材料化学论文:高分子材料与工程专业高分子化学实验教学体系的构建与成效 摘要:概述了目前国内高校高分子材料与工程专业高分子化学实验教学存在的共性问题和关键问题。提出了高分子材料与工程专业高分子化学实验课程由基础技能实验,综合设计实验,研究创新实验三个模块组成的新教学体系,并在每个模块中引入一些综合性和应用性的实验教学内容。实践证明所构建的实验教学体系在培养学生的创新意识、应用与实践能力方面起到了较好的效果。 关键词:高分子材料;高分子化学;实验教学 高分子化学实验是高分子化学课程教学的一种最有效的实践教学形式,它可以帮助和促进学生课堂理论知识的学习与消化,建立和巩固高分子化学基本概念和理论,获取高分子化学知识,培养科学素质和操作技能。我国著名化学家戴安邦指出:“只传授化学知识和技术的化学教育是片面的,全面的化学教育要求既传授化学知识和技巧,又训练科学方法与思维,还培养科学精神和品德,学生在化学实验中是学习的主体,在教师指导下进行实验,训练用实验解决化学问题,使各项智力皆得到发展”。这番话指出了开设化学实验课的深刻内涵和重要价值。2004年国家教育部颁布的《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》在评估指标的二级指标“实践教学”中,从“实践教学内容与体系,综合性、设计性实验课的比例及效果,实验室开放”三个方面明确了实践教学改革和发展的方向。近几年高校的化学类实验教学改革取得了令人瞩目的成果。高分子材料科学与工程专业是很多高校在近年来新开设的专业,在实验教学与改革方面的成果积累较少,尤其高分子化学实验教学采用陈旧的教学内容和教学方法依然居多。通过调研发现,目前国内高校高分子材料科学与工程专业的高分子化学实验教学依然不同程度地存在一些问题。 一、高分子化学实验教学现状剖析 1.实验教学体系和内容欠争理 多数的实验教学附属于理论教学,没有单独设课和单独考核,实验课时相对较少虽然有些高校高分子化学实验已经独立设课,但仅作为考查课。实验教学内容中传统的、陈旧的实验较多,而体现现代科学技术发展成果的实验很少认知性、验证性实验所占的比理偏高,培养学生创新能力的综合性、设计性、应用性和创新性的实验偏少,而且实验环节偏重于理论,突出高分子材料应用性特点的实验太少,不利于培养学生的工程观念。 2.实验教学方法单一 学生按照实验讲义预习,然后进实验室。实验前教师把实验目的、实验原理、仪器使用方法、测试方法、实验步骤和数据记录表格及数据处理方法等进行详细的集中讲解。学生只需按教师指导的过程按部就班或者依照讲义“照方抓药”,就可以完成一个实验。一部分学生糊里糊涂地来到实验室,只动手不动脑地完成实验,然后又迷迷糊糊地离开实验室。实验的现象和结果没有给他们留下太深的印象,对学生观察能力、分析问题和解决问题的能力以及创新意识的培养都很不够。这种统一模式、统一要求、齐步走的教学方法,一方面造成了学生对教师的过分依赖,另一方面抑制了学生个性思维的发展和创新能力的培养。 3.实验嫩学手段落后 在现代信息技术迅速发展的今天,虽然网络技术、多媒体技术等现代教学技术在理论教学中得到了普遍应用,但虚拟、仿真等实验技术手段未能在实验教学中推广应用。这样对于一些耗费过高、时间过长、毒性过大、危险性过高的实验,只能最低限度地开设,且开设过程中费用大和危险性高,导致学生对此类重要实验缺乏足够的认知和感受的机会。 二、新教学模块的实践性探索与成效 针对目前国内高校高分子材料科学与工程专业高分子化学实验教学中存在的一些问题,借鉴其他化学实验教学改革的优秀成果,提出了基础技能实验、综合设计实验、研究创新型实验的三个高分子化学实验教学模块体系,并在每个模块中结合常熟理工学院教师的科研成果引入_些新的实验教学内容,采用开放式实验教学方法。通过实验教学实践发现新的体系和教学方法在培养学生的创新意识和工程实践能力方面起到了较好的效果。 1.基础技能实验教学模块 基础技能实验模块构建的目的着重建立高分子化学实验与相关基础理论知识之间的有机联系。培养学生的实验安全意识、清洁卫生习惯和严谨的实验态度。训练学生掌握熟练规范的实验操作技能和技巧,为后续的实验教学模块的实施打下良好的基础。 基础技能实验模块的教学内容设计在课时总量的40%~50%为宜,课时数约30学时,开设8~10个实验。教学内容设计涉及到高分子化学反应机理,如自由基、阴离子,阳离子等连锁反应机理,缩聚、基团转移聚合等逐步反应机理,开环聚合反应机理等。在实验实施方法方面涉及到本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、熔融缩聚、界面缩聚等。如设计膨胀计发测定苯乙烯本体聚合动力学实验,让学生直观感受到了诱导期概念、聚合过程体积减小的现象以及聚合物溶液的粘性特征等非常重要的高分子化学理论知识。设计过硫酸钾引发甲基丙烯酸甲酯自乳化聚合实验,除让学生明确了乳液聚合的基本原理外,还了解到了聚合物大分子链端基的重要作用。设计己二酰氯和己二胺界面缩聚实验,让学生深入理解了界面缩聚的概念和聚合物的可纺成纤性能等主要高分子知识。通过设计一些自由基、阴离子、阳离子等连锁反应机理的实验,使学生进一步掌握了活性中心的概念,同时在实验过程中认知了这些引发剂的活性、安全使用和贮存事项。 2.综合设计实验教学模块 综合设计实验教学模块旨在培养学生较强的实际动手能力,自主设计和分析解决问题的能力。本实验模块是实验教学的较高层次,注重学生实验的自主设计性和综合性。 教学内容设计在课时总量的20%~25%为宜,课时数约15学时,开设2~3个实验。本教学模块的特点之一是实验内容的综合性,可以将同一门课的几个实验,或者是几门课的实验组合在一起,形成一个大实验。本教学模块的特点之二是实验方案的灵活性和设计性,侧重培养学生的自主实验和学习的意识和良好习惯。例如关于高分子合成实验先确定好采用的聚合机理和聚合方法,在原材料配方组成、引发剂种类及用量、合成温度等工艺条件方面给出一个大致的框架,然后让学生在所给的框架内进行自行设计和实施实验。譬如悬浮法制备聚苯乙烯珠粒实验,水的用量范围为苯乙烯质量的100%~200%、分散剂为磷酸钙或聚乙烯醇两种、引发剂过氧化二苯甲酰用量为苯乙烯质量的0.2%~1.0%、反应温度设定在75℃~85℃范围等。学生通过自行设计的方案实施实验获得了不同的实验结果,通过对不同组之间实验结果的综合分析,找到了影响悬浮法制备聚苯乙烯珠粒的一些因素,激发了学生动手实验的兴趣,发挥了学生自主实验和学习的主观能动性。 3.研究创新实验教学模块 设置研究创新实验教学模块培养学生的科研和创新意识、提高学生的综合素质和应用开发能力,为实现培养高质量的应用型人才的教育目标提供重要的教学内容实体支撑。 本实验模块是实验教学的最高层次,注重学生实验的独立自主陛、综合性、应用性和创新性,教学内容设计在课时总量的20%~25%为宜,课时数约15学时,开设2~3个实验。本实验教学模块的特点之一是实验项目的独立自主性和综合性。也就是说确定好实验项目之后,让学生在实验教师指导下独立自主地进行实验项目方案的调研、设计、实施和结果分析。本实验教学模块的特点之二是实验项目的应用性和创新性,所拟定实验项目必须关联生产实践中的聚合物产品,充分体现实验项目的应用性。实验项目设计主要针对这些高分子产品生产实践中存在的共性问题和关键问题的解决来进行设计。通过研究创新实验的实施,发现学生学习积极性很高,乐此不疲,为培养学生创新意识和展示高分子化学实验的应用性特征提供了最佳学习平台,尤其是开发一些联系生活实际的应用型实验,可使学生亲身感受到高分子化学实验的实用价值,能强烈激发学生的创造动机。此外,研究创新实验往往需要多名学生共同完成,有利于培养学生的团队合作精神。例如,聚氨酯绝缘漆的制备及性能测定实验,每个学生做一个实验配方,每5名学生一组,5名学生的实验结果综合在一起可以得出高分子树脂配方组成与漆膜性能之间的关系曲线,以及固化条件与漆膜性能之间的关系曲线。在实验过程中,5名学生要共同安排实验方案,尽量保持操作的一致性,最后得出的结果要呈规律性变化。如果有一名学生操作有误,这个实验点就会落在规律性以外,影响其他学生对实验现象的观察。因此,实施研究创新实验项目对教师也提出了更高要求。在每次实验前,教师要指导学生拟定方案,并对可能出现的实验现象和各种影响因素进行分析,实验过程中,又有多种意外的实验现象出现,这势必要求师生共同分析和讨论造成这些现象的原因,帮助学生透过现象深刻理解事物的本质。这样做需要教师有相当的知识储备量,并且要求教师也不断进取,充分体现了教学相长的教育理念。 三、结论 基础技能实验、综合设计实验、研究创新实验+教学模块教学的实践证明教学效果显著,特别对提高学生综合实践能力、激发学生理论课学习兴趣、培养学生创新意识和应用开发技能取得了预期效果。基础技能实验模块的教学效果主要体现在实验现象与相关基础理论知识之间的有机联系,高分子化学实验操作技能和技巧的掌握和规范。综合设计实验的教学效果主要体现在学生自主设计和分析解决问题的能力培养。研究创新实验的教学效果主要体现在学生科研和创新意识的建立,以及学生团队意识和应用开发能力的培养。 材料化学论文:浅析材料化学专业在高等林业院校的定位与建设实践 论文关键词:材料化学;专业定位;课程体系;实践教学;师资培养 论文摘要:文章从我国林业科技发展对材料化学专业人才的需要出发,探讨了在高等林业院校设置材料化学的专业定位,在对材料化学课程的教学体系进行思考的基础上,提出了培养适应林业科技发展需要的材料化学专业人才的培养模式和教学内容。 材料化学是一门材料科学与现代化学相结合的新兴学科,对于自然科学和国民经济的发展至关重要,是21世纪化学发展中的重要新兴学科之一。本专业密切联系国民经济、科学技术迅速发展的实际,研究材料制备、加工、性能和应用等的化学问题。上个世纪90年代初,复旦大学率先开设材料化学本科专业。随后,众多高校相继开设了该专业。由于材料种类很多,而且各个高校开设材料化学专业的背景和学校的优势学科不相同,虽然专业名称相同,但是各学校所制定的培养方案和体现的专业特色各不一样。中南林业科技大学是一所服务于区域经济和现代林业,地处中南地区的高等林业院校。在高等林业院校开设材料化学专业,相对于其它综合性高校的材料化学专业和本校的主流学科一一林学来说,该专业无论是在师资队伍,还是在科研水平与学科建设等方面都存在不小的差距。所以,我校开设的材料化学专业,只有办出自己的特色和优势,才能在材料化学专业领域占有一席之地。 1、专业定位明确,体现办学特色 人才的培养需要找准位置,明确方向。这是适应经济发展的需要,也是办好专业的关键。我校2004年初申报材料化学专业并获得省教育厅批准,2005年正式招生。经过5年的发展,积累了较为丰富的教学实践经验,基本建立了较为完备的材料化学专业办学条件。材料化学是一门多学科相互交叉的新型综合学科,就材料而言,包括金属材料、无机金属材料、高分子材料、功能材料、复合材料等多个领域。随着我国经济建设的全面发展,为了应对经济社会可持续发展的迫切要求,加强林业和生态环境建设至关重要。各种新材料在农业、林业领域的应用日益广泛,如生物质材料、木材阻燃材料、仿生材料和可生物降解材料等的开发都是材料优先发展的方向。但是,目前我国林业领域从事新材料技术开发和应用的专门人才比较匾乏,远远不能满足现代林业高速发展的需要。因此,高等林业院校设置材料化学专业对我国林业现代化具有重要意义。在高等林业院校设置材料化学专业既要考虑材料科学学科本身的体系,又要体现高等林业院校的特色与优势。为此,我们把专业定位在复合材料、生物质材料和高分子材料三大方向,使学生既具有扎实的材料科学基础知识和良好的专业素质,又能适应科学技术飞速发展的要求;培养能在材料开发、生产及应用领域,尤其是利用林产品资源进行新材料研制和开发以及新材料在林业领域的应用方面具有创新精神和实践能力的复合型人才,为我国林业生产现代化及林业产业化的发展提供坚实可靠的人才保障。 2、完善课程体系,优化课程设置 本专业秉承夯实基础,提高能力、拓宽范围、接触前沿的理念,根据国家经济建设对专业型、应用型、复合型和学习型人才的需要,在遵循“重基础、宽口径和强能力”教学改革原则的基础上,在构建材料化学专业课程体系时,主要采取下列原则:加强基础理论,拓宽专业口径,重视实验教学,适当增加选修课比例。因此,该专业的课程体系由公共基础课、专业基础课、专业必选课和专业选修课四个方面组成。其中:公共基础课程与化学工程类其它专业一致;专业基础课开设了材料化学、物质结构基础、材料科学与工程基础、材料物理性能等课程;在专业课程的设置上注意宽口径与突出特色相兼顾,如复合材料方向开设的复合材料学和复合材料工艺与设备课程;高分子材料方向开设的高分子化学、高分子物理和材料结构表征课程;生物质材料方向开设的木质复合材料、竹材及非木质材料等课程。同时,还加强了工艺设计和制造方面的课程,如开设材料加工与成型、材料加工与成型实验、材料合成与制备等课程;增加了阻燃材料及其应用技术、仿生材料、生态环境材料、活性炭制备改性与应用专题等特色课程。总之,在课程体系的总体构建原则下,经过两次培养计划的修订,对课程进行了认真仔细的整合,系统地确定课程门类,进一步明确各门课程的内容及课程间的分工与联系,删除一些内容陈旧或与其它课程内容重复的课程,增加反映最新研究成果方面的课程,如纳米材料,纳米复合材料等,创建一些理论联系实际、有利于培养学生综合运用知识的能力的课程,并加大前沿科技知识的教学比例。 3、改革实践教学体系,强化能力培养 材料化学专业是一门实践性很强的学科,在教学活动中,必须加强实践教学环节。首先,在加强基础化学实验教学的前提下,组建了材料合成与制备、材料结构表征和检测两个专业实验室。同时,利用多种渠道与企业建立联系,在株洲冶炼集团、湘潭钢铁公司和株洲化工集团等单位建立了实习基地。第二,实验教学是培养和提高学生的综合素质、探究与创新能力的重要途径。建立新型的材料化学实验教学体系,将传统的实验教学向开放性的教学模式进行转变,是培养创新意识、创新思维和创新能力的人才的有效途径之一。为此,在实验教学方法上,部分实验课试行开放式教学,实验课教师仅仅讲授实验的基本原理和基本要求,从查阅文献资料开始,到实验方案设计、实验操作规程、实验结果分析等均由学生独立完成,使学生变被动学习为主动学习。第三,按基础型、设计综合型、研究创新型三个层次规划实验,进一步改革实验教学内容。积极推行从验证模仿性实验向设计创新性实验转变,同时减少验证性实验,增设设计性、创新性和综合性实验。第四,鼓励学生参加科研活动,根据个人兴趣和爱好参加教师的科研项目,鼓励学生积极申报大学生研究性学习和创新性实验计划项目。通过具体的研究课题,独立设计、自查资料、自拟实验方法进行探索性、创造性实验。第五,结合专业实验室和实习基地搞好毕业实习和生产实习,鼓励已经签订就业协议的学生到单位联系生产实际选择课题,鼓励教师到实习基地结合实际指导学生的毕业论文。由此在整个实践教学活动中构建了“计划教学一开放实验一科研相结合”的新的实验教学体系。同时,在实践教学环节中,重视学生综合素质的培养,把素质教育贯穿于实践教学的全过程,为全体学生提供了一个全面发展的实践空间,培养与他人合作的团队精神。为学生将来适应现代企业的管理体制,确立优秀的职业道德素养打下坚实的基础。 4、加强师资队伍建设,优化师资队伍结构 建设一支高素质的师资队伍,是专业建设的基本保证,是提高教育质量水平的关键措施。材料化学专业刚成立之初,师资主要来自基础化学教研室。为此,学校加强了材料化学专业的师资队伍建设,有计划地选派老师到中南大学和湖南大学等高校进行培训,同时加大高层次人才的引进力度。经过几年的努力,初步建立了一支适合学科建设和专业发展需要的师资队伍,专业教师中具有博士学位的达到了50%,具有副教授职称以上的占50。专业教师所学专业包含了材料化学、高分子材料、材料科学与工程、材料表征、材料合成与制备等学科,为专业课的开设奠定了良好的基础,师资队伍的结构基本上达到了优化和合理的要求。同时,我们还鼓励年轻教师在职攻读博士学位和出国进修。 总之,高等林业院校建设材料化学专业只要定位准确,培养方案富有特色,一定能够培养出适应我国经济社会发展的高层次人才。 材料化学论文:材料化学专业人才培养模式及课程体系设置的初步探析 论文关键词:材料化学 人才培养 课程体系 论文摘 要:根据材料化学本科专业人才培养目标和材料化学学科专业特点,通过改革原有的课程体系,优化课程结构,修订完善了材料化学本科专业人才培养方案。新的培养方案更好地体现了材料化学专业的特色,体现了“厚基础、强能力、重实践”的人才培养要求。 材料化学作为化学和材料科学的一个交叉学科,受到了各国政府的重视,许多高校纷纷设立材料化学专业。为适应21世纪社会对材料化学专业人才的需求,经安徽省教育厅批准,我校于2003年增设了材料化学本科专业,并在当年正式招生,目前已经有5届毕业生,学生就业情况良好。材料化学作为材料科学与工程学科的二级学科专业,培养的是应用型理科人才,所以材料化学专业学生不但要加强数学、物理、化学及材料学科等基础理论知识的学习,还必须接受更多的应用性、实践性的知识教育。如何完成这一培养目标,使材料化学专业人才的培养能够满足现代化社会发展对本专业人才的需求,是高校材料化学专业教育工作者必须面对的现实问题。只有进一步转变教育思想和观念,深化教育改革,革新教学体系,优化课程体系中实践性教学环节,才能培养出掌握基本理论知识,动手能力强,富有创造精神的材料化学专业人才,才能办出高水平的材料化学专业,以满足经济建设和社会发展的需求。 1 材料化学专业人才培养方案基本框架 从“厚基础、强能力、重实践”的人才培养总体要求出发,设计培养方案、课程体系,优化教学内容。我校材料化学专业教育内容和知识体系由公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五大部分内容构成。 公共基础课程包括:思想教育,体育活动,大学英语和计算机基础等。 通识教育课程包括:人文社会类,自然科学和艺术类等知识体系。 专业课程包括:大类平台专业基础课程和材料化学专业课程。 专业选修课程包括:材料化学专业方向性选修课程。 实践性课程包括:课程设计、毕业实习、毕业论文、社会实践、科技活动等材料化学专业实践训练知识体系。 2 材料化学专业课程体系设计 材料化学作为化学和材料科学的交叉学科,其课程要求学生掌握材料化学的基础知识和基础理论,培养学生具有材料的制备、表征、技术开发和生产的基本能力。在构建材料化学专业课程体系时,我们一直强化教学环节的科学性、系统性和综合性,将所有教育环节分为公共基础课程、通识教育课程、专业课程、专业选修课程和实践性课程五个知识体系。其专业课程体系以无机化学、分析化学、有机化学和物理化学的理论课程和实验课程基础,把材料科学基础、材料化学、材料物理等作为本专业的入门专业课程。在经过这些课程的学习之后,陆续学习高分子化学、高分子物理、材料性能学、材料现代分析技术、机械制图等专业课程,在此基础上通过专业选修课程的学习形成专业特色方向。并通过开设材料科学导论、纳米材料导论等任选课程拓宽学生的知识面。为了淡化专业界限,我校材料化学专业和化学、应用化学专业实施按大类培养,统一设置通识教育和基础教育平台。在2011年修订的材料化学专业人才培养方案中,课程教学计划课内总学时为2633学时,学生毕业应取得总学分为154学分,其中,通识教育和基础教育与我校化学专业和应用化学专业一致;专业教育、实践教学和综合教育的课程体系与化学专业和应用化学专业有区别的开设,更加突显材料化学的特色。 3 构建相对完善的实践教学体系 3.1 构建新的实践教学体系 材料化学作为一门实践性很强的交叉学科,在教学计划中强化实践教学环节,确保实践教学环节的实施。按照本专业人才培养目标的定位,我们优化完善了实践教学体系。将实践教学体系分为三个层次:一是基础实验层次,注重基础技能训练,培养学生对科学现象的观察和分析能力;二是测量实验层次,注重专业技能训练,设置了课程设计、综合性和设计性实验等内容,培养学生的专业实践能力;三是综合实践层次,注重综合素质训练,设置了毕业设计(论文)、社会实践、科技竞赛和创新性实践活动等内容,培养学生对所学知识的综合运用能力。 3.2 更新重组实践教学内容 在2011年修订的人才培养方案中实践教学环节为35学分,占总学分的22.7%。实践教学内容重点强调以能力培养为核心,优化和重组了原四大化学(无机、有机、分析和物理化学)实验教学的内容与结构,将实践教学内容分层次进行教学,确立了基础实验、测量实验和专业实验三层次的实验教学体系,涵盖了验证性实验、综合设计性实验和研究性实验等教学内容。同时,积极推进实践教学内容的更新和方法手段的改革,减少验证性实验,积极创造条件增开综合性、设计性实验、研究性实验,强化毕业论文实践环节的检查和指导;加强校企合作,积极安排生产实习和社会实践活动,进一步加强对学生实验技能、实践能力的培养,培养学生的动手能力和创新能力。 4 结语 材料化学专业的培养方案、课程体系的探索和完善将是在科学发展观的指导下我们今后多年的一大工作任务。要坚持以就业为导向定位人才培养目标,结合社会需求和学科发展实际,研究建立专业人才培养模式,提高材料化学专业毕业生的就业能力;以能力培养为本位构建专业课程体系,提高学生的理论知识水平,课程体系遵循“厚基础、强能力、重实践”的人才培养模式制定教学计划,在四年教学计划的基础上,分析理论教学相关课程,优化教学内容,合理分配理论课程学时数,使课程体系逐渐趋于科学、规范,达到构建合理的专业课程体系、优化学生知识结构和促进专业人才培养的目的。 材料化学论文:浅谈纳米材料的化学锂化与电活性 近年以来,人们对于物质世界研究已经深入到原子、分子等微观领域,纳米技术被研发于上个世纪八十年代末,它指的是人类在纳米单位即0.1至100毫米间对物质特及互相作用进行研究,同时利用它的特性的多学科的技术,目前已经成为主流研究领域。 一、纳米材料概述 (一)纳米材料主要分为:零维纳米材料。即在空间的三维尺度都受到约束,如纳米颗粒、团簇等。一维纳米材料。即在空间中有二维处在纳米的尺度内,包括纳米管、金属、棒和半导体线、纳米带等。二维纳米材料。即在三维空间里有一维处在纳米的尺度内,如超薄膜、超品格等。三维纳米材料。它主要由纳米晶体构成的材料。 在这之中,一维纳米材料具有特殊物理化学性能与可作量子器件的优势而被人们所重视,一维纳米材料之中,电子于两个维度或者两个方向的运动受到约束,只可以在一个方向自动运动,进而为研究在量子的限域之下电子运输、力学、光学等特性均提供了效果极佳的模型系统。 二、纳米带锂化改性 实验的原料:溶胶,纯氧化锂为锂源,分子量42.39。 间接水热法。量取0.2克使用离子交换方法经水热合成的纳米带,放入装30毫升去离子水烧杯中,经超声分散半小时,然后把0.29克纯氧化锂放入已分散好的纳米带中,同时搅拌48小时后,把淡蓝色流变相液体转移到容量50毫升的聚四氟乙烯的内衬不锈钢的反应釜里,反应釜经180摄氏度、24小时的水热后,自然冷却至与室温相当,将所得到的沉淀物分别使用乙醇与去离子水进行数次洗涤,最终在80摄氏度条件下经12小时干燥后得到最终产品。 由相关xrd图谱显示可以得出,锂化并没有对纳米带的晶体结构进行破坏,但是锂离子嵌入已使晶面距稍微扩大,其表现为衍射峰朝角度低处偏移。在锂化前后,纳米带依旧保持着一维纳米的结构,相比之锂化之前,锂化以后纳米带在二次水热的过程中部分断裂,其长度缩短至2至6μm,产生了较多的200至400nm小尺寸纳米片,其表面更为粗糙。 锂化前后的纳米带晶面距均为0.2nm,对纳米带实施选区电子衍射就能清楚看到衍射的斑点,而且锂化前后的纳米带花样一致,也从另一方面说明纳米带结构仍然是单品正交相。 直接水热法。为将实验流程简化,以利用更为简便与直接的方法对纳米带锂化,对间接锂化加以改进。 首先使用双氧水的氧化法制备过氧钼酸溶胶,然后把纯氧化锂直接加入溶胶里,并对其搅拌48小时以后,把溶胶转移容量为50毫升,内衬为聚四氟乙烯制不锈钢反应釜里,后续的工艺和间接锂化方法相同,同样能获得淡蓝色产物。 该产物的xrd图谱峰位一致,表明锂盐的存在对于溶胶产生正交相并没有影响,且与二次水热后得到的锂化纳米带比较,其衍射峰并无明显偏移,说明可能因为层间的锂离子嵌入相较间接锂化的纳米带更少,因此其层间距并没有产生明显变化。 纳米材料与电活性 间接锂化改性。就本文二中所提到锂化改性的纳米带的电化学性能如下:通过得到锂化前后的纳米带初次放电曲线图可知,锂后的纳米带正极材料放电电压的平台仍然是2.75v。引较于纯纳米带的初次放电量301mah/g来说,锂化后纳米带降低至240mah/g,主要是因为在锂化的过程中,锂离子嵌入故占据了一定数量的嵌理位置,使初次放电的电量明显减小,随着循环的持续进行,锂化纳米带便体现出其相当稳定的优势,经15次的循环以后,比容量仍然保持220mah/g,同时容量的保持率达92%。 对纯纳米带循环15次以后180mah/g的比容量进行相对比,容量保持率达60%与3.48的δ数值,可直观发现经锂化后纳米带具备更好的循环稳定性,得益于锂离子嵌入对其层结构起到支撑作用,使得充放电的比容量始终维持于平稳的数值范围之内。 (二)纳米器材。采用静电纺丝的技术制备具备“线中棒”的分级结构钒氧化物超长型纳米线,发现该线作为锂离子的电池正极材料具备较高比容量与优良循环性能。相比于常规的纳米材料,这类新颖的分级结构可有效防止纳米材料因高比表面能而发生自团聚的现象,从而提升电池性能,为排除纳米材料的团聚从而对性能造成影响,设计单根纳米线电化学器材,通过原位的表征,建立该纳米线电输运、结构、电极充放电等状态间的直接联系,发现容量的衰减和电导率降低有着关联。为进一步研究出化学锂化后对纳米材料的本征电活性的影响,把锂化前后的单根纳米带装成纳米器件,并对其电输运性能进行测试。 测试结果表明,锂化之前i-v特性显示纳米带的两端不对称的肖特基势垒,这是半导体氧化钼与金/铂电极间产生的,在大约2v的时候,传输的电流约300pa。锂化之后,i-v的曲线显示欧姆特性,在大约2v的时候,传输的电流约10na,根据测定电阻、有效长与横截面积的计算,纳米带在锂化前后电导率大致分别是10-4与10-2s·cm-1。通过锂化后,电导率相应增加了数量级两个。因为纳米的带沿面生长,所以纳米带的导电性也增加,这意味着八面体层里载流子的浓度增加,表明锂离子被作为填隙的离子而被引入的。 在电化学的循环过程之中,纳米带层间距随锂离子嵌入或脱离而持续扩大或缩小,相比于未锂化的样品,具较宽层距的锂化后纳米带,在其充放电的过程中显示出更小的体积变化。因此锂化能够提高电极在锂离子的嵌入与脱离的过程中结构稳定性,第一次锂化所导入的锂离子始终保留于晶格之中,进而提升导电性,有利于在未来充放电的过程中锂离子嵌入与脱离。 深入研究纳米材料的化学特性,对合理及应用纳米材料有着相关重要的影响,也为我国在各行业、领域推广使用纳米材料打下良好理论基础。 材料化学论文:材料化学绪论课教学设计 摘要: 在《材料化学》绪论课的教学过程中,采用启发引导教学方式,以“材料、材料与化学、材料化学”为主线进行教学设计,通过讲解材料发展中的化学,引入材料科学与化学的区别与联系,重点从材料结构、制备、性能和应用四个方面讲授了材料研究中的化学问题,使学生对本课程的内容有了清晰的认识,激发了学生学习本课程的信心和兴趣,并取得了满意的教学效果。 关键词: 材料化学;绪论课;教学设计 材料化学是材料科学与化学的交叉学科,伴随着材料科学的发展而诞生和成长,即是材料科学的重要部分,又是化学学科的一个分支[1]。目前,很多高等学校的化学和材料类专业开设了《材料化学》这门课程。《材料化学》是南阳师范学院材料化学专业的核心基础课程,对于培养学生的材料科学基础知识,分析和解决材料制备和应用中的化学问题的能力起到了关键作用。但是该课程涉及的知识面广泛,内容庞杂、概念甚多、加上课程改革,理论课时数减小,学生在学习《材料化学》课程过程中,普遍存在概念混淆、重点难以掌握等问题。绪论是一门课程的开场白和宣言书,是师生之间学习和交流的起始点,能为学生建立起一门课程的知识轮廓。通过对绪论进行学习,学生可以了解课程在所学专业中所处的地位和作用,以及该课程的教学内容、学习方法和考核方式等问题[2]。如何激发学生学习该课程的兴趣,提高课程的教学质量,绪论课在整个课程教学中有着举足轻重的地位。结合近年来的教学实践,就如何讲好《材料化学》绪论课谈一些心得。 1首先明确课程性质、特点及地位 教学之初,首先明确该课程作为专业核心课程的重要地位,是学习后面材料专业课程的基础课程,同时明确考核方式,加强学生对本课程的重视程度。材料化学是材料科学和化学学科的交叉学科,课程内容既涉及工程材料应用中的实际问题,又包括材料结构及制备中的化学问题。作为一门交叉学科,很多知识点与材料学和化学课程中的相关内容重复,很多学生以为学过相关知识,就会从思想上松懈。然而,相关知识点虽然出现重复,但在不同学科中讲授的重点是不同的。在讲授材料化学课程的过程中,要着重培养学生利用化学的思维解决材料科学中的问题,使学生深刻领会化学与材料科学交叉的重要意义。通过一些实例,讲解本课程与化学和材料相关课程的区别和联系,使学生更加深入了本课程的性质和地位。材料科学是偏实际应用的工科课程,化学是偏理论的理科课程,材料化学则是利用化学的理论解决材料应用中的实际问题。 2材料 以材料的实际应用为引子,如材料在航天航空、交通运输、电子信息、生物医药等领域的应用,带领学生进入学习状态,引导学生回想什么是材料?材料的种类?提出材料是对人类有用的物质,是人类赖以生存和发展,征服自然和改造自然的物质基础;是人类进步的里程碑。然后介绍材料的发展历史,说明人们对材料的使用,是从最早的天然材料,依次经历了陶瓷、青铜、铁、钢、有色金属、高分子材料以及新型功能材料。根据材料的发展史,启发学生思考材料研究和发展过程中的规律和特点。人们对材料的使用经历了从天然材料到合成材料,从传统材料到新兴材料。传统的材料主要以经验,技艺为基础,材料靠配方筛选和性能测试,通过宏观现象建立的唯象理论对材料宏观性能定性解释,不能预示性能和指明新材料开发方向,而新型材料则以基础理论为指导。材料科学的历史表明,当一种全新的材料在原子或分子水平上合成后真正巨大的进展就常常随之而来。化学的发展往往导致材料技术的实质性进步。在新材料的研发和材料工艺的发展中,化学一直担当着关键的角色[3]。任何新材料的获得都离不开化学,以石墨烯为例,物理学家主要关注其电子结构及输运理论,材料学家主要测试材料的电磁、光电、传感和催化等性能,而化学家的任务则是利用化学气相沉积和插层剥离等方法制备该材料。只有通过化学气相沉积法制备出高质量大尺寸的石墨烯,才能推动石墨烯在电子信息领域走向实用化。 3材料与化学 材料化学是材料科学与化学学科的交叉,很多学生容易混淆材料科学和化学的研究范畴。在本课程的第一节课,一项重要的任务是使学生明确材料科学和化学的研究内容和范畴,这对于后续相关概念的讲解至关重要。材料科学的研究对象是材料,材料是对人类有用的物质,指的是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质。而化学的研究对象是物质,物质是构成人类物质世界的基础。材料是物质,但不是所有物质都可以称为材料;材料科学是一门研究材料的成分、组织结构、制备工艺与材料性能及应用之间相互关系的科学;而化学则是从原子和分子角度研究物质的组成,结构、性质及相互转变规律的科学。因此,化学研究的尺度范围是原子、分子、分子纳米聚集体。材料科学最早研究的尺度范围在微米以上,如钢和陶瓷的组织结构。随着一些新兴材料的出现和发展,人们对材料的研究甚至小到电子结构。如近些年发现的拓扑绝缘体,其表面导电,体内不导电的性质由其拓扑的能带结构决定,而该拓扑结构则与电子的自旋运动有关,研究拓扑绝缘体必须从电子自旋角度认识其结构。因此,材料科学的研究范畴不断拓展,并于其它学科交叉。 4材料化学 通过学习材料的发展历程、材料科学与化学之间的区别和联系,学生已经对材料化学有了一定的认识,引导学生给材料化学下一个定义。材料化学是关于材料结构、制备、性能和应用的化学。本校材料化学专业选用曾兆华、杨建文编著第二版《材料化学》作为教材,教材的章节也是按照材料结构、制备、性能和应用进行安排的[4]。在这部分内容讲授过程中,可以让学生以教材目录为参照,讲到相关内容可以与教材相关章节进行对应。 4.1材料的结构 从三个层次讲解材料的结构,分别是电子原子结构、晶体学结构和组织结构。电子原子结构在很大程度上影响材料的电、磁、热和光的行为,并可能影响到原子键合的方式,因而决定材料的类型。在这个层次上研究的化学问题主要涉及原子序数、相对原子量、电离势、电子亲核势、电负性、原子及离子半径等。原子序数决定了材料的化学组成,电负性决定材料内部原子之间的键合方式,从而影响材料的导电性、强度和热膨胀系数等。晶体学结构主要指原子或分子在空间排列的方式,根据原子排列的有序性,将材料分为晶体和非晶体。晶体中出现局部无序,或对理想晶体的产生偏离,则出现缺陷。缺陷的存在影响材料的力学性能和电学性能等。如在本征硅内部掺杂磷元素,磷原子替代硅原子的位置,形成杂质原子缺陷,增加本征硅的导电性,形成N型半导体。组织结构主要指材料的物相组成及结构、晶粒的大小和取向等。在大多数金属、某些陶瓷以及个别聚合物材料内部,晶粒之间原子排列的变化,可以改变它们之间的取向,从而影响材料的性能。一般来说,减小金属的晶粒可以降低其熔点。在这一结构层次上,颗粒的大小和形状起着关键作用。大多数材料是多相组成的,控制材料内部物相的类型、大小、分布和数量可以调控材料的性能。 4.2材料制备 材料合成与制备就是将原子、分子聚集在一起,并转变为有用产品的一系列过程。材料制备的方法和工艺影响材料的结构,从而影响材料的性能。根据制备原理的不同,材料制备方法可以分为物理法和化学法。物理法指在材料制备过程中,仅改变材料内部原子或分子的聚集状态,不涉及化学反应的方法。如真空镀膜、溅射镀膜、脉冲激光沉积法等。化学法则在材料制备过程中,涉及化学反应,并且有新物质的生成。如固相反应法、有机合成法、水热法、沉淀法、化学气相沉积法等。以石墨烯材料为例讲解材料的制备方法。石墨烯作为二维单原子层材料,既可以采用物理法制备,也可以采用化学法制备。2004年发现石墨烯的报道,便是采用简单的胶带对撕方法制备,该方法依靠外力使石墨片层克服层间范德华力,使层与层之间分离,从而获得单层石墨,该方法也称为物理机械剥离法。利用甲烷、乙烯等烃类气体作为碳源,镍、铜、金等金属作为基片,采用化学气相沉积法则可以制备高质量大尺寸的石墨烯。另外,以石墨为原料,利用化学插层剥离的方法也可以用来制备石墨烯[5]。但不同方法制备获得石墨烯的尺寸及性能差别较大,在不同的应用领域采用的石墨烯制备方法是不同的。 4.3材料性能 材料的性能由其结构决定,与材料制备的工艺和方法有关。性能是指材料固有的物理、化学特性,材料性能决定了其应用。广义地说,性能是材料在一定的条件下对外部作用的反应的定量表述,例如力学性能是材料对外力的响应、电学性能是对电场的响应、光学性能是对光的响应等。因此,材料的性能可分为力学性能和特殊的物理性能。常见的力学性能包括材料的强度、硬度、塑性、韧性等。力学性能决定着材料工作的好坏,同时也决定着是否易于将材料加工成使用的形状。锻造成型的部件必须能够经受快速加载而不破坏,并且还要有足够的延性才能加工变形成适用的形状。微小的结构变化往往对材料的力学性能产生很大的影响。材料特殊的物理性能包括电、磁、光、热等行为。物理性能由材料的结构和制造工艺决定。对于许多半导体金属和陶瓷材料来说,即使成分稍有变化,也会引起导电性很大变化。过高的加热温度有可能显著地降低耐火砖的绝热特性。少量的杂质会改变玻璃或聚合物的颜色。 4.4材料应用 材料化学已经渗透到现代科学技术的众多领域,如电子信息、环境能源、生物医药和航天航空等领域。例如,在电子信息领域,现代芯片制造离不开化学。光刻过程使用的光刻胶和显影液,镀膜过程中的化学气相沉积和原子层沉积,刻蚀过程中的反应离子刻蚀,这些工艺过程都离不开化学的作用。在环境能源领域,新型光催化材料和太阳能电池材料的研究和开发,离不开化学法制备材料和对材料进行化学掺杂改性。在生物医药领域,对传感材料进行化学改性提高其传感特性,对仿生材料进行表面改性可以提高其生物相容性。在航天航空领域,各种轻质、耐高温、耐摩擦等结构材料和功能化智能材料的研发都离不开化学。 5结语 通过对“材料化学”绪论课的精心设计,使学生明确了该课程的性质和重要地位,大量的实例激发了学生学习的兴趣和求知欲,树立了学生学好该课程的信心,为课程的深入学习起到了奠基石的作用。以“材料、材料与化学、材料化学”为主线进行讲授,使学生对本课程的内容有了更加清晰和深入的认识,取得了良好的教学效果。 作者:李涛 高利敏 单位:南阳师范学院化学与制药工程学院 南阳师范学院校医院 材料化学论文:高职化学教学工程材料分析 摘要: 《工程材料》是高校土木工程专业的一门重要的专业课,它不仅是一门应用技术,同时又是建筑施工等课程的基础,该课程中涉及到的材料的组成及性能等内容需要学生具备一定的化学知识方能学好,因此在开设该课程前,一般都需要学生具备基础化学知识,结合《工程材料》教学内容,主要总结了小高职基础教育阶段需要前修的化学知识模块。 关键词: 工程材料;高职;化学;教学内容 哈尔滨铁道职业技术学院是一所以高铁、隧道、桥梁、建筑为主打专业的国家骨干高职院校,同时也是中国中铁集团下属唯一一所高职院校。我校每年为国家高速铁路建设、城市轨道交通建设、土木工程检测、道路桥梁建设等方面输送大量的优秀人才。作为一个历史悠久的老牌土木工程类院校,我校在大一第二学期开设了《工程材料》这门课程。由于近些年高考不断改革,高中化学知识删减了很多,又由于高考适龄生源的减少,以及一些二本院校招生门槛的降低,使得我校招生学生的素质降低,此外,作为三年制高职教学的补充,五年制高职的学生没有经过高中系统的学习,化学知识更是为零,学生的化学基础知识不能够满足《工程材料》这门课程的学习,因此,需要在讲授这门课程之前,前修一部分化学基础知识,现结合我校的实际情况,前修基础课程并没有充足的课时,也不能像高中化学教学那样,重视基础,精讲运算,因此我们针对学生后学专业课学习的内容,总结出三个必须掌握的化学知识模块,即金属元素及其化合物、硅酸盐工业基础、有机物及新型高分子材料,便于学生学习掌握,为后续《工程材料》课程的学习打下坚实的理论基础。 1金属元素及其化合物 《工程材料》主要讲述建筑材料的性能和使用条件,现阶段建筑工程中常用的金属材料又可分为黑色金属,例如钢、铁、及其合金等,还有有色金属包括铜、铝及其合金。从事土木工程建设的技术人员必须了解和掌握这些材料有关的知识,土木工程材料是一切土木工程的物质基础,材料决定了建筑的形式和施工方法,因此我们的学生要想学好这部分知识,就必须先要掌握金属元素及其化学物有关的基础化学知识。金属及其化合物知识点较多,由于学时有限,我们只能选取与专业课联系比较紧密的内容重点讲解。例如:铝、铁、铜三种金属及其化合物的性质是重点讲解的内容。铝元素存在的形式主要是铝土矿,铁元素能够以游离态的陨铁和化合态的铁矿石存在;铝粉可以制成银粉(白色涂料);铁(铬、锰)为黑金属,其余的都为有色金属;金属铝既能和强酸反应,又能和强碱反应;金属化合物与酸和碱的反应;常用的金属冶炼方法及原理,例如,电解法冶炼铝,热还原法冶炼铁,湿法冶炼铜等;其中最主要的还是工业炼钢、炼铁的原理。工业炼铁的主要原料是石灰石、铁矿石、焦炭,在炼铁高炉中发生三个化学反应这样可以得到生铁,生铁可以作为炼钢的原料,把生铁冶炼成钢的过程,就是除去大部分硫、磷等有害杂质,并且适当地降低生铁里的含碳量,调整钢里合金元素含量到规定范围之内。炼钢时常用的氧化剂是空气、氧气或氧化铁,主要化学方程式:大量铁变成氧化亚铁,调整硅、锰的含量,同时降低碳量,除去FeO,因它会使钢具有热脆性。 2硅及硅酸盐工业基础 建筑工程中把能够将散粒状材料(如砂子、石子等)和块状材料(各种砖或者砌块)粘结成为具有一定强度的整体材料,成为胶凝材料。胶凝材料根据化学成分可分为无机胶凝材料和有机胶凝材料,其中无机胶凝材料又可分为气硬性胶凝材料,例如石灰、石膏、水玻璃等,而水硬性胶凝材料主要为各类水泥。作为土木工程专业的学生,在学习这部分知识时要作为重点内容。因此我们在讲述这部分知识点时,首先要求学生要对这几种材料的化学成分、反应方程式有一定的了解,并且知道它们之间的联系。主要讲述的内容包括硅的性质及应用;二氧化硅的性质及用途,硅酸盐工业主要包括玻璃、水泥和陶瓷,这三种产品都是建筑工程中常用的材料,尤其是水泥,因此,学生要掌握这几种产品的制备原料、设备、反应原理、主要成分、特性、种类及用途。以水泥为例,其制备原料为石灰石、粘土和石膏(适量),设备为水泥回转窑,具有水硬性,水中空气中都可以硬化,是不可逆过程。 3有机物及高分子材料 随着国民经济的发展,对材料的需求越来越多,对材料的性能要求也越来越高,新型高分子复合材料越来越受到人们的重视。有机物知识点繁多,需要学生掌握的知识点主要包括:烷、烯、炔烃及笨和笨的同系物基本组成及化学性质;烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质,包括卤代烃、醇、醚、酚、醛、酮、羧酸、酯,硝基化合物等等;重要的有机反应及类型,包括:取代反应、加成反应、氧化反应、还原反应、消去反应、水解反应、热裂化反应,聚合反应、中和反应;高分子材料是由可称为单体的原料小分子通过聚合反应而合成的,包括碳链高聚物、杂链高聚物、元素高聚物,四类主要高聚物反应包括:加聚成碳链、缩聚成酯链、缩聚成肽链、酚醛(或酮)缩聚。传统高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中,塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。而新型高分子材料的性能更优越,应用更广泛,既具备了传统高分子材料机械性能,且在一定领域有特殊用途的若干种新型材料,例如有高分子分离膜、仿生的高分子材料、医用的高分子材料、液晶高分子材料、导电塑料等等。两者在化学结构和物质划分上,是基本一致的,只是合成难度上、实际用途上、出现时间上有差异。从事建筑工程的技术人员都必须了解和掌握土木工程材料的有关技术知识。土木工程材料是一切土木工程的物质基础,材料决定了建筑形式和施工方法。因此要学好这部分知识非常重要。知识的积累和学习是一个漫长的过程,不能一蹴而就,要循序渐进,要想学好专业课,就必须要先学好基础课。 作者:张巍 单位:哈尔滨铁道职业技术学院基础教育学院 材料化学论文:案例型材料化学教学探索 1案例型教学 1.1案例来源及积累 案例主要来源于媒体报道或经典案例。如生活中常见的“502胶水”、“矿泉水瓶”、“化妆品瓶”、“塑料手套”、“雨靴”、“衣服”、“汽车轮胎”、“尼龙绳”以及“石墨烯智能服饰”等,最近的新闻报道“2014年80岁老太换全髋关节次日下地”,小孩的卡通玩具“光敏印章”,“农用聚乙烯薄膜”、“工业上泡沫塑料的发泡剂”工业生产原料等。日常注意收集积累,并根据案例所产生问题、解决途径进行归类,建立案例库,进一步有助于理解书本知识。 1.2案例选择 案例引入为教学服务,选择适当的案例保证教学活动的顺利进行是前提。适当的案例既能融合学生所学课程的理论基础,又能结合实验室条件以及学生的实际情况。综合以上考虑因素,对于功能高分子材料教学,选用“2014年80岁老太换全髋关节次日下地”作为教学案例,该案例内容包括了功能高分子材料的理解以及如何在生活中应用进行扩展等内容。人们对“关节置换”这个词已不再陌生,但是它的原材料是什么?大家可能还是很陌生。它是指用生物相容性和机械性能良好的金属或复合材料制成的一种类似人体骨关节的假体,通过手术将其植入体内,替代病变的关节,清除疼痛,恢复关节的活动与原有的功能,而这种生物相容的材料就是咱们的高分子材料超分子量聚乙烯。这样进行案例引入,大家对于目前简单应用的高分子材料有了更深入的认识。案例选择应遵循难易适中、可操作性强等特点,照顾成绩下游学生的同时,给上游学生预留挑战空间,激发学生解决问题的强烈愿望。 1.3案例深入和小组讨论 案例引入为实现教学目标而设计的,学生以理解知识问题为目标,围绕知识问题进行思考、讨论,进而理解知识要点。如果这堂功能高分子课程只进行到这里,学生只是知道了一个熟悉的陌生人。我们下面还要对这个高分子材料超分子量聚乙烯进行讨论。大家对聚乙烯比较熟悉,聚乙烯(PE)是五大合成树脂之一,是我国合成树脂中产能最大、进口量最多的品种。以“聚乙烯的应用”为例,在方案设计前指导老师提出以下问题:“在日常生活中那些是聚乙烯的产品?”该问题引起了学生很大的兴趣和关注,为回答以上问题,学生自主进行了查阅。可以了解它可以应用在“保鲜膜、背心式塑料袋、塑料食品袋、奶瓶、提桶、水壶等”。紧接着又提出“聚乙烯的分类?它们的区别是什么?合成方法和用途是什么?”,该问题引导学生进一步扩展知识要点,聚乙烯主要分为线性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)三大类,而案例里提到的是超高分子量聚乙烯,学生要如何回答这几种聚乙烯材料的区别是什么,可以引入小组讨论的方式,分成四个小组,每个小组负责一种材料,从它的物理性质、特性、合成方法及用途上进行材料整理,在课堂上用PPT讲解,最终由教师进行点评,通过方案设计中的讨论,每个小组经过归纳整理把这种材料的性能基本完成全掌握了,同时也培养学生的动手能力及团队合作精神。事实证明,案例型教学法在激发学生的探索欲和提高学生学习兴趣方面起到了积极的作用,在解决问题的过程中逐步形成分析素养。 1.4案例扩展 将科研项目引入具体的课程教学中去是利用其进行智能型人才培养的新途径,也是将书本知识扩展到实际应用的一种途径。以上案例用到的是超高分子量聚乙烯作为人工关节软骨(关节臼)材料,然而,临床实践显示,人造关节有效工作年限为10~15年。长期使用过程中产生的聚乙烯磨屑会引起骨骼发炎,发生无菌性松动和假体脱落等问题,从而需要更换新的人造关节。再次更换人工关节的手术费用和失败率比首次更换高很多,导致经济损失和对患者身体的伤害。因此必须要增强医用超高分子量聚乙烯的耐磨性能,这样就在该课程的教学过程中引入科研项目,激发学生的学习兴趣,锻炼其查阅文献资料的能力,积极引导其参与到科研活动中去。通过学生资料查阅,采用纳米粒子增强复合材料技术,合成氧化石墨烯基超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合材料,充分利用新型二维纳米材料石墨烯的高强度、高模量、高硬度和低摩擦系数的突出特点,提高了石墨烯/UHMWPE复合材料摩擦磨损性能。在这里学生又查到一个新的概念—石墨烯,它是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;而电阻率只约1Ω•m,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料。石墨烯具有非同寻常的导电性能,超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性,它的出现有望在现代电子科技领域引发一轮革命。燃料电池是将燃料具有的化学能直接变为电能的发电装置。与其他电池相比,具有能量转化效率高、无环境污染等优点。“质子传导薄膜”是燃料电池技术的核心部分,汽车中的燃料电池使用氧和氢作为燃料,转变输入的化学能量成为电流。现有的质子薄膜上常存在燃料泄漏,降低了电池有效性,但质子可以较为容易地“穿越”石墨烯等二维材料,而其他物质则很难穿越,那么我们研发石墨烯碳纸特种纸用作质子薄膜,既可以解决燃料渗透的问题,增加电池的有效性,还可以降低燃料电池的成本。而特种纸在日常生活中应用十分广泛,比如棉纸、宣纸、无尘纸、钞票纸、喷墨纸、热敏纸、过滤纸、茶袋纸、铝箔纸、拷贝纸、美术纸、复写纸、无碳复写纸、防霉纸、静电防止纸、导电纸、半导电纸、电池分离纸、电气绝缘纸、耐热纸、汽车用滤纸、空调滤纸、脱臭滤纸、医疗卫生用纸、药包纸、无菌纸、医疗胶布基材、手术衣等等。这样的学习过程最终实现让学生根据自身兴趣自主的寻找课题,参与到科研项目中,积极参与竞赛,培养他们将来在工作学习中“发现问题—方案设计—方案实施—结果讨论—问题扩展”的能力。 2培养学生的创新思维,树立绿色理念 开设课题开放性实验,培养学生独立查阅文献资料及设计开展实验的能力,在实验过程中积极引导、经常讨论总结进一步锻炼学生自主动手能力。增强现有学生实验室的开放性,组织学生参加各类竞赛、培养学生的专业技能和创新意识。同时,促进教师实验室、研究生实验室及校企联合研发中心的开放,带领学生去工厂实习,引导学生直接参与科研实验工作,使学生认识、了解科研,培养学生的创新意识和创新思维。此外,结合我国可持续发展战略及未来材料化学工业以及绿色造纸与特种纸绿色发展方向,在课堂、实验、实践等教学环节坚持融入绿色化学内容,渗透绿色化学思想,在丰富化工实验教学内容的同时培养学生树立绿色化工理念,增强绿色化学意识。 3加强卓越工程师的培养 为促进就业,培养学生的社会技能,增加课堂教学效果,积极组织学生参加材料化学专业和绿色造纸与特种纸的各项职业资格、技能考试,通过考证激发学生的学习兴趣,为学生今后就业和提升工作能力奠定基础。以“强化工程、工艺、设计和新兴特色学科交叉等方面基本理论、知识的培养;强化生产、研发、检测和管理等方面工作的基本工程能力的培养;强化国际化视野、企业家精神、市场头脑和创新思维等基本素质培养”为特色的强化“三基”人才培养方案,建立一个符合我院卓越工程师课程教学体系,培养满足地方产业发展需求的优秀材料化学以及绿色造纸与特种纸专业人才,增加学生就业渠道,提高学生的就业水平。 4结论 在案例型教学法中,学生主动性提高,并通过参与、完成科研项目获得成就感,探索欲得到激发,自信心得到提高;同时,在教师引导、学生逐步解决问题的过程中,学生形成了解决问题的思路,培养了解决问题的素养。此外,通过小组合作学习,学生的团队精神得到培养。此外案例型教学法有着较明显的优势,但同时也需要注意以下问题:需要指导老师投入大量的精力积累案例、指导方案设计、管理教学过程等,工作量大。需要充分调动学生积极性,否则案例型教学法容易流于形式。评价方式重要,不能以简单的实验报告进行评价,应重视学生表现,否则学生不重视参与过程而注重结果。教学改革在方法创新的基础上,应更加关注方法适用性,抓住学生兴趣,提高学生自主学习积极性,提高学生参与度,激发学生创新思维。 作者:张妍 沙力争 赵会芳 陈华 单位:浙江科技学院生物与化学工程学院/轻工学院 材料化学论文:材料化学实验室信息管理探索 1MCLIMS的实现目标 为了实现材料化学实验室高效管理实验室的人员、仪器、药品、无纸化实验记录,提高管理效率,保证科研工作的顺利进行,MCLIMS主要分为三个主体框架:上位机LIMS,嵌入式控制终端及药品存储柜的实体,上位机软件主要用于通过软件来实现基本信息的维护和药品的使用操作,嵌入式控制终端与存储柜构成一个整体,用于响应上位机LIMS的命令,并做出响应决定是否需要开启药品存储柜,药品存储柜用于存储材料化学实验室的药品。本系统的最终实现目标包括以下几个方面。 1.1上位机LIMS软件主要实现如下功能 用户信息管理模块:包括用户登录、用户信息录入、更新、检索、删除及用户权限管理,密码管理等;导师信息管理模块:主要是管理导师的基本信息及科研方面信息等;用户签到管理模块:主要是与指纹录入仪进行通讯、实现用户签到验证,主要包括:用户指纹录入、用户签到、签到查询、用户指纹删除、用户请假等;药品信息管理模块:包括药品信息录入、更新、检索、删除、余量更新、药品存储位置管理等;药品使用管理模块:包括药品检索、打印条形码药品清单、药品余量提醒、过期药品查看等;药品存储柜信息管理模块:主要是管理存储柜数量、位置IP、容量等信息;仪器信息管理模块:包括仪器信息录入、更新、删除、仪器预约、预约邮件提醒、外借管理等;热电参数测试仪数据读取模块:包括添加仪器测试用户、测试样品参数管理及测试数据管理等功能。 1.2嵌入式终端控制软件主要实现功能 (1)用户登录,只有登录成功后才能进行(3)的操作,否则(3)此操作无效,视为不合法用户。(2)终端串口管理,配置终端的串口通讯,用于条形码阅读器信息的读取。(3)终端存储柜柜门控制,用户在得到(1)的权限后直接可以操作柜门的开启与关闭。(4)终端信息显示,串口读取到的条形码信息后系统检索数据,更新显示信息,然后解析检索到的信息来控制存储柜的开启与关闭。 1.3存储柜物理设计 根据需要,本次对药品存储柜的设计采集2X2式的矩阵式设计方案并充分考虑了电路设计,信息读取的物理接口。 2MCLIMS系统架构 拓扑结构反应了应用系统或网络系统中各个结间点的互联表现形式,如文件服务器、工作站等的,常见的拓扑结构有总线型拓扑、星形拓扑、环形拓扑、树形拓扑、以及它们的混合形式。对于本系统,它主要体现在上位机软件、数据库服务器及嵌入式控制终端的连接方式及他们的数据响应关系。考虑到每个实验室的安装配置过程中,上位机软件与嵌入式控制终端的对应关系是1∶n的关系,n大于等于两台设备,本文选择了总线型拓扑,其特点:结构简单灵活,非常便于扩充;共享资源能力强,要实现总线型拓扑结构,只需上位机LIMS与MySQL服务器及嵌入式终端同在一个局域网中,保证MySQL服务器网络可达即可。系统的最终架构如这种架构方便药品存储柜数量的扩充,位置的放置也不受限制。 3MCLIMSR的具体实现 3.1系统软件架构 本系统以C/S模式为开发模式,以C#为上位机LIMS软件的开发语言,VisualStudio2010为开发功具;MySQL作为数据库服务器。嵌入式终端以基于ARM9为核心的S3C2440芯片作为处理器的TQ2440开发板作为嵌入式硬件平台,将嵌入式Linux作为底层系统,QT和C语言作为GUI设计和底层驱动开发语言;以UG为存储柜物理实体的建模工具。 3.2系统硬件架构 本系统涉及与多个硬件的通讯工作,其中包括:中控指纹仪,用于学生签到模块中的指纹录入及学生签到功能;POS打印机,用于实验室学生实验药品清单的打印,清单信息包括用户实验方案、所需药品的位置、用量、实验编号等信息并附带条形码;TQ2440开发板,是嵌入式控制终端的运行平台,用于运行嵌入式控制终端软件;条码扫描器,用于扫描条形码清单上的实验编号信息,并将编号传到嵌入式软件,软件做出相应的响应。 3.3系统功能模块设计 通过结合当前实验室对药品管理系统的需求分析,本系统设计出如下功能模块。 3.4数据库设计 数据库是实验室信息管理系统的基础和核心,它关系着实验室的工作效率和业绩,一个科学、合理的数据库是LIMS成功创建和稳定运行的基础。在材料化学实验室管理系统(MCLIMS)中数据库作为信息的来源及存储工具,也是连接上位机LIMS、嵌入式控制终端的数据共享的桥梁。根据对各模块的处理过程及需求分析,以MySQL作为数据库服务器,将数据库设计包括以下几个方面。①与用户相关的包括用户登录表,用户签到表,用户指纹表,用户请假登记表,用户科研信息表,用户基本信息表,用户导师信息表等。②与仪器信息相关的包括仪器预约信息表,仪器信息表,仪器外借信息表等。③与化学药品相关的有:化学药品信息表,化学药品使用信息表,化学药品剩余量信息表,药品短信验证表等。④与测试仪器相关的数据表有:仪器测试用户表,样品测试参数信息表,样品测试信息表等。 3.5系统的具体使用流程 本系统由上位机LIMS软件、嵌入式控制软件及存储柜实体构成。用户使用时对于非药品使用的模块都可以直接通过上位机LIMS软件完成,包括用户签到、实验室仪器、导师信息管理等。用户要完成实验,要经过几步:打开药品使用模块、检索药品的信息如余量、位置。然后根据实验规划分别添加药品信息;确认药品配方并打印清单,清单信息上会附带药品的位置,用量信息,实现学生实验无纸化记录;将药品清单携带到药品存储柜终端,扫描条形码,嵌入式终端检查条形码的合法性,然后检索并显示信息。同时,相应柜门开启,完成取药,每个条形研只能使用两次。 4结语 本文根据当前材料化学实验室对信息管理特别是药品的管理的功能需求,设计并研发了一套材料化学实验室信息管理系统,该系统主要分为3个功能框架:上位机LIMS、嵌入式控制软件及存储柜实体。然后给出了该系统的实现方案及系统架构,分别设计了系统的功能模块。该系统操作方便、安全性高、功能设计丰富并人性化。总线型拓扑结构也使得存储柜数量易于扩充布置。系统为实验室的管理提供为极大的便利,大大地实现实验室资源信息的共享,不管是导师还是学生,都能从此系统中感应到使用的便利性,提高实验工作的效率,加快高效实验室信息化。 作者:瞿秋亮 杨君友 单位:华中科技大学 材料化学论文:材料化学工程方向研究生教学探析 材料是人类赖以生存和发展的物质基础,与信息、能源并称为社会文明的三大支柱。人类社会的发展历程,是以材料为主要标志的。从人类以石头为工具的旧石器时代到对石器进行加工进入新石器时代,再到后来的青铜器时代、铁器时代、钢铁时代,人类的发展历程可以说就是材料的发展史。现代社会,材料已成为国民经济建设、国防建设和人民生活的重要组成部分。材料化学工程在这种大背景下应运而生,本学科以化学、化工、物理学为基础,系统学习材料科学与工程的基础理论和实验技能,并将其应用于材料的合成制备、结构表征、性能检测及其应用等方面的新兴学科,是一门交叉性与工程技术密不可分的应用科学。但随着社会进步,旧的研究生教育模式的弊端逐渐显示出来。本文基于材料化学工程的特点,分析了现今研究生教学中存在的问题,并提出了解决办法。 1存在的问题 1.1内容广,概念多 材料化学工程是以化学和化工基础,研究、开发、生产和应用金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料的工程领域。研修的主要课程包括物理化学、材料科学基础、材料力学、材料工艺、高分子材料、金属材料、无机非金属材料等。在基础课程中概念多、公式多,如在物理化学中的热熔、积分溶解热、积分稀释热等,有些概念相似如果不仔细区分容易混淆。在诸如高分子材料这类介绍性的课程中名称特别多,如聚丙烯、聚氯乙烯、环氧树脂等,这些材料在我们的生活中经常接触。但通过学习很多学生还是不能识别基本的材料,掌握它们的基本制备工艺和用途。 1.2叙述性的内容多 关于三大材料的学习主要是叙述性的内容多,比较抽象。例如,金属加工中热处理的四把火:退火、正火、淬火、回火,退火又分好几个种类,每种钢材根据用途不同,而选择不同的工艺条件。但是只通过课本的叙述,对于很多材料依旧没有直观的认识。虽然很多同学有参加过金工实习课,但是时间不长,很难做到全面深入的了解,对一些材料的性质、加工方法感到陌生,从而逐渐丧失学习兴趣。另外,在材料的合成中,每合成一种材料,需要通过一系列检测看所得物质是否为目标产物。又或者合成一种新的物质,也可以通过检测分析出其结构性能。材料专业的学生都有一门必修课《材料结构表征及应用》详细介绍了材料表征中各种检测手段。但是很多同学拿到检测结果却不会分析。 1.3课程教学与现实联系不够紧密 研究生与本科生最大的不同就在于,在接受系统知识的同时,必须加强研究意识、创新意识和研究能力的培养[1]。材料化学工程是一门应用型学科,与实际应用密不可分。课程安排之前的金工实习,目的是锻炼学生动手能力,对材料的加工有所了解。此外,还有一些实验操作课,但是很多时候由于时间安排不合理又或者设备少学生多,平均几人一台设备,学生动手机会操作不够,有时候老师只能靠演示的方法让学生观摩,学生完全处于一种被动的学习状态。还有部分同学在实习中怕脏、怕累,不愿动手操作。另外,在课程结束后还有参观见习,对材料的加工制作有个直观的认识,但是很多时候由于人员过多,加上工厂环境复杂,很多同学在见习过程中往往走马观花,只停留在看热闹的表面功夫上。 2解决办法 2.1培养学习兴趣 科学家爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”老师首先要做的就是激发学生的最大兴趣并使之保持这种热情。材料化学工程与我们的生活密切相关,老师可以在讲授过程中结合我们实际生活中的用途。比如高分子材料中的聚丙烯腈,常与羊毛混纺制成毛织物等,可以制作毛毯、军用帆布、帐篷等。被称为“人造羊毛”。又如我们生活中常见的木制家具,其实很多都是由木塑复合而成:以木材为主要原料,经过处理使其与各种塑料通过不同的工艺复合而成。既保留了木材良好的加工性能,同时具有塑料的耐水、耐腐蚀、使用寿命长等优良性能,还符合环保的大前提。通过这种理论结合实际,能激起学生学习兴趣,鼓励学生自己查阅资料了解更多信息。 2.2疏通知识结构,掌握各学科之间的联系 在材料化学工程形成前,高分子材料、无机非金属材料、金属材料科学都已自成体系,而且他们之间存在着很多相似之处,可以相互借鉴,促进本学科的发展。如马氏体相变本来是金属学提出来的,广泛地用来作为钢材热处理的理论基础。但在氧化锆陶瓷材料中也发现了马氏体相变现象[2],并用来作为陶瓷增韧的有效手段。另外,各类材料的研究设备与生产手段也有很多相似之处。虽然不同类型的材料各有专用测试设备与生产装置,但更多的是相同或相近的,如显微镜、电子显微镜、物理性能测试和力学性能测试设备等。在材料生产中,很多加工装置也是通用的。比如生活中很多塑料用品大多是通过注塑成型加工而成,但其实与粉末冶金工艺中的压坯过程相似。随着科学技术的发展,各学科间已无明显界限,甚至不同材料之间能相互代替。不过凡事都有规律可循,只要掌握规律很多问题便迎刃而解。作为材料的规律就是:组织决定性能,性能决定应用[3]。再根据性质选择材料,依据用途确定工艺路线。抓住这一规律,学习时就不会感到毫无头绪。 2.3传统教学与现代教学方式相结合 传统教学大都采用“填鸭式”方式,学生听课主动性、积极性不高。新的教学改革中应采用启发式、互动式和讨论式等新的教学方式。老师在课前布置问题,分小组完成不同的部分,让学生带着问题去学习,查找资料,每组选择代表在课堂进行发言,然后再各组进行讨论。这样不但发挥了学生的主观能动性,活跃课堂气氛,减轻了老师的授课负担,还锻炼了学生自己分析问题、解决问题的能力,达到事半功倍的效果。相比传统教学,计算机汇集了图像、文字、声音等元素,极大的丰富了教学色彩,调动学生学习积极性,具有直观、生动、形象的元素,可以将抽象的理论知识和工艺方法生动的展现在学生眼前,增加课堂趣味性,提高学生的感性认识,有利于知识点的理解和掌握。同时可以结合一些相关视频比如:注塑成型、挤出成型、模压成型以及金属材料的冷加工热加工等。这些视频网络上都可以找到,如HOWITISMADE、TEDSHOW等。通过相关的视频,既可以活跃课堂气氛,也能调动学生学习积极性,甚至激励学生自己在课外继续学习观看。这种多媒体教学与视频教学相结合的方法,既减轻了老师的负担,同时激发学生学习兴趣,调动积极性,促进教学任务顺利完成。 2.4开设软件分析课程 作为材料化学工程研究生,材料检测分析应该成为一种必备的基础技能。但是很多时候拿到检测结果却不会分析。软件分析课程可以很好的解决这个问题。所有的检测结果都有软件可以分析,比如FTIR、XRD、NMR等,借助这些软件,可以快速地分析所得结果。比如JADE,作为一款分析XRD数据的软件,它可以对物相进行定性定量分析。虽然软件分析不一定完全正确,更多的时候还是根据理论基础来判断,但软件分析可以作为一个辅助手段。这样学生既掌握了一门技能,而且大大提高了学习效率。 2.5课堂教学与实践相结合 俗话说“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。作为一门应用型学科,课堂所学的最终都是要能应用到实际生产中去。在涉及如注塑成型、挤出成型等高分子材料成型工艺时,可以穿插一些参观实习课。通过参观实习,直观地了解材料加工制备过程,将自己所学知识配合生产。理论上可行的事情,在实际应用中还需要考虑到原材料、工艺条件的控制、销售渠道、成本控制等。如果有可能,可以尽量选择一些大型的工厂基地,接触现代化的机器设备,体会先进生产力的发展,感受到世界一流水平的实力。为学生丰富见闻开阔视野提供机会,这将对培养学生的自信很有帮助,尤其是对于一些非重点名校的学生。另外,通过与企业或者研究单位联合培养,即“产学研结合”。“产学研结合”一般指企业、学校、研究单位之间的相互合作和优势互补。李元元等认为产学研结合是培养工科硕士的最佳途径,学位论文的选题和相关实践应当与工矿企业的工程实际相结合,密切结合其技术改造、革新、引进等技术难题或科研攻关项目。这将有利于从根本上解决学校教育与社会需求脱节的问题。缩小学校人才培养与社会需求脱节之间的差距,增强学生就业竞争力。 3结语 按照教育部颁布最新的学科体系,材料化学工程是化学工程与技术的方向之一,主要以化学、化工和材料为基础的应用性学科。因而在材料化学工程研究生教学中存在理论多、知识点多、概念多及与实践联系不够紧密等问题。针对上述问题提出了激发研究生学习兴趣,疏通各学科知识结构、掌握它们之间的内在联系,教学中注重传统教学与现代教学方式相结合,开设软件分析等实用性课程,理论教学与实践相结合等解决办法。 作者:陈志彦 杨亿 单位:中南林业科技大学 材料化学论文:论无机材料物理化学的教学革新 无机材料物理化学课程现状 目前,无机材料物理化学课程沿用陆佩文[5]编写的硅酸盐物理化学课程体系,在多年教学过程中发现该课程体系存在如下的问题: 1知识点分散 无机材料物理化学课程的内容包含了材料科学基础的晶体学及晶体缺陷的内容,包含了材料加工的基础知识相平衡和相图,同时又涵盖了无机非金属加工过程特有的熔体和玻璃体,陶瓷加工过程的基础粘土水系化学,烧结加工过程的扩散、固相反应、固态相变和烧结等基础知识.课程体系分散复杂,课程的内容繁多,每一章单独成为体系,前后的联系不够明显. 2与实际接触的宏观事物距离较大 无机材料物理化学的教学体系以理论推导为主,涵盖了大量的前期科研工作者进行的理论推导,并且结合实践给出了很多应用.由于工科学生课程体系设置的特点,注重工程实际,注重在实践中解决问题.因此,在学生现有认识事物的体系中,对于宏观上能看到、能摸到的理解和掌握起来比较快,而对于微观的、抽象的体系认识起来难度比较大. 3与实际的生产不能有效结合 现有无机材料物理化学课程作为工科课程来讲,离实际工程应用距离比较远,对学生的吸引力不够,很多学生在课堂上经常问学了这么多公式、这么多图有什么用,而这个问题按照现有的课程体系无法回答. 无机材料物理化学课程体系改革 无机材料物理化学的知识点总体上概括起来可以分成两个主要方面,一是与陶瓷(水泥)生产密切相关的知识,二是与玻璃生产密切相关的知识体系.在此为分类基础上,对课程的知识点和讲授顺序重新进行了调整尝试. 1以陶瓷生产为主线的课程体系设置 在介绍与晶体相关的知识过程中,主要以实际中的陶瓷为例,首先进入晶体的微观世界,引出陶瓷的晶体结构,由晶体结构引出晶体概念、晶体化学知识,在晶体中漫游会发现很多缺陷,进而介绍缺陷的知识.简要介绍陶瓷的生产工艺,从原料加工到成品过程用动画演示,介绍原料过程中讲解粘土-水系的胶体化学,其中包含的胶体性质及一般的熔体性质通过固体的表面和界面部分来了解;利用陶瓷烧结过程中的烧结温度选择,引出相平衡和相图,重点介绍这部分内容,在烧结过程中的微观动画展示后引出扩散-固相反应-烧结.此部分中,重点是晶体的结构及相平衡的知识. 2以玻璃生产为主线的课程体系设置 与玻璃相关的课程知识介绍的过程中,首先展示玻璃,随后简要介绍玻璃的生产过程,该过程由于有无机非金属材料工学进行具体介绍.因此,只需描述即可,其后引出玻璃原料,简要复习晶体结构知识,按照生产流程加热熔融后的现象要有熔体和玻璃体部分来了解,结合玻璃的生产讲解相变过程中涉及到非晶体部分相平衡中的知识.在此部分的讲解中重点介绍非晶态物质的形成机理及过程.通过如上的体系改革使学生能够充分认识课程知识,并且知道整个体系的来龙去脉,使学生由过去的被动接受变为主动有意识的学习,形成良好的学习动力. 课堂教学过程中“四要素”的融会贯通 材料科学与工程的“四要素”始终作为课程讲授的主线,作为基础课程,主要授课的目标还是材料科学这四个要素之间是如何建立起联系的,为什么有这样的联系,影响因素等知识.在结晶学部分每介绍一个新概念,都有意识介绍该概念对无机材料工艺及性能的影响及其应用,如介绍空间群概念后简要介绍空间群分类后对压电性能的影响,丰富学生的知识体系,而且可以更好的融会贯通,理解概念.在熔体部分的性质概念介绍之后,要简要了解熔体的性质对玻璃加工工艺的影响.在讲粘度时,主要介绍粘度与温度和组成等因素的关系,但是到底会有什么样的影响并没有介绍.因此很多学生就是为了学习粘度知识而死记硬背,不知道粘度的具体应用,而在课堂上简要介绍过粘度会影响玻璃的加工温度及玻璃的成型性能时,同时简要介绍怎样影响的,就会使学生知道知识是有用的,学习起来目的性更强,而且方便对一些概念的理解记忆,而不是简单的死记硬背.在相平衡一章中,相图是一个重要的知识点,也是材料科学体系中一个非常重要的工具,学好相图对材料科学下一步学习至关重要.但是在以前的教学过程中按照书本的知识体系从头到尾介绍之后,很多学生都是一片茫然,似乎感觉是学习了几何学又或是物理学,不知道无机材料物理化学中为什么要单独拿出这一章来讲解这个图.经反思教学过程发现,在教学过程中过分重视教学内容的传授而忽略了这个工具实用性的介绍,按照“四要素”理论,相图这个工具应该是工艺制定的重要根据,因此在改革后的讲授过程中,在介绍过相率和简单的三元相图等基本知识后,就具体地举了一个Al2O3-SiO2-CaO三元体系陶瓷烧制的过程,简要介绍了如何利用三元相图进行原料配料计算,如何确定烧成温度,及得到的烧成体的主要成分和构成等知识.使学生先知道三元相图的作用,在材料学“四要素”体系中的位置,然后在具体地讲解三元相图的分析过程,并且在讲解过简单的三元相图后还要举1~2个实际的复杂例子进行实际应用. 教学改革的效果 经过2年多的教学改革试点,学生的课堂听课效果有了很大改观,原来每个自然班约有50%的学生坚持在课堂上听课,很多学生由于跟不上进度而睡觉或者干脆逃课.改革后,无机2009级学生坚持听课的达到了80%以上,学生听课状态明显好转,听课热情很高,而且课间休息时问问题的学生数目明显增加.对齐齐哈尔大学无机材料2008级和2009级学生进行了授课效果评价,90%的学生认为能够掌握课程基本内容,学生的考试及格率由90%提高到96%,平均分由77.6分提高到81.2分,有了较大幅度提高.在总结了无机材料物理化学课程教学过程中存在问题的基础上,通过以材料科学的“四要素”为基本思路,对无机材料物理化学课程中大量的知识点进行了重组,丰富了与实践结合更加紧密的知识内容,探索了一条实用性很强的无机材料物理化学教学改革新途径.(本文作者:王超会、顾晓华、李晓生、杨长龙 单位:齐齐哈尔大学材料科学与工程学院) 材料化学论文:建筑材料化学特性与耐久性分析 摘要:对于土木建筑材料的化学特性要充分进行掌握,才能够更进一步地将土木建筑材料运用到合适的位置,对土木建筑材料的运用,实际上就是对其化学上的变化进行运用,因此,要熟悉常见的建筑材料的化学特性,才可以更加适当地进行运用。 关键词:建筑材料;化学特性;耐久性伴 随着当前中国城市化的脚步越来越快,土木工程的质量也涉及到整个城市发展的方方面面,特别是土木工程所选用的各种土木建筑材料,实际上会影响到整个建筑物的建筑质量。选用合适的土木建筑材料,实际上应该充分考虑到这些建筑物本身的化学性质,还有这些土木建筑材料是不是能够更加耐久,这些实际上都是整个建筑物的质量保障。如果土木建筑物的材料在结构上面并不是非常优秀,或者是建筑材料本身出现的化学特性无法适应所建设地区的具体情况,那么在建筑的过程当中都可能降低其耐久性。所以,在建筑材料的化学特性和耐久性方面,应该充分考虑好这些材料的具体特征,要选用合适的建筑材料,这样才能够更好地推动城市化的发展。 1土木建筑材料的化学特性探究 土木建筑材料实际上是非常广泛的一类物质,比如混凝土或者砂浆等,都是属于土木建筑材料的范畴。而且每一种土木建筑材料的化学性质范围也非常大,不过针对土木建筑过程当中的一些具体状况,实际上选用土木建筑材料的过程中,重点还是关注这些建筑材料的化学稳定性。因为部分土木建筑材料在特定的环境当中会产生一些化学反应或者变化等,这些变化不同于物理形态上的变化,而是一种化学方面的变化,这样的变化是非常广泛,而且影响也非常深刻,所以应该要加以关注。如果一些土木建筑材料的化学变化是能够强化工程的稳定性的,那么就可以加以采用,但是如果一些土木建筑材料的化学变化可能会导致一些负面影响。所以对于土木建筑材料的化学特性要充分进行掌握,才能够更进一步地将土木建筑材料运用到合适的位置,对土木建筑材料的运用实际上就是利用其化学上的变化进行运用,因此,要熟悉常见的建筑材料的化学特性。下面本文将对混凝土和砂浆这两种常见的土木建筑材料的化学特性进行分析。 1.1混凝土的化学特性 混凝土,实际上划分为非常多的品种,不同品种的混凝土实际上化学特性也有一定的差别。比如轻骨料的混凝土,其骨料的孔隙比例也相对比较高,在抗拉的强度上面相对比较地,特别是表面上的密度是比较小的,对于水分的吸收比例也比较大,弹性模量比较低。从物理性质上看,其热膨胀的系数比较小,收缩和徐徐变动比较大,保持室内的温度上也有这比较好的性能。从化学的特性上看,轻骨料的混凝土重点是为了实现建筑物的保温和结构上的保持作用。多孔的混凝土,实际上也是轻骨料的混凝土的一种,其主要是有一些微小的气泡均匀地分布在整个混凝土当中。多孔混凝土一般而言都是采用一些硅类的材料和钙类的材料加工形成的,所以其在化学特性上也表现出上述两种元素的一些基本性质。由多气孔的混凝土形成的建筑材料,一般都是处理在屋子的面板,或者是堆砌的模块里面,在内外的墙板方面也是有一定的应用。这些成品,实际上都是在工业类的建筑,或者是民用类的建筑当中,在保温工程方面有着比较好的作用。另外一类的混凝土主要是抗冻的混凝土材料,这一类的混凝土材料重点是采用引气剂来提升混凝土自身的抗冻特征。有了引气剂,混凝土当中就会相对均匀地分布这些气孔,从而比较稳定和密闭。防渗漏的混凝土,其在防渗漏方面的一些基本化学原理,是因为加入了一些外加剂摻和在一起,这样控制了混凝土内在的一些构成材料,在质量上也相对比较稳定,更加合理地对混凝土进行配合比较,这样一些混凝土里面的毛细管就会被堵塞住,内部的结构也会比较严密,界面也不会产生一些裂缝之类的,在防渗漏的性能方面也就比较理想。高强度混凝土重点是能够在重载方面承受更多的重量,其跨度更大,在一些极端和恶劣的使用环境里面有着一定的应用价值。 1.2砂浆的化学特性 砂浆在土木建筑的建造过程当中应用也是非常广泛,特别是在砌筑或者抹面的过程当中,也都会运用到砂浆。砂浆的保水性能是比较好的,其一般而言都是运用了胶凝材料和细骨料、水等之间进行结合,这样的结合会根据一些具体的比例进行调整,以此帮助砂浆的化学性质更好地适应当前的土木建筑工程需求,在一定的时间下,这样的砂浆就会硬化形成一定的材料。所以砂浆的种类也会根据应用的途径进行划分,一般划分成为装饰、砌筑、抹面三种主要类型,而一些应用在特殊的建筑过程里面的砂浆,称之为特种砂浆。砂浆的强度一般都是一立方体试件作为检测。砂浆由于其化学性质上体现出来的特点,所以在对砂浆进行变形的时候一定要注重均匀,这样砂浆里面所包含的水分才不会容易出现六十的状况,砂浆和基底之间要粘结相对比较好,这样才不容易出现其他条件下的形变。防水砂浆也是当前比较常见的一种特种砂浆,其主要是在砂浆当中融入了一定比例的防水剂,这样有助于水泥砂浆的涂抹的过程当中处理好防水的问题。而普通的砂浆重点是其化学反应并不是非常活跃,所以能够对整个结构主体形成一定的保护作用,提升砂浆涂抹在外层的稳定性。 2建筑材料化学特性及其耐久性的归结分析 对于建筑材料而言,其化学特性和物理特性是相互结合在一起。建筑材料在应用在建筑的过程中,一般其内在的形态会产生一定的变化,特别是材料的内部缝隙或者体积等会膨胀或者收缩,不过其化学上的稳定性一般还是比较好的。在相对比较寒冷的条件下,比如冻结或者融化等气候变化情况都会对建筑材料产生比较明显的破坏作用。而在平均温度比较高的地带,建筑物所采用的各种土木建筑材料则是需要能够耐得住高温的影响。所以,无论是民用的建筑材料,还是公共的建筑物,这些建筑材料实际上都应该具备防火性能。而抵抗化学侵蚀,重点是抵御化学的酸类、碱类以及盐类等物质的侵蚀。土木建筑材料的耐久性,一般在建筑界都是认为在具体的环境里面可以抵抗各种不利因素的影响,可以长时间保持这样的一种形态。当前的建筑材料在形成建筑物之后,就会受到各种物理上或者化学上的负面影响,但是在这些影响的条件下,这些材料还应该保持其原来就具备的性能。如果具体的环境相对比较恶劣,或者建筑的条件比较差,在这些因素的长期影响之下,就容易让这些土木建筑材料丧失原来的性能。所以,维持土木建筑材料坚固耐用的特征,就需要关注到土木建筑材料的化学稳定性,特别是在耐久使用方面,要关注到建筑材料使用功能方面的发展。从本质上总结,土木建筑材料的化学特性对于耐久性的影响,重点还是体现在两个方面。一个方面,土木建筑材料本身的内在构成或者其组成的成分就容易形成一定的变化,其密度和实度等方面都会存在一些不利的因素,在相对固定的界面上,土木建筑材料也会因为各种化学生成物产生一些膨胀,这种热膨胀系数上面的差异,就会产生建筑材料的耐用程度不足。在长期荷载各种重量,或者金属疲劳、电解等化学反应等影响下,都会影响到土木建筑材料的耐用性。而从另外一个方面上看,土木建筑材料,实际上也应该看到建筑材料在外部因素下产生的各种化学影响,比如在一些干湿循环或者溶解的过程当中所出现的化学变化。如果是应用木材等,则是容易在温度或者湿度等条件下产生一些腐蚀的情况。因此,建筑材料的化学特性和其耐久性是紧密联系在一起。 3结束语 在应用土木建筑材料进行建设的过程中,一定要注重对土木建筑材料的化学特性和耐久性等进行分析,并且充分了解土木建筑材料的化学特性以及物质特性等方面的内容,从而更好地提升土木建筑材料的使用寿命。这样能够从经济效益上提升对建筑材料的应用,也可以让建筑材料所运用的资源得到充分的保障,避免这些资源造成了浪费。 作者:纪占斌 单位:西京学院 材料化学论文:高分子材料与有机化学教学现状分析 摘要:有机化学是高分子材料与工程专业一门重要的专业基础课,本文针对高分子材料与工程专业的专业特点及学生情况,分析了有机化学教学中存在的问题,从教学内容、教学手段和考核方式等方面提出了课程的改革措施。 关键词:高分子材料与工程专业;有机化学;教学现状;教学改革 有机化学是化学学科中的一个十分重要的组成部分,它的主要研究对象是有机分子,从有机物结构入手,研究有机化合物的化学性质,在分子水平上探知未知世界的基础学科。在我校,有机化学是面向化工学院、药学院二年级,以及海洋学院一年级学生开设的专业基础课程,是“大类培养”的主干课程。通过有机化学课程的学习,可使化学类学生掌握有机化学领域的基本理论、基本知识和实验操作技能,把握有机化学发展领域的新概念、新动向和新技术,同时为后续专业课的学习打下坚实的基础。 1.教学现状 在工科院校,有机化学的教学课时“缩水”,如我校有机化学虽然是“大类培养”的重要专业基础课,但是其课时数被压缩到64个学时,教师必须在一个学期之内完成教学。而有机化学作为高分子材料与工程专业的基础课,是高分子化学、高聚物合成工艺学、高分子材料学等后续专业课的基础,学生必须在有限的课时数里掌握《有机化学》这门课程,难度大,任务重。另外,由于江苏省高考制度,较大部分的学生高中阶段选修的“物生”,进入大学后化学知识特别是有机化学基础知识非常薄弱,一个教学班级里,学生的化学知识水平参差不齐。通常是刚进入大学的第一学期学习无机化学,对于选“物生”的学生来说,没有化学基础,一开始就挫伤他们学习化学的自信心。学习有机化学时,多数学生对有机化学的学习有畏惧感。如果入校时对专业认知不够,不能看到有机化学学习对高分子材料与工程专业学习的重要性,更是对有机化学失去兴趣。再者,有机化学课程自身的特点,由于有机物数量多,结构多变,机理难掌握。而工科院校的有机化学课时数又被压缩,教师为了教授完大纲的教学内容,不得不采取“满堂灌”教学方法,使得学生缺乏主动获得知识的能力,被动“填鸭式”教学必然导致教学效果不理想。一学期教学结束,发现学生知识掌握不好,除了少部分拔尖的学生,大部分学生对这门重要的专业基础课一知半解,学到的有机知识很少。 2.教学改革 结合有机化学学科规律,针对高分子材料与工程专业特点,对教学内容进行优化、取舍;改进教学手段,选聘高年级本科生、研究生做助理班主任,让他们参与本科生教学,形成多元化的本科生教学队伍;改革考核方式,实现高分子材料与工程专业有针对性的考核方式,教考分离。(1)改革教学内容有机化学的教学关键是引导学生“有机”这一学科,不同于其他几门基础化学课,有机化学基本不涉及计算,不涉及公式,说的是图片的拼接,化学键的断裂与重组,以构建新的有机分子。那么,在教学过程中如何引导学生使用“有机思维”思考问题才是关键。当我们谈到如何面对课时数被压缩这个问题,如果抓住“引导学生进入有机化学这个学科”这个关键问题,就能依据高分子材料与工程专业的培养方案,深入分析研究教学大纲和教学目标,对教学内容进行取舍。在改革教学内容时,还要考虑以下两个方面问题:一是研读多种版本的教材,最新版本的中、英文有机化学教材和专著等,从不同研读、分析深度的教材方面,准确把握“基础有机化学”教学重点、难点,结合高分子材料与工程专业的特点来取舍教学内容。二是关注高分子领域的研究前沿,发展动态,结合传统的知识,推陈出新,把最新的知识信息教授于学生,引导学生了解最新的前沿,激发他们的兴趣,使之感觉到目前所学知识的有用性。(2)改革教学手段我校近年实施了一项“班主任助理”制度,选派高年级本科生、研究生担任本科生班级班主任助理,取得了很好的教学效果。高年级本科生、研究生参与本科生教学,形成多层次、多元化的本科生教学队伍。高年级本科生已经学习了有机化学专业基础课,经历过有机化学的学习和考核,有自己的学习方法和技巧;他们已经进入高分子材料与工程专业课程学习,对哪些知识对专业课学习重要有切身体会;他们与低年级学生同属于一个年龄阶段,有更多的共同话题,沟通交流更容易,帮助学生及早发现自己的优缺点,扬长避短。高分子材料与工程研究方向的研究生,通常具有扎实的专业基础知识,已经接触了专业的前沿研究方向,可以对高分子材料与工程专业低年级学生的学业、思想及心理等方面给予关心和指导。而且本科生可以在研究生的带领下主动做一些创新创业项目,这使得本科生更清楚自己在课堂学习中哪方面有不足,增强本科生对基础知识学习的热情,使他们在有机化学课堂学习中更积极、努力。(3)改革考核方式良好考核方式可以极大地促进学生的学习热情,提高他们学习的积极性。目前,我院不同专业实行统一考试,如环境工程、化学工程、安全工程和高分子材料与工程等专业统一出卷,流水阅卷、统一登分,做到公正、准确。但是,这种“统一”的方法抹杀不同专业对有机化学需求的不同,使得教师和学生忽视基础课对后续专业课的影响,结果是为了考试而学习,不能真正掌握自己专业需求的有机化学知识。为了提高学生的整体素质和学习积极性,我们应实现不同专业单独出卷、单独考核的方式。卷面上可以体现出适合高分子材料与工程专业的题目,结合他们的后续专业课程。哪些知识是有机化学这门课程必须掌握的基础知识,哪些知识是关联高分子材料与工程的专业知识。同时,建立针对性的有机化学试题库,使学生接触更多不同的题型,拓宽知识面。建立适合高分子材料与工程专业的有机化学试题库,有机化学课程理论考试按照一定的难度系数、教学要求、考试范围等,统一从试题库里抽调,实现教考分离。 3.结语 为全面提升高分子材料与工程专业的有机化学教学质量,我们要结合有机化学学科规律,针对高分子材料与工程专业的专业特点,从学生的实际出发,认真分析总结,精选教学内容,创新教学手段,改革考核方式,不断激发学生的学习兴趣,以提高高分子材料与工程专业的人才培养质量。 作者:陶传洲 王慧彦 王建 许瑞波 程青芳 单位:淮海工学院化工学院 材料化学论文:化学化工材料应用技术初探 摘要:化学化工材料作为材料化学重要的分支之一,不仅关系化学化工领域同时也与材料科学息息相关。从目前的情况来看,化学化工材料已经被广泛应用到社会建设中的各个行业当中。而随着社会经济建设的发展,绿色型化学化工材料的应用也成了当前各个行业发展中重要的议题之一。在本文中,笔者主要针对化学化工材料在建筑以及农业生产这两个行业中的应用进行阐述。 关键词:化学化工材料;应用技术;研究 伴随着当前社会经济建设的不断发展以及科学技术的飞速进步,化学化工材料与人类社会的关系也越来越密切。而自从可持续发展社会这一概念的提出,在应用化学化材料时也有了更加严格的要求。在当前,化学化工材料不仅要能够满足应用过程中的各项参数,同时也应当要减少对环境的破坏,研究并应用绿色型化学化工材料,这样一来才能在发展社会经济建设的同时,保障生态环境的可持续发展,为国民以及未来的子孙后代创造出更加良好的生存环境。在当前,对于绿色型化学化工材料需求最高的就是建筑行业以及农业生产行业。 1化学化工材料在建筑行业中的应用 从当前建筑行业的实际发展状况来看,化学化工材料的应用是十分广泛的,从外部结构到内部装修都需要用到化学化工材料。然而,虽然应用十分广泛,但是在2008年以前绿色型化学化工材料在建筑行业中的应用却一直存在瓶颈。而到了2008年,在建造奥运会场馆之一的水立方时,大量的绿色化学化工材料被应用到建筑的施工当中。譬如说,水立方的主体结构采用的就是以水性聚氨醋为主要成分的有机化合物。该化合物不仅具备较高的粘合度,同时还兼具零挥发的特性,这样一来,既能够减少维护成本,同时也能够起到保护环境的作用。同时,水性聚氨醋的防火性也较好,对于提高场馆的安全性也有着极大的帮助。众所周知,在任何一座建筑的施工当中,建筑的防火性都是最受关注的问题之一。因此,水性聚氨醋的应用对于保障场馆的安全,延长场馆的使用寿命有着极大的帮助。而这也为建筑行业未来的发展当中,绿色型化学化工材料的使用奠定了基础。除了防火性以外,对于建筑来说,隔热性以及保温性也是较为重要的功能。当前,为了提高建筑的隔热性与保温性,施工单位在进行施工的时候倾向于使用聚氨醋硬泡材料,该材料的应用不仅能够有效提高建筑的隔热性和保温性,同时也具备降噪功能。而除了采用聚氨醋硬泡材料来加强建筑的隔热保温性能以外,也可以将乙烯一四氟乙烯的共聚物应用到建筑工程的建设当中,这是因为,乙烯一四氟乙烯的共聚物具备控制室内温度的功效,因此能够更好的调节建筑内部温度,同时还可以起到节能的效果。 2化学化工材料在农业生产中的应用 伴随着当前科学技术的不断发展,各式各样的化学化工材料已经被广泛的应用到农业生产当中。然而,随着绿色以及环保概念的提出,当前的国民也开始注重农副产品的绿色性,农副产品不仅要具备较高的品质和口感,同时也需要具备较高的安全性。在这样的情况下,绿色型化学化工材料的应用不仅能够更好的满足于国民对于农副产品质量以及价格上的要求,同时也能够满足与国民对于绿色、生态的要求。在农业生产过程当中,农药的应用是少不了的。然而,传统农药的应用,虽然能够提高农作物的产量以及品质,但是却忽略了对人体以及环境的伤害。而随着当前人们观念不断地刷新以及科学技术不断的进步,已经有许多人认识到农药对于人体和环境造成的危害。因此,安全绿色农药的研发迫在眉睫。从目前我国化学农药的研发成果来看,腐殖酸类农药对于农作物的生长以及环境的保护有着巨大帮助。这是因为,腐殖酸类农药不仅具备较高的降解性,同时残留物也较少,这样一来就能够减少农药在土壤、农作物上的残留,从而进一步保护生态环境以及国民的身体健康。除此之外,在农业生产过程当中,经常将生物菌剂与化学化工材料进行结合应用。之所以要这样做是因为在当前的农业生产当中,生物菌剂的应用虽然能够改善农田的土壤环境,保护生态环境。但是,在实际的农业生产过程中,由于农业生产中任何一项活动都有可能对农田土壤中的细菌结构造成影响,因此使得生物菌剂无法充分的发挥作用。这样一来,就使得生物菌剂无法发挥真正的效用。而生物菌剂与化学化工材料的结合应用,就能够有效的发挥生物菌剂作用,有效控制农作物生产过程中的病原菌,从而帮助农作物更好的进行生长。 3结语: 综上所述,无论是建筑行业还是农业生产行业,化学化工材料的应用都是必不可少的。然而,随着当前生态环境问题的加重,可持续发展社会概念的提出,在使用化学化工材料进行施工、生产等工作时,必须要注重化学化工材料的绿色性,这样一来才能促进我国社会经济建设的同时,保护我国的生态环境,为国民的生活创建更加优良的空间,实现社会主义现代化社会的建设。 作者:刘现泽 单位:河北正中实验中学2014级 材料化学论文:低热固态化学反应的合成材料 1.低热固态反应的发展过程 所谓固态反应,通常情况下都是表示在高温情形下固态的反应,截止到目前,已经有了大量固体材料。不过通常高温固态反应大多是只是用在热力学非常稳固的化合物上,而且一些属于低热条件下的稳化合物及动力学上稳定的化合物,通常运用高温合成的效果并不是非常理想。因此人们在提升固态反应速度的阶段中,降低了反应的温度,分析和研讨了一系列新的材料合成方法[1]。譬如水热法、微波法等其他相关的方法。不过这种合成方法出现非常大的问题,具体而言,操作较繁杂,成本费用偏高等,因此没有进行推广应用。在20世纪的80年代末,温室固态化学反应被人们发掘和研发出来。经过了多年实验改善,低热固态化学反应合成材料在技术技术已经有了很大进展,这种方法显著的优势就是在固态反应过程中的温度可以在一定程度上降到室温。另外其整体的操作非常简单,同时不使用溶剂、环保节约能源等,这一点比较满足现代绿色发展的需求,因而得以广泛推广。 2.低热固态化学反应的合成材料 2.1原子簇与三阶非线性光学材料 原子簇属于无机化学、结构化学、催化学等多种学科的综合领域,并且具有多样性、催化性、生物活性等多方面的化学特性。低热固态化学反应合成原子簇化合物能消除溶剂化作用,在合成过程中能得到溶液中得不到的化学物质。目前通过此种合成方法已经得到了200多种类型的簇合物,比如一些半开口类型:类立方烷结构的(Et4N)3[MoOS3Br3(u-Br)]2·2H2O,蝶形结构MoOS3Cu2(PPh3)2(Py)2,鸟巢状结构的[MoOS3Cu3(py)5X](X=Br,I)三阶非线性光学性里面基本上涵盖了光线辐,自散焦聚焦,以及其他相关的内容,等等。运用该类非线性现象可以制作不同类型的器件,譬如混频调制及储存等类型的器件。 2.2纳米材料 纳米材料含有块状大颗粒材料没有的特点,使用固态化学反应法能合出纳米化合物所具有的优点。固态反应物颗粒的大小与产物成核、成长速度有着很大的关系,要是产物的成核速度比生长速度还要快,这样就能得到纳米粒子,反之就是块状物。固态化学反应通常情况下取得的球状纳米粒子,粒子的大小控制在1~100nm之间。在控制之后精确的处理好温度,就能控制纳米粒子的大小。在有模板是情况,能合成不同的现状和不同排列方式的纳米材料[2]。 2.3电学材料 玻璃电极被广泛地用在测量水溶液的pH值上。因为这一类电极比较脆弱,成本还比较高对温度具有不稳定性,体积较大等原因受到使用的限制。所以人们也不断寻求对于pH较敏感的全新材料。MnO2的发现被用于干电池、锂电池、镁锰电池等中作为正极材料,研制出了价格低廉的MnO2。制作MnO2的方法主要有:譬如二价锰的硝酸盐和碳酸盐,电解二价锰的溶液,以及其他类似的手段和措施。但是现在通过使用固态反应合成纳米的MnO2,将使用此方式得到的MnO2粉状物涂抹在电机上,就发现电极对pH值的反应就会变得灵敏并且稳定。 2.4金属有机化合物 金属有机化合物有优越的催化性能,被大量用在了有机合成领域。以前,有关金属有机化合物的研究不够深入,但是固态反应能进行100%的转化,经过转化所得出的反应产物也不同于液态的反应产物。相关的专业人员把金属有机固态进行归纳,目前有机金属反应被分为两类: (1)不同的反应物进行混合的反应过程;(n5-C5H4Me)Re(co)2Br和NaI合成(n5-C5H4Me)Re(co)2I2等产物。 (2)在反应过程中都属于共结晶过程。(n5-C5H4Me)W(co)3I与(n5-C5H4Bu)W(co)3Br在70℃,固态条件下[FcCHMeNMe3]I(Fc=二茂铁基)、HOC6H4CHO-4、K2CO3反应,制配出了有机金属化合物FcCHMeOC6H4CHO-4,此化合物所得产物率可达到84%。 2.5催化剂和催化反应 芳香族化合物的羟基化反应在化学中占有主导地位。过渡金属配合物使用低热固态化学反应能催化出芳香族化合物的羟基化。比如,酪氨酸酶活性还有木质素的生物合成都离不开Cu(II)催化芳香族化合物的羟基化反应。在催化过程中使用低热固态反应所合成的Cu(II)化合物配合催化剂,在有双氧水的条件下,催化苯酚羟基化H苯胺的低聚。低热固态化学反应及材料合成类别非常多,譬如多酸化合物,电学材料、超导材料、半导体,以及其他相关的内容[3]。 3.结语 固态合成属于一种比较有研究价值的合成方法,人们早就把这种合成方法运用到各种工业生产之中,通过多年的实践逐渐掌握了低热固态化学反应性,由于缺少必要性的系统指导,这种技术没能得到较大改进。低热固态化学反应所拥有的优点,比如:效率高、节能、环保、简单方便等。在材料合成方面有良好的发展前景。 作者:卢博文 单位:河南工业和信息化职业学院 材料化学论文:金属材料物理化学论文 1铁的相图图 与图1不同,铁有三种固态,分别是α-Fe、γ-Fe和δ-Fe,其中γ-Fe为密排面心立方结构,α-Fe和δ-Fe为体心立方结构。并且,图2中有三个三相点,分别为气-液-δ-Fe;气-γ-Fe-δ-Fe和气-γ-Fe-α-Fe。通常情况下,Fe是磁性的α-Fe,组织类型有铁素体、珠光体和贝氏体等;通过成分和工艺控制常温下可得到γ-Fe,如奥氏体不锈钢304、310等。Fe的p-T相图的讲解,增强学生识别单组分相图的能力。课堂上通过工业生产实例,加深了同学们对Fe的认识;并建立了物理化学相图知识与学生专业—金属材料之间的联系。解决学生“材料专业为什么学物理化学?”的困惑。 2两组分液态完全互溶系统的相图 虽然二组分系统的气—液平衡相图依据组分在液态的互溶情况各有其特点,但液态完全互溶系统构成了这部分内容的学习基础[4]。对于这种相图,我们除了让学生掌握相图中各相区的组成、相态和杠杆规则外,还注重让学生学习气相线和液相线的绘制方法和细节信息。其绘制过程如图3所示,先配制不同比例的二组分混合物,再升高温度测试混合物的熔点,通过描点—连线得到相图。从而培养学生设计实验绘制相图读取相图细节信息的全面能力。通过学习绘制相图,可使学生对相图的全部信息有较深刻的认识、理解及较好的运用。为了便于学生掌握此类相图及其应用,在教学中我们通过物相点随温度的变化的实例,讲解其液相与气相及组成在该过程的演变情况。重点分析了第一个气泡点产生的压力、组成及最后一滴混合液消失的压力、组成,以及其逆过程这一难点。并将相图理论与工业精馏装置联系起来,激发学生对该部分内容的学习兴趣。 3具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态完全互溶的液固平衡相图 具有转变温度的二组分固态部分互溶、液态完全互溶的液固平衡相图,是学生学习中最难掌握的内容。我们通过讲解物相点的降温过程的物相变化和步冷曲线的绘制,并借助动画展示具体过程,使该部分内容更加形象和生动,便于理解和掌握。同时,提高了学生的学习兴趣和动手能力。 4相图在金属材料中的应用 4.1在金属材料设计中的应用在工业生产和科研实践涉及到的金属材料通常为多组分的平衡系统,所以其相图更为复杂。为了得到材料的拟服役性能,需要对材料进行设计和加工。相图在材料设计中起着至关重要的作用,例如,在设计奥氏体不锈钢时,为了得到单一奥氏体组织,需扩大相图中奥氏体区,使其在冷却过程中不发生γ-Feα-Fe的转变。根据相图,改变系统的组成,增加稳定奥氏体元素,如Ni、C等是最常用的方法。当然,为了系统的平衡,其他元素也需做相应的改变。应用相图时,为了提高设计组织的准确性,需要考虑平衡相图与实际相图的差别。 4.2在金属材料加工中的应用在金属材料的热加工过程中,随着加工温度的不同,其物相也发生相应的变化。可通过控制轧制参数和冷却过程,改变材料的相变温度和组织类型,得到高性能的金属材料。例如,在钢铁生产中,热轧钢板控制轧制与控制冷却(TMCP)工艺,通过加大压下量增加累积位错,为相变过程提供更多的高能量相变形核点,以得到细小晶粒组织,提高钢的强韧性。通过控制冷却速率,可改变相变后的组织形态,在650℃以上发生相变得到珠光体和铁素体组织,在450~600℃区间主要得到贝氏体组织的钢材,在更低温度下发生相变得到马氏体组织,不同的组织赋予材料的不同的性能[5]。4.3在金属热处理中的应用相图不仅在金属材料的设计和加工中具有指导下作用,而且在材料的热处理过程中也具有重要的应用价值。例如,在金属材料的退火、淬火和正火中具有重要作用。淬火过程主要是控制冷却速率,使相变温度发生在较低温度区,得到低温转变组织。正火温度需在γ-Fe相区,需要根据相图和化学成分判断其奥氏体化温度,从而确定正火的加热温度。严格的说,确定热处理的升温速率和降温速率也需要参考相应的相图。通过相图在金属材料领域的应用的介绍,学生对本专业和学习物理化学的重要性均有了清晰的认识,他们的学习积极性也显著提高。 5结语 相图在金属材料领域中起着非常重要的作用,本文将日常生活、作者在钢厂的工作经历、科研实践及相关相图知识链接至课堂,通过提出问题,实例讲解和动画演示等多种形式组织教学,建立金属材料专业与物理化学相图之间的内部联系,便于金属材料专业的学生掌握较广阔、深入的物理化学知识,以期为学生正确理解和应用相图提供指导。 作者:孙红英 李占君 单位:安阳工学院 机械工程学院 材料化学论文:材料化学人才培养化学实验论文 1改变课程考核评价体系,注重实验过程考核 在无机化学实验教学考核的过程中,仅凭实验报告成绩和期末考试成绩,不能准确地衡量学生的实际实验能力。为了科学地评估学生的实验能力,需要优化传统的实验课程考核体系,建立全面的无机化学实验综合考核办法。将学生的课程成绩分为实验过程成绩、实验报告成绩、实验理论考试成绩,单项成绩不合格,则总成绩不合格。这种考核方式促使学生认真地对待每个实验环节,有效地提高了学生的综合实验素养。实验过程成绩是教师在指导学生实验过程中,根据学生实际操作情况给出的评价;实验报告成绩主要是根据学生的预习实验报告和实验报告书写、数据处理及分析等来评判;在实验理论考试中,除了常见考题外,还结合材料化学专业特点,增加了实验方案设计等考核内容,突出了综合实验能力和创新能力的考核,促进学生实验能力的全面发展。 2创建适合材料化学专业发展需求的无机化学实验教学模式 进入21世纪以来,材料科学发展愈加迅速,新材料、新技术、新产品不断问世,与此相适应,对材料化学人才培养也提出了新的要求。材料化学专业无机化学实验授课模式必需紧跟时展步伐,及时调整课程结构与内容,引入学科发展的最新成果,介绍学科内容中的多种学术观点及学术背景和发展动态,开阔学生学术视野,提高学生的学习兴趣。教无定法,教要得法。要使课程教学生动活泼,教师必须不断更新教学内容,创新教学方法与手段,增强课程教学的趣味性,促使学生积极参与,在实验中勤于动手、动脑,实现教师教学方式和学生学习方法的转变。 2.1采用多媒体辅助教学和建设实验教学网络平台 多媒体教学是利用多媒体软件对文本、声音、图像、图形、动画等信息进行处理,教师配合多媒体放映进行讲解,将教学内容用特技方法显现出来,能充分创造一个有声有色、图文并茂、生动直观的教学环境,从视觉、听觉等多方面给学生留下深刻印象。无机化学实验教学可以采用多媒体(视频)教学,它不仅教学信息量大,而且可以非常直观地演示实验操作和过程。随着现代科学技术的发展,有些实验可以采用多媒体技术进行辅助教学,如基本操作单元、仪器的使用等。这些实验项目信息量大,操作细节多,仅靠教师在课堂教学有限的时间内进行演示和讲解往往是不够的,而且总有学生没有注意到一些具体操作细节,因此,可以将这些实验演示制成多媒体课件或视频资料,放在课程网络平台上,学生可以不受时间、空间的限制,反复观看,自主地开展预习、复习。这样不仅增强了课堂教学的可视性,而且增加了教师演示的可再现性,延长了学生的学习时间,从而有益于提高学生操作的规范性,使实验教学得到延伸。 2.2将生产生活实例和教师科研项目引入实验教学课堂 不同专业对无机化学实验教学的要求是不一样的。我院材料化学专业的培养目标是培养具备材料化学相关的基本理论知识和基本技能的应用型高级专门人才。因此,学生必须掌握物质的结构与性质、性能的关系,这需要在教学中注意教学内容的层次性。在无机化学实验教学中,我们尽可能选择与专业相关的真实实验课题和实验样品,将生产生活实例引入实验课堂,营造实战氛围,做到知识性、实用性、趣味性的统一。同时,我们还选取了一些与生活息息相关的实验,如锂离子电池正极材料的制备、胶囊壳中铬含量测定等,这样的实验学生感兴趣,实验热情高,有助于学生综合能力的培养。为了进一步提高实验课堂教学质量,我们还在课堂教学中引入教师最新科研课题成果,使实验教学更加贴近科研实际,既丰富了实验教学内容,又增加了实验教学的先进性、新颖性,在加深学生对所学知识的理解和实验技能的熟悉时,还能培养他们的科研兴趣,提高理论联系实际的能力,对科研工作产生感性认识。 2.3实施开放性实验教学 在传统的无机化学实验教学中,学生往往处于被动地位,教师处于主动地位。从实验项目选择、实验方案选择、实验仪器与试剂选择,都由实验老师预先完成。在这种照方抓药的实验教学模式中,学生往往兴趣不高,应付了事。在优化实验教学内容结构的前提下,实行开放式实验教学模式,可以提高学生实验兴趣,强化教学效果。在学生自主的基础上,利用学生课余自由时间开放实验室,对于实验技能较差的同学,让他加强基本操作单元和基本技能的练习。在学生较好地掌握实验基本操作技能后,可以让学生自主选择一些设计型、综合型、应用型实验。在教师的指导下,学生独立设计实验方案,独立完成实验,并认真进行总结,以全面锻炼学生的实验能力和提高综合素质。 3结语 为了适应地方工科院校工程应用型人才培养的要求,无机化学实验教学改革一直在讨论和进行中。我们根据我院材料化学专业人才培养方案,对目前无机化学实验教学内容、教学方法和教学手段及考核方式等方面进行了改革,以全面培养学生的工程应用能力,适应经济社会发展对人才的要求。通过几年来的教学实践与探索,我们已初步建立一套具有可操作性的无机化学实验教学方法与体系,使学生在实际操作能力、实验方案设计、求真务实的实验态度、分析问题和解决问题的能力及创新能力培养等方面得到了良好的锻炼。 作者:李谷才 单位:湖南工程学院化学化工学院 材料化学论文:电容器材料化学实验的教学论述 1材料结构表征探讨 (1)结合已有知识将理论简单化,培养学生对科学研究的兴趣。对实验结果所得产物,教师结合学生已有的知识,引导学生联想一般情况下有哪些方法来表征材料的结构,学生根据理论教学部分的知识,提出一些材料表征方法,如X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱、拉曼光谱、热分析等。教师可根据所制备材料的实际情况及实验条件,确定用哪些仪器进行表征。本实验只需要知道产物的成分、尺寸及形貌,因此采用简单的X射线衍射分析及扫描电子显微镜进行表征。教师可采用通俗易懂的语言对其测试原理进行讲解。例如:用X射线衍射判断物质成分的分析方法,若按理论来讲,涉及到光学、晶体学、电子学等较深奥的理论知识,简单的讲每种晶体本身的取向都对应一套标准衍射数据,根据实验测得X射线衍射数据中衍射峰的位置,从X射线衍射标准卡片库中找出相应的物质。如同人的指纹,每个人的指纹都是有区别的,可根据指纹判断不同的人。结合已有知识将理论简单化对测试原理有了一定了解,又减少了他们对研究型化学实验的畏惧感,培养了学生对科学研究的兴趣。 (2)实验与理论结合,培养学生科学研究的兴趣。仪器及测试条件对测试结果影响较大,首先教师介绍在本测试中的测试条件。此部分测试采用较贵重的仪器,操作需要具备一些专业知识,因此在教师测试时可让学生在旁边观察。图1是制备样品的XRD测试结果,学生根据理论知识从图1中观察三强峰的位置,根据三强峰的位置,从物质标准卡片库中找出可以与图中衍射峰位置对应的卡片,经过查找对比,学生发现与Ni(OH)2标准卡片一致(JCPDS:22-752),且无杂峰出现,可判断所制备的样品为纯的Ni(OH)2。教师启发学生思考能否从理论上计算Ni(OH)2颗粒的大小,学生利用谢乐公式D=0.89λ/(Bcosθ)(λ为X射线波长,B为衍射峰半高宽,θ为衍射角),结合图中半高宽计算其颗粒的大小,通过计算其晶粒大小为12nm,说明制备的材料为纳米Ni(OH)2。通过X射线衍射分析实验,使理论与实验紧密结合,培养学生对科学研究的兴趣。 (3)实验与观察结合,培养学生科学创造兴趣。合成的Ni(OH)2电极材料的形貌可借助于SEM进行观察。学生观察到的不同放大倍数图片如图2所示。学生发现合成的Ni(OH)2电极材料,由纳米片垂直交错连接形成的球状结构,纳米片厚度约10nm,与通过XRD理论计算的纳米尺寸相吻合。教师提出生成此结构的原因让学生进行讨论,主要从尿素及SDS在反应中的作用进行考虑。很多同学只考虑到尿素在高温下能分解产生氨提供OH-,而SDS起到表面活性剂的作用。教师对尿素与SDS的综合作用形成此结构的原因进行补充解释。首先,在静电力的作用下SDS逐渐被Ni2+替代[8];由于Lewis的存在作用,配位效应使尿素能够与Ni2+进行配位[9]。反应温度的增加,尿素分子逐渐水解出氨分子,使前驱体晶体均匀成核。随着反应时间的持续,晶体逐渐聚集形成片状,片状晶体自组装形成3D花状结构[10,11]。学生对表面活性剂很感兴趣,提出不同表面活性剂合成出的样品形貌可能有差异,可通过不同表面活性剂合成不同形貌样品。通过SEM实验与观察结合,培养了学生科学创造兴趣。同时也使学生了解了研究型化学实验对结果分析的要求,不但要知道其表面现象,而且更重要的是对其进行理论分析与合理解释,为培养学生的科研能力打下良好的基础。 2电化学性能探讨 (1)培养学生动手能力,增加学生科学研究与创造兴趣。电极制备的好坏将直接影响电化学性能的测试,教师可先作示范,根据制备电极的要求,将Ni(OH)2粉末与乙炔黑、石墨及聚四氟乙烯乳液以一定的比例混合均匀,在对辊机上压成薄片。活性物质薄片在一定的压力下压在泡沫镍集流体上。将压制好的电极片放在真空干燥箱中干燥。同时要对电极制备过程中的注意事项进行说明,比如Ni(OH)2粉末与乙炔黑、石墨及聚四氟乙烯混合时尽量均匀,对辊机上压成薄片时应尽量薄,电极片彻底干燥后再称量等。通过示范讲解,学生都能做出较理想的Ni(OH)2测试电极,提高了学生的动手能力。教师根据电化学性能测试需要,提出电极的循环伏安、充放电及交流阻抗测试均在电化学工作站上进行。根据无机化学中所学的溶液配置,将KOH配成测试所需浓度的KOH溶液。再根据电化学性能测试连接图(图3)进行正确连接。通过提高学生的动手能力,调动了学生的主动性和积极性,激发他们对研究型化学实验的兴趣和热情。 (2)培养学生分析和解决问题的能力,增加学生科学研究与创造兴趣。为提高学生分析和解决问题的能力,在电化学测试中,要求学生测试不同扫描速度的循环伏安、不同电流密度下的恒流充放电及开路下的交流阻抗,并注意观察测试过程中曲线形状、溶液及电极附近出现的现象。在循环伏安测试时,学生观察到曲线形状非矩形,且随着扫描速度的改变发生改变;溶液中在电极附近会有气泡产生,表现为出现明显的峰P1与P2。此时,教师为发挥学生的主观能动性,培养学生的学习主动性,提出让学生从电化学资料上查找有关Ni(OH)2电化学反应的材料,学生查得在此过程中由Ni(OH)2氧化成NiOOH出现的阳极峰P1,阴极峰P2是其逆过程,学生由此可判断Ni(OH)2电极材料的电容主要来自于氧化还原反应的赝电容。还可从循环伏安的积分面积判断随扫描速度的增大比电容在减小。在循环伏安测试中,学生学会如何分析判断氧化还原反应及赝电容,加深了对电化学理论知识的理解,提高了分析和解决问题的能力。同一问题进行验证,培养学生分析和解决问题的能力。为了对循环伏安结果进行验证,进行恒流充放电测试。教师给定学生测试电压范围及不同电流密度,要求根据曲线形状判断所属电容性质,并且根据放电曲线、比电容计算公式计算比电容的大小,根据比电容大小绘出比电容随电流密度变化曲线,观察结果是否与循环伏安测试一致。学生发现不同电流密度放电曲线时间并非与电压成正比,说明主要是赝电容特征;且比电容随电流密度的增大而减小,此结果与循环伏安测试一致。从恒流充放电与循环伏安测试对比中,学生明白了研究型化学实验对同一个问题可从多方面进行验证,培养了学生分析和解决问题的能力,为以后从事科研工作打下良好的基础。通过实验类比,培养学生分析和解决问题的能力。在进行电化学阻抗测试时,教师要求学生设定测试频率范围及振幅。以此条件测试其开路电压,在开路电压下测试电极的电化学阻抗,画出电化学阻抗等效电路图并对阻抗图谱进行理论分析。教师要求学生可通过类比其它体系的电化学阻抗测试图解释此阻抗图谱。学生提出电极的交流阻抗图可分成三部分:高频区、中频区和低频区。高频区与实轴Z'的截距表示电极内阻Rb。高频区第一象限中出现一段较小的圆弧,该圆弧的直径为电化学反应电阻Rct。通过实验类比,增加了学生分析和解决问题的能力,培养了学生科学研究与创造兴趣。学生有意向将此法扩展到其他体系如Co3O4、NiO、MnO2等进行研究型实验,探讨影响电极材料电化学性能的各种因素。 3结语 通过超级电容器电极材料研究型化学实验的教学,使学生能够了解目前超级电容器电极材料方面的科学前沿问题,熟悉如何设计研究型化学实验方案,提高学生分析问题和解决问题的能力。对于研究型化学实验,采用启发式教学,合理设计研究型化学实验及问题,结合已有知识将理论简单化,实验与理论、观察相结合,培养学生的观察能力、思维能力、知识运用能力、分析和解决问题的能力,增加了学生对科学研究与创造的兴趣。有利于将学生培养成为具有创新能力的高素质人才,为以后的工作及研究深造打下良好的基础。 作者:于占军 殷榕灿 单位:阜阳师范学院 材料化学论文:烧结对材料电化学特性影响 本文作者:牟 菲 杨学林 代忠旭 张露露 温兆银 单位:三峡大学 机械与材料学院 三峡大学 化学与生命科学学院 中国科学院 上海硅酸盐研究所 近二十年来,绿色环保锂离子电池为便携式电子产品和通讯工具的发展做出了重要贡献,并作为下一代新型能源的代表,将进一步应用于交通动力系统.作为未来电动汽车(EV)和混合电动汽车(HEV)的动力电源,锂离子电池电极材料特别是正极材料的性能至关重要.自从Padhi等[1]首次报道LiFePO4正极材料以来,LiFePO4因其具有安全、稳定、环境友好、成本低、平台平稳及循环性能好等优良特性,成为下一代锂离子电池正极材料最具潜力的竞争者.LiFePO4的合成方法多种多样,如固相合成法[1-2]、溶胶–凝胶法[3-4]、共沉淀法[5]、水热法[6]、碳热还原法[7-8]、流变相法[9-10]以及仿生法[11-12].但这些方法中大多数都需要通过烧结工艺才能获得结晶良好的LiFePO4正极材料,烧结对LiFePO4材料的纯度、结晶度、颗粒大小有明显的影响.已有研究显示,适当提高烧结温度有利于LiFePO4晶体形成,但温度过高会导致晶粒持续长大并影响LiFePO4化学稳定性,而烧结时间过长则会使材料产生明显的团聚现象[13-15].然而烧结方式对合成材料性能的影响的报道则较少.本工作分别采用静态气氛烧结(SA)、动态气氛烧结(DA)和静态真空烧结(SV)三种方式对LiFePO4/C前驱体进行烧结得到LiFePO4/C复合正极材料,着重探讨了不同烧结方式对材料结构、形貌及电化学性能的影响. 1实验部分 1.1LiFePO4/C复合材料的制备以酒精为介质按化学计量比混合Li2CO3和FePO4,再加入5wt%葡萄糖,行星球磨6h,喷雾干燥得到LiFePO4/C前驱体(PRE).将装有前驱体的氧化铝料舟置于石英管式炉(OTF-1200X,合肥科晶)中,在氮气气氛下预烧(350℃,5h)后,分别在550、600、650、700和750℃烧结10h.随炉冷却后,在玛瑙研钵中研磨、过筛,得到的LiFePO4/C复合材料分别标记为SA550、SA600、SA650、SA700和SA750.真空烧结在自制真空炉(残压 50Pa)中进行,不同温度烧结所得复合材料分别标记为SV600、SV650、SV700和SV750.动态气氛烧结在回转炉(HB-In8•30,咸阳蓝光)中进行(转速2.5r/min),不同温度所得复合材料分别标记为DA400、DA500、DA550、DA600、DA650、DA700和DA750. 1.2复合材料物相及形貌表征用χ’PertPROX射线衍射仪(PANalyticalB.V,荷兰)分析复合材料的物相组成,铜靶,CuKα射线(λ=0.15406nm),扫描范围为10°~80°,加速电压为40kV,管电流为40mA.数据采用Jade5软件分析.复合材料的微观形貌用扫描电子显微镜(JSM-6700F,日本)进行观察.1.3复合材料电极制备及电化学性能测试将复合材料与乙炔黑(DENKA,日本)混合后,加入含有聚偏二氟乙烯(PVdF,KYNAR-HSV900)的N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶液(0.02g/mL),复合材料、乙炔黑和PVdF的质量比为75:15:10.得到的浆料借助于自动涂膜器(AFA-Ⅱ,上海现代环境)涂布于铝箔上,经红外干燥后冲成φ14mm的电极片并压片(压力6MPa),然后在120℃下真空干燥8h.将复合材料电极转移到充满氩气的手套箱(MIKROUNA, 1×106H2O, 1×106O2)中,然后以金属锂为对电极和参考电极,Celgard2400为隔膜组装成2025型扣式电池,电解液为1mol/L的LiPF6/(EC+DMC)溶液(LB-301,国泰华荣).充放电性能测试在电池测试系统(LANDCT2001A,武汉金诺)上进行,电压范围为2.5~4.2V.采用电化学工作站CHI614C进行CV测试,扫描电压范围为3.0~4.0V,扫描速度为0.1~0.5mV/s. 2结果与讨论 2.1材料物相及形貌分析图1(a)为650℃下采用静态气氛烧结、动态气氛烧结和真空烧结得到各种样品的XRD图谱,从图中可以看出,各样品的衍射峰峰位相同.与LiFePO4标准谱图(PDF81-1173)对照,合成材料衍射峰与LiFePO4标准谱图谱完全吻合,且没有出现杂质峰,表明由该前驱体采用三种不同烧结方式获得的样品均具有橄榄石型纯相结构.衍射峰峰形及强度是材料结晶性的一个指标[16].图1(b)比较了前驱体以及不同LiFePO4/C材料的XRD衍射峰与前驱体同角度衍射峰峰强度差(Δ),从中可以发现,不同烧结方式得到材料结晶度略有差别,真空烧结得到材料的衍射峰强度最大,这是由于在真空条件下发生碳热还原时产生的CO2和CO可以迅速排出,反应平衡正移,有利于LiFePO4颗粒生长[17].图2为在不同温度下采用三种烧结方式制得样品的SEM照片.从图中可以看出静态真空烧结制得材料的粒径在300~500nm之间,而静态气氛与动态气氛烧结制得材料的粒径都在200~300nm之间.晶粒大小差别既与真空条件下碳热反应平衡移动有关,又与颗粒表面包覆碳对晶粒生长的阻碍作用有关.碳热反应过程中碳对三价铁的还原由以下三个反应构成。系统温度低于650℃时发生反应(1),生成CO2,而温度高于650℃时发生反应(2),生成CO[18-19].在真空条件下烧结,产物CO会被迅速排出,在带走热量的同时也消耗了大量的热解炭,使得晶粒表面剩余碳量减少,晶粒生长阻力减小.而在气氛下烧结,CO在反应体系中滞留时间较长.由于CO的还原性大于热解炭,所以会继续发生反应(3),生成CO2,热解炭因还原消耗减少而附着于晶粒表面阻碍晶粒的长大.此外,与真空烧结相比,动态气氛烧结所得材料的颗粒大小和形貌均匀性更好,这是由于烧结时粉体物料随炉管旋转而被反复搅拌,受热更加均匀,并且动态烧结还可以有效阻碍长时间烧结导致的颗粒之间相互粘结与长大[20].采用文献[21]报道的碳含量测定方法,对不同烧结工艺所得材料进行碳含量测试,DA650、SA650和SV650的含碳量分别为2.23%、1.91%和1.77%.SV650材料含碳量最低,说明在真空下碳易以CO的形式被排出而损失.除烧结方式外,烧结温度对材料形貌也有显著影响.对比图2(d)~(g)可以看出.将动态气氛烧结温度由400℃逐渐提高到700℃,材料颗粒团聚现象越来越明显.700℃时已有大量颗粒融合为块状. 2.2复合材料的电化学性能分析图3为不同温度下采用三种烧结方式所得材料在0.5C倍率下的充放电循环性能.动态气氛烧结最佳温度为500℃,静态气氛烧结和真空烧结最佳烧结温度均为650℃,所得材料的首次放电比容量分别为163.4、141.5和143.3mAh/g,经历50次循环后动态气氛烧结材料容量保持率高达99.02%,静态气氛烧结和真空烧结材料容量则出现了缓慢上升的趋势.动态烧结温度低说明烧结过程中进行扰动利于热量传递,得到形貌及性能均匀的粉体物料,静态气氛烧结和真空烧结所得材料的容量上升现象则与材料在循环过程中的活化有关[22-23].锂离子电池能为电子设备提供稳定工作电压是因为其具有理想的电压平台.因此,平台放电比容量占总放电比容量的百分比(即平台率)才能真实反映材料的可利用率.如图4所示,放电起始和终止段曲线的切线与平台延长线相交于A、B两点,将A、B两点间的比容量定义为平台比容量,平台比容量与相应循环满比容量的比值则为平台率[24].据此计算650℃下真空烧结、静态气氛烧结和动态气氛烧结样品在0.5C倍率下放电平台率分别为92.76%、95.66%和95.21%.真空烧结材料平台率较低与所得材料晶粒尺寸增大有关,活性物质颗粒越大,Li+散的距离越长,这与SEM观察结果(图2)一致.图5(a)为650℃下动态气氛烧结材料电极在不同扫描速度下的系列循环伏安曲线.在0.1mV/s扫描速度下于3.59V和3.32V得到一组氧化还原峰,分别代表了Li+的脱出和嵌入反应.随着扫描速度的增大,氧化还原峰强度和峰面积都增大,同时氧化峰和还原峰分别向高电位和低电位移动,这说明电极极化加剧.但是即使在0.5mV/s的高扫描速度下,该材料仍具有非常好的循环可逆性.式中Ip为不同扫描速度下的峰电流,A为电极表面积,C为锂离子浓度,n为转移电荷数,γ为扫描速度.图5(b)即Ip–γ1/2关系图.通过线形拟合得到的斜率与等式(1)结合得到650℃动态气氛烧结样品脱锂和嵌锂过程的锂离子扩散系数Dc和Da分别为1.24×108和7.68×109cm2/s,远大于文献报道值[7,25-26].表1比较了650℃下真空烧结、静态气氛烧结和动态气氛烧结样品的Dc和Da计算结果.动态气氛烧结样品的锂离子扩散系数远大于另外两种烧结方式所得样品的锂离子扩散系数,这与材料烧结过程中因扰动而引入的晶格缺陷有关,缺陷可为锂离子扩散提供额外通道.扩散系数的提高对于LiFePO4正极材料在大功率放电(如HEV等)设备中的应用与发展具有重要意义. 3结论 通过三种不同烧结方式处理LiFePO4/C前驱体,发现烧结方式对材料的结晶度、形貌、最佳合成温度以及电化学性能都有一定影响.同一温度下,采用静态真空烧结得到材料的结晶度最好,而动态气氛烧结所得材料具有更细、更均匀的颗粒,更高的首次库仑效率和更大的锂离子扩散系数.另外,采用动态气氛烧结方式还可以降低材料的合成温度,在500℃下就可以得到性能优异的LiFePO4/C复合材料,0.5C倍率下该材料首次放电比容量达到163.4mAh/g,50次循环后容量保持率高达99.02%. 材料化学论文:材料化学学科特点及教学革新 高等院校能否培养出高素质、创新型的学生,是当前高等教育改革面临的重大课题和挑战。[1]主席在2010年5月26日召开的全国人才工作会议上强调,全党全国要统一思想,真抓实干,全面落实加快建设人才强国各项战略任务,努力培养造就数以亿计的高素质劳动者、数以千万计的专门人才和一大批拔尖创新人才。高等学校作为人才培养的主要机构,对以上人才培养任务有着义不容辞的责任。加强对大学生创新能力的培养,是高等学校素质教育的重要内容。在人才培养的过程中,课程作为传播知识、培养能力的载体,对实现人才培养的目标具有举足轻重的作用。无机材料化学是一门快速发展的交叉性和前沿性学科,有机地融合了化学和材料学两个一级学科的发展优势。该课程不断进行改革与实践,对于培养材料化工领域创新型人才具有重要意义。 一、无机材料化学的学科特色 材料是人类文明的物质基础和先导,是直接推动社会发展的动力。基于材料对社会发展的作用,人们将信息、能源和材料并列为现代文明和生活的三大支柱。在三大支柱中,材料又是能源和信息的基础。新材料既是当代高新技术的重要组成部分,又是发展高新技术的重要支柱和突破口。伴随着信息时代的来临和材料设计、制备及加工的信息化处理,世界各国都将目光转向具有“高、精、细”特征的新材料万面,我国也将新材料作为重点发展的行业之一。鉴于此,国家中长期科学和技术发展纲要(2006年-2020年)将新材料技术列为前沿技术,提出新材料技术将向材料的结构功能复合化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备和使用过程绿色化发展;要突破现代材料设计、评价、表征与先进制备加工技术,在纳米科学研究的基础上发展纳米材料与器件,开发超导材料、智能材料、能源材料等特种功能材料,开发超级结构材料、新一代光电信息材料等新材料。这一切都预示着材料科学正经历着一次重大的变革。因此,加强材料科学领域创新人才的培养是时代的要求。 无机材料化学是材料化学家从材料科学、材料工艺和技术的角度出发,把固体物理、固体化学相关理论和工程方面有关无机材料研究的化学内容集中起来,加以分析、综合和提高而形成的一门独立学科。[2]无机材料化学研究的范围非常广泛,包括材料相关的基本概念和理论、制备原理、结构表征、重要的材料类型及其相关性能等多方面的内容,涉及了固体物理、固体化学、材料科学等学科的相关理论,是一门典型的交叉性学科。进入20世纪90年代以来,材料科学技术的发展异常迅猛,材料科学与生命科学、信息科学、环境科学等共同构成了当代科学技术的前沿。展望21世纪,材料科学技术研究开发的前沿有微电子材料、新型光电子材料、稀土功能材料、先进陶瓷材料、高温超导材料、纳米材料等,[3]这些都属于无机材料化学的研究范畴。因此,无机材料化学又是一门具有前沿性的学科。基于学科背景和课程特点,我们在大连理工大学教改项目的支持下,以提高教学质量、培养学生的创新能力为主线,以建设精品课程为目标,进行了一系列教学改革和研究。 二、教学内容的选取 高等学校教学中教材内容的陈旧是影响创新型人才培养的突出问题,也是高校课程改革的重点。目前,高校教材内容不能适应现代化人才培养的需要,内容的先进性方面不能适应科学技术飞速发展的要求,不能适应知识经济时代创造型人才培养的要求。[4]特别是面对具有前沿性特点的材料化学,教材的内容相比于飞速增长和更新的新材料来说,严重滞后。而要培养创新型人才,掌握最新的科研成果对于激发学生的创新思维非常重要。[5]向学生讲授科学前沿知识可以激发学生们的求知欲,为他们提供一个创新的空间,使学生能够近距离地感受创新的价值和创新带来的激情。因此,挑选合适的教材是非常重要的。我们挑选了北京大学林建华、荆西平编写的《无机材料化学》。该书将无机材料化学中重要的基础问题做了全面的讨论,这本教材最大的特点在于它介绍了无机材料化学领域的最新进展,并附有近期发表在国际主流期刊上的相关文献,整本教材体现着材料科学、化学和物理等学科交叉与渗透的特点。如果学生对教材中的某些前沿内容感兴趣,可以在教材中找到相应的参考文献,在图书馆下载后仔细阅读。 课堂上仅传授知识是远远不够的,教学内容还要有一定的探索性,能让学生有一定的思考空间。教学中,我们发现学生对来自科研一线的事例非常感兴趣。因此在课堂上,我们以自身科研成果丰富教学内容,结合自身科研经历令课堂生动有趣,深化了教学效果。我们经常把自己在科研工作中的体会、最新科研成果转化为教学内容,设计一些开放式的问题与学生探讨,自觉地把创新意识、创新能力的培养融入课堂教学之中。我们还结合相关的教学内容,穿插讲解一些科学方法论的知识,培养学生的科学精神。例如,在讲到固溶体合金的形成规律时,我们向学生讲述了现代物理冶金学重要创始人William Hume Rothery在听力完全丧失、健康状况非常不佳的情况下,凭借坚强的毅力和非凡的生活热情,在异常简陋的工作条件下,开创性地提出了著名的Hume Rothery准则。这位杰出的科学家一生始终以乐观向上的生活态度,坚持不懈地勤奋工作着。学生们纷纷为Hume Rothery的人格魅力而倾倒,希望自己也能投身科学,在某一领域取得杰出成就。我们经常把本学科碰到的难题以及学科前沿的问题向学生进行适当的介绍,激发学生的民族自豪感,培养学生的创新思维和探究精神。例如,在讲到第八章电介质材料时,我们将著名纳米科学家王中林发表在《科学》上的氧化锌“纳米发电机”一文介绍给学生。在讲到第九章超导材料时,我们向学生们介绍了我国在超导材料的研制上一直处于国际领先水平,特别是2008年我国在高温超导研究上取得重大突破,发现了一类新的高温超导材料———铁基超导材料,在全球范围内掀起了超导材料研究的新热潮,并介绍了铁基超导材料的结构和性能。在讲到第十二章发光材料时,我们向学生介绍了大连路明集团开发的“水立方幔态LED”在研发、制造、安装中创造的7项“世界第一”。这些事例大大激发了学生学习相关章节内容的兴趣,同时也培养了学生的民族自豪感和投身科学的信心与决心。实践表明,将科研引入教学过程,有力地促进了学生对知识的掌握和能力的提高,促使学生形成了正确的科学精神和科学态度,大大提高了教学的实际效果。 三、教学方法的改革 教学手段和方法是提高教育质量非常重要的一个方面。传统的教学方法以教师为主导,以传授知识为目的,往往采取灌输式教学方法,在很大程度上忽略了学生的主体地位和创造性,学生被动地接受知识,学习积极性不高,教学效果不理想。要改变过去那种单纯传授专业知识的教学方法,把培养学生的创新能力和创新意识作为教学工作的重点,我们必须对原有教学方法进行改革,采取多样化的教学手段激发学生的学习兴趣。 本课程的特点是知识点多而且分散,学生容易只见树木、不见森林。为此,我们理出了一条课程主线,向学生清晰地展示各章节的作用以及章节之间的联系(如图1)。我们力争做到讲课内容少而精,重点突出,主次分明,出现在不同章节但内容相关的部分放在一起讲解。例如,与Fermi面附近的能态密度相关的性质有金属材料的电子热容和Pauli顺磁性(第四章)、金属材料的电导率(第九章)、超导材料的临界温度(第九章)等,将这些知识点放在一起进行对比和总结,学生对Fermi能级的概念就会有非常清晰和深刻的认识。课程教学的重点在于使学生掌握该学科的思维方式和研究方法,给学生留有思考的足够空间,能从多角度理解基本原理。古人云“授人以鱼不如授人以渔”,这里强调的就是教授学生学习方法的重要性。[6]材料的组成和结构决定了其物理性质,这是材料化学的核心和基础。将钙钛矿材料的结构(第三章)和其铁电性质(第八章)结合起来讲解,学生不仅对该类材料的结构和特殊的物理性质有了深刻的认识,更深化了对结构-性能关系的理解,掌握了该课程的学习方法。 在实践中,我们采取了传统教学与多媒体教学结合、自主学习与协作学习结合,基于问题学习、基于案例学习、研究型学习等多种形式的教学策略,提高了学生学习和思考问题的效率。实践表明,适度使用多媒体教学,将材料实际应用的照片、材料加工制作过程的视频等图片影视资料生动地展示给学生,能为教学过程提供丰富的感性材料,丰富课堂教学内容。鉴于新材料的发展日新月异,每天新概念、新构想、新方法都在不断涌现,我们在课堂上及时地将与课程内容相关的最新文献介绍给学生,课堂教学结束前提出下次课程内容的前沿课题,让学生在课前完成对这一前沿课题的研究报告。这样一方面可以使这些学有余力的学生接触到材料化学领域的最新研究进展,培养他们对教材内容的兴趣并找到自己的科研兴趣,另一方面可以让学生看到自己知识结构的不足,在学习中自觉地去完善自己。与此同时,这也锻炼了他们查阅文献和英文阅读的能力,为将来进行专业科学研究奠定了一定的基础。通过一个学期的尝试,我们感到教学效果非常好,学生经常在下课后围着教师交流,提出各种材料学领域的前沿问题与教师探讨。有几个表现突出的学生已经进入到某些课题组,开展创新实验了。另外,在课堂上,我们结合自己的科研实践,提出开放式的与课程内容相关的问题,让学生思考和回答。我们鼓励学生提出不同的见解,这样就增加了师生互动,活跃了课堂气氛,提高了学生的学习兴趣。我们将本课程教学方法作一总结列于表1中。 四、实验教学方案设计 材料化学与其他化学分支一样仍然是一门实验性很强的学科。[7]在实验教学环节上,我们结合自己的教学和科研设计了一些具有明显创新性且与材料化学教学内容密切相关的实验研究课题。人工晶体是一类重要的功能材料,它能实现光(第十二章光学材料)、电(第八章电介质材料;第九章材料的导电性质;第十章离子导电材料)、磁(第十一章磁性材料)等不同能量形式的交互作用和转换,在现代科学技术中应用十分广泛。同一种晶体往往会产生不同的形态,这些形态将影响晶体的性质。同一种晶体的各种形态是怎样产生的呢?不同形态与生长条件之间有何关系?第二章讲到了无机材料的各种制备方法,采用何种制备方法可以获得预期的形态?这些问题对学生具有强烈的吸引力。为此,我们设计了自主实验“显微镜下观察晶体的结晶形态”,使学生利用显微图像分析系统,实时观测晶体的结晶过程及结晶形态,研究不同的生长条件和实验方法对晶体结晶形态的影响规律,建立对晶体结晶的感性认识。 通过以上对教学内容、教学方法、实验教学等方面的探索与实践,学生的创新能力和创新意识得到了提高。实践表明,将科学研究引入课堂教学,能够激发学生的学习兴趣,深化教学效果。无机材料化学是一门具有广阔发展前景的学科,还需要我们不遗余力地在教学中进行大胆地改革和尝试,以培养更多具有创新能力的材料专门人才。 材料化学论文:复合材料专业物理化学教学探索 我校复合材料专业目标是培养具备复合材料基本理论和实践知识,能够在复合材料相关领域独立从事生产、设计、研发的技术人才。物理化学是复合材料专业一门非常重要的专业基础课,它为后续开设的专业课(高分子物理、高分子化学、复合材料原理和复合材料学等)奠定基础。因此学生对物理化学知识的掌握直接影响专业课的学习和理解,从而影响就业后的实践能力。物理化学是运用物理的理论和实验方法研究化学中最基本的规律和理论的科学。它所研究的内容普遍适用于各个化学分之,与材料学、生物学、地质学、天体学、海洋学等领域密切相关。但由于它是一门概念性、理论性、系统性和逻辑性很强的学科,涉及的公式多,应用条件严格,比较抽象,是学生学习过程中普遍感到困难较大的一门课[1]。随着当今科技迅速发展,交叉渗透日益突出,按照素质教育的要求,并考虑课时紧缩的实际情况,我们必须对物理化学的教学内容和方法进行改革[2]。 1教材的选择及教学内容的确定 针对我校复合材料专业的特点,选择的物理化学教材既要体现当前学科发展的概貌,同时又要使学生具备牢固的理论知识,为以后就业奠定一定的基础。考虑以上因素,我们选择了面向21世纪教材,由天津大学物理化学教研室编、高等教育出版社出版的《物理化学》教材(第五版)。同时结合复合材料专业的就业特点,精选了教学内容。该版教材中第一章气体的PVT关系,由于高中阶段已经讲述过,所以可以省略。第八、九章的量子力学和统计热力学都是从物质的微观难度着手讨论的,难度较大,可做简单讲授,若详细探讨可开设选修课单独进行讲授。其它章节的内容选择重点内容,尤其是与本专业相关的内容详细讲解,例如第六章的相图、第十章的界面现象内容等,并结合具体的实例,达到更好的授课效果。 2物理化学课堂教学改革 我校复合材料专业开设的物理化学课程是继无机化学、有机化学之后的理论性化学专业知识,它的知识内容除涉及无机、有机化学知识外,还与大量物理和高等数学知识有关.概念抽象,公式原理多,推导过程繁琐,内容难理解。因此学生普遍感觉物理化学课程更偏重理论,学习起来较难,从而导致对这门课程不抱有很大的热情,学习动力不大[3]。针对以上问题,对物理化学课堂教学进行改革就显得非常必要。具体的改革措施应遵循以下原则:整体设计课堂教学效果;教学方法和教学手段最佳;考核方法合理、科学。 2.1课堂教学效果的整体设计 (1)培养学生的学习兴趣。学习兴趣至关重要,学生若是对某些课程不感兴趣,老师即使讲授的再精彩,学生的学习效果也不会太好。因此培养学生的学习兴趣就显得十分必要了。开课伊始,教师就应该讲好绪论部分,充分讲述物理化学课程的重要性,课程内容的实用性,鼓励学生努力学好物理化学,培养学习兴趣。学生有了兴趣,教师才能较好地进行指导。 (2)提高知识的趣味性。知识的趣味性是主动学习的推动力。把理论性强、抽象而枯燥的内容变得生动有趣,是提高课堂教学效果的有效手段。在教学过程中穿插一些与生活实际密切相关的问题或是适当的趣例,则可以起到画龙点睛的作用,使课堂富于趣味性。例如,在给学生介绍水的相图时介绍了亚稳态这个概念,可以以人的健康状况来类比说明。现代社会人们的生活节奏加快,整天忙于工作,锻炼身体的机会很少,大多数人的身体状况不佳,多属于亚健康状态。亚健康就是一种亚稳态,不稳定,不可能长时间存在,必须向稳定状态转变;人要从事正常的生产、生活需要健康的体魄,因此必须锻炼身体,保持身体处于健康状态,而不是亚健康状态。又如,在讲授界面化学的时候,可以提问学生在春天光滑的墙壁和粗糙的墙壁哪个更容易回潮。然后用弯曲表面上的蒸汽压———开尔文公式解释原因。这种理论与实际应用的结合,可激发学生的学习兴趣,引起学生探求知识的欲望,是物理化学课堂教学获得成功的关键一步。 (3)理论教学与实践教学相结合。物理化学虽然是一门理论学科,但许多定理都是建立在大量的实验基础上,所以物理化学的知识是理论和实验相结合的。为了更好的理解课堂上的理论知识,开设对应的实验课程,这样既能锻炼学生的动手能力,又能加深学生对相关知识的理解程度,而且还能够建立学生对物理化学这门课程的实用性的信心,极大地提高了学生的学习动力。例如,我们讲授化学动力学这一章的一级反应时,讲完理论的同时,开设了“蔗糖水解反应速率常数的测定的实验”,学生普遍反应通过实验对课堂内容有了更深一层次的理解。 2.2优化教学方法和教学手段 (1)加强课前预习与课后复习。物理化学的公式推导过程繁琐,为此非常有必要进行课前预习。课前预习要求学生对将要讲述的内容先浏览一遍,不做具体推算,只要求对重点内容有个初步掌握,等老师讲述时学生的思路能与教师同步,使以后教学活动更易开展。同时知识讲授后还要要求学生经常复习,以免由于公式繁多而混淆或是遗忘,影响后面新知识的学习。在物理化学教学中,作业也是必不可少的教学环节,但作业太多学生疲于应付,太少达不到复习的效果。因此就要求精选习题,做到“少而精”,力求达到事半功倍的效果。同时为了弥补课堂教学时数少而教学内容较多的不足,可根据教学内容的安排,适当选留思考题,然后要求学生课后查资料,以论文格式上交,这样既锻炼了学生的写作能力,又提高了学生的积极性。 (2)改进教学方法和教学手段。在教学方法上,我们改进单一的讲授法,采用启发式、讨论式、互动式教学方法,努力为学生营造一个宽松的学习环境。具体做法是教师精心设计问题,通过提问、回答及组织学生进行讨论,在教师与学生之间形成一种良性互动式的教学模式。在教学手段上,我们采用多媒体教学与板书相结合的形式,使复杂抽象的问题简单化。对于难以讲解或表达的内容,可以运用动画、影片等手段把难以理解的概念形象化,引起学生的兴趣,加深学生的理解。但是多媒体教学也有它的不足之处,多媒体教学讲课速度较快,学生不能及时接受教师讲授的知识,更没有更多的时间做课堂笔记,不利于课后的复习和考试。因此要根据教学内容来确定是否选用多媒体教学。对于那些有图像,需要演示过程的教学内容,例如第六章相图的演示,第十章界面现象的毛细管现象、润湿现象等内容,多媒体教学能够化静为动,把枯涩的问题趣味化,便于学生深入地了解相关知识,能得到很好的教学效果;而对于重要公式的推导方面的教学内容采用板书的形式更合适。只有采用多媒体教学和板书相结合的形式,才能收到最佳的教学效果. 3合理、科学的考核方法 合理、科学的考核方法能够调动学生的学习兴趣和学习动力,提高学生主动学习的能力。签于此,我们结合本校的具体情况和专业特点,摒弃了传统的只以期末考试成绩为标准的考核方式,采用多项合并的方法综合测评。具体测评方法为期末考试成绩占总成绩的70%,体现学生动手能力的实验课程占总成绩的10%,平时成绩占总成绩的20%。平时成绩又分为三部分:出勤率占3分,作业成绩和平时的小测验成绩占12分,参与课堂讨论和随堂回答情况占5分。这样的考核方式明显提高了学生的学习热情,学生能积极参与课堂问题的讨论和回答,改变了物理化学枯燥,沉闷的课堂气氛,大大地提高了教学质量。 4结语 针对我校复合材料专业的具体情况对该专业开设的物理化学课程课堂教学进行了改革,包括教材的选择、课堂效果的整体设计、教学方法和教学手段的改革、课程考核体系的建立等。实践结果证明以上的教学改革方案大大提高了学生的学习兴趣,学生能够积极思考、回答问题,也极大地提高了教学质量。但是教研改革永无止境,我们会继续更深入地进行物理化学教学改革,使之建设成学生更受欢迎的课程。
国际金融课堂教学研究:浅谈《国际金融》课程课堂教学模式的改革 摘要:《国际金融》课程是一门综合性、实践性和时代性很强的课程,该课程的这些特点,决定了在其教学过程中必须对课堂教学模式进行改革。要充分利用多媒体教学手段;灵活运用多种教学方法,并与优化教学内容相结合;要改革考试方法和内容,建立科学的考核指标体系;在教材的使用上要“用教材教”而不是“教教材”等才能完成预期的教学目标。 关键词:《国际金融》课程;教学手段;教学方法;教学内容 《国际金融》课程是国家教育部确定的高等院校经济和管理类专业的一门核心课程和专业基础课,是一门综合性、实践性和时代性很强的课程。随着经济金融全球化、一体化程度的日益加深,特别是随着中国金融业的开放,许多经济、金融部门需要大量既通晓国际金融理论、又熟悉国际金融实务的高素质应用型专门人才。因此,国内许多高等院校的经济管理类专业都十分重视《国际金融》课程的建设。在课程建设中,教学模式的改革是一个关键环节。本文根据《国际金融》课程的特点,探索本课程的课堂教学模式。 一、《国际金融》课程的特点 1.综合性强。一直以来,国内外对“国际金融”课程的研究有很大差异。在国外,许多大学的商学院和经济学院都开设此课程,但商学院开设的“国际金融”(International Finance)课程等同于“国际财务管理”(International Financial Management),即站在“跨国公司的角度”来讨论相关的财务管理活动,因此许多内容都属于微观层次的研究;而经济学院开设的“国际金融”课程则以“开放经济的宏观经济学”为主要内容,属于宏观层次的研究。在国内,国际金融课程的内容相当广泛,里面既有理论的分析(如国际收支理论、汇率决定理论、汇率制度选择理论、金融危机理论等),还有实务的介绍(如外汇交易实务,外汇风险防范实务等),也有政策的研究(如开放经济条件下一国内外均衡目标的实现、国际经济政策协调等)。 2.实践性强。《国际金融》课程的教学目的是通过课程的学习,使学生站在不同的角度从宏、微观层面更透彻地认识经济生活、理解国家经济政策和金融体制改革,真正学以致用。如针对人民币汇率制度改革以来,汇率变动的浮动和频率加大,如何强化外汇风险管理,实现储备资产的保值增值;针对人民币的不断升值和中国目前的国际收支状况这一事实,如何调整国际收支,实现人民币汇率的稳定等问题都是国际金融理论在实践中的应用。通过本门课的学习,要求学生初步掌握一般的国际金融业务操作程序,如外汇交易实践操作(即期、远期、掉期、套汇与套利、外汇期货、外汇期权、互换交易等)、外汇风险管理(进出口商如何规避汇率风险等)、贸易融资业务(福费廷业务、保理业务、出口信贷业务的运用等)。通过对学生实际动手操作能力的训练,为学生在银行、证券、保险、基金等金融机构和跨国公司投融资部门做应用型金融工作奠定一定的基础。 3.时代性强。当前,随着经济全球化和金融一体化的发展,国际金融市场风云变幻,国际金融领域的新现象、新问题、新事件层出不穷。 2008年美国次贷危机引发了全球金融海啸。雷曼兄弟的破产,美国华尔街投行的“绝迹”,美国最大的抵押贷款融资企业房地美(Freddie Mac)和房利美(Fannie Mae)以及美国国际集团(AIG)相继被政府接管;伴随着全球出现的流动性危机与信贷紧缩,欧美掀起金融机构国有化或半国有化的浪潮,金融系统出现空前规模的去杠杆化,还有法国兴业银行事件,越南发生的金融动荡,中国人民币汇率制度改革的推进、外汇储备规模的快速扩张以及外汇储备管理中出现的诸多问题等等。 日新月异的国际金融实践也推动着国际金融理论不断深化和发展。近十年来,国际金融理论发展非常迅猛,尤其是在汇率决定理论、汇率制度选择理论、国际经济政策协调理论、国际金融监管理论和国际金融市场理论等方面的研究取得了丰硕成果。因此,《国际金融》课程具有很强的时代性。 《国际金融》课程的上述特点,决定了其教学不能采用传统的从课堂到课堂、从书本到书本的满堂灌的教学模式,而必须改革课堂教学模式,才能很好地完成预期的教学目标。 二、《国际金融》课程课堂教学模式的改革 (一)充分利用多媒体教学手段进行教学 近几年来,多媒体教学在高校教学中得到了广泛的应用。多媒体教学可以以文字、表格、图形图片、动画、音频、视频、录像等形式讲述课程,从而增强授课的直观性、形象性、生动性,扩大课堂教学的信息量,极大地激发学生的学习热情和兴趣。《国际金融》课程的特点决定了要讲好本课程必须全方位利用多媒体进行教学。 1.在传统教学过程中融入网络教学手段。在上课过程中,可随时利用网络,结合授课内容,介绍、观看与上课内容相关的视频、图片、最新事件及评论等。如在讲外汇与汇率这部分内容时,可带领学生浏览国家外汇管理局、中国人民银行、中国银行等金融机构的网站查看人民币汇率行情,带领学生浏览华尔街日报、伦敦金融时报等网站查看国际外汇市场行情和汇市评论。在讲人民币汇率制度改革时,可带领学生在凤凰财经网上观看一些专题讲座视频,在中国人民银行网站上了解最新的人民币汇率政策;在讲外汇衍生金融工具时,可带领学生浏览芝加哥商品交易所、伦敦国际金融期货交易所网站查看相关的合同交易数据。在讲国际收支时,可带领学生浏览国家外汇管理局网站查看中国的国际收支平衡表。在讲欧元时,可带领学生浏览欧洲货币联盟中央银行网站了解欧元的实施情况。在讲外汇储备时,可带领学生浏览国家外汇管理局、金融界等网站查看中国最新的外汇储备统计数据以及相关的许多图形、表格等。在讲汇率制度时,可带领学生浏览香港金管局网站了解香港联系汇率制度的相关情况等等。充分利用网络进行教学,有助于教师及时、全面地了解最新的国际金融信息和国内外金融理论的发展动态、及时更新教学内容和添加较新的统计资料、图片等信息,也有助于学生对最新的热点问题有一个全面、正确的认识。 2.利用专题音像资料进行多媒体教学。如在讲世界主要外汇市场时,可以让学生观看“世界外汇市场交易概况”的光盘;在讲金融危机时,可让学生观看“亚洲金融风暴”的光盘等。通过观看音像资料,使学生对学习的内容有比较强的形象认识和直观体验,加深对相关问题的理解和认识。 3.要善于利用多媒体的PPT演示工具。《国际金融》课程中的许多基本概念、基本知识及理论的逻辑性较强,为了讲清楚、讲透彻这些概念或理论的来龙去脉,在制作PPT时,一定要简单明了,多用示意图、纲要图和简单的动画,避免将word文件中的大量文字直接贴在课件中而将PPT变成了教材的翻版。如用示意图给学生介绍汇率理论的发展脉络,用示意图将汇率理论中资产市场说的模型分类展示给学生,用纲要示意图给学生讲解人民币汇率制度的历史演进,用简单的动画来描述套汇或套利的过程等等。这些示意图虽然简单,但却对学生的学习起到事半功倍的效果。 (二)灵活运用多种教学方法,并与优化教学内容相结合 1.要继续用好讲授法,不过讲授要改进方法,不应该灌输,而应该引入启发,将学科专业最新进展和前沿呈现在学生面前,讲清思路,引导学生思考。中国高等教育要培养高素质的专门人才和拔尖创新人才,教师必须认识到学生不是空着脑袋进入课堂,不是被动接受知识信息的容器,他们必须主动建构知识,必须全身心地投入学习、主动地学习;教师必须启发、引导学生学习,因而应废止注入式的教学方法,代之以启发式的教学方法,教学生思考、发现、理解、生成,建立知识之间的逻辑联系,找到知识与生活、将来工作等关联性。 2.《国际金融》课程中有许多理论联系实际的内容,这些内容通过案例教学往往会收到良好的教学效果。国际金融领域积累了大量的、丰富的案例,在国际金融课程中进行案例教学,可以让学生在具体的问题情境中积极思考,主动探索,从而培养学生分析问题、解决问题的能力。如在讲汇率变动对经济的影响时,可引入二战后日元汇率走势对日本经济的影响的案例;在讲货币危机与金融危机时,可引入1992年欧洲货币危机、1994年墨西哥金融危机、1997年亚洲金融危机、2008年越南金融动荡的案例;在讲外汇衍生产品市场时,可引入巴林银行破产事件、住友商社巨额亏损事件、美国次级抵押贷款危机的案例;在讲离岸金融市场时,可引入人民币NDF交易的案例;在讲最适货币区的理论及实践时,可引入欧元诞生的案例等等。 3.国际金融领域经常出现许多热点和难点问题,组织学生对这些问题进行讨论,不仅可以充分调动学生的学习积极性,培养学生理论联系实际、创新、独立思考和解决问题的综合能力,而且可以使学生所掌握的信息与知识得以相互补充,知识结构更加完善。如在讲人民币汇率问题时,可组织学生讨论人民币升值对中国进出口企业的影响这一问题;在讲外汇储备时,可组织学生讨论近几年中国外汇储备激增的原因有哪些;在讲国际资本流动时,可组织学生讨论近年来热钱流入中国的数量及途径等问题;在讲蒙代尔―弗莱明模型和“三元悖论”时,可组织学生讨论人民币汇率制度改革问题;在讲外汇风险管理时,可组织学生讨论中国外贸企业在人民币升值的背景下采用了哪些方法和手段来规避汇率风险;在讲国际收支时,可组织学生讨论中国国际收支双顺差形成的原因以及如何促进中国国际收支的基本平衡等等。 4.在教学过程中,要善于运用比较教学法。比较教学法就是对于相似的或对称的理论、概念和业务等容易混淆的内容,在教学中通过绘图、列表等方式,把它们之间的异同进行罗列比较。如在讲解直接标价法和间接标价法,固定汇率和浮动汇率,官方汇率和市场汇率,期货交易和期权交易等概念时,引导学生寻找概念之间的区别和联系,加深学生对知识的理解和掌握。在讲站在报价银行的角度求交叉汇率的方法及站在顾客的角度进行套汇的内容的时候,由于这两部分内容容易混淆,可以将他们放在一起讲解,以避免引起混淆。 5.要改变传统的授课方式,引入“问题教学法”、“研究教学法”等,对培养学生自主式学习和创新性学习的能力有很大帮助。在教学过程中要充分发挥学生的自主性和积极性,努力营造一种民主、活泼的气氛,采用问答式、讨论式、解决问题式的方法进行教学,把教育对象的思维活动不断引入发现问题、解决问题的环境之中,培养学生提出问题和解决问题的能力,使教育对象的思维由被动变为主动。在课堂教学中,一定要强化、激发学生的问题意识,鼓励学生发现问题,提出问题,进而解决问题;要爱护和培养学生好奇心、求知欲,以提问的方式引导学生解决问题,激发学生的学习兴趣,积极参与教学过程,会提高学生的自学能力和创新能力;教师将自身丰富的知识和经验,融汇到教学内容之中,将会提高学生的学习兴趣和主观能动性。 教学方法改革要和教学内容优化相结合。教学内容是教师教学的载体,也是师生授受、生成、创新的基本素材,显然,即使用最好的教学方法去教陈旧、无用、缺乏意义或价值、模糊、混乱的教学内容,也不会有理想的教学效果。因此,教学方法改革必须与教学内容优化相结合。在教学过程中,教师应更加注重学科最新知识和创新方向的介绍,注重学习和研究方法的传授。 (三)改革考试内容和方法,建立科学的考核指标体系 为了深化高校考试改革,培养学生的创新能力,必须改革《国际金融》课程的考试内容,建立科学的考核指标体系。在考试内容方面,创新能力的考核应成为考试的重要内容。要尽量减少试卷中有关基本知识和基本理论方面需要死记硬背的内容,尽可能地增加创新能力的测试。试卷中有利于培养创新能力的论述题、分析题等要占较大的比例。考核成绩不但考虑期末的考试成绩,而且考虑平时完成作业的情况、课堂讨论等情况。要灵活采取开卷、口试、论文等形式相结合的考试方法,把学生引向独立思考,根据自己的理解来答题。成绩的评判要鼓励独到的见解和创新,发挥学生个性化思维在探索知识中的作用。在考核方式上不但有闭卷考核,还应有开卷考核。要制定合理的考评体系,考评体系要以促进和激励学生创新能力的发展为主导,做到既考知识又考能力和综合素质,以促进大学生积极主动提高自己的创新意识与创新能力。 (四)在教材的选用上,是“用教材教”而不是“教教材” 教材作为课程的书面载体形式,不仅直接影响着高校教师在教学模式改革中的教材观,而且从深层次上还影响着他们的课程观及教学方法观念。在教学过程中,教师应辩证、客观、科学、发展地对待所选用的教材,即做好教材的“二次设计、开发及实施”(指教案),而不是“照本宣科”,即要求教师按照继承、借鉴及创新的课程原则积极做好所用教材的“纠正”与“弥补”工作。即是“用教材教”而不是“教教材”。 国际金融课堂教学研究:优化《国际金融》课堂教学的思考 [摘要] 根据《国际金融》的自身特点和授课对象的知识构成,在考虑有关专业培养目标的前提下,在教学过程中处理好四对关系,为优化地方院校《国际金融》教学效果和提高课堂教学质量提供必要的保障。 [关键词] 《国际金融》 理论教学 经济散文 四对关系 《国际金融》既是我院经济管理类专业的专业课程,也是我院开设的选课率较高的素质课程之一。在考虑有关专业培养目标的前提下,根据课程建设的自身特点和授课对象的知识构成,在教学过程中处理好四对关系,对于优化教学效果和提高课堂教学质量具有重要意义。 一、理清理论教学的深奥性和通俗性的关系 《国际金融》是一门知识涵盖面巨大的课程。该课程对国际收支、国际储备、国际资本流动和外债、国际汇兑以及国际金融市场、国际货币制度和国际金融组织都从理论高度上给予了比较翔实的阐述。然而枯燥、呆板的理论推导和阐述往往显得较为生硬和沉闷,尤值一提的是,这些理论由于融合了其它经济学课程的一些知识而更需梳理,加之这些理论的内生变量与外生变量,假设前提与实际观察值等一系列相关关系的盘错交织,使得原本复杂、生硬的金融理论知识分析起来更显得晦涩难懂,给学生以极大的深奥感,甚至在学习过程中容易产生一种挫败感。因此,笔者以为,在教学过程中如果能将深奥的理论尽量用通俗的语言清晰地表达出来,效果肯定会更好。而目前国内经济学界流行一种学术论著、论文以外的轻松经济学即经济散文的写作形式可以给予我们教学上的启迪,它将理论性很强的经济学问题用简明的散文形式结合现实生活中的经济现象(尤其是一些趣味经济现象)通俗明了地演绎出来。如原北京工商大学的梁小民教授,近年来就有许多诸如《寓言中的经济学》、《经济学内外》、《读经济学书》、《话经济学人》等作品,一开印就是几万册,广受欢迎;他的《寓言中的经济学》,就是用各种各样的寓言故事来诠释经济学的现象。《经济学内外》是经济学随笔集,基于大处着眼而从小处入微,读起来引人入胜;他的译著《经济学原理》、《经济学》,等等,曾经都是风靡一时的畅销书。另外,目前非常畅销的《经济学家茶座》所刊载的文章获得广大读者的好评也说明了将经济学理论化深奥为通俗,化枯涩为趣味,化抽象为具体的可行性和积极意义。当然,要想达到这样的效果对教师也有更高的要求,笔者认为,任课教师必须认真琢磨每个理论,力避繁复、抽象而取简洁、通俗,以最感性的语言、最清新的教学工具去摆事实,讲道理,这样有助于学生(尤其是对非专业学生)对复杂深奥的理论问题的理解,也是真正将“理论是灰色的”演变为“理论之树常青”的一条道路。笔者认为,在《国际金融》教学过程中,也可以用生活中的一些常见事例来表述其中深遂的理论内涵,从而使枯燥乏味的分析变得生动有趣,使凌乱复杂的推理变得顺序简明,使深奥难懂的论述变得浅显意简。 二、理清定量分析与定性分析的关系 自三百年前英国古典经济学家威廉・配第在经济研究中运用算术方法以来,到今天以数学为工具的经济学研究领域的不断拓展,以至当今西方经济学界,数学已经成为最常用的经济学科分析工具,经济学的数学化倾向越来越明显。诚然,经济学运用数学是经济学发展中的一次革命,它使我们对经济问题可以进行定量化分析,这有助于解决现实问题而且也有利于我们对经济理论的深化。就专业的金融学研究而言,的确需要运用数学抽象推理来梳理金融学理论逻辑,正如马克思所说:“一门学科只有成功地运用了数学才能真正成为科学”,因此,笔者也认为,在对于《国际金融》的教学过程中,笔者不排除某些章节重点运用数理模型来进行推导分析和论证相关理论。但更多时候,还应考虑学生对知识的接受能力,应尽量将图表模型简洁明了化而对于其表示的涵义阐述详细化(尤其对选修课、素质课的学生而言),既要避免理论教学中的单纯定性阐述性分析,更要避免盲目套用数学公式或模型,或把数学当作经济分析的唯一手段。盲目的求新求异,忽略了国际金融作为社会科学性质下应有的人文内涵,毕竟,对于《国际金融》而言,数学只是手段,而不是唯一的表现工具。对于讲授《国际金融》的老师来说,重要的是要将它所表示或说明的特定条件下的金融学的社会科学的意蕴和思维清楚地呈现给同学们。 三、理清专题教学和案例教学的关系 所谓专题教学法,是指教师根据有关教学计划,针对教学计划中某个或者若干个重点、难点问题,在充分准备的基础上所进行的专门讨论和重点分析。但单纯的专题教学又显得理论性太强,笔者认为应以案例教学为补充,从而使得教学内容更加贴近现实。就《国际金融》而言,采用专题教学法和案例教学之前必须对某一重点热点问题进行大量的资料收集,时刻关注学术发展动态和趋势,讲课时以教材的论点和内容为基础但又不完全拘泥于教材,应结合本学科领域知名学者的最新研究动态和成果、本学科职能部门有关官员的最新讲话来展开讨论。比如外汇储备过多与货币升值问题,教材上不可能进行大篇幅的分析,但是,现实生活中外汇储备和货币升值之间的关系又是如此重要,如单独就国际储备来简单地谈外汇储备,学生对这个知识的掌握程度可想而知,这明显不利于提升学生们的思维能力和优化他们的知识结构。笔者以为,可以在专题教学中尝试性的穿插案例教学来进一步缩短理论与现实之间的差距。还是以外汇储备与货币升值为例,笔者在教学过程中就曾经以 “中国是否会重蹈日元升值覆辙?”为专题来展开外汇储备与货币升值之间的关系讨论,从而将一个教材上没法及时涉及的热点问题用曾经存在的事实案例从理论和现实两方面有效的结合起来,让学生在掌握外汇储备过多给经济带来什么样的影响的基础上,以日本1985年广场协议的背景来阐述日元升值最后给日本甚至给东亚带来的结果,然后上升到目前中国人民币面临的升值压力以及升值的影响,在此过程中可以穿插国内外一些权威经济学家和政府部门一些官员对这个问题的看法,然后让学生自己来思考并回答这个问题。实践证明,将专题教学和案例教学巧妙结合运用于《国际金融》教学,有利于活跃课堂气氛,有利于调动学生对该课程学习的积极性和主动性,有利于培养学生的科学思辩能力和分析能力。 四、理清课程设置及其相互衔接的关系 在学习《国际金融》之前,对于经济管理类专业的学生而言,已经学习了或者将要学习到诸如政治经济学、西方经济学、货币银行学、基础会计学、国际贸易等相关课程知识,这样就要求任课老师必须熟悉教学班的教学计划和教学现状,哪些是已开过的课程,哪些是将要开的课程,以及现在平行开的是哪些课程,理清这些课程相互之间的关系,是深化渗透的关系,还是同时开设的关系,如果不注意就会造成教学内容的重叠或者教学真空与支离破碎的情况。比如《国际贸易实务》、《国际结算》以及《国际金融》等课程中都会提到一个重要问题――外汇风险防范问题,那么,这就要求教师应深刻理解切入这个问题的视角,做到既有所兼顾,同时又重点特色突出。总之,理清课程设置及其相互衔接的关系,既有利于老师讲课时对有关重叠内容的权衡取舍,提炼精华,又有利于学生对知识结构整体脉络的把握,达到节省学习时间提高学习效率的目的。 就非经济管理类专业开设的《国际金融》素质课程而言,在教学过程中更要求理清课程相关性问题,对授课内容更要精益求精地进行科学选择。应从整体上构造一个学生易于接受的完整体系,并有意识地针对他们所学专业,及时调整增减有关内容,用最清新和最通俗的语言将有关内容展现出来,及时补充经济社会中最新国际金融的案例和事实,为它们的专业学习从一个非专业视角来拓宽思维、启迪思维和操练思维。 国际金融课堂教学研究:《国际金融学》课堂教学改革实践与启示 [摘 要]为了调动学生的学习自主性,激发其创新性思维,促进学生们更好地适应计算机组卷的考试形式,西北民族大学经济学院《国际金融学》教学团队在该课程的授课方式、教学方法以及考核方式方面作了相关改革,文章就具体的改革实施过程、改革成效、启示等作一详细介绍。 [关键词]《国际金融学》;教学模式 ;教学 随着信息技术的飞速发展,互联网给我们的教育带来了极大的便利,使得知识存储、传播的方式发生了质的改变,时代的变革引发了高校教师对于教学模式的新一轮思考,本文将介绍西北民族大学经济学院在《国际金融学》课程的改革实践过程以及改革带来的启示。 1 教学现状 《国际金融学》是西北民族大学经济学院学生的专业必修课,该课程以宏观的视角洞悉国际金融市场的种种现象与原理。长期以来,《国际金融学》的讲授采用的是传统教学法,即一种“自上而下”的教学模式,这种模式并没有充分调动起学生学习的自主性,即学生并没有积极参与到课堂教学中来,此外,学生预习、复习知识的意识淡薄,不能主动借助互联网等工具检索相关知识,大部分学生仍然抱着侥幸心理,以为临考前突击学习或者背诵PPT中的内容便可大功告成,显然,这很难适应计算机组卷的期末考试形式。有鉴于此,在2014―2015学年第二学期的教学中,《国际金融学》实施了教学模式和考核方式的改革,下文将具体阐述改革的具体实施过程。 2 改革措施 2.1 弱化单纯讲授,打造高效课堂 根据每节课的特点,借助教案合理安排课堂时间,完善课堂组织方式,抓重点,鼓励学生融入到课堂中来。每堂课总共2学时,每学时45分钟,如何将课堂合理地分为导入、提问、答疑、习题精讲、讨论几个环节,就得益于课堂教案的设计。教案是对教学组织方式的安排,教师须明确课堂的重心,进而有计划地编写教案,将时间放在重点环节,使得钢用在刀刃上。比如在《国际收支平衡表分析》一节中,可以在一学时中安排25分钟左右的时间进行习题精讲,将课堂的重点放在学生的应用操作能力,通过对具体例子的点拨和启发,鼓励学生能运用所学公式和原理对实际情况进行客观分析;在《外汇与汇率》一节,可以酌情将课堂的重心放在提问环节,可就爬行钉住制、汇率目标区制、货币局制这几种中间汇率制的概念、异同、联系等进行发问,在这里需要指出的是,本课堂采取的提问绝非单纯地背书,而是在已有的知识基础上引发新一轮的思考,促进学生培养构建知识体系和总结归纳的能力。 2.2 拓宽知识来源,鼓励学生思考 教学不应拘泥于一本教材,在借鉴多本国内经典教材的基础上,《国际金融学》教学团队编写的讲义博采众长,这有利于学生从多角度思考问题。相比学生使用单一教材进行学习,该讲义的优势在于:①讲义更具有针对性,一节课的内容在讲义中分为名词解释、本节概要和重点问题解答三个部分,使学生能从各个角度完整、系统地学习本节课的内容;②讲义的编织带有鲜明的逻辑性,能够有效地引导学生入门。名词解释部分作为本节课先导性知识,本节概要的内容很好地连接前后两节课的内容,具有承上启下的作用,而重点问题解析直击本节课重难点;③为不同层次、特点的学生定制个性化学习方案。将一种名词解释改进了书本中晦涩的书面描述,通过互联网等渠道引入例子,重点问题解答采用问题―解答的形式呈现,并在解答中采用文字说明、图表分析、箭头图、口诀、案例分析等多元方式进行多角度深入分析。学生可各取所需,在学习资源充分的情况下选择自己喜好的方式进行学习。 2.3 添加预习题目,调动学习自主性 习题作课前预习之用,旨在督促学生自主学习,在习题题目的编排上,教师注重考察学生的知识理解、迁移及检索能力。如填空题目可以设置“2013年7月28日美元兑换人民币的汇率是()”或“20世纪90年代的亚洲金融危机是从()贬值引发的”,简答题中设置“金银复本位制下有‘劣币驱逐良币’,今有‘良币驱逐劣币’的货币替代一说,试析这两种说法是否冲突”等题目,鼓励学生使用互联网来检索信息,获取知识。 2.4 加入课堂讨论环节,培养学生学习迁移能力及同伴合作能力 教师按照以往综合成绩排名,分为四个层次,并从每一层次随机抽取若干学生进行分组,每组大约6~8人,在一学期的教学中,教师按分组顺序组织讨论。《国际金融学》课程中的讨论环节为必要环节,具有以下几个特点: (1)学生组队进行“有准备”的讨论,力求做到“知识+能力”的最佳状态。教师将讨论题目附在讲义上,如“蒙代尔-弗莱明模型之政策有效性分析”一节中,讨论题可设置为“请结合所学试分析克鲁格曼的‘三元悖论’”,学生在自学过讲义后,完成预习题目的基础之上,可进行分工,做有准备的讨论; (2)讨论时长控制在25分钟左右,其中搭配PPT演示、互动等环节,注重同组成员的同伴协作能力。在讨论结束后,教师以及听课学生可就与讨论相关的问题进行提问,随后教师就讨论所涉及的知识作一总结归纳,并对讨论组的表现进行点评并给出分数。 2.5 新增两次单元测试,完善课程考核体系 本学期开创性地采用10%(平时成绩)、50%(两次单元测试平均分)、40%(期末考试成绩),用分阶段的两次单元测试替代期中考查,定期追踪成绩,一方面可以完善考核体系,另一方面使得学生更有信心的面对最后的期末考试。一般来说,《国际金融学》的考核比例为20%(平时成绩)、20%(期中考查)、60%(期末考试成绩),实际上,该课程的期中考查以往都采用开卷的方式进行考查,故期中成绩并不能准确反映学生的真实水平。此外,该课程期末考试已知采用计算机组卷,具有一定的难度与区分度,如一名学生期中成绩为92分,期末为62分,这样悬殊巨大,故很难形成学生学习成果的测评体系。在改革中,两次单元测试的加入在一定程度上缓解了这个问题,单元测试为计算机组卷,题型、题目来源与期末考试一致。一学期采用两次单元测试使得学生提前适应了计算机组卷的特点与考核方式,可以更有准备地应对最后期末考试的到来。 3 改革效果 3.1 课堂反应活跃,有力激发学生创新性思维 相比于传统课堂模式,学生思维被打开,课堂不再死气沉沉,学生可以自由地提出困惑,并且教师鼓励其他同学为其解答。教师作为课堂中的引导者,让全班同学都积极参与到主动学习的过程中,这个特点在讨论环节表现得尤为明显,如在讨论“国际收支平衡与均衡的区别与联系”中,该讨论小组并没有使用单调的概念解释,而是用“一杆秤”的图示来描述国际收支平衡的意义,即借贷平衡,表现为国际收支平衡表账面差额为零,同时,用“相互制约并促进”的图示来形容国际收支均衡,它是国内均衡与国际收支平衡相互作用后形成的均衡状态。笔者认为,“同伴互教”的模式更能促进知识的记忆与理解,而这点在这次的教学改革尝试中初见成效。 3.2 作业成绩构建出学生学习效果反馈体系 根据对习题成绩的观察,大部分学生成绩都处于良好态势,这可以说明学生在适应教学改革的同时,不断调整自身状态并慢慢养成学习自觉性。教师亲自批阅学生的预习作业,并针对笔记注释、答题逻辑等几个指标给出成绩,并记录在Excel表格,期末统一算出作业平均分,作为平时成绩考核的一部分。Excel数据作为历史记录,一定程度上反映了该学生的学习态度和“自发性学习”的主动程度。笔者观察到,大部分学生随着课程的跟进,也在慢慢地调整学习状态与习惯,开始适应自发学习的模式,作业成绩也呈现出上升趋势,形成了一套全面客观有参考价值的教学反馈体系。 3.3 单元测试成绩促进学生适应计算机组题 在所教授班级中,共有学生114人,笔者选取有效样本110个,并对这110位同学的两次单元测试成绩计算平均分,继而与其期末卷面成绩进行对比分析。笔者运用Excel进行相关系数的计算,最后得到,单元测试成绩与期末卷面成绩的相关系数为0.7213,一般来说,为中度正相关。 由此可以看出,学生的单元测试成绩与期末卷面成绩之间存在正相关关系。这说明在两次单元测试的基础之上,学生通过总结、查漏补缺等方法,可以在期末考试中得到更为理想的成绩。 4 启 示 改革后的《国际金融学》课堂中,“自上而下”的讲授不再作为课堂的重点,而是在学生提前自学了课程讲义、完成预习题的基础上,教师将答疑作为课堂的重点,并随后进行相关的提问与习题精讲。此外,讨论是另一个重点,通过教―学互动的方式,教师渐渐地由知识传输者的角色向学生导师、信息咨询者的角色转变。课堂的中心在于学生,引发学生的思考,使之形成自主学习的习惯是本次教学改革的主旨所在。 在下一阶段的改革中,《国际金融学》教学团队进一步尝试运用多媒体技术,将授课内容制作成可视化的电子资源,如录制微课、光盘、开展Blackboard综合教学等,为学生打造个性化的学习方案,顺利开展翻转课堂而继续努力。
摘要: 矿山采矿工程具有一定的特殊性和专业性,其安全管理问题一直备受关注。矿山企业需要通过有针对性的安全管理措施来保障工作人员及开采设施的安全。为此,首先分析了矿山采矿工程中的安全管理技术,其次分析了矿山采矿工程安全管理存在的问题,最后分析了矿山采矿工程安全管理的实施策略,以有效降低安全事故发生的概率,为安全管理在矿山采矿工程中的实践提供参考。 关键词: 矿山采矿工程;安全管理技术;安全操作;技术人员;技术水平 安全管理是矿山采矿工程的重要组成部分,科学有效的安全管理技术和策略能够在确保各方安全的同时,提高开采效率和开采质量,从而提高矿山企业的经济效益。安全管理需要贯穿在矿山采矿工程的整个过程中,具体包括工作人员管理、开采设备管理、开采技术管理、危险物品管理等多项内容,需要各个部门共同配合,矿山企业需要提高对安全管理的重视程度。 1矿山采矿工程中的安全管理技术 1.1火灾安全管理技术 矿山采矿工程中的火灾主要由操作不当、气体变化等因素所致,矿山企业不仅需要做到对火灾的及时预测,而且需要能够在火灾发生的第一时间采取解决措施,避免造成严重的安全事故[1]。火灾安全管理需要以预测为主、解决为辅,例如,在煤炭采矿工程中,需要对烟煤、无烟煤等代表性煤炭进行测试,测试内容包括煤炭的快速燃烧时间、激烈燃烧时间、低温燃烧可能性等,以及温度传感器的检测性能、能否及时向地面控制系统传输准确数据;对矿井内通风情况进行测试,测试内容包括风的流向及流速、风力大小。因为火灾发生的概率及情况与氧化反应有直接关系,在火灾发生之后,矿井内的空气会因为遇热而膨胀,从而出现自然风,并且火势变化及火源走向都与矿井内空气变化有密切关系。 1.2瓦斯安全管理技术 瓦斯泄露会给矿山采矿工程造成较大的危害,不但会威胁到工作人员的生命安全,还可能会导致矿井内爆炸等严重的安全事故,同时泄露的气体会导致生态环境污染问题,因此。采取瓦斯安全管理技术非常有必要。具体来讲,在瓦斯泄露监测方面采用专门的瓦斯泄露监测预防体系,以此确定瓦斯泄露的含量、涌出量,并且将监测准确度保持在80%以上。根据钻探检测、地质勘察等结果,定期排放矿井内瓦斯,排放方式有采空区瓦斯先采后抽、卸压邻近层瓦斯边采边抽、煤层开采瓦斯采前抽取,多种排放方式的联合应用往往能够达到最高的排放量和排放率,确保矿井内瓦斯含量在允许范围内,不会对人体产生危害,也不足以引发爆炸。在矿山采矿工程中,应用钻孔抽采、预留通风口等方式,既能尽量降低采区瓦斯含量,又能同时确保开采效率[2]。 1.3爆炸安全管理技术 爆炸属于常见的矿山采矿工程安全事故,也是危害性最大的安全事故,矿山企业需要采取专门的爆炸安全管理技术。具体来讲,矿山企业可以选择自建爆炸实验基地及巷道,在专门的场所内展开爆炸影响因素分析。常见的爆炸影响因素有瓦斯泄露、火灾、粉尘、操作不当等。通过分析来实现对粉尘含量、火灾源头的有效控制,最大限度地规避爆炸安全事故的发生。需要针对不同爆炸影响因素采取针对性的管理方式,例如,针对火灾安全事故,需要在火灾发生后及时密封各个通风口,应用注胶体泥浆封堵进风端头;封堵工作面漏风通道,避免粉尘通过通道进入到通风口,以此来控制粉尘流窜;通过胶体或惰性气体来稳定粉尘,实现对火灾现场的有效控制,同时降低火源中心温度,避免高温导致爆炸。 1.4渗水安全管理技术 在渗水安全管理方面,矿山企业需要遵循“先探井再开采”“有疑问必汇报”“有问题先解决”等基本原则,在确保矿井周围不存在危险水源及渗水安全隐患后,才能够进行开采作业。具体来讲,工作人员如果在作业过程中发现任何水层问题、地表水体问题、水温问题,都需要向相关部门汇报[3]。需要规避采矿安全隐患区,主要为上层有积水区域、钻孔出水区域、采空区域、老窑区域、上下两层距离小于安全高度区域等。雨季的下雨量会明显增加,渗水问题发生的概率也会增加,这是因为过多的雨量会对矿石密度、矿石腐蚀程度、矿石风化程度等指标造成影响,可见矿山企业需要做好对雨季渗水问题的针对性规避,并且在渗水现象发生后,进行渗水原因分析,从长期角度规避渗水问题。 2矿山采矿工程安全管理存在的问题 2.1安全管理存在不当认识 矿山采矿工程属于基础工程,尽管如此,部分矿山企业依然存在对矿山采矿工程安全管理的不合理认知,从而导致了安全管理问题。具体来讲,矿山企业中能够掌握矿山采矿工程安全管理知识的往往是技术人员和管理人员;大多数开采人员对安全管理的认知不足,无法准确掌握工程的具体开采环境及地质条件,并难以通过先进技术及施工设备确保自身安全。部分矿山企业缺少对现代化矿山采矿工程管理手段的了解,依然应用传统的人力管理方式,尚未实现对科学管理体系、机电自动化技术的合理应用,导致难以满足现代化安全管理需求。部分从事矿山采矿工程安全管理的工作人员较为年轻,尽管具备足够的理论知识,但是由于缺少实践经验,而无法高质量高效率完成安全管理作业[4]。 2.2安全操作缺少科学管控 安全操作是确保矿山采矿工程安全管理效果的关键,但是工作人员在安全操作方面存在操作漏项、操作不当的情况,这些都会增加安全事故发生的概率。具体来讲,矿山采矿工程比重正在随着经济水平的提高而提高,安全管理工作受重视程度也在逐渐提高,对工作人员安全操作提出了更多要求,但是部分矿山企业并未实现对工作人员的针对性安全操作培训,未能达到理想的安全管理效果。受相关部门监管力度不足、我国矿山采矿工程发展时间有限等因素的影响,多数中小型矿山企业面临着技术人员有限的局面,导致企业难以在开采前做好相关规划设计,也难以从安全角度展开针对性管理。部分矿山企业负责人较为重视矿山开采效益,往往忽视安全设备不足、开采设施老化等情况,也不利于安全管理工作的开展。 2.3工作人员安全防护有待完善 我国矿山采矿工作人员安全防护水平与发达国家依然存在差距,再加上安全设备不足、安全防护措施不到位等因素的影响,工作人员的安全防护有待完善[5]。具体来讲,受到知识水平、工作能力等因素的影响,部分开采人员在矿山采矿开采作业中更加重视开采效率和实际经济效益,即使是在矿山企业提供安全设备的情况下,也可能出现未按照规定穿戴安全设备、操作开采设施,为了开采进度忽视自身安全等情况,由此可见,开采人员安全防护管理难度较大。在矿山采矿工程作业中,技术人员和管理人员需要承担起开采人员的安全管理工作,但是由于技术人员和管理人员的工作量较大,可能会出现安全管理上的疏忽、安全管理技术标准制定不完善等情况。 2.4安全管理技术水平相对较低 受到技术资源及经济效益等因素的影响,部分矿山企业并未积极展开对矿山采矿工程安全管理技术的深度研究,使得现有技术水平难以与现阶段安全管理需求相契合,无法从技术层面确保安全管理工作的有效进行。具体来讲,我国中小型矿山企业明显存在安全设备、开采设施不足的情况。例如,安全防护系统不够完善、安全防护场所建设不到位、缺少专门的安全管理人员、安全防护软件更新不及时等。究其原因,是中小型矿山企业无法平衡现有经济条件与未来投资规划。我国矿山采矿工程安全管理技术体系是近几年才开始得到真正发展的,学术界及矿业行业关于安全管理技术体系的研究都有待加强,并且需要结合矿业行业发展趋势不断完善和调整[6]。 3矿山采矿工程安全管理实施策略 3.1强化采矿工程安全管理认知 (1)矿山企业应构建采矿工程安全管理机制,通过机制强化管理人员、技术人员、开采人员等责任人对安全管理的重视,提升对安全管理知识的了解,以此来确保安全管理工作的顺利开展。例如,建立矿井内环境监测体制,引导工作人员保持对安全管理的高度重视;建立矿井作业责任制度,明确各位员工在矿山采矿工程作业及安全管理中的责任,从而约束其工作行为,推动工作人员培养足够的安全防护意识;建立安全管理考核机制,将安全管理纳入管理人员、技术人员业绩考核指标中,实现对工作人员工作成效的有效考核,对于考核不合格的员工进行针对性教育。 (2)矿山企业可以定期开展对工作人员的安全教育,确保各位员工切实掌握安全管理知识及安全防护策略[7]。例如,组织工作人员学习国家相关法律、矿业行业规定规范,以便各位员工能够做出符合法律规定及行业要求的举措;组织工作人员参加安全培训会议,帮助各位员工消除对安全管理的错误认知,使其了解矿山采矿工程中的安全隐患、常见安全事故类型,确保员工能够始终将安全放在工作的首要位置。 (3)矿业企业需要确保安全设备数量及性能均能够满足矿山采矿工程安全管理需求,并且定期清洁、维护安全设备,及时处理不合格安全设备,避免应用不当对工作人员造成伤害,避免影响到工作人员对安全管理学习的积极性;同时就安全设备应用对工作人员进行培训,确保每位员工都能够掌握安全设备的正确运用方式及标准。 3.2提升对操作的安全管理 (1)矿山企业应制定采矿工程安全操作规范,形成对工作人员开采行为、管理行为的有效约束,实现对不良操作行为的有效规避,从而确保安全操作规范的展开;为了确保安全操作规范的全面落实,应建立评价体系,对出现失误、违反规范的工作人员做出相应处罚,以此来起到警示作用。 (2)矿山企业应构建一支专业的采矿工程安全管理团队,选择安全管理意识较高、安全管理知识及技能掌握到位、责任感强、专业素质较高的员工担任管理人员和技术人员,开展对安全操作的有效监管,同时带领开采人员学习开采技术和技能、安全施工技术应用标准,对未能掌握施工技术及安全操作规范的开采人员需进行及时批评教育,并且进行后续整改监督。 (3)矿山企业应优化现有采矿工程安全管理的组织结构,矿山开采工作较为复杂,这在极大程度上增加了安全操作管理工作的开展难度,为了落实安全操作规范确保,需要构建专门的安全防护部门,并且保持部门的独立性,确保部门员工能够按照规定完成责任范围内的工作[8]。当然这种独立性只是相对于其他部门而言,各个部门之间依然需要做好交流与合作工作,通过及时沟通、资源共享、数据共享真正构建安全操作管理体系。 3.3持续优化工作人员安全管理 (1)矿山企业应优化对工作人员的安全防护,确保应用的安全设备能够与采矿工程安全管理需求相匹配,同时协调好技术人员、管理人员与开采人员的关系,确保能够有效开展各项安全防护工作,实现对安全防护技术的科学运用。 (2)矿山企业应基于采矿工程安全管理现状,展开技术人员、管理人员招聘,实现对应聘人员专业素质、责任意识、工作能力的有效考察,组建更加专业的安全管理团队,同时确保安全防护人力资源的充足程度,为安全防护工作的顺利展开奠定基础[9]。 (3)矿山企业应构建安全管理绩效考核体系,从工作人员安全意识、工作态度、安全管理认知、工作能力等方面,展开对工作人员专业性的有效考察,并且将考察结果与工作人员薪资水平及奖金福利相关联,从物质角度实现对工作人员的有效激励。 (4)矿山企业应建立专门的开采人员薪资管理制度,改变传统以工作天数为薪资计算标准的模式,这是因为在传统薪资标准下,矿山采矿工程施工周期直接决定了开采人员薪资,即施工周期越长,开采人员薪资越高,这对矿山企业而言十分不利,极有可能导致开采进度被延误,无形之间会增加安全管理难度。 3.4积极提高安全管理技术水平 (1)矿山企业可以加入产业技术联盟,与其他行业内企业共同展开采矿工程安全管理共性技术研究,从资源最大化应用、不断创新、技术研发角度展开安全管理合作,从而提高安全管理技术水平。具体来讲,合作矿山企业之间可以建立长期经济效益目标,在此基础上开展安全管理技术研究,尽管可能存在研究进度缓慢等情况,但是也能够获得一定的研究成果,为矿山企业展开自主技术研究打下坚实基础。 (2)矿山企业可以通过合同形式做到对采矿时间、内容、数量的明确要求,从而保护自身权益。一旦工程出现安全管理问题,必然会延长工期,基于合同便能够展开对合同方的预先培训,使其在掌握安全管理技术的同时,保持开采质量和开采效率[10]。 (3)矿山企业需要做好对安全管理技术的合理分配,优化安全管理技术应用结构,提高对安全管理技术的有效利用率,始终保持对安全管理技术的内控控制能力,避免安全管理技术应用不到位等问题影响矿山采矿工程正常进行。 (4)传统矿山企业需要合理面对来自新型矿山企业的行业冲击和竞争压力,合理抓住行业发展机遇,建立与外资企业、新兴企业的合作关系,在合作过程中强化自身实力,实现多元化发展,同时提升技术意识和认知水平,在安全防护技术体系和模式的基础上,选择最佳的技术方案和技术手段,合理解决现阶段技术问题,避免由于技术水平不足导致的危险情况及安全事故。 4结论 综上所述,传统管理体系已经无法确保现代化矿山采矿工程安全管理需求,矿山企业有必要在矿山采矿工程中运用火灾安全管理技术、瓦斯安全管理技术等安全管理技术,同时采取强化采矿工程安全管理认知、提升对安全操作的安全管理等安全管理策略,重视开采安全管理问题。此外,矿山企业需要持续优化矿山采矿工程安全管理体系及技术标准,不断提高安全管理的技术性和专业性。 作者:张三政 单位:山西泽州天泰和瑞煤业有限公司
近年来,岩土工程勘察行业快速发展,带动着相关技术的应用和发展。从勘察工作实际来说,应用各类技术,开展勘察作业,能够为工程建设和自然灾害治理等工作,提供了相应的保障。现结合工程实际案例,分析勘察技术的具体应用,总结技术管理措施,进行如下分析。 1.案例概述 以某建筑工程为例,拟建住宅建筑总计4幢,地上部分18层,地下部分1层,长度约为67.5m,宽度约为15.0m,设计为剪力墙结构,选用梁筏基础,基础底部荷载大约为310kPa。此岩土工程勘察项目,主要内容包括地基土的类型和具体分布以及工程特性等,分析并且评价地基的性能。掌握场区地下水埋藏条件,了解水位季节性变化幅度,预测地下水以及地基土给建筑材料造成的腐蚀性,制定降水方案和地基处理方案等。在勘察工作中,综合采用钻探和井探技术等,通过综合勘察以及评价,获得勘察结果。 2.岩土工程勘察技术的具体应用 2.1技术应用要求 钻探:在勘察作业中,结合岩土类别以及勘察工作要求,选择钻探方法,多采用回转岩芯钻探方法。设置的孔径,必须要达到取样以及抽水实验要求,孔深入目的层下方3m~5m。深度量测精度要高于±5cm。对于相对完整的岩体以及粘性土以及粉土,岩样采取率不可以低于80%;较为破碎和破碎岩体以及碎石土、砂土的岩样采取率不可以小于65%。对于需要重点勘察的部位,比如滑动带等,采用双层岩芯管连续取芯。在钻探作业中,要按照要求取岩样和土样以及原位测试。对于受力层取样以及原位测试,将间距控制为1m~2m。井探:如果单独采用钻探技术,无法获得地下水情况,则可以结合运用井探方法。利用井探技术,进行断层和滑坡等的勘察。在作业中,探井的深度不可以超过地下水位,竖井以及平洞的深度以及深度、断面,要根据工程要求确定。 2.2勘察结果 地质条件:经过勘察作业,明确此工程建设场地的地基土,从上到下,主要分为14个大层,包括湿陷性粉土和粉土以及细砂等。地下水条件:在勘察作业期间,实际测量稳定水位埋深范围为12.5m~13.2m。此场地的地下水,主要为孔隙潜水。含水层位于第(5)层粉土,依靠大气降水补给,因此季节性变化明显,水位变化幅度在0.5m左右。地震效应:拟建场地位于建筑抗震一般地段;为非液化场地;根据设计测量的结果,此场地覆盖层厚度在50m左右,为Ⅲ类场地;依据地脉动测结果,场地卓越周期,南北方向和垂直方向以及东西方向,分别为0.365s、0.369s、0.370s。岩土分析评价结果:地基的湿陷类型为非自重湿陷,等级划分为Ⅰ级;地基持力层为第(2)层湿陷性粉土,持力层分布在同一层位上,层底坡度不超过10%,并且在基础宽度方向上,持力层与下卧层的厚度差距都不超过0.05b,地基属性为均匀性地基。依据地基变形都分析结果,提出采用换土垫层+CFG桩复合地基。其中制作的换土垫层,用于消除黄土的湿陷性,使用的土料为1.0m素土。利用CFG桩,增强地基土的承载能力。桩径可以0.40m,桩之间的距离设计为1.2m,采取正三角形或者正方形布桩方式作业[1]。 3.岩土工程勘察技术的应用管理 3.1做好勘察技术问题的把控 从岩土工程勘察技术的应用实际来说,常见各类问题,要采取针对性措施。具体如下:(1)依据勘察工作实际,结合不同地质条件,解决岩土工程问题。比如,在工程规划选址环节,要做好现有成果资料的收集以及分析,进行地质测绘以及环境地质调查,若需要则进行地质钻探与原位测试作业。通过对地质资料,进行全面分析,根据规划目标,判定以及评价地质影响因素。对于工作中,存在的针对性不强问题,要结合工程特点,以及需要解决的岩土工程问题,采取针对性勘探措施。(2)解决钻探作业的准确性和精准度问题,保证工程质量。开展外业钻探施工,涉及钻探操作和取样操作等内容。作业人员要严格按照操作规范,做好钻探作业精度的严格把控,克服经济效益以及管理等问题。(3)注重安全隐患的防范。如果对场地周围的地形地貌了解不足,极易产生安全隐患,需要作业人员能够充分运用专业知识,将专业知识,灵活运用到勘察实际工作中,减少安全隐患的发生。 3.2强化勘察设备的管理 从岩土工程勘察技术的应用实际来说,技术的应用效果,其和勘察设备的性能水平,有着很大的关系。因此,在技术管理工作中,要注重强化对勘察设备的管理。具体实践中,要从实际情况出发,借助岩土勘察技术力量,全面落实设备管理工作。负责设备管理的工作人员,要强化勘察设备管理,加大监管力度,保证勘察仪器设备的性能能够达到要求。对不符合勘察工作要求的产品,坚决不可以使用。除此之外,要做好设备检查,避免存在安全隐患以及操作不规范的情况,保证勘察作业的高效开展。结合岩土工程勘察工作实际需求,及时更新换代仪器设备,制定完善的设备管理惩罚机制,将设备质量监督检查工作,贯彻到岩土工程勘察工作全过程,增强设备管理的效率[2]。 3.3强化人员素质管理 岩土工程勘察技术的应用效果,其和操作人员的综合素质,有着极大的关系。在具体工作中,如果操作人员的能力水平,无法胜任此项工作,则会影响着技术的应用效果。因此,为避免出现技术应用问题,要强化对勘察作业人员的教育培训。在对岩土工程勘察技术人员进行业务培训时,要注重实践锻炼。结合现用的技术和设备,展开技术培训,提高技术人才的专业知识以及技能水平。除此之外,要加大对勘察人员的思想教育力度,引导岩土工程勘察技术人员树立责任意识,养成认真负责的工作习惯,在具体工作中,要根据技术规章制度以及标准,开展相关工作。制定完善的奖惩机制,调动岩土工程勘察技术人员的工作积极性,使其能够合理运用各类技术,保证勘察作业的效果,提高技术应用的水平。 3.4强化技术应用管控 现阶段,科学技术持续创新和发展,涌现了各类新技术以及新设备,并且被广泛应用于工程实践,推动着岩土工程勘察技术的全面发展,形成了完善的技术体系,为提高技术管理水平,奠定了坚实的基础,打下了有力的保障。比如,利用GPS技术以及原位测试技术手段等,推动着岩土工程勘察技术革新,完善了勘察工作内容。不过新技术的应用,还存在着一定的问题,需要加以完善和优化。因此为更好地发挥新技术以及新设备的作用,必须要强化技术的应用管控。除此之外,要不断完善技术体系,比如构建数据库以及管理系统,为相关工作的开展,提供技术保障,提高岩土工程勘察工作效率[3]。 4.结束语 综上所述,岩土工程勘察技术的应用和管理,要坚持合理性原则和科学性原则。在具体实践中,要结合勘察任务内容,优选勘察技术方法,制定完善的管理制度,并且严格落实,强化技术应用管理,提高岩土工程勘察技术应用水平。 参考文献: [1]胡磊.岩土工程勘察技术的应用与技术管理研究[J].世界有色金属,2017(21):269+272. [2]尉亚东.岩土工程勘察技术的应用及管理[J].山西建筑,2018(02):71-72. [3]段富平.岩土工程勘察技术的应用与技术管理研究[J].绿色环保建材,2018(09):171-172. [4]王之军.浅析岩土工程勘察存在的技术难题及解决措施[J].建材与装饰,2018(44):212-213. [5]兰中孝.岩土工程勘察中综合勘察技术的应用[J].民营科技,2018(10):127-128. [6]吕红松.综合勘察技术在岩土工程勘察中的应用分析[J].山东工业技术,2018(22):95. [7]马孟丽.岩土工程勘察技术现状分析与发展问题研究[J].环境与发展,2017,29(08):221+223. [8]张承成.岩土工程勘察技术常见问题和解决措施[J].建材与装饰,2018(02):221. [9]曾嘉舒.岩土工程勘察技术的研究与分析[J].西部资源,2018(02):79-80. [10]邹洁文.岩土工程勘察技术的应用研究[J].西部资源,2017(06):96-97. [11]张慧杰.岩土勘察在岩土工程技术中的应用[J].西部资源,2018(01):62-63. [12]李昌栩.岩土工程勘察中的问题与解决措施刍议[J].西部资源,2018(01):106-107. [13]杨再彬.岩土工程勘察中常见问题分析和解决对策[J].西部资源,2018(04):81-82. 作者:刘自强 单位:贵州省地矿局111地质大队
初中教育论文:论民间美术与初中课堂教育的结合 一、民间美术在初中美术课堂上的应用现状 经济的迅猛发展带动了中国的迅速崛起,民族自尊心和自信心得到提高,民族文化的发展也得到了重视,在传承我国传统文化的重大历史任务中,还有许多的工作要完成。民间艺术包含诸多内容,民间美术是其中一个重要的组成部分。但是我国初中的美术课堂上,文艺传统和西方美术占据着很大的地位,民间美术没有太多的位置,被遗忘在一旁。不仅如此,初中学校对美术教育投入的力度显着偏低,很多美术老师把一些有关民间美术的内容定为自学内容,没有重视其重要性。在实际教学中,由于学生的接受理解能力有限及初中学校不够重视美术教学等各方面因素的影响,大多数老师选择直接向学生灌输书本上的美术理论,并未对其所蕴含的文化精髓进行详细讲解,致使学生无法对自身周围存在的艺术产生兴趣,不懂得去发现、欣赏和享受那些文化精华,对自己身边的传统民间文化艺术缺乏了解。 二、民间美术对当代初中美术教育的作用 初中生对美的感受正处于启蒙的初级阶段,通过接触更多的民间美术作品,可提高自己对传统民族艺术的鉴赏能力,对初中美术教学和中华传统文化的传承都有着极其重要的意义。具体的可划分为以下几种: 1.培养审美趣味,提高审美能力 中国民间美术因其在材料、色彩、结构等多个方面与别国的美术存在显着的差异,由此形成自己独特的审美趣味。将民间美术融入初中课堂美术教育中,在培养学生民族审美趣味的同时,还可以使学生在学习中了解民间美术作品的内涵,从而提高了学生的审美能力。 2.开启发散思维,提高创新能力 初中生正处于思维活跃期,许多伟大的发明都来自于孩童的设想,让初中生通过学习民间美术进行思维启蒙,发散思维,产生源源不断的创新灵感和思路,进而开发提高自己的创新能力。此外,将初中美术教育与民间美术相结合,还可以培养学生的动手实践能力。通过对本民族文化的了解,增加学生的民族自豪感,进而培养学生的爱国情怀,提高民族凝聚力。 三、当前民间美术在初中课堂教育上遇到的问题与对策 由于各方面原因,当前民间美术在初中课堂教育上遇到一些阻碍了民间美术的发扬的问题,大致有以下四点: 1.社会对民间美术的忽视 因为受到文化侵略,西方文化越来越受到国人的青睐,传统文化被逐渐忽视。在教育工作中,美术教材中很少有传统的民间美术作品出现,缺少民间美术相关素材,导致学生接触不到更多的优秀民间美术作品。 虽然国家倡导学生德智体全面发展,培养德才兼备的高素质人才,然而由于来自社会和家长的各方面的压力,学校不得不把教育的重点放在考试成绩上,导致教学课时少,师资队伍不够雄厚,学生没有太多的机会真正接触到民间美术。 3.民间美术涉及内容广泛,学生难以接受 因为初中生比高中生和成人的接受能力要弱,对所接触的艺术难能真正消化,加上民间美术应用范围很广,且涉及到技巧、材质、用色等众多学科,所以学生一时接受不了如此繁多的学识,无法对民间美术的学习产生浓厚的兴趣。 4.教学形式单一 当前的初中美术教育主要是老师将书上的内容照本宣科读出来,没有更多的教学内容,学生接触不到真正的民族文化,无法感受到民间美术的深刻内涵,对民间美术知之甚少。书本只能给学生提供一些理论技巧,真正有价值的东西还需要教师通过有效途径,更多地向学生展现出来。 针对目前民间美术在与初中美术教学相融合中出现的问题,拟给出以下应对策略: 1.丰富教材内容,开展文化活动在初中的美术教材中增加民间美术素材,并可通过举办互动活动、庆祝节日等,提高社会对传统文化艺术的关注。 2.加大教育投入,提高教师素质 教育部门应加大对初中生美术教育的投入,通过颁布相关条令,让学校对美术教育工作重视起来,扩大师资队伍,通过鼓励美术教师进修等方式,让教师有正确的教学认识,提高自身综合素质,提升教学修养,进而提高课堂教学水平。 3.考虑学生能力,选定合适内容 学校从学生能够接受理解的艺术内容出发,圈定初中生可以接受的民间美术涉及的范围,进行专一教学,让学生能真正掌握民间美术的精华。 4.结合现代科技,丰富教学形式 要向学生展现更多的、更全面的民间美术作品,让学生深切地领略到我国传统民间美术的魅力,就不能只依靠教材内容。如果条件允许,教师可以邀请民间艺人到课堂上讲学,或者带领学生参观博物馆、文化生态区等地方,给学生创造近距离接触民间美术的机会。 同时,教师可以利用多媒体向学生展现更多的优秀的民间美术作品,还可通过网络与其他学校之间进行教学交流探讨,积累更多的教学经验。美术课堂教学是传承民间美术的重要途径,民间美术融入到初中课堂中,也丰富了教学内容,增加了教学趣味。在传统文化逐渐消逝的今天,将民间美术加入到美术教育中去,不仅使学生领略到中国民间美术的魅力,也使中国传统艺术得到更好的保护和发展。因此,帮助初中学生了解并掌握民间美术的技巧与内涵,具有着非常重要的意义,美术教育工作者应从大局出发,认真做好民间美术教育工作,为弘扬中华传统文化做出一份贡献。 初中教育论文:初中语文教学与素质教育 现在,初中阶段的学生都是独生子女。他们从小倍受父母长辈的溺宠,很少与大自然与社会接触,在真正的大自然中,在丰富的社会生活中显得十分地无奈,问其牛耳在上,还是牛角在上?不知。问其如何待人接物,尊重他人?一片茫然。生存能力极差。由于对自然、对社会了解极为有限,学习起本应极为熟悉的语文却感到吃力,写起作文来更是漏洞百出,笑话迭起。甚至连就在身边的普普通通的生活常识都不了解。造成如此结果除了父母长辈们的溺宠外,还有一个重要原因就是:语文中考指挥棒的盲目导向,应试教育的机械灌输。学生学习语文纯粹是为了应试,至于课文中丰富的自然知识或无暇顾及或嗤之以鼻。认为与考题无关,以后再说吧!就连老师教学也忽略了这些内容,长此以往当然作文水平难以提高。那么怎样才能让学生对语文感兴趣呢?怎样才能使学生掌握书本中丰富多彩的生活常识呢?怎样才能提高初中学生的写作水平呢?二十年来的语文教学告诉我:教学中,不但要注重字、词、句、段,篇的指导练习,而且还要把书本中及生活中丰富的自然科学知识、社会人文知识教给学生。这才是素质教育与中学语文教学紧密结合的最佳方法。 一、知识贴近生活,培养学生的语文兴趣 课本中有许多生活常识,这些字里行间的生活常识也正是作家们丰富阅历的结晶。作为语文教师怎样才能把书本上丰富生活常识传授给学生呢?让学生对生活产生兴趣,对语文产生兴趣?这就要求语文教师也要有较丰富的生活阅历,用自己对生活的理解诠释课本,教与学生。但这些生活常识在教学中常常会被教师忽略。例如初中语文第二册第五课《同志的信任》中写道“灯下,他郑重地打开纸包,按照那封信里指明的记号,把右上角用墨笔点了两点的一张毛边纸捡出来,那是一张空白毛边纸。鲁迅先生用洗脸盆盛满水,滴入一点碘酒,把纸平放到水面,纸上立刻现出了淡淡的字迹。这是同志生前从狱中用米汤写给鲁迅先生的一封信。”这一段话,按老规矩,教学中把几个表示鲁迅看信过程中的动词做个交代就可以了。但我不满足于这些,而是在预习中布置一道思考题:“当鲁迅先生把空白毛边纸平放入带有一点碘酒的水里时为什么纸上立刻现出淡淡的字迹?”同时要求学生注意书中交代空毛边纸是在狱中用米汤写的信,并鼓励学生弄清道理后,亲手试试。第二天,我刚到教室就被学生给团团围住,有几个学生还拿出“试验结果”表示他们实验成功!几个爱思考、爱动手的同学还大谈起操作经验来—什么米汤要浓点,字迹才清晰;什么写完字,一定要晾干;什么不光米汤可以用,面糊也很好……这时一位眼尖的学生突然发现有两份“试验”的字色不同:一份字色淡蓝,一份字色浓黑,就问我这是为什么?我没有给他作直接的回答,只是让他与亲手做实验的同学一起去探讨,并希望他们上课时能给出正确答案。上课了,我根据学生的实验结果指出:淀粉遇上碘酒会起化学反应,显现出蓝黑色。那为什么有时谈蓝,有时浓黑呢?我请课前做探讨的三位学生补充回答。他们的结论是:用米汤写的为淡蓝色,用面糊写的为浓黑色。我肯定他们的积极思考,同时指出并非米汤与面糊的淀粉有不同性质,而是米汤的淀粉浓度较面糊的淀粉浓度低。在碘酒浓度相同的情况下,淀粉浓度越高,反应后的颜色越深。说到这我又把问题转到课本上来,问道:“为什么鲁迅先生看到‘信’的字迹只是‘淡淡的’?”同学们马上推理并得出结论——写信的米汤很稀——可见他在狱中过着非人的生活——但他时刻没有忘记为党工作。至此一个伟大的共产党员形象展现在学生面前。学生的学习情绪空前高涨,我抓住时机要求学生都去完成“实验”并让他们写下“实验”的经过,强调写作时注意动词的运用。整段课文内容讲解不到十分钟,学生不但学到了课本知识,还学会了动手,学会了思考。 类似的例子还很多,例如《社戏》一课,文中有一段写孩子头双喜带领孩子们在船上“偷吃”完罗汉豆后,把“豆荚豆壳全抛在河水里”的情节。这里写的“豆荚”、“豆壳”有否区别?如果是同样的东西,是否鲁迅先生没注意到,重复写了呢?不!鲁迅的文章历来严谨,他没写错!为了丰富学生的生活知识,我简单解释道“罗汉豆即福州人俗称的蚕豆。大家见过蚕豆吗?”课堂上一阵哄笑“老师,你太小看我们了,蚕豆不就是我们常吃的,用来做怪味豆的,指节般大小的豆子吗!”一个学生抢答。我见学生对蚕豆不甚了解,便想还是让他们通过直接感官去获得知识吧,于是不急于解释,只说:“现在福州市场上正有新鲜蚕豆卖,希望有条件的同学明早能与家长一同上市场了解一下蚕豆的原始面目。”第二天我果然发现好几个学生出现在早市上。其中一个男生见到我,立刻从他身边母亲自行车篮框中拿出蚕豆兴奋地说:“原来蚕豆外面还有一层毛毛的‘外壳’呀!”我看到他对生活有了进一步的了解,增长了生活的知识,一种教育的成功感油然而生。为了让所教的学生都能了解蚕豆的本来面目,我请这位男生上学时带上一串蚕豆,让大家都有一个直观的认识。早读课前,教室里特别地热闹,几个学生拿着带荚的蚕豆在“讲演”呢!我一了解大家对蚕豆都有了较清楚的认识。课堂上,我请昨天快语抢答的学生总结,他不好意思地说:“我以前见到的蚕豆原来是已经剥掉豆荚(壳)的,现在懂得了原来它外面还有一层毛毛的豆荚。”学生有了正确的认识,我补充说:“鲁迅先生在这里写的豆荚实际上是指豆荚壳,抛到河水里的当然也就是豆荚壳和蚕豆豆仁外层的豆壳了。正因为鲁迅先生有丰富的生活知识,所以他的文章贴近生活,反映生活,读起来极富生活气息,给人一种身临其境的感受。这也正是同学们学习、写作的方向,”类似的例子还很多,比方杨朔写的《荔枝蜜》中的“蜜蜂为什么一蜇人,它自己就耗尽了生命,也活不久了?”“蜂蜜为什么用‘割’,而不用‘取’?”等等。这样的教学可以在极少的单位教学时间里,让学生学到极为丰富的知识。目的当然是为了让学生了解生活,诱发学习兴趣,丰富知识,增强写作素材积累的意识。 二、融进生活,提高学生对词语的理解力 有些词语粗略看来并没什么好讲解,似乎普通极了,但细心一分析里面可蕴藏许多生活常识呢!例如一位学生在作文中写道:“今天,是星期日,我们全家一早就来到鼓山脚下准备登山。望着曲折延伸的楼梯,我心里特别激动……”这位学生将“台阶”误为“楼梯”了,叫人看了好别扭。为了让全体学生分辩清楚,我结合初中语文第三册《从宜宾到重 庆》中写的“重庆的台阶特别多,好像是数不尽的钢琴琴键。”及初中语文第四册《理想的阶梯》中写的“奋斗,是实现理想的阶梯。”让学生查阅词典、走进现实生活,分析“台价”、“楼梯”、“梯子”、“阶梯”的不同之处。并出了一道问答题:“重庆的台阶特别多,好像是数不尽的钢琴琴键。”把“台阶”换成“阶梯”“楼梯”、“梯子”行吗?为什么?经过对比分析,同学们弄清了“台价”、“楼梯”、“梯子”、“阶梯”的细微区别,知道了“台阶”指的是用砖、石、混凝土等筑成的一级一级供人上下的建筑物,多在大门前或坡道上;“楼梯”指的是架设在楼房的两层之间供人上下的设备;“梯子”指的是便于上下的用具,一般用两根长的竹子或木头并排做帮,中间横穿若干根短的竹子或木头制成;而“阶梯”是台阶和梯子的统称,一般用于书面语。自此,可以说学生已得到了较完整的书面知识。但是否满足了呢?我以为不能就此满足。因为书面的知识虽精辟,但往往缺少相应的比对。学生常常只注意每个词的实际解释,很少将词加以比较,因此所得的知识只是单一的、片面的,缺少完整性、系统性。就拿“台阶”与“楼梯”来说吧,它们虽都是“供人上下的”建筑物,但在实际日常生活与写作中的应用是有所区分的。经过细细比较可发现书本外的知识:“台阶”用于室外的建筑物,一般不用竹木制造。而“楼梯”用于室内的建筑物,可由砖、石、混凝土、竹、木等制造。根据对比分析同学们清楚地得出了明晰的结论:鼓山上的、重庆市内常见的上下设备是在户外山间开凿石头砌成或水泥等制成,所以得用“台阶”。而“奋斗,是实现理想的阶梯。”中的“阶梯”虽指的也是向上登攀的工具,但明显是书面语,所以还是用“阶梯”准确。一般地说“台价”、“楼梯”、“梯子”、“阶梯”“台阶”各有所用,不可互换。学生弄清了这几个词语间的细微区别,分清了它们相应间的关系,因而在日后的语言表达与书面表达上就更加准确,少出笑话了。 现代文中的词语有的还较贴近学生的生活实际,即使某些词语一时不理解还可以通过手边现有的工具书查阅。但在古文教学中,特别是古诗词的教学中就不那么简单了,因为古诗词中每一个字词都是经过作者深思熟虑填上的。它在相应的诗词环境中常根据诗词的意境有更深层的含义,要让学生理解这深层次的含义,历来是语文教学中的难点。但如果让诗词形象化就有助于学生的理解。什么是诗词形象化呢?也就是利用美术绘画的原理,让学生边理解诗词内容,边在头脑里构图,画面可以是一幅,也可以是连环画形式。 画面的内容随着对诗词的理解不断修改,以至完美。要让画面准确地反映诗词的意境,就要注意理解诗词中的“诗眼”、“词眼”。所谓的“诗眼”、“词眼”就是诗词中关键的字、词。例如初中语文第四册二十九课《古代诗词五首》中杜甫的《春夜喜雨》,最后一句:“晓看红湿区,花重锦官城”其中的“重”字,粗略一看只是“重量大”。而实际“重”写出了成都一带梅雨季节春花的特点——细细、密密久下不停的春雨蒙在花儿上,雨水慢慢聚集,久而久之汇成了小水珠,水珠渗入成瓢状的花瓣内,待花瓣内盛满了雨水,花就有了“沉甸甸”视感,因而显得“重”。当然通观全诗作者的用意很明显,写花的“重”是为了更好地表达诗人对春雨的喜爱之情。 做为有一定生活阅历的大人了解起这些似乎并不太难,但做为福州的初中生,虽然他们也年年见过梅雨,甚至也见过春雨中的花,可这时就很难将朦胧的生活经历与诗中的意境串接起来。为了让学生懂得怎样将现实生活与诗的意境接轨。我利用福州正是梅雨季节的有利时机,给学生出了这样一道题“《春夜喜雨》中最后一句‘晓看红湿区,花重锦官城。’的‘重’字用得太传神了,结合你观察到的春雨特点,试谈‘重’写得如何的妙?”出题之后我要求学生不要急于作答,鼓励他们认真观察梅雨及梅雨中花的特征,将现实的梅雨、花与本诗与朱自清《春》中写春雨的语句“像牛毛,像花针,像细丝,密密地斜织着,……”结合起来思考、分析。 出题的目的是为了拉近学生有限的生活知识与充满奥妙的书本知识的距离。用生活知识诠释书本知识;用书本知识观察生活知识。增加学生的生活乐趣,引发学生的学习兴趣。经过认真的观察分析,学生初步了解春雨中花的特征。有的学生甚至点出:春雨是极细的、极密的,触及到花上不应该用“滴”,而应该用“蒙”;花上聚集的雨水不应该用“流”到花瓣里,而应该用“渗”……思路打开了,兴趣激起了,就连平时极少发言的学生也谈起了自己的“高见”。最后同学们相互补充,圆满地完成了答案:“杜甫在诗中所写春雨是春天成都一带的梅雨,它既细又密。众所周知花是娇嫩的,如果下的是大雨,花早就被打落了,而春雨是慢慢地蒙在花上,随着时间的推移雨水越聚越多,慢慢地聚成水珠,渗入成瓢状的花瓣中,由于无撞击力,花瓣承受住了雨水的重量,加之轻风的作用,让人觉得沉甸甸的,所以杜甫用‘重’字表达,足见其传神之处了。”学生的准确回答是给我的最好回报,我从中看到了素质教育的无限生机。 实施素质教育要求教师不但要有丰富的教学经验,还要有丰富的生活经验。要做到这些教师就要深入生活,贴近学生,了解学生,消除代沟。素质教育说起来容易,做起来就不那么简单。提高学生的素质,首先要提高教师的素质。然而我们坚信素质教育在我国教育工作者的努力下一定能够取得辉煌的成果! 初中教育论文:初中化学教学中德育教育的融合策略 化学是一门以实验为基础的学科,培养学生的化学基础知识和基本实验技能是目前化学教学的主要任务,然而作为一名初中化学教师,既要完成教学任务,又要对学生进行德育教育,这是新时期新的课程改革的理念,所以我们在初中化学教学中有必要渗透德育教育。笔者近年来尝试在化学教学中开发德育教育的新渠道,取得了较好的效果,下面把我自己的做法写出来和大家一起分享。 一、求索化学学科发展的历史进程,探求开发化学学科的德育因素 在人类化学学科的发展史上,发生了很多的化学事件,这些化学事件给我们化学教师在教育教学中实施德育教育提供了很好的机会。如:为了给学生树立民族自尊心和民族自豪感,我通过给学生重点介绍中国是世界上对化学工艺发明和使用最早的国家之一,许多发明创造对推进世界精神文明和科学进步是有卓越贡献的。在近现代化学史上,我国的化学家也为人类社会的进步和发展做出了不可磨灭的贡献,特别是建国后,我国在化学工业上成果显着。例如:我国化学家在世界上首次合成了化学结构与天然物相同的核糖核酸,为人工合成生命物质迈出了新的一步;我国的化学家同生物学家合作在世界上首次合成有生物活力的牛胰岛素。同时,在化学课堂上,化学教师也可以向学生讲解国外的化学史实,使学生明白科学是没有国界的,科学是相连的,希望学生明白自己肩负的重任和使命,通过学习化学知识,为自己的将来,也为了自己能在未来的化学发展史上多作贡献。在国外化学发展史上,原子论的创始人、英国着名化学家道尔顿,在他的辛勤努力下,创立了原子说,原子说的创立对整个化学学科的发展起到了至关重要的作用。瑞典化学家舍勒具有顽强的学习精神,求真理,顽强不屈,刻苦钻研,结果合成了许多有机物同时发现了许多气体。如氟单质的制取,其间有不少科学家付出了艰辛的劳动,很多人中毒,有的甚至献出了宝贵的生命,然而科学家们还是前赴后继,毫不退缩,严肃认真,敢于创新。通过对化学学科历史的介绍,教育学生在生活和学习中勇于探索、不畏困难、尊重知识、团结协作、大胆质疑、实事求是、坚持追求真理的信念。 二、学化学业界英豪,开发化学德育教育标杆 化学界有很多杰出的英豪人物,我们可以把这些化学界的英豪人物作为我们在化学教学过程中的渗透德育教育的介质。中国化工之父侯德榜博士,从小学习勤奋,热爱祖国。留美后,为报效祖国,以赤诚的爱国之心回到祖国,在当时建起了具有世界先进水平的碱厂。“七·七”事变,天津沦陷,侯德榜态度坚决,不愿意和日本人合作,在他的努力下,经过多次的试验和摸索,历经多次的失败后,终于发明了“侯氏制碱法”,震惊中外,为中华民族争取了荣誉。1972年以后,侯德榜经常下厂调研,帮助解决技术问题,并讨论小联碱技术的完善与发展问题,呕心沥血,把自己的生命都献给了制碱工业。 启普是荷兰的一名药物商人,在中学时学过化学。他结合前人制作的气体简易装置,自行设计可以随时使反应发生或停止的气体发生装置,后人为纪念他,将他发明的装置叫做启普发生器。 化学老师向学生介绍这些着名的科学家的感人事迹,培养和熏陶学生热爱祖国、热爱科学的优秀品质。这样的方法很生动很具体,往往能收到事半功倍的效果。 三、结合现有规律、定律培养学生辩证唯物主义的观点 化学是一门以实验为基础的自然科学。在日常的教育教学工作中化学老师如果根据学科的特点能结合化学的内容对学生进行辩证唯物主义教育,有利于学生综合素质的提高和科学世界观的形成。学生如果形成了正确的人生观、世界观,在学习中学生就会运用辩证唯物主义的思想进行科学探究,掌握知识。如:在化学实验中,我们要求学生应该持有实事求是、一切从实际出发的态度,对于在化学实验中看到的各种现象要如实的反映,甚至是观察到的实验现象与所学到的理论知识不相符合的时候,学生应该认真分析、深入研究,实事求是的处理相关的数据,使学生形成辩证唯物主义思想观,掌握科学研究的思想和方法,提高自身的科学素质,培养创新能力。 如果形成了科学的世界观,学生就会在学习生活中使用辩证唯物主义的思想去发现分析解决问题。如:在讲《质量守恒定律》时,学生通过学习知道化学反应不会生成新的元素,只是生成新物质,自然界中的每一个化学反应都不是任意主观决定,而是客观存在,在学习中,使学生认识到:使水变成燃料;使铁生成铜,是不可能的事,是违反科学事实的。通过这样的渗透,学生自觉地运用辩证唯物主义的观点揭露伪科学的现象,将所学化学知识与实际生活紧密联系在一起。 四、把自然科学方法论的教育渗透在实验过程中 我在指导学生进行化学实验的探究的过程中,特别对学生进行引导,提醒学生注意,化学试验是有一定的研究程序而不是盲目地乱撞,即整个科学的探究过程应该是:提出疑问,进行猜想,设计实验,进行实验,观察记录,数据处理,交流评价,得出结论。然后用得到的结论指导进一步的实验。让学生在学习过程中,逐步形成科学的学习方法,使他们觉得自己也是在研究,增强学生主动性、兴趣性 。通过潜移默化,学生就会自觉地养成良好的、科学的学习习惯和方法。 化学是以实验为主的学科,在教学过程中培养学生的分析能力和观察实验的能力相当重要。我讲到酸碱指示剂时,结合教学内容讲了玻义耳发现了酸碱指示剂并不是偶然的的故事 ,这正是一贯认真观察实验的好习惯所带来的,结果从而教育学生认识到,实验是化学学习中的重要环节,但必须细致观察,尊重事实,认真思考。 总之,德育的内容丰富多彩,形式多样,教育的方式灵活多变。化学作为一门自然科学有其自身的德育教育优势,教师在化学教学中因势利导,结合学科知识对学生进行道德教育,用潜移默化的手段教书育人,就一定能够塑造出新一代既具有专业知识又具有高尚品德的合格中学生。 初中教育论文:浅析初中信息技术教育与艺术教育的整合 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。 论文关键词: 信息技术教育 艺术教育 整合 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。 初中教育论文:初中英语课堂中跨文化教育的探究和渗透 论文关键词:初中英语课堂 文化差异 文化教育素材库 文化意识培养策略 论文摘要:如果学生只掌握了语言的运用,而不了解语言所处的文化背景,有时非但达不到交际的目的,还可能会产生截然相反的效果。本文旨在探究初中英语课堂中,如何将知识与文化背景结合,使学生更好的理解语言所处的环境,掌握与人交际的能力。 一、构建文化教育素材库 索材生成分课前预设和课堂中生成两种,下面列举几种素材生成的方法: 1.开发教材的文化教育价值 初中英语的教材是以中心功能话题来编排各个单元的。一般来讲,一个中心话题,一个单元。每个话题都或多或少涉及到西方的文化。学生往往按中国的思维习惯,文化习俗去套,结果语用不得体。教师要有一定的对文化差异的敏感度和知晓度。这样在学生即将遇到或已经遇到的差异问题就可以很好地处理。让学生能跨越这些障碍,实现跨文化交际。因此在英语教学中,除了阐释课文的内容,教师还要猜测课文内容引申的意义。由点联系到面,介绍英语的文化背景,尽量完整的把每单元所涉及的内容展示给学生。 2、收集有文化教育价值的好文章,好故事 教材是学生获取知识的一个途径,但教师在教学过程中也不能完全局限于课本。教师应想尽一切办法,利用一切可利用的资源(包括我们平常所用的一些练习)来拓展教材,延仲教材意义。文化教学是英语教学的重要内容,教师应该钊对不同素材认真备课,按照不同要求进行有机的文化渗透,必要的时候进行适当的文化补充拓展,使传授文化背景知识尽可能具体化、形象化。 3、从教师的视角关注日常生活中的小事情蕴藏的人情习俗教育价值 学习英语不仅要掌握语音、语法、词汇和习语,而且还要知道说这种语言的人如何看待事物,如何观察世界;要了解他们如何用他们的语言来反映他们社会的思想、习惯、行为;要懂得他们的“心灵之语言”,即了解他们社会的人情习俗。 教师在平常多留意日常生活中东西方文化的差异,在课堂上展示课文内容的同时,适时适量的穿插相应的文化习俗。通过文化的对比使学生在接受语言知识训练的同时也能慢慢了解一此英语国家的人们在行为举止、待人接物、生活方式等方面与中国人的异同,培养世界意识。 4、挖掘节日、纪念日等特殊日子的文化教育价值 课堂是一个模拟的舞台,学生要把所学的知识在课堂中表演出来,将来才能带着课堂中所学的知识和技能走向社会,投人到真正的跨文化交际中去。教师要懂得把文化带进课堂,尽可能多的介绍西方文化。在组织课堂活动时,可以设置一些特定的文化背景,让学生在这个模拟的舞台上尽情的展示自己的语言交际能力。这样的教学活动,可以帮助学生逐步提高结合社会文化背景来参与人际交往的能力。 我们教师可以多方位、多角度、多形式的充分利用这此材料,深挖其人情习俗并进行适当的拓展,增加学生对东西方人情习俗的理解。 二、初中英语课堂中英汉文化融合意识培养的策略 1,备课设计巧妙,做到“四维”融合 教学目标是教学活动的一项重要依据,而教学目标是我们教师在备课阶段设定的。在备课阶段,我们绝大多数英语老师在进行课时教学设计(备课)的时候,往往只从知识和能力、过程和方法、情感态度和方法这三个维度去进行设计,却往往忽略了文化教学目标。因此,在备课时候,我们应该将与所学材料相关的语言文化背景知识与培养学生跨文化交际能力作为一项重要教学目标,并巧妙地融人我们备课的教案之中。要充分体现英汉语言文化之问的明显差异,力争集悬念、新意于一体,做到“四维”融合。 2、创设文化氛围,做好又寸比分析 良好的英语文化氛围可以促进学生英汉文化融合意识的培养。我们可以结合各单元的语言功能项目,在课堂内通过放录像、显示具有文化标志的图片或实物,创设一定的社会文化氛围。 进行英汉文化的对比分析是培养学生英汉文化融合意识的主要方法。通过对汉英两种不同文化中交际规则及言语行为习惯的语用对比分析,有意识地展示两种文化的共性和差异,可提高学生语言表达的得体性与跨文化交际的能力。结合Go for it七年级上册Unit 1 "Good morning”的“介绍、问候”等语言功能项目,我告诉学生如何跟英语国家人士互致问候,向学生介绍英美等西方国家人士见面的礼节:多数讲英语的人初次见面时要说I'm glad to meet you.以识你很高兴。)分手时,他们会说It's nice meeting you.或Nice tomeet you.(能认识你很高兴。) 3,重视第二课堂,用好互联网络 中西方文化涵盖一个民族的方方面面,内容包罗万象。培养英汉文化融合意识,仅靠有限的课堂教学是远远不够的,教师还应该拓展课外第二课堂文化教学渠道,让学生充分利用课外时间来扩大自己英汉文化差异知识。因此,可以借助课外活动让学生欣赏或学唱英文歌曲;寒暑假阅读几本书虫系列的英汉对照简易本;组织英语角、英语晚会等学生喜闻乐见的形式,寓教于乐。也可以让学生收集一些有关英美国家的物品,如地图、邮票、广告、信函、钱币以及其他物品等。 在多层次的英语教学中,系统引人和加强文化融合意识的培养,是中学英语教学所必需的。只有尽量消除英语教学中英汉民族的文化差异,克服文化交际中“文化休克”现象,培养学生的英语语言交际能力的目的才能真正实。 总之,在英语教学中不能只单纯注意语言教学,而必须加强语言的文化导人,重视语言文化差异对语言的影响。只有这样,才能在实际中正确运用语言,真正达到我们英语教学的目的。 初中教育论文:时代元素与初中语文教育内容透析 教学对象在发展,时代在发展,教学内容也应顺应时代而发展,《普通高中语文课程标准》在课程设计思路中表示“为了适应高中教育发展的趋势,适应社会对人才的多样化需求和学生对语文教育的不同期待,高中语文课程必须体现时代性、基础性和选择性……”语文课是“人文性和工具性统一”的学科,其中“人文”在《辞海》中的解释为“人类社会的各种文化现象”,这里的“人”和“文化”两个重要元素以人类社会为背景、文化为主要载体;而“工具”主要反映在使用层面上。先说“人”,教学活动是学生、教师双边作用的过程。近些年被大家普遍认可的是“学生主体教师主导”论,认为教学过程应注重学生学习的主动性,教师起到积极引导的作用;另外由此引出一个较新的师生“双主体”论,认为教和学是相互促进的过程,教师和学生都是课堂教学的主体,双边互相依存。上述两种理论都强调了语文课堂教学中“人”的重要地位。 中学语文教学对象是不断发展着的青少年,他们渴望追求新鲜事物,如果语文教学内容在经典中穿插一些新鲜的时代元素必然能够激发他们的兴趣;再者,语文教学的施教者是引导学生或与学生共同发展的教师,其思想与时代同步才能与学生顺利沟通,对教学内容的重组自然要常换常新,一篇课文在十年前教学内容与十年后的教学内容完全一样便是停滞不前,自然也不会受到学生的认同,教师也觉得重复无味。再说“文化”,由于它的概念比较复杂,我们就采用泰勒在《原始文化》一书中提出的狭义文化经典学说,“文化是包括知识、信仰、艺术、道德、法律、习俗和任何作为一名社会成员而获得的能力和习惯在内的复杂整体。”而文化现象指人类文化发展过程中呈现出的某种外部状态和联系,它从一定程度上反映了人们某段时期的智力程度、生存方式、生活习惯,以及文化的发展方向。从通俗层面上来说文化现象从一定程度上合理地反映了时代精神。语文教学内容所要表现的文化自然是符合当下时代需求的文化,与时俱进才能有被接纳的可能性与实际应用性。 说到应用性,便不得不说到时代对语文教学内容“工具性”的要求。“工具性”即体现了语文的使用价值,经典的教材内容经过语文教师合理地重构,与时代同步,把陌生的知识与熟悉的元素结合起来,转变为学生的“熟人”,那么这些知识被使用的准确度和频度也就增加,语文知识的使用价值也会升高。利用时代元素重构语文教学内容需要教师捕捉以下几点要素:1.抓准时代流行元素使教学内容“潮流化”在这个被流行元素冲击的时代,电视、网络、杂志等传媒工具为我们带来了海量信息,一些受大众欣赏的流行元素集通俗和经典于一身,教师适当使用这些流行元素重组教学内容,老课新上,能够极大地调动学生的积极性。bbs、博客、短信、通俗音乐、选秀节目、影视节目、娱乐信息中的一些经典段落都可以拿来为语文教学所用。2.寻找青少年喜欢的时代符号为教学内容增加亮点青少年谈论最多的武侠、言情、漫画、hiphop文化、欧美音乐、网络文学中不乏优秀的作品可供教学使用。2009年北京高考作文“我有一双隐形的翅膀”正是由张韶涵《隐形的翅膀》作为话题来考查学生写作水平,金庸作品《天龙八部》入选高中语文读本,虽然引起了一些争议,但是并没有影响到学生对它的喜爱以及语文教学效果。3.精选现实生活大众信息使教学内容“生活化”随处可见的广告语、招牌还有热议新闻都是容易被忽视的对象,但是它们中相当一部分是与语文教学有着千丝万缕的联系。比如曾有一则房地产广告语“离繁华不远,距自然很近”,拿它训练学生品味词句的内涵十分贴切。还有蝶恋花、花想容、相见欢等引用词或词牌名的商店名也随处可见。4.慎用流行元素以免扰乱教学内容前段时间红遍网络的“杜甫很忙”、“包拯很忙”也是十分流行的元素,这些元素放在网络上供大家娱乐方可,但安排在语文课上便要三思。有一位实习教师讲《登高》这首诗时先让学生看了几幅“杜甫很忙”的图片,想以此来导入新课,可是在图片播放完之后,学生的情感已经不是这节课所需要的,于是教师用了将近十分钟的时间把学生的思想拉回到课上。这样不合理地使用流行元素非但没有成功地表现教学内容,反而弄巧成拙。综上,使用时代元素需要教育工作者平时多积累,合理地使用时代元素重建语文教学内容还需要教育工作者更多的实践和研究。 初中教育论文:初中学生信息技术教育 一、解决好学生接受信息技术教育真正意义上的兴趣问题 我们都知道初中阶段的信息技术教育具有着丰富的趣味性、课程的基础性等诸多方面的特点,初中学生接受信息技术教育亦具有调节性、应用性等特点。究其调节性而言,初中学生的学习亦是十分紧张的,每周接受一定的信息技术教育,坐到电脑前,岂不较好地调节了心态。所以,作为老师我们必须努力让学生去较为深刻地意识到接受信息技术教育的重要性。这样的问题靠我们去讲大道理是极不凑效的,信息技术教育中存在的问题我们还应当通过信息技术教育的课堂实践来解决,这样才既具有实在的意义,又能获取一定的效果。所以在平时的信息技术课堂中,笔者总是利用课堂教学的契机去较科学地渗透信息技术教育的作用、意义等,如让学生设置屏幕保护程序的密码,学生的兴趣都十分浓烈,但一开始就有不少学生出现了操作的失误。在这个时候,教师利用在机房的契机,向学生发去了共同的信息:信息技术作为一门技术,不是像游戏那样简单好玩儿,要想掌握好信息技术,必须潜下心来学习,要不刚才不是有学生在设置屏幕保护程序的密码,改变windows的外观显示时出现了误操作吗?学生们豁然开朗,信息技术不能简单地看作是打打游戏,它里面的学问可大着呢!我们必须踏踏实实地学习,才能去真正意义上掌握住信息技术。 二、解决好学生接受信息技术教育真正意义上的能力问题 平时的信息技术教育的课堂中,我们总不难发现,学生一进机房,用蠢蠢欲动来形容且极不为过,但是学生操作的效果又如何呢?应当说达到目的的学生不多,因为我们诸多的学生还是在未能去真正掌握其要领的基础上就去操作,往往是误操作的现象比较多。这就充分地告诉我们:在信息技术教育的课堂上,不能被学生坐到电脑前所迷惑,要让学生去真正意义上掌握住一定的要领,在充分具备能力的基础上再去进行操作。这样的教学如同我们其他学科的不去煮夹生饭、不去炒冷饭一样。要想提高我们学生的学习能力,要使得我们的机房里能够真正解决学生的学习能力问题,教师首先要树立的理念是以学生为中心。信息技术教育让我们充分意识到的一点是,计算机学科的实践性是相当强的,计算机的教学离开了实践是万万行不通的。所以我们必须在以生为本的理念下边讲边练,而教师则要少讲,学生要去多练,更为主要的是教师不能老是坐在电脑前,要走近学生,才能发现我们的学生,也只有在发现了我们学生的基础上,才会获取以生为本进而帮助学生的第一手资料,那就是谁需要我们去帮助,我们对谁又要实施怎样的帮助等。信息技术教育中也同样会出现诸多的问题学生,对于这些学生我们尤其要去认认真真地考虑提高他们接受信息技术教育的兴趣和能力的问题,应当充分地而又优先解决的问题是这类学生学习电脑的兴趣问题,不是说他们对学习电脑没有兴趣,而是说他们学习电脑的兴趣不够稳定。我们要想方设法保持他们的兴趣的稳定性,只有这样才能保证信息技术教育的大面积的丰收。 三、解决好学生接受信息技术教育真正意义上的创新问题 多年的教育教学的实践让我们深谙创新是民族进步的灵魂的深刻道理。民族需要创新,综合国力的发展也需要创新,我们的教育教学是为综合国力的发展去奠定人才基础的,那么我们的教育教学则更需要其手段和流程的创新。初中学生信息技术教育之手段和流程去如何达到创新与创造的目的呢?笔者在平时的教学活动中力图让学生去充分地做到在学习的活动中得以充分的觉醒,我们的信息技术教育学科决定了计算机是一门应用广泛的学科,它和我们的日常生活密切相关,电脑、MP3、手机、智能家电、网络、游戏、动画、未来参加工作的办公处理,甚至于天气预报……没有能够离开我们在接受信息技术学习活动中的创新学习的。其次,在具体的教育教学的实践活动中努力让学生去进行一定意义上的动手操作的实践,这实践性的活动并不是简单的在教师指导下的电脑方面的操作,而是一定意义上的相关制作性的东西。我们所教的学生从一定意义上讲,他们还未能涉猎与社会相关的创新创造的内容,但不等于就不需要我们的学生在信息技术教育的学习活动中去进行一定意义上的创新和创造性的活动,教育教学中我们完全可以通过对信息技术的实验性的活动,让我们的学生去增强实践的能力,学生是能够在具体的实践操作中提高自己的创新创作的能力的。教育教学的实践告诉我们,让学生去进行循环往复的实验,可以达到螺旋式深化的效果,为学生的创新思维,提升学生的创新品味去奠定良好的基础。 初中教育论文:国际初中学生数学和科学教育的现状和分析 我所于1989年2月参加由美国教育测试中心(ETS)组织的第二次国际教育成就评价课题,经过课题组全体成员三年多的紧张工作,完成了试卷分析和翻译、取样、预备性测试和正式测试、数据登录和处理以及撰写课题报告等项工作。现在这项课题已完成了全部工作。美国教育测试中心已于1993年2月在美国华盛顿召开记者招待会宣布了测试结果,美国各报都作了报道。部分参加本课题的国家和地区也分别公布了本课题各自的研究结果。 这项课题是对基础教育阶段数学和科学教学水平与教学环境的较全面的比较研究,是当今规模最大、测试技术最新的一项国际教育研究项目。参加的有我国、美、前苏联、英、法等19个国家的21个总体(我国台湾作为一个测试总体参加此课题研究)。我国大陆仅参加对13岁学生数学和科学教学水平的研究。本课题的研究结果,对于我们了解国内外中小学数学和科学教育实际情况,考虑课程设置和教学内容,学习和掌握国外教育科研的方法,特别是组织测试和问卷调查以及数据处理等定量化的方法,具有重要的参考价值。我们写的课题研究报告很快就会出版。 测试结果表明,我国大陆13岁学生(主要是初中一二年级学生)数学答题正确率远远高于其他国家,比我国台湾也高出7%。但是我国科学测试平均正确率为67%,在20个总体中居第15位,成绩偏低。这同当前世界各国中小学科学教育改革注重联系社会和生活,特别是向职业技术教育倾斜的发展方向不甚一致。 从数学和科学两科教学内容平衡的角度考虑,韩国和我国台湾的测试结果值得注意。韩国数学和科学测试成绩分别是73%和78%,我国台湾是73%和76%,两科总平均正确率比我国大陆高。我们还注意到,除我国科学成绩远远低于数学成绩以外,其他所有总体的科学成绩都高于数学成绩。这说明我们的数学和科学课程教学内容和要求很不平衡,有必要调整科学教育课程的内容和要求,加强中小学的科学教育及其与社会和技术的联系,以适应我国当前改革开放的形势。 此外,本课题对于影响数学和科学教学水平的社会、家庭和教学环境因素作了较全面的研究,得出了许多比较符合实际的、可供我们参考的重要结论。例如,学生看电视时间的长短与学生的数学和科学教学水平成正相关;学生的兄弟姐妹人数与数学和科学教学水平成负相关(我国独生子女比非独生子女的数学和科学测试正确率分别高出5.6%和7%);家庭藏书数量与数学和科学成绩成正相关;等等。 这项研究历时三年有余,我国课题抽样和测试工作涉及20个省市,居住的8.7亿人口的地区。测试地区广,任务紧,经费和设备短缺,但课题组克服了各种困难,跋山涉水,深入农村山区进行测试,日以继夜地工作,保证了各阶段科研任务准时完成。在课题取样和测试过程中,各地教育部门给予了大力支持,特别是各县市协助本课题工作的同志以及测试学校的师生,付出了辛勤劳动。在此向他们表示感谢。 随着科学技术的迅速发展,数学和科学教育同社会生产的联系日益紧密。数学和科学教育不仅给学生以实际有用的知识和技能,而且可以培养创造性的抽象思维能力和严谨的工作作风,有利于学生树立正确的世界观。由于各国数学和科学教育有许多共同点,教学改革的成果往往会超越国界影响世界各地的教育改革和发展。出于这些原因,60年代以来许多国家的教育科学研究人员组织了多次国际数学和科学教育的比较研究,这些研究的成果在各国引起了巨大的反响。 1987年,美国教育测试中心同英国、加拿大、韩国、爱尔兰、西班牙等国组织了第一次国际教育成就评价研究课题,对13岁学生数学和科学学习成绩进行国际比较研究。1988年发表了研究报告《不同的世界--国际数学和科学教育评价》。 报告发表以后在美国引起很大反响,因为在12个总体中美国的数学成绩最低,科学成绩名列第九。 1989年,美国教育测试中心组织第二次国际教育成就评价课题研究(简称IAEP)。这项研究的目的在于比较不同国家的学生学习数学和科学的成绩,以及获得优秀成绩的社会文化背景和教育环境。测试的学生分为两个年龄组:9岁和13岁。岁学生测试数学和科学,13岁学生测试4个项目:数学,科学,操作,地理。先后有19个国家(包括我国和美、加、英、法、前苏联等)的21个总体参加这项研究。考虑到我国地大人多和交通不便等原因,只参加13岁学生数学和科学教育的研究。 这项课题是对基础教育阶段数学和科学教育水平与教学环境的较全面的比较研究,是当今规模最大、测试技术最新的一项国际教育研究项目。对于我们了解国外中小学数学和科学教育实际情况,考虑课程设置和教学内容,学习和掌握国外教育科研的方法,特别是组织测试和问卷调查以及数据处理等定量化的方法,具有重要的参考价值。 一、第二次国际教育成就评价课题测试结果 第二次国际教育成就评价课题各总体于1991年3月完成正式测试和问卷调查。 第二次国际教育成就评价课题测试平均百分正确率数学科学总体 9岁13岁 9岁 13岁中国 80 67巴西福塔莱萨 32 46已西圣保罗 37 53加拿大 60 62 63 69英格兰 59 61 63 69法国 64 69匈牙利 68 68 63 73爱尔兰 60 61 57 63以色利 64 63 61 70意大利 68 64 67 70约旦 40 57韩国 73 73 68 78莫桑比克 28葡萄牙 55 48 55 63苏格兰 66 61 62 68斯洛文尼亚 56 57 58 70前苏联 66 70 62 71西班牙 62 55 62 68瑞士 71 74中国台湾 68 73 67 76美国 58 55 65 67 IAEP全部学生平均正确率63 58 62 67数学测试成绩最高的是中国。以下依次是韩国、中国台湾、瑞士、前苏联、匈牙利、法国、意大利、以色列、加拿大、苏格兰、爱尔兰和英格兰。这些总体的平均成绩都高于全部测试学生的平均正确率58.3%。测试成绩低于58.3%的有斯洛文尼亚、美国、西班牙、葡萄牙和约旦,最低的是巴西圣保罗和福塔菜萨以及莫桑比克。 初中教育论文:分析初中物理中的素质教育 初中物理素质教育已推行多年,但依旧任重而道远,如何提高初中物理教学水准值得每个老师深思。老师们要提升研究能力,不断完善教学方法,只有这样,才能更好地促进初中物理教学水准持续、健康和稳步的提高。 一、自主学习法的演绎 自主学习应该建立在一个开放和动态的环境之中,这样才能促使更多的学生主动投入到学习中。 1.有效的策略辅导 虽然倡导自主学习,但是教师仍然是学习的主导,同时也能缓解压力。作者认为,进行自主学习的策略辅导,可以尝试以下方法:分清重点、善于反思、善于总结等。并且,随着课程的变化,教师还可以对理学习策略进行及时调整。总之,要提升初中物理的教学质量,不仅仅是通过考试成绩来体现的,更重要的是体现在学生学习能力的提高上。 2.强化与学生的交流 加强交流主要是指教师和学生多进行思想上和语言上的沟通。经过有效的交流,都会让教师和学生感受到自我提高。尤其是在这个信息异常丰富的时代,不善于交流就无法摄取新的养分,这对学生自主学习意识的培养是大有弊病的。学生只要善于交流,便会主动地学习科学文化知识。所以,教师要加强和学生的交流,一方面以自身的好学对学生加以熏陶,另一方面,通过交流及时了解学生的疑惑以便做到有的放矢。 二、积极培养学习兴趣 物理学是一门自然科学,它是以揭示自然规律为主旨,更能给人们带来乐趣。因此,笔者认为,在日常教育教学中,积极培养学生学习物理的浓厚兴趣是学好物理的不二法门。 1.培养兴趣的血脉 物理学的特点是实验性特别强,诸多知识都要靠实验来证明,然后得出结论,这样学生易接受,更易听懂,同时大大增强了学生学习物理的兴趣。帮助学生创设特定的观察氛围,让学生自我观察、自我分析和自我得出结论,然后老师再加以总结,一节课程轻而易举地完成了,学生也乐不思蜀,而且通过特定的观察氛围让学生身临其境地感受到物理并非高不可攀而是妙不可言。从此,学生不仅产生了浓厚的兴趣,也树立了百折不挠的勇气。 2.培养兴趣的灵魂 有时,我们惊奇地发现,身边的众多生活现象都与物理知识有着千丝万缕的关联,我们可以从身边到课堂,再从课堂到生活,这样既能使学生学起来游刃有余,又自然而然地提高了学习物理的兴趣。在团团的迷雾中,同学们的讨论氛围异常浓烈,在教师的有效引导下,把一些抽象性的问题形象化和具体化,同学们争先恐后地列举实例。正是这种兴趣的动力使物理学习迈上了一个崭新的高度。 三、实验教学法的运用 “物理学是一门以实验为本的自然科学,具有很强的趣味性和生活性。”国内的物理教学注重逻辑思维的训练。实验对物理学日后的发展具有举足轻重的作用,但是目前实验教学中仍然大量存在着实验方法陈旧化、实验过程简单化、实验结果唯一化的现象。结合学生实验能力的掌握情况和中考的改革趋势,作者认为初中物理教学的改革刻不容缓,应该从以下方面入手: 1.注重物理实验细节的把握 每一个实验都有各自的设计思想,一个成功的实验,其设计思想总包含着对已有知识的灵活运用和创造性构思。引导学生领会前人的实验设计思想,是培养学生具有设计实验能力的有效途径。比如,在做“验证牛顿第二定律”实验时,为什么要使长木板倾斜以平衡摩擦力?……借此来诱发学生积极思考,使之理解物理实验的严谨性和科学性,避免养成学生的侥幸心理和懒惰心理,最大程度地挖掘学生的思维能力。 2.夯实物理实验的基本功 物理实验基本功主要包括实验的基本理论、基本技能、实践方法三部分内容。在教学实验中,教师要注意实验的的规范性,讲究实验的趣味性,注重实验教学的启发性。做分组实验之前,教师应要求学生必须提前对本次实验原理、各种器材名称、实验步骤等有所了解。实验原理是物理实验的关键所在,是实验科学性的基本保证,是能否突破实验难点的关键,是能否领会实验设计思想的基本前提,是教学设计者的落脚点。实验原理是物理实验预习中最容易被忽视的一部分,因为原理是具备一定抽象性和概括性的知识,如果学生不善于挖掘其本质,很容易如坠云雾之中。教师要充分重视物理原理对物理实验的指导性地位,使学生真正掌握实验的关键、操作要点,合理地选择实验器材和实验条件,正确地分析数据、得出结论,正确地进行试验的改进。实验器材是物理实验的基本物质材料,是物理实验成功与否的关键所在。实验器材的正确选择,才能确保物理实验的正常运行。实验步骤是物理实验成功与否的关键,一旦顺序颠倒,轻则实验成果毁于一旦,重则对学生的身体造成损害。所以,学生一定要夯实物理实验的基本功,以正确的理论做指导,物理实验才能持续开展。 总而言之,在素质教育的大背景下,一定要勇于打破传统教学模式,积极领悟新课改的精髓,在现有基础上勇于开拓创新,进而达到提升学生综合素质和优化物理教学的双重目标。 初中教育论文:初中化学教学中渗透思想教育初探 一、渗透的必要性 我国教育要培养的是:有理想、有道德、有文化、有纪律的社会主义事业接班人。他们不仅要有良好的文化素质,更需要有较高的思想素质。潜移默化的作用是巨大的,思想教育工作应该同学校工作中最大量、最经常的教学活动融为一体。《中学德育大纲》明确指出:“各科教师均要教书育人,寓德育于各科教学过程的各个环节之中,把德育大纲的贯彻实施看成是各科教师的一项重要任务。”因此,在化学教学中渗透思想教育,是化学教师责无旁贷的责任。 二、渗透的可能性 现行化学教科书中蕴含着丰富的辩证唯物主义观点,是爱国主义教育、环境保护教育、意志品质与理想前途教育等思想教育的素材,只要教师努力挖掘,并积极地从其它书报上收集相关材料,适时地插入,就可以使化学教学与思想教育有机地结合起来。 三、渗透的内容 1.辩证唯物主义教育 通过化学研究的对象与具体物质及物质变化的教学,使学生逐步认识和形成世界是物质的,物质运动是永恒的观点。在分子、原子、离子知识的教学中,引导学生认识物质世界的层次结构,认识物质的基本性是无限可分的,但就其各个层次来说又是不可分的。这种可分与不可分,组成了千差万别、丰富多彩的物质世界。 2.爱国主义教育 我国灿烂的古代文明,在化学科学技术上的伟大成就及对世界文化产生的深刻影响,是使学生树立民族自豪感和民族自尊心的最好素材。 3.环境保护教育 环境问题已经是一个全球性的问题,这是涉及到人类的生存与发展的重大问题。因此,世界各国已纷纷建立有权威性的国家环境保护机构,制订环境保护法律和进行庞大的治害投资。我国与世界上许多国家一样,环境保护事业已经走向了法律化。在众多的环境污染因素中,由化学品所造成的污染最为严重。因此,在化学课上向学生介绍一些化学与环境污染知识,进行环境保护教育是非常必要的。 4.意志品质与理想前途教育 兴趣是最好的老师。可通过介绍化学与振兴家乡经济的关系,祖国现代化建设的宏伟蓝图及科学技术发展的美好前景等,以激发学生对科学技术的兴趣。并教育学生,这些美好的未来,必须依靠同学们扎扎实实地从现在做起,努力去开创,坐享其成是等不来的。使同学们明白自己肩负着重任,从而树立起为振兴家乡经济,为建设伟大的社会主义祖国而努力的远大理想,以促使他们自觉并努力地学习。 化学实验是培养学生具有良好行为习惯和优良品质的重要途径。 初中教育论文:谈初中语文学科中如何渗透德育教育 一、教师要提高自身的德育素质 孔子曰:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”教师要培养学生成为理想远大品德高尚有奉献精神的人,首先要做到严于律已,言行一致,表里如一,以身作则,谈吐优雅。要知道,教师的言行举止,精神面貌,语言态度、思想作风都对学生具有渗透性,起到言传身教、潜移默化的作用。因此,教师要不断提高自身修养,珍重自己的形象,尊重自己的人格,用教师的职业道德约束自己,提升德育素质,使本身成为学生的一本活的德育教材。 二、在教学中渗透爱国主义教育 爱国,是理想之根,事业之本,我们都是社会中的人,应该热爱自己的国家,竭尽全力为祖国服务,有了炽热的爱国热情,就一定能够胸怀祖国,心系人民,在语文学科中蕴含着生动的、丰富的爱国主义教育因素,如教授《谁是最可爱的人》一文时,先让学生阅读课文体会到在朝鲜战场上,志愿军战士那种为国家、为民族那种强烈的爱国主义精神,进而启发学生,在今天的和平年代里,我们是否还需要这种精神,以及如何以实际行动去爱国,让学生结合实际谈谈自己的体会,进一步增强学生的爱国意识。 三、在教学中渗透集体主义教育 人民群众是历史的创造者,是社会实践的主体。因此,学生要正确理解个人与集体的关系,处理好个人与集体的联系,让学生树立集体主义观念是德育教育的重要内容,如讲授《斑羚飞渡》这篇课文时,先让学生整体感知内容,一群斑羚为了保证种群的生存,心甘情愿地选择死亡,让年轻的斑羚获得新生,通过这个事例,使学生感受到斑羚身上折射出来的团队精神牺牲精神,从而教育学生在现实生活中,更需要这种集体主义精神。 四、教学中渗透生命意识教育 当前,有少部分的初中生由于缺乏对生命的认识,不珍惜自己的生命,把生命当作儿戏,吸毒、泡网吧,轻生,打群架致伤,无视交通安全,闯红灯的事故时有发生,常见于报端,针对这一情况,在学习《热爱生命》一文时,教育学生不要因为生之本质在于死,就任意把生命浪费,而是要充分利用时间,珍爱生命,做事三思而后行,切实做好每一件事,为祖国为人民作出应有的贡献。 五、教学中渗透环保教育 环保教育是新形势下学校教育面临的一大新课题,日趋严重的环境污染,被严重的生态平衡等环境问题已成为相当突出的社会问题。在初中语文教学中,有必要对学生进行环保教育,如在学习《喂,出来》中让学生认识到环境污染对人类带来的危害及不良后果,再联系近年来,西北地区发生的“沙尘暴”还有一些地区因工程开挖、堆载、爆破弃土等引发的地质礼灾害有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷给人民造成的巨大的灾害,让学生知道当下必须从身边做起,从一点一滴做起,保护好生活环境,实现天长蓝、地长绿,水长青。 六、教学中渗透审美教育 法国艺术大师罗丹曾说过:“美到处都有,对于我的眼睛,不是缺少美,而是缺少发现。”现行的语文教材不乏有一些文质兼美的名篇佳作。在作家笔下有多姿多彩的世界,有丰富的情思,有精巧的构思,有优美的语言,教师在备课时,需要悉心钻研教材,挖掘教材中的审美因素,引导学生品味,感悟其中的魅力,如《苏州园林》、《中国石拱桥》等作品也写得很美,描绘性的文字,褒扬赞美的感情,极有吸引力的艺术情趣是很好的美育教材,通过学习,使学生进一步感受美,欣赏美,创造美,评价美,从而达到陶冶情操,美化心灵的作用。 七、教学中渗透诚信教育 “人无信而不立。”中华五千年的历史,文明源远流长,精神遗产洋洋大观,就其精髓也可谓丰富而多彩,其中一点便是“诚信”也被奉为中华民族做人之根本,她一向是中国人引为自豪的美德。诚信缺乏不仅对我国经济社会造成不利影响,而且也严重危及到青少年的健康成长。在农村,初中学生的诚信状况不容乐观,说谎,抄同学作业甚至出钱雇同学完成作业,考试作弊,且花样不断翻新,长此下去后果不堪设想,作为教师,有必要在教学中加强诚信教育,如讲授散文《信客》时,文中作者刻画了一个受人敬重的信客形象,赞美他任劳任怨、诚信无私、正直善良的高尚品质,这种诚信是需要大力提倡的,作为新时代的中学生,更应该把自己培养成为一个诚实守信者,奉行“君子戏言”“行必信,行必果”。 八、教学中渗透理想教育 理想是奋斗的目标,能给学生前进的动力,不断引导和激励他们去学习和工作,目前在学校中,有部分学生学习目的不明确,态度不端正,得过且过,心里感到空虚和迷茫。为此就要把理想教育融入教学中,如钢琴家贝多芬为了自己酷爱的事业,不畏艰苦、刻苦创作最终成为钢琴家。在《藤野先生》一文中作者鲁迅年轻是学医的,可后来弃医从文,最终于成为我国一大文豪,通过这个事例应教育学生,象鲁迅那样把个人的理想与祖国的需要结合起来无形中使学生受到良好的理想教育的熏陶,并为理想去奋斗。 九、教学中渗透责任教育 社会主义荣辱观的提出,其背影于现在社会上责任意识缺乏的危机。当今的中学生,大多是独生子女,父母太宠爱以致他们经不起坎坷,挫折,缺乏迎难而上的信心和勇气,缺乏对自己、对父母、对学校、对社会应有的责任感,难以担当起时代,国家赋予的责任。身为语文教师,应注意把学生的这种不良行为扼杀在萌芽状态,如在学习课文《散步》时文中表现了作者肩上肩负的承上启下的使命感和责任感,感受到作者的高尚的品格和独特的人格魅力,思想情操得到陶冶,增强对自己对他人和社会的责任感。 总而言之,德育的内容相当丰富,渗透的方法多种多样,语文教师在培养和提高学生语文综合能力的同时,要注重德育渗透,善于挖掘教材,联系实际,不断发展并增添新的内容,因势利导,常抓不懈地对学生进行德育教育,使“文”与“道”两方面获得相得益彰的效果,在新形势的大语文背景下谱写崭新的一页,全面提高民族的素质教育。 初中教育论文:初中政治教育质量的确保方法 一、分析教学误区,改变教学方法 进行政治教学改革,认清政治教学的主要目标,即教育、培养学生,为他们指明前进的方向。教学改革的第一步就是要改革教育方法,我们要用现代的道德标准去要求学生,要把政治教育与社会和生活紧密联系起来。并在教学中适当地使用一些真实的生活案例,从而让学生更好地理解政治教育的内涵,感受政治教育的魅力,学会理智地面对、解决问题。一名初中生的社会经验并不多,也没有完全形成正确的是非观,所以很容易被一些不正确的观点所误导,从而走上错误的道路。因此,在政治教育的过程中,我们一定要让学生感受到社会的温暖,教会他们判断是非曲直的方法。同时,教师还要尽可能地寻找机会让学生走进社会,在实践中对学生进行政治教育,通过实践中的实例教会学生做人做事的道理。除此以外,我们还应该改进传统的考试模式,书本知识固然重要,但是能够让学生将知识运用到实际生活中才是我们政治教育的最终目标。传统的考试并不能让学生将所学到的知识转化为他们自己的东西,我们可以适当地在考试中增加一部分实践题。例如,我们可以让学生开展社会调查,或者让他们把学到的知识用小故事或其他形式展示给大家等。通过这样的方式进行考核,不仅可以改变学生传统的考试观念,还可以使政治教育变得更加实用,这才是我们政治教育所期望达到的效果。 二、注重案例分析,提高学生素质 在初中政治教育过程中,我们应该不断地为学生展示新题型,让学生通过练习各种题型来提高自身的综合素质。教师在教学过程中应该有意识地收集一些适合锻炼与发展学生能力的案例,让学生对案例进行分析,并发表自己的观点。在分析案例的过程中,学生可以有独立思考问题的空间,这样不仅丰富了学生的学科知识,还可以让学生学会从容地应对和处理生活中遇到的问题。通过不断地交流与分析,学生从案例中吸取了经验知识,拥有了自己独特的见解。而且,学生在分析案例的过程中,不但不会感到政治课像以前那样枯燥乏味,大大增加了学习政治的兴趣,而且学生还可以通过案例分析来认识自身存在的问题,并加以改正,从而使自己不断地得到完善。由此可见,将案例分析与课堂教学结合起来,不仅可以更好地发挥学生的主体地位,同时也是对学生进行政治教育的一种新形式。 三、评价标准科学化,政治教育完善化 目前,我国课堂教育的目的还是以应试为主,政治教育也不例外,这就大大降低了政治教育的效果。有些学生为了取得优异的考试成绩,每天都抱着书本学习,不愿踏入社会与外界进行交流,这就导致一部分学生的生活与外界社会脱轨。为了鼓励这些学生走入社会,我们应该改进考试评定的方法,综合多种方式进行成绩的考核,形成客观的评定结果。例如,我们可以将学生的课堂表现、同学及家长的评价都作为对学生考核的一部分,并对积极回答问题、阐述自己观点的学生进行加分鼓励,这样就会使学生积极踊跃地回答问题,从而活跃了课堂气氛。 四、开卷考试有利有弊,推陈出新再创佳绩 目前,我们的初中政治开卷考试对学生的能力要求比较高,简单地抄写书本上的内容并不能取得理想的考试成绩。开卷考试的考试题目较为综合,涉及的知识面更加宽广,不仅仅局限于书本知识,需要学生拥有大量的背景知识,并注重将知识与实际结合起来。此外,考试题目中还经常涉及一些时事热点话题,这样就可以让学生积极地通过各种方式了解社会、关注社会,把观看新闻、收集新闻当成一种爱好。但是开卷考试同样也存在弊端,一些学生把开卷考试看得极其容易,再加上其他学科的课业繁重,许多学生就开始不重视政治课程的学习,把时间留给其他科目,从而使初中政治教育得不到保障。而且,大部分学生在答题时都没有创新意识,只会循规蹈矩,按照教师所教的应试方法进行答题,在案例分析中所用的案例、阐述的观点也基本相似,以至于政治教育变得僵化,使我们看不到政治教育的成效。如今,在政治教育改革的引领下,我们的政治教育方式及政治考试形式已经有了很大的提高,并且在一定程度上取得了教学的新突破。要想让政治开卷考试更持久地进行下去,我们需要坚定自己的目标及方向,突破旧思想对教育改革的束缚,勇敢地面对开卷考试存在的问题,并采取切实有效的措施加以解决。我们要明白,开卷考试的方式可以更好地让学生放下考试的包袱,积极地参与到社会实践中去,用实践的方式向我们展示他们在政治课堂中学到的知识。总之,要想确保初中政治教育质量,我们就要去除旧思想旧观念,用新时代的理念引导和教育学生,并把课堂与社会联合起来,通过开展多样化的教学活动来培养学生正确的价值观和高尚的道德观,从而为学生今后步入社会打下更坚实的基础。 初中教育论文:初中化学教育方法的选择 本文主要从以下几个方面进行分析,介绍如何正确选择初中化学教学方法。 一、结合学科实际选择教学方法 化学课程在初中义务教育中,是一门基础性学科。是必须要学好的学科。所以,首先要做的就是培养学生对化学的学习兴趣,使学生掌握基础的化学知识与技能。身为中学化学教师,需要在教学活动中,将学科知识与学生的生活实际紧密联系起来,并让学生直接参与到各项教学活动中,让其主动去发现、分析并努力去解决问题。如可以从学生们最熟悉的电、酒、醋等生活用品入手,并在研究这些物品的过程中引入物质概念,让学生能够掌握物质的性质、变化规律和成分等知识。学生们也会因为这些内容是他们所熟悉的,进而对其产生学习兴趣。 二、结合教学实际选择教学方法 通常来说,完备的教学设备及优良的硬件设施系统,不但反映了一个学校的实力,同时对开展教学活动也更有利,这一点在化学教学上是格外突出的。所以,在进行化学教学时,应按照学校教学设备方面的实际情况制定教学方法。由于化学是一门需要不断进行实验的科学,所以在化学教学过程中应该积极组织学生进行化学实验,对学生的动手能力进行培养,让学生通过实验对物质的变化有一个清晰的认识,能够从实验中发现、分析并科学地解决问题。这不但让学生的实验能力得到了提高,同时也能使学生对学习化学更感兴趣。 三、结合学生实际选择教学方法 在教学过程中,学生占据的是主体地位,教师则是引导者,而真正成功的教学,就是教师的“教”和学生的“学”能够完美地结合在一起。所以,教师在选择化学教学方法时,学生的实际情况是必须要考虑的,最起码要对每一个学生都有一个基本的了解,这其中包括学生的年龄特点和个体特点。年龄、生活环境、所处地域、家庭条件等因素都使学生在综合素质方面有所差异。针对这些差异,教师应该让教学方法更具有时效性与灵活性,要保证学生的参与,引导学生积极同他人进行交流与合作,让其在相互帮助、共同努力的氛围中获得知识、锻炼能力。 综上所述,初中化学教学是一个十分复杂而重要的过程,教师应认真对待,积极努力去探索合适的教学方法,并在实践中加以应用,让初中化学的教学效果得到有效提高。 初中教育论文:环境科学教育在初中生物中的作用 如:七年级上册第一单元“生物与生物圈”中,在学习生态系统的概念时,教师就可以指导学生通过对一片草地、一个池塘、一块农田等生态环境的研究,学习调查和观察的方法,加深对生物与环境关系的认识。生物与环境关系的知识,对于学生形成热爱大自然、爱护生物的情感,理解人与自然和谐发展的意义以及提高环境保护意识十分重要。 一、关注热点,在课堂教学中渗透环境动态信息 在电视、报纸和网络上,随时可见有关环境、生态的新闻。教师在平时应注意收集相关信息,特别是热点信息,在教学中适当的引入,引发学生思考。如:七年级下册第四单元“生物圈中的人”第三章第一节“呼吸道对空气的处理”中,向学生提出了一些问题:“什么是PM2.5?这项指标的监测有什么意义?“”你知道2012年年底至2013年年初发生在我国京、津、冀地区的雾霾天气的成因吗?它给当地人民带来什么危害?”等。将这些有关环境的动态信息引入教学过程,从而引发学生思考,拓展学生的知识面,激发学生的求知欲,增强学生的环保意识。 二、开展活动,让环保意识渗透在学生的习惯中 养成良好的环保习惯,是我们进行环境教育的最终目的。俗话说“:眼过千遍,不如手过一遍。”环境教育是一门实践性很强的教育。因此,除了在课堂上渗透知识和关注动态外,还需要创造机会,让学生贴近生活、贴近自然,让环保意识渗透在他们的习惯中,在不自觉中养成良好的习惯。教师可以尝试组织以下类别的活动来激发和培养学生的这些意识和习惯。 1.积极开展社会实践活动 (1)在各种纪念日,如“地球日”“植树节”等开展各种形式的宣传活动。如,组织学生投校园广播稿,办相关黑板报,开办小型展览会,为学校树木挂牌等。(2)开展各种调查活动,如,调查校园、小区内的植被种类和分布,调查本地水污染、空气污染情况等。(3)鼓励学生积极参加与环保相关的公益活动,增强学生的社会责任感和主人公意识。 2.规范日常行为 (1)通过日常教学,让学生了解哪些是环保行为,这些行为虽然不起眼,但如果人人做到,却能改变我们的环境和生活。(2)倡议学生力行“节约”,从一滴水、一度电、一粒米饭等小事做起,让学生针对各种环保行为自制每日达标表格,并采用监督评议机制,一周一小节,评出“环保标兵”。总之,环保教育与可持续发展教育是学校素质教育的重要内容,是生物学科对学生进行学科素质教育的主要着眼点。青少年是未来社会的主宰者。生物教师要努力发挥自己的学科优势,为培养21世纪的合格公民而贡献自己的力量。 初中教育论文:浅谈初中化学素质教育 一、初中化学素质教育的目的 九年义务教育初中化学教学是化学教育的启蒙教育,必须贯彻“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的方针。通过对学生进行部分物质的组成、结构、性质及变化规律等化学基础知识的教学,全面提高学生的思想道德素质、科学文化素质、身体心理素质、劳动技能素质等,为学生参加社会主义建设和进一步学习打好初步基础。 二、初中化学素质教育的要求 1.加强思想政治教育,提高思想道德素质 在中学化学教学中,结合本学科的特点,对学生进行爱国主义、集体主义和社会主义思想政治教育,近代史和现代史教育,国情教育,辩证唯物主义教育,环境保护意识教育,破除迷信教育,艰苦奋斗、立志建设家乡的教育,逐步树立科学的世界观和为人民服务的人生观。 (1)爱国主义教育 爱国主义是中华民族的优良传统和崇高的品德,是社会主义建设的巨大推动力。在化学教学中大力宣传我国古代在化学工艺方面对世界科学技术发展的重大贡献,介绍新中国在化学工业、科学研究方面的巨大成就。如课本第4页介绍我国是世界上具有悠久文明的国家之一;第111页介绍我国在1800多年前就发现了石油;第118页介绍我国1992年的钢产量居世界第四位;第172页介绍我国著名化学家侯德榜和他的制碱法等。增强学生的民族自豪感和自信心,树立热爱社会主义祖国的思想感情。 (2)国情教育 在化学教学中让学生了解我国虽是世界悠久文明古国,但解放前连煤油、火柴、烧碱都要从外国进口,解放后,特别是党的十一届三中全会以来我国石油、化学工业和科技方面取得的伟大成就,还应介绍本地区经济发展的现状和前景。从而使学生树立为繁荣祖国科技,发展经济而刻苦学习的信心。 (3)辩证唯物主义教育 辩证唯物主义哲学是研究自然界、社会和人类思维发展的普遍规律的科学。我们要运用辩证唯物主义的观点和理论进行初中化学教学。利用燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃等知识,教育学生了解内因是物质变化的根据,外因是变化的条件,外因只能通过内因起作用。运用物理变化、化学变化、质量守恒定律等知识,让学生了解量变和质变、对立统一规律等辩证唯物主义观点。 (4)环境保护意识 教育科学技术的发展改善了人类的物质生活条件,也对环境造成了污染。学习化学的目的之一,是要用化学知识进行环境治理。在教学中可以结合空气、水的污染和防治,水与人类的关系等内容的讲授,让学生了解环境污染的原因,及防治污染的知识。此外,在演示实验和学生实验过程中,教育学生正确处理废水、废气、废渣,养成保护环境的良好习惯。同时应让学生走出课堂,了解我们生活的环境状况,宣传保护环境的重要意义,积极参与治理环境的活动,培养学生关心自然、关心社会的情感。教学中还要结合化学反应产生的现象、反应的本质等知识的学习,对学生进行破除迷信的教育,对学生进行文明行为的养成教育。 2.全面培养学生能力,提高科学文化素质 初中化学教学中要处理好知识、技能和能力的关系。知识和技能是学生形成能力的基础,而能力是学生掌握知识和技能的必要条件,是提高学生科学文化水平的重要因素。在教学中要培养和发展学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力。要重视化学基本概念的教学,既要注意概念的科学性,又要注意概念形成的阶段性,引导学生不断加深对概念的理解和运用的能力。要加强化学用语的教学,重视元素化合物知识的教学,引导学生理解元素化合物知识间的内在联系,了解一些元素化合物的性质、制法和用途间的联系,加强化学基本概念和原理对元素化合物知识学习的指导作用。学习一些化学实验和化学计算的基本技能,初步认识化学在实际中的应用,并能引导学生初步运用化学知识解释一些简单现象和解决一些简单的化学问题。 3.教育学生全面发展,提高身体心理素质 在化学教学中,教育学生要树立自信心,克服自卑感,勇于战胜困难,树立百折不挠的坚强意志。要培养学生学习的主动性,勤奋善学、实事求是、严谨认真的作风,遵纪守法、勤俭节约、团结互助的品德。培养学生健康的审美观点和审美能力,陶冶高尚的道德情操,关心学生的体质和健康,重视非智力因素的培养,提高身体心理素质,让学生在德育、智育、体育、美育等方面全面发展。 4.培养学生动手能力,提高劳动技能素质 加强实验教学,培养学生动手能力,运用实验教学激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成化学概念,获得化学知识和实验技能,培养学生观察实验现象的能力,引导学生设计、组装实验,启发学生的思维。实验中要严格要求,操作要规范,科学合理,注意安全。培养学生实事求是,严肃认真的科学态度和学习方法。鼓励和 指导学生自己动手做一些家庭化学小实验,帮助和支持学生适当参加一些社会实践活动,进一步激励学生学习科学的积极性和探索研究的精神。三、素质教育的方法和途径1.认真学习教育理论,提高教师素质教师要认真学习《中国教育改革和发展纲要》,学习和研究教学大纲,真正认识到九年义务教育改革的核心问题是实施素质教育,使初中化学教学从“应试教育”转向“素质教育”,树立素质教育观点。素质教育是以全面提高公民思想道德、科学文化、身体心理和劳动技能素质,培养能力,发展个性为教育目的。教育改革和素质教育对教师提出了新的更高的要求,教师是人类灵魂的工程师,必须努力提高自身的思想政治素质和业务水平,热爱教育事业,教书育人,为人师表,积极参加教育改革,精心组织教学,不断提高教学质量,培养高素质人才。 2.研究教学大纲,用好化学教材九年义务教育初中化学教学大纲规定了初中化学教学目的、内容和注意事项,新教材体现“教育要面向现代化,面向世界,面向未来”的精神,妥善处理传统知识同现代科学知识的关系,充实学生能够接受的现代科学知识,新教材遵循学生身心发展规律,选择教学内容,适当降低了理论概念的难度,删去了繁杂的化学计算,加强了实验教学。在教学评价方面列出了“常识性介绍”,“了解”,“理解”和“掌握”四个层次的基本要求。只有认真学习新的教学大纲,研究新教材,明确和掌握教学内容的深广度,使之难易适度,减轻学生不必要的负担,真正用好教材,培养学生的能力,为提高民族素质奠定良好的基础。 3.改革教学方法,提高教学质量教育的出路在教改。在教学中教师要注意总结自己的教学经验,学习并借鉴一些先进、行之有效的国内外中学化学教学经验,积极参加教学改革,精心组织教学,不断提高自己的教学业务水平。真正、彻底改变“满堂灌”、“题海战”、“黑板上做实验”的落后教学方法。教师应由勤奋型向科研型发展,要走:学习—思考—实践—总结的道路,用启发式教学思想为指导,激发学生学习兴趣,发挥学生的自觉性、积极性和创造性,发挥学生学习的主体作用,教给学生一定的学习方法,提高他们的自学能力,让学生将来能够终身不断继续学习,培养和发展学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力,提高教学质量。 4.加强实验教学,开展课外活动加强实验教学是提高化学教学质量的重要一环。教师要认真做好演示实验,创造条件完成学生实验,可以把一些知识改为学生实验,提高实验质量。组织和指导学生开展化学实验课外活动,提高学习兴趣,开阔视野,培养和发展学生能力,发挥学生的聪明才智。
