积极性,利用新技术突破资源环境约束,实现“两型农业”的发展目标。 关键词:农业;生物技术;动力;机制 1生物技术的基本内涵 生物技术是以生命科学理论为基础,构建具有预期性的新物质或新品系,有效消除农业增长约束,优化农业生产要素配置手段和方法。它是一种涉及众多学科、知识密集,各种先导技术高度综合型的前沿技术。这门技术内涵十分丰富,它涉及到:对物质的遗传基因进行改造和重组,并使重组基因在细胞内表达,产生人类需要的新物质的基因技术。 其实人类对植物进行人工选育就是不断的基因改进过程,只不过我们现在的技术更精确了。实际上基因技术就是常规技术的延伸、发展和新的突破,打破不同物种之间天然的杂交屏障,扩大了可利用基因的范围。 2重构农业科技投入机制,促进产、学、研一体化 现代农业生物技术的发展也是一个投入产出过程,它的产出很大程度上取决于各投资主体对农业生物技术的投入量。在市场经济条件下,国家投资具有引导和补偿性,投资主要用于农业科技基础理论研究,以及用于非市场行为的生态环境保护技术研究;市场投资主体应着力投资农业技术开发、育种、种子生产等,形成相互依托,各有侧重的投入机制。 扩大与外资企业合作,利用外部资本和先进技术,推动本土生物技术产业的发展。我们虽然有很多一流的科学家,但与巨大的需求相比明显不足。另一方面我国生物类企业无论技术力量、企业规模,还是市场开发等,与发达国家相比还有很大差距。我们必须加大现代农业生物技术的科研力度,加快成果转化,用现代农业生物技来支撑农业的发展,对于一些农业生物技术创新成果的应用必须综合配套,加强政策扶持和体制机制创新,推动资源整合,打破部门、区域、单位和学科界限,在一定范围对农业科研单位的种质资源、人力资源、设施及其他资源与种子生产企业整合,建立科研、开发、育种、种子生产和经营为一体的农业生物育种的联合企业,提升市场竞争力。 3保证基层农技推广体系的公益性,分解经营性职能 农业科技创新成果能否转化为现实生产力,关键在于推广应用。长期以来,我国农业科技推广动力不足,基层农技推广机构专业人员流失,人员老化,推广能力不强的问题一直没有得到根本解决,公益性服务向经营性转变趋势明显,农技推广人员经费、待遇等问题亟待解决。因此,落实中央提出的强化基层公益性农技推广服务等相关政策,增加经费、提高待遇、明确功能、强化服务。只有这样才能保证基层农技推广的公益性,才能促使农技推广人员深入到农村,深入到农民家庭,提供更多更好的服务,让农民得到更多的实惠。 如河南农民使用的抗虫棉新品种,因抗虫棉种子比普通种子价格高出100%~250%,完全抵消了农民采用新品种所增加的效益。解决这类问题并不难,其实我们完全可以通过建立市场价格监督机制,以及销售服务的延伸,政府采购和强化基层公益性服务,来分解经营性职能,从根本上解决这个问题。 4巩固和完善农村基本经营制度,推进家庭生产现代化 巩固和完善农村基本经营制度是发展现代农业的基础。规模与效益之间没有必然的联系,不是规模大才有效率,农机完全可以小型化。应用现代农业生物技术,应在稳定和完善家庭承包经营基础上进行,同时防止一些工商企业,以发展现代农业为名,圈占农民土地,侵占农民利益。 我国农业的现实情况是只有使用高新技术才能突破资源环境约束。同时为农民提供小型农机具,小型加工设备等,推进家庭生产现代化,培育从事现代农业的主体力量。 5构建新型的社会化服务体系 新技术已使生产规模,生产地点变得无关紧要,小农经济不再是传统农业的象征,农民绿色的生活方式变得时尚。城乡一体化发展格局正在形成,要突破限制,把行政管理、公共服务等向农村延伸,构建新型的社会化服务体系。 公共交通要向农村延伸。国家花那么多钱,实现了村村通。可是农民进城的费用是城内公共交通的5倍以上,同属一个城镇管辖,不仅说不过去,而且成为一道无形的障碍,严重影响城乡交流和农产品流通。 建立新型的农村社区。要打破体制限制建立农村社区,并且招录部分当地农民从事社区管理工作。这对稳定农村、繁荣农村,意义重大而深远。 促进农村集体经济组织转型发展,分离村级行政及社会职能,利用村集体积累及补偿资金,整合资源,利用新技术开拓农村内部发展空间,促进农民本地就业。 建立从田间到餐桌的监管体系。整合部门、站所职能,实行垂直管理,促进乡镇政府的职能转变,加强对市场体系,社会服务体系的监督,建立从田间到餐桌的监管体系。 6建立激励与约束机制 建立有效的激励与约束机制,激励农业科技企业研发、生产的积极性,为农业提供有力的技术支撑。引导企业推行价格标示制度,在保护企业自身的利益的同时,又可以有效防止中间环节加价,使农民利益受损。 作者简介:邢凤义,抚松县抚松镇人民政府。 浅谈现代农业生物技术:浅谈现代农业育种生物技术 摘要:在生产实践中,为了提高粮食产量,常进行育种研究解决生产问题。利用现代生物技术培育的转基因作物是解决粮食问题的一条重要途径。随着生物细胞组织培养、DNA重组和转基因技术等一系列现代生物技术的不断改进和完善,生物技术已经成为当今世界发展最快、最活跃和最具潜力的高新技术领域之一。 关键词:农业育种 生物技术 我国农业生产的现状和发展趋势来看,仅仅利用传统的常规育种方法已经很难满足我国农业生产对作物新品种的要求,因而借助于农业生物技术与常规育种方法相结合的方式将会创造出更多的新种质,进而培育出更多高产、优质和多抗的新品种。作物生物技术育种所研究的主要内容涉及到在生物体内的细胞组织、染色体和基因等方面对其遗传基础进行改造和改良,以便获得具有更大增产潜力的作物新品种。 一、 常规育种与生物技术育种 常规育种技术是基于对种内和种间杂种优势的利用,很有限而且是依靠育种家的经验在田间和畜舍对动植物作表型选择;主要有杂交育种,单倍体育种,多倍体育种等。 而生物技术的强大之处在于能突破动物、植物、微生物之间的界限作基因的转移,这就极大地拓宽了种质资源和杂种优势的利用,而且可以直接作基因型的早期选择和在实验室内操作;可以大大提高育种的目标性和效率,缩短育种周期和减少工作量。 二、 生物技术育种取得的成就 迄今为止,国际上已成功地把有实用价值的基因如抗病毒、抗虫、抗除草剂,改变蛋白质组成、提高淀粉含量、雄性不育、改变花色和花形,延长保鲜期等的基因分别转人植物。农业生物技术育种的研究成果正在越来越多地应用于农业生产,深刻地影响着农业的生产方式和效益。据美国农业部(USDA)1996年对美国50年来畜牧生产中各种科学技术所起作用的总结,品种改良的作用居各项技术之首。1996年亚拉巴马州3/4以上的棉花是抗虫害的遗传工程棉花。另外在玉米育种研究领域,玉米育种专家和分子生物学家携手,共同致力于玉米新品种的研究与开发。认识到相互的合作才是发展现代生物技术和现代农业的正确道路,科学家们已经通过应用分子标记手段找到了我国玉米自交系的主要类群,并成功地绘制了我国第一张玉米分子标记连锁图谱,选育出了抗虫转基因玉米品种,并已走出了实验室进入了国家区试,有望在未来的几年得到推广应用。克隆技术在玉米育种上也已启动,克隆玉米部分优良基因的工作进展顺利,并取得初步成效。分子标记辅助选择技术也开始进入育种程序。在未来的育种领域,不管何类作物,都将不可避免的广泛地使用生物技术。而生物技术也将在未来的农业生产的各领域彰显其不可替代的卓越的增产潜能。 三、 生物技术育种的不足之处 然而,由于生物技术其自身的复杂性和高技术性,人类对其认识的局限性,转基因作物类品种的应用将有可能造成对农业生产环境和人类自身的伤害。在欧美等发达国家的一些科学家们也对转基因作物及产品与生物制品的广泛应用提出了疑虑和非议,出于对人类自身和生态环境的安全考虑这些疑虑和非议也不无道理,我们应当充分估计转基因类作物对人类和有益生物可能带来的不良变异和严重的生态污染。因而,我们在研究和应用转基因作物类品种时,应充分的考虑转基因作物自身的安全性,转基因作物及其产品对人与有益生物的安全性保障问题,转基因技术与传统育种技术的有机结合,改良和克服转基因技术的不利因素,建立和完善转基因技术产品的安全标准和安全评价体系,保障粮食生产安全。 四、 我国生物技术育种的发展 我国植物基因工程技术将在两个方面有明显的发展。第一,转基因的技术将会有新的突破。80年代初,最早利用一种叫土壤农杆菌的微生物作为载体将目的基因转入受体。这种细菌只能侵染大部分双子叶植物和少数单子叶植物,因而使农作物的基因工程受到很大限制。80索转化农作物的新方法,其中包括使用电击法、微弹射击法、PEG法和其它一些直接将DNA导入受体的方法。今后这些新技术将不断完善,同时还会有一些新的基因导入技术出现。第二,分离基因的技术将会有新的突破。目前在植物基因工程中所采用的基因基本上是控制生物体质量性状的单基因,即只要转入一个基因就能获得所需要的目标性状,例如抗病毒特性、抗虫特性和抗除草剂特性等。从分离单基因到成功地分离出多基因,其技术要求会更严格,这将是今后植物基因工程有待突破的一个重要方面。除此之外,我国农业分子育种经过20多年的艰苦探索之后,已经形成了比较完善的技术体系,培育了一大批新种质和新品种。这项探索性研究始于1974年,其理论依据就是DN段杂交假说,即在远缘生物间的杂交种中,细胞内的异源染色体在减数分裂中不可能进行正常配对,但异源染色体在受体细胞内一旦被裂解之后所产生的DN段有可能随其同源DNA顺序进入受体染色体,由此会使受体所产生的子代群体发生某些遗传性变异。目前,我国农作物分子育种在外源DNA(基因)导入受体的技术上已日趋完善,其中包括授粉后花粉管通道技术、幼穗穗茎注射技术、种子胚浸泡技术和茎端DNA枪击技术等。在水稻、普通小麦、棉花和大豆等主要作物上均已获得了一大批转基因新种质和新品种(品系),这些新品种(系)在生产上的增产效益非常明显。 现代生物技术在农业上的广泛应用将作为生物技术的“第二次浪潮”在下一个世纪全面展开,这将给农业生产带来新的飞跃。当今生命科学发展的一个主流方向就是进一步阐明生物体基因组及其编码蛋白质的结构与功能。作物生物技术育种在今后一个时期内的研究重点就是研究与农作物产量、品质和抗性等有关的基因结构、功能及其应用。随着研究的不断深入,生物体内部的许多奥秘将被揭开,生物体生长发育和繁殖的一些机理将被掌握。 浅谈现代农业生物技术:浅议生物技术在现代农业中的应用 摘 要:生物技术已经成为21世纪具有潜力的产业之一,其应用范围和程度日益扩大,尤其是近年来在现代农业中的应用,取得了良好的效果。本文介绍了生物技术及现代农业的概况,综述了其在现代农业生产中的应用现状,展望了生物技术在未来的农业生产中的发展趋势,对现代农业生产发展起到指导借鉴作用。 关键词:生物技术 现代农业 生产应用 一、前言 目前,世界各国已经开始将生物技术视为高新技术,这是由于其可以帮助人们解决食品短缺、环境污染和经济建设等问题,有助于国家提升自身的综合国力,增强经济实力。然而,由于人类社会、经济的不断发展,以及为了发展而进行的过度环境开发利用等行为,其给生存环境带来了极大的污染和破坏。据有关资料统计,地球每小时都可能有一个物种灭绝,并且我们的地球已经面临着生态失衡、资源枯竭等严重现象。这些现象给我们走可持续发展道路带来了极大的阻碍,但生物技术的出现却给人类的未来送来了一丝曙光。 二、生物技术的发展及涵义 生物技术(biotechnology)亦可称“生物工程”或“生物工程技术”,其是指利用现代生命科学作为基础,结合其它学科的科学原理,采用最先进的技术手段,并按照预先的设计,达到改造生物体或加工生物原料的目的,从而生产出所需的特定生物产品或达到某些预定的目的。生物技术主要包括传统生物技术、发酵技术和现代生物技术。其中,现代生物技术则又是在传统生物技术上发展起来的,但其又和传统生物技术有着本质上的区别。所以,生物技术是一门新兴的、具有综合性的学科。 三、现代农业种类及概述 1.绿色农业:将农业与环境协调起来,促进可持续发展,增加农户收入,保护环境,同时保证农产品安全性的农业。“绿色农业”是灵活利用生态环境的物质循环系统,实践农药安全管理技术(IPM)、营养物综合管理技术(INM)、生物学技术和轮耕技术等,从而保护农业环境的一种新兴农业。 2.工厂化农业:工厂化是设计农业的高级层次。综合运用现代高科技、新设备和管理方法而发展起来的一种全面机械化、自动化技术(资金)高度密集型生产,能够在人工创造的环境中进行全过程的连续作业,从而摆脱自然界的制约。 3.特色农业:即是将区域内独特的农业资源 (地理、气候、资源、产业基础)开发区域内特有的名优产品,转化为特色商品的现代农业。特色农业的“特色”在于其产品能够得到消费者的青睐和倾慕,在本地市场上具有不可替代的地位,在外地市场上具有绝对优势,在国际市场上具有相对优势甚至绝对优势。 4.观光农业:即是一种以农业和农村为载体的新型生态旅游业。农民利用当地有利的自然条件开辟活动场所,提供设施,招揽游客,以增加收入。旅游活动内容除游览风景外,还有林间狩猎、采摘果实等农事活动。 5.立体农业:立体农业着重于开发利用垂直空间资源的一种农业形式。其模式是以立体农业定义为出发点,合理利用自然资源、生物资源和人类生产技能,实现由物种、层次、能量循环、物质转化和技术等要素组成的立体模式的优化。 6.订单农业:即指农户根据其本身或其所在的乡村组织同农产品的购买者之间所签订的订单,组织安排农产品生产的一种农业产销模式。 四、生物技术在现代农业中的应用 1.生物技术在绿色农业中的应用 现在经常利用发酵降解技术,也就是将有益的微生物(如乳酸菌、酵母菌)和酶等,在适宜的条件下,分解秸秆中难以被家畜消化的纤维素和木质素的一种方法。据实验测定,麦秸微贮处理后,干物质体内消化率可提高24.14%,粗纤维体内消化率提高43.77%,有机物体内消化率提高29.4%。主要采用的有自然发酵法等方法。 2.生物技术在工厂化农业中的应用 工厂化农业是以现代化农业设施为依托,主要利用生物技术中的组织培养、无土栽培等技术,实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产,这些产品科技含量高,产品附加值高,土地产出率高和劳动生产率高,它根本改变传统农业的生产方向。 3.生物技术在特色农业中的应用 生物技术在特色农业中的应用前景也是十分广阔的,比如利用生物技术进行食用菌的生产。2013年,河南省泌阳县全县共发展反季节高温香菇5000万袋,黑木耳2000万袋,白灵菇100万袋,鸡腿菇53万平方米,小姬菇200万袋,小平菇150万袋,平菇400万袋,毛木耳60万袋,金针菇50万袋,形成了以香菇为主,多品种发展的生产局面,总产值近13亿元。 4.生物技术在观光农业中的应用 观光农业是生物技术在观光农业中的典型应用,它是指开发成熟的果园、菜园、花圃等,让游客入内摘果、摘菜、赏花,享受田园乐趣。利用生物技术繁育的有机蔬菜如荷兰黄瓜、圣女果、大萝卜、西芹等的采摘,另外还有草莓、中华寿桃、精品梨等就是在现代观光农业中的应用。 5.生物技术在立体农业中的应用 生物技术在立体农业中的应用也很广泛,比如辣根、玉米套种的立体农业栽培,此种栽培形式是利用辣根植株矮小、耐阴、前期生长量小及玉米喜光的特点,在正常栽培辣根的前提下套种玉米,既保证了辣根的正常生产,又额外获得玉米的产量,而且玉米的产量也不低于常规生产的玉米产量。可收获辣根 15 t/hm2、玉米7 500 kg/hm2,产值共3.75万元/hm2,比单一种植玉米增加效益2.25万元/hm2。 6.生物技术在订单农业中的应用 订单农业发展的障碍表现为高违约率。违约行为表面上是农户与龙头企业的短期行为,而内在的根源则是农户提高的农作物的产量达不到企业的标准。不过将生物技术在订单农业中应用之后,农作物的产量和品质会大大提升,这样就不会因为农作物的产量达不到标准而出现违约。这样才有可能进而解决订单农业进一步发展的障碍。 五、生物技术及农业发展的展望 我国农业生物技术起步晚,与发达国家尚有一定差距,但在国家政策的扶持下,尤其是在国家“863”计划、“973”计划和“国家转基因植物研究与产业化专项”的直接支持下,已取得了很大的成绩,并初步建成了世界上为数不多的转基因育种科技创新和产业发展体系,拥有一批抗病虫、抗除草剂、抗旱、营养改良等重要基因的自主知识产权和核心技术,水稻、棉花、玉米等转基因作物的基础研究和应用研究也已取得了一批高水平的科技成果,形成了自己的特色与优势。随着农业生物技术研究的深入,一系列基因农作物新品种正逐渐走向市场。预计在21世纪,将有更多的优良农作物新品种在农业生产中得到广泛推广,并为消费者所接受。 现代生物技术是一把双刃剑,有其好的一面,也有其不好的一面,对于现代农业发展方面的优势是不言而喻的,其贡献也是有目共睹的。总的来说,现代生物技术对当代农业做出的贡献是不能磨灭的也是不容忽视的。我国的生物产业会在充分利用制度、资源以及人才与技术上的优势上,抓住有利时机并大力推进生物高新技术在现代农业上的应用,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置,促进农业快速发展。 综上所述,生物技术在农业生产领域有着广泛的发展和应用前景。发挥优势,奋起直追,我们完全有能力攀登农业生物技术领域高峰,为我国的农业发展作出更大的贡献。 浅谈现代农业生物技术:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为核心的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其核心就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 浅谈现代农业生物技术:现代农业生物技术论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为核心的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其核心就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。
工程材料课程教学篇1 一、传统工程材料课程教学弊端 1、教学内容针对性不强 目前高职教育中的工程材料课程,从教材内容的编写和安排上,基本是将材料工程类专业所学的几门课程,如金属学、金属材料、金属热处理等有关内容经浓缩处理,全面推给学生,内容大而全。这对于机械类高职学生来说,在基础理论上要求过高,既耗费学生的大量精力,又误导学生的学习目的和任务要求,不利于学生日后的工作需要。同时,由于高职学生工业背景知识较为缺乏,感性认识较少,学习方法不适当,因而造成学生学习兴趣不高,效果不好的现象。 2、教学内容脱离实际 对于机械类专业的学生来说,如机电、数控、机械设计等专业,毕业后所从事的是产品设计,或设备维护维修,或研究解决产品制造过程中出现的一系列的工艺问题,因而学生需要获取的是与机械工程设计紧密相关的材料知识。在一般性的了解各类材料的性能特点,各类材料的使用范围的基础上,重点要求掌握各类零件在不同服役条件下的失效方式以及根据服役条件、失效方式确定对材料性能要求,通过分析、对比选用先进又经济的材料。而目前工程材料课的内容,相当一部分是针对材料专业的学生,讲述材料的晶体结构,金属与合金的结晶过程,金属与合金的组织与结构,加工工艺及其它们与性能之间的关系等,而把高职机械类专业学生在今后工作中最有可能需要的“机械零件的失效分析与选材”部分的内容放在了次要地位,甚至由于学时的关系将这部分忽略。造成学生在学习完本课程之后,不能建立明确的,根据服役条件进行选材的意识,造成学生不会选材,不知道如何选材现象。这样的教学内容,与高职教育“立足地方,为地方经济服务”的宗旨是不符的,而且也无法体现出培养应用型、实践型的高级技术人才的高职教育特色。 3、教学模式僵化 目前的教学模式基本上属于传统的“知识传授型”模式,以课堂灌输为主,过多的强调基本原理;学生被动的接受,死背书,考前突击,没能充分调动学生的学习积极性。单调枯燥的教学形式以及深奥的理论,造成“教者难,学者更难”的局面,令学生望而生畏。 二、工程材料课程改革的形式和手段 1、重新修订课程大纲 根据理论知识“必需、够用”为度,注重提高学生专业技能的原则,我们重新修订工程材料课的教学大纲,使之适应机械类学生的具体实际需求。如“金属学原理”中关于铁碳相图的部分,传统的教学顺序是通过金属和合金的晶体结构、结晶的过程,以及二元合金相图逐步引出铁碳相图。而对于机械类学生,这部分内容往往没有实际的应用价值,不是“必需”的知识。如果直接针对铁碳相图所需要的知识内容进行分析讲解,即降低了难度,又缩减了不必要的学时,同时加强了对重点内容的理解应用。这种方法已在实际课堂教学中应用,获得了很好的效果。 2、教学内容与时俱进 针对现在教学过程中“教师不知道教什么,学生不知道学什么,所学的东西工作中用不上”的弊端,在教学内容上可以采取“需求型”教学方法,即市场上需要什么样的人才,实际工作中需要什么专业知识,学校就培养适合的学生,教师就传授相关的知识。例如,在工程材料课程教学中,教师可以对绪论课进行改革。以前绪论课的重要性经常被忽略或降低,实际上,绪论课对后续课程的学习至关重要,应给学生讲清课程的性质、目的与作用,解决“为什么学,学什么,怎样学”的问题。从一开始就提升学生学习的兴趣,克服或避免学生一想到材料课就不感兴趣而产生逆反或抵触心理。必要时可以带领学生走出校门去人才市场看看机械类专业学生的供求信息,提高他们的学习自信心,或去生产单位看看实际工作中需要哪些专业技能,增强他们的学习兴趣。 3、不断改进教学方法 作为一门以工业实践和实验观察为基础的专业基础课,应该在学生接触大量的感性认识之后再进行教学,或是在教学中间让学生多增加感性认识,可通过金工实习、工厂参观,使学生迅速的吸收和理解工业知识。同时可以采取“问答式”的教学方法,在学生有了感性认识的基础上,让他们带着问题上课,在课堂上由学生提出实际问题,教师回答,在解答的同时传授基础理论知识。在考核方式上,采取灵活多变的方法。对于一门需要通过大量感性知识的认知,达到质的飞跃的课程,往往凭一张试卷定成绩是不全面的,更应该注意平时的积累,从课堂提问、讨论、试验几个方面进行综合的评定。同时,可以将考试内容尽可能的联系实际,考题多以实际案例为主,基础知识为辅,重在考察学生的实际应用能力和应变能力。 三、工程材料课程改革的重要意义 工程材料课程教学改革,要从学生的实际情况出发,根据学生的实际素质,保护学生的学习热情,不断增强他们的内驱力。教学中要确保学生的中心或主体地位,同时尊重客观实际,为社会培养大批懂技术、会应用的实用型人才。当前,我国高职教育正逐步走向成熟,工程材料课程教学改革正在起步阶段,切实做好还需时日,不能一蹴而就,要不断探索、不断总结、不断完善,闯出一条具有高职特色的工程材料课程教学方法,使教学体现“联系实际,深化概念,注重应用,重视创新,提高素质”的特色。 作者:武丹 周丽艳 赵艳红 单位:沈阳理工大学应用技术学院 工程材料课程教学篇2 工程材料是各工程类专业尤其是材料专业学生必修的一门技术基础课程,也是类机械专业知识实践的基础课程。掌握工程材料的基本知识有利于拓宽机械类专业学生的知识结构,提升其综合科学素质。所以如何建设好该门课程,对其毕业生的培养质量影响很大。工程材料课程主要介绍实际工程中使用的各种材料,尤其是钢、铁等金属材料,本课程开设的目的是培养学生区别、认识各材料的基本性能和热处理工艺,并能够灵活选材[1]的能力。但在实际课程教学中发现,采用传统的教学方法,学生获得知识较慢、课堂氛围沉闷,究其原因是由本门课程的特点决定的。传统的工程材料课程教学体系将材料类专业学生应掌握的工程材料学知识进行缩减,所用教材和实际教学内容却又强调材料学的理论性与系统性,而忽视了非材料专业(如机械、能源、动力、化工等专业)学生材料相关知识基础薄弱的实际,在某些知识点方面,如晶体学、合金相图,对学生要求过高,耗费时间较长,却得不到好的教学效果。在教学过程中未侧重强调在工程实践中合理选材、灵活取材的重要教学思想,未能突出工程材料学在其他学科中的交叉应用。结果就是很多非材料专业毕业生连常用材料的牌号与基本特性都没有掌握,因而灵活取材、选材,并选择正确的加工方法和制定工艺路线更是无从谈起。加之工程材料学本身教学内容广、概念多且较为抽象,学生学习感到枯燥乏味,现有的教学方法已无法满足工程材料对于非材料专业学生的教学需求,工程材料课程改革势在必行。本次改革从教学内容、教学方法和手段以及课程体系建设等方面对工程材料的教学进行探讨。 1明确教学目标 优化教学内容机械类专业的学生毕业后主要从事机械类产品的开发、设计与制造加工的相关工作,合理正确地选取材料是从事此类工作的基础,而随着科学技术的发展,选材用材也成为降低成本、提高产品质量的重要手段。材料工程师和机械设计工程师对于工程材料知识的需求是不同的,不仅侧重点有差异,深度也不一样。机械工程师侧重于正确地选材、用材,合理选择加工方法并制定工艺路线。他们需要的是工程设计制造中相关材料知识的运用能力,相对于材料工程师来说,更加偏向于材料的实际应用。因此机械类专业工程材料课程的教学要求和教学目标应符合机械类专业学生的实际工作需要,强调学以致用。因此,针对新的教学要求和目标,本次改革对工程材料课程的内容进行了重组。在满足所需基础理论知识的前提下,遵从“精简基础、突出重点、实用为度”的原则,将课程内容重组为三个部分。第一部分是材料科学基础知识,在此部分删掉了不必要且较深入的理论内容(如晶面、晶向指数,复杂的位错结构理论),精简晶体学、相图以及热处理原理工艺等知识。第二部分为合理选材、用材知识。此部分为本课程的重点,应加强工程材料的实际应用内容,在总学时不变的情况下,增加实验学时并减少纯理论课时。第三部分是工程材料的加工工艺,要求学生可以对所选材料采用合理的加工方法并制定出加工路线。 2改进教学方法 丰富教学手段工程材料课程涉及的概念多、内容多,知识点抽象、知识面广,不仅有基本概念与原理,也有工程实践应用内容。目前的教学模式,基本上是沿用传统的板书教学,即“知识传授型”教学,教师以课堂灌输为主,难以克服教学内容多而杂的难点,将知识有效地传授给学生。本次改革选择以翻转课堂[2]为主要教学模式,利用先进的现代科学手段创新优化教学方法,丰富教学手段,并充分结合工程材料课程的特点,收获了良好的教学效果。翻转课堂旨在实现知识传授和知识内化的颠倒,将传统课堂中知识传授转移至课前完成,知识的内化则由原先课后做作业的活动转移至课堂中的学习活动,很好地解决了工程材料学知识杂、繁、多的难点。 2.1教学方法的改革 教学方法是指教师和学生为了共同完成“教”和“学”的任务而采用的工作方法,“教”与“学”两种方法相互联系、不可分割。改进教学方法是提高教学效果和教学质量的重要途径,针对本课程的特点,本次课题在实际教学过程中综合了启发式教学,讨论式教学,理论联系实际教学等方法。启发式和讨论式相结合的教学方法较于传统的“填鸭”教学更能调动学生积极性,活跃课堂氛围。教师在授课过程中不应只按照自己的思路来陈述知识或分析问题,还需要引起学生的响应,利用启发式和讨论式教学方法让学生积极参与到课堂中来,可以充分调动他们学习的主动性和积极性,并提高他们自主思考和解决问题的能力。鉴于工程材料的理论内容多、知识点抽象的特点,采用理论联系实际的教学方法,在课堂中恰当引入实际工程中的案例,由实际导出理论,就可以把知识简单化和具体化。如淬透性的概念易混淆且不易掌握,将其联系实际应用进行讲解,就能使学生更容易理解这一概念。 2.2教学手段的改革 随着科学技术的进步,发展出了很多简便、有效的教学手段,而传统的“教师—黑板—教材”的教学方式再也不能满足现代化教学的要求。通过引进多媒体教学、案例教学以及现场实物教学等新的教学手段,工程材料课程教学效果进一步得到提升。多媒体教学可以把陈述性表达无法取得良好效果的教学内容更直观生动地展示给学生,不仅可以提高学生的学习兴趣,更加深了其对基本理论内容的理解[3]。案例教学法[4]即“围绕一定专业背景(在这里主要是工程材料学)、目的把实际中真实的情境加以典型化处理形成实际的案例,供学生思考分析和决断,并通过独立研究和相互讨论的方式解决案例问题”。以机械设计中的减速器为例,减速器中的箱体、轴、齿轮等不同零件在不同工况下的使用性能要求不同,因而需要针对其不同失效形式进行合理选材,并确定加工路线。现场实物教学对于加深学生对理论知识的理解和提高他们的实践能力有很大的帮助。 3改革考核方式 考核既是学生学习成果和教师教学质量的考查和体现,更是学生在课程学习中的学习价值和学习方式的导航器[5]。传统的考核方式大多是“一卷定音”的期末考试模式,很多学生靠死记硬背也能通过考试,能否顺利通过课程考试也就成为学生比较关心的问题,甚至是部分学生学习的动力。这种考核方式不能正确反映学生的学习情况,更不能调动学生的学习兴趣和积极性,达不到培养目标。因此,需要对传统的考核方式需要做出一些改革。为了能够真实地考核出学生对知识的掌握情况,并激发学生学习的动力,本次改革采用了平时学习考核、实践考核和期末测试考核相结合的考核方式,学生对应的成绩也由平时成绩、实践成绩和期末考试成绩三部分组成。平时成绩又细分为课程小论文、课堂讨论和平时作业成绩,这部分主要考核学生对本课程理论知识的掌握程度;实践成绩由实验与工程实践成绩组成,注重考核学生的动手能力和自主解决问题的能力;期末考试试卷由教师自主命题,知识点覆盖全面,考核学生对工程材料知识的综合运用能力。多元化的考核标准充分考虑到答案的多样性与多质性,鼓励不同的想法;既重视考试结果,也重视学习过程;调动学生的学习积极性,不再死记硬背以求通过考试。 4结语 通过机械工程材料的课程教学实践,从重视探究性、研究性学习,体现以教师为主导、以学生为主体的现代教学理念出发,对教学内容、教学目的和教学方法进行了合理的设计,探讨得出了一套较为合适的教学体系。该体系以翻转课堂为主要教学模式,融合了启发式、讨论式、理论联系实际等教学方法,并辅以信息化教学技术和多元的考核评价方式,将现代教育思想融入了教学实践。另外,随着科学技术的发展与课程改革的实施,机械工程材料还需要及时更新教学内容与教学手段,把最新的研究成果和教学方法融入课程,与时俱进,使教学质量保持在较高的水平。 作者:孙红亮 杨康 朱德贵 邱慧 单位:西南交通大学材料学院 工程材料课程教学篇3 随着高职教育的深入发展,高职教育的培养目标已经明确,即是培养面向生产第一线、有一定专业理论知识、又有较高的职业技能的高级技术应用型人才。因此,合理选择教学内容,制定相应的教学大纲是非常重要的。作者从事工程材料课程的教学已有多年,在认真总结多年教学实践的基础上,对工程材料这门课程进行了一定程度的教学改革,取得了较好的教学效果。 一、工程材料课程的地位和特点 工程材料课程是机械及近机类各专业学生必修的专业基础课。它主要阐述常用工程材料的成份、组织、性能及应用等方面的基础理论和基本知识,为机器零件的设计、制造、使用和正确选材、合理用材提供必要的知识,同时它也是学习机械零件、机械设计及机械制造等课程不可缺少的先行必修课。工程材料课程的主要特点是概念多、术语多,内容繁多、抽象,而且各部分内容之间的内在逻辑性不易掌握。机械类及近机械类专业开设的工程材料课程理论教学必须以应用为目的、以必须够用为度来确定本课程的教学体系。 二、整合教学内容,适应改革的需要 高职教育要面向市场、以就业为导向,以服务为宗旨,加快培养大批高技能人才和高素质劳动者,强调对学生应用能力和实践动手能力的培养,也就要求学生有更多的时间去进行相应的技能训练,因此,对理论教学的课时数必然作大幅度的缩减。目前大多数学院工程材料课时数在32—42学时之间,而原学时总数在60左右。课程设置主要存在两种走向,其一是独立设置,其二是与其它课程整合。目前该课程较多的是与工程力学、机械设计、公差与配合等课程合并为机械基础这门课程。不管课程是独立设置,还是与其它课程合并,在制定教学方案时,均应以加强实际应用教学为出发点,保留本课程所要求开出的基本实验项目。新的教学基本要求在内容和安排上作了许多取舍和调整,所缩减的课时主要从理论授课方面加以调整,改革前后其课时对比分配见表1。 1.对基本理论应以必需、够用为原则,削枝强干,合理取舍。如对金属的晶体结构理论、二元合金相图等与工程实际联系不大的内容,作了适当删减;再如金属在冷却时的相应机理部分过深,可适当降低理论深度,使之简浅易懂。同时精简了部分传统内容,如钢在加热时的组织转变及钢的淬透性研究,而主要介绍几种常用热处理方法的特点及应用。 2.随着材料工业的发展,对工程材料部分改变了以往金属材料一统天下的模式,在保留金属材料作为主要工程材料的前提下,强化非金属材料部分;同时结合新型材料如高分子材料、陶瓷材料和复合材料等结构材料的同时,增加了功能材料的内容。要求学生了解当代材料处理新工艺和材料科学的新发展。重点掌握工程材料的成分结构、性能、应用与加工工艺,为今后的专业学习打好基础;熟悉各类常用的结构工程材料的牌号、组织、性能和应用;了解常用工程材料的改性、硬化和表面处理技术的知识。 3.教学大纲的制定要充分体现高职教育的特点。以专业群体对综合能力的要求为依据决定课程内容的舍取。我院机电、数控及电气控制专业,应适当减少金属材料及热处理内容,相对增加非金属材料的内容;对机制、模具专业,则重点强调模具用钢,阐述模具用钢的塑性变形及韧性的合理配合,以及模具热处理在延长模具使用寿命中所起的作用。使学生深刻了解可通过热处理充分发挥材料的强度和韧性潜力,以实现大幅度延长模具寿命的目的。 三、课程教学方法的改革 前面已经说过工程材料这门课程概念多,而且比较抽象,随着理论课时的压缩,该课程的教学方法也必须作相应的改革。 1.利用教学辅助手段增加教学内容的直观性。采用电视录相、幻灯片、多媒体课件等现代教学手段,不仅可以大幅度提高教学过程中的信息量,而且还可以更真实地反映材料应用环节等情景。加深了学生对材料组织、结构、性能的认识,提高了教学效果。 2.提倡学生参与教学活动,诱导学生开动脑筋,使学生与教师产生互动。对于叙述性强的、内容较易的内容,应下放给学生自习,教师则在课上抽一定时间进行提问,这样既可保持知识的连续性,又可保证重点内容讲解所需要的学时数。 3.讲授过程中着重讲授重点、难点,力求做到“精讲”,同时加强理论联系实际。在讲授有关内容时,尽量结合一些工程实际和日常生活实例进行讲解,使学生容易理解。如在介绍钢的热处理时,以20钢制造轴类零件为例,说明进行热处理和不进行热处理,其材料在组织和性能上的差别,从而使学生知道为什么要进行热处理,知道热处理是充分挖掘材料的潜力、更合理、更节约地使用材料的有效途径。 4.加强实验教学环节,增强学生的直观感。一般情况下工程材料课程开设三个实验,即金相组织观察、硬度测试、钢的热处理。经过调整将其重新安排成一个综合性实验,使知识整体化和系统化,大大地节约了教学时间。另外,将节省下来的时间组织学生到企业进行现场观摩,这样可以学到一些在课堂上讲不到和讲不清的知识,让他们了解先进的设备和先进工艺,扩大学生知识面,提高了学生的学习兴趣和积极性。 5.注重平时学习,改变考试方法。对机械类或非机械类专业的学生来说工程材料课程是一门考查课程,原来只是在期末进行一次考卷答题作为最终学习成绩。由于本课程内容多、涉及面广、概念抽象,学生往往对本课程感到枯燥、不好学,因此也不愿意学。学生在考前只是进行突击硬背,这样学习效果差。因此改变考试方法是本课程教学改革的重要环节。笔者认为,对此课程的考核应注重平时的学习,主要是实验、课堂提问、作业以及上课情况等都应纳入考核中来,尤其是课堂提问、讨论、作业等。这样可以给学生一个合理的评定,更主要的是使学生注重平时对知识的学习、消化、掌握和积累。或者作一个综合训练题,如汽车、拖拉机齿轮,轴类等典型零件选材与工艺分析,将所学有关材料的性能、材料的选择及热处理工艺的选择、制定融合起来,让学生做一次很好的练习。 四、结束语 经过二轮的教学改革实践,我校工程材料课程教学收到了良好的效果,学生由消极学习转为积极学习,由被动学习变为主动学习。课程教学体系的改革是一个综合性的系统工程。一门课程的改革不仅要考虑本课程的特点,而且还必须考虑与其它相关课程的衔接,同时还需要教与学之间的相互配合。 总之,在教学改革过程中总会遇到各种困难和阻力,但是,只要我们在明确当前高职教育培养目标,正确选择课程教学内容,充分体现教学内容的先进性、实践性、通用性和综合性,那么改革就能够达到高职教育的目的。 参考文献: [1]周超梅.对高职工程材料课程教学改革的几点看法[J].辽宁高职学报,2003,5(2):100-101. [2]谢春生.浅谈《机械工程材料》课程教学效果的提高[J].华东船舶工业学院学报,1999,13(5):79-81. 作者:艾小玲 单位:武汉职业技术学院
环境地理论文:浅析环境地理信息系统的发展思路 摘要:简要介绍环境地理信息系统的概念和它的基本功能,列举环境地理信息系统在环境管理中的应用,对国内外环境地理信息系统的研究热点和方向进行阐述并提出发展环境地理信息系统的策略和建议。 关键词:GIS ;环境地理信息系统;空间数据库 一、环境地理信息系统的概念 环境地理信息系统( Geographic Information System for Environment ,简称EGIS) 是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS 技术在环境领域的延伸,是GIS 技术与环境监测技术、环境管理技术等各种环境信息分析和处理技术的集成。环境地理信息系统的主要功能有: 1. 基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2. 空间统计分析(Spatial Statistics Analysis) 是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。毕业论文 包括各种属性数据的集中特征数、离散特征数及其分类分级统计等。 3. 叠加分析(Overlay Analysis) 功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息,如利用类型叠置分析获取新的类型。如土壤图与植被图叠置,以分析土壤与植被的关系,可以计算某一区域内的植被类型的数量及面积,即通过对同一地区、相同属性、不同时间的栅格数据的叠置,可以分析由时间引起的变化,通过与所需提取的范围的叠加运算,快速地进行范围内信息的提取等。 4. 缓冲区分析(Buffer Analysis) 是GIS 的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 综上所述,空间分析是地理信息系统软件的核心,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为环境地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,环境地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。 二、环境地理信息系统的具体应用 由于环境地理信息系统具有强大的信息服务和管理功能,具有广泛的应用范围。具体体现在两个方面,一是它可以应用在环境管理的各个环节,如区域环境规划、环境监督管理、区域环境监测及环境评价研究等;二是它可以广泛应用在国家、省、市等不同层次的管理。下面简单介绍一下它的具体应用。 1. 电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。 2. 强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS 应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS 的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS 集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS 能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3. 危险物运输管理 借助GIS 的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS 对危险物的运输线路进行实时监控。 4. 环境模型模拟分析 环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。硕士论文常用的模型主要有大气扩散模型、1 维水污染扩散模型、2 维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2 维和3 维的显示等功能。 5. 为数字环保提供技术平台 数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS 作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。三、国外环境地理信息系统的研究重点 1. 数据采集的技术比选 当前环境管理决策要求EGIS 提供的数据种类及其范围都在不断扩大,同时信息采集技术也有了很大的发展,包括GPS 技术、视频技术、高清晰卫星图像、实时环境监测技术等等。这些实时信息采集系统都有很多传感器,包括空气质量、温度、气压及水质等等。如最近微软公司正在基于Virtual Earth开发一项新技术,用户可以在地图上搜索大量的实时信息,如道路拥堵情况、天气状况、空气质量,甚至是汽油价格等等实时信息,这需要大量的传感器采集空间及其相关的实时信息,这无疑会推动更多的数据采集技术 的开发。 2. EGIS 与环保信息化之间如何协调发展可以预计未来五年内EGIS 将会与环境信息化越来越紧密地集成起来,发挥良好的社会经济效益,大大提高现有的环境管理与决策水平。二者的紧密集成还需要研究以下问题: 1. 制定所需空间数据及环境数据的标准,以保证系统的扩展性与兼容性; 2. 空间数据的获取渠道以及更新途径,以保证系统的可用性及可靠性; 3. 研究以何种方式进行有效集成,并分析这种方式的可行性; 4. 研究环境信息与空间信息及其分析、模拟结果的综合表现方式; 5. 建立示范项目以便分析和测试集成的效果。 3. 海量空间数据库管理技术 随着空间信息与环境信息的积累,EGIS 的数据库的维护会变得越来越重要,新的数据采集技术可能会使数据量以几何级数增长,海量数据的存储与维护是要继续研究的课题。如:采用什么技术来实现空间数据的更新与历史数据的备份? 如何实现新旧空间数据的合并和统一? 如何利用数据挖掘与信息抽取技术来更好地发挥数据的利用价值? 遥感数据如何才能得到有效的利用? 等等。 四、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议 随着国外EGIS 技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS 的重点领域,从GIS 在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试,如广东省环境信息中心开发的珠三角水环境信息管理系统等,但鉴于我国GIS 基础工作薄弱,特别是基本的空间信息数据库尚未建立,因此EGIS 的开发费用十分巨大;加上EGIS 的发展涉及众多部门和多种技术,因此有关部门应当重视和开展我国EGIS的发展策略研究。 发展EGIS 应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。 1. 统一规划。由于EGIS 的发展不但涉及众多环境部门,还包括与其他各级政府管理部门(如土地管理、环保、环境管理等部门) 之间的信息交流;同时又涉及多种信息技术,而信息技术发展的速度十分迅速,为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS 的发展框架。 2. 注重基础。由于我国GIS 发展基础薄弱,数据基础是系统生命力的关键,失去了完善可靠的基础数据的支撑,系统的功能再强大也不能发挥其作用,因此要在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。 3. 紧密跟进、高起点开发、协调发展。职称论文在技术上紧密跟进国外先进的GIS 技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS 发展框架和数据标准,数据的通用性将成为 影响EGIS 开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS 发展体系和框架标准的研究。 五、结束语 地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统( EGIS) 。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境地理论文:浅谈大连环境地理信息系统的概念设计 摘 要:环境地理信息系统是融计算机图形和数据库一体,储存和处理与地理空间分布环境信息的集合。随着经济的发展大连市环境负担日趋加重,为了科学的解决环境质量和经济发展的矛盾,大连的环境地理信息系统的建设显的日趋重要。 关键词:环境地理信息系统;环境监测;规划管理 1 环境地理信息系统简介 环境地理信息系统(egis)是利用地理信息系统(gis)、遥感(rs)和其他信息技术对环境数据进行处理、分析的一种空间信息系统。 2 大连环境地理信息系统概念设计的意义 大连是中国唯一,亚洲第二个“世界环境500佳”城市。大连的环境保护工作走在全国前列。大连现辖3个县级市(瓦房店市、普兰店市、庄河市)。建立大连市环境地理信息系统,坚持科学发展观,有利于我们在振兴东北老工业基地的大局下,全面开展环境综合整治、工业污染防治和生态环境保护工作,使城市环境质量继续保持良好,城市功能进一步提升,促进经济建设与环境质量协调发展。 大连环境地理信息系统是一项投入大、时间长的系统过程。实施环境信息系统建设本着长远的、战略的、全面的观点,应分阶段分部门的进行,应坚持近期和远期目标,在投资开发和建设的同时,充分发挥国内外现有信息系统、环境监测系统、信息网络和数据处理设施在环境保护中的作用,充分借鉴国内外有关系统的建设经验,尽快的使系统建成并投入运行。 系统设计的总体目标是建立一个互联网支持下的开放式系统,使环境信息能够跨地区的自由流通的空间信息系统,形成一个技术先进,性能完善,安全可靠,运行高效的网络化城市环境地理信息系统应用体系,最终为环境管理提供辅助决策支持。 3 大连环境地理信息系统的概念设计内容 3.1 环境地理信息系统总体框架部分 环境地理信息系统总体框架一般由三个主体部分构成:数据库系统、平台和应用系统。其中数据库为环境地理信息系统提供数据支持,可由空间数据获取、空间数据组织存储和空间数据管理等部分组成;平台为环境地理信息系统提供地理信息系统基本功能和开发环境,可由环境空间数据查询、编辑、分析、专题制图等部分组成;环境地理信息系统应用系统为环境地理信息系统提供应用和分析功能,可由环境管理、环境监测、环境规划、环境预测、污染事故应急、城市环境综合治理、环境污染总量控制、环境污染模拟预测、自然生态管理等部分组成。环境地理信息系统总体框架图见图1。 3.2 系统总体设计的其他相关部分 软硬件及其网络环境设计。软件设计主要包括系统数据库软件,地理信息系统软件,图像处理软件,客户机操作软件,工具软件及其他有关软件的选择。硬件设计包括客户机,图形工作站,数字化仪扫描仪,绘图仪,打印机以及其他相关设备的选择。 系统应用软件设计。应用软件设计包括数据库管理系统应用软件的设计、环境管理信息应用软件的设计以及属性数据和空间数据接口软件的设计等。地理信息系统应用软件的开发在系统应用软件的开发中占有主要地位,一方面它可能是整个系统的集成环境;另一方面一些环境决策分析必须依靠地理信息系统软件来实现。 模型库及其管理系统的设计。环境管理信息系统中一些决策信息的产生要依靠有关的环境模型,环境模型的重要作用在于其对原始信息的分析、模拟、评价、预测和优化功能上。模型库的开发非常重要,本部分的设计包括环境评价、环境预测、环境规划、环境管理模型的设计以及相应的模型库管理系统的设计。 3.3 环境地理信息系统功能设计 环境地理信息系统基本功能结构如图2: 建成后的环境地理信息系统应该具有:(1)信息显示:利用地理信息系统软件建立可视化界面,为用户提供了许多用于显示地理、环境数据的工具。(2)信息查询、统计和分析:系统方便地实现各种矢量数据的空间和属性查询并且能够实现基于区县级行政区域的各种环境、社会经济信息查询。(3)环境分析的功能:环境分析是环境地理信息系统的核心功能,分析结果将为环境管理、决策提供科学的依据。(4)环境信息的表达:将图形数据和分析结果以表格、图像、报表、文字、多媒体等方式将环境信息表示出来。 3.4 数据库设计内容 数据库的建设是城市环境地理信息系统设计最重要的 骤。在设计中应遵守国家和省环境地理信息系统提出的标准,以便信息共享。城市环境地理信息系统数据库的管理如图3所示: 3.5 环境地理信息系统的建立 大连环境地理信息系统是一个基于gis、gps和rs的决策支持系统,在这个系统中包括以下子系统:资源环境信息管理系统、环境动态监测信息管理系统、大气污染控制系统、水环境污染控制系统。 资源环境信息管理系统主要显示以下信息:街区层(双线道路),街道线层,绿地层,水系层,工业点源,医院,水质监测断面,大气监测点以及相应的属性数据。 环境规划系统即根据环境现状和环境资源条件,给出最佳环境利用规划,在这个系统中环境适宜性评价是基础,影响环境的因素很多,各种因素的地域变化很大,多种因素的地域组合构成了复杂多样地资源环境条件,通过gis和环境质量现状分析和评价的模型可进行大连市环境质量评价和环境辅助规划。 环境动态监测系统是根据对污染源以及生态环境的动态监测以及环境承载力的分析,探索区域性污染整治工程的可行性,为分区部署污染整治骨干工程以及环境规划提供技术支持。 大气污染控制系统,建立大气环境质量动态监测网络系统,研制大气污染物浓度值模型,为新型项目的环境影响评价提供决策支持,建立大气环境-经济-能源系统规划模型,以便于定量研究能源结构合理布局问题,为能源结构调整和能源政策提供决策支持。 水环境污染控制系统,建立基于gis的水污染规划模型,实现排口处理最优化规划,建立水污染预测模型,为水污染预警服务,建立水污染分析专项系统,为污染源的确立及防治提供科学依据。 4 结束语 大连环境地理信息系统是一个大系统,它从设计到实施都是比较复杂的,对于这样一个复杂系统,借鉴集成系统的经验,并得到各专业领域专家的支持,才能建立起一个真正发挥作用的区域性信息系统,为大连地区的环境质量和经济发展提供的服务。 环境地理论文:浅谈中学地理教学中加强学生的环境地理教育 [摘要]教师不仅要使学生掌握教学大纲规定的基础知识和基本技能,更要教给学生独立探求、索取知识的方法。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 [关键词]中学地理 环境地理 教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 一、环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标——树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 二、注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 三、利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区——副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设——地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 环境地理论文:试论中学生环境地理教育与加强环境地理保护意识 【论文摘要】环境是人类生存之本。环境保护是我国的一项基本国策, 我国经济、社会发展的一个重要组成部分。现在,符合一定质量标准的环境,不在纯粹是自然界的恩赐,而要靠人类劳动去创造。环境保护,需要举国上下一起努力。学校必须大力加强环境保护的教育工作,使学生正确得理解地理环境的结构及其发展变化的基本规律,了解人类和地理环境的相互关系,保护人类生存的环境。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 【论文关键词】中学地理;环境地理;教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 ? 1. 环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标——树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 2. 注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 3. 利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区——副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设——地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 ? 4. 搞好环境地理教育的措施 环境学是一门涉及到自然科学与社会各部门的综合性学科。在中小学开展这一科目困难很大,目前只能把环境保护的有关内容渗透到各门相关的课程中去,与课堂教学有机地结合起来.现行的教材中一些和环境保护相关的内容,没有从环境的角度去阐述、深化,指导思想不够明确。 笔者认为,中学地理课搞好环境教育的方法,可从以下几个方面考虑; 一是备课是要注意发掘教材中直接与间接环境教育有关的内容。教师要讲清楚自然环境的概念,还要讲解这些自然资源的利用和保护。让学生对防止环境污染,维护生态平衡,使环境朝着有利于人类生产、生活的方向发展,有一个初步认识和了解。学生更具体地理解人类活动同地理环境的关系,明白改善环境质量的重要意义。地理教师有责任帮助学生建立起较全面的资源观、人口观和环境观。 比如,蝙蝠是扑捉蚊子的能手,在英国它已濒临灭绝的边缘。为了保持生态平衡,英国通过了一项法律,禁止扑杀蝙蝠,保护蝙蝠巢穴。违者罚款1000英镑。这就是有名的蝙蝠法律。当今之世,各国都在采取种种措施,限制人们对环境的破坏,然而人们依旧以传统的“消费心理”对环境,保护环境的法律往往效果不佳。 讲述《中学地理》生态平衡破坏时,可结合学校所在地的实际情况。如历史上的定西的区,森林、草原广布,土地肥沃,自然环境优越,为畜牧业发达的《膏腴之地》。由于人为的原因,在二三百年前,森林、草原的破坏达到了灾难性的程度,水土流失严重,生态系统失调,林草变荒漠,长期干旱多灾,三料俱缺,人们生活贫困。晚清时就已“陇中苦天下”了,定西地区成了甘肃最困难的地方。用这样的资料来说明生态平衡遭到破坏所造成的恶果,学生容易理解和接受。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养. 环境地理论文:初中地理教学中的环境地理教育 1、初中地理教学中加强环境地理教育的有效策略 在初中地理教学中加强环境地理教育是应有之意,然而采取怎样的策略才能将环境地理知识更好地融入到初中地理教学当中呢?实践表明应当采取如下策略: 1.1采取正确的教学对策 任何教学均需要有采取有效的对策,特别是在地理教学中加强地理环境教育方面。很多初中生对这方面的知识学习兴趣并不高。教师在地理教学过程中,需要采用一些有效的对策。例如,教学中要充分考虑学生的感受,真正做到以学生为本地开展教学活动。在实际的教育中,不能总是教导学生应该这样或者不要那样,而是充分地考虑学生喜欢什么,不喜欢什么,将地理教学和环境保护教育与学生兴趣紧密结合起来,让学生对所讲授的知识充满渴望,这样在教学活动中就会充满动力。同时,将地理教学中环境保护教育和学生实际的生活情况相结合,相信也可以取得事半功倍的效果,当然,这需要教师不断地探索,才能研究出最有效的、与具体教学知识内容相符的教学策略,顺着学生思维开展教学,这样才能达到最优的效果。 1.2教师要在环境地理教学做好表率 教师的一言一行,一举一动均会对学生的成长产生直接地影响,初中地理教师自身必须要有强烈的环境意识和责任感,并养成良好的环保习惯,绝不能说一套做一套。在课堂教学中,教师除了向学生讲授地理学科的基础知识与基本技能外,还应努力挖掘教材,准确把握教材当中环境地理教育的渗透点。地理学科在环境教育当中的作用是十分重要的,现行初中地理课本也是从人类与地理环境的关系入手,为学生分析有关地理环境的基础知识,使学生掌握对如何保护环境、利用环境和改造环境,主动地趋利避害,使地理环境发展更有利于人类的生产、生活,从这个基点出发,最终又归结到人类与环境的关系上去。可以说,初中地理教学中环境教育贯穿于教材始终。 1.3结合乡土地理知识开展更加理性的环境教育 在初中地理教学过程中,教师还适当结合学生的身边事件,如破坏环境的事例,对学生们开展教育,引导他们认识保护环境的重要性,切实增强环境意识。此外,教师还可通过让学生利用假期对家乡环境状况与发展变化进行调查。这样学生通过实地参观、考察,以及调查所获取的相关的资料,能够使他们对家乡的环境问题有一个更加直观的认识。这样的实践活动不但可以增强学生对地理知识的了解,还能使他们更加关心和热爱环境。可以说,是提高学生环境意识,发展其观察能力及理论联系实际能力的有效办法。 1.4创新教学方式,适当增加地理课课外实践教学 课堂教学是学校环境教育中最经常、最有效、最现实的一种形式,但是相对于课堂教学,地理课外的实践更具有直观性和参与性,课外活动是课堂教学的延伸,其形式多样,容易调动学生学习环境知识的积极性,激发其热爱环境、保护环境的强烈意愿,发挥学生在环境教育中的主体意识。例如,可组织学生了解和调查我国资源的利用现状,环境保护所面临的问题,了解当前破坏资源、污染环境可能会对人类健康及经济发展产生的影响,从而积累保护环境、合理利用资源的宝贵经验。 1.5在初中地理教学中做好环境保护知识的宣传 由于初中生的知识面相对狭窄,特别是环境知识相对缺乏,这导致了他们的环境保护意识不强烈。因此,在平时的地理课教学中,教师应当尽可能地挖掘与环境知识相关的内容,然后采取有针对性的措施对学生进行环境保护宣传。例如,开展地理环境专题课堂教学活动,出版以“环境保护”为主题的黑板报或手抄报,有条件学校还可举办“环境知识”竞赛以开阔学生视野,使学生真正意识到环境保护的重要性与必要性,从而正确看待环境问题,自觉地参与到环境保护当中来。此外,在地理课堂教学中,可以将学生喜闻乐见的形象渗透到环境保护知识当中,这样不仅可以活跃课堂气氛,还能吸引学生以迫切的心情去追寻其中的深刻道理,从而培养学生的观察力、想象力和思维力。 1.6利用多媒体教学课件进行环境教育 在信息时代,现代化教育也应跟上时代的发展需要,在实践地理教学中,老师应多利用互联网搜集丰富的环境保护资料,制作出优美的多媒体教学课件来辅助教学,这样既可以优化地理课堂教学,又能使环境地理教育更加形象生动,学生们也更易接受。 2、结语 环境教育是初中阶段素质教育重要的组成部分之一,在地理学科教学中,加强环境地理教育,培养学生们的环境保护意识,积极引导学生带动家庭主动投入到环境保护大军当中去,是完成初中地理教育目标,落实环境教育的有效措施。 作者:郑良芬单位:重庆市合川区高龙中学 环境地理论文:利用地理活动课培养学生对环境地理的教育 地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 1. 环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标――树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 2.注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。 在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 3.利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区――副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设――地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 4.搞好环境地理教育的措施 环境学是一门涉及到自然科学与社会各部门的综合性学科。笔者认为,中学地理课搞好环境教育的方法,可从以下几个方面考虑; 一是备课是要注意发掘教材中直接与间接环境教育有关的内容。教师要讲清楚自然环境的概念,还要讲解这些自然资源的利用和保护。让学生对防止环境污染,维护生态平衡,使环境朝着有利于人类生产、生活的方向发展,有一个初步认识和了解。学生更具体地理解人类活动同地理环境的关系,明白改善环境质量的重要意义。地理教师有责任帮助学生建立起较全面的资源观、人口观和环境观。 比如,蝙蝠是扑捉蚊子的能手,在英国它已濒临灭绝的边缘。为了保持生态平衡,英国通过了一项法律,禁止扑杀蝙蝠,保护蝙蝠巢穴。违者罚款1000英镑。这就是有名的蝙蝠法律。当今之世,各国都在采取种种措施,限制人们对环境的破坏,然而人们依旧以传统的“消费心理”对环境,保护环境的法律往往效果不佳。 讲述《中学地理》生态平衡破坏时,可结合学校所在地的实际情况。如历史上的定西的区,森林、草原广布,土地肥沃,自然环境优越,为畜牧业发达的《膏腴之地》。由于人为的原因,在二三百年前,森林、草原的破坏达到了灾难性的程度,水土流失严重,生态系统失调,林草变荒漠,长期干旱多灾,三料俱缺,人们生活贫困。晚清时就已“陇中苦天下”了,定西地区成了甘肃最困难的地方。用这样的资料来说明生态平衡遭到破坏所造成的恶果,学生容易理解和接受。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 环境地理论文:环境地理信息系统课程教学改革与探索 摘要:“环境地理信息系统”课程是环境专业的选修课。通过该课程的学习,学生可以掌握运用GIS技术进行环境规划、环境影响评价、环境应急预案等领域的研究。根据环境专业培养目标,从教材建设、教学资源整合、课堂教学与实践教学结合、改革考核方式等方面入手,结合教学实践经验,着重探讨如何让环境专业学生在有限的学时内较快较好地掌握GIS理论与技术。 关键词:环境地理信息系统;教学改革;环境专业 环境地理信息系统属于地理信息系统(GIS)在环境领域的研究分支,是利用GIS 技术对环境进行管理与研究的计算机系统。它以环境工程和环境科学为研究对象,以环境学、计算机科学、地理学为基础,与遥感、测量、数据库、数据挖掘等紧密相连,广泛应用于环境资源调查、环境评估、环境规划等领域的研究。[1-4] 环境地理信息系统作为解决众多实际环境问题的重要技术手段,具有较强的实践性以及跨学科特点。与GIS专业学生相比,环境专业学生在计算机、地图学、地理学、测绘学、程序设计、数据库等方面知识结构不完整,若系统深入学习,将面临很大的困难。[5,6]因此,环境专业学生学习GIS课程时,其教材、教学方法、实验设计以及考核方式等都应具有一定的特殊性。本文根据环境地理信息系统课程特点以及环境专业学生培养目标要求,结合笔者近几年教学实践,着重探讨如何让环境专业学生在有限的学时内较快较好地掌握GIS理论与技术。 一、环境地理信息系统课程简介 环境地理信息系统是环境专业的选修课。该课程主要利用学生所学的环境学、数据库技术和GIS技术对环境地理信息系统的进行设计开发与应用,拓展学生的应用技能。其教学目标主要为:第一,使学生熟悉GIS的基本概念;了解空间数据组织和管理的常用方法;掌握空间数据采集和输入;数据质量分析的基本方法和内容。第二,掌握GIS空间分析的基本方法与特点,具备应用GIS解决环境领域实际问题的能力。第三,了解环境信息系统的结构和开发过程,并能利用所学理论进行开发设计。 GIS技术在环境领域得到广泛应用,主要表现在以下几个方面:第一,GIS在环境数据管理中的应用。例如在编制环境质量报告书中,可以运用GIS进行环境地理空间数据组织和管理,并且运用专题制图功能分析环境质量的时空变化趋势。[7]第二,GIS在环境影响评价中的应用。例如将GIS与大气污染扩散模型相结合,可以预测在给定气象条件下污染物的空间分布,再将污染物空间分布与人口密度进行空间叠加分析,从而确定受大气污染影响的人口数目。第三,GIS在环境规划中的应用。例如在污染源分析和水源保护区划分中,可利用GIS缓冲区功能,将缓冲区与其他信息作叠置分析,以确定受污染源影响或影响水源保护的区域。第四,GIS在环境应急响应中的应用。例如在突发性水污染事故中,可以运用GIS的空间数据集成和网络分析功能与水质模拟技术相结合,对突发性水污染事故造成的污染情况进行模拟,以便能及时确定受影响的范围和对象。 二、教材建设和教学资源整合 1.教材的建设 教材是一门课程的基础。环境地理信息系统由于涉及的相关学科众多,目前还很少有针对环境专业的地理信息系统权威教材,因此编制环境地理信息系统教材对于保证课程质量具有重要的作用。通过教学实践发现,环境地理信息系统课程教材在内容上可以分为两大部分:第一部分为GIS基础理论和关键技术,主要内容为地理信息系统主要原理和技术步骤;第二部分为专题案例,分别讲述地理信息系统在环境规划、环境管理、环境监测以及环境影响评价中的应用案例。将教材分成上述两个部分,可以实现理论和实践的有机结合,从而达到更好的教学效果。 2.教学资源整合 GIS教学资源特别丰富,要注意充分开发和利用。第一,开设教学网站,把多媒体课件、讲课录像、案例等资料放到网络上,使学生能够随时下载或在线学习。第二,建立教学资源数据库,汇总国内外比较好的地理信息系统学习资料,对Internet上的一些专业的GIS网站、论坛建立超链接,方便学生对这些网上资源进行访问,从而能获取更多的GIS信息,拓宽知识面。第三,积极与相关学科的教学及科研人员广泛联系,密切合作,实现资源共享,形成强大的课程推动力和浓郁的课程文化氛围。第四,教师要引导学生在GIS课程学习过程中始终处于主动地位,让学生通过自主学习,掌握有关技术运用。 三、课堂教学与实践教学的有机结合 1.教学时间要安排恰当 第一,开课时间的安排:由于该门课程要求学生具有较高的计算机运用能力,同时要对环境科学与环境工程专业知识有一定的积累,因此这门课的开课时间最好设置在四年级第一学期,这样可以取得较好的教学效果。 第二,理论课与实验课的学时比例:建议学时数为标准的40学时,其中理论课安排24学时,实验课安排16学时,理论课和实验课要交叉进行。 2.教学引导要灵活多样 案例驱动是应用型环境信息系统课程教学、引导的好方法。它是一种以项目为核心的教与学的方法,将教学过程与具体的案例充分融为一体,围绕具体的案例构建教学内容体系,组织实施教学。例如在盐都县环境功能区划图项目中,使用GIS软件的进行空间数据库和属性数据库的建立、缓冲区分析、叠置分析、制图等,每一个功能对应实践教学体系的一项内容,由学生独立完成。在这个过程中,学生可以了解相关知识点,甚至把零散知识点有机串联起来,形成自己独有的知识体系。 3.实验课程要分级 表1 环境地理信息系统实验课程安排一览表 实验类型 实验名称 具体内容 学时分配 基础性实验 ArcGIS的基本操作 熟悉软件基本操作界面;空间数据库和属性数据库的建立 2 影像配准及矢量化 影像配准;定义投影;扫描矢量化;数据转换 2 拓扑检查 拓扑的创建、错误检测、错误修改和编辑等 1 地理查询 地理查询;SQL查询;查询函数的应用 1 矢量数据的空间分析 叠置分析;缓冲区分析;网络分析;空间统计分析 2 栅格数据的空间分析 重分类;栅格计算;坡度提取 2 综合性实验 ArcMap制图-地图版面设计 版面设计;地图标注;地图整饰;地图输出 2 环境监测点分布图 区域环境底图的制作,环境监测点位的标注 2 环境生态功能区划分布图 根据环境要素、环境敏感性等,对区域进行生态功能分区 2 环境地理信息系统实践中很重要的内容就是软件的应用,因此要想系统掌握应用技能,就需要把实验进行分层设置,如设置基础性实验和综合性实验,具体内容见表1。基础性实验是软件基本界面和操作,学生需要了解该软件界面,掌握基本功能;综合性实验采用学生熟悉的专业课相关的案例,使得学生能够掌握使用软件工具解决专业问题的能力。 四、改革考核方式 GIS是一门理论性与应用性并重的课程,它的考核内容包括基础理论、基本技能、应用能力等。因此,在教学过程中,应针对不同的教学内容,设计灵活多样的课后作业,改革传统的课程考核方式。第一,建立网络GIS教学和问答系统。通过网络GIS互动教学,根据学生的不同个性特点和需求对学生进行在线辅导,帮助解决学生在学习过程中存在的问题,培养学生对GIS的兴趣和动手建模能力。第二,设计灵活多样的课后作业。通过布置学生论文,让学生自主查询网络资料,并根据自身情况明确学习的具体内容,开阔学生视野,提高自学能力。第三,建立课程兴趣小组。对于知识掌握较好,应用能力强的学生,可以将其组成若干学习小组,参与到教师的科研项目中,进一步提高其学习应用能力。第四,采取多样化的考核方式。除日常考试外,可选择实验、设计报告等进行综合考查,试题可以采用非唯一性答案并与专业实际紧密联系,由此发散学生的思维,培养其创造力。 环境地理论文:浅谈发展环境地理信息系统的策略和建议 【摘 要】随着地理信息系统(GIS)技术在各个应用领域的推广使用,GIS 技术与地理空间信息的表示、处理、分析和应用手段的不断发展紧密相连,形成了各种不同功能的GIS系统软件。本文介绍了GIS的概念,并阐述了GIS 今后的发展趋势及其应用领域。 【关键词】GIS;环境地理信息系统;空间数据库 一、环境地理信息系统的概念 环境地理信息系统(简称EGIS)是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS技术在环境领域的延伸,是GIS技术与环境监测技术、环境管理技术等各种环境信息分析和处理技术的集成。环境地理信息系统的主要功能有: 1.基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2.空间统计分析是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。包括各种属性数据的集中特征数、离散特征数及其分类分级统计等。 3.叠加分析功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息,如利用类型叠置分析获取新的类型。 4.缓冲区分析是GIS的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 综上所述,空间分析是地理信息系统软件的核心,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为环境地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,环境地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。 二、环境地理信息系统的具体应用 1.电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。 2.强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3.危险物运输管理 借助GIS的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS对危险物的运输线路进行实时监控。 4、环境模型模拟分析 环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。常用的模型主要有大气扩散模型、一维水污染扩散模型、二维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、二维和三维的显示等功能。 5、为数字环保提供技术平台 数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。 三、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议 当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试 ,但鉴于我国GIS基础工作薄弱,特别是基本的空间信息数据库尚未建立,因此EGIS的开发费用十分巨大;加上EGIS的发展涉及众多部门和多种技术,因此有关部门应当重视和开展我国EGIS的发展策略研究。发展EGIS应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。 1.统一规划。由于EGIS的发展不但涉及众多环境部门,还包括与其他各级政府管理部门之间的信息交流;同时又涉及多种信息技术,而信息技术发展的速度十分迅速,为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS的发展框架。 2.注重基础。由于我国GIS发展基础薄弱,数据基础是系统生命力的关键,失去了完善可靠的基础数据的支撑,系统的功能再强大也不能发挥其作用,因此要在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。 3.紧密跟进、高起点开发、协调发展。在技术上紧密跟进国外先进的GIS技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS发展体系和框架标准的研究。 四、结束语 地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境地理论文:高职环境地理信息专业小组合作学习有效策略初探 摘 要 目前高职课堂教学中仍存在满堂灌的现象。而“小组合作学习”课堂教学模式是促进学生主体性的发展,更好地促进教育质量的提高和人的全面发展的好方法。但其有效性还有待提高。笔者对高职 “小组合作学习” 有效策略进行了初步探讨。 关键词 高职课堂教学 小组合作学习 有效策略 与竞争性学习和个人性学习相比,合作学习在改善课堂心理气氛、提高学生的学业成绩、促进学生良好非智力品质的发展等方面有其独特的优势。近几年来,笔者结合高职学院教学实际,在环境地理信息专业教学中尝试了 “小组合作学习”课堂教学模式,取得了初步成效。该模式变单一的师生交往为师生之间、生生之间全方位的立体交往,增加信息交流的总量,强化学生与环境的交互作用,充分调动学生参与学习的积极性和主动性,使他们在横向交流中学会学习,敢于探索,学会合作,变得更加自尊,充满自信,促进其主体性的发展,更好地促进教育质量的提高和人的全面发展。但是,在实施过程中还存在以下问题,不能充分发挥小组合作学习的效果。(1)如何激发每一位学生积极参与小组讨论,部分学生只是听众,还不能积极大胆发表自己的见解。(2)如何加强各组之间的合作与竞争,还需要一个恰当的管理引导机制。(3)合作时机不当。并非任何时候都可以进行合作交流,不能为了合作而合作。(4)个别组开展的讨论还显得简单和肤浅,甚至互相看看参考书,偶尔交流几句就应付了。笔者认为,很有必要提高高职小组合作学习的有效性,为此,应做好如下工作: 1 科学分组 小组成员的数量要适当,每组4~6人比较适宜。小组分组要遵循“组内异质,组间同质”的原则,把性格、能力、成绩等存在差异的学生分在一组,这样,组内的成员都各有所长,各尽所能,相互弥补,相互配合。让各小组之间在规模、成员性别、学业成绩等方面的条件是相同的,以利小组之间进行公平的竞争。可将小组成员作明确分工:一号当组长,负责组织讨论与合作;二号当纪律员,负责维持合作时的纪律;三号当记录员,负责记录本组合作学习的情况;四号当汇报员,负责将小组合作的情况在全班作汇报。根据学生的不同能力让他们承担不同的小组角色,每个学生都承担着不同的责任,使每个学生体会到自己是独一无二的,是被重视的,从而提高学生学习的积极性,培养学生的自信心、责任心。另外,要注意选拔并培养小组长,要确定热爱学习、成绩较好、有奉献精神、组织能力较强和集体观念强烈的学生当学习小组的组长。为了调动全班的积极性,也可以实行定期轮换“竞争上岗”的形式产生组长。需要对小组长有计划、有目的地进行培训,以充分发挥其在合作学习中的牵引和桥梁作用。新组长上任前要集中进行培训辅导,做到先培训后上岗,不培训不上岗。通过培训使其了解组长的职能、权利和义务,使他们领悟到自己肩上责任重大,增强使命感。通过培训使他们了解组长的领导艺术,形成技能,如学会对组员进行合理而简单的分工,积极主动地组织合作交流,使组员养成合作学习的良好习惯,培养合作意识。指导组长组织合作交流时,要先进行有序的安排,如鼓励组员大胆发言,让会说的先说,不会说的先听后说,促使不同的人得到不同的发展,指导组长在交流过程中灵活协调。教师对各组组长的表现作出及时性评价,并及时组织小组长进行经验交流,对组长们提出的困惑进行解答和指导。 2 科学选择小组合作学习的内容,善于把握合作学习的时机 小组合作学习的内容要有价值,教学中,教师一定要认真分析教材,根据教学内容特点和学生实际对所学内容进行筛选、分类,简单明了的问题,要让学生通过自学解决,对于一些模糊的问题或者具有挑战性、能激发学生探索欲望的问题,才开展小组合作讨论学习。小组合作学习的时机安排是否恰当直接影响到小组合作学习的质量。可在学习新知时、动手操作时和作业练习时开展小组合作学习。在小组合作交流前,有时应根据合作的任务,留充足的时间让学生先自己想自己试,当学生有了自己的想法和意见后,再进行合作交流时,就能做到有话可说,有的放矢,这样的合作才有实效。 3 切实做好小组学习的准备工作 教师应根据教学内容和学生实际情况来精心准备小组合作学习的内容,并不是所有的学习内容都适合用小组合作的形式来完成的,如果选择不当,就失去了小组学习的意义。小组合作学习的内容要有一定的趣味性、挑战性、可行性和探究性,要能显示出它与个体学习相比较更有优势。小组学习要建立在独立学习和独立思考的基础上。教师可布置“预习思考题”,指导学生搜集资料和认真预习教材,明确学习目标和学习内容,明确重点和难点,使学生知道学什么。在预习中,可以由组长安排小组成员各自任务,再由组长或其他同学整理,做好汇报准备工作。在小组合作讨论之前,教师必须留给学生自主学习的时间和空间。在小组活动前,教师可对全班同学进行集体引导,引导他们进行与本课教学内容相关的一些铺垫复习性练习。 4 强化指导,培养习惯 合作学习是学生的一种学习方式,同时也是教师教学的一种组织形式,学生的合作是否有效,同教师的参与指导是分不开的。教师应教给学生合作学习的基本方法。例如角色的分配,根据个人个性、特长等开展合理的分工,给所有学生都创造平等参与的机会等等。在合作学习之前,教师要向学生说明:学习的内容和目标是什么,怎样完成任务,评价的标准是什么(小组的任务完成得怎么样,个人的学习成果怎么样)。与此同时,教师还要通过创设情境或提出有趣的富有挑战性的问题,激发学生学习的积极性,启发学生善于运用已有知识和经验解决问题,促进学习的迁移。还应该通过适当的示范来增加学生的感性认识。教师在小组合作学习时,应深入到小组中去,及时了解各组探究的进度、合作的效果、讨论的焦点和思考的疑难点。适时地考虑学生需要什么,创设有针对性、启发性的问题和有挑战性的问题,指导学生积极采取讨论、举例、引证、实验、诊断、归纳、演绎等探究形式,有效地开展小组的合作学习。尤其要注意营造良好的学习氛围,控制讨论的局面,要善于“察言观色”,及时调控。最后教师根据各小组探究的成果、回答问题的参与率、小组合作的氛围等,评定出本堂课的优胜小组,并做好记录。此外应培养学生的合作学习能力,使学生养成良好的合作学习习惯。可以从以下几方面培养学生良好的学习习惯:收集资料的能力和习惯;独立思考的习惯;善于并敢于质疑的习惯;积极主动参与、踊跃发言与合作的习惯;认真倾听、正确评价同学发言的习惯;遵守课堂纪律和合作规则的习惯;善于总结的习惯。 5 开展科学的小组合作学习评价 有效实施评价策略是开展小组合作学习的保障。评价的内容包括小组合作中行为表现、积极性、参与度以及学生在活动中情感、态度、能力的变化。评价应以表扬和激励为主。要把学习过程与学习结果结合起来,侧重于对过程的评价。要让小组合作集体的评价与小组成员的评价相结合,侧重于小组集体的评价。其中以小组合作的整体表现为主要标志。教师的评价一定要有鼓励性、针对性、指导性和全面性。应以各组学生的自主学习、参与程度、团结合作、完成任务、学习效果等指标进行总体考察,并在课堂上及时给予加分或者减分的奖惩措施,每次结果记入小组学习档案。在每个学月底根据各组的总分评出最优小组,给予一定的奖励。评价方式要多样化。评价不能只是教师的评价,要充分体现学生主体地位,让学生生生互评,组间互评,力求全面、科学而又具有激励性。通过评价促进各小组成员之间互学、互帮、互补、互促。 综上所述,小组合作学习是高职高效课堂中重要的课堂组织形式。高职教师应加强研究,努力探索,减少学生合作过程中的低效现象,不断提高小组合作学习的实效性,进一步提高课堂效率。 环境地理论文:浅谈环境地理信息系统(EGIS)在环境信息化中的基础应用和拓展 摘要:环境地理信息系统的基本概念和功能,同时列举环境地理信息系统在环境信息化中的应用,在国内外环境地理信息系统的研究热点和方向进行阐述并提出发展环境地理信息系统的策略和建议。 关键词:GIS;环境地理信息系统;缓冲模型 地理信息系统(GIS)是一门新技术,从其产生后短短的二三十年的历史中得到迅速的发展,一个重要的原因在于GIS给传统的信息系统引入了空间的概念,使得抽象性的数据变得直观和容易理解。同时在环境信息化中有了突出的表现,通过该系统可查看全市地表水、空气质量等功能区规划图,而且为了更好地服务于环境规划与管理,还缀入了降尘、降水、地下水等环境质量标准。 一、首先环境地理信息系统的主要功能如下: 1、基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2、叠加分析(Overlay Analysis) 功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息,如利用类型叠置分析获取新的类型。如土壤图与植被图叠置,以分析土壤与植被的关系,可以计算某一区域内的植被类型的数量及面积,即通过对同一地区、相同属性、不同时间的栅格数据的叠置,可以分析由时间引起的变化,通过与所需提取的范围的叠加运算,快速地进行范围内信息的提取等。 3、缓冲区分析(Buffer Analysis) 是GIS 的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 综上所述,空间分析是地理信息系统软件的核心,基础空间分析、叠加分析、缓冲分析等功能为环境地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,环境地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。 二、其次地理信息系统在环境信息化中的应用 1、电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。 2、强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS 应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS 的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS 集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS 能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3、危险物运输管理 借助GIS 的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS 对危险物的运输线路进行实时监控。 4、环境模型模拟分析 环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。常用的模型主要有大气扩散模型、1维水污染扩散模型、2维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2 维和3 维的显示等功能。 5、为数字环保提供技术平台 数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS 作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。 三、最后浅谈环境地理信息的发展和建议 随着国外EGIS 技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS 的重点领域,从GIS 在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试,如广东省环境信息中心开发的珠三角水环境信息管理系统等,但鉴于我国GIS 基础工作薄弱,特别是基本的空间信息数据库尚未建立,因此EGIS 的开发费用十分巨大;加上EGIS 的发展涉及众多部门和多种技术,因此有关部门应当重视和开展我国EGIS的发展策略研究。 1、由于EGIS 的发展不但涉及众多环境部门,还包括与其他各级政府管理部门(如土地管理、环保、环境管理等部门) 之间的信息交流;同时又涉及多种信息技术,而信息技术发展的速度十分迅速,为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS 的发展框架。 2、由于我国GIS 发展基础薄弱,数据基础是系统生命力的关键,失去了完善可靠的基础数据的支撑,系统的功能再强大也不能发挥其作用,因此要在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。 3、在技术上紧密跟进国外先进的GIS 技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。这样才会更突出表现环境信息化的优势和作用。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS 发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS 开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS 发展体系和框架标准的研究。 四、结束语 地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境保护领域,而且还有多种环境信息处理技术(污染源在线监测系统、突发应急系统) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统(EGIS)。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境地理论文:初中地理教学中应强加环境地理教育 从教学目的来讲,就是要通过具体的教学行为,让学生的学习兴趣得到最大程度的激发,让学生能够运用具体的学科知识,对相应的问题作出分析,并且培养起持久学习的良好习惯。中学地理教学中,地理活动的开展就在这方面起到了相应的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段。从课程目标上看,地理课程的教学不是单纯从地理知识着眼,而是要让学生的素质得到最大程度的发展,促使学生自主学习,主动发展自己的能力。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,在具体的地理活动中,让自己的能力得到发展。现在就来探究关于初中地理教学中环境教育的一些具体方法。 一、关于环境内容的选择和配置 中学地理课程内容的一个重要组成要素就是有关资源的内容,这是让学生科学资源观得到合理培养的一个重要载体。资源有着很大的特性,比如说资源的有限性、有价性和有主性等方面。当前,中学地理课程中的资源内容主要表现在三个方面:一是资源的分布与特点;二是资源的开发利用;三是资源的问题。这三个方面都是资源伦理教育的关注点,但是关注点主要放在了资源有限这个角度上,对资源有主和有价这些方面的关注明显是不够的。想当然这样的教育是有所缺陷的,不利于学生对完整资源伦理观念的培养。为了能够让中学地理课程关于树立科学的资源观念成为预设目标,必须将资源有主和资源有价这些观念的内容贯穿到中学地理课程的教学过程中。这样才能让学生在明确资源有限的基础上,进一步理解自然资源是有主的,不能随意占有及使用,它是属于生活在地球上的每一个人的,同时,自然资源是有价的,在使用过程中,应该有偿使用。 同时,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体指的是自然除了具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值。地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。比如,在初中地理关于海洋生物这一课时的教学中,除了要让学生增加海洋生物这一方面的知识外,还应当树立起保护海洋中那些有形的和无形的生命的意识,培养起热爱自然,关注地理环境的良好习惯。 二、多开展讨论,培养学生的地理批判性思维能力 在具体的教学过程中,要努力培养学生的地理批判思维能力。那么,什么是地理批判性思维呢?就是要冷静考虑具体的地理问题,对地理事物要进行有主见的分析评价,对那些所谓的权威意见不迷信,要把握自己正确的判断能力。在实际的地理教学工作中,我们更多的是培养学生的客观地理知识,却总是忽略了对地理思维品质的培养。可是,在这样一个科技日益发达的社会里,只有在思维品质方面具备批判性的人,才能在地理学科方面进行深层次的研究,并且研究出相应的地理成果。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词——“地大物博”进行讨论。从我国的表面情况来看,我国的确是地域辽阔,并且有着丰富的物产。但是,在分析的时候要充分考虑我国的现状,我国人口众多,如果从人均这个角度来考虑,就能够得出这样一个人口负担让我们不再乐观的结论。学生通过讨论,并且运用已有的地理知识,对“地大物博”这个词语在我国的实际情况作出否定,相对所学的地理知识来说,认识上有了很大的突破。 通过对此类问题的讨论,让学生在看待这些问题的时候,能够辩证对待,批判性地接受知识,从而增强具体的识别能力。所以,展开讨论可以让学生对具体的地理知识进行掌握,并且培养起正确的批判观念。 三、开展丰富多彩的课外活动,强化环境教育 在初中地理教学过程中,地理教师要重视在环境中学习,有效的方法就是组织学生参与以环境教育为题的一些具体实践活动,让学生在不同的环境中真正感受到环境以及环境问题是同自己的生活联系在一起的,在这个过程中,能够从感性慢慢过渡到理性中去。此外,还可以组织其他相关的与环境有关的活动,比如说开展多种形式的专题纪念活动,如向群众宣传环保知识、举办环保文艺晚会等。或者通过阅读大量的参考资料,扩大学生的环境知识信息量。在具体的教学过程中,通过一系列不同层次、不同形式的环境实践活动,帮助学生进一步巩固环境知识,陶冶环境道德情操,提高环境保护技能和环境宣传能力,养成“从自己做起,从现在做起”的良好环境行为习惯。地理教学中环境教育是必要的、有优势的,而且要把环境教育贯彻始终,就能够使学生在此过程中逐步建立起一种科学的环境保护意识。比如说在讲授地理环境这一课时的时候,就要让学生们明白在享受自然给予我们幸福生活的同时,也要让自然环境得到我们的爱护。在具体的地理环境的学习中,培养学生的环境教育。 环境教育涉及到多门学科,涉及到很多课程,所以,在地理教学中要注重与其他学科的联系和渗透,让学生全面掌握环境知识,让环境教育的整体效益得到最大程度的提高,在环境教育过程中,要与现在的新课程改革目标充分结合起来,进行全方位的有效教育。 (作者单位:江苏省海门市包场初级中学) 环境地理论文:浅谈中学生环境地理教育与加强环境地理保护意识 【摘要】环境是人类生存之本。环境保护是我国的一项基本国策, 我国经济、社会发展的一个重要组成部分。现在,符合一定质量标准的环境,不在纯粹是自然界的恩赐,而要靠人类劳动去创造。环境保护,需要举国上下一起努力。学校必须大力加强环境保护的教育工作,使学生正确得理解地理环境的结构及其发展变化的基本规律,了解人类和地理环境的相互关系,保护人类生存的环境。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 【关键词】中学地理;环境地理;教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 1. 环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标——树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 2. 注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 3. 利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区——副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设——地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 4. 搞好环境地理教育的措施 环境学是一门涉及到自然科学与社会各部门的综合性学科。在中小学开展这一科目困难很大,目前只能把环境保护的有关内容渗透到各门相关的课程中去,与课堂教学有机地结合起来.现行的教材中一些和环境保护相关的内容,没有从环境的角度去阐述、深化,指导思想不够明确。 笔者认为,中学地理课搞好环境教育的方法,可从以下几个方面考虑; 一是备课是要注意发掘教材中直接与间接环境教育有关的内容。教师要讲清楚自然环境的概念,还要讲解这些自然资源的利用和保护。让学生对防止环境污染,维护生态平衡,使环境朝着有利于人类生产、生活的方向发展,有一个初步认识和了解。学生更具体地理解人类活动同地理环境的关系,明白改善环境质量的重要意义。地理教师有责任帮助学生建立起较全面的资源观、人口观和环境观。 比如,蝙蝠是扑捉蚊子的能手,在英国它已濒临灭绝的边缘。为了保持生态平衡,英国通过了一项法律,禁止扑杀蝙蝠,保护蝙蝠巢穴。违者罚款1000英镑。这就是有名的蝙蝠法律。当今之世,各国都在采取种种措施,限制人们对环境的破坏,然而人们依旧以传统的“消费心理”对环境,保护环境的法律往往效果不佳。 讲述《中学地理》生态平衡破坏时,可结合学校所在地的实际情况。如历史上的定西的区,森林、草原广布,土地肥沃,自然环境优越,为畜牧业发达的《膏腴之地》。由于人为的原因,在二三百年前,森林、草原的破坏达到了灾难性的程度,水土流失严重,生态系统失调,林草变荒漠,长期干旱多灾,三料俱缺,人们生活贫困。晚清时就已“陇中苦天下”了,定西地区成了甘肃最困难的地方。用这样的资料来说明生态平衡遭到破坏所造成的恶果,学生容易理解和接受。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 环境地理论文:浅谈中学地理教学中加强学生的环境地理教育 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 一、环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标——树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 二、注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 三、利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区——副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设——地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 (作者单位系中滩中心校) 环境地理论文:环境地理信息系统的发展思路 摘 要:简要介绍环境地理信息系统的概念和它的基本功能,列举环境地理信息系统在环境管理中的应用,对国内外环境地理信息系统的研究热点和方向进行阐述并提出发展环境地理信息系统的策略和建议。 关键词:GIS 环境地理信息系统 空间数据库 一、环境地理信息系统的概念 环境地理信息系统( Geographic Information System for Environment ,简称EGIS) 是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS 技术在环境领域的延伸,是GIS 技术与环境监测技术、环境管理技术等各种环境信息分析和处理技术的集成。环境地理信息系统的主要功能有: 1. 基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2. 空间统计分析(Spatial Statistics Analysis) 是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。毕业论文 包括各种属性数据的集中特征数、离散特征数及其分类分级统计等。 3. 缓冲区分析(Buffer Analysis) 是GIS 的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 二、环境地理信息系统的具体应用 1. 电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。 2. 强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS 应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS 的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS 集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS 能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3. 危险物运输管理 借助GIS 的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS 对危险物的运输线路进行实时监控。 三、国外环境地理信息系统的研究重点 1. 数据采集的技术比选 当前环境管理决策要求EGIS 提供的数据种类及其范围都在不断扩大,同时信息采集技术也有了很大的发展,包括GPS 技术、视频技术、高清晰卫星图像、实时环境监测技术等等。 2. EGIS 与环保信息化之间如何协调发展可以预计未来五年内EGIS 将会与环境信息化越来越紧密地集成起来,发挥良好的社会经济效益,大大提高现有的环境管理与决策水平。二者的紧密集成还需要研究以下问题: 1. 制定所需空间数据及环境数据的标准,以保证系统的扩展性与兼容性; 2. 空间数据的获取渠道以及更新途径,以保证系统的可用性及可靠性; 3. 研究以何种方式进行有效集成,并分析这种方式的可行性; 4. 研究环境信息与空间信息及其分析、模拟结果的综合表现方式; 5. 建立示范项目以便分析和测试集成的效果。 3. 海量空间数据库管理技术 随着空间信息与环境信息的积累,EGIS 的数据库的维护会变得越来越重要,新的数据采集技术可能会使数据量以几何级数增长,海量数据的存储与维护是要继续研究的课题。 四、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议 随着国外EGIS 技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS 的重点领域,从GIS 在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试,发展EGIS 应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS 发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS 开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS 发展体系和框架标准的研究。 五、结束语 地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统( EGIS) 。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境地理论文:如何加强学生的环境地理教育 摘要:教师不仅要使学生掌握教学大纲规定的基础知识和基本技能,更要教给学生独立探求、索取知识的方法。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 关键词:中学地理;环境地理;教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 一、环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标――树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 二、注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。 如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。 因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 三、利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区――副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设――地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。