信息管理毕业论文:基于数据挖掘技术的毕业生信息管理系统的研究与开发 摘要:随着我国高职院校不断扩招,毕业生人数大幅度增加,给毕业生的信息管理和就业工作带来了巨大挑战。为提高毕业生信息管理效率与就业服务质量,结合我校毕业生信息管理工作的实际需要,开发了基于ASP技术的毕业生信息管理系统。并利用Apriori关联规则算法对系统中的毕业生信息进行分析挖掘,找到一些能对就业指导、专业设置、课程改革起到辅助作用的因素,使之成为决策者的参考依据。 关键词:ASP 信息系统 Apriori算法 就业指导 1课题背景及意义 由于毕业生就业工作涉及的数据量大,工作量集中,仅靠传统纸质或单机版信息系统的管理模式已难以满足需要,必须借助现代化的网络信息管理技术,建立一个适合当前职业教育特点,适合我校的毕业生信息管理系统。通过该系统可以高效管理毕业生信息,建立学生与用人单位实时双选平台,实现就业部门与用人单位动态信息交换,并利用Apriori关联规则算法对系统中的毕业生信息进行分析挖掘,找到一些能对就业指导、专业设置、课程改革起到辅助作用的因素,使之成为决策者的参考依据,更好地为职业教育服务。 2系统总体设计及工作原理 该毕业生信息管理系统采用B/S系统架构,以安全稳定的Microsoft SQL Server数据库管理系统为后台数据中心,使用ASP工具开发本系统。 将整个系统划分为6大模块,分别为:用户身份验证模块、用人单位管理模块、毕业生管理模块、毕业生查询模块、就业动态模块、后台管理模块。 毕业生信息管理系统的工作流程为:毕业生通过用户身份验证模块完成姓名、专业、求职意向等信息的注册。注册后可通过毕业生管理模块对注册信息进行修改,包括修改毕业生信息、密码等,但不允许更改学生本人在校期间的档案资料,以便用人单位通过远程查询。用人单位可在线注册为系统会员,通过管理员验证后,使用用人单位模块修改单位资料、招聘信息、查看人才信息。求职信息模块可以浏览该毕业生的基本信息、求职简历、选课成绩,通过身份验证的用户还可以给某个毕业生留言。就业动态信息管理模块主要为管理员提供就业动态信息和重要通知的功能。毕业生信息查询可以通过多条件任意组合查询,用人单位可以通过远程查询以确定学生资料的可信度。系统管理员通过后台管理模块对毕业生信息、用人单位信息、用户权限等进行管理。 3 Apriori关联规则挖掘算法的研究 关联规则挖掘算法是数据挖掘中比较活跃而且成果颇丰的研究分支,它主要用于发现大量数据中项集之间有趣的关联或相关联系。例如毕业生的就业信息与其个体自然信息之间的关联就可以使用关联规则算法进行挖掘。Apriori 算法是 R.Agrawal 和 R.Srikant 于 1994 年提出的最有影响的挖掘布尔关联规则频繁项集的算法,这个算法主要有两个步骤,一是寻找所有满足最小支持度的频繁项集,二是寻找满足最小置信度的强关联规则。 4数据挖掘实例 我校毕业生信息管理系统运行后,能够获得大量的毕业生信息。可以利用数据挖掘技术将该系统后台数据库“bys”中的毕业生信息进行筛选、分类、汇总形成毕业生数据仓库,并将 Apriori 算法用于毕业生数据仓库进行数据挖掘,分析毕业生的就业情况和他们的政治面貌、综合测评成绩、参加技能比赛、校外实习实训经历之间有无必然的联系,这可以指导教学部门制定科学合理的人才培养方案,最终提高毕业生的就业竞争力。数据挖掘实施具体步骤如下: (1)在毕业生数据仓库中抽取与挖掘任务相关的部分样本数据汇总如表 1 所示。 (2)使用算法寻找数据表1中影响就业的因素,得到一个事务集合D,|D|=5。对事务集合的每一个候选字段进行计数,得到候选1_项集C1。在C1 中除去支持度小于 2 的政治面貌就得到频繁1_项集 L1,如图1所示。 图1第一次扫描过程 (3)在上述的频繁1_项集 L1中计算产生得到候选2_项集C2,然后扫描事务集合D,对其中的每一个候选的项集进行计数,计算可以得到候选频繁项集的支持度计数。在C2中除去支持度小于 2 的项集就得到频繁2_项集 L2,如图2所示。 (4)在上述的频繁2_项集 L2中计算产生得到候选3_项集C3,然后扫描事务集合D,对其中的每一个候选的项集进行计数,计算可以得到候选频繁项集的支持度计数。在C3中除去支持度小于 2 的项集就得到频繁3_项集 L3。 Apriori 算法数据挖掘的结果分析:通过三次扫描得到综合测评成绩、参加技能比赛、校外实习实训经历通常是影响毕业生就业的主要因素。所以高职院校的学生在日常学习中要加强上述三方面的锻炼,特别是技能的培养。同时学校就业指导部门要通过分析结果对学生加强引导,各专业在制定人才培养方案时,也应该把分析结果作为参考依据。 5结语 本系统基本实现了学校、用人单位、学生三方的信息需求,提高了毕业生信息管理工作的效率,为毕业生和用人单位搭建了快捷的交流平台。并通过Apriori关联规则挖掘算法对系统中的部分学生信息进行挖掘试验,得到了有益于就业指导的关联规则。当然,因为本系统比较庞大,系统性能有待进一步优化,系统在分析决策方面仍有不足,有待后期完善。 信息管理毕业论文:信息管理与信息系统医学专业毕业设计质量下滑问题及对策 【摘 要】本科毕业设计(论文)是检验学生大学所学知识综合应用能力的最后一个实践性很强的教学环节。针对医学信管专业毕业设计(论文)工作中存在的师资薄弱、设计时间难以保障、办学条件有限和过程监控不到位问题,论文提出提高毕业设计质量的对策:加强指导教师队伍建设,合理量化教师指导设计的工作量;学生选题提前准备,提前分派指导教师;强化毕业设计(论文)的过程管理,实施全程质量监控。 【关键词】地方医学院校;信息管理与信息系统专业;毕业设计 本科毕业设计(论文)是大学教学计划中最后一个重要的实践性教学环节,是高校实现人才培养目标的重要环节。毕业设计的工作过程能培养学生综合运用所学知识分析解决实际问题以及初步形成科学研究工作的能力,提高大学生的综合实践能力和素质,是学生毕业与学士学位资格认证的重要依据。 1 当前毕业设计(论文)工作中存在的主要问题 近年来,高等教育的大众化使教学资源紧张,专业课程的学时相对缩减,在一定程度上降低了学生的专业知识深度,加上毕业生就业压力逐年加大,学生在毕业设计上的精力投入不够,导致毕业设计(论文)质量呈现不同程度的滑坡现象。办学时间不长的信管(医学)专业不具备传统专业雄厚师资力量和良好的研究条件;信管专业(医学)本身涉及知识面广(涵盖医学、管理、计算机等),知识更新快等等原因,造成毕业设计普遍质量不高,质量下滑严重,引起教学管理部门的重视。 毕业设计(论文)质量下滑现象,主要体现在如下几个方面 (1)信管专业师资薄弱,指导教师精力投入不足。 地方医学院校信管(医学)专业办学时间不长,师资相对于传统学科而言比较薄弱。地方医学院校信管专业教师不但承担计算机公共课教学,而且承担计算机类课程的教学,同时还要承担大量的科研任务,教师精力难以保障。除此之外,毕业设计时间比较集中,教师同时指导多人精力不足;毕业设计工作量的核定比较单一固定,教师指导的积极性也不高。部分指导教师(含部分高职称、高学位教师)本身缺乏科研与工程实践、社会实践背景,指导的毕业设计质量也不高。以上这些原因直接影响毕业设计的质量。 (2)学生就业考研与毕业设计时间冲突。 毕业设计的时间一般安排在大四下学期,而此时考研复试和就业招聘也恰逢其会。毕业设计工作常常只能为找工作考研复试让步,无法保证精力投入,勉强凑合应付。另一方面部分已经就业的学生,认为工作单位已定,毕业设计成绩的优良与否,对毕业分配无影响,从而消极怠工敷衍了事。 (3)办学条件不够充分。 医学信管专业办学条件在医学院校其他专业中处于弱势地位,教学资金和配套设施的投入相对滞后。图书馆藏书中计算机专业书籍严重匮乏和落后,专业课程教学过程中,无书可参阅。期刊网资料仅购买医学和教育门类,计算机和管理类的论文期刊无法下载查阅,学生的信息获取渠道大多从百度文库等获取;信管专业讲座资金投入匮乏,专业认知度不足,学术氛围不浓。学生毕业设计基本上闭门造车,这也是毕业设计质量低下的客观原因之一。 (4)过程管理和监控工作不到位. 学校虽然建立了毕业设计(论文)工作的基本管理流程,但在院系执行过程中不严格、不规范,从而在一定程度上影响了毕业设计(论文)的质量。其具体表现为: ①开题检查滞后,选题随意更改。学生对开题工作不重视,常常在论文撰写完毕后再完成开题报告。而开题报告中选题意义、研究现状和研究方案的撰写过程,恰恰是学生对选题能否把握的认识过程。开题工作准备不足,后期选题的变更,不仅缩短了学生毕业设计的时间,而且影响了教师的指导,最终影响学生毕业设计的质量。 ②毕业设计全过程缺乏有效的监控。实习学生远在异地鞭长莫及,考研学生闭门苦读无暇顾及。指导教师凭自己主观经验对学生进行指导,没有具体要求更无检查,最终造成学生放任自流,毕业设计进度缓慢从而抄袭应付。 ③管理制度不完善,执行不力,检查流于形式。 尽管学校制定了毕业论文管理规定和实施细则,但在过程管理中,在具体指标体系上还很模糊。在制度执行上,只能凭主观意志进行评定各个环节执行情况。院系针对毕业设计要求很严格,但实际执行时,由于部门人员少,日常工作任务重,再加上专业背景不同,对指导教师上报的一些检查,仅仅是资料收集工作,而对检查所写的内容并不关注。院系也没有具体的管理措施,缺乏有效督促教师认真指导、师生定期沟通、论文审阅机制,致使毕业论文的撰写工作流于形式,管理工作形同虚设。 2 提高毕业设计质量的对策 针对信管专业毕业设计中的存在的问题,论文结合多年的毕业设计指导和组织的实践,就提高毕业设计质量提出一些建议。 (1)加强指导教师队伍建设,合理量化教师指导设计的工作量 在学生毕业设计(论文)形成的过程中,指导教师起着非常重要的主导作用。学院不仅要注重引进人才, 吸引优秀硕士、博士毕业生或外聘校外企业项目工程师,改善师资队伍,减轻教师工作压力,还要鼓励指导教师积极参与科研或项目实践,增加实际项目经验,提出高质量的选题,更要合理的量化教师毕业设计指导工作量(如优秀毕业生工作量提高系数),提高教师的积极性。 (2)学生选题提前准备,提前分派指导教师。 信管考研学生基本上在大四上学期进行考研复习,而社会求职学生主要在大四下学期忙于招聘会。针对此种情况,大三上学期末(1月份),学院统计学生考研意向,针对两种学生进行统计进而区别对待。对于考研需求的学生,本学期前完成导师选择,其选题难度适当降低,适当缩短其毕业实习的时间。而对于社会求职考生,毕业实习环节不能减少。考研学生的毕业设计流程具体安排如下表: (3)强化毕业设计(论文)的过程管理,实施全程质量监控。 毕业设计从选题、开题、指导、中期检查、答辩到成绩评定的全过程,每个阶段和环节的管理和监控都直接影响毕业设计的质量。 ①选题管理和监控 选题是毕业论文的首要环节,是决定毕业设计质量的关键工作。首先,教师在确定选题时应该紧密结合信管专业的培养目标和教学要求,涵盖信管专业的主干课程,力求能体现学生综合运用所学知识和技能解决实际问题的能力。其次,选题同时要注意与科研、教学和社会需求相结合,有一定的研究价值,还要符合学生的实际能力情况。教师提出选题后,教研室应组织专家对课题进行审核,排除难度大、陈旧和无实际意义的课题。选题向学生开放后,有学生选择自己感兴趣的课题,教师根据学生实际能力和课题类型选择学生 ②开题监控和管理 开题是学生根据选题在查阅相关文献后,设计技术路线,拟定工作计划和方案,准备毕业设计研究的阶段。通常学生对于开题报告的管理和监控基本重视不足,常常在毕业生写论文后,事后“造”开题报告。实际研究发现,开题报告不仅有助于学生在收集资料的过程中,进一步明确研究目标,理清研究思路,而且学生还能够认识自己知识上的不足以及是否有能力完成毕业课题,进而修订或者更换课题。开题报告提交后,学院应组织专业教师对开题报告的内容进行统一审查,对于不符合要求的学生,重新完善开题报告。良好的开题,不仅保证了毕业设计的良好开局,而且大大减轻了后期指导教师的指导难度。 ③中期管理和监控 毕业设计过程中,部分同学由于找工作或者实习并不在学校。指导教师很难对其毕业设计的进度实施监控,从而放任自流,这是毕业设计论文质量下滑最重要的原因。针对此种情况,学院应规定学生每1周或2周利用网络向指导教师汇报学习心得或毕业设计进展情况,教师对此进行答疑指导。学院指定专人收集毕业生的每次答疑记录,并将其纳入毕业生答辩资格和成绩的考核中。为把握设计进度,鞭策后进,学院应设计中期答辩环节。对投入精力不足进度落后的学生黄牌警告以及答辩资格环节重点考察,对毕业设计进度理想的学生进行表扬。中期答辩的成绩应公布在班级QQ群中对落后学生进行警示和鞭策,积极推进毕业设计工作的扎实开展。 ④答辩资格的管理和监控 毕业设计的答辩资格审查主要是审查学生完成课题,毕业设计指导工作是否有记录、中期答辩是否合格、毕业论文是否规范、内容是否涉及抄袭。学院委托教研室对答辩不合格的学生进行重点考核,考核不通过的,延期答辩。指导教师对论文初审后,学院组织学生对论文进行抄袭检测。检测比对重复率达到30%的学生将给予延期答辩处理。严格的答辩资格的监控,对学生毕业论文的开展起到良好的督促作用,也有利于引起指导教师对毕业设计的重视。 ⑤成绩评定的管理和监控。 客观评价和严格答辩是提高毕业设计质量的重要保障,此环节工作的优劣不仅仅影响到毕业设计的成绩,还会直接影响到下届学生毕业设计的重视程度。毕业设计最终成绩不仅仅包括指导教师评分、评阅教师评分和答辩委员会的评分,还应包括中期管理中的辅导考勤情况、以及中期答辩的成绩。合理科学的设置好成绩比例,才能公正客观的评定学生的毕业设计成绩,促进学生对毕业设计的态度。 3 结论 毕业设计是一种学习、实践、探索和创新相结合的重要的综合教学环节。尽管信管毕业设计质量受到各种因素的影响,存在很多问题,但学院教师能够在实践中加强对各自环节上的认识,精心管理,全面监控,就一定能将毕业设计这一长期的工作完善提高到新的水平。 信息管理毕业论文:基于ASP.NET的高校毕业生信息管理模块的分析和设计 摘要:提高毕业生就业率和就业质量是高校走内涵式发展的前提,而开发适合各高校自身特色的就业管理系统是提升高校现代化服务水平的重要手段。文章就毕业生管理系统中的信息管理模块进行分析设计,模块选择开发工具结合SQL Server 2008数据库进行开发。 关键词:高校毕业生;毕业生信息管理;就业管理系统;模块设计 高校毕业生就业管理系统主要服务于各大高校毕业生和各类企事业单位,通过企业招聘信息和毕业生求职信、简历申请等,力求在毕业生和用人单位之间打造一个双方满意的就业通道,以提高毕业生的就业率和就业质量。基于用户需求的毕业生就业管理系统具有图形化的显示界面和可靠的安全访问机制,系统实现了功能实用性和界面人性化的完美结合。高校毕业生就业管理系统中的毕业生信息管理模块在设计上采用三层结构、等技术,系统模块在设计中体现了良好的稳定性、强大的可扩充性和安全性。 1 相关技术及开发工具 高校毕业生信息管理模块采用RUP迭代开发模式B/S、MVC架构,以(C#)作为开发语言脚本,后台数据库为微软SQL Server 2008数据库,运用AJAX、CSS技术以提高系统效率。 1.1 技术 是基于通用语言的编译运行的程序,强大的适应性使其运行平台几乎不受限制,通用语言的基本库、消息机制、数据接口的处理都能无缝整合到 的Web应用中。的语言独立化特性,同时指出多种语言开发,这种多种程序语言协同工作的能力能保护基于COM+开发的程序。 1.2 SQL Server 2008数据库技术 毕业生就业管理系统使用SQL Server 2008作为后台数据库,SQL Server 2008基于过去对非关系数据的强大支持,提供了新的数据类型使得开发人员和管理员可以有效地存储和管理非结构化数据。SQL Server 2008提供了一个全面的和可扩展的数据仓库平台,它可以用一个单独的分析存储进行强大的分析,以满足成千上万的用户在几兆字节的数据中的需求,具有在关键领域方面的显著优势,SQL Server 2008是一个可信任的、高效的、智能的数据平台。 1.3 B/S开发模式 毕业生就业管理系统使用B/S(Browser/Server)结构,即浏览器和服务器结构进行开发。在B/S结构下,用户工作界面是通过WWW浏览器来实现,形成所谓三层结构。B/S模式统一了客户端,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化了系统的开发、维护和使用浏览器通过Web Server同数据库进行数据交互。 1.4 JavaScript技术 JavaScript是由Netscape的Live Script演变和发展而来的面向对象的客户端脚本语言,该语言为态类型。其目的在于解决服务器端语言,为客户提供流畅的浏览效果。 1.5 DIV+CSS布局页面 DIV+CSS是WEB设计标准中常用术语,它是目前较流行的网页布局方法,该布局方式可以实现网页页面内容与表现相互分离开来。 2 模块需求 2.1 模块设计可行性 通过仔细研究和分析“需求分析规约”和实际情况,得到以下结论:首先,经济可行性。系统开发和操作简单,界面友好,易于浏览,费用低并且如果将来投入使用对操作人员培训极其容易。系统投入运行后,对用户管理过程中的数据进行全面的统计和管理。减少了传统手工的繁杂,提高经济效益,避免人为地处理各类数据时所产生的各种问题;其次,技术上的可行性。系统在Windows XP/Windows 2000都可运行,采用Visual Studio 2008作为开发平台,以IIS作为Web服务器、+ SQL Server 2008技术构建,开发技术成熟,当前的软、硬件技术都可以达到这个要求;再次,操作可行性。本系统界面友好,操作简单方便,只要懂得上网都能使用本系统,逐步操作即可完成整个管理操作,在操作上是可行的。 2.2 系统模块用例分析 2.2.1 包图(Package)是一种对模型中的元素进行成组组织的通用机制,它把可能一起变更并且语义上相近的模型元素组织起来放在一个特定的包中。包图的特性在于更容易理解复杂的系统及有效控制系统结构中各个部分之间的接缝。使用包图能更清楚地描述模块需求及设 计各阶段的概述,在逻辑上把一个复杂的图模 块化。 2.2.2 用例图是非常实用的,主要用于对系统、子系统或类的功能行为进行建模。用例图在需求分析中可以让人们从繁重的文档中解脱出来,并且能更加准确、直观地表达自己的意思。如果我们不能用常用的语言文字来表达清楚一种事物,我们就借助用例图来解决这个问题。 3 模块设计 3.1 概念结构设计 数据模型是在数据库设计过程中产生的一种抽象概念,用它来抽象、表示和处理系统模型中产生的数据和信息。数据模型由数据结构、数据操作和完整性约束三个要素组成,CDM模型是目前应用最广泛的数据模型。根据需求分析及系统设计综合考虑,本模块CDM模型如图1所示: 3.2 物理结构设计 我们在毕业生就业管理系统的设计过程中首先将其内容抽象为机器能够识别的内容,也就是说将客观对象抽象为实体(Entity),这个实体并不依赖于具体的计算机系统或某个DBMS系统。物理数据模型(PDM)的作用是将CDM转换为计算机上某个DBMS所支持的数据模型。 4 结语 高校毕业生就业管理系统中毕业生信息管理模块尤为重要,我们要尽可能地体现现代科技和互联网的长处,为用人单位和毕业生双方搭建一个无缝对接平台。本模块在分析设计过程中由于知识、经验等原因还存在局限, 在系统的安全性及界面的美观方面还有待进一步提高。 信息管理毕业论文:基于.NET技术的高校毕业生信息管理系统的设计与实现 【摘要】随着近年来高校毕业生数量逐年增多,毕业生信息管理的问题也越来越严峻,结合互联网信息传递的高效快速的特点,采用Microsoft Visual Studio 2012、SQL server 2012、 MVC4、jQuery设计和开发了基于.NET技术的毕业生信息管理系统。 【关键词】毕业生 信息管理系统 jQuery 1.引言 毕业生信息管理系统的设计不仅仅为了满足高校对大量毕业生信息管理的需要,更是适应当今信息爆炸时代的信息高效快速管理的需要,也是高校和毕业生等各方受益于科学技术的一个典型。随着网络技术的高速发展,利用网站的形式来满足办公生活等方面的需求已成为必然的趋势。随着高校毕业生数量逐年增加,毕业生的信息量也成几何倍数增长,毕业生信息管理的工作难度也在增加。在整个高校管理工作中,毕业生信息管理工作是整个管理工作中非常重要的一个组成部分,而毕业生信息管理工作在整个学生管理工作中又处于一个特殊且特别重要的地位,每个学校都非常重视毕业生信息管理工作,每年学校都会投入大量的人力和财力于其中,毕业生信息管理工作具有工作量大、责任大、信息多、覆盖面广的特点。毕业生信息管理系统是教育单位不可缺少的部分,它的存在对于学校的决策者和管理者来说都至关重要。在传统模式下简单利用计算机进行高校毕业生信息管理,存在着较多的缺点,如:效率低、保密性差,时间一长将产生大量的文件和数据,不利于查找、更新、维护。诸如这些情况,给学校管理者对高校毕业生的信息管理带来了很大的困难,严重影响了教育工作的工作效率和质量。而毕业生信息管理系统网站的出现也是适应这种趋势的一种产物,并且更好的解决了毕业生信息管理的问题。 2.系统分析 2.1可行性分析 (1)需求分析 毕业生信息管理系统的基本要求是能完成对毕业生各项信息的合理、有效和安全的管理。并且毕业生能通过该网站完成对信息的查询,以及和教师之间信息的有效传递。因此,本网站设计三种用户类型模块,分别是普通用户、注册用户(应届毕业生和往届毕业生)、管理员(教师)。同时为各个角色设置相应的权限的操作。 (2)技术可行性分析 本系统主要采用和SQL Server技术实现对毕业生信息管理系统的设计和开发,以及对前台和后台数据库进行连接达到对数据的检索,添加,修改等功能。使用jQuery、CSS作为页面的优化。的执行效率高,具有简单性、易学性和兼容性、数据库SQL Server有使用简单、稳定性高、安全性高、成本低等特性。因此使用和SQL Server两者结合的技术,要完成本系统的查询、修改、添加等功能是可以实现的。系统采用MVC体系结构,MVC全称是Model View Controller,是模型(model)-视图(view)-控制器(controller)的缩写,一种软件设计典范,用一种业务逻辑、数据、界面显示分离的方法组织代码,将业务逻辑聚集到一个部件里面,在改进和个性化定制界面及用户交互的同时,不需要重新编写业务逻辑。MVC被独特的发展起来用于映射传统的输入、处理和输出功能在一个逻辑的图形化用户界面的结构中。在MVC中,表示层和逻辑层分离,各部分可相互独立进行开发,便于开发和维护,提高了开发效率。 (3)经济可行性分析 本系统只是一个中小型的管理系统,不论是从所需求的人力来说,还是从投入的财力和物力来说都是比较少的,与它的功能对比,这些都可以忽略不计的。 2.2 系统开发环境 提供了强大的Web应用程序开发能力,同时可以通过组件提供的接口访问数据库,便于开发出功能强大的Web数据应用程序。而Web应用程序的开发人员使用这个开发环境可以实现更加模块化的编程[2]。在访问和 处理数据时,可以使用的2个组件;.NET Framework数据提供程序和Data Set[3]。因此选择作为前台开发工具,调试环境为Windows 7/8.1,IIS Express, Mozilla Firefox浏览器。 由于SQL server具有强大的数据管理与处理能力,具有较高的安全性能;每个数据库中可创建多大20万个数据表,数据表中的记录的行数只受服务器磁盘空间的限制;支持远程存取等,符合毕业生信息管理系统的要求。因此选择SQL Server 2012作为后台的数据库。 3.数据库分析与设计 数据库在一个信息管理系统中占有非常重要的地位,数据库结构设计的好坏直接对应用系统的效率及实现的效果产生影响。合理的数据库结构设计可以提高数据存储的效率,保证数据的完整和一致。设计数据库系统时应该首先充分了解用户在各方面的需求,包括现有的及将来可能增加的需求。用户的需求具体体现在各种信息的提供、保存、更新、和查询方面,这就要求数据库结构能满足各种信息的输出和输入。收集基本数据,数据结构及数据处理的流程,组成一份详尽的数据字典,为后面的具体设计打下基础。 通过上述系统功能分析。列举主要数据项和数据结构如下: (1)毕业生信息表:包括学号,姓名,专业,性别,政治面貌,电话号码,电子邮件,QQ等; (2)毕业生就业表:包括学号,学院,专业,姓名,性别,用人单位,学历,职业等; (3)用户表:学号,姓名,密码,专业等; (4)招聘表:编号,标题,起始日期,结束日期,内容,联系方式,联系网址等; 4.系统流程设计 该系统主要分为三个模块,普通用户模块、注册用户模块、管理员模块。 图1 普通用户只能就业指导、就业信息、毕业生概况、招聘单位、招聘现场单元进行操作;注册用户成功登陆后可对就业指导、就业信息、毕业生概况、招聘单位、招聘现场和校友信息等单元进行操作;管理员登陆在后还可对注册学生、校友信息和毕业生管理等单元进行操作。 5.系统功能实现 5.1注册用户模块 注册用户时,需输入学号、姓名、密码、确认密码、性别、电子邮件、学院、专业等信息,注册用户登陆后能查看学校毕业生信息并可登陆QQ与其交流。 5.2用户登陆模块 注册用户可以能过浏览器登陆该系统,登陆成功的用户可以注销并退出该系统,未注册的用户不能登录系统,在登录本系统时,系统会根据您的用户名和密码自动识别您的用户权限,然后登录到相应的页面。流程图如图2: 5.3生成 XYL(校友录)实体数据模型 5.3.1添加 实体数据模型项模板 (1)在“解决方案资源管理器”中选择 CourseManager 项目,右键单击,指向“添加”,然后单击“新建项”。 (2)在“模板”窗格中,选择 实体数据模型。 (3)为模型名称键入 XYL.edmx,然后单击“添加”。将显示“实体数据模型向导”的开始页。 5.3.2生成 EDM (1)在“选择模型内容”对话框中,选择“从数据库生成”。然后,单击“下一步”。 (2)单击“新建连接”按钮。 (3)在“选择数据源”对话框中,选择您的数据源,然后单击“继续”。 (4)在“连接属性”对话框中,输入服务器名称,选择身份验证方法,对于数据库名称,键入 XYL,然后单击“确定”。将使用您的数据库连接设置更新“选择您的数据连接”对话框。 (5)确保选中“将 App.Config 中的实体连接设置保存:”,并且值设置为 XYLEntities。然后,单击“下一步”。将显示“选择数据库对象”对话框。 (6)确保选中所有表和存储过程,且“模型命名空间”的值为XYLModel,然后单击“完成”以完成向导。 (7)在“解决方案资源管理器”中,双击 XYL.edmx 文件。将在“ 实体数据模型设计器”窗口中显示 XYL模型。 (8)以毕业生信息为例,图3表示存储模型到实体模型的映射关系。 本文从系统分析、数据库分析与设计、系统功能实现这三个角度对该系统进行了介绍。此设计基本达到了最初期望的设计要求――界面新颖、操作简单 、具有高性能、有一定的可维护性。高度的扩展性和灵活性可以伴随着软硬件设备的更换以及社会科技的需要,不断的发展和创新。总的来说,该系统解决了目前毕业生信息量大难以管理,信息更新不及时等问题,而留言功能模块可以让信息及时的更新。用户给予我们的意见和建议会让网站越来越人性化更能轻松简单的管理毕业生的信息。 信息管理毕业论文:大学毕业生档案信息管理系统的设计与实现 【摘 要】大学毕业生档案信息管理系统使用、MS SQL Server数据库设计,实现了档案信息的网络化管理,用人单位在获得学校就业管理部门或学生本人许可后,可以在规定时间内远程查阅学生的档案信息,对提高毕业生就业率有着积极意义。 【关键词】大学生 档案 管理系统 数据库 设计 帮助大学生就业是各高校的主要工作之一。传统的毕业生双选会由于其时间所限,给毕业生和用人单位“双选”的时间很短,相互的了解程度有限,在一定程度上影响了就业的签约率和学生就业后工作的稳定性和持续性。为了解决上述问题,我们在健全学生传统档案的同时,开发了大学毕业生档案信息管理系统,保存和管理毕业生求职时需要展示的、用人单位需要了解的档案信息电子副本,解决了档案信息查询时空的限制。 一、系统组成 系统采用客户端浏览器、Web服务器、数据库服务器组成的三层B/S结构。用户使用统一的浏览器界面,终端用户几乎不需要培训,降低了系统应用成本,更适合于全校大规模推广应用。 系统使用Microsoft Visual Studio 2010为Web编程工具。Microsoft SQL Server是Microsoft公司推出的功能强大的数据库系统,与Windows系统紧密集成,具有良好的性能和可伸缩性。本系统使用的数据库系统是Microsoft SQL Server2005,系统开发和运行环境为Microsoft Windows2003,主要功能模块如表1所示。 表1 大学毕业生档案信息管理系统主要功能模块 数据管理 档案信息审核 综合查询 登记修改档案信息 数据备份 用户及权限管理 班级审核 院系审核 学工处审核 档案室归档 校内档案信息查询 就业状态查询与统计 用人单位查询 二、主要实现技术 (一)数据库设计 系统的数据库使用Microsoft SQL Server 2005,利用SQL Server Management Studio可以可视化地完成数据库设计工作。 系统的数据库与原有的大学生注册缴费管理系统的设计与实现、大学毕业生就业信息管理系统等管理系统共用一个数据库,并共享其中的数据词典等基础数据,用户表则添加档案管理相应的角色和权限字段,新增加的表只有档案信息表,大大简化了数据库设计,同时也保证了数据的统一,便于管理和使用。 档案信息表的字段包括基本信息、简历、素质评价、课程成绩、处分、获奖、任职、资格证书、毕业鉴定等几部分的字段。其中的个人相片、综合素质评价表、在校任职评价、课程成绩表、获奖证书、各类资格证书、实习鉴定总表、毕业生登记表、处分决定等字段均用于保存相应的图像路径及名称,以充分展示信息的原貌。 (二)文件上传 档案的建立涉及大量各类图像文件的上传。使用.NET的文件上传控件FileUpload可以方便的完成。通过Request.PhysicalApplicationPath属性可以获取当前正在执行的服务器应用程序的根目录的物理文件系统路径。调用 SaveAs 方法即可将文件保存到Web服务器上的指定路径。但在使用中必须注意两个问题:限制上传文件的类型和限制上传文件的大小以防上传木马文件、大文件到服务器。使用PostedFile 属性来访问基础 ContentLength 属性并返回文件的大小(字节),通过比较上传文件和设定的文件大小,即可控制最大上传文件的大小。调用Path.GetExtension方法返回要上传的文件扩展名,然后和设置的文件扩展名进行比较,即可限制上传文件的类型。通过使用AJAX技术实现网页异步更新、在不刷新建档页面的情况下就可以获取上传的文件路径及文件名信息。 (三)用户密码使用MD5加密 MD5就是采用单向加密的加密算法,不能对加密了的密文数据再解密成原来的明文数据。MD5算法有两个重要特性:第一是任意两段明文数据,加密以后的密文是不相同的;第二是任意一段明文数据,经过加密以后,其结果永远是不变的。也就是不可能有任意两段明文加密以后得到相同的密文、加密特定的数据得到的密文一定是相同的。 本系统将用户密码等关键数据采用MD5加密后再存储到数据库可以保证密码安全。微软在.NET架构中引入了MD5算法,在使用Visual Studio 2010编程时可以直接使用.NET 架构中提供的相关类来实现MD5 加密,这些类位于命名空间“System.Security.Cryptography”中。 (四)使用触发器保护已审核信息 触发器是SQL Server数据库应用中一个重要工具,是一种特殊的存储过程,当对表执行INSERT、UPDATE或DELETE操作时,触发器就会自动执行。SQL Server为每个触发器都创建了两个专用表Inserted表和Deleted表,这两张是系统在内存中创建的、与应用触发器的表结构相同的两张逻辑表,其中Inserted表的数据是插入或是修改后的数据,而Deleted表的数据是更新前的或是删除的数据。当触发器完成工作后,这两张表就会被删除,不会存储在数据库中。 本系统在档案信息表中设置了触发器,如果档案信息已经审核并经档案室归档,当数据被修改时触发器会自动把数据重新更新回来,如果记录被删除则回滚,达到保护已审核信息的目的。 (五)权限控制 根据登录用户的角色不同,利用Session变量实现对其权限的控制。用人单位必须获得毕业生本人提供的验证码或取得学校教育管理部门的授权码、并在规定的时间内方可查询学生的档案信息。 使用函数DATEDIFF可以限制用人单位的查询天数。当DATEDIFF( day, '开放查询的日期',Now() )的计算结果大于允许查询的天数时,禁止查询。 信息管理毕业论文:浅谈毕业生信息管理在加快发展现代职业教育中的重要作用 摘 要:当前,很多中职学校都在推行"毕业+实习"的一体化教学模式,但一旦学时期满,即学生拿到毕业证后,学校就很少对已经毕业且走向就业岗位的学生继续进行深层次的跟踪管理,这样的失联管理,对于毕业生、企业和学校来说,都是一个巨大的损失,为此,学校构建信息服务平台,加强毕业生信息管理是现代职业教育发展的需要,也是推行现代学徒制试点工作的需要,学校以师傅的名义继续对毕业生进行深层次服务,保持"师徒"关系持续跟踪管理,可以有利促进校企的深度合作。 关键词:信息 管理 毕业生 2014年2月26日国务院总理主持召开了国务院常务会议,部署加快发展现代职业教育。会议认为,发展职业教育必须坚持以提高质量、促进就业、服务发展为导向,发挥好政府引导、规范和督导作用,充分调动社会力量,吸引更多资源向职业教育汇聚,加快发展与技术进步和生产方式变革以及社会公共服务相适应、产教深度融合的现代职业教育。大力推动专业设置与产业需求、课程内容与职业标准、教学过程与生产过程“三对接”,积极推进学历证书和职业资格证书“双证书”制度,做到学以致用。开展校企联合招生、联合培养的现代学徒制试点,鼓励中外合作。这个会议,给职业教育的全面深化改革指明了方向,职业学校应紧紧围绕现代职业教育模式,实现产教研深度融合的三对接。当前,很多中职学校都在推行“毕业+实习”的一体化教学模式,但一旦学时期满,即学生拿到毕业证后,学校就很少对已经毕业且走向就业岗位的学生继续进行深层次的跟踪管理,这样的失联管理,对于毕业生、企业和学校来说,都是一个巨大的损失,因为,企业需要学校合作,将企业的用工标准和技能要求转化为学校的课程内容,毕业生需要企业和学校对其共同培养,学校需要企业提供更好的就业平台和机会,需要毕业生以学徒的心态感恩,从而推动学校变革和提升形象。因此,职业学校加强毕业生信息跟踪管理,就显得尤为重要,其具体作用如下: 一、毕业生信息管理是实现职业教育服务的延伸 1.毕业学生需要学校的深度服务 1.1毕业后适应阶段需要学校的继续教育 职校生毕业,从纯净的校园初入社会,因对社会现状存在认识不够,往往会出现许多不协调,再加上工作经验不足,能力不够,初入职场必然带来许多的不适应。而职校生在企业工作表现好坏,会影响企业与学校的深层次合作,学校在毕业生刚进入工作期间,应有相应的跟踪服务和继续教育,支持和帮扶毕业生顺利有效的适应岗位和工作环境。掌握毕业生的信息,并加强管理有利于毕业生在这一阶段的发展。 1.2工作中信息交流平台离不开学校 职校生在企业或单位工作中,用人企业或单位在人事管理和人才培养方面,会关注和了解学生各方面,包括在校情况,或要求学生能提供学校相关有效证明。学生在需要学校有一个完善的服务平台,能及时有效为有类似需要的学生提供服务。学校建立毕业生信息管理能有利于彼此的信息互通。 2.毕业学生家长需要学校的深度服务 2.1学生家长关注学校就业推荐前后有关工作 学生家长对学校推荐和安排的工作岗位和单位薪资待遇和条件如何比较关注。就业前学校邀请家长参加学生毕业的相关就业指导,建立透明公开机制,改善学校和家长合作和服务环境,能促进学校教育的发展。同时学生在就业后,对于存在不适应需要从新安排工作岗位的学生,学校及时解决,并积极主动和学生家长沟通合作,是教育服务的有效延伸。 2.2学校应具备现代师傅的能力 学生在工作中,存在劳动纠纷是不可避免的,作为学校,应该具备现代学徒制当中的现代师傅的能力,敢于担当责任。在家长需要学校帮助和支持解决纠纷的情况下,给予其有效的帮助,充当师傅的角色。如果学校有了毕业生信息管理的存在,家长就可以通过信息管理平台取的学校的帮助。 二、毕业生信息管理对在校生的示范作用 1.教育管理的示范作用 职业学校的教育管理存在一个难题就是刚进学校的学生综合素质不高,而合作企业以职业标准要求学生应具备一定的技能和素质。面对企业的实际要求和在校学生的现状,学校会利用信息管理,在教学中,邀请已经毕业了且有一定经验的学生回学校对在校生的职业素养和技能进行指导和培训,及时提高在校生的学习兴趣和技能水平,对教育管理起到示范作用。 2.就业指导和职业规划的示范作用 在校生进入职业学校后,存在对自我认识不足,就业方向不明等现象。学校根据情况进行职业规划和就业指导。学校可以通过信息管理平台,邀请一部分工作突出,表现和发展较好的毕业生回校与在校学生进行现身说法和面对面的交流,进行正能量的宣传,以此来指导在校生的就业。这样不仅给学校直接成本降低,而且就业指导和职业规划效果更好。在校生会在启发后快速转变观念,更早适应职业学校的教育管理。 三、加强毕业生信息管理有利于树立学校的品牌 1.信息管理有利于毕业生在外对学校的形象宣传 目前职业学校还有一个难题就是不被社会广泛接受,认为职业学校就是个培养打工仔的工厂。很多家长不会第一时间想把自己的孩子放进职业学校读书。就如一件产品受不受消费者的亲睐,消费者先关注这个产品是不是来自名牌企业一样。学生家长把学生送去学校学习,会优先选择一个形象好的名牌或品牌学校。职业学校可以通过信息管理,号召毕业生在外帮助学校进行正面宣传,提高知名度和美誉度,树立起学校的品牌。 2.借助信息管理,建立学校荣誉室,展示学校品牌形象 职业学校在市场化中会面临激烈的竞争,在竞争中需要提升学校形象,打造自由专业品牌才可能有取胜优势。学校一方面在校外大力推行软硬实力宣传;另一方面可在校内展示学校自我品牌形象。将一部分优秀毕业生的工作现状与发展历程整理出来,以图文和影音的形式反映。在校学生和来校参观的游人可通过荣誉室进一步了解学校光辉的一面。通过毕业生的图文影声全方位立体的宣传下,学校的知名度美誉度也会随之提升。 四、毕业生信息管理有助于专业建设和教学改革 1.专业课程建设以“双主体”模式 “双主体”,即学校和合作企业共同参与专业建设。在课程设置中,邀请合作企业派遣优秀毕业生或有关人员来校共同参与课程设置,包括课程内容,教学要求,检验考核标准等设计。实现专业设置与产业需求、课程内容与职业标准、教学过程与生产过程“三对接”的现代职业教育模式。 2.建设“双师型”的 师资队伍 通过信息管理,利用企业毕业生及时给学校传达企业对员工技能需求和职业素养的变化。学校可及时派遣教师进入企业了解和学习新技能和新知识,提升教师队伍的师资水平。打造理论和技能双优的双师型教师队伍,提升学校的教育教学水平。 3.推动示范课常规化教学 职业学校的示范课教学可邀请优秀毕业生参加,毕业生的技能掌握相对熟练,其讲解和操作更合符企业规定,在校生通过毕业生的示范讲解和训练,能较早达到企业技能标准。企业优秀毕业生可通过信息管理,提前帅选和准备,做到示范课程教学无缝衔接,推动常规化。 总之,毕业生信息管理适应了现代职业教育的发展,现代职业教育要求职业学校开展培养的现代学徒制试点工作,鼓励和企业深度合作。毕业生离开学校去校企合作企业工作,和学校保持“师徒”关系长期交流沟通,学校以师傅的名义继续对毕业生进行深层次服务。毕业生离不开学校的培育,学校希望毕业生感恩。为此,学校构建信息服务平台,加强毕业生信息管理是势在必行。 信息管理毕业论文:高职院校毕业生信息管理系统的设计与实现 摘 要:本文主要阐述了毕业生信息管理系统的设计与实现,利用PHP丰富的函数功能,MYSQL出色的数据处理能力实现网站信息的动态更新。 关键词:信息管理系统 PHP MYSQL 1 系统概述 系统所使用的开发语言是PHP,数据库使用的是MYSQL技术。系统为用户提供了在总体设计的基础上,结合PHP+MYSQL开发技术,重点对系统中毕业生管理、用人单位管理及查询等功能进行阐述,这些功能都极大地提高了毕业生工作的效率。最后,按照系统需求,对系统的用户身份验证和用户管理等功能进行了系统验证。 2 开发平台 2.1 PHP脚本语言 PHP与其他语言相比:首先它可以用在任何操作系统上;其次具有执行效率高、稳定性好、开发时间短、学习门槛低、函数支持多等优点。PHP的执行流程图如图1所示。 2.2 数据库技术 MYSQL是一个小型关系型数据库管理系统,MYSQL数据库系统使用结构化查询语言SQL进行数据库管理。MYSQL具有体积小、速度快、总体成本低,开放源码等特点。在不需要事务化处理的情况下,MYSQL是管理内容最好的数据库之一。 PHP语言为操作数据库提供了一系列函数库,如Oracle函数库,MYSQL函数库,SQL Server函数库等等。PHP可以使用MYSQL提供的API函数库、对数据进行操作。通过MYSQL函数库,可以完成数据库管理、维护和数据检索多种操作。 下面显示了毕业生信息管理系统中用到的一段完整的数据库操作过程: 3 毕业生信息管理系统的设计与实现 3.1 系统功能模块设计 本网站主要分为五大模块,每个模块的功能都是按照在调研中搜集的资料进行编排制作的。依据上述功能的分析,这些模块分别为:用户注册登录模块、用户管理模块、信息搜索模块、信息模块、在线咨询(发表、回复、修改、删除等)模块。 (1)注册登录:对于访问本站的用人单位,可以选择注册成为会员,只有注册之后才可以使用本站提供的一些功能,普通用户只能浏览相应的信息,而不能进行操作。针对注册用户提供的登录功能,登录后可使用本站的多项功能。 (2)用户管理:用户管理本人在网站内的相关信息和相关操作,只对用户本人有效。(图2) (3)信息搜索:通过这个功能,用人单位可以搜索到符合要求的简历,毕业生可以搜索符合自己要求的单位,提高了用人单位用人和毕业生找工作的效率。(图3) (4)信息管理:用人单位登录系统之后,首先完善相应的基本信息。使用招聘需求信息上报功能,将该单位的招聘需求信息上报给隶属就业主管部门,如该单位有上级主管部门,需先经上级主管部门审核。招聘需求信息经毕业生就业主管部门审核后,在网站上自动。 (5)在线咨询:本子系统主要是为了用户对就业有关的内容发表意见、看法和咨询问题的。在线信息咨询子系统主要由咨询问题、信息管理和信息显示三部分组成。 用户不需要注册登录程序,直接点击添加新咨询,输入标题、内容就可以提交问题,方便易用。当用户正确输入所有信息以后,就可以提交咨询问题,但是所提交内容是不能立即显示必须经过系统管理员回复后,所提问题和回复内容才会显示。 3.2 咨询问题信息管理模块实现 在这个模块中主要完成的是在线信息咨询问题的回复功能。 在线信息咨询子系统主要实现用户提交咨询问题、系统管理员回复问题、显示咨询信息等功能。在这个子系统中只有系统管理员可以对用户的问题进行管理包括回复或删除用户的问题内容,这样有利于信息的可靠性和真实性。 系统利用WEB技术,实现了WEB服务器与数据库系统的互联,用户可通过浏览器直接完成数据的处理与查询工作。毕业生信息系统可以满足管理人员、用人单位、毕业生和信息化管理及其发展的各方面需要。对提高教务管理水平、实现毕业生信息高效管理具有重要意义。 信息管理毕业论文:大专院校毕业生就业信息管理系统设计与开发 摘要:大专院校毕业生就业信息管理系统设计与开发是为了把管理人员从繁重的数字统计中解脱出来,高效的完成毕业生的就业管理,提高就业率和服务质量。系统开发从需求分析设计到最终系统完成并成功运行,运用了软件开发相关技术理论。系统建立了良好的平台架构,减少了各模块间的耦合性,着重解决了面向招聘单位、毕业生以及各级管理员部署该系统时信息不对称问题,并深入研究了毕业生的就业意愿与用人单位需求不匹配的矛盾协调技术。 关键词:就业;UML建模;B/S模式;.NET框架 大专院校的招生就业处主要负责用人单位招聘信息、毕业生就业数据以及就业信息统计的采集管理,数据量非常大,程序繁琐。因此,就业管理工作存在信息交流不够畅通,政策不够及时,数据处理效率较低,无法满足越来越多的用人单位和毕业生的需要。该文将利用计算机和网络,达到对毕业生就业管理工作中各类信息数据的搜集、处理、统计、报送、管理的目的。一方面拓宽毕业生就业的选择途径,另一方面实现信息化技术在学院就业管理工作中的应用。毕业生就业信息管理系统无疑提供了这一问题的最佳解决方案。该系统结合已有学院就业网站的特点,突出了实用的模块,更加实用、方便,提高对毕业生和用人单位的服务质量。 现在大专院校招生规模不断扩大,近几年毕业生数量逐年增加,面对当前全国高校毕业生就业形势依然严峻,今年有680万高校毕业生面临就业;高职院校毕业生就业压力较大,大专院校在招生、就业、人才培养均面临在夹缝中生存的严峻考验。就业处也面临在就业数据处理、毕业生就业指导、创业教育、职业测评工作中的具体事务性工作大量增加的情况下,为促进毕业生充分就业,逐年提高毕业生就业质量、就业层次,续写学院品牌特色。大专院校的招生就业处都在加大工作力度、采取有效措施、切实推进毕业生充分就业。首先出台文件制度、开展创新创业培训、就业帮扶、职业评定、积极拓展就业渠道、联系用人单位和生源地人社局,提前做好就业工作部署安排,及时处理学生就业信息数据,做好就业前指导服务工作。提高毕业生就业竞争力,保障毕业生充分就业。其次,创新现有就业工作常规模式,升级就业网站系统,充分考虑用人单位招聘需求,通过网络技术获取应聘毕业生的就业信息,并且实现对录用学生的信息筛选、联系、管理。这样不仅为学生提供了更多招聘岗位,还能最大限度简化单位到校选录毕业生的繁琐程序和接待工作。因此,招就处利用计算机和网络,实现了对繁杂就业信息数据的处理工作。实现了大专院校就业工作的网络化管理,增强了为学生、招聘单位服务的能力,这也是大专院校信息化校园建设至关重要的环节。 本系统使用面向对象的分析方法,结合毕业生就业工作特点,分析了招生就业处就业管理工作的需求,就业管理系统既要在物理层面上具有分散性,采用Web访问模式,又要在逻辑上具有集中的特点,能利用已有资源独立工作。本系统利用计算机和网络,实现对就业管理工作中的信息数据进行处理,既能拓宽毕业生的就业选择,又能体现信息化技术的应用能力。大专院校毕业生就业信息管理系统无疑提供了这一问题的最佳解决方案。 1 本课题国内外研究状况 现在世界上很多国家都推出了适合本国的就业管理政策和措施,部署了相关信息系统。2002年6月俄罗斯教育部门颁布了《关于在教育部下属高职院校建立高职院校毕业生工作安置和就业信息系统的法令》,由此开发了支持青年专家就业的信息分配系统由文献[1]可知,经过几年的发展,俄罗斯的许多高职院校都已经设立了支持青年专家就业的信息分配系统,毕业生的就业都比较顺利。在日本,政府对就业问题格外重视,在《文部省设置法》和《劳动省设置法》中专门规定了文部省在就业方面的职责,实现全国统一的就业制度。西方国家有着优良的教育体制,所以在就业的理论基础和实际应用方面都很有特色,作用也很明显,像欧美的就业率比较高,高校基本都有自己的就业信息网,在就业中扮演重要角色,起主导作用。其他如法国、德国、印度等各国也都有自己的高校毕业生就业体系,颁布了促进就业的法律政策如《就业促进法》、《平等就业法》、《反歧视就业法》等,也规定了毕业生就业的责任,这些制度和措施对我国高职院校毕业生就业都有很好的参考价值。 目前国内关于毕业生就业信息管理系统还缺乏政策的支持和法律的规范,各个高校都是根据自己的需要委托软件公司开发的就业信息网,没有统一的标准依据,因此各自为政,适应性不强。尽管2002年9月,国家教育部了《教育管理信息标准化》条例,作为教育行业的信息化行业标准。但是,该条例缺乏就业网站各本体的设计的标准。尤其是近几年我国高校都在进行数字化校园建设,许多数据信息量大的部门都使用了相应的信息系统,在发展过程中出现经费紧缺,理论不完备,缺乏统一的协调和理论指导问题,而且各个部门容易形成信息孤岛,无论在硬件还是软件上更新速度慢,使得整体信息化使用程度不高。有些高校只有招生就业宣传网,在就业工作使用方面作用很小,即使有了专门的就业信息管理系统,在信息的更新和使用上效率不高,缺乏专门的管理人员,这就出现了信息传递缓慢、组织乏力、信息采集不及时等问题,因此本系统的开发除了解决这些问题之外,也将研究系统的使用状况,以促进高校正确使用信息化技术为毕业生就业提供更好的服务。 2 相关技术理论概述 2.1基于Web系统开发的技术基础分析 本系统的开发主要会涉及的技术有基于Web的三层体系结构(图1)、技术、数据库技术、UML建模技术等。建立Microsoft Visual Studio 2005开发平台,ASP3.0的开发环境,操作系统以Windows XP为主,选择Sql Server 2005数据库方便管理和使用。客户端只要支持Windows系统,IE5.0以上即可,扩大使用的范围。 2.1.1 ASP技术 ASP(Active Server Page)是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种活动服务器网页工具,可以与数据库进行交互,操作简单、轻松,是目前网站开发过程中不可缺少的技术。ASP是一项位于服务器端的脚本编写环境,通过回应用户端的需要来建立动态网页或web使用程序。ASP网页中允许包括HTML标示、普通文档、脚本操作命令以及COM组件等。ASP技术应用非常灵活,既可以在页面中设计交互信息,又可以创建以HTML页面作为客户界面的web程序。因此,ASP有如下特点: 1)展现动态页面技术,实现与客户交互的目的; 2)ASP代码和HTML代码可以出现在同一个文件中,方便修改和调试; 3)ASP程序产生的内容可以用HTML格式或XML格式传送到客户端,保持了良好的兼容性,支持各种浏览器; 4)ASP通过一些内置对象可以从web浏览器中获取用户请求,并以脚本的形式对这些请求进行处理并响应,然后把结果反馈给用户; 5)ActiveX控件具有很强的功能,可以完成如存取数据库等各种各样的交互任务; 6)ASP代码在服务器上运行,只是将结果传送给用户,因此程序保密性很高,防止一些机密算法被窃取。 2.1.2 JSP技术 JSP(Java Server Pages)技术是一种动态网页技术标准,JSP1.0标准是1999年9月公布的,同年12月又推出了1.1规范,目前较新的是JSP1.2规范和JSP2.0规范。JSP技术推出后,受到众多大公司的支持,纷纷开发使用JSP技术的服务器,如IBM、Oracle、Bea公司等,由此迅速推动JSP成为商业应用的服务器端标准技术。 JSP工作原理是通过Java语言编写类XML的tags和scriptlets,来封装产生动态网页的事件。同时网页通过tags和scriptlets访问服务端资源。JSP技术分开处理网页逻辑、网页设计和网页显示,加上可重用的组件技术,使得基于Web的应用程序的开发变得快捷、安全。JSP与JavaServlet一样,Web服务器在收到访问JSP网页的请求时,首先在服务器端执行相应代码,然后将执行结果连同JSP文件中的HTML代码一起返回给客户,对客户端的软硬件配置要求很低,只要有浏览器就即可。Java程序段可以实现动态网页的功能,进行诸如存取数据库、重定向网页等操作。而Java Servlet是JSP的技术基础,而且大型的Web应用程序的开发需要Java Servlet和JSP的配合。 JSP具备Java技术的简单易用,完全的面向对象,多平台支持、强大的可伸缩性、多样化的开发工具支持、服务器端组件支持且安全可靠等特点,是Web应用程序开发的首先技术工具。 2.1.3 数据库访问技术 数据库访问技术日新月异,也日趋成熟,目前有ODBC、DAO、RDO、OLE DB、ADO、RDS和。本系统开发使用Sqlserver数据库,因此主要介绍Sqlserver数据库的访问技术。 ODBC技术为访问各种SQL 数据库提供了一个共同的接口,通过这一接口一个应用程序可以使用共同的代码访问不同的 SQL 数据库管理系统 (DBMS)。ODBC的结构包括四个主要部分:应用程序接口、驱动器管理器、数据库驱动器和数据源。 OLE DB仍然以ODBC为基础,并提供更高级数据访问接口的组件。OLE DB由三个组件构成:数据使用者、数据提供程序及数据服务组件,可以说是一个针对 SQL 数据源和非SQL数据源进行操作的 API。 是一组面向对象类库,是一种与多种数据源进行交互的.NET技术,数据源既可以是数据库,也可以是文本文件、Excel表格或者XML文件。包含五个对象:SqlConnection对象、SqlDataReader对象、SqlDataSet对象、SqlDataAdapter对象和SqlData Command对象。在中连接数据库的就是。 2.2 基于面向对象和UML建模的需求分析 通过面向对象的分析方法和UML建模,对信息系统的需求分析如下:系统服务的对象主要是毕业生、用人单位和分院管理员, 那么系统要实现的基本功能有四项。首先学生用户可以登录、查询、浏览信息,查看、修改毕业生生源基础信息;其次用人单位用户能够管理本单位基本信息以及公司简介、招聘简章,可检索毕业生的基本信息;然后二级管理员(如分院管理员)可以对毕业生生源基础信息修改、添加、维护和审核,生成数据表;最后一级系统管理员可以实现对所有用户功能权限的设置和最终审核,对系统及数据库的整体维护。 本系统中一级管理员的需求是审核用人单位资质、、修改招聘信息、删除、更新招聘信息。功能需求是生成就业数据库、各类就业报表、生成毕业生生源基础信息校对表、生成毕业生派遣审批表、生成招聘单位用工信息表等。审核招聘单位资质、添加、删除、更新招聘信息;审核毕业生资质、添加、删除、更新学生基础信息、汇总、整理、上报毕业生就业信息;、更新校园公告。 毕业生的需求是个人账号、毕业生生源地基础信息、求职简历和就业协议书,搜索招聘信息、查看用工信息、投递简历、填写就业协议书、查看单位回复录用情况、处理招聘单位录用情况。系统实现毕业生在就业网站填写生源地基础信息如姓名、性别、民族、出生日期、生源地、身份证号、学历、专业、主修外语、学制、培养方式;实现毕业生在网站制作个人求职简历,求职意向、实习经历、获奖情况、联系方式等。 招聘单位的需求是单位帐号、企业资质和招聘信息。角色功能是管理用人单位个人资料、管理招聘信息、搜索学生求职信息、查看学生就业信息、处理投递学生简历、选录毕业生。 2.3 基于B/S模式的系统总体与详细设计 采用B/S模式是考虑它的诸多优点,总体设计分基础数据设置模块、两级管理员管理模块、招聘单位信息管理模块、毕业生信息管理模块、综合查询系统模块。系统的功能由四类用户 (毕业生、招聘单位、学院就业处管理人员、分院就业管理人员)组成,各自能相对独立地使用系统。角色有五个分别是毕业生、招聘单位、学院就业管理员、分院就业管理员和系统管理员,如图2所示。 2.4 基于软件可移植性的系统实现与测试 测试是对软件整体功能和性能的总体评估,是软件工程中重要的组成部分,并伴有阶段性测试,使软件隐藏的错误尽可能在早期发现并纠正,通过设计测试用例,分别进行功能测试、性能测试、数据库测试、可用性测试和安全性测试等,保证系统顺利部署使用。 考虑到系统的可移植性以及用户使用的特点,本系统采用了多种软件测试方法。黑盒测试主要测试系统能否满足功能要求,用户输入能否被正确地接收并输出正确结果,以及能否保持外部信息(如数据文件)的完整性等。该方法侧重于软件的外部特性,而忽略软件的内部逻辑结构。单元测试考查模块功能,用于详细设计。集成测试考查模块之间的接口和联系。回归测试防止之前的测试不准而进行的重复测试。验收测试看软件最后能否满足需求,跟当初软件设计的要求是否一致。 3 结论 通过阅读大量的文献资料,探索、测试大专院校毕业生就业信息管理系统,本系统使用面向对象的分析方法,结合我院毕业生就业工作特点,分析了招生就业处就业管理工作的需求,学院就业管理系统既要在物理层面上具有分散性,采用Web访问模式,又要在逻辑上具有集中的特点,能利用已有资源独立工作。本系统利用计算机和网络,实现对就业管理工作中的信息数据进行处理,既能拓宽毕业生的就业选择,又能体现信息化技术的应用能力。大专院校毕业生就业信息管理系统无疑提供了这一问题的最佳解决方案。该系统结合学院已有就业网的特点,突出了本校实用的模块,更加实用、方便,提高对毕业生和用人单位的服务质量。 信息管理毕业论文:浅析网络信息管理系统在高校毕业设计中的应用 [摘要]随着网络信息化的发展,高校对本科生毕业设计引进了网络信息管理系统。论文介绍了该信息系统的主要组成模块及相应的功能,同时也根据实际情况,说明了该信息系统存在的缺陷,以便对该系统的不断完善有一定的促进作用。 [关键词]本科生毕业设计 信息管理系统 系统盲区 目前,高校大学生在校生规模不断扩大,而高校教师资源相对欠缺。毕业生毕业设计时,每个专业教师指导的学生数量急剧增加,导致教师和学生面对面指导交流的时间不断减少,现场指导学生也使得指导教师没有充足的思考时间,往往容易形成指导毕业设计的盲区。因此,在高校毕业设计中引入网络信息管理系统,是非常急迫和必要的,进而使得每个教师更好地指导毕业生毕业设计。本科毕业设计(论文)对促进本科生综合实践能力与创新能力的培养具有不可替代的作用,也对于提高学生的就业率、提高学校的声誉和知名度具有积极的作用。 随着网络时代的到来和电脑等通讯设备的普及,为了更好地利用网络资源为高校各项工作服务,加强毕业生和教师之间在远程情况的交流,很多高校开发出适合本校特色的本科生毕业设计信息管理系统。 一、本科生毕业设计信息管理系统的构成 本科毕业设计(论文)信息系统采用B/S体系构架,基于.NET平台,后台数据库采用SQL Server 2005数据库软件搭建,从而实现了系统信息的集中管理并提高了安全性。系统一般由如下五模块组成。 (一)用户管理模块:用户管理模块主要功能是储存和管理系统中各个用户的相关信息,该模块主要由用户登陆页面、找回密码页面和系统管理员管理页面组成。该系统的用户为学生、指导教师和管理员。 (二)课题选择模块:指导教师将自己的毕业设计题目输入到个人的信息资源库中。学生根据个人兴趣和特长进行选题,而管理员最终具有对选题进行调整的权利,避免教师工作量过大,学生选题集中等。 (三)流程管理模块:毕业设计环节流程管理模块主要包括学生登陆流程管理页面、教师登陆流程管理页面、教师上传任务书界面、学生提交文献综述及外文翻译、原稿页面、学生中期进展情况及中期报告提交页面、教师中期评语页面、学生提交毕业论文页面、教师论文检查审核页面、教师答辩成绩录入页面和学生答辩成绩查询页面等组成。 (四)规范管理模块:学院管理员可以通过该系统上传相应规范性论文、表格、文献检索及论文撰写要点和技巧等各类文档,供学生下载。 (五)在线交流模块:网络信息系统引入到本科毕业生中,一个关键的原因是方便指导教师和毕业生进行有关毕业题目的在线交流,并且这种交流可以是异地的,也可以是现场交流后,学生再进行文献的输入。在线教师模块主要有网络答疑室和学术交流论坛两部分组成。学术交流论坛可以实现学生之间资料的共享和相关课题技术的交流。 二、毕业设计管理信息系统存在的优缺点 毕业设计(论文)管理信息系统的使用可以使本科生毕业设计(论文)工作更加规范化。毕业设计管理信息系统的应用对在校毕业生和指导教师、管理人员来说能够更好地管理和规范本科毕业设计,其优点主要体现在如下几点: 1.系统能够提供与毕业设计相关的资料和模版供学生下载,使得学生毕业设计的时间适应性较灵活,而指导教师的工作效率也得到了提高。2.学生可通过这个毕业生信息管理网络平台与指导教师进行阶段性成果交流,而系统将自动保存这类信息;而且学生能通过信息平台将论文终稿规范化。3.毕业生论文通过网络的管理,可以使学生的论文能够得到共享,从而便于了解指导教师对学生指导情况。 从实际的系统使用情况来看,该管理系统还是有一定的缺陷的。具体的缺陷是学院和系一级的管理部门对本科毕业设计(论文)的管理“权限”较小,而只是在整体上执行学校上级管理规定的转发和执行,也就是说,作为基层教学和与毕业生接触最多的学院及系管理员对该系统的执行权限较小。此外,毕业设计工作过程的网络化可以使指导教师和学生在网上更方便地交流,但是在具体执行过程中,在网络上的交流并不像想象的那样起到了学术交流和疑难问题解答的作用。当然,这些系统存在的所谓的缺陷,除了和目前系统本身有关,更主要的是和一个高校的办学和管理思路以及学术氛围有关系。这是需要从长远进行考虑的问题。我们这里主要讨论毕业设计信息管理系统本身缺陷,因为作为硬件设施,如果长期对毕业设计(论文)管理信息系统的运行疏于管理和监控,那么管理信息系统将徒有表面功能而对提高本科毕业设计质量不能起到实质的帮助作用。 三、总结 总之,利用网络信息系统将本科毕业设计进行规范化的管理,这是对高校教学环节的一大改革。作者认为对毕业设计网络信息管理系统的开发和应用应进一步深入,在不断的实践和总结过程中,根据各个高校自身的要求,不断地改善毕业设计管理信息系统,加强对毕业设计信息管理系统施行的监督力度。
材料力学论文:材料力学公式分类记忆方法 【摘 要】根据课程特点,结合教学实践,摸索出了一套行之有效的材料力学计算公式分类记忆方法,取得了良好的教学效果,学生的计算准确性和学习积极性均得到提高。 【关键词】材料力学;计算公式;分类记忆;教学效果 材料力学是针对我校机械类、材料类专业学生开设的一门理论性较强的技术基础课。由于课程内容复杂,计算公式繁多,多数学生在记忆上存在一定的难度,计算准确性和学习积极性受到影响,进而导致教学效果很不理想。因此,材料力学计算公式的记忆问题成为一个急需解决的主要问题。根据课程特点,结合教学实践,借鉴他校和他人教学改革思路[1-4],摸索出了一套行之有效的材料力学计算公式分类记忆方法,取得了良好的教学效果。 经过观察不难发现,这几组公式的结构完全相同,都是分数的形式。如果记忆的是轴向拉伸和压缩的计算公式,那么后面的剪切、扭转和弯曲的计算公式可以记忆为:分子中的截面内力变换一下形式,分母中的截面参数和变形刚度也相应变换一下形式。 类似地,还有主应力、主应变和主惯性矩公式也可以用这样的替换方法来记忆。 通过分类记忆,就算再难的公式也会记住的。养成分类记忆的习惯,不仅有助于提高记忆力和观察力,还有助于提高想象力和创造力。 2 教学效果 在分类记忆方法的影响下,学生就能主动地记忆看似复杂、繁乱的材料力学计算公式了,课堂练习和课后作业的计算准确性就会相应地得到提高。在教师的正确引导下,学生学好材料力学的信心就会逐渐增强,学习积极性不断提高,从而体会到学习材料力学不再是一件很痛苦的事情,而是一件很快乐的事情。 2.1 提高了学生的计算准确性 以往学生对学习材料力学缺乏兴趣,原因之一就是计算公式没有记住。在教学过程中,经常有学生反映材料力学公式多,不好记,结果导致课堂练习和课后作业的计算准确性低。经调查发现,这种情况具有普遍性。这个问题如果解决不好,势必会影响教与学的效果。引入分类记忆方法后,公式记住了,学生的计算准确性自然就提高了。 2.2 提高了学生的学习积极性 以往学生对学好材料力学缺乏信心,原因之一就是辛勤付出没有回报。经常出现这种情况:虽然学生学习很努力,但是成绩不理想。分析原因,公式没记住,解题错误多,努力没收获,结果导致学生的自信心受到打击,学习积极性上不来。引入分类记忆方法后,公式记住了,成绩上去了,付出有回报,学生的学习积极性自然就提高了。 3 结束语 材料力学计算公式的分类记忆探索取得了一定的成效,现已获得校方和学生的认可。通过对材料力学计算公式的分析整理,进行分类记忆探索,进一步强化对知识的学习和掌握要求,不仅仅是能领会教材中的知识,而且能把获得的知识在头脑中记忆下来。只有这样,才能在作业、考试及以后的工作中灵活运用,也才算真正掌握了知识。因此,这种记忆方法值得进一步推广,以获得更好的教学效果。 材料力学论文:对新时期材料力学教学的几点思考 【关键词】 材料力学;青年教师;思考 材料力学是工学学科中力学类、机械类、土木类、航空航天类等专业一门重要的专业基础课。在上述专业课程体系当中,按照授课时间排序,材料力学是第一门系统性讲解变形体(杆件)在外部载荷(以集中力、布力、集中力偶与温度为主)作用下形变与内部应力相关计算的课程,内容上完成了从质点、刚体到变形体的过渡,上承高等数学、理论力学,下启弹性力学、结构力学、岩土力学、机械设计等专业课程,是连接基础课与专业课的不可或缺的一环。目前,以建设世界一流大学和一流学科为目标,笔者所在的上海理工大学正实施“卓越工程师教育培养计划”,同时大力推进多个专业的工程教育专业认证。在这样的背景下,如何将材料力学这门由于内容相对经典且逻辑性强,而在部分学生眼中显得抽象枯燥的课程讲好,使得学生通过课程学习能够掌握材料力学中的思想方法及重要结论,并具备将其应用于解决实际工程问题的能力,是值得从事材料力学教学工作的青年教师思考的一个重大问题。下面,笔者结合工作实践谈几点自己的看法。 一、讲好绪论课 材料力学的绪论部分一般包括对本课程研究对象、研究内容、研究方法、基本概念、实际应用,以及历史沿袭、最新进展、未来趋势等的介绍。由于绪论并不涉及具体的公式推导与问题求解,容易被相当数量的习惯于应试导向性学习的学生贴上“内容空洞,学而无用”的标签,甚至一些授课教师也持有类似观点,以几句话将绪论匆匆带过,进入相对“言之有物”的后续内容。实际上,绪论的重要性并不亚于其他章节,一堂好的绪论课不但应当能够使学生对课程内容产生清晰的整体印象,还应起到拓宽其视野,激发其学习兴趣的目的。绪论课的作用就好比“藏宝图”加“指南针”,使学生在后续的学习过程中可以主动地按图索骥而不至迷失方向,最终获得“宝藏”――即解决问题的思想方法与需要掌握的知识点。 材料力学教材绪论部分所包含的知识点之间联系相对松散,不存在能够串起全部知识点的较长逻辑链,因而在讲课方面留给教师自由发挥的余地较大;但也正是由于无定式可循,讲好绪论课的难度甚至还要高出讲好具体理论课程的难度。为了使绪论课发挥其应有的作用,组织课程内容时不妨考虑以下几点: 1. 以现实生活中常见实例作为开头,以设问的形式引出材料力学的研究内容,即强度、刚度与稳定性的概念。如,由建筑地基不均匀沉降导致的墙体裂缝多与地面呈45°的现象,以及2012年8月24日发生的哈尔滨阳明滩大桥垮塌事故,引出强度的概念与重要性;由客机起飞时通过舷窗所观察到的机翼弯曲现象,以及1998年6月17日发生的因Ka-50直升机上下两副反向旋转的旋翼桨叶碰撞而导致的坠机事故为例,引出刚度的概念及重要性。 2. 以材料力学的发展史为主线,重点介绍做出过突出贡献的著名科学家及其工作,如伽利略、胡克、欧拉、拉格朗日、纳维等人,使学生在深入学习具体理论之前即对课程内容的背景及历史沿革有所了解,对课程产生更加立体的第一印象。与此同时,还应适当增加与中国古代材料力学成就相关的部分内容,如东汉末年经学家郑玄对于胡克定律的等价描述0,建于公元600年前后、世界现存第二古老的单孔敞肩圆弧石拱桥――赵州桥,以及建成于公元1056年、世界现存最高大的古代木构建筑――山西应县佛宫寺释迦塔等等。 3. 在讲解材料力学基本假设时,不但需强调其在理论推导方面的意义,同时还应从正反两个方面举例说明其适用范围,使学生对真实世界的复杂性与理论的局限性产生一定的感性认识,为将来进一步学习更高层次的课程做一铺垫。如,对于连续性假设,可指出只有物体所占据的空间内均充满物质不存在空隙,且物体变形后不发生重叠或开裂现象时,物体的变形及内力才能表示为物体内部每一个物质点的坐标的连续函数,便于利用数学分析的方法进行研究。尽管此假设在原子尺度上、甚至对于某些多孔材料在微米尺度上不再成立,但只要作为研究内容的材料的力学行为所发生的尺度远大于上述范围,则仍然可以应用此假设。如果物体的确包含宏观裂纹或类似缺陷,那么采用断裂力学的分析方法则更为适合。对于均匀性假设,可指出此假设意味着物体内部各物质点处均有相同的力学性能,所以材料属性可以是独立于物质点坐标的常数。尽管此假设对于金属材料在晶粒尺度上、对于某些包含颗粒或纤维组分的复合材料甚至在10 μm的尺度上不再成立,但在宏观尺度上仍可应用均匀性假设。对于各向同性假设,可指出其适用于大多数金属与高分子聚合物工程材料,但同时也存在大量不满足此假设的常见材料,典型如竹子、木材、连续纤维增强型复合材料单层板等。另外,还可举例说明宏观尺度上各向同性的材料在细观或介观尺度上并非各项同性。最后,应特别强调各向同性只是针对材料的弹性行为而言,并不包括强度,避免学生混淆概念。 二、优化课堂内容 现阶段我国高校中材料力学的教学进程大多沿著“直杆轴向拉压圆截面轴扭转直梁对称弯曲应力状态与强度理论组合变形”的主线展开,再附加压杆稳定与能量法有关内容;对于杆件的三种基本变形(拉压、扭转、弯曲),又多沿着“变形假设几何关系本构关系平衡条件应力公式变形公式”的顺序进行演绎推导。国内外多种教材的内容也基本按照上述思路编排或略加调整0-0。这种整体进程安排符合由浅入深、从易到难、循序渐进的一般教育原则,同时通过讲解杆件的三种基本变形问题,可加深学生对于材料力学中普遍采用的分析方法的理解与记忆。但是另一方面,这种传统安排的不足之处表现为教学内容重复性较大,且各部分之间的逻辑联系不够紧密,不利于学生在较短时间内掌握材料力学的核心内容0, 0,影响学习效率与积极性的提高。面对传统的教学进程安排、有限的课时(根据学生专业不同通常为64或48)与不断增长的对实际传授知识量的需求三者之间的矛盾,优化课堂内容显得十分必要。 1. 由于生活在信息时代、习惯于在若干目标间快速转移注意力的学生难以被包含较长逻辑链的数学推导过程长时间吸引,所以需要将传统的“连续式”教学过程变为“脉动式”教学过程,将每堂课所应覆盖的内容归纳划分为若干个知识点,每个知识点都包括设问形式的开头、具体内容讲解、为下一个知识点铺垫的结尾所构成。考虑到学生一般可持续集中注意力的最长时间约为10 分钟左右,每个知识点所需讲授时间在10~15 分钟左右为宜,这样一节时长45分钟的课程中即可安排3~4个知识点。 2. 对于杆件的基本变形,除按照现有教学顺序进行讲授之外,还可在每一种基本变形相关内容讲授完毕之后,沿“外力内力应力应变能量”的主线0重新演绎所学内容,使学生从不同角度观察分析问题,拓宽思路。在所有基本变形讲授完毕之后,应充分比较直杆在轴向拉压、扭转、弯曲时的分析方法与重要结论,并归纳提炼出共同特征,使学生从更高层次上整体理解与掌握课程内容。另外在不改变基本教学顺序的情况下,还可适量增加教材以外的内容,目的在于加强学生对于解决材料力学问题的一般方法的理解,不求艰深。例如,可利用推导直梁横力弯曲时平衡微分方程的微元法,推导直杆轴向拉压与圆截面轴扭转时的控制方程0,而后两者在现行教材中一般较少出现。 3.形形色色的有限元分析软件已经在工业界得到了大规模应用,而材料力学的知识又是掌握有限元软件使用方法的必要前提。为了培养学生的工程实践能力,同时加深对于材料力学所学内容的理解,可以在课程中增加有限元软件的简单介绍与实际操作模块,使学生具备利用ANSYS或者Abaqus解决简单材料力学问题的能力。 三、合理运用现代化教学手段 目前,以微软公司的PowerPoint(简称PPT)为代表的电子演示文稿已经成为各高校必不可少的多媒体教学手段。传统的以板书为主的教学模式中,授课教师需花费大量时间在黑板上写字绘图,期间背对学生,无法观察学生的反应,与学生的互动时间也会相应减少。而且板书的表现力有限,难以用生动的形式解释某些较难理解的概念。同时,以板书为主的教学模式要求授课教师对于在课堂上所要呈现的全部内容都烂熟于心,否则一旦记忆不牢,就有可能在面对空白的黑板时无从下手,致使教学效果大打折扣,而这也正是许多初上讲台的青年教师所要面对的问题。板书的弱项却是PPT的长项,若以PPT为主要教学手段,由于不用花费时间在黑板上写字绘图,授课教师可一直面对学生,便于师生互动,提高教学效率。另外,因为大部分讲授内容均已预先记录在PPT上,教师不用为偶尔忘记内容担心,实际上减轻了教师的负担。不过另一方面,PPT在展示数学推导过程方面也有自身的局限性,由于所有内容均为事先制作,缺乏根据需求临场改变的自由度,不便于教师根据学生的反馈而从多个角度解释部分推导过程。此外,较快的显示速度也不利于学生对于推导逻辑的理解消化,而高度集中的注意力也容易造成学生的疲劳。在这方面,板书的点显而易见,理论推导过程明晰,节奏适中,便于学生理解。因此,青年教师应合理结合传统板书与以PPT为代表的现代教学手段,利用自身熟悉多媒体素材与手段的优势,用大量可视化的内容解释材料力学中理论性较强、相对晦涩的概念;而在进行理论推导时,则依靠板书,详细讲解思路与每一步的依据,并结合学生的反馈,重复重点步骤,这样才能取得更好的教学效果。 智能手机是另一个可以利用的教学手段。尽管目前智能手机的滥用已经成为一个普遍存在的影响课堂教学效果的因素,但不可否认的是智能手机与互联网的结合的确大大加快了信息传播的速度,也大大方便了人与人之间的交流。正如大禹治水,堵不如疏,与其禁止学生在课堂上使用手机,不如引导其适度“正面”地使用手机或其他移动通信终端,使手机为提高课堂教学效果服务。 材料力学作为工学学科多个专业的一门重要的专业基础课,随着“卓越工程师教育培养计划”的实施与工程教育专业认证的推进,对这门经典力学课程的教学效果提出了更高的要求。作为从事材料力学教学工作的青年教师,在不改变现行教学体系的前提下,可充分发挥主观能动性与熟悉新兴教学方法与传播手段的优势,从讲好绪论课、优化课堂内容、合理运用现代化教学手段三个方面着手,精心打磨材料力学,使其在新形势下焕发生机,为培养适应时展要求的创新型工程技术人才作出自身的贡献。 材料力学论文:材料力学虚拟实验系统设计与实现 摘要:本论文Y合我校实验教学的实际情况,同时借助于材料力学理论知识,自主设计并开发了材料力学虚拟实验系统。材料力学模拟实验系统是一个基于web平台开发,采用B/S模式三层架构,通过J2EE、SQL等技术开发而来的一款网站系统,通过网页接入服务器方式,在客户端网页进行虚拟的材料力学模拟实验,从而替代或补充在现实世界进行的真实材料力学实验教学活动。该论文将详细分析材料力学虚拟系统的各种需求和特性,以及所需的各类技术支持,剖析材料力学模拟实验系统内部的逻辑实现。 关键词:虚拟实验系统 web 材料力学 1 引言 随着计算机的发展,计算机已经在日常各类教学活动中扮演着无可替代的角色,计算机的高效和智能解决了教学生活中许多重大或者难以解决的问题。计算机网络也继承了这些特性,同时,计算机网络比起计算机软件又拥有着许多特有的优点,比如计算机网络可以做到实时更新与维护,而且比计算机软件占用更少的资源,开发难度也大大降低。 虚拟实验是以计算机技术为基础的虚拟技术。早起仅在模拟电路中被提出。比如著名的电路模拟软件Labview便是虚拟实验系统的典型案例。在结构和力学领域,国内外采用有限元软件、结构设计软件、以及部分建造软件进行实验,但是,这一类软件主要是以分析和设计为主,但是在功能上,操作的流程和实验的现象展示往往很难满足实验教学的需要。 力学实验教学一直是力学教学中一个必不可少的组成部分,但是随着力学科学的发展,以及力学学科内部划分的纷繁复杂,力学实验器材种类特别繁多复杂,而且作为教学器材,数目巨大,且频繁使用增加了器材的损耗,这无疑大量增加了教学费用的开支。 本课题利用计算机网络所具有的特性,通过计算机web的开发,利用计算机网络技术,制作了一款解决现实世界材料力学实验教学所面临的各类问题的虚拟实验系统,通过网页接入的方式,非常方便快捷高效的将现实世界材料力学实验教学移植于网络平台。将所有教学活动网络化,将使材料力学实验教学变得非常低廉、高效和可持续。 2 系统结构概述 材料力学虚拟实验系统开发分为以下几个阶段完成。第一个阶段由材料力学教研室完成典型的实验项目和内容,为进一步开发提供理论保障;第二阶段由学习材料力学的学生提实验操作的实际要求,操作的简易程度;第三阶段由开发人员根据教师和学生提出的实验要求进行开发和推广。材料力学虚拟实验教学系统的总体设计目标为:(1)对已有的教学实验内容和项目进行有效分析、整理和完善。特别对影像照片、力学图纸、力学使用说明和操作流程等技术资料进行归档,为后期开发提供素材;(2)利用计算机虚拟技术,在线模拟实验的全过程,再现不同测试方法和实验现象,将该技术应用于本科实验教学的各个环节;(3)利用大型虚拟设备,并借助于虚拟现实技术再现实验外的典型应用和操作流程,用于本科生入学,其他专业学生和实验人员开展相关活动。 本系统主体是web网站,采用了B/S模式下的三层架构的实现模式和 JavaEE及相关技术进行界面开发,采用SQL数据库管理技术对信息进行高效安全管理。系统主要由三大功能模块组成:学生界面模块:主题是在线模拟实验模块,同时包含在线交流答疑、公告广播接收等辅助功能。教师界面模块:主要提供模拟实验的更新、公告广播的、学生档案管理等功能。数据库模块:主要是对各类信息数据的管理。 3 系统的需求分析 在力学虚拟实验系统中,系统需求分析主要分为三块,一块是学生端实现,一块是教师端实现,另一块为数据库实现。 3.1 学生端 学生端主要为虚拟实验的实现。系统的虚拟实验模块,虽然包含多个物理实验模型,但其基本技术原理相同,受文章篇幅的限制,本文将以拉伸实验为例介绍虚拟实验模块的原理。 3.2 学生端登陆 学生若要使用本系统,必须拥有已注册于服务器的账号,如若没有则需通过注册向服务器录入学生个人信息。注册将会对注册信息进行必要的合法性检查,其利用本地的JavaScript,通过后才会将个人信息录入服务器数据库中。登陆完成后即可进入学生端界面。 3.3 虚拟实验 虚拟实验界面中包含“实验大纲”、“实验指导”、“仪器试件”、“虚拟实验”、“实验报告”、“留言答疑”以及“我的信息”等板块。“实验大纲”、“实验指导”界面为收录的本次实验的原理教学和实验流程,“仪器试件”则通过图片形式展示本次实验所用到的各类仪器。学生用户可以通过浏览这些分类板块了解本次实验的原理、流程、目的以及实验要求等信息,达到实验前的教学目的。当学生充分理解实验后,就可以正式开始“虚拟实验”环节,这也是本系统核心功能模块。 “虚拟实验”环节开始后,系统会通过前提JS,一些复杂的实验则通过后台servlet和 javaBean,依据具体实验随机生成一定合理范围内的实验数据,并通过request或session对象传递给jsp页面。当完成以上实验步骤后,学生用户即可将虚拟实验所得数据代入具体公式计算得出实验结果,至此整个“虚拟实验”环节结束。 3.4 报告提交 当学生完成整体虚拟实验后,即可将整个实验流程和所得数据结果整理成报告,并通过网络上传提交与服务器数据库中,以备教师调阅或者学生自己查阅。同时系统也提供在线答疑功能,学生可将实验步骤中难以理解的环节通过邮件形式发予任课教师进行咨询,回复也以邮件形式发回学生邮箱中。 3.5 教师端 教师使用此系统也需要进行账号注册以及信息的验证,验证过程同学生模块,注册完成后将信息收录数据库中。教师模块的权限要高于学生模块,教师模块拥有整个系统的控制权限,教师可以通过教师端界面管理整个系统的数据库。 3.5.1 报告管理 当学生将实验报告提交于服务器数据库之后,教师即可通过“报告管理”模块查询到所需要调阅的报告。查询功能采用模糊搜索方式,可以根据 “名称”、“起始时间”、“结束时间”等条件对数据库中的报告进行检索。教师拥有对报告数据库表的更新管理权限,可以随时删减数据库中的报告文件,并且教师可以上传报告模版文件,供学生下载使用。 3.5.2 成绩管理 通过“成绩管理”模块,教师可以在线打开学生提交于报告数据库中的文件。在打开后的报告界面会出现“评分”选项,教师可以通过审阅学生提交的报告对学生虚拟实验的完成情况进行等级评定工作。当评定完成之后,评定的结果信息会被储存于服务器数据库中,对不及格的报告,教师可在“报告管理”模块将其删除。学生可在收到评定结果为“不合格”的消息后再次进行模拟实验并重新提交报告,直至评定结果为“合格”为止。教师也可在评定结果后再次进行修改,更改评定的结果。 同时,教师也可在此模块中进行检索,搜索出所有“合格”或“不合格”的学生信息及报告,并通过相应模块做后续的管理操作。 4 结语 本文通过详细的介绍,描述了材料力学虚拟系统的组成结构及工作流程,阐述了材料力学虚拟系统的优越性,以及对现实物理实验所面临的问题的解决策略,材料力学模拟系统极大减少了现实物理实验的人力财力支出,是对现实物理实验的强大补充和替代。 材料力学论文:材料力学在力学学科及工程实际中的应用 摘 要 材料力学是力学及机械、土木等相关专业的基础学科,其主要任务是研究杆状材料的强度、刚度和稳定性。本文重点探讨材料力学在其他力学学科,包括弹性力学、板壳力学及振动力学等学科中的应用。此外,还介绍了材料力学在工程实际中的应用。这不仅能深刻阐明学习材料力学课程的意义,还通过实例及工程背景来加深学生的印象,提高教学效率。 关键词 材料力学 弹性力学 板壳力学 振动力学 工程应用 0 引言 材料力学①是研究杆状材料的强度、刚度及稳定性的学科,也是力学、机械工程、土木工程等专业的必修课程。该学科的应用范围非常广,不仅能解决一些强度校核、稳定性验证问题,还与其他力学学科,例如弹性力学、②板壳力学③和振动力学④等的交叉非常普遍。此外,材料力学在工程实际和生活中的应用也非常多。本文就通过材料力学在力学学科及工程实际中的应用这两部分来进行说明。 1 材料力学在力学学科中的应用 1.1 材料力学在弹性力学中的应用 弹性力学是研究弹性体在外力作用、温度变化及支座沉陷等外部因素作用下产生的应力、应变、位移的一门学科。其研究对象、基本假设及研究方法与材料力学不同,且它的基本研究思路是基于平衡方程、物理方程和几何方程。其中,弹性力学中物理方程的推导与材料力学息息相关,如图1所示,根据广义胡克定律,容易得到 式(1)中,%l1,%l2和%l3分别是材料力学中的第一、第二及第三主应力,E和%e分别为弹性模量和泊松比。材料力学在弹性力学中的应用还有很多,例如平面应力问题和平面应变问题的区分、应力集中现象在弹性力学中的推广、圣维南原理、利用切应力来求解弹性力学问题等等,此处不再一一赘述。 1.2 材料力学在板壳力学中的应用 板壳力学是研究工程中的板壳结构在外力作用下的应力分布、变形规律和稳定性的学科。其主要研究内容为薄板弯曲理论以及经典解法、薄板稳定问题、薄壳一般理论。板壳问题的求解过程中,通常会用到材料力学挠曲线方程的微分关系,例如,1820 年,Navier 首先成功求解了均布荷载作用下的简支矩形板的挠度问题,如图2中,四边简支矩形板的边界条件为 其中,挠曲线的曲率等于0,即是利用了材料力学中简支端的弯矩M=0的概念。此外,该方法求解简支矩形板的挠度,还利用了材料力学中的力法及位移法建立方程,且最终得到板的最大挠度发生在矩形的中心位置,即=a,=b处,这也与材料力学中简支梁中心位置处挠度最大的概念相符。 1.3 材料力学在振动力学中的应用 振动力学是研究机械振动的运动学和动力学的一门学科。固有频率的计算,是振动研究重点关注的问题之一。而利用柔度法求解系统固有频率时,材料力学的应用可以让问题大为简化。如图3所示为一带有质量块的悬臂梁,为得到系统的固有频率,可以将梁等效为弹簧,列振动方程进行求解,然而该方法比较复杂。此处,可以根据材料力学中集中力作用下悬臂梁自由端的挠度公式得到梁的柔度,从而可以进一步得到系统的刚度和固有频率,让计算和推导过程简单化,基本计算过程如下: 类似地,还可以将材料力学中弯曲变形的概念应用于振动测试当中。如D4(a)、(b)表示用力锤法测试固支梁固有频率和阻尼比的振动测试实验及其原理图。其中,实验构件由四根两端固支梁和两块矩形钢板组成,用力锤敲击矩形板的侧面,测试出的系统固有频率即为四根固支梁的振动频率。将系统看成四根并联的弹簧,由材料力学知识,单根两端固支梁的刚度为: 其中,E为弹性模量,I为惯性矩,L为固支梁的长度,系统总刚度即为 = 48EI/L3,再根据 = ,即可求解出系统的理论固有频率,并将其与振动测试设备得到的固有频率相比较,便能验证该实验的精确性。 2 材料力学在工程实际中的应用 除了在弹性力学、振动力学等力学学科和专业课程以外,材料力学在工程实际和现实生活中的应用也非常广泛。例如,如图5利用有限元软件分析结构的强度,其中,材料的属性:包括弹性模量、泊松比等都需要参考材料力学的内容,且分析结果的正确性及其精度,也都可以通过材料力学的理论分析予以证明。在数控机床强度分析、大型自然通风冷却塔的优化设计中,通常会涉及材料力学的基本概念。 此外,如图6(a)所示,法国著名景点埃菲尔铁塔的形状,也可以利用材料力学中弯曲内力的概念予以解释。由于铁塔水平风向通常仅受到水平方向风力的作用,因此从单个方向上可以将其等效为悬臂梁受水平风载作用,其在均布载荷作用下的弯矩图如图6(b)所示。越靠近地面,弯矩越大,要保证结构的强度,对建筑物的尺寸要求就越高。再考虑塔身自重以及不同高度和不同季节情况下风速的差别等原因,才最终确定了埃菲尔铁塔的形状。巧妙利用了材料力学中弯矩的概念对建筑结构进行优化设计,这也是它与其他塔型建筑物的最显著区别。 最后,在日常生活中接触到的包装袋会有锯齿形状或者小孔裂缝,方便与人们撕开,这就用到了材料力学中小孔或者缝隙处会发生应力集中的现象。此外,在汽车、船舶等交通运输工具中,通常会有材料拼接,拼接处由于材料不同,刚度出现急剧变化,此时也会发生应力集中现象,因此,一味增加此处材料厚度往往会适得其反。这些也都是材料力学在工程实际或现实生活中的应用。 3 结束语 随着工业4.0概念的普及,高校教育越来越偏重于信息化、智能化,对学生的要求是理论联系实际、知识用于实践。本文通过介绍材料力学在力学学科及工程实际中的应用,既可以激发学生对材料力学的兴趣、提高课程的教学效率,又能让学生真正了解材料力学的工程背景和实用价值。 材料力学论文:材料力学教改思考 摘 要 材料力学是工科类专业的一门重要技术基础课。本文从培养目标、教学内容、教学手段三方面出发对材料力学课程的教学改革进行了初步的探讨和思考,以期能够在今后的教学实践中培养出适合国家需要的多层次、多类别专业人才。 关键词 材料力学 教学内容 改革 材料力W是工科类专业的一门重要技术基础课,对航空航天类、土建类、机械类各专业显得尤其重要。材料力学课程的任务是为解决工程实际问题(强度、刚度、稳定性)提供必要的理论基础。随着材料制造工艺的飞速发展及计算机技术的日益普及,传统的材料力学课程在教学方法和内容上需要改革调整。本文以下结合笔者所在高校的教学实践活动,对今后材料力学课程的改革进行了初步的探讨和思考,以期能够在新的历史时期下,培养出国家所需要的多层次、多类别的专业人才。 1 进一步明确培养人才的目标 目前,中国正处于快速发展阶段,急需大量的各行业人才,而培养人才的重任便落在各种高校身上。中国有几百所工科大学,但每所高校培养人才的方式不一样,其中绝大多数高校是以培养应用型人才为主,少数高校是以培养研究性人才为主。以培养应用型人才为主要目标的高校,学生毕业后绝大多数都流入了生产型企业,他们主要从事相关产品的研发和设计工作,是产品生产过程中的中坚力量。而以培养研究型人才为主要目标的高校,学生毕业后有相当一部分会流入研究所和设计研究院,主要从事以技术创新为主的研究和深度研发工作,是产品研发阶段的创新型人才。培养技术应用型人才的高校,应侧重教会学生如何“用”的问题。而对于培养研究性人才的高校,更为重要的是告诉学生“为什么是这样”的问题。所以,首先应该根据学校自身的定位,明确学生的培养目标,从而合理组织教学内容。其次,应根据不同的专业设置来明确教学内容。 材料力学是力学、航空、航天、机械、动力、土木、水利等专业的一门重要专业基础科,而且是一门理论性很强的学科,其包含的公式,定理,思维方式,建模思路等对于各行业的产品研发,创新发展,优化问题等方面起到很大帮助作用。不同专业对材料力学课程所要求的深度、广度和侧重点有所不同。所以,必须根据不同的专业设置,来安排和组织教学。在但无论培养什么样的学生和什么专业的学生,都应注重学生分析问题的能力和解决问题能力的培养,另外也应注重学生的创新能力的培养。 2 教材内容与时俱进 传统的材料力学课程主要以宏观尺度的一维杆件为研究对象,在教学内容上先安排讲授杆件的四种基本变形形式及对应的强、刚度问题,在此之后讲授组合变形并通过引入应力状态的概念引出组合变形模式下的强度问题,最后安排讲授压杆的稳定性问题。以上讲授内容,自上世纪八十年代中后期就已经成型,到30年后的今天仍然是材料力学的核心讲授内容。这样的教学方式和考查形式着重培养学生学习材料力学中的定理,理论和研究方法,然后解决一些传统的问题,然而这并不利于培养学生的创新能力,与我国快速发展的现状越来越不适应。因此,使教材内容适应国家发展是很重要的。 随着科学技术的不断发展,材料制造工艺水平的不断提高及新材料的不断涌现,对材料力学这门“成熟”的课程提出了全新的力学问题。如何在传统的材料力学课程中适度、适时地反映这些全新的课题和进展是十分必要的。特别是近年来有限元思想的快速发展,这对材料力学的学习和教学有了很大影响,在研究工程变形和静定结构的基本变形中,有限元思想更是突出了它的便利之处。另外,随着新的交叉学科的不断涌现,传统材料力学中的一些结论和分析方法,也已在其他一些学科中得到了具体应用。但是,这种全新的应用并没有在传统的材料力学课程中得到体现。因此,在当前学科交叉日益密集的趋势下,如何对传统的材料力学内容进行安排和重组,以反映这种学科间的交叉和渗透也是十分必要的。 传统的材料力学内容已不能满足现代工程技术的发展,这并不是说要舍弃那些传统内容,而是要保留核心内容,并加入一些新的思维方法,重组教学内容,优化课程体系,以达到完善教材,适应时展的效果。这不仅可以激发学生的学习积极性,还可以提高学生的创新能力,提高学生解决问题的能力,并有利于高校培养专业的人才,满足国家的需求。因此,教学内容与时俱进势在必行。 3 完善教学手段 目前,随着计算机技术的飞速发展,利用计算机的计算能力来解决实际工程问题以成为当前的一种主流趋势。计算机的普遍使用,也为材料力学课程教学方法提供了很大发展空间,老师应该利用学生对计算机的兴趣,合理使用计算机辅助教学,不仅可以提高信息的输送和表达,而且还能激发学生的学习热情和创造性。另外,利用多媒体教学,还能加深学生对材料力学基本概念的理解,相应的提高了学生解决问题的能力,计算机教学方式是传统教学手段的有力补充。还有一些大型的商业有限元软件,尤其是ANSYS软件早已被用来进行结构的强度计算。很多工科院校也已经将ANSYS作为本科生或研究生的一门必修课程,通常都安排在材料力学课程之后学习。但是,在讲授材料力学的过程中,也应该充分利用ANSYS直观形象的图形显示能力和强大的计算分析优势,来演示材料力学课程中的一些重要结论和验证一些主要假设的合理性问题。举例来说,在学习梁的弯曲变形时,采取了平截面假设,也就是说当梁发生弯曲变形的时候,变形前原为平面的梁的横截面变形后任保持为平面,且仍然垂直于变形后的梁的轴线。①这一假设的实质是忽略了剪应力对梁弯曲变形的影响,而且仅对长高比较大的梁( 5)近似成立。 在教学过程中,一般仅是定性的告诉学生这一结论。利用ANSYS软件,通过不同的单元选择,比如可以利用Timoshenko梁单元,二维实体单元和三维实体单元,具体形象地展示不同单元的数值结果,从而定量的告诉学生这一假设合理性及适用性的问题。此外,另外一款数学软件Matlab也因其强大的分析和仿真功能,被广泛地应用于研究及教学领域。事实上,Matlab也早已被列为本科生的一门选修课。国内一些高校也开展了Matlab和材料力学课程相结合的一些有益探索和尝试,比如利用Matlab计算超静定机构的支反力及绘制挠曲线的形状等。②在材料力学课程中的把ANSYS,Matlab等仿真类软件引入到材料力学课程教学中来,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可以加深学生对材料力学基本概念的理解,并有助于提高学生实际分析能力和解决问题能力的提高,为其将来更好更快地解决实际工程问题打下基础。因此,在今后的材料力学教学中,应该加大ANSYS,Matlab等软件的介绍,在更深的层次上和教学过程相结合。 在利用计算机辅助教学的同时,也应该注重加强学生进行材料力学试验,材料力学是一门理论性较强的学科。学生在学习基本概念和理论后,并不能完全理解,@就需要进行材料力学试验来加深学生对理论的理解,使理论与实践相结合。从简单的力学现象引出复杂的问题,通过理论的学习进而解决力学问题揭示力学原理,激发学生的学习热情,通过看得见、摸得着的实验可以加深学生对抽象概念的理解,提高学生的自主学习能力和创新能力。 最后,要完善教学课堂,老师在完成规定的教学内容后,应该不断鼓励学生乐于提出问题,并在课堂上解决,这不仅能激发学生的思考和发散思维,还能起到现学现用的作用,更能加深学生对基本概念的理解,提高学生解决问题的能力和创新能力。对于学有余力的学生,应该给他们一些力学问题,让他们合作解决,最后在课堂教学之余举行一个小竞赛,促使学生独立思考和钻研。这种教学方式不仅增强了学生自己查阅文献和书籍的能力,还提高他们的学习积极性,培养他们接受新知识、新思想的能力,在使学生独立思考的同时,也让学生意识到团队合作的重要性,加强了学生发现问题、解决问题的能力。总之,材料力学这门课程虽然是理论性学科,但是从课程理论学习、教学方式、课堂实验的创新等各个环节入手,并在各个过程中大胆创新,努力实践,最终可以提高教学质量,促进学生学习,提高学生创新能力,使学校培养出高素质,复合型人才,满足国家对工程性技术人才的需求。 4 结语 材料力学是工科类专业一门重要的技术基础课程,笔者作为工科类材料力学课程的一线授课教师,对材料力学课程今后的教学改革方向提出了以上几点思考和建议。为了培养出国家所需要的多层次、多类别的专业人才,在今后的教学工作中,只有明确了培养目标,不断改进教学方法、与时俱进地更新教学内容,才能使学校培养出的学生肩负起时代所赋予的责任。 材料力学论文:以学生为主体的启发式材料力学实验课程改革 [摘 要]材料力学是工科高等院校十分重要的专业基础课,涉及机械工程、土木工程、石油工程等许多专业。针对工科高等院校材料力学实验课程,提出以学生为主体的启发式课程组织方法以及相应的保障措施,打破传统的材料力学实验教学模式,能使学生真正形成从“被动”向“主动”,再由“主动”到“创新”的转变。 [关键词]材料力学;学生主体;启发式;方法与措施 材料力学是工科高等院校十分重要的专业基础课,涉及机械工程、土木工程、石油工程等许多专业。该课程的本质是探寻不同类型材料对于各种外力的承受能力以及内部变化,从而进一步分析各种材料的强度、刚度和稳定性。因此,在课堂理论教学的基础上,它非常强调与之对应的各种材料力学性能实验。良好的实验教学过程,不仅能够提高学生对基本理论知识的掌握,而且能够激发学生的学习兴趣,培养其分析和创新能力。 一、材料力学实验课程现状分析 当前的材料力学实验教学效果不尽如人意,总体而言存在以下几个方面的问题。1.教学模式单一。目前,材料力学实验教学均采用传统的教学模式,即教师讲解实验原理及实验过程,之后学生分组进行实验,最后填写统一的实验报告,获取实验成绩。2.学生参与度和积极性不高。由于缺乏对材料力学实验教学的认识,学生普遍存在不重视实验的问题。由于材料力学实验均为分组实验,每组成员2~8人不等,因此部分学生在实验过程中完全依赖同组其他同学,有些对于实验原理都不甚了解。3.缺乏质疑能力和创新意识。当前,高校学生的学习具有很强的惰性,一味地接受书本和教师传授的知识。在实验过程中,学生不会对实验的原理或者方法展开自己独立的思考或者提出疑问,更不会在现有实验的基础上进行更深层次的研究和创新。 二、材料力学实验课程的改革方法 针对以上问题,本文就材料力学实验课程提出以下改革思路。 (一)从被动“填鸭”式向学生主体式转变 当前,课程教学改革大力倡导以学生为中心,培养学生的学习能力、质疑能力以及创新能力。同样,对于材料实验课程,也需要从传统的以教师为主的教学模式,向以学生为主体的教学模式转变。具体实施办法为:充分发挥学生在材料力学实验课程中的主体作用,由学生自行分析材料力学实验原理、参照大纲制定实验方案、分配实验任务、操作仪器设备、获取试验结果、撰写实验报告等。在这一系列过程中,教师的身份要由从前的“讲师”转变为“导师”,即在学生遇到问题时以参与者的身份负责答疑解惑。同时,为督促和提高每一位学生对实验的参与度和积极性,在实验完成后,教师针对每一小组各随机选取一名成员作为汇报人,对实验原理、方法和结果等以前完全由教师讲授的内容进行讲解,该名成员汇报的得分,将成为本小组最终的实验成绩。这样不仅能够有效地促进小组成员之间的沟通和学习,而且能够很好地避免部分学生的惰性和依赖性。 (二)从表格式的实验报告向小论文的转变 传统的材料力学实验报告形式单一,学生在完成实验后,只需将实验结果逐一填入设计好的表格中即可。这样的实验报告不仅会在很大程度上限制学生的分析思考能力,而且非常容易出现相互抄袭的现象。为此,若能将格式固定的表格式实验报告转变为小论文的形式,将会从根本上解决这一问题。在材料力学实验小论文中,学生需要简述该实验的实验原理、制定实验方案的依据、人员组织、具体实施情况、实验结果以及本次实验所存在问题等。教师对小论文的评分也应从单纯地重视实验结果,变成对以上各方面内容的综合评判。对于实验结果不理想的学生,若能在小论文中正确地分析其原因,并且找出切实可行的解决方法,同样能够获得较好的实验成绩。 (三)基础实验与开放实验相结合 在当前高等院校大力倡导提高学生创新意识的大环境下,材料力学实验教学应进一步向基础实验与开放实验相结合的方向发展,为学生提供一个良好的实践平台,从而提高学生的思考、创新以及实际工程应用能力。开放实验的题目,可通过三种渠道获取。1.学生自拟。通常由3~5名学生形成实验小组,根据材料力学课堂理论教学和基础实验内容,结合自己的学习兴趣,拟定相应的开放实验题目。实验教师为学生提供所需的实验条件和相关理论指导,使其实验内容能够顺利实施。2.教师提供。以学生未来的职业和专业为导向,教师为学生提供2~3个开放实验题目供学生进行选择。例如,材料力学中的直梁弯曲正应力实验,其原理是直梁弯曲时,其表面粘贴的应变片产生电阻变化,由应变仪将信号放大并显示其应变情况。虽然学生在实验仪器准备充分的情况下,大都能够顺利地完成实验,但是很少有学生能够亲自动手粘贴应变片或者搭接电桥线路。因此,教师可以在此实验的基础上,提供相应的开放实验题目,给学生提供深入学习和实践的机会。3.研究生科研项目带动。工科高校研究生在完成科研项目时,通常需要进行相关的实验。例如,研究生利用力学实验室材料试验机进行PDC复合片压缩实验。在其实验过程中,可带领1~2名本科生开展相关实验工作。这样,不仅能够提高本科生的学习兴趣,培养其应用及创新的能力,而且能够为他们今后的学习或者研究工作奠定基础。 三、材料力学实验课程改革的保障措施 为了保证以上材料力学实验课程改革的顺利实施,需要做好相应的保障工作,具体而言包括以下方面。 (一)实验教师能力的提升 新的材料力学实验课程组织方法,突破了传统的教学模式,必然会为实验教师带来更多的挑战。实验教师自身的能力和素质,很大程度上决定了材料力学课程改革的效果。传统的材料力学实验教师只需根实验大纲和指导书按部就班地指导学生进行相应实验。然而改革后,实验教师更多的是扮演“导师”的角色,参与学生的实验,为其提供指导和帮助。这样,势必要求实验教师具有更深更广的专业基础知识,以及辅导各类型实验的综合能力。为此,对于现有材料力学实验教师而言,应当不断充实自己。对于学校来说,应当吸引更多有能力的优秀人才从事材料力学实验教学工作,并且提供有利的条件,加强其与其他开设相关课程的高校之间的交流和学习,让实验教师“走出去”,把好的思路和想法“引进来”。 (二)实验设备条件的保障 加强现有设备的维护和保养,并在此基础上,增加新的仪器、设备的投入。目前一些学校的材料力学实验设备,如静态应变仪、扭转试验机的年代都相对比较久远,已无法完全满足新的材料力学实验课程的需要。因此,对于有条件的学校,可购置一批先进的实验设备,以保证课程改革的需求。同时,在新的材料力学课程组织模式下,应把基础实验与开放实验相结合,各类型实验设备和实验室之间需要进一步加强协调与配合,制定相应的管理制度,这样才能保证材料力学实验课程改革的顺利开展。 (三)给予学生创新实践学分激励 在材料力学实验课程改革中,学生的主体地位,学生的积极性、主动性和创造性直接影响着新的实验课程的实施程度。只有充分调动学生的学习热情和积极性,才能从真正意义上打破传统教学模式,提高材料力学的实验教学水平。然而,当前大学生学习具有很强的惰性,只要与学分无关的事情就不愿意去做。作为学校,恰好可以利用学生的这一特点,采用创新实践学分激励的办法,对于材料力学基础实验后,成功完成相应开放实验的学生,给予额外的学分奖励,由此推动材料力学实验课程改革的顺利进行。 四、结语 打破常规实验教学模式,充分发挥学生的主体作用,提高学生的学习兴趣、培养学生的创新能力,是以学生为主导的启发式材料力学实验课程改革的关键。同时,需要从实验教师、实验O备等方面为改革的实施提供保障。本文所提出的材料力学实验课程改革方法,也能为其他相关实验课程的改革提供参考和思路。 材料力学论文:材料力学与结构力学课程的相互渗透与融合 【摘 要】本文通过材料力学和结构力学两门课程的对比,已完成教学上两门课程的融会贯通。 【关键词】材料力学;结构力学;融会贯通 0 前言 材料力学是许多工科专业的一门重要基础课,是一门为设计工程实际构件提供必要理论基础、理论与实验相结合的课程,主要研究杆件在拉、压、扭、弯等基本变形以及组合变形形式下构件的强度、刚度以及稳定性的计算,而且还为结构力学、混凝土结构等课程奠定良好的基础。 结构力学则是力学以及土木工程等专业的更为重要的专业基础课程,是一门为设计实际工程结构提供理论依据和计算数据的课程。材料力学和结构力学这两门课程在土木工程专业中占有非常重要的地位,同时又是该专业硕士研究生的考试课程之一,课程中许多地方有着几乎相似的知识体系内容,但又因研究的结构体系的复杂程度不同而有差异,若能将两门课程深入研究,在讲解结构力学课程的同时将两门课程知识内容相互渗透与融合,完成课程间的衔接过渡、交叉与融合,完成在学习新的知识内容的同时又能进一步理解原有基础知识的内容,实现两门课程的融会贯通,从而可以取得良好地教学效果。 1 材料力学与结构力学课程的不同与相似之处 材料力学主要研究简单构件的强度、刚度以及稳定性的计算原理和方法而结构力学则是研究复杂构件体系相同方面的计算,所以结构力学要研究结构的几何组成分析。 材料力学是基础课程,它为更多的不同工科专业奠定基础,如机械设计与制造、材料成型、机械电子工程、土木工程、化工机械、轨道交通等众多专业都以此课程为基础,因此该课程内容涉及范围广泛,变形杆件的变形复杂,相应的不同变形下的内力以及位移计算复杂,甚至包括各种组合变形形式下的内力和位移计算,虽然构件体系简单,但变形复杂多样。因此不同变形形式下的内力、应力以及位移计算各有不同。 结构力学是工科专业的专业基础课程,只有少数专业开设结构力学课程,如:土木工程、桥梁隧道、水工工程等专业,由于它更注重于大型复杂结构体系在弯曲、剪切、拉压这三种变形形式下的强度、刚度以及稳定性的计算,相对于材料力学,涉及到的变形简单,基本不涉及组合变形的计算,相应的计算弯曲、剪切、拉压变形形势下的内力以及位移的方法则更加具体灵活,相应的方法也更加简单多样,所以应用结构力学的方法来解决材料力学的某些弯曲及拉压问题则显得非常简单,特别是材料力学中由于弯曲或拉压引起的位移计算尤为简单。 2 材料力学课程与结构力学课程的相互融通 材料力学课程是结构力学课程的基础,尽管材料力学所提供的各种计算方法与结构力学的方法相比显得较为麻烦,但如果没有这些最基础的方法的奠定,后面的方法在学习的过程中理解起来会有一定的难度。如在材料力学中所提供的计算位移的方法虽然很多:(1)变形位移比较法;(2)实功方程法;(3)挠曲线微分方程法;(4)叠加法;(5)能量法的卡氏第二定理,虽然方法很多,但这些方法更具基础性,分析和计算都较为繁琐,有些还有一定的局限性。而在结构力学课程中由变形体系虚功原理的虚功方程导出的计算位移的单位荷载法,则无论是任何因素引起的位移也无论变形体系的变形在什么变形范围都可以解决。特别是应用单位荷载法莫尔积分的图乘法可以较为轻松的解决线弹性范围内荷载作用下的位移计算问题。不仅如此,各种广义荷载因素如:温度变化、基础沉陷、材料收缩、制造误差等众多因素引起的位移计算都变得非常简单。如果能够掌握结构力学中杆系结构的内力计算,那么解决单个杆件的内力那也将易如反掌。所以学习好结构力W对更好的理解和掌握材料力学的教学内容起到很好的促进作用。只要老师在讲解结构力学的同时,与材料力学的知识内容相互结合并比较,就可以完成两门课程知识内容上的融会贯通,这样不仅可以提高学生的学习兴趣,还可以充分理解以往所学材料力学课程的知识内容,使得两门课程的知识内容衔接自然流畅,完成材料力学和结构力学两门课程的完美结合,知识内容的融会贯通。 材料力学论文:对比法在材料力学教学中的重要性及应用举例 【摘 要】材料力学作为土木工程及机电工程系学生重要的专业基础课程之一,其在基础力学教学中有着非常重要的位置,这部分内容学习的特点是需要记忆的知识点比较多比较散,学生记忆掌握起来比较困难,很多学生往往是课程开始兴趣十足,学到一半却兴趣尽失。那么如何在讲课中避免这种现象发生呢?本文从对比法在材力研究的问题、方法、公式及有关规律等几个方面的应用举例出发,阐述了对比法在材料力学教学中的重要性。 【关键词】材料力学;教学方法;对比法;应用举例 材料力学作为土木工程及机电工程系学生重要的专业基础课程之一,其在基础力学教学中有着非常重要的位置,这部分内容学习的特点是需要记忆的知识点比较多比较散,学生记忆掌握起来比较困难,因此,这部分内容对学生而言学习起来感觉比较头疼,往往是课程开始兴趣十足,学到一半却兴趣尽失。那么如何在讲课中避免这种现象发生呢?讲课中多采用对比法不失为一种行之有效的方法。 1 从材料力学中研究的问题上对比 材料力学主要研究地是件在各种基本变形及组合变形情况下的强度、刚度及稳定性计算问题,而研究强度、刚度及稳定性问题都从外力入手,然后研究其构件内部受力及内力图,进而进一步研究应力、变形及相应的强度刚度和稳定性条件,进行必要的强度、刚度和稳定性计算。从这些研究内容上看,每种变形研究地问题都是相同的,但是因为多数教材体系分章是以变形形式为主线进行的分章,从而使研究的问题相同这一特点变得不再明显,也即人为造成学生第一知觉是材料力学的内容比较多,知识点比较散。如果教师在讲完绪论后,讲授具体问题之前,能把研究的问题做个比较说明,那么学生就会对所要学习的能容有个比较清晰的认识,就会在教学过程中始终让学生感觉到材料力学的内容是形散神不散,从而达到学起来事半功倍的比较好的教学效果。 2 从研究方法上对比 首先,从大的方面看,强度计算和刚度计算方法是类似的,即强度计算和刚度计算都是从外力、内力计算、应力和变形计算入手,然后用工作应力和杆件变形量与各自许用值作比较建立一个不等式的强度和刚度条件,进而解决三种类似的问题,即强度和刚度校核问题,设计截面问题和确定许可载荷问题,所不同的只是强度条件与刚度条件中描述应力与描述变形的量所用的记号不同,计算公式不同,所以讲课时如能对这两部分的内容做个简单的比较说明则同样也可达到事半功倍的效果。 其次,从具体内力计算方法、正负规定、内力图作法和应力公式推导方法上看,各种变形下的内力计算基本方法都相同都是截面法,但截面法不是最好的方法,因此,在其基础上又总结出规律法,如求指定截面上的轴力、剪力和弯矩的规律法,规律法的具体规律虽各不相同,但规律的基本骨架基本相同,而各种内力的正负规定内力图的规定方法也都相同,即正负都是从微段变形情况出发规定各种内力正负,内力图都是平行杆轴的坐标表示界面位置,垂直杆轴的坐标表示内力,正的内力在位置坐标上负的在下(土木工程的弯矩正负规定除外)。除此以外,各种变形的应力公式推导方法也是相同的,即都是从观察试验入手,然后提出假设,再综合其变形几何关系、物力关系和静力学关系推导出具体公式,而且这种方法不仅仅是推导应力的专属,在求解超静定问题时同样是结合这三个方面进行的推导计算,所以由此可见,在材力教学中采用对方法的重要性。 3 公式和规律方面的对比 材力中除了研究问题和研究方法有相同之外,各种基本变形的应力公式、各种基本变形的变形公式及变形能公式及强度条件和刚度条件也都有着相似性,除此以外求各种内力的规律也是相似的,如果在讲课中能加以比较,使学生在比较中去记忆势必使记忆变的容易,这不仅可以避免记混淆,而且还可以起到温故知新、加深理解的目的从而也能达到事半功倍的教学效果。 综上所述,在材料力学教学中应用对比法不仅可以使研究问题和相关知识点变的清晰,让学生感觉到其形散神不散,也能让大量的公式和规律记忆起来不易混淆,使学习变的更容易,从而避免学生因内容繁杂、枯燥、难记而丧失浓厚的学习兴趣,激发学生自主学习热情,进而收到事半功倍的教学效果。 材料力学论文:探讨材料力学在水利水电工程中的应用 摘 要:伴随着近些年大型水利工程建设各种失败案例的发生,人们越来越清楚的认识到材料力学和水利水电工程中的重要作用,无论是水平水电工程强度的合格与否,或者是怎样选择更合适的材料,材料力学都提供了有效解决措施。本文从材料力学的应用原理入手,详细探讨了材料力学在水电工程中的实际应用情况,通过本文的研究,更好的表明了材料力学在水利水电工程中发挥的重要作用。 关键词:材料力学;水利水电工程;应用 在科学技术日渐发展的时代背景下,人们越来越重视管理的进步和科学技术的创新,在水利水电工程中也是如此。材料力学主要探索的是材料在外力条件下发生应变、应力、强度的变化以及对材料造成的破坏极限等,其被广泛的应用于生活的方方面面。无论是机械中的结构,还是生活中的食品包装,所有的物件都必须要满足其应有的强度、刚度以及稳定性,才能够真正的做到安全,可见材料力学的重要作用。那么,现将材料力学应用于水利水电工程中,能够有效的将水工建筑安全性和稳定性问题解决。 1 材料力学的应用原理 从力学材料变形的原理看,其结构为:R-S≥0,其中,S代表的是结构作用的效应量,R代表的是抗力。在具体应用中,除了要对一系列在和工况以及不利载荷组合条件下的变形进行计算之外,还需要构建变形和强度以及稳定性之间的函数式子。通过材料力学法,能够把不同载荷情形下的各个截面的压应力以及截面中心点的变形等等计算出来[1]。值得注意的是,由于在水利水电工程中,抗力R是有特别规定的,所以,在计算效应量S之后,便能够知道设计的合理与否。 2 材料力学在水利水电工程中的应用 2.1 材料力学在混凝土变形中得应用 首先,混凝土在绝对湿度以及恒温条件下,受到水化作用的影响而造成体积的变形,这种变形我们称之为自身体积的变形。它实际上是和水泥的用量、水泥的类型以及掺用混合料等有着直接联系的。膨胀性的自身体积变形,在混凝土结构降温时,对拉应力会产生补偿作用。从宏观层面看,自身提及的变形应该是比较均匀的,因而,它对由于室内外存在夭疃造成的温度应力是没有补偿作用的。 其次,混凝土的干湿变形。混凝土如果没有了水分的保证,便会产生收缩作用,而一旦吸入水分,则又会产生膨胀,而我们知道,在干湿度作用下造成的体积的变化便是我们所说的干湿变形,混凝土的内部温度状态会对环境的温度和导湿性等造成巨大的影响[2]。 再者,混凝土的温度变形,如果没有任何的约束,直接在温度变化作用下产生变形,则为自由温度变形,则怀中变形的公式是:。其中α所表示的是热膨胀的系数,它会对温度应力的数值产生直接的影响,所以,它是一个关键性的参数,不容忽视。 最后,混凝土的弹性变形,如果处于单向受力条件之下,它的应力以及应变之间会遵循这样的规律:,其中,E代表的是弹性模量。按照这样的规律,可以知道,如果应力不变,应变也随之不发生改变,但在现实情况中,却并不是这样。相关的研究也证明了应力不变的情况下,混凝土的应变会随着时间的增加而不断增加,这种现象我们称之为混凝土的徐变。 2.2 材料力学在混凝土实际应力计算中的应用 假设θ规定从x轴到外法线n上的逆时针转向的方位角θ是正向。那么,通过公示,我们可以得到: 从而,可以得出最大主应力以及最小主应力,其公式为: 那么,最大剪应力的公式为: 2.3 材料力学在建筑材料选择中的应用 2.3.1 预应力混凝土 预应力混凝土的结构主要指在结构承受到负荷之前,事先对它加压,使其在外荷作用的这一过程中,受到拉区混凝土内,从而形成压应力,以压应力将外载荷出现的拉应力抵消,当然,这一过程,必须要保证结构在使用的过程中,没有裂缝产生。 2.3.2 水利水电工程的构造设计 水利水电工程工件的构造设计中,材料力学主要是把固体作为研究对象,研究的内容则是构建受到拉力、剪力以及弯曲力等作用时,材料力学的性能。当然,对于不同的材料,其在这些外力作用下的材料力学性能也是各不相同的,所以,按照不同的力学性能,进行构件材料的选择就显得十分重要了。 首先,拉力,在受到拉力作用之下,构件的材料选择需要对构件内不由于拉压存在而造成的反向应力进行充分的考虑。钢材以其良好的抗拉压能力而成为了比较好的建筑材料。实际上,很多单一的材料或多或少都会体现出抗拉压的特点,如果将一系列具有不同性能的材料,通过复合作用混合在一起,从而使其变成力学性能好、物理化学性能优的复合材料。 其次,剪力以及弯曲变形力。当构建在弯曲变形力之下,会产生拉压应力,在扭曲变形和剪切作用之下,构件的横截面会产生剪应力,但是,两者之间是存在着巨大不同的。在剪力作用之下,构件的断面是不会有相对错动产生的,同时构件的表现局部会有应压力,因而在工作状态下,建筑的构建会发生扭转变形,这样一来,无论是构件的强度,还是刚度,都会被大大削弱,所以,在设计阶段,就应该尽量减少扭曲变形的出现,如果有可能,应该完全避免扭曲变形的产生。 综上所述,水利水电工程项目是一项重要的工程,它和我国的民生息息相关,是一项利国利民的特殊工程,所以,必须要对其引起足够的重视。而在科技日益进步的时代背景下,对材料力学的研究也将日渐深入,在今后的探索实践中,必然会涉及出安全性、可靠性更好,性能更好的水利工程,带动我国经济的更进一步发展。 材料力学论文:结构案例法在材料力学教学环节中的应用 摘要:建筑专业材料力学是重要的专业基础课程,是解决工程实际问题的前提,可是传统的教学模式及方法不能够很好地调动学生的积极性和创造性。针对这一突出问题,本文借助已有力学实验设备,利用各类不同构件让学生自由组合成不同结构案例来测定其在荷载组合作用下各杆件的力学性能,这样不仅能够让学生掌握材料力学的特性及实验方法,而且还能更好地培养学生的技能和创新意识与能力,以适应新时期大学生培养的要求和目的。 关键词:建筑力学;教学模式;结构案例;力学特性 一、前言 目前,大多数高校在进行材料力学课程教学环节中所采取的主要方式还是“教师在讲台讲授、学生在下面听课”的模式,有条件的高校还会以实验教学环节作为必要的补充,二者是相辅相成互为补充的。但这种教学方式和方法缺乏科学性,难以调动学生求知的积极性和创造性。特别是有时在实验过程中,有的实验项目学生往往不能人人亲自动手,甚至有的人只能演示实验后记下实验报告中所要求记录的数据。这样一来容易使得学生产生依赖性,对在实验过程中出现的其他实验现象和数据不记录分析,更不会总结和提问。这样就严重束缚了学生的自主性,阻碍了学生大胆探索和勇于创新的能力。 二、建筑力学结构案例法 所谓案例(case)也被称作实例,是来源于生产实践的。案例教学法是将生产实践中的实际工程实例为基础,将之应用在课堂教学中的一种教学方法。案例本质上就是提出一种决策的两难情境,没有特定的解决之道。在教学中,教师扮演着设计者和激励者的角色,鼓励学生积极参与讨论,而不是像传统教学模式传授教学法那样,教师扮演着传授知识者的角色,这样才能使教学变得更加生动和有趣[1,2]。而所谓材料力学结构案例法,其实质就是通过学生自己动手、自由组装来确定合理的结构模型形式,并且要求该结构模型必须要涵盖所要实现的实验教学内容和环节,从而使学生能够应用所学过的力学课程知识,达到自己设计结构形式、实验内容,已改以往被动接受学习的模式为主动求学的模式,这是传统力学教学模式改革的一种尝试。 培养创造型人才,大学生的创新能力是当下高等教育的首要任务,而创新型人才的健康成长则需要实实在在的创新实践。特别是对于建筑专业的学生而言,学生的创新灵感和智慧不会从书本和教师那里直接学到,教师通过对有工程意义和背景的实际案例来积累和探索实践过程,从点滴收获中逐渐领悟和感悟出来[3]。通过甄选适合本专业学生特点和教育要求的案例,展现创新实践的魅力,就能让学生们在探索实践中体验到研究的快乐,激发出无限创新的欲望[4]。因此,将材料结构案例教学法应用于建筑专业的材料力学教学环境中,可以改变传统的教学模式,激发学生的求知欲,提高材料力学课程的教学质量,从而最大限度地发挥学生的创造潜能,培养学生的创新能力和想象空间。通过自主学习、独立思考、创新思维、营造崇尚真知、追求真理的氛围,使学生能够综合应用所学的力学理论和知识,提高分析问题和解决问题的能力。加强理论与实践相结合,对提高学生的材料力学整体教学效果具有深远意义。材料力学结构案例教学法则是培养学生创新精神和实践能力的一个有效途径。 三、建筑结构案例分析 建筑专业材料力学课程是重要的专业基础课程是解决工程实际问题的前提,还涉及到与实践教学环节相互配合、相互补充。因其主干课程地位,实验教学的任务就不只是巩固理论知识,了解掌握力学检测技术和手段的问题,还应在力学理论的深化、运用、工程问题的认识等方面有所要求。而加强实践教学,提高创新能力,是高校人才培养模式改革的重点和难点。材料力学实验教学是涉及面较大的理工科专业的重要基础实践教学环节,加强和改进这一环节对巩固力学概念、加深理论认识、了解力学检测方法与检测技术、增强力学分析意识、提高力学分析能力具有重要意义。 1.传统材料力学实验教学。按照现行材料力学及其实验教学大纲中的要求,其主要包括金属材料的拉伸实验、弹性模量实验及电测试验等。传统的授课方式是在教师讲述完实验原理及方法后,让学生以小组为单位按照所讲述的实验步骤重复模仿进行实验,所得的实验结果基本相近,实验所写报告形式统一。这样讲授的好处在于学生只要按照固定的实验步骤进行操作就不会出现问题,结果不会有太大偏差;而不好之处在于学生无需认真动脑去思考,只要按照教师的要求去做就可以,对结果不会去追究其“怎么得到的”、“为什么会得到”。学生完全是一种“填鸭式”的被动受学模式,从而磨灭了学生的求知欲、探索精神和主观能动性,何谈学生的创新精神和创造性,因此有必要对这种教学方法进行改革。 2.材料力学案例分析。减少验证性、演示性实验,增加综合性、设计性实验是实验教学改革的重要方向。同样是上述的实验项目,如果能够选取一系列合理的建筑结构模型案例形式,使其涵盖所要求的实验内容。这样,学生通过自己设计、思考来组合不同的结构模型,而后通过不同的加载方式、不同的加载点和不同级别的载荷可以得到无穷的实验结果,这样极大地调动了学生的热情和积极性、造性和求知欲,改变其被动学习为主动学习。这种模式的好处还在于即使是同一种结构、同一种加载方法,其所得的结果也是不一样的,从而可以避免和杜绝学生的抄袭现象,使理论和实践得到统一。具体表现在:(1)能够组合搭接出多种结构构型,具有真正的设计功能;(2)各种构型具有实际的工程意义;(3)组合构件尽可能简单,组合搭接与拆解方便;(4)加载与测量方便,投入成本低。 本研究以秦皇岛协力科技有限公司研制的新型XL3418T系列材料力学多功能实验台为基础来进行研究。上课时将之稍加变动,即可进行教学大纲规定内容的多项实验,在保留了原有的基础实验上增加了由多根杆件搭接的桁架结构,横向压杆和组合梁组合的框架结构,桁架可任意组合拆卸。学生可以利用学过的理论力学和材料力学知识,根据自己的认识实践自行设计喜欢的结构类型,并根据不同阶段的实验教学目的设置加载方式,以实现拉伸、弹性模量、应变片的粘贴、弯曲正应力的测定等一系列实验。这样可以充分调动学生的积极性和创造性,实现变被动学习为主动学习,“从学未知”到“求未知”的转变。 学生根据事先设计好的桁架模型在实验台上进行组合,同时配上静态电阻应变仪、数据采集系统等实验设备便可实现对加载的整个过程实时采集和处理。这种实验装置和教学模式不适用于进行破坏性实验项目的研究及教学工作。 四、结论 培养创新能力既是培养适应社会需求的高质量人才的必然要求,也是一种全新的教育思想和理念,应该从那种单纯书院式的课堂教学方式中走出来,更多地和实践与工程相结合,让学生在“干”中“学”、在“学”中“干”。理论课教师没有必要讲得很系统、很完备,可以留下一些空间让学生自己去体验,适当地拿出部分学时给实验课无损理论课教学。 案例教学为学生提供了一个近乎真实的场景,缩短了教学与实践之间的距离。其成功之处在于教学内容针对性强、接近实践,缩小了学校培养目标与社会职业素质需求的距离,抓住了职业素质中最本质的因素。案例教学着眼于学生创造能力和分析问题、解决问题能力的发展。以教师为主导、以学生为主体的案例教学在不断循环中完成知识的更新或创新。加强案例教学的研究,对于创新人才的培养将具有重要的作用。 材料力学论文:ANSYS软件在材料力学教学中的应用研究 摘 要:ANSYS软件是材料力学中常用的基础性软件,同时也是世界上应用最为广泛的应用程序。在教学中应用ANSYS软件,可以凭借其自身强大的分析功能,将图形形象的显示出来,让学生对相关知识原理及现象有直观的了解,加深学生对知识的理解程度。本文就ANSYS软件在材料力学中的应用作简要阐述。 关键词:ANSYS软件;材料力学;应用研究 作为一款有源分析软件,ANSYS将多学科知识融于一体,包含了结构,电磁,流体,声学以及热等领域。在应用方面则涉及到了造船、生物、轻工、水利、能源等科学研究领域。通过软件应用方面可以看出,在相关领域知识学习具有一定的难度,如果单纯依靠教师用传统方式进行教授,在教学效果方面一定是差强人意。ANSYS软件应用其中,则可以起到一定的辅助作用,教学工作可以达到事半功倍的效果,学生学习质量也有了一定的保证。 1 材料力学教学现状及内容 (一)教学现状 材料力学科目自身的特点在于具有一定的抽象性,导致理论知识理解方面存在一定难度。教学工作安排不合理,教学时间没有从学生的理解能力以及应用能力方面考虑,学生没有充足的学习时间,教师在教学过程中为了在有效时间内完成相应的教学任务,在教学的方法上存在一定的不合理性,没有有效的调动学生参与学习的兴趣与热情。 (二)教学内容 材料力学中有几部分关键的知识难度较大,学生在理解的时候存在一定的问题。比如应力集中。所谓应力集中是指构件在受力的情况下,形状及外形发生了突变从而导致的局部范围内的应力显著增大。教材通常只给出了应力集中的影响因素,但对于在相关因素的影响下具体的系数却没有给出确定值,学生对于这一点知识未能深入理解。 2 ANSYS软件及有限元 ANSYS软件是由美国一名博士在1971年推出的,最早的版本仅仅提供了热分析及线性结构分析,其不足之处是只能在大型计算机运行,并且只是批处理程序。在上世纪70年代初期及后期有一定的发展,随着技术不断的进步,ANSYS软件的功能也越来越强大,为用户对某些问题进行深入的研究提供了帮助。有限元的发展有三个阶段,探索时期,独立发展时期,专家应用与其它软件相互补充,共同发展时期,并且呈现出了相应的趋势特征。 3 ANSYS软件特点 (一)处理能力强大 处理能力强大主要体现在四个方面,其一是建模,其二是网格划分,其三是参数设置,其四是与CAD无缝集成。网格划分主要有两种方式,自由与映射网格划分,对于不同的几何体而言,则有拖拉网格,层网格,局部细化。无缝集成方面,能够与多款件进行数据交换。 (二)加载求解 在ANSYS软件中,位移,温度,力等任何载荷可在任意几何体或有限元实体上,可以是数值,也可以是相关的函数。 (三)后期处理 对于利用ANSYS软件获得的数据,可以采用不同的方式进行输出,比如,图表,动画,此外还可以进行载荷叠加分析。 (四)开放性 开放性主要体现在与其它软件的有效对接,用户在开放的环境下可以根据自己的需要对软件进行相应扩充,对于边界条件,材料结构等可以由用户自定义。在不同类型的需求方面还可以进行二次开发。 ANSYS软件将自身技术与相关软件有效的结合在一起,自带的语言可以进行二次开发。比如用户可以在CAD中建模,然后通过接口将数据导入到ANSYS软件中进行相关计算。也可以用程序自带语言建模,计算,此时采用的是命令流的方式。 4 分析步骤 ANSYS软件分析步骤主要有三个方面。首先是模型创建,包含读入或创建模型,定义属性,以及网格划分。其次是施加载荷及选项,条件设定并求解。最后一步是结果的分析及验证。 5 ANSYS软件在材料力学教学工作中的优势 (一)教学效果提升 材料力学首先是一门专业基础课,其次是将多专业知识集中于一体,主要研究内容是构件在力的作用下产生的变形,损坏,以及失效等存在的规律。教学内容涉及到公式多,逻辑性强,计算过程难度大,计算量大,如涉及到微积分等知识,学生对于知识的掌握及理解存在问题,对于教师而言,如何进行有效的教学是不得不思考的问题。 ANSYS软件针对问题进行建模,将数据转化为图象,从对人体大脑的刺激来看,视觉上的刺激更为有效,大脑对于信息的理解量更大,层次也更深。将抽象的知识变为具体,有效降低了学习难度。并且ANSYS软件教学是动画过程,学生对于知识以及相关原理的变化有清楚的认识,表现形式更加生动有趣,能够在一定程度上调动学生学习的热情和积极性,实现教学质量的提升。 (二)应用能力培养 材料力学理论知识的学习是为了更好的在实际工作中应用,单纯的理论教学不足以培养学生的实践应用能力。学生对于学习存在畏难情绪。ANSYS软件应用通过建模对实际情景进行模拟,学生在一种高度真实的环境下学习,无论是理解能力方面还是在实践能力的培养方面都有很大好处。 (三)增强探究性学习能力 ANSYS软件在生活中的应用非常广泛,学生有必要了解熟悉并掌握。学生动手的过程是为今后积累一定的经验,培养并提升其解决问题的能力,同时也为走向社会奠定基础。 6 实例探究 在对ANSYS软件有了基本的了解之后,可以结合具体的例子加深认识。比如ANSYS软件研究不同载荷下的悬臂梁。现假设有一悬臂梁,长、高、厚度分别是500,60,20。弹性模量为200GPa,泊松比为0.3。分别在载荷1500N及集中力偶230N・m发生横力与纯弯曲。 由左图可看出正应力在自由端附近为零,随截面位置左移,应力相应增大,最大值出现在固定端。在固定端处最上与最下分别存在最大拉应力,最大压应力,二者相等。 图3为载荷下的米塞斯应力图,左为集中载荷,右为集中力偶。结果与实际情况完全相符合。 7 结束语 本文对ANSYS软件相关方面进行了说明,立足于教学实际,从软件在教学工作中的优势以及目前材料力学教学现状作阐述。教师在教学工作中将软件教学作为教学工作的一个重点来抓,让学生通过自身动手实践,对书中知识及原理有自身的领悟,同时培养学生的专项技能。无论是从教师教学还是学生学习的角度来看,ANSYS软件应用都具有无可比拟的优势,是针对教学存在问题的有效解决途径。教师要重视,学生也要重视,学校更应该重视,从多方面为教学工作提供相应的保障。 材料力学论文:基于ANSYS软件在材料力学实验课程中的应用 摘 要:材料力学课程概念较多,知识比较抽象,学习起来难于理解,而ANSYS软件模拟分析能力很强,能够使相关知识变得更直观、形象,因此,可以实现两者的有效融合。文中运用ANSYS重点分析了拉伸实验中拉伸应力、应变及弯曲实验中梁的弯曲应力应变情况,展示了ANSYS与材料力学相关实验相结合的可操作性。 关键词:ANSYS 材料力学 拉伸 弯曲 1 材料力W课程实验特点 材料力学[1]对于机械专业而言是一门必修课,目前,“材料力学”课程中一些重要的内容,如拉压、扭转和弯曲变形,除课堂上多媒体教学外,通常依靠现有的实验条件进行验证性实验教学,而有时存在实验条件不具备的情况,这样就无法对相关知识进行实验验证,此时如果在实验教学中采用直观的图形显示,也可以将抽象的概念形象化,同时增强学生对结构的感性认识,培养较强的结构分析能力,因此,可以尝试引入ANSYS软件进行简单的建模计算,并将计算结果形象地展示给学生。 2 ANSYS软件应用特点 ANSYS软件[2]中分析计算模块包括结构分析,可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析,能形象、直观地显示结构的变形、位移及应力分布情况,同时还能以动画的形式展示结构从最初加载到最终变形的整个过程。 3 ANSYS在材料力学实验中应用实例 (1)拉伸实验。材料力学中的低碳钢拉伸试验[3]通常在实际中通过拉力机拉伸,宏观上可以观察到试样缩颈现象,在此,可采用ANSYS模拟,选用拉伸试样弹性模量为0.175e6,泊松比为0.3,密度为7.85 kg/m2。图1为材料拉伸变形的整体过程,其中a图为变形初始,b图为变形后期。 通过加载求解后,得出试样拉伸变形应力变化和应变变化如图2和图3所示。 (2)弯曲实验。材料力学中的弯曲实验[4]通常采用简支梁、悬臂梁等结构进行实验分析,该文采用简支梁进行分析,给梁沿长度方向施加均匀载荷10 kN,梁的横截面积1.5 mm2,转动惯量IZZ=0.28125,IYY=0.125。力的加载如图4所示。 通过ANSYS模拟,绘制出的剪力图、弯矩图分别如图5、图6所示,这样得出的结论和实际计算结果相一致。 4 结语 通过ANSYS对拉伸实验和弯曲实验的模拟,将其与材料力学课程教学有机结合起来,既发挥了计算机的数值计算功能,又与直观的图形显示功能相结合,使得学生更易于理解和掌握所授课程的抽象力学概念,培养了学生的兴趣,提升了学生的形象思维能力,拓宽了学生的视野,提高了教学质量和效率,同时也培养了学生的计算机应用能力,有助于学生运用软件进行实际工程实例分析,在一定程度上可以使学生理论联系实际,为以后的工作打下坚实的基础。 材料力学论文:6005铝合金材料力学性能研究 摘 要:采用万能材料试验机,对典型车用的6005铝合金材料进行准静态拉伸试验。输出载荷-变形量关系,获得应力-应变曲线,进而分析材料的弹性模量、极限强度、极限应变、屈服强度和延展率等力学性能。 关键词:6005铝材;准静态拉伸;应力-应变曲线;力学性能 1 概述 车辆用6005铝合金属于Al-Mg-Si系中等强度铝合金。由于其优良的挤压成形性、耐腐蚀性和良好的焊接性,在国外被广泛用于高速列车、地铁列车、双层列车和客货汽车车体所需的薄壁、中空的大型铝合金壁板型材以及其它工业用结构型材。在我国,铝合金大型材已研制成功并投入生产,随着我国交通运输业的发展,6005铝合金在高速、轻型铝合金列车和地铁列车以及轻型客货汽车上的应用必将越来越多[1-3]。 6005具有较高的工艺性能。万普华等人对6005铝合金试样进行了水淬和水淬并深冷处理,来观察金相组织、抗拉强度等对6005铝合金力学性能的影响[4]。张健等人利用热塑性试验研究了6005A铝合金的热裂纹敏感性[5],张大新等人将6005铝合金铸态试样和挤压制品试样在不同温度固溶加热后淬火处理,制备金相组织,用混合酸溶液侵蚀后在金相显微镜下观察金相组织[6]。 文章主要就6005铝合金材料的力学性能性能通过万能材料试验机开展了系统的实验研究。测定试件在准静态拉伸时,材料的应力应变曲线;提取加载曲线中的屈服点、强度极限;同时,测量实验前后试件实验段(即试件的标距段)的长度变化,算断裂伸长率和断面收缩率。 2 准静态拉伸试验 2.1 试件及仪器 运用Instron 5969标准电子万能拉伸试验机对6005铝材进行了准静态拉伸试验。试件参照GB/T228.1-2010《金属材料拉伸试验第一部分:室温试验方法》[7]制作。板状试件的尺寸示意图如图1所示。本试验采用比例试件,形状为板状,其厚度为4mm,平行长度为55mm,总长度128 mm。 2.2 试验结果 将试验试件在室温(10~35℃)环境下,试验试件及试验用夹头安装在试验机上,试件轴线应与力的作用线重合,将引伸计连接在试件上。试验机匀速进行拉伸,加载速率为10mm/min,测试试件在拉伸过程中的载荷-变形量的关系。针对横向切取和纵向切取材料,分别进行五次试验。试验过程如图2所示。 将试验结果绘制曲线,得到如图3所示的位移-载荷曲线。 名义应力可定义为?滓=F/A0,即载荷F除以原始截面积A0,而对应的名义应变可由?着=?驻L/L0计算得到,即伸长量?驻L除以原始标距L0。将结果绘制曲线,得到如图4所示的名义应力-名义应变曲线。 名义应力应变曲线并未真实地反映出材料随应变变化的关系,因而实际过程中的应力应变要进行相应的修正,需将实验所没测的名义应力与应变曲线转化为真应力真应变曲线。试验中采用引伸计,可直接测得拉伸过程中的应力和应变数据,绘制得到如图5所示的真实应力-真实应变曲线。 各次试验的结果如表1所示。 3 结束语 由准静态拉伸的位移-载荷曲线、名义应力-应变曲线、真实应力-应变曲线,得到以下几点结论:(1)相同应变情况下,真实应力略大于名义应力。分析可知,此现象符合实际。因为拉伸试验过程中,横截面发生收缩,小于初始横截面积,导致真实应力大于名义应力。(2)6005铝合金样件所能承受的最大拉伸力在2500-2750N范围内。(3)6005-T5的抗拉强度可达到260MPa,屈服强度约为230MPa,五次重复试验测得试件的延展率均为12.08%。 材料力学论文:创新材料力学实验的几点想法 摘要: 提出了目前材料力学实验教学中存在的几个问题,结合实际情况提出了几点创新,提出要更新传统材料力学实验教学模式,重视基础实验的延伸,按专业类单独设课,实行开放性实验和网上选课等创新方法。 关键词: 材料力学实验 创新 0引言 在《材料力学》科学发展史中,实验促进了材料力学理论的发展,同时由于材料力学的理论是建立在将真实材料理想化、实际构件典型化、公式推导假设化基础上的,他的结论是否正确以及能否在工程中应用,都只有通过实验验证才能确定。 1材料力学实验教学现状 1.1 材料力学实验教学水平落后实验教学一直处于理论教学的从属地位,试验方法单一,只注重拉伸、压缩、电测等几个基础实验教学。教学设备、内容方法陈旧,测试技术和手段落后,学生所学材料力学知识与工程实际不能同步,学习兴趣不大。材料力学实验大部分为基础实验。以材料拉伸压缩试验为例,课上只是对典型的塑性材料低碳钢和脆性材料铸铁做测试,一般只提供标准试件,能够测试出低碳钢弹性模量E、屈服强度?滓s、抗拉强度?滓b、延伸率?啄和断后伸缩率?鬃以及铸铁的抗拉压强度即可,测试要求比较简单,学生只是被动接受,很难有兴趣。 1.2 现有的材料力学实验教学指导书不能与新进的实验设备同步材料力学实验设备――特别是电测设备更新是比较快的,这样就要求实验教材必须与设备的更新同步。 1.3 学生对实验课的认识存在误区由于材料力学实验是非独立实验,实验成绩所占该门课程的总成绩比例较小,对期末成绩影响不大,形成了重理论、轻实验的思想。 材料力学实验大部分为分组验证试验,许多同学认为只要会做实验就可以了,甚至有些学生认为实验课上不上无所谓,实验报告的处理也是拿别人的数据照抄应付。 1.4 各学校的实验教学水平参差不齐一些学校由于投入等原因,可能连基本实验还难以保证。一些学校则开发了设计性、综合性、开放性的实验,以及相应的实验装置等。有些学校还开发了新的实验设备,并获得了具有自主知识产权的实验设备专利。这些都是近年来我国高等学校教育教学改革所取得的成果。 2实验教学的几点创新 2.1 授课中穿插力学史,激发学生兴趣比如在讲述电测实验时,可介绍电阻应变计测试技术起源于19世纪。1856年,W・汤姆逊(W・Thomson)对金属丝进行了拉伸试验,发现金属丝的应变与电阻的变化有一定的函数关系;惠斯登电桥可用来精确地测量这些电阻的变化。1938年,E・西门斯(E・Simmons)和A・鲁奇(A・Ruge)制出了第一批实用的纸基丝绕式电阻应变计。 2.2 重视基础实验的延伸以材料力学性能测试为例,可以使测试材料多样化,除碳钢、铸铁两种材料以外再提供塑料、铝合金、木材、玻璃等多种材料,有条件话,还可以使用各种新型材料。要求学生分别测试不同材料的性能指标,通过比较,自己得出结论。同种材料不同截面(圆截面、矩形截面等)、不同尺寸,让学生结合理论课知识自己测算标距,求出所有参数。通过这种脱离只提供标准试件的模式,使简单、枯燥的材料性能试验多样化,活泼化,可以让更多的学生动起手来,从而提高学生的实验兴趣。 弹性模量E和泊松比?滋分别在材料的拉伸试验和电测实验中测得。这两个参数的测试方法很简单,学生一般在老师讲授完后很容易就能测定出来,由于操作简单,学生做完实验后很容易忘记他们是如何测得的,也很少有学生去研究实验原理。在学完了电测实验后,可鼓励学生自己动手粘贴应变计,研究如何接桥,利用电阻应变仪把弹性模量E和泊松比?滋在拉伸试验机上测试出来。 2.3 更新传统材料力学实验教学模式,探索新的高效直观的教育方法实行传统教学与多媒体教学相结合的教育模式。该校工程力学实验中心从2007年开始在几位老师的精心努力下,开发了一套直观、形象的材料力学实验多媒体教学课件,在实验课板书教学中通过穿插多媒体课件,大大激发了学生对材料力学实验的兴趣。为了改变以往材料力学实验设备陈旧和测试手段落后的现状,从2002年开始在原有液压万能试验机的基础上,陆续引进了新型的电子万能试验机若干台;陆续淘汰了旧的、低效的电阻应变仪和配套组合装置,开始使用操作简单、自动化程度高、数据处理方便的电测仪器。 2.4 实行开放性实验和网上选课系统给学生充足的时间和空间,突破材料力学实验教学的传统方式,实现全面开放实验室,建立相对独立的实验教学体系,打破班级授课制,开发网上选课系统,让学生自己在网上选课,按分散式教学模式组织实验教学。全面开放实验室,调动学生的主观能动性,使每个学生都有动手操作机器的机会,提高仪器设备的使用率。同时实验室开放能最大限度地利用实验室资源,实验室开放后,学生自己选择实验项目,实验的频率和实验循环的节奏由学生自己调节,这使得实验室的容量大幅度提高,实验用房得到充分的利用。 2.5 加强实验室建设要更新观念、提高效率,抛弃固有、陈旧的管理模式,选拔一批爱岗敬业,有高度责任心和事业心的优秀青年来充实实验室队伍。重视实验教师的培训,多与国内外知名高校交流,提高实验教师的业务素质。 3总结 材料力学实验实验课是一门技术基础课,在工科院校中占有相当重要的位置。但是,受多种因素的影响,力学实验教学设备陈旧,内容枯燥乏味,学生难有兴趣。传统的材料力学实验内容远远达不到培养学生实验技能的目的,也跟不上科技发展的步伐。因此,对实验内容必须进行大胆的改革和创新。 材料力学论文:材料力学课程教学方法的实践 【摘要】本科阶段《材料力学》课程主要培养学生对简单杆件结构进行强度、刚度和稳定性进行分析的能力,是土木工程和道路桥梁与渡河工程等专业的一门重要专业基础课。针对实际课程教学中存在的问题,提出了一些改进措施。如适当引入前沿知识,激发学生求知欲和学习兴趣;恰当使用传统板书和多媒体授课方式;有效利用虚拟仿真技术;引入科技竞赛活动,培养学生的实践和创新能力等。实践证明上述措施有助于学生掌握相关知识。 【关键词】教学方法 教学手段 实践能力 创新能力 一、概述 《材料力学》是许多工科专业的专业基础课,我校的土木工程、道路桥梁与渡河工程、机械设计与制造、材料成型等专业均开设这门课程。它主要培养学生具备对简单杆件在外载荷下的强度、刚度和稳定性问题进行分析和设计的能力。对于土木工程专业而言,它还是一门承上启下的课程:《高等数学》和《理论力学》是它的先修课,而它又是《结构力学》、《钢结构设计》、《混凝土结构设计》、《弹性力学》和《组合结构设计原理》等课程的先修课。因此掌握好该门课程的基本概念和知识十分重要。但是该课程内容多、概念多并且相对抽象,同时还缺少足够的实践动手机会,因此一些学生反映该课程理论抽象、内容乏味,甚至少部分学生产生畏学现象[1]。所以,需要进行多方面的教学改革,以期达到预定的学习效果。近年来,在实际教学中进行了一些教学方法的改革和实践,取得了一定效果。 二、激发学习兴趣 好奇心和兴趣对于学生学习效果有决定性的作用,培养学生的实际工程应用能力和创新能力需要培养学生对科学的兴趣[2]。因此在实际教学过程中需要不断激发学生的好奇心和兴趣。主要采取的措施是适当引入前沿知识和身边的力学知识和案例。如在绪论课中介绍近年来我国和其他国家的典型的建筑物和道路桥梁等。同时从其他专业相关的国际权威期刊上检索相关文献,通过多媒体介绍其他相关专业中材料力学知识的一些应用,如展示Journal of Biomechanics杂志上检索到的膝关节置换术中需要解决的生物材料力学性能测试的问题;展示Journal of Biomechanics和Journal of Mechanical Science and Technology中检索到的关于鞋子设计中的材料选择和鞋底外形设计的问题;展示International Journal of Mechanical Engineering检索到的齿轮齿形设计和优化的材料强度问题;展示Ocean Engineering中关于海洋石油钻井平台的强度和刚度设计问题;展示Engineering Failure Analysis中关于大型矿用自卸车车轴断裂的分析。同时,结合时事介绍材料力学所研究的一些问题,如天宫二号发射时,介绍卫星发射塔及周边建筑物在面临强动载和高温时所面临的强度和刚度问题,介绍空间站在太空中所面临的恶劣环境及遭受空间碎片超高速撞击时的强度问题。这些内容的适当增加一方面可极大激发同学的好奇心和学习兴趣;另一方面也能拓展同学的眼界,这些知识也将告诉学生将来读研究生时也可选择其他相关专业。 三、合理使用传统板书和多媒体授课 过去的课堂教学手段主要是板书,这种授课方式对《材料力学》这种概念多和理论公式推导多的课程比较有效。其优点是学生和教师共同思考同一个问题,学生能紧紧跟随教师的思路和节奏[3],教师边板书、边讲解、边推导、边启发和边提问,而学生则眼、耳、口和脑并用,这样可形成多维印象和刺激,就有利于学生掌握相关知识。但传统的板书也面临一些挑战:(1)展示复杂的变形形式时耗时较多,如实心圆柱在扭转载荷作用下的变形以及任意位置切应变的计算和推导需要画出较复杂的图形。(2)该课程的工程实践性较强,板书时无法有效传递实际工程的相关信息。而这两个缺点恰恰可以通过多媒体教学进行弥补。这种教学方式的展现能力强,信息传递量大,可以创造生动和逼真的教学氛围,激发学习兴趣。因此,涉及复杂图形特别是变形图的绘制以及变形过程的展示时可以借助多媒体技术进行授课,同时需要结合工程背景时也可通过多媒体展示。 四、有效利用虚拟仿真技术 《材料力学》是一门与工程实践密切联系的学科,因此安排有试验课程。但为使学生达到预期的学习效果,试验课通常安排在理论课讲授相关内容之后进行。但这样带来的一个问题是理论课堂上部分学生对相关知识理解不到位。比如讲授低碳钢在单向拉伸载荷下的力学性能时需要讲解径缩并计算应变值,应变值通过引伸计测得的伸长量除以原始标距段长度得到。但这种单向拉伸试验应变值的计算是建立在均匀变形的基础上的,而径缩后材料的变形在标距段内已不再均匀,因此径缩后按原公式计算得到的值理论上已不能再叫作应变。仅凭讲课和图片展示有时不足以让学生理解透彻,这时可以利用有限元计算提前完成单向拉伸试验的仿真,并展示其变形过程及变形过程中应变的分布,这样就能直观地讲解径缩,并清晰地展示径缩前后应变的分布情况。 另外,部分变形形式较复杂和抽象,部分学生无法深刻理解和掌握。如扭转载荷作用下实心圆柱的切应变分布,部分同学不能理解切应变随半径的线性变化。这时可以建立实习圆柱扭转的三维有限元模型,施加扭角,然后在后处理时显示标距段内3/4横截面的应变分布,这样便可以清楚展示应变的分布情况,易于学生深刻理解和掌握该知识点。 五、引入科技竞赛活动 《材料力学》是一门理论课程,但它来源于工程又服务于工程,在培养学生逐步建立工程概念和逐渐形成解决实际工程问题能力方面有着十分重要的作用。但对于一般和新建本科院校而言,通常缺少充足的实践锻炼机会和试验设备。近年来,科技竞赛活动渐多,如省级结构建模大赛、中南地区结构建模大赛等。在这些竞赛活动中需要设计和制作出屋盖、塔式建筑、桥梁、输电塔、广告牌支撑结构等。通过这些竞赛,学生需要确定具体的分析对象,通过检索文献资料和力学分析确定初步结构形式,完成制作,进行加载和多轮优化等,这对于巩固理论知识,培养实践能力和创新意识具有重要意义。为让更多同学参与这种活动,在学校层面设计了“挑战杯”竞赛活动,并将这种竞赛活动纳入《材料力学》课堂教学,在成绩评定中计入该项成绩。 六、结语 《材料力学》是一门重要的专业基础课,又能直接服务工程实际,但内容相对多且枯燥。因此在教学过程中,要注重激发学生的学习兴趣;合理使用传统板书和多媒体技术进行授课;在相关知识的讲授时可以采用虚拟仿真技术增加直观性,以便于学生理解和掌握;同时,还要重视科技竞赛活动对于巩固理论知识、培养学生实践能力和创新意识方面的作用。
地质论文:测试技术石油地质论文 1石油地质分析测试仪器 要进行石油地质分析测试离不开专业的分析测试设备。现今,应用于油气资源勘测实验室分析所使用的仪器设备主要分为3个主要的方面: (1)通过对气相、液相色谱、红外等光谱进行分析的光谱分析设备。 (2)通过对生物、实体、偏光等进行观察所使用的显微镜观察仪器。 (3)通过对样本进行同位素质谱分析、电镜扫描等的大型分析仪器 以上这些分析仪器通过对勘探开采出的油气样本进行物理、化学性质的分析,可以对油气资源的性质以及是否含有油气资源等的分析发挥出重要的作用。现今,随着科技的发展,各种分析仪器更是向着自动化方向快速发展。 2石油地质分析测试所使用的技术 在石油地质分析中所使用的技术主要分为有机地化方面和沉积及储盖层方面的的分析技术,其中在有机地化方面所使用的分析技术主要有:岩石超临界提取技术、烃源岩模拟实验技术、有机岩石学分析测试技术、有机同位素分析技术等,通过以上这些分析技术可以有效的对样本中有机质的烃含量及形成烃的能力等进行分析。沉积及储盖层方面的分析技术主要有:储层地球化学研究方法、成岩作用于模拟实验技术、油藏地球化学及油藏注入史研究等,以上这些技术通过对油气资源的存储环境以及岩石的地质分析从而得出油气资源存储的重要信息。 3新的石油地质分析测试技术的发展应用 3.1同位素分析测试技术 通过对勘探样本进行同位素进行分析可以有效的得出沉积有机质母质的类型,从而对油气源的分析对比有着重要意义。在原先的分析中,由于受到时代和技术的限制,造成分析只能局限于烃类及碳类物质的某一方面,但是随着科技的进步以及油气运移过程中的物质分异及同位素的分馏作用,可以使得单体烃同位素的分析得到更为广发的应用,同使用此种技术可以极大的提升在油气资源的划分、油气源对比工作中的精度。而通过使用新技术可以对气态烃的碳同位素特征进行热解模拟实验从而模拟油气资源在地下的存储情况。 3.2轻烃分析测试技术 轻烃分析主要是指对于天然气、原油等的轻烃分析,对于轻烃的成因和开采得益于轻烃测试技术的应用,随着科技的进步和广大科技工作者的不懈努力,现今对于轻烃的分析技术已经较为完善,现今已经形成了油—气—源岩三位一体的对比分类研究能力。其中对于天然气轻烃的指纹分析可以有效的对天然气的来源进行分析,通过对天然气干气使用低温或吸附的方法来得出轻烃,通过对轻烃进行分析可以得出较普通的天然气烃更为全面的数据。而对于原油的轻烃指纹分析则主要是通过对原油轻烃的资料进行分类对比,从而可以对烃类的运移进行研究和对油层的连通性进行对比分析。在以上这些分析技术成功完成了对天然气和石油的轻烃分析以后,在完成对于岩石的轻烃分析则可以实现油、气和岩石三者同位一体的分类,从而实现对于原油和天然气的运移分析以及对于原油油源的分析追踪。现今,我国自主研发的使用特殊的有机溶剂来对岩石中的轻烃进行分离提取可以有效的满足实验室对于烃类物质的分析需要。 3.3对油气资源中的含氮、氧化合物进行分析测试的技术 对于勘探样本中的烷基苯酚以及含氮的化合物进行分布以及所具有的含量进行分析可以有效的得出油气运移以及油气资源的聚集和形成有着重要的意义,其中,含氮类的有机化合物是原油以及油岩中的一种非烃类的化合物,其在原油中的含量较低。由于其在原油中的含量较低,因此在对其进行分离时的难度较大,现今,通过不懈的研究发展出了一种新的通过对色谱和质谱进行过对比分析从而对含氮化合物的成分进行分析,现今使用此种方法已经能够完成对40多种含氮类化合物的分析鉴定。 3.4对于包裹体分析测试技术流体 包裹体热力学研究是一门较为年轻的学科,其是最近20年中发展起来的新技术,其主要是通过对岩石以及矿物中的流体介质的性质进行分析,从而确定烃类物质的运移方向以及存储位置等,为石油的勘探带来方便。 4结语 本文通过对现今所主要使用的石油物质分析技术进行介绍,希望人们能够有所借鉴。 作者:李舰单位:大庆油田有限责任公司勘探开发研究院岩芯资料室 地质论文:可膨胀套管石油地质勘探技术论文 一石油地质勘探技术的创新与应用 1石油地质勘探技术中的可膨胀套管技术 可膨胀套管技术开发与20世纪80年代,而后在90年代初由壳牌公司提出,可膨胀套管是一种由特殊材料制成的金属钢管,其具有良好的塑性,其在井下可通过机械或者液压的方式使可膨胀套管在直径方向上膨胀10%-30%,同时,在冷做硬化效应下提高自身刚性,可膨胀套管技术的最终目标是实现使用同一尺寸套管代替原来的多层套管成为可能,实现一种小尺寸套管钻到底的目标,是复杂的深井能较顺利的钻到目的层,最大限度的降低钻井工作量,从而降低钻井成本,可膨胀套管技术应用将使传统的井身结构发生重大的变革,实现钻更深的直井和更长的大位移井,从而更经济的达到储层,可膨胀套管的优点是可以封堵任意一个复杂的地层,可以从根本上解决多个复杂地层与有限套管程序的矛盾,使复杂的深井能较顺利的钻到目的层,也从根本上解决了大尺寸井眼钻速慢的问题。 2做好石油地质勘探新技术的研究工作 加强对岩石物理分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、高密度地震勘探技术、储层及流体地球物理识别技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、多波多分量地震勘探技术、井地联合勘探技术、时移地震技术、深海拖缆及OBC勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究。同时,需要将石油地质勘探的技术链从勘探技术研究向研发、应用一体化相结合的方向转变,从而极大的提高我国石油勘探研发能力的提高。现今,石油勘探新技术主要有物探技术、测井技术、虚拟现实技术、空中遥测技术与光纤传感技术等方面。其中,物探技术主要包括反射地震技术、数字地震技术和三位地震技术等,随着科技的进步与发展,新的高分辨油藏地震技术四维监测技术被发现与应用,很高的促进了我国石油勘探能力的提高,在勘探能力提高的同时也极大的降低了生产、勘探的成本。而测井技术在极大的得益于电子、机械与无线电技术的发展,测井技术的发展极大的提高了井下勘探数据的采集和处理能力,使得勘探过程中测井的精度与深度以及测量的效率大幅的提升,更好的为石油勘探服务。虚拟现实技术则是指使用计算机建模技术来将勘探过程中收集到的数据使用三维动态模拟图的形式表现出来,从而能够极大的降低勘探的成本,同时能够有效的提高勘探的效率。空中遥测技术与成像技术的结合能够有效的提高勘探的效率,通过飞机在低空飞行时对于地下地层的测量能够使勘探更为快捷、方便。石油勘探新技术的应用能够有效的提高勘探的效率、可靠性以及能耗等,极大的促进我国石油勘探能力的发展。其中石油地质类型是石油勘探的基础。 二结语 现今,随着经济发展的不断加速,对于原油的需求在逐年增加,使得我国的石油勘探面临着重大的压力,因此,做好石油地质勘探技术的研究与开发有着重要的意义,现今,石油地质勘探技术已经演变为多个学科相结合的重要学科,我国需要在石油地质勘探领域继续极大投入,更好的保护我国在油气资源领域的开发工作,保障我国经济的健康发展。 作者:刘洋单位:大庆油田有限责任公司勘探开发研究院岩芯资料室 地质论文:堡坎滑坡地质灾害论文 一区域地质环境背景条件 茅台镇赤水河沿岸地区地貌主要为浅切低中山向斜谷地,赤水河为最低侵蚀线。属中亚热带湿润季风气候,基本特点是冬暖、夏热、少雨,年均17.4℃,夏季最高温度达40℃,炎热季节达半年之久。冬季无霜期长,温差小,年均无霜期多达359d。而年降雨量仅800~900mm,是仁怀市内的少雨区。境内河流均属于长江流域赤水河水系,赤水河此段大体由南向北完全流入四川境内,两岸发育众多支流。出露地层主要为白垩系侏罗系红色砂岩、泥岩地层,俗称红层,主要有白垩系茅台群(K2m)紫红色砾岩、侏罗系上沙溪庙组(J2s)紫红色长石砂岩、粉砂岩、粘土岩,侏罗系下沙溪庙组(J2x)紫红色砂岩、粉砂岩、粘土岩互层、侏罗系中下统自流井群(J1-2zl)紫红色粘土岩、砂岩夹泥灰岩。构造上该区处于茅台向斜核部附近,茅台走向整体呈“S”状,在该区域呈现倒转的向斜。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),境内地震动反应谱特征周期为0.35,地震动峰值加速度为0.05g。根据地震动峰值加速度分区和地震基本烈度对照表,仁怀市境内地震基本烈度为Ⅵ度。区域岩类主要为软质岩组,抗压强度低,易风化。地下水类型为基岩裂隙水,由大气降水补给,沿基岩裂隙赋存运移,在地势低洼处以泉点形式排泄。人类工程活动较强烈,因为该地区位于酿酒的黄金地段,酒厂建设活动、城镇建设、交通建设迅速发展。20世纪90年代之前耕植率普遍较高,植被破坏严重,随着近年来天保工程、退耕还林、还草工程的实施,生态植被逐渐恢复。 二地质灾害发育情况 在20世纪50年代,茅台地区就有“山摇地动之说”。20世纪60年代,茅台酒厂的房屋开裂、地面下陷、道路破坏现象时有发生。20世纪80年代随着茅台酒厂的扩建,有关勘探部门对茅台滑坡分期、分批进行了勘探,查明当时大小滑坡共20多处。随后茅台酒厂对这些滑坡进行了治理。之后茅台酒厂对其新建酒厂斜坡进行了抗滑桩等支护措施,取得了较好的效果。根据最新的统计数据表明,至调查时间截止,茅台镇共有13处地质灾害隐患点,有11处位于赤水河两岸硅质碎屑岩“红层”分布区,其中10处滑坡,1处泥石流。以滑坡为主,地质灾害均为小型。该区域为滑坡地质灾害高易发区。赤水河河畔的S208省道雨季多次诱发滑坡及落石,交通中断,给当地的生产生活带来诸多不便。近年来由于赤水河西岸酿酒业的快速发展,新建或厂房扩建,诱发地质灾害失稳加剧。 三滑坡地质灾害发育特点 目前该区域滑坡地质灾害主要有3种类型,分别为残坡积层滑坡、崩滑、顺层滑坡3大类。在赤水河东岸(茅台酒厂所在区域),该区域岩层产状为280°~295°∠15°~20°,斜坡多形成顺向坡,地形坡度多在15°~30°,暴雨气象条件下,比较容易发生残坡层滑坡,此类滑坡主要沿岩土界面滑动,规模较小。还有一类为顺层滑坡,随着人类工程建设活动的加强,切坡形成临空面及河流冲蚀形成了临空面,而侏罗系自流井组地层发育多层泥岩与砂岩互层,泥岩、砂岩接触面也容易形成潜在滑坡,在降雨条件下及人工加载的情况下容易诱发此类滑坡。陈佑德等[4]运用遥感技术对赤水河东岸地区古滑坡进行研究分析,在茅台镇赤水河东岸解译了古滑坡的分布及特征。根据笔者在现场的调查情况,该地区岩层产状与地形坡度基本一致,在河流下蚀过程中切断岩层及人为削坡形成临空面的情况下,才能形成此类顺层滑坡。在赤水河西岸地区斜坡大多为逆向坡,地形坡度较陡,主要为小型的崩滑破坏。主要在强降雨的状态下,表层土体饱水,比较高大的乔木根部加固效果有限,在自重及风荷载作用下,根部对周围土体的拖拽作用,加剧土体的破坏,从而产生崩滑现象。在赤水河河西岸部分地区,部分斜坡为顺向破,在人为开挖形成临空面的情况下,也容易沿岩土界面及泥岩与砂岩接触面产生滑坡。近年来,随着茅台镇赤水河西岸酿酒业新一轮的建设,诱发滑坡呈加剧的趋势。以下以茅台镇西岸一扩建的酒厂形成滑坡为例来具体分析。 四典型滑坡地质灾害案 例该滑坡位于茅台镇赤水河西岸椿树村兰家湾一带。由于下部一酒厂扩建切坡形成陡坎诱发其上部坡体发生变形,引起2个酒厂酒库、制曲车间、地坪产生开裂现象,引起了责任纠纷。上部酒厂采用桩基础,桩长在滑面以下。达该滑坡位于斜坡的一小山脊位置,东西两侧为冲沟,地形坡度约15°。人类工程活动强烈,分布多个酒厂。出露地层为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)紫红色砂岩、泥岩。岩层产状340°∠25°,岩体中主要发育2组优势裂隙,裂隙产状为345°∠70°、65°∠55°,裂隙宽0.5~5cm,裂隙间距0.5~2m,粘土充填,岩体完整性较差。构造上处于茅台向斜核部位置。该滑坡位于一老滑坡后缘地带(该老滑坡于1992年雨季滑动失稳),滑坡呈圈椅状,前缘最宽处达82m,纵长43m,主滑向340°,滑体达4.23×104m3,属于小型浅层牵引式滑坡。滑坡边界受地形及变形裂缝控制,某酒厂2酒库后形成弧形的张拉裂缝,控制滑坡的后缘边界;前缘边界受酒厂3下部切坡形成6~9m的临空面,控制滑坡前缘边界。该开挖临空面没有及时修建挡土墙,后来在该位置修建了抗滑桩;左侧缘受冲沟控制,右侧边界沿下部开挖临空面边界山脊线控制。滑体物质以紫红色残坡积土、侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)的强风化紫红色泥岩、砂岩。滑床位侏罗系中统上沙溪庙(J2s)中风化紫红色泥岩、灰褐色砂岩地层。滑面位于沙溪庙组强风化紫红色泥岩与中风化灰褐色砂岩的接触面。强风化紫红色泥岩在遇水软化呈粘土状,力学强度低。变形特征:在滑坡上发育多条裂缝,滑坡后缘发育地面裂缝DLF1~DLF5,这些裂缝发生时间在2014年3~4月之间(此时间较好也在下部酒厂切坡开挖及挡土墙施工时间)。DLF1(裂缝1)发育于某酒厂酒库地坪上(该建筑为框架结构,采用桩基础),裂缝长约20.7m,宽约0.2~2cm,可见深度2~3cm,裂缝走向248°,倾向334°,其北西侧下错2~3mm,无充填,裂面新鲜粗糙,为拉张裂缝。DLF2(裂缝2)为DLF1的西端延伸,出现在工棚地面上,呈弧形,长约16m,向北西侧下错约1~2mm,裂隙走向210°,无充填,裂面新鲜粗糙,为拉张裂缝。DLF3位于酒库东南角的道路上,裂隙长度约17m,走向230°为拉张裂缝,已被水泥砂浆填补。DLF4,位于国和酒业场区酒库道路上,裂缝长度约55m,宽度0.5~4cm,裂缝走向为250°,延伸性较好,可视深度2~5cm。DLF5出现在锅炉房(烟囱)与酒库间,裂缝长度约26m,宽度0.5~2cm,裂缝走向为250°,延伸性较好。在滑坡中下部也发育多条裂缝,如裂缝DLF7:该裂缝发育于酒库下方基础与堡坎间,裂缝长度约64m,宽度20~30cm,可见深度为1~3m,可见基础及土层,基础与堡坎错落0.5~1.7m,裂缝走向为250°倾向340°,延伸性较好。据访问,裂缝DLF7所在位置在开挖前已出现局部堡坎沉降及坍塌现象,但未见裂缝出现。此外,酒厂1与酒厂2酒库也可见多条裂缝。滑坡影响因素与变形破坏机制分析:影响因素:地形地貌方面:该滑坡区域属于赤水河谷低中山侵蚀斜坡地貌,地形坡度在15°左右,两侧发育2条冲沟;岩土体结构:该区域出露红层侏罗系中统沙溪庙组砂岩、泥岩及砂岩、泥岩互层。地层产状与坡向相同,为典型的顺向破。地层中泥岩已风化,在水的作用下力学强度大大降低;降雨的影响:工作区降水丰富,对滑坡的影响主要有2个方面,一方面大气降水渗入地下增加了斜坡岩土体的自重;另一方面雨水渗入地表,对强风化泥岩起软化作用,大大降低潜在滑面的抗剪强度,斜坡失稳概率大大增加(地下水位埋藏较深);人类工程活动影响:该区域是酱香型白酒酿造的黄金地段,修建酒厂等工程活动强烈,切坡平整现象常见。该滑坡前缘位置2013年底由酒厂3修建道路切坡未能及时支护形成了6~9m临空面,其上部逐步出现大量张拉裂缝。该滑坡形成机理主要为在红层顺向斜坡中,由于工程活动切坡形成临空面,在降雨的影响下,下部强风化泥岩雨水软化,抗剪切强度大大降低,沿强风化泥岩与下部砂岩形成潜在的滑动面而发生变形。 五防治建议 ①茅台地区为滑坡地质灾害高易发区,斜坡容易沿岩土体接触面产生滑动,顺向斜坡也容易在工程建设切坡工程中沿软弱结构面(层面)产生滑动破坏。而此区域为酿酒的黄金地段,工程活动十分强烈,工程建设项目应加强地质勘查工作,开挖坡体应及时对坡体进行支护。②该地区绿化避免采用高大的乔木,可选择比较低矮的灌木及草本植物。高大的乔木其根部类似树根桩加固深度有限,因其不断增强的自重及强降雨、风荷载传递等作用下,根部对土体的拖拽作用反而破坏土体的强度,对斜坡的稳定性不利。③加强该地区地质灾害方案教育工作,文中列举的典型滑坡形成的一个重要原因在于下部酒厂有关人员套用其他地区的建设经验,开挖临空面未能只是支护及支护较弱,造成人为因素诱发的滑坡地质灾害。 六结语 茅台地区是滑坡地质灾害高易发区,滑坡的形成与该地区地形地貌、地层岩性、地质构造、人类工程活动、降雨因素密不可分。区域主要发育3类滑坡类型——残坡积堆积层滑坡、顺层岩质滑坡、小崩滑。茅台赤水河西岸是酿酒的最后黄金地段,新建酒厂等工程活动十分强烈,建设过程应该加强地质勘探活动,对建筑物加载应该引起重视,对边坡应该加强支护以保护当地独特的环境。斜坡生态绿化尽量选用低矮的灌木种类,以减小其对斜坡的不利影响。加强对当地民众地质灾害防治宣传工作,增强民众防灾减灾的意识。 作者:段方情宁黎元罗和平单位:贵州省地质环境监测院 地质论文:景区崩塌地质灾害论文 1地质背景 1.1地层岩性 葡萄沟景区及附近区域出露的地层按时代成因可以分为第四系下更新统和全新统,其中:下更新统主要由灰色巨厚的西域砾岩层,钙质胶结,夹有细砾岩、砾状砂岩及砂质泥岩的透镜体等岩性组成,岩层厚度大于50m,下伏第三系泥岩、砂岩;全新统主要包括全新统坡积层和全新统冲积洪积层,全新统坡积层分布在防治区葡萄沟东西两侧第一斜坡带山坡上及坡脚处,岩性为坡积碎石土,厚度1.5~3.5m,该层直接覆盖在下更新统西域砾岩层之上;全新统冲积洪积层呈条带状分布于葡萄沟现代河床中,岩性为单一圆砾或卵石,局部夹有细砂透镜体。圆砾厚度在北侧Ⅲ号防治区为7.42m,在南侧Ⅴ号防治区揭露厚度6.5m。卵石层在南侧Ⅴ号防治区揭露厚度为4.8m。 1.2地质构造及新构造运动 在区域地质构造上,吐鲁番葡萄沟风景区位于北天山优地槽褶皱带东段的吐鲁番—哈密山前坳陷的山间构造断陷盆地—吐鲁番盆地中部,其次级构造包括火焰山逆断裂褶皱带(火焰山背斜)和火焰山山前坳陷2个单元,两者被吐鲁番大断裂所分开。新构造运动对盆地内地貌、第四纪地质和气候的发展过程及特征具有明显的控制作用。吐鲁番盆地为地槽型封闭盆地,同时具有一些断陷盆地的特征。新构造运动活动强烈,上升幅度大,在时间上具有阶段性和间歇性,在空间上有较大的差异性,在景区区内形成构造剥蚀低山特征,由于新构造运动强烈,侵蚀切割剥蚀明显,形成了景区目前河谷地貌的特征。 1.3水文地质条件 地质葡萄沟景区及附近分布的地下水类型主要包括松散岩类孔隙水和碎屑岩类裂隙孔隙水2大类。松散岩类孔隙水分布于葡萄沟河谷内及葡萄沟出山口以南的山前倾斜平原地区,为单一结构孔隙潜水。含水层岩性一般为砂砾石和中粗砂,水化学类型主要为HCO3•SO4-Ca•Na型水,水质较好,矿化度小于0.5g/L左右;碎屑岩类裂隙孔隙水主要分布于防治区下更新统西域砾岩下伏第三系砂岩、砾岩组成的基岩区。含水层岩性为砂岩和砾岩。由于含水层富水性差,流量较小,呈片状渗出,水质一般较差。 1.4工程地质条件 根据区域工程地质条件,按照岩土体的组成岩性、结构类型、岩石强度等,防治区内岩土体分为3个工程地质岩组:(1)层状软弱的西域砾岩岩组:主要分布于葡萄沟景区东西两侧陡崖及人工削坡处,岩性为砂砾石,呈胶结—半胶结状态,密实,具半成岩性质,为葡萄沟特殊地质环境下形成的特殊地层,统称该地层为西域砾岩。天然容重一般在2.1g/cm3。具有近水平层理,局部地段夹有细砾岩、砾状砂岩及砂质泥岩的透镜体。西域砾岩的承载力特征值达400~500kPa。(2)碎石土单层土体组:主要分布于葡萄沟景区北部葡萄沟两侧火焰山山坡上,主要岩性为坡积碎石土,地层厚度1~3m不等,结构较为松散,具顺坡向层理。下伏地层为巨厚西域砾岩,承载力特征值为200~300kPa。(3)粉土和砂砾石双层土体组:主要分布于葡萄沟河河床两侧阶地上,岩性为冲洪积粉土和砂砾石,具二元结构,表层粉土厚度薄,一般在1m左右,松散,下部砂砾石,密实。该地层承载力特征值一般为100~350kPa。 2崩塌地质灾害类型 根据葡萄沟景区崩塌地质灾害的发育特征,主要可以分为崩塌危岩体和崩塌危岩带两种类型。其中,崩塌危岩带是由几个单体崩塌危岩体组成,同时单体之间尚存在规模小、仅以碎落、掉块为主的危岩体。在葡萄沟景区共发育有崩塌地质灾害点29处,其中19处为崩塌危岩体(带),为重要地质灾害点,这些地质灾害点均发生过崩塌,并在已发生的崩塌后壁陡崖上仍保留有危岩体(带),剩余10处为一般崩塌灾害点,对旅游区不会构成直接威胁。 3崩塌地质灾害形成机制和影响因素 3.1崩塌危岩体(带)形成机制 葡萄沟景区内危岩体的形成主要受裂隙控制。主要有2类破坏裂隙:后缘卸荷裂隙和风化裂隙,2组结构面将崖体切割成独立块体。景区陡崖面走向为北北东向,其中危岩体后缘卸荷裂隙多与陡崖总体走向平行或斜交,风化裂隙基本与陡崖面垂直或斜交。两组结构面将崖体切割成独立的块体,在重力、风化营力、冻胀、震动力等不断作用下,裂隙会不断发展而张开,当其稳定性失衡时,危岩体就会发生崩塌。加之结构面产状直立,雨水易于渗入,在雨水、气温等长期作用下,结构面越张越大,最终导致崖体崩塌。 3.2崩塌危岩体(带)影响因素 葡萄沟景区内崩塌的形成主要受自然因素影响,其次是人为因素影响。影响崩塌形成的自然因素包括地形地貌条件、地层岩性条件、地质构造条件、气象水文条件、地震条件和人类工程活动。(1)地形地貌条件。陡峻斜坡地形是形成崩塌的必要条件,葡萄沟景区内边坡陡峻,由于受人工切坡和风化剥蚀,坡脚形成近于直立的陡崖,坡度大于70°,为崩塌地质灾害的发生提供了有利的地质环境条件。(2)地层岩性条件。地层岩性的构成是崩塌地质灾害发生的物质条件。葡萄沟景区危岩陡崖面主要由第四系西域砾岩组成,层状结构,该岩石具有抗风化能力较差和裂隙较为发育等特点。(3)地质构造条件。地质构造因素与崩塌地质灾害的发生有着密切的联系。葡萄沟景区新构造运动强烈,上升幅度大,构造运动使岩体卸荷裂隙、风化裂隙发育,从而加剧了崩塌灾害的发生。(4)气象水文条件。葡萄沟景区属于典型的北温带干旱气候,多年年平均降雨量在10~16mm之间,多集中在6~8月。降水后形成的地表水通过陡崖后缘的裂缝渗漏到陡崖裂隙内,降低了裂缝的力学性能,同时,增加了裂缝内的水压力,诱发危岩崩塌的发生。(5)地震条件。葡萄沟景区属地震多发区,地震可导致构造裂隙发育、岩体破碎、应力急剧变化等,地震基本裂度位于Ⅶ度区,地震是导致崩塌的重要因素之一。(6)人类工程活动。葡萄沟景区内陡崖坡脚紧邻各类民房设施、旅游设施及引水渠道,东西两岸建设用地有限,迫使当地居民对葡萄沟东西岸山体进行开挖、削坡,扩大建设用地,从而形成高陡边坡,使边坡稳定性变差,甚至形成不稳定陡坡。经过对崩塌危岩体(带)影响因素的综合分析,影响葡萄沟景区危岩体(带)发育的主要控制因素是卸荷裂隙和风化裂隙,主要诱发因素为暴雨、地震和人工切坡。 4防治对策及建议措施 在葡萄沟景区,当地政府部门和居民也采取了相应的防治措施,已有的防治工程设施主要对葡萄沟东侧崩塌体坡脚进行了治理,采取的治理措施主要有简易挡墙、引水渠道(落石沟)、生物防治(林地)和安全警示牌等四类。但是大部分挡墙防治措施的砌体形式结构简单,整体性差,部分挡墙修建过高,抗侧向推力能力降低,部分地段甚至出现了垮塌。本文在充分保障当地居民的生民财产安全和保护当地旅游资源的基础上,并根据葡萄沟景区内崩塌地质灾害的发育范围和特征,将景区内的崩塌地质灾害分为5个分区分别进行防治设计,其编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。根据本次地质灾害的防治思路,对葡萄沟景区内崩塌地质灾害主要采取被动防护的工程措施,除WY01危岩体采用贴坡防护,WY04和WY12包含镶补坡脚外,其余危岩体均采用在坡脚或坡底处设置SNS被动防护网和桩板式挡墙的被动防治措施。其中WY01危岩体的防治措施。 5结论及建议 (1)在葡萄沟景区内共发育有29处崩塌地质灾害点,其中19处为崩塌危岩体(带),为重要地质灾害点,剩余10处为一般崩塌灾害点,对旅游区不会构成直接威胁。(2)葡萄沟景区内崩塌的形成主要受自然因素影响,其次是人为因素影响。影响崩塌形成的因素主要包括地形地貌条件、地层岩性条件、地质构造条件、气象水文条件、地震条件和人类工程活动。其中,卸荷裂隙和风化裂隙是影响葡萄沟景区危岩体(带)的发育主要控制因素,而暴雨、地震和人工切坡是主要的诱发因素。(3)在综合分析已有研究成果的基础上,对葡萄沟景区内的崩塌地质灾害主要采取被动防护工程措施,除WY01危岩体采用贴坡防护,WY04和WY12包含镶补坡脚外,其余危岩体均采用在坡脚或坡底处设置SNS被动防护网和桩板式挡墙的被动防治措施。 作者:张菊秀贺根义单位:新疆地矿局第二水文工程地质大队 地质论文:北缘断裂带地质灾害论文 一自然地理及地质环境特征 1自然地理条件研究区 位于新疆维吾尔自治区库尔勒市若羌县东部,研究区域海拔2146.39―2236.28m之间,年平均气温9℃,极端最高气温33℃,极端最低气温-33℃,年平均降水量44mm,年最大降雨量88.3mm,年平均蒸发量2739.3mm;研究区域内山坡坡度较大,大部分地段在40°―50°之间,局部地段可达60°以上,地形起伏大。研究区域内沟谷深切,基岩裸露,植被稀少,泥石流冲沟发育,雨季洪水水量较大,汛期洪水迅速来临,汛期过后洪水迅速消散,泥石流沟谷内可见新近洪水冲刷痕迹。 2地质环境条件研究区 地处阿尔金山低中山区与山前洪积扇堆积区结合部位,阿尔金山山脉整体呈北东走向,主要受阿尔金北缘断裂带构造控制,岩性以构造岩及元古界蓟县片岩、片麻岩和大理岩为主,并伴随花岗岩岩脉夹杂其中。阿尔金断层主要形成于华力西期,是一条具有多期活动的断裂带,大致呈NEE走向,该断裂切割了前寒武系及古生界,沿断裂带定向分布着一系列侏罗纪断陷盆地,在阿尔金北缘地区古生代坳拉槽内同时发育华力西期和燕山期中、酸性侵入岩带,以岩基、岩株、岩枝及不规则状产出,主要为浅肉红色花岗岩、灰白色花岗闪长岩和石英闪长岩等;在前古生代该区主要为一套变质岩系,其中发育韧性剪切带;该地区中生代盆地沿断裂带定向分布,表明在中生代时这是一条具有拉张特征的构造带,是地壳的薄弱带,阿尔金北缘断裂在新生代时强烈的左旋走滑活动是在中生代拉张条件下发展起来的;另一方面,阿尔金北缘断裂带的构造特征不仅表现为左旋走滑运动,而且具有强烈的逆冲挤压作用,既有高角度的逆冲,也有低角度的逆掩,前古生代逆冲和推覆到中、新生界之上屡见不鲜。研究区域地层出露复杂,岩性主要为片岩、大理岩,受构造影响,多表现出强烈的揉皱变形和挤压破碎,工程性质差。 二地质灾害特征 1地质构造影响线路 通过地区从区域上属祁连山-阿尔金山-昆仑山歹字型构造体系顶部隆起带与山前断陷盆地的分界处,构造运动较为剧烈,构造线走向多为NEE,倾角较陡,但亦有NWW向断裂和帚状断裂,主要断裂具有多期活动性,继承性明显,并伴有岩浆活动,根据地震安全性评价报告显示,该断裂带为晚更新世活动性断裂。阿尔金北缘断裂F20断层破碎带,该断裂带走向NNE-NE-WE,沿地貌分界线展布,倾角30°―40°,倾向南,为逆冲断层,主断裂带宽50―100m,断裂影响带宽1000―3000m,北侧断裂影响带隐伏于第四系地层下,南侧位于低阿尔金山低中山区前缘。断裂带物质主要为碎裂状片岩及大理岩,其中条带状分布有片麻岩、千枚岩及变粒岩等,工程性质差,北缘断裂是制约线路走向的重要因素之一。 2泥石流、危岩落石 阿尔金山北缘断裂带山前段地形陡峻,岩体受构造影响严重,岩体破碎,降雨集中,导致泥石流和危岩落石等地质灾害分布广、规模大。研究区域内泥石流类型为水石流型,线路位于泥石流流通区及堆积区,泥石流物质主要为粗圆砾-卵石土,局部可见漂石分布于表层,漂石最大粒径约1.5m。阿尔金山地区地形陡峻,自然坡度均在50°―60°之间,坡面陡峭,基岩裸露,表层岩体风化严重,节理裂隙发育,岩体破碎,表层风化体容易与母体剥离,继而产生掉块现象,围岩落石发育,对线路影响较大。 三线路方案比选 1地质选线原则 鉴于该区域地形地质条件复杂,工程艰巨,勘测和设计过程中,在大面积区域地质调绘的基础上,做好方案比选,主要坚持以下复杂地质区域选线定线技术原则:(1)区域地质构造复杂,活动断裂及区域深大断裂发育,线路应尽可能避开或远离深大活动断裂,在无法避开的情况下,线路宜短距离、大角度且以简单工程类型通过。(2)区域内地形复杂,沟谷发育,工程艰巨,不良地质体发育,成因复杂,线路方案应进行综合比选,对性质复杂、不易处理的不良地质地段,应尽量绕避,在不能避开的情况下,宜缩短距离以简单工程通过。对于泥石流尽量在流通区通过,且桥涵工程要留足净空。 2桥方案和隧道方案比选 格库铁路巴什考供至米兰段,长约120km,海拔由3000m降至800m左右,巨大的高程落差使得线路标高对线路平面位置及走向有巨大的限制性,使得线路在研究区域内不得不走进北缘断裂带影响带内,这对于地质选线水平提出了严峻的考验,现重点研究行走于断裂带内的桥方案和隧道方案。 2.1桥方案线路 在DK652+500―DK656+500段以桥和路基方式通过,其中桥长3620.85m,路基长379.15m;该段线路全部走行于北缘断裂带影响带内,并与主断裂带小角度相交一次,受北缘断裂带影响,岩性以构造压碎岩为主,原岩成分为片岩夹大理岩,岩体破碎;线路跨越8条泥石流沟,且都与线路正交。 2.2隧道方案线路 在DK652+500―DK656+500段以桥隧夹路基方式通过,其中桥长3546.5m,隧道长363m,路基长390.5m;该段线路全部走形于北缘断裂带内,并与主断裂带小角度相交一次,受北缘断裂带影响,岩性以构造压碎岩为主,原岩成分主要为片岩夹大理岩,岩体破碎,且隧道进出口位置山体陡峻,表层岩体破碎,风化严重,发育危岩落石,受构造影响严重,隧道围岩破碎,洞身全部为Ⅴ级围岩;线路同样跨越8条泥石流沟,且都与线路正交。 2.3线路方案比选及意见 经综合比选分析,桥方案相对隧道方案工程设置相对简单,缩短了在断裂带影响带内的走行长度,避免了在北缘断裂带影响带内的隧道工程施工,规避了危岩落石等对以后铁路运营过程影响较大的地质灾害,且投资相对较小,且该段线路标高较高,桥下净空富余,完全满足泥石流平顺通过,因此综合比选分析结果:在研究区域内推荐桥方案。 四结论 格库铁路在阿尔金山北缘断裂山前段,地形地质条件极为复杂,区域内构造发育,危岩落石、泥石流等地质灾害构成控制线路方案的主要工程地质问题,加上在高程落差巨大,对线路平面走向位置具有极大的限制性。在充分总结汲取构造及地质灾害发育山区铁路综合选线技术经验的基础上,提出了阿尔金山北苑断裂山前段选线定线技术原则,选取工程设置相对简单,地质条件具有优势的桥方案通过该地区,避免了在断裂带影响带内的复杂隧道施工问题,节约了投资,选线效果显著。 作者:常帅鹏单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司 地质论文:钙芒硝矿山地质环境论文 1芒硝矿矿山环境地质问题 1.1地下水、地表水疏干四川钙芒硝矿资源赋 存于区内白垩系上统灌口组(k2g)地层中。矿山开采斜井的施工一般需穿过矿层上覆的基岩风化带,通常没有采取封堵措施,地下水便涌入矿山斜井,对矿山斜井、平巷的施工和矿床开采造成水害。为了避免地下水对矿山生产造成危害,斜井中地下水被持续不断的用提升设备排出地表,逐渐造成矿区及其周边地带岩层风化带中地下水、地表水的疏干。地下水、地表水疏干造成的危害是直接影响到疏干区居民的生产与生活,造成受影响区民井干涸、生活用水困难或缺乏,且水质变差,在贫、枯水季节尤为突出,部分地区群众患有结石等疾病。受地下水疏干影响的人数近万人,主要有东坡区万胜镇天乐村4组、彭山县岳油村2、3、4组、丹棱县张场镇洪坝村和郭村等3个村(约三千人)、洪雅县共同村6组大部分居民。其次,明星矿山、牧马山矿山地下水疏干也对当地居民有一定影响。。地下水、地表水疏干也造成了水土流失。据调查,眉山市芒硝矿区各矿山所在的村及小组均有作为农田灌溉水源的蓄水塘(共61处,面积51200m2)大多产生垂向渗漏,水塘干涸,特别是和昌矿山主斜井对地表水的疏干甚至造成付堰河枯季断流,对疏干段彭山县岳油村2、3、4组农民生产用水造成严重影响。另土壤中主要养分也会随着地下水、地表水疏干而流失,多地土地贫瘠,导致近万亩农田减产,或变为林地,甚至退化成为荒坡地,造成巨大经济损失。 1.2采空区地面塌陷 采空区地面塌陷发生在采深100m以内的大洪山矿区,位于东坡区万胜镇天乐村4组,采空区地面变形面积约0.13km2,地面高程457~468m,地下采矿高程389m。目前,在采空区采斜井与平巷结合部位已产生了地面塌陷,陷坑呈长15m、宽13m的近南北向椭圆形,塌陷深度约22m,在陷坑两侧不同程度地发育了塌陷裂缝、典型的有两条,一条裂缝长约300m,宽0.4m,可见深度1.1m,走向140°;另一条裂缝长约700m,宽0.1~0.3m,可见深度4.4m,走向275°。在采空区地面变形影响范围内有5户居民房屋受到不同程度的破坏,墙体开裂,地基下沉。若采空区地面变形(塌陷)继续发展,将严重威胁到当地5户居民40余人的生命财产安全。进行采空塌陷变形区治理,对于保护区内人民生命财产安全具有重要意义。 1.3地下水、地表水污染 根据芒硝矿的生产特征,矿区的地下水、地表水污染类型主要有矿渣场淋滤液污染和制硝车间废水污染两种类型。部分矿区内存在斜井排放水对地下水的污染和老硝井残存污染。 1.3.1矿渣场污染据 统计,眉山市各芒硝矿区均设置有矿渣场,由于渣场底部均无彻底的防渗措施,渣场内地层主要为灌口组砂岩、砂质泥岩和第四系冰水堆积层、残坡积层含卵石粉质粘土、含碎石粘性土,地层的富水性较差,载污能力较低,少量的溶滤水即可形成污染。支沟为污染最严重的地段,污染物在支沟内主要集中在沟的底部,一般呈纵向的条带状展布,向两侧至山前地带污染强度逐渐降低。矿渣场污染的特征是持续时间长,污染强度较稳定且随矿渣堆积规模的增大而增加。 1.3.2制硝车间污染 矿山企业制硝车间的废水均直接向附近的地表水排放。废水呈乳白色或黑色,悬浮质多,透明度差,向外排放前基本上未进行水质处理,绝大部分排污渠无防渗措施,废水中硫酸盐含量、矿化度高,绝大部分在5g/L以上,废水的入渗,对沿途的地下水存在污染,废水排入溪沟、河流后对支沟河流水质影响较大。地下水、地表水污染的危害主要是受影响区居民以肠胃伤害造成腹泻为主,身体健康受不同程度的影响,尤其以建新矿山(东坡区)、南风矿山(彭山县)村民患结石病的人数多;其次是对地表水域的污染并对生态环境造成破坏,影响农业生产的发展。另矿渣场淋滤水渗漏污染和矿坑水排放沿沟渠渗漏污染,这种污染对地下水及其区内土壤的污染,也影响区内居民的身体健康和后代人的成长。 1.4土地压覆 眉山市钙芒硝矿矿山开发建设,矿渣堆放不可避免地要占用大面积土地,且多为耕地,有的矿渣堆放场压覆的是千百年来农民耕种的良田。据统计,全市芒硝矿用于矿渣堆放征地面积约2072亩,到目前为止,实际矿渣压地面积已达994亩,已占征地面积的47.97%。 1.5土壤污染矿渣堆放 对堆放场地及周围的土壤环境造成污染。矿渣造成土壤污染的分布特征有两个比较明显的特点,一是矿渣的淋溶水对堆放场地及其周围土壤造成污染,其特点是离矿渣场近,土壤污染严重,离矿渣场远则土壤污染程度较轻;二是在矿渣场的下游,井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水大量排放入未加防渗处理的沟(渠)、河道,土壤污染严重,而在矿渣场上游或远离井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水排放的沟(渠)河道土壤污染程度较轻。土壤污染在平面上的分布也十分明显,在矿渣场的下游和制硝废水排放的沟(渠)、河道两侧形成10~30m的污染条带,当被污染的沟(渠)河水补给地下水或使用被污染的水体进行灌溉时,则会造成土壤被大面积污染,如彭山和昌钙芒硝矿、丹棱神虹钙芒硝矿和东坡区艺精钙芒硝矿周围及其下游的土壤污染面积达0.3~数平方公里不等。 2治理恢复建议 2.1工程治理方案 1)防渗挡墙。眉山市芒硝矿矿区均设置有矿渣场,各矿渣场一般位于矿区内的小型支沟或低矮斜坡,各渣场在地下水、地表水渗流方向均设置有淋滤液回收池,对硝水进行二次回收。但由于各点均无彻底的防渗措施,部分矿渣淋滤液直接污染地下水和地表水,因此对矿渣场需进行防渗处理。2)格构植草护坡。对各矿区的堆渣场形成的高陡边坡进行分级放坡,采用格构进行护坡,并在格构内植草,既做到生态恢复,也美化环境。3)地面塌陷治理。针对矿区地面塌陷区实际情况,建议对已产生的塌陷坑进行回填封堵,对沉陷裂缝进行回填和夯实。对采空区地面变形影响区内受损严重的居民住户进行搬迁避让,轻微受损的构筑物进行加固维修。 2.2生物工程方案 1)土地复垦。对矿山堆渣场进行土地平整,培植客土,种植林木、果树等,对于有条件的渣场可选择复耕,一方面可以恢复矿区自然环境,另一方面也可创造一定的经济收益,增加农民生活收入。2)土地整治。对部分矿区及周边的土地进行整治,采用工程、生物等措施,对田、水、路、林、村进行综合整治,采取复垦复绿的方式提高土地利用率、生产率、劳动生产率,改善农民生产、生活条件和生态环境。3)供水工程。矿山开采造成地下水疏干、直接影响到当地村民的生活与生产。受影响区的村民生活用水困难或缺乏,生产用水受到不同程度的影响,且在枯水季节更为突出。为保证当地村民和矿区工人的生活、生产用水,在地下疏干严重的矿区建设集中供水厂,解决当地村民和矿区的生活生产用水。 3结语 过去,矿山建设与开发利用为经济建设做出了积极贡献,由于技术水平不高、生产工艺较落后、环境保护意识不强等多方面原因,留下了许多矿山地质环境问题。加强矿山地质环境保护与采取治理恢复措施等,既可修复生态环境,也为社会建设发展提供更多资源。无论从哪方面来看都是有益的。 作者:刘民生张丰述钟东温清茂董义单位:中国地质科学院探矿工艺研究所四川省地矿局九一五水文地质工程地质队 地质论文:矿山环境治理中地质环境论文 一我国矿山环境保护与治理的现状 目前,我国政府己经将矿山环境保护列入议事日程。矿山环境治理工作也取得了一定成效,但我国的矿山环境恢复治理工作还处于起步阶段,大量的治理工作有待于今后逐步开展。从2001年至2007年,全国共实施矿山地质环境治理项目1118个,恢复治理矿山环境面积15.5万公顷。项目分布在31个省(区、市),总投入资金70亿元,其中中央财政投入达37.7亿元,由此可以看出政府正在加大力度对矿山环境恢复治理的投入。 1固体废弃物的治理和利用 20世纪70年代以来,我国对矿山固体废弃物的利用给予了重视,并取得了显著成绩。据统计,国有重点煤矿利用煤研石3470万吨,占当年排出量的48.5%,其中用于发电、燃料800万吨,建材原料590万吨,筑路材料360万吨,充填材料990万吨。尽管取得了一定成绩,但我国矿产资源和固体废弃物的综合利用水平还比较低,两者的利用率都只有30%左右。目前,我国矿产资源综合回收的矿种只占可综合利用矿种的一半,综合利用指标为50%,比国外低30个百分点左右,采主弃副、采富弃贫的现象仍较为普遍。 2废水治理 我国矿山排放的废水主要有酸性废水、含悬浮物废水、含盐废水和选矿废水等。煤炭采选业矿井水的处理和利用能力提高较快。1990年外排达标率为90.56%,利用量为12亿吨;洗煤水排放量及煤泥流失量减少,实现洗煤水闭路循环的洗煤厂1990年为100个。有色金属工业废水治理从单项治理发展到全面规划、综合治理。工业用水复用率逐年提高,1973年仅12%,1987年达到了58%,从废水中回收有价值金属己初见成效。 3废气治理 据统计,矿业采选行业中采盐和黑色金属废气处理率最高,高于40个行业的平均水平(406%),煤炭采选业处理率则最低,整个采选行业处理率为17.24%,低于全国40个行业的平均处理率。 4土地复垦 目前,我国政府每年拨专款加速矿山土地复垦工作。2001-2003年国土资源部共安排国家投资土地整理复垦项目731个,组织开展了矿山环境治理恢复工作,完成了河北省鹿泉市、江苏省盯胎县等18个典型矿山的生态环境恢复治理示范工程,项目建设总规模47.39万公顷。江苏省、浙江省矿山生态环境恢复治理取得实质性进展。 二矿山环境恢复治理存在的问题分析 1固体废弃物污染 矿山开采过程中产生的固体废弃物,由于没有经过规划而任意堆积,也没有结合实际进行及时有效的处理和合理利用,不但占压矿山边缘土地,毁坏地表植被地貌,而且受不良气候影响时容易产生安全隐患。 2废水污染 采矿活动使矿区周围地表水及地下水系遭到严重污染,由于矿井废水中含有各种有害物质,未经处理超标排放会对地表植被!农作物等造成破坏;矿井排水疏干了地下裂隙水,引起地下水位下降;采空区灌浆导致当地水资源日益匮乏,从而打破了整个区域水均衡系统,造成水资源逐步枯竭及河水断流等生态环境问题和矿山水资源短缺问题。 3废气污染 矿山开采中产生废气!粉尘等多种有害气体,使得长期坚守生产一线的职工成为矽肺患者;另外矸石山自燃,煤层自燃排放的大量有毒有害气体对矿区人体健康带来很大威胁;还有冬季采暖排出严重超标的烟尘、二氧化碳、二氧化硫等大气污染更不容忽视。 4地表环境的破坏 由于生产技术水平落后,多数矿山开采之后都没有进行有效回填矿坑,导致矿区采空区地表沉陷,严重破坏了部分建设用地和耕地,造成了我国大量土地荒废,生态环境恶化。同时也破坏了周边很多民用建筑和自然地貌景观,不仅使矿区与周围居民纠纷不断,而且极大影响了整个区域环境的完整性。在矿山投产建设和资源开采过程中,由于剥除和大量占用矿体表层土壤,严重破坏了矿区地表植被;对不断产生的固体松散废弃物(废石、废渣等)也随意堆放,长期经受雨水冲刷和风化影响极易发生流失,从而加速了对周边土壤的破坏,也使岩体失稳造成塌方和滑坡等地质灾害,给人们的生活和财产带来极大损失。 三治理措施与建议 1对矿山地质环境进行调查与评价 通过对矿山地质环境进行调查与评价,能够有效了解矿山地区地质环境和自然环境,为矿山地质环境监测、进行矿山生态环境治理工作提供有效的数据资料,也有助于相关部门决策提供科学合理的理论依据。 2对矿山地质环境进行监测 随着矿山环境破坏日趋严重,使得矿山环境污染程度加剧,进而引发多种地质灾害#针对这种情况,政府部门必须高度重视,加大对矿山环境和灾害源头的监管和治理力度,避免产生新的安全隐患。矿山企业在开采过程中要严格按照相关规范化、制度化、管理化及科学化的行业标准进行开采,合理开发矿产资源,促进矿山资源开采可持续发展。矿山企业要加强矿山地质灾害的防治措施,做好各方面预防控制工作,协调各方面的关系,加大先进技术和开采工艺的应用,减少矿山环境污染源,修建污水处理厂,减少废水排放量,保证矿山环境质量得到有效控制。 3加快矿山环境恢复治理 a)对已经封闭的矿山,政府机构要加大宣传力度,鼓励和支持社会企业投资开矿,相关部门要实行招商引资政策,通过租赁承包等方式,吸收社会资金进行矿山环境治理和生态环境改造,也可以向国家申请专项治理资金,对一些闭坑矿山的生态环境进行改造和治理,确保矿山环境质量得到有效控制,进而降低地质灾害发生率;b)政府部门和矿山企业要加强矿生态环境治理新技术、新方法的开发利用,根据不同的受污染程度,制定科学合理的治理方案。对多种地质灾害发生的特点,采取有针对性的预防治理措施,确保生态环境得到恢复,保证矿山环境地质灾害不再发生。要学习国内外先进的治理经验,结合自身实际情况,积极开展矿山生态环境保护和治理工作。 四结语 矿产资源的开采和利用,给人类带来巨大经济效益的作用是人所共知的。但是,开采给人类带来的系列地质灾害也是非常严重的#随着国民经济的进一步发展和需要,各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度,切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。 作者:张艳晋勇强单位:宏大国源(芜湖)资源环境治理有限公司长安大学 地质论文:矿山环境治理工作下地质环境论文 一我国矿山环境保护与治理的现状 目前,我国政府己经将矿山环境保护列入议事日程。矿山环境治理工作也取得了一定成效,但我国的矿山环境恢复治理工作还处于起步阶段,大量的治理工作有待于今后逐步开展。从2001年至2007年,全国共实施矿山地质环境治理项目1118个,恢复治理矿山环境面积15.5万公顷。项目分布在31个省(区、市),总投入资金70亿元,其中中央财政投入达37.7亿元,由此可以看出政府正在加大力度对矿山环境恢复治理的投入。 1固体废弃物的治理和利用 20世纪70年代以来,我国对矿山固体废弃物的利用给予了重视,并取得了显著成绩。据统计,国有重点煤矿利用煤研石3470万吨,占当年排出量的48.5%,其中用于发电、燃料800万吨,建材原料590万吨,筑路材料360万吨,充填材料990万吨。尽管取得了一定成绩,但我国矿产资源和固体废弃物的综合利用水平还比较低,两者的利用率都只有30%左右。目前,我国矿产资源综合回收的矿种只占可综合利用矿种的一半,综合利用指标为50%,比国外低30个百分点左右,采主弃副、采富弃贫的现象仍较为普遍。 2废水治理 我国矿山排放的废水主要有酸性废水、含悬浮物废水、含盐废水和选矿废水等。煤炭采选业矿井水的处理和利用能力提高较快。1990年外排达标率为90.56%,利用量为12亿吨;洗煤水排放量及煤泥流失量减少,实现洗煤水闭路循环的洗煤厂1990年为100个。有色金属工业废水治理从单项治理发展到全面规划、综合治理。工业用水复用率逐年提高,1973年仅12%,1987年达到了58%,从废水中回收有价值金属己初见成效。 3废气治理 据统计,矿业采选行业中采盐和黑色金属废气处理率最高,高于40个行业的平均水平(406%),煤炭采选业处理率则最低,整个采选行业处理率为17.24%,低于全国40个行业的平均处理率。 4土地复垦 目前,我国政府每年拨专款加速矿山土地复垦工作。2001-2003年国土资源部共安排国家投资土地整理复垦项目731个,组织开展了矿山环境治理恢复工作,完成了河北省鹿泉市、江苏省盯胎县等18个典型矿山的生态环境恢复治理示范工程,项目建设总规模47.39万公顷。江苏省、浙江省矿山生态环境恢复治理取得实质性进展。 二矿山环境恢复治理存在的问题分析 1固体废弃物污染 矿山开采过程中产生的固体废弃物,由于没有经过规划而任意堆积,也没有结合实际进行及时有效的处理和合理利用,不但占压矿山边缘土地,毁坏地表植被地貌,而且受不良气候影响时容易产生安全隐患。 2废水污染 采矿活动使矿区周围地表水及地下水系遭到严重污染,由于矿井废水中含有各种有害物质,未经处理超标排放会对地表植被!农作物等造成破坏;矿井排水疏干了地下裂隙水,引起地下水位下降;采空区灌浆导致当地水资源日益匮乏,从而打破了整个区域水均衡系统,造成水资源逐步枯竭及河水断流等生态环境问题和矿山水资源短缺问题。 3废气污染 矿山开采中产生废气!粉尘等多种有害气体,使得长期坚守生产一线的职工成为矽肺患者;另外矸石山自燃,煤层自燃排放的大量有毒有害气体对矿区人体健康带来很大威胁;还有冬季采暖排出严重超标的烟尘、二氧化碳、二氧化硫等大气污染更不容忽视。 4地表环境的破坏 由于生产技术水平落后,多数矿山开采之后都没有进行有效回填矿坑,导致矿区采空区地表沉陷,严重破坏了部分建设用地和耕地,造成了我国大量土地荒废,生态环境恶化。同时也破坏了周边很多民用建筑和自然地貌景观,不仅使矿区与周围居民纠纷不断,而且极大影响了整个区域环境的完整性。在矿山投产建设和资源开采过程中,由于剥除和大量占用矿体表层土壤,严重破坏了矿区地表植被;对不断产生的固体松散废弃物(废石、废渣等)也随意堆放,长期经受雨水冲刷和风化影响极易发生流失,从而加速了对周边土壤的破坏,也使岩体失稳造成塌方和滑坡等地质灾害,给人们的生活和财产带来极大损失。 三治理措施与建议 1对矿山地质环境进行调查与评价 通过对矿山地质环境进行调查与评价,能够有效了解矿山地区地质环境和自然环境,为矿山地质环境监测、进行矿山生态环境治理工作提供有效的数据资料,也有助于相关部门决策提供科学合理的理论依据。 2对矿山地质环境进行监测 随着矿山环境破坏日趋严重,使得矿山环境污染程度加剧,进而引发多种地质灾害#针对这种情况,政府部门必须高度重视,加大对矿山环境和灾害源头的监管和治理力度,避免产生新的安全隐患。矿山企业在开采过程中要严格按照相关规范化、制度化、管理化及科学化的行业标准进行开采,合理开发矿产资源,促进矿山资源开采可持续发展。矿山企业要加强矿山地质灾害的防治措施,做好各方面预防控制工作,协调各方面的关系,加大先进技术和开采工艺的应用,减少矿山环境污染源,修建污水处理厂,减少废水排放量,保证矿山环境质量得到有效控制。 3加快矿山环境恢复治理 a)对已经封闭的矿山,政府机构要加大宣传力度,鼓励和支持社会企业投资开矿,相关部门要实行招商引资政策,通过租赁承包等方式,吸收社会资金进行矿山环境治理和生态环境改造,也可以向国家申请专项治理资金,对一些闭坑矿山的生态环境进行改造和治理,确保矿山环境质量得到有效控制,进而降低地质灾害发生率;b)政府部门和矿山企业要加强矿生态环境治理新技术、新方法的开发利用,根据不同的受污染程度,制定科学合理的治理方案。对多种地质灾害发生的特点,采取有针对性的预防治理措施,确保生态环境得到恢复,保证矿山环境地质灾害不再发生。要学习国内外先进的治理经验,结合自身实际情况,积极开展矿山生态环境保护和治理工作。 四结语 矿产资源的开采和利用,给人类带来巨大经济效益的作用是人所共知的。但是,开采给人类带来的系列地质灾害也是非常严重的#随着国民经济的进一步发展和需要,各矿区应建立起生态环境破坏恢复及防治地质灾害制度,切实将矿山生态环境和地质灾害防治工作做好。 作者:张艳晋勇强单位:宏大国源(芜湖)资源环境治理有限公司长安大学 地质论文:炭煤矿地质环境论文 一矿山主要地质环境问题炭煤矿自 1958年规划建井,设计年生产能力45万吨,投产以来,取得较大的经济效益,同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。 1地面塌陷 炭煤矿井田范围内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查,一1煤采空区出现地表塌陷,在采深200m以深地区,地表无明显裂隙,采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏,采深100m以浅地区地面出现采动裂隙,对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区,地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构,已经成为地表水渗漏主要通道,河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道,严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理,并加强监测工作。 2含水层破坏 炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d,已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降,且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重,主要表现在承压水头有较大幅度的下降,深层地下水资源量减少,开采条件恶化。 3对原生地形地貌的破坏 炭煤矿一1煤层己基本采完,采空区面积已达10.5km2,上部的华泰煤矿开采二1煤,也已形成地下采空区面积1km2。对原生地形地貌景观影响明显,地表局部见有地裂缝,但相对丘陵地形而言,对矿区地形地貌景观影响较大。 4河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患 东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道,该河向西北约10km流入伊洛河,属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m,河道土质以碎石土为主,局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过,有地面塌陷及伴生地面裂缝发育,河道地层结构遭到破坏,有地表水入渗进入煤矿巷道的现象,影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道,保证煤矿安全生产,本着安全合理、经济可行的原则,对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。 二工程主要治理措施 1河道治理工程 (1)排水渠治理 为了快速排泄地表水,防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道,影响煤矿安全生产,在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构,块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形,最小结构尺寸为底宽3.9m,顶宽4.5m,高3.0m,砌石厚度0.8-1.1m,修建排水渠长度为900m。主要工程量为:河道清淤土方开挖工程量18573.61m3,碎块石挤淤置换工程量720.83m3,浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。 (2)排水渠的过流能力验算 根据调查,多年最高水位计算,东泗河二十年一遇的最大洪峰流量不超过10m3/s。 (3)沟渠地基处理 针对不同的地层类型,采用不同的地基处理方法。对于碎石土(无裂缝发育和其他异常情况),可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段,地基处理措施是:首先对裂缝进行适当的开挖清理,然后用粘土进行充填夯实,再铺设70cm厚的粘土防渗垫层,然后再砌筑沟渠。对于粉土地段,地基处理的措施是:首先铺设60cm厚的碎、块石置换层,并灌注水泥砂浆,然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段,首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理,然后再砌筑浆砌石排水渠。 (4)防渗及抗冲击 对于无裂缝发育地段,采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构,即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底,然后再浇筑200mm厚的混凝土(C20)防渗层,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段,则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实,再铺设700mm厚的粘土防渗垫层,然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底,再铺设200mm厚的混凝土(C20)防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区,预测变形参数,采用粘土垫层进行防渗,兼有调整塌陷变形的功能。 2土方回填夯实工程 在排水渠外围超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间,用开挖出来的土方进行回填夯实,回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为187199m3。 3植树绿化工程 在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化,以恢复植被,美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树,在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm,植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为:植树1100株,绿化面积9000m2。 三工程效益分析 (1)减灾效益 矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件,防止地表水入渗煤矿巷道,降低煤矿生产安全隐患,具有减灾防灾的效益。 (2)环境效益 矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失,消除对居民和公路交通干道的安全隐患,提高植被覆盖率,改善生态环境和周围生态景观,使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。 (3)社会效益 实施矿山地质环境治理工程,消除了灾害隐患,美化和恢复了矿山生态环境,在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全,美化了当地居民的居住环境,使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生,共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展,有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面,有利于构建和谐社会。 (4)治理工程的实施 可有效避免地表水入渗到煤矿巷道,降低对煤矿安全生产的干扰,提高煤矿的生产效率和生产能力,降低生产成本。同时植树1100株,新增绿化面积约9000m2,经济效益明显。 四结语 (1)河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝,河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。 (2)治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理,恢复矿山地质环境。 作者:朱洪生甄娜孙建波齐光辉单位:河南省地质环境监测院濮阳市地质环境监测中心 地质论文:地质灾害防治中地质环境论文 一、地质灾害与地质环境的形成 1地质灾害 地质灾害,是因为自然地质的变化、作用,或者是人为因素导致的地质环境恶化,从而对人类的生命以及财产造成的损失,人们称之为地质灾害。地质灾害,来自于自然,可以说,是一种不可抗的灾害,预测以及治理都相对困难,一旦灾害发生,所带来的后果也是十分严重的,所以,我国政府在这个方面一直重视,但是因为经济基础以及技术水平的制约,目前为止,也不能对地质灾害进行全面的防预。面对大自然的力量,人类所能做的就是尽最大的努力,减少灾害所带来的损失,全面分析地质环境,对其各种运动规律都分析掌握透彻,这样就能够对可能出现的灾害有所预测,并有针对性的制定相关防治措施,地质灾害的种类有很多,其中比较常见的为地质灾害为:崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地面沉降等等。 2地质环境 从广义上讲,地质环境就是指岩石、水以及大气等物质所构成的体系,那么从狭义来说,则是岩石团与其所产生的风化物,地球在不断变化和运动过程中,其地质环境也是在不断更改的,因此,地质环境,就是地球演化的结果,岩石团与水圈以及大气圈等进行作用,相互交换能量,从而形成了目前人们所看到的地质环境。它们是最后一次造山运动与冰期后形成的。地质环境是在一个相对开放的环境中发生的,其中会有水圈,生物圈以及大气圈等进行参与,各个圈层的相互作用与影响,形成了最终的地质环境。所以说,从地质环境中能够分析出地质运动的规律,从而对可能发生的地质灾害进行科学预测,减少损失。 二、地质灾害防治中地质环境的利用 研究通过对地质灾害与地质环境之间的关系,能够看出,想要有效控制地质灾害的发生,首先就是要对地质环境的规律进行全面分析和掌握,只有建立在这个基础之上,制定防治措施,才能够取得更好的治理效果,具体分析如下: 1地质灾害总是发生 在一定的地质环境中地质环境是地球自身运动与人类活动的相互作用的结果,而地质环境在不断演变过程中,会带来不同程度的地质灾害,尤其是在近些年来,我国的地质环境变化比较快速,人类改造自然的速度以及强度都在增加,追去经济效益的脚步越来越快,因此,地质环境的变化速度,也超过人们的想象,并超出了环境本身所能承担的范围,这样的结果,就是地质灾害频发,地质灾害的发生必然是在一定的地质环境中,它不可能脱离地质环境而独立存在,地形、地貌以及地质构造仪器构成了地质灾害的发生的条件,它们的变化以及相互作用,成为了地质灾害发生的诱因。 2地质灾害影响地质环境质量的优劣 按环境学的定义,所谓环境质量一般是指:“在一个具体的环境内,环境的总体或环境的某些要素,对人类的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度。”对地质环境而言,环境质量就是指构成地质环境的各要素对人类的生存和发展的适宜程度。如前所述,如果地质环境的改变超过了地质环境的自适应能力,就会产生某种地质灾害。从地质灾害的危害程度来看,地质灾害的发生给人类社会的发展造成难以估量的损失。在中国这样一个地域辽阔、地质条件复杂、气候因素繁多的国家,每年地质灾害造成的损失是以百亿元计的。总体来说,地质灾害的影响主要体现在两个方面:一方面影响人类的生命财产安全,另一方面是间接地影响整个人类经济与社会的健康发展。从地质环境保护角度来说,地质灾害的产生与发展,影响了反映地质环境质量优劣的地质环境各要素对人类生存和发展的适宜程度。地质灾害越严重,发展速度越快,危险性越大,对地质环境质量的影响也就越大。 三、地质灾害防治与地质环境保护 进行地质灾害的综合防治,必然要遵循地质环境发展规律的基础上,在灾害发生之前,采取可续的防预措施,减少其发生的几率,或者是在灾害发生之后,在第一时间内采取治理措施,减少灾害所造成的损失,这两者就是人们常说的“防”与“治”。只有采取防治结合的手段,才能受到更好的治理效果。防止受灾对象与致灾作用遭遇的方法也有两种,一是防止将拟建工程设施(含居民点)放进有致灾作用存在或有其发生危险的危险区,这是“避”;二是将已处于致灾作用威胁之下的人、物、设施撤离危险区,这是“撤”。 四、结语 在防治地质灾害以及保护地址环境的过程中,充分的依托科技的力量,才能够取得更好的效果,虽然目前我国在这个领域也取得了一些成绩,但是这还远远不够,因此,不断完善和创新地质灾害防治方法,是非常必要的,是维护人们生命健康以及减少财产损失的关键。结合地质环境,从其规律出发,科学预测,合理的制定治理措施,是文章所以表达的主旨,相关的技术人员,也要坚持将地质灾害治理与地质环境相结合,科学分析之后,在制定防治措施,从而提高治理效果。 作者:李鑫叶敏单位:四川省核工业地质调查院四川省汉源县国土资源局