硬件设计论文:浅谈变电站综合自动化中监控系统的硬件设计研究 论文 关键词 测控系统总线现场总线型综合自动化系统 论文摘要 测控系统在变电站综合自动化系统中肩负着测量与控制任务,随着电网电压等级的提高,变电站综合自动化对测控系统的要求不断提高。根据变电站综合自动化系统的设计思路.对一种由总线组成的新型现场总线型测控系统的硬件设计进行研究。 一、引言 变电站综合自动化是在微处理技术、自动控制技术和远动技术 发展 到一定程度的基础上,为使变电站二次设备更合理、有效地运行而提出的一种变电站自动化模式。变电站综合自动化系统除了实现对现场的监测、控制和保护之外。更重要的是能实现当地和远方对现场的监控、调节和保护。 二、变电站综合自动化中的测控系统的功能要求 (一)遥信功能。遥信功能通常用于测量下列信号开关的位置信号、变压器内部故障综合信号保护装置的动作信号、通信设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号、自动调节装置的运行状态信号和其它可提供继电器方式输出的信号事故总信号及装置主电源停电信号等。 ( )j噩测功能。遥测功能常用于变压器的有功和无功采集、线路的有功功率采集、母线电压和线路电流采集、温度、压力、流量流速等采集、周波频率采集、主变油温采集和其它模拟信号采集。 (三)遥控功能。遥控功能常用于断路器的合、分和电容器、电抗器的投切以及其它可以采用继电器控制的功能。 (四)遥调功能。遥调常用于有载调压变压器抽头的升、降调节和其它可采用一组继电器控制的、具有分级升降功能的场合。 三、测控系统硬件设计研究 针对测控单元存在的不足之处.考虑到高压、超高压变电站的自动化特点及变电站综合自动化的发展对测控单元的要求,结合 电子 元器件发展、通信技术的进步和其它新技术的出现,提出了新型线路测控单元的模块化硬件设计方案。 线路单元测控装置的硬件构成主要包括80c196kc基本处理模块、电流型互感器模块、滤波放大电路、多路模拟开关、a/d转换电路、频率检测电路、遥信输入光祸隔离电路、遥脉输入光藕隔离电路、控制输出继电器、双can总线通信模块、串行通信模块。 (一)80c196k0 80c196kc是intel公司16位单片机系列的第三代产品,是目前应用最广泛的16位单片机,具有以下特点: 1 废除了cpu的累加器(acc)与算术逻辑运算部件(alu)的传统结构,采用了寄存器阵列/算术逻辑部件(ralu)。ooh-1ffh单元包含寄存器阵列、专用寄存器和256字节的附加ram。ooh—017h是专用寄存器区。018h—offh是寄存器阵列.可由ralu直接访问。iooh—1ffh是附加的256字节ram.这些ram通过“垂直寄存器窗”结构,也可以作为寄存器由ralu直接访问,因而给程序设计带来很大方便。 2 特殊功能寄存器直接控制i/o口,实现了i/o口的高速输入与高速输出。四个高速输入口最小能记录分辨间隔为1微秒的外部事件发生时间(时钟频率为16mhz);六个高速输出口,可在预定的时间内触发外部电路。 3 两个16位定时/计数器及四个软件定时器可以很方便地为众多的外部或内部事件提供定时与计数功能。所谓软件定时器就是对hso编程,可以按预定的时间产生中断。 4 具有高速运算处理器。80c196kc可以采用16eiz的晶振.其运行速度比12mhz的90c196kb快33%,比12mhz的8096bh快1倍。 5 3路d/a转换采用脉冲宽度调制输出(pwm),调制精度为8位,输出波形为占空比可变的方波,方波可经积分后变成直流电平.其电平随占空比变化有256级输出。 6 有16位watchdog监视定时器,用于监视软件运行是否发生故障,当系统由于干扰或其它扰动导致软件运行紊乱时,它能够使系统自动复位。 7 有高速数据交换能力。支持dma(直接存储器存取)方式数据交换和pts方式数据交换。 (二)测控单元的组成 80c196kc基本处理模块主要由80c196kcl6位中央处理器、128kbyte程序存储器eprom,64kbyte数据存储器ram,16kbyte的存储器eeprom及译码电路组成;电流型互感器模块完成将100v,5a的电压电流信号转化为+2.5ma的弱电信号,经过信号变换.放大滤波变成标准信号送入多路模拟开关,在cpu的控制下依次a/d转抉,将现场输入的模拟量转变成数字量,供cpu处理。频率检测模块对输入的交流正弦信号进行整形变成主波信号,输入cpu的高速输入口,通过测量跳变的周期测量频率及进行频率跟踪。遥信、遥脉输入光藕隔离电路完成信号变换及隔离功能,支持220v/110v/24v直流电压信号输入。键盘显示模块提供人机交互功能.采用薄膜键盘和带背光的128*64的点阵式液晶.屏幕一屏可显示16×8个 英文 字母或8×4个汉字。 为了满足不同应用的需要,本装置设计有5路通信接口:其中2路为冗余设计的can总线接口,用于与通信控制单元通信;1路光纤通信接口,用于与通信控制单元的通信或与智能设备通信;1路rs485接口,用于支持装置与总控单元的通信或与智能设各通信;l路为rs232接口.用于支持装置的组态功能,所有的通信接口均通过高速光藕进行光电隔离。 在继电器驱动电路中采用了一些保护措施,防止在分合直流电源时引起逻辑电路紊乱而造成继电器误动作,并在驱动电路与继电器之间加光电隔离,以提高抗干扰能力。本装置还采用自检闭锬功能和放电回路,防止由于硬件错误。 硬件设计论文:变压器冷却控制系统控制器的硬件设计 摘要:变压器的冷却装置是将变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去,以保证变压器可以安全正常的运行。本文所进行的主要核心部分就是对控制模块进行的设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。 关键词:变压器;冷却控制系统;硬件 1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想 本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中,风扇投切的温度限制值是不能改变的,此外,风扇电机的启动和停止温度有一余量,不像传统的控制方式中是一个定值,避免了频繁启动的缺陷,此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯,上传这些信息,如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能,具有一定的 经济 意义,但这个分组数不宜过多,以免控制复杂,且散热效果不佳。 控制器主要由at89cs1单片机、a/d转换器、键盘控制芯片,输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成,其中单片机是控制器的核心,aid转换器是把输入信号转换为数字信号。 2变压器风扇控制系统的硬件接线 基于以上的要求,我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点,其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中,我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。 (1)单片机at89c51(如图1)。 at89c51是atmel公司生产的一种低功耗,高性能的8位单片机,具有8k的flash可编程只读存储器,它采用atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术,并且和 工业 标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容,其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。at89c51集成了一个8位的cpu, 8k的flash。256字节的edam, 32位的i/0总线。三个16字节的定时器/计数器,两级六中段结构,一个全双工的串行口,振荡器及时钟电路。at89c51是完成系统的数据处理和系统控制的核心,所有其它器件都受其控制或为其服务。 在本文中,经过tlc 1543 a/d转换器后输出的数字量输入到at89c51单片机中,同时在进行了温度参数的设置以后,进行它的输出控制,其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等,也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的核心部分。 (2)变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中,第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的,其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器,变送器送出一个4一20毫安的电流信号,然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换,转换后的电压是在0.4一2(伏特)之间,然后将此电压信号输入到tlc 1543数模转换器,进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种,考虑到变压器安装的位置(室外)距本控制装置(室内)有一定的距离,电流信号不易损失,故选择了4一20毫安的电流信号。 (3)11通道10位串行a/d转换器丁lc1543。 tlc1543 a/d转换器是美国ti公司生产的众多串行a/d转换器中的一种,它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点,是一种高性价的模数转换器。tlc 1543是cmos,10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端:片选(cs),输入/输出时钟(i/0 clock),地址输入和数据输出(dataout)。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或外围的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试(self-test)电压中的一个。 (4)bc7281 128段led显示及64键键盘控制芯片。 bc7281是16位led数码管显示器键盘接口专用控制芯片,通过外接移位寄存器(典型芯片如74hc164, 74ls595等),最多可以控制16位数码管显示或128支独立的led。 bc7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控,从而可以和各种外部电路配合,适用于任何尺寸的数码管。 bc7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示,译码方式显示时小数点不受译码影响,使用方便;bc7281内部还有一闪烁速度控制寄存器,使用者可随时改变闪烁速度。 bc7281芯片可以连接最多64键c8*8)的键盘矩阵,内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式,bc7281内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊(控制)寄存器,所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。 bc7281采用高速二线接口与mcu进行通讯,只占用很少的i/o资源和主机时间。 bc7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的led以及显示风扇运行状态的指示灯。 前已提及,bc7281芯片内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器,共用一段连续的地址,其地址范围是ooh-19h,其中ooh-ofh为显示寄存器,其余为特殊寄存器。 (5)使用max232实现与pc机的通讯。 ①max232芯片简介 max232芯片是1viax工m公司生产的低功耗、单电源双rs232发送/接收器,适用于各种e工a-232e和v.28; v.24的通信接口,1viax232芯片内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5v电源变换成rs-2320输出电平所需±10v电压,所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5v电源就可以。 我们的设计电路中选用其中一路发送/接收,rlou t接mcs一51的rxd , t 1工n接mcs一51的txd, tlout接pc机的rd,rl工n接pc机的td1。因为max232具有驱动能力,所以不需要外加驱动电路。 系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制,工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制,可以达到方便、准确、快捷的日的,这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。 ②串行通讯 在此实现中,我们必须要对mcs-51串行接日和pc机串行接日的串行通讯要有一定的了解,串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上,以每次一个二进制位移动的,它的优点是只需一对传输线进行传送信息,囚此其成本低,适用于远即离通信;它的缺点是传送速度低;串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式,同步通信适用于传送速度高的情况,其硬件复杂;而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间,是比较常用的传送方式,本文中使用的就是异步通讯方式。 (6)“看门狗”电路ds1232 在系统运行的过程中,为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况,“看门狗电路”ds1232会自动进行复位,并且能够重读eeprom中的设置,以保证系统可以安全正常的运行。 美国dallas公司生产的“看门狗”(watchdog)集成电路ds1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点,应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。 ds1232具有以下特点: ①具有8脚dip封装和16脚soic贴片封装两种形式,可以满足不同设计要求; ②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器; ③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器; ④精确的5%或10%电源供电监视; 在本变压器冷却控制系统中,ds1232作为一定时器来起到自动复位的作用,在ds1232内部集成有看门狗定时器,当ds1232的st端在设置的周期时间内没有有效信号到来时,ds1232的rsr端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的,因为看门狗定时器的定时时间由ds1232的td引脚确定,在本设计中,我们将其td引脚与地相接,所以定时时间一般取为150ms。 3结论 本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态,显示了比传统的控制模式的优越性。(1)能够对变压器油温进行监测与控制;(2)实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切,延长了冷却器的使用寿命,有较好的 经济 意义; (3)实现了冷却系统的各种状况,如油温、风扇投切和故障等信息的上传,便于值班员、调度员随时掌握情况。 由于固态继电器实现了变压器的无触点控制,解决了传统的控制回路的弊端,同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机,因而具有一定的智能特征,实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明,该装置的研制是比较成功的。但今后,我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究,以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏,以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。 硬件设计论文:浅谈变电站综合自动化中监控系统的硬件设计研究 论文关键词 测控系统总线现场总线型综合自动化系统 论文摘要 测控系统在变电站综合自动化系统中肩负着测量与控制任务,随着电网电压等级的提高,变电站综合自动化对测控系统的要求不断提高。根据变电站综合自动化系统的设计思路.对一种由总线组成的新型现场总线型测控系统的硬件设计进行研究。 一、引言 变电站综合自动化是在微处理技术、自动控制技术和远动技术发展到一定程度的基础上,为使变电站二次设备更合理、有效地运行而提出的一种变电站自动化模式。变电站综合自动化系统除了实现对现场的监测、控制和保护之外。更重要的是能实现当地和远方对现场的监控、调节和保护。 二、变电站综合自动化中的测控系统的功能要求 (一)遥信功能。遥信功能通常用于测量下列信号开关的位置信号、变压器内部故障综合信号保护装置的动作信号、通信设备运行状况信号、调压变压器抽头位置信号、自动调节装置的运行状态信号和其它可提供继电器方式输出的信号事故总信号及装置主电源停电信号等。 ( )j噩测功能。遥测功能常用于变压器的有功和无功采集、线路的有功功率采集、母线电压和线路电流采集、温度、压力、流量流速等采集、周波频率采集、主变油温采集和其它模拟信号采集。 (三)遥控功能。遥控功能常用于断路器的合、分和电容器、电抗器的投切以及其它可以采用继电器控制的功能。 (四)遥调功能。遥调常用于有载调压变压器抽头的升、降调节和其它可采用一组继电器控制的、具有分级升降功能的场合。 三、测控系统硬件设计研究 针对测控单元存在的不足之处.考虑到高压、超高压变电站的自动化特点及变电站综合自动化的发展对测控单元的要求,结合电子元器件发展、通信技术的进步和其它新技术的出现,提出了新型线路测控单元的模块化硬件设计方案。 线路单元测控装置的硬件构成主要包括80c196kc基本处理模块、电流型互感器模块、滤波放大电路、多路模拟开关、a/d转换电路、频率检测电路、遥信输入光祸隔离电路、遥脉输入光藕隔离电路、控制输出继电器、双can总线通信模块、串行通信模块。 (一)80c196k0 80c196kc是intel公司16位单片机系列的第三代产品,是目前应用最广泛的16位单片机,具有以下特点: 1 废除了cpu的累加器(acc)与算术逻辑运算部件(alu)的传统结构,采用了寄存器阵列/算术逻辑部件(ralu)。ooh-1ffh单元包含寄存器阵列、专用寄存器和256字节的附加ram。ooh—017h是专用寄存器区。018h—offh是寄存器阵列.可由ralu直接访问。iooh—1ffh是附加的256字节ram.这些ram通过“垂直寄存器窗”结构,也可以作为寄存器由ralu直接访问,因而给程序设计带来很大方便。 2 特殊功能寄存器直接控制i/o口,实现了i/o口的高速输入与高速输出。四个高速输入口最小能记录分辨间隔为1微秒的外部事件发生时间(时钟频率为16mhz);六个高速输出口,可在预定的时间内触发外部电路。 3 两个16位定时/计数器及四个软件定时器可以很方便地为众多的外部或内部事件提供定时与计数功能。所谓软件定时器就是对hso编程,可以按预定的时间产生中断。 4 具有高速运算处理器。80c196kc可以采用16eiz的晶振.其运行速度比12mhz的90c196kb快33%,比12mhz的8096bh快1倍。 5 3路d/a转换采用脉冲宽度调制输出(pwm),调制精度为8位,输出波形为占空比可变的方波,方波可经积分后变成直流电平.其电平随占空比变化有256级输出。 6 有16位watchdog监视定时器,用于监视软件运行是否发生故障,当系统由于干扰或其它扰动导致软件运行紊乱时,它能够使系统自动复位。 7 有高速数据交换能力。支持dma(直接存储器存取)方式数据交换和pts方式数据交换。 (二)测控单元的组成 80c196kc基本处理模块主要由80c196kcl6位中央处理器、128kbyte程序存储器eprom,64kbyte数据存储器ram,16kbyte的存储器eeprom及译码电路组成;电流型互感器模块完成将100v,5a的电压电流信号转化为+2.5ma的弱电信号,经过信号变换.放大滤波变成标准信号送入多路模拟开关,在cpu的控制下依次a/d转抉,将现场输入的模拟量转变成数字量,供cpu处理。频率检测模块对输入的交流正弦信号进行整形变成主波信号,输入cpu的高速输入口,通过测量跳变的周期测量频率及进行频率跟踪。遥信、遥脉输入光藕隔离电路完成信号变换及隔离功能,支持220v/110v/24v直流电压信号输入。键盘显示模块提供人机交互功能.采用薄膜键盘和带背光的128*64的点阵式液晶.屏幕一屏可显示16×8个英文字母或8×4个汉字。 为了满足不同应用的需要,本装置设计有5路通信接口:其中2路为冗余设计的can总线接口,用于与通信控制单元通信;1路光纤通信接口,用于与通信控制单元的通信或与智能设备通信;1路rs485接口,用于支持装置与总控单元的通信或与智能设各通信;l路为rs232接口.用于支持装置的组态功能,所有的通信接口均通过高速光藕进行光电隔离。 在继电器驱动电路中采用了一些保护措施,防止在分合直流电源时引起逻辑电路紊乱而造成继电器误动作,并在驱动电路与继电器之间加光电隔离,以提高抗干扰能力。本装置还采用自检闭锬功能和放电回路,防止由于硬件错误。 硬件设计论文:锅炉自动控温给水系统硬件设计 【内容摘要】本文重点研究了基于STC89C52RC单片机的锅炉自动控温给水系统的设计制作,该系统可以实现的功能有温度控制、液位控制、语音播报等。其中锅炉液位检测和温度检测控制通过单片机来加以控制,该系统成本较低、易于调试、各工作部分障碍互不干扰、维修方便。 【关键词】STC89C52单片机;液位控制;温度控制;语音报警 在现代社会中,居民区热力供应量、需求量越来越大,国内燃煤锅炉的数量仍居高不下[1]。基于此种情况,提高蒸汽锅炉的容量,对操作、控制过程严格要求,都有利于缓解热力供应压力。与此同时,对于锅炉液位和温度的精确控制是关系到人们自身和设备安全的重要问题。由于被控对象和过程的非线性、时变性,多参数间的强耦合、随机干扰等因素,使得建立被控对象的精确数学模型变得很困难[2]。基于控制中的各种影响因素,传统的控制方法已经无法实现所需要的控制精度和系统稳定性。近些年随着单片机技术的迅速发展,利用单片机及其外围芯片实现复杂系统的控制已经成为现实[3]。锅炉自动控温给水系统就是利用单片机使锅炉系统具有较高的实用价值和优越性[4]。通过单片机自动控制、调节加热与给水系统,可使锅炉维持一个较稳定的系统,以正常供气供水,保证系统安全经济运行。 一、系统简介 设计的研究对象主要是锅炉的液位和温度,对其液位和温度实现自动控制。通过STC89C52RC单片机、温度传感器(DS18B20)、LCM(12864液晶显示屏)、语音模块(WT588D)、浮球式液位传感器、独立按键等实现系统温度、液位报警和控制,同时可以对锅炉当前状态的显示、控制和播报加以实现。系统的硬件设计主要是有以下几个模块:STC89C52RC芯片为核心的控制模块,液位采集模块、温度采集模块、键盘模块、液晶显示模块、语音报警模块、独立按键模块、继电器控制模块、电源模块、串口模块等。可实现的具体功能如下:一是系统启动后播放开机画面和开机音乐,显示系统默认的温度上下限值。二是显示当前的温度及温度是否在设定范围内,同时显示当前液位状态。三是当液位低至给定的下限液位时,放水水泵停止对锅炉放水,同时启动进水水泵对锅炉进行加水,直到液位到达指定值,LCM显示液位正常。四是当液位高至给定上限的液位时,进水水泵停止对锅炉加水,同时启动放水水泵对锅炉进行放水,直到液位到达指定值,LCM显示液位正常。五是如果温度传感器DS18B20损坏,系统停止工作,LCM提示错误。六是温度低于设定值,启动加热工作。温度到达指定温度值,停止加热工作。七是可以语音播报,并通过独立按键控制语音播报的开、关。八是通过按键实现温度上下限值的设定,最高上限值为70摄氏度,最低下限值为10摄氏度。 二、系统硬件设计 (一)单片机接口原理图。该部分主要由单片机芯片、上拉电阻、排阵等组成。原理图如图1所示。(二)温度采集模块。温度采集模块主要使用DALLAS半导体公司的数字化温度传感器DS18B20。DS18B20为单线接口,性能较为稳定。用户可以设定温度报警上下限值,同时,该DS18B20超温度限可通过报警搜索命令加以识别。在传统的模拟信号远距离温度测量系统中,需要很好地解决一些技术问题,才能够达到较高的测量精度[5,6]。在感温器件中,DS18B20适合于单片机构成智能温度测量和控制系统,其精度很高、易保证。体积小、无需标定、支持多点组网功能、可多点测温等特点都有利于在实际应用中取得良好的测温效果。温度传感器如图2,DS18B20的原理图如图3[7]。(三)液位采集模块。液位传感器采用的是浮球式液位开关。其结构简单,无复杂电路,使用方便,使用磁簧开关无需电源,接点寿命长,控制开关位置可随使用者订制。所有开关出线在同一接线盒,外部施工配线成本较低。由于磁簧开关和导线与被测液体是完全隔离,该液位开关可在高温、高压设备上安全使用。浮球式液位开关是采取直浮子驱动磁簧开关内部磁铁,达到开关瞬间动作的原理。当被测介质浮动浮子时,浮子在一定范围内上下移动,浮球内的磁体将吸引控制开关动作杆上的磁体,从而产生开与关的动作,实现液位的指示与控制[8]。液位传感器实物如图4,液位采集模块的电路图如图5。(四)继电器控制模块。继电器主要是来做自动控制作用的开关元件。在本次设计中共使用了3个电磁继电器,都是用+5V的直流电来控制12V的直流电,分别实现对进水水泵、出水水泵、加热器的控制作用。电磁式继电器可以用低电压、弱电流的控制电路来控制高电压、高电流的工作电路,能实现远距离操纵和自动控制。进水水泵、出水水泵和加热器的控制就可通过此原理得到远程自动控制。继电器控制电路如图6。 三、结构设计 本设计中使用的保温水桶是在成品的基础上进行部分加工所得。机械加工包括对桶壁进行开孔,加热器的定位、安装和密封,进出水水管的定位、安装和密封,液位传感器支架的设计安装,以及液位传感器和DS18B20温度传感器的安装、固定。在上液位传感器安装时,液位传感器的浮球下边缘和进水管平齐,当水位到达该液位传感器浮球下边缘时停止加水,防止进水管被完全淹没。下液位传感器安装时,浮球的下边缘略高于加热装置,当桶内液位低于该液位传感器上边缘时停止出水同时开始加水,防止液位过低而导致加热装置干烧。加工结果如图7。上下液位传感器的信号线分别从安装进出水管的孔里引出。DS18B20温度传感器安装在保温桶夹层内部并紧贴内壁,位置在水桶中部,信号线从和上液位传感器的信号线一路从进水孔引出,如图8所示。 四、应用分析 当保温桶内液位过低时系统控制继电器使进水水泵工作。当液位过高时进水水泵停止工作,出水水泵工作,直至液位正常。同时水的温度如果低于设定值,继电器控制加热器开始加热,直至达到设定温度,加热器(220V)停止工作,这些功能都要能够实现,而且整个过程都是自动完成,不需用户操作,用户只需按照自己的要求设定温度范围,既安全又方便。锅炉自动控温给水系统经过实验验证,已经可以实现开机画面的显示,显示默认的温度上下限值,可根据需要进行设定,系统会显示当前的温度和温度、液位状态是否正常。随着单片机技术的发展和日趋成熟,单片机不仅应用前景广泛,同时有助于发现可能存在的故障。锅炉自动控温给水系统就是利用单片机使锅炉系统具有较高的实用价值和优越性。 作者:伍广 邓传奇 陈帅 单位:安徽理工大学机械工程学院 硬件设计论文:封闭禽舍传感器节点软硬件设计 本文作者:曹元军1金濯2翟旭军2王新忠3作者单位:1.泰州职业技术学院2.江苏畜牧兽医职业技术学院3.江苏大学生物机电工程研究院 工厂化蛋鸡舍在结构上是一个全封闭的设施,鸡舍内部环境受设计结构的制约和影响,形成了不同于外部环境的“鸡舍小气候”。鸡舍气候信息主要包括室内的温度、湿度、光照、二氧化碳、氨气和硫化氢等环境因子。鸡舍设施的全封闭性决定了鸡舍与外界的物质与能量交换,这种交换会引起鸡舍小气候环境的变化,进而在一定程度上又会影响蛋鸡的生长及其产蛋率。鸡舍气候信息采集的智能化和信息化是实施工厂化蛋鸡养殖的关键技术之一,国内外已有科研人员将无线传感器网络(WirelessSensorNetworks,WSN)技术应用于农田信息采集。为满足农业信息采集中监测周期长的需求,研究人员结合不同的应用场合,设计了多种专用的无线传感器网络节点[1-6]。由于封闭式蛋鸡舍设施的特殊性,鸡舍环境信息有线采集设备易出故障,且设备的投入成本与维护成本较高,因此,无线传感器网络的应用将尽显其优势。为此,笔者在尽可能延长无线传感器节点通信距离的基础上,合理地设计硬件系统和软件系统,以有效提高节点的生存周期。 1节点硬件设计 节点硬件设计通过自组网的形式将采集的信息发送至系统监控中心,实现对封闭式蛋鸡舍设施的温度、空气湿度、光照、二氧化碳、氨气和硫化氢等环境因子的采集。传感器节点由微处理器模块、无线通信模块、串口通信模块、传感器模块和电源模块组成,如图1所示。为了提升传感器节点的通信距离,微控制器(CPU)采用AVR系列单片机ATmega128L,对比普通51系列单片机而言,ATmega128L代码执行效率更高,抗干扰能力更强,同时,ATmega128L单片机具有低功耗的特点(1μA~25mA,WDT关闭时为100nA)。该设计的无线通信模块采用功耗低、发射功率可微调的nRF905模块,其高斯频移键控(GFSK)调制方式抗干扰能力强,能够很好地抑制噪声环境对信息采集系统的影响。设计节点的CPU时钟频率为7.3228MHz,nRF905设定在433MHz国家开放频段。温湿度传感器采用SHT11,光强度传感器采用美国TAGS公司的光强度数字TSL2561。有害气体浓度的监测传感器分别为:CO2浓度传感器选用美国FIGARO公司生产的TGS4160,NH3传感器选择的型号为MIC-NH3智能传感器,硫化氢传感器选择的型号为(H2S传感器)M-100。 2节点软件设计 针对上述节点硬件结构,结合封闭式蛋鸡舍设施信息采集周期性强、时间间隔短、单次数据传输量大的特点,设计了基于C语言的软件系统。 2.1节点软件构成 节点软件由操作系统和应用程序构成。WSN利用TinyOS操作系统,采用AVRStudio4.07开发平台,开发应用程序,包括各个硬件模块的驱动、数据采集和通信协议。在TinyOS环境下为节点用NesC语言编写了相应的执行程序。AVRStudio4.07平台采用面向对象的编程方法,1个TinyOS应用程序与多个组件(Component)连接,构成1个执行模块(Module)。组件是硬件的抽象概念,组件间由接口(Interface)互相连接。该设计传感器节点的TinyOS应用程序结构如图2所示。 2.2节点休眠的设计 无线传感器节点节省能量的最主要的方式是休眠机制。当传感器节点目前没有传感任务并且不需要为其他节点转发传感数据时,关闭节点的无线通讯模块、数据采集模块甚至计算模块以节省能量。因而,一个传感任务发生时,只有与之相连的区域内的传感器节点处于活动状态,从而形成一个活动区域。如图3所示,活动区域随着数据向网关节点传送而移动,这样原先活动的节点在离开活动区域后可以转成休眠模式从而节省能量。 2.3同步控制 时钟同步是该设计分布式系统的重要组成部分,采用TDMA-MAC协议。具有休眠机制的无线传感器网络需要严格的时间同步机制,用来准确接入信道和及时唤醒。在传感器网络中,节点运行工作时的物理时钟依靠对自身晶振中断计数实现。如果节点晶振的频率误差和初始计时时刻不同,就会使节点之间物理时钟不同步。通过计算出物理时钟与逻辑时钟的关系,构造对应的逻辑时钟以达成同步。无线传感节点在应用基站充当时间基准点,发送数据包具有当前时钟读数的同步指令,当无线传感器网络内其他节点接收到该同步指令后,计算延时参数并调整本节点的逻辑时钟值,以和基站节点基准点构成同步。传感节点在和基站节点同步后作为新的基准点,一环接一环由里向外同步,直至覆盖整个无线传感器网络。 2.4节点程序的调试 无线传感器节点硬件和软件设计完成后,进行了程序初步调试。程序调试平台为AVRStudio4.07,调试步骤如下:①在启动AVRStudio4.07之前,将JTAG仿真器与PC机串口连接起来;②JTAG仿真器的数据电缆连接到目标板的JTAG接口;③在确认PC、JTAGICE和目标板正确连接后,按照下列顺序依次接通电源的操作:打开目标板电源,即SW1拨至“ON”处,然后接通JTAG电源,JTAG仿真器上的绿黄两灯同时亮表示连接成功,若有任意一灯不亮,就说明连接没有成功;④在PC上打开AVRStudio4.07,调试节点程序,如下图4、5所示。 3结语 为解决传统封闭式蛋鸡舍设施的温度、空气湿度、光照、二氧化碳、氨气和硫化氢等环境因子的监测中所存在的监测区域面积小、采样率低、工作量大等问题,该研究探讨了将无线传感器节点技术作为封闭式蛋鸡舍环境监测中数据采集和传输载体的可行性,设计和开发了无线传感器节点,并进行了节点程序的调试。下一步应采用所设计的无线传感器节点,构成无线传感器网络,通过进一步的封闭式蛋鸡舍环境因子信息采集试验,提高无线传感器网络系统的可靠性和实用性。 硬件设计论文:常规剧场舞台机械控制系统的软硬件设计 【摘要】根据国内剧场舞台机械控制系统的特点,探讨了软、硬件设计解决方案。根据实际工程经验从控制系统硬件设计组成、网络系统构建和软件功能要求三个方面进行了详细的论述。 【关键词】PLC;舞台机械;变频器;现场总线 常规剧院根据功能可以划分为歌剧院、戏剧院、音乐厅和多功能厅等。舞台机械是现代化剧场不可缺少的核心设备,通过舞台机械设备不断升降、平移、开合运动,并配合灯光、音响的不断变换,呈现在观众眼前的是一场场美轮美奂的视觉盛宴。常规剧场舞台机械设备一般可分为台上和台下两个部分,台上以卷扬类为主,台上设备的基本配置有防火幕、假台口、大幕、二道幕、景吊杆、灯吊杆、单点吊机、灯光渡桥、灯光吊笼等设备,有的还配置了反声罩。台下以升降、推拉、旋转为主,台下设备的基本配置有主升降台、左右车台、后车转台、升降乐池、各种补偿台、插销和安全网等设备。其中,台上吊杆类设备、台下升降台类设备和车台类设备是舞台表演空间的主要设备。随着计算机技术的不断发展,现在舞台机械控制多采用以可编程控制器为主的分布式控制系统。系统硬件由继电器、接触器和变频器等低压电器组成,网络采用开放式工业现场总线通讯技术,软件设计采用功能完备的人机友好界面和安全互锁保护。整个系统快速、方便地将分散在台上、台下的设备和核心中央处理器联系起来,其各种不同类型的控制模块通过硬件接口和软件组态可进行广泛组合,为舞台机械运行提供实时、安全可靠的运行保证。同时,由于采用计算机控制,系统具有处理速度快、系统资源裕量大、通讯能力强、故障排除快速、定位准确的特点。 1设备电器设计组成 舞台设备电器控制回路一般由各种安全保护单元(如限位、乱绳、超载、超速、安全急停链路)、位置测量单元(如编码器、减速开关、行程开关)、控制电路(如各种继电器、PLC输入输出模块)、驱动单元(如变频器、交流接触器)和执行单元(如三相异步鼠笼电机、伺服电机)组成,并通过以上电器环节的共同作用控制设备运动。国内舞台设备按控制方式包括常规定速控制和调速定位控制。 1.1常规定速控制 常规定速控制——通过PLC起停输出、设备的行程开关、保护开关、继电器组成的中间回路控制对应的三相电源的相序通断,从而达到直接控制电机的正反向运动,如舞台各种插销、安全网、升降栏杆、安全门。该方式广泛应用在对时间要求不高的舞台设备硬件设计上,对于在运动过程中有位置需求但定位要求不高的设备(如灯光吊笼、假台口侧片、灯光渡桥)来说,该方式并不能满足要求。从设计经济、硬件便捷的角度,通常在常规电机传动轴上加装轴套型增量编码器,将编码器信号接入具有位置采集功能的模板(如西门子编码器模块FM350),同时,在硬件选型时根据模板的采样频率和电机转速确定所选编码器的每圈脉冲值。采集的位置信号经过现场总线传送到中央处理器中,和预设的目标位置做比较,决定设备是否到位停止运行。在实际的硬件设计中,为了能及时响应到位置信号,需把采集模板的实际输出值串入控制电机正反转回路。考虑到常规定速控制设计中不具备调速功能,电机高速运动过程中收到停止信号后制动运行较长,影响设备控制精度,在应用中要根据设备实际制动距离,在软件调试中加入制动停止提前长度来修正设备停止响应距离,从而提高设备实际到位精度 1.2调速定位控制 调速定位控制——常规电机带有编码器,编码器接入具有位置控制功能的高性能交流矢量变频器,变频器通过本身的内置位置控制卡计算电机运行的实时位置和给定目标位置的差值,通过PID调节输出对应的频率和电压控制电机运转速度,中央处理器通过总线通讯方式比较变频器传回来的位置、状态特性,并根据变频器窗口到位值实现对所控设备的速度、位置精确控制,控制电路如图3所示。使用调速定位控制,降低了对机械设备的冲击,提高了设备的安全性和可靠性。因此,在国内中、大型剧场中,该控制方式是控制吊杆、升降台、车台等机械设备的主流方案。调速定位按控制电路功能一般可分为一对一控制和矩阵切换控制。对于前者,每个设备都是一个控制单元,控制电路结构相对简单,每个变频器的总线状态真实反应设备实际情况。由于只考虑单独控制回路,现场调试成本较小,出现故障排查相对容易,系统后期维护人工成本较小,但如果控制单元的任何器件发生故障,则直接影响调速设备运行,同时对于电器元件、变频器的成本支出较高。对于后者,由于采用继电器矩阵切换,控制回路采用冗余备份方式,每个调速设备在选定之前不对应固定变频器,如果某一个控制单元出现问题影响吊杆运行,通过切换矩阵的及时调整可以规避出现故障的控制单元,从而使设备更可靠地运行,提高了整个系统的风险抵御能力。同时,采用切换方式,节省了变频器数量,降低了电器成本支出。但这种控制方式电路结构复杂,软件互锁要求较高,一旦出现故障,排查和维护较繁琐。通常来说,台上调速吊杆采用切换矩阵方式,台下调速设备采用一对一控制方式。这主要是因为各种类型的吊杆大多功率在30kW以内,且功率较为相近,实际舞台演艺中同时运动的最多吊杆数远远小于总吊杆数,故采用切换方式。而台下升降类设备在演出时载有大量演员,功率较大,通常达到60kW以上,为了避免频繁切换对用电回路的冲击,并考虑到实际运行的安全性,故采取一对一方式。 2网络系统的构建 舞台机械控制系统从网路结构上分为三个层级:管理级、控制级和现场级。2.1管理级设备管理级设备包括控制台和服务器。控制台中主要设备包括工控机、触摸屏和电源、操作按键及操纵杆,主要为监控舞台设备状态、运行参数、报警信息,编场数据处理和控制设备起停,为操作人员提供友好的人机交互界面。服务器可记录操作人员和设备的实时数据,为演出设备历史追溯提供不可替代的手段。 2.2控制级设备 控制级设备主要包括可编程控制器的中央处理单元和各种适应现场总线的通讯单元。作为整个舞台机械控制系统的“大脑”,中央处理单元是系统核心,主要负责向上通过以太网传递现场的监控信息(如升降台、景杆等调速设备的位置、速度等实时参数,以及乱绳、电机过热等安全信号),向下对现场级设备下达动作命令,协调现场设备动作次序(如舞台机械设备的定位控制和设备延时启动等)。 2.3现场级设备 现场级设备:主要包括符合现场总线协议的相关舞台机械控制远程I/O站点、对应的变频器和电动机。现场级设备主要任务负责实现操作人员通过控制台发送的具体的运动方案,同时采集必要的现场信息,传递给上层作为参考。图4为采用标准三级网络设计的结构图。 2.4网络系统的构建中的关键问题 (1)控制系统的安全性设计要贯穿整个控制系统,包括核心控制器到单体设备的控制设计。控制系统应采用开放的现场总线技术,根据用户的实际需要,采用可靠的冗余技术,包括核心部件的冗余和网络的冗余。控制系统具有紧急停机系统,任意一个极限开关的动作会触发本设备应急线路,任意一个急停按钮应触发控制系统的急停链路。同时,急停系统和中央处理器通过安全总线进行信息交换。所有具有提升性能的驱动都采用双制动器,并且互相独立控制,保证驱动能及时有效地停止工作。(2)所有的舞台机械系统主控制台、移动控制台,应具备即插即用的特点。对于单一控制台,用户可根据实际情况方便地选择切换到不同的操作方式(如手控、程控、更改参数)对设备进行操作;对于不同控制台之间的切换操作,中央处理单元应具备统一的授权管理,保证同一设备在任意时刻只接受来自单一控制台的指令信息,防止设备由于接受不同控制台指令信息而造成控制紊乱。(3)保证关键信息响应的实时性和同步性(如舞台机械设备的启动命令)。对于调速定位设备,国内大多是通过每个变频器的内置位置控制卡控制设备,当多个设备同时运动时,由于网络传输的延迟性造成设备启动的不统一和设备运行中间过程中的实际位置偏差。在设计控制网络时,对于关键信息的传递需采用等式同步机制和数据优先级处理,保证数据传输的快速响应。 3软件设计要求 3.1操作功能要求 操作功能要求:对于舞台控制操作界面,应设有手动选择、运动参数设定、设备编组、场景运行、设备位置绑定、运动禁止、设备位置记录等功能,根据实际用户需求的不同,还应提供系统管理、维护和根据演出过程需要而附带的工程组态功能。同时,应提供演出中间的各种应急处理功能,如当在演出场景中编组的运行设备,设备出现报警停止运行时应具备手动快速介入,当设备撞到物理极限位后,应具备旁路控制使设备及时脱离危险位置。用户一旦误操作,不光有报警信息,同时提供相应的保护,规避可能发生的设备误动作引发的系统风险。 3.2设备互锁要求 设备运行互锁是舞台设备安全可靠运行必不可少的保障,互锁软件设计必须实时跟踪设备运行的数据。互锁软件应采用顺序控制程序,根据优先级管理机制,按照预先规定好的优先级动作顺序,对控制过程各阶段的设备互锁顺序进行自动判别和保护。每一个设备的运行条件都依存于其他相邻设备的位置,当检测到条件满足或不满足时,及时发送给设备数据块运行或受限指令,使设备安全可靠地运行。 3.3分布式管理要求 通过现场总线技术,把分布在舞台控制室的控制台、上位机、台上及台下控制柜间的现场驱动单元、现场采集单元等方便、快捷地联系起来。通过开放的现场总线控制通信网络把物理分散的设备构成为一个整体,用分布式数据库实现全系统的信息集成,进而达到信息共享,从而实现同时在多台控制终端上对舞台设备的集中监视、集中操作和集中管理。 3.4远程维护要求 控制系统工程师可通过互联网对现场控制系统进行远程诊断和维护。操作系统中出现的故障,应及时记录在上位机历史数据库中,用户通过Internet网以文本形式传送到远程诊断实验室,帮助用户排除故障。通过专门远程诊断软件,可实时跟踪链接到现场网络节点的舞台机械设备运动情况,及时帮助用户解决操作中出现的问题。 4小结 在控制系统建设规划中,要注重安全和效益并重的原则,适当降低建设成本和后期维护成本,同时还要从长远着眼,技术方案要有一定的前瞻性,充分考虑将来整个系统的整体升级、扩容问题。随着计算机和控制理论的不断进步,舞台控制技术逐渐趋于完善,带有自诊断功能和微机通信接口的PLC元器件也越来越普及,价格也趋向便宜。在国内以可编程控制器为核心的舞台机械控制系统已经形成了集网络化、集散化、自动化、智能化为一体的先进的自动控制模式。目前,广义舞台的概念已不再仅仅局限于正规剧场传统品字型舞台,随着电视剧场、演播厅、体育场馆等组合式舞台,以及各种类型的动感、多维影院、VA多媒体互动系统、科技馆等领域的异型舞台的出现,舞台机械控制系统的软、硬件设计也应随着舞台要求的变化不断发展更新。 作者:刘学信 刘建喆 单位:山东艺术学院 北京师范大学第二附属中学 硬件设计论文:高性能车载充电机硬件电路设计研究 电动汽车作为新型代步交通工具,车载充电机是其不可缺少的配套充电设备,对车载充电机的研究显得尤为重要。一款成功的高性能的车载充电机要能抑制谐波、功率因数高、效率高等特点。本文根据上述特点,设计了一款2kw的车载充电机。有源功率因数校正电路(APFC)能有效抑制谐波,提高功率因数。而软开关技术能有效提高充电机的效率。本文将二者结合在一起,设计了一款高性能指标的车载充电机,并进行了波形测试及实验验证。 1车载充电机硬件拓扑结构及原理 1.1APFC拓扑及原理功率 因数校正有多种拓扑电路,比如boost、buck、buckfly等电路。本文采用BOOST电路拓扑,如图1所示,因其电流连续、电流波形失真小、输出功率大、储能电感同时具有抑制RFI和EMI噪声的功能。状态分析:当S通、VD断时,假设此状态持续时间为T1,可得到状态方程,解得,其中为第K时刻的输入电压值。当S断、VD通时,假设此状态持续时间为t2,可得状态方程,解得:。当S断、VD断时,假设此状态持续时间为t3,得状态方程。由上述公式可知,是跟随输入电压变化的半波正弦函数,如图2所示,其相位基本相同且输入电流波形近乎正弦波,所以功率因数接近于1。当电感电流临界连续时,t3=0,可知电感电流的包络线仍为半波正弦函数形式。弱电感电流连续,则表现为电感电流正弦变化的基波上迭加随斩控频率变化的高频锯齿波,锯齿波的幅度与电感量及斩控频率有关。 1.2逆变整流拓扑及原理 逆变电路采用副边无源钳位软开关移相全桥拓扑结构,如图3所示S1、S3为超前臂,S2、S4为滞后臂。其软开关的实现,超前臂的零电压开关依靠变压器漏感和超前臂的并联电容实现,滞后臂的零电流开关通过变压器二次测钳位电容在换相期间钳位电压强迫一次侧电流复位到零实现。此种软开关结构,所需器件简单,不需要额外有源元件等优点。 2主回路参数设计 2kw高性能车载充电机的额定输出电压为96V,额定电流为20A,输入单相交流电160V-240V整流后经APFC电路得到400V直流母线电压,开关频率fs取50KHZ。 (1)apfc电感设计。 1)输入电流峰值的最大值确定:电感应当在最大电流时避免饱和。交流输入电压最小时,其峰值能达到最大,再考虑到期效率假设为0.92; 2)电感中纹波电流峰峰值。一般最大峰峰值可取输入电流的20%; 3)确定输入电压峰值时的最大占空比; 4)电感量的计算:经过试验,调整为1mh。 (2)主变压器的设计。 1)选定工作频率在100khz,铁氧体磁芯完全能够满足要求; 2)磁芯规格的选择。铁芯的窗口面积乘积为:通过查表选择双EE55磁芯。式中:V1I1为输入功率;V2I2为输出功率;K0为窗口利用系数,一般取0.2-0.4;Kf为波形系数,方波为4; 3)原边绕组匝数选择; 4)副边匝数选择 (3)钳位电容的设计。其作用主要有两个:一是钳位整流二极管的电压,从而降低二极管的电压应力;二是超前臂关断后,钳位电容上的电压反射到原边,抵消漏感的能量,使得原边电流迅速降低,实现滞后臂的零电流开关。本文中漏感选择20uh。电容上存储的能量为:一次测漏感能量为:为了抵消原边漏感的能量,电容上存储的能量要大于漏感存储的能量,即整理得:最终经过试验选择容值为200nf。 3实验波形及结果分析 蓝色为超前上桥臂驱动波形,黄色为超前上DS间波形,由上图可知超前臂实现了零电压开通关断;图中红色为滞后下DS间波形,紫色为回路电流波形,由图可知,滞后臂基本实现了零电流开通关断。 4结束语 随着电力电子技术的不断发展,人们对车载充电机的要求越来越高,高频化小型化高效化低谐波车载充电机成为发展的趋势。本文研究了带有源功率因数校正的移相全桥软开关车载充电机,对其工作原理和性能做了分析并对样机进行了实验,证明了充电机的可行性和有效性。 作者:王平来 李小伟 张立功 单位:山东省汽车电子重点实验室 山东省科学院自动化研究所 硬件设计论文:浅谈喷雾机的系统硬件设计与实验 1系统硬件设计 系统硬件设计系统工作时,药液由液压泵泵出,经主管道及喷杆后由喷头流出,通过转换接头流经流量传感器,最后由药液收集槽收集。为便于试验记录,将左侧喷头从上到下标记为喷头1~喷头3,右侧喷头从上到下标记为喷头4~喷头6。转换接头为自行设计的快捷转换接头。流量传感器输出频率信号,信号经频率转电流模块转换为4~20mA电流信号,同时压力传感器输出4~20mA电流信号,流量传感器与压力传感器输出的电流信号经4~20mA信号采集模块采集后,由RS-485总线上传至上位机界面显示。本系统可同时显示6路流量信号及1路压力信号。流量传感器选用GemsF6FT—110系列TurboFlow型流量传感器,输出频率范围58~575Hz;压力传感器选用WLB型压力传感器,输出信号为4~20mA电流信号;频率电流转换模块选用ART-阿尔泰A11FV11频率/电压、电流信号隔离转换模块,输入为0~1kHz,0~10kHz和0~100kHz频率信号,输出为0~5V,0~10V电压信号和0~20mA或4~20mA电流信号。本设计根据流量传感器输出信号选择输入档位为0~1kHz,并根据信号采集模块选择输出档位为4~20mA;4~20mA电流采集模块选用顺源ISOADA08型采集模块,可同时采集8路电流信号,通过RS-485总线上传至上位机界面。若喷雾机喷头较多,系统可对喷头进行分批次测量。 本转换接头可分为固定架、螺杆和接头体3部分。其中,固定架用于支撑接头,并将接头与喷头位置进行固定;接头体上端采用橡胶密封垫,可将喷头与接头接触部位进行密封,橡胶密封垫通孔直径为13mm,可用于测量多类喷雾机喷头。测量时,将橡胶密封圈与喷头喷嘴对接,卡钩卡至喷头上端,且保证两卡钩处于同一平面内,以保证密封性良好,旋转螺杆使转换接头固定至喷头上;药液经喷头体由胶管接头引流至流量传感器。本转换接头使用方便,操作简单,用于对单个喷头的测量;若喷雾机喷头数量较多,可使用多个接头进行测量。 2上位机软件设计 系统上位机控制软件采用C#编写,使用VisualStudio2008开发平台开发进行开发,可以运行于Win-dowsXP及以上环境。系统工作时,可根据不同试验条件在上位机界面显示不同的测量值。因本系统主要测量喷头流量值,根据拟合方程中流量与电流的关系,设定最大电流值与最小电流值所对应流量值以及压力值。系统启动后,上位机界面实时显示主管道压力值以及喷头1~6的流量值。数据采样间隔可根据用户要求进行设定,同时系统会将所采集数据在数据库中进行存储,可供试验后期数据分析处理。为了获得电流与流量关系曲线,试验时选用SCL600型喷雾机ALBUZ-ATR80型喷头,分别设定压力为0.3,0.7,1.1,1.5MPa,使用秒表记录测量时间,并测量在该时间范围内由量筒收集的药液体积,同时用万用表测量输出电流值,每个压力值下测量3次,取平均值。 3试验及结果分析 为测试本系统精度,试验时选用SCL600型喷雾机所配置的ALBUZ-ATR80型喷头进行试验,记录上位机界面所示流量值,同时用量筒测量一定时间流经流量传感器的药液体积,计算其平均流量(即实际流量),通过与试验测量流量(即上位机所示流量)进行比较,得到系统精度。为了测试系统精度,以喷头2为例,使用上位机软件,以0.4MPa为间隔,在0.3~1.5MPa范围内记录上位机界面所示流量值,并测量在一定时间内量筒所收集的药液体积。每个压力下测量3次,取平均值。试验数据表明,喷头在不同压力下流量不同,且随着压力的增加,流量逐渐增加;在流量为0.53~1.25L/m范围内,喷头平均流量与测量流量的最大相对误差为4.40%。为了测试系统精度,选择喷头1、喷头3及喷头4进行试验,使用上位机软件,试验设定压力为0.7MPa。同时,记录上位机界面所示流量值,并测量在一定时间内量筒收集的药液体积,每组测量3次,取平均值,试验数据表明:当压力为0.7MPa时,各喷头流量基本保持一致;当流量为0.83~0.91L/m时,喷头平均流量与测量流量的最大相对误差为3.88%。 4结论 本系统所设计的转换接头使用方便,密封性良好,对喷头寿命影响较小,可便于系统同时对多类喷雾机喷头流量快速测量,且系统操作方便,上位机界面可实时显示各喷头流量值,实现对喷雾机喷头流量在线测量,测量精度较高。 作者:单位:西北农林科技大学机械与电子工程学院 国家农业信息化工程技术研究中心 硬件设计论文:钻孔机械臂控制体系硬件设计与实现 0绪论 工业机械臂(以下简称机械臂)是近代自动控制领域中出现的一项新技术,作为多学科融合的边沿学科,它是当今高技术发展最快的领域之一,并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。随着机器人系统设计应用的复杂化以及机器人系统对控制精度、实时性能、可靠性的要求不断变高,需要给机械设备装备嵌入式操作系统。嵌入式系统应用于机械的控制,将是机器控制领域的一个发展方向,为机器的智能控制的实现提供了广阔的平台。与传统的微处理器和DSP相比,ARM微处理器资源丰富,具有很好的通用性,其主要技术优点是高性能、低价格、低功耗,可以广泛的应用于各个领域,因此将ARM应用于机械臂控制系统不失为一种好的策略。 1机械臂功能设计 本文主要研究的是单臂式钻孔机械臂,这种机械臂需要完成的动作有:前行、后行、左行、右行、上行、下行。这些动作相互结合,完成相应的动作安排。根据上述动作要求,工艺流程如下:(1)本文研究的机器臂主要由底座(或躯干)、机械臂构成。底座的主要任务是支撑和完成手臂上下左右的移动,实现机械臂在工作空间中的活动;(2)机械臂的底座固定不动,机械臂的Y轴由伺服电机驱动在平行于底座的平面进行前后运动,即是在Y轴平面中的运动;(3)X轴在上位机对伺服驱动器发出指令后和Y轴同时移动,进行左右的运动,即在X轴平面中的运动,同时运动就可以实现机械臂在X-Y平面上的精确定位;(4)在X轴上安装一个气动式动力头,当在X-Y平面上精确定位之后,处理器通过控制电磁阀动力头进给,带动钻头旋转进行既定的钻孔。总结归纳可知,X-Y轴用于机械臂钻孔的定位,Z轴做往复运动进行钻孔;(5)机械臂完成上位机发出的脉冲指令,回到机械原点,等待下一次的指令。 工作过程如下:上位机对控制机发出脉冲指令,电机控制系统从控制器中获取指令数据,传感器系统检测在机械臂工作的范围之内有无障碍物,确定无障碍后开始动作,在系统运行中与电机同轴度编码器实时反馈机械臂所到达的位置,以判断是否完成规定动作。当控制器接受编码器反馈的数据判断出规定动作完成后系统暂停动作,等待下一次指令。为了使机械臂在接受到指令后高速准确的完成动作,本设计在硬件上采用了伺服驱动系统,软件上采用模糊控制算法。电机驱动系统由ARM处理器及其相关外围硬件和电机驱动器组成,ARM处理器发出指令脉冲下达给伺服驱动器,电机驱动器驱动电机运转,运行期间,ARM处理器根据编码器反馈的信息判断机械臂的运动状态,实现实时跟踪定位和位置定位。 2模糊控制算法在ARM控制系统中的实现 2.1输入量模糊化 模糊控制算法用在ARM中,则需使用在ARM中可以运行的软件实现模糊控制,这样就把能将原来的数字控制器改成模糊控制器,从而构成了一个基于ARM的模糊控制系统。由此可见,这种模糊控制器在本质上只是一种控制算法与硬件的结合,与其它的模糊算法的差别在于用ARM的语言来实现模糊化、模糊推理决策以及反模糊化过程。这种模糊控制器的优点是资源消耗少,灵活性高,通用性强,应用范围广等。必须注意的是设计过程中要考虑到ARM的内存空间,运算速度,以及模糊算法的执行效率和系统的实时性要求。在模糊控制器中,给定目标为r,将光电编码器检测到的电机转速作为反馈输入。然后计算得到转速偏差e(k)和转速偏差变化率Δe(k),量化和模糊化后作为模糊控制器的两个输入信号,反模糊后得到精确的PID参数,经过PID运算得到电机控制信号,此控制信号经过进一步的转换,可得到PWM控制寄存器的设定值,写入PWM寄存器后,从ARM的PWM输出端口将得到相应的PWM控制信号,经过驱动器驱动伺服电机,使钻孔机械臂达到计算机的控制运动要求。在机械臂硬件平台控制系统中,计算机通过串口与ARM处理器通信,发送控制命令控制机械臂的运动状态。用编码器检测电机的旋转速度。 电机转速的误差:式中:n是当前电机转速;n0是t0时刻对应的电机转速;当上次的电机转速为e(k-1)时,当前电机转速的误差变化为:根据e(k),Δe(k)的隶属度函数可知,我们必须把由上式计算得到的误差和误差变化率进行处理,使他们的值落在[-3,3]区间,再进行模糊化处理,才能进行模糊控制器运算。经过反复的试验,可以得到e(k),Δe(k)的最大值,分别为em,Δem由此我们进行归一化公式:当出现测量值大于我们的最大值时,我们就将其视为最大值em的值,所以以上公式是普适用的。 2.2建立机械臂模糊控制规则表 模糊控制规则在模糊控制系统中,是一种根据控制量偏差和控制量偏差变化率而推断出输出量的推理规则。这些规则是由误差和误差变化率状态的不同而形成的一系列条件语句。在模糊控制器选用单变量二维最常见的结构形式,设定误差e,误差变化ec及控制量输出u的模糊子集为{负大,负中,负小,零,正小,正中,正大},并简记为{NB,NM,NS,Z,PS,PM,PB},论域均定为[-3,3],模糊子集NB,PB分别选为Z型隶属函数和S型隶属函数,其余选为灵敏度高且在论域范围内均匀分布,等距离的三角形隶属函数。由于三角形隶属函数简单易行,计算效率高,且仅与直线的形状有关,适合于实时控制和在线调整的控制,因此,本模糊控制器的输入输出隶属度函数曲线如图1所示。 3钻孔机械臂控制系统硬件设计与实现 3.1LPC2138处理器 ARM内核采用精简指令集计算机(RISC)体系结构,具有大量的通用寄存器,指令格式使用统一和长度固定,寻址方式简单,内含2套指令系统(ARM指令集和Thumb指令集)。极低的功耗,适合对功耗要求较高的应用,如便携式产品。能够提供0.9MIPS/MHz的三级流水线结构。 3.2传感器模块 本课题研究的钻孔机械臂是一个用于加工的机械装备,当上位机设定好要加工的参数且启动机械臂臂进行加工时,为了防止有意外的发生,需要加一些传感器进行保护,当检测到有人或物进入到机械臂加工的范围之内时,传感器将检测到的信号反馈给处理器,进行相应的动作。 (1)位置传感器:即行程开关,在X轴和Y轴上都装有3个行程开关,在Z轴的上下位置也装有两个行程开关,本系统中选用无触点感应式行程开关,两线制传感器,型号为TL-05MD1。原理:无触点行程开关又称接近开关,它可以代替有触头行程开关来完成行程控制和限位保护,还可用于高频计数、测速、液位控制、零件尺寸检测、加工程序的自动衔接等的非接触式开关。由于它具有非接触式触发、动作速度快、可在不同的检测距离内动作、发出的信号稳定无脉动、工作稳定可靠、寿命长、重复定位精度高以及能适应恶劣的工作环境等特点,所以在机床、纺织、印刷、塑料等工业生产中应用广泛。无触点行程开关分为有源型和无源型两种,多数无触点行程开关为有源型,主要包括检测元件、放大电路、输出驱动电路3部分,一般采用5V~24V的直流电流,或220V交流电源等。当被控物体到位,电子行程开关动作,常开组导通(闭合)常闭组截止,(断开)。完成相应的动作。 (2)光电编码器:由伺服电机驱动器独立控制。 (3)红外光栅传感器又称为安全性光栅安全性光栅是一种保护各种危险机械装备周围工作人员的先进技术。同传统的安全措施,比如机械栅栏、滑动门、回拉限制等来相比,安全性光栅更自由,更灵活,并且可以降低操作者疲劳程度。通过合理地减少对实体保护的需求,安全性光栅简化了那些常规任务,如设备的安装、维护以及维修。 4总结 本文在分析机械臂嵌入式控制体系的基础上,进行了以LPC2138为主控制器的嵌入式系统硬件平台设计。合理规划机械臂的任务模块,设计应用程序,实现对各功能子系统的数据通信、控制管理。本文只对机械臂底层控制系统进行研究设计并介绍。因此,真正的实现伺服电机的精确控制还需要进一步要有专业人员研究。 硬件设计论文:计算机硬件设计安全问题与策略 摘要:随着时代的发展,信息逐步走进每个人的生活,与人们的生产与生活息息相关,在信息时代下计算机也在迅猛发展,但是随之暴露出来的问题也是不容忽视的,重点引起人们关注的问题就是计算机硬件设计安全问题,因为这关系到人们信息的安全。基于此,就重点针对这一问题进行分析研究,并根据现有问题状况提出几项策略。 关键词:计算机硬件;信息安全;创新技术 在现阶段中,世界已成功步入信息时代、科技时代,我国也不甘落后,我国有关计算机的科技技术也在迅猛发展,然而随着发展速度的加快计算机硬件的问题逐渐显现出来,相较于计算机的发展来说较为落后,尤其引起人们关注的就是计算机硬件设计安全问题,这是一个很严肃的问题,这个问题会对计算机系统、人们的信息数据造成或大或小的影响,所以,解决计算机硬件设计安全问题势在必行。 1计算机硬件安全的概述 在使用计算机的过程中,外部环境对计算机有很大的影响,所以对计算机运行时外部环境的要求很苛刻,要求计算机外部环境清洁度较高,计算机温度不能过高要适中,计算机四周电压要保持稳定,做到这些并保证外部环境良好就能够尽可能确保计算机硬件正常运行、不出故障。保证计算机硬件安全还有一个很重要的技术,这个技术叫做加固技术,计算机在设计生产中使用加固技术加固后能够防震、防腐蚀以及防水,这样的计算机能够一整天在野外工作,所以加固技术是一个很重要的技术。计算机的硬件除了自身有问题会影响自身安全外也会有其他多方面因素对计算机系统造成安全影响。例如,计算机的中央处理器内部都会存在一系列集成保密的指令代码,虽然说这些指令代码是保密的,但是到底是否是绝对保密、安全的并不能得知。据悉,我国的中央处理器或许存在着病毒指令代码或者陷阱指令代码,外国能够通过无线代码激活中央处理器内部的各种指令,使得计算机内所有的信息、资料泄露,同时也可能会使计算机崩溃,并且这一崩溃将是毁灭性的,一旦这一消息是真实的,那么我国的计算机系统将随时可能会被攻击,导致硬件泄密、信息泄露,甚至更严重的是硬件泄密还会很大程度上影响电源安全,从而导致产生电源泄密的情况。电源泄密是什么呢?电源泄密是计算机所发出的电磁信号顺着市电电线被传导出去后被人为使用特殊的手段和工具把这一电磁信号拦截下来并加以还原。其实,计算机就像是人的身体,有很多零部件,计算机中的零部件每一个皆是能够控制的,所以又出现了一个专业名词就是可编程控制芯片,一旦这一可编程控制芯片的程序被准确破解,那么就能够控制计算机,所以现在要做的就是保证芯片是不能够被控制的,因此,要做好计算机硬件安全防护工作,保证计算机硬件安全,保证计算机硬件的设计安全。综上所述,可以看出,计算机硬件的最主要也是最重要的安全问题就是信息安全问题,信息安全重点工作就是保密、集成、实用,想要保证信息是安全的,就需要工作人员教授计算机购买用户操作计算机的方式方法,从而确保计算机硬件安全以及整个系统信息的保密安全。计算机硬件一直在发展中,它的发展过程比较漫长,通过它的发展过程能够知道一点,那就是计算机硬件安全是什么,它指的就是一个安全系统,这个安全系统是由以下三点结合在一起产生的,这三点分别是集芯片设计、电路设计以及工程设计。 2计算机硬件的设计安全发展现状 计算机系统中有各种各样的元件,这些构件组合起来构成了物理部件,也就是所谓的计算机硬件。根据分析调查得出,现阶段,计算机硬件发生的安全问题基本上可以分为三种,相应的,产生问题的原因也大概能分为三种,包括输入设备、储存介质、输出设备。首先,就输入设备来说,以它为源头产生的计算机硬件安全问题大致有两种,一种是所输入的信息资料、数据资料存在问题引发安全威胁,一般情况下发生这种情况是因为输入的信息存在木马病毒,从而导致计算机系统信息数据安全受到一定程度的威胁。另一种是在输入过程中没有依法进行运作而造成安全问题爆发,一般情况下发生这种情况都会导致计算机内部信息数据被破坏与泄露,后果严重。其次,就储存介质来说,以它为源头产生的安全问题主要是计算机系统内部的储存介质没有给信息资料、数据资料提供安全保障,安全保护层没有搭建起来就会导致信息数据在面临被破坏以及非法拷贝时毫无抵挡之力。最后,就输出设备来说,以它为源头产生的计算机硬件安全问题主要是输出设备自身具备的记忆性能会导致信息数据输出时的操作动作留下痕迹被复制下来,这在一定程度上使得信息数据处于危险状态下。 3计算机硬件的设计安全分析 在信息时代迅猛发展的潮流下,计算机硬件设计安全问题逐步显现出来,相应解决这些安全问题的方案也逐渐被提出来,其中有一些新兴安全方案设计精妙,实用性高,并且成本不高、功耗不高,这类新兴安全方案的主要代表有设计多样性以及独特数字签名等。除此之外,在新兴安全方案出现的同时还有一大批新兴技术产生,如纳米技术、光纤技术、射频互联技术以及等离子技术等,新兴技术的出现使得新兴安全方案发挥出更大的作用,但是任何事物都有两面性,内在变异有好的一面也有坏的一面,它能够使得检测恶意攻击行为的复杂程度大大提升[1]。现阶段已普及使用的硬件系统主要有新的安全原语设置、硬件木马检测、新型综合技术、物理不可复制技术、硬件安全协议等。 3.1硬件木马 根据上述可知硬件木马检测已被普遍应用于计算机,硬件木马与病毒相似,都会对计算机硬件、计算机系统安全造成威胁,是一种较为恶意的程序,这一恶意程序主要针对的是计算机原始芯片,它会恶意改变原始芯片。尽管在现阶段看来仅有少部分硬件木马被发现,但是由于硬件木马对计算机硬件、计算机系统安全影响程度很大,所以现阶段大部分有关研究人员都积极对硬件木马进行研究。研究人员在研究过程中选用的研究模型有很多种,所以每个研究人员研究的难易程度不同,普遍情况下,那些过于标准规范的结构以及性能检测无法有效检测木马攻击。如果将工程变异忽略不计,那么检测木马的工作实际上就是针对一截输入序列的有关功耗进行测量,主要测量的功耗有两个方面,一方面是开关功耗,另一方面是泄漏功耗,然后将测量结果与研究所用的模拟模型进行对比。但是,之前忽略不计的工程变异对于硬件木马的检测工作来说,使得检测工作的困难程度以及复杂程度大幅度加大。若在不是关键的路径上安放木马,或者让已有的门电路和硬件木马连接在一起并且将其隐藏起来,会使得硬件木马检测工作难度、复杂度加大,这时对硬件结构或者对旁道进行的检测都无法达到预期效果。在近期又有新的检测方法被提出,它们能够避免前面提到的传统检测方法的弊端进行木马检测,如热调节技术。硬件木马检测方法仍在不断被提出,这对计算机硬件设计安全具有很大的意义。 3.2物理不可复制技术 计算机硬件设计安全发展至今普遍被研究的还有一个课题就是物理不可复制技术,物理不可复制技术是一个新兴的比较新的概念,物理不可复制技术前景广阔,它能够提供一组特殊的映射,该映射与芯片的制造工艺间存在依存关系,这种映射的方向是从输入开始到输出结束。其实物理不可复制技术采用数学或者是统计的方式实现逆向工程是很难的,这正是由于物理不可复制技术中存在的依存关系,除此之外,芯片的映射还存在不可预测的问题,这也使得实现逆向工程变得更加困难。现阶段,随着对计算机硬件设计安全问题以及物理不可复制技术的研究深入,越来越多的物理不可复制技术被研究人员提出,并加以试验,最终成功实现,然而,在很多现在被提出的物理不可复制技术方案里,仍旧存在输入到输出的映射数量有限、芯片结构存在线性或者偏低非线性特性等问题,这些问题使得物理不可复制技术的安全水平大幅度降低[2]。通常情况下我们所知道的物理不可复制技术的结构都或多或少存在一部分弊端,例如输入到输出数据库的指数级不稳定时常变化。物理不可复制技术中有一种是公开物理不可复制技术,它是一种能够轻易被反向工程的特殊物理不可复制技术,能够制造出一种刚刚兴起的加密系统,这种系统被叫做非对称加密系统。这种非对称加密系统里,相应的加密和解密密钥是不一样的。非对称加密技术中,加密密钥和解密密钥不相同。在很多种状态下,需要像物理不可复制技术或者公开物理不可复制技术以某种方式集成到设备电路的安全原语,有很多方式能够实现集成。 4计算机硬件设计安全的策略 4.1做好内置安全确认工作 想要很好保证计算机硬件设计安全,第一个需要做的事情就是做好内置安全确认工作,内置安全确认工作重点是在测试和制造计算机芯片时使用物理不可复制技术和外延平面集成电路技术以电路设计形式来保护硬件网络之间互联的协议也就是IP。那么怎样来进行内置安全确认工作呢?计算机硬件内置安全确认工作、保护工作的程序大概是下面的几步,首先,使用物理不可复制技术将最初设计好的集成电路在集成电路制造工厂中进行制造,在制造后能够获得一种发生变异的公开物理不可复制技术序列,再通过电子设计自动化工具进行编译工作,从而能够得到新的产物也就是物理版图,把前面已获得的公开物理不可复制技术序列和已经过加密处理的集成电路信息进行合成然后得到校验密钥,接下来就在刚刚得到的集成电路的物理版图中挑选关键区域,把校验密钥进行加密处理后得到验证模块,随后把验证模块加在最初设计好的已形成保护层的集成电路的物理版图上,最后将其应用到集成电路产品的生产制造中[3],从而就完成了内置安全保护工作。有关工作者通过对内置安全保护工作的了解和认识能够更好进行内置安全确认工作,从而更好保障了计算机硬件设计安全。 4.2检测外置辅助安全 想要更好改善现存的计算机硬件设计安全问题还需要采取的策略就是做好外置辅助安全检测工作。现阶段,大多数都会使用可靠性R、可用性A、可维修性S3个指标也就是RAS技术来进行对外置辅助安全的检测工作,与此同时,外置辅助安全检测工作还要依赖可以信任的密钥关机部门制造公开密钥以及私用密钥,其中公开密钥一般是被把信息数据进行加密然后保存在电路里面,而私用密钥一般被安置在用于检测外置辅助安全的密钥储存器内。 4.3研发时注重安全设计 计算机硬件设计安全问题是多方面存在的,所以在进行计算机安全设计的整个过程里不仅仅需要加强对技术领域的监管检测,还需要关注多方面,避免因为设计方案、设计想法、设计工作者以及实施工作时的重点这些因素产生计算机硬件设计安全问题。除此之外,现阶段存在的一个问题是计算机硬件的设计研发工作者不够了解计算机硬件,认识计算机硬件的程度不深,所以还需要提高他们对计算机硬件的了解与认识,与此同时,还需要更加注重计算机硬件的设计安全功能[4]。总之,在设计研发中要注意内置以及外置,搞好设计安全,制定计算机硬件设计安全检测制度以及相关检测程序,除此之外,还要注意评估输入设备、储存介质与输出设备,以便发现问题、解决问题。 4.4注重创新技术 计算机硬件设计安全问题的出现追根究底还是由于相关技术水平还有待提高,在目前来看无法适应时代的进步,所以,想要解决计算机硬件设计安全问题重点需要注意创新技术,进一步完善计算机硬件的安全设计技术。 5结语 综上所述,计算机硬件设计安全问题需要引起设计人员、研究人员、使用人士的广泛注意,不可以忽略问题、轻视问题,要敢于面对问题并采取正确的方式,研究更为有效的技术来解决问题,保证计算机硬件设计安全,保护计算机系统内部的信息数据。 作者:唐淑珍 单位:天津市静海区医院 硬件设计论文:EDA技术在计算机硬件设计的实践 【摘要】科学技术的发展离不开计算机硬件的发展,EDA技术的发展为计算机硬件的设计提供了全新的解决思路,以一种高效、快速、便于调试的方式,提升了计算机硬件的发展水平。本文简单介绍了EDA技术,并以UART的设计和实现为例,阐述了EDA技术在计算机硬件设计方面的应用。 【关键词】计算机硬件设计;EDA技术;实践分析 前言 电子设计从手工设计逐步走向了自动化设计,它的发展以EDA技术的发展为主要标志。EDA技术以计算机为操作工具,融合了最新的应用电子技术、计算机技术和智能化技术的成果,并且将设计人员从繁重且重复的劳动中解脱出来,使得电子产品的设计效率提升了。 1EDA技术概述 1.1EDA技术的基本内容 在没有EDA技术的时代,计算机硬件的设计需要通过人工手动完成集成电路的设计、布线等工作。而随着集成线路复杂程度的增加,基于手工的设计方式已经无法满足工作需求。因而人们开始寻求一种更为高效的硬件设计方式。EDA技术的诞生,成功改变了这一情况。它以计算机为操作工具,让学生可以在软件平台上,通过软件化的设计方式来描述计算机硬件。由计算机代替人工完成逻辑编译、优化、布线、仿真等工作。整个过程是自动的,直到能够完成对既定芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作[1]。 1.2一般设计流程 它创新性的颠覆了传统电子产品的设计方式。将设计的顺序从由下至上翻转过来。这使得硬件设计者能够从更为宏观的角度去掌控产品的开发。包括设计的质量、成本、功能需求、研发周期等。在拥有比较全面的宏观分析后,从系统设计出发,进行顶层功能模块的解构和划分。并能够按照方框图系统级的次序逐级完成仿真纠错和验证。从而能够使设计问题更早的被凸显出来。当所有的仿真和验证确认无误后,再用逻辑综合优化工具的门级逻辑电路的网表来实现硬件的物理级呈现。通过该项技术的应用,将设计者的设计强度减轻,仅需要通过软件平台,就可以实现硬件的电路设计和功能仿真。整体的设计效率被大幅度提升。硬件设计流程如图1所示: 2基于EDA技术的计算机硬件设计的实践探究 本文以可编程器件开发工具MAX+PLUSⅡ为开发平台设计,它的运行速度快,界面统一,功能集中。同时该开发平台具备十分完整的可编程逻辑设计环境,能够完成从指标设计、输入、编辑综合处理、校验直至编程下载的EDA设计的全过程。设计者可以按工作流程选用工作模块。适用于多平台操作,是一种理想的开发平台。本部分就计算机的基本硬件之一通用异步收发传输器基于EDA技术的设计实现进行了简要的阐述。 2.1UART的基本介绍 通用异步收发器(UART),是计算机中不可缺少的组成部分,它是一种短距离串行传输接口。能够作为微机与下位机的通讯串口,来实现有效通讯。根据当前的计算机运行机制,需要进行数据的交换和传输。但是并行数据并不能够直接发送到调至解调器中,而必须要经过异步传输才能够解决。UART就是此过程的必要部件。它将信息有序的发送到调制解调器中,实现计算机的正常运转。 2.2硬件设计 在进行硬件设计时,考虑各项功能模块的调试工作,设置了三个按键输入来实现UART的复位、接收和发送数据功能的启动。整体硬件结构如图2所示。 2.3模块设计 (1)基本设计思路UART在工作中主要涉及两个过程,发生和接收。在设计时,考虑模块化的方式来进行设计。发生的过程即并行数据的准备阶段,UART按照既定的格式,将信号进行转换。在此过程中涉及到关键的时钟信号。需要通过波特率发生器来产生与本地系统同步的时钟信号。而接收的过程,就是在信号转换成RXD串行信号后,转换成调制解调器需要的并行数据信号。在整个进程中,由于本地时钟信号与UART的时钟信号会产生一定的延迟和误差。当这种误差产生持续性的积累时,会产生接收偏差。使得UARD的功能不能够被顺利的实现。因此,在进行设计时,需要采用一个远远高于波特率的本地时钟信号对输入信号RXD不断地采样,来保持工作过程中UARTDE接收和发生不会出现步调不一致。(2)奇偶校验位发生器模块设计奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法,以保证串行数据的准确性。在基于EDA技术进行UART奇偶校验位发生器设计需要考虑几个关键点。一是该模块能够执行奇偶校验规则,正确的选择数据。从而实现系统既定二进制数据与输入的串行数据校验位的合理比较。验证输入的正确性。二是该模块必须要满足计算机功能的持续拓展性。在计算机工作中,会产生不确定的并行校验位的增加。那么该模块应该能在后续定义的规则基础上进行校验位的添加。对已经设计完成的奇偶校验位发生器模块采用EDA的工具mod-elsim12.0进行功能的仿真,对仿真结果进行详细的分析,以确保所有期望的功能都已经实现,对于发生问题的地方及时进行修订。(3)波特率发生器模块设计此模块的主要功能就是能够根据时钟的频率和既定的波特率来计算出波特分频因子。分频因子就是分频数。对于波特率发生器的系数一般在现场可编程门阵列实现时基本上是固定的,但是当实现出现变化时,波特发生器的系数就要发生改变。在UART中采用的是专用的芯片,使得波特率的改变变得比较困难,需要加上相应的接口来实现波特率的变动。在使用硬件描述语言的parameter语句(VerilogHDL)或者Generic语句(VDHL)就可以实现UART专用芯片的波特率的改变。那么就不需要通过后续的接口添加来改变系数,也就减少了设计和调试的难度。该发生器的分频时钟与波特时钟的频率比设置为16:1.那么信号采样的准确性就会增高,使接收和发生保持在同一步调上[2]。(4)顶层模块设计UART顶层模块是硬件的综合模块。它涵盖硬件中全部接口定义。主要是为了接收和发生与其他模块的通讯和连接。若通用异步收发器的波特率为9600bit/s,分频因子则为9600*16*2。运用EDA仿真软件,在进行发送功能仿真时将能够得到相应的仿真结果。对该模块的仿真结果进行详细分析的时候可以发现,等待发送的数据在接触发生信号后,其串行信号发生了改变,由01010101001010101[3]。利用EDA技术进行UART的实际,能够实现利异步串行通信功能,同时可以利用EDA仿真工具就功能模块进行分别和整体的仿真校验,解决了计算机硬件设计问题发现晚的劣势,能够在设计的过程中及时调整设计方案。 3结束语 EDA技术是计算机硬件设计向软件化转变的重要标志,它为计算机硬件设计提供了全新的思路。这种设计方式使得计算机的硬件设计具备可视性、直观性,且可以在设计过程中进行实时的控制和调整,解决了复杂电路设计问题发现滞后的问题。 作者:景帆 单位:中煤科工集团西安研究院有限公司 硬件设计论文:电子产品硬件设计如何提升产品实用性 【摘要】随着我国信息化技术研发应用水平的不断提高,电子产业的发展呈爆炸式,电子产品的市场功能持续扩展。就电子产品的设计而言,硬件设计作为重要组成部分,既要实现产品的基本性能,又要兼顾产品的使用效果,提升消费者的使用满意度。做好硬件设计以提升产品实用性,对于电子产业的长足发展而言意义重大。本文首先就电子产品硬件设计进行概述,进而指出硬件设计的主要流程,最后提出了设计当中提升产品实用性应注意的方面以供参考。 【关键词】电子产品;硬件设计;实用性;提升 在互联网技术的推动下,电子产品在市场中的火爆程度越来越猛烈,电子产品作为信息交流的工具越来越成为当今社会的必须。我国电子产业作为成长速度最快的行业之一,其产品设计发挥的作用尤为突出。保证产品功能性的同时,突出产品的实用性,才能让消费者更加满意,积极追随产品的更新迭代。电子产品硬件设计注重产品实用性,对于电子产业本身的长足发展十分关键。 1电子产品硬件设计概述 电子产品硬件设计即依据产品需求、基于规格和成本进行产品硬件设计,在满足产品功能性和电磁辐射、可生产性的前提下,进而实现硬件产品设计完整性,以进入产品量产和销售环节。对于电子企业而言,产品硬件设计尤为重要,产品设计承载的价值远大于生产成本,产品销售成本在设计成本上占据优势,则能够在电子产品市场获得更大的企业收益。硬件设计需追求信号完整性和产品散热、功耗等方面的水平达标,保障产品多方面功能优势的前提下,追求省电环保,提高电源电路的效率,才能确保电子产品硬件设计不断优化以受到市场青睐[1]。 2电子产品硬件设计流程分析 2.1基于设计项目作前期分析准备 电子产品硬件设计之初需对硬件设计项目作前期的分析和准备。首先明确电子产品的功能需求,对各个功能模块作划分并对各自的实现电路进行设计和分布。其后对各电路所需的器件进行品牌选择,确保产品质量与生命周期。设计电子电路方案并作验证试验,记录试验步骤和结果以确定项目的可行性,为下一步的功能模块原理图设计和硬件整体设计作好基础。 2.2参考电路绘制功能模块原理图 完成项目设计前期分析准备工作后,为项目产品进行原理图设计和绘制。依据功能模块对电路所需元件、电路布置等进行绘制,于原理图中明确功能块,在功能块之间以网络标号作连接和分隔。完成功能模块原理图后,对整体原理图作检查分析,确保原理图无错误和纰漏后,确定各个功能模块元件封装,即可进入下一步的设计环节。 2.3绘制 PCB图并布局设置元器件经过前几项准备环节后,进入PCB图的绘制环节。将原理图中各个功能模块的元件封装导入到PCB图当中,按照原理图的连接关系对元件进行排列,确保相互之间的有序性,避免出现重叠和交错现象。依据前期的项目设计需求,确定电路板的尺寸及固定方式,并以此作硬件元件布局,明确元器件位置,完成机械定位,注意布线的规范性,完成关键部位的电气布置,满足硬件功能块的功能性[2]。 3电子产品硬件设计中产品实用性提升策略 3.1简化调整机构设计,避免产品使用故障 电子产品实用性的表现之一便是产品使用流畅,故障发生率低,不影响消费者的正常使用。为此,在硬件设计中应当对调整机构的设计作相应简化,避免设计中出现元件的磨损或者飘移造成产品故障的发生。如主要功能元器件易发生局部损耗,则在设计时可对其进行优化设计,更换为拆卸方便的组合件,便于局部更换,也可在出现故障时快速调校和修复[3]。产品不易发生故障,产品实用性和使用体验也就相应得到提升。 3.2权衡设计产品功能,强化产品可维修性 权衡设计产品的功能,对于产品可能出现的相似功能进行整合,或对不必要功能作相应的删减,实现硬件体系的轻便和一体性。在达到功能需求的前提下,对产品层次进行简化,减少组成单元数量,使得零件形状得以简化,方便产品的顺畅运行。同时,追求产品外观、操作和硬件设计的统一性,在确保产品外观时尚和舒适操作体验的前提下,又要确保产品的可维修性,既保证产品使用便捷又达到维修成本降低的目的。 3.3优化电路功率设计,避免无用功率过大 电子产品电路功率设计予以优化,尽可能减少无用功率设计,提高功率因素。在电子元器件的选择上,通过计算该元器件在电路中的功耗,选择合理的电子元器件。当该元器件上流过的电流比较大的时候,我们要保证这两边的压差不要太大。元器件功耗得当,则产品使用中发热问题将得到有效控制,对于用户使用体验而言将更加舒适。 4结语 电子产品在现代社会中的普及率越来越高,产品使用性能和体验是否突出将直接决定了产品的市场表现。对于电子产品设计而言,关注硬件设计,突出硬件设计对于产品实用性的影响,并从调整机构设计、产品功能设计和电路功率设计等方面入手进行设计优化,才能在满足产品基本功能需求的同时实现产品实用性的提升。 作者:乔卫杰 单位:河南辉煌科技股份有限公司 硬件设计论文:计算机硬件实验平台设计研究 摘要:针对当前高职院校计算机硬件平台中存在的不足,提出了一种基于云技术的计算机硬件实验平台的设计方法。分析了当前计算机硬件实验平台存在的不足,阐述了云技术在计算机硬件实验平台设计中的优势,有针对性地给出了云技术的计算机硬件实验平台的设计方案。该方案改变了传统计算机硬件试验平台的实验模式,能够降低成本投入、提高实验数据的安全性,具有重要的参考价值。 关键词:云技术;计算机;实验平台 1概述 在高职计算机教学领域,人们对计算机教学信息化、智能化的需求也越来越高[1],特别是在计算机硬件的教学中,不仅要对教学内容进行创新,同时还要不断加强教学基础设施的建设,从而全面提高计算机教学的水平[2]。计算机硬件专业是一门实践性很强的课程,学生只有通过实际操作实验才能真正理解和掌握该课程的理论知识。因此,在计算机硬件教学中,计算机硬件实验平台的建设是重要的一部分[3]。一个技术先进、硬件设施完善的实验平台是学生快速学习计算机硬件知识的重要场所。当前,传统的计算机硬件实验平台存在着维护难度大、安全性较低等不足,已经越来越不能满足计算机硬件教学的实际需要。为此,提出一种基于云技术的计算机硬件实验平台的设计方法。在计算机硬件实验平台的建设中引入云技术,以云技术为支撑,使学生能够根据自身的实际需求获取计算机硬件实验平台中的各类信息,从而提高了计算机硬件教学的水平。 2计算机硬件平台的问题以及云技术的优势 2.1存在问题 当前阶段,很多院校的计算机硬件实验平台已经难以满足计算机硬件教学的实际需求,其存在的问题主要体现在以下几点:(1)维护难度大。当前,一个计算机实验平台经常服务于多门专业或者课程,为了满足不同专业或者课程的教学需要,维护人员经常需要花大量的时间去安装和更新各类软件,从而极大地增加了计算机硬件平台的使用成本。(2)安全性较低。计算机硬件实验平台在使用过程中会产生大量的实验数据,同时U盘等移动存储介质的使用也会使计算机硬件实验平台引入大量的计算机病毒。若仅依靠还原卡来防范病毒,不仅会清除各种实验数据,同时也会清除各类软件升级数据。因此,如何防范计算机病毒已经成为计算机硬件实验平台建设中的一个重要课题。(3)软件难以及时更新。在现有的教学模式下,计算机硬件实验平台中的软件经常需要手动更新,一些计算机考试软件的运行也需要特殊的软件才能运行。若准备时间较短,计算机硬件实验平台中的一些软件就不能被及时更新,从而对相关计算机课程的考试计算造成影响。(4)实验数据保存中的难题。学生知识水平往往存在着较大差异,为了满足不同学生学习、实验的连贯性,需要为学生保留一些实验数据,在进行实验数据拷贝的过程中,计算机病毒的防范又是个难题。 2.2云技术在计算机硬件实验平台中的优势 利用云技术对计算机硬件实验平台进行设计,具有以下显著的优势:(1)降低了成本投入。由于所有的教学程序都是在云端运行的,用户端无需更高的存储空间或者处理器,同时可以省去光盘驱动器等配置,因此可以大幅度降低用户端的投入。教师和学生在进行计算机硬件实验中需要的所有服务都从云端获取,学校仅需投入较低的云端接入设备即可。利用云技术能够很好地满足不同用户对数据运算的需求。云技术既降低了硬件的投入成本,同时也降低了人工维护成本。利用云技术可以对实验平台中的每一台用户终端中的应用程序进行批量安装和升级,节省了大量的时间。(2)提高了平台的性能。利用云技术能够使实验平台中的计算机避免占用程序和后台运算能力,提高了用户终端计算机的启动速度和运算速度,从而使实验平台的整体性能得到大幅度提高。(3)安全性高。在计算机硬件的实验平台中,往往有多人共同使用同一台设备,因此实验数据难以有效保存,安全性较低。而利用云技术,只需一个账号,就能安全的保存各类实验数据,且几乎没有容量限制。本地实验平台无需保存任何实验数据,因此不用担心实验数据被窃取、破坏或者病毒感染等。同时,即使实验平台中的系统崩溃,也不会影响实验数据的安全性。因此,云技术能够极大提高实验数据的安全性。 3系统设计 计算机硬件实验平台设计的目的,就是为了使师生更好的利用现有的硬件资源和软件资源,从而提高计算机硬件实验平台的效率,提高教学水平。因此,计算机硬件实验平台应该充分利用云技术等现有的IT技术,突破传统的计算机硬件实验室的观念,最终将单纯的计算机硬件实验平台转变为各种计算机硬件教学资源与实验相结合的实验平台。云技术的计算机硬件实验平台可分为云技术平台部分、教学资源部分、信息系统部分等3个部分。 3.1云技术平台 虚拟化技术是云技术中的一个重要分支,利用虚拟化技术能够将所有可用的硬件资源组合成一个资源池,并将虚拟功能将资源池中的资源按照不同用户的需求提供用户。虚拟化是通过虚拟机实现的,虚拟机是一种封闭运行的软件容器,在其内部可以独立运行操作系统和应用软件,如同一台真实的物理计算机。虚拟机包含自己的虚拟CPU、RAM存储器和网络接口NIC。云技术平台的结构包括虚拟中心服务器、虚拟化操作系统、用户端和数据库等4部分构成。(1)虚拟中心服务器(vCenterServer)。中心服务器采用的是两台型号为曙光天阔A840r-G的服务器,其配置为两路12核2.1GHzCPU、64GECCDDR31333Registered内存、4个1TB2.5英寸的SAS硬盘、1块双口千兆网卡、1个双口8GbFCI-E光纤HBA卡、1+1冗余电源模块。利用虚拟化技术能够将服务器中的处理器、内存、硬盘及网络资源等虚拟化为多台虚拟机,虚拟机可从服务器中运行的ESX/ESXi获取各类资源。硬盘阵列采用的是曙光DS600-F20,25块2TBSATA硬盘能够提供50T的存储空间。(2)虚拟化操作系统(VMwarevSphere)。虚拟化操作系统至少存在于虚拟中心服务器中,在一台高性能的服务器中安装虚拟化操作系统,能够为实验平台提供基本的数据服务,如访问权限控制、提供个性化配置等功能。它能够将所有硬件资源和网络资源进行统一分配,使所有虚拟机共享资源。虚拟化操作系统的应用环境中需要必要的域环境。若域环境具备则可直接使用,否则必须搭建必要的域环境。(3)用户终端(ViewClient)。师生用户需要在物理机中通过用户终端远程访问虚拟桌面,用户终端是用户与虚拟化操作系统进行交互操作的桥梁,因此可将其作为虚拟机的控制台和虚拟操作系统的管理界面。(4)数据库。数据库的作用是对虚拟操作系统中所有的配置数据进行组织分配。系统管理界面(ViewComposer)必须与虚拟化操作系统安装在同一个虚拟机中。 3.2教学资源 计算机硬件实验平台的教学资源包括计算机原理、汇编语言、接口技术、JavaEE课程、C/C+课程、以及其他实训课程。实验平台设计的目的就是能够将学生将理论与实践融合在一起。平台中的教学资源可作为软件既服务(SAAS)部分,所有的计算机硬件教学资源都是以服务的形式提供给师生用户用于实验,也可以提供给国内外其他院校使用。平台中的教学资源都是计算机硬件方面理论与实践相结合的资源,其核心是计算机硬件的实验资源。将理论资源与实验资源相结合用于计算机硬件的教学,能够极大地提高教学质量。 3.3信息化系统 平台中的信息化系统主要包括教学实验、计算机实训、实验管理等3个子系统。教学实验子系统负责计算机理论课与实验课的教学;计算机实训子系统负责对学生进行计算机硬件实际操作培训;实验管理子系统负责对整个计算机硬件教学过程和实验过程中产生的数据进行管理。信息化系统以WebService的数据格式为师生提供访问接口,用于访问3个子系统。实验平台中各类资源能够同时服务于计算机硬件的理论教学、案例教学、学生实践、实验管理、教学质量评价等方面。 4结语 基于云技术的计算机硬件实验平台的设计,能够降低各类高职院校计算机硬件实验平台的硬件成本和维护成本。实验平台中的软件和操作系统的下载、更新等都可以通过网络及时进行更新和维护,从而简化了计算机硬件实验平台的管理工作。师生通过云技术的计算机硬件实验平台获得个性化服务,为计算机硬件的教学提供了可靠的技术保障。 作者:王冠虎 单位:天津青年职业学院 硬件设计论文:计算机硬件测试系统设计与实现 摘要:分析了计算机硬件测试系统的设计规范,研究了各测试功能模块的实现。 关键词:计算机;硬件测试;设计与实现 引言 计算机硬件是计算机系统中各种物理装置的总称,并且按照系统结构的要求可以将其形成一个统一的有机体,从而有利于实现对计算机内各种软件正常运行的有效维护。因此,对数据和程序进行输入和存储,按照程序加工数据是计算机硬件的主要功能。 1计算机硬件测试系统的设计规范 1.1通用设计方面的要求1)基于XML文件对测试时间和次数等通用参数的支持,配置时所输入的文件必须为该形式的文件,其中测试时间指的是测试所能够持续的时长;测试次数则是在指定测试时间内配置所完成的次数,每个测试所包括的不同可选测试项目的配置都是由XML文件指定的。2)每个测试工具只要是硬件相关,便都必须具备硬件显示信息的基本功能,如硬件测试的厂商、端口号、型号以及驱动的版本等,以UI模块的设计为准则实现对每个测试工具UI的设计。测试完成后,程序的返回值只有0与非0两种情况,其中0代表的测试正常,非0则表示测试过程中程序出现自定义的错误。3)测试模块需要设计成自动运行,即不要安装任何软件便可以自动运行,在同一目录内使用测试所需要的非Windows自库文件和相关执行程序。同时,编写者在测试模块要封装成相关测试构件的形式。1.2文档需求测试模块在进行交付和验收时需要提交完整的文档:1)交档的目录需要经过一定的交付流程;2)文档在设计过程中会涉及到多种软件的应用,如高层设计、组织结构、相关的文件关系图、数据流图以及流程图等;3)代码源程序,主要包括各种文件,如资源、程序代码以及其他文件等;4)代码所对应的各种程序设计文档,函数和全局变量的说明、函数输入输出以及关键数据的结构等;5)编译和使用过程中会用到相关的说明书,如各种执行文件的编译和生成、安装包的部署和发行、测试模块所使用的各种说明书以及要求Word和PDF所提供的各种格式以及众多版本等。1.3测试构件测试构件是由运行测试机上众多的个体模块构成的,而测试模块主要是每个单独测试项目所需要的各种文件的集合体以及按照各种要求完成对相关文件和数据的配置,如对处理器、内存以及硬盘的测试等。同时,在服务器或者PC等测试系统中,各种测试项目需要在同一个目录内进行集中统一的存放和管理。但是,测试构件可能是自行开发的也可能是集成第三方开发的,又或者是商业所集成的各种测试工具等。因此,测试构件构成的要求非常严格,不仅能够直接运行各种执行程序文件,支持和满足第三方程序的执行,将各种测试结果的数据收集起来经过整理确保其格式的统一性,并且对于各种商业测试还能实现自动安装以及完成相关的执行处理操作等。1.4目录结构定义测试流程是在测试构件中所引用的最小测试单位,但是如果测试程序是相同的,测试流程和参数不同,则生成的测试构件有很多个。但是这些测试构件所指的测试程序都是相同的,只是所包含的测试和数据配置有所不同。同时,测试构件在系统中是以目录文件的形式存在的,其名称的区分主要是目录名。 2各测试功能模块的实现 2.1处理器测试1)设计要求。处理器的测试往往分为功能和压力测试,对功能的测试是对处理器厂商、型号、类别、当前运行的频率、支持的指令集合以及标称频率的测试;压力测试则是对单核和多核并行压力的测试。2)总体设计功能的实现。一方面,可以显示CPU的各种信息,鼠标相关信息的安装,如驱动等,左右键的调换以及具体移动的数据;另一方面,还能测试CPU的速度。3)部分代码实现。CPU速度测试的原理原本就十分简单,即在规定时间内统计和记录CPU运行的次数以及变化情况,然后相应地计算出其具体的速度。本模块的模型是对话框形式,通过对各控件变量进行一定的类向导映射,以及定义相关时间类,通过单击相关事件按钮便能够测试速度的功能。另外,完成相应的测试之后,还会在相应的目录下面生成result.txt文件,以此来对本次测试的相关信息进行记录。2.2存储器测试1)设计要求。硬盘是电脑重要的外部存储器之一,不仅拥有超大的容量,并且运行速度非常快,并且其作为机械部件的一种,指标非常多,寻道时间、主轴转速都存在,单碟容量和内部所传输的速率是性能方面的主要体现。其中性能被限制主要与硬盘的子系统有关,虽然硬盘的外存很快,但是其速度相对于CPU内存而言非常慢。另外,存储器的测试主要包括对基本信息和读写的测试。2)总体设计。在Windows和Linux系统中都可以把设备当作相关的文件来操作,对于Windows系统而言,可以将串口1、2当作com1、2传递给CreateFile函数中,其中利用文件放路径的形式将所需要进行访问和操作的硬件设备全部指明是参数COM1和COM2的根本目的。这在一定程度上与所要访问的串行端口十分相似,并且还能实现对磁盘扇区的访问。值得注意的是硬盘操作的标识并不需要用disk1和disk2来标识。基于逻辑扇区在逻辑分区的上面,在对磁盘逻辑分区进行访问的过程中需要指定某种特定的格式。3)算法实现。Windows磁盘本身具有相对较大的缓冲区,在读取相关的磁盘数据时,系统实际读取数据的长度可能会比指定数据长,这样的好处便是当你下次再读取相关数据时,如果缓冲区保留了你所要读取的数据,便不需要读盘直接复制过去即可;在磁盘中写入数据时,系统会自动提醒你将数据复制到缓冲区,待写入成功之后,系统后台会逐渐在磁盘中写入数据。若编写程序时没有对上述因素进行考虑,则所测试的结果可能并不准确。 3结语 本文通过对计算机硬件测试系统设计规范的探究,掌握其在通用设计、文档、测试构件以及目录结构方面的具体要求,在此基础上从处理器和存储器测试两方面对各测试功能模块的实现进行了深入的研究和分析。 作者:郝幸之 单位:江苏无线电厂有限公司