网站制作毕业论文:惠农安居网站制作大学生参与农村自建住宅技术咨询的探索 【摘要】:为改善农村住宅舒适安全度,通过惠农安居网站制作实例,使大学生可以参与到农村自建自宅安全性考察工作中,针对当前农村房屋结构中存在的安全隐患以及建筑设计方面的问题,并结合农民对于自建房的看法,探索由大学生参与的农村自建住宅技术咨询——惠农安居网站制作的可行性。 【关键字】:农村住宅、建筑设计、网站制作 0、引言 在粤西、粤北农村住宅建设调研中,发现其存在一定的安全问题,因此创建惠农安居网站,给农民宣传农村住宅结构以及抗灾知识,并针对农村自建住宅中存在的安全问题,由大学生参与制作惠农安居网站,搭建平台与农户进行信息交流,为农民提供相应的自建住宅技术咨询服务。以下就做具体介绍: 1、农村自建住宅的建造技术问题 1.1建筑设计方面的问题 由于农村居民人口众多,且农民居住区域分布广,在农村住宅建设中,往往存在设计无图纸或者设计粗糙,仅凭业主授意,盲目从众,住宅平面布局和空间组合不合理、不符合建筑规范的要求。对于住宅的选址、住宅的结构选型以及地基基础设计都缺乏相应的技术规范,引起住宅与住宅之间距离过短而影响通风采光、结构防灾抗灾能力较低、未经应有的地质勘察就直接夯实土地直接施工导致地基不均匀沉降、基础处理不当等问题。以上种种问题影响农村自建住宅能发挥,未能充分满足农村居民的正常居住需求,也令农村自建住宅的安全隐患大大提升,降低住宅的居住安全性。 1.2建筑结构施工方面的问题 在当前农村地区的自建房中,建筑施工质量参差不齐,施工队伍大多是个体瓦工、木匠工等杂牌队伍拼凑而成,施工队伍技术落后,缺乏对其管理、培训,缺乏施工指导,缺乏基本的建筑施工知识,往往施工不得要领,无视规范要求。原材料不符合要求,混凝土、砌筑砂浆配合比不准,非机械搅拌,强度普遍较低,砂、石、水泥等原材料质量进场控制不严,工程中存在所用钢材非国家正规厂家生产,力学性能指标均不符合国家标准【1】。这不仅会导致自建住宅的整体性差等,而且在遇到自然灾害时,农村住宅往往容易发生危险,农村自建房在抗台风以及抗击其它灾害方面,还存在一定的缺陷。 2、农村住宅不良技术问题的成因 农村自建住宅中,由于政府对农村住宅建设的监管力度偏弱,农民防雷知识淡薄,以及农村自建房法律法规政策宣传不及时,并未对农民普及建房知识,农民对农民自建住宅抗灾建设的基本常识缺乏认识,从而就会导致农村自建住宅中存在一系列的安全问题【2】。农村住宅建筑中,对于建筑结构设计、地基基础设计及施工处理、电路排线、水管、灯具以及厨房设计规划方面,由于缺乏有效渠道寻找技术咨询,缺乏技术指导,大都存在一定的安全隐患。再有就是在农村自建住宅中,农民还会因为资金问题,经济收入有限,对农村自建住宅的建设未投入十分充足的资金,因而并未进行详细的建筑布局就进行施工,这些都将会导致自己住宅存在不良技术问题。 除了农村居民自身原因之外,当前农村自建房监管制度也值得诟病,缺乏对自建房选址进行有效引导,未能完善农村住宅建设的申请、审批、报备等流程规范,未能有效推行农村建筑施工的职业资格和持证上岗的制度,对自建房的设计、材料进场、施工等各个环节进行有效监督等原因,也使农村住宅不良技术问题的形成。 3、大学生参与农村住宅技术咨询的优势 3.1大学生做辅助设计的技术优势 大学生利用惠农安居网站课程设计,为农户提供建筑设计和结构设计服务,不仅可以无偿为农户释疑解惑,为农户提高自建房抗灾做法。由大学生辅助农民进行住宅建设,在房屋图纸、线路编排以及经济预算、材料挑选方面。都可以为农民提供合理的技术支持,提高农民自建住宅的性价比【3】。另外,还可以有效提升农村住宅在建设中的抗灾水平,通过惠农安居网站,大学生不仅可以对农户开展相应的抗灾知识宣传、技术培训以及服务工作,可以引导农民科学建房,降低农村自建住宅的安全隐患。 3.2价格优势 在惠农安居网站制作中,大学生可以给农民一定自建住宅技术的同时,也可以争取农户给予一定报酬,这样使在校大学生能够学以致用,并且还可以将所得经费用来维持网站的长期运作。同时,由大学生参与到住宅建设技术咨询中,还可以为农民降低经济上的负担,使得农民可以通过较少的报酬就能够得到完善的住宅技术,针对自建住宅中农户感到不满意的地方,有在校大学生进行辅助设计,并且可以确保费用在农户经济承受能力之内。 4、惠农安居网站的可行性 4.1农民应用互联网的能力 针对网络信息技术发达的当前社会,农民大都具备一定的互联网应用能力,可以实现对互联网的合理应用。因此,利用网络技术制作由大学生参与惠农安居网站,农户可以使用互联网进行自建房技术信息交流,对农户推广自建房抗灾做法,可以有效提升农村住宅建设抗灾能力。 4.2农民住宅创建中网络技术发挥的优势 对于由大学生参与的惠农安居网站建设中,将会采用Struts2 + Spring2 + Hibernate3 + Jsp + SQL Server2005 进行开发,网站中不仅包括农村住宅建设抗灾做法展示以及技术咨询模块,还包括对自建房政策法规、自建房选址以及户型推荐、构件尺寸和构造措施等技术的宣传,使农户可以通过网站就对自建住宅的建筑方案、结构方案以及施工方案进咨询交流。同时在农村自建住宅中,还可以通过惠农安居网站,实现对自建房技术的快速浏览,帮助广大农户解决自建房难题。制作基于大学生的惠农安居网站,将为成为宣传农村住宅建设抗灾做法的创新型网站,不仅可以提高广大农户的认识水平,提升农村住宅建设的抗灾能力,还可以为在校大学生创造实践机会,惠农安居网作为长期的惠农工作,可以帮助农户解决自建房中遇到的技术难题,利用网络理论以低成本、高效率的宣传方式,在农户中推广自建房结构抗灾做法知识,具有一定的可行性。 结论 综上所述,针对农村住宅结构中的抗灾安全弱点,在惠农安居网站中对这些弊端进行分析改进,有效改善农村自建住宅安全性,并由大学生参与进去,完善农村自建住宅中安全技术,制作惠农安居网站,使农民可以通过网站就能咨询自建住宅技术,有效提高农村自建住宅的安全水平,有实际的应用价值。 网站制作毕业论文:电子商务网站制作研究 摘要:电子商务是近年来的一个新兴事物,随着生产力的发展和互联网技术的进步,电子商务以其快捷、方便、个性化的形式给商业活动带来了革命性的改变,极大地提高了商业活动的效率。电子商务网站作为电子商务系统运行的承担者和体现者,在商务活动运行中发挥着关键作用。总结了电子商务网站设计的基本原则,对包括网站的规划与分析、设计与开发、测试与以及推广与维护在内的制作流程进行了介绍,以期为电子商务网站的基本制作提供一定的借鉴。 关键词:电子商务;电子商务网站;商业活动;制作流程 0 引言 电子商务是指全球各地广泛的商业贸易活动中,在因特网开放的网络环境下,买卖双方基于浏览器/服务器的应用方式进行各种商贸活动,从而实现商务活动、交易活动、金融活动和相关综合服务活动的一种新型的商业运营模式[1]。随着网络技术、通信技术和信息技术的迅猛发展,基于互联网的电子商务活动越来越深入人们的生活中,虚拟企业、虚拟银行、网络营销、网络支付、网络广告等新词汇为人们所熟知[2]。人们可以通过浏览网络商城购买各种所需用品,利用网络进行贷款结算服务,政府通过网络可以进行电子招标、政府采购等。 电子商务网站是指企业、机构或公司在Internet上建立的站点,其目的是为了宣传企业形象、产品信息、进行商务交易、提供商业服务等。电子商务网站作为电子商务系统运行的主要承担者和体现者,是网上的“虚拟公司”或“虚拟工厂”。电子商务网站的设计、规划与管理是电子商务实施运作过程中持续不断的基础工作,网站质量直接影响着电子商务交易的进行。 1 电子商务网站基本构架 电子商务网站一般由一系列网页和具有商业功能的软件系统和后台数据库等组成,前台网页由主网页、公司介绍、产品或服务页面、新闻页面、广告宣传页面、访问者反馈页面等众多网页构成,可以接受客户的浏览、登记和注册,后台数据库可记录客户的有关资料[3]。 图1为典型的电子商务网站组成,因为电子商务网站对系统安全、运行速度、运行效率等要求颇高,因此需要提供多种接入方式,以满足访问者的要求。软件系统信息平台、信用平台、结算平台等各模块的分配满足了商品展示、购物、支付、安全防护等功能,通过前后台系统的链接实现,消费者能够及时获得企业所需展示的信息,企业也能够及时接受消费者的反馈信息,从而对该网站进行实时改进。数据库服务器是电子商务的基石,合理的数据库操作权限可以满足一定的数据安全要求。 目前,电子商务分为企业与消费者之间(B2C)、企业之间(B2B)、消费者之间(C2C)、企业与政府之间(B2G)等。其中,B2C模式是我国最早产生的电子商务模式,即企业通过电子互联网为消费者提供一个新型的购物环境——网上商店。图2为天猫TMALL主页,它整合数千家品牌商、生产商,为商家和消费者之间提供一站式解决方案。这种形式的电子商务网站,商家不需要构建自己的网络基础设施,只要在网络多媒体平台上租用“虚拟空间”,就能拥有自己的网站运行平台。因此,在构建电子商务网站时,只需要考虑网站软件结构和网页设计,以及数据库系统的选择和开发。 2 电子商务网站设计原则 电子商务网站既要处理企业与企业之间、企业与消费者之间大量复杂而繁琐的数据,又要保证数据和信息传输的安全性,与普通网站相比,对数据的处理和传输有较高要求。其建设不但涉及到计算机技术、数据库技术、网络技术,还涉及到通信技术和多媒体技术,同时也涵盖了市场、营销、管理、商务策划等各方面的内容[4]。如果电子商务网站设计得成功,将非常有利于企业自身的宣传和市场经营。因此,为了保证电子商务网站的成功,需要使系统满足以下原则: (1)定位准确。电子商务网站站点的设计是企业、公司和机构发展战略的重要组成部分。要将企业站点作为因特网这个新媒体上展示企业形象、企业文化的信息空间,首先要明确站点设计的目的和用户需求,挑选与锤炼企业的关键信息,了解所设计网站的受众群体,并对他们的基本情况有所了解,如受教育程度、收入情况、整体消费趋向等,这样才能做到有的放矢[5]。利用一个逻辑结构将其有序地组织起来,开发一个网页设计原型,并逐步精炼该原型,形成创意。 (2)系统安全可靠。电子商务网站可以使得企业与客户之间、企业与企业之间完成相关交易。但是随着网络技术的不断发展,网站的开放性决定了其可能会遭到一些别有用心的黑客的窃取,导致业务中断,也有可能会受到一些网络病毒如特洛伊木马程序等的攻击从而对网站造成损害,因此,网站的安全防护问题越来越重要。另外,网站自身要能保证系统在任何情况下都能保证数据的完整性、正确性、经济性、可扩展性和可恢复性。因此,在网站设计之初要采取一定的措施,保证其安全可靠性。 (3)网页版面设计合理。一个美观、实用的网页直接影响网站的质量和效果,因此,网页设计要讲究编排和布局。这要求设计者要突出主题、统一规划、统一风格,通过文字、图形、动画和视频等的组合,根据设计的内容制作出和谐优美的网页版面,使得用户在愉悦的视觉感受中进入网络商务世界,并能在较短的时间内获得尽可能多的商务信息。另外,网页的导航设计、交互设计都要一目了然,并且容易操作。 3 电子商务网站制作流程 电子商务网站的建立和其它网站的建立过程基本相同,一般来讲,电子商务网站的设计主要包括网站规划、域名注册、网站设计与开发、网站测试推广及维护。 3.1 网站规划与分析 在网站设计初期明确网站构建的目的与意义,分析能够开展的业务。电子商务分为开展B2B交易、开展B2C交易、开展拍卖业务、开展企业形象创建、作为服务性网站等。摸清网站的目标市场和目标客户,并确定网站设计的思想基础。 3.2 域名注册 域名是企业接入互联网的名称,它是每个网络用户IP地址的别名,是一个公司或企业的网络地址。每个接入Internet的用户都应有唯一与其对应的域名,以便别人能够访问,好的域名容易记忆并和网站内容密切联系,如Microsoft公司的域名、百度的域名。通过登录中国互联网络信息中心网站(.cn)就能够了解注册、变更、注销域名的方法,目前很多网站也受理“域名”注册服务。 3.3 网站设计与开发 网站设计与开发主要分为主页设计、功能设计和数据库设计。在制作主页前要考虑到网站的风格和主要实现功能,从内容上将网站分为几个栏目板块,根据企业特点进行设计制作,注意颜色字体的协调搭配,使得设计出的网页简洁明快、吸引人。功能模块主要包括基础设计模块、商品管理模块、订单管理模块、活动管理模块、内容管理模块等,基础设计模块能够让管理员登陆后台系统,对网站进行修改与维护。商品管理、订单管理、内容管理模块和应用管理模块用于实现商家与消费者的交互,如商品、订单支付、评价管理等[6]。 电子商务是以数据库技术和网络技术为支撑,其中数据库技术是核心。一个商务站点后台必须有强大的数据库支撑,数据库要能够科学地组织和存储数据,并有效地获取和维护数据,当前比较流行的数据库有SQL Server、Oracle、MySQL、Access等[2]。数据库设计讲究命名规范、数据的一致性和完整性、索引的唯一性等,图3为商务数据库设计总体结构。 3.4 网站测试与 网站测试是网站制作好后检查网页的必要手段之一,在网站制作完成后通过在多个浏览器内测试结果与设计方案是否吻合,验证链接并评估文件的下载速度,以便及时发现问题并对不满意的地方进行修改。测试修改后的网站到Internet服务器上,如果公司有足够的经济实力和技术实力,可以选择购买自己的服务器,但是对其维护需要耗费大量的时间和金钱。这样时只需要直接把做好的网页包括CGI、ASP、JSP或者PHP程序发到WWW路径下,也可以选择虚拟主机服务,这样不需要自己维护,还可以获得服务商提供的额外服务。在时ISP会提供一个地址和账号、密码,使用FTP软件将网页上传即完成网站的。 3.5 网站推广与维护 电子商务网站后,其推广工作是面向市场的关键一步,通过各种有效的手段如搜索引擎、购买广告位置、广告交换、友情链接、BBS、微博、传统媒体等方式提高网站知名度和网站访问量,从而达到宣传商品的目的。 为了保持站点的吸引力和长久的生命力,使网站逐渐壮大且访问量增多,就要对其进行及时维护,及时添加新的内容,同时通过用户的反馈和建议及时改进网站,经常检查网站的运行情况,并修正网站错误。 4 结语 电子商务是未来商务交易的主要方式,电子商务网站则是交易进行的承担者,是企业开展电子商务活动的基础设施和信息平台,人们通过网站获得所需要的信息并进行网上交易活动,网站设计质量直接影响着商务活动的进行。明确网站设计的基本原则后,对网站进行详细规划与分析,以及合理设计与开发,并对网站进行调试与,定时监测网站,保证服务器的正常工作和网络数据的及时更新,从而推进电子商务活动的正常运行。 网站制作毕业论文:《网站制作务实》创新创业能力培养教学改革的探究与实践 摘要:该文主要介绍了《网站制作务实》课程现状及存在的问题,阐述了以创新创业能力培养教学改革研究的目标、内容及方法特色,并详细描述了教学改革的实施过程及成果。课程以“工作室”培养模式,以项目驱动教学为主线,以实现真实网站为目标,将教学与学生的创新创业教育相结合。模仿工作情境、分工竞岗,将企业管理及工作流程应用到教学过程中。通过本课程的改革与研究,找出适合高职高专学生的教学模式,探索出一条培养应用型大学生的新途径。 关键词:网站制作;教学改革;创新创业 1 课程现状与及存在的问题 《网页制作务实》课程作为图形图像制作专业的必修课程。是《网页美工》、《网页设计与制作》课程的后续实践课程,教学内容是以项目驱动,以真实案例分析讲解,着重学生动手实践,最终完成一个完整网站的制作。技能点包括使用HTML语言、JavaScript 语言、CSS、Dreamweaver、Flash和Photoshop 完成图像处理、动画制作、代码实现。因此就授课内容而言,该课程具有知识点多和实践性、操作性、综合性强的特点[1]。 分析目前课程中存在的问题,主要包括: 1.1专业知识点不能灵活运用 由于本课程所涉的前导课程多、时间分散,学生对所学知识有所了解,能做一些简单制作,但不能灵活运用,融会贯通,即使成绩优秀的学生在解决实际项目问题时也表现出力不从心的情况。 1.2课程内容必须紧密结合社会需求 目前的课程教学内容基本达到教学要求,已经改革的课程虽然采用项目建设、提出情境教学模式,但是由于社会需求更新快,硬件及软件不断升级,新知识新技术层出不穷,导致以往教学在实施的过程中依然存在实验教学与实际需求脱节。课程实验案例过时的问题,导致学生提不起兴趣,缺乏积极性,从而形成了学生学而不会、会而无用的局面。 1.3项目合作需要跨专业跨平台通力合作 本课程是一门交叉性、综合性强的学科,需要完整知识结构和不同能力技术融会贯通,通力协作。但由于各专业学生学习方向和重点不同,课程教学时各自为政,互不参与,以致项目合作很难开展。如:软件专业不会设计网站前台,制作出来的网站不美观;图像专业的学生不能深入网站后台,制作出来的网页不实用。因此造成项目最终结果不完善,甚至搁浅滞停,不能为企所用。 2 研究目标与方法特色 2.1研究目标 鉴于以上存在的问题,本课题研究按照“面向行业、能力为先、课程分群、评价多样”的应用型人才培养思路,由以知识为本位向以能力为本位转变,以就业岗位对人才知识结构的要求为依据,引入“工作室”培养模式,将教学与学生的创新创业教育相结合[2]。以项目驱动教学为主线,以实现真实网站为目标,模仿工作情境、分工竞岗,将企业管理及工作流程应用到教学过程中。使学生在体验网站制作的真实工作过程中,明确学习目的和内容、了解市场需求、掌握最新的技术和方法,增强学生创新创业能力,体现自我价值的创造,为学生的创业与就业打下基础,实现零距离过度。同时,通过本课程的改革与研究,找出适合高职高专学生的教学模式,探索出一条培养应用型大学生的新途径。 2.2实施方法与特色 1)工作室培养模式[3]。根据本校实际情况,为学生提供工作场景和配套设备,在指导教师指引下,采用工作室培养的方法,以“大学生情商管理门户网站制作”作为固定项目驱动教学,同时积极和实习基地以及相关企业合作,对外承接一些小型网站设计项目。以工学结合作为切入点,改革人才培养模式,以工作室模式作为该课程的配套改革措施。工作室建设采用学生自愿、教师引导机制。学生在教师指导下参与真实商业项目,在工作室中的学习、开发可以利用课堂及课后时间,工作室运行完全采用商业公司运行机制,按学生能力进行分工,最后完成作品并交由企业运行[4]。工作室的建立,既锻炼了学生,又使学生明白课堂学习与实际项目的不同。既锻炼了学生,提高了他们的学习积极性,同时以点带面,对其他学生产生了很好的促进作用。 2)打破陈规,因材施教。以小组的形式团结合作,根据各自特长和优势进行分工竞岗,确定相关工作任务及角色扮演。有能力在课堂完成者自行完成,代码不能实现者可以整合同系而不同专业的学生参与到项目中来,如软件专业学生承担web技术,编写代码;图像专业的学生设计界面,制作前台;让有管理能力和沟通能力的人担任项目经理;让有策划能力的学生担任信息架构师,让有写作能力的担任网站编辑。既培养学生善于沟通和互相合作的品质,为学生职业能力的发展奠定基础,又做到了真正的因材施教,学以致用。 3)基于工作过程为导向,突出学生“做”的重要。课程教学方法符合“教、学、做”合一的原则,采用理论实践一体化的项目教学和案例教学方法,强调学生将所学知识和技能在实践中应用[5]。课程教学围绕如何开发一个网站展开,模拟真实的工作情境,以工作任务为线索构建任务引领型课程。制作完善的岗位职责和工作流程方案,让学生明确每一个阶段目标,清楚工作任务,保质保量按时进行,促使项目最终得以有效的完成。采用这种“应用导向、任务驱动”教学方法既培养了学生的团结合作精神和沟通能力,也促进了学生职业道德和素养的形成,同时也提高了专业技能水平。 2.2.4可持续性工作发展,梯队式教学策略 有了工作室的组建,学生有一个长期交流与学习的场所,针对学生已经制作完成的原创网站申请专利,继续对网站进行运营、推广和更新。这将形成一个长期的可持续发展的工作梯队,为学生创业与就业积累了宝贵的工作经验。 3 实施过程与最终效果 3.1实施过程 1)分析学生的特征,掌握他们的思想动向和优缺点,制定相应的教学内容和实施方法。如针对学生就业意识强、危机感重,学习技能的要求迫切,但是自身又缺乏主动性和自觉性这些特点,引入相互竞争机制,选择优秀学生组成团队创建工作室,增强学生使命感与责任感。工作室实行创业导师负责制,吸纳不同专业特长的学生团结合作,创业导师领导工作室的项目招揽、制作、管理以及参与社会实践等全面工作,发挥学生原创动力,提高集体的凝聚力和团队精神高度统一。 2)以制作真实项目案例驱动教学,选择企业邀约项目让学生参与实施。制定项目标准与规范,把工作任务细化,严格监督把握质量,让学生可持续地有事可做,调动其积极性,发挥其创造性。如“大学生情商管理网站”的制作,引导学生了解社会需求,研究大学生的心理咨询需求与情感疏导需求,全面掌握网站设计与制作流程。通过讲授项目实施的全过程,将知识点提炼整理后穿插在项目实施过程中进行讲解,使学生在学习与实训的过程中,成为参与项目、创造实践的活动者和主导者,将知识转化为实际能力,实现具有独立完成网站建设与开发的专业技能。 3)增设符合时事潮流和未来发展趋势的移动互联网络所需求的新技术和新内容,研究并使用Dreamweaver 5.5 + JQuery + PhoneGap+ArcGIS Javascript API 开发跨平台手机应用程序,示范对应案例分析、讲解重点及难点实现技术,从而提高学生的兴趣,调动他们的主动积极性。 3.2最终效果 根据真实项目需求来源,从调研到测试经过系统的制作过程,最终学生如期提交网站策划书、网站设计说明书、信息架构图、网站视觉设计、栏目页设计等效果图及源文件和网站建设成品。 4 结束语 《网站制作务实》主要是培养学生网页设计能力、网站管理能力、创新能力、沟通能力和团队合作能力等五大关键能力。本课程创新创业能力培养的教学改革通过商业项目引导、工学结合,力求让学生在学习网站制作技术的同时,提高学生分析和解决问题的能力,引发他们创新和创业的激情。经过实践探索,这种教学方法极大地提高了学生学习的主动性和积极性,取得了良好的教学效果。 网站制作毕业论文:企业产品网站制作方案的初探 摘要:网页设计作为一项新兴的技术,在近年来得到了迅速的发展,随着互联网的发展,各种大中小型企业也开始设计自己的网站,企业网站是一个企业的门户,设计水平直接体现着企业的形象,要设计出好的企业网站必须要有一个好的创意和构思,本文即将探讨的是企业产品网站设计的思路以及具体的实施方案。 关键词:企业产品网站;设计思路;制作方案 引言 随着近些年来网络的发展,网页设计作为一门新兴的技术也迅速的兴起,网络设计的功能是保证用户可以方面、快速的了解网站的相关信息,从网络水平的发展过程来看,网页设计水平与设计几乎有着密切的关系,传统的网页一般是数字和字母组成,没有现阶段的动画、图片和声音,随着设计水平的发展,现在的网页已经发展为动画、图像等多种因素整合的新型网站,对于设计人员而言,在设计网页的过程中要以用户为中心,方便用户的适应,下面就以企业网页的设计为例,探讨企业产品网站的设计方案。 企业网站的设计思路 企业网站是一个企业的门户,设计水平直接体现着企业的形象,要设计出好的企业网站必须要有一个好的创意和构思,再使用科学合理的设计方法,丰富网页的内容,其设计的思路可以沿着以下几个方向进行: 找出网站的主题 企业网站设计的主题就是企业的相关产品,因此,设计人员在设计网页时必须要考察好企业的产品以及各个产品的卖点,根据卖点和闪光点进行设计,使用图像、动画等与产品相关的链接,为网站的设计打好坚实的基础。 组织网页的结构 在了解到企业产品的卖点之后,就需要对网页结构进行整体的规划和布局,网页结构也是影响网站设计效果的重要因素,为了方面用户的使用,大部分的网站都是使用树形的组织结构。 整理资源 在对网页的内容以及结构有着明确的构思之后,就要对企业产品相关的内容进行分类和整理,根据图片、超链接以及文字内容的分类方式将资源整理好,以便进行下一步骤的设计。 选择设计方法 在完成以上所有的工作后,就需要选择合理的设计方法,目前,设计网站的工具很多,不仅可以使用FrontPage等网页制作工具进行设计,也可以使用HTML语言进行编辑,在具体的设计过程中,可以使用网页制作工作设计好网站的框架,再使用编辑语言来实现网站的各项高级功能。 企业网站的设计方案 在做好各项准备工作后,就可以着手进行下一步的工作,这也是企业网站设计中的关键工作,目前,一些大型的门户网站,搜狐网、新浪网、腾讯网等网站的页面设计十分科学,因此,在对企业网站进行设计时,可以多借鉴门户网站的制作特点,提高企业网站的信息集成性,增强网站的交互功能,网站的设计包括以下几个内容: 网站页面的设计 企业网站是企业的门户,那么页面就是网站的门户,在页面的设计过程中,一般需要遵循典雅清新、精悍简洁的原则,但是,企业网站与门户网站相比而言,具有一些特殊性,面向的受众群体有限,因此,在对页面进行设计的过程中,要以受众的特点为出发点,例如,兰芝公司作为一家主营化妆品的公司,其受众群体是18到35岁的女性群体,因此,其页面采用了清新的蓝色,这种颜色不仅象征着兰芝化妆品的卖点——补水,呈现出来也十分的美观,用户浏览起来可以赏心悦目。因此,在设计页面的过程中,要考虑到产品的卖点以及受众群体,进行针对性的设计。 交互性的体现 现代社会是一个交流沟通的社会,很多企业的网站都设置了留言板和讨论专区,并委派了相关的版主进行管控,在留言板中,用户可以发表自己对产品的意见,这就可以帮助企业更好的认识到自身生产能力的缺陷以及用户的实际需求,并及时的分析问题、解决问题,提高自身的生产能力。 定期升级 一般情况下,企业网站都会融合传统门户网站以及商业网站的优点,兼具电子商务和广告招商的功能,现在很多企业都意识到了网络销售渠道的优势,纷纷的将自己的产品放在主页上进行销售,实现营业范围的多元化,但是,由于各种因素的影响,企业网站的稳定性比起专业的门户网站而言较为逊色,且容易受到黑客、病毒的影响,因此,必须对网站进行定期的维护和更新,保证网站运行的稳定性。 提升网站的影响力 为了提高企业网站的影响力,提高产品在消费这心目中的水平,在设计方案中可以多增加一些交互功能,让用户可以在网页中了解到自己所需的内容,这也可以在一定程度上提高网站的亲和力,起到宣传文化的作用。 合理搭配,控制网页的速度 目前,视频动画、图像等已经在企业网站的设计中得到了广泛的应用,这可以增加网站的美观性,也可以丰富内容,但是,图像和视频使用的过多会在影响浏览的速度,在互联网这个快餐时代,打开页面的速度过慢,很多用户就会选择关闭,去浏览其他相关的网站,因此,在对网站进行设计时,要合理的使用视频和图像,多增加一些文字性的内容,图片则使用GIF格式,且图片的尺寸要控制到合理的范围内,这样,既可以提高网页的生动性,也不会影响浏览速度,达到两全其美的效果。 结语 总之,在制作企业网站的过程中要遵循规定的设计原则,以用户为中心,合理的规划图像和文字的使用比例,提高网页的可读性。 网站制作毕业论文:关于《网站制作》课程教学的新探索 摘 要: 《网站制作》课程是一门综合性、实践性很强的学科,同时这门行业的技术更新速度也是最快的。因此在这门课程的教学过程中,教师不能仅按照书本内容教学,根据社会的不断变化调整教学方法和教学内容,使学生真正学到解决具体问题的方式和掌握适应具体工作的能力。 关键词: 教学内容 项目教学法 《网站制作》课程 一、引言 当今世界科技迅猛发展,计算机信息技术领域的知识更新及相关应用更是日新月异。网站作为因特网上一块固定的可以面向全世界消息的地方,可以各类多媒体信息,包括文字、图像、视频、音频乃至与浏览者实现交流。其应用范围十分之广,社会需求非常大,很容易给毕业生提供直接的就业机会。因此各类大专院校,只要与计算机相关的专业甚至美术设计专业就都开设了《网站制作》这门课程。 但是毕业生在这方面就业的形势并不是很理想。根据笔者所了解的一些情况,造成这个问题的主要原因并不是社会需求的减少,而是毕业学生的实际操作能力不足。毕业学生在校期间所学知识与工作具体实际要求无法对口连接,面对具体工作时不知从何入手。笔者在苏北一所高等师范学校从事《网站制作》课程授课多年,现结合自己多年的网站制作经验及教学情况,从《网站制作》这门课程的教学层面去探索、分析、解决学生实际操作能力不足的问题。 二、分析 由于工作原因,笔者接触到许多开设了《网站制作》课程的学校和老师,某些老师认为《网站制作》课程由于自身特点的原因,不易将各种新兴教学方法应用其中。在授课的过程中通常只是先让学生了解一些网络基础知识,然后教授学生掌握教材光盘提供的素材,掌握通过Html代码和Dreamweaver制作网页页面的方法和技巧,甚至有的时候如何建站都没有详尽地讲解。这样的教学方法和教学内容多年来一成不变、形式单一,所教内容都是相互独立的具体知识点及课本上现成的范例,内容之间没有连贯性,导致学生毕业后无法将所学知识灵活应用到现实工作中。一旦学生走上工作岗位,面对工作上具体的项目问题时,由于所学知识与工作具体情况不同,就不知从何入手实施具体的操作流程,无法给自己定位,因此很难适应迅速变化的社会,导致此专业的毕业生就业困难。 而事实上,《网站制作》课程是一门综合性、实践性很强的学科,而且这门行业的技术更新速度是最快的。网站制作的技术随着软件和程序的发展而逐渐多样化和复杂化,由早期的纯静态网页发展到现在基于ASP、JSP、PHP、CGI等程序语言的动态网站。 制作一个完整的网站,需要掌握很多技术,除了Dreamweaver这类常用的网页编辑软件,还需要通过平面设计软件photoshop去处理平面素材,动画制作软件Flash美化网站内容,程序脚本编辑软件、数据库管理软件Access或者SQLServer等综合在一起,才能创建出一个内容丰富、操作便捷、功能强大的网站。 下面通过笔者根据自己多年来制作网站的经验总结出来的流程图了解一下网站制作的整体过程。 三、探索 笔者在这几年的教学过程中一直在探索解决这个问题的方法,并在自己的教学过程中进行了实践。 1.对教学内容和教学安排进行重新思考。 笔者认为,《网站制作》这门课程的最终教学目标是使学生能够独立完成制作一个网站。在教学过程中,由于网站制作是一门综合性学科,因此需要掌握的内容比较多,加上一般学校这门课程开设的时间只有一年。事实上任课教师即使给两年的时间也很难在有限的教学时间内完成所有内容(包括平面PS,Dreamweaver,程序语言,数据库及网站整合)的授课,导致部分老师在教学过程中对每一部分的内容都只是简单涉及一些。而在学习过程中学生并没有完全真正地掌握技术就急匆匆地进行下一部分内容的学习,导致学生最终没有学好知识,无法实现教学效果的最优化。 笔者认为在教学过程中可以将Photoshop,程序语言这两部分内容另外开设为课程。这就要求必须先开设Photoshop和程序语言这两门课程以后再开设网站制作课程。在整个教学过程中主要保留Dreamweaver和网站整合两部分,其中将网站整合部分的授课内容改为选取一个现成的网站后台进行讲授,整个后台要具有开源(便于后期编辑修改)、优秀、有代表性等特点。 2.对教学过程和教学方法过进行重新思考。 笔者认为,毕业生走上工作岗位后,面对具体问题无法入手是因为在传统学习过程中都是按照书本的知识点学习的,学生的知识点比较零散,学习内容与社会需求脱节。因此笔者建议运用项目教学方法,任课教师在整个网站制作课程的教学过程中以一个具体的网站制作为主线范例。 项目教学法也叫基于项目的学习,强调以学生为主体,理论与实践相结合,是指为实施一个完整的项目而进行的教学活动。笔者在教学中先将班级学生以四到五个人分为一组,每组学生以制作本校网站为主线,将教学内容分成多个模块和步骤,由组内学生按照各自特长分工协作,并在每个模块任务完成后进行评价和修改,达到目标以后再进行下一模块的学习。 表1 《网站制作》课程的模块 这种教学方法以整个校园网站制作为主导,每个学生都可以积极参与,通过各种方法和渠道解决问题,发展了学生独立思考和创新思维的能力,并提高了学生自我学习,团队合作及相互沟通交流的能力。最终笔者将学生完成的优秀作品上传到学校的网站主页上,这大大调动了学生的学习热情和兴趣。而且整个教学过程将课堂知识与实践操作紧密结合,充分发掘学生的潜能,提高学生解决具体问题的综合能力。由于教学过程与实际工作环境类似,因此面对的问题也雷同,这就尽可能地解决了学生走入社会后无法适应岗位的问题。 3.关于学生评价 笔者在进行了以上两种教学变革以后,在学生的评价策略方面也做了一定的改变。由于网站制作是一门操作性、综合性比较强的课程,而且在教学过程中笔者将学生以分组形式接受教学。因此,笔者在学生评价方面先是根据课程模块分成了四部分,每一模块进行一次评价,分值分别为前台设计模块30%,后台修改模块30%,网站整合模块30%,网站测试模块10%。而每一模块的评价又分为教师评价和组内互评两部分,分别各占50%的分值,教师评分部分是根据某一组学生所交作业完成效果及每位学生参与度给,每一位学生评价,组内评分由某一组学生内部相互评价完成,然后综合出每一模块的评价,最后总结出具体的某一个学生在整个项目实施过程中的整体评价。 表2 学生评价量化表 四、结语 笔者针对《网站制作》这门课程,根据自己的实际教学情况和经验,不仅思考具体教学方法层面的改革更新,而且从更大层面的教学内容和课程安排重新思考,以使学生能够真正学习到解决具体问题的方式和具备适应具体工作岗位的能力。 笔者认为一门课程的最终教学目标是让学生走入社会后能够利用自己的所学完成岗位工作、适应社会。因此,教师的教学应该不仅按照书本来,还要根据社会的不断变化调整教学方法和内容。不仅要教学生学习知识,还要教会学生创新、解决问题、继续学习、沟通协作的能力,这样当学生毕业后才能更加适应社会的变化,在社会中立足、成长。 网站制作毕业论文:浅谈网站制作课程的教学改革 随着网络技术的不断发展,制作与设计网站已成为当今社会一种比较热门的技术,因此,《网站制作》课程被看做高职高专院校的重要专业课,该课程与其他传统学科相比具有很多鲜明的特点,它是一门操作实用性、综合性强,技术基础课和实践课双重特色的课程。传统的教学方法已不能满足现如今对该课程的需求,针对《网站制作》课程特点,笔者根据多年的教学经历,总结出一些实际教学经验,与大家一起探讨。 一、合理调整课程教学内容,制定教学计划 《网站制作》课程重点在于培养学生的设计、制作能力,培养适应市场需求的技能型人才,因此,进行教学计划的制定以及教学内容的合理调整尤为重要。对于这门课的学习过程除了学习课程内的知识,还需要其他专业课程的基础,如:photoshop、flash、色彩版式设计、工具软件等,这就要求在教学过程中合理的将以上内容穿插进来,因此,经过对本课程的调查与研究,将该课程划分成以下五大方面内容:第一,介绍网页基础知识,网站的概念及种类,并对优秀的网站进行赏析点评。第二,介绍html语言,包括html语言的各类标记以及div+css的相关知识。第三,介绍网站建设的流程,通过网站实例,使学生了解设计的过程,掌握制作的方法和思路。第四,介绍制作网页软件的使用,包括dreamweaver、photoshop、flash的使用与结合。第五,网站综合设计,通过设置一个网站主题,让学生以小组的形式按照主题自由发挥进行设计,从而锻炼其团队合作能力以及网站设计与制作的能力。 二、合理改善教学方法,优化教学过程 传统的《网站制作》课程中,主要是教师在多媒体教室中讲解、演示,主要讲解书的案例和一些操作方法,课程讲完后,学生根据所讲内容进行上机练习,一堂课下来,老师讲什么,学生做什么,学生的思维不能得到更好的发挥,学生对知识的掌握很容易被遗忘,因此采取灵活多样的教学方法,不仅能激发学生的学习兴趣,还能起到事半功倍的效果。笔者在教学过程中主要采用的“项目驱动教学法”在实践中取得良好的效果,下面进行分析阐述。 所谓“项目驱动教学法”,就是将项目贯穿到整个教学的过程,在授课过程中教师传授理论知识同时用实际的项目来做实训,将学生分成若干个小组,模拟公司企业的制度分配组内成员,将每个学生设置一个角色,如项目经理、美工、程序员等,使学生在实践的过程中根据自身角色承担起相应任务,每做一个项目进行一下角色调换,这样循序渐进,不但提高学生的自主创新能力和网页制作水平,同时培养学生团队协作以及成员管理的能力,使学生提前感受到工作的气氛,为今后就业奠定了基础。 因此通过这种“项目驱动教学法”,不仅锻炼了学生的自我设计、制作及创新能力,还锻炼了学生的团队合作能力、分析问题解决问题的能力,在很大程度上提高了学生的学习积极性。 三、合理引导学生的学习方法,加强沟通交流 1.根据学生的思维方式和认知水平,适当的降低教材的理论难度,在教授理论知识的时候以“适度”为主,切不可长篇大论,增强课程的实用性和操作性,进而让他们经过一段时间的学习后对该课程建立信心,认为自己可以学会。另一方面,让学生多欣赏一些成功的案例和网上实际的网站,增加学习兴趣,激发学生潜能。 2.教师要很好的引导学生总结学习过程中的经验教训,经常和学生沟通交流,对学生存在的问题及时解决,培养学生课前预习和课后复习的好习惯,充分调动和发挥学生动手能力。 3.在实际教学中,多让学生分析、解决,帮助学生加深对网站的理解,对学生制作的网页要加以鼓励,使学生获得一种成就感。如要做某个主题的网站,先让学生畅所欲言该网站的主题颜色、网页的布局结构等,然后请同学在黑板上画出自己的设计思路,这样师生互动极大的触发了学生的创新思维。 四、合理设置考核方式,体现学生真实水平 《网站制作》课程分三部分考核,即平时成绩30%,作品考核30%,期末考试40%。其中平时成绩主要考察学生日常的出勤率,完成作业的情况以及平时表现。作品考核主要考察学生做的项目,包括项目本身的代码、设计及学生的阐述和回答问题的情况。期末考试主要考察学生临场对问题的处理及对知识的掌握程度。通过这三种考核方式,能够极大的调动学生的积极性,培养学生的创新思维,同时能真实的体现学生对知识的掌握。 五、在教学改革中要注意的问题 在学习《网站制作》课程的时候,需要一些其他基础课做铺垫,但每个学生的掌握程度不同,这就需要教师了解学生的基础情况,对学生普遍生疏难掌握的问题进行集中讲解,对个别基础较差的学生,引导学生自学或单独辅导的方式解决,同时鼓励同学之间互相帮助解决问题。 对网页制作中一些复杂的问题,教师在授课过程中可以引用黑箱原理,屏蔽一些复杂的问题,以能够应用作为基本要求,采取循序渐进,从易到难,逐步深入的教学方法,让学生掌握操作技能。 六、结束语 《网站制作》课程是一门综合性、实践性非常强的课程,通过对教学内容的合理安排,对学生进行正确引导并提高学生实际动手能力是其中的关键,只要我们不断探索,勇于创新,寻找出一条有效适合学生的途径,让学生能够切实的学到更多的知识,为今后的就业奠定良好的基础。 网站制作毕业论文:浅谈项目教学方法在《网站制作》教学中的实现 摘要:通过在高职院校网站制作教学中应用项目教学的方式,以“辽宁林业职业技术学院网站”为项目设计教学内容、教学方法和考核方式,贯穿了“以职业岗位为向导”,“以学生为中心”,“以职业能力培养为核心”的教学基本理念,不仅能提高学生学习的积极性、动手能力、解决问题和分析问题的能力;同时,对任课教师的实践水平和解决实际问题的能力也有了极大的提高。 关键词:网站制作;高等职业教育;项目教学 一、引言 近几年来,我国高度重视信息化产业和计算机行业,这就直接给高校的计算机毕业生提供了大量的就业机会,但实际调查数据表明高校计算机毕业生的就业情况并不理想。究其原因主要有以下几方面:首先,教师在教学过程中所举的例子大部分都是书上假象的例子而且没有贯穿性。学生在学习过程中总是按照固有的模式进行思维,这就抑制了学生的创新能力,使得学生进入企业后接受新技术的能力较慢,很难在短时间内适应企业工作。其次,学生所学的知识与企业的实际需求严重脱节。即使学生毕业后进入企业,也要花费大量的时间和金钱来重新学习,这就增加了企业负担。最后,学生在学校的学部分都是以理论学习为主,根本不清楚企业实际的工作流程,对工作无从下手,这样也不能给企业创造利润。通过以上的分析可知,要使我们的毕业生找到工作,走向成功,就必须对课程进行系统的改革,尽我们的能力缩小学校培养人才与企业需要人才间的差异。 二、网站制作课程改革的前期准备 (一)我们在对网站制作课程改革之前成立了课程改革团队 参与的教师具有Photoshop,色彩构成,网页制作,FLASH,ASP相关技术等不同专业领域背景,组成改革团队对课程定位,课程理念,课程目标,课程体系,课程内容,教学方法进行改革。 (二)进行调研确定课程所培养学生的能力 通过教育部大学生就业网,前程无忧等各大专业招聘网站对北京,上海,大连,深圳,沈阳等大中型城市的人才招聘信息的收集整理,从大量的招聘广告中筛选出近500份与本课程密切相关的职业岗位信息,通过岗位分析,确定了本课程的职业岗位定位,网站制作员为本课程主要面向的工作岗位,项目经理为本课程面向的提升岗位。 网站制作课程主要以学生设计专业能力和操作能力的培养为中心,通过课程教学和训练,培养具备从事网站制作员,项目经理等职业素养和职业能力的,有技术能力和一定艺术修养的复合型专门人才。 三、项目教学方法在高职院校网站制作教学中的应用 (一)项目的选取 通过调研,我们得到了网站制作员的工作流程:需求分析、利用Photoshop软件制作效果图、利用Photoshop软件切图、制作网页。 通过以上的工作流程确定了网站制作课程的课程任务并选取了真实的项目任务为载体---项目A辽宁林业职业技术学院网站,项目B个人网站,其中项目A为课上项目,由教师与学生共同完成;项目B为课下项目,由学生独立完成,主要培养学生的创新能力,项目B是项目A的拓展,符合学生的认知规律。之所以选择这两个项目,一方面紧密联系了企业的生产过程,在教学过程中以具体企业为依托,进行仿真讲解训练,具有可操作性,可以培养学生将来的岗位适应能力;一方面选择的项目与学生个人密切相关,从而极大地调动学生的积极性。此外,选择的项目为本学院自己的产品,投入的成本及资金较少,具体实施较容易。 (二)项目教学在网站制作中应用实例 1.项目内容实施。 为了符合实际的工作流程和学生的认知规律,将项目A分解为25个子任务:网站基础知识、HTML编写林职院学院概况页面、HTML编写信息工程系页面、HTML编写基础部页面、HTML编写木加学院页面、利用DW编写体育教学部子页面、利用DW编写体育教学部主页面、利用DW编写林学系页面、利用DW编写信息工程系页面、利用DW编写旅游系页面、利用DW编写木加工程学院页面、利用div+css布局学院简介页面、利用div+css制作学院主页、利用div+css制作木加工程学院主页、利用div+css制作旅游系主页、利用div+css制作信息工程系主页、利用div+css制作林学系主页、利用div+css制作基础部页面、利用div+css制作思政部页面、利用div+css制作招生就业网主页、利用div+css制作园林系页面、利用div+css制作体育部页面、利用asp技术制作留言板、利用asp技术制作聊天室、利用asp技术制作学生成绩查询系统。该项目共用288学时,其中网站基础知识占2学时,主要使学生了解网站的概念和制作的基本流程,HTML部分占38学时,主要培养学生利用HTML制作网页的能力,其中HTML编写林职院学院概况页面占10学时、HTML编写信息工程系页面占10学时、HTML编写基础部页面占8学时、HTML编写木加学院页面占10学时,DW部分占50学时,主要培养学生利用DW制作网站的能力,其中利用DW编写体育教学部子页面占10学时、利用DW编写体育教学部主页面占10学时、利用DW编写林学系页面占10学时、利用DW编写信息工程系页面占10学时、利用DW编写旅游系页面占4学时、利用DW编写木加工程学院页面占6学时,div+css部分占148学时,主要培养学生利用div+css布局网页的能力,利用div+css布局学院简介页面占12学时、利用div+css制作学院主页占12学时、利用div+css制作木加工程学院主页占12学时、利用div+css制作旅游系主页占12学时、利用div+css制作信息工程系主页占12学时、利用div+css制作林学系主页占12学时、利用div+css制作基础部页面占12学时、利用div+css制作思政部页面占12学时、利用div+css制作招生就业网主页占12学时、利用div+css制作园林系页面占12学时、利用div+css制作体育部页面占24学时(这部分内容由学生自己创意),ASP部分占48学时,主要培养学生利用ASP技术编写动态网页的能力,利用asp技术制作留言板占10学时、利用asp技术制作聊天室占10学时、利用asp技术制作学生成绩查询系统占28学时,成果展示占2学时,培养学生与人沟通和评价产品的能力。其中前几个子任务每完成一个后,都让学生首先进行自我评价,然后由小组进行集体评价,最后由指导教师做客观评价。如果以上三方面的评价近似一致,就证明评价具有较高的准确性。但是如果这三个评价的差别悬殊,我们也不应该完全倾向教师的评价,而是通过学生小组同学中同学间的交流和教师与同学间的交流来缩小评价的差异。 2.以学生为中心,培养职业岗位能力。 项目实施过程中我们把学生进行分组,以4-5人为一组,每组均有1名组长,每个小组模拟成不同的开发公司,学生扮演不同的角色,组长扮演项目组长,其他组员扮演网站程序员,而教师则扮演项目经理级客户,羡慕实施过程中学生进行实际的训练,而教师负责指导和总结每个小组之间可以互相比较、互相学习、取长补短,这样做从分体现了以学生为中心,不仅可以培养学生软件开发职业道德意识,提高学生业务操作能力、岗位适应能力,也有有利于培养团队的合作精神。 (三)考核方案 在项目教学中,学习过程成为大家参与的实践活动,因此考核注重的不是最终的结果,而是完成项目的过程。网站制作课程操作性强,鉴于平时学习过程的重要性,学习效果即时可测。考核由过程考评、期末考试组成。其中学期教学评价=过程评价70%+结果评价30%。 过程考评评价:70%学习时数、学习态度、合作能力、上课项目和课下项目设计成绩。 期末考评评价:30%综合考核HTML语言、ADO对象的基础知识。 四、结论 总之,选取的项目要来自企业,以保证项目的真实性和实用性。在教学中以工作过程为主线,依照企业的实际开发流程安排课程,以项目教学为突破口,推动职业教育向纵深方向发展。 [作者简介]孙晓娟(1981.12-),女,辽宁沈阳人,硕士,讲师,研究方向:网站设计,软件开发。 网站制作毕业论文:网站制作中教师的主导作用 教师的主导作用,就是指教师在教学过程中通常处于支配地位并在很大程度上影响教学质量所起的作用。教师的主导作用表现在教学过程的各个环节中,教师引导、诱导、启发学生,从而使其渴求知识,而非仅仅传授知识,任何教学活动都离不开学生的主动参与,更离不开教师的积极引导。网站制作是一项复杂的工作,是学生发挥主动性的创造性活动,耗时较长,如何调动学生积极性、激发学生潜力,如何开始、完成与评价,教师的主导作用必不可少。 一、网站开题中教师的主导作用 1.作品主题的启发 在网站开题前两周教师布置学生思考作品的选题,同时教师积极引导,将历届学生作品的主题以网站形式呈现给学生(如图1所示),作品主题可以是自己的兴趣、爱好、关注的内容,或者是有关个人或班级的主题网站,也可以是某个学科的研究性学习内容等。 通过带领学生分析往届作品主题来拓展学生的思路。在分析作品主题时提醒学生主题范围应当细、小而精,这样更适合创作。 2.开题引导,导航栏的设置是关键 网站开题时,让学生根据自己的主题在互联网中搜索资料,并进行导航划分,填写开题报告表(见表1)。 网站的导航反映出网站内涵,因此导航的设置是网站的重点。通常,笔者会以“中国旗袍文化”网站作品作示范进行引导,这是一个获得省级奖项的作品,作品从“旗袍含义及源头、民国旗袍、建国初期旗袍、当代旗袍、时装旗袍、旗袍流派、视觉欣赏”等几个方面来展示主题,导航还包括“关于我们”和“鸣谢”,就像作文一样全面深入,请学生联系自己的主题,构思应当从哪些方面来展示,即如何设置导航。 3.网站首页规划的引导 构思完主题与导航,应考虑如何进行设计,尤其是首页的设计。首页是网站的形象工程,由网页头部、导航栏、版权信息、正文区四大版块组成。通过PPT动态演示课堂上学习制作的环保网站首页的结构(如图2所示): 版面布局、色彩搭配、背景图构成首页的直观印象。作为初学者,建议学生仍然采用上课时学习的框架式网页结构中的“横幅和目录”的版面布局,并展示几个值得借鉴的学生作品;另外也推荐欣赏不规则的网页模板(如图3所示)。 其中,“旗袍文化”以怀旧的色彩显示了其端庄与古典的风格;“DEMO介绍”以红、黑为主色调形成强烈的视觉冲击力;而活泼明快的风格则适合“个人网站”的主题,该网站采用了模板来制作主页,不拘一格,美观时尚,子页面则更多地加入了个人元素。除了教师精讲的几个作品,学生还可以通过机房局域网浏览欣赏更多的学生网站作品,在欣赏他人作品时学生的思想得到启迪,在五彩缤纷的作品欣赏中调动了学生的创作热情,拓宽了学生的眼界。 背景图、背景色运用不好会使网站逊色不少。通常,笔者会展示几个背景运用不当的作品,请学生指出是否美观,问题出在哪。通过这样的引导会达到事半功倍的效果。之后,对课堂上所用时间、技术、网站中的页面数量等也要做相应的要求。 二、网站制作过程中教师的主导作用 1.首页建设的引导 万事开头难,网站制作从哪里入手还需要教师的点拨。第一步需要建立站点文件夹,然后新建首页。在空白的首页中,如何开始也是一个难题。需要教师提醒学生所有网页应以表格来控制版面,并且表格的宽度不能用100%。 在首页搭建时提醒学生先完成导航页的制作,导航的内容根据开题报告表中所设置的内容填写。导航页完成了,思路就明晰了,下面的工作就有了方向。 另外,网站中所有文件形式及文件夹的名字不能有中文,网站中网页、图片应以文件夹形式进行分类存放和管理,都需要对学生提出要求,养成良好的习惯。 2.制作过程中的诱导和启发 学生在制作时往往想不到将所学技术应用至作品中,这时教师的启发必不可少。比如,Banner的制作可以提醒学生利用“横幅广告管理器”功能来实现,可以产生动态的效果,既容易又生动。通常,笔者会展示两个使用“横幅广告管理器”作为Banner的网站作品,提问学生是应用什么技术实现的。然后再简单介绍做“横幅广告管理器”图片的要求,比如尺寸等。制作Logo,Banner时经常有学生没有时间概念耗时较多,需要教师提醒在一两节课内完成。 根据学生的进度,适时地引导学生将技术应用至作品中增加效果。通常,在学生首页完成后,笔者会展示“红楼梦”作品中使用的“图片热点”和“书签链接”效果,即在网页上放一张金陵十二钗的图片,利用图片热点创建十二个链接,分别链接至同一张网页内各人物的文字介绍,使用书签式链接,可以启发学生将所学技术应用在自己的作品中来美化网页。 在作品即将完成时,展示使用鼠标跟随效果的网页,启发学生利用Javascript技术美化作品。 3.制作过程中的激励和指导 由于信息技术课每周只有一两节,而网站制作过程要历时几个星期的时间,时间稍长学生就会松懈倦怠,因此教师的激励必不可少,在激励中让学生感受教师的热情、感受教师的期待,在激励中学生的创作热情才会持续。 在学生创作过程中,教师巡视,给学生指出问题,对于学生有创意的内容及时表扬,可以达到激励个体和全体学生的作用。 有的学生色彩搭配不错,有的学生能将自己的想法融入作品中。比如,课堂中学习过文字水平滚动,有学生希望实现图片滚动,还有学生希望实现文字上下滚动,通过寻求教师的帮助达到了效果。教师可以在全班对这些学生及其作品进行表扬,不仅激励个体更加认真而且对全班学生也起到示范作用。 4.制作过程中的督促和调控 作品制作是一个漫长复杂的过程,需要教师的调控和督促,否则有些学生会半途而废,或没有时间观念。在每周上课时需要提醒学生的进度和时间。 在网站制作时,由于学生经常需要在互联网上搜索资料,因此网络是全程开放还是每节课开放一段时间,这也需要教师的调控,根据班级情况来掌握,对全班提出要求,网络是用来搜索资料的,不是用来漫无边际地浏览和聊天玩游戏的,如果全班都能做到只利用网络收集资料就全程开放,如果不能则只开放十几分钟。 为了保证作品不被其他学生误删,每位学生都在机房服务器中申请自己的FTP空间进行管理,学生的作品文件夹需每节课后上传至自己的FTP空间做备份。 三、网站作品评价中教师的激励和促进作用 作品终于完成后需要进行和评价,这是对学生辛苦劳动的尊重。学生将网站作品通过IIS在本机,然后互相浏览,教师在巡视中欣赏并做记录,让全班学生通过http方式访问欣赏优秀作品。 在、欣赏的热闹唏嘘之后需要进行理性的评价。可以利用Excel的“共享工作簿”功能来实现作品的自评和互评,也可以利用“ASP+数据库”的网站评价方式进行作品评价。 利用Excel的“共享工作簿”功能实现作品的自评和互评表如图4所示,该评价表有量化的分数评定也有文字评价。 教师在课前需要做好准备工作,给全班每位学生制作这样一个Excel工作簿,并将其设置为“共享工作簿”,命名为“学号+姓名”的形式放在机房服务器上共享,先让学生通过网上邻居打开自己的工作簿自评,然后再互评。由于时间有限,可以在教师引导下采取一评三的方式,即每个学号的学生评价其后三位同学,这样全班形成一个循环互评,每个学生的作品都被三个学生评价,不可少评只能多评。最后教师对部分学生作品及其评价表进行点评。 为了对学生的劳动成果进行肯定并达到激励的目的,课后还可以将部分学生作品进行整理制作成网站,并写上教师对作品的评价(如图5所示): 将优秀作品选出来进行后期的修改选送参加市比赛。 总之,在新课程改革下,课堂上学生学习的主体地位更加突出,但是教师的主导地位也不能忽略,只有教师发挥主导作用,启迪和影响学生,才能调动学生学习的积极性、主动性和创造性,教师的教与学生的学才能教学相长。 网站制作毕业论文:论网站制作及其技术方面的解决对策 摘要:随着科技技术与信息技术的不断改革发展,计算机网络已经得到广泛运用,目前,人们通过网络都建立了属于自己的网站,通过网络展示自己,又或者为企业做宣传。人们通过网站能够轻易获取社会热点新闻,同时,网站也是人们关注的焦点,随着信息技术的飞速发展,互联网上的网站日益增多。这些网站是怎样做成的,制作过程中应该注意什么,这些都是值得大家关注的。因此,本文就网站制作及其技术方面的解决对策进行了分析与研究,并提出建议。 关键词:网站制作;技术;解决对策 前言 在现代化社会,通过网站能够更好的彰显自身形象,扩大学习视野,增加社会影响力,提升企事业单位的知名度,宣传自身的最佳途径就是创建富有自己个性的网站。政府使社会形象和服务质量与水平可以通过政府网站来展示,企业产品特色以及营销服务可以制作企业网站来展示。现阶段,电子商务营销模式日渐成熟,例如,在2013年双“11”,阿里巴巴公司的淘宝销售业绩高达350多亿,这一骄人的业绩是在网站的基础上完成的。因此,政府、企业以及个人都可以通过制作富有特色的网站实现自己的目的,同时,掌握网站制作的技术是满足了社会、经济以及日常生活发展所需。 一、网站制作的概念 网站制作是根据网页页面结构的定位,通过合理的页面布局、加上图片文字的修饰,经过程序设计以及数据库设计完成的网站制作,这一制作过程阐述了网站制作的概念。网站制作是网络时代飞速发展的产物,自从上世纪八十年代电子商务的兴起,西方国家政府办公实行信息化,这一改变引起了我国的广泛关注和重视,启发了我国政府逐步实现电子政务。随着信息技术的不断推广和深入发展,使社会变得活跃起来,大大地促进了社会经济体制的改革。 二、网页制作的基本过程 (一) 分析阶段 在制作网页前,首先需要对即将制作的网页进行全面分析研究,列出大的制作方向,分清网站的性质,是属于个人网站、政府网站还是商务性质的网站,需要达到什么目的,是为了展示自己、提高政府社会形象还是企业知名度等等,这些都是制作网站前值得深思的问题,结合市场需求与实际情况,从而制定出美观的网页。 (二)设计阶段 制作网站中需要确定网站主题,其次,根据主题开展收集素材等工作。大的主题确定了,围绕这一主题进行细分出小的标题,并搜索小标题需要的素材及文字,从而完成网站制作中的需求报告。在制作过程中还应注意网站结构的设计,例如,顺序结构、网状结构、网页结构、上下结构等等,根据制作网站的目的进行主题宣传,将细节工作准备充分后,方便开展接下来的制作工序。 (三)实现阶段 目前,网页制作工具有:Office、FrontPage、Dreamweaver、Flash、CSS Design以及Photoshop等,将这些网页制作工具有机结合运用才能实现完美的网页效果。这些工具是将搜集来的素材进行加工升级,因此,必须熟练运用网页制作工具才能实现完整的网页制作流程。 (四)测试阶段 在测试阶段,应借助Internet信息服务管理器对制作好的网页进行测试,可以正确判断网页是否能够正常运行,对不满意的地方可以进行针对性的改进并完善,从而确保网页的最佳效果。 (五)维护阶段 维护阶段是网页制作中的最后一道工序,经过测试后,可以观察运行中有无差错,没有问题后将网站进行上传,在网站运营过程中,为了增加用户访问量需要不断的进行网页更新以及定期维护,只有做到这些,网站才能持续运营,被用户所喜欢。 三、网站制作在技术方面注意的问题 根据上述网站制作的基本流程,各阶段看似简单,实践操作起来还是具有一定难度的。因此,在网页制作中出现的不足与问题,需要运用正确的方法进行处理,才能确保网页的顺利制作,进而达到完美的制作效果。 (一)制作网页之前,先建立网站的目录结构 网页制作应作为一个系统工程,分清主次,将相对路径与绝对路径进行区分。为了有效降低制作过程中出现的纰漏,制作网站时应将网站中所需的内容与素材放在同一个文件夹中,使用相应的名称专门区分素材。这样便于网站制作中素材混乱放置,节省查找时间,方便日后进行网站维护工作。 (二)注意使用计算机网络信息服务管理器 在制作网页时,制作一段时间就要进行网页浏览,这就要使用Internet信息服务管理器,通过这一管理器不仅能够预览制作效果,还能有效测试网页是否能够正常运行,使用Internet信息服务管理器时要确保在制作网站的本机上运行,这样才能实现保质保量,预览效果与网站显示效果保持一致。 (三)使用dreamwear将网站根目录设置为站点 使用dreamwear能够有效降低网站制作中出现的问题,这一特点与使用Internet信息服务管理器的原理是一样的,能够在网站制作过程中直观的看到制作后的效果。 制作网站时应熟练运用每一个网页制作软件,通过这些软件,熟练的处理图片并制作出炫彩的文字、靓丽的图片以及生动形象的视频,每当制作出一个图片、文字段落以及Flash插件时都应创建并编辑相应名称的文档进行储存,以免后期制作中文件丢失。 (五)插入网格尽量用像素做单位 制作网页时,插入网格尽量使用像素做单位,熟练运用这一技能是区分业务与专业网页制作的分水岭。注意与浏览网页的像素配比才能保证表格网页中的图片受到约束,从而保持美观。 结语 综上所述,对政府而言,制作政府网站不仅能够推广政府积极的社会形象,接受社会广大群众的监督;还能展示服务水平,实现政府资源与人民共享。对企业而言,制作商务性质的网站,具有重要的意义,根据不同企业需求制作不同性质的网站,是推销企业产品的重要手段之一。总而言之,社会积极接纳新技术并广泛推广有利于社会的进步,起到促进社会发展的作用。 网站制作毕业论文:网页及网站制作优化探讨 摘 要:在网站建设的过程中,需要做好网页制作工程,为了提高制作的效率,必须优化制作流程,要提高网站工作人员的设计水平以及技术能力,这样才能保证其工作的效率以及质量。文章对网页制作流程的优化方式进行了介绍,还对提高网站制作效率的措施进行了探讨,希望对网站设计人员有所帮助,提高网站设计的质量,吸引更好的浏览者,使网站可以发挥出信息传播的作用。只有掌握网页与网站的制作关键技术,了解制作时应注意的问题,才能实现网站的建立与完善。 关键词:网页制作;网站开发;效率优化 网站可以提供信息交流与传播的平台,在建立网站后,需要做好网页制作以及网站制作工作,要优化网站的主页,这样才能吸引更多的浏览者,才能做好网站的推广工作。文章对优化网页制作流程及提升网站制作效率的方式进行了介绍,只有做好优化设计工作,才能保证网站操作的方便性,才能使浏览者看到网站的优点以及用处。在当前信息时代中,网站的数量比较多,竞争也比较大,所以,网站的建设人员一定要提高自身技能水平,要不断的学习新的知识,提高工作的效率,这样才能保证网站制作的质量。 1 网站建立与制作的意义 进入21世纪后,我国逐渐进入了互联网时代,互联网技术在人们的生活中越来越重要,网络的覆盖率也越来越高,应用互联网技术以及信息技术,可以获取全球的信息,可以实现信息的传输与传播,这有利于了解当前社会的发展形势,还可以使人们了解全球资讯,可以从多个渠道获取所需信息。网站是信息的聚集点,其可以提供多种服务,为了吸引更多的浏览者,设计人员需要做好网站的优化工作,要提高网站制作的技术水平,还要提高工作的效率,网站的建设者要优化制作流程,这样才能达到惠民的作用。网站建设还需要保证信息的全面性,通过用户调查的方式,可以了解到用户的需求,可以对网站进行人性化建设,要从用户的实际体验出发,对网页进行修改,保证操作的方便性。在制作网页与网站时,还要考虑用户群以及界面等因素,要全方面考虑影响网站制作质量的因素。建立网站,还要提高知名度,要做好宣传工作,最主要是还是保证网站制作的质量,这样可以增加浏览率,可以扩大网站的影响力,从而发挥出对信息的传播作用。 2 优化网页制作流程的方法 2.1 做好网页制作策划工作 在优化网页的过程中,首先要确定客户群,要对客户信息进行及时的掌握,还要做好网页制作的策划工作,对网站项目进行优化设计,建立详细的网站制作方案,根据用户的需求,可以增加网站的功能,在制作的过程中,要遵循一定原则与规律,要根据相关标准对网站进行完善。确定网站主页的风格后,还要做好各个板块的风格统一工作,要以统一的设计思路对网页进行优化,网站建设者可以与客户进行协商,了解客户的需求以及要求,对网页制作进行改进,经过多方考虑后确定出一份完整的制作方案。 2.2 优化网页设计图纸 网页设计与策划是一项重要的工作,在对网页进行策划后,设计人员需要明确网页的总体风格,要对网页进行优化与完善,在设计的过程中,可以采用图纸的方式制作出草图,这样可以方便后期的优化。设计人员需要确定网页的宽度,要保证页面的充实感以及饱满感,有的网站网页宽度比较大,这种风格需要对页面的排版进行优化,不能使网页显得过于空洞,这会影响网站的美观性。 2.3 做好资料收集工作 在制作网站时,要满足用户的需求,在制作的过程中,需要做好资料收集工作,客户提供的信息可以为材料收集提供线索,在收集的过程中,要收集相关资料,这包括图片以及文字等多种形式,利用互联网也可以获得更多全面的信息,通过收集一些有些的网页,可以为设计人员提供参考,在制作网页时,要突出网站的特点,利用图片或者网页的源代码,也可以获取更多的资料,可以扩展资料收集的渠道,有利于为网页制作提供充足的资料。 2.4 根目录的设计 网站制作是对信息的集合,是对多个文件的集合,在集合的过程,会对文件资料进行整理与分类,通过分层与规划,可以制作出根目录,这有利于提高文件查找的效率,可以提供文件打开的统一途径,在设计根目录时,需要保证浏览的方便性,根目录对数据查找有着导向的作用,可以节能浏览者的搜索时间,在网站的主页上设置超级链接,可以进行目录或者页面的直接跳转。根目录设计需要确定高级类别,而且高级类别的数量不宜过多,在网站的主页上,不能设置过多的超级链接,否则会出现适得其反的效果。 2.5 掌握计算机网络语言 在制作网页的过程中,要确定计算机网络语言,常见的语言形式有ASP、PHP以及JSP,而网站制作一般采用的是PHP+MYSQL或者ASP+ACC的数据库形式,所以,根据数据库的类型,需要合理选择网站语言。在确定计算机网络语言后,可以保证网页制作流程的规范性,可以提高网页制作的水平。 2.6 测试网页 在网页制作完成后,需要做好测试工作,要保证网站的页面可以正常的跳转,还要保证网站可以在各个浏览器中打开。网页中一般有多个链接,在测试的过程中,需要保证这些链接可以正常使用,在发现异常现象后,要找出异常原因,并采用有效的措施进行维护,从而保证网页功能的正常发挥。 2.7 站点 网页测试完成后,要对外网站,可以运用远程,也可以是本地,要注意语言的对应性。使用ASP语言,就需要对应ASP服务器,如果要上传到网络上,还可以运用远程FTP工具。 3 提升网站制作效率的措施 3.1 统一网站整体形象 网站整体形象设计主要包括网站主题色彩、Logo标志、标准字体、图像、动态效果、图标等,另一方面,要具有统一的菜单、标题、底栏等版块。 3.2 整合开发团队资源 要根据网站开发团队现有的资源,在网站规划设计之后,将这些设计任务分配到每一个团队成员手中,各团队成员之间要互相协作,以便发挥出团队的整体优势;而要避免因为分工不明确等问题造成团队成员之间任务重复或者任务缺漏,尽量做到1+1 2,而不是1+1 3.3 全面测试网站内容 在网站各个版块完成之后,要进行全面的测试,测试内容主要包括:速度、兼容性、交互性、程序健壮性、链接正确性、超流量测试等等。另外要对客户有可能使用的浏览器版本进行测试,随着移动端的发展,还要测试用户有可能使用的设备,尽可能考虑各种屏幕大小对网站内容的影响。在测试中发现的问题要进行相关分析研究,制定调整方案,只有这样才能让网站不断完善。 3.4 不断进行网站维护 网站维护是网站建立后使其继续保持更新和完善的必要措施。网站内容的每一个细节上出现数据丢失都可能造成页面出现错误信息。因此,为确保网站健康运行,在建设网站之前,就需要考虑制作“网站副本”。这样可以大幅度减少网站错误的发生。在网站维护中,还要合理有序的存放不同类型的文件,比如为图片、网页分别新建文件夹,各自单独存放,或者根据不同栏目新建文件夹,这样可以有效提高维护和更改网站的效率。 3.5 警惕网站安全问题 网站的安全性是不可忽视的一个重要因素,要采用多种有效的防护手段,确保网站健康的运行。比如建立防火墙,对外界干扰或者破坏进行阻隔,防火墙有有助于保证网站运行的安全性。再比如,防止恶意病毒的入侵,有害JavaScript代码的网页注入,还要对不良广告采取拦截,只有这样才能保障客户访问网站的安全性,避免恶意程序对客户设备的损害和客户财产的损失。 4 网站、网页制作中需要注意的问题 网站与网页制作都具有较强的专业性,相关工作人员需要具有较强的技术水平,还要对网站的建设流程比较熟悉,根据网站的组织,要对文字、图像以及色彩进行优化,做好协调工作。主页也网站的门脸,也是传达信息的主要位置,在优化的过程中,要体现出网站的人性化设计理念,要从用户的角度出发,更好的满足用户的需求,考虑用户群因素以及界面因素对网站、网页制作的影响。(1)网页制作需要按部就班的进行,要保证每一页的质量,不能只重速度不重质量,一定要做好后期的维护工作。网页制作是一项基础而重要的工作,网页需要做好编排工作,还要做好色彩搭配工作,在对网页链接进行反复的核查,还要做好主页面与子页面的转换工作,在优化的过程中,需要利用相关模板,这有利于统一的网页的主题,有利于提高网页设计的效率,还可以制作出风格统一的网页与网站。(2)在网页中设计图片时,可以采用链接的方式,通过使用缩略图,可以节省页面的空间,可以缩小图片的大小,使浏览者可以看到更多的图片,这可以保证网站图片的充足性,可以扩充网站的容量。在制作图片时,缩略图不宜做的太小,这会影响观看的质量,会影响网站的浏览量以及好评度。(3)在制作网站与网页时,要选择好图片的格式,jpg与gif都是常见的格式类型,其中jpg的彩色分辨率比较高,而gif比较适合256色以内的图片。在选择图片时,其大小不宜超过30k,小图应尽量控制6k左右。(4)在网页中,还可以对个别图片进行加注解操作,这可以使浏览者更清楚的了解图片的实际意义,有的图片加载比较慢,所以,通过文字注解,可以使浏览者了解到图片是否对自己有用。 5 结束语 网站设计是一项专业性较强的工作,在设计的过程中,需要采用多种技术,设计人员需要做好资料收集工作,在设计的过程中,还要与客户进行沟通与协商。网站设计包括多个网页的制作,设计人员需要优化网页制作流程,这样有利于提高制作的效率。文章对网页、网站制作的流程进行了介绍,还对提高制作效率的措施进行了探讨,希望对相关设计人员提供一定帮助,在今后的工作中,不断的创新与改进方法,保证网站功能的正常发挥,还要美化网站的主页,这样才能吸引更多的浏览者。 网站制作毕业论文:高职网站制作课程教学评估机制 一、构建突出职业素养的教学评价体系 1、基础评价 基础评价是指该课程是否应该开设,以及开设该课程的目标。基础评价主要是通过访谈相关专业教师,调研行业、企业专家,学生,并且通过对兄弟院校的人才培养方案、课程表转、教学计划、任务等的查阅来确定是否开设该课程,以及该课程适合于哪些学生,该课程在整个的课程体系中处于什么位置,该课程所对应的岗位,该课程所选取的项目是否合理、是否能过突出学生的职业技能等等。 2、教学环境的评价 教学环境的评价是指对课程实施过程中的教学用具、设备,师资队伍,教学计划,教案,课件,教材等教学的资源情况所作的评价。从课程教学设备方面评价,重点在开设该课程的教学设备是否具备,例如教学实训室,校外实训中心,投影,计算机等其他教学设备;从课程教学方面评价,重点在该课程的教学方案是否完整,师资是否符合实际要求,例如,课程整体设计、单元设计、考核方案、教案、教材、学习资料、课程网站等是否完整;课程的教学团队是否有企业人员的融入,是否有企业的生产经历,是否是双师等等。 3、教学过程的评价 教学过程的评价是指通过学生评价、教师评价、行内企业评价、专家评价等多元化的评价方式对整个教学的过程进行评价。重点包括教学计划的执行情况,教学方法是否突出也职业素养,教学环境是否满足实际的需要。 4、教学成果的评价 教学成果的评价是指对学生取得成果的评价,即对学生的评价。重点是通过学生间的互评、教师对学生的评价,企业人员对学生的评价,学生自身的评价四大方面,并且评价也不只是单一的“一锤定音”,在学期末通过传统的知识考试进行的评价。(1)网站制作课程教学成果评价方案设计为突出学生职业素养培养这一核心问题,我课题组设计了网站制作课程的教学成果评价方案,该方案分为过程考核评价和结果考核评价。把过程考核评价分成了在教学过程中的阶段性的小教学项目的考核,主要评价学生对知识点和技能点的掌握情况,把结果考核评价分成了课上教学产品、课下教学产品的考核,这两项的考核评价方式要求学生利用ppt汇报,另外,学生可以通过参与学院及企业的实际项目来加分,结果考核评价主要评价学生的团队合作能力、职业道德等职业素养。各部分具体权重:过程评价中评价内容为教学项目1———教学项目4的评价,占总分30%,培养学生的职业素养包括:语法的记忆、设计员基本素质、网站设计的步骤,评价过程采用独立上机操作和小组汇报的形式。结果性评价中评价内容为课上及课下教学项目的评价,占总分的70%,培养学生的职业素养包括:产品需求分析能力、产品合作开发能力、独立制作能力,产品展示能力,评价过程采用ppt汇报的形式。(2)网站制作课程教学成果评价方案实施在过程考核评价中对每个教学项目考核评价结束后都要给学生进行及时的反馈,使学生了解自身的不足,切不可都课程结束时再反馈给学生,评价的目的是要使学生不断的进步而不是单纯的考试成绩。对结果考核评价中涉及的课下教学产品,我们要鼓励学生小组合作完成,并引导学生遵循企业实际的工作流程,教师要给予咨询、辅导及服务。课程结束后教师要按照各部分的权重给出成绩,成绩一律采用五级制,即优秀、良好、中、及格、不及格来对学生做出综合且公正的评价。 二、研究成果分析 为了验证突出职业素养的《网站制作》课程教学评价体系对学生的制作网站综合能力的促进作用以及职业素养的提高。我课题组成员对我系实践班的学生、行内专家、企业人员进行了座谈及问卷调查。结果表明,有90%的同学认为新的课程教学评价体系对掌握各方面的技能有帮助,也充分调动了他们的学习兴趣及自主学习能力。有85%的行内专家及企业人员认为新的课程教学评价体系能够极大地突出学生的职业素养,符合企业用人的需要。 三、总结 高职教育不是单一的把学生培养成为具备专业知识的技术人员,而是要将其培养成不仅要具备某一领域的技术,而且能可持续发展的高素质的技能型人才。因此,推进突出职业素养培养的课程评价体系的改革已经成为高职教学改革的核心问题。今后的研究,我们要进一步完善《网站制作》课程教学评价体系的方案及实施过程,使学生与企业零距离,进而提高网站制作方向的就业率。 作者:孙晓娟 单位:辽宁林业职业技术学院 网站制作毕业论文:电子商务网站制作策划创新 自从互联网进入商业应用以后,人们对互联网的依赖程度逐渐增强,网民数量逐年稳步上升。在众多的网络行为中,电子商务应用占据了很大部分。CNNI《C第29次中国互联网络发展状况统计报告》中的最新数据显示:截至2011年12月底,中国网民数量达到5.13亿,全年新增网民5580万人。让众多网民们在互联网上流连忘返的一个重要去处就是——网站。同样的,中国网站的数量也与日俱增,2011年12月底达到了230万个。这个数字似乎显示了网站欣欣向荣的局面,然而令人遗憾的是,CNNIC数据显示,中国网站的使用率却非常低,其中近八成网站几乎处于闲置状态。 1电子商务网站重构策 1.1电子商务网站重构策划 网站的浏览量及使用率过低便滋生了另一个行业,那就是企业对网络营销的重视和利用,在注重网站内容提高的同时,大多数企业加大网络营销的推广力度,不惜砸以重金采用名目繁多的网络推广手段。这样有可能网站排名和网站访问量都不错,但是却没有有效的转化率、回报率,这时就应该思考网站自身的原因。所以,网站重构及网站重构策划日益得到相关人士的重视。电子商务网站重构策划,属于电子商务的一个部分,是网络营销策划中的一个方面,是网站策划人员的工作范围之一。由于网站工作内容不断细分,用户对网站专业化程度、网站易用性等要求不断提高,因而诞生的一个工作类别。网站重构策划归根到底就是网站架构的梳理、优化、整合与框架布局的重新搭建,应该说,网站重构属于一种理念。这里我们思考“以用户体验为中心”的设计理念来重构网站,从电子商务应用的角度,它包括网站目标定位、网站用户访谈、网站的结构梳理、用户体验流程设计、网站框架设计、网站交互设计等内容。 1.2电子商务网站重构策划的原因 分析网站重构的原因可以从三方面来考虑: (1)企业原因。网站比比皆是,也许网站的点击率很高,网站排名也靠前,但是企业网站的收益不理想,也是企业投资所得到的回报率(ROI)不理想。衡量企业投资收益的度量标准最常用的是“转化率”,通过跟踪用户在网站浏览的过程中有多少被“转化”到了下一个步骤,就可以衡量网站达到企业“商业目的”的效率有多高,通常需要重构的网站在这方面是不尽人意的。所以通过网站重构,不仅可以提高用户访问的有效性,还可以降低企业成本。 (2)用户原因。用户访问网站,是希望网站能够给自己带来效率,“以用户体验为中心”的设计理念就是站在用户的角度,考虑网站访问的可用性和方便性,从而能主动地访问网站,这直接带来网站访问量和企业的网站收益。 (3)网站自身原因。在研究网站的过程中,发现网站自身也存在许多隐患因素,常见的因素是由下列构成的: ①网站程序安全性不高。 ②网站结构不系统。 ③网站不符合W3C等国家通行标准。 ④网站可扩展性差。 ⑤网站色彩丰富,但栏目布局杂乱。 在网站重构策划中,考虑了这三方面的因素才能使得网站的“存活”的更久。 2“以用户为中心”的网站设计理念 2.1“以用户为中心”的设计理念 “以用户为中心”的设计是一门高度综合的交叉学科。要求必须具备认知科学知识,才能构想适当的网站界面和用法;要具备营销知识才能对网站的整体市场策略和定位进行深入思考;要善于与客户(即用户)交流沟通才能洞悉客户在网站上的真实动机;要有战略的思维才能对网站的整体架构和布局作出有正见的决策;要有美图设计的眼光才能使得网站排版赏心悦目;当然还要能够编程用户体验(UserExperience,简称UE)是指“人们对于针对使用或期望使用的产品、系统或者服务的认知印象和回应。”因此,用户体验是一种纯主观的、在用户使用一个产品(服务)的过程中建立起来的心理感受。又因为它是纯主观的,所以带有一定的不确定因素。因而个体差异也就决定了每个用户的真实体验是无法通过其他途径来完全模拟或再现的。不过设计者可以界定一个明确的用户群体,这些用户体验的共性是能够经由良好设计的实验来认识到。“以用户为中心的设计方法(UCD)”是AJAX之父的JesseJamesGarrett提出来的。用UCD来进行网站设计关注的是网站的思路而不是工具或技术。他灌输了关于“网站用户体验开发的总体概念”,即从战略和信息架构需求到视觉设计。这种方法有助于任何一个网站开发团队去创建一个成功的用户体验。 2.2“以用户为中心”的五个要素及网站设计思路 用户体验的整个流程开发,要考虑到用户有可能采取的每个行动的每种可能,并且站在用户的角度去理解整个过程的每个步骤的期望值。因此,可以把设计用户体验的工作分解成五个要素。将用户在网站中的浏览过程看作是用户对整个网站的体验,将这个过程自下而上地设计成五个层面:战略层、范围层、结构层、框架层和表现层。见图1所示。在最低的战略层只关心网站如何满足我们的战略(同时也满足用户的需求),在最高的表现层只关心网站所呈现的最具体的细节,这样,随着层面的上升,网站的决策就一点点地变得具体,并关系到越来越精细的细节中,同时,每个层面都是根据它下面的层面来决定的。所以,表现层由框架层来决定,框架层则建立在结构层的基础上,结构层的设计基于范围层,范围层则是根据战略层来制定的。这种依赖性具有“连锁反应”,层层制约,共同保障着整体网站建设的进程和质量。 (1)战略层。战略层关注用户的需求,也就是用户希望从网站上得到什么,这对应的就是企业的网站目标和用户需求。明确这些因素就知道:企业为什么建这个网站;企业要从这个网站上得到什么;用户要从这个网站上得到什么。 (2)范围层。进入范围层,网站建设关注网站的内容需求和功能,要弄清楚如何去满足战略目标,也如何满足用户需求,即网站要建设什么。用户的需求会有优先级别之分,需要站在用户的立场,采用一些方法去收集需求和确定需求优先级。 (3)结构层。战略层的决策和范围层都有些抽象,进入结构层,要转移到用户体验的具体因素,实质是范围层的内容建设的具体化。通过对用户需求的优先排序,综合多个学科内容,用户交互设计和信息架构来构建用户体验。 (4)框架层。充满概念的结构层中开始形成了大量的需求(这些需求来自战略目标的需求),在框架层,需要更进一步提炼这些结构,确定很详细的界面外观、导航和信息设计,这样能使晦涩的结构变得更直观实在,逐步将下层的抽象过渡到了具体。 (5)表现层。五层模型的顶端,实质就是用户会首先注意到的:视觉设计。在表现层,内容、功能和美学汇集到一起产生出网站的最终设计,这就是最终的网站设计效果。表现层将满足其他四个层面的所有目标。 3电子商务网站重构策划的核心及内容 3.1电子商务网站重构策划的核心 以“用户为中心”的设计理念去重构电子商务网站,策划的核心内容是:从用户需求层、管理战略层、编辑运营层对电子商务网站进行重新诠释、并定位包装,使网站在既有基础之上,更满足用户的使用需求、更符合管理层的战略定位、更便于运营人员的编辑使用。 3.2网站重构的内容 用UCD进行网站重构,需要站在用户的角度,按照UCD五要素从下至上进行分析和构建。首先进行网站目标的定位,从战略高度确定网站目标;为了实现网站目标,进行网站用户访谈,分析得出用户的需求;将用户需求进行优先级别排序后,梳理网站的结构;进行网站框架设计,进一步提炼满足用户需求的结构层次,用详细的界面外观、导航设计和信息设计等诠释网站的内容;最后,考虑到用户的感官活动,通过视觉设计和网站交互设计,将网站的内容、功能、和美学高度融合在一起,最后是一气呵成,整体网站展示在用户眼前。 4电子商务网站重构的策划流程 根据UCD的思路,网站重构策划的流程如下:首先进行网站目标定位(战略层设计,确定网站目标)——用户访谈(范围层设计,了解用户需求及其优先级别)——用户体验流程设计(结构层设计,通过流程体验确定用户界面的友好)——网站框架设计(框架层设计,确定网站详细的界面外观、导航和信息设计)——网站交互设计/交互菜单(表现层设计,网站内容、外观和视觉元素融为一体)——网站策划原型展示。 5电子商务网站重构策划过程中的注意事项 在电子商务网站的重构策划过程中,也需要注意以下事项: (1)注意承前启后。应该尽量对原有的网站体系进行形式或内容上的传承,并在此基础上发展、深化。 (2)标准化开发。网站开发时贴近最新技术形势,使用标准化开发,从而可以促进多平台模块的互通,也强化了相互之间的沟通渠道。 (3)建立完整的用户体验流程,设计完善的交互菜单。
信息管理系统毕业论文:毕业生就业信息管理系统的设计与开发 【摘要】本文在广泛调研和自身工作实践的基础上,分析了职业院校的发展现状、就业服务工作过程中遇到的问题、就业信息管理系统的目标及原则,设计了一个基于B/S模式的职业院校毕业生就业信息管理系统。该系统通过Internet信息平台结合本地信息管理系统,高效、快捷地实现毕业生信息管理,促进了就业工作的顺利开展。 【关键词】网络 毕业生 就业信息管理系统 近年来,随着职业院校数量和规模的不断扩大,毕业生人数也在逐年增加,大学生的就业问题成为历年人们日益关注的问题。这给学校的就业管理工作造成了巨大的压力,毕业生找工作难成为各高校所面对的突出问题,该项工作不仅涉及到毕业生本人,而且还涉及到用人单位、学校、教育部门等许多单位。本文在广泛调研和自身工作实践的基础上,分析了职业院校的发展现状、就业信息管理系统的目标及原则,设计了一个基于B/S模式的职业院校毕业生就业信息管理系统。该系统通过Internet信息平台结合本地信息管理系统,高效、快捷地实现毕业生信息管理,促进了就业工作的顺利开展。 一、高校就业信息网站的发展现状 如今的高校就业指导网站已基本成熟,各大高校有完备的单位信息库、学生信息库、后台管理平台、信息查询工具、分门别类的版面、美观的主页等等。同时各大高校就业网站也都各有特色。但是从总体上来说高校就业网站的建设还是落后于就业工作信息化的需要,应加强就业信息的信息量和时效性,依托网站强大的人才资源库使用人单位和个人在网上有针对性地进行双向选择,通过无地域限制的网络空间给毕业生创造更多的就业机会。 二、我校就业信息管理系统的功能与实现 (一)系统体系结构 系统结构中“Web浏览器端”主要是用户的浏览器访问,向IIS服务器端发出请求,服务器端采用编程,可以很好地和Windows操作系统、SQL Server等软件平台协同工作。数据操作模块单独分离出来,将复杂的数据库编程采用微软提供的数据访问对象进行操作,以.Net控件形式向外提供接口,简化了用户界面端的编程复杂度,同时此数据模块可以重复使用或供其他系统使用。数据端主要由SQL Server数据库及相应的存储过程、触发器等组成。其中通过ADO.省略数据连接 连接字符串“Server=MyServer;Database=jy;User ID=MyID;Password=sa”由两部分组成,服务器识别部分和用户验证部分。服务器识别部分为:“Server=MyServer;Database=jy”。也可以添加Instance,“Instance=MyInstance”。更常见的是Instance名和Server名在一起声明,例如:“MyServer\MyIn-stance”或者“(local)\MyInstance”后者表明没有单独的设立数据库服务器。用户验证部分为:“User ID=MyID;Password=MyPass”理解SQL Server的安全SQLServer有两种安全模式:Windows集成验证和SQL Server验证Windows集成验证:“Trusted connection=true”或者“Integrated Security=true”SQL Server验证:“user=username; password=pass-word①建立和要连接的数据库的connection对象(建立连接对象)/connection conn=…;②建立sqldataadapter对象/preparedstatement ps=…;③由sqldataadapter产生数据集dataset对象数据集/re-sultset rs=ps.execute();④建立datagrid控件对象,把datasource设置为第三步时产生的dataset对象/遍历rs;⑤双击form写代码sqldataadatper1(sqldataadatper的in-stance).fill(dataset11) /rs.省略的代码与内容分离技术,实现了事件处理代码的重用,其中主要包括三组控件:(1)使用主控页面技术将顶部和底部的导航栏制作成主控页,把其用户页面放入HeaderControl; (2)用人单位填写需求信息时有大部分的内容将在就业信息栏内出现,所以将自定义成Info-Control;(3)毕业生求职模块中搜索定义成SearchControl,这些控件不仅使每个页面结构更加清晰而且增强了可用性。同时在系统中,将常用的操作封装在不同的.cs文件,对其进行编译后,在不同的类中用using加以引用。此外,在设计中我们把常用的数据库访问封装为存储过程,然后针对主要功能模块进行了类封装,这样每一个功能页面的代码都作为最高层来设计,页面就会变得非常的简洁。 本系统采用三层结构,使项目开发人员可以只关注整个结构中的其中某一层,可以很容易的用新的实现来替换原有层次的实现,可以降低层与层之间的依赖,有利于标准化,利于各层逻辑的复用。 (下转第128页) (上接第158页)表示层主要对用户的请求接受,以及数据的返回,为客户端提供应用程序的访问。业务逻辑层主要负责对数据层的操作。数据访问层功能主要是负责数据库的访问,可以访问数据库系统、二进制文件、文本文档或是XML文档。 (五)系统接口设计 1、用户界面设计规则 用户界面基于Web浏览方式,推荐在1024×768分辨率下浏览,界面以体现科技色彩的淡蓝色为主,界面应比较人性化方便用户操作,界面应比较简洁、美观、大方。 2、内部接口设计 系统内部各子模块间相对独立,各模块间主要通过中心数据库SQL Sever进行数据交换。 3、外部接口设计 系统与数据库接口主要通过进行访问,通过标准化查询语言SQL进行数据库操作,该系统以技术成熟、信息安全、运行稳定、操作便捷为基本原则,符合我院毕业生就业管理工作的实际。 三、结束语 开发这样一个基于网络的就业信息管理系统,满足数据信息集中管理和维护、实时查询的需求,实现就业信息管理的实时性、共享性、快捷性,提高了就业服务部门的工作效率。该系统在2009年的就业信息管理工作中进行了全校范围的试运行,在运行过程中发现、改进了部分程序漏洞,今后应扩充、完善各项功能并进行推广使用。 作者简介: 许琪(1979.12-),女,北京交通大学在职研究生,助教,研究方向:计算机技术。发稿单位:北京交通大学。 信息管理系统毕业论文:浅析网络信息管理系统在高校毕业设计中的应用 [摘要]随着网络信息化的发展,高校对本科生毕业设计引进了网络信息管理系统。论文介绍了该信息系统的主要组成模块及相应的功能,同时也根据实际情况,说明了该信息系统存在的缺陷,以便对该系统的不断完善有一定的促进作用。 [关键词]本科生毕业设计 信息管理系统 系统盲区 目前,高校大学生在校生规模不断扩大,而高校教师资源相对欠缺。毕业生毕业设计时,每个专业教师指导的学生数量急剧增加,导致教师和学生面对面指导交流的时间不断减少,现场指导学生也使得指导教师没有充足的思考时间,往往容易形成指导毕业设计的盲区。因此,在高校毕业设计中引入网络信息管理系统,是非常急迫和必要的,进而使得每个教师更好地指导毕业生毕业设计。本科毕业设计(论文)对促进本科生综合实践能力与创新能力的培养具有不可替代的作用,也对于提高学生的就业率、提高学校的声誉和知名度具有积极的作用。 随着网络时代的到来和电脑等通讯设备的普及,为了更好地利用网络资源为高校各项工作服务,加强毕业生和教师之间在远程情况的交流,很多高校开发出适合本校特色的本科生毕业设计信息管理系统。 一、本科生毕业设计信息管理系统的构成 本科毕业设计(论文)信息系统采用B/S体系构架,基于.NET平台,后台数据库采用SQL Server 2005数据库软件搭建,从而实现了系统信息的集中管理并提高了安全性。系统一般由如下五模块组成。 (一)用户管理模块:用户管理模块主要功能是储存和管理系统中各个用户的相关信息,该模块主要由用户登陆页面、找回密码页面和系统管理员管理页面组成。该系统的用户为学生、指导教师和管理员。 (二)课题选择模块:指导教师将自己的毕业设计题目输入到个人的信息资源库中。学生根据个人兴趣和特长进行选题,而管理员最终具有对选题进行调整的权利,避免教师工作量过大,学生选题集中等。 (三)流程管理模块:毕业设计环节流程管理模块主要包括学生登陆流程管理页面、教师登陆流程管理页面、教师上传任务书界面、学生提交文献综述及外文翻译、原稿页面、学生中期进展情况及中期报告提交页面、教师中期评语页面、学生提交毕业论文页面、教师论文检查审核页面、教师答辩成绩录入页面和学生答辩成绩查询页面等组成。 (四)规范管理模块:学院管理员可以通过该系统上传相应规范性论文、表格、文献检索及论文撰写要点和技巧等各类文档,供学生下载。 (五)在线交流模块:网络信息系统引入到本科毕业生中,一个关键的原因是方便指导教师和毕业生进行有关毕业题目的在线交流,并且这种交流可以是异地的,也可以是现场交流后,学生再进行文献的输入。在线教师模块主要有网络答疑室和学术交流论坛两部分组成。学术交流论坛可以实现学生之间资料的共享和相关课题技术的交流。 二、毕业设计管理信息系统存在的优缺点 毕业设计(论文)管理信息系统的使用可以使本科生毕业设计(论文)工作更加规范化。毕业设计管理信息系统的应用对在校毕业生和指导教师、管理人员来说能够更好地管理和规范本科毕业设计,其优点主要体现在如下几点: 1.系统能够提供与毕业设计相关的资料和模版供学生下载,使得学生毕业设计的时间适应性较灵活,而指导教师的工作效率也得到了提高。2.学生可通过这个毕业生信息管理网络平台与指导教师进行阶段性成果交流,而系统将自动保存这类信息;而且学生能通过信息平台将论文终稿规范化。3.毕业生论文通过网络的管理,可以使学生的论文能够得到共享,从而便于了解指导教师对学生指导情况。 从实际的系统使用情况来看,该管理系统还是有一定的缺陷的。具体的缺陷是学院和系一级的管理部门对本科毕业设计(论文)的管理“权限”较小,而只是在整体上执行学校上级管理规定的转发和执行,也就是说,作为基层教学和与毕业生接触最多的学院及系管理员对该系统的执行权限较小。此外,毕业设计工作过程的网络化可以使指导教师和学生在网上更方便地交流,但是在具体执行过程中,在网络上的交流并不像想象的那样起到了学术交流和疑难问题解答的作用。当然,这些系统存在的所谓的缺陷,除了和目前系统本身有关,更主要的是和一个高校的办学和管理思路以及学术氛围有关系。这是需要从长远进行考虑的问题。我们这里主要讨论毕业设计信息管理系统本身缺陷,因为作为硬件设施,如果长期对毕业设计(论文)管理信息系统的运行疏于管理和监控,那么管理信息系统将徒有表面功能而对提高本科毕业设计质量不能起到实质的帮助作用。 三、总结 总之,利用网络信息系统将本科毕业设计进行规范化的管理,这是对高校教学环节的一大改革。作者认为对毕业设计网络信息管理系统的开发和应用应进一步深入,在不断的实践和总结过程中,根据各个高校自身的要求,不断地改善毕业设计管理信息系统,加强对毕业设计信息管理系统施行的监督力度。 信息管理系统毕业论文:大专院校毕业生就业信息管理系统设计与开发 摘要:大专院校毕业生就业信息管理系统设计与开发是为了把管理人员从繁重的数字统计中解脱出来,高效的完成毕业生的就业管理,提高就业率和服务质量。系统开发从需求分析设计到最终系统完成并成功运行,运用了软件开发相关技术理论。系统建立了良好的平台架构,减少了各模块间的耦合性,着重解决了面向招聘单位、毕业生以及各级管理员部署该系统时信息不对称问题,并深入研究了毕业生的就业意愿与用人单位需求不匹配的矛盾协调技术。 关键词:就业;UML建模;B/S模式;.NET框架 大专院校的招生就业处主要负责用人单位招聘信息、毕业生就业数据以及就业信息统计的采集管理,数据量非常大,程序繁琐。因此,就业管理工作存在信息交流不够畅通,政策不够及时,数据处理效率较低,无法满足越来越多的用人单位和毕业生的需要。该文将利用计算机和网络,达到对毕业生就业管理工作中各类信息数据的搜集、处理、统计、报送、管理的目的。一方面拓宽毕业生就业的选择途径,另一方面实现信息化技术在学院就业管理工作中的应用。毕业生就业信息管理系统无疑提供了这一问题的最佳解决方案。该系统结合已有学院就业网站的特点,突出了实用的模块,更加实用、方便,提高对毕业生和用人单位的服务质量。 现在大专院校招生规模不断扩大,近几年毕业生数量逐年增加,面对当前全国高校毕业生就业形势依然严峻,今年有680万高校毕业生面临就业;高职院校毕业生就业压力较大,大专院校在招生、就业、人才培养均面临在夹缝中生存的严峻考验。就业处也面临在就业数据处理、毕业生就业指导、创业教育、职业测评工作中的具体事务性工作大量增加的情况下,为促进毕业生充分就业,逐年提高毕业生就业质量、就业层次,续写学院品牌特色。大专院校的招生就业处都在加大工作力度、采取有效措施、切实推进毕业生充分就业。首先出台文件制度、开展创新创业培训、就业帮扶、职业评定、积极拓展就业渠道、联系用人单位和生源地人社局,提前做好就业工作部署安排,及时处理学生就业信息数据,做好就业前指导服务工作。提高毕业生就业竞争力,保障毕业生充分就业。其次,创新现有就业工作常规模式,升级就业网站系统,充分考虑用人单位招聘需求,通过网络技术获取应聘毕业生的就业信息,并且实现对录用学生的信息筛选、联系、管理。这样不仅为学生提供了更多招聘岗位,还能最大限度简化单位到校选录毕业生的繁琐程序和接待工作。因此,招就处利用计算机和网络,实现了对繁杂就业信息数据的处理工作。实现了大专院校就业工作的网络化管理,增强了为学生、招聘单位服务的能力,这也是大专院校信息化校园建设至关重要的环节。 本系统使用面向对象的分析方法,结合毕业生就业工作特点,分析了招生就业处就业管理工作的需求,就业管理系统既要在物理层面上具有分散性,采用Web访问模式,又要在逻辑上具有集中的特点,能利用已有资源独立工作。本系统利用计算机和网络,实现对就业管理工作中的信息数据进行处理,既能拓宽毕业生的就业选择,又能体现信息化技术的应用能力。大专院校毕业生就业信息管理系统无疑提供了这一问题的最佳解决方案。 1 本课题国内外研究状况 现在世界上很多国家都推出了适合本国的就业管理政策和措施,部署了相关信息系统。2002年6月俄罗斯教育部门颁布了《关于在教育部下属高职院校建立高职院校毕业生工作安置和就业信息系统的法令》,由此开发了支持青年专家就业的信息分配系统由文献[1]可知,经过几年的发展,俄罗斯的许多高职院校都已经设立了支持青年专家就业的信息分配系统,毕业生的就业都比较顺利。在日本,政府对就业问题格外重视,在《文部省设置法》和《劳动省设置法》中专门规定了文部省在就业方面的职责,实现全国统一的就业制度。西方国家有着优良的教育体制,所以在就业的理论基础和实际应用方面都很有特色,作用也很明显,像欧美的就业率比较高,高校基本都有自己的就业信息网,在就业中扮演重要角色,起主导作用。其他如法国、德国、印度等各国也都有自己的高校毕业生就业体系,颁布了促进就业的法律政策如《就业促进法》、《平等就业法》、《反歧视就业法》等,也规定了毕业生就业的责任,这些制度和措施对我国高职院校毕业生就业都有很好的参考价值。 目前国内关于毕业生就业信息管理系统还缺乏政策的支持和法律的规范,各个高校都是根据自己的需要委托软件公司开发的就业信息网,没有统一的标准依据,因此各自为政,适应性不强。尽管2002年9月,国家教育部了《教育管理信息标准化》条例,作为教育行业的信息化行业标准。但是,该条例缺乏就业网站各本体的设计的标准。尤其是近几年我国高校都在进行数字化校园建设,许多数据信息量大的部门都使用了相应的信息系统,在发展过程中出现经费紧缺,理论不完备,缺乏统一的协调和理论指导问题,而且各个部门容易形成信息孤岛,无论在硬件还是软件上更新速度慢,使得整体信息化使用程度不高。有些高校只有招生就业宣传网,在就业工作使用方面作用很小,即使有了专门的就业信息管理系统,在信息的更新和使用上效率不高,缺乏专门的管理人员,这就出现了信息传递缓慢、组织乏力、信息采集不及时等问题,因此本系统的开发除了解决这些问题之外,也将研究系统的使用状况,以促进高校正确使用信息化技术为毕业生就业提供更好的服务。 2 相关技术理论概述 2.1基于Web系统开发的技术基础分析 本系统的开发主要会涉及的技术有基于Web的三层体系结构(图1)、技术、数据库技术、UML建模技术等。建立Microsoft Visual Studio 2005开发平台,ASP3.0的开发环境,操作系统以Windows XP为主,选择Sql Server 2005数据库方便管理和使用。客户端只要支持Windows系统,IE5.0以上即可,扩大使用的范围。 2.1.1 ASP技术 ASP(Active Server Page)是微软公司开发的代替CGI脚本程序的一种活动服务器网页工具,可以与数据库进行交互,操作简单、轻松,是目前网站开发过程中不可缺少的技术。ASP是一项位于服务器端的脚本编写环境,通过回应用户端的需要来建立动态网页或web使用程序。ASP网页中允许包括HTML标示、普通文档、脚本操作命令以及COM组件等。ASP技术应用非常灵活,既可以在页面中设计交互信息,又可以创建以HTML页面作为客户界面的web程序。因此,ASP有如下特点: 1)展现动态页面技术,实现与客户交互的目的; 2)ASP代码和HTML代码可以出现在同一个文件中,方便修改和调试; 3)ASP程序产生的内容可以用HTML格式或XML格式传送到客户端,保持了良好的兼容性,支持各种浏览器; 4)ASP通过一些内置对象可以从web浏览器中获取用户请求,并以脚本的形式对这些请求进行处理并响应,然后把结果反馈给用户; 5)ActiveX控件具有很强的功能,可以完成如存取数据库等各种各样的交互任务; 6)ASP代码在服务器上运行,只是将结果传送给用户,因此程序保密性很高,防止一些机密算法被窃取。 2.1.2 JSP技术 JSP(Java Server Pages)技术是一种动态网页技术标准,JSP1.0标准是1999年9月公布的,同年12月又推出了1.1规范,目前较新的是JSP1.2规范和JSP2.0规范。JSP技术推出后,受到众多大公司的支持,纷纷开发使用JSP技术的服务器,如IBM、Oracle、Bea公司等,由此迅速推动JSP成为商业应用的服务器端标准技术。 JSP工作原理是通过Java语言编写类XML的tags和scriptlets,来封装产生动态网页的事件。同时网页通过tags和scriptlets访问服务端资源。JSP技术分开处理网页逻辑、网页设计和网页显示,加上可重用的组件技术,使得基于Web的应用程序的开发变得快捷、安全。JSP与JavaServlet一样,Web服务器在收到访问JSP网页的请求时,首先在服务器端执行相应代码,然后将执行结果连同JSP文件中的HTML代码一起返回给客户,对客户端的软硬件配置要求很低,只要有浏览器就即可。Java程序段可以实现动态网页的功能,进行诸如存取数据库、重定向网页等操作。而Java Servlet是JSP的技术基础,而且大型的Web应用程序的开发需要Java Servlet和JSP的配合。 JSP具备Java技术的简单易用,完全的面向对象,多平台支持、强大的可伸缩性、多样化的开发工具支持、服务器端组件支持且安全可靠等特点,是Web应用程序开发的首先技术工具。 2.1.3 数据库访问技术 数据库访问技术日新月异,也日趋成熟,目前有ODBC、DAO、RDO、OLE DB、ADO、RDS和。本系统开发使用Sqlserver数据库,因此主要介绍Sqlserver数据库的访问技术。 ODBC技术为访问各种SQL 数据库提供了一个共同的接口,通过这一接口一个应用程序可以使用共同的代码访问不同的 SQL 数据库管理系统 (DBMS)。ODBC的结构包括四个主要部分:应用程序接口、驱动器管理器、数据库驱动器和数据源。 OLE DB仍然以ODBC为基础,并提供更高级数据访问接口的组件。OLE DB由三个组件构成:数据使用者、数据提供程序及数据服务组件,可以说是一个针对 SQL 数据源和非SQL数据源进行操作的 API。 是一组面向对象类库,是一种与多种数据源进行交互的.NET技术,数据源既可以是数据库,也可以是文本文件、Excel表格或者XML文件。包含五个对象:SqlConnection对象、SqlDataReader对象、SqlDataSet对象、SqlDataAdapter对象和SqlData Command对象。在中连接数据库的就是。 2.2 基于面向对象和UML建模的需求分析 通过面向对象的分析方法和UML建模,对信息系统的需求分析如下:系统服务的对象主要是毕业生、用人单位和分院管理员, 那么系统要实现的基本功能有四项。首先学生用户可以登录、查询、浏览信息,查看、修改毕业生生源基础信息;其次用人单位用户能够管理本单位基本信息以及公司简介、招聘简章,可检索毕业生的基本信息;然后二级管理员(如分院管理员)可以对毕业生生源基础信息修改、添加、维护和审核,生成数据表;最后一级系统管理员可以实现对所有用户功能权限的设置和最终审核,对系统及数据库的整体维护。 本系统中一级管理员的需求是审核用人单位资质、、修改招聘信息、删除、更新招聘信息。功能需求是生成就业数据库、各类就业报表、生成毕业生生源基础信息校对表、生成毕业生派遣审批表、生成招聘单位用工信息表等。审核招聘单位资质、添加、删除、更新招聘信息;审核毕业生资质、添加、删除、更新学生基础信息、汇总、整理、上报毕业生就业信息;、更新校园公告。 毕业生的需求是个人账号、毕业生生源地基础信息、求职简历和就业协议书,搜索招聘信息、查看用工信息、投递简历、填写就业协议书、查看单位回复录用情况、处理招聘单位录用情况。系统实现毕业生在就业网站填写生源地基础信息如姓名、性别、民族、出生日期、生源地、身份证号、学历、专业、主修外语、学制、培养方式;实现毕业生在网站制作个人求职简历,求职意向、实习经历、获奖情况、联系方式等。 招聘单位的需求是单位帐号、企业资质和招聘信息。角色功能是管理用人单位个人资料、管理招聘信息、搜索学生求职信息、查看学生就业信息、处理投递学生简历、选录毕业生。 2.3 基于B/S模式的系统总体与详细设计 采用B/S模式是考虑它的诸多优点,总体设计分基础数据设置模块、两级管理员管理模块、招聘单位信息管理模块、毕业生信息管理模块、综合查询系统模块。系统的功能由四类用户 (毕业生、招聘单位、学院就业处管理人员、分院就业管理人员)组成,各自能相对独立地使用系统。角色有五个分别是毕业生、招聘单位、学院就业管理员、分院就业管理员和系统管理员,如图2所示。 2.4 基于软件可移植性的系统实现与测试 测试是对软件整体功能和性能的总体评估,是软件工程中重要的组成部分,并伴有阶段性测试,使软件隐藏的错误尽可能在早期发现并纠正,通过设计测试用例,分别进行功能测试、性能测试、数据库测试、可用性测试和安全性测试等,保证系统顺利部署使用。 考虑到系统的可移植性以及用户使用的特点,本系统采用了多种软件测试方法。黑盒测试主要测试系统能否满足功能要求,用户输入能否被正确地接收并输出正确结果,以及能否保持外部信息(如数据文件)的完整性等。该方法侧重于软件的外部特性,而忽略软件的内部逻辑结构。单元测试考查模块功能,用于详细设计。集成测试考查模块之间的接口和联系。回归测试防止之前的测试不准而进行的重复测试。验收测试看软件最后能否满足需求,跟当初软件设计的要求是否一致。 3 结论 通过阅读大量的文献资料,探索、测试大专院校毕业生就业信息管理系统,本系统使用面向对象的分析方法,结合我院毕业生就业工作特点,分析了招生就业处就业管理工作的需求,学院就业管理系统既要在物理层面上具有分散性,采用Web访问模式,又要在逻辑上具有集中的特点,能利用已有资源独立工作。本系统利用计算机和网络,实现对就业管理工作中的信息数据进行处理,既能拓宽毕业生的就业选择,又能体现信息化技术的应用能力。大专院校毕业生就业信息管理系统无疑提供了这一问题的最佳解决方案。该系统结合学院已有就业网的特点,突出了本校实用的模块,更加实用、方便,提高对毕业生和用人单位的服务质量。 信息管理系统毕业论文:高职院校毕业生信息管理系统的设计与实现 摘 要:本文主要阐述了毕业生信息管理系统的设计与实现,利用PHP丰富的函数功能,MYSQL出色的数据处理能力实现网站信息的动态更新。 关键词:信息管理系统 PHP MYSQL 1 系统概述 系统所使用的开发语言是PHP,数据库使用的是MYSQL技术。系统为用户提供了在总体设计的基础上,结合PHP+MYSQL开发技术,重点对系统中毕业生管理、用人单位管理及查询等功能进行阐述,这些功能都极大地提高了毕业生工作的效率。最后,按照系统需求,对系统的用户身份验证和用户管理等功能进行了系统验证。 2 开发平台 2.1 PHP脚本语言 PHP与其他语言相比:首先它可以用在任何操作系统上;其次具有执行效率高、稳定性好、开发时间短、学习门槛低、函数支持多等优点。PHP的执行流程图如图1所示。 2.2 数据库技术 MYSQL是一个小型关系型数据库管理系统,MYSQL数据库系统使用结构化查询语言SQL进行数据库管理。MYSQL具有体积小、速度快、总体成本低,开放源码等特点。在不需要事务化处理的情况下,MYSQL是管理内容最好的数据库之一。 PHP语言为操作数据库提供了一系列函数库,如Oracle函数库,MYSQL函数库,SQL Server函数库等等。PHP可以使用MYSQL提供的API函数库、对数据进行操作。通过MYSQL函数库,可以完成数据库管理、维护和数据检索多种操作。 下面显示了毕业生信息管理系统中用到的一段完整的数据库操作过程: 3 毕业生信息管理系统的设计与实现 3.1 系统功能模块设计 本网站主要分为五大模块,每个模块的功能都是按照在调研中搜集的资料进行编排制作的。依据上述功能的分析,这些模块分别为:用户注册登录模块、用户管理模块、信息搜索模块、信息模块、在线咨询(发表、回复、修改、删除等)模块。 (1)注册登录:对于访问本站的用人单位,可以选择注册成为会员,只有注册之后才可以使用本站提供的一些功能,普通用户只能浏览相应的信息,而不能进行操作。针对注册用户提供的登录功能,登录后可使用本站的多项功能。 (2)用户管理:用户管理本人在网站内的相关信息和相关操作,只对用户本人有效。(图2) (3)信息搜索:通过这个功能,用人单位可以搜索到符合要求的简历,毕业生可以搜索符合自己要求的单位,提高了用人单位用人和毕业生找工作的效率。(图3) (4)信息管理:用人单位登录系统之后,首先完善相应的基本信息。使用招聘需求信息上报功能,将该单位的招聘需求信息上报给隶属就业主管部门,如该单位有上级主管部门,需先经上级主管部门审核。招聘需求信息经毕业生就业主管部门审核后,在网站上自动。 (5)在线咨询:本子系统主要是为了用户对就业有关的内容发表意见、看法和咨询问题的。在线信息咨询子系统主要由咨询问题、信息管理和信息显示三部分组成。 用户不需要注册登录程序,直接点击添加新咨询,输入标题、内容就可以提交问题,方便易用。当用户正确输入所有信息以后,就可以提交咨询问题,但是所提交内容是不能立即显示必须经过系统管理员回复后,所提问题和回复内容才会显示。 3.2 咨询问题信息管理模块实现 在这个模块中主要完成的是在线信息咨询问题的回复功能。 在线信息咨询子系统主要实现用户提交咨询问题、系统管理员回复问题、显示咨询信息等功能。在这个子系统中只有系统管理员可以对用户的问题进行管理包括回复或删除用户的问题内容,这样有利于信息的可靠性和真实性。 系统利用WEB技术,实现了WEB服务器与数据库系统的互联,用户可通过浏览器直接完成数据的处理与查询工作。毕业生信息系统可以满足管理人员、用人单位、毕业生和信息化管理及其发展的各方面需要。对提高教务管理水平、实现毕业生信息高效管理具有重要意义。 信息管理系统毕业论文:基于.NET技术的高校毕业生信息管理系统的设计与实现 【摘要】随着近年来高校毕业生数量逐年增多,毕业生信息管理的问题也越来越严峻,结合互联网信息传递的高效快速的特点,采用Microsoft Visual Studio 2012、SQL server 2012、 MVC4、jQuery设计和开发了基于.NET技术的毕业生信息管理系统。 【关键词】毕业生 信息管理系统 jQuery 1.引言 毕业生信息管理系统的设计不仅仅为了满足高校对大量毕业生信息管理的需要,更是适应当今信息爆炸时代的信息高效快速管理的需要,也是高校和毕业生等各方受益于科学技术的一个典型。随着网络技术的高速发展,利用网站的形式来满足办公生活等方面的需求已成为必然的趋势。随着高校毕业生数量逐年增加,毕业生的信息量也成几何倍数增长,毕业生信息管理的工作难度也在增加。在整个高校管理工作中,毕业生信息管理工作是整个管理工作中非常重要的一个组成部分,而毕业生信息管理工作在整个学生管理工作中又处于一个特殊且特别重要的地位,每个学校都非常重视毕业生信息管理工作,每年学校都会投入大量的人力和财力于其中,毕业生信息管理工作具有工作量大、责任大、信息多、覆盖面广的特点。毕业生信息管理系统是教育单位不可缺少的部分,它的存在对于学校的决策者和管理者来说都至关重要。在传统模式下简单利用计算机进行高校毕业生信息管理,存在着较多的缺点,如:效率低、保密性差,时间一长将产生大量的文件和数据,不利于查找、更新、维护。诸如这些情况,给学校管理者对高校毕业生的信息管理带来了很大的困难,严重影响了教育工作的工作效率和质量。而毕业生信息管理系统网站的出现也是适应这种趋势的一种产物,并且更好的解决了毕业生信息管理的问题。 2.系统分析 2.1可行性分析 (1)需求分析 毕业生信息管理系统的基本要求是能完成对毕业生各项信息的合理、有效和安全的管理。并且毕业生能通过该网站完成对信息的查询,以及和教师之间信息的有效传递。因此,本网站设计三种用户类型模块,分别是普通用户、注册用户(应届毕业生和往届毕业生)、管理员(教师)。同时为各个角色设置相应的权限的操作。 (2)技术可行性分析 本系统主要采用和SQL Server技术实现对毕业生信息管理系统的设计和开发,以及对前台和后台数据库进行连接达到对数据的检索,添加,修改等功能。使用jQuery、CSS作为页面的优化。的执行效率高,具有简单性、易学性和兼容性、数据库SQL Server有使用简单、稳定性高、安全性高、成本低等特性。因此使用和SQL Server两者结合的技术,要完成本系统的查询、修改、添加等功能是可以实现的。系统采用MVC体系结构,MVC全称是Model View Controller,是模型(model)-视图(view)-控制器(controller)的缩写,一种软件设计典范,用一种业务逻辑、数据、界面显示分离的方法组织代码,将业务逻辑聚集到一个部件里面,在改进和个性化定制界面及用户交互的同时,不需要重新编写业务逻辑。MVC被独特的发展起来用于映射传统的输入、处理和输出功能在一个逻辑的图形化用户界面的结构中。在MVC中,表示层和逻辑层分离,各部分可相互独立进行开发,便于开发和维护,提高了开发效率。 (3)经济可行性分析 本系统只是一个中小型的管理系统,不论是从所需求的人力来说,还是从投入的财力和物力来说都是比较少的,与它的功能对比,这些都可以忽略不计的。 2.2 系统开发环境 提供了强大的Web应用程序开发能力,同时可以通过组件提供的接口访问数据库,便于开发出功能强大的Web数据应用程序。而Web应用程序的开发人员使用这个开发环境可以实现更加模块化的编程[2]。在访问和 处理数据时,可以使用的2个组件;.NET Framework数据提供程序和Data Set[3]。因此选择作为前台开发工具,调试环境为Windows 7/8.1,IIS Express, Mozilla Firefox浏览器。 由于SQL server具有强大的数据管理与处理能力,具有较高的安全性能;每个数据库中可创建多大20万个数据表,数据表中的记录的行数只受服务器磁盘空间的限制;支持远程存取等,符合毕业生信息管理系统的要求。因此选择SQL Server 2012作为后台的数据库。 3.数据库分析与设计 数据库在一个信息管理系统中占有非常重要的地位,数据库结构设计的好坏直接对应用系统的效率及实现的效果产生影响。合理的数据库结构设计可以提高数据存储的效率,保证数据的完整和一致。设计数据库系统时应该首先充分了解用户在各方面的需求,包括现有的及将来可能增加的需求。用户的需求具体体现在各种信息的提供、保存、更新、和查询方面,这就要求数据库结构能满足各种信息的输出和输入。收集基本数据,数据结构及数据处理的流程,组成一份详尽的数据字典,为后面的具体设计打下基础。 通过上述系统功能分析。列举主要数据项和数据结构如下: (1)毕业生信息表:包括学号,姓名,专业,性别,政治面貌,电话号码,电子邮件,QQ等; (2)毕业生就业表:包括学号,学院,专业,姓名,性别,用人单位,学历,职业等; (3)用户表:学号,姓名,密码,专业等; (4)招聘表:编号,标题,起始日期,结束日期,内容,联系方式,联系网址等; 4.系统流程设计 该系统主要分为三个模块,普通用户模块、注册用户模块、管理员模块。 普通用户只能就业指导、就业信息、毕业生概况、招聘单位、招聘现场单元进行操作;注册用户成功登陆后可对就业指导、就业信息、毕业生概况、招聘单位、招聘现场和校友信息等单元进行操作;管理员登陆在后还可对注册学生、校友信息和毕业生管理等单元进行操作。 5.系统功能实现 5.1注册用户模块 注册用户时,需输入学号、姓名、密码、确认密码、性别、电子邮件、学院、专业等信息,注册用户登陆后能查看学校毕业生信息并可登陆QQ与其交流。 5.2用户登陆模块 注册用户可以能过浏览器登陆该系统,登陆成功的用户可以注销并退出该系统,未注册的用户不能登录系统,在登录本系统时,系统会根据您的用户名和密码自动识别您的用户权限,然后登录到相应的页面。流程图如图2: 5.3生成 XYL(校友录)实体数据模型 5.3.1添加 实体数据模型项模板 (1)在“解决方案资源管理器”中选择 CourseManager 项目,右键单击,指向“添加”,然后单击“新建项”。 (2)在“模板”窗格中,选择 实体数据模型。 (3)为模型名称键入 XYL.edmx,然后单击“添加”。将显示“实体数据模型向导”的开始页。 5.3.2生成 EDM (1)在“选择模型内容”对话框中,选择“从数据库生成”。然后,单击“下一步”。 (2)单击“新建连接”按钮。 (3)在“选择数据源”对话框中,选择您的数据源,然后单击“继续”。 (4)在“连接属性”对话框中,输入服务器名称,选择身份验证方法,对于数据库名称,键入 XYL,然后单击“确定”。将使用您的数据库连接设置更新“选择您的数据连接”对话框。 (5)确保选中“将 App.Config 中的实体连接设置保存:”,并且值设置为 XYLEntities。然后,单击“下一步”。将显示“选择数据库对象”对话框。 (6)确保选中所有表和存储过程,且“模型命名空间”的值为XYLModel,然后单击“完成”以完成向导。 (7)在“解决方案资源管理器”中,双击 XYL.edmx 文件。将在“ 实体数据模型设计器”窗口中显示 XYL模型。 (8)以毕业生信息为例,图3表示存储模型到实体模型的映射关系。 本文从系统分析、数据库分析与设计、系统功能实现这三个角度对该系统进行了介绍。此设计基本达到了最初期望的设计要求――界面新颖、操作简单 、具有高性能、有一定的可维护性。高度的扩展性和灵活性可以伴随着软硬件设备的更换以及社会科技的需要,不断的发展和创新。总的来说,该系统解决了目前毕业生信息量大难以管理,信息更新不及时等问题,而留言功能模块可以让信息及时的更新。用户给予我们的意见和建议会让网站越来越人性化更能轻松简单的管理毕业生的信息。 信息管理系统毕业论文:信息管理系统中计算机通信技术的应用 摘要随着现代化信息技术的不断发展与完善,计算机通信技术在社会各个领域中得到了应用。计算机通信技术自身具有信息量较大、通信能力较强的特点,有利于保证数据传输的及时性与可靠性。本文从计算机通信技术的概述入手,结合其在信息管理系统中应用的必要性对其应用策略进行了研究。 关键词信息管理系统;计算机通信技术;应用前言 随着信息时代的到来,互联网信息通信技术得到了迅猛的发展。较之传统的信息通信技术,互联网技术拥有信息量大、通信快捷的优势,在降低通信成本的同时,保障了数据传输的可靠性,并逐渐成为提高公共事业管理质量的重要手段。在互联网信息技术迅猛发展的大背景下,如何高效地将计算机通信技术应用到信息管理系统中去具有重要意义。 1信息管理系统以及计算机通信技术概述 1.1信息管理系统概述 所谓信息管理系统,不仅是信息管理的必然要求,同时也是公共事业管理的重要技术支撑,高效的信息管理系统,有利于提升公共事业的管理质量,是现阶段社会公共管理体系的核心发展内容。信息管理系统涵盖经济学、统计学、计算机技术等多种学科,学科理论较为复杂,是一门综合性交叉学科,具有较强的实用性以及综合性。信息管理系统依托庞大的互联网信息库,对企业事业信息进行准确、系统的管理,从而提升企业的管理效率[1]。 1.2计算机通信技术 计算机通信技术主要是基于计算机终端作为信息传输平台,并利用现代化通信作为理论基础进行数据传输,实现计算机与终端设备间的实时性信息传输。计算机通信技术是现阶段计算机间进行数据传输的主要手段之一,在计算机通信技术中通信结构与通信协议是两个紧密相关的技术指标,二者相互影响又相互联系,在对计算机通信技术进行研究时可以将二者看为统一性的整体。计算机通信技术不同于一般移动终端的通信技术,其主要以数据通信作为主要处理对象。计算机通信技术的主要功能就是对数据信息进行分类管理与整合,并保证数据使用过程中的真实性与准确性。随着现代化信息技术的发展,计算机通信技术中主要融合了电力线载波通信、光纤通信等现代化通信技术。 2在信息管理系统中应用计算机通信技术的必要性 2.1有利于实现数据的有效传输 数据传输功能是信息管理系统的重要功能,影响着信息管理系统运行的可靠性与使用价值。在信息管理系统中应用计算机通信技术,可以有效地保证数据传输的准确性,有利于推动信息管理系统的发展以及革新。随着现阶段社会发展对于信息真实性需求日益提高,在信息管理系统中应用计算机通信技术成为了信息管理系统发展的必然趋势。与此同时,计算机通信技术可以在标准协议的指导下,出色地完成计算机终端间信息的传输工作,为了实现信息管理系统信息的可靠性传输,在信息管理系统中应用计算机通信技术具有一定的必要性。 2.2有利于提升信息传输效率 计算机通信技术主要依靠二进制数字字符信息进行数据传输活动,具有较高的传输效率。与传统数字信息技术相比,计算机通信技术的传输效率大约为其传输效率的375倍,通过将二者进行对比分析,就可以清楚地发现在信息管理系统中应用计算机通信系统,可以有效地提升信息传输效率。同时计算机通信技术不同于传统数字信息技术中的模拟信号,没有采用脉冲数据传输模式而是使用了二进制数字传输模式,随着光纤通信技术的引用与科学技术的发展,将会极大地提升信息管理系统的信息传输效率。 2.3有利于提高信息管理效率 在信息管理系统实际运行过程中,若想要真正地提升信息管理系统的管理效率,应当在信息管理过程中积极地应用计算机通信技术。上文已经提到了,计算机通信技术不仅可以有效地缩短计算机终端间数据传输的通信时间,而且可以在很大程度上保证数据传输的真实性与准确性。缩短信息管理系统的运行时间,可以在根本上提升信息管理系统对于数据的处理效率,从而有效地提高信息管理系统的管理效率。 2.4有利于实现信息管理系统的有效性 随着现代化信息技术的不断发展,信息管理系统的功能日益丰富,不但可以在信息管理过程中对数据进行相应的处理,还可以对数据信息提出相应的决策意见进行参考,这也就使得信息管理系统的有效性逐渐成为衡量信息管理系统质量的重要考评指标。为了实现信息管理系统的有效性,对计算机通信技术的应用成为了必要手段。为了保证信息管理系统中预测功能、控制功能、决策功能等功能的实现,应当基于信息管理系统的实际管理目标,对计算机通信技术的优势进行开发,从而保证信息管理系统正常有效运行。 2.5有利于提升数据传输的抗干扰性 由于计算机通信技术不同于传统数字信息技术中的模拟信号,没有使用脉冲进行传输,而是采用了二进制的数字传输模式进行数据传输,不但可以有效地提升数据传输的传输效率,而且可以有效地对传输过程中的噪音进行处理,保证数据传输的传输质量[2]。在信息管理系统中应用计算机通信技术,可以有效地提升数据传输通道的流动性,提高信息管理系统的管理效率。通过二进制的数字传输模式对数据进行传输,可以在拓宽通信技术适用范围的基础上,提升数据传输的抗干扰性,具有一定的必要性。 3计算机通信技术在信息管理系统中的应用 计算机通信技术作为在不同计算机终端间传输数据的重要技术,可以提升不同计算机间数据传输活动的有效性。通常来讲,信息通信技术会在将通信网络划分为不同的层次的基础上,对不同层次的通信网络使用同一通信协议,从而保证不同计算机终端间的可辨识性。计算机通信技术在信息管理系统的应用也是从数据处理与数据传输功能出发,分别应用于其数据处理功能、预测功能、计划功能、控制功能以及决策功能。 3.1在信息管理系统数据处理功能中的应用 计算机技术是信息管理系统中的核心技术,信息管理系统在数据处理环节具有较强的运算功能,可以对搜集的数据进行计算、存储与输出,可以利用数据处理功能最大程度地保证数据的真实性与可靠性。结合信息管理系统的现实性需求,在数据处理过程中应当保证数据的及时性与准确性。上文已经提到过,计算机通信技术在信息管理系统中的应用,可以有效地保障数据传输过程的可靠性,并保障数据处理的及时性,从而提升信息管理系统的数据处理水平。基于这一优点,计算机通信技术成为了信息管理系统数据处理功能中的关键性支撑技术,具有着不可替代的作用[3]。 3.2在信息管理系统预测功能中的应用 信息管理系统除了可以对已知的数据进行处理、分析与整合外,还可以在结合现有信息的基础上,通过构建合理的数学模型,选择恰当的数据计算公式,对数据未来发展方向与走势进行科学预测。为了实现信息管理系统的预测功能,需要采集大量的数据信息作为分析基础,而对此类基础性数据的采集以及获取工作必须依靠信息管理系统中的数据传输功能,换言之为了保证信息管理系统预测功能的准确性,就需要对在数据传输环节具有突出优势的计算机通信技术加以运用。随着现阶段计算机通信技术在信息管理系统中得到了广泛的应用,计算机通信技术逐渐成为信息管理系统预测功能的重要技术支撑,保证了数据传输的的准确性与高效性。 3.3在信息管理系统计划功能中的应用 信息管理系统在对信息的管理中,可以在对现有数据进行全面分析的基础上,根据相关管理人员的实际管理需求提供相应的管理计划,从而有效地提升相关管理人员的信息管理效率。信息管理系统的预测功能与计划功能类似,都需要采集大量的数据信息作为分析基础,并由各个管理层的基础数据出发对制定合理的管理计划。为了满足信息管理系统计划功能对大量数据信息的需求,这就需要应用一种可靠性的技术实现对数据的传输,并拓宽计算机通信技术应用的宽度与深度。计算机通信技术作为现阶段数据处理的主流技术,可以有效的保证数据的准确性满足信息管理系统计划功能对信息的需求[4]。 3.4在信息管理系统控制功能中的应用 信息管理系统的控制功能主要指的是在相关管理人员制定了管理计划以及管理目标后,由信息管理系统对管理计划中的数据信息进行实时性的跟踪监测,再将相应的跟踪监测结构及时地反馈给相关管理人员,实现对信息管理计划的监控。信息管理系统中的控制功能,可以对信息管理过程中的安全隐患进行及时排查,并对突发情况进行及时做出反应。信息管理系统的控制功能与其他功能类似,同样需要庞大的数据信息辅助控制功能的实现,数据传输作为控制功能开发的基础,需要计算机通信技术对其进行实时性监管。从控制功能的有效性出发,计算机计算机通信技术可以在很大程度上提升控制功能的运作达标率,有利于实现信息管理系统控制的有效性。 3.5在信息管理系统决策功能中的应用 由于信息管理系统需要大量的基础数据作为分析基础,而且可以根据信息管理系统的现实性需要对基础数据进行综合性利用,再利用相应的数学理论开展数据建模工作,从而得出最优化的数学模型,对信息管理走向进行科学决策。信息管理系统中的决策功能作为系统中极为重要的功能,有效的决策功能可以推动信息管理系统的发展与创新[5]。在信息管理系统的决策功能中应用计算机通信技术,可以从保证数据传输的可靠性出发,提升信息管理系统的数据综合处理能力,从而有效地提高决策功能的时效性。与此同时,在信息管理系统中合理地应用计算机通信技术,可以在系统传输数据的同时,提高信息管理系统数据处理的效率,在一定程度上缩短决策功能的反应时间,保证信息管理系统可以有效地对数据进行实时掌控,保证决策的科学性。 结论 总而言之,随着我国综合国力以及经济水平的提高,计算机通信技术在我国各个领域中都得到广泛的应用,为人们的日常工作以及生产活动提供了较大的便利性。通过应用计算机通信技术可以实现数据的可靠性、及时性传输,从而提升信息管理系统的管理效率。因此在应用计算机通信技术的过程中,应当深入分析计算机通信技术的技术要点,推动信息管理系统的发展。 作者:章昱 单位:渤海大学信息科学与技术学院 信息管理系统毕业论文:计算机信息管理系统设计原理分析 【摘要】在我国各行各业的发展都不离开计算机信息技术,本研究从三个方面对计算机信息管理系统设计原理进行分析:计算机信息管理系统设计原理;计算机信息管理系统的设计语言;模块设计原理。并提出了计算机信息管理系统设计的发展方向:保持创新性和重视信息安全,为计算机信息管理系统设计方面提供了信息和支持。 【关键词】计算机信息管理系统;设计原理 伴随着信息化时代的到来,人们生活、工作和学习中对计算机的依赖越来越大,计算机技术也得到了发展和广泛应用,目前已经成为实现办公自动化的必备工具。计算机技术的使用带来了极大的便利,首先计算机广泛的投入使用,使得人力的投入得到大幅度削减,更多的劳动力解放出来,投入到更多的岗位中,实现了资源的合理配置和有效利用。本研究以分析信息管理系统的设计原理为主要内容,并根据分析的情况,提出建议,为今后的计算机设计工作提出思路。 1概念和定义 所谓的信息管理系统是指:以实现信息管理为出发点,主要的目标是开发出信息管理系统,最终是为了建立一个完善、高效的计算机服务平台。做为计算机领域中一部分的计算机管理系统,可以实现计算机资源优化整合,并按照命令要求,给出所需要数据资料,同时,在需要的时候还能实现对数据的分析和编辑。由于信息量巨大,计算机管理人员需要在运用信息技术的前提下,对大量信息进行专业数据处理,最后得到优化和协调的信息。对数量巨大且反复杂乱的资料数据进行处理的前提是采取有效方式实现数据的储存。而对于整理好的数据,需要在专业的计算和归纳帮助下,实现数据整体的分析。通过数据处理可以实现风险总结,得到数据整体的趋势。在得出上述数据后,做出的方案就更具有科学性和有效性。总之,计算机信息管理系统是同时涉及网络规划和计算机技术领域的,全新的信息处理系统[1]。 2对计算机信息管理系统设计原理的分析 2.1计算机信息管理系统设计原理 简单来说设计原理就是具体过程分析。过程的第一步对整个过程的全面分析,确定需要用服务器达到什么目的,或者需要具备的管理功能。一般来说当需要的功能较为简单的情况下,采用删除和增加来进行功能改进即可。然后为了实现服务器的功能需要进行模块设计,掌握文件信息分类标准和种类,分类处理界面,以实现对某一类型文件信息进行管理。设计模块的目的是实现服务器功能,因此不论是分模块操作还是直接结合操作都是可以的。接下来是数据库的设计、数据字典的建立和编程软件的掌握。在数据库设计中,需要对相关信息进行分析和收集,得到数据字典和数据流图,结合客户需求归纳综合,即可获得概念模型。下一步就是由概念模型得到数据模型,也就是说进入了逻辑结构设计。上述工作完成后,就是根据数据模型选择物理结构,进入数据库建立、程序编制、试运行、系统调整和评价环节。另外一方面,做为数学重要分支的计算机科学,其内部的许多原理都或多或少的涉及到了数学知识,因此,对数学知识的灵活掌握有助于更为全面和深刻的理解计算机信息原理,同时,对原理的掌握能够有利于计算机信息管理技术水平的提高和设计效率的大幅度提高。 2.2计算机信息管理系统的设计语言 计算机信息管理系统设计的语言主要有:VB、PB、Delphi、C++。相对而言C++的优点是使用效率较高,当操作系统为Windows,使用C++语言编程,能够提高信息管理系统的执行效率,因此有说法认为C++是高水准程序设计人员使用的。但是做为聪明的计算机信息管理系统设计人员,C++并不是最佳选择,主要原因有:C++较难学,不易被熟练掌握;程序开大速度缓慢。因此,很多程序设计人员并不选择使用C++,而是选择使用VB、PB和Delphi语言。这三种语言的优点是:计算机信息管理系统分为前台运行和后台运行,前台运行的是经程序语言编制的程序,后台运行的是数据库,而VB、PB和Del-phi语言较C++语言具有更为强大的数据接口功能,不仅易于维护,还有运行速度快的优点[2]。 2.3模块设计原理 首先模块设计的目的是将子系统中模块自身内部结构进行明确分割,并将分割后的模块结构图描绘出来。在计算机信息管理系统设计过程中,进行子系统模块设计时,需要规定子系统之间和模块之间相互信息传输数据,以及不同模块和系统之间的调配和使用方法。对于模块之间的设计,需要经过科学衡量以提升模块结构质量。另外,如何实现数据流图里的模块结构图如何被正确合理的输出并保存也是需要重点研究的,也是信息系统设计人员在模块划分时应该主要关注的问题。 3计算机信息管理系统设计的发展方向 3.1保持创新性 计算机信息管理系统设计原理需要不断的更新换代,数据库信息也需要不断更新,国内外科技文献的搜索和使用也需要不断更新,如此才能与世界先进水平保持一致,才能吸取先进的研究成功,才能更好的服务社会经济建设。计算机信息管理系统保持创新性有利于信息管理效率的提升,从而为经济的快速发展提供动力[3]。 3.2信息安全需要受到重视 项目编程总负责人对子系统进行处理时,需要保证各子系统之间的独立性,避免系统时间相互干扰。由于信息网络可实现随时随地的共享,而以网络为基础的信息管理系统也就容易出现信息被窃取的现象,因此,计算机信息系统未来的发展中尤其需要加强信息安全性[4]。 4结语 综上所述,在我国各行各业的发展都不离开计算机信息技术,计算机信息管理水平的提高有利于工作效率的提升和人力资源成本的减少,所以研究计算机信息管理系统设计原理的分析尤为重要。本研究分析了计算机信息管理系统设计原理,并提出了计算机信息管理系统设计的发展方向,为计算机信息管理系统设计方面提供了信息和支持。 作者:闵哲 单位:甘肃省分析测试中心 信息管理系统毕业论文:计算机信息管理系统安全问题及对策 【摘要】随着计算机信息技术的发展,对当前的社会发展有着非常大的促进作用,人们的生活水平也有了很大程度的提高。但是,计算机信息管理系统安全问题也成为当期人们广泛关注的焦点。本文主要对计算机信息管理系统中存在的安全问题进行分析,提出计算机信息管理系统安全问题的改进措施。 【关键词】计算机信息管理系统安全问题 1前言 当前我国已经全面进入信息时代,计算机技术已经逐渐运用到社会上的各个角落,很大程度上促进国民经济的发展。计算机信息管理系统也就是以计算机为主要的工具,通过对数据的收集、储存、分析以及处理,在经过计算机使用者的审核之后,获得使用者需要信息的系统。在当前的互联网时代,市场竞争不断增加,当前的人们计算机信息管理系统安全问题显得极为重视,为了能够有效的保证计算机信息管理系统的安全,保护计算机使用者的切身利益。因此,对计算机进行管理的同时加强计算机信息管理系统改进措施显得非常重要。 2计算机信息管理系统中存在的安全问题 2.1计算机信息管理系统容易受到外界的破坏 目前,我国的计算机信息管理系统已经从传统的信息管理模式中退出,当前的计算机信息管理工作主要还是采用计算机自动化的管理方式,这样的管理方式方便计算机对有关内容的查询以及储存,同时具备强大信息收集功能。但是,在信息管理的过程中,还存在计算机信息管理系统、计算机硬件等方面的问题,使得计算机信息管理工作存在很大的难度。同时由于当前的计算机使用量非常大,人们通过计算机获取的网络信息也越来也多,在当前开放的网络时代,计算机无论是在使用的过程中,还是在关机的状态下,都有可能遭到破坏,使其信息管理系统不能够正常工作,或者造成大量重要信息缺失。例如:现阶段较常见的计算机遭受外界破坏的常见情况有政府有关机构电脑信息管理系统被其他电脑系统攻击,官方的主页或网页受到恶意的篡改,部分系统被严重破坏,主页中恶意添加不良信息,甚至直接造成网站的瘫痪,以及有关部门重要信息丢失,或者信息失真,对单位或企业造成严重的影响。 2.2计算机信息管理系统自身存在严重的缺陷 计算机信息管理系统是一项非常复杂的程序,在计算机使用的过程中,将很多种具备单一功能的计算机程序放在一起成为一个具备很多种功能程序,在系统的管理过程中由于方式非常复杂。在很多种情况下,计算机信息管理系统都没按照相关的系统开发设计规定来进行相关的管理,但是在信息管理系统的质量却没有因为时间的缩短而得到良好的改善,反而在计算机系统的功能上存在一些缺陷。同时,由于计算机软件管系统是一项逐渐完善的过程,所以在实际的计算机管理中存在很多技术不成熟的地方,而当前大量的网络黑客正是利用技术上出现的漏洞,对计算机进行非法入侵,并在此基础上利用计算机远程控制系统,对计算进行非法操控,使得计算机内部的有用信息,例如:文件夹、基础文件、电子邮件、网络资料等被恶意篡改,对计算机使用者的生命财产造成极大的损失。 2.3计算机信息管理系统易遭受病毒入侵 计算机信息管理系统在投入到社会上使用之前,要对系统进行一个整体上的测试,检验计算机信息管理系统的合格性,而计算机信息管理系统的合格标准是系统内部有无计算机病毒的存在,在计算机运行的时候是否会因为一些网络浏览操作,造成计算机被病毒入侵,对单位、企业或者使用者造成一定的影响。当前的计算机信息管理系统的破坏程序,不仅具有针对性,同时还具有很强的传播性。在现实生活中,部分的黑客人员常常会将一些计算机破坏病毒程序通过网络直接下载,并利用网路技术使得计算机病毒包含在软件中,其他人在通过网络下载的同时,就会连同软件上的病毒一同下载,病毒在使用者计算机内传播,损坏计算机文件,导致计算机无法正常运行,对计算机软件造成严重的影响。 3计算机信息管理系统安全问题的改进措施 3.1加强计算机信息管理系统的科学性设计 计算机信息管理系统在现代化的计算机工作中实践应用,能够很大程度地提升我国计算机工作的质量,对我国有关计算机方面的工作具有非常大的帮助,在提升其工作质量的同时,还能够有效保障工作效率。因此,在进行计算机信息管理系统管理的过程中,要使得计算机具有充分的科学性以及合理性,要做好计算机信息管理系统管理,保证计算机信息系统运行的安全与质量。同时,在计算机管理的过程中制定优秀、科学、合理的设计以及使用方案,保证计算机在使用过程中的系统安全。 3.2加强计算机信息管理系统的安全管理 作为对计算机信息管理系统的基本保证,必须要建立健全计算机信息系统安全管理的相关机制,不断加强安全控制与安全防范,是保证计算机使用安全的基础。在计算机安全使用的过程中,想要加强对计算机信息系统管理过程中的安全管理,就需要针对计算机建立有效的信息访问功能、网络浏览功能、计算机使用权限功能,加强对计算机信息系统的安全防范与管理,不仅保证计算机信息管理的资源不被不法用户访问,同时还能够有效的保证计算机使用安全。因此,在计算机使用的过程中,需要通过安装防火墙,通过防火墙技术,能够有效的保证计算机在使用的过程中不被非法用户入侵,保证计算机使用的安全性。 3.3加强计算机网络安全访问 当前的互联网技术已经普及到了我国大部分的家庭,在对互联网使用的过程中,往往会因为互联网技术的使用不当,造成计算机网络遭到网络病毒的入侵。发生这样的情况主要是因为互联网技术具有一定的局限性,信息主要是通过互联网进行传播,在网络传播的过程中,就不可避免的带上网络病毒,或者是出现网络漏洞,会造成计算机资料被窃取。发生这样情况的主要原因是在局域网上主要是采用交换机为主、以路由器为辅的数据传输模式,在计算机设置的时候,想要通过这样的方法加强对网络的控制,就需要在交换机访问、控制功能的技术上,加强局域网的安全控制,保证计算机信息管理系统的安全。 4结语 综上所述,计算机信息管理系统在现阶段人们生产生活中都占有重要的地位。本文主要从加强计算机信息管理系统的科学性设计、强计算机信息管理系统的安全管理、加强计算机网络安全访问三个方面对计算机管理信息系统进行管理,结合现阶段的计算机管理系统存在的安全问题进行有关防范,对计算机的安全使用有着非常重要的意义。 作者:吴丽丹 单位:苏州大学计算机科学与技术学院 江苏省海门中等专业学校
建筑环境学论文:项目式教学应用于“建筑环境学”课程的可行性分析 一、课程特点和内容 “建筑环境学”是针对建筑环境与设备工程专业独立开设的一门课程,与“流体力学”、“工程热力学”和“传热学”共同构成了该专业的学科基础平台,反映了建环专业的特色,这是一门反映“人-建筑-自然环境”三者之间关系的科学。学生通过该课程的学习,可以了解人和生产过程需要什么样的室内外环境,掌握室内外环境形成的特征和影响因素,改变或控制室内外环境所涉及的基本原理与方法。 该课程开设在大三上学期,是学生真正接触本专业实质性内容的第一门课,是学生初步宏观认识该学科的一个窗口。在很多学生不是非常了解专业特点的情况下,这门课教学效果和质量的好坏就显得尤为重要。 嘉兴学院(以下简称“我校”)选取的教材是机械工业出版社出版的黄晨主编的《建筑环境学》。课程的主要内容包括:建筑外环境、室内空气环境、建筑热湿环境、建筑声环境、建筑光环境、建筑环境的综合控制与评价。[2]可见,该课程涉及热学、流体力学、物理学、生理学、心理学、声学、光学、城市气象学等各个领域的知识,是一门跨学科的边缘学科。 从内容上看,该课程的系统性和完整性表现不是很突出,知识面比较广,内容也很多样。很多学生反映,翻阅教材后觉得该课程如同一门科普课。而很多本专业的毕业生,回顾这门课程的时候,也觉得这门课程似乎可有可无,不像其他的专业基础课,如流体力学、工程热力学、传热学等,能在专业课学习中体现其基础的作用。在毕业实践和设计中也基本没有发挥作用,这显然跟“建筑环境学”这门课程设置的初衷相距甚远。 因此,如何在有限的时间内(我校教学计划设置40个理论课时)使学生抓住该课程主线和章节主线,将每部分内容能够条理化、系统化,并且通过课程的学习,学生理解建筑环境与设备工程专业的目标任务,并树立节能环保、可持续发展的观念,成为长时间困扰笔者的难题。 二、项目式教学的特点 项目式教学是指师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在授课过程中,以项目为主线贯穿整个教学过程,将课程中的多个知识点融入到项目中,学生在教师的指导下对项目进行分析,以运用相关理论知识完成项目为主要学习目的,实行理论、实践一体化的教学,教师以学生完成项目的质量来评定学生的学习效果。[3]项目教学作为一种新型的教育模式不断受到人们的关注。随着大工程观教育视野的不断普及,引入项目式教学已成为大学本科应用型工程人才培养的必然趋势。[4] 在项目式教学中,教与学是项目的两端(如图1)。它们通过项目这个载体进行结合,围绕项目开展教学和学习活动。项目是教学活动的核心。随着项目的推进,教与学也随之推进,[5]它们三者都是紧密结合在一起的。学生通过对项目的实施,不断发现问题和解决问题,可以补充和完善原有的知识体系,能够最大程度地学习知识和应用知识,这对培养其独立思考、发现问题、解决问题的自主学习能力是非常有利的。同时,在这个过程中强调学生与学生之间积极开展小组讨论、协商,制定合理可行的解决方案,这样又可以培养学生的合作与协调能力。[6] 三、项目式教学法在“建筑环境学”课程中的应用 建筑环境是影响生活与工作的建筑室内外环境因素的总和,并且这些因素是可以靠建筑设备给予以改善或解决的。“建筑环境学”课程的作用,就是从不同使用者和使用功能出发,研究各种建筑环境,并为营造所需环境提供理论依据。目前一般是将建筑室内空气环境作为重点研究对象。 学生通过学习这门课程,知道生活和生产过程需要什么样的建筑环境、所需的建筑环境受哪些因素的影响以及为了实现这样的建筑环境可以采取哪些措施和方法。而对于具体的方法实现过程,会在以后相关专业课里面详细介绍。如建筑室内空气环境问题的具体改善方法,在“通风工程”与“空调工程”中予以进一步介绍;信息环境的完善内容,在“建筑设备自动化”等课程中介绍;其他环境因素,如声、光、电磁及建筑空间布局等,也在相关专业选修课中进一步介绍。[7] 一个舒适、健康的环境受到多方面因素的影响,如温湿度、室内空气流速、噪声、照明、色彩、室内环境布置、心理上的满意度等。因此室内环境品质(Indoor Environment Quality,IEQ)是由构成建筑环境的各个客观因素共同决定的,也就是说,“建筑环境学”各部分内容并不是相互独立的,它们都是围绕着创造健康舒适的环境为中心的,都是为良好的IEQ服务的。如图2所示。 因此,在授课过程中,可以将每部分内容的核心分解成相关的项目。课堂上讲授以项目完成为中心,带动相关知识的教授、讨论等教学环节的展开。 在项目的初期,教师帮助学生完成项目选择和分析。随着项目的实施,学生逐渐成为项目的中心。在整个过程中,学生肯定会遇到不少课堂上没有讲过、或者讲过的他们没有掌握的知识,这就需要学生进行自主学习,自主解决。教师要定期检查项目的进展情况,及时指导学生遇到的问题。在项目的实施过程中,一般需要学生应用两门或两门以上课程的知识和技能,有时甚至需要跨学科。对于这些知识与技能,学生通过参与项目主动学习,既可以巩固原有知识,又可以培养应用创新能力,还可以将不同章节的内容、不同学科的知识甚至不同的课程体系有效地融合在一起。 例如,针对建筑热湿环境这部 分内容设置一个项目“建筑热湿环境的影响因素与舒适性评价”。学生对某具体的室内空调的环境参数进行测试,如温度、空气湿度、风速等。通过适当的参数控制,用热舒适仪检测该控制参数对其参数的变化影响,然后让学生根据环境学的知识,结合人体的生理学和心理学基础,自己设计问卷调查表,对测试环境进行评价,最后综合应用之前所学的相关专业课程,如流体力学、工程热力学及高等数学的知识分析计算检测结果,求出相应环境热舒适指标,如PMV、PPD指标等,最终根据结果来评价人体的室内舒适度。通过对比问卷调查和实际测量结果的差异性,分析为什么在评价室内环境品质的时候,要采用主观和客观相结合的方法。该项目的实施,既可以让学生掌握不同因素对热湿环境的影响,又可以掌握影响人体舒适性的因素,还可以掌握人体对热湿环境舒适性的评价方法以及进行相关的指标计算,可以说基本涵盖了第四章的重点内容。 在项目的设定上,也可以一个大的项目分成几部分小项目,然后学生分小组进行开展。如在对室内空气品质的关联因素研究时,不同的小组到不同功能的建筑内进行检测,如可以设置具体的办公地点、家庭居住环境或公共场所(商场、医院等),用相关仪表测试污染物浓度,计算并定性分析有害气体,然后结合建筑功能,分析哪些指标能定量反映所测建筑室内环境品质,最后分组汇报结果。那么整合在一起,就可以对比得到不同功能的建筑物室内空气品质的关联因素。 当然,项目的制定不一定是实验,也可以让学生做相关内容的文献综述。通过大量阅读国内外最新的文献,将相关项目的目前的研究动态、存在的问题、解决的方案、发展方向一一列举。学生通过项目的实施,可以了解当前学科的前沿问题。此外,项目的实施可以为教师在教学过程中提供思路和素材,达到更好的教学效果。 我校每年都有大学生研究训练(SRT)计划项目的实施工作,该课程也可以给学生提供很多思路。如有的学生根据课程内容,做了“房间舒适性对空调系统能耗影响的试验研究”、“教室舒适性环境与学生学习效率的影响调查”、“ 嘉兴市住宅建筑室内总挥发性有机化合物TVOC的实测与分析研究”等相关项目,已取得了不错的效果。 为了给学生提供立体化的学习支持,可以充分利用学校的BB网络平台,将建筑环境与设备专业发展状况、课程研究领域、国内外最新研究动态和成果等设置在平台上,使学生了解学科前沿发展,帮助学生对所学专业有一个全面认识。学生可以通过BB平台的交流工具,与老师和同学进行实时讨论,多维互动的教学空间可以为每个项目的顺利开展提供有力的支持。 学校的建筑环境与设备工程实验室有干湿球温度测定仪、风速仪、甲醛测定仪、CO2 浓度测定仪、辐射测定仪、空调系统测试台、氡浓度测定仪、空气含尘量测定仪、大气采样器、热舒适仪、光度计、声级计等相关仪器,可以为每个项目的实施提供可靠的设备支持。 四、小结 针对“建筑环境学”课程采用传统的教学方法存在的不足,结合课程特点和项目式教学的优势,通过分析得出,在该课程教学中引入项目式教学是可行的。学生通过参与项目,在掌握基本理论知识的同时,还有助于将每部分内容条理化、系统化,可以有效实现不同章节内容、不同学科知识甚至不同课程体系的融合,学生认识到“建筑环境学”这门课程的重要性,充分发挥其核心基础课程的作用。此外,还有助于可以培养其自主学习能力和应用创新能力。 建筑环境学论文:建筑环境学教学革新思索 本文作者:吕留根 孙克春 单位:洛阳理工学院土木工程系 1998年教育部新颁布的全国普通高等学校本科专业目录中,将原“供热通风与空调工程”专业和“城市燃气供应”专业进行调整、拓宽,组建建筑环境与设备工程新专业。培养“厚基础、宽口径、富有创新能力”,符合注册公用设备工程师职业资格,并能与国际接轨的多规格专业人才,是本专业调整改革的目的。“工程热力学”、“流体力学”和“传热学”被称为建筑环境与设备工程专业传统的三大核心专业基础课。随着人们对建筑环境的不断关注和该领域的深入发展,“建筑环境学”作为本专业重要的专业基础课应运而生。“建筑环境学”体现了建筑环境与设备工程专业的研究对象由单纯的机械设备系统向综合的建筑环境系统转化的发展趋势,也是本专业区别于其他专业的核心专业基础课。在具体的教学中,教师普遍反应此课程“不太好教”,学生普遍反应“不太好学”。总结起来,主要有几个问题:①内容宽泛,不成体系。教材涉及建筑外环境、室内空气品质、热湿环境、建筑光环境、声环境等,内容十分广泛。但教材只是孤立地对这几方面进行讲述,缺少怎样应用这些知识的步骤、方法。②与本专业联系不大。本专业传统核心内容是对室内空气温、湿度进行控制和调节,本课程讲授的室内空气品质、声光环境,学生学后感觉用途不大。③教材中理论较多、抽象、不容易理解和掌握。 一、“建筑环境学”教材的沿革 我国高校的“建筑环境学”课程是在清华大学1997年开设的“人工环境学”课程基础上发展起来的。1999年金招芬副教授和朱颖心教授在赵荣义教授的指导下主编了中国第一部《建筑环境学》教材,由中国建筑工业出版社于2001年出版。该教材由六大部分组成:建筑外环境、室内空气品质、热湿环境及人对该环境的反应、建筑光环境、建筑声环境、典型工艺过程对室内环境的要求。各部分内容均相对独立,篇幅不大,但保证了一定理论深度。对于教与学,虽然感觉有些“难”,但还是能够基本完成教学任务。2005年7月,中国建筑工业出版社出版了《建筑环境学》的第二版。新版教材包括8大部分:建筑外环境、建筑热湿环境、人体对热湿环境的反应、室内空气品质、通风与气流组织、建筑声环境、建筑光环境、工业建筑的室内环境要求。结合国内外科研成果,加强了对建筑热湿环境和空气品质的介绍。大量介绍了前沿课题的研究内容和成果,教材的学术含量得到了很大提高,但给教学也带来了一定的困难。2005年9月,机械工业出版社出版了黄晨主编的《建筑环境学》。此教材共有7章,在引入建筑环境概念的基础上,系统介绍了建筑外环境、室内空气环境、建筑热湿环境、建筑声环境、建筑光环境,最后介绍了建筑环境的综合控制与评价。全书以各环境形成的机理、特性、评价为主线,通过工程应用、例题分析,论述建筑环境学所涉及的基本理论和分析方法,并引入新理念、新标准对建筑环境予以分析和评价。 二、“建筑环境学”教学内容及注意问题 建筑室内环境包括室内热湿环境、室内空气品质、声环境和光环境。为了让学生一目了然,可将建筑室内环境所包括内容画成“知识体系树”的形式(如图1所示),让学生对本课程的知识体系有个宏观认识。室内环境包括四个模块加上后面建筑外环境、人体对热湿环境的反应和通风与气流组织,7大部分共同构成了建筑环境学的主要内容。有了宏观认识,加深了学生对建筑环境与设备工程专业任务的理解,并消除了学生盲目学习的现象。同时在教学中要注意几个问题:(1)教材内容的取舍与补充。朱颖心教授第二版《建筑环境学》大量介绍了前沿课题的研究内容和成果,因各个高校专业培养层次不同,“建筑环境学”课程学时设置也不同。有鉴于此,在教学中,可对教材进行删减,也可以根据授课需要,补充新的研究成果和内容。(2)与其他课程的衔接与协调。“建筑环境学”的学习,涉及到热力学和流体力学及传热学知识,通过教学可以引导学生进一步深入理解这些知识。(3)讲授与讨论相结合。建筑环境学是近年来发展起来的年轻学科,不少问题尚在研究与探索之中。教学中,可选取部分热点问题,组织学生讨论,在教师的引导下,培养学生对建筑环境的全面认识能力。(4)资料的查阅与收集。鉴于此课内容涉及面广,研究发展较快,教学中可要求学生课后查阅一定量的期刊及网络资料。要求学生到图书馆去借阅《暖通空调》、《建筑热能通风空调》、《制冷与空调》等学术期刊,这既有助于学生加深对课堂学习内容的理解和掌握,也有利于培养学生的自学能力和研究意识。 三、加强“建筑环境学”实践教学 “建筑环境学”课程的教学内容比较宽泛,其中大部分教学内容跟人们的日常生活有着紧密的联系,但许多内容均浅尝即止,或只有比较抽象的理论和概念性内容讲解,缺乏具体的实例应用分析,学生缺少感性的实践认识。从认知学角度考虑:“理论认识-实践认知-认识升华”是全面掌握某一专业知识的基本认知规律,在学生掌握理论知识的基础上,需要增加一些实验教学平台。参考其他学校的实验教学成果,依据本校教学科研特点、师资力量水平,初步建立起自身的实验教学体系。将学生分成6个兴趣小组,依据“建筑环境学实践教学实验平台”,给学生布置相应的实验课题作为课后作业,这样既让学生对课堂理论知识有了亲身的体验,也减轻了学生的课业负担。每一阶段以书面报告和课堂口头汇报的形式提交各个小组的测试研究成果,最后,师生共同探讨。依据多年的教学实践以及对建筑环境学课程性质和教学目的的认识,基本完成了“建筑环境学实践教学实验平台”。 四、结语 实践证明,课堂教学中的理论联系实际以及实验教学取得了很好的教学效果,师生之间在课上和课下形成了良好的互动关系。学生在最后一次课的学结以及平时与教师的交流中都觉得课程的课堂教学内容与实际生活密切联系。此外,部分学生在建筑环境学实验教学活动的基础上,加强了研究意识和科研意识,参加学校各种科研竞赛活动,为取得良好的成绩打下了坚实的基础。实验教学环节使学生初步明白了科学研究的内涵和科学研究的方法,培养和提高了学生自主探索和自主创新能力。教学效果显示理论教学和实践教学的结合,不仅有利于教学内容的延拓,教学效果的提高,更有利于培养学生的自主探索和创新实践能力,这正是教学改革的目之所在。#p#分页标题#e# 建筑环境学论文:建筑环境学课程体系与教学改革刍议 摘要:建筑环境学是建环专业重要的专业课程,文章提出了专业名称变更背景下该课程课程体系和教学内容调整的方向。基于自身多年教学方法改革经验的总结,给出了在课堂教授形式、方法和考核方式方面改善课程教学效果的建议。 关键词:建筑环境学;课程体系;教学方法 教育部关于印发《普通高等学校本科专业目录(2012年)》《普通高等学校本科专业设置管理规定》等文件的通知中,建筑节能技术与工程、建筑设施智能技术(部分)、建筑环境与设备工程合并为“建筑环境与能源应用工程”(简称“建环”)。启用新的专业名称后,原建环专业的专业特色更加明显,以“建筑环境营造”和“建筑能源应用”为专业核心内容,课程体系和教学内容都需做相应的调整。 “建筑环境学”作为建环专业的主干课程和核心基础课程之一,课程内容涉及面广[1],有些内容还涉及比较前沿的科学知识,使初学者难以把握重点,老师教学难度较大[2]。在专业名称和内涵调整的背景下,更有必要对建筑环境学课程体系与教学改革重新进行思考和探索,以进一步提高课程教学效果。 一、课程体系和教学内容 (一)课程体系分析 “建筑环境学”主要讨论建筑-环境-人三者之间关系,因为环境可细分为自然的生态环境和人工的建成环境(Built Environment),所以其实“建筑环境学”涉及到了四者之间的关系,如图1所示。 图1 人-建筑-建成环境-自然生态环境四者之间的关系 很明显,因为尺度上的区别,人和建筑受到建成环境和自然生态环境的决定性影响;但是,工业革命以来,人类通过生产和生活等各种人类活动(能源消耗等)也已经对建成环境与自然生态环境产生了不小的影响(大气污染、全球气候变暖等),甚至对人类自身在地球上的可持续发展构成了威胁。因此,建筑可持续发展(绿色建筑)的概念与相关内容也应是建筑环境学研究和教学的必要组成部分。 当然,从人对健康、舒适、高效建成环境的基本需求出发,室内物理(热、声、光)环境与空气环境的影响因素、评价和调控方法等仍然是该课程的基本内容,且这些内容的理解必须建立在人对环境的生理与心理的反应机理的基础上。 所以,完整地理解“建筑环境学”的课程体系必须建立在对室外气候等自然环境要素、建成环境中人为污染的现状和室内环境的形成过程与人的生理与心理反应等内容及图1所示人-建筑-建成环境-自然生态环境四者之间相互关系的充分把握上。 (二)教学内容 承上,有必要在课程的绪论部分就厘清可持续发展背景下建筑环境营造与建筑能源应用之间的相互影响。即传统的以建筑设备为主的“主动式”建筑环境营造方式需要消耗化石能源等不可再生资源,已经对自然环境与人类的可持续发展构成了严重的威胁,所以应该将以围护结构为主的“被动式”建筑环境营造方式等相关内容加入“建筑热环境”部分的教学[3]。 “建筑环境学”和建筑学专业的“建筑物理”课程内容有些类似,但“建筑环境学”课程内容更广,在课时较少(40学时左右)情况下就造成了很难深入的局面。因此,基于建环专业的内涵往“建筑能源应用”方面延伸,应该在保证建筑环境方面基本内容的基础上有所侧重,重点应放在热环境影响因素、评价及营造和室内空气环境影响因素、评价及调控两个知识点上。同时,可以在建筑节能设计与绿色建筑评估(建筑环境性能的综合评价)方面适当扩充[3],强化学生在建筑节能计算分析方面能力的培养[4,5]。 二、教学方法 现在多媒体教学已经比较普及了,“建筑环境学”课程教学也较早使用了多媒体课件[6]。虽然多媒体教学能在较短时间内形象地演示更多的内容,但是过分强调灌输更多的知识和课件美观容易使学生忽视课程的系统性和各部分内容之间的关联。所以,在课堂讲授时,要引导学生多思考并留出思考的时间给学生;为了学生在课程开始时就对课程体系有大致的了解,最好在绪论部分就交代清楚课程的体系及各部分内容之间的关联。 此外,在“建筑环境学”的教学实践过程中,我们发现由于课程中理论性的内容太多,而学生对于理论方面的知识的学习兴趣偏低,所以讲解时应通过工程和日常生活经验的提问或举例等来增强学生对概念的理解和工程素养的培养。同时,一些涉及工程计算的内容应该增加计算方法和例题,如围护结构热阻的计算等。 为了加强学生综合素质的培养和对教学效果的反馈,有必要改变单独以课程期末考试成绩“定终生”的传统,进行考核方式的改革。如以“大作业”的形式要求学生以小组为单位完成一个自主选题的“设计性”实验或撰写一篇文献综述并进行课堂汇报[1];又如增加小考或期中考试等。以上考核成绩都可以以一定比例计入课程总成绩中。 三、结论 综上,建环专业更名后“建筑环境学”课程的课程体系和教学内容必须做出相应的调整,以增强其系统性和深度,加强实际工程中急需的基本概念与计算方法的教学。 教学方法也应以提高学生的学习兴趣和加强学生综合素质培养为目标,鼓励学生自主学习和进行“设计性”或“创新性”实验。同时,通过引入多种方式的综合考核,改变期末考试“一考定终生”的弊端,鼓励学生多元发展。 建筑环境学论文:《建筑环境学》课程教学研究探索 摘要:建筑环境学是建筑环境与设备工程专业非常重要的专业基础课,是一门跨学科的边缘科学。学生通过学习建筑环境学课程对建筑环境与设备工程专业会有更深层次的理解和体会,了解学习该专业所必须的专业素质,明确自身学习任务。本文根据笔者近几年的教学经验,对建筑环境学的教学方法进行了研究,总结了在建筑环境学教学过程中遇到的主要问题,提出了教学模式改进方法,以便更好的培养学生学习该课程的兴趣。 关键词:建筑环境学;建筑环境与设备工程;课程教学研究 一、建筑环境学的作用及地位 1998年建筑环境与设备工程专业调整以后新设置了建筑环境学作为专业基础课,其内容涉及传热学、工程热力学,流体力学,心理学,城市气象学,建筑物理等多学科知识,是本专业的核心基础课程[1]。随着社会发展,节能减排需求逐日提升,建筑环境设计目标从最初原始社会躲避自然环境的伤害满足安全需求,过渡到满足人员舒适性要求进行人工控制室内温湿度,再到如今的提高室内空气品质满足室内环境的同时降低建筑能耗有效利用资源合理的排放废弃物。 笔者认为建筑环境学就是指在建筑空间内,在满足使用功能的前提下,如何让人们在使用过程中感到舒适和健康的一门科学。根据使用功能的不同,从使用者的角度出发,研究室内的温度、湿度、气流组织的分布、空气品质、采光性能、照明、噪声和音响效果等及其相互间组合后产生的效果,并对此作出科学评价,为营造一个舒、健康的室内环境提供理论依据。 建筑环境学内容具有多样性,相对独立性和应用广泛性的特点,学生在学习该课程时需要从该课程涉及到的各个不同学科的角度对其内容进行理解和掌握。通过该课程的学习,学生能够树立可持续发展设计的观念,并建立/室内环境品质的概念,宏观了解与认识建筑环境与设备工程学科的目的和任务,真正意义上的第一次系统了解该专业。由此充分体现建筑环境学在建筑环境与设备工程专业中核心基础课程的作用所在,建筑环境学的理论知识是学好后续专业课的基础和平台[2]。 二、课程教学存在的问题 建筑环境学所涉及的知识面较广,包含的技术知识和概念较多。根据新疆大学学生的特点和全校性基础课的安排情况,本课程的开课安排为本科生三年级的第一学期,即第五学期。授课方式为多媒体教学,考试方式为笔试闭卷考试。对于学生而言,刚接触该门课程会感觉内容分散,有许多内容和大学二年级所学的流体力学,工程热力学以及传热学相关联,但由于大多数学生在学习这些基础课程的时候仍然采用高中时的应试学习法,许多重点内容没有掌握扎实,因此在学习建筑环境学时难于把握核心。 此外,建筑环境学包含了建环专业的基础知识和概念,信息量庞大,基本每一章节都会遇到新的相关专业术语和理论公式。要使学生掌握构建舒适的建筑环境,对建筑环境进行分析评价以及设计能力,单纯的靠老师课堂讲解是不够的。因为理论化的内容都相对较为枯燥,学生兴趣不大,若仅为了应付期末考试而机械的不加思考记忆背诵都无法保证该课程的教学效果。 本课程从2008年起开始采用多媒体教学,利用图形和一些工程设计实例把一些抽象复杂的基本概念表达出来,避免学生在理解复杂的公式时感到厌烦。但近两年教学过程中,笔者发现虽然多媒体课件有直观形象讲解说明的优点,但由于课堂时间有限,在课堂教授时间看似学生理解了复杂的公式,掌握了概念,但一旦期末考试时换个角度出题,学生就不知道该如何作答。因此如何更好的利用多媒体教学是建筑环境学在教学过程中需要注意的重点。 为了让学生更好地掌握建筑环境学的知识,从2010年开始课程学习增加了期末大作业环节,布置一些与课程各章节相关的调研题目,旨在让学生通过完成调研题目,设计并组织撰写研究论文对所学内容又更深的认识,但由于大作业论文指导工作量较大,单由授课教师完成指导工作并不能保证大作业论文的质量。 三、课程教学改进建议 根据前述内容可以看到建筑环境学在课程教学中依然存在一些问题,因此,在教学过程中,只有同时注重教学内容、教学手段方法,才能真正发挥建筑环境学专业核心课程的作用。在课程教学过程中需要注意以下问题: 一是要结合最新技术发展补充教材内容,丰富课堂讲授的内容。特别是在绪论部分,通过该部分的内容要让学生对建筑环境学有总体认识,了解该课程的核心作用。如果仅通过课本上区区几幅图片和条条框框的文字说明,无法让学生有感性的认识。这时就需要结合实践和学科的最新发展动态,搜索大量不同类型建筑的图片,使得课堂信息量大、内容丰富。举例说明,当前国家绿色建筑进入到规模化发展的阶段,在授课过程中可以将《绿色建筑评价标准》3]中的相关指标与建筑环境学的内容结合。特别是最新提出的《绿色建筑评价标准》中能源系统,水环境系统,气环境系统,声环境系统,光环境系统,热环境系统这些部分内容都和本课程所学知识紧密相扣。充分将实际与课程知识结合在一起就能使学生深入了解为什么要学习建筑环境学这门课程,从而激发学生学习该课程的兴趣。 二是在课程教学环节提高多媒体课件使用质量,避免出现学生理解不透彻的现象。使用多媒体课件能够将图形视频与文本结合起来,学生能较为直观的接收,但学生略微走神就错过很多内容。因此采用多媒体课件时要增强课堂师生间的互动,对于重点难点除了用板书单独讲述之外,还要变换角度提问,尽量把学生的生活常识与学术问题相联系,用最贴近学生自身生活体验的语言深入浅出地讲解清楚。还可提前将多媒体课件分享给学生以便预习,让学生透彻掌握知识,提高课堂学习效率。 三是需要改进最终考核模式,不能完全以考试的形式考查学生是否掌握了该课程的内容。本课程从开设一来一直采用期末闭卷考试的形式给出最终成绩,直到2010年开始才增设了期末大作业环节。采用期末闭卷考试的形式,考试题型相对单一,而建筑环境学内容量大,仅从卷面考试并不能完全反应学生掌握知识的情况,还让许多学生从开始学习时就有了应付考试的想法,不利于课程的教授。但从增设大作业环节以来,由于大作业成绩占比重较小,且大作业通常为结合实际的调研测试总结题目(例如之前布置过的教室二氧化碳浓度随人员变化测试与分析),费时较多,因此没有引起学生的足够重视。为了改变此现状,建议日后的课程设置应增加大作业比重,迫使学生通过这个环节加深对课堂内容的理解,并能够利用已经有的知识做一些实际的研究。大作业的指导工作还需要增加从事不同专业研究方向的老师进行指导,在此基础上可以丰富大作业的题目,从而激发学生主动学习的积极性。 四是在课程讲授过程中增设实践环节。为了让学生对实际环境有客观的认识,应设置实践性教学环节。譬如可以让学生动手测量某一特定环境的温度场,风速场,室内空气品质以及室内噪声强度等,通过实践提高学生对建筑环境的感性认识,并且大学二年级所学的建筑环境测试技术对实践环节有较好的补充作用。 四、结语 通过建筑环境学这门课程的学习,学生应该能够从不同使用者和不同使用功能出发,研究适用于不同地域气候特点的舒适的建筑环境,为营造所需的环境提供理论依据。针对文章提出的课程教学中现有的问题,不断改进并完善教学手段,在教学过程中充分与实际应用相结合,就能更好的激发学生学习该课程的兴趣。从而更好的发挥建筑环境学在建筑环境与设备工程专业的核心基础作用,进一步提高学生在后续专业学习中的学习积极性,实现更好的专业培养目标。 建筑环境学论文: 《建筑环境学》课程改革的研究 摘 要:课程改革是教学改革乃至教育改革的重要组成部分,它的改革没有固定模式,提高教学质量才是最终目的。建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的核心基础课,内容涉及多方面内容,是一门跨学科的边缘学科,对于初学者来说,有一定难度,在实际教学中学生普遍反映该课程内容多,系统性不强,理解比较困难,笔者从学生的实际情况出发,结合学校现有的条件,在教学内容、教学方法及实验安排方面对该课程进行改革,以希望最大限度的调动学生的学习主动性,增强学生的学习兴趣。 关键词:建筑环境学 课程特点 改革 教学研究 建设部有关部门和学科专业指导委员会在1998年将原来的“通风、采暖和空气调节”三个专业调整合并为“建筑环境与设备工程专业”[1],并同时设置了建筑环境学课程,使其与传热学、工程热力学、流体力学共同组成本专业的学科基础平台,但惟有建筑环境学是反应了本学科本质的特点,是学生认识建筑环境与能源应用工程专业的第一课[2]。该课程也是建筑环境与能源应用工程专业的核心基础课,它为后续的专业课奠定了基础,学好本门课程有助于学生理解本专业的任务,明确自己的使命。 1 课程的特点和教学难点 建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的核心基础课,内容涉及到热学、流体力学、物理学、心理学、生理学、建筑学、劳动卫生学、城市气象学等学科知识,是一门跨学科的边缘学科,学习本课程的主要任务是了解人和生产过程需要什么样的建筑室内环境;了解各种内外部因素是如何影响建筑环境的;掌握改变或控制建筑环境的基本方法和手段。该课程理论性强,实际应用性不突出,学生学习起来兴趣不高,在实际教学中学生普遍反映本课程内容多,系统性不强,知识面广,逻辑性不突出,术语和理论公式较多,理解比较困难,学习效果不是很理想。 该课程中很多内容也是学术界的前沿,还有很多问题目前还处讨论中,譬如,第四章的第三节人体对动态热环境的反应,由于人体对动态环境反应的影响因素比较多,起步比较晚,成果还不成熟,这就要求老师在授课过程中不断关注学术发展,及时更新教学内容,同时这也给教学带来一定的难度。 2 教学研究的探索 为了增强学生的学习兴趣,调动学生学习的主动性,增强学生对本学科的认识和理解,笔者根据建筑环境学的课程特点,结合我院应用型人才培养的定位,对建筑环境学课程的教学进行了尝试性改革,收到了良好的效果。 2.1 教学内容的方面 2.1.1 结合后续课程,适当拓展或略弃 我院建筑环境学课程采用的教材,是清华大学朱颖心教授编写的建筑环境学(第3版),教材中有些内容涉及到复杂的数学推导,譬如在计算空气龄方法的推导中,用到了微积分,这些推导需要扎实的数学功底,详细讲述,使得部分学生把握重点偏离大纲,甚至使得部分学生产生厌倦感,失去学习本门课程的兴趣。为此,这些内容不做要求,感兴趣的同学可以课下自学。另外,第九章第一节室内环境对典型工艺过程的影响机理,讲述了室内环境对棉纺织工业,半导体器件,制药工业等的影响,都是泛泛而谈,没有很难理解的内容,所以这部分不作为授课内容,改为学生自学内容。这样可以节省部分课时和精力,去学纲要求的其它重点内容。 建筑环境学与后续的专业课“空气调节工程”存在部分重复,比如:第三章建筑热湿环境中通过维护结构的热湿传递,详细介绍了它的传热机理和实际运算,在介绍冷负荷和热负荷时,针对冷负荷与得热量之间的关系,负荷计算方法,都做了详细介绍,而这些内容都在后续专业课空气调节工程课程中有更为详细内容,重复介绍必然带来不必要的课时浪费。由于这部分内容与空气调节关系更为紧密,所以本课程略去此部分重复内容,有空气调节课程讲述。 第六章室内空气环境营造的理论基础,关于如何营造一个满足舒适要求的室内热湿环境和室内空气品质,教材内容涉及通风的方法,通风的稀释过程,而具体的通风设计原则与通风管道系统的设计没有给出,针对我院建筑环境与设备工程专业所开课程中,没有设置工业通风,根据笔者的经验在授课时拓展介绍《工业通风》中这部分内容,加深学生对这部分内容的理解,同时能增强内容的实用性,调动学生的学习主动性。 2.1.2 理论联系实际,增强学习兴趣 建筑环境学授课内容理论性强,实际应用性不突出,学生学习起来感觉枯燥,兴致不高,笔者结合自己多年的教学经验及工程经验,在授课过程中把实际应用与理论知识结合起来,加深学生对理论知识的理解,增强学生的学习兴趣。第四章人体对稳态热环境反应的描述中,有几个概念有效温度,新有效温度,标准有效温度,ASHRAE舒适区,很多同学理解不深,甚至不知道学习这些的目的,而教材中正是用新有效温度和舒适区来表示人体舒适区的范围,这也正好回答了空调系统设计时,设计温度和湿度确定的原因,根据笔者经验,在授课时,先提出问题,确定舒适性空调的设计温度和湿度原因,拓展介绍空调系统的设计过程,这不仅增加了学生的学习兴趣,还为后续课程内容作了铺垫。 置换法通风是借助室内热源的热羽流形成近似活塞流进行室内空气的置换,单纯从字面上去介绍,理解不够形象,笔者结合自己多年教学的经验,在授课过程中,增加一个实际置换通风的案例,并附上它的原理图,让学生直观感受置换通风,课堂上学生普遍反映理解透彻,记忆容易。 2.2 教学方法改革 多媒体是信息化的体现,也是社会发展的趋势,大力促进多媒体教育已成为教育发展的潮流。多媒体教学的优点是传播速度快,信息量大,图片生动,学生容易接受,但是也相应存在一些弊端,由于速度快,信息量大,学生稍微走神,就错过很多内容,另外,常出现学生自认为听明白,而实际理解不透;而传统的粉笔加板书特点是图片少,不够生动,但它能反映教学内容的系统、重点和层次,内容少而精,板书简洁、扼要,便于归纳、总结、概括。针对多媒体和板书教学的特点,笔者根据自己多年的教学经验,采用多媒体为主,粉笔加板书为辅,二者相结合的方式教学。 多媒体教学主要用于下面几种情况:内容难以用语言描述清楚,而用图文很直观表达,如通风中气流分布,浓度场,温度场,速度场等的分布;内容用语言描述很清楚,但比较枯燥,不够直观,形象的,用图文结合更容易让学生记忆的,如室内空气的污染途径;一些内容复杂且抽象的内容,用图形把概念由浅入深的表达出来,不会使得学生淹没在大量抽象而复杂的公式中感觉厌倦[3]。另外,对于多媒体教学课件,借鉴清华大学的教学模式,在课前发给学生,让学生在上课前打印出来,这样课上学生就可以紧跟老师的节奏,记录课件上没有的内容,提高上课效率,给课后复习也增加了依靠性。粉笔加板书主要用于一些公式推导,演算过程中,如自然通风原理的推导,在推导过程中,增强学生的集中注意力,加深了学生对内容的理解,同时也强化重点。 2.3 教学实验方面 2.3.1 实验内容 根据我院的实验条件开设一个实验―― 室内环境的调查,占用2个学时。实验要求通过实验认识分析影响室内热环境的相关因素,加深对热感觉和热舒适的了解,根据主观感觉和客观测量,评价教室环境,并提出相应的改进意见。 调查方法分主观调查和客观调查,两项调查同时进行。主观调查主要是采用调查问卷的形式,要求学生自己做出调查问卷,问卷内容包括,室内热感觉、湿度、温度、照明、声环境以及室内的空气品质和热舒适性。客观调查是利用热风速仪,温度计,湿度计测试教室内的风速,温度,湿度。根据调查结果,分析影响室内环境的因素,利用测量数据,综合应用建筑环境学,流体力学,工程热力学,传热学及高等数学计算出热感觉和热舒适性,并求出相应指标PMV,PPD指标,再根据主观调查和客观调查所得数据对所测教室的室内环境进行全面评价,提出了一些改进环境热舒适度及品质的措施。 2.3.2 实验成果 以往的实验成果要求是实验报告,而鉴于建筑环境学本门课程实验的特殊性―― 调查和实测。此次调查实验成果以组为单位提交调查报告和PPT,调查报告要求有,调查结论,产生结论原因,PPT要求每组委派1名同学在课上讲解,讲后讨论,由老师和同学提出问题和意见。实践证明,有25%的学生做的很认真,55%的同学做的一般,其余同学做的稍差。由于每一个学生都亲身投入到调查和调查问卷的设计中,不仅加深了学生对影响室内热环境因素,人体对热湿环境的反应,室内环境的营造这几方面知识的理解,还进一步掌握了建筑环境学的研究方法,这些都可以在学生的调查报告中反应出来,他们通过查阅教材和其它资料,了解影响室内环境,人体热舒适性的因素,寻找改进室内环境的方法。充分发挥了主观能动性,激发了学习热情。多数同学反映,通过此次试验,学生普遍反映这门课程系统化了,重点也突出了。这也说明此次试验改革得到了良好的效果。 3 结语 课程改革是教学改革乃至教育改革的重要组成部分,它的改革没有固定模式,提高教学质量才是最终目的。笔者从学生的实际情况出发,结合学校现有的条件,在教学内容、教学方法及实验安排方面对本课程进行改革,以希望最大限度的调动学生的学习主动性,增强学生的学习兴趣,培养学生的创新精神,同时为本学科的发展提供更多的帮助。 建筑环境学论文:建筑环境学课程教改探究 摘 要 本文分析了建筑环境学课程教学存在的问题,结合本学院实际情况和专业培养目标从教学内容、教学方法和课程考核方式上进行了教学改革探究。 关键词 建筑环境学 教学内容 教学方法 考核方式 0 引言 建筑环境学课程内容涉及面广,包括建筑的外环境、建筑内的热湿环境、人体对所在建筑的热湿环境的反应、建筑内的空气品质环境、建筑内的光环境及建筑内的声环境;涵盖了太阳辐射、建筑布局、热传递、声学、光学、材料、人的生理和心理等多门学科的知识,而且,其中很多都是前沿的学术知识,有的还在讨论中,这无疑增加了教学的难度。通过往届学生反馈信息的调查:学生们普遍感觉该课程的信息量大、知识不连贯、教材中专业术语和理论公式繁多,掌握困难。 建筑环境学课程理论性较强、实用性不明显。建筑环境学课程内容侧重于理论知识分析、推到,缺乏与该专业相联系的实际问题和应用。是使学生们普遍感觉:该课程与专业没什么关联,没有什么实际应用性,学习热情不高。 鉴于建筑环境学课程在专业中的重要角色,以及该课程内容和教学中存在的问题,根据建筑环境与能源应用工程专业的培养目标,再结合我院对该专业学生的具体定位情况,特在建筑环境学课程针对该专业本科生的教学中进行了教学改革和实践研究,以获得较好的教学效果。 1 教学内容改革 1.1 实例引出式教学 针对课程内容的宽泛、不成体系的特点,采用实例引出式教学方法。首先,引用一个实体建筑,比如一个学校图书馆,让学生们思考、分析:当你在阅览室学习时,需要什么样的室内环境?你目前所处的环境舒适性如何?受到哪些因素的影响?接下来,引出建筑环境学课程中建筑环境涉及的各部分内容包括热湿环境、声、光、人的反应、建筑外环境影响;最后,进一步分析各部分内容间的相互联系,给出关系框图,如图1所示。 1.2 授课内容+实际应用的模式 针对课程理论内容偏重,实用性不明显、与专业结合不紧密的特点,采用授课内容+实际应用的模式。比如:在讲授负荷计算方法时,引出该专业对建筑在进行供暖系统设计时供暖热负荷计算就采用稳态算法,而对建筑进行空调系统设计时空调冷负荷计算要采用冷负荷系数法或谐波反应法这样的动态算法。又比如:在讲授地板温度对人体的影响时,结合《民用建筑供暖通风与空调调节设计规范》中地板辐射供暖的室内温度与对流供暖室内温度设定值不同,以及《地板辐射采暖技术规程》规定地面温度限值。再比如:讲授低温,结合同学们能接触到的地下室在夏季、冬季时的温度与室外气候的差别,同时给同学们介绍该专业地热能利用的应用实例――地源热泵系统。使学生感受到该课程的实际应用和与专业知识的紧密结合,从而提高学习兴趣。 2 教学方法改革 从课程教学方法上,为克服多媒体教学速度快、虽信息量大,但学生难以充分掌握的缺点,采用多媒体只列提纲、图像及相关的视频+板书书写相关重要内容的方式。充分发挥多媒体教学的优势,使教学中难以用语言表述清楚的知识,比如:气流分布对室内空气品质的影响、光的度量单位之间的关系等用直观的图像表达出来,比给学生用复杂难懂的公式推导或很多抽象的词语描述,会更有助于学生对知识的理解和对课程的兴趣的提高,对于理论推导、理论计算等一定要板书解决,同时给予学生思索的空间,这样学生的思路就能及时跟上,在课堂上很好地掌握所讲的知识。 (下转第164页)(上接第116页) 3 考核方式改革 从课程考核方式上,摒弃一次期末定成绩的弊端,采用平时作业+调研报告+两分钟提问+闭卷考试四环节构成的课程考核形式。鉴于现在高校考试课程存在的一些问题:比如考试内容局限,学生要求考前给划重点,给考题类型,从而使一部分学生产生学习惰性;又比如考核方式单一,考试采用闭卷形式,一次定成绩,偏重于理论知识考核,缺乏实践能力的锻炼。建筑环境学课程考核方式采用以下四个环节构成: (1)平时作业,是利用课后习题和思考题,选出有代表性的一部分,留作平时作业,每周学生提交一次作业,老师批阅后给出成绩,作为考核成绩的一部分。 (2)调研报告,是授课过程给学生提供一些调研课题:比如建筑内遮阳―窗帘的影响;建筑不同朝向的房间受室外太阳辐射的影响;室外交通噪音对建筑不同层次的影响等等;再比如调查你所在宿舍的空气质量如何;调查你所在学校食堂的环境噪声如何;调查分析你所在教室的光环境如何等等。学生可以自由组合成小组(一般3~5人/小组),要求每一个小组学生通过调查、分析做出报告,期末抽出一讲课时间或利用课外时间进行小组报告,老师对报告内容进行评价,给出成绩,作为考核成绩的一部分。 (3)两分钟提问,是利用每讲课最后两分钟时间,鼓励学生对本次课内容做出一些反馈或提问,比如本节课讲了几种室内送风有效性的描述参数;本节课空气环境的营造方法及特点;本节课讲了哪几方面引起热不舒适的因素等等。考虑到学生多、时间短,课后提问一节课限定4~6名同学发言。根据学生的积极性、反应情况和其回答情况,给出这部分成绩,作为考核成绩的一部分。 (4)闭卷考试,闭卷考试的内容必须体现出建筑环境学课程内容的综合性、全面性。为使学生达到对知识掌握理解而不是死记硬背的效果,考试题型采用多种题型:填空题、判断题、选择题、分析题、计算题等等。最后闭卷成绩也构成考核成绩的一部分。在这样的四环节考核形式下,一来避免了学生平时不学习,只等期末老师划重点的懒惰心态,二来避免了学生临考试前的突击背诵,三来弥补了理论考试多,缺少实践操作的一次闭卷定成绩的缺点,也同时加深了学生对课程内容的理解,提高了学生理论应用于实践的能力。 4 结语 建筑环境学课程作为建筑环境与能源应用工程专业的主要的专业基础课程之一,对学生初步认识本专业学科知识领域和后续专业课程的学习起着举足轻重的作用。因此,笔者结合本学院实际情况和专业培养目标从教学内容、教学方法和课程考核方式上进行了教学改革,目的在于使学生们更深刻地领悟建筑环境学课程的重要性,激发出更强的专业学习动力;使学生们更加深刻地理解建筑环境学研究的主要内容和实际应用,为学生们学习后续专业课程和研究生课程奠定坚实的基础。 建筑环境学论文:以建筑节能为导向的建筑环境学课程教学改革探索 [摘要]结合当前节能减排的时代背景,对建筑环境学课程进行了以建筑节能为导向的教学改革,分析了建筑环境课程引入建筑节能内容的迫切性和教学途径,采用在课堂教学中引入节能理念,在实践教学中训练节能技能,在综合设计中体现节能效果,在科技竞赛中培养节能创新的运行模式。研究表明,通过这种多层次、全方位的课程教学改革,能增强学生的节能意识,激发学生参与节能的积极性,达到培养建筑节能专门人才的目的。 [关键词]建筑节能建筑环境学创新能力课程改革 2012版高校本科专业目录中,战略性新兴产业专业建筑节能技术与工程专业被并入新组建的建筑环境与能源应用工程专业,成为一个专业方向。在建筑环境控制的基础上,如何培养建筑环境与能源应用工程专业学生的建筑节能理念与工程素养,是一个亟待解决的现实问题。 一、建筑环境课程引入建筑节能的迫切性 我国建筑能耗巨大,单位建筑面积能耗是同纬度发达国家能耗的2~3倍以上,加之我国正处于快速城镇化的特殊阶段,建筑能耗还将持续增加。因此,建筑能耗是影响能源安全、改善空气环境的关键因素,建筑节能是贯彻可持续发展战略、建设生态文明的必然选择。 建筑环境学为创造适宜的建筑环境提供理论依据。建筑环境学教学目标是引导学生正确理解和掌握建筑环境的形成机理、调节手段和评价标准,使建筑环境与能源应用工程专业学生由单纯的机械设备系统的暖通工程师过渡到重视自然、环境、人之间关系的具有综合知识和创造力的人工环境工程师。 建筑热环境的知识体系是体现节能减排和可持续发展的重要理论基础,应该加强与现代科技发展和社会需求相结合。将节能减排理念引入建筑环境学课程,以营造出健康、舒适的室内环境为前提,优化建筑设计、降低建筑能耗,实现设计与功能的完美结合,对于培养学生的探索精神和创新能力,具有重要意义。 二、建筑环境课程引入建筑节能的实践性 (一)课堂教学引入节能理念 在课堂教学环节,自始至终贯穿一个主线,即协调好建筑、环境与人三者之间的和谐关系,用节能理念进行建筑热湿环境控制,引导学生树立建筑影响建筑环境、建筑环境适应气候的节能理念;围绕一个主题,即保证舒适、健康和节能的人居环境,由浅入深将课程的教学要求、重点和难点层层展开,剖析机理,分析原因,寻求对策。 结合典型设计案例讲解节能方案,注重建筑设计与气候适应性相结合、建筑构造与节能设计相结合、建筑设备与运行节能相结合,采用启发式、案例式、互动式教学方法,给学生以生动可信的体验和感悟,引导学生节能设计理念,培养学生认识能耗问题、分析节能潜力以及解决问题的能力。比如,通过分析冬季阳光可以照射进入北京四合院,而夏季却很难照射入南向居室的现象。学生很容易理解太阳高度角的定义及变化规律,进而掌握太阳能利用被动式和主动式的区别、特点及应用场合。 教学中为使节能效果能多视角、全方位地展现出来,采用建筑模拟软件进行辅助教学,增强课堂教学信息量的同时,使学生获得较好的视觉效果,增加学生学习节能知识的吸引力。例如,讲解屋顶隔热内容时,通过比较不同工况下屋顶温度分布的红外热像图,学生可以直观发现屋顶绿化具有缓解局部“热岛效应”,降低建筑能耗,调节城市微气候的显著作用。进而深入浅出地引出各种隔热技术,并开展互动探讨,启发学生兴趣,加深对节能理念的理解,为后续的节能设计埋下伏笔。 (二)开放实验训练节能技能 建筑环境学是一门应用科学,具有很强的实践性。开展建筑环境实验教学,使学生加深理解和认识建筑、环境与人三者之间的相互关系,巩固理论教学内容,增强学生对实际现象的感性认识,让学生主动参与到实践环节,潜移默化地接受知识。 本专业在充分利用有限的实验课时的基础上,采取在必修的实验内容基础上增加了开放性实验。学生被分成12个测试小组,每组3-4人,对典型工程的建筑环境、建筑能耗、室内空气品质状况及变化规律进行测试,完成开放实验报告。2013年部分开放性实验名称如下:建筑围护结构热湿传递特性测试、包玉刚图书馆建筑冬季能耗规律及热环境测试、宁波博物馆展厅热环境测试与节能评价等。 开放性实验是学生最感兴趣、最主动,也是收获最大的一个环节,学生反馈说理论结合实际,很实在的感觉。这是因为,学生通过实验掌握了建筑环境测试方法,明白建筑热湿环境形成的机理、特性和影响因素,提出解决和控制环境的方法,理解了某一项节能技术,有了成就感。后续阶段应继续加大探索性、研究性和综合性的实验项目的比例,以强化学生的节能设计和创新能力,探索符合专业需求的建筑环境学实验教学规律。 (三)综合设计体现节能效果 建筑环境学内容广而课时少,课堂讲解很难面面俱到,平时采用的多媒体教学方式也容易造成知道讲过,但不知道讲过什么的尴尬局面。只有动脑思考、动手设计,才能牢固掌握其知识。建筑环境学课程紧密结合“以建筑节能为核心、低碳减排为导向”的专业人才培养模式,引导学生将所学的建筑节能知识在课程设计、毕业设计(论文)中呈现出来。通过反复探索和优化,使建筑节能成为综合设计的基本点和创新点,体现出节能效果。 在实际操作中,借鉴了清华大学的教学实践,规定在理论课程结束两周内,各课题组需上交体现节能理念的大作业,并全部进行PPT公开答辩,师生互动交流,最终成绩加权计入课程总成绩。学生通过大作业环节,加深了对课堂内容的理解,发现可以将课堂所学的节能知识学以致用,表现出极大的兴趣。该模式的开展对于培养学生了解建筑节能现状、分析节能技术以及解决问题的锻炼具有显著效果,能达到培养建筑节能专门人才的目的。 (四)科技竞赛培养节能创新 课程综合设计极大地激发了学生的创新能力,部分学生还进一步开展申请建筑节能相关的科研项目。近年来,学生先后承担国家级大学生创新创业项目2项、浙江省大学生科技创新项目9项、校级项目6项。课题范围涉及建筑能耗审计、地源热泵、蓄冷空调、太阳能制冷和室内空气品质等建筑环境领域的热点方向。 以刚顺利结题的2010年度浙江省大学生科技创新项目“低碳城市既有建筑节能改造适用关键技术研究”为例,学生采用理论推导、科学计算和情景分析的方法,研究了低碳城市既有建筑节能改造技术方案,建立了低碳建筑评价模型,计算了全寿命周期二氧化碳减排效应,实证分析了工业化方式建造阶段的碳排放量,并从全寿命周期能耗最低的角度,提出了低碳建筑节能技术选择策略。这些科研课题的顺利开展较大地激发了学生的节能意识和动力,同时也使得学生较早地接触学科前沿,了解行业动态,为后续的研究生阶段或就业行业奠定了扎实的基础。 学生以独立完成的建筑节能科技作品积极参加了各项学科竞赛,先后荣获全国大学生节能减排竞赛二等奖1项、全国挑战杯大学生科技大赛三等奖1项、全国建筑节能设计优秀奖1项,浙江省挑战杯大学生科技大赛二等奖3项、三等奖5项,骄人成绩引得多方媒体报道。 三、结语 建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的核心基础课程。将建筑节能知识引入建筑环境学教学势在必行。这对于培养学生的节能设计能力,在营造健康、舒适的室内环境前提下优化建筑设计、降低建筑能耗具有重要意义。本文提出了以建筑节能为导向的建筑环境学课程教学改革思路与实践,采用在建筑环境学课堂教学中引入节能理念,在实践教学中训练节能技能,在综合设计中体现节能效果,在科技竞赛中培养节能创新的教学模式。通过多层次、全方位的教学改革,能增强学生的节能设计意识,明确自身的使命,激发学生参与节能的积极性,培养学生的创新能力。 建筑环境学论文:《建筑环境学》课程教学探讨 摘 要:本文分析了建筑环境学教学中存在的问题,结合数年教学经验,分别从课程定位、前后衔接、教学方法、考核方式多方面进行了研究探讨。 关键词:建筑环境学 核心基础课 教学改革 建筑环境学是1998年专业调整以后,建筑环境与设备工程专业新设置的专业基础课,该课程与传热学、工程热力学及流体力学共同组成了建筑环境与设备工程学科的专业基础平台,但是,唯有建筑环境学反映了本学科本质特点,是本学科区别于其他学科的核心基础。 1 课程特点及教学难点 建筑环境学课程涉及内容广泛,从与采暖空调密切相关的建筑外环境、建筑热湿环境以及由此产生的人体对建筑热湿环境的反应,到建筑空气环境,再到建筑光环境和声环境,包含了建筑、传热、声、光、材料、生理、心理等多门学科内容[1],其中很多内容都是学术界的前沿,而且很多问题仍在讨论中,这就给教学带来了很大的难度。在实际教学过程中,学生普遍感觉本课程信息量大而且不连贯,术语与理论公式较多,理解困难。 建筑环境学部分内容与后续专业课的教学内容重复。例如,建筑环境学在建筑热湿环境章节中针对建筑热湿环境的内、外扰量及透光围护结构和不透光围护结构的传热性能从机理分析到实际运算进行了详尽的介绍,但这部分内容在后续的“空气调节”专业课中仍将重复介绍,从而导致了课时不必要的浪费。 建筑环境学课程教学的实用性不突出。目前环保与节能减排已成为社会关注的热点,各种建筑环境测试、建筑及建筑设备的节能评估、节能诊断已成为社会急需的技术,但是作为其学科基础的建筑环境学课程则侧重于理论分析而缺乏实际技能和方法介绍。这往往使学生觉得课程脱离实际,没有实践操作性,因此缺少学习热情。 2 教学探讨 根据建筑环境与设备工程专业的培养要求,结合我院的具体情况,笔者在教学中对本专业数届本科生进行了教学改革探讨,总结几年的实际教学经验,得到以下几点体会,希望对建筑环境学课程建设的良好发展起到抛砖引玉的作用。 2.1 充分认识,明确定位 建筑环境学是学生真正接触本专业实质性内容的第一课[2],因此,该课程的学习是激励学生热爱本专业并由此建立社会责任感的契机。在课程教学中,特别是绪论介绍中,应采用浅显生动的讲述,使学生了解建筑-设备-环境之间的关系,使学生明确建筑环境学是建筑环境与设备专业特色与核心基础,它反映了本专业与热能动力专业的根本区别,明确本专业的根本任务就是贯彻“以人为本”的主线,营造舒适、健康、绿色的室内居住环境和工作环境,后续所有课程的学习都是围绕该目标而进行的。学生通过该课程学习,能够树立节能环保、可持续发展的观念。 2.2 结合后续课程,注意前后衔接 根据教学计划安排,建筑环境学课程总学时数为48学时,课时少而内容多,因此不能面面俱到。由于后续课程中有部分内容重复,所以在本课程讲解过程中应互相结合,侧重点不同。例如,冷热负荷计算在建筑环境学中热湿环境章节占有较大部分,但是该内容在后续空气调节课程中将更加详细介绍,因此,在本课程讲解中将侧重于定义、成因分析,详细讲解负荷形成机理,而具体公式计算过程、计算机程序应用则由后续课程重点讲解。这样,“少讲”优于“多讲”,可使学生将知识点“吃透”,而不至于“囫囵吞枣”。 在教学体系设置上,应当使建筑环境学的教学内容与“空气调节、供热工程”等专业课的教学内容建立起有效的衔接。我院在课程设置上,将“建筑环境学”安排在大二第二学期,将“空气调节、供热工程、建筑环境测试技术”安排在大三第一学期。学生经过建筑环境学课程的“垫底”后,立刻接触到专业技能的训练,这样前后连贯,学生将更加清楚前期良好地建筑环境目标是如何通过后期一系列的设备技术实现,更加明确各门专业课程目的与任务,学习系统性更强。 2.3 多种教学手段应用,增强实践性 目前,建筑环境学的讲解主要依靠课堂讲述和多媒体课件的演示,虽然相比传统理论教学模式直观性增强,但仍存在不足,学生在学习过程中需要进一步增强参与性和实践性。建筑环境学是一门与生活息息相关的科学,要想让学生将课程的理论知识理解透彻,需要教师充分发挥主观能动性,将课本知识与实际生活现象联系起来,借助一些简单仪器、设计一些小实验或小调查,让学生通过切身体会加深对教学内容的理解和掌握。例如,笔者在课堂授课的同时,组织学生分别体会室外阳光下和背阴处体感温度差别,加深对室外空气综合温度的认识和理解;通过测试不同朝向、不同围护结构的教室的温度变化,向学生说明建筑布局、围护结构的热湿传递与建筑节能的关系;通过实地参观建材市场,使学生掌握甲醛等有害物质的来源、危害及释放特性,加深对室内空气品质重要性的感受。这一系列的观察实践活动使得枯燥的课本内容变得生动起来,使教学内容与实际生活密切联系,激发学生主动学习的热情,可以得到事半功倍的教学效果。 2.4 课程考核方式改革,注重能力培养 目前,多数高校的考核机制是理论成绩所占比例高,因此,学生只注重学习理论知识,而忽视了工程实践能力的培养。这样的考核方式必须进行改革,应把专业知识应用的程度作为考核的重点内容。我院采取的考核方式是:课后思考题作为小作业,占50%;科研论文作为大作业,占50%。通过课后思考题的论述,学生对于课本理论知识有了更加深刻的理解,而通过科研论文的撰写,则培养了学生的创新能力和实践工程能力。针对学生初次接触专业知识、没有撰写论文经验的特点,笔者将学生分为数组,每组建议1~2个与建筑环境学相关的科研题目,鼓励学生通过查找资料、问卷调查、简单实验操作等步骤独立完成课题,并指导学生参考固定的论文格式形成较为规范的科研论文,并进行课堂汇报。学生普遍对这样的考核方式很感兴趣,在论文选题、实践操作中不断主动提出问题并形成热烈讨论。通过这样的考核过程,学生的动手能力和灵活解决问题的能力明显增强,具有了一定自我培养工程能力的素质,对后期专业课程的学习建立了充分的自信心。 建筑环境学是后续专业课程的基础,是学生初步宏观认识建筑环境与设备工程学科的一个窗口,是正确合理运用暖通空调等专业技术手段的基础。因此,在教学过程中应格外重视,应通过不断的教学探讨,加强该课程与各门专业课的衔接,改进教学手段与考核方法,增强课程的实践性,培养学生的创新能力与工程能力,从而真正发挥建筑环境与设备工程专业核心基础课程的作用。 建筑环境学论文:论如何提高建筑环境学的教学效果 摘要:为提高建筑环境学的教学效果,从课程理念、教学方法进行设计研究,提出“一体三结合”的课程理念,指出应从理论教学和实践教学两方面提高教学效果,理论教学重点是把握课程主线和章节主线,实践教学采用课题研究和实验教学的方式,最终为专业课学习打下良好的基础。 关键词:建筑环境学;教学效果;课程理念;教学方法 建筑环境学作为建筑环境与设备工程专业的专业基础课,是1998年专业调整后新增设的课程,集中体现了该专业的核心与本质。其与传热学、工程热力学及流体力学共同构成了建筑环境与设备工程专业的基础平台。由于建筑环境学包含了国内外的大量最新研究成果,针对学科的特性,在教学中要求教师能够不断学习,及时了解学科发展动态,努力提高该课程的教学效果,最终目的是使学生能够愿意学并且学好该门课程,为紧后的专业课学习打下坚实的理论基础。该课程的理论性较强,在教学中要注意将理论教学与实践教学努力结合起来,培养学生的学习兴趣。建筑环境学要在32个课时内完成7个单元的教学,其课程内容量大,内容琐碎,课程任务重。且内容涉及广泛,包括了地理学、城市气象学、劳动卫生学、建筑学、物理学、流体力学、传热学等多学科的知识,其内容丰富,而各个章节又自成体系,这将造成初学者难以入门的困难。针对这种情况,主要从教学思路和教学方法两个方面提高教学效果,最终形成系统化、条理化的知识体系。 1. “一体三结合”的教学思路 “一体”即理论教学与实践教学相结合,融“教学做”于一体,“三结合”指的是教学讲解与习题训练相结合,课堂学习与课后自习相结合,理论认知与调查研究相结合。根据该教学思路,在教学中主要采用“项目法”进行教学,其内涵为将理论教学与实践教学结合起来,理论教学重点是把握课程主线和章节主线,同时采用以课题研究为载体的实践研究法。 2. 理论与实践相结合的教学方法 2.1理论教学 由于建筑环境学的综合性较强,涉及到的内容非常广泛,包括建筑外环境、室内空气品质、建筑热湿环境、声环境、光环境、建筑环境的综合评价等[1],翻阅教材后学生反映该门课如同一门科普课[2-3],为了克服这一问题,教学中通过把握课程主线和章节主线使课程内容条理化、系统化,从而提高该课程的教学效果,真正体现该课程的学科基础地位。 2.1.1课程主线 在该课程的教学中,要始终把握一条主线,围绕一个主题,即“人-建筑-环境”三者之间的关系。在绪论课的讲解中,首先要通过主线串联将全书内容形成一个整体。建筑环境研究的是围绕建筑物的空间环境,包括外环境和内环境,内环境又包括建筑物的空气质量环境、热湿环境、声环境和光环境,其中热湿环境是最重要的一部分。 2.1.2章节主线 在把握课程主线的前提下,在每个单元的讲解中,安排三个主要的教学环节:首先,通过本章的知识框架图的讲解,使学生系统的认识本章的整体内容。例如,在讲第三章,建筑环境的空气环境这一章时,首先,让学生看如下的知识框架图。 然后是核心部分的讲授训练,最后通过单元小结,要求学生能够使所学内容在该知识框架图中对号入座,从而形成系统化整体化的知识框架体系。 2.2实践教学 建筑环境学的教学内容特点为:前沿性、广泛性、实际性。该课程内容琐碎,与实际生活有着紧密的联系。为增加学生学习的积极性和主动性,提高整个课程的教学效果,应将理论教学和实践教学充分结合,做到理论联系实际,将抽象的理论知识具体化和生动化,培养学生的知识应用能力和创新能力。本课程的实践教学主要是以课题研究为载体,同时结合相关的实验进行。 2.2.1课题研究 借鉴清华大学的教学经验,布置文献综述的小论文题目,让学生通过课后查阅文献资料,动手进行试验研究,形成自己的观点论述。首先向学生介绍小论文的写作格式及要求,然后要求学生在课下自学的时间参阅相关的文献资料,能够独立完成小论文的撰写。小论文的题目是任何学生感兴趣的有关建筑环境的话题,学生可自拟题目,为扩大学生的写作思路,教师也可以布置相关题目供学生参考,例如:挂窗帘对室内环境的影响;室外空气综合温度和辐射在建筑热环境中的作用;不同建筑设计的自然通风效果;不同朝向房间的自然室温的差别等。通过对这些课题的研究,不仅可以提高学生的学习兴趣,还可以加深其对书本知识的理解。学生课题研究的结果将以小论文的形式展示,并要求学生在课堂上作口头汇报,最后,师生共同讨论,并将撰写优秀的至相关期刊,作为学生的研究成果。 2.2.2开设实验 实验教学可提高学生对书本知识的感性认识,并能激发其主动参与到课堂教学的积极性。在实际教学中,由于建筑环境学缺乏相应的实验教材,大多数高校未开设相关的实验课程。目前只有清华大学、上海理工大学、广东工业大学等少数几个学校增加了实验教学环节[4]。清华大学充分利用自身的科研优势,让学生参与到老师的课题项目研究中;上海理工大学的实验教学环节主要是测试实验室内各个环境参数;广东工业大学的实验教学较为全面,涵盖了建筑环境学理论知识的大部分内容。根据我校以培养应用型人才为目标的特点,并充分利用我校现有的实验设备,在理论教学的同时安排4个学时的实验课程,实验将采用分组的形式,主要内容为室内温度、相对湿度、风速、CO、CO2、甲醛、噪声等相关室内环境参数的测试,最后结合主客观情况,对室内环境作出一个综合的评价。 通过课题研究和实验教学的环节,将达到如下的教学效果: 提高学生主动获取知识的能力,使其对建筑环境学有一个充分全面的认识,为后续空调工程、通风工程、供热工程等打下坚实的理论基础。 通过课题研究和实验,学生要对室内环境作出综合评价,需查询最新的室内环境标准、测试室内的各环境参数、掌握室内的环境评价方法等,这不仅可以促进学生对课本知识的学习,并能够对整个课程乃至整个专业有系统的把握。 3. 结论 通过以上的理论教学和实践教学环节,培养学生的综合学习能力和创新能力。期末,将采取期末一张卷加课题研究及作业完成质量考核加出勤考核加课堂参与度考核四部分相结合的方式,力求能综合反映出学生的综合水平。 建筑环境学作为建筑环境与设备工程专业的核心基础课,在整个专业课的学习中起到了承上启下的过渡作用,通过本课程的学习,学生应对建筑环境学的构成要素有基本的了解,能够独立完成课后练习,最终为专业课的学习打下良好的基础。 建筑环境学论文:项目式教学应用于“建筑环境学”课程的可行性分析 摘要:“建筑环境学”是建筑环境与设备工程专业的四门学科基础平台课之一。由于该课程知识面广、内容多样,如何在有限的课时内取得较好的教学效果,很多教师都颇为困惑。结合“建筑环境学”课程的特点和项目式教学法的特点,通过分析得出,在该课程中引入项目式教学是可行的。学生通过参与项目自主学习,既可以巩固原有知识,又可以培养应用创新能力,还可以将不同章节的内容、不同学科的知识甚至不同的课程体系有效地融合在一起。 关键词:专业基础课;建筑环境学;项目式教学 一、课程特点和内容 “建筑环境学”是针对建筑环境与设备工程专业独立开设的一门课程,与“流体力学”、“工程热力学”和“传热学”共同构成了该专业的学科基础平台,[1]反映了建环专业的特色,这是一门反映“人-建筑-自然环境”三者之间关系的科学。学生通过该课程的学习,可以了解人和生产过程需要什么样的室内外环境,掌握室内外环境形成的特征和影响因素,改变或控制室内外环境所涉及的基本原理与方法。 该课程开设在大三上学期,是学生真正接触本专业实质性内容的第一门课,是学生初步宏观认识该学科的一个窗口。在很多学生不是非常了解专业特点的情况下,这门课教学效果和质量的好坏就显得尤为重要。 嘉兴学院(以下简称“我校”)选取的教材是机械工业出版社出版的黄晨主编的《建筑环境学》。课程的主要内容包括:建筑外环境、室内空气环境、建筑热湿环境、建筑声环境、建筑光环境、建筑环境的综合控制与评价。[2]可见,该课程涉及热学、流体力学、物理学、生理学、心理学、声学、光学、城市气象学等各个领域的知识,是一门跨学科的边缘学科。 从内容上看,该课程的系统性和完整性表现不是很突出,知识面比较广,内容也很多样。很多学生反映,翻阅教材后觉得该课程如同一门科普课。而很多本专业的毕业生,回顾这门课程的时候,也觉得这门课程似乎可有可无,不像其他的专业基础课,如流体力学、工程热力学、传热学等,能在专业课学习中体现其基础的作用。在毕业实践和设计中也基本没有发挥作用,这显然跟“建筑环境学”这门课程设置的初衷相距甚远。 因此,如何在有限的时间内(我校教学计划设置40个理论课时)使学生抓住该课程主线和章节主线,将每部分内容能够条理化、系统化,并且通过课程的学习,学生理解建筑环境与设备工程专业的目标任务,并树立节能环保、可持续发展的观念,成为长时间困扰笔者的难题。 二、项目式教学的特点 项目式教学是指师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在授课过程中,以项目为主线贯穿整个教学过程,将课程中的多个知识点融入到项目中,学生在教师的指导下对项目进行分析,以运用相关理论知识完成项目为主要学习目的,实行理论、实践一体化的教学,教师以学生完成项目的质量来评定学生的学习效果。[3]项目教学作为一种新型的教育模式不断受到人们的关注。随着大工程观教育视野的不断普及,引入项目式教学已成为大学本科应用型工程人才培养的必然趋势。[4] 在项目式教学中,教与学是项目的两端(如图1)。它们通过项目这个载体进行结合,围绕项目开展教学和学习活动。项目是教学活动的核心。随着项目的推进,教与学也随之推进,[5]它们三者都是紧密结合在一起的。学生通过对项目的实施,不断发现问题和解决问题,可以补充和完善原有的知识体系,能够最大程度地学习知识和应用知识,这对培养其独立思考、发现问题、解决问题的自主学习能力是非常有利的。同时,在这个过程中强调学生与学生之间积极开展小组讨论、协商,制定合理可行的解决方案,这样又可以培养学生的合作与协调能力。[6] 三、项目式教学法在“建筑环境学”课程中的应用 建筑环境是影响生活与工作的建筑室内外环境因素的总和,并且这些因素是可以靠建筑设备给予以改善或解决的。“建筑环境学”课程的作用,就是从不同使用者和使用功能出发,研究各种建筑环境,并为营造所需环境提供理论依据。目前一般是将建筑室内空气环境作为重点研究对象。 学生通过学习这门课程,知道生活和生产过程需要什么样的建筑环境、所需的建筑环境受哪些因素的影响以及为了实现这样的建筑环境可以采取哪些措施和方法。而对于具体的方法实现过程,会在以后相关专业课里面详细介绍。如建筑室内空气环境问题的具体改善方法,在“通风工程”与“空调工程”中予以进一步介绍;信息环境的完善内容,在“建筑设备自动化”等课程中介绍;其他环境因素,如声、光、电磁及建筑空间布局等,也在相关专业选修课中进一步介绍。[7] 一个舒适、健康的环境受到多方面因素的影响,如温湿度、室内空气流速、噪声、照明、色彩、室内环境布置、心理上的满意度等。因此室内环境品质(Indoor Environment Quality,IEQ)是由构成建筑环境的各个客观因素共同决定的,也就是说,“建筑环境学”各部分内容并不是相互独立的,它们都是围绕着创造健康舒适的环境为中心的,都是为良好的IEQ服务的。如图2所示。 因此,在授课过程中,可以将每部分内容的核心分解成相关的项目。课堂上讲授以项目完成为中心,带动相关知识的教授、讨论等教学环节的展开。 在项目的初期,教师帮助学生完成项目选择和分析。随着项目的实施,学生逐渐成为项目的中心。在整个过程中,学生肯定会遇到不少课堂上没有讲过、或者讲过的他们没有掌握的知识,这就需要学生进行自主学习,自主解决。教师要定期检查项目的进展情况,及时指导学生遇到的问题。在项目的实施过程中,一般需要学生应用两门或两门以上课程的知识和技能,有时甚至需要跨学科。对于这些知识与技能,学生通过参与项目主动学习,既可以巩固原有知识,又可以培养应用创新能力,还可以将不同章节的内容、不同学科的知识甚至不同的课程体系有效地融合在一起。 例如,针对建筑热湿环境这部分内容设置一个项目“建筑热湿环境的影响因素与舒适性评价”。学生对某具体的室内空调的环境参数进行测试,如温度、空气湿度、风速等。通过适当的参数控制,用热舒适仪检测该控制参数对其参数的变化影响,然后让学生根据环境学的知识,结合人体的生理学和心理学基础,自己设计问卷调查表,对测试环境进行评价,最后综合应用之前所学的相关专业课程,如流体力学、工程热力学及高等数学的知识分析计算检测结果,求出相应环境热舒适指标,如PMV、PPD指标等,最终根据结果来评价人体的室内舒适度。通过对比问卷调查和实际测量结果的差异性,分析为什么在评价室内环境品质的时候,要采用主观和客观相结合的方法。该项目的实施,既可以让学生掌握不同因素对热湿环境的影响,又可以掌握影响人体舒适性的因素,还可以掌握人体对热湿环境舒适性的评价方法以及进行相关的指标计算,可以说基本涵盖了第四章的重点内容。 在项目的设定上,也可以一个大的项目分成几部分小项目,然后学生分小组进行开展。如在对室内空气品质的关联因素研究时,不同的小组到不同功能的建筑内进行检测,如可以设置具体的办公地点、家庭居住环境或公共场所(商场、医院等),用相关仪表测试污染物浓度,计算并定性分析有害气体,然后结合建筑功能,分析哪些指标能定量反映所测建筑室内环境品质,最后分组汇报结果。那么整合在一起,就可以对比得到不同功能的建筑物室内空气品质的关联因素。 当然,项目的制定不一定是实验,也可以让学生做相关内容的文献综述。通过大量阅读国内外最新的文献,将相关项目的目前的研究动态、存在的问题、解决的方案、发展方向一一列举。学生通过项目的实施,可以了解当前学科的前沿问题。此外,项目的实施可以为教师在教学过程中提供思路和素材,达到更好的教学效果。 我校每年都有大学生研究训练(SRT)计划项目的实施工作,该课程也可以给学生提供很多思路。如有的学生根据课程内容,做了“房间舒适性对空调系统能耗影响的试验研究”、“教室舒适性环境与学生学习效率的影响调查”、“ 嘉兴市住宅建筑室内总挥发性有机化合物TVOC的实测与分析研究”等相关项目,已取得了不错的效果。 为了给学生提供立体化的学习支持,可以充分利用学校的BB网络平台,将建筑环境与设备专业发展状况、课程研究领域、国内外最新研究动态和成果等设置在平台上,使学生了解学科前沿发展,帮助学生对所学专业有一个全面认识。学生可以通过BB平台的交流工具,与老师和同学进行实时讨论,多维互动的教学空间可以为每个项目的顺利开展提供有力的支持。 学校的建筑环境与设备工程实验室有干湿球温度测定仪、风速仪、甲醛测定仪、CO2 浓度测定仪、辐射测定仪、空调系统测试台、氡浓度测定仪、空气含尘量测定仪、大气采样器、热舒适仪、光度计、声级计等相关仪器,可以为每个项目的实施提供可靠的设备支持。 四、小结 针对“建筑环境学”课程采用传统的教学方法存在的不足,结合课程特点和项目式教学的优势,通过分析得出,在该课程教学中引入项目式教学是可行的。学生通过参与项目,在掌握基本理论知识的同时,还有助于将每部分内容条理化、系统化,可以有效实现不同章节内容、不同学科知识甚至不同课程体系的融合,学生认识到“建筑环境学”这门课程的重要性,充分发挥其核心基础课程的作用。此外,还有助于可以培养其自主学习能力和应用创新能力。 建筑环境学论文:浅谈多媒体教学方式在《建筑环境学》中的应用 摘 要:采用多媒体的授课方式已被越来越多的高校教师采用,其形象、生动、可视、可听的教学特点也越来越受到学生的喜爱。但多媒体教学也存在着容量大、节奏快、信息泛滥等缺点。本文以院重点课程建设《建筑环境学》为例,详细剖析如何在教学过程中发挥多媒体的优势及如何将多媒体教学与传统板书教学方式相结合,而取得较好的教学效果。 关键词:多媒体教学;板书教学;《建筑环境学》 《建筑环境学》是建筑环境与设备工程专业的一门重要的专业基础课,它涵盖内容广,涉及的领域多,是一门跨学科的边缘科学。如果在有限的学时内,将各自不同领域的知识点讲述清洗,使学生能够掌握重点,把握难点,作者采用了多媒体为主、板书为辅的教学模式,根据每一章内容特点,选择适宜的授课方式。 一、课堂教学方式改革 (一)发挥多媒体的优势 多媒体教学方式能够动静结合、图文并茂,可以通过观看FLASH动画或一段视频,使知识趣味化、形象化、具体化。例如第三章建筑热湿环境中,围护结构外表面热平衡这个知识点,可以通过不同颜色、不同方向的剪头,把太阳辐射落在围护结构外表面上的形式区分开;又如第六章通风与气流组织中送风可及性的描述,该参数的语言描述非常抽象,则可以通过实验过程的照片记录显示不同时刻送风可及性发展的情况,使概念更形象、具体;又如第五章室内空气品质中光催化净化原理,通过播放Flash动画,使学生更直观地掌握在光电转换中进行的氧化还原反应。 (二)多媒体要结合板书 多媒体的优势虽然很明显,但也存在一定的弊端。其内容过多、信息过多,会对学生掌握重点把握难点造成一定的干扰,这就要求教师要根据知识点的结构特点合理地选择教学方式。 例如第四章人体对热湿环境的反应中人体热平衡的表达式。如果教师在多媒体屏幕上显示出人体和环境的交换图,同时教师在黑板根据呈现的图依次把方程的各项写出,使得该表达式既有严谨的出处,又给学生留出一定思考的时间,有利于学生理解公式的推导过程。又如第六章通风与气流组织,分别用脉冲法、上升法、下降法来表示空气龄、污染物年龄及污染物驻留时间。因为公式中涉及概率分布及累计分布等概率论知识,为了使学生更好的掌握公式,授课时应边讲解边用板书推导,而不能直接将公式打在电脑上,那样给学生留下的只有符号。 当然要想把多媒体与板书结合好,也要求教室的硬件设施满足要求,即要把屏幕放在黑板的一侧,给教师留出一定板书的空间。 二、课外采用网络与学生加强沟通 (一)利用校园网络平台 由于校园网覆盖面较大,学生基本可以自由、免费的在宿舍、教室、图书馆等校内领域根据学校提供的用户名、密码登陆网络教学平台。这就要求教师把与教学相关的资料,如教学大纲、授课计划、教学课件、音像材料等上传到网络,便于学生在课后点击浏览或下载资源。但是建议教师在上传word文档或PPT课件时要把文件转换成不能编辑的Flash格式,以免造成学生上课不做笔记、不看书,下课就复印教师的课件的现象。另外,教师也可以在网络教学平台上布置一些作业。如作者曾布置了一项题为:“不同朝向获得的太阳辐射是否相同”的讨论作业,学生根据自己住所的实际情况进行详细的分析并,在网上做了提交,教师就可以根据统计之后的情况对学生的学习状况有所了解。 (二)建立BBS论坛 有些课程已被学校列为重点建设或优秀课程,都建立了相应的网站,在网站上通过BBS论坛的功能,学生可以针对课内存在的疑问或是一些建议发表评论,教师也能及时给予答复。这样就给教师和学生在课外建立了一个虚拟的交流平台。如第五章影响室内空气品质的污染源及污染途径。学生们竞相发言,列举了很多与实际生活相关的例子。 同时,教师可以根据学生的反馈信息,不断调整教学方式及授课进度,让学生参与到教学中来。 三、加强教师的自身能力,学习和掌握多媒体课件的制作 通过一些短期的培训,提高教师运用及制作多媒体课件的技术水平是十分必要的。现代教育技术既包括现代教育思想,又包括现代教育媒体、现代教育方法、教学技能与技巧、现代教学设计等方面。而现代教学媒体越来越被广泛的应用到教学中,这就要求教师除了具有较强的专业知识外,还应具有一定的计算机水平。而基本的课件制作技术可通过集中的讲座、培训获得。因为课件不仅仅是教材的电子版显示,更是生动、直观的教学反应。课件应简洁明了,不能过于花哨,即不能为了追求新颖而忽视了主要的教学内容。例如第一章绪论中建筑与环境的关系,人类最早的居住方式涉及的图片比较多,但这部分内容仅是正文的引子,而非主导,因此不能造成本末倒置的现象。但课件也应重视版面的设计及色彩的搭配,给学生提供一个良好的视觉效果。 另外教学课件和教师的教案一样,不能一成不变,而应该根据课堂讲授的效果及进度,不断改进和完善课件,从而提高课件的实用性。改进的不仅局限于课件的内容,还包括课件的母版选择、版面布局、颜色选择等,这些都会随着教师对授课内容有更深刻的认识和课件制作技术水平的提高而趋于完善。 四、硬件条件的配备 多媒体的教学方式需要多媒体教学设备及相适宜的环境。如配有遥控笔才能把教师从屏幕前解放出来;黑板留出一定的空隙,才能有效地利用板书;多媒体教室应具有良好的光环境才能让学生看清投影;而多媒体课件的制作及授课教师的培训都需要学校在经费及技术上给予的支持。 五、结束语 作者在建的课程《建筑环境学》经过2年的建设,在多媒体教学上取得了一定的经验和较好的教学效果,该教学经验同样也适用在其他相关的课程中。但同样也存在着不足,如课件制作技术水平不高等,这也是今后课程建设中需进一步改进的地方。 建筑环境学论文:建筑环境学在创作实践中之应用 摘要:文章结合华东师大二附中的设计,以建筑环境学的角度出发,从建筑与自然的融合、环境的时间性、建筑与城市的对话等方面叙述了作者对建筑创作理论和实践相结合的体会。 关键词:建筑环境;全天候设计;历史与未来;人与自然;对话 建筑设计是一项实践性很强的物质建构活动,环境领域论的思想观念深刻影响乃至决定建筑创作的方向与风格。基于广义建筑学的哲学思考帮助我们发现当今中国建筑设计存在的问题,探求出正确的、科学的设计观念。本文就是要通过创作实例――华东师大二附中方案设计的分析,阐述运用建筑环境学理论指导实践的心得体会,以与各位同行共享。 1 设计背景与理念 华东师大二附中创建于1958年,是华东师范大学的教育改革实验基地。1963年被定为上海市重点中学,1978年被定为教育部直属重点中学,是上海首批通过示范型、实验型高中规划评审的学校。二附中的这次迁址,是为了充分依托浦东张江高科技园区充满创新活动的环境氛围。校区占地面积100,000m2,建筑面积50,000m2,规模为30个班寄宿制高级中学,总投资22,500万元。 鉴于华东师大二附中的优良传统,新校园的规划设计指导思想是以其悠久的文化渊源为依托,充分考虑当地气候条件,力图创造人文环境、历史环境与自然环境三者和谐一体的校园环境。 2 全天候的校园设计 建筑环境因素中的气候类型与特征以及气象要素的变化规律都会对建筑产生影响。上海地属亚热带季风气候,雨量充沛,平均年降雨量为1110mm,60%集中在5至9月的汛期。因此我们在充分满足日照通风和动静隔离的前提下,将校园建筑作为一个整体来考虑,不同功能的建筑物之间以风雨廊相连接,为师生在校园内的学习和工作赢得最大方便。这些相互贯通的公共连廊成为实现校园内全天候步行的关键,它们是介乎室内和室外空间之间的“室外覆盖空间”,既可遮挡骄阳、雨雪,又增添了室外空间之情趣。同时,位于校园中部大面积水体两侧的风雨廊将学生宿舍楼连接为一个整体,其东部连廊高四层,为封闭式,以玻璃围合;西部连廊高两层,为开敞式。为了避免连廊过长而产生单调感,设计中将宿舍楼梯间与连廊相咬合,而且每隔一段便作变化,使之富有节奏与韵律。 这种风雨连廊的存在还能够鼓励课堂教学以外的某种活动发生。因为空间环境同发生在其间的交往活动有着必然的联系,所以在教育建筑中,环境对人的教化功能以及对行为的促发功能应当被有意识地应用到设计中。这部分空间的功能是不确定的,因而就具有了丰富的可能性。除了交通外,它可以成为师生们交流与沟通的互动场所。 宿舍群是另一个促进交往的空间。考虑到上海夏季炎热,冬季湿冷,所以从学生的生活条件出发,宿舍楼设计为北侧走廊、房间全部朝南的形式。正所谓“向阳门地春常在”,本案在间距设计上充分满足日照、通风要求,后排宿舍不受前排遮挡,这样即使不设置空调系统,也能使学生拥有良好的生活环境。 除了合理安排朝向,我们还合理地选择建筑物的体型与布局形式,这样有利于防止太阳辐射和争取自然通风。同时,通过设计窗口的位置,确定窗口的形式和面积,争取导风入室。上海夏季潮湿、多雨,良好的自然通风可以降低居室的相对湿度,加快室内换气,有助于保持优质的空气环境。此外,我们将食堂布置在生活服务区的最北端,这样夏季风向就不会给宿舍群带来油烟污染。同时,垃圾收集点设于整个校园的东北角,使主导风向可能带来的异味不会影响校园生活。 3 动静合理的功能分区 按照中学的教学、生活规律,校园功能区分为三部分较为合理。教学行政区及生活服务区布置在基地西侧,沿城市道路祖冲之路和科苑路形成相对完整和连续的建筑界面与城市景观。其中教学行政区靠近晨晖路,以入口礼仪广场为中心布置主要的公共建筑。生活服务区靠近祖冲之路,以休闲性的开敞空间为中心。体育运动区则位于基地东侧,靠近校园北入口,为体育设施对外开放时的管理工作带来方便。 我们对各建筑单体的不同属性与功能、建筑群体之间的相互关系、以及各功能区之间的相互关系进行了一系列研究,作了清晰的动静分区。教学行政区为安静区,生活服务区为次安静区,两者间以大片集中绿化相对隔离。体育运动区为动区,相对独立。这样,在保证实际使用中关系密切的建筑单体之间便捷联系的同时,又使各功能区相对独立,避免相互干扰。 4 建筑环境的时间性 “环境的意象是直接感觉和过去经验记忆的共同产物,取得良好的环境意象者,可得到情绪安定的重要感觉”。华东师大二附中有着45年的悠久历史,其优良严谨的校风与深厚的文化底蕴是师生们引以为豪的,所以新校园的迁建让我们必须在历史与现在之间找到某种精神联系.,同时又能代表未来的发展方向。建筑所创造的新环境,是人在生理上和感情上的综合体现,我们希望新校园能充分反映出在此学习、生活的二附中师生们蓬勃积极的时代精神。 这种整体环境形象与场所精神是通过它的空间结构所体现出来的,其主要特征为一系列不同属性的开敞、半开敞公共空间以及把它们串联起来的两条轴线交织。这样的空间结构体现了与科学精神相对应的严谨秩序和与人文精神相对应的浪漫与变化。 轴线之一是公共空间序列轴。它始于主入口,贯穿校园南北,串联主要的建筑群体和开敞空间,是校园整体空间结构的主轴。沿轴线从南到北,首先是校园入口广场,作为最重要的礼仪性公共空间,对校园整体环境氛围和建筑形象的塑造作用极大。位于广场一侧的钟楼是整个校园的制高点,也是广场整体空间构成的重要控制要素,同时成为校园在城市环境中的突出标志和视觉导向。人口广场往北通过一系列跌落的台阶、绿化和水景完成从地面层到信息楼二层半室外灰空间的转换。该空间在垂直方向上是贯通六层的共享空间,是公共空间序列轴向北延伸的转换节点,也是把周边建筑聚合为一个整体的重要环节建筑,同时是各种活动和人群交往的场所。公共空间序列轴北段以休闲性空间为中心,由生活服务区的建筑群围合而成。这一主轴体现了校园空间结构的有序性,在其两侧是一系列的庭园式公共空间。 轴线之二是主题景观节点序列轴。该轴线是一条始于艺术楼,穿过校园主要建筑和公共空间,结束于体育馆的自由曲线。它的连续性体现在具有同一鲜明主题的空间意象上,而非连续的物质实体。在这条轴线上,主要设立名人塑像、名人题刻等,以激发师 生们对于历史的怀念,鼓励中学生奋发学习、认真做人。这条轴线是校园空间结构的活跃要素,与有序的公共空间序列轴形成对照,交相辉映。 建筑外饰以红砖墙为基调,延续华师大二附中传统建筑的色彩,旨在唤起师生们对老校园的回忆。新的二附中是在历史中诞生的,不是孤立的、割裂历史的东西。迁校工程正值世纪之交,她要培养的是21世纪的新人才,在科技飞速发展的今天,必须使师生都有一种创新精神,这也是我们在设计中着力体现的。所以在红砖墙的基础上,我们使用了白色构件、金属材料和透明玻璃与砖墙并置、组合,从而在保持传统的基础上有所创新,体现强烈的时代感。大块面的墙面上不作过多装饰,以保持其连续性,而建筑细部则力图体现工业化所具有的精巧特征。特别是对建筑形体塑造的特殊构成要素,如阳台、楼梯、风雨廊、附加屋顶等部位精雕细刻,这些手法同样体现出传统与现代的对比与和谐。如此新旧结合,既满足了新生活的要求,又继承了历史文脉,沟通了过去、现在与未来。 5 景观节点与绿化体系 为了体现校园生活的井然有序,我们把一系列公共的开敞和半开敞空间作为环境景观的节点未处理,结合相关的建筑性质和校园活动,形成一个个各具特色又组成完整体系的活动场所,它们同整体空间环境和丰富的校园生活融为一体,提升了校园的综合文化品质。 入口广场是最为重要的景观节点,构图严谨,以体现其礼仪特征。它的围合方式考虑了同城市空间的关系以及校园主入口的人流方向。穿过入口广场,便可拾级进入信息楼内贯通六层的共享空间,这是第二个景观节点。第三个节点极具特色,它是生活服务区内的休闲性公共空间,以大片水面为主。水面两侧为风雨廊,设有宜人的亲水台阶,以体现江南水乡的传统环境特质。 合理的绿化体系组织与设计能够起到优化校园环境小气候的积极作用。校园内的集中绿化以大片草地和乔木种植为主,是校园生态环境营造的基础。同时,我们把教学楼和宿舍楼之间的庭院设计成环境优美、尺度宜人的园林式空间,以硬质铺装为主,结合花坛、休息坐凳等设施,为师生创造良好的交往休憩空间。现代教育强调沟通与交流,所以这样的空间是必不可少的。硬地广场主要位于学校主入口区,符合其空间属性和使用特征。水面则分成两部分,首先是入口广场的跌水和喷泉,尺度小,变化多,使礼仪性的广场不乏趣味。其次是位于生活服务区内休闲空间的大片水面。如此,软景与硬景相互依托,为校园增添了无限色彩与生机。 6 与城市对话的建筑设计 对于建筑形态,我们更着意于意境的营造,充分体现“以人为本、以学生为本”的精神,展示人与自然、人与科学、人与环境高度融合的意境。 新校园的设计强调建筑环境与自然环境之间相互穿插渗透的关系,同时注重建筑与城市之间密不可分的关系。建筑群体在构成上体现了一种传统的空间序列,并与城市道路获得方向上的一致性。连续的界面使得建筑的立面保持了形式的完整性,而且又与周围环境相呼应。建筑在形式上强调本身体块的丰富变化,所以屋面以平顶为主,只在重要部位,如沿街建筑、周边场地比较空旷的建筑以及作为空间序列尽端的建筑上设置拱形屋面,使建筑群体的天际轮廓和第五立面更加丰富和完整。 信息楼正对学校正门,南部的圆弧形建筑对科苑路和晨晖路的交叉口有一定的朝向性,达成与城市环境的完美契合。大楼圆弧形体块外墙以透明玻璃为主,形成面向入口广场的空间和视觉交流,丰富了建筑内外空间的层次感。 科学楼的设立使入口广场的界面围合更加完整,并使广场向科苑路和晨晖路的交叉口开敞,形成城市空间和校园空间的意象联系和自然过渡。由于它距离晨晖路较近,为避免对城市道路产生压迫感,设计成南部三层,北部四层的体形,并利用前后屋面高差,覆盖以拱形屋面,形体更加丰富,有利于美化城市街景。 西部学生宿舍邻近科苑路,从城市景观角度出发,应对宿舍进行适当遮挡,故在宿舍西侧连廊以外设连续的墙面,在学生活动室处开洞。 华东师大二附中新校园的设计充分考虑了环境的诸种因素,紧密结合当地自然条件,建筑风格特征既有对传统的沿袭、对过去的观照,又不拘泥于现状,极富时代创新精神。这一设计理念充分体现了建筑与环境的统一、人与自然的和谐、历史与未来的沟通。 作者单位:上海远东建筑设计院