建筑安装工程论文:高层建筑安装工程预留预埋阶段的质量管理 摘要:高层建筑安装工程预留、预埋阶段是建筑工程中的一个有机组成部分,其施工质量的优劣直接影响着建筑工程的质量水平,及时、完整、有序地抓好质量管理,是创建优良工程的基础。为保证公司重点工程??某项目质量目标的实现,体现公司计划落实、目标细化、措施得当、反馈有效和控制有力的管理指导思想,根据公司质量目标要求,为防止安装工程出现质量通病,对预留、预埋阶段的质量管理采取了一些有效措施,集中精力抓好前期质量管理,强化过程管理,取得了较好效果,得到了业主、监理和质监部门的肯定,为后期施工提供了保证。 关键词:高层建筑 安装工程 预留预埋 一、质量管理体系 根据项目部安排,成立安装工程预留、预埋小组,人员由项目部主管安装工程的副总工程师负责,安装工程师、施工队技术员、各施工工长等人员组成。组织体系图如下: 二、技术准备 技术准备可以分为设计交底图纸会审、施工交底图纸会审和施工技术交底等三个阶段。 1. 设计交底图纸会审 设计交底图纸会审主要通过自审专业图纸、各专业之间会审,发现问题及提出解决办法,以便在设计交底时由设计人员解决。具体应从以下方面进行: (1)图纸说明是否齐全、清楚、明确; (2)建筑、结构与设备、管线有无矛盾,设备层尺寸及管井、竖井尺寸、楼板厚度是否满足安装要求; (3)图纸上尺寸、坐标、标高及管线交叉点是否相符; (4)器具安装、设备安装基础、空间是否合适; (5)设备层管线进户做法是否合理; (6)墙、板预留洞、套管是否缺少,尺寸标高位置是否正确; (7)各专业之间有无错、碰、漏等问题; (8)采用了哪些新材料,其品种、规格是否满足要求; (9)是否缺少专业图纸。 2. 施工技术交底图纸会审 施工技术交底图纸会审是在设计交底的基础上,依据施工验收规范、检验评定标准、劳动定额等文件,在投标文件"施工组织设计"的基础上,根据科学性、针对性、可操作性的要求,为编制作业指导书做技术准备。具体从以下几方面进行: (1)图纸翻样 在设计交底图纸会审的基础上,将已经变更或修改的内容通过适当的方式在图纸上标注;按照作业班组施工的图纸要求,以"样板"标准进行图纸翻样绘制大样图,真正把图纸弄清、吃透,使大样图实实在在地成为现场施工的依据。例如,绘制暗管明箱做法详图、预埋在混凝土内开关离门边做法详图、混凝土楼板内灯光箱做法详图、设备管与桥架连接做法详图、进户防水套管做法详图、钢管在混凝土内连接做法详图等。 在图纸翻样阶段,对设计交底图纸会审未发现的有关问题,应及时和监理工程师联系。 (2)编制材料明细表 在进行图纸翻样的过程中,参照施工图预算,技术、计划人员准确计算各种材料,分层次编制材料明细表。 (3)计算人工工日 根据以下方法进行人工工日计算。 ①根据定额计算定额工日,乘以经验系数,得出换算工日a; ②参照队里考核指标,根据工程量,得出经验工日b; ③根据土建进度计划,考虑高层施工三至四天一层的特点,计算保证工日c; ④根据经验数据,给a、b、c以权重0.2、0.3、0.5,得出:计划工日w=0.2a+0.3b+0.5c; ⑤根据本作业班组的技术力量组合,合理安排施工人员,并作好人员机动储备。 3. 施工技术交底 施工技术交底是控制前期质量的重要保证,如何做到三级交底的科学性、针对性和可操作性,是现场质量管理的关键,为避免出现技术交底仅仅作为技术管理制度的一项工作,真正发挥生产技术指导和施工技术准备的职能,克服编制工作由公司技术部门少数技术人员全权包揽,以至造成技术交底流于形式的弊端,施工技术交底的编制工作由项目部、队级分别从各自的角度编制,队级技术交底依据项目部技术交底细化编制,项目部审核队级(工长)技术交底,班组技术交底在工长技术交底的基础上样板方式为主。这里重点介绍队级技术交底的具体要求和做法。 (1)队级技术交底要具有科学性 所谓科学性就是指依据正确、理解正确、交底正确。施工规范、规定、图纸、图册及标准是编制技术交底的依据,关键是如何正确理解,结合本工程的实际,灵活运用,考虑本交底对象是班组,它必须使班组依据交底文件,在"样板"的基础上就能正确地施工,保证质量目标达到"优良"。 为保证其科学性,项目部组织有关人员有重点地学习相关文件,并邀请具有丰富的理论和实践经验的业主安装工程师??原省质监总站总工程师给我们有关人员讲课,重点指出安装工程预留预埋阶段的通病,并从人、机、料、法、环等方面分析产生的原因,通俗易懂地讲解规范、规定中的要求、指标是什么(What)?为什么要这么要求(Why)?实际施工中怎样去做(How)?谁来做(Who)?通过这些措施,使我们认识到差距和不足,提高了技术人员的业务水平,使队级技术交底的编制水平上了一个台阶。 (2)队级技术交底要具有针对性 队级技术交底不具有针对性是编制中常见的问题,它经常是规范、规定的翻版,加上设计施工说明的扩充,其结果是无法指导生产,仅仅成为技术管理资料中的一种。为避免这些问题,必须根据实际情况进行交底,经分析,本工程安装预留预埋阶段分为地下一层、地下二层、一至四层、五至十三层、设备层、十四至二十二层、二十三层以上等部分进行队级技术交底,使之真正成为施工中的作业指导书。 (3)队级技术交底要具备操作性 ①具体性 如排水系统:套管预埋、预留洞,应具体到管道距墙的距离是指轴线距离还是指距内墙距离,并基本统一为距内墙距离。并通过建立的施工图翻样制度保?quot;一种一图",保证无论施工到何位置,现场施工班组手里都有标注清楚、通俗易懂的施工大样图; ②全面性 队级技术交底要以"现场干的,就是交底中写的、画的"为指导思想,不能发生班组施工自由发挥的情况出现,一旦发生丢项情况,班组立即通过一定的程序反馈得到解决。 ③实用性 队级技术交底中不允许使用"按照设计图纸和施工及验收规范施工"及"宜按……"等词语出现,要在大样图的基础上,把设计图纸的控制要点写清楚,把规范的重点条文体现在大样图和控制要点里,同时把达到优良质量目标的具体质量标准写清楚,作为班组自检的依据,使施工人员在开始施工时就是按照验评标准来施工,体现过程管理的思路,是一线班组施工人员变被动为主动。 三、预留预埋施工程序 为保证项目部的质量管理体系真正发挥作用,本工程按流水作业的方式严格施工程序,强化了预留预埋阶段的质量管理,具体做法如下: (1)预制构件加工程序 ①各施工专业队在项目部技术交底的基础上,按照图纸、规范和公司有关质量管理文件绘制现场预制构件大样图(或提供标准做法); ②项目部审核,经审核人签字同意后方可加工;如不通过,将签署修改意见返回施工队执行程序①; ③通过自检、互检、班组检、队检、项目部检的五级检查制度对加工件进行检查,以最后检查结果为准; ④项目部检查通过,填写相关报表,报监理工程师检查验收,通过一一按贯标要求内部办理手续,不通过一一返回,分析原因、处理,执行程序③; (2)预留预埋安装施工程序 ①各施工专业队在项目部技术交底的基础上,按照图纸、规范和公司有关质量管理文件编制队级技术交底文件,绘制施工大样图; ②上报项目部审核,审核通过一一根据工程进度要求,各施工专业队下发施工任务单和派工单,进行施工;审核不通过一一将签署修改意见返回施工队执行程序①; ③通过自检、互检、班组检、队检、项目部检的五级检查制度对隐蔽工程验收,以项目部检查结果为准; ④项目部检查通过,填写相关报表,报监理工程师检查验收,通过一一监理工程师在混凝土浇筑令表格中签署"同意浇筑"意见,不通过一一返回,分析原因、处理,执行程序。 四、目标细化,建立三级质量标责任制 质量目标责任的建立,是建筑施工质量管理的一个重要原则,作为贯标企业,有严格的程序和流程,但如何把总目标细化,克服质量目标责任流于形式的管理通病,真正把总目标分解到各分部分项工程,再落实到具体的施工部位、施工班组,并且具有操作性,做到检查及时、反馈有效。这是我们强化质量管理,实行过程管理必须解决的问题。根据项目部的管理思路,考虑到安装阶段的质量通病相当一部分是在预留预埋施工阶段造成的,所以在预留预埋阶段,严格实行了质量目标责任同经济责任紧密结合,用经济责任制度来保证质量目标的实施,使目标责任制度化、规范化,形成了质量目标管理与考核的机制,推进了本项目质量管理的深化,具体做法是: 1. 根据质量总目标,依据验收规范或标准,经过目标分解、细化,确定预留预埋阶段质量分目标为优良; 2.依据优良等级标准编制队级技术交底书,在交底书中,按照高要求的标准编写具体的技术要求和验收标准,原则上把验收标准中的误差范围划分为正负各三档共六档,一般情况下取三至五档,实行五级检查制度,检查记录中须签明检查时间一一具体到分钟; 3. 加强中间过程的巡查,发现问题及时提出,立即解决;出现通病,从技术交底着手,分析影响质量的因素;采取有效措施,解决问题; 4.检查结果与经济直接挂钩,主要分为队检、项目部检和监理检等三类,提出项目部检和监理检的通过率为100%,"监理检"不通过一一项目部、队级、班组各责任人均给予罚款,"项目部"不通过一一队级、班组各责任人均给予罚款,队检不通过一一班组各责任人均给予罚款; 5. 实行末位检查人责任制,最后签字人负主要责任。通过实践,在三个部位检查未通过后,监理检查通过率达到了100%。 建筑安装工程论文:建筑安装工程施工图设计与管理系统的实现 论文作者:谢飞 赵致格 熊志刚 张鹏 黄致辉 摘要:对安装工程施工图综合设计与管理系统的背景、总体设计作简要的介绍,由传统的二维图生成三维建筑构造图,建筑师可直接在三维空间设计水、风、电等安装子系统,进行碰撞检查和工程量统计,并对由三维模型图自动生成二维施工图的实现技术作较为详尽的叙述. 关键词:建筑安装工程 碰撞检查 深度基准 1 引言 随着国民经济的发展和城市建设步伐的加快,我国城市建筑工程已经发展到大规模、多功能建筑项目大量投建的阶段.建筑物的结构日益复杂,功能日趋完善,对建筑项目的结构设计和安装工程设计的技术要求也越来越高. 传统的建筑设计和施工流程是从建筑设计开始,结构工程师进行建筑物的结构设计,而后,再由水、电、风等各专业工程师完成专业设计,最后由施工部门按照图纸进行施工.在这样的设计、施工过程中,由于各专业工程师各自独立进行设计, 设计过程中不可避免的出现各专业协同设计之间的矛盾. 随着计算机技术的发展和计算机辅助设计技术的应用,已使得建筑设计各专业的设计人员从繁杂的手工绘图工作中解放出来,极大地提高了设计部门的工作效率,缩短了设计周期,提高了质量.更进一步的要求是利用计算机协调各设计部门的工作,管理工程设计资料,包括设计图纸及相关的技术文档,使工程项目数据的一致性得到较好的保证,提高设计资料和图纸的再利用性. 本文就我们开发的安装工程计算机辅助设计软件中的关键技术问题进行论述. 2 系统概述 2.1 系统的总体构成 安装工程施工图综合设计与管理系统的主要目的是为了解决当前建筑安装工程中经常出现的二维设计不直观、设计图纸不协调、施工图设计阶段图纸综合会审困难等问题.传统的方法是设计者凭借自己的三维思维能力在二维进行设计,这使得设计工作很不直观并且容易导致设计错误.各专业设计者各自独立进行设计工作,设计不协调问题不可避免.在各专业设计图纸汇总后,要求设计人员和总图人员人工发现和解决不协调问题,这将耗费建筑结构设计师和安装工程设计师大量时间和精力,影响工程进度和质量.同时,由于采用二维设计图来进行会审,人为的失误在所难免,使施工出现返工现象,造成建设投资的极大浪费,并且还会影响施工进度. 因此,安装工程施工图综合设计与管理系统应具有以下功能: .利用从建筑设计部门得到的二维建筑结构图,以建筑施工图为依据,通过交互手段,拉伸生成三维的建筑层立面图; .以建筑施工图为参考, 同时以二维的各安装工程专业平面设计草图为依据(若存在),通过交互式操作手段,各个专业分别在三维空间进行设计、分析和计算,生成各安装工程子系统三维施工图; .由已有的各子系统管线图生成三维的综合管线图; .发现并解决设计阶段出现的子系统内和子系统之间的管线和部件之间的碰撞问题; .能够自动生成基本符合工程施工要求的二维施工平面图; .由生成的综合管线图进行工程量统计. .管理已经生成的二维、三维施工图. 系统结构图如图1所示. 图1 系统结构图 2.2 系统主要模块介绍 2.2.1 建筑三维施工图生成模块 从建筑结构设计及水、风、电等设计部门得到的设计底图,可以得到楼层设计的平面图.根据建筑物的平面图和相应的立面、剖面图,依据楼层高度、楼层特点等信息,通过交互手段迅速地拉伸生成三维的建筑施工图,在三维图中能够较为真实的表现出墙、柱、门、梁等的实际情况.生成的三维建筑结构在进行综合管线图的会审时,将作为参照物,并且还需判断各种管线是否会和建筑结构发生碰撞.作为管道集中布置的梁,建筑结构设计时都已经预留了相应的孔洞,梁的预留洞也作为施工图会审的重要部分. 2.2.2 安装工程各专业系统三维施工图生成模块 在安装工程各专业系统三维施工图的生成和编辑过程中,生成的三维管线图所需要的管线如水管和部件(阀门、接头等),采用参数化图库的形式进行存储和管理,以便在施工图中调用所需插入的管线和部件.根据各专业设计的草图中管线的位置、尺寸标注、管径、长度等参数和部件的形状,由用户通过选择(或输入)相应的形状特征参数、空间定位参数、以及相关的材料类型等,可自动生成三维管线和部件实体.用户采取交互设计手段,在各种管线和部件的编辑修改工作中,对实体进行插入、拾取、编辑、删除、替换和修改. 2.2.3 碰撞检查模块 综合管线图的碰撞检查工作是对设计所得三维图纸中的各种管线、部件之间,管线和梁之间,以及管线和墙、柱之间可能发生相互干扰现象进行分析和检测.通过局部视图的放大显示,可以用人工观察的方法粗略判断综合管线图上是否会发生各种碰撞现象,但在管线密布、人工判断比较困难的位置,CAD软件系统的自动分析和计算功能就成为必要的辅助手段.本软件提供了一定的自动进行碰撞检查计算功能、自动进行综合管线图的判交和合法性检查计算,将有可能发生碰撞的区域以图形方式标示在三维设计空间中,提示设计人员对各种管线图进行相应的调整和修改. 2.2.4 工程施工图生成模块 由于本系统的设计工作是在三维空间中进行的, 所得图纸是以三维数据模型存储的,而生成的安装工程施工图必须是符合工程规范的二维施工图,才能提交施工单位具体使用.施工图纸是以平面图、立面图、剖面图的形式提交的.从三维模型出发,能够以某种方式自动生成尽可能符合施工要求的平面图、立面图、剖面图, 再通过适当的人工辅助修改生成符合工程要求的二维施工图.如何高效率地自动生成符合工程规范的施工图纸是本系统软件开发的难点之一. 2.2.5 工程量统计模块 建筑安装工程中的工程量计算在传统的施工设计过程中是与图纸设计分开的,需要工程技术人员和预算决算人员进行人工读图,从各种管线图中统计所有的工程量.采用CAD技术,利用三维建模的方法,可以在设计阶段,每当插入各种管线部件图时,就将各种管线工程量的相关参数代入,设计定型后可以进行工程量的自动统计计算.例如, 统计通风管线图时,可以根据三维风管的类型标志,由数据库取得风管截面尺寸、材料参数等信息,由软件进行自动统计计算.各种管线的截面数据、管线长度、管线接头的具体参数是进行工程量自动统计计算的主要依据.采用计算机辅助设计方法,建立三维模型可以很好的避免在传统的工程量计算中出现的各种人为因素造成的差错,并且能够提高效率.随着各种管线图的修改,其工程量统计计算的结果也能随时反映出来. 3 二维施工图的生成 3.1 需求分析 (1) 由本系统生成的建筑施工图、安装工程设计图均为三维实体,并用三维数据结构存储,而安装工程施工所要求的是二维施工图,因此必须由三维工程设计图生成二维工程图. (2) 国标建筑行业中对安装工程的二维施工图有详细的规范,而对三维施工图却没有相应的规范.因此,本系统根据设计需要规定了一些利于三维设计的规范和标准件及常用件的三维形象.这些规范的目的是为了方便设计人员进行三维设计.生成二维图时必须解决这两个规范之间的相应转换,所得的二维图必须符合安装工程设计和施工规范.我们设计的标准件和常用件的三维表示是比较直观的实体,而二维表示是国标规定的符号.因此,生成二维工程图时,必须用对应的二维符号代替三维表示. (3) 三维图中的遮挡关系必须在二维图中表示出来,因此,生成二维图时必须进行消隐. 3.2 安装工程二维施工图特点分析 通常,在一些应用中,如机械设计中,三维图与二维图关系比较直接,在三维图中通过设定某一视点所观察到的视图与由对应于该视点的投影方向投影所得的二维图一致.而在建筑安装工程中,三维施工图通过设定视点观察到的视图,与由对应该视点的投影方向生成的二维图区别较大.以水系统为例,水管的三维表示为圆柱体,而二维表示则为其中心轴线;而阀门的二维形象为国标规定的符号.并且不同的管线和部件的消隐要求也不同.仍以水系统为例,水管二维表示即其中心轴线不遮挡其它管线和部件.而阀门的二维形象则要遮挡其它的管线和部件.因此,安装工程二维施工图的生成不能采取直接投影的方式,而必须采取用二维形象代替三维形象并结合裁剪的方式. 表1描述建筑安装工程中管线和部件的分类、及其3D,2D形象和消隐要求. 表1 建筑安装工程中管线和部件的分类及其2D,3D形象和消隐要求 分类 组 成 3D 2D 消隐要求 水管 各种上、下水及消防管道 圆柱体 polyline 不剪裁其它工件 水部件 各种水系统标准件.如阀门 合成实体 二维标准符号 剪裁其它工件 水接头 各种形状的接头 合成实体 二维自定义符号 剪裁其它工件 风管 各种通风管道 方柱体 长方形 剪裁其它工件 风部件 各种风系统标准件.如风口 合成实体 二维标准符号 剪裁其它工件 风接头 各种形状的接头.如三通 合成实体 二维自定义符号 剪裁其它工件 电管 各种管径电工管道 圆柱体 polyline 不剪裁其它工件 电部件 各种电系统标准件 合成实体 二维标准符号 剪裁其它工件 电桥架 各种电系统桥架 方柱体 长方体 剪裁其它工件 本系统完成三维工程图设计后,要进行碰撞检查,以保证各子系统内及各专业系统间部件和管道之间已经没有碰撞关系,而只有简单的遮挡关系了,并且各子系统中大多数的管道及标准件均为水平和垂直方向.可以利用以上特点简化和加速二维工程图生成. 3.3 二维工程图生成算法 二维工程图生成模块负责平面图、立面图、剖面图的生成.平面图是建筑安装工程所需的最主要的二维工程图并且是生成立面图和剖面图的基础.立面图和平面图的区别只是观察方向不同.剖面图是先用剖面线选取某个范围内的实体,并对一些边界实体进行裁剪,然后调用立面图生成模块即可.因此生成平面图是该模块的核心.下面着重讨论平面图的生成. 要生成平面图,首先对参加平面图生成的各专业系统中的实体按消隐方向进行深度排序,而后根据排得的顺序在对应的图层上依z增加方向画出各实体的二维形象,并根据实体的消隐特点用后生成的实体规定的裁剪轮廓裁剪已生成的实体,得到二维基本图.而后再进行一些手工修正,并加上适当的标注即可得到所需的二维工程图.二维工程图生成流程图如图2所示. 图2 二维工程图生成流程图 (1) 排序方法 由于各系统中和各系统间实体的碰撞已经消除,可定义各种实体参加排序的深度基准如表2. 表2 各种实体参加排序的深度基准 实体 深度基准 水平时 垂直时 倾斜时 圆柱体 中轴线 底面 中轴线 长方体 插入点 插入点 中轴线 合成实体 插入点 插入点 插入点 根据安装工程的特点,管线呈水平和垂直方向的占大多数,部件依据管道伸展方向,基本也为水平和垂直方向.可先对占大多数的水平和垂直实体根据深度基准进行排序,再对倾斜实体进行排序,插入在它所遮挡的所有实体之后. (2) 二维符号的定位 当一个三维部件放置在三维施工图中后,它对应的二维符号在二维平面图中所应该放置的位置也是已经唯一确定的,可以把这一位置对应关系反映到三维符号和二维符号插入点之间的对应函数关系上.在生成二维施工图时,可以根据三维实体的插入点计算出二维符号插入点,并以该插入点为基准生成二维符号. 4 结束语 本文中所叙述的安装工程施工图综合设计与管理系统是清华大学CAD中心与北京市住宅建设安装公司协作开发的.系统的原型已经完成.二维工程图生成模块中的实体剪裁,垂直及水平实体的排序等都已完成.下一步工作的重点是实现倾斜实体的插入排序及尽量减少对手工修改的需求. 建筑安装工程论文:房地产开发企业“建筑安装工程费”的核算 【摘要】本文主要针对房地产开发过程中如何进行会计核算作了一些介绍 【关键字】房地产开发 会计核算 在新会计准则体系以及《企业会计制度》中均没有房地产开发企业成本核算的具体规定,笔者根据新准则的要求结合房地产开发企业会计核算的实际情况,对房地产开发企业“建筑安装工程费”的核算所使用的会计科目、核算程序做如下介绍: 一、应使用的主要会计科目 1.原材料。本科目核算房地产开发企业库存的各种材料设备,包括原料及主要材料、辅助材料、工程设备、外购半成品(购件)、修理用备件(备品备件)、包装材料、燃料等的计划成本或实际成本。根据房地产开发企业的实际情况,可在本科目下设置“库存材料”、“库存设备”两个二级明细科目,再按材料设备的保管地点(仓库),材料设备的类别、品种和规格等进行明细核算。原材料的主要账务处理:(1)企业购入并已验收入库的材料设备,按计划成本或实际成本,借记“原材料”,按实际成本,贷记“材料采购”或“在途物资”科目,按计划成本与实际成本的差异,借记或贷记“材料成本差异”科目。(2)自制并已验收入库的材料,按计划成本或实际成本,借记“原材料”,按实际成本,贷记“开发成本”科目,按计划成本与实际成本的差异,借记或贷记“材料成本差异”科目。(3)委托外单位加工完成并已验收入库的材料,按计划成本或实际成本,借记本科目,按实际成本,贷记“委托加工物资”科目,按计划成本与实际成本的差异,借记或贷记“材料成本差异”科目。(4)生产经营领用材料设备,借记“开发成本”、“开发间接费用”、“销售费用”、“管理费用”等科目,贷记“原材料”。(5)企业拨给承包单位抵作预付备料款或预付工程款的材料设备,借记“预付账款”科目,贷记“原材料”。(6)出售材料结转成本,借记“其他业务成本”科目,贷记“原材料”。(7)发出委托外单位加工的材料,借记“委托加工物资”科目,贷记“原材料”。本科目期末借方余额,反映企业库存材料的计划成本或实际成本。 2.应付账款。本科目核算房地产开发企业因购买材料物资(含设备)和接受劳务供应等应付给供应单位的价款,以及因出包工程应付给工程承包单位的工程价款。本科目应按应付账款类别设置明细科目,如“应付购货款”、“应付工程款”等,并分别按供应单位和承包单位的户名设置明细账进行明细核算。应付账款的主要账务处理:(1)企业购入材料物资发生的应付账款应按全部金额,借记“原材料”科目,贷记本科目。如果上述物资的货款已经预付,则应将预付的货款自“预付账款”科目转入本科目,借记本科目,贷记“预付账款”科目;支付货款时,应扣除已付的货款;偿付的货款,借记本科目,贷记“银行存款”等科目。(2)企业接受供应单位提供劳务而发生的应付款项,应根据供应单位的发票账单,借记有关成本费用科目,贷记本科目;支付款项时,借记本科目,贷记“银行存款”等科目。(3)企业与承包单位结算工程价款时,根据经审核的承包单位提出的“工程价款结算账单”结算工程款,借记“开发成本”科目,贷记本科目。扣回预付工程款和备料款时,借记本科目,贷记“预付账款”科目。支付给承包单位工程款时,借记本科目,贷记“银行存款”科目。(4)企业开出、承兑商业汇票抵付应付账款时,借记本科目,贷记“应付票据”科目。 3.预付账款。本科目核算房地产开发企业按照工程合同规定预付给承包单位的工程款和备料款,以及按照购货合同规定预付给供应单位的购货款。预付给承包单位抵作备料款的材料也在本科目核算。本科目应设置以下两个明细科目:(1)预付承包单位款。(2)预付供应单位款。预付账款的主要账务处理:(1)企业预付给承包单位的工程款和备料款,借记本科目,贷记“银行存款”科目。(2)拨付承包单位抵作备料款的材料,借记本科目,贷记“原材料”等科目。(3)企业与承包单位结算工程价款时,根据承包单位提出的“工程价款结算账单”结算工程款,借记“开发成本”科目,贷记“应付账款--应付工程款”科目,同时从应付的工程款中扣回预付的工程款和备料款,借记“应付账款”科目,贷记本科目。(4)企业预付给供应单位的货款,借记本科目,贷记“银行存款”科目。收到所购物资的发票账单,根据发票账单的应付金额,借记“原材料”科目,贷记“应付账款”科目,同时将预付的货款自本科目转入“应付账款”科目,借记“应付账款”科目.贷记本科目。预付账款不多的企业也可将预付的账款直接记入“应付账款”科目的借方,不设置本科目。 4.开发成本。本科目核算房地产开发企业在土地、房屋、配套设施和代建工程的开发过程中所发生的各项费用。企业对出租房进行装饰及增补室内设施而发生的出租房工程支出,也在本科目核算。出租开发产品经营业务中发生的按月计提的出租开发产品摊销等可直接计入“其他业务成本”科目,不通过本科目核算。企业为进行资金的筹集等理财活动而发生的利息支出。以及企业行政管理部门为组织和管理房地产开发经营活动而发生的管理费用应作为期间费用直接计入当期损益,不在本科目核算。企业在土地、房屋、配套设施和代建工程的开发过程中发生的各项费用,包括土地征用及拆迁补偿费、前期工程费、基础设施费、建筑安装工程费、配套设施费和开发间接费用等。企业发生的土地征用及拆迁补偿费、前期工程费、基础设施费和建筑安装工程费等属于直接费用,直接计入本科目(有关成本核算对象的成本项目中);应由开发产品成本负担的间接费用,应先在“开发间接费用”科目进行归集,月末再按一定的分配标准分别计入有关的开发产品成本。开发成本的主要账务处理:(1)企业开发的土地、房屋、配套设施和代建工程等,采用出包方式建设的应根据承包企业提出的“工程价款结算账单”承付工程款,计入本科目(有关成本核算对象的成本项目中),借记本科目,贷记“应付账款--应付工程款”科目“。(2)企业开发的土地、房屋、配套设施和代建工程等采用自营方式的,发生的各项费用可直接计入本科目(有关成本核算对象的成本项目中),借记本科目,贷记“原料”、“银行存款”等科目。企业已经开发完成并验收合格的土地、房屋、配套设施和代建工程,应及时进行成本结转,月终结转成本时,按实际成本,借记 “开发产品”科目,贷记本科目。本科目的期末余额为在建开发项目的实际成本。 二、”建筑安装工程费“的核算程序 房地产开发企业”建筑安装工程费“核算的一般程序是:(1)施工单位根据合同约定,缴纳履约保证金。(2)开发商根据合同约定,支付一定的工程预付款、备料款。(3)开发商购买钢材、水泥、商品混凝土等甲供材料,并供应到施工现场。(4)施工单位报送”已完工程形象进度“,并提供”工程价款结算账单“。(5)向施工单位结算甲供材料价款,抵作工程进度款。(6)开发商根据应付工程款扣除预付工程款、甲供材料价款后支付工程进度款。(7)办理工程结算,除预留工程保修金外,支付工程尾款给施工单位。 三、会计核算举例 房地产开发企业一般都是将建筑安装工程以对外招标的形式发包给施工企业建设,支付给施工企业的建筑安装工程费属于开发成本的直接费用,可以直接计人相关开发项目的成本中去。房地产开发企业与施工企业是承发包合同契约关系,根据合同约定进行工程款的预付、备料款的预付以及整个工程价款的最终结算。工程开工前或开工后按照合同约定房地产开发企业应向施工企业拨付工程备料款、工程进度款,还有可能向施工企业提供设备或材料(钢材、水泥等),涉及预付工程款、备料款以及拨付材料设备的支出,房地产开发企业先列入”预付账款“账户核算,待施工企业提出”工程价款结算账单“办理工程价款结算时,从”预付账款“账户转入”开发成本--建筑安装工程费“账户。 建筑安装工程论文:某工程建筑安装工程造价控制指标 序号 项目名称 "建筑面积 单价 合价 其中明细项目造价控制指标 明晰项目 单位 控制单方 合计 说明 1 土建结构 3.96 980 3881 降水工程 元/m 2 90 建议本工程采用定额计算。 土方工程 元/m 2 31 市场价格、建议采用定额计算方法及单价。 护坡工程 元/m 2 240 混凝土 m3/m 2 0.54 2.1万m3 本工程混凝土设计单方用量在0.54立方米/平方米内。 钢筋 公斤/m2 90 3565吨 本工程钢筋设计单方用量在90公斤/平方米内。 人工费 按照定额 机械费 按照定额, 管理费用 施工单位根据自身情况报价 2土建装修 3.96 900 3564 初装修 元/平方米 200 792 包括墙面抹灰、顶棚、地面的简单初装修。一般由施工总包单位完成。 精装修 元/平方米 700 2772 外檐:建议采用高档中空玻璃塑钢窗、氟碳喷涂。部分采用玻璃幕墙,其他建议采用高档面砖,部分国产高档石材内。 局部大堂:部分进口石材 电梯厅:高档面砖、国产石材 卫生间:高档面砖 其他:按照国产中高档标准。" 3 电气 3.96 612 2424 强电 m 2 300 1188 变配电120元/平方米 照明动力等全部设备180元/平方米,尽量采用国产设备 电梯工程 m2 120 475.2 弱电 m2 192 760 "楼宇自控 宽带介入 消防报警联动 (消防局控制)安全系统 ; 停车管理、巡更 有线电视及卫星接收 5;背景音乐及紧急广播 语音系统 ;空调给水控制;直放站系统 综合布线 ;其他" 4 暖通 3.96 554 2194 给排水 元/m 2 95 376 直饮水 元/m 2 20 79.2 消防喷洒 元/m 2 100 396 通风空调 元/m 2 250 990 采暖 元/m 2 4 16 地下采用暖气系统 泳池 元/m 2 25 99 燃气系统 元/m 2 60 238 5 室外工程 3.96 150 594 包括小市政;园林绿化;附属工程等 6 小计: 12656 7 不可预见费 12656 7% 886 市场人工、材料、设备市场价格变动及暂估价调整和工程中不可预见的费用 8 总计: 3.96 3420 13542 "说明: 1、要求设计院按照以上造价指标进行限额设计,在不影响设计思路情况下,可以适当调整单项造价,但总投资不得增加。 2、初步设计概算中必须有混凝土总用量指标和定额钢筋总用量指标,并作为限额工程量的依据。 3、设计中在不影响结构安全的前提下,尽量减少混凝土和钢筋用量。 4、材料设备除重要部位外,均采用国产优质产品。 5、设计院在施工图设计中完善设计,减少施工中的设计洽商变更,如果洽商变更过多(业主原因除外),给建设单位造成大量经济损失,设计院应承担相应责任。" 建筑安装工程论文:建筑安装工程质量控制的探讨 摘要:本文对建筑安装工程质量存在的问题进行了探讨,并提出了相应的质量控制措施。 关键词:建筑安装 工程质量 存在问题 控制措施 0 引言 近年来,建筑安装工程施工中,常常会出现这样那样的质量问题,如何预防开裂和渗漏等常见问题,进行质量控制是建筑安装施工中的一个关键环节。在实际工作中,一方面要从提高技术的角度减少质量问题的出现,另一方面还要从管理的角度尽可能避免事故的发生,现结合工作经验,探讨一下如何加强建筑安装工程的质量控制。 1 建筑安装工程质量存在的问题 1.1 人员素质问题 施工人员素质直接影响建筑安装工程质量。建设单位在选择施工单位时。大都选资质高、信誉好、技术力量强的施工单位。而当施工单位进场时。项目班子和施工人员并非如此。有的是由挂靠的技术力量薄弱的小施工队和无上岗证的人员组成。这些施工队雇佣了大批民工。未经培训和考核就让他们上岗操作像电焊、电工等特殊工种的安装工人也都无证上岗。这样的施工队如何能保证工程质量? 1.2 设计质量问题 设计合理与否对建筑安装工程质量影响很大。据对有关工程质量事故的调查分析,大约42%的工程质量事故是源于设计。不合理的设计不仅造成工程质量事故,也大大降低和影响了建筑物的使用功能。如某高层建筑设计采用分层空调,每层一台主机,从上至下十几台排在一个垂直面上。开机后产生的巨大共振噪音使该建筑和周围的人员难以忍受。住户投拆不断。影响设计质量的因素有以下方面:①设计赶时间。许多细节来不及考虑。②设计时图省事。草率套用标准图,脱离实际。③设计人员素质差。缺乏设计难度大的工程实力。④设计单位缺乏质量保证措施。 1.3 材料质量问题 材料质量是建筑安装工程质量的基础。劣质材料的使用,会危及建筑物的安全。甚至会引起重大工程事故。使用不合格的开关、电线。将给建筑物留下火灾隐患。危及人身安全。不合格管材引起的渗漏。导致建筑物无法使用。在工程中。有些施工承包者从自身经济利益出发,尽量选用价低材料。而这些材料中.许多是不合格的劣质或假冒品牌材料。劣质的水电材料常表现在:管材壁厚太薄;电线芯径太小或绝缘性能差;阀件单薄、封闭不密等等。劣质材料的使用,必然给工程质量留下隐患。 1.4 成品保护问题 建筑安装工程施工中的工种、工序多,交叉作业,常出现后道工种只顾自己施工方便,不管对前道工种的成品保护。同时也有其他人为因素。致使施工安装好的成品。经常遭受不应有的破损,造成工程质量缺陷。如某高层建筑工程,土建工种工人在清除建筑垃圾时,随着将大块水泥块等杂物从高处向管道井乱扔,砸断、砸弯井内已安装好的给水和消防管道。并砸坏了一层的不锈钢电梯厅门和门套。造成不应有的成品损坏工程中还常见安装好的卫生洁具、灯具被碰裂、碰破;设备外壳碰扁,油漆碰落;电线、电缆被盗割等等情况。 2 建筑安装工程质量控制措施 2.1 优选施工人员、提高质量意识 优选施工人员,提高质量意识是质量控制的基础。工程质量的形成受到所有参加工程项目施工的管理人员、技术人员、操作人员、服务人员共同作用,他们是形成工程质量的主要因素。提高人的素质,靠质量教育,靠精神和物质激励的有机结合,靠培训和优选,因此要控制施工质量,就要培训、优选施工人员,提高他们的素质。①应提高他们的质量意识。按照全面质量管理的观点,施工人员应当树立五大观念:质量第一的观念、预控为主的观念、为用户服务的观念、用数据说话的观念以及社会效益、企业效益(质量、成本、工期相结合)、综合效益的观念。对质量的认识,有一个自下而上和自上而下的过程,这样经过多次循环,质量意识才能深入人心。②人的技术素质。管理人员、技术人员应有较强的质量规划、目标管理、施工组织和技术指导、质量检查的能力;操作人员应有精湛的技术技能、一丝不苟的工作作风,严格执行质量标准和操作规程的法制观念;服务人员则应做好技术和生活服务,以出色的工作质量,间接地保证工程质量。③做好质量宣传工作。质量宣传工作是搞好质量管理的一种重要手段。质量意识的灌输,要分层次,一级一级地下去,使得往往是很复杂的理论,逐渐会变得浅显易懂,而且符合大众的口味。 2.2 严把工程材料、设备质量关 工程材料、设备是形成安工程质量的重要基础。把好材料、设备质量关,意义重大,必须从各环节做起。①施工单位。从材料、设备的选择、采购、验收、保管、及发放使用等各环节入手,抓好材料、设备质量。对重要材料、设备的选择,合同有规定的按合同;无规定的,应按设计对材料、设备的供货厂家等进行考察、比较、论证、选择。选质量可靠者选择的材料、设备厂家应事先报监理、建设单位审核同意。材料、设备进场使用前,还必须向监理单位办理报验手续,经检查合格后方准使用。②监理单位。对施工单位报验的材料、设备,监理单位应严格检查、检验。采用各种检查方法来实现对材料、设备的质量控制。a书面检验。材料、设备的厂家生产许可证、产品合格证、材质证明、检验报告等应经过书面检验。谨防不法分子采用伪造合格证,开据假试验报告,假化验单等手段。b外观检验。对型号、品种、规格、标志、尺寸等进行直观检查,仪表测量等。c理化检验。借助试验设备、仪器的检验。 2.3 加强成品保护的有效措施 2.3.1 合理安排施工顺序。为防止后道工序损坏或污染前道工序,可合理安排施工顺序。同时,将易受损坏和污染的成品设备尽量安排在后道工序安装,如喷浆后安装灯具、开关和插座面板等设备,可以起到保护成品的目的。 2.3.2 采取有效的保护措施。对安装好的成品可采取的保护措施有:①包裹,以防损坏和污染。如室内灯具、开关柜、明装的给排水管、卫生洁具等设备,装完后进行包裹。②表面覆盖,以防堵塞和损伤。如排水管落水口的堵塞、空调设备等的覆盖保护。③局部封闭,以防无关人员损坏和偷盗。如室内建筑设备安装完后,可采取将房间局部封闭或锁门等措施。 2.3.3 抓好成品保护责任制。把成品保护的责任落实到班组、落实到人头。落实到工程的全过程。对重要的设备、仪器要设专人看护。通过严格监督管理。搞好成品保护。 2.4 严格施工过程控制,加强质量通病的防治 过程控制是施工中最重要的环节,也是最难控制的环节。施工过程控制的质量好坏一方面检验施工方案的正确性与可行性,同时也是对工程管理的见证。施工过程体现在一系列的作业活动中,作业活动的效果将直接影响到施工过程的施工质量。施工时应做到每一分项工程、每一质量控制点都检查到位,做好各专业间的配合工作。按照国家质量标准,在施工过程及时检查及时整改,把质量隐患、质量问题在产生初期即得到有效控制及纠正。 安装工程施工时,做好图纸会审交底工作,在施工时先做出样板。安装单位项目部要发挥每一个人的作用,对分项工程严格把关,尤其是对结构阶段的安装配合和使用功能的安装施工。图纸会审是一项很重要的工作,比如以前施工时有的单位不重视此工作,结果卫生间坐便器安装完后,门开不了;管道安装完毕,正好挡在防水插座前而无法使用,图纸会审就能避免这样的错误。每一分项工程施工之前,均要进行工程质量交底。管理人员及施工人员要严把验收关,加大施工过程的质量控制。严格执行“三检”制,随时纠正质量不合格消除隐患,在施工中,加强薄弱环节的施工,减少或消除质量通病。安装工程要与土建相配合,避免不必要的返工与质量问题。 3 结束语 总之,严格按照这几个方面进行施工管理,可以逐步提高建筑安装工程的质量,进而促进我国的建筑安装质量再上新的台阶,使我国的安装工程质量达到世界领先的地位。 建筑安装工程论文:浅谈建筑安装工程企业内部控制分析 【论文关键词】建筑安装工程 企业 内部控制 【论文摘要】本文首先分析了建筑安装工程企业内部控制的重要性,然后又研究了目前我国建筑安装工程企业内部控制中存在的一系列问题,最后提出了一些加强建筑安装工程企业内部控制的措施。 一、建筑安装工程企业内部控制的重要性 (一)规范企业的经营行为。加强内部控制,可以有效监督和控制企业内部的各个部门和环节,及时反映和纠正发生的各类问题,从而能够有效执行国家的法律法规和方针政策。另外,建筑安装工程企业的经营规范了,可以保证建立良好的建筑安装工程施工环境,从而有助于稳步完成整个施工的过程。 (二)有利于企业对经营风险的防范。为了保证企业的生产经营活动,必须要有效地控制和预防各类的风险。而防范企业风险最为有效的一种手段是技术企业的内部控制。企业管理的中枢环节是企业的内部控制,通过有效的评估风险,使企业控制内部经营风险薄弱的环节不断得到加强,消灭企业中潜在的风险。 (三)有利于提高企业的经济效益,使企业的健康发展得到保证。企业内有效的内部控制,可以结合各个部门的工作,使各个部门之间形成紧密配合的关系,使整体的作用可以得到充分的发挥,从而使企业的经营目标顺利达到。另外,企业的工作实际成绩,也可以通过严密的监督和考核反映出来。通过科学完善的奖惩制度,激发员工的工作热情,从而提高工作效率,提高整个企业的经济效益。 二、目前我国建筑安装工程企业内部控制面临的一些问题 (一)没有完善的内部控制环境。若要建立并且经营一个企业,必须要有一定的环境。企业内部环境和外部环境是现代企业内部控制环境的主要影响因素。其中约束和规范是外部环境对内部控制的主要影响,但是一般情况下外部环境不是企业所能够控制住的。造成各个企业之间内部控制的形成和内容的差异的根本的原因就是内部环境,但是很多企业的内部环境不完善,影响内部控制的实施。 (二)会计人员素质不高。在企业内部控制中,最重要的是内部财会工作,直接影响着内部控制的效果。有些企业的会计人员素质不高,对会计控制制度没有一个很好的认识,不能使企业管理的要求得到满足,使企业内部财会制度不能很好地发挥作用。 (三)会计控制与管理控制没有协调。会计控制和内部管理控制是内部控制的主要内容,其中企业内部控制的核心是会计控制。一般企业在建立内部控制制度的时候,都要围绕着会计控制这个核心,根本目标和处罚点是保证资产的安全和会计信息的真实性。为了达到这一目标,必须建立起一套完善的内部会计制度。但是仅仅依靠会计制度还是不够的,为了实现企业的经营目标,还会必须建立预算管理和内部审计制度,另外有将会计制度和管理制度协调一致,才能够使内部控制的效果得到实现。 (四)内部控制制度不完善。内部控制制度是实现内部控制的根本制度,通过建立内部控制制度,可以将企业中的所有部门和人员列入内部控制的范围之内,另外,企业各个业务操作系统和业务领域也必须在内部控制的范围之内,目前我国很多建筑安装工程企业没有建立完善的内部控制制度,使企业内部控制不能有效的展开,在财会部门中形成漏洞,严重影响了企业的经济效益。 三、加强建筑安装工程企业内部控制的措施 (一)对企业的重大经济活动加强内部控制,降低活动的风险。在企业进行招标的时候,一定要严格考核招标的企业,以防止很多不规范的行为存在在招标的过程中,给企业造成风险。对于招标的单位,要认真收集和分析招标企业的资料,保证招标企业具有良好的信用和发展前景,有选择性地进行招标。严格对供应商的考核,避免在组织生产活动的时候出现生产原料短缺或者材料质量不合格等现象,严重影响企业的生产和以后的发展。对同类企业的信息建立档案,定时对档案信息进行整理和分析,不仅可以及时发现本企业生产经营过程中的不足,并且及时的改进,同时也能够发现本企业的优势,进一步发挥本企业的优势。因此建立同企业的信息档案可以实现企业在生产过程中扬长避短,改进企业的劣势,发挥企业的优势,使很多不必要的损失大大减少。 (二)推行工程项目责任成本管理制。做好成本的预算工作是事前预测责任成本的主要工作,一般情况下企业的公司预算、项目部专业人员以及财务等部门共同完成责任成本的标志。在进行责任成本预算编制的时候,一定要严格按照实物的工程量、内部结算价格、施工的定额等,这样才能够保证正确合理的责任预算。事中控制责任成本首先要使责任中心以及责任的范围划分好,在建立责任中心的时候要按照可控性的原则,根据责任预算的各项费用的性质以及各个责任层次,另外,各个责任中心的责任范围必须要有明确的规定。责任预算的分解工作一定要做好,根据各个责任中心的责任范围和成本的可控制程度,由项目部成本管理部门重新对每个责任中心编制责任预算,落实到各个责任中心分解后的责任,各个责任中心考核绩效的标准和奖惩的依据就是根据各个责任中心分解后的责任。最后还要建立严格的科学的台账核算制度,项目部设置和登记总账,各个责任中心分别设置和登记明细账。各个责任中心认可的实际收支是各类台账登记的依据。 (三)优化内部控制制度设计。只有建立科学的、有效的内部控制制度,才能够真正实现企业的内部控制。在进行内部控制制度的设计的前提是遵守法律而后法规,原则是全面系统、成本效益。另外,内部控制制度必须要有明确的目标,各个部门之间的责任明晰,对于关键的控制点,比如验收材料、保管材料等要高度的重视和关注,严禁发生材料的浪费、流失等现象。 建筑安装工程论文:建筑安装工程项目风险管理 摘要:随着我国建筑业的不断发展,建筑安装工程也取得了十分显著的成效,其不仅为人们的日常生活提供了便捷的服务,而且也在很大程度上提升了建筑物的应用功能。然而,建筑安装工程在实际施工时,由于其涉及的项目内容和安装技术较为繁杂,所以面临的施工风险也是极为明显。因此,为了进一步确保建筑安装工程的施工质量和施工安全,相关施工单位应对工程项目风险加大管理力度,制定有效的风险识别方法和控制措施,这样才能从根本上提高工程质量,达到理想的安装效果。 关键词:建筑安装工程;项目风险;管理分析 目前,建筑安装项目已成为建筑工程中不可缺少的组成部分,其在实际运行过程中,不仅需要投入较多的成本和施工周期,而且对于技术要求也是十分之高,相对,这就给安装工程的顺利开展带来了很大的挑战,政治风险、经济风险、合同风险等因素也开始应运而生,不仅影响了安装工程的施工质量,而且也给企业效益的提升造成了很大的困扰。因此,必须做好建筑安装工程风险管理工作,这样才能减少工程变更情况,提高施工质量,使整个建筑安装水平都能获得最大化提升。 1风险识别方法 1.1核对表法 该风险识别方法是对建筑安装工程中,可能发生的风险事故及其事故成因、来源等相关内容用表格的方式清晰的罗列出来,以便可以让项目管理人员能够在第一时间发现安装工程中存在的潜在风险。 1.2工作分解结构法 该风险识别方法是将整个建筑安装工程进行合理的细化,以便可以帮助相关工作人员了解每个组成部分的性质和相互之间的关系,进而大大节省了风险识别的时间,促进管理人员在短期内找到存在的具体风险因素,并及时的做出妥善处理。 1.3常识经验判断法 该风险识别方法是将以前的成功案例作为参考方案,并从中吸取经验教训,制定出新的风险控制措施。因为建筑装工程会涉及很多新技术,对其施工风险进行有效的预防和控制,目前尚未形成成熟的控制方案,所以采用常识经验判断法,就可大大解决风险因素对工程建设所带来的困扰和影响。 1.4敏感性分析法 该风险识别方法贯穿整个工程建设周期,可对项目施工风险进行假设和分析,进而帮助工程管理人员准确判断项目的性能变化以及所产生的变化幅度和影响等,以便可以快速的找出风险来源,制定对应的解决措施。 2风险内容分析 2.1外部环境风险 一般情况下,建筑安装工程项目都会处在露天环境中,且施工周期较长,因此,所面临的外界影响因素也是十分之多,如:地震、洪水、暴雨、泥石流等不可抗的自然力风险。另外,一些特殊地区还会受到、社会动乱、暴动、宏观政策变动、市场价格波动、利率浮动等不可抗的非自然力风险所影响。 2.2决策错误风险 工程项目承包商,在投资某项工程前,都会对应的制定一系列措施方案,若是这些方案内容与实际情况出现较大的偏差,则势必会给项目投资带来一定的决策错误风险,如:信息取舍失误风险、信息失真风险、业主买标风险、报价失误风险等。 2.3缔约和履约风险 该类工程风险主要是指合同管理、工程管理、物资管理、财务管理等方面的风险,目前,很多建筑承包单位都无法对缔约和履约风险给予正确的认识,进而使得安装工程在实际建设时,经常会发生各种违约问题,严重时甚至还会导致承包单位破产倒闭。 2.4责任风险 建筑安装工程项目中所涉及的职业责任、法律责任、人士责任等基本都是由承包单位所承担,一旦这些责任出现差池,则都会给企业利益带来不可规避的责任风险。 3风险评价 首先,要清晰的明确出风险评价基准。且项目主体还要针对各种风险后果进行认真的推敲,看其是否与自身所承担的能力相适应,这种风险评价基准既可以是相对的,也可以是绝对对的。另外,个体风险和整体风险都要建立对应的评价标准,这样才能确保风险评估的准确性和实效性。其次,要对项目整体风险水平进行有效的评估。建筑安装工程项目管理人员要全面掌握各种常见风险,并对其制订相应的评估打分表,可聘请相关专家来进行打分,这样才能精准的获得风险单项分值,通过求和,就可合理的定位出安装项目的整体风险等级。最后,采取对比的方法,将项目整体风险水平和单个风险水平,与气相对应的评价基准进行有效对比和分析,进而看工程的项目风险是否处在可控范围内,然后再结合实际情况采取正确的控制措施,以便可以将风险控制在最小化,为整体工程的顺利开展打下牢固的基础。 4风险的控制与防范 4.1风险防范措施 4.1.1政治风险 该类项目风险是在承包商不知情的情况下才会产生,因此,为了避免这种风险的扩散,相关承包单位应在投标前,对所要投资的项目进行认真的了解,并结合当前的国情以及社会发展形势,来制定严谨、完善的投资计划,这样即使出现问题,也会在第一时间采取有效举措加以防范和控制。 4.1.2经济风险 建筑安装工程的经济风险,必须要符合当下的社会经济体制,所以,为了杜绝风险因素的产生,建筑承包单位必须在投资前期,做好相关信息的收集和调研,详细了解国际金融市场信息,这样才能规避风险,减少不必要的损失。另外,还可在相关合同中增加保值条款,使合同参加汇率保险,然后再通过多种货币组合或多家公司联合承包的方式来分散汇率变动风险,并采取有效的预防措施加以防范。 4.1.3合同风险 对于该类项目风险因素的防范,首先,要安排专业监理人员对工程合同原文进行详细的审核,看其是否存在不平等条约。其次,项目风险控制人员要明确工程甲乙双方的权利和义务,并划分出双方必须履行的法律责任,对出现争议的条文,要及时与业主进行协商和沟通,以便可以适当的做出完善和修改。最后,还要保证项目建设资金的充足,按照相应的管理制度,合理安排施工工期,并有效处理施工质量和施工成本关系,进而使其整个安装工程施工都能在合同的约束下,按部就班的实施开展。 4.1.4成本风险 成本风险的防范,关键在于加强成本管理,并实时掌握市场材料价格的变动情况。同时,在安装施工过程中,还要加强资源的有效利用和优化配置,从而最大程度上减少资源浪费,提高工程的投资效益和社会效益。 4.2风险控制措施 4.2.1风险回避 风险回避措施是一种最为常见的风险处理方法,其主要是通过对项目风险因素的回避,来减小可能发生的风险损失损失。一般情况下,风险回避都会作为一种规章制度出现在工程管理规范中,如要求安装项目在实际施工时,一定要禁止采用技术不成熟的施工工艺,并规定相关管理人员要及时的对已完工的施工项目进行风险识别和评估,这样才能最大化控制项目风险的产生,提高安装工程质量。 4.2.2风险损失控制 首先,风险控制人员要对安装工程项目的相关内容进行严格的审查,并结合其施工特点,制定行之有效的预防方案或减少损失的措施。其次,要建立完善的风险指导计划,如:安全计划、重复检查工程建设计划、灾难计划、应急计划等,这样才能帮助承包商有效避免损失的发生,使风险损失程度降到最低等级。 5结束语 建筑安装工程,是一项投资大、内容多、风险高的投资项目,其在实际施工时,难免会受到各种风险因素所影响。因此,为了改善这种施工情况,相关承包单位一定要加强项目风险管理工作,通过采取有效的风险识别措施和风险防范措施来降低对工程项目建设的影响程度,以便可以最大化的保证工程利益,为其顺利开展创造良好的条件。 作者:赵小军 单位:山西省工业设备安装集团有限公司 建筑安装工程论文:建筑安装工程项目成本管理分析 摘要: 介绍了项目成本管理的概念,针对建筑安装工程项目成本管控中出现的问题,从经营管理角度开展成本管控、运用信息化管理技术、采取全过程管理手段等方面,阐述了建筑安装工程项目成本管理的具体措施,有利于实现建筑安装工程的施工效益。 关键词: 建筑安装工程,成本管理,全过程管理,质量 随着经济新常态的发展,使得建筑工程成本管理成为相关企业关注的重点,对此建筑施工企业要做好工程项目全过程的成本管控,除了做好施工质量与进度的管控,以确保施工成本,还需要采取有效的管控措施,降低工程造价,以实现投资成本的优化配置,提高建筑工程经济效益。 1项目成本管理概述 建筑安装工程项目施工的过程中,涉及的成本管理内容较多,通常采取全过程成本管理措施,以确保施工效益。项目成本管理指的是在预算内完成项目,安装工程项目成本管控需要通过制定成本管理计划、估算项目建设成本、成本预算、成本管控,做好项目全过程管理。建筑安装工程项目成本管理,需要着力解决现存问题,采取管控措施。 2建筑安装工程项目成本管控问题 2.1追加投资问题 建筑安装工程项目施工过程中,因为前期规划不足,通常采取先安装再结算的方式,使得安装工程项目成本管控工作难以有效的落实,进而造成建设资金利用率低下。部分建筑企业甚至是在进行项目工程款结算时,才发现安装工程项目施工成本超出预计范围,造成投资计划发生变动,降低企业预计效益,使得建筑企业的经济利益受到影响,甚至造成企业亏损。 2.2现场签证混乱 安装工程项目施工过程中,质量监管主要是由施工单位以及监理单位负责。现场签证作为工程变更或者工程量核算等工作的基础与依据,因此需要加强规范管理,需要考虑的问题是监理人员缺乏财务专业知识,对项目预算与结算工作内容的了解不够全面,对于成本管理以及控制力度不够,盲目签证较为常见。除此之外,未能做好现场签证核查与管理,使得部分人员伺机造假,制作假签证,不仅影响成本管控效率,还影响市场秩序。 2.3成本管控考核机制差 安装工程项目成本管控工作和财务人员的专业水平以及工作状态,有着直接的联系。多数企业未将成本管理工作与管理人员的绩效挂钩,使得成本管控质量得不到保障。基于此,建筑企业需要着力解决绩效考核目标不明确以及考核指标不科学等问题。除了机制问题外,安装工程项目成本管理问题还包括人员专业能力较低,难以有效的开展成本分析与核算工作,影响着安装工程项目成本管控效率。 3建筑安装工程项目成本管理策略 3.1基于经营管理角度开展成本管控 建筑安装工程项目成本管理工作中,多见实际利润与预计利润差距较大问题,难以实现实时成本管控,成本管理缺乏刚性标准,使得成本管理发生计划与实际相互脱节问题,难以及时发现超支问题。针对此问题,管理者要从经营管理角度,以成本管控为核心,开展安装工程项目成本管理。从财务角度开展安装工程项目成本管控,需要将项目预算和工程进度管理等工作相互结合,着力解决静态管理下的最终算账问题,采取动态管理措施,做好项目进度与质量管理,以确保成本管理工作得以有效管控。管理者要将工程业务和成本管理相互关联,以确保项目利润。安装工程项目的全部业务均需要与财务核算相互关联,将项目开展所有的花费,要及时反映给财务部门,以动态反映成本与利润情况,避免项目利润缩水问题[1]。 3.2运用信息化管理技术 随着建筑行业的发展,加之互联网经营模式的推广与实施,使得互联网+建筑模式已然建立起来,信息化技术被广泛的应用,对提升工程质量管理以及成本管理等,有着极大的帮助,若企业能够合理选择管理软件,则可以实现项目集成管理。现有的建筑管理软件,能够基于管理所需要功能,提供施工日志服务、施工动态管理服务等,基于WEB端,能够实现施工数据实时上传,基于成本管理计划,利用手拍功能与软件其他功能,为管理人员提供安装工程现场的实际情况。利用信息化手段,能够实现成本、进度、项目的全过程管理,管理人员能够掌握安装工程项目的整体情况,以确保工程环节的成本管控。除此之外,利用信息技术,进行安装工程项目成本管理,可以利用预算软件、财务软件等,实现信息化成本管理。市场上能够应用于安装工程项目管理的软件相对较少,需要管理者基于需求来合理的选择,比如使用管装软件,此软件是基于公装施工企业管理,所研发的信息化施工管理平台,以成本控制为核心,重点管理施工材料,提供项目管理功能,以提高项目成本管理效率。值得一提的是,利用此软件的流程审批功能,利用手机便可以实现项目签批,提高了信息送审以及审批的效率,应用于安装工程项目成本管理工作中,能够有效的提升管理效率[2]。 3.3采取全过程管理手段 3.3.1做好项目前期成本管理 安装工程项目成本管理,需要从项目的全过程入手,做好材料管理、进度与质量管理工作,加强对项目成本的管控。在项目前期,则需要明确安装工程要求以及所需的材料,做好市场调查工作,做好安装工程项目成本预算工作,合理的选择设计单位以及施工单位,做好施工设计方案的审核工作,以确保设计方案的可操作性,避免后期安装作业过程中发生工程变更问题。建筑企业要做好财务预算工作,准确的预算以及预测项目成本,重点做好前期投资预算,注重项目成本数据资料搜集,以合理编制安装工程项目预算表。 3.3.2做好施工阶段成本管理 在项目施工的过程中,需要加强对项目造价的管控与监督。安装工程项目现场的成本管理,要基于设计方案,在实施过程中,需要做好中间支付款项,做好施工质量与进度审查,以合理的分配投资资金与材料,实现资源优化配置。除此之外,需要做好施工现场签证管理,严格按照合同进行签证办理,重点审查签证条款,严格审查现场签证,避免发生谎报与多报情况[3]。 3.3.3加强工程结算阶段成本管理 在工程结算阶段环节,需要做好安装工程项目相关数据整理工作,进行成本审计与评估,处理相关数据,对于安装工程项目施工中所涉及的数据与信息,做好整理与归类,构建数据库。建筑安装企业要对安装工程项目进行经济性评估,掌握各部门成本管理情况,利用绩效考核制度,来进行责任追究。 3.4明确安装工程项目成本管理职责 对于安装工程项目成本管理,需要建筑企业能够做好以下项目阶段成本管理:1)投资决策阶段。在进行投资决策制定时,要了解安装工程项目的相关标准与要求,以准确的投资估算,合理的划分投资范围。在估算投资额时,应该考虑到安装工程项目施工不确定因素的影响,预留造价估算空间,经市场调查后,制定投资决策;2)工程造价阶段;3)施工阶段;4)结算阶段。做好项目施工各阶段成本管控要点的把控,如图1所示,对于安装工程项目各阶段的成本管理工作,需要明确各部门的职责,落实问责制,运用激励手段,来调动相关人员的管理积极性,以做好安装工程项目成本管理工作。同时需要加强对核算人员与财务人员等的管理,使其能够做好相关工作,避免造成工程核算与成本结算错误,确保安装工程项目的经济效益。 4结语 建筑安装工程项目的成本管理工作,可以通过采取全过程管理模式、信息化手段、激励手段等,做好项目全过程成本管理。安装工程项目成本管理工作的有效落实,对确保项目建设各方的经济利益,以及保障安装工程项目质量与进度,有着极大的帮助。 作者:柴建军 单位:中核辽宁核电有限公司 建筑安装工程论文:建筑安装工程合同管理探析 一、概述 随着建筑业的发展,建设市场风险不断加大,建筑市场管理体制逐步完善,市场监管力度进一步增强,建筑安装工程风险意识也普遍的加强,在这一新的形势下,合同管理是建筑安装工程管理的核心之一,工程管理的各方面工作都要围绕着这个核心来开展,建筑安装工程合同管理已经成为实现建筑安装工程科学管理的重要内容。因此,要在高度重视建筑安装工程合同管理、深刻了解其在工程管理中的重要地位的基础上,在实践中探索及归纳建筑安装工程合同管理的技巧,寻找新方法,解决新问题,促使合同各方自觉履行合同约定的条款,降低建筑安装工程风险,保障合同双方的权益,确保建筑安装工程的顺利进行。建筑安装工程合同是以书面形式明确了承发包双方的责任、义务以及违约责任,同时也明确了工程的价格、工程质量目标和工期。在市场经济和法制社会条件下,承发包双方通过合同约束,依照合同中约定来进行建筑安装工程的实施,合同承包方会努力改进技术方案,提高劳动生产效率,降低成本,保证工程质量,确保施工进度,避免违约损失,获得更多的利润。合同管理中的约束条件促进建设各方在建设过程中行为的规范化,合同管理的各种激励手段同时积极促进了建筑业努力创新,积极进取,健康发展。发包方通过委托监理方对其进行监管,降低了工程有关风险发生的可能性。 二、建筑安装工程合同管理存在的问题 1.阴阳合同的存在 建筑工程在签订合同后以及开工之前,需要依据合同额缴纳各种税费、手续费及保险费等。很多企业为了减少这部分费用,经建设与施工单位协商后,决定采取阴阳合同的形式:以格式文本合同签订作为建设管理部门备案的合同,而另一方面私下签订一份实际操作的合同,并且这两份合同的工程款价格、付款方式或其他内容等都有较大的差别。在这种阴阳合同的模式下,很多工程中实际发生的内容,到底以何为解决依据,经常容易出现歧义,并且导致各种纠纷的产生。特别是工程款的支付方式这块,经常给建筑安装施工企业带来较大的困扰。同时也给建设管理部门和审计部门的审核带来了较大麻烦。建设单位管理部门对于纠纷处理的依据是双方的合同,法律上承认有效的合同,是双方送到建设管理部门备案的格式文本合同,这与实际中的执行合同有较大的差别,导致判决依据出现偏差,无法达到真正的效果。 2.合同中条款不明或缺项 建设工程项目合同中涉及到的条款非常多,很多部分需要合同双方进行协商后确定。特别是对承包范围这块内容,经常出现不够明晰或者是缺项的状况。如土建施工的抹灰工程内,只写含抹灰工程,但是工程实际中,有些位置是不需要抹灰的,导致在施工过程中,引起施工单位的误解,或者是有些该抹的位置没有抹,引起双方的争议。特别是不同工种之间的交接面划分一定要在合同中给予足够的明确,否则容易导致后期双方重合或者都无人施工的现象。 3.文字不严谨引起歧义 建筑安装工程项目施工合同是一项严谨的工作,很多实际中由于合同谈判人员或者是编写人员的疏忽,导致部分文字不严谨,而引起歧义。如对于风险承担的材料价格变化调整中,很多项目都会写以工程完工时的前几个月材料信息价的平均值作为调整,但是实际中材料使用的时间并非是工程完工的实际日期,并且这个时间差中可能价格发生了较大的变化,而引起了双方价格调差的不同理解甚至引起纠纷。 4.部分条款违反法律,形成无效合同 按照合同法的规定,合同的签订应该建立在平等、公平、自愿的原则下。但是建筑安装工程市场上,建设方与施工方名义上是合作关系,实际上还有很多不平等的地方。施工单位为了能够获得中标的机会,往往会低价中标,而且在合同签订的过程中,建设单位占有更多的主动权。合同条款自然会偏向与建设方,即使施工单位明知部分条款对自身不利,但仍然不得不签订合同。基于这种情况,从法律意义上讲,这种合同已经违反了合同签订的基本原则,因此可以判定为无效合同,对后期建设也就不具备实际法律效应和约束力。 5.示范合同文本内容没有及时更新 建筑安装工程技术日新月异,建设方、监理方及施工方等各方的扮演角色也发生了不断的变化。各种施工技术、材料工艺、工程管理和款项支付等都随着市场经济的发展在不断调整着。而建筑施工合同示范文本是依据市场整体情况而制定的通用版本,并且在一定时间段内没有进行任何的更新。因此在某些施工项目中,这些示范合同文本的内容已经不能满足双方约定内容的具体体现,导致出现合同签订不全,约束不明,也同样会造成纠纷的产生。 三、提高建筑安装工程合同管理工作水平的措施 1.建立健全完善的工程合同法律法规 只有建立健全完善的工程合同法律法规,才能保证建筑市场持续稳定运行,这是工程项目合同管理中基础性的依据。在制定法律法规过程中,要从项目的可行性研究到工程竣工验收全部过程进行充分的考虑,以此将工程建设的各个环节阶段都纳入到法律法规的范畴之中,这对维护建筑市场的秩序、提高工程各个主体法制观念都具有重要的现实意义。 2.建立一套完善的合同管理制度 首先,应建立定期工作报送制度;房地产企业内部各个职能部门必须要将该部门的实际工作情况与未来一周的工作规划递交到合同管理部门,这样合同管理工作人员才能在第一时间对合同中履行的动态充分的掌握,从而对出现的各种问题制定有效的措施;其次,建立完善的合同交底制度;合同管理工作人员必须及时的与工程各个项目管理人员以及施工人员进行合同交底工作,并将合同中的关键性内容一一说明。 3.进一步规范施工合同文本 合同不规范现象主要表现在一些不合理的格式条款上。例如,一方不合理的减小和排除自己的责任,排除对方的合法权益等,尤其是建筑工程合同中对安全事故归责问题上工程承包方往往会将责任过分的归结到建筑工人身上,同时我们还必须警惕建筑工程方与保险公司所签订的保险合同中承保范围的确定问题。 4.建立健全建筑工程项目合同管理制度并善加利用 合同管理环节繁多,包括合同的洽谈、学习、责任分解、履行跟踪、中止、解除以及终止等,建筑单位要规范本单位的合同管理,就应该首先就合同管理全过程的每一个环节建立和健全一系列可操作的合同管理制度,使其合同管理有章可循其次,合同交底制度、责任分解制度、每日工作报送制度及进度款审查批准制度是每一个建筑安装单位都应该建立的合同管理制度最后,在合同签订以后,合同管理人员还要对建筑工程项目的管理人员和相关部门人员进行合同交底,使其能够详细了解合同文本中内容,建立完善的合同交底工作体系,真正将不同施工阶段的责任落实到对应的部门中,增强其责任意识,从而充分体现建筑安装工程合同管理的作用和价值。 四、结语 通过对建筑安装工程合同管理的相关研究,我们可以发现,该项工作的顺利开展,有赖于对合同管理多项涉及因素的充分掌控,有关人员应该从建筑工程的客观实际要求出发,研究制定最符合实际的合同管理实施策略。 作者:郭宇姝 单位:南京水晶金轮置业有限公司 建筑安装工程论文:建筑安装工程成本管理论文 1工程成本控制 1.1定额管理 定额是在正常的生产情况下,生产单位产品所需的人力、材料和施工机械等合理消耗量。消耗量分为必要劳动消耗和损耗劳动消耗,理论上定额消耗即必要劳动消耗。定额管理能够正确地安排人力与物力,是实行按劳分配的依据,也是进行社会劳动竟赛的基础。定额管理是规定在正常情况下单位时间内生产者生产社会产品合理的数量,以此限制和激励生产者的工作积极性,同时也可以提高企业的劳动生产率,维护企业的效益。从另一方面看,提高劳动生产率也是在降低施工的成本,因为当单位时间生产的社会产品越多,其单位产品的劳动力成本就越低,劳动力成本越低,也就降低了施工成本。因此,提高劳动生产率就是有效地降低施工成本。对于任何一项工程建设,都需要投入很大的物力与财力,在这些资产中有些是固定资产有些是流动资产,其中固定资产包括各种施工机械、设备、工具仪器办公用品及办公房屋等。因为这些资产比较分散,且数目庞大,不容易管理与保存,很容易造成缺失或仪器仪表的损坏。 因此,面对数量庞大的资产数目,必须进行必要的资金管理,以降低建筑安装工程成本。煤炭工业建筑安装工程的固定资产在煤炭工业基本建设中占有十分重要的地位,它是主要的劳动资料和辅助工具,也是施工单位能够继续下去的必备条件。固定资金在施工过程中具有反复性、连续性,可以长期地保持自身的价值,直至失去实物形态的使用价值为止。固定资金还具有较强的专业性、分散使用、频繁挪动的特点。因此,做好固定资金管理,可以从以下几方面入手。 (1)统一管理、分级负责。企业的固定资产,财务部门统一动态管理,各部门要认真负责,做到帐、卡、物一致,严格按规定程序办理。 (2)责任负责制。由使用单位负责管理固定资产,落实到人头。严格按规定手续办理修理、封存停用的设备,确保帐、卡、实物一致。 (3)流动资金管理。按照材料采购计划,由供应部门集中统一地从合理的供应渠道采购材料及物资,认真核实清单数量,落实保管员个人保管,积极利用和处理积压物资,经常清仓利库。 1.2预算管理 施工图预算是预算管理的主要依据,因此,施工前必须做好各分项工程的详细预算,然后汇总并计算和考核。施工条件的变化时常影响着施工成本,通常通过设计方案的变更、工程量的增减、施工图的局部工程的缺失、材料以及供货地点和运输方式的改变,使工程的量或材料的价格发生变化,影响着工程的成本支出。因此,应认真的计算和考核预算并根据工程的变化修改预算,使预算与施工生产的真实情况相符,以正确的控制成本。 1.2.1节约材料费。 建筑安装工程所用的材料把部分应用在工程实体,而材料费在成本中占有绝对高的部分,在满足工程质量的前提下,减少建筑材料的浪费,加强建筑材料的管理,成为降低工程成本的一个重要部分。降低成本的基本措施如下: (1)定额管理材料。定量供应常用材料;限额领用其他材料。 (2)采用新工艺新方法,节约材料使用量。 (3)加强材料采购计划性、运输工作和仓库保管工作,避免由于运输疏忽造成的材料损耗。 1.2.2合理的配备机械设备,提高机械设备利用率。 随着施工机械设备在建筑施工过程中的作用越来越大,施工中的繁杂笨重劳动和手工操作逐渐被机械所代替,以提高工作效率。因此,合理的配备设备,使每台机械的效能充分发挥,成为降低成本的一种手段。为了保证每台机械能正常工作,充分发挥其效能,通常采用以下措施: (1)定期对机械设备进行保养维修工作,确使机械设备能正常运行。 (2)为避免停工窝工现象,机械设备应严格按照作息时间工作,不准过早过晚进场。 (3)加强机械设备的管理和监督,对施工机械的各种状况作及时考核记录。 1.2.3施工管理费的控制。 施工管理费是施工单位为了使施工正常的进行而产生的组织和管理的费用,是工程成本的一部分。按定额取费,按预算支出是施工管理费的控制的一般方式,有效的控制工程成本与预算的一致,确保施工成本在控制的范围之内。通过编制成本计划,按照完成承担工程任务的量计取施工管理费,同时按照施工的预算限额支取,以达到对施工管理费的控制。其次严格控制非生产人员在施工生产中的人数,减少多于的劳动生产力,同时施工单位的管理人员和服务人员也应该严格控制在不影响正常施工的人数,这也是管理费控制的重点。还要严格遵守费用划分及开支标准,杜绝费用乱报,非正常开支等现象,从而降低施工管理费。 2结语 随着我国不断的从国外吸收管理经验和市场经济的不断发展,成本管理范围不断扩大,深度不断明确,宏观经济与微观经济都和施工企业的成本有着紧密的联系,同过定期分祈施工情况,总结影响成本的因素,并采取有效的降低成本措施,施工成本就一定能得以控制。 作者:闫慧殊 单位:山西潞安矿业古城煤矿建设管理处 建筑安装工程论文:国内建筑安装工程造价论文 1建筑安装工程造价管理存在的问题 1.1工程设计影响整个建筑安装工程造价 建筑安装工程造价很大程度取决于设计,有明确资料显示:设计阶段对整个建筑安装工程造价影响的可能性为70%-90%左右,这个结果显示出设计阶段的重要性。所以,设计人员在进行建筑安装工程设计时要以科学认真的态度完成设计,为建筑安装工程的下一步打下基础。如果设计不合理,工程造价也会相应的受到影响。例如对建筑安装工程中所需用的材料和设备选取不当,不仅会在工程造价上造成损失,严重的甚至影响整个建筑安装工程的工程质量。目前,大部分设计单位在建筑工程设计中往往会更侧重于考虑建筑安装工程的可行性,主要是对建筑工程的质量负责,缺乏对建筑安装经济性的分析,在造价管理上重视的力度不够。也有很多设计人员过分注重经济效益,在设计时缩短时间、同时接受大量设计任务、设计质量差,忽视了设计上的细节问题会带来的巨大经济负担。这也给施工单位在进行工程安装费用的计算上重复计算增加了可能性。为了避免这种可能性的出现,就要求设计人员要严格遵守行业原则,尽量在达到自身经济效益最大化的基础上使安装工程造价趋于合理。 1.2施工单位综合素质 影响建筑安装工程造价管理直接因素取决于施工单位,施工单位决定建筑工程安装的实施时间和质量。目前,在整个行业里,招投标的透明度不够,所以某些施工单位在承接项目后以较低的价格找第三方进行具体施工工作,而这些施工人员大部分是所谓的“民工”,其文化水平较低,综合素质偏低,他们对于施工图的了解不够深,在施工过程中施工材料或者其他设备等都可能超过预算,增加了超出预定范围的工程造价。 1.3施工人员的专业技术水平 目前,在建筑工程安装这一行业里,有很多的人员不具备专业的技术水平,这对建筑安装工程的造价也有很大的影响。建筑工程在安装的过程中很大一部分依赖于操作员工的专业熟练程度,它不仅影响工程安装的质量,也直接影响工程造价。 1.4建筑安装工程使用的材料和设备 材料和设备和建筑安装工程息息相关,材料和设备的选取对于建筑工程的质量也有很大的影响。首先,材料和设备的种类选取对于工程造价的影响。例如:同种功用的空调,海尔空调的价格和美的空调的价格就有所不同,两者这间的差价大部分原因是由两种产品各自的品牌效应造成的,施工人员在挑选商品的时候就应该规避品牌效应产生的高额差价这个因素。其次,在进行建筑工程安装前期的设计时对于材料和设备价格是依据当时市场价格计算出来的,具备参考性但不具备准确性,市场价格随时都在变动所以在建筑工程具体实施过程中,在进行材料和设备采购时可能会产生与设计阶段预算价格不符的情况。施工过程材料浪费是必不可少的,但在设计预算时,材料都是严格按照施工过程所需要的数量设计的,所以在后期购买材料时产生的费用也会对工程造价产生冲突。 2建筑安装工程造价管理存在问题的解决办法 2.1加强对建筑安装工程的监管 加强对建筑安装工程的监管包括对前期设计阶段、建筑安装工程实施阶段和招投标阶段的监管。在对前期设计阶段进行监管要注意设计人员是否具备专业水平、设计人员的行业口碑、设计方案的可行性和设计方案的经济型等内容,综合考虑影响工程造价的各种因素。在建筑安装的监管上主要是对施工人员的监管,施工人员的专业技术水平和综合素质是这一阶段影响工程造价的主要因素。招投标的监管是目前整个行业市场面临的巨大问题,它不仅要求从业人员自身具备良好的从业道德,诚实守信、企业之间公平竞争,也要求有关部门加强对企业的监管力度,使企业招投标更加透明,从根本上加强对建筑安装工程造价管理。 2.2提高施工人员的综合素质 在工程安装过程中,主要是施工人员参与工作,因此,施工人员的行为也很大程度影响了工程造价。提高施工人员的综合素质,一方面要提高施工人员的专业技术水平,建筑安装工程在招聘施工人员时要考核人员的专业技术水平,努力提升团队的专业性;另一方面要对施工人员进行素质教育,避免施工人员在施工过程中对施工材料的浪费,甚至施工人员偷窃施工材料的行为。最后,从以上两方面因素来看,建筑安装工程造价单位要更好的管理好工程造价,就必须从提升员工综合素质出发。 2.3加强对工程造价的动态监测 市场价格随时都在波动,建筑安装工程单位前期对整个项目工程造价的计算,后期核算时会产生与前期预算价格不符的现象。为了避免这一现象的出现,就要时刻注意价格的变动。为了加强工程造价管理可以做到以下几点: (1)建立完善的信息管理系统。 完善的信息管理系统可以随时对价格的变动进行检测。设计阶段设计人员在进行建筑安装工程设计时可以依据近几年类似工程的造价对安装工程造价进行估算,这样计算出来的结果和未来的造价也不会相差太大。在施工过程中根据市场价格的变动来调整工程造价,这样就可以使工程造价更具准确性。信息管理系统的运用,对建筑安装工程造价的管理有很大作用。 (2)加强政府监管力度。 现行的市场管理是以市场为主,政府宏观调控为辅。所以,政府就要进行有效的监管,加强对工程造价的监管,规范建筑安装工程单位的定价行为,避免造价人员恶意捏造虚假的价格。因此,建筑安装工程造价的管理需要政府的积极参与。 3结束语 综上所述,加强建筑安装工程造价管理,就要从每一个方面着手,重视安装工程的每一个细节。在前期设计阶段,保证施工图设计的准确性,合理控制建筑安装工程造价;在安装工程实施过程中,施工人员严格遵守施工图设计完成工程安装任务,把握好安装工程材料的应用。在整个安装工程项目里,影响工程造价的有很多因素,建筑安装工程单位要想管理工程造价,保障安装工程工程质量,就要详细分析安装工程存在影响造价管理的因素和影响工程质量的问题,从这些问题探讨出相应的解决办法,完善管理系统,强化施工过程的每一个工作顺序,从而保证建筑安装工程造价管理目标的实现。工程造价的管理有利于建筑安装工程行业的良好的发展,为行业的发展奠定物质基础,从而推动建筑安装工程行业的发展。 作者:侯巾英 单位:金川集团公司工程管理部造价管理室 建筑安装工程论文:建筑安装工程项目成本管理论文 1建筑安装工程项目的成本构成及成本控制的主要方法 1.1建筑安装工程项目的成本构成。 一般来说,建筑安装工程的项目成本指的是施工安装过程投入的总费用,其中包括工程项目的成本,以及按照相关规定应缴纳的利润及税金。 1.2建筑安装工程项目成本控制的主要方法。 ①成本定额控制法。对于直接材料费用和人工费用,一般来说是使用成本定额控制法,一般采用消耗定额法及工程定额法来达到降低成本的主要目的。对于材料定额控制则需要对材料的口消耗进行合理的测算。②机械设备的定机、定岗及定人控制法。主要是针对施工机械设各的管理和使用进行控制,通过固定人、机,来保障机械设各的安全、使用、维护及保管的各个环节能够有效的落实到每个人。③成本预算控制法。主要是通过对成本费用预算计划进行制定,来分析成本费用的支出情况,以确定成本控制要求,编制详细的成本预算表。 2建筑安装工程项目成本管理中存在的问题 2.1管理体制不健全。 建筑企业的管理体制不够健全,对于实际工程安装,成本控制管理体系尚不完善,人员的配置不到位,对于成本管理的工作流程和技术方法,掌握不到位。部门之间的相互协调配合程度较低,存在一定程度的沟通障碍,不利于形成成本管理的完整系统。一些其他部门的员工,对于成本控制了解不够细致深入。 2.2管理成本控制意识淡薄。 从整体的成本管理控制的意识来看,当前一些企业存在意识缺失的现象。这种管理成本控制意识的缺失主要体现在如下两个层面:其一,企业的管理者层面,没有从主观上重视安装工程项目的成本管理控制,在制定一些管理政策和规划时,对成本管理控制考虑较少,这就使得一些本来可以降低成本的环节,没有相应的成本管理控制策略;其二,项目的参与部门和一线负责人员对安装工程的成本管理控制没有形成统一的意见,在实际执行过程中,比较分散,各自为政。一些个别的部门领导,没有大局意识,对下属员工约束力度不够。 2.3管理中的安全问题及质量问题控制不合理。 安装工程项目的成本管理控制,要以保证项目的质量安全可靠为前提,虽然项目施工安装企业的经济效益和项目的成本管理控制紧密相关,但是,建筑工程项目首先考虑的是其使用的安全性,在确保其质量安全可靠的基础上,再进行必要的成本控制管理。不能为了最大限度的降低成本,而偷工减料,或者是不按设计进行安装。当前,一些工程安装企业,在实际安装项目过程中,对工程项目的质量控制不够严格,一些已经交付使用的工程项目,经常会出现返修。 3建筑安装工程项目成本管理的主要措施 3.1加强建筑安装工程项目成本管理体制建设。 建筑工程项目安装企业,要从管理体制建设上着手做起,提高成本管理体制运行的效率。要对成本管理的各个部门、岗位进行重新梳理,将成本管理控制的任务分配落实到具体的部门和岗位负责人,并制定有力的监督措施,对于成本管理控制执行不到位的部门,进行责任追究。提高各部门之间在成本管理控制方面的协调性,充分调动资源,发挥整体协同作用。 3.2强化建筑安装工程项目成本控制意识。 成本管理控制意识是成本管理控制执行和重要指导思想。因此,要做好建筑安装工程项目的成本控制的工作,提高对成本管理控制的重视。企业要从全方位提高对成本管理控制意识的宣传,在项目安装施工的整个过程,转变观念,强化节约意识,提高安装工程的经济效益。在人才成本控制意识的培养方面,要提高培训力度,并定期展开思想教育活动,努力把基层员工的成本管理意识激发,让他们在实际施工过程中,从自身做起,干好身边的基础工作,按照施工安装的程序进行操作,避免出现不必要的损失。 3.3控制建筑安装工程安全及质量。 安装工程项目的质量是工程安装企业水平的直接体现,因此,对于工程安装企业来说,在实际成本管理控制过程中,要重视工程项目的质量,提高对质量控制的科学性。项目工程的质量,对于业主来说,非常重要。在项目工程安装好之后,要组织专业技术人员进行质量认证和评估,对项目的质量负责到底。成本的管理控制,要按照项目工程的实际情况,科学进行,不能单纯为了降低成本而损害项目工程的质量和安全。 4结束语 企业要从上述问题出发,采取相对应的改善措施,在保证工程项目质量的前提下,进一步提高项目安装工程的成本管理水平,提高企业的经济效益。 作者:田锟 单位:商洛职业技术学院 建筑安装工程论文:建筑安装工程成本管理的完善对策 一、建筑安装工程成本控制存在的问题 (一)全过程控制意识缺乏 从目前建筑安装企业对成本控制上来看,大多数的企业普遍缺乏全过程控制意识,这样就难以在全过程连续的进行成本控制,往往成本控制难以发挥效果。较多的企业在进行成本控制工作的过程中,并没有详细的成本评审程序,同时也没有评审部门。这样就导致了成本控制不能够由具有专业知识的成本控制人员参与进去,这就直接加大了成本管理的风险,成本管理过程中的问题不能够及时的得到解决。缺乏相应的成本控制补救措施,成本控制完全处于失控状态。全过程控制意识缺乏使得企业成本控制难以顺利的实施。 (二)目标责任机制不健全 目标责任机制不健全,这就导致了成本控制的权、责、利出现了分离。在建筑安装行业,项目经理具有较高的权利,项目经理具有很高的权利的同时,其是项目效益和成本管理的主要责任人。同时其它的业务部门主管和相应各部门的管理人员都负有相应的责任、权力和利益分配三者相结合的管理控制体制加以约束与激励。从目前建筑安装工程项目成本管理的情况来看,权、责、利出现了分离的情况是普遍存在的。建筑安装企业不能很好的落实成本控制的具体责任,则难以使得整个项目部门形成有效的成本控制气氛,这样就直接加大了管理者的管理困难,同时影响了成本控制的效果。部分的建筑安装企业建立了成本控制责任制,但是却不能够将责任制度和奖励制度挂钩,这样难以调动人员的积极性,就不能够发挥出成本控制的预期效果。 (三)控制体系不完善 建筑安装企业进行成本管理的基础是成本控制体系。目前,多数对的建筑安装企业在进行成本控制体系构建的时候,缺乏对工程的全面性了解,这样企业的成本控制提升就不能很好的切合工程的实际情况,这样就难以发挥出控制体系的作用。较多的企业人员的徇私舞弊行为就是因为控制体系不完善导致的,同时在进行成本控制体系构建的过程中,没有充分的考虑到全员成本控制,就难以明确出每个员工的责任和义务,成本控制工作的实施效果较较差。 二、完善建筑安装工程成本控制的对策 (一)建立责、权、利相结合的成本控制体制 建筑安装工程的项目经理在成本控制中占有核心地位,其是成本管理的实施者。项目部的全体管理人员是进行成本管理的主体。所以建立以项目经理为核心,全体人员为主体构成的成本控制体系对建筑安装企业的成本控制有着重要意义。实行责任制,对控制体系中每个人的工作范围与职责要进行明确界定,确定相应的职权,保证充分有效地履行责任。但是控制体系中的人员有了责任和权力也是不一定能够做好事情的,对于完成控制目的的部门人员给予物质奖励或者精神奖励,发挥出激励制度的效果,更加可以激发所有工作人员的激情,达到事半功倍的效果。通过层层落实和由上到下的逐级负责,使项目成本控制工作做到权责利相结合,每项责任都落到实处。这样才能够使得项目构成一个完整的体系,因为有激励制度作为后盾,这员工的积极性可以有效的提升。 (二)加强企业对项目工程全员及全过程的控制 加强企业对项目工程全员以及全过程的控制是建筑安装企业成本控制的重要内容。影响到成本以及成本变化的因素与企业的各部门、各环节和大部分管理施工人员息息相关。实施建筑安装的成本控制管理必须要控制整个过程及全员的管理过程。全员控制是指对与项目工程相关的全体人员从施工人员、技术人员、管理人员及项目经理的成本控制。如上述的措施,加强责任制的实行,需要明确出每个人员的责任,同时将绩效制度和责任制度挂钩,这样才能够做好全员控制。建筑安全工程项目的全过程控制包括企业施工过程中的各个阶段,从招投标阶段、施工准备阶段、施工过程、工程结算阶段。各个阶段成本控制的相关资料需要保证完整准确。 (三)加强对成本预算的控制 加强成本预算的控制是成本控制的核心内容。预算包含的内容不仅仅是预测,它还涉及到有计划地巧妙处理所有变量,这些变量决定着公司未来努力达到某一有利地位的绩效,一个预算就是一种定量计划。预算控制包含内部会计控制的全部内容。预算能够将将来发生的成本做好分类控制,并且预算是工程施工的依据。在进行施工的过程中,需要按照内部控制的相关内容进行。设计预算工作的业务流程,并利用会计控制系统,对预算的编制和执行等活动实施控制和监督,保证工程项目的各项业务预算有效执行,并保证建筑安装工程的各项业务活动能够正常运行。预算是一种可以据以执行和控制经济活动的、最为具体的计划,是对目标的具体化,是将企业活动导向预定目标的有力工具。预算的工作贯穿了整个企业的项目计划,需要各个部门的相互配合执行,而且它的责任主体与目标主体都不止是会计部门,但是预算控制与会计控制有着非常密切的联系。预算的编制、分析和执行等都需要运用会计方法。同时成本预算控制会影响到企业业务的活动,这样就会对会计事项产生影响。所以成本预算系统控制是内部会计控制的重要组成部分,这需要财务部门、造价等相互配合,并且有全体人员进行落实,这样才能够达到预期的效果。 三、结束语 建筑安装企业是建筑行业中重要的组成部分,提升企业核心竞争力是目前企业发展的重要内容。目前,较多的建筑安装企业对项目成本管理的重视不够,项目成本管理还存在诸如全过程控制意识缺乏、目标责任机制不健全、控制体系不完善等问题。建筑安装企业要想提升企业的核心竞争力,就需要建立责、权、利相结合的成本控制体制、加强企业对项目工程全员及全过程的控制、加强对成本预算的控制,这样才能够增大企业的利润空间,增加企业的核心竞争力。 作者:刘江丽 单位:江汉油田瑞腾达工程潜江有限公司 建筑安装工程论文:建筑安装工程造价论文 一、建筑安装工程造价的主要影响因素 结合建筑安装工程的行业特征与笔者的从业经历,笔者认为,能够对建筑安装工程的造价管理活动产生影响的主要因素有以下几个方面。 (一)制度体系建设对工程造价的影响 在我国经济体制逐步发生转变的过程中,建筑安装工程的造价管理制度也处于不断的发展变化过程中,已经逐步由现今的定额制度替代了原有的概算制度,实行将平均价格水平作为主导的工程造价管理定额制度。但是在不同的地区,其价格平均水平并不能够通过该地区的实际价格进行反映,这样的制度体系建设容易对建筑安装工程的造价产生影响,使其极易发生偏离,不能代表科学的工程造价管理水平。 (二)工程设计预算对工程造价的影响 首先,在企业对工程设计施工所持的态度方面,企业为了利益最大化,对施工质量的要求一再降低,而且工程模糊预算现象也层出不穷。其次,在设计施工技术方面,企业中的工作人员自身素质不高,专业知识与经验都积累的太少,对企业的造价成本无法很好的估算与分析,相关管理人员对法律的认识程度存在欠缺,合同制定环节漏洞百出,因此造成了企业不必要的损失,增加了工程造价。 (三)工作人员素质对工程造价的影响 现阶段工程造价人才供不应求,造成许多的非专业人员混入工程造价领域,因为人员本身的专业知识薄弱,其无法准确估算工程造价,从而严重影响了企业的工程造价核算与控制工作。更有甚者,不少农民工和业余民众也参与到工程造价的核算和管控工作中,他们既没有技术和理论知识做基础,又没有受到公司的再培训,容易导致工程进程与效率被延缓,也不利于企业的工程造价控制工作开展。 (四)施工技术水平对工程造价的影响 首先,在施工环境方面,施工地周围的环境、地势及施工期间的天气情况都会对建筑安装工程的施工周期和质量产生影响,进而也会影响到工程的造价。其次,在材料质量方面,进行工程造价管控的最基本手段就是对在保证材料质量的前提下尽可能控制材料成本,但是现在有不少企业和个人使用不合格材料或者偷工减料,导致施工后期极易因这种问题造成售后成本的提升。最后,在技术设备方面,如果施工单位一直使用落后设备,不仅不能够保证施工的质量,也容易造成材料浪费现象,增大施工单位的运行成本,还会造成施工效率的降低,对工程施工质量和工程造价管理都会产生不利影响。 二、建筑安装工程造价控制策略分析 针对以上笔者所分析的能够对现阶段的建筑安装工程造价管理工作产生影响的几方面因素,笔者认为,建筑施工企业应该从以下方面着手,进而对建筑安装工程造价进行有效控制。 (一)完善造价管理制度建设,加强造价审核程序控制工程建设包括前、中、后三个阶段,中期和后期的管理工作是影响整个工程造价与成本的主要因素,将前、中、后三个施工阶段紧密联系,对减少工程造价能够产生非常有利的影响。针对建筑安装工程造价管理受到当前制度建设制约这一情况,完善造价管理制度建设,企业具体可以采取以下措施。 一是要把建设部门、设计部门与施工部门的造价工作进行统一,以便更好地进行工程造价的控制和管理。 二是造价核算人员一定要深入工程施工现场,全面了解施工情况,这是由于工程造价审核程序也是非常重要的环节之一,其所涉及的因素非常广,是工程造价管理的最后一个阶段,也是工程造价控制的重要环节。 三是企业相关财务人员应加强对工程造价的认识,结合手头资料对工程现场开展实际排查,以此确保工程造价核算的科学性与准确性,保证工程造价管理工作的有效开展。 (二)规范建筑项目设计工作,改善工程造价控制条件 由于建筑安装工程的设计预算也会对其工程造价产生一定的影响,企业应该从规范建筑项目设计工作,改善工程造价控制条件方面着手对这一现象进行改善,具体措施如下。一是企业应在满足使用功能的标准之上,运用价值工程进行设计方案的选择与优化,同时保持其功能不变的情况下继续缩减建筑工程造价,根据资金与综合利益的双重考虑因素决定工程最终需要采取的设计方案。二是企业在规范建筑项目设计工作时,需要不断改善工程造价控制条件,严格把握好技术设计与施工图设计的合理变更,工程设计工作的进行要把科学因素放在首要位置,细心设计并且确保其设计的科学性,以此创造良好的工程设计和实施条件,以便于工程造价控制工作的更好开展。三是由于规范建筑设计工作与改善工程造价的控制条件会涉及到很多方面的利益,因此在实施具体策略时还要把握好整体效果,顾及好工程现状,在协调统一多方因素的同时建立一个良好的管理体系,实现对工程建设的整体把握,有利于工程造价控制力度的更好掌控。 (三)明确施工管理具体要求,把握关键环节造价管控 为进一步实现对建筑安装企业工程造价的控制和管理,企业应该加强对施工过程中的管理和核算工作,要明确具体的施工管理要求,在此基础上进一步对施工关键环节的造价管控工作进行把握。首先企业应提高工作人员的素质,不论是企业财务部门还是施工部门,都应不断提升其造价管理人员的从业道德水平与专业技术水平,增强他们的工作责任心,这样才有利于其对工程施工过程中的造价控制工作进行把握。其次,企业要对项目施工阶段加强监督和检查,避免出现不按章程施工的现象,防止项目施工过程中出现造价失控现象,这样对于施工过程中的工程造价管理工作能够起到监督作用。最后,对于施工阶段的关键环节和步骤,施工监理人员一定要提高重视程度,对原材料的采购、设备的使用等工作加强管理,只有对建筑安装工程施工过程中的关键环节进行切实把握,才有利于在保障施工质量的前提下尽可能控制工程造价,促进建筑安装企业造价管理工作的发展,提高施工单位的经济效益。 (四)提高施工单位技术水平,健全工程造价管理体系 提高施工单位的技术水平,健全企业的工程造价管理体系,才能有效避免由于施工技术的影响而导致的企业工程造价增加的现象出现。首先,企业应加强对项目经理层的培训,使其能够从全局上掌控工程的造价管理工作,在确保建筑安装工程质量的基础上,最大程度上控制成本支出。其次,企业还应提高工作人员的责任心,强化其质量意识与成本意识,在施工过程中避免材料的浪费,并严格按照设计和规范进行施工,防止因质量不合格造成返工而带来的不必要的材料浪费和人工费支出。最后,建筑安装企业还要重视工程造价管理体系建设力度的增加,不断的对其进行完善,增强企业对实际工程施工造价管理的力度,加强造价监督与核算,在此基础上要明确单位之间的分工和合作,相互约束,互相进步,杜绝经济市场中的不良行为出现。最后,在企业增强工程造价管理的同时还应制定相应的管理办法、政策和法规。健全工程造价管理制度的一个有效途径就是合同管理与法律制度有机结合,这也是增强合同法律力度并且协调各方利益冲突的一个重要举措。这些举措能够在确保各方利益平衡的同时,使得工程造价管理体系更加科学与合理。 三、结语 综上所述,现阶段建筑安装工程的造价管理工作还要受到制度体系建设、工程设计施工、工作人员素质及施工技术水平等多个方面的影响和限制,而且这些方面或多或少都存在一定的问题,制约了建筑安装工程造价管理工作效率的提升。基于此,笔者针对建筑安装工程造价管理的具体情况提出几点促进工程造价管理工作开展的措施,从造价审核、控制、管理以及施工关键环节等几个角度着手加强工程造价管理的效率和水平,希望能够为建筑安装工程造价管理工作的发展和进步提供一定得思路。 作者:谢红燕 单位:宁夏回族自治区中卫市广苑建筑安装工程有限责任公司