计算机软件论文:计算机软件开发与用户实践的提升策略 1在设计方面要考虑用户对软件的印象 根据调查显示,网络用户在快速阅读过程中通常会呈现出“F”型的习惯,也就是在特定时间内,用户迅速浏览网站的时候会先看到网站的顶端与左侧内容,而中间的内容只能够被阅读到一部分。所以我们在设计网站界面的时候可以遵循“F视线追踪原则”,将各个部门按照主次次序放置到框架之中。如果一个网络用户在浏览到一个新的网站的时候,如果在三分钟之内还没有发现能够吸引自己兴趣的内容,那么这个网站就会100%地失去这个客户。在近几年,许多软件开发公司喜欢用过去的项目模版来设计主界面,这无形中是有利于提高软件开发速度,并且减少耗费创新技术、思路的时间与风险,然而如果一个软件产品长期保持一成不变的风格,那么就不会为用户留下深刻的印象,进而失去市场竞争力。软件开发商必须要根据商业营销学的理论,寻找到自己的目标客户群体,之后根据这个客户群体的偏好、特征来设计软件界面的整个风格,让使用者可以看到产品第一眼后产生一种与众不同的感受。 2在程序选择方面要注重优化与处理效率 我们在软件产品设计的算法方面要注重优化设计,当软件运行过程中耗时较多就需要我们注意处理、降低广大用户在等待过程中的不满情绪。随着科学技术的不断发展,计算机性能与运算速度的不算提升,诸多程序开发工作中将程序运行缓慢的原因归咎于计算机的问题,不会从自身编程过程找原因,因此软件开发工作效率较低,许多软件产品恶评较多,所以我们需要在能够控制的范围中优化程序代码,给予用户们科学、高效的产品体验过程。针对一些确实耗费时间的操作软件,我们可以通过进度条显示、后台运行等方式来调整,让用户心理上顺畅。笔者曾经有幸亲自参观了某通讯公司新任务的运行体验,工作人员每次点击用户的查询请求,在系统返回的时候需要几秒钟甚至几十秒钟,使得该公司用户抱怨数量众多,而这正是缺乏优化功能的原因。 3产品功能设计要结合人性化与灵活性的特征 传统设计受到信息化社会发展的影响,使其正处在改造进程的关注对象。当前计算机发展所带动的现代技术发展并没有到达高潮,但是计算机作为理想化的设计工具,正在逐步改革自身的设计途径、方法、过程,并逐渐迈向到数字化设计的时期。如果我们说数字化是现代社会的发展特征,那么人性化的设计就是对这种存在具象的诠释。我们在产品设计过程中,尽管存在着模块化设计的理论,但是作为产品设计者的我们不能忘记软件产品最终是为大众服务的,必须要将用户体验过程放在首要位置。另外,在软件产品设计过程中,要注重业务模块之间相互搭配的灵活性属性,不能盲目追求大众的操作形式。在广大用户使用计算机产品过程中,随着人们的个人喜欢与聚焦点不同,使用产品的方式也是具有差异性的。笔者曾经设计过一套工程方面的预算系统,部分用户关注最后的造价,而另一部分用户关注的是建筑材料的使用状况,侧重点不同导致自身操作步骤也是不同的,因此我们在设计产品过程中需要注意到这一点。 4结束语 随着科学技术的不断发展,用户对于计算机软件设计水平的需求不断提高,软件开发工作者务必要对目标群体进行深入性研究分析,要真正地了解到用户群体喜欢什么样的软件,需要什么样的软件,关注什么样的团结,从每种软件的运行界面、使用功能、运用条件等诸多方面来实现软件的优化设计,站在用户的角度来面对软件的多个问题,只有遵循这样的原则,才能够满足诸多用户群体的需求,开发出优质的软件。 计算机软件论文:开发自动判断酸碱失衡类型的计算机软件及应用 血气酸碱分析已成为临床诊疗的重要手段之一,尤其在危重病人的抢救中,能否准确快速进行酸碱失衡的判断往往是治疗成败的关键。为了帮助临床医生更准确快速地进行分析和判断,我们自主开发程序,输入检测数据,软件能自动判断酸碱失衡的类型。 1资料与方法 1.1在WindosXP平台下,以改良Henderson-Hasselbalch公式以及代偿预计值计算公式为基础建立数学模型,用VisualBasic6.0编写全部程序.输入动脉血气及血清电解质检测数据即可输出酸碱平衡的类型。 1.2以本院重症监护室2012年1-5月66份血气检测数据分别用程序、手工计算和siggaard-Andersen酸碱平衡诊断图得出结果。 1.3采用kappa检验进行统计学分析,Kappa值 0.80一致性强度为强,Kappa值 0.90一致性强度为极强。P 2结果 2.1与手工计算对比结果66例血气检测数据,对单纯性酸碱失衡达到100%符合率,双重性酸碱失衡能达到96.7%符合率。对三重性酸碱失衡达到93.3%符合率,经kappa检验,k=0.95,u=10.72 u0.01=2.276,故P0.90,其一致性强度为极强,见表1。 2.2与siggaard-Andersen酸碱平衡诊断图对比结果酸碱图不能判断三重混合型酸碱平衡。对阴离子间隙(AG)大于17的患者,判断也常出错。下表为66例患者中去除AG 17所剩40例血气检测数据的结果比较。对单纯性酸碱失衡和正常血气能达到88.9%符合率。对双重性酸碱失衡达到95.5%符合率,经kappa检验,k=0.8477,u=10.025 u0.01=2.276,故P0.80,其一致性强度为强,见表2。 3讨论 酸碱失衡的诊断,特别是混合型酸碱失衡的诊断是较复杂的问题,即使是有经验的医师也很难在短时间内作出准确判断。我们发现siggaard-Andersen酸碱平衡诊断图无法判断三重酸碱失衡,且对AG 17时的酸碱失衡也判断不准确。酸碱图使用时也不方便,因酸碱图的不足限制其在临床上的应用。手工计算需要记忆大量公式,对低年资医生来说也很困难。 本研究显示我们自主开发的程序,准确性高,与手工计算相比较对单纯性酸碱失衡达到100%符合率,双重性酸碱失衡能达到96.7%符合率。对三重性酸碱失衡达到93.3%符合率,与siggaard-Andersen酸碱平衡诊断图相比较对单纯性酸碱失衡和正常血气能达到88.9%符合率。对双重性酸碱失衡达到95.5%符合率。经kappa检验一致性具有统计学意义且K值均大于0.80,一致性强度为极强和强。 我们自主开发的程序,使用方法简单、准确性高,可作为临床诊断和治疗的参考,值得临床使用。但是因临床病例较少,程序的稳定性和准确性有待进一步验证。在严重低蛋白血症时,AG值存在误差,需要校正后再判断酸碱平衡,盲目使用本程序可能有误,这需要特别注意。 计算机软件论文:计算机软件在电缆安装工程中的应用分析 摘要:通过对传统的电缆安装施工方法与计算机软件管理方法进行比较,以intec软件在秦山三期(重水堆)核电站常规岛电缆安装工程中的应用为例,简要介绍了计算机软件在电缆安装工程中的应用方法,指出了intec软件在实际应用中存在的问题,建议国内的设计单位和项目管理单位在电缆安装工程中采用计算机软件进行控制与管理。 关键词:计算机软件;电缆安装;电缆敷设;电缆接线 电缆安装是发电厂电气安装工程的重要组成部分,它在发电厂电气安装工程中所占的比重约在60%以上,电缆敷设与接线是电缆安装中的重要工序,电缆敷设与接线施工质量的优良是实现电气安装工程质量优良的重要前提。虽然目前国内的电缆安装工艺有了一定的进步,但与国外先进技术相比,电缆安装在设计应用、施工管理等方面还存在一定差距。 1我国电缆安装技术的现状 在国内发电厂电气安装工程中,施工单位根据设计单位提供的电缆平面布置图、电缆排列剖面图和电缆清册进行电缆敷设,根据二次端子排图进行电缆接线。电缆清册是根据电气主接线系统图、厂用电系统图和照明系统图列出的全厂电力电缆,根据直流系统图列出的全厂直流电缆,根据二次端子排图列出的全厂控制电缆编制而成,它是订购电缆及指导施工的重要依据。在中、小型工程项目中,电缆根数较少,电缆总长度较短, 使用常规方法施工难度不大。但是,在大型的建设工程中,电缆根数多,电缆总长度长,涉及的工作面广,如果仍采用常规方法施工,不仅在设计和施工准备阶段要投入大量的人力物力,而且施工过程中的安装进度也难以控制,施工工艺要求难以得到保证。近几年,计算机技术迅猛发展,计算机软件的出现,为这个问题提供了新的解决方法。 计算机是一种可进行自动控制和具有记忆功能的现代化计算工具和信息处理工具,它特别适合处理信息量大、种类多且有信息组合和历史文件查询要求的事务。计算机技术及相关的信息处理技术和网络技术的发展,使数据处理已成为计算机应用的一个最重要的部分。近几年,在我国的几个大型涉外建设工程中,计算机软件已应用于电缆安装。例如,岭澳核电站采用了pericles软件指导电缆安装施工,秦山三期(重水堆)核电站在电缆安装中使用了intec软件。 2intec在秦山三期(重水堆)核电站常规岛电缆安装中的应用 秦山三期(重水堆)核电站工程是“九五”期间国家重点建设项目,在浙江省海盐县境内建造一座装机容量为2×700mw级的重水堆核电站,设计寿命为40年,工程总投资约28.8亿美元,项目建设采用交钥匙合同模式,由加拿大原子能有限公司(aecl)总承包,常规岛设计和部分设备供货的分包商为美国的柏克德(bechtel)公司。常规岛1#机电力和控制电缆共计6261根,2#机电力和控制电缆共计5269根,电缆施工主要依据intec软件中的电缆(cabling)和接线(wiring)两个模块进行。intec软件具有以下基本功能: 2.1查 询 为了保证电缆敷设的质量,电缆敷设后的整齐美观,不出现交叉,以及合理安排每盘电缆以尽可能最大限度地减少电缆的损失。在电缆敷设前,技术人员要将电缆进行合理的归类应用计算机软件为这项工作带来了很大的便利。intec提供了多种查询方法,例如,按区域或设备查询,按系统查询,按路径查询,按电缆类型查询等等。我们在施工中常使用下列方法查询电缆。 2.1.1按区域或设备查询 当我们需要统计某个建筑物内所有的电缆时,就可以采用按区域进行查询。例如,需要统计水处理厂房内的所有电缆,我们在电缆模块主界面内的“room-side1”栏内输入水处理厂的区域代码“wt*”后按“ok”,水处理厂内的所有电缆就会显示出来。在列出的电缆清单中,我们可以通过单击鼠标右键,利用快捷菜单中的“过滤”功能进一步按需要筛选。 2.1.2按系统查询 当我们需要统计某个系统内的所有电缆时,就可以采用按系统进行查询。例如,需要统计原水系统内的所有电缆,我们选用“wire”项,在其中的“wire-number”内输入“7131-*”后按“ok”就可以找出该系统的所有电缆。 2.1.3按路径查询 为了提高电缆敷设的效率,我们可以将具有相同路径的电缆同时敷设。我们选用“route”项,在“route-number”栏内输入路径号按“ok”,就可以得到同一路径的所有电缆。 2.2报表生成 intec提供了以“pdf”格式的报表清单,在查询出所需的电缆后,选主菜单的“action”中的“report”,出现“report online”界面,选择相应的报表类型,即可在线生成报表,打印出的报表可用于指导现场施工。报表给出了敷设电缆的较详尽的信息,尤其是敷设路径,它采用了在电缆通道上编号的方法,在电缆桥架上每隔一定距离按其实际长度标上米数,电缆排管和导管均予以编号。这样,电缆进出通道的位置就相当明确了,这为以后查找和更换电缆提供了便利。 2.3信息反馈 当电缆的工程状态(engineering status)为“rfc”即已释放给施工时,我们就可以在现场敷设该电缆了。电缆敷设完成后,我们应及时的将敷设完成的信息反馈给intec系统。反馈的方法是先查找出该电缆,然后单击鼠标右键,在出现的快捷 菜单中选择“site status changed”栏,在对话框内输入已敷设电缆的时间与实际长度,将现场状态改为“pulled”,最后按确认键。将电缆的现场状态准确及时的反馈给系统可以使设计者和工程管理者掌握电缆安装的最新动态,确保工程进度的实现。 2.4电缆接线 电缆敷设完成后,就可以开始准备接线工作了。intec的接线模块的使用与电缆敷设模块大致相同,也可以按照查询生成报表接线及信息反馈的步骤进行。值得说明的是,系统提供的用于接线的报表清单与我们传统接线时使用的二次端子排图不同,它是一种用文本描述电缆与端子连接的清单。 2.5升 版 由于设计变更和工程现场条件的改变,电缆安装的相关信息也在不断更新,intec基本上一个星期要进行一次升级,在进入intec后,选主菜单的“help”中的“revison”,可以看到版本信息。施工时我们使用最新版本。 3intec在应用中遇到的问题 intec是一个集设计、采购、施工、调试于一体的大型软件,它不仅能够为施工提供所需的设计资料,而且可以对施工的全过程进行动态管理。但是由于种种原因,intec在实际中并没有发挥出其最大功效,应用中也发现其本身的一些问题,主要体现在: (1)由于输入系统的信息不全,导致该软件的一部分功能闲置。例如,系统的图纸资料管理功能,本应该根据施工图纸能够检索出相关电缆及接线等信息,但是实际工程中这项功能没有发挥作用。 (2)系统升级频繁,造成施工难度增大,现场施工与设计脱节现象时有发生。由于设计速度跟不上施工要求,设计者对系统的变动频繁,基本上是每周升级一次,以致现场施工的进度受到系统的限制。 (3)由于设计单位的现场机构没有权限修改系统,对于系统的变动须远在加拿大的总部进行,这样,现场施工的变动不能及时反映到系统,现场返工现象也时有发生,使得施工工艺也受到影响。 4结束语 笔者通过在秦山三期(重水堆)核电站常规岛电缆安装使用intec软件的实践中体会到:在大、中型建设工程的电缆安装中应用计算机软件进行控制与管理是非常必要的。传统的电缆安装施工方法过多依赖施工人员的经验。在施工前的准备阶段,技术人员要花费大量的精力统计电缆数量,安排电缆敷设路径,而且每个技术人员都有自己不同的施工经验,施工的随意性较大。在施工过程中,施工的进度与现场的变更难以得到有效控制。传统的施工管理中,现场施工完成后的记录整理工作由人工进行,记录的统一性、真实性不高。此外,计算机软件还可以用来在工程竣工后的决算工作中快速准确地统计工程量,极大地提高了工程造价人员的工作效率。应用计算机软件管理电缆安装施工能够解决传统施工管理中的不足,提高施工效率,满足工程进度要求,能对施工进行全过程的动态管理。因此,建议国内的设计单位和项目管理单位在电缆安装工程中采用计算机数据库软件进行控制与管理。 计算机软件论文:浅谈计算机软件的知识产权保护 计算机软件产业是产生于上世纪五十年代中期的重要产业,在几十年的快速发展中,已成为独立于计算机硬件的能够推动国家信息化建设的关键型产业,但到目前为止,人们就计算机软件依据缺乏足够深入的认识,尤其是计算机软件的知识产权保护。依据国际知识产权组织相关条规中的规定,计算机软件应当涵盖计算机程序、辅助资料及程序的描述等,世界上很多国家的知识产权保护均是依据国际知识产权保护的相关定义,在结合自身状况的基础上进行的修订。 一.计算机软件的知识产权保护概述 依据国际知识产权保护的相关规定,计算机软件作为不同于其他的知识产权的客体,其特殊性呈现于较多的方面,这也强调着计算机软件的知识产权保护的特殊性。计算机软件作为人类智慧的表现形式,同时具备着作品性及工具性双重属性;计算机软件在研发设计的过程中,实现着思想内涵与表现形式的高度融合,两者的相互渗透、相互融合使得界定区分较为困难;计算机软件所具有的更新周期逐渐缩短、更新换代逐渐加快,增加着知识产权保护的难度;计算机软件的研发设计成本普遍较高,但复制推广的成本却相对较低;计算机软件具备着较强的国际通用性等。计算机软件所具有的区别于其他的知识产权的客体的以上诸多性质,强调着计算机软件并非一般的作品及技术,强调着不可将计算机软件这一知识产权客体与传统知识产权客体一视同仁,要综合计算机软件的特殊性给予知识产权法律上的相应保护。 二.我国计算机软件的知识产权保护存在的问题 1.纯粹专利保护制度之下的保护无法满足保护需求 纯粹专利保护制度之下的保护要求相对较高,且保护条件相对有限,该种立法保护的弊端与问题需要新立法模式予以解决,进行立法保护的相关条件及要求的合理适当降低;产品的专利申请时间长、申请成本高是较为普遍的现象,计算机软件作为较为特殊的知识产权的客体,申请保护中也同样存在着该种问题。就国际大环境而言,计算机软件的知识产权保护经历着针对著作权的单维保护向著作权及专利权的双维保护模式的转变。针对计算机软件的知识产权的法律保护实现着与计算机发展技术的紧密结合,该种发展变化趋势就其原因主要是,计算机软件行业的产业化以及计算机软件的独立,最终导致计算机软件方面的法律保护类问题的出现。在计算机软件产业的发展之初,某些国家尝试依据计算机软件程序的是实用性及技术性,采用专利法对其实施保护,但某些软件程序并不符合专利的特征要求,利用专利法对计算机软件实施保护的效果并不显著。 2.知识产权保护践行并不能满足现实需求 虽然我国计算机软件的知识产权保护的发展,已经完成从无到初具规模的发展脱变,在法律层面上著作权法律法规已将计算机软件收入到著作权的法律保护体系中,同时的计算机软件的知识产权保护采用以著作权法的保护作为主要切入点、计算机软件产权保护的单行法的制定与完善的保护制度,就保护制度的总体架构隶属于著作权法之中,这与国家制定的其他的行政法规存在较大区别,也与其他发达国家计算机软件的知识产权保护就其专利保护内容也存在较大差异,致使计算机软件的盗版较为猖獗。计算机软件侵权的打击存在着政府部门的大包大揽的传统管理观念,社会动员程度较低。计算机软件盗版现象猖獗的其他产生原因也较为复杂,主要体现在国家经济的发展现状、计算机软件的价格、计算机软件使用者的法律水平及计算机软件研发者的法律维权意识等,广泛的开展计算机软件的盗版综合治理也是实现软件知识产权保护的关键途径。 三.我国计算机软件的知识产权保护问题的改进对策 1.计算机软件的知识产权保护立法问题的解决对策 计算机软件产业逐步实现与计算机硬件产业的分离,使得计算机软件逐步的成为市场价值更为广阔的高新技术,适合计算机软件行业发展的保护措施需求的紧迫性变得越来越强烈;而到计算机软件产业的发展初具规模的时候,针对计算机软件的法律保护体系确立的必要性显得更为突出,国家开始强化针对计算机软件的知识产权立法保护,但就立法保护的效果而言,仍需要立法保护中适当的降低软件在进行交易方面的成本,确保软件开发者合理的社会收益,从而推动计算机软件的产业化发展;在计算机软件的知识产权新的立法保护模式中,明确的指出保护条例中已经明确规定的要严格依据保护条例来执行,而没有做出规定、规定不够明确、条件发生变化的要依据著作权法的相关规定执行,同时实现软件的有效保护及软件交易成本的降低。 2.计算机软件的知识产权保护践行问题的解决对策 转变计算机软件侵权的打击的理念,将最终的违法打击途径确立为良好的司法环境的组建,在进行计算机软件的知识产权保护的过程中,要将软件的行政及司法保护确立为重点,充分利用行政执法这一国家执法体系中的重要环节,将行政调查及处理力度的强化确立为计算机软件保护的核心,给予软件研发使用的相关权利人以足够的法律保护,并给予侵权者以应有的制裁及惩处;软件行业内的诸多协会是软件企业中形成的自治性的组织,虽然并不具备行政执法及司法等管理权限,但却在市场调查、信息的咨询评估、业界信息的交流、知识产权的保护等方面具备法律所无法比拟的优势,要充分的发挥软件行业内相关协会在软件知识产权保护中的作用。 总结 综合分析目前计算机软件产业的发展现状及市场经济的现实需求,要想实现计算机软件产业更为健康有序的发展,各种途径、各种方式的计算机软件的知识产权保护已显得非常有必要。 计算机软件论文:以单片机为核心的工控计算机软件 软件抗干扰就是cpu在软件运行过程中对自己进行监视和检测,及时诊断机器运行故障并修复错误,确保程序正确运行的编程方法。 1 工控计算机软件的结构特点及干扰途径 在不同的工控系统中,软件虽然完成的功能不同,但就其结构来说,一般具有如下特点:①实时响应:及时处理控制系统中的随机发生事件。②周期运行:软件在初始化完成后,随之进入主程序循环运行。③中断响应优先级判断:优先响应高优先级中断请求。④中断嵌套:低优先级中断执行过程中,可以优先执行更高级的中断请求。⑤模块化关联:软件由多个任务模块组成,各模块相互关联,相互依存。⑥可操控性:允许操作人员干预系统的运行,调整工作参数。 在工业现场环境的干扰下,工控软件可能受到破坏,导致工业控制系统失控,其表现是:①干扰叠加在模拟量信号上,导致模拟量数据采集误差加大或超出量程。②由于干扰导致主频晶振频率的偏离和不稳定,从而致使定时器/计数器的中断频率变化,引起记数错误、时钟异常。③通讯时序的异常或干扰信号的叠加,都会引起通讯不正常。④程序计数器pc值改变:被干扰后的pc值是随机的,因此引起程序执行混乱;输入/输出接口状态受到干扰,造成控制状态混乱,系统发生“死锁”;ram数据区受到干扰,导致ram区数据改变或丢失。 2 软件运行过程中的自监视法 计算机cpu内部都具有看门狗定时器,利用定时中断来监视程序运行状态。看门狗定时器的中断时间大于主程序正常运行一个循环的时间,在主程序循环中执行一次看门狗定时器常数刷新操作。因此,只要程序正常运行,看门狗定时器不会出现定时中断。而当程序运行失常,不能及时刷新看门狗定时器时间常数时,就会导致定时中断。在看门狗定时中断服务程序中将程序系统软复位,从而防止程序跑飞。 1)监测程序计数器pc值 计算机正常运行,其pc值一定在程序区内。在一个经常要产生外部中断的某个中断服务程序中,读取转入该中断时压入堆栈的断点地址。如果该地址在程序区内,则认为pc值正常,否则一定是程序跑飞了。此时,程序跳转到机器的重启动入口或者复位入口,机器重新启动。 2)主循环程序和中断服务程序相互监视 主循环程序和中断服务程序以及中断服务程序之间多设计几个监视对,相互监视,增加程序的抗干扰性能。每个监视对要定义一个ram单元,通过对其计数/清零的方法表达相互监视信息。 3)程序代码校验 实时控制程序代码通常都采用eprom固化运行,有时可能因芯片质量问题或者因静电干扰也会出现极个别的单元错误。常用的校验方式,可以采用“累加和校验”或者“bch校验”。当采用bch校验时,其分组附加的冗余字节可以集中在程序区之外的某个eprom区域里。校验方法是在某个短小而且经常发生的中断服务程序内安排一个校验模块,可以设计成每次循环校验一部分程序代码,分若干次校验完成。如果校验发现错误,应当立即向工控网络主站报告或者以自身报警的办法告知操作人员,以便及时处理。 4)ram数据校验 在实时控制过程中,干扰经常导致冲毁ram中的数据,由于ram中保存的是各种原始数据、标志、变量等,如果被破坏,会造成系统出错或无法运行,ram的大部分内容是为了进行分析、比较而临时存放的,不允许丢失的数据只占极少部分。因此,在软件中,常采取对少数不允许丢失的数据进行“校验”和“设标志”,称为“校验法”和“设标法”。具体做法为:将ram工作区重要区域的始端和尾端各设置一个标志码“0”或“1”,对ram中固定不变的数据表格设置校验字。 程序在执行过程中,每隔一定的时间通过事先设计的查错程序来检查其各标志码是否正常。如果不正常,程序可重新复位或利用数据冗余技术通过抗干扰处理程序来进行修正;冗余数据表的一般设计原则是:各数据表应相互远离分散设置,减少冗余数据同时被冲毁的概率;数据表应尽可能远离栈区,减少由于操作错误造成堆栈数据被冲的可能。 3 实时控制系统的互监视法 1)软件冗余 对于条件控制系统,将控制条件的一次采样、处理控制输出,改为循环采样、处理控制输出。 2)在中断子程序中重复设置输出状态寄存器单元 当干扰侵入输出通道造成输出状态破坏时,系统可以及时查询当前输出状态寄存器单元的输出状态信息,及时纠正错误的输出状态。 3)设置自检程序 在系统内的特定部位或某些内存单元设状态标志,在运行中不断循环测试,以保证系统中信息存储、传输、运算的高可靠性。 4 其它常采用的软件抗干扰方法 1)特殊功能寄存器重复设定 为防止干扰改变cpu内部寄存器或者接口芯片的功能寄存器,把可能中断的类型、中断的优先级别、串行口、并行口的设定修改,可以采取在主程序的循环中,重复设定不影响其当前连续工作的特殊功能寄存器值,避免偶然不测发生。 2)重要数据备份法 对一些关键数据,至少有两个以上的备份副本,当操作这些数据时,可以把主、副本进行比较,如其改变,就要分析原因,采取预先设计好的方法处理。还可以把重要数据采用校验和或者分组bch校验的方法进行校验。这两种方法一并使用则更可靠。 3)数字滤波法 实时数据采集系统,为了消除传感器通道中的干扰信号,在硬件措施上常采取有源或无源rlc网络,构成模拟滤波器对信号实现频率滤波。软件常用的数值、逻辑运算处理方法有算术平均值法、比较取舍法、中值法、一阶递推数字滤波法等,实现频率滤波。 5 结语 基于硬件抗干扰设计的完善、软件抗干扰编制的尽可能细致,努力赋予软件高度的智能,把硬件和软件有机地结合起来,工业控制系统才能经得起长期现场考验。 计算机软件论文:计算机软件的可维护性问题 计算机软件是用户和硬件之间的接口界面。计算机用户可以通过软件和计算机实行沟通,软件是计算机系统设计的重要根据。为能方便用户,让计算机体系极具较高的整体效用,在计算机系统设计时,要对硬件和软件相结合的全局进行考虑,并满足用户的需求。软件保护技术,即怎样防止破解合法软件,软件保护产品所涉及内容极为宽泛,属于综合技术范畴之内。软件可维护性是指导软件维护工作的一个重要参考依据,是软件维护难易程度评价的标准,是软件产品的一个重要质量特性。软件可维护性即维护人员对该软件进行维护的难易程度,具体包括理解、改正、改动和改进该软件的难易程度。软件的可维护性差是软件维护工作量和费用激增的直接原因,因此在软件工程的各个阶段都要保证软件具有较高可维护性,从而降低软件维护成本,这是软件工程的重要目标之一。 1 计算机软件可维护性概述 概括地说,软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护(也称为软件维护)3个时期组成。 运行维护时期的主要任务是使软件持久地满足用户的需要。具体地说,当软件在使用过程中发现错误时应该加以改正;当环境改变时应该修改软件以适应新的环境;当用户有新要求时应该及时改进软件以满足用户的新需要。 软件维护阶段的关键任务是,通过各种必要的维护活动使系统持久地满足用户的需要。通常有4类维护活动: 1)纠错性维护:在开发过程中要生成100%可靠无误的软件通常是不太现实的,为了识别和纠正软件错误、改正软件性能上的缺陷、排除实施中的误使用,应当进行的诊断和改正错误的过程就叫做改正性维护。 2)适应性维护:在使用过程中,外部环境(如新的硬、软件配置)、数据环境(如数据库、数据格式、数据输入/输出方式、数据存储介质)可能发生变化。为使软件适应这种变化,而去修改软件的过程就叫做适应性维护。 3)完善性维护或增强:在软件的使用过程中,用户往往会对软件提出新的功能与性能要求。为了满足这些要求,需要修改或再开发软件,以扩充软件功能、增强软件性能、改进加工效率、提高软件的可维护性。这种情况下进行的维护叫做完善性维护。 4)预防性维护或再工程:即修改软件,为将来的维护活动预先做准备。 除此四类维护活动外,还有一些其它类型的维护活动,如:支援性维护:通过提供最新用户文档或联机用户文档,进行适当的用户培训或设立专门的维护人员等方式来减少此类维护活动。 软件维护具有很大的必要性、长期性和艰巨性。以上几个方面的维护工作中,第二和第三层面维护方面所占的份额最大,占80%左右的总维护工作。可见,软件维护的费用也大得惊人,有些维护费用可能高达软件总开发费用的55%~70%,软件的可维护性居于首位。但软件维护的难度越来越大,并已成为目前所面临的最大问题。 2 提高软件的可维护性方法 软件的可维护性对于延长软件的寿命具有决定性的意义。因此,不仅维护人员应重视软件的可维护性,软件开发人员也要为减少今后的维护工作量而努力。为了提高软件的可维护性,可以从以下几个方面着手: 1)建立明确的软件质量目标。一个可维护的程序应是可理解的、可靠的、可测试的、可修改的、可移植的、效率高的和可使用的。如果要程序满足可维护性七个特性的全部要求,那么要付出很大的代价,甚至是不现实的,但有些可维护性是相互促进的,例如可理解性和可测试性、可理解性和可修改性。但另一些质量特性却是相互抵触的,例如效率和可移植性、效率和可修改性等。因此要明确软件所追求的质量目标。 2)使用先进的软件开发技术和工具。利用先进的软件开发技术能大大提高软件质量和减少软件费用。面向对象的软件开发方法就是一个非常实用而强有力的软件开发方法,用面向对象方法开发出来的软件系统,稳定性好,比较容易修改,比较容易理解,易于测试和调试,因此,可维护性好。 3)建立明确的质量保证。质量保证是指为提高软件质量所做的各种检查工作。质量保证检查是非常有效的方法,不仅在软件开发的各阶段中得到了广泛应用,而且在软件维护中也是一个非常主要的工具。为了保证可维护性,以下四类检查是非常有用的: ① 在检查点进行检查。保证软件质量的最佳方法是在软件开发的最初阶段就把质量要求考虑进去,并在开发过程每一阶段的终点,设置检查点进行检查。检查的目的是要证实已开发的软件是是否符合标准,是否满足规定的质量需求。在不同的检查点,检查的重点不完全相同。 ② 验收检查。验收检查是一个特殊的检查点的检查,是交付使用前的最后一次检查,是软件投入运行之前保证可维护性的最后机会。它实际上是验收测试的一部分,只不过它是从维护的角度提出验收的条件和标准。 ③ 周期性的维护检查。软件在运行期间,为了纠正新发现的错误或缺陷,为了适应计算环境的变化,为了响应用户新的需求,必须进行修改。因此会导致软件质量有变坏的危险,可能产生新的错误,破坏程序概念的完整性。因此,必须像硬件的定期检查一样,每月一次或二月一次,对软件做周期性的维护审查,以跟踪软件质量的变化。周期性维护审查实际上是开发阶段检查点复查的继续,并且采用的检查方法、检查内容都是相同的。为了便于用户进行运行管理,适时提供维护工具以及有关信息是很重要的。维护审查的结果可以同以前的维护审查的结果、以前的验收检查的结果和检查点检查的结果相比较,任何一种改变都表明在软件质量上或其他类型的问题上可能起了变化。对于改变的原因应当进行分析,例如,如果使用的是复杂性度量标准,则应当随机地选择少量模块,再次测量其复杂性。 ④ 对软件包的检查。软件包是一种标准化了的,可为不同单位、不同用户使用的软件。软件包卖主考虑到他的专利权,一般不会提供给用户他的源代码和程序文档。因此,对软件包的维护采取以下方法。使用单位的维护人员首先要仔细分析、研究卖主提供的用户手册、操作手册、培训教程、新版本说明、计算机环境要求书、未来特性表,以及卖方提供的验收测试报告等,在此基础上,深入了解本单位的希望和要求,编制软件包的检验程序。该检验程序检查软件包程序所执行的功能是否与用户的要求和条件相一致。为了建立这个程序,维护人员可以利用卖方提供的验收测试实例,还可以自己重新设计新的测试实例。根据测试结果,检查和验证软件包的参数或控制结构,以完成软件包的维护。 4)选择可维护的语言。程序设计语言的选择对维护影响很大。低级语言很难掌握,很难理解,因而很难维护。一般来说,高级语言比低级语言更容易理解,第四代语言更容易理解,容易编程,程序容易修改,改进了可维护性。 5)改进程序的文档。程序文档是对程序功能、程序各组成部分之间的关系、程序设计策略、程序实现过程的历史数据等的说明和补充。程序文档对提高程序的可阅读性有重要作用。为了维护程序,人们必须阅读和理解程序文档。 总之,当前计算机技术在整个国民经济中具有相当广泛的领域,在人们的日常生活中,计算机技术可以说是无处不在,是人们生活、工作不可缺少的工具之一,以软件技术作为其内在灵魂的计算机信息系统,正在对系统高度集成化、结构广泛分布化、信息多元化和功能智能化等一系列新型发展方向越来越重视,并逐步在实践中得以实现。软件维护是一项综合性很强的工作,随着软件规模和复杂度的日益提高,使软件维护成为软件生存周期中费用最高、难度最大的一个阶段。因此,良好的软件可维护性可以降低维护成本,延长软件生命周期。 计算机软件论文:探讨计算机软件的安全检测技术 现在,各种计算机软件在各行各业中得到了普遍的利用,成为人们生活和工作中不可或缺的部分。由此带来的计算机软件安全问题也随着它的发展越来越复杂的影响着计算机的安全,计算机软件的安全检测技术就显得尤为重要。 一、计算机软件安全检测技术概述 计算机软件安全检测是计算机软件开发过程中的一个重要环节,它的目的是为了发现软件所存在的故障和安全漏洞,从而及时的对计算机软件的潜在安全问题进行更改。当前的计算机软件安全检测技术主要包括动态检测和静态检测两种方法。计算机软件安全检测是确定计算机软件的安全性是否达到软件预期设计的目标的一个过程,一般包括功能测试、渗透测试与验证过程三个阶段。包括安全功能与安全漏洞两个方面的检测,软件安全功能涉及的方面比较多,包括机密性、授权、访问控制以及安全管理等;而计算机软件安全漏洞检测则是对软件可能存在的缺陷的检测。 二、计算机软件安全检测的注意事项 在进行计算机软件安全检测是,要注意几下的几个问题: 一是要预先制定出检测方案。首先要对计算机软件有一个全面的了解,在此基础上作出分析然后选择一个合适的检测技术,设计出检测方案;其次在检测人员的选择上,要进行多元化的人员配置,安全分析人员、软件设计人员和操作者都应参与检测的工作,这样可以保证在检测的过程中对软件的不同性能的检测都能得到专业技术人员的指导和分析,提高安全检测的效率。 二是在进行计算机软件的安全检测时,对于系统级、代码级与需求级的检测是必须的。如果软件的规模比较大,还要对软件的结构的设计进行分析。在具体的操作中要从实际工作的需要来选择合理的分析技术。仿真环境和分析工具相结合是较为有效的计算机软件的安全检测技术。 三、计算机软件安全检测技术的方法 (一)计算机软件安全检测的流程 一般情况下,规模较大的软件是由一定数量的子系统来构成的,每个子系统又由若干的小模块来构成。计算机软件的安全检测一般按照以下的步骤进行:首先是进行模块的测试,测试的对象是软件设计中的最小单位,对模块进行测试的目的是发现系统的各个模块中可能存在的问题。然后是对由模块按照程序设计的要求组装的系统进行检测,并对于其相关的体系机构进行检测。其次是在前两个检测的基础上进行软件的有效性检测,有效性检测的目的是对软件的功能和性能进行检测,检测其是否与所设计的用户的需求相符合。最后进行的是系统的检测,测试软件在整体的环境下的运行安全情况。 (二)当前计算机软件安全检测的主要方法 一是形式化的安全检测。形式化的安全检测是确立软件的数学模型,在通过形式规格的语言的支持提供形式化的规格说明。比较常见的形式规格语言有基于有限状态的语言、基于模型的语言以及基于行为的语言。形式化的安全检测有模型检测和定量证明两种形式的安全检测方法。 二是基于模型的静态安全检测。模型安全检测,既是通过软件行为与结构建模的方式,形成一个测试的模型,此模型同时可满足计算机对其的可读性。模型安全检测的方式与上述的形式安全检测的方式相比较而言,并不侧重于让检测的软件系统与规格说明在所有的情况下都保持一致,而是从模型生出一组试用例,使用这组试用例来测试软件系统,来说明软件的安全性。比较常用的模型安全检测方法包括有线状态机检测和马尔科夫链的检测。 三是语法检测。语法检测技术是根据语法对被检测软件的功能接口的语法生成软件进行输入的测试,测试软件在不同的输入条件下产生的不同的反应。一般语法检测适用于检测源程序中存在安全隐患的c语言函数和系统的调用,并通过软件接口语言的识别、定义语言的语法以及以语法为基础进行生产测试用例,同时进行安全检测。 四是基于故障注入的软件安全检测。故障注入的安全检测是应用故障分析树与故障数的最小割集来检测的。故障树分析法通过将系统最不该发生的事件做为顶事件,再以此寻找导致事故发生的中间事件与低事件,再通过逻辑门符号将顶事件、中间事件和低事件之间的关系进行连接,形成故障树。故障树检测拥有较高的检测自动化程度,是比较合理的计算机软件安全检测的方法。 五是模糊测试和基于属性的测试。模糊测试一般是基于白盒的模糊测试,较传统的模糊测试技术有所进步,白盒模糊检测方法有效的结合了传统的模糊测试技术和动态测试用例检测技术的优点。基于属性的测试方法首先要确定计算机软件的安全编程规则,以此来作为安全属性来验证软件系统程序的代码是否遵守了这些规则。基于属性的安全检测法的优点是能够较好的分析软件安全漏洞的扩展性及安全性等。 六是混合检测技术。混合检测技术是指将计算机的静态安全检测技术和动态安全检测技术相结合的一种检测技术,它能有效的改善静态技术和动态技术检测存在的一些缺陷,从而更好的对计算机软件的安全进行检测。当前主要的检测技术包括二进制代码改编技术、测试库技术、基于规范的检测技术、基于异常的检测技术等。混合检测技术在一定程度上提高了软件安全检测的准确性,是较合理的检测方式。 七是基于web服务的检测技术。近年来,随着web服务技术的发展和广泛的应用,基于此的分布式软件安全检测技术也随之产生和发展,它是一种基于识别内容的分布式web服务器技术。具有语言中立、互动操作性强等优点,能够将复杂的安全检测分解为子安全类型进行处理,以使其可以更有效的应对复杂的安全检测的需要。分布式安全检测还采用了故障注入机制来生成错误的soap消息,来用于异常测试。此种检测方法在实践中具有高效、先进和灵活的特点,能够对软件的可靠性、容错性和安全性的检测到达较高的标准。 四、总结 计算机软件的安全检测技术是保证计算机和互联网安全的基础,必须不断的加强检测技术的创新,以保证计算机软件的安全,促进计算机软件的发展。 计算机软件论文:网络环境下中职计算机软件应用研究性学习的探索 摘要:基于网络环境的研究性学习是计算机网络与研究性学习的整合,是在网络环境支持下的研究性学习。本文对在职业技术学校计算机软件应用教学过程中开展基于网络环境的研究性学习,分别从情境创设、问题探究、实例制作过程方法探究和最终实例的完成及讲评四个方面进行探讨。 关键词:网络环境;中职;计算机软件应用;研究性学习 职业学校计算机专业的教学内容主要以常用软件的应用为主,如office软件应用、photoshop软件应用、flash动画制作、dreamweaver网页设计等,注重培养学生的计算机软件应用水平。怎样才能使学生尽快掌握一个应用软件的各种基本操作,并使用所学软件解决实际生活中所遇到的相关问题,是每位职校计算机专业课教师必须思索和解决的问题。 创新精神和实践能力的培养,是计算机软件应用教育教学的核心。创新精神主要体现在学生对信息的处理能力上,实践能力则体现在学生对各种计算机软件操作水平和应用能力上。在计算机软件应用课教学过程中采用研究性教学模式,旨在通过创设类似科研的情境,让学生主动去探索、发现和体验,在收集、加工和处理信息的过程中,培养创新能力,提高动手实践能力。同时,为使学生所学计算机软件能紧跟软件换代步伐,密切与社会现实相结合,计算机软件应用教学的内容和范围不应局限于课堂和教材,而网络恰好为学生进行计算机软件应用研究性学习提供了丰富的信息资源。 根据职业技术学校学生学习特点和计算机软件应用教学的特点,以及笔者在教学实践过程中的探索和总结,网络环境下计算机软件应用研究性学习的教学过程一般可分为以下几个阶段: 创设情境,帮助学生确定主题情境创设的目的是激发学生探索问题、解决问题的兴趣。创设的情境要与学生日常生活密切相关,而且要通过网络,利用视频、音频、图片等多媒体信息来呈现,以调动学生的积极性,帮助学生确定主题。例如,在讲flash动画制作时,可以根据生活中的实例,制作相应动画。通过动画效果,调动学生制作flash动画的欲望,明确本节课所要完成的任务或目标,再让学生根据目标效果确定任务。在讲flash动画基本概念和基本操作时,先让学生看一些简单移动动画或者是形变动画效果,引起学生的注意和兴趣,引出这节课学生所要研究和学习的主题——flash动画的基本操作和基本概念,具体内容和相应操作就需要学生通过自己的查找、学习和实践研究得到答案。 对发现的问题或达到目标过程中的困难,让学生自主探究或几人一组查找相关信息各小组成员根据自己的任务分工学习自己未掌握的知识。教师提供相关的资源(如学校的资源库或自己所建的主题网站等)、网址或搜索引擎(如百度、谷歌、天网搜索等),让学生收集与解决问题相关的信息,并在此过程中形成自主思维能力与习惯。这时,每个学生都要独立自主地查找信息。他们所查找的信息都是为了完成明确的任务,教师必须帮助学生判断所查得信息的有效性。如上面所提到的在学生研究和查找flash动画制作的基本概念和基本操作的过程中,若发现有学生找到了许多有关3d动画制作的知识时,就要提醒学生,当前研究和学习的只是平面二维动画,三维动画在以后的学习中才有可能用到,不能在这些信息上花费过多的精力。总之,教师在巡堂过程中如发现有学生查找的信息偏离主题,要及时提醒,以提高课堂效率。 让学生小结查找的信息和已经掌握的相应操作,在组内和组间交流,找出完成实例或达到效果时所遇到的疑难问题,并协商解决 当小组成员找到所需信息后,让他们在组内和组间交流这些信息,阐述选择这些信息的理由,讨论有分歧的意见,达成共识,并以小组为单位,合作设计完成实例,达到要求的效果。对于一些学生容易忽视的因素,教师要及时指导。比如在photoshop软件应用中,利用图层进行多幅图像合并时,图层顺序对整幅图像合并效果的影响;在使用滤镜对图像产生特效时,有选区和无选区对最后效果的影响;在钢笔工具的使用过程中,要注意钢笔工具栏属性的选择对路径的影响;利用flash制作形变动画或文字形变时,一定要先把相应的对象打散等一些细节问题。 最终实例成果汇报,效果分析,讨论评价由各小组的代表向全班学生做口头汇报,并通过网络把主题学习完成的实例或相应的效果提交到服务器(教师机)上。教师利用多媒体电教平台,展示各小组的作品,并进行相应的点评。对于完成效果好的小组要进行集体表扬,并给小组成员的平时成绩适当加分。同时,让优秀小组代表说明本小组完成任务的过程、成员分工和完成作品的思路,展示作品的制作过程,给其他小组提供学习的机会。教师应及时对学生的研究进行评价,引导学生及时总结、反思,鼓励学生从多个角度思考和解决问题。比如,在学习photoshop图像处理中的图像颜色调整时,给图像上色有两组学生都较好地达到了相应的实例效果,其中一组用的是图像调整菜单中的色彩平衡,另一组用的是图像调整菜单中的色相饱和,对这两个小组都要给予表扬,并让他们演示并讲解达到效果的思路和方法。要告诉学生解决一个实际问题的办法不是唯一的,需要自己用心去研究、学习。 总体而言,计算机软件应用是一类实践性很强、极富创造性、具有明显时展特点的课程。研究性教学模式适合于培养学生的创新能力、独立分析问题和解决问题的能力。这种教学模式可使学有余力的学生有更大进步;学习到更多知识,而后进的学生也可以循序渐进地不断进步;教师也可用较多的时间来辅导后进生,能较好地保证教育教学质量,提高教学效率。在这些过程中,网络能提供丰富的信息资源。笔者的教学实践证明,网络环境下计算机软件应用研究性学习,不仅提高了学生学习的主动性和积极性,而且激发了学生的创新精神,学生利用计算机软件解决实际问题的技能也有了较好的提升。但是也要注意,在设置情境任务时一定要从全班学生的整体水平考虑,学习任务量的设置要保证绝大多数学生能够在指定时间内完成,特别是在网络环境下,要控制好课堂教学进度和教学秩序,保证每个学生都能积极主动地投入到学习之中。 计算机软件论文:计算机软件工程现代化技术分析 摘要:随着计算机技术的快速发展,为我国计算机软件工程的发展奠定了良好的技术基础。计算机软件工程对我们日常生活产生的影响非常深远,可以说涵盖了衣食住行等各个方面,基于计算机软件工程的现代化技术的探讨,能够进一步拓宽计算机软件工程的应用前景,实现科技效益转变为社会效益。 关键词:计算机;软件工程;现代化技术 计算机软件工程无论是行业发展前景还是行业发展速度都已经远超传统产业,并且在各行各业中的应用也取得了非常大的进步。但是我们也必须清楚的认识到,对于计算机软件工程的现代化技术应用依然存在很多方面的问题,这些问题会造成计算机应用情况不足以及应用不完善等情况。所以对于目前计算机软件工程存在的问题必须要加强重视程度,积极研发计算机软件工程的现代化技术,尽可能的完善计算机软件工程的应用情况。 1计算机软件工程发展现状 计算机软件工程的现代化技术在我国得到了长足的发展。首先,由于计算机软件工程的软件技术研发能够加快软件系统的开放、运行,所以能够为整个软件行业带来较高的经济模式,符合社会主义市场经济体制。其次,从实际的运营模式来看,软件工程从研发到应用能够有很多分层模型,包括了支撑软件、系统软件以及应用软件等。所以在这样的情况下,计算机软件工程的现代化技术在我国应用和发展的范围和领域也越来越广泛,并且正在朝向一体化的发展趋势。尽管我国目前计算机软件研发工程得到了长足的发展,但是我国计算机软件工程主要还是依托于国外发达国家的知识产权,自主研发手段少,而且与我国的社会实际相配套的少。所以在很大程度上限制了我国计算机软件工程的开发与应用。尽管我国计算机软件工程的现代化技术发展速度快,并且发展水平较高,但是由于受到各种因素的影响,我国计算机软件工程的现代化技术产品后劲发展动力不足。而且,由于缺少自主创新技术,没有形成我国自己的特色,在很大程度上也限制了我国计算机软件工程的发展前景,并且缺乏技术保障。只有通过提升计算机软件工程现代化技术的创新能力,才能够更加科学合理的制定出行之有效的自主研发技术。 2计算机软件工程的现代化技术发展对策 通过对于计算机软件工程的现状研究我们知道,目前计算机软件工程的现代化技术发展最大的阻碍就是缺少自主研发的能力。所以要想进一步促进计算机软件工程的现代化技术的发展,就必须要从以下几个方面作为突破方向。 2.1加大政府扶持力度 计算机软件工程的现代化技术的发展对我国现代化建设至关重要,尤其是对我国社会经济的稳定发展、国民生活水平的稳步提升有着不可替代的作用。所以要想进一步促进计算机软件工程的现代化技术的发展,必须要加大政府扶持的力度。可以通过对于计算机软件工程的现代化技术的相关项目进行政策支持,制定相对应的扶植政策,从而为计算机软件工程的现代化技术的发展提供更加广阔的空间。由于计算机软件工程的现代化技术是高投入、高回报的产业,所以在发展的过程中,更加需要大力扶持,并且进一步引导计算机软件工程的现代化技术投资的合理化,避免因为资本炒作等方式带来负面影响。更应该重视对重点工程的重点培养,比如超级计算机、“天眼”等计算机软件工程的现代化技术的研究和投入,提高我国计算机软件工程的现代化技术自主发展,并且要将研究成果尽快的转为民用产品,保证对于投资和受益的平衡。 2.2重视产业自主创新 我们应该清楚的知道,目前我国计算机软件工程的现代化技术发展困境在于缺乏自主创新的能力,所以更加应该重视对于产业自主创新能力的不断培养与提升。要想进一步推动计算机软件工程的现代化技术的平稳发展,必须要保证科技成果转化为民用成果,这样才能够保证更好的将科技产品与市场需求相结合,也顺应时代的发展。在全球经济一体化的背景下,行业竞争、国家竞争也在不断的增多,必须要培育出新的经济增长点,从而保证在激烈的市场竞争中不断提升,从而保证计算机软件工程的现代化技术从产品到技术再到服务形成体系,为计算机软件工程的现代化技术的发展提高竞争软实力。从目前的发展趋势来看,我国计算机软件工程的现代化技术的发展方向多以通信技术、信息服务、网络媒体等领域,可以说发展领域还比较窄,无法满足广阔的市场需求。只有不断提高市场经济领域的自主创新能力,才能够有效的将计算机软件工程的现代化技术于各行各业之间相结合,保证经济的不断发展。计算机软件工程的现代化技术缺乏长效发展的动力,所以必须加快产品转型与升级,进一步强化计算机软件工程的现代化技术在市场创新中的有利地位。 2.3提高计算机软件工程技术升级与产权保护 要想提高计算机软件工程的现代化技术,必须要加快产业技术升级,进行补充与发展,从而增强软件的使用效果和实际的功能,增强计算机软件工程的现代化技术在升级管理方面的动力。只有这样才能够不断的提供更多优质的软件工程,才能够促进我国整体计算机软件工程的现代化技术行业的发展与完善。进一步提升软件工程的设备与技术,保证维护质量和维护成本,加快产业发展与利用效率。由于现代化的管理需求,企业在进行产业升级的过程中必须要从市场发展和社会实际出发,所以在进行产品升级的过程中,应当从实际出发,遵循实事求是的原则,并且制定出一套行之有效的规章管理制度,强化升级的质量。在过去,由于缺乏产权保护意识,造成盗版软件大量横行。经过计算机软件工程的现代化技术的多年发展,人们对于自主知识产权保护意识大量提升。不仅因为产权问题能够提升企业的竞争能力,而且也能更能够进一步提高企业的发展。所以企业必须加强对于计算机软件工程的现代化技术核心技术的保护,并且采取相关措施来保证核心技术不断创新,综合市场的反馈情况来不断改进。 3结论 计算机软件工程的现代化技术对于社会经济发展具有非常重要的作用,所以必须要加强对于计算机软件工程的现代化技术发展与应用,不断促进我国社会经的快速发展,提高我国自主创新的能力,本文通过对于计算机软件工程的现代化技术进行探讨和研究,从而为我国计算机软件工程的现代化技术发展提供一定的理论依据。 作者:闫一潇 单位:运城中学 计算机软件论文:计算机软件工程维护措施和方法 摘要:在科学技术日益发达的今天,计算机已经全面的走进了人们的生活。在我国的工业领域、教育领域和国防领域等各行各业的发展都离不开计算机技术。我们必须要认识到计算机技术应用社会发展的现实意义,加强对计算机技术的学习与维护,才能更好的适应时代的发展。要想充分发挥计算机的价值和作用,适应时代的发展,就必须要加强计算机软件工程的维护,变革传统的计算机维护方式,对现有的计算机维护模式进行合理创新,用科学有效的方式进行计算机软件工程维护,保障计算机技术的有效使用。目前我国计算机的软件工程开发比较开放,有关部门必须要注意软件自身的安全带给计算机的影响,保障计算机软件的安全可靠,才能使计算机更好的服务于人类社会。 关键词:计算机;软件工程;维护措施;分析 进入新世纪以来,计算机技术的发展已经全面的改变了人们的生活方式和思维模式,计算机技术的大力发展推动了信息技术革命的到来,人们逐步进入信息智能化时代。在信息智能化时代中,必须要主要计算机软件安全性的重要作用,保障计算机软件工程的安全运转,加强对计算机软件工程的维护。下面文章我们就对计算机软件工程维护的类型进行概述,提出计算机软件工程维护的有效方式,提升我国计算机的使用价值,使计算机技术更好的推动社会发展。 一、计算机软件工程维护的主要类型 计算机技术的出现极大的提升了人们的生活质量,目前人们的生产和生活都离不开计算机技术的应用,但是计算机出现故障的情况广泛存在,严重影响了人们使用计算机的体验,造成计算机的服务效率下降。因此,在平时使用计算机的过程中要注意对计算机软件工程的维护,提升自己对计算机的使用技能。计算机软件工程维护的一般类型有预防性维护、改正性维护、完善性维护、适应性维护等几种维护方式。1.计算机软件工程的预防性维护。要想做好计算机软件工程的维护工作,就必须要认识到计算机软件工程预防性维护的重要作用,对计算机软件工程进行预防性维护就是一般的对计算机使用的软件进行安全可靠的修改,在进行软件工程修改的过程中,需要对软件的一部分采取新的编写方式,或者是对整个软件采取新的编写方式,另外还要注意对需要新编排的软件进行测试,保障后期的计算机软件工程的维护,提升计算机软件工程的维护质量。2.计算机软件工程的改正性维护。通常所说的计算机软件工程的改正性维护就是指对计算机软件在使用的时候出现的命令运行错误进行修正。很多计算机软件在运行的时候,都会出现一些命令错误的编程代码,如果不细心的检测会很难发现这些错误代码,所以人们在使用计算机软机的过程中就一定要进行修改,修改的内容一般是逻辑命令的错误,文档格式的错误,设计模式的错误以信息数据的错误这些。3.计算机软件工程的完善性维护。计算机软件工程的完善性维护具体来说是在计算机软件的基本功能模式基础上对外进行延伸,快速的提升计算机软件的运行速度,提升计算机软件的服务。需要注意的是计算机软件工程的完善性维护延伸的功能要在原系统软件运行一定时间之后才开展的,有很大的未知性,原本的计算机软件需求没有特别说明此类延伸到功能,这是计算机软件工程完善性维护的重要作用。4.计算机软件工程的适应性维护。做好计算机软件工程的适应性维护,就是要让计算机软件运行过程中主动的适应外界环境的变动。一般就是涵盖外部信息数据资料的变化,计算机自身的操作系统的变化,还有计算机硬件的变化等,使计算机软件更好地适应这些变化,更好的利用计算机软件进行学习和工作。 二、计算机软件工程维护的有效措施 1.找到相应的程序设计语言。要想做好对计算机软件工程的维护,就必须要重视对计算机软件工程程序设计语言的选择。我们要知道计算机程序设计语言有高级和低级的区别,低级别的语言很难理解和掌握,高级别的语言便于理解,方便后期的维护。在进行高级别程序设计语言的过程中,必须要凸出二者的差别,更好的开展后续维护工作。因为计算机软件程序语言的选择不同,相应的计算机软件程序维护方式也有所不同,但目的就是要确保计算机软件良好的运转,发挥出计算机的使用价值。2.设置优质的软件品质战略目的。计算机软件工程的维护有很大的可塑造性,比如使用性、理解性、高处理性等,要想强化计算机软件工程的维护,会有很大的成本和时间,因此必须要明确计算机软件工程的使用目的,设置优质的软件品质战略目的,避免不同功能之间的软件编程冲突,根据自己的实际效用,改变计算机的运行环境,进一步促进计算机软件工程维护水平的提升。3.增强软件使用技术。计算机软件工程在编程研发的时候,必须要考虑到后期的计算机软件工程维护,保障计算机软件的使用,因此必须要增强计算机软件的使用技术,确保软件研发预算合理。另外,提升软件的使用技术,可以最快的发现计算机软件的错误进行修改,保障计算机软件的正常使用。而且增强软件使用技术只需要针对其中的单一部分进行改变,并不对其他部分产生影响,提升了软件的维护水平。 三、计算机软件工程维护的有效方法 1.加强对计算机硬盘进行维护。在使用计算机的时候,必须要加强对计算机硬盘的维护,定期的对计算机硬盘进行监测、和清理工作。计算机在使用一定时间后,内部会存在很多的垃圾数据,占据了硬盘很大的内存空间,还会降低计算机软件的使用速度,严重的对计算机的安全性能产生影响,因此,在使用计算机的过程中必须要加强对计算机硬盘的检测维护,加强对硬盘的清理,做好系统数据备份,更好的发挥计算机的价值。2.建立有效的软件防御系统。要想确保计算机安全有效的运行,就必须要提升计算机系统的安全性能,避免被病毒入侵,这就需要建立有效的软件防御系统,具体可以设置一些安全系数高的防火墙和杀毒软件等。另外,使用计算机的时候也要提升自我防范意识,不随意点击非法软件和网站,定期清理垃圾文件,保障计算机的正常使用。3.控制计算机系统的程序数量。由于计算机的程序都是安装在计算机系统内部里面,回影响软件的安装,对后期软件的使用产生影响,所以,一定要控制计算机系统的程序数量,减少程序占据系统的内存空间,还要注意计算机系统的升级与优化,提升计算机的运行速度。 四、结语 综上所述,要想充分发挥计算机的价值和作用,适应时代的发展,就必须要加强计算机软件工程的维护,变革传统的计算机维护方式,对现有的计算机维护模式进行合理创新,用科学有效的方式进行计算机软件工程维护,保障计算机技术的有效使用。伴随着科学技术的发展,人们的生产和生活都离不开计算机技术的应用。在信息智能化时代中,必须要主要计算机软件安全性的重要作用,保障计算机软件工程的安全运转,加强对计算机软件工程的维护。 作者:庞军钦 单位:广东农工商职业技术学院 计算机软件论文:计算机软件工程数据库编程技术 摘要:现代科学技术的发展进步,计算机信息技术被广泛的应用到社会的各行业领域中,因此而产生了海量的信息数据,将这些数据进行收集、分析和处理对于社会的发展具有重要的意义,计算机数据库应运而生。本文通过对基于计算机软件工程的数据库编程技术进行浅析,旨在促进数据库编程技术的科学应用,进而促进计算机软件工程行业的发展。 关键词:计算机;软件工程;数据库;编程技术 计算机软件的开发和应用是保证计算机应用功能的关键,数据库建设和技编程技术应用能够使软件应用过程中的稳定性得到保障,数据信息可以被集成管理、分析和使用,同时实现数据的共享应用,解决很多人工工作形式难以实现或者实现难度较大的数据处理工作,编程技术是构建数据库的主要技术支持。 1数据库的科学有效构建形式 1.1数据库的设计工作 设计工作为计算机数据库构建的初级阶段,设计人员需要对数据库的存储结构、位置以及存储路径进行综合的考量,对于信息的存储情况进行深入的了解,尽可能的降低存储空间,实现数据空间的有效利用,对存储空间进行主次分明的层次划分,保证实现高效便捷的使用功能。在进行存储路径的设计时,需要根据信息类型设置相应的信息索引,以实现用户在输入关键字之后就能够找到相关的数据信息内容。 1.2数据库的网络构建工作 数据库网络的构建具有较强的专业性和技术性,技术人员在进行数据库网络的构建时,需要加强对专业技术知识的应用,对结构模块进行合理优化,减少内存占用空间,以保证其运行的速率。同时加强数据库服务端与应用用户之间的沟通和联系,技术人员加强对服务端的科学管理,设置相应的管理员账号和密码,通过密码的设置来保证管理权限,对数据库进行合理的数据信息修改、添加以及等技术操作。 2基于计算机软件工程数据库编程技术的应用方式 2.1类型比较 文件建立之后需要应用数据库软件对文件进行数据读取,在数据库的应用初期需要针对应用功能需要对数据库进行对比,观察文件在读取过程中是否会出现数据丢失的情况,为确保文件读取工作的顺利进行,应用类型比较的方式直观反应文件读取工作中存在的问题,进而选择更为合适的文件应用类型,有效的文件类型选择,能够使数据库的空间应用效率得到提升,同时提升整体软件运行的流畅度,保证软件的模块应用功能都能得以实现。 2.2数据库的建立 数据库的建立首先需要以编程技术作为技术应用基础,通过功能之间的相互协调,解决其技术应用过程中存在的各种问题,进行数据库的建立需要针对自身的应用需求选择合适的程序语言,并对语言进行逻辑编辑,利语言组织编写完成数据库的功能型架构,并对不用的模块进行功能性区分,提升数据库的应用效率。数据库创建需要在确定文件类型之后进行,采用分区构建的方式,不同的区域负责不同的应用功能,并应用技术协调语言使不同应用功能之间实现相互配合,避免出现应用混乱或者数据冲突现象的出现,对设计功能中存在的不完善之处进行技术完善,保证整改方案的应用功能提升。还可以应用外部安装软件进行数据库创建,用户可对自身的应用需求进行自主选择,实现数据库资源的最大程度应用。数据库编程技术的有效应用,是各个分支应用系统之间的配合程度更高,数据库中出现的数据丢失现象,能够应用数据库备份的方式使数据得到应用恢复,进而保证软件应用功能得有完善。 2.3软件开发过程中编程技术选择 编程技术的选择需要以软件的应用功能为基础,对软件运行的稳定性情况进行观察和探讨,并对系统的资源利用情况进行优化,观察其在应用过程中可能出现的不稳定情况,针对常见的系统应用问题,设计者可以在编程阶段应用编程技术选择优化的方式进行技术完善,出现数据传输异常的问题进行采用技术控制措施,避免大规模瘫痪现象的出现,致使其他应用功能受到影响。在数据库编程检测极端需要对技术应用以及系统稳定性进行检测,为系统运行提供良好的运行环境,软件应用的稳定性与编程技术的选择具有直接关系,因而需要加强对编程技术选择的重视。 2.4数据库文件加密 数据库建立应当应用编程技术对数据库的数据信息进行加密保护,应用者通过登录口令或者密码进行数据库的登录和应用,工作人员需要应用技术手段解决常见的加措施,避免数据信息受到网络病毒侵害以及不良侵犯,根据信息的重要程度设置不同的加密等级,应用者具有自主选择的权限和空间,避免信息泄露对系统以及个人造成的严重影响。 3结语 计算机软件工程的数据库编程技术应用,能够实现在文件类型的比较、数据库的建立等环节的技术应用,并通过合理编程技术的选择、进行数据库文件加密来保证数据库结构设计的合理性和安全性,应用编程技术对软件模块以及软件运行空间进行合理优化,保证软件运行的稳定性,并有效提升其应用效率,促进编程技术应用价值的实现。 作者:于博文 单位:长沙市第六中学 计算机软件论文:计算机软件工程中的编程技术 摘要:随着我国科学技术的快速发展,编程技术早已经逐渐融入了我们的日常生活和工作中,特别是工作中需要用到的编程技术较多且复杂,所以逐渐出现了计算机数据库的概念,并且一经推出就受到人们广泛的推崇。本文通过对计算机软件工程中数据库文件的建立、数据库的概念以及编程技术在计算机数据库中的作用进行了分析和探讨,总结归纳出了编程技术在计算机数据库中的具体应用措施,以供相关专业人员参考或采纳。 关键词:数据库;计算机软件工程;编程技术 编程技术其实是办公实现自动化的重要基础和关键组成部分,因为编程技术不仅能够支持办公类各种计算机软件的正常和运行,还能够保证办公电脑硬件设备的安全。也就是说将计算机软件应用在计算机数据库之中,不仅能够最大程度上办公的工作效率和办公整体水平,还能够提升企业的综合能力和竞争力,从而使企业在金融危机这个大环境下,一直长远的发展下去。 1计算机软件工程中数据库文件的建立 1.1类型比较 数据库文件的建立一般情况下都要在能够读取相关信息的前提下进行,所以在初期准备建立数据库时,一定要针对数据库的相关信息来进行有效的对比,而在观察文件时还要根据信息读取过程中容易出现的问题来进行选择建立数据库文件方式。 1.2建立数据库 数据库的创建一般情况下都是在文件类型确定之后才展开的一项工作,而在建立数据库之后对于数据库相关信息的访问权限也会有较大的改变,所以在一般情况下设计都是针对相关功能不够完善的项目来进行整改,通过更加合理的改善来解决计算机运行过程中出现的各种问题。 2计算机数据库的概念 计算机数据库其实就是通过编程技术来进行一系列工作的信息处理系统,其实计算机数据库出现的根本原因就是因为现如今信息技术发展十分迅速,所以计算机数据库应运而出,其最大的作用就是能够为企业构建一个自动化属性的企业内部信息处理系统,从而最大限度上为企业提供一个计算机数据库平台,使办公人员能够借助编程技术进行工作,其中包括信息的储备、更新、维护和传输等等。其实从本质上看来,计算机数据库就是一个对相关信息收集和整理的过程,这种技术十分适用于企业的办公。 3编程技术在计算机数据库中的作用 3.1可用性 可用性的提出是为了针对快速恢复故障和平衡负载。当计算机的主接口出现问题时,备份的接口将会自动的代替其进行工作,从而保证网络能够有条不紊的运行。而当网络的数据接受量过大时,备份接口还可以帮助主接口进行数据的接收和发送,从而起到均衡的作用。 3.2信息隐藏性 主体在进行通讯连接时,可以利用计算机的NAT技术系统,来隐藏内网的网址,并且在数据上是以公网的网址访问的网络,也就是说企业的用户可以直接访问外网的因特网,但是外网的所有网络都无法进行企业内部网络查看企业中的任何信息和资源。 3.3身份鉴别 身份鉴别是面向所有用户进行的验证程序,计算机的身份鉴别主要是指访问计算机的身份鉴别和端口计算机的身份鉴别。访问该计算机的用户必须通过SSH或者HTTP(HTTPS)的连接,通过输入用户和密码的方式来进行连接和鉴别,并且要保证密码以私密文件的方式保存在TACACS认证的服务器上,也就是说在计算机数据库中应用编程技术将能够最大限度上保证企业办公信息和数据的安全性。 4计算机数据库中存在的问题 编程技术和传统的计算机网络技术其实都是一样的,都是对于计算机的使用人员相关网络信息的总结和整理,只是编程技术要相较于传统计算机网络技术来说更加的便捷和方便。但是计算机网络技术存在着一个至关重要的问题,那就是相关信息的安全性,因为计算机网络技术依赖于编程技术和网络,所以编程技术具有容易修改、容易删除、容易查阅的特点,所以计算机网络技术中的信息很容易就被人他人进行查阅和修改,缺乏一定程度上的安全性。也正是因为这一问题,所以导致了计算机网络技术安全信息上的安全隐患。 5数据库文件的访问技术改革 5.1给予计算机数据库硬件支持 企业的工作流程内,计算机占据着其中百分之八十工作量,也就是说要想实现计算机数据库就必须要将编程技术应用在办公中。由于计算机数据库涉及的业务内容较多且相关信息比较繁杂,所以不论是计算机办公的软件还是硬件设备都需要编程技术的支持才能够保证办公中所有工作的顺利进行。计算机数据库中的特定软件有很多,其中以设备管理的软件为主,而支持自动化办公软件的系统主要是计算机数据库、SQLserver2008和Access。 5.2实现办公软件自动化 在办公的文档管理中应用编程技术,不仅能够保证使用者在计算机办公过程中能够在计算机的网络平台进行信息文件的审阅和查看批复,还能够在网络信息平台对文件信息进行审批和修改,这对于办公来说不仅提升了工作效率,还最大程度上减少了工作量。企业的工作人员在接收到文件之后,可以先将文件录入在网络信息平台内,然后再信息平台内进行修改和存档,存档完毕之后,可以对其进行准确的命名,以便他日查阅文件,并且存档的工作人员还可以将文件进行加密,针对不同用户设置访问权限,从而保证文件的安全性和共享性。 5.3创建全新信息平台 现如今很多企业都将编程技术应用在企业管理和信息中,其中信息使用的最为广泛和频繁,企业信息主要就是利用编程技术创建一个网络信息平台,其中最常见的就是电子网络论坛或者电子公告,在这个网络信息平台内,企业可以随时随地的公布企业公告和企业交流等等。 6结束语 综上所述,只有了解了编程技术的全部应用内容,才能够更好的将编程技术应用在计算机数据库内,这不仅能够提升企业的办公质量,还能够最大限度上的提升企业的办公效率,多方位的保障企业办公所有工作的顺利进行,从而最大限度上企业在整个市场环境下的竞争能力。 作者:王依楠 单位:长春职业技术学院 计算机软件论文:计算机软件工程管理及应用 摘要:随着时代的发展,社会的进步,信息技术已经成为影响社会生产的关键性因素。人们更多的将精力放到计算机的使用,以及面向计算机的应用管理等角度,而忽视了对计算机软件工程的深入思考。所以本文主要在计算机软件工程的管理和应用等方面进行分析,从不同的角度来观察和思考计算机工程的相关内容,带动计算机软件工程的发展。 关键词:计算机软件工程;管理与应用 引言: 从目前我国计算机技术的问题来讲,很多人的观念受到传统意识的限制,并且受到计算机引用意识的影响,没有将计算机技术真正应用到日常生活中。并且就目前而言,我国计算机软件工程的管理设计还不太均衡,明显存在一定出入,所以要结合计算机软件工程应用的不同角度进行分析,不断带动计算机软件工程管理的发展。 1计算机软件工程管理的主要内容分析 1.1工作人员管理 就目前而言,我国计算机软件的工程管理设计仍然不够成熟,很多方面存在很大的问题,并且在当下主流意识的培养中难以形成针对性的计算机软件工程意识。在计算机软件工程的构建中,计算机软件工程管理是其中不可忽视的重要问题,有关部门应该针对计算机软件工程的管理进行分析,全面带动计算机软件工程的进步。 1.2用户管理 计算机软件工程的主要面向对象是大范围的群众,所以在进行软件工程管理时完成最大程度的开发就能够减少此类市场竞争关系的影响,达到用户的需求。在完善计算机软件工程管理体系的前提下,给用户最好的软件体验,而其中最多的是满足用户的功能需求,增添更多的功能来满足用户的实际需要,实现计算机软件工程在实际应用方面的扩展。结合计算机软件工程在社会生活中的实际应用进行分析,不断进行再次设计和完善,最终始终能够在此项工程中取得突破性进步。 2计算机软件工程管理的办法与对策分析 建立完善的计算机软件工程体系来进行具体的工程建设,从我国计算机软件工程当前面对的实际情况进行分析,带动科学合理的计算机软件工程架构,促进整体管理体系的发展。在充分的计算机软件管理角度上充分调动软件设计体系的作用,结合完善的管理措施,为达到计算机软件工程管理的相关措施来实现有关问题。 2.1构建健全的计算机软件工程管理体系 在计算机软件工程的管理体系进行分析,以更加科学合理的管理办法,全面带动软件工程的发展,对我国计算机工程的进步来讲非常重要,更加适合当前社会生产的优化调动,利于科学化的管理措施。 2.2加强对计算机软件工程的风险管理与进度管理 在计算机软件工程中,由于我国的有关措施还不够完善,所以在计算机软件工程体系中还存在着一定的问题。所以在对于计算机软件工程的发展中,需要结合一定的软件工程建设来进行更加科学合理的设计,在实际软件工程建设来完善管理体系的构建,带动系统化的应用措施。在计算机软件工程的实现中,需要结合管理体系的设计进行分析,在原有系统工程建设的基础上,充分调动风险管理和进度管理的有关工作,促进应用体系反馈的发展。 2.3强化计算机软件工程项目合作团队的管理 在计算机软件工程管理中从团队合作的角度进行考虑,全面分析计算机软件工程的管理体系,通过团队合作的方式来进行优化培养,增强计算机软件的管理方案,在实现计算机工程的基础上实现细化管理。并进行用户实际应用情况的反馈,为满足用户的实际体验,在原有计算机软件工程的建设中,优化用户的软件体验,结合遇到的问题进行分析,得到及时解决。 3计算机软件工程的应用 3.1软件工程工作流程管理系统概述 计算机软件工程主要面向普通用户群的实际体验,在传统的计算机网络体系的构建中能够满足多项计算机软件的发展基础,优化软件的使用效率。全面带动计算机软件体系的发展,积极促进人们的日常应用体验,带来更加科学合理的计算机软件工程的构建。简单来讲,计算机软件工程管理体系主要是在基本的工作流程中进行实际完善,全面优化软件工作流程的操作,实现对用户实际应用的模拟安排,促进计算机软件工程的发展。在合理的软件工程经营管理体系中,按照对应的原则进行分配,并且给予这些软件工程更多的实际体验,维持在不同的信息规划中,实现更大范围的计算机软件工程体系构建。 3.2计算机软件在工程项目管理上的应用 随着时代的发展,计算机软件工程建设逐渐成为社会生产中的重要影响因素。对于企业的工程施工建设来讲,计算机软件工程的应用非常重要,能够直接影响到不同环节下信息的交流和沟通,并且在产业信息结构中进行科学合理的体系构建,全面带动工程建设的发展,更好的进行交流和沟通,对减少工程建设的成本来讲有着更多的帮助,有利于企业项目工程的管理。 3.3计算机软件工程在教学中的应用 在社会主义市场经济快速推动的前提下,由于计算机软件工程的特性受到更多社会生产建设的广泛应用,并得到更多领域的利用。比如在进行教学数据信息的交互中能够得到更好的交流和沟通,计算机软件应用给了教学方案的交互式设计,教师能够通过计算机软件来进行良好的辅助教学,并且在原有信息结构的基础上,减少成本的利用,建立良好的基础信息交互。随着时代的发展,计算机软件将会应用到更多的教学设计中,得到计算机软件开发的优化改善,极大程度提高在计算机软件工程应用基础上教学的效率,进一步促进计算机软件工程的发展。就目前来讲,计算机软件工程建设的实际应用较为广泛,能够得到进一步的开发和利用,得到更多创新与发展的机会,促进我国计算机软件工程体系的构建。 4结束语 总的来讲,在我国社会主义经济飞速发展的前提下,计算机工程同时得到快速进步。全面发展计算机软件工程建设对当前社会生产来讲非常重要,通过系统优化的科学合理建设来进行软件工程管理,构建完善的计算机软件工程管理体系。所以,通过计算机软件工程管理的角度进行重点分析,能够全面促进计算机软件工程的发展。 作者:仲炜 单位:三江学院 计算机软件论文:计算机软件工程管理浅析 摘要:随着科学技术的不断发展,计算机软件工程的地位也变得越来越重要,并影响着我国的社会经济发展。在近些年中,我国的计算机软件工程有着非常迅速的发展,同时也取得了良好的成绩,但在其管理工作上,还存在着许多需要完善的地方,为此,必须给予计算机软件工程管理工作足够的重视,加强对其管理策略的研究,才能更好的促进我国的计算机软件工程的发展。本文将对计算机软件工程管理内容、管理策略和应用进行详细的分析。 关键词:计算机软件工程;管理内容;管理策略;应用 就目前我国的计算机软件工程管理工作来分析,无论是在其管理体制上,还是在管理模式上都还存在着许多急需完善的地方。由于计算机软件产品的特殊性质,使得它在管理模式和管理策略上都与普通产品有着较大的区别,实际的管理过程必须在明确其管理内容的基础上,进行有针对性的强化管理,提升整体管理水平,为计算机软件工程的应用和发展做出更大的努力。 1计算机软件工程管理的内容 1.1组织机构管理 计算机软件工程管理对其管理人员有着非常高的要求,由于我国在这一方面的管理工作上起步相对较,高素质的管理人才比较缺乏,这也是计算机软件工程管理水平难以提升的一个重要原因。组织机构管理是计算机软件管理中的一个重点内,它不仅需要进行开发人员的汇合与管理,还需要做到科学合理的人力资源分配和调用,如何发挥出现有人力资源的最大优势,有效的提升工作效率,是目前计算机软件工程组织机构管理工作中的一个重点研究问题。 1.2工作人员管理 相对组织机构管理来说,工作人员的管理更具有针对性,而且管理过程更具体化。工作人员是计算机软件工程得以发展的基础,同时也是软件从无到有的直接参与者,所以它的管理应该包括软件开发设计到实施应用的全过程。其管理工作应该在全面掌握工作人员的专业技能和综合素质的基础上进行,将最优的人才安排到最为合适的工作岗位上。 1.3软件用户管理 软件用户管理同样也是计算机软件工程管理的一个重点内容,它通过对用户信息的收集、市场的调查、用户反馈信息的分析去实现软件工程的优化与完善。为了保证软件的开发符合社会发展的需要,更好的满足广大用户的需求,在进行实际的软件项目开发前,必须进行充分的市场调查研究,收集不同用户群体的信息,并在此基础上进行开发设计的优化,降低降低软件工程的风险。 1.4档案资料管理 随着科学技术的不断发展,计算机软件工程也变得越来越庞大,它所涉及的档案资料和数据信息也越来越多,这也在一定的程度上加大了计算机软件工程档案资料管理的难度。软件工程档案资料的管理,主要包括了项目期间所有档案资料的收集与整理,和开发应用过程中相关资料的备份与存档。加强对计算机软件档案资料的管理不仅可以为其后续的开发和维护提供良好基础,同时也有利软件开发效率和安全性的提升。 2计算机软件工程管理的策略 2.1强化管理体系,提高管理效率 管理体系是管理工作的重要指导,同时也是管理工作得以正常有序进行的基础,所以要加强计算机软件工程管理的策略,首先要做的就是强化计算机软件工程管理体系的建设,从实际的管理工作中去不断的完善管理体制和管理手段,并通过相关的奖励机制和责任制来提升工作人员的工作热情和责任心。其次,注重计算机软件工程管理人才的培养,提高工作人员的专业技能和综合素质,并明确管理目标,促进管理效率和管理质量的提升。第三,将管理机制落实到实际的计算机软件管理工作中。 2.2加强软件风险管理,确保工作进度 在计算机软件项目开发和推进过程中,其风险问题是必然存在的,所以,必须加强对计算机软件的风险管理,构建并不断完善相关的风险管控机制。第一,有针对性的进行工作人员风险意识的培养,让每一个工作人员都了解基础的风险管理知识,这样可以帮助工作人员在日常工作中及时的发现风险并通报风险,从而快速、科学的对其进行防护。第二,建立定期的计算机软件风险控制管理机制,这样有利于进行潜在风险的防范。第三,全面树立风险意识、效率意识以及成本意识,平衡好项目开发进度与项目支出间的管理,从而更好的提升项目效益。 2.3注重团队合作,发挥团队潜能 良好的团队合作意识和团队合作能力是计算机软件项目开发的基础,同时也是计算机软件工程管理的一个重点目标。首先,有目的性的进行工作人员团队合作意识的培养,并通过有效的管理方式去进行团队合作的协调与融合;其次,为企业内部建立良好的沟通交流平台,加强团队与团队、团队内部的交流合作,拉近彼此之间距离,这不仅可以起到提升工作效率的目的,还有利于团队潜能的发挥;第三,通过科学有效的团队管理手段,去提高工作人员的积极性与主动性,让每一个工作人员都有一种归属感和使命感,这的计算机软件开发团队,才可以发挥出最大的优势,为企业创造更大的财富。 3计算机软件工程的应用分析 计算机技术和互联网络技术的不断发展,让计算机软件工程的应用变得越来越广泛,其实际应用中所发挥的作用也在不断增加。就目前的应用情况来分析,可以说是,各行各业都离不开计算机软件工程。例如:最为常见的办公软件、界面操作系统、人机交互系统等。计算机软件工程在企业内部的信息数据管理上的应用,可以让其管理工作变得更加规范化和便捷化,同时也大大的提升了信息资源的共享效率;计算机软件工程在教育行业中的应用,可以帮助学校对学生档案、学费等信息进行快速的管理,通过信息交流平台的应用,可以大大的提升知识的传播效率,帮助学生更好的自我学习。计算机软件工程的应用可以说是无处不在的,计算机软件工程的发展将推动着各大行业的发展。 4结束语 总的来说,计算机软件工程的发展对实现我国社会现代化发展有着非常重要意义。为能够让计算机软件工程为我国社会经济发展的发展创造更好的优势,必须加强对其管理工作的分析研究,保证管理质量和软件开发效率,并将其合理的应用到实际的生活工作中,为我国的发展做出更大的贡献。 作者:王恩涛 单位:辽宁万益职业技术咨询有限公司
工程地质勘察论文:建筑工程地质勘察问题研究 摘要: 随着建筑行业的快速发展,地质勘察工作得到了广泛的关注,它是工程规划、设计与施工的前提条件,其可靠性直接关系着工程的安全、质量与效益。但目前,建筑工程地质勘察存在诸多的问题,制约着此项工作的高效开展,因此,本文介绍了建筑工程地质勘察的概况,重点分析了其中存在的问题,并提出了具有针对性的建议,旨在不断提高地质勘察工作的质量,进而推动我国建筑行业的健康、稳定与可持续发展。 关键词: 建筑工程;地质勘察;问题 在社会经济稳定发展的环境下,建筑工程涉及的范围日渐扩大,在实际施工过程中,面对着不同的地质条件,因此,为了保证工程的安全性、可靠性与稳定性,对地质勘察工作提出了较高的要求。在先进技术、方法的支持下,地质勘察得到了快速的发展,但在实际工作中,受诸多因素的影响,导致地质勘察工作仍存在不足,不仅制约着建筑工程的有序实施,还影响着人民群众的生命财产安全,因此,本文探讨了建筑工程地质勘察的相关问题,旨在进一步提高我国建筑工程地质勘察的水平。 1建筑工程地质勘察的概况 建筑工程地质勘察主要是对建筑场地的工程地质条件进行研究与评价,具体的工作包括地质测绘、勘探、实验与测试等。通常情况下,工程地质条件主要是指建设场地的地形、地貌、地层岩性、地质构造及水文地质条件等,在全面掌握各项条件的基础上,结合设计建筑物的实际情况,预测二者的作用方式、特点及规模,通过准确的、科学的评价,以此提高建筑物的稳定性、安全性与可靠性。建筑工程地质勘察报告为建筑工程设计提供了可靠的数据、分析评价和提出处理建议。此项工作对于建筑工程而言有着积极的作用,它保证了工程安全,提高投资效益,促进社会和经济的可持续发展。 2建筑工程地质勘察的相关问题 2.1影响因素 建筑工程地质勘察受以下因素的影响:(1)建筑场地。随着社会经济的发展,工程项目逐渐增多,新的建设地区不断出现,各类工程面对不同的场地条件,越来越多的工程地质问题需要查明和解决。如:复杂岩体的稳定问题;黄土场地的湿陷性;软土地区土层的强度及变形特性;多年冻土地区岩土的物理力学和热学性质以及地震多发区的饱和砂土的液化问题等。(2)地质条件。目前,我国地质条件的研究报道相对较少,为了满足建筑工程地质勘察的需求,在实际工作中,需要展开一系列的地质条件研究与分析,进而增加了地质勘察工作负担。(3)建筑物。不同的工程其建筑类别、规模、结构型式、荷载的分布及大小千差万别,工程建设所涉及的岩土工程问题也各不相同,如深基坑边坡的稳定性;地下水对地下室抗浮稳定性的影响;高层建筑物地基的处理;上部荷载大小相差悬殊建筑结构存在地基的不均匀沉降问题等。 2.2具体问题 本文以某简单场地、工程重要性等级为三级的建筑物为研究对象,分析其地质勘察工作中的不足,具体内容如下:(1)质量较低。在工程设计与施工前,勘察单位实施了地质勘察工作,并提交了工作报告,但其报告的质量较低,缺少完整性与准确性。在地质勘察报告中未涉及土工试验指标,未能准确评价工程,对其中存在的问题未提出具体的解决方案。同时,通过对其他勘察单位的报告分析可知,大部分报告内容过于繁琐,缺少表格、图片与数据的支持,语言表述过于生硬与抽象。地质勘察报告存在的质量问题,主要是由于勘察单位过于注重设计单位的要求,虽然为其提供了承载力指标,但其他内容不够完善,因此,建筑工程地质勘察质量需要不断提高。(2)方法欠缺。此例中勘察单位确定岩土层的地基承载力的主要方法为建筑经验及标准贯入试验。标准贯入试验作为原位测试方法之一,是属于间接半定量的测试方法,用来确定土层的某些性质指标需要借助与一些直接测试试验方法(如静载荷试验)试验结果的相关关系才能得出所需成果,在缺乏相关对比试验的地区,直接采用此方法所得成果的可靠性和准确性较低。对工程安全和经济效益发挥存在不利的影响。(3)认识不足。通常情况下,地质勘察工作主要是为了明确地质构成、土体力学指标等,二者是基础选择、地基处理方案选择及工程造价确定的可靠依据,但面对复杂的地下环境,需要借助必要的勘察手段,如:钻探勘察。对于建筑场地而言,其具有唯一特性,缺少可比性,在此情况下,为了保证勘察的科学性与准确性,对勘察的操作规范、专业技能均有着较高的要求。但在实际钻探勘察过程中,由于工作人员未能明确此项工作的重要性,导致操作缺少规范性、技术缺少专业性,进而直接影响了勘察的结果,延长了工期,增加了投入,制约着建筑工程综合效益的提高。(4)技术有限。随着科学技术的快速发展,建筑工程地质勘察在先进技术的支持下得到了快速的发展,但在实际勘察过程中缺少关键性的技术。地质勘察缺少先进的设备与丰富的手段,在工程中仍运用着传统的技术与方法,制约着勘察质量的进一步提高;同时,地质勘察人员的综合素质偏低,工作效率难以提高,其专业技能未能满足勘察工作的需求,其职业道德素养偏低,工作积极性与主动性偏低,在此基础上,地质勘察难以满足建筑工程发展的需求,影响着我国建筑行业的健康、长足发展[1]。 3建筑工程地质勘察的改进措施 在建筑工程规模不断增大的背景下,简单场地日渐减少,对一级与二级级建筑物的要求不断增多,为了适应社会经济发展的需求,地质勘察工作急需完善,具体措施如下。 3.1明确地质勘察的重要性 建筑工程地质勘察对工程有着直接的影响,关系着其安全性与经济性,是建筑工程长足、稳定与健康发展的可靠保障。因此,在日常工作中,应明确地质勘察的重要性,对不同的地质勘察单位实力进行衡量,选择最有实力的单位,以此保证勘察工作的质量;同时,地质勘察单位应认真对待每一个工程项目,通过大力的宣传与教育,使全体工作人员均认识地质勘察工作的重要性;最后,各个工作人员经过培训与学习,逐步提高自身的综合素质,对先进的技术、方法与手段等进行及时的掌握与有效的运用,以此为地质勘察工作奠定坚实的人才基础,在此情况下,地质勘察效果将更加显著[2]。 3.2提高地质勘察的技术水平 建筑工程地质勘察工作对各项技术有着较高的要求,其技术水平的提高,不仅适应了建筑工程的需求,还满足了社会经济发展的需要。在实际工作中,地质勘察单位应积极引进先进的设备,并鼓励勘察人员学习与掌握先进的技术和手段,在此基础上,勘察的效果才能够大幅度提高。根据本工程案例可知,在地质勘察过程中,虽然采用了一定的勘察手段,但先进的测试技术、监测技术等未能应用,因此,在今后的工程实践中,应对相关的技术均给予关注与运用,以此保证建筑工程各项数据的准确性与科学性。 3.3健全地质勘察的规章制度 建筑工程地质勘察要建立健全各项规章制度,对现场勘察、野外勘察等展开全面的监督,避免勘察的随意性;对勘察报告实行严格的监管,提高报告的具体性、清晰性与规范性;同时,在监督与管理过程中,要积极发挥监督机构的作用,以此保证勘察的质量与效率[3]。 4总结 综上所述,建筑工程地质勘察工作的高效与有序开展,不仅关系工程的质量,还影响工程的效益,但在实际工作中,受诸多因素的影响,导致勘察工作困难重重,其中存在的各个问题均制约着勘察的高效性、准确性与规范性,本文提出了几点改进的对策,旨在有效解决地质勘察中存在的问题,以此促进地质勘察工作质量的提高。 工程地质勘察论文:水利水电工程地质勘察探讨 1地质勘察工作的作用与意义 由于我国勘测水平比较低,施工技术及设备也相对比较落后,也影响着水利水电工程效用的发挥。地质勘察工作可以保证水利水电工程的施工质量及效率,随着我国科技的不断进步,地质勘察水平有着较大的提高,技术人员在传统勘测技术的基础上,也研制出了新的勘测技术,完善了水利水电工程的施工流程。由于传统的地质勘察技术已经无法满足人们的需求,所以,研制新的技术就成为了技术人员一项重要的工作,对水利水电工程的建设与发展也有着推动作用。 2水利水电工程地质勘察 2.1地质勘察的要求 水利水电工程施工环节多,涉及的施工人员和生产要素也多。在正式开展施工前,要做好施工的准备工作。地质勘察就是水利水电的基本工作,相当于工程的地基。地基牢固,整体的工程质量才能很好,同理,地质勘察工作完成的好,勘察结果准确,也能保证水利水电的施工安全。首先,施工人员要收集地质环境的地质信息。水利水电工程要避开地质灾害多的地区,因此,施工人员要查看施工的地区是否会发生地质灾害。采集信息的过程中要准确不能随意。在信息采集工作结束后,施工人员将信息汇总,上交给有关部门审查,有关部门要经过探讨,判断该地是否适合开展水利水电项目。其次,改造当地的地质环境。水利水电工程要避开容易发生地质灾害的地方,如果开展水利水电工程的地方有发生地质灾害的可能,就要对当地的地质环境进行适当的改造,降低地质灾害发生的可能性。 2.2地质勘察的方式 我国人口多,为了满足人们的需要,开始开发土地。随着社会的发展,土地面积逐渐减少,而可利用的土地地形又复杂,在一定程度上增加水利水电工程的施工难度,导致工程质量受损。水利水电工程施工一定要保证工程的质量,使工程能发挥应有的价值。因此,为了提高水利水电工程的质量,在对勘察地质中工作要仔细,在发现存在的问题要及时采取措施解决。我国在勘察地质环境中还是采用传统的勘察方式,传统的勘察方式已经不能适应现在的发展要求。因此,要改进勘察方式,提高勘察的效率,保证施工的质量。参与勘察的工作人员要掌握一定的专业能力,能准确判断当地的地质环境和可能发生的地质问题。保证勘察效果科学有效。 2.3地质测绘与编录 在对当地进行地质勘察时,还要包含地质测绘以及地质编录工作。地质测绘与编录是地质勘察工作中的基本工作。对当地的地质环境进行测绘与编录可以使地质资料更加精确。工作人员通过记录当地的地质演变,分析地质情况,预测可能发生的地质问题。从目前来看,我国在地质测绘与编录上采用的方法主要是测绘路线以及监测地质。在对水利水电工程进行测绘和编录时,一定要明确当地的地质活动,通过记载仔细的研究当地的地质情况。 3水利水电工程地质勘察技术 在对当地地质条件进行勘察时要有科学的勘察技术,我国在勘察地质时主要采用以下几种勘察技术。 3.1工程物探技术的应用 工程物探技术在地质勘察中应用广泛。目前为止,我国的工程物探技术比较成熟,工程物探技术都采用钻孔彩色电视系统和地球物理层析成像技术,钻孔彩色电视系统与传统的摄像管探头相比,具有性能稳定、集成度高、电路设计合理等优势。此外,还具有几何失真小、彩色图像重现性好、耐冲击、寿命长、体积小、功耗低等特点,是一种新型的产品。目前,随着数字技术的快速发展,钻孔彩色电视系统又在开发图像处理系统的基础上利用工控级主机,形成录像机、监视器、控制器的三位一体,形成一体化的主机控制系统。 3.2农田水利工程的勘测 无论是在生活还是生产中都离不开水,生活中需要用水,满足生活的需要,而在工业生产中也需要水来解决生产的问题。对于农业也是一样,农业的发展更离不开水,通过水的灌溉来保证农作物的生长。对于一些特殊作物来说,不能只依赖自然降雨,还需要人工的浇灌。当农作物严重缺水时,农产量就降低,也阻碍了农业的发展。而农业也是我国的支柱产业,农业受损也影响了我国的国民经济。因此,要建立农田水利工程,保证农作物生长。在农田水利工程施工前,要对农田水利进行勘测,选择合适的水源,保证农业在发展中水源充足,避免出现干旱现象,也能防止农田在引水中出现问题。 3.3GPS的影像的应用 GPS即全球定位系统,在勘察特殊地区时可以采用GPS技术。我国在勘察地质中一般都是人工测量,但是部分地区地貌复杂,环境恶劣,人工无法准确的完成测量工作,因此就需要运用GPS技术。GPS在测量地质中有岩溶的部分可以使岩溶成像,从而分析岩溶的状态。在勘察地下水的分布时也可以运用GPS技术,能准确的判断地下水的分布。 4结束语 水利水电工程为了保证施工的质量,施工单位必须做好地质勘察工作,要利用先进技术对施工现场的地质环境进行考察,还要提高勘察的效率以及准确性,这样才能保证工程的利益。 作者:刘彦利 单位:佳木斯市水务局 工程地质勘察论文:民用建筑工程地质勘察分析 一、民用建筑工程地质勘察存在的问题分析 1、忽视地质勘察的价值 就民用建筑工程地质勘察的价值来看,主要体现在以下两个方面:一是勘察施工建设现场的地质构成情况,并对相关地质数据进行搜集;二是在建设施工现场地质样本数据的基础上进行相应的地质分析、力学分析等,以在此基础上确定施工现场地质的承重情况、土壤强度等,全面了解施工现场的地质环境情况,以选择相应的地基建设技术及方法,制定相应的工程安全操作规范。但很多建设单位在这一点上明显认识不够,只是简单的走个过场,并没有按照相关要求规范进行严密的地质勘查,导致在民用建筑工程设计和施工建设过程中对现场地质环境认识不足,严重影响着工程建设质量和施工安全性。 2、地质勘察报告质量不佳 地质勘察报告的质量直接关系着民用建筑工程的设计合理性以及施工建设的安全性。但相关建设企业对地质勘察报告质量的重要性明显认识不足,致使其在进行过现场地质勘察之后,在整理成文字报告时,总是存在一些小错误,如图表的比例尺选择不当或者是计算错误;在进行文字叙述时抓不住重点,一方面表现为专业性不够,另一方面表现为重要地质信息、数据的缺失等,这些错误都严重影响了专业人员在进行地质评估过程中的专业性和评估结果的科学合理性。 3、地质勘察方法有误 地质勘查方法直接关系了地质勘查的精确性和科学合理性。但在民用建筑工程实际地质勘察过程中,施工现场地质勘察单位往往为了在最短时间内,以最少工作量完成地质勘察工作,并不严格按照相应的勘察程序或者是标准规范行进,如某些勘察部门在确定地质承载力的过程中,通常单纯依靠原位测试方法来确定土层力学性能,这中勘探方法是明显是单一的,地区不同、土质组成不同,也就无法正确判断出施工现场地质的实际承载力。 4、地质勘察缺乏有效监督 在民用建筑工程地质勘察过程中,有效的监督是规范各项地质勘察行为和程序的重要保障。但在民用建筑工程实际地质勘察过程中,明显存在着监督不力现象,主要体现在两个方面:一是建设单位在民用建筑工程地质勘察过程中,专业技术及监管知识明显不足,对地质勘察监管的重要性认识不够,只要求成果,不重视过程;二是在施工建设现场野外勘察过程中,往往是由勘察单位独立进行土木实验、作业以及相关现场地质数据资料搜集的,建设单位或者是相关监管单位并没有直接参与其中,出于成本和时间的考虑,勘探单位很有可能会存在偷工减料等现象,如减少打孔个数、降低钻井深度等,严重影响到地质勘察结果的精确性。 二、应对民用建筑工程地质勘察问题的有效策略 1、建设单位要提高对地质勘察价值的认识 在民用建筑工程地质勘察过程中,相关建设单位及人员要提高对地质勘察价值重要性的认识,在委托地质勘察单位进行施工现场地质考察之前首先要对施工场地及周围工程的地质资料、构造情况进行全面了解,并提出自己的建议和要求;其次,对于地质勘察报勘察告的编写,建设单位要要求本单位相关技术人员编写出勘察纲要,并提出报告编写的相关细节要求;最后,当勘察单位上交勘察报告时,建设单位要组织相关技术人员及监理人员对勘察报告进行全面审核,包括文字叙述审核、图表审核等,以确保地质勘察报告质量,以为相关专业人员提供可靠的地质评估资料。 2、应用科学合理的地质勘察程序和方法 在民用建筑工程地质勘察过程中,要严格遵循以下程序进行实地勘察:一是对现场地质及周围建筑工程地质资料进行详细的调查;二是在大致了解现场及周围建筑工程地质情况的基础上,采用必要的测绘、地球物理勘探、钻探等相关技术手段进行实地地质勘察。在民用建筑工程实地勘察过程中确定地基承载力时,可以选择原位测试方法、但应结合回转取芯钻探等多种地基承载力检测方法进行实地测试;或者是根据周围建筑建筑物的质量和相关地质资料进行施工现场地质评估,并综合实际测量和评估得出较为精确的施工现场地基承载力结果。 3、建立有效的地质勘察监督机制 为保障各项地质勘察程序的顺利实施以及地质勘察结果的精确性、科学合理性,要建立其有效的地质勘察监督机制,主要体现在以下两个方面:一是建立起完善的监督制度,并由第三方参与现场地质勘察,在“有据可依”的制度前提下,实现对地质勘察单位的有效监督,规范其各项勘察行为;二是建设单位要重视对地质勘察过程和结果的双重监督,明确规定现场地质勘察过程中的各项勘察技术指标,并派遣专业技术人员进行实地勘察监督,对地质勘察单位进行全面的监督。 三、结语 综上所述可知,地质勘察结果的精确与否直接关系着民用建筑工程建设施工质量和安全性。因此,在民用建筑工程施工过程中,相关建设单位要充分认识到地质勘察的价值和重要性,重视施工现场地质勘察工作,并加强对勘察单位地质勘察过程和结果的监管,以保障地质勘察报告的质量,为民用建筑工程建设质量以及施工安全性奠定坚实的基础。 作者:王先贺 瞿长均 杨燕 单位:四川煤田一四一建设投资有限公司 工程地质勘察论文:公路工程地质勘察及体会 1外业工作的主要内容 1.1测量放样 在此阶段,会使用到GPS、全站仪等工程测量的仪器,进而选择最为科学,最为合理的资质勘探点,对于勘探点位置的孔口高程偏差以及定位偏差,必须确保控制在规范允许的范围之内。当勘探完成之后,还需要对勘探点进行再一次的检测,并根据复测的实际情况做好相应的记录。 1.2工程地质的调绘 在进行工程地质测绘工作的时候,一定要助于做好与沿线工程的结合,然后再借助于一系列的勘探方式以及仪器设备进行调烩工作。在此环节中,其具体应查明一下的三项内容:第一,地形地貌的具体成因,分布情况,形态特征与地层的主要成因,厚度、岩性以及岩石具体的风化情况等;第二点,需要了解清楚地下水的埋深情况,补给情况、径流情况等等;第三点,需要对特殊性岩土的分布范围有所了解,包括工程地质的主要性质,地质的具体规模,分布的具体范围、形成条件以及现有工程的具体情况等等, 1.3工程地质勘探 通常情况下,工程地质勘察工作是与工程地质测绘工作紧密联系的,其有利于进行工程地质资料的收集与整理,深入的了解到地质的具体情况,地质勘测的具体方式分为以下几种。 (1)钻探 钻探是指在地表下用钻头钻入地层的勘探方法。在地层内钻成直径较小并具有相当深度的圆通形孔眼的孔称为钻孔。通常将直径大于等于800mm以上的钻孔称为大直径钻井。钻孔上部口径较大,下部口径较小,成阶梯状。钻孔的上部为孔口,底部为孔底;四周侧壁为孔壁。钻孔断面的直径为孔经;由大孔经改为小孔经称换经。从孔口到孔底的距离为孔深。 (2)挖探 挖探一般包括两种,即坑探以及槽探,需要注意的是,其具体的深度必须要保证不能大于地下水位,对于其的长度与断面尺寸应该严格的按照地质勘察的主要目标以及相关规范的要求去决定。最终需要提供的资料应该包含以下几种:文字描述、断面图、展示图以及较为重要部位的图片资料等等。在进行工程地质资料勘察的时候,槽探一般包括四种类型,即坑、槽、井、洞等。 2内业工作 需要注意的是,对于公路工程地质勘察报告来说,其在一定程度上不但展示出了工程地质勘察的主要结果,同时,其也是构筑物地基与公路路基设计甚至是后期施工的关键依据。总报告应该包含以下几个方面的内容:前言、自然地理的相关情况、全线工程地质评估以及相关分析等等,不良地质与特殊性岩石所制作的相应表格等等。工点报告文字部分除对前言、自然地理的概况、工程地质条件进行简要叙述外,还要着重的针对,存在的工程地质问题与建议、工点工程地质条件进行说明,例如深挖路堑等的稳定性计算与分析。 3工程实例 3.1工程概况 在这段路线中,路线交叉、沿线涵洞地段均较多,且地质的条件比较复杂。其地质勘察拟先后通过初勘、详勘两个阶段来勘察,以便于查明整个工程的各类环境工程地质条件。 3.2公路工程地质勘查总结 本工程运用了地质测绘、勘探以及试验所获得的相关结果,对整个工程地质情况进行了全面系统的分析与总结,对于周边计划建设的构造物,高填路等根据工点进行了周密的分析与探讨,在具体的工程当中,借助多种方式对边坡的稳定性进行研究,并结合实际的情况,给出了相应的应对措施。 作者:梁红宏 单位:贵州省交通规划勘察设计院股份有限公司 工程地质勘察论文:房屋建筑岩土工程地质勘察分析 1岩土工程和地质勘察的概念 1.1岩土工程的概念 岩土工程是土木工程中涉及到岩石、土壤和地下水的部分,主要的研究对象是岩石和土壤,是一栋建筑物中深入地下的部分。岩土工程是现代一项应用的很广泛的技术,无论人们在建筑房屋还是水利工程方面,都少不了对岩土工程的调查和研究,设计人员站在岩土工程精准的调查报告基础上才能正确合理的对施工方案进行设计,使得设计能够综合的考虑到施工所在地的自然气候和人为因素,设计变得更有科学性和针对性。岩土工程不仅仅是对岩石、土壤的收集和调查,还需要对岩石、土壤进行室内实验得出结论之后才算是对岩土工程进行了完整的调查和研究。 1.2地质勘察的概念 地质勘察是为了满足建设的要求,对一定区域的岩石土壤、地质地貌进行调查研究,利用一定的技术和设备,如测绘、钻探等方法去完成调查。主要分为水文地质勘察和工程地质勘察等。地质勘察是一项专业性很强的工作,必须要由专业人员,通过一定的收集方法,然后保管带回去之后进行实验研究,才可以称之为地质勘察。地质勘察也是很有用的,在我国20世纪50年代,那个时候刚刚建国不久,各方面的资源都很缺少,尤其是石油,外国人甚至断言中国没有石油储备。但是在我国地质人员的努力勘察下,在全国范围内发现了大量的油田,像大庆、中华、辽宁、胜利等,有力的支援了祖国的建设。而地质勘察的作用可不仅仅是发现油田,还可以在地震检测等地质灾害方面发挥出极大的意义。 2岩土工程勘查内容 1)地形地貌等地质特征。不同的地形地貌是由于它们的岩石特性、土壤内部构造和水文条件不同而导致的,所以在进行岩土工程勘察时,要着重对地形地貌的调查和研究。先调查外面的环境,然后由表及里。对岩石和土壤要重点研究,分析研究岩石的种类和成因,岩石的厚度和大小等等一系列地质状况,土壤的间隙和肥力,土层的分布和厚度等等。 2)地下水的影响。地下水都是影响建筑施工中一个很重要的因素,地下水不仅仅是在岩土工程中影响岩土性状的因素,还制约着建筑物的稳定和使用寿命。所以在岩土工程地质勘察中对地下水进行详细的调查研究。首先研究地下水的类型、水的长度和厚度及其分布情况;其次必须要对地下水的水位进行持续准确的测量和记录,调查地下水的历史最高水位、近几年的最高水位和历史最低、近几年的最低水位,还有当地的降水和气候特征;再次,对地下水的发源地,流经区域和流往何处进行调查;最后,分析地下水的水质如何,是否会对岩石、土壤或者建筑材料进行腐蚀。 3)对岩石和土壤进行取样,带回去之后利用仪器对岩石和土壤进行实验研究,研究地基所能承受的最大力和重量,还有地下水和地质状况对地基的不利影响,对实验结果做出分析,对建筑施工提出具体的办法和设计方案。 3房屋建筑和构建物岩土工程中的地质勘察 3.1岩石、土壤等实验材料的收集 房屋和构建物中岩土工程的地质勘察非常复杂,而勘察时气候、水文等因素会一直发生变化,所以为了采集到同一时间内的不同情况,必须要赶着时间去收集,如若不然就会影响实验材料的准确性,进而影响到实验的准确性和科学性,最后会影响到设计方案和施工质量。所以,在收集实验材料的时候一定要有计划、有分组的进行收集。首先,要对勘察地点进行细致划分,可以根据颜色、深度进行具体的划分,每一个部分各取其中两份的实验材料。就像土壤,可以分为地面的,地下3m,5m,10m等种类,对每个种类进行实验材料的收集和保管,这属于野外材料。还有就是室内材料,可以通过国土资源局和水利局档案的观看和抄写,对勘察地点的一些基本情况做出了解和确定。例如勘察地点的气候和水文的变化,历史最高和最低水位分别是多少,近几年的最高、最低水位又是多少,地下水的发源地和流经区域,这些情况如果你自身前去调查的话不仅仅花费大量的时间,还存在着误差,可以直接去相关部门读取自己需要的资料,也可以上网去搜集。 3.2室内实验应该注意的部分 在进行实验之前,要对实验的标准、计量和条件进行统一的规定,如果在实验之前不对这些条件进行统一的规定,那么实验的科学性和正确性也就无从谈起。首先对于实验材料中土壤的收集和保管掌握一定的方法和技巧。例如,对实验土壤的防晒防冻工作一定要做好,避免实验材料因为天气因素而发生了不同的变化。其次,在开始实验的时候,要对实验进行定性分析,要确定其他的条件,然后对那一个没有确定的条件进行分类实验。例如温度对土壤的影响,首先确定除了温度之外的其他因素不变,包括土壤、地下水、大小、重量等都不发生变化的前提下,测量温度变化对土壤的影响。还可以通过压力对土壤的影响,确定气温、水文等因素,然后对土壤施加不同的压力,测试出它最大可以承受的压力。所以在实验中要定性分析。 3.3通过实验得出的结论并撰写岩土工程地质勘察报告 实验人员在实验完毕得出实验结论时,要根据实验结论联系到具体的实际情况中去,向房屋建筑和构建物的设计人员写一份详细的岩土工程地质勘察报告。实验的本身目的就是测试实际条件下不同情况对岩土工程的影响,也是地质勘察的必要手段。要对实验结果详细了解并合理利用,设计人员不能只考虑到提供的数据而忽略了实验结果,要知道实验结果就是在实验数据和实验材料的基础上得到的结论,岩土工程地质勘察报告更是地质勘探人员对于这次地质勘察的综合性总结。所以设计人员在设计时,一定要根据甲方提出的施工要求,以及岩土工程勘察报告里描述的地质特征、环境气候等因素,对房屋建筑、构建物的桩基工程、地基工程和基坑工程等施工方面进行方案的设计和画出施工设计图。 4结语 古人有句老话叫做“千里之堤毁于蚁穴”,说的就是一项很大的工程由于操作不善而最后导致全盘崩塌的事情,可见房屋建筑和构建物中岩土工程地质勘察对一栋建筑物的巨大影响,所以我们要重视对岩土工程地质勘察。但是又因为岩土工程的地质勘察是一项特别复杂的工作,所以我们首先要重视对岩土工程资料的搜集和实验材料的收集,其次要对实验进行定性分析,最后根据实验结果撰写岩土工程勘察报告,让设计人员得到详实准确的信息去设计。只有顺着这一套方法去做的话,我相信一定可以让建筑物的生命周期更为长久。 作者:王晓辉 单位:山西省勘察设计研究院 工程地质勘察论文:岩土工程地质勘察控制方法 一、岩土工程地质勘察影响因素 1.人为因素 在当前新形势下的地质勘察仍面临着一些问题,主要表现在以下几点:部分勘察单位为了节省开支雇佣大量农民工,实际勘察时勘察团队仅由几名技术人员和临时招募的农民工组建而成,团队的安全意识较差、整体素质较低,勘察质量无法保证。岩土工程地质勘察工作十分艰苦,但仅凭吃苦耐劳根本无法胜任该项工作,尤其未经专门培训的技术人员很难发挥应有作用;另外,地质勘察实施时部分勘察团队为加快施工进度,采用不符合规定的方法钻探取样,导致垂直度出现较大偏差,孔深误差随之增大;同时勘察时挪动孔位的现象时有发生,结果一些重要位置缺少勘探孔。而且钻孔时不能准确把握钻进回次进尺,有时进尺达到3m或更长才提一次钻;部分勘察团队地层划分界限不清晰,甚至出现漏掉软弱夹层、砂层透镜体等特殊地层的情况。上述这些问题往往无法给岩土工程施工提供准确数据,一定程度上阻碍着岩土工程的顺利开展。 2.市场制度因素 岩土工程地质勘察行业缺乏必要的市场制度约束,是岩土工程建设面临的又一重要问题。当前市场中勘察单位数量众多竞争激烈,加上一些外挂单位加入又进一步增加了竞争激烈程度。如此,部分无技术优势的勘察单位为抢占市场份额往往降低价格,而为了获得利润勘察过程中往往偷工减料,其勘察质量可想而知。另外,当前市场中受到多种条件限制很多单位缺乏自己的钻机,因此不得不使用其他单位提供的钻机。而且实际钻探时为提高施工进度,往往使钻机超负荷工作大大增加了故障发生机率,一方面钻探施工无法满足相关规范要求,另一方面钻机一旦出现故障钻探工作不得不中断,延长钻探工程。严重时使钻探施工面临较大风险,威胁施工人员的生命安全。 3.岩土工程勘察野外监理制度不完善 当前,岩土工程地质勘察中野外监理机制不够完善,给地质勘察水平和勘察效率造成较大影响。部分勘察单位在没有监理的情况下草草行事,勘察获得的数据精度与要求勘察数据之间存在较大误差,而且提供的图样有时与实际情况差距较大;部分勘察单位为维持正常运营部分,不得不走非法途径获得勘察指标等,严重影响了岩土工程地质勘察秩序。因此,为避免上述不良状况的发生,十分有必要建立和完善岩土工程地质勘察野外监理制度。 二、岩土工程地质勘察控制方法 结合当前岩土工程地质勘察存在的问题和新疆地区地质特点,为保证地质勘察质量应积极探索和采取有效的控制措施,为岩土工程的顺利实施提供准确的参考数据,为此应重点把握以下几项内容。 1.选择优秀地质勘察团队 地质勘察团队是勘察工作实施的主体,其质量状况往往给勘察工作的不同环节造成较大影响。为此,岩土工程施工单位应结合岩土工程实际状况选择优秀的勘察团队。首先,认真审查勘察团队各成员资质,确保其具有扎实的专业知识和丰富的地质勘察经验,同时具备良好的责任心和吃苦耐劳的工作精神;其次,认真了解团队所用的勘察仪器质量,尤其钻机质量应结合相关规定进行检查,以确保钻进能够稳定的工作;最后,为保证地质勘察工作高效进行,应结合勘察经济开支情况选择两个以上的勘察团队。同时注重引入竞争机制,奖励地质勘察工作中表现优秀的团队,一方面提高团队地质勘察效率,另一方面刺激勘察工作开展不认真的团队。并且当勘察团队施工时岩土工程建设单位应派专门技术人员监督勘察工作,必要情况下给予指导,以保证地质勘察工作为岩土工程的施工奠定坚实的基础。 2.完善岩土工程勘察市场制度 当前,市场上众多岩土工程地质勘察单位为赢得地质勘察指标将精力放在了打价格战上,却忽略了地质勘察质量,这样不但扰乱了地质勘察市场秩序,而且往往给后期的岩土工程施工造成较大损失。为此,针对这一现状应建立和完善行之有效的市场管理监督体系。首先,国家相关部门严格审查市场上存在的地质勘察单位资质,并依法取缔无资质的地质勘察单位,以达到净化地质勘察市场的目的;其次,明确地质勘察招标流程和细则,使地质勘察各单位间公平竞争,这样做一方面能有效遏制用不正当途径获得地质勘察指标的行为发生,另一方面提高实力雄厚的地质勘察单位中标几率,为岩土工程施工创造良好的条件;最后,国家相关部门出台系统且内容详细的法律法规政策,尤其应明确岩土工程施工单位和地质勘察单位间的职责,针对地质勘察单位未达到合同规定要求的行为,应根据双方签订的合同要求地质勘察单位重新勘察。实施以上三种措施不但能有效遏制不正当竞争行为,而且对整个地质勘察行业的健康发展具有积极的促进作用,因此国家相关部门应积极落实。 3.制定岩土工程勘察野外施工监理制度 加强地质勘察野外施工监督是保证岩土工程地质勘察质量的有效方法。首先,应依据国家颁布的地质勘察规范标准相关内容,结合岩土工程实际施工要求编制地质勘察大纲,明确监理单位资格。其次,对监理单位监督行为应进行明确的阐述。例如,钻孔作业中如发现勘察单位未按照相关规定或钻孔质量不符合要求时需重新钻孔。认真审核施工当日编录,一旦发现问题及时要求其返工;最后,岩土工程施工单位应定期检查地质勘察质量,并与地质勘察单位间保持良好沟通,以及时纠正地质勘察存在的不良问题,确保地质勘察工作的有效性和准确性。 4.提高地质勘察作业针对性 提高地质勘察针对性对提高勘察工作效率具有重要促进作用,尤其新疆地区土质类型较多,地质勘察时针对不同的土质状况采取不同的勘察方法。下面以新疆伊宁地区黄土地质勘察为例进行探讨。新疆伊宁地区广泛分布着湿陷性黄土,这些土体如遇到水分侵润原有的力学和结构性能会发生改变,导致其抗荷载能力下降,进而影响岩土工程的稳定性。因此,地质勘察中应着重确定该地区黄土地基湿陷类型和湿陷性系数,通过计算采取针对性措施加以处理,提高岩土工程的稳定性。湿陷性黄土地基湿陷性等级划分如表所示。 三、总结 地质勘察是岩土工程施工的重要环节,对保证岩土工程充分发挥社会和经济效益具有重要意义。因此,岩土工程施工单位应将地质勘察工作当做重点内容来抓。尤其新疆地区岩土工程施工更应将地质勘察工作放到应有高度,通过采取有效措施提高地质勘察质量,以此保证该地区岩土工程施工顺利开展。 作者:赵龙 单位:新疆水利水电勘测设计研究院 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题 摘要:水文地质问题是建设工程地质勘察的必要环节,特别的水文地质的指标参数直接关系到工程的施工质量。因此,本文旨在分析水文地质问题在工程地质勘察的重要性,探究其重要意义,并阐述具体的勘察内容。 关键词:工程地质勘察;水文地质;问题;重要性 水文地质情况对建筑工程的基础设计、持力层选择和工程地质灾害防治方面具有十分重要的影响,建筑工程中的基础内容就是水文地质的勘查,因此,提高对工程地质勘查中的水文地质问题的重视,分析水文地质勘察的主要内容,了解自然地理条件、地质环境、地下水位情况、各含水层和隔水层对工程建筑的影响,可以有效开展工程建设工作,提高规划设计的科学性、施工的合理性、勘查的准确性,使得工程安全、稳定地开工建设。 1.水文地质勘查简析 1.1水文地质勘查概述 水文地质勘查是工程地质勘察的重要环节,主要勘查水文地质对工程建设的影响。水文地质勘查就是在前期的水文地质基础数据前提下,使用适当的比例进行科学验证,运用先进的勘察技术和仪器设备对水文地质指标因素进行分析判断,探究影响水文地质勘察结果各个环境因素,分析水文地质各个参数变量对整个工程建设的影响的一种勘查。 1.2水文地质勘查内容 1.2.1自然地理勘查。自然地理条件是影响勘察的主要因素之一,主要涉及的施工环境的气候特点、水文特征、地形地貌等。具体来说,自然地理条件的勘查内容是气象特征、施工区域的气候分布、大气湿度热度、风向指标风速、周边水系数量、地下水位置特点、流向、流速等,以及工程所在位置的地形平原、高原特征,地貌被侵袭程度,地形冲刷效果,地形堆积形态。1.2.2地质环境勘查。地质环境的勘察的主要内容是对地质特征、基底构造、岩石性质、新构造运动、第四系厚度的勘查,了解岩土工程所在区域的地质环境,分析岩层的对水作用的抗压能力,并测定岩层的腐蚀程度,有效的判断岩土工程的建筑物的耐久性。1.2.3地下水位勘查。地下水位内容包括地下水位的升降特点,水位变化趋势,周边岩石环境的水补充作用,地下水在岩土的排泄情况,勘察地下水最高水位和最高水位的历史特点,并分析造成高低水位的具体历史原因;水类型和水流速的变动差异也是水文勘察的内容,动态水位分析,对岩土工程的基底调整有指导性的意义。1.2.4含水层、隔水层勘查。含水层、隔水层的勘察主要有各个含水层的埋深条件和埋深水位,厚度分布和水位情况,地下水的类型和流速流向及水位动态情况。1.2.5水文地质参数勘测。水文地质参数的测定主要方式通过抽水试验,由于岩石的受力情况与岩石的干燥程度呈现正比关系,需要用软化的办法对岩石层面的耐风性、耐水性、透水性的指标参数进行测定,保证水文地质参数测量工作数据准确性和科学性。 2.水文地质问题的重要性分析 2.1水文地质勘查影响建筑的基础埋深。建筑物在地基的埋深的程度与水文地质情况有着密不可分的关系,地基的打入的深浅,都是依据前期的水文地质各个参数的数据分析,进而推断地基的深浅数据,选择符合地基的合理埋深范围的指标。掌握水文地质的动态数据,结合实际的施工现场周边环境,判断建筑物在地下的埋深尺寸。在实际的岩土工程地基设计中,勘察出准确的静态地下水位。一般来说建筑物的埋深必须在地下水位的上面,但也存在着特殊的建筑工程,地下水位较高,地基的基础埋深必须符合客观的基础埋深的区间范围,那么建筑物埋深位置必须低于于地下水位,这就要求在施工前期采用先进手段进行降低水位,保障建筑物的埋深位置处在不受地下水影响的深度。此外,工程地基受到地下水流经会降低地基的硬度,容易出现软化湿陷,这些土壤一旦失去水分又会出现干裂的情况,对建筑物的地基埋深有着消极的影响,因此必要的水文地质的勘察,是保障建筑物的埋深的基础。2.2水文地质影响建筑工程的质量。地下水位受到多种因素的影响,出现水位高低起伏不平稳的水文现象。高水位和低水位都是制约着建筑工程的良性发展的关键因素。具体而言,土壤都有其的酸碱平衡,才能维持土壤的稳定性和坚硬度,然而当水位升高时,这种岩石的平衡会被地下水打破,地下水丰富的可溶性的盐物质会对建筑材料有一定的腐蚀作用,这种情况下,建筑物的基础承载力受到一定程度的降低。同时水位上升造成的暗河积水,更易致使建筑材料出现裂缝缺陷。当水位降低时,地下水本身承载着对建筑物的压力就会减弱,建筑物的基础水压降低,造成地基下沉,建筑物凹陷,岩石层中的土壤固有的颗粒和粉砂分散流失,对建筑物的基础建筑材料的基础结构受到破坏,这对建筑工程的安全性造成巨大的威胁。2.3水文地质影响建筑工程的支护效果。地下水动力循环是一个良性的循环过程,在自然条件和地质条件的多种作用下,处在一种平衡的水动力循环状态,然而当受到工程建筑施工的影响,这种平衡将被打破,给建筑工程的稳定性和安全性带来不可估量的消极影响。例如,在受到人口激增的时代背景下,地产商对土地的开发有限,土地的使用权限也受到一定程度的制约,因此必须采取加高楼层的方式进行建筑物的高结构的建造。而楼层越高越需要更深的地基,则会采取抽水或者垂直开挖的降低水位的方式,这种严重破坏地下水动力的人为手段,极度造成地下水所处的地质环境发生质变,地下岩层出现空心等土壤结构,这就会影响工程后期建设的质量,减少了建筑物的使用寿命。 3.加强工程地质勘察中水文地质问题处理的措施 3.1规范工程地质勘察。完善的管理制度是做好地质水文工作的前提保障。第一,工程勘察单位要设立专门的水文地质勘查机构,指定人员负责水文地质管理工作,认真落实好水文地质内容有关的勘察工作。第二,在完善勘察管理制度的基础上,加强其重要性的宣传,让工程人员都明白水文地质问题对工程地质勘察的危害,从而规范操作规程、熟悉勘察内容,充分发挥管理制度的约束力,并在工程建设过程中进一步的强化,逐渐形成对水文地质问题的重视,避免发生危害工程建设的情况发生。最后,工程地勘单位需要加强勘察人员的培训,提高勘察人员的技术水平和思想理念,做到熟悉相关的法律和规范,了解勘察内容和流程,提升其综合素质水平,保障工程建设的稳定发展,降低水文地质问题对工程地质勘察的影响。3.2加强现场监测。加强地质情况的调查是预防水文地质问题对地质勘查造成影响、对工程建筑产生影响的有效措施,所以勘察单位必须重视地质水文状态调查。在对地质水文进行状态监测的时候,应该明确监测目的,建立相应的监测标准和地质水文在进行地下水调查的过程中,勘察人员要明确调查目的,并建立调查标准,便于制定合理的工程施工方案。3.3加强技术应用。信息资源的共享和先进技术的支撑是提高勘察质量的必要条件。科技时代的到来,应加大对水文地质勘察的技术投入,如建立工程、天文、地理等学科共通的信息服务平台,引进先进的测量设备,建立指标数据化管理的服务系统等。不仅如此,不同类型、不同深度、不同广度的水文地质,勘察的方法不尽相同,勘察方式需要技术化,采用先进探测设备抽取勘察地质样本,避免人为的随机抽查地质样品,提高地质勘察的效率。3.4做好水文地质环境勘察。第一,勘察自然地理条件。工程勘察中一项重要内容即勘察自然地理条件,要对施工场所地质情况,气候条件和水文条件进行系统勘察与分析,以便于能够为后续作业的开展提供可靠参考。不仅如此,还需综合考虑水文特征,不但要将区域气候,湿度以及热量等内容进行综合考虑,还需将地方地形特征,水系分布情况考虑在内。并且还应将季节变化,气候特征以及降水情况等内容进行综合考虑,以确保后续作业得以高效,安全开展。第二,仔细勘察作业周围地质环境。勘察作业周围地质环境包括了勘察作业场所地层岩性,新构造运动,地质构造特点,基底构造和第四系厚度控制等。 4.结束语 本文通过对水文地质勘查的简析,进而探究了水文地质问题对工程地质勘查的重要性和重要内容,并根据相关的情况提出几点优化策略,旨在预防水文地质问题对工程建筑造成危害,影响人民的幸福安居。 作者:王泽波 单位:鄂尔多斯市鄂托克前旗国土资源局 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题的重要性研究 摘要:水利工程改造中需考虑水文地质因素,对工程地质勘察进行科学规划与指导,提高工程地质勘察的有效性。结合工程案例,分析了水文地质勘察常见问题,对工程地质改造提出科学的导向,为水利项目建设给予综合性保障。 关键词:水文地质;勘察;问题;对策 水文地质是工程地质勘察中必须考虑的问题,利用水文勘察报告实现空间改造,体现了水文地质结构布局的特殊性。为了更好地开发与利用工程地质环境,要做好水文地质勘察与分析工作,为工程地质改良提供科学的指导依据。 1工程概况 依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000),堤防本工程等级为2级,水利工程建筑物与堤防相同,设计等级为2级。又根据《泵站设计规范》的等级划分标准,贵阳控制工程泵站设计流量为70.0m3/s,泵站工程为大(2)型,对应的主要建筑物设计等级为2级。水利工程等别为Ⅱ等,主要建筑物设计等级为2级,次要建筑物设计等级为3级。临时工程按4级建筑物设计。根据《贵阳市城市防洪排涝规划》,贵阳市城区防洪标准近期按100年一遇,远期按300年一遇,城市除涝标准按20年一遇设计。 2水文地质条件 2.1地表水和地下水 勘察期间水位为9.8m。场地区内⑥-2层重粉质砂壤土及其以上各土层地下水位以下含水,构成场地表层主要潜水含水层。本次勘察分别观测了G39孔(左岸)、G03孔(河边)和G32孔(右岸)地下水位,水位分别为7.2,8.4和7.1m,根据地下水的分布趋势分析,地下水水位沿河道两侧向两岸逐渐降低。G03孔⑨层中砂承压水水位为7.88m。 2.2水的腐蚀性 (1)地表水。据调查,拟建场地周围无有害污染源对场地地表水造成污染。本次勘察在中采取地表水进行了水质分析,该处地表水对对混凝土无腐蚀性,对钢筋砼中钢筋无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性,分析结果如表1。(2)地下水。据调查,拟建场地周围无有害污染源对场地地下水造成污染。本次勘察在G03号钻孔和G35号钻孔中采取地下水进行了水质分析,该处地下水对对混凝土无腐蚀性,对钢筋砼中钢筋无腐蚀性。 3主要工程地质问题评价 3.1区域稳定性评价 根据场地地震烈度为6度,相应的的加速度为0.05g,场地8km以内无现代活动断层,场地区周边无M≥5级地震活动,综合分析认为,区域构造稳定性较好。 3.2渗透性评价 贵阳控制工程各层土的渗透系数及渗透性分级见表2。 3.3液化土层判别 场地地震动峰值加速度为0.05g,相应的地震基本烈度为Ⅵ度。按《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287-2008)和《水工建筑物抗震设计规范》(SL203-97)和其他相关规范,本工程可不考虑地震液化的影响。 3.4特殊性土 (1)填土。场地内①层填土为新近填筑的人工填土,为特殊性土。该层土均匀性差,分布不均。(2)软土。②层淤泥为新近沉积粘性土,流塑状,河道全场地分布。低强度,高压缩性,工程性质差,属软土。③层淤泥质重粉质壤土和⑤层淤泥质粉质粘土,流塑状,低强度,压缩性高,工程性质差,属软土。 3.5渗透变形评价 地基土中①层填土主要以砂壤土和粉质壤土等少粘性土,在地表广泛分布,结构松散,土质松软,防渗抗冲刷能力差,根据地区经验,该层土极易发生渗透破坏;④层砂壤土和⑥-2层砂壤土砂性较大,分布范围较广,透水性强,易发生渗透破坏。依据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)附录G对①层填土、④层砂壤土和⑥-2层砂壤土进行渗透变形判别和临界水力比降计算,判别、计算结果见渗透变形判别成果表。 4各建筑物主要工程地质问题评价 4.1闸、站 闸室底板底面高程为-0.8~1.2m,位于⑤层淤泥质粉质粘土,⑤层淤泥质粉质粘土强度低,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。泵站底面高程为0.1~0.5m,位于⑤层淤泥质粉质粘土上,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。水闸上游消力池底板底面3.2m左右,位于②层淤泥,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。水闸下游消力池底板底面3.2m左右,位于②层淤泥,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。水闸上、下游第一节翼墙底板底面为1.9m左右,位于④层重粉质砂壤土中,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。水闸上、下游第二节翼墙底板底面为2.9m左右,位于②层淤泥上,不满足地基持力层的需求,可采用换填法处理,亦可采用桩基,以⑦层粉质粘土或⑧层粘土为桩端持力层。闸室开挖深度5.6~12.5m,开挖深度内各层土的渗透性均较强,且淤泥土的含水量较大,强度较低,边坡稳定性较差。本工程建议采用井点降水和管井降水相结合的方法降低地下水。并确保在基坑开挖和基础浇筑时,地于水位位于坑底以下,其距离不小于0.5m。本工程边坡所涉及的土层抗冲刷能力和边坡稳定性均较差,建议边坡比不大于1∶3,且边坡应采取适当的水土保持措施。 4.2交通桥 采用钻孔灌注桩,以⑧层粘土或⑨层中砂为桩基持力层。桩径、桩长可通过计算确定,施工时应严格控制成孔和浇注的时间性和连续性,尚应加强泥浆护壁。 4.3临时围堰 ②层淤泥淤泥不能满足强度和变形要求,鉴于其厚度较薄,建议将其全部清除。另外,河道两侧的生活、生产垃圾及植物根茎,亦应清除。④层重粉质砂壤土一般能满足强度和变形要求求,但是下卧⑤层淤泥质粉质粘土,⑤层淤泥质粉质粘土强度低,高压缩性,厚度较大,地基土在上部荷载作用下可能会出现较大的沉降和变形。建议对④层重粉质砂壤土进行局部处理或加大堤身宽度。 5结论 水文地质用于工程地质勘察分析,体现了地质工程改造的发展趋势,将其用于地质规划与改造具有战略性意义。为了改变传统地质勘察问题,可以从多个方面进行勘察分析,掌握地质工程作业方案,为地质勘察规划与发展做好充分的准备。同时,利用水文地质结果指导水利项目改造,从地质环境、水文条件等方面展开工作。 作者:龚林晋 单位:贵州有色地质工程勘察公司 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题研究 摘要:在工程地质勘察中,水文地质问题一直是一个容易被忽略的问题,在工程地质勘察中加强水文地质勘察,是确保工程地质勘察工作是否到位的关键所在,由此工程地质勘察质量才能得到进一步的提升。本文针对工程地质勘察水文地质的相关问题展开分析。 关键词:工程地质勘察;水文地质 在工程地质勘察中,不仅要注重水文的物理性质,也应注重水文地质问题,特别是水文地质中岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害,若不注重这些水文地质问题,则容易应该建筑物的稳定性是寿命周期,因此,在工程地质勘察中注重水文地质问题,并采取有效的措施,以保证工程地质勘查取得实质性的进展。 1工程建筑地质勘察中做好水文地质评价的重要性 做好水文地质评价内容,对提高工程地质勘察质量具有十分重要的意义,因此,水文地质问题的评价内容应包括以下几个方面。 (1)评价地下水对岩土体和工程建筑的影响,对地下水而引起的水文地质问题和工程地质危害进行预测,并提出有效的防范措施。 (2)做好工程地基的选型,对于建筑物地基潜在的水文地质问题进行全面的查找,使建筑物在选择地基基础类型上有准确的数据参考。 (3)全面分析对建筑物造成影响的水文地质问题,这就要求应充分考虑以下几点:①对于埋在地下水水位以下的建筑物基础,应充分考虑地下水对建筑物中混凝土钢筋结构的腐蚀性;②针对岩土体的建筑物,如软质岩石、残积土等岩土体。对岩土体以及建筑物场地内可能带来影响的地下水文地质问题进行重点评价,分析岩土体的软化、胀缩作用给建筑物造成的地基影响,着重分析建筑物地基基础压缩层可能存在松散、粉土的现象,预测地基基础压缩层因松散、或发生粉土液化、流砂、管涌等不利因素的可能性;③在工程建筑物地基下部的基础基坑开挖工程,应采用渗透试验和富水试验对地下水文计算并重点评价地下水文对承压水冲毁基坑底板的影响,另外,人工降水也容易影响建筑地基的稳定性,如地质边坡失稳,对可能给建筑物安全性、稳定性带来隐患的人工降水进行评价。 2对于水文地质问题中,岩土水理性质的测试方法分析 一般情况下,普遍认为,测试岩土的物理性质比较重要,常常没有对岩土水理性质的测试引起足够重视。在岩土地质勘察时,加强岩土水理性质的测试,对于建筑物的使用寿命具有非常重要的意义。其测试方法主要包括地下水赋存形式对岩土水理性质的影响和岩土水理性质的测试方法。 (1)对地下水地下水赋存形式来说,通常包括:(重力水、毛细管水、以及强弱结合水共同而成的结合水)。 (2)对其岩土水理性质测试方法而言,即(胀缩性、崩解性、透水性、给水性、软化性)等。就软化性测试方法来说,即结合软化系数,对受到浸水后的岩土体的(耐水浸、耐风化)能力的进行力学强度指标的判断透水性测试方法,是指根据水重力作用而影响岩土透水的性能,对于松散岩土的测试和坚硬岩土的测是其主要的表现方面,如果松散岩土存在有不均匀的颗粒时,这会导致其透水性地理研究•GEOGRAPHY大大下降,但在坚硬岩土的透水性方面,岩溶愈发育而越强,通常采用渗透系数来表示岩土以允许水透过的性能,并采用抽水试验方式来测定岩土体的渗透系数。就给水性测试方法而言,即运用水度来表示重力作用下的饱水岩土流出的水量,一般情况下,采用实验方法来测定饱水岩土从孔隙和裂隙流程水量的水度。胀缩性测试方法,是指根据岩土吸水、失水的体积变化来测定的方法,即岩土颗粒表面结合水水膜受吸水、失水而造成岩土的胀缩性。 3水文地质问题中,分析地质勘察质量所受到的地下水影响 (1)影响地质勘察的地下水水位。地质中地下水位变化主要体现在上升和下降,地下水位上升和下降主要受自然、人为环境因素的影响,地下水位升降变化引起的岩土工程危害主要体现在地下水位上升对地质勘察质量的影响、地下水位下降对地质勘察质量的影响和地质地下水上升和下降频率大地质勘察的影响。地下水位上升对地质勘察质量的影响,地质中地下水位上升的原因主要体现在降雨量、气温等水温气象因素、灌溉施工等人为因素和岩土地质因素等方面,地下水位上升对岩土造成的危害主要包括以下几点:①地下水过多容易造成岩土体松动、土壤性质发生变化,进而造成建筑物容易受到腐蚀;②地下水水位上升容易造成岩土体结构发生变化、尤其是岩土体岸边结构,容易发生崩塌事故;③岩土体结构发生变化,影响岩土体的强度和压缩性,尤其是膨胀性岩土,容易产生胀缩变形;④影响建筑物的稳定性,特别是地下水位以下的建筑物基础,由于地下水位上升而造成地下建筑物上浮。地下水位下降引起的岩土工程危害主要是受人为因素的影响,如采矿活动或修建水库因造成地下水的大幅度下降,若不合理抽取地下水,工程建筑物容易发生裂缝、塌陷等地质灾害,甚至可能引发环境地质问题。地下水升降频繁对岩土工程的危害主要体现在膨胀性岩土方面,由于膨胀性岩土容易发生膨胀不均匀现象,若地下水位不断地出现或是上升,或是下降,这是造成膨胀岩土收缩变形的最主要原因,这种现象加剧以后,就会对工程建筑物造成非常大的危害。 (2)由于环境状态的改变,地下水的动水压力也会发生相应的变化,进而影响到地质勘察,通常在自然环境状态下地下水动水压力作用是不会引起岩土工程危害的,但是,在人为工程活动中,如地下水的大量抽取,造成地下水的严重不足,这就会影响到地下水的天然动力,使之发生失衡现象,导致地下水的动水压不断发生变化,产生流砂、管涌等。 结语: 水文地质问题在工程地质勘查中具有非常重要的意义,必须予以加强,全面综合考虑,特别在岩土水理性质方面,更应当加强测试,全面了解影响地勘质量的地下水情况,解决好水文地质问题,采取必要的对策,有效提升工程地质勘察质量。 工程地质勘察论文:工程地质勘察研究与地质灾害防治 摘要:各种类型的工程建设在全国范围内广泛开展,要想保证这些工程建设的有序进行和后期功能的有效发挥,就应当开展有效的工程地质勘察工作,进而对可能产生的地质灾害进行事前有效的预防,最终保证工程有序建设和运行。但是,实际上我国工程地质勘察开展的时间较短,在各个方面的经验和技术还不够成熟,所以工程建设单位在工程建设过程中应当采取有效的地质勘察措施,进而形成对各类地质灾害的有效预防和治理。 关键词:工程建设;地质勘察;地质灾害;灾害防治 工程地质勘察是基础性工作,对于工程有序施工和工程质量都具有非常重要的意义和价值,但是我国工程地质勘察工作还没有得到充分的重视,这在很大程度上是由于建设单位的认识程度不够造成的。本文将对某工程基本情况进行分析,并在此基础上探索工程建设项目的地质勘察工作,最终研究该工程防治地质灾害的措施。 1工程实例分析 以在某市建立的钢厂区项目工程为例。该项目工程所在地原是斜坡地貌,整体发生滑动,为了满足修建厂区的需求,在场地的平整处理中依据规划进行大开挖坡脚位置,形成高度为8~10m的高陡临空面。开挖完成后,由于自重力的作用,有少量裂缝出现在坡体位置,但是相关人员并没有给予充分的重视。在进一步的开挖过程中出现了降雨,最终导致在2014-11-23日产生整体滑动,进而形成了圈椅地貌,有多条裂缝产生于滑坡内。这样,宽为2m、切割深度为1.4~2m的裂缝就形成了。在滑坡产生滑动后,工程人员立即停工前缘开挖,滑坡状态区域稳定。后来,随着雨季的到来,滑坡再次产生滑动。滑坡极大地影响了前缘钢渣综合利用工程。如果进一步产生失稳滑动,就容易造成无法弥补的损失,将对场区安全造成严重威胁。滑坡北侧为边坡,为斜坡地带,从下至上的地貌分别为平台、陡坡、斜坡。后部为12°~17°的斜坡,局部陡坎高度为0.8~1.5m。由于开挖放坡,边坡前缘产生了高为10m的陡坡,坡度为30°~40°之间,坡脚处为粉砂质泥岩。下部为坡度为2°~5°的平台,是厂址区的所在地。边坡长度为85~110的,有105°~114°的坡向。后部山脊下为最高点,分布高程为1879~1980m,坡脚处为最低点,分布高程分别为1950~1951m。在该土质边坡中,边坡高度在10~15m之间。如果发生失稳破坏问题,周围建筑物安全就会受到威胁。 2工程项目的地质勘察分析 2.1区域地质构造 以上述工程为例,该工程所在地构造复杂,两条南北向大断裂分别位于南北面,受易门大断裂和普渡河大断裂共同夹持,中南部黑风洞背斜是最大的褶皱构造,经鸣矣河乡东西向轴线向昆阳延伸。上元古震旦系底层在轴部露出,古生界底层位于两翼,产生的背斜宽缓舒展。在断裂活动影响下,区域内较为发育的有滑坡、崩塌、温泉。两条大型断裂带位于工程区附近,在断裂带影响下,区域内产生较为破碎的岩体。区域内主要有两条裂隙发育。勘察区的地质结构方面,普渡河大断裂和易门大断裂之间的地质结构较为复杂,有多个小型断裂层存在。 2.2变形破坏机理 滑坡原始地形坡度按照工程地质曾辉和钻探揭露为六至十二度,该种状态较为稳定。与此同时,在坡脚初露含碎块石粉质黏土层,局部地段还有较高含量的石料,架空现象较为严重,并产生地表水下渗问题,但下伏粉砂质泥岩的隔水性较好,活跃地带更易在地基覆界面形成,这样地下水运移就更容易实现。 2.3工程地质灾害防治 在计算和分析各个滑坡的整体和局部稳定性中运用了合适的坡面,并选择勘察确定的滑动面对该滑坡的整体稳定性进行计算。根据相关数据分析,实际上造成边坡稳定性不高的主要因素是降雨逐渐增加了边坡土体含水量,进而降低了抗剪强度。这就说明了什么才是决定边坡稳定性的主要控制因素。所以,应当强化边坡区和周边环境中的地表水排水,将支挡结构设置于边坡坡脚处,并且根据计算合理确定边坡结构形式,然后进一步确定边坡的稳定性。 3工程地质灾害治理 3.1设计目标与原则 基于变形机制的角度,前缘开挖过程中由于地表水侵蚀、前缘开挖影响形成临空面,这样就会改变原有坡体内部应力,进而导致应力重分布等效应的产生,斜坡变形最终产生。在地表降水入渗的过程中,会长时间浸泡斜坡土体,尤其是降低土体抗剪强度,进而降低变形体稳定性。因此,应当充分贯彻“根治变形”的原则,将基本目标设定为防治前缘继续强烈变形。工程布局的目标是防治滑坡继续发展,避免发生灾难性地质灾害,在治理过程中应当采用设置抗滑桩,进而为变形区内设施和人员生命财产安全提供保证。在灾害防治中,为了预防滑坡的继续发展应当采用有效的治理措施,继而有效控制其形成的诱发因素。同时,还应当尽量降低植被在治理工程中受到的破坏,并且在绿化坡面的过程中还应当合理利用各项措施,并且根据地质单元的实际情况进行不同处理措施的应用。 3.2治理工程总体设计 应当从滑坡的发展趋势、影响因素、变形情况、破坏特征出发,在治理过程中应用前缘设置支挡措施和坡面截排水处理方法:①应当将其中的一排抗滑桩设置于滑坡体前缘拟建在公路内侧。②应当将截水沟设置于滑坡后缘1m处。其规格应当为0.5m×0.6m,砌筑厚度应当为0.3m。③应当将截水沟设置与滑坡体上,截水沟截面为0.4m×0.5m,排水沟截面应当为0.5m×0.6m,砌筑厚度为0.3m。④从边坡的整体稳定性和地形特征出发,在坡面防护中应用通过在边坡前缘设置抗滑桩桩和混凝土菱形格构,并在相对应的边坡坡面防护中在坡脚应用护脚墙和钢筋混凝土菱形格构,还应当将截排水沟设置在边坡外设置,其中截水沟为0.4m×0.5m。在公路外侧的边坡治理中应当采用局部放坡、桩板墙的措施,其中桩板墙设计桩长为12m,1.0m×1.5m的界面,并且设置厚度为0.3m、高度为6.4m的挡土板。 4结束语 通过以上内容可知,工程建设过程中一项非常重要的基础性工作就是工程地质勘察,建设单位在应当对此给予充分的重视,并且积极研究和分析勘察工作中存在的问题,并在此基础上探索有效的措施加以解决,进而为工程建设的有序开展提供保障。本文对工程地质勘查和灾害预防措施进行了探索,但仍存在一定局限性,希望同行们能够强化专业知识,实现对各种地质灾害的有效预防。 作者:廖洪亮 单位:重庆市华地工程勘察设计院 工程地质勘察论文:水文地质问题在工程地质勘察中的重要性 摘要:水文地质是地质勘查中重要的组成部分,做好水文地质勘查工作有利于提高工程地质勘查的质量。基于此,本文主要从水文地质问题的重要性、水文地质勘查中主要的评定内容、水文地质中岩土的水理研究、地下水的危害几方面展开论述。 关键词:水文地质;工程地质;勘查;重要性 作为工程地质的重要组成部分,水文地质主要研究地下水的变化和分布情况,并依据勘查的结果合理利用地下水资源。水文地质能影响建筑物的安全,应对其进行全面勘查,预防有可能对建筑物造成的各种危害。 一、水文地质问题的重要性 在建筑物施工过程中,需要对周边的岩土地质情况进行必要的勘查。在勘查时,勘查单位往往忽视了周边的水文地质情况。然而,大多数工程地质情况都是由地下水的情况决定的,地下水会对岩土造成一定程度的影响。如果没有对周边的水文地质环境进行详细勘查,就可能会造成后期施工存在危险,如基坑塌陷、建筑物发生沉降等。因此,水文地质在工程地质勘查中占具有重要作用,应予以高度重视。 二、水文地质勘查中主要的评定内容 对水文地质情况进行勘查,并依据勘查的结果进行相应的评价,可以为建筑工程施工提供比较可靠的资料,减少不必要的安全事故。水文地质勘查的主要评定内容包括周边地下水的分布情况、地层结构、岩土成分及地下水的影响。对于地下水分布情况的评定,主要是针对工程地下水的含量及与地表距离,如在进行基坑开挖的过程中是否会使地下水位发生变化,而地下水是否会影响施工环境等。在地下水评定这块,要严格禁止工程施工过程中产生的污水影响地下水的质量,否则,地下水的流动就会腐蚀整个建筑物的地基,从而造成安全事故。对于周边的岩土结构和成分,要总结出对施工不同程度影响的排序,相关人员对这些有可能产生的危害进行深入分析,并制定防范措施。在此过程中,要充分结合地下水的特性、分布情况等。对于地下水对工程的积极、消极的影响,要根据周围不同的地质条件制定相应的设计方案。第一,要明确位于地下水里的地基内的钢筋会不会腐蚀;第二,要分析工程地基是否处在软弱地层。建筑物的基础是整个建筑物质量安全的保证,相关人员要做好与基础相关的勘查设计工作;第三,还要对工程周边的水文地质的具体参数进行勘查,如有可能影响桩基稳定性的渗透系数等,确保工程建筑的安全。 三、水文地质中岩土的水理研究 岩土的水理性质要结合地下水的储存形式进行分析,地下水的储存形式主要有结合水、毛细管水及重力水,其中结合水又分为强结合水和弱结合水。对强结合水来说,在强大压力的作用下,其具有很强的粘结性,而相对于强结合水,弱结合水的吸附力则很小。总的来说,结合水这一形式并不会对岩土的水理性质造成很大的影响。毛细管水是地下水在岩土毛细管缝隙中的存在形式,毛细管水受到来自毛细管力和重力两方面的作用。毛细管力比重力大的情况下,毛细管水就会上升;毛细管力小于重力的情况下,毛细管水就会下降。随着毛细管水在毛细管缝隙中不断地上下垂直运动,便会使岩土体逐步软化毛细管水对建筑地基的腐蚀性,它主要存在于砂土,中极少存在于黏土和砂砾中。对于重力水,则主要是水文地质勘查的主要对象。 四、地下水的危害 在工程施工过程中,要注意勘察工程周边地下水的升降变化,如地下水水位是受季节的影响。地下水水位受季节性变化的影响较小,但人为因素可以造成地下水水位发生较大的变化。潜水位上升会造成河岸等岩土体崩塌、岩土和地下水对建筑物地基的腐蚀性增强及岩土体结构强度降低等情况。而地下水水位降低会导致地面沉降或塌陷,严重时可导致发生地震。地下水水位的变化还能使膨胀性岩土发生变形,当地下水水位升降频繁时便会使岩土反复收缩,岩土在进行反复收缩过程中便会导致岩土的膨胀幅度增大。另外,地下水水位快速下降的情况下还会导致地面干裂。所以,在对膨胀性岩土区域进行勘察时,要重点勘察地下水水位的变化,通过研究这种变化和升降规律,设计地基的深度。 五、结语 本文先分析水文地质问题在工程地质勘查的重要性,紧接着总结水文地质勘查中需要评定的主要内容,包括地下水的分布情况、岩土结构等,并对岩土的水理性质进行简要介绍,最后提出地下水对岩土工程的危害。总而言之,水文地质勘查在工程地质勘查中占据着重要的地位,地下水严重影响着工程基坑的安全,如果预防不当,甚至会造成整个建筑物的坍塌。因此,相关勘查、设计人员要树立水文地质勘查的理念,确保工程施工的安全。 作者:李朝飞 单位:云南地质工程第二勘察院 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题分析 摘要:随着建筑行业的不断发展,工程建筑地质勘测过程中出现了一系列急需解决的问题。而水文地质问题更是需要处理好的重要方面,以此更好地保证工程地质勘察的质量。本文接下来简要分析了工程地质勘察中水文地质给建筑工程带来的一系列影响,同时深入探讨了处理工程地质勘察中出现的水文地质问题的有效措施,以期给相关人士予以借鉴作用。 关键词:工程地质勘测;水文地质;措施 1水文地质对工程造成的影响 1.1地下水位下降产生的影响 随着经济与科学技术的不断发展与进步,使得人们生活水平大幅度提升。在此过程中,人们过渡开采地下水,在流域上游大量修建水坝等等因素,使得地下水位出现下降的现象。当其下降到一定程度,就会造成比较严重的地质灾害。比如地面出现塌陷或者开裂之类的问题。除此之外,也有可能导致地下水位下降的周边区域出现水资源严重缺乏的现象。若是沿海地区出现水位下降,更有可能引发海水倒灌的巨大威胁。以上这些地下水位造成的后果会给相关工程埋下巨大的隐患。 1.2潜水位上升产生的影响 潜水位上升这种现象出现通常是受到水利工程建设或者是区域地质条件的影响。比如水坝上游水位上升,亦或地下水来源的湖泊水位上升都有可能致使潜水位上升。其主要是经过使其地基软化,致使粘性土压缩性极易升高,从而使得该区域土壤的含水量得以提升,这样导致建筑物地基出现不稳定的后果。一旦地基不稳,就会提升施工的难度系数。而且潜水位一旦上升,也极有可能导致地基隆起,因为水位增高,岩层的压力就会增大。从而其承受的压力到了一定高度,就会造成岩层变形,出现地表隆起的状况,使得建筑物的地基遭受一定程度的破坏。 1.3地下水压产生的影响 通常情况下,地下水位压力的作用是很弱的,对建筑的威胁太小基本可以忽视。但是若在施工过程中,使得地下水位正常压力的平衡关系遭到破坏。也就会致使地下水对地表形成巨大的压力,从而对建筑物地基产生比较严重的影响。使建筑物的稳定性与耐久性受到很大程度的影响,导致建筑的使用年限大幅度缩短。所以,在水文地质勘察过程中需要高度重视地下水位问题。 2处理地质勘测中水文地质问题的有效途径 2.1重视水文地质勘测对工程质量产生的影响 地下水位下降以及潜水位上升等方面都属于地质勘测过程中比较容易出现的水文地质问题。因此,勘察过程中也就尤其需要重视地下水会对施工过程中产生的不同影响。可以根据其可能对后期工程质量产生的影响作一份比较详细的评价报告,并明确其能够对施工设施造成的影响。以此引起施工单位加强对这方面的重视力度,根据此方法的具体情况制定出与之相对应的解决措施,以及制定出多种可行性方案。争取把水文地质对工程质量的影响控制在一定范围内,使工程整体质量得以有效保障。 2.2强化关于工程地质勘察规范方面的学习 在国内,地质勘察经过一定时间的发展,已经形成了一套比较健全的规范体系。也已经出现了许多对地质勘察目的、方法等相关方面明确规定的文件。这些文件已经成为地质勘测相关专业领域技术人员开展工作的重要依据与准则。以此才能保证水文地质勘察工作的有效开展,及时快速地处理好水文地质相关问题。因此,地质勘测相关领域专业人员在开展水文地质勘察工作的前期,需要先加强对这方面规范的了解与学习。认真阅读相关规范的内容,熟悉并熟练掌握相关操作要求与实施方式。从而使得技术人员在实际勘察过程中严格根据要求进行工作量布置,并认真收集到足够的土样采集数据,及时细致地划分好抗震地段。所以,相关领域的技术人员通过对这些规范性文件的研究学习,能够有效增强相关人员对工程地质勘测方面的了解,提升自身的理论知识水平与实践操作水平。 2.3加强调查地下埋藏情况 在对工程建设所在区域的地质进行勘测时,要时刻谨记勘测的主要目标,根据实际情况设置出一套合理的勘察体系,从而对地下水埋藏的具体情况进行科学合理的分析。首先,对地下水的类型以及流向等基本情况必须明确。在此基础上针对地下水对建筑材料产生的腐蚀性影响进行合理的评价。其次,对地下水极有可能出现的一系列威胁进行预估。在此基础上,才能针对地下水突涌、流沙等问题制定出多种预防措施,最大限度降低水文地质给工程整体质量带来的风险。 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质危害分析 摘要:随着建筑工程的日益增多,工程地质勘察逐渐引起重视,它是工程建设的最为重要的一个环节,而在工程地质勘察中,水文地质危害影响较大,主要影响建筑物的稳定性和耐久性。文章概述了工程地质勘察中水文地质危害的主要影响因素,并提出相应的解决措施,具有较强的意义和价值。 关键词:工程地质勘察;水文地质危害;分析;对策 建筑工程施工之前必须做好相应的前期准备工作,其中地质勘察尤为关键,这是建筑工程质量的基本保障。工程地质勘察中,水文地质勘察是其重中之重,这关系到建筑工程的使用寿命,重视水文地质分析可以有效避免地下水腐蚀工程。本文详细分析了工程地质勘察中水文地质危害的主要影响因素,并针对其存在的问题给予应对策略。 1工程地质勘察中水文地质危害主要影响因素分析 1.1地下水升降影响 工程地质勘察中,水文地质危害非常严重,如若不引起重视,将会造成不堪设想的结果。针对建筑工程而言,其主要水文地质危害来源于地下水,无论是地下水位上升,还是地下水位下降,都会在某种程度上影响建筑物。自然或人为原因都会引起地下水位变化。地下水变化如果维持在一定范围内,将不会对建筑物造成任何威胁,而一旦突破临界值,将会对建筑物造成极大的影响。如地下水上升,将可能产生如基础土壤软化、盐渍化以及沼泽化等等后果。除此之外,还可能导致如建筑物倾斜或者墙体破裂或是引起塌方,甚至造成建筑物地基不稳,基础上浮,淹没地下室等极为严重的后果。地下水下降对建筑也有一定的影响,地下水位下降会引起如诱发地裂、地面沉降等后果,这在某种程度上对建筑物土体结构是非常不利的,影响建筑物的稳定性,减少建筑物使用年限。人为因素成为地下水位下降的主要原因,因此在建筑施工过程中,施工人员必须引起高度重视,做好相应的防范措施。例如:假设地下水沉降经常发生,这对岩土影响极大,使其出现不均膨胀变现,致使其膨胀收缩度受到影响,逐渐变大,进而造成地裂,导致建筑物基础受损,影响其基础承载力。 1.2地下水压力影响 通常来说,地下水作用力很小,如果地下水维持正常状态,其不会对建筑物有任何影响,但是很多施工人员在作业过程中并没有对地下水引起足够的重视,促使其平衡失调,导致地下水压力危害。在地下水压力下,将会导致以下后果,如流沙、基坑突涌,进而破坏基础稳定度。如果建筑物基础受到威胁,那将对整个建筑物产生极大的影响,无法保障建筑物的质量,同时会缩短建筑物使用年限。总的来说,工程地质勘察中,施工人员必须对地下水压力影响引起足够的重视,并在施工过程中避免此类情况的发生。 1.3潜水位上升影响 潜水位上升对建筑物的影响也是非常大的。附近河流、水库、湖泊等,其水位升高对潜水位上升有一定的影响。此外,工业废水、排水管道以及灌溉工程渗透等因素,直接威胁到建筑物质量,具体表现在以下两个方面:第一,潜水位上升,在某种程度上影响建筑物地基,使其变软,增加土壤含水量,降低土壤强度,加大其压缩性,这对建筑物而言是极其不利的因素,极易发生沉降变形;第二,影响地基,使其发生侧移,或是导致地基隆起,致使地基上浮,最终导致建筑物失稳。 2解决水文地质危害的相关策略 2.1规范地质勘察环节 针对建筑工程而言,施工之前的地质勘察尤为关键,这将直接影响到建筑物的质量以及使用年限。工程地质勘察不仅是极为复杂的工作,同时也是一项系统性的工作,具有极强的专业性。目前,我国对工程地质勘察逐渐引起重视,相关工作也在逐步完善,具有明确的规章制度,完善的规范体系。规章制度的建立可确保勘察工作的科学性,同时也可保障施工的合理性。工程地质勘察的规章制度涵盖了勘察的每个细节,并在每个环节进行了逐一规定,如地质勘察目的、勘察任务、勘察评价等等,这使得工程地质勘察效果显著,规范了工程地质勘察流程,为工程地质勘察工作顺利推行提供保障。经过调查研究发现,大部分的工程地质勘察人员对相应的规章制度了解并不深,在实际工作中,他们会依据自身的经验进行实际操作,这就在某种程度上促使工程地质勘察效果并不理想。因此,工程地质勘察人员必须对自身的工作引起高度重视,严格按照规章制度开展工作,对水文地质勘察了解透彻,掌握最基本要求,依据标准进行水文勘察,进一步提工程地质勘察效率,保障勘察工作能够取得预想的效果,这样才能从根本上保障建筑物的质量不会受到水文地质的影响。 2.2深入调查地下水状态 对地下水埋藏状况进行有效调查,以确保建筑施工中不受到地质水文的影响。地下水埋藏状况调查应从以下方面着手:第一,明确调查目的,设置调查标准;其次,了解地下水类型,进而确定地下水位,并深入了解其水位变化情况、水位变化规律、地下水腐蚀性等。这些因素都需要深入调查,才能在工程地质勘察中获得相对有效的资料。在建筑选材阶段,施工人员可以依据调查结果选择相对合适的材料,确定基坑施工方案。同时,施工人员在施工工程中要进行综合考虑,并且要预估在施工过程中有可能会出现的情况,如地下水的危害性、管涌的威胁值,针对有可能出现的状况,制定相应的防治措施:如控制基坑深度;保障基底隔水层维持在固定范围之内;降低水压力、降低承压水位符合相应标准,从根本上避免突涌情况的发生。 2.3保障潜水位以及地下水维持在正常范畴 潜水位不稳定也会影响建筑物质量,因此针对潜水位上升问题,相关部门应该引起高度重视,并从地下给水管道、引水渠水管道两方面加大监管力度,一旦发现渗漏问题,必须给予及时修复。而地下水下降问题,有关部门也必须引起足够的重视,特别是要加强抽取地下水和采矿方面的管理,一旦出现违规情况,必须进行严格处罚,加强相关教育。 3结语 综上所述,工程地质勘察是建筑施工不可或缺的环节,尤其是其中的水文地质分析非常重要,这直接关系到建筑工程的质量,因此做好工程地质勘察中的水文地质分析是一项必须要做的工程前期准备工作。 作者:张瑞刚 方李涛 单位:外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室(重庆地质矿产研究院) 工程地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质危害 一、工程地质勘察中的水文地质危害分析 (一)工程地质勘察中地下水位动力作用的危害。 在不同工程地质中,其自身岩土体组成成分也往往会存在一定的差异,例如在含有大量蒙脱石的工程岩土体中,如果该部分岩体受到一定的地下水变化的影响作用,就会使得蒙脱石中的水分含量发生骤然的变化而导致其发生明显的缩胀问题,这种缩胀不仅能够使得蒙脱石自身出现严重的变形,同时也会导致整个岩土层的稳固度与承重能力受到一定的冲击,从而使得整个工程建设项目的地质条件出现问题与缺陷。 (二)工程地质勘察中地下水位上升的危害。 能够造成地下水位上升的因素非常的多,其中最关键性的也是影响最为深远的一个因素就是降水量的变化。就目前我国的工程地质勘察情况来看,在降雨多发的季节,如果工程建设人员不能对其进行及时的排水处理,就非常容易导致工程建设地段因为地下水的迅速上升,而使得工程地质中的岩土含水量变得过大而导致其自身的强度与稳固度受到不小的影响与冲击;同时,在降雨过少的季节,如果岩土体过分干燥就会使得其出现大面积的龟裂现象,而此时如果通过水库来对其进行给水灌溉工作,则会使得岩土在极端的时间内由干燥转变到湿润状态,这就非常容易使得工程建设中的岩土体变得过于松散,从而进一步引发其出现坍塌问题,造成严重的水文地质危害。 (三)工程地质勘察中地下水位下降的危害。 社会的不断进步与科学技术的发展提高,使得我国的工农业也迅速的发展起来,再加上人口数量的不断上升,导致人们的生活用水和工农业建设的生产用水量也全面的提升。一般情况下,人们的生产生活用水都是有地下水来进行供应的,社会用水量的增加使得地下水的使用也不断上升,大量的抽取活动就会在很大程度上导致地下水位发生沉降问题。一旦地下水位发生沉降现象,不仅会对工程建设项目的实际施工造成巨大的困难与影响,同时也非常容易导致建筑物出现下沉问题,且其还回在一定程度上促使道路出现塌陷现象,从而对整个工程地质勘察造成不小的影响。 二、工程地质勘察中的水文地质危害的解决方法 (一)强化对工程环境地下水状态的研究。 由于地下水位的变化往往能够对整个工程地质环境造成最直接的影响作用,因此,我们要向全面的解决工程地质勘察中的水文地质危害,就必须要对工程环境的地下水状态进行深入的调查与研究,并进一步对工程所在地区的气候特征与降水量等能够引起地下水位变化的因素进行资料收集,对工程建设地区的排水建设情况进行充分的了解。此外,为了能够更好的避免由地下水位变化而造成的工程地质环境破坏,就要求工程地质勘察人员必须要对工程所在地的含水层进行全面的勘察与检测工作,确保其能够对地下水位的变化发展趋势有一个合理的掌握,从而促使其能够更好的对工程地质勘察中的水文地质危害进行全面的处理与解决。 (二)对工程地质勘察工作进行全面的规范。 由于工程建设的地质环境具有明显的复杂性特征,从而导致工程地质勘察工作也具备了鲜明的系统性与专业性。就目前我国的工程地质勘察工作来看,经过不断地发展完善,使得其自身已经建立起了一套较为完善的规范制度与规章体系,这就在很大程度上使得我国工程地质勘察工作的准确性与科学性得以提升。然而,受自身专业素质水平的影响作用,使得我国的部分工程地质勘察人员在实际的地质勘察工作过程中,并没有真正的对这些具体的规章制度进行全面而又深入的了解分析,其往往更多的是依靠自己多年的工作经验来进行工程地质的勘察工作,使得勘察的质量与效果受到不小的影响与冲击。因此,我们必须要对工程地质勘察工作进行全面的规范与完善,来确保勘察人员能够对地质勘察的标准与要求有一个更加深入的了解与掌握,从而进一步提升其对于水文地质危害的防范与处理能力。 三、结语 水文地质勘察是工程地质勘察中的一个非常重要的组成部分,其往往能够对整个工程地质勘察的质量与水平产生最直接的影响作用。为了能够更好的避免由地下水位变化而造成的工程地质环境破坏,就要求工程地质勘察部门必须要强化对工程环境地下水状态的研究,并进一步对地质勘察工作进行全面的管理与规范,来从根本上提升工程地质勘察的质量,及时的解决工程地质中的水文地质危害,来进一步实现工程建设的安全性与稳定性的全面提升。 作者:付强 秦福锋 单位:山东省煤田地质局第一勘探队 工程地质勘察论文:工程地质勘察水文地质论文 1.水文地质的重要意义 从特点上来看,工程地质与水文地质两者是相互影响,相互联系的,彼此间相互作用,两者之间并不是独立存在。众所周知,岩土上的一种重要组成结构是地下水,地下水不仅会影响到岩土体工程的特性,更会对基础工程造成一定影响,进而对建筑工程的耐久性和稳定性造成干扰。做好水文地质勘察工作,避免水文地质危害的影响,不仅能够保证勘察结果的质量,能够促进建筑质量的提升与强化,对于建筑行业的发展具有重要现实意义。通常情况下,对于那些具有较为复杂的水文地质地区而言,由于受到客观因素的影响和制约,使得我们不能够对水文地质进行深入研究和分析,如果在设计阶段没有做好充分的准备工作,那么就会出现各种问题,岩土工程也有可能受到地下水危害的影响。这就在一定程度上体现出了我们在进行工程地质的勘察过程中,必须做好水文地质的研究工作,在条件受限的情况下应当做好意外情况的预防和应对措施,保证工程勘查的质量和工程的稳定性。与此同时,我们在进行工程地质勘查的过程中不仅要将水文地质情况清除,还要将建筑物受到地下水的影响作为探讨的重点内容,根据勘查的实际情况来提出相应的预防和整治措施,最大限度上降低地下水对工程的危害和影响,保证工程建设的顺利进行,强化工程的质量和稳定性。 2.工程地质勘察中水文地质危害 工程地质勘察中水文地质的危害对工程建设来说具有重要的不良影响,无论是地下水位的升降变化,还是动力水压都有可能对岩土工程产生危害。通常情况下,造成地下水位变化的原因主要有两点,分别是自然因素和人为因素。一旦地下水位产生较大波动,超过了规定限值,将会促使岩土工程质量问题的产生。一般来说,水文地质的灾害主要分为三类:潜水位上升形成的危害。通常情况下,河流、湖泊等水位的上升,都会造成潜水位的升高,灌溉工程的渗漏问题也会影响到潜水位的变化。相关的调查统计显示,潜水位升高将会对建筑物的质量造成重要不良影响,一方面潜水位上升将会促使建筑物地基硬度的弱化,含水量增加,土壤的强度也将会得到不同程度上的下降,在这样的环境下建筑物极易产生沉降变形问题,影响到工程质量。地下水位下降造成的危害。一般来说,造成地下水位下降的主要原因在于人为因素,人们为了获取水源大多会采用开取地下水的方式来满足自身对于水源的需求,大量的地下取水造成了地下水位的下降。地下水位突然下降将会对地面造成重要的破坏,地面沉降、地裂等问题都是由于地下水位下降产生的,这些问题为人们的正常生产、生活带来了重要的干扰,也在一定程度上破坏了自然环境,造成了生态环境的恶化。地下水位波动所带来的危害。地下水位的波动对于岩土工程来说具有很大的影响,一般来说造成地下水位波动的因素有很多,自然因素中季节气候的变化、河流水位的变化等都会造成地下水位产生不同的变化和反应。具体来说,地下水位带来的危害主要有如下几点,地下水位的变化将会压密土地,增加土体的密度;建筑物的基础建筑材料的腐蚀程度也将会有所加剧;地下水位的波动还会促使岩土产生涨缩现象,在多次涨缩变化后,将会造成地裂问题的产生。对于地下水来说,如果其水位一直保持在较为平稳的状态,其动水压力也将极为有限,其破坏程度基本上可以忽略不计,很难影响到工程的质量。但如果地下水位在人为因素或自然因素的影响下出现了失衡变化,将会为岩土工程带来较大的干扰,甚至产生相应的灾害。 3.地质勘察中水文地质危害的预防措施 针对水文地质的危害对岩土工程的建设具有直接的影响,为了能够保证工程的建设质量,我们就要在工程地质勘察过程中处理好水位地质的危害,最大限度上避免水文地质危害的产生。为此,我们在现实的工程地质勘察过程中应当加大对水文地质的研究力度,将与岩土工程相关的水文地质因素查找出来,对这些因素的影响进行分析和探究,并对有可能形成的危害作出提前的预防和应对,将水文地质信息交给后期工程的施工单位,在这样的环境下工程的建设质量就能够得到很大的保证,使水文地质的危害处于一种可控状态。经过对水文地质危害的分析后,我们已经了解到其对岩土工程的重要影响,因此在未来的工程建设中,相关部门应当加大对地下给水管道和引水管道的巡视力度,如果发现渗漏现象要予以及时修复。对于地下取水行为也要予以严格规范,避免出现地下水位突然降低或大幅度降低现象的发生。 4、结束语 工程地质勘察中的水文地质危害不仅会影响到工程建设的正常进行,更会对自然环境造成破坏和影响,因此我们要在未来的发展中加大对水文地质的考察和研究力度,根据勘察结果来采取相应的预防和控制措施,确保建筑物的质量与安全。 作者:魏廷忠 单位:山东省鲁南地质工程勘察院 工程地质勘察论文:堤防工程地质勘察管理论文 堤防工程建设的基础是设计,而设计的依据是地质,这是工程建设的常识性问题,不会有什么质疑。然而在实际工作中却往往并非如此。问题主要出在人们对堤防工程地质勘察工作的片面理解或被一些假象所迷惑,走了两个极端。一个极端是过高地要求地质勘察能在“查明”工程地质条件的同时,“准确”地提供设计需要的地质图件和堤基岩土体物理力学参数,一旦在有限的勘探控制工作量之内不能完全同时达到“查明”和“准确”的要求时,就立即降低了对地质勘察工作的认可和重视程度;另一个极端是我们的祖先在数百年乃至上千年来与洪水搏斗的岁月里修建的大量堤防工程,却从来没有进行过任何地质勘察工作,许多堤防工程至今也是安全的。这两个极端,不同程度地影响着堤防工程地质勘察工作的有序开展,在大规模的堤防工程建设中,难免存在这样那样的问题。为使堤防工程地质勘察工作能够科学、客观、完整、系统地为设计提供可靠的地质资料,我们有责任将近年来堤防工程地质勘察工作中出现的若干问题展示出来,供同行们讨论参考。 1堤防工程地质勘察的过去与现状 我国已建江河堤防工程总长20余万公里,98特大洪水后尚有大量堤防工程正在规划建设中。许多已建堤防工程过去基本上没有进行过真正工程意义上的工程地质勘察,更谈不上各大江河湖海堤防工程系统化规范性的地质资料的汇编与分析整理工作。正因为如此,许多堤防工程在98特大洪水期间险象环生,出险堤段堤基的地质条件没有足够的资料可供抢险分析,为确保万无一失,只能按最坏情况进行抢险,其人力物力的巨大付出实在是不得已而为之;洪水期间上至中央下到地方的各级领导以及全国人民的精神紧张程度和精力耗费更是无法用实物价值去衡量。如此被动局面,一方面是大自然教训人类的生动一课,另一方面则是祖先给我们留下的世纪难题。 建国以来,随着大规模工程建设的需要,工程地质专业从无到有,日益发展壮大,成为国家工程建设不可缺少的重要基础性专业。工程地质勘察的法规性准则也逐渐成熟与完善,与工程地质相关的规程规范相继出台,并结合工程实践的反馈信息进行修订修编。水利部1997年2月了行业标准《堤防工程地质勘察规程》(以下简称《规程》,编号SL/T188,同年5月1日起实施),这是我国堤防工程地质勘察的第一部法规性行业标准。而国家标准《堤防工程设计规范》(以下简称《规范》,编号为GB50286-98,自1998年10月15日起施行)则是98特大洪水之后出台的。特大洪水前后出台的这两部法定标准或许是历史的巧合,也许是历史的必然。巧合与必然都说明这样一个事实:工程地质是工程建设的基础和侦察兵,具有超前意识和预见性,信不信由你。 《规程》颁布前的堤防工程地质勘察工作基本上没有什么标准。《规程》颁布后,地质工作有规可循,有法可依。更为98特大洪水后大规模堤防建设奠定了基础。首次颁布此《规程》,与工程实际存在一些差异再所难免。《规程》实施三年多来,主要存在三方面的问题,一是《规程》本身的实践性与可操作性问题;二是地质师对《规程》的理解程度与把握尺度;三是人们对堤防工程地质勘察的认识程度与理解程度。近两年来,生产第一线的广大地质师对《规程》提出了许多好的意见和建议,我们在工程审查过程中,也在逐渐地深化对堤防工程和《规程》的理解,力求较准确地把握审查尺度,紧密地与工程实际相结合,避免教条和呆板地执行《规程》中明显与工程实际不相符合的条款,要求客观地、创造性地应用和执行《规程》,同时也强调执行《规程》的严肃性。 近年来,堤防工程地质勘察工作基本上可以满足堤防工程设计与施工的要求。随着工程实践经验的积累和对堤防工程深层次的认识与理解,一些具有全局性和普遍性的问题,迫切需要提出来进行讨论,以便引起足够的重视。 2堤防工程隐患与险情分类 2.1分类的意义与原则 堤防工程存在隐患出现险情,导致大洪水时十分紧张。大规模的堤防工程建设正是针对隐患和险情而提出来的“整险加固”或“除险加固”。显然,对隐患和险情实施科学分类,不仅是从实践上升到理论的成熟过程,也为堤防工程的勘测设计工作明确了任务,同时为“加固”工程指明方向,提供依据。 在分类之前,我们先给出险情和隐患的定义: 险情是指正在发生或发生过程中被抢险保住了的事故堤段,具有直观性,措施明确性等特点。针对险情,需要分析出险原因,界定险情性质,预测再次出险的可能性,落实工程措施,确保大堤安全。 隐患是指尚未发生或可能将要发生险情的事故堤段,具有隐伏性,随机性,再生性等特点,更需要技术人员的分析判断,以便对症下药,采取措施消除隐患。 险情与隐患有明显区别但又并没有严格的界线,往往在险情中存在着隐患,在隐患中孕育着险情。辩证地看,险情是隐患发展到一定程度后的质变或必然结果,隐患是潜藏着的险情。从过程时态来看,险情是现在进行时或过去完成时态;隐患是过去、现在和将来组成的全过程时态,或单个过程时态。 本文分类的原则主要体现在:水工建筑物(堤身、穿堤建筑物)与天然地质体(堤基)区别开来,出险堤段和存在隐患的堤段与非出险堤段和不存在隐患的堤段区别开来,再按险情和隐患的性质进一步细化,作为指导后续工作的纲要。 2.2堤防工程险情分类 按出险部位可分为堤基险情、崩岸险情、堤身险情和穿堤建筑物险情,这是出险时首先要明确的基本类型。前两类与地质条件直接有关,后两类与地质条件间接有关。可进一步划分如下: (1)与地质条件与河势演变均有关系的险情:崩岸险情,具有可预见性、直观性、发展性和多变性特征。 崩岸类险情多发生在河流凹岸迎流顶冲或深弘逼岸区段,地质条件往往是抗冲刷能力较差的细砂类土或粘性土。由于河水位与河势流态的变化关系,有的崩岸险情并不发生在洪水期(高水位)而是在退水期(低水位),因此可以进一步将崩岸险情分为洪水期崩岸险情和枯水期崩岸险情,前者抢险紧张,后者可以从容对待。 (2)与地质条件直接有关的险情(主要为堤基险情,包括穿堤建筑物地基险情):堤基渗透破坏险情、堤基滑动破坏险情和堤基沉降破坏险情等。 堤基渗透破坏险情具有一定的隐伏性,往往不易准确判断,洪水期发生的渗透破坏实例与理论计算有较大出入。另外,还需注意将承压水性质的渗透破坏与堤基接触冲刷或砂性土堤基渗透破坏区别开来,因为渗透破坏机制不同,工程措施当然也不一样。 存在滑动或沉降破坏险情的堤段,堤基大多分布有软弱土层,土体抗剪强度低,压缩系数大;另一类滑动或沉降破坏是随着崩岸险情而产生的,此类险情危害最大,抢险最困难。此外,堤基内或堤基外可能存在陡坎或堤坡太陡,或堤身填筑施工速度太快,都可能出现类似破坏。 以上险情实际上也就是我们通常要求界定明确的堤防工程的三大主要工程地质问题:崩岸、渗透破坏、滑动或沉降破坏。 (3)与地质条件基本无关或关系不大的险情(主要为堤身险情):堤身渗透破坏险情(与堤身质量有关,如堤身土体的密实程度、填筑土体的渗透性质和堤身单薄等)、堤身滑动破坏险情和堤身沉降破坏险情等。 2.3堤防工程隐患分类 按隐患存在的部位可分为:堤身隐患、穿堤建筑物隐患和堤基隐患。 按隐患的性质可分为:常规性隐患和特殊性隐患。 常规性隐患:堤身单薄,堤坡太陡,填筑质量差,填筑体中存在砂性土夹层,有明显的堤身裂缝等。与地质条件直接有关的主要为堤基类隐患(包括穿堤建筑物地基)。例如上覆粘性土层薄,或本身即为砂性土堤基(包括浅层砂性土透镜体),存在渗透破坏的可能性;堤基有软弱土层分布,存在滑动稳定问题。 常规性隐患具有直观性和可检测性,隐患的分析和工程处理措施都较为明确,一般情况下可以通过常规性的堤防工程维修加固予以消除。 特殊性隐患:进一步可分为随机性隐患(堤身或堤基随机分布有生物洞穴、植物腐烂物等)、再生性隐患(生物洞穴类隐患具有再生性)、人类活动留下的隐患(例如城市区与堤外江河相通的早已被废弃了的各类排泄管道,工程勘探留下的封堵不合格的钻孔等)以及地质条件不明的堤基隐患等等。 特殊性隐患规律性差,检测困难,在洪水期一旦演变成险情,其突发性质增加了抢险难度。 2.4险情和隐患与堤型之间的关系 堤防工程的主体~防洪大堤,绝大多数为就地取材填筑的土堤类型,由于筑堤的历史条件、筑堤材料、自然环境等等因素复杂,为后人留下了长期隐患,洪水期险情不断,令人心惊。鉴于土堤存在的这些问题,近年来一些城市区的堤防工程比较倾向于改土堤为混凝土防洪墙(堤)。混凝土墙可以基本排除堤身隐患和险情,但却增加了堤基的出险负担。一是堤基的受力条件发生了较大变化,原来的土堤是大面积分布荷载,混凝土墙改为集中荷载;二是堤基较长渗径变为水头集中的较短渗径。混凝土墙显然对堤基地质条件提出了更高的要求,这是地质工作需要重视的。 另一方面,险情和隐患与堤防工程的挡水性质在很大关系。例如一些丘陵山区城市堤防工程,其挡水性质为暴涨暴落,远不能与长江中下游堤防工程高水位较长时间运行情况相提并论,其险情和隐患的性质也是有差别的,需要区别对待。而《规范》中只是对堤防工程的等级标准有所规定,并没有对反映出险情和隐患与等级标准之间的关系,需要由有经验的地质师和设计师根据具体情况去理解与把握。 3堤基工程地质分段 3.1堤基工程地质分段存在的问题 自然界的地质条件千差万别。堤防工程是长距离线状工程,跨越了不同的地质单元,不进行分段分类区别对待显然是不行的。堤基工程地质分段又称堤基工程地质分类。在实际工程中,一些勘测设计单位不进行工程地质分段,或分段不合理,或即便是进行了地质分段,但其岩土体的物理力学参数又不进行分段统计分析,工程地质条件明显不同的堤段没有区别开来。还有一些堤基工程地质分段的结果不同程度地存在自相矛盾性,对工程设计和工程措施的选定缺乏针对性。当然,更多的情况是工程地质分段的合理性与科学性不足。 例如某设计院参加过大量堤防工程地质勘察,有丰富的堤防工程地质勘察经验,他们进行堤基工程地质分段所考虑的因素有:上覆粘性土层的厚度、外滩宽度和历史险情等,将堤基分为工程地质条件好、较好、较差和差四个等级。如此分段其大原则没有什么问题,但对于一些特殊组合则不易明确。例如,某堤基段其上覆粘性土层足够厚,堤内也没有任何险情,但堤外无滩,受水流冲刷崩岸严重,是典型的险工险段。将这种堤段分成工程地质条件差或较差都不一定合适。因为出现的险情不是堤基本身的工程地质条件差,而是堤外脚受水流冲刷产生的崩塌或塌滑,且在不同水位条件下其险情不同,与江河水流及河势变化都有关系。显然,崩岸类险工险段在堤基工程地质分段时应结合河势水流特征单独进行分类,以便于有针对性考虑工程处理措施。例如对某一类崩岸问题,抛石护脚是有效的,而另一类崩岸问题或许要与“丁坝”挑流改变流态相结合才能从根本上解决问题,或者无建“丁堤”的条件,则需考虑“桩”、“笼”等工程措施。 另一方面,对于堤基工程地质条件用“好”与“差”来评价,其针对性不强。例如,存在渗透破坏的堤基划为工程地质条件差,而实际上可能此类堤基的承载能力和抗滑稳定性都是很好的,如砂性土堤基。又如淤泥质土类堤基,其承载能力和抗滑稳定性差些,但渗透系数却很小,抗渗条件是好的。如此等等,用常规的工程地质条件好或差来评价,都存在明显的矛盾。 目前各勘测单位自行制定的堤基工程地质分段原则,基本上是以工程地质条件为基础,再考虑一些自然因素和工程因素,笔者认为这种分段法的思路源自于常规的工程地质分类法,跳不出传统思维的约束,不能较好地适应堤防工程的实际,需要探索新路。 3.2堤基工程地质分段 我们在进行传统意义上的工程地质评价时,通常从工程地质条件出发,结合工程建筑物特点,界定出主要工程地质问题。在堤基工程地质分段中,我们不妨借用逆向思维的思想,以工程地质问题为主线,以工程地质条件为基础,再结合历史险情类型,争取探讨出一个符合工程实际的堤基工程地质分段法。 本文强调的是“工程地质”分段,因此主要是对堤基而言的。我们知道,无论堤基地质条件有多复杂,其主要工程地质问题则是明确的,归纳起来主要为三类(即三大主要工程地质问题):崩岸、渗透破坏、滑动与沉降变形。绝大多数堤基岩土体不外乎为:砂性土、粘性土和砂性土与粘性土的混合结构;城市区杂填土较为复杂,另当别论。 根据以上以工程地质问题为主线的分段原则,我们首先将堤基分为三大类:Ⅰ类(不存在问题的堤基)、Ⅱ类(可能存在问题的堤基)和Ⅲ类(存在问题的堤基)。对于Ⅱ类和Ⅲ类堤基,按其存在问题的性质可继续划分亚类。 (1)Ⅲ类(存在问题的堤基) 堤基发生过历史险情,尤其是一些每年汛期都要出险的部位,在汛期要投入大量的人力物力抢险才能保证大堤安全的堤段。按出除性质又分为两个亚类:Ⅲ-1和Ⅲ-2类。 Ⅲ-1类:主要指崩岸类,这是在堤基分段时对有问题的堤基段应首先分出来的一类。 Ⅲ-2类:除崩岸之外的一切堤基存在问题的堤段。按工程地质问题继续分出两个子类: Ⅲ-2-1类:存在渗透破坏的堤基段。汛期出现过冒砂、涌混水等险情;堤基为砂性土,或表层粘性土较薄,或浅层有砂性土透境体分布,或堤身与堤基接触部位存在渗漏破坏问题。 Ⅲ-2-2类:存在滑动与沉降变形的堤基段。运行期或施工期发生过堤基土层滑动,或沉降过大导致堤身开裂;堤基有压缩性大、承载力和抗剪强度低的软弱土层分布,或堤基清基不彻底,导致堤身与堤基接触面存在滑动软弱带。 (2)Ⅱ类(可能存在问题的堤基段) 此类与前述的堤基隐患相对应。在汛期有一定渗水情况发生,但并未发展成为险情;或经地质勘察,地基中存在砂性土透镜体、软弱夹层等不利地质条件,经渗控或稳定性验算,安全系数达不到规范要求的堤基;或存在生物洞穴等其它隐患的堤基。 (3)Ⅰ类(不存在问题堤基段) 历史上无险情发生,堤基为厚度较大的粘性土或基岩,物性指标和力学指标均较好,不存在三大主要工程地质问题。 (4)结合工程实际进一步细分亚类的原则 以上分类法,从宏观上将堤基分为三大类别,但在具体实施过程中,还可以根据工程实际按不同工程地质条件和工程地质问题进一步细化。例如,对于Ⅱ类堤基段,可以按可能存在问题的性质进一步细化;对于Ⅲ类堤基段,也可以按存在问题的严重程度或岩土体的性质等进一步细化。堤基分段的科学性、合理性、实用性和可操作性,不但是地质师对堤防工程理解程度的反映,更是一项创造性的工作。本文所提出的分段原则和方法,尚有待工程实践去检验。 3.3堤基工程地质分段对勘测设计工作的指导作用 在进行工程地质勘察时,Ⅲ类是重点,应根据具体情况加密勘探点;Ⅱ类次之,实施常规性勘探即可;Ⅰ类基本上可以不考虑地质勘察。设计方面,Ⅲ类堤基必须考虑工程措施;Ⅱ类堤基应视具体情况而定,也可以通过进一步勘探和检测或监测结果来确定工程措施;Ⅰ类堤基则不需要采取工程措施,仅仅通过堤防工程的常规性维护即可。 4执行《堤防工程地质勘察规程》的基本原则 从《堤防工程地质勘察规程》颁布实施三年多来的实践可以看到,除了《规程》本身存在一些尚需修订的问题之外,能够将《规程》与工程实际相结合,创造性地执行和应用《规程》,准确地把握《规程》的原则性与灵活性,是对地质师综合素质的高标准要求。业务能力和创新意识,是检验和考察我们对堤防工程的认识深度与理解能力。笔者的理解主要反映在以下几个方面。 4.1勘测阶段 已建堤防除险加固工程可以一次进场,达到初设深度;新建堤防可按可研和初设两个阶段进行。其理由是:新建堤防存在线路比选问题,不可能将比选堤线的工程地质条件都按初设要求做到相同深度;已建堤防一般不存在线路比选问题,因此也就不存在多阶段多方案的反复比选问题。另外,新建堤防工程应该在规划阶段即开展工程地质工作,以便将规划线路从地质专业的角度先期界定其可行性。 4.2勘测深度及勘探工作量 在实际工作中,对于堤防工程勘测深度与勘探工作量问题,在理解和把握上有较大差异。有人喜欢严格按《规程》要求布置勘探工作量,而少在工程地质条件的查明与工程地质问题的分析方面下功夫。笔者强烈主张,一是将安全正常运行的堤段与险工险段区别开来,二是将堤身出险情况与堤基出险情况区别开来,分别对待。这也是本文费了较多笔墨进行险情隐患分类和堤基工程地质分段的目的之一。特别是经历了98特大洪水考验过的堤防工程,未出险的堤段完全没有必要“严格”按照《规程》要求的勘探工作量去实施地质勘探,即使按照《规程》中的上限要求,也是一种毫无意义的巨大浪费。而应在分析险工险段的具体问题之基础上明确勘察目的,研究和选择勘探方法,合理布置勘探工作量,重点在工程地质问题的分析上下功夫。如果认可本文提出的堤基分段原则和方法,地质勘探工作的布置则更为方向明确目标清楚。 4.3《规程》原则性与灵活性的准确把握 《规程》的原则性和严肃性是不可置疑的,这并不等于“死”规定。明显与工程实际不相符合的具体问题,需要由地质师的创造性劳动加以“灵活”处理。规程规范是指导技术工作的法规性文件,并不等同于为犯罪分子定罪的法律条款,因此执行规程规范是可以有“灵活”性的。灵活性的把握原则是:不应因忠实严格执行规程规范而遗漏重大工程地质问题,留下工程隐患造成工程事故;也不应造成不必要的浪费。例如,对于某些特殊的险工险段、Ⅲ类堤基、城市区规律性差的杂填土和人类活动留下的隐患管道等,《规程》规定的勘探工作量可能就不能满足要求;而对于安全正常运行多年的Ⅰ类堤基,按《规程》规定的勘探工作量又显得没有必要。总之,准确把握执行规程规范的原则性与灵活性,需要地质师的责任心、业务水平和创新意识,同时也体现出了工程地质专业的特殊性与复杂性。 5不同行业标准之间的关系 堤防工程地基多为土质地基,其工程地质评价的基本理论依据是土力学,因而容易与工民建基础设计相混淆。目前反映比较集中的是执行水利行业标准还是执行以工民建为主要对象的《岩土工程勘察规范》(国家标准GB50021—94简称《岩土规范》)。两个标准既有共同之处,又有一定的差异。我们认为应该以水利行业标准为主要依据,同时参照《岩土规范》。原因是:①《岩土规范》主要是针对一般性工民建地基勘察与评价,而水工建筑物与工民建有根本性的区别,前者地基所承受的荷载以垂直向为主,建筑物对地基的要求主要反映在承载力;后者的荷载是垂向与水平向的组合,地基岩土体处于复杂应力状态,特别是水荷载对地基岩土体的复杂作用,是水工建筑物与工民建的根本区别。②《岩土规范》在总则中表示该规范适用于除水利工程、……以外的工程建设岩土工程勘察。明确了不适用于水利工程。③《岩土规范》中对勘探量的安排和勘探工作的布置主要依照岩土工程勘察等级来制定,而堤防工程则主要从工程勘测设计的阶段来确定。 关于土的分类问题,也是近年来较为混乱的问题之一。1990年以前,土的分类主要以1962年版的《土工试验操作规程》为依据,采用土的分类三角坐标,这种分类法以颗分为基础,以砾石、砂粒和细粒的含量百分比来给细粒土定名。广大设计院应用这种分类方法比较成熟。1991年国标《土的分类标准》(GBJ145-90)颁布,此标准以颗分为基础,以塑性指数和液限为控制指标对土进行分类,1999年颁布的水利行业标准《土工试验规程》对土的分类也沿用此国标。我们认为,目前两种分类都有各自的特点,原则上应使用国标和最新的行业标准为主,现阶段也可以根据各单位对标准的理解和与工程相结合的具体情况,互相参照使用,只要能够客观地反映工程实际,满足为工程设计提供有关地质参数的要求即可。另一方面,我们也提倡和鼓励对此类问题深入探讨,为进一步统一标准进行实践和理论准备。 6堤防工程地质勘察的成果资料 堤防工程地质勘察所获得的基础性资料数据,具有种类繁多数量巨大的特点。这些资料数据的分析整理归纳汇总,要求标准化,计算机化,最后形成能够通过计算机综合管理的数字化的基础资料数据库系统,并与堤防工程的其它资料数据库系统集成,充分应用计算机网络技术,为堤防工程建设、管理和抗洪抢险提供使用方便功能强大的检索查询指挥调度系统。集成后的系统可在局域网、城域网、广域网和Internet/Intranet上运行。系统要求具有灵活的结构定义、多种存储方式、强大方便的查询定位功能、丰富的统计报表功能以及可靠的数据安全保证体系等;能够通过图示图表提供隐患预测、险情分析、抢险提示、决策支持、模拟溃堤和决口后洪水进堤的演变趋势。目前的基础性工作是制定目标,统一规划,结构设计,系统集成。 堤防工程数据库系统需要列为专题研究,力争全国统一,至少也应该全流域统一。各类资料数据的使用权限、归档管理、存储格式和形式、存储介质等等,都应该及早研究,统一规定。 7结语 98特大洪水期间,抗洪抢险场面之惊心动魄,至今仍然令人难以忘怀。大洪水给人以大启示。中国历史上前所未有的大规模堤防工程建设在98特大洪水之后迅速拉开序幕。经历了98特大洪水洗礼过的江河堤防工程,其工程隐患基本暴露无遗,认真研究堤防工程的出险机理,总结未出险工程的成功范例,吸取前人修建堤防工程的历史经验,做好堤防工程的勘测设计工作,是肩负着堤防工程建设的各级领导和工程技术人员的神圣职责。 近几年来我们参加了大量堤防工程审查,在向生产第一线的广大工程技术干部学习的同时,也对堤防工程地质勘察中普遍存在的一些问题进行了认真思考。本文对于执行《规程》的原则、勘探工作量的控制、勘测资料的整理等等问题表明了我们的观点;关于堤防工程险情和隐患分类,我们认为是实践上升到理论的必然过程;关于堤基分段分类的原则与方法,属于工程地质理论与实践相结合的探讨性课题,同时又是指导工程勘测设计的基础性工作。
力学性能论文:水性聚氨酯胶粘剂力学性能研究 1实验部分 1.1材料与仪器 三乙胺(TEA),分析纯;甲苯二异氰酸酯(TDI-80),化学纯;聚己内酯二醇(PCL220N)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三羟甲基丙烷(TMP)、1,4-丁二醇(BDO)、环氧树脂(E-44)、丙酮、松香均为工业级。D211-2水浴锅;JJ-1型电动搅拌器;XWW-20电子万能试验机。 1.2环氧树脂和松香改性的TDI水性聚氨酯胶粘剂的合成 将一定量的PCL220N、TDI-80加入三口烧瓶中,在75~85℃反应到一定程度后,加入一定量的扩链剂BDO进行扩链约1.5h,再降温至70℃左右,加DMPA(或E-44、TMP和DMPA),继续反应约4h至—NCO含量达到预定值后加入松香,搅拌均匀,然后冷却至40℃,在高速搅拌下加入三乙胺水溶液中和、乳化,即得产品环氧树脂和松香改性的TDI水性聚氨酯胶粘剂。 1.3力学性能的测试 材料的力学性能常用其拉伸强度来衡量。拉伸强度(TS)的测定:采用电子万能试验机,将样品制成哑铃状(样品的有效长度t为20mm,厚度为0.5mm,宽度W为10mm),在常温,拉伸速率为100mm/min条件下进行测定。其TS按下式计算[6-8]:TS=Fm/WT式中TS———拉伸强度,MPa;Fm———记录的最大力,N;W———裁刀狭小平行部分宽度,mm;T———试验长度部分的厚度,mm。 2结果与讨论 2.1环氧树脂用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响 当不含松香和三羟甲基丙烷(TMP)时,不同环氧树脂用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响见图1。由图1可知,环氧树脂的引入增加了水性聚氨酯的韧性,表现为软而韧的特性。随环氧树脂含量的增加,拉伸强度均先增加,后降低,当环氧树脂用量为5.73%时,改性TDI水性聚氨酯胶粘剂的拉伸强度达到最大,为1.94MPa。这是由于随着环氧树脂用量的增加,环氧树脂(E-44)中的环氧基和羟基通过反应将交联点引入聚氨酯主链,提高了聚氨酯的交联密度,同时聚氨酯分子链上苯环的数量也增加,从而使得改性TDI水性聚氨酯胶粘剂的拉伸强度增加;但是环氧树脂含量增大到一定程度后,再继续增大环氧树脂含量时,使聚氨酯的交联密度提高,而亲水性基团的数量不变,这样就降低了聚氨酯分子的亲水性,从而使分散颗粒变大,乳液稳定性下降,使得改性TDI水性聚氨酯胶粘剂的力学性能亦变差[6-7]。 2.2松香用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响 保持环氧树脂(E-44)含量为5.73%,改变松香的用量进行实验,其中松香用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响见图2。由图2可知,随松香含量的增加,其拉伸强度先增加,后降低。这是由于松香与聚氨酯有良好的相容性,可增加胶粘剂的塑性。当体系中松香含量较低时,松香所起的稳定作用超过其增塑作用,造成胶膜的拉伸强度有稍许上升,当松香含量增加到8.92%时,改性TDI水性聚氨酯胶粘剂的拉伸强度达到最大,为2.38MPa;但是再继续增加松香含量时,松香所起的增塑作用远大于稳定作用,从而造成拉伸强度快速下降[8]。 2.3三羟甲基丙烷(TMP)用量对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响 当环氧树脂含量为5.73%,松香含量为8.92%时,不同TMP用量时对TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响见图3。由图3可知,随三羟甲基丙烷(TMP)含量的增加,拉伸强度先增加,后降低。这是由于TMP虽然不利于聚氨酯的结晶,但能显著提高聚氨酯分子链的交联度。随TMP用量的增加,预聚体的内交联度增加,从而使得胶膜的拉伸强度较高,当TMP用量为2.68%时,产品的拉伸强度达到最大,为3.43MPa,同时曲线有一个明显的屈服点;而当TMP用量超过2.68%时,由于交联度太大,预聚物难以乳化,不能形成稳定的乳液[9]。 2.4n(—NCO)/n(—OH)比值对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响 当环氧树脂含量为5.73%,松香含量为8.92%,三羟甲基丙烷含量为2.68%时,不同n(—NCO)/n(—OH)比值对改性TDI水性聚氨酯胶粘剂力学性能的影响见图4。由图4可知,随n(—NCO)/n(—OH)比值的增加,拉伸强度先增加,主要是由于随着n(—NCO)/n(—OH)比值的增大,分子链中含有氨基甲酸酯基、芳基、脲基等刚性基团增加[10-12],当n(—NCO)/n(—OH)=1.23时,产品的拉伸强度达到最大为4.72MPa,当n(—NCO)/n(—OH)比值大于1.23后,产品的拉伸强度随着n(—NCO)/n(—OH)比值的增大而降低。 3结论 本实验合成了环氧树脂和松香改性的TDI水性聚氨酯胶粘剂,主要对其力学性能做了简单的研究,结果表明,环氧树脂、松香、TMP含量以及n(—NCO)/n(—OH)比值对环氧树脂和松香改性的TDI水性聚氨酯胶粘剂的力学性能影响较大。当环氧树脂含量为5.73%,松香含量为8.92%,三羟甲基丙烷含量为2.68%,n(—NCO)/n(—OH)比值为1.23时,TDI水性聚氨酯胶粘剂的拉伸强度达到最大值为4.72MPa。 作者:王孝华 李传强 汤琪 牟元华 单位:重庆交通大学 力学性能论文:材料力学性能课程改革思考 1建构主义理论及学生特点 1.1建构主义理论 建构主义理论创始人著名心理学家皮亚杰认为,学生是教学关系中的主体,教学应以学生为中心,教师应引导学生积极主动的探索、发现和对知识意义的主动构建[1]。皮亚杰认为,教师是学生学习的促进者,学生的学习是积极主动且不断地建构认知和知识结构的过程。建构主义理论认为学习是学生在原有经验的基础上主动进行意义建构的过程,这种过程要在实践中或者在学生与环境的相互作用中通过新旧知识间反复的相互作用而建构成的。在教学中教师不能把对知识的理解传递给学生,而是从学生原有的知识经验出发,引导学生从原有的知识经验中生长出新的知识经验,即教学的关键是向学生展示这些结论是如何得到的[2]。 1.2分析学生特点 现在的本科生自幼开始接受传统的以教师为主体的“填鸭式”教学,基本未接受过“启发式”教学等新的教学方法。他们在经过严格的应试教育和惨烈的高考竞争后进入大学,逐渐放松了紧绷的神经,普遍失去了奋斗的目标并且对学习渐渐放松。学生的状态大体分为三类[3]:(1)少数同学有长期的规划和学习目标,能够自觉努力地学习。(2)多数同学比较茫然,没有规划也没有努力的方向,随波逐流,学习上敷衍了事。(3)极少数同学彻底放松,对学习和未来前途都漠不关心,认为到了大学就应该轻松自在地享受生活,花费大量时间和精力去玩游戏或者谈恋爱,对学习完全是应付甚至厌学情绪严重,即使不能毕业也毫不担忧。离开了家长的呵护和老师的督促,多数学生不能合理的安排自己的学习和生活,更不能保证学习态度和学习热情。习惯了接受教师“消化”加工好的知识和方法,学生在大学的学习过程中对知识的归纳、总结能力以及在旧知识的基础上生长新知识点的建构能力和知识的迁移能力比较差。鉴于学生学习能力、学习状态和学习目标大不相同,本课程在讲授过程中,务必不能采用传统的灌输式教学,应该积极探讨新的适合本课程的教学方法和手段。 2改革教学方法及评价考核 2.1树立新的教学观 现代教育学倡导“以教师为主导,以学生为主体”的新型教育观,对大学教育也同样适用。在教学过程中,如何把以教师为主导的“教”与以学生为主体的“学”有效结合起来;老师如何能够引导学生在已掌握的知识和已有的生活经验的基础上构建起新的知识增长点;结合本门课的特点和学生特点,怎样能够更有效的引导学生学习本课等问题都需要教师深刻思考。 2.2采用多种教学方法 本课程工程应用性较强,单纯的讲授知识点,会增加学生理解的难度。多媒体课件的制作尤其重要,大量图片、动画的运用,能够对视觉、听觉形成有效冲击,有助于学生将枯燥的知识形象化。在讲解本门课程时,应较多的结合生活实际和工程实际,采用“举例法、对比法”等教学方法,引导学生构建新的知识要点。例如在讲解脆性的章节时,可以列举二战期间,美军8艘自由轮因脆性断裂问题失事等历史事件,形象具体的描述脆性的产生原因及危害,给学生直观的印象。根据各部分的教学目标和教学内容,精心设定题目请同学来回答,也可以布置作业来引导学生完成,从而考查学生对知识的掌握程度。在这个步骤上可以“因材施教”,即对于学习目标明确、学习能力突出的学生,给他们的题目或作业可以适当拔高,难度或深度更加突出;对于多数同学来说,采用数量、难度普通的题目;对于厌学或者对学习漠不关心的学生来说,即要努力培养其学习积极性,又要严格作业的规范,明确告之不能完成作业就会影响期末成绩的考核规定。由于《材料力学性能》涵盖的概念较多,也可在进行了一定的教学内容后总结各知识点,有利于学生深入理解。 2.3改革评价考核 对学生的评价考核,既要体现学生的学习能力的差别,又要体现其学习态度及平时表现的差别。这样的评价考核要求仅凭期末一张试卷是不能完成的。对学习态度端正、学习目标明确、学习能力突出的同学,考核成绩应对其有所肯定;对于学习目标不明确、随大流的学生,在调动其学习积极性的同时,应有平时表现的约束,督促其保持学习习惯;对于完全没有学习目标的同学,在培养其学习兴趣、督促其平时表现的同时,教师要经常找其谈心,帮助他们培养学习习惯。笔者根据多年教授《材料力学性能》课程的经验,建议期末试卷中增加附加题,得分以附加题目分值的40%计入总分;增加平时表现分数,建议占总分30%比例,70%比例为卷面成绩。增加平时出勤率的检查,该门课教学时长内累计旷课次数达5次及以上的同学,建议取消考试资格,重修后再参加考试。这些措施对优秀学生有鼓励作用,并且能督促学生出勤、端正其学习态度。 3优化教学内容 很多版本的《材料力学性能》教材是基于金属材料板块编写的,已经不再适应材料一级学科的教学要求,优化教学内容需要对三方面进行改革。 3.1修订教学大纲 复合材料是一种较为新兴的材料,与金属材料和无机非金属材料息息相关。随着复合材料的进一步发展,它与高分子材料的关系也会越来越密切。修订复合材料专业教学大纲,既要满足兼顾复合材料、金属材料、无机非金属材料和高分子材料的共性要求,又要满足以介绍金属材料和复合材料特性为主、以介绍无机非金属材料和高分子材料特性为辅的教学要求,且需要将各类材料有机的协调起来并融合到各个章节中去。在学习本门课程之前,学生应该学习了《材料科学基础》《材料力学》和《工程力学》,对于已学知识可以略讲或不讲,达到节约课时的目的。 3.2编写适合本专业的《材料力学性能》教材 《材料力学性能》所包含的概念公式较多,公式推导步骤也很繁琐。在编写教材的时候,既要注意到本课程与其他课程的联系,又要减少公式的推导步骤。太多的公式推导不利于学生对知识点的理解,不必要求学生掌握公示的推导过程。编写适合本专业的教材,难点是如何体现知识点的实际应用。例如讲授冷脆性时,可结合《金属材料与热处理》中钢的常存元素为开篇导语,复习五种常存元素对力学性能的影响。另外,还可以配图且采用小号字做知识延伸,将与材料力学性能有关的著名历史事件和日常生活的事例与本课程结合起来。例如泰坦尼克号的沉没,就是由于当时冶炼技术落后,钢板中的硫元素过多从而造成材料具有较高的冷脆性,在船体撞击冰山后导致了船体破碎、快速沉没等内容。这些看似不重要的知识延伸能都够直白的展现各知识点的工程背景,使知识不再抽象,调动了学生的学习积极性。 3.3整合实验课程内容 现行教材中涉及材料力学性能的实验总共三个,“拉压实验”、扭转实验和弯曲实验。这样的实验安排容易使学生将材料的各种性能割裂开来,认为各种力学性能的检测方法是彼此独立的[4]。虽然各种力学性能检测方法的适用范围、操作方法不同,但可以起到相互补充的作用。只有将不同的测试方法有机的结合起来,才能更好地理解材料力学性能。所以,该课程将三个实验合并为“材料性能综合实验”,安排在整体课程之后。此外,精心设计实验过程,合理安排实验报告的知识点等,都有助于调动学生实验课的积极性,从而形象直观的理解《材料力学性能》。 4结语 《材料力学性能》课程改革进行了多年,收效甚微。深化该课程的教学改革,不能仅停留在某一方面。探讨行之有效的教学方法,就要全面分析现在学生特点、结合现代教育理论、结合现代教学手段并对课程内容和教学大纲进行相应的调整。经过两年的探讨和教改尝试,复合材料专业《材料力学性能》的课改已经取得显著的成效,学生的学习积极性和对知识的掌握程度都有明显提高。在后续的教学过程中,我们将对新发现的问题继续进行改革,并以此课程为试点,逐渐推广并形成一套成熟完善的教学体系。 作者:张振亚 陈刚 杨睿 赵玉涛 单位:江苏大学材料学院 力学性能论文:TIG焊焊接接头的组织与力学性能 铝及铝合金材料具有密度低、强度高、导热性好、断裂韧性高等优点[1],已经广泛应用于航空航天和交通运输等行业.近年来,中国飞速发展的飞机和高铁制造行业,对性能优良铝合金材料的需求越来越大.AlCuMg硬铝合金是一种室温性能优良的高强铝合金,但因其焊接性能不佳,从而限制了其在工程中的应用.搅拌摩擦焊[2-4]和激光焊[5-6]的出现在较大程度上改善了AlCuMg硬铝合金的焊接质量问题.然而,这两种焊接方法的设备成本都很高,在发展中国家难以得到普及.因此,传统的交流TIG焊焊接方法依然具有较高的研究价值.已有研究[7-10]表明,AlCuMg硬铝合金TIG焊焊接接头主要存在焊接热裂纹、焊接接头软化、气孔和焊接变形等缺陷.本文采用典型的AlCuMg硬铝合金(2A12)进行了焊接实验.文献[7]表明,焊接硬铝合金2A12时主要采用抗裂性较好的ER4145、ER4043或BJ380A焊丝.其中,ER4145(Al10Si4Cu)焊丝的抗热裂能力很强,但焊丝及焊缝的延性很差.ER4043(Al5SiTi)焊丝的抗热裂能力较强,形成的焊缝金属的延性也较好.当ER4043焊丝用于钨极氩弧焊时,能有效防止焊缝金属产生结晶裂纹,但该焊丝抑制近缝区母材产生液化裂纹的能力较差.BJ380A(Al5Si2CuTiB)焊丝的主要成分与ER4043(Al5SiTi)焊丝基本相同,而且添加了较多的Cu元素及适量的B元素,因此,BJ380A焊丝能很好地防止焊缝的结晶裂纹以及近缝区液化裂纹的产生,但该焊丝在市场上的销量非常小,很难购买到合格的产品.综合比较后,本文选用了容易购买的ER4043焊丝.选用ER4043焊丝的另一个优点是在焊接过程中,母材中的部分Cu、Mg等合金元素可以过渡到焊缝中,使焊缝金属产生微合金化.已有研究[11]表明,微合金化能够增加由ER4043焊丝焊接得到的焊接接头的强度和塑性.本文将热影响区中的软化区域称为“过时效区”,而将热影响区中的硬化区域称为“固溶区”. 1实验材料及方法 实验母材为2A12硬铝合金,且其热处理状态为T4态,即经过了固溶(495~505℃)+自然时效处理.试板尺寸为150mm×60mm×4mm.实验采用ER4043焊丝,且其直径为12mm.母材与焊材的化学成分如表1所示.由于焊丝中Si元素的含量较高,可以有效地抑制焊接热裂纹的产生.采用自动送丝机构和自动行走机构配合交流TIG焊接电源进行焊接实验.在焊接过程中,利用琴键式卡具强制固定试板.焊前对母材坡口周围进行机械清理,同时注意保持焊丝的洁净.试板的坡口角度为60°,在焊接过程中需要使用引弧板和收弧板,且试板背面需加散热铜垫板.实验中采用单面单层焊接工艺.其中,焊接电流为140A;焊接电压为17V;焊接速度为15cm/min;送丝速度为250cm/min;钨极直径为32mm.焊缝正反面成型照片如图1所示.可见,由ER4043焊丝焊接得到的焊接接头成型良好.在外观检查合格后,再对焊接接头进行拉伸、硬度与金相试样的制备.金相腐蚀剂采用Keller试剂(1mLHF+15mLHCl+25mLHNO3+95mLH2O). 2实验结果与分析 2.1硬度曲线 采用维氏硬度计测量焊接接头的硬度曲线,由于焊接接头具有对称性,实验中只测量了焊接接头一侧的硬度值,结果如图2所示.由图2可见,焊接接头的硬度曲线中存在两个低点,一个位于热影响区的过时效区,另一个位于焊缝区.处于热影响区的固溶区的硬度值得到了提高,且几乎与母材的硬度水平相近,且固溶区与母材的硬度均约为140HV.近缝区的硬度值朝着熔合线方向呈现出较为剧烈的下降趋势,且近缝区的硬度从120HV下降到了90HV左右.熔合线区的硬度约为95HV.焊缝中心的硬度约为90HV,故该区硬度约为母材硬度的65%.处于热影响区的过时效区硬度约为120HV,且该区硬度约为母材硬度的86%. 2.2显微组织 图3为焊接接头各区域的显微组织.图3a为焊接接头的母材的显微组织.可见,该区域晶粒大小均匀,变形程度一致,并沿轧制方向有序排列.母材基体上散落分布着一些较大的黑色颗粒,这些黑色颗粒主要为固溶时未溶入母材的粗大S相(Al2CuMg)和杂质.图3b为位于热影响区中的固溶区的显微组织.可见,经腐蚀后该区域的金相图片发黑,且粗大黑色颗粒略微长大.造成固溶区金相图片发黑的原因是在焊接过程中,由于该区域温度高于人工时效温度,但是低于母材固溶温度,基体中的Cu原子发生聚集,使得过渡相(S′相)转变为粗大的S相,即出现过时效现象.这些弥散分布在基体中的S相被腐蚀剂腐蚀后会变黑,因此,固溶区的金相图片也同样发黑.另外,S相生成的同时基体也会变软,因而在金相试件的制备过程中很容易产生划痕.图3c为位于热影响区的固溶区的显微组织.可见,该区域晶粒变形程度低于母材,但依然沿着轧制方向有序排列.该区域基体中散落分布的粗大颗粒进一步长大并发生聚集.在焊接过程中,固溶区温度达到了母材的固溶温度,但是低于母材的固相线温度,因而平衡相(S相)重新溶入基体,并在冷却后形成了过饱和固溶体.随后在焊后自然时效过程中析出S′相.经过上述过程,该区域相当于经历了一次固溶处理,强度能够得到恢复,因此,该区域称为固溶区.图3d为近缝区的显微组织.可见,该区域晶粒呈等轴状,并未出现明显长大的晶粒.该区域发生了明显的晶界液化现象,散落分布的黑色颗粒已经全部溶入基体中.在焊接过程中,该区域温度达到了母材的固相线温度,因而可使母材中的低熔点共晶体和散落分布的粗大颗粒相发生熔化,而熔化后的低熔点共晶体会聚集到晶界,形成了粗大共晶体,从而降低了基体中合金元素的含量.越靠近焊缝,基体承受的温度越高,晶界形成的低熔点共晶体也就越多,基体中的合金元素含量也就越低,基体强度也就越低,因此,在硬度曲线上表现出硬度急剧下降的趋势.同时,虽然近缝区温度达到了母材的固相线温度,但是由于母材中由各种合金元素形成的弥散分布的细小强化相颗粒较多,限制了晶界的大范围移动,因而晶界只能进行平直化运动,因此,晶粒并未大幅度长大,只是形成了正常大小的圆润等轴晶.图3e为靠近熔合线的焊缝组织.可见,此区域为柱状组织,形成原因是在结晶过程中,该区域的温度梯度很大,晶粒平行于温度梯度方向的生长速度较快,而垂直于温度梯度方向的生长速度较慢,因此,最终形成了朝焊缝中心生长的柱状晶.图3f为焊缝中心的显微组织,该区域呈现出明显的枝晶组织,晶界处出现了大量低熔点共晶体聚集的现象.由于焊丝中的Si含量很高,在焊缝金属结晶凝固的过程中,Si元素和从母材中过渡而来的Cu、Mg等合金元素将会被排挤到晶界,因而在晶界形成大量的低熔点共晶体.这些低熔点共晶体一方面能够改善焊接接头的抗结晶裂纹能力,但另一方面也会降低焊接接头的塑性. 2.3TEM分析 图4为处于热影响区的固溶区的透射电子显微(TEM)图像.由图4可以观察到大量均匀分布的S′相,这些S′相是在固溶后的自然时效阶段形成的,可以对基体起到有效的强化作用.固溶区的脱溶序列可以表示为GP区—S″—S′—S(Al2CuMg)固溶区在受到焊接热循环作用后,基体中的平衡相(S相)会发生溶解,而分解出来的Cu、Mg原子将会重新固溶到基体中形成过饱和固溶体.随着温度的下降,过饱和固溶体中的Cu、Mg原子将会发生聚集,依次形成GP区、S″相和S′相.S′相为非平衡组织,是基体快速冷却后形成的可以在室温下长期存在的强化相,且与基体存在部分共格关系,因此,S′相能够产生较大的畸变能,并起到应变强化、弥散强化和化学强化的作用.S′相不但可以提高焊接接头的强度,而且也能提高其塑性,故S′相的强化效果最为理想.但是S′相在受热时容易聚集转变成S相,S相的尺寸较为粗大,与基体无共格结合,故其强化效果大大降低.这就是处于热影响区的过时效区硬度低于母材和固溶区的原因. 2.4拉伸实验 焊接接头的拉伸实验结果如表2所示.在拉伸实验中,拉伸试件大多断裂于焊缝中心区域.由表2可见,焊接接头的平均抗拉强度约为270MPa,为母材平均抗拉强度的60%.焊接接头的断后伸长率为65%,为母材的断后伸长率为176%.因此,焊接接头的平均抗拉强度和断后伸长率均大幅度低于母材. 2.5SEM与EDS分析 对近缝区和焊缝区的低熔点共晶体进行扫描电子显微(SEM)观察和能谱(EDS)分析,结果分别如图5和表3所示.图5a为近缝区晶界共晶体的SEM图像,可见亮灰色共晶体沿着晶界断续分布(如图5a中A区所示).结合能谱分析结果可知,该区域Cu元素的含量高达2671%,导致基体强度会由于Cu元素含量的急剧降低而随之降低.同时,存在于近缝区晶界的大量低熔点共晶体也会增加近缝区的液化裂纹敏感性.图5b~d为焊缝组织中具有不同形貌的低熔点共晶体的SEM图像.结合表5中的EDS数据可知,由于这些共晶体的Cu、Mg和Si元素含量各不相同,因此,这些共晶体应该是由不同成分的组元构成的低熔点共晶体.由图5b~d可见,焊缝组织存在大量的低熔点共晶体.在这些共晶体的共同作用下,焊缝金属在结晶过程中具有“愈合”作用,能很好地抑制结晶裂纹现象,但其塑性变形能力较差.这是因为在焊缝凝固后期,如果晶界处存在的低熔点共晶体较少,则容易被焊接拉应力拉开形成裂纹;如果晶界存在较多的低熔点共晶体,则被拉开的晶界可以及时得到足够的液体(低熔点共晶体)来补充,即起到“愈合”作用. 3结论 AlCuMg硬铝合金焊接接头的组织和性能变化较为复杂,焊接接头的各个区域均具有各自鲜明的特点,且AlCuMg硬铝合金焊接接头的焊接性能较差.本文选用ER4043焊丝对AlCuMg硬铝合金进行焊接,并研究了所得焊接接头的组织与性能.通过以上实验分析,可以得出如下结论:1)在焊接接头的过时效区,由于S′相转变为强化效果较差的S相,因此,该区域硬度值大幅度下降.2)焊后焊接接头的固溶区强度可以自行恢复,且在该区域能够观察到大量的S′强化相.3)近缝区晶界存在大量富含Cu元素的低熔点共晶体聚集现象,造成基体中合金元素的含量下降,并对基体硬度产生了明显的影响.4)利用ER4043焊丝焊接得到的焊缝组织存在大量的低熔点共晶体,这些低熔点共晶体在结晶过程中可以产生“愈合”作用,能够有效地抑制结晶裂纹,但同时也会降低焊缝的塑性. 作者:刘政军 刘继国 苏允海 单位:沈阳工业大学 材料科学与工程学院 力学性能论文:等通道角挤压力学性能研究 1实验材料和实验方法 1.1材料的制备 实验材料以铸造高纯铝(纯度为99.99%)作为实验对象。将材料加工为尺寸为15mm×15mm×90mm的长方体试样。将试样放入等通道角挤压模具中,采用石墨润滑剂,以1mm·s-1的速度,进行多道次的室温ECAP变形。其中ECAP模具通道的内角φ=90°,外角Ψ=20°。采用Bc路径反复挤压1~8道次。采用C路径反复挤压1~4道次。Bc路径是指前一次挤出的试样按同一方向旋转90°后进入下一次挤压。C路径是指前一次挤出的试样按同一方向旋转180°后进入下一次挤压。 1.2拉伸试验 对高纯铝多道次等通道角挤压后的试样进行拉伸性能测试,按照GB/T228.1—2010[9]制备拉伸试样,采用200kN型电子万能试验机进行拉伸试验。 1.3硬度实验 金属材料的硬度是其力学性能的主要参考之一,试样的晶粒越细,硬度越高,所以通过硬度值也可以反映出材料晶粒的尺寸变化。切取硬度试样,采用FM-700数字显微硬度计,对挤压后的试样进行显微硬度测试。 1.4热稳定性实验 为检测高纯铝经过ECAP实验后的热稳定性,设计两组实验:第1组将1~4道次的试样进行加热到100℃保温1h的退火实验;第2组将1~4道次的试样进行加热到200℃保温1h的退火实验,对退火后的试样进行拉伸试验和维氏硬度实验。 2实验结果与分析 2.1抗拉强度和伸长率分析 高纯铝经过ECAP实验后的拉伸力学性能见表1。可见高纯铝的抗拉强度在经过挤压后有了明显的提高,抗拉强度从第1道次到第3道次不断提高,升高趋势相似,在第3道次达到最大值为108MPa。在第4道次时抗拉强度出现下降趋势,如图1所示。这应该是由于第1次变形后高纯铝晶体内部晶粒减小且产生大量位错,使抗拉强度大幅度提高,随着应变量增加,抗拉强度不断提高。到挤压至第4道次时,位错被堆积和湮灭,位错数量有所下降,且保持稳定,进而出现动态回复和动态再结晶使强度下降[9]。在5道次挤压后,抗拉强度比前一道次略有提升,但随后几道次的抗拉强度还是呈下降趋势,在第6道次达到最低,为81MPa。高纯铝经过ECAP挤压变形后的伸长率在经过第1道次的挤压后明显下降,随着挤压道次的增加,试样的伸长率略有提升,但总体呈下降趋势并逐渐趋于稳定。这是因为经过第1道次挤压后高纯铝内部产生大量内应力,导致伸长率下降。 2.2硬度分析 经过Bc路径ECAP第4道次的挤压后高纯铝的硬度从最初的43.38HV提高到59.8HV,提高了37.8%。同样,C路径ECAP挤压至第4道次后,硬度也达到了54.6HV,提高了25.8%。可见从1道次至4道次晶粒在不断地细化。从图2看出,对比Bc路径和C路径可以发现在第3和第4道次挤压后,Bc路径挤压得到的硬度比C路径挤压后的硬度高。Bc路径在第2到3道次之间硬度剧烈提高,相比C路径硬度则均匀升高。 2.3热稳定性分析 高纯铝热稳定性的检测是通过对加热处理过的高纯铝进行拉伸试验和硬度测试。图3和图4分别是Bc路径和C路径制得的高纯铝退火后硬度,从图中可以得出,经过加热到100和200℃进行退火后,试样的硬度明显下降。对比可以发现,经Bc路径挤压的试样退火后,第3和第4道次比前两道次硬度下降的幅度大。而C路径则是第2和第4道次的硬度下降幅度大,而其他两道次退火后硬度下降较小。对比加热温度可以发现,加热到100和200℃后退火,对退火后的硬度没有太大的影响。图5是挤压过第5道次至第8道次的高纯铝试样,从图5中可以看到:高纯铝在经过较高道次的ECAP挤压后,试样经过200℃退火后,其抗拉强度下降;试样经过100℃退火后,抗拉强度在第6和第7道次均高于未经热处理的挤压试样。对比100和200℃退火,试样经200℃退火后的抗拉强度明显下降,下降幅度比100℃退火后大很多。可见退火温度不同对抗拉强度的影响不同。 3结论 (1)高纯铝在ECAP第3道次后抗拉强度达到最大值为108MPa,伸长率在第1道次后剧烈下降,由44%下降至18.3%,随后抗拉强度下降,随挤压次数增加趋于稳定。(2)高纯铝的硬度随着挤压道次的增加不断上升,到4道次后,Bc路径高纯铝硬度为59.8HV,C路径高纯铝硬度为54.6HV。(3)退火后高纯铝的的硬度和抗拉强度都有所下降,不同的退火温度对退火后硬度的影响几乎相同,而对抗拉强度的影响差别较大。 作者:高松松 王进 单位:青岛理工大学 力学性能论文:酚醛树脂炭力学性能研究 1实验方法 1.1原材料 ①多聚甲醛,分析纯,天津福晨化学试剂厂生产;②苯酚,分析纯,天津博迪化工有限公司生产;③氨水,分析纯,天津福晨化学试剂厂生产。 1.2热固性酚醛树脂的制备 根据反应中引入催化剂的不同,酚醛树脂可分为酸催化合成的热塑性树脂和碱催化合成的热固性树脂。其中,热固性酚醛树脂具有不溶不熔的特性。本文将使用热固性酚醛树脂为树脂炭材料的前驱体,具体的合成工艺如下:将多聚甲醛与苯酚按照1∶1.3的摩尔比混合后,加入到三口烧瓶中;将三口烧瓶置于水浴炉中加热至65~95℃,同时加入少量NH3·H2O,保持反应过程中体系的pH值在7.5~9.5;搅拌反应一段时间后得到粘稠状液体,即为热固性酚醛树脂。 1.3酚醛树脂炭的制备 将合成的热固性酚醛树脂模压固化(即树脂注入模具中,160℃固化48h以上脱模),再置于电阻炉中,在氮气保护下进行炭化处理(炭化温度为850~900℃),得到酚醛树脂炭材料。 1.4酚醛树脂炭结构与性能的表征 采用NETZSCHSTA409型热重分析仪表征酚醛树脂炭的前驱体———酚醛树脂在N2气氛下的热失重行为。采用JSM6700型场发射扫描电镜观察酚醛树脂炭的微观形貌。采用RenishawInVia拉曼光谱仪分析酚醛树脂炭的元素杂化态。采用CMT-5304电子万能试验机测定酚醛树脂炭的压缩强度。加载速率为0.5mm/min,试样尺寸为10×10mm3。并通过试样的压缩应力-应变曲线,分析试样的断裂失效机制。 2力学性能分析 2.1酚醛树脂炭的微观结构 高聚物材料的热分解温度定义为失重10wt.%所对应的温度[11]。固化后的酚醛树脂在N2气氛中的热失重曲线,酚醛树脂的热分解温度为239℃,失重5wt.%时的温度为211℃,至850℃时的残炭率为50.7%;酚醛树脂在237和543℃附近的两个阶段发生明显的失重现象;600℃后,酚醛树脂进行结构重排,有机芳环结构逐渐向无机结构演变。第一阶段的失重是因为固化反应过程中残余的低分子物质挥发及分子间的交联缩合而引起的;第二阶段的失重则是因为自由基裂解、大量分子链断裂、脱氢等非均相分解所致,该过程分解出CO、CO2、CH4等气体,同时释放大量的热量。在1348cm-1附近出现代表sp3杂化的无序乱层炭结构的D峰,而在1589cm-1附近出现代表sp2杂化的取向度较好的微晶石墨炭结构的G峰。根据D峰与G峰的强度比值判断材料中炭结构的类型。使用Origin8.0软件计算两峰的积分面积,得到ID/IG=2.15,大于1,表明酚醛树脂炭主要以非晶炭结构为主。从图2(b)可以看出,酚醛树脂炭主要由树脂炭基体、微孔和微裂纹组成。酚醛树脂在固化和炭化热处理过程中出现小分子逃逸,因而在炭基体中留下大量微孔,微孔的孔径为3~8μm。在炭化过程中酚醛树脂内部产生较大的热应力,在热处理结束后未得到完全释放,残余应力留在树脂炭基体中,从而形成一些宽度为1~2μm的微裂纹。 2.2酚醛树脂炭的压缩性能 酚醛树脂炭典型的压缩应力-应变曲线酚醛树脂炭的压缩强度为8.58MPa,酚醛树脂炭的压缩过程主要为弹性变形区,无屈服平台区。弹性变形区主要受静应力影响,反映了炭泡沫泡孔结构的强度特性,而屈服平台区主要反映了微孔孔隙结构被压垮的过程[3]。酚醛树脂炭的压缩应变较小,当应变达到4%左右,材料突然失效,曲线无屈服平台区,压缩断裂过程呈脆性断裂模式;应力-应变曲线出现一些“台阶”(图中箭头所示区域),表明在受压过程中,裂纹在材料内部发生多次偏转。由此可推测酚醛树脂炭的断裂过程(如图4所示):酚醛树脂在固化过程中残存一定的内应力,其在炭化阶段未得到完全释放,并在材料内部形成一定数目的微裂纹;这些微裂纹在受压过程中不断扩展-连通,形成更大的裂纹;当大裂纹在其生长方向上遇到基体相中的微孔,发生裂纹偏转和裂纹弯曲效应,并吸收少量裂纹扩展能。由于树脂炭基体的脆性较大,微孔的出现不足以吸收足够的裂纹扩展功,难以阻挡裂纹进一步扩展。随着载荷的不断增大,材料内部的大量长裂纹迅速扩展-连通,致使其发生脆性断裂,同时在应力-应变曲线上出现明显的瞬间应力衰减现象。通常情况下,吸收的总能量越低,材料的韧性越差。由图3可计算出酚醛树脂炭在压缩过程中吸收的总能量为0.135MJ/m3。而多孔树脂基炭泡沫断裂韧性最差的试样,其吸收的总能量为0.3018MJ/m3[3]。与该研究结果相比,树脂炭在压缩过程中吸收的总能量降低了55.3%以上。平台区是吸收能量的主要阶段,而树脂炭的压缩断裂呈现脆性断裂模式,其压缩变形主要以弹性变形区为主,因此在断裂过程中吸收的总能量较低,断裂韧性较差。 3结论 (1)采用碱催化法合成的热固性酚醛树脂,其热分解温度为211℃;酚醛树脂经固化-高温炭化热处理形成了以非晶炭为主,含有树脂炭基体、微孔和微裂纹的酚醛树脂炭材料。(2)酚醛树脂炭的压缩强度为8.58MPa,应变较小,仅为4%左右;压缩应力-应变曲线以弹性变形区为主,压缩断裂特征为脆性断裂模式。(3)酚醛树脂炭的断裂韧性较差,由于压缩应力-应变曲线无屈服平台区,压缩断裂过程中吸收的总能量较小,仅为0.135MJ/m3。 作者:赵毓梅 单位:西北工业大学 力学性能论文:980钢组织与力学性能探究 1试验材料和方法 试样采用980钢试样,尺寸为150mm×50mm×20mm,共制作4个试样,打钢印进行标记。试验使用炉膛为260mm×160mm×100mm的实验室箱式炉。热处理工艺为调质,即860℃×0.5h水冷10s转油冷至室温+620℃×1h回火,开炉门冷却至室温,工艺曲线如图1所示。对1号试样不进行调质,对2号试样进行一次调质,3号试样进行两次调质,4号试样进行三次调质,每次调质工艺相同。试样经打磨、抛光、4%硝酸酒精侵蚀后,于高倍金相电子显微镜下观察显微组织。按照GB/T228.1—2010《拉伸试验第一部分:室温试验方法》进行试样制作和拉伸试验;按照GB/T229—2007《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》进行试样制作和低温冲击试验。 2试验结果与讨论 2.1调质次数对力学性能的影响 980钢经过不同次数调质后的力学性能如表1及图2所示。结果表明,980钢经过第一次调质后,强度显著提高,但低温冲击吸收能量无明显提高。980钢经过第二次调质,强度与第一次调质相比无明显变化,低温冲击吸收能量显著提高。980钢经过第三次调质,强度与第一次调质相比无明显变化,低温冲击吸收能量略有降低。 2.2调质次数对显微组织的影响 为不同次数调质态980钢的显微照片。可以看出,980钢未进行调质时,组织为铁素体,晶粒度级别为7.0级,进行第一次调质后,组织为回火索氏体和残留奥氏体,晶粒度级别为7.5级,存在颗粒状碳化物。经过第二次调质,残留奥氏体基本消失,为回火索氏体,晶粒度级别提高到8.0级,存在少量颗粒状碳化物。当进行第三次调质时,组织为回火索氏体和粒状珠光体,晶粒度级别为8.0级。回火索氏体是铁素体与粒状渗碳体的混合物。回火索氏体使钢的脆性降低,冲击性能提高[3]。析出的细小颗粒状碳化物,作为第二相质点,可以阻碍晶界的迁移长大,所以,随着调质次数增加,晶粒细化。此外,淬火的冷却过程存在形核和核心长大的过程。淬火冷却时间受到控制,新的晶粒没有长大到原始晶粒尺寸时,重新进行加热后冷却,再一次进行形核和核心长大,在原始晶粒中形成多个细小的晶粒,晶粒得到细化。钢的冲击韧性与晶粒大小有关[4],韧脆转变温度T与晶粒直径d的关系可用公式T=K-lnd-1/3描述,因此,细化晶粒可以提高钢的冲击性能。从屈服和抗拉强度来看,经过第二次调质,980钢的屈服强度和抗拉强度明显提高,这可能与晶粒得到细化有直接关系。塑性变形过程中,由外加切应力直接引起滑移的晶粒只占少数,多数晶粒的塑性变形是由前面晶粒中的位错塞积群的应力集中所引起的,只有所有晶粒都进行了塑性变形,才会引起塑性变形的宏观效果,它的作用效果与晶粒尺寸有关。可见,通过细化晶粒,可以提高屈服强度和抗拉强度。 3结论 1)980钢经过第一次调质,屈服强度和抗拉强度明显提高,低温冲击吸收能量提高不明显,显微组织为回火索氏体和残留奥氏体。经过第二次调质,屈服和抗拉强度无明显变化,低温冲击吸收能量显著提高,显微组织转变为回火索氏体,晶界变得明显,晶粒得到细化。经过第三次调质,屈服强度、抗拉强度无明显变化,低温冲击吸收能量略有降低,显微组织为回火索氏体和粒状珠光体。2)980钢经过两次调质处理后,力学性能显著提高,效果最好。 作者:陈亮 单位:武汉船用机械有限责任公司 力学性能论文:高阻尼橡胶隔震支座力学性能研究 1力学性能试验研究 本实验所用的水平加载设备是美国MTS公司提供的动力液压伺服作动器,此作动器由MTS公司提供的FlexTestGT控制系统控制。同时FlexTestGT控制系统留有外部输入信号的接口,这样拟动力子结构实验中的数值子结构计算程序和DSP中控制程序就能和FlexTestGT控制系统连接进行数据信号交换。实验中使用的动力液压伺服作动器在动力加载时可以达到±1000kN,水平位移的范围是±300mm。竖向力由4个750kN的静力作动器产生,整个竖向加载是自平衡装置,大幅度的减少了设备的自重和加载过程中的摩擦力。本实验的试件为4件性能相同的新型高阻尼橡胶隔震支座,其平面尺寸和橡胶层数都为400mm×400mm×6层,橡胶每层厚度为20mm,橡胶层总厚度为120mm,橡胶的水平剪切弹性模量采用G12(1.2N/mm2)。 1.1试验方案 首先进行顺应变加载实验,实验中支座的竖向荷载为960kN(面荷载6N/mm2),并在实验中保持恒定。水平方向通过水平动力液压伺服作动器输入正弦激励波,为了研究频率对支座性能的影响,对3件新型高阻尼橡胶隔震支座分别输入频率为0.1Hz、0.3Hz、0.5Hz的正弦波,对于每一频率的正弦波其振幅分别按100%、175%、250%应变的顺序进行改变,每一应变往返进行6次。而每一振幅实验之间将支座静置24h,使其能恢复到弹性状态。其次,为了研究加载经历对新型高阻尼橡胶隔震支座的力学性能的影响,对未进行过实验的1件新试件进行逆应变加载实验。实验中竖向荷载还是保持960kN不变,水平方向输入频率为0.5的正弦波,其振幅按250%、175%、100%应变顺序进行改变,每一应变往返进行6次。同样对于每一振幅实验之间将支座静置24h,使其能恢复到弹性状态。 1.2实验结果及分析 顺应变与逆应变实验中得到的新型高阻尼橡胶隔震支座的滞回曲线如图1所示。并且根据每一频率下第2~第6回的滞回曲线按最大位移法计算在不同应变下的等效水平刚度与等效阻尼系数。其等效水平刚度、等效阻尼系数和加载频率、应变的关系如图2、图3所示。从图2中可以看出随着加载频率的增加,等效水平刚度有增加的趋势,大致上频率每增加0.01Hz,其等效水平刚度增加0.042(kN/mm)。但是实验结果等效阻尼系数随着频率的变化几乎没有多大的变化,这说明新型高阻尼橡胶隔震支座的阻尼性能是稳定的,与激励频率的相关性小。同时从图3中可以看出随着应变的增加,等效水平刚度与等效阻尼系数都变小。从逆应变滞回曲线可以看出,当新型高阻尼橡胶隔震支座首先经历了大应变变形后,小应变实验的初始刚度比顺应变实验结果降低了,同时等效水平刚度与等效阻尼系数也发生了变化。根据每一频率下第二回至第六回的滞回曲线按最大位移法计算逆应变实验的等效水平刚度和等效阻尼系数,并与顺应变实验结果进行对比,其结果如图4所示。可以看出,在顺应变实验中100%、175%应变的等效水平刚度比逆应变分别高25%、19%,而250%应变时两者却几乎相同。对于等效阻尼系数,逆应变实验结果均比顺应变的实验结果小,100%、175%、250%应变时分别小了7.3%、0.9%、16.9%。由此可见新型高阻尼橡胶隔震支座的等效水平刚度、等效阻尼系数与加载顺序有很强的相关性。 2隔震性能分析研究 (1)力学模型。在分析中采用了10m高的混凝土桥墩,桥墩基础的平面尺寸6.3m×6.3m,基础高度为2.0m,桥墩的断面尺寸为5.22m×2.4m,高度为9.5m,桥面的重量为714ton.实验的桥墩模型的1次振型为{0.08,0.133,0.991}T,其周期为1.27s,(2)橡胶隔震支座及其地震波。在本次分析使用的是板式橡胶支座NR,新型高阻尼橡胶隔震支座HDR.其平面尺寸都采用方形400mm×400mm,纯橡胶层总厚度为120mm,橡胶的剪切弹性模量为1.2N/mm2。其175%应变时的阻尼比设计值分别为0.04,0.21.采用针对2类场地的地震波L2T1Soil2,其最大加速度峰值为0.22g,地震波的标准输入时间间隔为ΔT=0.01.(3)实验结果及分析。10m高桥墩在L2T1Soil2地震波输入条件下,2种支座的地震反应滞回曲线如图7所示。为了定量的评价其隔震效果,从分析结果中直接得桥墩顶部的最大位移,桥面的最大位移,桥面的最大加速度,同时通过计算求得桥墩底部的最大弯矩,结果如表1所示。分析结果表面新型高阻尼橡胶隔震支座对桥梁有良好的隔震效果。 3结论 本文对新型高阻尼橡胶隔震支座的力学性能与对桥梁的隔震性能进行了实验研究。实验结果表明新型高阻尼橡胶隔震支座是速度相关型支座,加载频率对其等效水平刚度有较大的影响,但对其等效阻尼系数影响不大。通过分析精确的定量地验证了新型高阻尼橡胶支座对桥梁的减隔震效果。 作者:邵丽霞 单位:长安大学 力学性能论文:骨料对混凝土力学性能的影响 1引言 混凝土是以骨料为填料,以硬化水泥浆为基体组成的复合材料。骨料在混凝土中占其体积的70%~80%,是组成混凝土的骨架,骨料的粒径、颗粒形状、级配、弹性模量等均会对混凝土的强度、耐久性和抗渗性等产生重要影响,尤其对混凝土的力学性能影响较大。本文从混凝土宏观力学、断裂力学和细观力学三个方面总结分析骨料对混凝土力学性能的影响,期望为改善混凝土的力学性能和研制出高性能混凝土材料提供参考。 2基于混凝土宏观力学的影响研究 天然骨料粒径、种类和级配等对混凝土抗压、抗拉等性能的影响较大,轻骨料、再生骨料的粒径、替代率等对混凝土力学性能的也有较大影响。成振林等[1]通过实验发现粒径小的粗骨料,在相同浆体条件下,其混凝土抗压强度较低,在非连续级配中,当单粒径增大时,混凝土强度呈递减趋势;在连续级配中,最大粒径占量最多时,混凝土抗压强度最大;随着粗骨料粒径增大,抗压强度增加,粗骨料级配好,混凝土抗压强度较高。徐仁崇等[2]发现在相同水泥用量的情况下,使用大粒径碎石配制的透水混凝土抗压强度较低,但透水系数较高。何锦云等[3]认为小颗粒的骨料存在缺陷的几率小,可降低骨料与水泥石界面的应力差,增加与水泥浆的粘结面积,使粘结强度提高;大颗粒的骨料下沉速度快,造成混凝土内部分布不均匀,影响混凝土的强度,过小的颗粒影响粘结强度。李嘉进等[4]发现混凝土抗拉强度随骨料粒径的增大而降低,骨料最大粒径为150mm试件的抗拉强度,只有骨料最大粒径为40mm试件抗拉强度的80%左右,但是骨料粒径对抗压强度的影响不明显。田砾等[5]通过三点受弯和直拉试验,研究发现放大骨料最大粒径,并通过颗粒级配来调整界面过渡区的组成,在满足必要的力学性能要求下,可显著改善纤维增强水泥基复合材料的应变硬化特性。周立欣等[6]通过试验研究发现,骨料类型对早龄期混凝土抗压强度和弹性模量影响较小,对早龄期混凝土劈裂抗拉强度影响较大。周敏等[7]发现无论是由单粒级还是连续粒级配制的无砂大孔混凝土,随着骨料最大粒径的增大,抗压强度逐渐减小,在浆体总量相同的情况下,单粒级骨料抗压强度低,且最大粒径增加,强度降低。Jawahar等[8]发现不同粒径混合的粗骨料,对自密实混凝土的抗压强度影响不大,在粗骨料含量一定的情况下,最大粒径粗骨料含量越多,自密实混凝土弹性模量、劈拉强度越大,粗骨料含量越大,自密实混凝土弹性模量、劈拉强度越大。Vu等[9]发现无侧限压缩时,粗骨料粒径对混凝土强度影响不大,在高围压下,粗骨料粒径越大,对应极限变形的平均应变越小,在高围压和高偏压力条件下,粗骨料粒径越小,混凝土轴向切线刚度越大。李凤兰等[10]发现当粒径小的轻骨料所占混合比例多时,可获得强度高于普通混凝土而弹性模量低于普通混凝土的复合骨料混凝土,当粒径大的轻骨料所占混合比例与粗骨料比例相当或多时,复合骨料混凝土的抗拉强度明显降低。于本田等[11]过对混凝土强度和电通量的测试,采用灰色关联分析方法研究发现,粗骨料的紧密空隙率与混凝土不同龄期强度的关联度最大,破碎面所占比例和压碎指标值次之,针片状颗粒含量最小,故降低粗骨料的紧密空隙率,提高破碎面所占比例可使混凝土获得较高的抗压强度。对于普通混凝土,一般情况下,骨料粒径越大,抗压强度越大,抗拉强度越小,级配越好,抗压强度越高,非连续级配下,骨料粒径越大,抗压强度越大,连续级配中,最大骨料粒径含量越大,抗压强度越大,一定条件下,放大骨料最大粒径,可以改善应变硬化特征,对受高围压的混凝土,粗骨料粒径越大,对混凝土应变,刚度越有利。但是对其它类型混凝土,如对无砂大孔混凝土,骨料粒径越大,抗压强度越小,对轻骨料混凝土,粒径小的轻骨料含量越多,抗压强度越高,故骨料对不同混凝土的影响不同。 3基于混凝土断裂力学的影响研究 混凝土宏观力学性能的研究,很难揭示材料变形和破坏的物理机制,研究骨料对混凝土断裂参数的影响,分析骨料对混凝土内裂纹的扩展演化过程的影响,这些基于混凝土断裂力学理论的研究受到关注。林辰等[12]利用双参数模型研究发现对于高强混凝土最大粗骨料粒径增大,临界应力强度因子增大。吴智敏等[13]发现当骨料最大粒径Dmax≤40mm时,混凝土断裂韧度、断裂能随Dmax的增大而增大,当Dmax>40mm时,断裂韧度和断裂能随Dmax的增大而减小且趋于稳定,而临界裂缝尖端张开位移与Dmax无关。应荣华等[14]发现粗骨料可以较大地减小应力强度因子,其作用类似于加筋作用,粗骨料的粒径越大,粗骨料离裂纹尖端的距离越近,加筋作用也就越明显,裂纹尖端的应力强度因子降低的幅度越大,应力强度因子的值越小。朱亚超等[15]基于试验结果和改进的J积分计算方法,得出砂浆-骨料界面的ⅳ型断裂能随着砂浆基体强度的提高和骨料表面粗糙度的提高而提高。郑丹等[16]采用断裂力学方法分析了混凝土在拉压多轴情况下的破坏准则,结果表明拉压状态下的不同尺寸和骨料级配的混凝土试件抗拉和抗压强度均低于相应的单轴拉压强度,并且混凝土的骨料粒径越大,其双轴强度下降越大,最大骨料粒径对混凝土的双轴破坏准则并无影响。Zhang等[17]发现对普通强度的混凝土,骨料总含量一定时,小骨料颗粒导致高抗拉强度和急剧的峰后应力下降,骨料颗粒越小,峰后应力σ-w曲线越陡;但对高强度混凝土,对不同的骨料颗粒σ-w曲线基本相似,峰后应力σ-w曲线比普通强度的混凝土更陡,骨料颗粒越小,抗拉强度越高;对普通和高强混凝土,断裂能和特征长度随骨料颗粒的增大而增大。张海等[18]利用四点剪切加载的试验方法发现骨料不同,主要的断裂形式不同,骨料对混凝土断裂韧度影响较大;陶粒混凝土断裂韧度低于花岗岩和石灰石混凝土的断裂韧度。刘进宝等[19]基于稳定断裂试验,采用逆分析方法,发现断裂能随骨料粒径的增大而增大,表明骨料对裂缝有阻碍作用,随着骨料粒径的增大,骨料从基体中拔出的长度越大,最大黏聚裂纹宽度逐渐增大。郝彩哲等[20]发现不同骨料的混凝土断裂轨迹不同,骨料的强度越大,混凝土的断裂荷载越大,变形越小,也就是脆性越大,骨料不同,裂纹扩展的方式也不同,陶粒几乎完全断裂,花岗岩和石灰石少部分断裂。吴静等[21]认为弱化了的细集料-水泥石界面,细集料表面的初始缺陷将宏观分离裂缝诱导为均匀分布于砂浆基体中的弥散裂缝,增加了有效裂缝长度,也增大了断裂过程区,提高混凝土的断裂能和延性指数。通过断裂力学理论研究混凝土力学性能,发现粗骨料粒径越大,断裂韧度、断裂能、临界应力强度因子越大,表明粗骨料对裂缝的发展有阻碍作用,可以提高混凝土的延性和抗压强度,骨料越小,抗拉强度越高,峰后应力下降越剧烈,与骨料对混凝土宏观力学的影响一致。此外骨料强度越高,断裂荷载越高,变形越小,骨料表面越粗糙,断裂能越高,这些都提高了混凝土的强度,延性等。 4基于混凝土细观力学的影响研究 断裂力学研究宏观裂缝对混凝土性能的影响,但是无法分析宏观裂纹出现以前材料中微缺陷或微裂纹的形成及其发展对材料力学性能的影响,研究者将细观力学引入混凝土的研究。在混凝土细观力学的发展中骨料对混凝土力学性能的影响主要集中在细观力学数值模型建立,细观层次混凝土损伤研究两个方面。基于混凝土的细观结构,人们提出了许多混凝土细观损伤断裂的数值模型,如格构模型、随机粒子模型、随机骨料模型、随机力学特性模型等[22],数值模型仍不断改进发展。孙立国等[23]提出了一种新的高效投放算法,通过一次性随机投放形成同种骨料的所有三角形基骨料,然后在此基础上随机延凸,生成任意形状的随机骨料。李建波等[24]通过提出骨料粒径极值比阈值的方法,剔除奇形骨料颗粒,并针对骨料填充过程采取半人工干预方式,切实做到在保证骨料目标填充效率及成功率的条件下,兼顾骨料形状与分布的随机性。汪卫明等[25]把骨料当作刚体,砂浆当做弹性体考虑,骨料用块体元模拟,砂浆用有限元模拟,提出了运用于混凝土细观力学仿真分析的块体元-有限元耦合方法,可以大大地减少有限单元的数目,简化前处理,减少计算量。王旗华等[26]提出的混凝土三相结构细观模型生成方法,避开了复杂的侵入判定,提高了骨料的投放效率,综合应用的极坐标方法、布尔运算方法以及图层管理方法,使筛分简单、计算量小、有限元处理便捷。Chen等[27]应用自定义的3D细观离散单元法分析沥青混凝土的断裂性能,在建立的细观模型中,骨料的形状、颗粒级配、骨料含量通过定义的功能能容易的控制。梁听宇等[28]应用随机骨料模型,进行数值模拟,发现骨料随机位置对混凝土试件强度的影响比较小,对变形影响比较大,骨料尺寸对强度的影响比较大,混凝土骨料相对试件越小,其脆性越明显。琚宏昌等[29]运用Monte-Carlo方法模拟三相复合材料混凝土试件,采用各向同性的Mazars损伤演化模型描述混凝土细观各相弹性损伤退化过程,利用有限元方法分别进行了混凝土二、三、四级配圆形、多边形骨料试件的单轴拉伸数值模拟。试验结果表明,同一级配任意多边形骨料试件的极限承载力总体上要大于圆形骨料试件的承载能力;二、三、四级配混凝土试件强度依次递减;在应力-应变曲线的软化阶段,圆形骨料较多边形骨料试件软化曲线平缓;多边形骨料混凝土试件的脆性指数较圆形骨料混凝土试件的脆性指数高。唐欣薇等[30]对混凝土切口三点弯梁试验进行了数值仿真,分析了同级配不同骨料颗粒分布特征对裂纹扩展性态及宏观力学性能的影响。裂纹主要沿着骨料与砂浆界面扩展,当离开界面时,则从砂浆内部扩展,强度较高的骨料颗粒对微裂纹扩展有阻碍作用,断裂一般不发生在骨料内,数值仿真的力-位移曲线的应变软化段存在微幅波动现象。黄修山等[31]首先通过试验测定了数值模型中需要的砂浆、骨料强度和变形参数,在颗粒流数值平台上实现了砂浆、1~3mm、1~4mm和1~5mm粒组骨料数字混凝土单轴压缩虚拟实验,发现骨料对混凝土材料强度和变形特性具有明显的增强特性,骨料越大,微裂纹多绕骨料产生和发展,骨料粒径范围越大,越容易形成架空结构,造成应力应变曲线峰值附近的波动,形成次稳定和多级强化。Zhang等[32]运用骨料生成和打包算法建立了考虑混凝土非均匀性的数值模型,此模型表达了骨料分布的随意性,三点弯曲梁试验和数值分析发现骨料对断裂性能影响较大,裂缝不沿着原有裂缝发展,而是在附近呈Z字行分布,断裂方向上的骨料也破裂。王宝庭等[33]采用适宜极限分析及处理微裂纹行为的刚体-弹簧元法,以随机圆形颗粒模型代表混凝土的结构,模拟计算了混凝土试件的单轴抗压的本构特性,全级配混凝土试件的弹性模量与骨料的弹性模量的关系为二次曲线。黄俊等[34]用有限元方法模拟了轻骨料混凝土在单轴拉伸载荷作用下的破坏形式,发现轻骨料混凝土裂纹首先在轻骨料中萌生、扩展,断裂面扩展几乎不受骨料阻碍,破坏过程比较突然。骨料形状、颗粒级配、骨料分布、骨料含量、骨料和砂浆的模拟方法等都极大地影响了普通混凝土细观力学中数值模型的建立和处理,在数值模拟分析中,骨料粒径、强度越大,微裂缝多绕骨料产生和发展,骨料粒径范围越大,越易形成架空作用,任意多边形骨料试件的极限承载力大于圆形骨料试件的承载力等,可见骨料的粒径、级配和形状等影响了裂缝的萌生和发展,对混凝土细观力学性能影响同对混凝土断裂力学性能和宏观力学性能的影响基本一致。 5结语 本文从混凝土宏观力学、断裂力学和细观力学三个方面分析总结了骨料的粒径、颗粒形状、级配和密度等性能对混凝土的力学性能的影响。骨料特性影响了混凝土的抗压、抗拉强度等,影响了混凝土断裂形式、断裂参数、强度判据、数值模型,裂缝发展等,骨料对混凝土断裂性能、裂缝扩展、应力应变场变化等的影响和对混凝土宏观强度的影响基本一致。混凝土宏观力学、断裂力学和细观力学的研究,使人们从不同层面全面了解骨料对混凝土性能影响、混凝土的破坏机理及其复杂的应力应变场等,可为改善混凝土的力学性能和研制出高性能混凝土材料提供参考。 作者:王赟 单位:陕西理工学院土木工程与建筑学院 力学性能论文:钢渣混凝土性能及力学性能应用 1试验概况 1.1原材料 水泥:呼和浩特市冀东水泥厂生产的P·O42.5级水泥;细骨料:呼和浩特市产河砂;钢渣采用包钢转炉钢渣,本试验选取钢渣均经过热闷工艺,释放其膨胀性,符合混凝土粗骨料相关标准,经破碎筛选,粒径15~25mm。试验对比用天然碎石采用呼和浩特市大青山机制硬质花岗岩碎石,粒径15~25mm。水胶比为0.3、0.4时,使用聚羧酸高效减水剂;水胶比为0.6时,使用萘系减水剂。 1.2试验配合比 混凝土配合比共三种,分别为0.3、0.4、0.6;钢渣代碎石率(体积比)分别0、50、100%。1.3试验内容试验内容分为三类:一是骨料性能测试,具体依照JGJ52—2006《普通混凝土用砂石质量及检验方法标准》;二是混凝土拌合物坍落度及含气量测试,参照GBT50080—2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》;三是钢渣代碎石混凝土的力学性能测试,参照GBT50081—2002《普通混凝土力学性能测试方法标准》。混凝土强度试件尺寸为100mm×100mm×100mm,采用试验室标准养护,压缩强度试验龄期分别为3、7、28、90d、半年及一年,劈裂抗压强度试验龄期为90d。 2试验结果与分析 2.1骨料性能测试结果 密度、含水率测试结果见表1。钢渣表观密度为3126.67kgm3,含水率为2.17%。碎石表观密度为2843.35kgm3,含水率为1.1%。钢渣表观密度及含水率均大于碎石。表2为钢渣与碎石压碎指标测试结果。有试验结果可知,钢渣压碎指标平均值为4%,碎石压碎指标平均值为7%,钢渣压碎指标小于碎石压碎指标。 2.2混凝土拌合物 混凝土拌合物含气量及坍落度试验结果见表3。当水胶比为0.3时,相同配合比条件下,钢渣代碎石混凝土的坍落度与普通混凝土相近。当水胶比为0.4时,要达到与普通混凝土相同流动性,钢渣代碎石混凝土减水剂用量需增大到普通碎石混凝土的2.3倍。当水胶比为0.6时,钢渣代碎石混凝土单独增加减水剂已无法调配出与普通混凝土相同的流动性,需要同时增加水的用量。观察不同钢渣代碎石率的混凝土含气量,可发现在同等水胶比条件下,钢渣代碎石混凝土含气量比普通混凝土含气量大,且随着钢渣代碎石率的增大,拌合物的含气量逐渐增大。随着水胶比的增大,钢渣混凝土拌合物含气量有进一步增大的趋势。 2.3硬化混凝土力学性能 2.3.1抗压强度 表4显示了混凝土抗压强度试验结果。表5是混凝土各龄期相对强度增长率。图1为混凝土抗压强度随龄期的发展曲线。期龄90d后,普通混凝土抗压强度增长率开始逐渐减小,不足8%;而钢渣代碎石混凝土增长率逐渐增大至15%左右,钢渣代碎石混凝土增长率明显大于普通混凝土。到180d时,同水胶比下钢渣代混凝土已和普通混凝土抗压强度非常接近。180d后,不同钢渣代碎石率混凝土抗压强度增长速率已逐渐趋于稳定,钢渣代碎石混凝土强度增长率仍大于普通混凝土。且同等水胶比下钢渣代碎石率越高,混凝土强度增长越快。 2.3.2劈裂抗拉强度 表6为90d劈裂抗拉试验结果,图2为不同水胶比钢渣代碎石混凝土与普通混凝土90d劈裂抗拉强度变化曲线。由试验结果可知,不同替代率的钢渣代碎石混凝土与普通混凝土的劈裂抗拉强度随水胶比的变化趋势相同的,均随着水胶比的增大,劈裂抗拉强度不断减小。相同条件下,钢渣混凝土与普通混凝土劈裂抗拉强度无明显差异。 3结论 (1)钢渣与碎石在物理性质上存在的差异:钢渣表观密度和含水率比碎石大,压碎指标要小于碎石。(2)在相同配合比条件下,要配出与普通混凝土流动性相同的钢渣代碎石混凝土,需增大水和减水剂的用量;且随着水胶比的增大,所需水和减水剂用量逐渐增大;混凝土拌合物含气量随钢渣代碎石率的增加而增大。(3)与普通碎石混凝土相比,钢渣代碎石混凝土抗压强度早期增长率基本相同,长龄期抗压强度增长率大于普通碎石混凝土。(4)钢渣代碎石混凝土与相同配合比条件普通混凝土的劈裂抗拉强度接近。 作者:石东升 单位:内蒙古工业大学 力学性能论文:瓦楞纸板力学性能论文 1引言 近年来随着经济社会的发展和人们生活水平的不断提高,使得社会对物质产品消费不断提高,从而促进了作为商品重要包装形式的瓦楞纸板行业迅速发展,瓦楞纸板的需求量十分巨大。商品在流通过程中,瓦楞纸板这类纸质包装材料受到流通环境温度、湿度制约,其力学性质和动力学特性也直接受到环境的影响[1]。所以要求产品包装必须满足流通运输环境要求,保证产品的安全可靠性。在实际的流通运输环境下,引起瓦楞纸板力学性能变化的影响因素很多,温度和湿度的变化影响尤其显著,直接影响到瓦楞纸板包装物品的安全性和使用时限。王俊丽、李广生、肖文娟、程小琴等[2-5]通过在不同的含水率条件下瓦楞纸板力学性能的测定,得出瓦楞纸板的力学性能随纸板含水率的增加而下降。DongMeiWang[6]等人在不同温度下,研究温度对纸蜂窝夹层板的含水率的影响,结果表明瓦楞纸板的含水率随着温度的升高而下降;随着温度的变化,瓦楞纸板的含水率发生了变化,最终影响到瓦楞纸板的力学性能。在实际运输过程中,瓦楞纸板的力学性能在不同温湿度环境下的变化比较显著,但目前对瓦楞纸板在模拟运输环境下力学性能的研究却鲜有报道。当前,瓦楞纸板的种类繁多,不同类型的瓦楞纸板会有不同的力学性能。三层UV型瓦楞纸板的需用量非常大,已在精细产品、中小型和高档包装领域逐渐扩展,特别是在一些精密仪表、中小型家电、玻璃陶瓷器皿、医药、干鲜果品、饮料及礼品等的包装上体现得尤为明显。为了更好的解决三层UV型瓦楞纸板实际使用过程中出现的问题,为企业提供更多实际可行的借鉴方案,很有必要的对三层UV型瓦楞纸板的力学性能进行深入研究。 2材料与方法 2.1材料与仪器 实验材料:三层UV型瓦楞纸板,A型,克重为180g/cm2,南宁新大海纸箱厂。实验仪器:17-76型抗压强度测试仪,美国TMI仪器制造公司;LP-80U型恒温恒湿实验试验箱,广东宏展科技有限公司。 2.2实验方法 选择在流通环境下比较常见的温湿度。一般在车厢里面或集装箱内的温度为10℃-50℃,湿度为30%-80%。结合实验室相关条件,相对湿度选取40%、50%、60%、70%、80%、90%,100%的7个水平。温度选取20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃的7个水平。裁切100mm×25mm(长×高)的试样,试样采用GB/T22906.2-2008《纸芯的测定第2部分:试样的温湿处理》[7]进行试样温湿度处理。平压强度采用GB/T22906.9-2008《纸芯的测定第9部分:平压强度的测定》[8];边压强度采用GB/T6546-1998《瓦楞纸板边压强度的测定法》[9],粘合强度采用GB/T6548-2011,《瓦楞纸板粘合强度的测定》[10]。 3结果与讨论 3.1温湿度对瓦楞纸板力学性能的影响 3.1.1温湿度对瓦楞纸板平压强度的影响 不同湿度条件下,随着温度升高,各条曲线呈上下波动趋势,波动值在20℃-30℃和40℃-50℃范围内变化不大,在30℃-40℃范围内的变化大,说明三层UV型瓦楞纸板平压强度在温度为30℃-40℃时的影响大;引起这一变化的原因是在30℃-40℃时,在各相对湿度下,瓦楞纸板内的纤维之间容易散失水分,瓦楞纸板的含水率不高,纸板纤维间的氢键力作用比较大。相对湿度为80%时的曲线波动最大,说明温度对相对湿度为80%时的影响是最大的;相对湿度为100%时的曲线波动最小,说明当相对湿度达到最大值时,在各个温度条件下瓦楞纸板内的含水率都非常高,平压强度在此湿度下随着温度的变化比较小。当相对湿度为40%,温度在35℃-45℃时,瓦楞纸板的平压强度达到最大值,这是因为纸板内纤维之间的水分含量比较低,纤维之间的作用力比较大。不同温度时,当瓦楞纸板的相对湿度增加到70%-80%,瓦楞纸板的平压强度下降明显加快。影响瓦楞纸板平压强度主要因素是纤维的作用力,纤维间水分的含量直接影响着纤维间的相互作用力,当环境相对湿度增加到70%后,纸板纤维润胀达到最大程度,纤维间的氢键就会被破坏,使瓦楞纸板的平压强度下降。 3.1.2温湿度对瓦楞纸板边压强度的影响 不同湿度条件下,随着温度升高,各条曲线呈上下波动趋势,波动值在20℃-30℃范围内,变化大,在30℃-50℃范围内,波动值小。说明三层UV型瓦楞纸板边压强度在低温时容易受到温度变化的影响;引起这一变化的原因是当温度升高到25℃左右时,纸板纤维之间的作用力变小造成的;相对湿度为90%和100%时的曲线波动最大,说明在高湿度环境下,瓦楞纸板内随着温度的升高水分散失严重;从图可看出边压强度最大值范围出现在相对湿度为40%温度在35℃-45℃之间,这是因为在低湿高温的环境下,纸板内的水分含量低,水分对纸板结构力学造成的影响比较小,所以纸板结构力比较大。边压强度随着相对湿度的增大不断地变小。不同温度时,当瓦楞纸板湿度增加到80%,瓦楞纸板的边压强度下降更快,说明当瓦楞纸板的湿度到达80%以上时,瓦楞纸板的平压强度受湿度的影响加大,若湿度继续增加,瓦楞纸板就可能失效,在运输中就丧失了作为运输包装的保护产品的功能。 3.1.3温湿度对瓦楞纸板粘合强度的影响 不同湿度条件下,随着温度升高,各条曲线呈上下波动趋势,波动值在30℃-40℃范围内,变化比较大,说明三层UV型瓦楞纸板粘合强度对高温的影响是比较明显的,粘合强度主要的影响因素是粘合剂,在此温度范围内,水分的散失比较慢,导致粘合剂的含水量大,降低了粘合剂的粘合力。从图3还可以看出,随着湿度的增大,粘合强度都在不断下降。粘合强度的最大值范围出现在相对湿度40%,温度为40℃-50℃时,在高温低湿环境下,粘合剂的含水量比较少,粘合剂的粘合力比较大。当相对湿度大于70%时,三层UV型瓦楞纸板的粘合强度下降速率非常大,可能由于相对湿度大于70%时,水分增加较快,瓦楞纸板的粘合剂开始慢慢变软,粘合剂的粘合力不断下降,使得瓦楞纸板的粘合强度下降的速率变大。综合图1-图3所示,在温度为35℃-45℃的运输条件下,当相对湿度为40%时,三层UV型瓦楞纸板的三种力达到相对的最大值,在此条件下最适合物品的运输,可以更好的保护产品。对三层UV型瓦楞纸板力学性能影响比较大的是相对湿度,温度次之。 4结论 本文探讨了模拟流通环境中不同温度和湿度对三层UV型瓦楞纸板的力学性能的影响。研究表明,流通环境的相对湿度对瓦楞纸板的影响较大,温度对瓦楞纸板影响次之;当温度在35℃-45℃之间、相对湿度为40%的状态下,瓦楞纸板的力学性能达到最佳值,此时瓦楞纸板可以最大限度的保证产品的安全性。在运输流通环境下,保证相对湿度不超过70%,瓦楞纸板可以更好保护产品。但要探究其原因,还需要从微观层面,楞纸板的内在纤维的影响等因素进行深入研究,在未来的瓦楞纸板力学性能研究中需要结合结构力学,材料力学等进行细致地分析瓦楞纸板内在的影响因素,开展深层理论研究。 作者:黄剑宗 单位:广西大学轻工与食品工程学院 力学性能论文:汽车用钢连续退火力学性能论文 1试验材料及方法 试验原料为真空冶炼并锻造而成的锻坯,首先在锻坯上截取直径为4.0mm、长10.0mm的圆柱试样,采用热膨胀仪测得合金钢材料的A1和A3分别为710℃和930℃。采用二辊轧机将1200℃保温90min的锻坯热轧为厚度为3.0mm的热轧板,并对其依次进行酸洗、冷轧,最后得到厚度为1.2mm的双相钢冷轧薄板,其主要化学成分w(%):0.10C、1.35Si、1.88Mn、0.007P、0.0056S,余量为Fe。在冷轧钢板上沿轧制方向截取长220mm、宽60mm双相钢试样,并进行连续退火试验。根据实验测得的A1和A3,确定退火温度分别为735、760、785、810和835℃。将试样加热至退火温度并进行保温处理,保温时间为6min,然后将试样冷却至685℃后淬火到240℃,保温12min后冷却至室温。对工艺参数不同的退火板取样,利用热场发射扫描电子显微镜及EBSD技术对其进行显微组织观察和相结构分析,并采用电子万能试验机对其力学性能按照国标要求进行测试。 2试验结果及分析 2.1显微组织 图1是退火温度为735、760、785、810和835℃时双相钢连续退火后的组织。可以看出,不同温度条件下的退火组织均为马氏体和铁素体,无明显差异。同时发现马氏体(硬相)呈凸起岛状,且均匀分布在铁素体(软相)的晶界上,形成了由软相和硬相组成的双相组织[4]。通过ImagesProPlu和彩色金相图片对不同退火温度下马氏体的体积分数进行定量分析,研究组织中的相构成[5]。统计数据显示,马氏体的体积分数随退火温度的升高由13.8%增加至19.7%,且马氏体岛尺寸增大。这是由于在退火过程中,奥氏体随退火温度的升高逐渐增多;同时,C元素以及其他合金元素的扩散率也增大,奥氏体的尺寸增大。大部分奥氏体组织在淬火处理后转变为马氏体,增加了马氏体的体积分数以及尺寸。由图1还可以看到,马氏体岛中心位置颜色较暗,而与铁素体交界区域出现了光亮圈。这是因为C元素的热扩散速率较大,使其在连续退火过程中扩散较充分,使铁素体与奥氏体中的碳浓度达到了平衡状态。而Mn元素在奥氏体组织中的扩散速率小于其在铁素体组织中的扩散速率,导致铁素体与奥氏体的交界区域成为富Mn区,而淬透性与Mn的含量呈正比例关系,不同淬透性导致其内部较暗,而与铁素体的交界呈现光亮圈。 2.2相结构 退火温度分别为735℃和785℃时,汽车用高Si双相钢材料连续退火后的EBSD图像如图2所示。(采用黑色标记残余奥氏体,其他颜色标记马氏体和铁素体)可以看出,不同退火温度条件下双相钢组织中均得到了分布于铁素体晶界上的粒状残余奥氏体组织。这是由于双相钢材料中Si元素的含量较高,在退火过程可促进铁素体中C元素向奥氏体扩散,提高了奥氏体相中的含碳量;同时在冷却过程中Si元素还可以对碳化物的析出起到抑制作用,降低了奥氏体相中的碳损失。高碳奥氏体相的Ms点较低,因此具有较高的热稳定性,在室温条件下稳定存在并被保留。经测量,残余奥氏体的晶粒直径均小于1μm,稳定性较高。图3给出了双相钢在760℃时退火后的透射照片。可以看出,部分残余奥氏体组织呈薄膜状,分布于板条马氏体组织中。薄膜状奥氏体由于尺寸较小,同时周围包裹了马氏体束,提高了其成核所需表面能,因此增加了其向马氏体转变的难度。 2.3力学性能 表1给出了不同退火温度下双相钢连续退火后的力学性能。可知,随着退火温度升高,试验钢抗拉强度呈现先升高后降低。这是由于当退火温度高于735℃后,马氏体的体积分数开始急剧增加,抗拉强度也随之大幅提高;当退火温度超过785℃后,马氏体的体积分数不再增加,但在冷却阶段生成的铁素体体积分数逐渐增加,相比原始铁素体,新生铁素体的含碳量较高,导致马氏体的含碳量下降,抗拉强度也随之降低。传统低Si双相钢材料的抗拉强度为630MPa时,伸长率为23.0%。相比之下,退火温度为785℃时高Si双相钢材料的综合力学性能较高,抗拉强度为702MPa时,伸长率为25.5%,均高于传统低Si双相钢。伴随退火温度的升高,试验钢的屈强比未发生明显变化,最大为0.58,最小为0.44。传统低Si双相钢材料的屈强比为0.47,相比之下,除735℃退火外,双相钢的屈强比较低,因此其成型性能较好。这是由于钢中的Si元素不仅可以降低铁素体中C元素的含量,还可以对冷却及时效过程中碳化物的析出起到抑制作用,使C元素聚集在奥氏体中;此外,由于新生铁素体出现的无沉淀区降低了双相钢的屈服强度,因此其屈强比也随之下降。 3结论 (1)在汽车用高Si双相钢在连续退火后,铁素体晶界上均匀分布有岛状马氏体和粒状残余奥氏体,这是由于Si元素在退火过程中促进C元素的扩散,在冷却过程中抑制碳化物的析出造成的。(2)随着退火温度的升高,双相钢的抗拉强度呈现先升高后降低。当退火温度为785℃时,高Si双相钢的综合力学性能均高于传统低Si双相钢,有利于改善双相钢的成型性能。 作者:莫树懂 单位:广西交通职业技术学院 力学性能论文:混凝土力学性能试验研究 1原材料性能试验分析 1.1水泥 试验所使用的水泥是江西省生产的万年青牌P.O42.5,其细度为1.23。 1.2砂 采用武夷山当地的河砂,中砂,级配良好。 1.3粗骨料 采用武夷山当地产的碎石,表观密度为2867kgm2,最大公称粒径为40mm,级配良好。碎石的含水率小于0.2%。 1.4废弃混凝土 废弃混凝土集料(简称RG),是武夷山当地旧建筑物上拆下来的废弃混凝土块,经人工破碎筛分、分级,按一定的比例混合后,粒径为5~40mm,级配良好。 1.5矿渣微粉 矿渣微粉是福建三钢集团龙海分公司生产的,比表面积为450m2kg。 1.6水 武夷山当地的自来水。 1.7减水剂 选用福州君安建材有限公司生产的YS-A型混凝土高效能减水剂,减水率为15%。 2试验研究 2.1混凝土基准配合比 根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2011)的要求,按照强度等级C35设计混凝土基准配合比,水胶比为0.4,坍落度120mm,砂率取38%。 2.2矿渣微粉再生混凝土配合比 试验采用废混凝土等质量取代天然粗骨料,取代率分别为0,25%,50%,100%。在废混凝土取代率试验的基础上,掺入矿渣微粉等量取代水泥用量,取代率分别为0,30%,50%,70%。采用均匀设计法制定了16组试验方案。 2.3混凝土试件的制作 根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GBT50081—2002)(以下简称《标准》)的规定,试块采用150mm×150mm×150mm标准试模,按照试验方案制作成16组试块,分别测试7,28,60d的抗压强度和工作性能,每次确定的强度值取3个数据的平均值,故每组按照7,28,60d的养护龄期分别制作9个试块,总计144个试块。2.4流动性测试根据《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GBT50080—2002)进行坍落度试验,测定不同组别混凝土拌合物的流动性。2.5抗压强度试验根据《标准》进行抗压强度试验,使用微机控制电液伺服压力试验机(HCT306A)进行试验,以0.5~0.8MPas匀速加压,试验分7,28,60d共3次进行,每次试验3个试块,抗压强度结果取平均值。 3试验结果分析 3.1流动性影响分析 以矿渣微粉和废混凝土掺量为变量,通过测试不同方案再生混凝土的坍落度值,得出对再生混凝土流动性的影响规律。当矿渣微粉取代率不变时,随着废混凝土掺量的增加,再生混凝土的坍落度呈现出比较明显的降低趋势;当掺入矿渣微粉后,再生混凝土的坍落度均有所提高;当废混凝土取代率不变时,随着矿渣微粉取代率的增加,再生混凝土的坍落度也有一定程度的提高。研究结果表明:废混凝土在破碎过程中产生很多的颗粒棱角,使其具有表面粗糙、孔隙率大和吸水性好的特征[5],进行混凝土拌制时,在水胶比不变的前提下,由于废混凝土自身要吸收水分,减少了实际用于拌合混凝土的水量,导致混凝土的流动性变差。而矿渣微粉是细微球状体,其颗粒直径比水泥细,且表面光滑,可以起到填充水泥颗粒空隙的作用,而且吸水量小[6]。因此,在水泥刚开始水化时,矿渣微粉包围着水泥颗粒,起到了减水剂的作用,降低了水化速度,提高了混凝土拌合物的流动性。 3.2抗压强度影响分析 本试验以矿渣微粉和废混凝土掺量为变量,通过测试不同方案混凝土的抗压强度值,得出每组方案对不同龄期混凝土抗压强度的影响规律。混凝土7d的抗压强度的变化规律:在废混凝土取代率不变时,当掺入矿渣微粉后,其抗压强度降低。这是由于矿渣微粉的水化速度慢,当水泥用量随着矿渣微粉的掺入而减少时,混凝土的早期强度会出现明显降低。混凝土28d和60d的抗压强度的变化规律:再生混凝土后期抗压强度相比7d的抗压强度高,能够达到设计强度等级C35。当废混凝土取代一定量天然骨料,混凝土强度有一定程度地提高,但随废混凝土取代率的提高,抗压强度呈下降的趋势。当取代率超过50%时,混凝土的抗压强度下降较快;当再生骨料取代率为50%时,掺入适量矿渣微粉,使再生混凝土的流动性得以改善,抗压强度影响不大,28d均能达到35MPa;当再生混凝土中矿渣微粉掺量为50%时,其抗压强度随着废混凝土取代率的增加而提高,28d最高达到40MPa。分析表明:废混凝土不仅棱角多,而且表面粗糙,具有粘结面较好、界面粘结强度较高的特性[7];另外,由于废混凝土的吸水性强,遇水后能很快湿润,促使其表面的许多微裂缝的立刻吸入水泥颗粒,使水化更加充分,形成致密的界面结构,在一定程度上补偿了废混凝土强度较低的缺陷;同时,矿渣微粉的细度比水泥颗粒细,起到了很好的填充作用,改善了再生混凝土的孔隙结构,使孔隙率降低,形成了密实充填结构[8];此外,由于废混凝土的吸水率较高,降低了混凝土的有效水胶比,提高了再生混凝土的抗压强度。 4结语 当再生混凝土中矿渣微粉掺量为50%,采用水泥标号为P.O42.5时,其抗压强度随着废混凝土取代率的增加而提高,28d最高达到40MPa。由此可见,矿渣微粉再生骨料混凝土既能节约资源,又能消耗大量的建筑垃圾,对于减轻环境污染十分有效。随着科学技术的快速发展,矿渣微粉再生骨料混凝土一定会成为可持续发展的绿色材料。 作者:谷艳玲 单位:武夷学院土木工程与建筑学院 力学性能论文:石灰石粉混凝土力学性能研究 1试验原材料及配合比 1.1试验原材料 水泥:采用P.O42.5水泥,其主要性能见表1。石灰石粉:密度2700kg/m3,需水量比95%,其化学成分见表2。细骨料:采用天然河砂,表观密度2640kg/m3,细度模数2.77。粗骨料:采用天然卵石,粒径分别为5~20mm、20~40mm,表观密度2670kg/m3,压碎指标6.6%。外加剂:采用Gk—4A固状缓凝高效减水剂和GK—9A固状引气剂。 1.2试验配合比 试验采用内掺法,以石灰石粉替代不同掺量的水泥然后按表3的配合比成型混凝土试件。试验以R0为基准配比,通过改变石灰石粉掺量,研究石灰石粉对碾压混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响。 2石灰石粉对碾压混凝土工作性能的影响 碾压混凝土工作性能按《水工混凝土试验规程》(DL/T5150—2000)进行测试。掺入石灰石粉后,碾压混凝土拌和物的VC值出现降低的趋势,但随着掺入量的增加降低幅度减小。不掺石灰石粉时R0配比的VC值为8s,当掺入石灰石粉时,配比R1、R2、R3、R4都降至5s以内,说明石灰石粉具有固体减水剂的作用,适当的石灰石粉对改善碾压土的工作性能有益。VC值的大小是决定碾压混凝土可碾性和层间结合技术的关键。随着石灰石粉的加入,碾压混凝土液化泛浆时间缩短有利于碾压混凝土的层间结合,这主要是由于石灰石粉的密度低于水泥密度。采用等量替代法大大提高了碾压混凝土中浆量的体积,同时提高了浆砂比。同时,把混凝土看作是一个连续的颗粒堆积体,石灰石粉中的细颗粒对碾压混凝土起到级配微调作用,从而改善碾压混凝土的工作性能[3]。 3石灰石粉对碾压混凝土力学性能的影响 碾压混凝土抗压强度、静力抗压弹性模量和极限拉伸值按《水工混凝土试验规程》(DL/T5150—2001)进行测试。配比编号为R1和R2的7d强度比基准配比R0强度高,28d时虽仍有提高但提高幅度不太明显,到了90d强度基本接近;配比编号R3和R4的早期强度和后期强度均比基准配比强度低。说明:当石灰石粉的掺量不超过20%时可提高碾压混凝土早期抗压强度,对碾压混凝土后期强度无不利影响;当石灰石粉的掺量超过20%时,随着其掺量加大,碾压混凝土各个龄期强度降低。同时,从表4中可知,随着石灰石粉掺量的增加,碾压混凝土的静力抗压弹性模量出现先降低后增加的趋势,而碾压混凝土的极限拉伸值则出现与其相反的趋势,即先增加后降低。这表明适当石灰石粉掺量对防止碾压混凝土坝的裂缝是十分有利的。混凝土可以视为连续的颗粒堆积体,石灰石粉的细度比水泥小,石灰石粉的细粉分散在水泥颗粒之间,起分散剂的作用,可以对碾压混凝土进行级配微调,使碾压混凝土内部更加密实。同时在水化早期,有大量的网状C—S—H生成,石灰石粉的支点咬合作用有利于水化物产生,从而加速了C3S的水化[4],这种作用在早期十分明显,故一定量的石灰石粉可提高碾压混凝土的早期强度,但随着掺量的增加,混凝土内部参与水化反应的水泥越来越少,从而影响了碾压混凝土的强度。由于石灰石粉的等量替代提高了碾压混凝土的浆砂比,降低了碾压混凝土的VC值,从而起到提高碾压混凝土极限拉伸值、降低碾压混凝土静力抗压弹性模量的效果。 4石灰石粉对碾压混凝土抗渗性能的影响 碾压混凝土抗渗性能按《水工混凝土试验规程》(DL/T5150—2001)采用逐级加压法进行测试,抗渗等级以每组6个试件中2个出现渗水时的最大水压力表示。抗渗等级按公式:W=10H-1计算。分别对5组试件90d龄期进行抗渗实验得出如下结果:R0试件的抗渗等级大于W10;R1、R2、R3、R4试件的抗渗等级均大于W12。碾压混凝土的抗渗性能是指碾压混凝土抵抗压力水渗透的能力,碾压混凝土的密实程度决定了其抗渗性能的高低,随着石灰石粉的掺入,碾压混凝土抗渗性能有一定程度的提高,这是由于石灰石粉的掺入起到了微填充的作用,阻断了碾压混凝土内部的毛细通道,提高了碾压混凝土的密实度,进而提高了碾压混凝土的抗渗性能。 5石灰石粉对碾压混凝土抗冻融性能的影响 碾压混凝土工作性能按《水工混凝土试验规程》(DL/T5150—2001)进行测试。不同石灰石粉掺量的碾压混凝土90d龄期200次快速冻融结果。随着石灰石粉掺量的增加,碾压混凝土的质量损失率增加,相对动弹模量降低。当石灰石粉掺量不超过20%时,碾压混凝土试件可达到200次冻融循环;当掺量达到30%时,只能达到150次冻融循环;当掺量达到40%时,只能勉强达到100次冻融循环。碾压混凝土抗冻性能的好坏与碾压混凝土用原材料、碾压混凝土内部的孔结构及碾压混凝土密实程度等因素有关系。目前常用的方法是提高碾压混凝土的密实度和掺加引气剂。由于石灰石粉中的细粉颗粒对碾压混凝土有级配微调的作用,在一定程度上提高了碾压混凝土的密实度[5-6],但随着石灰石粉掺量的增加,碾压混凝土中的含量明显降低,导致其抗冻性能降低。所以,在碾压混凝土中掺入适量石灰石粉,并合理调整引气剂的掺量,仍可保证碾压混凝土具备一定的抗冻融循环能力。 6结论 a.一定掺量的石灰石粉具有降低碾压混凝土VC值、改善碾压混凝土的工作性能的作用。b.当石灰石粉的掺量不超过20%时,可提高碾压混凝土早期抗压强度,对碾压混凝土后期强度无不利影响。当掺量超过20%时严重影响碾压混凝土的抗压强度。c.适当掺量的石灰石粉具有提高碾压混凝土极限拉伸值、降低碾压混凝土静力抗压弹性模量的作用,对防止产生碾压混凝土坝裂缝十分有利。d.石灰石粉的加入对碾压混凝土的抗渗性能无不利影响。e.石灰石粉的过量加入会大大降低碾压混凝土的抗冻性能,但若掺量合理并适当调整引气剂的掺量,碾压混凝土仍具有一定的抵抗冻融循环的能力。石灰石粉作为一种新型掺和料,在碾压混凝土中的应用显得尤为重要,其合理利用具有广阔的应用前景和良好的经济效益,符合变废为宝、节约资源、保护环境的可持续发展的思路。 作者:赵哲 单位:石家庄滹沱新区投资开发有限公司 力学性能论文:管线钢组织及力学性能应用 1有限元模型建立 对模型作如下假设:基体是连续相,填料粒子是分散的;填料粒子具有均匀性和周期性;填料添加比例为5%。根据假设,建立反映不同填料粒子分布形式的有限元模型。实验所用材料为建筑工业用X90管线钢,其化学成分如表1所示。对真空脱气工艺冶炼后的工业用钢连铸坯料进行轧制。采用MULPIC层流冷却设备对矫正后的轧制钢板进行热处理。并依据多相组织调控机理对层流冷却设备进行参数设置,试验板材尺寸为18mm×3000mm×12000mm。对试验钢板的轧制表面、沿宽度方面的截面和沿长度方向的截面分别取样,进行打磨和抛光处理。其中所使用的金相腐蚀液为3.5%的硝酸酒精溶液。采用Axiovert-200MAT型光学显微镜(OM)和FEIQuanta600型扫描电镜(SEM)对试验钢组织进行观察;使用H-800型投射电镜(TEM)对双喷薄后的试样进行微观形貌的观察;采用GenesisXM2对实验样品进行能谱分析(EDS)。 2试验结果及分析 2.1X90钢的组织分析 热处理前试验钢板厚度中层纵截面处的微观组织。可以发现,试验钢的原始奥氏体组织为长50.0~65.0μm,宽20.0μm的长条状扁平形晶粒,并沿着钢板轧制的方向分布。同时在其晶界处出现大量多边形的铁素体组织,尺寸范围为3.0~7.0μm。由于基体的相变温度受到钢内高能奥氏体晶粒的影响,因此随着奥氏体晶粒的长大,相变驱动力增加,促进相变发生。同时,生成的铁素体的力学性能、晶粒大小及相变过程中的动态也与原始奥氏体晶粒尺寸相关。在工程生产实际中,可以采用细化奥氏体晶粒尺寸的办法,达到增加其形变量和降低形变温度,优化X90管线钢材料的力学性能。与X70管线钢不同,X90管线钢的主要组织为粒状和板条的贝氏体、多边形的铁素体以及残留M/A。图2为试验钢不同位置光学和扫描电镜分析。可以发现,试验钢的基体组织为贝氏体、铁素体以及M/A构成的多相组织。准多边形铁素体在横、纵截面的试样中沿轧制方向呈带状分布。这是由于过冷处理增加了奥氏体晶界能量,促使铁素在轧后空冷过程中形核、生长;经挤压后,试验钢中贝氏体相互交错且取向不同,增大过冷处理的冷却速率不利于增加粒状贝氏体及M/A的数量。终轧厚度为18mm的试验钢板透射电镜分析如图3所示。其中,粒状贝氏体和板条贝氏体分布在准多边形铁素体周围。板条状贝氏体是在中低温的转变温度下制备得到的,其宽度为0.5μm,位错密度高,可提高钢强度。在试验钢板条束间隙中发现M/A相,该相在TEM图片中呈白色或黑色条状,如图3(d)和3(e)所示。另外,由于试验钢添加了0.09%的Nb元素作为晶粒细化剂,因此X90钢的晶粒得到了一定程度的细化。这是由于Nb可以抑制奥氏体晶粒的生长。 2.2力学性能分析 试验钢不同位置试样的力学性能测试结果如表2所示。可知,轧制钢板的最高屈服强度为653MPa,最低为609MPa;抗拉强度为713~723MPa;最大的屈强比为0.89。在低温的抗冲击实验中,DWTT重锤冲击实验的剪切面积不小于80%,冲击做功的范围在213~247J的范围内。X90第三代管线钢的具有较低的屈强比及较高的延展性能,可减少裂纹和开裂的产生,增加其在应用过程中的安全性能。 3结论 (1)建筑用X90第三代管线钢组织由板条和粒状的贝氏体、M/A以及准多边形的铁素体的多相组织构成。低密度的准多边形铁素体能够提高钢基体的韧性;含Nb析出物可抑制位错的滑移和扩展;夹杂在位错之中的极硬M/A可以提高钢的强度。(2)经热处理后,试验钢具有较低的屈强比,较高的延展性能,能有效减少裂纹和开裂的产生,提高材料的安全性能。 作者:申喆 单位:焦作大学 力学性能论文:铝硅合金力学性能探析 1实验方法 1.1合金成分 为使合金具备较高的抗拉强度、良好的充型能力及较高的耐磨性等性能,选择硅含量为18%。实际生产中,常将含铁量超过2.0%的回炉料,做废铝处理或给压铸厂回用,为增加高铁铝合金的回收利用率,同时保证良好的工艺性能和使用性能,将加入铁含量定为3%。根据文献报道[1-2],高铁铝硅合金中锰的最佳添加量存在差异,现有报道主要集中在w(Mn)/w(Fe)=0.5~1.1,锰和铁含量相同时对高铁含量铝硅合金中的富铁相具有较好的中和效果,因此选锰加入量为3%(即w(Mn)/w(Fe)=1.0)。有资料表明[3-4],随着铜含量增加,合金密度和热裂倾向增大,耐腐蚀性和铸造性能降低,根据合金的种类和用途的不同,所选铜的含量不一样,铜的含量取5%。 1.2热处理工艺选择 根据相关文献[5],T6处理对于铝合金效果最好,即固溶处理后再进行人工时效。该热处理工艺可使高温时出现的富铁相扩散于基体中。人工时效可使富铁相均匀化。固溶温度选择525℃,保温时间4h,淬火采用水介质,温度为70~80℃的水。人工时效选择温度180℃,保温5h。 2试验结果与分析 2.1抗拉强度检测方法与数据 零件试样按GB/T228-2010《金属材料拉伸试验室温试验方法》规定尺寸加工,在电子万能试验机上进行拉伸试验,高铁含量的铝硅合金在加入一定量的锰后性能有所提升,但提升幅度较小(抗拉强度由118MPa提升到135.2MPa,提升幅度为14.58%),不足以消除铁元素对合金的影响。在加入锰的基础上,加入铜后合金性能有较大提升(抗拉强度由135.2MPa提升到168.8MPa,提升幅度为24.85%),基本已经能够消除铁元素带来的不利影响。合金经过T6热处理后,可以使性能再次提升到193.1MPa,相对于不含铁的铝硅合金(Al-18Si)抗拉强度提升28.73%,有利于扩大合金使用范围,这对铝硅合金的回收再利用具有重大意义。 2.2合金SEM及EDS分析 图1为Al-18Si-3Fe-xMn合金中主要相的SEM形貌。图1(a)为未加锰时即Al-18Si-3Fe中长条状和细长的针条状富铁相的形貌,含铝、硅、铁分别为65.79%、21.42%和12.79%,不含锰。图1(b)和图1(c)为Al-18Si-3Fe-3Mn中富铁相形貌。图1(b)含铝0.85%,含硅99.15%,不含铁和锰。图1(c)含铝、硅、铁锰分别为64.77%、18.51%、8.68%和8.05%。当锰含量为零时,即Al-18%Si-3Fe合金中富铁相的组成元素为铝、硅、铁,可认为这些相为三元富铁相。当锰含量为3%时,富铁相组成元素为铝、硅、铁、锰,可认为这些相为四元富铁相。图中浅灰色的相为初生硅。Al-18Si-3Fe-3Mn-5Cu合金热处理前后主要相的SEM形貌和微区成分分析的位置,图2(a)含铝75.65%、铜24.35%,图2(b)含铝78.34%、铜21.66%。图2(a)中白色珊瑚状组织和图2(b)中白色组织是铝和铜组成的一种物相,铝和铜的原子比例分别为3.11和3.62,结合Al-Cu二元合金相图可以判定为Al2Cu相,虽然实际测得铝铜比大于2∶1,这是因为受到基体中α-Al的干扰和能谱仪电子束聚焦能力有限的影响。从图2可知,富铜相是以富铁相为核心方式析出和(Al+Al2Cu)共晶形式析出两种方式同时进行,这与文献[6]记载,当铜的质量分数大于1%时的析出方式吻合。从图2(b)中存在富铜相可以得知,部分富铜相尺寸较大,固溶处理并不能将其完全溶解。 2.3铸态组织结构观察与分析 从图3(a)和图3(b)可以观察到,Al-18Si合金中加入3%的铁后,出现粗大的双锥状富铁相,这种富铁相一般称为α铁相,双锥状富铁相对合金基体的割裂作用非常明显(合金强度从150MPa下降到118MPa)。从图3(c)可以观察到,在富铁含量的铝硅合金中加入3%锰可使富铁相和初生硅得到细化,富铁相形态由双锥状转变为三叶状、四叶状、块状、田字状和块状(即β相)。通过对相关文献分析[7-8],α铁相和β铁相都是通过δ高温铁相和剩余液相发生包晶反应生成,α铁相也可以通过包晶反应转变为β相。在平衡凝固过程中,δ高温铁相先析出。非平衡凝固组织中出现δ高温铁相,是由于在较大冷却速度下,δ高温铁相向β铁相的包晶反应变得困难,而不是较大的冷却速度抑制了β铁相的形核生长。在高温区,α铁相和β铁相分别通过包晶反应转变为β铁相,当冷却速度非常大时,包晶反应难以进行,而使δ高温相保留至室温。锰的加入,使α相从准稳定相转变为稳定相,L+αβ的包晶反应不再发生,L+δβ的包晶反应也受到抑制,L+δα的包晶反应受到促进。因富铁相由α铁相转变为β相,以及晶粒的细化,合金的抗拉强度得到一定提升(从118MPa提升到135.2MPa)。从图3(d)可以看到,在富铁含量的铝硅合金中加入3%锰的基础上加入5%铜后,合金中富铁相形态变化不大,Al2Cu相在富铁相周围析出。是由于Al2Cu相包裹了富铁相,从而减小了富铁相对合金基体的割裂作用,使得合金抗拉强度得到提高(从135.2MPa提升到168.8MPa)。Al-18Si-3Fe-3Mn-5Cu合金经过T6热处理后,富铁相和初生硅相边角被钝化,铸态下的CuAl2在固溶处理过程中,重新溶解入基体中,形成过饱和固溶体。此时,快速淬入70~90℃的热水中,溶质的扩散和重新分配来不及进行,CuAl2的形核和长大无法实现,从而得到过饱和的单相α固溶体。从图4可以看到,固溶处理后铜元素的分布明显均匀化,铜元素在单相α固溶体中有较大的过饱和度,共格界面处的基体晶格产生畸变,对基体起到强化作用。同时认为,由于高温下原子扩散作用增强,热处理后富铁相周边剩余的CuAl2相与富铁相结合更紧密,CuAl2相与基体结合部分更圆滑,因此更有利于消除富铁相对基体的割裂影响,提高合金强度。通过两种方式对合金的强化,合金的力学性能得到较大提升(从168.8MPa提升到193.1MPa)。 3结论 Al-18Si-3Fe合金中加入3%锰后,富铁相形态得到改善,能够小幅度提升(抗拉强度幅度为14.58%)高铁含量铝硅合金强度,但不能完全消除铁元素带来的不利影响。Al-18Si-3Fe-3Mn合金加入5%铜后,析出的Al2Cu相包裹富铁相,减小富铁相对合金基体的割裂作用,使得合金抗拉强度得到提高(从135.2MPa提升到168.8MPa)。Al-18Si-3Fe-3Mn-5Cu经过T6处理后,铜元素在单相α固溶体中形成较大的过饱和度,对基体起到强化作用,同时由于高温下原子扩散作用增强,热处理后富铁相周边剩余的CuAl2相与富铁相结合更紧密,CuAl2相与基体结合部分更圆滑。通过两种方式,合金的力学性能得到较大提升(从168.8MPa提升到193.1MPa),优于不含铁Al-22Si合金性能,实现铝硅合金的有效回收利用。 作者:李林鑫 单位:四川化工职业技术学院