城市建筑论文:照明理念:光·建筑·城市 摘要:本文概述了光对人类生存的重要性。文章回顾了20世纪照明科技的进步并分析了光对建筑,城市和建筑艺术的重要作用。在评述我国照明工程建设发展状况以后,作者呼唤建筑师关注光环境设计。 关键词:照明工程 建设发展状况 光环境设计 人类的生活天天与光相伴,建筑和城市与光息息相关。华灯映盛世,光彩照京城,新中国50年华诞之际,京城的灯光夜景吸引了数百万市民,显示出光的巨大艺术感染力,激发了建筑师,城市规划师对夜景照明创作的冲动。光是生命的源泉,光是人居环境的要素,为人类居住的建筑和城市创造明亮、舒适。优美的光环境是建筑师、规划师义不容辞的责任。 一、人类生存之光 人类的生存离不开阳光的哺育 光刺激视觉,使我们看见并认知周围的环境,从而获得 80%赖以生存的外界信息。 自然光昼夜复始地更迭控制着人体生物钟,使我们的生命节奏保持平衡。 日光制造维生素和众多迄今未知的营养物质,使我们的机体生生不息,保持健康。 光,明亮的、愉悦的、活跃的光振奋人的精神,使我们心理上感到满足。 当夕阳西下,夜幕降临时,人们仍留恋着日光带来的光明,从远古时代钻木取火,照亮山洞,草棚,到现代城市高楼大厦灯光辉煌,人类一直追求利用人工光源延续自己活动的时间,扩大自己活动的空间。现在全球每年要消费2万亿KW.h的电力(相当于24个三峡电站的发电量)用于人工照明。生产这些电力要排放十几亿吨的 VICO2和一千多万吨的SO2.电气照明在为人类造福的同时,也消耗了大量能源并对人类生存环境造成严重的污染。 二、建筑、城市与光 1.光与建筑和城市共生 从公元初年(125年)罗马万神庙屋顶上简陋的采光圆洞(直径8.9米)到20世纪末(1999)柏林国会大厦以宏大的镜面和晶莹的玻璃建构的天穹(直径40米);从古代一直延续到19世纪的户户昏冥烛火到今天处处灯光理现的不夜城,回首城市和建筑发展的历史进程,我们可以清楚地看到光技术和光文化同城市和建筑同步发展前进的足迹,也能看到采光照明的技术进步对城市和建筑面貌及现代城市生活产生了多么重要的影响。 2.20世纪照明科技获得卓越成就 20世纪照明科技的成就主要包括以下三个方面: 第一、在光环境质量评价方面进行了大量的研究,为现代照明设计奠定了科学基础。主要有: ①对视觉功效的实验研究一视觉功效是指在一定的照明条件下完成视觉作业的速度和精度。为了获得良好的功效,需要提供相应的照明水平。此项研究确定了不同视觉作业特征(对象大小,对角与其背景亮度的对比,观察时间长短等)与其所需照度水平的相关关系,为制订合理的照明标准找到了科学依据。 ②对眩光效应的研究一眩光如同噪声一样,是一种环境污染。轻微眩光使视觉感到不适,重则降低可见度,甚至损伤视力,这项研究的重点是提出预测眩光的方法,制定防止眩光的措施。 ③对光色爱好及光源显色性影响的研究一现代制灯技术可以制造不同光色(冷、暖和中性)的电光以以适应各种环境的需要。研究不同地区,不同民族,不同文化背景的人群对光色爱好的差异对于实现光环境较高的心理满意度和营造适宜的光气氛具有指导意义。电光源显色性能与自然光的差异是由于电光源光谱能量组成显色性能与日光不同而造成。气体放电灯的这种差异尤为明显。在致力提高电光源显色性能的同时,探究光源显色性不佳造成的颜色“失真”对视觉感官的影响对照明设计很有参考价值。 根据上述研究成果,世界各国提出了评估照明质量的各类定量指标,制订并逐步完善了照明设计的标准,法规或建议。国际照明委员会(CIE)和国际标准化组织(ISO)最近联合制订的《室内工作照明标准(草案)》提出统一照度(E),统一眩光等级(UGR)和一般显色指数(Ra)三项定量指标作为照明设计的依据,使照明设计更科学化,规范化。 第二、在创建天然光环境方面: ①开发了各种模型实验和计算机仿真的先进设计工具,不但可以准确预测天然采光的照度水平,而且能真实,细微地模拟建筑物在天空光和日照下的造型效果。 ②生产出集光,热优良性能于一体的各种透光材料,并掌握了复杂的加工和安装技术。1999年建成的柏林国会大厦直径40m,高23.5m的玻璃穹顶就是现代采光技术的一个杰作。为了把光线导入下面的议会大厅,在圆穹中心设置了一个近20m高由360块镜面组成的倒锥体,在施工过程中每块镜面都被仔细地调整过角度。 ③发明了导光管系统,能把自然光输送到地下和任何自然光线不足的地方。 ④利用电子技术和精巧的机构自动控制室内天然光,调整光的分布。 第三、照明电气的突出成就: ①气体放电灯的普及与提高:1939年发明荧光灯,1960年代末又相继出现了高压钠灯和金属卤化物灯(后两种统称高强气体放电灯,即HID灯)。它们借助气体放电发光,是与热辐射光源白炽灯完全不同的第二代光源,其光效和寿命远优于白炽灯。1970年代中期以后,由于重视照明节能,气体放电灯生产激增,快速普及。同时灯的质量显著提高,品种规格也日益丰富,齐全。以荧光灯为例。三基色荧光粉的应用,紧凑型小功率荧光灯的普及以及用28W16mm直径的细管径荧光灯替代26mm、38mm直径的旧型灯管,使荧光灯品质大为改善,适用范围更广,制灯材料更加节省,光效也进一步提高了。 ②第三代光源的发明和应用一1990年以后无极灯(QL灯)、硫灯、微波灯、发光二极管等第三代光源已逐步由实验室进人市场,实现商品化。这些灯的发光机理彻底革新,其寿命更长,光效更高,将推动未来的照明方式产生革命性变化。 ③电子技术应用到照明器件,智能化照明控制和照明设计,大幅度节约了能源,拓展了照明的灵活性、机动性和多样性,经过优化组合,灯光得到更合理的应用,照明设计更为便捷,精确和形象。 ④城市公共照明和景观照明日趋扩大与完善,建筑照明手法不断创新。如反射照明(间接照明)光纤照明,导光管照明,变色灯照明,激光照明等,照明形式绚丽多彩。 3.光对于建筑和城市有重要的功能和艺术价值 良好的照明改善建筑的功能效益和环境质量,提高视觉功效,加强展示效果,营造环境气氛,适应个人需要,保证人身和财物安全。 光给城市注人活力,保证夜间车辆畅通,行人安全,扩大城市夜生活时间和空间,丰富城市居民户外的文化娱乐和休闲活动,促进商业繁荣,展示城市历史文化风貌,吸引旅游观光。 光是建筑艺术的灵魂 光塑造形象:物的形象只有在光的作用下才能被视觉感知 正确地设光(指光量,光的性质和方向)能加强建筑造型的三维立体感,提升艺术效果,反之则导致形象平淡或歪曲。 光建构空间,明和暗的差异自然地形成室内外不同空间划分的心理暗示。光的微妙的强弱变化造就空间的层次感。 光渲染气氛:晴日当空,阴雨连绵,雷鸣闪电带给我们不同的心情,这当中光的变故起着重要作用。光渲染的气氛对人的心理状态和光环境的艺术感染力有决定性的影响。 光突出重点:没有重点就没有艺术而落人平庸。强化光的明暗对比能把表现的艺术形象或细节实现出来,形成抢眼的视觉中心。极高的对比还能产生戏剧性的艺术效果,令人激动。 光演现色彩:显色性好的人工光源可以象天然光一样真实地演现环境,人和物的缤纷色彩;显色性差的灯则造成颜色变异,丧失环境色彩的勉力。彩色灯光赋于光环境情感意识,使一些颜色响亮,但也会使一些颜色受到扭曲。 光装饰环境:光和影编织的图案,光洁材料反射光和折射光所产生的晶莹光辉,光有节奏的动态变化,灯具的优美造型都是装饰环境的宝贵元素,引人入胜的艺术焦点。 三、光环境的建设和发展 随着国民经济的蓬勃发展,近年来城市景观照明和建筑照明逐渐受到国人的重视。许多城市结合环境整治和重大庆典活动实施了“城市亮化”或“灯光工程”,成绩斐然。城市居民对自己家庭的采光照明也讲究起来。据我们调查,从1986至1996年10年间,每户安装的灯数由6.5个增加到14个,照明容量也由165W上升到500W.起居室的照度原来半数以上不足30lX,现在一半以上超过75lX,厨房、卫生间的照亮则由普遍低于10lX,提高到401X.这充分反映出人们追求健康和生活质量的普遍愿望。 我国照明工程近10年有了长足发展。照明器材(光源,灯具和照明电器)的产量已居世界前列。各类光源的年产量现已达到60亿只,灯具年产 20亿台。照明器材出口额每年增长40%以上, 1999年达28亿美元。全国照明耗电量2000年预计将达到1200亿kw.h. 照明产品标准与照明设计标准序列已经建立。产品标准基本上向国际标准看齐。照明设计标准与发达国家尚有较大差距。规定的照度水平大约为发达国家同类水平的1/3-1/2,实际上已经不适应经济发展的步伐,需要修订。为了节约照明能源,减少环境污染,由国家经贸委领导的“中国绿色照明工程”正在顺利实施。 我国城市和建筑照明工程建设的空前规划和巨大发展空间吸引了众多世界著名的照明公司和厂商进驻中国市场,如荷兰的飞利浦公司(Philips),美国通用电气照明(GE),英国索恩照明(Thorn),德国欧司朗(Osrarn),日本松下电工等。他们带来了先进的照明产品和生产技术,也传播了西方的设计理念和工程经验,使我们的照明工程能逐步与国际接轨。 虽然我国照明工业生机勃勃,产品市场兴旺发达,工程项目源源不断,但是当前光环境的建筑仍存在许多不尽人意之处和制约发展的梗结。例如照明产品的产量虽居世界前列,出口量也不小,但产品档次不高,质量良旁不齐,照明理论和应用的研究几乎陷于停顿;照明能源浪费和光污染的现象也令人堪忧。 在照明设计方面,专业的照明设计队伍和机构尚待培育。照明设计单纯依靠电气工程师或照明器材供应商或装修公司完成的局面应当改变。根据国外经验,重大的照明工程,特别是景观和装饰照明工程的设计大都是具备照明专业知识的建筑师,艺术家主持完成,从方案构思开始,贯彻到城市设计和建筑设计的全过程。当前我国建筑师,规划师的照明专业知识不足,特别是缺乏参与光环境设计的意识和主动性,因此现实的照明工程中设计精品寥寥无几。 四、呼唤建筑师关注光环境设计 光是一种语言,向我们述说建筑师的设计理念和艺术追求;光是隐形的软件,控制是城市和建筑的功能运作及形象和色彩的演现;光是设计工具,也是建筑材料,建筑师可以用它编绘理想,展示才华。还有人说:“光是建筑的第四维空间”,光是建筑三维创作之外的另一个广阔的天地。 光环境的设计绝不应当局限于满足照度标准这个水平上。它有明亮,舒适和具有艺术感染力三个层次,在每个层次上建筑师都能发挥主导作用。为了优化自己的创作,建筑师和规划师应当主动地了解光,体察光,运用光,积极参与光环境的设计,从方案构思到施工图完成,全过程地把光融人到自己的规划和创作之中,为城市和建筑增“光”添“彩”。 新世纪的城市与建筑需要光亮、宜人、典雅、优美、更富个性、创意新颖,既没有光污染,又节约能源的人居光环境。时代的发展和对高质量生活环境的企盼呼唤建筑师关注光环境设计,为建筑设计和照明设计之间的缝隙搭桥,加强建筑师,规划师同照明专业人员之间联系。 城市建筑论文:建筑和城市设计特色与保护 摘要: 每一个城市都有自己的特色,而且都与它相邻的城市不同。通过建筑和城市设计,所有人居环境都表达了其发展过程中的一些最重要的内容。地形、气候、不同建筑材料的获取,甚至演变中的政治、社会和经济状况,以及科技的进步(这些方面也是衡量文化进步的标准),都在我们的建筑物的形式和功能中得到反映。 关键词: 城市规划 特色 历史上,有一些城镇在桥边生长起来,另一些由军事驻地、教育学术中心或宗教中心发展而来。其中一些是经过规划的,但大多数没有。随着工业化的进程,新的中心很快在原材料或动力资源附近发展起来。最终,产生了工业大国的贸易中心和首都。但无论城市最初生存的理由是什么,如何影响了它最初的形式和建筑,其它的功能还是迅速发展起来。当古老的工业衰落而让位于新工业时,城市的繁荣和活力取决于各种计划中或计划外的活动之间相互作用的质量和数量,尤其取决于对环境变化的反应速度。 在过去的世纪中,大多数建筑物是由当地材料建造的,其形式同时适应社会需求和气候。只有那些最重要的建筑才由建筑师或建造专家设计,而他们常使用进口的和更耐久的材料。随着这些年来大规模信息交流的发展,所有这些都改变了。建筑的设计、方法和材料正在越来越国际化和标准化,它们更多地随着时尚的指示而变化,而不是其实效。 就象建筑物预期的功能被(或应该被)反映在其设计中,城市的形式和特性也是它的经济和社会结构的反映。当我们改变、改造或更新建筑物来更好地满足不同从前的新需要时,必须承认:要确保一段时间内一个社区的繁荣,那么一个人居环境??村子、镇子或城市,就必须不断地通过改变其自身来适应新的情况。尤其是现在,只要满足制造商的设想或财政状况,几乎可以在任何地方建立工业。 建筑和城市设计的保护 一个城市,尤其是一个古老的大城市,是思想和艺术品的宝库,其中包括建筑、空间和各种场所。它们表达了演变的需要、时势和建造者那个时代的风尚。为了社会的利益,我们应该合理地运用这一资源。但这从来不容易做到,因为总有关于什么才是?合理的运用?的争论。在城镇的发展中,情况常常会因为对旧建筑倾注的感情而变得复杂。用于建筑结构和基础设施维护的钱原本可以用于为社会提供新的住房,提供新的社会、商业、工业用途房屋和新的服务设施,这是一个客观但又经常被忽略的负担。但现在的形势要求未来的需求必须得到满足。什么样的发展才能最好地适应未来的需要,这必须得到检验和评估。 在制定一个已长期存在的城市区域的未来发展方针时,面临的第一个挑战就在于决定应该依据何种原则(如果有的话),有意识地保留现存的建筑物及整个地区;在何种代价下、到何种程度,这种保留才能适应发展改变的需要。 对单独的建筑物或建筑群来说,常常是其外观、建筑价值或历史上的相关意义决定其保护( 或保存)与否。这还常被解释成对现状的维持。但一栋由政府保护的国家建筑,会不可避免地成为声望的目标。这种声望是一种可怕的强力麻醉剂,使人们在考虑到艺术性时被麻痹了。如果一栋建筑内在的魅力和作为一件艺术品或文物的价值,能够配得上这种声望,那它才能被保护,太多的人想要把他们自己所看到的古老建筑作为最好的来保留。但我们认为的建筑的美并不是一个靠逻辑证明的东西。同样也可以说,保护的愿望是不合理的,尤其当要保护的建筑无法附加经济用途时。 过去,具有时代风格的建筑实践满足了时代的需要,虽然重要的建筑物都被盖得好像要永存似的。1936 年,在伦敦,人们发现,除了几个被公认的有历史价值的例子,其它大多数都在30年内被更新,在60年内被重建了。现在,在这个被保护所支配的时代,总有不断的压力要求保留远远超过这个建筑时代的工业和商业建筑。这是非常昂贵的。可能倒不是要求新的用途和新的技术服务设施,而是它的材料、体量和特征能引起人们的共鸣,空间的尺度和比例适合当今的时代。这难道不比在昨日昂贵的立面背后设计出为明日服务的空间更好吗? 如今挽救古建筑的工作,不管以何种方式,都很少考虑它们的实际条件,甚至有时它们只代表一个因为没有特色而被人记住的建筑时代。这将会限制子孙后代显示出他们的设计或欣赏能力,这是要冒险的。但是给新的伟大的建筑和城市设计提供机会也要冒险。不管多大程度的保护都不能把一个设计从坏变好。50年前,如果有现在的规章和看法的话,许多现在被认为是杰作的建筑作品就盖不起来了。因为他们不能,而我们能欣赏到一些过去最富想象力的设计者最好的作品。如果决策的产生能适应也象建筑一样改变着的世界形势的话,就会有更多有价值的现代建筑了。把更多时间投入到审批一个发展申请中,并不一定能产生好一些的建筑或城市设计。它也许会阻止一场灾难,但如果由于官员们缺乏城市设计的眼光而错过了合适的投资时机,它同样也可能导致失去一个机会。 建筑师关心在特定空间的某一建筑,却很少关心它的邻居。而城市设计考虑的是被建筑界定的、渗透的或打断的空间。虽然也许这些建筑只是为从几个有选择性的视点观看而设计的。城市设计的关键存在于连续看到的景象中,其质量取决于空间之间的关系,它们被界定的方法,轮廓、体量、尺度、色彩和周围环境??比如建筑或植物??的材质。一个空间形式给旁观者的印象很大程度上取决于他穿行于其中的运动速度。好的设计考虑它被体验时的情况;最好的设计能满足所有标准。一位穿越城镇广场的步行者有时间享受各种各样的纹理和形象:建筑表面的分格,界定空间的铺地和植物,光影的相互交叠和落叶的飘飞。这种欣赏,无论有或没有,都会受到建筑或空间的尺度与人类尺度之间的关系的影响。因为我们都会依据与人类高度和生命长度的关系来评价尺度和年代。这反之又影响了我们对周围环境的反应,例如我们在街道或广场中是 否觉得拥挤或舒适。 保护包含对资源的合理利用,这在城市的设计中是最为重要的。作为一个世纪以来的科技和商业发展的结果,城市中心总是处于适应更多用途和人口的压力下,然而许多城市中心却有一种错综复杂的特性,很容易被增长的交通和重建破坏。取代所有旧的事物来满足新的要求会浪费资源,而且很昂贵:这会有效地毁灭一个地区甚至整个城市。不满足今天的需要、不预测明天的需要,可能会成为经济和文化的自毁。我们必须在某处打破平衡。如何做呢?答案可能介乎一座城市和一个社区之间;或者是它们的特性值得保护,或者是一种古老的、很受喜爱的形式:又一次,是思想还是艺术品。建造什么,何时何地重建或彻底修改,保留什么以及如何去做,是一个判断力的问题。在实践这种判断时,应该简要地参考别的地方的经验。 保护,保存和选择的问题 在世界的很多地方,有无数的例子可以用来研究多种多样的情况的前因后果和保护的方法,而且每一个都很独特,又都有只适合于某些情况的经验。应指出的是:不同的情况需要不同的解决办法。 墨西哥城,世界最大的都会之一,有许多具有重要历史或建筑意义的建筑物,有些是前殖民地时代的。它也拥有一些有建筑价值的区域,比如佐那罗萨(Zona Rosa),在这里,保护措施正在付诸实施。但它也有一些最肮脏的贫民窟和混乱的地区,对许多人来说都没有逃避的希望。应优先考虑什么呢?投入到国家遗产的建筑维护中的财力越多,用来建造住宅和医院的就越少,更重要的是要为明天的人们提供所需的基础设施。保护的范围相当宽广,就好像实现它的可能性相当低一样。 在过去的40年中,新加坡进行了一项突出的重建住宅的项目。它不可避免地导致了许多传统建筑的毁坏,特别是中国城和小印度。更重要的是它破坏了这里生存了几代人的社区。但优先权在于提供良好的居住条件-我认为这很正确。直到最近,才通过一个保护项目复原了老城区的许多残存的商住式的房屋。历史条件下的花费当然高但却对社会有益。这是一个有眼力、知道自己想做什么,并且有勇气、有决断的速度和足够的财力来实现其目标的城市。 中国的建筑和规划因为其空间相联系和相承接的方式受到特殊的尊重。原来的皇宫- 紫禁城、颐和园、北京的园林、苏州和承德的园林都在尺度和用途上各不相同,但每一个都显示出对实和空、遮挡视线、造景和尺度的处理的娴熟掌握,别处极少有能相比的,在西方更没有。每一个设计都很适合它初始的目的和它的使用,虽然它们大小不同。几百个人在紫禁城里几乎不会被注意,但如果在苏州的一个小园林里,就会造成交通堵塞。大小和尺度总是应该与用途相关,与房屋周围的环境相关的。这些地区的保护具有巨大的社会、建筑和历史的重要性,它们需要耐心、敏感,并且是很花钱的。 住房和保护 许多建在欧洲和整个前殖民地领土的宫殿和豪宅有了新的用途,比如做旅馆、会议中心、学校或医院,这样就保证了它们在可预期的未来不断地被维护。但并不是这些伟大的建筑物赋予了城镇它们的特征,而是无数的更谦虚的居住建筑。它们并不时髦,不能满足现代化的要求;但却用最少的材料取得了最大的优势,在苛刻的条件下倾全力于提供可能达到的最好的生活条件。在沙漠地区,厚重的墙挡住了正午的阳光,又保住了寒冷夜晚所需的温暖;内院被安排来利用气流提供制冷;在南亚,建筑物造得很高,以保证通风,避免突然的雨季泛滥;在中国,?风水?的不同流派依据这些制定了实践的标准。在几乎所有现代化的发展中,不仅仅这些奥妙的方法被一扫而光,而且更让人无尽沮丧的是,几乎所有建立在数代人的经验积累上的优良的实践也遭到了同样的命运,被那些极少考虑社会需求和气候要求的标准住宅代替。在这样的情况下,虽然有这么多可用的科技资源,却仍然有这么多低质量的房屋在这么多国家建造起来,就不让人惊奇了。解决办法必然存在于一种建设性的保护方针中。 生活方式,尤其是家庭内部的,随着外部条件,特别是经济情况的变化而演化。新的工作方式、城镇规模的增长在这方面是很重要的。在世界的许多地方,从一套接受地面的独立住宅或公寓,到需要靠电梯到达的多层公寓单元,这种住宅形式上的骤然变化,破坏了家庭生活,摧毁了社会的结构和邻里、社区的自然外貌。通过比较,经验会告诉我们,常常是那些或多或少继承了传统模式的邻里的居民,会对经济发展和其它社会变化带来的契机有更好的反应能力。这样,遵循那些已被接受的形式的新住宅就应受到赞赏,因为它包含了人们熟悉的东西,帮助重新发展的邻里地区保留了一种?归属感?,又帮助新发展起来的地区建立这种感觉。 曾经有这样的论断,说满足房屋需要的任务是现代建筑(相对于?后现代?和其它短暂的风尚而言)的源泉,并且正是从这方面来说,现代运动中的作品才与早期的不同。如果经济和社会的考虑也包含、当然也应该包含在这些任务中,设计的原则就更紧密地与更乡土或传统的建筑相吻合。那这就能解释,为什么这么多恰当设计的当代房屋能欣然坐落在旧的居住房屋旁边。因为它们显示了保护和建筑原则的应用,确保了一种当新旧并置时常常被遗忘的使它们和睦共处的措施。 定义和赞同一种原则是一回事,而实现它们就是另一回事了,因为不仅仅公众和政治家更喜欢时髦或便捷的方式,而且当面临基础内容时,技术问题也更突出了。想要以可行的方式来适应城市中不可避免的高密度问题,会带来几乎无法抵抗的问题:如何才能经济地提供已被社会认可的改善的服务设施。 在北京的菊儿胡同,吴良镛教授通过庭院式住宅,表达了一种可能性:既容纳一个相对高的人口密度,又同时给每一个家庭提供一小块私密的室外空间和绿地,且只与他们的近邻分享。当住所只有三、四层高时,就不需要电梯,维护也不需使用精密的机械设备。较高的单位成本,被使用时降低的花费和灵活的布局平衡了。这种布局给保护区域内和历史性建筑附近的小片地段提供了发展和再发展的可能。对局外人来说,这种方法以适应今天的需要的方式,保护了传统住宅的原则。这种住宅,从各种意义上讲都建立在胡同的体系上,这种体系确定了北京的许多住宅布局。当然,还有许多方法来适应重要保护地段附近住宅的承德、北京和其它历史中心的问题,有一系列实际和可行的解决办法。 从经济的角度看,使用电梯的房屋,至少应6层高;更高一些时,就会有建筑上的重要意义:当它们相当高并形成组团、仔细选址时,就会对城市的结构设计造成一种冲击。在一栋历史建筑或古城的中心的近处,在低层建筑比较受欢迎的地方,如果建起高楼群,通常是不合适的。在很多情况下,这指出了解决历史城镇的边缘或边缘以外的发展问题的可能性和愿望。这样可以延长古老建筑和园林的寿命、使用期限和特性。维护的费用降低了,因为制造污染的工业随之迁走了,沉重的交通负担转移了,震动对古老结构的危害减轻了,拓宽道路的需要也消除了。通过这些和其它类似的方法,新式的发展也可以成为最有效的保护手段。 结论 每一个人类的居住地都有它独特的品质,源于它所处位置地理因素的影响,它的基本的政治、经济和社会的情况,以及之后的历史发展。这被反映在它的地段和建筑的形式和结构上;多年来不断变化以适应新的需要,常常至今为人所不知,但代表了每一个时代在城市演化中起的作用。留下来的一些无法估价,另一些却没有很高的价值,但我们不应抛弃任何一个,直到它们对将来可能做出的贡献得到评价;因为一旦毁掉就意味着永远失去。但同等重要的是,资源不应投入到试图维持那些不可能被维持的事物中去。一座城镇的特色,不仅仅来自它的街道和空间带来的特色,也源自每一栋个体建筑的设计中;那么最好的,为城市发展进程和保护的依据提供服务的办法,就是确保这种变化,这种不可避免的变化,进化着的变化,既尊重着历史又考虑到未来的变化。在被规划的城市圣彼得堡(St.Petersburg)中心地区,维持了严格的高度控制,使它保持了设计的原意而又有高层建筑。主要的公寓楼,都在郊 区。在罗马中心,所有高层建筑都被禁止。 城市建筑论文:高层建筑设计与城市空间 摘要: 随着高层建筑技术的迅速发展,高层建筑已经成为城市空间中不可缺少的元素,成为城市的一道亮丽风景,然而高层建筑与城市空间的融合依然存在一些缺陷。 关键词: 建筑设计 城市规划 广场 架空 高层建筑形式在古代就已有了,早在公元前五百多年的古巴比伦曾经建造了现在号称世界七大奇迹之一的“空中花园”,根据记载,其形式非常之华丽壮观,放置在任何空间之中都可以说是一道绝美的风景。近代随着科学技术的发展,尤其是钢铁、电梯的出现以及后来钢筋混凝土的应用,为高层建筑发展创造了前所未有的机遇,高层建筑也成为城市空间中一道独特的风景,其中以美国的高层建筑发展最为活跃,如1885年的芝加哥家庭保险大楼被公认为第一幢摩天建筑,而纽约的曼哈顿区更是高楼云集;近年来我国的高层建筑也发展迅速,如上海的金茂大厦88层,高420.5米。随着结构理论和技术的发展,高层建筑结构形式趋于多样化,高层建筑的表现形式也多种多样,但随之所带来的弊端也越来越多的表现出来,在成为城市风景的同时如何恰当的融入城市空间成为高层建筑设计的一个重要任务,也是使高层建筑设计趋于完善所追求的一种理念。 城市空间是人类生活和生产所需要的重要因素,它为居民提供各种活动的可能。这个可以说是城市空间比较科学性的定义,而本文提到的城市空间则更具体更形象,主要指城市内的建筑物、道路、绿地、广场、公共服务设施等实体以及由这些实体所构成的立体空间,也是人处在其中能真实、直观感受到的空间。高层建筑是否与所处的城市空间融洽,其评价标准相当一部分取决于公众的感受,简单的说就是人处在所创造空间中的感受;所以一位建筑设计者在进行高层建筑设计时要充分考虑所创造出来的空间(无论是内部还是外部)给予使用者的感受。这些是理论上要求一位建筑设计师要考虑的因素也是作为一名建筑师应该承担的责任,而且还可以据此评价一位建筑师的设计能力和水平及其职业道德。事实上在进行一项高层建筑设计时,开发商受利益的驱使往往不会考虑建筑与环境的关系,此时,规划部门所出台的各种条文政策及规范将扮演着重要角色,它强制性的要求必须顾及城市环境,营造舒适的城市空间。可以看出,高层建筑设计与城市空间的协调以及城市空间的营造是通过两方面的共同作用来完成的,即建筑设计和规划。下面就从建筑设计和城市规划两方面谈谈高层建筑设计与城市空间的关系。 一 建筑设计 1、充分发挥广场的作用 高层建筑由于其体量的巨大,往往给街道空间一种突然的压迫感,使人感觉好像从一个大空间突然进入一个小空间,这是由于高层建筑的体量所造成的对比。因此凡是处在街道两旁体量巨大的高层建筑在设计时应该对其进行后退处理,并在其退出的用地上设计一广场空间,这个广场空间将起到空间的缓冲作用;而且由于高层建筑的建筑面积远远超出其用地面积,容纳的人员较多,出入口人流密度相对较大,后退出的广场空间也起到缓解交通压力的作用;从另外一方面讲,广场空间往往在街道空间以及城市空间中起到非常重要作用,能够给公众留下较深的印象,也往往能成为城市的节点,这就是共享空间的好处。有的建筑大师甚至直接设计成下沉式的广场,如日本建筑大师叽崎新设计的日本筑波中心的下沉式广场,独特的广场空间造型,以人和环境为设计重点,不仅为公众提供了一个舒适的安静的休闲场所,而且使建筑塔楼的形象特征更加突出。这种下沉式的广场往往更容易给人留下印象,就空间形式而言它是一种非常富有情趣的空间。因此在进行高层建筑设计时广场和建筑应该作为一体来考虑。 2、高层建筑主体设计 对于一个城市而言,高层建筑往往具有一定的代表性和象征性,可以反映一个城市经济水平和发展程度,选择合理的造型就显的尤为重要。高层建筑由于其结构形式的限制以及使用功能的要求,在造型上往往追随于建筑的结构形式,而不能有太多的变化,有的高层建筑甚至直接将结构形式外露不加修饰。高层建筑的主体部分是它的塔楼,塔楼的表现形式对高层建筑的造型起着决定性的作用,现今国外和国内的许多高层建筑都有着独特的外形和明显的识别性,对一个城市具有一定的代表性,这可以说是高层建筑存在的一个原因。随着近年来资源短缺问题的出现,全球提出了可持续发展,而高层建筑就环保节能方面来说是很浪费的,随之就出现了生态型“建筑的概念,如生态建筑师??诺曼·福斯特设计的法兰克福商业银行总部大厦在强调象征意义和功能的同时,就引入生态的概念,是世界上第一座”生态型“超高层建筑。其建筑平面呈三角形,宛如三叶花瓣夹着一支花茎:花瓣部分是办公空间,花茎部分为中空大厅。中空大厅起自然通风作用,同时还为建筑内部创造了丰富的景观。而气候设计大师??杨经文设计的马来西亚吉隆坡梅纳拉大厦则体现了利用空中开放空间连通建筑内外,贯彻”生物气候大楼“思想,引入了大量的植物,立面上螺旋上升的垂直绿化和底部斜坡的绿化都有助于调节气候,尽可能地拉近了人与自然的距离,较好地完成了室内外空间的过渡与衔接。同时对形成良好的城市空间环境也是一种深化。可以看出目前高层建筑设计的一个新要求就是要实现”生态节能型“。 高层建筑主体的下部分??裙房虽然对整个城市影响较小,但它对于街道的尺度和人情化空间的创造等方面却有着重要的影响。建筑的裙楼立面设计一般不同于上部立面,需要进行细致的设计,从而使下部空间丰富多彩而不至于感到苍白;并要体现人的尺度,因为裙房部分跟公众视觉接触较密切,对街道空间感影响也较大。而高层建筑的最上部分??屋顶对整个建筑形象起到强化个性的作用,虽然它较少影响到生态环境,但对塑造建筑的标志性、丰富城市天际线具有重要的作用,因此应根据建筑的基座、楼身等因素加以塑造。 3、巧妙的运用一些处理手法 高层建筑的塔楼部分虽然变化的余地不大,但是底层部分却可以进行一些巧妙的处理来丰富空间形式。一般可以采用底层架空和入口缩进的手法。底层架空的处理手法是现代建筑的特征之一,它可以在高密度的环境中争取到宝贵的用地,把城市的道路、广场和建筑有机地结合在一起,形成通透的、公共的开放空间,给市民以小憩之地;同时还可以改善人流、视觉拥挤的状况,连通几个主要的公共场所,以增加城市空间的层次。高层建筑临近城市道路布置时,入口空间凹入建筑下部可以避免主体的被迫后退(用地非常紧张的情况下),争取基地面积的有效使用,缓解入口处各种矛盾冲突;并有可能在建筑的形体设计、空间组织等方面形成新颖的构思,这种入口后退架开的处理不仅空间层次丰富而且给人的印象也深刻。 二 规划设计 1、避免高层建筑密集 高层建筑的密集虽然对于城市办公等条件方便有利,却给城市空间带来很多压力,造成城市空间和城市交通的拥挤,甚至是一些史料不及的污染和危害,比如一些高层建筑玻璃幕墙的大面积使用造成以前未出现过的光污染;还有就是形成高压风带和风口,这些会造成意想不到的后果。因此在规划设计中要对区域内的高层建筑密度进行限制,避免高层建筑的集中分布。 2、高层建筑与城市街道 高层建筑一般分布在城市中商业发达的地段,这些地段的街道本身交通荷载就较大,高层建筑将大大增加这些街道的交通压力,分布在这些街道两侧的高层建筑要尽量控制其层数和高度,同时在规划设计时要对这些街道进行扩展,加大其通行能力。 3、控制超高层建筑数量 超高层建筑往往以其象征性和代表性而存在,实际上这类建筑既不经济又不合理,一些已建成的超高层建筑投入使用后表明收益并不乐观,可以说仅仅是体现城市形象,提高城市知名度。 结束语 高层建筑已走过百年历史,从其出现之日起就成为城市的焦点,其形式和风格也不断的发展变化着,我国的高层建筑虽然相对发达国家起步较晚,但已经取得了很大的成就,像北京、上海、深圳等城市的高层建筑可以说代表了中国高层建筑的发展史,高层建筑设计与城市空间的融合也正不断的完善发展。 城市建筑论文:对城市建筑的文化阅读 摘要: 关于城市的界说之一,是美国城市建筑学家刘易斯。芒福德的名言:“城市是文化的容器。”的确,不同的城市面貌、街道景观,是我们区别、认识不同文化最直接的途径。城市建筑被称为“凝固的音乐”,它承载、凝固的不仅仅是建筑艺术,而且是不同时代的社会文化、历史文化、民族文化、地域文化、政治文化等等。 关键词: 建筑文化 城市建筑 中国现代大都市的形成主要源自两种不同的历史:一些口岸城市如上海、香港、青岛、大连等,在殖民统治或租界时期,主要是在外国人的管理下形成的今天的城市格局和面貌;而内地的历史文化古城,如北京、南京、西安等,主要是在近几十年的社会变迁中,由中国人自己管理、建设和改造,形成的今天的城市面貌。 作为新中国首都,北京成为一个活的标本,一个令人读之不尽、百感交集的“文化的容器”。它不仅在体制文化的塑造下,而且在各种不同文化的冲突和张力中,形成了今天的面貌和品性。而发生在北京的事往往是具有全国性的。 北京和南京 虽然在许多方面,北京和上海最显著地形成一种对比;但在城市建设和规划上,最具有可比性的却是北京和南京,它们是两个时代分别由中国人自己规划、建设的国都。 1927 年国民政府迁都南京后,即成立了“首都建设委员会”,以美国设计师墨菲和古力治为顾问,负责制定《首都计划》。于1929年底完成并公布的这一计划,包括史地概略、人口预测、中央政治区、建筑形式、道路系统、水道改良、交通管理、铁路与车站、港口计划、飞机场、自来水、电力、住宅、学校、工业、浦口建设、城市分区、实施程序、款项筹集等许多方面。按照《首都计划》,南京城明确分为几个功能不同的区域,如中央政治区、南京市行政区、公园区、住宅区、商业区、工业区等,这是我国按照现代城市规划的理念,按功能分区进行城市规划的最先尝试。如何设置首都的政治功能是该规划最核心的问题之一。起初,也有仿照柏林、伦敦之例,在南京城外另建新都的设想,因费时耗力,未予通过。规划确定的是在中山门外、紫金山南麓新建中央政治区。 在规划和城市建筑风格的指导思想上,《首都计划》称其主旨是“发扬光大固有之民族文化”,城市建筑采用“中国固有之形式”,“以中国之装饰方法,施之我国建筑之上”(罗玲《近代南京城市建设研究》,南京大学出版社, 1998年8月)。沿街的重要建筑,均为传统大屋顶的民族样式,如财政部、励志社、兵工署、中央博物院等。出现了一批现代宫殿式建筑,如南京大学教学楼、南京师范大学教学楼等;以及一批在实质上融合中西的优秀建筑,如中山陵音乐台、军区总医院、江苏省美术馆、第二历史档案馆等。由于1937年抗日战争的爆发,该规划的不少内容未能全部实施,包括中央政治区的建设。但现代南京的城市格局、城市面貌基本是由这一规划奠定的,今日南京浓荫匝地的城市道路,鼓楼、新街口的环岛式街心广场,都是在那时形成的。 与南京相似的是,五十年代初新中国首都北京的城市规划,也是由一批留学欧美的建筑家进行的,所面临的基本问题也是中央政治区的设置。出于保护古都文化的考虑,梁思成、陈占祥按照按功能分区的规划思想,提出在旧城之外的公主坟一带另建中央行政区的方案,遭完全否定。当时之否定另建新区,除经济能力不足的直接原因,也有坐拥皇城的心理,以及视旧城为封建遗留,需要加以“革命”和改造等意识形态方面的深层原因。随着大规模拆毁城墙、城楼、牌楼,在旧城区内对王府、坛庙、名宅等“废物利用”,见缝插针地兴建工厂、机关、学校,北京古城的面貌发生了深刻的变化。 五十年代确立的以旧城改建、扩建为中心的思路一直延续至今。对二环路以内旧城的超强度开发,致使人流、物流、车流向内城过度集中,造成严重的住房压力、交通拥堵、空气污染等问题。它被恰当地定名为“破坏性建设”。其实际效果,就建筑面貌而言,吴良镛先生总结为“好的拆了,滥的更滥,古城毁损,新建凌乱”(吴良镛《城市规划设计论文集》,燕山出版社, 1988年)。虽然建立功能分散的、多个城市中心的意见始终不绝,但北京仍以“铺大饼”的方式迅速扩张。近年来在近郊已经建立了若干个规模巨大的新居民区,然而,那些拥有几十万人口的新区却并没有建立和发育城市的功能,居民们仍需长途跋涉,到市中心工作和活动。 今日北京发展的事实已经回答了当年的争论。城市轮廓线东起高碑店,西至石景山,南抵大红门,北达清河镇,方圆约六百平方公里,已经是老北京城面积的十倍。换而言之,我们已经建设了相当于十个北京城,而那个世界上独一无二、具有高度历史文化价值的北京明清古城,却终于在我们眼前日新月异地消失了。 新北京:从五十年代到九十年代 新北京的建筑风貌成为我们透视体制文化变迁的一个窗口。 1953 年所作的首都建设“规划草案”,其基本要点包括:以旧城的中央区为中央首脑机关所在地,使其成为全国人民向往的中心;首都要成为中国的政治、经济和文化中心,特别是要成为中国强大的工业基地和科学技术中心;改建扩建北京,要打破旧格局的限制和束缚,使首都成为适应集体主义生活方式的社会主义城市;改造道路系统、改变水资源缺乏等自然条件,为工业发展创造有利条件。其总方针的表述十分奇特也很传神:“为生产服务,为中央服务,归根结底就是为劳动人民服务。” (《当代中国的北京》上册,第86页)这一实现革命化、工业化的思路,直接导致了“破旧立新”的城市建设方针。 五十年代北京建设的突出成就主要体现在天安门广场,长安街的建设和一批标志性公共建筑上。十里长街,全世界最大的城市广场,人民大会堂、中国革命历史博物馆、民族文化宫、军事博物馆、中国美术馆等“十大建筑”,构成了以雄伟、庄严、壮丽、堂皇、开阔等为特征的新国都的视觉形象,以寄托解放、新生、自豪感之类的情感。中南海、天安门城楼等历史建筑文化意蕴的转换,突出体现了新体制文化对传统权威的借助和重构。在很长的时间内,在人们心目中它们已不再是一个历史建筑,而成为党中央、的象征符号,如 “天安门上太阳升”、“中南海的灯光”之类话语所寄寓的意义。 “民族的形式,社会主义的内容”这一文化公式在建筑学上的体现,是“经济、实用,在可能的情况下追求美观”的原则。一批民族风格的公共建筑,体现了当时主流的建筑理念,其典型为三里河一带“四部一会”琉璃瓦大屋顶的建筑。它很快就遭到制止和批判━首先是由于“反浪费”,然后上升为政治问题━但这一早期尝试毕竟为新中国建筑的文脉写下重要一笔。这一时期的建筑实践与南京民国时期的新建筑可以说有异曲同工之妙。现在看来,当年新北京的形象塑造,首都建筑的“宏大叙事”大体上是成功的,透露出那一个时代、那一代人的精神面貌、气度和有明确理念的审美追求,以及城市控制(规划)的能力。 在城市建设的历史上,六、七十年代是一个停滞和平庸的时期,唯一迅速增长的是人口。以北京为例,1982年底,北京市常住人口比1949年底增长了4.8倍,达917.8万人。那也是简易房、筒子楼大行其道的时期。除了十里长街的观瞻之外,沉重的人口压力,革命时期的混乱无序,使城市不堪重负,大多数四合院正是从那时起,变成了破败凋敝、人际关系紧张的大杂院。 当八十年代新的建设高潮来临时,和中国的各大城市一样,北京又一次成为到处开膛破肚、彻夜施工的大工地,但其面临的问题却已不似五十年代那样单一和单纯。城市建设承载着人口压力、民生改善、国家形象、商业利益、政治利益、部门利益、政府政绩等来自不同方向的复杂压力,处于各种不同的欲望、抱负、追求、利益前所未有的紧张挤压之中。 在市场经济、分权管理的新体制下,严整统一、“君临天下”的中央意志渐渐退隐了,城市改造新的主体是有关政府部门和房地产商,新的强劲动力是商业利益。在全新的制度环境和利益机制中,统一的城市规划虽然仍在制定,却失去了整合、制约的力量。北京又一次脱胎换骨。但与同期的上海相比,无论在单体建筑的新颖和独特性上,还是在整体风格的协调上,都远远落在了上海之后。号称“中华第一街”的长安街上的当代建筑成为北京人调侃的对象:正面棕黄色、侧面银白色的交通部大楼被称为“阴阳脸”,门字型的海关大楼被称为 “大裤衩”,曲折有致、中间有一月亮门的妇联大楼名为“肚脐眼”…… 首都的建筑何以难以保持协调的风格和应有的水准,这似乎是很令人费解的。其所透露的其实是体制文化的变异。北京市各行其是、参差不齐的公共建筑,可以说是条块分割的“部门所有制”(有人称为“部落主义”)典型的文化体现。为了“肥水不流外人田”,各部门的建筑主要是由本部门按照一己需要设计、建造的,无论选址还是建筑风格,都是首都规划委员会难以干预和协调的。同时,这种部门主义的建筑,较多地凝固了“长官意志”。 权力所及,各个城市都不乏历届领导人留下的“标志性建筑”。在北京,典型为前市长陈希同提倡的在高楼顶上加盖小亭子的建筑(被称为“戴绿帽子”)。其顶尖之作、也是收山之作是九十年代初建成的北京西客站。它可能是一个标本,集中了此类建筑的某种文化特性:将个人的喜好蛮霸地强加于社会,把巨大当成伟大,把纪念性的气概不凡放在首位,而无视公共建筑方便、实用的功能。西客站顶上一个没有实际功能的巨大亭子,耗资竟达八千万元之巨。近年来,在一些城市“领导人工程”、“形象工程”仍呈蔓延扩大之势,导致无功能建筑的大量兴起。一些城市大兴建广场、修草地、铸大钟、建城市雕塑之风,在这场比“大”的竞争中,有的县级市的广场面积甚至超过了天安门广场。 与之相应的是,在部门割据和地方主义的体制格局中,跨地域、跨地区的城市规划几乎成为不可能。尽管专家、学者一再呼吁,北京市的建设和发展,应在华北经济圈、京津冀唐地区的整体发展中,按照“大北京”的概念进行设计和规划,如同大东京、大巴黎那样,但这至今仍是知识分子的纸上谈兵。 高度之争:城市建设的“香港模式” 对高度的崇拜和竞争,成为当代城市建设突出的主题,它也尖锐地体现在北京的建筑中。严格地说,这种崇拜非自今日始,它渗透在中国人的现代化意识之中。从大半个世纪以来国人对上海滩24 层高的国际饭店的啧啧赞叹,到对今日浦东88层高的金茂大厦的满腔自豪,都反映了这种“现代化=高楼大厦”的集体认同。事实上,在西方国家经历了工业化某个时期对高层建筑的新奇之后,对高楼大厦的竞争几乎集中在东亚,尤其是那些“从稻田中拔地而起的”新兴国家和城市,无不把自己的经济成就和自豪感主要寄托在对建筑物高度的追求上。 由于特殊的地理条件,八十年代以来对国人影响最大的当属港台文化,尤其是香港文化。当中国城市开始大规模的房地产开发之时,香港高楼密集的都市风光作为“现代化”的典型图景,早已深入人心,成为内地竞相仿效的对象。当然,香港对内地建设的深刻影响,不止于作为现代化的文化象征,而主要靠巨额的商业资本和大规模房地产开发,为一些城市留下了直接的印记。 在北京城,对高度的竞争是悲剧性的。因为开阔舒缓的平面布局和辽阔无碍的天际轮廓线,正是这座古都的基本特征和文化性格的体现。对建筑物高度的控制和反控制马上白热化。八十年代中期,混乱无序的商业开发,致使在紧邻故宫的旧城的核心区内,在王府井一带相继出现了一批高层建筑,如王府饭店、和平宾馆等。与此同时,京广中心、京城大厦和国贸中心等玻璃幕墙的摩天大楼接踵而至,打破了北京城传统的天际线和城市景观。今天,无论在故宫、北海还是颐和园四望,背景无不是林立的高楼。在学术界的呼吁下,1985年北京市出台市区建筑高度控制方案,规定以故宫为中心,分层次由内向外控制建筑高度。1993年中央批复的《北京城市总体规划》规定,“长安街、前三门大街两侧和二环路内侧以及部分干道的沿街地段,允许建部分高层建筑,建筑高度一般控制在30米以下,个别地段控制在45米以下”。 对这一控制最强烈的挑战,来自香港李嘉诚所属集团在王府井路口建立的亚洲最大的商业性房地产建筑群“东方广场”。它招致海内外许多有识之士的批评,引起强烈争议的原因基本是文化性的,担忧其对北京古都风貌将造成难以估量的破坏。斥资20亿美元,建造面积达 80万平方米的东方广场,原设计方案东西宽480米,建筑高度70多米。而近在咫尺的天安门高度为35米;人民英雄纪念碑高度为38米;人民大会堂的建筑高度为31米,最高处才40米,总建筑面积17万平方米。这意味着,这座体量4倍于大会堂、高度2倍于大会堂的庞然大物将使天安门广场上的这些标志性建筑变得矮小,导致城市中心偏移,从而打乱历史形成的以天安门广场为中心的首都城市格局。作为妥协的产物,东方广场终于被拦腰截断,呈现粗壮矮胖的身姿(经修改降低高度和容积率后,仍近40米高)。与之相映成趣的是东方广场西侧建于七十年代初的北京饭店新楼。它也是经修改设计后被“裁短”的,原因是出于对中南海安全的考虑。两者命运相同原因却大不相同,也算是一种社会进步了。 近年来,北京市广建“金街”、“银街”,“中央商务区”,孜孜追求成为中国的“曼哈顿”、“华尔街”和“硅谷”时,作为文化中心的建设几乎淡不可闻。在这一建设高潮中,长安街东侧已经被港资为主的一批写字楼、商厦抢滩。而城市高度控制在旧城区则被全面突破,几无严肃性、权威性可言。这一事态并不是孤立的。类似的一例,是李嘉诚所属集团在福州市中心区进行的成片房地产开发,将拥有众多文物的著名历史文化街区“三坊七巷”毁坏殆尽,面目全非。 最早对“香港模式”表示担忧、发出警告的是被称为建筑界的“持不同政见者”的建筑大师张开济。早在七十年代末,当火柴盒建筑刚刚出现、备受青睐时,他就指出“现代化不等于高层建筑”。当前,他主要是反对北京和内地在住宅建设上盲目仿效香港超高、超密的模式,兴建“塔楼+梅花桩”式的小区。高层住宅由于造价高、使用系数低、能源消耗大、经常费用高,朝向问题造成大量“阳光贫困户”,以及不利于老人、儿童户外活动和邻里交往等诸多问题,在许多国家已被控制和禁止建设,一些国家则正在拆除几十年前建造的此类建筑。他认为比较可行的是用“多层、高密度”替代“高层、高密度”。 一些高层建筑的支持者认为,这是在我国土地资源短缺的情况下大规模解决住房问题的必然选择,日本、香港均是在这一压力之下选择了这一模式,并以令人窒息的密集高层住宅群换取了较为疏朗的整体生存环境。但正如识者所言,超高、超密的香港模式并不是某种建设理念的产物,而是前港英政府在住房问题上任由市场力量主宰,爆炒地价至离奇的程度,房地产商追求利润最大化的产物。它损害的,正是大多数普通市民的生活质量和经济利益(详见1998年9月2日、9月9日、10月7日《北京青年报》讨论文章)。 这恐怕是当下正在中国发生,十分值得警惕的问题:城市建设为房地产开发浪潮所牵引,不受制约的商业化正在成为主宰城市命运的决定性力量。在经济全球化的大背景下,保持不同民族、国家城市建筑风格的任务更为复杂艰巨。清华大学教授吴良镛称,目前有十家左右美国的跨国房地产开发公司在操纵世界建筑市场,以跨国资本为后盾的文化中心则在制造和输出各种建筑理论和流行风格,这一现象已引起国际建筑协会的高度重视(《北京青年报》1999年4月2日,《北京晚报》1999年6月4日)。 自然,知识分子的意见很难改变什么。玻璃幕墙高楼仍然以不可阻挡之势在各地推进。在云南边城丽江,兴建起了类似希尔顿饭店那样的华丽大厦。西湖之滨早已高楼林立,新建的杭州市政府大厦,被市民诟病为“削尖脑袋,挖空心思,两面三刀,歪门邪道”。适值世纪之交,城市之间对高度的竞争又增加新的动力━兴建“跨世纪的标志性建筑”。据称,福州市将建一座主楼高306米、88层的摩天大楼,主体建筑由金银两色的玻璃幕墙组成,总投资20多亿,高度为福建第一,全国第三。而上海浦东在新竣工的金茂大厦附近,又将建设一座更高的高楼。 建筑中的流行文化 当上海以“一年一个样,三年大变样”自诩和骄傲时,它标识的是城市之间的另一场竞争━速度之争。每一个城市的领导者都惟恐变化太小、变得太慢,落在人后,因为领导人的任期是短暂的。以北京为例,近年来仅住宅建设的速度,即达到每年竣工800多万平方米。为了加快速度,采用的是用推土机开路、大拆大建的成片土地开发的模式。许多有数百年历史的文化遗迹、胡同和老房子,甚至未及甄别、鉴定便被夷为平地。当张开济等建筑和文物专家呼吁北京城市建设应放慢速度,以为文物保护留下必要的时间时,建设的速度进一步加快了,并且将开发的权力下放到各区,鼓励各区之间开展速度的竞赛。 当社会向市场化、世俗化转变之时,建筑从过去更为重视具有恒久价值的审美感受、意识形态的超越性力量、统治者的意志和权威,以及精英阶层的文化趣味,转为重视和强调现实的功利、即时需要、时尚潮流等等。权力的结构也发生了转移,从建筑和文化精英控制转为纯粹的商业操作。在许多情况下,地方政府放弃了其应有的职责,成为房地产商的合伙人。新的工作机制于是成为“规划听领导的,领导听老板的”。这种不甚健康的商业化,必然意味着历史传统文化的流失和建筑精英文化旁落,意味着城市的平庸化、低俗化、麦当劳化。一座座失去记忆的城市被大量复制,一批批速成、单调的建筑迅速填充着城市的空间,粗暴地改变着人们的视觉。在新人类的词典中,“广场”不再是巨大的政治和物理空间,而只是建筑物的前庭路口:“花园”是楼旁狭窄的绿化带,“森林”则是郊外草木稀疏的苗圃。“世界公园”式谐谑、游戏的建筑,假冒的明清建筑和仿欧洲古典建筑纷纷出笼,加入着世纪末大众文化的狂欢。 大众的流行文化和社会心理鲜明地积淀在城市建筑上。八十年代以来,在中国东部的中小城市、城镇和广大农村,不变的时尚是磁砖贴面、蓝玻璃的现代建筑。它为什么会如此深入人心、广为流行而且经久不衰,当成为社会学和文化人类学的研究课题。在北京这样的大都市,建筑时尚则经历了火柴盒式的高层建筑、高楼大厦+小亭子、摩天大楼+玻璃幕墙,以及仿欧洲古典建筑等不同的阶段。许多人到了欧洲之后,只见绿树掩映中的小楼而难觅高楼,不禁怅然若失,不知究竟谁更现代化。 欧陆风情不可阻挡地成为最新的流行。当上海含情脉脉地重温其晚近的这一小传统时,各个城市则由娱乐场所大力张扬这一最新时尚。形形色色的娱乐城无不装饰着罗马式的柱廊,以及比例失调的西洋裸女雕塑。直接请法国建筑师设计成为最酷的豪举。北京王府井的步行街和上海南京路的步行街均出自法国人之手,在建筑风格乃至建筑材料上都十分相似。当你在王府井行走,正如在建国门的街头漫步,经常会产生不知身在何处、时空倒错的感觉。 法国建筑师在北京的最新成就是备受争议的国家大剧院。由于它的复杂功能和在天安门广场一侧的特殊位置,其入选方案举国瞩目。它最终被擅长机场设计的法国建筑师安德鲁设计成浮在水面之上、银光闪闪的巨大金属半球,被北京人称为“大水泡”。作为北京市最独特的另类建筑,它因其后现代风格、建筑功能不甚合理和极其高昂的造价,遭到了科学家、建筑师的强烈抵制。有趣的说法之一,是法国人总算报了贝聿铭在卢浮宫前建玻璃金字塔的一箭之仇。的确,不论我们喜欢与否,它横陈在首都的中心和世纪交替的时点上,是一个触目的标志,一个强烈的象征,宣告着老北京文化的消解、一段错综复杂的历史和情感的终结,宣告着多元文化、异质文化融合的时期到来。 另一种疑问是这样的:北京目前并不算很多的文化设施、演出场所得到充分利用了吗?北京究竟能为国家大剧院提供多少高水平的演出?十分巧合的是,广州市拟建的大剧院因其耗资巨大,在务实的人大代表的质询下终告流产。这一提问的价值在于它触及了城市现代化的本质。对城市这个“文化的容器”,归根到底,其中有没有文化、有什么样的文化才是最重要的。也就是说,城市的现代性最终是由其文化软件制约和说明的。正是在这一意义上,北京和上海的区别,比它们在城市建筑上表现出的更为重大。 十字路口的城市 城市社会的真正内涵,是市民的交往空间、共同文化、政治生活的形成和扩大。市民文化成为城市社会的一个恰当度量。 正是在上海的淮海路、衡山路,令人体味了街道的人间尺度和城市的人间情怀。充满人道的街道的特征之一,是马路两侧的绿树可以热烈地相互交接。接续了昔日茶馆、咖啡馆的传统,上海街头遍布的红茶馆再次成为老百姓的生活空间,在那里年轻人和工薪族可以放松地打牌、聊天。生活就在此处。那也曾是老北京生活的况味。然而,北京的茶馆自几十年前消匿之后,成为了话剧舞台上的保留节目。当它重返人间时,却成为向洋人展销京味的旅游场所,或者台湾人开办的高消费去处,在那里,我看见过白领在下围棋。类似地,毗邻使馆区的三里屯酒吧一条街明确成为外国人的社交场所、北京的高级白领和文化另类的身份认证处。 广场的处境是另一个说明。当群众性政治集会的功能消亡之后,天安门广场便越来越因缺乏实际功用而显得大而无当和无所适从。在这片干燥、炎热、坚硬和广阔的场地上,人依然渺小且坐立不宁,难以解决各种日常的需要。上海的人民广场则迅速完成了转型,用博物馆和歌剧院标榜文化中心的形象,用商场、绿地和广场鸽使之成为市民休闲、购物的实用场所,消解了体制文化的传统象征。然而,精明强干的政府在它巨细无余的管理中,也消解着另一种可能性。整洁干净的上海,既没有北京那样的遍地流民、猖獗的盗版,也没有北京那样丰富活泼的体制外文化空间;既没有浙江村,也没有中关村。 被现代生活割裂在胡同、大院和小区里的北京市民,自有内在的力量和逻辑。当《北京晚报》炮制着类似小靳庄诗歌那样歌颂美好生活的新民谣时,北京市民对平庸生活的抗争从未停止。一种是贫嘴张大民式的,以小人物自嘲自贱的传统方式,化解生活的辛酸和无奈。另一种是艺术家张大力式的,他用“把脸画在墙上”的先锋行为,向这个喧嚣而沉闷的社会作出一个怪诞的姿态,发出一个奇异的声响。而游历西藏达十年之久的自由电视人温普林,写下这样的句子:“我深深地怀念有酒有狼有姑娘笑声的夜晚,那一切是我们人生中的珍藏。” (温普林《茫茫转经路》,227页,西藏人民出版社,2000年) 城市快车依然循着世俗化和商业化的轨道凯歌行进。北京市开始兴建的又一条通衢大道,使发现不久的曹雪芹故居遗址面临灭顶之灾,引发了知识分子新的抗议浪潮。建筑师和规划专家的反思认为,二战以来在现代主义理论指导下以大规模改建为特征的城市更新运动,在西方几乎没有成功的先例,应该认识到“社区发展”规划、渐进式规划、公共选择规划、历史街区修复、小规模改建、住户自建等多种新的理论和实践的价值。大城市的生与死成为令人兴奋的话题,一个重要原因是今年春天狂烈的沙尘暴、严重的干旱和水资源的极度匮乏,凸显了北京作为沙漠化边缘城市的危急地位。人们公开和私下议论的问题是:北京会被迫迁都吗? 城市建筑论文:论城市建筑文化-以北京为例 摘要: “城市是文化的容器。” 它承载、凝固的不仅仅是建筑艺术,而且是不同时代的社会文化、历史文化、民族文化、地域文化、政治文化等等。北京在不同的文化的交汇中,在不同体制文化的塑造下形成了独特的面貌,本文从不同年代不同的历史背景简要论述了民族文化、港台文化及大众世俗文化对城市建筑及城市面貌的影响,并对城市的发展及文化走向提出了一些见解。 关键词: 城市建筑 建筑文化 一、引言 美国城市建筑学家刘易斯。芒福德有句名言“城市是文化的容器。”的确,不同的城市面貌、街道景观,是我们区别、认识不同文化最直接的途径。城市建筑被称为“凝固的音乐”,它承载、凝固的不仅仅是建筑艺术,而且是不同时代的社会文化、历史文化、民族文化、地域文化、政治文化等等。 二、北京城市建筑文化阅读 作为首都,北京成为一个活的标本,一个令人读之不尽、百感交集的“文化的容器”。它不仅在体制文化的塑造下,而且在各种不同文化的冲突和张力中,形成了今天的面貌和品性。本文就以北京市为例,略谈一下城市建筑的文化内涵。 在五十年代,北京建设的突出成就主要体现在天安门广场,长安街的建设和一批标志性公共建筑上。十里长街,全世界最大的城市广场,人民大会堂、中国革命历史博物馆、民族文化宫、军事博物馆、中国美术馆等“十大建筑”,构成了以雄伟、庄严、壮丽、堂皇、开阔等为特征的新国都的视觉形象,以寄托解放、新生、自豪感之类的情感。中南海、天安门城楼等历史建筑文化意蕴的转换,突出体现了新体制文化对传统权威的借助和重构。在很长的时间内,在人们心目中它们已不再是一个历史建筑,而成为党中央、的象征符号,如 “天安门上太阳升”、“中南海的灯光”之类话语所寄寓的意义。 “民族的形式,社会主义的内容”这一文化公式在建筑学上的体现,是“经济、实用,在可能的情况下追求美观”的原则。一批民族风格的公共建筑,体现了当时主流的建筑理念,其典型为三里河一带“四部一会”琉璃瓦大屋顶的建筑。它很快就遭到制止和批判━首先是由于“反浪费”,然后上升为政治问题━但这一早期尝试毕竟为新中国建筑的文脉写下重要一笔。这一时期的建筑实践与南京民国时期的新建筑可以说有异曲同工之妙。现在看来,当年新北京的形象塑造,首都建筑的“宏大叙事”大体上是成功的,透露出那一个时代、那一代人的精神面貌、气度和有明确理念的审美追求,以及城市控制(规划)的能力。 在市场经济、分权管理的新体制下,城市改造新的主体是有关政府部门和房地产商,新的强劲动力是商业利益。在全新的制度环境和利益机制中,统一的城市规划虽然仍在制定,却失去了整合、制约的力量。号称“中华第一街”的长安街上的当代建筑成为北京人调侃的对象:正面棕黄色、侧面银白色的交通部大楼被称为“阴阳脸”,门字型的海关大楼被称为“大裤衩”,曲折有致、中间有一月亮门的妇联大楼名为“肚脐眼”…… 再如九十年代初建成的北京西客站顶上一个没有实际功能的巨大亭子,耗资达八千万元之巨。它可能是一个标本,但集中了此类建筑的某种文化特性。 由于特殊的地理条件,八十年代以来对国人影响最大的当属港台文化,尤其是香港文化。当中国城市开始大规模的房地产开发之时,香港高楼密集的都市风光作为“现代化”的典型图景,早已深入人心,成为内地竞相仿效的对象。当然,香港对内地建设的深刻影响,不止于作为现代化的文化象征,而主要靠巨额的商业资本和大规模房地产开发,为一些城市留下了直接的印记。在北京城,因为开阔舒缓的平面布局和辽阔无碍的天际轮廓线,正是这座古都的基本特征和文化性格的体现。但八十年代中期,混乱无序的商业开发,致使在紧邻故宫的旧城的核心区内,在王府井一带相继出现了一批高层建筑,如王府饭店、和平宾馆等。与此同时,京广中心、京城大厦和国贸中心等玻璃幕墙的摩天大楼接踵而至,打破了北京城传统的天际线和城市景观。今天,无论在故宫、北海还是颐和园四望,背景无不是林立的高楼。 三、当代城市建筑文化反思 当社会向市场化、世俗化转变之时,建筑从过去更为重视具有恒久价值的审美感受、意识形态的超越性力量、统治者的意志和权威,以及精英阶层的文化趣味,转为重视和强调现实的功利、即时需要、时尚潮流等等。权力的结构也发生了转移,从建筑和文化精英控制转为纯粹的商业操作。在许多情况下,地方政府放弃了其应有的职责,屈从于房地产商。新的工作机制于是成为“规划听领导的,领导听老板的”。这种不甚健康的商业化,必然意味着历史传统文化的流失和建筑精英文化旁落,意味着城市的平庸化、低俗化、麦当劳化。一座座失去记忆的城市被大量复制,一批批速成、单调的建筑迅速填充着城市的空间,粗暴地改变着人们的视觉。在新人类的词典中,“广场”不再是巨大的政治和物理空间,而只是建筑物的前庭路口:“花园”是楼旁狭窄的绿化带,“森林”则是郊外草木稀疏的苗圃。“世界公园”式谐谑、游戏的建筑,假冒的明清建筑和仿欧洲古典建筑纷纷出笼,加入着大众文化的狂欢。 大众的流行文化和社会心理鲜明地积淀在城市建筑上。八十年代以来,在中国东部的中小城市、城镇和广大农村,不变的时尚是磁砖贴面、蓝玻璃的现代建筑。它为什么会如此深入人心、广为流行而且经久不衰,当成为社会学和文化人类学的研究课题。在北京这样的大都市,建筑时尚则经历了火柴盒式的高层建筑、高楼大厦+小亭子、摩天大楼+玻璃幕墙,以及仿欧洲古典建筑等不同的阶段。许多人到了欧洲之后,只见绿树掩映中的小楼而难觅高楼,不禁怅然若失,不知究竟谁更现代化。 欧陆风情不可阻挡地成为最新的流行。当上海含情脉脉地重温其晚近的这一小传统时,各个城市则由娱乐场所大力张扬这一最新时尚。形形色色的娱乐城无不装饰着罗马式的柱廊,以及比例失调的西洋裸女雕塑。直接请法国建筑师设计成为最酷的豪举。北京王府井的步行街和上海南京路的步行街均出自法国人之手,在建筑风格乃至建筑材料上都十分相似。当你在王府井行走,正如在建国门的街头漫步,经常会产生不知身在何处、时空倒错的感觉。 城市社会的真正内涵,是市民的交往空间、共同文化、政治生活的形成和扩大。市民文化成为城市社会的一个恰当度量。 正是在上海的淮海路、衡山路,令人体味了街道的人间尺度和城市的人间情怀。充满人道的街道的特征之一,是马路两侧的绿树可以热烈地相互交接。接续了昔日茶馆、咖啡馆的传统,上海街头遍布的红茶馆再次成为老百姓的生活空间,在那里年轻人和工薪族可以放松地打牌、聊天。生活就在此处。那也曾是老北京生活的况味。然而,北京的茶馆自几十年前消匿之后,成为了话剧舞台上的保留节目。当它重返人间时,却成为向洋人展销京味的旅游场所,或者台湾人开办的高消费去处,在那里,我看见过白领在下围棋。类似地,毗邻使馆区的三里屯酒吧一条街明确成为外国人的社交场所、北京的高级白领和文化另类的身份认证处。 广场的处境是另一个说明。当群众性政治集会的功能消亡之后,天安门广场便越来越因缺乏实际功用而显得大而无当和无所适从。在这片干燥、炎热、坚硬和广阔的场地上,人依然渺小且坐立不宁,难以解决各种日常的需要。上海的人民广场则迅速完成了转型,用博物馆和歌剧院标榜文化中心的形象,用商场、绿地和广场鸽使之成为市民休闲、购物的实用场所,消解了体制文化的传统象征。然而,精明强干的政府在它巨细无余的管理中,也消解着另一种可能性。整洁干净的上海,既没有北京那样的遍地流民、猖獗的盗版,也没有北京那样丰富活泼的体制外文化空间;既没有浙江村,也没有中关村。 城市快车依然循着世俗化和商业化的轨道凯歌行进。建筑师和规划专家的反思认为,二战以来在现代主义理论指导下以大规模改建为特征的城市更新运动,在西方几乎没有成功的先例,应该认识到“社区发展”规划、渐进式规划、公共选择规划、历史街区修复、小规模改建、住户自建等多种新的理论和实践的价值。大城市的生与死也许再度成为令人兴奋的话题。 城市建筑论文:城市规划与建筑设计 摘要: 城市是由建筑、绿化、道路、水系、人文风景等共同组成的服务于人的空间。城市规划解决的是上诸因素以及以人的六觉感受尺度为准组合而成的城市空,而建筑设计则解决诸因素中建筑个体功能以及城市控制性详细规划影响下与城市大环境小环境的协调。 关键词: 城市规划 空间结构 建筑设计 城市规划是对城市空间的分析与设计,也即对人活动的区域空间和各区域空间只的关系的协调。建筑设计是解决室内空间的使用、经济、美观的要求,同时在外部形体上,具有一定时代特性风格的前提下与周围环境、城市历史文脉及城市控制性规划相协调的结果。城市规划是动态地解决和协调各类建筑之间的联系、建筑群的整体形象,以生态的、可持续的观点延续城市的历史,展望城市的未来。在这里,我试图对城市空间进行解析,以空间为主导因素,讨论城市规划对建筑设计的影响和制约。 解析城市空间 空间:城市空间是空间的一种,但空间是什么呢?空间一词用于建筑是近百年的事情,后来对城市进行设计,空间便移植入城市中,成为城市空间……一直以来,建筑物被西方人看作实体,被看作塑造的主体,建筑师们如同雕塑雕像一样极力刻画着建筑物本身。上世纪末,建筑界发生了一场革命,人们看见了原先看不见的"空间",建筑师们先前的理念殿堂轰然倒塌了,似乎一切都"黑白颠倒"过来。杰出的现代建筑代表人物赖特曾拿出中国老子的一段话来说明自己的创作意图: 三十辐共一毂,当其无,有车之用; 埏埴以为器,当其无,有器之用; 凿户牖以为室,当其无,有室之用; 故有之以为利,无之以为用。 ——老子 这里的"无"赖特以之为空间。一个全新的观念进入了建筑师的思想和他的人民生活之中。"此后,建筑逐渐成为空间的艺术,被认为是一连串联系的空间。 中西异同:中国人一直以来就不曾把建筑单体当作主体来刻画。中国建筑工匠的注意力一直在建筑群体上,李允铢曾在《华夏意匠》中讲到:" 中国的建筑是在平面上展开的",中国建筑工匠考虑的是建筑与建筑之间的"院落".中国古代建筑,以"院"为中心组织单座建筑,"院"被称为一个基本的组织单元,若干院落组成建筑群,所谓"无院不成群",而院与院的空间感受是绝不相同的,从而产生了丰富多彩的建筑空间效果。西方建筑师则更多的注重了建筑物单体本身,很大精力花在建筑单体的形体塑造上。因此,西方建筑的形体要比中国古代建筑形体复杂得多。另一方面,在城市空间设计上,中国是城市较早的,中国很早就把注意力集中在建筑与建筑之间上了。北京故宫、江南园林都是铁证! 空间概念: 一直以来,西方建筑师这样教授我们什么是空间:这是一种图底关系。把房子当作实体,周围环境作底,我们只看得见房子;如果把房子当作底,房子周围的形状就出现了,这便是空间。举四合院的空间为例。 许多前人已给过我们明示。G.尼奇凯(G.Nitsche)为空间提出以下定义:"这个空间有个中心,就是知觉它的人。因此在这个空间里具有随人体活动而变化的方向体系,这个空间,绝不是中性的,而是具有界限的。换句话说,它是有限、非均质、被主观知觉所决定的……"这是其所谓知觉空间。J.耶迪克在著作《建筑空间论序论》中讲:"建筑空间是可以作为体验空间来谈的,"还说,"建筑空间同人及其知觉作用联系在一起,所谓空间就是继场所而起的知觉的总和。"海迪加也提出过:"不能把人和空间割裂开来,空间既不是外部对象,也不是内部体验,人与空间是不能分开考虑的……"舒伯格。舒尔兹也在《存在空间建筑》中说:"单纯的现实主义者认为世界对我们一切人来说是共同的、一样的,但我们所知觉道的却不是那样的世界,而是我们的动机和过去各种体验所产生的形形色色的世界。" 然而,这关系和空间限定说的是什么?是空间本身吗?不是,它们只是平面的图底和水平面由地面逐步升起的变化,它代表不了空间。空间怎能与平面等同? 建筑空间包括建筑形式(平面和立面)、质感、材料、光影和色彩,这一切组合在一起形成一种清晰的表现空间的品质或精神。甚至于一声呼啸,一声声回音,也会让人感到空间的存在。因而,现在所阐述的空间概念,不只是视觉感受,必须包括行动、情感方面的其它概念加以补充,它应是一种感觉,就如同我们全身的皮肤都可以感觉到"辣" 一样,"辣"不只是一个味道,不只是味觉,而是一种感觉。 空间意识远不止是脑力活动,它占据意识和感觉的全部, 要求整个自我介入以期作出全面的反应,因而对空间的概括不能用平面、模型或建筑物。空间就是某种因场所而产生的人的知觉感受。如同人的听觉,不能用物体振动或声波曲线来概括声音;如同人的色觉,无法用光的反射吸收或光谱来描述颜色一样,空间也不能用平面、模型或建筑物来概括。空间就是人的一种感觉,人对周围环境场所的感受,对自身定位的感觉。 城市空间:城市中的空间,即城市中的人们所体会到的包罗万象的感受。德国建筑师Robert Krier提出过城市空间的概念:它仅是城市内和其它场所各建筑物之间所有的空间形式。这种空间,以不同的高低层次,几何的联系在一起,它仅仅在几何特征和审美质量方面具有清晰的可辨性,从而允许人们自觉的去领会这个外部空间,即所谓城市空间。简言之,就是城市中及各建筑物之间的可被人们领会的所有的空间。人在任何时候都在领会城市,城市提供给人们的各方面感受便是城市空间。 城市空间的构成 :研究城市空间,必然要对其分解,以期得到它的构成要素。既然城市空间是城市提供给人们的各方面感受,必然得从人的知觉、心理、行为角度加以分析。 舒伯格。舒尔兹在《存在空间建筑》中在谈及空间时讲到"如果把知觉心理学所带来的这些基本成果用常见词汇来表示,那就是初期组织化的图示是依靠中心(center),亦即场所(place,近接关系),方向(Direction )亦即路线(Path,连续关系),区域(Area)亦即领域(Domain,闭合关系)的成立而确立。人为了给自己定位,尤其需要掌握这些。"舒尔兹这里把空间用知觉心理学的方法分为了中心、方向、区域三部分。 美国奥斯卡。纽曼(Oscar Newman)从领域角度在居住环境中提出了一个由私密性空间、半私密性空间、办公共性空间及公共空间构成的空间体系的设想,这种构成是从人的行为心理来分类的。 从人的认知意向来研究城市空间,凯文。林奇(Kevin Lynch)在《城市意象》一书中,归纳了城市形象的五个要素: 路(Paths)、边沿(Edges)、区域(Districts)、结点(Node)、标志(Landmarks) .这个分析是真正从人的认知角度去分析城市空间,尽管凯文。林奇本人也许并没有把城市空间当作城市提供给人们的各种感受,但他的城市五个构成要素恰恰是从城市所提供给人们的视觉感受即他所谓的人对城市的意象(Image)角度出发而得出的。 城市空间的本质:任何事情,都不能只见其表面,而应究其本质,这样才有助于我们的设计。一直以来,建筑师在谈论建筑时,常用平面、模型来说明设计,经常费尽心机在设计平面、模型上。习惯性的,当建筑师、规划师们谈及城市规划、城市空间时,也都不由自主地拿出城市的平面、模型来。对建筑设计来说,也许确实离不开平面和模型,但在城市设计上,平面模型到底能够说明什么呢?按照图纸上的平面、模型能建造出设计者所想象的城市空间吗?平面与模型,只能表现一种二维的形态,当然,以建筑师的眼光来看,平面上的建筑符号能代表特殊的涵义,在他们的头脑中由具体的平面加立面、剖面就能绘制出一副理想的效果图来。而这一过程是足以耗费许多宝贵时光,且没法保存下来;模型,似乎是对设计对象一个整体直观的表现,但人们观看模型的视角形成的印象是鸟瞰的效果,而建筑设计要解决人的尺度感受、规划也解决的是人走在大马路上视觉感受到建筑群高低错落和周围的环境相映成趣的效果,这些,模型体现不出来。如昌迪加尔城市中心,这是上世纪最伟大的建筑大师之一勒。柯布西耶的作品,看到这张精美的总平面图,我们感到它的构图十分严谨,极富现代风格,难怪曾有人评价它:"整体的构图是华丽的,使人感到出于巨匠之手,……"尽管图中加了阴影,使人感到其立体的效果,无非是让人看到在高空看这个市中心的形象,可又有几个人能从这个角度欣赏这个伟大杰作呢?人们只能在城市中欣赏和体验,同时城市空间需要人的介入。 巴西利亚新都三权广场及政府建筑群一经问世,震惊全世界,从高空俯瞰十分壮观,给人们留下很深的印象。它的设计者奥斯卡。尼迈也尔(Oscar Niemeyer)是勒。柯布西耶的推崇者,视觉艺术是他的创作源泉,无疑这又是一个平面城市、模型城市的典范。由于推崇勒。柯布西耶,由于从视觉出发,与昌迪加尔类似,他的城市空间需要还原成平面或模型才能显其美丽,也就是在高空中观察才见其壮观。但身在其中又如何呢?城市是不能当作雕塑来欣赏的。一位曾在那里住过的建筑师这样评价:"住在旅馆里,周围一个孩子也见不到。整个城市没有生气。"城市空间要提供给其中的人以不同的全面的感觉,不能只是视觉。 魏林比(Villingby)是瑞典首都斯德哥尔摩的卫星城,距首都10公里,有电气化铁路和高速干道与母城来联系,用地170公顷,人口2.3万。中心商业区占地700×800米为岛是布局,由两个大型百货商店、70个小型专业商店、咖啡店、饭店等组成。其规划模型使我们得到了极为良好的图形感受,由空中鸟瞰效果如同模型,"从飞机上看,完成的设计给人印象极深,它将观者放在设计者制作研究形模型似的同样位置上。然而当一个人实际从地面进入魏林比并在城镇内走动时,他要想找一个统一组织的空间是徒劳的。事实上,从地面上感受魏林比绝不如在空中那样令人满意。" 因而,我们现在不能再抱着传统方法不放了。平面城市和模型城市也许时上半个世纪的典范,可到了60年代后,这样的设计典范起了改变,先是雅可布斯(Jane Jacobs),再是林奇(Kevin Lynch),加上克林罗(Colin Rowe)等人的理论,都暗示了一个重返街道生活,有历史感与地点感的全新的城市设计范例的浮现我们应该寻求城市空间的本质以便找到更准确更实际的设计城市空间的方法。 本原问题即第一性问题,是哲学的基本问题。研究城市空间的本原,也就是探讨城市空间从哪里来的,是什么东西决定城市空间的问题,从而知道城市设计者的任务,知道设计师应该设计的是什么。 城市空间的本原:建筑,就是要人们去亲身体验,不只是看看而已。他吸引我们深入,亲历其境,分享在其中活动的人们的感受。当水花飞溅,汩汩作声,从四面八方向我们飞来时,我真的完全置身其中陶醉了。城市也是,或者说必须这样。设计者的课题并不在于创作建筑立面和体量,而是要创造一个包罗万象的感受,以促成人们的介入。 城市空间就是城市提供给人们的那种包罗万象的感受,城市设计者就应千方百计的创造城市所能提供出各种感受。什么决定这种感受呢?根据什么来设计呢?城市空间感受的根源是什么呢?我们知道,城市与社会生活,与经济、工程技术;与思想意识;与运动;与时间等都有密切联系。各种因素都影响着城市空间的变化。究其共性,这些全都是"人的行动"——人在城市中的行为运动决定了城市提供给人们的感受,人们在城市中的行动方式的变化决定了城市空间的变化,"人的行动"即城市空间的本质。 空间就是人的空间,为行人考虑是设计的全部。城市设计是为人的,正如J。O。西蒙兹所说:" 作为计划着,我们不仅要处理地域、空间和素材,不仅要应付本能等属于心灵方面的东西……仅仅适应人是不够的,好的设计必须满足他,取悦他,提高他,并且鼓励他。"从城市空间的本质出发,即从"人的行动"出发,我们才能设计出杰出的城市,从而避免重蹈覆辙。设计城市空间,不再是空空的设计,实际是在设计人的行动,设计人的运动、视线、心理感受;设计在城市中让人听见什么,看见什么,碰见什么;设计不让人听见什么,看见什么,碰见什么,这才是设计城市者的任务。中国园林设计师们一直以来就是这样做的,甚至中国设计师一直致力于在设计游人的心理、联想及运动中的感受。当今的城市设计师应该向我们的先辈取法,细心体会中国园林的精妙之处,探究先辈们是如何设计人的运动、视线和心情,运用何种方法设计出那种丰富的空间。而在具体建筑的形体刻画和理论设计上则应该取道于西方的先进内理论设计思潮。 空间发展的研究与城市规划学 城市规划学从某种意义上讲就是一种空间地域的规划,其总任务是为各种活动(或土地利用)提供空间结构。这种规划也称“实体环境规划”。但在研究对象上,城市规划需要满足城市综合发展的需要与人们对生活的要求,它涉及城市的外观形式、性质与分工产业发展与布局、社会发展与设施、规模投资及城市各部分的组成、管理、政策等。而空间应该是更为基础的理论,它与城市规划的结合,是从一个侧面研究城市的形态。 现代城市发展与空间研究趋向 城市空间向区域空间转化:区域交通和信息化发展促使现代城市空间从封闭结构向开放结构转化,信息的沟通加速了城市网络化的建设,使每个城市都与所处区域空间的整体密切相关,城市密集地区的出现已经成为现代城市空间发展的一个明显的现象。世界上已经有六大城市密集区,美国东北沿海地区、美国五大湖地区、日本东京地区、英国伦敦地区、欧洲西北部、中国沪宁地区等。 从广度来说,以往的认为由产业布局的点状规划到交通布局的线状发展再到以创造更好的环境,改善居住与工作套间为目标的面状规划的三次时间并没有解决城市发展的社会病症,应该探索更整体与立体的规划,即在国土范围内建立“自然—空间—人类系统”的整体割据和发展模式。特别应注重城乡空间一体化的发展,处理好城市与乡村的作用和关系,强调在大城市地区和城市密集地区建立一种共同发展的秩序,从而促使区域的整体良性发展。 空间意识与行为模式 文化观念与理想空间:民族的文化价值观念构成生活方式和社会行为准则,由此而形成社会空间,是在世界范围内都极为普遍的事实。美国人文地理学家拉普普特(A.Rapopot)在《居住形式与文化》一书中有大量例证阐述。在每一特定的地区,种族群体的文化传统及其演进对城市空间的组织与发展产生影响,形成了城市空间的文化特色,空间的文化特色主要表现为一方面其空间物质形体积淀和延续了历史的文化,另一方面它又岁居民整体观念和社会文化的边而发展。空间结构形成后又反过来影响生活在其中的居民行为方式和文化价值观念。 以中国古代为例来说明这一点:中国古人“仰观为天,俯察于地”是观察认识世界的基本方法,“天圆地方说”就是中国早期对宇宙万物空间形态的基本看法。“天圆地方说”作为一种整体上的文化观,方形成为人类居住空间的理想模式。它从深层次的文化意识上奠定了中国方形城市的理想形态。 对中国传统城市而言,天人感应思想也极为重要。它通过与书等表达方式将天人相符引申到田地契合,形成了我过城市空间布局中象征主义传统。所谓“天星地形,上下相因”、“在天成象,在地成形”,各类建筑要素如宫室、宗庙、社稷等都与天相对应,同时由星辰的运动显示祸福。 行为活动与空间模式:20世纪50-60年代,人的基本需求以及多种社会使用方法的研究成果,进一步证实了城市空间不仅是一个三维和四维的空间实体,而是包含社会过程的综合场所。这是一个空间观念的更新,这一更新进一步说明了空间形式背后的深层社会结构。行为科学的发展对此产生了强烈的促进作用。 20世纪心理学发展经理了两个重大的挫折,首先从传统心理学转向注重行为研究的行为心理学,接着再到注重饮食的认知心理学,它们构成了行为科学的理论基础。 传统心理学重视研究意识观念,而忽视了物质与社会环境的作用。而行为心理学注重行为,否认意识观念,强调环境对人的影响,否认存在着本能的心理特征遗传,走入了环境决定论的歧途。后来认知心理学对行为心理学进行了修正,引入了“整体行为”和“中间变量”的概念。“整体行为”是指共同趋向和目的,这种行为带有选择的性质,“中间变量”指行为不再是外界刺激的直接结果,而和一系列中间变量有关,包括有目的性的认识,以往刺激的情景和经验,它们与观察的反应相联系,构成行为的实际决定因素。环境虽然还是重要的,但已不再是说明行为的最重要的原因。环境提供信息,通过人的外部行为的各种认知过程而加以编码、储存和操作。重视过去实践经验成为认知心理学的最重要特征。 人为环境与空间建构 建成环境与空间的肌理:建成环境,指城市中非自然因素形成的人造环境,是由城市中已建成的城墙、街道、桥梁、建筑物、构筑物等构成。除一些特殊因素外,大部分的城市空间发展都与建成环境有关,城市是一个连续生长和不断更新的有机体。 城市发展的不同阶段、不同时期和不同地点、功能的城市,其建成环境能够都有其自身的特点,由此形成不同的空间肌理。我国传统城市由于交通形式、营建技术和生产、生活方式等形成了细密和均质的空间肌理。 随着时代的发展,城市空间的肌理不断有新的变化。现代中国城市形成了新的空间肌理特征,具有了工业区、居住区、商业区、行政区、文化区、旅游区等功能划分,每个区内的建筑密度、高度、体量、布局方式等也都有所差异,形成了整体的不均质、粗犷的空间肌理,并在不同的空间层次上都有新的变化。这说明空间肌理具有明显的时代特征,与社会、生产、生活和技术相适应。 历史观与旧城更新:对待已有建成环境和城市的不同观念将产生不同的空间结果,这在历史上不乏其例。比较中西方一些重要的历史扩展诡计,可以看出城市空间在整体建构上对已有建成环境的不同态度。古代中国的都城作为封建王朝的象征,“从项羽开了一个这样的像消灭敌人一样消灭钱钞城市的先例,其后就成为中国城市发展的一个特殊传统,新的王朝兴起就兴筑新的城市,王朝的败亡,就连同作为国都一起毁灭。” 城市规划对建筑设计的影响 场地设计 场地设计是为满足一个建设项目的要求,在基地现状条件和相关的法规、规范基础上,组织场地中各组成要素(建筑无、交通系统、室外活动设施、绿化景园设施、工程系统)之间关系的设计活动。 其根本目的是通过设计使场地中各要素,尤其是建筑物(对于室内空间的要求是建设目的中最主要的部分,这使建筑物成为一个项目最主要的内容,建筑是场地设计中的核心内容)与其它要素能形成一个有机的整体。 从工作内容上看:场地设计即是整个建筑设计中除建筑物单体的详细设计外所有的设计活动。这一般包括建筑物、交通设施、绿化景园设施、场地竖向、工程设施等的总体安排以及交通设施(道路、广场、停车场等)、绿化景园设施(绿化、景园小品等)、场地竖向与工程设施(工程管线)的详细设计。 从建设流程来看:实际建设流程中,一般首先是业主确定一个建设项目,并取得了相应的用地,然后再委托建筑师来设计,建筑师是在野猪所提出的设计任务和基地条件的基础上开始工作的。设计者在进行具体的设计前要做细化和完善设计任务的工作。包括详细培植项目的组成内容,并对这些内容的规模、形式等一些有关的问题做出较为明确的规定,同时要与业主协商,以取得一致的意见。 城市规划对场地设计的要求:城市规划对场地设计的要求一是体现在城市总体规划对于城市用地的发展方向和布局结构的控制之上。二也是主要的,体现在控制性详细规划中,控制性详细规划的要求是具体性的,对场地设计有更直接的影响,场地设计对控制性详细规划之中的土地使用和建筑布置等各项细则必须做出恰当的切实反应。这些要求一般包括:“对用地性质和用地范围的控制,对于容积率、建筑覆盖率、绿化覆盖率、建筑高度、建筑后退红线距离等方面的控制,以及对交通入口的方位规定等。它们会对场地设计尤其是布局形态的确定构成决定性影响。 ⒈对用地性质的规划:具体建设项目的选址上,控制性详细规划限定这一项目只能在某一允许区域内选择基地地块;对用地进行开发的场地设计,控制性详细规划限定该地只能做一定性质的使用。 ⒉对用地范围的控制:规划是有建筑红线与道路红线共同完成的。 ⒊对用地强度的控制:是通过容积率、建筑覆盖率、绿化覆盖率等指标来实现的。对容积率、建筑覆盖率最大值及绿化覆盖率最小值来限定,可将基地使用强度控制在一个合适的范畴之内。 ⒋对建筑用地范围的控制:由建筑范围控制线来限定。即基地允许建造建筑物的区域。城规中一般都要求建筑范围控制线从红线退后一定距离。 ⒌规划中对建筑高度、交通出入口的方位、建筑主要朝向、主入口方位等方面的要求,在场地设计中也应同时予以满足。 我国控制性详细规划的研究 控制性详细规划作为城市总体规划与修建性详细规划之间中间环节,是城市规划管理的主要依据和和土地有偿使用的前提条件。随着市场经济大潮的冲击,其控制力也受到了严峻的挑战。改革开放后,我国经济高速发展,城市建设加速,同时也出现种种失控现象。我认为其主要原因有两方面:⒈开发商和建设单位一味追求经济利益,不断更改建设用地和增加建设密度。⒉行政领导为了招商引资,强行干预控制性规划。而美国的控制性详细规划是典型的市场经济体制下的产物,规划法规系统比较完善,值得我们借鉴。 美国的区划。美国地方规划管理工作的三种控制手段:区划法、土地细分法、和设计指导原则。 其中,区划法和土地细分法是真正的法规,设计指导原则只是一种引导性的控制手段。 美国的区划以“保护公众的卫生、健康和福利”为出发点,其结果是对土地经济利益的严格控制。区划包括:⒈允许的用途。⒉地段的设计要求(地块的最小面积和面宽、红线退后、容积率等)。⒊建筑设计要求(限高、层数、建筑面积等)。这些区位、用途和开发强度等因素,直接影响着地价,关系到房地产所有者和地方政府的利益所在,因而只能遵循公开的法定程序来决定。即每一个影响地价的重要因素都在控规中得到了明确控制,而没有对视觉美感的直接控制。 我国控规传统做法忽略了经济规律。目前,我国控规典型的做法是由规划师在指定的大街区或几个大街区内,参照甲方提供的容积率(密度),摆房子,即在保留部分现状的前提下,追求空间体量的美学关系和视觉效果。然后以此来分割地块、分配楼板面积、指定建筑红线,以供将来批租土地之用。这种做法常常土地市场经济规律。如,规划师为了追求美的原则,把地块分配的大小不一,建筑规定的高低不一,丧失了统一的标准和公平的原则。还违背了地价运作的经济规律。 我国城市规划的误区。历史上由于种种政治经济因素的影响:我国的规划设计与大型公共建筑项目的设计之间一直难以区分,这种现象造成我国的控规地从美学和视觉效果出发,缺乏对土地经济体制的全面认识。在控规立法上,我觉得应该注意两个原则: ⒈对用地的控制要符合土地建设开发的经济规律。 ⒉一切对地价有重要影响的因素应该在立法中有明确的规定。 求同与求异的原则。在同一区位的相邻地段,美国区划的控制原则是求同,即遵循地价运作的经济规律,在同一区位,保证土地转让(批租)时地价相同,自然要把地块的大小、建筑体量、容积率、红线后退等做一视同仁的规定。这种控制手法在产生和谐的风格、有序的城市肌理、保护街道界面、合理利用土地方面是成功的。 视觉美感的控制。美国的经验:引导性手段。 以美国的城市设计指导原则为例,它控制的是街景透视,关心的是人在以街道为中心的公共空间的心理和视觉体验。城市设计指导原则对一切影响街景透视的因素提出设计要求,包括建筑体量关系,广场之间的围塑关系,街道及建筑界面的尺度关系等。 建筑设计之我见 起初,做设计时我经常的手法也是从主观的感觉出发,通过形体、体量的造型来首先达到视觉上的审美要求,而且设计的大多数时间用在了这方面,对于细部则由于时间的限制而来不及仔细推敲了。这在很大程度上就是没有结合环境总体考虑。 在现今紧促的教学制度下,我学到了什么呢?学到了功能组织、流线分析、快速设计, 而创意真的难以发挥。即使有,也觉得自己的东西太少。我自己擅长的就是三维想象。在与现今教学环境的结合下,我在透视、空间分析方面有了很大进步。而这是不够的。前段时间看了些论文书刊杂志,结合规划考虑了设计的做法,逐渐明白建筑更应该怎样做了。 ⒈ 结合环境。从城市区域规划出发设想建筑与大环境的结合:建筑的整体轮廓上,与周围的现有建筑呼应,立面上虚实对比、色彩处理与环境格调相协调,流线上,符合环境的肌理;从人的感觉出发想象建筑局部小环境的处理:通过人的生理和心理的感受塑造空间, ⒉ 造型。有自己的风格,整体性强、简单中体现复杂,不变中起变化。这方面我喜欢板材效果,直接、明了、轻佻。 ⒊ 理性。承传历史文脉,用抽象化的手法引用或延续历史的痕迹。 当然,最重要的是把视线集中在人的视觉所能及的范围内进行思考。视线所能及范围内着重考虑。高层建筑顶部以及多层不上人屋顶等视线不能及处简洁处理,体现一定秩序,满足可能的俯瞰效果,并从墙面倾斜、局部层高处理等来控制人的视线和控制小环境,比如:曲面玻璃,将天空反射向地面、局部低层或镂空引进阳光等。 城市建筑论文:建筑和城市设计特色与保护 摘要: 每一个城市都有自己的特色,而且都与它相邻的城市不同。通过建筑和城市设计,所有人居环境都表达了其发展过程中的一些最重要的内容。地形、气候、不同建筑材料的获取,甚至演变中的政治、社会和经济状况,以及科技的进步(这些方面也是衡量文化进步的标准),都在我们的建筑物的形式和功能中得到反映。 关键词: 城市规划 特色 历史上,有一些城镇在桥边生长起来,另一些由军事驻地、教育学术中心或宗教中心发展而来。其中一些是经过规划的,但大多数没有。随着工业化的进程,新的中心很快在原材料或动力资源附近发展起来。最终,产生了工业大国的贸易中心和首都。但无论城市最初生存的理由是什么,如何影响了它最初的形式和建筑,其它的功能还是迅速发展起来。当古老的工业衰落而让位于新工业时,城市的繁荣和活力取决于各种计划中或计划外的活动之间相互作用的质量和数量,尤其取决于对环境变化的反应速度。 在过去的世纪中,大多数建筑物是由当地材料建造的,其形式同时适应社会需求和气候。只有那些最重要的建筑才由建筑师或建造专家设计,而他们常使用进口的和更耐久的材料。随着这些年来大规模信息交流的发展,所有这些都改变了。建筑的设计、方法和材料正在越来越国际化和标准化,它们更多地随着时尚的指示而变化,而不是其实效。 就象建筑物预期的功能被(或应该被)反映在其设计中,城市的形式和特性也是它的经济和社会结构的反映。当我们改变、改造或更新建筑物来更好地满足不同从前的新需要时,必须承认:要确保一段时间内一个社区的繁荣,那么一个人居环境??村子、镇子或城市,就必须不断地通过改变其自身来适应新的情况。尤其是现在,只要满足制造商的设想或财政状况,几乎可以在任何地方建立工业。 建筑和城市设计的保护 一个城市,尤其是一个古老的大城市,是思想和艺术品的宝库,其中包括建筑、空间和各种场所。它们表达了演变的需要、时势和建造者那个时代的风尚。为了社会的利益,我们应该合理地运用这一资源。但这从来不容易做到,因为总有关于什么才是?合理的运用?的争论。在城镇的发展中,情况常常会因为对旧建筑倾注的感情而变得复杂。用于建筑结构和基础设施维护的钱原本可以用于为社会提供新的住房,提供新的社会、商业、工业用途房屋和新的服务设施,这是一个客观但又经常被忽略的负担。但现在的形势要求未来的需求必须得到满足。什么样的发展才能最好地适应未来的需要,这必须得到检验和评估。 在制定一个已长期存在的城市区域的未来发展方针时,面临的第一个挑战就在于决定应该依据何种原则(如果有的话),有意识地保留现存的建筑物及整个地区;在何种代价下、到何种程度,这种保留才能适应发展改变的需要。 对单独的建筑物或建筑群来说,常常是其外观、建筑价值或历史上的相关意义决定其保护( 或保存)与否。这还常被解释成对现状的维持。但一栋由政府保护的国家建筑,会不可避免地成为声望的目标。这种声望是一种可怕的强力麻醉剂,使人们在考虑到艺术性时被麻痹了。如果一栋建筑内在的魅力和作为一件艺术品或文物的价值,能够配得上这种声望,那它才能被保护,太多的人想要把他们自己所看到的古老建筑作为最好的来保留。但我们认为的建筑的美并不是一个靠逻辑证明的东西。同样也可以说,保护的愿望是不合理的,尤其当要保护的建筑无法附加经济用途时。 过去,具有时代风格的建筑实践满足了时代的需要,虽然重要的建筑物都被盖得好像要永存似的。1936 年,在伦敦,人们发现,除了几个被公认的有历史价值的例子,其它大多数都在30年内被更新,在60年内被重建了。现在,在这个被保护所支配的时代,总有不断的压力要求保留远远超过这个建筑时代的工业和商业建筑。这是非常昂贵的。可能倒不是要求新的用途和新的技术服务设施,而是它的材料、体量和特征能引起人们的共鸣,空间的尺度和比例适合当今的时代。这难道不比在昨日昂贵的立面背后设计出为明日服务的空间更好吗? 如今挽救古建筑的工作,不管以何种方式,都很少考虑它们的实际条件,甚至有时它们只代表一个因为没有特色而被人记住的建筑时代。这将会限制子孙后代显示出他们的设计或欣赏能力,这是要冒险的。但是给新的伟大的建筑和城市设计提供机会也要冒险。不管多大程度的保护都不能把一个设计从坏变好。50年前,如果有现在的规章和看法的话,许多现在被认为是杰作的建筑作品就盖不起来了。因为他们不能,而我们能欣赏到一些过去最富想象力的设计者最好的作品。如果决策的产生能适应也象建筑一样改变着的世界形势的话,就会有更多有价值的现代建筑了。把更多时间投入到审批一个发展申请中,并不一定能产生好一些的建筑或城市设计。它也许会阻止一场灾难,但如果由于官员们缺乏城市设计的眼光而错过了合适的投资时机,它同样也可能导致失去一个机会。 建筑师关心在特定空间的某一建筑,却很少关心它的邻居。而城市设计考虑的是被建筑界定的、渗透的或打断的空间。虽然也许这些建筑只是为从几个有选择性的视点观看而设计的。城市设计的关键存在于连续看到的景象中,其质量取决于空间之间的关系,它们被界定的方法,轮廓、体量、尺度、色彩和周围环境??比如建筑或植物??的材质。一个空间形式给旁观者的印象很大程度上取决于他穿行于其中的运动速度。好的设计考虑它被体验时的情况;最好的设计能满足所有标准。一位穿越城镇广场的步行者有时间享受各种各样的纹理和形象:建筑表面的分格,界定空间的铺地和植物,光影的相互交叠和落叶的飘飞。这种欣赏,无论有或没有,都会受到建筑或空间的尺度与人类尺度之间的关系的影响。因为我们都会依据与人类高度和生命长度的关系来评价尺度和年代。这反之又影响了我们对周围环境的反应,例如我们在街道或广场中是 否觉得拥挤或舒适。 保护包含对资源的合理利用,这在城市的设计中是最为重要的。作为一个世纪以来的科技和商业发展的结果,城市中心总是处于适应更多用途和人口的压力下,然而许多城市中心却有一种错综复杂的特性,很容易被增长的交通和重建破坏。取代所有旧的事物来满足新的要求会浪费资源,而且很昂贵:这会有效地毁灭一个地区甚至整个城市。不满足今天的需要、不预测明天的需要,可能会成为经济和文化的自毁。我们必须在某处打破平衡。如何做呢?答案可能介乎一座城市和一个社区之间;或者是它们的特性值得保护,或者是一种古老的、很受喜爱的形式:又一次,是思想还是艺术品。建造什么,何时何地重建或彻底修改,保留什么以及如何去做,是一个判断力的问题。在实践这种判断时,应该简要地参考别的地方的经验。 保护,保存和选择的问题 在世界的很多地方,有无数的例子可以用来研究多种多样的情况的前因后果和保护的方法,而且每一个都很独特,又都有只适合于某些情况的经验。应指出的是:不同的情况需要不同的解决办法。 墨西哥城,世界最大的都会之一,有许多具有重要历史或建筑意义的建筑物,有些是前殖民地时代的。它也拥有一些有建筑价值的区域,比如佐那罗萨(Zona Rosa),在这里,保护措施正在付诸实施。但它也有一些最肮脏的贫民窟和混乱的地区,对许多人来说都没有逃避的希望。应优先考虑什么呢?投入到国家遗产的建筑维护中的财力越多,用来建造住宅和医院的就越少,更重要的是要为明天的人们提供所需的基础设施。保护的范围相当宽广,就好像实现它的可能性相当低一样。 在过去的40年中,新加坡进行了一项突出的重建住宅的项目。它不可避免地导致了许多传统建筑的毁坏,特别是中国城和小印度。更重要的是它破坏了这里生存了几代人的社区。但优先权在于提供良好的居住条件-我认为这很正确。直到最近,才通过一个保护项目复原了老城区的许多残存的商住式的房屋。历史条件下的花费当然高但却对社会有益。这是一个有眼力、知道自己想做什么,并且有勇气、有决断的速度和足够的财力来实现其目标的城市。 中国的建筑和规划因为其空间相联系和相承接的方式受到特殊的尊重。原来的皇宫- 紫禁城、颐和园、北京的园林、苏州和承德的园林都在尺度和用途上各不相同,但每一个都显示出对实和空、遮挡视线、造景和尺度的处理的娴熟掌握,别处极少有能相比的,在西方更没有。每一个设计都很适合它初始的目的和它的使用,虽然它们大小不同。几百个人在紫禁城里几乎不会被注意,但如果在苏州的一个小园林里,就会造成交通堵塞。大小和尺度总是应该与用途相关,与房屋周围的环境相关的。这些地区的保护具有巨大的社会、建筑和历史的重要性,它们需要耐心、敏感,并且是很花钱的。 住房和保护 许多建在欧洲和整个前殖民地领土的宫殿和豪宅有了新的用途,比如做旅馆、会议中心、学校或医院,这样就保证了它们在可预期的未来不断地被维护。但并不是这些伟大的建筑物赋予了城镇它们的特征,而是无数的更谦虚的居住建筑。它们并不时髦,不能满足现代化的要求;但却用最少的材料取得了最大的优势,在苛刻的条件下倾全力于提供可能达到的最好的生活条件。在沙漠地区,厚重的墙挡住了正午的阳光,又保住了寒冷夜晚所需的温暖;内院被安排来利用气流提供制冷;在南亚,建筑物造得很高,以保证通风,避免突然的雨季泛滥;在中国,?风水?的不同流派依据这些制定了实践的标准。在几乎所有现代化的发展中,不仅仅这些奥妙的方法被一扫而光,而且更让人无尽沮丧的是,几乎所有建立在数代人的经验积累上的优良的实践也遭到了同样的命运,被那些极少考虑社会需求和气候要求的标准住宅代替。在这样的情况下,虽然有这么多可用的科技资源,却仍然有这么多低质量的房屋在这么多国家建造起来,就不让人惊奇了。解决办法必然存在于一种建设性的保护方针中。 生活方式,尤其是家庭内部的,随着外部条件,特别是经济情况的变化而演化。新的工作方式、城镇规模的增长在这方面是很重要的。在世界的许多地方,从一套接受地面的独立住宅或公寓,到需要靠电梯到达的多层公寓单元,这种住宅形式上的骤然变化,破坏了家庭生活,摧毁了社会的结构和邻里、社区的自然外貌。通过比较,经验会告诉我们,常常是那些或多或少继承了传统模式的邻里的居民,会对经济发展和其它社会变化带来的契机有更好的反应能力。这样,遵循那些已被接受的形式的新住宅就应受到赞赏,因为它包含了人们熟悉的东西,帮助重新发展的邻里地区保留了一种?归属感?,又帮助新发展起来的地区建立这种感觉。 曾经有这样的论断,说满足房屋需要的任务是现代建筑(相对于?后现代?和其它短暂的风尚而言)的源泉,并且正是从这方面来说,现代运动中的作品才与早期的不同。如果经济和社会的考虑也包含、当然也应该包含在这些任务中,设计的原则就更紧密地与更乡土或传统的建筑相吻合。那这就能解释,为什么这么多恰当设计的当代房屋能欣然坐落在旧的居住房屋旁边。因为它们显示了保护和建筑原则的应用,确保了一种当新旧并置时常常被遗忘的使它们和睦共处的措施。 定义和赞同一种原则是一回事,而实现它们就是另一回事了,因为不仅仅公众和政治家更喜欢时髦或便捷的方式,而且当面临基础内容时,技术问题也更突出了。想要以可行的方式来适应城市中不可避免的高密度问题,会带来几乎无法抵抗的问题:如何才能经济地提供已被社会认可的改善的服务设施。 在北京的菊儿胡同,吴良镛教授通过庭院式住宅,表达了一种可能性:既容纳一个相对高的人口密度,又同时给每一个家庭提供一小块私密的室外空间和绿地,且只与他们的近邻分享。当住所只有三、四层高时,就不需要电梯,维护也不需使用精密的机械设备。较高的单位成本,被使用时降低的花费和灵活的布局平衡了。这种布局给保护区域内和历史性建筑附近的小片地段提供了发展和再发展的可能。对局外人来说,这种方法以适应今天的需要的方式,保护了传统住宅的原则。这种住宅,从各种意义上讲都建立在胡同的体系上,这种体系确定了北京的许多住宅布局。当然,还有许多方法来适应重要保护地段附近住宅的承德、北京和其它历史中心的问题,有一系列实际和可行的解决办法。 从经济的角度看,使用电梯的房屋,至少应6层高;更高一些时,就会有建筑上的重要意义:当它们相当高并形成组团、仔细选址时,就会对城市的结构设计造成一种冲击。在一栋历史建筑或古城的中心的近处,在低层建筑比较受欢迎的地方,如果建起高楼群,通常是不合适的。在很多情况下,这指出了解决历史城镇的边缘或边缘以外的发展问题的可能性和愿望。这样可以延长古老建筑和园林的寿命、使用期限和特性。维护的费用降低了,因为制造污染的工业随之迁走了,沉重的交通负担转移了,震动对古老结构的危害减轻了,拓宽道路的需要也消除了。通过这些和其它类似的方法,新式的发展也可以成为最有效的保护手段。 结论 每一个人类的居住地都有它独特的品质,源于它所处位置地理因素的影响,它的基本的政治、经济和社会的情况,以及之后的历史发展。这被反映在它的地段和建筑的形式和结构上;多年来不断变化以适应新的需要,常常至今为人所不知,但代表了每一个时代在城市演化中起的作用。留下来的一些无法估价,另一些却没有很高的价值,但我们不应抛弃任何一个,直到它们对将来可能做出的贡献得到评价;因为一旦毁掉就意味着永远失去。但同等重要的是,资源不应投入到试图维持那些不可能被维持的事物中去。一座城镇的特色,不仅仅来自它的街道和空间带来的特色,也源自每一栋个体建筑的设计中;那么最好的,为城市发展进程和保护的依据提供服务的办法,就是确保这种变化,这种不可避免的变化,进化着的变化,既尊重着历史又考虑到未来的变化。在被规划的城市圣彼得堡(St.Petersburg)中心地区,维持了严格的高度控制,使它保持了设计的原意而又有高层建筑。主要的公寓楼,都在郊 区。在罗马中心,所有高层建筑都被禁止。 城市建筑论文:光·建筑·城市 --呼唤建筑师关注光环境设计 摘要:本文概述了光对人类生存的重要性。文章回顾了20世纪照明科技的进步并分析了光对建筑,城市和建筑艺术的重要作用。在评述我国照明工程建设发展状况以后,作者呼唤建筑师关注光环境设计。 关键词:照明工程 建设发展状况 光环境设计 人类的生活天天与光相伴,建筑和城市与光息息相关。华灯映盛世,光彩照京城,新中国50年华诞之际,京城的灯光夜景吸引了数百万市民,显示出光的巨大艺术感染力,激发了建筑师,城市规划师对夜景照明创作的冲动。光是生命的源泉,光是人居环境的要素,为人类居住的建筑和城市创造明亮、舒适。优美的光环境是建筑师、规划师义不容辞的责任。 一、人类生存之光 人类的生存离不开阳光的哺育。 光刺激视觉,使我们看见并认知周围的环境,从而获得 80%赖以生存的外界信息。 自然光昼夜复始地更迭控制着人体生物钟,使我们的生命节奏保持平衡。 日光制造维生素和众多迄今未知的营养物质,使我们的机体生生不息,保持健康。 光,明亮的、愉悦的、活跃的光振奋人的精神,使我们心理上感到满足。 当夕阳西下,夜幕降临时,人们仍留恋着日光带来的光明,从远古时代钻木取火,照亮山洞,草棚,到现代城市高楼大厦灯光辉煌,人类一直追求利用人工光源延续自己活动的时间,扩大自己活动的空间。现在全球每年要消费2万亿KW.h的电力(相当于24个三峡电站的发电量)用于人工照明。生产这些电力要排放十几亿吨的 VICO2和一千多万吨的SO2。电气照明在为人类造福的同时,也消耗了大量能源并对人类生存环境造成严重的污染。 二、建筑、城市与光 1.光与建筑和城市共生 从公元初年(125年)罗马万神庙屋顶上简陋的采光圆洞(直径8.9米)到20世纪末(1999)柏林国会大厦以宏大的镜面和晶莹的玻璃建构的天穹(直径40米);从古代一直延续到19世纪的户户昏冥烛火到今天处处灯光理现的不夜城,回首城市和建筑发展的历史进程,我们可以清楚地看到光技术和光文化同城市和建筑同步发展前进的足迹,也能看到采光照明的技术进步对城市和建筑面貌及现代城市生活产生了多么重要的影响。 2.20世纪照明科技获得卓越成就 20世纪照明科技的成就主要包括以下三个方面: 第一、在光环境质量评价方面进行了大量的研究,为现代照明设计奠定了科学基础。主要有: ①对视觉功效的实验研究一视觉功效是指在一定的照明条件下完成视觉作业的速度和精度。为了获得良好的功效,需要提供相应的照明水平。此项研究确定了不同视觉作业特征(对象大小,对角与其背景亮度的对比,观察时间长短等)与其所需照度水平的相关关系,为制订合理的照明标准找到了科学依据。 ②对眩光效应的研究一眩光如同噪声一样,是一种环境污染。轻微眩光使视觉感到不适,重则降低可见度,甚至损伤视力,这项研究的重点是提出预测眩光的方法,制定防止眩光的措施。 ③对光色爱好及光源显色性影响的研究一现代制灯技术可以制造不同光色(冷、暖和中性)的电光以以适应各种环境的需要。研究不同地区,不同民族,不同文化背景的人群对光色爱好的差异对于实现光环境较高的心理满意度和营造适宜的光气氛具有指导意义。电光源显色性能与自然光的差异是由于电光源光谱能量组成显色性能与日光不同而造成。气体放电灯的这种差异尤为明显。在致力提高电光源显色性能的同时,探究光源显色性不佳造成的颜色"失真"对视觉感官的影响对照明设计很有参考价值。 根据上述研究成果,世界各国提出了评估照明质量的各类定量指标,制订并逐步完善了照明设计的标准,法规或建议。国际照明委员会(CIE)和国际标准化组织(ISO)最近联合制订的《室内工作照明标准(草案)》提出统一照度(E),统一眩光等级(UGR)和一般显色指数(Ra)三项定量指标作为照明设计的依据,使照明设计更科学化,规范化。 第二、在创建天然光环境方面: ①开发了各种模型实验和计算机仿真的先进设计工具,不但可以准确预测天然采光的照度水平,而且能真实,细微地模拟建筑物在天空光和日照下的造型效果。 ②生产出集光,热优良性能于一体的各种透光材料,并掌握了复杂的加工和安装技术。1999年建成的柏林国会大厦直径40m,高23.5m的玻璃穹顶就是现代采光技术的一个杰作。为了把光线导入下面的议会大厅,在圆穹中心设置了一个近20m高由360块镜面组成的倒锥体,在施工过程中每块镜面都被仔细地调整过角度。 ③发明了导光管系统,能把自然光输送到地下和任何自然光线不足的地方。 ④利用电子技术和精巧的机构自动控制室内天然光,调整光的分布。 第三、照明电气的突出成就: ①气体放电灯的普及与提高:1939年发明荧光灯,1960年代末又相继出现了高压钠灯和金属卤化物灯(后两种统称高强气体放电灯,即HID灯)。它们借助气体放电发光,是与热辐射光源白炽灯完全不同的第二代光源,其光效和寿命远优于白炽灯。1970年代中期以后,由于重视照明节能,气体放电灯生产激增,快速普及。同时灯的质量显著提高,品种规格也日益丰富,齐全。以荧光灯为例。三基色荧光粉的应用,紧凑型小功率荧光灯的普及以及用28W16mm直径的细管径荧光灯替代26mm、38mm直径的旧型灯管,使荧光灯品质大为改善,适用范围更广,制灯材料更加节省,光效也进一步提高了。 ②第三代光源的发明和应用一1990年以后无极灯(QL灯)、硫灯、微波灯、发光二极管等第三代光源已逐步由实验室进人市场,实现商品化。这些灯的发光机理彻底革新,其寿命更长,光效更高,将推动未来的照明方式产生革命性变化。 ③电子技术应用到照明器件,智能化照明控制和照明设计,大幅度节约了能源,拓展了照明的灵活性、机动性和多样性,经过优化组合,灯光得到更合理的应用,照明设计更为便捷,精确和形象。 ④城市公共照明和景观照明日趋扩大与完善,建筑照明手法不断创新。如反射照明(间接照明)光纤照明,导光管照明,变色灯照明,激光照明等,照明形式绚丽多彩。 3.光对于建筑和城市有重要的功能和艺术价值 良好的照明改善建筑的功能效益和环境质量,提高视觉功效,加强展示效果,营造环境气氛,适应个人需要,保证人身和财物安全。 光给城市注人活力,保证夜间车辆畅通,行人安全,扩大城市夜生活时间和空间,丰富城市居民户外的文化娱乐和休闲活动,促进商业繁荣,展示城市历史文化风貌,吸引旅游观光。 光是建筑艺术的灵魂 光塑造形象:物的形象只有在光的作用下才能被视觉感知 正确地设光(指光量,光的性质和方向)能加强建筑造型的三维立体感,提升艺术效果,反之则导致形象平淡或歪曲。 光建构空间,明和暗的差异自然地形成室内外不同空间划分的心理暗示。光的微妙的强弱变化造就空间的层次感。 光渲染气氛:晴日当空,阴雨连绵,雷鸣闪电带给我们不同的心情,这当中光的变故起着重要作用。光渲染的气氛对人的心理状态和光环境的艺术感染力有决定性的影响。 光突出重点:没有重点就没有艺术而落人平庸。强化光的明暗对比能把表现的艺术形象或细节实现出来,形成抢眼的视觉中心。极高的对比还能产生戏剧性的艺术效果,令人激动。 光演现色彩:显色性好的人工光源可以象天然光一样真实地演现环境,人和物的缤纷色彩;显色性差的灯则造成颜色变异,丧失环境色彩的勉力。彩色灯光赋于光环境情感意识,使一些颜色响亮,但也会使一些颜色受到扭曲。 光装饰环境:光和影编织的图案,光洁材料反射光和折射光所产生的晶莹光辉,光有节奏的动态变化,灯具的优美造型都是装饰环境的宝贵元素,引人入胜的艺术焦点。 三、光环境的建设和发展 随着国民经济的蓬勃发展,近年来城市景观照明和建筑照明逐渐受到国人的重视。许多城市结合环境整治和重大庆典活动实施了"城市亮化"或"灯光工程",成绩斐然。城市居民对自己家庭的采光照明也讲究起来。据我们调查,从1986至1996年10年间,每户安装的灯数由6.5个增加到14个,照明容量也由165W上升到500W。起居室的照度原来半数以上不足30lX,现在一半以上超过75lX,厨房、卫生间的照亮则由普遍低于10lX,提高到401X。这充分反映出人们追求健康和生活质量的普遍愿望。 我国照明工程近10年有了长足发展。照明器材(光源,灯具和照明电器)的产量已居世界前列。各类光源的年产量现已达到60亿只,灯具年产 20亿台。照明器材出口额每年增长40%以上, 1999年达28亿美元。全国照明耗电量2000年预计将达到1200亿kw.h。 照明产品标准与照明设计标准序列已经建立。产品标准基本上向国际标准看齐。照明设计标准与发达国家尚有较大差距。规定的照度水平大约为发达国家同类水平的1/3-1/2,实际上已经不适应经济发展的步伐,需要修订。为了节约照明能源,减少环境污染,由国家经贸委领导的"中国绿色照明工程"正在顺利实施。 我国城市和建筑照明工程建设的空前规划和巨大发展空间吸引了众多世界著名的照明公司和厂商进驻中国市场,如荷兰的飞利浦公司(Philips),美国通用电气照明(GE),英国索恩照明(Thorn),德国欧司朗(Osrarn),日本松下电工等。他们带来了先进的照明产品和生产技术,也传播了西方的设计理念和工程经验,使我们的照明工程能逐步与国际接轨。 虽然我国照明工业生机勃勃,产品市场兴旺发达,工程项目源源不断,但是当前光环境的建筑仍存在许多不尽人意之处和制约发展的梗结。例如照明产品的产量虽居世界前列,出口量也不小,但产品档次不高,质量良旁不齐,照明理论和应用的研究几乎陷于停顿;照明能源浪费和光污染的现象也令人堪忧。 在照明设计方面,专业的照明设计队伍和机构尚待培育。照明设计单纯依靠电气工程师或照明器材供应商或装修公司完成的局面应当改变。根据国外经验,重大的照明工程,特别是景观和装饰照明工程的设计大都是具备照明专业知识的建筑师,艺术家主持完成,从方案构思开始,贯彻到城市设计和建筑设计的全过程。当前我国建筑师,规划师的照明专业知识不足,特别是缺乏参与光环境设计的意识和主动性,因此现实的照明工程中设计精品寥寥无几。 四、呼唤建筑师关注光环境设计 光是一种语言,向我们述说建筑师的设计理念和艺术追求;光是隐形的软件,控制是城市和建筑的功能运作及形象和色彩的演现;光是设计工具,也是建筑材料,建筑师可以用它编绘理想,展示才华。还有人说:"光是建筑的第四维空间",光是建筑三维创作之外的另一个广阔的天地。 光环境的设计绝不应当局限于满足照度标准这个水平上。它有明亮,舒适和具有艺术感染力三个层次,在每个层次上建筑师都能发挥主导作用。为了优化自己的创作,建筑师和规划师应当主动地了解光,体察光,运用光,积极参与光环境的设计,从方案构思到施工图完成,全过程地把光融人到自己的规划和创作之中,为城市和建筑增"光"添"彩"。 新世纪的城市与建筑需要光亮、宜人、典雅、优美、更富个性、创意新颖,既没有光污染,又节约能源的人居光环境。时代的发展和对高质量生活环境的企盼呼唤建筑师关注光环境设计,为建筑设计和照明设计之间的缝隙搭桥,加强建筑师,规划师同照明专业人员之间联系。 城市建筑论文:中国城市建筑的“趋同化” 摘要: 考察过中国不少城市的建筑,只得出一个结论:似乎就去了一个城市。因为每个城市的建筑都有其它城市建筑的影子,感觉大同小异,没点创意,使得笔者颇有点“审美疲劳”,不禁感慨中国的城市建筑正在日益“趋同化”! 关键词: 城市建筑 趋同化 笔者总结了一番,觉得中国城市建筑风格不外乎就是程咬金的“三板斧”:美式的建筑高度加玻璃外墙;欧式的穹顶石柱加广场;以及中式的人造“古董”。几乎每个城市的建筑都离不开这“三板斧”,就像是我们以前的革命“样板戏”,每个城市都在唱。 中国城市这么多,从何说起呢?笔者作为广州人,就拿自己的城市“开开刀”吧!说实话,笔者对广州的城市建筑也是颇有微辞! 古城岂可随意摧残 广州是个有着2800多年历史传统的文化古城,近代以前又是中国唯一的对外通商口岸,“ Canton”作为广州的英文译名早已闻名于外。因此,广州的城市建筑在保留了传统岭南风格的同时又吸收了欧洲的建筑风格,形成了以西关骑楼和沙面租界建筑群为代表的中西合壁的城市建筑风貌。 但令人痛心的是,随着前几任政府的一句“把广州建设成为现代化国际大都市”的口号,广州传统的城市建筑风格在这短短的十几年间遭到了不断的破坏与摧残,我们不禁要质疑,难道建设国际大都市就要以破坏古城的建筑甚至把其夷为平地为代价?! 随着广州经济的不断飞速发展,城市建筑亦日新月异。为了重点体现“新”和“异”,旧城改造便是政府必然选择的方式。然而不知是因为我们政府内部缺乏城市建筑方面的专家还是我们根本就没有咨询过这些专家,使得广州的旧城改造在短短的十几年来不断犯错误: 首先是建设性的破坏。我们不妨以上下九步行街为例,可以说,上下九步行街是广州传统西关骑楼保存得最完好的地方,似乎可以给广州人带来一些安慰!政府也对此津津乐道,以此表明自己是如何注重广州旧建筑保护的。然而,以笔者看来,这只是镜花水月的表面文章,根本不值大抒特抒!表面上看,政府是出于保护西关骑楼旧建筑的动机,而主动对其外部进行装修翻新,令其得以完好保存。但是仔细想想便知,政府的真正动机其实是商业动机,为了发展这里的商业,就得利用“上下九西关风情”这一卖点吸引消费者和商家,聚集人气和财气,所以在此搞了个步行街,把这里的骑楼建筑通通翻新一遍,等商业搞上去了,政府的税收收入自然就多了。真可谓“醉翁之意不在酒”!不过,这种翻新只是在骑楼外墙涂上一层墙面漆粉饰一下便完事了,最多就是换过一些窗还有加装一些射灯,于是,经不起风雨和岁月磨练的它们,已逐渐露出了它们的本来面目;而且经过射灯长时间的高温照射,对骑楼的外部带来潜移默化的破坏。只要我们平时稍微留意一下,就会发现上下九骑楼被破坏的种种蛛丝马迹。 其次是房地产开发的破坏。由于了解到政府有意大力改造旧城,众多的房地产开发商都抓紧这一难得的发财机会在旧城区推出各种楼盘,纷纷搞起房地产开发的“圈地运动”,对有碍楼盘发展的旧建筑“有拆错,没放过”。广州的众多具有历史文化价值的旧建筑就是在这种“圈地运动”中被“圈”掉了,一去不复返!据统计,这使广州的旧城人文资源损失了80%.每当笔者偶尔还看到一些旧建筑像一个被欺凌的小孩子卷缩在周围的“高个子”的包围之中时,心中顿生失落之感!!!难道真的是应了一句话:“城市建筑有一半的破坏是由于侵略者,而另一半的破坏则是由于受教育者。”难道我们受的教育就是“破坏”?!!!而这种短视功利的破坏令广州逐渐失去了自己的个性,魅力大减,为城市建筑的“趋同化”埋下了祸根! 新城建筑的程咬金“三板斧” 广州一面拆除旧城,一面建设新城,为的就是体现“国际化大都市”的气派。但是旧城被拆了,割断了自己的历史传统,由于先前根本没有好好总结过自己的建筑风格,于是新城的建设表现得先天不足,后天失调,迷失了方向。怎么办?没办法,只能copy别人的,copy就意味着“相似”和“累同”,于是,“趋同化” 开始了! 看看以天河为代表的广州新城的建筑吧,天河的所谓现代化建筑充分体现了程咬金的“三板斧”: 首先是美式的建筑高度和玻璃外墙。众所周知,美国的城市建筑是以“摩天大厦”著称,像帝国大厦、世贸大厦等等。而我们广州也不甘示弱,上世纪80年代有 “63层”,90年代有“中信”,21世纪还有“双子塔”。这些都是美其名曰“广州地标”的高楼,可谓是在“更高、更快、更强”上下了一番苦功,后两者还不好说,但绝对是“更高”,大有一柱擎天之势!而无一例外地,这些高楼都是以玻璃外墙作包装的,除此以外,还有像市长大厦、天河电脑城等建筑都是以玻璃外墙作包装的。似乎除了玻璃外墙,就没别的东西能够体现现代化了!而这种玻璃外墙,全国各地都在用,香港、上海、北京、南京等等城市,谁不在用?! 其次是欧式的穹顶石柱加广场。城市往往被人称为“石屎森林、文化沙漠”。广州自然不想让人如此称呼,所以在满城的美式建筑高度和玻璃外墙以外,还得向我们非常有历史文化传统的欧洲学习,以增强自己的文化气质。于是大量的欧式穹顶石柱便如雨后春笋般出现了,珠江新城里在建的锦汉展览馆就是体现。其实欧式建筑我们本来就有,难道忘记了沙面租界里的那些旧建筑了吗?英式、法式、哥德式、巴洛克式应有尽有。不把原来的保护好,却要重新学人家的,这是哪里的逻辑呢?!硬要东施效颦,在本来不是欧式风格的建筑上硬是加上个穹顶或是石柱什么的,是不是有些恶心呢?!可是除了广州,全国各地的城市都在做同一件事,穹顶石柱还嫌不够,还要动不动就来个欧式广场,与周围的环境格外“协调”,让人仿佛去了欧洲旅游,要是真的能够免费去欧洲旅游,谁不想啊! 再次,就是中式的人造“古董”了。这恐怕算是我们“中国特色”的体现了!包括广州在内的全国很多城市都在有意无意地刮着一鼓复古风,主要是用来蒙“老外” 的,在本来没有一点古味的建筑上加个城门、亭盖子或是重檐硫璃瓦屋顶之类的东西,让“老外”觉得这就是“中国传统文化的元素”,简直就是“误人子弟”,蒙得了“老外”,却蒙不了“自己人”,谁会认为那些不伦不类的东西体现了中国的传统文化?! 综观导致城建“趋同化”的“三板斧”,笔者觉得这背后反映了一个实质问题:中国的建筑师至今未能找到一种可以同时表达自己城市文化传统和现代性的设计手段。导致了一方面我们只能copy别人的东西,一方面让外国建筑师把中国变成自己设计理念的“实验场”。像广州的会展中心、新机场等现代建筑都与中国设计师无缘,全是外国人的作品。但广州是我们的广州,自己的城建应该由自己去负责,不是吗?!解决包括广州在内的中国城市建筑“趋同化”的唯一道路只能是找到一种可以同时表达自己城市文化传统和现代性的设计手段。而这点,只能靠我们本土的建筑师去完成。 城市建筑论文:现代城市高层建筑电气设计要点探讨 摘要: 随着城市现代化发展脚步的加快,导致城市人口的密度不断的增加,多层建筑住房已无法满足城市的发展需求,而城市用于建筑的土地面积非常有限。因此发展高层建筑成为我们目前解决问题的主要方式。为了确保高层建筑物的整体质量,需要将于高层建筑相关的所有因素考虑在内。而电气设计问题则是整个高层建筑物中直接影响其可靠性以及安全性的主要因素。因此,必须要对高层建筑中的电气设计工作予以足够的重视,并对其设计的方案进行反复的论证,以便能够及时有效的保证设计工作的质量,同时确保高层建筑施工质量符合要求。笔者将从高层建筑电气设计入手,分析在设计过程中需要遵循的基本要求以及注意要点,以便于在城市高层建筑电气设计生产时能够提供参考。 关键词: 现代城市;高层建筑;电气设计 高楼耸立已成为目前现代化都市的特点,这正是现代化经济发展的结果。高层建筑的出现不仅仅有效地解决了城市人口与城市用地之间的矛盾。同时也给城市生活中的人们提供了更多的空间和发展机遇。而对于高层建筑下的电气设计则是关乎高层建筑安全性以及使用可靠性的基本保障,因此需要我们投入更多的精力来确保其符合建筑生产需求,从而提升高层建筑的建设质量。 1对电气设计基本要求 1.1安全 高层建筑与人们生活息息相关,因此安全性也应当是在高层建筑电气设计过程中需要首要考虑的因素。所以在设计时,应当依据建筑设计对供电安全保障的需求,配置具有更多回路的供电系统以及备用发电机组[1]。由于高层与地面之间的距离差较大,因此为了满足顶楼供电的需求,所以需要配备供电电压在10千伏的柴油发电机,并通过变电器进行降压从而确保输电电压能够符合电压配电的要求。高层建筑在遇到较强风力时会发生人类肉眼无法辨别的晃动。但在电气设计时,需要通过合理连接电缆和铜母线槽来实现上升主干线的设计。从而有效地防治由于高层风力造成的建筑摆动而引起的电力线路拉扯,有效的避免事故发生。 1.2节能 为了更好的响应可持续化的发展的要求,我们需要在设计过程中引入节能减排、低碳生活的概念和内容。通过实践得知T5比T8或是T10更具有优势,在使用过程中T5能够更好而将电能转化成为光能,并实现节能的效果;通过高效利用变频电子技术能够使电气设备更好的节约能源,以空调的使用为例,通过变频设计模式,能够有效地降低普通电机所产生的耗电量大的问题以满足了其节能的发展需求。 1.3抗震 城市是人口聚集的密集区域,也是地震影响较大的区域。而高层建筑对于地震带来的影响表现较为明显,会成为城市建筑中的最大受害建筑。由于高层建筑所具有的容纳力,因此一旦发生灾害必然会给社会带来巨大的破坏。因此,在电气设计的过程中需要将高层可能遇到的灾害的可能性考虑在内,如火灾、爆炸等危害。为了避免产生非常严重的破坏力,因此需要在电气设计的过程中尽可能降低灾害带来的损害,以及其它一系列的不安全的影响因素。首先,需要在电气设计过程中,适当的对电缆进行固定,并确保电缆长度符合规定要求。在设施过程中应当给电缆留出充足的富裕量,以确保在遇到损坏时不破坏整个建筑的电力系统。其次,在电气设备上安装弹性支架,从而能够有效地避免在地震过程中的作用力,给电气设备以缓冲和固定的作用。再次,如果高层建筑遇到突发地震,应当自动关闭电梯的运行系统,并于最相邻的楼层停靠,确保居民的人生安全以及财产安全。 1.4自动化 将自动化技术加入电气化设计中,能够使整个机电设备得到管理。通过相关人员对环境变化的测量数据进行及时有效地调整,以确保整个设备能够安全的运行。同时加入自动化的电气技术能够通过数据监测随时发现运行中存在的故障,并提供错误报送信息。使操作人员能够更加准确、及时、有效地排出隐患。 2设计中应当注意的要求 2.1对电源以及电压的确立 为了确保高层建筑供电的稳定性以及可靠性,需要对供电电源以及电压进行选择。设计人员应当充分的考虑在楼宇投入使用时所需搭建的电力网络的要求以及负荷的情况,通过这两方面的因素考虑从而科学合理的确定电源数量[2]。一般情况下,设计人员都会设计两个或者以上的独立电源,就是为了能够确保供电及时有效。同时在一套供电出现差错时,能够作为备用电源进行使用。此外,柴油发电机也是备选方案的考虑条件之一,以确保在电力供给不足的情况下给予支持。 2.2高、低压电力的配电 在高层建筑的高低压电力配置过程中,需要将电力使用进行阶段性切换,从而确保电力能够有效利用。同时单母线的分电方式也是目前高压配电的通用形式。将放射性的系统主要应用于低压与高压的配置,而混合模式的设计则主要用于楼层间的配电。对于高低压的配电计费需要以高供高计的方式为主,同时对楼层照明电力系统以及动力计费进行区分。 2.3接地及防雷的设计 高层建筑中的接地设计以及防雷设计是高层电气设计工作中的主要内容。由于高层建筑对地基的施工通常使用的建筑材料都以钢筋混凝土为主,同时以钢筋混凝土的剪力墙技术作为施工技术。因此需要对建筑中的金属管线提供保障以确保其安全性[3]。在进行电力接地设计的过程中,通常使用混合型的接地系统,其主要方式是将防雷设计与电力接地以及电气设备的保护设计进行混合以作用于高层建筑中。此外,高层建筑设计中还应当使用避雷针以及避雷带以确保整个建筑的安全性。 2.4楼宇照明系统的设计 对于建筑中的照明系统的设计则包括建筑光源的位置、造型、亮度以及类型等方面的因素。同时照明系统的设计还和整个建筑的装饰有着一定的关联性。因此,在电力设计的过程中不仅需要考虑其电力功能的实现问题,同时还应当就照明系统的漏电等因素考虑在内。当然,为了符合我们节能环保的发展需求,所以在设计中通常会以节能、安全的材料作为设计首选。如:在楼道照明系统中可以使用时差、声控等对照明进行节能,同时选用LED型的光源能够更好的节约能源。 2.5防火以及报警系统的设置 如果电气设计中存在不合理的情况必然会导致安全隐患的存在,严重时会导致火灾等。因此需要在电气设计过程中加入防火以及报警系统来防止电气设计的安全隐患带来的危险。即使出现火情也能够通过相应的防火系统有效地降低损失。实现火情探测、灭火设备自动消防以及报警器联动是电气自动化设计中不可缺少的因素之一[4]。只有整个灭火系统的各个环节能够及时有效的联动才能实现灭火自动化的可能性。由于电气系统是诱发火情的主要原因之一,因此在进行高层建筑的电气设计过程中必须将灭火消防系统加入到电气设计中。然而,由于目前高层所涉及的电气设计的内容越复杂,就会给防火消防系统的设计带来越大的难度。 3结束语 通过对上述因素的分析,我们了解到电气设计的每一环节都与高层建筑的安全性有着密切的联系。也和每一位高层用户的实际利益切实相关。对于高层电气设计的内容来说,笔者主要针对现代城市高层建筑的电气设计的基本要求为主。同时,对于设计中涉及到的类似于供电电源以及电压、高低压配电、照明、消防等相关设计进行阐述。进而在以人为本的前提下向节能环保的电气设计方向努力。希望能够给现代城市中高层建筑设计的研究提供一些参考。 作者:刘洋 单位:新疆通艺市政规划设计院(有限公司) 城市建筑论文:城市建筑工程施工管理探讨 摘要: 城市建筑工程施工管理水平提高在于技术跟进,思维创新,强调多管理模式共进共用与资源整合。为此本文提出了当前城市建筑工程施工的若干创新管理模式,并加以例证。 关键词: 城市建筑工程;施工管理;创新模式;整合 城市建筑工程施工技术管理水平的高低也决定了行业综合能力水平,对市场经济发展起到了至关重要的推动作用。当前社会对城市建筑工程需求不断提高,其施工管理技术也在寻求不断创新,以达到水平有效提升,为此,必须基于多角度展开施工管理创新,为建筑工程项目本身整体水平与综合竞争力优化带来创新概念,争取走施工管理多元化创新模式发展路线,并实现管理体系及目标控制水平全面提升。 1建筑工程施工管理的创新原则 当前我国国内建筑工程施工企业竞争激烈,企业间在施工管理体制与水平方面不断革新,力求跟随市场发展节奏,做到与时俱进,确保自身立于不败之地。在如此背景下,城市建筑工程施工管理水平的提高就必须走创新路径,保证自身可持续发展动力,为企业发展赢得持久生命力。在实际的建筑工程施工管理过程中,也应该进行管理创新,进而促进生产力发展水平,通过生产力提升来为管理模式提出不同要求,凸显二者之间的有机辩证关系,达到一种相互制约、相互促进的协调关系。为了满足现代工程发展需要,一定要做到工程成本与施工劳动工具含量的相互协调,充分协调组合生产力,特别是对施工管理能力的充分发挥,促进城市建筑工程的全面发展,确保建筑工程项目内涵得以有效延展。同时,要确保企业同项目之间关系的有机处理,借此机会来不断提升企业在市场中的竞争能力[1]。 2城市建筑工程施工管理水平的提高策略 若想全面提升城市建筑工程施工管理水平,就必须走技术性创新模式,强调多元化发展目标,下文主要基于多元化工程施工管理创新模式来介绍建筑工程管理水平的提高策略。 2.1DBB工程施工管理创新策略 DBB(Design-Bid-Build)模式即包括了设计———招标———建筑3点,它属于现代城市建筑工程中的重要创新管理策略。在实际操作过程中,它所采用的是连续线性顺序进行模式,整个管理过程都要对项目参与者进行多方协调,协调核心则是业主方,而且施工项目在管理协调过程中可能会涉及较高的交易成本。从该模式的主要特征来看,它主要体现在设计管理与交易成本管理两大方面。以施工设计管理为例,DBB项目交易相对自由开放,企业业主与设计方、施工方三方要签订合同,但设计与施工工作主要由单个项目参与方自身管理范围而定。换言之,设计与施工沟通、协调多方决定了工程项目的顺利进行过程。当企业业主确定采用DBB模式以后,就要选择行业内有经验的设计单位,通过多方数据来对招标工作进行筹备安排。根据过往历史实践数据显示,设计管理能够对整个设计阶段、决策阶段乃至工程施工阶段成本都造成较明显影响,所以在城市建筑工程施工过程中一定要选择优秀的设计单位,确保施工既定目标能够如期如质实现并拥有安全可靠保障。 2.2Partnering工程施工管理创新策略 Partnering工程施工管理创新策略也被称为合作伙伴施工管理模式。它所兼顾的是项目各个参与方的整体利益,希望基于此来确定施工项目整体目标,在基于目标之上来选择性投资,把控施工质量与施工进度。Partnering模式能够从整体统一目标方面来引导工程施工管理水平提高,并通过共同努力获得施工方、设计方与业主方供应效果,如图1。如图1,Partnering施工管理模式倡导伙伴长期合作、多方参与协同合作目标,是对合作伙伴之间相互冲突的最好解决模式之一,它同样通过工程合同来实施约束,优化施工管理水平。从合同角度来讲,该施工管理模式还主要包含了正式合同与非正式合同两种,其中非正式合同主要以协议形式来表现,可以解决双方争议问题,对施工管理目标进行全面控制,最终分享合作利益及项目成果。这种关系需要多方在长期的施工管理中建立良好的信任关系,相比于其它模式它在企业业主面向施工项目承包商方面的选择与考察成本有所减少,为企业节约成本经费。 2.3EPC工程施工管理创新策略 EPC(engineering、procurement、construction)即包括了设计、采购与施工3方面,属于综合性工程施工管理创新模式。它针对施工项目的交易方式主要以PPP模式为主,考虑到大型施工项目的复杂性、包括其投资额度偏大等特征,所以当前许多大型建筑工程项目都会采用这种创新管理模式,如图2。如图2,相比传统工程施工项目的管理方式,EPC管理模式能够有效克服工程项目建设周期较长、项目前期交易成本过高等问题,同时有效降低项目的复杂性,进而实现项目管理过程的平滑。特别是它能够结合DB模式,来对施工工作中的承包商进行监督,提高建筑工程项目整体监控能力,有效降低承包方面的投机行为可能性。在EPC管理模式下,承包方必须提高自身施工能力与管理水平,满足企业业主方面的各种施工质量要求与成本控制要求,同时有效控制施工工期[2]。 3城市建筑工程施工项目管理水平提高的案例分析 3.1工程施工项目概况 某城市轨道交通建设公司要进行车站建筑改造建设,针对工程项目施工方面该公司所采用的是公司建设施工管理模式,主要由建管公司、施工管理受托方与城市交通公司三方签订合同契约,构建契约式关系,保证建筑工程施工管理水平。它的项目施工具体管理流程示意图如图3。 3.2建筑工程施工项目管理水平提高策略 该车站建筑工程改造项目大力推行现场减量化资源管理意识,希望基于施工现场合理布局来有机调整施工工序,保证在项目工序调整后其施工成本费用降低20%左右,另外在交叉作业成本费用方面降低15%左右,成本保护费用降低45%。具体来讲,该车站建筑工程施工改造项目在施工管理方面还有以下两点提高策略。(1)施工现场落实项目经理责任制度。该工程在施工现场主要落实项目经理责任制度和岗位责任制度,保证工程项目经济效益通项与项目部各个成员间相连,确保时刻调动相关管理人员的工作积极性与主观能动性。在实际的施工工程开展过程中,要求业主企业方面对项目经理进行考核,并随时发现人才随时任用,做好项目施工过程中的人才储备及供应工作。通过考核也希望对岗位责任制进行优化,保证施工现场管理组成部分能够满足现场施工技术需求,保证能做到对施工人员素质的优化。再通过落实经理责任制来保证施工实际进度与计划进度差距不大(尽量控制在10%以内),同时保证施工现场各个工序质量检查合格率超过97%;(2)绿色施工管理制度实施。该工程在决策设计初期就倡导要进行绿色施工,迎合城市城建项目发展政策指示。所以该工程采用了水回收设备系统,主要对项目基坑开挖过程与隧道〗盾构过程中的渗漏水部分进行有效收集,将其运用于施工机械的情节以及混凝土材料制作的搅拌用水方面。该工程通过该方法在渗漏水再利用水量管理方面保证了整个施工工程中30%水量的供给。再者,工程施工管理中也对电力进行了有效控制,在项目施工运营阶段采用了活塞风面向隧道站点的机械化降温操作,全面节约空调电力用量超过25%,真正实现了绿色施工管理过程,为项目施工推进节约了大笔成本[3]。 4总结 本文综合性探讨了几点目前比较新颖的城市建筑工程施工管理水平提高模式,希望以此来优化企业项目施工发展策略,解决常规施工过程中可能存在的各种缺陷问题,进而帮助项目多方节约成本资源,为项目施工管理水平的不断提高创造良好技术条件。 作者:杨光 单位:临汾市房屋征收与补偿办公室 城市建筑论文:城市建筑电气自动化设计探析 【摘要】近年来,我国的社会经济和科学技术迅猛发展,人们的生活水平和质量有了很大的提高,在此情况下,人们多方面的需求不断增多,对于建筑也是一样的,我国的城市建筑不断发展,人们对其的功能的需求越来越高,建筑的规模在不断增大的过程中。要从根本上对建筑的质量和进度提供重要的保障,保证人们的生活质量,需要对其电气自动化设计做到足够的重视,对其进行全面的分析。在本文中,对城市的电气自动化设计的基本要求进行了相应的阐述,分析了其当下的发展状况,并且提出了相应的措施和手段。 【关键词】城市建筑;综合体;电气自动化;设计分析 在我国的社会经济和科学技术不断发展的过程中,相关的城市建筑对于电气自动化的要求不断提高,智能化的建筑成了当下的主要发展趋势,对建筑物进行综合布线,通过对有效的手段和措施的应用,以此实现电气自动化的目标,为建筑的质量和安全提供重要的保障。 1城市综合体建筑电气自动化设计的要求和规定 (1)在对城市综合体建筑在对电气自动化进行相应的设计的过程中,需要严格遵守相关的原则,当对其进行设计的时候,必须要与上级批件的内容进行充分的结合和联系,并且将其作为重要的依据和参照,与此同时,还需要具有建筑单位设计的要求和工艺设备的清单。当城市综合体建筑在进行相应的电气自动化的设计的过程中,需要将相应的规定和标准作为重要的依据和参照,开展施工,当进行具体的操作的时候也需要注意相关的内容,主要包括三方面:①当城市综合体建筑在进行电气自动化的设计的时候,有着非常重要的目的,主要就是在最大程度上满足人们的生活和生产方面对于电气自动化的需求。②首先需要满足相应的控制的基本需求,在此情况下,需要为电气自动化系统的经济性和便捷性等提供重要的保障。③当对电气自动化系统进行相应的设计的时候,需要对相关的电器元件进行相应的选择,必须要保证其科学性和合理性。(2)相关的科学技术有着非常实际的要求。首先对城市综合体建筑电气自动化技术相应的说明,其主要指的是对计算机网络技术和电子技术的应用,在此基础上实现电子自动运行的自动控制,可以对集成系统进行充分的应用,以此实现对电力系统的运行和维护工作。在城市综合体建筑中,电气自动化技术占据着至关重要的位置,发挥着非常重要的作用和功能,与此同时,在未来的发展的过程中,电气自动化技术需要与相关的高超的科学技术进行充分的结合和联系,在更大程度上实现电气自动化技术的可持续发展(见图1)。 2当下我国的城市综合体建筑电器自动化系统的状况 (1)首先对电气自动化系统集成信息化进行相应的阐述和分析。对对城市综合体建筑自动化技术来说,其发展同信息技术之间有着非常密切的联系,信息技术在电气自动化技术方面发挥着非常重要的作用和影响,对其有着重要的渗透作用,并且在其中有着具体的表现,主要包括两个方面的内容:①在电气自动化的管理层中,信息技术发挥着重要的作用,能够对其进行纵向的渗透,当企业在运行的时候,相关的数据处理系统有着非常重要的任务和职责,其首要的任务就是对可以帮助企业在第一时间对数据进行有效的存储和获得,在此基础上为企业的稳定、安全的运行提供重要的保障。在第一时间对相关的数据信息进行有效的解决和处理,在此过程中,企业的相关人员能够对城市综合体建筑的施工进行动态性的管理,这种管理的方式和手段发挥着非常重要的作用和影响,能够在很大程度上节省工作量,与此同时,还可以对企业运行的具体情况进行全面、准确的掌握和了解。②在电气自动化设备和系统之中,信息技术是能够进行横向的渗透的,随着当下的社会经济和科学技术的迅猛发展,信息技术和网络技术等都在多种行业和领域中得到了充分的应用,特别是相关的微电子的不断发展,发挥着非常重要的作用和功能,对原本已经得到了明确的定义的设备界限有着非常重大的影响,使其越来越模糊,在当下的时代中,并不能够对其进行准确的定义。(2)从城市综合体建筑电气自动化系统的维护方面进行相应的说明。在社会经济和科学技术迅猛发展的过程中,电气自动化技术也有了长足的进步,呈现不断上升的趋势,所以想,需要为电气自动化配备标准平台提供重要的保障,当对其进行相应的应用的过程中,需要对相关的要求和规定进行严格的遵守,当下,使用的频率比较高的是WindowsNT标准平台,在当下的时代中,电气自动化领域中,PC人机界面所占据的作用越来越重要,一步一步成为了发展的主要趋势和方向,这种现象的出现是有着相应的原因的,主要是PC具备了非常鲜明的特征和优势,主要包括灵活性和易控制等,在此基础上,能够将其为大量的用户进行相应的应用。在对Wingdows系统进行相应的应用的过程中,可以为电器自动化的使用提供更大的便捷性,同时,对相关的维护工作来说也是有着非常大的便捷性的。 3城市综合体建筑电气自动化系统的实际应用 (1)直流接地。近年来。我国的城市综合体建筑的智能化程度有了很大的加深,在此情况下,对于电气设备的需求在不断提高的过程中,并且所需要的设备的复杂度有了很大的提高,对于相关的电气设备来说,需要将多种数据信息输入其中,对能量进行相应的转换,并且将输入的信息进行相应的输出,在此基础上,对信号进行相应的扩大,进一步完成相关的逻辑动作。从系统的角度来说,可以对微电流和微电位等进行充分的应用,以此对相关的设备之间进行紧密的联系和结合,为设备的稳定、安全的运行提供重要的保障。(2)从静电接地和屏蔽接地的角度来说。对于城市综合体建筑来说,对静电干扰进行有效的控制是非常重要的。人之间的行走和设备的摩擦等都会导致静电的出现。在此情况下,需要对导体的功能进行充分的应用,对可能出现静电或者是产生静电的物体和大地之间形成电气回路接地,也就是防静电接地。当对防静电接地的方式进行相应的应用的过程中,有着非常重要的规定和要求,主要是室内的环境是需要达到相应的要求的,必须要保证其干燥和干净,实现室内所有的设施和PE线之间的多点连接。除此之外,当下的城市综合体建筑中,一般情况下,都需要对符合相关的规定和要求的接地方法进行充分的应用,使其作用得到有效地发挥,为防止电磁干扰提供重要的保障,在对相应的屏蔽接地进行设置的时候,需要实现PE线和管路两端的连接,并且需要保证其可靠性。 4城市综合体建筑电气自动化技术的发展目标 (1)将节能作为重要的目标。在我国的社会经济和科学技术不断发展的过程中,对节能减排的重视程度不断提高,需要对其做到足够的重视,要对社会的可持续性的发展进行有效的实现,需要对电力资源的消耗进行有效的降低,在此基础上,对电力资源进行有效的应用,对当下的能源紧张的状况进行有效的处理。(2)城市综合体建筑电气节能需要满足相应的要求,需要对其进行有效的实现。主要是满足相关的建筑物的基本功能,从更大的程度上降低能源的消耗,并且这是有着相应的目的的,主要是可以对建筑物的能源的损耗进行一定程度的减低,对消耗的具体位置进行相应的确定,并且提出相关的改进和完善的措施和手段等。 5结束语 在科学技术不断发展的过程中,我国的城市建筑有了长足的进步,套对其质量进行有效地保障,需要重视其电气自动化的设计,使其作用得到充分的发挥,对相应的能源进行有效地节约,推动和社会的发展。 作者:冯兴波 王伟 单位:上海都市建筑设计有限公司山东分公司 济宁市建筑设计研究院 城市建筑论文:城市规划与建筑设计的关系探析 摘要: 建筑物的整体设计必须从城市规划的目标出发,确保城市规划设计的质量要求,所以设计者在对建筑物设计时需要将建筑设计和城市规划的关系考虑在内,这样设计出的建筑物才能被社会认可。文章介绍了城市规划与建筑设计之间的关系,并从如何正确处理两者的关系展开了讨论,提出了具体协调两者关系的措施。 关键词: 城市规划;建筑设计;评审制度;建筑质量;建设基础 1概述 建筑是城市的重要标志,随着我国综合国力的不断提升,全国各地的建筑业逐渐兴起,各种风格的建筑层出不穷,为城市的发展提供了更好的前景。而对城市规划的设计为城市更好更快地发展提供了建设基础,它包含了对城市建设的项目的规划和施工以及维修等各个方面,合理的规划设计对建设质量具有很大的影响。如何对建筑物进行设计也必须依据城市规划的要求,与城市建设的风格相适用。因此,必须科学地处理好两者之间的关系,使建筑设计和城市规划有机结合,促进两者的共同进步。接下来具体对城市规划和建筑设计的具体内容以及重要意义进行了阐述,然后对两者之间的关系如何处理提出相关的建议。 2城市规划设计与建筑设计简介 2.1城市规划与建筑设计的含义 城市的规划,首先对城市的空间与布局格调提前分析并做出合适的计划,从而使土地被合理的利用,各个建设也得到综合全面发展,进而适应社会发展的需要。利用城市规划,我国的建筑、园林的建设发展空间得以扩大。在具体的规划过程中,要遵循整合、社会、安全以及经济四项基本原则,使得资源被充分地利用,在保证安全性的同时,也满足人们的需求。而建筑设计具体指的是设计工作人员在对建筑物进行建设时需提前做好调查,例如任务要求、施工条件、问题分析等都要进行详细的了解,并依据这些制定合适的图纸、文件以及问题解决的措施。进而确保建筑物的实用性以及美观性。 2.2城市规划和建筑设计之间的联系 城市规划具有很强的综合性和实用性,具体的实施过程中,涉及多个领域例如建筑以及景观设计等,它考虑到城市中具体需求,同时也要具有自己独特的风格。建筑设计主要以建筑为主要的研究对象,具体工作的实施时必须将城市规划作为主要的设计依据,争取保证相关的技术和建筑物的功能符合规定的要求,并严格控制建筑材料的质量以及结构的形式。总之城市规划的设计基础主要为建筑设计,一方面提高了建筑的质量;另一方面也满足了城市规划的设计规范要求。 2.3城市规划和建筑设计之间存在的差异 2.3.1设计目标的不同:对于城市规划来说,设计只考虑城市的发展以及人们的需要等多方面,目标不明确。目标比较多变,调控性大,整个设计为了满足规划的要求时刻在发生变化。因为城市的规划不是只针对一个问题来解决而是对出现的问题及时提出解决的方案。然而对于建筑设计是对特定的建筑物的设计,设计的相关部门提出设计任务以后,设计的目标需要通过专业的技术来实现,并不断的改进和完善,进而向设计目标靠近。 2.3.2设计过程的不同:对于城市规划的设计过程,必须紧随城市发展的需要进行改进,整个过程所需的时间较长,对提出的问题逐渐解决,必须综合考虑城市各个领域的因素。建筑设计却只是围绕一个问题进行解决,整个设计过程本身因素的考虑比较少,只要建筑按照设计方案定期完成就可以。 2.3.3设计任务的不同:城市规划的主要任务是根据国家的相关要求,对城市的整体建设和基础设备考虑全面,确保满足社会的健康快速发展以及人们的日益增长的需求。对于建筑设计来说,它的主要任务来自于建筑的任务书。设计人员利用专业的知识对建筑物的设计不断进行完善,从而完成设计任务和建筑目标。 3正确处理城市规划和建筑设计关系的有效路径 城市规划和建筑设计具有不可断开的联系,因此必须正确处理两者之间的关系。在建筑设计和城市规划的具体过程中,必须采取合理科学的设计方案,确保二者之间独立又紧密的关系,最终促进建筑物的设计质量以及满足城市规划的具体要求。 3.1对城市规划进行科学设计 城市规划作为一种社会实践,使社会和物质空间都得到广泛的发展,在城市规划的具体过程中,设计的内容由单纯的形态发展到综合性的设计,注重多方面要求,例如材料的质量、色彩、造型等。具体的空间发展形态的变化如图1所示。对城市规划进行科学性的分析,必须做到与社会的大融合,保证居民的日常生活的居住和消费等需求。最终推进城镇化建设的进程。近年来,对城市的规划设计的相关内容越来越综合化,采用的方法和技术也多种多样。设计者要考虑到物体本身以及与其他的建筑物可不可以合理共存。 3.2建筑设计需依赖城市规划 随着我国经济水平的不断提升,建筑设计方面存在的问题日益突出。许多设计工作者对单体以及群体建筑物进行设计时,对周围的环境没有充分的考虑进去,只是一味的追求独特性。比如,在哈尔滨城市的中华巴洛克建筑,在装饰上非常的美观,结合了国外建筑的设计理念。然而装饰太过华丽,使得建筑物本身的独特结构没有体现出来,具有的文化底蕴丢失了。对于北京的长安街的设计也同样如此,在造价合理以及设计装饰方面都比较专业,但只是表现出了建筑本身的艺术价值,却与周围环境格格不入,最终失去了美感。因此建筑的具体设计还是要在城市规划的指导下进行,以确保建筑物和环境的和谐。 3.3制定对建筑设计的评审制度 对建筑设计制定的评审制度很大程度上影响着一个城市的伟大形象。因此必须建立完善的制度,才能得到优质的建筑物产品。城市的规划和建筑设计的项目,当建筑的质量高时,使得城市的发展更加迅速以及健康。若建筑的质量不能达标,则不能满足城市规划的具体要求,进而使居民不能有一个更好的生活环境。对建筑设计的审核是一项重要的任务,对城市的规划具有积极的作用,通过本行业与多个领域的专业技术人员进行交流,从而完善建筑设计的审核制度。时刻检查城市规划和建筑设计是否达到了规定的要求,保证建筑物高质量。一方面对建筑的设计方案检查使其符合城市规划的具体要求;另一方面建筑物本身的设计方案也要时刻进行改进和评审。确定了建筑本身的质量,同时与周围的环境也达到了和谐的关系。针对以上的叙述应该不断提升管理者的管理水平,掌握正确的价值取向,实施好领导的指导作用,进而保证建筑设计与城市规划设计之间的关系得到充分的协调与发挥。 3.4严格对设计质量进行控制 为了确保施工设计的按时施工,一方面设计一定要合理;另一方面质量也要得到保障。对建筑工程的资料和要求全面的进行考察研究,制定出合理的计划。专业技术人员制定出精细的设计大纲并通过相关人员进行审核,通过以后才能实施方案。这样可以保证施工的质量达到标准。施工完成之后,必须及时地进行检查,及时检查存在的质量缺陷,并针对这些问题提出解决的方案。 3.5使建筑工作者保持严谨的工作态度 要想做好城市的规划,技术人员必须在工作中保持严谨的工作态度,才能实现现代化水平的不断提升。城市规划的好坏与设计者的工作的执行能力密不可分。城市的规划就是对各种功能的合理分配,设计人员要对具体的工作者分配好每个工作岗位的具体任务和需要所付的责任。以前的工作者存在大量的问题,对当地城市的人文和地理了解得不清晰,最终会导致设计的不合理而影响城市的整体规划。为了解决这些问题,必须在设计阶段确定技术人员的专业水平,在实际的操作中要认真、细致,以免出现纰漏。同时要时刻保持创新的精神,合理地对现有的规划进行改进。定期对工作人员进行培训,学习外国先进的设计理念,从而在结构和空间上都能得到创新,促进城市规划和建筑设计之间良好的关系。 4结语 综上所述,随着我国经济水平的不断提升,对建筑设计的要求也逐渐增多。而在城市的规划过程中,与建筑设计之间存在着一定的小矛盾尚待解决。因此在对城市管理进行规划时,必须与建筑的设计相融合。在进行设计的过程中,保证工程造价合理的同时也要提升建筑的质量,从而与城市的规划目标相适应。不断对建筑设计进行完善,使得企业的市场竞争力大大提升。将建筑设计和城市规划的关系正确处理好,进而有利于建设出更和谐美丽的城市。
教育信息论文:浅谈中学信息技术教育与改革 浅谈中学信息技术教育与改革 福建省晋江市季延中学 陈猛 摘要:本文阐述了两方面的内容:信息技术教育课内教学与课外科技活动之间的关系;提出了信息技术教学改革的六点建议。 关键词:信息技术 教育 改革 从第一台计算机ENIAC的诞生,到今天只有半个多世纪,然而计算机的应用范围已经覆盖了社会的各个领域。包括学校和家庭。由计算机、通信、控制技术结合起来的信息技术产业已经成为社会的第一产业,成为经济发展、社会进步的技术基础和保证。从掌握计算机这个"人类通用智力工具"的必要性来看,同学习语言、文字一样必须从娃娃抓起。计算机教育,尤其是计算机在中小学的教育显得更加重要和必要。而有关计算机教育的改革也显得势在必行。 一. 信息技术课内教学与课外科技活动 计算机普及教育推动着教学体制的结构性改革。大量实践表明,以课堂教学为基础,课内外结合,积极开展课外活动,是贯彻党的教育方针,发展学生的爱好、特长,促进德、智、体、美、劳全面发展的重要途径。而对学生的计算机教育要达到基础知识普及、科技素质训练、培养计算技术后备人才的多重任务,因此要课内、课外并举构成一个有机配合的整体。 ⑴.课内教学要完成对青少年的计算机知识普及。首先是让学生掌握计算机的基础知识和操作及使用计算机的基本技能,增长对计算机的基本了解和爱好,能适应学校教学中逐步应用计算机辅助教学法的要求和为进一步学习打下基础。本人担任高一年段的计算机教育课程,所开设的《计算机文化基础》正是重视计算机基础知识与基本技能的培养。主要讲解了计算机的发展、应用、Windows操作系统、汉字录入技术(五笔字型)、Word2000文字处理系统,VB程序设计基础等。 计算机是以实践为基础的学科,要重视理论知识与上机相结合。 ⑵.校内、外的课外科技活动要为有兴趣、有能力的学生提供进一步学习计算机基础知识和提高的条件。更好作到计算机理论与上机相结合。我校一直重视课外兴趣小组活动,并且取得好成绩:数学、物理、化学等都有全国、省、市竞赛中获奖的。电脑兴趣小组才刚刚起步,就有喜人的好开端。晋江季延中学在近四年"中国电信杯"信息学竞赛中三次取得了初中组团体第一、两次取得了高中组团体第一、个人奖第一的好成绩。而且信息技术会考也大面积的丰收,今年高一所有学生将参加福建省信息技术(二级VB)会考。在学校领导的重视下,经过我们的努力,以后定能硕果累累。我曾设想,中学也象大学一样,提高计算机的利用率,将机房向有志学习计算机的老师与学生开放。当然这样可能产生人多、设备不够的矛盾,不过凭"机票"上机能解决此问题,我校目前每天中午与周末免费开放电脑室让学生上网进行"研究性学习",极大地丰富了学生的课余文化知识,也加强了信息技术的学习。目前中学有繁重的基础教育的任务,可能会对其他学科在时间上有小的影响,但若真正推行"应试教育"向"素质教育"转轨,加强计算机教学正是其有效途径。而且能真正提高学生"动手、动脑"的素质,从而给其他学科带来好的影响。 二.关于信息技术教育改革的六点建议 现在教育体制改革正大力推行,信息技术教育改革也势在必行。 1.关于信息技术课的地位 电子计算机是现代科学技术发展的基础和龙头,它的出现和发展,把社会生产力的水平提高到前所未有的高度,开创了一个技术革命的新时代。计算机把人从重复性的或有固定程式的脑力劳动中解放出来,使人类智能获得空前发展。科学家们曾预言:计算机科学将是继自然语言、数学后的第三位的,对人的一生都是大有用途的"通用智力工具"。正因为如此,计算机与基础教育相结合已成为当今世界大趋势。在学校开设信息技术课是提高人才科学素养的需要。过去说"学好数理化,走遍天下都不怕",现在恐怕不行了。社会向前发展了,跨世纪人才的科学素质应有五大支柱:数学、物理、化学、生命科学和信息科学。近年来国家教委提出了在中小学开设计算机课的规划,强调了计算机在中小学的地位和作用,这是十分重要和正确的,也真正体现了小平同志曾说的"计算机要从 娃娃抓起"的重要性。要提高信息技术课的地位,我认为应从以下几方面做起:⑴.计算机教师首先要认识到计算机教学的重要性,知道当今社会计算机的普及和教育在很大程度上依靠计算机教学。我们肩负着"科教兴国"的历史重任。 ⑵.对已有的计算机房加强管理,让设备发挥最大效能,而不是应付上级检查或为了提高学校名气的单纯的"摆设"。 ⑶.提高计算机课堂教学质量,狠抓计算机教学效果,干出成绩,让学校领导和老师们看得见"有投入必有收成"。 ⑷.保护和调动计算机课程教师的积极性,在考核、晋升、进修等方面与其他学科等同对待,甚至优先考虑。 2.关于课程结构与课时调整 我们的传统教育模式"应试教育",比较重视分数。时常用考试来刺激学习,"考试是法宝,分数是命根"仍在一定程度上起很大的作用。计算机课决不能再循老路。计算机应是实践性极强的学科,不实践学不会,不实践学了也没有用。针对这一特点,计算机课程应以实践为主,精讲多练,让练的比重大于讲。 一个中学生坐在计算机前,他所面对的不是一般的物理仪器或化学试验装置,而是他可以用来进行学习、动手实践和进行构思与创造的环境。学习能力,实践能力,还有创造能力的培养都可以借助于这个环境来实现。 鉴于目前中学生负担比较重的情况下,不可能拨出很多计算机课时,因此必须通过教学改革通盘考虑。比如有的课的部分内容可以利用计算机上,计算机课的作业也可以用于解数学题或物理题。总之,在中学开设计算机课,决不是仅仅多了一门课,给一些课时的单一问题。教育部门及学校都应做好课时的适当调整。中学计算机教学每周至少应安排2课时,才能满足理论教学与上机实践操作的需要。 3. 师资培训: 面对计算机普及的大潮,师资水平的提高显得越来越迫切。目前计算机课的教师紧缺,真正计算机专业人才不太愿意到计算机教育第一线。大部分中学计算机教师是从数学和物理课转过来的,多数人边教边学,非常辛苦。加之计算机学科的知识更新极快,更加使这些老师难以胜任。为此,师资培训工作很有必要开展起来。我们从事计算机教育的老师,特别是中小学老师深感计算机文化交流的范围太小,须知搞计算机工作绝对不能闭门造车,所以迫切希望教委能多给我们一些培训的机会。 师资培训还包括对其他非计算机行业老师的培训。我校就经常利用假期对青年教师进行计算机知识的普及与培训,学校规定每周六下午为学习电脑日,早在1997年就对全校教师大规模进行电脑培训,部分老师不只通过了全国计算机一、二级考试,掌握了计算机入门知识,以及一般教学软件的使用知识,如:Windows98、Word(wps2000)、Excel、Powerpoint、IE5网络浏览器、E-mail电子邮件等。现在几乎所有老师可以通过电脑编辑打印试卷,为真正推行"素质教育",减轻学生负担而精选试题,精讲精练,所有教师都能使用校园网络系统辅助日常教学,大大推进了信息技术在其他学科的应用。这样既提高了计算机资源的利用率,又让更多青年教师能参与到计算机教学中来,从而更好推动计算机教育事业的发展。 4.要把计算机做为现代化教学手段引进学校。 现有的教学模式已经沿续了几百年,这中间有过改革,但从总的投入产出的教学系统效益看,其能力接近饱和,已经不太适应新的形势。作为新体系的物质方面的支柱,历史地落到了信息科学的头上,这里最重要的是计算机系统和网络系统。将信息技术作为现代化的教学手段势在必行,也已成为发达国家的趋势。科教兴国,重点首先是教育。教育要面向世界,面向未来,面向现代化,支持环境要定位在计算机和网络上。当然,限于国力,我们不能想像全国80万所中小学全面铺开,但我们又不能不开始试点。先在有条件的地区开始试点工作,不然,我们还会贻误时机。使我们感到高兴的是我们学校算走在前列,为了推行"素质教育",我校花了大笔的资金添购新的电脑设备,还搞起了多媒体教学系统、校园网络系统,充分利用现代化教学手段,使我校真正成为"窗口学校"、省重点侨校。 5.加强学生信息化教育,有效使用校园网络系统开展信息技术教育 为了加强学生的信息化教育,还必须更好使用校园网络系统。只有学生的信息化教育水平提高了,学生才能主动接收并利用校园网络系统学习,相反,只有加强信息化教育,才能更加有效使用校园网络系统为现代信息技术教育服务。当今发达国家都把信息化教育摆在首位,我国信息化教育也必须加强,我们学校在信息课教学中不只是教会学生"掌握计算机与网络操作",还把"利用计算机和网络所提供的强大能力探索新的教学模式"作为重要内容,让他们能主动有意识地利用校园网络系统学习更多的新的知识。早在几年前我校就将计算机列为了必修课,学校成立了计算机兴趣小组和网络兴趣小组,在福建省中学生计算机等级考试和计算机竞赛方面成绩十分喜人。我们还建立了一支学生计算机管理员队伍,他们不仅能在日常的计算机教学中承担管理计算机的工作,而且能指导其他学生学好计算机。同时他们也能很好使用和管理教室里的终端设备。 6.以国际互联网为拓展,建立学校网页、班级主页、师生个人主页,从而开展"自主性学习"。 在校园网络建成并投入使用的同时,我们以国际互联网为拓展,建立学校网页、班级主页、师生个人主页。学校网络系统对外通过高速光纤(10M)宽带网专线24小时全天联接Internet网,季延中学也建立了自己的网站,网页全面介绍了学校各方面情况,开设了领导机构、光辉历程等栏目;有的教师从互联网上找到相关的资料,为做课件服务,也制作教师主页,把所教学科的一些具体内容送到互联网上,给同学们开辟了一个永不落幕的第二课堂。学校每天晚上对教师开放网络教室,中午对学生开放,让他们能上网主动参与网上文化建设。还专门组织成立了网页制作班,涌现出了一大批优秀的班级主页(比如《演义二班》)和一些优秀的个人主页。同学们从国际互联网中学习到了更多新的知识,开展"自主性学习",获取了更多的信息,使学校应用现代教育技术水平迈上了一个新台阶。 愿全社会多关心中学信息技术教育与改革,为"科教兴国"献上一份厚礼。 以上仅仅是本人在从事信息技术教学工作中的几点建议,希各位领导与同仁们指教。 教育信息论文:谈中职教育中计算机信息化教学 随着信息化技术的迅猛发展,信息化技术已经影响着包括教育领域在内的社会的各个方面。中职教育是我国职业教育中非常重要的有机组成部分,当前,伴随着计算机信息化技术的发展,我国中职教育发展与挑战并存。事实上,中职教育现代化及与跨越式的发展已经离不开中职教育的信息化。 1 我国中职教育计算机教学现状 随着计算机信息化技术的不断发展,职业教育的信息化建设发展迅速,然而距离职业教育目标还比较远,目前市场需求与人才培养之间存在一定的差距。中职教育人才培养数量具有一定的规模,但是还不能满足社会的需求,中职教育人才培养实效,成本,就业者就业等方面还有待于提高。中职教育计算机信息化教学存在以下问题。 1.1 中职教育信息化建设效果不明显 相对于其他教育,职业教育信息化无论建设规划,经费投入还是在队伍建设方面,都缺乏有效的推进,即使在目前实施基础能力建设,骨干专业建设等工程中,对于信息化建设的具体要求也不明确。中职教育信息化教学中对于包括多媒体教室,网络等硬件建设非常重视,而对于网络课程,媒体课件等软件重视不够,从而不能形成有效的保障机制,不能满足中职教育现代化的需求。 1.2 中职教育人员专业素质有待于提高 中职教育信息化教学需要专业人才开发资源,对成果进行评价,对政策进行研究。而目前中职教育计算机信息化教学中课程与信息技术的整合,推广力度不够。计算机教学信息化建设人才素质不高,不能满足中职教育计算机信息化教学的课程规划,管理,指导的需要,也不能满足中职教育专业课程与计算机信息化技术相结合的需要。很多中职学校的教师缺乏实际工作经验。 1.3 中职教育计算机信息化教学的保障机制不完善 当前,我国中职学校信息化项目的建设普遍存在着盲目,随意的问题。建设层次不高,标准不明确,无疑造成了人力,财力和物力的极大的浪费。包括中职教育在内的职业教育需要大量的资金,仅仅依靠政府不能满足职业学校发展的资金需要,因此,需要通过相应政策的制定,扩大职业学校建设资金的来源。 2 中职教育计算机信息化教学的思考 随着信息化技术的不断发展,计算机已经涉及到社会的各个方面,从而不但为信息化教学提供了非常好的发展机遇,并且也为计算机教学提出了更严格的要求。经过不断发展实践,中职教育计算机信息化教学已经得到了长足的发展,但是,还和市场信息化的要求相差较大,因此,基于信息化的背景,结合中职教育规律,不断创新,改革中职教育计算机信息化教学。 2.1 构建以现代信息化技术为基础的教学模式 就业教育是职业教育的本质,因此,职业教育直接服务于就业。中职教育计算机信息化教学应该构建基于专业为主的教学方式,适应市场发展,为社会服务。基于市场的实际需求,对人才培养层次进行准确定位,确定为市场培养初级的专业技术实用型人才的人才培养目标。中职教育计算机信息化教学需要充分利用网络教学资源,通过网络授课的形式,充分发挥远程教学,虚拟教室等现代化教学手段的作用。利用制作的多媒体课件等,教师将教学内容生动形象的呈现,为学生学习营造互动交流的平台,从而能够满足学生对知识的获得。 2.2 构建科学的中职教学课程体系 能力培养是职业教育实施的核心。职业教育的发展依赖于企业。实际上对职业教育起指导作用的是生产活动规律。基于此,职业教育充分体现了企业的需求,中职教育课程体系的构建需要突出职业能力培养与职业素质教育。中职教育为了适应信息化的发展,必须加大对计算机信息化课程的改革力度,使得专业课与信息化技术相结合,从而使得学生应用信息化技术的能力不断提高。 2.3 中职教育计算机信息化教学的目标是提升学生的技术应用能力,加强对中职教师素质的培养 当前,中职教育师资在教师的数量和素质方面都不能满足社会信息化背景下中职教育计算机信息化教学的需求,尤其是对于实践能力,操作技术等方面已经使得人才培养的质量受到了影响。中职教育的特殊性要求中职教师不但专业课理论基础扎实,同时要具有丰富的实践经验以及技术应用能力。基于此,中职学校需要构建素质过硬的教师队伍。利用政策引导教师通过自学,进修等形式不断提高自身素质;同时,中职学校要为教师进修提供条件,通过培训工作,强化教师对新技术掌握应用的能力。为了提高教师的素质,中职计算机教师需要定期到相关企业进行实践,从而提高自身专业能力和综合素质。 2.4 不断改革创新教学方法与教学手段 信息化技术加快了教育领域的变革,打破了传统的教育观念。中职教育中计算机信息化教学应该对现代化信息技术充分使用,构建校园网,通过校园网对学生进行辅导,从而使得学生自学能力以及网络应用能力得到提高。按照教学实际,开发相关的教学软件和网络课程,使得教学效率提高。 2.5 加强对学生实践能力的培养 目前,我国中职教育中存在着重视理论而对实际应用重视不够的问题,造成了学生不能适应市场实际工作的要求。中职学校必须及时变革计算机专业设备,充分利用现有设施,强化对实验和实训的教学,同时,通过教产学相结合的方式,将学生的课堂理论学习与生产实践学习紧密联系起来,从而不断提高学生的实践能力,进而使得学生的综合素质得到提高。 3 结束语 信息化的迅速发展,无疑一方面为中职教育的发展带来机遇,同时另外一方面,也为中职教育的发展提出了挑战。为了彻底解决中职教育计算机信息化教学中存在的各种问题,必须不断改革探索,不断进行创新教学方式,积极使用现代信息化技术,从而实现中职教育教学的信息化与现代化。 教育信息论文:初中信息技术教育与艺术教育整合探析 论文关键词: 信息技术教育 艺术教育 整合 论文摘要: 随着全球信息技术和网络技术的发展,计算机已经深入到社会生活的每个角落,在人类的生产生活中发挥着巨大的作用。我国初中信息技术课程也紧跟计算机发展步伐,加入了诸多新内容。通过对初中信息技术教育与艺术教育的整合进行探析,以期对初中信息技术教育的发展及培养复合型人才提供有益的借鉴和参考。 一、引言 信息时代的到来,使信息技术成为一个现代人必须具备的生存技能之一。如今,信息技术已渗透到了各个行业和领域,对我们的学习、生话、工作、思维等方式都产生了深远的影响。信息技术是一种工具式的可在其它学科得以充分应用,与其它学科完全结合的一门跨学科的课程科目,这种结合衍生出了许多新兴的技术和职业。如电子美工、动漫设计,电脑谱曲等。教育应面向未来,面向社会实际需求,培养真正有用,有实用技能的人才,这也是素质教育的宗旨,有基于此,我们应该在信息技术教育的启蒙、基础阶段让学生了解信息信息技术的社会性应用,认识到其与其它学科交融一体,让学生形成这种意识,培养其适应未来需要,社会就业需求的整合式信息技术技能,有基于此,笔者力图改观过去单一的,单纯化的信息技术教学方式和内容,根据初中课程学习和社会应用实际,探讨信息技术与艺术整合的方式和内容。 二、整合的科目类别和初步设想 信息技术与美术的整合。二者整合主要基于现今电脑美术的广泛应用和盛行,及由此产生的对电脑美术人才的需求,包括电子美工,动漫设计,游戏场景制作和影视视觉电脑加工等。由此整合的内容体现于四个方面,电脑美术背景知识和应用领域介绍,电脑美术作品颀赏,信息技术与美术的嫁接和常用电脑美术工具软件的学习使用。其中,前三者为基础内容部分,重在将学生带入电脑美术的世界,让学生形成对电脑美术的基本认识,引发其兴趣,最后者为基本技术也为整合学习的重点,将培养学生电脑美术制作的基本技能、技术,为以后的专业电脑美术学习打下良好基础,其作为一种启蒙,就如画画对画笔的使用一样,主要包括电脑平面美工、三维制作基本工具软件的认识,主要包括Photoshops、3DMax等主要电子美工工具软件的认识和使用。 信息技术与音乐艺术的整合。初中信息技术与音乐艺术的教育整合,主要体现在四个方面,即电脑音乐背景知识传授、音乐颀赏、音乐信息传播工具和音乐信息制作工具认识与感受。其中,音乐颀赏包括传统音乐能过信息技术的演绎表达和信息手段制作的音乐的颀赏;音乐信息传播工具主要介绍一些常用的代表性音视频播放工具,介绍其使用背景和效果,同时介绍音频文件的格式构成知识等,对于音乐信息制作工具的认识与感受,可通过对制作歌曲的软件认识和操作予以实现,如国产软件作曲大师V6.0将中国人常用的简谱、五线谱进行同时处理,实现音乐电脑化。可实例介绍作曲大师V6.0歌谱制作过程和效果。 三、初中信息技术教育与艺术教育整合的必要性和可行性 1.必要性 我国初中信息技术教育陷入了“教者无心,听者无奈”的困境之中。部分教师对信息技术教学积极性不高,学生的学习积极性缺乏。在这种情形下,将初中信息技术教育与艺术教育进行整合,既能增强初中信息技术教育的丰富性和吸引力,又能使学生的综合素质得到提升,造就适应社会发展的复合型人才。因此,将初中信息技术教育与艺术教育进行整合是十分必要的。 2.可能性 随着基础教育改革的不断深入,中小学素质教育进一步发展。在初中教育的低年级(包括初中一年级和初中二年级上半学年),学生们的学习负担和压力并不算很大,可以在素质教育的大背景下,充分利用这段时间开展信息技术教育。因而说信息技术教育与艺术教育进行整合在教学时间安排上是可行的。 同时,将信息技术教育与艺术教育进行整合,可以为部分学生初中毕业后进入中专、职高进行相关专业的学习打下一定的基础。例如,近年来,大学生就业率不是十分理想。另一方面,社会对从事电子美工的专业人员的需求大增,导致了电子美工的人员异常缺乏(齐鲁晚报等诸多报刊杂志都曾大篇幅报道),不少企业虽高薪求才,却无才可用的。在我国,电子美工人员的培养数量有限,国内从业人员的业务素质水平也大幅低于国外,症结在于电子美工需要双向复合型技术(美术和计算机作图相关知识),而我国在双向复合型技术人才的培养上存在诸多问题。为了使进入大中专院校的学生能更快更好地掌握电子美工的知识,可以在初中阶段的信息技术的课程里面加入相关的美术知识,提升日后学习电子美工专业的效率。由此可见,将信息技术教育与艺术教育进行整合,在促进初中生今后的发展方面是可行的。 四、初中信息技术教育与艺术教育整合的途径 1.学习新的教学理念,提高教学水平 现在的信息技术课不同于以往的计算机课,不单讲计算机知识,练习计算机相关操作,现在的信息技术课比以往的计算机课更正规化了。信息技术在中学阶段要以计算机技术为主,但绝不是以计算机科学知识为主,而是以应用计算机为核心的信息技术收集信息、处理信息为主。所以,要实现信息技术教育与艺术教育的整合,信息技术教师除了要掌握满足教学所需的信息技术技能和知识,还要提升自己的艺术修养和 文化底蕴,学习新的教学理念,掌握现代教学思想和模式,结合学科特点,具备教学组织、教学设计能力以及灵活的教学策略。 信息技术教师自身能将两者整合好,具备新的素质教育理念和较高的教学水平,才能在教学中自觉将信息技术教育与艺术教育进行有机整合,达到预期的教学目标,培养出高素质的人才。 2.精心设计,拓展思维 信息技术课更主要的是培养学生利用微机解决实际问题的能力。因此,为了实现信息技术教育与艺术教育整合,我们应当在原有课程基础上,充分利用学校现有的资源,进行拓宽知识面的教学。例如,将网络曲库应用于音乐课中,达到音乐鉴赏的目的;将美术教学的相关内容融汇与信息技术课程之中,使学生在电脑上完成绘画要求,教师将一些常用的绘图软件的使用方法传授给学生,这样既能兼顾美术教学的要求,又能增强吸学生们信息技术的应用能力,从而实现了信息技术教育与艺术教育的完美整合。 将信息技术教育与艺术教育进行整合,不仅能巩固学生们所学知识,还能促进学生们各种基本操作及适应能力的发展,将所学的知识与生话和社会更加紧密联系起来,提高了学习的积极性,增强了动手操作能力,为学生以后进入社会,从事相关的职业打下了坚实的技能基础。 五、结语 初中信息技术教育与艺术教育的整合不是一朝一夕的事情,融合的途径也是多种多样的。笔者在此只是进行了简单的探索,希望能对大家产生一定的借鉴和启示作用。 教育信息论文:中学信息技术教育浅谈 2001年11月19日,江西省首届信息技术教育优质课在临川二中拉开帷幕。来自全省各地的一百多位从事信息技术教育的工作者欢聚一堂,这是我省信息技术教育的一次空前盛会,大家首次就新兴的信息技术教育共同进行学习交流。在交流座谈会上,来自全省各地的信息技术教育工作者畅所欲言,各抒己见,纷纷发表自己对信息技术教育的看法和感受。在此我也不甘寂寞,谈了我对信息技术教育的认识和所思所想。现将大家争论最多的问题摘录如下,与大家共勉。 一、信息技术教育课程的特点和内容 首先,信息技术教育课是在教室里上,还是在机房里上?我认为,这是不应该具体化、程式化的,而应该视信息技术教育本身的特点和教学的具体内容而定。大家一致认为,信息技术教育课程的特点和内容主要有以下几点: 1.内容跳跃性大、更新快。信息技术课不同于语文、数学、英语等常规教学科目,其内容的变化是极为频繁的,它随着信息技术的发展而不断更新,继之而来的是教学方法的更新、教学设备的更新、教学手段的更新和教学思想的更新,也是其他学科所无法比拟的。所以,无论对施教者,还是对受教者都存在一个对新知识、新技术和新思潮的重新认识与提高的问题。为此,在教学地点的选择和教学方法的取舍上,我们应根据所教内容的不同而有所不同。如上理论课时,我觉得在教室中配合实物的观摩,就比在机房中面对着计算机强;而上实践操作课时,则可在机房通过上机演示、现场实践来提高受教育者的学习效果。所以,老师要尽可能地设计并优化教学方案,并以指导者身份,积极启发学生开动脑筋、勇于实践,建构起新旧知识之间的关联,顺利步入不断更新的知识海洋。 2.技术性高、实践性强。信息技术教育是一门技术性高、实践性很强的课程。它比以往任何一门课程更强调学生的实际动手操作能力和想像能力的锻炼。实践出真知,理论知识,特别是软件应用,如果单凭课堂讲解或用多媒体大屏幕演示还远远达不到教学目标,学生只有通过亲身操作,解决在实践中遇到的问题,才能把所学的知识融会贯通。比如讲WORD2000制表这一节“建立并设置表格”的内容时,如果仅用口述或老师演示,那是不够的,只有让学生通过自己亲手制作与不断反复调试才能把握要领,真正理解这一方面的知识。 3.新颖性和创造性的统一。信息技术教育对学生来说,具有很强的吸引力,其主要原因是由于它的新颖性和创造性。学生可通过对信息技术这一新鲜事物的深入学习,进入一个更为广阔的自由空间。如通过运用各类工具软件的制作或编程的设计,可把构筑于脑海中的想像呈现在屏幕上,起到“立竿见影”的效果。比如讲网页设计时,在启动FrontPage2000,指导学生建立网页结构之后,任由学生去自由组织与选择各类素材,完成各网页间的超级链接,并根据网页创作主题来让学生相互间进行学习与评比,达到共同提高的目的。并通过知识与知识交融、思想与思想碰撞来拓展学生的思维能力和想像空间,从而达到由消极的被动学习转变为积极的主动学习。 二、信息技术课程教育的教学方法问题 人们常说教学过程中“教无定法,学无成法”,作为一门新兴的课程,传统的教学方法依然有效。信息技术教育教学过程中最常用的教学方法有以下几种: 1.直观感知法。信息技术教育课程对初学者来说,还是一门新兴的、新颖的课程,大多数学生基本上没有接触过或很少接触过,因而对计算机更是充满着一种神秘感,很想知道计算机是怎么工作的,主机箱内到底有些/!/什么东西,它们各有什么用途?对此,我常通过现场实物展示来让学生看一看、摸一摸、做一做,认识一下什么是硬盘、主板、内存、显卡等,然后再简单地解释其作用,让他们看得清楚,弄得明白。通过直觉的感官认识,学生就会对心中的疑团有所解开,并在脑海里建立起一个对计算机基本结构的模型。 2.对比讲解法。比如在讲Windows基础知识时,经常用到对比教学方法。如讲授资源管理器,可通过观察教师的电脑来进行对比,比较两者窗口界面的不同,来加强学习的效果。再如讲述中文录入,可先用拼音码、五笔码、区位码录入同一个汉字,然后调用高级程序语言自编的机内码换算程序进行演示,让学生明白,无论何种输入法,在同一个标准汉字库下其机内码是唯一的,从而打消了有的学生在录入汉字时,因录入错了编码而抱怨电脑的问题。同时也让学生认识到各类汉字输入法,无外乎就是音码、型码和数字这几种而已,从而打消他们对输入法难学的畏惧心理,并通过自己的练习与老师的分析比较,使学生很快选定各自喜爱的汉字输入方法,更快进入到文字录入的学习状态。 3.自由作业法。数学作业同一个答案可以有不同的解法。计算机作业也一样,为了达到同一个目的,也可以用不同的操作方法。如在讲述粘贴、复制和移动命令后,进行练习时,不是纯粹的要求学生按照书本上的详细操作步骤,而是让学生在根据自己掌握基本技巧与理论知识前提下,自由发挥。然后教师选取具有代表性、典型性的学生在多媒体教学平台上演示给大家看,让全班学生一起进行讲评,比一比谁做得更简捷、更方便,从而使学生能触类旁通,共同学习与提高。 4.讲授与练习相结合。传统的课程教育是在教室中用“粉笔”+“黑板”这一固定模式,便可达到教学目标,然而,信息技术教育传授者却可借助于现代信息技术提供的先进设备和技术手段,在机房通过多媒体教学平台对受教育者进行演示,一边演示,一边讲解。教师一边教,学生一边学,然后再加上教师有目的、有意义的指导和分组讨论学习,不仅让学生可以学到真知,而且还可以加深师生之间的感情和学生之间的团结互助的友情,寓教于乐,其乐融融。 三、对当前中学信息技术教育的一点思考 当前我国正在开展教育信息化、全面推进素质教育、提高教育质量,开设中小学信息技术必修课是其中一项重大举措,这对广大中小学信息技术教育工作者来说,既是一次机遇,更是一种挑战。广大中小学信息技术教育工作者不仅是信息技术教学的开展者,更是普及信息技术教育的重要组织者和宣传者,是关系中小学信息技术教育成败的重要力量。因此,在开展信息技术教育的过程中,广大中小学技术教育工作者必须注意以下几个问题: 1. 开设活动课、选修课作为信息技术课堂教学的拓展和延伸,将信息技术教育课纳入必修课、选修课和活动课三个板块中,不同课程承担不同教学任务。 通过活动课、选修课的延伸教学,不仅培养了学生的学习兴趣,而且还培养了学生对信息的分析处理能力。2.要将信息技术教育与先进的教育思想和方法相结合。信息技术课程与高新技术联系紧密,具有不同于任何学科的特点,应避免把信息技术教育按照学习一门普通学科的老办法来讲、学、考,绝不能搞满堂灌,而应当建立自主的、创造性的学习环境,积极探索应用信息技术培养学生创新精神和实践能力的方法与途径,在教材编写、教学模式、评价方法等方面具有突破性进展,使信息技术教学改革真正成为基础教育各科教学改革的突破口。 3.针对当前我国中小学信息技术教育课程教材不统一的问题。中小学各学段的教学内容要有不同的侧重点,并应处理好课程内容参差不齐所带来的各学段课程的衔接问题。 4.信息素养的养成是一个循序渐进的长期过程,只有通过系统的信息技术教育才能实现。因此,在中小学信息技术课的开设过程中,应避免急功近利的思想,克服将信息技术教育视为单纯技能培训的倾向,切实保证规定的课时,全面实现信息技术教育的教学目标。 5.注意培养学生利用信息技术和信息资料对其他课程的学习和探究能力,以及在实际生活中应用的能力,更好地为学生全面发展、独立发展服务。 四、信息技术教师任重而道远 信息技术教育方兴未艾,是一门新兴学科,与其他学科相比,缺少现成的教学经验供我们借鉴,而且信息技术本身就是一门飞速发展的技术。探索新环境下的新型教学模式、教学方法,培养具备一定科学精神和创新意识以及信息能力的学生,已是我们信息技术教育工作者刻不容缓的责任。为了中华民族的腾飞,为了祖国的繁荣富强,让我们共同努力。 教育信息论文:略说信息技术在教育中的运用 一、运用信息技术实施教育,提高学生的学习积极性 传统的教学模式都是教师教、学生学,有些内容学生在不了解涵义的情况下只是“死记硬背”,教师却只是一味地将知识以主导者的身份传授给学生。而一味的“填鸭式”教学,不仅不能发挥学生的主体作用还磨灭了学生的主体意识,抹杀了学生的创造性和创新精神。而有了多媒体技术,教师可以利用计算机进行讲课,学生也可以利用计算机对自己的学习成果进行展示,这就大大地强化了学生的主导意识。 二、当前社会形势 要求学生必须具备一定的计算机专业知识对文盲的界定已不仅仅限定在知识的层面,当你不懂计算机操作、不会计算机技术,那你已是“主流文盲”大军中的一员,这就要求我们学校教育要以培养新世纪全面性建设型人才为目标。现在计算机的应用领域非常广泛,几乎遍及各行各业以及人们生活的各个角落。尤其在多媒体技术走进课堂后,学生在学习过程中,势必要自己操作计算机,若没有一定的计算机知识和技能,必将在学习过程中对学习兴趣以及学习积极性造成影响。特别是在信息技术课上,计算机的学习与操作更会促进对其他学科知识的学习与拓展。例如,我们在学习了图片的处理与加工后,可以让学生利用现有资源,如数码相机拍照、购买素材光盘等将语、数、外等其他学科的课程图片利用Photoshop软件进行添加文截取图片等加工处理,创造出一幅有主题、有内涵、有创意的作品。尤其是在学习了网络应用后我们知道,因特网是一个丰富的信息资源库,通过因特网我们可以很方便地搜索和下载所需要的图片资料,并运用到其他学科的学习中去。 三、学习信息技术,要注重培养学生健康的信息意识在 上一学年,我们邻校就曾出现这样的情形。一位学生连续几天下午放学后就泡网吧,沉迷于网络游戏不能自拔。他告诉家长在学校上晚自习,而在学校则跟老师说在家温习功课。就这样连续3天后,一天晚上下雨,家长到学校送雨具,这才发现在这几天时间里,每天晚上5点到10点之间,他既没在家又没在学校。理所当然,家人跟老师冒雨寻找,在网吧找到他时他竟浑然不知,还在忘我地游戏。最后只因家人跟老师说了几句重话,第二天回家后竟想不开早早结束了自己如花的生命。这些鲜活的生命用血的代价告诉我们,作为一名教育工作者,我们应培养青少年正确的信息意识与信息道德。比如,在讲解计算机网络那一节时,应给学生讲解,网络可以为我们提供很多优质的服务,通过网络我们搜索资源、上传资源、共享资源。但同时网络也有弊端,网络上有很多垃圾资源,我们要进正规网站正确合理的下载使用有利资源,摒弃黄色网站与网络游戏。要引导学生养成良好的信息素养,上网也能体现一个人的思想品德,我们应健康上网、文明上网,做一个合格的网民。四、改革考核模式,加强师资建设有些通过了全国一级的学生,但实际应用能力却有限,有些理论得高分,但上机操作却很生疏,有些操作很熟练的学生,连简单的数制转换都不会。所以,计算机基础课程的考核评价既不能纯粹地以考证合格率来衡量,也不能以一卷定终身的方式进行。比较好的做法是将平时作业、作品设计、上机考试、理论考试、考证率等结合起来按照一定的比例综合评估,既考核过程又考核结果。 四、小结 平时作业是考核学生的基本知识技能,作品设计是学生根据要求独立设计一个有实际意义的作品,机试是考核学生的上机实际操作能力,理论考试着重考核学生对知识的理解程度,通过考证全面综合考核学生的知识掌握程度和能力水平,同时也作为初中学生的就业“本钱”。所以,建立健全、合理、全面的考核评价模式对于计算机基础课程的教学是十分必要的。计算机基础课程的教学改革是初中当务之急要解决的问题。只有在教学实践中不断更新教学理念,不断研究和探索计算机基础教学新的教学方法和手段,才能走出一片新天地。 教育信息论文:信息技术教育与学生素质的培养 信息技术教育与学生素质的培养 ──以素质教育为本的理念在中学教育中的落实 厦门集美中学 刘卫平 刘千方 陈艳昌[内容摘要] 自主能力、协作能力、信息素养、大综合素质、研究能力将是未来人才的重要素质。我校开设信息技术实验班,培养学生自主学习、协作学习,引导学生开展研究性学习,同时培养学生的信息素养、大综合素质。 [关健词] 自主、协作、信息素养、研究性学习、大综合、大综合素质、信息技术实验班、多功能网络教室、超文本、超文本资源库、学科式综合性课件、问题式综合性课件、主线式综合性课件 一.案例--《渭城曲》信息技术实验班教学过程 1、 教师导读 设置教学重点、难点、目标,提出学习任务、学习问题,指导分组,提供部分网站、网址、文本。以一组为例: 王喆、王 皕:落实"浥"、"进"的音、义;查王维其它的作品及赏析、评论。 颜力、傅倩雯:查王维的生平及边塞诗派、田园派;查柳的有关生物知识。 严倩、叶好秋:查王维的画及《阳关三叠》音乐;查"阳关"、"渭城"的历史、地理方面的相关知识。 学生自主学习,分头找资源(从网上、光盘上、词典等文本上),设计相应的测试试题,制成个人网页。 2、相互交流、讨论(不能够解决的问题留在记事本上,求助老师、专家、网友或作为研究性课题留待日后解决)。同时,反馈、完善,提出新的问题,提供新的文本、电子资源。 3、以网页形式建立以《渭城曲》为主线的综合性资源库课案课件-超文本。包括课文导读、有关资料、自主测试、拓展学习、大综合、研究性课题、电子路径七大块。 4、资源放入相应的知识结构图中,构建语文资源库及王维资源库、边塞派资源库等。 二.信息技术实验班的学习特点和办学意图 上述《渭城曲》的网络教学过程,是我校开设信息技术实验班的一次教学活动实录。 《渭城曲》的教学过程,体现了信息技术实验班学习的五个特点: 1、自主的学习;协作的学习; 2、充分利用网络资源,以电脑为工具开展交互式的学习 3、提出问题,搜寻材料,解决问题,开展研究性的学习; 4、注意各学科知识的整合。 通过以上五种途径,培养学生的五大素质: 1、自主能力; 2、协作能力; 3、信息素养; 4、研究能力; 5、综合素质。 这正是我校举办信息技术实验班的意图。 三、信息技术实验班开办的必要性 1、e时代的到来要求我们培养学生的网络素养。 21世纪是信息化、网络化时代。面对网络时代的到来,信息素养的培养正在引起世界各国越来越广泛的重视,并逐渐加入从小学到大学的教育目标与评价体系之中,成为评价人才综合素质的一项重要指标。 2、高考大综合的方向要求我们培养学生的大综合素质。 高考已经开展了"理化生"、"史地政"小综合的考试,正在向大综合的方向发展。"大综合"的理念,与技术、知识和通讯的大爆炸相适应,一场学习的革命也是一场考试的革命。一个人不可能也没必要把每一个学科的知识系统地基、详尽地学习掌握。人们更多的是以问题或课题为主线,运用相关的知识理论综合的去分析问题解决问题。 3、《学习的革命》告诉我们,终身学习成为必要。而自主学习、协作学习、研究性学习又是终身学习的必要方式,也是终身学习的重要内容。 四.信息技术实验班理论依据 1、基于建构主义的以学生为中心的教学模式。这种模式与传统的以教师为中心的教学模式有本质上的区别,集中体现在学与教的转变上:学生由被动的接受知识转变为知识的主动构建者,成为课堂的主体;学生以课本为纲,进行自主学习,课本不再是学生学习的唯一内容; 师生充分互动,成为学习的合作者,媒体的作用由教师传授知识的演示工具转变为创建情景、协作学习、会话交流的认知工具。 2、依据实验心理学家特瑞赤拉(Treicher)做过的两个著名心理实验。 根据这两个实验,教学应该尽量大限度的让学生通过视觉的学习,获取更多的信息;通过讨论交流,获得最持久的记忆效果。 3、人们偏爱的学习方式主要有三种,教学应同时满足多种学生的要求,最大限度减少学习方式偏差对学习效率的负影响。 五。实验班的构建 包括学生、老师、学习空间、课程四个方面。 1、学生的构建 96人,分成2个班,每班8个小组,每小组6人,每人一部电脑,以圆桌式围坐,以利相互讨论,协作学习。 信息技术实验班学生的构建,充分考虑到自主、协作。学生自愿报名,自愿参加电脑夏令营活动。本身就是对学生研究性学习、大综合素质、信息素养的检验和培养。 2、老师的构建 先在全校开展有关网络知识的讲座,学习有关理论,介绍学校信息技术实验班的构想。再由老师自愿报名,组成教师网络兴趣小组,开展进一步的培训学习。 老师的组成,我们同样注意到了信息素养这一点,特别强调了反主导式、反填鸭式教学,提倡自主式、协作式、研究式、大综合式的学习,从而保证实验班在新的教学环境中学习。 3、学习空间的构建 信息技术实验班的主要教学都在多功能网络教室。 配备具有现代意义的多功能网络教室(附图),将液晶投影仪、实物展台、VCD等设备制作成多媒体小车,两间教室共用,教室的功能将由纯网络教室多媒体网络教室多功能网络教室转化。在教室中设置图书角(文本、电子图书),教室以小组讨论的形式布局:6人一小组,一人一部电脑,一小组围成一个圆,总共有8张圆桌坐48人,学生不再统一面向黑板。这种布局具有跨时间、空间的意义,便于学生小组讨论、协作学习,学生将真正体验到以"自主学习"和"协作学习"为主、交互式学习(网络画板、联机讨论、电子邮件)为辅的学习乐趣。 4、课程构建 ㈠信息技术实验班的课程由校本教材、课外活动两部分组成。校本教材的建立是课程构建的重点。 我校网络环境下的校本教材由传统的文本教材和全新的电子校本教材组成。在信息技术实验班的初期,决不排斥传统的文本教 材,而且保持与文本教材即课本的对应。㈡电子校本教材,利用网络更快更好地获取更多的信息资源,用计算机作为认知和加工信息的工具,以网页的形式将信息组织和管理制作成超文本(文本和图形、图像、声音等其他媒体信息)。主要由电子教材、课程资源库两部分组成。 ①网络环境下的电子教材,包含教学多媒体素材如文本、影像、图片、课件、录音等、网络资源表、自制视频库、优秀的学生作品、学生自建资源库等内容。 ②课程资源库,是网络环境下的校本教材的核心。以学生为主体的课程资源库(含课件库)包括学科式、问题式两种课件资源:A课程资源库要求以单科为主线,其余学科为发散点或支撑点共同组成学科式综合性课件;B以研究问题为主线相关学科为发散点或支撑点共同组成问题式综合性课件。以上两种合称为主线式综合性课件。所有资源(含课件)以网状结构互相关联。另外,还有各学科的知识结构图(即知识结构树)。 换个角度说,课程资源库由教师电子教案、学生超文本资源库两部分组成,我们可以分别称之为教件、学件。 同样,其他学科的知识树由相应学科的教师指导构建。值得提醒的是,这些学科的知识树与学科式综合性课件、问题式综合性课件三方面组成一个丰富的资源库----超文本资源库,以网络的形式提供给学生,较之传统的知识树、资料、笔记,何止天壤之别。这是网络的优势,这一切将极大的改变学生的素质,特别是自主能力、协作能力、研究能力、综合素质、信息素养。 六.在教学过程中培养学生的5大素质 1、教师的备课决定了学生素质的培养 教师备课,要求各学科组织信息化教学资源库。每个学习单元至少安排两种信息源,教案由信息源和知识结构图组成,按搜索流程图编写;信息技术实验班采取集体备课制,目的是打通各学科知识间的界限。主线教师根据教材内容,写出知识结构图,标明知识要点及难点,同时制定大综合的内容,指出与其它学科的关系,让学生用各学科的知识帮助解决。 这种备课方式,决定了学生要开展自主学习、大综合的学习,必然能够培养学生的自主能力、综合能力。 2、学习过程必然培养学生良好的德育素质 由于信息技术实验班的班级构建及教学与普通班不同,每一个学生都是带着任务和兴趣进行自主、自立的学习,每个学生都很专注,除讨论外他们需要安静的环境,长此以往将在课堂上形成了一个良好的学习氛围,组织纪律性自然得到了加强。因而,学生的自主能力得到培养。 信息技术实验班的学生在学习Word、PowerPoint、电脑美术、电脑音乐、收发e-mail、网上浏览、网上查询资料、网上讨论、制作网页、参加读书活动、写读书心得并做成网页等等的学习活动中,信息素养得到了提高。学习的自觉性增强,拓宽知识面,思维方式更加开阔,想象力和创造力得到尽情发挥,处理问题更有条理、有目的。可见,学生的信息素养、多种能力得到培养。 由于整合课网页的学习和制作涉及到方方面面的知识,特别是音乐、美术在其它学科中的应用,使学生的眼界更加开阔,审美层次提高。这是学生信息素质的一个重要方面。 教学过程中,教师只要给学生布置任务、提供资源素材和资源路径;随着学生知识与能力的不断增长,学生资源库中的材料将要求学生在网上或在其它地方自己搜寻完成,而教师只提供方法,不再提供材料,课程资源库特别是超文本资源库的建立工作将全部由学生自己完成或由小组协作完成。这一切必然培养学生的自主能力、协作能力、信息素养、研究能力、综合能力这五方面的素质。 建立以学生为主体的课程资源库(课件库),课程资源库要求以单科为主线,其余学科为发散点或支撑点共同组成综合性课件。各学科每月至少完成一次综合课、安排综合课的公布以及对综合课的评价,让每一个学习小组在评价其它小组工作的过程中全面掌握资源库中的知识,落实"自主学习、协作学习"的核心思想,落实信息化、大综合的思想。 信息技术教育是未来5至10年内逐步推广的先进的教改方向,是不可逆转的教育发展潮流。 总之,我们的信息技术实验班对传统教育的观念、手段、形式和内容都提出了最富冲击的挑战,我们的实验将培养学生自主能力、协作能力、研究能力、综合素质、信息素养5大方面的素质,切实实施素质教育,适应信息时代的需要。 教育信息论文:信息技术教育实践 一、明确教学目标,优化教学过程 在小学阶段的信息技术教育中,教师首先应该充分地认识到这门学科与其他学科教学之间存在显着的差异,这门学科对于学生实践能力和实践精神的要求极高,同时这也是这门应用型学科本质的特点。所以,在教学过程中我们应该避免过于理论化的教学方式,要注重对于学生实践能力以及实践精神的培养。 二、改进教学方法,提高教学针对性 在信息化社会中,学生在进入到小学学习之前并不是对信息技术完全陌生,甚至有很多学生对于信息技术有着极为深刻的认识和非常精通的掌握,这就是我们开展信息技术教育非常良好的基础,但是在教学过程中,我们也要充分注意到学生在信息技术学习中的个体差异,这其中包括兴趣、基础以及接受能力方面的差异,要切实提高教师教学的针对性,对于基础好、兴趣高的学生我们可以适当地增加教学难度,让学生能够不断地提高自身的信息技术水平,而对于基础较差、兴趣不高的学生我们首先要做的就是激发他们对于这门学科的学习兴趣,让他们认识到这门学科巨大的魅力,改变他们既有的态度和认识,促使他们能够积极主动地去进行信息技术的学习。在教学方法上我们也要进行必要的改进,要合理地分配教学时间,提高实践教学的时间和分量,以实践能力的培养来激发学生对于这门学科学习的内在动力。例如,可以在教学中采用任务驱动式教学或者是分组合作探究式教学等等,多重教学方法的结合必然会全面地促进学生信息技术理论知识水平和实践水平的提高,也能够让学生在学习的过程中养成良好的学习习惯,培养良好的探究精神。 三、合理使用教学评价,建立学生学习的自信心 在小学阶段的信息技术教学中,由于这门学科具有较强的实践性,因此,需要学生动手操作的过程较多,而学生在这个过程中的表现就需要教师给予充分的关注,教师要合理地运用教学评价,对学生的学习过程以及学习成果进行合理的评价,让学生能够认识到自身在学习过程中存在的不足之处,并且通过对教师评价的听取能够完善自身存在的不足,这样学生的学习自信心就会逐渐地建立起来,这不仅对于学生眼前的学习有着极为重要的帮助,同时对于学生在未来更高层次的学习以及社会生活中都有着极为深刻的意义。 四、拓展学生信息技术知识面,提高学生综合能力 信息技术在学生的日常生活中有着极为广泛的应用,例如,多媒体视频、动态图片以及互联网等等,这些都是学生兴趣点极高的信息技术,而在教学过程中我们要对学生的这些兴趣点加以充分的利用,并且在这些兴趣点之上进行有效的拓展,例如,可以教授学生制作视频和图片等等,这些丰富多彩的教学内容势必会激起学生浓厚的学习兴趣,同时这些较为复杂的信息技术都是课程内信息技术知识内容高度的浓缩和升华,因此,这种教育方式不但能够有效地拓展学生学习的知识面,还能够有效地提高学生全面的信息技术能力。总之,在小学阶段的信息技术教育中,我们应该通过教学努力来不断地探索和实践这门课程的教育,提高教育的实践性,培养学生的理论能力和实践能力,为学生未来的发展奠定一个有力的基础。 教育信息论文:信息技术教育和初中数学课堂教学整合的有益尝试 信息技术教育与初中数学课堂教学的有效整合,必将改变课堂教学的模式、课堂教学手段,促进教师教育思想的转变和教育观念的更新。信息技术的交互性,激发学生学习数学的兴趣和充分体现学生的主体作用;信息技术提供的外部刺激的多样性,有利于学生对数学知识的获取与保持;巧借信息技术的丰富资源,培养学生的创新精神和发现式学习。 论文关键词:初中数学,信息技术,整合,运用,效果 在知识更新、信息爆炸、科学技术迅速发展的今天,数学教学工具有了划时代的突破,数学教学从单一的教学逐步入声、图共存的多媒体教学时代。计算机网络技术和多媒体技术以不可阻挡之势快速走进中学数学课堂教学领域,它必将改变课堂教学的模式、课堂教学手段,促进教师教育思想的转变和教育观念的更新。下面根据数学教学中的实践经验,谈谈初中数学教学中多媒体教学的几点尝试。 一、巧借信息技术的交互性,激发学生学习数学的兴趣和充分体现学生的主体作用 1、人机交互是多媒体计算机的显着特点,多媒体计算机可以产生出一种新的图文声色并茂的、感染力强的人机交互方式,而且可以立即反馈。这种交互方式对于数学教学过程具有重要意义,它能有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,因而形成学习动机。 2、人机交互有利于发挥学生的主体作用,有利于激发学生自主学习的积极性。传统的数学教学,教师是主宰,学生是配角,从教学内容、教学方法、教学步骤,甚至练习作业都是教师事先安排好的,学生只能被动参入这个过程。而优秀的多媒体课件所提供的交互式学习环境中,学生可以按照自己的学习基础,学习兴趣来选择所学的内容的深浅,来选择适合自己水平的练习作业。 初中数学复习课或习题课,特别适合人机交互的学习环境,因为初中数学教师完全有能力制作这类课件,从前置知识复习,精选例题讲解,到巩固练习作业,每一教学环节都可以设置成不同的层次,学生根据自身情况,选择性地进入相应层次,当然还有机会进入高一层次。这种交互性所提供多种的主动参与活动,就为学生的主动性、积极性的发挥创造了良好的条件,从而使学生能真正体现出学习主体作用。 二、巧借信息技术提供的外部刺激的多样性,有利于学生对数学知识的获取与保持 信息技术提供的外部刺激是多种感官的综合刺激,它既能看得见(视觉),听得着(听觉),还能用手操作(触觉),这种多样性的刺激,比单一地听老师讲解强得多。同时信息技术的丰富性、交互性、形象性、生动性、可控性、参入性大大强化这种感官刺激,非常有利于知识的获取和保持。 1、化无形为有形。初中数学理性知识成分太重,传统的教学只片面强调逻辑思维训练,缺乏充分的图形支持,缺乏供学生探索的环境,于是只能靠学生的死记和教师的说教了。比如,初三几何“点的轨迹”,学生最终会知识“轨迹”是一些直线或射线,但学生对“轨迹”是毫无想象力的。《几何画板》能有效地解决这一问题,它显示的“点”一步步地动态有形地组成直线或射线,旁边还能显示轨迹中“点”的条件,这种动态的有形的图形是十分完整的,清晰的,它远远超出老师“把轨迹比喻成流星的尾巴”。 2、化抽象为直观。初中数学的概念教学是教学中的难点,学生几乎被动地从教师那里接受数学概念,只有靠强化记忆知道概念的共性和本质特征。初三代数“函数”,就是一个典型的概念教学,关键是让学生对“对于x的每一个值,y都有唯一值与它对应”,有一个明晰直观的印象。运用多媒体的直观特性,分别显示解析式y=x+1,数学用表 中的平方表,天气昼夜变化图象,用声音、动画等形式直观地显示“对于x的每一个值,y都有唯一值与它对应”,最后播放三峡大坝一期蓄水时的录相,引导学生把水位设为y,时间设为x,就形成了y与x的函数关系。不仅引起学生的自豪感,而且对函数概念理解非常透彻。 3、化静止为运动。运动的几何图形更加有效地刺激大脑视觉神经元,产生强烈的印象。初中几何《圆》这一章,各知识点都是动态链接的,许多图形的位置发生变化,图形间蕴藏的规律和结论是不变的。熟悉《几何画板》的教师,无一例外会用《几何画板》来演示“圆幂定理”,即相交弦定理割线定理切割线定理切线长定理,鼠标一动,结论立现,效果相当好。其实象“垂经定理”、“圆心角、弧、弦、弦的弦心距关系定理”等等,需要用“翻折”“旋转”“平移”等知识证明的定理,都可用《几何画板》动态揭示知识的形成过程。有些题目,不经意用鼠标移动一个点,图形变化了,结论仍然成立,比如:图形中移动C点或E点始终有CE∥DF 4、化繁琐为简明。计算机辅助教学的一个重要出发点是更好地实现教学目标,突破重难点,提高课堂教学效率。初三代数“频率分布”,在传统的教学中,教师引着学生在“60名女学生身高”数据中,找最大值,最小值;再分组;一个一个地数出每组中数据的个数;计算频率;绘频率分布表,画频率分布直方图,既繁琐又费时。用计算机辅助教学,简洁明了,把60个数据输入Excel,排序,最大值和最小值,各组中的频数,一目了然,用Excel还能方便地绘出柱状图,类似频率分布直方图。若教师重点讲透步骤、方法和道理,把非智力过程交给计算机处理,这样才能提高课堂效率。培养学生运用信息技术的能力,是信息社会对基础教育的需要,也是教育面向现代化的需要。 三、巧借信息技术的丰富资源,培养学生的创新精神和发现式学习 信息技术的丰富资源,能为数学教学提供并展示各种所需的资料,包括文字,声音,图片,视频等,能创设、模拟各种与教学内容相适应的情境,为所有学生提供探索复杂问题、多角度理解数学思想的机会,开阔学生数学探索的视野。 教育信息论文:关于“信息教育”的几点思考 关于“信息教育”的几点思考 长沙市芙蓉区育才学校 陈律严 一、信息教育≠信息技术教育 广义的说信息教育是为培养社会成员的“信息处理能力”而开展的教育活动。如果限定在学校教育中,信息教育就是培养学生“信息处理能力”的教育活动。信息技术教育则是由信息技术课程和信息技术与其它学科的整合两大部分组成。 信息教育不等于信息技术知识教育,不是单纯的信息技术技能培训,已不是各种计算机软件产品的使用训练,而是让信息技术成为学生学习工具的教育,它必须具有教育功能。简单的说,信息教育是一种概念、是素质教育的重要组成部分,我们通过信息技术教育实施信息教育。 二、信息技术教育≠计算机技术教育 信息技术教育是随着计算机及其网络技术的发展而逐渐形成的,在我国近二十年的发展过程大致经历了这四种形式:课外活动、活动课、计算机教育、信息技术教育。从理念上讲计算机是工具、计算机及网络是教育资源和环境,计算机教育是以学会计算机的使用、运用计算机为目的,它是一种技能培训,是一个知——行过程;而信息技术教育是素质教育,是使学生学会学习,学会资源和环境的应用,是知、行、情三者的交互过程。 现在,人们提起信息技术教育,就想到计算机,其实,现行的以计算机为主的信息技术教育,只是实施信息教育的一个不可或缺的重要方面。在实际中,没有计算机,同样可以将信息教育的观念传授给学生。一个外出旅游的人,想要得到目的地的详细资料,这些资料(如当地的地图、人文介绍等)的获取,可以通过功能强大的互联网搜索,也可以到书店购买,到图书馆查询,还可以询问到当地旅游过的人……总之,解决问题的方法是多种多样,要根据实际情况选择,而这正是信息教育的目的所在。 三、信息教育要融合在各科教学中 在最近的中小学课程改革中,发达国家很注意让信息教育有计划地出现在各个科教学中,要求各科教师有意识地给学生提供这方面的训练机会,让学生在各学科教学中接触一些专门软件,学会利用新的手段和技术去获取知识:让信息技术真正成为学生学习的工具。为了适应科学技术高速发展及经济全球化的挑战,发达国家已经开始把注意力放在培养学生一系列新的能力上,特别是要求学生具备迅速地筛选和获取信息、准确地鉴别信息的真伪,创造性的加工和处理信息的能力,并把学生掌握和运用信息技术的能力作为与读、写、算一样重要的新的终生有用的基础能力。开展信息技术教育,是培养学生的创新精神和实践能力的一条是极好途径,我们千万不能把信息技术教育按照学习一门学科的老办法去讲、去学、去考,那将窒息学生的创造精神。
引言 电力工程的质量问题直接关系到电力系统的正常运转,倘若电力系统崩溃则可能导致人民陷入恐慌,不利于社会乃至国家的发展。相对于其他设备的安装工程,电力设备往往存在较高的危险性,通常在电力设备的运行和维护工作中都需进行预防性实验,以此来保证从事人员的安全以及电力系统的正常运转。电力安装工程较为复杂,对质量的把控需考虑多方面因素,如设计、工艺、操作、措施等多个层面,由此便可看出电力设备安装过程的质量把控所具有的重大意义。 1质量管理对于电力安装项目的实施的重要性 电力设备的安装是一个容易发生事故的工程项目,多数安装事故的发生并非因为一线工作人员的业务能力不强,反而是因其安全意识不够强烈。目前停水、停电、火灾等事故现象的发生,不仅影响电力设备工作人员自身利益,亦对电力设备带来极大的损害,更加对居民日常生活、人生安全等造成影响。同时还存在另外一个比较普遍的安全隐患就是电路的老化,任何物质都有一定的保质期,电路也一样,电路的老化可能直接导致大片区域的损毁,可见电力设备的安全管理必不可少同时也势在必行。电力的生产与销售、电力设计、送变电工程、电力物资的采购和销售、种养业、旅游景点的开发,无论其中哪一项都涉及到电力,这便存在极高的风险性,由此一套完善的管理体系是非常重要的。 2电力安装工程质量管理的关键环节 2.1解决施工团队的内部矛盾 可以说电力工程施工管理团队支撑整个团队,其重要性可想而知。然而因电力工程浩大,因此在实际的管理中,往往容易与其它电力企业的其它部门产生分歧,比如实施工程的方法、部门之间的衔接性等问题。以下简要讨论管理过程中的几个实际问题,电力企业业务部门通常因无法及时满足施工管理团队的需求而产生矛盾,更严重的是部分业务人员专业知识匮乏,再加上受到一些外界因素影响,很多方面可能难以与施工团队进行商量并解决,因此施工人员在未商量的情况下便帮其做决定,从而造成不必要的麻烦,影响施工的效率。与此同时,财务部往往因无法自主支配工程款项造成财务混乱,这样便使电力设备和施工材料无法及时供应给施工团队,如此往复循环,施工团队的内部矛盾便可能愈演愈严重。同时加上部分管理者对工期盲目进行缩短,并未考虑实际的操作环境和和工程进度,使得质量上无法得到保证,造成不必要的工程和财务的浪费。因此电力工程团队与企业业务部门之间应及时进行沟通、交流,从而解决施工团队的内部矛盾,保障电力安装工程质量。 2.2保障施工质量 电力工程的施工质量是高质量完工的核心,施工贯彻整个工程,是完成工程项目实体的过程,是决定产品质量的关键所在。然而目前存在一种现象,部分施工企业、建筑公司为了经济利益而注重工程的速度,导致施工过程中经常忽略细节,偷工减料,进而使得后期存在没必要的麻烦。电力安装工程过程复杂,施工材料、施工设备、施工环境等都会影响施工质量[1]。保障施工的质量对工程的完成满意度有很大的影响,只有保证施工质量,企业才可走得更远。 3影响电力设备安装工程施工质量的因素 3.1环境因素 所谓环境因素主要是指自然环境,电力工程的实施范围很广,施工环境,自然气候条件、温度、湿度、降雨和强风的变化等都会对其工程产生直接影响。同时,电力设备的安装受到技术环境、管理环境、人文环境等多种因素的影响,间接对项目质量也有一定的影响。因此,在保证施工质量的前提下,企业应重视施工质量与施工环境相结合,调整施工的环境以及施工的进度、节省经费和加快施工速度,从而降低环境因素对施工质量的影响,更大程度的保障施工的质量,促进企业的综合性发展和国际化发展。 3.2材料以及设备 建筑材料包括纸质材料(设计图纸)、半成品、成品等,电力工程施工材料不仅种类多而且数量极大,然而这些材料是整个工程施工的基础,如果缺少,将极大地影响整个电力建设的进度或者质量。与此同时,施工的机械设备也是加快进度必不可少的工具,它不仅可以节省人力,还能加快效率,不过这是在机械设备良好的情况下,所以要想工程完成得更佳、获得更大的经济效益就必须保证机械设备的良好,不管技术多高超、精力多充沛,没有过硬的机械设备加以辅助,电力系统完成的质量便难以得到保证,毕竟部分工程是人力无法达到的。由于机械设备有一定的使用寿命,定期检查维修或者更换有利于电力工程的进度和企业的发展。 3.3工作人员的素质 部分管理者容易忽略施工人员的素质要求,然而一项工程如果是缺乏技术素质和施工技能的人员来完成,那工程的质量恐怕难以得到保证。工作人员需根据本身的工作性质去学习并掌握一定的理论基础,在进行施工操作时需思路清晰、判断准确、出现异常情况时能够及时解决,并能够独立完成相应的设计与制作[2]。同时,具有全面的安全技术知识是工作人员的基本素养,施工人员的高素质是对一项工程实施的基本保障,要想提高安装质量就必须提升施工人员的自身素养。 3.4电力安装工程安装工艺 安装过程对整个项目影响力最大,安装工艺包括电力安装的施工设计、安装的技术方案、安装的具体操作流程和安装完成后的风险预测等,因其涉及多方面,所以对电力的安装质量和项目进展有很大的影响。工程的实施质量必须从多方面进行综合性的考虑,不考虑或者只是单方面考虑都难以保证整个电力系统的安全性,寻找科学的、完善的、适合电力工程发展的施工工艺和正确的施工方式从而做到经济的合理利用和质量的相对稳定。 4电力安装工程质量管理中的相应控制措施 4.1施工前期准备工作的管理 施工前期必须要有合理的管理体系,例如材料、设备和财务的管理,上述有提到材料、设备和财务三者之间的相互影响,施工人员前期需提前准备。同时若想使三者的流动量相应增多,只有制定相应的管理策略,才能平衡三者之间的关系,避免造成企业的内部矛盾,影响工程的进度。健全的电力安装工程机制需要做到基本的全面化、制度化以及系统化,这便决定了质量控制施工负责人的相应制度,因为只有规范相应工程负责人的质量终身制度,才能保证电力系统的终身有效运作,并且对工程的施工图的设计、材料、机械设备的购买及使用和工程的风险性预测进行全程控制,确保电力安装工程的质量,从而避免电力系统崩溃的问题。当然,一项工程除了管理者的监督,离不开项目的委托部门。项目的委托部门根据相关的法律法规和标准规范对施工团队进行监督,监督人员需不定期的对工程进行审核,及时发现施工过程中存在的问题,避免造成不必要的麻烦,对于部分隐蔽性工程更需格外重视,因为这会影响整个工程。 4.2施工过程中的质量管理 电力安装工程过程复杂,设计图纸是完成施工过程的必要依据,也决定了现阶段电力安装工程的质量,公司的电力工程实施的所有部门都必须参与质量的形成活动,这是控制整个项目质量的关键阶段,既要对投资成本进行控制,又要对施工策略、方式等进行控制。因此,企业需要进一步加强施工期间的质量管理。 4.3完成阶段的预防性实验管理 预防性测试是电力设备运行和维护的重要组成部分,也是确保电力设备安全运行的有效手段之一。这对于识别操作过程中的潜在危险,防止事故发生或设备损坏极其有用。现如今的电力变压器、高低压配电装置、避雷装置、绝缘装置、接地装置、电力电缆等电力系统都需要进行预防性实验。因此,预防性实验的管理的重要性便由此突显出来。 5结束语 总之,加强工作人员技能素养培训,提高施工人员质量意识和综合素质水平、加强对外界环境的控制与管理、加强对施工材料、设备的掌控、加强完成阶段的预防性实验管理四者缺一不可。电力安装工程中的质量管理本文只是大概论述,其中的细节还值得相关工作人员必须对其进行深究并提出相应的把控措施。电力工程质量管理不当,便会使整个电力系统崩溃。能否确保电力设备安装工程的施工质量取决于是否有符合电力工程实施特点、可持续发展的质量管理制度。