浅谈医学护理教学模式:运动医学护理教学模式的探讨 1运动医学护理教学模式的构建 1.1对象 2008级护理本科生83人,2009级护理本科生96人,年龄21岁~23岁,平均22岁。 1.2分组 2008级护生在使用新教学模式前为A组。2009级护生在使用新教学模式后为B组。教学结束后采用同样方法测试,并进行统计学分析。 1.3培养护生的综合素质 高等学校教育的根本任务是培养高综合素质、能力型的人才。在高等护理教育中,一方面应加强专业知识教育,提高专业技能水平,另一方面应培养护生分析问题和解决问题的能力,深化教学改革,提高课堂教学效率,提高护生综合素质,掌握运动医学护理的基础知识、基本技能及运动伤病的发生规律、防治方法、急救和康复护理措施,培养护生的思维能力和解决问题的能力,营造一个主动学习探索的氛围,关键在实践工作中如何去运用。 1.4培养护生的学习兴趣 有目的地运用运动医学护理的内容与形式去创造和完成高质量的护理。由于护生注重理论课程的学习,而忽视实践能力的培养,因此,教师首先要帮助护生提高认识,对本学科产生浓厚的学习兴趣,让护生全面了解运动医学护理的教学模式,树立正确的人生观和自信心,给护生创造充分展示自我的空间,调动他们的学习兴趣。 1.5提高护生的实践操作能力 运动医学护理是应用性很强的一门学科,涉及的学科较多,与实际联系十分紧密,传统的注入式教学难以培养护生的综合素质,有计划地安排实践操作课程内容,进行一对一的操作演习,要求护生自己动手做实验,充分发挥护生的主观能动性,加强直观性,提高课堂教学效率。 2教学模式的实施 2.1理论课 在理论课上精心设计课程结构,向护生讲授运动医学护理的基础知识、基本内容和实践的实施模式;然后开展课堂讨论;亲自到临床见习;课后进行书面总结;进行问卷调查等形式,目的是使学生将感性认识转化成理性认识,教师在讨论过程中对学生要积极引导、组织、协调和点播。培养护生良好的综合素质,明确运动医学护理的教学模式。 2.2实践课 2.2.1技能训练 对护生进行运动医学护理技能训练,帮助护生了解运动伤病的发生规律、防治方法,关键是掌握运动损伤急救及康复护理措施的技能,在教师的指导下护生亲手进行急救、固定、包扎、按摩、外伤演习处理等操作,提高自己动手能力,培养护生自己独立完成操作的能力。 2.2.2临床实践 针对护生普遍存在少见的运动损伤的病症,到临床去见习,开阔视野,观察病例,使护生加深理论知识与实际操作的能力。 3效果 3.1学习兴趣 2008级护生在使用新教学模式前,护生对运动医学护理感兴趣29人(34.9%),无兴趣54人(65.1%);2009级护生在使用新教学模式后,护生对运动医学护理感兴趣82人(85.4%),无兴趣14人(14.6%)。由此可见,采用新的教学模式,增强了护生的思维和判断能力,提高了护生学习运动医学护理的兴趣。 3.2对教学模式满意度 经过问卷调查结果显示,2008级有72人(86.7%)对教学模式满意;2009级有93人(96.9%)对新教学模式满意。可见,新的教学模式效果更好。 3.3理论与实践测试 2008级护生在使用新教学模式前进行理论考试,成绩在80分以上者24人(28.9%);80分以下者59人(71.1%)。2009级护生在使用新教学模式后,进行理论与实践相结合评定,成绩在80分以上者56人(58.3%),80分以下者40人(41.7%)。可见,采用运动医学护理新的教学模式后,护生的实践技能水平明显提高。 4讨论 4.1构建科学的运动医学护理教学目标 培养具有自主能力的可持续发展人才已成为国际护理教育共同追求的目标。运动医学护理教学要围绕培养护生职业意识与塑造综合素质来进行,它意味着把运动医学理论与技能实践紧密地结合起来,通过把教学的重点运动医学理论本身转变到护生自身实践中去,贯彻始终,使其成为适应高素质护理人才培养的要求。 4.2建立科学先进的运动医学护理教学模式 通过理论讲授、播放录像、临床见习、课堂讨论、问卷调查、能力测试等形式,进一步证实新的运动医学护理教学模式实施,提高了护生的整体素质,从而有效地培养出具有高素质、理论与实践集一身的当代护生职业形象。 4.3新型教学模式提高了护生的学习兴趣 新型教学模式的实施使学生转变了思想观念,将枯燥的学习变成浓厚的兴趣,增强了护生学习的积极性、自觉性和实践能力,有效地提高了护生的综合素质,达到了预期的教学效果,对学生来讲起到了终身受益的作用,培养了具有宽厚的学科专业化知识的高层次的新世纪护理人才。 作者:于波姜中群单位:吉林大学护理学院 浅谈医学护理教学模式:医学护理教学模式的探讨 1构造与培养医学护理与职业教育新型关系向职能型培养目标的转变 对于学校教学培养而言,目前是以统一教学目标进行单一模式培养为主流。是属于教学考试证书过程体系,没有体现出真正含义的职业化教育培养和终身职业教育体系。而今社会的飞速发展,经济、文化指数的提高,人们的生活质量已呈多元化发展趋势,追求和享有全方位的医疗卫生保健与服务日渐增强。因此需要各类各层次的护理来适应社会与人群。医学护理这一较为特色的社会化专业,对其培养良好的职业道德,形成正确的职业理想和职业观、择业观、创业观及人才观,顺利地就业工作是极其重要的,为此,在实施职业生涯教育中,培养选择该职业的主动性和优势性,结合自身实际情况的相符性,培养学生感兴趣忠于此职业的认知度。将自我的主动性能动性融入其学业之中。确定多种形式类别的培养目标,如病床护理、康复护理、重症护理、特种护理、家庭护理、老年护理、婴幼儿护理、心理护理、常规护理等等,依社会需求而定。 2职业化教学模式的建立应符合形势发展的需求 2.1确定全方位护理概念,摆脱传统的医院护理观念的束缚 人们普遍认识,护士存在于医院,服务于患者,即医院护理。现今社会发展的需求提出护理职业应是伴随人的一生各时期、各阶段、各要求的不同,使之产生不同的护理行为,故它是多样性、多层次、多方位化的职业。由此,医学院校在实施护理专业教学过程中,先形成统一明确的重新认识观,将立体宏观护理观念贯穿于整个教学体系中。加强宣传,让学生普遍认同和接受新概念,增强职业意识和吸引力,积极投入到这一职业的主动选择行列之中。 2.2建立完善相应的教育培养机制 进行职业化终身教育,使学员对此职业有着长效认识和持恒的期盼,而非当今护理行业中流行的吃年龄饭而后顾中年之后再择业的担忧。建立可以进行“终身需要终身培训”的教学机制,实现可持续发展,贯穿于职业生涯规化始终。引导学生从所学专业出发,学会生存、学会发展,充分利用有限的时间,努力为终身学习打好基础。建立和完善从“中职、高职、应用型本科、专业硕士学位”互相衔接的职业教育体系。建立学历证书教育与职业资格教育培训相融通的课程体系与培养体系。需要岗位需求与能力培养相一致,兼顾职业人和社会人的培养需求。构建终身教育体系,如发展职业继续教育,做好职后培训,整合各形式教育与职教的联系。 2.3制定相应课程教学体系 打造较高水平师资团队有针对性、专业性、实用性的课程设计以确保目标培养的现实。课程教学体系应形成动态模式,将专科护理、护理流程、急救护理等在临床教学过程采用模拟教学,不断的调整、填充与更新。时时体现出区域性、层次性、个性差异性、不同需求性、实用性,尽可能缩小其培养的产品与市场需求的差距。构建一支较高水平的可以胜任的教师团队,实施教学任务。目前,教师偏理论型,具有“双师型“能力和资格的较少。具有医院、社会工作经历和经验的教师更少。故应转换思路,重新培养和构建一支职业化教育程度较高的教师团队。考虑到编制和学校吸引力的问题,选一些医院、社区、基层医务人员合作,采取相对稳定的聘任制来组建。 2.4建立职业化的实训实习培养模式 学校应根据培养目标建立各类护理模拟基地与场所。有针对性有特色地进行实训,减少理伦型实验课教学内容。根据培养目标不同(学生依自我实际状况而选定)制定出相应的学习培养计划。更为合理地选送至对应的医院、科室去有针对性实效性地完成实习过程。建立实习保障和考核机制,确保培养的学生都为合格产品,真正适应社会护理工作。 3紧跟形势发展不断强化改革,促进医学护理教学模式的重建与科学 尽管依靠上述模式开展并做好工作,目前还有许多困难,诸如设备设施及经费的不足,专任教师素质的培养和调整,学校管理形式的深层改革,岗位设置的合理安排,编外人员的安置问题,实训基地建设等等。需相关专业人员方向明确、思路清晰,通过不懈的努力,一定会建立并形成一种科学的动态的职业化教学模式,完全能符合和适应新形势下职业教育发展的需求。 作者:高士杰单位:内蒙古呼和浩特市卫生学校 浅谈医学护理教学模式:循证医学教学模式在儿科护理教学中的应用 循证医学(Evidence-based Medicine,EBM)即遵循科学证据的医学,是近年来在临床实践中发展起来的一门新兴交叉学科,得到国际医学界的高度关注和认同。2008年,教育部、卫生部颁布的本科医学教育标准中将循证医学列入临床医学专业的必修课程,并将“运用循证医学原理,针对临床问题进行查证、用证的初步能力”作为医学本科生必须要达到的技能目标之一。为了顺应医学教育的发展,培养医学生分析问题、解决问题的能力,批判性思维能力,证据评价应用能力等,将来更好地开展临床决策和临床科研工作,有必要在医学教育中引入循证医学的观点和方法。鉴于此,在三年制中专儿科护理教学中引入循证医学理念,进行课程教学模式的初步探讨。 1 对象与方法 研究对象与方法 研究对象为潍坊护理职业学院护理专业三年制中专一、二班的学生,共82人。在征得学生同意的情况下,随机选取一班(40人)作为实验组,采用循证医学教学;二班(42人)作为对照组,仍采用传统教学。两组教学课时、内容、进度同步进行。 课程及教材 两组学时和内容均按教学大纲和教学计划要求安排,选用全国中等卫生职业教育卫生部“十一五”规划教材第2版《儿科护理》作为授课教材。 教学过程 1)循证医学教学法。实验组采取循证医学理念,充分利用医院和学校教学资源,讨论分析临床典型案例,应用图书馆资源查找证据,评价证据,应用证据。具体采取以下步骤: ①授课教师提前一周以多媒体的形式提前让学生认识、认知、认同循证医学教学法,更新学生受教育观念; ②针对儿科护理过程的疑难病案提出有关该疾病病因、诊断、治疗、预后等需要解决的问题,将学生分为5组,将事先准备好的病案发给每个组的学生; ③每个小组针对自己的病案,利用图书馆和网络信息等渠道收集相关证据资料,并根据临床流行病学和循证医学评价文献的标准评价收集的证据信息的真实性; ④小组内进行归纳总结,结合证据提出具体结论和解决临床问题的方案; ⑤正式上课时,每个小组在课堂上针对自己的病例进行讲授,同时其他小组可以提出问题,并可以提出建议; ⑥最后教师加以总结,简短地从专业的角度对每个问题的知识点加以重点强化,扩展和补充,解决学生遗留的问题。 2)传统教学法。采取以教师、课堂、书本为中心的灌输式教学,教师根据教学大纲要求,制作课件进行课堂讲授。 评价方法 传统考核方式注重理论知识要点的掌握,忽视对所学知识的灵活应用,最终导致头脑僵化,不能创新,严重影响和阻碍了创新性医护人才的培养。新的评价指标从客观性和主观性两个方面对效果进行评价,更注重学生对实际病例的分析能力、文献检索和证据评价的能力。 1)理论考试。全部课程结束后,期末进行闭卷考试。题型主要分为两部分:客观性试题(选择、判断、名词解释)占50%,主要考核学生对儿科护理学基本概念、理论知识的理解和掌握;主观性试题(简答题、论述题、案例分析题)占50%,测试学生理解、综合分析判断及应用的能力。 2)学生评价。问卷调查通过无记名方式在实验组中进行,由满意度、学习兴趣、能力提高、临床思维的培养等方面组成,征求每位学生的意见和建议。每项内容均采用ABC三级进行评价。 3)统计学方法。采用SPSS 18.0对数据进行统计学分析,统计学处理按照两样本均数比较的t检验方法进行。 2 结果 理论考试 实验组学生客观性试题考试成绩与对照组成绩差别没有统计学意义(P 0.05),尚不能认为两组学生在基础理论的掌握上有差别。主观性试题及平均成绩两组学生成绩有显著性差异(P 学生评价 问卷调查结果,大部分实验组学生对循证医学教学法给予了肯定,认为循证医学教学法能够激发学生的学习兴趣,提高分析问题、解决问题的能力,有助于培养证据检索和评价能力及临床思维的能力。结果见表2。 3 讨论 儿科护理学与医学专业学生熟悉的其他医学课程有很大不同,知识覆盖面较广,理论性较强。儿科患者年龄小、发病急、病情变化快,患儿往往不能自诉病情,不能很好地配合体格检查,以致影响疾病的治疗和护理。故儿科护理学的临床教学有其自身的系统性和特殊性,更迫切需要改进教学模式。传统教学模式下尽管教师和学生都很努力,但实际效果不尽如人意,而且长期的死记硬背导致学生的分析推理能力差,其创新意识受到抑制;与传统教学模式不同,循证医学模式教学强调学生学习的主动性和独立性,即“反客为主”,教师的主要任务是引导学生去主动学习而不仅仅向学生传授知识,即“变教为导”。 在儿科护理教学中引入循证医学的思想,进行教学模式的初步探索。通过统计分析发现,采用循证医学法教学组的基础理论成绩与对照组无差异,可能的原因是通过努力记忆,基础理论知识易于掌握,教学方法的变革对基础理论的掌握影响不大。循证医学法教学组在主观题上成绩显著高于传统组,可能的原因是循证医学教学法可帮助学生改变学习方法,提高学习兴趣,培养自主学习的能力,提高发现问题和解决问题的能力,增强学生的创造性思维能力及对疾病的应对处理能力;而对照组缺乏自己分析、思考问题的锻炼,应对能力、解决问题的能力则相对较差。 通过对两组学生运用不同教学方法教学所取得的不同效果的比较来看,循证医学教学法优于传统教学法,是一种极具发展潜力的新型教学模式,对现代医学教育将产生巨大的推进作用,循证医学取代传统的经验医学是儿科护理教学模式发展的必然趋势。但循证医学教学模式在中国还处于初级发展阶段,在实际应用中也存在不足之处:1)按照循证医学的步骤和方法进行实践训练占用了学生太多的时间;2)学校图书馆信息资源缺乏;3)教学要求教师具备较高技能,且花费时间很多;4)循证医学教学法需要学生掌握熟练的英文阅读和数据库检索能力;5)远期的教学效果不清楚。针对这些新问题,需要作进一步的研究和探讨,不断完善教学模式,提高学生的学习兴趣和临床技能,为培养具有创新性、高能力、高素质的儿科医护人员做好准备工作。
地质勘测论文:安全生产中煤矿地质勘测技术的应用 摘要:煤炭资源是当前中国的主体资源,对中国的经济发展具有举足轻重的作用。随着煤炭资源的不断开采,开采难度不断增加,煤矿安全生产日益引起人们的重视。地质探测技术的发展与完善,保障了煤矿安全生产。对常见的地质勘测技术进行概述,就瞬变电磁法与无线电波技术等典型地质勘测技术原理与应用进行探讨,并阐述了煤矿安全生产中地质勘测技术应用的意义,为安全生产中地质勘测技术的应用提供参考。 关键词:煤矿;勘测技术;安全生产 煤炭是当前中国发展的主体能源,对中国经济发展具有举足轻重的作用。然而,随着经济的不断发展,对资源的需求越来越大,同时,经过不断的开采,煤炭资源的开采不断的从浅向深,由于开采深度的增加,无疑极大的增加了煤炭的开采难度,煤炭开采的工艺越来越复杂,这其中受到地质因素的影响不断增强。对于煤矿企业而言,煤炭开采过程中由于受到上部采空区积水、中粗砂岩含水区、断层、下部承压水、陷落柱、褶曲等地质因素的影响,极大的增加了煤炭开采的安全预防、生产工艺以及安全设施投入等方面的成本。另外,煤炭企业生产过程中,还会受到矿压、地温、瓦斯、底板突水等因素对矿井安全生产的影响。基于此,煤矿地质勘测技术中安全生产的研究具有非常重要的意义。 1常见的地质勘测技术概述 随着科学技术的不断进步,国内地质勘测技术逐渐发展与完善。当前,我国大部分煤矿使用的典型地质勘测技术主要包括几种:(1)三维地震勘探技术:该技术在地面勘探中应用比较多,能够对煤层中超过5m的断层以及直径超过15m的采空区、陷落柱以及包裹体进行勘察。(2)矿井直流电法与瞬变电磁法:该技术在煤矿井下巷道掘进时应用比较多,主要应用于对煤层顶底板前方的含水性构造以及水体进行勘察。(3)槽波地震勘探法:该技术通常被应用在勘探煤矿井下的工作面的构造,能够对工作面内落差超过煤层厚度一半的断层进行勘察。(4)煤矿无线电波透视技术:该技术主要应用在工作面,对工作面内的地质异常体进行勘测。(5)化学勘测技术:煤矿地质勘测过程中,通常利用化学试验的方法对煤矿含水体的性质进行分析。(6)矿井地质雷达技术:通过地质雷达技术能够对工作面内的地质存在的异常体进行勘测,其不足之处在于探测距离比较小。(7)室内测试技术:煤矿地质勘测中的室内测试主要包括了抗压、抗拉等物理力学实验、成分化验、岩石性质检定等,利用煤样、岩样对构造破碎度进行测定。(8)钻探技术:煤矿进行地质勘探以及勘测煤矿井下最直接的方法就是钻探技术,钻探技术手段勘探范围的影响,通过多点的勘探,能够对煤层整体的趋势进行反映,同时,能够对煤层的构造、赋存产状等进行反映。 2典型地质勘测技术原理与应用 2.1瞬变电磁法原理与应用 地质勘测中瞬变电磁法的基础是地层中岩石不同导电性和导磁性。基于电磁感应,通过不接地回线或者是接地电源向地下进行一次脉冲磁场的发送,就一次脉冲磁场间隙期间,通过线圈或者是接地的电极对二次涡流场进行观测,同时对涡流场空间以及时间的分布进行分析,从而对地质问题进行研究。瞬变电磁法主要应用在空间狭小的条件,特别是在条件复杂的煤矿井下环境中,瞬变电磁法的应用比较普遍。瞬变电磁法的主要特征是:(1)测量的设备非常的轻便,其测量的精度以及工作效率比较高。(2)由于瞬变电磁法采用小线圈测量,因此其点距非常密集,通常是2-10m,降低了体积效应,从而提高了横向的分辨率。(3)在目标体附近安装设备,从而异常体能够感应到的信号比较强,无疑使得其勘测的灵敏度提高。(4)由于小线框发射电磁波,使得电磁波具有明显的方向性,因此,其探测区域的目标性更强。 2.2无线电波原理与应用 无线电波法进行地质勘测的原理是基于电磁波在地下岩层进行传递过程中,不同岩矿石不同电性吸收不同电磁波能量,低阻值岩层对电磁波的吸收作用比较强,从而造成了在岩性变化界面,电磁波出现反射与折射,使得电磁波能量发生损耗。基于此,煤矿地质条件下,当发射源发射的电磁波穿越煤层时遇到断层、含水裂隙、煤层变薄区、陷落柱等地质构造,就会损耗电磁波能量,从而在接收到的信号微弱,出现无线电波勘测的异常区,从而实现了对地质异常体位置以及范围的确定。当前,瞬变电磁法在井下回采工作面的开采前地质体的勘测中具有非常广泛的应用。 3煤矿安全生产中地质勘测技术的意义 在煤矿生产过程中,地质勘测技术具有非常重要的意义。基于地质勘测技术设计原理与应用的领域,煤矿生产中地质勘测技术应用的意义主要表现为:第一,利用三维地震法能够对地表深部地质结构的形态、积水区空间的状况进行比较精确的确定,从而对合理设计矿井布局提供参考依据。第二,利用直流电法与瞬变电磁法能够对于煤矿掘进巷道周围区域中异常地质体,特别是含水体进行比较精确的确定,从而对矿井巷道掘进过程中,安全隐患的预防与治理提供保障。第三,基于无线电波透视技术能够对于已经圈定的煤矿工作面中的地质异常体进行比较明确的确定,从而保障了矿井构造方案的实施。第四,基于钻探探测技术对煤矿断层的产状进行科学的判定,从而对于煤矿巷道掘进方式的调整提供依据。第五,利用化学探测与室内测试技术,能够基于测试的实验结果对煤矿管路的抗酸碱性、采煤机、掘进设备等的选型提供依据。 4结束语 煤矿井下地质勘测以综合地质分析为前提,通过先进的地质探测技术,对煤矿地质进行勘测,从而确保煤矿安全生产。煤矿开采是复杂的动态的过程,因此,获取精确的地质信息,对煤矿井下的地质状况进行揭露,使得地质信息与煤矿地面钻探、地面物探、矿井地质、井下钻探等信息有机融合,准确预测煤层顶板或者煤层地板标高、煤层厚度、地质异常体等,使得煤矿生产可以高效、安全。 作者:陈北平 单位:陕西陕煤铜川矿业公司 地质勘测论文:风电厂场址的地质勘测透析 摘要:风电厂场址的工程地质勘测不但要对地质情况进行考察,而且应考察风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行的影响。对于工程地质条件不同的复杂场地需要采用不同的勘探方法。勘测报告应当严格按照相关规定执行,应做到信息清晰、结果正确、建议合理。 关键词:风电厂;地质勘查;工程地质 当今社会经济的快速发展和不可再生能源的过度开采利用迫使人类不得不寻求更为清洁和可持续利用的能源形式。风能作为太阳能的一种转化形式,具有可再生、零排放等诸多优点,是21世纪最有应用前景的能源。而将风能转化为电能,即风力发电,是风能利用的最主要方式。我国的风能资源极为丰富,陆地离地面50m高度的风能资源可开发面积约540000km2,技术可开发量约为2680GW;离海岸20km的海域范围可开发面积约为37000km2,技术可开发量约为180GW,具有极大的商业化资源条件。[1,2] 随着风力发电项目的大力推广,关于风力发电方面的诸多问题也突现出来,如风电场建设、风电并网、风电的电能质量等。现结合笔者自身工作实际,探讨风电厂规划建设中的工程地质勘探问题。 一、风电厂场址地质勘探的主要任务 风电厂场址的工程地质勘探工作的主要任务是在风电厂场址规划选点的基础上,为已选定的场址以及风电机组、电厂建筑等建筑物的方案布置提供有关的地形和工程地质资料。主要包括五方面工作,即:对场区的风能资源进行评估;绘制选址所需的区域地形图;评价场区的区域构造稳定性;查明场区的工程地质条件并对地质问题及其可能产生的影响进行评估;根据需要对可采用的天然建筑材料、施工和生活资料情况进行调查。 地质工作的重点是场区的区域结构稳定性评价和地质问题可能产生影响的评估及建议,其中对于场区的地质条件主要有:地形地貌特征、形状、类型和特征;地层的成因类型、地质年代、岩性岩层、风化程度;土的性质、物质组成及含量、层次结构和分布状况;断层破碎带的产状、规模、性质以及延伸、拓展和胶结情况;不良地质作用的情况及可能的影响;地下水的类型和埋藏情况以及是否可能对地基造成不良影响。 二、风电厂场址的地质条件分类及勘测 依据风电厂场址地质条件的复杂程度,可将场地划分为三类,即简单场地、中等复杂场地和复杂场地。简单场地是指地层结构单一、无特殊岩土层、地质结构简单、地层稳定、地下水埋藏深且对地基无不良影响、地震动峰值加速度不高于0.05g的场地。中等复杂场地是指地层层次较多、有特殊岩土层、岩土性质变化较大、岩体风化较强、可能发生地震液化的场地;或地质结构比较复杂、局部有不良地质作用存在的场地;或者地下水埋藏较深,对地基可能产生不良影响的场地;地震动峰值加速度为0.1g~0.3g的场地。复杂场地的判定标准为:地层层次较多,岩性不均且岩相变化大,地基以强风化岩体或不均匀的特殊性土层为主;地质结构复杂,断层和节理裂隙发育,不良地质作用发育;地下水埋藏浅且对地质基础的稳定性产生不良影响;地震动峰值加速度≥0.4g,满足上述条件之一即为复杂场地。 对于不同复杂程度的场地,采用的地质勘探方法也不相同,以勘探点的深度为例来说明。勘探点的深度一般以控制建筑物应力影响的范围和抗倒覆要求为原则。对于不同复杂程度的场地采取的物探深度不同。此外,对于复杂程度高的场地采用的勘探点间距也应缩小,以能控制场区的地层分层、性状、断层破碎带的分布和不良地质作用的范围为标准。因此各种地貌特征的部分、各种地层、主要的地质结构、各个不良地质作用点均应布置勘探点,且应依据勘探结果考虑是否加深或增加勘探点。 三、勘测报告 勘测报告对勘测工作进行总结,并对工程的施工建设提出建议和要求,应予以特别重视。《风电场场址工程地质勘查技术规定》的要求是:“在预可行性研究阶段,风电场场址工程地质勘察报告应包括正文、附图和附件。正文应包括绪言、区域构造稳定性、场地基本地质条件、场地工程地质评价、结论与建议。附图包括工程地质平面图、工程地质纵、横剖面图。” 勘测报告的编制应包含对项目规划审定的结论以及预可行性研究成果。与地质勘测有关的项目主要有:体现长期测站气象资料、灾害情况,其中包含长期测站自身的基本情况,近30年历年各月平均风速、历年最大风速和极大风速以及与整年逐时风速、风向资料;场址处收集到的至少连续一年的现场实测数据和已有的风能资源评估资料,有效数据完整率大于90%;风电厂边界及其外延10km范围内1∶50000地形图、风电场边界及其外延1~2km范围内1∶10000或1∶5000地形图,如有可能还应包含风电场范围内1∶2000地形图;场址区工程地质勘察成果及资料;风电场所在地的地区社会经济现状及发展规划、电力概况及发展规划、电网地理接线图和土地利用规划等。[5] 风能资源的勘察结果应在勘测报告中细致体现出来,首先应说明风电厂所在地区内的区域风能资源概况,其次应说明所收集的长期测站和风电场同期完成年逐时风速、风向等风能资料。对于风能资料,应按照文献[6][7]的要求,将验证后的风电场各测量站各个高度所测数据修订为一套反映风电场长期水平的代表性数据,计算后表征为各测站不同高度平均风速、平均风功率密度值。将数据处理成评估风电场风能资源所需要的各种参数,参数应包括不同时段的平均风速、风功率密度,以及风速、风能、风向、风能密度方向分布等,并将处理好的各种参数绘制成便于查看的图形材料。 对场址的工程地质评价是报告的重要部分,又是地质工作者应予以重点关注的部分。对于工程地质的评价应包含:对场址区域的承载能力、不均匀沉降、湿陷性、抗滑稳定、地震液化以及场地边坡稳定、地下水对基础的影响等主要工程地质问题进行评价;对建设工程场地遭受地质灾害危害的可能性、工程建设期间以及建成后风电场运行期间发生地质灾害的可能性进行评价,并在必要时提出相应的预防治理措施。 四、总结 对于风电厂场址的工程地质勘测,不应仅限于对地质情况的考察,还应充分考虑到风能资源的情况以及风能、水力对于工程建设和风电厂运行阶段的影响。对于工程地质条件不同复杂的场地需要采用不同的勘探方法。对于勘测报告,应当严格按照相关规定执行,保证材料的真实、细致,保证结果和建议的准确性,为工程的顺利实施做好准备工作。 地质勘测论文:水利水电地质勘测措施论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。公务员之家: 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测技术分析 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。文章对水利水电工程地质勘测中渠道测量技术进行了阐述分析,为渠道设计提供充分的测量资料。 关键词:水利水电工程;地质勘测;渠道测量;定量计算 为新建、改建输泄水渠道、人工航道而进行的测量工作。渠道测量的目的,是在地面上沿选定中心线及其两侧测出纵、横断面,并绘制成图,以便在图上绘出设计线;然后,计算工程量,编制概算或预算,作为方案比较或施工的依据。渠道工程的勘察放线,是与工程设计密切相关的。只有在现场放线位置合适、测量数据准确的基础上才能因地制宜的做出经济合理的工程设计来。 一、踏勘前期准备 踏勘选线的目的是在地面上确定中心线位置。在选定渠道路线时,必须遵循“经济合理,安全可靠和灌溉面积大”的原则,因此在踏勘选线时要考虑如下几个问题: 1.渠道要尽量短而直,力求避开障碍物,以减小工程量和水流损失。 2.把渠道选择在地势较高的地带,以利达到扩大灌溉面积和自流灌溉的目的。 3.渠道经过的地带土质要好,坡度要适宜,以防渠道运行出现严重的渗漏、冲刷和坍塌现象。 4.填挖土石方量和渠道建筑物要少,以达到省工、省料和少占用耕地。 在踏勘选线时,拟建渠道地区如果有大比例尺地形图时,可以先在图上选定出几个路线方案,进行比较后,根据初步拟定的渠线位置,再到实地沿线做调查研究和收集有关资料,(地质、水文、材料来源、施工条件等),结合当地实际情况,最后确定渠道的起点、转折点和终点,并用大木桩在地面上标志这些点的位置。 二、渠道勘测技术分析 1.纵断面高程测量。为了绘制渠道设计导线图,应当精确地把其位置都在渠道设计导线图中标出来。这项工作主要是使用GPS来完成的,主要测出渠道拐角和渠道始点、终点及其配套建筑物中心位置点的坐标,并在图纸上用适当的比例和图例明确表示出来。渠道纵断面高程测量是利用间视法测量路线中心线上里程桩和曲线控制桩的地面高程,以便进行渠道纵向坡度、闸、桥、涵等的纵向位置的设计。为便于计算渠道长度、绘制纵断面图,沿渠道中心线从渠首或分水建筑物的中心,或筑堤的起点,不论直线或曲线,均应用小木桩标定里程,这些木桩称为里程桩。木桩的间距一股为100m或50m,自上游向下游累积编号。这种按相等间隔设置的木桩称为整桩。在实际工作中,遇到特殊情况应设加桩。整桩和加桩均属于里程桩。 下列情况应设置加桩:中心线上地形有显著起伏的地点;转弯圆曲线的起点、终点和必要的曲线桩;拟建或已建建筑物的位置;与其它河道、沟渠、闸、坝、桥、涵的交点;穿过铁路、公路、乡村干道的交点;中心线上及其两侧的居民地、工矿企业建筑物处;由平地进入山地或峡谷处;设计断面变化的过渡段两端。为了注记地表性质和中心线经过的主要建筑物,必要时要绘制路线草图。 2.渠道横断面高程测量。对垂直于路线中线方向的地面高低所进行的测量工作称为横断面测量。横断面图是确定渠道横向施工范围、计算土石方数量的必须资料。横断面测量的精度要求:横断面地形点的精度,包括地形点对中心线桩的平面位置中误差。平地、丘陵地应±1.5m,山地、高地应≤±2.0m,地形点对邻近基本高程控制点的高程中误差应≤±0.3m。横断面测量的测设要求: 中心线与河道、沟渠、道路等交叉时,应测出中心线与其交角。当交角大于85°、小于95°时,可只沿中心线施测一条所交渠、路的横断面;当交角小于85°或大于95°时,应垂直于所交渠、路和沿中心线方问各测一条断面。 横断面通过居民地时,一侧测至居民地边缘,并注记村名,另一侧应适当延长。横断面遇到山坡时,一侧可测至山坡上l~2点,另一侧适当延长。 横断面上地形点密度,在平坦地区最大点距不得大于30m。地形变化处应增加测点,提高横断面的精度。 渠道沿线察看。渠道放线测量的同时应注意观察沿线的地形地貌、植被情况,并以桩号为准做好记录。新建渠道应察看是否穿越农出或林带、居民点等;老渠道应查看已建建筑物的使用状况,并应做好记录。注意查看渠道沿线是否有可供渠道施工用的道路、水源和料场。较重要的交叉建筑物还要测大比例尺地形图。 3.中线测量与土方计算。 (1)中线测量。当渠道的中心线在地面上确定以后,还要测出渠道的长度和转折角的大小。渠道的长度可以用钢尺沿渠道中心线丈量。为了方便计算渠道长度和测量渠道纵横断面图,一般每隔100m(或50m)的地面上钉立一个小木桩(里程桩),如果里程桩之间地面坡度变化较大或有重要建筑物时(涵洞、跌水等),应增设木桩,称为加桩。 里程桩必须进行编号,渠道起点桩号可写成0+000,依次为0+100,…0+900,距起点1KM处可写成1+000,依次为1+100,…1+900,依此类推。加桩编号亦同,例如距起点桩5433M处的桩号可写成5+433,里程桩桩号一律朝向渠首。在沿中线量距的同时,要在现场绘出路线草图,作为设计渠道的参考,不必那么细致,可以用一条直线表示,遇到渠道转弯处,用箭头指出转角方向,并写出转角度数。在转折处,还要测设圆曲线,里程桩和加桩就应该设置在曲线上,并且按照曲线长度计算里程。 (2)土方计算。随着科学技术的迅猛发展,电脑应用非常广泛,绘图采用电脑绘制。将设计标准断面图放置在渠道横断面各里程桩的渠底高程线上,然后用面积查询可得出开挖面积和填方面积。 将相邻的两个里程桩的开挖面积或填方面积,用算术平均值乘以相邻的两个里程桩间的长度,即可得到该段土方开挖及回填方量。 在计算土方时,如果相邻两横断面中,一为挖方,而另一为填方,则中间必有一点既不挖也不填的零点。即地面线与渠底设计线的交点就是零点。如:在1+500是挖方,开挖深度是0.22m,1+527是填方,填方高度是0.83m。设:零点距1+500为x,则:距1+527为27-x根据相似比的原理:x:(27-x)=0.22:0.83,求得;x=5.66m,27-5.66=21.34m。 计算出零点到1+500的距离后,还应该到实地上确定零点的位置,并补测零点处的横断面,绘出横断面图以后,同样加绘设计断面,计算挖方和填方的面积,以便把1+500~1+527两桩间的土方分成1+500~1+505.66和1+505.66~1+527两部分计算。 三、勘测结果分析 测量外业工作结束后,经过资料整理、数据计算、计算机绘图等内业工作后,最终应向设计人员提供测量成果。设计所需要的测量成果包括渠道导线图、渠道纵、横断面图及其软档文件,其技术要求均应以满足设计需要为准。 对渠道导线图的要求:应包括上下级渠道中心线(及辅助中心线)、渠道拐角、拐点及渠道配套建筑物的中心点位置和坐标,渠道与河沟、排渠、道路和上下级渠道的交角等实测数据;渠道及其配套建筑物名称;制图比例和指北针等。 对渠道纵断面图的要求:渠道纵断面图要比例适当;标明拐点桩号及拐角;标明已建或拟建渠道配套建筑物的主要特征高程、其中心点的桩号;标明渠道沿线的BM点的位置坐标和高程;其它关键数据也部要标出。 对渠道横断面图的要求:渠道横断面图要比例适当;横 断面图上应标出渠道中心线桩的桩号、高程和在横断面上 的位置。 对软档文件的要求:资料要全,包括渠道导线图、纵、横断面图;要有适当的使用说明,便于设计人员直接在软档文件上进行渠道和其配套建筑物的设计工作。 四、结语 在具体工作中,每次测量会受到建设单位对灌溉、投资成本控制的影响,同时也会受到地形、地质条件及自然环境等的影响。测绘人员应根据具体情况灵活掌握测量的方法,以满足建设单位和工程特性要求。 地质勘测论文:水利工程地质勘测技术与方法分析 [摘 要]众所周知,我国经济稳定发展的重要基础就是水利工程。因为水利工程和人们生产、生活息息相关,因此,水利工程的施工建设引起了社会各界人士的广泛关注。因为水利工程中的施工关键就是地质勘察技术,因此地质勘测又被称为水利工程的重要环节,基于此,本文就水利工程地质勘测技术与方法进行分析,希望可以给相关的工作人员提供一些有效的参考意见。 [关键词]水利工程;地质勘测;技术;方法 引言:随着科学技术的进步,水利工程的发展越来越来越快。因为水和人们的生产、生活息息相关,因此人们越来越重视水利工程的发展。水利工程的建成离不开坝地质的勘测,所以,人们对地质的勘测也提出了新的要求,例如:加大勘测的深度、提高其精准度等。所以,寻找更先进的勘测技术,已经成为我国地质勘测人员的重要工作内容之一。基于此,本文对水利工程地质勘测技术与方法进行深入的探析,希望可以提高水利工程地质勘测的效率。 1、水利工程地质的编绘和编录方法 在地质勘查中,工程地质测绘的工作强度极大,主要包括对地质点的测绘、路线测绘、实测剖面图等。在勘察工程区时,一定要先了解其地壳的结构和地震活动等相关情况,再利用现有的测绘手段对其实施工程地质测绘,当遇到其他难题时,还需设立专项的地质研究小组。 2、水利工程地质勘测方法 2.1 山地勘测 山地勘测是运用机械或人力对地皮实施削土,或者通过挖坑、挖探井、探槽等手段,探测地表浅层的地质状况的一种勘探方法。山地勘测主要用于试验、观察地质状况、取样等地质勘探中,应用性极强[1]。山地勘测由竖井勘测和平硐勘测两大类组成,由于山地勘测具备使用工具简单、技术要求低、勘测深度较浅 等特点,所以经常被用于地表浅层的地质勘探。 2.2 钻探 钻探是目前工程勘察中的主要手段之一,并在部分大型的水利勘探工作中得到广泛应用。在水利工程地质勘察中,常用的钻探技术有: ①金刚石钻进技术:利用金刚石钻进技术,可提高我国钻探的效率,将岩心采取率提升到90%。金刚石钻进技术的发展,同时也带动与之有关的设备和仪器的发展,为我国的水利工程地质勘探事业的发展奠定了基础。 ②砂卵石层钻进技术:在水利工程的钻探工作中,砂卵石钻进技术是一项技术较高、掌握难度大的技术。我国水利地质勘测的专家采取技术攻关策略,深入研究砂卵石钻进及其取样技术,最终取得显著成就。将研制出的SM植物胶和MY-1A植物胶应用于砂卵石层钻进中,可使砂卵石层钻进技术升级,取得较大的社会效益。 ③金刚石绳索取芯钻进技术:目前先进的钻探技术之一,其技术原理为勘测时实现不提钻也能采取岩芯,被广泛用于深孔和浅孔钻探中。 ④软弱夹层钻进技术:软弱夹层处理一直是钻探中的y题,可在金刚石钻进技术的基础上增加悬挂装置、扶正装置和岩芯堵塞报警装置等新技术,形成软弱夹层钻进技术。 2.3 工程物探 地球物理勘探是目前较为常用的勘探手段之一,具体操作为:运用地质观测仪对被勘探地区的的物理磁场进行勘测,对物理磁场测量数据进行处理,并对地质状况进行解析后,可推断地下局部的地质体的属性、地理位置、具体结构、埋藏深度和含有量等。另外,工程物探主要包括两大类,即基于位场理论的重力场勘探、磁场勘探、直流电场等勘测方法和基于波动理论的地震波勘测、电滋波勘测等方法。 ①重、磁位场勘探:重、磁位场勘探是目前最古老的物探方法,其缺陷是精度不足、可靠度较差。目前出现的精度较高的磁力仪和重力仪,能提高重力、磁力位场的勘测准确度。而微伽级重力仪是把微重力测量方法,直接用于洞库和边坡地质体变动状态的勘测中,可对其稳定性进行监测。 ②地震勘测:地震CT常用于山体探测、钻孔、开挖隧道等工程中,地震勘测中的地震CT可用在二维和三维的地质成像中,使地质勘测从定向勘测向广泛化发展。 ③电磁勘探:主要包括两种,人工场源连续的电磁波勘探和天然场源电磁测探。可将电磁勘探用来推测深埋长的隧洞围岩的结构特征、隐伏断层和异常区等,可为水利工程的安全施工提供保障。 ④电法勘探:主要包括自然电场法、电阻率法和充电法等。新发展的高密度电法勘探主要借鉴了地震勘探中的数据采集法,实现对数据的自动采集,对其测量结果能实时处理,同时显示出剖面图[2]。现阶段,电法勘探已经由单源和单点测量逐渐发展为多源和多点测量。 3、地质勘测新方法及其在水利工程中的应用水利 3.1 GPS在水利工程地质勘测中的应用 把全球定位系统(GPS)应用于水利工程的地质勘测中,是为了对观测点电位的三维坐标的精准性进行衡量。与传统的测量方式比较,GPS测量作业不要求各观测站的站点间有通视功能,其可控性和操作性较强。同时GPS勘测技术还能对观测作业实行高精确和持续性观测,观测的数据可直接输入计算机中,并被自动分析和处理。将全球定位系统技术用于水利工程项目的建设中,可解决跨沟和跨河后水准无法传递的难题。而将其直接用于高原、林区、偏远山区等控制点较少、通视条件差的地质勘测中,可提升测量的精度,还可合理控制测量的时间,提高水利工程地质勘测工作的效率。 3.2 水利工程地质勘测中应用RS技术 在地质勘测中采用RS技术,可扩宽地质测绘的覆盖范围,提高选址和选线的准确度,有效减少外业的工作负担,提高水利工程地质勘测工作的效率。遥感技术可分为三大类,即地面遥感、航空遥感和航天遥感,由遥感技术提供的图片,可按照相应的比例制成立体的影像图,真实地反映出勘测区域的地形地貌、渠道和隧洞等岩石的性质、滑坡、泥石流等信息[3]。将所得信息交给专业部门处理,就能得到精确性较高的资料。目前遥感技术在地质勘测中的应用较广,成为地质勘测的主要手段之一。遥感技术不但能拓展勘测面,还能为其提供大量的资料信息,同时它生成的卫星影像立体感很强,可提高资料的利用效率,提升地质勘测工作的水平。遥感技术应用的特点主要有以下几点。 3.2.1对区域构造稳定性分析 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 3.2.2对水库的坍塌、滑坡等自然灾害的调查 对较大型的水库边坡有可能出现坍塌、滑坡或泥石流等自然灾害的调查中,应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 结语: 根据上文叙述可知,水利工程的勘测工作需要取得真实的数据,并且对这些数据加以分析判断,一旦发现水利工程中存在的问题,及时提出改正的措施,以此提高地质勘测的工作效率。因为水利工程的建设是水资源合理利用的关键,因此,相关的工作人员应该以勘测工作的质量作为基础,有效的缩短水利工程的建设时间,以促进我国水利工程事业的蓬勃发展。 地质勘测论文:工程地质勘测中水文地质的影响与应对 【摘 要】地下水文地质环境不仅是岩土体的组成部分,还是基础工程的环境,对岩土工程具有非常密切的影响。因此,水文地质问题也是工程地质勘测中需考虑的重要方面。但长期以来,在工程地质勘测中,水文地质却是经常被忽略的内容,由于对水文地质情况不明,工程设计和施工时考虑不足,地下水升降变化也经常给地下岩土和基础工程等带来了较大的危害,甚至引发各种事故。为提高工程地质勘测质量,保证地下岩土和基础工程正常施工,必须要加强对水文地质环境的调查和对相关问题的研究,摸清地下水类型和水位变化规律,并对水位变化给岩土体和建筑物带来不良地质作用进行科学的分析和评价,从而采取有效的水患防治应对措施,消除和减少地下水对岩土和基础工程的危害。 【关键词】工程地质勘测;水文地质;危害影响 1.水文地质勘察设计 所谓水文地质勘察工作就是指通过多种勘察途径了解地下水的形成原因以及分布情况。在勘察工作的基础上,对地下水运动进行科学评价。评价内容主要包括地下水总量和地下水性质。在勘察过程中,需要站在施工角度预先处理各类问题,以保证工程能够顺利完工。埋藏在地下水位之下的建筑物基础中,水可能会对混凝土、钢筋混凝土结构中的钢筋以及钢结构整体造成影响,可能会出现不同程度的腐蚀。若地基基础压缩层所在范围内有松散或者是饱和的粉细砂、粉土等,就需分析产生液化、流沙的可能性。若基础下部位置存在承压含水层,则需要对基坑开挖结束后承压水是否对基坑地板造成破坏进行研究。若工程建设中需要在地下水位之下开展基坑开挖工作,则需要对工程所在区域的土壤渗透性以及富水性进行试验分析。另外,还需要对人工降水造成的土体位置下降和边坡稳定性变化等进行评估,还需要对可能会对周边事物造成的影响类型以及影响程度进行判断。 2.水文地质对工程勘测的不良影响 2.1潜水位上升危害 对某工程进行工程地质勘查发现,施工所在区域的地下水主要是孔隙潜水,年水位变化幅度较小,主要分布于砂砾层,通过大气降水与地下径流补给。在建筑施工过程中,对当地河流、湖泊及天气环境因素等没有充分考虑,在建筑工程施工影响下导致潜水位出现起伏,最终导致潜水位上升,建筑工程难以顺利展开施工工作,对工程的影响较大。如当潜水位上升时,会使沙质土或粉质土的含水量增大,含水量出现饱和状态时,造成流砂、管涌、砂土液化等现象,增加了建筑工程施工风险;当潜水位上升时,易造成工程地基隆起或发生侧移,地基侧移会导致工程主体倾斜,出现墙体破裂;而地基隆起则会导致工程稳固性下降,出现地基上浮。当潜水位上升到一定的高度时,地下室会发生漏水、渗水等现象,对地下室的使用功能造成影响。潜水位上升后,建筑工程地基中的粘性土质含水量增加,地基软化,从而导致地基稳固性下降,出现工程的主体结构发生沉降变形;当潜水位上升时,土壤化学结构会随之发生变化,出现沼泽化倾向,从而对建筑工程的地下结构发生腐蚀现象,严重影响了建筑工程地基稳固。 2.2地下水波动危害 地下水发生波动主要是由于降水量、大气气压及水库水位发生变化而导致的,根据工程地质勘查结果发现,水文地质波动会导致岩土产生收缩及膨胀现象,水位变化频繁,当岩土收缩膨胀的幅度较大时,或远远超出正常范围时,会导致地基出现裂缝,从而造成建筑物主体结构破坏。不仅如此,地下水位发生波动会导致含盐地层溶解,建筑工程的主体结构发生位移,从而影响了建筑结构的稳固性。最后,当地下水位发生适当波动时会增加土体的压力,提高土体密实度。但当外界的压力远远超出正常范围时,会出现管涌及基坑突涌的现象。 3.应对措施 3.1勘察施工基本要求 水文地质岩土工程勘察内容繁杂,要求高,需要注重细节处理以及对各环节的严格管控。在勘察之前,需进行环境调查和地质勘测,在调查勘测结果的基础上就工程地质问题以及地质条件的变化规律M行研究,制定科学的钻孔方案。在钻孔时,结合现场可能存在的地质问题进行钻孔的布置工作,保证布孔的合理性,相邻钻孔之间需保持适宜的距离,钻孔深度需达到勘察的基本要求。钻探工艺、钻探记录以及钻探取样都必须严格遵守相关规范进行。按照当前行业规定和技术要求开展地质勘察、测绘、遥感、物探、钻探、原位测试以及土工试验等工作内容,并整合相关勘测资料,相互补充和验证,编制最为完整和准确的地质报告文件,在总结报告中客观和完整反馈地质信息和测试结果。为了保证勘测结果的准确,应对相关工作人员进行系统的培训和考核,提高工作人员的专业技能水平,在实际工作中,需总结实践经验,提高工程地质勘察水平。在地下水位和上、地下水位变动带和地下水以下,其变化规律一般如下: 土体从上至下,天然含水量、孔隙比先由小变大,再由大变小,压缩模量和承载力会先由大变小,再由小变大。造成这一现象的主要原因是地下水位以上经过长时间的雨水侵蚀,铁铝元素不断富集使土颗粒不断粘结,形成“硬壳层”,所以含水量和孔隙小,但是压缩模量和承载力不断增加。位于地下水位变动带的土层因为地下水的反复运用,土壤中的铁铝元素不断流失,土质松软,含水量和孔隙比较大,而压缩模量和承载力降低。位于地下水位以下的土层,因为地下水运动较为缓慢,对土层的影响较小,但是因为覆土层的负荷,土壤密实度较高。 3.2重点测试水理性质 岩土的性质如硬度、强度和易变形度等都严重受到岩土的水理性质的干扰,进而影响到工程勘测的安全性,在进行岩土勘测的过程时,应该主要勘测这些因素:柔软性、吸水性、可塑性和胀缩性等等。地下水根据其具体的物理属性分为毛细管水、结合水以及重力水。三者的内在含义与具体区别在此就不做过多的介绍。通常在自然和人为作用的基础下,重力水可以随意活动在岩土层中,是岩土层水理性质的主要影响因素。重力水是狭义上的地下水,也是我们工程勘测中水文地质分析的主要对象,要充分对重力水的地质参数进行测试,从而分析水文地质可能带来的危害。 4.水文地质危害的对策研究 工程地质勘测的最终结果是以研究报告的形式展现给大家,报告的基本依据包括地基设计、施工条件等。研究报告的合理与否直接关系到施工的安全可靠。根据以往的经验表明,研究报告的内容一般包括:地下水的种类、地下水的分布情况、岩土种类、岩土高度、地下水位的变化状况、水文地质的相关具体参数(渗透系数、给水度以及膨胀率、软化系数等)以及水流量等等。除此之外,工程勘测过程必须在查明工程地质的条件之后,要根据工程建设的具体需求和地质特点,分析地质环境会给工程实施带来的影响,找出可能存在的危害,提前做好预防措施。运用高密度电法勘探和激发极化法电法相结合的手法,将调查的重点放在平时普通勘测难以进行的地域上,确保勘查的深度与准确度。 5.结束语 综上所述,水文地质情况对工程地质勘查工作会产生较大的影响,所以需要做好水文地质勘查前的设计工作,重点加强对潜水位上升、地下水波动等情况的分析,在工程地质勘查中,遵循基本规范要求,做好水文地质危害的预防工作。希望本文能够具有一定的参考价值。 地质勘测论文:地质勘测中的综合物探技术应用分析 摘 要:在地质勘探的过程中,综合物探技术的使用范围不断的扩大,其中的便捷性和准确性逐步显示出来,为地质勘探提供更加全面详实的信息。但是现阶段进行综合物探技术还具备相应的调整空间,技术和人员素质方面提升空间较大,因此在进行地质勘测中需要进一步提升综合物探技术的技术性,完善各项设备,为地质勘测的进步提供必要的支持。本文主要从综合物探技术在地质勘探中的应用进行分析,对综合物探技术的提升进行探讨。 关键词:地质勘测;综合物探技术;应用 综合物探技术在进行地质勘探的过程中使用的范围还是非常广泛的,对探测的准确性进行改善,提升了整个地质勘探的质量。但是在进行综合物探技术研究的过程中可以发现,其中还是存在一些问题,技术性和专业性方面可以进一步进行提升,并且在进行勘探的过程中更加充分的发挥技术优势,将新型的科学技术成果应用其中,增加勘探的精确度,促进物探技术的进一步发展。 1 综合物探技术概述 1.1 综合物探技术概述 综合物探技术主要是在进行地质勘探的过程中将地质结构中的电场、磁场等内部的变化情况通过相应的设备和仪器进行勘察,从而对影响地质条件的因素全面的分析,提升地质勘查的准确性,为地质勘查的发展提供必要的技术支持,增加地质勘查的效果。通常来讲综合物探技术主要包括:电法、地震法、磁法等,对于不同的地质条件需要使用不同的勘察方法,从而保证勘察效果的准确性。 1.2 综合物探发的技术特点 综合物探法在使用之后可以将浅层的地质情况进行全面的探查,浅层探查的范围可以从几米延伸到上百米,对于地表浅层可以进行更加广泛和准确的观察,将陆地和水域全部纳入到勘查的范围中,并且在勘查的过程方面扩大实施范围,施工的周期和耗费的资金也是较低的;使用综合物探技术因为是对地质环境的综合探查,因此探查的广度较好,准确性和精确度较高,可以适应那些具备高精度要求的地质勘查单位,提升技术应用的广泛性,在特殊要求方面可以满足不同不同客户的需要,效果较好;最后在进行勘查的过程中通过综合探测技术可以快速的完成整体的勘察任务,并且在施工中并不需要较大的操作空间,更加的简洁方便,可以为后续施工的整体施工进度节省相应的时间。 2 地质勘探中综合物探技术的应用 综合物探技术在地质勘探中的作用还是较多的,其中较为常见的是电法、微波法等技术,在实际工作中可以将不同的方法综合使用,从而进一步提升整体的勘探效果,具体的方法包括: 2.1 电测探法 这种方法主要是通过电阻率的变化观察地表下的地质变化,是一种相对简单的方法,在进行工作的过程中工作人员通过相应的设备将电子的探头深入到地下,然后对不同深度的电阻值进行分析,掌握不同深度的电阻值变化,从而进一步了解了解地下岩层变化情况。电测探法技术随着科技的进步得到发展,现阶段使用较多的是高密度电阻率法的使用,提升了勘查的技术性,如果工作中地质勘测的任务主要是探测不同岩层分布差异以及岩层与周围物质之间物理性质的不同点,可以使用电测深法。 2.2 电剖面法 这种方法和电探测法作用原理相同,都是利用的电阻不同的变化对岩层的分布规律进行研究,从而确定地质情况,但是在进行实际的工作中点剖面发一般是针对沉积岩进行探测,针对性较强。同时在实际工作中需要进一步关注施工的质量,关注不同时期岩层电性的差异,了解电性差异的变化情况,并分析不同的电阻率法下对于岩层的影响,这样可以更加全面的对岩层分布情况进行分析。同时在分析的过程中还需要进一步关注岩石的含水情况,因为含水情况对于电阻率的影响明显,为了保证勘测的完整性需要对这方面进行细致的探查。 2.3 地震波探测技术 地震波探测技术主要是通过对地下情况的CT扫描成像技术将地下各项地质情况进行全面的分析,然后发现地质内部的一些变化,对地质情况进行分析,以此来确定地层的各项边界情况,获得相应的内部波长与波速的变化。地震波兴起与上世纪五十年代,随着CT技术的兴起逐步的扩展到地质勘测领域,将地下各项地质结构进行清晰的成像,从而更加细致的观察地质情况的具体分布情况,从而获得地下地质结构的准确结构。 2.4 瑞雷波技术 这种技术兴起的时间较晚,但是在实际使用中获得的认可度较高,其自身具备较大的使用优势,在稳定性和动态监控方面得到较大幅度的提升,但是因为设备本身需要占据较大的空间,需要花费的成本较高,因此在实用性方面受到影响。但是该技术的应用前景较为广阔,通过瞬态瑞雷波可测试的信号主要来源于与地面垂直的角度,因此可以通过相关的技术对信号进行反复的推演和重算,更好的实现勘测的智能化,使得勘测的拐点和钻孔位置一致,更加明确的掌握钻孔的结构和岩层走向,亩实现技术能力的提升。瑞雷波技术的兴起,是地址探测技术的重大进步,也是综合物探技术与科学发展相结合的产物。 3 结束语 地质勘探技术的不断进步,综合物探技术逐步的发展起来,为勘探的准确性提供必要的条件,但是地质勘探的野外、露天、粗放等多种原因,虽然使用了综合物探技术,但是如果在细节方面的把握还不够准确,仍然会影响勘探结果的精确度。因此需要对技术进行更加全面的处理,提升工作的技术性,在物探技术应用过程中对勘察方法的选择就需要因地制宜,注重细节上从差异变化,尽量避免因工作不细致而导致的测量误差问题的存在,进一步提升勘查的精确程度,为地质勘测的发展提供必要的技术支持。 地质勘测论文:刍议水工环地质勘测工作的技术应用 前言 水工环地质,是指水文地质、工程地质以及环境地质的统称。主要应用在矿业勘测与矿业普查中。在当前国内的矿业开采现状下,对于水工环地质进行勘测具有十分重要的意义。本文即对水工环地质勘测过程中,各种不同的勘测环境下,所使用的勘测技术进行探讨,确保水工环地质勘测的精准度,降低勘测成本,提高勘测效率。 一、水工环地质勘测的应用范围 ㈠环境保护与能源保护。随着社会经济的不断发展,人们对能源的依赖也随之增加。而无限制的使用有限能源,则对人类生存环境以及未来的发展造成严重影响。因此,对能源的保护已经成为当前摆在人们面前的重要问题。通过水工环地质勘测,能够对能源分布以及能源量进行分析,促进人们节约使用能源。同时,人们对自然肆无忌惮的破坏以及对有限能源无节制的使用,导致环境恶化的程度不断加深,对人们的正常生活带来严重的困扰,也使人们充分的认识到环境保护的重要性。故而,通过水工环地质检测,能够对环境保护,以及经济的合理发展,与资源的可持续利用,起到促进作用。 ㈡能源供给与资源供给。在城镇化发展日益迅速的情况下,大城市所聚集的人口密度极多,从而使得能源供给量也随之增加。并且由于大城市发展的多元化,导致城市能源与资源需要的种类也较多。所以有关于城市未来规划的方向以及发展的规模等,都需要从水工环地址方面进行考虑。从而适应城市的发展,并且加快经济发展速度。 ㈢交叉学科研究应用。随着科学技术的不断进步,专业领域之间的研究内容不断深入。使得各个相关领域学科之间的交叉、交流不断深化。而同时,因为科学所面对的问题越趋复杂,导致各个学科领域之间协同合作的程度也不断加深,使相关领域之间的界限逐渐模糊,从而交叉产生各种新型学科。水工环地质勘测,则能够通过与其他学科之间进行协同,从而解决诸如地质生态问题,环境健康问题以及环境经济问题等。 二、水工环地质勘测的定位技术应用 ㈠卫星定位技术。卫星全球定位技术,能够通过利用卫星,进行全球范围内的定位。其定位具有高精度、全天候、全覆盖的特点。其工作原理是利用卫星在高速运动的瞬间,记录下对目标点位的距离,并将其作为起算数据,通过“空间距离后方交会法”,对目标点位的位置进行测算。将卫星定位技术,应用到水工环地质勘测中,能够使勘测过程,精确认定目标点位。通常水工环地质勘测时,在勘测基准站与观测站两处位置,都会各设置一台接收机,使得勘测过程中,对可见卫星实现连续观测。同时将卫星定位数据,通过无线传输装置传输到观测站。经过数据处理与参数转换后,对站点所在位置基站向量进行解算获得实际勘测点精准位置与三维坐标。 ㈡IRTK技术。IRTK技术,在水工环地质勘测中主要通过GPS的相位差分来实现,其中包括GPS位置差分,以及相位差分、伪距差分三种。其工作原理是通过修改观测数据与测量数据,从而对卫星定位结果的精准度进行确定,使得数据接收与数据发送准确度提升。通常将IRTK技术应用在地震预测与地震分析过程中。 三、水工环地质勘测工作各阶段的技术应用 ㈠勘测准备阶段。由于初测阶段的勘测精度要求不高,并且相关的勘测工作还没有开展,所以该阶段所用的勘测技术较为简单。在地质填土中,选择水下地段与覆盖地段作为勘测位置。对其中致密型岩层,应使用高电阻技术,对疏松型岩层,使用低电阻技术。如果岩石为中性或者酸性的话,则使用磁法。如果地质为碳质,或者具有较多的黄铁矿含量的恶化,则可以使用自然电位勘测技术。根据勘测位置的具体情况,综合应用上述方式,完成初期勘测,并绘制地质图。在基岩顶板深度的测量中需要制作高程图,在制作高程图时,可以使用电测探法。对于基层入土深度较深的情况,使用地震勘测进行测量,能够获得更为精准的测量数据。如果当地地质条件导致其电性较弱,而测量结果的精度要求在15%以下,可以考虑使用电测剖面法。在地下水位进行勘测时,如果水位以及含水层电阻均较低的情况下,可以通常选择的测量方法为电测深法以及电测剖面法两种。如果所测目标地点的水位较深,达到矿水深度时,因为矿水具有电阻高的特性,因此通常对高电阻范围使用电剖面法进行划分,并考虑其具体的地质情况,使用钻探法勘测水位。 ㈡简单设计阶段。水工环地质勘测中的水文地质勘测,可以勘测地下水的流向以及流速,其测量技术主要使用充电法。即在水流附缓处,通过钻孔进行勘测。如果遇到滑坡情况,对滑坡处的地质断面,需要使用电测法进行勘测。当勘测位置的基岩处出现裂缝时,则需要在某一位置设置定位基准,并沿着此一基准向其他方向使用电勘测。从而对基岩裂缝的范围、方向、大小进行判定。地质中存在破碎带时,需要通过电测探法进行测量,这种方法能够对破碎带的范围与厚度进行勘测。当破碎带具有磁性或者夹杂有岩石的话,则需要改用磁法,或者地震法勘测。在设计阶段对建筑材料进行勘测,由于所测对象均为普通的建筑用土壤与砂石等,故而对勘测精度不需要严格要求,主要使用电阻法进行。使用电阻法测量,不仅能对各种建筑用材料的分布范围进行勘测,还可以测量材料分布处的地下水水位。 ㈢复杂设计阶段。此一阶段中,主要需要对地质岩性进行分层勘测以及对比勘测。首先需要使用电阻测井的方式,对岩层的倾斜角度与倾向进行勘测。其次需要制定钻孔地质柱状图,并对柱状图进行校准。制定柱状图时,应该使用发射性测井以及电阻测井法来进行勘测,并且由于柱状图的精度要求较高,因此可以应用自然电位法勘测。从而不用钻探,也同样可以进行勘测。对于地下管道普通线路的勘测,可以使用自然电位法,对线路中自然电位带以及低电阻带进行测量。而对于腐蚀段,则需要先使用自然电位法的异常反馈,对腐蚀情况进行分析,然后做好腐蚀防护工作。对于钻孔勘测方法,则需要对所做孔洞的倾角与洞口直径等参数进行测量,其测量技术可以使用电测井法。对于漏水口处,与溶洞位置,通常可以使用温度测井法、电位测井法以及电阻测井法三种技术。钻孔处位置的含水层,具有低电阻的特质,所以需要使用温度测井法进行测量。 总结 随着社会经济的不断发展,科学技术的不断进步,水工环地质测量技术的应用也会更为深入与广泛。因此,对勘测技术的应用进行分析,能够促进资源与能源使用结构的优化,并提高环保的效率。 (作者单位:江西省地矿局水文地质工程地质大队) 地质勘测论文:大采深矿井地质勘测技术的应用与探索 【摘要】:在采矿技术和机械化技术不断发展的今天,技术要领和采矿设备也在不断的进步,国家各个部门已经把采矿工作引向了电动化,强功率发展的道路上。但是采矿是一种较为危险的对于地质的探索。越是存在一定的危险性和困难性,才需要更多的矿井工人去探索和试验。从而提高国家矿产资源的经济效益,在采矿技术中最重要的应该属于技术的应用,技术越高深,对于地表的影响越大。本文将对大采深矿井地质勘探技术的应用与探索进行分析和讨论。 【关键词】:大采深矿井;地质;勘探技术;应用;探索; 矿产资源作为我国能源的重要组成部分。涉及的方面也非常的广泛。我国矿产资源丰富的地区并不是很多。如今矿产资源已被开采的所剩无几,达到了贫乏的程度。这样也会影响很多行业的有序进行,所以,不断采用新兴的采矿技术要领,能够带动更多行业的发展和进步。使得中国能源能够顺利的进行,从而走向世界的前列。 1.大采深矿井地质勘探技术的概括 1.1大采深矿井地质勘探的重要性 对于矿井地质勘探的重要性是在施工的过程中,投入工期长,资金的投入较高,资源的消耗也很多。所以,地质勘探技术的好坏会直接影响到整个采矿项目的效益。对于采矿的地点不同,观念和方法不同的前提下,在进行地质勘探的时候,矿场领导要保持客观公正的态度,要站在广大人民群众的立场上考虑问题,对于采矿工作过程中经济及效率也有着一定的积极影响。 1.大采矿井地质勘探的内涵 采矿前矿场领导的有效管理可以提高经济效益,提高矿场的管理水平,同时也可以节约采矿的成本。所以,该矿场领导要采取有效的技术措施,经济措施,组织措施,合同措施等。例如:在技术方面,矿场的技术人员既可以在采矿前制定一个计划,或者只制定一张图表,根据计划或是图表上的内容,进行有序的采矿,有计划有安排的完成整个采矿的项目,节约了采矿过程中的经济成本。整个采矿团队要有组织的进行工作,可以提高效率,同时也是提高整个矿场管理水平的一个重要体现。经济措施就是一个在采矿的过程中,管理者要尽量的避免浪费,要按照采矿前作出的计划,一步步来完成。 2大采深矿井地质勘探的技术分析 2.1深矿井的开采技术 在50年以前,我国的开采技术并不是特别的发达。开采矿井并不需要更深的技术,而如今不同,大多数的区域都采取深度开采矿井。这对于技术含量的要求会更高。深度矿井的内部构造和结构也更加的复杂,开采矿井的工作人员要在保证安全的基础上提高开采效率,提高开采数量。在开采的过程中,矿井下可能会出现井爆等一系列的问题。这需要在采矿前期对于勘探技术掌握更加的清晰,例如:深度开采中,矿井内的通风量要适当,温度的调整也要均衡。根据各个地质的结构和温度的不同,勘探技术也是不同的。另外,对于深矿井中的巷道的布置对于采矿的效率和采矿量是有一定影响的。优良的巷道对矿井的环境以及矿井工作人员的自身安全有着保障。在深矿井中存在一部分矸石,减少矸石的排放量是采矿的重点之一,从而有利于高效集中的开采。 2.2高效的开采技术 高效率的开采方法可以提高开采的效率,高效的开采方法是我国采矿业的一项全新的,高效的开采方法。对于开采的方法要选用最优质的,适当的扬长避短。例如:缓倾斜的薄煤层是一种小体积,大功率方便而具有安全性的采矿机,在用它进行工作的过程中,既要注意其稳定性,又要防止对其他设备造成干扰。通过与其他的采矿技术设备结合,不断的创造高效,省时的方法,将采矿技术做到最好。 3.深矿井下的采矿技术方法 3.1回采式 回采式是深矿井中采矿的重要方法之一,工作的流程是:将凿岩先运入采矿场之中,然后在矿体中形成的凿岩通道与回风巷相吻合,从而形成回风风流,最后就是将利用凿岩车将矿石运出。采矿场的低压过低,可以维护通道的稳定性,最终还是会提高采矿的效率。 3.2填充式 采矿的科学技术方法起源于英国,英国人用高水固结重填技术,做矿井下的试验。试验成功后,将此方法传到各个国家。我国是个善于学习的国家,应该学习国外优良的技术和经验,将自己国家的矿井开采技术发展起来。从目前的形势来看,我国的采矿技术仍然受到一定的局限性,采矿材料相对来说不是十分稳定,部分材料价格高昂,所得到的经济效益并不高。目前的填充技术有了新的突破,填充物变为高尾砂,这种砂的浓度较高,可以节约一些材料,在资金上有一部分节省,同时也会提高工作效率。填充技术也是目前采矿中常用的一项技术,它有着诸多的优点:例如:避免地表塌陷,起到稳固的作用。也可降低矿石的贫化率,矿石的样式多种多样,可以利用高分段的填充方法降低采矿的时间,从而也降低了成本,提高了工作效率也提高了经济效益,也能保证采矿工人的安全性。 4.怎样施行开采矿井勘探的方法 4.1开采矿井的勘探质量 对采矿的勘探技术不仅仅是经济问题,也是与采矿过程中的质量密切相关的。而这种采矿前的勘察指的是质量要合格,采矿设备要完好而工期要按时。所以在制定目标的时候一定要合理,有效。提高采矿工程的管理要建立在一个高效的,科学的管理方法上,例如:在预算前期的审核工作,采矿的过程中井然有序的进行,采矿过后对整个项目进行决算。 4.2加强采矿过程中的地质勘探和跟踪,管理 在采矿的过程中,管理人员要对地质进行勘探和对采矿设备进行管理。采矿过程中跟踪是为了避免某些采矿工人工作不认真,偷懒等现象,从而造成巨大的经济损失和危险。而管理是为了在采矿工人工作的过程中出现了状况和问题,管理者可以找矿场领导或是他人及时的寻求帮助。所以,在进行管理的时候,要按照一定的方法。所以管理人员就相当于矿场中的一个小部门,应该以大局为重,遇到薄弱的环节,实事求是的做好采矿全过程的合理安排。采矿的目的是为了满足国家和人民对于能源的需求。所以管理是建立在领导的设计和材料运用的基础上的。一个好的管理是一个矿场如何有秩序工作的基本,微不足道的细节会决定着矿场的矿业资源是否能满足国家和人民的需要。这样,对于国家的经济发展和矿场的管理理念起着至关重要的作用。根据国家对于矿业能源的要求不断更新,及时的对采矿的技术和方法作出处理,另外要不断提高采矿工人的能力,水平。这样才会在采矿的控制方法和管理层面上取得长足的发展。 【结语】:矿产能源对于国民的生活,国家的人生产有着一定的建设性作用,采矿业也是国家能源发展的重要保证,所以,采矿对于国家能源发展是非常重要的,而在采矿前对于地质的勘探技术从始至终都起着决定性的作用,矿场采矿的安全性及技术性要依靠矿场和国家监督部门来共同完成。在每个采矿工作人员的心中,要以国家的经济利益和能源的需要作为根本,去做好自己的本职工作,为国家造福,为社会的经济利益提供良好的发展空间。 地质勘测论文:浅析地质勘测设计中如何科学合理地开展统计工作 [摘 要]统计分析是根据研究的目的,运用统计综合指标和各种分析方法,将已整理的数字资料结合具体情况,由此及彼、由表及里地进行分析研究、概括,以揭示事物的内在联系及其发展的规律。统计工作包括了统计设计、统计调查、统计资料整理、统计分析全过程。本文主要探讨地质勘测设计中科学合理统计工作。 [关键词]地质勘测;统计工作;科学性 统计一词包含统计工作、统计资料和统计学3种含议。基于上述3种含义,统计可以定义为统计工作实践的科学总结,是研究总体现象的数量表现、变化规律及其应用的科学,是管理生产经营活动的一种重要工具。 1 地质勘测设计统计工作的主要内容 第一,收集、整理统计原始资料,并建立各种台帐和微机电算数据库。原始记录包括勘测设计日志、设计工作卡片、项目技术履历表、质量评定卡片与地质钻(电)探班报表等内容;统计台帐包括勘测设计四大部类完成情况统计台帐,建设项目完成情况统计台帐,分月、季项目完成情况统计台帐等。随着统计计算和数据传输技术的现代化,劳动工资和各类人员的统计台帐,已被电算微机处理所替代。 第二,完成规定的各项定期或一次性调查统计报表的编制工作。定期报表内容主要有勘测设计单位产值及项目统计,勘测设计实物量统计,勘测设计质量统计,勘测设计人员、工资、劳动生产率及事故统计,勘测设计财务状况与经济效益统计,勘测设计直接生产人员工作利用情况和勘测设计工率定额统计,勘测设计单位固定资产投资完成情况统计等。 第三,检查、监督本单位计划执行情况。这项工作内容,反映在统计工作的过程中,表现为收集原始资料数据的落实、统计分析评价与计划目标的对比,统计报表最终反映计划执行的结果和技术经济责任制的执行情况等各个方面。 第四,编制综合和专题统计分析报告。综合统计分析报告,一般是以定期统计报表为主要依据,并辅以其他必要的调查统计资料,在报送定期统计报表的同时,必须有综合统计分析报告。专题统计分析报告,一般是以专业统计报表或有针对性地进行专题统计调查取得的资料,在报送专业统计报表、或不报送报表只提出专题统计分析报告时,应该完成的工作内容。 2 地质勘测设计中科学合理开展统计工作 2.1 统计分析的任务、原则和方法 地质勘测设计统计分析,是根据地质勘测设计统计任务的要求,通过大量统计资料反映出来的勘测设计生产经营活动中的各种数量关系,运用统计分析的方法进行分析和研究,以便认识其性质、特点、规律、揭露其矛盾,提出解决矛盾的措施和办法。为了做好地质勘测设计统计分析工作,必须做好以下几点。 第一,明确统计分析的任务。①对勘测设计计划执行情况进行分析,借以总结经验、吸取教训,克服缺点,促进生产经营计划任务的更好完成;②对指令性计划任务和指导性计划任务,勘测和设计,勘测设计各阶段建设项目和“三大部类”的结构和比例关系进行分析.为编制满足综合平衡和适应市场经济需要的计划布局提供依据;③对勘测设计过程中的队伍和人员动态分布情况进行分析,以判断其调配人力的合理性和精心组织人力的可能性,起到统计优质服务的作用;④对勘测设计生产经营活动的外部环境和内部因素进行分析,提出改善外部环境和提高内部因素适应能力的积极建议,为促进勘测设计生产经营活动的顺利开展出谋划策。 第二,要掌握好统计分析的原则。①反映勘测设计状况的指标和指标体系,是一个复杂的统计总体,指标之间具有彼此联系、互相制约的关系,必须从总体出发,抓住事物总体相互联系进行分析的原则;②事物的性质主要是由取得支配地位的矛盾所决定的,统计分析就要研究事物发展中的主要矛盾和矛盾的主要方面,区分主流和支流、现象和本质,即要抓住事物本质进行分析的原则。 第三,要运用科学的统计分析方法,结合勘测设计统计的实际进行分析。常用的方法有:①利用本期实际完成的指标数字与计划对比、与前期对比、与同行业对比,通过对比分析、找出差距、发现问题、总结提高的对比分析法;②利用指标体系中假定其他因素不变,其中一个因素可变情况下的逐一分析,以确定各个因素的影响程度,找出主要因素的因素分析法;③利用结构百分比法来分析每一部分占总体的比重,以便找出矛盾的性质和划分主要矛盾与次要矛盾的比重分析法。 2.2 统计分析报告 将统计分析研究的结果用文字写成书面报告,称之为统计分析报告。它是统计工作的最终产品,也是统计分析的主要表现形式。统计分析报告最忌讳数字罗列,要求做到数字与文字的有机结合。其特点是反映情况、分析原因、说明问题、提出建议。因此,写好统计分析报告,要求作者具备观察能力、理解能力、概括能力和表达能力,具备专业知识和熟悉业务。统计分析报告,一般采用“基本情况―成绩或问题的原因―措施或建议”这样一种“三段式”的表述形式。要突破这一传统模式,尚须广大统计工作者加倍努力,开拓创新,以更加生动活泼的形式来编写统计分析报告。 地质勘测论文:遥感技术在煤田地质勘测中的应用研究 【摘 要】随着我科技的发展,煤田地质勘测也得到了很大的进步,煤田地质勘测在很大程度上决定了测绘勘测工作质量与工作效率,遥感技术在煤田地质勘测中的应用,提高了煤田地质勘测的精细程度,同时降低劳动强度,提高工作效率。本文介绍了遥感技术,重点分析研究遥感技术在煤田地质勘测中的具体应用。本文仅供煤田勘测相关专业人士参考。 【关键词】遥感,地质勘测,煤田地质 1引言 随着遥感技术的快速兴起,遥感地质勘测已经得到全面推广,也得到了实际工作单位的认可。很多人开始研究遥感技术在煤田地质勘测中的深入推广及应用,并取得了一定的效果。利用遥感技术进行地质的测绘与勘探是非常有必要的,而且也是非常有效的技术手段。由于遥感技术具有很多的优点,且在配合相关的高新技术,使得遥感技术能够贯穿于煤田地质勘测工作的全过程中,将遥感技术应用在煤田地质勘测中具有非常广阔的发展前景。能成倍提高了煤田地质勘测工作的社会和经济的效益。 2遥感技术 遥感技术是指从高空以及卫星星座的各种平台上,通过非接触的方式,利用红外线、可见光、紫外线、微波等探测手段,获得遥感影像数据资料。通过对被探测物体的光谱特性、影像特点、图形图像特点,利用目视判读、计算机图像分析、计算机辅助波普分析等方法进行数据信息处理。从而识别探测对象的性质和运动状态,数量质量特征等信息。该手段获得数据通常利用GIS数据处理软件进行处理和分析,已获得直观的或直接的数据信息。 可获取大量的信息数据。利用遥感技术能够成功的获取大范围的地理数据资料,通常遥感数据获取往往使用的飞机甚至卫星,其飞行高度比较高。同时也可以飞行较低的高度,以获取更高分表率的遥感数据。因此,遥感技术能够覆盖很大的范围,也可以获得高分辨率的高清数据,进而能够获取大量数据信息。 获取信息速度快。遥感技术最重要的特点就是其获取数据信息的速度非常快、更新周期非常短。遥感卫星可以快速的获取其所经过地区的各种信息和资料,并对原有的资料和信息进行及时的更新;利用无人机进行航拍技术获得实时的动态数据,可以实现地质灾害动态监测等实时获取信息任务。 限制条件少。遥感技术在进行地质测绘时,受到的限制条件比较少,只要太空云量较少,大气透射性好就可以进行遥感数据采集。在煤田地质勘测中能够广泛应用的一个主要的特点。由于遥感技术脱离了地面的限制,无需控制点、无需通视、无需接触。因此,在进行地质测绘时,完全不受地面条件的影响,获取遥感影像资料更加的方便快捷。 获取信息方法多。遥感技术不但能够获取大量的煤田地质勘测信息,而且具有非常丰富的获取数据信息的方法。在利用遥感技术进行煤田地质勘测时,可以根据具体的地质条件和相关要求,选用不同遥感仪器以及不同的波段。已获得不同地质条件的数据信息。同时利用获取数据可以应用到地质的灾害调查、区域地质的调查及矿产资源勘查等方面。 3煤田地质勘测中的遥感技术 遥感影像定位。遥感影像定位技术在煤田地质勘测中的应用,卫星遥感技术所传输的图像信息能够清晰的分析出含水层构造的边界,对于了解当地的水文分布具有重要的作用。如在地下水的勘察过程中,地质人员首先应对该地的地貌特征等进行分析,以准确获得水文分布规律做好前提工作。利用卫星遥感图像、航空相片以及其他的信息影像数据,分析地下水的形成、储存以及流量变化和流动趋势等信息,并进行详细的勘察。因此,通过对卫星遥感定位技术所获得的信息进行分析研究,能够在较短的时间内得到准确性较高的水文地质规律。 此外,遥感影像定位技术在地震灾害中的也有广泛应用。遥感影像定位技术在地震中的应用还体现在获取地震后的灾害后的具体情况,对赈灾抢险等决策提供一手准确的数据资料。利用遥感影像定位技术可以有效的侦测到地形和地质的内部构造,就可以掌握地震的地质构造类型。因此,可以对地震进行有效的环境分析研究。可以有效的预测地震发生的地质内部的变化情况,得到一定的信息反馈,这样就可以根据地震发生之前内部地质的变化情况,及时对地质构造、内部构造进行分析研究,也可提高地震预警预报的高效性。 优化勘测方案以及勘测路线。在进行野外地质观测方案的选择时能达到事半功倍的效果:利用遥感影像的微观和宏观分析,对地质勘测路线进行合理的选择和布置。能很好的控制煤田地质勘测范围,在分析地质体和地质构造的空间分布过程中,对地质勘测测区附近不同地质体和地质构造的遥感影像特征,及其相互关系进行仔细的研究和分析,可以清晰的确定地质体的划分地质特征;根据地质勘测测区事先建立好的遥感地质解译标志进行三维遥感影像分析。地质观测的路线一般布置在通行条件最好,且能够穿越最多的遥感影像岩石地区;地质测量的路线一般以垂直于测量区线路方向的穿越路线为主,适当加以追索路线。当岩性岩相变化比较大时,地质体的延伸走向关系不清楚,为了解某些岩石的接触关系、矿化带和岩石构造现象的空间延伸情况等,只依靠穿越路线达到目的有一定难度时,此时,可以利用遥感影像进行追索路线布设,非常方便和快捷。 遥感影像测绘地质图。地质图的绘制可以利用影像技术来实现。利用卫星遥感图像传送信号,这样不仅可以得到精确的信息地面信息,而且对于掌握各阶段的地质情况也十分有利,这也更加精确的绘制地质图。地质勘测是一项比较综合性的工作,数据的得来主要是依靠影像数据信息进行实时监测。将遥感影像数据息进行深入分析研究,能够在较短时间内获得准确度的地质数据,利用这些数据绘制地质图将非常方便有效。 煤田勘探的三维地质模型重构。利用煤田勘探所涉及到的遥感资料、地面采样资料、钻孔资料、地震剖面(或三维地震)以及电法、重磁等物探等资料,建立煤田勘探的三维地质构造模型,可以直观的反应煤田勘探效果。同时可以直接量测相应数据,对煤田开采等决策性工作提供形象直观数据。此外,煤田地质勘探具有原始资料数据来源种类繁杂、数据类型异构、采样数据的三维空间位置重要等特点,特别适合于用具有三维地质建模功能的三维GIS(地理信息系统)来进行管理。 煤田勘测三维可视化及动态监测。与传统的煤田地质勘测方法相比,遥感技术在煤田地质勘测主要是利用遥感图像三维可视化及遥感影像动态分析技术。在布置专门的追索路线,利用遥感图像三维可视化和遥感影像动态分析方法则就很容易实施。 4结语 随着遥感技术在测绘行业的不断扩展,与测绘相关的行业也得到了快速发展。遥感技术在煤田地质勘测中已经得到了应用,但是应用的不够深入,相信随着遥感技术,地理信息技术的不断发展,遥感技术在煤田行业的应用会更加深入更加广泛。 地质勘测论文:水工环地质勘测工作中的技术应用分析探讨 摘 要:进入二十一世纪以来,我国的科学技术获得了较快的发展。伴随着我国科技的快速发展,我国地质勘测工作水平得到了显著提高。现阶段,水工环勘测技术的应用,极大的改善了我国地质勘察工作的水平。以下文章结合自身经验,对现阶段我国的水工环地质勘测工作的概况进行概述,并谈谈水工环地质勘测工作中GPS技术以及RTK技术的应用状况。 关键词:地质勘测;水工环;应用;GPS技术;RTK技术 引 言:近几年来,伴随着我国地质灾害发生频率的不断升高,也由于我国地质勘测工作要求越来越高,我国的水工环地质勘测工作水平取得了一定的提高。水工环地质勘测工作的进行,有助于提高地质勘测的水平,有助于提高对环境保护与防震减灾的效果,因此,水工环地质勘测工作越来越引起了相关部门的重视。但是,就现阶段我国的水工环地质勘测工作来说,依旧存在着较多的问题,以下文章就水工环地质勘测工作的概况进行探讨,并进一步概述水工环地质勘测工作中GPS技术以及RTK技术的应用。 1 水工环地质勘测工作的概况 要对水工环地质勘测工作有一个了解,就要先对水工环地质有一个了解。所谓的水工环地质,就是水文、工程、环境地质的总称,现阶段,在我国矿产行业比较发达的地区,水工环地质勘测工作显得尤为重要。水工环地质勘测工作的质量将会对矿产开采工作造成严重的影响,并且该工作还关系到矿产地区以后的规划与发展,因此,水工环地质勘测技术在矿业产区受到了广泛重视。 水工环地质的研究工作与现代社会的发展息息相关,伴随着全球气候不断恶化,我国的环境受到了严重的污染,因此,对水工环地质勘测工作提出了更具时代特色的要求。另外,伴随着我国经济的发展,水工环地质勘测工作应用的领域越来越广,并且应用的深度也越来越高。随着我国地质灾害问题越来越严重,严重阻碍了我国人民的生命和财产安全,因此,现阶段对水工环地质勘测工作提出了更高的功能要求。 现阶段,我国的水工环地质勘测技术应用中存在着较多的问题,这些问题的存在,不仅影响到水工环地质勘测工作的发展,也严重阻碍了我国经济以及环境的可持续发展。因此,人们也越来越认识到水工环地质勘测工作中的缺点。由于以前我国并没有对该工作引起足够高的重视,但是伴随着我国环境的恶化与地质灾害发生频率的升高,有关部门对水工环地质勘测工作引起了重视。再加上我国现阶段提倡可持续发展的理念,对生态环境的保护工作以及城市污染的处理工作提出了更高的要求,这同时也给水工环地质勘测工作提出了更高的要求。因此,现阶段的水工环地质勘测工作急需创新与改革,以服务于我国的发展。 以前,水工环地质勘测技术的应用主要是为了寻找矿产资源,但是随着时代的进步,水工环地质勘测工作广泛应用于经济发展的许多工作中,尤其是环境的可持续发展工作。随着时代对于水工环地质勘测技术的要求越来越高,目前水工环地质勘测工作整合了水文、工程、环境整体的勘测,并且综合性越来越强。现阶段,水工环地质勘测工作广泛应用于以下几个方面:第一,水工环地质勘测工作应用于城市规划与建设工作中。由于现阶段我国城市或多或少受到了工业以及生活垃圾的污染,因此在现阶段城市规划建设中应用水工环地质勘测技术进行环境污染的监测工作以及土地的利用工作。第二,水工环地质勘测工作广泛应用于环境的可持续发展工作中。现阶段,我国的生态环境进一步恶化,在各个地区生态环境的研究工作中,广泛应用到了水工环地质勘测技术。第三,在进行地质学方面的研究工作时,广泛应用到水工环地质勘测技术。现阶段,我国的地质学研究工作取得了较快发展,伴随着经济以及科技的发展,现阶段对地质学的研究工作有了更高的要求。因此,通过水工环地质勘测技术的应用,可以加快地质学研究工作的发展。 2 水工环地质勘测中GPS技术以及RTK技术的应用 现阶段,我国水工环地质勘测工作中存在着较多的问题,这些问题的存在严重影响了水工环地质勘测工作的发展。近几年来,GPS技术以及RTK技术的应用,极大的改善了水工环地质勘测工作的质量。以下文章对现阶段我国水工环地质勘测工作中应用较广的GPS技术以及RTK技术进行探讨,并对这两种技术的工作原理以及相应的工作方法进行讨论。 2.1 水工环地质勘测工作中GPS技术的应用 所谓的GPS技术,就是卫星定位技术,该技术的应用极大的改善了我国水工环地质勘测工作的水平。相比于以往的卫星定位技术来说,现阶段我国的GPS卫星定位技术已经趋于成熟。以往无线信号的发射台一般建立在地面上,而现阶段GPS技术将无线信号发射台从地面搬到了卫星上,这样可以利用卫星系统进行相应的定位功能,这也是卫星定位系统的工作原理。利用GPS卫星定位系统进行定位时,一方面可以利用太空中三颗以上的移动的卫星进行地面位置的确定。另一方面,可以利用地面三个以上的控制台进行移动卫星的定位。因此,定位功能是相互的。在进行地面位置的确定时,工作人员通过应用相应的接收装置在某一地点向太空中三颗以上的移动的卫星发射无线信号,再通过测量卫星到接收装置的距离,通过复杂的信息交汇与计算,最后确定出地面接收装置的具体位置。另外,应用GPS技术还可以实现动态的测量,概括地说该测量方法为以下几个步骤。首先,要在地面上选择一个基准站,并在基准站安放一台GPS接收装置。并且要利用接收装置对太空中移动的卫星所发出的无线信号进行实时的观测。其次,将接收装置观测到的数据通过相关的设备传送到中央观测站,需要注意的是数据的传输要实时进行。最后,通过观测站中相关信息以及数据的转换与计算,可以得出准确的基准站的坐标。虽然测量方法较为简单,但是数据的计算较为麻烦。 2.2 RTK技术在水工环地质勘测工作中的应用 该技术是建立在差分GPS技术的基础上的。差分分为三类,分别是位置、相位以及伪距差分,这三种差分都可以对测量结果进行修正,进而提高数据的精度。RTK技术的工作原理也较为简单。首先,在选择的基准站上安放一台接收装置,使接收装置与流动监测站同时对一台卫星装置发出的信号进行接收。其次,对两个接收数据进行对比,进而得出相位差分的改正数。最后,将改正数传送到流动监测站,流动监测站通过利用改正数进行测量位置的精确定位。 3 结语 近几年来,伴随着我国城市化水平以及工业化水平的不断提高,我国的环境受到了或多或少的污染。并且伴随着地质灾害与矿产开发的需要,我国的水工环地质勘测工作取得了一定的进步。但是我们应该清醒的认识到现阶段我国水工环地质勘测工作中的不足,并通过GPS技术以及RTK技术的应用改善工作中的问题。 地质勘测论文:地质勘测中综合物探技术的运用 [摘 要]文章概述了面波及折射波的探测技术,以及其在探测过程中的优缺点,并根据资料调差及数据分析,将探测的原理及探测方法进行总结。在工程实践中表明,综合性的物探方法与资料中所记录的方式具有统一性,是一种具有高效性的物探手段。同时,在公路工程的探测过程中,需要精确的探测手段探明第四系的覆盖率以及土石截面的情况。我国近些年,在交通事业上关注很大,成本投资加大,使工程建设具有高效性,不仅大块建设步伐,还为建筑企业带来较高的经济效益。但是,其对于工程的探测作业很难顺利实施,一般的探测方式不能满足工程的需要,因此,地质勘测部门将综合物探技术进行应用,减少了物探难度,增加作业效率,降低资金浪费情况。 [关键词]地质;综合物探;应用;发展 前言:本文首先探讨了地质勘测中综合物探运用的基本原理,是利用地层表面的振动集宁信号的传播从而进行探测的方法。其次探讨了对于探测信号的采集,其中对测线布置及采集设计进行分析,采用综合物探的方法能够保证现场的信号强度。然后对采集的信号进行分析,对采集数据进行测试,并以资料文献为根据确定采集数据的准确性,经过对土石分界进行调整,确定了土石分界的最终结果,最后,根据时间分析,利用某高速公路的实际操作进行研究,分析出经过综合物探方法在地质勘测中的运用,不仅使探测结果具有准确性、过程高效性,还使综合物探技术得到了良好的推广,有利于我国地质勘测事业的发展,为我国带来高效的经济效益,促进地质勘测技术的发展。 1 综合物探基本原理 地层表面激发产生的振动信号在地层中传播会产生面波和体波信号,面波信号分为Rayleigh波和Love波,体波信号分为横波(S波)和纵波(P波)。面波信号在分层介质中传播会发生频散现象,而体波信号在特定的地层条件下会发生明显的反射或折射现象。研究表明,面波在均匀介质中传播不会发生频散,而在非均匀介质中传播会发生频散。面波在多层介质条件下的频散特性具有如下规律:(1)(VR-f)曲线变化规律和层速度的关系:当频率发生变化时,面波速度VR会随勘探深度的变化而逐渐趋近该深度地层的层速度。(2)(VR-f)曲线变化规律与层厚度的关系:当厚度发生变化时,由频散曲线可知,相应拐点位置明显向低频方向移动 2 信号数据采集 2.1 测线布置 采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。 2.2 参数设计测试 现场测试参数的设计原则如下:(1)采集道数选择要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12通道和24通道。(2)检波器选择根据现场踏勘及地质调查,预估土层的厚度,确定探测深度,选用检波器的频率可利用下述公式进行估算:f=VR/H(1)式中f―――检波器的频率;VR―――地层面波速度;H―――探测深度。(3)激震方式选择激震方式也即激发震源,采集工作中使用锤击、落重或炸药的激发作为震源。(4)偏移距选择在探测土石分界时,为了避免产生近域效应,偏移距为排列长度L的1/8至1/2,其中排列长度L为整个排列检波器布置的长度,即L=(n-1)×dx,n为采集道数,dx为道间距。 2.3 测试步骤现场 在测试过程中,测点的布置的密集与否,需要测点继续拧样本的抽取,经过检测去检测,进行普遍的检测后,确定测试点。经过确定的面波及折射波的擦数进行测试,通过测试的情况进行探测,其探测步骤为:(1)根据探测任务确定探测目的。(2)拟定测试区域,进行现场踏勘及地质调查。(3)规划测线位置及测线方向。(4)初步设置测试参数。(5)安置好检波器,连接测震电缆保证检波器的尾锥能与地表牢固安装。(6)试验采集,检查仪器的一致性。(7)进行震源激发并采集数据。(8)分析时域信号,减小噪声干扰。(9)分析采集到的信号数据质量。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 信号数据的分析包括两方面的内容:①面波信号数据的分析;②折射波信号数据的分析。面波信号数据分析主要包括以下几个过程:(1)面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;(2)面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;(3)利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图;(4)面波频散曲线的遗传反演分析,得到面波频散曲线的反演分层结果。 3.2 成果资料处理与解释 通过现场信号数据的分析处理得到面波频散曲线及折射波法的纵波速度与深度的关系曲线,为了综合利用两者的处理结果,需要进行综合解释。资料综合解释流程。(1)折射波的结果处理。折射波法得到的结果为排列长度方向上的纵波速度与地层深度的二维结果图,即Vp与深度的关系图。它反映了地层深度方向上的纵波速度变化情况,得到土层和岩石层的纵波速度,也得到了土层的埋深。(2)面波频散数据插值处理。面波频散数据插值处理包括:单测点频散数据插值(连续化)和多测点频散数据插值(网格化)。面波数据分析结果为实测频散曲线反演结果,主要利用实测频散曲线的结果数据(面波相速度VR-深度),其数据为一系列离散的数据点,为了得到一条光滑的频散曲线,对其采取了连续化处理。 4 工程应用实例 某高速公路段为山区丘陵地带,地形条件较为复杂,桥梁隧道构筑物较多,如仅采用常规勘察手段很难满足工期要求。将面波和折射波技术运用于桥隧区的工程地质勘察中,一共进行了13座桥梁和8个隧道的工程物探工作。作为地质钻探工作的一种重要辅助手段,综合物探技术大大提高了勘察工作效率。 4.1 挖断某大桥桥基综合物探 挖断某大桥位于该高速公路的起点附近,桥位区表层为山坡耕地,局部地方有基岩出露。通过现场踏勘初步获得测区地层分布由浅入深依次为耕植土、粉土与砂岩,从上到下存在明显的下伏层速度大于上覆层速度,满足综合物探技术应用的地球物理条件。由于受地形条件的限制,局部地方较为陡峭,难以进行测线布置,一共布置了6个测点。采用前面提到的数据采集和分析处理方法,两者结果较为吻合,具有较好的应用效果。 4.2 某梁隧道隧址综合物探 该梁隧道隧址区表层为山坡旱地,局部有基岩出露。根据测区地层分布条件分析,耕植土或者残破积层物、粘土与基岩三者之间存在明显的(或悬殊的)波阻抗差,从上到下存在明显的下伏层速度大于上覆层速度。测区内共布置了15个测点,布置测点时,考虑了测点与钻孔资料能够进行对比分析,同时折射波和多道瞬态面波的测点需重合。 5 结论 综上所述,面波信号与体波信号各有优缺点,面波信号传播方法在介质的传播中具有频散的现象,体波信号中存在折射的传播现象,所以在工程使用中,需选择二者方法中的优点进行综合物探测试作业。文章通过时间案例分析出,综合物探技术在工程中应用极为广泛,并且其作用率高,其探测的结果表明能够与钻探技术产生一致性。同时利用综合物探技术将现场进行信号测试,其将面波和体波两种技术的优点的发挥。通过对综合物探技术的分析,其具有面波及体波信号两种技术的优点,在地质勘测过程中能够充分发挥其高效性,保证工程探测的准确性和高效性,为地质勘测工程提供了基础的技术保障、及高效性的探测技术,同时使综合物探技术得到良好的推广。 地质勘测论文:三维地震技术对地质勘测的参数处理 [摘 要]地震勘探是指利用地下介质的弹性差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的一种地球物理勘探方法。 本文详细叙述了三位地震技术对煤田地质勘测的参数处理。 [关键词]三维地震 煤田 勘测 1.引言 三维地震数据处理,即是根据地质任务的要求及采集资料质量特点,采取一系列有效的技术方法,以达到压制干扰、提高资料信噪比及分辨率的目的。 2.参数处理 2.1 处理流程及参数 结合测区资料,经过充分的试验处理及处理成果的分析对比,结合地质任务中的主要勘探对象是煤层的现实. 2.2 处理结果 通过资料处理,最终得到一个大小为1475m×1275m×1.5s的三维偏移数据体,一个叠前偏移数据体及CDP覆盖次数图。 2.3 资料解释 基于前期工作,本次三维地震解释工作在SUN―Blade2000图型工作站上完成,利用美国一款三维地震解释系统软件,以及地质绘图软件等进行地质解释工作。 原始资料经过处理后得到大小为1475m×1275m×1.5s的三维偏移数据体,三维数据体中包含着丰富的地质信息,资料解释工作就是利用相应的技术方法对数据体内的地质信息进行提炼,将数据信息转换成地质信息。 2.3.1反射波的地质意义及对比 本区几个标准波的层位关系、动力学特征十分清楚,非常有利于反射波的识别和对比。具体对比解释时,首先对主要标准波T3或T15逐一对强相位进行追踪对比,对比过程中充分注意波组和层位关系,对主要标准波按上述方法由粗(大网度)到细(小网度)逐一进行对比解释,解释过程中基本遵循以下几个原则:1、充分利用已有的地质信息资料,掌握区内地质条件的变化规律。2、遵循由粗到细、由简单到复杂的原则,三维地震解释先进行40米×40米粗网格控制解释,建立起大的构造轮廓,然后加密到20米×20米,形成全区构造骨架,确定较大断层。最后对层位和构造加密到5米×5米的细网格,解释小断层,确定最终解释方案。3、在三维解释过程中,纵向、横向和任意时间剖面相结合,时间剖面和水平切片、顺层切片相结合,全方位的反复对比、反复检查、反复修改确认,确保解释结果的正确可靠。4、将三维可视化技术贯穿于解释全过程中。5、多个数据体综合解释。利用解释软件的叠后处理功能和地震属性提取功能,生成多种数据体参与解释,综合判定断层。多种数据体参与解释,综合判定断层。 2.3.2解释过程 1、采空区解释 由于覆岩失去支撑,煤层在回采完毕后,引起采空区顶板岩层的冒落,依次形成冒落带-断裂带-裂隙带-弯曲下沉移动带,地面也随之下沉,出现盆地状凹陷(如图:2-1所示)。在采空区中心附近,上覆岩层产生了大量破坏,整个层状介质的地震条件不复存在,地震波在此产生大量散射,致使在这一区域不能形成反射波,而在采空周围地震波同相轴也发生明显变化,如图2-2,从剖面上可以看出,在采空区中心附近不但3#煤层反射波不存在,由于15-3#煤层的反射波能量被大量吸收、散射,不能形成良好的反射,故反射波也不存在,特别是对15-3#煤层的影响范围比3#煤层大很多。 2、陷落柱解释 煤层陷落柱是煤系地层基底厚层灰岩中古岩溶的塌陷历形成的柱体,陷落柱体是由块度大小不均、排列杂乱无章的上部地层塌陷物胶结而成的。这些差异是形成异常地震波的基础,也是解释陷落柱的物理前提。陷落柱在时间剖面上主要表现有:(1)反射波组终断或者能量变弱。其终断点或能量变化位置反映边界的变化。(2)反射波同相轴扭曲产状突变。一系列反射波同相轴向陷落柱体内侧扭曲,其扭曲起始点之连线即为陷落柱的边界反映。(3)反射波同相轴产生分叉合并和圈闭现象。其分叉、合并点即为陷落柱的边界反映。(4)陷落柱在方差体、水平切片和顺层切片上的反映为同相轴缺失。 3.总结 三维地震勘探是当今地震勘探的新领域和新技术,从设计、采集、处理到解释,都需要认真地分析研究各个阶段的主要矛盾,以科学、严谨的态度、务实的工作方法、保质保量地完成勘探地质任务才会取得好的地质效果。
图书管理系统论文:基于UML的图书管理系统之设计模式应用 摘要:随着现在的软件的复杂性日益提高,传统的开发过程和一般的面向对象思想对于软件的开发和维护方面逐渐暴露出它的不足,主要表现在过于僵硬――很难在软件系统里加入一个新性能。过于脆弱――在修改完成之前,无法确切预测到可能会波及到的地方。复用率低、黏度过高――复用系统的某个部分时,总是发现这些已有的代码依赖于很多其他东西。于是面对这些问题就需要可扩展性、灵活性、可插入性的思想,于是设计模式就应运而生。 关键词:统一建模语言;面向对象;设计模式;桥模式;策略模式 1 引言 以前我们大多采用非面向对象的技术进行软件设计,所以当我们转而使用面向对象的方法设计软件时感到非常困难,而设计可复用的面向对象软件就更加困难。因为软件设计既要针对现有的问题,同时又要对将来潜在的问题和需求有足够的通用性,尽可能减少重复设计和更改。设计模式为我们提供了有效的解决思路,使我们可以方便、高效地设计和复用成功的设计和已有的体系结构。 2 设计模式 2.1设计模式的基本概念 从程序设计的角度理解,一个设计模式提供了一个针对某一特定问题的解决方案。在面向对象的程序设计中,一个设计模式有一个特定的结构。使用这样的结构,程序的体系结构更加灵活、代码可以更加方便地被复用,程序具有更好的适应性。 2.2设计模式的基本要素 2.3桥模式 能够分别实现类的抽象和行为的实现,使其相互间没有影响,降低了程序的耦合度能够很方便地扩展类的功能,能够在扩展功能的同时隐藏内部机制,保证透明度。 参与者和协作者: 2.4策略模式 策略模式定义一系列的算法,把这些算法一个个封装起来,使它们可以相互替换,而对用户提供统一的接口。因而,这些算法可以独立于使用它的客户而变化。 参与者和协作者: 3 设计模式在图书管理系统中的应用 3.1问题的产生 首先,要对图书管理系统进行分析,即运用基于UML的面向对象方法,我们知道,系统核心功能必须满足面对各种角色,如老师、博士、研究生、本科生、专科生、其他,提供各种服务,如借书、还书、预定等等。 区分各种角色的目的是由于各种角色的接、还、预定、等功能的不同限制,如借书的期限不同,借书的本数不同等等。 而且,如果管理要提供新的服务功能,或者要加入一种新的角色,还有可能,要改变借书期限和借书本数,我们如果用传统的方法编写的代码那么我们势必会对代码的修改产生一些负面影响。 3.2解决方法 针对以上问题,我们发现各种角色和各种服务正好对应这样一个抽象和行为,于是桥模式就自然而然的浮现出来了。 UML图如下: 如果系统要面向新的借书者,要提供新的服务功能,只需在上图的“桥”的左右两边分别加上Actor 和 imp的继承类即可,这样对与系统的这个影响的波动就会相当的小,十分容易被开发者掌握范围和预测其影响。 同时我们还要清楚的认识到,“桥”模式是提供系统的一个最大范围的一个场景,即是系统领域方面的最大的骨架。 此外,我们还有这样的一个问题需要解决,即当要改变各种借阅者借书期限和借书本数,或者其他的限制条件时我们又该怎么办? 一个办法就是,将这些限制作为各个角色的成员变量,这样就能解决问题。的确可以,但是也许会涉及到可维护性。如果我们用设计模式里的策略模式效果就不同了,因为策略模式对用户提供统一的接口,算法可以独立于使用它的用户,所以改变借书天数和借书本数就不会对使用用户产生影响。 如下UML图: 其中的Strategy1、2、3分别代表不同的借书期限和本数的计算方式,并且还可以计算过期的各种算法。 由此,对于该图书管理系统的总的桥模式和策略模式的综合使用如下UML图: 通过以上的关于图书管理系统整体设计模式的研究我们的系统具有了如下性质: (1)可扩展性 很容易向系统加入新性能。例如,我们可以十分轻松的添加新的角色―教授,添加新的服务等等(在桥两边加),根本不影响整体构架。 (2)灵活性 允许代码修改平稳地发生,不会波及很多其他模块。 (3)可插入性 可以很容易地将一个类抽出去,同时将另一个有同样接口的类加进来。如实现了上述策略。 4 设计模式对软件设计的指导 设计模式是对学习OO设计原则的具体指导。 优越性: (1)通过扩展已有的软件系统,可以提供新的行为,满足新需求,使系统有一定适应性和灵活性。 (2)已有的软件模块,特别是最重要的抽象层模块不能再修改,这就使系统有一定的稳定性和延续性。 (3)抽象化是关键。 可以给出一个或多个抽象类或接口,规定出所有具体类必须提供的方法的特征,作为系统设计的抽象层。这个抽象层预见了所有可能的扩展,因此在任何扩展情况下都不会改变,使得系统的抽象层不需修改。(对修改关闭)同时,从抽象层导出一个或多个新的具体类可以改变系统的行为,因此系统的设计对扩展是开放的。 (4)对可变性的封装原则 找到一个系统的可变因素,将它封装起来。这意味着,一种可变性不应当散落在代码的很多角落里,而应当被封装到一个对象里面;一种可变性不应当与另一种可变性混合在一起(设计模式中所有类图的继承结构一般不会超过两层,否则意味着将两种不同的可变性混合在一起了)。 5 结束语 当我们在进行软件设计的时候,我们要多考虑用一些经典的设计模式来指导自己,这样对于系统的总体稳定性十分有益,只要我们善于观察,总会发现模式和提高自己的设计分析能力,同时我们还要牢记以下三点面向对象的重要原则: (1)遵从开―闭原则对扩展开放,对修改关闭。 (2)组合优于继承。 (3)面向接口编程。 通过这样,我们一定会使面向对象的设计和分析方法上一个新的台阶。 图书管理系统论文:图书管理系统的设计与实现 摘要:图书管理是图书馆或阅览室的重要工作,具有量大、重复的特点,其中的信息录入、读者管理、书目查询、书籍借阅是经常性的工作。为方便检索和管理,借助计算机开发相应的图书管理系统可以提高工作效率。本文进行了图书管理系统的设计和开发,包含数据库设计和功能设计,测试表明该系统可有效提高中小型企事业单位的图书管理效率。 关键词:图书管理;查询;设计;数据库 1 引言 图书是人类获取信息的重要途径,许多企事业单位都有图书馆或阅览室,以满足干部职工的阅读需要。图书管理的目的是适应读者需求;查询浏览的目的是为借阅作准备;借阅管理是图书管理的核心工作[1]。以往的手工管理费时费力,随着计算机的普及,图书管理系统逐渐信息化,大大提高了工作效率。而且不少单位都有自己的局域网,基于网络如何有效实现管理员操作和用户访问的图书管理系统,是应用程序开发的主要方面。本系统采用C#作为前端开发工具,Xml为后台数据库,利用Windows Xp作为平台进行了图书管理系统的设计和开发,通过程序调试并投入了单位使用。 2 系统分析 2.1 功能模块 图书管理系统采用模块管理。主要模块包括普通用户访问模块和高级用户访问模块。所谓普通用户是指在局域网上使用系统的注册用户和读者用户,这些用户只能进行系统的部分操作例如书籍查询和登录留言等,获取系统或服务器提供的部分信息,主要包括图书馆的公告例如近期购进的新书信息、图书馆某些活动信息等,而高级用户指系统管理员(或图书管理员),其访问区域较大,可获取信息较多。 图书管理主要包括人的管理和书的管理,人的管理主要包括用户管理和读者管理;书的管理主要涉及新书入档、书籍借阅、书籍查询、催还书籍等(图1)。 图1 系统功能模块示意图 系统管理的内容简要概括如下: 注册用户管理:主要包括注册用户的添加、删除以及留言处理等; 读者信息管理:主要包括读者信息的添加、删除、修改和查询等; 图书信息管理:主要包括添加、删除、修改、查询和催还等; 图书借阅管理:主要包括图书借阅规则的说明、读者借阅图书的信息维护等。 基于局域网进行图书管理系统的开发,同时还应实现某些远程操作的可行性。 2.2 数据表 数据库是信息系统的核心和基础。它把大量数据按照模型组织,提供存储、维护、和检索功能,可以方便、及时、准确地获取信息[3]。根据图书管理的常见操作,需要拟定的数据库表如下: 用户信息表:用户名(name) 、密码(password)、电子信箱(Email); 读者信息表:姓名(person name)、性别(sex)、身份证件(certification)、借阅证号(card number)、联系电话(telephone)、通讯地址(address); 图书信息表:书名(book name)、作者(author)、图书编号(book code)、出版社(publisher)、类别(期刊(Journal、书籍Book、杂志Magazine)、册数(book number)、内容简介(introduction); 催还信息表:借阅证号(card number)、姓名(person name)、书名(book name)、联系电话(telephone)、欠费(owing money); 管理员信息表:用户名(name)、密码(password)。 3 系统功能具体描述 3.1 用户注册 这里与常见的网络注册方式基本相同,考虑到基于局域网访问图书管理系统与访问网站有所区别,因此要求注册过程简单、方便、快捷,只需用户名、密码和电子信箱即可。对于申请的用户名,可以实现在线检测功能,以避免同名出现,这样以姓名作为关键字,便于查询、修改或删除注册用户。电子信箱主要是在不便公开某些信息的情况下,用户和管理员可以直接进行交流。另外,已经办理借阅证件的读者无需注册。 3.2 用户登录 不论是普通用户还是高级用户,登录界面完全相同,但正确登录后的可访问区域不同。为避免出现多次重复输入,连续错误输入三次后将自动退出登录窗口。正确登录后即可进行相关访问。对于已经办理借阅证件的读者,登录时直接以姓名作为用户名,以借阅证号作为密码即可。 3.3 书籍查询 这一功能对所有用户均开放。新书入档时,图书管理员需要判断该书是否已经入档,因此需要进行相关的查询操作;对于借阅者,同样需要查询以了解图书馆有无该书或其库存情况。查询时需要考虑两个方面,其一为查询关键字,例如书名、作者、图书编号等,其二是查询匹配方式,例如精确匹配、模糊匹配,或其它匹配方式如从左匹配、从右匹配等。 3.4 新书入档 购进新书后,若该书曾经入档,只需改变该书的库存数量即可,否则需要录入书目的详细信息,包括书名、作者、出版社、图书编号、分类、内容简介等信息。对于图书编号,为简化人工操作,可按照中图分类号随机进行[2]。内容简介的输入大大增加了工作量,可采用先扫描再转化为文本的方式进行。整个新书入档过程较为繁杂,且由于信息输入量较大,容易出现错误,直接影响后续管理。为避免输入错误,附加了确认功能和信息重置功能。 图书管理系统论文:图书管理系统与校园一卡通数据同步机制的研究 摘要:随着数字化进程的加快,多种类、多平台数据服务在大学校园或社区交汇。本文针对图书馆的数据服务问题,在研究数据融合理论和相关技术基础上,从解决问题的实际出发,通过对归档日志的解析,给出了跨平台、跨网络异构数据库主从式双向数据同步模型。 关键词:归档日志;数据同步;一卡通 在社区或大学校园,两种或多种数据服务交叉的场点非常多。例如:图书馆。这样的场点,也称为数据服务问题点。由于没有解决好多路ISP数据流整合和同步,出现应用滞后或技术支持缺乏,或者是花了钱没有达到实际效果。硬件兼容和搭配、控制系统高度集成,最终形成多路数据融合,是数据服务的重要功能。本文研究校园一卡通在图书管理系统中的应用,讨论基于解析归档日志模式的数据同步机制,为不同服务间数据融合提供支持。 1 数据同步功能 在图书馆,实现IC借阅功能,涉及两路数据服务,因此,数据同步也是双向的,如图1所示。一是图书馆自动化管理系统数据同步,再就是一卡通系统数据同步,下面对其功能分别描述。 1.1 一卡通数据同步 图书管理系统对每一位借阅者分配唯一的认证编码,或以条形码形式生成。一卡通系统需要完成的功能如下: (1) 身份认证 通过联机终端上的射频卡机,读取写在卡内存储芯片上专储区域内的认证编码,直接在前端完成和图书管理系统的数据交换。由于毕业、挂失、离校等因素,各自独立的后台数据库需要身份认证的完整性和一致性约束,这就要做系统间的数据同步。 (2) 代扣款项 各个端口的POS机通过采集系统把数据传送到交易平台的前置机,该数据直接提供给财务部门作为核算凭证,完成支付。由于图书管理系统中很多服务涉及到扣款项目,如赔偿、罚款、复印、在线查阅等,需要和一卡通系统支付平台建立数据同步,保证账户数据的准确性。 1.2 图书馆数据同步 完善的图书管理系统,一般采用C/S(数据库-中间层-客户端)、B/S(数据库-Web服务器-浏览器)两种模式的架构。底层数据库采用Oracle、Sql Server等,提供通用的ODBC数据接口,可以实现与第三方软件无缝连接,完成数据交换。 (1) 读卡模式 发卡、写卡(写身份认证到卡的专储区域)由一卡通服务授权方负责,一卡通开发商提供读卡动态链接库。ILAS(自动图书馆管理系统)提供一个读卡程序,将读到的证号发送给ILAS客户端相关程序,完成借、还管理,该模式不涉及扣款等消费功能。 (2) 同步模式 实时接收读者信息、挂失、注销及扣款等功能的实现,需要保持异步数据库表与表项对特征描述的一致性。跨平台数据交换的中心是同步服务程序,也是一个开放的接口服务程序,多路数据服务都可以向该接口发送信息(只要他知道了该接口的地址),只有拥有一定权限的用户才能从接口中收取相关数据并处理该数据。在没有第三方提供标准接口时,只能由数据服务双方或多方开发同步服务程序。 1.3 同步功能描述 由于讨论的是基于两种服务的数据同步,因此要建立各自的同步软件,功能描述如下: (1) 一卡通中心软件方实现功能如下: 一卡通服务程序实时将请求(新增读者、修改读者记录、换卡、挂失、注销等)发送给ILAS服务程序,如果操作失败(或网络不通、超时等异常发生时),一卡通服务程序需将该次请求(相关信息)记录下来(采用文件,或数据库方式);然后定时将这些失败请求重新发送给ILAS服务程序进行处理。 (2) ILAS系统实现功能如下: ILAS系统将接收到的服务请求进行分析,进行相应的处理(新增读者、换卡、挂失、注销等操作),并将操作结果返回给一卡通服务程序。 2 基于解析归档日志的数据同步 由于一个校园或一个社区,存在多种类数据服务交织,不同的开发技术和后台数据库,造成它们之间数据分离。另一方面,整体行政管理带来电子数据交换需求,这就要求实施数据同步。 解析归档日志这种技术现在应用的比较广泛,Quest公司的shareplex软件、DSG公司的realsync和Oracle的Stream都是这样的产品。那么,它能做什么呢?实现数据库容错和异构、异地数据库完整性和一致性。 2.1 归档日志的概念 数据库系统提供记录对库操作的所有DML语句的日志文件组,该文件组采取循环重写,只要数据库运行在归档模式并且设置自动归档为“真”,才能产生永久保存的归档日志。它的内容包括:数据库的更改历史、更改类型(INSERT、UPDATE、DELETE、DDL等)、更改对应的SCN号以及执行这些操作的用户信息等。 2.2 归档日志解析 归档日志的解析首先要确定数据库间的主从关系,目的是随着主数据库逻辑结构的改变而重置从数据库,保持异构或异地数据库的同步,这里的逻辑结构包含表、表项及记录等。解析过程其实就是源操作的分解过程,重构等价的SQL语句。具体如图2所示。 2.3 Oracle的Stream Oracle Stream利用高级队列技术,从库与主库可以是不同的操作系统平台,也可以是多对一的建立关联。通过解析归档日志,将归档日志解析成DDL及DML语句,对从数据库组实施追加操作,实现数据库之间的同步。这种技术可以将整个主数据库、数据库中的对象备份为一个新库,对归档日志和关联的备份库进行数据解析,进而在对主库及相关一卡通支付平台没有任何采集与更新压力的情况下,实现对主数据库组及表、对象、表项,甚至整个数据库组的同步。 2.4 系统配置示例 (1) 一卡通数据平台和交易平台 服务器(IBM小型机9133-55A)配置:IBM P6 55A(4×2.1GHz CPU、16GB内存、2×146G硬盘、2×4GB HBA光纤卡、DVD、磁带机、双口网卡、显卡、异步卡AIX6.1操作系统、HA软件) 后台数据库:Oracle Database 10G FOR IBM AIX 5L (2) ILAS系统 服务器:浪潮英信NF5280(Xeon E5520/2GB/146GB) 系统:SCO(UNIX)OPEN SERVER RELEASE 5.0.7 3 结束语 基于异构平台的数据同步方法很多,如消息队列法、触发器法。比较各种方法,考虑数据传输、交换的瞬时性和突发性,需要加强对数据平台的保护,特别是对由数据平台和支付平台组成和一卡通系统尤为重要。双向数据同步,源数据和目标数据具有动态性,归档日志解析,通过建立多级备份,实现对联动操作的限制和过滤,保证了数据安全。本文是我们完成图书管理系统和一卡通系统数据同步工作的总结,被立为三亚市科信局2009年批准项目。 图书管理系统论文:基于UML图书管理系统的分析与设计 摘要:本文借阅介绍了UML的组成部分、特点和作用,并详细地阐述了在传统的软件开发阶段中使用UML对图书管理系统进行建模的主要过程。 关键词:UML;图书管理系统 随着计算机科学技术的飞跃发展,计算机技术在各行各业的应用日益普及。使用计算机进行管理不仅能使我们从繁杂的业务中解放出来,还能大大提高安全性。 本文针对图书管理系统的开发过程,充分利用面向对象分析与设计的相关原理和方法,基于UML统一建模语言,主要使用UML的“用例图”、“顺序图”、“类图”来描述系统,为系统的实现提供参考模型。 一、支持技术 UML Unified Modeling Language是一种编制系统蓝图的标准化语言可以可视化说明复杂系统的各种成分并构造系统模型,以及建立各种必要的文档,UML通过3类图形建立系统模型:用例图、静态结构图(类图、对象图、组件图、配置图)和动态行为图(顺序图、协同图、状态图、活动图),这些图可以从不同的角度使系统可视化[1]。 二、系统的UML分析与设计 (一)图书管理系统的需求分析 通过用户访谈、问卷调查、对现有系统的采样得知图书管理系统应具有以下几个功能:1.编目模块:对所有的采购来的新书或手工造册的期刊合订本进行基本信息登记,包括索引号、书名、著者、国际书号、出版社、价格等,同时为每一本图书生成一个可校验的条形码。2.读者管理模块:对读者的基本信息进行登记,包括姓名、单位、读者类型等,系统同时为读者生成唯一的读者证号,以方便查询读者信息。3.借阅模块:主要是对图书的借阅业务流程进行信息控制和管理,该模块包括借书和还书两大子功能。4.图书检索模块:提供按图书的编号、书名、责任者、出版社等途径的检索。5.系统维护模块:提供数据库备份、还原等实用工具,确保系统数据库的一致性和安全性。 使用用例(Use Case)图可以很好地组织系统的功能需求。系统用例图是对系统需求的描述,表达了系统的功能和所提供的服务[2]在用例图中,主要包括参与者、用例和通信关系三个要素。 (1)参与者。参与者代表外界与系统交互的单元,他既可以是使用系统的用户,也可以是与系统交互的外部实体。 (2)用例。用例是在系统中执行一系列动作,这些动作将生成特定参与者可见的价值结果。 (3)通信关联。通信关联表示的是参与者和用例之间的关系,或用例与用例之间的关系。 根据图书管理系统功能分析,可以得到细化后的用例图,如图1所示。 图1中的采编员、读者、系统维护员位于系统的边界之外,是系统的主要参与者。编目、图书检索、借阅图书、读者管理、系统维护是系统的顶级用例,与系统的主要功能相对应。 (二)图书管理系统的顺序图 在概要设计阶段,需为系统的关键用例设计实现场景。用例的实现场景可以使用顺序图来描述。顺序图显示了对象之间的动态合作关系,它强调对象之间消息发送的顺序,同时显示对象之间的交互。顺序图描述了系统的动态特征,它将交互关系表示为一个二维图形。纵向是时间轴,时间沿竖线向下延伸,按时间递增序列出各对象类角色所发出和接收的消息,横向排列的是参与交互的对象类角色。利用顺序图可以描述系统的动态行为,以便分析系统的动态特性和行为。在设计中我们按时间顺序对控制流建模,强调按时间展开消息传送,重点是完成某个行为的对象类和这些对象之间所传消息的时间顺序[3]。 以借书为例绘制顺序图(见图2):当读者办理借书手续时,首先需要验证读者身份,判断读者是否合法,如果合法则根据读者借阅权限和借书记录,判断是否能续借。若能续借,则等级借书记录,如果不能续借,可能有两种情况。第一种情况:借阅超期。如果读者借阅已超期,需进入超期罚款工作流程。第二种情况:借阅图书量已达最大值,则需归还一部分图书,才能进行续借。图2中的第10、11、12三个步骤之间是互斥关系。 图2.借书用例实现场景 三、建立类图 类图是描述系统的静态特征,包括系统内部对象的特征、对象之间相互的关系。 经过以上阶段的分析,我们发现图书、读者、读者类型、借阅记录是整个系统的关键类。图3展示了这些类的职责以及它们之间的联系。其中借阅记录是关联类,它将图书与读者之间多对多的关系分解成两个一对多的关系。 四、结束语 通过对图书管理系统的分析与设计,阐述了使用UML在需求分析和概要设计两阶段所需要做的工作。将UML应用于图书管理系统的建设,可以加速加快开发进度,提高代码质量,保证软件后期开发的稳定性和实用性。 图书管理系统论文:图书管理系统的设计与实现 摘要:本系统由VISUAL BASIC 6.0程序设计技术与Access数据库管理技术共同完成的。其开发主要包括后台数据库的建立与维护以及前端应用程序的开发两方面。主要完成对图书管理系统的需求分析、功能模块划分、数据库模式分析,来满足借阅者、图书馆工作人员和高级管理员三方面的需求。 关键词:数据库;Access;Visual Basic;ADO;图书管理 一、引言 随着信息时代的飞速发展,信息处理以深入到各行各业。管理信息系统是一个由人、计算机及其他外围设备等组成的能进行信息的收集、传递、存储、加工、维护和使用的系统。其功能是最大限度地利用现代计算机及网络通讯技术加强对企业的信息管理,从而建立正确的数据,经加工处理编制成各种信息资料,并及时提供给管理人员,以便其做出正确的决策,进而不断提高企业的管理水平和经济效益。 图书管理系统的计算机化是典型的管理信息系统,它具有着手工管理所无法比拟的优点。一个完善的图书管理系统需要满足图书借阅者、图书馆工作人员和图书管理人员等三方面的需求,为用户提供充足的信息和快捷的查询手段,实现图书管理的系统化和自动化,同时可帮助图书管理人员更好更高效地完成图书管理工作。 二、系统分析 (一)功能模块 图书管理主要是人的管理和书的管理。人的管理主要包括用户注册管理和读者信息管理;书的管理主要是书籍的添加、书籍的借阅、书籍的查询等管理。本系统的实现是以模块管理的形式来完成的。 本系统主要有以下四个方面的功能 书籍管理部分:实现图书类别设置、图书档案管理和报表预览功能。 读者管理部分:实现读者类别设置、读者档案管理和报表预览功能。 借阅管理部分:实现借阅信息的添加、查询管理和报表预览功能。 系统管理部分:实现系统用户密码的修改和新用户的增加管理功能。 (二)数据库设计 数据库是信息系统的核心和基础。它把大量数据按照模型组织,提供存储、维护和检索功能,可以方便、及时、准确地获取信息。因此,数据库结构是否合理,将直接影响本系统的开发。 本系统前台开发工具采用Visual Basic程序设计,后台连接是采用Access2000数据库。Visual Basic是一种可视化的面向对象的,由事件来驱动的结构化高级程序设计语言,它提供了最迅速、最简洁的开发应用程序方法。Access2000具有十分强大数据库具功能,利用它可以方便地实现对信息保存、维护、查询、统计、打印、交流和,而且它可以方便地与office其他组件进行数据交流。通过对图书信息管理的内容和数据流程图的分析,设计出如下所示的数据项数据结构,在图书信息管理库中一共包括以三个表格: 读者信息管理,里面记录了读者所有的基本资料(如姓名、编号、性别、类别、工作、单位、家庭地址、电话号码、登记日期、已借书数量等)。 三、图书管理系统的实现 基于对上述三个表格的分析,利用Visual Basic的可视化特性、Access2000数据库强大连接功能及可提供各种数据库访问标准接口能力的ADD数据控件,建立了九大窗体:主窗体、图书类别窗体、图书类别管理窗体、图书信息窗体、图书信息管理窗体、查询图书信息窗体、借书信息窗体、查询借书信息窗体和还书信息窗体。 (一)用户注册 用户注册过程简单、快捷,只需用户名和密码。 (二)用户登录 进入系统,输入用户名和密码验证后,即可登入主界面。为避免出现多次错误输入,如输入密码与用户名出现三次不符,系统将自动退出登入。 (三)书籍查询 用户进入本模块后,按照图书编号、图书名、作者等关键字进行图书查询。同时,图书管理员也可通过相关的查询操作来了解新书入库情况等。 (四)书籍借阅 完成图书的借阅、返回、超期破损等处理,查询功能。借阅时,需改变该书的库存量记录,借阅时间为当前时间。如果为续借,应需清空该书当前记录并重新借阅。对还图书超期、书籍缺页破损或丢失等,应由借阅者确认并需交纳一定的罚金,同时图书管理人员应对该书的使用情况及时做以备注。为方便他人借阅,应限制借阅数量,对归还的书籍应及时变更库存数目,删除读者对该书的借阅信息。 (五)读者管理 读者管理主要包括读者信息的查询、添加、删除和修改等。读者信息添加主要是读者最初的信息录入操作,若读者退还借阅证件时,需进行读者信息的删除操作。读者信息的查询,可通过姓名、编号的精确匹配来完成,排除同名情况。 (六)书籍的添加 书籍的添加是本系统的一项主要功能。启动系统,以超级管理员身份登陆系统,就可以对图书信息进行添加。添加信息有书籍编号、书籍名称、书籍类别代码、作者姓名、书籍价格、出版者及登记日期等。 (七)密码修改 为保证安全访问,普通用户和高级用户可自行修改密码。 (八)辅助功能 图书管理的辅助功能,主要包括数据导入和备份,用户留言、系统公告和帮助信息等。 四、结束语 通过实际的需求分析,本着简单实用的原则,系统的设计在功能上尽量满足用户的需求,操作上力求简单,易于用户掌握和使用。 本图书管理系统的主要特点是技术先进、结构清晰、具有较强的交互能力,但系统设计在有些地方还不够完善,如对界面还需要更进一步的人性化设计,才可更好地满足不同层次人员的操作需求。 图书管理系统论文:基于PHP的图书管理系统 摘要:使用PHP开发的基于B/S模式的图书管理系统,可以使用户界面更加人性化,工作效率更加高效,维护更加便捷。系统采用PHP+MYSQL技术作为开发工具,本文分析了系统的功能需求,给出了开发系统的关键技术,说明了各个模块的主要功能,最终实现了基于PHP的图书管理系统。 关键词:PHP+MYSQL;图书管理;B/S模式 传统的图书管理系统采用C/S模式,由于C/S模式需要专门的客户端软件,不能够实现快速部署、安装和配置,因此采用B/S模式开发图书管理系统已成为一种趋势,便于用户在联网的情况下进行一系列查询。开发一套能够为用户提供充足信息的图书管理系统是十分必要的,基于PHP的图书管理系统就是顺应这种需求而开发的。 一、系统功能分析 在开发系统之前,我们需要了解这个系统需要具备哪些功能,并按照功能将系统分解成多个独立的功能模块,确定各个子模块之间的关系。功能分解是一个由复杂到简单,由抽象到具体的一个过程。一些较大的系统开发前都需要进行需求分析,将系统划分成若干个模块,方便日后开发,测试与维护。 图书管理系统功能图如图一所示 图一 系统功能图 (一)借还管理:该模块主要功能是对借阅图书的用户的信息进行录入,自动生成归还时间,判断用户是否达到最大借阅量,为满足借阅条件的读者提供已经入库的图书的借阅服务。为用户提供续借服务,但不能超过续借次数。读者归还图书时,消除用户借阅该图书的记录,并显示该读者所有未还图书的信息。 (二)图书管理:该模块的功能包括实现录入和更新图书信息的功能。图书管理员可为每本图书分配唯一的流水号,并按种类单独或批量完成图书入库。更新图书信息包括对图书的图书编号、书名、作者、文献类型、作者简介、友情链接等进行修改。如果该书已经过时,比如计算机方面图书,可以进行删除相应书籍的一系列信息。同时能提供相应书籍的馆藏地点,借阅情况以及图书的归还日期等信息。 (三)用户管理:提供用户注册,用户登录功能。用户进入系统必须经过身份认证,认证后赋予相应权限。普通用户可以查看自己的当前借阅图书,历史借阅情况以及违章缴款记录等信息。管理员可以对普通用户信息进行管理,包括用户添加、删除、修改,更改用户最大借阅量,删除用户历史记录,重置用户密码等。登录密码经过加密存储于数据库,即使数据库维护人员获得数据也不易进行破解。 二、关键技术分析 本系统采用PHP作为脚本语言,结合MYSQL数据库,采用Windows作为开发平台,Apache作为网站服务器构造了一个图书管理系统。系统能够为用户提供方便快捷的途径以实现图书的入库、借阅、归还等信息的录入、更新以及图书基本信息、图书库存信息、读者借阅信息的检索和浏览。 三、功能实现 不论普通用户还是管理员,登录界面都是一样的。在用户信息表中有一个字段是用户权限,这一字段只有“0”、“1”、“2”三个值,普通用户为“0”,图书管理员为“1”,系统管理员为“2”。在登录验证权限时,如果检测到此字段为“0”,则跳转到普通用户页面,检测到“1”时,则跳转到图书管理员界面。 四、结束语 采用PHP技术和MySQL数据库开发的基于Web的图书管理系统,充分考虑了当前高校院系图书资料管理的现状和需求,简化了客户端的操作要求,基本实现了系统设计要求,在信息化的今天,基于B/S模式的信息管理系统将会更加流行。 图书管理系统论文:基于.NET的高职院校图书管理系统的设计与实现 摘要:随着高职院校图书资源的增多,对其查询与管理工作变得日益繁重,该文选用.NET平台为开发工具,对高职院校图书管理系统进行了设计与实现,重点论述系统需求、体系结构以及所采用的实现方案。 关键词:.NET;图书管理;信息系统 1 引言 近年来,由于高职院校学生快速增长,图书馆书目的数量与对图书文献的借阅需求也相应增多,使图书管理工作变得日益繁重,工作效率变低,不能满足实际的管理需求。采用基于.Net的平台架构,利用.Net 的优势结合三层体系结构来开发图书管理应用系统,能够充分发挥网络的作用,缩短开发周期,提高开发效率,提高系统的可维护性,有效满足读者图书信息查询和图书馆部门信息管理的需求。该系统投入运行之后,具有较强的可扩展性和安全性,简单易用、不需要安装客户端、易于升级维护,是传统图书信息管理方式的有效补充。 2 系统的开发方法及相关技术 系统将采用基于.NET的三层B/S结构设计和开发,这是大部分信息管理系统开发方法的首选。用如此方式开发出的系统具备界面友好、操作简便、安全性高等特点,将为图书管理者和读者提供高效的管理和查询方式。 2.1 .NET平台概述 本系统将采用Microsoft的.NET框架,该框架是一个创建应用程序的新平台,提供了标准而高效的环境,是编制应用程序的灵活的解决方案。.NET 有许多其他开发平台无法比拟的优势,是图书信息管理系统开发的较好选择。 .NET可以和很多相关产品进行整和,而不必关心这些参与整和的产品是否来自微软公司。.NET 是一种以因特网为中心的技术平台,有用的数据皆在网络中存放,用户可以通过.NET工具随时随地地访问这些数据。即:用户不需要知道这些信息具体存储位置以及获取这些信息的方法的细节。.NET 推动了开发方法和思想的发展,使应用程序的开发更为简化明了。 五个主要的模块共同组成.NET框架体系结构,列出如下: 1) 程序设计语言及公共语言规范; 2) 应用程序平台; 3) 及类库; 4) 公共语言运行库; 5) 程序开发环境。 2.2 B/S模式简介 C/S模式和B/S模式是目前软件体系结构的主要模式。其中,C/S模式在当前网络和技术发展的背景下已经显现出不少弊端,如缺少通用性,维护和升级工作量大,难以进一步拓展等等,所以这种模式在校园网的应用比较受限。而B/S模式逐渐显示出其优越性,和 C/S相比,B/S模式客户端不必配置繁杂的应用软件,进行程序开发时也主要是在服务器端进行操作。 B/S模式的三个逻辑层次为:用户层(用户面对浏览器,将其数据访问请求通过以HTTP格式发出,返回的结果也到达客户浏览器)、业务层(功能为:Web服务器以及中间层数据库的存取操作、远程数据库的访问等)与数据层(由系统所需的本地及远程异构数据库组成)。客户端通过与中间层建立连接来对数据库进行访问和操作。这样的属性比较适合图书管理信息系统的开发。 3 系统需求分析 高职院校图书信息管理系统是分布在图书馆部门中的一套独立的网络系统,面对所有读者用户以及图书资源的管理者,其主要任务是实现对图书资源所有日常的信息管理,提高图书管理的工作效率,促进其管理工作的科学化、信息化、规范化及制度化,因此应该具备简单、实用的特点。按照读者的需求,该系统应该具有的最基本的功能有:图书信息查询功能、借书/还书/续借功能、图书资源管理功能、读者信息登记功能等等。此外,诸如用户登录、数据统计、报表打印等辅助功能也应该得到良好的支持。 在系统性能上,必须具备以下特征: 1) 符合软件系统开发标准:采用成熟的组件,为数据库调用提供标准的接口,符合软件开发业界的规范。 2) 系统基于先进的技术:具体到此系统,则应该采用真正符合.net 架构的应用模式。 3) 系统具备良好安全性:能够及时发现和抵御外界以及来自系统内部的攻击行为,使用足够安全的数据存储策略,从三个层次保证系统的安全:用户验证层次、数据访问层次和业务逻辑层次。 4) 系统具备可升级的空间,可以随着用户业务的增长无缝地进行二次开发,在开发过程中实现平滑升级,不影响用户使用。 5) 易用性:系统的操作简单而人性化 。 4 系统设计 4.1 系统的功能框架 该图书管理系统开发使用以下的开发工具和开发环境:操作系统选择了Windows XP的SP2版本,程序的开发则应用了Microsoft Visual ,在数据库的选择上,由于SQL Server与.NET 可以很好地结合,因此选用 微 软的SQL Server 2005作为给系统提供支持的数据库。 综上所述,系统的功能框架为:.NET 技术与SQL Server 2005的优势相结合,使网络与数据库良好连接,从而实现图书数据的检索、查询功能,采用 B/S 模式,完成图书信息查询功能、借书/还书/续借功能、图书资源管理功能、读者信息登记功能的构建。系统最终分为数据层、用户层和业务层三层结构。用户层即客户端用户界面,使用IE浏览器;业务层主要进行应用处理,数据层则以 为接口来响应应用层对数据的请求。 该系统为用户提供服务的流程为:安装运行在服务器上的图书管理信息系统以浏览器的形式为在客户端查询和管理图书信息的用户提供交互界面,在用户按照提示输入其用户名与密码之后,再将请求提交到服务器;图书管理系统对用户输入的查询与管理数据,按照不同的数据库来确定连接参数,并对相应的数据库进行基于访问,从而及时、正确地响应用户的查询与管理等操作。根据用户的指令所返回的查询结果将以数据视图的形式显示,数据经过整理之后写入XML文档并显示在用户浏览器上。 4.2 系统的功能模块 系统最基本的功能模块包括:图书信息检索模块、借书/还书/续借模块、图书资源管理模块、读者信息登记模块等等。对系统维护与管理的一些必要模块如用户登录模块、数据统计模块、报表打印模块等辅助部分也应该包含在系统中。以下对部分模块及其所实现功能进行简要介绍。 图书信息检索模块:实现图书资源查询功能。用户在图书管理系统界面的相关文本框里输入(或者根据提示选择)图书资源查找条件,系统就可以反馈该图书的明细信息,比如图书的名称、作者、出版社、ISBN以及图书状态。 借书/还书/续借模块:主要是对读者借书、还书、续借行为进行登记并生成相应的借书、还书、续借纪录,供管理员和读者查询。这些信息应该包括:图书的编号、读者基本信息、借阅还书/续借日期等。 图书资源管理模块:本模块的功能是实现图书资源管理者对图书资源的信息进行登记、改动或者补充的操作。图书资源管理可以利用该模块对图书的各种属性信息进行登记,如书名、出版社、作者、出版日期等详细信息进行维护和修改。 读者信息登记模块:此模块是为了实现管理者对读者的个人基本信息进行登记备案而开发的。读者的基本信息可以被管理者进行登记和填加、修改、删除。 数据统计模块:该模块对读者访问使用图书资源信息的历史数据进行分析,从而为提高图书资源的管理效率打下良好基础。该模块包含一些必要的功能,如图书借阅率分析,期刊利用率分析,图书信息综合统计等。这些数据如果需要存档,该模块就应具备打印输出或转储到其他存储介质的相关功能。 用户登录模块:对图书资源管理者、教师用户、学生用户等不同用户群体进行身份的验证,根据用户输入的用户名及password,对不同级别的用户赋予相应的操作权限。 4.3 系统数据库的设计 图书管理信息系统主要包括图书资源信息的浏览,图书的增加、退库以及属性设置等。其主要功能是对图书进行查询,对借书、还书进行登记记录管理,对图书资源基本信息的维护以及对读者资料进行维护等。因此该系统应包括图书资源、图书借阅者和图书管理者等实体以及以上几个实体之间的关系。 4.3.1 数据逻辑表设计 系统的后台数据库中存在数据库操作时所需要的所有实体的表文件,如:图书资源信息表和用户个人资料表等,下面列出其中主要两个表文件的结构: 表1 图书资源信息表 表2 用户个人资料表 ■ 各种实体之间根据具体的现实需求而具备不同的关系。由此形成数据库的基本结构。该系统将采用微软公司的SQL Server 2005数据库管理系统。数据库中的主要表文件中,每个表均存在一个整数型的ID字段,作为该表文件的主键。此外还应存在表与表之间进行联结的外部关键字。 4.3.2 数据库设计 在.NET中,通过实现对数据库的访问技术。Data Set和.NET数据提供程序是的两个核心组件。在.NET中通过访问数据库的过程如下:第一步: 读取用户相关的查询信息,从中间层数据库中取得ODBC访问某个资源数据库所需的有关参数,从而生成相应的字符串并创建Connection对象;第二步:根据用户相关的查询信息进一步生成查询命令在数据库中对数据进行检索。第三步:把数据库中的数据提交给查询者,提交的格式为XML文档。 5 系统安全策略 图书信息管理系统的安全问题主要分为两个方面: 1) 系统运行环境的安全:指图书管理系统的服务器安全,比如需防止计算机病毒传染以及黑客入侵; 2) 系统应用程序的安全:主要是图书管理系统中权限不同的用户具有不同操作范围与级别,防止有越权操作引起数据和管理上的混乱。 针对以上的安全风险与安全隐患,图书管理系统服务器必须安装及时升级的杀毒软件,系统数据库也要有相应的备份方案 ,备份文件可以定期转储到异地介质上。另外,系统的密码组合与密码长度要充分考虑到社会工程学的原则,以免被盗取或者破解,系统还需要编写规范的脚本程序以杜绝黑客入侵。对不同级别的用户分别设置分不同的操作权限组别,每个级别的用户都拥有自己的权限范围。 6 结束语 基于.NET平台来设计和实现高职院校图书管理系统,充分地利用了院校的网络硬件平台与图书信息资源,可以解决传统图书信息管理中难以解决的系列问题。使读者可以方便地进行图书信息的查询与操作,实现了对图书的实时、动态管理,为高职院校的图书管理工作提供高效的辅助支持,提高了图书馆部门的工作效率。 图书管理系统论文:基于ASP.Net的图书管理系统的设计与实现 摘要:针对目前学校图书管理的重要性,该文设计与实现了图书管理系统,分别从系统目标分析、模块设计、数据库设计和系统实现的主要技术这四部分来阐述。 关键词:图书管理;数据库;信息化 图书馆拥有丰富的文献信息资源,是社会信息系统的重要组成部分,在信息社会化中作用愈来愈重要。本文正是基于这个出发点,依据信息管理系统的先进思想理论和我校图书馆具体特点开发出了图书信息管理系统,并将其扩展到基于WEB的数字图书馆。 1 系统设计 系统设计是在系统需求分析的基础上,设计出满足用户要求的高质量的系统。 1.1 目标分析 通过深入的调查研究,确定了本系统的开发目标包括以下几个方面: 1) 开发出能够满足目前学校需求,又在保证先进性、开放性、投资保护性、可扩展性的前提下尽量降低造价的图书馆管理系统。它涵盖图书馆管理工作的整个过程,使管理完善透明,并留有与学院其他系统的接口。 2) 开发出一套使用简单、易于维护、对系统使用者和系统管理员技术水平要求较低,同时在系统生命周期中能够通过简单调整即可适应学校未来管理要求的图书馆管理系统。 3) 以条形码阅读机识别和阅读条形码的方式贯穿整个图书借阅过程,提高工作效率,提升学院的整体实力。 4) 通过信息管理手段达到使管理者及时获取图书的馆藏信息,达到图书管理的动态调控。 5) 提升图书馆内、外部信息的正确性、一致性、共享性,以信息系统作为管理的辅助手段,减轻手工劳动,提高工作效率。 6) 通过引进软件系统和管理思想,全面提升管理层次和人员素质,为学校的发展奠定基础。 1.2 模块设计 针对上述的设计目标,本系统决定采用+SQL SERVER2000技术实现,整个系统主要由一组相互关联的动态页面组成。设计的系统主要包括以下的子系统:读者管理子系统、图书管理子系统、期刊管理子系统、图书流通管理子系统、期刊流通管理子系统、统计分析管理子系统、系统管理子系统、馆际互借子系统和基础信息维护子系统。图书馆管理系统主要子系统划分如图1所示。 1) 读者管理 该功能模块用于管理读者相关的信息,包括读者类型设置、读者档案管理、借书证挂失与恢复、过期续证管理和读者档案词库设置等。 2) 图书管理 该功能模块用于管理图书相关的信息,包括图书类型设置、出版社管理、图书档案管理、图书注销、图书征订、图书验收和图书盘点等。 3) 期刊管理 该功能模块用于管理期刊相关的信息,包含的功能模块如下:“期刊管理”和“图书管理”的功能是一致的,只是期刊的档案内容和流通管理方式和图书有所区别。 4) 图书流通管理 该功能模块用于管理图书流通环节相关的操作,主要包括: “图书借阅”用于登记读者借阅图书的记录并减少图书在库的库存,登记内容包括借阅编号、图书编号、读者编号、押金、借阅时间、应还时间、操作员等。 “图书归还”用于登记读者归还图书的记录并增加图书在库的库存,登记内容包括归还编号、图书编号、读者编号、退还押金、归还时间、操作员等。 “图书续借”用于登记读者到期图书的续借记录。 5) 期刊流通管理 该功能模块实现的功能和“图书流通管理”功能模块是一致的,只是管理的对象是期刊。 6) 统计分析管理 该功能模块为图书馆管理人员的分析决策提供依据。 7) 馆际互借 该功能模块提供网上查询、请求受理、文献送出、文献借入、读者借还、文献送还、回馆登记等功能。 8) 基础信息维护子系统 该功能模块主要用于对图书馆信息、书籍信息、常用词库等项目进行初始化设置,这些设置一般不轻易改动。 2 数据库设计 本数据库系统采用Browser/Server模式,通过lnternet平台连接数据库,取得数据集,并对其进行添加、修改、查询、删除等操作。而对数据库进行的各种操作,本系统是通过使用SQL语言来实现的,同时以SQL Server 2000作为后台数据库。通过使用ADO对象模块所提供的对象及方法能建立各种Web数据库应用系统,通过ODBC连接数据库的低层界面,能处理任何类型的数据。 根据系统需求,本系统创建了Ebook.mdf数据库,它主要包括48张表,分别存放相应子功能的数据信息,其中“读者信息”和“图书信息”表是关键的表,用于存放图书馆读者的信息和文献的信息,图书馆管理系统实际上就是对读者和文献的管理。其他涉及读者信息和文献信息的表,都只记录相应的编号,并根据作为外键的“编号”字段相对应。因此“读者信息”、“图书信息”和其他表间的关系是1:N的关系。 下面介绍几个主要的表格的设计。 1) 读者信息表:(编号、姓名、性别、条形码、类型、出生日期、有效证件、证件号码、联系方式、登记日期、有限期至、操作员、图书借阅次数、期刊借阅次数、是否挂失、备注)。 2) 图书信息表:(编号、条形码、书名、类型、作者、译者、ISBN、出版社、价格、页码、书架名称、现存量、库存总量、入库时间、操作员、简介、借出次数、是否注销、备注)。 3) 图书借阅表:(借阅编号、图书编号、读者编号、借阅时间、应还时间、续借次数、操作员、状态、备注)。其中,有下划线的字段为主键。 3 系统实现的主要技术 3.1 访问数据库技术 本系统访问SQL Server数据库,主要是通过使用来完成。提供对Microsoft SQL Server等数据源以及通过OLE DB和XML公开的数据源的一致访问。数据共享使用者应用程序可以使用来连接到这些数据源,并检索、操作和更新数据。 有效地从数据操作中将数据访问分解为多个可以单独使用或一前一后使用的不连续组件。包含用于连接到数据库、执行命令和检索结果的.NET数据提供程序。您可以直接处理检索到的结果,或将其放入 DataSet对象,以便与来自多个源的数据或在层之间进行远程处理的数据组合在一起,以特殊方式向用户公开。 DataSet对象也可以独立于.NET数据提供程序使用,以管理应用程序本地的数据或源自XML的数据。在本系统程序的编写过程中,主要实现了以下的功能:1) 多条件查询系统的实现。2) ActiveX组件。3) 生成自适应的用户界面。 3.2 SQL Server数据库技术 数据库选择易学、易用、安全、稳定的SQLserver 作为后台数据库。现介绍在SQL中常用到的SELECT数据查询命令、用于添加记录的INSERT命令、修改数据的UPDATE命令和删除记录的DELETE命令。 1) 数据查询命令 用于数据库查询的SELETE命令是最常用的SQL命令,其基本语法格式为: SELECT 字段列表 [ INTO 新表名 ] FROM 源表名 [ WHERE 查询条件 ] [ GROUP BY 分组表达式 ] [ HAVING 查找条件 ] [ ORDER BY 排序表达式 [ ASC | DESC ] ] 如在本系统中,要根据图书名称来查询库内图书则使用此语句SELECT * FROM BOOK ” ” WHERE BOOK_NAME LIKE “%”, REQUEST(“NAME”) “%’ORDER BY BOOKID ASC” 2) 插入记录命令 用于在数据库中插入记录的SQL命令为INSERT,其基本语法格式为: INSERT INTO (,… ) VALUES(,…) 3) 更新数据命令 用于修改或更新数据库中数据的SQL命令为UPDATE,其语法格式为: UPDATE SET =,… WHERE 4) 删除记录命令 用于删除记录的SQL命令为DELETE,其语法格式为: DELETE FROMWHERE 3.3 创建存储过程 在频繁访问数据库的系统中,使用存储过程有很多优点,本系统使用了“sf- tszd”、“sf-tsjy”、“sf-tsgh”3个存储过程,实现的功能分别为征订图书入库、借阅图书出库和归还图书入库,产生罚款信息等功能,下面以sf- tszd 为例。 create proc sf_tszd as begin tran %验收入库,增加图书库存量% Update tbtsxxset kczl=isnull(kczl,0)+b.dgsl, xcl=isnull(xcl,0)+b.dgsl,rksj=b.ysrq from tbtsxxas a,tszdas b where a.bh=b.tsbhand b.sfys=0 %设置tszd记录的标志,标志为已验收% Update tszd set ysrq =getdate(),sfys=1 where sfys=0 commit GO 4 结束语 图书管理系统是高技术的工程项目,它规范了工作流程,实现了全程控制,使图书的借阅工作更加方便、快捷、准确;它突出了重点部位,实现了环节控制,使图书馆的管理工作更严谨周密;它能够促进整个学校管理水平的不断提高,提升了整个学校办学层次。本系统经半年多的实际应用,已基本上满足了图书馆管理需要,但也存在一些问题,有待于和进一步完善。 图书管理系统论文:图书管理系统的设计与实现 摘要:图书馆管理系统是典型的管理信息系统(MIS),其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。该文从软件工程理论出发对该系统进行了分析和设计,提供了在系统开发中遇到的主要技术问题及难点的解决方案。 关键词:MIS;模块;测试;数据库 1 概述 管理信息系统(Management Information System)简称MIS,可以认为是一个由人、计算机及其他外围设备等组成的能进行信息的收集、传递、存贮、加工、维护和使用的系统。其功能主要是最大限度的利用现代计算机及网络通讯技术加强企业的信息管理,从而建立正确的数据,然后加工处理并编制成各种信息资料及时提供给管理人员,以便其进行正确的决策,不断提高企业的管理水平和经济效益。 图书管理系统则是典型的管理信息系统,对图书馆的决策者和管理者来说都至关重要,一个完善的图书管理系统应能为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。本文从软件工程出发给出了解决方案。 2 图书管理系统的分析 要能满足图书入库、借阅登记、借阅查询、过期提示、办理借书卡这些日常业务的需要。通过系统的使用,改变旧的图书管理模式,使对图书的管理、借阅、查询更加方便有效。 2.1 系统选型方案 本系统采用多层应用软件体系结构, 采用IE6.0及以上或同等其它浏览器+Win2003 Server/IIS 5.0+SQLServer2000的模式。 服务器:可选用IBM、HP等公司的64位小型机或高档微机。 客户机:能安装支持IE6.0及以上版本浏览器并能联网的机器。 开发工具:MS Visual Studio .NET+、SQLServer2000。 2.2 数据需求 1)典型数据流条目设计 登录用户=帐号+姓名+密码+权限 图书=图书编号+类别+书名+作者+出版日期+出版社+定价+总数量+剩下数量+备注 2)典型数据字典(DD)设计 图1为典型数据字典。 2.3 功能划分 图书管理系统主要实现以下七方面的功能:查询、图书借还、图书入库、图书维护、图书超期提示、环境管理、备份还原。 2.4 典型数据流图(DFD)设计 图2为新书入库DFD。 3 总体设计 3.1 系统结构示意图 所谓多层应用软件体系结构,是将各种应用作为被共享的服务的集合,是一种跨应用、可重用的服务平台。那么在这个平台上,各种应用作为组件可集成或重组生成新的应用。由于其灵活的伸缩性,非常适合Internet/Intarnet应用。 多层结构同时也是一种将B/S结构与C/S结构无缝结合的新型结构,以B/S结构满足地理位置分散、通讯介质各异的应用;以C/S的结构样式解决B/S不能解决的复杂的事务处理。示意图如图3。 3.2 总体结构和模块外部设计 本系统含图书整理、新书入库、查询、办借书卡、图书借还、环境管理等子系统,管理员可远程进行数据的录入、删除、更新、查询等操作,图书馆可根据从网上汇总上来的数据进行各种统计等处理。部分公共图书信息可在校园网、Internet上。用户可通过浏览器从图书数据库中获取相应的动态信息,可在某些限定范围内对数据库进行操作。 3.3 E-R图 E-R图清楚地描述了系统中各个实体之间的联系,以及各个实体所具有的属性。在建立E-R图的过程分以下几个步骤:选择局部应用;逐一设计分E-R图;合并分E-R图,生成初步E-R图消除不必要的冗余,设计基本的E-R图。 3.4 逻辑结构设计 需建立数据库,在此数据库基础上建立起信息表、权限表、用户表、还书等数据表。 3.5 运行设计 系统运行模块分成基本的三个模块,分别为:输入模块,输出模块,处理模块。整个系统的维护容易,简单;系统的结构层次简单,易懂。 4 图书管理系统的详细设计 本系统主要提供五方面功能:浏览功能、查询功能、修改功能、增加功能、删除功能。 现以职工权限管理模块给出程序描述。 功能:管理员登陆,获得权限。 输入项目:UserID, PassWord。 输出项目:更新后的数据库文件和配置文件。 程序逻辑: P1:选择frmmdi窗体的菜单中“登陆”选项,根据输入的UserID和PassWord判断该员工的身份; P2:连接数据库’books’,并连接“权限表”; P3:如果是管理员,将调用M2中的四个方法,查询,添加,删除和修改功能; P4:如果是操作员,将调用M1,M3和M4这三个模块; 系统还应该考虑到如图书基本情况管理模块、用户基本情况管理模块、还书情况管理模块等。 5 编码与实现 以图书基本信息模块为例说明。 该模块主要完成图书基本信息的录入、查询、删除及修改功能。在此模块中定义了三大类主要窗口:图书信息窗口和组合条件查询窗口,后者均需通过前者访问。 图书信息窗口中显示的是图书必要信息。可供用户浏览查询及以其记录为单位的操作。如果用户修改(添加,删除)某一纪录中的某一项,可单击菜单栏进入图书信息基本情况窗口。 该模块的第三个窗口是多条件查询窗口,在此窗口中应用了数据窗口这一智能化对象。所以多条件查询也就变得简单起来。用户只要输入组合条件,系统就会自动检索出数据,开发人员可以不用再编写冗长的SQL语句。从此一点就可以看出数据窗口的优越之处。 6 测试 采用黑盒测试。根据软件所需的输入数据的格式以及完成的功能,设计一些合法或不合法的用例,特别是边界条件,检查系统是否能得到希望的输出。 组装测试:看程序是否按设计的流程运行。 确认测试:利用各种类型的数据,测试系统的健壮性。 此外测试用例的选择非常重要,关系到系统功能的是否尽量完备。作为一个完整的系统,联机文档是其中不可缺少的部分也是相当重要的部分。好的文档能够使用户快速了解并准确的使用系统的各项功能。减少误操作,减少错误产生的可能,这对用户和开发人员都有很多的好处。 7 结束语 本系统功能基本符合用户需求,能够完成图书基本信息、用户基本信息、权限的输入和查询。并提供部分系统维护功能,使用户方便进行数据备份和恢复、数据删除。同时也考虑到了单位编码以减少数据冗余的问题,对于数据的一致性的问题也通过程序进行了有效的解决。
大数据分析论文:基于Hadoop大数据分析在电力信息系统的应用 【摘要】随着电力信息化的不断发展以及信息化可靠性要求的不断提升,系统运行维护压力越来越大,加之信息化数据分析对电力系统发展的指导意义越发重要,对信息数据的分析亟待提高。针对电力SG-186系统运维现状,提出一套基于Hadoop架构的大数据分析解决方案,旨在实现对系统运行日志进行多元化分析,一方面发现后台潜在系统运行风险,一方面给企业提供各类实时可视的数据,给企业发展提供强有力的数据支撑。 【关键词】SG-186;Hadoop;大数据分析 引言 在电网智能化、信息化飞速发展的今天,以SG-186为核心的数百个各类系统已经渗入电力生产、经营、管理等各个角落。系统运行的可靠性直接影响电力可靠性及公司的社会形象,系统的各类数据也都直接反映了公司经营业绩及发展现状。信息系统后台日志数据规模急速增大,传统的单机式数据库模式在各类系统复杂的数据分析诊断中已经越显乏力,本文运用Hadoop平台及相关技术,提供了一款基于Hadoop的大数据分析解决方案。通过在服务器上的运作,可以对大规模日志进行分析,并自动生成图表进行展示,从而可以非常直观的观察各项用户数据。 1.技术背景 Hadoop是一个高效的、非常可靠的并且可扩展性很强的的分布式软件开发框架,它的优势在于能在相对较短的时间内接受并且完成大量的数据处理任务。运用Hadoop框架进行开发,开发者可以通过自己开发编写的Map/Reduce来进行大数据分析处理。通过更改相应的配置文件,数个甚至更多的副本数据可以通过Hadoop保存下来,这样的设计可以使得Hadoop更加的可靠。因为即使某一个集群中的Hadoop节点出错,其也可以通过HDFS,即数据块副本来完成数据处理任务。因为Hadoop框架可以在非常宽泛的范围内进行扩展,所以其可以处理海量的数据,其数据规模普遍可以达到TB的数量级,在某些情况下还可以突破PB的数量级。Hadoop进行数据处理的时候,其运行速度是非常迅速的,并且在处理过程中,开发者可以不用了解或研究其系统底层的实现过程就可以完成发任务。 Hadoop的相关系统:Hadoop分布式系统(HDFS)包含了许多元素,文件系统存储在群集节点上的文件。HDFS上层的Map/Reduce程序框架引擎,包含了工作跟踪和任务的跟踪。 2.大数据分析解决方案 2.1 系统日志数据预处理 确定了系统对数据的需求之后,就可以对日志进行预处理了。通过对用户日志的UID访问,获取每个日志的基本数据。然后逐个读取各项数据,分别确认是否属于系统所需的日志数据类型。如果是,则保留在系统平台内;如果不是,则删除其数据。为了获取用户的各种信息,我们需要对用户访问系统所遗留下来的日志进行严格的分析。其中,非常关键的问题在于,在运用本文所设计的基于Hadoop的海量数据分析系统对日志进行分析之前,尽可能的对日志进行简化,即去除一些无关紧要的数据部分,是对整个系统的运行效率有着重大提升的意义的。 因此,在将日志导入系统进行分析之前,我们需要对日志进行预处理。预处理有两个目的:一是去掉日志中部分系统不关心的数据;二是统一日志格式,在用户访问的过程中,其生成的格式有可能会因为其来源渠道等因素的不同导致日志整体架构不一致,如果不统一日志的格式,直接导入系统进行处理,那么将会有大量的系统资源被浪费在无用的处理过程中。 2.2 生成最小粒度数据的实现 根据从日志的预处理之后得到的新日志文件数据,系统将对海量的数据进行逐个肢解的过程,并将其按维度划分最细分粒度及流转最细粒度,生成最细分粒度数据。此步骤的难度在于,日志数据极为庞大,单个日志要划分成十数个乃至数十个的小数据,其数量就更为庞大。如何存储这些最细分粒度数据,以便系统后用成了最重要也是最难的问题。 在这个步骤中,系统将用Hadoop平台的Apache Pig来实现这一过程。Apache Pig是一个用于分析大型数据集的平台,包括一个高层次的语言表达数据分析程序来评估这些方案以及基础数据处理。Pig的突出特性是它们的结构是适合进行大量的并行轮流处理,使他们能够处理非常大的数据集。目前,Pig的基础设施层由编译器产生的Map-Reduce计划,大规模并行实现已经存在于序列中。 首先,将后台用户日志导入系统。系统将对海量数据进行逐个肢解的过程,并将其按维度划分最细分粒度及流转最细粒度,形成最细分粒度数据,然后存放在Hive中。 在这个过程中,难点在于日志的数量大,通常是数百GB。因此,在此部分,系统将运用Apache Pig来实现对系统原始日志及特征表的肢解,使其生成最细分粒度数据,并将其导入Hive中存放。 首先系统将注册各种UDF,以便 展整个系统流程。然后导入系统后台所存储的用户访问电商网站服务器所留下来的日志数据,主要是访问日志,其次是访问特征码,特征码对于页面流转的统计分析是非常重要的。 然后系统将要逐个地清理原始日志,主要是排除垃圾信息和不完整信息,因为在曰志存储的过程中,不可避免的会收到一些或有意或无意的垃圾信息的攻击,这一部分需要提前剔除,以免工作量太大。 2.3 数据分析及报表的实现 在得到各个数据类型的Hive表之后,系统需要通过Apache Hive来汇总所需细分粒度数据。汇总的方式可以由用户自行设定,可以将任意两种乃至数种上文中所提到的Hive表进行组合汇总,形成新的Hive表。在此步骤中,被划分成最细分粒度的数据己经存放于Hive中。所以,系统将运用Apache Hive来将所有最细分粒度数据汇总,使其成为各个项目单独的汇总表文件。从最细粒度的数据统计,现在就有了两个乃至多个Hive表均包含其数据内容。当系统收到上一个步骤所分析统计得出的Hive表时,其将通过调用Apache Hive的各个接口,使其接收到Hive表中的内容,并且通过用户事先设定好的数据类型汇总方式,将各个Hive表中的数据先逐个读取,再将其输入存放到新的Hive表中。 系统在此部分将通过Hadoop平台所提供的接口建立到数据库的链接,然后在对上一节中所生成的各项Hive表实施遍历,逐行逐词的读出数据表中的每一项数据,将其存入Mysql中,然后提供一个前端可用的接口,以方便各种前端客户连接至Mysql,将数据资料读出并做成可直观阅读和分析的系统报表。 在数据存入Mysql之后,系统可以根据衔接的前端程序的不同,生成各类不同样式的图表,可以包括系统到目前为止,储存在数据库中的全部或者部分数据,供网站分析人员观察与分析。 3.结论 目前电力行业信息发展所面临的问题是本论文的重点。首先介绍了选题的背景和意义,然后逐步引入Hadoop技术,特别是在HDFS文件系统方面的,Map/Reduce框架,Hive数据仓库框架介绍的原理和使用,以及作为如何使用Hadoop数据处理,来解决这个问题的。然后,本文介绍了如何充分利用Hadoop的配置设备,以及内置的数据仓库框架,以实现统计的需求,并生成直观的图表显示。 因为Hadoop运作过程并非自动化的工作形式,可以研究关于这个项目的代码固化下来的可能性,以达到完成自动化功能的目的,仅需要用户简单地输入特定需求的参数,后台任务运行这些数据使用Hadoop来进行数据处理,所以面对数据的处理需求,并不需要手动启动脚本来运行任务。 大数据分析论文:试论工业制造中的大数据分析 (长城汽车股份有限公司天津哈弗分公司 300462) 摘 要:工业制造的大数据分析对企业的生产具有十分重要的作用, 通过大数据分析,企业能够准确的发现企业生产中存在的问题, 结合工业制造企业中大数据面临的挑战与应用技术, 并对工业制造企业生产中大数据的来源途径进行分析, 探究了工业制造大数据的应用价值。 关键词:工业制造; 大数据; 应用价值 工业大数据在工业生产中具有十分重要的作用, 它是以工业制造过程和工业产品的数据为主体,通过对这些数据的分析, 获取工业生产中的具体数据,进而能够有效的对工业制造工程进行分析与控制。 工业大数据的来源主要是产品生产周期过程中的各个环节, 例如产品的设计、生产制造、销售、售后服务、回收利用等环节的数据。同样, 工业大数据的获得, 还可以从企业的外部销售与生产市场、企业之间的“跨界”供应链中获取。 一、工业制造大数据面临的挑战与技术 工业大数据在企业生产中具有十分广泛的用途, 但是由于企业缺乏必要的数据分析工具,还不能够从大数据中获取十分有益的信息, 造成大数据在企业生产中还没有得到充分的应用, 没有将大数据中潜藏的信息运用到企业的生产决策中。 1、多源异构工业数据集成与数据融合技术 由于工业大数据搜集是需要多源异构数据集成, 在数据分析时需要解决以下的问题:首先,要能够准确的对数据进行收集, 保证数据集成的质量,为企业的决策提供准确的数据支持服务。 数据质量在数据集中过程中出现失误的原因是多样的,可能是手工操作失误造成的, 也可能是数据集成过程中采用算法模式失误而造成的, 还有可能是在数据采集的过程中, 出现网络不稳定或者任务中断而导致数据质量不高。 其次,就是要及时对产品生产的各个环节产生的数据进行集成。 在生产的过程中, 不能及时对生产的可用实时数据与当前生产资源资料的数据进行分析, 就不能有效的对下一个生产过程提供有效的材料、原料的支持。 但是,由于现有的数据技术不多,数据的来源不统一,在工业大数据的企业中, 不能兼顾不同类型的海量数据,不能满足实时性要求, 对工业大数据的应用带来了很大的挑战。 2、支持实时建模的大容量数据处理技术 (1)在以往的数据处理中一般采用MapReduce技术对大数据进行批量处理, 这样处理的数据实时性不强,不能有效的运用于工业制造决策中, 不能满足大数据分析的实时建模需求。 (2)现有的大数据分析框架主要是基于简单的数据查询, 对大数据的分析能力与深度不够, 既不能满足工业多层面不规则的大数据采样与分析, 也不能实现多时空时间序列数据复杂建模的需求。 由于工业制造的决策分析的影响数据比较多, 现有的数据分析技术不能将市场数据、服务数据、 质量控制数据、营销数据结合在一起进行分析, 即使能够分析,相应的难度也比较大。 3、大数据给工业制造信息安全带来新挑战 (1)大稻菁哟笠私泄露风险的挑战 大量工业制造的数据集中存储往往会给企业的安全信息增加泄露的风险, 而且在企业生产的过程中,往往还会有一些敏感数据的所有权和使用权难以给予明确的界定。 (2)对现有存储和安防措施提出挑战 大量的工业数据存储在一起,这样就会存在多种格式不同、类型不同的数据共存的情况, 就会造成企业的数据存储不符合安全管理的需求, 造成企业的数据管理存在安全的漏洞。 (3)大数据技术被误用带来的挑战 大数据的应用为黑客提供了更多的数据分析机会,使得黑客的攻击更加精确,为企业的工业生产带来了更大的潜在危险。 二、工业大数据的分析途径 1、利用开放技术与平台,实现数据的任意移动 在工业制造中,系统的管理平台是一个系统化的工作, 而不仅仅是一套操作软件与管理系统,更多的是项目执行和服务的平台。在实际工作中,能够体现企业生产的过程与挖掘企业生产过程中的数据, 保证数据能够在不同的服务器与管理软件上移动。 因此,在企业的系统应用平台中,要详细的对系统架构进行设计, 将系统的数据集成能力、实施能力、数据挖掘能力等融合在一起, 并能够与物联网结合在一起,实现“软件+云服务”的工业大数据应用管理平台。 在工作制造的大数据分析过程中,需要将物联网与“互联网+”的应用结合在一起, 通过物联网的及时响应, 能够将客户、企业中工作的软硬件定期巡检、易耗品、设备的功能等数据进行分析, 进而能够有效的确定工业生产过程中的供应链上各个企业的合作关系,为客户提供持续性的有价值的数据服务。 2、完善工业企业管理系统的功能,强化处理结构性和非结构性数据的数据模型 完善工业制造企业的系统管理平台,将数据处理的功能集成在一起, 实现制造管理系统的MOM与ERP、EAM 等有机的聚合,实现数据的集成,能够将企业的信息推送、系统工作流的集成、应用数据的控制与管理有机的集成在一起, 完善数据处理的模型,实现对工业制造企业的结构性数据与非结构性数据的处理。 由于工业制造企业各个管理系统之间的主数据不统一,不同系统之间的数据交换就需要依赖各系统间的总线进行数据交互, 就需要整合各个系统之间的数据业务流程、工作流、服务流程等, 才能有效的实现工业大数据的集成,对工业制造企业的管理者来说,通过一键登录之后,通过系统的个性化定制页面,就能够了解与查看经过大数据集成后的数据。 3、利用智能工具对工业大数据进行分析 在工业制造企业可以采用时间序列、图像、视频、机器学习等智能分析工具, 来建立工业生产的数据模型,模拟与控制工业生产的过程, 进而与工业大数据平台结合在一起, 这样就能够有效的对工业企业生产中的情况进行分析, 并可与物联网、感应器、互联网等连接在一起, 然后与企业的管理应用软件结合在一起,对企业生产的大数据进行分析。 三、工业大数据的应用价值 随着“互联网+”的思维与工业制造业的融合,创新了工业生产中的数据分析, 同时也能够将企业生产中的所有数据聚合在一起, 这为工业大数据的集成提供了便利, 同时也使得工业大数据的集成成为企业数据应用的核心。 以工业数据的采集与解析、分析和可视化以及数据的安全管理成为未来企业数据的关键技术, 随着信息在企业生产中的应用不断加深, 企业生产的数据不再以企业的内部数据为主,同时还要将外部的市场数据融合在一起,随着智能制造的应用越来越广, 企业需要重新审视工业大数据在生产中的作用,同时企业也会重视大数据的价值, 对企业的制造产品进行创新,并能够对企业的生产进行监视与预警管理,同时还能实时的对生产设备故障进行诊断与维护,优化企业生产的供应链管理, 提升工业企业的生产效率。 在企业生产过程中利用大数据分析, 可以有效的对企业生产的仓储、产品的配送、销售等进行优化管理, 降低企业的成本,并能够提高企业的销售效率。 四、结束语 工业大数据在企业生产中具有十分重要的作用, 它的价值产生方式主要是通过集成企业在生产过程中产生的数据, 并对企业生产的供应链、销售的整个数据进行收集与集成,在通过数据分析之后, 能够为企业的生产提供决策支持,进而能够有效的提高企业的生产效率与产品质量等,满足用户的需求,扩大企业的影响力。 大数据分析论文:基于大数据分析的数码产品价格预测网站设计 摘要:在当前大数据火热的背景下,研究者都在思考如何应用大数据解决实际问题。文章在理解大数据思维下,设计了以数码产品价格预测、产品基本搜索功能和产品详情模块为主要功能的数码产品价格预测网站,其中重点介绍了如何实现数码产品价格预测功能。该功能的实现主要是利用分布式网络爬虫技术获取各大知名网站的数码产品价格,并利用模型对数码产品的价格走势进行预测。 关键词:价格预测;分布式网络爬虫;数码产品网站;大数据;数学建模 1概述 据《中国互联网络发展状况统计报告》显示,截至2016年6月,我国网络购物用户规模达到4.48亿,可见通过网上获取信息的人很多。在互联网+和大数据时代下,IT行业逐步成为人们热议的焦点,其发展也得到愈来愈多的人关注。而目前国内的IT类资讯网站大多没有预测产品价格这个功能,本文将着重研究价格预测的实现功能的实现。 2网站设计与开发的可行性与适应性分析 2.1从技术角度看 开发一个基于大数据的分析的数码产品价格预测网站需要大量的数据做支撑,这些数据可以通过各大电商平台进行获取。各大电商平台往往会将这些数据按照一定的格式展现在网站上,我们可以通过分布式数据爬虫技术将这些数据实时采集。数据爬虫是一种非常流行的数据采集程序,目前互联网上拥有大量的爬虫框架供我们使用,我们只需编写简单的代码便可以开始获取数据。当拥有海量数据后我们可以对各个商品进行建模,基于hadoop框架进行分布式运算,设计相关预测算法对数码产品价格进行分析并预测出价格的未来走势。 2.2从资源角度看 对于数码产品,互联网可以提供各种各样的信息,比如各大手机生产企业会在他们的网站上数码产品的配置信息、评测信息等。在网站建立的初期我们可以从这些网站获取大量的数据来填充我们的数据库。对于部分具有版权的数据,我们将采用外链的方式将原网站提供给用户浏览,这样可以节约开发资源,并让网站专注于价格预测的实现。 2.3从商业价值角度看 一个可以有效预测价格变化的网站是比较有市场前景的,目前互联网上充斥着各种各样的历史价格查看网站,但是大多没有可以对价格进行预测的网站。如果我们可以成功的预测价格走势,我们就可以引导消费,帮助消费者省钱,这也便是网站最大的商业价值。 3网站概述 网站以用户需求为出发点,利用网络爬虫、PHP、HTML5、JAVASCRIPT、MYSQL等技术设计开发。在网站里可以查询到参数、评测、价格和图片等关于数码产品的详细信息。网站的功能包括数码产品价格预测(预测到某款数码产品在未来一段时间内的价格)、信息查询(含有数码产品名称、各项参数、各角度拍摄图片等信息)、价格对比(及参数对比、图片对比和综合对比)等,目的是为人们提供一个简单易操作、具有现实意义的数码产品信息查询平台。网站技术框架如下图所示: 4网站设计 4.1网站主要功能设计 4.1.1产品价格预测模块设计 产品降价预测模块是网站的重点功能。用户可以通过网站查询某个产品的基本信息,并且能够得知该产品的历史价格走势和该产品在未来一段时间的价格走势,这对于比较注重价格的用户来说,便可以综合各类信息和自身需求,更加理性和有计划地选择性价比较高的产品。 网站利用分布式爬虫采集互联网各大平台的IT产品价格数据,形成一个较全面的价格走势图,再通过对产品价格进行建模,从建模结果中得到IT产品在未来一段时间的价格走势。需要说明的是,因为价格容易受到社会、经济条件以及国际等多种因素的影响,所以预测的价格走势会有一定的波动。另外,对于不同时期的价格预测也不同,短期内影响因素主要是数码产品的市场供应,一般采用指数平滑法。这种方法预测主要是靠历史价格数据逐步往后推导预测价格。对于较长时间,则采用二次指数平滑法较好,因为对于一些时间序列变化可能存在线性的趋势,这种方法的好处在于能减少预测值的滞后性。如果数据的变化受季节影响,预测方法应当采用温特线性季节性指数平滑较好,因为这个预测方法是根据季节的变化来进行价格预测,这样预测的价格更为准确。 4.1.2产品基本搜索功能设计 产品的搜索功能也是网站的基本功能之一。产品的搜索功能不仅仅只是简单的产品搜索,它是一个包括商品搜索、查看热门产品、查看最新产品、今日推荐等多模块组合成的一个大模块。用户通过这些搜索信息并结合自己需求,可以理性谨慎地对产品进行对比选购。换言之,产品搜索模块将完成对商品的导购功能。 4.1.3产品详情模块设计 产品详情页面包括很多内容,其子页面也非常多。其中包括:概览页面、具体参数页面、报价页面、点评页面、图片页面以及竞品对比页面等等,每一个页面的功能都不同,设计时将合理安排功能的布局,以方便用户获取自己所需要的资料。 4.2价格的采集与预测 4.2.1分布式网络爬虫 实现价格预测的前提是有大量的历史价格数据,所以W站利用分布式网络爬虫技术从各大网站采集数据,爬虫主要由两个模块组成: 爬虫引擎:分布式运行且完成下载网站页面内容,并将数据存入数据库的工作。 数据清洗:将下载下来的价格信息进行清洗处理,剔除无效信息和冗余信息。 分布式爬虫技术实现需要对于特定的网页编写用于分析其网站源码和获取信息的脚本代码,数据或许后再通过数据清洗去除掉不必要的数据信息,最后把需要的数据存放到数据库中保存。 4.2.2预测价格 在比较多种预测方法后,我们发现时间序列法较适合预测数码产品的价格。时间序列即是某些序列按照时间的先后顺序排列而成的一种特殊序列。若利用这组数列,应用数理统计方法加以处理,以解决实际问题,则称为时间序列分析法。时间序列分析是以时间序列为研究对象,分析序列的本质波动,探究其真实规律的一种定量分析法。在实际中,通常被用于预测未来现象或指标的波动情况。由于数据量庞大、涉及的商品较多,为了提高计算速度,预测模型需要构架在Hadoop等分布式平台之上。 5网站的开发 5.1数据爬虫程序 开发一个数据爬虫,需要用到scrapy框架,该框架是基于python语言编写的,用python语言开发程序最大的特点那就是简单易读。Scrapy框架非常的简单易用只需编写爬虫规则就可以开始高效获取数据,并且该框架是可分布式运行,速度可控,支持JavaScript,非常适合用来采集各大网站的数码产品数据,最重要的是该框架是免费而且开源的,故运用scrapy框架进行开发满足网站需要的爬虫系统。 5.2价格数据分析系统 对于海量的数据传统程序没办法很好的处理,传统的win-dows系统也很难有效的承载。故我们选用hadoop生态体系进行数据分析,该程序可以高可靠的运行在多台电脑上。为了程序可以长期稳定地运行,我们选择在linux上进行数据分析,这样的好处是系统稳定性强,硬件资源可以高效利用。 5.3网站搭建 和大多数网站一样,本网站采用BS(Browser/Server)架构,该架构具备以下几个特点:客户端电脑负荷大大简化、系统维护和升级成本低、同时也降低了用户的总体成本。 我们运用HTML、CSS、JavaScript开发网站前台页面,用PHP开发网站后台,MySQL作为后台数据库。网站运行在Linux系统下的Apache软件下,网站的所有软件均为免费软件,实现成本较低,也符合当下流行趋势。 6结束语 本网站是在大数据背景下建立的数码产品价格预测网站,着重在实现产品价格预测功能、提供报价资讯等内容。网站依托互联网数据建立,以满足消费者对价格预测和导购需求,未来还将继续完善研究工作,通过大数据分析提供个性化产品推荐、提供对数码生产企业的大数据服务、提供对消费者的购买预测功能。 大数据分析论文:大数据分析方法及应用初探 摘 要:大数据在很多的行业和企业得到了应用,对大数据的研究和分析也受到了很多的学者的青睐。大量非结构化流式数据已成为大数据时代的主要数据形态,这给传统的数据处理系统架构带来非常大的挑战,必将使大数据处理系统渐渐由流程设计转变为数据设计。为此,该文主要从大数据分析的方法理论入手,对现今各行各业即将运用的大数据处理方法进行研究,总结出一种较适用的大数据分析方法及其应用,以供行业和企业在未来的业务活动中作参考。 关键词:预测分析 大数据处理 大数据应用 数据挖掘 随着云计算、大数据、物联网和移动互联网等新一代信息技术的发展,传统企业级IT架构正在朝基于互联网的分布式新架构转型。大数据作为新一代信息技术的核心,正在使各个领域变得越来越可感知,并走向智能化。大数据将会发挥自身独特的优势,带给我们更多的方便和便捷。大数据分析的方法理论有哪些、在行业、企业的活动中有哪些应用。 1 大数据分析的五个基本要素 1.1 大数据预测性分析 大数据技术的主要应用是预测性分析,如在线教学资源网站通过数据分析用户会对推荐的教学模是否感兴趣,保险公司通过数据预测被保险人是否会违规,地震监测部门通过对大数据的分析,预测某地点发生地震的大致时间,气象部门利用数据预测天气变化等。预测是人类本能的一部分,通过大数据预测人类才可以获得有意义的、智能的信息。许许多多的行业应用都会涉及到大数据,大数据的丰富特征表述了快速增长的存储数据的复杂性。大数据预测分析打破了数据预测一直是象牙塔里数据科学家和统计学家的工作,伴随着大数据的出现,并融合到现有的MIS、MRPII、DSS 、CIMS和其他核心业务系统,大数据预测分析将起到越来越重要的作用。 1.2 数据管理和数据质量 大数据分析跟数据质量和数据管理紧密相关,而质量高的数据和有效的数据管理可以使分析结果有价值、真实并得到有力的保证。 1.3 可视化分析 普通用户和大数据分析专家是大数据分析的直接使用者,因此他们对大数据分析的基本要求就是要可视化,因为他们想通过可视化分析获得可观的大数据特征,让用户直观看到结果。 提高解释信息的能力可以通过数据的可视化展示来实现,而可视化展示主要由图形和图表来呈现。要从大量的数据和信息中找寻相关性非常的不容易,而图形或图表能够在短时间内展示数据之间的相关信息,并为用户提供所需的信息。 1.4 语义引擎 语义引擎是把现有的数据标注语义,其实可以把它理解为结构化或者非结构化的数据集上的一个语义叠迭层。它是数据分析及语义技术最直接的应用,好的语义引擎能够使大数据分析用户快而准地获得比较全面的数据。 数据分析的新挑战及困难主要表现在非结构化数据与异构数据等的多样性,必须配合大量的工具去分析、解析、提取数据。语义引擎的设计可以达到能够从文档中自动提取有用信息,使语义引擎能挖掘出大数据的特征,在此基础上科学建模和输入新的数据,来预测未来的可用数据。 1.5 数据挖掘算法 大数据分析的理论核心就是数据挖掘。各种数据的算法基于不同的数据类型和格式,能更加科学地呈现出数据本身的特点,能更快速地处理大数据。如果采用一个算法需要花好几年才能得出结论,那大数据价值也就无从f起了。可视化是给人看的,数据挖掘是给机器看的。集群、分割、孤立点分析还有其他的算法可以使我们深入挖掘数据内部的价值,并且这些算法能够处理大数据的数据量,也可以满足处理大数据的效率要求。 2 大数据处理方法 大数据处理技术在社会的发展中占有重要的地位,现在有很多的研究者对大数据处理技术进行研究,将大数据处理技术与交互设计结合,让交叉科学得到发展,计算机技术的进步,让交叉技术被广泛应用,并引起了很多人的重视,例如:计算机技术可以在艺术中被应用,进行色彩搭配,还可以将计算机技术应用到垃圾分类里,这些都是研究人员对计算机和交叉设计的结合。这种结合让设计学与计算机技术紧急的结合在一起,将传统的调研方式和测试方式应用到交叉科学领域,这种方法的研究可以为用户调研和测试方法提供依据,能够减少人工的成本。大数据处理方法其实有很多,笔者根据长时间的实践,总结了几种基本的大数据处理方法,如非结构数据处理法、自然语言处理法等,该文主要介绍非结构数据处理流程涉及到的主要方法和技术。非结构化数据处理流程主要以网页处理为例来阐述,包括3个阶段,分别是信息采集、网页预处理和网页分类。 2.1 信息采集 信息采集主要是根据相关主题由固定的专业人士来完成,其采集的数据只能用于所针对的主题和相关的模块,出于对效率和成本的考虑完全不必对整个互联网进行遍历,因此,模块信息采集时往往需要研究以哪种方式预测链接指向的页面与主题的关联性,并测算其是否值得访问;然后研究以哪种相关策略访问Web,以在采集到主题相关页面的同时,尽可能地减少采集到主题无关的页面。 预先设定好种子链接是信息采集的基本方法,充分使用HTTP协议下载被访问的页面,运用分析算法对页面与主题的相关性进行分析,然后确定待访问的相关链接,预测可能指向主题相关页面的链接,最后循环迭代地运用不同的相关策略访问网页。 2.2 网页预处理 网页预处理最主要涉及到网页去重处理,网页去重可以归为两类:一类是基于URL的对比去重,它适用哈希算法;另一类是基于内容的对比去重,它适用基于信息指纹的文本相似度算法。 网页去重是先抽取文档对象的特征,再对文档内容进行分解,将文档的特征集合表示出来,然后有目的针对特征集合的压缩编码,通过将哈希编码等文本转为数字串映射方式,为后续的特征存储以及特征比较提供方便,这样可以起到减少存储空间,提高比较速度的作用,最后就是计算文档的相似度,此步需要根据文档特征重复比例来确定文档内容是否重复。一般是提取网页的某一个信息特征,通常是一组关键词,或者是关键词加权重的组合,调用相应的算法,转换为一组关键代码,也被称为指纹,若两个页面有大数量的相似指纹,那么可以预测这两个页面内容具有很高的重复性。 2.3 网页分类 网络时代,人类所面临的一个非常重要且具有普遍意义的问题就是网页分类。将网络信息正确分类,方便人们更好地使用网络资源,使杂乱无章的网络环境变得有条理。而网页分类一般是先对网页中的文本素材进行分类,通常采用文本分类来完成。文本分类主要应用于电子邮件分类、信息过滤、文献翻译、数据检索等任务,文本分类的一个关键问题是特征词的选择问题及其权重分配。 在搜索引擎中,文本分类主要有以下用途:相关性排序会根据不同的网页类型做相应的排序规则;根据网页是索引页面还是信息页面,下载调度时会做不同的调度策略;在做页面信息抽取的时候,会根据页面分类的结果做不同的抽取策略;在做检索意图识别的时候,会根据用户所点击的URL所属的类别来推断检索串的类别等。 网页分类方法有SVM分方法和朴素贝叶斯方法,其中比较推荐的是支持向量机分类方法(SVM),该算法主要基于统计学理论及线性分类器准则之上,从线性可分入手,再扩展到线性不可分的情况。甚至有时会扩展到使用非线性函数中去,这种分类器统称为支持向量机。近年来,支持向量机分类方法越来越多的受到网页分类技术人员的青睐。 3 大数据分析在行业活动中的应用 非结构数据处理和数据挖掘的应用范围较广,它可能应用于运营商、银行、传统企业和电商,挑选几个具有代表性的案例与大家分享。 3.1 电信行业 某城市电信运营商的上网日志分析系统,该系统通过收集用户上网日志历史记录数据,分析出每个用户的偏好。首先该系统通过并行统计出每个人有效历史上网日志URL;然后从日志URL中抓取网页内容,提取正文,并通过文本分类算法计算分类;最后通过统计出每个用户上网关注类别总数,分析出每个用户的偏好。 3.2 地产行业 某房地产企业的社会化品牌实时营销系统,该系统通过社交媒体数据,进行网络口碑监测,负面情绪被及时地发现并制止;通过与客户进行互动,争取客户忠诚度;通过监控同行及竞争对手的各方面资讯,量化评估竞争态势;快速提升品牌知晓度和美誉度,将媒体影响力转换为客户量,缩短人气聚集周期。 3.3 证券行业 某证券商战略信息监测通过历史回顾与信息摘要,提供题目、摘要、原文URL,今日舆情焦点,今日舆论,展示抓取的所有期货产品相关信息的缩略,并提供全文链接。通过热点事件列表可以看到历史相似事件对趋势的影响,通过天气指数与趋势对应曲线可以看到历史相似天气与历史趋势的对照。 3.4 金融行业 某大型股份制商业银行供应商风险评估系统,该系统通过抓取供应商内部数据,如企业年报、公司变动、领导情况、财务状况等数据,分析公司运营指数;通过计算各供应商社交数据,对其社会影响力做评估;通过同行之间的数据分析对比,对供应商进行实力评估,这些数据指数可以有效协助商业银行进行供应商风险评估。 4 结语 大数据处理数据的基本理念是用全体代替抽样,用效率代替绝对精确,用相关代替因果。证券、微商、地产等行业每天都会产生巨大的数据量,大数据分析与处理已成为大数据技术的最重要的应用,通过大数据技术从海量数据中提取、挖掘对业务发展有价值的、潜在的信息,找出产品或服务未来发展趋势,为决策者提供有力依据,有益于推动企业内部的科学化、信息化管理。 大数据分析论文:大数据分析在移动通信网络优化中的应用 摘 要随着网络信息化的快速发展,我国手机移动用户的数量呈直线上升趋势,用户的增加对移动通信网络的建设起到了推进作用,传统的网络优化方式已不适应新时展的需要,因此大数据分析技术的发展满足了现代移动通信网络优化的要求,充分提高了工作效率,本文针对目前移动通信网络优化的现状进行研究与分析,将大数据分析技术合理的运用到移动通信移动网络优化中去,促进移动通信企业的发展。 【关键词】大数据分析 移动通信 网络优化 应用研究 为了使移动通信技术满足时展的需要,4G通信技术的发展,给人们带来了更好了通信体验,同时也对移动通信网络优化服务提出了更大的挑战,数字化和网络的快速发展,促进了大数据分析能力的提升,但如何发挥发数据分析技术在移动网络化中的作用是目前最需要解决的问题。 1 移动通信网络优化现状 现阶段,我国移动通信技术取得了一定的成就,但在移动通信网络优化方面还存在很多问题,目前,提高移动通信网络优化的方法有两种,一种是人工优化,即提高网络技术人员的技术水平,另一种是对通信软件进行优化升级,主要的软件工具是设备厂商OMC系统工具、第三方工具和软件、频率优化软件等。第一种是通过收集数据信息,来分析通信网络信号和命令的分析软件,第二种是移动供应商的系统软件,使通信网络的稳定性和性能得到保证,第三种是调整无线网络的频率、参数、邻区等,因为第三方软件和OMC软件存在不兼容的情况,给移动通信网络的优化工作带来了很大的麻烦。 2 大数据分析技术对移动通信网络优化的影响 大数据分析技术移动通信网络优化的影响是有利有弊的,一方面大数据分析技术可以有效解决数据量的问题,对数据进行很好的归类和分析,而另一方面,加大了故障分析的难度。移动通信网络优化就是对用户通话状态的收集和分析,达到排除故障、提升用户使用感知的目的。 大数据时代的到来,使人们可以更加自由的使用网络,这对移动通信网络的技术、承载力有着更高的要求,移动通信技术经历了从2G到4G的发展历程,目前正在进行5G通信技术的研究,移动用户在使用通信业务时,天气、地区等因素都会对通信质量造成影响,因此,在通信的稳定性和抗干扰能力上需要技术的革新,合理使用大数据分析技术,可以有效发挥对移动通信网络的优化作用。 3 大数据分析在移动通信网络优化中的应用 3.1 移动通信用户管理优化 移动通信用户的数量在不断变化,对用户的数据也要不断的更新,在处理与保存方面都存在很大的困难,大数据分析技术的应用可以根据各个移动用户的传输状态实时记录,方便了对移动通信用户的管理,以及对通信网络稳定性的调查和分析。 3.2 移动通信用户计费管理优化 随着移动通信用户使用量的增加,出现了消费套餐类型以及消费信息等巨量数据,传统通信网络优化手段不能及时的进行分类处理,工作效率比较低,而大数据技术的应用,可以快速的对数据进行分析、归类,使移动通信管理人员可以很好的掌握通信用户的使用规律,从而对数据信息进行归纳、分析,发掘信息的潜在价值,发现潜在商机,更好的开拓通信市场。 3.3 移动通信用户行为管理优化 用户对网络的使用具有很强的不确定性,包括对应用软件的使用频率,业务使用类型以及上网喜好等很难把握,这会使移动通信商在对软件设计时的定位方向出现偏差,花费巨资开发的软件没有人使用,这种结果会使移动通信商受到严重的经济损失,但如果通过对用户的上网流量信令、数据等进行挖掘和整合分析,可以发现其中共性和特点,方便以后软件的开发和业务的开展。 3.4 自动网络参数调整 当移动通信网络数据优化系统有了辅助决策功能后,这样的分析结果是很准确的,也经过了多次实验的考验,在这种条件下还可以对优化工具做进一步改善,我们将可进一步优化的软件作用于OMC系统上,通过OMC可以直接调整网络系统参数,方便了用户的同时也为用户提供了稳定的通信质量。 3.5 网络问题智能分析 通过采集关键节点信令并核查MR报告、告警日志、参数配置文件等数据,对异常Cause进行统计分析查找问题原因。针对不同原因制定具体的自优化方案。从故障告警、参数设置、用户终端、核心网等多个维度输出优化方案。 4 大数据分析在移动通信网络优化中的问题及对策 4.1 数据爆炸 随着大数据时代的到来,移动通信数据也将面临着数据爆炸这个问题,移动通信用户在增加、通信业务在增加以及数据量都在快速增加,在数据处理方面存在很大的问题。 对此,需要移动供应商有良好的技术人员管理体制,对数据及时进行归纳、分析,同时要引进先进的技术和理念,完成数据分析工作。 4.2 资金短缺 随着数据量的不断增加,对移动通信网络的质量存在很大的挑战,对此,移动供应商需要不断建设基站、更新设备等,建设周期长、资金量需求大等问题使供应商投入的资金不满足发展的需要。 对此,需要移动运营商基于大数据分析,对网络结构、各个节点业务瓶颈等进行分析,并实施优化调整,保证投资的效益最大化。 4.3 安全问题 数据量的不断提高,使数据的存储成了问题,一旦系统出现漏洞,对数据的安全性造成了严重的威胁,导致很多工作无法正常运行,加大了移动通信公司的损失程度。 要求维修技术人员定期对数据系统进行维护处理,保证系统的安全性和数据分析技术的正常运作。 5 结束语 目前,大数据分析技术已广泛应用在移动通信的各个工作当中,移动通信网络也依赖于大数据技术的发展,为移动通信公司提供了专业的数据分析技术,同时也保证了通信质量的提高。 大数据分析论文:音乐院校图书馆数字资源大数据分析初探 【摘要】大数据背景下,音乐院校图书馆运用网络媒体信息及购买或自建各种类型数字资源,将纸质资源与网络技术有机结合,进一步挖掘自身资源,提升读者服务。笔者通过大数据原理对几大音乐学院图书馆网站3年来网页信息及数字资源的运行进行分析,并将分析结果归纳、去繁就简,充分利用大数据这种新兴方式为其数字资源的利用提供可行性建议。 【关键词】大数据;音乐院校;数字资源 高校图书馆是教学、科研的信息中心,进入信息化时代后,由传统的手工服务步入了通过计算机网络的自动化服务阶段,网络信息系统及数字资源也日趋成熟稳定。如今普通院校图书馆网络已经由VPN技术服务上升到“云舟服务”,而音乐院校图书馆也积极发展网络信息及电子数据资源。在信息“大数据”的背景下,如果只关注信息的及单一的信息输出,不进行数据分析,就会导致网络平台及数字资源的运行和跟进服务欠缺,出现优越性不能持久、缺陷无限延伸的情况,如此就会削弱本身的“教学辅助功能”。 一、大数据调查列表 大数据,或称巨量资料,具有Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、Value(价值)4大特点。笔者于2016年4月通过登录官方网站的方式对全国九大音乐院校图书馆2013―2015年间网络服务系统进行了全面的数据采集,由于有的院校未设定“访问量”单元数据对本文无意义,所以只能放弃。现仅以西安音乐学院图书馆为主,其它音乐学院图书馆为辅,对三年来网络系统的运行情况进行大数据方式的统计、分析,剖析、提出问题,探究造成问题的原因、对策以及建议等。 (一)西安音乐学院网络服务系统调查。从对各音乐院校图书馆的调查中看出,2013―2015年排前三的为:《英语听说学习多媒体资源库》试用通知、“数据库试用通知”“全国音乐学院图书馆文化建设论坛在武汉音乐学院举行”;2014年排前三的为:“新东方多媒体学习库校外访问通知”“西安音乐学院第四届世界读书日活动圆满落幕”“书香西安音乐学院―中文在线电子图书试用通知”;2015年排前三的为 “2015陕西高校图书馆新人入职培训”“2015年高校数字资源建设与共享学术交流大会”“图书馆参加全国艺术院校图书馆学术研讨会”。 (二)西安音乐学院图书馆2014年―2015年BBS(新书通告)访问调查(其余音乐学院图书馆因篇幅原因略)。调查出处于首位的是“2014年最新书目”,其次为“2013年最新音像目录”,再次为“2014年最新音像目录”。 (三)西安音乐学院图书馆2014年―2015年BBS(资源动态)访问调查(其余音乐学院图书馆因篇幅原因略)。从调查可看出处于首位的是“知网・库客数据库用户名、密码”;其次是“维普资讯试用通知”;排在第三位的是“新东方数据库试用通知”。 (四)西安音乐学院图书馆2014年―2015年BBS(试用数据库)访问调查(其余音乐学院图书馆因篇幅原因略)。从调查可看出排在首位的是“新东方媒体学习库”,第二位的是“空中英语教室学习音像数据库”,排在第三位的是“银符考试题库”。 (五)西安音乐学院图书馆2014年―2015年BBS(外文数据库)访问调查(其余音乐学院图书馆因篇幅原因略)。从调查可看出排在首位的是“美国科研出版社(Scientific ResearchPubling)期刊”,第二位是“ASP世界音乐在线”,排在第三位的是“ASP表演艺术、戏剧与电影视频库”。 二、 原因分析 (一)非实用性公告影响。公告是网络信息系统中包罗内容最多也是搜集网络学术情报的“引擎”,而访问量排在前三位的都是非实用公告。 (二)读者的从众心理。网络时代造就了一大批“皇上”读者,对任何服务都“吹毛求疵”。 (三)单边效应。在网络系统服务方式中,图书馆的任务角色往往只是承担开通责任,在利用过程中存在的问题无法及时得到图书馆专业人员帮助解决。 三、对策 (一) 提高馆藏质量。当今任何一个图书馆也没有能力将所有书刊资料尽数收藏,只能根据本馆的任务对象,对所需资料进行有选择、有重点地收藏。 (二)定期开展各类实体或虚拟的文献服务讲座。结合各系工作重点进行跟踪服务。 (三)开办馆办刊物。这是一个很好揭示馆藏资源的方式。 (四)注重学生需求。学生这个群体是除了专业图书的需求外,同时也需要与个人爱好、兴趣等相关的提高综合素质的图书,这些都不是教书和采访人员完全能把握的,因此,非常有必要把他们的代表纳入选书队伍。 (五)读者推广。图书馆通过举办读者活动如“世界读书日活动”、读书沙龙等活动,对馆藏文献有了进一步的了解。 (六)数据推送服务。数据推送服务是指图书馆根据读者的需要,主动将读者所需的信息内容推送到读者端,大数据环境下对于读者的各类行为。 四、 结语 大数据分析方法旨在从众多纷繁复杂的数据中找出能为读者提供高效、及时、全面的服务为本,同时依据此数据还可以为图书馆馆藏结构的改善提供本基础,通过对某些访问量较少或无访问的数据库的实际操作找出了问题的症结所在,找出原因给出建议。 大数据分析论文:基于大数据分析的目标房产分类及房源匹配 [提要] 当前,我国房地产处在结构调整期。从市场需求方面,由以前的卖方主导市场需求慢慢转变成为买方主导市场需求;从企业竞争来看,由于材料、人工成本不断增加,导致企业利润下降,竞争压力加大;与此同时,政府部门对房地产业的调控力度也逐渐加大。然而,在一些三四线城市,仍然存在一些房产滞销、房产市场消费购买情况不太乐观的情形。本文通过数据分析,对不同消费人群的消费特征进行房源的匹配,以达到精准营销,为房地产市场营销制定相应的营销策略。 关键词:房产需求;目标房产;精准营销;相应分析 一、调查背景 党的十八大以来,积极践行“供给侧结构性改革”,同时针对三四线城市房产积压、房产滞销的情况,基于房地产企业发展背景,运用相应方法,分析北京市八达岭2015年1月~2016年2月所有楼盘消费者到访和成交数据,发现和提取其中的有效信息和新知识,根据不同消费者的消费特征以匹配不同的房源,提高成交率,达到“去库存”的目的。 二、调查数据介绍 本次调查数据基于零点有限公司提供的北京市八达岭楼盘18万余消费者购买房产的一系列相关信息为分析的对象,结合统计学原理,市场营销学等学科内容,对数据采用相应的分析方法,对数据进行科学分析和处理。 三、数据结果分析 (一)从事第三产业的消费者倾向于购买高档住房。将消费者所从事的行业按照第一、第二、第三进行划分,发现从事第三产业的人们更加倾向于购买高档和普通住房,进一步分析也许与从事第三产业人们的收入水平有着密切联系。同时,他们可能对于生活的品质要求更高,在他们看来,住房不仅仅意味着简单的居住场所,更多的是他们享受生活,培养情操的最佳场所。反观从事第一产业的人们,可以发现收入水平不高,对于生活品质的要求也会降低。在他们看来,只要有一处休息之处便是极好,所以可能会倾向于购买如地下室这样的住所。从事第二产业的人们基本稳定,大多会选择购买普通住房。(图1) (二)处在单身期、成长期和形成期的家庭倾向于购买普通住房。不同的家庭结构拟购买或实际购买的住房类型呈现明显的差异:处在单身期、成长期和形成期的家庭倾向于购买普通住房,单身期生活压力相对较低,主要来自就业。(图2)因此,可以将自己的可支配收入积攒下来购买价格相对较低的普通住房;成长期和成熟期的家庭逐渐增加了来自家庭、孩子的压力,但由于这个阶段,事业也处于增长期,所以工资相对单身期会有较大幅度的增加,购买普通住房便是首选。对于成熟期的家庭,住房需求、生活压力大大降低,就会考虑用家庭剩余资金进行储蓄或投资,房地产投资在当前市场环境而言是首选;或者是当剩余资金积攒到一定额度,他们便会考虑将现有住房更新换代,购买高档住房。 (三)家庭收入较高的消费者更倾向于购买高档住房。不同家庭收入的住户拟购买或实际购买的住房类型呈现出明显的差异:北京年收入最贵学区房高达10万元/平方米,收入在10万元以下的家庭会选择购买地下室,这个收入段的人群大多数集中在外来打工人员,背井离乡的他们将大部分钱寄回老家用于支付子女的教育费和老人的赡养费,因此剩余给自己的少之又少,衣食住行方方面面都需要节俭,地下室便是无奈之举。对于在中低收入段10~30万元的家庭,购买普通住房是首选,少数也有购买车位和商业用房的,这和当前房价的热涨行情有很大的联系。收入在30万元以上的家庭会考虑购买高档住房,其中收入在80万元以上的家庭表现的尤为显著,经济学中“恩格尔定律”表明,收入越高恩格尔系数越小,用于文教娱乐和高档物品的消费显著增加,高档住房便是之一。(图3) (四)目前居住户型较高档的消费者倾向于购买奢华住房。通过对消费者目前居住户型和产品类型进行相应分析得到图4。从第一维度来看,产品类型分布较为分散,消费者目前居住户型分布相对集中;在第二维度上,产品类型分布和消费者目前居住户型分布都相对集中。从图中可以分析出,目前居住户型为租住、一居、两居和三居的消费者在购买住房时选择普通住房的可能性较大,其次可能选择地下室;目前居住户型为4居或者别墅的消费者在购买住房时选择高档住房的可能性较大。目前住房为四居或者别墅的消费者经济状况相对较好,因此对住房的要求较高,所以选择高档住房;目前住房为四居以下(不包含四居)或者是租房的消费者经济状况相对较差,因此购房时选择普通住房或者地下室也符合实际。因此,销售人员在向消费者推介住房时应该先了解消费者目前居住户型,并根据消费者目前居住的户型进行相应的有关连的推介。(图4) (五)消费者置业目的的差异导致购买住房的差异。通过对消费者本次置业目的和产品类型进行相应分析得到对应分析图。如图5所示,消费者本次置业目的和产品类型在第一维度和第二维度上分布都较为集中。从图中可以看出,本次置业目的为第一居所自住或者是用于投资的消费者,一般会更加倾向于选择普通住房,本次置业目的为第二居所或者是第一居所他人居住的消费者,如果购房是用于居住则可能更加倾向于购买高档住房或者带有车位的住房,如果购买住房是用于存放物品或者其他用途则可能更加倾向于购买地下室。因此,销售人员在进行销售时要在参考该对应分析图的基础上也要根据实际情况判断消费者适合的住房类型,为不同需求的消费者进行准确的房屋推荐。(图5) 四、小结 通过对消费者自身的消费特征进行分析,房地产销售商应该在营销过程中着重关注消费者的典型的消费特征,在准确进行本企业产品市场定位的基础上,以满足客户差异化需求,激发客户潜在需求为切入点,找准营销人群、配准营销策略、匹配营销渠道、投准营销资源,针对客户不同的购房需求,为客户提供满足个体要求的个性化产品;与此同时,“唤醒”大量的、差异化的需求。同时,选择不同的传播方式和渠道分别推送产品信息,如微信、传单、网站等形式,并实时更新数据。通^售后客户关怀等手段建立起增值服务体系,做好精准营销的实际效果评估。将最终的评估效果反馈到房源与客户的精准匹配过程,调节客户的需求类型;同时,良好的售后增值服务可以留住老客户,营造良好的企业口碑,以此发掘和带动新客户,真正达到“去库存”的目的,促进房地产市场的发展。 大数据分析论文:大数据分析与高速数据更新 摘 要 随着经济的发展和社会的进步,计算机技术逐渐丰富人们的生活,大数据分析技术作为近啄晷似鸬囊幌罡呖萍迹能够智能存储丰富的数据资源,数据的产生以及更新的速度逐渐加快,数据的种类也相对繁多。通过对大数据进行分析,能够发掘其中存在的政治、经济以及文化资源和社会价值,对于企业来说,能够存储于客户之间的大量的信息,从而提升经济价值,加速社会生活的运转,从而促进时代的进步。本文主要研究大数据系统中的主要分支,并分析其具体的应用。 【关键词】大数据分析 系统 高速 数据更新 大数据概念的逐渐兴起,带动了各大行业的发展和更新,那么大数据的具体概念究竟是什么,书中的解释是一般的软件难以概括和捕捉和分析的较大容量的数据,更大的意义是在于能够通过交换、整合海量的数据,发掘新的知识,从而创造更大的价值。大数据系统中包含仓储数据系统、图形处理系统、日志数据处理系统以及MapReduce数据系统等等。本文通过分析其中主要的几个数据处理系统中的差异和共性,分析大数据分析中的主要应用。 1 大数据分析系统中的Velocity 1.1 事物的处理系统 事物处理系统是传统的商业数据库中主要的应用软件之一,必须要支持大量的并存用户,由于每一位用户操作时所读取的数据只占其中的一小部分,并且会随机的分布在每一个数据系统中。例如在银行的存款中,每天都有成千上万的客户利用自动取款机或是人工服务进行交易,每一位客户对自己的银行账号进行操作,对于银行的整个数据系统中是极为微小的一部分,,是随机分布在各个银行的数据之内的。因此在大数据的时代,随着科学技术的不断普及,事物处理的规模和程度也就不断地加大。 在事物处理的系统当中,velocity是数据系统设计中的主要核心,引导每一位客户对其自身的业务进行准确的操作,同时需要尽可能的支持更多的并发业务,在实际的系统中,TPC-C与TPC-E是测试事物处理效率的主要依据。许多数据分析企业简化了数据分析的步骤,这样虽然能够从一定程度上减少分析的成本,提升的分析的性能,但是为了能够实现更多的分析应用,促进大数据系统的高效运行,需要程序员逐一解决实际的分析问题,将研究的重点放到ACID上。 1.2 数据流的系统 向较与事物处理系统,数据流系统的主要任务是分析流过系统中的主要数据,在每一条流过的数据中,计算出事先定义好的查询运算,例如差异监测、统计运算、复杂事件处理等等,系统中的运算需要连续不断的进行,由于不需要对数据进行大面积的存储,因此流过的数据也就是无限量的。我国数据流系统最早出现于20世纪末,最开始被应用于电信流量监控以及交通情况分析等等。同时与实务处理系统相似的是,数据流系统的核心任务也是velocity,其更加注重的是对于数据系统的吞吐量控制,单位时间内流过的数据量能够方便系统的储存,另一方面能够实现更多的恶吞吐率。 1.3 大数据分析系统 大数据的分析是确保数据价值的主要途径,通过对海量的数据进行分析,能够基本的总结出数据中蕴藏的规律,从而能够更好地理解现实,对未来的事件进行预测。大数据系分析系统与事件处理系统与数据流系统存在一定的差异,与事件处理系统相比,大数据分析系统只为极少数的客户进行服务,例如公司的数据分析师、决策人员以及对数据进行分析的管理人员,并发的用户量小于数据的处理系统,但是对于系统进行的数据处理工作并不少于事件处理系统;向较于数据流系统大数据分析系统能够处理系统中所存储的数据,而不是处理流动中的数据,虽然数据不一定 能够全部放入内存,但是大部分系统需要利用外部处理器进行处理。 在大数据的时代之下,velocity的作用越来越突出,数据通过不断产生、流通并加载到数据系统中,从静态的角度分析和优化数据分析系统存在一定的问题,首先是无法反应并及时更新数据,难以适应众多的在线应用需求;其次,静止的状态可能会受到数据更新的干扰,数据分析的性能无法得到最大程度的发挥。因此程序员在设计大数据分析系统的过程中,不仅要注重数据操作的本身,还应该理清整个数据分析的生命周期,从而使其设计理念充分发挥在系统应用中。 2 在数据系统仓储中高速数据的更新 2.1 传统的数据更新对数据分析操作的影响 分析数据系统中的查询工作,在硬盘上进行数据的顺序阅读,一般情况下,常规的数据顺序读性可能会达到100MBps,相对于传统的数据更新对数据页面进行数据的录入和插入以及修改等操作,数据的访问也比较符合前段系统的数据特征,基本上也是随机进行的。同时由于技术水平的限制,大多数硬盘只能支持每秒一百次的随机访问,系统运行的效率大打折扣。再加上随机访问可能会干扰良好的数据信号,在操作的过程中,需要不断更换硬盘的磁头才能进行后续的工作,因此也在一定程度上降低了数据分析的可能性。 2.2 在线高速数据更新的设计目标 在进行设计的过程中,需要准备固态硬盘、硬盘以及内存三种设备,主要的数据内容依然存放于硬盘中,并在系统中增加少许的固态硬盘,用来暂时存储临时更新的数据,利用这样的形式,能够有效的降低系统更新对数据查询的影响,由于固态硬盘的容量也比较小,因此其成本也相对较低。系统中的每一条数据都需要包含其主键、操作流程以及更新后的数值。因此需要在内存缓冲之前及时进行更新数据,当缓冲完成之后,将数据的更新记录录入在固态的硬盘中,在读入的数据系统中记录插入和修改的操作,从而产生最新的数据信息。 为了完成上述的操作,需要保证几个设计的前提: (1)对查询的结果影响小,这是主要的设计目标,在具体的算法设计中,利用固态硬盘的特征,减少线上更新对数据查询操作的影响; (2)内存的占用较少,内存的大小可能会影响运算的性能,首先内存能够用于数据的缓存,减少不必要的操作,其次,以排序作为基础的算法,对于内存的大小不同,算法的性能可能会出现很大的变化,因此当数据能够完整的纳入内存之中时,利用计算方法只需要读取以此数据,就能够计算出具体的内存容量,从而减少对于内存的占用,提升数据内存的可靠性能; (3)高效的迁移和操作,从时间方面来看,以前e累的大量数据记录,每一页的主数据中可能会存在一些新的更新记录,而不是随机的抽取,在空间的数据方面,数据的迁移能够随时空间的转移进行更新,因此只需要使用少量的硬盘空间,就能存储大量的更新数据。 2.3 MaSM算法 在数据更新系统和固态硬盘中加入两层数据结构,归纳并操作时,需要将数据更新的记录按照主键的顺序进行排列组合,并简化外部内存的排列程序,当缓冲完成之后,算法对缓冲区域中的数据更新记录进行修改,从而将排序之后的数据更新记录记载在固态的硬盘中,编写一个新的文件,之后便不再系修改。对于主键范围之内的数据查询工作,需要创建一个table range scan造作的运算部件,将数据更新记录的数值范围精确到固定的区域之内,使程序员能够及时并便捷的找到数据更新的差异和规律,从而对整个大数据分析提供有一个准确的把握。 3 高性能日志处理系统:LogKV 3.1 LogKV系统结构分析 键值系统能够灵敏地表现多种类型日记的信息和记录,并能够提供可靠的数据存储资源,系统由一个调节的管理支点和多个工作的节点通过数据中心的网络系统连接在一起,每一个工作的系统都由两个子系统构成,IngestKV是键值存储的子系统,使日志能够顺利的缓冲和收集,并实现系统的设计理念和设计目标。 3.2 从日志的数据源到系统的映射 需要管理员尽可能的平衡各个节点之间的日志数据流量,优化获取日志的方法,首先,日志的数据源能够运行LogKV的程序,进行直接收集日志资源,由网络信号进行数据的发送和传播;其次,日志的数据源能够通过配置远程的端口和服务器,将日志的数据直接发送到实际的运行系统中,从而促进整个系统的高效运行;最后,日志的数据源能够将数据写入到本地的文件中,并通过文件传输的协议,产品能够数据源中获取到数据文件。 4 总结 综上所述可知,随着经济的发展和社会的进步,科学技术水平也得到大幅的提升,为了能够跟进时代的步伐,体验科技的成果,采用大数据分析以及高速更新数据更新的技术,不仅能够提升人们的生活质量,加快社会进步的脚步,同时也能够促进我国的科技软实力,从而在激烈的国际竞争中找到一席之地。因此程序员在进行数据分析的过程中,需要充分了解设计的内涵,确立在线高速数据更新的设计目标,从而方便大数据的存储和运行。 大数据分析论文:大数据分析技术在生活中的广泛应用 摘 要 文章介绍了大数据技术的即时性、准确性和预测性,并将大数据技术与公共交通、医药领域、移动通信网络优化相结合,从而方便了人们的生活,提高了人们的生活质量。 【关键词】大数据分析 公共交通 医药 移动通信 所谓大数据,一方面是指在一定时间内无法被常规信息技术和传统数据库管理软硬件工具感知、获取和处理的巨量数据集合;另一方面,是指形成、管理、挖掘大数据, 快速搜集、处理、分析大数据的技术和能力。 大数据的主要特点是海量、非结构化和半结构化、实时处理。大数据技术,或大数据分析技术,就是对这些数量巨大的海量数据进行搜索、整理、分析、加工,以便获得有价值的产品和服务,以及提炼出具有深刻见解和潜在价值信息的技术和手段。 1 大数据分析在公共交通中的应用 交通拥堵日益严重,交通事故频繁发生,这些都是各大城市亟待解决的问题,科学分析交通管理体系成为改善城市交通的关键所在。因此,高效、准确地获取交通数据是构建合理城市交通管理体系的前提,而这一难题可以通过大数据管理得到解决。 大数据分析技术改变了传统公共交通的路径:大数据可以跨越行政区域的限制;大数据可以高效地整合交通信息;大数据可以较好地配置公共交通资源;大数据可以促进公共交通均衡性发展。在大数据中,随着数据库摄入更多数据,所消耗的计算工作量反而递减,配置成本也随之减小,但所做的计算则更加精准。大数据在公共交通中的应用表现在:一旦某个路段发生问题,能立刻从大数据中调出有用信息,确保交通的连贯性和持续性;另一方面,大数据具有较高预测能力,可降低误报和漏报的概率, 可随时针对公共交通的动态性给予实时监控。因此,在驾驶者无法预知交通拥堵的可能性时,大数据可帮助用户预先了解。 2 大数据分析在医药领域中的应用 在医学领域,我们正处在一医学信息爆炸的时代。基因序列、各种医学图像、电子病历记录和多中心临床药物试验等,使生物医学领域跨入网络化的大数据时代。如何从医疗大数据中提取出有用的信息是目前亟待解决的问题,构建医疗大数据系统需要将各家医院通过互联网连接,实现各家医院之间的数据共享。将医疗数据存于专门的数据库中,在信息协作平台上将各种医疗信息分类整合,建立成一个相互共享的网络,从而实现医疗数据信息的共享。 大数据技术的核心就是预测,使用大数据分析技术可以提高诊断疾病的准确率,对有效地治疗疾病具有重要价值。其中最好地体现在传染病预测上,因为传染病的发生、发展、分布与地理地貌、生态景观、人文环境有密切关系,特别在全球气候变化和经济全球化背景下,自然环境及人类社会活动对传染病的影响越来越重要。因此,时间和空间信息对传染病的预测、预警具有重要意义。利用大数据可对传染病疫情的时间、空间信息进行多维搜索,检索、处理和分析这些疫情信息可实现对传染病的流行趋势及影响范围进行预测、预警,对提高传染病防控的针对性、预见性和主动性,抑制流行病的蔓延,以及制定卫生决策都具有十分重要的意义。 3 大数据分析在移动通信网络优化中的应用 当前的大数据技术面临着数据过大和安全隐患越多这两个问题。在移动通信网络发展的过程中,网上用户在不断增加,通信网络的范围在不断扩大, 而移动通信网络所产生的数据量也在不断上升。大数据技术和移动通信网络的安全问题密切相关,一旦技术出现漏洞,移动通信网络的数据就会出现安全隐患。大数据技术中存储功能的是云储存技术,它将大量的网络数据放在统一的平台之上,加大了数据丢失的风险,影响移动通信网络的安全。 优化移动通信网络,需要运用大数据技术的储存功能。移动通信网络的用户在不断变化,每天都要更新大量的数据,而且这些数据都需要进行妥善管理和保存。在这一过程中,可以应用大数据技术的存储功能, 将存储虚拟化作为解决存储问题的有效策略。 优化移动通信网络,需要获取相关的数据信息。移动通信网络的用户非常多,而且其所跨越的时间、空间维度都很大,这些用户在移动通信网络留下的海量的数据信息,使数据获取工作难以继续。在进行数据的获取和收集工作时,移动通信网络可以应用大数据技术,减少人力和物力的投入,同时增加数据的准确度。 4 结语 本文是大数据技术在实际生活领域的应用,分别阐述了大数据分析技术在公共交通、医药领域、移动通信网络优化中的具体运用。借助大数据技术的即时性、准确性和预测性,将其应用到人们的日常生活领域,提高了人们的生活质量。 大数据分析论文:可视化大数据分析模型在个性化英语教学中的应用探索研究 【摘要】本文主要从基础水平、目标要求、薄弱点、性格等四个方面进行数据建模,结合学生学习过程中的数据分析模型,对学生学习群体进行立体的分析和分类,将学习群体细化地分成多类,因材施教;横向针对个人,从听、说、读、写、译五个方面及多个细分点进行数据建模和分析,明确给出学生英语学习的切面水平图,对学生的英语学习进行有针对性的可视化分析;纵向以学生个体在学习过程中积累的变动数据为根据,横向细分考察点为依托,绘制学生个体在学习过程中的数据变化模型,对整个学习过程进行可视化研究。 【关键词】英语教学 可视化分析 学习成效 我国英语教学在网络课程、移动学习、智能测评等方面近年来发展迅猛。结合我国实际的教学环境以及新近发展起来的大数据可视化分析模型,探索更有针对性更加有效的英语教学模式,以更大限度的提高学生学习热情,改善学习成绩,培养全面发展的英语人才。 一、中国英语教育的规模与社会需求 全球化进程和频繁的国际交流推动着我国的英语教育发展,同时也导致外语类教学消费的泡沫现象。针对高校英语专业和英语增长和英语类考试泛滥的现状,导致了学生数量与教学质量之间的矛盾。我国高校英语教育规模和社会需求的快速发展,但也随之带来了师资不足、教材陈旧、教学手段落后、理论和实际脱离等一系列问题。在飞速发展的大数据时代,如何在保障英语教育规模的同时,建设英语专业教材、深化英语专业教学改革、确保英语专业教学质量已经成为当前迫切需要解决的问题。 二、大数据分析模型在学生英语学习过程中的应用 大数据概念在教育领域的发展体现在:开创教育理念的新思维新视角的同时,也给教育实践探索带来了新技术、新方法。通过数据记录学生学习的能力、效果、时间、水平、成绩、思维流程等,能够直接、具象的掌握学生的学习进度。通过大数据系统,对这些信息和数据进行记录、整理、统计、分析,使得教师能更科学全面地掌握学生的学习动向,也使得学生和家长能及时客观地了解个体发展情况。 通过大数据分析模型着重阐述了如何对学生英语水平进行切面横向的评价,同时进行分析研究,查缺补漏,制定个性化学习方案,教师实行定制化的施教方案,有针对性地对学生的英语学习进行指导和教授知识点,有效提高学生英语水平。 从纵向的时间维度来讲,以学生个体在学习过程中积累的变动数据为根据,横向细分考察点(听说读写译的子考察点)为依托,这样可以绘制出学生个体在学习过程中的数据变化模型,制作出来评分图,对比以前的评分图,可以实现对该学生整个学习过程进行可视化研究,并随时调整学习方法和施教方案,有针对性地加强薄弱点的学习,掌控学生的学习效果。 同前面所述一样可以绘制出学生的学习水平评价表,可以清晰地记录学生的学习轨迹,如果条件允许还可以制定学习记录档案,这不仅能成为学生学习成长的指引工具,也有助于锻炼学生的分析解决问题能力和逻辑思维。 三、大数据分析法在英语教学当中的应用 1.大数据分析模型在学习群体中的分类应用。对一个学习群体来讲,主要从以下四个方面进行分类研究,考查点分别是基础综合水平、学生学习目标要求、英语学习薄弱点和学生的性格特点等。该四个考查点每个以满分100分计,基础综合水平时根据学生目前的学习状况做个全面客观的测试,可以从听说读写译等五个基础点进行测试,为考虑英语教学是为学生英语学习的全面发展,故每个基础点满分为20分,进行考察统计;学生学习目标要求是指根据学生当前状况,同时结合学生家长、学生本人以及学校的期望和要求,制定合理的学习目标;英语学习薄弱点主要通过综合水平的考查就可得出学生学习的评估结论;性格特点是指在英语学习过程当中该学生适合的一种学习方法,以上四个方面具体参考下面表格进行分类: 通过基础综合水平(从听说读写译等五个方面进行考核)、学习薄弱点、性格特点、学习目标要求(学生自己的学习水平,学生家长、学生本人以及学校的期望和要求)这四个方面,将学生群体分成几类,清楚了解他们在英语学习过程中存在的问题,可针对性地进行施教,同时对学习过程进行图表追踪,可以直观反映学生在学习过程中的进步情况。传统的教育教学评价模式和大数据的评价模式有较大的差别,大数据时代的教育,更加注重ρ生多方面的考核,对学生的了解更具有针对性,施教方法和教材的选用都能体现个性化,会更客观和全面地对学生进行考核、评价、分析和研究。 通过对学生群体从以上四个大方向的了解分析,进行有针对性的施教,前三个方面是从学生当前自身的了解,后一项是对其学习目标的确认,首先,在了解以上各方面的状态下,结合学生的基础综合水平高低将其目标分段实现,同时,结合其学习薄弱点,进行重点练习和学习,巩固以前基础,提升重点知识水平,针对不同性格的学生,采用不同的学习和练习方法,比如性格开朗具有语言天赋的学生更能在听说应用中提高知识水平,性格内向的学生在读写和记忆知识方面更能发挥他们的优势。 2.大数据分析模型在学生个性化英语学习中应用。 (1)英语教学评价指标体系介绍。以单个学生为例,由评价老师组成评价小组,取平均值对学生进行横向切面的英语水平数据分析,评价表设计为:听(词0.2、句0.2、文0.2、逻辑关系0.3、习语0.1)说(发音0.5、断句0.3、语气语调0.2)、读(词汇0.3、句型0.3、语法0.4)写(词汇0.5、格式行文0.2、组织结构0.3)译(口译0.4、笔译0.4、速记0.2)。 通过以上表格对学生的英语水平进行全方位的数据分析,需要说明的是评分等级可以是上面模糊指标,也可以是精确的得分,通过建立科学准确的数学模型,可以轻而易举的展现出某一学生的优势和不足,同时上表还可以结合学生的目标要求拆开来用,针对某一或几个大类进行评价分析,最终可视化地得出学生英语水平表,之后针对学生的不足制定出个性化的学习和施教方案。按照英语水平数据分析评价模型表,就某一学生实际英语水平考查得分用柱状图进行可视化分析。 从图1可以看出该学生的能力水平中等偏上,但是翻译水平很差,读写水平良好,听说能力一般,总体水平都有待提高,特别是翻译水平需要特别注意。经过分析,针对该学生教师首先着重从锻炼其翻译能力为重,制定专门能够提高翻译水平的施教方案和策略,同时注意对听说读写等方面能力的学习和提高。 下面再听力水平为例进行分析,研究哪些细分方面能力水低而导致该生的听力水平一般。以听力水平考查得分为例, 由上图可以轻松看出来该生的英语听力水平一般,具体原因除在词汇方面表现良好以外,其他细分能力点的水平都很普通,在全文听力理解表现较差,对语句理解一般,全文逻辑关系掌握较差,英语习语的了解水平低,说明该生需要着重训练语句及全文的听力理解逻辑关系和英语习语的学习,结合英语听力能力的不足点,制定个性化学习和施教方案,有针对性地弥补不足;同时从时间维度来看,可以隔一段时间对该学生的水平进行评价,做出评分图,对比以前的评分图可以看出该学生的提升幅度和当前的能力水平,适时调整学习方法和侧重点,优化调整施教方案。 四、结束语 “数据驱动社会,分析变革教育”的大数据时代已经到来,改变和优化传统的教育教学方法是时代所趋,更是学生学习的内在所需。教育数据资源共享,利用大数据分析模型开展教育和教学工作,提高学生英语学习水平,降低学习成本,实现大数据分析方法的最大的价值。 大数据分析论文:基于“互联网+”和大数据分析的社区老人智能医疗服务系统 【摘要】 互联网医疗助力于分级诊疗,即是要做好“小病到社区,大病到医院”。文章拟选用基于大数据分析技术设计出一种更智能、更快捷的社区老人智能医疗服务系统。该系统采用互联网技术和大数据分析技术,将手机APP与信息协作平台相结合,在社区内建立一个较为完善的医疗服务系统。 【关键词】 “互联网+” 大数据 “三角服务”模型 智能医疗服务系统 在人口快速老龄化、家庭规模日益小型化和机构养老发展不足等多重因素的影响下,发展社区养老逐渐成为一种必然选择。建立起基于“互联网+”和大数据分析的社区老人智能医疗服务系统,在市区大医院、社区医疗站以及社区老年人三者之间建立起信息网络,使社区老年人的健康问题得到更好的保障。 一、系统概述 现如今,大型医院普遍存在床位紧张、人员调配效果不佳、管理体系不健全等问题。建立社区老人智能医疗服务系统是完善现有医疗体系急需解决的主要问题,同时,随着物联网技术的不断发展,将互联网与大数据分析技术用于社区医疗服务系统,已成为该方面的一项新技术。 二、技术分析 根据上述分析,需要开发一套基于“互联网+”和大数据分析的社区老人智能医疗服务系统,此系统可以最优化利用资源,帮助老人方便、快捷的解决突发状况。为满足需求,该方案需要具备以下技术:1)概率统计。收集社区老人的体温、心率等生命体征数据。以河师大社区为例,运用概率统计技术采集社区老人的生命体征数据。2)大数据分析。分析老人生命体征数据。在信息协作平台上,利用大数据分析、数据挖掘和人工智能中不确定性推理技术,对采集到的老年人信息进行分析及推断。3)互联网技术。构建“三角服务”模型。运用互联网技术,构建一个以老人为中心,社区家庭、社区医疗站、市区医院三大子系统相互连接的“三角服务”模型,实现智能管理。 三、设计方案 1、总体流程。整个医疗服务系统可分为线上和线下两种服务方式。线上:系统按照固定方案进行老人身体数据采集;线下:社区医疗站会定期派专业人士到老人家里对其进行全方位检查以及相关医疗知识的普及。 2、数据采集与处理。首先利用智能手环采集社区部分老年人的身体数据,通过社区中建立的互联网网络把数据传输到手机APP以及信息协作平台上。分析老人生命体征数据。在信息协作平台上,利用大数据分析和不确定性推理技术,对采集到的老年人信息进行分析及推断。 3、“三角服务”模型。“互联网+”社区养老中最为核心的就是系统模型的构建,运用互联网技术,构建一个以老人为中心,社区家庭、社区医疗站、市区医院三大系统相互连接的“三角服务”模型(如图1所示)。 若采集到的老人的身体数据发生了变化,则会通过报警系统反馈到社区医疗站,社区医疗站则做出最快的反应,一方面,会到老人家中对老人进行急救,另一方面,会及时将老人的存档发送给医院,并联系医院进行一系列的急救措施,从而节约了救援时间。 4、构建智能医疗服务系统。开发社区老人智能医疗服务系统。即开发一个集智能医疗设备、智能医护终端设备和带有功能模块的智能医护平台为一体的服务系统。将采集到的老人身体数据存于专门的数据库中,在信息协作平台上将社区老人、社区医疗站和市区大医院三者建立成一个相互共享的网络,实现数据信息的共享。手机APP与信息协作平台相联系,能够通过移动设备查看网络平台的信息,市区大医院的医疗系统与社区医疗站的数据库相连接,从而便于实现信息的共享。 结语:本系统是基于“互联网+”和大数据分析的社区老人智能医疗服务系统,是物联网在医疗领域的应用,目的是为社区老人提供更便捷的医疗服务。将大数据分析技术与智能医疗服务系统相结合,在概率统计的基础上,将手机APP与信息协作平台相联系,通过移动设备查看网络平台的信息,便于实现信息的共享与交流,医疗服务更趋于智能化。 大数据分析论文:试论大数据分析在移动通信网络优化过程中的运用 【摘要】 随着我国移动通信网络用户的增加,优化通信网络成为一种必然。大稻菔贝为移动通信网络优化提供了新技术,掌握大数据时代特征,充分利用大数据技术,完成移动通信网络的优化过程,是当下移动运营商发展的主要任务之一。 【关键词】 大数据分析 移动通信网络优化 运用 移动通信网络运行故障具有较多的原因,大数据时代,通信运营商应根据大数据的特征,采取大数据技术对其进行分析和优化。 一、目前网络优化中的困难 移动通信网络优化是利用数据采集等手段分析网络运行慢的原因,并予以解决。这一问题看似简单,但实际上存在很多困难。包括技术上的、资金上的。比如通信网络资源庞杂,2G、3G、4G网同时运行。基站建设需求不断增加,网络产生的数据不断的增多,对庞杂网络运行状态的分析需要掌握云计算等大数据分析技术。再比如,优化网络需求大量的资金,新建基站和网络维护同时运行,给移动通信运营商带来困难。部分通信网络建成后无法及时投入使用,造成大量的资源浪费,对网络运行高峰期,运行差异很难把握,基站的建设存在些许不合理。另外,同一小区的用户类型具有多样化特征,用户的使用需求也有所不同。对于通信运营商而言,要致力于满足所有用户需求,这就对基站和天线的性能具有较高的要求,优化通信频谱率成为主要问题。但是优化网络频谱率并不容易,目前依然受到技术和资金上的限制。对同一时间段,不同业务模型的整理也需要采取大数据分析技术,采用传统的技术无法解决。 二、大数据分析在移动网络优化中的运用 2.1网络性能大数据存储 数据采集是网络优化的首要任务,主要包括对通信网性能的采集、话务量的采集和信号测试三部分。通信网性能主要是指通信网络的接入效果、经纬度以及入载波频点等基本参数,用来判断网络的运行速度和是否存在运行故障。话务量的采集主要包括移动信道的可利用率,接话率和掉话率等,采集话务量有助于运营商正确建立基站和设置天线的频谱参数,使网络输出更加合理。信号测试数据主要是现场测试,是对正在运行的移动通信网络信号状况进行测试。包括DT数据和CQT数据测试。移动通信网络的需求增多,使用人数增多,每天都会产生大量的数据,这些数据包括种不同类型。因此,对于传统的数据分析方式明显不能满足数据分析的需求,无法了解网络运行的基本状态。而要完成对数据的分析,首先系统要具有大数据存储功能,虚拟化技术是目前用于移动大数据存储的主要方式,该方式能够提供高容量,能够对数据进行完整的存储,并且关注存储细节处理和可扩展储存。使用虚拟化存储,能够将内部数据、外部数据和多厂商的全部数据进行统一存储于一个平台之上。并在对数据中心改变其动态容量,大大降低了存储资源的空间,降低成本,满足大数据时代的通信要求。目前,通信公司已经开始着手研发虚拟化技术,来应对大数据处理。 2.2大数据在网络优化中的具体运用 网络优化的关键是正确进行网络定位和网络分析,解决网络运行中的掉话和干扰问题。随着基站建设的增多,建设不合理导致的信号覆盖不全问题大量存在,天线角度设置问题也时有发生。而对于移动通信运行而言,技术的更新始终是最困难的。上文我们分析,网络优化的主要问题就是数据的采集,实际上这一过程包括优化准备、问题查找与分析,优化调整实施和提取印证几部分。其中数据采集、问题分析、优化调整是网络优化的核心,并且需要重复进行,在移动通信网络运行过程中经常发生。按照上文我们分析的移动通信网络优化阶段,并结合大数据的特征,首先将优化目标定位为网络基站的检查,随后进行数据的测试和网络运行的测试。检查基站是否存在露覆盖和重复覆盖现象,通过大数据分析手段获得基站的覆盖信息,并对其进行适当的调整,满足覆盖需求并降低干扰。准备好测试工具,对数据进行相关测试并存储于云盘空间,利用虚拟化技术对网络平台数据进行提取,从而正确分析移动通信网络运行问题所在,重点解决网络信号不足、无主小区和频繁切换问题。将整个优化阶段分为两部分,即天线射频优化调整和后台参数优化。天线射频优化就是对基站天线的调整,基站天线的覆盖角度是影响信号输出的重要原因,将天线调整于合理的范围内,可以保证通信运行合理。后台参数调整则包括邻区、基站扇区功率调整,并且还包括设置信道、切换参数、接入参数的调整。根据调整计划调整后台参数,从才能保证移动通信网络的分布,为移动通信网络优化打下基础。对于网络优化而言,还需要技术人员根据需求不断的调整,逐渐促进移动通信网络优化的合理性,保证参数的合理范围,最终确保通信网的快速运行。 总结:大数据时代已经到来,对于移动通信而言,用户增多,需求增多,每天产生的数据只能用海量来形容。应对大数据时代的特征,移动网络的优化也应充分采用云计算等技术。分析网络运行中存在的问题,对通信网信道衰落,信号影响因素进行处理,促进我国移动通信网络的发展,满足客户需求。 大数据分析论文:大数据分析在通信网络监控系统中的应用 【摘要】 通信网络监控系统在我国有着重要的意义,企业和个人越来越注重隐私。适应这一需求需要企业基于大数据的特征,分析客户需求,满足客户需求,帮助客户建立专业的、优质的通信网络监控体系。 【关键词】 大数据 通信网络监控系统 应用 通信网络监控系统存在的意义是发现通信问题并解决通信问题。移动通信系统快速发展的同时,还应注重用户体验,致力于建立人性化服务体系。通信网络监控包括多种不同模式,其中最常见的是以告警为出发点的设备和以客户感知为出发点的设备。前者主要是关注设备的被破坏程度,但无法反应网络的优良程度,主要用于故障解决。但是要将客户放在第一位,笔者认为,还需要采取更先进的通信网络监控模式,建立从客户体验出发的监控体系,严把质量关。文章将这两种模式进行了对比分析,肯定了大数据时代应该以满足客户为目标的企业发展战略,致力于促进该时期通信网络监控行业的发展。 一、以告警为出发点的网络监控体系 以告警为出发点的网络监控体系目前依然是监控市场的主流,这一监控体系主要用于对网络故障进行及时的处理。移动通信业在发展过程中,监控部门应把握问题的轻重缓急,合理利用时间,提供优质服务以满足客户服务。其主要原理就是在设备出现问题时及时发出警报,这样就可避免一些损失。在故障的处理中,依然要坚持这一原则,从而快速消除故障,确保通信稳定。大数据时代,物联网、云计算等新兴模式的出现使以告警为出发点的网络监控体系稍显落后。这一时期的数据多且复杂,能够促发报警的数据多,一旦出现报警又不能及时出台解决策略,将影响网络用户体验,因此告警系统的功能应进一步拓宽。以告警为出发点的网络监控体系存在一定的问题,比如对报警系统过于依赖,接口不稳定等原因都会导致目标脱离监控。 同时,这一时期的客户感知度无法真实的从客户那里得到,还必须通过破坏程度来判断,但是这中间存在一定的偏差。发出警报要么影响网络安全,要么影响业务输出,因此很难最终确定原因。 当然,以告警为出发点的监控体系能够大量应用,其一是他具有大量的市场需求,其二是技术设计容易实现,第三是一定程度上可以保证用网安全。未来,针对这一网络通信模式,还应致力于提高网络服务质量。并且要做好一定的预防工作,不能总是等到故障出现采取处理。 二、以客户感知为出发点的网络监控系统 以客户感知为出发点的网络监控系统是近年来提出的一种新的监控模式,与大数据时代的要求保持一致,且在大数据背景下很容易实现。其实现的主要流程是通过大数据采集海量客户感知信息,并将其进行整理后形成客户的习惯和兴趣点,从而分析和对比用户需求。结合已有的信息进行告警设备的重新设置或者调整,可以第一时间保证用户的用网安全。建立不同区域的服务质量等级,根据服务数据特征分析原因,提出意见,并且形成客户感知度报告,以此来进行网络的优化,最大化的发挥了监控系统的作用,对其过程进行如下分析。 2.1客户感知信息数据的采集 信息的采集是实现通信网络监控的前提。信息的采集可以是多渠道的,可以动用户终端设备,也可以是宽带客户。可以在终端设备上安装软件,记录用户的位置,并以区域和时间为轴线分析用户移动通信网络的信号强度、掉话次数,下载速度等数据,根据需求对通信网络进行适当的参数调整,可以提高客户的用网体验。宽带用户的收集是将信息收集软件安装于计算机端,记录客户的位置、下载速率等基本信息,并将数据上传至感知信息接收平台。最后在感知终端这一模拟客户终端的收集下获得用户数据,感知终端是一种特殊的终端,他集无线网、宽带网和窄带与一体,是靠模拟的方式完成收集相关参数。可以将其安装于通信网络中的某个节点上,并利用PING测试本节点和下游设备的参数,并且可以收集线下的服务参数。以收集大客网络的情况信息。该系统的安装位置随意,具有特殊性,应用较为广泛,能够正确的反应客户的信息,对通信监控系统的优化具有积极作用。 2.2客户感知信息的处理 在感知信息系统中,对通信网络监控系统的信息进行收集后,还需要采取一定的办法对其进行处理。处理信息是大数据时代,移动通信网络监控的主要目的,处理数据才能解决问题。当然这一过程是复杂的,需要通过数据库、资源库和设备预警等多项技术相结合,并且要不断的更新技术,形成区域网络服务质量图,并且要始终坚持以人文本的原则。Y合已有的网络结构库、资源库、设备告警库等进行分析处理,形成区域网络服务质量视图。 三、总结 网络监控体系在社会发展中发挥着重要作用,促进行业的发展具有必要性。大数据一定程度上改变企业的商业模式和营销模式。因此了解大数据时代的特征,并且基于大数据进行通信网络监控系统的分析,能够促进其发展。文章分析了基于大数据的移动通信网络监控系统的应用。 大数据分析论文:油田生产中大数据分析技术的研究及应用 摘 要:自始以来,由于地理位置的影响我国的石油资源处于紧缺的状态,传统的人工技术已不能满足我国石油需求的问题,那么将大数据技术应用于油田的建设中是一项急不可待的工程。文章以新疆油田公司为例,利用数据挖掘技术发掘油田隐藏的数据价值,提高数据的使用效率,利用数据找到合适油田,指导生产工作,更好地节约成本,提高综合效益。 关键词:油田生产;大数据;数据挖掘 前言 新疆油田重油开发公司是以稠油开采为主的采油厂。有着将近10年的数字油田建设历史。而且中心数据库已经做得很成熟,主要包括五大业务板块数据。即勘探业务板块、开发业务板块、生产业务板块、经营业务板块的数据库。数据库包括的内容主要有单井、区块的日月报数据、试井与生产测井数据、分析化验数据、井下作业和地理信息数据等。数据库的数据资源种类齐全,质量高。2010年新疆油田重油开发公司正式开始进行智能化油田建设工作,利用物联网诊断单井问题,使用大数据技术对油田进行全面感知、分析预测、优化决策找到油水井的生产规律,从而有助于油田生产工作进行。 1 油田大数据的概念及处理流程 大数据有四个特点即量大(Volume)、快速生产(Velocity)、类型丰富(Variety)、真实性(Veracity),被称为4V[1]。由于数据的数量非常大,就将数据组成数据集,进行管理、处理实现数据的价值。大数据对数据库的整理流程是将数据转化为信息,将信息转化为知识,再将知识转化为智慧。这个过程应用于油田可以理解为是对油田的生产和管理工作。大数据的七个处理步骤包括:对数据的提取和收集、清洗数据、分析数据找到潜在的内在价值规律、建立预测模型、对结果进行可视化的估计、验证结果、评估模型。 2 大数据分析平台及体系架构研究 新疆油田为了满足生产应用,构建了一个有效的大数据分析平台及体系架构。此平台主要包括四个基础架构:数据抽取平台、进行分布式的存储平台、大数据的分析与展示平台。最底层是数据抽取平台主要是实现数据的整合,将数据转化成适合进行数据挖掘或者建模的形式,构建可靠的样本数据集。存储平台主要是对数据进行汇总、建模、分析,最后将处理好的数据进行储存。其功能与数据仓库相似。大数据分析层,是在大数据建模的工具和算法基础上,挖掘隐藏的数据模式和关系,利用数据软件进行分类、建模,生成预测的结果,结合专家经验利用测试的样本选定评价方案不断提高模型的精度,更好的用于油田的决策。数据应用层主要是把建立的模型设计为运行软件,运用建模方法实现数据的可视化界面设计,更好的实现人机交互。 3 大数据分析技术研究 进行大数据分析时我们经常采用两大技术即大数据预处理和抽取技术,大数据分析技术。 3.1 大数据抽取及预处理技术 大数据预处理和抽取技术的原理是指将不同名称,不同时间,不同地点的多种不同结构和类别的数据抽取处理成一种所表达的算法和内涵一致便于处理类型的数据结构[2]。在检查数据缺失、数据异常时可以使用数据清洗方法确定有用的数据,一般采用剔除法或估计值法、填补平均值替换错误的数据。为了满足建模所需的大量数据,创建新的字段时需要进行数据库的构建。将原始数据用一定的方法如归一法转换为可用于数据挖掘的数据,这个过程为数据转换。 3.2 大数据分析技术 应用于油田的大数据分析技术为:因子分析技术、聚类分析技术、回归分析技术和数据挖掘技术。其中的因子分析技术是指,利用少数的因子对多个指标和因素间的相关性进行描述,一般将密切相关的多个变量归纳为一类,这一类数据就属于一个影响因子,用较少的因子反应大量数据的信息。聚类分析技术是指把具有某种共同特性的事物或者物体归属于一个类型,并按照这些特性划分为几个类别,同种类型的事物相似性较高。这样更利于辨别预先未知的事物特征。回归分析是指在一组数据的基础之上,研究一个变量和其他变量间隐藏的关系。利用回归方程,进行回归分析,从而有规律地把变量之间的不规则,不确定的复杂关系简单得表示出来。 在使用大数据进行分析时,数据挖掘技术是最关键的一门技术。该技术将大量复杂的、随机性的、模糊的、不完整的数据进行分析,挖掘出对人类未来有用的数据,即提前获得未知信息的过程[3]。数据挖掘功能分为预测功能和描述功能。数据预测是指对数据进行处理推算,完成预测的目的。数据描述是展现集体数据的特性。数据挖掘功能是与数据的目标类型有关,有的功能适用于不同类型的数据,有的功能则只适用于特定功能的数据。数据挖掘的作用就是让人们能够提前得到未知的消息,提升数据的有效性,使其可以应用于不同的领域。 4 大数据分析在油田生产中的应用研究 4.1 异常井自动识别 油田生产过程中影响最大的一个因素是异常井的出现,因此生产管理人员加大了对异常井的重视。最初,异常井的识别主要是依靠生产部门的生产人员,必须经过人工查阅许多关于油田生产的资料才能确定异常井,这种人工检阅的方法存在很多缺陷。比如说大量的检索工作、耗费时间长等,对异常井的诊断和措施制定造成很大的困难。异常井是指油井当天的产油量和上个月相比波动很大,并大于正常的波动范围。目前广泛采用数据挖掘技术和聚类分析技术对异常井进行识别,提高效率。为了实现算法编译使用技术,系统架构B/S模式进行,能够及时发现异常井的存在。 4.2 异常井智能诊断 异常井诊断是油田每天进行生产必须要完成的工序。而大部分油田采用人工方法对其进行异常诊断,工作量极大,影响因素较多,诊断结果的可靠性较低,对后期进行计划实施造成很大的影响。这时可以采用智能诊断方法,利用灰度图像处理技术和人脸识别算法建立抽油井的特征功图库,对比油井当前的功图和所建立的特征功图,实现异常井的诊断。若是相似则不属于异常井,反之,则为异常井。但是有时一种工况可能会有许多中表现方式,致使功图解释存在很多种状况,可以采取因子分析法,分析每个工况下关联的因子间是如何变化,然后建立参数诊断数据库,对比相关因子的指标项,找到异常的原因,采取适合的方案进行修改,从而提高单井的生产效率。 4.3 间抽井开关井计划制订 当油田开发进入后期阶段就会出现很多问题,过度开发使得地层的能量越来越少,致使更多供液不足的井开发出来。将这类井称之为间歇出油井。新疆油田一般会使用人工方法制订间歇出油井的开关时间计划,但是对于计划的合理性没有进行检验。若是能够控制好间歇出油井的开关时间,对油田实现节能减排是至关重要的。这时可以采用因子分析方法和回归分析法进行研究,利用数据挖掘技术找出影响间歇出油井的开关时间的因素,建立合适的分析模型,对模型进行线性回归,进行归一化处理。从而为业务人员提供制订间歇出油井开关时间的合理方案,达到节能减排的效果。 4.4 油井清防蜡预测 目前油田上对于油井清蜡采取平均每口井一个月清洗一次蜡的措施,按照人工计划进行,出现了许多问题。比如,一些井还没有结蜡就已被清洗,有些井已经结蜡,却没有得到及时清洗。这样既浪费大量的人力物力,而且还对油田的生产效率产生不利影响。若是利用因子分析法,将收集的关于结蜡周期、清蜡方式、清蜡用量、油井状况等数据进行分析,建立油井Y蜡模型,再利用回归分析法对建立的模型建立曲线方程,进行预测,找到结蜡时间,推断出结蜡周期,更好的指导油田清蜡工序的进行,提高油田的精细化管理。 5 结束语 总之,对比以前利用人工进行油田生产可以发现大数据对于油田生产是非常必要的,可以更快的挖掘油田的生产作业规律,解决油田生产的困难。而且,可以利用油田数据进行可视化分析,关注问题的主要影响因素找到管理中存在的不足,预防未来问题的出现。大数据的核心价值就是通过以往大量数据进行分析,预测出未来,从而更好地指导油田的生产工作。 大数据分析论文:大数据分析在企业管理中的应用 自改革以来,我国社会经济取得了巨大的发展,同时也带动了各行各业的迅猛崛起和发展,市场竞争日益激烈。而随着大数据时代的到来,大数据分析逐渐成为当今社会各界的谈论热点,各大企业也想通过大数据分析来使自身的竞争力得到有效提升。但是每个企业对大数据分析的理解和应用等方面均存在部分差异,我们该如何使大数据分析充分发挥它应用的作用,进而有效提升企业的管理水平,这点成为企业需要解决的首要任务之一。本文将大数据分析在企业管理中的应用作为论述的重点,希望能为广大的管理人员提供帮助,进而有效促进我国企业管理水平的提升。 由于大数据时代的到来,大数据分析渐渐成为社会各界关注的重点之一,各个行业都或多或少地涉及以及正在应用大数据分析。有人曾说:在二十一世纪中,如果不紧跟大数据时代的发展步伐,就很可能与时代脱轨,在市场竞争中毫无优势可言。但现代很多企业对大数据的相关含义以及作用等的理解不够科学和全面,在这一前提下,要想使大数据分析真正发挥应有的效用是很难的。基于此,本文不但对大数据的含义做了简要介绍,还从企业管理方面出发,说明了大数据分析应用时需要注意的相关事项,旨在提高国内企业的管理水平。 大数据分析简述 近些年来,信息技术得到了惊人的发展和成熟,同时它也真正走入了人们的生产、生活中,各行业的日常运作和发展也离不开现代信息系统的支持。特别是上世纪90年代数据仓库技术产生后,给各行业的发展带来了翻天覆地的变化,同时信息、数据规模开始呈PB级增长的趋势。从前的企业仅仅将信息系统视为企业运行程序的一类辅佐系统,对其中庞大信息、数据并没有足够的重视,所以数据的作用并未得到真正的发挥。但通过长期的观察和研究,企业发现利用数据分析不但能减少工作人员的任务量,还能够对客户的多样化需求进行全面、准确地分析,进而有利于企业效益的增长,因此,“大数据分析”的概念就产生了。大数据分析的根本是在庞大的数据中寻找并发现价值,利用大数据分析充分挖掘潜藏的商业机遇与价值。但如果企业对大数据分析的理解仅仅停留在分析数据与数据分析的话,就会掉进技术的陷阱中,进而严重影响企业的经济效益。大数据分析中的“大”是由企业数据分析的原点和数据处理的方法共同决定的,因此大数据中的重点不该单单放在“大”上。大数据拥有“4V”的特性,也就是Variety多样、Vohame大量、Value价值、Velocity高速。 大数据分析的中心理念是脱离以往数据分析的方式,并在庞大的数据里深入寻找和挖掘企业的潜在价值和机遇,进而提升企业的经济效益。当使用者脱离了信息系统的传统视角。所关心的重点从系统自身成功转移到信息筛选的数据上时,就可以在庞大的数据中充分发现潜在的企业价值和商机。 为了更加清晰全面的了解大数据分析在企业管理中的作用,下面将以CapitalOne公司为例进行说明。长时间以来,Capital One都是通过对客户行为数据的分析来针对客户具体情况制定产品以及相应服务方案的,大数据分析系统会对客户的人口统计特征及消费模式等进行分析,从而为用户指定针对性的服务方案。大数据分析技术在Capital One公司的应用不仅提升了Capital One的利润提升空间,同时对提升其在同类企业中的综合竞争实力也具有积极的意义。大数据分析技术应用之前,Capital One公司制定客户服务项目过程中存在着一定的盲目性,针对性不高,经常出现客户与产品不对应的情况,不仅公司利润增加不明显。同时部分客户也会对产品或者是服务产生一定的反感,对企业长远发展是十分不利的。如表1所示为Capital One公司大数据分析前后数据对比。 企业管理中大数据分析的作用 提高企业内部数据统计的真实性。通常来说,企业内部需要收集的信息、数据是和企业管理或者运营有关的,以利于企业活动的正常开展。在以前,企业收集的数据均采用传统的人工统计,并使用报表方式,这样大大降低了数据统计的工作效率,也存在许多人为失误,导致数据统计的真实性始终得不到提高。数据统计结果的目的是为了帮助企业管理层做出正确、科学、合理的有关决策,但由于数据统计的可信度不高,所以很可能造成管理层的决策失误,进而影响企业的运营效益。但自从大数据分析出现后,操作人员能够对数据统计结果的真实性开展再次检验,并从多方位出l针对数据统计的结果开展深层次的解析,以有效保障统计数据的可靠性和真实性。 从前企业中各个部门为了增加自身的效益和绩效难免会擅自改动上报数据,由于采用的是单口径方式,所以最终将出现多种数据统计结果的现象,存在很大的干扰性。但如果利用了大数据分析,就可以从多方位对数据进行分析,不同部门的上报数据将彼此牵制和影响,从而有效保障了数据的真实性。需要注意的是,要想充分达到数据彼此牵制的目的,就必须利用数据结果的最终效益进行调节。 例如,当生产车间定时上报自身的产量数据时,应当完成当天的产量兑现率、当周兑现率以及当月兑现率,而要想达到上报数据产量,就一定要按时达到产量。然后当月的上报总产量就将自动求和每天的产量,一旦中间过程产生冲突就说明车间上报数据存有问题,最后将准确地反映在企业的财务成本口径中,进而有效提高企业内部数据统计的真实性。 给企业管理提供情报支持。通常来说,大中型的企业均将设立情报部门,它们的工作核心是深入、准确地探究企业产业的前沿情况、市场竞争情况等方面。从前企业的情报分析工作一般仅依靠情报员的相关经验与专业知识技能,由情报员自身的观察力与直觉进行情报收集和判断,进而得出情报探究的最终结果。尽管传统的人工情报分析可以获得一定成果结论,但其中的不确定性和风险性较大,因为情报员的主观洞察力和判断力的准确性是个未知数,不能有效保障结论的可靠性。然而由于近代科学信息技术的飞速发展和成熟,人的主观能动性所具有的局限性愈加突出,企业对情报员的相关标准和要求也在逐渐提升。 这时大数据分析的产生给现代企业的情报分析工作提供了无限可能,在一定程度上促进了企业管理水平的提高。大数据所具有的“4V”特征和现代企业情报分析的高标准、高要求等完全符合。具体来说就是高速化特征符合现代企业情报分析的时间性要求,数据分析注重数据的时效性;大规模特征符合现代企业情报分析的广泛性,数据分析注重数据的数量;多样化特征符合现代企业情报分析的来源广泛性。数据分析注重收集的多渠道化;价值特征符合现代企业情报分析的终极目标,也是大数据分析的本质,从数据中充分挖掘数据的价值。