1引言 现阶段,我国汽车产业进入黄金发展时期,发展速度比较快,但必须要注意,国内汽车产业发展水平并非迈入世界领先地位,这仅仅是合资汽车营造的一种市场虚假繁荣现象。自主汽车产业发展中,我国走了很多弯路,比如(1)市场换技术,没获得技术还失去了市场,国家不重视跨国企业及大量外资的注入等造成的影响,市场价值评估不准确。(2)汽车产业“三大三小两微”的格局,导致三大集团成为外资和平演变对象,在贸易壁垒影响,国内新兴企业无法实现自主造车发展。 2我国汽车产业链分类与优化原则 2.1分类 根据汽车产业生产过程,将汽车产业链划分为纵向与横向两大类,其中纵向产业链是指产品从开发、零件购买、整车制造、销售及服务等完整链条;横向产业链主要是指以纵向产业链各环节为中心节点,横向衍生成与其联系紧密的其它企业,即横向产业链由纵向产业链衍生而来。 2.2优化原则 (1)基于系统论角度,对汽车产业链进行统筹安排与合理规划。当前,国内汽车产业链呈现散、乱及差的局面,组装厂为产业中心,以进口零部件为主,成本优势低。整个产业链中,都要秉承系统化观点建立并引进企业,降低投入成本,实现最大化利润目标。汽车产业链中,核心企业是龙头,汽车制造、配件生产、整车及配件销售等部门形成产业链。(2)重视地区差异,确保各地优势得到充分发挥。各地区要统筹规划,充分发挥本地区资源、技术与劳动力成本等优势,以此构建以整车、零部件与上游供应商等为主的规模化经济。(3)资源进行合理配置,加强环境保护。作为支柱性产业,汽车产业发展中,必须要秉承以下原则:首先,独立自主原则。我国汽车产业要重视核心技术研发,构建民族自主品牌。其中,国产品牌奇瑞QQ等实施较早,向海外市场进军。其次,资源合理配置。汽车产业链比较长,涉及资源多,包含自然与人力等资源的合理配置,以此实现人尽其才与物尽其用的目标。最后,技术创新与环保。积极响应国家提出的节能减耗理念,汽车产业未来发展中,要积极引入新技术,更新旧技术,加强节约能源与保护环境。 3国内汽车产业链发展现状 3.1纵向供需链比较活跃,但缺乏协同性 本世纪初,汽车需求增长呈现爆发式趋势,国内汽车行业保持快速发展状态。当前,我国汽车产业进入大众消费发展阶段,在2009年,总销售量超过1360万辆,全球汽车产业领域中,整体地位不断提高。此过程中,产业供需链中,汽车行业业务快速增长,上下游企业间贸易往来频繁。在此过程中,链条敏捷、供需畅通对接及信息互动等方面比较差,特别是技术合作与市场管理方面,协调性有待提高,无法深入了解市场需求,产品创新速度缓慢,一定程度上,使得企业经营成本不断增加。 3.2横向协作竞争力有待提升 汽车产业发展中,基础比较薄弱,各地区在利益与市场壁垒驱动下,汽车产业资源整合与利用率比较低,经营效率不高,存在严重的浪费。横向协作链中,在局部利益引导下,各企业竞相出现重复投资与生产,竞争水平低下或恶性竞争等行为,加大了企业经营难度、效率难以提高,资源浪费比较严重。 3.3初步形成产业集群,但缺乏创新力 全球范围内,汽车产业竞争不但是各公司间的产品竞争,更是产业集群竞争。现阶段,我国汽车产业集群主要表现为6大区域,即东北、京津、中部、西南、长三角与珠三角,集群化效应显现出来。但总体来讲,资源共享、品牌建设与自主创新方面,区域集群内优势比较低,集群并非自发形成于市场驱动,规划而成的集群雏形,集聚能力与辐射效应比较低,缺乏创新力与竞争力。 3.4上下游产业链发展比较落后 汽车产业发展中,内部结构与相关产业协调发展是非常重要的。实际发展中,长期以来,我国汽车产业不重视零部件产业,使得整零关系不协调;同时配件销售、服务、金融、交通建设、物流运输及产业发展缓慢等,对汽车产业链扩张带来了严重的影响。 3.5价值链低端多以核心企业为主 产业价值链中,各环节价值创造是不平衡的。当前,我国汽车生产企业,大多处于该价值链低端,利用大规模制造创造经济效益,但相较之国际汽车生产企业,在核心技术创新、研发、设计、品牌发展、物流及营销售后等方面还存在较大的差距。在高附加值与低代替性产业价值链中,很多企业利润创造能力并不强。 4产业链视角下,汽车产业服务平台创新现状 4.1缺乏完善的管理与运行机制 产业创新发展中,战略联盟特点主要体现为利用利益共享与风险共担机制的建立,确保优势互补、共同开发与做强做大目标得以实现,在技术创新、创造知识产权、分配利益及应用成果等方面,明确各方联盟主体的权、责与利,早市场机制下形成产业合理。事实上,在自身利益驱动下,行业地位不同,各平台企业或单位出现资源及权利不对称现象,制度法规对其难以形成约束力,而在联盟战略中,实力强的企业拥有更大的话语权,而弱小企业在大企业制约下,比较被动。所以,如何完善制度与运行机制,已成为创新平台建设的核心问题。 4.2单一化服务方式与手段 现阶段,平台机构运行中,对外服务方式的建立主要是利用构建门户网站,与相关企业主动进行联合,发现企业实际发展需求,并与相关科研及中介单位与企业协调发展,从技术、人才、研究及物流等方面,为企业提供有效监测保障。因平台建立时间较短,公众还没有完全了解其具有的市场效应、社会信誉、知名度、服务功能及影响力等,一定程度上,制约了其服务范围与数量的发展,所以,需要花费较长时间,才能从根本上改变这一服务方式。 4.3双重定位,使得服务成效被削弱了 服务平台的创新,可以通过市场机制进行有偿服务,受益企业群体取得相应报酬。另外,在产业技术推广、结构调整及资源整合等方面,获得公共服务。在同一平台中,对于组织与管理人员来讲,公共服务投入中,假若资金支撑不足,运作就会朝向市场化方向发展,此种情况下,就会影响到平台支撑创新与公共服务成效。 4.4平台云行绩效缺乏科学的横梁依据 2009年10月,国家科技基础平台与科技发展计划司开始遴选全国性服务创新平台,制定出国家技术创新服务平台首批建议试点名单,同时提出了试点期间,创新服务平台完善咨询建议,这是对《针对科技支撑作用推动经济稳定发展意见》精神的有效落实,积极推行国家技术创新工程,这对技术创新非常重要。但现阶段,产业技术服务创新平台中,害羞不断完善绩效评价方法、程序与体系。 5产业链视角下,汽车产业服务创新平台发展对汽车营销专业影响建议 5.1重视理实结合 汽车营销专业是近年来高校设置的重要专业,随着汽车的应用范围的扩大,专业成为热门,但部分高校教学实践不足,传统教学模式不利于人才专业素养的培养。所以,产业链视角下,基于汽车产业创新服务平台,要理实结合起来,一方面,老师要及时更新自身知识结构,为学生传递新知识,提高学生汽车、销售与人际沟通等能力,以此提升自身专业技能。同时,养成良好的销售能力,将汽车作为服务而不是买卖,提醒学生要对客户进行认真分析,无论面对哪种客户,都要提供最专业的服务。因此,老师必须要正确理解汽车销售专员知识,在实践中指导学生,以此培养其探索精神,提升分析能力,为社会培养优秀的汽车营销人才。 5.2加快职业教育发展 产业创新服务平台教学中,与企业构建联合合作机制,借助“订单培养”、“教学工厂”及“教学车间”等模式,与企业实现深层次合作。另外,产业链视角下,鼓励企业积极参与院校人才培养目标、课程设置及教学管理等活动,从学生专业化培训、工学交替与就业对口等方面为职业院校提供保障。吸引企业及社会其它力量积极参与职业教育办学活动,借助地区院校与企业知名度,构建教育集团,从根本上提升汽车专业人才职业技能培训能力与规模。 5.3为学生积极组织专业技能大赛等活动 汽车营销专业教学中,为了全面提高学生专业技能与创新能力,以此确保进入工作岗位后,能够实现技术创新与攻关。与企业合作,每年选择代表性强的技术工种,为学生举办职业技能大赛,加强专业技术人才培养。通过比赛,及时发现综合素质与专业技能水平高的人才,条件允许情况下,还可走出校园,参与相关部门举办的技能比武,为学生创造良好的技能实践机会。 6结语 综上所述,产业链视角下,汽车产业创新服务平台的建立,使得汽车营销专业教学中,必须要积极加强校企合作,创新教学模式,加大专业人才培养力度,更好的为专业技术推广、产业结构调整及生产资源整合做好服务。基于产业链视角下,为汽车专业提供全方位的产品研发、技术推广、人才培训与现代化物流等支撑,推动汽车专业教学水平不断提高。
通过梳理幼儿园英语教育的发展脉络,发现其四种有代表性的价值取向,即教学价值取向、国际化价值取向、社会大众化价值取向和生活化价值取向,同时前三种是属于社会需求取向,而最后一种属于幼儿需要的价值取向。幼儿英语教育需要贴近幼儿的生活实际,才能有助于幼儿成长,也只有这样,才能保证其它三种价值取向的完成。幼儿园英语教育自上世纪末开始在理论与实践上研究以来,经历了几次研究的高峰,也出现过几次研究的“穷途末路”,这些都是学科研究的必然现象。认真分析幼儿园英语教育研究的起起落落可以发现,历次的理论与实践上的兴盛或衰退,都伴随着人们对幼儿英语教育价值取向的转型。通过对幼儿园英语教育的几种价值取向的梳理,从中发现其在我国发展的历史脉络,并对其未来发展趋向进行预测。 一、幼儿园英语教育的教学价值取向 幼儿园英语教育的源头可以追溯到上世纪九十年代的英语普及化,当时许多有条件的小学开始增设英语课程。那时候的幼儿园由于逐渐打破了分科教学的模式,逐渐走向幼儿园课程设置的自主性,再加上改革开放大潮地冲击,使一些家长和教育者发现了英语的重要性,因此英语教育逐渐被重视起来。但是这时的幼儿英语教育大多是在一些教育机构中进行的,或者在一些大型的国际幼儿园中开设相关课程。英语在幼儿园课程体系中作为其中的一门课程而出现,而且由于这时的幼儿园课程仍很大程度上受到分科教学的影响,其教学方法与手段仍较为单一,没有充分融合游戏的组织策略,无论在教学内容、教学方法、教学组织形式等都与中小学没有太多差异。此时的幼儿园英语教育的教学价值取向对幼儿园改革与发展产生了重要影响,作为一种全新的教学内容,许多幼儿园纷纷跟风“赶时髦”,使幼儿园英语教育出现了第一次繁荣场面。这时英语教育的教学价值取向还表现为,只注重课程内容的逻辑体系,没有太多地考虑幼儿身心发展对英语的可接受水平,教学方法也以死记硬背或教师单方面灌输为主,英语教师基本也都是由其他教师兼任,教师的英语水平参差不齐,严重影响了幼儿英语学习的效果,也使幼儿英语教学只在一些大城市开展,并未成为全国性的英语学习运动。 二、幼儿园英语教育的国际化价值取向 随着2001年我国加入世界贸易组织,许多人开始越来越认识到英语的重要性,认为英语学习不仅仅是一种知识,更是将来人生发展的必要技能,并在理论界深入开展了幼儿英语教育的理论与实践研究。开始从理论上探究幼儿学习英语的生理学基础和心理学基础是否完备,是否通过学习与训练可以掌握英语基本能力。但需要澄清的是,这时的英语教育是延续英语教学的教学价值取向,因为时代的变化,给幼儿英语学习赋予另外的一层实用价值,但是其教学价值取向并未从根本上改变。这时纷纷引进国外先进双语教育理念与方法,并以此来指导我国的“英~汉”双语教育。需要指出的是,这时的幼儿园英语教育基本遵从国际化的大趋势,其目的在于促进幼儿将来适应国际化的交流需要,掌握对外交往的一项技能,这种需求背后的价值取向是国际化的趋势,是为了迎合一部分家长对幼儿将来发展前景的过分担忧。在这种价值取向背景下,我国幼儿园英语教育纷纷聘请外教来园执教,甚至出现某些名为国际化的大型幼儿园基本都是以外教为主要师资力量,所教课程也是从国外引进,所用方法也是国际上认可的。最终结果使我国本土化的幼儿园发展路径被彻底打破,在很长一段时间基本没有本土化的幼儿园教育教学研究,正如陶行知在二十世纪二十年代提出的“外国病”一样,觉得国外的东西才是好的。但也应辩证地看待幼儿英语教育的国际化价值取向。通过国际化的取向,使人们展开了对幼儿园英语教育的大讨论,使这样一个仅仅将英语作为“一门课”的情况得以逐渐转变。也使幼儿园英语教育在我国更加广泛的地区铺开,推动了英语教育的大众化、普及化,并将英语教育的年龄推移到了学龄前儿童。也从客观上推动了我国学前教育的发展,间接地使大众认识到学前教育的重要性。 三、幼儿园英语教育的社会大众化价值取向 幼儿园英语教育的社会大众化价值取向是在英语教育普及化的背景下逐渐显现出来的。这种价值取向出现的其中一个原因就是幼儿园英语教育的普及化和大众化,当绝大多数幼儿园都在以英语为其中的教学内容之一,并且都有能力接触外界先进的英语教学理念与方法的时候,之前的那种只有少数大型幼儿园才有的英语特色课程优势就已经荡然无存,随之而来的就是英语的大众化。因此这时的幼儿园英语教育作为一种必备的社会技能被广泛认可,同时这种价值取向仍与教学价值取向和国际化价值取向有一定的顺承,具体表现为幼儿园英语教育的终身学习特点。终身学习的价值取向是社会价值取向的重要表现。在幼儿园英语教育的社会大众化价值取向引导下,无论何种职业、何种家庭经济条件的家长纷纷将幼儿送进英语培训机构或师资较好的双语幼儿园,一时间各种英语培训班和双语幼儿园如雨后春笋般出现,出现了我国英语教育的“繁荣”局面。但是,这种跟风似的英语教学引起了一部分人的担忧,英语在教育系统中的地位加强,使汉语教学效果逐渐被挤压,导致学生汉语能力下降,直接威胁国家的文化安全,这是得不偿失的。因此,这种价值取向如果没有好的监管和引导,必然导致学生培养规格的扭曲。 四、幼儿园英语教育的生活价值取向 通过上面分析可以发现,以上三种幼儿园英语教育价值取向均以社会为导向,没有充分考虑幼儿的实际需要。重视幼儿生活经验的幼儿园英语教育的生活价值取向是当前对幼儿学习品质的研究成果,是对幼儿最客观的认识,充分尊重幼儿的自身需要。《3~6岁儿童学习与发展指南》中指出:“要珍视游戏和生活的价值。”充分表明幼儿生活经验对其学习与发展的重要作用。回归幼儿生活的英语教育体现出幼儿的生活价值与实际经验,回归儿童生活的教育是以儿童为本位的、以实现幼儿的可能生活和现实生活为目的、在儿童生活世界的基础上来建构儿童的教育。充分体现出幼儿园英语教育的生活价值取向。在这种价值取向指导下,幼儿英语教育中的教育目标、教学内容、教学活动组织形式、教学效果评价等都以幼儿的生活实际为出发点,充分感受生活中的英语,使幼儿充分接触英语的语言美,表现出对英语的兴趣,进而形成良好的学习行为与习惯。除了上述几种幼儿园英语教育的价值取向之外,还有其它的一些方面,如希望孩子将来有出息,及早进行英语教育可以使孩子将来说流利的英语,而这是将来判断孩子是否能够成才的重要判断标准。还有家长是为了补偿自己英语的欠缺,通过自身的经历与体会,片面地从家长的角度认为英语很重要,而且应该提前学习,这往往忽略了英语教学的教育价值。另外一部分就是家长的虚荣心和攀比心造成的,他们往往让孩子在其他人面前进行英语表演,以换取别人对孩子的赞誉,自己脸上也有面子。其实这几种幼儿园英语教育的价值管是普遍存在于家长中的,而且根深蒂固。但从根本上说,都是由于英语教育价值取向的国际化和社会化化的影响,与前述的几种价值取向有异曲同工的关系。在幼儿园英语教育价值取向中,成人的价值选择至关重要。 从上述无论何种幼儿园英语教育的价值确立过程来看,成人起着决定性作用,而且更多的暗含着强烈的功利主义倾向,当这样的价值取向在幼儿园全面实施时,幼儿自身的学习兴趣、学习风格、学习习惯等难以最终养成,必然导致这种价值取向将幼儿园英语教育带上歧途,因为它不符合幼儿的实际需要,难以在幼儿中形成广泛认同,会使幼儿的童年失去自身的价值。如何彰显英语教育的对幼儿的教育功能值得思考。儿童是独立的个体,他们有自己的思想、意识,是逐渐形成中的人格整体,是客观的存在,既是生物学意义上的客体存在,也是社会学意义上的客体存在。在幼儿园中,要让幼儿从游戏等活动中掌握英语,体现活动性思路,充分展现游戏在幼儿园教育教学中的地位,就应该将着眼点放在幼儿的生活教育上。充分尊重幼儿的生活经验,避免幼儿英语教育反复记忆、集中教学等情况,而应该充分发挥幼儿无意记忆的优势,潜移默化地掌握英语知识。幼儿园的英语教育不应该从教师出发,也不应该从家长出发来定位其价值取向,而应从儿童出发,为儿童成长服务。对于幼儿来说,能够从生活实际出发的英语知识经验的获得才是有益发展的经验,从生活化的英语教育中发展学习品质、形成学习习惯,就是对未来生活的最有价值的准备。 参考文献: [1]李佩.幼儿园英语教育研究现状、问题及对策[J].毕节学院学报,2012,(05):124. [2]王善安,杨晓萍.台湾幼儿英语教育政策的价值取向及启示[J].当代学前教育,2009,(03):47. [3]潘景丽.幼儿英语教育的可行性及其策略[J].钦州师范高等专科学校学报,2004,(12):82. [4]仲伟秀.幼儿英语教育存在的问题及解决策略[J].呼伦贝尔学院学报,2006,(04):101. [5]杨宁.儿童早期发展与教育中的身体问题———五论进化、发展与儿童早期教育[J].学前教育研究,2014,(01):4. [6]梁斌.幼儿园英语教育的生活价值取向[J].学前教育研究,2014,(11):55. 作者:袁犀文 单位:佳木斯大学教育科学学院
[摘要] 为助力船舶行业企业的智能制造,船舶档案数字化转型是船舶档案工作发展的必然趋势。本文分析了目前船舶企业在船舶档案管理中存在的问题和弊端,阐述了船舶企业进行数字化船舶档案管理平台应用的途径,探讨了加快提升船舶企业档案智能化管理进程,深植数字基因,加速船舶档案“数字蝶变”的策略和方法。 一、概述 船舶企业在开发、设计、生产、交工、保修整个过程中产生大量的图纸资料、合同文件和质量文件、安全管理文件等,同时还需要在各环节中随时查阅核对相关档案数据和信息;另外在新船型开发过程中,现有的母型船的档案信息也是至关重要的,由此迫切需要实现船舶档案数字化管理,推动船舶档案管理实现信息化、精准化,并实现船舶档案的高效率应用,助力船舶企业提升竞争力。船舶档案数量大、内容多、分类多,在船舶建造、营运、保修及船型开发过程中的合同条款、设备资料信息、船型设计信息等由于分别处在不同部门不同的管理方式之下,查找效率低、手续繁琐,给利用者带来很大的不便;同时也对档案管理造成很大的人力和财力的压力。当前船舶档案管理工作中的归档、查询、保管、保密等环节的工作都受到很大限制,这种现状不能适应船舶企业快速发展和智能设计、制造的步伐,急需建立船舶档案数字化管理系统,为船舶企业档案发展提供良好的途径。 二、船舶档案管理的特点 船舶档案数量庞大且内容繁杂,通常包括合同档案、设计档案、质量档案、生产档案、科技档案等几个大类,每个大类又分若干小类。例如设计档案又分为合同前开发设计文件、设备材料订货文件、详细设计文件、设计评审报告、生产设计文件、变更文件、完工文件、产品音像资料、外来文件以及其它有保存价值的文件资料等小类;在这些小类中又分若干项目,例如详细设计文件又包括签字版合同文件、设计方针书、风险分析、持证清单、图纸目录等。 三、船舶档案管理的现状 (一)船舶档案数量大,管理部门多 船舶档案从船舶船型开发开始就在各部门形成大量的档案文件材料,例如设计院所的合同、技术协议、变更清单、设备资料、详细设计、生产设计、完工图等若干项目的档案文件材料;营销部门的会议纪要、营销策划、营销技术文件、营销合同、船级社入级申请及报验合同等;物资部门的厂商表、订货记录、确认设备记录、采购合同、物流仓储信息等;质量部门的报验记录、交验文件、证书、质量管理等文件材料;生产部门的各种生产计划、进度节点、安全生产等信息材料都需要归档。一艘标准的民用船舶的完工档案分总体、舾装、结构、电气等15个专业,形成完工档案目录15份,近4280多份完工档案。 (二)船舶档案的内容繁杂,查找所需的档案资料比较困难 船舶档案内容涉及营销、设计、生产、安全、质量等各个方面,每个方面又包括各自的子项。以一份标准VLCC船为例,生产设计图纸约15000多份,每份图纸一般几页、几十页,有的甚至多达几百页、几千页。如果查找某个管件的制作图纸,需要首先找到设计院的库房,再查找到生产设计的存档地址,找到该管件所在的目录,再找到安装图,依据安装图找到件号,最终查找到制作图才能找到所需的图纸。 (三)船舶档案归档管理困难 船舶档案文件材料的归档需要各部门人员共同完成,不同的部门依据其分工的不同特点和条件,其归档时间、方法、地点等均有所不同,往往不能保证准确、及时和统一归档。目前船舶档案归档工作借助计算机应用管理系统虽然有所进步,但是在数字化归档方式、查询系统以及档案查询方式等方面都不尽相同,要实现完整化、及时化、规范化还有一定的差距,造成完工船舶档案的更新管理混乱。 (四)船舶档案保存困难 档案库房需要有规范化的档案装具、档案柜架,需要有满足库房“八防”管理要求的设备设施。各单位的巨量的船舶档案需要有充足的库房容量来存放。 (五)船舶档案查阅不方便 船舶档案分布在船厂各部门,而各部门之间档案查询的需求是交叉的。例如生产部门需要查询某设备的一个接口尺寸,就需要先到设计院的资料室,找到相关的管理人员,再对照目录查找相关档案资料,然后再进行复印、抄写等工作。而现在的船舶企业规模都比较大,一般分多个厂区,船厂的不同部门可能在不同的厂区中,这就给档案查阅利用工作带来了更大的困难。 四、船舶企业数字化船舶档案管理平台的探究 (一)数字化船舶档案管理平台的技术架构和功能框架 数字化船舶档案建设是船舶企业档案管理工作的重要环节,通过开发数字化船舶档案管理平台,实现船舶企业数字化档案馆的功能。该平台可应用B/S架构,基于J2EE规范和XML技术,分为客户层、WEB层、接口服务层、逻辑层、数据存储层的技术架构,具备数据层、服务层、应用层和展示层的功能框架。数字化船舶档案管理平台的建立能够使船舶企业的所有档案形成体系,实行统一规范管理,使船舶档案归档工作流程化、规范化,实现利用者快速准确查询所需档案;同时可以减少档案库房的容量、精简人员、降低管理成本。 (二)数字化船舶档案管理平台的权限管理 数字化船舶档案管理平台能够满足船舶企业内部各部门和员工利用档案的需求,而且还能够结合各部门的业务特点,允许各部门根据自身的业务特点进行二次开发。数字化船舶档案管理平台覆盖船企所有部门,依据详尽细致的档案分类属性对其进行分类。例如一级档案分类对全员开放;二级档案分类对部门长开放;三级档案分别对不同部门不同人员进行权限区分;根据各部门不同职位及不同岗位职能赋予不同的上传或查询权限,使各部门人员能够在正常的权限范围内进行存档、调取等工作,同时也能够防止出现档案信息泄漏等问题。 (三)数字化船舶档案管理平台与船舶企业现有管理系统互通互联 数字化船舶档案管理平台可以与船舶企业的集团内网、图文档系统、专利信息系统等相关系统进行数据交换和互相联动,实现数据的主动上传和系统自动抓取的双线模式。根据信息系统之间的不同特点与关系采用相关接口技术完成对不同开发语言、不同数据库,异构环境下的信息系统之间的系统集成,通过企业服务总线模式,统一采用WebService接口技术实现数据的交互和共享,形成标准的数据接口。 (四)数字化船舶档案管理平台的功能 数字化船舶档案管理平台应具备相应的功能,如权限管理与角色分配、档案门户、档案录入与审核、档案分类管理、档案地图、档案检索、项目管理、档案社区、档案空间等。另外在平台中应有档案相关知识、档案管理平台维护、档案流程管理等模块,以便利用者和管理者随时查阅参考,帮助其顺利完成操作,有利于实现档案规范化管理。 (五)网络安全保障 数字化船舶档案管理平台的应用需要保证网络信息的安全,尽量在集团局域网范围内加以应用,同时对常规产品和保密产品分开进行管理。平台在设计上要遵循CIA原则,即保密性、完整性和可用性相结合的原则,将其作为管理平台软件的核心安全属性。在数字化船舶档案管理平台的日常维护和使用中,要有专人进行保密、安全检查,运用安全系数高的杀毒软件对管理平台进行维护。还应定期进行档案数据的异地备份,以保证在平台发生故障和其它紧急情况下数据信息不丢失。 五、结语 目前船舶企业船舶档案管理工作仍处于人工管理阶段或者半数字化状态,全数字化应用程度相对较低。船舶企业数字档案馆的建立将逐步推进船舶档案实现数字化管理,从根本上提高船舶企业船舶档案管理工作的质量和效率,促使船舶企业档案管理工作跟上信息化时代的步伐。 参考文献: [1]王敏.档案信息化建设与档案管理的几点思路[J].中国管理信息化,2017(20):181 [2]常晓燕.浅析档案信息化建设与档案管理[J].现代国企研究,2017(12):107 [3]赵莹.高职院校人事档案信息化管理初探[J].劳动保障世界,2017(5) 作者:李秀灵 单位:吉林大学经济管理专业
工程机械故障诊断系统研究:浅析工程机械故障诊断技术及维护 摘 要:近年来,随着施工规模的逐步增大,现代机械设备也日趋大型化、连续化、机电一体化,其性能与复杂程度不断提高,对设备故障的诊断也更为复杂。远程故障诊断技术就是通过设备故障诊断技术与计算机网络技术相结合,在施工机械设备上建立状态监测点,采集设备状态数据;而在技术力量较强的科研单位建立诊断中心,对设备运行进行分析诊断的一项新技术。它的诊断与维护的实现可使机械设备的故障诊断更加灵活方便,也能实现资源共享。 关键词:工程机械故障诊断技术 维护技术 近年来,随着施工规模的逐步增大,现代机械设备也日趋大型化、连续化、机电一体化,其性能与复杂程度不断提高,对设备故障的诊断也更为复杂。靠传统的填写值班日志、靠参数越限报警等人工或半自动化的方法来维护机械设备既落后,又不客观,虽然可以有类似黑匣子之类的自动数据记录器,但也只能做事后分析。而且这种陈旧的设备维护模式,无论是数据的可靠性或实时性,还是设备的维护质量均无法满足要求,导致施工机械在施工过程中停机多,检修时间长,严重影响到工程的进度和质量。建立远程故障诊断及维护系统是解决问题的很好的方法。 1 工程机械故障诊断及维护技术的行业特点 1.1 目的明确 诊断的目的就是要确定机械运行状况、检查故障部位、分析故障产生的原因和制定经济有效的维修方案。 1.2 交叉性强 诊断及维修涉及摩擦学、材料学、力学、化学等多种学科;需采用焊接、铸造、车、钳、锻、镀等多种工艺手段;要掌握维修理论,机构学及经营管理等多方面知识。 1.3 工作环境恶劣,实践性强一切诊断方法和维修技术都必须以机械的实际状况为基础,处理结果很快得到实践验证。 2 故障诊断技术 设备故障诊断技术包括故障检测与故障诊 断,通常合在一体统称为故障检测和诊断(FDD)。 2.1 故障机理 通常我们说设备工作正常是指它具备应有的功能,没有任何缺陷,或虽有缺陷但仍在容限范围内。异常是缺陷有了进一步发展,使设备状态发生变化,性能恶化,但仍能维持工作。故障则是缺陷发展到使设备性能和功能都有所丧失的程度。设备的异常或故障是在设备运行中通过其状态信号(即二次效应)变化反映出的。由于监测与故障是在设备不停机的情况下进行的,因此必然以状态信号为依据。二次效应就是设备在运行中出现的各种物理的、化学的现象,如振动、噪声、温升、油耗、变形、功耗、磨损、气味等,这些都是一种设备运行所固有的。监测与诊断就是要快速、准确地提取设备运行时二次效应所反映的特征。 2.2 故障诊断过程 2.2.1 状态监测主要是测取与设备运行有关的状态信号。状态信号的获取主要是依靠传感器或其它监测手段进行故障信号的检测。检测中主要有以下几个过程: 2.2.1.1 信号测取主要是通过电量的或传感器组成的探测头直接感知被测对象参数的变化; 2.2.1.2 中间变换主要完成由探测头取得的信号的变换和传输 2.2.1.3 数据采集就是把中间变换的连续信号进行离散化过程。数据是诊断的基础,能否采集到足够长的客观反映设备运行状态的信息,是诊断成败的关键。 2.2.2 特征提取就是从状态信号中提取与设备故障有关的特征信息。 2.2.3 故障诊断故障诊断就是根据所提取的特征判别状态有无异常,并根据此信息和其它补充测试的辅助信息寻找故障源。 2.2.4 决策根据设备故障特征状态,预测故障发展趋势,并根据故障性质和趋势,做出决策,干预其工作过程(包括控制、调整、维修等)。 2.3 诊断原理设备诊断是利用被诊断的对象(设备)提供的一切有用信息,经过分析处理以获得最能识别设备状态的特征参数,以便做出正确的诊断结论。机械设备运行时产生多种信息,当其功能逐渐劣化时,就出现相应的异常信息,如机器的状态变化而产生的异常振动、噪声、温度等机械信号;机械劣化过程产生的磨损微粒、油液及气体成分变化的化学信号等。利用检测仪器对最敏感的故障特征信号进行状态监测,做出正确的分析和诊断,及时预测机器设备可能发生的故障。传感器安装在诊断对象(设备)上,以传递温度、压力、振动、变形等信号,这些信号进一步转化为电信号,输入到信号处理装置,在信号处理装置中将输入的诊断信号与预先储存在系统内的标准信号进行比较,标准信号是根据事先积累的大量数据资料和实际经验分析归纳而制定出来的判定标准,是设备各种参数的允许值。通过比较做出判断,确定故障的部位和原因,预测可能发生的故障。 3 工程机械故障诊断及维护系统 由于工程机械故障的多样性、突发性、成因复杂性和进行故障诊断所需要的知识对领域专家实践经验和诊断策略的依赖性;人工神经网络能通过自身的学习机能建立故障征兆和故障模式之间的复杂映射关系,可以进行多因素预测。 3.1 系统简介 系统通过一个基于神经计算算法的“看门狗”智能单元对机械运行状态进行在线分析和推理,对机器的工况及相关信息做出相应评价;还可以通过电话线与远程单元相连,以便在异地获取机器工况及其性能信息,并以此做出评价。知识密集型智能工具“看门狗”可以随时对机器工况进行跟踪,获取和组织机器及其周围环境的数据。“看门狗”芯片作为机器的“黑匣子”,可以储存主要部件的状态“轨迹”。一旦发生失效,操作者可以读取“黑匣子”,获得最近几分钟的工况信息,迅速确定故障,并给予及时修复。当机械设备出现新的故障时,通过自学不断调整权值、阀值,以提高故障的正确检查率,减低漏报率和误报率。这些基于知识的信息同样可以为其他站点的用户所共享。 3.2 系统优点 远程故障诊断及维护系统的一个突出优点在于进行协作诊断和维护,及时排除故障。 3.2.1 故障工况数据收集通过远程诊断系统,可以积累更多的机器/过程的故障工况,由此,从各远程站点获取的故障工况中可以开发更好的诊断算法。 3.2.2 故障诊断不同地点的专家可以访问服务器中存放的有效信息,因此,分散在各站点的知识可以集成起来完成更复杂的协作诊断。 3.2.3 远程服务系统提供了多种类型的信息例如在线的过程/机器传感数据,故障/性能下降的历史数据等。进行性能评价时,必须对这些信息加以整体考虑。 4 结语 远程故障诊断技术目前还处于发展初期,还有很多问题尚待解决,这包括故障诊断技术本身要解决的问题及网络技术的问题。但是,无论是从经济观点出发,还是从整个施工来考虑,借助Internet,准确、及时、有效地实现工程机械远程故障诊断的方法都值得关注和研究。 工程机械故障诊断系统研究:探讨工程机械故障诊断和应急处理方法 摘要:随着现代大生产的发展和科学技术的进步,现代机械设备的结构越来越复杂,故障诊断技术的显得尤为重要,其意义在于能有效地遏制故障损失和降低设备维修费用。掌握有效的故障诊断方法和处理技巧,缩短维修时间,利于提高机械设备的完好率和使用率。本文介绍工程机械故障的概念、产生原因和分类方法等,分析了故障诊断的基本工作方法和技巧,可供同行参考。 关键词:工程机械;故障诊断;方法 1. 前言 工程机械在我国的公路桥梁、铁路、城镇设施、江河治理及军事工程等现代化建设中发挥着巨大的作用,机械设备在施工现场使用的频率极高。由于现代工程施工具有工期紧、任务重的特点,因而许多工程机械进人工地后,存在长时间连续作业的情况。繁重的作业任务和超负荷运转,导致机械设备容易出现故障,因故障而停工的现象也就屡见不鲜,其结果必将严重影响工程进度,给企业造成工期和经济损失。 现代工程建设中,大量的人力劳动已为各类机械所取代,工程机械已成为工程建设的重要力量。然而,多数工程机械必须在野外恶劣的环境中工作,有的更要经常受到冲击载荷的作用,因而出现各种故障也是在所难免。液压与液力传动、电液控制和电子控制等先进技术的应用提高了工程机械的技术水平和工作能力,但也同时带来了相应的故障,而且这些故障比传统的机械性故障具有更强的隐蔽性。因此,如何合理、快速、准确地诊断和排除各类故障已成为施工企业设备管理和维修人员必须认真研究的课题。本文旨在向同行读者提供一套通用的思路和工作方法。 2. 故障概述 2.1 故障及其产生的原因 工程机械故障是指工程机械或其某些部份丧失或降低了其规定功能,或者运行参数超出规定的许可范围的事件或现象。具体可表现为动作、温度、声音、外观和气味以及其它理化指标的异常。 引发故障的根本原因可分为内因和外因两个大类:内因主要有机件的磨损、腐蚀、气蚀、氧化、老化、变形、松弛、疲劳和设计制造缺陷等方面的因素;而外因主要包括恶劣的工作环境、不正确的操作、不按规定进行维护保养、不按规定提供合格燃料和各种工作介质,以及事故性损坏等方面的因素。 2.2 故障分类 熟悉故障分类有利于掌握故障特征,明晰故障分析思路,减少诊断时的盲目性。与故障诊断关系密切的分类方法主要有如下几种: (1)根据是否可以直接观察到故障部位可分为直观性故障和隐蔽性故障; (2)根据发展进程不同可分为渐进性故障和突发性故障; (3)根据影响范围不同可分为局部性故障和整体性故障; (4)根据影响程度不同可分为功能性故障和参数性故障。 3. 故障诊断方法 3.1 故障诊断的概念和思想方法 故障诊断是从故障现象出发,分析和查找故障原因的过程。在实际工作中,故障诊断有常规诊断和深层诊断两种明显不同的形式。常规诊断以实体为目标,以找出故障部位,通过修理、更换有故障的零部件消除故障为目的,其诊断结果易于验证。深层诊断以影响因素为目标,以找出引起系统发生故障或零部件损坏的根本原因,从而采取相应的预防措施为目的,具有较强的理论性,其诊断结论的确定性较差,验证也比较困难。一般性故障只须进行常规诊断,而重大故障或反复出现的故障应进行深层次诊断。 一定的故障现象必然与一定的故障原因相联系,分析现象与原因之间的内在联系是故障诊断的中心工作。在复杂的故障中,现象和原因之间往往显得错综复杂,这就要求诊断人员必须具备良好分析推理能力。因此,逆向分析、逻辑推理、逐步迫近是故障诊断最基本和最实用的思想武器。 当然,同样的故障现象可能产生于不同的故障原因,相同的故障原因也可能产生不同的结果,例如,空气滤清器堵塞,可导致发动机动力下降、温度升高和油耗增加等故障现象,而上述故障现象也可能出自供油系统、冷却系统、润滑系统工作不良或配气机构零部件磨损过大等原因。因此,诊断人员还须学会用辩证的方法去分析和解决问题,善于在复杂的系统中抓住主要矛盾,识别出主要因素。 3.2 故障诊断的分析工具 借助故障分析工具利于诊断人员把握全局,有条不紊。仅靠“跟着感觉走”,则容易误入歧途。常用的分析工具有因果图、故障树和流程图等。对同时有多种现象和多种可能因素的复杂故障,有经验的诊断人员可根据每个故障现象和每个故障因素之间的亲密程度进行赋值,建立数学模型进行概率分析。 3.3 诊断方法 3.3.1 准备阶段 在准备阶段,最重要的工作是掌握原理,弄清现象。熟练掌握诊断对象的构造特征和工作原理是进行具体诊断和分析的前提,否则只能是瞎摸。进行深层诊断时,诊断人员还必须掌握相关知识,具备综合分析能力。而弄清现象是进行诊断的依据。对机手或其它人员反映的情况要进行仔细的核实,而最好的方法就是诊断人员亲自操作试机。 在熟悉原理,抓准现象后应进行必要的推理分析,抓住重点,缩小查找范围。同时,要善于利用因果分析图等分析工具进行辅助推理分析,做到掌握全局,避免遗漏。 3.3.2 查找阶段 (1)坚持“由表及里、先简后繁”原则,少走弯路 在查找故障的过程中,必须坚持从简到繁的基本原则。具体要求就是要做到由表及里,先易后难,先低压后高压,先控制后主流。即把容易查找或能够准确判断的因素先期进行排查,避免出现“小题大做”的情况。在使用测量和试验手段上也要优先选择简单易行的方法。如液压故障诊断时,优先进行压力测量,最后才考虑使用流量试验。对发动机负荷变化引起的明显的转速变化和排气颜色变化也完全能够通过操作人员的耳目直接感知。 (2)注意抓住重点,集中突破 要注意识别系统的串、并联关系,善于分区域、分段落进行检查。对能够准确判断或排除故障范围的检查项目,可安排重点检查,这样有利于尽快缩小查找范围,做到集中力量,有的放矢。诊断过程中要不断把已确定或排除的因素和最新的故障现象进行进一步的分析判断,以便更好地选择下一步行动。 (3)重视测量和比较所规定的条件,避免出现误判 在查找故障的过程,进行必要的测量和试验往往很有必要。但在实际工作中,测量和试验的条件(如发动机水温、油温、转速、液压油粘度、温度、操作状态和环境温度等)往往容易被忽视,这样就有可能对测试结果产生重大影响,有时甚至会导致相反的结论。另外,测量和试验过程中除要观察和记录特定操作状态下的参数和状况外,还特别要注意观察不同操作动作及其转换过程中被监测参数的变化趋势。 3.3.3 “听诊器”原理的应用 在现场施工出现故障,因为客观情况,往往不具备利用设备诊断的条件,需要维修人员凭借丰富的经验或借助于简单工具、仪器,应用“听诊器”原理来进行检测。“听诊器”是凭人的感官及其长期积累起来的感性经验对设备状态进行定性判断。即对任何一台设备进行诊断,诊断人员到现场,通过问、看、嗅、听、摸等方法了解设备的情况,通过感官获取有关的信息,作出初步的评估。但感官判断的最大缺陷是缺少“量”的评估,纯粹凭感性经验分析问题,主观因素左右评判结果,可靠性差。 3.3.4几种简易的判断方法 (1)部份停止法:即人为使设备的某一部份停止参与工作,观察变化,来进行对比试验的方法。如多缸发动机用“断缸法”来判断某缸工作的好坏,或异响来自那一缸。 (2)交叉对比法:对调相同性质的管路,或调换某两个相同或同类零部件,或用正常的零部件替换有怀疑的零部件进行对比,从而判断被试零部件是否存在问题。 (3)短接隔离法:即把有怀疑的元件的输入端和输出端直接连通起来进行对比试验。这种方法适用于流程性系统,如怀疑滤芯堵塞时可以取掉滤芯进行试验。 (4)截止隔离法:即用截止装置在不同的流动节点处进行分段隔离,或代替执行元件进行制动,来进行对比试验。这种方法适用于流程性系统,如怀疑液压马达内漏造成工作压力不足时,可以用截止板堵塞马达来油管模拟“零内漏”来进行对比试验。 (5)强制状态法:对某些自动调节元件,用人为的方法取消其自动功能,强制其处于某种特定的状态,以减少可变因素来进行对比试验的方法。 (6)试探调整法:在怀疑某个零部件调整不当时,可以进行试探性调整,但调整无效时应恢复原来状态。 (7)同类机型对比法:当无法确定特性数值或状况是否属于正常时,用正常的同类机型相应的数值或状况进行对比。 3.3.5智能电子监测系统 这种诊断方法主要是通过安装在工程机械各部位的传感器,自动监测机械运行的工作状况,循环测量设定的参数,当机械工况出现异常情况时,监测系统根据预先设定的数据(报警值)分三级发出光或声光报警。它的工作原理是通过安装在各部位的传感器把机械各部位(油路、气路等部位)的工作参数――锰度、压力等物理量,转换成电量、电压或电流,经过前置放大器转换成电压量,输到主机相应的输入口,主机采用单片计算机作微处理器,应用计算机技术对输入信号进行实时数据处理,并输出相应的信号,实施显示和报警,提醒操作人员有可能会发生机械故障,需及时处理,防止事故的发生。 4. 几种应急维修技巧 4.1 设备修理时,经常会遇到螺栓经过多次拆装,六角头出现磨损,扳手挂不住螺栓头的现象,此时,如果操作空间允许,可以拿一把锤子,用力在螺栓头上敲击几下,使螺栓六角头呈现被墩粗现象,再使用梅花扳手套在六角头上,慢慢拧下。这种方法如果仍不能奏效,可考虑找一把小管钳,慢慢拧下螺丝。在安装时,该螺栓必须考虑更换。 4.2 在设备修理工作中,常会遇到原本属于过盈配合的部位,比如轴承内圈和轴之间或轴承外圈与孔之间,由于出现磨损而松旷,又不能对轴或孔进行加工,此时可以采取的办法是,在配合部位的轴(或孔)上,用尖头錾子凿出一些凹坑,整个接触面布满,然后进行装配,能够取得不错的效果。 4.3 使用滚珠轴承的连杆轴承常易损坏,损坏后轴承外圈仍镶在连杆孔内很难取下,而硬打硬敲又易使连杆损坏。这时,可将连杆夹于台钳上,选用重型套筒扳手中的套头,一侧使用比轴承外圈稍小的套头顶住轴承外圈,另一侧用比连杆轴承孔尺寸稍大的套头顶住连杆孔侧面,然后逐渐加力夹紧台钳,这样轴承外圈就会慢慢被压出来。没有台钳时,也可采用这两种套头顶好后,放在坚实的地面上用锤子轻轻敲击取下外圈。 4.4 装载机、挖掘机等设备各销轴处销套因长时间使用或缺乏润滑而损坏,更换时如不注重方法,常使销套安装不到位,造成端部损坏而无法使用,造成不必要的损失和时间浪费。对此,可将销套套在对应的销轴上,将销座孔中涂抹适量润滑脂,再将销轴穿人销套座孔对中定位,而后用手锤锤打销轴端头,使销轴头部将销套压入销套座孔内。此法不损坏销套、不产生歪斜,简单可靠。 4.5 变速箱、差速器、各种泵等箱体的接合表面常用密封垫片密封,并在垫片上涂一层耐油密封胶以增加密封效果,但如果一时没有密封胶,也可使用油漆代替;油漆的粘性较大并干后变硬,使密封可靠,效果较好。如轮式装载机后桥差速器故障,修理后安装时由于没有密封胶而在后桥盖密封垫上涂上一层油漆,经使用证实效果很好。 4.6 清洗发动机油底壳、机体内表面或者变速箱时,假如铁屑和杂质太多难以洗净,可以用适量的面团粘吸,可以较为彻底的清洗。家庭用的洗洁精,可以用来清洗机械零部件,尤其适合清洗橡胶零件,洗后不会发生溶胀和变形现象。用洗衣粉加锯末清洗沾有润滑油的零件,可以取得非常好的效果。 5. 几种能够在工程机械修理中应急代用的日常生活用品 5.1 当汽油机化油器的浮子破损时,可以用热水瓶的软木塞改制临时代替。 5.2 假如机动车的制动液泄漏流失,而身边没有备品,可以用白酒或一定浓度的肥皂水临时代替。 5.3 假如发现蓄电池电解液液面过低,为防止极板硫化,可以购买市场的纯净水、蒸馏倒入蓄电池内,注意在购买后一定要看一下包装上的说明,如添加有其他辅料则不可使用,切记千万不可使用矿泉水。 5.4 假如拆卸磁电机时不慎丢失高压触点炭棒,造成磁电机不能产生高压电,可以用干电池的炭芯磨短一段代用。汽车分电器盖中心电极碳棒损坏或丢失,可以用5号干电池中的碳棒稍磨后代用。 5.5 可以用洗净的丝瓜络或海绵代替空气压缩机或小功率柴油机空气滤清器的铁丝滤芯。 5.6 如果橡胶油封的自紧弹簧过松,可以用加添橡皮筋的方法予以弥补。 6. 结束语 科学合理的故障诊断方法和处理措施,能快捷、准确地判断机械设备故障部位和处理故障,有效地缩短待修时间和维修周期,提高利用率,为加快工程施工进度、降低工程成本、提高企业经济效益起着重要的作用。 工程机械故障诊断系统研究:关于工程机械故障诊断与处理的实例探讨 摘要:机械设备现场出现故障分析、判断,逐一检查找出故障点,及时排除故障。 关键词:故障、现象、诊断、排除故障 现代施工建设都是工期紧张,要求施工现场挖掘机、装载机等机械设备使用循环连续性很强,但使用过程中经常出现故障,如果不及时处理就会影响现场正常使用,甚至出现停工现象。现就现场出现的几例故障诊断与处理探讨如下: 一、 日立zx230挖掘机: 1、故障现象:经常产生高温,甚至发动机开锅,继而出现全车动作缓慢现象。 2、分析:经过检查仪表显示数据看出:先导油压冷车时是2.2MPa,热车时是1.2MPa,而标准压力为3.5MPa。显然先导油压损失较大,控制压力达不到要求,导致全车动作缓慢。 首先判断是信息阀(铝制)阀体内泄,压力降低无法工作。水温过高判断把水箱换掉,把风扇护圈装好。 处理过程:把液压系统的信息阀更换为新阀,测试先导压力可以达到3.5MPa左右,挖掘、回转动作速度快,不缓慢了,但行走又出现没有的现象,还是产生高温。 检测行走操作手柄下的先导阀压力,发现不行走时就没有压力,或者压力上来很慢,感觉是压力油没有过来?然后把行走先导阀拆下来检查,发现行走先导阀阀杆磨损,肉眼观察阀体孔磨损好像有点椭圆。清洗后安装又试机,还是出现行走没有,40多分钟开锅。 检查液压系统主压力是41MPa,有点高。把液压主溢流阀拆下检查,发现阀体里面有好多铁沫油泥,很脏,清洗,把系统压力调整为35MPa。 继续检查,让修理工把液压泵排量又调下来一些。把液压油温度调出来继续试机。发现液压油温度也是一直上升1小时左右就到90度以上,把机子停2-3分钟,液压油温度就下来,水温也同时降下来,这样试了几次后,下午一直干了2个多小时。 没有行走时,把液压锁杆来回动几下,行走就又可以行走,且速度也可以。又怀疑是否是液压锁杆阀有问题。 拆下液压锁检查,没有什么问题,它的的作用是把液压操作先导油路断开和打开,使液压操作锁主无法操作和打开油路液压动作,没有问题。那还是行走先导阀块出现问题,磨损后或者阀杆发卡,不能打开油路,动几下液压锁杆,使先导压力油冲几下把行走操作阀打开,行走就又正常,判断还是行走先导阀有问题。行走先导阀阀体是铝制的,遇到铁沫就磨损很快,和信息阀一样出现问题。 把液压油温度控制下来,就没有再发生开锅现象,看来是液压油温度太高引起的水温过高。只有想办法解决液压系统的温度才能彻底解决高温问题,清洗水箱,加大散热面积,把引擎盖打开等。 让司机继续再试挖掘机,主要把液压油温度观察好,高了就停下动作2分钟左右,再把行走试一下。 经过2天的试验,挖掘机可以工作,要把液压油温度降下来,就要彻底把液压系统检查一遍,检查每个部件,很可能是液压系统里局部产生了溢流或者内泄,摩擦产生高温。 二、 柳工225挖掘机 1、 故障现象:在工作三四十分钟后突然熄火,启动后再工作一会后还是突然熄火。 2、故障分析:发动机突然熄火可能的原因有:柴油油路不畅;空滤芯堵塞;高压油泵突然断油。 3、故障检查:首先检查燃油箱是否有油,检查有油;检查燃油滤芯,换新滤芯。经过试车还出现此故障。第二:仔细观察发动机在熄火瞬间高压油泵的动作。经现场查看,发动机转速、功率正常,突然熄火时,发动机转速不下降,就直接熄火,应该不是负荷太大引起的,大负荷时不憋车,但是发动机突然熄火,判断是油路突然断油造成。 检查熄火继电器,线路没有断掉、破损情况,经过拔掉、重新插后,再试机子,在发动机温度达到80度多以上时,历时40-60分钟左右,没有出现突然熄火故障。问题基本排除,要在工作中继续试机。 原因就是高压油泵上的熄火开关电磁阀线路接触不好,造成断开后就把油路断掉,发动机自动熄火。 三、WA320装载机故障 1、故障现象:突然出现档位失灵,只有前进挡,无论挂前进挡还是后退档都是只能前进。 2、现象分析:首先检查先导电路,然后检查先导电磁阀是否正常,最后检查档位换向阀。 3、故障排查:首先电工排查电路继电器都是好的,把其它正常动作的继电器换到前进挡上还是那个问题;再检查到换向阀的电磁阀互换后同样问题,没有变化,判断电路、电磁阀等应该没有问题,应该是档位杆卡死在前进挡上。判断是换向阀出现故障,要求维修人员把换向阀拆卸下来清洗,发现阀芯内部不干净,清洗干净后安装试机,前进、后天档位都有了,故障排除。 结束语:从以上机械设备故障处理过程来看,现场工程机械出现故障都不是单一的,也不是书本中罗列的故障,往往是机械设备各个部件、各个系统相关的连锁反应,首先要仔细观察故障现象,才能准确分析故障现象发生在哪些相关的系统、部件、部位上,再根据分析以及工作原理从简单到复杂逐一检查,最后找出故障点,排除故障。 作者简介:吉小库,男,1969年10月出生,1995年毕业于西安公路交通大学筑机系工程机械与起重运输专业,工作单位是中铁一局五公司,一直从事铁路、公路施工机械现场管理。 工程机械故障诊断系统研究:工程机械故障诊断研究 摘要: 主要分析了工程机械曲柄连杆机构的故障以及产生故障的原因,诊断曲柄连杆机构的故障,最后着重探讨了应对曲柄连杆机构故障的一些排除方法。为解决发动机故障提供参考意见。 关键词: 曲柄连杆机构;工程机械;故障诊断;排除方法 1工程机械曲柄连杆机构故障现象及原因 1.1活塞敲缸现象及原因分析 (1)现象。当发动机在工作时,气缸壁与活塞碰撞,从而发生出声响,则称之为活塞敲缸,主要现象表现为:当发动机在运转时,发出“当、当、当”节奏声音;随着发动机温度升高,异常的响声会逐渐减少或者消失;发动机排出蓝白色的烟色。 (2)分析原因。首先第一点,是因为气缸壁与活塞之间的间隙原因。当发动机在工作时,活塞顶部会有气体压力存在,在作功和压缩过程当中,排气和进气两个行程要小于气体对活塞的作用力,在作功过程当中,转过共线位置时候的连杆会呈现出倾斜状态,从而活塞会出现侧压力,这时候活塞一侧就会被压在气缸壁的左边。压缩过程中,活塞顶部有压缩气体压力存在,转过共线位置一直到越过止点时,压缩气体会将活塞压在气缸的另一侧。因此,引起气缸壁与活塞之间的间隙原因主要在于气体压力作用导致的,将活塞压在气缸壁上,当活塞运动时就会发生响声,会导致气缸壁与活塞的磨损。连杆扭转的原因,连杆承受着惯性力、气体压力、旋转离心力等,主要是做摆动较高速的长杆,由于连杆受力原因多变,容易导致连杆出现扭曲现象,如果发动机在不正常的燃烧情况之下,会造成连杆弯曲,之后连杆两端的轴线就会出现不平衡状态,连杆回转也不会在同一平面内,连杆活塞与活塞销摆动时候,会与气缸壁发生碰撞而发出异响。 1.2活塞销响 (1)现象。活塞销响的现象主要发出“咯儿”响声,而且声音比较尖锐,当怠速较高时候,这种声响较为清晰。 (2)原因分析。活塞销主要承受着冲击负荷,压紧活塞销,从而在运转时产生磨损。久而久之,由于修理不当导致增大配合间隙,当间隙增大到一定程度,活塞运动时,其方向、加速度大小也由于活塞位置而发生相应的改变,活塞销与活塞的压紧也会产生相应的变化,从而发出撞击的响声,如果没有润滑油的时候,活塞销的异响就会更加的清晰明显。 1.3连杆轴承 (1)现象,连杆轴承会因为轴径与连杆轴承之间的碰撞,而发出声响,当发动机工作时,会发出“当”节奏金属敲击声音,单缸断火之后会消失或者减少响声,随着负荷量逐渐的增大而响声也会逐渐的增大,转速提升会伴随着机油压力下降现象。 (2)原因分析。发动机工作时,由于连杆轴承与轴径配合间隙过大,导致连杆轴承发出异响,主要原因是因为磨损、连杆螺栓松动、修理发动机时,配合间隙不当导致间隙过大,致使连杆轴承发出响声。 1.4整体式曲轴主轴承响 (1)现象,发动机加速较为突然,敲击声会发出“刚”声响,严重时还会发生机体振动现象,随着负荷增大响声也随之而增强,较近的两个缸位断火时,声响会消失或者是减弱,并会伴随着机油压力下降现象。 (2)原因分析。在正常工作当中,曲轴主轴颈与轴承发生磨损,导致过大配合间隙,磨损缓慢且平稳,大部分都发生在损耗期间。由于发动机润滑系统故障、发动机温度升高、润滑油质量较差等原因,致使润滑油不良,便会在磨损进程中导致增大配合间隙。此外,曲轴主轴承盖螺栓松动也会导致增大间隙。 1.5曲轴轴向窜动声响 (1)现象,比较于曲轴主轴承声响,曲轴轴向窜动声响与曲轴主轴承声响有些类似。 (2)原因分析。轴承轴向间隙必须要有,但是有了间隙之后,由于受到轴向的影响,会导致曲轴前后窜动。为了限制窜动,一般会采用止推垫安装在曲轴上,当发动机工作时,曲轴止推垫必然会产生磨损,如果止推垫磨损必将会增大轴向间隙,会因为前后窜动而发出声响。 2工程机械曲柄连杆机构故障诊断与排除 2.1活塞敲缸故障诊断与排除 诊断活塞敲缸故障,要根据现象对活塞敲缸情况就进行确定,拆下喷油器,向气缸注入机油,撬动飞轮,估计机油流入活塞周围间隙后启动发动机。如果活塞敲缸响声消失,则说明是活塞敲缸故障。如果在早期就发生活塞敲缸故障时,主要原因是因为活塞销、活塞销衬套、连杆轴承过紧,从而导致活塞产生拉伤,这时应当进行单缸断火实验,如果断火之后异响消失,则表明有活塞敲缸,应当深入检查,采用针对性的措施来排除故障。如果在使用阶段发生故障,大部分的主要原因在于连杆变形原因,进行单缸断火实验,断火之后如果异响没有消失,说明是由于连杆变形引起的活塞敲缸,应当进一步深入检查和校正。如果在损耗期间发生活塞敲缸,随着温度变化而不断变化响声,排气管有蓝白色的烟,大部分是因为气缸壁与活塞磨损造成过大配合间隙,应当立即检修发动机。 2.2活塞销响故障诊断与排除 活塞销响故障发生,一般都是在损耗阶段,如果具有较高怠速,或者是油门抖动时,产生的异响是非常明显的。发动机温度逐渐升高,活塞销响的异响也随之而不断增大,单缸断火时的异响有变化。如果出现以上现象,则可以诊断为活塞销响。拆卸之后应当对其进行检查,对其进行更换,使得活塞销配合间隙符合要求。 2.3连杆轴承故障诊断与排除 如果在正常使用阶段、早期故障期间发生连杆轴承响声。大部分是因为连杆螺栓松动原因,堵塞了润滑油路、连杆轴承装配不恰当等原因。单缸断火实验之后,对缸位进行确定,如果单缸断火之后响声消失或者逐渐减小,则表明这个缸位有故障,否则表明故障在其他缸位当中,应当继续检查。如果在损耗期间发生连杆轴承异响,并且伴随着机油压力下降现象,表明每个缸位连杆轴承有过大的间隙,应当及时修理发动机。 2.4整体式曲轴主轴承响诊断与排除 如果发生在正常使用阶段,或者是早期阶段,曲轴主轴承响大部分是因为个别轴承盖松动,或者是润滑油路被堵塞,使得轴承磨损从而导致出现过大的间隙。这时候采用相邻的两个缸位进行断火实验,对缸位进行确定,如果断火实验时候响声消失或是逐渐减小,则表明这两个缸位轴承有响声,如果在损耗期间发生整体式曲轴主轴承响,伴随着机油压力下降现象,则说明轴承之间的间隙过大,应当对发动机进行全方位维修。 2.5曲轴轴向窜动声响诊断与排除 一般在使用很久之后,才会发出曲轴轴向窜动声响,怠速时候就能听到很清晰的“刚”金属响声。如果踩下离合器踏板就会减少异响,或者异响消失。这表示曲轴轴向窜动响。如果发动机在停转状态时,可以撬动飞轮,安装百分表测量,如果曲轴轴向窜动测量超过一定范围或者是数值,则说明曲轴轴向窜动出现异响,应当立即更换曲轴止推垫。 3总结 综上,采用图文结合的方式,介绍了发动机异响故障诊断方法以及排除方法。以实际情况,主要从工作原理、结构以及检测故障三方面进行了详细的论述。针对以上异响诊断,必须充分掌握异响的规律以及诊断方法,只有对这两方面进行熟悉了解,异响故障以及排除就容易得多。 作者:刘华平 单位:山西路桥建设集团有限公司阳泉分公司
浅谈医院管理会计体系:医院管理会计方法 摘要:在社会主义市场经济浪潮的推动下,全国医疗体制、医疗保险制度改革正在深入开展,医院如何适应市场经济发展,增强生存与竞争意识,满足广大群众不断增长的医疗需求,是摆在医院管理者面前的重要课题,而试行医院管理会计能在这方面发挥重要的作用。 关键词:医院管理;管理会计;构想 一、试行医院管理会计 在我国70年代末,国内企业开始了对管理会计的理论探讨,之后企业中有较高素质的经营者开始了管理会计运用的新尝试。随着国内经济体制、法律法规的不断完善,企业大力试行管理会计有了新的外部条件。目前,在医院管理中,管理会计应用极少,综观医院面临的竞争环境,推行医院管理会计,及时给经营管理者提供各种会计信息,定能促进医院的各项重大决策更趋合理化和科学化。 二、医院管理会计的工作范围和方法 医院管理会计的工作范围主要包括以下两部分: 1.预测与决策预测与决策主要是为单位管理者预测前景、经营决策和规划未来等经济活动服务,其主要任务是确保医院的各项资源(含人、财、物)得到最经济、最合理、最有效的配制和应用,以获取最大的经济效益。例如医院大批量使用的制(合)剂产品来源问题,是自行配制还是购买成品,哪种方式最经济实惠,运用管理会计中的相关方法通过分析可获取节约成本、获利最多的优化方案。另外,药品的库存数量应为多少时既能保证医院运转的正常需要,又能最大限度地降低库存药品占用资金数额等方面的问题,都能通过管理会计的相关方法分析得出。 2.规划和控制规划与控制主要是为医院管理者反映和分析过去以及规划控制现在的经济活动服务的。主要目的是有效控制医院日常经济活动,明确各职能科室的经济责任,并对各科室的经营业绩进行正确评价、考核及奖惩,及时正确地调整和完善科室和医院的未来发展规划。例如医院基本建设项目投入是总体规划,分期实施还是重复建设,连年征战,运用业绩评价会计,对医院多年基本建设过程和财务收益、银行借贷进行综合评价,可以给经营决策者提供极具科学而有力的依据。又如医院临时工聘用数量的多少,医护人员合理的配比,行政后勤管理部门的设置均可通过评价进行分析,进行合理的有效控制。 医院管理会计中常用的方法是财务分析法以及本量利分析固定资产投资决策方法等。它是通过对财务信息的深加工和再利用,实现对经济过程的预测、决策、规划、控制、责任考核评价等职能的一个综合体。 三、试行医院管理会计的主要影响因素 1.管理会计的应用在很大程度上取决于单位领导的重视程度由于财务会计工作具有及时性、连续性、系统性的特点,因而其采用的程序与方法具有在实践中应用的客观必然性,即如果没有财务会计工作,单位就无法掌握其全部经济活动的财务状况和经营成果。因此,不管单位领导重视与否,财务会计都是各行业必须要进行的一项日常性工作。管理会计根据单位内部经营管理的特定需要,采用灵活多样的方法与程序向单位内部各级管理人员提供有选择的、部分的和不定期的管理信息,以便单位管理部门能够根据这些管理信息对有关经济活动进行规划、决策、控制与业绩评价。但是与财务会计不同的是,管理会计并不具有法律上的强制性,一个单位是否在日常工作中应用管理会计,在很大程度上取决于单位领导和各级管理人员对管理会计的了解与重视程度,如果企业领导缺乏对应用管理会计重要性的认识或对管理会计的基本概念与方法知之甚少而不应用管理会计,而是凭过去的经验或主观判断对单位的经济活动进行规划、决策、控制与业绩评价,可能并不影响其经营活动的正常进行。尽管由此可能会导致单位经营管理水平和经济效益的下降,但这种不利影响需要通过应用管理会计之后产生的效果对比才能体现出来。因而,单位在实践中是否能够主动地应用管理会计,则取决于单位领导和各级管理人员的观念更新,即是否能够将管理会计视为一项有助于加强单位内部经营管理和提高单位经济效益的经常性工作。只有得到单位领导和各级管理人员的重视,并且单位拥有掌握管理会计基本知识的专业人才,才能够使管理会计得到有效的推广和普及应用。2.培养一批高素质的管理会计专业人员会计人员对管理会计运用的影响,主要是通过会计人员素质高低来体现的。素质系指会计人员知识层次、知识结构、价值观和职业水准。它不仅要求会计人员掌握现代科学管理、数学、预测学和经济学方面的知识而且还应了解心理学、行为学等社会科学知识。同时建立会计人员继续教育制度,加强会计人员培训,提高会计人员应用微机的能力,尽快培养一批高素质的管理会计专业人员,是推行医院管理会计的重要条件之一。 3.力争实现单位内部的管理会计工作制度化为确保管理会计工作的规范化,必须在单位内部建立起与财务会计部门平行的管理会计部门,由专业人员负责管理会计工作,并建立健全相应的规章制度,以便考核评价单位管理会计师的工作业绩。 四、医院管理会计推行设想 1.增强医院主要领导的管理意识能否成功推行管理会计,医院主要领导的管理会计知识和素质培养显得十分重要,没有他们的支持和参与,推行是一句空话。通过参加管理会计培训班或自学有关基本知识和相关知识,使主要领导增强管理会计意识,不断完善自己对会计工作和会计人员的认识,可为顺利推行医院管理会计打下最重要的基础条件。 2.培养医院管理会计人员从现有财务人员中培训专业管理会计人员,通过培训,系统地掌握基本理论和专业知识。 3.组建医院管理会计科为防止机构繁多,便于协调工作,组建的医院管理会计科可与财务科合署办公,但管理会计科必须配备初具管理会计知识的干部和会计人员,并由院领导明确工作职责、任务,如定期提交分析报表、专题报告、项目预测分析、评价、建议,适时列席部分院级工作讨论会等等。 4.开展医院经营财务专题分析(1)固定资产投资合理性分析。针对近几年连续不断的基本建设项目进行回顾和再评价,尤其是银行信贷投资效益分析,为今后医院基本建设立项提供科学的决策依据。(2)医院经营管理中的成本控制。大力加强对各部门人力、物力消耗使用的控制是提高经营管理效果的有效途径。通过对各科室实际人员费用及材料消耗的统计分析制订出合理的消耗指标,以获取最大的经济效益。(3)物资采购预测和决策分析。医院每年的医疗设备和药品采购资金额巨大,任何盲目的设备采购和药品库存积压都将给医院带来资金上的浪费和周转困难。因此,事前做好预测分析工作,制订资金使用计划,可以有效地避免上述问题的发生。 总之,管理会计是一门综合性的学科,其最主要的特点是具有参与决策的作用,为经营管理者提供决策支持。尽管目前普遍推行尚存在不少问题,但管理会计的科学性和先进性是不容置疑的。各单位应结合自身的实际情况,合理应用,不断探索,总结提高,使管理会计在医院的经营管理中发挥积极的作用。 浅谈医院管理会计体系:医院管理会计策略 【摘要】管理会计是现代会计的分支之一,近年来一些大中型医院、学校等事业单位为强化管理、拓展经营也开始设立管理会计,但同是管理会计。医院管理会计在工作原则和策略上与企业是在所不同的,其工作重点应放在收集、分析、鉴别信息的准确性和价值性上,以更好地服务于决策、这就需要领导重视,完善机构,健全制度,明确工作性质,提高人员素质。 【关键词】管理会计;高校附属医院;原则;措施 管理会计是通过对财务信息的深加工和再利用,实现对经济过程的预测、决策、规划、控制、责任考核评价等职能的一个综合体[1]。随着全国医疗体制和事业单位管理体制改革的逐步深入,一些大中型医院也开始相继设立了管理会计,那么作为事业单位的医院,其管理会计的主要职能究竟体现在哪些方面呢?笔者结合工作实际,提出一些不成熟的想法,以抛砖引玉,求教于同行。 一、医院管理会计的工作原则 管理会计的本质是一种全局性的经济管理活动。其总目标是促进加强经营管理,提高经济效益和社会效益[3]。从医院业务工作实际出发,医院管理会计的工作原则重点在以高质量、的准确信息服务于经营与管理决策上。 (一)服务性原则 与其它管理会计的职能一样,医院管理会计并直接实施管理,而是为医院领导加强管理、作出决策提供相关信息,这就要求在收集、加工和处理信息时,首先要力求全面系统,要从临床经营、科研和基础设施建设等多方面最大限度地满足医院领导和责任单位决策及协调的需要,要具有宏观战略特点;其次要注意可理解性,管理会计人员提供的会计信息不同于机械性、专业化、程式化的财务会计报表,既要以通俗易懂的语言进行表述,易于被决策者理解,既要以带有分析性、探讨研究性特点,还要立足实际,增强实用价值。 (二)准确性原则 管理会计信息虽不同于以数字为主构成的财务会计报表,要以表述性语言为主,但必须以真实性为生命,首先要准确,不说“过头话”,不作无根据的主观推测,其次要可靠、可核,与其它会计信息并无矛盾,只存在不同的分析判断角度,不存在不同的结果。再次是客观,就事论事,不掺杂着管理会计人员的个人兴趣和偏见[3],更不以迎合领导和其它信息需要者的愿望去作片面分析和断章取义。 (三)实用性原则 管理会计提供的信息不是一种可有可无的参考消息和“参谋意见”,而是正确决策必不可少、必须采纳,有重大实用价值客观事实。这就要求:一是及时性:管理会计提供的信息应能够及时满足医院经营管理决策的需要,包括及时产生、及时处理和及时报送;二是全面。信息来源是多渠道的,既有来源于本院内部的财务会计资料及其他内部信息,也有来源于医院外部的诸如政策、环境、其它医院、本校其它部门的信息;三是稳健。管理会计人员在处理及提供信息时应保持必要的谨慎,除所提供的信息本身要求真实、客观外,还要充分估计可能发生的诸多因素,包括时间、政策、环境等因素可能发生的变化趋势。 二、管理会计产生效能的保障措施 (一)争取医院主要领导的重视 管理会计并不具有法律上的强制性,医院是否设立管理会计,取决于医院领导对管理会计的了解与认识,管理会计对医院经营管理能产生多大的促进促进作用也要看医院领导对管理会计信息的重视程度,否则,再好的信息也难以体现出真正的价值,要争取医院领导重视,管理会计必须通过比较,将其有优越性充分体现出来。因而,是否设立管理会计,则取决于单位领导和各级管理人员的观念更新,而管理会计信息是否有助于加强单位内部经营管理和提高单位经济效益要靠管理会计以各种方式充分展示其应有的价值,只有得到单位领导和各级管理人员的重视,才能够使管理会计得到有效的推广和普及应用。 (二)完善机构,加强制度化管理 为确保管理会计工作的规范化,必须在单位内部建立起与财务会计部门平行的管理会计部门。为防止机构繁多,便于协调工作,组建的医院管理会计科可与财务科合署办公,但管理会计科必须配备初具管理会计知识的干部和会计人员,并由院领导明确工作职责、任务,并建立健全相应的规章制度,以便考核评价单位管理会计师的工作业绩。 (三)明确工作重点 管理会计部门人员要经常列席部分院级工作讨论会,做好医院经营财务专题分析定期,按时提交分析报表、专题报告、项目预测分析、评价、建议等等。主要包括:(1)固定资产投资合理性分析。针对近几年基本建设项目进行回顾和再评价,对银行信贷投资效益进行分析,对今后医院基本建设立项进行评估论证。(2)医院经营管理中的成本控制。通过对各科室实际人员费用及材料消耗的统计分析并制订出合理的消耗指标。(3)物资采购预测和决策分析。医院每年的医疗设备和药品采购资金额巨大。(4)管理会计要事前做好预测分析工作,制订资金使用计划,有效地避免任何盲目的设备采购和药品库存积压等问题的发生。 (四)提高管理会计人员素质 会计人员对管理会计运用的影响,主要是通过会计人员素质高低来体现的。素质系指会计人员知识层次、知识结构、价值观和职业水准。它不仅要求会计人员掌握现代科学管理、数学、预测学和经济学方面的知识而且还应了解心理(下转第39页)(上接第26页)学、行为学等社会科学知识。提高管理会计人员素质,一是可以从医院现有财务人员中培训专业管理会计人员,通过参加相关培训,系统地掌握基本理论和专业知识;二是建立会计人员继续教育制度,逐步形成一支高素质的管理会计专业队伍,为推行医院管理会计打下坚实基础。 浅谈医院管理会计体系:基层医院管理会计制度化 【摘要】本文结合当前基层医院财务会计管理中存在的问题,从管理会计的角度出发探讨基层医院管理会计制度化应采取的基本措施。 目前,以信息系统化为手段的管理会计,在一些大中型知名企业和医院管理中得到了广泛应用,且收效甚好,而在基层医院尚未受到足够的重视,甚至是流于形式。因此,如何使管理会计能够在基层医院规范化、制度化,是全面贯彻落实经营目标、提高基层医院经营效率和效益的重要举措之一。本文结合基层医院财务管理的现状,就基层医院管理会计制度化问题作初步的探讨,不当之处,请同行斧正。 一、基层医院加强管理会计的重要意义 (一)有利于医院经营者科学管理和决策 作为基层医院,同样面临市场经济的竞争,因此,为避免在市场竞争中被淘汰,医院管理者迫切需要其会计系统不仅能在事后提供财务核算信息,更需要为医院未来经营管理提供科学决策的信息。而管理会计就是为了适应经济组织的经营管理需要而逐步形成和发展起来的。它的主要职能就是提高经营效率和经济效益,它的方法和手段视不同需要而设计,其模式视不同的经济性质、规模大小、经营管理方式而异,它最重要的职能是为最优经营决策和最高经营效率提供各种有益的方案和资料。例如,管理会计根据财务会计提供的历史成本和实际业务量数据,经过特定分析计量,根据成本总额是否随同业务量的变化而变化这一成本形态,将全部成本划分为固定成本和变动成本,用以揭示成本同业务量的内在联系,并建立特定数据模型,为开展成本预测、制定短期经营决策、编制经营预算提供重要而科学的决策依据,从而提高医院对医疗市场发展变化的信息反馈速度和竞争能力。管理会计还可借助货币时间价值理论、净现值、内含报酬率等专门方法,对医疗仪器设备的购置与更新、外资利用、技术引进等方面的可行性方案进行经济评价,医院可据此确定有关投资方案、项目的最佳现金流量,以使各项目未来投资报酬达到最高或收益最大。 (二)有利于管理者准确考核下属人员业绩 基层医院,尽管规模较小,但是为了实现医院的规范化管理,改善经营壮况,实现医院发展目标,必须对医院整个经营环节进行跟踪监控,将反映计划执行过程与决策实施过程的实际数据,同体现医院经营目标的预算、标准、定额等进行比较、分析、评价与考核。这就要求借助管理会计中的成本会计理论与方法,建立起完备的事前、事中、事后全过程的控制系统,推行科主任领导下的目标责任管理,进行全面的业绩考评。管理会计可在医院内部管理中有效行使其控制职能,充分发挥其对医院经营全过程和资金、收入、支出、成本、结余及分配各方面进行检查、分析、考核、评价的作用。例如,利用对目标、计划的实际执行过程进行计量、比较和考核等反馈手段及时发现偏差,查明原因,并制定改进措施,以便将目标、计划的完成过程引向正确轨道。通过全面预算管理,标准成本控制,医疗、教学、科研等投资决策方案选择,可考评各责任中心业绩,激励其搞好本职工作。 (三)有利于完善医院会计系统 管理会计和财务会计都可以改善医院的经营管理,对任何医院而言都是必不可少的。但是其侧重点不同,管理会计的功能不是由定期对外公布信息、为外部投资者和审计提供依据的财务会计系统所能代替的,因此,是否建立管理会计是评价医院内部管理是否完善的重要依据。医院应用管理会计,能在完成财务会计各项功能的基础上,核算出衡量经济效益最大化和社会效益最大化的经济指标,如固定资产收益率、平均床位周转率、医疗服务收益率等,为准确判断医院效益提供数据。医院还可借助本、量、利分析,及变动成本计算、盈亏平衡分析、边际贡献法开展定量分析,做好成本核算管理,实现对医院经营活动的科学规划和严格控制,充分合理利用各种技术设备,引进行为科学的激励理论来调动员工降低成本消耗的积极性和创造性,提高疾病诊断治愈率,不断增加效益。 二、当前基层医院财务管理存在的问题 (一)固定资产管理混乱 一是部分资产产权不明,造成账物不符,账账不符;二是较大型仪器设备的购置人为因素较大,缺乏科学的论证和审批手续,没有按照规定执行,先购后批、购了也不批的现象依然存在,无法实行固定资产的有效管理;三是固定资产的报废手续不完善和转让手续不健全,缺乏法定部门的监督和审核,领导者个人说了算,造成固定资产的流失。 (二)流动资产管理纰漏较多 基层医院普遍存在药品采购、入账、入库等环节不规范的现象,甚至把财务人员仅仅当成一个账房先生,直到付款时才通知财务人员,造成赤字经营和负债经营等,领导的意志就是部门的规章,必须照章办理,因而造成作假账、坏账等现象。(三)缺乏预算的编制和执行管理 在基层医院,预算的编制是非常随意的,是应付上级领导检查的,医院领导可以随意更改和调整。执行情况更不理想,哪里需要就往那里贴,这是基层医院最形象的比喻,资金管理表现出很大的随意性和盲目性。 (四)会计凭证和账簿管理不规范 基层医院会计凭证的填写和传递,会计账簿的格式、登记、结账核对不规范,与会计制度的要求存在很大的差距。会计凭证依然存在非计算机填写现象,凭证摘要书写简单不够规范,签章不完备,主要表现在:人员调整时交接手续简单,缺乏必要的监督。 三、加强基层医院管理会计的途径 (一)强化基层医院领导的重视 在基层医院,领导的个人作用较大,任何一项工作的推行都受到领导个人的影响,因此,基层医院管理会计制度的建立,关键在于强化医院领导的意识,使医院领导对管理会计的功能和作用有足够的认识,使其充分认识到,管理会计是为了适应经济组织的经营管理需要而逐步形成和发展起来的,其最重要的职能是为最优经营决策和最高经营效率提供各种有益的方案和资料,目的是提高医院的经营效率与效益。只有这样,才能为在基层医院建立管理会计制度奠定坚实的基础。同时,加强基层医院管理会计制度化建设的监督检查,对违反贯彻落实和推广管理会计制度的责任人要追求其领导的责任,以保证这一制度的落实。建立了完善的管理会计制度,医院各主管领导就能通过管理会计进行科学的考核和决策;可以通过管理会计完成计量记录和分类编报经济信息以及各项经济核算信息,从事未来前景预测和决策,科学调整医院经营管理的目标。所以,基层医院领导必须高度重视医院内部管理会计制度化的建设。 (二)规范财务制度,完善内部管理会计流程 基层医院作为独立的财务核算单位,必须建立完善的财务管理规章制度,完善医院内部的管理会计流程。主要包括四个方面的内容。 1.完善科室责任制 建立以医院科室为独立单元核算的科室责任制度,以有利于提高科室工作的积极性和工作效率,控制医疗成本,改善经营管理,合理增收节支,用最少的劳动、物资消耗,取得较大的社会效益和经济效益。因此,必须建立科室独立核算责任制,对科室进行独立的量、本、利分析,从而实现优质、高效、低耗的管理模式,同时,把各项奖励和处罚措施同科室核算结果挂钩,同医院的全面目标管理责任制结合起来,以形成有效的管理网络系统,实现整个医院经济管理工作的正常运行。 2.实行全面预算 建立全面预算制度,靠预算来规划医院今后的奋斗目标,实现支出、收入有序,控制日常经济活动,准确评定医院实际工作成绩,调动各科室责任人的积极性,以最少的耗费获取最佳的经营成果。 全面预算的内容包括:①财务预算。即医院根据发展计划和任务编制的年度财务收支计划。包括:业务收支预算、专项收支预算、现金流量预算。业务收支预算中的收入预算分为:医疗收入预算和药品收入预算。药品收入要按财政部门和分管部门核定的数额安排,超出核定部分的收入按规定上缴。现金流量预算是医院在计划期内实有的、可以支配的货币资金的形成、运用及结存情况的预算,以实现资金的合理使用、调度和投资,方便医院加强债权、债务管理,保证医院的医疗需求;同时也有利于医院充分发挥资金的最大效益。②业务预算。医院业务预算是全院医疗活动的数量说明,包括:门诊就诊人次及各科室住院病人的构成分布;入院病人数及各科室构成分布;病人平均住院天数;病床使用率等。通过业务预算,掌握医院现有资源配置的合理程度,便于组织医疗活动和人力、物力资源的合理配置。③责任预算。即将医院的收支预算落实到各科室的一种责任制预算,以明确各责任中心在计划期内的目标任务,便于考核各责任中心的业绩,调动各责任中心责任人的积极性,这是为保证医院收支预算的实施和完成而编制的。④决策预算。即医院在进行专项投资时所编制的,供决策参考的预算,也称可行性活动方案。其目的是将有限的资金投入到能取得最大经济效益和最需要的地方。 3.实行成本核算制 医院成本核算的对象是医疗服务成本和药品经营成本。基层医院应配备专门的成本核算人员,负责全院成本、医疗成本、各科室成本和医疗项目成本的核算与分析工作。成本核算的方法很多,按核算的内容可分为完全成本核算和变动成本核算;按核算的计量标准不同,可分为实际成本核算和标准成本核算。变动成本核算通常是为了满足医院内部管理和经营决策的需要,按照医院会计准则及要求建立在完全核算基础之上的。同时,管理者应树立经营意识,把提高经济效益的重点放到降低消耗、控制支出、挖掘潜力上来,把成本节约与个人收入挂起钩来,以调动全员增收节支的积极性,推动医院经济管理水平的全面提高。 4.实行责任追究制 财务制度是建立在完备的规章和法规基础上的一项操作性很强的具体行为,依法办事、依法操作是每一个财务人员的基本职业道德,违反这个规章制度必将给单位造成巨大损失。因此,必须建立责任追究制度,对违反财务管理制度的人和事必须追查当事人的责任,构成违法的要追究法律责任,只有这样才能做到财务人员警钟长鸣,各项规章制度才能较好的贯彻落实。 (三)加强对基层医院财务人员的培训和监督 基层医院财务不规范,除了领导的责任外,与基层医院财务人员的业务素质有关。很多基层财务人员没有受过严格的管理会计知识的训练,不清楚规范的要求。特别是那些新进人员多是靠一种师徒关系进行所谓的业务训练,对业务工作只是想当然地按前任或原有做法延续下去。因此,必须有针对性地对基层财务人员开展业务培训,对新进人员进行岗前培训。同时加强对基层医院财务管理的监督,上级财务部门和审计部门要经常定期检查与监督,随时提出整改措施和办法,从根本上杜绝违反财务管理制度现象的发生。 浅谈医院管理会计体系:医院管理会计 摘要:现代医院管理会计是结合管理会计学和医疗卫生改革的实践经验建立起来的一门新的边缘性学科,是改革开放和市场经济的产物。本文就建立医院管理会计学科体系提出一些见解,以促进医院管理会计学科的建设发展。 关键词:医院管理;管理会计;经济 前言 管理会计(ManagerialAccounting)也称为内部报告会计,主要是根据企业内部管理部门的特定要求,提供决策所需要的经济信息。管理会计具有强烈的“内向性”,其主要目标是向企业内部相关的信息使用者提供满足决策需要的会计信息。 管理会计是社会经济发展到一定阶段企业内部强化经济管理而产生的,是生产力和科学管理理论发展的必然结果。在我国,管理会计始于20世纪70年代末。目前已逐步形成了具有中国特色的现代管理会计学科体系。随着市场经济的不断深入,进一步显示出了管理会计的地位和作用。特别是在经济全球一体化下,管理会计学科的建设进入一个新的发展时期。 一、管理会计与其他会计学科之间的关系 (一)与财务会计的关系 作为现代会计的两大分支,财务会计和管理会计有着密切的联系,二者同属于会计系统。医院管理会计也不例外。财务会计是衡量医院的总体业绩,主要是定期向医院外部信息使用者提供反映医院财务状况、经营成果等信息资料,其主要服务对象是医院外部与医院有利害关系的各个方面。财务会计应用信息的方式主要是客观反映和监督已完成的事项,以医院整体为服务对象。财务会计必须严格遵循国家统一会计准则和行业会计制度,否则其会计信息将失信于医院外部的利害关系人。医院管理会计重要的一个职能是衡量医院各科室(部门)的业绩,主要是根据医院内部各级管理部门的需要,提供满足医院管理者经营决策所需要的经济信息,以提高医院内部经营管理为目的,其服务对象是本医院内部。并对财务会计信息资料进行加工整理,为医院经营决策提供预测方案,控制经营活动全过程。管理会计着眼于医院的未来发展,它扩大了财务会计的职能,前瞻性地为医院未来发展进行预测,以尚未发生的事项为处理对象,筹划医院经营活动,预测未来经济效益,或对某一经营项目的多个实施方案进行预测、评估,目的是产生最佳决策方案。医院管理会计无须遵循财务会计的法规和制度,不受公认会计准则的制约,可以从医院实际出发,制定内部管理会计制度和方法。从时间上讲,管理会计可以根据内部管理者的需要确定会计期间;从范围上讲,可以灵活安排医院、科室、部门、班组及至个人的经营目标和经济责任;从方法上讲,可以灵活多样地采集各种数据,应用多种计量单位,综合运用现代管理技术和方法,为医院管理者提供各种性信息资料,为经营决策提供可靠依据。 (二)与成本会计的关系 成本会计与医院管理会计有着密切的“血缘”关系。成本会计是医院管理会计的前身,是医院管理会计的资料来源,它服从于医院管理会计所体现的战略决策。成本会计的首要任务是进行成本确认、分类、归结、计算、分摊等。医院管理会计是围绕着医院经营决策和内部成本控制,进行科学预测和评估。 二、现代管理会计在医院经营管理中的应用 改革开放以来,我国医院逐步实行了医院与科室、部门之间的两级核算,并建立了相关的岗位责任制和一系列的核算制度,增强了医院管理者和医务人员的经营意识和成本意识。以经营管理为手段,促进医院努力开源节流、增收节支、降低医疗成本消耗、合理配置卫生资源,构建和谐医患关系,解决“看病贵”问题,促进医院健康发展,取得社会效益和经济效益的双赢。由此可见,管理会计已在医院经营管理中起着重要的作用,已被广大医院管理者运用,是财务会计、成本会计所不能替代的。现代医院管理会计的主要职能:一是为医院各级各类管理者提供客观、科学、实用的内部会计信息及分析意见;二是以现代管理会计的核算方式,技术方法及其实施过程,积极参与医院经营管理。管理会计是以“管理”的形式,促进“会计”控制制度的执行,是推动医院实现科学化经营,合理化管理的重要手段。管理会计以特定的组识形式,运用预测、决策、分析、评估等现代管理技术方法,为医院的经营活动提供各种科学、优选的决策方案,并在实际工作中监督控制、及时反馈、科学修正,以不断提高医院的经营管理水平。因此,现代医院管理会计,使会计职能上升到综合管理的高度,是从科学理论体系和技术方法上参与医院经营管理的全过程。经济越发展,管理会计越重要。 三、有效发挥医院管理会计职能的几点建议 (一)设置总会计师制度,加强管理会计工作 医院管理会计无论作为一门新兴管理学科,还是在医院管理实践中有待开发应用的一门新的技术方法,都必须以总会计师及其相应的工作制度加以保障。我国医院经济正面临着入世后市场经济一体化的机遇和挑战。在这时期医院管理会计是医院改革开放、实行全成本核算、单病种限价、有效降低医疗成本、解决“看病贵”问题与国际卫生质量标准接轨的有力保证。医院的财务会计、成本会计、管理会计三者必须由总会计师加以协调,实行总会计师负责制,建立总会计师——财务会计——管理会计——成本会计——科室核算员为一体的会计管理核算体系。服务监督医院经营管理全过程,为医院有序经营,健康发展起到积极推动作用。 (二)加强管理会计在电算化中的应用 会计电算化在我国医院的应用率普遍较低,削弱了管理会计的作用。管理会计的软件开发严重滞后,使得一些复杂的计算公式和方法无法运用,这是造成管理会计在医院管理中应用缓慢的原因之一。目前,多数开展会计电算化的医院,仅仅停留在事后算账的水平上,不具备进行事中控制和事前预测的能力。因而,计算机网络化建设是实现医院科学化管理的必然趋势,是有效发挥现代医院管理会计职能的物质基础。 综上所述,现代医院管理会计学是会计学的重要组成部分,在促进医院规范化、科学化、现代化管理中起着重要的作用。 (三)建立我国医院管理会计师协会,推动管理会计的全面发展 建立医院管理会计师协会不仅能推动医院管理会计在医院管理中的应用和发展,而且能强化医院管理会计的社会地位,增强管理会计的责任心和使命感,是广大管理工作者和管理会计学习交流工作经验的场所,也是培养管理会计的基地。
高职语文教学篇1 语文是各学段学生学习的重点课程。学生步入大学阶段,语文学习不仅仅局限于教材内的知识。大学语文更重要的是发挥着“立德树人”“文化育人”、培根著元的重要作用。《语文新课程标准》提出:“学生是语文学习的主人。语文教学应激发学生的学习兴趣,注重培养学生自主学习的意识和习惯。”而学生的自主学习最基本的应该是从学生的语文预习开始的。① 一、预习在高职语文教学中的重要意义 高职《大学语文》教材往往以主题或时间线索来编排,选取内容有限,仅仅学习书本上的几篇文章是难以满足高职这一年龄段学生学习的心理需求的,他们从内心深处更渴望得到文化的熏陶、思维的训练、智慧的提升。想要实现这样的理想课堂,仅靠教师的讲解及课堂有限时间的阅读量是远远不够的。教师与学生在课堂上能够借助文本进行沟通是需要前期大量的阅读预习来支撑的。另外,教材中很多经典的文言古诗文需要一定的文言基础准备才能够理解的,这需要学生在课前借助工具书及查找的资料来扫清字面理解上的障碍。叶圣陶先生曾反复倡议在语文学习中落实学生的预习,并明确指出“预习是训练阅读的最主要的阶段”。②有效的语文预习,有助于提高语文课堂教学的实效性。有利于充分发挥语文课程的育人作用。 二、预习在高职语文教学中面临的困难 从学生角度来看:一方面,高职学生学习基础较为薄弱,入学分数较低,语文学习习惯及学习能力相对较弱,对语文的学习兴趣不足。升入大学后,语文作为公共必修课或者选修课,没有考试的压力,更不被学生重视。学生上语文课不求有什么收获,只求顺利合格修得学分就好。从这样的学习目的出发,学生根本不会进行语文学习的预习。另一方面,高职在校生的学习生活节奏比较快,根据《职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》规定,三年制高职总学时数不低于2500,因为大三实习,所以许多公共基础课及专业课都挤在了大学的前两年时间。学生经常一天满满12节课,学生疲于上课,缺乏自主学习的时间、精力及热情。从教师角度来看:高职语文课堂与初高中的语文课堂有明显的不同,每周一次课,分专业大班授课。老师与学生见面的次数少了,每堂课老师需要管理的学生多了,师生间的粘性在降低。高职的语文学习更多依靠学生的自觉性,老师很少布置并检查学生的课前预备情况。学生缺乏督促,学习自觉性差,很少在课前对语文学习内容进行预习。 三、高职语文学习中有效性预习的策略探索 (一)明确预习内容 无论是教师还是学生都能够认识到语文预习的重要性,但教师因为工作琐碎,没有对学生进行系统的预习要求;而学生又不知道预习什么内容,以为读一遍课文就是预习,甚至有的连课文都不读。因此,导学案的设置就显得尤为重要。它可以让学生明确预习的内容,有事可做,将预习的内容落实到位。但网上随便下载的一篇导学案,质量无法保证,又不能符合学生预习的个性化需要。这样,一本根据教师的教学实际和学生实际编制的导学案就显得十分重要。导学案的编制遵循如下原则: 1.夯实基础、整体感知导学案的制定要有层次、有梯度。最基础的是阅读课文、解决生僻字、文言字词、了解作家作品;进一步需要了解作家的主要经历、写作背景、主要成就等等。任务明确才能让学生有事可做。整体感知课文内容可以采用表格形式、箭头发展形势、概括形式等多种形式让学生完成,而难度较易的预习任务又可以调动整体学生的积极性。 2.精读细思、写法借鉴可以用具体的问题链来对学生的精读细思加以引导。便于学生边读边思考,边总结。以免出现走高职语文有效性预习的策略研究蒋东旭马观花的预习现象。大大提高了学生预习的质量和效率。写法借鉴往往是学生自主预习时容易忽略的问题。导学案中明确地设置这样的问题会引导学生有意注意、了解、发现经典文章的写作手法,长此以往,可以提高学生阅读和写作的能力。 3.适度留白、质疑拓展再完美、再精心设计的导学案也不可能涵盖所有学生的所有问题,适度的留白便于学生整理自己阅读中的所思、所感、所悟,便于生成学生独立的阅读体验。适度的拓展、荐读、资料补充可以开阔学生的视野,了解同一类型、同一主题文章的异同点。在讲解《诗经》的时候,教材只提供两首诗歌:《蒹葭》《关雎》。这两首诗在初高中的语文课本中已经学习过了,那升入大学,如果我们还是反复讲解这两首诗歌的意思,对这两首诗歌进行赏析。会让学生失去语文学习的兴趣,不符合大学生的学习心理需求。大学生对于《诗经》的理解应该立体多维。教师可以在导学案中为学生推荐《诗经》中的经典篇目,根据主题分类,开展群文阅读。 (二)指导预习方法 1.利用“批注法”阅读文本。圈、点、批、注,是古人读书常用的传统的阅读方法,也是我们阅读文本最根本的方法。批注法有助于读者将阅读中的感受、体验以痕迹的形式留存。便于读者温习、回顾、查找。学生可有效借助圈点批注的阅读方法,开展语文预习。教师应该引导学生理解、掌握并使用这种阅读方法。教师要指导学生在哪里做批注,批注什么,如何批注。让批注成为阅读的一种习惯。那学生的预习能力和自学能力会有显著的提高。 2.鼓励学生写阅读笔记记录阅读笔记是良好的语文预习习惯。有助于学生将平时的阅读收获及时地记录下来。教师要鼓励学生在阅读经典作品的时候做笔记,将名著经典中的名言警句记录下来,批注自己的思想感悟;鼓励学生将阅读中的疑难问题记录下来,在课堂上与老师同学探讨;引导学生将阅读中的美文佳句记录下来,体会作者创作的艺术手法与审美体验。培养学生良好的阅读习惯,便于学生形成终身学习的能力,为以后的工作与学习打下坚实的基础。 3.借助网络资源开展语文预习随着网络时代的高速发展,学生学习可借助的资源不仅仅局限于图书馆里的书籍。网络为学生提供了更为丰富的学习资源。教师可以指导学生借助“中国大学慕课”“爱课程”等国家级网络课程资源开展有效预习。了解相同课程,不同教师的讲解。丰富学生对作品的理解。通过留言互动讨论的形式了解学习者的观点。借助“百家讲坛”等电视节目,了解名家解读经典。丰富的网络资源,为学生的学习打开一个更广阔的世界。 (三)检查预习成果 根据调查问卷和访谈显示,教师缺乏对预习作业的检查,导致学生放松了对课前预习的重视。因此,教师可采用多种方法,灵活多角度,充分调动每一个因素落实到预习作业的检查、督导、反馈当中。把好预习的最后一道关卡。一是组建预习小组,组内成员分工合作,互相督促,根据学生学习基础和学习能力不同,对预习内容进行分工。充分发挥竞争机制,对预习内容进行组与组之间的评比,对预习中表现优异的学生进行相应奖励,充分调动每一个学生的学习积极性。二是教师可在课前借助“学习通”平台对学生的预习内容进行抽查、检测。通过检测监督学生是否进行了行之有效的预习,并内化成自己的知识储备,或者有真实的思考,发现阅读中的问题。灵活多样的检查反馈,有助于学生将语文预习任务落到实处,而这样持之以恒地去做,有助于学生将预习形成一种习惯。学生的语文预习能力会有显著的提高。 四、结语 预习是语文学习的重要环节,是培养学生学习能力,凸现学生主体地位的主要途径。预习应与课堂教学一样,需要精心地设计与打造,给予学生充分地引导,也需要教师的检查反馈。从而激发学生的学习兴趣,提高学习效率,培养学生的综合能力,为学生终身发展打下坚实基础。 作者:蒋东旭 高职语文教学篇2 语文是一门综合性的人文学科。语文所蕴含的人文内涵是其他学科难以培养学生人文素质的。通过高职语文教学,不仅可以教给学生丰富的语文知识,还可以培养人与生俱来的“人文精神”。随着新课程的不断深入发展和改革,高职语文教学对学生极为关键。作风习惯的培养是决定学生未来发展的重要环节,也是决定学生未来发展的关键课题。因此,高职语文教师正在开展这项工作。在课堂教学中,要注重学生人文素养的培养,坚持加强师资培训,加强经典文化教育,尊重学生的自我情感,加强课堂师生互动,营造和谐的语文教学局面,注意自身人文情感的影响。培养学生良好的反思习惯,为以后的学习奠定了坚实的基础。 一、目前高职语文教学的定位 虽然我国教育部门尚未制定统一的大学语文课程,但《大学语文教学大纲》指出,大学语文课程的宗旨是充分发挥语文的基本和人文特色,适应发展。为中国社会主义建设培养高层次人才。这表明高职教育重视人文素质教育,提高学生的语文学习水平。虽然本科语文和高职语文都属于公共基础课领域,但在教学对象的知识和质量上仍存在差距。因此,高职语文的定位不同于本科语文。在高职语文教育过程中,要注重提高学生的语文实际应用能力,特别是在以提高专业能力为首要任务的情况下,要加强对学生人文素养和语言能力的培养,加强对学生语文能力的培养。高职院校学生在学习专业知识的同时,还应注重语言学习,培养听、说、读、写能力,适应社会需求。因此,高职院校应重视语言教育的重要性。在教学中,除了充分发挥高职教育的特色外,在今后的工作中还要注重语文的实用性,引导学生运用语文的特点,更好地掌握相关专业知识。此外,在高职语文教育教学中,还要注重传播中华优秀民族文化,让学生感受民族情怀,培养学生爱国主义精神和健康积极的道德观,引导学生形成正确的人生观和世界观。高职学生年龄在15~19岁左右。他们的生理和心理还不够成熟。此时,他们的世界观、价值观和人生观还没有形成。从生理学的角度来看,学生的身体还在发育,心智随着身体的生理变化而变化。因此,生理尚未成熟,心智尚未完全发育。从心理上讲,高职生是高考的失败者,但他们不得不选择高职学校。由于一些社会对职业学校的偏见和歧视,部分学生存在自卑、严重厌学、缺乏自信等心理问题,需要正确引导。从情感上看,高职学生情感丰富,处理事情时注重情感。他们很少理性分析,容易冲动。一旦犯下严重的错误,就会留下一生的心理阴影,严重影响身心健康。因此,思想政治教育一刻也不能落伍。另外,从教育的时间来看,中等职业教育并不比普通高职好。目前,随着社会竞争的日益激烈,用人单位对学生的评价已不再局限于专业技能。大学生的道德素质和心理健康已成为企业考核的重要内容。因此,高等职业学校的语文课显得尤为重要。 二、当前高职语文教育教学存在的不足 高职语文教育是学生未来生活、工作和发展不可或缺的任务。学好语文是高职生学习专业技能的基本条件。高职院校的最终目标是培养专业高技能人才。因此,在实际教育教学中,仍然过分强调职业技能教育,忽视了最基本的语言教育。在语文教育过程中,还存在实用性差、写作能力差等问题。诸多问题结合在一起,导致高职生语文和语言表达问题的直接暴露。目前,高职语文教育的不足主要体现在以下几个方面: 1.教材理论化严重,教师教学观念薄弱 在高职语文教学中,很多教师只注重语文知识的传授,而没有意识到语文知识本身的文艺性质。教师盲目传授知识,不能体现语文提高人文素质的优势。许多高校为了提高学生的专业技能,大量裁减文化课。语文教师只有减少教学内容,才能做好语文教学。这对语文教学的实际效果也有很大的影响。此外,教师的教学理念和知识结构对语文教学也有很大影响。 2.学校人文教育存在不足 目前,高职院校为了满足用人单位的需求,过于注重人才专业能力的培养,而忽视了学生人文教育和学生综合素质的培养和提高。高职学生在选修课时,一般选择实用的专业课,而不是人文学科较强的基础课。久而久之,很多学生就会失去修身养性的机会,最终导致思想水平低下、审美能力弱、理想信念缺失、文化素质欠缺、在今后的学习和工作中缺乏自信和创新精神。这种人文教育的缺失严重阻碍了学生未来的发展。 3.学生人文素质存在缺陷 高职学生人文素质的缺失,会导致学生的知识需求和写作能力不足,不能满足用人单位的需求。其次,学生阅读量少,文学素养低,素质普遍偏低。他们迫切需要基础教育的引导和改进。此外,学生毕业后独立生活能力不足,社会适应能力差,人际关系处理能力差,心理承受能力低,难以适应新的工作环境。 三、高职中文教育融入人文素质培养的优势 著名特级教师孙双金曾说过:“课堂教学要引导学生攀登知识、情感和个性的高峰。”可见,语文教学不仅仅是知识教学,更是情感教育与人格教育相结合的系统教学。语言传达的不仅是文字的视觉表现,更是一个民族与世界人民交流、自我探索、自我实践、自我体验的精神追求,阐释人与人之间的价值规范和意义体系。高职语文教材和习题的特点,具有其他学科所不具备的听、说、读、写的语言优势。 1.高职语文教学内容广泛而深刻 高职语文是一门综合性课程,蕴含丰富的人文素材,是人文教育的启蒙载体。高职院校语文教学内容广泛而深刻。内容丰富,文笔优美,包括有志之士、仁人志士的事迹,以及一大批处理世人的精辟言辞。为培养学生的道德情操、人文素质、人文情怀和人文情怀、积极的人文生态和科学价值观提供了丰富的书面材料。 2.高职语文教学具有感官色彩 高职语文课充满了美妙的人文因素。语文教学活动的开展离不开师生之间的良性互动。最终目标是以学生为主体,承认个体差异,关注学生特点,尊重学生智力差异,激发学生人文素质,激发学生自由发展,促进学生开放学习,使学生在语文听力和学习过程中实现自我价值。从而培养学生良好的中国情操、积极的情感品质、健康的审美情趣和高尚的精神品质。 3.拓展实践,提高人文素质 开展实践活动不仅可以激发学生的兴趣和积极性,而且可以开阔学生的视野,提高他们的人文素质。因此,在高等职业学校的语文教学中,教师应尽量组织学生开展各种实践活动。让广大学生体验生活,追忆自然,提高学生对教学内容的理解,使学生在学习活动中不断提高人文素质。例如,在学习马克思的《青年择业思考》课文时,教师可以组织学生进行实际调查,调查毕业生,询问他们在择业时考虑什么,进行统计,与学生交流。这不仅可以加深学生对高职语文教学的理解,而且可以促进学生人文素质的提高,取得良好的教学效果。 四、高职语文教学提高学生人文素养的培养策略 1.利用多媒体教学培养学生的人文素养 在多媒体教学模式下,对教学内容进行编排和构建。同时,教学方法和多媒体的运用是教学活动的过程和结构,以教师的教学为出发点和主要目标,系统地传授知识和思想。例如,首先,教师需要通过教学内容和学生的语文知识储备水平来设定教学目标。在安排教学内容和备课时,应充分利用信息网络的各种资源,在丰富的资源网站上搜索与学习内容相关的各种资源,以教学或知识更新的形式扩展学习内容。文言文教学要借鉴优秀学校的教学视频吸取精华,拓展教师的教学内容和方法。在教学过程中,高职语文老师利用多媒体网络技术、幻灯片课件、投影技术等,借助现代多媒体网络技术,向学生传授系统的基本内容知识,加深学生的理解语言知识,进一步培养学生的人文素养。 2.在教学中,运用情境教学培养学生的文学素养 在情景教学形式中,教学活动的安排和构建以及教学媒体和教学方法的运用以学生的学习为基础,引导和激励学生进行自主探究学习,建立教学活动的流程和结构。主要方法是:教师通过本课内容建立相关情境,发布学习任务,或列出问题,然后根据教学内容将所有学生分成多个学习小组。根据每个小组的主题,每个学生进一步细分任务。如数据检索、研究、交流、课件设计制作或研讨会、交流会等,主要是利用信息技术对数据进行检索、整理、讨论、分析,形成逻辑知识体系。与此同时,教师要在学生交流、报告、讲解的基础上进行点评和指导,总结范围内的关键知识内容。同时,学生要对集体合作学习不足的地方进行专业、客观的评价,表扬自己的长处,改进自己的不足,帮助学生培养人文素养。 3.加强课堂互动,营造人文课堂氛围 在语文教学过程中,教师可以适当加强与学生的互动,使学生在人文精神上进行良好的交流,为学生人文素质的培养打下坚实的基础。这就要求高职语文教师积极改进传统教学模式,扩大语文教学范围,为学生营造良好的人文氛围。比如在教学《我的妈妈》时,老师可以让学生在课后提前预习课文,查看老舍的生平,然后让学生在课堂上简单描述一下文章中描述的妈妈的事情,以及对他们的母亲有很深的了解。用“眼泪”表达的思想感情,教育学生永远怀着对母亲的敬意和感恩之心。然后,让学生积极讨论文章的相关内容,不断了解文章想要表达的思想感情,让学生用自己的方式表达对母亲的爱,让学生懂得感恩,学会感恩,从而有效培养学生的人文素质。 4.开展实践活动,提高学生的人文素质 在高职活动中,我们首先可以开展中国诗歌阅读活动。早读是培养学生良好阅读习惯的最好方法。通过每天的早读,我们可以让学生阅读经典的文章。在晨读阶段,我们可以让学生独立阅读,或者让学生轮流领导阅读,并每周进行一次课堂阅读评估。早读阅读活动可以有效地扩大学生的知识面,增强学生的审美吸引力,使学生能够阅读大量健康的课外阅读材料,并在阅读过程中有效地培养学生的人文素养。我们还可以开展各种形式的汉语活动比赛,可以有效地激发学生学习汉语的浓厚兴趣,并使学生进行探究式学习。通过辩论比赛,戏剧表演和讲故事等多种形式的教学活动,学生可以获得真实的情感体验。其次,可以举办人文知识讲座。中国幅员辽阔,风景名胜。教师可以举办有关人文知识的讲座,并邀请家长和其他老师进行授课。这样,学生就可以领略到大自然的自然风光,从而有效地提高了学生的人文素养。 5.人文素养培养内容的生活化 许多高职语文教师将人文知识机械地整合到高职语文课堂中,这使学生对人文教育产生了反叛的心态。现在,大多数学生可以很好地使用手机和计算机。语文教师应充分利用学生的兴趣爱好和生活经验,将人文素质教育的内容融入语文教学中,使人文概念更便于学生,尤其是高职生理解和记住。其次,由于每个学生都有不同的性格和对知识的理解,所以高职语文教师必须根据自己的能力来重视教学。为了促进以人为本的人文素质教育,有必要将高职的人文教育与学生的人文教育相结合。通过人文实践,学生可以了解适合自己的正确价值观并促进他们的健康成长。高职语文教师从高职生的实际生活出发,进行人文实践,从高职生的实际生活出发,培养他们的勇气和毅力,使他们在未来的发展过程中能够面对困难和解决问题。通过人文素质教育,高职生在特定的实践中受到道德指导,为他们的未来发展打下基础。 6.营造积极的课堂心理氛围,优化课堂心理环境 在教学观念上,改变不重视学生心理教学观念或思维定型观念的传统教学方式,重新审视师生关系,把学生的地位放在教学中,始终把自己摆在指导和组织者的位置。在教学过程中,语文教师应该找到放松学生的方法,让老师和学生共同努力,朝着既定的教学目标迈进。另外,在教学活动中,语文老师应该尊重学生,使他们的心理平等,并保护他们的自尊。在平等的基础上,进行心理教学。课堂教学中的讨论和演讲,模拟招聘,实际课堂中的成功经验,课外营销培训和“研究性学习”等实践活动可以为学生的成功创造更多展现自我机会。经历成功可以培养坚强的意志,并且是发展自信的最好方法。 7.充分发挥汉语教科书中心理健康教育的内容 高职语文教科书中有大量具有心理健康教育意义的文本,可以通过各种文本来达到心理健康教育目的的传递。因此,高职语文显然具有提高心理健康教育效果的作用。教师应选择合适的,有针对性的课文,并使用课文中的人物作例子,使学生可以借助例子的力量来培养自己的情感,从而产生追随和学习的愿望。同时,教师还可以选择合适的教材来指导和正确,自觉地指导学生教学,从而使学生形成正确的角色定位,从而提高学生的自我评价能力。在此基础上,高职语文可以产生强大的学习动力,并促进他们在未来学习中的不断进步。教师还可以使用中文课文中的故事情节和人物来帮助学生摆脱负面情绪。甚至在阅读和学习了课文之后,教师也可以引导学生通过写作来发泄不良情绪,从而使学生能够放松并保持活泼开朗的精神状态。 8.合理评估以促进学生心理健康的发展 调查发现,学生对他人的评价非常敏感,并渴望得到老师和同学的认可。因此,在语文教学评价中,教师应灵活运用多种评价方法,以提高学生的心理素质。在评价内容中,有必要反映对学习过程,情感和态度的评价;在评价方法上,有必要体现个性化和差异化。中文老师还应该善于评估学生的作业,结合学生的个人特点,并强调评估的准确性。此外,评价方法应重视评价的艺术品质,尤其是批评的艺术品质,把握批评的适当性,体现对学生专业和成长的认可。综上所述,高职语文教育不是培养纯粹的知识分子,而是要增加学生的人文积淀,提高学生的综合语文能力,实现全面均衡发展。通过重读经典,潜移默化渗透人文教育;组织主题语文课堂活动,培养游戏人文内涵;选编集美学、实用性、人文性于一体的特色教材;积极参与有益的社会生活实践,提高自身素质等。让学生用自己的视角思考,让学生有自己的认知和评价标准,让学生明白什么是真正的文学情怀。 作者:张瑞梅 王永凤 高职语文教学篇3 职业教育在推动并促进社会市场经济健康发展中拥有举足轻重的功能,能够在深化产业结构调整,推动区域经济建设的前提下,为国家提供高质量、高素质、高技能的应用型、实践型人才。然而高职院校在技能型、应用型及实践性人才培养的过程中,却存在忽视人文素养培养的现象。特别在语文教学的过程中,这种现象较为明显和突出。很多高职学生难以参与到语文教学活动中,对语文教学缺乏兴趣,加之高职语文课程的缩减,导致学生发现、分析及解决问题的能力低下。因此我们需要加强语文教学改革,注重对语文人文教育资源的挖掘,提高职业人才培养的全面性和有效性。 一、人文素养的内涵及语文中的人文属性 首先是人文素养的内涵。人文素养主要指关乎人文精神、人文能力、人文知识的修养和素质,通常由“意志”“情感”“观念”“能力”“知识”等要素构成,体现为人的修养、气质、人格。通过理论研究我们可以将其所蕴含的要素归纳为“知识”“能力”“精神”。其中知识要素指各类人文知识,通常包括法学、文学、哲学、历史学、社会学、经济学、政治学等方面的内容。能力要素则指人们处理和认识“物我关系”“人际关系”“社会关系”的基本能力。精神要素具体指“人”的内在品质,它是人文素养的核心,是人文教育的基本内容,通过人文素养的培养,学生能够正确处理自身与社会、与自然、与他人的关系,拓宽自身的发展维度,推动自身的健康成长。其次是语文中的人文属性。语文课程的内在含义是“语言”。其中“语”表现为“口头语言”,“文”体现为“书面语言”,因此语文是对书面语言和口头语言的统称。根据该界定,语文主要指通过“读”“说”“听”“写”等方式,帮助学生养成“读”“说”“听”“写”的能力,使学生更好地适应社会生活。语文教育中蕴含着中华传统民族的行为方式和思想情感,可以帮助人们更好地了解中华传统民族悠久而深邃的文化精神,使人们受到民族精神和民族文化的感染及熏陶。而语文课程中所蕴含的人文素养主要指语文中的文化特质,即文化精神和文化知识,可以通过教材阐释与课程知识传授的方式,充分展现在学生面前,使学生可以凭借语文所包含的人文内容与思想内容,了解到人生哲理、社会生活、心灵历程及历史画卷,可以更好地感受到中华传统文化所拥有的语言美、思辨美、人生美及自然美。这种文化精神和文化知识是其它学科所不具备的,同时也是语文学科充分发挥人文教育功能的根本和抓手。教师能够通过培养学生理解苦难、理解幸福、理解人生、理解生活的方式,使学生有一定的历史文化底蕴,把握生活的意义、目的及价值,形成属于自己的观念体系。 二、语文教学中人文素养培养过程中存在的问题 (一)语文课程边缘化现象严重 语文课程在高职教育中难以得到关注和重视,无法充分发挥语文课程的人文素养培养功能与价值。一些学者将“职业教育”界定为培养与社会经济发展需求相适应,拥有较高职业素养的技能型、应用型及实践型人才的教育形态。因此在职业院校的办学宗旨上,很多院校都普遍忽视人文素质培养的重要性,将专业课程作为学生培养的重点,将文化课程作为学生发展的“附属”。高职学生的心智还不够成熟,急需社会、学校及家庭的人文关怀及人文关照。如果学校难以提高人文素质教育力度,缺乏对语文课程的重视,将导致学生的人文素养培养质量无法得到提升,导致学生难以将学习重心、学习方向聚焦在人文素养提升的层面上,不利于学生职业发展与专业成长。 (二)课时安排与教材挖掘不合理 高职语文课程的课程安排普遍为“一周两天”,“一周四课时”,语文课程中的人文精神、人文知识对学生的熏陶也相对有限。并且课程所涵盖的信息量太大,学生很难对知识进行全面地巩固和吸收,致使人文素质教育的质量和效率不尽人意。通常来讲高职院校的语文教材所涵盖的内容较为多元、多样,包含古代、近现代文学作品,但教师难以充分挖掘语文教材中的人文知识,无法帮助学生更好地感受教材中的文化精神和文化底蕴,容易弱化人文素养的培养质量。譬如在古代文学作品的人文元素挖掘中,教师普遍从语法、修辞等角度出发,引导学生学习古文知识,却忽视了文化层面上的教育,导致教材中所蕴含的人文素养元素不能得到充分而全面地挖掘。 (三)语文教学方法较为陈旧滞后 在高职语文教学的过程中,教师依旧沿袭着传统的教学理念、教学方法,将人文素养培养局限在一块黑板、一支粉笔、一个讲台、一间教室内,使学生获取知识的过程枯燥乏味、缺乏趣味,严重破坏了语文课程的人文性。很多语文教师将优美的文章进行大刀阔斧地切割,让蕴含审美意蕴的文章赏析、知识探索过程,变得刻板单一。并且与学生专业实践缺乏联系,很难突出职业教育所拥有特性,不能让学生在实践和生活中学习、理解和探索语文知识中的人文内涵。而在现代信息技术快速发展的背景下,拥有现代性、时代性、信息化特征的教学方法、教学模式也不能被有效地引用到语文教学中,导致人文素养培养缺乏互动性、开阔性及创新性。 (四)学生自主学习的能力较差 语文课程蕴含着文化精神、文化知识等人文属性,需要学生在生活与学习中,深化对文化知识和文化精神的理解,使人文素养培养过程从语文教学延伸到其它职业教育的过程中。然而由于我国高职学生普遍缺乏自学意识和自学能力,导致语文课程所蕴含的人文理念、人文思想、人文精神,无法充分地、完整地影响学生、感染学生、熏陶学生;学生也无法从语文课程中感受到深邃而丰富的“人文之美”,致使人文素养培养的质量和效率不够显著。而要想切实提升学生的自学能力、自学意识,凸显语文教学在人文素养中的价值和功能,教师必须提高学生的自主学习能力,增强学生的独立思考、合作学习、自主探究与学习的意识。然而在培养方法上,很多高职语文教师却存在着“措施和方向”上的问题。 三、高职语文教学中人文素养培养对策 (一)突出高职语文课程的地位 首先,高职院校应深刻理解人文素养与语文课程、人文素养与素质教育的内在关系,通过推动素质教育,强化语文教学在职业教育中的主体地位,充分挖掘和利用语文课程中的人文元素,帮助学生更好地掌握人文知识、人文精神及人文能力。素质教育是我国政府部门大力倡导与积极推进的教育形式,可以帮助高职学生获得更全面的发展与成长,包含着美术、音乐、体育、智力育等多种教育形式。因此依托素质教育,突出语文教育的学科地位,在人文素质培养中拥有鲜明的可行性和有效性。其次,将职业教育的内容和目标,渗透到语文教育的过程中,譬如价值观教育、职业素养教育、思想道德教育等,都能充分地融入到语文教学中,使语文课程成为现代职业教育的有机组成部分,进而突出语文课程的地位,帮助语文教师更好地挖掘高职语文教学所拥有的人文素养培养元素。此外,加强语文课程与其它课程的联动,将学生的写作能力、阅读能力、口语交际能力作为其它专业课程得以开展的基础,可以使语文教学的基础性功能、价值和作用更加鲜明。与此同时,也能让语文教育的地位得到优化。最后,以人文素养教育为依托,将相关课程、学科融合起来,形成全新的人才培养模态,让语文教育在与其它学科相互联动中,增强自身的课程地位。 (二)科学安排课时与挖掘教材 首先在语文课程设置上,高职院校应规范语文教学,将学生发展作为语文教学开展及人文素养培养的关键,即以学生本位为基本理念,充分培养学生的写作能力、阅读能力及口语交际能力,使语文教学可以更好地服务职业教育。从而有效地增加语文课程的课时比重,使语文课程有更多的课时,来传授学生文化知识与文化精神,提升学生的人文素养。其次挖掘教材,语文教材中拥有丰富的人文元素,可以作为高职学生人文素养培养的抓手。但在教材挖掘的层面上,教师需要结合语文教学与专业教学的内涵,明确专业文化、企业文化对学生人文素养培养的要求,从而深化对语文教材的认知和理解,筛选出可以提升学生人文理念、培养学生人文精神,丰富学生人文知识的人文元素。譬如集中挖掘有关团队合作、爱岗敬业等元素。通常来讲语文教材中蕴含着丰富的人文精神和人文思想,可以以润物无声地方式感染学生、影响学生,使学生形成健康的人格,养成良好地品格,唤醒自身的主体意识。与此同时也能更好地营造出平等、和谐的师生氛围。因此在人文元素挖掘的过程中,高职语文教师有必要结合学生发展、学生学风、校园文化,挖掘出针对性、有效性、实效性较强的人文元素。 (三)优化语文课程的“教学方法” 语文课程的教学方法应以现代化、自主化、互动化为主,通过教学方法的优化与革新,弥补传统语文教学在课时安排上所存在的不足,与此同时也能充分激发学生参与语文课堂教学的积极性。首先,以兴趣激发为导向,激发学生的阅读兴趣,帮助学生在阅文阅读的过程中,感受到语文课程之中的人文精神、人文理念及人文思想,进而受到人文精神、人文思想的熏陶和影响。但教师要想实现该目标,需要结合学生的认知能力和辨别能力,充分发挥单元导学与现代信息化技术的引导功能,调动学生阅读课文的自主性。譬如在课程前期,教师可以通过多媒体技术展示作品创作背景、作者所处的时代背景和社会背景,提出问题,鼓励学生带着问题去阅读教材文章。这样学生可以更深入地感受到课文中所蕴含的人文精神和人文思想。其次,以现代教育理念为抓手,注重对信息技术、现代化技术的应用。即在高职语文课程开展的过程中,教师需要突出学生的主观能动性,鼓励学生表达自己的观点和意见。譬如在课文阅读后,教师应以人文知识传授的角度出发,提出相应的探讨问题,引导学生通过移动互联网,收集、归纳及整理相关的知识,从而在意见、观点及感受表达的过程中,深化其对人文精神、人文思想及人文理念的理解。 (四)提升学生的自主学习意识和能力 由于自主学习在语文人文素养培养中拥有举足轻重的重要功能和作用,因此教师有必要通过培养或提高学生的自主学习意识、能力的方式,提高人文素养教育的有效性。首先,以个性化阅读为媒介,培养学生自主学习的意识。语文教师应结合学生的阅读偏好、行为习惯以及性格特征,为学生推荐与课文相关的文章,帮助学生在人文精神分析、故事情节梳理的过程中,掌握、吸收并积累文章中的人文知识。然而在此过程中,教师容易遇到学生缺乏课外阅读兴趣的问题,对此,教师应在挖掘课外阅读材料的人文元素下,对文章内容进行优化和改造。譬如将《茶花女》与现代言情小说做比较,阐述《茶花女》在情节上,人物塑造上所拥有的价值或者优势,激发学生开展个性化阅读活动的兴趣。其次以教学模式为媒介,提升学生自主学习的能力。在此过程中,教师可以通过翻转课堂的方式,将阅读过程、知识传授过程,延伸到课前,将语文能力培养过程翻转到课堂。通过成果展示、小组竞赛的方式,鼓励学生自主探究语文教材中的“人文知识”“人文精神”及“人文思想”,提高人文素养培养的质量。 四、结语 人文素养对陶冶高职学生的审美情操、道德品格,推动学生的健康发展,拥有鲜明的价值。作为人文素养培养主体的语文教师,应通过教法革新、教材挖掘及学生自学能力培养的方式,破解传统语文教学中所存在的问题,增强人文素养培养的实效性,帮助学生获得更好地“职业发展”。 参考文献: [1] 汪惠康.在高职语文教学中积极培养学生的人文精神[J].文教资料,2020(33):209-210. [2] 杨月华.高职语文教学中如何提升学生的语文应用能力[J].知识文库,2020(20):98,100. [3] 马哲.浅析高职语文教学中如何培养学生的人文素养[J].教育教学论坛,2020(33):102-103. [4] 张余雷,张余威.互联网技术对高校语文教学的影响与创新:评《互联网+环境下高校语文教学模式改革研究》[J].中国科技论文,2020,15(7):860. [5] 肖友娥.校企深度合作下高职语文教学面临的学生人文素养问题及对策[J].科学咨询(教育科研),2020(6):1-3. 作者:姚兰 单位:山西水利职业技术学院
浅谈公路路基施工技术:公路路基施工技术探讨 摘要:路基是路面的基础,公路的线形主体,与路面共同承担汽车的荷载作用。其质量关系到整个公路的使用品质。文章阐述了路基填土与压实、路基路面排水、路基防护、软土地基处理技术。 关键词:公路路基施工;道路桥梁;软土地基;路基防护 公路主要承受和满足汽车荷载的重复作用和经受各种自然因素的长期影响,路基是公路的线形主体,是路面的基础,是与路面共同承担汽车的荷载作用。没有稳固的路基,就没有稳固的公路,一条优质公路,路基质量是关键,路基质量应从路基施工开始控制。 一、施工准备阶段 路基施工准备阶段是路基工程施工总体部署、调查作业范围、水文地质及工程量、制定施工方案、编排施工进度计划以及开工前的人员、机械、材料等方面准备的阶段,该阶段准备充分与否是直接关系到路基工程施工能否正常进行的关键环节,因此我们要认真对待并做好以下几方面的工作: (一)详细调查,制定方案 在工程所在地要详细调查了解公路沿线(包括路基基底)及土源等作业范围内的土质的液限、塑限、塑性指数及含水量情况,制作标准击实试验和土的强度试验(CBR值),制定施工方法。根据水文地质情况,进行分类、整理,结合以往的施工经验制定出路基各种不同类型土质、含水量的切实有效的施工方法及路基基底处理方案,防止在施工中出现盲目性,避免走弯路,以保证工程质量和进度。 详细调查工程实际工程量,根据工期要求及工程量划分作业段,编排施工进度计划,确定工程日进度计划。并且日进度计划要考虑雨天或其它不利因素的影响。根据日进度计划,组织人力、机械、材料,制定有力措施,实现日进度计划的落实。论证施工工序、作业方案,对第一道工序至最后一道工序的作业方案全过程进行论证,排队检查有无人力、机械闲置浪费的环节,前后工序是否矛盾,如何解决,使工程施工尽可能地达到最优化。 (二)建立健全质量保证体系 良好的质量保证体系是施工正常进行的保证,缺乏质量保证体系就容易造成工程质量低下、返工,给工程带来隐患,从而就影响施工进度、企业的信誉和经济效益。因返工造成的工期延误和经济损失这方面的教训也是很沉重的,因此,建立健全质量保证体系,不仅是企业眼前利益的保证,而且是企业走向现代化企业的重要保证。质量保证体系的建立不能只停留在纸上,而要在实际施工中一步步去落实,让它真正发挥作用,要建立层层负责、责任到人、奖罚兑现的制度,充分调动人员积极性,实行全员质量管理,保证工程质量。 (三)技术交底 在工程施工开始前要把施工部署、整体安排、施工规范、设计要求、合同要求、作业流程和规程、施工要点向施工管理人员、机械操作人员进行全面交底,使全体人员全面了解工程施工的要求和施工重点,也便于施工方案和工期计划的落实。 二、施工阶段 施工阶段是每一个施工项目和每一个分项工程的质量形成阶段,而每一个分项工程施工又由若干道工序完成,因此工序质量是整个施工阶段的重点。控制路基的施工质量,应该从严格控制路基的施工工艺着手,严格控制施工工艺是生产高质量路基的关键。 (一)路基路面排水 水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素,许多路基病害是由水的侵蚀造成的,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。在路基施工中,应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患,给路基、路面施工造成不必要的损失。 1.地面排水。最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。 2.路面排水。路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面有二种方式。第一种是集中排水,第二种是分散排水。 3.地下排水。路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物,几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8~30cm,很适用于地下排水。 (二)路基填土与压实 公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效最经济的方法。 1.路基填料。规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0~30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理,并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时,也要采用高速公路和一级公路的规定值。 2.路基压实。当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和―级公路的标准采用。此外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定。如在西部某国道主干线二级专用公路施工中,路面设计标准为高级路面,因而从路基开始,所有的检验标准均采用一级公路验收际准。 3.特殊潮湿地区路基土的压实。在特殊潮湿地区,路基上的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2~3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。同样,在西部某国道主干线二级专用公路途经渭河沿岸,部分路段属潮湿地区,采用第三种办法,取得了预期的效果。 4.黄土路基填筑及压实。(1)黄土路堤施工时,应做好填挖界面的结合(纵向),清除坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立,无法挖成台阶时,可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重压力时,可考虑采用重锤夯实,石灰桩挤密加固。(2)黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压;如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压,也可掺入适量石灰处理,降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀,其最大干密度应通过击实试验确定。(3)老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土料不易粉碎,使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料,可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑,分层压实,大于l0cm的块料,必须打碎,并应在接近上的压实最佳含水量时碾压密实。(4)根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽,将水引至坡脚以外,对高度大于20m的路堤,应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。(5)黄土地区应特别注意路基排水,对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则,根据设计及时做好综合排水设施,将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量,应做好出水口的加固。 (四)软土地基处理 近年来,随着高速公路和一级公路建设的迅速发展,针对软土地基,在防止路堤失稳定、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了显著成果。对处理的软土地基用沉降速率作为铺筑路面时间的沉降控制方法控制,使得在软土地基上一次建成高级路面(而不是前期过渡路面)的关键技术问题得到了解决。 1.灰土挤密桩。当软土地层含水量过大或过小时,采取灰土挤密桩。 2.轻质路堤。用轻质材料填筑路堤可减轻对地基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功经验,可使路堤自重减轻25%左右。用重型击实试验法测定最大干容重为9~12KN/m3。硅钻型粉煤灰粘性小,不具塑性,但液限在64%左右,最佳含水量37%~41%,有良好的压实性能。粉煤灰路堤边坡表层l~2m用粘质土包覆,以稳定边坡和利于长草,路床顶面用粗粒上封闭厚0.3~0.5m。 3.土工合成材料加固。浅层(一般小于3m厚)的软土地基可采用先在地表铺筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用,从而取代常规的置换方法。采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅,以及采用网箱席垫处理软土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制,减少局部荷载。采用网箱席垫可减少总沉降量40%左右。 (五)路基防护 路基的修筑改变了地层的天然平衡状态,以及路基暴露在空间,不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀,因此需要进行各种类型的防护。 1.坡面防护。坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。石砌圬工防护仍较普遍使用,混凝土预制块护坡多用在路堤边坡,连片的及带窗孔的护面墙;用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝土防护也有较好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题,从保护环境的角度出发,建议大力推广既能改善生态环境,美化景观,又一劳永逸的种草防护。 2.冲刷防护。防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进,用高强土工格栅代替铁丝做石笼,用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。 3.支挡防护。挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是―种特殊型式的挡土墙。 三、结语 公路的路基质量对公路的使用性能影响较大,因此在进行路基施工时应严格按照规范要求进行,同时针对不同的路基项目采取不同的具体措施,公路路基施工质量控制手段远不止这些。修建稳定的高强度的路基,对于发展公路交通事业,提高路面使用品质,降低工程造价,是一个不可忽视的重要环节。 浅谈公路路基施工技术:农村公路路基施工技术的运用 【摘 要】路基是公路工程的重要组成部分,其强度和稳定性直接影响到公路的使用品质,因此保证路基的强度和稳定性意义重大。基于此,本文对农村公路路基施工的要求作了总结,对施工前的准备工作作了简述,重点对路基排水施工、挖方施工、摊铺施工等内容进行了介绍,通过加强路基施工技术的运用,可保证农村公路使用性能,满足人们出行需求。 【关键词】低等级;公路工程;路基;准备工作 农村公路路基建设能够直接影响人们的生产生活水平,所以在路基施工过程中,要保证其坚固稳定,耐久实用,严格按照相应规范进行设计及施工,并保证其质量符合国家对道路建设的相关规定,只有这样,才能为农村的整体建设及人们的出行带来有力保障。 1 农村公路路基施工的要求 首先路基作为公路施工中的基础和质量的重要保障,在公路的施工过程中,需针对存在的问题进行妥善的处理和解决,提高施工的管理质量,并应根据农村公路的水文和地质资料,采取相应的施工技术,进而防止车辆的碾压而造成的路面变形和结构失调等问题。其次要满足强度的要求,其需在路基施工中完全按照公路交通的施工技术要求和相关标准,提高路基的强度,防止车辆的荷载过低造成路基的沉降问题,同时路基的施工要确保水文安稳性要求,但由于路基在地下水和地面雨水的双重作用下,会降低路基的强度,并且在雨水较多的农村地区,路基的施工会因受雨水的冲刷而导致强度下降,因此要确保路基的水温,提高路基的强度。 2 农村公路路基施工前的准备 2.1 施工填料、机械的选择 首先用于路基的填料要求挖取方便,强度高及水稳定性好,其中强度是按CBR值确定,并应通过取土试验,以确定填料最小度和最大粒径,巨粒土、级配良好的砾石混合料、石质土,需具有较高的轻度和足够的水稳定性,而膨胀岩石、易溶性岩石、强风化石料、崩解性岩石和盐化岩石不得直接用于路堤填筑,但砂土可作路基填料,但由于其没有塑性,受水流冲刷和风蚀时易损坏,因此在使用时可掺入黏性大的土,同时在农村公路路基施工中,一般采取就地取土的方式,满足规范要求的粘性土、砂性土等就适于做路基填料。其次公路路基施工机械,主要包括土石方机械和压实机械两大类,土石方机械主要包括:推土机、铲运机、挖掘机和转载机;而压实机械主要是振动式压路机。 2.2 施工前的检验 在路基施工前,应完成击实试验和土的液塑限试验,并要通过击实试验确定路基土的最佳含水量和最大干密度,以为路基施工检测压实度提供参照依据,同时通过液塑限试验,可取得路基填料的塑性指数,从而确定该土样能否用于路基施工。 2.3 工程测量 首先在线路中桩的平面位置确定后,需按设计要求计算出各中桩地面的设计高程,并测设该高程,中桩平面位置的测设和中桩高正的测设可独立进行,也可用全站仪三角高程测量的方法同时测设。其次线路设计的横断面,主要包括路基和边坡,因此在路线施工之前,应先把设计的边坡线与原地面的焦点在地面上标定出来(其也称为边桩放样),以将边坡和路基进行放样。 3 农村公路路基施工 3.1 路基排水施工 首先在施工前需开挖临时排水边沟,排除施工期地表水并降低地下水,同时在路基底部掺加低剂量石灰进行处理,并设置40cm厚的稳定层,而针对路表排水,一是可通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等,将路表水迅速排出路基以外;二是设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管,将施工期进入中央分隔带的雨水,以及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外;三是设计泄水孔,以迅速排除桥面水;四是采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管,以将渗入路面面层的水引出路基之外。另外对于路面渗水的排水,需沿路面边缘设置,并由透水性填料集水沟、横向出水管和过滤织物组成的路面边缘排水系统,以通过设置沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟和排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外,同时由于通过沥青面层下渗的水量有限,应在每10m左右设置一道Ф5cm横向排水管,以确保路面下渗水的排除。 3.2 路基挖方施工 在进行农村公路工程路基挖方作业前,首先要根据设计图纸进行详细的现场勘查,从而有效的确定道路中线和其它相关位置的结构,然后根据现场勘察的实际情况,并结合设计图纸内容,将一些细节部位进行详细的标注,从而方便之后进行有效的施工。其次在具体施工过程中,要对施工位置的土质情况进行勘察,然后对施工路面进行有效的清理工作,在上述工作完成之后,再由施工人员进行实际的路基挖方施工,同时要时刻注意边坡情况,保持边坡的稳定,从而减少对挖方的损坏和干扰,保证挖方工程的正常施工进度。另外要根据现场土质勘察的结果,进行分层次的挖方作业,要合理的调配人力及机械,复杂土质地段应采用人力作业,减小机械对路面的破坏,从而保证路面的完整性,同时挖方作业一定要结合实际勘查情况及图纸要求,严格按照施工程序进行挖方施工,避免出现多挖或少挖的情况。最后结合施工进度、水文土质等情况,合理、科学的调整相应施工方式,从而保证施工的顺利进行。 3.3 摊铺施工 首先在施工时,运料车应在摊铺机10~30m处停住,并沿摊铺机进行缓慢的推动,同时使用专业人员卸货,以保证摊铺机供料的连续性,如果摊铺中的时间不够,材料会变冷硬,因此需重新加料。其次在摊铺之前,需将熨平板清理干净并进行预热,摊铺速度一般在2~4km/h,轮胎压路机可适当提高,但不能超过5km/h,因为速度过低,会使摊铺和压实工序间断,影响压实质量,而速度过快,会产生推移、横向裂纹等路面缺陷。另外在保证碾压质量的前提下,还应减少碾压遍数,提高工作效率。 3.4 路基压实施工 由于农村地区多山地、丘陵,常会出现下雨天气,尤其是在特殊的潮湿山区,路基的压实作业相当困难,在施工中相关规范要求:压实标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2~3个百分点,对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准,同时要改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。 3.5 路基防护 (1)坡面防护;坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落,以及与环境的协调,对于破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡,应采用锚杆挂铁丝网、高强塑料网格喷浆、喷射混凝土或喷射纤维混凝,也有较好的防护效果,但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题,因此从保护环境的角度出发,建议大力推广既能改善生态环境,美化景观,又一劳永逸的种草防护。(2)冲刷防护;为防护沿河路基边坡免受冲刷,仍多采用直接防护,同时由于传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进,因此可用高强土工格栅代替铁丝做石笼,而用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板,可防护受水冲浪击的边坡,且能较好适应土体不均匀沉降。 4 结语 总之,在进行农村公路路基施工过程中,要对现场进行实际勘察,对施工现场的排水进行有效的处理,并结合设计图纸内容,严格的按照相应规范以及标准进行有效、合理、科学的施工,从而保证整个路基施工的质量。 浅谈公路路基施工技术:公路路基施工技术的运用 【摘 要】本文对公路路基施工的重要性进行了总结,对路基施工准备工作、试验段施工、碾压施工等内容作了介绍,并提出了施工环节出现的问题及其处理方式,只有加强路基施工技术的运用,明确其施工缺陷,才能保证路基施工质量,提升公路工程整体性能。 【关键词】公路工程;路基;重要性;处理 公路路基的建设不仅影响的范围较大,并且相对工程建设期工作量较大,需要的劳动力较多,所以在路基施工的过程中要着重掌握施工技术,充分认识到路基施工的重要性,从而在一定程度上减少事故和问题的发生,保证路基施工质量。 1 公路路基施工的重要性 公路路基主要指的是公路施工中,根据线路所在的位置修建的带状构造物,其主要目的是提高公路整体的使用性能,延长公路的使用寿命,重要性则主要表现在工程的质量问题上。随着我国公路事业的发展,人们对于公路使用的强度要求不断加大,因此公路工程在路基施工的过程中,需要投入大量的人力物力来保证工程质量、强度与稳定性。首先路基的整个建设过程基本属于露天的工程建设,工作条件较差,受天气的影响大,由此增添了公路工程路基建设的难度。其次由于地形等一系列的因素影响,部分公路工程施工地点会在地质环境较为恶劣的地区,路基自身土质较差,如果是沼泽地、湿陷性黄土地段、冻土路段等,会加大施工难度,影响路基质量。因此在公路路基的施工中,加强其技术的运用,能使公路上层结构达到规定的平整度和通车性能,减少塌陷、裂缝、路面损毁等隐患,提高公路的使用性能,且高质量的路基工程能够节约大量的公路养护和维修成本,降低工程造价。 2 路基施工技术在公路施工中的应用 2.1 施工准备工作 在公路工程路基施工之前,要对公路所经过的地区地况进行充分了解和分析,并结合当地实际状况,运用合理的处理方法,例如置换、挤压等,进行施工方式的选取。首先在选择路基填料时,要做到科学恰当的选取材料,保证路基的稳定性。其次路基附近可能存在地表水或地下水,而此时需将土层中的含水量进行合理控制,以防止翻浆事故的发生。另外要保证数据的测量结果真实可靠,以制定安全有效的施工方案。 2.2 试验段施工 在路基施工之前,要进行路基基底、坑塘路段、软土路基的试验段施工,并且施工人员要根据试验段施工的结果,检验施工准备阶段制定的施工计划,同时还要进行不同机具的压实试验,以测定不同土质的施工要求,其中包括路基的松铺厚度、最佳的机械配套,以及施工组织、路基施工中最适宜的含水量、施工的进度等。只有通过试验段施工,才能够更加准确的制定符合工程要求和经济性的施工方案。 2.3 压实施工 一般情况下,大多采用吨位较大的压路机进行路基压实工作,其碾压效果较好,能够提高路基压实度。首先路基施工作为公路工程施工中的一项重要环节,一旦施工步骤不合理,会导致其出现孔洞缝隙、松散砂质,以及路面凹凸不平的现象,严重时还会出现路面塌陷、沉降等问题,不仅会阻碍交通运输,还会降低公路的使用质量和安全性能。因此需要测试填料含水量、干密度等,保证填料的强度和含水量达到规定标准,压实遍数达到相关要求,并且在填料含水量适中时,才能进行压实。若填料含水量过高,可适当进行翻晒或掺入石灰,降低含水量;若含水量过低,可边和料边进行洒水工作,保证平衡稳定的基底承载力,而针对土质松散的情况,需进行硬化处理,从而保证路基的稳定程度。其次经实践经验总结,压实效果与土层厚度有较大联系,土层越厚,压实效果越差,反之则越好。通常情况下,土层厚度在30-50cm,且在经过4-6次压实后,即可达到工程要求,普通的振动压路机应控制碾压厚度在20cm以内,松铺厚度在30cm以内。 2.4 碾压施工 在路基施工中,常见的填料有砂砾、可塑性及含水率合格的土等,冻土、黏土等不适合作为路基填料,但如遇这些不适合作为填料的土时,应及时采取相应措施进行处理,比如合理控制土的含水量,使其在最佳状态下进行碾压,以防止路基出现沉降;但如碰上潮湿的土质,则应先加入一些生石灰或其它的吸水材料,从而加固路基,改善路基的土质,使其能够在碾压的环节达到更好的施工效果。其次在路基建设过程中,通常采用超大功率的自重式压路机,且需反复碾压,保证路基均匀受力,同时压路机操作人员应具有较高技术水平,保持操作平稳、速度均匀,遵循从内至外、从两侧至中间的原则。 3 路基施工技术在公路施工中的问题处理 3.1 平整度理 在路基的施工过程中,路基的底层不平整,且只是面层摊铺得比较平整,其会在碾压后出现路面不平的现象。所以为保证路面的平整性,就必须严格按照路面基层的施工要求进行路基建设的施工,同时做好路基的养护工作。首先在基层施工过程中,应按照前期设计标准进行施工,并采用合理的施工工艺,做好路面养护工作,同时根据不同时间、不同气候调整养护技术和时间,夏季养护时间通常为2周一次,冬季养护时间为4周一次。其次若在检查路面的过程中,发现路面出现破损现象,可使用相同材料进行修补,且需使后期修补路面同前期建设路面材质相同,但应注意不可采用细小碎石。另外在路面进行修补后,要再次检查其平整度,防止出现路面松散等现象,之后进行放线工作,确保基准线和基层标高准确,并使用平地机将突出部分进行刮平,之后进行摊铺,从而有效提高施工部位的平整性。 3.2 排水处理 通常情况下,当路基中的含水量不能够满足相应的施工要求时,路基中过多的水分就会导致建筑层碾压的密实度下降,从而影响到公路的后期使用,造成路面的损毁和安全事故的隐患等,因此在施工时要对路基进行相应的排水处理。首先建立完善的排水系统,并要根据地区的排水规划作出相应的调整,同时地下排水工作的进行,不能够对路基的强度产生影响。其次在路基施工过程中,施工技术人员要根据实际的地质条件及路基土质,选取科学的排水设施,从而有效减少路基的沉降和失稳现象,保证公路工程的整体施工质量。临时排水设施主要包括:地面排水设施、地下排水设施、特殊路段路基防排水设施。 3.3 防裂处理 我国公路路基工程通常采用整体道床法进行施工,公路裂缝类型通常被分成非荷载裂缝和网状裂缝,非荷载裂缝主要是由于公路自身温差过大形成裂缝,而网状裂缝主要是由于外界压力超过道床承受力。由此为避免公路路面出现裂缝,应做好路基施工技术控制工作,选择合适的沥青及混凝土,并做好基层防裂工作,从而减少基层裂缝产生概率。 4 总结 总之,公路工程的路面能否安全可靠的进行使用取决于其路基质量,而路基施工作为公路建设中的关键环节,其要求相关技术人员在进行施工时,必须严格按照建设规范进行施工,且其工艺和技术必须达到相关标准,提高公路的使用性能,降低公路维护成本,从而进一步推动我国公路事业的不断发展和完善。 浅谈公路路基施工技术:公路路基施工技术要点及质量控制措施 摘 要:我国经济呈快速发展的趋势,道路交通行业取得了较大的进步,公路工程项目明显增多,相关部门对其施工质量提出了较为严格的要求。公路路基质量的好坏对公路稳定性和整体工程质量有一定的影响,为了保证公路工程的整体质量需要对路基施工过程进行严格管控。本文对公路路基施工技术要点进行详细分析,并且提出了几项质量控制措施。 关键词:公路路基;施工技术要点;质量控制;措施;研究 现阶段,人们对公路工程施工质量较为关注,公路路基施工过程是保证后续施工顺利进行的前提所在,公路路基施工质量受多方面因素的影响,例如:材料设备、施工环境以及施工技术等等,其中施工技术带来的影响较大。为了保证公路路基施工质量施工单位需要对各方面影响因素进行综合考虑,下面对公路路基施工技术要点进行阐述。 1 工程概况 某公路工程路线全长为13.6千米,路基宽度为28米,其中路基挖土方面积为102436立方米,挖石方面积为623473立方米,填土方面积为901364立方米,填石方面积为706495立方米,工程项目在2016年1月开始投入施工,在2016年10月正式竣工。 2 公路路基施工技术要点分析 第一,对施工前准备工作要点进行分析。做好充足的准备工作是保证公路路基施工过程顺利展开的基础,施工单位在开始施工前需要做好如下几项工作:其一,做好路基放样工作。在施工开始前施工人员需要根据施工图纸对路线中桩进行复位,并且需要对路基施工的地界桩、边沟、截水沟以及路堤坡脚的具体位置进行钉桩处理,方便后续施工;其二,对挖方土和填料土进行取样,取样完成后进行试验过程,对土质情况进行掌握;其三,如果路基底部的土方较为松散需要对其进行翻挖施工,之后使用分层压实的方法对其进行压实处理,从而保证后续施工过程顺利展开;其四,在路基施工区域内对水沟进行合理设置,并且准备排水设备,及时对路基中的积水进行清除处理。 第二,对公路路基开挖施工要点进行分析。在对公路路基进行开挖前施工单位需要根据实际情况对开挖方法进行选择,如果路堑的长度较小可以使用横挖法进行开挖,如果路堑的长度较大可以使用纵挖法进行开挖。在开挖过程中需要做好排水工作,减少雨水或者积水对施工的影响,同时需要对边沟和边坡采取一定的防护措施,对土质较为膨胀的区域进行开挖时需要严格控制开挖深度在设计范围内,从而更好的保证开挖质量。在开挖完成后需要对标高进行测量,如果为达到施工要求需要再次进行调整,待达到规定要求后才能进行后续施工过程。 第三,对公路路基填筑施工要点进行分析。公路路基填筑施工质量对整体施工质量有至关重要的影响,施工单位需要对路基填筑施工过程产生足够的重视。在对路基进行填筑施工前需要将其中的杂物、垃圾以及其他废料进行彻底清除;在选择填筑材料时需要对其质量、含水率以及其他性能进行检测,保证各项指标均满足施工要求,工程概况中的工程使用的石方材料的直径为三十厘米;施工人员严格按照施工图纸和方案进行填筑,在填筑过程中需要对填筑厚度进行合理控制;在填筑完成后对填筑质量进行检查,如果发现填筑不均匀的情况时需要采取有效措施进行及时调整,从而更好的保证路基填筑施工质量,提高整体施工质量。 第四,对公路路基压实施工要点进行分析。路基压实质量对公路稳定性和强度等方面有重要的影响,压实效果较好将会使公路承受荷载的能力增强,从而保证使用安全。在对公路路基进行压实施工时施工人员需要将施工实际情况作为依据对压路机的种类和型号进行选择,一般情况下将轻型压路机和重型压路机进行联合使用,使用轻型压路机进行初压,使用重型压路机进行复压,在压实过程中需要对压路机行驶的速度进行控制,保证具有较高的均匀性,与此同时需要对压实的次数进行控制,在压路机压实完成后使用人工方法对压力机未到达的地方进行再次压实和找平,从而提高路基压实质量。 第五,对公路路基排水施工要点进行分析。公路路基的稳定性受雨水的影响较大,如果雨水长期滞留在路基表面将会使其稳定性明显下降,这种情况导致路基沉降和变形出现的几率明显增加,为了减少上述情况发生施工人员需要对公路路基排水施工过程产生足够的重视。在公路路基排水系统设计过程中设计人员需要对施工现场地形、水文条件以及现有排水设施等进行调查,对各方面影响因素进行充分考虑,从而保证设计的排水系统具有较高的可行性。公路路基排水系统施工过程包括如下几种:其一,对地下排水施工进行说明。地下排水主要指在公路路基位置对暗沟、渗沟以及盲沟等进行合理布置,在渗透力的作用下将路基中的积水完全排除,当水流量较大时可以对渗水管进行合理使用。其二,对地面排水施工进行说明。地面排水主要指在公路路基位置对截水沟、急流槽以及边沟进行合理设置,同时对地面排水管进行合理使用,此外需要对排水沟采取一定的防护措施,减少后续施工过程中排水沟出现坍塌的情况。其三,对路面排水施工进行说明。路面排水包括集中排水和分散排水,施工单位需要根据施工现场的实际情况对上述两种排水方法进行选择,工程概况中的工程使用分散排水方法,严格按照要求进行具体施工过程,从而保证路基表面不会存在过多的积水。 第六,对公路路基防护施工要点进行分析。对公路路基进行防护施工可以达到提高其强度和稳定性的目的,下面对几种应用较多的防护方法进行说明:其一,对冲刷防护方法进行说明。冲刷防护方法在沿河路基中应用较为广泛,此种方法主要指对抛石、挡土墙和砌石进行合理布置;其二,对坡面防护方法进行说明,坡面防护方法将地表水对路基的冲击作用降至最低,此种方法主要指在路基边缘种植适量的草坪,从而使路基的稳定性和强度有所保证;其三,对支挡防护方法进行说明。此种方法主要指在路基周围设置悬臂式挡墙、板柱挡土墙或者重力式挡土墙等等,此种方法在起到防护作用的同时具有较好的支护效果,在公路路基防护施工中得到了广泛应用。 3 公路路基施工质量控制措施 第一,对公路路基填筑材料进行严格选择。为了对公路路基施工质量进行提升,施工单位需要对路基填筑材料进行严格选择,工程概况中的工程将自然砂性土作为填筑材料,此种土具由颗粒直径较大和弹性较高的特点,在路基填筑施工中应用较多,在施工前施工人员需要将其中的沼泽土以及垃圾杂物进行清除,从而保证填筑材料的质量和性能满足施工要求。 第二,加大施工管理力度。对施工过程进行严格管理对提高施工质量有一定的积极作用,为此施工单位需要不断加大施工管理力度,管理内容主要包括施工技g管理、施工材料和设备管理、施工人员管理以及施工安全管理等等,施工单位需要为每项管理工作配备合适的管理人员,让其按照相关规章制度对公路路基施工全程进行严格把控,从而使公路路基施工工作保质保量的完成。 4 结束语 公路工程项目的建设对城市进一步发展有一定的推动作用,并且为人们的生活带来了较大的便利。公路路基施工是公路工程建设过程中的重要环节之一,上文对公路路基施工技术要点进行说明,之后对提高施工质量提出了两点建议,以期为具体施工过程提供一定的参考。 浅谈公路路基施工技术:高速公路路基施工技术与质量控制研究 【摘 要】我国高速公路工程在路基施工过程中依然存在质量问题,作为整个高速公路工程的施工基础,必须要做好路基施工技术研究,从而提出更完善的施工方案,提高高速公路路基施工质量。论文重点探究高速公路路基施工的技术要点,进而提出加强质控管理的措施。 【P键词】高速公路;路基施工技术;质量控制;措施 1 引言 从实际施工情况分析,高速公路路基施工技术质量与高速公路工程整体质量有着直接的关系,要求施工单位能够充分认识到路基施工技术要点与质量控制,最大程度上保障路基施工质量,充分发挥高速公路工程的公共服务职能。 2 高速公路路基施工技术要点分析 2.1 路基挖方 高速公路路基施工中,由于工程量大、涉及范围广,因此必须要保障每个环节的施工质量。路基挖方技术作为路基施工基础,要保障它必须要合理的做好选址工作,并明确挖方所采用的施工技术。在正式开展路基挖方过程中,需要工作人员结合施工地的实际情况与自然环境,做好事先勘察工作,重点分析影响路基开挖质量的因素,保障前提准备工作满足实际施工要求。在路堑开挖之前,需要重点分析高速公路施工现场路堑断面、土壤结构、土石方调配情况等,如果施工现场相对平缓,可以采用全面开挖的形式。在实际施工过程中,很可能遇到复杂的施工情况,例如施工路凹凸不平、施工路面坡度较高等,这时就应该采用分层分阶段的施工方法。 2.2 路基填料 路基填料是保障路基稳定性的重要一环,在开展填料过程中,施工人员首先要考虑高速公路工程建设需求、运载需求、负载能力、维护周期等指标,这样才能够为路基填料施工奠定基础,所选择的路基填充材料才更有针对性,也就是材料强度与颗粒大小上的差异。在路基填料施工准备阶段要采用CBR值,对高速公路路面下的土层强度开展试验工作,这样才能够保障所选材料的科学性,确定路基填料的规格与类型。根据实际工作情况分析,需要在面下0.3m范围中实施路床辅料施工,并保障CBR值在8以下,严格按照相应的施工标准来实施路基填料工作。填料强度需要大于等于规定标准,如果填料强度无法满足实际需求,需要根据施工要求及时更换填充材料,否则会造成严重的后患。从高速公路实际施工来看,在多种填充材料中,粉煤、粗颗粒、石灰等应用稳定性最好,应用范围也更加广泛,能够满足高速公路路基填基施工要求。 2.3 路基压实 由于路基需要承受上层建筑的重量与车辆重量等,因此,在路基施工完毕之后需要进行路基填充层压实工作,这样才能够保障路基的稳定性与安全性,为后续施工奠定基础。在路基压实过程中,通常都会采用大型压路机进行压实施工,这就需要充分考虑路基施工的实际情况,合理选择压路机吨位。在具体施工中,需要保证路基强度与压实度,这样才能够提高路基的荷载能力,避免在后续施工中或正常运行中出现塌机等问题。路基压实工作必须要根据相关标准进程,对于路床顶面在0.8~1.5范围内,要保障压实度高于95%。 2.4 路基防护 为了保障高速公路整体的施工质量,需要做好路基防护施工环节,常见的防护技术包括支挡防护技术、冲刷防护技术、坡面防护技术等,其中支挡防护技术主要利用锚索锚杆等施工工具,从而进行对边坡的加固作业,首先将锚杆安装在指定位置上,之后将锚索、锚杆连成一个扶壁式结构,这样就能够起到良好的防护效果。冲刷技术主要针对路基防护地面水与地下水问题,通过采用铁丝石笼、挡土墙、砌石等防护设备,从而减少路基的冲刷影响。 3 高速公路路基施工的质量控制策略 3.1 合理选择施工技术 对于高速公路路基施工建设来说,由于不同地区的地质条件、水文条件、自然环境存在着一定差异性,因此,需要根据施工实际情况制定更加合理、完善的施工方案,这样才能够保障高速公路路基施工质量。高速公路路基施工方式如果选择不当,不仅会影响工程的施工质量,更会对工程建设双方带来严重的经济损失。例如在进行排水施工过程中,施工设计必须要能够满足当地客观情况,如果施工区域年降水量小并且地势平坦,那么就要采用分散式排水方法;如果施工区域年降水量高并且地形复杂,则需要采用集中式排水措施。相关的技术人员必须要充分分析建设地的自然条件,这样设计的排水系统才更加合理、更加科学。总之,在进行高速公路路基施工过程中,想要保障施工质量,其首要条件就是保障施工主体能够满足当地自然环境需求[1]。 3.2 加强施工材料、设备、技术质量 在高速公路路基施工过程中,通常所采用的使用材料都是混凝土、砂石、钢筋等。在进行各类材料采购过程中,采购人员必须要针对材料质量与性能做好控制工作,保障进入到施工现场的施工材料都能够满足实际施工需求,施工设备同样如此,加强施工设备的质量,做好定期检验与维护工作,这样才能够提高机械施工效率。在现场施工过程中,需要对施工材料与施工设备进行二次检测工作,待到检测合格之后再投入使用。由于施工材料作为路基施工中的基础,想要提高路基施工质量,加强材料关非常重要,采用抽样的方式对钢筋、水泥等性能进行试验,这些环节都是必要环节。对于施工技术来说,首先需要勘察人员对施工现场有一个详细的了解,并与设计人员制定相应施工方案与培训方案,通过对施工人员展开针对性的培训,从而让施工人员熟悉施工技术与流程,保障施工技术的标准性与有效性,提高高速公路路基施工质量。在进行施工设备与施工材料管理过程中,需要严格控制材料、设备管理质量,避免将施工材料和施工设备存储到潮湿环境中,也要避免材料、设备与化学物品接触,从而保障施工材料的各项性能指标,保障施工机械能够正常运作。 3.3 加强高速公路路基施工督查工作,制定质控管理制度 为了能够加强高速公路路基施工质量控制工作,必须要做好实时施工监测工作。针对现场实际施工情况制定严格的指控管理制度,从而为现场施工提供相应的依据。待到现场质控管理规章制度制定完毕后,需要将各项施工要求落实给有关人员,明确现场管理人员的责任,通过监理单位与建设单位双重管理模式,保障路基施工质量控制。此外,在路基施工完成之后,施工方需要根据工程实际要求进行自检,一旦存在质量问题需要及时修改,当高速公路工程施工完毕之后,交付验收单位进行验收,并给予相应的验收评定,充分发挥高速公路工程的经济效益与社会效益。
浅谈建筑结构的加固方法与施工:建筑结构的加固方法与施工研究 【摘要】在现代建筑结构设计和施工中,建筑结构的安全、可靠是建筑工程的头等大事。文章分析和介绍了目前建筑结构常用的加固方法,重点介绍了各种加固方法的主要特点、用途和适用范围。同时结合建筑常用的检测方法和加固方法以及各种建筑结构检测方法的主要特点、用途和适用范围以及各种建筑加固方法的主要特点、适用范围和施工重点。结合实际工程体会,指出了在建筑结构检测与加固工作中一些需要注意的问题。 【关键词】建筑结构;加固;加固的技术;检测 1 建筑结构 1.1 建筑工程 建筑工程为新建、改建或扩建房屋建筑物和附属构筑物设施所进行的规划、勘察、设计和施工、竣工等各项技术工作和完成的工程实体。是指各种房屋、建筑物的建造工程,又称建筑工作量。这部分投资额必须兴工动料,通过施工活动才能实现。建筑物的施工质量进行评定时,或当建筑物由于某种原因不能满足某项功能的要求或对满足某项功能的要求产生怀疑时,就需要对建筑物的整体结构、结构的某一部分或某些构件进行检测。当判定被检结构存在安全隐患时,就应该对其进行加固处理,或者拆除。 1.2 工程质量问题 一般来说,在下列情况下要对建筑物进行检测、鉴定和加固:(1)设计不周或有误;如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全,地基承载力估计过高,漏算或少算作用于结构上的荷载;设计人员受力分析概念不清,结构内力计算错误等;(2)施工质量低劣;如混凝土强度等级低于设计要求,钢筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷,钢筋力学性能不符合设计要求, (3)使用或改造不当;如未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造,造成原有结构承载力不足,使用过程中任意改变用途加大荷载。 2 基础结构加固 2.1 常用加固方法 一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象,所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力,或者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力,最终达到加固的目的。1)混凝土结构加固方法,2)砌体结构加固方法,4)抬墙梁法,5)墩式加固法等。 2.2 加固法的使用 2.2.1 抬墙梁法:采用预制的钢筋混凝土梁或钢梁穿过原建筑的基础梁下。置于原基础两侧的桩或墩基础上,支承新增结构荷载。抬墙梁的平面位置应避开一层门窗洞口,不能避开时,应对抬墙粱上的门窗洞口采取加强措施,并应验算梁支承处砖墙的局部承压强度。 2.2.2 墩式加固法: 是直接在基础下分段挖空至持力层浇筑墩式混凝土基础,最后使分段基础联成一整体,承受增层结构荷载。 2.2.3 砌体结构加固方法 :该法属于传统加固方法,其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少,受力较为可靠;适用于不允许增大原构件截面尺寸,却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固;其缺点为加固费用较高,并需采用类似钢结构的防护措施。 2.3 混凝土加固 2.3.1 加大截面加固法 该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验;适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固;但现场施工的湿作业时问长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。 2.3.2 置换混凝土加固法 该法的优点与加大截面法相近,且加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。 2.3.3 植筋技术法 这是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。 2.4 钢结构加固 改变钢结构计算图形的加固法。是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法;改变结构计算图形的一般方法为:增加支撑形成空间结构并按空间结构验算:加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等,以提高结构承载力和改善结构动力特性;增设支撑或辅助杆件,使结构的长细比减小以提高其稳定性;在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷。 3 加固技术 3.1常用技术 3.1.1 托换技术:该技术系托梁(或析架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。 3.1.2 植筋技术: 该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,可植入普通钢筋,也可植人螺栓式锚筋,已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。 3.1.3 裂缝修补技术: 该技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的。 3.1.4 碳化混凝土修复技术:该技术系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术,目前这一技术还不够成熟。 3.2 温湿度技术 当温度变化时,由于材料热胀冷缩,房屋各部分构件将产生各自不同的变形,引起彼此制约而产生应力。因屋面混凝土与墙体的线膨胀系数不一致,屋面变形较大,当屋盖和墙体之间构造处理不当,会使墙体受拉,当其剪力和拉应力大于砌体的抗剪抗拉强度时,产生温差裂缝。普通混凝土在空气中硬结,湿度发生变化时,体积会有所收缩,由此而在构件内产生拉应力,在早期混凝土强度较低时,混凝土收缩值最大。因此,若构件早期养护不良,极易产生收缩裂缝。 4 工程的检测 4.1 检验测试技术的发展前景 更加准确、减少损伤、快捷方便无疑是已有检验测试技术改善和提高的发展目标。开发新的检验项目,使检验测试技术更加完善则是这项技术发展的方向。检验是使用仪器和设备在结构的检验与测试技术中扮演着重要的角色。没有仪器设备就无法进行检测,而质量好、操作方便的仪器设备是高质量检测工作的保障。与经济发达国家相比,我们的检测仪器设备在总体上存在着明显的差距,主要体现在性能不稳定、功能少、寿命短、体积大等方面。 4.2 工程鉴定与评估技术 鉴定与评估技术尚存在一些问题,如在对已有结构的承载能力计算鉴定时一般都沿用结构设计时的计算理论和计算方法。结构的设计阶段采用失效概率的理论,考虑了作用的变异、材料强度变异、构件尺寸的变异等;而已有结构的承载能力鉴定时,除了可变作用存在变异外,永久作用、材料强度和构件尺寸已确定,此外存在着轴线的实际偏差、基础实际不均匀沉降、环境温度的影响、结构的实际损伤等;问题不同了,计算理论和计算方法也应该有所区别。因此,关于已有结构的承载能力的计算理论和计算方法有待发展。 5 结束语 建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提。建筑结构检测、加固的设备在日益发展,因而检测、加固方法也必须不断发展和创新。灵活的运用检测、加固方法,可以取得事半功倍的效果。就目前来看,上述结构加固技术还有待在实践中进一步探索,随着建筑科学技术的不断进步,新型建筑材料不断出现,加固施工重视施工监测,可以保证施工质量和施工安全。 浅谈建筑结构的加固方法与施工:谈建筑结构的检测方法与加固施工技术 摘要:文章结合实际工程体会,指出了在建筑结构检测与加固工作中一些需要注意的问题。 关键词:结构;检测;加固 在我国近十年来,无论旧房或新房都存在着检测、加固的问题建筑结构检测检测、加固的工作越来越多。一般来说在下列情况下要对建筑物进行检测、鉴定和加固: (1)设计不周或有误;如对工程地质、水文地质尾部和地基情况了解不全,地基承载力估计过高,漏算或少算作用于结构上的荷载设计人员受力分析概念不清结构内力计算错误等; (2)施工质量低劣;如混凝土强度等级低于设计要求阚筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷钢筋力学性能不符合设计要求藏砌体砌筑方法不当,造成通缝,空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱威钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求; (3)使用或改造不当 口未经核算就在原有建筑物上加层或对其进行改造造成原有结构承载力不足,使用过程中任意改变用途加大荷载或随意拆除承重墙或墙上开洞: (4)使用环境恶化;如结构长期受到高温、振动、酸、碱、盐、杂散电流等不利因素作用,引起结构构件的腐蚀性和损伤等。 (5)建筑物年久失修.结构有损伤或破坏,不能满足目前的使用要求或安全度不足. (6)由于各种灾害事件的影响使结构产生裂缝或者破坏。 (7)需要对古建筑、历史性建筑进行进一步维护、保护。 建筑结构试验检测技术是以相应现行规范为根据、以实验为技术手段.钡I量能反映结构或构件实际工作性能的有关参觌为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据。建筑结构试验检测不仅对新建工程安全性能的评定起重要作用,而且对于危旧房屋的更新改造、古建筑和受损结构的加固修复等提供直接的技术参数。 1 常用检测方法 结构检测工作包括的内容比较多,一般有结构材料的力学性能检测、结构的构造措施检测、结构构件尺寸检测、钢筋位置及直径检测、结构及构件的开裂和变形情况检测及结构性能实荷检测等。我们按所检的结构种类把建筑结构检测方法分为混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测和钢筋混凝土组合结构检测等。 对某些结构或构件为获得其结构承整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能,可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。对某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。使用性能的检验主要用于验证结构或构件在规定荷的作用下不出现过大的变形和损伤结构或构件经过检测后还必须满足正常使用要求;载力检验主要用于验证结构或构件的设计承载力,破性检验主要用于确定结构或模型的实际承载力。 对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法是在建筑构件上钻取混凝土芯样直接进行抗压强度检验结果准确可靠,但会造成对结构物局部的损坏,尤其是对重要的结构部位。无法进行大量的检测。非破损法中的回弹法、超声法、超声一回弹综合法所测定的参数(回弹值、声速值)对混凝土强度来说并不很敏感测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法,操作简便易行对结构物损伤极小,又有足够检测精度。 尤其是近20年才出现的后装拔出法无需预先在混凝土中埋置锚固件,而是在己硬化的混凝土上通过钻孔、扩槽、嵌人的方法将锚固件置人并固定其中,因此,在己硬化的新旧混凝土的各种构件上都可以使用适应性很强,检测结果的可靠性也较高,特别是当现场结构缺少混凝土强度的有关试验资料时,是非常有价值的一种检验评定手段。对砌体结构的检测目前主要使用轴压法、扁顶法、原位单剪法、原位单砖双剪法、推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回弹法、点荷法、射钉法。 这些检测方法大致可分为两类:直接法和间接法,前者为检测砌体抗压强度和砌体抗剪强度的方法后者为测试砂浆强度的方法。直接法的优点是直接测试砌体的强度参数反映被测试工程的材料质量和施工质量,其缺点是试验工作量较大,对砌体有一定的损伤;间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数进而推定其强度,“推定”时难免增大测试误差,也不能综合反应工程的材料质量和施工质量,使用时具有一定的局限性,其优点是测试工作较为简便列砌体工程损伤较少或无损伤。检测方法的选用应综合考虑结构情况选用直接或间接或两者综合。 由于钢结构的材质均匀,因此具有强度、塑性与韧性均能较方便地进行测试的优势。 2 常用加固方法 一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力威者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力最终达到加固的目的。1)混凝土结构加固方法 砌体结构加固方法 钢结构加固方法。2)结构加固中需根据实际条件以及使用要求选择适宜的加固方法。 对于混凝土结构,在选择加固方法的同时还需选择相应的配套技术。其中施工技术―般有: (1)托换技术。该技术系托梁(或析架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称。托换技术属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成,适用于已有建筑物的加固改造。与传统做法相比,具有施工时间短?费用低、对生活和生产影响小等优点?但对技术要求比较高需要由熟练工人来完成才能确保安全。 (2)植筋技术。该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术,可植入普通钢筋,也可植人螺栓式锚筋,以广泛应用于已有建筑物的加固改造工程 (3)裂缝修补技术。该技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小采用不同封护方法进行修补艘结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复;主要适用于已有建筑物中各类裂缝的处理胆对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。 (4)碳化混凝土修复技术。该技术系指通过恢复混凝土的碱性(钝化作用)或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏制的技术,目前这―技术还不够成熟。 (5)混凝土表面处理技术。该技术是指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。 3 结语 所以,建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的―个重要组成部分。严格遵循规范要求是建筑工程检测、加固工作的前提。建筑结构检测、加固的设备在日益发展同时,结构的问题也经常表现出个性特征,因而检测、加固方法也必须不断发展和仓0新。灵活的运用检测、加固方法,可以取得事半功倍的效果。加固施工重视施工监测,可以保证施工质量和施工安全。 浅谈建筑结构的加固方法与施工:试述各种建筑结构的加固方法 摘要: 随着社会的进步,城市建设发生了突飞猛进的变化,其中以多(高)层建筑的增多最为引人注目,为了确保城市建设的有序发展,也为了保障人民的生命财产安全,各种建筑结构的加固技术就显得尤为重要。在此,笔者仅就各种建筑结构的加固技术阐述一下自己的看法,不妥之处,请同行批评指正。 关键词: 建筑;加固;技术 建筑结构的科学检测、加固是建筑工程质量安全保障体系中的一个重要组成部分。严格遵循规范要求是做好建筑工程加固工作的前提。建筑结构加固的设备在日益发展,同时,结构的问题也经常表现出个性特征,因而加固方法也必须不断发展和创新。 1 混凝土结构加固方法与技术: 一般所需加固的结构大都存在由于结构自身的承载能力因灾害(如火灾、腐蚀、冻害)或施工质量不到位或功能改变等因素的影响而导致结构承载能力不足的现象,所采用的加固方法多是从提高结构的有效受力面积出发(如加大载面法等)减小截面的应力,或者直接改变结构的受力体系,改变其传力途径(如增加支撑法等)从而降低结构构件的受力,最终达到加固的目的。 混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套的技术。 1.1直接加固的一般方法有: a.置换混凝土加固法:该法的优点是加固后不影响建筑物的净空,但同样存在施工的湿作业时间长的缺点;适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。 b.粘贴钢板加固法:该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活影响小,且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平;适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。 c.粘贴纤维增强塑料加固法:除具有粘贴钢板相似的优点外,还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点,但需要专门的防火处理,适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。 d.锚栓锚固法:该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固;不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。 1.2 间接加固的一般方法有: a.预应力加固法:该法能降低被加固构件的应力水平,不仅使加固效果好,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,但加固后对原结构外观有一定影响;适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固,但在无防护的情况下,不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。 b.增加支承加固法:该法简单可靠,但易损害建筑物的原貌和使用功能,并可能减小使用空间;适用于具体条件许可的混凝土结构加固。 1.3与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有: a.植筋技术:该技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。 b.托换技术:系托梁(或桁架,以下同)拆柱(或墙,以下同)、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称;属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成;适用于已有建筑物的加固改造;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。 c.裂缝修补技术:根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。 d.混凝土表面处理技术:系指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。 2 砌体结构加固方法: 砌体结构的加固分为直接加固与间接加固两类,设计时,可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法。 2.1适用于砌体结构的直接加固方法一般为: a.钢筋混凝土外加层加固法:其优点是施工工艺简单、适应性强,砌体加固后承载力有较大提高,并具有成熟的设计和施工经验;适用于柱、带壁墙的加固;其缺点是现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。 b.钢筋水泥砂浆外加层加固法:该法优点与钢筋混凝土外加层加固法相近,但提高承载力不如前者;适用于砌体墙的加固,有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。 c.增设扶壁柱加固法:该法优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近,但承载力提高有限,且较难满足抗震要求,一般仅在非地震区应用。 2.2适用于砌体结构的间接加固方法一般为: a.预应力撑杆加固法:该法能较大幅度地提高砌体柱的承载能力,且加固效果可靠;适用于加固处理高应力、高应变状态的砌体结构的加固;其缺点是不能用于温度在60℃以上的环境中。 2.3砌体结构构造性加固 a.增设梁垫加固:当大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体出现局部竖直裂缝时,应增设梁垫进行加固。 b.增设圈梁加固:当圈梁设置不符合现行设计规范要求,或纵横墙交接处咬搓有明显缺陷,或房屋的整体性较差时,应增设圈梁进行加固。 3 钢结构加固方法 钢结构加固的主要方法有:减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。 3.1改变结构计算图形 改变结构计算图形的加固方法是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法; 改变结构计算图形的一般加固方法: (1)对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固:改变荷载的分布;改变端部支承情况;增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构;调整连续结构的支座位置;将结构变为撑杆式结构;施加预应力。 (2)对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固:增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性;在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷;加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性;增加支撑形成空间结构并按空间结构验算;在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。 3.2加大构件截面的加固 采用加大截面加固钢构件时,所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损伤的状况。 3.3连接的加固与加固件的连接 钢结构连接方法,即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择,应根据结构需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件,并考虑结构原有的连接方法确定。 钢结构加固一般宜采用焊缝连接、摩擦型高强度螺栓连接,有依据时亦可采用焊缝和摩擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时,应采用经评定认可的焊接工艺及连接材料。 4 结论 目前,我国建筑已开始从大规模新建时期迈向了新建与维修并重时期。很多重要的建筑物由于建造地段和文化因素,不能够轻易拆除,致使国内加固和改造行业的需求迅速增长。加固改造工程由于结构受力的特点,其设计和分析具有较大的技术难度,这就需要建筑工作者根据工程实际情况,采取切实有效的措施,以达到加固建筑,延长使用寿命的目的。 浅谈建筑结构的加固方法与施工:对建筑结构的检测以及加固方法的综合论述 摘要:本文通过对一例由于现浇楼板质量原因引起的房屋检测,真实反映了房屋的状况,为业主的维权提供法律依据,同时也为类似的房屋检测提供借鉴。 关键词: 商品房 楼板问题质量检测 1、 房屋建筑、结构概况 该房屋为四层框架结构房屋(顶层有阁楼),底层为架空层作车库。房屋主体结构长39.040米,宽10.440米。开间一般为3.2米、3.7米、4.1米、4.2米,进深一般为3.3米、4.8米。层高2.9米,架空层层高2.4米。框架填充外墙墙体采用240厚多孔砖,M5混合砂浆砌筑。楼面面层为30厚细石混凝土。板底粉饰层厚为5mm。 该楼抗震设防烈度为6度,结构抗震等级三级,采用框架结构体系,本工程环境类别为一类。现浇楼、屋面板,楼板板厚100 mm、120mm。梁、板混凝土强度设计等级为C20,板设计受力钢筋为I级钢筋(圆钢),分布钢筋一般为φ8@200,现浇板设计钢筋保护层厚度为20mm。基础为沉管灌注桩基础。 2、 现浇楼板质量检测 2.1 现浇楼板厚度检测 采用北京智博联生产的楼板测厚仪及局部钻孔检测现浇楼板的厚度,一般在房间的四角部位(离两侧墙边约30cm~50cm)及中部选5个点进行检测,业主发现问题的卧室中部加测5个点,餐厅、卫生间、走道由于楼下住户已装修无法测量。 根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)第8.3.2条的规定,现浇混凝土结构的截面尺寸允许偏差为(-5,+8)mm,实测结果表明,部分测点楼板厚度偏差超过规范要求。 2.2 现浇楼板混凝土强度检测 由于楼下住户已装修无法直接从楼板上钻芯取样测定混凝土的强度,为了对楼板结构混凝土质量现状进行评定,利用回弹法和后装拔出法测定混凝土的强度,其方法按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2001)和《后装拔出法检测混凝土抗压强度技术规程》(CECS069:94)进行。 在⑥轴-⑩轴-A轴-C轴范围的现浇楼板上布置3个测点进行后装拔出法拉拔试验检测混凝土的强度,测得拔出力为17.5 kN、13.92 kN、16.24 kN,取最小值13.92 kN作为该测区拔出力计算值,相应的混凝土强度换算值为21.9 MPa,则该区域现浇板混凝土强度推定值为21.9 MPa。 在⑥轴-⑩轴-A轴-C轴范围二卧室的现浇楼板板面上分别布置回弹测区检测混凝土的强度, ⑥轴-⑧轴-A轴-C轴范围卧室经修正后的混凝土强度平均值29.4 MPa,标准差2.29 MPa,混凝土强度推定值25.7 MPa。⑧轴-⑩轴-A轴-C轴范围卧室经修正后的混凝土强度平均值26.8 MPa,标准差2.82 MPa,混凝土强度推定值22.2 MPa。 综合上述混凝土强度回弹法和后装拔出法的检测结果,现浇板混凝土强度可以满足设计C20的要求。 2.3 现浇楼板配筋检测 采用喜利得(HILTI)钢筋探测仪(FS10 System)及开凿混凝土楼板对楼板的配筋及钢筋保护层厚度进行检测。 根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第9.2.1条的规定及设计要求,板主筋钢筋保护层厚度为20mm,分布钢筋保护层厚度不小于10mm。根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)第5.5.2条的规定,受力钢筋的间距允许偏差为±10mm,根据附录E第E.0.4条的规定楼板实体受力钢筋的保护层厚度允许偏差为+8mm,-5mm,且每次抽样检验结果中不合格点的最大偏差均不应大于规定允许偏差的1.5倍。 实测结果表明,结构实体受力钢筋的间距、保护层厚度偏差存在超过规范允许偏差的测点,特别是板面负钢筋的保护层厚度偏大,这是施工控制不严引起的。 2.4 现浇楼板裂缝检测 现浇楼板结构裂缝检测结果见附图、附照,通过现场裂缝观测、测量发现楼面裂缝有以下特征: (1)大部分裂缝为面层找平层裂缝,并非现浇板裂缝; (2)房间现浇板在角部、中部板面存在结构裂缝,深度在10mm~30mm,最大宽度0.4mm,还未形成贯穿裂缝; (3)板底已装修,未发现裂缝。 3 、现浇楼板裂缝成因分析 有限元分析表明主卧现浇楼板板面裂缝部位已位于正弯矩区域的截面受压区,为板面结构温缩、干缩裂缝,支座钢筋在该处已截断,电线管对截面造成削弱,过大的施工偏差使得该处楼板平均厚度只有约85mm,在该处形成薄弱区域,削弱了板面抵抗能力。 裂缝宽度计算表明次卧西南角现浇楼板板面在恒载作用下的裂缝宽度只有0.062mm,目前裂缝宽度为0.4mm,该裂缝为荷载、板面结构温缩、干缩共同作用下产生的,而过大的钢筋保护层厚度削弱了板面抵抗能力。验算数据表明次卧室 ⑥轴支座板面按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的截面裂缝宽度将大于规范对该环境类别下最大裂缝宽度限值(wlim=0.3mm)。 上述裂缝目前尚不影响楼板结构的安全,但发展下去会影响房间的正常使用,应进行封闭处理。 4 、检测结论 根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)及其他相关规范、规程对该房屋楼板质量进行检测,并依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)对楼板承载力、裂缝宽度、变形进行验算,得出如下结论: 4.1综合混凝土强度回弹法和后装拔出法的检测结果,现浇板混凝土强度可以满足设计C20的要求。 4.2采用楼板测厚仪及局部钻孔检测现浇楼板的厚度,测得主卧室中部控制截面平均厚度85mm,次卧室中部控制截面厚度94mm,客厅中部控制截面厚度115mm,书房中部控制截面厚度103mm,部分测点楼板厚度偏差超过规范要求。 4.3采用钢筋探测仪及开凿混凝土楼板对楼板的配筋及钢筋保护层厚度进行检测,结果表明:楼板实体受力钢筋的间距、保护层厚度偏差存在超过规范允许偏差的测点,特别是板面负钢筋的保护层厚度偏大,这是施工控制不严引起的。 4.4根据实测的混凝土强度、板厚、配筋及钢筋保护层厚度验算主卧室、次卧室、书房楼板截面承载力,结果表明:上述区格楼板跨中及支座截面的实际承载力与荷载效应的比值最小值为1.08,承载力满足规范要求。 4.5采用实测数据对主卧室、次卧室、书房楼面现浇板块进行荷载作用下的截面裂缝宽度验算,结果表明: 次卧室 ⑥轴支座板面按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的截面裂缝宽度0.343mm大于规范对该环境类别下最大裂缝宽度限值(wlim=0.3mm)。其余截面计算裂缝宽度小于规范限值,满足要求。 4.6采用实测数据对主卧室、次卧室、书房楼面现浇板块进行荷载作用下的挠度验算,结果表明:上述各房间按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响所计算得的挠度小于规范的限值,满足要求。 4.7分析表明主卧室现浇楼板板面南北走向缝宽为0.4mm的非贯穿裂缝为楼板结构温缩、干缩裂缝,电线管及过大的板厚施工偏差削弱了楼板的抵抗能力。分析表明次卧室西南角现浇楼板板面缝宽为0.4mm的非贯穿切角裂缝为荷载、楼板结构温缩、干缩共同作用下产生的,而过大的钢筋保护层厚度削弱了板面抵抗能力。上述裂缝目前尚不影响楼板结构的安全,但发展下去会影响房间的正常使用,应进行封闭处理。 5 、加固措施 根据检测结果,受检居室主卧室、次卧室等房间控制截面楼板厚度偏差超出允许偏差下限较多,板面钢筋保护层厚度偏差超出允许偏差上限较多,已影响楼板的抗裂性能及使用性能,考虑到该户型内部为大空间,现浇板上面层多开裂、空鼓,建议结合面层的返修,在现浇板上浇筑40mm厚C30细石混凝土,内配Φ6@ 200钢筋网,纵横向拉通,施工时应注意新旧混凝土的结合,采取措施保证旧混凝土的共同作用。 浅谈建筑结构的加固方法与施工:有关混凝土建筑结构的加固方法探析 摘要:文章主要结合当前建筑结构加固的几种常见方法展开阐述,笔者在文中指出,为了在日常工作中更为合理的对建筑结构进行加固,必须要对工程的实际情况进行调研和了解,只有这样才能做出一个最为合理、最经济的加固方案。 关键词:加固工程 混凝土结构 施工方法 混凝土建筑结构的加固设计属于一个相对比较繁琐的过程,其过程又是一个技术含量相对较高的工作,所以在建筑结构的加固之前,必须要有一个比较明确的操作思路,施工者必须要对原有的建筑物进行仔细的剖析,熟悉其状况和性能,从建筑结构的整体上进行分析,对原有建筑物的新增体系和结构体系有一个科学合理的安排,在节点和结构构件的处理上确保符合概念设计,同时还要满足两种极限状态的设计。具体的改造方案一定要兼顾经济性和合理性,依据工程的实际条件进行选择最为可行的加固方法。 1 混凝土建筑结构加固技术 1.1 外包钢加固 我们经常说的外包钢的加固方法就是使用乳胶水泥、环氧树脂化学灌浆以及一些焊接的方法,通过对整个梁柱所进行的周围包型钢的一种加固,常见的加固方式有两种,一种是湿式外包钢,另一种是干式外包钢,实践表明这种外包钢的加固方法能够增加构件具体的承载力,能够大大提高了整个建筑的加固构件的具体的刚度和延性。对常见的混凝土框架柱实行加固的过程中,大都会使用这种外包钢对建筑进行具体的加固,外包钢加固的方法对整个所要加固的构件截面尺寸与外观的影响相对比较小,但能大大提升其承载能力,一般对于进行静力加固的具体建筑通常都需要具体考虑结构的整个2次受力情况。外包钢的加固方法一般都会用一些低强的钢材,从而消弱了加固构件之间的应力和应变滞后状况,它的优势在于能够较好地发挥出所有后加具体位置的相应支撑的潜力;为了保证2次的组合结构面上的具体的粘结性能,保证新旧2个不同部位之间能够形成一个整体进行共同的受力,加固中,要求水泥的收缩性要小,同时还要保证良好的微膨胀。对所加固结构所选用的粘结剂,一定要保证有良好的粘结性与可灌性,耐老化而且收缩性也比较小。外包钢加固柱通常都有良好的可塑性,加固柱的两端施工质量对整个加固的效果影响很大,所以必须要处理好钢材在原构件间和端部的锚圃。 1.2其他加固 粘钢加固,适用于承受静力为主的梁板柱构件受弯、剪、拉、压加固。当用于受压以及承受动力较大构件的加固,应增设附加的锚固措施;例如每100mm设置2个植筋螺栓或穿梁、穿板对拉螺栓锚固。被加固构件混凝土强度等级不宜低于C15。粘碳纤维加固:适用于梁板柱受弯、剪、拉、压加固,适用于承受动力构件和曲面构件的加固。当用于受压构件的加固构件,应采用环绕闭和粘贴,被加固构件混凝土强度等级不宜低于C15。化学植筋:适用于钢筋混凝土结构与其它构件的连接、接长,或增加受力钢筋。当基材为素混凝土或岩石时,应经专门试验确定植筋锚固长度。基材混凝土强度等级不宜低于C20。化学螺栓:适用于非结构构件、非重要构件、器具与混凝土的锚固(如空调管道、设备基座的固定)。基材混凝土强度等级不宜低于C20。裂缝化学灌浆加固:适用于恢复开裂构件的整体性和使用功能,阻断其他介质对混凝土、钢筋的浸蚀。结构胶修补加固:适用于混凝土、砌体构件孔洞、凹坑、截面不足的修补。预应力加固:适用于梁板柱受弯、拉、压加固,应力滞后少,协同工作好。增大截面加固:适用于对自重增加、外观变化不敏感的结构。增设支撑加固:适用于对使用空间、观瞻要求不高的结构。防护加固:将结构胶涂刷于混凝土表面,起到防炭化、防锈蚀,提高构件耐久性的作用。绕丝加固:对受压构件缠绕退火钢丝,使混凝土受到附加环形约束,从而提高其极限承载力和延性。效果类似与缠绕纤维材料加固。粘玻璃纤维、玄武岩纤维加固。 2 加固方法的工程施工要求 工程加固要通过加固施工达到补强、修复、增强使用功能、提高承载力、满足实际使用具体要求,所以,选择加固方案一定要以提高加固工程的质量作为基本目的。不同的加固方案有着不同的质量评定标准和施工方法。依照施工的实际经验,对《CECS25:90混凝土结构加固技术规范》中的常见的加固法施工要求如下。 2.1 外包钢加固法要求 要把表面处理包括一些加固结合面与钢板贴合面处理作为整个加固施工过程中的技术关键。对于干式加固施工,为了使角钢能紧贴构件表面,混凝土表面必须打磨平整,无尘土和杂物;采用湿式加固施工,首先要对混凝土除尘、钢板除锈,并选用二甲苯清或丙酮进行洗钢板或混凝土表面。在处理好的角钢与混凝土表面上抹上配制环氧树脂化学灌浆料或乳胶水泥浆,进行灌、粘施工。 2.2 预应力加固法要求 采用预应力拉杆加固的过程中,在安装之前一定要对拉杆事先调直校正,安装位置与拉杆尺寸务必准确,张拉之前要对焊接的接头、螺帽、螺杆质量进行进一步的检验,确保拉杆传力的正确可行,避免整个张拉过程中出现滑动或断裂,从而引发质量和安全事故。采用预应力撑杆加固的时候,一定要注意撑杆的末端处角钢和混凝土构件之间的嵌入深度传力焊缝的质量检验,检验合格之后,将撑杆两端用螺拴临时固定,然后用环氧砂浆或高强度水泥砂浆进行填灌,加固的压杆肢、连接板、缀板和拉紧螺栓等均应涂防锈漆进行防腐。 3 结束语 综上所述,为了保障人民生产生活安全,对老化钢筋混凝土建筑物进行加固是十分必要的。混凝土建筑物因出现质量问题,如配筋不足、灾后修补、混凝土强度不够等,都需要进行混凝土结构加固。其加固施工及加固方案的制定尤为重要,对于需要加固的掏筑物,应根据构筑物的不同情况制定不同加固方案。工程加固的目的就是要通过加固施工达到修复、补强、提高承载力、增强使用功能、满足使用要求,因此。选择加固方案要以提高加固工程质量为根本目的。方案的确定要遵循安全、经济、快捷、施工方便的原则,确保混凝土建筑加固工程收到良好的社会效益和经济效益。随着我国工业民用建筑科学技术的不断创新和进步。新型建筑材料逐步出现,混凝土建筑结构加固施工技术将会有一个全新的拓展。