基础化学论文:PBL 教学模式在基础生物化学实验教学中的应用 pbl教学(problem-based learning)是以“问题为中心”的教学模式,①是美国教授barrows于1969年首次采用的一种新教学手段。与传统的教学方法(lbl,lecture-based learning)相比有很大不同。其特点在于提倡“以学生为中心”的教学理念,注重把课堂的主动权交给学生,强调教师对学生的指导和评估作用,有利于培养学生发现问题与解决问题的综合能力。②③其精髓在于将学生的自学与教师的引导教学紧密结合。 1 研究方法 1.1 准备阶段 选择4学时的两个实验项目(本文由论文联盟//收集整理蛋白质含量的测定方法和酶的性质)采用pbl教学模式进行。随机选取4个30人左右小班,共计124人,分成2个大组,一组实施pbl教学法,另一组实施lbl教学法,每组均由同一位教师指导,两组都分别再分成若干个小组,每组5~6人,各组选出一位组长。 准备阶段是pbl教学环节中最重要的环节之一。以蛋白质含量测定实验为例,在生物化学实验技术中,蛋白质含量的测定方法很多,根据不同蛋白质的性质合理选择测定方法是这一环节中的重点。首先按照教学大纲的内容,设计选择不同难易程度的实验材料,在实验前对学生进行简短讲解。教师在课前根据教学大纲的安排,找出能基本涵盖相关知识点的实验材料。 1.2 课前设计 pbl组上课前将教学内容的主要目标交给各小组组长,问题设置具有引导作用,要求学生预先进行小组讨论并提出与本实验内容相关的问题,并指导学生利用图书馆和网络信息资源来回答问题,通过此种途径使学生在课前即获得实验所需的相关知识,最后撰写小组讨论成果以及实验方案,在课前一并交给任课教师。 1.3 实验教学 pbl组和lbl组的任课教师、教材以及教学内容均相同。在pbl组教学中,教师先集中讲授学生撰写的实验方案中出现的共性问题,然后将问题进行分类,并以此为依据进行分组实验,再根据实验中每组学生出现的不正确操作和不理想的实验结果,再次提出问题,促使学生独立思考并找出问题所在,最后,由教师对本次实验进行全面分析和总结,并将学生的发言记录保存。在lbl组教学中,首先由教师按照教材讲授实验目的、原理、操作步骤以及实验中的注意事项,然后学生按照教师的讲解逐步进行实验内容。实验结束后,两组学生完成实验报告。 1.4 总结分析 实验结束后,由教师对本次实验的重点内容进行综合阐述,对学生在实验中仍然不清楚和操作中考虑不全面等共性问题做出重点分析,并且再次提出实验操作中需要注意的各种问题,对两组学生的综合表现进行适当的点评。 1.5 效果评价 实验教学结束后,教师对两组全部学生同时进行实验成绩的比较分析,并对pbl组和lbl组学生迸行调查问卷。内容从学生自学能力、动手能力、对所学理论知识的理解和应用、语言表达能力、创新能力的培养、团队合作意识以及拓展知识领域等多个角度进行,每个问题为是、否两个选择。结果数据运用spss11.0 软件进行数据处理和统计学分析。 2 结果 在上述教学效果评价的基础上,考察学生对pbl教学手段的看法和感受,与传统教学方法比较,学生有什么样特殊的收获。本次共发放问卷62份,收回62份,结果见表1和表2。从调查的结果可以看出:学生对pbl这种教学方法之前不甚了解,但是通过这次尝试,pbl组中有79.03%的学生愿意接受pbl教学,对此教学反映良好;75.81%的学生认为该教学模式适合自己,并对此产生了浓厚的兴趣;对自身素质培养的调查中有72.58%的人认为能够提高组织和语言表达能力;半数以上的同学认为pbl教学模式给予了主动学习的机会,激发了想象力,对培养创新能力和开拓精神有很大帮助。从教学效果来看,pbl教学法在提高学习积极性、独立分析和解决问题能力及开拓知识视野等方面具有积极的作用,④pbl组均优于lbl组。但也有个别学生对该教学模式没有兴趣,认为对自己的学习效果没有明显的改变。 3 讨论 由于采用pbl教学涉及到教学方法和考核等方面的变化,在执行中可能会遇到一些问题。所以,教师应该以学生为中心,引导学生提出与教学内容相一致的问题,使学生带着浓厚的兴趣进行学习,引导学生自己找到疑难问题的答案,让学生学会自主学习,顺利完成教学内容,所以教师应该扮演一个指导者的角色。 此次pbl实验教学,根据实验成绩并结合调查问卷结果表明,学生对pbl教学由不清楚到产生一定的兴趣,认为pbl教学有一定的新意,能够提高学习热情,有利于加强枯燥的生物化学知识的学习和理解。同时pbl组同学认为与传统教学的不同在于,pbl通过提出问题引发学生学习的主动性。回答问题的过程中不仅局限于教材,而且可以充分利用网络上信息的优势。在解决问题的过程中,需要学生综合相关方面的知识。因此,有利于学生将各方面的知识融会贯通。在实验操作过程中,采用pbl方法,使学生对于实验现象和结果有了更好的理解,更有利于加深对理论课所学知识的掌握,加强理论联系实际,并激发了学生对新知识的兴趣和探索。以小组为单位的新形式促进了学生之间的交流和沟通,培养了学生的团队精神与合作意识,也为学生提供了一个利于自主学习和自我发展的良好平台。加之教师的参与,更利于课堂教学过程的灵活多样和激发学生的参与意识,使教学更具有目标性和方向性。 pbl教学模式以提出问题为核心,为基础生物化学的实验教学提供了新的思路。但pbl的开展还刚刚处于起步阶段,目前在具体实施过程中还存在一些问题。首先,无论学生和教师两者对 pbl 缺乏足够的认识,教师在教学中很难真正地“隐退”, 学生对pbl的内涵缺乏深入的了解,无法找到真正的学习方法,因此,很难真正发挥pbl教学模式的优势作用。正如问卷结果显示,有少数学生认为高校课程较多,四年的时间有限,应用pbl进行教学对学习效果不会有太大的帮助,对课程的某些细节还有可能遗漏,特别是基础生物化学这类重要的基础课。而传统教学的系统性较强,具有全面讲解、重点突出等特点,正好弥补了pbl教学中的不足。其次,pbl教学模式对师资状况提出了更高的要求,要求有足够的教师和实验人员来匹配。但目前我校的师资状况难以满足pbl这一需求,同时,pbl教学对教师的理论基础与深度提出了新的挑战,新的教学经验还需要不断摸索,教师传统教学思维的转变还需要一个过程。再次,对教学效果的正确评价仍缺乏有效的手段。本次pbl实验教学采用的调查问卷与成绩考核,只是初步的尝试,还不能准确、全面地反映教学效果,还需逐步建立定量和定性相结合的客观有效的评价方法。 因此,根据我校的实际情况,将pbl这种新的教学模式引入到基础生物化学的实验教学中,并与传统的lbl教学进行有机的结合是很有必要的。一方面发挥pbl教学以学生为主体,以重能力培养替代重知识传授的优势,提高学生学习积极性,提高学生解决问题和实践能力。另一方面也发挥传统教学讲解系统性强的优点。本课题中我们选择已经在理论课学习过蛋白质化学及酶学的有关章节,开展蛋白质含量测定方法及酶的性质方面的讨论,这样有利于学生加深对酶性质的理解,并了解和掌握蛋白质含量测定方法的广泛应用,对理论课的学习起到一个很好的复习和巩固作用。生物化学是高等农业院校培养学生基本实验技能和实践能力的重要的基础教学环节,为后续专业知识的学习奠定基础。通过开展本课题发现,目前pbl教学可以应用于本科生的基础实验教学中,符合现行教育体制下教学改革的主导思想。但不能完全否定lbl传统教学,应结合本校的实际情况,逐步开展pbl教学改革,即充分发挥pbl教学模式的优势,也保留传统教学的特点,建立一个适合我校实际情况的、有特色pbl教学体系,使基础生物化学的教学质量有一个新的突破。 基础化学论文:现代技术在基础化学实验中的应用 摘要: 基础化学实验是化工类专业的实验基本技能,是其研究问题、解决问题的能力的重要基础。在基础化学实验中采用网络和计算机技术辅助教学,提高了基础化学实验课教学效果,是实验教学手段的改革发展方向。 关键词: 基础化学实验;网络;计算机技术;多媒体 传统的基础化学实验课教学,都是由指导教师在学生实验之前进行实验的原理、操作步骤、注意事项等等进行讲解,然后学生做实验。由于教师表达方法和学生听讲的注意力,以及学生的记忆等的限制,学生在进行实验的时往往对所做的实验一知半解,在实验中出错率较高,消耗了学生进行理解和思考的精力,进而达不到预期教学效果。随着科学技术的进步,教学手段得到不断地更新,网络和计算机技术应用于教学之中,使教学效果得到较大幅度的提高。利用网络和计算机以及多媒体技术进行辅助实验课教学,是未来实验教学手段的改革发展方向。 1.网络技术在基础化学实验教学中的应用 2012年大连工业大学教学研究项目《基础化学远程教学平台的建设》完成时建成了基础化学实验教学中心网页,在网络平台上传了自主研发的无机与分析化学、有机化学、物理化学实验预习课件,无机与分析化学实验课件突出了化学实验的基本技能操作二维动画,学生在预习时可以直观地了解操作要领,有机化学实验针对有机化学实验的特点研发了自测式实验预习软件,要求学生在进行实验之前预习解答,达到成绩要求的学生方可进行实验,取得良好的教学效果。物理化学实验的预习课件,则是三维动画形式演示了实验的整个过程。网上预习课件的使用,为学生预习实验提供了多元化的手段。目前,基础化学实验教学中心正在进行虚拟实验的建设,在2017年中央与地方共建项目的支持下,大连工业大学基础化学实验教学中心将建设智慧化实验教学管理系统,建成时将拥有自己的网络服务器,方便师生之间沟通,共享网络先进教学资源,现代网络技术基础化学实验教学中将发挥更大的作用。 2.计算机技术在基础化学实验教学中的应用 基础化学实验,如:物理化学实验由于实验仪器使用量大,许多实验装置现在都具备了计算机数据采集条件,物理化学实验中的“燃烧热的测定”,“二元合金相图”都是采用了计算机采集实验数据,计算机采集实验数据提高了数据的精确性,降低了学生做实验和处理实验数据劳动强度。同时,物理化学实验数据处理多数是作图取直线的斜率、截距,学生一直是手工采集和绘制,既不准确,又费时费力。在一定程度上影响了学生学习实验课程的积极性,也浪费了学生大量的宝贵学习时间。应用计算机进行绘图、处理实验数据,学生可以快速准确地得出数据的线性关系,见图1。不仅节约了学生处理实验数据的时间,提高了实验结果的准确性,还增加了实验的趣味性,对学生也是另一种能力的培养。在学生的毕业环节、研究成果的学术论文的撰写中都是有实际意义,可以说这方面的能力也是学生实验技能中的重要部分之一。 3.多媒体教学手段在基础化学实验教学中的应用 多媒体辅助教学手段如今已广泛应用于理论课教学之中,其信息量大、生动真观的优越性提高了教学效果。在基础化学实验课教学中多媒体将充分发挥其在教学中的辅助功能,提高了实验教学效果。2015年中央与地方共建项目《基础化学实验教学平台的建设》的实施,在基础化学实验教学中心建成了三个多媒体实验室,将多媒体辅助教学手段应用于实验课教学变成了现实。在多媒体进行辅助教学中,实验指导教师用三维动画制作出生动形象而又直观的实验信器及操作过程,让学生清楚地了解实验的细详操作流程,加上教师的讲解,大幅度降低了学生实验过程中的出错儿率。使复杂而抽象的问题简单化、形象化,便于学生理解和掌握。根据不同课程教师采用了不周形式的多媒体教学方式,例如无机与分析化学实验,面对的是一年级学生,实验基础差,教师讲解之后,将教学课件打开在大屏幕上,便于学生在实验过程中遇到问题时翻阅查看,见图2。 有机化学和物理化学实验,则由于实验原理和操作比较复杂,指导教师一边实验操作演示,一边用多媒体讲解实验过程中的具体步骤和注意事项,这种多媒体和实际操作相结合的教学方法,降低了学生实验的出错率,促进了学生学习的积极性。见图3。 4.展望 现代网络与计算机技术在基础化学实验教学中的应用,使基础化学实验教学效果有了大幅度的提高,我们的工作只是刚刚开始起步,教学研究有广大发展空间。计算机采集和处理实验数据已成为基础化学实验中的必要手段,多媒体辅实验教学的优越性被广大师生普通认可,使用更方便的触摸式一体机在实验中被广泛采用。目前,利用网络技术建设智能化实验教学及管理平台,在国内一些高校已经开始运行。在2017年中央与地方共建项目的支持下,基础化学实验教学中心将进行智能化教学及管理平台的建设。基础化学实验智能化教学及管理平台的建设,一方面可以使学生接触最新的实验仪器,采用现代数据收集及处理系统。使基础化学实验室与科研工作实验室相接轨。另一方面,在教学过程中,能够加强学生与教师之间的交流,能够在有限的时间内达到最优的教学效果。引进智慧化工的解决方案并融入实验室中,结合学校现有配套设施,将实验室中的一组或多组实验设备实现互联互通,状态感知,实现有线无线综合接入,呈现扁平化的承载网,完成数据端到端的传送,从而可进行互动交流教学,实验室环境智能控制,学生实验情况实时了解,以数据分析为基础实现大数据挖掘后的辅助教学分析等,从而提升学生对于实验过程的感知,建立与教学大纲相符的基础化学智慧实验室。可以预见,现代技术应用于基础化学实验课教学中,实验教学效果将会得到大幅度的提升。 作者:宋文静 王岩 单位:大连工业大学轻工与化学工程学院 基础化学论文:水产专业基础化学教学改革探索 摘要: 针对当前水产专业基础化学教学所遇到的主要问题,本文通过分析课程体系、精选教学内容、分层次小班教学、创设教学情境、加强实践教学环节等一系列措施进行教学改革与探索,以期提高基础化学教育教学质量和水产专业学生的综合能力。 关键词: 水产专业;基础化学;教学改革 基础化学,是无机化学、有机化学、分析化学等知识融合在一起形成的一门综合课程,是水产专业的基础课程之一,旨在夯实学生的基础知识,满足后续专业课程的学习要求。近年来,基础化学发展十分迅速,课程内容越来越丰富,而教学体系中课堂容量又十分有限,加上传统的教学模式已不能满足水产专业人才培养质量的要求,导致各种矛盾日益突出。为化解矛盾,提高基础化学的教学质量,对这门课程进行教学改革与实践探索,势在必行。 1基础化学课程教学中遇到的主要问题 1.1“重专业课,轻基础课”的观念大有存在 大部分学生认为化学基础课程不重要,跟以后从事的水产工作似乎也没什么直接联系,导致学生不重视基础课程的学习,甚至觉得学习这门基础课是在浪费他们短暂的大学时光,于是把精力放在专业课的学习或考相关的执业资格证书上。这种急功近利的心态,很容易使学生的知识链断裂,继而影响后续专业课的学习。 1.2教材没有针对性,内容繁杂,讲授课时数不断缩水 目前,高校水产专业的基础化学课程使用的主要教材有黄月君、曹延华主编的《无机及分析化学》(华中科技大学出版社,2010年版)和汪小兰主编的《有机化学》(高等教育出版社,2005年版)。但这些教材偏重化学原理及反应机理,缺乏专业针对性,不能突显水产专业特色,导致教学内容与水产专业人才培养目标脱节。随着教学改革的不断深入,基础化学课时量不断缩减,由原来的总学时180学时(每周6学时)变为52学时(每周4学时),由2学期压缩为1学期。随着化学学科迅速发展,新知识大量涌现,基础化学课程内容多而学时数少的矛盾日益突出。 1.3学生化学基础参差不齐 水产专业生源类型多,生源素质差异较大,有相当一部分属于对口招生,他们在高中阶段基本上没学过化学,基础薄弱。若还按照统一教学目标授课,就会造成部分学生感觉课程内容简单,失去学习激情,部分学生觉得难度太大,产生厌学情绪。而且一直以来化学基础课大部分采用大班授课模式,无法结合专业开展针对性教学,教师也不可能顾及到每个学生,导致教学效果差。 1.4教学方法过于单一,不够科学 由于课时数缩水严重,教学内容繁多,为了完成教学任务,“满堂灌”的教学方法普遍存在,部分教师授课中过多依赖多媒体课件等现代技术手段,整节课都在播放PPT,内容信息量大,学生被动跟随幻灯片。这种单一的教学方法造成师生之间缺乏互动交流,学生主体地位被削弱,学生的学习积极性下降,不利于学生思考分析、创新探究能力的培养。 1.5实践教学环节薄弱 在基础化学教学上偏重理论知识,忽略必要的实验实训环节,忽视培养学生的实践技能,客观上造成理论与实践脱节,导致教学与水产市场需求脱钩。而且已有的基础化学实验课,教学模式单一,学生都是照本宣科做实验,不能培养学生的动脑动手能力,使学生缺乏创新性。加之实验教学设备落后,人均资源不足,造成部分学生无法参与实验,感觉无所事事,一无所获。因此,针对以上问题,结合水产专业特色,对基础化学课程进行积极改革及探索,以提升基础化学课程的教学效果。 2基础化学教学的改革与探索 2.1分析水产专业课程体系,扭转急于求成的思想 基础化学是水产专业的公共基础课,通过本课程的学习可使学生系统掌握化学基础理论知识,培养学生的实验技能和独立操作能力,可为养殖水环境化学、水产动物营养与饲料学、鱼类增养殖学、水产动物病害防治学等后续课程的学习奠定基础。因此,在开课之前,向学生讲解水产专业的课程体系,重点讲解该课程在整个教学体系中的作用,让学生了解该课程与其他水产专业课程之间相互依赖、相互衔接的关系,强化该课程在水产专业人才培养中的关键地位,从而让学生在思想上重视该课程的学习,转变“重专业课,轻基础课”的观念。 2.2结合水产专业,精选教学内容 依托市场调研,根据水产相关行业企业对人才知识结构的需求,参考水产专业职业技能培训及工作岗位技能要求,以“加强基础、重视应用、提高素质、培育潜能”为原则,对传统的教材结合水产专业进行梳理整合,精选出适合水产专业的基础化学教学内容,这也是解决课程学时压缩和教学内容增多这一矛盾最直接最有效的办法。删减与水产专业无关或关系不大的章节,如无机化学中的物质结构、化学反应中的能量关系和反应速率,有机化学中理论性过强的反应机理等;侧重讲解分析化学中溶液的四大平衡及四大滴定的应用,为后续养殖水环境化学课程做好铺垫,如测量天然水体的硬度、碱度,养殖水体的pH、COD等;有机化学中碳水化合物、氨基酸蛋白质等章节与水产动物营养与饲料学课程有着千丝万缕的联系,可以适当展开,卤代烃、杂环化合物等章节可以在培育池消毒药物、渔场各种人工催产药物、池塘养殖肥料等方面进行加深和拓展。除此之外,教师应站在化学的前沿,密切关注该学科的发展动态,及时对教学内容结合水产专业进行完善和更新,使学生了解最新知识,适应时代进步。 2.3针对学生基础差异,采取分层次小班授课 首先,在新生刚入校时,对学生进行摸底测验,了解学生的化学基础知识水平,对每个学生的基础做到心中有数,在此基础上把学生划分为不同的层次,然后按层次将学生分成30-40人小班授课,最后将教学目标按不同层次不同班级重新设计,或提高难度,或降低要求,进而实施分层次教学。分层次教学可避免学生“吃不饱”或“消化不良”情况的出现,小班授课便于任课教师具体了解每个学生的学习掌握情况,同时也可以缓解实验室压力,让每个学生参与实验课中,两者结合从而提高教学效果。 2.4创设教学情境,最大限度发挥学生能动性 针对教学方法过于单一的现象,可通过创设教学情境改善。创设教学情境其实是在模拟生活,使课堂教学更接近现实生活,使学生如临其境,加强感知,突出体验。基础化学教学中,要从学生现有的知识水平和切实的生活体验出发,通过演示化学实验,设置化学问题,展示图片、模型及影像资料,譬如介绍化学相关的有趣故事、科学史实、新闻报道,带领学生进行调查与实践等,将抽象的教学内容设计成为生动、具体的教学情境,调动学生的学习兴趣,为学生的思维提供形象支撑,让学生在真实环境中感悟和体验知识,降低学生学习的难度,实现教学目标。比如在学习“溶液的渗透压”时,可以联系水产日常现象,如海水鱼不能在淡水中生存,如鱼鳞片脱落、表皮擦破后,体内渗透压调节失去平衡,降低了鱼苗对疾病的抵抗力。总之,良好的教学情境,能够让课堂变得生动,让学生变得主动,从而收到事半功倍的教学效果。 2.5加强实践教学环节,培养学生创新能力 打破原有的旧实验课程体系,构建与理论课相适应、与水产专业密切结合的基础、专业、创新“三位一体”化学实验课程新体系。首先,加强学生基础技能训练,将基本操作和基本实验作为重要部分,培养学生基本操作规范化,如酸碱滴定实验、紫外分光光度计的使用等。其次,重视学生专业能力训练,加强实验内容的应用性,所选实验内容尽量接近水产专业,如设置水质检测,定量分析鱼饲料各种组分等实验。最后,加大学生创新能力培养,鼓励学生参与教师科研、大学生科技活动、实验操作技能大赛、职业技能培训等,培养学生的想象力和创造力,有利于创新能力的提高。 3结论 紧紧围绕水产专业应用技能型人才的培养目标,精选基础化学教学内容,采用更为科学的教学模式,灵活运用现代化的教学手段,充分调动学生的学习积极性和能动性,提高学生的创新能力和综合素养,进而探索出一条适合水产专业人才培养的基础化学课程教学之路。 作者:刘俊 杨东辉 周本翔 郭旭升 单位:信阳农林学院水产学院 河南省渔业生物工程技术研究中心 基础化学论文:化工类基础化学实验教学改革 摘要 按照应用型人才培养目标,将基础化学中的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学课程涉及的实验内容作为一个整体统筹安排、内容合理衔接,避免了实验内容重复,减少了验证性实验项目,增加了综合性、设计性实验项目,开设了化学虚拟仿真实验,突出了实验的应用性教学。通过基础化学实验,使学生掌握了基本的实验技能,培养了学生动手操作和分析解决实际问题的能力。 关键词 化工专业;应用型人才培养;化学实验;化学虚拟仿真实验;实验改革 化学学科是化工类专业的主干学科,化学类课程是培养化工类专业应用型人才的基础核心课程,化学类实验教学是培养高水平应用型人才的重要环节。在化工类院(系)中,一般把化工类专业开设的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学课程称为基础化学(又称四大化学)课程,基础化学课程都是地位非常重要、实践性非常强的核心课程。长期以来,在化工类专业人才培养方案中,基础化学的理论课和实验课缺乏整体考虑,基础化学的理论课和实验课各自独立设置,缺乏有机联系,部分内容重复;每门课的理论课和实验课分工太明确,相互融合和贯通不好,实验内容零散[1]。基础化学实验教学在基础化学教学过程中占有很重要的地位[2]。要培养出高水平、高质量的应用型人才,在基础化学实验教学中不仅要注重学生动手能力的培养、注重分析问题与解决问题能力的培养,还应加强学生工程能力的培养以及对新型科学仪器、新技术的详细了解和掌握[3]。为了更好地发挥基础化学实验教学在化工类专业应用型人才培养方面的独特作用,我们对基础化学实验教学进行了大幅度改革,并开设出了化学虚拟仿真实验,这些改革明显地提高了基础化学实验教学水平和学生工程能力。 1基础化学实验改革的必要性 以前,原基础化学实验教学各成体系,存在着内容重复,例如天平的使用、酸度计的使用、分光光度计的使用等内容在无机化学和分析化学实验中均有,在实验学时压缩的情况下,必须避免低水平的重复;基础化学实验课中验证性实验项目较多,综合、设计性的实验很少,对应用性实验教学重视不够,学生训练的机会很少,这种传统的实验体系已不能满足应用型人才培养的需要;在制订新的实验教学大纲时,虽然将分析化学实验在原有的容量分析实验基础上增加了仪器分析,但总体上仪器分析学时较少,仅开出酸度计、分光光度计、气相色谱等3个实验项目,无法满足学生对现代仪器使用的需要,远远不能跟上科技进步和仪器发展的步伐。近年来,在全球范围内明显重视化工环保和可持续发展问题,特别是中国政府提出现代绿色化工、化工清洁生产、循环经济的新理念,化工领域要突出做好绿色环保、节能降耗、减排增效和可持续发展的工作[4]。基础化学实验中存在着危险性、污染性、高成本、不直观性等问题,使很多基础化学实验过程难于在实验教学中具体实施或者即使进行实验也很难看到现象的本质。同时,实验中涉及的大型仪器设备造价昂贵、运行成本高,在教学中难以广泛使用,而且绝大多数仪器核心工作部件封闭,在工作状态下不可以观察其工作过程。随着科学的迅猛发展和人才培养质量要求的不断提高,基础化学实验教学的内容愈来愈丰富,要在有限的实验教学学时下扩充实验教学内容,提高实验教学质量和效率,必须对传统的基础化学实验教学内容和方法进行改革。目前,先进的网络和信息技术已将化学领入了信息时代,随着现代教育技术的发展,采用模拟仿真技术,计算机图形图像技术等生成逼真的实验场境,在虚拟的情境中完成真实情况下难以甚至不能实现的实验已成为可能。化学虚拟仿真实验作为真实实验的重要补充可扩展,具有仿真性、沉浸感、安全等特点,与实物实验有机结合,可以使学生获得全面的训练,对培养学生动手能力、观察能力、独立思考能力和创新能力具有重要意义。 2基础化学实验改革的做法 根据现代化学实验教学需要,在反复论证利弊的基础上,成立了“基础化学实验教学中心”、“化学虚拟仿真实验教学中心”。首先,及时调整了部分实验仪器设备的管理和使用,合并了无机化学、分析化学、有机化学、物理化学的天平室,将原有的天平集中管理和使用。调整的结果完全能够满足基础化学实验的需要,且基础化学实验教学中心的天平室还可对其它学生实验开放,既避免了重复购置,又提高了天平的使用率。总之,显著地提高了基础化学实验室和仪器设备的利用率,为基础化学实验教学改革打下了良好的基础。其次,加强了基础化学实验主讲教师的力量,采取从事理论教学教师都要担任实验主讲教师,新到校的青年教师直接先到实验室专职做1年以上的实验主讲教师,充分发挥任课教师参加实验教学和实验教学改革的积极性。基础化学实验教学实行主讲教师制度,实验主讲教师负责实验课教学内容的改革与修订、实验教学过程的把关、实验教学考核的实施;对首次指导实验的新教师和首开新实验的教师,实行试讲试做工作制度。加强师资力量和提高实验教学水平为基础化学实验教学改革提供了有力的支撑。第三,将无机与分析化学、有机化学、物理化学课程涉及的实验内容作为一个整体统筹安排,对基础化学实验内容进行重组,使实验内容合理衔接,删除内容存在低水平重复的实验,突出基础化学实验的应用性,减少了验证性实验项目,增加了技能性、综合性、设计性实验项目。第四,按照应用型人才培养定位,化学虚拟仿真实验教学已基本构建了两大层次教学资源:第一层次———以强化双基教学为主导的基础化学虚拟仿真,该层次的虚拟仿真实验课程设置主要以无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等基本实验的实训,设置目的是让学生系统学习化工类专业的基础实验知识,掌握基础技能,强化基本操作能力训练。同时培养学生独立思考、团结协作的精神,加强分析问题和解决问题能力的培养,从而达到提高学生专业学习的兴趣。根据虚拟现实教学的特点,深化改革,加强课程建设,对实验基本操作类内容加强练习,保障学生动手能力的培养是实物实验的安全。本层次为学生开设虚拟仿真实验内容有:化学实验基本操作与实验室准入、无机化学虚拟仿真实验、分析化学虚拟仿真实验、有机化学虚拟仿真实验、物理化学虚拟仿真实验。第二层次———以强化应用能力为主导的大型分析仪器虚拟仿真,该层次的虚拟仿真实验课程设置主要以化学相关的仪器分析课程为主,包括电化学分析、色谱分析、光谱分析及其它大型仪器等实验项目的设置,设置目的是培养学生的查阅、动手、观察、记忆、思维、想象和表达等能力,促进学生的全面发展。具体到教学内容上则是重在使学生掌握常用大型分析仪器的结构原理、基本操作及应用等,掌握仪器分析中仪器维护、样品处理和处理数据的基本方法,了解仪器分析领域的最新发展动向及其趋势,巩固课堂所学理论知识,培养学生发现、分析、处理、解决问题的能力,加强学生素质教育,激发学生的创新精神,把学生培养成为适应化工行业发展要求的新型人才。 3基础化学实验课程体系的构建 构建了与理论教学相结合的实验教学体系及其实验教学内容,实现实验教学与理论教学紧密结合、实验教学内容与工程应用能力培养紧密结合。按照“强化基础、循序渐进、逐步提高、注重应用”的原则,构建注重全面素质、突出应用能力培养的实验教学课程体系,改革现有实验教学内容,减少重复内容,增加接续性实验;减少演示性实验、验证性,增加综合性、设计性实验,开发新技术实验内容,增加了化学仿真实验。将过去单独开设的无机化学实验、分析化学实验完全融合统一考虑。在实验教学中,实验课为60学时,与改革前两门实验课的学时总和相同,但在实验内容上进行了重新安排。在定量分析的实验方面,使学生能够熟练掌握像分析天平、酸度计、电导率仪等常规仪器的正确使用,精选了实验内容与阴、阳离子定性分析鉴定相结合的元素性质实验,目的是使学生在了解典型元素不同价态化合物的酸碱性和氧化还原性的同时,能利用其化学性质进行分离和鉴定。开设了多个综合性实验及1个初步的设计性实验,以培养学生分析和解决问题的能力。在实验教学方面,除无机化学实验、分析化学实验进行了大幅度改革外,有机化学、物理化学方面实验也进行了有效改革。物理化学实验新开出了燃煤质量测定1个综合性实验项目和乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定、二元液系相图及工作曲线的绘制2个设计性实验项目,着重培养学生的实践动手能力、知识应用能力。十分注意将基础化学的理论课和实验课统一考虑,有一些理论课内容与实验课内容联系紧密,放在实验课上讲,让学生边学理论边做实验,既丰富了实验内容,又缓解了理论课时间少内容多的矛盾。化学虚拟仿真实验教学结合应用型人才的培养定位,分别构建了基础化学在线虚拟仿真实验、大型分析仪器虚拟仿真实验。充分利用虚拟仿真的优势和特点集中解决各部分在实物实验中的瓶颈问题,仿真实验与实物实验相互搭配,形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性,以及涵盖面广和成本低廉的特色。首先,在基础化学虚拟仿真实验阶段,利用虚拟仿真实验具有的可重复型的特点,学生在虚拟实验工程中,可以反复练习,不拘泥于实验时间、仪器设备和药品的限制,更好地强化了学生的基本操作,解决了学时与学习效果之间的矛盾;利用虚拟仿真实验的可视化特点,使学生在虚拟实验中观察到经典化学实验难以跟踪、肉眼甚至仪器无法观察的分子微观变化以及相互作用,更真实和形象的描述化学反应的过程、揭示化学的本质,丰富学生的想象力和领悟力,激发学生的创造力;利用虚拟仿真实验绿色环保、仿真度高、交互性强的特点,突破传统实物实验的限制,达到实验过程绿色化、实验手段现代化和实验结论科学化的效果,让学生在安全、低毒、环保的实验环境中获取知识。其次,在化学实验仪器工作过程中仿真及虚拟操作训练,突破封闭化仪器设备内部结构及运行机制的不可视化,有利于学生对仪器设备的掌握和深刻理解。因为大型科学仪器设备价格和运行成本昂贵。同时,大多数仪器核心工作部件封闭,特别是在工作状态下不可同时观察其内部工作过程。这些特点严重制约学生对仪器工作原理、运行机制的理解和掌握。而即时学生实际能够上机操作,时间也非常有限。化学虚拟实验利用计算机仿真,以仪器原理的逻辑顺序为依据,以可视化的反应仪器工作过程,增强学生对仪器原理和工作过程的理解,提高了大型仪器的操作能力和仪器利用率。虚拟仿真实验的引入,大大提高了实验的效率,解决了设备不足的矛盾,降低了成本,增强了学生的积极性和创造型,达到事半功倍的效果。 4基础化学实验改革的效果 基础化学实验的教学改革,经过实践、完善、提高,广大师生对实验教学改革持赞同和支持的态度。教师一致认为,基础化学实验课开设技能性、综合性以及设计性实验,有利于调动学生主动学习的积极性,有利于锻炼动手能力,有利于应用型人才培养。根据现在社会对毕业生的要求和国家教育部开展的应用型人才培养要求,必须要开出综合性实验、设计性实验,这样才有利于学生素质和知识应用能力、工程实践能力的培养。学生对基础化学实验改革参与的积极性普遍较高,在对学生毕业前的调查中,学生认为收获较大。化学虚拟仿真实验是实物实验的补充,仿真实验与实物实验相互搭配,形成虚实结合、动静结合、理论与实际相结合的有机整体。突出了虚拟仿真实验的灵活高效性、安全环保性,以及涵盖面广和成本低廉的特色,以虚拟实验作为一种新型知识载体和实物实验的补充和延伸,通过强化虚拟实验与实物实验协同培养化工类人才,利用课内外一体化的实验教学模式,探索了虚实结合的化学实验新途径。近年,在化学工业出版社出版了无机与分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验3部特色实验教材,已应用于化学实验教学中,学生、教师反映良好,并被评为学校优秀教材。 5结语 基础化学实验教学是高等学校化工类专业实现应用型人才培养目标的重要环节,它对提高学生的综合素质,培养学生的创新意识与创新能力,培养学生的知识应用能力和实际工程能力,有着非常重要的作用。加强实验教学中基本技能和综合实验的训练,对实验内容、实验的方法等方面实行全方位的优化。增加综合性实验数量,并不断将最新的科技成果引用到实验教学中,提高实验教学水平。开放实验室,加强学生的独立思考能力、动手能力和科学研究方法的培养和训练,以适应面向现代企业发展的要求,培养出高水平的应用型人才。加强基础化学实验项目绿色化建设,从实验药品与溶剂的选用、原子经济反应、产品与工艺的安全性等方面考虑,对已开出的实验项目进行全面改造,真正达到绿色化要求,增加绿色实验项目,增强学生的环保意识。按照现代实验教学理念以及当代先进科技水平,建设高度仿真、极具代表性的化学虚拟仿真实验,丰富实验教学资源,降低实验教学成本,提高实验教学水平,更好的完成工科学生的工程实践能力、创新能力的培养。实现“虚实结合,相互补充,能实不虚,以虚补实”,对代表性的过程,要尽量建立“实物”,通过实训阶段,实现“虚实结合”,强化学习效果。对于复杂过程,以虚补实,实现“虚实互补”。 作者:沈国良 张梨黎 朱海峰 赵文凯 侯玲 薛斌 张静 单位:沈阳工业大学石油化工学院 基础化学论文:基础化学实验教学改革思路 摘要: 随着社会不断进步发展,很多行业也越来越需要一些动手能力强的专业人才,尤其是在医药类、或是工厂化验类单位,更需要技术工人不仅具有丰富的专业知识,还要有丰富的实验经验,能够熟练使用实验器材,检验和分析一些产品是否合格。很多职高也为学生开设了化学实验课,帮助学生更好学习。基于此,本文将探讨职高专基础化学实验教学改革中存在不足与改良意见。 关键词: 职高基础化学;化学实验 现在教育制度越来越看重学生实践能力与创新能力。而化学课程是一门可验性强的课程,在理论基础上,提出假设进行实验验证,通过实验比较不同种族元素在于同一物质反应时有何异同。传统教学模式中并不看重实验教学,这种做法阻碍了学生将教学理论与实际相联系,对于学过知识似是而非,缺乏动手能力与创新精神,不利于学生以后发展。 1实验教学在化学教学中的优势 1.1提升学习效率 传统教学过程中,教师在课上通过PPT,让学生记录知识点,缺乏互动性,使学生很难将理论与试验现象联系起来。由于不能亲自操作,使学生对于一些实验现象容易记混,而且对于实验室操作规程,仪器使用常识也不熟悉。而开设实验课让学生亲手操作仪器,通过观察实验现象,比较元素间差异。对化学有了更系统的认识,在以后学习中,也能想起实验结论,温故知新。 1.2提高学生自主学习性 实验课的开设让学生一边做实验一边学习,在试验中遇到问题时,通过查书或是请教教师克服困难。在做实验时,也会对实验内容进行思考,这都有利于化学学习。在实验过程中,学生是实验室主人,这种自主学习模式,让学生在不知不觉中增加了学习兴趣,在课下也会找课外知识补充,提升自己知识储备[1]。 1.3多方面培养学习能力 通过做实验,学生培养了动手能力;由于实验中需要分析一些实验现象及实验数据,培养了学生分析能力与发散思维,学生通过解决试验中的问题培养了学生自主学习能力,与创新能;通过互相配合完成实验任务,也培养了学生间团队合作能力。这些能力发展,在帮助学生完成学习任务同时,对其将来走向岗位也有积极影响。 2实验教学中存在的不足 2.1实验内容单一 教师在布置实验过程中,偏重于知识重点而不注重操作过程。这就导致实验任务单一,不能将整个单元串联起来,构成完整知识框架,学生学习缺乏整体性。再者有些实验为理论而设,与实际联系不大,学生在以后工作生活中都很难用到。还有一些试验,操作过程比较简单,只需要学生进行适时加热即可,跟本不能培养到学生实验分析能力与实验仪器操作能力。这些内容上的单一都不能是学生很好通过实验过程学习知识[2]。 2.2实验课管理不足 虽然实验课对于学生化学学习有很大帮助,但是学校在课程设置上,并没有给予充分重视。首先,实验课次数太少。实验课一般都是相关课程的辅助课,教师在开课前会告诉学生这学期有两个实验,要求班干部与实验室老师商量时间安排课程。这种设置模式,使学生平时很少有机会进实验室做实验[3]。还有一些学校,很多实验仪器由于时间过长已不能使用,或测量不精准。还有一些试验药剂,已失去效果,这些都会影响实验课进行。 2.3教师占主体地位 由于学生平时不接触实验,在实验课时,也是由教师规划实验步骤,学生按部就班完成实验。这种过程不能培养学生创新与反思能力,使学生在学习过程中不能够举一反三,加深理解。 3建议措施 3.1增加综合性试验 教师应增加自身修养,在教学过程中抓住各个知识点的联系,为学生设计综合类实验,帮助其归纳整理知识系统。如有机化学中烃、酸、醛、酯可以经过一系列反应互相转化,其生成产物也具有各自特点,教师可以以此设计综合实验,不但有助于学生熟记化学方程式,其中像酯化反应这种有操做技术难度的反应,还能帮助学生熟悉仪器操作。通过综合实验,帮助学生看到知识点间相互联系,相互影响,提升知识是转化能力。 3.2改革实验课体系 学校应改革实验室管理制度,增加开放次数。让教师依据一些知识点与日常生的联系,为学生布置一些小实验如NaCl提纯。让学生多多接触实验室,提高动手能力。可以电自管理实验室,学生在使用时只需提前预约,就可以进行试验。同时学校也该定期检查实验室仪器使用情况,维修老旧仪器,更新实验药品。确保实验设施与课程内容相配套,方便学生使用。学校还可以设置电子实验室,扩大学生试验内容,增长化学知识[4]。 3.3教师改变教学模式 教师在实验课教学中,也该以引导为主,而不是全权为学生实验设计。在为学生讲授充足理论知识后,要求学生自己设计一些中等难度试验,并在旁给予指导。在实验报告中,要求学生加大创新与反思篇幅,引导学生多出几种假设,并进行验证。在这种比较过程中,找到最适合研究方法,为其以后实验过程了积累了实验经验。 4结语 化学是一门较为繁杂的科目,由庞大知识系统构成。为了明确学习这些物质,又将他们按照各自特性进行分类。这就有许多概念产生,加之不同反应配以不同化学方程式,及其实验现象,这些专业知识都需要学生牢记。真是由于这些特点,学生更加需要借助实验来加深理解和记忆。通过改正实验课中的不足,让学生充分感受化学魅力,进行更深一步学习。 作者:张海玲 单位:乌海职业技术学院 基础化学论文:临床医学基础化学教学探索 1TBL教学法 以团队为基础的学习(Team-basedlearning,TBL)是一种有助于促进学习者团队协作精神、注重人的创造性、灵活性与实践特点的新型成人教学模式。团队是有5~7人组成一个学习小组,为一个共同的学习目标,共同去研究探讨,以完成该学习任务。在这过程中,教师由领导者转变为指导者及参与者,学生由被动学习转变为主动学习。其内容主要分为三个阶段:第一阶段为课前准备阶段,主要内容为教师提前确定教学内容和要点,给学生下发学习任务,让学生做好课前阅读和准备;第二阶段为课堂教学阶段,主要将课堂教学时间用于个人预习测试、团队预习测试、应用性练习等;第三阶段为总结评价阶段,主要是组内成员互评,教师进行总结。 2研究方法 釆用类实验性研究。对临床医学专业同一年级不同班级整群抽样,通过抽签法分为干预组和对照组。干预组采取TBL教学法,对照组采取传统LBL教学法。干预组和对照组分别由若干个5~7名学生组成的小组构成。 3实施步骤 第一阶段:(1)根据性别、性格、年龄、兴趣爱好等因素分好小组,每个小组5~7人,各小组选出一个小组长。(2)由教师确定好教学内容,提供教学大纲,小组成员根据教师提供的教学内容和要点进行课前预习,通过查找文献、网上搜索等方式加深对知识点的理解,并针对教师提出的问题进行相关资料的收集和整理。在预习过程中,将疑惑之处做好标记,方便在课堂上小组讨论解决。第二阶段:(1)在课堂上由教师出题进行课堂测试,每个人独立完成。(2)按小组的形式坐好,把教师提出供小组讨论的问题拿出来与小组成员互相讨论,说出自己的思路和看法,向组内提出个人不理解或无法解答的问题,看看小组内其他成员有何种见解并虚心请教,同时自己也要思考其对错。在小组讨论时,难免会有一些“跑题”的现象,就是组员们的注意力没有完全集中在讨论问题完成任务上,所以这时候小组长就要负责把所有人的注意力和讨论的重心转移回来。在组内讨论时记录好讨论的结果,讨论好之后每组派一个代表发言(若内容有些错漏则可由组内成员进行补充)。(3)由教师对各组代表的发言进行点评纠正,对所提出的问题给出正确答案,解决同学们心中之惑。(4)教师布置课堂作业,由组内讨论解决并自己总结。第三阶段:(1)小组内对各成员的贡献度互相评分,还有个人自己对自己的表现评分(评分要求真实、合理)。(2)教师对本次课的课堂表现进行总结。通过课堂表现、课堂测试的结果和组内评价得分做出综合评价。 4实施效果 通过干预组与对照组之间学生成绩的比较、自我导向学习能力的比较、批判性思维能力的比较等,发现使用TBL教学法的一方比较占有优势。通过课程反馈评价结果和教师访谈结果来看,同学们多数支持采用TBL教学法来授课,有部分同学认为采取该教学法花费精力大,投入时间多,仅适宜作为基础化学课程主要的教学方式的补充。 5TBL教学法的优点 (1)有利于提高基础化学教学质量,有利于培养学生交际能力和团队合作精神。在传统教学模式的引导下,同学们大多都是各有各的学习方法,不在意别人怎么样,自己学得好就行。这样的心理容易导致同学们的成绩及各方面的能力出现两极分化,导致整体的教学质量不高。在TBL教学法中,要求学生互相学习互相帮助,最终意见达成一致。这要求团队的每个成员都要对知识点充分掌握,不仅要完成好个人任务,还要帮助队员完成任务。通过队员们的互相帮助,互相学习和借鉴,不仅增进了学生之间的情谊,还有利于培养学生的交际能力和团队合作精神。学习能力较差的学生能通过队员的辅导提高自己的学习能力,而其他队员也可以加强对知识点的记忆,这样下去,学习成绩可以得到提高,教学质量自然提高。(2)增强了师生互动,能够活跃气氛,增加了学生语言表达的机会,提高了学生的沟通能力。在传统教学模式中,同学们与老师交流的次数较少,只有在遇到不懂的地方,才去请教老师。有些同学甚至从来没有与老师有过面对面的交流,师生关系非常紧张。课堂上都是教师讲,学生听,学生在课堂上的参与度不高,有些同学甚至自己玩手机或做其他事,根本不理会老师,整个课堂非常沉闷。而TBL教学法能够改变这个局面,把每一位同学都予以课堂主人这一地位,使得同学们不得不参与课堂,把注意力转移到课堂上来,与老师沟通,与同学交流。这样课堂气氛自然活跃起来,师生关系也得以向好的方面发展,学生自身的表达和沟通能力便渐渐得以提升。(3)改变了传统教育以教师灌输为主,学生陷于被动接受知识的局面。传统教学模式采取灌输式教学,以教师为中心,学生在课堂上的主要任务就是听课和做笔记。这样的教学模式使得学生在学习上处于被动地位,完全依赖老师,不会自己主动地对知识点进行分析,而是一味地接受老师给予的理解。被动学习就像是赶鸭子上架,结果只能是学生对学习产生厌倦。而TBL教学法则以学生为中心,没有教师一层层对知识点进行讲解,只有通过自己主动地学习,自己思考,才能获取知识、完成任务。在这样的学习过程中,学生占据主动的地位,愿意主动学习,不仅提高自身学习的积极性,还提高学生自主学习的能力。 6TBL的不足 由于小组讨论占用了课堂大部分的时间,使得整个流程的进行变得有些仓促。再者,虽然这种教学模式让同学们兴趣盎然,但同时也将同学们的注意力由互相学习转移至完成任务,使同学们不太在意互相学习的过程,而是只看重任务是否能够完成。第三,由于时间短,任务重,这需要同学们课前做好充足的准备,而准备过程需要投入的精力大,花的时间多,这不免会使同学们对TBL教学法产生抵触心理,一旦这种抵触心理产生,那么学生对基础化学这门课程的学习兴趣及效率多多少少都会有一定的降低。从TBL在基础化学课程的实施过程和效果来分析,我们不难发现,真正能从TBL教学法收益的都是那些自律性较强、自主性较高的学生,对于那些学习态度较为被动的学生来说,这种教学方法无疑加重了他们的学习负担。每种教学模式都有好坏两面,虽然TBL教学法在应用上具有一定的挑战性,但其能激发学生的学习兴趣,提高自主学习和团队协作的能力,这些优点是值得肯定的。只要了解TBL的本质和优缺点,懂得选好合适的教学内容,熟悉其应用技巧,在TBL不足的地方搭配上其他的教学方式,不断地研究和改进,那么提升教学质量,达成教学目标便不足以成为难题。 作者:黄晶莹 黄锁义 陆海峰 钟兆银 单位:右江民族医学院 基础化学论文:实验教学基础化学实验论文 1精选实验内容,新编实验教材 我们把“溶液的配制”放在最前面,以训练学生称量、固体溶解、量取液体体积等基本操作。实验七“酸碱标准溶液的配制与标定”,可使学生初步掌握电子分析天平、滴定管的正确使用和滴定操作技术,巩固移液管、容量瓶的正确使用方法。在实验十一“水的总硬度测定”中,进一步巩固滴定分析基本操作。把实验十二“双氧水中H2O2含量的测定(氧化还原滴定法)”作为自行设计实验,掌握滴定分析在酸碱滴定中的应用后,再应用于氧化还原滴定,强化滴定分析基本操作。另外通过“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”实验,使学生学会可见分光光度计的使用方法,掌握仪器分析方法,学会标准曲线制作,用作图方法进行数据结果处理。笔者依据“基本实验—综合性实验—设计性实验”的教学模式以及自身三十多年的教学实践体会,新编了《医学化学实验》教材,删除一些陈旧过时、重复的实验,增加相关现代化仪器分析实验内容与综合设计实验内容,达到了优化学生知识结构且不过分依附于理论课的基础化学实验教学目标。 2认真做好预备实验,检查学生预习情况 本教研室在开展每个实验之前都会安排两位教师进行预实验。通过预实验,教师可以了解所用到的各种仪器是否正常、实验条件是否合理、药品是否失效等;能及时发现实验中可能出现的各种异常情况,掌握实验的第一手资料,以应对学生在实验过程中提出的各种问题。教师在学生实验课前进行的预实验是课堂实验顺利进行的保证。此外,预实验得出的结果,给批改实验报告提供了依据,从而更好地指导学生进行实验。同样,课前预习实验对学生进行实验也是至关重要的。通过预习,学生能够明确实验目的及原理,做到心中有数。学生动手操作前有大约30分钟的教师讲解时间,实验内容不能被详细叙述,教师必须把握住实验的重、难点。此外,在讲授中要将相关实验原理、实验操作及注意事项等分解成若干个问题随机提问学生,以此检查学生预习情况,提问成绩记入学生平时成绩,可督促学生加强实验预习,从而起到事半功倍的效果。 3阐明仪器的正确使用方法 对用到的仪器,教师在课堂上进行规范的演示操作,向学生讲清操作要领和具体注意事项,目的是指导学生正确进行实验,避免出现错误或发生危险。如以滴定分析操作为例,说明其使用方法。酸碱滴定管在使用前,应先检查是否有漏水现象,如果酸式滴定管漏水,取下活塞涂上凡士林即可;如果碱式滴定管漏水,则上下调动玻璃珠位置。在装入标准溶液之前,应先用标准溶液润洗2~3次。在赶去滴定管尖端气泡和调整好液面后,就可进行滴定了。滴定时要善于控制溶液流速,刚开始反应可以“见滴成线”,接近终点时要做到需要一滴加一滴、需要半滴加半滴。当颜色发生突变且20s不褪色时,即到达滴定终点。读数时应注意保持滴定管垂直,由于附着力和内聚力的作用,滴定管内液面呈弯月形。读数时,对于无色或浅色溶液,应读弯月面下缘的最低点对应的数值;对于有色溶液,应读弯月面上缘对应的数值。学生在使用滴定管时总喜欢左手拿锥形瓶振荡,右手操作活塞;对这个不良动作教师要演示错在何处,使学生留下深刻印象,培养学生正确操作习惯。在实验过程中,教师要巡视,发现学生错误操作及时给予纠正,这样既增强了师生之间的感情,又使学生掌握了常用仪器的规范操作方法。 4建立完善的考核制度 合理的实验考核制度可以激发学生的实验兴趣。长期以来,我们主要依据实验报告来评定学生实验课成绩,导致大部分学生不管实验成功与否,都编造与理论数值接近的实验数据及报告,以谋取高分。实验报告弄虚作假、抄袭等现象反映出以实验报告评定实验课成绩已不能适应实验教学的要求。为此,根据实验课特点,本教研室对实验考核办法进行了改革,综合评定学生实验成绩,包括平时成绩和实验考核成绩,实验总成绩按比例(约20%)计入医用基础化学期末成绩。由于每次实验表现都会影响到学生期末总成绩,所以学生能自觉完成所有实验任务。我们对学生的实验预习、实验操作、实验记录、实验结果、实验报告、实验态度都给出了相应评分,并记入平时成绩。将实验过程中可能出现的仪器不规范操作、实验纪律、实验后的清洁与整理工作等诸多方面列成条目,让学生明确每一项操作需注意的问题。对于观察到的不规范的实验操作,指导教师必须现场向学生指出错误所在,并记录下来。另外,实验考核既考操作也考理论,实验理论部分记入理论课考核中。期末结束前3周,要求学生针对本学期学习过的实验基本操作,如称量,溶液配制、移取、滴定等查阅资料,自行设计样品测定课题并交由教师审核,然后到实验室自主完成操作,教师对其进行综合考核。通过改革医用基础化学实验教学,不仅使学生熟练掌握了基本实验仪器操作,而且激发其实验兴趣和热情,极大提高了实验教学质量。 作者:张荣丽 刘永民 单位:徐州医学院公共教育学院 基础化学论文:基础创新物理化学实验论文 1转变实验教学观念 传统的教学模式,整个实验按教材或教师预先设计的步骤和方案进行,学生被动参与,这样不利于学生创新能力的培养。物理化学实验是一门理论性、实践性和技术性都很强的课程,其实验内容更侧重于定量地解释化学过程的规律,提高运用其技术与方法去分析和解决实际问题的能力,从而形成科学严谨的思维方法,使综合能力得到提高。物理化学实验在培养未来化学工作者的教育中,占有特别重要的地位,对培养大学生的创新意识、创新精神和实践能力起着理论教学无法替代的作用。 2构建实验课程体系及优化教学内容 俗话说“万丈高楼平地起”,扎牢基础,利于提高学生的创新能力。我们构建了循序渐进型的物理化学实践课程体系“基础实验→综合性→设计性实验和开放性实验”,利于提高大学生的自主学习和创新能力。基础实验,按照已拟定的实验方案测得实验数据,用数学原理和方法科学地处理实验数据,使学生对理论知识有一个较直观和深刻的理解;综合实验主要培养学生自主学习和独立思考的能力;设计性实验、开放性实验及研究创新实验以培养学生分析问题、解决问题的能力。学生掌握不同层次的实验要求及实验技能,初步建立起研究科学问题的方法和态度。物理化学实验是南昌航空大学的应用化学专业、应用化学专业春晓班及材料化学专业等的基础课程。以春晓班为例,物理化学实验课程学时为64学时,分两个学期进行,是一门单独设立的实验课。实验内容由热力学、动力学、界面现象、设计性实验(表面活性剂的临界胶束浓度的测定及影响分析)、探索研究创新型实验(B-Z振荡反应的影响因素分析、不同体系钝化曲线的绘制及其钝化剂的影响、高聚物分子量的测定研究)等组成。其中基础性、综合性实验为40学时,设计性、开放探索性实验24学时。此外,为提高学生的兴趣,南昌航空大学组织学生可以申请“三小项目”即“小发明、小创作、小制作”,这些小项目具有一定的难度,使学生有机会了解本学科发展的前沿,激发学生的求知欲望和探索精神,提高实践创新能力。例如:结合物理化学光、电、磁及吸附等方面的知识,在2013年,2011级应用化学专业春晓班26名学生中有8名学生作为第一申请人申报第八届南昌航空大学“三小项目”成功,占30.8。其题目有:“去除水体中汞的选择性石墨烯—胸腺嘧啶复合物的合成与性能研究”“一种石墨烯复合纳米光催化材料的合成及其性能研究”“有色污水光电催化处理装置”等。 3改革实验教学模式及教学方法 向学生开放物理化学实验室是培养创新性人才的重要举措之一。开放物理化学实验室的教学模式,锻炼学生分析问题和解决问题的能力,让学生接触到科研前沿的很多最新的成果,从而从根本上引起学生对实验课的兴趣和重视。传统的灌输式教学过程中,教师对实验原理、实验步骤、数据处理都进行了详细讲解,学生的积极性和创造性得不到充分发挥。为此,我们将实验的顺序调整为:“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”。在第一次实验时给定设计性和开放性实验题目,随后学生先做基础实验,在课后根据自己选定的实验项目积极地查找文献,寻找合适的方法在实验室进行,如果在课内没有完成实验项目,可以与老师预约时间来进行未完成的实验。逐步推行开放式实验教学模式,重在吸引学生主动参与科研实践活动。还充分发挥现代教育技术在实验教学中的作用。将一些仪器设备的操作、基础实验制成多媒体视频;鼓励学生用计算机来完成实验数据的处理,利用Excel或Origin软件进行数据处理不但速度快而且准确性高,规范物理化学实验数据处理过程,为学生将来从事实验或科学研究奠定基础。 4完善实验课程考核体系 为了较为客观全面地评价学生实验的真实水平,必须完善实验课成绩评定方式。考核内容包括预习、操作、纪律、实验报告和实验结果等;将考核的形式多样化,主要从操作前的提问、操作是否规范、是否有原始记录、对自己方案的可行性进行论证及可视化总结等方面进行综合考核。客观全面的考核评价体系有利于调动学生的学习积极性,培养其综合能力,养成良好的实验习惯和科学态度。 5学生培养成果 近年来我院本科生在国家级科研创新大赛中屡创佳绩,例如:在2012年第十二届全国“挑战杯”比赛中,聂珊珊等同学《磁性铜离子印迹聚合物的合成与性能研究》获得三等奖;在2013年第十三届全国“挑战杯”比赛中,冷乐辉等同学《新型复合光催化剂的合成及光催化降解有机染料性能研究》获得一等奖;李蕾等同学《废弃锂离子中钴酸锂的高效浸出技术研究》获得三等奖。这些成果大部分都与物理化学的知识息息相关,基础与创新并重的实验教学模式对学生科研兴趣的激发与创新能力的培养起到了积极的作用。 6结束语 加强物理化学实验教学的改革,更新教育理念,从物理化学实验课程体系优化、教学方法的改革及考核体系的完善等方面入手,以创新能力培养为核心,实验教学内容实行“基础实验→综合性→设计性→开放性实验”循序渐进教育模式,基础与创新并重,重视实验过程,建立科学的全面的考核评价体系,改善教学效果,利于把基础扎牢,提高学生学习兴趣和科研创新能力。 作者:陈萍华 蒋华麟 舒红英 邹建平 钟劲茅 吴美凤 王芊 单位:南昌航空大学环境与化学工程学院 基础化学论文:预习检查基础化学实验论文 一、系统设计 测试系统是专门用于用户注册、登录、参加实验预习测试并查看预习成绩的web应用程序。学生通过学生模块可进行注册、登录、密码修改、在线考试。界面主要包括科目选择、实验预习测试、系统自动评分、预习成绩查询等。测试系统能自动计时、阅卷、评分并反馈测试结果,并能根据考生信息控制登录时间及次数。设计网络实验预习测试系统时,我们主要考虑了以下几个因素: 1.系统应简单、易操作。 学生以学号登录,题目多为选择题。 2.时间及登录的限定。 一方面答题的时间限制,要求每位学生的考试不超过20分钟;另一方面,因为考题是随机抽的,为了防止个别学生为了获取全部考题而反复登录答题,设定只要提交预习答题结果就不能重新答题,还有同一账号在同一电脑上登录时间间隔是20分钟。 3.计算机能自动评卷并显示成绩。 教师根据计算机给出的分数判断学生预习是否合格。 4.本系统有一定的安全性、平台通用性。 管理员和教师可以轻松地向题库添加、修改和查询试题。考生使用有效的身份验证登录后,根据自己的需求,选择考试科目及要做的实验,并在规定的时间内进行答题。当达到规定的时间后,系统将自动予以提示。考生做完交卷后便能立即看到自己的考试成绩,并且其分数将被记入库中供教师审核和查阅。 (一)用户注册 用户输入合法的用户名和密码,提交后由系统判断该用户是否存在,并给出相应信息,完成注册。系统将输入的用户名和密码写到数据库中。 (二)考试系统 考生登录成功并选择实验项目后,即可调出试卷进行在线考试。现阶段题目多为选择题,考生按鼠标选择答案即可。考试时间由管理员进行设置,考试结束采取自主交卷和限定时间自动交卷结合的方式予以实现。学生提交答题结果以后就不能再次答题,即便没有答题,同一账户在同一台电脑上连续登录时间间隔是20分钟。 (三)后台管理 后台管理内容包括试题管理、试卷管理、成绩管理、用户管理、系统管理等功能,采用的是管理员和教师两层管理。教师具有学生没有的权限,教师模块由系统管理、学生管理、题库管理、试卷管理、成绩管理及修改密码等部分构成。教师登录后,根据学生的课表安排,选择实验项目,让学生答题;在实验课前随时查看学生的预习情况,将预习检查没有通过的或者误操作而账号被锁定的学生的账号解锁,使其可以重新答题。教师还可以随时更新题库中试题。因为本系统承担基础化学五门(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、普通化学)课的实验预习测试,所以需有专门管理员对整个系统进行维护。管理员具有比教师更大的权限,可以管理每个用户(包括教师和学生)的账号,可以根据学生的年级或者课表设置其可选实验课程;还可以根据不同教师承担课程的不同,设置教师的权限。后台管理界面会显示课程名称、教师资料、学生资料、实验成绩等信息。 1.题库管理 (1)对于题目的要求 由于本系统是要求有较好通用性的考试系统,因此试题要按统一的规范去设计。试题的类型、方式为标准化试题,答案要求确切无歧义且唯一。知识点的分布要均匀合理,才能反映出学生掌握知识的情况,减小投机取巧概率。题库内的试题量要足够大,考试采用随机抽题的方式,每个考生的试题不完全相同。管理员可随时适时地更新、维护题库,随着课程发展不断补充新的试题。 (2)题库的维护 管理员可以根据教学需要增、删课程。每门课教师可以根据实验内容,增加新实验的检测题目,或者对原有题目进行修改。在增加或修改题目时,教师根据题库管理界面的提示,设计选择题的题干、选项及正确答案。系统将题目提供给参加实验预习的学生,并根据答案随即对学生的答题情况进行打分。 (3)安全性的保证 教师应根据学生课表选择实验项目,让学生答题。学生只能看到下一次实验的预习题,而不能看到所有实验的预习题。测试时,考生抽取了一套试题后,不能再通过浏览器中的“刷新”功能来抽取其他套试题,否则系统会认为是作弊行为,将其账号锁定。学生回答的题目随机抽取,每个学生不完全相同,题目的保密度较高。进入系统后,即使没有答题,同一帐户在同一台电脑上连续登录时间间隔是20分钟。 2.试卷管理 管理员和教师均可对试题数量和每道题的分值进行修改和设置,并根据试题难度和试题数量对考试时间进行设置。 3.成绩统计 为了了解学生实验预习效果,教师可通过成绩统计管理系统方便地查看学生的考试成绩。教师督促成绩较低的学生重新预习,使用权限将其账号激活,重新测试。 二、预习测试系统的实现 系统主要采用C#编程语言来实现,选用2005sqlserver数据库平台来完成后台数据库,考生和管理员分别在Web浏览器上进行答题和系统各种功能的维护。 三、教学实践结果讨论 本系统从2013年开始正式应用于基础化学实验教学中,师生普遍反映较好。对于教师来说,其在一定程度上减轻了工作负担,提高了工作效率。对于学生的影响更为显著和积极,很多学生反映,预习测试可以督促自己主动学习,明确要做的实验的重点和难点,而不能泛泛地看一遍教材就算预习了,提高了自主学习的意识和能力。 四、进一步工作的设想 (一)增加主观题目 仅仅靠几个选择题来判断学生的预习情况是不全面的,因此目前这个系统在日常教学工作中只能作为教师考查学生预习实验情况的参考,学生还要写预习报告。以后,我们希望加入主观题目,让学生在计算机上回答填空题和简单的问答题,提交后由教师评分。这样可以较为全面地考查学生的预习情况。 (二)增加讨论区 有时学生在预习时遇到问题,又找不到讨论者。所以我们增加了讨论区模块,这是一个专门讨论实验的论坛。由于登录的限制也仅限教师和学生讨论,安全性较强。这里不仅可以讨论预习中的问题,还可以研究实验中出现的“意外”情况。 (三)丰富学习形式 根据化学学科特点,学生除了回答问题以外,掌握基本操作更加重要。以后我们还会增加一个“模拟操作”模块———让学生轻点鼠标,就像玩电脑游戏一样———正确的就过关,错误的则从头再来,最后通关就得分记入预习成绩。这样可以增加学习的趣味性,使一些基本操作更加形象地呈现给学生。不同学科还可以根据自身特点改进教学内容,提高效率。如在“无机化学实验”中,目前我们采用人工方法让学生抽取离子,用实验方法鉴定。如果将计算机技术应用其中,事先在数据库中输入无机离子,然后让学生随机抽取,将提高考试的效率和公平性。 五、总结 我们使用C#语言编写了“基础化学实验预习检查系统”的应用程序,其是在2005sqlserver数据库平台上运行的,学生、教师和管理员分别在web浏览器上使用该系统进行答题、实验预习检查及系统维护。该系统促进了实验教学与管理的进步,一定程度上减轻了教师批阅预习报告的工作量,提高了学生自主学习的意识和能力。虽然该系统还存在着许多有待完善的地方,但是从长远发展情况看,一定会收到良好的效果。实验预习检查的网络化也是实验教学发展的必然趋势。 作者:张颖 唐超 王月欣 禹雪晴 陈玉焕 单位:河北工业大学化工学院 基础化学论文:基础化学教学中中职教育论文 1教材的选择上轻理论而重应用 对于中职在基础化学的教材选择上,要坚持“理论知识适度,后续课程够用”的基本原则。在教学过程中,在明确课堂教学目标和对教材内容分析的基础上,要勇于删除那些深奥的理论和陈旧的内容,善于补充一些新近的科研成果和科技动态,使教学具有新颖性、时代性和前瞻性。同时,基础化学作为化工学科的基础课程,不可能只用一本教材就能够顾及到各相关专业的联系点,这就需要教师对化工专业都有一个大概的了解,提前了解教材了解专业特点及该专业在基础化学中所要涉及到的知识点,以便在备课前根据不同专业特点制定适合的授课计划。例如:在化工冶炼专业的教学中应侧重常见金属及其化合物、化学反应速率和化学平衡、电解质溶液和氧化还原反应这四部分的内容;在食品化工专业的教学中应侧重物质的量、有机化合物和溶液的配制这三部分的内容。同时,要将学生实验作为重中之重,在实验中教给学生正确的操作规程,培养学生的动手操作的能力。因为中职学生不像普高学生要面临升学压力,用人单位在他们身上看中的不是理论知识的深远,而是动手能力的强弱。为了培养这样具有一定知识的技术人才,这就要求我们在理论知识的教学中,不要求纵向的深度而要求横向的广度,在教学中应遵循“宁浅勿深”的原则,加强对学生思维的引导,大力培养学生的动手能力和创新能力,从而为相关专业课打造一个够用管用的平台。例如:指导食品加工专业的学生制作果冻;引导化工冶炼专业的学生可以自行设计简单的实验装置来模拟“炼焦”等,充分体现“以专业为中心,基础知识服务于专业”这一教学理念,进而调动了学生的积极性,激发了学生的兴趣,培养了学生的动手操作能力和创新思维能力。 2坚持因材施教原则 由于中职学校学生已有的化学知识水平参差不齐,所以在教学过程中应因材施教,对症下药:课前个别辅导查漏补缺,让基础差的学生能够吃得了;课堂讲解时“宁少勿多”,让基础居中的学生能够吃得好;课下个别补充扩展让学有余力的学生能够吃得饱,最终使每个学生都有所进步有所发展。 3采用探究型教学法 为了让培养出的学生能够很快适应相关专业课的学习,这就要求我们在基础化学教学中应加快探究型教学法的步伐。因为探究型教学法是以激发学生自主学习的积极性为基础,以培养学生学习研究过程和方法的能力为教学目标而设计授课过程的一种教学方法,其具体步骤如下:教师先提出问题→学生在教师的引导下自主探究分析解决问题→教师对学生的讨论发言进行评议→最后得出结论。从而在整个教学过程中充分体现“以学生为主体,教师服务于学生”这一教学理念,既培养了学生科学的思维习惯,又提高了学生分析问题解决问题的能力。 4利用多媒体教学 借助于多媒体这一平台将抽象的书本知识直观形象的展现给学生,使学生易于理解。同时,书本上有限的理论知识满足不了各专业的需求,我们可以通过网络媒体搜索总结与本专业有关的实践知识来补充理论,从而既开阔了学生的视野,又拓展了学生的知识面。以上是这些年来我对中职教育中基础化学一些教学方法应用中的切身体会,“教无定法,贵在得法”,我会在今后的教学中不断探索,寻求更加适合中职基础化学教育的教学方法和手段,以便更好地适应新的学生和新的要求。 作者:李富丰 单位:巴彦淖尔职业技术学校 基础化学论文:基础化学实验教学中的问题 一、我国基础化学实验教学中存在的问题 1.药品的浪费 因为课前预习的不到位,学生在实验操作过程中往往是“依葫芦画瓢”,没有真正的了解实验的操作,常常是以失败告终,这样也就导致了药品的浪费。药品的浪费如果引导的不及时、不正确,学生就会认为浪费一点没关系,久而久之,也就不会懂得节约药品,这样不利于学生节约意识的培养。所以,教师除了要在实验教学中要求学生按量取药,节约用水用电,还应有选择的进行微型实验,这既能从源头上节约原材料,又能减少污染,可以说是一举多得。 2.创新能力的培养 由于受传统教学的影响,学生学习只需要会做题、会考试就行,创新能力得不到培养与发展。再加上我国许多老师只是把学生当做学生来看待,完全没有认识到他们是独立的个体,应该有独立的思维和独立的创新能力。在实验中让学生按照既定的计划来进行实验,不允许他们搞自己的实验、自己的发明,这样只能限制学生能动性的发展甚至限制他们大脑的发展、创新能力的培养。 二、针对我国基础化学实验教学中存在的问题提出的相关对策 1.做好预习工作 做好预习工作的重要性前面已经提到过,但是如何才能使学生做好课前预习呢?首先教师可以因材施教,针对不同的学生制定不同的目标;其次,教师可以采用“先做后讲”的方式,教师在实验前先不做讲解,等到同学们都做完了再做最后的总结,这样学生就可以根据自己实验完成的好坏来判断自己预习工作做的如何;最后,教师可以先让学生讲一下自己预习的内容,不足的或者有误的地方再由老师补充。 2.培养节约意识 针对药品资源等的浪费,除了要督促学生做好预习工作外,最重要的是要培养学生的节约意识,由内而外的价值观是培养一个人最好的方式。 3.加强培养创新能力 教高[2007]2号文件《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》明确指出要推进实验内容和实验模式的改革和创新,培养学生的实践动手能力、分析问题和解决问题的能力。针对培养学生的创新能力,学校可以打破课程和专业的界限,编排层次递进的基础化学实验教学模块,制定开放实验计划、开放实验室管理办法等。开放实验室应与教学计划密切相关,让学生在课余时间强化训练,加强实际操作能力。 4.教师以身作则、言传身教 最好的教学应是为学生提供良好的榜样。教师严谨、认真的工作态度,无疑会加强学生的责任感,从而做到对自己的各方面都严格要求,最终形成良好而稳定的实验习惯。 三、总结 “一日为师,终身为父”。教师的职责,不仅在于教学,更在于育人。作为一名基础化学实验课的教师,不仅仅要在知识上教育他们,教他们化学实验知识、教他们如何做化学实验,而且还要教他们应该成为一个怎样的人,要重视培养他们的良好实验习惯、严谨的科学态度以及实事求是的科学作风。另外,我国现如今人才虽多,但是,综合性和创新型人才仍然缺乏,所以,教师应本着为国家培养人才的理念去从事教学,多培养学生的创新能力和科研能力,将来做一个对国家有用的人。 作者:江星明 刘文龙 单位:湖南中医药大学药学院 基础化学论文:基础化学教学模式探索 1拓展学习途径,提高化学学习热情 大学的教学和学习模式都与高中不同,大学没有固定教室,也没有固定的自习时间,再者,课堂的学习时间毕竟有限,学生的有些疑问和难题无法在课堂内全部得到解答[3-4]。这种情况下,教师可以引导学生去开辟其他的学习途径,比如互联网、图书馆以及教学课件。现在大学校园里几乎都开通了网络(包括WIFI),随着人们生活水平的提高,大部分学生都拥有了电脑或智能手机。除了求助于教师,学生可以在网络上通过搜索引擎、论坛查找答案,也可以通过学校图书馆上的文献数据库查找相关课题的资料。另外,我们教学组还专门设立了《基础化学》课程的网站,任课教师可以上传课件、参考书、习题等材料。学生可以在网站的讨论区提问或者互相交流,这样学生养成主动学习、互相讨论共同提高的良好学习风气。不论是哪种方法得到的解答,教师都要积极去引导,使学生发挥其主观能动性,这样的过程不仅能使掌握了疑难知识,也使他们学会运用不同手段去获得知识,同时,学生的学习能力和自信心得到了增强。教师还可以通过课堂大讨论的形式,集思广益,让学生在讨论和分析中掌握知识。这种形式中,教师充当抛砖引玉的角色,而学生则是主体;通过讨论,激发学生智慧的碰撞。如此,学生们的学习热情就被调动起来了,兴趣也会越来越浓厚,教学质量也随之提高。 2注重教师修养,培养化学学习兴趣 学生对学习《基础化学》是否感兴趣,与教师自身的修养息息相关。教师的言行举止、知识水平以及威信将会对学生的学习过程产生深远的影响。优秀的教师会把授课过程讲得生动、活泼、形象以及易于接受,会将化学中的知识点与现实生活联系起来,更为直接,学生也就乐于接受,也就培养了他们的学习兴趣。教师还要有强烈的责任感,课前做足准备工作,对所传授的知识自身也很熟悉,让自身对学问的诚恳和热情感染到每一位学生。此外,教师还要不断提高自身的业务水平,不仅要对本课程的内容、要点及难点融会贯通,还要经常关注本学科的热点和《基础化学》的前沿发展动态。在讲课的过程中,当讲到一个知识点的时候,就能从该知识点引申到当前世界先进的研究内容,即触发了学生的好奇心,还激发了他们的求知欲。比如,讲到同位素部分内容的时候,可以列举铀元素的同位素,但同位素难分离,引出我国当年制造原子弹时也遇到这样的难题。稍微展开来讲述这个事件后,学生立即注意力集中起来,他们的兴趣被引发出来了。业务水平高超的教师也会得到学生的信任和尊重。 3丰富教学手段,提升化学学习兴趣 传统的教学手段,一般是教师在黑板上手写教学内容,由于《基础化学》的知识点较多,往往内容会占据整个黑板,密密麻麻,既不美观,也容易使学生产生视觉疲劳。随着现代电子技术的发展,大学的教学手段已经被不断更新,大多数的大学化学教学都借助多媒体制作课件等教学材料[5]。化学不同于其他课程,尤其是《基础化学》涉及大量化学分子结构、化学键、原子轨道等知识,如果使用传统的书写,这些独特的知识将给教师带来一定的挑战,即便教师讲解得很到位,学生对复杂的结构和轨道的理解难度还是存在的。教学中使用多媒体,比如将PPT、Chemdraw、Flash等软件运用到课件的制作中,就会这些难于表达的知识内容较为立体、直接、形象地表示出来,再配上音频和动画效果,大大地减轻了的理解压力,同时也克服了教师自身条件的局限。例如原子轨道章节中s、p、d、f轨道及sp、sp2、sp3等杂化轨道对于刚刚接触此内容的学生艰深晦涩,不容易理解。如果此时能用3DSMAX等软件构造三维立体图形,那势必非常直观,学生也容易接受。 4专业联系生活,保持化学学习兴趣 许多伟大的发明或发现,都来自与生活或生产实践,在教学过程中,不断地将专业知识与现实生活联系起来,让学生学以致用,将课本知识学活,保持学生对化学的学习兴趣[6-7]。比如人们用铁锅煮菜时,往往会加少量白醋,将铁溶解成二价的铁离子,被人体吸收,据说对人体有好处。如果讲解酸碱指示剂内容时,除介绍课本上例举的常用化学指示剂外,还可以附带一下天然指示剂如虞美人色素、金达莱花色素及牵牛花红色素等,提高学生的听课兴趣。 5结语 爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”,兴趣是学生学习、求知的内在动力,兴趣对于《基础化学》的学习来讲,是非常重要的。本文通过改革教学方法、拓展学习途径、注重教师修养、丰富教学手段以及专业联系生活等五个途径,形成以兴趣为导向的《基础化学》教学模式,并将此模式运用到日常教学中,激发了学生学习化学的热情,培养并提高了学生的学习,达到了良好的教学效果。 作者:张杰 单位:台州学院医药化工学院 基础化学论文:基础化学实验室资源整合论文 1实验仪器设备的利用率低 各实验室均有自己的实验仪器设备,而这些仪器设备往往是针对某一个实验所添置的,例如物理化学实验中所使用的阿贝折射仪,是针对“异丙醇—环己烷双液系相图”这一实验所添置的;分析化学实验中所使用的pH计,也是针对“磷酸电位滴定分析”这一实验所添置的。因此,在化学实验中,许多仪器的利用率较低。 2基础化学实验室资源整合需采取的措施 2.1加强实验主讲教师的沟通针对各实验的主讲教师沟通较少的状况,可以定期召开各实验主讲教师的交流会,加强各实验主讲教师的沟通。由于各实验的主讲教师均毕业于化学相关专业,对四大化学实验均有一定的了解,因此可以将各实验中遇到的问题,最新的实验方法、技术等进行充分交流,倾听其他教师的建议意见,以促进各实验的全面发展。 2.2实验废弃物的综合利用针对实验废弃物长期存放的问题,可以将废弃物综合利用。殊不知,“废弃物就是放错的资源”。许多实验后所产生的化学药品往往可以作为另一些实验的原料。例如,大学化学实验“化学刻蚀法制作印刷电路板”后产生大量的含有铜、铁的水溶液,可以作为无机化学实验“硫酸铜的提纯”的实验原料;物理化学实验“异丙醇—环己烷双液系相图”后产生较多的异丙醇—环己烷混合废液,可以作为有机化学实验“异丙醇—环己烷混合液各组分的提纯”的实验原料。 2.3提高实验员的工作素质许多人认为化学实验员的工作很简单,无非就是配溶液、检查仪器优良性能、实验室的安全管理等工作的重复。事实上,实验员的工作仍有许多技巧可言。各实验室的实验本身存在一定的联系,在准备工作和实验技巧上有许多可以相互学习借鉴的地方。例如物理化学实验“固体在溶液中的吸附”中涉及到酸碱的滴定操作,而酸碱的滴定操作在分析化学实验中是一种基本技能,前者的实验员可以请教后者的实验员如何在实验中更好更快地完成滴定操作,其中有哪些需要注意的地方,有哪些操作会严重影响实验结果等等。由于各实验室的实验员往往对本实验室的实验非常熟悉,因此,在实验室的管理上,完全可以定期进行人员工作岗位的流动管理,例如一名实验员第一年准备无机实验,第二年准备分析实验,第三年准备物理化学实验等等。这种方法可以充分调动实验员的工作积极性,提高实验员自身的素质,并达到“一人多面手”的目的。另外,可以利用校内外高校实验室管理人员培训班等形式,对现有的实验室管理人员进行集中培训,以提高其整体的业务能力和素质。同时也可以参观其他兄弟院校实验室,借鉴其先进的管理模式,交流学习,为我所用。 2.4提高仪器设备的利用率针对仪器设备利用低的问题,一方面可以从实验的设置入手,即专门围绕某一仪器开设2~3个实验;另一方面,各实验室根据某一设备仪器的使用时间,错时安排实验开设的先后顺序,例如大学化学实验“醋酸电离常数的测定”和物理化学实验“乙酸乙酯皂化反应速度常数的测定”都需要使用电导率仪,没有必要准备两套电导率仪,可以错时安排实验,只需要一套就足够了。 3探索基础化学实验室资源整合 除了上述在实验室管理上所采取的措施,还有很多值得尝试、实践的方法和措施。 3.1充分利用网络资源开放实验室管理现今社会是网络的社会,九零后的大学生更愿意从网络寻找新鲜有趣的东西,因此在实验室的建设管理上,不妨从网络下手,寻找实验知识和学生兴趣的切合点。可以开发实验教学软件,将实验基本操作和仪器设备使用操作以FLASH等形式放到网页上,建立基础化学实验课件、实验教学案例、实验数据处理平台和仿真模拟实验等,使学生可以随时登录网站观看,并进行网上实验预习、实验问题讨论、开放实验预约等活动,提高学生自主学习的能力和兴趣。 3.2完善化学实验课程体系在开设基础化学实验课程时,按照“验证性实验—综合性实验—设计性实验”来进行,真正体现层次性的提升要求,打破基础化学实验课程的传统设置,只有这样才有可能培养出“应用型、创新型人才”[5]。另外,把原“四大化学”实验内容、资源整合,减少重复实验和低水平实验,同时对化学实验内容进行提炼,有目的地把教师成熟的高水平的科研成果融入到实验内容中去,融入现代化学发展的新技术、新方法,紧跟时展的步伐[6]。同时加大实验课程的开设,坚持理论课与实验课的紧密结合,保证实验课程的开课比例达到实现学生动手能力和创新能力明显提高的要求[7]。 3.3加强实验室师资队伍建设现今的实验教学对教师和学生都提出了更高的要求,对实验教师而言,既要有较高的科学素质和理论水平,又要保证教学、科研的顺利进行。这就要求各高校领导抛开传统观念,在人事安排上改变以往的优先考虑理论教师的做法,采取一定的措施和政策,例如鼓励有经验的教授、讲师及高等学历人员参加实验教学工作,积极引进具有博士、硕士学位及生产第一线人才到实验室工作,充实实验技术力量,有计划地培养实验教师,形成合理的梯队[8]。 4结语 总之,高等学校实验室是培养“厚基础、宽口径、强能力、高素质”人才的基地,是科学创新的源泉,而实验教学相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性和创新性。在目前办学规模不断扩大,实验资源缺乏的状况下,对资源进行整合和优化,不但能解决实验教学资源的需求问题,而且通过整合资源、扩大实验室建设规模,能促进实验教学与科研的有机结合。此外,良好的实验教学环境,对培养学生的实践能力和创新能力也有着至关重要的作用,为培养和造就优秀的新型工科人才提供了保障。 作者:王莹周晓慧单位:大连交通大学环境与化学工程学院 基础化学论文:高校基础化学实验论文 一、学生实验和学生分组实验 近年来中招对学生操作能力的考查在逐步加强,重点是对学生基本操作能力的考查。实际上实验操作能力的培养主要依靠学生实验。学生对化学实验很感兴趣,好奇心强,尤其喜欢亲自动手实验,这是化学教学的特点,也是提高教学质量极为有利的因素。如果学生的实验基本操作非常熟练准确,这对于以后学好其他知识技能也是很有帮助的。初中阶段的学生亲自动手实验无疑对学生的未来发展起到启蒙的作用。实验本身是一种最直观的教学方法,有人倡导化学课应该在实验室上,这说明了学生实验在化学教学中的作用。实验不仅仅是一种直观的教学手段,而且还能激发学生的学习兴趣,使学生掌握化学知识、实验技能和科学方法。现行教材中编入了很多学生实验,也是注意到科学的发展规律而编入的。在教学过程中,应充分调动学生的积极性,让学生亲手做实验,教师应加强指导。 学生实验可以是验证性的,也可以是探究性的。验证性实验是以验证、检验所学过的化学知识,起到巩固加深之效能;探究性实验旨在培养学生独立探究能力,使学生受到科学方法和系统训练。初中阶段的学生化学实验大多是些基本的操作和一些验证检验性的小实验。但这些内容是学生未来发展的基础,学生也非常容易掌握。学生愿意做,也能做好,这对学生需要的满足感和成就感有很好的作用。当然只要有实验就可能有误差,就有可能失败,包括操作的、结果的,教师要有足够的认识。特别是学生在过程中出现的一些过失时,教师要有足够的耐心、爱心,不要有过多的责备。这对培养学生实事求是、严谨的科学素养有很好的促进作用。当然,学生实验也需要有计划、有目的、有步骤、有分析的报告,循序渐进,教师要做好指导总结工作。 学生个体实验强调实验的规范性和安全性;学生分组实验要强调互助合作,培养学生的协作精神。对学生要做的实验教师都要做到心中有数,对重点难点技巧及学生可能出现的问题(包括对数据的分析要细心指导等),尽可能少走弯路,从而达到良好的效果。对于危险性高的实验,教师要尽量给学生先演示正规操作,并要耐心解释实验原理、成败关键、注意事项等。要善待每一位学生,要克服每一个学生惧怕实验的现象,引导学生挑战自我,坚定追求真理的决心和信心。学生如果能顺利完成一个有挑战性的实验项目,享受到成功的喜悦,对增强其学习化学的兴趣,比任何说教都有意义,有些时候过程比结果更重要。 二、课外实验 课外实验,是对学校教学的补充和延伸,它不仅能进一步加强对书本知识的学习掌握,对培养学生的兴趣、探索精神也有很大的促进作用。课外实验本身就是一种实践活动。STS教育的实质就是学习科学、技术为社会做贡献。我们身边处处皆有化学,学生如果能在有可能的情况下,利用身边的物质和条件完成自己感兴趣的课外化学实验,并且得出理想的结果,这也是一种成功,这是在课本里所学不到的。我们的教材中编入了许多学生课外的实验,它会使学生对化学科学的认识进一步加强,对学生科学世界观的培养也大有好处。有可能化学家就产生于这些对物质世界有敏感性,敢于主动参与,喜欢在课堂以外挥洒汗水的学子们。科学发明创造需要的是灵感、兴趣和执着的追求。能够做课外化学实验的学生,往往是那些对化学学习有激情的学生。但我们一定要清楚,鉴于基础化学知识的有限性,实验条件的简陋性以及认知的局限性,学生很难完成一些个完整的大的课外实验项目。因此,教师对学生课外实验比较多的是鼓励和指导,要对学生课外实验课题的选择、时间选择、知识储备、实验的方法技巧以及可行性等加以指导。不可盲目、漫无天际地选题,学生所做的课外实验也应该是有目的、有价值的。对学生课外实验成功与否,我们都应该鼓励和帮助。实验最能把情感价值观体现出来,最能培养出学生的科学素养。另外现代教育信息技术的应用,更是拓宽了化学实验的深度和广度。有些需要时间长、条件要求较高的实验,都可以利用电脑、多媒体等现代设备,利用丰富的网络资源来完成,这些也是我们需要考虑的课题,无疑对提高实验教学的整体效能大有裨益。 总之,搞好实验教学,需要教师具有足够的专业知识、有熟练教学技能、有爱心,有驾驭教材的能力,在实际教学中能灵活运用多种方法,把学生放在首位,在情感和价值观方面下功夫,最大限度发挥学生潜能,手脑并用;学校方面还要尽可能创造条件,制造和谐融洽的教学环境,才能最大限度地培养学生的实验能力,从而达到良好的教学效果。好的教材确实能在教学中发挥出纲领的作用。学习科学要有科学的教材,还要有科学的方法,在具体的实践中才有理想的结果。 作者:李振乾单位:河南省长垣县佘家乡第二初级中学 基础化学论文:中外学生基础化学教学探讨 1师资情况 教师作为医学生教育教学的主要力量,其素质直接影响教学质量。目前,留学生基础化学教师队伍发展相对不平衡。首先,大多数教师英语听说能力相对欠缺,加之存在中国式英语口音,使得交流存在一定障碍。其次,任课教师往往对本专业术语的英语表达比较熟练,而对非本专业术语的英语表达相对薄弱。再次,教师缺乏教学经验,语言不够丰富生动,教学方法有待改善,教学效果有待提高。与留学生师资相比,我国学生基础化学的教师队伍发展经历了历史积淀,形成了一支年龄、知识结构比较合理,职业素质优良,能高质量完成教学任务的师资队伍。针对留学生教师队伍存在的不足,我校针对性地进行师资培训。如选派学历高、英语基础好的年轻教师到澳大利亚学习,参加北京外国语大学和本校的外语培训,到天津医科大学学习先进的教学方法和教学理念。我们发现,在教学实践中,最主要的问题并不是与留学生的语言交流,而是教师应具备丰富的学科知识和良好的授课技巧。为此,我们采取了集体备课、试讲、听课等手段,为教学顺利开展打下坚实基础。 2教材建设 我校留学生的基础化学教学工作还处于起步阶段,目前,医学类专业留学生基础化学教学尚无统一、成熟的教材和教学大纲。为配合全英语教学,选择一本合适的教材非常重要。为此,化学教研室以天津医科大学编写的理论教材为母版,自行编写了适合我校教学需要的实验教材;在选用教辅材料上尽可能多地向英语原版、原文靠近,使留学生教育从起点上就与世界先进水平接近,大大提高了留学生专业知识水准[2]。针对我国学生的具体情况,采用人民卫生出版社出版的《基础化学理论》教材和安徽科技出版社出版的《医学基础化学实验教程》进行教学。 3教学内容 首先,由于留学生在解题技巧和计算能力上与我国学生存在一定差距,所以在教学中对涉及渗透浓度和pH值的计算题采取精讲方式,同时注重例题解析。其次,由于留学生与我国学生课堂表现不同,他们大多接受的是欧美开放式教学,对问题有自己的见解,上课时习惯于随时提问、自由讨论[3],所以在相同学时数下要适当删减留学生的教学内容,否则将不能完成教学任务;或即使完成教学任务,也可能因讲授的知识不深入,导致学生一知半解。如“热力学”内容可以删减,“滴定分析”主要通过实验教学讲授原理、方法和应用。另外,在教学内容选择上要注重学科联系。化学是一门中心学科,也是医学院校的基础课程,我们应重视其基础地位,重视医学基础课和医学专业课之间的纵向联系,加强医学基础课教学是学生顺利完成医学专业课程学习的有力保障,是培养卓越医师的重要手段。在重视基础的同时要加强学科联系,对知识结构要加以延伸。如在讲授“渗透压”时,可以与生理学联系起来,通过介绍渗透脆性和渗透张力,进而介绍输液的原则和方法。 4教学方法 按照学校对留学生教学的要求,教学中应变“灌注式教学”为“启发式教学”,变“以教师为主的教学”为“师生互动的教学”,采用讨论式、问题式、案例式等教学方法,加强留学生自学能力、实践能力和创新能力培养,体现“授人以渔”的教学理念[4]。因此,在教学过程中,针对留学生遇到问题会及时提问这一特点,我们增加了讨论环节。教师课前精心准备问题,在课堂上适时提出并让学生分组讨论,这种灵活的互动式讨论充分调动了学生的积极性和主动性,体现了以教师为主导,学生为主体的教学原则[5]。我国学生课堂氛围不够活跃,教学中被动接受知识。教师往往从概念出发,按照“概念—性质与理论—公式—应用”模式来组织教学,学生同样也按此模式接受知识。这种演绎法模式突出了学科的系统性和逻辑性,体现了教师的主导作用,但忽视了学生的主体地位,不利于学生创新精神和创新能力培养。所以,在教学过程中注重采用案例教学法。案例教学能使学生成为教学活动的主体,从而形成学生自主学习、合作学习、研究性学习和探索性学习的开放式学习氛围[6]。 5教学手段 在实践教学中,我们十分重视多媒体等现代化教学手段与传统板书的结合运用。多媒体课件可以将教学内容图文并茂地展示出来,不仅能改善教学效果,使教学内容更加条理清晰、生动形象,刺激学生的想象力,提高学生对信息的注意力、理解力,调动学生学习的积极性,活跃课堂气氛。教师还可以充分利用节省的时间,放慢节奏并反复讲解教学重点。当然,在教学过程中要注意把握现代化教学手段使用的度,避免按照幻灯片朗读,而是积极辅以传统教学手段,如教具演示、板书等,同时增加与学生的语言、眼神交流,拉近师生距离,充分突出教师的主导作用。尤其针对留学生计算能力差的特点,我们积极采用板书形式讲解习题,以便把问题讲清讲透,同时加强解题思路和技巧训练。 6考核方式 实施素质教育是当前教育改革的主题。它要求我们必须更新教育思想,转变教育观念,深化教育教学改革。考试是高校教学工作的重要环节,进一步完善考试制度,充分发挥考试的检查、评价和反馈功能,使其更好地为教育教学服务,是深化高校素质教育的重要举措[7]。目前,针对留学生实行平时、实验、笔试等成绩相结合的综合评定方法。平时成绩包括考勤、作业、课堂提问及小测验等;实验成绩主要从操作技能、实验结果、实验报告等方面综合评定。这样可以改善留学生相对自由散漫的状态,起到督促留学生学习、加强管理的作用;同时加大实验成绩的比重,可对学生能力培养起到积极作用。针对我国学生,成绩评价主要采用实验和笔试成绩相结合的方式。由于我国学生采取大班授课,平时成绩评定有一定困难,但学生自觉性较强,所以采取强化实验教学的方式,注重培养学生动手能力,积极营造开放性实验教学环境。同时,在考核方式上力求公正全面地评价学生掌握知识的程度和分析解决问题的能力,能客观评价教师的教学水平和效果,发现教学中存在的问题,反馈教学中的各种信息,充分调动教学双方的积极性和主动性,提高教学质量。 7交流反馈 教学相长,教与学的相互反馈可促进教学质量的提高。由于课堂时间有限,限制了师生的直接交流[8]。因此在授课结束后,教师可以留出时间对学生进行辅导,也可以将网络作为交流平台,进行师生间的无障碍交流,改善教学效果,还可以通过校园网络平台,上传基础化学教学内容与进度、课件、教案等供学生浏览,方便学生课后复习;课堂上教师来不及解答的问题,可通过E-mail方式回答;借助网络,学生可随时与教师交流。针对留学生,可通过交流、小测试、提问等手段及时了解其学习动态。总之,我校留学生教学工作依然处于起步阶段,存在许多不足,所以要充分借鉴针对我国学生的成功教学经验,如通过加强教学管理,严格考核评价体系等措施提高留学生教学水平。而针对我国学生,要进一步加强讨论式、问题式教学,活跃课堂气氛。同时,构建中外学生沟通交流平台,进一步加强互助式、自主式教学,采取多种措施改善教学条件和教学效果。 作者:吴允凯韦文美顾志红单位:安徽医科大学基础医学院
光纤通信在电力系统中的应用:光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用 【摘 要】本文阐述了光纤通信技术在电力调度自动化应用中的重要性,然后对光纤在电力调度自动化中的应用进行分析,最后分析了光纤通信技术发展趋势。 【关键词】光纤技术;传输性;调度自动化 1 光纤通信技术的概念、组成和特点 1.1 光纤通信的概念 光纤通信是利用光波作载波,以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。光纤由纤芯,包层和涂层组成,内芯一般为几十微米或几微米,比一根头发丝还细;中间层称为包层,通过纤芯和包层的折射率不同,从而实现光信号在纤芯内的全反射也就是光信号的传输;涂层的作用就是增加光纤的韧性保护光纤。光纤通信的原理是:在发送端首先把要传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号把它变成电信号,经解调后恢复原信号。 1.2 光纤的机构组成 就光纤通信技术本身来说,应该包括以下几个主要部分:光纤光缆技术、光交换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。光纤通信在技术功能构成上主要分为:①信号的发射②信号的合波③信号的传输和放大④信号的分离⑤信号的接收。 1.3 光纤的特点 ①频带极宽,通信容量大。②损耗低,中继距离长。③抗电磁干扰能力强。除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点,其不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,且在军事领域的用途也越来越为广泛。 2 光纤通信技术在电力系统调度自动化应用中的重要性 在电力系统调度自动化中加强光纤通信技术的应用具有十分重要的作用。不仅能有效应付目前电力通信系统日益复杂的网络结构的需要,而且能有效的提升信息的传输量和信息传输的适时性和安全性,对于服务的对象范围比较广,例如发电厂,供电局,变电站等。且光纤通信技术具有更高的可靠性、灵活性和抗冲击能力等,能够满足电力系统调度自动化更高的要求。从而更好地适应当前电力系统对通信的需要,以更好地为广大电力客户提供优质的服务。 3 通信规约 在目前,电网调度自动化系统以下有三类比较流行的通信规约:1)循环式规约如:CDT、DXF5、CO1、DCF5、DXF5等。一般是按时间顺序不断循环自发的向后台进行现场数据的回报,后台自动进行接收。2)应答式规约如:Modbus、u4F、SC1801。一般是以后台为主,一次向现场发出查询命令,以命令进行信息串长度可变的回答。3)对等式规约。 4 在调度自动化中,光纤通信的运用 随着供电可靠性的不断提高,电力系统的各项信息都需要进行可靠稳定的传输,这是对电力系统通信有了更进一步的要求。构建能够承载各项综合业务的通信网络已经成为了发展电力系统的必然趋势,光纤技术也成为组成电网的重要手段之一和发展的关键因素。 目前,在调度自动化中,光纤传输技术在调度自动化中的应用和实施有以下几个方面: (1)电力系统主要是由发电厂、输变电系统、配电系统等共同组成。而在系统中,信息的采集和传输是其正常运行的关键因素,因此光纤通信技术在电力系统中扮演着越来越重要的角色。双光纤通信的组网方式极其灵活,大致分为树形、星型、链型、网状、环状等。按照智能电网配电自动化系统的特点,光纤网通常采用环型网或者树型环型相结合的网络,并通过与计算机的连接实现数据资源共享。由于环路节点较多,为防止光缆设备故障、通讯中断等通信事故出现,大多数企业采用双光纤环路自愈网,并配置具有自愈功能和自动切换的光纤收发器。当光缆出现故障时,断点两侧的光纤设备通过双环路切换器构成新的光纤路径,实现自愈功能,为电网的运行调度和继电保护系统保驾护航。 (2)某单位在供电区域内设立供电所变电站共有29个站点,在每个站点之间都采用光缆和光端机来开展通信业务,并且在调度自动化中使用智能的PMC设备接入实时数据和语音。在现阶段的通信中,光纤通信承担了整个单位的网络、调度自动化联网、监控的视频以及远程信息业务等重要方面。有效地解决了通信容量以及质量上的问题,为城市的现代化信息化标准化发展建设打下了可靠的基础。 (3)在输电线路的保护方面,光纤通信也有着重要的运用。由于现阶段各单位对电网可靠性不断的提出更高的要求,在这种发展的前提下对输电线保护的要求也随之提高,侧重点也发生了改变。在系统发生故障时要迅速的切除,不能够发生保护不当的情况。因此在对保证电网的稳定运行的工作中,对电网的保护起到了举足轻重作用,是对电网稳定的一项重要保证。保护好传输的通道,对故障信息进行判别找出故障发生在哪个环节,从而使装置更好的受到保护。在区外故障发生时按兵不动,在发生区内故障时迅速进行故障的排除。利用光纤通道的特点,为电流的保护的应用提供强有力的技术保证。 (4)当通信环路上有较多的节点时,为了预防光缆或者光端机等设备发生故障致使通信被中断,就要进行有效的光纤通道配置方式。许多单位在这个问题上都运用了双光纤环路自愈网的技术,在环网上的每一个站点都配置能够具有自愈功能以及能够自动切换的光纤收发器。一般情况之下,在使用12芯的光缆时,只有其中的两个芯用来作综合信息的运输通道,因此也就组成了两个独立的通信环网。当分站接到两份通信报文时,光端设备就只选其中的一个信号传送给RTU。当光缆发生了故障的时候,两侧的光端就只能够接受到一个信息,在一段时间后切换控制器就会自动的把接受的信号切换到另外一个发送端,形成一个新的循环构成新的路径,使光纤环路的自愈功能得以实现。除此之外,光纤通信还有许多种通讯方式,组网方式灵活构架多种多样,能组成各类拓扑结构的网络。根据调度自动化的特点。光纤网要与局域网连接,组成环形网,实现数据信息的有效共享。 (5)在其他方面的用途。调度自动化的建设不仅仅是综合信息传达的自动化还要在其他的通信系统上对其进行辅助,共同建设调度自动化。因此光纤通信在视频监测、直统电话、预防系统等方面起到了至关重要的作用,是通信的一个重要环节。 5 光纤通信的发展趋势 在网络技术不断发展,光纤通讯迅速提高的前提下,自动化系统对其的运用也在不断的加深。随着社会不断的进步,人们需求的不断增加,智能化变电站成为了发展的必然趋势,是对光纤更高一个层次的要求。智能变电站是信息采集、传输、处理、输出等全程实现数字化的变电站,是变电站自动化技术发展的延伸。目前,智能变电站的主要技术特征有以下几点:自动化的运行管理系统以及标准的通信网络、网络化的二次设备等技术。智能变电站是变电站自动化和地理信息系统等各项技术的融合和兼并,其发展建设工作正处于起步阶段,工作的重点集中在开关设备、检测设备以及光纤传感器等方面,现阶段还不能够大范围地进行推广和运用。 6 结束语 科学技术不断发展,光纤通信技术的发展也是迅猛的,将电力通信的质量和速度大大提高。光纤通信在电力系统调度自动化中的广泛应用满足了对传输信息多方面要求,实现电力系统运行的可靠性,安全性,保证了电网生产的安全经济运行,创造了巨大的经济效益和社会效益。光传输组网新技术的不断应用,加速了我国坚强智能电网的建设,将成为的电力调度自动化系统的必然选择。 光纤通信在电力系统中的应用:电力系统光纤通信故障的检测与排除 [摘要]光纤通信是现代通信的重要支柱,文章重点就SDH在高速率光纤传输中的应用进行分析,SDH传输系统是较为复杂的网络系统,它的标准对于高速数字传输有着主要的指导和规范作用,促进现代通信网的逐步发展,因此,如何确保电力系统光纤通信故障的检测与排除也是电力系统发展的重要课题。 [关键词]电力系统;SDH光纤通信设备;维护内容 光纤通信系统当中的单模光纤传播途径比较简单,只允许使用一种模式对信息进行传播,这种光纤的纤芯直径普遍较小,宽带规模较大,膜间没有色散现象,运行当中要求配备半导体激励器LD对其进行激励,单模光纤适合在距离长的信息传输中应用;多模光纤实质的传播途径很广泛,主要是因为其允许多个模式同步对信息进行传播,这种光纤的纤芯直径普遍较大,可运用发光二极管LED作为主要的光源装备,这种光纤膜间有一定的色散现象,所以一般情况下应在短距离的信息传输中使用。SDH光纤通信设备具有多种性能优势,其在很大程度上能够为电力系统运行提供安全保障,但这并不意味着SDH光纤通信设备不存在故障,其在运行中也会发生一些或大或小的设备故障,这些故障对设备本身的运行及电力系统有一定的直接性或间接性影响,因此设备维护人员既要做好日常的设备维护工作,同时还需要维护人员按照故障等级对故障进行及时处理,确保SDH光纤通信设备的安全运行。 1、光纤通信技术概述 光纤通信系统是一种应用最为广泛的通信系统。其中,光纤通信系统中的单模光纤传播路径较为单一,其仅允许使用一种模式进行信息传播,该种光纤的纤芯直径一般都是比较小的,其宽带范围较大,膜间不存在色散现象,在运行过程中需要配置半导体激励器LD进行激励,单模光纤比较适合在长距离的信息传输中使用:光纤通信系统中的多模光纤的实际传播路径是非常广泛的,这主要是因为其能够允许多个模式同时进行信息传播,该种光纤的纤芯一般都是比较大的,其能够运用发光二极管LED当作是主要的光源装置,由于该种光纤膜间存在着一定的色散现象,所以,其一般是应该在短距离的信息传输中进行使用的。相较于传统的任一信息传输方式来说,光纤信息传输系统的能量损耗是最低的,就目前而言,商品性质的石英光纤的实际能量损耗可以达到低于0到20dB触的标准水平的。日后,伴随着科学技术的不断更新与发展,未来可以将非石英系统的极低耗能光纤应用在通信中,使得光纤通信系统对于更加大的无中继距离的有效跨越变为可能,这样做的目的使得实际的中继站数量可以相应被减少,起到节约运用成本的作用。目前的光纤选用的主要制作材料是石英,该种原材料有着非常优良的抗腐蚀性能以及绝缘性,其尤为突出的优势在于能够很好地抵抗电磁干扰。 2、光纤通信故障处理程序 故障发生时,维护检修人员首先要根据通讯调度说明的情况、设备告警指示以及网管系统显示,初步判断出故障的性质和影响范围,分清是网管障碍还是设备障碍,是传输设备障碍还是交换设备障碍。还是光设备障碍。如果无法迅速恢复应采取迂回电路,然后根据障碍的不同特点,采取相应的处理方法。光纤传输系统主通道障碍指光纤传输系统中断或质量劣化,可能由光端机、光缆、光中继器或相关电源设备故障引起。处理程序如下:发出告警的站首先要根据相关设备告警情况分清是否本站障碍,是否由于本站电源故障引起,同时报告主控站进行故障定位;障碍区段初步判明后,更换光盘、管理盘、切换盘、支路盘等,若无备件,采取迂回电路,恢复重要通信电路;若是线路障碍,应及时通知线路维护单位,即时进行抢修;为了迅速抢通电路,可以采取调换光芯等临时措施但应记明情况,在障碍排除后立即复原;在障碍排除后,应向通信调度汇报情况。光纤传输系统辅助通道障碍指公务联络、网管系统中断或性能劣化,一般不影响主通道畅通,因此可安排在业务空闲时间内处理。处理程序如下:对公务系统障碍,可用网管系统进行故障定位,以判明障碍区段,然后通过监测点信号测试,查出障碍位置。对网管系统障碍,一般可利用网管系统本身自诊断功能进行故障定位。辅助系统障碍排除后,要进行功能检查,以确认系统是否恢复。PCM设备障碍。PCM设备障碍有两种情况:数字部分障碍,该系统30路全断,借助自环等手段进行判断;模拟部分障碍,只影响其中一条或几条电路,障碍一般在基群复用设备,可采取换。 3、电力系统光纤通信设备的故障处理方法 3.1替换环回法 替换处理方法主要应用于设备维护人员无法判别设备中哪一器件出现故障,那么此时设备维护人员可以利用一个正常的器件将可能存在故障的器件替换,使故障得到定位。采用的器件可以是芯片,模块,还可以是一段光纤。这种方法比较适合在设备外部故障排除中应用。比如光纤设备在运行中发生中断或者交换故障等。环回法在SDH光纤通信设备故障定位时应用较为广泛,环回法中又包含了多种方式,比如外环回、内环回、支路回环、线路环回、本地环回及远端环回等方式。设备维护人员在回环操作过程中,应先进行全面的环回业务通道采样工作,在设备多个故障站点中选择一个最具代表性的站点,同时还需要在站点中选择一个故障业务通道,按照设备故障实际情况及采样相关信息画出故障业务路径图,最后进行逐段环回,实现设备故障站点的定位。 3.2告警性能分析法 告警性能分析法主要以告警与性能信息为分析依据,而告警与性能信息主要是利用SDH光纤通信设备内部的网络管理系统中获取的,这些信息具有一定的精确性与可靠性,设备故障处理人员应充分利用这些信息资源对故障进行全面分析及定位。利用告警性能分析法能够全面了解整个设备当前及历史告警信息。一般情况下告警灯常有红绿黄三色,红色是指重要告警以及紧急告警,绿色是指设备系统正常运行,黄色是指一般告警及次要告警。利用这种方法对设备故障进行分级处理,优先处理设备中的高级预警故障。当设备的某一位置发生故障时,可以对其在运行中所产生的配置数据信息进行分析,SDH光纤通信设备中的主要配置及数据有板位配置、时隙配置、线路板与支路板通道的环路设置、复用段的节点参数等,通过对这些配置数据进行有效分析对设备故障进行定位。 3.3仪表测试法 所谓的仪表测试法是指设备维护人员在故障处理过程中运用多种仪表、光反射造仪、光功率计、SDH分析仪等仪器对SDH光纤通信设备故障进行科学分析与定位。对于不同的故障现象应采用相应的仪器设备,比如针对SDH光纤通信设备业务的误码或者通断现象可以采用2M误码仪对其进行测试;还有利用万用表可以对光纤通信设备的供电电压进行测量,判断设备在运行中的电压是否正常。 4、结束语 基于SDH光纤通信设备在电力系统中的作用及重要性,对其运行安全进行全面维护尤为必要,为了提高SDH光纤通信设备的安全性能,应按照相关要求对设备进行维护操作,当设备出现故障,应根据故障实际状况选择合适的故障排除方法,从根本上实现SDH光纤通信设备维护。 光纤通信在电力系统中的应用:试析电力系统中SDH光纤通信设备的维护及故障处理 【摘 要】近年来,随着我国科技水平的提升,光纤通信技术在国内各产业被广泛应用,标志着我国现代通信技术时代的到来。但在电力系统中,由于SDH为主的通信设备应用时间不长、技术不成熟,其运行中的故障问题也十分普遍,因此这里我们有必要对其故障的产生与预防进行分析。 【关键词】电力系统;光纤通信设备;SDH;维护;故障处理 目前,我国正处于三网改造的关键时期,国内大部分地区的电网基础建设都面临改革,以SDH通信设备为主的新型电网正以前所未有速度向国内各地区蔓延,为电力系统故障处理、网络运行维护以及管理提出了新要求,如何快速、准确、科学的寻找出电力系统中的各种故障并加以处理,已成为当今电力工作者研究重点,也是促进电力事业进一步发展的重要举措。 1.SDH光纤通信设备维护工作要点 随着我国社会经济的迅速发展,各种信息容量大、传输速度快、安全可靠的信息设备不断涌现,为我国社会经济的发展做出积极贡献,但由此也引发了人们对新技术、新设备使用、维护和管理探索。SDH光纤通信设备作为当今常见的信息传输技术,它以信息量大、传输效率高、安全可靠、抗干扰能力强的优势被广泛应用,但也给其管理维护工作提出了新要求。目前的电力系统中,SDH维护工作主要包含以下几方面内容。 1.1掌握线路基本情况 伴随SDH信息传输设备应用范围的不断增加,其管理工作内容越来越多、工作难度越来越大,要求运行维护管理人员必须熟悉系统的整体情况,对各种问题都能做到及时有效的处理。在具体应用工作中,工作人员要熟悉和掌握各种通信网络的基本组成、特点以及原理,其包含了光缆的长度、芯数以及连续点,甚至对光缆线路的走向、光纤信息传输衰耗因素等情况要做深入了解。 1.2掌握设备运行情况 要想切实有效的做好设备管理、维护工作,了解设备的运行情况不容忽视,它包含了通信系统中设备的构成、信息传输量、零件功能、周围环境等。并且在要工作中对设备的各种指示灯、警告灯的工作状态充分了解,熟练的掌握设备操作工作以及线路的使用情况。 1.3掌握仪表操作 SDH光纤信息传输系统中,常见的使用仪表主要有误码仪、光功率计、活路分析仪、时光反射仪等。因此对于仪表的掌握也就是掌握这些仪器的操作和使用方法,并对这些仪表自身参数以及运行机理给予重视。 2.SDH光纤通信设备的基本故障处理方法 2.1故障定位 故障定位工作的开展一般都是按照过去已经给出工作原则开展的,主要是以先外后内、先整体后单个、先主线后支线、先高级后低级的原则开展的。也就是说,在故障检查工作中,要首先检查出现故障设备的外观,应当针对外在所可能引发故障的因素进行分析,比如说短纤、线缆中断等,观察这些光缆连接似乎否正常。其次,在故障定位的时候要尽可能的定位到底是哪一个信息中转站出现了问题,然后再由整体向单个零件分析。第三,首先对整个通信线路进行分析,因为主线路板如果出现问题必然会引起支路线路板发出警告。最后,在进行故障定位和处理的时候首先要对级别高的告警装置所指出的故障进行处理,这些警告很少出现但是只要出现说明线路已经出现了严重的通信故障,必须要马上处理方可。 2.2故障检查处理中常见的故障类型 SDH通信设备故障常见种类主要包含有:光缆线路故障、单盘故障、电源系统故障、网管系统故障以及尾纤系统故障等。 2.3常见的故障处理方法 目前,随着SDH通信设备应用范围的越来越广,其作用的不断明显,这也对其日常维护、管理工作提出了新要求。目前的SDH通信设备故障处理工作中,常见的故障处理方法主要包含以下几种。 2.3.1替代法 替代法是一种极为常见的SDH设备故障处理方法,这种方法在具体应用的时候是利用一个能够正常、有效运行的设备来代替已经出现故障或者是存在故障问题的设备,这种方法的开展最终目标在于更好的实现故障排除和处理。其中所说的工作的模块涵盖了电力系统通信光纤设备的方方面面,比如说,单个设备装置、一段线缆以及一个单板、单条之路等等。这种设备维护方法主要是适用于将故障定位在单站以后以及针对单站内单板故障、支路故障进行排除的过程。拿一个单个的2兆设备出现中断故障的问题来说,此时可怀疑该设备位置的某个端口出现故障的时候可以经过网管维护中心来进行端口重置来实现该端口的有效替代;如果是在同一个单板中出现了多个支路中断的现象,可以考虑进行TP板的更换。 2.3.2环路检测法 进行设备故障定位最常用的一个手段就是构造环路检测,又可称作自环。设备的自环可以分为很多种,根据自环信号的方向可以将其分为设备外自环以及设备内自环两种,设备外自环主要用来检查对端站及传输链路的故障,设备内自环主要用来检查本站设备的故障。根据自环的信号等级可以将其分为2Mb/s自环、群路自环等方面,其中,自环主要是用来分别进行各自的单元是否有故障的相应检查的。通过设备各种不同的自环,就可逐级地分离出故障点来,实现故障排除。例如,如果整个系统不工作,怀疑某站有故障时作OM群路盘自环判定;某2M支路出现中断,怀疑该TP板故障时作单支路自环检测;值得注意的是,自环时还须注意接口特性,如是否使用75Ω阻抗信号线。 2.3.3仪表测试法 这种方法主要说的是可以通过对各种仪表设备的有效运用来进行设备传输故障的检测,其中,仪表包括光功率计以及万用表、误码仪等等方面。在实际的设备维护过程当中,可以采用相应的仪器进行准确的故障定位,这对维护人员的技术需求是非常之高的。具体来说,误码仪主要是用来进行通道通断以及误码性能的有效测试的;万用表是用来进行实际的供电电压测试的;光功率计主要是用来进行故障判断以及光强测试的。 2.4故障处理人员工作要求 ①在操作机盘时,必须戴上防静电手腕,且该防静电手腕必须有安全的接地。 ②当设备运行中发生故障需要更换机盘时,操作人员必须戴上防静电手腕,将拔出的机盘马上装入防静电塑料袋,放置在防静电环境。对需要送出修理的机盘,还应加防震包装,以免进一步损坏其他器件。 3.结束语 综上所述,随着我市电力通信业务的发展,新设备的大量涌入,通信网的智能化程度得到不断提高,功能日益强大,配置应用也十分复杂,通信网络的规模也将越来越大。今后,电力通信网络的运行维护管理主要依靠通信监控系统和随通信系统、设备一起引进的网络管理系统,因此维护人员应重视对网络管理系统的学习和应用,除了对通信设备的维护外,还要重视对智能化网络管理的维护工作,确保为日益增加的电力生产调度信息业务服务。 光纤通信在电力系统中的应用:浅析电力系统通信中光纤通信的发展前景 【摘要】本文介绍了光纤通信在电力系统中应用,并与其他传统通信方式进行比较,探讨了光纤通信在电力系统中的应用现状和主要特点以及发展的必然性。光纤通信技术具有传统电力系统通信技术不可比拟的优势,被越来越广泛的应用在电力系统的通信中。介绍了电力系统中光纤电气信号通信过程,阐述了电力系统中光纤通信的优点,同时对光纤通信新技术在电力系统中的应用进行了展望。 【关键词】光纤;通信;发展;内涵;特征 引言 随着电力系统不断扩大,超高压输电和大容量变电所不断发展,电力网综合自动化监测控制系统和通信系统的水平需求也不断提升。当前,在电力系统中的通信技术主要有微波通信技术,导引线通信技术以及电力载波通信技术等,在上述电力系统的通信技术中,使用最多的是电力载波通信技术。然而电力系统中电力载波通信技术的抗干扰性及系统容量已经不能满足当前电力系统的发展,同时随着光纤技术的不断提高,更重要的是光纤制作成本在不断降低,这使得电力系统中光纤通信在得到了越来越广泛的应用,正逐渐变成电力系统通信的主干技术。 1.光纤通信的内涵 1.1 自激光器和低损耗光纤问世以来,光纤通信系统以其技术、经济上无可比拟的优越性而迅速崛起,并风靡全球。该系统是以光纤为传输介质,以光为载波信号传递信息的通信系统,整个系统由电端机、光端机、光缆和中继器构成。光纤可分为单模光纤(SMF)、多模光纤(MMF)、长波长低射散光纤(LMF)、保偏光纤(PMF)及塑料光纤(POF)等很多种:常用的为单模和多模光纤,多模光纤就是传输多个光波模式,而单模光纤只传输一个光波模式。单模光纤比多模光纤传输距离长,目前一般地,光信号在多模光纤内可传6km左右,在单模光纤内可传30km。因此,单模光设备的价格要高于多模光设备。实用的光纤通常都是由多根光纤、加强芯、保护材料、固定材料等组合成光缆构成的传输线。 1.2 光纤MODEM可完成光信号与数字信号之间的相互转换。光纤MODEM一般有一个以上的数据口用以传递同步或异步信号。通信速率可达到2Mbps或更高,配网常用的通信速率一般为同步N*64K或异步19200bps以下。故足以满足配网通信的需要,光纤按照MODEM的连接;另外,还有一种光纤MODEM具有双环自愈功能。这一功能使通信的可靠性大大增强。 1.3 A,B,C三点是通过自愈光MODEM实现的双环网,若在D点发生故障,光路在A站和C站愈合(环回),使通信不受影响,同时向主站发出相应的告警及定位信号,使维修人员及时修复故障段光缆。 2.光纤中电力系统电气信号的通信过程 光发射机,中继器,光纤以及光接收机共同组成了光纤通信。光纤通信中电信号通过光发射机转变为光信号,而电信号又通过光接收机转变成电信号。利用电调制器实现了将信息向合适信道传输信号的转化,通常情况下将信息转变为数字信号。而通过光调制器实现将电调制器的信号向合适光纤信道传输光信号的转化,通过中继器实现放大信号的目的。光纤传输以后比较微弱的光信号利用光探测器将其转变为电信号,利用电解调器放大光信号,从而实现了将原信号的输出,如此,完成了光纤在电力系统通信中的信号一次传输。 3.电力系统中光纤通信的特征 相对于传统的电力通信方式,光纤通信具有以下优点: 3.1 光纤通信具有非常大的通信容量。当前一般情况下,一对光纤能够满足几百路甚至几千路通过,一根光缆中可以包括几十根光纤甚至几百根的光纤。 3.2 由于光纤通常由硅或者玻璃制成,原料来源非常丰富,因此,无疑节约了金属材料的使用。 3.3 在电力系统通信中,光纤通信具有非常好的保密性,不易受外界电磁的干扰,同时不怕雷击,防腐蚀,不怕潮湿,敷设也非常方便。 3.4 由于光纤通信没有感应性能,因此,对于电力系统通信中容易受到地电位升高影响,暂态过程影响和其他干扰的金属线路之间,光纤通信技术无疑是最为理想的通信技术。 4.光纤通信的发展前景 目前光纤通信已经进入了第五代,其高速率和大容量的特点大大促进了社会的发展,随着世界信息化程度的日新月异,对通信速率、通信距离、通信容量的要求也更加强烈。 4.1 光传送网新技术 当前,和诸如传输40GE/100GE的网络具有紧密关系的高速传输技术主要要看了40Gbit/s与100Gbit/s两种技术,这两种传输技术主要包括了编码的调制技术,非线性抑制技术,色散的补偿技术以及OSNR保证对策。长距离的支撑技术主要有新型调制编码技术、多种增强型的前纠错(FEC)技术、采用电均衡功能的接收机、喇曼放大技术、动态增益均衡和功率调整技术等。大容量体现在时分复用、频(波)分复用、码分复用和偏振复用等。为了实现大容量光纤通信,频分复用技术,波分复用技术,偏振复用技术,时分复用技术以及码分复用技术在未来电力系统光纤通信中的应用将会越来越广泛。 4.2 光接入网新技术 基于当前电力系统通信中光纤通信接入技术在实现时存在的差距,光纤的接入技术主要包括了EPON技术(以太无源光网络),GPON技术(基于ITU-TG984标准的新宽带无源光网络)基于星型结构以太网接入技术以及基于树型拓扑的APON/BPON技术。这几种PON技术的差异主要体现在分光比,传输距离,上下行速率,QoS及维护管理和业务支持能力等。一般,GPON的多业务支持能力优于EPON,但 EPON 实现起来相对简单一些。基于星型拓扑接入技术是基于传统以太网的接入技术,适合于光纤资源非常丰富或者单用户带宽需求非常大的地区(单纤只能连接单个用户),应用范围相对狭小,不是主流的光接入技术的发展方向。 4.3 光交换新技术 在光网络中光交换是其典型属性,同时也是光纤通信技术发展的关键性技术。当前,基于实现特征与交换颗粒进行光交换技术的划分,可以分为OPS即光分组交换,OBS即光突发交换,OCS即光路/波长交换。OCS主要以波长为交换单位,业务交换颗粒最大,实现最简单,但统计复用特性/带宽利用率最差;OPS 主要以分组为交换单位,业务交换颗粒最小,实现非常复杂,但统计复用特性/带宽利用率最好;OBS主要结合OCS和OPS的特点,业务交换颗粒中等(突发分组),实现难度中等,统计复用特性/带宽利用率也是中等。基于光路/波长光交换技术与光分组交换技术的光突发交换技术,相对来说较为容易实现,同时,宽带利用率和复用特性能较好,因为光突发分组交换技术从实现,宽带利用率等方面综合考虑,其性能最高,因此,在未来电力系统通信中光纤通信的应用中,光突发分组交换会处于主导位置。 5.结语 光纤通信作为一种新型的的通信方式, 它只是刚走出实验室开始进入现场的实用的初期阶段,无论是光纤本身,还是元器件或是整个光纤通信系统,目前都还存在一些间题,有待于继续努力研究解决。然而通过近年来光纤通信在电力系统通信中的应用现实,在电力系统中光纤技术的应用前景非常好。随着光纤技术的日益发展,光纤技术一定会电力系统提供更大的支持,从而促进电力系统综合自动化技术的发展。
航空航天论文:碳密封材料在航空航天领域的运用 《舰载武器》2011年第11期 摘要:碳密封材料是空间领域中的一种具有良好应用前景的摩擦密封材料。本文主要对应用于航空航天领域的碳密封材料的种类和工业领域相关的制备工艺进行了探究。 关键词:碳密封材料;航空航天;应用 制备工艺航空航天工业是事关我国国防事业的重要工业。在航空航天工业不断发展的背景下,这一领域研究人员开始对应用材料的密封可靠性问题展开了深入的研究。密封材料的性能是密封可靠性的主要影响因素。碳密封材料在这一领域有着优异的特性。 1航空航天领域常用的碳密封材料 1.1柔性石墨密封材料 从石墨自身的性能来看,它可以成为高温环境和低温环境下常用的密封材料。柔性石墨密封材料主要由石墨纸、柔性石墨卷材等材料组成。这种材料是天然鳞片石墨进行特殊加工的产物。它具有着良好的自润滑性能和耐热性。这种材料的化学惰性相对较大,可以抵抗酸碱盐溶液和一些有机溶剂的侵蚀。因此,它可以替代一些应用于航空航天领域的石棉材料和橡胶密封材料。柔性石墨密封材料中的柔性石墨材料可以用于低压静密封。 1.2增强石墨密封材料 在航空航天领域,增强石墨密封件主要应用于动密封、机械密封件的摩擦副和旋转接头之中。这种材料主要由多孔石墨浸渍而成。浸渍过程应用到了加压浸渍工艺和真空浸渍工艺等多种工艺。俄罗斯科学家将高强石墨密封环应用在了航天发动机的涡轮泵中,这一材料具有着高强度、高密度和低摩擦系数的特点。 1.3碳纤维复合材料 碳纤维复合材料主要由碳纤维-柔性石墨复合材料和碳纤维-树脂浸渍复合材料等多种材料组成。这种材料有着良好的耐磨性和独特的自润滑性。它可以应用在航空发动机涡轮的轴径部位。这种碳密封材料具有着导电性、耐腐蚀性,对电波和X射线也具有有效抵御的特性。它也可以适应中高压静密封环境的要求。 2碳密封材料制备工艺的应用 2.1碳密封材料的复合加工工艺 碳密封材料的复合加工工艺建立在超声振动辅助切削加工工艺和超声电火花加工工艺等工艺基础之上。超声振动辅助切削加工可以在降低切削温度的基础上,强化加工表面的质量。超声电火花技术是在电机中应用超声振动的一种加工方法。它主要利用电极端面合适的放电间隙来提升火花击穿概率,也可以提升加工孔的加工稳定性和加工效率。深化复合加工工艺,可以为碳密封材料在航空航天领域的应用提供一定的帮助。 2.2碳密封材料的抗氧化工艺 碳密封材料的抗氧化工艺涉及到了这一材料的生产过程中应用的单涂层技术和两涂层技术等技术。氮化硅、氮氧化硅和相关混合物可以有效强化碳密封材料的低温抗氧化性能和高温抗氧化性能化。与之相关的后处理技术也可以有效解决碳密封材料可能出现的微裂纹问题。 2.3碳密封材料的耐高温工艺 与航空航天事业有关的碳密封材料耐高温工艺主要由以下工艺技术组成:法国航空宇航公司所采用的一种与SiC有关的制备工艺;二是与离散碳纤维有关的隔热结构制备方法,这种制备方法中应用了乙二醇、丙三醇和石油油料等多种材料;三是由美国企业研发的一种建立在仿氧化硅基树脂技术基础上的碳密封材料耐高温技术。在对这一工艺进行应用,可以让碳密封材料在航天非隔热层的建构过程中得到推广。 2.4碳密封材料的致密化工艺 碳密封材料生产领域所采用的高强度碳密封材料制造法是以固体可流动颗粒状聚合物为压力介质的制造方法。碳密封材料先驱体的固化过程是生产过程中的关键要素。除此以外,热压成型法在碳密封材料中的应用可以让这一材料的致密性特征得到强化。它让应用于航空航天领域的碳密封材料的制备过程与含碳纤维符合材料和研磨沥青等基质材料之间产生了一定的联系。在经过电阻加热以后,压制而成的碳密封材料的密度可以达到1.30g/cm3。 2.5碳密封材料的防裂解工艺 防裂解工艺可以为碳密封材料在航红航天领域的应用提供一定的保障。具有梯度碳化物涂层的碳纤维增强复合材料的应用,可以借助传统的气相沉积法完成碳密封材料的制备工作。在这一方法应用以后,图层标称的热胀系数要高于地层的系数,表层到底层的热胀系数也会表现出渐变分布的特点,这样,在高温环境下,航空航天领域所应用的碳密封材料不会出现断裂的问题。 3结语 随着高新技术的不断发展,航空航天领域对密封材料的要求也不断提高。碳密封材料的应用已经受到航空航天领域重点关注,例如航空发动机对轴间密封材料的强度、抗氧化性和导热性有着严格的要求。通过对碳密封材料滑动摩擦磨损行为的探究,可以发现,碳纤维复合材料更适用于航空发动机主轴密封环之中。碳纤维编制方法和相关的工艺参数是航空航天领域的专家所研究的重要问题,其可以让碳密封材料应用于运载火箭的发动机泵密封件之中。碳密封材料在航空航天领域有着较为广泛的应用前景,创新相关制备技术是对这一材料的性能进行改善的有效方式。随着我国航空航天事业的不断发展,新型碳密封材料也会在这一领域得到进一步的推广。 作者:陈至锐 单位:长沙市望城区第一中学 航空航天论文:无氰酸性镀镉在航空航天零部件的应用 《航天工业管理》2016年第12期 摘要:介绍了一种用于航空航天零部件的高耐腐蚀性镀镉层结构,包括金属基体、预镀层、中间镀层、镀镉层以及钝化层,其中所述金属基体为钢铁基体和铝合金基体。对镀层结构进行中性盐雾试验2064h其表面无白色腐蚀物生成,耐盐雾性能比航天工业部标准QJ453-1988《镀镉层技术条件》中96h中性盐雾试验的要求高21倍。这种保护层在耐腐蚀性上取得了重大突破,能大幅度提高航空航天零部件的使用寿命。 关键词:航空航天零部件;无氰镀镉;镀层结构;高耐腐蚀性 引言 传统的氰化镀镉溶液性能稳定,镀层质量优良,因此,航空航天、航海以及一些特殊电子零部件采用氰化镀镉工艺制备防护层。氰化物是国家严令禁止使用的污染物之一,用无氰镀镉代替氰化镀镉已成为业内进行研究的热点课题。按照国家发展改革委员会《产业结构调整目录(2011年修改版)》的要求和贵州省经济和信息化委员会《关于淘汰部分含有毒有害氰化物电镀工艺专题会议纪要》(黔经信专议[2013]67号)工作部署,贵州省内电镀企业在2016年底前淘汰氰化物镀锌和氰化物镀镉有毒有害生产工艺。应贵州省装备制造业协会表面工程分会的要求,广州超邦化工有限公司开发了NCC-617无氰酸性镀镉工艺,提供了一种用于航空航天零部件的高耐腐蚀性镀镉层。NCC-617镀镉电镀废水用二甲基二硫代氨基甲酸钠沉淀处理后,镉离子的质量浓度小于0.01mg/L,满足GB21900-2008《电镀污染物排放标准》要求。 1镀镉工艺 无氰镀镉溶液成分及操作条件。 2制备流程 2.1钢铁基体镀镉钢铁基体镀镉具体操作如下: 1)前处理。对钢铁零部件进行碱性化学除油水洗碱性阳极电解除油水洗酸洗水洗阴极电解除油水洗活化水洗的工序。 2)镀镉。采用NCC-617无氰镀镉工艺制备镀镉层,其δ为6~20μm,按GB/T13346-1992标准在200℃对镀件进行除氢处理20h。 3)钝化。镀镉层经2%~3%的硝酸出光水洗铬酸盐低铬彩色钝化水洗干燥60℃老化15min,钝化层δ为0.3~0.5μm。 2.2铝合金基体镀镉铝合金基体镀镉具体操作如下: 1)前处理。对铝合金零部件进行化学除油水洗浸蚀水洗出光水洗的工序。 2)浸锌。第一次浸锌水洗退锌水洗第二次浸锌水洗。 3)化学预镀镍。在浸锌层上采用专用的碱性化学镀镍溶液制备化学预镀镍层。 4)镀镍。在化学预镀镍层上采用瓦特镀镍溶液制备镀镍层,其δ为5~10μm。 5)镀镉。在电镀镍上采用NCC-617无氰镀镉工艺制备镀镉层,其δ为6~20μm;然后200℃对镀件进行除氢处理20h。 6)钝化。镀镉层经1%~3%的硝酸出光水洗铬酸盐低铬彩色钝化水洗干燥60℃老化15min,钝化层δ为0.3~0.5μm。 3镀层性能 3.1耐腐蚀性 钢铁件按上述工艺制备的镀镉层,按照GB/T10125-1997《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》进行中性盐雾试验。试验结果表明,采用NCC-617无氰镀镉工艺制备的镀镉层耐腐蚀性能明显高于氰化镀镉工艺,测试2064h镀件表面无白色腐蚀物生成,耐腐蚀性比航天工业部标准QJ453-1988《镀镉层技术条件》中96h中性盐雾试验的要求高21倍。 3.2柔软性 用弯曲法定性检验镀层的脆性,采用δ为0.2mm的黄铜片按NCC-617工艺镀镉,镀层δ为23.7μm,将试片弯曲180°,镀镉层无爆裂,镀层柔软性较好。 3.3结合力 按JB2111-1977《金属覆盖层的结合强度试验方法》,以热震试验法测定镀层结合力。将镀件放在烘箱中加热至190℃,然后取出放入室温水中骤然冷却,镀层没有起泡和脱落,结合力良好。 4结语 NCC-617无氰酸性镀镉工艺是为满足航空航天企业的要求而开发的,使用的添加剂与配位剂,克服了含EDTA无氰酸性镀镉工艺存在的镀层性能差和废水处理困难的缺点。在贵州省航空航天企业的应用表明,NCC-617无氰镀镉层耐蚀性、柔软性及结合力等性能均满足航空航天工业部标准的要求,并且废水处理能够达标排放,尤其是镀层的耐腐蚀性取得了较大的突破,能大幅度提高航空航天零部件的使用寿命,受到了航空航天企业的青睐。 作者:陈建锐;郭崇武 单位:广州超邦化工有限公司 航空航天论文:高校课程改革的航空航天论文 一、高校形势与政策课程当前存在的问题 (一)学校重视力度不够,师资力量薄弱 由于对形势与政策课程重要性的认识不足、对课程定位模糊等原因,高校对形势与政策课程的重视程度普遍较低,在师资队伍、场地建设和设备配置等软硬件方面的支持力度明显不够,直接影响到教师参与形势与政策课程教学的积极性,导致形势与政策课程授课的师资力量明显薄弱。当前高校形势与政策课的教师多为党政干部且以兼职为主,他们本身有比较繁重的行政工作,在精力投入方面无法得到保证,很大程度上影响了教学效果。 (二)运行机制不合理,授课模式“重师轻生” 目前我国高校形势与政策课程组织运行方式不够合理,大部分都是采取大课堂、专题报告的教学模式,互动很少,方法单一,课堂气氛沉闷。这种以教师为中心的满堂灌、填鸭式教学模式,忽视了学生的感受和诉求,难以有效调动学生的学习积极性,容易激起学生的反感和抵触情绪。通过课程改革前的问卷调查了解到,84%的学生不喜欢形势与政策这门课程的原因是在于课程的授课模式不合理,让他们感到毫无兴趣。此外,关于授课模式存在的问题,也有很多学者进行过研究,李小琳、段素梅、严莹、孙洪艳均提到了目前形势与政策课程的授课模式存在仅课堂理论灌输,忽视学生的主体地位,造成学生课堂参与度不高,知识接受效果差等问题。 (三)授课内容单调乏味,考核评价陈旧单一 形势与政策课程以往多采用大班授课或专题讲座,授课内容多为传统的思想政治教育内容,忽视了形势与政策课程的时效性特点,使得形势与政策课程与当前国内外形势、国家政策脱离,没有达到形势与政策课程的教学目的。同时,形势与政策课程的考核方式也相对落后。目前的考核形式大多是命题考查,让学生围绕某一问题完成一篇论文或报告。然而,学生所交论文大多“移花接木”,罕有自己的观点和见解,大部分学生并没有深入地探究并理解国内外形势与政策的焦点和热点问题。这种单调僵化的考核形式缺乏科学的评分依据,随意性较大,不能客观、准确地衡量学生对形势政策的分析能力与理解程度,更难以有效引导、调动学生关心国际形势、分析国家政策的积极性。 二、高校形势与政策课程改革的探索实践 针对当前我国高校形势与政策课程教育中存在的问题与不足,部分高校开始积极探索、实践形势与政策课程的教学改革,为提升该课程的教学水平和教学效果提供了有益借鉴。从2010年开始,北京航空航天大学经济管理学院对形势与政策课程进行了改革,围绕设定的主题开展互动式教学,改革后,已有五届本科生,700多人次参与了这一课程,累计开展讨论课40多讲。改革后的课程模式提升了课程的吸引力和感染力,使这一课程成为学生真心喜爱、乐于参与、持续受益的优质课程,也成为学生形势政策教育、理想信念教育的重要阵地。现将其改革做法总结如下: (一)丰富课程内容:自主选择学习主题 课程改革主要从两个方面入手对授课内容进行丰富:一是把课题的选择方向从一味的思想政治话题转向学生们普遍关注的经济、社会和民生问题,并充分尊重学生的主体地位,让学生拥有授课内容的选择权,即在授课教师团队拟定的大课题下,学生可以自由选择子课题进行研究。如“美债危机、欧债危机大讨论”、“深浅纵谈城镇化”、“历届三中全会政策效果的评估研究”等讨论选题。二是充分发挥学生的专业特点,培养学生的探索精神与独立思考能力。授课内容的选择紧密结合专业特点与专业知识背景,这样能够帮助和引导学生运用专业知识理性并客观地认识问题、分析问题并解决问题,为学生提供自主探索的机会和空间,提升课程的吸引力。如“解析现阶段通货膨胀成因及其对我国经济增长的影响”、“金砖四国经济增长模式与发展路径的异同分析”、“2012年度中国经济年度人物解读”等讨论选题。 (二)改革教学模式:以学生为主体,教师为主导 改革后的形势与政策课程,真正实现了以学生为主体、以教师主导的互动式教学模式,从课程内容准备到课堂内容展示,再到课堂问答交流,学生成为了课程的主体;教师的主导作用具体体现在以下方面:围绕时事热点,选择恰当的讨论选题,通过由浅入深地递进式选题设计,实现了课程的拓展和延伸;引导课堂讨论,营造出开放、活跃、平等的课堂交流氛围;为学生答疑解惑,对学生们的展示、讨论内容进行点评,并指出进一步研究的方向和思路。此外,在改革后的课程教学模式中,十分注重、提倡团队学习。在专业优先、兼顾兴趣的原则下,学生自由组建成为8-10人的学习小组,分工、合作完成资料查找、数据分析、成果展示等学习任务,在实践中提升自主探究和协作创新的能力。在团队学习和合作研究的过程中,学生既分工明确又独立自主,互相配合互相学习,这种基于学习团队的教学模式不仅加深了学生对课题的认识和了解,同时也提高了他们动手实践、团队协作和组织策划能力。 (三)优化授课形式:学习团队作品展示 课程改革以授课形式作为切入点,鼓励学生采用情景展示、辩论赛、话剧、新闻会、相声、小品等情境式展示方式,以课程作品讨论作为形势与政策课堂教学的中心,通过生动和鲜活的展示方式激发学生对形势与政策课程的学习兴趣,构建“以学生为本,启发互动”的授课形式。传统的形势与政策课程依旧坚持授课教师讲课、学生被动接受的教学模式,并没有实际发挥学生在教学中的主体地位。而北航经管学院形势与政策课程改革通过探索并实践多种展示方式来丰富课堂教学活动,加强课程的趣味性,也为学生的展示交流提供了平台和空间。 (四)加强课程延续性:优秀成果转化发表 网络学习协作平台是北航经管学院形式与政策课程改革的重点之一,通过网络学习协作平台,学生们可以在网上交流探究问题、解决办法与心得体会,分享课题研究成果,网络平台有效促进了“互帮互助互学”的良好学习氛围的形成。与此同时,学院刊物《观愿》还专门开辟了形势与政策课程优秀论文板块,激发学生的学习热情。授课教师还指导学生将其研究成果凝练成为主题明确、思路清晰、论证严谨的学术论文,并发表在相关刊物上。从北航经管学院的课程评价结果看,学生对形势与政策课程的评分从改革前年平均分72上升到改革后年的93分,在必修课中排名第三;其中,针对“开课必要性”一题,选择“十分有必要”的同学从12%上升到了97%。在形势与政策课程研究成果的基础上,学生累计在各类期刊公开8篇,参加学术竞赛获奖多达31人次。此外,在学生的课程总结中,“喜爱”、“收获”、“感谢”成为了高频词汇,表明了学生对改革后课程具有很高的认同度。总体看来,北航经管学院形势与政策课程改革分别从丰富课程内容,改革教学模式,优化授课形势与加强课程延续性四个方面入手,以学生的兴趣与发展需求为出发点,对形势与政策课程进行全面、立体、综合的改革,从而有效提升了形势与政策课程的教学效果。 三、高校形势与政策课课程改革的对策建议 (一)制度体系建设是巩固和完善形势与政策课程改革的首要前提 高校要充分意识到形势与政策课程教育在大学生思想政治教育中的重要作用,从本校的实际情况出发,制定针对性强、易于操作的教学计划,强化形势与政策课程教学的过程监督机制,确保形势与政策课程教学工作的扎实开展。高校应制定健全、明晰的制度,明确各个部门的责任和要求,齐抓共管,形成合力。学校党委应明确课程的总体方向并发挥导向作用,同时对课程教学过程进行监督、指导;教务部门应在学生培养计划中明确形势与政策这一公共必修课的突出地位,重视师资引育和课程教学研究,并对教学改革提供必要的经费支持;学校团委和学生工作部门应充分发掘资源,对课程的讲座报告、实践教育等环节提供支持;网络信息部门应在课程网站建设、课程信息、讲座报告宣传、成果转化推介等方面,积极发挥作用。 (二)师资队伍建设是巩固和完善形势与政策课程改革的重要保障 教师在形势与政策课程教学中发挥着主导作用,师资队伍建设直接影响形势与政策课程的教学效果。因此,高校必须重视形势与政策课程的师资队伍建设。首先,高校应坚持宁缺毋滥的原则,严把教师质量关。形势与政策课程的任课教师必须具有坚定的政治立场和正确的理想信念,确保课程教学的主旋律和正能量。此外,由于形势与政策课程的教学内容具有政策性、时效性和动态性的特点,势必要求教师自觉关心国内外时事要闻,具备敏锐的洞察力和前瞻性。其次,高校应重视师资队伍的培育和建设。形势与政策课程的有效开展需要一支政治觉悟高、教学能力强的师资队伍。一方面,高校应从政策上引导、鼓励更多地专任教师愿意投身该课程的教学科研活动,并对其进行科学的选拔、培训;另一方面,针对校内师资队伍的不足,高校应安排专门的经费,从校外引进相关的专家、学者,作为形势与政策课程的兼职教师,从而形成引育结合、专兼相辅的师资建设格局。 (三)模式与内容创新是巩固和完善形势与政策课程改革的核心动力 首先,高校应尝试互动式、讨论式的课堂教学模式,提高学生的参与度,进一步发挥课堂教学的主阵地作用。形势与政策课程的教学容易陷入枯燥说教、照本宣科的陈旧模式,只有引导学生参与课堂互动、讨论,才能真正激发学生学习和思考的积极性,最终达到让学生在理论上知晓、在情理上认同、在实际中践行的教学效果。其次,高校应重视实践教学在形势与政策课程教学中的突出作用,从而对课堂教学形成有效的延伸和补充。通过实践教育,让大学生走出校园,了解世界,开阔视野,亲身感受社会形势,实地调研政策效果,从而唤起学生的内心共鸣,真正理解、认同党和国家的相关政策。最后,高校应加强形势与政策课程教学内容的时效性、创新性和针对性。形势与政策课程的教学内容不应是一成不变的,必须依据时事变化,推陈出新,与时俱进,使得教学内容紧密契合当下的国内外实际,从而引导学生胸怀大局、把握大势、着眼大事。 作者:宋晓东郑海涛贾国柱单位:北京航空航天大学经济管理学院 航空航天论文:国防电子形势下的航空航天论文 1现代装备环境下,自动化测试系统越来越重要 我们还应该看到任何一台电子系统或装备,都会经历从研制、设计再到生产等多个环节。而在这所有环节中,都会涉及到测试测量和验证,这也就意味着在全寿命周期中都会有自动化测试系统的身影。所以,在航空航天以及国防电子领域,随着电子装备系统的不断进步,无论在装备保障还是在产品的全寿命周期,自动化测试系统都已成为不可或缺的重要组成部分。 2自动化测试系统发展及面临的问题 综合国内外的应用情况,自动化测试技术在几十年前就已经应用在航空航天与国防电子领域,在应用过程中测试技术也在不断地完善和发展。第一代自动化测试系统初步实现了自动化测试这一概念,由仪器替代人工来实现相关测试任务;第二代测试系统则引入了通用化、标准化的概念,使得仪器系统更加综合化;第三代测试系统更以“开放化”为核心,引入先进商业技术和货架产品,降低测试成本。这些推动了自动化测试系统在航空航天与国防领域的广泛应用。但是虽然历经了几代技术的变革演进,时至今日,自动化测试系统依然面临着不少挑战和困境:1)高昂的拥有成本。针对复杂的被测对象,测试系统在保证测试质量的同时,还要完成繁复的测试任务,这往往意味着长周期的开发时间和昂贵的系统费用。而且一旦被测对象发生变化,测试系统也需要进行相应的升级和更换,会带来更多工作负担和费用。2)通用性不足。各个系统独立设计完成,没有统一标准的规范,导致测试系统型号繁多互不通用,给后勤保障带来极大的压力。同时因为系统间的不通用,也会带来重复设计、重复投资的现象,间接提高测试成本。此外,还有“用户端的测试数据和设计端测试数据无法连接”、“对操作人员要求高”等问题。综合看来,这些问题所涉及到的不单是测试技术本身和仪器技术指标的问题,更多的是仪器系统架构的问题。 3下一代自动化测试系统与“合成仪器” 正式因为这些困难和挑战,国内外不少专家学者都已经参与到下一代自动化测试系统概念的讨论。在这些讨论中,对自动化测试系统共同的要求就是:1)降低全周期的开发维护费用;2)增强通用性和互操作性,提供最大的系统灵活性;3)进一步提高测试质量。下一代自动化测试系统概念的一个典型代表就是美国的“NxTest”(nextgenerationautomatictestsystems)系统概念。此系统概念关注于:如何降低自动化测试系统的全周期费用,如何提供系统灵活性和互操作性,如何降低系统开发、部署和升级时间,以及如何减小后勤保障规模和占地空间。基于这样的目的,“NxTest”提出要采用开放的软硬件体系及商用标准架构为构建思想。从这里可以看到,随着下一代自动化测试系统概念的提出,对系统架构有着更高的要求,而“合成仪器”的架构概念也在这时受到越来越多地关注。“合成仪器”架构即采用标准的测试硬件模块组成通用的仪器系统,测试测量任务与升级完全由测试软件来实现。在这种架构下,自动化测试系统将由原先台式仪器系统的模式逐渐过渡到模块化仪器系统的模式,同时会格外强调软件在整个测试系统当中的重要性。这样的架构改变带来的好处是显而易见的:1)借助模块化硬件的优势,系统本身也更加灵活和冗余,通过简单更换模块来更新或者升级系统,节省了大量硬件投入成本,也为系统的通用性奠定了基础;2)仪器系统将会更加小巧,在有限空间内集成度将会更高,以适应更为复杂的测试任务;3)模块化系统的背板定时同步功能也使得基于模块化仪器的系统拥有远好于台式仪器系统的系统性能。这些优点有相当一部分是得益于模块化的硬件平台的应用。也正因为如此,作为“NxTest”概念实施项目之一的海军型“eCASS”自动化测试系统在2012年就采购了NI公司的PXI模块化仪器平台来作为其系统硬件架构核心。类似的,BAE公司也采用NIPXI平台替代原有VXI平台实现“合成仪器”概念下的新型测试系统。同时,在“合成仪器”架构下,软件相比于以往发挥着更为重要的作用。所有仪器功能和任务的定义都用软件来完成,实现由软件来“决策”在何种测试任务下调用何种测试硬件资源,同时“实施”复杂测试任务的管理和优化。软件层面将会倾入设计者的更多心思,来考虑如何保证系统测试功能完整性的同时减少系统日后的升级负担。软件也从原先测试程序开发的单一层次过渡到集成系统服务、测试程序开发和测试管理三者一体的架构上。考虑到这些因素,洛克希德马丁公司在其“LM-STAR”项目中运用NITestStand测试管理软件和NILabWindows/CVI来实现开放式的软件架构进行系统的构建,有效继承了以往测试程序集(TPS)的同时提供了足够的系统灵活性。 4结语 随着电子装备系统越来越多的应用,自动化测试系统与技术仍然面临着困难和挑战。在这一形势下,下一代自动化测试系统概念被广泛讨论,其中核心之一就是“合成仪器”的架构概念。而这一架构概念改变了以往台式仪器系统的模式,取而代之的是模块化仪器系统的模式,同时强调软件的关键作用。下一代自动化测试系统概念已经开始融入各个新型测试系统项目的构建,也在预期的未来会更多地应用到航空航天与国防电子领域,让我们拭目以待。 作者:刘旭阳单位:美国国家仪器有限公司 航空航天论文:本科临床医学航空航天论文 1研究对象和方法 1.1研究对象 目前全军只有一所军医大学有航空航天医学这个专业,培养本科生,每届培养100多人,其中有30人到北京空军总院实习,其他的人留在其附属医院实习。航空航天学员大五开始实习,一共实习45周,其中外科16周,内科13周,专科16周。实习的环境有病案讨论、专题讲座、临床技能培训等等。 1.2研究方法 一、二级指标参照《军队院校教学评价方法》(2010版)及总参、总政《军队院校人才培养目标模型》的具体指标体系,从教学设计、教学条件、过程管理和质量效果四方面形成空医专业本科临床教学质量监控指标体系的一、二级指标。通过资料收集、专家座谈、个案分析(第四军医大学)等方法,总结空医专业本科临床教学体系的构成特征;对照《军队院校教学评价指标体系》、《军队院校人才培养目标模型》的具体指标,构成空医专业特色的评价指标,形成28个三级指标。因此,为了评价该军医大学航空航天医学临床教学质量监控水平,设计具体的评价方法为:评价结论分为优秀、良好、合格、不合格四种,其评价结果由28个三级评价点组成,每个评价点可以被评为A、B、C、D四个等级(其标准见细则,只列出A和C等,B等介于A和C等之间水平,D等低于C等水平),最终评价结果标准分为:优秀:A≥23,且D=0;良好:A+B≥23,且D≤1;合格:A+B≥18,且D≤3;不合格:A+B≤15,或D≥4。最后使用指标模型,应用于某军医大学的航空航天医学临床教学质量监控评价中。 1.3数据收集 1.3.1根据指标体系初稿,设计“航空航天医学本科临床教学质量监控指标体系三级指标确定及细则判定表”,采用德尔菲专家咨询法,按医学教学:教学管理:卫勤管理=3:1:1,比例,选取了15位专家,通过两轮问卷调查,汇总意见,统计数据,最终形成指标体系。 1.3.2通过查阅相关文件、座谈访谈、问卷调查、听查课、实地考察等方式,检阅某军医大学每个三级指标,其结果得分25个A标准,得3个B标准,达到优秀标准。 2研究结果 2.1建立评价指标的层次结构 首先建立决策问题的递阶层次结构模型,将评价指标按它们的性质分成若干层,构成一个以目标层、中间层及备选层所组成的递阶层次结构,如图1所示。目标层为:航空航天医学专业本科临床教学质量监控评价指标体系。中间层为ABCD四个等级。备选层为:教学设计、教学条件、过程管理和质量效果。 2.2指标体系模型及其结果 2.2.1采用德尔菲法发放15份咨询表,收回有效咨询表15份,统计结果为否定三级指标数7个,否定细则标准数9个,修正7个三级指标,修正9个评分细则。综合意见,形成第二轮专家咨询表。 2.2.2发放第二轮咨询表15份,收回有效咨询表15份,统计结果为,大家一致同意所有指标及评分细则。并最终形成"航空航天医学专业本科临床教学质量监控评价指标体系"经过专家咨询,最终确定一级指标为A1教育设计、A2教学条件、A3质量管理、A4质量评价,二级指标为B1专项规划、B2人才培养方案、B3课程标准、B4教员队伍、B5管理队伍、B6教材建设、B7教学装备设备、B8信息资源、B9质量保障、B10制度落实、B11档案管理、B12学员学习情况、B13教员授课情况、B14服务部队、B15内部反映,三级指标为C1改革项目、C2五年制航空航天医学专业人才培养方案、C3五年制航空航天医学专业课程标准、C4高职授课、C5教学管理干部工作经历、C6学员队干部、C7临床教学教材、C8空勤科、C9其他空医专业特色临床教学科室(心理评测、心理学选拔、心理健康维护、高压氧疗法)、C10专业学科网络课程资源、C11航空航天医学专业图书数量、C12质量保障体系、C13日常见习、实习制度、C14空军特色科室课程实习制度、C15空军常见病、多发病专题学习制度、C16档案室建设、C17档案管理制度、C18空医特色课程见习、实习考核成绩、C19校首长听查课成绩、C20教研室主任听查课成绩、C21督导组专家听查课成绩、C22学员履行空医历史使命的价值观、C23学员履行空医岗位责任或重大活动表现、C24教员对院校领导重视教学的满意度、C25教员对以教学为中心的机关各部满意度、C26教员对学员学习风气的满意度、C27学员对临床教学保障的满意度、C28学员对教员授课质量的满意度。 2.3航空航天医学专业本科临床教学质量监控评价指标体系的评价结果 经过查阅相关文件、座谈访谈、问卷调查、听查课、实地考察等方式,评价某军医大学航空航天医学专业本科临床教学质量监控质量,最后得分为24个A标准,得3个B标准,达到优秀标准(见表1)。 3讨论 “指标体系”,设计合理,评价客观,应用性强,能够满足航空航天医学专业本科临床教学质量监控需求。 (1)设计指标体系时综合考虑了航空航天医学专业教育设计、教学条件、过程管理、质量评价的影响和作用,按目标一中间一备选模式,兼顾指标的科学性、层次性、可操作性、可比性、动态性及指导性原则,使航天航空医学专业本科临床教学质量与教育设计、教学条件、过程管理、质量评价相互协调发展; (2)表征航空航天医学专业本科临床教学质量的指标可为教育设计、教学条件、过程管理、质量评价四大系统,其又由共计28个单项指标组成。单项指标选取能与其他学校、教学医院或专业轨道相互比较的指标.。 (3)构建上述指标体系时,应当做二轮以上问卷咨询,对问卷内容进行调整,并且集中专家意见,使其最终获得满意的协调一致性。 (4)对单项指标进行标准化时,应当注意指标上、下限的选取。下限要以基本满足航空航天医学专业本科临床教学质量监控基本指标为界;而上限可分远期航空航天医学专业本科临床教学质量发展方案进行界定。 (5)对航空航天医学专业本科临床教学质量可持续发展的过去、现状及未来的发展趋势进行综合评价,并与其他学校、教学医院、专业或者轨道进行比较,确定航空航天医学专业本科临床教学质量监控评价指标体系。中间层为ABCD四个等级。系统层为:办学定位、教学环境、质量监控环境可持续发展近期及中长期方案。综上所述,通过建立指标体系评价某军医大学航空航天医学专业临床教学的监控质量是否达标,分别从教育设计、教学条件、过程管理、质量评价四方面进行分析,以促进临床教学的管理规范性、提高教员的授课质量、增强学员的学习积极性、改善临床教学的授课环境[6]。 4讨论 通过建立指标体系评价军医大学某学年航空航天医学专业临床教学的监控质量是否达标,分别从教育设计、教学条件、过程管理、质量评价四方面进行分析,以促进临床教学的管理规范性、提高教员的授课质量、增强学员的学习积极性、改善临床教学的授课环境[14-16]。教育设计[17]。分析出来的具体指标包括:改革项目,航空航天医学专业人才培养方案,航空航天医学专业课程标等。教学条件[18]。分析出来的具体指标包括:高职授课课时比例、师资结构、教学管理干部工作经历、学员队干部工作经历、专业教材、空勤科、专业科室、专业学科网络课程资源、专业学科网络课程资源等。过程管理[19]。分析出来的具体指标包括:质量标准、质量保障、质量评价、质量监控、质量评估奖励、日常见习、实习制度、专业课程实习制度、空军常见病、多发病专题学习制度、档案室建设、档案管理制度等。质量评价[20]。分析出来的具体指标包括:专业课程见习、实习考核成绩、校首长听查课成绩、教研室主任听查课成绩、督导组专家听查课成绩、学员履行空医历史使命的价值观、学员履行空医岗位责任或重大活动表现、教员对院校领导重视教学的满意度、教员对以教学为中心的机关各部满意度、教员对学员学习风气的满意度、学员对临床教学保障的满意度、学员对教员授课质量的满意度等。综上所述,通过建立指标体系评价某军医大学航空航天医学专业临床教学的监控质量是否达标,分别从教育设计、教学条件、过程管理、质量评价四方面进行分析,以促进临床教学的管理规范性、提高教员的授课质量、增强学员的学习积极性、改善临床教学的授课环境。 作者:袁玮卿董晓建鲍臻朱靓殷进功工作单位:第四军医大学 航空航天论文:大学医学航空航天论文 1努力提高“转变思路”能力,确保提高教学质量 多年的教学实践表明,专业课教学任务不同于基础课程的教学模式,常常面临讲授过于简单、学员兴趣较低,讲授过于深入、学员难以吸收的问题[2]。这就要求教学组全体教员科学备课、精准指导,努力提高教学“效益”,实现教学水平的提高。 1.1集中优势,补弱固强 在教学过程中,每学年开学前,教研室主任和教学组长,根据教学对象的不同,集中优势教学资源、汇聚精干力量,选定任课教员。并安排年轻教员试讲,全体教学组对年轻教员的试讲提意见、挑“毛病”,确保教学水平。在课程教学过程中,要善于找准理论与实际的结合点,理论课上以案例分析为主线讲解内容;实习课上以理论回顾为主线体验实践,并适时调整实习课的教学内容及其与理论课的衔接过程,确保教学工作的正确性和科学性。 1.2全面学习,强化自身 自身素质的提高应引起全体教员的高度重视。要求年轻教员,尤其是以前未接触过航空航天医学知识的非现役教员、带教实习课的研究生,进教研室当年不参加大课和小课教学,只作为辅讲教员随堂跟听每一位教员的授课。同时要求不仅学习本专业相关的专业知识,还要系统学习航空航天医学专业的各门课程。对于有教学经验的教员,在平时的授课中要充分准备,并在教案中体现教员本人对本次教学内容最新进展的掌握情况,在提高教员专业水平的同时,确保提高教学质量。 2努力提高“师资储备”能力,确保丰富教学形式 基于专业课教学“练为战、学为用”的特点,教学方向问题尤为突出。教员必须始终把好转变部队战斗力生成模式,提高学员任职能力的方向。然而由于编制体制调整,教研室教员数量太少,同时部分同志出国留学、不在岗,造成主讲教员人数偏少,且有职称断层现象。只有提高师资力量的储备能力,才能圆满完成教学任务。 2.1处理好“内”与“外”的关系 各教研室每学年开学前,会根据教学对象和教学内容,外请本学科专家前来做专题讲座。如教学对象为本科学员,对航卫保障工作一片空白,则外请专家多为常年工作于航空兵部队的航空军医、卫生队长和场战医院院长等。如教学对象为进修生,他们大多来自一线航卫保障岗位,则外请专家多为专业研究人员或空军医学研究所的同行专家。这一举措弥补了“内”部人员不足的矛盾。 2.2处理好“专”与“兼”的关系 军事航空医学需要研究高性能战斗机飞行人员的卫勤保障问题。近年来,教研室从实际出发,与对口航空兵部队在自愿的基础上建立院校教育和部队训练相结合的协作关系。选取工作正规、制度健全、业务建设较好、卫生工作基础好、卫生人员素质较高的航空兵部队具有相应的航卫保障专业知识和组织指挥能力的卫勤领导和能够担负教学任务的航空卫生保障工作的相关人员担任教研室的兼职教员,按照教学计划,完成一定学时的教学任务。由于他们有较丰富的航卫工作经验和一定的组织能力,并具有相应的学历和资历,对他们的课堂教学效果,学员们反映良好。通过“专”业教员与“兼”职教员相结合,使课堂教学异彩纷呈。 2.3处理好“教”与“研”的关系 在教学布局上,教研室着眼于提高学员的综合素质和能力,精心设计教学板块和专题,在教学中注重将创新理论、本专业研究进展与教学工作有机结合,增强学员分析解决问题的本领。在完成教学计划的前提下,按照研究生工作安排和科研进展,有目的地选择对本课程感兴趣又学有余力的学员组成课外科研小组,由教研室内学校评定的本科生早期接触科研导师指导,进行文献查阅、撰写综述和课外科研实验等活动;参加研究生开题报告、中期汇报和论文答辩,扩大教学内容。由于“教”学与科“研”工作的有机结合,不仅丰富了教学内容,而且可利用学员的新颖思路和创新思维推动本学科学术研究工作的开展。 3努力创造“良好氛围”能力,确保促进教学工作 3.1发挥工作动员优势 航空航天医学系在每学年的教学正式开始前都会组织开课动员,提高教员的教学热情和学员的学习热情。教研室也会因时因地进行教学动员,组织集体备课、集体讨论。并通过先进教学个人、优秀教案等评比,激励教员人人争先进,个个当标兵。 3.2运用先进教研室成功经验 学习先进典型,是激励教员的强大动力。教研室通过定期组织教员跟听其他先进教研室优秀教员的课堂听课,学习他们的授课方式和特点,并在教研室内部建立必要的会议制度,进行学习体会交流,进一步制定符合本门课程教学的工作计划和方案,使教研室自身的课程教学有所突破,保证课程质量稳步上升。 4努力提高“教学保障”能力,确保教学任务的需求 教学任务的圆满完成,要求各级教学相关部门树立“以学员为本”理念,建设高效的保障机制,全面保障任务需求。对于教研室和教学组而言应该从以下做起。 4.1确立理论与实践相统一的思想 多年来,我教研室积累了大量航空兵场站航卫保障工作的录像片,为学员理论知识联系工作实际提供了不可多得的视频教材。使学员掌握航空航天医学各相关学科的知识结构,并能应用于实际工作。通过理论学习与视频教学相结合,提高学员的知识运用能力,并可满足航空兵部队第一任职的需要。 4.2探索从工作实际出发的途径 航空航天医学专业课是在学员即将进行实习,来年步入工作岗位的时机开展的,其学习目的是为了将来在航卫保障中能够发挥作用。因此,教学工作应该从适应航卫保障工作的角度去完善。实习课为学员提供动手操作、贴近实际工作的机会,教研室教员渊博的专业知识、熟练的操作技术,会使学员们受到极大鼓舞。外请专家、兼职教员丰富的工作经验和对航卫工作的敬业精神,使学员受到了潜移默化的教育,从而提高了学员对基层航空卫生保障工作的热情。 4.3注意提高统筹协调的能力 在教学准备中,尽量协调争取学校和系里的投资和申请专项经费支持,同时,教研室拿出部分经费,不断补充新近出版的专业书刊,丰富专业资料。增添新设备、改善实验室的硬件条件,为航空航天营养与食品卫生课程建设提供专业实验室;不断补充多媒体教学、网络教学等现代化教学手段所需的硬件设备,为学员创造更好的学习条件;请领部分装备部队的最新航卫保障装备,为学员提供尽早接触、提前适应部队航卫保障工作的机会。从而提高学员的学习效率。总之,经过各级领导和全体教员的共同努力,航空航天医学专业课教学改革取得了一定的效果,通过专业课学习使其对飞行员、航天员卫勤保障有了深刻的体会,为做好未来的航空卫生保障工作打下了坚实的基础。在今后的教学中,应该进一步扩大协作,提高教学质量,丰富教学内容,努力为培养合格的航空航天医学人才做一些具体的、实际的工作。 作者:王文岚1常耀明1李金声1袁鹏2工作单位:1第四军医大学航空航天医学系航空航天卫生与卫勤教研室2第四军医大学研究生院 航空航天论文:全市船舶工业航空航天产业发展报告 一、产业发展现状分析(提供2013年底和今年1-8月份数据) 1、产业规模,产出,投资 目前,全市涉航企业有48家。2013年全市航空航天产业实现销售165.3亿元,同比增长107.7%,利税11.3亿元,同比下降79.5%,利润7.5亿元,同比下降68.0%。2012年1-8月实现销售123.09亿元,同比增长12.5%,利税5.17亿元,同比下降49.0%,利润8.87亿元,同比下降74.4%。截至目前,全市航空航天产业在建重点项目21个,总投资达204.46亿元,累计完成投资49.22亿元,同比增长92.6%。 2、主要产品 通用航空、航空航天信息技术、航空航天新材料、航空大件加工及部件组装、航空机电、客舱设备及内饰件、宇航级高可靠电子元器件等。 3、规上企业,龙头企业和基地型企业 规模以上企业14家。龙头企业5家,铝业有限公司、市精密合金厂有限公司、纤维材料有限公司、航天特种材料有限公司、航空有限公司。 4、市场份额,至少20%以上,单个企业产量,技术 市精密合金厂有限公司拥有的具有自主知识产权的高温合金大型精密浇铸技术处于世界领先水平,是全球第3家(中国第一家)掌握该技术的企业,国内市场占有率超20%,2013年超纯净镍基高温合金系列产品实现销售2.6亿元。 5、品牌 中国驰名商标:“绿扬” 著名商标:华阳及图、彤明、“DSLY及图” 6、区域布局 初步形成“一城两园多基地”的空间格局(航空航天产业城、市航空航天产业园、京口航空信息产业园、京口航空航天高性能铝合金材料产业基地、句容航空复合材料产业基地、丹徒航空航天制造及配套产业基地) 二、为什么作为重点产业? 1、产出规模,增速,发展前景 2013年全市航空航天产业实现销售165.3亿元,同比增长107.7%,利税11.3亿元,同比下降79.5%,利润7.5亿元,同比下降68.0%。2012年1-8月实现销售123.09亿元,同比增长12.5%,利税5.17亿元,同比下降49.0%,利润8.87亿元,同比下降74.4%。航空航天产业作为国家战略性高技术产业,具有产业链长、辐射面宽、拉动效应强等鲜明特点,对相关产业的带动为1:10,对科技和经济发展具有巨大的带动作用。相关数据显示,近5年全球航空航天产业的增速为25%,远超同期GDP的增速。未来20年,我国共需要ARJ-21同类飞机1000架、国产大飞机C919同类飞机2700架、军用运输机230架,对应市场容量分别为300亿美元、1350亿美元、161亿美元,航空航天信息技术产业产值将超过500亿元美元,航空航天产业已经成为快速上升的战略性产业。 2、财税贡献,占第二产业份额 2013年全市航空航天产业实现销售165.3亿元,同比增长107.7%,利税11.3亿元,同比下降79.5%,利润7.5亿元,同比下降68.0%。2012年1-8月实现销售123.09亿元,同比增长12.5%,利税5.17亿元,同比下降49.0%,利润8.87亿元,同比下降74.4%。 3、提供就业情况 提供就业岗位2万个。 4、投资规模,市场导向,企业家信心 截至目前,全市航空航天产业在建重点项目21个,总投资达204.46亿元,这些项目投产后可实现销售规模达1000亿元以上。国家出台的高端装备制造“十二五”规划将航空航天产业作为战略性新兴产业提升到国家战略推动层面,给予宏观政策支持,市场前景巨大,企业家对未来发展充满信心。 5、要素保障和服务支撑 研发支持,人才支持,金融支持,园区载体支持(土地、环保) 三、我市如何培育重点产业政策建议 1、产业规划导向,定位准确,布局合理,保障有力 总体规划、单项规划,用1-2年时间制定产业规划 2013年,联合南京航空航天大学编制出台了《市航空制造产业发展规划纲要》。《规划纲要》明确我市航空产业布局、发展重点和目标。2012年,为加快我市航空航天产业发展,编制了《市航空制造产业发展规划纲要》(征求意见稿)。 2、如何强化政策扶持 国家、省、市、县区四级政策 3、要素配套保障 人力支持,公共服务平台 船舶与海洋工程产业 1、产业规模,产出,投资 全市拥有船舶及配套企业95家,其中,造修船企业30家,具有万吨以上造修船能力的企业7家;船舶配套企业65家。2013年,船舶与海洋工程产业实现销售收入243.1亿元,位居南通、泰州、扬州、南京之后,列全省第五,占规模以上工业比重的5%,其中销售收入过亿元的企业11家。2012年1-8,实现销售188.48亿元,同比增长16.3%,利税9.4亿元,同比增长4.5%,利润7.5亿元,同比下降3.6%。截至目前,全市船舶与海洋工程在建重点项目9个,总投资94.62亿元,累计完成投资10.75亿元,同比下降33.62%。 2、主要产品 船舶产品:海洋工程船、全回转工程船、液货运输船、散货船等。 配套产品:中低速柴油机及发电机组、螺旋桨、船舶电器、船舶电气与自动化控制系统、船舶救生装置、船用锚链、船舶辅机、甲板机械、舾装件、海洋系泊链、海洋平台吊机及救生装置、海洋工程大型结构件等产品。 3、规上企业,龙头企业和基地型企业 规上企业44家,龙头企业5家,省船厂(集团)有限公司、新韩通船舶重工有限公司、中船设备有限公司、鼎盛重工有限公司、赛尔尼柯电器有限公司。 4、市场份额,至少20%以上,单个企业产量,技术 省船厂(集团)有限公司的高技术海洋工程船和全回转工程船两大产品,国内市场占有率高达70%以上,创造了27项中国第一,位居全国同行业之首,2013年,完成工业总产值28.6亿元,实现销售共计20.1亿元,利税6.5亿元。 中船设备的中速柴油机国内市场占有率第一,2013年,实现主营业务收入14.03亿元元,利润1.20亿元元,同比增长16.4%,连续四年利润总额超亿元。在柴油机及动力系统集成、发电机及电气系统集成、海洋工程机电等领域处于全国领先水平。 赛尔尼柯电器有限公司的高端船舶和海洋工程配电板连续五年国内市场占有率第一并进入国际前列,2013年,实现销售3亿元,在船舶与海洋工程电气与自动化控制等领域处于世界先进水平。 中船瓦锡兰螺旋桨有限公司的船舶螺旋桨国内市场占有率超过40%,2013年,实现销售5亿元,在螺旋桨与轴系设计制造、船舶动力打包集成等领域处于世界先进水平。 正茂集团的海洋工程系泊链国际市场占有率超过20%,2013年,实现销售3.1亿元,在海洋工程系泊链设计研发处于国内领先水平。 5、品牌 省著名商标:“蓝波”、“赛尔尼柯SaierNico”、“三星及图”、“三山”图形 名牌产品:“威和”桥式起重机 6、区域布局 船舶建造:初步建成润州龙门港及高资港区域、京口区新民洲区域、扬中市团结港至胜利河区域三个船舶建造集中区。 船舶配套:形成了润州工业园区和新区为核心的国家级特种船舶及海洋工程配套产业基地。 航空航天论文:航空航天行业的信息化建设 0 引言 航空航天行业信息化是指航空航天行业在生产和经营、管理和决策、研究和开发、市场和销售等各方面广泛应用现代信息技术,建立现代企业信息系统,从而不断提高生产、经营、管理、决策及研究开发方面的能力、水平和效率,最终提高我国航空航天行业的核心竞争力。 近年来,我国航空航天企业信息化建设取得显著成效,已经广泛应用在产品设计、制造、管理的各个环节,诸如CAD,CAPP,CAM,CAE,PDM,PLM和ERP等单项技术与系统的应用比较普及,产品研制周期明显缩短,设计制造质量显著提高。 1 航空航天行业的信息化建设内容与作用 航空航天行业方面信息化建设主要包括企业总体的信息管理、研制与制造的协同及产品研制能力的提升3部分。 1.1 企业总体的信息管理 企业资源计划(Enterprise Resource Planning,ERP)系统,是指建立在信息技术基础上,以系统化的管理思想为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理平台。在航空航天企业中,由于需要涉及整体调动和资源整合很多,ERP作为对企业资源进行有效共享和利用的系统,可以使航空航天行业达到整体的资源规划统一。 1.2 研制与制造的协同 在航空航天行业,信息化主要为科研生产服务。该行业的重大工程是1个多学科综合、多专业集成、多个子系统集成和多单位跨地域协同的庞大系统工程;其复杂性、研制周期以及研制过程中各种因素的不确定性,需要采取信息化手段进行约束;其设计与制造中涉及大量的信息系统,并且需要在严格的流程管理控制下实现这些信息系统之间的交互和协作,以支持并行的协同设计和制造。设计研制过程中会涉及到成百上千个子系统、多种BOM表和多种变更管理。航空航天产品研制生产数据分散存放在各承担单位,大多数分系统和单机的研制生产数据没有实现集中存放和统一管理,上下游间难以保证数据的一致性和数据的有效重用。同时,近年来航天企业的研制与生产并重,设计与制造间的协同需求也很迫切。如此众多的系统、流程以及异构的数据协同实现集成需要1个统一的管理平台和集成环境。 航空航天行业又与其他行业不同,对质量管理、产品可靠性的要求非常严格,每个零部件要能追溯生产制造源头。 PDM主要针对的是产品数据管理。它以软件技术为基础,以产品为核心,实现对产品相关的数值处理过程、资源一体化的集成管理技术。PLM则指产品生命周期管理,作为全局信息的集成框架,可有效实现资源集成和协同研发生产及精益化管理。所谓集成框架,即在异构分布式计算机环境中能使企业内各类应用实现信息集成、功能集成和过程集成的软件系统。PDM和PLM可为航空航天产品的研制和制造创造协同工作环境。基于信息化协同工作环境,设计人员可以跨越空间的限制,利用计算机通信网络等技术实现资源共享,完成异地协同设计与协同制造。 重点需要实现下列两个方面的集成:(1)PDM,PLM与CAD/CAPP/CAM的集成;(2)PDM,PLM与ERP的集成。ERP与PDM,PLM的互通,可以最大限度地共享企业全部信息系统。将PDM和PLM技术引入航空航天企业的研制和生产过程中,对改进现有技术和管理流程有非常重大的意义,能在一定程度上解决航空航天企业在研制过程中信息与流程的集成与管理及协同。 1.3 实现航空航天产品的三维全数字化定义设计与制造集成,提升产品研制能力 CAD,CAPP,CAM及CAE主要针对航空航天产品的研发及制造过程的信息化,在产品设计和制造加工的集成上提升产品的研制能力。从技术角度看,航空航天产品的研制过程涵盖现代科技的诸多领域,如机械、材料、电子、力学、声学、热学和能源等;多学科多性能的要求致使各种CAE之间需要协同,而在CAE仿真后进行的优化也需要CAD与CAE之间实现协同。 在航空航天产品的研制技术方面(CAD和CAE),通过数字样机的建立,可以实现部件或整机的虚拟装配运动机构仿真、装配干涉检查、空间分析管路设计、气动分析和强度分析等。总体而言,在航空航天产品研制中全面采用信息化技术,可实现三维数字化定义、三维数字化预装配和并行工程,建立产品的数字样机,取消全尺寸实物样机,使工程设计水平和产品研制效率得到极大提高,大幅度降低干涉、配合安装等问题带来的设计更改。 CAPP与CAM则指航空航天产品的制造协同。CAPP包括工装设计系统建立和工艺系统,在工装分类和典型化基础上,建立各自的工装设计资源库;开发基于工装族和有工艺知识支持的专用辅助工装设计系统,加强工装标准化、组件化和系列化工作,显著提高工装设计效率;实现产品模型在工装设计过程中的信息共享,提高工装设计与产品设计的协同程度;进行基于三维模型的计算机柔性化组合夹具工装研究,使工装快速组合装配,满足型号不同研制阶段和状态的快速工艺准备需求。工艺方面,针对产品制造过程中的铸造、数控加工、钣金成型、焊接等关键工艺过程,利用CAE进行计算机模拟的研究与应用,实现工艺方案的评估及优化;最终实现工艺流程的优化。CAM方面,运用CAD进行制造过程的前期设计,利用CAE进行计算机模拟,实现CAM方式与过程的优化。 总之,设计人员通过CAD完成设计,由专门仿真人员利用CAE完成设计多性能之间的协同仿真优化,通过CAD得到最终设计;而后通过CAD,CAE与CAPP,CAM的协同完成航空航天产品制造的过程。同时,运用两者之间的沟通,通过对航空航天产品的整体信息化建设,建立起CAD设计知识库、CAE仿真知识库、CAPP和CAM的制造工装知识库,使其成为航空航天企业在研发、制造方面的宝贵经验财富。 2 航空航天行业的信息化建设目标 通过上述几个部分的交互运用和协同,可以实现航空航天行业的管理、资源、设计、制造的全方位信息化工程,最终达到以下目标: (1)实现信息的共享和传递速度,加强各地各部门之间的沟通与交流,提高工作效率; (2)确保整体信息流的畅通,如产品各方面性能的仿真协同、设计协同等,有效开展工艺与设计的网上协同工作; (3)提高总体设计能力,建立航空航天行业的设计知识库、仿真知识库和制造知识库等; (4)提高制造过程信息化应用水平,建立工艺管理平台。实现制造过程计算机化,工艺流程管理及工艺信息与其他信息系统的集成,优化工艺和制造过程; (5)建立产品设计、制造协同平台; (6)加强管理信息系统的集成和共享,形成基于网络的、可视化的、高效的生产管理平台。 3 结束语 航空航天行业的信息化建设过程是航空航天行业在技术进步和管理改革两方面不断深化和扩展的进程。在信息化进程中,技术的应用向前推进一步,管理的改革就必须深化一步,对人的素质要求也就相应提高一步。技术、管理、人的素质是信息化生产力的3个要素,只有这3要素协调发展,推进信息化的努力才能取得成效。航天企业的信息化建设是持续改进的过程,需要对企业管理信息化带来的管理模式变化进行适应和调整,不断克服一些不利因素,保持信息化建设持续的推动力,从而达到显著提高工作效率和质量的目的。 航空航天论文:现有光学互连技术与航空航天应用 摘要:本文介绍了光学互连技术在航空航天中的应用历程,简述了为满足航空航天应用要求,业界所进行的改进与发展。 关键词:光学互连技术;航空航天;应用;发展 引言 电子和计算机工业技术的飞速发展,提高了对系统的数据处理能力、数据传输运算速率及效率(误码率)等的要求。为了解决非模块化结构和电缆作为数据传输通道时系统的数据传输和处理能力局限性大这个问题,一些装备逐步采用光学互连系统来代替铜基传输系统,光纤和接头等光学元件的使用需求越来越大(如图1)。另外为了降低发送、接收、转换和互连技术的价格以降低传输成本、摆脱铜基系统带宽的局限性,一些企业增加了在光学元件上的投入。经过多年努力,到上世纪90年代后期,一系列新型光学技术投放市场,大幅降低了网络系统中的光学数据传输成本度,推动了因特网等系统的快速发展。 吸纳了大量投资的商用光学技术在军事领域得到了应用的机遇,许多商用光学方案可以再利用,以满足军事需求。在一些航空航天系统中,设计师开始尝试采用光学元件。但是过去为商用开发的光学元件通常是比较粗劣(性能低、可靠性差)的产品,即使再提高其成本也不能提高其综合性能,很难达到航空航天应用的要求(商用/通信与军事应用/航天部分要求比较见表1)。因此一些公司着手进行现有光学互连技术在航空航天应用方面的研究,例如Canon公司就尝试将用于通信业的低成本、高性能光学互连技术通过进一步研究、改进,应用到航空航天领域,其研究成果同时具有军级元件的耐用性和商用元件的低成本优点。 现有光学技术在航空航天系统中的应用历程 虽然材料(塑料)、封装形式(非密封)、环境条件(湿气、灰尘、振动、冲击)等因素限制了纯粹现有光学技术在系统中的直接应用,但是光学技术在航空航天领域依然有很好的应用前景。例如,在NP-3C航行器、F-35JSF等系统中对数据传输系统的重量都有限制,而且由于光学传输系统的传输数据的能力强,可以使航行器能够正确接收传感器、传输系统和目标系统的数据,因此需要采用光学互连方案,在将来的军用领域,对光学数据传输应用的要求将逐步加大。 航空航天系统的设计师们一直关注光学互连技术的发展,并想方设法在新的系统中采用这些技术,来提高装备在严酷空间环境中运行的可靠性。他们的目的有三个:一是通过用质量轻的光学系统代替沉重的铜系统,来减轻装备自身重量,提高装备灵活性和承载能力;二是用光学系统代替铜系统可以降低装备对电磁场辐射的敏感性,提高其抗干扰能力;三是提高数据控制能力,提高装备的性能和精度。波音的F-18改进计划和Lockheed Martin的JSF是光学互连技术应用于军事领域的关键转折点。在两个平台中如果存在光学元件方面的维护能力问题,那么将来所有的飞行系统将可能仍然使用低成本的铜基结构而放弃光学互连系统,所幸没有出现上述问题。同样,美国海军第二代驱逐舰“DDX”对光学元件在海洋平台上的应用进行了初次公开展示。这些计划的成功,增强了光学互连在航空航天领域应用的可能性。 MIL-T-29504是近20年发展起来的特殊光学终端系统(如图2)。虽然这种方案的机械连接方案成本较低,但因光学终端的成本高造成网络成本较高,另外,该系统的光学性能也非常差。例如,62/125mm光纤的典型插入损耗超过0.4dB,最大值接近1.OdB。所以存在需要增加使用昂贵的光学放大器或不能实现方案的模块化的缺点。为了解决传统MIL-T-29504光学终端的这个问题,使其能满足军用要求,一些公司纷纷推出替代传统MIL-T-29504光学终端的新方案,其中Canon公司推出的PHD光学互连产品成本低、性能优良,可以军民两用。 其他一些光学互连产品的插入损耗性能也较差。这在F-18平台上的试验已经得到证明:在F-18改进计划中,多通道光学连接上应用了公差不严的电连接器壳体是链路性能低的根本原因。详细的统计分析表明:实际的腔体位置失准(如图3),应控制在与标准的MIL-C-38999键和腔体相差0.068英寸范围内。为了达到这个要求,一些公司采取了一系列相应措施,而Canon公司则是通过生产非常特殊的38999连接器组件来解决MIL-C-38999互连问题:绝缘体组件精密对准、而且壳体采用昂贵、精密的CMC加工,虽然减少了问题但增加了成本。 空间环境对光学互连发展的促进 光学互连结构的最大难点不是保持连接点高性能,而是在两根光纤连接时,如何使环境对其影响减小的问题。典型的环境影响包括机械(冲击,振动)、温度和污染。大多数原始航空设备制造商尝试继续使用高弹力、质量轻的终端及不采用抛光角方案的物理接触光学系统,来解决冲击/振动问题;通过对所配套的装备和单个通道口的清洁和维护来解决污垢和污染问题。例如,Lucent的LC连接器耐冲击环境的性能超过65g,这种特殊的LC连接器的啮合力在原来的(1.1磅)基础上又增加了10-20%,因此提高了该连接器在巨大的冲击环境下的工作能力。而对于商用互连来说,由于受到锁紧机构机械特性的限制(如塑料制成的锁紧机构在啮合力较大时会损坏而失效),所以在巨大的冲击环境下的工作能力的提升则受到限制。 减轻终端重量 众所周知,减轻终端重量要通过减小尺寸或密度、或二者同时减小来实现。由于塑料套管重量轻、成本较低,所以业界对其在高性能系统中的应用进行了多年的研究,但是在多模光纤领域的应用进展很小,而单模领域根本没有进展。很多厂家转而开始制作陶瓷套管的研究工作,并取得了很大进展。陶瓷套管可以做得很小,如为Telcordia GR-326小型光学互连.方案研制的氧化锆陶瓷套管基本尺寸仅为1.25mm有些厂家也进行了0.80mm陶瓷套管的尝试,但由于在啮合时容易损坏,所以大多数系统设计师不采用此方案,但是在将来的高压力、剧烈冲击/振动环境条件下工作的航空系统中的应用将会非常大。 改进端面结构 推动端面角抛光方案商业应用的原因有两个:一是在对噪声反射灵敏的系统中期望得到非常低的反射损耗;二是由于在封装密度许可的条件下,期望使用带状结构。对一般的系统设计师来说可以采用角抛光方案,但是在大多数航空应用的带状结构内应慎重使用端面角抛光方案,因为在严酷的振动环境中,这种方案会加大不对准性,即使是稍微有7~8度的端面角,也会直接导致纤芯不对准而使性能降低。使用劈槽陶瓷套管终端方案,可以稍微减轻这些问题,但是必须注意选择端面的啮合力,减小套管槽的开口尺寸。而带状结构连接器受端 航空航天论文:北京航空航天大学“嵌入式系统设计”精品课程建设 近年来,我国嵌入式系统产品发展十分迅猛,中国嵌入式系统市场估计每年将直接创造千亿元的效益,所带动的相关工业产值超过万亿元,成为中国信息产业新的市场增长点。与巨大的市场潜力和产业需求相比,我国嵌入式系统工程人才培养相对落后,并进而影响到了该产业的快速发展。在这种背景下,许多高校的计算机、电子、软件等专业针对市场需求,开设了嵌入式系统相关课程。在IEEE计算机协会和ACM共同制定的2004版计算机类课程体系中,嵌入式系统已经被列为核心课程之一。北京航空航天大学计算机学院于2002学年开始开设了“嵌入式系统设计”课程,下面对该课程的建设情况作简单介绍。 1 课程基本情况 该课程是面向计算机学院高年级本科生(或研究生)开设的专业课,是一门以计算机各种专业知识综合应用为主要特色的课程,其指导思想是培养学生从“整体”的角度认识、研究和解决嵌入式计算工程问题的方法和能力,为学生在嵌入式计算工程领域研究和开发奠定相关基础。课程采用理论知识传输与工程能力培养并重的教学方法,教学内容尽量反映该领域内最新的理论和技术成果,使学生了解该学科最新的前沿发展动态和方向,培养出适应社会需求的专业化技术人才。 该课程的教学目标是使学生能够掌握嵌入式系统设计过程中的基本概念和原理,使学生能够掌握和使用最新的嵌入式系统设计方法和典型开发工具。课程在教学内容安排上遵循“面向市场需求、定位人才培养”的原则,强调将计算机系统不同层次专业知识的基础性与实际工程设计思想和架构的前沿性相结合,重视将计算机系统自底向上的各种专业课程内容的有机整合,使得诸如操作系统、体系结构、接口与通信和计算机网络等孤立的课程呈现相互配合的应用场景,让学生进一步认识和掌握上述课程的基本概念和基本规律在实际的综合系统应用中的作用和影响。在课件设计上,采取统一的知识体系结构,涵盖“基础知识+ 基本技能+ 技术讲座+ 项目实践”四大模块,突出注重工程能力培养的特色。通过课程学习和实验,学生应能够熟悉一种典型的微处理器体系结构,掌握一套主流的开发工具和一种嵌入式操作系统,熟练使用一门开发语言,使学生具备嵌入式系统软、硬件开发设计的基本能力。 目前该课程为48学时,其中理论授课24学时,实验24学时。该课程的理论教学内容包括:(1)嵌入式系统概述;(2)嵌入式硬件基础;(3)嵌入式操作系统;(4)嵌入式系统的设计与建模;(5)嵌入式系统设计实例分析;(6)专用接口和硬件加速器;(7)分布嵌入式系统;(8)高可靠性嵌入式系统等扩展内容。课程的实验包括了基础性实验和综合设计实验两部分,基础性实验主要是一些预先设计好的实验,通过让学生的实际操作,能够加深对课程所讲授的基本原理、技术和方法等知识点的理解,同时,能够让学生掌握一些具体的嵌入式系统的开发工具及环境,主要包括嵌入式操作系统的移植和裁减、驱动程序的开发及对开发工具链的使用。综合设计实验则要求学生面向某综合应用(指定或者自主提出)而进行设计、编码和调试并给出完整的解决方案。 课程的考核由三部分组成:理论课作业和小测验20%,基础性实验40%,综合设计实验40%。 经过四年的建设,该课程的已整理编写完成配套的教案、讲义和实验指导书,形成了一整套课程指导和考核体系,建立了以相关学科学术带头人为课程负责人,以博士中青年教师为教学骨干,以博士青年教师和博士生为教辅人员的教学团队。几年来的教学实践表明,该课程的教学实现了教与学的有机结合,理论教学和实践环节高度统一,有力地促进了学生的工程能力提高。在学生的作品中创新成为主题,学生在国内外各种嵌入式方面的竞赛中屡创佳绩,也从另外一个侧面印证了良好的教学效果。 2 精品课程创新点 (1)本硕一体化设置。 课程强调研究生与本科生学习内容的连贯性、层次性,从理论课到实验课都设置了基本、中级和高级三个层次的内容,学生可根据自己的基础选听(或选做)具有不同加权值的内容(或实验)。突出体现了学院本、硕一体化的课程建设思路。 (2)兼顾理论,重在实践。 作为一门实践性很强的课程,本课程在不断更新最新的国内外理论知识的同时,非常重视加强实践环节,主要体现在两个方面:一、课程理论授课部分,每一章都有设计实例,这些设计实例大部分来自教师实际的科研或工程项目,并且随着科研工作的变化而动态更新,具有很强的实践性。二、课程设计了大量的实验,实验课时也占到了整个课程的一半时间,实验课本身加强了指导力度,由骨干教师加多名具有较强实践能力的助教组成的指导队伍,负责整个实验期间从理论到具体操作的各个环节的指导工作。 (3)紧密结合企业核心技术,具有较强的实用性和前沿性。 课程内容的设置与动态调整,都是在充分分析当前国际上有影响的嵌入式系统软、硬件平台最新的核心技术、充分考虑嵌入式应用系统开发企业技术需求的基础上进行的,课程内容较大程度地体现了嵌入式领域的热点,是企业界普遍关心的核心技术,具有较强的实用性,有利于培养出业界需要的人才。课程前沿性则表现在:一、课程的主讲教师是从事嵌入式系统研究与开发一线的科研人员,能够及时地根据技术发展动向调整教学大纲和教学计划,及时地将最新的技术和设计理念引入到课程中。二、及时地对国际上一些著名大学(目前我们主要选择的是卡耐基・梅隆和普林斯顿大学)的相关课程的开设情况进行跟踪分析,对我们的课程安排适时调整。 (4)注重创新素质的培养。 嵌入式系统是面向应用的专用计算机系统,与产品和市场有着紧密的联系,设计的创新性直接决定了产品的创新性,加强未来的嵌入式系统设计师的创新素质的培养,是本课程重点之一。具体体现在:一、课程只对基本原理和方法介绍,对一些具体技术和环境则通过课外参考资料和网上第二课堂提供给学生,学生根据个人兴趣有选择地对某些问题进行深入学习和研究;二、注意培养学生批判性思维方式,在实例分析中,鼓励学生对实例所采用的技术和方案进行不同角度的评价,变被动灌输为主动思考;三、加强综合设计性及开放性实验环节,鼓励和引导学生积极提出原创性的设计内容,创新性是综合性实验的考核标准之一。 (5)形式多样的教学模式 我们采用“责任教授+主讲教师+ 实验辅导教师”的教师团队,采用“讲授+分析+案例+演示+大型作业+实验+查阅资料及撰写综述报告+小课题”的教学模式,改善了这类综合性课程“难教”、“难学”的状况。 讲授:对于基本概念和基本原理方面的内容,采用以传统的讲授法为主,力求讲清概念内含和外延、基本原理的思路,实质意义以及适用范围等内容; 分析:嵌入式系统设计的内容较多,对于某些书本上只提其然而不提其所以然而又比较重要会影响系统级设计理解的问题,找准切入点,逐步分析,使学生深入理解相关概念; 案例:对于应用性较强的内容,精心设计典型案例,通过对案例的分析和逐步实现,使学生理解并能够正确应用相关的技术和原理解决问题。 (6)完整的实验体系 全面的实验内容、实验过程全程指导、严格的考核体系是本课程实践环节的亮点。 课程的实验由精心设计的基础性实验和鼓励学生创新的综合设计实验两部分组成。基础性实验主要是一些预先设计好的实验,通过让学生的实际操作,能够加深对课程所讲授的基本原理、技术和方法等知识点的理解,同时,能够让学生掌握一些具体的嵌入式系统的开发工具及环境。基础性实验是一组实验集,包括了必做的和根据个人的兴趣选做的。目前针对Xscale硬件平台基于WINCE操作系统和LINUX操作系统分别设计了四大类共24个实验,针对EIA平台设计了4个基本实验,学生可以任选平台,除了3个必做的实验外,每个人按要求选做1~2个实验。综合实验是启发式的引导性实验,主要目的在于培养学生对课程所学知识的综合运用能力和创新能力。由学生结合本课程内容以及前导实验,充分发挥主观能动性,独立设计并实现具有一定演示度的嵌入式系统,原则上不限制硬件和软件平台。考虑到学生水平差异,给出了一些备选方向,鼓励和引导学生积极提出原创性的设计内容。 航空航天论文:基于Web2.0的图书馆OA系统的设计与实现――以南京航空航天大学图书馆为例 摘要:OA对高校图书馆办公方式的改变和效率的提高起到了积极的促进作用,介绍了Web2.0的概念、发展过程及其特点,以南京航空航天大学图书馆AO平台为例,提出了一个基于Web2.0的图书馆办公自动化系统的设计思想。 关键词:办公室自动化;OA;Web2.0 中图分类号:TP311文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2010)07-1619-02 随着社会经济的发展和现代科学技术的进步,特别是网络的快速发展和普及,为办公自动化提供了很好的发展契机。办公自动化(Office Automation简称OA),是办公自动化技术与管理科学、行为科学、组织理论等相融合,贯穿办公活动的各个方面,并对这些方面产生一系列影响之后形成的系统。 办公自动化已经成为高校的共识。随着高校“知识管理”理念的提升和实践,高校办公的网络化、智能化和空间的泛化,作为高校重要组成部分的图书馆也认识到尽快进行办公自动化建设,必须实现决策系统高层与基层的信息系统互联,从而有效缩短决策信息下传的途径,保证高校图书馆管理的科学性、民主性,使高校图书馆的发展形成良性循环。 1 WEB2.0概述 随着办公自动化的普及,Web2.0也慢慢的呈现在大家的眼前了。Web2.0是相对Web1.0(2003年以前的互联网模式)的新的一类互联网应用的统称,是一次从核心内容到外部应用的革命。由Web1.0单纯通过网络浏览器浏览html网页模式向内容更丰富、联系性更强、工具性更强的Web2.0互联网模式的发展已经成为互联网新的发展趋势。 Web1.0到Web2.0的转变,具体的说,从模式上是单纯的“读”向“写”、“共同建设”发展,由被动地接收互联网信息向主动创造互联网信息迈进;从基本构成单元上,是由“网页”向“发表/记录的信息”发展;从工具上,是由互联网浏览器向各类浏览器、rss阅读器等内容发展;运行机制上,由“Client Server”向“Web Services”转变;作者由程序员等专业人士向全部普通用户发展;总之,Web2.0是以Blog、TAG、SNS、RSS、widget、wiki等应用为核心,依据六度分隔、xml、ajax等新理论和技术实现的互联网新一代模式。 WEB2.0在互联网中的应用已经相当普遍,随着它的成熟也越来越多地被各种管理软件所有,因为一个单位内部的局域网本质上与互联网是没有差异的,所以这样的WEB2.0技术被各种管理软件所有采用也是一种必然趋势,而且这两年WEB2.0技术将带来办公室自动化(OA)的变革:OA更应该让用户互动参与为主,而不是一个公文下达的工具。 2 系统设计 南京航空航天大学图书馆的办公自动化即以计算机技术和网络技术为主要手段,是用于图书馆内部自动化办公和内部员工信息交流的综合平台。通过采用最新的WEB技术,引入目前流行的 Web 2.0 互联网理念和技术,设计开发出稳定、实用且智能化的综合办公平台,从而利用技术的手段提高办公的效率,改善内部员工的信息共享和协同工作,实现办公的自动化处理。 2.1 建设目标 1) 在图书馆内部建立办公信息的平台,馆务信息、各部门信息、学术讲座通知等,为图书馆提供快捷、灵活的信息传递机制。 2) 运用Web2.0技术建立稳定、安全的图书馆内部信息交流平台,实现图书馆互动参与为主的内容系统。 3) 实现对用户个人信息、版块管理的系统管理。 2.2 模型和功能设计 建立以图1所示的基于web2.0的图书馆OA平台系统结构模型: 1) 信息交流:馆务信息、各部门信息、学术沙龙通知等,实现馆内政务公告网络化。通过馆务公告通知、公告等电子信息,馆员可以随时上网查阅详细的信息内容,取代了以往书面传阅的通知方式,既方便快捷又可以节约办公经费。 2) 内部办公:通过馆内各业务、行政部门的主页面,对各部门的机构、人员设置,工作、服务内容进行揭示,提供部门工作记录的撰写、存储和读取平台。 3) 个人管理:馆员可以通过实名登录在自己的博客里对资讯、网摘、照片、活动等版块内容进行修改、增加、删除等操作。 4) 系统管理:包括用户管理、数据备份、日志管理、版块管理等。设置用户各功能模块的使用权限,完成系统每天各种数据的备份,提供版块更改管理等功能。 3 Web2.0在图书馆OA平台上的应用 工作免不了与他人协同完成一项事情。因此,与他人互动是必要的。过去,我们都存在电脑操作系统故障,或者对方的办公操作软件版本不合的困扰。运用Web2.0应用解决方案,就再不需要在电脑中储存任何办公操作软件,电脑操作软件故障这种事情就不会再出现;同时,也不用怕其他同事的办公操作系统版本不同,不可兼容这类问题,所有操作系统同基于Web2.0应用平台上,无论何时,只要你能够上网,就可以与同事交流,互动信息,分享办公资源。 1) RSS订阅技术的应用:RSS就是对新闻列表的订阅,馆员在办公的过程都想了解单位外部的信息,比如:重大新闻要闻、外部媒体报道、行业的情报等等,在OA中我们只要把RSS新闻列表作为一种元素被纳入到单位门户里,这样只要设好自己关心的关键词就可以很方便地订阅到自己所关心的外部的新闻。 2) BLOG技术的应用:BLOG技术已经众所周知,每一个人工作、生活记录可以通过BLOG技术在OA中展现出来,一来可以让馆员把自己的工作成绩和相关知识集中在一个BLOG页面上体现出来,二来公司的单位的领导对一个馆员的了解得时候可以在一个地方完全了解到这个馆员目前的状态。 3) Wiki技术的应用:Wiki是一种多人协作的写作工具,Wiki站点可以在Web的基础上有多人(甚至任何访问者)维护,每个人都可以发表自己的意见,或者对共同的主题进行扩展或者探讨;同时Wiki的写作者自然构成了一个社群,Wiki系统为这个社群提供简单的交流工具;与其它超文本系统相比,Wiki有使用方便及开放的特点,所以Wiki系统可以帮助馆员在一个社群内共享某领域的知识。 4) SNS的应用:SNS可以简单定义为虚拟社区网络,而对一个人数众多的图书馆来说同样需要这样的虚拟人脉关系圈来促成项目或者计划任务的完成。在OA中馆员可以通过根据图书馆行政组织来定义不同的虚拟组织,并形成虚拟组织内部的信息的交流、知识的传递、共同面对工作中的难点问题。 5) AJAX技术的应用:AJAX技术是一种很好的技术,让可以让WEB化的OA软件,更加易用。例如在WEB上拖拉、自动保存、随时验证,OA作为一种单位内部的办公平台对AJAX的需求十分旺盛,因为AJAX全面带来协同办公系统易用和人性化,让冷冰冰的WEB更具有灵活性和操作性。 6) widget技术的应用:widget可以是一个图像的部件(小插件)、新闻阅读插件、日历显示插件,也可以是图形背后的一段程序,可以嵌在网页上,来帮助用户享用各种应用程序和网络服务。所以在OA软件中也同样可以把互联网上各种丰富的Widget纳入到其中,这样可以大大丰富馆员OA的功能性,而且这样的功能可以被不断更新。 7) TAG技术的应用:TAG技术目前在互联网被广泛应用,目的方便馆员对自己关心内容的归类,同时可以让馆员对这些有用价值的归类进行共享达到知识和事件的共享协助。 4 结束语 在现代化、信息化迅猛发展的今天,新型的网络化办公向传统的“公文往返式”办公提出挑战,因而方便、快捷的电子政务得以推广,并迅速地在全球兴起一股“无纸化办公”的新潮流。通过分析和研究高校图书馆办公自动化的业务过程,设计了实用的协同办公自动化系统,运用Web2.0应用模式,将internet作为平台,使得馆员可以通过平台,进行办公处理,个人事务处理,以及其他OA应用,所有办公信息与资源可以与其他同事或者个别授权同事共享,使系统更加人性化。 航空航天论文:南太平洋的航空航天与防务盛会 亚太区域著名的澳大利亚航空航天与防务展――阿瓦隆2017,于2017年2月28日至3月5日在澳大利亚墨尔本的卫星城市吉龙成功举办。墨尔本是素有“花园之州”美誉的维多利亚州的首府,曾多次被联合国人居署评为最适合人类居住的城市。 阿瓦隆2017航展所展示的主要内容,包括航空航天产品和防务装备两大类。这种组合,构成了南太平洋地区最盛大的航空航天防务盛会。对澳大利亚而言,这也是一次全面地介绍与展示其航空航天及国防现状的独特机会。 “空中力量在行动”是阿瓦隆2017航展的主题。军方以极强阵容参与,皇家澳大利亚空军所属的大部分机型悉数参展,同时还有海军及陆军直升机部队的支持。大量海外的参展飞机及各种老飞机、运动机、试验机前来助阵。无论是航空航天工业的专业人士、军方人士,还是航空爱好者或其他参观者,阿瓦隆2017航展都提供了精心准备的各类看点及近距离观摩的机会。 激动人心的公众开放日首日,皇家澳大利亚空军的新锐战机悉数闪亮登场。有2016新购入的波音P-8“海神”(Poseidm)海上反潜巡逻机、2017刚入列的波音EA-18G“咆哮者”电子攻击机、洛马公司的F-35A“闪电Ⅱ”战斗机,这些作战平台展现了澳大利亚政府为创建一支敏捷而又强大的空中力量所做出的长期规划的―部分。 除了澳大利亚军方,维多利亚地方政府也是这个航展的积极参与者。这里是皇家澳大利亚空军的诞生地,也是澳大利亚航空公司总部的所在地,可以说维多利亚州沉淀了澳大利亚丰厚的航空文化。以航空文化和航空产业引以为豪的州政府,很乐意在2017年的阿瓦隆航展为企业提供宝贵的平台。据悉,此次展会有600多家参展企业和30多个专题研讨会。除了澳大利亚本国的军机外,新西兰、新加坡、法国、加拿大空军都有飞机进行展示。同时参展的,还有巴西航空工业公司、湾流公司和达索公司等生产的60余架公务机和50多架通用飞机。丰富的展品吸引了超过15万人次的本地游客和国际航空爱好者。 阿瓦隆机场所在地吉龙有着澳大利亚得天独厚的旅游资源。吉龙是个海港城镇,通向著名景区十二门徒礁石和国家公园古老的热带雨林。很多与会者充分利用他们在维多利亚的时间,沿着著名的冲浪海岸,借机进行一次完美的旅行。 澳大利亚采购的首批F-35A战斗机在公众日首次亮相 本届阿瓦隆航展的最大看点,是皇家澳大利亚空军从洛克希德一马丁公司采购的第一批两架F-35A战斗机首次飞抵澳大利亚。为此,几个月前国防部与当地政府就已做足了宣传。 航展公众日首日,首批交付皇家澳大利亚空军的两架F-35A(垂尾编号为刚、D2,机身标识为A35-001与A35-002)进行了抵澳后的首次公开飞行展示并举行了交接仪式,其自然成为本次航展现场最吸引眼球的明星! 当日,为举行交接仪式和新闻采访,阿瓦隆机场保安早早封闭了跑道中段出口连接停机坪的道路。当地时间上午10时左右,刚刚跨越15000千米航程抵达澳洲的两架F-35A编队飞抵航展现场,进行通场展示。因这里靠近海边空气湿度大,F-35A的翼尖拉出了白色的凝结水汽,在晴朗的天空下极具观赏性。第一架飞机顺利着陆后,第二架的飞行员同现场观众开了个小玩笑。飞机在进行一次通场后进入着陆程序,然而当现场的解说告诉大家飞机即将降落时,飞机却收起起落架做了个复飞。盘旋一圈后,最终在观众们的喝彩声中平稳着陆。 两架印有皇家澳大利亚空军“袋鼠”标志的F-35A战斗机一前一后缓缓地滑向采访区域,负责安防的士兵持枪带着警犬警戒,准备采访的媒体记者和兴奋的人群早已把这里围得水泄不通。澳总理特恩布尔也亲临航展现场,观摩澳大利亚自己的四代机F-35A交接仪式,并与两名飞行员亲切交谈,陪同的有国防部官员及空军高层人士。 当年美国邀请澳大利亚参加了数十亿美元的F-35联合攻击机研制项目。但由于飞机单价昂贵,以致该机在澳大利亚国内备受争议。据悉,澳大利亚联邦政府准备投入170亿美元购买72架F-35A。其余战机预计将于2018年底陆续交付澳大利亚,并于2020投入使用,进而逐渐取代皇家澳大利亚空军现有的F/A-18机队。 之前,皇家澳大利亚空军有4名飞行员在美国亚利桑那州的卢克空军基地进行F-35A的飞行训练。首批交付的01号和02号两架F-35A,就是由其中两名飞行员安德鲁・杰克逊和大卫・贝尔驾驶,从美国卢克空军基地飞抵澳大利亚的。 最新接收的EA-18G飞抵航展现场 EA-18“咆哮者”电子攻击机,是皇家澳大利亚空军武器库里最新锐的武器之一。航展专业日首日,两架EA-18G“咆哮者”电子攻击机鱼贯降落在阿瓦隆机场,人群欢呼雀跃,其中一架飞机被拖到采访区,接受媒体和国防部长及皇家空军高层的观摩。 澳大利亚是除美国外,唯一装备了EA-18G的国家。澳大利亚国防部长佩恩表示:最新一批“咆哮者”的到来将使空军的联合电子作战能力得到重大飞跃,电子战将是一迅速发展的领域。空军高层人士介绍说:EA-18G“咆哮者”电子攻击机的功能和用途仍在探索,但它的到来被认为是一个绝对的“分水岭”式的变化,是一个令人振奋的、国家防务新的十年的开始。佩恩还宣布,澳大利亚将与美国海军合作开发装备下一代雷达和电子干扰设备的“咆哮者”,并投入2亿5000万美元用于研发。 EA-18G“咆哮者”电子攻击机是在美国海军F/A-18E/F“超级大黄蜂”战斗攻击机的基础之上发展而来。EA-18G不仅拥有新一代电子对抗设备,同时还保留了F/A-18E/F全部武器系统和优异的机动性能。先进的设计使得其无论在航空母舰的飞行甲板上,还是在陆地上都能较好地完成电子攻击任务。专家们评价说,“咆哮者”既是当今战斗力最强的电子干扰机,又是电子干扰能力最强的战斗机。“咆哮者”的主力干扰电子吊舱一直是ALQ-99,在一架“咆哮者”上,最极限的挂载方式是5具吊舱(10台ALQ-99)+2枚导弹。但是否能挂那么多台ALQ-99是个疑问,毕竟吊舱的用电量大得惊人。有关ALQ-99的干扰能力如何,官方给出的数据是518千米2,大约是一个半径为12千米的圆。这个数据看起来不很理想,但采用点对点干扰模式,即所有的能量可以集中在一个小扇区范围内时,干扰距离可提高到60~70千米。当然,此时的干扰范围会大大缩小。多架同时使用效果会更理想。 近年来,凭借诺斯罗普一格鲁门公司为其设计的ALQ-218V(2)战术接收机和新型ALQ-99战术电子干扰吊舱,EA-18G可以高效地执行对地空导弹雷达系统的压制任务。与以往拦阻式干扰不同,EA-18G可以通过分析干扰对象的跳频图谱自动追踪其发射频率,并采用“长基线干涉测量法”对辐射源进行更精确的定位以实现“跟踪一瞄准式干扰”。此举大大集中了干扰能量,首度实现了电磁频谱领域的精确打击。采用上述技术的EA-18G可以有效干扰160千米外的雷达和其他电子设施,超过了大部分现役防空火力的打击范围。不仅如此,安装于EA-18G机首和翼尖吊舱内的ALQ-218V(2)战术接收机还是目前世界上唯一能够在对敌实施全频段干扰时仍不妨碍电子监听功能的系统。 美国军机倾力助展 “猛禽”再次回归阿瓦隆 为了支持南太平洋地区最重要的军事盟友,美国派出了强大的阵容参加阿瓦隆2017航展。 此次有20多家美国航空与防务企业参展,集中展示了包括无人机系统、情报监视和侦察系统、雷达和传感器系统在内的一系列关键技术。波音也来到了这里,但推广重点是军品而不是客机。 静态展示区,停放的4架F-22“猛禽”战斗机,似乎想要告诉参观者,这些曾经于2013、2015年到访过阿瓦隆的“熟客”又回来了。在这里公众可以近距离观摩到这款经典的第四代战斗机,美国大兵则趁机在飞机旁兜售着各种与“猛禽”相关的纪念品。这4架来自第3战斗机联队(驻阿拉斯加埃尔门托夫空军基地)的“猛禽”,在参展前与皇家澳大利亚空军在澳洲的北领地进行了空战训练。 此外,静态展示区还有不太常见的B-1B“枪骑兵”轰炸机、P-8A“海神”反潜巡逻机、C-17运输机、KC-135空中加油机,以及AH-64E阿帕奇武装直升机。 除静态展外,飞行表演才是重头戏。美军飞行表演的主角,无疑是F-22“猛禽”,担任表演飞行的驾驶员,是美国空军赫赫有名的空中秀首席飞行员迪金森。韩国航展、英国纹身会航展、迪拜航展,到处都有他的身影。动态表演时,单价高达1.5亿美元的“猛禽”,在震耳欲聋的轰鸣声中,上演着一系列惊险的飞行动作。当“猛禽”低空高速掠过时,机身便带起强烈的水汽,被阳光照射形成了虹彩,翼尖亦拉出两条白色凝结水汽形成的飘带。 相信任何看过“猛禽”飞行表演的人,都会说其为最壮观的战斗机表演之一。美军F-22“猛禽”是世界上第一款第四代战斗机,使用了隐身外形设计、吸波涂料等技术,能够有效屏蔽雷达信号。该机飞行性能也十分出色,装备的普惠F119涡扇发动机,是决定F-22“猛禽”成为世界最先进战斗机的一个重要因素,也是现阶段其他国家四代机难以超越的一项优势。F119涡扇发动机保证了F-22“猛禽”可以不开加力进行超声速飞行(即超声速巡航能力)。二元矢量喷管使得F-22具备了优异的过失速机动性能。 同台献艺的F-16C“战隼”与“猛禽”比起来似乎稍显逊色,但飞行表演的观瞻性却丝毫不差,给人感觉三代机暗中在与四代机较劲。相对F-22“猛禽”,F-16C战斗机的表演则尽显凶悍霸气。现役第三代战斗机中全球产量最大的F-16直到现在依然在产,也是美国不遗余力向外推销的机种。 最新型的AH-64E阿帕奇武装直升机轻盈起飞,在跑道上贴地飞行,暂短的通场似乎没刻意要进行一套完整表演的意思。AH-64是目前美国陆军航空兵的主力武装直升机,最新的E型大幅提升了数字信息分析能力。 中国运载火箭首度亮相南太平洋地区重要航展 中国新一代运载火箭的代表长征五号、长征七号受到国外客户的广泛关注。此次中国航天最新成果在阿瓦隆航展的亮相,将为中国航天进一步开拓国际商业航天市场,寻求国际合作新模式奠定基础。 中国航天科技集团的展台,位于航展一号厅的显著位置。据悉,20世纪90年代,中国就与澳大利亚展开了合作。当时中国运载火箭初次进入国际市场,第一个重要的客户就是澳大利亚。此次赴展,新一代运载火箭长征五号、长征七号、长征十一号,以及现役长征二号丙、长征二号F及长征三号甲系列运载火箭都在展出之列。除了展出具有代表性的长征系列火箭1:20比例模型之外,还设置了长征五号全息展示内容。 中国最新火箭产品参加此次航展,意在展示中国火箭的最新技术水平以及提供发射和轨道交付的服务能力,探索更加适合国际化市场发展和客户需求的新模式。近年来,国际商业航天市场蓬勃发展,由于受美国政策限制,中国目前不能为其他国家发射带有美国零部件的卫星。不过,长征系列运载火箭正借力国家“一带一路”发展战略和双边多边合作机制,积极拓展航天应用领域,寻求国际合作新途径。 阿瓦隆2017现场感受 “阿瓦隆航展”全称为澳大利亚国际航空航天与防务展,最大参与国是美国,在军用飞机、军用航空技术及机场技术等领域占主导地位。首届阿瓦隆航展于1992年10月举办。自1995年后定为每逢单数年的2~3月份在墨尔本附近的阿瓦隆机场举行。经过二十多年的发展,澳大利亚的阿瓦隆航展已经逐渐成为亚太地区最为著名的航空航天及防务展会之一。阿瓦隆航展分为专业日与公众日(各为期3天,合计6天)。专业日只对展商和专业观众开放,需要进行专门的申请。专业日内飞行表演极少,除少数熟悉场地的飞行训练外,大部分是参展机进场。与国际排名靠前的几大航展不同,这里的商业活动并不活跃,所以专业日会场略显冷清。主要的飞行表演只在公众日内进行。公众日期间,大部分商务展商已经撤展,但洛马、波音、空客等公司的展台依然还有工作人员坚守。 本次航展的主办方为观众们提供了多种交通方式前往航展现场。从墨尔本市中心的南十字车站(southern CrossStation),有经停Lara车站的火车,观众可以在Lara车站转乘航展快线前往阿瓦隆机场。除此之外,也有从市区直接前往航展现场的大巴。可见,阿瓦隆航展对于观众到场的交通安排还是非常细心的。到达Lara后,有工作人员指导着观众上车,航展快线的大巴供应也很充足,]有出现大排长龙的情况。自驾来会场的参观者占大多数,这里的停车场大得一眼望不到头,因为澳大利亚最不缺的就是土地。 阿瓦隆2017的展场有3个主展馆,所有展馆都是临时建筑,看上去十分简陋。这虽然体现了澳洲人崇尚简约实用的风格,但似乎与南太平洋地区最大航展的称号不太相符。除了3个主展馆,还有无人机展馆、半露天的老式飞机展馆、陆军武器装备展示区及二战背景的战争模拟区。 陆军武器装备展示区有大量澳大利亚陆军目前使用的主力装备,如陆军的M777型155毫米牵引榴弹炮、M1A1“艾布拉姆斯”主战坦克、M113装甲输送车等。二战背景的战争模拟区则向公众展示二战时期所使用过的各种武器装备,还有别开生面的盟军与德军阵地作战的模拟表演。现场烟雾缭绕,枪炮声不绝于耳;一名德国士兵刚爬出战壕即被当场“击毙”;阵地后方的战地医院里,几名漂亮的大妞穿着当年的护士服,正在为一名手臂“受伤”的士兵包扎,桌上地下被丢弃的“断腿断手”,警示着战争的残酷。栩栩如生的战争场景,让观众恍若置身于二战时期的某处战场。 阿瓦隆航展不仅展示当前先进的海陆空武器,也有重上蓝天的老式飞机以及专门进行特技表演的运动机。主办方在现役飞机飞行表演间,穿插安排了古董机飞行展示和民间特技飞行。阿瓦隆航展展出的澳大利亚航空发展史上的经典机型,让不少航空爱好者甚为着迷。如今这些飞机虽然已经告别天空很多年了,但当他们再一次飞上天空时,仿佛让人们又回到了往日的那段峥嵘岁月。 其中几架经典飞机在澳大利亚航空史有着特殊的意义。CA-12“回旋镖”战斗机,为数不多的由澳大利亚自行设计制造的战斗机,曾是太平洋战争初期皇家澳大利亚空军的主要机型。“哈德逊”是美国洛克希德公司为英国皇家空军研制的海上巡逻机(美国陆军航空队编号A-28/A-29),二战时期为皇家澳大利亚空军采购作为轻型轰炸机使用,并有击沉日本运输船的记录。洛克希德公司的L-1049“超级星座”客机(super Constellation,昵称“Connie”)与澳洲航空公司(Qantas Airway)和澳大利亚民航运输业渊源颇深。澳洲航空曾用其执飞澳大利亚本土到英国伦敦的远距离越洋航班任务。参加航展的这架“超级星座”属于历史名机复原协会(HARS),目前处于可飞状态。 皇家澳大利亚空军用现役军机模拟空中突袭夺占机场的表演也很吸引人。开场由3架F/A-18“超级大黄蜂”发起攻击;接着E-7“楔尾”空中预警与控制机飞临,实时掌握周围态势,利用其先进的探测和通信设备指挥其他参战飞机,执行战场管控任务最后,一架C-17“空中霸王”军用运输机降落在已得到安全管控的机场,后舱门打开,两辆装甲车迅速从机舱内驶出,几十名全副武装的士兵从后舱门冲上跑道,散开成警戒状态,C-17在轰鸣中迅速飞离。30分钟的模拟突袭作战一气呵成,非常流畅。 落日余晖下充满仪式感的“夜间飞行表演秀” 阿瓦隆航展的另―特色,就是“夜间航空表演秀”。传统上历届阿瓦隆航展在公众日的第一天都要安排夜间飞行表演和燃放礼花,在黑暗中制造觉和音效的特殊氛围,使得该节目一直以来备受观众追捧。 白天的表演项目逐渐接近尾声,夜幕尚未完全降临,在夕阳的映衬下两架大型灭火机在观众前方倾泻下壮观的水幕,顿时让疲劳了一整天的观众们再次兴奋起来。落日余晖中,大家期待已久的“夜间飞行表演秀”正式开始。 两架皇家澳大利亚空军的C-130H“大力神”运输机在夜幕中突然释放出一串串红外干扰弹,刺眼的火花瞬间照亮整个天空,人们的尖叫声也同时响彻了整个展场。 被彩灯装饰得耀眼夺目的滑翔机,飘逸在空中,优雅缓慢地翩翩起舞,从翼尖和尾部释放的礼花弹在空中炸开,好似天女散花。 当滑翔机在公众的欢呼声中徐徐降落后,跑道对面便开始燃放礼花,只见礼花弹在空中绽放出绚丽多彩的花朵。 礼花燃放了近半小时,观众们则随着华丽绽放、转瞬即逝的烂漫烟花一起欢呼、赞叹,享受着“夜间飞行表演秀”独有的节日气氛和欢乐感受。 笔者曾参加过比利时航展的“夜间飞行表演秀”。与之相比,阿瓦隆2017航展的“夜间飞行表演秀”规模更大、仪式感更强,更具观赏性和感染力。 如果你有幸来澳大利亚观看阿瓦隆航展,一定不要错过首个公众日的这出压轴大戏。 航空航天论文:先进复合材料在航空航天领域的应用 摘要:先进复合材料由于具有多功能性、经济效益最大化、结构整体性、可设计性等众多特点,在各个领域被广泛推广和利用,特别是在航空航天领域。文章分析了我国先进复合材料的发展现状,对先进复合材料进行了简介,分别针对先进复合材料在航空领域、航天领域的应用进行了综述,最后探析了复合材料在航空航天领域的发展前景。 1 概述 现阶段,我国航空航天事业得到前所未有的发展,航空航天领域对材料的要求不断提升,为了满足航空航天领域对材料性能的要求,应该研发新型、高性能的材料,先进复合材料应运而生,其具有多功能性、经济效益最大化、结构整体性以及可设计性等众多特点。将先进复合材料应用在航空航天领域,能够有效地提高现代航空航天器的性能,减轻其质量。和传统钢、铝材料相比,先进复合材料的应用,能够减轻航天航空器结构重量的30%左右,在提高航空航天器性能的同时,还能降低制造和发射成本。现阶段,先进复合材料已经成为飞船、卫星、火箭、飞机等现代航空航天器的理想材料,同时,先进复合材料已经和高分子材料、无机非金属材料及金属材料并列为四大材料。因此,文章针对先进复合材料在航空航天领域应用的研究具有重要的现实意义。 2 我国先进复合材料发展现状 自20世纪70年代开始,我国就开始了对复合材料的研究工作,经过40多年的研究与发展,我国先进复合材料的技术水平不断提高,并且取得了可喜的进步。现阶段,我国先进复合材料在航空航天领域中的应用,逐渐实现了从次承力构件向主承力构件的转变,被广泛地推广和应用在军机、民机、航空发动机、新型验证机和无人机、卫星和宇航器、导弹以及火箭等领域,即先进复合材料已经进入到实践应用阶段。但是,我国先进复合材料技术的发展和研究成果与国外发达国家的水平还具有一定的差距,现阶段我国先进复合材料的设计理念、制备方法、加工设备、生产工艺以及应用规模等都相对落后。例如,我国军用战斗机中复合材料的用量低于国外先进战斗机的复合材料用量,仅有少数的军用战斗机超过20%,例如J-20其复合材料的用量约为27%。我国成功研制的C9型民用飞机,单架飞机的先进复合材料的用量超过16吨,标志着我国先进复合材料在航空航天领域的应用水平在不断提高。 3 先进复合材料简介 3.1 先进复合材料的组成 复合材料是由金属、无机非金属、有机高分子等若干种材料采用复合工艺组成的新兴材料,先进复合材料不仅能够保留原有组成材料的特点,还能够对各种组成材料的优良性能进行综合,各种材料性能的相互补充和关联,能够赋予新兴复合材料无法比拟的优越性能。先进复合材料简称ACM,指的是碳纤维等高性能增强相增强的复合材料。先进复合材料的多种性能都优于普通钢、铝金属材料,在航空航天领域的应用,能够有效地减轻航空航天设备的重量,同时赋予航空航天设备特殊的性能,例如吸波、防热等。 3.2 先进复合材料的特性 先进复合材料的特性主要表现为: 3.2.1 多功能性。先进复合材料经过多年的发展,结合了众多优异的物理性能、力学性能、生物性能以及化学性能,例如防热性能、阻燃性能、屏蔽性能、吸波性能、半导性能、超导性能等,并且不同的先进复合材料的组成不同,其功能性存在一定的差别,综合性、多功能性复合材料已经成为先进复合材料发展的必然趋势之一。 3.2.2 经济效益最大化。先进复合材料在航空航天领域的应用,能够减少产品部件数量。由于复杂部件的连接不需要进行铆接、焊接,因此对连接部件的需求量降低,有效地减少了装配材料成本、装配和连接时间,进一步降低了成本。 3.2.3 结构整体性。先进复合材料可以加工成整体部件,即采用先进复合材料部件能够替代若干金属部件。某些特殊轮廓和表面复杂的部件,用金属制造的可行性较低,采用先进复合材料能够很好地满足实际需求。 3.2.4 可设计性。采用树脂、纤维、复合结构方式,能够获得不同形状、不同性能的复合材料,例如选择合适的材料、铺层程序,能够加工出膨胀系数为零的复合材料,并且复合材料的尺寸稳定性优于传统金属材料。 4 先进复合材料在航空领域的应用 传统的飞机制造以钢、铝、钛合金为主要材料,而传统飞机上应用比例最大、构成轻质结构主体的铝合金正在被越来越流行的复合材料所替代。我们所指的复合材料主要是以高性能纤维作为增强体,用树脂作为基体将纤维粘结在内部并固化成型的高性能塑料。随着复合材料的迅速发展和广泛应用,当前先进的复合材料在飞机上的关键应用部位和用量的多少,已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一。由于碳纤维材料具有耐高温、密度低、强度大等特点,目前在航空航天领域运用最为广泛。与密度达到2.8g/cm3左右的铝合金相比,先进的碳纤维复合材料密度一般在1.45~1.6g/cm3左右;而拉伸强度可以达到1.5GMPa以上,超过铝合金部件的3倍,接近超高强度合金钢制部件的水平。这种密度低、强度刚度高的优势,使飞机的复合材料结构部件在获得与先进铝合金部件在强度刚度等综合性能方面相当的水平时,重量可以大幅减少20%~30%。复合材料在飞机结构中的应用情况大致可以分为三个阶段:第一阶段是应用于受载不大的简单零部件,可减重20%;第二阶段是应用于承力大的部件,可减重25%~30%;第三阶段是应用于复杂受力部位,如中机身段、中央翼盒等,可减重30%。复合材料主要用于制造航空器的外饰和内饰部件,如飞机的一次构造材料:主翼、尾翼、机体,二次构造材料,副翼、方向舵、升降舵、内装材料、地板材、桁梁、刹车片等及直升飞机的叶片。根据统计,小型商务机和直升飞机的碳纤维复合材料用量已占55%左右,军用飞机占25%左右,大型客机占20%左右。 4.1 军机上的应用 为满足新一代战斗机对高机动性、超音速巡航及隐身的需求,20世纪90年代后,西方战斗机全部大量采用复合材料结构。先进的复合材料也大大增加了军用运输机的有效载重,增大了军用飞机的载油量,克服常规材料在高超声速飞行器研制中存在的瓶颈问题。因此,先进复合材料被广泛地应用在军机上,例如,碳纤维增强树脂基复合材料,在军机主结构、次结构以及特殊部位等方面的应用,有效地提高了军机的耐腐蚀性、抗疲劳性,同时还具有明显的减重效果;再如,F22由于存在超声速巡航需求,飞机外表面会长时间与空气高速剧烈摩擦,因此在机翼复合材料上放弃了环氧基树脂,而使用双马来酰亚胺树脂基体以获得260℃的最大工作温度。 4.2 民机上的应用 民机和军用飞机不同,民用飞机作为以载客飞行和运营为目的的交通工具,对安全可靠性和经济性要求更加严格。复合材料在飞机上大量应用的时间还比较短,在对材料工艺稳定性和有关试验数据尚不十分充分的情况下,应用较多含量的复合材料需要大量时间和实践的积累。民航上的复合材料应用受限,使用分为两类:结构件用复合材料、舱内材料。 以波音787为例,每架飞机的结构比例中有50%是重约35吨的复合材料,这意味着它从材料密度上就减轻了15吨左右的重量。而空客也不甘示弱,新的A350客机改名为A-350 XWB,XWB意为超宽机身,复合材料的比例达到了52%,是现在所有大型商用飞机中最高的。A-350XWB的机体比B-787还宽13cm。作为世界上仅有的两个大型商用飞机研制巨头,波音、空客先后推出复合材料占结构比例50%的主力型号,这意味着大型客机结构设计以复合材料为主要材料的时代已经拉开序幕。波音787等新一代复合材料飞机上实现的性能提升,并不仅仅是依靠低密度材料减重得来。实际上复合材料在工艺、结构力学设计上,都有着传统金属材料所完全无法比拟的优势,比如复合材料可以做出超大尺寸的整体结构部件,而且尺寸大小不会随着温度高低而产生变化。 国产大飞机在复合材料的应用上还比较保守,公开的报道显示,复合材料的使用量约占C919飞机结构重量的20%。飞机上使用的复合材料主要是碳纤维增强树脂基复合材料,它们具有高耐腐蚀、质量轻等特点,在这些性能上的确要超过一般的金属材料。通常复合材料的价格大约是常规铝合金材料的几十倍,即便是我们看起来已经很金贵的铝锂合金材料,其价格也比复合材料低得多,所以C919仅为波音737价格的1/2左右。 4.3 航空发动机上的应用 对于航空领域,特别是发动机的结构设计制造而言,高性能系统所需的轻质和耐高温等特性越来越重要。航空发动机产业是指涡扇/涡喷发动机、涡轴/涡桨发动机和传统传动系统以及航空活塞发动机的集研发、生产、维修保障服务于一体化产业集群。新的材料和工艺不断研发以应对新一代航空发动机的发展趋势,尤其是先进复合材料的应用,GE-AEBG公司、惠普公司在制造飞机发动机零部件时都采用了先进复合材料,主要包括风扇出风道导流片、风扇罩、推力反向器等部位。先进复合材料在航空发动机上的应用具体表现在以下两个方面: 4.3.1 陶瓷基复合材料的应用。陶瓷基复合材料是将碳化硅陶瓷纤维与碳化硅基底材料复合后,再涂覆一层专用涂层提升其性能,密度仅为金属材料的三分之一。由于陶瓷基复合材料具有的耐高温属性,因此在发动机流道中使用空气代替,在发动机高温区只需要较少甚至不需要冷却气体,涡轮扇发动机大幅减重,意味着发动机运转效率更高,提高了发动机的性能、耐久性、燃油经济性和高推重比。F-35战斗机使用的F135发动机是有史以来战斗机上安装过的推力最大的喷气式发动机,F135使用了陶瓷基复合材料(CMC),主要用在F135-PW-600喷管的外侧部分。 以GE航空集团为例,陶瓷基复合材料在GE航空集团的技术路线图上是一条关键路径。通用电气航空集团将于2016年新建两个复合材料制造厂,用于碳化硅和陶瓷基复合材料的批量制造,这两种复合材料都是制造喷气式发动机零部件的必备材料。GE公司是所有厂商中第一个决定使用CMC制造旋转叶片的,通过把陶瓷基复合材料叶片安装在发动机上试车,它们已经证明了旋转CMC叶片的性能,这是一个重要的里程碑。 4.3.2 树脂基复合材料的应用。树脂基复合材料具有降噪能力强、耐腐蚀性强、耐疲劳能力好、比模量高、强度高等众多优点。通过将树脂基复合材料应用在航空发动机的冷端结构、反推力装置以及发动机短舱等结构上,不仅能够降低发动机的重量,还能够提高发动机的耐腐蚀性、抗疲劳性以及强度等。例如,JTAGG验证机的进气机匣利用PMR15树脂基复合材料,该种先进复合材料的应用比传统铝合金进气机匣的重量降低了25%。 4.4 新型验证机及无人机上的应用 现代战争理念的改变,使无人机倍受青睐,无人战斗机是未来航空武器的一个重点发展方向。无人机除在情报、监视、侦察等信息化作战中的特殊作用外,还能在突防、核战、化学和生物武器战争中发挥有人军机无法替代的作用。无人机的发展方向是飞行更高、更远、更长,隐身性能更好,制造更加简便快捷,成本更低等,其中关键技术之一就是大量采用复合材料,超轻超大复合材料结构技术是提高其续航能力、生存能力、可靠性和有效载荷能力的关键。和传统的铝合金混合结构相比,以复合材料为结构的无人机,例如“全球鹰”“捕食者”等无人机都采用先进复合材料。以“全球鹰”为例,该种无人机的机翼、尾翼都采用石墨/环氧复合材料,采用该种复合材料制造的无人机,和传统铝合金混合结构的重量相比降低了65%。再如,诺斯罗普・格鲁门公司研发的X-47无人战斗机,为了满足生存力、机动性、隐身性能等特殊要求,该无人机除了接头部位采用了少量的铝合金外,几乎整个机体都采用先进复合材料。依靠复合材料,设计师还可以做出传统金属材料所无法达成的气动力学设计,比如超声速飞行的前掠翼飞机。 5 先进复合材料在航天领域的应用 5.1 卫星和宇航器结构材料 卫星结构的质量会影响对运载火箭的要求以及卫星功能,卫星结构的轻型化设计已经成为卫星结构发展的趋势之一。国际通讯卫星中心的推力桶采用先进复合材料,该种推力桶质量比传统铝结构的质量降低了30%左右,降低的重量可以增加460条电话线路,同时还能够有效地降低卫星的发射费用。欧美国家卫星结构的质量为总质量的1/10,其原因就是大量的应用了先进复合材料。现阶段,我国神州系列飞船、风云二号气象卫星等都采用碳纤维/环氧复合材料,有效地降低了总体重量,同时发射成本也显著降低。 5.2 导弹用结构材料 现阶段,美国已经将先进复合材料作为导弹弹头结构壳体、级间段、仪器舱等部件的主要材料,洛克希德导弹与宇航公司指出,采用碳纤维/环氧复合材料制造的导弹比传统铝结构导弹的重量减轻40%。现阶段,采用先进复合材料的导弹发射筒也被国外发达国家应用在战术、战略型号上,例如,俄罗斯的“白杨M”导弹、美国的“MX”导弹都采用复合材料发射筒。因为先进复合材料导弹发射筒和传统金属结构相比,其结构质量显著降低,能有效地提高战略、战术导弹的灵活性。在战术导弹领域,先进复合材料结构的导弹发射筒更加灵活、应用范围更加广泛。现阶段,我国也研发了先进复合材料结构的战略导弹和导弹发射筒,还研发了先进复合材料仪器舱,有效地提高了战略导弹的灵活性和机动性,应用效果良好。 5.3 运载火箭结构材料 国外发达国家于20世纪50年代开始应用纤维缠绕成型的玻璃钢壳体代替传统的钢壳,例如,美国的“北极星A-3”潜地导弹,采用纤维缠绕成型的玻璃钢壳体,其重量比采用传统钢壳的“A-1”轻了55%左右,随后研发的“MX”“三叉戟1”的三级发动机壳体,全部都采用芳纶/环氧复合材料,该种结构形式的壳体质量比纤维缠绕成型玻璃体壳体的重量减轻了50%左右。随着先进复合材料的发展,其在运载火箭发动机壳体中的应用优势越来越明显,并且先进复合材料被应用在三叉戟Ⅱ、德尔塔Ⅱ-7925运载火箭等型号中。现阶段,我国运载火箭发动机壳体制造业逐渐的开始应用先进复合材料,虽然起步较晚,但是经过40多年的发展获得了巨大的进步,经过多年的研发,已经成功地将芳纶/环氧复合材料、玻璃纤维/环氧复合材料应用在运载火箭发动机壳体中。先进复合材料在运载火箭结构设计中的应用,有效地降低了运载火箭发动机的重量,同时提高了运载火箭发动机的性能。 6 复合材料在航空航天领域的发展前景 先进复合材料的应用已经成为评价航空航天器水平的重要标准,同时也是提高航空航天器结构先进性的重要物质基础和先导技术。由于我国先进复合材料的应用水平和国外发达国家还存在一定的差距,但是我国已经进行大量投入来强化先进复合材料方面的研究,其发展前景良好。未来先进复合材料的发展主要表现在以下四个方面: 6.1 智能化 智能型先进复合材料和结构的研究,能够创造巨大的经济效益和社会效益,智能型先进复合材料在航空航天器外表的应用:在未来航空器表面增加各种传感器,能够对周围环境进行实时、全面、智能的检测,同时为通讯系统、电子战以及雷达系统提供瞬时模态,以此保证航空器能够安全、稳定地飞行。 6.2 多功能化 在减小航空航天器体积的基础上,为了提高航空航天器的突防能力,许多结构部件需要具备多种功能,多功能先进复合材料的应用能够赋予航空航天器新的功能,现阶段,多功能先进复合材料的研究已经从双功能型向三功能型方向转变。 6.3 质量轻、性能高 目前,我国先进复合材料能够减轻航空航天器的质量占总重的20%左右,和国外25%以上的减重效率还存在一定的差距。导致该种现状的原因是我国先进复合材料的整体性能较低,并且结构的整体性相对较差。因此,在未来的发展过程中,应该加强对复合材料强度、韧性以及整体性等方面的研究,研发整体性好、强度高和韧性高的先进复合材料,同时使复合材料的减重率超过25%。 6.4 低成本 成本较高是限制先进复合材料在航空航天领域应用和发展的主要原因之一,为了解决该问题,应该对先进复合材料的制造工艺进行研究,采用科学的制造工艺进行先进复合材料结构、尺寸以及形状的加工和制造,同时采用先进的质量控制技术、自动化技术、机械化技术等,提高先进复合材料的生产效率,提高其成品率,以此降低先进复合材料的成本。 7 结语 综上所述,经过40多年的发展,我国先进复合材料工业逐渐形成了一个完整的体系,并且部分先进复合材料已经成功地应用在航空航天器生产实践中,获得了良好的效果。但是,从整体上来说我国先进复合材料技术水平和发达国家还存在一定的差距。因此,我国先进复合材料研究、研发人员和生产企业应该加快先进复合材料结构、制造技术、生产工艺等方面的研究,同时借鉴国外的先进技术和经验,解决我国先进复合材料在航空航天领域应用的各种难题,以此提高我国航空航天器的各种性能,进一步促进我国航空航天领域的全面、高速发展。 航空航天论文:航空航天制造业与区域经济增长关系实证研究 摘 要:以国防科技工业大省陕西省为例,运用计量经济学方法,针对陕西省十六年来航空航天制造业的总产值、新产品产值、固定资产投资额等指标与其区域经济发展之间的关联关系,通过E-G协整检验和Granger因果关系检验进行分析研究,并基于结论对进一步推动陕西省航空航天制造业与地方经济的融合发展提出建议。 关键词:航空航天制造业;协整检验;Granger因果关系 一、研究背景 国防科技工业是我国战略性支柱产业,是国防现代化重要的物质技术基础,是经济社会发展和科技进步的首要推动力量。近年来,政府在国防科技工业与地方经济融合发展的机制建设上进行了大胆的探索和实践,取得了显著的成效。在国防科技工业与地方经济融合发展已经成为时代主题的背景之下,着力研究二者之间的关联互动对于深度军民融合及区域经济良性加速发展具有重要的意义。 陕西省是我国重要的国防科技工业发展基地,拥有雄厚的科研实力和高新技术产业基础,军民融合产业的发展具有一定的代表性。其国防科研生产横跨航空、航天、兵器、电子、船舶、核等六大行业,航空航天制造业是发展最为显著的。目前,陕西省航空航天制造业拥有30余家工业企业,40家科研机构,近8万从业人员,7千多研发人员,以及超过25亿元的资产总额。并通过资源整合大力建设了西安兵器工业科技产业基地、西安船舶科技产业园、西安阎良国家航空高技术产业基地、西安国家民用航天产业基地、西北工业技术研究院,形成“三基地一园区一院”的发展格局。 二、实证分析 本文采用计量经济学中的协整检验、Granger因果关系检验对陕西省航空航天制造业与地方经济发展之间的关联关系进行定量分析。 (一)指标选取与数据处理 本文所选用的数据样本为1996―2011年的年度数据,数据来源于2013年《陕西省统计年鉴》与《中国高技术产业统计年鉴》。 选用国内生产总值GDP、航空航天制造业总产值AMO分别作为陕西省地方经济发展状况以及航空航天制造业发展的衡量指标,航空航天制造业固定资产投资额FAI代表其在基本建设的投入指标,新产品产值NPO代表在科研技术方面的投入指标,然后对陕西省航空航天制造业总产值AMO、固定资产投资额FAI、新产品产值NPO与陕西省GDP之间的互动关系展开研究。 为剔除价格波动的不利影响,首先运用GDP指数、固定资产投资价格指数以及航空航天器出厂价格指数对GDP、FAI以及AMO、NPO的原始数据分别处理,使之成为以1996年为基期价格计算的可比数据。为了避免异方差的影响,对这4个时间序列数据进行取对数运算,分别记为LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO,具体数据(见下页表1)。本研究利用Eviews6.0软件进行相关计算分析。 (二)单位根检验 时间序列分析中的首要问题是关于时间序列数据的平稳性研究,平稳性是指时间序列的统计规律不会随时间的推移而发生变动的一种性质。本文基于ADF单位根检验法,对变量LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO以及它们的一阶差分序列进行平稳性检验。检验结果(见下页表2)。 从下页表2可以得知,LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO 4个变量在原水平下其ADF值均大于各显著性水平下的临界值,故为非平稳变量。经过一阶差分以后,新序列DLnGDP、DLnAMO、DLnFAI、DLnNPO在5%的显著水平之下,其ADF值均小于各显著性水平下的临界值,4个变量数据均为平稳性数据。基于此可以判定,序列LnGDP、LnAMO、LnFAI、LnNPO均为一阶单整序列,可以进行接下来的协整检验。 (三)协整检验 协整是对非平稳经济变量长期均衡关系的统计描述,顾名思义,协整关系则是指非平稳经济变量之间存在的长期稳定的均衡关系。本文使用E―G两步检验法对变量间的协整关系进行检验。 1.航空航天制造业总产值AMO与GDP之间的协整检验。基于“两步检验法”的思想,对一组变量之间是否存在协整关系进行检验,其与回归方程的残差序列是否是一个平稳序列的检验是相同的。因此,下面采用最小二乘法对变量LnGDP与LnAMO进行回归估计,可以得到: 从上述统计指标判断,Prob值都在0.000,显然小于5%的显著性水平,表明模型回归的系数非常显著;F值为1 006.313,相应的概率值为0.000,因此可以拒绝模型整体解释变量系数为零的原假设,模型的整体拟合情况良好;R方和调整R方都在98%以上,说明该模型整体上拟合得非常好;DW值为0.99,LM检验表明残差序列不存在序列相关。 通过ADF检验法对残差序列u进行平稳性检验,检验结果(见下页表3)。 通过下页表3的检验结果可以看到,回归方程(1)的残差序列ADF检验值小于5%的显著性水平下的临界值,因此认为该残差序列是平稳的。 基于协整检验的思想,本文认为LnAMO与LnGDP之间存在协整关系,方程(1)为LnAMO与LnGDP之间的协整方程。而前文对原始数据进行了取对数运算,故回归方程的系数代表了弹性的概念。因此,通过协整方程系数表明,如果陕西省航空航天制造业总产值增加1%,陕西省GDP增加0.82%。 2.航空航天制造业新产品产值NPO与GDP之间的协整检验。对陕西省航空航天制造业新产品产值和陕西省GDP之间的协整关系进行检验。得到回归方程如下: 通过相关统计指标判断我们可以得知,此回归方程具有较好的拟合程度,而且,方程各系数和方程整体均具有显著性。LM检验表明,残差序列也不存在序列相关。 用ADF检验法对残差序列u进行平稳性检验,检验结果(见表4)。 通过表4中的ADF检验结果表明,回归方程(2)的残差序列ADF检验值小于10%的显著性水平下的临界值,因此可以说该残差序列是平稳的。 根据协整检验的观点,可以认为LnNPO与LnGDP之间存在协整关系,方程(2)为LnNPO与LnGDP之间的协整方程。协整方程系数表明,如果陕西省航空航天制造业新产品产值增加1%,陕西省GDP则增加0.59%。 3.航空航天制造业固定资产投资额FAI与GDP之间的协整检验。同理,对陕西省航空航天制造业固定资产投资额与陕西省GDP之间的协整关系进行检验。回归方程如下: 由上述统计指标可以看出,方程拟合效果较差,方程整体和方程系数都不具有显著性,而且LM检验表明残差序列存在2阶自相关。 用ADF检验法对残差序列u进行平稳性检验,检验结果(见表5)。 表5的ADF检验结果表明,回归方程(3)的残差序列的ADF检验值大于显著性水平10%下的临界值,因此接受原假设,认为该残差序列是一个非平稳序列。 根据协整检验的思想认为LnFAI与LnGDP之间不存在协整关系。 (四)Granger因果关系检验 采用协整检验,只是对变量间是否具有长期均衡关系进行了相关检验,而其对于变量间的长期均衡关系是否构成因果关系以及因果关系方向等问题,并不能给出更加合理清楚的解释。因此,本文采用Granger因果关系检验进一步检验变量间的因果关系。 1.航空航天制造业总产值AMO与GDP之间的Granger因果关系检验。由于LnAMO与LnGDP之间存在协整关系,我们使用水平值对其因果关系进行考察。然而,滞后阶数对Granger因果关系检验结果具有显著的影响,若滞后阶数不同,则所得因果关系也会具有差异性。因此,在实际操作中,通过利用较多的滞后阶数进行多次检验,将会获得更为全面合理的结果。 选择滞后阶数从1~4,对俩变量进行Granger因果关系检验,检验结果(见下页表6)。 下页表6显示,当滞后1期时,拒绝原假设,LnAMO与LnGDP之间互为Granger因果原因;当滞后阶数为2阶时,存在单向Granger因果关系(由LnGDP到LnAMO);当滞后阶数为3阶时,存在单向Granger因果关系(LnAMO到LnGDP);而在滞后期为4阶时,二者之间不存在任何方向上的Granger因果关系。不难看出,在较短时期内,主要存在的是单向Granger因果关系(由地方经济增长到航空航天制造业总产值增长);而在滞后3期时,存在反向Granger因果关系(由航空航天制造业总产值增长到地方经济增长)。 2.航空航天制造业新产品产值NPO与GDP之间的Granger因果关系检验。鉴于LnNPO与LnGDP之间也存在协整关系,因此使用水平数值对其进行Granger因果关系检验,检验结果(见下页表7)。 由下页表7可以看出,在滞后期数从1~4时,均存在由LnNPO到LnGDP的单向Granger因果关系,说明在滞后四期的时间内,都存在由航空航天制造业新产品产值增长到地方经济增长的单向Granger因果关系。 3.航空航天制造业固定资产投资额FAI与GDP之间的Granger因果关系检验。由于LnFAI与LnGDP之间不存在协整关系,因此,根据Granger因果关系检验对数据平稳性的要求,需要对平稳序列进行差分之后再进行检验,检验结果(见下页表8)。 由表8可以看出,在滞后期数从1~4时,LnFAI与LnGDP之间均不存在任何方向上的Granger因果关系。且差分后的数据,表示了变量在前后年份之间的波动,因此这一检验结果可以解释为,陕西省航空航天制造业固定资产投资额波动与陕西省GDP波动之间在滞后四年的时间内都不存在任何方向上的Granger因果关系。 三、研究结论 通过上述实证分析,本文主要得出以下几点结论:(1)陕西省航空航天制造业总产值以及新产品产值与地方经济发展之间,已经建立起了长期平稳的均衡关系,且二者弹性系数分别为0.82和0.59,而固定资产投资额与地方经济发展之间还未形成平稳的均衡关系。(2)陕西省航空航天制造业总产值对地方经济发展的驱动作用,在时间上仍然存在一定的滞后。新产品产值很好地带动了地方经济的发展,但地方经济的发展却并未形成促进航空航天制造业新产品产值增加的原因。总体上看,二者之间未形成良好的互动反馈机制。固定资产投资额与地方经济发展之间也尚未形成良好的互动关系。 四、政策建议 基于上述分析及结论,为了深入推行陕西省航空航天制造业与地方经济的融合发展,本文特提出以下几点建议:(1)重点扶持优秀的航空航天制造业企业推行股份制改革和分批上市。大力推动企业建立现代企业制度和现代产权制度,并通过积极引入多元化的投资主体,增强企业的内在活力和自我发展的动力,且以上市企业为产业发展平台,加快航空航天制造业的发展步伐。(2)完善科研机制建设,提高军民融合产业科技成果的转化效率。通过加深军工与民用企业之间相互合作,不仅对国防科技工业运行效率得到了提升,而且与地方经济的融合发展得以更好地推动,“军民结合”的国防科技工业体系被更好地建立。(3)政府应该继续推动产学研合作,加大科技创新的力度,并通过增加对高校、科研院所的投资等方式,加速并提高了科研成果的开发利用。与此同时,科技人员的配置效率需要进一步提高,人员培训力度需要进一步加大,进而来保证企业可持续性的创新能力。(4)努力探索本地区其他产业的支撑。例如,本地其他产业部门在资金、技术、人力、物力上给予支持帮助,及对国防科技产业管理创新提供的意见等,所以应大力促进区域产业部门发展的良性互动,进一步推动航空航天制造业的长足发展。 航空航天论文:欧美航空航天专业人才培养模式研究 摘 要:以美、俄为代表的航空航天大国建设了具有各自特色的航空航天专业院系,并开展了多年的教学实践经验。论文旨在通过材料的梳理,了解国外航空航天专业人才培养的模式,对国际一流大学航空航天类专业的设置、课程安排、学生培养特点等方面进行研究,从中总结经验,为国内航空航天类专业的教学教改提供参考。 关键词:航空航天专业;人才培养模式;课程体系 引言 航空航天代表了科技和工业发展的最前沿,是促进国家科技发展、满足经济建设、增强国防安全和加快社会进步的重要力量。加强航空航天类高校教育,培养一批具有高素质、创新能力的航空航天类专业人才是服务我国战略发展的必然需求。航空航天类本科人才是高层次航空航天类人才的基础,培养适应国际竞争的航空航天类本科人才,是我国航空航天科技发展的关键。当前,以美、俄为代表的航空航天大国都建设了自己特色的航空航天专业院系,开展了多年的教学实践,具有丰富的经验。论文旨在通过材料的梳理,了解国外航空航天专业人才培养模式,对国际一流大学航空航天类专业设置、课程安排、学生培养特点等方面进行研究,从中总结经验,为国内航空航天类专业教学教改提供参考。 一、国外著名航空航天院系 (一)美国著名航空航天院系 美国是世界上航空航天类研究最发达、人才培养最成功的国家,其人才培养主要依赖其国内的大学。比较有代表性的有麻省理工学院和斯坦福大学。 麻省理工学院航空航天类教学与科研由航空航天系负责,下设三个部门,分别是信息部、航空系统部、飞行器技术部。信息部分主要研究航天系统有关的信息获取、处理、传输技术,如卫星通信、高空侦察、空中通信、集成防御系统等,负责教授导航、制导、控制、通信、网络、实时软硬件系统等课程。航空系统部门主要研究航空航天高复杂性系统的设计、制造、操作方法,教授最优化方法、故障诊断、系统容错等课程,建有人机实验室、空间系统实验室、国际空运中心、操控台研究中心、复杂系统研究实验室等。飞行器技术部门负责计算方法、流体力学、推进技术、材料科学、结构技术等的研究和教学,建有宇航计算设计实验室、空气涡轮实验室、宇航微小结构协会、空间推进实验室、先进材料和结构技术实验室等。 斯坦福大学航空航天系隶属于工学院,承担航空专业的教学科研任务。该系的研究领域包括空气弹性变形及流体仿真、飞行器设计与控制、应用航空动力学、空气声学计算、流体动力学计算、动态系统计算、机器人控制、复杂材料与结构、湍流模拟、推进、高超声速流体、导航、控制系统辨识与优化、卫星工程、湍流与燃烧等。 (二)俄罗斯著名航空航天院系 俄罗斯也是航空航天强国,开设航空航天专业的主要学院有莫斯科国立航空学院、西伯利亚国立航空航天大学。莫斯科国立航空学院建于1930年,拥有12个学院,56个系,128个实验室,3个设计局,几个计算机中心,一个实验工厂,一套运动航空训练设施,一个莫斯科附近的飞机场,两个科研机构(应用力学和电气力学,低温研究)。该学院通常以数字编号代替学院名称,从一院到十二院分别为航空工程院、发动机院、控制系统院、信息与电力院、无线电电子学院、经济与管理院、航空航天院、机器人与智能系统院、应用数学和物理院、应用力学院、人文科学院、预科院。西伯利亚国立航空航天大学拥有空间研究及高技术学院和航天技术学院,设置了飞机制造系、航空发动机与能源装备系、飞行器管理系统系、航空导弹技术系、飞行器无线电技术系统系。 (三)欧洲著名航空航天院系 英国帝国理工学院在其工学院设置了航空系,主要负责飞机设计制造方面的研究与人才培养,包括航空动力学与航空结构学两个研究方向。航空动力学方向包含流体基础、航空飞行器设计、控制、生物医学、环境与工业关系等方面的研究。航空结构学方向包括计算力学、冲击与损伤、复合材料等方面的研究。 法国国家高等航天航空学院已经有90多年的历史,它位于欧洲航天业发展的中心地带,致力于培养顶尖的技术工程师,在研制协和式客机的工程师当中,有许多就是从法国高等航天航空学院毕业的。学院下设5个系和一个研究中心,分别是空气动力学、能源、推进系、结构与材料力学系、光电子与信号系、语言文化艺术系、航空宇航中心。 二、国外著名航空航天院系专业设置与课程体系 (一)学位与专业设置 国外著名航空航天院系多数是本科四年,研究生二年,英国有本科3年,研究生1年。俄罗斯不同,如莫斯科国立航空学院预科1年、本科4年、硕士2年、博士3年。在学位设置上,各个院校有所不同,归纳起来,主要有工学学士、航空航天工程学士、航空工学学士、航空航天工学学士、航空工程理科硕士、航空航天工程学士、航空与宇航工程学士、航空学理科硕士、航空与航天学理科硕士、机械与航天工程理科硕士。 (二)国外著名航空航天院系课程体系 麻省理工学院(MIT)航空与航天专业是美国同领域中最有名的专业,其人才培养理念和课程设置世界闻名。MIT航空与航天系设有两个本科专业方向:航空与航天科学工程专业和航空与航天信息科学工程专业,两个方向的课程设置都建立在航空航天基础(核心)课程上,下面分别以A和B代指这两个专业。课程主要包括全校统一要求课程和系课程构成。全校统一要求课程包括基础科学课程(6门)、人文、艺术、社会科学课程(8门)、科学与技术限选课程(2门)、实验课程(1门);系课程包括系核心必修课程、专业课程、试验与进展课程,其中系核心必修课程包括一体化工程I、II、III、IV,计算机和工程问题求解引论,自动控制原理、动力学、随机系统分析、微分方程;专业课程中专业A包括空气动力学、结构力学、推进系统引论、航天工程中的计算方法,专业B包括航天系统的评估与控制、数字系统实验室介绍、实时系统与软件、交互系统工程、人为因素工程、自主决策原理;试验与进展课程包括飞行器工程、空间系统工程、试验项目I、试验项目II、飞行器进展、空间系统进展I、空间系统进展II。 (三)学时学分要求 1.学分组成。课程学分组成考虑教学环节,如MIT飞行动力学课程,总学分12分,构成包括课堂3分、实验1分、预习和复习8分。另外还有无学分课程,课程必修但无学分,如普林斯顿没有学分制、强调上课门数,斯坦福大学基础课程要求5门航空航天基础课程,专业课程4选3。英国大学一般不设立学分制,所有学生都按部就班完成规定课程的学习。 2.学分要求。美国大部分学校有明确的毕业学分数要求。如MIT航空航天工程系根据培养计划设课程学分,又分成4类,分别是核心课(core)108、专业领域课(professio- nal area)48、实验和综合应用(experiment and Capstone)30、非限制性选修课(unrestrictived elective)48,总学分大于234学分。但是在学分数量并不统一,差异很悬殊,如密歇根128学分、MIT大于234学分、宾州州立132学分。航空航天专业必修课比例很高,有的高达90%以上,如斯坦福、佐治亚理工、普渡。另外还有只要求课程而不要求学分的,如普林斯顿毕业要求共36门课。 3.学时要求。有些大学要求学时达到一定数量,如悉尼大学本科至少192学时,研究生核心课程和选修课程,至少144学时。斯坦福大学研究生基础课程设置门数要求,其他按学时要求,数学(6个学时)、技术选修(12学时)、人文社科类选修(45学时)。 三、国外著名航空航天院系专业培养特色 归纳起来,国外著名航空航天院系在专业培养上具有如下特色。一是国外著名大学航空航天专业设置宽、窄各有特色。美英等专业设置以宽口径、大类培养为主,基本不针对特定航空航天器划分专业,学生专业方向只是体现在个别课程的选择上。俄罗斯、乌克兰等的专业划分细而精,如莫斯科国立航空学院几乎整个大学的院系专业就代表了航空航天器的各个不同部分,专业面向具体而明确。二是国外著名大学航空航天专业课程体系具有少而精且多样化特色。美英等课程每学期课程数量相对较少,但课业工作量不少。学生毕业所需学时学分也不少。美英等航空航天专业的课程必修多、选修少,完全学分制的作用并不明显,反映了航空航天专业的特殊性。课程学习课内外并重,还有较多实践环节、交流讨论、项目设计等。课程的环节丰富多样(如剑桥)。教授授课。三是注重通识教育与专业教育的结合。在通识教育上,在课程设置中有重视科技写作、科研道德规范、表达与交流、团队协作、人文素质培养和工程师就业指导。在专业教育上,强化多样化实践环节、注重专题课程和生产实习。四是注重综合素质和个性化培养。例如南安普敦大学设置有工程管理与相关法律的必修与选修课程,让学生学习在工程实践中如何领导团队、进行项目管理与风险评估、做出决策以及熟悉与之相关的法律知识。还会从工业部门请来客座教师来协助授课,并安排有相应的实践环节。针对个性化培养需求,在课程设置上具有较大的选择基数。 四、总结 航空航天类本科人才是高层次航空航天类人才的基础,是航空航天类研究生人才的后备军。论文主要对国际一流大学航空航天类专业学位与专业设置、课程体系、学时学分要求点等方面进行了梳理,总结了人才培养特色,为国内航空航天类专业建设和教学教改提供参考。