工业建筑中钢结构的应用与设计:轻型钢结构工业建筑设计研究 摘要:我国工业生产变革带动了我国工业建筑设计行业的发展,传统建筑设计中以钢筋混凝土结构为主的建筑格局已经无法适应现今社会经济发展理念,提高工业建筑设计的环保性与可循环性是当前工业建筑设计的重要任务。轻型钢结构具有造型美观、耐大气腐蚀、隔热隔声以及空间利用率高等特点,因此在工业建筑中被广泛的应用。本文就轻型钢结构工业建筑的设计进行了简要的探讨分析。 关键词:工业建筑;轻型钢结构;门式刚架设计 一、轻型钢结构工业建筑的内容和特点 以单层为主的实腹式门式刚架轻型钢结构的金属面板建筑,是最早出现的轻型钢建筑,后来因为轻型钢建筑轻质,这个优点,被引进于工业建筑中,并且随着轻型钢结构建筑的不断应用,其范围的不断扩大,一些中小型的仓库和工厂都引进了这种轻型钢结构建筑。人们通过对轻型钢结构建筑的了解和其优势的认知,得出轻型钢结构工业建筑是在冷弯薄壁型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、轻型热轧型钢等充分应用的基础上的一种新型的受力构件,主要采用单层和多层的轻质的隔离材料。 (1)现场施工速度快、工期短 施工过程中速度快是由轻型钢结构的简单和轻质的性质决定的,轻型钢结构的使用可以使工期得以缩短,而且在技术上要求不高,可以实现量化生产,并使施工高效。 (2)材料重量轻 轻型钢结构目前最明显的特点是自身重量轻,这种特点决定了其在建筑施工的大量推广和使用。轻型焊接的H型钢是轻型钢结构主要采用的材料。与一般的工字钢、槽钢相比,其重量轻并有效利用钢的截面。一般情况下,采用截面利用系数较高的材料,可以达到节省钢材的目的。尤其是地基承载能力较低的工业建筑,可以充分体现这个特点的优越性。 (3)工业化程度高 轻型钢结构与其他建筑材料结构相比,建筑构造较为简单,用料单一,所以能够使自动化生产和标准化更容易实现。所以轻型钢无论在安装使用,还是在生产中,其工业化程度都很高,在工业建筑中这点是非常重要的。 二、工业建筑设计中轻型钢结构的设计方法 (1)主结构体系及支撑体系 1、主结构体系 轻钢结构一般采用轻型门式刚架结构,不同于以往的混凝土排架结构。单榀的刚架在平面内是稳定的结构体系,柱脚既可以刚接也可以铰接,较为灵活的设计方法,给设计人员带来了更多的设计思路。而在平面外需要依靠支撑体系,来使整个建筑达到稳定的结构体系,故在现场安装时,应该特别注意先安装支撑体系。在国内,由于不按要求安装支撑体系而引起钢结构建筑倒塌的情况时有发生。 2、支撑体系 支撑体系的设计在整个工业建筑中起着至关重要的地位,按其受力形式可以分为柔性支撑和刚性支撑。柔性支撑一般采用圆钢等,通常情况下只受拉力,如果有压力随即退出受力模型,改由其他杆件受力,所有柔性支撑一般为交叉支撑,一般轻型的工业建筑均采用柔性支撑,且经济可靠,变形协调。重型厂房及多高层钢结构采用钢性支撑,由于对变形要求严格,刚性支撑能更好的起到约束作用。 (2)外墙体系设计 非承重墙是轻型钢结构内外墙主要形式,组合墙是外墙体系普遍采用的方式,砌块墙一般在1-1.2m以下,彩色压型钢板在1.2m以上。镀锌或镀铝锌钢板压制成压型钢板,可以分为大波和小波、横板和竖板,钢板的刚度和自身稳定性可以通过压制波形来提高。外墙施工的程序为:主钢构施工完毕后,在柱子上进行横向墙檩的安装,并根据柱子跨度的不同,会影响其檩条大小和疏密程度,将墙檩固定好后,挂上压型钢板,将超细玻璃丝绵放入墙板和墙檩之间。若要提高其美观度,把墙体骨骼系统包起来,可以在墙檩内侧挂上一层内衬钢板。进行板型选择时,竖板的稳定性较好,更为经济,横板则比较美观大气。 现在很多的厂房除了采用普通的压型钢板外,开始运用高复合板,也被称为三明治板,它是在两层压型钢板中加入高密度保温材料然后压制而成。复合板可以做成墙檩,其对于钢板板型几乎没要求,波形板、压花板、平板都可以。这种板的保温效果不错,并且平整度高,美观且耐用,可以仿石材或仿铝板,虽然其价格要稍贵一些,但是经常被合资企业的建筑运用。开窗自由是轻型钢结构外墙的最大特点,因为墙面和柱子不是一体,所以墙面不会被柱子打断,在开窗时不会受到影响,这种方式为工厂的外墙设计提供了优秀的基础。 (3)屋面设计方法 在轻型钢结构屋面设计中,首先是建筑材料与坡度选择,现今我国工业建筑轻型钢结构中的屋面材料主要有太空钢板以及压型钢板等,目前我国工业建筑中应用较为广泛的是金属压型复合保温板、夹心板以及金属压型板,这三种材料各有其不同之处,它们之间的用途也存在一定的差异性。就一般工业建筑而言,建筑屋面坡度越大,那么对屋面排水则越有利,然而若坡度过大也存在一定的弊端,坡度过大会提升排水速度,易产生溅水现象。相应的若坡度过小,排水速度也会相应变小,水流速度过于缓慢易造成积水状况,因此在轻型钢结构设计中一定要合理控制屋面坡度。另外,轻型钢结构屋面材料也是影响工业建筑整体质量的关键因素,在屋面材料选择中相关工作人员应明确工业建筑对材料的实际需求,以此为基础选择价格适中且质量较好的屋面材料,为后期工业建筑奠定基础。其次,对金属压型钢板屋面构造设计进行合理把控,金属压型钢板屋面构造设计中主要包含板型选择、屋面开洞方式、采光带设置以及压型金属板选择等等,一般情况下大多采用轻型钢结构的工业建筑,为使建筑具备良好的采光与通风效果,会在屋面上部位置合理设置通风孔与采光带。 (4)加层构造设计方法 轻型钢结构加层设计与建筑中的普通加层存在一定的区别,其不仅具有普通加层的功能,同时还兼具了轻型钢结构本身的特点,在轻型钢结构加层构造设计过程中要考虑轻型钢结构加层的个性特点。轻型钢结构加强的主要方式是在原有建筑主体结构上进行直接性加高,在原有建筑结构的基础上得到加固以及优化主体结构的目的。当然要实现此目的需要一个经济完整并且合理的设计方案,所以做好轻型钢结构加层构造设计十分重要。由于轻型钢结构的刚度比较小、重量轻,因此在加层构造设计中应科学设置足够的横向与纵向支撑,以此来保证轻型钢结构原有的刚度与稳定性。与此同时,在加层构造设计中还要充分考虑轻型钢结构加层构造的地震效应,使板块刚度均匀分布在结构之中。 (5)轻型钢结构的防雷设计 1、轻型结构防雷设计的六大要素 在轻型钢结构防雷设计中,一定要注意相关要素,笔者认为,在具体工作中轻型钢结构防雷设计主要包括以下六方面要素:①建筑物防雷装置的接闪功能;②建筑物外部接地效果;③引下线的分流效果;④内部防雷系统中各部位的均衡电位;⑤建筑物内部各个线路合理分布;⑥建筑物内部完善设备屏蔽保护作用。 在实际工作中,不仅要充分掌握轻型结构防雷设计的六大要素,还一定要认识到,轻型钢结构建筑采用的是金属屋面,与其它屋面相比,金属屋面更容易发生雷击事故,此外还必须要注意,轻型钢结构建筑与其它建筑不同,其它建筑通常采用富兰克林常规避雷系统,但是对于轻钢型结构建筑而言,由于金属屋面较薄,不能承受传统避雷导体的重量,因此在轻型钢结构建筑的防雷设计工作中,应该针对轻型钢结构建筑的特殊性,充分考虑轻型钢结构防雷设计六大要素,认真研究屋面防雷措施。 2、闪电理论 与我们关系最密切的闪电是云地闪电,云地闪电是雷雨云中荷电中心对大地脉冲放电的过程,在整个放电过程中,不仅包括光导、回击放电过程,还含有一些其它形式的脉冲放电过程,放电过程较为复杂,其中回击等放电过程具有放电时间短、峰值电流高等特征,并且在回击放电过程中,电流脉冲平均峰值能够达到几百千安,时间最大可以持续几百微秒。在轻型钢结构防雷设计工作中,应该充分了解闪电理论及相关知识,保证防雷设计科学合理,全面提高轻型钢结构的防雷性能。 三、结语 总而言之,轻型钢结构现今已经在多种类型的工业建筑中得到了广泛应用,例如办公区、生产厂房以及办公区等等,其在工业建筑设计中具有指导性作用。因此,在轻型钢的工业建筑设计时,相关人员要严格遵守相关规定和设计标准。把握轻型钢结构自身特点,可以全面提升工业建筑设计质量,这样才能使设计出的工业建筑的结构合理并且环保经济,能够达到经济建设的需求。 工业建筑中钢结构的应用与设计:钢结构在工业建筑设计施工环节中的优化思 摘要:本文从钢结构设计的稳定性与设计要点出发,分析了钢结构在工业建筑设计施工环节中的应用,针对钢结构在工业建筑设计施工环节中的优化思考进行详细探究。 关键词:钢结构;工业建筑设计;优化思考 引言 近年来,随着建筑行业的发展,钢结构运用在工业建筑中已经成为一种趋势,这是因为钢结构有着一些其他建材不具备的特点。虽说在工业建筑设计过程中对钢结构进行了应用,但是其兴起的时间并不是太久,应用的范围也不算广。 一、钢结构设计的稳定性与设计要点 1、建筑工程中钢结构稳定设计的特点 建筑工程中钢结构稳定设计的特点主要表现为:第一,钢结构的多样性。建筑工程中钢结构设计方面的问题直接影响着钢结构的稳定性,特别是承荷载力大的钢结构部位,在进行这类钢结构部位设计时必须进行多方面的考虑,并对钢结构的稳定性进行认真分析、探究。第二,钢结构的整体性。钢结构建筑是由多种构件共同组成的一个整体,任何一个构件所具有的作用都是不容忽视的,若是当任意一个构件出现问题,例如失稳、变形等情况,那么必定会对其他构件造成影响,最终导致钢结构整体稳定性出现问题。 2、钢结构稳定性的计算方法 2.1 整体刚度计算。在现行的钢结构计算规范中,通用的计算方法是轴心压杆稳定计算方法,其主要采用是折减系数方法和临界压力求解法。其中,临界压力由欧拉公式给出。 2.2 整体稳定性分析。钢结构建筑是由多种构件共同组成的一个整体,其整体稳定性受各种构件的制约较大,各构件之间是否具有良好的稳定性,是确保钢结构整体稳定性的前提基础。所以,应对其整体稳定性进行分析。 2.3 其他特点的稳定计算。钢结构的各种组成构件又能分为两大类,为弹性构件和柔性构件,因而,在进行钢结构稳定性时应重视这一特点。由于柔性构件容易发生变形,进而导致钢结构内部也发生变化,最终对钢结构整体稳定性产生严重的影响,所以,必须重视柔性构件的分析。 3、钢结构稳定性的分析方法 3.1 静力法。静力法的分析原理是结合已经出现了微小变形后的一些结构受力的条件,并根据这些条件来建立相对平衡的微分方程。通过建立的微分方程仔细的计算出构件受力的临界相关荷载。在实际中应用静力法构件平衡微分方程时,应遵循相关设定,具体表现为:直杆构件应该为截面,其压力应始终遵循之前的轴线进行作用。 3.2 动力法。当钢结构的结构体系处于平衡状态下时,若是受到一定的干扰,那么整个结构体系就会产生振动,这时应采用动力法对钢结构的稳定性进行分析。钢结构整体稳定性与其所承受的荷载有着密切关联,在钢结构出现变形以及钢结构振动加速时,这种联系更加紧密。若是钢结构所承受的荷载值低于钢结构自身稳定性的极限荷载值时,会出现加速度和之前的钢结构变形的具体方向相反的状况。 3.3 能量法。若是在实际应用中钢结构载着保守力并且已经具备结构变形的相关受力条件,那么就能以此条件构建总体势能。如果要计算钢结构的总体势能,则必须满足一个前提条件,即钢结构处于相对平衡的状态下[1]。 二、钢结构在工业建筑设计施工环节中的应用分析 实际工程操作中,钢结构凭借自身特点获得了社会各界的认同。钢结构之所以在建筑行业中得到广泛应用,是因为其较快的施工速度。钢结构构件的有效应用,进一步促进了大批量的生产,这些又促进了钢结构施工的便利性。保证钢结构施工环节的优化,无形中实现了施工周期的有效缩短,达到帮助缩短工期实现节约成本的目的;和钢筋混凝土结构相比,钢结构的自重很轻,有利于优化建筑物自身重量;同样相比于其他建筑结构,钢结构建设的适应性更加强大,适合应用在那些地基承载力较弱和地震强度较高的地区。 钢结构的合理利用可以有效提高企业的经济效益,和传统的钢筋混凝土结构相比,钢结构更加环保。就这点来说,钢结构更加符合国家节能减排的号召,满足建筑对节能环保材料的需求。钢结构本身就是由钢材构成的,建筑对高强度和高效能材料的需求也因此得到满足,具有很大的循环利用价值;在工程施工过程中,为了保证不出现其他问题,就需要在设计阶段对图纸和计算不断优化,在保证图纸质量的前提下,确保施工顺利进行;设计过程应该经济合理,可以满足建筑抗震和防火要求;和施工工艺以及相关产业紧密配合,促使钢结构施工过程不断优化,在保证质量的基础上满足施工过程中的各种要求。 1、工业建筑中常规钢结构的作用 在工业建筑中,钢结构的常规应用由来已久,我国多数工业厂房均采用的是常规钢结构人字梁以及工字梁,这些常规钢结构已成为工业早期时代的主要象征。而这些特征构成了我国的吊车梁式系统以及常规钢屋架系统。由于民用建筑、商用建筑以及工业建筑各有不同,在进行工业建筑时要求建筑结构能够为工业生产以及施工提供最好的跨度及空间。而传统钢筋混凝土结构已经不能完全满足现在工业生产在跨度以及空间上的相关需求,从而鉴于此基础上的钢屋架系统应运而生,屋架系统主要由屋架、系杆以及支撑组成。同时吊车梁系统作为工业厂房的重要部分,多数厂房中均设有吊车,主要由车档、吊车梁、轨道、制动结构及连接件等构成。 在传统钢筋砼结构不能够满足新时代工业建筑在相应功能及跨度上需求时多采用钢结构。比如,第一,材料堆场、大型仓库以及飞机装配车间等多采用钢结构体系,这些钢结构体系多为网架、拱架、门式刚架以及悬索等;第二,建筑物受到动力荷载影响时,多采用钢结构体系;第三,碳素厂高楼部碳素振动成型机对相应结构的耐疲劳程度和强度要求均较高时,多采用钢结构体系;第四,在高烈度区,钢筋砼结构早已超出了现行工业行业的规范以及规定,应采用钢结构以满足其新的需要;第五,原有厂房需改建或扩建时,多采用钢结构。综上即可知,钢结构在现今工业建筑中有着十分重要的作用,且应用广泛[2]。 工业建筑中钢结构的应用与设计:钢结构在工业建筑的应用与发展探析 【摘要】:钢结构建筑在近几十年得到了很大的发展,尤其近年来发展更加迅速,主要体现在钢结构建筑在工业厂房中的应用越来越普遍。 【关键词】:钢结构;工业建筑;应用与发展 引言 钢结构虽然在多次进行防腐和防火的维护以及钢结构自身的稳定性保证方面存在局限性,使得很多时候钢结构上部结构本身的造价比混凝土结构要高。但是钢结构在大跨度、施工周期及再改造方面的确较混凝土结构有很大的优势,因此钢结构被更广泛的应用于工业建筑的设计和施工中,取得了很好的经济效益。 一、钢结构的主要特性 钢结构厂房自重轻,自重仅是混凝土结构的五分之一。钢结构厂房可实现大跨度、大空间、超高层结构,且抗震性、抗冲击性、变形能力均优于混凝土结构,同时拆迁方便,可多次回收利用,环保性好。钢结构厂房制造的工业化程度较高,可以快速标准流水线安装。钢结构占用面积小,使用面积大,比传统混凝土结构建筑增加使用面积4%~8%,钢结构厂房在使用过程当中易于改造,如加固,接高,隔断等内部分割,调整比较容易,灵活方便。层高与柱网尺寸大,可提高建筑实用面积3%~5%。施工周期短,与传统的钢筋混凝土厂房相比,多层钢厂房的设计,生产,施工趋于一体化,加之现场无焊接,无湿作业,施工周期大约是混凝土结构的1/2~1/3。据研究,多层钢结构体系属于环保型绿色建筑体系,其节能指标可达50%。 二、钢结构在工业建筑中的应用 1、常规应用 当钢筋砼结构不能满足工业建筑物跨度或功能上的要求时,会采用钢结构,如大型仓库、材料堆场、飞机装配车间等,其结构体系多为网架、拱架、悬索、门式刚架等。当建筑物受动力荷载影响,会采用钢结构,如碳素厂高楼部,由于振动成型机的反复振动对结构强度和耐疲劳度都有很高的要求。当在高烈度区时,钢筋砼结构已经超出现行规范规定范围内时,会采用钢结构,如在9度区时,钢筋砼框架结构高度限高24m,而工艺流程又必需要求建筑物高度高于24m,因此只能采用钢框架结构。当原有厂房需要改建或扩建时,会采用钢结构,如一些厂房由于工艺流程的改变,厂房已不能满足现有设备的需要,则要将原厂房改扩建,钢结构受力清晰,构造简单,重量轻,施工快捷,通常为改扩建工程的首选。 2、大跨度钢结构设计 (1)钢结构较混凝土的优势 钢结构构件较小,质量较轻,便于运输和安装,便于装拆、扩建。适用于跨度大、高度高,承载重的结构。(1)钢材的材质均匀,质量稳定,可靠度高;(2)钢材的强度高,塑性和韧性好,抗冲击和抗振动能力强;(3)钢结构工业化程度高,工厂制造,工地安装,加工精度高,制造周期短,生产效率高,建造速度快;(4)钢结构抗震性能好;(5)耐腐蚀和耐火性差。 (2)鸟巢 现在的建筑不仅仅考虑他的使用性,还考虑他的观赏价值,尤其是一些标志性建筑物.鸟巢工程属于钢结构建筑,设计者先设计了他的外部形状,然后再经过复杂的力学计算,确定内部结构,所用材料的性能等等...“鸟巢”主体采用抗震墙结构与钢混凝土框架结合的体系,这种全新的结构体系具有高抗震、高安全、承载力强的特点。钢结构所使用的钢材厚度达11厘米,工程设计总用钢量为5万吨。。据专家称:“鸟巢”是目前国内外体育场馆中用钢量最多、规模最大、施工难度最大、拥有多项世界顶级施工技术难题的大型钢结构工程。 (3)天津西站 变截面脊骨梁,跨越子牙河处,复兴路高架桥位于R=700m的圆曲线上,且两侧上、下坡道的渐变段进入主桥中,使主桥宽度由30m渐变36.2m,采用特种桥型,通常会将整个主桥加至等宽,造成桥梁面积和工程量的增加。本方案的设计思路为:采用梁式桥,通过精巧细致的装修装饰方法,和西站的整体建筑风格协调统一,融为一体。桥梁跨径布置为(45+76+45)m,变截面脊骨连续钢梁。中支点处梁高加高至4.2m,跨中梁高2.2m。主体结构采用连续钢梁,工厂预制,现场拼装。梁侧外侧设置圆弧形脊骨梁,内设射灯,与站房的圆弧形穹顶相呼应 (4)北京南站 为使车站成为创新且具动感魅力的地标建筑设计特别包括了一个大型标志性顶棚,其优美的弧线给众多旅客留下了深刻的印象。巨大而又对称的顶棚被分成三个部分。中间一大片顶棚衬以两旁覆盖辽阔的树冠为室内空间增添韵律。顶棚的内在结构完善且非常轻巧。以坚固扎实的框架支撑使用抗拉强度大的钢索巩固以避免被强风吹起,并且将抗暴风雪的耐力计算其中。两旁的树冠形顶棚为透气设计让空气可以自然流通。大大降低运营成本。车站规模宏大.建筑高达40m,跨度达350m~500m,足可摆放一架波音747-400客机。其透明设计很好地平衡了建筑的体量,240t的聚碳酸酷板材透光性好.使得车站给人以轻盈、通透的感觉也为月台提供了优雅、无柱式的屋顶。 3、带有大吨位吊车的重型钢结构工业厂房 (1)结构选型 按照传统的设计方法,重型、中型厂房结构形式可选钢筋混凝土排架或钢排架。由于工艺要求,柱距7m最适合布置工位和设备。如采用非标柱距的钢筋混凝土排架结构,会造成很大的设计工作量,而且施工周期长,是建设方所不能承受的。钢结构易于加工,适合非标柱距的厂房。所以可以采用12m柱距,和工艺布置也能较好的吻合。12m柱距的优势在于减少了刚架数量和基础数量,加工量减少,施工速度加快。经过比较试算,12m柱距比7m柱距的用钢量增大15%左右。所以,大吨位吊车的工业厂房,柱距过大过小都会造成用钢量的增大,结合有关资料和以往的设计经验,柱距以7~9m为宜。 (2)吊车梁制动系统设计 吊车梁(吊车桁架)是单层工业厂房的主要构件之一,它直接承受吊车起重、运输时产生的各种移动荷载。同时,它又是厂房的纵向构件,对于产地作用在山墙上的风力、加强厂房的纵向刚度、连接平面刚架、保证厂房结构的空间工作起着重要作用。 吊车梁或吊车桁架多数设计成简支结构,连续结构比简支结构虽然能节约钢材10%~15%左右,但因计算、构造、施工等远较简支结构复杂,且对支座不均匀沉陷敏感,应谨慎选用。当吊车梁支座的弹性沉降系数C≤0.05时,可采用连续结构,但应注意连跨数数目不能太多,以三到五跨为宜。 三、工业建筑钢结构的发展前景 随着信息社会发展,新工艺、新材料、新设备等新的东西,对工业建筑设计提出新的要求,灵活车间、通用厂房、高层工业大厦、工业科技园区、智能建筑日益增多,原来老一套工业建筑体系也随之更新换代。这就要求我们不得不更新观念和设计手段以适应新的技术发展。 我国钢产量多年居世界第一位,而建筑用钢量仅占总产量的三分之一左右,其中钢结构用钢量不足5%,这样来讲我国工业建筑用钢的发展空间非常大。而我国目前却在大量采用砖砌体和钢筋砼结构的工业建筑,这些建筑每年大量销毁农田耕地和排放CO2,不仅污染环境,还生产出大量的建筑垃圾。而大力发展工业钢结构建筑能在一定程度上解决上述问题。原因如下: 1)钢材是一种高强度高效能材料,具有很高再循环利用价值; 2)钢结构抗震性能好,使用灵活,施工能耗低,不产生强噪声和空气污染; 3)钢结构发展能带动一系列轻质高强墙体材料发展,减少普通墙体材料的使用量,同时为绿色建材发展创造条件。在日趋严峻的环境问题面前,发展工业钢结构建筑,替代砖砌体和钢筋砼结构是明智的选择。 结语 钢结构应用广泛,涉及到的结构形式众多,不仅包括轻型刚架结构,而且也包括桁架结构,网架和网壳结构,多层房屋钢结构,以及其它各种各样的构筑物。要进一步挖掘和发挥轻型钢结构的承载潜力,降低用钢量指标,必须从最基本的研究做起,尽快地解决目前轻钢结构存在的一些关键技术问题。 工业建筑中钢结构的应用与设计:钢结构在工业建筑设计施工环节中的优化思考 【摘要】文章在开始的时候对工业建筑结构设计优化的重要意义进行了阐述,然后引出对钢结构的设计中性能要求的分析,进而探讨了钢结构在工业建筑设计施工环节中的优化思考。 【关键词】钢结构,工业建筑,设计施工 一、前言 随着近年来工业建筑工程的快速发展,钢结构在工业建筑设计中的应用直接关系着整个建筑工程的质量,在工业建筑工程中不断完善钢结构的施工水平,可以提高工业建筑工程的整体设计施工水平。 二、工业建筑结构设计优化的重要意义 尽管建筑结构的设计优化是一个复杂且技术含量要求高的工序,但对于建筑企业而言,建筑结构的优化设计是十分重要的。企业通过设计优化计算成本,明确造价,构建结构,建立目标工程。对于一项工业建筑工程来说,结构设计就是一切的开始,而设计的优化更是对于设计的完善。只有细致的做好设计优化,才能构建优秀的工业建筑。 工业建筑结构设计优化的方法,分为对分部结构设计的优化方法和对总体结构设计的优化方法。结构设计中工业建筑结构设计的优化一般包含以下几个方面的内容:对基础结构的设计进行优化;对上部结构的设计进行优化;对护围支撑结构进行优化;对房屋总体设计结构及细节部分进行优化。近年来,随着我国经济形势的快速发展,钢结构建筑越来越多的被大家认知和熟悉。钢结构建筑已成为国际现代化都市建筑和工业建筑发展的主流。在当前中原经济崛起的大环境下,在中原工业建筑领域内,钢结构以其建设周期短、投资收益快,建筑空间利用率高等显著特点被越来越多的企业投资人所接受。 由此看来,工业建筑结构设计优化的意义在于可以最大程度地充分利用资源与空间,高效利用材料与设备,使结构功能合理、协调、安全、可靠。实现结构设计的“安全性、适用性、经济性、美观性”的最优化设计。 三、钢结构的设计中的性能要求 在现实生活中,钢结构在工业建筑的运用优势,得到了社会各行各业的重视,钢结构的施工速度是比较快的,通过对钢结构构件的有效应用,促进其大批量生产,满足其在实际工作中的需要,有利于其在施工环节的优化,促进其安装的便捷性,促进其施工周期的有效缩短,满足实际工作的需要。由于钢结构相对于钢筋混凝土结构来说,本身的重量比较低的,这有利于促进建筑物结构质量的优化,以更有利于实际工作的有效展开。其建设适应性是非常强的,比较适合一系列的较低的地基承载力环节及其地震烈度较高的区域,钢结构的应用,有利于促进企业综合效益的提升,其与传统的钢筋混凝土结构相比,也具备更加环保性,促进其钢结构体系的内部环节的不断深化,满足环保型绿色建设发展的需要。 1、抗震性能 我们在设计的过程中也要对钢结构进行抗震性能设计的优化,促进其钢结构抗震性能的提升,以满足实际工作的需要。因此,在设计的过程中,应根据地理环境的不同,考虑结构的抗震等级及要求,合理考虑结构的整体稳定性,特别的梁柱布置的合理性和整体稳定性,应考虑在地震作用下或者想风荷载的作用下要满足规范的要求,确保钢结构的受力性能的提升,保证其变形能得到有效控制。由于受到水平地震力或风力的影响,钢柱底的剪力往往比较大,因此,在设计的过程中,应考虑柱底设抗剪键,设抗剪键来抵抗水平力对基础的影响,保证工程的整体稳定,满足抗震的要求。 2、防火性能 我们在设计钢结构工业建筑的时候,还应考虑钢结构的防火要求,因为钢结构的耐火能力是很差的,当钢材受热在100℃以上时,随着温度的升高,钢材的抗拉强度降低,塑性增大;温度在250℃左右时,钢材抗拉强度略有提高,而塑性却降低,出现蓝脆现象;当温度超过250℃时钢材出现徐变现象;当温度达500℃时,钢材强度降至很低,以致钢结构塌落。因此,在设计钢结构工业建筑时,必须做隔热及防火设计。选用良好的耐火材料,保证防火层的厚度及质量,从而满足防火要求。 四、钢结构在工业建筑设计施工环节中的优化思考 1、钢结构施工开展之前 应该查看工程现场,对设计图纸进行分析。在接到施工任务后应对施工现场进行仔细的勘察,主要查看现场吊装设备站位地点、现场拼装场地位置、拼装设备站位地点、现场有无障碍物、现场临时道路是否具备运输及安装条件等。仔细核对图纸并与土建及结构支架的跨距、标高进行复合。保证在没有错误的前提下进行制作。对图纸上的钢结构进行分解计算重量。主要计算几个安装、制作参数。单片桁架重量、整个钢结构重量、上、下弦支撑的重量及平台重量。桁架上下弦起拱度计算,一般按设计图纸要求进行制作起拱。一般桁架的起拱按大于24米按L/500,小于24米可不考虑。几个参数的计算务必准确无误。 2、提高钢结构工业建筑的稳定性 我们首先要进行地脚螺栓环节的坚固性的提升,促进其地脚螺栓环节的精度有效控制,确保其钢结构的有效应用。在地脚螺栓的埋设过程中,我们要促进其精度的提升,促进其下序环节稳定运行。我们要做好钢柱的地脚螺栓安装的准备工作,促进其平面控制网系统的内部各个环节的有效协调,促进其螺栓的安装精度的提升,以满足实际工作的需要。把柱脚的底板的十字线弹出,地脚螺栓的中心线弹出,柱脚剪力孔清理干净,待钢柱就位后,调整标高,把螺母紧固。 3、钢结构工业建筑的施工环节 我们要进行梁柱安装环节及其柱间支撑环节精度的有效控制,促进其空间刚度单元的稳定性,以保证其安装环节的协调。我们要进行垫板环节的有效应用,促进其定位线的精确性,促进其整体运作系统的有效优化。采用高强螺栓连接或者焊缝连接时,均匀满足设计规范的要求。保证其结构在竖向和横向的整体稳定性满足设计的要求。 4、促进结构构件的有效安装 我们要进行构件的储存工作的健全,促进其构件设备的有效应用,满足实际工作环节的需要。我们要按照相关的堆放规范,进行构件管理,确保该环节的有效运作。存放场地应设专人进行管理,并按供货要求和供货清单进行清点,资料存档。构件堆放时H型构件应立放,不得平放.每个构件的支点不得少于两个,支点的位置宜在构件端部七分之一跨处,叠放时不得超过三层并用木方正确的分层垫好垫平,支点应上下对齐。 5、结构维护质量控制 防腐涂料、涂装遍数、间隔时间、涂层厚度及涂装前钢材表面处理应符合设计要求和国家现行有关标准,防火涂料粘结强度、抗压强度、涂装厚度、表面裂纹宽度及涂装前钢材表面处理和防锈涂装等应符合设计要求和国家现行有关标准。 压型金属板屋面、墙面维护工程主要检查成型后的涂层、镀层压型金属板,涂、镀层不应有肉眼可见的裂纹、剥落和擦痕等缺陷。表面干净、无明显凸凹和褶皱,尺寸偏差在现行国家施工质量验收规范规定范围之内。压型金属板、泛水板和包角板固定可靠、牢固,防腐涂层涂刷和密封材料敷设完好,连接件数量、间距符合设计要求和现行有关标准规定。压型金属板在支撑构件上可靠搭接,搭接长度符合设计要求和现行有关标准规定。 钢结构施工过程中,用于临时加固、支撑的钢构件,其原材、加工制作、焊接、安装、防腐等应符合相关技术标准和规范要求。 五、结束语 钢结构在整个建筑工程中有着重要的作用,在工业建筑设计过程中,如果钢结构的设计得不到充分保障,在施工过程中,如果忽视钢结构的施工管理,那么对整个建筑工程使用会产生很大的影响。 工业建筑中钢结构的应用与设计:工业建筑中钢结构的应用与设计 摘要:随着工业建筑不断发展,钢结构因其材料性能好,强度高、韧性佳等优势,在建筑工程中的应用越来越广泛。本文通过对钢结构工业建筑的特点分析,对如何优化钢结构在工业建筑的设计等方面的论述,对钢结构在工业建筑中的应用作了初步的探讨。 关键词:工业建筑;钢结构;应用与设计 引言 钢结构作为一种强度和柔度都很大的结构形式,在设计过程中首先应该注意的是结构方案的合理性,结构刚度分配要均匀,抗侧力性能要强。因此需要设计人员不断总结经验,推广先进的结构形式,把握时代脉搏,掌握钢结构设计的新理念,做出更经济、更合理、更低碳环保的钢结构设计。 一、钢结构在工业建筑的应用特点 1、建设成本低、缩短工期 与传统的砖混、混凝土等传统结构建筑不同,钢结构建筑可以使材料的加工和安装一体化,大部分钢结构在出厂时已生产完毕,在施工现场只需要利用合适的连接方式将钢结构进行组合安装,提高了施工速度,缩短建筑工程施工周期,可以使建筑工程更早投入使用。钢结构建筑模式可以统一材料标准标准和制造方法,建筑结构配件可以通用和互换,进一步提高了建筑预工程化。由于钢结构自身就可以作为韧性结构承担结构载荷和施工载荷,因此在钢结构建筑施工时不需要支横、拆模,这也在一定程度上降低了建筑的施工费用。 2、钢结构建筑更具有功能化、更加美观 在钢结构建筑中,钢结构的形体、构件和节点在一定程度上决定建筑的形象。建筑结构的设计与功能要实现一体化,这样建造出来的建筑才更富功能化,才能创造出艺术与技术并存的建筑。钢结构建筑可以挣脱结构的约束,斜线、曲线在钢结构建筑造型中的应用创造出更多新奇、优美的建筑形象。钢结构建筑强大的造型潜力是砖混、混凝土结构建筑无法实现的。由金属构件与玻璃板共同组成的建筑物的外围结构成为玻璃幕墙,玻璃幕墙一般有两种:框支承玻璃幕墙和点支式玻璃幕墙,其中点支式玻璃幕墙形式多种多样,变化无穷,具有良好的工艺性和艺术性,使建筑看上去更加美观。 3、用途广、可塑性强 由于具有轻便、韧性和耐压等特点,钢结构适用于各种建筑物的施工,特别是一些传统建筑工程很难完成的大空间跨度建筑。比如在剧院、机场以及体育场等比较大的空间建筑内,空间内柱子比较多的化不利于人们在建筑物内的娱乐和工作,而使用钢结构就可以建造没有柱子支撑的大空间建筑。其次,钢材具有可焊接和耐挤压的特点,这使得钢结构能够用于建造一些新型的钢铁建筑。比如著名的法国埃菲尔铁塔,以钢板焊接、连接而成的高层重钢建筑已经成为建筑业中的新潮流。 二、工业建筑中钢结构的设计 1、钢结构建筑整体与局部精细设计 建筑的设计不仅仅在于外观上的美感,还在于建筑间的互相协调能力。钢结构建筑也是建筑的一种,它在具有钢结构建筑特殊性的同时也具有普通建筑的一般性。所以在满足钢结构特个性设计的同时,也必须满足一般建筑的共性。 由于钢结构的特殊性,通常在建造钢结构建筑的时候,会导致部分细节部位出现偏差或者裸露在外。因而在设计钢结构建筑的时候,为力求建筑形象和建筑功能的完美结合的同时,设计复杂化和工程精细化也更加严苛。钢结构建筑具有牵一发而动全身的特点,每一个细节设计、制作、完成都有可能牵涉到整体的形成和完善。有的时候为了体现钢结构建筑独特的金属感,而将其部位、部件裸露在外。这样会更加增加建筑的难度。因而在对钢结构建筑设计时,细节的把握是至关重要的。对整个建筑而言,细节的较高质量将会带来更好地整体效果,为人们展示更美好的形象。 2、钢结构的稳定设计 钢结构建筑的稳定性是钢结构建筑设计的重难点,尽管针对设计而言他并不是需要考虑的前置条件,但是却是日后维护的重中之重,故而在建筑设计时,对其稳定性的设计也是着重的对象。钢结构建筑的失稳分为整体失稳和局部失稳。 整体失稳是通过对整体框架构建的稳定作为探讨的,在计算时可以通过长细比稳定系数带入进行验证;而局部失稳则是框架构建内部的某一部零件产生的,他间接影响着整体稳定性。因此钢结构结构建筑的整体布置必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求来予以设计。目前结构大多数是按照平面体系来设计的,例如常用的桁架和框架都是采用的这种设计。为保证这些平面结构不致出平面失稳,则从结构的整体布置来解决相关问题,亦即设计的时候增加必要的支撑构件来维持其整体的稳定性。换而言之,即是平面结构构件的平面外稳定必须和结构布置相一致。此外通过平面桁架组成的塔架等相关设施,基于上述原因,也应该需要注意杆件的稳定和横隔设置之间的关系,保持其稳定性。 三、工业建筑中钢结构的设计应用 1、工业建筑中钢结构的保温隔热与防火设计应用 有效的防火分区是建筑必须采取的保护措施之一。防火分区可以在厂房内部防止火势向其他区域蔓延、扩散,有效地控制火灾的范围。不过对于现代钢结构厂房的大跨度、大空间及其所需要的生产工艺流程来说,防火分区的设置具有一定难度。常用的放火设计有以下几种: 1.1 防火墙及防火门 在生产工艺流程和生产管理中没有特殊要求的情况下,采取防火墙是简单、有效并且造价低廉的一种方法。防火卷帘,可用于小跨度分区中。 1.2 自动喷水灭火系统 在只需分两个分区及厂房高度不超过8 m的情况下,可设置自动喷水灭火系统,使所允许的防火分区面积增加一倍,以达到规范要求。 1.3 独立水幕 这是一个较好的分区方法,不存在跨度问题,水幕喷头防火水幕带宜采用喷雾型喷头,也可采用雨淋式水幕喷头,喷头的排列不应少于3排,防火水幕带形成的水幕宽度不宜小于5m,流量21./(s-m)。但存在维护保养困难的问题,为防止误操作,应采取人工、自动两种启动方式。 1.4 防火带 由于生产工艺流程和生产管理需要而无法设防火墙时,可设防火带进行防火分区。即在有可燃构件的厂房中划出一段区域,这个区域内的构件全部采用不燃性材料,并采取措施防止烟火在分区间流窜,也可起到防火分隔的作用。 2、轻钢结构的应用 中国轻型钢结构建筑发展较快,主要用于轻型的工业厂房、粮食仓库、码头和农产品、建材、家具的各类交易市场、体育场馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。轻型钢结构由彩色钢板制成墙面和屋面,由4mm以上钢板焊接成H型钢作为承重结构,一般采用门市刚架结构并用圆钢支撑柔性支撑和高强螺栓连接。骨架用钢量一般在30kg/m2左右,施工速度快,得到业主的欢迎。 3、柱脚 柱脚为刚性固定连接,刚性固定连接分为三种形式:露出式柱脚、埋入式柱脚、包脚式柱脚,对于跨度较大,吊车荷载吨位较高的情况,认为采用埋入式更为合适,对提高和确保钢柱脚和钢筋混凝土基础或基础梁的组合效应和整体刚度有利。 4、屋架 对于具体工程,屋架设计时应考虑到排架柱对屋架下弦产生的附加拉力或压力,以及在吊车荷载设计值和永久荷载标准值组合下下弦杆是否受压,如受压时其长细比不宜超过200,根据具体情况对下弦杆进行强度和稳定性验算。当风荷载较大,屋架下弦杆在永久荷载标准值和风吸力荷载设计值共同作用下受压时,为满足λ≤200,可加密下弦系杆。 结束语 随着国内经济突飞猛进地发展,钢结构在建筑业被越来越广泛的重视和应用,钢结构工程在我国将得到前所未有的发展。因此,作为钢结构工程设计人员要加强学习有关钢结构工程的专业知识与管理内容,特别对钢结构工程设计方面的一些问题应认真细致的分析,从而确保我国高层钢结构工程的经济性和安全性。
学生信息管理系统论文:学生信息管理系统设计 摘要:根据学生信息管理系统的设计要求,提出符合要求的设计方案。同时,针对不同的模块,利用C语言进行程序的编写与程序调试。最终,将所有的模块进行整合,进行调试,设计出符合要求的学生信息管理系统。 关键词:学生信息管理系统;C语言;结构体;函数定义;指针 一、引言 本篇文章是对针对学生信息管理系统的设计的有关内容而展开的C语言编程的论述。目的在于锻炼C语言程序设计的熟练度和技巧性。毋庸置疑,程序语言的编写已经成为一种必须具备的基本素质之一。在信息高速发达的今天,掌握一种甚至几种程序语言的编写对自身将来的发展是大有裨益的。 学生信息管理系统是一个比较庞大的系统,程序编写起来是比较繁杂的。首先,需要在设计之前,做到整体了解,主要把握设计要求;其次,确定具体的设计方案,根据确定的方案,编写代码,完成局部功能;再次,模块综合,将设计的模块综合在一起,完成系统的设计;最后,调试,检测,增强系统的鲁棒性。 二、设计要求 不同的学生信息管理系统所囊括的学生信息是不尽相同的。因此,对学生信息的囊括程度决定了信息管理系统的繁杂程度。由于系统每个功能对应着相应的程序段,因此,对信息管理系统功能的深刻认识对于程序的编写时尤为重要的。 该学生信息系统的设计要求如下:(1)能够对学生的成绩信息进行创建;(2)可以对该系统中学生信息进行浏览;(3)能够根据不同的关键字对系统中的学生信息进行查询;(4)必要时能够将系统中的学生信息删除;(5)在录入学生信息错误时,可以对该学生信息进行修改;(6)试用文件夹来对数据进行保存 三、程序设计 (一)算法分析。在这里需要用到结构体和函数的有关知识。所谓结构体,即由一系列具有相同类型的数据构成的数据集合。除此,之外还要进行相关函数的定义。如主菜单void mainmenu();打印信息void print();等等系统中需要的功能。同时,还需要囊括C语言中基本的函数库,如stdio.h、stdlib.h、malloc.h、string.h。 (二)各模块程序设计。1.用户选择主菜单。对于用户选择界面的设计,针对“选择”这一动作的设计是运用switch()语句来实现的,其中要实现对选择项选择完毕后的跳出,break语句起到重要的作用,针对每一个case语句后面跟上一个break语句,这样就可以是用户的可视界面发生跳转了,从而实现设计的要求。2.学生成绩信息的录入。针对成绩信息的录入这个子系统,其设计的关键在于对存储空间的申请和对输入信息的获取与保存,同时还要考虑,在某个时刻,录入的新的学生成绩信息。针对这些问题,可以运用malloc函数申请必要的存储空间,同时利用函数scanf()来实现对成绩信息的录入;至于程序的保存可以用到数据结构中链表的有关知识,将每次录入的学生信息插入到链表中,实现数据的保存;与此同时,需要设计一个有关成绩信息插入的新的程序块,运用指针的知识,比较新录入学生的序号,完成学号大的学生先罗列的功能;最后,为了使用户更好的了解自己所输入的信息,可以设计一个printf()语句来实现所输入信息的输出。3.学生成绩信息的浏览。对学生信息的浏览,无疑就是对整个输入信息的一个输出。其中,最关键的问题就是如何实现两个学生信息之间的连接。不能用无穷多个printf()个函数,换言之,也不会知道用户一共会输入多少个学生信息。为了更好的解决问题,可以选用指针的有关知识,通过if语句的判断来实现所有学生信息的输出;同时,运用p=p- next;语句来实现两个学生信息的连接。4.学生成绩信息的查询。该子程序块至少需要两组程序,一组程序实现关键字的选择,另一组则是实现针对该关键字的处理过程的程序编写。其中第一组程序的编写与主菜单程序的编写是基本相同的在此不再赘述;至于第二组程序是由多组程序组成的。其必须包含多个子程序块,但是对每个子程序块的编写思想是完全相同的。5.学生成绩信息的删除。要想实现学生成绩信息的删除要解决两方面的问题,一方面是如何找到满足条件的学生;二是如何实现学生信息的删除;由于涉及到对象属性的问题,那么指针的设计的思想成为了程序设计的关键。同时结合比较函数strcmp(),就可以找到要删除的对象。对于第二个问题的解决就更加的容易了,只要对该学生信息存储的空间进行释放,就可以完成对该学生信息的删除。6.学生成绩信息的修改。要实现对学生信息的修改同样的要解决两方面的问题,一是如何找到要修改的对象;二是如何进行修改。显然,经过对上面程序的编写,第一个问题的解决方案与对学生信息进行删除程序块的设计思想是完全相同的。至于对学生信息的修改,要由学生信息的选择窗口,实现对修改信息的选择;同时运用scanf()函数录入新的信息,并将其覆盖到原存储空间。7.信息的读入与保存。对于文件的写入与写出是一些通用的方法,没有什么特殊的技巧。其中对文件的读取,将用到fopen()函数对文件打开,同时运用fscanf()函数实现对文件信息的读取,最后,用fclose()函数关闭文件;同样的思路可以用在对文件的写入上,只是对文件的写入要用到fprintf()函数,其余思想基本相同。 四、调试结果 将编写好的各模块进行综合,进行程序编写,最终,进行调试。下面将几个重要的调试结果说明如下。 主菜单信息查询菜单信息修改菜单 通过,上面对程序的编写调试。最终设计出基本满足要求的学生信息管理系统。 学生信息管理系统论文:Web服务在学生信息管理系统中的应用 摘要:论述了基于Web架构,采用ASP技术设计与开发学生信息管理系统的实现方案。提出了用户管理、学生信息管理、成绩管理的设计方法,并对系统的运行环境进行了IIS安全管理设置,对储存到数据库中的用户信息进行加密,采用ADO技术访问OLE DB直接连接的数据库,使数据访问过程简单,访问效率高,从而使整个信息管理系统始终能够高效、稳定的运行和应对比较大的访问流量。 关键词:B/S架构;学生信息管理;数据库 1 引言 如何提高学生信息管理的水平,建立适合自己院校的学生信息管理系统,已成为学校信息化建设过程中堕特解决的重要问题。从实用性和经济性考虑,构建基于Web技术的网络管理平台是当前大多数院校教学管理的一个重要任务和发展方向[1-4]。运用Web技术,建设学校学生信息管理平台,旨在探索一种以互联网为基础的教学管理模式。通过这种新的管理模式,为学院营造一种新的教学管理环境,使管理突破时空限制,提高工作效率和管理水平,使学校管理者、教师和学生可以在任何时候、任何地点通过网络进行学习与交流。 2 学生信息管理系统设计 本系统开发的基本要求与功能是实现学生信息数据包括与学生有关的数据的管理与操作处理,基于Microsoft SQL Server 2000数据库系统的数据管理使该软件有更优异的性能。系统的基本数据流动为用户数据的输入、学生档案信息、课程信息、班级信息、学生成绩信息的输入,以及用户提出的对学生信息的查询和其它要求所产生的数据输出。数据的输入与输出处理流程都依靠数据库的支持。图1是系统的程序功能图。 整个系统只要一个管理员登录入口,所以只要在数据库里建一个管理员表即可,根据不同的管理权限进入不同的后台管理系统对其中的数据进行操作。表1~表4是本系统涉及到数据表。 3 数据库的完整性和安全性 本系统中定义了表与表之间的联系有助于实现完整性规则,一般在程序中实现具体的完整性控制。 3.1 使用数据库完整性约束 为了防止终端用户输入错误的数据,以保证所有数据库中的数据是合法的、完整的。在设计数据库表时采用数据库完整性约束,它是数据库完整性的一种机制,这种约束是一系列预先定义好的数据完整性规则和业务规则,这些数据规则存放于数据库中,具体来说,数据库的完整性约束有以下几种:非空约束(NOTN ULL):缺省值约束(DEFAULT VALUE):唯一性约束(UNIQUE);主键约束(PRIMARYKEY):外部键约束(FOREIGN KEY);规则约束(CHECK)。由于这种约束是加在数据库的表的定义上的,它与应用程序中维护数据库的完整性不同,它不用额外地书写代码,所以代价小而且性能高。 在多用户的Internet/Intranet里,在对多表进行插入、删除、更新等操作时,可能会出现多客户同时操作数据库时带来的“死锁”和破坏数据一致性的问题。为此在设计时采用调用存储过程的方法来解决上述问题。存储过程是由流程控制和SQL语句书写的过程,它是一组经编译和优化后存储在数据库服务器的SQL语句,使用时用户只要调用即可。这种己经编译好的过程可以极大地改善SQL的性能,而且执行速度快,可以大大减少网络通信流量,提高应用系统的性能。由于它是模块化程序,可减少操作出错,从而有效地保证数据的一致性和完整性。 WHTH RECOMPILE执行计划不保存的高速缓存中,每次执行过程需要重新编译ENCRYPTION加密syscomments表的内容,syscomments表中包含CREATE ROCedure的文本,保证无论何时都不删除syscomments表FOR REPLICATION过程在前台执行,不在服务器上执行。 本系统包括数据库的安全和服务器的安全。采用管理员表示和鉴定的方法实现数据库的安全,此安全管理措施并不在前台开发工具中实现,而是在后台数据库中实现。在登录数据库时,系统让管理员户表示自己的身份,不同的管理员权限不同,系统进行核实,鉴别此管理员是否为合法用户,若是,系统进一步核实用户,通常要求用户输入口令,系统和对用户口令以鉴别用户身份。服务器的安全也是通过用户在登录服务器时输入合法的用户名和密码来实现的。这是一种简单可行的方法,实现起来比较方便。没有采用更加复杂的系统安全管理措施是因为本管理系统一般是应用在校园网中,采用安全管理措施主要是为了防止没有修改权限的用户无意间修改了数据,因此采用用户标识和鉴定的安全管理措施就能够保障数据库的安全性。 4 学生信息管理系统的程序实现 系统开发与运行环境确定如下: 体系结构:Brower/Server结构,编程语言:ASP,网络操作系统Windows2000 server、Windows2003 server,数据库操作系统:Microsoft SQL2000,客户端:Windows98/Windows2000/windowsXP。 4.1 成绩管理模块实现 学生成绩查询模块提供了两种查询方式:按考试查询和按科目查询。按考试查询可以在选定考试后,查询某一科或几科的成绩、目标分、是否达标、合格人数、优秀人数、合格率、优秀率等信息。此种方式便于班主任掌握相应考试的考试情况。按科目查询可以在选定科目后,查询某一次或几次考试的成绩、目标分、是否达标、优秀人数、合格率、优秀率等信息。此种方式便于任科老师掌握学生的学习情况。学生成绩修改/删除模块:管理员首先选择查询条件,筛选出符合条件的记录,再进行选择是修改/删除一条记录还是多条记录,并在删除前提示确认信息,以防操作失误造成的数据丢失。计算总分与排名模块:非常实用的一个模块。当各位科任老师将各科成绩录入后,班主任轻点几下鼠标,即可计算出总分、平均分、班级排名与全级排名。学生成绩录入页面如图2所示。 4.2 信息管理模块实现 本模块主要实现对学生信息的录入、查询、修改、删除、打印和班级的设置,下面是这一功能的实现,如图3。 4.3 用户管理模块实现 用户管理(如图4所示)主要是对系统的管理员级别的用户(包括系统管理员、区域管理员和学校管理员)进行管理。 本模块在进行保存用户名和密码时对用户密码进行MD5加密。MD5的全称是Message-Digest Algorithm 5,在90年代初由MIT的计算机科学实验室和RSA Data Security Inc发明,经MD2, MD3和MD4发展而来。Message-Digest泛指字节串(Message)的Hash变换,就是把一个任意长度的字节串变换成一定长的大整数。请注意我使用了字节串而不是字符串这个词,是因为这种变换只与字节的值有关,与字符集或编码方式无关。MD5将任意长度的字节串变换成一个128bit的大整数,并且它是一个不可逆的字符串变换算法,换句话说就是,即使你看到源程序和算法描述,也无法将一个MD5的值变换回原始的字符串,从数学原理上说,是因为原始的字符串有无穷多个,这有点象不存在反函数的数学函数。MD5的典型应用是对一段Message(字节串)产生fingerprint(指纹),以防止被,篡改。举个例子,你将一段话写在一个叫readme.txt文件中,并对这个readme.txt产生一个MD5的值并记录在案,然后你可以传播这个文件给别人,别人如果修改了文件中的任何内容,你对这个文件重新计算MD5时就会发现。如果再有一个第三方的认证机构,用MD5还可以防止文件作者的,抵赖,这就是所谓的数字签名应用。MD5还广泛用于加密和解密技术上,在很多操作系统中,用户的密码是以MD5值(或类似的其它算法)的方式保存的,用户Login的时候,系统是把用户输入的密码计算成MD5值,然后再去和系统中保存的MD5值进行比较,而系统并不知道用户的密码是什么。 当用户注册成功,正式建立一个账号的时候,数据库中就必须为这个用户增加一条记录。以下的程序代码实现了建立一个账号的功能,在页面中,程序要求用户输入账号、密码等信息,然后,将这些信息作为账号信息存入名为UserCount的数据表,在这个表中,用户密码是使用MD5加密保存的。 5 结论 本文的基于Web服务的学生信息管理系统具有如下特点: 采用Browser/Server三层体系结构,使系统具有很好的可维护性和重用性。在本系统的开发过程中采用的是ASP+IIS+SQL Server模式,此模式将明显的把显示和逻辑分离,使代码容易管理,适合于大型项目的开发。中间层使用数据库连接池技术加快与数据库服务器之间的数据处理速度,也加快对客户端响应速度。后台数据库采用的SQL,它功能比较强大,除了可以处理包含在各种平台上运行的数据库管理系统内核之外,还包括了数据复制、数据库系统管理、Internet网关支持、在线分析处理、多媒体支持和各种并行处理能力。 学生信息管理系统论文:用UML建模技术构建学生信息管理系统模型 摘要:UML统一建模语言,是软件分析设计中的标准语言,可用于软件分析、设计和实现的全过程。该文试图通过学生信息管理系统开发实例的设计,经过用例建模、静态建模、动态建模、代码设计、界面设计等步骤,介绍如何应用UML的方法设计和开发一个软件模型,从而提升软件设计人员和客户之间交流水平,加快软件开发进程,提高软件开发质量。 关键词:UML;学生信息管理系统;用例建模;静态建模;动态建模 1 引言 随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,信息产业的相关技术得到了突飞猛进的提升。而计算机软件作为信息产业技术的一个重要方面,也应不断更新,从而符合产业发展的需求。这就要求软件设计人员在软件开发过程中能够更加人性化、友好化,从而提高软件设计人员和客户之间交流水平,加快软件开发进程,提高软件开发质量。 1.1 UML的简介 Unified Model Language(简称UML),是一种面向对象的可视化的标准建模语言。运用UML中的图形符号可以表示系统中的对象及其之间的关系,从不同的角度描述待开发的系统,并进行相应的语法检查和一致性检查,保证系统模型的完整性。同时,在软件系统的分析和设计中,UML的合理运用能对项目开发、团队的合作以及与用户的交流起到重要的作用。首先,UML用图形表示完整的系统,在实际应用时要反复审查和修改。虽然在分析和设计时会耗费一定的时间,但会提高编码的准确性和效率,从而有利于项目的整体开发。其次,目前,诸如像Rational Rose这样的建模工具,可以将UML模型直接转换为高级语言代码,从而节约了软件开发的时间、减少了软件代码的错误率。最后,UML作为面向对象的分析和设计技术具有与人的思维方式一致、稳定性好、可重用性好、可维护性好等优点,能大大提高系统开发的效率和质量。 1.2 UML产生背景 早期的面向对象的建模语言具有如下不足之处: 首先,面对众多的建模语言,用户由于没有能力区别不同语言之间的差别,因此很难找到一种比较适合其应用特点的语言;其次,众多的建模语言实际上各有千秋;第三,虽然不同的建模语言大多类同,但仍存在某些细微的差别,极大地妨碍了用户之间的交流。因此在客观上,极有必要在精心比较不同的建模语言优缺点及总结面向对象技术应用实践的基础上,组织联合设计小组,根据应用需求,取其精华,去其糟粕,求同存异,从而触发了UML(统一建模语言)的产生。 1.3 UML的建模机制 UML是一种面向对象的可视化的标准建模语言,以图形符号表示系统中的对象及其之间的关系,从不同的角度描述待开发的系统。UML提供了5类、9种模型图:第一类,用例图:从用户角度描述系统功能,指出各功能操作者,为需求分析提供标准化手段;第二类,静态图:描述系统静态结构,类或对角的属性、操作和相互的关系,是建立动态模型的基础,主要有类图、对象图、包图;第三类,行为图:描述系统动态模型和组成对象间交互关系,有状态图、活动图;第四类,交互图:描述对象间交互关系,有顺序图、合作图;第五类,实现图:包括构件图和配置图。 UML的建模过程主要有以下几个步骤: 1) 建立需求模型。即从功能需求出发建立用例模型; 2) 建立对象模型,包括静态模型和动态模型。静态模型使用类图、对象图、包图描述系统的对象和对象之间的静态关系,得到系统的对象和对象之间的静态关系,得到系统的整体结构。动态模型使用状态图、活动图、顺序图、合作图等描述系统的对象和对象之间的动态关系,得到系统的运行机制。 3) 建立系统实现模型,使用配置图定义系统的软硬件结构及通讯机制,表示软硬件系统之间的合作关系;使用构件图描述系统由哪些构件组成; 4) 检查模型之间的一致性,通常这个过程需要反复多次才能完整地描述系统; 5) 在构件图的基础上生成开发语言的代码框架。 1.4 UML的应用领域 UML的目标是以面向对象图的方式来描述任何类型的系统,具有很宽的应用领域。 1) 建立软件系统的模型,但它同样可以用于描述非软件领域的系统,如机械系统、企业机构或业务过程,以及处理复杂数据的信息系统、具有实时要求的工业系统或工业过程等。总之,UML是一个通用的标准建模语言,可以对任何具有静态结构和动态行为的系统进行建模。 2) UML适用于系统开发过程中从需求规格描述到系统完成后测试的不同阶段。 ① 在需求分析阶段,可以用用例来捕获用户需求。通过用例建模,描述对系统感兴趣的外部角色及其对系统(用例)的功能要求。 ② 分析阶段主要关心问题域中的主要概念(如抽象、类和对象等)和机制,需要识别这些类以及它们相互间的关系,并用UML类图来描述。为实现用例,类之间需要协作,这可以用UML动态模型来描述。 ③ 在分析阶段,只对问题域的对象(现实世界的概念)建模,而不考虑定义软件系统中技术细节的类(如处理用户接口、数据库、通讯和并行性等问题的类)。这些技术细节将在设计阶段引入,因此设计阶段为构造阶段提供更详细的规格说明。 ④ 编程(构造)是一个独立的阶段,其任务是用面向对象编程语言将来自设计阶段的类转换成实际的代码。在用UML建立分析和设计模型时,应尽量避免考虑把模型转换成某种特定的编程语言。因为在早期阶段,模型仅仅是理解和分析系统结构的工具,过早考虑编码问题十分不利于建立简单正确的模型。 ⑤ UML模型还可作为测试阶段的依据。系统通常需要经过单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。不同的测试小组使用不同的UML图作为测试依据:单元测试使用类图和类规格说明;集成测试使用部件图和合作图;系统测试使用用例图来验证系统的行为;验收测试由用户进行,以验证系统测试的结果是否满足在分析阶段确定的需求。 总之,标准建模语言UML适用于以面向对象技术来描述任何类型的系统,而且适用于系统开发的不同阶段,从需求规格描述直至系统完成后的测试和维护。 1.5 常用的UML建模工具 自从1997年正式UML以后,大量商用UML建模CASE工具不断涌现。CASE 是英文 Computer Aided Software Engineering的缩写,主要是指利用一整套的方法和工具对系统规则进行建模,并自动生成合适的程序。目前常用的CASE工具主要有:Sparx Systems的Enterprise Architect(EA)和IBM Rational的Rational Rose。大体上,EA和Rose在UML建模能力上有相似的功能,但Rose比EA支持更多的语言,如C#、VB等。基于软件的实用性考虑,本文在系统设计过程中将选用Rational Rose 软件。 2 系统分析 2.1 系统功能简述 系科综合管理系统是为了适应现代化学校管理的需要,加快推进我校数字化校园建设、充分利用校园网,利用网络、多媒体等计算机应用技术和手段,提高办公效率、改善质量的高效管理信息系统。 学生信息管理系统是系科综合管理信息系统的重要组成部分。主要用于对学生的基本信息如入学登记、课程、班级、交费等问题进行管理。此系统用户主要涉及主管学生部门、主管教务部门以上层领导。对于主管学生部门的工作人员来讲,需要掌握每个学生的基本情况,新生入学时需要做好学生的入学登记、了解学生的学费交缴情况并登记学生的班级信息,即要掌握学生及班级的所有信息。对于主管教务的工作人员来讲,需要掌握所有专业的公共基础课程、学生的专业课程,并做好学生的所有课程的成绩登记。 2.2 学生信息管理系统的结构 需求分析是定义系统功能及用户界面,使用户知道系统功能,开发人员知道系统的需求。它的主要工作是寻找系统的用例,建立系统需求模型,主要成果是用例图和系统的参与者。下面首先分析一个系统的主要功能。 1) 管理员通过系统管理界面进入,建立学生基本档案、学生交费档案、学生选课档案等,并将所有信息保存在数据库中,同时管理员还能够对以上信息进行添加、删除等基本操作。 2) 学生可以通过使用该系统查询课程、修改用户密码等。 2.2.1 学生信息管理系统的总体结构 为了直观描述学生信息管理系统的各项功能,我们用图1来大体讲述一下该系统的总体架构。 2.2.2 学生信息管理系统各模块的功能描述 在上图学生信息管理系统总体架构的基础上,为使学生信息管理系统的各模块更为清晰,我们接下来分别描述了学生信息管理系统的各模块功能。 1) 系统管理模块 系统管理模块用于对系统的用户的基本信息进行管理,如设定系统使用权限、进行新用户注册、修改用户密码等。它是其它所有模块运行与否的前提条件。 2) 班级管理模块 班级管理模块主要用于对班级的基本信息(名称、教室、班主任等)进行管理,包括添加班级信息、删除班级信息、修改班级信息、查询班级信息等。 3) 档案管理模块 档案管理模块主要用于对学生的档案信息即入学档案(姓名、班级、专业、家庭住址、班主任等)进行管理,包括添加学生入学登记信息、删除学生入学登记信息、修改学生信息、查询学生信息等。 4) 学生交费管理模块 学生交费管理模块是用于对学生所在班级的基本学费、学生应缴学费、学生已缴学费等基本信息进行管理,包括浏览和查询学生以及班级交费信息、添加学生交费信息等。 5) 课程管理模块 课程管理模块主要用于对学生所在班级的公共课程、学生的自选课程等进行管理,包括添加班级基本课程信息、添加学生选修课程信息、删除班级基本课程信息、删除学生选修课程信息等。 6) 成绩管理模块 成绩管理模块主要用于对学生所在班级的公共课程、学生的自选课程等科目成绩进行管理,包括添加学生成绩信息、删除学生成绩信息、查询学生成绩信息、浏览学生成绩信息等。 2.3 学生信息管理系统的基于UML的详细设计 下面利用Rational Rose工具,通过对学生信息管理系统的动态模型、静态模型(包括类图、序列图、协作图)的分析来进行学生信息管理系统的UML建模。 2.3.1 学生信息管理系统的用例建模 学生信息管理系统的用例主要包括对学生基本信息、班级基本信息、学生交费信息、课程信息、成绩信息进行操作的功能。其基本行为者为:管理员、教师、学生,如下图所示。对学生信息管理系统的主体类图进行解释如下:在系统中管理员可以对课程信息、班级信息、学生档案信息、成绩信息、交费信息等进行管理;学生可查询相关基本信息如:个人档案、成绩等;教师可以对所教课程的基本信息进行查询。 1 ) 学生信息管理系统的主体用例图(如图2) 问题描述:管理员(Administrator)可以对课程、学生成绩、学生档案信息、学生交费信息以及系统进行管理。而一般用户(User)包括教师、学生、课程管理员、学生成绩管理员、学生档案信息管理员、学生交费信息管理员等六个部分,其他类是User类的泛化,继承了一般用户类(User)。 2) 班级管理模块的用例图(如图3) 问题描述:班级管理员能够浏览班级信息、查询班级信息、更新班级信息、打印班级信息。班级管理员对班级信息的更新包括添加、删除、修改。 2.3.2 学生信息管理系统的序列图 序列图用于描述按时间顺序排列的对象之间的交互模式,它按照参与交互的对象所具有的基本属性和它们相互发送的消息来显示这些对象。当收到消息时,接收对象立即开始执行活动,即对象被激活了。通过在对象生命线上显示一个细长矩形框来表示激活。消息可以用消息名及参数来标识。消息也可带有顺序号。在时序图的左边可以有说明信息,用于说明消息发送的时刻、描述动作的执行情况以及约束信息等。下面是对学生信息管理系统的序列图的描述。 1) 添加用户序列图(如图4) 问题描述:管理员登录系统主窗体;单击“系统管理”菜单及“添加用户”选项;加载“添加用户”主窗体;输入用户基本信息;交信息提交到数据库;更新数据库。 2) 档案添加序列图(如图5) 问题描述:用户登录系统主窗体;单击“档案管理”菜单及“添加档案”选项;加载“添加档案”主窗体;输入学生基本信息;将信息提交到数据库;更新数据库;返回窗体。 2.3.3 学生信息管理系统的协作图 协作图用于描述相互合作的对象间的交互关系和链接关系。虽然时序图和协作图都用来描述对象间的交互关系,但侧重点不一样。时序图着重体现交互的时间顺序,协作图则着重体现交互对象间的静态链接关系。协作图中对象的外观与时序图中的一样。对象间的链接关系类似于类图中的联系。通过在对象间的连接上标志带有消息串的消息来表达对象间的消息传递。Rose工具具有能够直接将设计好的序列图转化为协作图的功能,其具体实施步骤为:双击待转化的序列图,利用菜单栏中的Browse菜单,接下来选择Create Collaboration Diagram选项。转化部分结果如下: 1) 用户登录协作图 (如图6)。 2) 添加用户协作图(如图7)。 2.3.4 学生信息管理系统的类的关联图 类图描述类和类之间的静态关系,在系统的整个生命周期都是有效的。与数据模型不同,它不仅显示了信息的结构,同时还描述了系统的行为。类图是定义其它图的基础。在类图的基础上,状态图、协作图等进一步描述了系统其他方面的特性。通过分析类与类之间的关系,我们知道在上述设计的学生管理系统的功能描述中涉及到管理员类(Administrator)、学生类(Student)和教师类(Teacher),由于上述三个类具有相近的属性,因此建立一个基本类(User),包括Name、Password、Sex、Department、Username五个属性,管理员类、学生类、教师类是基本类的泛化,继承了基本类。除此之外还应设计一些控制对象,例如登录(FrmLogin)、添加用户(FrmAddUser)等。具体关联如图8。 3 结束语 结合学生信息管理系统的功能,通过Rational Rose 软件的使用,从用例图、序列图、协作图和关联图的抽象描述构建出满足软件功能要求的软件模型,从而提升了软件设计人员和客户之间交流水平,加快了软件开发进程,提高了软件开发质量。 学生信息管理系统论文:学生信息管理系统的设计与实现 摘要:管理信息系统是一个不断发展的新型学科,任何一个单位要生存要发展,要高效率地把内部活动有机地组织起来,就必须建立与自身特点相适应的管理信息系统。 该系统是在 JAVA环境下采用“自上而下地总体规划,自下而上地应用开发”策略开发出的学生信息管理系统。通过分析学校学生管理的不足,创建了一套行之有效的学生信息管理方案。学生信息管理系统的系统分析部分,包括可行性分析、业务流程分析等;系统设计部分主要介绍了系统功能设计和数据库设计及代码设计;系统实现部分说明了几个主要模块的算法。本系统界面友好,操作简单、实用。 关键词:管理信息系统;整体架构;数据库;学生管理;JAVA应用 本系统是用JAVA语言开发的一个学生信息管理系统,为学校学生信息的管理工作效率带来了一个质的飞跃。系统主要用于学校学生信息管理,总体任务是实现学生信息关系的系统化、规范化和自动化,其主要任务是用计算机对学生各种信息进行日常管理,如查询、修改、增加、删除,另外还考虑到学生选课,针对这些要求设计了学生信息管理系统。 本系统主要包括学生信息查询、教务信息维护和学生选课三部分。其功能主要有:1)有关学籍等信息的输入,包括输入学生基本信息、所在班级、所学课程和成绩等;2)学生信息的查询,包括查询学生基本信息、所在班级、已学课程和成绩等;3)学生信息的修改;4)班级管理信息的输入,包括输入班级设置、年级信息等;5)班级管理信息的查询;6)班级管理信息的修改;7)学生课程的设置和修改。 1 相关技术 系统采用B/S架构实现。在B/S体系结构系统中,用户通过浏览器向分布在网络上的许多服务器发出请求,服务器对浏览器的请求进行处理,将用户所需信息返回到浏览器。 1.1 系统整体架构 系统整体结构上分为:数据层、应用层、展示层。 数据层 主要由像Oracle或SQL Server等大型数据库作为底层支撑完成数据的存储和访问,数据层是系统建设的关键部分。 应用层 提供完整的系统功能实现,是系统建设的核心部分。应用层将学生基本信息管理、教师信息管理、课程信息管理等的逻辑实现。系统采用JAVA语言编写应用层,完全可以满足快速高效的处理需求。 展示层 用于提供用户操作界面,要求界面布局合理、分格清晰明朗、操作方便快捷。 1.2 系统采用的技术 JAVA语言是目前企业级应用中使用频率最高的开发语言,JAVA语言有安全、简单、“一次编译、导出运行”等特点,在保证系统功能完善、性能稳定、安全可靠的前提下维护简单,而且迁移方便。JAVA语言具有简单、面向对象、体系结构中立、小巧健全、快速等优势。 本系统所有动态实现全部采用JAVA技术,方便后续系统的升级扩展、服务迁移等工作。 1.3 采用MS-SQLSERVER2000数据库 考虑到系统长期使用数据量的增加,以及系统升级的需要,拟采用MS-SQLSERVER2000数据库作为数据层支持。MS-SQLSERVER2000是目前企业级应用最为普遍的数据存储系统,相比其它大型数据(如Oracle)有性能稳定、管理简单、环境要求低等特点。 1.4 采用JSP进行前台展示 JSP事实上也是JAVA语言,但JSP是将JAVA语法和HTML等前台页面语法结合,以达到动态展示数据的功能。JSP有编写简单、调试方便,而且,JSP借助强大的JAVA语言,具有很高的处理效率。 1.5 采用Tomcat中间件提供Web服务 Tomcat是目前免费Web服务器中使用最多的一种,有体积小、安装容易、配置简单、便于管理等特点,使用Tomcat完全能够满足不同的应用系统服务。 2 系统功能实现方案 2.1 系统总体设计思想 本系统在设计时遵守“操作简单、结构清晰”原则,以解决实际问题为目标,避免繁杂多余的代码。 数据库设计简单明了,充分使用了“主键”、“外键”功能,既避免字段重复出现,又保证了数据一致性。 系统中的各项数据关系,都可以通过设置完成,尽量避免在系统中使用“固定值”来表达数据间关系,方便系统以后升级。数据库连接同样采用配置文件的方式,方便迁移部署。 2.2 系统操作流程 管理员设置系统用户;管理员设置本校教师信息;管理员设置本校班级信息,并为班级指定班主任(教师);管理员设置本校所有课程信息;教师添加本班级学生;教师添加本班级学生所要学习的课程;教师添加本班级学生的学习成绩;学生成绩查询。 2.3 系统用户及权限设计 用户信息管理维护是本系统的基础工作,依据系统设计思想并结合实际情况,本系统的用户分为三种:管理员、教师、学生,各自权限描述如下: 1)系统管理员:系统管理员登录后,可以对系统用户以及本校教师、班级进行管理。管理员只能进行系统基础信息维护,不能进行学生成绩信息的添加、查询。 教师信息由管理员维护,如果教师离职或因其他原因不在职时,需要对该教师信息进行禁用。 班级信息也由管理员维护,班级信息中通常需要指定班主任,班主任信息来自用户信息中级别为“教师”的用户。 课程信息也由管理员维护。 2)学校教师:教师登录后,可以对本人负责班级进行课程设置和班级学生成绩维护、成绩查询。教师无权查询非本人负责班级学生的成绩。 3)学生:学生登录后只能查询本人各课程的成绩,无权修改。 2.4 系统各功能模块的实现 1)用户管理:用户信息包括了用户名称、密码、用户真实姓名、用户级别等。为了便于操作及管理,将所有用户的信息存入一个数据库表,表结构详见附录:数据库表结构中的“用户表”。 用户信息中“管理员”和“教师”信息由管理员维护,“学生”信息由各班主任维护。每个用户只能属于一个级别,对于“学生”用户需要指定班级信息。管理员可以对“学生”基本信息进行修改,但不能将“学生”用户设置成其他级别的用户。 系统在初始状态下只有一个“管理员”用户,用户名:admin,密码:1234。 系统用户状态分为正常和禁用两种,只有处于“正常”状态的用户才能正常使用本系统。考虑到数据完整性要求,为了保存历史数据,对于一些需要停止而又不能删除的用户,可以进行“禁用”处理,不做物理删除。对于确实需要删除的用户,系统也提供了物理删除的功能。在删除用户前必须先删除与用户相关的其他信息,如删除学生时必须首先删除该学生的成绩。 2)课程管理:对课程信息的操作包括以下部分: 课程信息维护 课程的添加、修改等维护工作由管理员完成,管理员有权设置课程当前是否有效。只有设置成“正常”的课程才能被各班级采用并且录入学生成绩。课程表结构详见附录:数据库表结构中“课程表”。管理员负责学校所有课程的维护,不负责各班级选修哪些课程。 班级课程设置 各班级的课程设置需要由各班级班主任完成。课程设置时,系统会自动列出当前所有有效的课程供选择。教师有权设置自己负责的班级的教学课程。教师取消某一课程不会影响到已经录入的该课程的学生成绩,被取消后的课程在下一次成绩录入时将不会被显示。教师应按实际情况进行课程设置。各班级对应的课程信息存入“班级课程表”中,通过“班级id”和“课程id”关联,表结构详见附录:数据库表结构中“班级课程表”。 3)班级信息:对班级的操作包括以下部分: 班级信息管理 班级信息的维护由管理员完成。设置班级信息时可以设置班主任也可以不设置,班主任信息来自用户中级别为“教师”的用户。管理员有权设置班级是否“毕业”。设置为“毕业”后的班级将不能进行“课程”、“学生成绩”的录入维护,只能查看成绩。班级表结构详见附录:数据库结构中“班级表”信息。 4)学生成绩:对学生成绩的操作包括以下部分: 学生成绩录入 各班主任负责本班学生成绩的录入。系统保留每名同学每个课程的最新成绩,即:如果需要修改成绩,则只需要重新录入该学生对应课程成绩即可。成绩录入时,系统只会列出当前学生所属班级所选的所有有效课程,成绩只能填数字。学生成绩数据存入“学生成绩”表,通过“用户(学生)id”和“课程id”关联,表结构信息详见附录:数据库表结构中“学生成绩表”。 学生成绩查询 教师登陆后查询本人负责班级所有学生的成绩。学生登陆后只能查询本人的成绩。 5)其他:用户登陆时,首先判断输入的用户名、密码是否正确,如果正确,系统会根据用户级别的不同显示不同的功能;否则,系统自动返回到登陆界面。 用户退出时,系统会有一个提示确认过程,以避免误点。确定退出后系统返回登陆界面。 3 结束语 本管理系统功能全面、易于日后程序更新。具有数据库管理容易、界面友好、操作方便、效率高、安全性好等优点,是一套在学校日常管理中必不可少的管理软件。 学生信息管理系统论文:探究现代高校学生信息管理系统的现状和发展 [摘 要] 因为高校学生信息自身所存在的诸多特点,导致建设高校学生信息管理系统的过程中的难度明显上升,所以当前的系统建设过程中,出现了诸多的问题,例如对于信息系统的设计定位依然是基于传统的职能部门方面。针对所出现的这些问题,应当构建高校学生信息管理系统平台,并且确保面向的用户是高校学生,以求高度集成高校的学生信息,并且实现学生信息的共享,从而确保高校学生信息管理系统能够更加适应多种环境,并且可以基于学生信息提供各项服务。 [关键词] 高校;学生信息管理系统;问题;现状;发展措施 1 高校学生信息管理系统建设的过程中所存在的诸多问题 1.1 信息系统的设计依然是根据传统职能部门进行定位 当前高校学生信息管理系统的设计依然是基本按照传统的职能部门进行定位,其管理模式是多头管理,导致学生信息的存储很是分散,每个部门在进行信息的录入的时候,互相之间缺乏沟通,使得高校学生信息管理系统数据出现频繁的重复存储。同个学生,其信息数据存在偏差以及所谓的“信息孤岛”的情况出现。就目前状况而言,学生的课程信息以及学生成绩信息和学籍变动方面的信息都是由教务处负责汇总录入和管理的;而且图书馆、就业处等职能部门也能够和有义务收集学生的信息。所以综合这些可以看出,尽管各个部门互相收集的学生信息都是各自需要的,并且主要热荻疾幌嗤,但是从计算机的角度来看,这种行为必定会导致大量的学生信息出现重复,而且还会导致学生信息数据存在大量偏差。 1.2 高校学生信息管理系统所存储的学生信息不够完善和全面 一般而言,高校学生在入学前,其所在的高中学籍档案是高校的学生信息最为开始的来源,但是这些信息的载体往往都是纸质版的。而当学生参加高考时候,会采集部分电子信息,这些电子信息才是构成学生电子档案的基础信息,其存在内容极少的情况,对于学生的实际基本情况,电子档案是无法完全和细致反映出来的。很多高校对于入学后的学生采集的信息只包括基本的学习信息、课程成绩信息、奖惩信息第一季学历信息等,而诸如班级的日常管理信息、勤工俭学信息等各种辅助类的信息,都是不会录入高校学生信息管理系统中去的。并且很多高校中,都是分部门对学生信息进行存储的,在学生的信息平台中是无法看到这些信息的的,导致信息的使用者无法对学生的全部情况详细完整的了解。 1.3 缺乏促进高校学生信息管理系统建设的统一 因为缺乏的标准,导致各所高校学生信息管理系统互相之间存在较大的差异性。第一是对学生信息的收集内容以及范围不尽相同,例如部分高校所采集的学生信息只是学籍信息,但是部分高校所采集的学生信息则是较为全面,而且即便是所采集信息的类型相同,其在数据的结构上也是存在差异的;第二是构建高校学生信息管理系统所需要的软硬件要求不一,例如不同的高校所使用的数据库以及硬件参数各不相同。 1.4 没有强有力的支撑促进高校学生信息管理系统的建设 1.4.1 没有精神支撑力促进高校学生信息管理系统的建设 因为很多高校从上到下对于学生信息的管理重视程度不足,导致无法从精神层面强力支持信息系统的建设,所以很多情况下,各个部门在进行学生信息的录入时候都不够认真彻底,甚至学生在对自己的信息进行填写的时候也较为随意,这些都是未来进行高校学生信息管理系统建设所面临的问题。 1.4.2 没有资金支撑促进高校学生信息管理系统的建设 开展高校学生信息管理系统的建设,是必须要依赖大量硬件设施,如果在资金上存在问题,那么就无法购买先进的硬件设备,而且也无法选择可以适合本高校发展的信息系统软件,无法开展日常的信息系统管理工作,最终使得高校学生信息管理系统建设形同虚设。即便是前期投入大量的资金完成了高校学生信息管理系统的骨架建设,但是如果后期没有资金继续投入,信息系统无法正常运行,自然也就无法达到设计的目标。目前,很多高校都把教室、宿舍以及校园环境的建设作为工作重点,在高校学生信息管理系统上的资金投入则较为不舍,从而渐渐造成较大影响。 1.4.3 没有人才支撑促进高校学生信息管理系统的建设 高校学生信息管理系统的建设成功与否直接受到工作人员自身计算机水平、素质水平以及工作态度等因素的影响,如果只是单纯的继续使用原来负责录入学籍、管理档案的人员进行学生信息的录入,进行高校学生信息管理系统的操作和维护,而不请专业的管理人员参与管理,则信息系统势必会处于半瘫痪甚至瘫痪的状态,高校学生信息管理系统完全无法发挥出应有的作用。 1.4.4 没有技术支撑促进高校学生信息管理系统的建设 当前高校学生信息管理系统还处于初期阶段,很多都是使用计算机简单替代手工录入学生信息而已,数据库的构建也是基于较为简单的VF和Access技术,如果只是拿来简单办公,这些技术可以满足要求,但是这些技术远不能满足复制的信息系统运行。 当前很多高校进行学生信息的存储依然是用Excel,即便是部分高校使用SQL Server技术的大型数据库进行学生信息的存储,也经常会面临信息超载的情况。 2 构建面向用户的高校学生信息管理系统平台 高校学生信息管理系统平台汇总,主要有学生和高校的各个职能部门两类用户,可以把高校各个职能部门以及学生看作是信息的输入端,同时也可以被定义为信息的输出端,换而言之,学生和高校的各个职能部门可以使信息提供者也可以是使用者。 在信息系统的输入端,由学生登录到信息系统的界面,然后输入各种基本的学生信息,这些信息属性基本都是被固定化的,学生只需要根据实际情况选择对应的内容即可。课程管理模块由教育处登录系统平台管理,对于学生成绩的录入,按照学生的学号进行。教程模块、救助模块以及勤工助学模块等都由学生处登录系统平台管理,其对于奖惩情况、勤工助学情况以及救助情况的录入都需要按照学号进行学生的查询确定。就业模块由学生和就业处分别登录进行录入和管理。进行学生的基本信息以及派遣信息的输入。系统平台汇总的日常管理模块以及班级管理模块则是由学院负责登录管理,进行学生在大学四年学习以及学院的生活中基本表现情况的录入。系统平台的辅助信息模块则是由图书馆、校医院以及公寓管理中心进行登录和信息的录入管理。 高校学生信息管理系统的处理系统和数据存储部分使用的技术是数据仓库技术,数据仓库实质上是数据集合,其特点是面向主体、集成、相对稳定并且能够对历史变化进行反应,在管理决策的支持上效果显著。通过对数据仓库的选择应用,能够确保分析和查询更加的高效和便捷。此外还能够帮助信息使用者对信息进行查询,并且在此基础上做出决策,以及开展数据挖掘技术。 在信息系统的输出端,构建人机系统界面,确保友好易懂,高校的各职能部门以及学生都能够访问系统平台中的查询与打印模块,可以按照不同的学生信息,进行各种学生相关信息的查询,并且能够与打印机关联,按照需求进行打印。 基本的系统一般的组成结构是输入、处理、输出以及外部环境等,在高校学生信息管理系统平台中,内部支撑就是外部环境,其支撑力主要包括如下几种:第一是来自高校领导和教师对于信息建设重要性的认识,提高其精神层面支持;第二是保障信息系统的建设及维护所需要的各项资金,提高其资金层面支持;第三是主动开展信息系统相关人才的培养,提供人才层面支持;第四是应用先进的数据仓库以及信息技术,提高其技术层面支持;通过构建统一健全的规章管理制度,提高制度层面的支持;借助科学的方式收集整理数据信息,提高其管理方法层面支持。 3 结 语 高校学生信息管理系统作为一项工程,存在复杂的特点,而且其中存在的诸多问题,需要广大教育工作者通过持续的实践慢慢进行解决,除了单纯的提升技术之外,更多的是对管理理念进行转变,实现各个部门之间的沟通配合,才能够确保高校学生信息管理系统切实有效地发挥作用,更好的促进高校的发展。
医院管理会计体系研究:医院管理会计策略 【摘要】管理会计是现代会计的分支之一,近年来一些大中型医院、学校等事业单位为强化管理、拓展经营也开始设立管理会计,但同是管理会计。医院管理会计在工作原则和策略上与企业是在所不同的,其工作重点应放在收集、分析、鉴别信息的准确性和价值性上,以更好地服务于决策、这就需要领导重视,完善机构,健全制度,明确工作性质,提高人员素质。 【关键词】管理会计;高校附属医院;原则;措施 管理会计是通过对财务信息的深加工和再利用,实现对经济过程的预测、决策、规划、控制、责任考核评价等职能的一个综合体[1]。随着全国医疗体制和事业单位管理体制改革的逐步深入,一些大中型医院也开始相继设立了管理会计,那么作为事业单位的医院,其管理会计的主要职能究竟体现在哪些方面呢?笔者结合工作实际,提出一些不成熟的想法,以抛砖引玉,求教于同行。 一、医院管理会计的工作原则 管理会计的本质是一种全局性的经济管理活动。其总目标是促进加强经营管理,提高经济效益和社会效益[3]。从医院业务工作实际出发,医院管理会计的工作原则重点在以高质量、的准确信息服务于经营与管理决策上。 (一)服务性原则 与其它管理会计的职能一样,医院管理会计并直接实施管理,而是为医院领导加强管理、作出决策提供相关信息,这就要求在收集、加工和处理信息时,首先要力求全面系统,要从临床经营、科研和基础设施建设等多方面最大限度地满足医院领导和责任单位决策及协调的需要,要具有宏观战略特点;其次要注意可理解性,管理会计人员提供的会计信息不同于机械性、专业化、程式化的财务会计报表,既要以通俗易懂的语言进行表述,易于被决策者理解,既要以带有分析性、探讨研究性特点,还要立足实际,增强实用价值。 (二)准确性原则 管理会计信息虽不同于以数字为主构成的财务会计报表,要以表述性语言为主,但必须以真实性为生命,首先要准确,不说“过头话”,不作无根据的主观推测,其次要可靠、可核,与其它会计信息并无矛盾,只存在不同的分析判断角度,不存在不同的结果。再次是客观,就事论事,不掺杂着管理会计人员的个人兴趣和偏见[3],更不以迎合领导和其它信息需要者的愿望去作片面分析和断章取义。 (三)实用性原则 管理会计提供的信息不是一种可有可无的参考消息和“参谋意见”,而是正确决策必不可少、必须采纳,有重大实用价值客观事实。这就要求:一是及时性:管理会计提供的信息应能够及时满足医院经营管理决策的需要,包括及时产生、及时处理和及时报送;二是全面。信息来源是多渠道的,既有来源于本院内部的财务会计资料及其他内部信息,也有来源于医院外部的诸如政策、环境、其它医院、本校其它部门的信息;三是稳健。管理会计人员在处理及提供信息时应保持必要的谨慎,除所提供的信息本身要求真实、客观外,还要充分估计可能发生的诸多因素,包括时间、政策、环境等因素可能发生的变化趋势。 二、管理会计产生效能的保障措施 (一)争取医院主要领导的重视 管理会计并不具有法律上的强制性,医院是否设立管理会计,取决于医院领导对管理会计的了解与认识,管理会计对医院经营管理能产生多大的促进促进作用也要看医院领导对管理会计信息的重视程度,否则,再好的信息也难以体现出真正的价值,要争取医院领导重视,管理会计必须通过比较,将其有优越性充分体现出来。因而,是否设立管理会计,则取决于单位领导和各级管理人员的观念更新,而管理会计信息是否有助于加强单位内部经营管理和提高单位经济效益要靠管理会计以各种方式充分展示其应有的价值,只有得到单位领导和各级管理人员的重视,才能够使管理会计得到有效的推广和普及应用。 (二)完善机构,加强制度化管理 为确保管理会计工作的规范化,必须在单位内部建立起与财务会计部门平行的管理会计部门。为防止机构繁多,便于协调工作,组建的医院管理会计科可与财务科合署办公,但管理会计科必须配备初具管理会计知识的干部和会计人员,并由院领导明确工作职责、任务,并建立健全相应的规章制度,以便考核评价单位管理会计师的工作业绩。 (三)明确工作重点 管理会计部门人员要经常列席部分院级工作讨论会,做好医院经营财务专题分析定期,按时提交分析报表、专题报告、项目预测分析、评价、建议等等。主要包括:(1)固定资产投资合理性分析。针对近几年基本建设项目进行回顾和再评价,对银行信贷投资效益进行分析,对今后医院基本建设立项进行评估论证。(2)医院经营管理中的成本控制。通过对各科室实际人员费用及材料消耗的统计分析并制订出合理的消耗指标。(3)物资采购预测和决策分析。医院每年的医疗设备和药品采购资金额巨大。(4)管理会计要事前做好预测分析工作,制订资金使用计划,有效地避免任何盲目的设备采购和药品库存积压等问题的发生。 (四)提高管理会计人员素质 会计人员对管理会计运用的影响,主要是通过会计人员素质高低来体现的。素质系指会计人员知识层次、知识结构、价值观和职业水准。它不仅要求会计人员掌握现代科学管理、数学、预测学和经济学方面的知识而且还应了解心理(下转第39页)(上接第26页)学、行为学等社会科学知识。提高管理会计人员素质,一是可以从医院现有财务人员中培训专业管理会计人员,通过参加相关培训,系统地掌握基本理论和专业知识;二是建立会计人员继续教育制度,逐步形成一支高素质的管理会计专业队伍,为推行医院管理会计打下坚实基础。 医院管理会计体系研究:基层医院管理会计制度化 【摘要】本文结合当前基层医院财务会计管理中存在的问题,从管理会计的角度出发探讨基层医院管理会计制度化应采取的基本措施。 目前,以信息系统化为手段的管理会计,在一些大中型知名企业和医院管理中得到了广泛应用,且收效甚好,而在基层医院尚未受到足够的重视,甚至是流于形式。因此,如何使管理会计能够在基层医院规范化、制度化,是全面贯彻落实经营目标、提高基层医院经营效率和效益的重要举措之一。本文结合基层医院财务管理的现状,就基层医院管理会计制度化问题作初步的探讨,不当之处,请同行斧正。 一、基层医院加强管理会计的重要意义 (一)有利于医院经营者科学管理和决策 作为基层医院,同样面临市场经济的竞争,因此,为避免在市场竞争中被淘汰,医院管理者迫切需要其会计系统不仅能在事后提供财务核算信息,更需要为医院未来经营管理提供科学决策的信息。而管理会计就是为了适应经济组织的经营管理需要而逐步形成和发展起来的。它的主要职能就是提高经营效率和经济效益,它的方法和手段视不同需要而设计,其模式视不同的经济性质、规模大小、经营管理方式而异,它最重要的职能是为最优经营决策和最高经营效率提供各种有益的方案和资料。例如,管理会计根据财务会计提供的历史成本和实际业务量数据,经过特定分析计量,根据成本总额是否随同业务量的变化而变化这一成本形态,将全部成本划分为固定成本和变动成本,用以揭示成本同业务量的内在联系,并建立特定数据模型,为开展成本预测、制定短期经营决策、编制经营预算提供重要而科学的决策依据,从而提高医院对医疗市场发展变化的信息反馈速度和竞争能力。管理会计还可借助货币时间价值理论、净现值、内含报酬率等专门方法,对医疗仪器设备的购置与更新、外资利用、技术引进等方面的可行性方案进行经济评价,医院可据此确定有关投资方案、项目的最佳现金流量,以使各项目未来投资报酬达到最高或收益最大。 (二)有利于管理者准确考核下属人员业绩 基层医院,尽管规模较小,但是为了实现医院的规范化管理,改善经营壮况,实现医院发展目标,必须对医院整个经营环节进行跟踪监控,将反映计划执行过程与决策实施过程的实际数据,同体现医院经营目标的预算、标准、定额等进行比较、分析、评价与考核。这就要求借助管理会计中的成本会计理论与方法,建立起完备的事前、事中、事后全过程的控制系统,推行科主任领导下的目标责任管理,进行全面的业绩考评。管理会计可在医院内部管理中有效行使其控制职能,充分发挥其对医院经营全过程和资金、收入、支出、成本、结余及分配各方面进行检查、分析、考核、评价的作用。例如,利用对目标、计划的实际执行过程进行计量、比较和考核等反馈手段及时发现偏差,查明原因,并制定改进措施,以便将目标、计划的完成过程引向正确轨道。通过全面预算管理,标准成本控制,医疗、教学、科研等投资决策方案选择,可考评各责任中心业绩,激励其搞好本职工作。 (三)有利于完善医院会计系统 管理会计和财务会计都可以改善医院的经营管理,对任何医院而言都是必不可少的。但是其侧重点不同,管理会计的功能不是由定期对外公布信息、为外部投资者和审计提供依据的财务会计系统所能代替的,因此,是否建立管理会计是评价医院内部管理是否完善的重要依据。医院应用管理会计,能在完成财务会计各项功能的基础上,核算出衡量经济效益最大化和社会效益最大化的经济指标,如固定资产收益率、平均床位周转率、医疗服务收益率等,为准确判断医院效益提供数据。医院还可借助本、量、利分析,及变动成本计算、盈亏平衡分析、边际贡献法开展定量分析,做好成本核算管理,实现对医院经营活动的科学规划和严格控制,充分合理利用各种技术设备,引进行为科学的激励理论来调动员工降低成本消耗的积极性和创造性,提高疾病诊断治愈率,不断增加效益。 二、当前基层医院财务管理存在的问题 (一)固定资产管理混乱 一是部分资产产权不明,造成账物不符,账账不符;二是较大型仪器设备的购置人为因素较大,缺乏科学的论证和审批手续,没有按照规定执行,先购后批、购了也不批的现象依然存在,无法实行固定资产的有效管理;三是固定资产的报废手续不完善和转让手续不健全,缺乏法定部门的监督和审核,领导者个人说了算,造成固定资产的流失。 (二)流动资产管理纰漏较多 基层医院普遍存在药品采购、入账、入库等环节不规范的现象,甚至把财务人员仅仅当成一个账房先生,直到付款时才通知财务人员,造成赤字经营和负债经营等,领导的意志就是部门的规章,必须照章办理,因而造成作假账、坏账等现象。(三)缺乏预算的编制和执行管理 在基层医院,预算的编制是非常随意的,是应付上级领导检查的,医院领导可以随意更改和调整。执行情况更不理想,哪里需要就往那里贴,这是基层医院最形象的比喻,资金管理表现出很大的随意性和盲目性。 (四)会计凭证和账簿管理不规范 基层医院会计凭证的填写和传递,会计账簿的格式、登记、结账核对不规范,与会计制度的要求存在很大的差距。会计凭证依然存在非计算机填写现象,凭证摘要书写简单不够规范,签章不完备,主要表现在:人员调整时交接手续简单,缺乏必要的监督。 三、加强基层医院管理会计的途径 (一)强化基层医院领导的重视 在基层医院,领导的个人作用较大,任何一项工作的推行都受到领导个人的影响,因此,基层医院管理会计制度的建立,关键在于强化医院领导的意识,使医院领导对管理会计的功能和作用有足够的认识,使其充分认识到,管理会计是为了适应经济组织的经营管理需要而逐步形成和发展起来的,其最重要的职能是为最优经营决策和最高经营效率提供各种有益的方案和资料,目的是提高医院的经营效率与效益。只有这样,才能为在基层医院建立管理会计制度奠定坚实的基础。同时,加强基层医院管理会计制度化建设的监督检查,对违反贯彻落实和推广管理会计制度的责任人要追求其领导的责任,以保证这一制度的落实。建立了完善的管理会计制度,医院各主管领导就能通过管理会计进行科学的考核和决策;可以通过管理会计完成计量记录和分类编报经济信息以及各项经济核算信息,从事未来前景预测和决策,科学调整医院经营管理的目标。所以,基层医院领导必须高度重视医院内部管理会计制度化的建设。 (二)规范财务制度,完善内部管理会计流程 基层医院作为独立的财务核算单位,必须建立完善的财务管理规章制度,完善医院内部的管理会计流程。主要包括四个方面的内容。 1.完善科室责任制 建立以医院科室为独立单元核算的科室责任制度,以有利于提高科室工作的积极性和工作效率,控制医疗成本,改善经营管理,合理增收节支,用最少的劳动、物资消耗,取得较大的社会效益和经济效益。因此,必须建立科室独立核算责任制,对科室进行独立的量、本、利分析,从而实现优质、高效、低耗的管理模式,同时,把各项奖励和处罚措施同科室核算结果挂钩,同医院的全面目标管理责任制结合起来,以形成有效的管理网络系统,实现整个医院经济管理工作的正常运行。 2.实行全面预算 建立全面预算制度,靠预算来规划医院今后的奋斗目标,实现支出、收入有序,控制日常经济活动,准确评定医院实际工作成绩,调动各科室责任人的积极性,以最少的耗费获取最佳的经营成果。 全面预算的内容包括:①财务预算。即医院根据发展计划和任务编制的年度财务收支计划。包括:业务收支预算、专项收支预算、现金流量预算。业务收支预算中的收入预算分为:医疗收入预算和药品收入预算。药品收入要按财政部门和分管部门核定的数额安排,超出核定部分的收入按规定上缴。现金流量预算是医院在计划期内实有的、可以支配的货币资金的形成、运用及结存情况的预算,以实现资金的合理使用、调度和投资,方便医院加强债权、债务管理,保证医院的医疗需求;同时也有利于医院充分发挥资金的最大效益。②业务预算。医院业务预算是全院医疗活动的数量说明,包括:门诊就诊人次及各科室住院病人的构成分布;入院病人数及各科室构成分布;病人平均住院天数;病床使用率等。通过业务预算,掌握医院现有资源配置的合理程度,便于组织医疗活动和人力、物力资源的合理配置。③责任预算。即将医院的收支预算落实到各科室的一种责任制预算,以明确各责任中心在计划期内的目标任务,便于考核各责任中心的业绩,调动各责任中心责任人的积极性,这是为保证医院收支预算的实施和完成而编制的。④决策预算。即医院在进行专项投资时所编制的,供决策参考的预算,也称可行性活动方案。其目的是将有限的资金投入到能取得最大经济效益和最需要的地方。 3.实行成本核算制 医院成本核算的对象是医疗服务成本和药品经营成本。基层医院应配备专门的成本核算人员,负责全院成本、医疗成本、各科室成本和医疗项目成本的核算与分析工作。成本核算的方法很多,按核算的内容可分为完全成本核算和变动成本核算;按核算的计量标准不同,可分为实际成本核算和标准成本核算。变动成本核算通常是为了满足医院内部管理和经营决策的需要,按照医院会计准则及要求建立在完全核算基础之上的。同时,管理者应树立经营意识,把提高经济效益的重点放到降低消耗、控制支出、挖掘潜力上来,把成本节约与个人收入挂起钩来,以调动全员增收节支的积极性,推动医院经济管理水平的全面提高。 4.实行责任追究制 财务制度是建立在完备的规章和法规基础上的一项操作性很强的具体行为,依法办事、依法操作是每一个财务人员的基本职业道德,违反这个规章制度必将给单位造成巨大损失。因此,必须建立责任追究制度,对违反财务管理制度的人和事必须追查当事人的责任,构成违法的要追究法律责任,只有这样才能做到财务人员警钟长鸣,各项规章制度才能较好的贯彻落实。 (三)加强对基层医院财务人员的培训和监督 基层医院财务不规范,除了领导的责任外,与基层医院财务人员的业务素质有关。很多基层财务人员没有受过严格的管理会计知识的训练,不清楚规范的要求。特别是那些新进人员多是靠一种师徒关系进行所谓的业务训练,对业务工作只是想当然地按前任或原有做法延续下去。因此,必须有针对性地对基层财务人员开展业务培训,对新进人员进行岗前培训。同时加强对基层医院财务管理的监督,上级财务部门和审计部门要经常定期检查与监督,随时提出整改措施和办法,从根本上杜绝违反财务管理制度现象的发生。 医院管理会计体系研究:医院管理会计构想 摘要:在社会主义市场经济浪潮的推动下,全国医疗体制、医疗保险制度改革正在深入开展,医院如何适应市场经济发展,增强生存与竞争意识,满足广大群众不断增长的医疗需求,是摆在医院管理者面前的重要课题,而试行医院管理会计能在这方面发挥重要的作用。 关键词:医院管理;管理会计;构想 一、试行医院管理会计 在我国70年代末,国内企业开始了对管理会计的理论探讨,之后企业中有较高素质的经营者开始了管理会计运用的新尝试。随着国内经济体制、法律法规的不断完善,企业大力试行管理会计有了新的外部条件。目前,在医院管理中,管理会计应用极少,综观医院面临的竞争环境,推行医院管理会计,及时给经营管理者提供各种会计信息,定能促进医院的各项重大决策更趋合理化和科学化。 二、医院管理会计的工作范围和方法 医院管理会计的工作范围主要包括以下两部分: 1.预测与决策预测与决策主要是为单位管理者预测前景、经营决策和规划未来等经济活动服务,其主要任务是确保医院的各项资源(含人、财、物)得到最经济、最合理、最有效的配制和应用,以获取最大的经济效益。例如医院大批量使用的制(合)剂产品来源问题,是自行配制还是购买成品,哪种方式最经济实惠,运用管理会计中的相关方法通过分析可获取节约成本、获利最多的优化方案。另外,药品的库存数量应为多少时既能保证医院运转的正常需要,又能最大限度地降低库存药品占用资金数额等方面的问题,都能通过管理会计的相关方法分析得出。 2.规划和控制规划与控制主要是为医院管理者反映和分析过去以及规划控制现在的经济活动服务的。主要目的是有效控制医院日常经济活动,明确各职能科室的经济责任,并对各科室的经营业绩进行正确评价、考核及奖惩,及时正确地调整和完善科室和医院的未来发展规划。例如医院基本建设项目投入是总体规划,分期实施还是重复建设,连年征战,运用业绩评价会计,对医院多年基本建设过程和财务收益、银行借贷进行综合评价,可以给经营决策者提供极具科学而有力的依据。又如医院临时工聘用数量的多少,医护人员合理的配比,行政后勤管理部门的设置均可通过评价进行分析,进行合理的有效控制。 医院管理会计中常用的方法是财务分析法以及本量利分析固定资产投资决策方法等。它是通过对财务信息的深加工和再利用,实现对经济过程的预测、决策、规划、控制、责任考核评价等职能的一个综合体。 三、试行医院管理会计的主要影响因素 1.管理会计的应用在很大程度上取决于单位领导的重视程度由于财务会计工作具有及时性、连续性、系统性的特点,因而其采用的程序与方法具有在实践中应用的客观必然性,即如果没有财务会计工作,单位就无法掌握其全部经济活动的财务状况和经营成果。因此,不管单位领导重视与否,财务会计都是各行业必须要进行的一项日常性工作。管理会计根据单位内部经营管理的特定需要,采用灵活多样的方法与程序向单位内部各级管理人员提供有选择的、部分的和不定期的管理信息,以便单位管理部门能够根据这些管理信息对有关经济活动进行规划、决策、控制与业绩评价。但是与财务会计不同的是,管理会计并不具有法律上的强制性,一个单位是否在日常工作中应用管理会计,在很大程度上取决于单位领导和各级管理人员对管理会计的了解与重视程度,如果企业领导缺乏对应用管理会计重要性的认识或对管理会计的基本概念与方法知之甚少而不应用管理会计,而是凭过去的经验或主观判断对单位的经济活动进行规划、决策、控制与业绩评价,可能并不影响其经营活动的正常进行。尽管由此可能会导致单位经营管理水平和经济效益的下降,但这种不利影响需要通过应用管理会计之后产生的效果对比才能体现出来。因而,单位在实践中是否能够主动地应用管理会计,则取决于单位领导和各级管理人员的观念更新,即是否能够将管理会计视为一项有助于加强单位内部经营管理和提高单位经济效益的经常性工作。只有得到单位领导和各级管理人员的重视,并且单位拥有掌握管理会计基本知识的专业人才,才能够使管理会计得到有效的推广和普及应用。2.培养一批高素质的管理会计专业人员会计人员对管理会计运用的影响,主要是通过会计人员素质高低来体现的。素质系指会计人员知识层次、知识结构、价值观和职业水准。它不仅要求会计人员掌握现代科学管理、数学、预测学和经济学方面的知识而且还应了解心理学、行为学等社会科学知识。同时建立会计人员继续教育制度,加强会计人员培训,提高会计人员应用微机的能力,尽快培养一批高素质的管理会计专业人员,是推行医院管理会计的重要条件之一。 3.力争实现单位内部的管理会计工作制度化为确保管理会计工作的规范化,必须在单位内部建立起与财务会计部门平行的管理会计部门,由专业人员负责管理会计工作,并建立健全相应的规章制度,以便考核评价单位管理会计师的工作业绩。 四、医院管理会计推行设想 1.增强医院主要领导的管理意识能否成功推行管理会计,医院主要领导的管理会计知识和素质培养显得十分重要,没有他们的支持和参与,推行是一句空话。通过参加管理会计培训班或自学有关基本知识和相关知识,使主要领导增强管理会计意识,不断完善自己对会计工作和会计人员的认识,可为顺利推行医院管理会计打下最重要的基础条件。 2.培养医院管理会计人员从现有财务人员中培训专业管理会计人员,通过培训,系统地掌握基本理论和专业知识。 3.组建医院管理会计科为防止机构繁多,便于协调工作,组建的医院管理会计科可与财务科合署办公,但管理会计科必须配备初具管理会计知识的干部和会计人员,并由院领导明确工作职责、任务,如定期提交分析报表、专题报告、项目预测分析、评价、建议,适时列席部分院级工作讨论会等等。 4.开展医院经营财务专题分析(1)固定资产投资合理性分析。针对近几年连续不断的基本建设项目进行回顾和再评价,尤其是银行信贷投资效益分析,为今后医院基本建设立项提供科学的决策依据。(2)医院经营管理中的成本控制。大力加强对各部门人力、物力消耗使用的控制是提高经营管理效果的有效途径。通过对各科室实际人员费用及材料消耗的统计分析制订出合理的消耗指标,以获取最大的经济效益。(3)物资采购预测和决策分析。医院每年的医疗设备和药品采购资金额巨大,任何盲目的设备采购和药品库存积压都将给医院带来资金上的浪费和周转困难。因此,事前做好预测分析工作,制订资金使用计划,可以有效地避免上述问题的发生。 总之,管理会计是一门综合性的学科,其最主要的特点是具有参与决策的作用,为经营管理者提供决策支持。尽管目前普遍推行尚存在不少问题,但管理会计的科学性和先进性是不容置疑的。各单位应结合自身的实际情况,合理应用,不断探索,总结提高,使管理会计在医院的经营管理中发挥积极的作用。 医院管理会计体系研究:医院管理会计 摘要:现代医院管理会计是结合管理会计学和医疗卫生改革的实践经验建立起来的一门新的边缘性学科,是改革开放和市场经济的产物。本文就建立医院管理会计学科体系提出一些见解,以促进医院管理会计学科的建设发展。 关键词:医院管理;管理会计;经济 前言 管理会计(ManagerialAccounting)也称为内部报告会计,主要是根据企业内部管理部门的特定要求,提供决策所需要的经济信息。管理会计具有强烈的“内向性”,其主要目标是向企业内部相关的信息使用者提供满足决策需要的会计信息。 管理会计是社会经济发展到一定阶段企业内部强化经济管理而产生的,是生产力和科学管理理论发展的必然结果。在我国,管理会计始于20世纪70年代末。目前已逐步形成了具有中国特色的现代管理会计学科体系。随着市场经济的不断深入,进一步显示出了管理会计的地位和作用。特别是在经济全球一体化下,管理会计学科的建设进入一个新的发展时期。 一、管理会计与其他会计学科之间的关系 (一)与财务会计的关系 作为现代会计的两大分支,财务会计和管理会计有着密切的联系,二者同属于会计系统。医院管理会计也不例外。财务会计是衡量医院的总体业绩,主要是定期向医院外部信息使用者提供反映医院财务状况、经营成果等信息资料,其主要服务对象是医院外部与医院有利害关系的各个方面。财务会计应用信息的方式主要是客观反映和监督已完成的事项,以医院整体为服务对象。财务会计必须严格遵循国家统一会计准则和行业会计制度,否则其会计信息将失信于医院外部的利害关系人。医院管理会计重要的一个职能是衡量医院各科室(部门)的业绩,主要是根据医院内部各级管理部门的需要,提供满足医院管理者经营决策所需要的经济信息,以提高医院内部经营管理为目的,其服务对象是本医院内部。并对财务会计信息资料进行加工整理,为医院经营决策提供预测方案,控制经营活动全过程。管理会计着眼于医院的未来发展,它扩大了财务会计的职能,前瞻性地为医院未来发展进行预测,以尚未发生的事项为处理对象,筹划医院经营活动,预测未来经济效益,或对某一经营项目的多个实施方案进行预测、评估,目的是产生最佳决策方案。医院管理会计无须遵循财务会计的法规和制度,不受公认会计准则的制约,可以从医院实际出发,制定内部管理会计制度和方法。从时间上讲,管理会计可以根据内部管理者的需要确定会计期间;从范围上讲,可以灵活安排医院、科室、部门、班组及至个人的经营目标和经济责任;从方法上讲,可以灵活多样地采集各种数据,应用多种计量单位,综合运用现代管理技术和方法,为医院管理者提供各种性信息资料,为经营决策提供可靠依据。 (二)与成本会计的关系 成本会计与医院管理会计有着密切的“血缘”关系。成本会计是医院管理会计的前身,是医院管理会计的资料来源,它服从于医院管理会计所体现的战略决策。成本会计的首要任务是进行成本确认、分类、归结、计算、分摊等。医院管理会计是围绕着医院经营决策和内部成本控制,进行科学预测和评估。二、现代管理会计在医院经营管理中的应用 改革开放以来,我国医院逐步实行了医院与科室、部门之间的两级核算,并建立了相关的岗位责任制和一系列的核算制度,增强了医院管理者和医务人员的经营意识和成本意识。以经营管理为手段,促进医院努力开源节流、增收节支、降低医疗成本消耗、合理配置卫生资源,构建和谐医患关系,解决“看病贵”问题,促进医院健康发展,取得社会效益和经济效益的双赢。由此可见,管理会计已在医院经营管理中起着重要的作用,已被广大医院管理者运用,是财务会计、成本会计所不能替代的。现代医院管理会计的主要职能:一是为医院各级各类管理者提供客观、科学、实用的内部会计信息及分析意见;二是以现代管理会计的核算方式,技术方法及其实施过程,积极参与医院经营管理。管理会计是以“管理”的形式,促进“会计”控制制度的执行,是推动医院实现科学化经营,合理化管理的重要手段。管理会计以特定的组识形式,运用预测、决策、分析、评估等现代管理技术方法,为医院的经营活动提供各种科学、优选的决策方案,并在实际工作中监督控制、及时反馈、科学修正,以不断提高医院的经营管理水平。因此,现代医院管理会计,使会计职能上升到综合管理的高度,是从科学理论体系和技术方法上参与医院经营管理的全过程。经济越发展,管理会计越重要。 三、有效发挥医院管理会计职能的几点建议 (一)设置总会计师制度,加强管理会计工作 医院管理会计无论作为一门新兴管理学科,还是在医院管理实践中有待开发应用的一门新的技术方法,都必须以总会计师及其相应的工作制度加以保障。我国医院经济正面临着入世后市场经济一体化的机遇和挑战。在这时期医院管理会计是医院改革开放、实行全成本核算、单病种限价、有效降低医疗成本、解决“看病贵”问题与国际卫生质量标准接轨的有力保证。医院的财务会计、成本会计、管理会计三者必须由总会计师加以协调,实行总会计师负责制,建立总会计师——财务会计——管理会计——成本会计——科室核算员为一体的会计管理核算体系。服务监督医院经营管理全过程,为医院有序经营,健康发展起到积极推动作用。 (二)加强管理会计在电算化中的应用 会计电算化在我国医院的应用率普遍较低,削弱了管理会计的作用。管理会计的软件开发严重滞后,使得一些复杂的计算公式和方法无法运用,这是造成管理会计在医院管理中应用缓慢的原因之一。目前,多数开展会计电算化的医院,仅仅停留在事后算账的水平上,不具备进行事中控制和事前预测的能力。因而,计算机网络化建设是实现医院科学化管理的必然趋势,是有效发挥现代医院管理会计职能的物质基础。 综上所述,现代医院管理会计学是会计学的重要组成部分,在促进医院规范化、科学化、现代化管理中起着重要的作用。 (三)建立我国医院管理会计师协会,推动管理会计的全面发展 建立医院管理会计师协会不仅能推动医院管理会计在医院管理中的应用和发展,而且能强化医院管理会计的社会地位,增强管理会计的责任心和使命感,是广大管理工作者和管理会计学习交流工作经验的场所,也是培养管理会计的基地。 医院管理会计体系研究:医院管理会计工作方法分析 【摘要】近些年来,随着经济全球化、资本国际化发展进程不断加快,医院会计工作逐渐成为全球性问题。经济发展越快,会计工作就越重要。会计工作作为一个复杂和细致的工作,从事的是严密性、科学性活动,会计工作作为医院管理的重要部分,对医院经济发展起着十分重要的作用。提升会计工作水平,需要医院不断更新观念,积极研究,不断探索新方法和新思路,让会计工作成为医院经济发展的重要发展动力,共同促进医疗事业、会计事业的发展。 【关键词】医院管理;会计工作;方法 会计工作管理作为一个细致性和复杂性工作,是医院管理重要部分,是发挥会计工作职能,实现会计目标,完成会计任务根本保障、重要前提。所以,加强医院会计工作管理,促进会计制度规范化建设,构建正常会计秩序,减少医疗成本,不断提升经济效益,促进医院可持续发展,是医院发展的重要研究课题。笔者根据自身多年的医院管理会计工作经验,主要分析医院管理会计工作方法。 一、医院管理会计的工作分析 首先,预测、决策。对于医院会计工作,预测、决策是医院管理者的重要经济活动,主要是为预测前景、规范将来、经营决策服务,主要任务是保证医院各类资源得到合理化、有效性和经济型配置,促使经济效益最大化。如药品库存量多少,即可确保医院运转正常需求,又可最大化减少库存药品的资金数额占用率,通过会计工作方法,均可科学分析核算。 其次,规划、控制。针对医院会计的规划、控制工作,是医院管理者分析过去,控制现在和规划未来的重要经济活动,主要在于控制医院经济活动,确定各科经济责任,正确评价各科经营业绩,给予正确考核与奖惩,对医院发展规划进行正确调整、完善。 二、医院管理会计的影响因素 首先,医院领导重视程度。对于管理会计应用,绝大程度上由医院领导重视程度决定,因财务会计工作呈现系统、连续和及时等特点,所选择方法、程序,在实践中具有客观性、必然性,若缺乏财务会计工作,医院就不能掌握所有经济活动经营成果、财务状况。所以,不论医院领导是否重视,财务会计属于一项日常性工作,医院管理者按照内部经营需求,选择灵活多样方法、程序,为医院内部管理人员提供不定期、选择性的管理信息,管理者根据这些信息,再科学规划经济活动,对经济活动进行控制和评价。管理会计和财务会计区别在于,管理会计不具备法律强制性,在日常工作中,不管单位是否设置管理会计,在某种程度上,由医院领导重视程度决定。若医院管理者不注重应用管理会计,对管理会计方法、概念不清楚,只是凭借主观判断、传统经验进行经济活动规划与决策,不合理评价业绩,可能不会影响医院经营活动正常运行,但会使医院经济效益、经营管理水平降低,因这种不利影响,运用管理会计后,方可体现出对比效果。所以,医院在实践过程中,是否主动运用管理会计,取决于理人员观念是否更新,是否将管理会计作为以医院经济效益提升、内部经营管理的重要工作。医院管理者重视管理会计,拥有管理会计的专业人才,方可促使管理会计的普及、推广。 其次,管理会计人员专业与否。在医院管理中,会计人员运用管理会计,是由会计人员的素质所体现。素质指会计人员知识结构与层次,思想价值观和职业道德,要求会计人员必须掌握科学管理知识,经济学知识,了解行为学和心理学知识。 第三,促进医院内部管理会计制度化。为保证管理会计规范化,在医院内部,构建财务会计相同的管理会计部门,由专业人员承担管理会计岗位,构建配套规章制度,合理考核、评价管理会计人员的业绩。 三、医院管理会计推行方式 首先,提高医院管理者管理意识。管理会计在医院成功推行与否,医院管理者素质培养、管理会计知识培养非常重要,若缺乏管理者支持,推行管理会计几乎不可能。参加管理会计培训活动,提升医院管理者的管理会计意识,逐渐完善自身会计人员、会计工作认识,对推行管理会计具有重要作用。其次,培养专业管理会计人员。在医院管理中,抽调现有财务人员,参加管理会计专业培训,使他们系统掌握专业知识、基本理论。第三,开展经营财务分析。开展固定资产投资分析,对于近几年来,院开展的基本建设项目再评价、再回顾,特别是银行信贷方面,给予投资效益分析,为将来医院基本建设提供科学、准确数据依据。同事,在医院经营管理中,加强成本控制,主要是控制各部门人力和物力消耗,提升经营管理效果,对各科室材料消耗、人员费用进行统计分析,制定合理消耗指标,促使经济效益最大化。另外,对于物资采购预测、决策,因医院每年药品采购、医疗设备采购金额巨大,不管是何种盲目药品库存积压、设备采购,会增加医院资金浪费与周转困难。所以,事前加强预测分析,制定合理资金使用计划,可有效防止上述情况发生。 综上所述,建立管理会计组织制度,推行管理会计方法,促使财务会计工作扩大至预测、分析和控制,是医院经营活动的必然趋势。管理会计作为医院经营管理发展需求逐步形成,主要是为提升经济效益,正确确立医院利润中心、成本中心。现阶段,许多医院推行绩效工资考核机制,就是管理会计的重要体现。通过推行医院管理会计,可提升医院职工增收节支认识,拓展工作领域、工作内容。因此,推行管理会计工作,是医院经济效益最大化,是医院快速发展的重要保障。结合目前医院竞争环境,在医疗体制改革中,医院要想生存、发展,必须积极推行和运用管理会计,为管理者提供各类数据信息,方可使医院决策趋向科学化、合理化。 作者:马琨 单位:秦皇岛市妇幼保健院