浅谈无线通信监控技术的应用:无线通信监控技术在油区运用探索论文 摘要:随着油田的开发,偏远油区的数据监控、视频监控在油田的安全生产、管理中发挥着重要作用,而无线通讯技术的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。本文对目前广泛应用的几种无线通讯技术的进行简单介绍,分析偏远油区的地理环境及生产环境对无线通讯技术应用的影响。并对应用无线网桥技术进行的平台视频监控项目中的成功应用做简单介绍。 关键词:无线通信;油田;监控系统 一、引言 在油田偏远油区生产过程中,对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部,应用有线的通讯方式,施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。 二、常用的无线通讯技术 目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊,远离陆地的基站,因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试,GPRS的平均速率为20kbit/s~40kbit/s,CDMA的平均速率为80kbit/s~100kbit/s,可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一,一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点,数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。 例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大,只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响,建设速度快,易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵,且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用,因其传输速率低、噪声大,电离层反射天波为主,通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点,因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷,但对于海上油田而言,短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式,用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。 三、环境因素对技术应用的影响 偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽,传输数率,传输距离,发射功率,天线要求等通信设备本身的技术参数外,在应用无线通讯技术的过程中,还必须全面地考虑海上平台独特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。 3.1对信号传输的影响 可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的,而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地,与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。 微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响,导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化,我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看,可以分成以下几类:吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中,吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。 3.2对技术应用的影响 各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小,还要考虑海上多风,平台最高点一般较低的特点。 首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响,相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用,由于海上风力较大,抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。 此外,对于无人值守的平台,设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护,这一特点也为技术的应用带来一定的限制。 四、无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用 在实际的现场应用中,我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井,测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流,之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后,对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。 系统通讯链路建立后,可远端对设备参数进行设置,设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯,满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发,在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。公务员之家 结论 无线通信技术在偏远油区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外,同时还要充分考虑环境对通信的影响。信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离,因此无法适应现场需要。面对大量的数据传输管理的需求,在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。 浅谈无线通信监控技术的应用:人防工程中无线通信监控技术浅析 摘 要:伴随人防工程的建设开发,监控系统在其安全管控中体现了综合优势价值。无线通信手段的快速发展应用则逐步变为各类监督管控体系的主体链路模式。本文就人防工程中无线通信监控技术展开探讨,对提升工程建设水平,创设显著效益,有重要的实践意义。 关键词:人防工程;无线通信;监控技术 引言 人民防空通信系统是国防战备的重要组成部分。人民防空通信系统是随着城市防空袭斗争的出现而产生和发展的。人民防空通信系统也是人民防空的重要组成部分。人民防空通信系统保障人民防空指挥机构对人民防空袭斗争实施稳定 可靠畅通和不间断的指挥,是一项群众性的国防战略工作。军队有关部部门应向人民防空部通报空中情报,军队通信部门对人民防空通信负有保障和业务指导任务,战时防空,城市防卫,要地防空,野战防空都要运用各种通信手段建立协调通信、与其它通信相比较,人民防空通信具有军事价值,也是进一步突出了人民防空的特色。 一、人防通信工程基本特征分析 1、波段特征:无线通信为人防通信应急应用体系的核心构成内容,借助空间点播传输特征以及既定规律完成通信。包括长波、短波以及中波通信、高频还有特高频通信等。各类通信均可完成数据通信。其中短波通信也可叫做高频通信,其显著特征在于,通信传输距离较远,基于中继系统为电离层,因而其距离可由数公里至数万公里。 2、施工特征:施工架设相对简单便利,移动处理快速,可应用移动天线实现动中通信。倘若想发挥更佳的性能水平,则可应用固定天线。该线路架设施工通常位于野外环境中也仅需要数分钟便可完成。 3、对讲联络系统灵活:人防工程与他类专用通信系统之中,进行超短波的传输通信通常为常规对讲通信联络以及集群通信体系等。当前常规对讲联络系统为全球用户广泛应用的服务形式之一。基于应用便利灵活、维护管理简单,该类常规应用体系将始终为超短波通信应用最为常见流行的技术。系统中实现基础通话以及接听功能的基础上,还具备更丰富的他类功能。集群通信便为系统体现的可用信道功能,可为整体用户的集成应用,发挥了自动优选信道的良好功能。可实现资源的全面共享以及费用承担,并可令信道设施整体共用,实现多功能的应用服务,高效快速的无线调度与优质的通信传输。 4、该系统特征在于实现了频率共用,可令原有配合单位专用频率实现全面集成,并供各方一同应用。其中共用设施基于频率实现的共用,因此有可能令各个分建管控中心以及基站工作设施进行汇集建设。同时,共享覆盖范畴可实现各个附近覆盖范畴网络的全面互联,进而获取更为广泛的覆盖地区。再者,共享应用的通信系统业务,可基于网络系统,进行有序的组织传输各类专业丰富的信息资讯,为各方服务应用。短波通信体系以及超短波间利用专用设施完成互联,构建了灵活丰富、高效、多功能的无线通信应用网络系统。 二、人防通信工程无线通信技术 当前,人防工程项目中普遍应用的无线手段包括数传电台、通用分组无线服务技术、CDMA、卫星通信、短波技术以及无线网桥手段等。CDMA以及通用分组无线服务技术为移动与联通公司承载的主体数据传输服务项目,数据传输过程中具有明显优势,也就是信号的覆盖范畴广泛。另外,通过测试该两类技术可 符合传输较小数据量的标准,却不能承载大容量数据的信号。例如大容量的视频信号等,无法实现远程无线的高效传输。数字电台通常为点对点以及点至多点的服务运行环境,可同计算机系统、PLC系统数据终端完成直接高效的互联,进而实现快速的透明无线传输。数传电台其应用传输距离通常为二十至五十公里,体现了优质的抗干扰性能以及灵敏的接收能效。该技术相对成熟,且规范统一,普遍应用在数据采集、遥测以及监控工程中。当然,伴随移动、联通公司无线通信技术的逐步成熟化发展,令各类设备成本费用下降,并令较多数传电台实现了更新发展,其将向着更加智能、高速率、敏捷、高带宽的方向不断迈进。加之自身误码率较小、通信信道安全可靠特征,令数传电台势必发展为人防工程以及他类行业通信服务的优质手段。 三、人防通信工程中短波通信的分析 短波通信是唯一不受网络枢纽和有源中继体制制约的远程通信手段,一但发生战争或灾害,各种通信网络都可能受到破坏,卫星可能受到攻击。无论哪种通信方式,其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比。在山区、戈壁、海 洋等地区主要依靠短波,与卫星通信相比,短波不用付费,运行成本低。近年来短波通信技术在世界范围内获得飞跃发展。短波通信被广泛地用于政府、军事、人民防空、气象、导航、水利等部门,用于传递语言、文字、网像、数据等信息。短波通信始终是人民防空远距离指挥通信和应急通信的重要手段之一。 短波通信是战略通信网的重要组成部分。也是人民防空通信的重要组成部分。短波通信设备相对简单、体积小,机动灵活,成本低,可用较小的发射功率进行远距离通信。所以一直是重要的通信手段,特别是实现远距通信的主要手段。 短波通信战时比卫星通信更可靠。设备相对简单,造价低,体积小、容易部署、机动灵活。传播损耗小,以较小的功率进行远距离通信。可迅速组织近、中、远程距离通信。短波通信的性能在很大程度上取决短波信道的特性,短波信道是一种典型的随机参量信道,它靠天波和地波两种传播数据方式进行传播。地波传波较隐定。但传播距离在几十公里.天波靠电离层的反射传播而电离层的特性是随时间、空间及无线电波的频率随机变化的,因此短波信道的参数及其对信号传输的影响也是随机变化的。在我国短波通信网是战略通信网之一。是战时作战指挥通信的“杀手锏”.也是人民防空防空袭斗争的“杀 手铜”,它必然在未来防突袭斗争中发挥着无与伦比的作用。 四、人防工程无线网桥技术应用 人防工程建设阶段中,可通过无线网桥设施实施科学测试与服务应用。可利用四路视频监督管控系统,借助无线网桥搭建链路,完成通信。可位于平台一方应用视频服务器令视频模拟形成可位于网络系统中应用传输数据流,而后令信号从无线网桥逐步传输至监控一端。接下来,可利用无线网桥完成接收,并通过监控服务器的高效汇集处理,令视频信号完成录像以及快速的储存,基于网络实现。监督管控工作人员则可就具体的权限标准位于局部网络系统中实现视频信息的浏览查阅、录像等处理。建成通讯链路,可位于远端进行设备参数布设,提升维护管理便利性。监控应用视频信息持续、清楚,可符合监督管理核心标准。由系统链路总体冗余性不难得出,其测试应用传输距离可达到无限网桥手段应用服务的最大化标准。由系统整体可靠稳定性标准审视,倘若应用距离继续扩充,进行类似监管服务,则应秉承审慎细致的态度应用该技术手段。总之,人防工程地下建设、环境相对复杂、具有一定干扰影响特征决定,布设无线通信系统、优质的运营服务具有一定难度。为此,我们只有配置优质良好的通信服务设施,应用现代化无线通信技术手段,开创优质高效的人防工程无线通信系统,方能提升总体应用服务效能,发挥无线通信技术综合优势,推进人防工程建设实现可持续的全面发展。 结束语 现如今,无线通信技术取得突破性发展,这些为基于新一代通讯技术的远程监控系统的研制提供了技术支持和实现可能。人防通信作为多种通信技术的融合涉及有线通信、无线通信、卫星通信、人防警报通信、计算机网络等多种技术要求维护人员具有较高的专业技术水平,因此也需要国家加大对其的投入支持力度。 浅谈无线通信监控技术的应用:无线通信监控技术在油区运用探索论文 摘要:随着油田的开发,偏远油区的数据监控、视频监控在油田的安全生产、管理中发挥着重要作用,而无线通讯技术的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。本文对目前广泛应用的几种无线通讯技术的进行简单介绍,分析偏远油区的地理环境及生产环境对无线通讯技术应用的影响。并对应用无线网桥技术进行的平台视频监控项目中的成功应用做简单介绍。 关键词:无线通信;油田;监控系统 一、引言 在油田偏远油区生产过程中,对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部,应用有线的通讯方式,施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。 二、常用的无线通讯技术 目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊,远离陆地的基站,因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试,GPRS的平均速率为20kbit/s~40kbit/s,CDMA的平均速率为80kbit/s~100kbit/s,可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一,一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点,数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。 例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大,只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响,建设速度快,易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵,且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用,因其传输速率低、噪声大,电离层反射天波为主,通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点,因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷,但对于海上油田而言,短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式,用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。 三、环境因素对技术应用的影响 偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽,传输数率,传输距离,发射功率,天线要求等通信设备本身的技术参数外,在应用无线通讯技术的过程中,还必须全面地考虑海上平台独特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。 3.1对信号传输的影响 可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的,而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地,与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。 微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响,导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化,我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看,可以分成以下几类:吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中,吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。 3.2对技术应用的影响 各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小,还要考虑海上多风,平台最高点一般较低的特点。 首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响,相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用,由于海上风力较大,抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。 此外,对于无人值守的平台,设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护,这一特点也为技术的应用带来一定的限制。 四、无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用 在实际的现场应用中,我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井,测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流,之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后,对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。 系统通讯链路建立后,可远端对设备参数进行设置,设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯,满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发,在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。公务员之家 结论 无线通信技术在偏远油区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外,同时还要充分考虑环境对通信的影响。信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离,因此无法适应现场需要。面对大量的数据传输管理的需求,在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。 浅谈无线通信监控技术的应用:高速公路智能监控无线通信技术研究 摘要:近年来,随着我国经济的不断发展和进步,交通运输业也得到了快速发展。尤其是高速公路的发展中融合了智能监控无线通信技术更加带动了社会经济的全面发展。本文主要就高速公路智能监控系统以及高速公路智能监控无线通信技术进行了分析研究。 关键词:高速公路 智能监控系统 无线通信技术 引言 目前,交通运输业使得我国个部分之间的经济交往更加密切,这在很大程度上促进了经济的发展和进步。尤其是高速公路的发展,更加缩短了彼此之间的距离。但是随着社会的发展,车辆也逐渐增多,高速公路上由于管理制度及系统的不完善出现的不安全事故也时有发生。为了更好的促进高速公路的发展,规范高速公路的交通准则,对于高速公路上的车辆进行规范是必不可少的,由于车辆数量的繁多,对其进行管理就有一定难度,因此,智能监控系统的应用就在很大程度上促进管理效率的提高,再加上无线通信技术更加使得高速公路的管理具有高效性。 一、高速公路智能监控系统的概述 1、高速公路智能监控系统的概念 高速公路智能交通监控系统主要就是将计算机技术、网络技术、视频传输技术等先进技术应用到监控管理中,提高监控数据的准确性与可靠性。系统设计本着“全面规划、整体设计、分步实施的原则进行系统设计与整合,系统开发设计中充分考虑后期技术扩展、功能扩充的情况出现,随着信息数据的增多和新的开发技术的不断出现,系统的需求可能发生改变,为满足今后环境和系统需求的改变,系统设计具有很强的扩展性。同时由于监控过程中周围环境变化,系统要具有强的抗干扰性,另外系统还具有实用性,这是高速公路智能交通监控系统的最基本目标,通过对监控过程进行研究与分析,总结开发设计该系统,满足系统的主要需求,系统界面美观,操作简单,信息清醒明确,是一个实用性极强的系统。而且数据源还要多样性,这主要是由于部门业务信息化发展要求,各项信息化系统逐步构建完备,需要针对现有系统进行数据的导出或者导入,对于新的数据源在数据提取方面需要预先考虑。 2、高速公路智能监控系统的内容 高速公路智能监控系统主要包括以下几个内容: 2.1数据收集系统 在高速公路的智能监控中,数据是整个交通管理中的基本元素,也是各个系统的纽带。这种系统主要是根据系统参数来确定信息采集的周期,通过并行监视的模式来读取分中心的车辆检测器、收费站、紧急电话、限速标志设备的实时数据,它为整个交通系统提供了便利,可以为道路电视监控、调度指挥、车流量检测提供通信服务。 2.2视频监视系统 这种系统会利用当今较为先进的视频技术,将收费亭、收费车道、广场的道路讯息进行收集,在将收集到的这些数字处理之后,通过信息传输系统将其传送到管理中心,对高速公路上的各种情况进行实时观察,可以帮助管理人员做出相应的管理措施。高速公路的视频监控系统分为两部分,分别是收费监控和道路监控。其中收费系统主要是对收费亭和收费广场的收费情况,对收费车辆的车型和收费人员的操作流程进行监控。道路监控主要针对高速公路上的高架桥、互通立交等重要露点实行监控,掌握高速公路的交通状况,及时发现交通阻塞路段、违章车辆,对其给予及时引导,最大限度地保证了高速公路安全畅通。 2.3交通监控系统 交通监控系统主要是收集路段上的外场设备数据、事件数据和高速公路的交通信息等,把收集回来的信息通过TGIS在地图上显示,对信息、高速公路养护和管制等叠加在路线网络中,并且对此进行事故处理、协调和诱导等。为了使这种功能充分发挥,增强调度的自动化程度,还在系统中增添了事件处理功能,这种功能可以将交通事故、天气状况记录下来。其实,交通监控系统的主要目的就是对交通进行一个诱导。交通诱导好比是一个讯息发送的端口,它通过设置固定的指示牌、可变情报板、信息等设备,发送出及时有效的信息,为车主提供最有效的交通讯息,让车辆在道路上可以舒适、畅通地行使。在高速公路交通诱导方案里,又分为自动和半自动诱导两种。假如是自动诱导,就会根据情况自动在交通拥堵的地方诱导信息。假如是半自动诱导,系统就要启动中心的联动系统,经过工作人员分析后,确定好诱导方案,通过外场提示给监控中心的值班员,对交通进行诱导。 二、高速公路智能监控无线通信技术 1、高速公路智能监控中的移动网络通信技术 移动网络定位技术是利用无线通信网络,通过对接收到的无线电波的一些参数进行测量,根据特定的算法对某一移动终端或个人在某一时间所处的地理位置进行精确定位,以便为移动终端用户提供相关的位置信息服务,或进行实时的监测和跟踪。根据移动网络定位的基本原理,移动定位大致可分为两类:基于移动网络的定位技术和基于移动终端的定位技术,还有把这两者混合定位作为第三种定位技术,也是本文高速公路管理系统所基于的移动网络定位技术。无线网络定位技术为移动通信开拓了更大的发展空间,提供了更多的商机,无线网络运营商可以提供的定位服务目前有移动安全支付、信息追踪、导航、数据集成产品等方方面面。3G目前在我国的广泛应用和移动网络定位技术的完善为基于移动网络的高速公路智能管理系统在理论上提供了可靠的技术支撑。 2、高速公路智能监控中的蓝牙技术 在高速公路智能监控中蓝牙技术的应用主要体现在电子收费系统中的应用。当前世界先进的电子收费系统都是利用先进的车辆自动识别(Automatic Vehicle Identification简称AV I)技术、车辆牌照检测技术和移动网络通信技术来实现高速公路收费管理系统与车辆之间的数据通信。通过车辆自动识别系统对车型进行鉴别,确定收费的类别,然后由车辆牌照检测系统对车辆车牌号进行牌照记录,返回是否可以通行的结果,最后由移动网络通信技术承载各个环节的数据通信功能,如果全部正常,则车辆自动放行。在使用该系统的高速公路上,机动车驾驶者只用为车身内安装的收费传感器充值,通过高速公路入口时系统进行目动缴费,无需停车人工缴费,因此相比于以往的人工停车缴费,电子收费可以很快的实现缴费过程,大大提高收费口的车辆通过能力,减少高速公路入口的车辆排队等候激费现象。电子收费子系统工作路径图如下: 3、高速公路智能监控中的信息服务技术 信息、服务系统主要负责收集各种高速公路机动车驾驶者可能需要的各种服务信息包括天气信息、运营时间信自、、道路信自、、服务站信自、等等。信息服务是实现高速公路服务信息化,提高服务质量的非常重要的一套系统。为出行车辆提供高速公路上的所有服务信息,帮助司机做出合理的行车判断,避免行驶路线错误而导致的各种困扰,预防可能发生的交通事故。每一辆车都能充分享受高速公路服务的同时,也能促进高速公路降低事故发生率,降低服务成本,从而让实现非常可观的外部效应,促进高速公路整体经济效益的提升。信息服务系统工作路径图如下: 如上图所示,信息服务子系统从后台总系统获得电子收费子系统及实时监控子系统所收集的各项信息,并自主收集影响高速公路车辆行驶各项因素的信息,然后对这些信息进行综合分析,得出结果,并将结果同时发送给后台总系统,并针对具体的车辆通过车载装置接收提供针对性的服务信息提供。高速公路行驶的车辆也可以根据自身的需求定制个性化的信息服务,从而获得更好的服务体验。 结束语 综上所述,随着交通运输业的发展,高速公路的发展也是非常快的。在具体的高速公路管理中,智能监控无线通信技术对于高速公路管理水平的提高以及自身发展都有着不可忽视的重要作用,要切实把握上述几种主要的技术手段,促进高速公路的进一步发展。 浅谈无线通信监控技术的应用:基于无线通信技术的电力设备在线监控系统 摘 要:无线通信技术(GPRS)具有传输速率高、接入速度快、支持IP协议、按流量计费等优点,适合工业监控的特点和需求。本文介绍一种基于GPRS技术的电力系统在线监控系统,系统构建简单,不受地理位置限制,性价比高,工作稳定可靠。 关键词:GPRS;监控;在线 1 系统总体设计 传统的有线和无线通信方式已经在配电网监控系统中得到了成功的应用,但是网络建设费用大,尤其是有线网络还要受到空间的限制,建网施工工程量大。而GPRS已相当成熟,网络资源非常强大,覆盖范围十分广泛,加之以上所述优势,若在配电自动化系统中能采用GPRS进行数据传输,则可轻易实现对系统的监控,而且系统扩展方便,工程实施快、简单易行,性价比高,工程费用低,扩容方便,可靠性好,日常维护工作量小。因此,用GPRS来实现电力信息的传输,为电力网的监控开辟了新发方法。 数据的采集采用专用的传感器,由于传感器分布在现场的不同采集点,因此需要集中器,完成数据的集中再转发。采集倒的数据经稳压、滤波、A/D转换之后,送至微处理器的I/O串口。微处理器对采集到的数据进行分析,如果有突变的数据需紧急处理,现场的报警模块会提醒现场的操作人员,采取紧急措施。处理完的数据经串口送至编码器按照GPRS码规则进行编码送至GPRS MODEM。至此,完成了数据的采集、处理等传输前的准备工作。当数据送至GPRS MODEM后,GPRS MODEM通过承载GPRS网络的空中接口传输数据。此时GPRS网络有两种方法传输数据,方法的选择视网络状况而定。一种方法是GPRS让数据通过INTERNET将数据传送到远程控制中心;另一种方法是GPRS将分组数据通过空中接口,送至监控中心的GPRS MODEM,数据在解码器中将分组数据译码成服务器能识别的数据,利用RS232/RS485输入服务器。 数据送到服务器中后,服务器对数据进行分析,然后经路由送到人机交互界面。操作人员通过观察服务器的分析报告,或者使用软件与数据库的数据进行比对,得出被监控对象的运行状况,从而决定是否需要对被监控物采取动作。 2 系统软件及硬件设计 采集到的数据采用RS232/RS485 总线,经MAX系列芯片进行电平后送至处理器串口。 处理器处理之后的数据采用同样的方式将数据送至GPRS MODEM等待传输。GPRS MODEM选用西门子公司的MC39i,MC39i是西门子公司生产的工业级GSM/GPRS模块,它包括有一个天线接口、SIM卡座接口和一个40脚的ZIF插座。ZIF接口包括电源部分、RS232接口部分、语音部分、在线升级接口部分和其他信号接口部分。 MCU部分采用的是ATMAL公司的16位单片机AT89C51,内含128KFLASH,SKRAM。16位MCU是装置的核心,开发中充分利用AT89C51集成度高、模块功能强的优点,装置的软件存放在片内大容量FLASHEEPROM,片内RAM存放实时数据、程序中变量等,E2ROM内存放定值。数据、地址总线不引出MCU,具有良好的抗干扰性能,而且Pl口、P2口可用来扩展并行接口的设备,如LCD和D/A转换等。 配电变压器的运行参数包括三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数等。CS5460A是单相双向芯片,它具有测量电流有效值、电压有效值、瞬时电压、瞬时电流、瞬时功率和计算能量的功能。 RESET是CS5460A的硬件复位引脚,给它一个低电平信号可以复位CS5460A,CS是CS5460A的片选引脚,用于是否选中CS5460A对其进行操作,CS5460A中的数据及命令字的输入和输出是通过SDI、SDO这2个管脚实现的,SCLK决定串行数据的速率,当SCLK为上升沿时在SDI上的数据可以写入,在SDO上的数据可以读出。另外,CPU也可以通过INT、EOUT、EDIR读出测得的参数值。INT是中断输出端口,当该引脚为低电平时,说明结果寄存器已被更新,应从中读出数据。EDIR、EOUT是能量方向和能量输出端口,能量方向指出能量的正负,能量输出是与能量成正比的速率输出。被测量的电压和电流信号通过变压和变流器接入IIN+、IIN-、UIN+、UIN-差分电流、电压输入管脚以供进行模数转换,模数转换的基准电源输入由VREFIN给出。 由于同一模块每次上线获得的IP可能是不同的,因此一般情况下数据采集服务器无法主动对GPRS模块进行定位。解决方法是数据采集服务器端使用静态IP,并且事先将这一静态IP写入模块中。 传输数据时,数据链路层采用PPP协议,传输层采用面向连接的TCP协议。在GPRS网络中,数据传输就是IP数据报通信过程,模块向网关发送的PPP报文都会传送到INTERNET网中相应的地址,从而实现采集数据和INTERNET网络通过GPRS MODEM的透明传送。 3 结束语 本文提出了基于GPRS的电力设备远程监控系统的总体设计方案,并初步完成了系统的整体设计。系统充分利用GPRS技术在远程数据采集方面的优势,使得该系统具有较强的可扩展性、通用性和灵活性。提高了电力自动化程度,弥补了当前电网监测系统的缺陷,为电网的正常运行提供了良好保障。
数据库系统论文:信息管理中计算机数据库系统的运用 摘要:在信息管理中,提高计算机数据库系统的运动技术,有利于提高计算机数据库系统在实际信息管理工作中的效率,计算机数据系统的科学性及现代化能够得到充分的发挥作用。本文从计算机数据系统的应用特征出发,分析了目前我国信息管理中计算机数据库系统的运用现状,希望对未来信息管理中的计算机数据库系统的进一步开发具有一定的帮助。 关键词:信息管理;计算机数据库;技术 一、信息管理中计算机数据库系统的概述 计算机数据库是指存储在计算机内,为了达到一定目的而组织起来的数据的集合。在信息管理中,如何高效的将计算机数据库系统中的数据进行处理,并获得内在的信息,成为数据库技术一直以来不断攻克的难题,而数据库技术又是现代计算机系统的主要组成部分。信息管理下的计算机数据系统主要经历了三个阶段,第一个是人工管理的初始阶段,主要在当时计算机的软硬件的条件均不成熟,计算机中没有可以支持数据管理的软件,为此,程序员需要在程序中规定数据的逻辑结构及设计一系类的物理结构,当数据的组织或者设备发生改变时,程序员需要重新编制,而不同的应用之间也存在大量的重复和不可共享的数据,对于维护应用程序之间的数据的一致性的可能性不大,为此,当时对数据进行的是批处理方式。第二是文件系统阶段,这一阶段的状态主要指在外存储器上,用户的程序与数据可分别存放,应用程序之间可以共享一组数据,实现了以文件作为单位的共享。而这一状态的实现主要得益于计算机大容量的存储设备的出现推动了软件技术的发展,数据不仅可以以文件为单位进行外存,并且由操作系统统一管理。但是由于文件之间的相互独立,最终也不能反映现实世界中的事物之间的联系。第三,是数据库系统阶段,这一阶段的发展主要是数据库管理领域的普遍应用,数据库技术不断的发展解决了当数据逻辑结构改变时,应用程序不受影响,为人们提供了更多的数据共享能力。 二、信息管理下计算机数据库系统的特征 2.1计算机数据库系统的应用范围不断的扩大。目前,在我国计算机数据库系统的应用范围已经涉及到工业、农业及第三产业方面,休息管理的效率得到有效的提升,成为带动行业信息增长的推动力,是生产力水平及技术发展的基础和保障。体现出了计算机数据库系统的良好的市场发展潜力。 2.2计算机数据库系统技术不断更新,安全性得到保证。在使用过程中,质量的好坏主要取决于计算机数据库技术的高低,也对进一步的发展有一定的影响,现代化的数据库系统的经历了不同阶段的发展以后,具备了很强的适用性和操作性,这对在信息管理中的应用提供了强有力的基础保证。 三、信息管理下计算机数据库系统的现状 数据库系统的发展初期是在美国,目前已经发展成为一个国际的经济与科技发展的重要战略手段,成为整个社会化进程的发展的推动力,某种程度上已经演变成一个国家的经济发展与科技进行的重要标杆,计算机数据库系统的发展更是各行各业中的一个必要条件。我国的计算机技术的起步相较于西方社会较晚,但是发展的数据超快,在我国的经济不断发展的情况下,市场的竞争也面临着重大的挑战,信息量的不足不断地暴露,企业对于外界的信息获取处于饥渴状态,不断向外界获取大量的信息源,为此计算机数据库系统的应用范围和领域不断扩大。 四、信息管理下计算机数据库系统应用建议 信息管理下的计算机数据库系统具很高的价值,因而在现代化的企业发展过程中得到大量的应用,然而在实际存在的问题中,需要我们更好地运用相关的技术及知识进一步的解决,为此,提出如下两条建议;其一,信息管理下对数据库系统的安全性进行进一步的加强。在信息管理中对其计算机数据库系统的应用具有决定性作用的是指其安全性,在操作过程中,由于不同的情况下造成的原因因素有很多。其二,在信息管理下对数据库系统的理论与实践进行融合。增强计算机数据库理论知识的针对性。实践与理论的综合性发展与提升有助于决定信息管理下数据库系统的良好的发展和适应性。为此,我们还需要不断地进行研究以希望计算机数据库系统的能够在现代化社会中得到更好更充分的利用。信息管理下的计算机数据库系统也会得到更好的应用。 作者:安波 单位:山西林业职业技术学院 数据库系统论文:计算机数据库系统在信息管理的应用 1概述 计算机数据系统是计算机系统中的一个重要领域,自从其诞生之日起,对于社会生产与人们的工作生活、学习提供了极大的方便,在信息管理方面发挥了重要作用。对于数据库系统的管理要保证数据库安全,保证能够阻止非法用户跨越权限使用、窃取更改、破坏数据[1]。对于数据库系统管理是信息管理的有效形式,因此加强数据库系统管理对于信息管理具有重要意义。数据库系统像一个巨大的网络,储存着庞大的信息,其中不乏用户个人信息与个人隐私,因此也成为非法分子以获取利益而进行攻击的重点。对于数据库系统在信息管理中的应用有所了解,能够提高用户的安全防范意识,确保计算机整体系统的安全性。 2应用与发展 2.1应用 (1)数据组织性在信息管理中的应用 数据库存储着大量不同类型的数据,对于信息管理不能杂乱无章,否则信息管理起来不方便,因此规范化的数据能够得到用户的欢迎,具有组织性特点的数据库数据文件更容易便于管理。存储的数据存在着一定的秩序与关联,即使对于同一个数据,数据文件也存在紧密的关系。在统一的数据库中,有很多具有共同点的数据存在,在一定组织形式的情况下,能够从整体上发现组织结构。 (2)数据共享性在信息管理中的应用 数据库对于数据的存储与备份,就是为了实现共享数据,共享性是其主要特点,如果由一个人使用数据,建立数据库就失去了其意义。数据库的建立就像一根绳子将几个个体,几个部门机构连接在一起,实现对数据进行共同享用,甚至在全球范围内实现超级共享。 (3)数据独立性在信息管理中的应用 在相同的数据库中,数据之间具有佷强的关联性,对于组织性存在很多相似之处,但并不影响数据独立性作用的发挥。物理独立性、逻辑独立性是其独立性的体现。物理独立性是指计算机系统设备的更换等存储结构的改变,不会对逻辑结构造成影响,不会造成太大的改动。 (4)数据冗余度可控性在信息管理中的应用 在数据库系统中,冗余度是指冗杂剩余的数据,一般是针对重复的数据而言,太多重复数据的存在,对于数据库空间来说是一种极大的浪费,数据间出现混乱的状态,参差不齐,用户不能根据数据的类型找到需要的数据。数据具有共享性,可以实现多人不限时间与空间的限制共同使用,但是用户之间对于数据需求也是不尽相同的,用户为了满足需求,通常会建立子数据库,子数据库一旦数量达到一定程度,就会造成数据冗余。数据库管理系统能够在实现数据共享的前提下,减少重复、类似数据的产生,还有针对查询效率,管理人员剔除冗余数据,保持维持在合理范围内[2]。 (5)数据灵活性在信息管理中的应用 灵活性是指可适应性特点在数据管理操作上的体现。数据的灵活性对于数据库系统化更像是一个电子仓库,对数据进行分门别类,这样能够使用户快速获取有利用价值的数据,具有输入输出、修改更新等功能,用户可以根据需要,筛选出需要的数据,并进行特殊化的管理。 2.2发展趋势 2.2.1系列化的加强 数据库技术在社会中得到了广泛应用,在更新变化的同时,也促使新技术应运而生,扩大了新技术的应用范围。随着计算机技术的普及,数据库将会在数据存储方面更加发挥不可替代的作用,功能将会向着多元化发展,满足不同用户之间不同的需求,形成完善的技术体系。 2.2.2产品向差异化与尖端化发展 信息技术的发展将会促进数据库系统应用范围更加广泛,其产品也会越来越丰富,越来越体现出差异,正是不同产品之间存在巨大差异,使信息市场的发展更加繁荣,满足不同用户的多元化需求。 3结语 计算机数据库系统作为计算机系统的重要组成部分,在信息管理中充分体现出组织性、独立性、共享性、冗余度可控制性、灵活性的特点。未来数据库系统功能更加多样化,能够满足不同用户之间的需求,产品更加向着差异化与尖端化发展。随着相关研究的不断进展,计算机数据库系统将会有良好的发展前景。 作者:程鹏 贾成军 杨博洋 单位:新疆生产建设兵团第六师医院 数据库系统论文:民航故障数据库系统设计探析 1故障案例库系统设计 民航发动机故障案例数据库是故障分析诊断时所需知识库的重要组成部分,是基于案例推理技术的直接知识源,它不仅能提供大量的与待检测新故障类似的旧案例以加快故障的准确定位,更重要的是能够给出类似故障的解决方案,便于维修工作的进行。故障案例库在设计时,除了要遵从一般的数据库设计原则和规范外,还要考虑以下内容:①能准确有效地表示和存储故障案例;②保证故障案例信息的完整性,能真实反映案例情况;③故障案例信息规范化,以保证案例库具有统一的数据结构;④案例库应与检索匹配模块相独立,保证在案例库内案例发生变化时不会对检索匹配模块产生影响;⑤案例库一定要有足够的稳定性和可扩充性,以便于自身的维护和更新。 1.1案例库系统的体系结构 民航发动机故障案例数据库系统采用3层Browser/Server体系结构,如图1所示。用户采用浏览器直接就可以访问系统资源;应用层使用IIS作为Web服务器,同时系统以ASP.NET作为开发环境,开发Web应用程序,该层主要分为案例检索和案例库系统维护两大模块;数据库层使用SQLServer作为后台服务器,存储着大量发动机的故障案例以及用户信息,通过ADO.NET技术与应用层连接,以实现用户对后台数据库的管理和操纵。 1.2案例库系统功能 本故障案例库系统主要包括登录主界面、故障案例检索界面和案例库系统维护界面。其中登录主界面是整个系统的首页,主要用于验证登录人员的身份是否合法并完成登录进入系统的工作;故障案例检索界面是整个案例库系统的核心应用部分,用于完成案例的检索并给出查询结果;案例库系统维护主要包括用户/管理员信息管理、案例管理和系统备份与恢复。用户管理界面是对系统用户的管理,主要包括新建用户、修改用户信息、删除用户和权限管理设置等,其中权限管理是重点工作,是保障系统安全有序工作的基础。在本系统中共包括三种权限:普通用户、管理员和超级管理员。案例管理主要是完成对案例的维护,包括案例的修改、删除、增添等操作,要及时地更新和扩充案例库以不断完善系统;系统备份与恢复是保障系统安全稳定运行的基础,是系统不可或缺的一部分。 2故障案例库系统的查询检索功能 2.1故障案例的表示 案例表示是整个数据库系统的基础,其格式不仅直接影响到数据库的结构,而且对案例检索的方法也有很大影响。相对于传统的知识表示法,面向对象表示法更符合人们认识问题和分析问题的习惯思维方式。采用面向对象技术对故障案例进行表示,可将案例定义为一个三元组,即C=<D.S.M>[3],其中,D为故障案例的描述性信息,主要包括案例的编号、发生故障的机型、故障部位所属系统、故障日期、故障现象等;S为故障的特征属性,该属性是案例匹配的关键词;M为故障的处理方案,包括采取的排故措施以及处理后取得的效果。 2.2案例库的组织结构 良好的组织结构是实现案例存储和快速查询的基础。考虑到发动机系统、分系统、部件及子部件之间的隶属关系,故障案例库适宜采用层次结构来进行组织。层次结构模型实质上是一种有根结点的定向有序树,可实现对面向对象的知识表示的有效组织。故障案例库系统中的案例可以按照故障系统分类,本文设计的民航发动机故障案例库层次结构如图2所示。由图2可以明显地看出,故障案例库系统是以历史故障案例作为层次结构的底结点,不仅包括故障案例的特征属性,同时也包括了排故解决方案。此层次结构为后续的案例检索提供了自顶向下的快速索引方式。 2.3案例的查询检索技术 为故障案例库系统工作流程,可以清楚地看出案例检索功能在整个系统中所起到的关键性作用。案例检索所要解决的两个核心问题是相关性的计算和排序算法,其中相关性计算又是二者中要解决的首要问题。相关性就是对待检测故障案例与历史故障案例之间相似度的一种定量地度量,它是实现案例匹配的基础。传统的信息检索主要采用向量空间模型计算相关度。向量空间模型把对文本内容的处理简化为向量空间中的向量运算,并且它以空间上的相似度表达语义的相似度,直观易懂。当文本内容被表示成文本空间的向量,就通过计算向量之间的相似度来度量文本间的相似性。 3系统的开发及应用 3.1开发工具和平台的选择 SQLServer数据库作为当前流行的数据库技术具有许多显著的优点,包括易用性、适合分布式组织的可伸缩性、良好的编程基础等[4],故本系统采用了SQLServer作为数据库开发工具。C#作为一种面向对象的高级语言,其语言简洁、自由、执行效率高,因此系统采用C#作为应用程序开发语言。为了保证本系统的先进性,系统基于VisualStudio2010平台进行开发[5]。 3.2系统的呈现与应用 本案例库系统的核心组成主要包括用户/管理员信息管理、故障案例库的管理、案例的检索3部分,其中案例库的管理与维护是保证案例检索功能实现的前提。民航发动机故障案例库管理界面如图4所示。符合权限要求的管理员通过访问该界面可以完成对故障案例的管理工作,通过下拉列表选择或文本框输入可以查看案例库中已有的案例,按照数据库中案例存储的统一格式添加新的故障案例,通过编辑和删除按钮可以完成对历史案例的更新和删除操作,及时对案例库进行管理和维护以实现案例库的不断更新和扩充。故障案例检索界面如图5所示。通过图5的界面进行案例检索时,首先要选择机型,因为往往不同的机型所安装的发动机型号也有所不同;其次可以通过选择ATA章节给待检测故障一个大致的定位,若不能判断待检测故障所属的系统可以对该项不予选择;最后通过手动输入故障特征关键字进行检索工作,最终系统按相似度从大到小将检索出的案例呈现在数据表中,维修人员可以参照数据表中与待检测故障相同或相似故障案例进行维修工作。 4结论 建立了一种基于.NET框架的民航发动机故障案例数据库系统,该系统使用ADO.NET技术实现对后台数据库的连接与操纵。系统界面简洁友好,易于操作,利用改进后的向量空间模型可以较好地实现案例的检索功能,具有较大的实用价值。故障案例库系统的建立为案例的查询和重用提供了方便,减轻了工程技术人员的工作量并提高了工作效率。 作者:李书明 单位:中国民航大学 数据库系统论文:计算机数据库系统信息管理论文 1日渐受到人们更多的关注 计算机技术的发展为人们的生产生活带来了巨大的便利,计算机数据库更是适用于各行各业的发展,因此,使越来越多的人开始将数据库系统当做提高工作效率、加强信息管理的重要辅助工具。今天,无论是数据处理、电子商务、还是人工智能都得益于计算机数据库技术的发展[2]。所以,计算机数据库的发展日渐受到人们更多的关注。 2信息管理中计算机数据库系统的特点 2.1数据资源具有共享性 信息的共享是计算机数据库系统的一大特点,数据库的建立就是为了实现信息的共享。数据库系统是面向整个计算机系统的,因此,数据库系统里的数据可以被多个程序和用户同时使用[3]。数据的共享可以节约更多的存储空间,实现数据的兼容,因此,很合适信息管理工作使用。 2.2数据资源的整体性高 本来计算机中的数据是分散的,虽然经过整理之后会有一定的规律,但是数据与数据之间并没有建立起有效的联系,而通过计算机数据库系统却可以实现数据的整合,建立起数据之间的联系,提高数据的整体性水平。 2.3数据具有较强的独立性 数据库系统中数据的独立性主要表现在两个方面:一是数据的逻辑独立性。指的是数据库结构上产生的变化,即要对原来的信息进行变更,在不改变原来程序的情况下就可以实现。二是数据的物理独立性。即数据的物理结构的变化不会对原本数据库的逻辑结构和应用程序产生影响。 2.4数据库的安全性不断加强 计算机数据库系统在信息管理中具有巨大的应用价值。在科学技术飞速发展的支持下,数据库系统的安全性得到了不断的加强,而且各国网络管制力度的加大也保证了计算机数据库系统的安全。 3加强信息管理中计算机数据库系统有效运用的措施 计算机数据库系统在信息管理中的运用已经成为不可阻挡的潮流,未来数据库系统的广泛运用必定会成为信息管理的功臣。虽然计算机数据库技术在不断的发展,使用范围也在急速的扩大,但是我们还是能从其中发现许多的不足。因此,我们要采取有效的措施加强数据库系统的有效运用,提高信息管理的水平。 3.1加强计算机数据库系统安全性建设 数据库系统的安全是计算机数据库系统运用的根本保障,在建设计算机数据库的时候要将安全性做为重要的考虑条件。很多用户在使用数据库的时候安全意识淡薄,导致数据信息没有足够的安全保证。所以我们在进行信息管理的过程中要重点关注安全问题,如保证数据库安装环境的安全、在建设数据库系统时充分考虑数据库系统的安全性、数据库系统要做好备份工等,这样才能加强计算机数据库系统的安全,保证数据库的安全运行。 3.2提高计算机数据库系统的规范性 计算机数据库系统在信息管理中有共享性、独立性等诸多的优点,使得我们的信息管理工作能更有效的进行,但是在数据库系统的实际运用中,各种信息仍然缺乏相应的规范性。所以我们应对数据库系统进行统一的规范,建立统一的标准,这样不仅有利于信息的有效使用,提高信息管理的效率,还有利于计算机数据库系统的进一步开发,为数据库技术的发展提供更多的可能。 3.3加强计算机数据库系统的整合能力 现在我们处在一个信息充斥的时代,各种信息在成倍的增多。面对各种各样的信息,信息用户往往不知该如何取舍,在使用的时候显得力不从心,因此工作效率大大降低。所以,我们必须要提高计算机数据库系统的信息整合能力,减少信息的重复冗余,以方便信息管理者能更好的进行信息的管理,信息用户能更快的从数据库中提取自己需要的信息,实现信息价值的最大化。 3.4不断增强数据的完整性 在数据库系统中,数据的完整是数据运用的基本要求,数据信息的完整程度,直接关系到数据库系统应用的效果和信息管理质量的高低。所以,在发展数据库技术的时候,必须要考虑到数据库的完整性,才能保证数据库系统的有效运用。用户在信息使用的时候要求信息尽量完整,我们在数据库系统建设的时候也要增强数据信息的完整,这样的数据库才有更高的价值。 4结语 计算机数据库系统在信息管理中的科学运用,提高了信息管理的水平,改变了人们的生产生活方式。计算机数据库系统在信息管理中具有广阔的发展前景,我们应加强计算机数据库系统的研究,将先进的数据库技术用于信息的管理,为信息管理的规范、科学、安全提供更多的源动力。 作者:李晓静 单位:焦作市职业技术学校 数据库系统论文:数据库系统开发施工管理论文 1数据库系统开发 数据库系统开发思路在数据库系统开发初期,结合防城港项目核岛安装辅助系统管理工作所需,确定了依次开发区域施工管理模块、系统施工管理模块、阀门安装管理模块的计划,各模块基本开发思路如下。(1)区域施工管理模块开发思路将区域施工所需的图纸、预制成品供应、房间移交计划等上游条件,通过工程量“点数”来予以量化,从而将各上游环节对工程量的影响具体化,可以及时找到对现场施工的主要制约因素。(2)系统施工管理模块开发思路①在区域施工管理模块的基础上,根据水压试验系统流程图(下简称TFD)与施工图纸(SUP:支架图;ISO:管道等轴图)的对应关系,将水压试验系统内各施工图实施的进展和存在问题按照试压回路予以归类,并分析成数据表,以便系统负责人跟踪各自系统的进展和问题。②在EM4系统施工管理中,实际将每个调试子系统(EESR)分解为若干个试压回路,因此存在EESR-TFD的对应关系。因此,调试子系统移交前,各个负责人可以根据EESR涵盖的若干个试压回路的施工进展和问题,掌握当前EESR的进展,以及问题所在。(3)阀门安装管理模块开发思路一方面考虑阀门在区域施工、系统施工过程中,对施工逻辑、系统完整性存在非常关键的影响,另一方面EM4阀门数量庞大,阀门自身安装文件、质量计划的归档和统计也是非常繁琐的。为此,计划通过阀门模块来实现系统施工阀门信息查询(如阀门的图纸、技术文件)、阀门安装活动的记录等功能。 2数据库系统模块介绍 2.1区域施工管理模块 区域施工管理模块建立过程中主要参考文件为《点数进度计算指示书》,将现场管道和支架安装过程中的工程量划分如表1。(1)支架一阶段储备点数图纸:支架安装的图纸包含支架图及与该支架相对应的等轴图两个部分,均需VFC状态图纸,安装才可进行。材料:支架的预制在电厂外部预制厂进行,运输所需时间约为10天,因此,以预制支架发货时间加上10天,作为支架到货的时间。房间移交:土建房间移交后即可开展现场安装工作,以实际移交的时间为准。上述三个条件同时满足时,支架一阶段即可进行安装,其储备点数为:支架一阶段可施工点数支架安装总点数50%(2)管道落位储备点数图纸:已VFC状态图纸。材料:管道的预制分为三个部分,分别由惠州分公司、江苏电力和小管车间预制。江苏电力预制的管道运输时间约为一周,小管车间预制的管道无需运输,因此,在计算时统一以发货时间加10天作为到货时间,以简化计算。房间:与每一个支架都在特定的房间不同,一张等轴图上的管道一般会安装在两个或多个房间中,不能利用支架安装的方法来计算管道落位的储备点数。在管道安装的过程中,一张等轴图一般分为多个管段进行安装。因此,可以采用化整为零的方法,将一张等轴图分为若干个管段来进行分析。但是,当一个管段穿过墙壁时,将与两个房间相对应,难以判断该管段应该属于哪一个房间,这就给管道落位点数的分析和计算带来一定难度。由于管段之间通过现场焊口(包括法兰)连接,管段与焊口之间存在着一一对应的关系,焊口所在房间的信息也是明确的,因此,可以近似地以焊口来替代管段进行可施工条件的分析和计算。若一张等轴图上共有m个焊口,其中n个焊口在某一个房间,则该等轴图在这个房间中的安装点数为:所在房间安装总点数等轴图安装总点数mn当这个房间已移交,并满足图纸和材料的要求时,即可认为这部分管段满足施工条件,可施工的落位点数为:33%mn管段落位点数等轴图安装总点数其中,以焊口数近似代替管段数。这种计算方法存在一定的误差:在工程前期,移交的房间数量较少,当跨房间管段所在的房间没有全部移交时,其落位点数的计算会产生误差。这一差异仅在一张等轴图所在的房间没有全部移交时产生。可以预见的是,随着房间移交数量的增加,这部分误差会越来越小。(3)支架二阶段储备点数支架二阶段的安装一般在支架一阶段和管道落位安装完毕之后进行,因此,其可施工条件是:①具备支架一阶段安装的条件;②相应的管道具备落位条件。支架二阶段安装点数支架安装总点数30%ab其中,a为该支架总支点数,b为可安装支点数。(4)数据库逻辑建立根据支架一阶段、二阶段、管道落位储备点数的施工逻辑,分别建立查询关系,使用数据库函数对施工的先决条件进行筛选。对于具备施工条件的,在对应的表格中显示其可施工点数,否则为空。最后,对各部分可施工点数分别求和,得到对应储备点数。通过数据库的导出功能,可以将得到的计算结果导出为Excel表格,对各项施工条件进行分析,明确各上游环节对现场的影响程度,有助于推动解决上游问题,为现场施工创造良好条件。 2.2系统施工管理模块 EM4区域安装进行到约40%时,将由区域施工逐步转为系统施工,现场施工由水压试验计划为引导。为了增强对水压试验进度的掌控,在区域安装的基础上,增加了水压试验的跟踪。水压试验模块的设计包含两个部分:(1)水压试验流程图(简称TFD)与支架、管段、焊口、阀门的对应关系;(2)支架、管道、焊口、阀门的预制和安装进展。TFD之后,就可以确定TFD与支架等物项的关系。在水压试验管理模块中,将上述两部分整合起来,对每个TFD的进展进行跟踪,并找出主要的制约因素,及时进行干预。在数据库系统的设计中,对支架、管段、焊口三个部分,将其与区域施工的部分信息相关联,以跟踪其施工进展。对于阀门部分,由于其特殊性,考虑到可互换性的影响,对阀门的库存进行了分析,用同LRCM阀门的库存量来衡量该阀门是否可安装,从而使阀门的利用率达到最大。在该模块中,通过统计的功能,对每个TFD中支架、管段、焊口、阀门的总量及其已完成量进行统计,可以直观的显示出各部分的施工进展。 2.3阀门安装管理模块 (1)阀门数据库系统简介阀门数据库系统利用了阀门采购清单、系统手册阀门清单、施工图纸对应的阀门清单作为基础数据源,动态输入了阀门的入库、出库信息及质量计划执行信息。为了让数据库系统能够服务于水压试验和系统移交管理工作,在数据库系统中将阀门功能位置码、水压试验流程图(TFD)、相关的调试子系统(EESR)按照施工逻辑进行了匹配,以便对系统阀门供需情况进行跟踪。(2)阀门数据库系统应用阀门数据库系统功能和应用如下:通过阀门的功能位置码查询阀门的技术信息,指导现场质量控制;自动实现阀门到货、出库数据统计,得出库存数量,为提出阀门到货需求提供数据支持;查询水压试验回路阀门情况,合理利用有限的阀门库存;跟踪具体阀门的全工期内质量计划的执行情况,防止出现阀芯漏装等质量事件。 3结论和应用 (1)研究的成果本数据库系统建立在ACCESS基础上,开发了查询快捷、操作方便、复制性强的EM4安装管理数据库系统。共计分为三个模块:区域施工管理模块、系统施工管理模块和阀门安装管理模块。(2)数据库系统在防城港一期核电项目的应用情况本数据库系统自2012年8月正式启动开发至今,通过边开发边使用相结合,各个数据模块相继投入实际使用,并不断优化,为防城港一期核电项目EM4施工管理提供了有力的支持。①在区域施工管理中,通过数据计算储备工程量,有效地应对了承包商“泛上有条件化”的推脱现状,加强了对现场承包商管理力度。②通过数据库系统,可及时、准确地反馈现场图纸需求、阀门需求、材料需求、房间需求,在实现现场EM4精细化管理的同时,有效地推动了板块联动工作。③在系统施工中,各个系统负责人能够通过数据库系统准确把握系统最新进展,便于做好系统跟踪工作。(3)应用前景和意义①数据库系统具备可复制性,可对后续项目核岛安装辅助系统施工提供技术支持。②数据库系统的应用,可以辅助管理着眼于EM4安装工程的全局,将管理思路从“被动解决问题”提升至“主动发现问题趋势,提前引导各个环节向有利于工程进展的方向发展”,在解决工作问题的同时,起到了提升团队管理能力的作用。③利用数据库系统引导辅助系统施工管理者及时发现制约工程进展的关键问题所在,进而提前介入并予以引导,为实现板块之间联动提供了理想的支持工具④通过对工程量的分析、系统水压试验的跟踪,对区域施工和系统施工实现了精细化管理,具有管理提升的意义。 作者:邱志刚 单位:中广核工程有限公司 数据库系统论文:高校资产管理数据库系统设计论文 1绪论 本文分析了项目实施的可行性,并提出了系统实施的框架性方案。从目前研究的现状来看,系统实施具备了充分的可行性。技术方案的初步设定,充分考虑了开发的实际需要和MIS系统开发的实际流程。 本文的技术特色是把RFID技术推广和应用在高校固定资产管理领域。RFID技术可以让高校固定资产管理实现真正的智能化管理,通过RFID技术提高固定资产清产核资的效率,强化设备的实时动态管理,全面提高固定资产管理效益。RFID技术所具备的独特优势是其它识别技术无法比拟的,RFID系统是高校固定资产管理系统的发展趋势,它将在一定时期内取代目前广泛使用的条形码识别技术。我国一些高校已经认识到RFID技术的先进性和优越性,正在积极推进这一进程。我们坚信,随着RFID技术的不断改进、RFID技术标准的统一、相关设备成本的降低,不久的将来,RFID技术在高校固定资产管理领域会日益推广和普及。 通篇全文主要是通过系统的构建,实现固定资产的验收、增加、处置、变动、调剂、借用、分布、清查、统计、分析、帐表、上报数据等全过程的计算机自动化或半自动化的处理,从而提高国有资产管理部门的业务效率和管理水平,规范高校固定资产管理的程序,同时解决有关人员在进行固定资产登记和报帐时多次往返于多校区、多部门之间的烦琐过程,及其财务部门和国有资产管理部门之间的帐帐不符等问题。 高校资产信息化管理思路不只是对各资产业务系统的简单集中和利用,而是一项复杂、细致的系统工程,需要通过自顶向下规划和自底向上设计的方法来完成。只有这样,才能在最初就尽可能避免系统的重复建设与资源的浪费,保证资源配置最优化、经济效益最大化、信息管理最佳化。高校国有资产信息化管理建议按以下思路进行: 1.了解现状,分析需求。在对高校国有资产管理实施信息化建设前,必须先深入了解现状,分析需求,熟悉各资产业务办理流程,再认真挖掘并整理各类资产和各项业务之间内在关系。 2.统筹规划,分步实施。由于高校国有资产管理内容、范围都比较广,应当根据高校实际情况,做到统筹规划,分步实施。即在统一的规划下,分步建设各类资产管理系统,而后才能集中到一个统一平台上。 3.制定标准,信息整合。在充分掌握需求的基础上,有针对性地制定相应信息标准,确保搭建高校国有资产信息化管理平台时能有统一的数据标准、完全共享的数据、协调一致的界面风格。 4.完善数据,规范管理。实现信息化管理后,很多基础数据需要进一步完善,以达到通过信息化管理平台能搜索到各类固定资产的准确信息。例如每栋楼宇都绘制带有准确数据的平面图、一件仪器设备所放置的地点需要与房屋信息中的房间号对应、每件仪器设备或家具要求都有领用人信息、共享的大型仪器设备信息等。 高校只有充分认识到当前国有资产管理的现状及其在信息化建设中出现的问题,采用合理的解决方案及思路,才能实现国有资产信息化管理改革的成功,使国有资产信息化管理水平得到大幅度提高,进一步促进国有资产的合理购置、有效配置、科学管理、规范处置。 2高校固定资产管理系统 2.1高校固定资产管理系统的特点 高等学校固定资产管理系统是根据管理的要求,综合利用现代信息技术对高校固定资产管理业务进行重塑和再造,在整个业务流程的各个环节中都有独特的设计和创新。 一、全面性。本系统通过创新性设计,将物质属性不同的十六大类资产纳入到同一系统来管理,既可以在同一窗口处理不同类别资产的增加业务,又能记录和反映不同类别资产的不同属性。将十六大类固定资产均纳入本系统中进行管理,不仅方便了用户的操作,而且还能生成反映十六大类固定资产全貌的帐表体系,可以全面、正确地反映学校固定资产的总量、结构及变化趋势等。 通过校园网,让全校所有的资产管理部门和资产使用部门、所有的资产使用人员与管理人员利用同一套软件系统参与到固定资产管理中来,系统对全部管理环节进行有效管理和控制,彻底解决了原来不同部门之间管理脱节和对帐困难的难题。 二、高效性。对高校固定资产管理模式全面革新,通过校园网实施业务管理活动,提高了工作效率。用同一套软件,管理物质属性各不相同的十六大类资产,系统支持教育部十六大类与财政部十大类、六大类资产代码的自动转换。系统以教育部的十六大类为基础实现与财政部的十大类、六大类资产分类的自动转换,使得固定资产管理的使用部门、归口管理部门以及财务部门的固定资产帐表之间实时保持一致,从而彻底解决了高校资产管理部门与财务部门之间对帐难的问题。 三、严密性。根据“人人都管物,物物有人管”的要求,建立严密的帐、表、卡体系,将职责、权限落实到每一个单位和人员;从业务流程到管理范围,从权限分配到数据库管理,都建立了严格的内控制度。 系统设有全面、规范的数据库安全管理措施,使数据库更为安全可靠,杜绝了任意修改数据库的不规范操作。为保护数据的物理安全(指机器或硬盘损坏、病毒破坏、误操作删除数据等),系统已经采取的和建议用户采用的措施主要有:数据定期备份、备份数据的妥善异地保存、服务器的开机密码、数据库的操作密码、严格的病毒防范措施和上网计算机管理制度等等。为了保护数据的使用安全(指数据的意外修改、超范围使用等),系统采取的主要措施有:系统登录密码验证、菜单权限管理、归口审核权限管理、财务审核权限管理、数据备份与恢复、不相容权限控制、操作日志、业务流程控制等等。 学校可以根据管理的需要设置用户操作权限、数据管理权限以及管理部门权限等多种类型的权限管理,对操作人员、系统管理人员以及各管理部门的操作权限和管理范围都可以作具体细致的控制,以满足单位内部的管理岗位分工、实施内部控制的需要。 系统设置的权限相斥功能,即一个用户如果具有增加资产的权限就不能再有审核的权限等等,系统中不会有包揽一切业务的超级用户。同时通过系统的流程控制在资产管理部门之间形成了权力制约关系。系统一旦得到规范的应用,学校中就不再有绝对的权力部门,即使是实行统一管理的国有资产管理处也无法在其他管理部门不知情的情况下完成一项从采购、验收、登记到入账业务的全过程。可以有效地控制滥用职权、营私舞弊的行为,防止国有资产流失。 2.2高校固定资产管理系统主要问题 高校固定资产是教学、科研、管理等必不可少的物质基础,在高校变迁频繁、科技发展飞速的情况下,高校固定资产的管理变得十分困难,如何实现快速有效的管理当务之急。作者在文中分析了当前高校固定资产管理中存在的主要问题,提出了一些解决方法,并指出高校固定资产信息化管理是解决高校固定资产管理问题的关键,论文最后以电脑设备等为例就高校固定资产信息化管理做了详细说明。是保证学校正常教学、科研、管理等工作顺利进行的物质基础,是衡量高校办学综合实力及其规模的重要标准。近年来,高校办学规模日益扩大,“一校多区型”高校发展迅速,高校固定资产管理工作面临着固定资产规模扩大、办学层次提升、校区数量增加、学科布局调整等新情况、新问题,传统的管理理念和手工、半手工操作的管理方式已经无法适应高校教育现代化的要求,借助网络平台,实现固定资产信息网络化管理已是当务之急。 固定资产管理意识淡薄,缺乏统一协调的管理机制目前,大多数高校在资产管理方面实行的是账务分管的原则以及资产分类归口管理的多头管理模式。设备管理部门管理教学、科研设备;后勤部门管理土地、房屋、建筑物、一般设备;图书馆管理图书、杂志;财务部门负责固定资产价值账的核算。各资产管理部门、职能部门各有自己的资产管理系统。各职能部门分别由不同校领导分管,学校的固定资产管理缺乏统一领导,没有一个综合协调的部门对固定资产统筹负责。由于缺乏科学、有效的管理体制,固定资产管理松懈与无序,导致数据出现遗漏或重复申报时不易发现、数据分散、难以统一,有些资产被交叉管理或无人管理,甚至资产发生问题时有职能部门相互推诿的现象。 固定资产利用率低下,缺乏统一、协调的调配使用机制我国高校购置固定资产的经费主要来源于财政拨款,而政府拨款的无偿性容易产生固定资产投入的盲目性,人们对固定资产缺乏成本效益观念。在高校内部,各院系从方便使用等自己的利益出发,追求小而全的模式,不愿共享,造成固定资产的重复购置。管理部门缺少从内部调剂或挖潜考虑的思路,加上高校的资产信息无法共享,没有有效的资源共享机制和效益评估机制,往往使一校之内相同或相近功能和用途的仪器设备大量重复购置,特别是教学、科研用的大型精密仪器设备。在高新技术发展速度较快的情况下,仪器设备淘汰更新快,如果不提高早期使用率,就会造成隐形浪费,导致固定资产的利用率低下。 固定资产信息反映滞后,缺乏规范的资产管理理念高校固定资产种类繁多,分布广泛,而且数量巨大。固定资产入账、销账、调账都是靠兼职的资产管理员申报给资产归口管理部门人员中完成的。由于各使用部门的资产管理员都是兼职,再加上“一校多区型”的办学特点,经常是集中一批到管理部门申报一次,导致学校的固定资产管理数据库不能及时、准确地反映学校资产的总体状况。兼职资产管理员素质参差不齐,提供的固定资产信息的准确性与完整性得不到保证。一次集中大量的数据录入,容易发生信息录入出错,造成账面信息与实物信息相差甚远。很多资产的使用人和放置地点经常变动,资产归口管理部门无法及时掌握资产变动的信息,随着时间的推移,造成家底不清。 2.3高校固定资产管理应对措施 认真贯彻落实科学发展观,牢固树立责任意识和效益意识是做好资产管理工作的前提。“十一五”以来,我国教育发展模式已经由规模扩张转向内涵发展,我国教育系统面临着改进管理方式,提高管理效率,降低行政成本,形成行为规范、运行协调高效的新型管理体制的任务。这要求我们,搞好资产管理工作必须认真贯彻落实科学发展观,牢固树立责任意识和效益意识,通过我们扎实有效的工作,不断提高资产管理工作质量和精细化水平,努力做好资产构建前期论证的科学性、准确性,减少教育资源的损失浪费和跑冒滴漏,努力办好人民满意的教育事业。完善资产管理体制,构建协调流畅的管理运行机制是做好资产管理工作的根本保证。我们按照“统一领导、归口管理、分级负责、责任到人”原则,逐步理顺了高等学校的资产管理体制,保障了学校各项资产管理工作的统一、协调和正常实施。学校成立资产管理工作领导小组,统一领导学校固定资产管理工作。绝大多数学校成立了资产处,具体负责全校资产管理工作的组织和协调;根据业务特点和部门优势,进行合理分工,保证了各项管理活动的有效开展。制度创新是实现资产管理工作规范化的基础。各高校遵循科学合理、权威有效、规范严谨、易于操作的原则,从学校固定资产管理办法,到具体的资产购建立项、可行性论证、招标投标、验收与技术测试、使用、保管、维修、养护、借用、出租、出借、清查、处置、建档;从资产管理岗位责任制,到工作考核、监督、检查、责任追究、赔偿、奖励等各个环节,建立了一整套的规章体系,覆盖了固定资产管理工作的方方面面和业务流程的各个细节,较好地保障了固定资产管理活动的规范、有序施行。树立资源共享理念是实现资产优化配置的关健。把资产管住不流失仅仅是资产管理工作的一个方面,把资产管好管活,实现资源的优化配置,不断提高现有资产利用率,提高资金使用效益,才是资产管理工作的主要目的。我们要求各高校充分利用固定资产管理系统,积极推进资源共享和资源优化配置工作,把资产管理与预算管理、学科建设、实验室建设紧密结合,避免重复建设、重复购置,不仅促进了现有资源的有效利用,有效节约了学校建设经费,而且使勤俭办学理念进一步深入人心。充分运用现代信息技术是实现资产管理工作新突破的重要手段。在高校固定资产管理方面,综合运用计算机、校园网、条码识读、数字照相等现代信息技术,将管理思想、管理制度、管理规范固化为数字化的管理程序,改变传统管理模式,创新资产管理体系,有效地提升了管理水平,实现了固定资产管理工作的规范化、科学化、现代化的目标。我国高校一直将加强教育资产管理,提高教育资源使用效益,作为解决经费供需矛盾,保障正常教育教学秩序,提高教育总体管理水平,促进教育事业持续、健康发展的一项战略性措施,摆在我国教育财经工作的全局性、基础性位置上,常抓不懈。由于高校组织规模巨大,结构层次繁多,业务活动复杂,占有使用的资产量大面广、专业性强,因此,加强高校资产管理成为我们整个资产管理工作的重中之重。近年来,通过充分运用现代信息技术手段,对高校固定资产实施精细化和动态化管理,取得了较为明显的成效。 2.3.1建立科学的资产管理机制。 建立高校资产管理的目标、任务和原则,对资产管理机构及职责、产权登记、资产使用、处置、非转经、报告制度等做出了明确规定。根据目前高校资产管理状况抓住固定资产管理这个重点,解决非转经管理这个难点,突破无形资产管理这个盲点。提出高校固定资产管理具体目标:即综合运用现代信息技术,在校园网上实现固定资产全部管理活动,整合固定资产管理力量,再造固定资产管理业务流程,对固定资产实行全息、多维、实时监控;提高工作效率,改善服务质量,创建科学的固定资产管理新体系,实现高校固定资产管理工作的规范化、信息化和科学化;促进固定资产管理制度建设,严格落实固定资产管理责任,推进固定资产的合理配置和有效利用。各高校认真贯彻落实两厅的统一部署,采取切实有效的措施,理顺管理体制,整合管理力量,建立健全资产管理制度,规范管理活动,建立起了顺畅、高效的资产管理运行机制。 一是明确职责分工,落实管理责任。按照“统一领导,归口管理,分级负责,责任到人”的原则,确定学校国有资产管理工作领导小组、资产处、归口部门、使用部门、使用人五个管理层次,不同部门和有关人员,按照权责对等的原则,承担不同的管理责任,并拥有不同的管理权限,按照规定的流程,互相沟通、协调、制约、监督。按照“人人都管物,物物有人管”的要求落实资产管理责任,要求每一个固定资产使用人对所使用固定资产的安全完整承担经济责任。从固定资产的形成到处置,其间所有管理活动都有具体的业务操作规程,对于任何一项资产都做到来源清,去向明。 二是密切配合协作,实行多维控制。在不同的部门设计不同的账簿体系,账簿体系之间形成严格的钩稽关系,相互牵制并以清查表、增加凭单和处置单等原始凭证为依据协同于资产管理活动全过程。对每一种固定资产的几乎全部物质属性和社会属性信息记录在案,形成丰富的信息资源,对固定资产实行多维控制,全方位提供实时动态信息,保证在任意时点提供的资产信息都是真实、准确的。根据需要与使用状态科学配置,提高使用效益,避免投资浪费。 三是建立激励机制,规范日常管理。在建立部门台账基础上,将固定资产占用情况纳入学校经费预算,准确评价各部门绩效,建立更加科学、合理的激励机制,使开源节流、增收节支成为各部门的自觉行动。建立科学的维修养护制度,努力延长资产的使用寿命。建立正常的清查盘点制度,对固定资产的安全完整情况、管理使用情况定期、不定期进行清点、核实、检查。建立严肃的奖惩制度,对丢失、损毁行为要求经济赔偿和予以行政处分。 2.3.2建立强大的资产管理信息系统 我们深深地认识到,上述资产管理制度措施的落实和目标的实现,必须以强大的现代网络信息技术支持为前提。将管理制度、管理措施和管理责任固化为数字化的程序,不仅可以提高工作效率,而且能够有效控制人为因素,促进各项制度和措施的贯彻落实,达到管理的规范化。为此,从2000年开始,我国高校就组织有关专家,成立了专门的研发团队,用近3年时间完成了《高校固定资产管理系统(网络版)》的开发。该软件具有以下主要特点: (一)全面性。本系统通过创新性设计,将物质属性不同的十六大类资产纳入到同一系统来管理,既可以在同一窗口处理不同类别资产的增加业务,又能记录和反映不同类别资产的不同属性,不仅方便了用户的操作,而且还能生成反映十六大类固定资产全貌的账表体系,可以全面、正确地反映学校固定资产的总量、结构及变化趋势等。 (二)高效性。对高校固定资产管理模式全面革新,通过校园网实施业务管理活动,提高了工作效率。用同一套软件,管理物质属性各不相同的十六大类资产,系统同时支持教育部十六大类与财政部十大类、六大类资产代码,使得固定资产管理的使用部门、归口管理部门以及财务部门的固定资产账表之间实时保持一致,从而彻底解决了高校资产管理部门与财务部门之间对账难的问题。 (三)严密性。根据“人人都管物、物物有人管’,的要求,建立严密的账、表、卡体系,将职责、权限落实到每一个单位和人员;从业务流程到管理范围,从权限分配到数据库管理,都建立了严格的内控制度。系统设有全面、规范的数据库安全管理措施,使数据库更为安全可靠,杜绝了任意修改数据库的不规范操作。学校可以根据管理的需要设置用户操作权限、数据管理权限以及管理部门权限等多种类型的权限管理,对操作人员、系统管理人员以及各管理部门的操作权限和管理范围都可以作具体细致的控制,以满足单位内部的管理岗位分工、实施内部控制的需要,可以有效控制滥用职权、营私舞弊行为,防止国有资产流失。 (四)实时性。对每一件固定资产从采购、验收直到处置的整个生命周期进行全程跟踪管理,实时记录管理活动,反映每一件固定资产状态。 (五)规范性。严格遵照国家有关财务管理与仪器设备管理制度要求,制定了规范的体系结构、业务流程、管理信息项。系统设计出规范的网上管理流程,一项资产增(减)业务须由多个管理部门参与完成,如使用(购置)单位在任意一个终端提交验收单后,归口管理部门即可进行审核,然后财务审核或资产处审核,这些操作都在网上实时进行,实现了事中的实时控制和事前的前馈控制功能,这是传统管理无法做到的。系统还提供了一整套规范的管理账、表、卡,无论在哪一个管理环节上都可以随时弹出规范的业务处理表格,如:验收单、变动单、处置单、资产卡片等,填制完毕或提交审核或随时打印,所见即所得,非常方便。 (六)先进性。系统设计的技术定位是充分利用校园网进行固定资产管理,辅助以条形码识读技术、图像采集技术等其他先进技术,通过网上管理使过去集中在归口管理部门的资产增加、变动、处置等大部分基础性录入操作,分散到各院(系、室)乃至具体使(领)用人去做,使得管理重心下移,原来繁重的归口管理工作变得轻松、简单。系统将条码技术应用于固定资产管理与清查,使资产清查工作节省大量的人力、物力和财力,有效地提高工作效率,降低劳动强度和管理成本,促进管理水平的提高。系统还对常用操作作了智能化处理,有效地提高了输入速度。另外,还有批量处理以及连续追加等功能,使繁琐复杂的基础数据录入工作在瞬间点击几下鼠标即可完成。 目前,大部分高校全部安装使用了该系统,而且全国其他普通高校也基本全部安装了该系统。在去年进行的全国行政事业单位国有资产清查过程中,该系统发挥了重要作用。 2.3.3取得的主要成效 我国高校固定资产管理工作取得的成绩主要表现在以下方面: 以现代网络信息技术为支持,实现了固定资产的异地网上同步管理和纵横多维沟通。一台服务器通过校园网、城域网连接着上百台计算机,在不同城市的多个校区,不同身份的管理人员和决策者借助管理系统同时实施不同的管理活动,实现了管理信息的实时沟通和交换,通过管理系统可以得到任一资产的任一时间、任一地点、任一部门、任一使用人的几乎所有信息。彻底告别了过去那种工作繁重、手段落后、信息迟滞、缺乏沟通的传统手工操作方式,也彻底解决了传统管理模式带来的差错率高、对账困难、各自为政、信息闭塞、监控不力、管理效能低下等老大难问题。 实现了对固定资产的安全有效监控。通过制定严格的程序和履行严密的管理手续,将每一件资产的具体管理责任都逐层逐级落实到了具体部门和人员。彻底改变了原来那种责任不清、情况不明、账实不符、管理混乱的状况,有效地杜绝了资产流失现象。 各项基础业务环节都得到了全面规范。从固定资产购建立项到可行性论证、招标、验收、技术测试、使用、保管、维修、养护、借用、出租、出借、清查、处置、建档等各个管理环节都有具体明确的要求和管理规范。 自觉有效利用的机制开始形成。由过去的以管住、不流失为目的,转变为既要管住,更要管好、管活,把充分发挥固定资产在学校教学、科研和行政运行中的使用效益作为固定资产管理工作的出发点和落脚点,通过科学管理,进一步优化了资源配置,有效地提高了存量资产使用效益。 充分利用系统中的大量信息为学校管理决策提供客观、准确、实时的依据,有力地支持了预算编制、资产购置、学科建设、重点实验室建设等管理活动的顺利实施。 有力地保障了校区搬迁、院系调整、学科建设、本科教学评估等一系列重大活动的事实,适应了学校快速发展、改革深化和资产规模急剧膨胀的管理需求,实现了高校固定资产管理模式的根本性突破。 一项改革的推进通常会遇到各种阻力,规范和加强资产管理因触及各方面的利益更是如此。但我们运用现代信息技术加强高校固定资产管理,却收到了“三满意”的效果:一是校长满意。因为不仅摸清了家底、保障了资产的安全完整,更为重要的是在校长的管理决策中随时可以得到管理信息系统的决策信息支持。二是教职工满意。不仅学校内的每一个员工都平等对待,无论是校长还是一般教员都要对所使用的资产承担责任,增强了全体员工的公平感,而且根据公布在校园网上的资产信息,教授们可以充分利用学校各种开放的资源开展教学、科研活动和创业。三是管理人员满意。管理系统的运用不仅提高了工作效率和工作水平,而且还可以利用系统积极进行管理创新,这又进一步激发了广大资产管理人员内在的工作热情和激情。 2.3.4几点体会 认真贯彻落实科学发展观,牢固树立责任意识和效益意识是做好资产管理工作的前提。“十一五”以来,我国教育发展模式已经由规模扩张转向内涵发展,我国教育系统面临着改进管理方式,提高管理效率,降低行政成本,形成行为规范、运行协调高效的新型管理体制的任务。这要求我们,搞好资产管理工作必须认真贯彻落实科学发展观,牢固树立责任意识和效益意识,通过我们扎实有效的工作,不断提高资产管理工作质量和精细化水平,努力做好资产构建前期论证的科学性、准确性,减少教育资源的损失浪费和跑冒滴漏,努力办好人民满意的教育事业。 完善资产管理体制,构建协调流畅的管理运行机制是做好资产管理工作的根本保证。我们按照“统一领导、归口管理、分级负责、责任到人”原则,逐步理顺了高等学校的资产管理体制,保障了学校各项资产管理工作的统一、协调和正常实施。学校成立资产管理工作领导小组,统一领导学校固定资产管理工作。绝大多数学校成立了资产处,具体负责全校资产管理工作的组织和协调;根据业务特点和部门优势,进行合理分工,科学划分归口管理范围和职责分工;按照“谁使用、谁负责”的原则,将具体资产的具体管理和维护任务进一步分解到基层使用单位;根据管理需要,合理设置工作岗位,明确岗位职责,选配精干人员。我国高校已经形成了上下联动、左右协调、用管结合、运转流畅的资产管理新机制,保证了各项管理活动的有效开展。 制度创新是实现资产管理工作规范化的基础。各高校遵循科学合理、权威有效、规范严谨、易于操作的原则,从学校固定资产管理办法,到具体的资产购建立项、可行性论证、招标投标、验收与技术测试、使用、保管、维修、养护、借用、出租、出借、清查、处置、建档;从资产管理岗位责任制,到工作考核、监督、检查、责任追究、赔偿、奖励等各个环节,建立了一整套的规章体系,覆盖了固定资产管理工作的方方面面和业务流程的各个细节,较好地保障了固定资产管理活动的规范、有序施行。 树立资源共享理念是实现资产优化配置的关健。把资产管住不流失仅仅是资产管理工作的一个方面,把资产管好管活,实现资源的优化配置,不断提高现有资产利用率,提高资金使用效益,才是资产管理工作的主要目的。我们要求各高校充分利用固定资产管理系统,积极推进资源共享和资源优化配置工作,把资产管理与预算管理、学科建设、实验室建设紧密结合,避免重复建设、重复购置,不仅促进了现有资源的有效利用,有效节约了学校建设经费,而且使勤俭办学理念进一步深入人心。 充分运用现代信息技术是实现资产管理工作新突破的重要手段。在高校固定资产管理方面,我们综合运用了计算机、校园网、条码识读、数字照相等现代信息技术,将管理思想、管理制度、管理规范固化为数字化的管理程序,改变传统管理模式,创新资产管理体系,有效地提升了管理水平,实现了固定资产管理工作的规范化、科学化、现代化的目标。 3系统分析 知识经济时代的到来,各国逐渐意识到教育在发展本国经济中所具有的重要作用。近些年来“科教兴国”战略提出,国家及各级政府对教育事业投入力度大幅度的提升。尤其是对高等学校教育教学投入的资金飞速增长。高校之间通过扩建、合并等措施,不断的扩大自身的办学规模及创新发展的空间,搞笑的教学设备也呈现出了飞速增长的趋势,这一趋势在促进学校科研水平的提高、改善高校教育教学质量等方面产生了很好的推动作用。 正是由于高校办学规模的扩大、资产总量的增多,使得高校固定资产管理的数据出现了难以及时汇总或汇总不及时等问题,造成资产管理数据在统计、查询等方面难以实现动态化、全过程管理。为促进固定资产管理时效性特点的有效实施,高效利用校园网及互联网等系统,及时的构建起了全校固定资产管理的开放化信息管理体系,这一管理体系的构建,有效地解决了原本人工操作中的繁琐化、不及时等问题,同时有效的保障了固定资产在网络化管理下全程化动态性的管理,有效地提升了资产管理的效率。 3.1模块概要设计 当前,高校中校园网应经实现了一定程度的普及化管理,但是利用网络实现高校固定资产日常管理的还很少,这样花费上百万元建成的校园网本身的功能就没有得到很好的体现,造成了网络资源的极大浪费。依据固定资产管理的实际需求,整个管理系统从功能的分类上划分为用户管理、资产管理以及统计分析三大模块。本文通过对整个网络系统设计体系的深入剖析,结合网络资源在固定资产管理中的实际应用,就网络设计的设计方案以及用户权限等对该数据库的基本构成展开探究。 3.1.1用户管理模块 系统中采用了分级权限、两级审批的固定资产管理模式。用户与用户之间不存在相互隶属的关系,而只是属于某一角色;而角色是一组拥有相同权限的用户变集。部分单位采取了更为严格的管理、审批机制,该模块主要完成用户信息管理的基本功能。这一系统的角色主要分为: (1)系统超级管理员: (2)一般经办人; (3)国资处各科室管理员: (4)国资处各科室工作人员。 针对以上系统的角色以及用户的权限,用户管理模块就会提供与之相对应的、适用于这一用户的功能,比如用户密码修改、数据的增删改以及用户资料的修改等。在实际应用的过程中,对应于各角色的管理功能也应当更加细化,系统的权限管理功能更加灵活。这些基本的用户管理能够实现用户信息的实时性、动态化管理,有助于固定资产管理做到权、责明晰化管理。 3.1.2资产管理模块 固定资产主要负责的设备的购置、审核、验收以及建账等工作。因此,固定资产管理模块的最主要功能就是实现资产管理的一些最基本化的管理工作。 3.1.2.1仪器设备管理 高效的仪器设备主要是指科研、教学中所使用的单价在800员以上的设备以及行政、后勤所使用的单价在500元以上的仪器设备。仪器设备的管理主要包含了以下四个方面:一是仪器设备的验收。对于购买的仪器设备在建账之前都需要经过审核、验收这一环节,才能够在财务处进行账目的报销。验收是高校固定资产管理最基础的环节,因而,这一环节在有效实施固定资产管理中十分的重要;二是仪器设备的调拨。是指校属行政、教学、科研设备等校内使用单位发生变更或调至校外使用;三是仪器设备的报废。对于无法满足教学、科研管理与生活的仪器设备的资产管理手段,也即对已达到报废条件的仪器设备实施的处理方式;四是仪器设备的丢失。固定资产管理中不可避免的会因为某些原因而造成固定资产的丢失,因而,有关仪器设备的管理就存在设备丢失管理这一方面。 3.1.2.2耐用低值品的管理 耐用低值品指教学、科研使用的单价在200~800元(含200元)的仪器设备和行政、后勤使用的单价在200~500元(含200元)的仪器设备。由于耐用低值品的价值比较低,在实际的资产管理中,实施上述四方面仪器设备的管理时均不需要校领导的签字与审核,因而,有关其管理流程在此不再庸述。 3.1.3统计分析模块 随着工作流产品需求的扩大,一些高校在实施固定资产管理时研发出了不同的管理产品。产品各具其管理优势与特点,在接口管理、协议等方面也各有其特征,能够促使管理战略的有效贯彻与实施。系统现有的统计分析对于固定资产信息的统计与分析等功能给予了更多的关注,同时,基于本系统与相关财务管理系统的对接和信息共享,在实际的固定资产管理中还应加强对于财务信息数据的分析。此外,在高校信息化建设的大背景下,系统的无缝衔接、资源共享等也是该系统实现进一步完善所应关注的关键点。产品之间存在的差异也使得固定资产管理流程的操作性工作出现交叉的问题。统计分析模块主要促进高校固定资产的资产额统计以及资产年限统计功能的实现,与此同时达到与上述三方面相对应的图表显示功能的有效落实。 3.2设计思想 高校固定资产管理系统固定资产管理部门通过实施固定资产管理计算机化管理,将计算机管理扩大到固定资产管理业务的各个领域,用计算机最大化的实现取代手工管理固定资产的软件处理系统。一个服务器端平台必须能全天候运转以满足用户的需要,本系统采用B/S结构模式,将应用程序放在介于客户端和数据库服务器之间的Web服务器上,客户端只要能连入校园网或互联网,在不安装任何软件的情况下就能通过浏览器访问该系统。本系统支持异构环境,兼容性好,具有很高的可扩展性,通过在共享数据库中设置相应的标志,最大限度地保护原有的软硬件设施,利用原有的数据信息操作体系实现信息的传递。与电子邮件方式相比,这一系统不仅可以对最新资产数据进行实时的统计和查询,而且降低了客户端的硬件和技术要求,避免了大量的数据传递,提高了效率,节省了数据的存贮空间和带宽。这一管理模式,对于计算机专业、非计算机专业人士而言,均具有较高的合理使用性。同时,这一管理系统降低了操作的困难,有效促使各院系以及各部门管理人员的掌握。 3.3系统功能 固定资产管理系统是为实现高校固定资产管理功能以及一些最基本的统计分析功能而构建的,因而,该系统的主要页面与固定资产的管理密切相关。该系统主要有基础设置、资产报增、变动管理、查询统计、精密仪器、报表打印、财务核对、系统管理等功能。本系统的功能模块图如图3.3所示。 资产信息的网络化管理,使得数据处理的周期缩短、固定资产管理总的工作量及工作的分工更趋合理,因而能够明显提升固定资产管理效率的提高。与此同时,就上述有关系统各部门管理体系的设置可以看出,这一管理体系有利于全校教职工参与到资产管理中来,不仅能够促进各级管理人员管理意识的提升,还能够增强管理工作者的使命感与责任感,从而促使资产管理科学化、严格化目标的实现,进而实现高校固定资产管理水平的进一步提升。 3.3.1基础设置 基础设置主要包含了对固定资产管理中所涉及到的相关信息的设置。首先,单位管理。设备管理部门可以通过实施添加、删除、修改单位信息以及对单位内部设备信息进行查询等途径实现对所有固定资产的使用单位的管理。其次,数据维护。对于固定资产管理中的数据,设备管理部门应对包括单位、处室在内的固定资产管理数据进行管理。最后,数据统计。设备管理部门对所有数据,包括处室、单位的数据进行管理。对所有固定资产的使用单位的设备信息进行统计、汇总,制作报表,进行报盘。 3.3.2资产报增 接到单位提交的新增设备申请后,设备管理部门对该申请进行审核。各资产使用部门通过该功能进行资产数据的录入、修改,资产主管部门审核使用部门输入的报增单,若批准新增设备,则在设备基本信息表中将设备的状态由‘临时状态’改为‘正常状态’;若不批准新增设备,设备基本信息表中该设备的状态仍为‘临时状态’。当有关仪器设备等通过审核后,有关固定资产管理的工作就应及时的转入后台数据库,并在实际的管理中打印报增单。 3.3.3变动管理 该功能是固定资产管理的重要环节,资产使用部门通过系统提交资产变动申请,接到单位提交的设备现状修改申请后,设备管理部门对申请进行审核。审核的内容包含了调拨、报废及报损等有关固定资产管理项目的申请。主管部门根据实际情况进行审批,若批准设备现状修改,则将被申请设备的现状改为新现状,并将修改的详细内容记录到现状修改日志中;若不批准,则对申请设备的现状不修改。 3.3.4查询统计 设备管理部门可以对所有固定资产的使用单位的设备信息进行统计、汇总。制作报表。系统提供了详尽的查询功能,用户可以依据自身的需求,通过系统设定的选择条件进行自由的选择与查询,可以通过统计分析功能对查询的数据进行统计分析,对于相关的固定资产管理数据实施随机、随时的随时查询和打印;与此同时,系统提供了详尽的查询功能,用户可以通过自由选择条件,还可以通过统计分析功能对查询的数据实施必须的分析,以对今后有关固定资产管理提出完善的意见与有效实施的建议。 3.3.5精密仪器 精密仪器主要指的是价值在10万元以上的仪器,其验收、调拨、报废等业务与上述有关仪器设备管理应关注的四方面基本相同。但是,由于精密仪器价值较高,精密仪器效益评价和年使用情况,在发生各项业务都需要主管校领导的签字审核。为了提高大型贵重精密仪器的利用率,在实施系统化网络管理中,应由使用部门进行网络提交,通过主管部门核实备案。使用效益考核,评选出大型仪器设备使用管理先进集体和大型仪器设备使用管理先进个人。各部门也可以在网上申请使用精密仪器,由主管部门审批,实现共享。 3.3.6报表打印 该功能是固定资产管理的重要环节,为实现系统的数据安全及可靠性管理,资产使用部门通过系统提交资产变动申请,包括调拨、报废及报损等申请,报表的打印分为固定报表打印和自定义报表打印。用户可以根据需要自定义报表的格式,生成各种对外上报或内部管理需要的统计、汇总、分析报表。 3.3.7财务核对 对于审核人、审核时间以及审核结果等信息,网络化数据库管理系统能够使新实时的与财务部门对帐。首先,对于未经批准的仪器设备的申请,可将审核信息、不予批准的原因计入申请单的信息表内,还应注意将未经批准的审核结果及时的告知申请人;其次,对于予以批准的仪器设备申请,应将申请的批复记录及时的录入审核记录单中,审核人可以对申请表的内容及其对应的设备信息表进行查阅,以便于固定资产管理历史情况的管理。 3.3.8系统管理 利用日渐成熟的网络硬件条件对角色权限的分配机制进行一定的划分与管理,同时在固定资产管理过程中对于资产的调配、申请以及报废等流程实施信息化的管理,实现固定资产的购入、入库、调配、闲置、报废等申请及相对应的审批功能,为高校管理人员全面把握固定资产的管理现状提供客观、合理的参考依据。 该模块主要用于完成对用户的权限管理、数据备份、数据恢复等功能。固定资产管理数据库的建立是通过构建完善的权限管理制度,将数据自动的备份为手动与自动两方面备份。如果具体的业务流程发生变化,系统的工作流程难以依据客户需求及时的做出调整,一旦出现数据管理的意外状况,能够将已经备份的、安全的数据以最快的速度恢复到固定资产管理系统中,实现系统安全运行、达到对数据的权力控制及安全访问的目的,使其能够实现更复杂、灵活性更高、动态适应性强的业务过程。 4系统设计 4.1网络结构设计 高校固定资产管理数据库系统在开发中,为了促使系统的结构更为清晰,同时也便于系统的维护以及相关软件的管理与升级,常会使用多层体系的结构以达到上述需求。本系统采用的是典型的三层B/S模式网络结构,这一网络结构主要以三层体系的进化型多层体系结构为基础,在保持数据管理信息层以及数据显示层的基础上,对设计数据以及页面显示之间的逻辑关系进行着重的分析。实际的获取所需管理数据时,首先,使用者通过浏览器向Web服务器中的应用程序发出查询或数据操作请求,用户的请求通过特定的数据库接口ODBC驱动程序传送到数据库服务器上进行一系列的处理。其次,有关数据的处理完成后,数据库服务器将查询或处理结果再次通过数据库接口ODBC返回给Web服务器,Web服务器再以网页的形式返回给用户。这样用户只需要在以浏览器为界面的简单操作下,获得大量关于固定资产管理的信息。 4.2数据库设计 系统数据库主要包含了用户数据以及资产数据两个主要方面,以及与之相关的基本数据和相关的页面控制程序。数据库设计的好坏,对于整个系统的运行效果起着最主要的、直接的影响。良好的数据库设计,不仅能够可以提高固定资产管理数据信息的存储效益,而且对于保证数据信息的完整性和一致性也具有十分重要的现实性意义。针对高校固定资产管理系统的特殊需求以及实际管理过程中固定资产管理业务流程的分析,数据库设计主要包含了固定资产信息表、使用单位信息表、固定资产类别表及用户信息表几个大的方面。 固定资产信息表属性指的是在用资产信息、报废资产信息、申报资产信息等,这一信息表涵盖了固定资产管理的各个方面:固定资产编号、设备照片、设备名称、制造厂家、规格型号、资产类别、价值、计量单位、数量、购置日期、入帐日期、使用单位、使用状况、仪器负责人、使用日期、使用年限、存放地点、变动记录、备注。 用户信息表属性应当将用户基本信息、角色权限信息等涵盖在内。包含了用户编号、用户名称、用户密码、所属单位、拥有权限、备注,是为了实现用户登录、修改资料等基本功能而设置的。 固定资产类别表属性应当包括实现资产管理流程的全部基本功能,实现根据权限控制页面显示的基本功能。主要包括类别编号、类别名称、备注。 在概要设计过程中,基于管理系统应用的实际需求,有关固定资产系统数据库应包含固定资产数据、用户管理数据以及与之相关的其他辅助性数据。通过将上述数据分析概要设计相关内容法人管理,该系统将固定资产管理过程中所使用的数据进一步的细分为固定资产清理信息实体、资产类别实体、资产管理人员实体、使用部门实体、使用情况实体以及固定资产信息实体等一系列的与固定资产管理相关的数据管理实体。 4.2.1表的设计 表的设计主要意义是通过构建数据库中的信息分类,实现固定资产管理中的自动化或者是半自动化的数据处理功能,进而实现高校固定资产管理水平的提升以及固定资产管理中账实不符的问题。 在实际的管理中,以上是实施管理的指导性表,有关每一子表还应依据各高校固定资产管理的实际进行深入的细化。完善部门表存储单位内部具体部门信息,实现高校各级管理者对固定资产管理数据的需求。资产申请表存储了资产申请的基本信息,对于固定资产管理的信息予以公示有利于固定资产管理的全过程、透明化管理目标的贯彻与落实。菜单树表存储了构建分类菜单树的基本数据。由上述4.2.1~4.2.11表中所表述的可知,数据库中各表主要是依靠固定资产管理关系以及彼此之间的属性关系进行联系。管理关系的主体是User表,而系统角色的扮演依托Role表中的分类,促进固定资产管理系统中的执行主体在实际固定资产管理时初审人、表中申请人以及终审人等一系列角色的实现。 4.2.2数据库端口设计 数据库系统将数据信息以某种数据模型组织起来进行存储,并通过数据库管理系统实现固定资产管理数据信息的插入、删除、修改、查询等操作,最终保持数据信息的完整性、一致性和安全性。由此可见数据库是信息系统的核心组成部分。而数据库端口是连接数据库各子库的重要管理媒介,因而端口的选取与设计之间影响到整个管理系统的效率。 高校资产管理系统主要编程接口设计是本系统的工作流引擎提供了一些编程接口,在实际应用中,使用这些接口,可以完成对工作流的监控与管理的基本操作。随着对工作流产品需求的不断扩大,许多公司推出了不同的工作流产品。为了更好的实现高校固定资产管理过程建模、分析和实施,应以实现工作流技术的标准化和开放性为主要目的,定义了工作流系统的结构及其与应用、管理工具和其他工作流管理系统之间的应用编程接口。下面按照接口的功能来分,列出了主要接口的名称: 1.工作流管理和监控接口 (1)newProcess():为有效实施管理,在系统内新建一个流程实例。 (2)hcnagesattus():为实现工作流的动态化管理,设置流程实例的状态。 (3)uqerPynedingList():在固定资产的管理与控制中,该接口的作用是列出目前待处理的所有流程实例。在用户任务处理中,这一接口也需要使用到。 (4)notifyEngnie():当管理时,通过这个接口向工作流机发出请求,主要只针对流程实例实施管理请求,由工作流机完成相应的操作。 (5)pendingDetail():用户在使用系统的过程中,为获取与某一固定资产管理相关的信息,就必须通过这一接口来查询指定流程实例,将其扩展为所需的详实固定资产管理信息。 2.用户任务处理接口 (1)querPyeodinglist():得到某个用户的工作项列表,并依据这一列表实施数据的查询与征集。 (2)pendingDetail():为获取特定的固定资产管理信息而设置的用户任务处理接口。主要得到的是某一指定工作项的详细信息。 (3)traceworkFlow():已查询或者是已经在掌握之内的信息,想要再次获取,就可以通过这一端口得到与该实例相关的历史处理信息。 (4)notifyEngnie():当用户处理某个任务时,可以通过调用该接口,来检验当前的流程是否处于正确的运行中,主要环节是通知工作流机用户的处理操作,进而实现工组流机对流程的正确导航。 (5)Seatassign():有时用户在处理某一任务时,常常会出现多个符合条件的处理者状况。这一接口就是按照任务分配策略,选择最适合于用户实际需求的处理者。 3.其它相关接口 (1)snitworkFIWEngine():初始化引擎,为实现业务处理的自动化或半自动化,提高固定资产管理的效率,当网络服务器启动的时候调用; (2)getlnsatnce():得到工作流引擎实例,当用户需要对工作流实例进行实时的监控,进行操作和管理时调用这一接口。 4.3编码设计 固定资产管理实施网络化的系统管理之后,原本的资产管理人员就可以将主要的管理精力放置在有关固定资产管理信息数据的维护上;同时网络化的管理还能够促进使用单位间更为方便的查询与固定资产相关的信息数据,极大地促进了校内设备使用单位之间、主管部门之间的信息交流。 上述网络化管理作用的实现,最关键的就依赖于系统的编码设计。我国许多高校已经建立起来的MIS之所以未能在实际的固定资产管理中发挥其应有的功能,最主要的问题就出在编码设计上。计算机编码是运用字母代表汉字的表示方法,将与固定资产管理相关的信息数据输入管理系统中。因此,编码设计的好坏,直接决定了高校固定资产数据库维护的水平。 基于以上考虑,在本系统中通过确保一个资产编号将唯一确定一条记录,在系统中不会出现两个资产编号相同的记录这一条件,采用按规则自动产生的方法生成资产编码的途径,实现数据库中关键字的唯一性。 4.3小结 在实际的固定资产管理数据库运行中,一个成功的数据库不仅能够极大地提升整个系统的整体化性能,还能够促进系统的升级与扩展,为进一步提升软件开发效率与质量奠定坚实的基础。 因此,确保安全机制数据的有效性,数据库结构对最终用户应保持透明;还应在使用的过程中依据数据检索中遇到的问题及时的对数据库进行合理的维护与修改;为便于数据库结构改进以及数据备份的恢复,数据库结构应注重固定资产管理业务数据的准确化,进一步是新数据库功能的强大。 (1)系统具备较好的可伸缩性。客户端利用B/S访问服务器,便于数据检索和修改,可以使多项应用跨平台使用。通过对数据库进行优化使其具有更强的延展性,这样为用户对硬件及软件使用需求作出更为充分的扩展。 (2)实现用户对远距离通信要求的达成。通过使用Internet/Intranet实现固定资产数据库管理数据的传递,数据库容易使用和维护,进而使固定资产管理的信息库建设实现远距离通信应用的需求。 (3)提升系统维护、移植和升级方面的质量。B/S模式是以服务器为中心的管理的模式,在实际的数据库管理中,不仅能够减少客户端对维护工作的负担,而且还利于管理人员、开发人员将精力集中在合理组织信息库管理体系结构的完善方面,进而为固定资产管理的各项业务提供技术支持。 (4)易操作。提高开发效率和开发质量,使系统具有便于操作的用户界面,这样在客户端只运行浏览器的情况下,由Web服务器执行用户对所需固定资产管理数据的查询、处理,对最终用户的响应时间合理,以最少的冗余数据保障用户需求的达成。 (5)集成的综合信息系统。提高系统的整体性能,基于Web的管理信息系统把企业中分散的子系统集中到一个相对集中化的管理系统中,以很少的数据库维护工作,较高的管理效率解决企业的各种经营、管理问题。 5系统实施与测试 5.1系统特点 系统开发使用的操作系统为Windows2000Professional,开发工具采用先进的可视化开发语言MicrosoftVisualBasic,MicrosoftVBScript,数据库开发采用目前流行且安全性高的MicrosoftSQLServer2000。 轻松便捷的网上报帐和设备查询本系统能够通过网络,轻松实现学校各部门网上报帐和设备查询,使学校各部门能及时方便地了解本部门的设备情况,并能大大减轻资产处老师的负担。先进的开发技术系统采用JAVA技术,支持多平台运行,并在IBM实验室经过软件优化,通过了IBMWEBSPHERE应用服务器上的全方位压力测试。可靠的安全策略采用B/S三层架构的资产管理信息系统,实现了用户表示层、逻辑应用层和数据资源层的有效分离,大大降低数据库服务器被攻击的可能性,保证了数据库的安全。系统轻松维护、升级用户无需在本地机器安装软件,就可通过浏览器登陆系统进行操作;系统维护、升级只需更新服务器。系统易学易操作系统操作方便,界面设计友好,提供许多人性化的细节功能,如可以进行卡片的批量增加、批量修改、批量变动等。用户之间可以通过消息管理来交流,便于报帐审核过程。信息化标准规范本系统参照国家教委2003年制定的教高司函[2003]161号文件《关于报送高校实验室和仪器设备统计数据盘及报表的通知》进行开发,能生成完全符合国家教委标准的上报数据文件。并且还提供了上报配置接口,通过简单的配置就能适应新的上报要求。利用条形码进行资产盘点能对多种不同的资产(设备主机、附件、家具、精贵仪器等)进行管理。能够打印资产卡片条码,能够用条码扫描仪进行资产盘点。 5.2系统功能与程序代码 完善的管理网络按照“统一领导,归口管理,分级负责,责任到人”的原则,理顺管理体制。国有资产管理工作领导小组、采购部门、财务处、归口部门、使用部门、使用人等层次,每个管理层次都有比较合理的管理幅度(管理层次根据单位实际情况灵活改变)。不同的部门和有关的人员,按照权责对等的原则,承担不同的管理责任,并拥有不同的管理权限,按照规定的流程,互相沟通、协调、制约、监督。资产管理落实到个人、严格的经济责任要做到“人人有资产,物物有人管”,管理固定资产的不仅仅是有关职能管理人员,而且更重要的是固定资产的使用者,每个人对自己使用的资产负责,这就要求不但有关的管理人员需要严格履行管理职责,而且要求每一个固定资产使用人都必须对所用固定资产的安全完整承担经济责任。经济责任,如果有关人员因为过失需要承担责任的话,其责任的大小是可以用钞票的多少来衡量的。经济责任的落实,是按照体系设计的固定结构和程序,严格的手续,逐层逐步落实的。规范的工作流程从具体的某一项固定资产的采购形成到消失,以及中间的使用活动,都有具体的业务工作规程,并可以通过资产跟踪功能将每个资产所有的活动情况都在一个表格里面显示出来。系统中采购有采购的程序、增加有增加的规程,设备维修有设备维修的规程、调拨有调拨的规程、处置有处置的规程,借用有借用的规程。学校形成的任何一项资产,都应做到来源清,去向明。一旦出现了资产流失,原因和责任都可以顺藤摸瓜查清楚。严密的帐表卡体系帐卡的最基本职能是核算全学校以及学校的某一具体部门、单位、人员所管固定资产的数量与价值。新的帐卡体系不同于传统的帐卡体系,其最大区别在于财产保管人所管财产监控上的严密性。财务处设帐控制分类价值。归口部门设帐控制各使用部门所管财产的数量和价值,并与财务帐核对分类价值。使用单位设帐核算所用资产的数量与价值,并通过按使用人建立卡片,落实使用人的保管责任。帐套种类繁多,相互牵制。帐套协调的依据是清查表、增加凭单和处置单,因此要求一式四联,多套分存。全息、多维、实时的状态控制每一种固定资产的几乎全部的自然属性和社会属性信息记录在案,形成丰富的信息资源。帐(卡)、物、使用单位、使用人、存放地点、性能、完好程度、使用情况实行多维控制,全方位提供状态信息。在任意时点,提供的资产管理信息都应当是资产的真实状态。灵活调配机制与合理开发利用的自觉性使用部门需要购买资产时,可以填写采购申请单,采购部门根据需要与用闲状态进行审核,科学的进行配置,提高使用效益,避免投资浪费。在建立部门台帐的基础上,将来可以将固定资产的占用情况纳入学校经费预算,正确的评价内部各办学和科研单位的绩效,建立更加科学、合理的激励机制,使开源节流、增收节支成为各内设机构的一种自觉的、主动的意识。科学的维修养护根据其技术特点定期养护,出现故障要及时提交申请以便及时修缮,并记录固定资产的修缮养护情况,建立技术档案。保障使用的同时,努力延长资产的寿命。正常的清查盘点对固定资产的安全完整情况、管理使用情况定期,或根据临时需要不定期进行清点、核实、检查,确保帐卡、物、人、地相符,根据出现的问题研究提出具体的整改和管理措施,总结管理经验。系统提供强大的查询功能为了提高工作效率,系统提供了强大的查询功能:验收单信息查询、资产信息查询、资产变动信息查询、资产处置信息查询、闲置资产信息查询、已处置资产信息查询、使用单位信息查询、使用人信息查询、存放地点信息查询、按资产类别信息查询等。工作人员可以结合汇总分析、筛选等功能更有效的提高工作效率。领导可以坐在办公室内,很方便的根据相关查询得知每个人、每个单位、每个房间具有什么资产,并可以进一步汇总出相关信息。系统提供了强大的财务帐表、统计分析表、分析图系统设计了专门的财务审核与管理环节,通过资产管理系统与财务核算系统的衔接,巧妙地将资产管理与财务管理结合了起来,能够生成真正意义上的财务台帐。系统针对教育部十六大类、财政部十大类、六大类和各个行业,三种资产分类方式共提供了三套财务帐、三类资产分类代码在系统中都能准确进行转换,并能自动地生成十大类、六大类完整的财务帐、统计表、分析表和分析图。有效解决了部门之间的帐帐不符、帐实、帐表不符等问题,也解决了系统和财务核算软件中的固定资产科目帐的对帐难的问题。用户可以自由、灵活地设置条件,生成各种各样的日常管理当中常用的统计报表,包括总表、明细表、增减变动情况表、分户表、分类表、结存表等等。系统内置了丰富的图形图表供查询分析。现代化的管理手段无论多么复杂、困难的管理活动,一些在传统的管理模式根本无法完成的工作,无法达到的要求,都能够通过计算机、网络等现代信息技术轻而易举地实现,各项管理活动更加方便、快捷、灵活、高效。系统对理顺固定资产管理体制、落实固定资产管理制度、实现对固定资产的全面监控和有效利用、提高管理工作效率,发挥了十分积极的作用,并表现出强大的效能。将高校固定资产管理工作搭建在一个高水平的管理平台之上,推入了科学化、规范化的轨道。不仅彻底改变了被动局面,而且有力地促进了学校整体管理水平的提高。 5.3改进后的特色 改进后的高校固定资产管理系统,充分考虑到每一级管理员的职责不同,为相应的每一个操作员制定了各自地操作权限,通过用户的身份和密码识别,保证各级操作人员只能在其权限范围内进行应用。这样既保证了管理的可靠性、严紧性、信息的安全性,又能具有一定的灵活性以加强各种实际管理过程中的适应能力。通过固定资产分类、单位、部门、功能模块等信息的交叉,可以很灵活地给出各种用户的权限来满足实际的管理需求。到期自动提醒维修、检测,保证设备、器械的正常寿命。高校日常教学中经常会使用到计算机、复印机、投影仪、机械车床等设备。以往,师生只知道使用,对于设备的维修、保养没有实际概念,或是不按时保养。长期下来,往往使用三年的设备一年多就日渐破损。奥斯固定资产管理系统通过对设备、器械的维修、检测管理,维修、保养时间快到时,提前提醒管理人员,并将维修、保养的内容及效果记录在系统中。做到有效、定期、准时的管理,延长了设备、器械的运行寿命。节省了固定资产盘点时间,提高了固定资产盘点效率。要进行固定资产清点、账务核对、编制报表等工作,最少需要5个人花费2个月的时间才能完成该项工作。使用该系统以后2个人10天既能轻松完成此项工作。整体工作效率提高了15倍。简化固定资产折旧工作,确保折旧计算准确。一般固定资产的价值是按月计提,作为当期费用支出,因此每月未对固定资产要进行折旧计算,从工作难度上来看并不是很难,问题存在于固定资产数量庞大,每一件资产都有相应的卡片,这样,哈尔滨大学太平洋金融学院有几万张资产卡片,并且不同固定资产使用年限不同,折旧的方式也各不相同。在折旧工作的处理中,往往要登记厚厚几叠帐本和卡片,工作量可想而知。特别是这种重复而繁琐的工作更会产生不可避免的差错,导致相关报表反映的信息失真。固定资产条码管理系统,在购入每一笔固定资产都可选定使用年限和折旧方式,只须轻松地点击鼠标就可以在几分钟内完成。并且完全保证折旧计算的准确性同时自动生成折旧报表。特殊材质标签的使用。在高校日常教学中,不可避免的要做实验。对于经常需要用试剂、清水洗涤的化学仪器与课桌椅不同,往往无法用一般的条码识别。高校固定资产管理系统采用了多种材质的标签进行这类资产进行管理。常用的标签规格:60mmX24mm;60mmX18mm;50mmX35mm;常用的标签材质:美国艾利系列原版标签纸,室内、户外、防伪、高温等。对于需要清洗的资产,如化学实验设备都可以采用陶瓷、铝牌或金属的标签进行标识,既能保证资产的正常使用,又能科学地、快速地进行资产盘点。完善的数据接口,实现与其他系统的完美对接。目前,随着高校信息化建设步伐的逐步加大,越来越多的教务管理系统、图书管理系统、设备管理系统进入到学校的日常管理中。各式各样的信息系统,因为考虑到自身的稳定性,相互之间信息互不共享,这样以来,给实际操作者带来的是越来越多的重复录入,一定程度上增大了工作量。高校固定资产管理系统通过灵活的设计,完善了数据接口,实现了与其他系统的完美对接。利用数据导入、导出功能、FTP服务器、公共数据表等多种方案,达到了与教务管理系统、图书管理系统、设备管理系统等的平稳对接,数据实现了共享,大大提高了工作效率。做到了系统中发现的问题或错误能够得到及时、顺利的解决,用户提出的新的需求能够得到及时、容易的满足。 5.4系统测试 系统测试分成四个层次按顺序进行,即单元测试、组装测试、确认测试和系统测试。首先是单元测试,对源程序中的每一个程序单元进行测试,验证每个模块是否满足系统设计的要求。组装测试是将已测试过的模块组合成子系统,重点测试各模块之间的接口和联系。确认测试是对整个软件进行验收,考察软件是否满足要求。系统测试是将计算机软件、硬件、网络等系统的各个部分连接起来,对整个系统进行总的功能、性能等方面的测试。 6总结 高校固定资产管理数据库系统基本实现了符合高校固定资产管理流程和规律的资产管理操作。对于高校信息化建设和规范固定资产管理流程提供了一定的参考依据。 系统提供了固定资产管理过程中申请、调配、报废等流程的网络化管理功能。通过角色权限分配机制实现了不同级别用户的权限划分。利用逐步成熟的网络硬件条件,各级资产管理人员可以通过系统实现购入申请、入库申请、调配申请、闲置申请、报废申请及相对应的审批功能。同时,资产财务报表等的实现还为高校管理人员全面了解学校资产情况提供了一定的参考依据。成为固定资产管理领域科学决策的好帮手。 尽管系统为固定资产管理提供了有效的帮助,但结合固定资产管理的实际发展,系统还应在以下几个方面做进一步的改进: 1、引入条形码机制在当前的固定资产管理过程中,条形码已经成为了一项很重要的资产信息。 系统可以考虑在相关硬件设施完备的前提下实现条形码的生成和制作功能。为资产管理人员进行相关的清点提供更加直接的帮助。 2、管理功能进一步完善系统中采用了分级权限、两级审批的固定资产管理模式。但在实际应用过程中,还有部分单位采取了更为严格的管理、审批机制。系统的权限管理功能应当更加灵活。对应于各角色的管理功能也应当更加细化。 3、统计功能进一步完善系统现有的统计分析功能更多地考虑了资产信息的统计和分析。而对于财务信息的处理上还存在着一定的欠缺。可以考虑加强对于财务信息的统计和分析,同时,还应考虑到本系统与相关财务管理系统的对接和信息共享。 此外,在高校信息化建设的大背景下,做好系统间的无缝衔接和信息共享也是系统进一步完善过程中需要重点考虑的问题。 数据库系统论文:区域化基础教育数据库系统建设 1研究背景 近年来,随着计算机技术及互联网的迅猛发展,将信息技术应用于教育领域已成为世界各国教育变革的一种趋势。我国从20世纪90年代开始,逐步将信息技术应用于教育领域,经历了启蒙阶段、基础设施建设阶段、应用建设阶段[1]。当前正处在融合创新阶段。《教育信息化十年发展规划2011-2020年》特别提出,力争到2020年实现全面融合和部分创新的阶段性发展目标。通过梳理不难发现在应用建设阶段教育系统建设了大量教学和管理相关的应用,数字化校园普遍建设,数字化教学蓬勃发展。随着教育信息化应用不断建设和使用,将会积累大量的数据。这些数据如果管理融合不到位也会形成诸多信息孤岛,同时,如果对其进行有效管理和融合,将在未来个性化学习,学生综合素质评价等方面产生非常重要的价值。因此,数据收集、数据处理、数据管理和数据共享已经成为了当前教育融合创新的重要探索方向[2]。在过去的10年中,学校大多作为应用建设的主体,但随着全面融合的需求越来越强烈,以一个学校的力量显然是难以完成的。因此,在教育部教育信息化推进办公室的《教育管理信息化建设与应用指南》其中明确指出需要建设地市区县教育基础库。同时,在一些信息化发达地区,如苏州工业园区、昆山,已经尝试建设区域化基础教育数据库系统,提升信息化教学和管理成效。 2区域化基础教育数据库建设内容和目标 在教育部教育信息化推进办公室的《教育管理信息化建设与应用指南》中对地市区县教育基础库的定义是:“依托省级教育数据中心,建立统一集中的本级基础数据库,支撑统一的电子办公、业务管理、数据交换、业务监管等功能,满足本级教育管理与服务的需求。为用户提供集成的管理信息服务,实现对上与省级系统、对下与所辖教育行政部门和教育机构(学校)信息系统的贯通和数据共享。”在具体实践中,可以将基础库建设目标分解为以下几部分:(1)建立教育数据资源体系。梳理分析区域教育数据资源,针对各类数据来源,建立清洗比对规则,形成区域教育数据资源目录。(2)建立教育数据库。建设教育数据管理平台,进行教育数据资源采集加工,完成教师、学生、教育机构基础数据库及主题数据库建设,同时完成数据入库工作。(3)构建教育数据分析模型。在基础数据库的基础上构建数据分析模型,提供信息检索服务,并充分利用数据挖掘等手段,为学校领导和有关部门信息利用、政策评估和决策咨询提供参考。(4)实现教育数据资源共享。建立教育数据资源共享机制,进行教育基础库与教育系统内外部系统互联互通,实现教育数据资源区域共享融通。(5)制定信息标准,整合业务数据。结合教育部门相关标准规范,按照区域教育实际情况,统一信息编码规范,制定信息编码集,形成区域教育信息数据规范[3]。 3区域化基础教育数据库建设技术实现 基础教育数据库系统可分为5大部分,分别是数据交换、数据处理、基础库、主题库和集成共享。 3.1数据交换该部分负责基础库系统与外部数据交换,常见的数据交换方式有DBLink、WebService、WebAPI等多交换接口协议的对接,实现多来源数据抽取。DBLink是一种最常见的数据交换方式,对于早期建设的应用系统往往没有提供对外接口,只能通过数据库对接的方式实现数据采集。首先,在信息采集服务器上部署JOBA,采集应用系统中的增量数据。首先根据每张表的字段“新增日期”和字段“修改日期”得到增量数据,然后将这部分数据插入到信息采集服务器缓冲库中的各数据补录信息表中,JOBA触发是采用轮循的方式,轮循的频率是可以配置的。然后,在教育基础库服务器上部署JOBB,取信息采集服务器缓冲库上补录信息表中增量数据与教育基础库服务器基础库中的对应字段数据按照数据采集入库规则进行比对,比对结束入教育基础库;JOBB触发是采用轮循的方式,轮循的频率是可以配置的。WebAPI是一种通过API(应用程序编程接口)访问当今的web应用平台中广泛功能的方式。在教育信息采集服务器上部署Windows服务A,采集web应用平台中的增量数据,首先根据每个接口的字段“新增日期”和字段“修改日期”得到增量数据,然后将这部分数据插入到教育信息采集服务器缓冲库中的信息表中,Windows服务A触发是采用轮循的方式,轮循的频率是可以配置的。然后,在教育基础库服务器上部署Windows服务B,取教育信息采集服务器缓冲库上信息表中增量数据与教育基础库服务器基础库中的对应字段数据按照数据采集入库规则进行比对,比对结束入教育基础库;Windows服务B触发是采用轮循的方式,轮循的频率是可以配置的。 3.2数据处理该部分按照数据资源体系标准对数据进行处理,可以实现数据清洗、比对和转码等功能,保证进入基础库中的数据是符合区域数据标准要求的。数据处理是将多个数据源的数据按照一定的逻辑规则进行抽取、转换和并装载到目标数据集。完整的数据处理过程包含三个阶段:(1)设计阶段——分析源和目标数据集的数据结构,定义合理的数据转换逻辑;(2)实施阶段——按照设计阶段制定的逻辑规则进行编码,实现数据的E(Extract)、T(Transform)、L(Loading)过程;(3)维护阶段——对于非一次性数据整合项目(如很多数据仓库项目中的数据整合过程),ETL过程需要重复执行,同时也需要不间断的维护和完善。 3.3基础库该部分分为学生基础库、教师基础库和教学机构基础库三大部分。按照数据标准规范存储最为核心的数据。学生基础库主要包括学生基本信息、学籍异动信息、学生入学注册信息、学生简历信息、学生毕业结业信息、学生家庭成员信息、学生任职情况、学生奖励信息、学生处分信息、学生奖学金信息、学生考评信息、学生困难补助信息、学生技术等级证书信息等数据模型。教师基础库主要包括教师基本信息、家庭成员信息、学习简历信息、工作职务简历信息、专业技术职务信息、语言能力信息、岗位证书信息、社会兼职信息、学术团体兼职信息、开课记录信息、公开课记录信息、论文著作信息等数据模型。教学机构基础库主要包括基础信息、学校辅助信息、学校校区信息、学校班级信息、校内机构信息、教学专业信息(职业学校)、教学课程信息、教学教材信息、教育经费收入情况信息、教育经费支出情况信息、学校房产用地信息、学校房产建筑物信息、学校房产设施信息、社会办学机构基本信息、社会办学机构变更信息、社会办学机构年审信息等数据模型[4]。 3.4主题库主题数据库是针对特定的业务提炼的主题数据,例如主题库建设主要包括学生考试成绩、病情监测情况、教师培训统计、学生入学分析、学生学籍信息、E卡通信息等主题数据库的建模,数据初始化采集及数据来源、数据处理规则。 3.5集成共享该部分提供基础库数据查询统计等服务接口;所有服务接口进行统一身份认证、授权等功能集成,实现教育数据库管理平台与其他应用系统的共享融通。共享接口从基础库和主题库获取老师、学生等最新基础数据为OA、门户等外部系统提供WEBAPI接口。接口统一采用WebApi方式,返回JSON格式数据。WebApi更有利于web、移动客户端、桌面端等各终端之间的网络交互,有效利用http的get、post、put、del方式进行请求访问,Json数据格式较xml更简洁,且被各终端更高效地进行解析。 作者:翁磊 单位:神州数码国信信息技术(苏州)有限公司 数据库系统论文:数据库系统维护整合探讨 1引言 西南空管局气象中心数据库室作为全国民航气象数据传输的结点,主要业务工作为维护位于西南空管局气象中心的民航气象数据库系统(以下称为系统)的正常运行。这套系统在接收由北京下发的全球民航气象资料的同时向西南地区各个机场传输这些资料,同时还为西南地区民航行业用户提供各种数据服务。可见该系统在西南地区民航气象业务运行中的重要性,如何对这套系统做好维护工作则是数据库室日常业务工作的重点和难点。 2业务运行现状及需求 目前数据库室负责维护的系统为7*24小时不间断运行,故要求维护人员也需要7*24小时在岗值守,保障气象数据库业务的正常运行。鉴于以上情况,数据库室系统维护人员采取值班制度,进行24小时轮班。一般情况下当班人员的日常工作有:在每日早上、下午、晚上以及第二天凌晨对系统进行四次定时巡检;并对系统的任何突发情况要及时响应、上报和处理;还要负责气象中心其他信息设备的日常维护以及值班日记的填写和记录。目前数据库室的业务运行存在着一些不足,主要表现在:(1)由于系统的各种设备包括小型机、服务器、通信链路、通信设备、安全设备和终端设备。对其进行一次日常巡检看似简单,实则有较大的工作量,外加中途对其他事情的处理,一次日常巡检可能就会拖上较长时间,容易造成值班员不能准确把握各个设备的实际运行情况;(2)在值班员外出吃饭,晚上休息时间,突发事件往往是通过用户告知,故对突发情况的应对处理会花费更多时间;(3)日常巡检的结果为离散样本,具有间断性,不能准确描述系统在24小时内的详细运行状态;(4)对气象数据库室值班员而言,虽然维护好系统是自身的核心和重点工作,但是经常有无法避免的其他工作,不能将所有注意力都集中在系统的运行情况上。针对以上实际情况,数据库室的系统维护需求为:(1)对系统进行24小时不间断监控,如果有突发事件立即提醒值班员;(2)对系统的运行状况进行不间断记录,让值班员可以随时了解系统在某一个时刻的运行状况;(3)值班员需要随时掌握数据库系统的运行情况。 3维护整合方案设计 按照上述的数据库室业务运行现状以及需求分析,将针对数据库值班员的系统维护整合方案设计为三个部分:第一是实时监控;第二是实时监控的移动终端;第三是系统的历史和实时快照显示和分析。具体方案如图1显示。其中实时监控系统运行在PC终端上,定时自动通过远程登陆和其他方式访问系统中的各个设备,获取设备硬件状态、系统状态、业务状态和网络状态等。并将获得的信息按照预先定义的阈值进行排查,在固定显示设备上显示,并提醒值班员注意需要注意的信息。同时将显示的信息通过单向网闸推送到外网的移动终端服务器上,让运行在智能手机上的监控移动端调取相关信息,在移动显示设备上显示。并且监控系统定时获取一份对系统的详细信息,形成系统快照,并将快照信息存入监控服务器中的数据库中,供电子值班日记系统调用。电子值班日记系统可以调出任意时刻的系统快照供值班员查看分析。按照以上方案,电子监控系统能够24小时不间断的对系统进行监控,有突发事件能够立即让值班员了解相关情况;由于还具有移动监控终端,让值班员在外出吃饭和晚间休息时,也能随时了解到系统的运行情况。电子值班日记对系统快照的调取,能够让值班员随时了解任意时刻系统的运行情况,就能解决值班员在解决其他问题时不能及时对系统进行巡检的问题。并且值班员能够从存储的大量系统快照中进行数据挖掘,获取设备与设备之间的关联信息或者某项故障发生前的设备信息等有价值的信息。 4维护整合方案实现 为了易于维护和修改,实时监控端采用C#编程语言,在WINDOWS操作系统下的VS2008平台上开发,并需要FRAME⁃WORK4.0支持,程序独立运行。以SSH协议登录各个服务器,在后台自动采集各项数据,本地收到数据后进行分析处理,将错误信息向值班员报警并写入错误日志,将正常情况生成报表供值班员了解当前气象数据库系统的运行情况。实时监控端的界面如图2所示,提示界面如图3所示。移动监控端采用JAVA编程,在WINDOWS操作系统上的ANDROIDSTUDIO平台上开发。显示收到的正确和错误信息,并对错误信息进行提醒,因此值班员注意。移动监控端的界面如图4所示。电子值班日记中的系统快照显示部分采用C#语言,在WINDOWS操作系统下的VS2008平台上的.NET框架下开发,并需要FRAMEWORK4.0支持,需要电子值班日记的统一支持。显示界面如图5所示。 5维护整合方案运行效果 以上维护整合方案在数据库室已经经过一年多的持续运行,在此期间,经过使用人员的不断反馈和根据业务发展的需要,具体细节也在不断修改,使之满足各项业务的实际需求。在该方案的运行后,数据库室值班员能在第一时间主动发现系统在运行过程中发生的各项异常情况,且随之能够立即着手分析问题和解决问题,工作效率得到大幅提高,并对其他部门的业务影响降低到了最小。通过监控移动端的运行,值班员在吃饭和休息期间也能随时了解到数据库系统的运行情况,尤其是晚上休息期间。根据历史记录分析,在监控系统运行的这一年多以来,系统在晚上值班员休息期间累计发生异常情况共计19次,其中需要立即处理的异常情况13次,值班员在收到移动端的报警信息后,马上前往办公室解决相关异常。这13次异常的平均相应时间为7分钟,且这13次异常都为值班员主动发现,响应时间远小于以前的半小时左右。在异常得到处理后,也未对其他部门的业务造成任何影响。通过对系统快照的查看,让值班员能够随时了解系统的运行状况,提前分析出系统的未来发展趋势。根据统计数据,值班员有6次得出磁盘空间使用率将满的结论,提前清理磁盘空间;有11次得出ORACLE的SGA区使用率将满的结论,提前清理ORACLE连接和对SGA区进行处理。真正让系统达到了高效运行的目的。 6结论和展望 维护整合方案的运行让气象中心数据库室值班员的工作模式从被人告知问题再着手处理的被动模式向主动发现问题并着手解决的主动模式转变,从而进一步保障好气象数据库系统的运行。不过目前对系统历史快照的利用程度不高,下一步的工作重点在于如何从大量的系统快照数据中挖掘出对值班员有用的信息。 作者:张宇 单位:民航西南空管局气象中心 数据库系统论文:数据库系统中安全访问技术 摘要:基于网络的数据库访问安全问题,即数据库远程访问安全问题成为研究热点问题,本文针对信息系统中基于广域网的数据库访问带来的非法访问、黑客攻击、数据的截取、篡改等安全问题提供了建立一个安全系统对数据库的访问的思路,并对其中整个系统结构进行分析。 关键词:数据库安全系统结构分析 0引言 随着信息时代的到来,各种信息爆炸式发展并积累着,这涉及到人们日常生活、企事业单位的管理、各种科研活动以至国家的宏观经济调控等等各个方面。采用计算机对各种信息作为数据进行管理成为高效科学的手段,这也促进了计算机数据库的发展。目前,基于计算机网络的系统正得到越来越广泛的应用,计算机网络的开放性和信息的安全性之间的矛盾日益突出。基于网络的数据库访问安全问题,即数据库远程访问安全问题成为研究热点问题[1,2],本文针对信息系统中基于广域网的数据库访问带来的非法访问、黑客攻击、数据的截取、篡改等安全问题提供了建立一个安全系统对数据库的访问的思路,并对其中整个系统结构进行分析。 1数据库安全访问系统结构 为了达到安全访问数据库的目的,在传统的数据库访问方式中加入加密和认证安全技术以及防火墙技术,形成新的数据库访问结构,而新加入的模块以的形式在起作用。 1.1总体系统结构数据库安全访问用来提供用户身份认证和数据库访问服务并提供了网络传输加密服务。所有的客户方的数据库访问请求都通过数据库安全访问进行转发。客户方数据访问用于接收所有的客户应用数据库访问请求(包括数据库客户的连接建立和连接断开请求),并负责向数据库客户传送数据库访问的结果。数据库访问请求是按照协议格式化为数据报提供给数据加密/认证客户端,而数据库访问结果是按照协议格式由数据加密/认证客户端提供。数据加密认证客户端完成客户端的数据加密和认证工作,同服务器端的数据加密/认证服务器一起完成强大的数据加密功能保障数据安全。数据加密/认证服务器接收通过广域网(或者是局域网)传输的客户端发出的数据库访问请求数据报,这个请求是经过数据加密/认证客户端加密的。解密后的数据传递给数据库访问服务器。然后将数据库访问服务器返回的结果加密通过网络回送客户端。 可以看到系统将广域网包含在内部。广域网是数据库访问中的最薄弱环节,容易引起各种安全问题。采用后广域网中传输的是加密后的数据,配合认证签名技术可以保证数据不被窃取篡改,极大的提高了系统的数据安全性。数据库访问服务器主要用于向数据库服务器提出所客户的数据库访问请求,并负责接受应答,执行真正的数据库操作。 1.2安全访问的中间件特点数据库安全访问处在应用和数据库之间,起一个数据库中间件的作用和结构。可以在系统中,对数据库的访问请求进行控制管理,配合数据库的特点,达到发挥最大数据库性能的目的,例如建立数据库连接池。这种模型完全克服了传统的客户/服务器模型的缺点,具有可重用性、灵活性、可管理性、易维护性等一系列优良的特性。远程过程调用中间件(RPC,RemoteProeedureCall)在客户/服务器计算方面,比数据库中间件又迈进了一步。即C的灵活特性使得它有比数据库中间件更广泛的应用,它可以应用在更复杂的客户/服务器计算环境中。 1.3安全访问的作用之所以称为是因为系统接收数据库应用的数据库访问请求,把请求映射到系统对于数据库的访问,而系统不对这些请求进行过于复杂的处理。同其它系统一样,这种具有能够加入安全控制的特点,同时系统对外接收数据库访问请求,而数据库系统可以只接受的访问请求,起到隔离和安全保护作用。另一个重要特点是,可以加入到己经开发应用的信息系统中,极大提高原有系统的安全性能而不需要重新开发。 1.4安全访问的防火墙作用现在网络的一个现状是黑客的攻击广泛存在。攻击后果可以是窃取信息、使系统瘫痪或者造成网络堵塞。数据库安全访问可以起应用级网关类别的防火墙作用,服务器而不是数据库暴露在广域网中,对数据库的访问都是通过服务器来完成。服务器采用防火墙技术对抗黑客的各种攻击,以及配合数据加密和身份认证技术,使系统达到极大的安全要求。数据库和服务器处于一个局域网之中,不会受到广域网用户的访问或者攻击,同时数据库的原有安全措施在起作用。 1.5安全访问系统采用SSL加密认证技术系统中的数据加密和身份认证及签名采用SSL技术来完成。系统中的数据加密和身份认证及签名采用SSL技术来完成。应用程序通常使用IPC(InterporcessCommunicationsFacility)与不同层次的安全协议打交道,在不同传输层协议中工作。最流行的工PC界面是Badsockets和TLI。在Unix系统V命令里可以找到。在Internet中提供安全服务的首先一个想法便是强化它的IPC界面,如BSDSockets等,具体做法包括双端实体的认证,数据加密密钥的交换等。 1.6安全访问系统形成多层结构为了克服由于传统客户/服务器模型的这些缺陷给系统应用带来的影响,一种新的结构出现了,这就是三层(N层)客户/服务器模型。三层客户/服务器结构构建了一种分割式的应用程序。系统对应用程序进行分割后,划分成不同的逻辑组件,主要分为三层:用户服务层,业务处理层,数据服务层。系统中由于安全访问的加入而形成多层结构,安全形成独立的一层,与其它层通过标准的数据库访问接口,这就提供了极大的灵活性,每一层的改变可以不影响其它层。这也很大程度上降低了数据安全访问的设计复杂性。 1.7安全访问系统采用ODBC技术ODBC之所以能够操作众多的数据库,是由于当前绝大部分数据库全部或部分地遵从关系数据库概念,ODBC看待这些数据库时正是着眼了这些共同点。ODBC基本思想是提供独立程序来提取数据信息,并具有向应用程序输入数据的方法。ODBC接口的优势之一为互操作性,程序设计员可以在不指定特定数据源情况下创建ODBC应用程序。从应用程序角度方面,为了使每个驱动程序和数据源都支持相同的ODBC函数调用和SQL语句集,ODBC接口定义了一致性级别,即ODBCAPI一致性和ODBCSRL语法一致性。 1.8安全访问系统对于应用的透明性对于应用的透明性是指对应数据库应用来说,采用或者不采用数据库安全访问,对于数据库的访问方法没有区别。技术的透明性可以达到一个向上继承的作用,这也是很大的优点。对应用的透明性是通过采用标准的数据库访问技术来达到的,数据库应用的每一个数据库访问操作经过访问系统映射为同样的数据库访问实施于数据库,对AP工调用进行一对一的映射,所以原来开发系统不需要改动。也为系统的方案设计提供了灵活性。 1.9安全访问系统中数据的压缩传输数据库安全访问中,数据的传输要通过工nternet来完成。带宽相对于局域网来说要窄的多,造成数据库访问的瓶颈,影响速度。对于使用很广泛的拨号上网方式来说,速度问题更为重要。所以考虑采用数据压缩传输。数据的压缩是作为SSL的一部分存在的,采用的主要压缩技术是Zlib。通常的压缩比可以达到2:1~5:1。 2结语 通过广域网的数据库访问,存在用户的身份认证、黑客的攻击、数据的被窃取、篡改等安全问题,以及广域网带宽窄造成的速度慢问题。为信息系统的开发应用造成了困难。上述问题可以通过数据库安全访问解决。访问具有中间件的特点介于数据应用和数据库之间,形成了一个数据库访问的多层结构。这些结构特点使相对独立,降低系统的复杂度。 数据库系统论文:数据库系统平安性 首先讨论自主访问控制模型,接着分析改造数据库实现数据库平安,最后探究应用解析。 数据库管理系统(DBMS)是一个非常复杂的系统,检测和评估数据库的平安性,涉及到众多的参数、设置、选项和数据库本身的方方面面。平安评测可以采用专家评测或运行评测系统两种方式,二者各有所长。一方面,专家评测比评测系统具有更强的灵活性,可以充分发挥专家的智能和经验。另一方面,评测系统更适用于数据库系统定期的平安评测。专家评估只是针对被评估时的状态,但是系统是在不断变化的,假如系统状态发生了变化(比如添加了一些新用户,修改了某些用户的权限),也许会出现新的平安漏洞。定期聘请专家评估的成本比较高,平安评测系统则可以在系统状态发生变化后重新进行评测。 一、自主访问控制模型 自主访问控制模型是基于用户身份的访问和控制。在自主型访问平安模型中,每个用户都要被分配一定的权限,例如用户或者是被答应读取,或是被答应写入。也就是说,在自主型访问平安模型中,对资源对象的“拥有”是用户最核心的权限属性。当某个用户要求访问某个数据库资源时,系统检查该用户对该资源的所有权限,或衍生出来的访问权限,假如通过,则答应该访问在许可的方式下进行,假如不能通过,则拒绝继续访问系统。在自主型平安模型中,拥有某种权限的用户可以自主地将其所拥有的权限传授给其他任意在系统中登录的用户,它是该模型存在的致命缺点。自主访问平安模型的典型代表是存取矩阵。DAC模型可对用户提供灵活和易行的数据访问方式,但平安性相对较低。在该模型中,尽管访问控制只在授权后才能得到,但攻击者也很轻易越过访问的授权限制。如当一个用户有权对某数据进行读操作时,它可以把这个权利传递给无权读此数据的人,而数据的所有者并不知道这一切。一旦某个信息为用户所获得,那么该模型策略对信息的使用是不加任何限制的。也就是说,在该模型中,尽管有自主型控制,对于非授权的人来说,非法读取数据是可能的,这样一来,系统就很轻易受到类似特洛伊木马的攻击。特洛伊木马可以改变系统的保护状态,使系统平安受到威胁。 二、改造数据库实现数据库平安 (一)采用对数据库驱动程序进行平安扩展的方法 在数据库存取接口上,通过扩展标准的SQL语句,透明地实现对数据库中敏感信息的加密和完整性保护,对关系数据库的操作可以采用SQLDDL和SQLDML语言,通过ODBC、.IDBC、BDE等数据库驱动程序实现对数据库中表格、记录或字段的存取控制;并对用户操作进行日志记录和审计,从内部增强关系数据库的存储和存取平安。这种方式具有通用性,并且不会对数据库系统的性能造成大的影响。该模型在常规数据库驱动程序中增加密钥管理、审计日志管理、完整性验证和数据加解密等平安扩展模块,通过附加的平安属性如数据库存储加密密钥和审计日志等和平安相关的信息来加强数据库的平安;同时,增加数据库主密钥设置、更新和加密算法设置等平安属性来提高SQL语句的平安性。 (二)采用基于视图的数据库平安模型 SQLServer通用平安模型的特征是将权限赋予表,用户要查询数据、更改数据或对数据库进行其它操作时,直接存取表,用户只要有对表的Select权限,就可以检索表中所有的信息。但是,现实世界中大多数的应用都要求对信息本身划分为不同的保密级别,如军队中对信息的分类就不能简单地划分为公开和保密2类,而是需要更加细致的分类,可能对同一记录内的不同字段都要划分为不同的保密级别。甚至同一字段的不同值之间都要求划分为不同的保密级别。多级保密系统中,对不同数据项赋予不同的保密级别。然后根据数据项的密级,给存取本数据项的操作赋予不同的级别。SQLServer通用平安模式显然不能将不同的字段和同一字段的不同值分为不同的保密级别。这是因为用户直接存取存储数据的数据库表。采用基于视图的数据库平安模型。这个新问题就可迎刃而解。 利用视图限制对表的存取和操作摘要:通过限制表中的某些列来保护数据;限制表中的某些行来保护数据。视图和权限创建一个视图后,必须给视图授予对象权限,用户才能存取和操作视图中的数据,不必给作为视图表的基础表授予权限。 三、应用解析 应用解析是数据库平安中间件(DBSAPI)的重要组成部分,包括语法分析、词法分析、加密字典信息的检索、访问控制字典信息的检索、SQL命令的加密变换等,目前语法分析并不能识别所有类型的SQL命令,可以不考虑那些和加脱密无关的SQL命令,碰到不熟悉的SQL命令,则直接提交给DBMS的语法词法分析.基于现在对于数据库信息已做非凡处理,SQL请求返回的信息已经不是其本身的价值方式,同时为了更好地实现业务层将用户和数据访问的复杂性相隔离的目的,将用户界面层的所有数据访问请求提取出来,放到数据访问应用解析模块中.这不但将用户和数据访问完全隔离,而且大大改善了对数据访问操作的查询和管理效率.当用户界面层从客户端向数据库层发出对数据库的请求时,首先对应的SQL请求进行语法词法分析,接着检索访问控制和加密字典,根据访问控制和加密定义需求进行相关操作,然后提交给DBMS作数据提取处理,最后将结果返回到用户界面层,数据访问过程中实时出现的错误也返回用户界面层. 数据库系统论文:数据库系统安全性思考论文 数据库管理系统(DBMS)是一个非常复杂的系统,检测和评估数据库的安全性,涉及到众多的参数、设置、选项和数据库本身的方方面面。安全评测可以采用专家评测或运行评测系统两种方式,二者各有所长。一方面,专家评测比评测系统具有更强的灵活性,可以充分发挥专家的智能和经验。另一方面,评测系统更适用于数据库系统定期的安全评测。专家评估只是针对被评估时的状态,但是系统是在不断变化的,如果系统状态发生了变化(比如添加了一些新用户,修改了某些用户的权限),也许会出现新的安全漏洞。定期聘请专家评估的成本比较高,安全评测系统则可以在系统状态发生变化后重新进行评测。 一、自主访问控制模型 自主访问控制模型是基于用户身份的访问和控制。在自主型访问安全模型中,每个用户都要被分配一定的权限,例如用户或者是被允许读取,或是被允许写入。也就是说,在自主型访问安全模型中,对资源对象的“拥有”是用户最核心的权限属性。当某个用户要求访问某个数据库资源时,系统检查该用户对该资源的所有权限,或衍生出来的访问权限,如果通过,则允许该访问在许可的方式下进行,如果不能通过,则拒绝继续访问系统。在自主型安全模型中,拥有某种权限的用户可以自主地将其所拥有的权限传授给其他任意在系统中登录的用户,它是该模型存在的致命缺点。自主访问安全模型的典型代表是存取矩阵。DAC模型可对用户提供灵活和易行的数据访问方式,但安全性相对较低。在该模型中,尽管访问控制只在授权后才能得到,但攻击者也很容易越过访问的授权限制。如当一个用户有权对某数据进行读操作时,它可以把这个权利传递给无权读此数据的人,而数据的所有者并不知道这一切。一旦某个信息为用户所获得,那么该模型策略对信息的使用是不加任何限制的。也就是说,在该模型中,尽管有自主型控制,对于非授权的人来说,非法读取数据是可能的,这样一来,系统就很容易受到类似特洛伊木马的攻击。特洛伊木马可以改变系统的保护状态,使系统安全受到威胁。 二、改造数据库实现数据库安全 (一)采用对数据库驱动程序进行安全扩展的方法 在数据库存取接口上,通过扩展标准的SQL语句,透明地实现对数据库中敏感信息的加密和完整性保护,对关系数据库的操作可以采用SQLDDL和SQLDML语言,通过ODBC、.IDBC、BDE等数据库驱动程序实现对数据库中表格、记录或字段的存取控制;并对用户操作进行日志记录和审计,从内部增强关系数据库的存储和存取安全。这种方式具有通用性,并且不会对数据库系统的性能造成大的影响。该模型在常规数据库驱动程序中增加密钥管理、审计日志管理、完整性验证和数据加解密等安全扩展模块,通过附加的安全属性如数据库存储加密密钥和审计日志等与安全相关的信息来加强数据库的安全;同时,增加数据库主密钥设置、更新和加密算法设置等安全属性来提高SQL语句的安全性。 (二)采用基于视图的数据库安全模型 SQLServer通用安全模型的特点是将权限赋予表,用户要查询数据、更改数据或对数据库进行其它操作时,直接存取表,用户只要有对表的Select权限,就可以检索表中所有的信息。但是,现实世界中大多数的应用都要求对信息本身划分为不同的保密级别,如军队中对信息的分类就不能简单地划分为公开和保密2类,而是需要更加细致的分类,可能对同一记录内的不同字段都要划分为不同的保密级别。甚至同一字段的不同值之间都要求划分为不同的保密级别。多级保密系统中,对不同数据项赋予不同的保密级别。然后根据数据项的密级,给存取本数据项的操作赋予不同的级别。SQLServer通用安全模式显然不能将不同的字段和同一字段的不同值分为不同的保密级别。这是因为用户直接存取存储数据的数据库表。采用基于视图的数据库安全模型。这个问题就可迎刃而解。 利用视图限制对表的存取和操作:通过限制表中的某些列来保护数据;限制表中的某些行来保护数据。视图和权限创建一个视图后,必须给视图授予对象权限,用户才能存取和操作视图中的数据,不必给作为视图表的基础表授予权限。 三、应用解析 应用解析是数据库安全中间件(DBSAPI)的重要组成部分,包括语法分析、词法分析、加密字典信息的检索、访问控制字典信息的检索、SQL命令的加密变换等,目前语法分析并不能识别所有类型的SQL命令,可以不考虑那些与加脱密无关的SQL命令,遇到不认识的SQL命令,则直接提交给DBMS的语法词法分析.基于现在对于数据库信息已做特殊处理,SQL请求返回的信息已经不是其本身的价值方式,同时为了更好地实现业务层将用户和数据访问的复杂性相隔离的目的,将用户界面层的所有数据访问请求提取出来,放到数据访问应用解析模块中.这不但将用户与数据访问完全隔离,而且大大改善了对数据访问操作的查询和管理效率.当用户界面层从客户端向数据库层发出对数据库的请求时,首先对应的SQL请求进行语法词法分析,接着检索访问控制和加密字典,根据访问控制和加密定义需求进行相关操作,然后提交给DBMS作数据提取处理,最后将结果返回到用户界面层,数据访问过程中实时出现的错误也返回用户界面层. 数据库系统论文:数据库系统互联机制研究论文 摘要:随着企业规模的不断扩大,各部门所需信息既相互交错,又相对独立。这就要求各部门所用的数据库既能高度自治地工作,又能进行信息共享。本文主要介绍多dm3数据库系统间的信息共享机制。不同dm3数据库系统间的信息共享通过协调器实现。所有这些被协调器连接在一起的数据库系统组成了一个联邦数据库。这样既能较好地满足企业的需要,也能在保证效率的前提下,提高数据的可用性。 关键词:dbms复制联邦数据库 1.引言 随着经济的发展,企业的规模越来越大,其积累的信息也越来越多。存在着各部门所处理的信息多数只对本部门有效,仅有少数信息需给其它某些部门共享的问题。这种信息的分布性和独立性要求对所处理的数据进行分类,使各部门既能独立地处理本部门大多数数据,也使部门间能协调处理跨部门的事务。在这种情况下,对整个企业建立一个完全的紧密耦合的分布式数据库是很困难的,也是没必要的,特别是大型企业,这样的数据库的效率往往是很低的。 为解决这个问题,我们采用以下策略:每个部门使用一套紧密耦合的数据库系统,而在存在跨部门事务处理的数据库系统间用一个协调器联起来。这样就组成了一个横跨整个企业,各部门高度自治的联邦数据库系统。 dm2是由华中理工大学数据库多媒体技术研究所研制的数据库管理系统。它采用客户/服务器模型,客户机与服务器,服务器与服务器均通过网络互连,通过消息相互通讯,组成一个紧密耦合的分布式数据库系统。它的工作流程如下:客户机登录到一台服务器上,这台服务器便成为它的服务器;它接收来自客户机的消息,然后根据全局数据字典决定是自己独立完成该操作,还是与其它服务器协作处理这条消息,处理完成之后,再由服务器将处理结果返回给客户机。 而数据字典,作为记录数据库所有元数据的系统表,它向以上过程中提供各类有用的信息,引导它们向正确的方向运行,起着“指南针”的作用。它分为局部数据字典和全局数据字典。其中,局部数据字典用于记录一个服务器站点中数据库的控制信息,如表的模式,视图的模式及各个数据区的的文件名等信息。全局数据字典用于记录分布式数据库系统中各个服务器站点上有关全局数据的控制信息,如服务器站点信息,各服务器站点的全局表名及表内码记录,各服务器站点上的全局数据视图名及视图内码记录,用户名及口令记录,用户权限记录等信息。各个局部数据字典可以各不相同,但为了保证在各个服务器上所看到的全局数据库是一致的,因此,全局数据字典必须一致。我们所关心的是全局数据字典中的基表控制块tv_ctrl_block,它的内容主要包括:全局基表总数,每个全局基表名和其对应的表内码,该基表所在的服务器站点的编号等信息。它的功能是将各个服务器站点号与存储在其上的表名及表内码联系起来。这样,服务器从客户消息中找到被处理的表名,然后通过查询基表控制块tv_ctrl_block,就能知道该表存在哪个服务器上,以便将相关消息发给该服务器。 由于dm2上各个服务器站点的全局字典完全相同,任何全局表的信息都会记入全局字典。若用它来构建一个企业的数据库系统,则大量只对企业某部门有用的信息将会充斥在各部门所有服务器的全局字典中,增加了冗余。而且,当对全局表进行ddl操作时,为了确保全局字典的一致性,须对所有服务器的全局字典进行加锁。dm2对全局字典的封锁方式是采用令牌环方式,即令牌绕虚环(非实环)传输,某个服务器想对全局字典进行操作,必须等令牌到达该服务器才可以执行。每个部门建立的全局表绝大多数只对本部门有用,当对这些表进行ddl操作时,却要对所有服务器的全局字典进行封锁,通过令牌来实现对全局字典的互斥访问。假如,两个部门都要分别对本部门的内部表进行ddl操作,这应该是可以并行处理的操作,现在却只能串行执行。而且,当服务器数目庞大时,每个服务器等待令牌的时间将会很长。这严重损害了数据库的效率。 为弥补以上不足,在dm2的改进版本dm3中增加了协调器,用以联接各个独立的dm3数据库子系统,并协调各子系统间的各种关系,使各子系统既能高度自治地工作,又能进行有效的信息共享。 2.体系结构 本系统可看作多个数据库子系统被协调器联起来的,高度自治的一个联邦数据库系统。其中,每个子系统独立处理本系统内部的事务,而子系统间的信息共享由复制技术提供,副本间的一致性由协调器协调处理,处理所需的信息在初始化时写入协调器的组间数据字典中。当对某子系统中的一份数据副本进行修改时,该子系统会将修改通知协调器,由协调器对该数据的其它副本进行修改,从而保证了所有副本的一致性。 由以上可知,子系统彼此并不直接接触,而是各自都与协调器直接相联,由协调器统一管理子系统间的通信。这样,当子系统对副本进行修改时,不必关心相应的子系统处于何种状态,也不必等待回应消息,以及异常处理,所有这些都由协调器进行管理。因此,既提高了系统运行的效率,也保证了子系统的独立性。其体系结构如下图所示。 协调器主要有三大功能,首先,它对协调器和服务器进行初始化,并将有关信息存入组间字典;其次,它管理不同子系统间的通信,维护副本的一致性;最后,它在子系统出现崩溃时,进行异常管理及恢复工作。 dm3多数据库系统体系结构 3.主要策略 多个dm3系统间的信息共享是通过副本实现的,副本的一致性是由协调器来维持的,是一种弱一致性。通常,多数据库系统间的一致性是通过协调器周期性地访问服务器的日志来完成的。由于副本的更新带有随机性,因此,若采用这种方法,可能数据被修改多次,但其相对应的副本仍未被修改,这样就损害了数据的一致性;也可能数据并未被修改,但协调器已多次访问了服务器的日志了,这样就降低了系统的效率。 所以,本系统采用的方法是当数据被修改时,由服务器通知协调器有关信息,再由协调器通知相关系统,修改相关数据。这样,数据的修改及时(仍然是弱一致性),而协调器也不会在数据未被修改的情况下访问服务器,提高了准确性。 为了使协调器正常工作,我们对底层数据库管理系统dm2进行了修改。在基表控制块tv_ctrl_block中增加一项isreplication。建表时,该项初始化为false;当为该表建立一个副本时,该项赋值为true。具体算法如下。 3.1初始化算法。 协调器: 从用户或应用程序接收待连接的两个系统中的服务器名,需复制的表名; 分别登录到两个系统的服务器上; 向存有待复制表的服务器发预复制消息; 等待服务器消息; 若失败,发一条失败的消息给服务器和用户或应用程序,转11); 若成功,从消息中取出待复制表的有关信息,根据这些信息,发一条建表消息给另一个系统的服务器; 等待服务器消息; 若失败,发一条失败的消息给服务器和用户或应用程序,转11); 若成功,调数据转移程序,进行数据复制; 将有关信息写入组间字典。 退出。 服务器: 当服务器收到预复制消息后,将基表控制块tv_ctrl_block中的isreplication赋为true。同时,取出待复制表的有关信息,组成应答消息发给协调器。 当服务器收到失败的消息后,将基表控制块tv_ctrl_block中的isreplication赋为false。 3.2维护算法。 协调器: 从组间字典读出相关信息,根据这些信息,登录到相应系统上; 等待消息; 从某系统的服务器上收到一条修改消息后,通过查找组间字典,确定该消息的目的地,然后将它转发过去; 若失败,定时重发; 转2); 服务器: 1)等待消息; 2)当收到某客户或应用程序的消息后,检查它是否是修改数据的操作(如delete,update或insert等); 若不是,转7); 若是,检查基表控制块tv_ctrl_block中的isreplication是否为true; 若不是,转7); 若是,向协调器发修改消息; 继续执行服务器程序的其它部分。 3.3恢复算法。 若协调器所联接的系统中有一个跨掉了,则对副本的修改无法及时地反映到跨掉的系统中来。这时,需要恢复算法来进行处理。 协调器: 当协调器发现有一个系统已经崩溃后,采取以下步骤。 将与该系统相关的变量open赋值为false; 打开记时器; 等待消息; 若收到的消息是其它系统发出的修改崩溃了的系统上的副本的命令,则依次将这些消息存储起来,转3); 若收到的消息是记时器发出的时间到的消息,则向崩溃的系统发登录命令; 若登录成功,将open的值改为true; 将存储的消息依次发送过去,转9); 若登录失败,转3); 退出。 4.结论 我们曾在三个dm3数据库系统上,用两个协调器进行联接。结果,运行情况良好,各副本最终都能保证一致,且各副本间存在差异的时间间隔很短。另外,在出现异常的情况下,协调器也能正常工作。 数据库系统论文:数据库系统概论论文 摘要:文章通过剖析高校本科课程考试方式存在的主要问题和弊端,在借鉴其他先进国家大学考试方式方法的基础上,对“数据库系统概论”课程进行改革实践的同时设计了几种特色的考试方式,力图在高校本科考试方式的探索上有所进步。 关键词:高校本科;考试方式;改革;数据库 课程考试是高校本科教育工作中的重要环节,是评价学生、检验学习效果、促进创新人才培养的主要手段。而考试方式又是考试技术环节中的重要问题。面对当前本科生的学习状态、考场上的纪律情况、毕业生的就业及工作状况,作为本科教师不得不深思:我们的考试方式是否能提高学生的学习兴趣?是否能促进适合知识经济时代创新人才的培养?科学合理的考试方式能够引导学生并及时纠正学习方向上的偏差,从根本上调动学生的学习积极性和创造性。如果考试方式不当,一方面会助长高校教育中的某些不良风气,另一方面会挫伤学生的积极性和自尊心,阻碍创新能力的培养。 一、现行高校本科课程考试方式存在的主要问题 目前高校本科大多数课程的考试方式采取课程结束后的一次性闭卷形式。尽管各种开卷、论文、实际操作、大型作业等考试方式越来越多,但所占比例仍不够大,且多限于选修性质的课程。闭卷考试考题比较单一,客观题较多,而论述、分析等主观题较少,理论性知识多,导致学生死记硬背应付考试,难以对学生的分析能力、操作能力、创新思维等进行培养和评价。具体体现在以下几个方面。 (一)考试目的存在误区 考试是高校检查效果、评价教学质量、评定学生成绩和反馈教学信息的重要手段之一。然而大多数教师认为学生学完了自己所教的课程,应该给个结论,因而考试仅仅是为了给学生学了某门课程下个结论而已;对于学生来说,考试就是为了得到较高的分数,取得学分,获得奖、助学金、优先入党、谋取文凭与学位。因此没能对课程进行全面分析,尤其缺乏对学生知识掌握情况,能力形成情况的了解。教师则是在改完试卷得出分数,即认为课程结束,教学任务完成,很少有人对考试结果进行认真分析、做出评鉴,并及时反馈给学生。学生则是为了考试而学习,每天“读死书”。这种墨守成规、不善思考、满足书本、不敢质疑的学习态度与方式,与时代所倡导的创新精神是相背离的。 (二)考试方式单一 目前我国大部分高校本科都存在着考试方式比较单一,主要表现在现行考试习惯于一次性闭卷考试,很少能充分利用多种考试手段。严重存在着闭卷多,开卷少;笔试多、口试、答辩方式少,理论考试多,技能、操作、实践能力考查少;一次考试定论多,数次考试及综合评价少。此考试的弊端在于偶然性大,不能客观、全面的反映学生的真实水平,不仅对教学起不到应有的积极作用,相反会阻碍学生创造力和个性的发展。然而高校教育培养的是复合型、实践性的高级人才,除了要求学生掌握必备的理论知识外,更侧重于学生动手能力、创新能力的培养。 (三)考试内容重知识轻能力 在很多课程的试题中,考试内容基本上是教科书上有的、教师讲过的,且要求学生按标准答案做题,很少有自由发挥的机会。考试前学生要求教师划重点、划考试范围已经是司空见惯的事。试卷上很少有要求学生运用综合知识解决实际问题的试题,忽视了对学生各种能力的培养。重记忆轻创新,也就是说学生把学习的重点放在死记硬背上,缺乏学习的主动性和创造性。逐渐形成了“接受-复制性思维”,遏制了“创造-发散性思维”。 (四)重考试结果 现在的考试在很多时候都是“一锤定音”,只根据学生的期末成绩便对其进行评价。这是极不利于学生成长的,在一定程度上也会增加学生的惰性和一部分学生的心理不平衡。 (五)考试分析反馈不够 期末考试面临寒暑假,多数教师把试卷改出来登录了成绩就算了事,有的教师即使做了试卷分析,也只是按规定统计及格率,排分数段等肤浅应付。真正使教研组的老师能认真坐下来,组织分析研究试卷,确定考试的难易度、灵活度、开放度、学生的掌握度以及对知识的延伸度等很少。这样,考试对教学的反馈促进功能就发挥不出来。 二、其他先进国家大学考试方式的借鉴 在国外,大学考试的形式至少在二十多种以上,如无人监考考试、论文、开卷考试、阶段测试、试验和实地考察、答辩、专题讨论、口头演示、同学评价、图片演示、设计、制图或模型、个人研究项目、小组研究项目、自评、以计算机为基础的评价、资料分析、书评、图书馆运用评估项目、课堂表现、作文、实习和社会实践笔记或日记、口试以及闭卷口试等。 美国大学的课程很少统考,多是由专业教师根据既定的教学进程和要求,自行组织考核。考核方式呈现多样化,尤其注重对学生的能力培养。澳洲大学的学生考核模式可以概括为“以平时成绩为主,考试成绩为辅”。这样的考评模式既鼓励学生平时努力,撰写文章,互相交流,积极参与课上讨论等良好的学习、研究习惯,又避免了抱佛脚、死记硬背等不良学习习惯,值得借鉴。 三、数据库系统概论课程改革实践 数据库系统是一门综合性、实践性很强的信息基础设施的核心技术和重要基础课程,它作为IT类相关专业的主干技术基础课程之一,对培养学生科学的思维方法和开发方法,对后续课程的学习、完成毕业设计和今后从事实际工作等方面起着十分重要的作用。 如何教授该门课程才可以取得较好的效果;如何能让学生从这门课程中感受到乐趣,激发他们的兴趣,最终能发掘出学生的潜能和创新精神,体现他们创造性的思维和才能。我们经过长时间反复思考在对该课程考试方式方面做了一些新的尝试。 (一)灵活多样的考试方式和评价方法 任何一种单一的考试方法,只能满足某一方面目的的需求。要想通过考试达到测量、评价学生的学习状况和综合素质,单一的考试方式肯定是欠科学的。 在对计算机、信息管理类专业学生所授“数据库系统”课程的教学过程中,我们采取了相对灵活多样的考试方式和评价方法。首先把该课程分为理论教学、实验教学和课程设计三个环节来进行,每个环节上都有不同的考试方式和评价办法。理论教学中的采用笔试考试和课外读书报告方式(通过数据库专题网站进行数据库新技术学习笔记);实验教学中的实验操作演示(含口试)及实验报告考试方式;课程设计中的论文和答辩考试方式等。 相应的评价方法分为五个部分,即作业(含读书笔记)、出勤(含课堂问答)、实验成绩、课程设计答辩、期末笔试成绩。 考试方式的选择应本着具体问题具体分析的原则,即根据不同学科的区别,根据具体考试内容的性质特点和目的要求,选择考试方式,以对学生进行立体式的、多方位、多层面的测查,尽可能全面地获得有关学生素质水平的信息。 (二)过程考试与集中考试相结合,增加平时成绩在总成绩中的比重 数据库系统概论课程中的基本技能的考核通过实验环节采用多次过程化考试方式。该门课程的实验环境采用是:Access+SQLServer,编程语言不限(VB、JAVA、.NET等)。每次实验进行单元能力测试,包括基础模块测试和应用模块的测试。基础模块测试主要考核工具的使用,进行数据库建立、查询及应用等,如Access的使用;应用模块测试主要考核使用SQL命令进行数据库建立、查询及应用(SQLServer)。每次考核若干个技能点,不但要看结果,还要看速度。最后是期末的集中考试方式。 学生在学习过程中的每次过程化考核成绩累加起来,算作学生的平时成绩(包括读书笔记、出勤、每次实验成绩),学生最后成绩的得出,按照平时成绩50%,期末集中考试成绩50%计算。随着考试条件和手段的进一步改善,可加大平时成绩在总成绩中的比重。 这种考试方式强调考试过程化,它把考试作为教学过程的重要组成部分,将考试贯穿于整个教学过程中,就像企业对其产品质量进行全过程监控一样,能够促进学生在平时下功夫,把精力用在对课程内容的掌握上;有利于及时诊断出教与学两个方面存在的问题,以便及时采取措施,调整教与学的努力方向,顺利实现教学目标。 (三)基本技能考试和综合技能的考试相结合 教师在教学过程中一定要注重学生的综合素质培养、知识的综合运用,手段上采用案例教学,同时要注重实践。 前面提到基本技能的考试是通过课程实验进行的,而数据库系统的综合技能的训练是通过课程设计进行。在开课时就给学生布置一些课程设计题目,要求一个学期下来学生能够独立完成一个应用系统。最后采用答辩和论文报告的考试方式进行考核。学生需要经过认真的选题,查阅大量的资料,进行一番精心设计,在调查、设计、编写程序、测试等基础上才能完成。 课程设计是对学生的一种综合训练,这种综合训练和考核既包括了对课程内容的理解和吸收,也包括对课程所学知识的综合运用,还包括一些和课程相关知识的了解、掌握和应用。对提高学生的综合素质、培养学生的创新意识与实践能力具有特殊的作用。实践证明课程设计也是学生非常喜欢的一种方式,对学生的就业非常有利。 (四)个体考试与小组考试相结合 数据库基本技能考试与期末集中考试采用的是个体考试方式,而课程设计的综合性考试则采用小组考试方式。教师只对小组评分,小组长将教师的评分进行分配。 由于课程设计采取分组方式,每个小组同一个题目,不同小组的题目不同。因此考试方式是分组答辩方式,每个学生既是答辩人,又是评委。答辩人一边在计算机上演示,一边讲解自己设计的软件的功能,还要讲解增加在软件设计中的“得意之作”以及今后有待改进之处。其他同学再帮他指出设计中的不足,对于答辩人在软件设计中的闪光点,同学们纷纷取经。每组答辩完毕,由学生和教师共同评选出优秀软件。通过答辩,又给同学们提供了一次互动学习、互相交流的机会。 通过对数据库课程的考试改革,我们深深体会到:学生们对该课程的学习兴趣浓厚了,学习热情大大提高了,而且在没有降低考试要求的情况下全部通过了考试,并且优良的比例也有较大的提高。 积极改革高校本科课程考试方式和评价体系,探索平时考核与期末考试相结合、教师考核与学生相互及自我评价相结合,引导学生积极思维,“考”以致“思”,“考”以“创新”,建立灵活多样的课程考试方式和考核评价体系,真正把考试变成学生能力培养的一个重要环节。 数据库系统论文:多媒体数据库系统的研究与设计 摘要 在信息技术飞速发展的今天,多媒体数据库(MDB:Multimedia Data―base)技术的研究成为热点。本文从多媒体数据库的基本技术,实现的方法,实例及应用4个方面作了介绍,对多媒体数据库的发展做了总结和展望。 关键词 数据库技术;多媒体数据库;信息处理 0 引言 随着信息技术的发展,信息处理成为计算机应用的主要方向。数据量大,内容复杂,而且要解决数据共享、数据保密等问题,推动了数据库系统的产生。20世纪90年代以来,不同的应用领域对数据库的需求及传统数据库的局限性使数据库技术向非传统应用方面,即第三代数据库系统发展,产生了新的智能数据库、知识数据库、多媒体数据库、面向对象数据库和可扩充数据库等。其中多媒体数据库是90年代成为数据库领域的热点的。 媒体是信息的载体,多媒体是指多种媒体,如数字、文本、图形、图像和声音的有机集成,而不是简单的组合。其中数字、字符等称为格式化数据;文本、图形、图像、声音、视频等称为非格式化数据,非格式化数据具有数据量大、处理复杂等特点。多媒体数据库实现对格式化和非格式化的多媒体数据的存储、管理和查询。新型数据模型的发展,特别是扩展的关系模型和面向对象模型,意味着非格式化数据的应用需要更丰富结构表示(如多媒体)的问题将能得到解释。而计算机多媒体技术、Internet技术、网络技术与传统数据库技术相结合,使得多媒体数据库(MDB)能够实现。 1 多媒体数据库的基本技术 1)数据模型。建立数据库模型是实现多媒体数据库的关键。目前实现多媒体数据库管理的途径主要有4种:基于关系的模型,基于面向对象的模型,基于超文本模型或超媒体方法,开发全新的数据模型。这些都需要使用与之对应的数据模。其中,基于超文本模型以此来现对多媒体的描述及操纵。在面向对象语言中嵌入数据库功能而形成多媒体数据库的关键是如何在面向对象语言中增加对持久性对象的存储管理。此种方法亦受面向对象方法的限制。开发全新的数据模型从底层实现多媒体数据库系统,该方法首先建立一个包含面向对象数据库核心概念的数据模型,设计相应的语言和相应的面向对象数据库管理系统的核心。这种方式系统结构清晰、效率高,但难度大。 2)数据的压缩与还原。多媒体的数据要占据很大的空司,如一段2mm左右的音乐要占据数十KB至数百KB的存储空间,而一幅图像则根据分辨率和尺寸要占据数MB至数十MB的存储空间。所以,必须在存储时进行数据压缩,重放时进行数据还原。 3)存储管理扣存取方法。动态声音和图像形成的大对象即使进行了压缩,存储量也十分惊人。大对象一般是进行分页面进行管理的。 4)用户界面。由于在多媒体计算机中增加了声音和图像接口,所以多媒体数据库应提供更加友好的用户界面。多媒体宿主语言调用、SQL语言以及虚拟现实技术都将使用户方便地接受和反馈信息。 5)分布式技术。传统的分布式系统在管理多媒体数据时已不能满足要求。我们不仅要解决数据模型和数据压缩等问题,还必须解决多媒体数据集成和异构全局多媒体数据语言查询等问题。同时,多媒体数据对宽带也有要求。 2 多媒体数据库的几种实现方法 1)完善面向对象数据库。完善面向对象数据库使之适应多媒体数据处理,以便逐步为用户接受。面向对象数据库模型中的对象、属性、方法、消息及对象类的层次结构和继承等特点使其能够较好地解决多媒体信息管理面临的问题,因此受到人们的重视; 2)从关系数据库模型发展多媒体数据库。传统的关系数据库模型建立在严格的数学基础――关系代数上,它为数据库用户提供了一种高级的、集合式的非过程数据库语言,在常规数据的信息管理中发挥了巨大的作用。发展至今,关系数据库模型已具有了成熟的理论基础、完备的数据库管理技术和广泛的应用领域,但是当它面对应用领域所涉及到的图形、图像、文字、声音、动画时便显得无法适应。因此,传统的关系数据库模型为适应多媒体数据的处理要求,必须从概念和体系结构上作较大的扩展和修改; 3)分布式超媒体数据库。分布式超媒体数据库系统是一种以超媒体信息管理技术为基础的分布式系统。由于多媒体数据具有形象直观、语义丰富和时空关联等特点,并且若是在分布式环境下,则还必须将多媒体信息通过网络予以分布,这将使得多媒体的空间同步或表现建模变得更为复杂,分布式超媒体数据库表现的功能特点能较好地解决这些问题。分布式超媒体数据库用超媒体结点和链分别描述实体和实体之间的联系。它是按主题、节点名和媒体对象做查询对象,基于内容的查询可向用户提供良好的人机交互方式,同时它采用超媒体浏览导航机制,除了具有一般的查询功能以外,还具有浏览过滤功能,能自动确定用户感兴趣的主题,采用宏文献结构来支持大型数据库分布到网上。 4 多媒体数据库的实例 1)图像数据库。图像数据库中的图像和图形具有一些不同于常规数据类型的特征,即数据是静态的,尺寸是可变的,数据量有大有小。所有的图像与常规的字符数据平等处理,但图像对象和特征的辨认是不精确的,对图像内容的不精确的描述自然意味着查询的不精确匹配。 2)视频数据库。一般认为,用面向对象方法适合于视频数据库的数据建模框架,为了从视频数据库中调出派生的场景,需要对每一场景进行语义描述,所以模型中必须有减少场景描述程度的机制。不同的建模框架对查询语言影响较大,有关查询语言的功能问题不能与数据模型剥离开来,对取出的场景在规定时间内重放是必要的,利用图像处理技术进行视频索引将丰富视频数据库的检索功能。我们需要开发一种新的存储系统体系结构以保证最低的数据传输速度,不管被访问的视频图像有多大,也不管用户的数量有多大,视频图像的发送系统要求存储数据量大且有足够的带宽传输,必须保证最低的传输速度,以保证图像的质量要有不同于传统的事务管理方法,主要保证数据的添加。 3)音频数据库。在音频数据库中,对音频数据如何存放才能方便分析、而且对音频数据的检索是音频数据库成功实现的关键,传统的数据存放和处理方式是无法满足这些要求的。 由于多媒体数据库对数字、字符、文字、图形、图像、语音处理和影视处理与数据库的独立性、安全性等优点的结合,使得多媒体数据库的应用前景十分广泛。 数据库系统论文:数据库系统的安全特性及其数据备份 摘要 数据库系统担负着存储和管理数据信息的任务,是计算机应用技术的―个重要分支。随着计算机越来越深入地使用,数据库系统的安全问题面临着巨大挑战。本文首先介绍了数据库系统的安全特性,然后介绍了数据库系统的数据备份。 关键词 数据库;安全特性;数据备份 数据库,就是若干数据的集合体。这些数据存在于计算机的外存储器上,而且不是杂乱无章地排列的。数据库中数据量庞大,用户访问频繁,有些数据具有保密性,因此数据库要由数据库管理系统进行科学地组织和管理,以确保数据库的安全性和完整性。数据库系统安全,包含两种含义,分别为系统运行安全和系统信息安全。 1 数据库系统的安全特性 1.1数据独立性 数据独立于应用程序之外。理论上数据库系统的数据独立性分为两种:1)物理独立性。数据库的物理结构的变化不影响数据库的应用结构其相应的应用程序。这里的物理结构是指数据库的物理位置、物理设备等;2)逻辑独立性。数据库逻辑结构的变化不会影响用户的应用程序,数据类型的修改、增加、改变各表之间的联系都不会导致应用程序的修改。 这两种数据独立性都要靠DBMS来实现。到目前为止*物理独立性已经能基本实现,慢逻辑独立性实现起来非常困难,数据结构一旦发生变化,一般情况,相应的应用程序都要作或多或少的修改。追求这一目标也成为数据库系统结构复杂的一个重要原因。 1.2数据安全性 一个数据库能否防止无关人员得到他不应该知道的数据,是数据库是否实用的一个重要指标。如果一个数据库对所有的人都公开数据,那么这个数据库就不是一个可靠的数据库。一般地,比较完整的数据库对数据女安全采取了以下措施:1)将数据库中需要保护的部分与其他部分相隔离;2)使用授权规则。这是数据库系统经常使用的一个办沾,数据库给用户ID号和口令、权限。当用户用此ID号和口令登录后,就会获得相应的权限。不同的用户或操作会有不同的权限。比如,对于一个表,某人有修改权,而其他人只有查询权;3)将数据加密,以密码的形式存于数据库内。 1.3数据的完整性 数据完整性通常表明数据在可靠性与准确性上是可信赖的,也意味着数据有可能是无效的或不完整的。数据完整性包括数据的正确性、有效性和―致性。 1)正确性。数据在输入时要保证其输入值与定义这个表时相应的域的类型一致。如表中的某个字段为数值型,那么它只能允许用户输入数值型的数据,否则不能保证数据库的正确性;2)有效性。在保证数据正确的前提下,系统还要约束数据的有效性。例如:对于月份字段,若输入值为17,那么这个数据就是无效数据,这种无效输入也称为“垃圾输入”。当然,若数据库输出的数据是无效的,相应的称为“垃圾输出”;3)一致性。当不同的用户使用数据库,应该保证他们取出的数据必须一致。因为数据库系统对数据的使用是集中控制的,因此数据的完整性控制还是比较容易实现的。 1.4并发控制 如果数据库应用要实现多用户共享数据,就可能在同一时刻多个用户要存取数据,这种事件叫做并发事件。书一个用户取出数据进行修改,修改存入数据库之前如有其他用户再取此数据,那么读出的数据就是不正确的。这时就需要对这种并发操作施行控制,排除和避免这种错误的发生,保证数据的正确性。 1.5故障恢复 当数据库系统远行时出现物理或逻辑上的错误时, 如何尽快将它恢复正常,这就是数据库系统的故障恢复功能。 2 数据库的备份 备份对数据库的安全来说是至关重要的。备份是指在某种介质上,如磁带储数据库或部分数据库的拷贝。 数据库的备份不足实时的,应该什么时候做,用什么方式做,这主要取决于数据库的不同规模和不同的用途。数据库的备份主要考虑以下的几个因素:备份周期;使用冷备份或是热备份:使用增量备份或是全部备份,或者两者同时使用:使用什么介质进行备份,备份到磁盘还是磁带:是人工备份还是设计一个程序定期自动备份等。数据库的备份大致有三种类型:冷备份、热备份和逻辑备份。 2.1冷备份 冷备份是在没有最终用户访问它的情况下关闭数据库,并将其备份。这是保持数据完整性的最好办法,但如果数据库太大,无法在备份窗口中完成对它的备份,该方法就不适用了。 2.2热备份 热备份是在数据库正在被写入的数据更新时进行。热备份严重依赖日志文件。在进行时,日志文件将业务指令“堆起来”,而不真正将任何数据值写入数据库记录。当这些业务被堆起来时,数据库表并没有被更新,因此数据库被完整地备份。 该方法有“些明显的缺点。首先,如果系统在进行备份时崩溃,则推在日志文件中的所有业务都会被丢失,因此也会造成数据的丢失;其次,它要求DBA仔细地监视系统资源,这样日志文件就不会占满所有的存储空间而不得不停止接受业务;最后,日志文件本身在某种程度上也需要被备份以便重建数据。需要考虑另外的文件并使其与数据库文件协调起来,为备份增加了复杂度。 由于数据库的大小和系统可用性的需求,没有对其进行备份的其他办法。在有些情况下,如果日志文件能决定上次备份操作后哪些业务更改了哪些记录的话,对数据库进行增量备份是可行的。 2.3逻辑备份 逻辑备份使用软件技术从数据库提取数据并将结果写入一个输出文件。该输出文件不是一个数据库表,但是表中的所有数据是一个映像。不能对此输出文件进行任何真正的数据库操作。在大多数客户机/服务器数据库中,结构化查询语言就是用来创建输出文件的。该过程有些慢,对大型数据库的全盘备份不实用。尽管如此,当仅想备份那些上次备份之后改变了的数据,即增量备份时,该方法非常好。为了从输出文件恢复数据,必须生成逆SQL语句。该过程也相当耗时,但工作的效果相当好。
软件开发项目成本控制探析:关于软件开发项目成本控制的几点思考 摘要:软件开发项目的成本控制工作作为一项综合性管理工作,如何把成本控制在合理预算范围内,事关企业经营的成败。本文将对软件开发项目中成本控制的影响因素进行分析,探讨成本控制存在的问题,并思考其相关策略,以供读者参考。 关键词:软件开发;项目成本;控制;策略 一、软件开发项目成本控制的影响因素 (一)事前控制 事前控制是项目成本控制的前提,切实做好项目事前控制工作才能防范于未然,才能实现企业项目成本控制目标。 ①需求控制:在软件开发项目中,开发者大多都不清楚消费者的重点需求,使得软件项目未能达到预期目标,因此企业在项目需求阶段重视度不足,需求理解偏差,导致开发产品不能适应消费者需要,进而在不断更新的产品迭代中使得项目开发成本随之大幅增加。②项目设计:开发项目设计是成本控制的关键,产品设计的可当性事关客户需求,如若项目设计的不合理则会导致产品研发成本增加,使得消费者需求发生变动,进而不利于推进项目设计。③项目预算:在常规预算的基础上考虑到国家对软件行业的政策:开发新技术、新产品、新工艺发生的软件研究成本,所得税成本加计扣除150%,前期做好研发加计扣除的备案工作。这样常规成本预算与软件行业的特殊性两者综合性控制成本。 (二)事中控制 事中控制是项目成本控制的关键,通过及时反馈项目执行情况并做出相应调整,以实现项目成本控制目标。 ①质量控制:项目质量贯穿于设计、开发的全过程,主要从保证措施和故障维护两方面影响项目成本。在排除产品故障成本和提高质量成本上两者呈现矛盾关系,项目质量越差,其故障排除成本也越低,则后期维护成本也随之增加,导致的后期损失也越大;反之,如若前期项目质量越好,其前期故障成本会增加,但后期故障维护成本亦会随之减少。②需求变动控制:由于在需求调研的不清晰,随着软件开发的深入,才发现需求已经发生了变动,被迫完善需求方案,使得项目成本增加。有效进行需求变动控制是项目成本控制的重点,企业应及时与客户进行沟通,并有相关评估人员测定可行性,计算其相应成本,以便迅速根据客户需求变动做出相应调整,保证项目成本控制在合理范围内。③工期控制:在软件开发过程中,工期的长短对项目成本有重大影响,甚至超长工期引起的超成本会导致研发的中断,给企业带来巨大损失。比如缩短工期,便需要投入更多的人力资源成本,以此才能保证相应的项目质量;而由于工期的延误又会引起客户不满,导致巨额合同索赔,严重增加项目成本。 (三)事后控制 在软件开发过程中,由于各种因素会导致项目成本的增加,而对于其成本超支问题,应采取相应措施并不断更正,使得项目成本始终控制在合理范围内。同时,项目审计监督应贯穿于软件开发的全过程,贯彻预算执行审计和成本核算审计,并逐步建立健全项目预算管理体系,增强预算审计的约束力,以此保证预算执行活动的规范化和合理化。 二、软件开发项目成本控制存在问题 (一)项目成本管理体制的问题 当前国内大多软件开发企业的项目成本控制管理体系并未将权、责、利结合起来,只是简单的将项目成本管理的责任归咎于其主管部门,缺乏一套完整的成本管理体系,使得项目成本难以合理控制,让企业蒙受财务损失。 (二)质量成本控制的问题 国内企业尚未充分认识到质量和成本间的辩证关系,只是简单的将成本和质量放在对立面,大多项目开发经理在成本约束较少的情况下,单纯强调产品质量,缺乏对项目成本的关注,使得质量成本增加。而在成本约束的前提下,大多又单纯追求经济效益而忽视了产品质量,使得额外维护成本又随之增加,对企业信誉造成不良影响。 (三)工期成本控制的问题 工期成本是在实现项目工期目标的条件下引起的项目成本费用变动,软件开发企业能否按时按量完成合同约定事关工期成本的额外费用。国内企业虽然在工期时长上有着明确的规定,但却很少深入分析工期长短于项目成本间的关系,缺乏对工期成本的重视度,对工期的普遍认识是越早越好,使得盲目追赶工期进度而忽视产品,造成额外成本的增加。 三、项目成本控制的相关策略 (一)建立权责利相结合的成本控制机制 项目成本计划的编制与执行作为成本的控制指标,是项目成本考核的重要依据。对企业员工的工作任务和工作职责做出明确的界定,并结合其奖惩考核机制,有效建立起权责利相结合的成本控制机制,并明确各级责任方和责任人,从制度体系上对项目成本进行综合性控制,才能从根本上控制项目成本。 (二)加强对项目全过程的监管和控制 首先是要加强对开发决策阶段的成本控制,作为项目成本的首先环节必须加强对其的分析与调研,综合考量各方因素方可做出判断与选择,因为它决定了产品的研发方向和企业经营的成败。其次是要加强需求分析的成本控制,需求分析是技术人员对市场的需求进行分析,并科学评估相应项目的可行性,以此合理控制项目成本。最后是应强化需求变动控制,相关部门应及时反馈市场需求变动信息,并做出相关风险评估和合理化预算变动,以便实时做出适当性调整以适应市场需求变动。 (三)增强项目成本动态控制效率 在动态成本控制中必须结合企业发展实际,加强对企业既定资源的利用效率,在保证项目进度和质量的前提下,及时对项目成本进行有效的跟踪、分析、控制,以便有效降低项目成本,提高企业经营利润,增强其市场竞争力。 (作者单位:东冠集团有限公司) 软件开发项目成本控制探析:探析软件开发项目的成本控制对策 摘要:在软件开发所具有的特殊性决定在其成本控制过程中也具有一定的特殊性,而怎样应用其所具有特殊性做好软件开发成本控制,在信息产业相关领域的成本管理中是一个重要的课题。基于此,本文主要对软件开发的项目成本中存在的影响因素进行分析,探讨软件开发的成本控制措施。 关键词:软件开发 成本控制 对策 与传统的产品生产及工程项目等相比较,软件的开发项目具有的特殊性较为典型。其在研制过程中和生产密不可分,而产品的成功研制代表产品的生产能够基本实现,所以在软件的开发项目中,其整个开发过程都可作为设计的过程,无需投入大量物质资源,主要的核心为人力资源,并且软件开发产品主要以技术文档及程序代码为主,并无其他物质成果。此外,软件产品是一种纯知识的产品,在开发的进度与质量中难以估计与度量,并且难以预测与保证生产效率,从而使得软件开发的复杂性加大,导致难以预见与控制各种风险。 一、软件的开发项目的成本组成和影响的因素 (一)软件的开发项目成本组成 在软件开发中,其项目的成本一般由下列几个方面所组成:①人力资源的成本:主要是相关项目人员成本开销,其包含项目成员的工薪、红利与外包合同工作人员、临时雇用人员的薪酬与加班费用等;②资产类的成本:也就是资产的购置成本,指的是产生或者形成的项目交付物中所需使用的有形资产等,其包含计算的硬件与软件、网络设施、安装工具、外部及电信设备等;③管理的费用:主要用在项目的环境维护中,并保证项目在完工时所支出成本,其包含办公室的供应、房屋的租金与设备及支持服务等;④项目的特别支出费用:指的是在项目实施过程中及完工时成本支出,其包含准备费用及培训费用等。 (二)影响软件开发项目成本的主要因素 1.项目的质量对于成本所带来的影响 通常情况下,项目的质量主要从质量的保证措施与质量的故障维护两个方面分别对成本起影响作用。在排除产品的故障与确保产品恢复功能时产生的费用所形成的成本,以及提高产品的质量时产生的费用所形成的成本两者之间具有互相矛盾与反比的关系,项目的质量越差,在前期所投入的故障排除成本就越低,而因质量的不合格所造成的损失就越大,从而增加了维护成本;与之相对,项目的质量越高,出现的故障越少,前期所投入的故障排除成本提高,那么后期的维护成本也就随之降低。 2.项目的工期对于成本所带来的影响 在软件的开发项目中,工期长短对于项目成本具有很大的影响,主要体现在:项目经理部门为确保工期所需措施费用,若工期缩短,则需要投入更多技术更好的成员或者团队,并且需要投入更为密集的硬性成本,增加了直接成本;而由于工期的延误而造成的业主索赔等成本,也可以称之为工期的成本损失。 3.人力资源对于成本所带来的影响 对于软件开发的成本控制,人力资源是其重要的影响因素,对于高技能与高素质的工作人员来说,其人力资源的成本较高,在工作效率与工期长短及产品质量中所占据的优势就更为明显,并且在总体上可降低企业的成本;对于一些技能与素质还有待提高的人员,会在一定程度上延长工期,降低工作效率,甚至需要雇用更多工作人员,从而增加了成本。 4.价格对于成本所带来的影响 市场上人力资源与硬件软件价值对于成本也会产生直接的影响,并且对于项目成本的估算影响比较大。 二、软件开发的项目成本在控制过程中所存在的问题 (一)项目成本的管理问题 许多企业在当前软件开发的成本管理中没有将权责利三者很好的结合起来,对项目成本的管理责任只推到成本管理的主管身上,使得难以完善成本管理的体系,造成项目成本难以管理。 (二)项目人员的意识问题 现阶段软件开发人员虽然大部分具有软件开发的专业技术,但是其大多数缺乏相应的经济观念,对于成本控制的意识较为淡薄,尤其是一些没有单独核算项目的企业,其项目经理更偏重技术而不是管理,通常只是简单把项目的成本管理责任归到财务部门中。 (三)质量成本的控制问题 质量成本指的是为了提高与确保软件的质量而产生的所有必要费用,以及由于没达到质量的标准所遭到的经济损失。我国的软件企业长期以来都无法充分的认识到成本与质量质检的关系,其是辨证统一的,但是往往习惯将质量与成本相对立,片面的追求效益而忽视了质量,却因质量不达标而又支出额外的成本,不但会增加成本的支出,还会对企业的信誉造成严重影响。 (四)工期成本的控制问题 工期成本指的是为了实现项目的工期目标所采取的相关对策时产生的费用,在项目管理中工期目的是其重要的目标之一,企业是否能够完成合同的工期是引起成本变化的关键因素。虽然当前软件企业对于项目的工期与明确要求,而在工期和成本之间的关系中却很少深入探讨,并且不够重视工期的成本问题,使得在认识上存在误区,认为越早完工越好,甚至一些企业盲目赶工期,使得项目的额外成本增加。 (五)风险成本的控制问题 在软件开发中,风险成本指的是项目不确定引发的项目风险,并在对其成本进行管理的过程中,对于项目的风险与潜在风险甚少考虑。使得一旦出现风险,就对项目成本产生严重冲击。 三、软件开发的项目成本主要控制对策 (一)构建责权利结合的成本控制机制 成本计划的编制与下达成本的控制指标,是成本指标考核中一个重要的依据,对于每一个部门与个人的工作范围与工作职责明确界定,并给予相应权利,做到赏罚并行,能够有效的构建责权利结合的成本控制机制,并在这个机制中层层落实责任担负方,从而对形成完整的成本控制机制,并有效的控制成本具有重要意义。 (二)强化项目过程的管控,加大成本控制力度 首先,软件开发企业要加强决策阶段成本的控制,决策阶段指的是企业最终选择的经营方向,其在软件成本的成本管理中是第一个环节也是核心环节,在此阶段对于成本的控制关键是要在决策之前对市场进行科学深入的分析与调研。 其次,加强在软件开发的需求整理与分析确认的成本控制,其中,需求管理是指市场营销人员按照高管对市场的决策所提出的具体产品或项目原始需求;而需求分析指的是技术人员分析市场的需求,评估市场的可实现性和实现的难度及大概的工时等,从而提交出相关的需求报告,最后有市场的经营部门确认。 第三,提高软件开发阶段的成本管理与控制力度,在开发阶段中成本指的是需求确定,并在划清具体开发成本的管理问题上,引入最大的可控制的成本概念。 第四,强化软件开发的需求变更,对其成本进行科学管控,需求变更是指开发的过程当中,因市场部门需求的改变而造成的成本加大由此采取的控制对策,其关键是对每一个变更的步骤有效跟踪,并严格的核算每一次变更时所需工时等,做好相关评估,从而明确需求变更存在的风险,分析其必要性,促进成本的管理。 (三)加强各个要素的成本控制 正确的处理在质量成本中各个要素之间的管理,加强其成本控制,也就是处理好预防费用、质量损失及检验费用等关系,通过科学规范与先进合理的对策,在保证质量满足设计要求的基础上,尽量降低软件开发的项目成本。并且需要正确的处理好成本和工期之前的关系,加强在工期中成本的控制;凸显人力资源在成本控制中的核心地位,强化人力的成本控制等,原因是人力资源是成本控制的核心关键,工期成本与质量成本都需要归结到人力资源的管理成本中,并尽可能的降低人均成本支出,从而加大企业的经济效益。 (四)提高对成本动态控制的效率 软件开发的项目成本在动态管理的过程中必须根据企业发展的实际情况与项目具体要求,通过企业即定资源的利用,在确保项目进度与质量满足客户要求的基础上,对软件开发的项目成本实施有效的跟踪、组织、分析、实施、控制及考核等一系列管理过程。通过这个过程可以有效地降低项目的成本,提高利润。而成本动态控制主要包括资源的计划、成本的估算、预算及控制等,在这个过程中必须根据企业的实际情况,从而满足成本动态控制的要求。 四、结束语 在软件开发过程中对其项目成本的控制具有显著的特点,其与传统成本控制有所区别,软件企业的管理主要以项目的管理为主,并在项目管理的过程中有效地控制成本。因此,深入的了解在软件开发的项目成本中所具有的特点,不断加强对软件项目的开发成本控制,从而不断地提高企业在项目管理与成本管理中的管理水平,进一步增强企业竞争力,进而促进企业的高效发展。 (作者单位:北京乐金系统集成有限公司) 软件开发项目成本控制探析:浅谈软件开发项目的成本控制 摘要:对软件开发项目成本的组成及影响因素进行了分析,并从四个方面探讨了软件开发项目成本控制过程中的主要问题,最后得出软件开发项目成本控制的策略。 关键词:软件开发;成本控制;策略 一、问题的提出 21世纪是信息社会高速发展的世纪,软件作为信息技术的核心,起着至关重要的作用。软件开发项目成本的控制对软件开发项目的成功与否有着至关重要的影响。 软件开发项目和传统产品生产和工程项目相比具有典型的特殊性。首先,软件产品的研制与生产往往密不可分,产品研制成功则意味着产品生产基本完成。因此,软件开发的整个过程都是设计过程,不需要大量的物质资源,而主要是人力资源,软件开发的产品以程序代码和技术文档为主,并没有其他的物质成果;其次,软件是纯知识产品,其开发进度和质量很难估计和度量,生产效率也难以预测和保证。软件系统的复杂性也导致了开发过程中各种风险的难以预见和控制。 软件开发项目的特殊性决定了软件开发项目成本控制的特殊性。如何立足于这一特殊性搞好软件开发项目的成本控制,是信息产业领域成本管理的一个重要课题。为此,本文试图从软件开发项目成本的影响因素分析入手,对软件开发项目成本控制策略进行探讨。 二、软件开发项目成本的组成及影响因素分析 1.软件开发项目成本的组成。软件开发项目成本主要由以下四个方面构成:(1)人力资源成本:与项目人员相关的成本开销,包括项目成员工薪和红利、外包合同人员和临时雇员薪金、加班工资等。(2)资产类成本:资产购置成本,指产生或形成项目交付物所用到的有形资产,包括计算机硬件、软件、外部设备、网络设施、电信设备、安装工具等。(3)管理费用:用于项目环境维护,确保项目完工所支出的成本,包括办公室供应、房屋(租金,设备)、支持服务等。(4)项目特别费用:在项目实施以及完工过程中的成本支出,包括:训费用和准备费用等费用。 2.软件开发项目成本影响因素分析。(1)项目质量对成本的影响。一般情况下,项目质量分别从质量故障维护和质量保证措施两个方面对成本产生影响。排除产品故障、保证产品重新恢复功能的发生的费用形成成本;提高产品质量发生的费用也产生成本。这二者之间的关系是相互矛盾,相互成反比的。项目质量越低,前期投入故障排除的成本越低,质量不合格引起的损失越大,维护成本就会增加;项目质量越高,故障少,前期投入故障排除的成本提高,那后期维护成本就会降低。(2)项目工期对成本的影响。对于软件开发项目,工期的长短对项目的成本影响很大,表现在两个方面:一方面是项目经理部为了保证工期而采取的措施费用,当工期缩短时,需要更多的、技术更高的团队成员,也需要投入更密集的硬件成本,直接成本就会增加。另一方面是因为工期拖延而导致的业主索赔成本,亦可称其为工期损失。(3)人力资源对成本的影响。人力资源的素质也是影响成本的重要因素,对高技能、高素质的项目团队成员,其自身的人力资源成本是比较高的,但对应的工作效率、产品质量、工期的长短等指标上的优势更是显而易见的,而且从总体上能降低成本;对一般人员还需要技术培训,相对而言工期会延长,工作效率也会变低下,甚至要雇佣更多的人员参与,造成成本的增加。(4)价格对成本的影响。中间产品和服务,市场人力资源、硬件、软件的价格也对成本产生直接影响,对项目的成本估算影响也很大。 三、软件开发项目成本控制存在的主要问题 1.项目成本管理体制存在的问题。很多软件企业现行的软件开发项目成本管理体制没有很好地将责、权、利三者结合起来,有些项目经理部简单地将项目成本管理的责任归于成本管理主管,没有形成完善的成本管理体系。 2.项目人员观念存在的问题。目前,中国软件项目人员大多具有软件开发专业技术背景,但是普遍缺乏经济观念,成本意识淡薄,特别是项目不单独核算的企业,项目经理职能更偏重于技术而非管理,简单地将项目成本管理的责任归于财务部门。 3.质量成本控制存在的问题。质量成本是指为保证和提高软件质量而发生的一切必要费用,以及因未达到质量标准而蒙受的经济损失。长期以来,中国软件企业未能充分认识到质量和成本之间的辩证统一关系,习惯于把质量与成本对立起来。有的项目经理在成本缺乏硬约束的情况下,强调软件质量,就对项目成本关心不够,造成质量虽然有了较大提高,但增加了提高质量所付出的质量成本。有的项目经理在成本约束的条件下,片面追求经济效益而忽视质量,虽然就单个项目而言,利润指数可能提高,但是因质量标准而付出的额外质量成本,既会增加成本支出,又会对企业信誉造成很坏的影响。 4.工期成本控制存在的问题。工期成本是指为实现项目工期目标而采取相应措施所发生的一切费用。工期目标是项目管理三大主要目标之一,软件企业能否实现合同工期往往会引起成本的变化。中国软件企业虽然对项目工期有明确的要求,但对工期与成本的关系很少进行深入研究,常对工期成本的重视不够,对工期存在认识上的误区,普遍认为越早越好,有时会盲目地赶工期要进度,造成项目成本的额外增加。 5.风险成本控制存在的问题。风险成本是指项目的不确定因素导致的项目风险。在项目成本管理中,很少考虑项目风险和潜在的风险成本,而风险一旦出现,会对项目的成本造成巨大的冲击。 四、软件开发项目成本控制的策略分析 1.建立责权利相结合的成本控制体系,强化全员成本控制。编制成本计划并下达成本控制指标,同时作为成本责任指标考核的重要依据之一。对每个部门、每个人的工作职责和范围进行明确的界定,赋予相应的权利。在项目实施过程中,要定期检查和考评,做到奖罚分明,彻底打破“干好干坏一个样,干多干少一个样”的局面。在层层抓落实逐级负责的基础上,形成一个完整的责权利相结合的项目成本管理体系,强化全员成本控制。 2.加强项目过程管理和监控,强化全过程成本控制。全过程软件成本控制模式涵盖了软件开发项目经营决策阶段、需求整理分析阶段、开发阶段、需求变更阶段、测试阶段等等环节。 一是加强软件开发经营决策阶段的成本控制。经营决策阶段成本是指公司经营方向的选择,这是软件成本管理的第一个也是最为核心的环节。该阶段的成本控制,关键在于经营决策前科学而深入的市场调研及准确分析。 二是加强软件开发需求整理及分析确认阶段的成本控制。需求整理指市场经营人员根据高管对于市场方向的决策,而提出的具体的产品或者项目的原始需求,需求分析是指技术员对市场部门的需求进行分析,评估其可实现性以及实现难度,大致工时等,提交相关需求分析报告,最后市场经营部门进行确认这个阶段。提高该阶段的成本控制效率,要清晰的确定并严格执行市场和技术沟通的流程,尤其是要明确每个环节的控制点。 三是加强软件开发开发阶段的软件成本管理及其控制。开发阶段的成本指需求确定并且规划清晰后的具体开发过程的软件成本管理问题。该阶段的成本控制,可以引入最大可控制成本的概念。 四是加强软件开发需求变更软件成本管理及其控制。需求变更成本指在开发过程中,由于市场部门的需求改变导致的成本增加而实施的控制。该阶段的成本控制,最关键的是要对于需求变更过程进行严格的管理,要从需求变更的开始,对于整个变更的每个具体的步骤进行跟踪,并且严格核算每次变更所需要的工作时,从而做好评估。同时,务必要明晰需求变更的必要性和风险性,以及所带来的实际成本的增加,所以需求要尽量经过详细的论证。 五是加强软件开发测试软件成本管理及其控制。测试成本指项目开发完成阶段,在交付验收前进行的测试过程中导致的成本及其控制。该阶段的成本控制,最关键的是对测试进行错误管理模式,尽量在项目开发之前,就能整理出之前开发中出现过的所有问题,并用列表的方式进行技术会议,让所有开发人员进行错误共享,尽量把测试中可能出现的问题消灭在开发阶段。 3.加强质量成本、工期成本、人员成本控制,强化全要素成本控制。正确处理质量成本中几个方面的相互关系,加强治理成本控制。即处理好质量损失、预防费用和检验费用间的相互关系,采用科学合理、先进实用的技术措施,在确保质量达到设计要求水平的前提下,尽可能降低软件项目成本。正确处理工期与成本的关系,加强工期成本控制。在安排工期时,要注意处理工期与成本的辩证统一关系,均衡有节奏地进行工程实施,在确保工期达到合同条件的前提下,尽可能降低工期成本。突出人力资源的核心地位,加强人力成本控制。软件开发项目不同于其他工程项目,最核心的资源是人力资源,质量成本和工期成本最终归结到人员成本即人力资源成本上,要求人员结构要在能够完成任务的前提下高低搭配,降低平均人员成本。一方面要将人力成本定量化,另一方面通过高效的管理制度大力挖掘提高现有人力资源的“含金量”。 4.基于成本管理的各个阶段,强化成本的动态控制。软件项目成本管理就是根据企业的情况和项目的具体要求,利用公司既定的资源,在保证项目的进度、质量达到客户满意的情况下,对软件项目成本进行有效的组织、实施、控制、跟踪、分析和考核等一系列管理活动,最大限度地降低项目成本,提高项目利润。成本管理的过程包括资源计划、成本估算、成本预算、成本控制。要进行有效的项目成本估算和预算。项目预算是项目分配资源的计划,也是控制的标准,在项目成本管理中具有重要作用。 五、结束语 软件企业具有知识经济的明显特点,不同于传统的成本控制,软件企业管理具有以项目管理为主的重要特征。深入了解软件开发项目成本的特点,加强软件项目开发成本,从而提高软件企业的财务管理和项目管理水平,增强企业的竞争能力,促进软件企业健康发展。
电力设备工程论文:电力设备安装工程中安全管理 摘要:本文是作者近几年的工作经验总结的,主要论述了电力设备安装工程中安全管理及其重要性,以供大家参考。 关键词:电力设备 安装工程 安全管理 隐患 1 安全管理在电力设备安装工程中的重要性 近些年来,国内的电力设备安装工程施工项目安全事故频发。据调查发现,现场施工人员普遍缺乏安全操作意识是导致安全事故多发的主要原因。由此可见,要确保电力设备安装工程顺利实施,重点在于强化现场施工人员的安全防范意识,而安全管理则是加强现场施工人员安全教育的主要途径。当前,在国内大部分电气工程项目施工建设过程中,现场管理者普遍存在“重质量与成本控制,轻安全管理”的问题,造成现场施工过程中水电供应不充足,甚至引发火灾隐患,影响施工进度的同时也对施工人员的生命财产安全产生极大的威胁。如果国内的电力设备安装工程要加强安全生产管理,首先要树立“安全第一、预防为主”的安全意识,严格遵守“以人为本”的管理理念,定期组织施工人员开展形式多样的安全教育活动,根据施工建设的需要,在单位内部构建一套严格的安全管理体系。工程项目的监管部门,要恪尽职守,指派专人全程监督现场施工流程,严格按操作规范检查施工人员的操作步骤,严格现场管理,消灭一切安全隐患,提高电力设备安装工程施工管理水平和安全系数,严防安全事故发生。 2 电气工程中的常见安全隐患 2.1 接线问题 进行接线施工时,操作人员普遍缺乏 安全防范意识,部分重要的工序流程没有受到重视,为日后的电器施工埋下安全隐患。比如,相线直接与灯头螺口的线柱连接,处理开关的过程中未切断相线;未及时清理腐蚀剂等。因施工人员安全防范意识差,导致线路搭接工序相对混乱,从某种程度来讲无疑为安全事故的发生提供了“温床”。 2.2 穿线施工 进行穿线施工时,如果管道直径太小,但设置导线数量相对要大,导管的内部散热空间受限,致使导线绝缘层加速老化,也不利于现场的安全施工。 2.3 避雷系统的施工 安装避雷系统时,接闪器与接地装置的连接有多套可选方案,如采用构造柱的四根主筋沿墙体或构造柱内敷设,或采用镀锌圆钢施工。引下线施工过程中,若漏接或漏焊某处圆钢,就可能使得引下线无法正常发挥作用,进而使整个避雷系统失去避雷作用,由此引发安全事故,因此说漏焊也是引发安全事故的主要因素。 3 有效防治隐患的安全管理措施 3.1 加强员工安全宣传、教育、培训 为顺利开展电气施工活动,首要任务便是加强现场施工人员的安全教育。对于未施工的电力设备安装施工项目,可由项目经理统一指挥工程监理部门开展以现场操作人员为主体的安全生产培训活动,定期组织人员进行安全知识考核,不断强化现场施工人员的安全防范意识,形成全员参与安全管理的良好局面。在现场操作过程中,为防止施工人员麻痹大意,要定期进行安全知识考核,促使其时刻绷紧“安全生产”这根弦,从而有效提高其自我保护意识,使现场安全管理更加规范化、制度化。 3.2 构建合理、完善的安全管理体系 电气施工项目 经理和监理单位首先要熟悉安全生产和规范的操作流程,熟知安全生产法律法规,立足实际,制定一套安全生产实施细则,用以指导施工建设。监管部门应认真研究以往的安全事故资料,重点排查容易存在安全隐患的重点部位;积极推行安全生产责任制,将安全监督责任分解至各部门、岗位,促使全员参与安全管理,坚决杜绝“不作为”问题出现,一旦发现隐患,逐级追究安全责任,并落实相应的奖惩措施,杜绝违规操作。除此之外,还应建立健全监督反馈机制,进一步完善施工设计图纸审查制度、技术交底制度和绩效考核制度,全方位动态跟踪监督现场施工人员的操作流程。监管人员要根据操作规范和技术要求对现场施工全过程进行严格的检查和监督,力求将一切安全问题扼杀在摇篮里,确保电气施工活动顺利开展。 3.3 加强施工安全设施的管理 电气施工项目能否顺利实施,除了依赖于严格的现场安全监管,还需完善硬件设施,从制度和设施上为安全生产提供“双保险”。管理者要定期督促设备管理人员及时清理施工现场的安全防护设施,防止其因长期沾染污垢而逐渐丧失安全防护功能。闲置的安全防护用具必须按编号存放在指定的位置,切忌乱堆乱放,影响正常的施工秩序。除此之外,施工范围要提前对安全防护设施的操作人员进行规范操作的教育和培训,指导其规范操作。将要安装的电气设备必须经过严格的使用性能即安全测试才允许投入使用,以免其在安装过程中出现质量问题。用电装置同电气设备一样,安装前必须验证其安全性能;重点排查电气设备的绝缘和接地部分,防止其漏电;对于工程的电气、电子产品,应重点测试其绝缘、接地部分的性能;在进行电力设备的维修前,应事先进行安全测试,尽量提高维修操作的安全系数。 4 结论 长期以来,我国电力设备安装工程的施工常伴有设备损坏、人员伤亡等安全事故的发生。究其原因,主要是由于作业人员对于必要的安全用具不够重视、缺乏安全意识与自我保护能力,导致操作违规、工序错误,从而埋下安全隐患。随着经济的快速发展,我国电气工程的施工规模不断扩大,若要实现安全生产,就必须加强安全管理,通过教育培训提高作业人员的安全意识,通过对设备的管理保证产品、用具的质量安全,只有采取多方位、全过程的监督、管控才能有效规避安全隐患,保证施工安全。 电力设备工程论文:电力设备安装工程中安全管理的重要性和作用 【摘要】随着经济的快速发展,我国电气工程的施工规模不断扩大,若要实现安全生产。就必须加强安全管理,本文介绍了电力设施企业安装工程中的安全管理工作现状,分析了安全管理在电力设备安装工程中的重要性和作用,探讨了电气设备施工中的安全隐患以及控制要点。 【关键词】电力 安装 安全 管理 前言 电力设施企业安装工程中的安全管理工作现状 现阶段很多电力工程施工单位往往偏重于对工程质量、进度方面的监控,而不能充分认识到安全施工管理工作的重要性。这一方面与长期形成的管理意识有关,另一方面,现场施工人员安全施工管理相关业务知识的缺乏,制约了他们更好地完成施工现场的安全施工管理工作,而且,很多单位没有安全工程师,安全管理工作由兼职人员代管,这样,在施工安全管理上的效果未能充分发挥出来,使得施工现场因违章指挥、违章作业而伤亡事故时有发生的局面未能得到有效控制,如2005 年7月8 日,内蒙古自治区新丰电厂1 号汽轮机房的球型网架屋面结构发生垮塌,导致6 名施工人员死亡、8 人受伤,给人民生命和财产造成重大损失。要扭转工程建设项目事故多发的被动局面,就要加强安全施工管理工作,使安全施工管理工作成为工程施工的一项单独监控项目,配备这方面的人才,加强这方面的工作。2007 年4 月18 日,国家电网公司以国家电网基建[2007]302 号文件下发了《关于印发国家电网公司电力建设工程施工安全管理办法的通知》,进一步明确了电力设施企业安全管理人员在安装工程中的施工安全职责。 一、安全管理在电力设备安装工程中的重要性和作用 长期以来,我国电力设备安装工程的施工是具有一定危险的,是一种事故多发的工程项目。据有关统计显示,我国电力设备安装工程的事故并不主要是由于一线作业人员业务能力不足而造成的,更多是由于施工人员缺乏安全意识而导致的。由此可见,工程作业人员的安全意识的强弱是保证电气工程安全生产的关键,而安全管理则是强化施工人员安全意识的必要措施。目前,我国多数电力设备安装工程的施工管理,往往都是侧重于施工的质量与成本,对于施工现场的安全问题缺乏重视,以至于停水、断电、火灾等事故时有发生,不仅威胁了从业人员的人身安全,同时也阻碍了电力设备安装工程的发展。目前,我国的电力设备安装工程若要实现安全生产,就必须坚持“安全第一、预防为主”的方针,进一步强化、巩固从业人员的安全意识,根据实际工程项目的需要,构建长效、完善、以人为本的管理机制与制度。工程项目的监管部门,应充分行驶其职责,对施工现场所有作业人员的业务操作与个人行为采取实时监控,加大执法力度,将安全隐患扼杀在摇篮阶段,以此保证生产安全,全面提高电气工程施工管理水平与安全系数。多年来,我国电力设备安装工程的安全事故所引起的人员伤亡、设备损坏造成了巨大的经济损失与社会负面影响,安全管理已然成为了推动我国电气工程发展的头等大事。 二、电气设备施工中的安全隐患 1、违规操作、线路引起的火灾,导致施工人员和设备的安全问题 (1)违规操作引起火灾。私拉乱接往往出现导线短路,引起高温互相焊牢,产生的高温可熔燃易燃物质而导致火灾。应对是应采取阻隔封堵等措施以限制火势蔓延,并且增大电气线路绝缘层的厚度,必要时穿阻燃、耐火电缆。 (2)线路引起火灾。过载间接引起火灾;接触不良引起火灾;线路连接不良引起火灾。 2、电力系统防雷,接地故障引起安全隐患 接地故障反映相线和电气装置外露导电部分以及大地之间的短路,而且能使所有外露导电部分对地带故障电压,此电压可对接地的金属导体打火或建立电弧,在一处或多处引燃起火。 三、电力设安装全过程的安全管理内容 1、施工准备阶段安全管理的主要内容 (1)与建设单位签订工程项目安全施工目标责任书; (2)审查专业分包和劳务分包单位的安全生产许可证; (3)审查电工、焊工、架子工、起重机械工、塔吊司机及指挥人员、爆破工等特殊工种作业人员资格; (4)审核施工组织设计、安全技术措施、高危作业专项安全施工方案; (5)检查各分包单位的安全生产制度是否健全; (6)认真做好现场安全技术交底工作,强化各级安全教育工作。 2、施工过程中安全管理工作的主要内容 (1)按照电力工程建设强制性标准和专项安全施工方案组织施工,制止现场违章作业; (2)安全员发现有违章施工或存在安全事故隐患时,应当马上制止,如有不听指挥继续施工者,立即向领导部门报告; (3)定期组织施工现场安全生产大检查,发现问题及时整改; (4)检查施工机械、安全设施,未经安全管理人员签署认可的不得投入使用; (5)每周评述上周安全生产管理状况,提出意见和建议,将高危作业、重要工序、易发生事故源和薄弱环节作为安全管理的重点,加大管理、检查力度。 3、施工过程中安全资料的管理 (1)按照《国家电网公司电力建设工程施工安全管理办法》中对资料管理和表格形式的要求,设立专门的安全管理日志,安全管理人员应在安全管理日志中记录当天施工现场安全生产和安全管理工作的情况,记录发现的施工中的安全问题及处理措施; (2)《国家电网公司电力建设工程施工安全管理办法》涉及安全管理方面的表格,可以作为日常安全管理的常用表格; (3)有条件的工程应使用音像资料记录施工现场安全生产重要情况和隐蔽工程施工情况,由安全管理部门存档,安全管理资料必须真实、完整。 四、有效防治隐患的安全管理措施 1、加强员工安全宣传、教育、培训 为顺利开展电气施工活动,首要任务便是加强现场施工人员的安全教育。对于未施工的电力设备安装施工项目,可由项目经理统一指挥工程监理部门开展以现场操作人员为主体的安全生产培训活动,定期组织人员进行安全知识考核,不断强化现场施工人员的安全防范意识,形成全员参与安全管理的良好局面。在现场操作过程中,为防止施工人员麻痹大意,要定期进行安全知识考核,促使其时刻绷紧“安全生产”这根弦,从而有效提高其自我保护意识,使现场安全管理更加规范化、制度化。 2、构建合理、完善的安全管理体系 电气施工项目经理和监理单位首先要熟悉安全生产和规范的操作流程,熟知安全生产法律法规,立足实际,制定一套安全生产实施细则,用以指导施工建设。监管部门应认真研究以往的安全事故资料,重点排查容易存在安全隐患的重点部位;积极推行安全生产责任制,将安全监督责任分解至各部门、岗位,促使全员参与安全管理,坚决杜绝“不作为”问题出现,一旦发现隐患,逐级追究安全责任,并落实相应的奖惩措施,杜绝违规操作。除此之外,还应建立健全监督反馈机制,进一步完善施工设计图纸审查制度、技术交底制度和绩效考核制度,全方位动态跟踪监督现场施工人员的操作流程。监管人员要根据操作规范和技术要求对现场施工全过程进行严格的检查和监督,力求将一切安全问题扼杀在摇篮里,确保电气施工活动顺利开展。 3、加强施工安全设施的管理 电气施工项目能否顺利实施,除了依赖于严格的现场安全监管,还需完善硬件设施,从制度和设施上为安全生产提供“双保险”。管理者要定期督促设备管理人员及时清理施工现场的安全防护设施,防止其因长期沾染污垢而逐渐丧失安全防护功能。闲置的安全防护用具必须按编号存放在指定的位置,切忌乱堆乱放,影响正常的施工秩序。除此之外,施工范围要提前对安全防护设施的操作人员进行规范操作的教育和培训,指导其规范操作。将要安装的电气设备必须经过严格的使用性能即安全测试才允许投入使用,以免其在安装过程中出现质量问题。用电装置同电气设备一样,安装前必须验证其安全性能;重点排查电气设备的绝缘和接地部分,防止其漏电;对于工程的电气、电子产品,应重点测试其绝缘、接地部分的性能;在进行电力设备的维修前,应事先进行安全测试,尽量提高维修操作的安全系数。 五、在电力设施企业安装工程中应引入科学管理的新内容 1. 根据人体生物节律了解人体内在因素的变化,排除事故隐患 生物节律是关于各种生物生命活动的内在节奏性的理论,属于生物医学范畴。大量学者反复试验证明,人从出生那天起,到生命结束,体力、情绪、智力存在着周期分别为23 天、28 天、33 天的变化规律,即三种节律(见图1)。 人从出生时刻开始,三种节律同时由零开始,按正弦曲线进行循环,曲线处于坐标以上部分为高潮期,以下部分为低潮期,由高潮期向低潮期或由低潮期向高潮期进行转变的2 ~ 3 天是临界期,又叫危象期,曲线与横坐标交点的那一天称临界日,或称危象日。工人的体力、情绪和智力决定了他们的工作状态,在高危作业时影响更大。国内外工农业生产和交通运输业的大量人身伤亡事故统计资料证明,引发事故的当事人绝大多数生命节律处于危象日或者危象期。国外企业利用电脑管理避免高危作业人员在危象日进行高危作业,尽量避免在危象期从事高危作业,大量试验证明这种管理办法大大降低了高危作业的事故发生率,建议有条件的企业引入这种管理方式。 2. 根据高空作业坠落事故的事件树分析强化安全管理的措施 伤亡事故的发生尽管是偶然的,但仍是有规律的,是可以预测、预防的。例如,高空作业坠落事故根据其发生过程可以用事故的事件树表示。举例来说,假定有一起高空坠落重伤事故,主要是对从事高空作业人员的身体检查不严和管理不严造成的(其他因素不论)。其事件树如图2,其中P 代表概率。 按图2 即可求出以下概率: 发生事故(重伤)概率=P2×P3×P5×P7+P1=0.9×0.01×0.05×0.2+0.1=0.10009 避免事故概率=P2×P4+P2×P3×P6+P2×P3×P5×P8=0.9×0.99+0.9×0.01×0.95+0.9×0.01×0.05×0.8=0.89991 如果将“体检不合格”这个因素抽掉,则事件树如图3。 按图3 计算,概率发生了变化: 发生事故概率=P3×P5×P7=0.01×0.05×0.2=0.0001 避免事故概率=P4+P3×P6+P3×P5×P8=0.99+0.01×0.95+0.01×0.05×0.8=0.9999 从以上计算可以看出,由于抽掉“体检不合格”因素,发生事故的概率从原来的0.10009 缩小到0.0001,发生事故的几率大幅度降低,安全系数大大提高。 结论:长期以来,我国电力设备安装工程的施工常伴有设备损坏、人员伤亡等安全事故的发生。究其原因,主要是由于作业人员对于必要的安全用具不够重视、缺乏安全意识与自我保护能力,导致操作违规、工序错误,从而埋下安全隐患。随着经济的快速发展,我国电气工程的施工规模不断扩大,若要实现安全生产,就必须加强安全管理,通过教育培训提高作业人员的安全意识,通过对设备的管理保证产品、用具的质量安全,只有采取多方位、全过程的监督、管控才能有效规避安全隐患,保证施工安全。 电力设备工程论文:电力设备安装工程施工中的质量控制探讨 摘要:本文根据作者多年实践经验就电力设备安装工程施工中的质量控制进行了简单的阐述。 关键词:电力设备安装工程;施工;质量控制 引言 每一项工程的合理竣工都必须建立在质量保证的基础上,也就是说,质量控制策划适用于任何一项工程。电力工程是一项持久工程,同时电力安装工程施工是形成工程项目实体的过程。近年来,各安装公司面对日益增强的市场竞争,逐渐加大对本公司的质量控制投入,建立一整套属于自己的质量控制体系,从而保证工程施工的有序进行。对于质量控制的内容,笔者认为应包括以下几个方面,首先是对于质量控制整体书面框架的构建,即要建立一整套质量手册,以文件形式发出,以供公司上、下员工学习执行。其次是要将理论落实到实处,因为具体而言,施工总归属实体操作。对于施工人员的选取,施工设备材料的选购、生产安装技术方面的内容以及相关管理措施都要包含在管理体系当中,并付诸实施。在下文中,笔者将作详细论述。 一 电力设备安装工程施工中质量控制的重要性 首先,我们要了解在电力设备安装工程施工中,采取质量控制手段的必要性。电力设备安装工程施工范围较大,它涉及的方面数量庞大且繁杂,在这一复杂的过程中,我们将遇到许许多多需要慎重对待的问题,比如说,关于此项工程的设计规划,工程所用材料的选购,机械的有效利用,施工工艺的选取,操作方法的合理选择,施工过程中所采用的技术指标,施工人员的素质观察以及有效的管理制度等等,这些问题指标的上下浮动将带动质量的变动,在具体的施工过程中,哪怕一个细小的波动,将对整个工程质量产生影响。如果在施工过程中,施工人员怠慢工作,不认真工作,所选购的施工材料质次价低,且所使用的机械设备年久失修,或者施工人员操作方法不当等等,这种种当中一个微小的错误便会导致产生工程质量问题。如果在电气设备安装工程施工过程中没有及时的予以质量监督工作,而导致在项目完成之后需要对工程进行针对性修复,也许这一修复的过程将会消耗更大的人力物力财力,因为首先要对缺陷进行研究观察,确认缺陷后再进行解体、拆卸,还要到市场上购买新的材料以备更换。在修复的过程中,会影响到电网的正常运行,也会对施工人员的人身安全带来不利,甚至会发生社会公共安全问题,从而影响社会和谐。所以,在电气设备安装工程施工中采取必要的质量控制措施显得极其重要。 二 质量控制体系理论框架的建构 如果条件允许,公司可专门成立质量控制体系理论框架建构小组,负责对理论框架体系的撰稿、修订和发文,并且在具体的实施过程中,小组成员转换身份,变成质量监督人员,保证质量控制措施的有效进行。对于理论体系的成文,要根据实际情况来写,要事无巨细,不能纸上谈兵,不能注重大的忽略细节,这也一定程度上对小组成员的选取提出了要求,小组成员必须熟稔整个施工过程,必须懂得包括施工工艺、施工程序、人才管理等在内的相关综合性知识,只有密切联系实际,才能保证理论体系确立的全面、有效。综合以上情况,笔者建议理论体系建构小组人员的确立必须保证一名施工人员身份,一名行政人员身份,不排除其他具备综合管理知识的人员。 对于理论体系的整体架构,具体包括这样几个方面,人员的配备,材料的选购,机械的起用,生产安装技术的运用,施工工艺的选择,施工过程的监督以及管理理念的提出等等。 三 紧密联系理论框架,将理论付诸实际施工过程 (一)择优选取施工人员 加强对施工人员岗前培训,增强他们的质量控制理念,提高他们的施工技术。要向施工人员灌输质量第一,预防控制的思想,要时时想着为客户服务,树立为客户办好事是第一宗旨的观念。对于施工人员技术,要针对不同的工种采取不同的培训方式。对于企业的管理层以及相关技术人员,要树立他们的管理监督观念,培养他们施工组织和技术指导、目标管理、质量规划以及质量控制方面的能力。对于企业的生产人员,作为企业的一线工人,要努力提升他们的工作热情,培养他们高超的技术以及良好的工作作风,指导他们一切遵循企业的规章制度;对于企业的服务人员,要努力加强他们的服务意识,指导他们“用心服务”,努力培养与客户之间的良好关系。 (二)精选施工材料 施工材料的选购的好坏还在于人,所以,要保证施工材料的物美价廉,还得从人员下手。采购人员的选取间接影响了施工材料。在选取采购人员时,要注意挑选那些负有责任心,愿意为企业办事且有一定的采购经验的人员。企业与采购人员之间要建立相互信任的关系。对于采购人员要及时掌握各方面的信息,包括建立合格供应厂商资料档案,从而为有效采购打下基础,同时与各合格供应厂商建立质量的信息反馈系统,签订质量保证协议,规定验证方法等,以便不断改进质量,迅速解决质量事端。争取与对方厂家建立正常友好往来关系,在长期合作中互惠互利。这样,既有效控制了所选材料的质量,又降低了企业成本,一举两得。 (三)机械设备运行情况检查及选择 电力设备安装工程施工要根据:切合实际,实际可能,经济合理的原则选择机械设备。要对现有机械设备的性能、磨损程度、服务年限、技术进步进行了解,保证机械设备的正常运行。若机械设备性能、精度、技术不能满足规定工艺质量要求,需进行更新设备。从而保证工程的质量安全有序进行。 (四)有效控制质量 质量控制结果离不开技术的参与,在施工过程中,首先要保证施工人员的技术到家,保证他们对施工信息的及时提取,对施工设备的有效利用,对检验和检测技术的合理应用等等。在原有知识、技术的基础上,保证他们在第一时间汲取了新知识、新技术工艺的养料。在具体的操作过程中,要按照施工工艺流程一步一个脚印,脚踏实地完成所有工序。要指导他们学习质量控制标准,敦促他们在工作的过程中不断吸取新知识而改进原有工艺水平,同时要合理组织、严格考核,并辅以必要的激励机制,使各岗位员工的潜在能力得到最好的组合和充分的发挥,从而保证施工劳动主体在质量控制体系中发挥自控作用,最终确保工程质量。其次要将管理工作推向案前。建立一套严密的管理制度,明确分工,明确工作职责,根据实际情况确立管理目标,在规定的时间内将目标完成,且保证完成质量。企业要清楚的认识到自身存在的不足,要吸取先前的教训,要将先前的优势持续极力发挥。第三,要严格落实管理监督体系,建立包括企业领导和企业技术人员在内的监督考核组,定期对施工过程进行监督,从而保证工程施工的顺利完成。 (五)细化工作 一项大的工程是由多个工序组成,而各个工序又可以细分成多个工作细节。在工程实施过程中,我们将大的工作量细化,具体至每一个应该做哪件事,这件事应该怎样去做,做这件事正常情况下需要花多长时间,这件事的质量标准是什么,在具体的操作过程中会存在哪些危险,可以通过怎样的方法将这些危险及时、有效排除等等。我们将所有工作所有问题细化,落实到各个,不仅便于管理,而且即使哪一环节出了问题,我们也能迅速找出、迅速处理。当然细化工作的实施需要以长期的工作经验为基础,才具有可靠性、权威性。细化工作模式的确定和制订是一个艰巨而持久的过程,这就需要我们的相关工作人员本着严谨的工作态度,不厌其烦一丝不苟的将所有细节呈上笔端。笔者所在企业曾将细化工作模式付诸实施,并经过企业全体员工的共同努力而取得了良好的成效。所以说,细化工作值得尝试。 电力设备工程论文:谈如何做好电力设备安装工程施工中的质量控制 【摘要】在建筑电力安装工程完成之后很多已经投入使用的建筑电力安装经常出现各种各样的质量问题,通过对这些问题所出现的原因进行分析,找出在建筑水电安装工程中存在的技术问题对于我们今后的建筑水电安装工程质量有着重要的意义。 【关键词】电力设备安装 问题 质量控制 一、建筑电力安装工程中存在的问题 (一)IO管道安装的问题 在建筑电力安装工程中,涉及到很多的管道安装,只有提前对其做好计划才能够保证管道安装的质量。在管道安装过程中存在的问题主要有以下几个方面: 所选用的管道存在质量问题,例如管道壁的厚度不够,镀锌管材的表层镀锌太薄,有的采用的是冷镀管;所选用的铸铁管的外表面粗糙,管材的直径不达标;在选用PVC-U管中没有产品合格标志,或者水电安装单位偷工减料而将普通的水管在水电安装中进行使用。 (二)线路铺设中存在的问题 在建筑水电安装工程中经常出现钢管壁壁较薄,没有对PVC电管进行很好的黏接,在进入盒中的时候没有顺直。在对建筑物的吊顶中进行电缆线路的铺设过程中没有进行穿管来对线路进行保护,对于金属建槽的接地不够牢固。在建筑中没有严格的按照我国法律关于《住宅工程初装饰竣工验收办法》的有关规定只将工程配管连接到分户籍中,这就使得建筑物的使用过程中电缆线路存在着很多的安全隐患。 (三)配电箱的安装问题 在建筑水电安装中的配电箱安装时,经常存在配电箱的面板没有紧紧的与墙面相贴住;在配电箱中的排布的回路没有进行编号,没有将导线排布整齐或者导线没有捆绑好;没有对多股的导线进行压接;有些导线已经被剪开,在配电箱中的零线和地线的铰接,在总的配电箱中没有安装接地的端子等。 (四)照明灯具的安装问题 对于灯头的接线没有按照正常程序进行导致接线错误,在一些软线吊着的灯具中没有预留出足够长的软线,在日光灯的安装中没有设置挂线盒,日光灯顶部的链条不平行等。 二、对于建筑电力安装工程中的质量控制 (一)预防管道安装中存在的问题 在进行建筑电力安装之前要对设计图纸与建筑的实际情况进行分析,如果存在设计问题要与设计单位及时的沟通,保证施工质量。在管道安装的过程中要保证管道坡度的均匀,并且管道坡度在房屋的出口加大。不能够在松土中埋设管道或者支座等。对于管道以及各种建筑水电安装材料的质量要经过严格的检查,从材料质量的角度保证建筑电力安装的质量。在对管道进行焊接的过程中要根据管材以及管道壁的厚度对焊接处进行处理,将需要焊接的地方全部焊透。 (二)预防配电箱安装中存在的问题 对于采用丝扣进行连接的配管要求进行跨接,并且要保证圆钢的跨接接地线的直径在5毫米以上,焊接的长度也要求在圆钢直径的6倍以上。在进行焊接的时候要保证焊点的牢固性以及平整性,焊接工艺要求做的尽量精细,不能够有焊瘤、咬肉等问题的出现,在焊接工作完成之后要对杂物进行及时的处理并且在焊接处涂刷防腐漆。对于配电箱中的半硬塑料管的连接要通过套管的方式实现,如果半硬塑料管敷设在空洞内,要保证其中没有接头,不能够在穿线的时候敷设硬塑料管。 (三)预防照明灯具及开关等在安装中存在的问题 要根据设计说明以及实际的使用需求,对照明灯具的安装进行严格的控制,对同一轴线的安装中其坐标要求在5厘米以内。在一个房间中的开关设备要求高度一致,最大高度差距不能够高于15毫米。对于建筑中的插座、开关的安装要方便人们的使用习惯,开关的方向设置统一都为向上为关闭。在建筑水电安装工程中的照明灯具以及开关、插座等设备的安装过程中通常都需要预留出15厘米的线路。对于所有这些设备的接地线的连接过程中都不能够用串联的方式进行连接,并且还要单独的敷设接地线,对于接地线的颜色一般都要求为黄色和绿色这两种,不能够与相线和零线的颜色相混淆。 (四)做好防雷设施 在对角钢和扁钢进行焊接的过程中,首先要把扁钢弯曲成直角之后在与角钢进行焊接,在接触部位的两边都要对其进行焊接工作。焊接工作如前边所提到的一样,保证正焊接工艺,焊接完成之后对其进行防锈漆的涂刷。对于屋顶的避雷带的支持构件来说各种支持件的距离要求是均匀的,要保证其距离在1米以上,偏差范围要严格的限制在2厘米以内,根据我国的气候情况以及长期的施工经验本人以为避雷带的高度最好为15厘米。 三、结束语 在建筑电力安装工程中涉及到很多方面的问题,如果想有效的保证我们建筑电力安装工程的工程质量,就要我们在以后的工作中对建筑电力安装进行更加深入的研究。在以上的内容中笔者根据自己多年的电力安装工程经验对安装工程中存在的技术问题以及如何才能够有效的避免这些问题进行了探讨,希望能够对我们未来的建筑电力安装工程有所帮助,有效的提高建筑电力安装工程的工程质量。 电力设备工程论文: 电力设备安装工程中安全管理的重要性与作用 【摘要】:近些年,随着我国经济的飞速发展、科技水平的快速提升,国内工程建设项目日益增多。建筑机电系统是建筑的血脉,机电系统的好坏直接影响着建筑质量和使用水平。它是建筑工程的重要组成部分,涵盖了工业、民用、公用工程中的各类设备、电气、给排水、采暖、通风、消防、通信及自动化控制系统的安装。本文就电力设备安装工程中安全管理的重要性与作用进行分析、探讨,介绍了电力设备安装阶段质的量管理及控制,并对如何选配施工人员、选择设备材料、检验材料质量和采用先进的生产安装技术及管理方面进行论述。 【关键词】:电力设备;安装工程;安全管理 引言 建筑机电安装工程施工管理是影响建筑机电安装工程的最主要因素,是建筑的血脉,机电系统的好坏直接影响着建筑质量和使用水平。在建筑工程中只有搞好机电安装工程施工的技术管理,才能控制工程的施工质量和进度。目前我国的电力设备安装质量存在诸多弊病和不足之处,在电气工程施工的过程中,违规、违章、违法的作业行为与操作,或是施工工序颠倒,不仅影响了正常的供电,同时也带来了大量的经济浪费,甚至可能引发电力事故,破坏工程质量,以至于威胁到作业人员与使用者的人身安全、财产安全,造成了严重的社会影响。电力设备安装工程施工是形成工程项目实体的过程,也是决定产品质量的关键阶段,要提高电气设备安装工程项目的质量,就必须狠抓施工阶段的质量监控。 一、电力设备安装工程中安全管理的重要性 长期以来,我国电力设备安装工程的施工一直都一项具有高危险性的工作,是一种事故多发的工程项目。据国家有关数据统计,我国电力设备安装工程的事故并不主要是由于一线作业人员业务能力不足而造成的,反而更多是由于施工人员缺乏安全意识而导致的。因此,工程作业人员的现场安全管理工作的能力是保证电气工程安全生产的关键,而安全管理则是强化施工人员安全意识的必要措施。电力设备安装工程施工涉及面广,是一个极其复杂的过程,设计、材料、机械、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度、人员素质等均会对安装工程项目的施工质量造成影响,产生质量问题。目前,我国多数电力设备安装工程的施工管理,往往都是侧重于施工的质量与成本,对于施工现场的安全问题缺乏重视,以至于工程事故时有发生,不仅威胁了从业人员的人身安全,同时也阻碍了电力设备安装工程的发展,还会直接影响电网安全运行、电气作业人员人身安全、社会公共安全和社会稳定。多年来,我国电力设备安装工程的安全事故所引起的人员伤亡、设备损坏造成了巨大的经济损失与社会负面影响,安全管理已然成为了推动我国电气工程发展的头等大事。因此,电气设备安装项目施工过程中的质量控制就显得极其重要,我国的电力设备安装工程若要实现安全生产,就必须坚持“安全第一、预防为主”的方针,进一步强化、巩固从业人员的安全意识,根据实际工程项目的需要,构建长效、完善、以人为本的管理机制与制度,加大执法力度,将安全隐患扼杀在摇篮阶段,保证生产安全,全面提高电气工程施工管理水平与安全系数。 二、加强电力设备安装工程中安全管理的对策 1、构建合理、完善的安全管理体系 电力设备安装工程的有关部门应当充分了解并掌握有关安全生产的各项政策、法规,并以其为主要依据,结合实际工程项目的特点与需要,编制具体的安全条例,完善安全管理技术,并充分落实到项目的施工中。监管部门应对同类项目以往的安全事故进行调查、分析,总结相关的处理经验,针对安全隐患较多的施工环节与部位展开重点监督。同时,要大力推行安全生产责任制,使其充分落实到每个岗位及工序中,项目部管理人员要分工明确,各司其职抓好产品质量。努力杜绝违规、违章、违法作业行为的产生。此外,还需构建监督反馈制度、施工设计图纸审查制度、技术交底制度、绩效考核制度等,从而形成全方位的安全管理体系,对施工过程采取各种管理、控制、监督、检验措施,严格杜绝一切安全隐患,保证施工安全。 2、注重项目施工工程中的人才培养 工作人员是项目施工的主体,而施工中工作人员的错误操作是导致施工质量诱发的关键性因素,为此,应结合现场安全状况,开展强化安全意识教育,树立全局的安全意识,在切实发挥简报、板报、标语、网站等宣传媒体作用的同时,更要结合具体事故、隐患来加强对职工日常技术培训、安全知识学习及工作现场技术规范培训工作,提高职工技术水平,加强职工安全防范意识,减少事故发生。施工人员应该以项目工程的质量为基本工作核心,以用户的基本需求为核心,全面实现用户的基本需求,不能因为工程质量和经济因素影响质量。电力设备的安装是为了满足用户基本的用电需求,工作人员应该树立全局的基本概念,切实完善对电力设备安装的整体质量的控制。 3、强化安全技术措施 安装施工过程的各个环节要严格控制,各专业、各工种均要全面实施严格管理。首先要严格抓好特殊工种作业人员的取证、对各类作业人员进行安全知识的强化培训,确保所有的施工人员的整体技术水平都能达到工程要求。管理干部、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,按照科学合理的施工方案和计划,组织施工和合理安排,根据具体施工安排和定额量,编制出劳动力、材料、设备、机具等使用计划和资金使用计划,并要求生产人员以精湛的技术技能、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,而服务人员则应做好技术和生活服务,以出色的工作质量来落实安全生产的各项规章、制度、法规能够充分,保证施工安全。因此加强和完善技术管理,促进施工技术的发展和更新,提高施工管理人员和操作人员的技术人员是确保工程质量,降低工程成本,增加经济效益,提高企业竞争能力的关键因素。 4、严格控制安装材料和设备的质量 工程中发生的一切经济行为和业务都要纳入成本控制的轨道,在工程项目成本形成的过程中,对所要耗用的工、料、费按成本目标进行支出和有效监控,切实把实际发生的成本控制在目标规定的范围内。首先需要采购人员具备一定的采购专业知识和沟通能力,能够根据电力系统的需要选择具有质量保证且价格便宜的产品,其次,选购员必须具备良好的职业操守和道德素质,能够不以权谋私不中饱私囊,竭尽全力为电力系统选购优良的设备。材料设备买进后,要加强材料的管理工作,要严格控制非生产性开支,限额领用、余料回收、减少材料消耗,杜绝浪费。在实际施工的过程中,工程现场的所有安全防护设备、器具都需要定期进行检查与清理 ,避免由于污垢、损坏而造成设备与工具的防护功能削弱、丧失。 结语 总之,建筑现场施工中机电设备安装是建设工程的重要组成部分,但是长期以来,我国电力设备安装工程的施工常伴有设备损坏、人员伤亡等安全事故的发生,这主要是由于电力设备安装工程中的安全管理工作不到位造成的。机电安装工程的施工通过安全管理,能有效地保证工程质量,能降低工程成本,增加经济效益,我国电气工程的施工规模不断扩大,若要实现安全生产,就必须加强安全管理,通过教育培训提高作业人员的安全意识,通过对设备的管理保证产品、用具的质量安全,对于机电设备安装施工企业来讲,只有充分调动和发挥企业员工的主观能动性和创造性,采取多方位、全过程的监督、管控技术,制定切实可行的各种质量规章制度,并贯彻执行,才能赋予企业新的活力,推动企业向前发展,才能有效规避安全隐患的产生,保证施工安全。 电力设备工程论文:电力设备安装工程中安全管理的重要性与作用 【摘 要】相较于其它设备安装工程,电力设备的安装更具有危险性,从事人员要时刻注意安全。本文对电力设备安装施工过程中的重要性与作用进行了重点分析。仅供参考。 【关键词】电力设备;安装工程;安全管理;隐患 电力设备运行和维护工作中都有一项非常重要的工作就是预防性试验,可以说是电力设备在投放市场前必要的一个工作,而且在现代电力设备如此广泛的运用范围下,要充分保证电力系统安全运行,那么电力设备安全管理就是其中最为有效手段之一。 1 安全管理在电力设备安装工程中的重要性与作用 电力设备的安装长期以来就是一个具有高风险的工作,它是事故多发的工程项目。在我国电力安装工程事故频发并不是由于一线作业人员的业务能力不强,而是由于其安全意识不强所带来的,由此我们可以看出,安全管理意识的强化是非常必要的。当前我国在电力设备安装过多注重质量和成本,对现场安全问题的重视程度还不够,经常出现停水、断电、认为火灾等事故的发生,这不仅仅对电力设备安装人员的切身利益带来伤害,并且对电力设备的安装也带来了巨大的损失。当前我国电力设备安装工程若不出现问题的话,就必须构建一个长效机制和短期强化,长期机制就是坚持“安全第一、预防为主”的方针,进一步强化、巩固从业人员的安全意识,根据实际工程项目的需要,构建管理机制与制度。工程项目的监管部门。短期强化就是对作业人员及操作人员进行强化训练,加大惩处力度,全面扼杀安全隐患,确保电力设备安装工程的顺利开展。 2 电气工程中的常见安全隐患 2.1 接线问题 在电力设备安装过程中,由于安装人员及操作人员的疏忽,往往忽视了必要的工作流程,例如在处理开关的过程中并没有把电源线断掉,对安装过程中出现的防腐剂并没有及时清理,导致安装设备的腐蚀,安全意识不强导致线路搭接工序的混乱,为以后埋下安全隐患。 2.2 穿线施工 穿线工作看似简单,但是安排不合理也会出现一些问题,例如穿线管道直径过小,并且导线的数量过多,就会大幅缩减导管内壁的散热率,散热效果不好,直接导致绝缘皮的老化加速,为日后的使用埋下安全隐患。 2.3 避雷系统的施工 对电力设备的安装应该把避雷工作放在第一位,一些设备在安装初期就通过引下线来避免雷击,这种引下线有的是镀锌圆钢,有的是四根主筋沿墙体或柱内敷设。在施工中也会有漏焊的现象发生,这种安全隐患非常大。 3 有效防治隐患的安全管理措施 3.1 加强员工安全宣传、教育、培训 为了保证电力设备安装工程的顺利开展,加强操作人员的安全意识是非常必要的。在施工前,通过工程领导小组专门针对相关人员进行技术、安全的培训,让其对安全生产的重视,营造一个良好的工作氛围。在实际操作中,为了避免出现员工麻痹心理,可以对操作人员进行定期或者不定期的检查,同时强化对其的培训、教育,巩固施工人员的安全意识,通过对相关人员的培训,不仅仅可以保障操作人员的安全,并且还可以保障设备的安全。 3.2 构建合理、完善的安全管理体系 电力设备安装工程需要一个合理、完善的安全体系,这就需要相关部门对安全政策、法规、方针进一步的了解,结合实际工程项目的基本特点及需求,编制具体的安全条例、制度、规范,并充分落实到项目管理中来。对于监管部门来说,应该对该项目的以往安全事故资料进行调查、分析、总结,并针对发现的问题,将其进行重点的监控。同时我们还可以通过把安全责任制细化到每个工作岗位上去,发现问题应该及时进行制止,杜绝违规、违法作业的发生。构建一个及时的反馈意见,对施工制度、施工设计图纸审核、绩效考核制度等全方位的反馈,由此构建一个监管体系健全的制度,对施工过程采取各种管理、控制、监督、检验措施,严格杜绝一切安全隐患,保证施工安全。 当电力设备的额定电压与实际使用的额定工作电压不同时,应根据下列原则确定试验电压:当采用额定电压较高的设备以加强绝缘时,应按照设备的额定电压确定其试验电压;当采用额定电压较高的设备作为代用设备时,应按照实际使用的额定工作电压确定其试验电压;为满足高海拔地区的要求而采用较高电压等级的设备时,应在安装地点按实际使用的额定工作电压确定其试验电压;在进行与温度和湿度有关的各种试验(如测量直流电阻、绝缘电阻、tgδ、泄漏电流等)时,应同时测量被试品的温度和周围空气的温度和湿度;进行绝缘试验时,被试品温度不应低于+5℃,户外试验应在良好的天气进行,且空气相对湿度一般不高于80%。 3.3 加强施工安全设施的管理 对于电力设备安装工程施工中出现的安全问题,有时候不仅仅取决于现场管理工作,还需要对其配备完备的安全防护设施。在实际施工的过程中,要对现场的工程防护设备及器具进行定期的检查与清理。避免出现相关设备出现污损、损坏,避免出现设备功能的削弱与丧失。对使用完毕后的工具要按照规定放入相应的专储空间,并确保该空间外在条件不会对安全用具的质量产生影响,放置的过程中应按照具体编号存放不可混乱。 设备状态检修是电力系统生产管理工作中的一项重要环节,其目的在于提升设备的健康水平与运行的可靠性,进而保证电网的安全、可靠运行。近年来,我国电力事业发展十分迅速,用户对于可靠供电的要求已经十分迫切,传统应用中,周期检修模式的局限性逐渐凸显出来,在满足用户需求和促进电网发展方面捉襟见肘。这一现实情况下,就需要对电网的效益、安全环境等因素进行综合考虑的基础上,来研究、探索电力设备状态检修的科学模式。 在对相关设备进行保养外,还要对其使用规范、合理,通过培训可以更好地保障作业人员的安全使用。对安装的设备在安装前应该进行严格的检查、测试。确保这些设备施工过程中的安全,对于电力设备来说,应该注重对其安全性进行全方位的检查,检查其接地部分性能,在对设备进行维修前,应该事前对其进行安全测试,确保其安全使用。电力设备安装工程在对所有设备进行绝缘电阻、电流泄漏、耐电压等测试后,应测试方与施工方应对其结果进行核实,严禁挪作他用。 4 结论 在电力设备安装工程实施过程中常常会出现一些设备的损坏、人员的伤亡等安全事故,这主要原因就是操作人员安全意识不够强,缺乏自我保护能力,在施工过程中出现了违规操作、工序出现错误,为安全隐患埋下祸根。随着我国经济的快速发展,我国电力设备安装工程规模也正在不断扩大,为了保障在安装过程中不出现危险事故,就必须加强安全管理,通过教育培训提高作业人员的安全意识,通过对设备的管理保证产品、用具的质量安全,只有采取多方位、全过程的监督、管控才能有效规避安全隐患的产生,保证施工安全。 电力设备工程论文:浅谈电力设备安装工程施工中的质量控制 摘 要:电力设备安装工程施工是形成工程项目实体的过程,也是决定产品质量的关键阶段,要提高电气设备安装工程项目的质量,就必须狠抓施工阶段的质量监控。本文主要介绍电力设备安装阶段质的量管理及控制,从质量控制的重要性,到如何选配施工人员、选择设备材料、检验材料质量和采用先进的生产安装技术及管理方面进行论述。 关键词:电力设备;安装;质量;工作人员 概述 电力设备安装质量的优劣关系到电力系统的正常运作。目前我国的电力设备安装质量存在诸多弊病和不足之处,不仅影响了正常的供电,同时也带来了大量的经济浪费,为此,相关的工作人员需要针对现状有重点、分层次的进行设备安装质量的控制,切实保证设备安装高标准完成。 1 项目施工过程质量控制的重要性 电力设备安装工程施工涉及面广,是一个极其复杂的过程,影响质量的因素很多,设计、材料、机械、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度、人员素质等,均直接影响着安装工程项目的施工质量,容易产生质量问题。如使用材料的微小差异、操作的微小变化、环境的微小波动、机械设备的正常磨损,都会产生质量变异,造成质量事故。电气设备安装项目完成后,如发现质量问题再进行拆卸、解体、更换配件,将造成更大的损失。还会直接影响电网安全运行、电气作业人员人身安全、社会公共安全和社会稳定。因此,电气设备安装项目施工过程中的质量控制就显得极其重要。 2 项目施工过程中质量控制的人才培养 2.1 提高施工人员质量意识 工作人员是项目施工的主体,数据调查表明:施工中工作人员的错误操作是导致施工质量诱发的关键性因素,为此,应该从工作人员的质量意识出发,树立全局的安全意识。首先,施工人员应该以项目工程的质量为基本工作核心,不能因为工程质量和经济因素影响质量达标;其次,质量问题发生后的维修和调整往往需要大量的人力物力和财力,因此,要以预防为主,防患于未然,将质量隐患控制在最小数值之内;第三,电力设备的安装是为了满足用户基本的用电需求,所以,施工过程中工作人员要以用户的基本需求为核心,全面实现用户的基本需求;第四,电力设备安装质量的优良不是凭借主观判断而形成的,需要依据用户的反馈资料以及相关数据为佐证,应该全面提高工作人员的数据参照意识;最后,电力设备的质量的实现应该全面协调经济效益和社会效益等,工作人员应该树立全局的基本概念,切实完善电力设备安装的整体质量。 2.2 提高施工人员的技术素质 管理干部、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;生产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 严格控制安装材料和设备质量 3.1 提高采购队伍的整体素质,尤其是采购人员的基本素质 电力安装的材料和设备的质量好坏与采购人员的基本素质密切相关。目前我国的采购队伍受拜金主义、金钱主义等不良思想的影响出现了采购员与供应商勾结,影响设备质量的现象的发生。为此,应该严格挑选采购人员,首先需要采购人员具备一定的采购专业知识和沟通能力,能够根据电力系统的需要选择具有质量保证且价格便宜的产品,其次,选购员必须具备良好的职业操守和道德素质,能够本着为企业负责,对人民负责的宗旨,竭尽全力为电力系统选购优良的设备,不以权谋私不中饱私囊。 3.2 掌握充足的货源信息,进行设备的详细比较 采购员应该掌握同类设备供应厂家的大量信息,以便能够保证电力系统的基本设备供应,保证货源通畅。同时,能够对不同厂家的同类产品进行综合性的对比,主要包括采购价格、产品质量、产品规格等,最终选择物美价廉的供应商家。最后还要考虑到设备供应厂家与设备安装地点的交通运输,保证交通便利的条件下,还能节约运输成本。总之,目前的电力设备市场品种繁多,形式各异,生产厂家参差不齐,为此,作为一名优秀的采购人员,应该对采购领域内的相关设备供应厂家的综合信息详细掌握,以便在对比中选择具有实际设备供应的厂家,还要保证有信誉的厂家能够为电力公司提供最高标准的设备器材,还能够适当的压力价格,减少电力系统的涉设备引用资金。针对电器产品质量混杂情况,还要对电器元器件和设备实行安装全过程的质量监控。 4 推行科技进步,抓好全面质量管理,提高质量控制水平 质量控制,与技术因素息息相关。技术因素除了人员的技术素质外,还包括装备、信息、检验和检测技术等。为了工程质量,应重视新技术、新工艺的先进性、适用性。在电力设备安装的全过程,要建立符合技术要求的工艺流程、质量标准、操作规程、建立严格的考核制度,不断地改进和提高施工技术和工艺水平,确保工程质量。 “管理也是生产力”,电力设备安装项目应建立严密的质量保证体系和质量责任制,明确各自责任。安装施工过程的各个环节要严格控制,各专业、各工种均要全面实施严格管理。在实施安装全过程管理中,首先要根据技术队伍自身情况和任务的特点及质量通病,确定质量目标和攻关内容;再结合质量目标和攻关内容编写施工组织设计,制定具体的质量保证计划和攻关措施,明确实施内容、方法和效果。在实施质量计划和攻关措施中加强质量检查,其结果要定量分析,得出结论。质量控制目标是质量控制预期应达到的结果,以及应达到的程度和水平。在进行质量控制时,实施目标管理可以激发工作人员质量控制积极性、主动性,使关键问题得到迅速解决。 5 推行《电力工程项目作业指导书》,全面提高施工质量控制水平 为了确保和提升工程施工质量控制水平,编制了电力工程施工的《电力工程项目作业指导书》。其内容主要是在电力施工过程中,具体到每一个施工工序是什么,质量标准是什么,此道工序施工中存在什么危险性,应该采取哪些防范措施。 《电力工程项目作业指导书》实用性强、内容具体、可操作性强、安全分析透彻等特点。《电力工程项目作业指导书》主要运用于职工日常技术培训、安全知识学习及考核、工作现场技术规范,以增加职工技术培训途径,提高职工技术水平,加强职工安全防范意识,减少事故发生。通过现场标准化管理工作的实施,工程施工现场忙而不乱,井井有条。职工技术水平大大提高,事故发生概率几乎为零。设备安全操作有规章可循,工程质量有标准可依,危险点有几个心中有数,如何控制心里有底,大大提高了施工的安全系数和工作效率。 结语 综上所述,电力设备安装工程的质量控制工作复杂而系统,需要从思想到技术再到制度等全面的协调工作,只有各部门做好本职工作,完善落实质量意识,才能使电力设备的安装质量得到良好的控制,这有利于扭转电力系统现状的不足,有助于我国供电事业的发展和进步,因此相关专业人员必须提高认识。 电力设备工程论文:浅析电力设备工程监理 摘要:在阐述我国监理与电力工程监理发展的基础上,介绍了电力设备工程监理的依据和内容,以及电力设备工程监理的状况,指出了在新的发展时期社会和业主对监理工作的提出了更高要求,分析了在特高压智能电网建设过程中,监理企业面临的新形势,文章提出了监理企业破解电力设备工程监理的矛盾和问题所采取具体的措施,与各位共同探讨。 关键词:建设监理电力工程设备监理组织措施 一、监理与电力监理 (一)工程监理概况 我国工程建设监理制,源于世界银行贷款项目。以1988年建设部颁发“关于开展建设监理工作的通知”为标志,我国开始推行,1996年在各个领域全面推行,工程建设监理制纳入国家规定的建设项目五制之一,即项目法人责任制、资本金制、招标投标制、工程建设监理制和合同管理制。 2000年颁布《建设工程监理规范》(GB50319-2000),国家统一监理服务标准。《安全生产法》和《建设工程安全生产管理条例》出台,进一步明确补充细化了监理安全管理职责,肯定了监理在工程建设管理过程中的重要地位和作用。 (二)我国电力工程监理 电力建设工程监理是从1991年在湖北武汉阳逻电厂一期开始试点, 1999年国家电力公司建设工程建设监理管理办法出台,电力建设监理已经进入制度化、规范化、科学化的阶段。2007年国家电网公司《输变电工程施工安全监理管理办法》,2009年印发国家电网公司《监理合同》与《输变电工程施工合同》标准示范文本,明确了在建设过程中承包商、监理单位、建设单位之间工作关系。2010年颁发《输变电工程监理激励约束评价办法》、《输变电标准化监理项目部作业手册》,电力监理作为电网建设工程管理的一支重要骨干力量。电力建设工程涉及国计民生,无论农村低压改造、还是城市电网,从低压到高压,再到特高压智能电网建设都实行监理制,电力设备作为电网能量交换、分配、控制的关键,电力设备工程监理在电力工程建设中占具显著重要位置。 二、电力设备工程监理 (一)监理依据与职责 监理对工程项目建设过程的监督与管理。监理方属于独立的第三方,在工程建设各方中是独立的主体,监理职责在建筑法、工程监理规范中有明确界定,监理依据工程建设相关法律、法规及项目审批文件、与工程有关的标准、设计文件、技术资料、监理大纲、合同条款以及与工程相关的其他合同文件等,对建设项目的建设工期、质量、造价进行控制,对安全、信息进行管理,协调建设各方的利益与意见,在业主授权范围内对建设过程实施管理,督促施工单位提供符合合同规定标准和要求的建设项目产品。 (二)监理工作内容 电力设备工程监理包含安装与改造工程监理,系指电网一二次设备新装和更换工程的施工过程的管理,包括设备安装、电气一次高压试验、二次部分的继电保护、通讯远动自动化等调试等工作,目前电气设备工程监理主要工作内容: 1、工程开工前对施工组织的质量体系、安全保证体系、管理体系、人员资格、施工方案等进行符合性、有效性、完整性、针对性等方面进行审查; 2、施工过程中用文件审查、巡视、旁站、见证取样、平行检验、签发文件和指令、协调、签证等方法,对电气设备安装、改造、调试过程进行安全、质量、进度、投资控制; 3、在施工单位三级验收基础上,组织监理初验工作,根据验收、消缺情况对安装阶段、调试阶段工作向建管单位提供质量评估报告,提出中间、竣工验收申请,参与竣工验收、投运工作; 4、在保修阶段督促施工单位资料移交、缺陷整改工作。 (三)监理展开情况 电力设备工程监理,通过对设备开箱验收、过程监督管理、调试验收以及资料审核等流程完成。电力设备工程监理主要进行以下工作: 1、督促施工单位严格执行工艺导则、验收规范,运用国网公司示范工艺。在接地装置的敷设、焊接方面,特别是铜排的连接,督促施工单位采用热熔焊接新工艺,使接地焊接质量、工艺水平得到提高。 2、开展电气创优管理,确保工程电气设备安装、管母软母敷设、动力电缆、控制电缆敷设、二次接线工艺方面一次成优。 3、确保强条执行到位。针对电气安装强制性条文规定以及新规程的变化,在施工图审查阶段重点检查,在安装过程中严格监督,如设备等电位连接、户内GIS设备区域接地、设备外壳接地等。 4、加强对国家、行业、电网公司反事故措施的宣贯、监督,在施工图审查、调试阶段、验收阶段监督,充分发挥监理的协调能力,沟通运行、设计和施工,严格贯彻反措规定,发挥专业技术人才的才能,为工程服务。 5、加强电力工程安全措施的监督管理。特别要求电源侧、带电区域、临电工作时,以及变压器等大型设备吊装、高压电气试验、二次线接入带电屏柜、带电调试等过程中,督促施工现场严格执行电力安全规程与作业指导书,强化安全措施,保证电气设备安装、改造工程的顺利。 三、电力设备工程监理展望 (一)电力监理新形势 随着电网建设规划的实施,电网工程投资规模进一步扩大,特高压电网、智能电网和城市电网建设不断加快,各种新技术、新设备的在特高压、智能化、自动化电力设备中大量运用,国债资金的广泛使用,国家审计与企业内部管理的加强,对监理工作要求进一步提高,监理企业面临专业监工程师、总监等骨干人员数量与素质不适应项目建设需求,监理过程中还面临以下情况的出现: 1、设计跟不上工程施工进度,设计深度不够,导致安装、调试、运行人员熟悉图纸不够,工程建设初期不能发现问题,在调试阶段集中暴露问题,设计变更较多。 2、新技术、新设备的快速运用,施工单位培训工作未跟上,技术人员对新设备、新工艺、新技术的认识掌握不够,设备出现问题施工人员过分依赖厂家,监理对设备厂家的协调较困难。 3、影响工程实施的因素多,如工程受阻、设备延期到场、工期变更等,安装与设备到货进度不配合,变电设备与线路工程进度不匹配,出现变电设备重复试验等问题,监理进度管理难度大。 4、设备带有先天性缺陷。设备厂家经验不足,对强条、反措、创优方面的认识偏差,如XX站220kVGIS未解决金属部件热胀冷缩、刀闸不能安装五防锁、XX站110kVGIS盆式绝缘子质量问题(多次耐压不合格)、GIS外壳、变压器充氮灭火油管道等电位连接等问题,现场处理困难。 5、施工创优意识不强。对强制性条文的执行力度不够。施工技术力量薄弱,未足够重视现场查勘,施工方案、应急预案等针对性不强、审批不严,编制与实施差异,不重视监理审查方案指出问题,造成监理多次审查。 6、三级验收流于形式,施工企业级验收未落实,就失去三级验收的意义。鉴于电气安装调试阶段工期较短的特点,电气安装调试监理初检开展较困难,效果不理想。 (二)监理环境仍有待改善 监理作为建设领域的小工种,长期处于边缘管理状态,还没有得到普遍了解和重视,个别建管单位接纳监理出现一个矛盾心理,在工程建设中出现问题或发生事故就想起监理的,而项目平稳推进或完成则忽视监理的作用,此类现象还在一定范围内存在。不少人对监理工作存在认识误区,典型以下有四个误区: 电力设备工程论文:电力设备工程造价的合理控制与应用 摘 要:随着城乡用电量的急剧提升,电力工程的相关建设也得到迅速的发展。但是,在电力系统中考虑到成本问题,涉及到种种的造价问题,如何达到电力工程建设的最优化是解决电力系统建设的重要方面。就电力工程造价的相关问题,对于工程项目的决策、设计、招标与投标、建设施工等方面结合最优控制的相关理念,进行简单的介绍,从而找出了一种对电力工程建设的有效思路。 关键词:电力系统;造价;最优化 0 引言 电力工业是一个十分重要的产业,电力工程相关产业的建设关系到国民生产的各个角度,维系国民经济的快速发展。在电力系统的建设中,造价问题一直都是电力设计者以及施工者非常关注的问题,合理的造价一方面能减少材料的消耗,达到最有力的配置效果,另一方面能减少资金的投入,减少不必要的操作环节,使施工以及设计更加简便。因此,实现最优化的电力工程造价对电力系统建设有十分重要的现实意义。 1 最优化问题的描述 最优控制思想是现代控制的重要组成部分,其形成以及发展奠定了整个现代控制理论的基础,早在20世纪50年代就开始了对最短时间的控制问题的相关研究,随后,由于空间技术的发展,越来越多的学者以及工程技术人员意识到投身到这一领域研究以及开发的重要性,逐步形成了较为鲜明的控制体系。 最优控制是最优化的范畴,因此最优化与最优控制有其相同的性质和理论基础,但最优化的涉及面极广,从生产企业资金、材料、设备的分配,到这里研究的电力工程的造价问题,都说明了最优化的重要性。 2 电力工程造价问题组成 电力工程的相关造价问题简单的来说可以分为四个部分:对于工程项目的决策、设计、招标与投标、建设施工。按照电力建设的相关要求以及最优化解决的策略来看各个组成部分都需要紧密的配合,逐渐达到局部的最优化这样才能达到整体电力系统建设中的最优化的程度,换句话说,对于电力工程的造价的最优化分析实际上是对于工程项目的决策、设计、招标与投标、建设施工这四个组成部分的最优化描述,这样才会有局部和整体的最优化。 2.1 对于工程项目的决策的最优化分析 据相关资料表明,在电力系统的建设中,对于工程项目的决策对电力工程的整个造价会有极大的影响,因此这部分是整个电力工程建设最先需要关注的问题。基于最优控制的思想,在对于工程项目的决策时应该首先编写针对工程建设所需要的研究报告,对不同的方案进行对比选择,粗略的对工程建设所需要的资金进行较为系统的阐述,对所建设的电力项目在成本、运行的可靠性、技术的合理性、经济环保等特性进行较为系统的分析,对于在预算中出现的种种偏差,可以将误差的范围维系在-20%~30%之间,这样一方面可以准确地对电力建设的项目进行准确的估算,另一方面也有利于项目的实现。 2.2 工程设计的最优化分析 虽然工程设计对电力工程的整个造价的影响没有决策那么大,但是对于整个电力工程来说,该环节有重要的位置。对电力工程的设计要考虑到经济、环保、可靠等诸多条件,在保证不影响整个决策以及对结果没什么影响的前提下合理的进行设计实现最优化的重要手段,从当前的相关建设事例来看,准确合理的工程设计不仅仅减少了资金的使用,还能保证在可靠性运行的情况下,使建设项目带来的经济与社会效益达到最优的效果。 2.3 招标与投标的最优化分析 电力工程的招标与投标就是需建设单位通过招标,对不同的招标单位进行选择等手段来实现工程的建设。而招标与投标的最优化分析就相当于如何利用最少的资金实现最好的效果。对于招标的建设公司采取横向与纵向相结合的对比方式,对工程建设的各个方面合理的进行分析。横向分析就是看不同的承包商给出的价格,对不同承包商的实力以及市场占有率进行对比分析,公平公正的选择一家承包商;纵向分析就是对每一家承包商自身所建设工程的实际效果以及运行状态进行分析,这样就会在最大程度上达到资金使用率最低,效果最好。 2.4 对于工程项目的施工建设的最优化分析 该部分对整个电力工程造价的影响最低,基本可以维持在一成或一成以下的程度,根据最优化的思想首先要编制良好的行动准则,也就是说理清楚电力工程施工图的相关预算问题,本着安全、经济、环保、可靠的原则,对电力工程建设中的相关问题做出合理的选择。 3 结语 基于最优化的电力工程造价是对电力工程建设实际中可能出现的相关问题的一种合理性的分析,在一个电力工程的建设过程中,对于工程项目的决策、设计、招标与投标、建设施工等环节的都有着可以采用最优控制思想的地方。合理的布局、清晰的思路、准确的估算是对电力工程建设的一种重要手段,而把最优化的思想融入到其中又是电力建设者所必需具备的重要思想。本文从最优化的角度出发,对电力系统的建设中的造价问题,从对于工程项目的决策、设计、招标与投标、建设施工等角度进行简单的论述。总的来看,本文是针对电力工程的实际建设所采取一种合理的思路,对保证电力系统建设的可靠进行有十分重要的意义。 电力设备工程论文:浅谈电力设备安装工程中安全管理 摘要 :本文是作者近几年的工作经验总结的,主要的论述了电力设备安装工程中安全管理及其重要性 关键词:电力设备 ;安装工程 ;安全管理 ;隐患 1 安全管理在电力设备安装工程中的重要性 长期以来 ,我国电力设备安装工程的施工是具有一定危险的 ,是一种事故多发的工程项目。据有关统计显示 ,我国电力设备安装工程的事故并不主要是由于一线作业人员业务能力不足而造成的 ,更多是由于施工人员缺乏安全意识而导致的。由此可见 ,工程作业人员的安全意识的强弱是保证电气工程安全生产的关键 ,而安全管理则是强化施工人员安全意识的必要措施。目前 ,我国多数电力设备安装工程的施工管理 ,往往都是侧重于施工的质量与成本 ,对于施工现场的安全问题缺乏重视 ,以至于停水、断电、火灾等事故时有发生 ,不仅威胁了从业人员的人身安全 ,同时也阻碍了电力设备安装工程的发展。目前 ,我国的电力设备安装工程若要实现安全生产 ,就必须坚持“安全第一、预防为主”的方针 ,进一步强化、巩固从业人员的安全意识 ,根据实际工程项目的需要 ,构建长效、完善、以人为本的管理机制与制度。工程项目的监管部门 ,应充分行驶其职责 ,对施工现场所有作业人员的业务操作与个人行为采取实时监控 ,加大执法力度 ,将安全隐患扼杀在摇篮阶段 ,以此保证生产安全 ,全面提高电气工程施工管理水平与安全系数。多年来 ,我国电力设备安装工程的安全事故所引起的人员伤亡、设备损坏造成了巨大的经济损失与社会负面影响 ,安全管理已然成为了推动我国电气工程发展的头等大事。 2 电气工程中的常见安全隐患 2.1 接线问题 在进行接线的过程中 ,由于作业人员安全意识的不足 ,往往忽视了必要的处理工序 ,例如在处理开关的过程中并没有断开相线 ;腐蚀剂没能及时清理、擦拭干净 ;在灯头螺口的线柱上连接相线等。由于安全意识的不足 ,造成线路搭接工序的混乱 ,以至于埋下安全隐患。 2.2 穿线施工 电力设备安全工程在进行穿线施工的过程中 ,倘若采用的管道直径过小 ,而设置导线数量又较大 ,将大幅缩减导管的内部散热空间 ,以至于导线绝缘层老化的速度加快 ,为日后的使用埋下安全隐患。 2.3 避雷系统的施工 在避雷系统安装施工过程中。引下线的做法各不相同 ,有的用镀锌圆钢 ,有的利用构造柱的四根主筋沿墙体或柱内敷设。施工中如果漏焊也会留下很大的安全隐患 ,其造成的后果是 :漏接或者漏焊一处圆钢 ,很可能就会使引下线失去应有的作用 ,避雷系统就不能发挥正常作用。 3 有效防治隐患的安全管理措施 3.1 加强员工安全宣传、教育、培训 为保证电力设备安装工程安全生产 ,必须进一步提高从业人员的安全意识。对于未施工的电气工程项目 ,可由项目经理组织、领导工程管理部门 ,针对全体从业人员展开安全宣传 ,使之意识到安全生产的重要性 ,营造良好的工作氛围。在实际施工的过程中 ,为避免员工产生麻痹心理 ,可定期开展安全教育、培训 ,进一步提高、巩固施工人员的安全意识 ,而通过安全培训还能有效提高在岗人员的自我保护能力 ,以此保证保障安全生产的各项规章、制度、法规能够充分落实、严格执行 ,保证施工安全。 3.2 构建合理、完善的安全管理体系 电力设备安装工程的项目经理与监管部门 ,应当进一步了解、掌握有关安全生产的各项政策、法规、方针 ,将其作为主要依据 ,结合实际工程项目的特点与需要 ,编制具体的安全条例、制度、规范 ,并充分落实到项目的施工中。监管部门 ,应对同类项目以往的安全事故资料进行调查、分析、总结 ,针对安全隐患较多的施工环节与部位展开重点监督、把控。与此同时 ,应大力推行安全生产责任制 ,将其细化、分解 ,落实到每个岗位及工序中 ,一旦发现问题则根据具体的责任划分给予严惩 ,杜绝违规、违章、违法作业行为的产生。此外 ,还需构建监督反馈制度、施工设计图纸审查制度、技术交底制度、绩效考核制度等 ,由此形成全方位、全过程的安全管理体系 ,监管部门结合各项制度 ,对施工过程采取各种管理、控制、监督、检验措施 ,严格杜绝一切安全隐患 ,保证施工安全。 3.3 加强施工安全设施的管理 电力设备安装工程的施工安全 ,其不仅取决于施工现场的安全管理工作 ,同时还需要配有完备的安全防护设施才能真正实现安全生产。在实际施工的过程中 ,工程现场的所有安全防护设备、器具都需要定期进行检查与清理 ,避免由于污垢、损坏而造成设备与工具的防护功能削弱、丧失。在安全用具使用完毕后 ,应将其放至专用的存放空间内 ,并保证该空间外在条件不会对安全用具的质量产生影响 ,放置的过程中应按照具体编号存放不可混乱。此外 ,安全用具的使用应规范、合理 ,通过安全培训可保证作业人员的科学使用。对于电力设备 ,在装设前应严格进行检查、测试 ,以此保证电气工程的施工安全、质量安全。对于用电装置 ,应检查其安全性、可靠性 ;对于各种电力设备、机械 ,应重点检查其接地、绝缘部分 ,避免发生漏电 ;对于工程的电气、电子产品 ,应重点测试其绝缘、接地部分的性能 ;在进行电力设备的维修前 ,应事先进行安全测试 ,以此保证维修操作的安全。电力设备安装工程在对所有设备进行绝缘电阻、电流泄漏、耐电压等测试后 ,应测试方与施工方应对其结果进行核实 ,严禁挪作他用。 4 结论 长期以来 ,我国电力设备安装工程的施工常伴有设备损坏、人员伤亡等安全事故的发生。究其原因 ,主要是由于作业人员对于必要的安全用具不够重视、缺乏安全意识与自我保护能力 ,导致操作违规、工序错误,从而埋下安全隐患。随着经济的快速发展,我国电气工程的施工规模不断扩大 ,若要实现安全生产 ,就必须加强安全管理 ,通过教育培训提高作业人员的安全意识 ,通过对设备的管理保证产品、用具的质量安全 ,只有采取多方位、全过程的监督、管控才能有效规避安全隐患的产生 ,保证施工安全。 电力设备工程论文:电力设备安装工程中安全管理的重要性与作用 摘要 近些年,随着我国经济的飞速发展、科技水平的快速提升,国内工程建设项目日益增多。然而,随着现代工程建设规模的不断扩大、结构越发复杂,其不仅为电力设备安装工程带来了一定的难度,同时大幅提高了电气施工的危险系数。本文就电力设备安装工程中安全管理的重要性与作用进行分析、探讨。 关键词 电力设备;安装工程;安全管理;隐患 在电气工程施工的过程中,违规、违章、违法的作业行为与操作,或是施工工序颠倒,不仅会直接损坏电力设备、埋下安全隐患、破坏工程质量,甚至可能引发电力事故,以至于威胁到作业人员与使用者的人身安全、财产安全,造成了严重的社会影响。因此,在实际的电气工程中,每一个生产环节、工序都需要有明确的安全条例与操作规范,严格要求生产作业人员的行为与操作,使之按照有关标准与程序,合理、科学的进行操作,而为保证制度、规范的有效落实与执行,就必须由专项管理人员加以监察、管控。由此可见,安全管理工作对于电气工程施工有着重要的意义。以下,本文简要阐述了安全管理在电气工程中的重要性与作用,通过对电气工程的安全隐患及管理措施进行分析加以论证。 1 安全管理在电力设备安装工程中的重要性与作用 长期以来,我国电力设备安装工程的施工是具有一定危险的,是一种事故多发的工程项目。据有关统计显示,我国电力设备安装工程的事故并不主要是由于一线作业人员业务能力不足而造成的,更多是由于施工人员缺乏安全意识而导致的。由此可见,工程作业人员的安全意识的强弱是保证电气工程安全生产的关键,而安全管理则是强化施工人员安全意识的必要措施。目前,我国多数电力设备安装工程的施工管理,往往都是侧重于施工的质量与成本,对于施工现场的安全问题缺乏重视,以至于停水、断电、火灾等事故时有发生,不仅威胁了从业人员的人身安全,同时也阻碍了电力设备安装工程的发展。 目前,我国的电力设备安装工程若要实现安全生产,就必须坚持“安全第一、预防为主”的方针,进一步强化、巩固从业人员的安全意识,根据实际工程项目的需要,构建长效、完善、以人为本的管理机制与制度。工程项目的监管部门,应充分行驶其职责,对施工现场所有作业人员的业务操作与个人行为采取实时监控,加大执法力度,将安全隐患扼杀在摇篮阶段,以此保证生产安全,全面提高电气工程施工管理水平与安全系数。多年来,我国电力设备安装工程的安全事故所引起的人员伤亡、设备损坏造成了巨大的经济损失与社会负面影响,安全管理已然成为了推动我国电气工程发展的头等大事。 2 电气工程中的常见安全隐患 2.1 接线问题 在进行接线的过程中,由于作业人员安全意识的不足,往往忽视了必要的处理工序,例如在处理开关的过程中并没有断开相线;腐蚀剂没能及时清理、擦拭干净;在灯头螺口的线柱上连接相线等。由于安全意识的不足,造成线路搭接工序的混乱,以至于埋下安全隐患。 2.2 穿线施工 电力设备安全工程在进行穿线施工的过程中,倘若采用的管道直径过小,而设置导线数量又较大,将大幅缩减导管的内部散热空间,以至于导线绝缘层老化的速度加快,为日后的使用埋下安全隐患。 2.3 避雷系统的施工 在避雷系统安装施工过程中。引下线的做法各不相同,有的用镀锌圆钢,有的利用构造柱的四根主筋沿墙体或柱内敷设。施工中如果漏焊也会留下很大的安全隐患,其造成的后果是:漏接或者漏焊一处圆钢,很可能就会使引下线失去应有的作用,避雷系统就不能发挥正常作用。 3 有效防治隐患的安全管理措施 3.1 加强员工安全宣传、教育、培训 为保证电力设备安装工程安全生产,必须进一步提高从业人员的安全意识。对于未施工的电气工程项目,可由项目经理组织、领导工程管理部门,针对全体从业人员展开安全宣传,使之意识到安全生产的重要性,营造良好的工作氛围。在实际施工的过程中,为避免员工产生麻痹心理,可定期开展安全教育、培训,进一步提高、巩固施工人员的安全意识,而通过安全培训还能有效提高在岗人员的自我保护能力,以此保证保障安全生产的各项规章、制度、法规能够充分落实、严格执行,保证施工安全。 3.2 构建合理、完善的安全管理体系 电力设备安装工程的项目经理与监管部门,应当进一步了解、掌握有关安全生产的各项政策、法规、方针,将其作为主要依据,结合实际工程项目的特点与需要,编制具体的安全条例、制度、规范,并充分落实到项目的施工中。监管部门,应对同类项目以往的安全事故资料进行调查、分析、总结,针对安全隐患较多的施工环节与部位展开重点监督、把控。与此同时,应大力推行安全生产责任制,将其细化、分解,落实到每个岗位及工序中,一旦发现问题则根据具体的责任划分给予严惩,杜绝违规、违章、违法作业行为的产生。此外,还需构建监督反馈制度、施工设计图纸审查制度、技术交底制度、绩效考核制度等,由此形成全方位、全过程的安全管理体系,监管部门结合各项制度,对施工过程采取各种管理、控制、监督、检验措施,严格杜绝一切安全隐患,保证施工安全。 3.3 加强施工安全设施的管理 电力设备安装工程的施工安全,其不仅取决于施工现场的安全管理工作,同时还需要配有完备的安全防护设施才能真正实现安全生产。在实际施工的过程中,工程现场的所有安全防护设备、器具都需要定期进行检查与清理,避免由于污垢、损坏而造成设备与工具的防护功能削弱、丧失。在安全用具使用完毕后,应将其放至专用的存放空间内,并保证该空间外在条件不会对安全用具的质量产生影响,放置的过程中应按照具体编号存放不可混乱。此外,安全用具的使用应规范、合理,通过安全培训可保证作业人员的科学使用。 对于电力设备,在装设前应严格进行检查、测试,以此保证电气工程的施工安全、质量安全。对于用电装置,应检查其安全性、可靠性;对于各种电力设备、机械,应重点检查其接地、绝缘部分,避免发生漏电;对于工程的电气、电子产品,应重点测试其绝缘、接地部分的性能;在进行电力设备的维修前,应事先进行安全测试,以此保证维修操作的安全。电力设备安装工程在对所有设备进行绝缘电阻、电流泄漏、耐电压等测试后,应测试方与施工方应对其结果进行核实,严禁挪作他用。 4 结论 长期以来,我国电力设备安装工程的施工常伴有设备损坏、人员伤亡等安全事故的发生。究其原因,主要是由于作业人员对于必要的安全用具不够重视、缺乏安全意识与自我保护能力,导致操作违规、工序错误,从而埋下安全隐患。随着经济的快速发展,我国电气工程的施工规模不断扩大,若要实现安全生产,就必须加强安全管理,通过教育培训提高作业人员的安全意识,通过对设备的管理保证产品、用具的质量安全,只有采取多方位、全过程的监督、管控才能有效规避安全隐患的产生,保证施工安全。 电力设备工程论文:电力设备安装工程施工中的质量控制探讨 摘 要:要使电力设备安装工程施工质量达到预期功能,就离不开对质量标准的控制。电力设备安装工程施工质量受到材料设备、施工方式、施工环境和施工人员素质等多方面的影响,要做好质量控制,就必须在施工前期的准备、施工过程中的质量管控以及施工完成之后的工程验收等全过程把控,让施工过程与施工所用材料、设备都合乎质量标准,细化施工工序,让每一步都能有效控制电力设备安装工程施工中的质量。 关键词:电力设备;施工;质量控制 0 引言 随着我国社会经济的持续发展与人民群众生活水平的提高,尤其是城市化和农村边远地区的现代化推进,包括电力设备在内的基础设施工程建设越来越多。电力工程属于持久性工程,设备安装是工程项目实体形成的主要过程。近年来,面对市场需求的加大以及质量要求的提高,各施工企业必须认清做好质量管控的重要性,发现影响电力设备安装工程施工中质量问题出现的主要原因,采取切实有效的措施做好质量控制工作,让企业在市场竞争中始终处于不败之地,促进我国的电力事业取得长足发展。 1 影响电力设备安装工程施工质量的主要因素 1.1 材料设备的影响 电力工程施工涉及到的材料很多,包括电缆、钢管、玻璃和水泥等。材料购买需按工程设计要求来采购,材料型号和质量都要确保合格,这就需要对供应厂家严格挑选,必须采购正规厂家的产品。电力工程所用设备包括施工机械设备和将要进行安装的电力设备。电力设备通常价格昂贵,需谨慎、集中购买[1]。电力工程施工所需材料和设备的质量必须符合规定要求,确保施工质量达到设计要求。 1.2 施工方式的影响 施工方式主要是指电力设备安装工程中的设计方案、施工流程和工程调试手段等,这些方式的选择直接影响到工程施工的进度和工程质量。施工图纸必须按照施工地点和电力设备安装的实际需求来进行设计,从整体上考虑工程方案、施工进度、施工质量和施工成本等多方面的质量要求和经济效益。 1.3 施工环境的影响 工程施工都会受到周围环境的影响,电力设备安装工程也不例外。电力设备容易受到周边空气湿度、风力、温度和地形条件等自然环境的影响,包括对施工进度和设备运行等方面的影响。因此,在施工方案的制定过程中,要充分考虑施工地点的实际环境,综合考虑多方面因素,再来制订施工方案。 1.4 施工人员素质的影响 电力设备安装工程施工会涉及到项目管理人员和工程施工技术人员等,他们是整个工程项目施工的操作者,其素质直接影响到工程质量。因此,要控制电力设备安装工程施工的质量,务必配备专业的高素质人员进行相关管理和技术施工工作。 2 电力设备安装工程施工中质量控制的具体措施 2.1 施工前的准备措施 (1)建立施工质量管理制度。在电力设备安装工程施工开始之前,项目部门应当制订专门的施工人员的专业编制,对施工过程中可能出现的问题提前做好预判,并制定好相应的解决措施,未雨绸缪的施工准备可以让工程顺利开工,不至于出现过多不可控的因素而影响到电力设备安装工程施工的进度和质量。 (2)择优选择施工人员并对其进行专业培训。在人员配备上,要依据工程设计所需的技术标准,择优选择技术过硬、经验丰富的施工人员。要加强对施工人员的岗前培训,增强质量控制意识,提高施工技术。要不断灌输质量第一、预防控制的思想,时刻把客户服务放在第一位。定期在技术上和思想上对施工人员进行专门培训,并积极鼓励施工技术创新,对于能够促进施工质量提升和工期速度提升的创新给予一定的奖励。 (3)对施工材料设备进行质量监控。施工企业要选派业务素质和道德水平兼优的人员进行施工材料和设备的采购,并针对工程要求进行专业培训。采购人员要对供货商要谨慎审查,包括材料和设备的生产许可、质量认证等指标的辨识,还要对市场信息进行深入研究,在多家对比之后选则信誉异、价格较低、质量过硬的供货商。施工单位要安排专门的材料和设备检验人员对样品进行科学检验,确保施工准备的材料和设备质量合乎设计要求[2]。 2.2 施工中的质量监管措施 (1)加强施工技术管理。施工技术直接影响项目工程的质量,务必加强施工过程中的技术管理。施工企业要针对设备安装工程指定相应的施工操作规范章程,施工人员务必严格安规操作,不可麻木大意、偷工减料;要践行科学的技术管理制度的同时,对技术创新也要及时给与奖励,鼓励员工在施工过程中的技术创新。 (2)制定项目监管制度。要确保电力设备安装工程施工质量,除了充足的物质准备和技术、思想方面的准备之外,还需要建立专门的监管部门,以对整个施工过程进行严格的监管。工程项目部可以在企业内部派选专业素质过硬的人员来担任监管人物,也可委托专业的监理公司来对工程施工进行监管。在施工过程中出现任何违反设计要求的施工问题,要及时指出并做好整改,对于较为严重或具有一定普遍性的问题,要在整个施工队伍中做出相应的警示。 3 电力设备安装工程施工中质量控制的重要性 电力设备安装工程施工设计面非常繁杂,从设计规划、工程所用材料和设备选购及它们的利用效率、施工工艺的选择和施工方法的选择,都影响到整个工程质量。在施工过程中,材料设备的质量少有瑕疵或施工人员稍有懈怠,都会导致工程质量问题的产生。若在施工过程中不能做好质量管控,待项目竣工之后再来进行针对性检修,必将耗费非常巨大的人力物力财力,而且会对周边电网的运行造成影响,既不利于电力企业的经济效益提升,也会影响社会和谐。正因如此,做好电力设备安装工程施工中的质量控制显得尤为重要。 电力设备工程论文:电力设备安装工程施工过程中的质量管理问题探讨 (中国能源建设集团东北电力第一工程公司,辽宁 铁岭 112000) 摘 要:随着现代生活水平和科学技术的发展,使得电力设备的种类和数量均有所提升,对于设备安装的质量要求不断提升。对于不同的电力设备具有不同的安装规则和要求,安装施工中的质量管理问题关系着电力设备的使用情况。因此本文对电力设备施工过程的质量管理问题进行探讨,对主要影响因素进行分析,并提出相关的质量管理问题。 关键词:电力设备安装;施工;质量管理 0 引言 电力系统对于人们生产以及生活的正常进行具有重要的作用,而随着生活水平和生产生活的发展,电力设备的使用愈加广泛和普及。电力设备的稳定运行对于电子系统的有效运行以及用户的用电质量具有至关重要的影响。在电力设备安装工程施工过程中会受到各种因素的影响,本文对其进行分析。 1 电力设备安装工程施工质量的影响因素 1.1 施工人员的素质 电力设备安装中影响质量控制的因素有诸多,其中最为直接的影响因素就是施工人员的素质。施工人员主要包括两种,一是施工管理人员,二是施工技术人员,施工人员自身的知识水平、专业技术水平、职业道德等与施工质量控制具有重要的影响,有利于提高电力设备工程施工的管理水平和技术水平。 1.2 施工材料和设备的质量 电力设备安装设计的施工材料包括原材料、半成品和成品等,具有种类繁杂、用量大的特点,每一种施工材料的有效利用和安装关系着整个施工工程的整体质量。电力设备包括施工过程中需要的机械设备以及需要进行安装的电力设备,其中机械设备作为电力设备安装中的辅助工具,其自身的使用性能、操作的特点以及生产工艺等都需要符合电力设备安装的技术要求。电力设备则直接关系着电力系统的整体质量,对于施工工程而言,如果电力设备质量不过关,则难以保证电力系统的正常运行,无法保证生产和生活正常的供电需求。可以看出,施工材料和电力设备的质量对于施工工程的质量控制具有重要的影响。 1.3 施工方法 施工方法指的是在电力设备安装工程中对人财物的组织、对施工方案的设计以及调试手段等,施工方法贯穿施工中的整个过程,施工方法的科学性和合理性对施工项目的完成、质量的保证具有重要的作用。施工工程在施工方法的制定中,首先要从本次电力设备安装施工的要求和目标出发,对施工的各个方面进行考虑,不仅要考虑施工方法的适当性、技术科学性,还要做到经济合理,降低施工成本的同时保证施工质量。 1.4 环境因素 环境因素包括自然环境、人文环境、技术环境以及管理环境等,自然环境主要体现在气候的变化上,例如温度、湿度等,人文环境、技术环境等也具有复杂变化性。因此在具体的安装施工中,对当地的环境因素进行考量,尽量减少外界因素对施工质量的影响。 2 电力设备安装工程施工管理的有效措施 2.1 施工准备管理 施工准备阶段是工程顺利进行的基础,在准备阶段的管理中,应该注重以下几点的完善: (1)完善质量管理制度。的各种质量问题进行提前预防,并指出相应预案,做好质量控制工作;(2)健全培训制度。首先,提升施工人员的质量意识。在培训中注重让员工树立质量第一的意识,提升服务意识和预防意识,以用户需求为中心,注重对施工问题的解决,提升施工工程的综合效益;另外,提升施工人员的专业技术水平。加强对员工的技术培训,对施工出现的新工艺和新技术进行及时的普及,从而提升施工人员的工作质量;(3)保证施工材料和设备的质量。在对施工材料和电力设备进行选择中,要加强对生产厂家的调查,对供货厂家的社会信誉、资金力量以及产品的质量认可、价格进行调查,货比三家,选择适合电力设备工程施工要求的,保证工程质量的同时保证经济效益。并在购货后注重对使用情况的反馈和记录。 2.2 施工过程中的管理 施工过程是对施工设计进行实践的过程,施工过程的质量最终对整个工程的质量具有难以更改的影响。同时施工过程不仅要对人力物力和财力进行有效控制,还要对施工具体环节和进度进行控制等,具体而言包括以下几个方面: (1)提升技术管理因素。提升技术管理水平,做好技术管理工作,首先应该推动技术革新,鼓励技术创新,促进对新技术的应用;另外,引进技术管理人才,或者提升现有技术管理人员的工作水平,提高工作人员积极性,保证相关技术问题的有效解决。最后,按照施工管理的制度和标准,并根据施工工程的特点,制定高质量的实施计划;(2)建立和完善项目监理制度。为了更好的保证电力设备的安装质量,应该委托监理公司加强对工程施工全过程的监理。对工程的施工每个环节的施工质量、施工进度进行有效的监理,保证其符合国家规定、行业规定。对于施工过程中出现的问题进行及时记录,立即通知施工单位,要求其整改。 2.3 竣工验收质量管理 竣工验收指的是电力设备工程施工的最后一个环节,关系着工程建设全面评价是否能够成功,也关系着工程能否顺利投入使用。在这个阶段应该加强对施工中资料的收集,保证有效的评价。并在验收中注重对施工问题的总结,为以后工程建设提供案例。 3 结束语 我国电力行业获得了迅速发展,同行业企业之间的竞争力不断加大,对电力设备安装的质量的要求有所提升。对于电力企业而言,要想保证竞争优势,就需要提升安装质量。注重对工程施工的影响因素的考虑,并注重在施工准备、施工过程中以及竣工验收各阶段的质量管理,从而保证电力设备安装质量。 电力设备工程论文:浅析电力设备安装工程中安全管理 【摘要】我国经济的快速发展以及科技水平的提高,使得我国的电力需求日益旺盛,也促进了我国电力体制改革的进一步深入,我国的电力事业建设迎来崭新的快速发展时期,电力工程的建设规模越来越大。在电力工程项目的建设中,电力设备安装工程的安全管理是不可忽视的重要部分,做好安全工作是电力设备安装工程顺利圆满完成的基本前提,对电力设备安装工程进行全方位的安全管理,尽量杜绝人身事故及财产损失的发生,是电力设施企业应关注的重点。本文分析了安全管理对电力设备安装工程的重要性,并结合我国电力设备安装工程的安全管理现状及问题,探究加强安全管理工作的具体措施。 【关键词】电力设备;安装工程;安全管理 我国电力事业以大电网、高电压为主要特征,并呈现出工期长、规模大、作业环境复杂、投资大等特点,因此,电力工程建设中安全管理是一项艰巨而复杂的任务,电力工程项目建设的全过程均离不开安全管理,特别是在电力设备的安装环节,施工单位必须严格落实安全管理活动。安全是第一生产力,而电力设备安装工程自身的特点增加了安全管理的难度,安装工程中的安全隐患也较多,施工安全事故一旦发生,将对整个电力工程造成极大的人员伤亡和财产损失。 因此,必须将安全管理放在电力工程项目管理的重要位置,积极采取全面的安全管理措施,遵守相关法律法规,加强监督与控制,以保障电力工程的顺利开展,提高工程的建设质量。 一、安全管理在电力设备安装工程中的重要性 1.加强安全管理工作,是贯彻国家“安全第一,预防为主”方针的要求。国务院1993年颁布的《批转劳动人事部、国家经委全国总工会关于加强安全和劳动安全监督工作的报告的通知》规定,生产管理和经济管理部门必须贯彻“管生产的必须管安全”的原则,以“安全第一,预防为主”的原则为指导搞好安全生产工作。因此,加强安全管理,是电力设备企业开展安装工程的重要任务。 2.加强安全管理,有利于加强技术人员的安全技能,增强安全意识和自我保护能力,保障安装工程中施工人员的健康与安全,减少人员伤亡,切实履行现代电力工程项目管理工作的基本要求,体现社会公正、文明与安全。 3.通过对施工单位作业环境及作业行为的严格约束,将有利于提升企业的安全管理水平,加快构建完善合理的安全管理体系,同时也使之与国内外电力工程项目市场经济一体化发展的主流趋势相适应。 4.加强安全管理,有利于电力设备安装工程施工进度的顺利进行,有利于实现电力设备安装项目成本与质量的最优化,改善企业现阶段管理方法不适当等不良状况,增强企业自身竞争力与国内电力施工行业的整体竞争力。 二、我国电力设备安装工程的安全管理现状及存在的问题 现阶段,我国的各级政府以及电力行政部门对电力设备安装工程加大了安全管理监管力度,出台了相关法律法规,采取行政手段和法律手段,投入了相当大的管理资源,使我国电力设备安装工程的安全管理工作取得了较大的进展,然而,社会中电力设备安装工程中施工安全事故时有发生,这些体现出我国电力设备安装工程中仍存在较大的问题,安全隐患没有得到有效的剔除。其中存在的问题有: 1.专业技术人员缺乏。我国市场经济的飞速发展、科学技术的不断进步以及电力工程项目数量的增加,使得电力设备技术含量日益提高,新型的高科技机械设备被广泛应用,然而专业技术人员相对缺乏,在安装时没有按照相关规定与标准,操作不当,对机械设备的维护与保养不够重视,这些均导致极大的安全隐患,安全事故一旦发生,将会造成极大的财产损失及人员伤亡。 2.安全管理体系不够完善,目前的电力行业的施工安装等单位仍存在管理工作不到位、安全管理责任划分不明确等现象,尚未全面贯彻落实行业及政府部门所要求的现场安全组织措施及技术措施,安全工作流程和安全管理制度也未得到有效的落实,安全工作仅流于形式,导致安全隐患和事故较多。 3.施工人员的安全防范意识薄弱,自我保护能力不够强,对电力设备安装工程中的安全施工管理知识较为欠缺,没有熟悉和遵守相关安全管理条例及法规,严重制约了安装工程工作的安全性。 4.电力企业的管理者对安全管理工作不够重视对安装工程工作缺乏监管,安全管理意识淡薄。目前大多数电力工程的设备安装施工单位对工程的进度及质量等更为重视,仅仅追求企业的高效益,却忽略了电力工程中安全管理工作的重要性。作为企业的追求目标,效益至关重要,而安全生产也是实现企业高效益的重要环节,但部分管理者片面认为安全工作投入大,却收益低,对安全管理不够重视,往往在安全事故发生之后,才意识安装工程在安全管理的漏洞。 三、加强安全管理工作的有效措施 1.加强安全教育与安全培训 为了保证电力设备安装工程顺利进行,必须提高施工人员的安全防范意识,因此,应加强安全教育培训和宣传,一方面,通过岗位技能培训来增强施工人员的安全操作技能和自我保护能力,使之安装施工行为符合安全操作规定,贯彻落实各项法律法规,另一方面,通过安全知识宣传巩固和提高安装人员的安全意识,使他们对安全事故的危害性及安全生产的重要性得到充分的认识,树立“安全第一”的安全理念,在安装工程中时刻注意安全,避免产生麻痹心理,从而营造遵章开展作业的良好氛围。 2.完善对施工安全设施的管理,加强对施工现场的安全管理 对施工现场加强安全监督,对电力设备安装工程中施工人员的安全技术措施落实情况进行标准化的监督和检查,同时结合施工现场的具体情况,对安全风险进行安全性评价,及时发现安全管理漏洞,并加以改善。同时做好张贴安全标语、安置安全措施施工牌等工作,注重安全施工细节。此外,对电力设备安装工程中的安全防护设备要进行定期的管理。安装工程中的安全防护设施,应定期进行清理与检查,减少安全隐患。在电力设备安装之前,应进行严格的测试,使电力工程的质量安全及施工安全得以保证。尤其对电力设备而言,应特别注意检查其绝缘、接地等部分的性能,以防止漏电等安全隐患的发生。同时,应注意合理安置安全用具,将其放置于专用空间中,应有序地安放,不可混乱,尽量降低环境对其质量的不利影响。 3.构建完善的安全管理体系,落实责任制 电力设备安装工程负责部门必须建立完善的安全管理体系,落实安全责任制,促进管理责任到位,最终实现安全生产目标。其项目部门和监管部门应加强安全管理意识,根据电力设备安装工程的具体特点,制定有针对性的安全管理制度,将安全职责落实到每个部门及个人。加大监管力度,监管部门加强对安全事故资料的调查和总结,并重点监督安全隐患较多的重点安装施工环节,同时,还应做好监督反馈工作,建立完善的监管制度。落实安全责任制,将安全责任层层落实到各个部门中,严惩违法作业行为。 4.加大安全工作的投入力度 加大对电力设备安装工程的安全投入,合理分配安全预算,是确保安全管理措施落实的要求。在电力设备安装工程中,施工单位必须树立长远的眼光,加大安全管理投入,注重各类安全防护用品的采购工作,为工作人员提供必要的安全防护用品,例如安全帽、绝缘防护罩、绝缘操作棒等,并做好质量检验,为施工人员创造安全的施工环境和条件,电力设备施工单位不可仅为眼前利益而刻意缩减安全管理投入,否则一旦发生安全事故,其经济效益也将受到巨大的损失。 5.完善安全生产制度,严格贯彻落实安全管理法律法规 安全规章制度为电力工程安装工程的安全工作提供了理论依据,电力工程企业应积极建立和完善安全生产规章制度,并由各个部门加以落实,以推动安全管理工作的顺利进行。此外,应切实贯彻“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,严格遵守我国有关电力工程的安全生产法律法规和安全技术标准,做到合法文明施工,以保护人身及财产安全。同时,对电力设备安装工程中的违法违规施工行为,应加以严格处理,以保证设备安装工程的顺利进行,切实做到安全施工。 四、小结 目前随着我国的电力设备安装工程规模的增大,其安全管理工作也日益成为人们关注的热点。电力工程自身的特点决定了安全管理工作的复杂性和高难度。现阶段我国的电力设备安装工程安全管理中仍存在许多漏洞,因此,电力工程单位必须采取科学有效的安全管理手段,建立完善的安全管理体系,落实安全管理措施,以安全为中心,采取全方位的安全监管,以最大限度地减少安全隐患,提高施工的安全性,并推动我国电力工程建设的可持续健康发展。 电力设备工程论文:电力设备安装工程施工中的质量控制分析 摘要:使工程项目实现预期的使用功能和质量标准离不开质量控制,质量控制的策划内容涵盖了多个方面,具体包括施工人员的选择、施工材料设备的选购、施工工艺的选择、施工机械设备的有效运行、施工监督管理体系的建立以及施工过程中相关法规和强制性标准要求等等,在行文的末尾,笔者特地强调了细化工作模式的可取性,其实细化工作本身是对整个工程施工工序的一次精密解体,它有利于电力设备安装工程施工中的质量的有效控制。 关键词:质量控制;电力设备安装工程;施工;体系 每一项工程的合理竣工都必须建立在质量保证的基础上,也就是说,质量控制策划适用于任何一项工程。电力工程是一项持久工程,同时电力安装工程施工是形成工程项目实体的过程。近年来,各安装公司面对日益增强的市场竞争,逐渐加大对本公司的质量控制投入,建立一整套属于自己的质量控制体系,从而保证工程施工的有序进行。对于质量控制的内容,笔者认为应包括以下几个方面,首先是对于质量控制整体书面框架的构建,即要建立一整套质量手册,以文件形式发出,以供公司上、下员工学习执行。其次是要将理论落实到实处,因为具体而言,施工总归属实体操作。对于施工人员的选取,施工设备材料的选购、生产安装技术方面的内容以及相关管理措施都要包含在管理体系当中,并付诸实施。在下文中,笔者将作详细论述。 一 电力设备安装工程施工中质量控制的重要性 首先,我们要了解在电力设备安装工程施工中,采取质量控制手段的必要性。电力设备安装工程施工范围较大,它涉及的方面数量庞大且繁杂,在这一复杂的过程中,我们将遇到许许多多需要慎重对待的问题,比如说,关于此项工程的设计规划,工程所用材料的选购,机械的有效利用,施工工艺的选取,操作方法的合理选择,施工过程中所采用的技术指标,施工人员的素质观察以及有效的管理制度等等,这些问题指标的上下浮动将带动质量的变动,在具体的施工过程中,哪怕一个细小的波动,将对整个工程质量产生影响。如果在施工过程中,施工人员怠慢工作,不认真工作,所选购的施工材料质次价低,且所使用的机械设备年久失修,或者施工人员操作方法不当等等,这种种当中一个微小的错误便会导致产生工程质量问题。如果在电气设备安装工程施工过程中没有及时的予以质量监督工作,而导致在项目完成之后需要对工程进行针对性修复,也许这一修复的过程将会消耗更大的人力物力财力,因为首先要对缺陷进行研究观察,确认缺陷后再进行解体、拆卸,还要到市场上购买新的材料以备更换。在修复的过程中,会影响到电网的正常运行,也会对施工人员的人身安全带来不利,甚至会发生社会公共安全问题,从而影响社会和谐。所以,在电气设备安装工程施工中采取必要的质量控制措施显得极其重要。 二 质量控制体系理论框架的建构 如果条件允许,公司可专门成立质量控制体系理论框架建构小组,负责对理论框架体系的撰稿、修订和发文,并且在具体的实施过程中,小组成员转换身份,变成质量监督人员,保证质量控制措施的有效进行。对于理论体系的成文,要根据实际情况来写,要事无巨细,不能纸上谈兵,不能注重大的忽略细节,这也一定程度上对小组成员的选取提出了要求,小组成员必须熟稔整个施工过程,必须懂得包括施工工艺、施工程序、人才管理等在内的相关综合性知识,只有密切联系实际,才能保证理论体系确立的全面、有效。综合以上情况,笔者建议理论体系建构小组人员的确立必须保证一名施工人员身份,一名行政人员身份,不排除其他具备综合管理知识的人员。 对于理论体系的整体架构,具体包括这样几个方面,人员的配备,材料的选购,机械的起用,生产安装技术的运用,施工工艺的选择,施工过程的监督以及管理理念的提出等等。 三 紧密联系理论框架,将理论付诸实际施工过程 (一)择优选取施工人员 加强对施工人员岗前培训,增强他们的质量控制理念,提高他们的施工技术。要向施工人员灌输质量第一,预防控制的思想,要时时想着为客户服务,树立为客户办好事是第一宗旨的观念。对于施工人员技术,要针对不同的工种采取不同的培训方式。对于企业的管理层以及相关技术人员,要树立他们的管理监督观念,培养他们施工组织和技术指导、目标管理、质量规划以及质量控制方面的能力。对于企业的生产人员,作为企业的一线工人,要努力提升他们的工作热情,培养他们高超的技术以及良好的工作作风,指导他们一切遵循企业的规章制度;对于企业的服务人员,要努力加强他们的服务意识,指导他们“用心服务”,努力培养与客户之间的良好关系。 (二)精选施工材料 施工材料的选购的好坏还在于人,所以,要保证施工材料的物美价廉,还得从人员下手。采购人员的选取间接影响了施工材料。在选取采购人员时,要注意挑选那些负有责任心,愿意为企业办事且有一定的采购经验的人员。企业与采购人员之间要建立相互信任的关系。对于采购人员要及时掌握各方面的信息,包括建立合格供应厂商资料档案,从而为有效采购打下基础,同时与各合格供应厂商建立质量的信息反馈系统,签订质量保证协议,规定验证方法等,以便不断改进质量,迅速解决质量事端。争取与对方厂家建立正常友好往来关系,在长期合作中互惠互利。这样,既有效控制了所选材料的质量,又降低了企业成本,一举两得。 (三)机械设备运行情况检查及选择 电力设备安装工程施工要根据:切合实际,实际可能,经济合理的原则选择机械设备。要对现有机械设备的性能、磨损程度、服务年限、技术进步进行了解,保证机械设备的正常运行。若机械设备性能、精度、技术不能满足规定工艺质量要求,需进行更新设备。从而保证工程的质量安全有序进行。 (四)有效控制质量 质量控制结果离不开技术的参与,在施工过程中,首先要保证施工人员的技术到家,保证他们对施工信息的及时提取,对施工设备的有效利用,对检验和检测技术的合理应用等等。在原有知识、技术的基础上,保证他们在第一时间汲取了新知识、新技术工艺的养料。在具体的操作过程中,要按照施工工艺流程一步一个脚印,脚踏实地完成所有工序。要指导他们学习质量控制标准,敦促他们在工作的过程中不断吸取新知识而改进原有工艺水平,同时要合理组织、严格考核,并辅以必要的激励机制,使各岗位员工的潜在能力得到最好的组合和充分的发挥,从而保证施工劳动主体在质量控制体系中发挥自控作用,最终确保工程质量。其次要将管理工作推向案前。建立一套严密的管理制度,明确分工,明确工作职责,根据实际情况确立管理目标,在规定的时间内将目标完成,且保证完成质量。企业要清楚的认识到自身存在的不足,要吸取先前的教训,要将先前的优势持续极力发挥。第三,要严格落实管理监督体系,建立包括企业领导和企业技术人员在内的监督考核组,定期对施工过程进行监督,从而保证工程施工的顺利完成。 (五)细化工作 一项大的工程是由多个工序组成,而各个工序又可以细分成多个工作细节。在工程实施过程中,我们将大的工作量细化,具体至每一个应该做哪件事,这件事应该怎样去做,做这件事正常情况下需要花多长时间,这件事的质量标准是什么,在具体的操作过程中会存在哪些危险,可以通过怎样的方法将这些危险及时、有效排除等等。我们将所有工作所有问题细化,落实到各个,不仅便于管理,而且即使哪一环节出了问题,我们也能迅速找出、迅速处理。当然细化工作的实施需要以长期的工作经验为基础,才具有可靠性、权威性。细化工作模式的确定和制订是一个艰巨而持久的过程,这就需要我们的相关工作人员本着严谨的工作态度,不厌其烦一丝不苟的将所有细节呈上笔端。笔者所在企业曾将细化工作模式付诸实施,并经过企业全体员工的共同努力而取得了良好的成效。所以说,细化工作值得尝试。
组织行为学课程论文:略论组织行为学课程教学模式的新探索 摘要:阐明组织行为学课程教学新的理念及目标,探索新的教学模式,建设综合型教学资源。 关键词:组织行为学课程 教学模式 新探索 组织行为学是管理类专业的基础课,它通过系统分析、综合运用与人有关的各种知识,探索组织中人的行为规律,提高各级管理者预测、引导员工的能力,以便更有效地实现组织目标。笔者在组织行为学课程教学中,采取边研究、边实践、边总结的方法,对该类课的教学模式进行了探索。 一、确立教学新理念、新目标 教学理念是实施教学的前提。基于组织行为学的学科特点,其教学的新理念是研究、融合、实用:既要将研究融入到教学过程之中,又要使组织行为学各种知识融合在一起加以运用。这就要通过对学生思考、研究、探索的引导,来提高学生的学习兴趣,开阔学生的专业视野,培养学生的科研能力,使学生在学习知识的同时,学会发现问题、提出问题,并在分析和解决问题的过程中,培养研究能力。实施组织行为学课程教学模式的新探索,必须确立这一明确的教学理念,并将“研究、融合、实用”教学理念全面落实到课程教学要素中,并在设计教与学的全过程贯彻始终。 教学目标是教学所要达到的基本目的。组织行为学教学的目标是使学生在知识、能力和个性方面达到有机统一,特别强调提高学习、应用和研究能力,具体包括:获得亲身探索研究行为体验的能力、培养搜集分析和利用信息的能力、发现和解决问题的能力、在管理或工作中分享与合作的能力。 二、探索新的教学模式 首先,构建课程体系,包括理论体系、实践体系、科研体系。理论体系既注重知识的准确性、牢固性、系统性以及对知识的应用能力,更注重知识的专题性、前沿性、开拓性以及对现状的把握和前瞻。力图做到理论和实务相结合、历史和现实相结合,突出教学的实务性、针对性、前沿性,形成一套适应社会和管理专业人才培养模式要求的课程内容体系。同时增加实践课程体系,由校内、校外实践构成,强调通过开放研究实践的锻炼,培养学生的创新意识,提高综合能力,指导学生学以致用,培养应用能力。科研训练体系由学术探讨、研究报告及其他各类学术活动组成,培养他们思考问题、发现问题、解决问题的能力。 其次,重构教学内容。教学以课程内容的传播,作为培养学生思维能力、实践能力、创新能力的主要途径。在组织行为学教学内容的改革中,我们十分注意学科知识的综合,针对学生关注的热点、焦点、难点问题,主张学生独立思考,引导学生自觉进行理论研究及实际运用。讲授的内容强调重点、难点、疑点、新点。讲授内容以精、透为主,留有足够的学习时间和思维空间给学生自学研究,引导学生多角度、深层次地理解基本原理。 再次,更新教学方式。在组织行为学教学中提倡师生互动、教学相长,以调动学生自主学习、激发学生创造性为主要目标,采用多形式的互动交流式教学,如讨论式教学、启发式教学、案例式教学等;尤其特别注意创设针对性的教学情境,设计了许多有趣、真实的问题情境,引起学生的注意和思考,并引导学生参与其中,进行研究或探索。同时,在教与学的过程中,通过对话、研讨、辩论等教学手段,充分调动学生自主学习的能动性。同时加强作业训练、课程考核:课程作业要注重综合性、设计性、运用性的设计;教学考核评价中主张:从以知识考试为主转向以能力考试为主,考试方式由过去的“众人一卷”的考核方式向以能力培养为核心、以考促学的全过程考核方式转变,实现考核方式综合化、能力化。 三、 建设综合型教学资源 在教学过程中要尽最大的努力搜集一切资源,实现教学资源现代化、立体化。例如,在组织行为学课程的教学中,充分利用和整合多种理论和实践资源,采用现代化教学手段,制作和使用以教学授课功能为主、集助学自学功能为一体的多媒体教学课件;优化网络教学环境,实现教学动态化,将课堂教学延伸到网络,在网络课堂中开设学生阅览室、课程信息、问题集锦、教师答疑等栏目,提供教学资料和进行网上答疑与研讨等教学活动,形成一种课上课下、课内课外的交流互动,调动学生自主学习。 要实现组织行为学课程教学的新模式,还必须以创造型的高素质教师和相适应的教学运行机制为基础。教师在这种教学过程起着主导作用,主要体现在引导学生思考、运用、研究、探索问题上。教师这时更多地是指导者、协助者、参与者。这对教师提出了更高的课堂教学要求:如创设民主平等的教学关系及良好的学习气氛、对课程讲授内容的精选、开放式的综合型问题与习题的设计、将最新科研成果转化为教学资源、指导学生进行实际调研和科学研究、把握学科基础与发展的联系等。 组织行为学课程论文:浅谈案例教学法在“组织行为学”课程中的应用 摘要:案例教学法具有实证性、具体性等特点,改变了教学模式,提升了教学效果,实现了学生对教学活动的积极参与,在师生间构建双向互动的渠道,为培养学生能力提供了一条有效的途径。通过精心挑选教学案例,提升教师的理论修养与实践能力,不断完善激励机制与考核体系等途径来提高案例教学的有效性。 关键词:组织行为学;案例教学法;教师素质 “组织行为学”是一门多学科知识相互交叉、渗透的课程。该课程的研究对象是个体行为、群体行为与组织行为,通过研究行为规律,来揭示心理和行为之间的关系,帮助管理者提高解释、预测能力,以提高组织绩效。组织行为学有着丰富的理论基础,主要包括:社会学、心理学、人类学等,它的研究直接针对社会实践。当今,在日益激烈的竞争环境下,组织方式发生了重大改变,扁平化、信息化等组织形式,使组织内部的行为方式产生巨大改变。组织行为学的研究也逐渐从静态的研究转变成动态的研究。组织行为学的学科性质决定了案例教学法在教学过程中的高度适用。案例教学丰富了教学手段,能有效激发学生的学习兴趣,提高教学效果。 一、案例教学的含义 案例也称为个案、事例、个例或者实例,采用案例教学,学生作为主体被置身于“案例”情境中,通过对案例中的问题进行思考、讨论,提出具体措施。案例教学能使学生真实地感受组织管理实践,从能力培养的角度来说,案例教学有助于培养学生的专业操作意识和实际管理能力。 二、案例教学法在“组织行为学”课程教学中的优势 1.促进知识整合,有助于学生知识的系统化 “组织行为学”课程综合性较强,涉及社会学、管理学、心理学等多门学科,还会涉及各行业的专业知识。其研究的内容包括个体、群体、领导、组织等行为,仅仅学习理论知识,在学生头脑中形成的是分割、零散的知识。组织行为学案例通常能反映复杂的社会、生活现实,针对这些案例,学生综合运用相关的理论知识,多层面、多角度进行分析解读,对所学的理论知识进行系统梳理,融会贯通。 2.促进教学的互动,提高学生的学习兴趣 “组织行为学”是一门多学科交叉的学科,该学科主要是在组织管理实践中研究人的行为。组织行为学通过教师引导学生分析、讨论案例问题,强化他们所学的理论知识,使他们对复杂抽象的理论知识获得感性的认识。从心理学的角度来看,课堂上师生关系主要表现为两种形式:一种是教师讲,学生听的“填鸭式”的教学模式;另一种是教师启发,学生进行反馈的“启发式”的教学模式。在前者,学生只是被动接收,学习主动性、积极性不高,说教式的教学容易压抑学生的思维,使他们产生厌学的心理,因此,教学效果相对较差。而“启发式”的教学模式使学生成为学习的主体。组织行为学课程中大量使用案例,使学生主动参与教学过程,老师和学生以案论理,实现了教学互动,极大地激发了学生的学习积极性。 3.促进理论与实践结合,实现从知识到能力的转化 组织行为学是一门理论与实践相互促进的学科。这门学科的教学目的,就是要使学生掌握组织行为学的知识理论并将其转化成能力。通过案例学生对组织行为学产生感性的认知,好的组织行为学案例能把学生置身于案例描述的组织管理情景,使他们进入“角色”,去发现问题,寻找对策,这种“现场”的演练,大大提高了学生解决实际问题的能力。[1]教学实践证明,案例教学有助于缩短理论和实际的差距,帮助学生解决复杂的社会现实问题,提高学生的就业能力。 4.案例教学法有利于提高师生的综合素质 对学生而言,案例教学法通过设计一个良好的管理实践情景,把问题呈现给学生,让学生设身处地分析、思考问题,能大大提高学生解决实际问题的能力。对教师而言,案例教学有助于提高教师的业务素质。教师在案例采集的过程中,通过多角度的思考、反复推敲案例,挖掘案例中的理论知识,使得理论知识与实践教学有机地结合在一起。 三、案例教学实施过程中应注意的问题 1.案例教学设计应当注重学生的参与 案例教学应和理论教学进行合理搭配,案例教学目的是让学生尽可能地参与案例。首先,教师应注意激发、调动学生参与案例的积极性。例如,通过课堂评分,对学生的表现及时地进行记录、打分,作为平时成绩的重要组成部分,能有效激发学生的学习积极性。其次,教师应充分做好案例教学的准备工作。教师应从不同角度研究案例,分析提炼出讲课的重点内容,并提炼出尽可能多的难易适中的问题。教师还需要通过案例分析把理论知识与社会实践经验紧密地结合起来,变抽象为具体,增加案例教学的趣味性。最后,教师应利用案例教学的机会,培养、锻炼学生的思维能力、语言表达能力,全面提高学生的综合能力与素质。在案例讨论中,对一些逻辑思路清晰、回答问题准确的同学,通过表扬、加分的形式,激励学生。另一方面,对一些在案例讨论中表现稍差的学生,应以鼓励为主,积极引导,有针对性地帮助其分析,解决其在案例讨论中面临的具体问题,努力提高这些学生对案例的理解能力、分析能力、判断能力、逻辑思维能力,对一些内向、不善言谈的学生,更要鼓励其大胆发言,锻炼、培养其语言表达能力,帮助其建立自信心。案例教学不仅能使学生融会贯通其所学的理论知识,而且大大提高了学生的综合素质,增强了学生的就业能力。 2.精心选择教学案例 为保证案例教学的有效性,必须慎重地选择案例。选择时应注意以下几点: (1)案例的真实性。案例事件必须要真实、客观。教师从网上获取的案例,要进行核实。案例编写时应保持客观,在案例中,不能出现个人的观点或信息,应如实介绍案例的背景、过程与结果。但有时,可对案例进行一定的加工,使案例具有一定情节来吸引读者的兴趣,提高案例的学习效果。 (2)目的性。应根据各章节的教学目的来选择案例,案例的素材要能反映、包含各章节的知识点和教学重点。在保证理论知识讲授的基础上,还能强化学生对理论知识的吸收与理解。此外,由于学习组织行为学这门课程的学生专业可能不同,熟悉与关注的行业可能也不同,选择案例时,应根据学生的专业背景来选择学生所熟悉的行业、企业,可以根据文科与理工科学生的知识结构、背景、学习特点、学习方式的不同,来有针对性地选择学生感兴趣的案例,只有这样,才能切实提高不同专业背景学生对组织行为学理论知识的理解能力和实践应用能力。[2] (3)启发性。案例中蕴含具有能启发学生思考的开放性的问题。学生需运用所学的理论知识,认真思考,充分讨论、交流,才能找到问题的答案。如果案例问题本身较浅显或者直接可以从案例中获得,则达不到训练学生思维、提高学生综合能力的效果。 (4)时效性。如果选用的案例内容陈旧,则相应的对策就缺乏可借鉴性,学生参与案例讨论的积极性可能就会降低。[3]所以,选编案例时,应注意贴近学生社会、生活环境,考虑学生的社会阅历、知识结构,尽可能选择最新的案例,结合当下政治、经济中的热点问题、学生关注的热点问题来进行分析,有助于提高教学效果。 3.提高教师的素质,适应案例教学的需要 案例教学是一种开放式的课堂教学形式,要求教师应具有丰富的理论知识和实践经验,同时又应关注社会发展现状,对现实的问题保持高度的敏感,在与学生讨论中能自如地应对各种问题氛围。为此,教师应不断提高自身的素质,提高教学水平,增强自己驾驭案例教学的能力。第一,加强理论知识的学习。组织行为学任课教师的基本要求是对教材内容准确的把握与透彻讲解,教师应及时关注该学科理论、实践发展的前沿动态,深入进行学习研究、不断地充实提高,更新、完善自己的知识结构。此外,教师还应对常见的案例中涉及的企业进行深入了解,以便在案例讨论中能更好地启发学生深入思考案例。第二,提升实践水平。许多教师都是从学校到学校,去企业工作、下厂锻炼的机会几乎没有,仅仅通过调研或网上的资料来了解企业,对企业管理的实际问题了解很有限,教师实践能力比较缺乏。[4]为更好地进行案例教学,教师要首先提高自己的实践能力,要主动走出校门,参与各种管理活动。例如利用寒暑假在企业兼职、去厂矿企业挂职锻炼,组织学生积极参与社会实践活动,指导学生把课程作业、毕业设计等与企业管理的实际问题结合起来,把所学的理论知识灵活运用于企业管理实践中,解决企业的实际问题,提高学生的应用能力、实践能力。 4.完善激励机制与考核体系 完善激励机制与考核体系是案例教学开展的根本保证。 (1)对教师的激励与考核。案例教学的教学任务更为繁重,工作量大,准备案例需要教师更多的时间和精力,而且组织的难度更大,对教师的知识结构、综合素质、教学技巧、课堂驾驭能力、应变能力等要求较高。如果缺乏一定的激励机制,教师很可能不会主动尝试案例教学法。[5]所以,学校要建立相应的激励机制,鼓励教师采用案例教学,支持教师去厂矿企业挂职锻炼,在企业作兼职。改革现有的教学考核体系,对于较好的自编案例进行奖励。 (2)对学生的激励。为激发学生参与案例讨论的热情,可将案例讨论中的表现及发言情况,作为平时成绩的一部分记录下来。评分应注意不仅要重视观点的新颖性、正确性,还应关注学生在案例讨论中参与的积极性、学习态度等。 5.要善于借鉴案例教学法的成功经验 课后总结是教师为了及时发现教学过程中的成败,进行修正、完善。在实施案例教学后,教师应及时、全面、深刻地进行总结。教师通过总结可发现自己所选的案例是否恰当,教学设计是否符合大纲要求,案例能不能达到引导学生广泛参与、拓展学生思维的效果。总之,通过总结,克服案例教学中的缺点,不断提高教学效果。“组织行为学”案例教学法,是在教学改革不断地深入发展过程中摸索出的一种重要的教学方法,可以说是对传统课堂教学的一次革命,无论是对学生还是针对教师都提出了比较高的要求,都有一个适应的过程,实施的具体办法还有待进一步完善。 综上所述,案例教学法有助于提高学生应用能力、实践能力和综合素质。因此,在组织行为学课程的教学过程中,教师如果能合理运用案例教学法,就能充分调动学生学习的积极性,从而能有效地提高课堂教学质量。 组织行为学课程论文:对组织行为学课程教学与考试方式改革的思考 [提要] 组织行为学具有实践性和应用性的学科特点。传统的“以教师为主体”的教学方式不能实现良好的教学效果。本文介绍推进组织行为学教学和考试方式改革的总体思路和具体措施,以提高学生解决实际问题能力。 关键词:组织行为学;教学;考试;改革 组织行为学是综合运用与人的行为有关的学科知识,系统研究工作组织中人的心理与行为的规律,从而预测、引导和控制人的行为,以实现组织目标的科学。学生通过对该课程的学习,可以在掌握一定组织中个体、群体的心理和行为知识的基础上,正确认识、预测、引导甚至控制或改变个体或群体的行为,以调动人们的积极性、主动性和创造性,进而提高员工的工作绩效,加快组织目标的实现。 组织行为学具有实践性和应用性的学科特点。这一特点决定了教师在教学中不能单纯采取传统的教学与考试方法,必须对教学和考试方式进行改革创新。教师要针对组织行为学学科的特点和要求,加大学生实践能力的培养,将本课程的理论融会贯通于剖析实际问题的全过程,才能取得良好的效果。 一、组织行为学课程教学与考试方式改革总体思路 组织行为学的课程特点要求在教学过程中一定要突出实践性和应用性,不能仅进行理论讲解,必须突出实践性。所以,课程教学改革的总体思路就是突出实践性,无论是在教学过程中还是在最后的考试环节,应用性是这一课程改革的关键。要突出课程的实践性和应用性,在教学过程中就必然要转变过去的“以教师为中心”的传统教学方式,推行“以学生发展为中心”的教学模式。 二、组织行为学课程教学与考试方式改革具体措施 组织行为学课程的改革必然是要贯穿于教学的全过程,课堂教学环节和考试环节是紧密联系的,两者必须同时进行,才能取得事半功倍的效果。 (一)教学过程改革的具体措施。组织行为学课程教学过程改革主要就是推行“以学生发展为中心”的教学模式,学生是课堂教学的主体,教师则是课堂教学的组织策划者。让学生由被动学习转变为主动学习,实践证明,教学效果远远高于“以教师为中心”的传统教学方式。具体的改革措施如下: 1、采用案例教学法,增强学生解决实际问题的能力。案例教学法是工商管理类课程教学的必要教学手段,案例教学不仅可以锻炼学生的逻辑思维能力、知识运用能力,还能锻炼学生的语言表达能力和人际交往能力,能促进学生素质的全面发展。 在组织行为学的教学过程中,通过各种各样的案例教学,不仅使学生接触到各种各样的“组织行为”情况或问题,还可以使学生获得对“组织行为”的感性认识,它是实际生活的一个预演或排练,而这些具有针对性的演练就能帮助学生对复杂、抽象的“组织行为”理论真正地做到活学活用,增强学生解决实际问题的能力。 2、引入体验式教学法,提高学生对于抽象知识的理解。体验式教学法就是一种基于体验式学习的教学模式,是指在教学活动中依靠创设一种情感或认知相互促进的教学环境,让学生在轻松愉快、互动的教学气氛中获得知识和情感体验的一种教学模式。 体验式教学的核心是使学生通过切身体会来感悟知识,老师只是给学生提供切身体会的环境与条件。在这种教学模式中,学生占主导地位,教师设计特定的情境或氛围,引导学生积极参与,即引导学生主动学习,通过参与或“身处其中”,自己“悟”出道理来。通过体验式教学,学生可以非常深刻地体会到一些难以理解的知识点。 在学习组织行为学有关“个体心理与个体行为”时,在教学中就可以结合学生的生活实践让学生结合自己的情况“悟出”这些知识来。如讲解气质与个体行为时,就可以安排学生进行气质类型的测试,然后再结合自身的特点来体会不同气质类型的特点。几年的教学实践证明,学生喜欢这种教学方式,并且学习的效果很好。 3、借助游戏训练法,加深学生对知识的深入理解。在《组织行为学》教学中适当引入游戏训练法,是提高学生理解力、想象力与创造力,培养学生团队精神、坚毅性格的一种重要方法。如斯蒂芬·P·罗宾斯编写的《组织行为学》(第10版)第59页介绍的《积极强化与惩罚》的游戏,就属于一个比较好的课堂游戏。这个游戏要求志愿者通过全体同学的鼓掌或不鼓掌来找出藏在教室中的物品,如果志愿者寻找的方向是正确的,其他同学会同时鼓掌,如果方向不正确,其他同学会不鼓掌。在这个游戏中,全体同学都会有兴趣地积极参加到游戏当中来。 在课堂中穿插小游戏,既能创造一种轻松的情感氛围又能让学生在游戏中加深对相关知识的理解。如在讲解沟通的方式时,就可以让学生通过经典的“撕纸”游戏来亲身体会单向沟通与双向沟通的差别。 (二)考试方式改革的具体措施 1、调整平时成绩与期末成绩分配比例。在学生中普遍形成了平时不学习,考前搞突击的学习风气。其实,这是目前大学生中一个非常普遍的现象。但是,其弊端是显而易见的,仅靠考前突击通过考试的学生,对于知识的掌握和理解是不全面和不扎实的。对于知识的真正领会是需要平时积累的,所以比重过大的期末考试是不利于学生能力的培养的。 要让学生不把精力放在期末考试前的几天,那就要加大平时成绩在总成绩中的比例,笔者已将组织行为学课程的平时成绩与期末成绩的分配比例调整为4/6,这样学生就会重视平时的学习,从而达到促进教学的目的。 2、课程考核形式的多样化。单纯的闭卷笔试,形式过于单一,所测量出的学生分数不能完整、准确地反映学生的学习状态,所以我们可以借助其他考试手段来更好地考查学生,从而正确地检验出学生的学习效果。笔者对于不同课程类型的专业采用了不同的考核方式。对于专业基础课的课程类型,仍然采用期末闭卷的形式,而对于选修课的课程类型则采用案例分析、实训报告和课程论文的方式来考核学生。这种根据课程类型来设置考核方式的形式,有助于提高学生的学习效果。 3、考试内容要更多地侧重于理论的实际应用。传统的考试题型(如选择、简答、论述等)对于学生实际学习能力的考核无法实现。传统题型不利于对学生掌握知识的灵活性的考核,根据现在整个社会的形势,应该提高学生应用知识的灵活性。考试内容应提高实际应用题的比重,笔者已将闭卷试题中实际应用题的比例提高到40%,这样更有利于测试学生的理论应用能力,同时也与教学改革相呼应。 组织行为学课程论文:论组织行为学课程双语课堂中的跨文化教学 摘要:本文在分析双语教学与跨文化关系的基础上,探讨了文化差异对组织行为学双语教学的影响,并对在组织行为学双语教学中实施跨文化教学的必要性进行了分析。提出了在组织行为学双语教学中进行跨文化教学比较中西方文化差异,在课堂上设置具体的“情境”和“语境”,教师应熟悉西方文化知识,学生要进行多渠道自主学习。 关键词:跨文化;双语教学;组织行为学 随着我国改革开放的不断深化和各种国际交流活动的日益频繁,需要大量既懂外语又有专业知识的国际化人才。为了使高等教育能够适应这一需要,培养出国际化的人才,教育部早在2001年就提出:“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”;2007年又明确指出:“推动双语教学课程建设,探索有效的教学方法和模式,切实提高大学生的专业英语水平和直接使用英语从事科研的能力”。在这些政策的影响下,越来越多的高校积极开办双语课程,培育双语人才,在全国各地掀起了双语教学的热潮。在此背景下,组织行为学课程双语教学便应运而生。组织行为学课程开设双语教学,开创了全新的“教”与“学”的思路,学生通过对原版教材的提前预习及仔细阅读,再通过授课教师的英文授课,学生能够以英文的思维方式思考国外的原著学科,能更好地跟踪本学科发展的前沿理论与方法,保证组织行为学学科知识的及时更新。同时,也有利于传达组织行为学核心知识和核心理论,增强对世界一流学术大师及其思想的了解,把握学术精髓。然而,在取得种种进步的同时,我们也在实际教学中碰到了许多因文化差异所带来的问题,这些问题有的严重阻碍了组织行为学双语教学过程的顺利开展,并明显制约了双语教学效果的提高。有鉴于此,本文将对组织行为学双语教学中所涉及的跨文化教学进行探讨,并给出一些对策建议,希望有助于促进我国双语教学的顺利开展。 一、双语教学与跨文化的关系 所谓双语教学,是指在学习母语的同时用非母语进行部分或全部非语言学科的教学, 其实际内涵因国家、地区不同而存在差异。在双语教学中,由于语言具有交际功能, 当交际的双方分属于不同的社会文化群体时,就产生了跨文化交际。同时,又由于各个民族的语言都不可避免地带有本民族文化的印记,所以在习得一种民族语言知识的时候,就是习得这个民族的文化和他们的传统。所以双语教学与跨文化交际是紧密联系的。在双语教学过程中,文化教育是重要的环节。由于双语课程不仅承担着语言能力目标的实现,还承担着专业知识目标的提升。因此,在双语教学中,为了更好地实现以上两个目标,就有必要在双语课程中渗透文化知识,进行跨文化教学,从而将学生培养成掌握学科知识的双语人,双语文化人。 另一方面,英语大师王佐良先生曾说过:“不了解语言当中的社会文化,谁也无法真正掌握语言。”因此,语言教学不仅仅要掌握“语言规则”(the rules of the language as code),即:懂得语法正确与否,而且还要掌握“语言使用规则”(the conventions governing the use of the code),即:决定语言是否得体。在组织行为学双语教学中,教师只有通过对中西方文化差异进行多角度、多层次的对比,加强跨文化知识的导入,才能使学生对西方社会逐渐形成系统、全面的了解。进而增强跨文化意识,提高语言水平和跨文化交际能力。 二、文化差异对组织行为学双语教学的影响 语言是文化的载体,两者密不可分。在双语教学中,由于母语和目的语所蕴含的两个民族的价值观念、文化取向、思维方式等诸多方面存在差异,许多语言现象单单从语言本身是无法解释清楚的。具体来讲,文化差异对组织行为学双语教学的影响,主要表现在以下几方面。 (一)文化差异会影响学生对组织行为学双语教学课程知识点的理解 组织行为学是一门应用性、实践性极强的学科,其研究对象往往是和我们人类社会联系紧密的政治、经济、文化、交流等范畴。由于组织行为学课程双语教学大多使用国外原版教材,因此,学生对于该门课程双语教学知识点的理解就和目的语(大多为英语)国家和民族的文化相关。也就是说,文化差异对学生在理解双语教学知识点时有着很大的影响。例如,当笔者在给学生讲解霍夫斯泰德评估文化的五个维度时,其中有一个维度是各种文化背景下人们的长(短)期取向(long-term orientation short-term orientation)。长期取向是指人们总是想到未来,而且看重节俭、持久与传统,而短期取向是指人们看重此时此地。由于我国的社会环境和传统教育,课堂上大部分学生都认为长期取向比短期取向更可取。考虑到文化差异,笔者告诉学生,美国是一个多元国家,允许各种文化共同存在。按照组织行为学的观点,长期取向并不一定比短期取向更可取。短期取向下的人们更容易接受变革,他们对于工作的忠诚度也很稳定。因此,长(短)期取向是不同文化背景下人们对过去、现在和将来的价值观取向,它们共同存在,其本身并没有优劣之分。这样,就让学生对该知识点有了准确的理解与把握。 (二)文化差异会影响学生进行组织行为学双语学习的思维习惯 具体来讲,这种影响突出表现在语篇分析和词汇理解两反面。一方面,学生倾向于总是潜意识的拿所学语言与自身母语进行比较,导致无法跳过难句或语法,而对整个语篇的含义进行分析。大学生是成年人,他们的认知模式和思维模式早已定型。关键不在于是否迁就学生的习惯性思维(汉语思维),而在于帮助并引导学生了解、掌握新的认知方法(学习第二语言)。另一方面,词汇是语言的基本单位,是一个民族文化概念的指代方式,它最容易受到文化渗透。学生受困于中式的词义理解,往往难以领会一些西方语言的词义。例如,在组织行为学双语教材中,多处涉及到“宣传”这个词汇,例如“广告宣传、新闻宣传、公关宣传、产品宣传和企业宣传”等等。汉语里“宣传”指的是“对群众说明和讲解,使他们相信并且跟着行动”。而英语词典中对“propaganda”的定义是“政治团体为影响公众所散布的信息。通常是夸大甚至是虚假的信息”。可见,“宣传”一词在两种不同的文化环境有着不同的褒义和贬义,从而反映出不同的文化特点。所以,“产品宣传”用的是“product promotion”,而不能想当然的认为是“product propaganda”。 (三)文化差异会影响学生对组织行为学双语教学教材的案例理解 案例教学法是不少课程讲授中颇为常见的方法。然而,西方原版教材对一些案例的选用表达常有别于我国的本土教材,经常会由于文化的差异而让学生对案例的理解不准确。在组织行为学的双语教学中尤其如此。如在讲授“群体冲突”一节时,由于文化的差异,学生们受传统理念的影响,对“冲突”这个概念的理解还停留在“冲突的存在是管理不善的结果,应当避免冲突”的认识上。如果就理论解释理论,学生们是很难接受“冲突从绩效的角度,是可以产生价值的”这一观点的。为此,笔者在课堂上就我们学校如何充分利用竞争手段,通过增加工资、奖金、表彰、晋升、待岗等形式,产生积极意义的“冲突”、创造新局面的实例,借用我们自己的文化,说明了“冲突是任何组织都不可避免的,且往往是保证高绩效所必需的”、“冲突本身并无好坏之分,只有从绩效的角度,才能判断冲突的价值”等观点。 三、组织行为学双语课堂进行跨文化教学的必要性 (一)能够提高学生的学习兴趣 双语教学面临着激发学生学习兴趣,使其克服畏惧心理的难题,而实现这一目标的途径就是引入跨文化教学。在双语教学中,通过文化比较和文化差异分析,一方面可以帮助学生了解和体验西方文化下的认知方式和思维模式,从中体会到二元文化的有趣差异;另一方面,还可以推进学生的探究式教学。“探究式教学”是在课堂教学过程中,以学生自主学习和合作学习为前提,以教材为基础,在教师启发诱导下,学生主动探究问题、自主建构知识体系的一种教学方式。将跨文化教学引入双语教学,能够促使教师通过多种形式的文化沟通活动解难释疑,使学生形成学习的主动性、探索性和创造性,从而提高学生的学习兴趣。 (二)能够培养学生的英语交际能力 组织行为学课程的双语教学,既是一门学科基础课程的知识技能传授,也是对语言应用能力的培养和提升。许多语言学家经过研究,普遍认为除了培养和发展学生的语言技能,还需要培养他们的文化能力。当前大学生普遍表现出英语交际能力差,沟通自信不足,过分偏向英语应试教育。只有将跨文化意识充分融入双语教学的各个环节,鼓励学生进行课堂英文问答、讨论、演示和课后英文写作等,才能使学生的交流沟通水平在专业知识的学习过程中得以提高。 (三)能够提升学生的个人修养和文化感悟 文化通识和个人修养越来越成为国内外本科生教育的主要指标。语言是文化的载体,一种语言便是一种文化,而一种文化便是一种生活方式与思维方式。以文化作为感召力的双语教学可以使学生在更宽广的课程领域接受两种文化的熏陶,有助于开阔学生的视野,使他们摆脱传统狭隘观念的束缚,形成一种对文化的潜在反应能力,以开放的心态和跨文化的素养迎接全球化社会所带来的诸多挑战。 四、组织行为学双语课堂进行跨文化教学的方法 由于缺少西方国家的语言环境,在组织行为学课程的双语教学中,学生不能身临其境的去学习和感受西方国家的社会文化,这就要求教师要设法在双语教学的各个环节中,最大限度地将文化背景和文化内涵导入教学过程。 (一)比较中西方文化差异 要在双语课堂上努力增强学生对中西文化的敏感性。如对许多中国人来说communism,collectivism,interdependence等都含有正面积极的意义,但这些对西方人来讲却含有反面、消极的意义。相反capitalism,bourgeoisie,landlord,ambition等对中国人来说有一定的贬义,而对西方人来说则带有褒义。这些词汇在不少社会科学中都较为常见,如果忽视或轻视了这一点,本身也会对学生的课程内容理解产生障碍。而一旦正确引导学生分析中西方学者这种文化背景和学理的差异,将有助于其形成双重文化的学习能力。 (二)在课堂教学中设置具体的“情境”和“语境” 情境教学法是指在教学过程中,教师有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的、以形象为主体的生动具体的场景,以引起学生一定的态度体验,从而帮助学生理解教材,并使学生的心理机能得到发展的教学方法。情境教学法实际上是一种极具实践性和可操作性的教学方法。教师可以通过多媒体技术展示跨文化管理活动的视频资料、模拟组织行为学场景、角色扮演等方式将组织行为学实践中的跨文化冲突展现在课堂上,给学生创设一个跨文化管理实践的情景。教师也可以担任其中的一个角色,这样给学生以身临其境的感觉,让学生可以体验跨文化的实践活动。 组织行为学双语课堂上很重要的是要营造出双语教学的氛围,这种氛围既包括了课堂知识点的双语讨论和辩论,也包括对课程案例的现实模拟表演。前者能够锻炼学生用西方语言进而到用西方思维来考虑问题,激发其用英语表达观点的愿望。后者则是将整个教学过程组织成近乎实际的交际活动,让学生体会在不同场景下应该讲什么,从而达到良好的双语教学效果。 (三)教师应该同时熟悉专业课程材料和西方文化知识 教师在教学中的作用毋庸置疑,只有教师具备较强的跨文化意识,才能培养出具有跨文化意识的学生。而双语教学对教师的专业课程熟悉程度和语言能力提出了更高的要求。但是,与其他的非双语教学的课程不同,组织行为学引入双语教学,还要求教师更加熟知西方的一些文化故事和名人名作。这既考验着双语教师多学科的知识广度,也要求其花更多精力进行备课工作。如果教师不能在授课前进行充分地查阅和注释,也就无法帮助学生准确地理解文章。 (四)鼓励学生进行多渠道自主学习 双语教学的课堂时间是有限的,仅仅依靠每周一、两次的课堂讲授,学生的英语思维是不可能形成的。这就要鼓励学生在课堂之外,能够自主阅读西方经典文化名著,观看反映西方文化生活和历史的电影、电视剧,并多浏览英文的知名媒体网站和主流论坛。同时,在生活中有意愿与西方人士和一切西方元素的事物进行接触,从而自发创造感受跨文化差异和熏陶西方文化的途径。 组织行为学课程论文:浅谈组织行为学课程体验式的构建与应用 本文将注重实践能力培养的体验式教学引入到组织行为学的教学中,从教学目标、教学过程、教学评价三个方面构建符合组织行为学特点的体验式教学模式,以期提高学生的实践能力。 体验式教学组织行为学教学模式实践能力组织行为学是研究各类组织中人的心理和行为规律,旨在提高管理人员预测、引导和控制人的行为的能力,以实现组织目标的科学。显而易见,组织行为学是一门应用性和实用性极强的课程,而传统的以教师为主体的知识传授模式在提高学生应用能力方面收效甚微,教学模式的改革势在必行。 一、体验式教学概述 体验式教学就是通过学生在实践性问题解决中的亲身经历与实践参与来引发学生的学习体验,进而通过学习体验的运行与生成使实践能力得到训练与提升的一种教学活动。 1.以学生为主体 在体验式教学中,学生处于主体的地位,整个教学过程都是让学生在亲身经历中主动地去发现问题、解决问题,进行反思和领悟,而教师则扮演着指导者、引导者的角色。 2.以实践能力的训练为直接目标 实践能力是运用知识解决现实问题的能力,因此,实践能力只有在解决现实问题的过程中才能得到充分发展。体验式教学恰恰是将书本知识、现实生活与学生已有的知识和体验紧密结合起来,通过让学生在解决问题的过程中亲历、反思和领悟以达到训练和提升实践能力的目的。 3.以实践性问题的解决为内容 体验式教学是以实践性问题的解决为主要内容,只有在问题解决中,学生才能产生积极的学习动力,才能激活已有的知识经验与生命感受,才能训练与培养实践能力。 4.以学习体验的引发为核心 体验式教学主张在教学活动中,学生从行为和感情上直接参与到教学活动中来,通过自身的体验和亲历来建构知识。只有学习体验的运行与生成,学生才能真正领悟知识的意义、才能达成训练实践能力的目的。 二、组织行为学课程引入体验式教学的必要性 1.组织行为学课程特点对体验式教学产生需要 (1)理论性较强。组织行为学是研究人的心理和行为规律的学科,它综合运用了心理学、社会学、人类学、政治学、生物学等学科的知识。这些理论较多而且较抽象,如何使抽象的理论便于理解和掌握便成为教学的一个重难点。传统的知识传授方式引不起学生的兴趣,学生也不能透彻理解知识,更提不上知识的应用。而体验式教学则将理论知识与学生熟悉的现实生活情境紧密结合,既激发了学生的学习动机,同时促使学生在解决实践问题的过程中理解、领悟并学会应用理论知识。 (2)实践性强。组织行为学研究人的心理和行为规律的目的是为了提高管理人员预测、引导和控制人的行为的能力,从而更好实现组织目标。显而易见,组织行为学是一门应用性和实践性极强的课程,它研究的内容与社会实践密切相关,研究的目的是为了更好地指导实践。而体验式教学正是在解决实践性问题的过程中来训练与提升学生的实践能力。 (3)体验性强。每位学生对自已和他人的心理与行为实际上都有一定的体验和认识,但这种认识不一定正确、全面。在教学过程中如果能将学生的这种体验结合起来,不仅能引发学生的学习兴趣,而且能让学生对于人的心理和行为规律有正确的和更深入的认识,从而提高其预测、引导和控制人的行为的能力。体验式教学正是通过引发学生的学习体验,使学生真正领悟知识的意义,达到训练实践能力的目的。 2.学生应用能力现状对体验式教学产生需要 在针对毕业生的很多调查中指出,“不能将自己所学知识与社会要求结合起来,实际应用能力不足,成为大学毕业生求职的主要障碍”。究其原因主要是高校多注重理论灌输,而缺乏对学生实际操作能力的培养。 三、体验式教学模式在组织行为学课程中的应用 结合体验式教学的基本思想以及组织行为学课程的特点,本研究构建了组织行为学体验式教学的教学模式设想。这一设想包括教学目标的设置、教学过程的组织和教学评价标准的设计三个方面。 1.组织行为学教学目标的设置 将体验式教学应用到组织行为学中,我们将组织行为学课程的教学目标设置为通过创设组织行为学相关的实践性问题情境引发学习体验,在实践性问题的解决过程中来训练和培养学生的实践能力,即在组织中预测、引导和控制人的行为的能力,并进而联动知识意义的建构、个性品质的养成以及生命质量的提升。 2.组织行为学教学过程的设计 体验式教学是通过学生在实践性问题解决中的亲身经历与实践参与来引发学生的学习体验,从而达到训练与提升实践能力的目的。因此,从教学过程来看,体验式教学过程的基本环节就是围绕实践性问题解决的基本过程而创设的。 (1)创设真实的问题情境。这是体验式教学的始点。真实的情境是学习体验产生的前提条件。在这里,并不是直接给出需要解决的问题,而是为学生创设一个真实而熟悉的情境,让学生主动地参与进来,在体验中发现并提出此情境中需要解决的问题。 ①情境的创设要综合考虑理论知识、现实生活情境和学生已有的知识与体验 在创设情境时,要将书本知识植入到现实生活情境中去。只有在真实而熟悉的情境中,学生已有的知识经验与生命感受才能得以激活,积极的学习期望才能得以形成,同时可以让学生体会到知识的实用性。 ②从情境中引发出实践性问题 创设问题情境并不是直接给出需要解决的问题,而是让学生通过在情境中体验和思考自主地发现并提出此情境中需要解决的实践性问题。实践性问题的引发一方面可以训练学生发现问题、提出问题的能力,另一方面可以促使学生产生学习的内在动力,并为后续的问题解决指明方向。 (2)构建并选择解决方案。实践性问题提出后,接下来就要引导学生寻求解决问题的思路并构建备选方案。在这一环节中,要引导学生学会在具体的情境中设身处地的对实践性问题进行深入的思考与分析,并且鼓励学生从不同的角度思考问题;引导学生从问题的需要出发,结合已有的知识与体验去收集所需的信息并进行分析整合;引导学生根据对问题的认识构建不同的解决方案;引导学生对各种解决方案进行比较、辩论与评价,从中选择出一个相对较好的方案。 (3)实施解决方案并评价。相对较优的方案生成之后,接下来就需要对解决方案进行实施与评价。这一环节的主要任务是为学生创设一个较为真实的活动情境,使其能够亲身将选择出来的方案付诸实施,并在实施过程中评价方案的优劣。解决方案的实施与评价不仅能够检测解决方案的优劣,而且能够及时捕捉解决方案的缺点与不足,为后续调整解决方案提供依据。此外,还能让学生体会方案实施过程中的酸甜苦辣以及成功与失败,在情感上得到提升。 (4)调整解决方案。在前面实施与评价过程中,学生会发现方案中存在的很多问题,这一环节的主要任务就是对发现的问题进行进一步的分析、解决,使解决方案不断得到改进与完善。 (5)全面反思与评价。这一环节的主要任务对是整个过程进行反思和评价。这一阶段的评价包括学生自评、互评以及教师评价,但以学生自评为主。通过反思与评价,学生可以对知识体系进行重新建构;可以更深入地认识自已,发现自已的不足从而不断地提升自已;可以引发学生更多积极的情感体验,从而唤起学生对学习、对生活更大的热情。 3.实现条件 体验式教学的核心是体验,所以在整个教学过程中关键要能够引发学生学习体验的运行与生成。这需要从多方面进行保障。 (1)师生关系的重建。在体验式教学中,学生应该是教学活动的主体,在整个过程中主动地去体验、学习并解决问题;而教师则扮演指导者的角色,应该努力为学生创设真实熟悉的情境,开放、积极的氛围,只在需要时进行指导与引导。师生之间应该是平等的关系、共同发展的关系。 (2)教学方法的创新。体验式教学要努力为学生创设真实的实践情境,这就需要在教学中运用多种方法,使学生能够更快更好地溶入情境,引发体验。 ①测评法。在个体行为这一部分的教学中,重要的是要让学生更好地认识自已、认识他人。而每个人对自已、对他人实际上都有一定的认识,但不一定全面或正确。通过测评,一方面可以引起学生的兴趣;另一方面可以让学生意识到自我认识与测评结果之间的差异,从而促使学生主动地去分析探究原因,加深对相关理论知识的理解与应用。 ②团队任务法。在群体这一部分的教学中,主要是让学生组成团队完成各项任务。通过团队成员间以及团队间的互动,可以让学生深刻理解群体行为与个体行为间的差异,亲身体验到群体中存在的问题并创造性地提出解决办法。需要团队完成的任务类型多样。 ③辩论法。我们几乎每天都在观察别人的言行举止,并试图解释他们这样做的原因。但在解读他人时,总是有一些固有的观念或直观经验影响着我们的判断。所以在组织行为学的教学中,用具有科学的理论取代那些流行的、固有的观念是一个重要的任务,也是一个重要的挑战。 在组织行为学的教学中,设置了“神话还是科学”环节,通过正反两方的辩论提醒学生注意在组织行为学中存在一些非常流行的观念,并促使学生在辩论的过程中更正固有的观念,提高预测能力。 ④角色扮演法。角色扮演就是让学生扮演特定情境中的特定角色,从角色的角度出发去思考问题、解决问题。角色扮演法为学生创设了一个真实的情境,一方面很容易引起学生的参与兴趣,调动学生的积极性;另一方面学生通过扮演,可以体会到理论知识并不是抽象、枯燥的,而是和生活有着紧密联系,从而可以更好地把理论知识和具体情境相结合,提高学生适应社会和工作的能力。 4.组织行为学教学评价标准的设计 体验式教学主要是通过引发学生体验来训练学生的实践性思维,所以在教学评价中学生的体验是否在教学过程中得以引发以及实践能力的训练目的是否达到是评价的重点。 体验式教学评价标准的构建主要从三个方面展开,即教师的教学过程、学生的学习过程以及学生的学习效果。 (1)教师的教学过程评价。在体验式教学中,教师的一切教学活动,都是为了引发学生的学习体验,促使学生能够有效地解决实践性问题。所以,对于教学组织过程的评价主要从四个方面展开实践性问题情境的创设是否合适,是否能将理论知识、学生已有的知识体验以及社会实践有效地结合起来;教学氛围是否开放、积极,是否能激发学生参与的积极性、主动性;教学方法的选择是否合适,是否与教学内容和学生的特点相契合;教师指导是否合理,是否给予学生充分的思考空间,是否在适当的时机给予指导。 (2)学生的学习过程评价。学习过程的评价主要体现在学生的参与程度上。学生在整个过程中是否引发了学习兴趣,是否全身心地积极参与教学活动是评价的主要内容。 (3)学生的学习效果评价。体验式教学的目的是训练实践能力,所以学习效果的评价主要体现在实践能力的提升上。具体从以下几个方面评价:发现和提出的问题的能力;收集、分析资料的能力;构建解决方案的能力;团队合作能力。 (上接第20页)学习、工作以后,有意识地回顾自己行为的得失,可以检验自己的职业定位与职业方向是否合适,这个过程也正是辅导员最需要给予关注和提供建设性意见的阶段。笔者认为,高校实习就是实施或修正职业生涯规划的大好时机,同学们把自己的规划积极付诸于实习阶段,这个阶段既不同于以往的社会小实践,也不同于正式参加工作,它使得毕业生以学生的身份出现在各个岗位和单位,拥有最多包容、学习的空间及对就业工作的切身体会。 4.互通有无,资源共享 交流平台多、信息传速快是我们这个时代的特点。毕业生可从官方的职业出版物、书刊、杂志、互联网、用人单位等获得职业信息,也可以从工作见习、行业展览会、人才交流会等其他途径获得相关职业信息。在毕业之际,辅导员更加可以利用优势,扩大信息量和加快信息传速,调动全体教职工、学生,通过一切社会资源,积极为学生寻找就业岗位,并将就业信息及时提供给毕业生;推行“一帮一,一带一,党员做模范”的活动,各班级从上到下一盘棋,积极动员各方力量加入到毕业生就业工作中来,形成人人关注就业,为就业工作群策群力的良好氛围;在学生专业素养、面试技巧和自我展示的能力、简历制作等各个方面,我们都大力倡导并推行这种“帮扶互助”行为,常用的方式是由一名能力强、资源多、经验足的同学帮助一名待就业同学。在毕业生就业的全过程中,我积极参与、提供招聘信息、有针对性地教给学生面试技巧,并给予多方面的指导。 四、我校毕业生就业的实践成果及心得 我校把毕业生就业问题视为头等大事,从系领导到辅导员都早做准备,搜罗信息,组织探讨。我系强化以“就业观”为重点的毕业生思想教育,帮助毕业生树立信心,找准方向,缓解就业心理压力,排除不必要的恐慌情绪。鼓励毕业生积极主动地寻求就业机会,时机来临之后要懂得珍惜,先就业再择业。在全系齐心努力下,人文与管理系今年的就业情况较往年同期相比高出了20个百分点。我们将继续努力,整合系里的资源,帮助学生尽早就业。 就业关乎民生之基,和谐之本。从宏观来看,就业法规制度的完善,高校就业考核体系的建立,政府优惠政策的力度,产业结构、就业结构优化都是关系到毕业生就业的大问题,国家、政府、高校等各层次所要做的还有很多,笔者在此只是细数一二。高校辅导员,是学校和学生联系的桥梁,是国家各项政策、就业信息和学生就业意向沟通的渠道,也是就业指导工作的一线力量,应该发挥自身优势,为学生提供畅通的就业渠道,扎实有效地指导学生就业,为促进高校毕业生顺利就业和高等教育事业的健康持续发展献出一份绵薄之力。 组织行为学课程论文:STAR模式在组织行为学课程教学中的应用浅析 【摘 要】组织行为学是高等院校管理类专业的核心骨干课程,具有“传知识、塑性格、促行为、提能力”的复合性教学目标。笔者根据多年的教学经验,概括出以“STAR”为主要特征的教学方式,以期促进教学改革取得成效。 【关键词】STAR;组织行为学;教学改革 一、组织行为学的课程特点分析 组织行为学是一门探讨和研究个体、群体以及组织的心理和行为的规律,从而提高管理人员预测、引导和控制人的行为的能力,以改善组织绩效,实现组织既定目标的科学。它是一门交叉性学科,综合涉及并运用了管理学、心理学、社会学、政治学、经济学、生物学以及历史学等多个学科,理论性和实践性都很强,是管理类专业重要的专业基础课程之一。总体而言,组织行为学课程具有如下特点: 1.跨学科性 组织行为学是一门累积了很多学科的观念、理念和模式,如社会学、心理学、管理学等,同时又汲取了政治学、经济学、历史学、生物学等多社会学科和自然学科中有关论述人类行为、心理的内容,跨越了多个学科,借鉴并融合了管理科学和人文社会科学 2.理论基础上的强应用性。组织行为学既有很多基本概念、原则、和方法来阐释现实的管理活动,相对来讲理论化色彩也比较浓厚。但与此同时,组织行为学的很多理论研究结果都将直接应用于我们现实的具体管理活动和心理活动中,对个体行为和组织绩效都会产生很大的塑造性影响,应用性色彩同样比较显著。 3.权变性。组织行为学的研究对象是个人、群体和组织的心理和行为规律,而我们每个人的心理又是千差万别,表现出来的行为自然各不相同。组织的类型也是多样化的,因此主张对不同的人、不同的组织采用不同的研究方法。 4.实证性。组织行为学运用科学方法进行研究,基于观察和推理提出假设,运用客观案例和数据进行论证,所有的理论和方法要求具有实用价值,以帮助管理者理解、预见和引导个体和组织成员的行为,因而其实证性相当显著。 二、组织行为学课程教学中存在的问题 组织行为学这门学科发源于上个世纪30年代,引入中国则是在改革开放后,这门课程的教学在国内开设的时间并不长。在教学内容上,先后涉及知觉分析、人格管理、动机态度与价值观、群体与团队合作、权力与领导、组织文化与变革、情绪与压力管理等领域。这些都是随着经济社会生活的不断发展及其存在的环境而不断演变发展的。与此同时,教学手段和模式也在不断地发生变化,传统的板书式教学发展到信息时代的今天,已经衍生了很多教学模式和技术,但是组织行为学的教学内容、教学手段和与之相对应的教学体制未能够及时的与之同步变化而使得组织行为学教学中出现了一些新问题,主要表现在以下几个方面: 1.偏重理论教学,忽视实践应用 在教学过程中,很多教师过于偏重理论知识的灌输,忽视了理论的实践应用。组织行为学是一门综合性很强的边缘学科,很多基础理论的外延非常宽广,在现实生活和管理实践中应用领域极其广泛,而传统的组织行为学教学模式只注重理论和概念的讲解,更多的把教学时间分配在对基础性知识的讲解上,忽视了培养学生良好的思维能力,这使得这种教学模式很容易与社会脱节。 2.课程教学方式方法单一化 目前,各院校多数是采用上大课的方式进行教学,采用的仍然是传统的、单一的教学方法,学生不能学活,更谈不到创新和提高。这样就导致了学生根本无法接受课堂上所学习的内容,有时候还可能引起某些学生对组织行为学课程的厌恶与放弃。 3.课堂气氛不活跃,教学互动不充分,限制了学生多向思维的扩展 受现行教学管理体制某些方面的影响,很多教师不习惯于打破常规教学思维,依旧采取照本宣科的方式逐章逐条地进行课程教学,学生也习惯于在下面认真地做课堂笔记,目的都放在了期末考试的所谓“正确答案”上,以为只要考高分就是好学生。教学过程中也很少有师生讨论、思辨等交流,学生习惯于盲从教师,思考能力越来越弱化。 4.教学内容与快速变化的社会经济生活脱节,现实意义不强 很多学校仍然采取一些老版本的教材,里面很多知识内容明显跟不上时展的脉络,没有及时更新,教师也习惯于这种永不变化的教材,不再需要重新备课和修改教案,导致教学内容、教学方式都很陈旧,难以转化为对现实社会有用的知识体系。 5.在考核方式上,过分注重考试的结果,强调答案的统一性 这个问题在本质上还是属于教学体制管理的问题。学校制订了相关的考试管理办法,要求教师在出题、考试、判卷的过程中不能有太多的主观色彩以妨碍学生之间的公平,要标准化,试卷必须有标准答案,同时利用教学事故奖罚制度、奖学金制度等强化了这一管理体制,束缚了学生创造性思维的发展。 三、基于STAR模式的课程教学方式探析 “STAR”教学模式指的是一种从自我背景学习到产生理想学习成果的“四位一体式”教学方法,下面就这四个构成部分进行一一勾勒和探析其可行性。 1.S阶段(situation)——课程背景知识学习 这一阶段主导者是教师,执行者是学生。教师在课前应该提前通知学生进行预习,告知其相关的背景知识范围和搜索路径,引导学生掌握课程内容的相关背景知识和资料,这对于掌握组织行为学的基本概念很有好处,因为组织行为学是一门综合性很强的学科,有可能涉及一些非管理方面的内容,如心理学、经济学、教育学等,像“知觉”的整体性、恒常性等特征就需要有心理学背景知识做支撑,这需要学生提前去预知这些相关知识,听课的时候才不会茫然不所知。此外,进行课程背景知识的学习也有助于学生开阔视野,拓宽其知识面,增强其知识体系的综合性。 2. T阶段(teamwork)——团队学习与思辨 如果说S阶段是自我学习单兵作战阶段的话,T阶段就是集团军作战了。这一阶段教师将在上课过程中要适当的穿插学生的集体讨论和辩论了,教学针对某一课程内容或者主题,要求学生以背景知识和预习内容为基础,按组或队分别进行短时间的讨论,并上台进行限时陈述,对陈述过程中学生出现的疑问要允许其他同学进行质疑和辩论,教师适当的控制辩论时间,调动场面气氛即可,必要时也可作一个简短的结论。 3. A阶段(action)?——游戏与课后调查行动 这一阶段应该是四阶段中最为复杂的一个阶段,既有个体和组织行为方面的小游戏,能轻松体验学习的乐趣;也有课后布置的社会调查行动,要学生走入实际群体,观察行为现象,思考行为产生的原因和本质,这对很多学生是一大挑战,要他们走出校门,去静静地用心观察周围的一切行为现象,并用学过的知识理论去解释,甚至去解决问题,这不是一件很轻松的事情。但只有去做了,组织行为学的教学才能叫做有血有肉,有灵魂存在。这对锻炼我们学生的动手能力和思考能力也极为有益。 4. R阶段(result)——课程结果展示 这一阶段的主要任务就是课程小论文的撰写和期中期末考试。组织行为学的考核方式应该多种多样,不要惟“期末考试”马首是瞻,一考定终身,这样会刺激学生盲目追求分数的动机,应该在平常多布置一些课程小论文,哪怕只有两三百字也是好的,至少学生去思考了,比盲目背书上的条条框框要有效果得多。最后的考试成绩要综合依据学生整个学期的前三个阶段表现进行分类考核,设定加权分值和比重进行计算,相信通过这种教学方式,学生不仅学的知识多,理解也深刻得多,实践应用能力也增长快得多,真正做到组织行为学课程将理论教学与管理实践有机的结合起来了。 组织行为学课程论文:组织行为学课程教学实践 摘要:提高教学质量是大学本科教学改革的重要目标和现实要求,本文以管理学科专业基础课组织行为学课程为例,从分析课程特点、加强课程内容建设、开展教学方法改革等方面入手,对如何提高本科教学质量进行了探索研究。 关键词:组织行为学;专业基础课;教学改革;课程建设;教学质量 管理学科是一种应用性很强、实践要求高的学科。在大学的校园里培养出符合市场要求的高素质管理人才,这就要求大学管理学科教育更多地把掌握系统理论知识、训练操作技能、提升实践能力作为教学根本目标。以学科专业基础课――组织行为学为例,我们积极进行了管理类课程的改革与实践,通过教学方法的改进、课程内容的建设,努力提高管理类本科生的教学质量。 一、分析课程特点、明确教学定位是提升教学质量的首要工作 搞好课程质量工程建设,首先就要分析管理类课程的基本特点,明确教学的目标和定位。作为管理类专业的基础课,组织行为学是研究一定组织中人的心理和行为规律,从而提高管理人员预测、引导和控制人行为的能力,以实现组织既定目标的科学。具体来说,这门课程有以下特性: 第一个特性是综合性。以其内在构成来看,跨越了多个学科,它融合了社会学、心理学、人类学、政治学、经济学等多门学科的知识。从研究对象看,包括个体行为、群体行为、组织行为及组织结构设计、组织变革、组织文化对于组织的影响等几个方面的知识。系统地整合这些知识是教师搞好课程质量建设的首要环节。 第二个特性是权变性。由于组织行为学的研究对象是人、人与人、人与组织,而关于人的学问往往比较复杂,有很多不确定性。这和技术性学科通过公式、定理、程序解决结构性问题有很大不同,同样的管理行为,可能产生不同的管理结果;同样的结果,可能由不同的管理行为造成,所以,组织行为学主张,根据不同情境采用不同的管理方法,这就要求教师在教学环节中给予学生正确的引导,通过更多的实践教学内容,树立学生权变思维。 第三个特性是互动性。企业管理的过程实际是一个人际互动的过程,在人际互动中,管理者对员工的预测、引导和激励都依赖于组织行为学的科学内容。要想取得良好的授课效果,提高课堂教学质量,就要让学生在学习中了解、掌握并实践这种互动性。作为授课教师,必须学会灵活运用各种教学方法,寓教于乐,理论和实践相结合。 二、加强教学内容建设是提升教学质量的重要基石 深化教学内容改革有助于建设满足经济社会发展所需要的实用课程,有利于培养社会所需的专业性人才,是提升本科教学质量的重要基础。有鉴于此,我们认为应重点开展以下几方面的工作。 1.大力搞好教材内容的遴选工作 目前,国内各高校工商管理学院使用的管理类教材大多是翻译版本,尽管国外的科学研究已经形成较为完整的体系并拥有较为完备的内容,但是,由于文化背景的差异导致很多依托国外情境获得的研究结论在中国的实践当中有一定的局限性。要让学生在学习的过程中,既能把握整体理论体系、接触理论前沿,又能结合中国实际,让所学知识落地生根,搞好教材内容的遴选十分重要。我们认为教学的内容构建在国外研究的成功体系之上,系统介绍国外相关研究结论;同时还要大力开发转化可体现国情、反映最新实践成果的本土化研究项目.以实现国际前沿理论的“软着陆”,使内容更加适用于高校管理类课程教学。因此,组织行为学课程一方面选用了国际公认、被众多国际知名商学院采用、由美国教授加里・德斯勒编写的《组织行为学》第9版作为教材,同时又选取由中国人民大学李剑峰编著的《组织行为管理》作为参考教材。 2.切实做好双语教学的课程建设工作 鼓励双语教学是教育部对高等教育提出的明确要求,在全球经济一体化趋势日益加深的背景下,我们始终认为具有良好的专业英文水平是学生真正成为一个能与国际管理接轨、成为一流人才的关键,采用双语教学正是一举多得的好办法,既能让学生学习了专业知识,又能促进专业英文表达能力。因此,在教学内容的建设过程中,我们坚持以两种语言来组织课程体系,一为展现原版教材的原汁原味,二为开拓学生的国际化视野、培养专业化技能。除了选定了英文教材之外,我们还给学生准备了大量的诸如Disneyland(美国迪斯尼乐园)文化分析等丰富生动的英文教学案例,帮助学生全面提高专业知识和英文水平。 3.扎实做好特色教学案例的编写工作 注重与行业的联系,加强专门人才的培养是我国高等教育改革的现实要求。怎样培养出符合相关行业需求的人才,开展特色鲜明的本科教育至关重要。作为教育部直属的唯一一所以电力为特色的“211工程”大学,我校以服务电力工业为目标,培养电力企业管理人才为己任。因此,以提高本科教学质量为出发点,我们在教学内容的建设中,大力进行了特色案例组织编写工作。在教学内容建设过程当中,我们选择了许多具有电力特色的案例,诸如国外著名的跨国公司、电力行业的巨头ABB公司的战略设计案例等,并结合教师自身参与过的企业科研项目,创意编写了中国电力企业的相关案例,力求培养与行业密切相关的管理人才,使我们的学生成为未来电力行业的合格的管理者。 三、改进教学方法、强化课堂实践是提升教学质量的根本途径 为了切实有效的提高教学质量,在课堂教学中我们大胆探索、勇于实践,通过采取经典案例学习、角色扮演和情境模拟、现场测试等多种灵活多样的教学方法,教会学生建立分析组织的思维框架,让学生认识自己和认识他人,培养团队合作意识,促进他们内在素质的提高和实战技能的增强。 1.创造主动学习的课堂环境 管理类课程的学习首先就应该把灌输式教育方式转变为启发式的教学,引导学生主动学习,积极参与课堂实践。因此,在开课之初,教师就和学生约法三章:取得好成绩要靠自己的课下自学和课堂互动。教师充分相信每位学生,走进课堂的学生就意味着已经阅读了教材、辅导材料和案例,没有认真准备的教师将扣除学生平时成绩的得分。这种方式保证了每个学生都是带着问题、带着思考来听课并主动参与课堂讨论,课堂效果非常好。 2.鼓励团队学习,以团队表现作为评分依据 促进学生主动学习仅有精神激励是不够的,把学生的表现和学习成绩挂钩能够规范他们学习的行为。我们采用了团队学习的方式,以学习小组的表现作为评价每个学生学习成绩的评分基础。对于大部分已经是独生子女的这一代大学生,这种方式可以很好地培养他们的团队精神,增强每位学生的使命感和荣誉感。具体来说,是把学生分成若干个相对等额的案例讨论小组,每次作业都要求他们以小组的形式完成案例的分析工作。课堂上,每个小组推选出来的代表进行案例陈述,案例的分析与陈述者的水平直接关系到所在小组的成绩,只有小 组的团队成绩高,每个成员的分数才能高。 日常的案例分析是考察学生成绩的重要组成部分,我们统一制定了案例分析的评分标准,让学生对案例汇报的评价有客观依据并明确团队努力的方向。 该评分标准目的在于打造学生成为学术基础扎实、有创新意识、职业化素质的管理人才。 案例汇报的评分主体也进行了变革,评分依据一个是来自于教师对学生的评判,另一个是没做案例汇报的其他几个小组对汇报小组的评分,然后进行加权平均。学生之间相互测评,十分认真,学生的主观能动性得到了充分的调动,达到了相互促进、相互学习的目的。 3.开展性格测试引发学生自我思考 开展性格测试等与课程紧密相关的课堂实践环节,能够充分调动学生的学习热情,启发他们自我反思。组织行为学作为管理类的专业基础课,可以帮助管理者了解自己和他人的人格特点、兴趣、能力、价值观、成就取向,进而增强管理者对于他人行为的预测和引导能力,提高管理技能。因此,在课堂实践中,我们开展了大小近10次教学测试,包括:图片投射测试、选择性知觉测试、价值观测试、MBTI的人格测试、冒险性测试、权力与影响策略测试、决策风格、领导风格测试、国际文化智商测试等。通过自我测试和教师讲解,每个学生明晰了自己的个性特点,掌握了不同类型员工的行为特征,从而为他们规划自己的职业生涯和就业方向,并为成为未来的优秀管理者打下坚实的基础。 4.进行角色扮演等管理游戏,寓教于乐 角色扮演是管理类课程课堂教学中非常吸引学生的教学方法,其目的在于让角色扮演者参与其中,体验真实场景,提高管理技巧与能力。在讲授到组织行为学文化差异这一部分时,我们采用了跨文化管理的经典角色扮演练习,让学生通过角色体验,充分地体会文化差异的实际效用和跨文化管理的艺术性,学生们的参与热情都非常高;此外,在课堂教学中我们还采用了情境模拟的教学方法,通过模拟真实场景,观察不同人对同一情境的不同反映,引导学生思考权变要素在管理中的运用。我们在课上共采用了两次情境模拟:一个是决策练习;一个是传销情境模拟。角色扮演和情景模拟让学生在参与活动中掌握了理论,学会了方法,学习效果十分显著。 5.大力开展案例教学,激发学生创新激情 案例教学不仅是国际上公认且通常采用的管理学科教学方式,同时也是教育部对管理类教育明确规定的必选要求,采用案例教学方法,能够培养学生运用理论框架提高分析实际问题的能力。为帮助学生搭建组织行为学宏观层次的理论和分析框架,我们分别从组织战略、组织政治、组织文化、组织变革几方面结合经典案例进行讲授,所选择的案例坚持了以下原则:启迪智慧,契合实际,电力特色。这种教学方法很有启发性,学生参与积极,见解各异,思想碰撞之时有很多好想法、新思路都迸发出来。在每次学生做完案例报告之后,教师会进一步对案例做出详细的分析和讲解,给出学生一个导引,一种点拨。 6.建立多媒体教学的职业化标准 采用多媒体等现代化教学手段授课是我校对教改课程的重要要求,培养学生的专业表述方式和职业化素养也是我们的教育目标。我们在多媒体教学过程中,力求为学生树立职业化的标准。教学内容要求简明扼要、职业特点鲜明、制作精美、图文并茂,吸引学生的注意力,活跃课堂气氛;讲授方式力求灵活多样,注重与学生的互动,努力做到每一次课都能给学生视觉上、听觉上和知识上的营养大餐。 组织行为学课程论文:组织行为学课程教学改革研究 一.问题的提出 组织行为学是管理类专业的必修课,是一门理论性和实践性都很强的课程。组织行为学课程是学生学好管理类专业课的基础,因此组织行为学的授课工作对于学生来讲尤为重要,它在一定程度上影响着学生管理专业课的学习。传统的组织行为学的课堂教学,绝大多数都是以教师为中心组织的,“教师讲,做板书;学生听,记笔记”,即所谓的“灌输式”成了课堂教学的主要模式。尽管教师是深耕细诼,学生理解起来还是支离破碎,从难以理解到缺乏真正的组织行为能力。如何把理论与实际联系起来,如何把组织行为学理论体系转换成有效的实际技能,就成为这门课教学改革的重要研究课题。 二.研究的方法 本研究采用问卷调查的方法,将教学改革中学生最为关心的教学环节和考核环节作为主要调研内容,在笔者讲授组织行为学课程的班级中共发放调查问卷100份,回收76份,回收率76%,问卷调查所得资料采用SPSSPC+软件处理。 三.研究结果分析 1.关于学生对教学改革意愿的调查与分析 第一,关于教学的导向。总的来说,表现出强烈的实用性需求。90%的同学认为本科教学更应注重实操能力的训练,5%的同学认为更应注重理论知识的讲授,5%的同学认为无所谓。该调查结果应是符合现阶段大学生的心理特征和就业导向的学习目标的。 第二,关于教学方法改革。学生一致认为应根据实际情况,对部分教学方法进行改革,其中,48%同学认为案例教学法应该继续保持,64%的同学认为心理测试法应该继续保持,21%的同学认为课堂提问法应该继续保持。学生感兴趣的教学法依次是心理测试、情景模拟、案例讨论、经验描述、角色扮演、课堂游戏和小组辩论。 第三,关于教学改革对学生配合的要求。总的来说,配合意愿有限。就课堂准备而言,15%的同学表示非常愿意,16%的同学表示愿意,32%的同学表示无所谓,32%表示不愿意,5%的同学明确表示非常不愿意;就课后作业而言,有5%的学生明确表示“根本不愿做作业”,53%的学生表示“最好不要布置作业”,希望“作业最好能在半小时内完成”的占21%,“作业能在一小时内完成”的占21%。但学生的主动性意愿比较强烈。如针对“您愿意站在讲台讲课吗”,非常愿意的占10%,愿意的占32%,无所谓占42%,不愿意11%,非常不愿意5%。从中可以看出学生的表现欲望还是很强的。 第四,关于考核方式。就考试内容而言,大约70%以上学生希望增加体现学生综合能力的题目,而不是一些死记硬背的内容。可见就考试内容而言,学生更重视理解和应用,更重视主观能力的发挥和综合能力的提高。 2.从调研结果中可以得出如下结论 第一,注重实践与操作。学生强调学习的实用性,注重实践,培养自己分析问题解决问题的实际能力;在教学内容上,注重理论联系实际;在考核内容上,学生们更重视理解和应用,更重视主观能力的发挥和综合能力的检验。 第二,注重教学方法的趣味性。学生希望改变传统的“教师讲,学生听”的教学方法,通过灵活多样的教学方法,以抓住学生的兴趣为首要目的。同时,学生对课堂上教师的“主宰地位”状况提出了挑战,表达了学生在课堂中要求积极参与的意愿,其对课堂学习的主观能动性要求十分明显。 第三,考核方式多样化。尽管传统的闭卷考试的形式,具有诸如评分较为客观、比较容易操作、便于管理的优点。但实践证明这种考试形式也有缺乏对全部知识的综合运用和系统掌握,忽视归纳思维的重大弊端,不利于学生对知识的运用和创新,不利于学生能力的培养与检查。因此,组织行为学课程在考核上可采用形式多样的考核模式。 第四,学生对教学改革热情高而动手意愿低。 四.教学改革方法的实施 依据教学改革模式的设计,针对学生注重实践和操作的要求,结合80后大学生的“寓教于乐”及课堂主动性强而课后相反的情况。笔者在教学过程中对该课程的教学方式、教学内容、教学手段等进行了精心设计。除继续沿用学生认可的原有方法如理论讲授和课堂提问外,还根据学生的兴趣,尝试使用了其他新的教学方法。 1.案例分析讨论 案例教学方法中的案例分析和案例讨论对于学生逻辑思维能力、语言表达能力及人际交往能力的提高有很大帮助。这些能力的培养对未来担任领导者和管理者的学生非常重要的。 案例教学的关键是根据不同知识单元恰当地使用案例。笔者把案例分为微型案例和综合型案例。微型案例一般由口头描述,启发、引导学生思考。可以使用案例引出本次讲授内容,吸引学生注意力;可以作为学生理解理论知识的生动事例;也可以在课后使用,起到点睛的作用。综合型案例指管理情景复杂,涉及理论问题较多的案例。一般在讲授完一章或者重要内容之后,笔者列出思考题或者案例材料,要求学生在其中选择或者自拟一个题目撰写一份案例分析报告。 2.往期经验描述 往期经验描述法是本门课程中应用较为广泛的一种方法。它是旨在引导学生在描述往期经验的基础之上,自己总结出部分心理或行为规律。比如在讨论压力与挫折时,也是让学生描述一次成功或失败处理压力(挫折)情境的经历从而总结出压力(挫折)的本质、压力(挫折)感受的影响因素和压力(挫折)的管理经验。 3.心理测试 组织行为学作为管理类的基础课,可以帮助管理者了解自己和他人的人格特点、兴趣、能力、价值观、成就取向,进而增强管理者对于他人行为的预测和引导能力,提高管理技能。因此,在课堂实践中,我们开展了大小近10次教学测试,包括:图片投射测试、选择性知觉测试、价值观测试、MBTI的人格测试、决策风格、领导风格测试等。每次测试时,大家都非常投入。通过自我测试和教师讲解,每个学生明晰了自己的个性特点,掌握了不同类型员工的行为特征,从而为他们规划自己的职业生涯和就业方向,并为成为未来的优秀管理者打下坚实的基础。 4.角色扮演 角色扮演是管理类课程课堂教学中非常吸引学生的教学方法,其目的在于让角色扮演者参与其中,体验真实场景,提高管理技巧与能力。课前笔者把各个角色的角色说明分别发给几组报名参加角色扮演的学生,要求扮演者课下独自弄清角色所处的情境,及各自扮演角色的特点与制约条件。课堂上扮演上司和下属的同学根据自己对角色的感悟,进行现场表演,在教师设定的时间内交往、对话,主动采取行动或被动作出反应,解决冲突和问题。角色扮演共进行4组,然后教师组织观察的学生就几组“上司”各自的行为方式和解决问题的风格和效果结合领导理论进行对比和讨论,再请扮演者分别表明他们言行的意图以及对对方言行的知觉和感受。最后教师就学生的讨论进行总结。 五.考核办法的实施 综合以往考试的经验及教学改革实践中的体会,笔者尝试在组织行为学教学中实施新的考核方式。 第一,期末采用综合闭卷形式。占总成绩的60%,主要考核基本理论知识及应用。 第二,平时作业情况。占总成绩的15%,主要是布置写案例分析和调查报告,要求立意新,选材新,观念新,有个性特征,有实用价值。 第三,课堂表现情况。一般根据学生在课堂上表现、发言的踊跃程度,对问题回答的是否正确,是否有独立见解等情况而定。由老师进行综合评定。 六.结束语 通过一学期的实践,学生对教学改革有积极的反馈,他们认为,该教学方法加强了学生学习的积极性和主动性;帮助学生学会了收集、整理和归纳材料的能力,并提高了学生对资料的理解和掌握;在准备中学会了团队合作精神;在讲解中增强了信心和勇气,提高了表达能力,加深了对自我的了解,增强了学生的体验,调整了学生的心态。通过实践证明,效果良好。 第一,克服了教师满堂灌的弊端,发挥了学生的主观能动性。第二,提高了学生的语言表达能力和社会交往能力。第三,形成了理论联系实际的学风,培养和提高了学生综合解决问题的能力。第四,强化学生全面掌握相关的管理知识和实际处理相关业务的能力。第五,新的考核方式,引导学生更加注重理论应用。 当然,在实施该方法的过程中,存在的最大问题是因为学生对知识的掌握不够全面,加上他们没有讲课的经验,所以讲课的效果有时难以调动听众的积极性,影响了听课者对于知识的理解。此外,虽然要求每个学生都要上台讲课,但总有个别学生临时抱佛脚,没有充分的准备,这不仅不能锻炼他们自己,也会影响到其他学生对所讲知识的掌握。同时,教学方法的改革也对教师提出了更高的要求,不只要求教师具备深厚的理论功底,更要求教师具备一名优秀导演的技能。希望随着教学改革的逐步深入,不断对教学方法进行改进和完善,让越来越多的学生喜欢这门课,让学生从这门课中学到越来越多的知识。 组织行为学课程论文:组织行为学课程中案例教学法的应用探析 摘 要: 本文从案例教学法的内涵入手,探讨了组织行为学课程教学采用案例教学法的作用,并结合实施案例教学的具体实践提出了组织行为学课程案例教学有效实施的策略。 关键词: 组织行为学 案例教学法 应用 作为行为科学的重要研究领域――《组织行为学》属于应用理论性课程。由于学科本身所具备的实践性、应用性等特点,单纯的理论教学无法取得理想的教学效果,而案例教学法符合组织行为学教学改革的要求,以其独特的优势为学生提供一种真实的环境。通过大量案例的学习,学生能够得到更多的技巧训练,在分析问题和思辨等方面的技能能得到强化,从而能提高管理素质和运用能力。 一、案例教学法的含义 案例教学是指学生在掌握了有关基础知识和分析方法的基础上,在教师的指导下,根据教学目的的要求,组织学生通过对案例的调查、阅读、思考、分析、讨论和交流等活动,引导学生把案例与相关理论相结合,运用有关的知识和理论对案例进行分析和探讨,从而解决案例中的问题,训练学生分析、解决问题的实际能力,加深他们对基本原理和概念的理解,进一步提高他们识别、分析和管理理念、工作作风、沟通能力和协作精神的教学方式。 二、组织行为学课堂使用案例教学的作用 1.案例教学有助于学生更好地掌握知识,强化教学效果。 如果在教学过程中只是乏味的说教式教学,不仅不能激发学生的学习兴趣,甚至从教师自身的角度来说也会感到枯燥、厌倦。组织行为学课堂在教学中运用选择贴近教学内容的生动案例,通过教师的引导,学生对案例问题的分析、讨论,个人的思路成为集体的智慧,通过反复思考、讨论、争论,课本理论知识与技巧不断得到强化,对复杂抽象的组织行为理论获得比较清晰、感性的认识,求知欲得到充分发挥,从而圆满地实现教学目标。 2.案例教学有助于学生理论知识与实践能力的同步建构。 当前,对于学管理的毕业生来说,就业困难的根本原因在于学生缺乏实践动手能力。其主要原因是许多高校管理专业人才大多数是在理论课堂中培养出来的。而案例教学法能够有效地强化学生对理论知识的理解,并能促进知识的实践迁移,从而实现理论知识与实践能力的同步构建。用于案例教学的案例是来自现实中企业真实的事件,而通过案例教学,可以缩短理论和实际的距离,让学生学以致用,解决社会现实问题,从而增强学生的就业能力。 3.案例教学有助于师生综合素质的提升。 对学生而言,案例教学法不仅能使其所学知识更牢固,还能有效地提升其综合素质。案例教学法能创设一个良好的教学实践情景,把实践中的典型问题展现在学生面前,让他们设身处地地思考分析,不仅要发现问题,还要分析问题并提出解决问题的办法,从而提高适应社会复杂工作及有效应对实际问题的综合能力。案例教学法能有效促进教师业务素质的提升,是教师专业成长的重要平台。在案例采集过程中,教师要深入调查研究,还要对案例问题进行多角度思考、反复推敲,充分考虑案例中所蕴涵的理论知识,使理论知识与实践教学有机地结合。 三、组织行为学案例教学有效实施的策略 虽然案例教学法的作用明显,对学生和教师能力的提高都大有裨益,但要使得每一次的案例教学都体现出其价值,达到其教学目的,就要在组织行为学课程案例教学的实施过程中注意以下问题: 1.与理论教学合理搭配。 案例教学的终极目标是促使学生对理论的掌握和理解,从而能够在实践中进一步地分析问题,达到更有效地解决问题的目的。从案例教学本身的说明和要求中可以看出,案例教学能否使学生获益,除了教师的引导能力外,更大程度是依赖于学生本身的素质。案例教学对学生的素质要求相当高,如果学生对组织行为学理论一无所知,那么他对案例的理解就一定是肤浅的,因而从案例分析中获得的收益也会大打折扣。 2.教学案例的适当选择。 案例教学法以案例为教学的起点,因此,选择恰当的案例是成功实施案例教学的基础。组织行为学案例的选择有其本质的要求。首先,案例的选择应具有较强的针对性,要针对不同的教学对象、教学目的和教学环节,即案例内容要与所学知识点有机地结合,同时还要考虑教学环节的适用性;其次,教学案例应具有时代性,符合外界环境的实际情况,即案例的选择应注意贴近时代,以时代的典型事例作为主要的关注点,以引起心灵的震撼,点燃学习的激情。 3.教师课后反思小结。 课后反思是指教师对教学过程的批判性审视,旨在及时发现教学过程中的成败,并予以发扬、修正和完善。课后反思是课堂教学的延伸,是教学过程中不可或缺的环节,是教师专业发展的重要阶梯。实施案例教学的教师应在课后及时审视案例选择是否合理、教学整体设计是否恰当、学生参与是否积极、案例分析是否深刻、教师评价是否科学、教学效果是否符合预期等。在反思中总结得失,调整改进。 总之,科学的选用案例教学法有助于提高学生的综合素质,但我们也必须看到案例教学法只是现代教学方法中的一种,它必须随着教学目标、教学内容和学生情况的不同而有所侧重,只有这样才能在真正意义上提高课堂教学质量。 组织行为学课程论文:基于CDIO理念的《组织行为学》课程教学改革研究 摘 要:《组织行为学》是商科学生本科阶段的必修课程之一,然而由于其内容的抽象性以及课内课时的有限性,高校学生对《组织行为学》课程内容的理解和应用状况不理想。CDIO理念提倡提高学生的实际动手能力和系统规划能力,其核心思想对于学生在就业中融入国家的“一带一路”战略有重大帮助。文章基于CDIO理念对《组织行为学》课程进行教学模式改革设计,文章的研究内容既可以促进学生对《组织行为学》抽象知识的理解,也可以在小组答辩讨论的过程中提高学生的创新能力和系统思维能力,这对原有的传统教学模式是一种重大突破。 关键词:组织行为学;CDIO;教学改革 一、CDIO理念概述 目前国内高校的课程教学多以课堂内的理论教学模式为主,这样的教学现状有较多弊端:一方面,理论知识更新换代的速度较慢,学生所学可能缺乏时效性;另一方面,很多高校的毕业生在走上社会后都会觉得需要在工作过程中从头学起,大学提供的教学缺乏对实践能力的培养。CDIO理念是国际工程协会于近年提出的全新思想,CDIO是四个英文单词的首字母,C(conceive)――构思,D(design)――设计,I(implement)――实现,O(operate)――运行。CDIO理念的初衷是改革工程教育的传统理念,培养出知识体系与国际接轨、具有实际应用价值的人才。该理念最初是用于改革工程管理专业的教学体系,因其理念具有明显的优越性和与时俱进性,引起了国内外高校和企业的关注。CDIO理念于2005年经由汕头大学的校长顾佩华院士引入中国,这之后在国内高校越来越多的学科领域获得了应用。 图1 CDIO理念的示意图 二、在《组织行为学》课程教学中引入CDIO理念的必要性 《组织行为学》又名《管理心理学》,是一门对组织中人的心理和行为规律进行研究的科学。课程的内容体系被分成四个部分,分别是员工个体的心理和行为规律,群体的心理和行为规律,员工个体与群体的心理联系(组织承诺和心理契约)、组织的心理和行为规律。其中,员工个体的心理和行为规律是研究其他三个板块的基础,即由员工构成了群体,由各个群体汇总构成了整个组织。所以,员工个体的心理和行为规律是研究群体以及组织的规律的基础。 《组织行为学》中有个观点:态度决定一切,性格决定命运。高校里传授的各种基础知识对每个学生的影响程度各有不同,这主要取决于每个学生的个性特征。当学生毕业之后成为了组织里的一员,决定他们在职业路径上成就高低的是个人的情商水平,这是组织行为学的课程内容。 国际工程协会的CDIO改革大纲中提出了四条人才培养能力内容,分别是基础知识、个人能力与素质、团队协作与交流能力、系统掌控能力。其中,基础知识是高校各门专业课程的理论教学内容,个人能力与素质则是组织行为学的授课内容。个人的能力与素质决定了其团队合作与交流能力,系统掌控能力则是几项能力汇总的结果。组织行为学与CDIO理念的渊源具体体现在以下两方面: 一方面,CDIO理念提倡的是培养学生具有实际应用能力、系统分析能力等等,CDIO理念在各个学科的推广力度在很大程度上取决于听课学生的个人素养。《组织行为学》可以引导学生学会判断自我的特性、有意识地培养有价值的特性,这对CDIO理念的推广是非常有价值的。 从另一面来看,《组织行为学》课程在高校开设多年以来,采用的教学模式多是以教师单方面授课为主,在普通高校里这门课的教学课时一般是32课时,课时较少,加之课程内容属偏空洞的心理学领域,这些特征使得《组织行为学》的教学效果不甚理想。作者于2014年在本校本科生的《组织行为学》教学中小范围试验了参与式教学模式,这种互动性质的教法较之于传统的单向授课模式,在学生中获得了较好反响。因此,本文认为本科阶段的《组织行为学》课程极有必要进行教学模式改革,引进更具有实际应用价值、能挑起学生参与热情的教学理念。在该背景下,CDIO理念成了一个很好的切入点。 由上文分析可以认为,CDIO理念在高校的推广需要学生个人能力与素质的支撑,《组织行为学》的教学改革也需要学生给予更多的参与和互动。CDIO理念与《组织行为学》的结合是一种必然趋势。 三、基于CDIO理念的《组织行为学》课程教学改革设计 下面,本文将基于CDIO理念进行《组织行为学》课程教学改革的设计,设计的总体思路是,首先教师提前搜集、开发与项目配套的案例,做好《组织行为学》课程改革项目的准备工作;其次,按照CDIO理念的要求进行课程体系的重新设计,将《组织行为学》的课程内容分成四个项目模块;第三步,创新课堂教学模式,改变原有的教师单向授课模式,替代以学生主导课堂的参与讨论模式;最后,联合高校所在地的当地企业,建立校企合作关系,为学生提供理论知识的校外实践基地。 图2 基于CDIO理念的《组织行为学》教学改革流程 (一)选择案例,建立案例库 CDIO理念的构成要素之一是与理论知识配套的教学案例。由于课时有限,教师需要提前搜集准备与教学内容有关的案例。这是《组织行为学》课程改革的准备工作。 选择案例的原则是时效性与贴合性。基于此,我们可以选择教材上的引导案例、课后案例,还可以在组织行为学专业论坛平台上选择案例。一般每个项目需要提供多个案例,以切合众多学生的不同兴趣焦点。 (二)改革课程内容体系和授课模式 《组织行为学》原有的课程体系是四个层层递进的内容模块,即员工个体层面的心理与行为规律、群体层面的心理与行为规律、员工个体与群体的心理联系、组织层面的心理与行为规律。其中,员工个体与群体的心理联系介于个体与群体的内容模块之间。 图3 《组织行为学》课程的内容模块 按照CDIO理念的核心思想,本文将组织行为学既有的内容模块划分成四个项目组,分别是员工个体的心理与行为规律探析项目、群体的心理与行为规律探析项目、个体与群体之间的心理联系探析项目、组织的心理与行为规律探析项目。 四个项目的授课模式如下: 1.员工个体的心理与行为规律探析项目 该项目的主要内容是,抓住个体的主要个性特征(价值观、性格、能力、气质、态度、意志、兴趣、情感等),将其编制成知识要点并提前分发给学生。请学生在课前做好基本的预习工作。课堂的时间可以分成五个部分,首先,教师在学生已经预习的基础上,简明扼要的对理论知识进行串讲,以最快的方式帮助学生理解案例;其次,将班级的学生分成三到四个项目小组,每个组大约由6~7人构成;第三,将事先准备好的本章案例分发给学生,由学生自行选择感兴趣的案例作为下次课答辩、讨论的主体。第四,指导学生在项目组里思考案例讨论的分解性任务,并指导学生承担其中其更擅长的任务。第五,在项目小组答辩、讨论的过程中,教师明确自身的任务定位为控制案例分析方向不偏离。 2.群体的心理与行为规律探析项目 该项目的主要内容是,对群体内部、群体之间主要的行为内容进行界定,其中群体内部的行为范畴主要包括从众行为、群体角色行为和冒险转移行为,群体之间的行为范畴主要包括人际关系行为、冲突行为、团队行为。教师提前对学生进行本章理论内容的串讲,其余环节的内容安排与员工个体项目大体相同,即学生分组、选择案例、案例任务分解、学生分组讨论和答辩。 3.个体与群体之间的心理联系探析项目 该项目的主要内容相对来说较抽象,本章也是教师理论授课环节的难点。员工个体有其选择进入企业或组织的不同初衷,企业选择合适的员工开展工作则基本是基于相同的目的,即激励员工努力工作以实现企业的经营目标。基于员工与企业相互“雇佣”的目的有客观差异,企业需要在员工加入企业之后关注其组织承诺、组织认同、心理企业、职业承诺等问题。这就是个体与群体之间的心理联系探析项目的内容,即个体与群体之间的心理联系关注的主要是员工对群体以及组织的忠诚度和认同度。教师对学生进行本章知识内容的串讲后,安排学生依次进行分组、选案例、案例任务分解、讨论和答辩。 4.组织的心理与行为规律探析项目 该项目的主要内容包括组织结构的优化、组织变革、组织文化建设。这三个环节的内容不仅出现在组织行为学的教材里,商科学生在人力资源管理以及管理学这两门课程里也会不同程度的接触到。管理学与人力资源管理都是组织行为学的先修课程,因此,第四个项目的实施目的主要是将前面的个体层面、群体层面的知识与这里的组织层面联系起来,使三者之前保持连贯性。项目的具体实施过程同上。 组织行为学在企业之间以及人们之间获得了越来越多的关注,尤其当下社会里层出不穷地出现工作压力问题、员工幸福感问题等等,这些问题对人们的真实生活产生了困惑和困扰,人们急切地寻找能使自己重获内心平衡的答案。这些问题都是《组织行为学》内容的新发展。因此,在上述四个核心项目结束之后,本项目拟邀请学生对身边常见的的组织行为学问题展开一次自由讨论,以使学生能将一学期所学在现实生活中找到应用场所,借此提高学习组织行为学的热情。 (三)基于CDIO理念的组织行为学课堂教学改革的实施关键 由于学生对《组织行为学》的理论知识比较陌生,贸然要求学生采用自学探究的学习形式,学习效果不甚理想,因此,教师需要对课堂教学和学生自学讨论做好提前安排。《组织行为学》课程改革的实施过程中有以下几项关键性工作。 首先,教师需要合理分配理论教学和学生自学、讨论的课时。当前我校《组织行为学》课程的课内课时是32课时,初步建议是给每一个项目分配一个理论课时,剩余的28个课时平均分配给四个项目,即每个项目用时7课时。每个项目的课时使用建议是,学生首先在教师解释本项目基本概念、理论的基础上,自行学习资料,加深对理论知识的理解。其次,学生按小组选择案例、学习案例、对案例中的行为规律进行推测分析,形成小组见解,在此基础上进行各个项目的小组间答辩。各小组互为答辩主持和答辩应对。这个阶段预计用3-4个课时。在每个小组都阐述了各自的完整见解后,小组之间互相交流,互相启发,形成对组织行为学理论知识的深刻见解。 其次,教师在四个章节开始之初,提纲挈领地对本章理论知识进行介绍。这个环节花费的时间不多,但是作用却非常大。教师撇开各个次要知识,以最简明扼要的方式给学生描绘出本章的知识重点框架,可以帮助学生明确案例分析的方向,少走弯路,少做无用功。这个工作在有限的课时里意义重大。 第三,在项目讨论期间,教师需对自我以及学生表明立场,即教师只旁观、主持,不参与项目讨论。甚至,各个小组分别阐述完毕之后,小组成员在相互辩论的过程中已经自行得到组别之间的水平高下,项目答辩的总结工作也许都不需要教师来做。 最后,基于CDIO理念的组织行为学教学改革作为一种有益的尝试,会让师生受益匪浅。然而,作为初次尝试缺乏经验,在取得成绩的同时也会有种种遗憾。因此,教师以及参与的学生需要在项目结束之后,对此次参与行为的经验和教训进行总结,保持长处改进不足,目标是使基于CDIO理念的《组织行为学》课程教学改革可以获得长远发展。 (四)校企教学基地并重 《组织行为学》作为商科课程体系的重要组成之一,和其他课程有一个共同特点,即课堂上的理论知识需要辅之以课外企业实践的巩固和强化。然而,《组织行为学》对校外实践的要求与《企业管理》《人力资源管理》等课程不同。《组织行为学》的基础内容是关于员工个体的心理与行为规律的认识与应用,这需要在人情世故互动的过程中通过细节产生对个体个性的认知和了解,独立进行有难度。所以,本文认为《组织行为学》课程的校外实践可以穿插在《企业管理》或《人力资源管理》的实习实践过程中。 本课程相对于商科的其他课程来说,对学生具有一项其他课程所不能替代的作用。学生通过就业进入社会后,决定他的职业生涯远景以及日常人际关系远近的关键因素不是学校传授的基本知识,而是自我修炼获得的情商水平。情商的自我修炼技能是《组织行为学》这门课才能提供给学生的,其他课程都不能对学生的情商修炼发挥关键性作用。所以,《组织行为学》的校外实践实习是其他课程不能替代的。 四、结论 基于CDIO理念的《组织行为学》课程教学模式改革构想,从理念上来说重视对学生创新和创业能力的培养;从操作过程上来说能最大程度利用现有的教学条件和教学资源,实施难度较小;相对于传统的课堂理论教学模式,能切实提高学生的自学能力和思考能力。因此,本文提出的教学模式改革可以认为是高校《组织行为学》课程改革的有益尝试。 组织行为学课程论文:体验式教学法在组织行为学课程教学中的运用 【摘要】组织行为学是一门实践性很强的学科,在教学过程中积极引入体验式教学法,可以使学生通过多种形式的“体验”来激发学生思考和实际运用的积极性,增强学习效果。 【关键词】体验式教学,组织行为学,教学方法 组织行为学具有实践性和应用性的学科特点,这一特点决定了教师在教学中不能单纯采取传统的教学方法,必须对教学和考试方式进行改革创新,教师要针对组织行为学学科的特点和要求,加大学生实践能力的培养,加大理论联系实际能力的训练。 一、传统教学方法的特点和局限性 对于尚未涉足社会,对企业、对管理毫无概念的大专学生而言,用传统的课堂讲授为主的教学方法把学生视为书本知识的接受者,被动学习成为了主要的学习方式。同时,在经济管理专业教育中进行的案例分析法也存在一定的问题,国内学生所使用的大部分是国外的案例,经营环境、思维方式上的差异,使得案例的实用性显得十分有限,教学方法过于陈旧,满堂灌不利于学生学习能动性的发挥,不利于学生适应社会的发展。为克服以上问题,我们尝试了将有限的课时用于解释完整的理论体系的同时,分出一部分时间用于体验式教学。 二、体验式教学在“ 组织行为学” 教学中的实施 体验式教学法是让学习者通过自身第一手的亲自操作和体验,自愿变被动听课为积极思维、主动实践,从而获得知识与掌握技能的一种教学方法。组织行为学是一门实践性很强的学科,通过教学需要实现学生灵活运用理论和方法指导实践活动的目标。在教学过程中积极引入体验式教学法,可以使学生通过多种形式的“体验”来激发学生思考和实际运用的积极性,增强学习效果。体验式教学的实施方式主要有以下几种。 (一)管理游戏。这是“组织行为学”课程应用较为广泛的一种方法,与其他方法相比,管理游戏更为灵活生动,充满趣味,且体验性更凸显。管理游戏教学思路是通过游戏,使学生在游戏过程中体验问题情境,学生运用有关的“组织行为学”的相关理论,分析游戏中的状况,思考解决问题的方法。特别是三至五分钟的课堂小游戏可以灵活穿插在课堂,既能创造轻松趣味的课堂氛围又能让学生从中感悟一些管理道理,做到“寓教于乐”。例如,讨论个体决策和群体决策的差异时,可以设计“救生艇逃生”游戏,救生艇载重有限,只能在提供的24 样物品中带走8样物品,先由个人做决定,再做集体决定,通过两者比较,学生很快领悟了两者的优缺点。 (二)角色扮演。角色扮演是一种社会心理技术,根据“组织行为学”课程内容设计问题情境,学生通过扮演特定角色,按这一角色所要求的方式和态度行事,并讨论角色的行为表现,使学生能够增进对社会角色的理解,进而学习实践自己的角色。学生通过角色扮演成为情境的一部分,他们既是情境的体验者,又是情境的创造者,从而有利于学生理解并接受情境中蕴含的思想情感与实践道理,使教学过程富有实效性,提升教学效果。例如,组织模拟面试,学生分角色扮演招聘专家、面试人员,其他学生充当观察员,通过模拟面试,能够引导学生体验面试过程中容易产生的首因效应、刻板效应等社会知觉偏差,同时学习面试的技巧。 (三)心理和行为测试。课堂上开展一些心理和行为测试,也很受学生欢迎。“组织行为学”中相当多的内容涉及一些心理和行为测试,如MBTI 个性特质测试、霍兰德职业兴趣测试、沟通能力测量等,教师结合课程知识点,借助一些工具开展心理测试,有助于学生了解自己,又有助于学生学会应用这些测量工具。除了问卷测试外,还有一种比较有趣的行为测试的方法是“情景模拟测量”,该方法被大量实际应用于企业管理人才的发掘与评价。例如,假想一个管理问题,学生4~6人为一小组,进行“无领导小组讨论”,由旁观的考评员根据参与者在模拟工作情境下的行为表现,按某些与管理效通有关的个性特征(如主动性、果断性、领导力等)进行测评,这样更加有利于提高学生的学习兴趣和学习能力,并能很好的融入课程知识点。 三、体验式教学在组织行为学课程教学中应注意的问题 体验式教学作为一种新的教学方式,能够有效的促进和提高组织行为学的教学效果。但总体而言,这种方式仍然处于摸索阶段。因此,在应用的同时,要注意以下方面的问题。 (一)教学方法要与教学内容紧密结合。体验式教学可以采用如案心理测试、管理游戏等不同的教学方法。但是,方法要紧密联系教学内容而不能流于形式,同样,教师在教学设计中也不能仅仅片面关注学生的喜好和兴趣而本末倒置,忽视教学内容本身,这样不仅耽误教学时间,而且影响教学质量。 (二)提高教师的教学能力。体验式教学的整个实施过程中,要求教师在体验式教学前的准备阶段,基于教学内容,尽可能地考虑师生的共同参与性与互动性,从学生实际出发探讨他们的需要,了解他们知道什么和不知道什么,提出合理的教学目标,选择合适的教学方法,设计合理的教学方案。教学中,要能够营造适当的课堂氛围,掌握课堂教学的时间、进度和方向,引导和激发学生积极思考,发表不同的看法和见解。在教学结束时,教师还要善于总结,从之前的学习和讨论中提炼出教学理论。所有的这些都要求不仅对教师的知识结构 和实践经验提出了很高的要求,同时,对教师的课堂设计能力和组织能力也提出了挑战。 (三)激发学生的学习兴趣。体验式教学是一种高难度的教学方法,不仅对教师的要求很高,对学生也提出了不同的要求。教师在进行教学设计的过程中,要充分考虑到学生的知识水平和不同的性格特征,紧密结合教学内容来选择合适的方法。同时,在组织学习的过程中要能够巧妙的引导和点拨,让讨论的话题或者模拟的角色都能够按照预定的计划进行下去。只有在充分考虑学生的需求,并在试行阶段取得很好的效果的情况下,才能不断激发学生积极主动参与进来。 组织行为学课程论文:基于问题的启发式教学在《组织行为学》课程中的应用 以《组织行为学》本科教学为例,分析了基于问题的启发式(PBHT)教学方法,并对其构建模式、应用要点进行了分析。并结合实践中的应用效果,提出了该方案的未来改进设想。 启发式教学问题导向组织行为学针对经管类本科生和《组织行为学》课程特点,笔者将基于问题的启发式教学方法(Problem Based Heuristic Teaching,简称PBHT)应用在课程教学中,探索其应用模式与实践有效性。 一、PBHT方法应用模式构建 1.方法释义 基于问题的启发式教学(PBHT)是施教者选择当前社会的热点问题或与受教者专业相关的典型案例,嵌入一个事先构造的待解决问题,不断引导后者主动思考和积极寻求解决方案,最后引出施教者希望讲授的有关概念和理论。结合所讲的理论知识,从具体的事例出发,以问题为导向,组织受教者进行分析和探究答案。在求解的过程中,施教者通过有目的发问,层层启发受众,逐步将对问题的探究引向深入。PBHT的核心是以问题为导向,进而激发学生的创造性思维。 2.模式构建 PBHT教学模式包括问题的提出、分析、解决、辨析和总结5个阶段。 (1)提出问题。第一步作为PBHT方法的起点,一定要将问题巧妙嵌入拟研讨的案例,将课本中对应的理论和概念融入解决方案中,以激发学生的学习和探究兴趣。构建问题时要多与当前社会正在发生的焦点案例相结合,或者与学生专业相关的热点案例结合,问题可设计为视频、游戏,要能抓住学生注意力,答案要有适当的开放性。 (2)分析问题。第二步是对问题展开讨论、分析,最好能分组对抗,让学生既分工合作,又充分竞争。为了取得好成绩,他们要了解每个个体的心理特征、人格特征、群体特征,即各展所长,又紧密配合、做好领导和团队建设。无形中,他们对组织行为学中“个体”“群体”“团队”“领导”“激励”等章节的相关知识能加以运用。由于目前的课时都进行了精简,这个阶段只能在课下进行,上课时请某个同学代表本组阐明本组立场。但在低年级课堂上,教师要在前几次课堂上进行此阶段,初步规范学生分析问题的过程。但教师的作用也仅限为用一个又一个的问题不断进行引导,而不能直接给出答案。 (3)解决问题。此环节按小组进行,既锻炼发言学生的逻辑思考、语言表达能力、材料组织能力,还能考察他们团队合作效率。教师侧重考察他们对问题的把握是否正确,相关知识点的理解是否准确,知识体系是否全面,解决方案是否新颖独到有创造性,等等。教师要发现哪些知识点和理论的掌握上存在薄弱环节。 (4)方案辨析。这个阶段,对抗性最强。教师作为主持人,引导各团队就对方的方案或者观点,展开持续性的问答,参与的人越多越好,最终让学生得出某个观点或结论。当学生出现错误或者误解时,教师也不能指出来,但要做好记录,并保证辨析环节进行下去。在学生思维的激烈碰撞中,促使他们更有深度和广度地学习。这种练中学的方式,不仅赋予学生成就感,更加深了对理论和知识的理解。 (5)总结升华。各团队依次进行总结,发言的队员应与之前发言的同学不同,甚至是多个同学共同完成。这个阶段目的是明确阐释自己团队的全部方案,或者得出的最佳方案,要有理有据有深度。教师最后点评并与学生一道评出最佳团队,最好还能巧妙地引出下一堂课内容。 二、教学方法应用要点 我国古代的大教育家孔子以及古希腊哲学家苏格拉底所用的“对话”式教育活动,就是启发式教学。因其符合教学规律,体现了教学过程中教与学的辩证法,而PBHT的应用,正是结合问题将此法的优势发扬光大,产生好的教学效果。PBHT方法的实践与运用需要注意以下几点: 1.选择典型知识点 也就是教师要选择合适的概念或理论。此法需提前用传统的授课方式,把必备的概念和知识点先行教授。同时,教师要结合学生所学专业,选择热点案例,巧妙嵌入问题。要取得最佳授课效果,教师须对本课程做好全盘筹划。 2.问题要实用 要做到启发功能,须从问题的选择、案例的挑选,相关的知识点等,都要密切联系社会现实和学生专业实际,还要适度结合社会未来发展趋势,对能力,对职业素养的要求,选择实用性强的知识点采用此法上课。 3.学生回答要有自主性 教师只是主持和导演,但不能直接向学生灌输理论,而是结合他们对的解决方案,引导他们追忆、联想,运用已有知识和信息进行创造性思维。在这个过程中,学生会发现新的问题,发表新的见解,最大限度地发掘学生的潜能。 4.答案要有开放性 目的是吸引尽量多的同学参与进来,积极与本组之间、不同团队之间以及教师之间,大胆交流沟通。因此,教师选择的问题的答案可以从多角度,多维度展开分析。 5.课堂问题安排要有连贯性 好的案例和问题迅速激发大家的兴趣,随后的问题分析及方案提出要简洁明快,而方案辨析要紧张热烈,总结升华要干净利索,这样环环相扣,每个学生乐于其中。这要求教师精心备课,科学设计。 三、效果与改进 1.教学效果 笔者运用“基于问题的启发式教学法”,讲授“价值观”这一知识点,发现该方法的教学效果主要有:(1)加深了学生对知识的有效理解。不用系统复习,上完这节课后,85%的学生能够较完整准确阐述出对本节内容的理解。(2)开拓思维,增强了学生实际解决问题的能力。(3)提高了学生的学习兴趣。由于案例和问题的选择紧密联系社会焦点和专业实际,并照顾到未来职业对能力素质的要求,采用该方法教学,学生兴趣盎然,他们学会了自主学习,团队的沟通,获得专业自信,还从课程中学到了专业知识之外的许多东西,收获了同学友谊。 2.改进设想 实践中发现,相比低年级,高年级学生多认为“方案辨析”环节更能学到知识。此环节既检验了他们对所学知识的理解和掌握,还锻炼了反应能力、语言表达能力、合作沟通能力。也检验自己是否能实现从书本到现实、从理论到实践的跨越。因此,下一步改进方案,主讲教师计划强化这一环节。 而低年级学生由于知识储备欠缺,讨论不够深入。尤其是大一学生,总认为解决问题时有“标准”答案。因此,低年级班级应选择较简单的知识点,并进一步加大问题设计的开放性,鼓励多角度思考。教师仅作主持人,尽可能少发言,多引导学生之间互相提问和辩论。此外,学生的专业、年纪、生源差异性也较大,如何因材施教,以取得最佳教学效果,还需要学者进一步深入思考和实践。 组织行为学课程论文:本科创新课程《组织行为学》SBT教学模式设计 摘要:《组织行为学》是高校本科管理类专业教育中一门理论性和实践性很强的基础课,在教学过程中要注重学生创新实践技能的培养。针对现在高校本科教学过程中存在的问题,作者及他的团队在长期教学过程中,总结出基于SBT教学模式的教学模式,在教学过程中引入先进案例,让学生通过课堂教学参与到创新教学中来,培养他们的创新思维和创新能力。 关键词:组织行为学;创新课程;SBT;教学模式;案例教学 0 引言 《组织行为学》是一门以分析和研究人的心理和行为规律为主要内容的课程,理论性和实践性都很强,其理论来源主要是对社会生活实践的概括总结,因此,组织行为学的课程教学目标不仅仅是传授管理理论知识,它更注重训练学生的管理实践技能。在高校管理类本专科的专业教育课程体系设置中,都把《组织行为学》作为专业基础课开设,许多企业也把它作为管理者的培训科目,目的在于帮助企业管理者正确地分析员工的心理,预测和引导他们的行为,以达到提高企业工作绩效的目的。 1 目前高校组织行为学教学过程存在的问题 1.1 教学模式僵化 在高校课堂理论教学过程中,虽然很早的时候就有学者提出要让学生成为学习的主体,但是长期以来一直没有被真正重视起来,那是受了所谓“师道尊严”的限制,使得教师在课堂上只是把知识简单搬运,不关心学生是否听懂,学生自己对知识点的看法和思想就更得不到证实和锻炼。 1.2 教学形式单调 在高校课堂教学过程中,其教学形式只是教师一人在单纯地用语言讲解,虽然很生动、很精彩,保证了知识传送的质量,但学生不一定能听清楚,听明白。在高校实习教学环节,也只是教师在一味的教,这样会导致学生对教师过度依赖,影响学生思维、智力和情感的发挥,进而丧失了创新能力。 2 SBT教学模式 SBT教学模式就是基于模拟的培训(Stimulation-Based Training),它将教师从一个单纯的讲解者改变成教学的组织管理和引导者,把学生的被动学习转变为在教师指导下主动学习,即让学生成为了学习的主体,通过教师的教学组织和教学设计让学生在学习过程中自觉的发展和锻炼,以便更好的掌握专业技术素质和提升创新实践能力[1]。 SBT教学模式的教学主旨是精选案例、扼要讲解和任务趋动,只有将这三个主旨密切配合才能达到预期的教学效果。其教学设计和组织形式主要是案例分析,因此,教师在备课环节如何去设计案例模拟场景是决定SBT教学过程能否成功的关键要素。即通过教师为学生创建的案例模拟情景,让学生参与其中,既能让学生获取到知识,又能通过其中遇到的各种任务来鼓励学生发现问题、分析问题、讨论问题和解决问题。 3 SBT教学设计 众所周知,高校和小学、中学教学的教学方式是不一样的,它主要靠的是学生的自学,以培养学生的个性特点和自我需求。因此,当决定采用SBT教学模式来教授《组织行为学》课程时,必须把学生的特点和需求考虑在内,依据学生的具体情况,设计与之相适应的SBT教学环节。教师可以以课程教学目标为基础,通过精选案例来设计模拟场景,把教师从满堂灌的教学转为这些案例模拟场景的导演,身入其中对学生的具体表现和观点认识做出评价和建议,让学生从场景排演中更好地锻炼其应用技能和创新技能。最后,教师要把学生的学习效果按知识、技能和态度进行测评,以便对教师教和学生学的整体教学效果给出客观评价。 3.1 精心选择案例 在备课环节,教师对教学案例的选择应该从实现教学目标和学生接受程度两个方面出发,不仅要考虑案例的知识性和专业性,还要考虑案例的时效性和趣味性。因此,教师在选择案例模拟场景设计时要精心策划,把知识教学、学生体验等因素都考虑在内,必要时可以对其进行略微改动,使之符合教学目标并能让学生体验,如果学生对案例内容不熟悉,就没法展开课堂讨论。 3.2 教学环节设计 在课前教师可以要求学生仔细阅读指定的案例材料,按自己对真实生活中事件的认知做出决策。课堂上教师负责介绍教学目标、教学要求、模拟程序和操作方法,以明确案例教学对于培养学生综合技能的重要性。教师可以把学生分成若干小组,引领整个案例的讨论过程,让学生在讨论中逐渐学会聆听及与人打交道的技巧,课后要求各小组总结形成案例分析报告。 3.3 增设体验环节 体验教学就是要鼓励学生高度集中的参与到教学中来,不仅可以创造有利于学生学习的引导环境,也可给教师提供更多的教学选择,教师应充分重视学生在学习过程中的主导作用,最大限度提高学生的参与体验,以更好地理解和掌握基本概念和重要理论,在激活课堂生机、激发学生兴趣的同时,提高学生的创新人格素质和创新实践能力[2]。 4 SBT教学模式在《组织行为学》创新教学中的应用 创新教学就是培养学生的创新能力,包括创新意识、创新环境和创新技能三大部分,因此,在《组织行为学》的SBT创新案例教学过程中,教师以案例为情境,将创新教育渗透于现有课程教学之中,在设计课程案例教学内容时,让学生自己参与其中,以培养学生的创新思维和创新能力[3]。 4.1 教学环节设计 教学目标认识方面。本课程在开展教学时要围绕学生的专业培养目标进行,教师在选择教学案例时和设计实施教学前,要综合考虑学生的就业需要,充分准备教学用的道具场景及模拟程序等。 教学环节设计考核。教师通过课堂有限的空间和时间来开展教学,要利用课堂尽可能多的给学生锻炼自我的机会。学生是否通过课程教学环节得到了真正的锻炼,要根据学生的表现对学生进行客观的综合评价。 4.2 案例教学实例 下面以《组织行为学》中团体角色的内容为例,其教学目的主要是研究团体中不同角色的关系,让每位团体成员共同分担和分享团体成果,教学时将全班学生按每组5~10人分成小组,整个课堂教学分为具体经验、反思观察、活动体验和抽象概念四个环节。 第一步,由教师根据案例进行讲解,需要扮演的团体角色有哪些,这些角色如何影响我们的现实工作;第二步,进一步根据理论教学分别解释各个团体角色,如维持和促进团体功能的角色,如损害团体功能的角色,并解释其中的角色意义;第三步,要求学生分组讨论,并选择案例中自己想扮演的那个角色,学生小组也可以自选案例;第四步,当每位学生都各自说出他对所选的角色的认识,组长根据每位学生的会计人员作一份完整的团体角色记录表;第五步,教师根据每组的反馈进行总结,并进一步强化理论要领,结束本次案例教学活动。 图1为一次案例教学过程中的两组讨论汇报场面。 4.3 实践教学实例 在当前市场经济条件下,如果学生只注重书本知识学习而忽视了社会实践训练,培养出来的学生就只会纸上谈兵而缺乏实践创新应用能力[4]。因此,在教学过程中必须安排部分学时的社会实践,如安排学生利用寒暑假期到相关企业或单位去进行领导行为、沟通和激励等方面的问卷调查活动,有条件时可以直接安排到企业中去协助参加一些日常管理工作。笔者所在的学院就已经和焦作市高新区街道办事处、卓立科技等企事业单位签署了社会实践协议,建立了社会实践基地,学生可以结合实际情况进行分析研究来验证书本上的知识。 组织行为学课程论文:组织行为学课程教学与考核方式改革探析 【摘 要】本文立足于组织行为学课程教学方法与考核方式改革,采用多种教学方法使学生更好地掌握知识和运用知识,改革考核方式,重新设定评分标准及分值权重,引导学生合理安排学习时间,注重过程,注重理论联系实际。 【关键词】组织行为学;教学方法;考核 组织行为学是采用系统分析的方法,综合运用心理学、社会学、人类学、生理学、生物学、经济学和政治学等知识,研究一定组织中人的心理和行为的规律性,从而提高各级领导者和管理者对人的行为的预测和引导能力,以便更有效地实现组织预定的目标。 组织行为学具有实践性和应用性的学科特点,这一特点决定了教师在教学中不能单纯采取传统的教学与考试方法,必须对教学和考试方式进行改革创新,教师要针对组织行为学学科的特点和要求,加大学生实践能力的培养,加大理论联系实际能力的训练。 一、组织行为学的学科特点 作为管理类专业的基础课,组织行为学是综合运用与人有关的各种知识,采用系统分析的方法,研究一定组织中人的行为规律,从而提高各级主管人员对人的行为的预测和引导能力,以便更有效提高组织绩效的一门边缘性学科。这门课程有以下特点: (一)综合性 从内在构成来看,组织行为学跨越了多个学科,融合了社会学、心理学、人类学、政治学、经济学等多门学科的知识;从研究对象看,包括个体行为、群体行为、组织行为以及外部环境与组织之间的相互关系等几个方面的知识。 (二)权变性和应用性 组织行为学以人的心理和行为规律为研究对象,而人的心理和行为千变万化,组织的类型也千差万别,因此,组织行为学主张根据不同情景采用不同的理论及管理方式。组织行为学并非一门简单的理论学科,组织行为学是管理学诸多学科中应用性很强的一门学科,它的很多研究结论都可以直接应用于具体的组织管理实践中,其应用好坏直接关系到组织的业绩。 二、组织行为学课程教学改革的具体措施 (一)教学过程改革的具体措施。组织行为学课程教学过程改革主要就是推行“以学生发展为中心”的教学模式,学生是课堂教学的主体,教师则是课堂教学的组织策划者。让学生由被动学习转变为主动学习,实践证明,教学效果远远高于“以教师为中心”的传统教学方式。具体的改革措施如下: (1)采用案例教学法,增强学生解决实际问题的能力。案例教学法是主体教育思想在实践中的运用。主体教育是有目的地增强和发展人的现代感、效能感、能动性、自主性和创造性的过程,主要通过构建以学习者为中心的现代教学新模式来实施。建构主义理论认为,学生是教学过程中认知的主体,应该尽的可能构建以学习者为中心的课堂教学模式,而且学习与一定的社会文化背景“情景”相联系,通过构建“情景”进行学习,可以激发学生的联想思维,从而使已获得的经验或知识与新知识之间建立联系,并赋予新知识以某种意义,即完成知识意义的建构。案例就能把学生带入一个个“情景”中,通过分析、讨论或者角色扮演等形式使学生成为教学过程中积极的而非被动的参与者,达到学生掌握知识的目的。从实质上讲案例教学的过程就是教师运用相关案例使学生理解并掌握组织行为理论的原理或基本概念,了解实践中有关的典型事例,领会某些理论问题 掌握某些管理策略扩大想象力和丰富视野,激发学习动机的过程。 (2)引入体验式教学法,提高学生对于抽象知识的理解。体验式教学法就是一种基于体验式学习的教学模式,是指在教学活动中依靠创设一种情感或认知相互促进的教学环境,让学生在轻松愉快、互动的教学气氛中获得知识和情感体验的一种教学模式。体验式教学的核心是使学生通过切身体会来感悟知识,老师只是给学生提供切身体会的环境与条件。在这种教学模式中,学生占主导地位,教师设计特定的情境或氛围,引导学生积极参与,即引导学生主动学习,通过参与或“身处其中”,自己“悟”出道理来。通过体验式教学,学生可以非常深刻地体会到一些难以理解的知识点。在学习组织行为学有关“个体心理与个体行为”时,在教学中就可以结合学生的生活实践让学生结合自己的情况“悟出”这些知识来。 (3)借助游戏训练法,加深学生对知识的深入理解。在组织行为学教学中适当引入游戏训练法,是提高学生理解力、想象力与创造力,培养学生团队精神、坚毅性格的一种重要方法。管理游戏是一种较先进的教学方法,与案例教学法相比较,管理游戏更生动具体。管理游戏法因游戏的设计使学生在决策过程中会面临更多切合实际的矛盾,决策成功或失败的可能性都同时存在,需要学生积极地参与,运用有关的组织行为理论与原则、决策力与判断力对游戏中所设置的各种情况进行分析研究,采取有效的方法去解决问题,争取游戏的胜利。游戏教学形象而且生动,能够让学生参与到实际的情景中,面对各种情况,运用组织行为学所学的理论知识完成游戏所设定的任务,借助游戏教学一改传统死板僵硬的的教学方法,能够调动学生的积极性,迸发出学生学习的热情,有效改善课堂气氛沉闷的现状,起到寓教于乐的效果。 三、考核方式改革的具体措施 (1)调整平时成绩与期末成绩分配比例。目前大学生中普遍存在平时不学习,考前搞突击的学习风气,其弊端是显而易见的,仅靠考前突击通过考试的学生,对于知识的掌握和理解是不全面和不扎实的,对于知识的真正领会是需要平时积累的,所以比重过大的期末考试是不利于学生能力的培养的。要让学生不把精力放在期末考试前的几天,那就要加大平时成绩在总成绩中的比例,笔者已将组织行为学课程的平时成绩与期末成绩的分配比例调整为4/6,这样学生就会重视平时的学习,从而达到促进教学的目的。 (2)课程考核形式的多样化。单纯的闭卷笔试,形式过于单一,所测量出的学生分数不能完整、准确地反映学生的学习状态,所以我们可以借助其他考试手段来更好地考查学生,从而正确地检验出学生的学习效果。笔者对于不同课程类型的专业采用了不同的考核方式。对于专业基础课的课程类型,仍然采用期末闭卷的形式,而对于选修课的课程类型则采用案例分析、实训报告和课程论文的方式来考核学生。这种根据课程类型来设置考核方式的形式,有助于提高学生的学习效果。 (3)考核内容要更多地侧重于理论的实际应用。传统的考试题型(如选择、简答、论述等)对于学生实际学习能力的考核无法实现。传统题型不利于对学生掌握知识的灵活性的考核,根据现在整个社会的形势,应该提高学生应用知识的能力。考试内容应提高实际应用题的比重,笔者已将闭卷试题中实际应用题的比例提高到45%,这样更有利于测试学生的理论应用能力,同时也与教学改革相呼应。 总之,课程教学改革的总体思路就是突出实践性,无论是在教学过程中还是在最后的考试环节,实践性是这一课程改革的关键。要突出课程的实践性,在教学过程中就必然要转变过去的“以教师为中心”的传统教学方式,推行“以学生发展为中心”的教学模式。组织行为学教学法应随着教学目标教学内容和学生情况的不同而有所侧重,科学选用教学方法,提高学生分析问题和解决问题的能力,恰当的教学和考试方法法能够充分激发学生的学习兴趣,极大调动学生学习的积极性,从而有效提高课堂教学质量,达到教育教学的目的。 组织行为学课程论文:职业院校“组织行为学”课程引入任务驱动教学模式的探索 [摘要]“组织行为学”课程在职业院校传统教学中,往往以教师讲授理论知识为主,辅以各种测试练习,以实现教学目标。由于组织行为学知识内容丰富广泛,传统的教学模式不能有效地激发学生的学习兴趣,教学成效不高。任务驱动教学以学生为中心,以任务为驱动,有助于调动学生的积极性,激发学习兴趣,从而全面提升学生的素质。在职业院校“组织行为学”课程中引入任务驱动型教学模式具有重要的价值。 [关键词]职业院校 组织行为学 任务驱动 教学模式 “组织行为学”作为管理类专业的重要课程之一,能够帮助学生认识和把握组织环境当中的个体、群体以及结构对于组织内部行为产生的影响,在一定程度上影响着学生对于管理类专业的认知以及对其他专业课程的学习。该学科的教学工作应受到足够重视,从而为学生的专业学习及发展打下良好的基础。但目前我国许多职业院校还延续着传统的教学模式和教育方法,不能有效激发学生对于课程的学习兴趣,致使教学质量不高。要提升该课程的教学效果,应当丰富教学内容,采用灵活多样的教学方式。引入“任务驱动”型教学模式是值得探索的方向之一。 一、“任务驱动”型教学模式分析 “任务驱动”型教学模式指以学生为中心,以任务为驱动的教学方法和教育模式。具体而言,就是在日常教育教学中,使学生能够主动进行知识学习和课程探索,在学生求知欲的驱动下,让学生完成相应的课程任务。“任务驱动”型教学模式可以有效促进学生自主学习能力和独立分析、处理及解决问题能力的提升。 “任务驱动”型教学模式是一种符合职业院校学生发展要求的教育类型。在教学中,师生之间通过设立不同的情境,学生可以运用自身掌握的知识来解决所设情境中的各种问题,在解决问题的过程中与教师和同学产生互动,提升自身的素质。通过任务作为驱动,可以培养学生的创新能力、逻辑思维能力以及实际解决问题的能力。“任务驱动”型教学模式的重点在于培养学生的职业能力,在课堂教学过程中,将“学、教、做”结合起来,从而使师生之间有更多的互动,能够把理论教学与实践教学结合起来,使课堂教学更加符合客观实际。“任务驱动”型教学模式可以有效地推进学校的教学内容、教学方法以及课程体系与时俱进,不断优化教学的过程和结构,加快课程体系改革,使学校的课程符合现代化发展的需要,从而全面提升学校的教学质量与教育水准。 在高校传统的教学模式中,教师向学生传授专业知识,学生在课堂中进行理论学习,并通过各种测试练习来达到学习的目标。“任务驱动”教学法通过对学生提出任务,把课堂知识融入任务中,使学生对任务进行分析、讨论,进一步了解理论知识,并在教师的指导下,使学生能够更加灵活地运用所学知识,具体解决团队小组中的分配任务。“任务驱动”教学法并不是简单地提出任务就可以,还需要教会学生进一步分析、与他人进行合作,并且在任务完成后,及时进行总结。职业院校教育主要是为了培养具有较高素质,具体相应技术能力的人才,在教育过程中,应当重点培养学生的创新能力、实践能力以及职业素质。因此,在职业院校的教学过程中,要坚持理论联系实际,充分体现学生的主体地位,使理论教学能够更好地运用于实际案例中,从而保证良好的教学效果。 二、“任务驱动”型教学模式对职业院校“组织行为学”课程的促进意义 “组织行为学”属于工商管理类课程体系中含有艺术成分较多的课程,适合于案例教学,课堂组织侧重于个别指导和小组讨论。因此,将任务驱动教学模式引入“组织行为学”课程对学科教学具有重要的促进意义。 1.“任务驱动”型教学模式可以有效地提升学生的学习兴趣。在职业院校的管理类课程体系中,“组织行为学”是一门与其他学科相互交叉、渗透的综合性学科,蕴含着心理学、社会学、政治学、生物学、伦理学等多种学科的知识。传统的教学模式下,丰富的知识使学生在理论学习过程中往往不能很好地适应。若在课堂上运用“任务驱动”教学法,教师可以将抽象的理论知识与任务结合起来,让学生进行分析和讨论,有效地提升学生对课程的积极参与程度和学习兴趣,并使学生通过对任务的反复研讨,促进他们对知识的消化以及实践能力的提高。因此,“任务驱动”型教学模式改变了传统的说教式教学,可以有效地激发学生对该学科的学习兴趣。 2.“任务驱动”型教学模式可以促进理论与实践相结合。“任务驱动”型教学模式可以使学生更好地理解和掌握理论知识,通过在任务中对理论知识的灵活运用,更好地理解所学的知识体系、掌握学习知识的技巧。“任务驱动”型教学模式可以有效地提升学生掌握理论知识以及将理论知识运用到实际生活及今后工作中的能力。此外,“任务驱动”型教学模式可以有效地缩短理论与实践之间的距离,使学生能够学以致用,真正把理论知识运用到社会实践中,从而提升就业能力,更适应社会发展的需要。 3.“任务驱动”型教学模式可以有效地提升学生的综合素质。“任务驱动”型教学模式能够为学生创造一个良好的教学实践情境。通过在教学过程中给学生提出任务,使一些在实践中出现的典型问题展现在学生面前,学生能够进入任务情境中,设身处地地进行思考和分析。学生针对任务还应进行反复推敲,以便能够更好地理解任务所考察的教学内容,既能培养学生发现及分析问题的能力,还可以极大地提升学生解决实际问题的能力。课堂任务考察多方面的能力,因此通过任务中所设问题的解决,能够有效地提升学生的综合素质。 三、“任务驱动”型教学模式在“组织行为学”课程中的实施路径 “任务驱动”教学法的主要目标是使学生能够更好地理解和掌握理论知识,并将知识有效地运用到实践过程中,解决遇到的问题。所以,“任务驱动”型教学模式既要依靠教师的积极引导,更需要学生的积极参与配合。 1.教师应恰当选择并设计教学中的关键任务。选取适当的任务是“任务驱动”教学法的关键所在。教师应当为学生设立一个特定情境,学生通过在情境中利用“组织行为学”理论解决实际问题,更好地掌握该学科知识。这样可以帮助缺乏实际工作经验的大学生通过课堂任务理解学科知识,有利于学生开阔自身的眼界,培养个人的创造能力,使他们以后在工作和生活中遇到相似的问题时能够从容不迫地解决。因此,教师应恰当选择教学的关键任务并进行整体编排设计,在对课堂任务筛选的过程中应注意以下几方面内容:第一,所挑选的任务应当符合教学内容及教学目标,符合学校课程的整体要求,满足教学计划的需要。在考虑社会发展方面,所挑选的任务要注重时代性与先进性,能够体现当今的理论发展水平与趋向。第二,教师在设计和分析任务时应当注重任务的丰富性和趣味性,使学生能够从不同方面、不同角度对任务内容进行分析。同时,应当注重任务的生动性、实践性以及实用价值的统一,这样能够更好地提升学生的综合素质和能力。第三,在任务的完成过程中,教师应引导并深化学生思考问题的方法。有些学生若不能很好地适应这种学习模式,教师要给予耐心帮助和指导,以免学生在认知和学习上产生障碍和混乱。 2.“任务驱动”型教学模式要求学生积极参与。学生是“任务驱动”教学法的主体,所以在教学中所提出的任务应与学生所学的知识紧密结合起来,要努力使所有学生都能够参与到任务教学中来。参与程度的高低决定着“任务驱动”教学法的质量和效果,可考虑从以下几方面着手准备:第一,教师为激发学生参与教学的兴趣,可采取一些激励的措施和手段,提高学生参与教学任务的主动性和积极性。第二,教师应对任务教学进行充分准备,在课堂中所提出的任务应与所学知识紧密结合。教师不仅要对课堂中的任务内容进行积极引导,还要能够从多方面对任务进行分析和研究,从而使学生能够更好地理解任务内容。教师要把理论中的重点内容进行筛选,并根据难易程度进行有效划分,使学生能够分阶段对相关问题做逐步探讨。第三,教师应把理论知识与生活实践结合起来,使课堂任务教学更加贴近社会实际,通过任务教学的方法把一些抽象的理论知识变为具体的任务,从而化难为易,使学生更好地理解理论知识,并在学习的过程当中能够与自身感受结合起来,提升课堂教育的趣味性和生动性。例如,在讲授《个体行为》一章中“情绪与情感”内容时,教师可将此部分的知识内容首先转化为典型生活案例(如由恋爱情感引发的事件等)进行引导,以吸引同学的关注和学习兴趣。 3.课堂任务完成后应及时总结。总结是对任务的全面性审视,教师应当引导学生对课堂任务进行总结,其主要目的是帮助学生对知识进行更好地修正和完善。任务完成后的总结工作是“任务驱动”型教学模式的一个重要环节,是教学法的延伸。所以,教师应当在任务完成后对相关知识进行总结,总结既要全面又要深刻。例如,在学习“知觉错误类型”一节内容时,很多同学对“首因效应”的积极意义及负面性都能够有所认识和分析,但对“首因”具体影响当事者双方的发展过程却并不能合理地描述。因此,可列举一些真实案例来帮助学生加深对此问题的理解。例如,恩格斯对马克思的最初印象并不很好,但随着双方的了解逐步加深,两人最终建立了深厚的革命友谊。总之,教师通过总结可以发现所选取的任务是否得当,能否符合学生学习的需要以及是否有效地提升了学生的学习兴趣、开拓了学生的思维能力等内容。在任务总结过程中,教师应不断完善教学方式,从而使“任务驱动”型教学模式能够最大限度地发挥价值,有效提升“组织行为学”课程的教学质量。 四、结语 “任务驱动”型教学模式随着教学内容、目标以及学生等情况变化会有不同的侧重点。但对大多职业院校而言,“组织行为学”课程引入该教学模式,可以有效调动学生的积极性,激发学生的学习兴趣,从而全面提升学生的整体素质。职业院校很多其他相关课程也可借鉴该教学模式,以有效提升课堂教学质量,从而使学校的整体教育水准得以不断提高。
数据挖掘算法论文:基于决策树的数据挖掘算法研究 摘要:决策树(Decision Tree)曾在很长的时间里是非常流行的人工智能技术,随着数据挖掘技术的发展,决策树作为一个构建决策系统的强有力的技术在数据挖掘和数据分析过程中起到了非常重要的作用。决策树在数据挖掘中主要用于分类、预测以及数据的预处理等。 关键词:决策树;数据挖掘;Apriori算法 一、决策树数据挖掘基本概念 数据分类是数据挖掘中的一个重要问题,是一种有效的KDD分析方法。数据分类通过分析训练集中的数据,建立分类模型,然后利用这个分类模型,把数据库中的数据项映射到给定类别中。 图1.决策树生成过程Decision tree formation process 决策树分为分类树和回归树两种,分类树针对离散数据集生成决策树,回归树则针对连续变量生成决策树。决策树生成过程如图1所示。 决策树是一个类似于流程图的树结构,决策树通过把实例从根节点排列到某个叶子节点来分类实例,叶子节点即为实例所属的分类。树上的每个节点说明了对实例的某个属性的测试,并且该节点的每一个后继分支对应于该属性的一个可能值。 如图2所示,给出了一个决策树的示意描述样例。该决策树给了一个用于学生成绩分析的模型。利用它可以分析学生成绩受什么因素影响,以及会影响到与学生成绩相关的那些属性。决策树的中间结点通常用矩形表示,而叶子结点常用椭圆表示。 图2.决策树示意描述Decision tree motioned description 二、决策树算法 由于Apriori算法存在必须耗费大量时间处理规模巨大的候选项目集和必须多次扫描数据库对候选项目集进行匹配筛选的固有缺陷,针对这些缺陷Han等人提出了一种基于FP-Tree的关联规则算法FP-Growth算法。FP-Growth算法用一种压缩的数据结构(FP-Tree)可存储关联规则挖掘所需的全部数据信息,通过对源数据的两次扫描,将数据信息存到这种结构里,避开了产生候选项集的步骤,极大地减少了数据交换和频繁匹配的开销,这就是无候选项集产生算法(Frequent Patterns Growth,FP-Growth)。 (一)FP-Growth算法原理与相关概念。FP-Growth算法通过如下三方面的改进与创新,脱离了必须产生候选项集的传统方式,开辟了关联规则挖掘的新思路。 1.它构造了一种新颖的、紧凑的数据结构FP-Tree。它是一种扩展的前缀树结构,存储了关于频繁模式数量的重要信息。树中只包含长度为1的频繁项作为叶节点,并且那些频度高的节点更靠近树的根节点,因此,频度高的项比那些频度低的项有更多的机会共享同一个节点。 2.开发了基于FP-Tree的模式片断成长算法,它从长度为1的频繁模式开始,只检查它的条件模式基构建它的条件模式树,并且在这个树上递归地执行挖掘。模式的成长通过联合条件模式树新产生的后缀模式实现。由于事务处理中的频繁项都对应着频繁树中的路径进行编码,模式的成长确保了结果的完整性。因此,FP-Tree算法不像Apriori类算法那样需要产生再测试。挖掘的主要操作是计算累加值和调整前缀树,这种花费通常要远远小于Apriori类算法中的候选项集的产生和模式匹配操作。 3.挖掘过程中采用的搜索技术是基于分区的,通过分割再解决的方法,而FP-Tree的结构包括一个标识成“null”的根、一个由频繁项组成的头表和一组项的前缀子树组成了根的子孙。树中的每个节点包括3个域:项名(itemname)、计数(count)和节点链接(node-link)。其中,项名记录了节点所代表的项;计数记录了树中到达这个节点的路径所代表的事务处理的数目;节点链接指向树中下一个同名节点,如果没有同名节点则指向空。头表中的每条记录包含两个域:项名和节点链接的头。节点链接的头指向树中第一个同名的节点。 (二)FP-Growth算法描述。与Apriori算法的不同,FP-Growth算法中频繁项集的生成分为两步进行,第一步是构造FP-Tree,第二步在第一步的基础上对产生的FP-Tree进行挖掘以构造频繁项集。 FP-Growth方法将发现长频繁模式的问题转换成递归地发现一些短模式,然后与后缀连接。它使用最不频繁的项作后缀,提供了好的选择性。该方法大大降低了搜索开销。当数据库很大时,构造基于内存的FP一树是不现实的。一种有趣的替换是首先将数据库划分成投影数据库的集合,然后在每个投影数据库上构造FP一树并挖掘它。该过程可以递归地用于投影数据库,如果它的FP-Tree还不能放进内存。对FP-Tree方法的性能研究表明:对于挖掘长的和短的频繁模式,它都是有效的和规模化的,并且大约比Apriori算法快一个数量级。它也比树-投影算法快。树-投影算法递归地将数据库投影为投影数据库树。 FP-Growth算法开辟了有效挖掘频繁模式的新途径。然而,它的时间和空间效率还不足够高,仍需进一步改进。 数据挖掘算法论文:数据挖掘中聚类算法比较及在武警网络中的应用研究 摘 要:聚类算法是数据挖掘的核心技术,根据评价聚类算法优劣的几个标准,对数据挖掘中常用聚类算法做了比较分析,根据各自特点,加以改进,并应用于武警部队数据挖掘项目中。通过运用改进型Kmeans算法,取得了较好的挖掘结果,为进一步信息的智能化检索、信息的过滤、分拣提供依据。 关键词:数据挖掘;代表点聚类算法;基于密度的聚类算法;Kmeans聚类算法;指挥自动化 1 引 言 数据挖掘的历史虽然较短,但从20世纪90年代以来,他的发展速度很快,是多学科综合的产物。虽然目前还没有一个完整的定义,但这里认为:数据挖掘就是从海量的数据中挖掘出可能有潜在价值的信息的技术。这些信息是可能有潜在价值的,支持决策,可以有效利用指挥自动化网,为进一步研究寻找突破口。 数据挖掘综合了各个学科技术,其任务一般可分为2类:描述和预测。描述性挖掘任务刻划数据库中数据的一般特性。预测性挖掘任务在当前数据上进行推断,以进行预测\[1\]。主要功能有分类和预测、聚类分析、关联规则和序列模式的发现、偏差的检测等。 把数据库中的对象分类是数据挖掘的基本操作,根据最大化类内的相似性、最小化类间的相似性的原则进行聚类或分组,从而使属于同一类的个体间距离尽可能小,而不同类个体间距离尽可能大,为了找到效率高、通用性强的聚类方法人们从不同角度提出近百种聚类方法,典型的有Kmeans方法、Kmedoids方法、CLARANS方法,BIRCH方法等,这些算法适用于特定的问题及用户。 聚类算法一般分为分割和分层2种。分割聚类算法通过优化评价函数把数据集分割为K个部分,他需要K作为输人参数。典型的分割聚类算法有Kmeans算法:Kmedoids算法、CLARANS算法。分层聚类由不同层次的分割聚类组成,层次之间的分割具有嵌套的关系。他不需要输入参数,这是他优于分割聚类算法的一个明显的优点,其缺点是终止条件必须具体指定。典型的分层聚类算法有BIRCH算法、DBSCAN算法和CURE算法等。根据评价聚类算法优劣的几个标准\[2\],对常用的聚类算法进行比较分析。 (1) 是否适用于大数据量,算法的效率是否满足大数据量高复杂性的要求; (2) 是否能应付不同的数据类型,能否处理符号属性; (3) 是否能发现不同类型的聚类; (4) 是否能应付噪声数据或异常数据; (5) 是否对数据的输入顺序不敏感。 2 数据挖掘常用聚类算法比较分析 2.1 BIRCH算法 BIRCH算法即平衡迭代削减聚类法,其核心是用一个聚类特征3元组表示一个簇的有关信息,从而使一簇点的表示可用对应的聚类特征,而不必用具体的一组点来表示。他通过构造满足分支因子和簇直径限制的聚类特征树来求聚类。BIRCH算法通过聚类特征可以方便地进行中心、半径、直径及类内、类间距离的运算。算法的聚类特征树是一个具有2个参数分枝因子B和类直径T的高度平衡树。分枝因子规定了树的每个节点子女的最多个数,而类直径体现了对一类点的直径大小的限制即这些点在多大范围内可以聚为一类,非叶子结点为他的子女的最大关键字,可以根据这些关键字进行插人索引,他总结了其子女的信息。 聚类特征树可以动态构造,因此不要求所有数据读人内存,而可以在外存上逐个读人。新的数据项总是插人到树中与该数据距离最近的叶子中。如果插人后使得该叶子的直径大于类直径T,则把该叶子节点分裂。其他叶子结点也需要检查是否超过分枝因子来判断其分裂与否,直至该数据插入到叶子中,并且满足不超过类直径,而每个非叶子节点的子女个数不大于分枝因子。算法还可以通过改变类直径修改特征树大小,控制其占内存容量。 BIRCH算法通过一次扫描就可以进行较好的聚类,由此可见,该算法适合于大数据量。BIRCH算法只适用于类的分布呈凸形及球形的情况,并且由于BIRCH算法需提供正确的聚类个数和簇直径限制,对不可视的高维数据不可行。 2.2 CURE算法 CURE算法即使用代表点的聚类方法。该算法先把每个数据点看成一类,然后合并距离最近的类直至类个数为所要求的个数为止。CURE算法将传统对类的表示方法进行改进,回避用所有点或用中心和半径来表示一个类;而是从每一个类中抽取固定数量、分布较好的点作为描述此类的代表点,并将这些点乘以一个适当的收缩因子,使他们更靠近类的中心点。将一个类用代表点表示,使得类的外延可以向非球形的形状扩展,从而可调整类的形状以表达那些非球形的类。另外,收缩因子的使用减小嗓音对聚类的影响。CURE算法采用随机抽样与分割相结合的办法提高算法的空间和时间效率,并且在算法中用堆和Kd树结构来提高算法效率。 2.3 DBSCAN算法 DBSCAN算法即基于密度的聚类算法。该算法利用类的密度连通性可以快速发现任意形状的类。其基本思想是:对于一个类中的每个对象,在其给定半径的领域中包含的对象不能少于某一给定的最小数目。在DBSCAN算法中,发现一个类的过程是基于这样的事实:一个类能够被其中的任意一个核心对象所确定。为了发现一个类,DBSCAN先从对象集D中找到任意对象P,并查找D中关于关径Eps和最小对象数Minpts的从P密度可达的所有对象。如果P是核心对象,即半径为Eps的P的邻域中包含的对象不少于Minpts,则根据算法,可以找到一个关于参数Eps和Minpts的类。如果P是一个边界点,则半径为Eps的P邻域包含的对象少于Minpts,P被暂时标注为噪声点。然后,DBSCAN处理D中的下一个对象。 数据挖掘算法论文:数据挖掘算法研究 摘 要:数据挖掘技术是一个不断发现知识的过程。阐述了目前三种流行的数据挖掘算法的理论模型及算法思想,并从算法时间复杂度、依赖条件和误差估计等方面进行了比较分析,说明了不同算法的优势和不足。指出了不同算法的应用前景,提出了一种将不同算法结合以减少误差率,提高算法效率的思路。 关键词:数据挖掘; 关联规则; 分类算法; 聚类算法 数据挖掘是指从海量的数据库中抽取隐含的、具有潜在使用价值信息的过程。它是一种面向应用的技术,不仅针对特定数据库进行简单搜索查询,且对数据进行微观、中观乃至宏观的统计、分析、综合和推理,进而发现潜在的知识。 数据挖掘的目的是发现知识,而知识发现的过程需要特定数据模型的支持,这使得数据挖掘算法成为研究的关键点。本文研究3种经典的数据挖掘算法,即关联规则挖掘算法、分类算法和聚类算法,并对它们进行了比较分析,指出了各算法的应用前景。 1 关联规则挖掘算法 关联规则是通过用户给定支持度和置信度来寻找规则的过程[1]。基本思想包含2个过程: (1) 发现最大频繁项目集。 通过用户给定的支持度,寻找数据集中支持度大于或等于给定支持度的所有项目集,即频繁项目集,再从频繁项目集中选出所有不被其他项目包含的频繁项目集,即最大频繁项目集。 (2) 生成关联规则。 通过用户给定的置信度,在发现最大频繁的项目集中生成置信度大于或等于给定置信度的关联规则。 思想中支持度是数据集D中包含项目集i1的事务在数据集D上的百分比,公式如下: ИИSupporti1=|{t∈D i1t}|/|D|(1)И 式中:t是数据集D上的一个事务。 置信度是指包含i1和i2的事务数与包含i1的事务数的支持度比值,公式如下: ИИConfidencei1i2=Supporti1∪i2/Supporti1(2)И 式中:i1∩i2=0。 2 分类算法 分类是根据数据集的特点构造一个分类器,利用该分类器将数据集中的数据映射到给定类别中某一类的过程。主要分类算法有k-最邻近算法、决策树分类算法和贝叶斯分类算法。 2.1 k-最邻近算法 k-最邻近算法(kNN)是一种基于距离的分类算法,距离越近,相似性越大,距离越远,相似性越小[2]。算法的基本思想是为:计算每个分类样本到待分类元组的距离,即计算相似度,选取与待分类数据相似度最大的k个数据,将待分类元组划分到这k个数据分类属性最集中的类别中。 2.2 决策树算法 决策树算法采用自上而下的方法递归构造决策树,分两个步骤:决策树生成和决策树剪枝。典型的决策树算法有ID3算法、C4.5算法等[3]。 2.2.1 决策树生成算法 决策树生成算法采用信息增益来选择能使样本最好分类的属性,信息增益的计算如下: 有n个消息,概率分布为p=(p1,p2,…,pn),则该样本SУ钠谕信息为: ИI(S)=I(p)=-∑n1pilog2 pi (3)И 对于给定的样本si∈S,其样本总数为Si,根据类别属性值将si划分为m个子集,每个子集中所包含的样本数分别为sij(1≤j≤m),其概率分布为p=(Si1/Si,Si2/Si,…,Sim/Si)。根据公式得样本si的期望信息为I(si)=I(p)。 样本集SУ撵匚: ИE(S)=-∑m1(Si1+Si2+…+Sim)I(si)S(4)И 样本S的信息增益为: ИG(S)=I(S)-E(S)(5)И 算法的基本思想: (1) 以代表训练样本的单个结点开始建树。 (2) 如果样本S都属于同一个分类,则将该结点作为叶子结点。 (3) 否则,利用公式计算各个属性的信息增益,比较计算所得的信息增益值,选取信息增益最大的属性作为根结点。 (4) 递归划分选取的根结点,直到下面3个条件之一满足时结束: 给定结点的所有样本属于同一分类;没有多余的属性可以用来进一步划分样本,此时采用多数表决法来创建叶节点;分支属性样本为空。 2.2.2 决策树剪枝算法 理想的决策树分为3种:叶结点数最少;叶子结点深度最小;叶结点数最少,且叶子结点的深度最小[4]。在决策树生成算法中没有考虑噪声等影响的因素,因此可能出现过度拟合现象,使分类预测性能降低,导致生成的决策树不尽理想。为了避免过度拟合,提出了决策树剪枝算法,该方法有预先剪枝和后剪枝2种。预先剪枝指在生成决策树的同时,决定是继续划分还是停止划分。预先剪枝的最大缺点是可能使树的生长过早停止,导致生成的决策树不完整,因此应用较少。后剪枝是一种先拟合后化简的方法,首先采用决策树生成算法对训练样本生成决策树,然后从树的叶子结点开始逐步向根的方向进行剪枝,具体的剪枝算法在本文不予以讨论。 2.3 贝叶斯分类 贝叶斯分类以贝叶斯定理为基础[5],贝叶斯定理是:H为某种假定,P(H)为先验概率,P(X|H)为H成立条件下X的概率,则后验概率P(H|X)为: ИP(H|X)=P(X|H)P(X) (6)И 贝叶斯分类的原理是通过某对象的先验概率,利用贝叶斯定理计算出其后验概率,即该对象属于某一类的概率,选择具有最大后验概率的类作为该对象所属的类。 算法的基本思想: (1) 根据训练样本计算分类属性的先验概率P(ci)。 (2) 计算待分类数据每个非分类属性的条件概率P(x|ci)。 (3) 由于各非分类属性可视为条件独立,故P(x|ci)=∏n1(xk|ci)。 (4) 利用式(6)计算ci的后验概率。 因为P(x)和P(ci)是常数,所以P(x|ci)最大,则后验概率最大,故将待分类数据划分到P(x|ci)最大的ci所在类别中。 3 聚类方法 聚类就是将数据对象分成多个簇,簇内有较高的相似性,而簇间差异很大。典型的聚类分析方法有划分方法和层次方法。 3.1 划分方法 划分方法依据数据点在几何空间的距离来判断个体间的相似度,距离越近就越相似,就越容易划分为一类。划分的原则是在同一个簇中的对象间有较高的相似性,而不同簇间差异很大。 3.1.1 k-平均算法 k-平均算法(k-means)是一种以簇内对象的均值为中心点的划分方法[6]。算法用欧氏距离来表示点到簇的距离: Иd(x,y)=∑k1(xi-yi)2 (7)И 算法的准则函数定义为: ИE=∑k1∑x∈ci|x-xi| (8)И 算法基本思想: (1) 随机地选取k个对象,每个对象代表一个簇的初始中心。 (2) 根据式(7)计算剩余对象到中心点的欧氏距离,将每个对象赋给与其欧氏距离最小的簇,即最相似的簇。 (3) 重新选取每个簇的中心点,即重新计算簇内各点的平均值。 (4) 计算平方误差和E,循环(1),(2),(3)直到准则函数E变化不明显为止。 3.1.2 PAM算法 PAM算法是一种以簇中位置最中心的对象为中心点的划分方法[7]。中心点被称为代表对象,其他对象被称为非代表对象。算法基本思想: (1) 随机地选取k个对象,每个对象代表一个簇的初始中心点。 (2) 根据中心点计算每个非中心点y到中心点x的绝对距离|y-x|,将每个对象赋给与其绝对距离最小的簇,即最相似的簇。 (3) 选择一个未被选过的中心点oi及oi所在簇中的一个未被选过的非中心点oh,计算oh代替oi的总代价Tcih,并记录在S中。 (4) 如果S中有小于0的记录,则找出S最小,记录的非中心点,并用该非中心点代替被选择的中心点,重新组建k个划分的簇。 (5) 如果S中所有的记录都大于等于0,则不再划分新的簇。 总代价为:Tcih=∑n1cjhi 。 其中n为所有节点数;cjhi表示oj在oi被oh代替后所产生的代价。每一个oi被oh代替后,对于非中心点oj,有四种情况需要考虑(如┩1~图4所示)。 (1)oj当前在oi所在簇内,但oh代替oi后,oj被划分到了中心点om所在的簇。此时cjhi=d(j,m)-d(j,i)。 (2) oj当前在oi所在簇内,但oh代替oi后,oj被重新划分到了中心点oh所在簇,此时cjhi=d(j,h)-d(j,i)。 (3) oj当前在中心点om所在簇内,但oh代替oi后,oj被重新划分到了中心点oh所在簇,此时cjhi=d(j,h)-d(j,m)。 (4) oj当前在中心点om所在簇内,但oh代替oi后,oj仍在中心点om所在簇,此时cjhi=0。 图中实线为oh代替oi前oj的所属关系,虚线为代替后oj的所属关系。 3.2 层次方法 层次方法是根据某种给定的条件对数据集进行层次的分解,有凝聚和分裂2种方式[8]。 凝聚采用自底向上的策略,先将每个对象作为独立的簇,然后合并各个簇,满足用户指定的终止条件时停止。凝聚方法有AGNES算法等。 分裂采用自顶向下的分类策略,先将所有对象作为一个簇,然后将该簇细分为越来越小的簇,满足用户指定的终止条件时停止。分裂方法有DIANA算法等。 3.2.1 AGNES算法 AGNES算法采用对象间的欧氏距离作为评价2个簇间距离的标准[9]。算法基本思想: (1) 将每个对象作为独立的初始簇。 (2) 将欧氏距离最小的2个对象所在簇进行合并,组成一个新的簇。 (3) 达到用户指定的簇的数目时终止。 3.2.2 DIANA算法 DIANA算法以簇的直径和平均相异度为划分层次的标准[10]。其中,簇的直径是指簇中任意两对象间的最大欧氏距离,平均相异度指平均距离: ИИdavg(Ci,Cj)=∑x∈Ci∑x∈Cj|x-y|/(ninj)И 式中:ni是Cj中包含属性的个数;nj是Cj中包含属性的个数。算法基本思想: (1) 将所有对象作为一个整体划分到同一个簇。 (2) 在所有簇中挑选出簇直径最大的簇,并在该簇中选取一个与其他点平均相异度最大的点作为一个新簇,然后选取原簇中到新簇距离小于等于到原簇距离的点放入新簇中。 (3) 循环(2)直到满足用户指定簇的数目为止。 4 几种算法的比较 关联规则方法主要用于对事物数据库进行数据挖掘,在商业领域使用得相对频繁一些。分类和聚类方法则用于对关系数据库进行数据挖掘,通过分析有属性描述的数据库元组来构造模型。 在实际应用过程中,不同方法有不同的优点和缺点。下面对本文提出几种算法的时间复杂度、使用范围、依赖条件、误差估计进行比较,如表1所示。 表1 几种算法比较 算法时间复杂度使用范围依赖条件误差估计 ApraoriO|Ck||Lk-1|k2小数据集最小支持度较小 kNNO(n)小数据集最临近数目小 决策树O(n×n)数据完整性较高的数据类别属性较大且与评估函数有关 贝叶斯分类O(n×m)完全独立数据和函数依赖数据先验概率较小 k-平均O(n×k×t)簇密集数据且簇平均值可计算簇的数目k较大且与孤立点的数目有关 PAMO(k×s×s+k(n-k))小数据集簇的数目k小 AGNESO(n×n)n较小的数据簇的数目k较小 DIANAO(n×n)n较小的数据簇的数目k较小 从表1可以看出,不同算法在不同应用上有各自的优缺点。如kNN算法时间复杂度最小,然而仅限于小数据集,对于数据集较大的情况,则可选用决策树和贝叶斯分类;k-平均算法对簇密集型数据有很高的效率。在实际应用中可以根据需要将几种算法结合,以达到更高的效率。 5 结 语 数据挖掘使信息处理技术从简单的数据存储转入更为高级的知识发现阶段,它正以一种全新的理念改变着人类信息管理方式。本文分析了3种数据挖掘算法的基本思想,并对不同算法进行了比较,指出了各算法的优缺点及使用范围,并展望了各算法对不同特征数据集的应用前景。 数据挖掘算法论文:基于粗糙集和遗传算法的数据挖掘方法 摘要:运用粗糙集和遗传算法的理论,为大型的数据挖掘提供了一种新的方法。首先通过粗糙集理论对数据进行预处理,然后对属性简约,最后通过遗传算法进行规则提取,寻找最优解。 关键词:粗糙集;遗传算法;数据挖掘;知识发现 数据挖掘[1]又称知识发现,是从大量的、不完全的、有躁声的、模糊的实际数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又很有用的知识和信息的过程。它的一般步骤如下:提出问题- 数据准备- 数据整理- 建立模型- 评价和解释。它是数据库研究、开发和应用最活跃的一个分支,是多学科的交叉领域,涉及数据库技术、人工智能、机器学习、神经网络、数学、统计学、模式识别、知识库系统、知识获取、信息提取、高性能计算、并行计算、数据可视化等多方面的知识。 1 粗糙集与遗传算法的基本概念 粗糙集(Rough Set, RS)[2]作为一种全新的数学概念,为处理具有不完整、不一致及不确定性特征的信息提供了新的有效工具,它的主要特点之一是无须提供问题所需处理的数据集合之外的任何先验信息。相对于许多其他处理不确定知识的方法来说更具客观性,并且和其他分析方法有机结合,进一步增强对不确定问题的处理能力。 定义1:信息系统S可表示为S=(U,A,V,f),其中U是对象的非空有限集合,称为论域;A是属性的非空有限集合;V=∪a∈AVa,Va是属性A的值域,f:U×AV是一个信息函数,他为每个对象的每个属性赋予一个信息值。 如果属性集A可以分为条件属性集C和决策属性集D ,即C∪D = A ,C∩D =Ф,则该信息系统称为决策系统或决策表,其中D 一般只含有一个属性。 定义2:在知识表达系统S 中,对于一属性集P∈A,对象x,y∈U,二元等价关系IND(P) ={(x,y)∈U×U | 所有的a∈P, f(x,a)=f(y,a)}称为S 的不可分辨关系。不可分辨关系是一个等价关系,通过一个不可分辨关系,可以得到一个决策系统的划分。 定义3:给定信息系统S=(U,A),B∈A ,对B中的属性a,如果IND(B)≠IND(B-{a}),则说属性a是必要的(Indispensable),否则称a是不必要的(Dispensable)。 遗传算法( Genetic Algorithm, GA)[3]起源于对生物系统进行的计算机模拟研究,是模拟生物在环境中的遗传和进化过程而形成的一种自适应优化概率搜索算法。它的流程主要模仿的 是生物遗传进化过程中的选择、交叉和变异操作,从而完成对问题最优解的自适应搜索过程。流程主要包括染色体编码、产生初始群体、计算适应度、进化操作等几大部分。 遗传算法的搜索过程是从一群初始节点开始搜索,而不是从单一的初始点开始搜索,这种机制意味着搜索过程可以有效地跳出局部极值点。既可以完成极值点领域内解的求精,也可以在整个问题空间实施探索,得到问题全局最优解的概率大大提高。 2 粗糙集与遗传算法在数据挖掘中的应用 粗糙集算法与遗传算法结合,能有效地提高挖掘效果,具有实际应用的可行性。其基本思想是:首先通过粗糙集对信息表中的数据缺损进行处理;然后对于信息表中的数据,根据已定义的可辩识距阵,通过属性简约算法进行属性简约和知识发现;最后对知识发现的规则通过遗传算法进行优化,找出最主要的规则。主要包括以下几个方面: 2.1 数据预处理 数据预处理用于对原始数据的采样、收集、整理,对于不同途径获取来的数据不一定能够得到有效的信息,所以数据的预处理是非常必要的。包括连续属性的离散化和不完备数据的填补,由于粗糙集只能处理离散的数据,所以还必须对连续的数据离散化,而属性离散化的关键在于选取合适的断点对条件属性进行划分[4],如可采用基于属性重要性的离散化算法。由于数据采集的不完整性,使数据库中很大一部分数据都存在缺失,因此对输入的数据必须进行必要的处理如采用均值法、频率统计法等对数据进行补齐。 2.2 属性简约 粗糙集处理决策表时,数据约简是核心内容,一般是约去过剩的条件属性,用最少的属性区分不同的决策,提供同样多的信息,使决策表的决策属性和条件属性的依赖关系不发生变化。简约后的属性集称为属性的约简集,约简集通常不唯一,找到一个信息表中的约简集不是在一个多项式时间里能够解决的问题,求最小约简集(含属性个数最少的约简集)同样是一个困难的问题,实际上它是一个NP-hard问题,因此根据已定义的可辩识距阵,有如下的属性简约算法: ① 计算属性表的可辩识距阵。 ② 对于可辩识距阵中的所有取值为非空集合的元素Cij建立相应的析取逻辑表达式。 ③ 将所有析取逻辑表达式进行合取运算,得到一个合取范式。 ④ 将合取范式转换为析取范式形式。 ⑤ 输出属性约简结果,其中析取范式中的每个合取项对应一个属性约简的结果,每个合取项中所包含的属性组成的约简后的条件属性集合。 2.3 决策规则提取 经过第二步属性简约后,属性个数减少了,但是得出的规则数量依然可能过多,不利于得到用户最想要,最重要的规则,因此我们会更希望关心具有较多共同特性的规则,必须把简约后生成的规则集里那些具有大量共同特征的规则再次提取出来,面对这种优化问题,遗传算法是个强有力的工具。其步骤是编码产生原始种群,计算个体适应度,选择个体,交叉,变异操作,然后一代一代进化最后找出最优解。 (1)编码,是进行遗传算法的重要步骤,编码方案的选取很大程度上决定于问题的性质和要求,同时也决定了对随后的遗传算子的设计。如可以将数据离散化后的属性值定义在2的n次方之间[5],采用二进制编码方法对每个数字编码,像属性值3用编码表示就是0011; (2)产生初始种群。随机选取一些个体作为初始种群; (3)确定评价函数。数据挖掘的目的是挖掘出具有最多相同特征的规则,因此评价函数的选取时应当把能够匹配简约表中最多的属性的规则评价为最优规则; (4)遗传操作。交叉操作是将规则编码的某几位互相置换,变异操作是将规则编码的某些二进制位按位取反。这样通过规则集中任意的两两组合会形成新的规则集。然后经过每个规则的评价函数确定当前的最优规则,这样经历数代遗传之后就可得到相对最优的规则。 3 公司录取情况数据挖掘应用实例 下面用一个实例来说明本文使用的数据挖掘方法。某公司每年都会收到大量的求职信息表,并从中雇用一定数量的员工,对于员工的雇用,公司以往都是通过面试及给领导的感觉来雇用的,因此公司希望能够从以前的录用中找出一个大体的评判标准以便于以后录用时作为参考,由于以往几年累计求职的员工太多,情况比较复杂,因此公司希望这个标准能够简单明了。通过本文提出的方法,可以很好的解决该公司的需求,以下以该公司求职人员的原始求职表中的一部分作为演示,“?”代表求职表中该属性没有写明情况,如表1所示: 按属性简约的算法,通过决策表的可辩识距阵,我们可以得到算法第3步后的合取范式为: F(d,e,f,a)=(e∨a)∧(d∨e∨a) ∧(d∨e) ∧(e∨f∨a) ∧(d∨e∨f) ∧(d∨e∨a) ∧(d∨e∨a) ∧(d∨e∨a) ∧(d∨a) ∧(e) ∧(e∨a) ∧(d∨e∨f∨a) ∧(d∨e∨f) ∧(d∨e∨f∨a) ∧(d∨e∨f) ∧(d∨e∨a) 其中每一个析取项对应于可辩识距阵中的一个元素,d,e,f,a分别对应属性学历、经验、法语、仪表,按算法第4步简化后可以得到F(d,e,f,a)=(e∧a) ∨(e∧d)。由此可见,在原始决策表给出的这部分信息中与决策有关的是d,e,a。 通过粗糙集的属性约简,可以得到以往公司录用时真正看重的一些属性,通过这些属性,再用遗传算法找出其中最主要的规则。例如约简表中某一行在学历、经验、仪表上的值为201,则编码就是10,00,01。随机选取8个个体作为初始种群,评价函数以能够匹配约简表中最多行属性的规则成为当代的最优规则。 算法定义为一个8元组: SGA=(C,E,P0,M,Ф,Г,Ψ,T) C表示对个体采用二进制编码;E表示个体适应度评价函数f(x);P0表示初始种群随机选取的8个规则;Ф表示采用轮盘赌按比例选择算子;Г表示中间位单点交叉算子;Ψ表示基本位变异算子;T表示执行20代上述遗传算法后停止。 最后得到最佳个体00,01,01,即学历MBA,经验水平一般,仪表良好的评判标准,凡在此标准附近或高于此标准的,可以考虑录用。 4 结语 在数据挖掘中应用粗糙集和遗传算法,粗糙集可以解决数据不精确、不完整的问题,并进行属性简约,遗传算法可以从大量规则中提取出最优的规则,提高了分析系统的效率。本文将粗糙集和遗传算法在数据挖掘中相结合,给出实例说明该方法的可行性。在今后的研究中还将继续结合其他的方法进行研究,提高对知识的发现能力。 数据挖掘算法论文:数据挖掘分类算法研究与探讨 摘要:数据挖掘技术是一个年轻且充满希望的研究领域,商业利益的强大驱动力将会不停地促进它的发展。随着数据库应用的不断深化,数据库的规模急剧膨胀,数据挖掘已成为当今研究的热点,每年都有新的数据挖掘方法和模型问世,特别是其中的分类问题,引起了越来越多的关注。 关键词:数据挖掘;分类;算法 随着计算机技术特别是数据库技术的迅猛发展,以及人类活动范围的扩展、生活节奏的加快,人们能以更快速更容易更廉价的方式获取和存储数据,这就使得数据及其信息量以指数方式增长。面对这些极度膨胀的数据,人们受到“信息爆炸”和“数据过剩”(Data Glut)的巨大压力。这些海量数据如果不能有效利用起来,将只会成为“数据垃圾”。对人类社会进步起到巨大作用的是知识。 数据挖掘就是从大量数据中发现潜在规律、提取有用知识的方法和技术[1]。数据挖掘包含的内容很多,其中很重要的一个方面是分类规则挖掘。 分类技术在很多领域都有应用,例如可以通过客户分类构造一个分类模型来对银行贷款进行风险评估;当前的市场营销中很重要的一个特点是强调客户细分。客户类别分析的功能也在于此,采用数据挖掘中的分类技术,可以将客户分成不同的类别,比如呼叫中心设计时可以分为:呼叫频繁的客户、偶然大量呼叫的客户、稳定呼叫的客户、其他,帮助呼叫中心寻找出这些不同种类客户之间的特征,这样的分类模型可以让用户了解不同行为类别客户的分布特征;其他分类应用如文献检索和搜索引擎中的自动文本分类技术;安全领域有基于分类技术的入侵检测等等。机器学习、专家系统、统计学和神经网络等领域的研究人员已经提出了许多具体的分类预测方法。下面对几种主要的分类方法作简要的研究与探讨: 1 基于判定树的归纳分类 判定树是一个类似流程图的树结构,其中每个内部节点表示在一个属性上的测试,每个分支代表一个测试输出,而每个树叶节点代表类或类分布。树的最顶层节点是根节点。由判定树可以很容易得到“IF-THEN”形式的分类规则。方法是沿着由根节点到树叶节点的路径,路径上的每个属性-值对形成“IF”部分的一个合取项,树叶节点包含类预测,形成“THEN”部分。一条路径创建一个规则。判定树归纳的基本算法是贪心算法。 算法描述如下:判定树归纳分类[2]是一种从训练样本集中推理出判定树表示形式的分类规则的方法。它采用自顶向下的递归方式,判定树的最顶节点是根结点,树的内部结点表示在一个属性上的测试,从该结点向下的每个分支代表一个测试输出,在树的叶结点得到分类预测。从根到叶结点的一条路径就对应着一条合取规则,整棵判定树就对应着一组析取表达式规则。判定树的优点在于它的直观性和易理解性,判定树方法不仅能做出分类和预测,而且它的生成过程、分类、预测以及从判定树所提取的分类规则都具有很强的可理解性。 算法策略如下:①判定树以代表训练样本的单个节点开始;②如果样本都在同一个类,则该节点成为树叶,并用该类标记;③否则,基于启发式或统计式策略选择能够最好地将样本分类的属性,将样本分类;④对测试属性的每个已知的值,创建一个分枝,并以此为根据划分样本;⑤使用同样的过程,递归地形成每个划分上的样本判定树。 停止划分的条件:给定节点的所有样本属于同一类:没有剩余属性可以用来进一步划分样本,此时使用多数表决(用训练集中的多数所在的类标记它);没有样本剩余。 2 KNN法(K-Nearest Neighbor) KNN(K Nearest Neighbors)算法[3]又叫K最临近方法,总体来说KNN算法是相对比较容易理解的算法之一,假设每一个类包含多个样本数据,而且每个数据都有一个唯一的类标记表示这些样本是属于哪一个分类,KNN就是计算每个样本数据到待分类数据的距离,取和待分类数据最近的K各样本数据,那么这个K个样本数据中哪个类别的样本数据占多数,则待分类数据就属于该类别。 KNN方法虽然从原理上也依赖于极限定理,但在类别决策时,只与极少量的相邻样本有关。因此,采用这种方法可以较好地避免样本的不平衡问题。另外,由于KNN方法主要靠周围有限的邻近的样本,而不是靠判别类域的方法来确定所属类别的,因此对于类域的交叉或重叠较多的待分样本集来说,KNN方法较其他方法更为适合。 该方法的不足之处是计算量较大,因为对每一个待分类的文本都要计算它到全体已知样本的距离,才能求得它的K个最近邻点。目前常用的解决方法是事先对已知样本点进行剪辑,事先去除对分类作用不大的样本。另外还有一种Reverse KNN法,能降低KNN算法的计算复杂度,提高分类的效率。 该算法比较适用于样本容量比较大的类域的自动分类,而那些样本容量较小的类域采用这种算法比较容易产生误分。 3 VSM法 VSM法即向量空间模型(Vector Space Model)法,由Salton等人于60年代末提出。这是最早也是最出名的信息检索方面的数学模型。其基本思想是将文档表示为加权的特征向量:D=D(T1,W1;T2,W2;…;Tn,Wn),然后通过计算文本相似度的方法来确定待分样本的类别。当文本被表示为空间向量模型的时候,文本的相似度就可以借助特征向量之间的内积来表示。 在实际应用中,VSM法一般事先依据语料库中的训练样本和分类体系建立类别向量空间。当需要对一篇待分样本进行分类的时候,只需要计算待分样本和每一个类别向量的相似度即内积,然后选取相似度最大的类别作为该待分样本所对应的类别。 由于VSM法中需要事先计算类别的空间向量,而该空间向量的建立又很大程度的依赖于该类别向量中所包含的特征项。根据研究发现,类别中所包含的非零特征项越多,其包含的每个特征项对于类别的表达能力越弱。因此,VSM法相对其他分类方法而言,更适合于专业文献的分类。 4 Bayes法 Bayes法是一种在已知先验概率与类条件概率的情况下的模式分类方法,待分样本的分类结果取决于各类域中样本的全体。 设训练样本集分为M类,记为C={c1,…,ci,…cM},每类的先验概率为P(ci),i=1,2,…,M。当样本集非常大时,可以认为P(ci)=ci类样本数/总样本数。对于一个待分样本X,其归于cj类的类条件概率是P(X/ci),则根据Bayes定理,可得到cj类的后验概率P(ci/X): P(ci/x)=P(x/ci)・P(ci)/P(x) (1) 若 P(ci/X)=MaxjP(cj/X),i=1,2,…,M,j=1,2,…,M,则有x∈ci(2) (2)式是最大后验概率判决准则,将(1)式代入(2)式,则有: 若P(x/ci)P(ci)=Maxj[P(x/cj)P(cj)],i=1,2,…,M,j=1,2,…,M,则x∈ci,这就是常用到的Bayes分类判决准则。经过长期的研究,Bayes分类方法在理论上论证得比较充分,在应用上也是非常广泛的。 Bayes方法的薄弱环节在于实际情况下,类别总体的概率分布和各类样本的概率分布函数(或密度函数)常常是不知道的。为了获得它们,就要求样本足够大。另外,Bayes法要求表达文本的主题词相互独立,这样的条件在实际文本中一般很难满足,因此该方法往往在效果上难以达到理论上的最大值。 5 神经网络 人工神经网络的研究至今已有60多年的历史。1943年,心理学家McCulloch和数学家Pitts合作,提出了形式神经元的数学模型,即MP模型[4],从此,神经网络引起了许多科学家的兴趣。但随着对感知机为代表的神经网络的功能和局限性的深入分析等原因,使神经网络的研究陷入低潮。但是仍有一些学者坚持研究,并取得了一些成果,出现了Grossberg的ART模型和Kohonen的SOM模型。1982年,通过引入能量函数的概念,Hopfied研究了网络的动力学性质,并用电子线路设计出相应的网络,进而掀起了神经网络新的研究高潮。1986年,Rumellhart和McCllel-land等提出了PDP理论,尤其是发展了多层前向网络的BP算法,成为迄今应用最普遍的学习算法。 神经网络可解决目前数据挖掘存在几个方面的问题: 1) 数据的量度和维度,面对大量复杂、非线性、时序性与噪音普遍存在的数据; 2) 数据分析的目标具有多样性,使其在表述和处理上都涉及到领域知识; 3) 在复杂目标下,对海量数据集的分析,目前还没有现成的且满足可计算条件的一般性理论的方法。然而,神经网络在对噪声数据的高承受能力以及对未经训练的数据分类模式的能力方面有很大优势。因此设计出基于神经网络的数据挖掘方法,并将其用于真实世界问题,是可行且也是必要的。 人工神经网络可用于数据挖掘的分类、聚类、特征挖掘、预测和模式识别等方面,因此,人工神经网络在数据挖掘中占有举足轻重的作用。 总之,数据挖掘技术是一个年轻且充满希望的研究领域,商业利益的强大驱动力将会不停地促进它的发展。每年都有新的数据挖掘方法和模型问世,人们对它的研究正日益广泛和深入。尽管如此,数据挖掘技术仍然面临着许多问题和挑战:如数据挖掘方法的效率亟待提高,尤其是超大规模数据集中数据挖掘的效率;开发适应多数据类型、容噪的挖掘方法,以解决异质数据集的数据挖掘问题;动态数据和知识的数据挖掘;网络与分布式环境下的数据挖掘等;另外,近年来多媒体数据库发展很快,面向多媒体数据库的挖掘技术和软件今后将成为研究开发的热点。 数据挖掘算法论文:数据挖掘技术及算法综述 摘要:数据挖掘是目前非常热门的一门交叉学科,涉及到很多学科的研究领域。文中对数据挖掘的概念、实施步骤及各种算法进行了比较详细的归纳,并且对数据挖掘技术将来的研究方向也进行了预测。 关键词:数据挖掘;聚类算法;关联规则;决策树;遗传算法 1 引言 数据挖掘是一个多学科的交叉领域,这些学科包括数据库技术、机器学习、统计学、模式识别、信息检索、神经网络、基于知识的系统、人工智能、高性能计算和数据可视化等[1]。目前,对于数据挖掘方面的研究已经取得了很大的进展,开发出了许多新的数据挖掘算法、系统和应用。本文将先对数据挖掘的概念及实施步骤进行说明,然后将分类归纳数据挖掘中的各种常见算法,最后对数据挖掘目前的研究方向进行预测。 2 数据挖掘的概念及流程 2.1 数据挖掘的概念 简单地说,数据挖掘就是从大量的数据中“挖掘”知识,即从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中,提取隐含在其中的、人们事先不知道、但又是潜在有用的信息和知识的过程。它是一种决策支持过程,可以从企业数据库的大量数据中,挖掘出潜在的模式,预测客户的行为,帮助企业的决策者做出正确的判断,从而减少投资的风险,获得更大的利润。 2.2 数据挖掘的流程 一般来讲,数据挖掘的整个过程由五个步骤组成: 1) 数据挖掘的最后结果是不可预测的,但是要探索的问题应该是有预见的,为了数据挖掘而进行数据挖掘,是不可取的。因此,清晰地定义出业务问题,认清数据挖掘的目的是数据挖掘的第一步,也是很重要的一步。 2) 数据准备[2],数据准备又可以分成数据选择,数据预处理,数据转化三个步骤。数据选择,是从大量与业务对象有关的数据中选择出适合进行数据挖掘的数据;数据预处理,包括进行数据清洗,数据推测,数据转换等。数据清洗,指的是清除掉一些明显的噪声数据,提高数据的质量;数据推测,是因为在前面两步中,也许会出现数据不全的情形,所以进行适当的推算,补齐所需的数据;数据转换,是将数据转换成一个分析模型,这个分析模型是针对数据挖掘算法建立的,建立一个真正适合挖掘算法的分析模型是数据挖掘成功的关键;数据转化,则是在做完前面的步骤以后,适当的缩减即将进行分析的数据库规模,以上这些工作会直接影响到数据挖掘时的效率和准确性,同样很重要。 3) 数据挖掘,这是整个数据挖掘过程中最重要的一步,即使用适当的数据挖掘算法对刚才处理出的数据进行分析,进而得到可能的模式模型。根据不同数据的特点以及用户不同的需求,对同样的任务,可以选用不同的算法,目前常见的算法包括聚类算法、关联分析、分类算法、遗传算法等。 4) 结果评价,通过上述步骤得到的模式模型,并不一定是真实有效的,甚至可能会是和实际情况完全相反的,所以还需要对得到的结果进行评价。这一步使用的方法包括用数据代入进行验证,也可以根据常规的经验进行一些判断,一般由数据挖掘具体操作而定。如果没有得到合适的模式模型,就需要重新选择数据,甚至需要选用其他的数据挖掘算法,因此,数据挖掘的过程往往都是一个不断反复的过程。 5) 知识同化,完成上述步骤后,如果得到了可以接受的模式模型,就需要进一步把得出的模型形象化,运用到所需的信息系统中去。 3 数据挖掘的常见算法 数据挖掘常用的分析方法包括聚类算法(Cluster Algorithm)、关联规则(Association Rules)、决策树算法(Decision Tree Algorithm)、遗传算法(Genetic Algorithm)等。 3.1 聚类算法 聚类是一种常见的数据分析工具,其目的是把大量数据点的集合分成若干类,使得每个类中的数据之间最大程度的相似,而不同类中的数据最大程度的不同。常见的聚类算法主要包括层次聚类算法(Hierarchical Clustering Method)、分割聚类算法 (Partitioning Clustering Method)、基于密度的方法(Density-Based Methods)、基于网格的方法(Grid-Based Methods)等[3]。 1) 层次聚类算法,是通过将给定的数据集组织成若干组数据,并形成一个相应的树状图,进行层次式的分解,直到某种条件满足为止,具体又可分为“自底向上”和“自顶向下”两种算法[4]。这两种算法的思路正好相反,前者是将每个对象都作为一个原子聚类,再进行聚合,最后得到相应的结果,而后者是将所有对象看成一个聚类,再进行分解。CURE算法、CHAMELEON算法、BIRCH算法等是比较常用的层次聚类算法。 2) 分割聚类算法,是先将数据集分成k个分组,每一个分组就代表一个聚类,然后从这k个初始分组开始,然后通过反复迭代的方法改变分组,使得每一次改进之后的分组方案都较前一次好,最终使同一分组中的记录越来越近,不同分组中的记录原来越远,从而得到最优解。使用这一思想的主要算法有K-means算法、K-medoids算法、CLARANS算法等。 3) 基于密度的方法与其它方法的最要区别在于:它不基于各种距离,而是从数据对象的分布密度出发,将密度足够大的相邻区域连接起来,从而可以发现具有任意形状的聚类,并能有效处理异常数据,它的代表算法有DBSCAN算法、OPTICS算法、DENCLUE算法等。 4) 基于网格的方法则是从对数据空间划分的角度出发,利用属性空间的多维网格数据结构,将数据空间划分为有限空间的单元,以构成一个可以进行聚类分析的网格结构。该方法的主要特点是处理时间与数据对象的数目无关,但与每维空间划分的单元数相关,而且,这种方法还与数据的输入顺序无关,可以处理任意类型的数据,但是聚类的质量和准确性降低了,它的代表算法有STING算法[5]和CLIQUE算法等。 3.2 关联规则 关联规则是数据挖掘研究的重要内容,它描述了数据库中一组对象与另一组对象之间存在的某种关联关系。从大量商业记录中挖掘有趣的关联关系,有助于许多商务决策的制定,如分类设计、交叉购物等。关联规则是形如A= B的蕴涵式,表示形式如pen= ruler [支持度=20%,置信度=60%],支持度和置信度分别反映规则的有用性和确定性,这条规则就意味着所有的顾客中有20%的人同时购买了钢笔和直尺,而买了钢笔的顾客的60%也买了直尺。在关联规则中,所有支持度大于最小支持度的项集称为频繁项集,简称频集。如果一条关联规则同时满足最小支持度阈值和最小置信度阈值,就认为它是有趣的,并称为强关联规则。 关联规则挖掘一般分为两步:1) 找出所有频繁项集,即满足最小支持度的项集;2) 从频繁项集中产生强关联规则。最为著名的关联规则挖掘算法就是R.Agrawal和R.Srikant于1994年提出的挖掘布尔关联规则中频繁项集的原创性算法Apriori。它使用一种称作逐层搜索的迭代方法,k项集用于探索(k+1)项集。首先,通过扫描数据库,累积每个项的计数,并收集满足最小支持度的项,找出频繁1项集的集合。该集合记作L1。然后,L1用于找频繁2项集的集合L2,L2用于找L3,如此下去,直到不能找到频繁k项集。找每个Lk需要一次数据库全扫描。 但是,Apriori算法也有其不足之处:1) 可能产生大量的候选集;2) 生成每个Lk都需要重复扫描数据库。后来,陆续出现了一系列Apriori算法的改进算法,以及其他的关联规则挖掘算法,比如RIApriori算法、Apriori-improve算法、FP-growth算法等,这大大提高了关联规则挖掘的速度和准确性,也推动了关联规则挖掘理论的进一步发展。 3.3 决策树算法 决策树是一种类似于流程图的树结构,每个内部节点(非树叶节点)表示在一个属性上测试,每个分支代表一个测试输出,而每个树叶节点(或终节点)存放一个类标号。决策树算法主要围绕决策树的两个阶段展开:第一阶段,决策树的构建,通过递归的算法将训练集生成一棵决策树;第二阶段,由测试数据检验生成的决策树,消除由于统计噪声或数据波动对决策树的影响,来达到净化树的目的,得到一棵正确的决策树。常见的决策树算法主要有ID3算法[6]、C4.5算法、CART算法、SPRINT算法等。 3.4 遗传算法 遗传算法是基于进化理论,并采用遗传结合,遗传变异,自然选择等设计方法的一种进化计算算法的优化算法。进化计算算法的基础是生物进化,随着时间的流逝,进化出更好的或更适应的个体。在数据挖掘中,遗传算法可以用于评估聚类、关联规则等算法的适合度。在应用遗传算法解决问题时,最困难的一步应该是怎样将问题建模成一组个体的集合,然后在计算中,首先假设一个初始模型,然后对其反复进行杂交技术和变异技术的算法,最后用适应度函数确定初始集合中应该保留的那个最优个体。这个算法的优点在于容易并行化,但是对问题进行建模很困难,杂交变异过程以及适应度函数也很难确定。 4 结束语 随着数据量的积累和数据库种类的多样化,数据挖掘的应用前景非常的广阔,从上面对各种常见算法的归纳可以看出,每种算法都有局限性,很难采用单一的方法解决相应的问题,因此,多方法融合将成为数据挖掘未来的发展趋势。 数据挖掘算法论文:遗传算法与网络数据挖掘 摘要:计算机网络发展迅速,网络数据挖掘已经成为一个重要的研究领域。网络数据分布范围广,数据量大,结构多样,时间跨度高。如何对这些海量数据进行高效查询成为研究人员关注的问题。遗传算法在搜索的过程中采用群体搜索方式,有利于得到最优查询结果。在数据查询、查询优化和分布式数据挖掘等方面使用遗传算法,能够从不同角度大大提高查询效果。 关键词:网络数据挖掘;遗传算法;查询优化 随着万维网使用越来越广泛,网络数据挖掘已成为一个重要的科学研究领域,得到越来越多的科研人员的重视。设计算法从已有信息中发掘新知识,根据用户情况定制信息,学习用户行为是网络数据挖掘所面临的主要问题。 在网络工具中结合使用人工智能可消除网络检索中的人为因素。在客户端和服务器端分别安装智能系统,使计算机通过Internet在Web服务器上进行高效的知识发掘。通过网络服务器检索知识已经引起机器学习、人工智能等领域学者的普遍注意。然而,网络数据数量大、分布地域广泛、类型差异大,要开发一个智能工具对这样的数据进行检索难度很大。 网络挖掘技术在智能网络的发展中发挥着重要的作用。网络数据具有多样性、分布广泛等特点,按照现有的算法对网络数据进行搜索具有相当局限性。与其他传统的优化算法相比,遗传算法在搜索的过程中采用群体搜索方式,有利于达到全局最优。遗传算法可采用和进化出更优的复合目标函数,以便在动态而负责的网络环境中实现高效的数据检索和知识预测。A.Broder等人将网络看作是一个由无数网页组成的集合S,这些网页构成邻接关系,使用适应性函数f实现对这些网页的评估[1]。 f:SR+ 搜索引擎通过f函数的最优值输出搜索结果。通过激活基于遗传算法的应用来使这网络关联的搜索更加高效。在本文第二节中主要对网络数据挖掘进行讨论,第三节介绍在网络数据挖掘中使用遗传算法的案例。 1 网络数据挖掘 1.1 网络数据的特点 S. Chakrabarti.指出网络数据挖掘即是指在万维网中应用数据挖掘技术来提取人们感兴趣的模式和知识[2]。网络数据挖掘由于网络的自身特点已经成为一个独立而重要的研究方向。对于网络数据的特点可做以下归纳:未经分类,海量,分布性广泛,多种媒体类型并存,半结构化,时间跨度大,维度高。 本文用图1表示网络。 在图1中,结点表示网页,有向边表示超链接,这些超链接包含了重要的信息,有助于实现信息的高效检索。例如,在图1中,许多结点的链接都指向A结点,这就表明,结点A所代表的页面很可能是某些领域的权威[3]。通常情况下,一个网站被描述成若干网页的集合,在这个集合中,每个成员包含的对其他成员的连接数远多于外部网页。 按照网络数据挖掘的深度层次,可以将网络数据挖掘归为以下几类: 1)基于内容的数据挖掘:这种数据挖掘方式首先会对页面中涉及的内容进行归纳总结,生成摘要。而页面的内容种类很多,诸如文本、图片、HTML代码到图和表等,根据这些内容对网页进行分类,然后设计相应的算法对这些网页进行检索。对搜索结果进行数据挖掘同样是网络内容挖掘的一个组成部分。其中包括了对结果进行总结,将他们按照层次、标题和摘要中的短语对文档进行归类,以及对多个搜索引擎的搜索结果进行合成和重组。最后将对数据进行元数据挖掘。在信息检索、文本挖掘、图像挖掘和自然语言处理等方面的应用都属于这些类型。 2)基于网络信息结构的数据挖掘:这种挖掘方式涉及到通过万维网中文档之间的超链接来提取知识,这一做法往往能够发现诸多网页中某方面主题的权威页面。结构挖掘方面的重要应用包括了查找重要的页面、关联页面和主页,识别重要的模式和它们之间的相互关系。然而,网页的信息不单单来自于这个页面本身所含的内容,还来自于其相邻的页面。在这里同时使用基于内容的挖掘和基于结构的挖掘可以达到效果互补的目的。 3)基于网络数据用途的挖掘:此类数据挖掘从本质上说是对数据用途的挖掘。以网站为例进行说明:在客户端,通过用户的浏览历史记录来搜集数据;在服务器端,通过请求日志搜集数据。通过这样的数据挖掘,可以发现用户访问页面的类型,访问的时间和访问持续的时间,以及这个页面被引用的次数。此类信息有助于实现对页面的整理,最终实现高效快速的信息检索。在商业领域中使用这一技术可以实现客户价值评估、产品潜力发掘、客户行为预测等。 1.2 网络数据挖掘的组成和方法 Etzioni. O.提出可将网络数据挖掘的过程分成信息检索、信息提取、知识集成和分析四个部分[4]。图2对网络数据挖掘的四个组成部分进行说明: 图2 信息检索(Information Retrieval,IR):信息检索是自动对网络中相关联的文档进行搜索,其过程主要包括对文档的表示、索引和搜索。 信息提取(Information Extraction,IE):信息提取是在文档被检索之后,自动从中提取知识,这一过程主要实现对文档中主要字段的语义进行识别。 信息集成(Generation):这一过程对已有的文档进行归纳,得到概要知识。在这里将使用分类、规则关联等模式识别和机器学习的技术来提取信息。例如,将一个网站的主页和其他页面区分开就是一个集成工作。 数据分析(Analysis):这一阶段将对信息集成阶段所生成的模式进行解释说明。数据分析是一个数据驱动的问题,必须在数据充足的前提下才可能提取有用的信息。 1.3 网络数据挖掘面临的挑战与局限性 由于网络数据本身的特身,网络数据挖掘面临如下问题:1)由于网络数据的匿名性和人为破坏而造成了数据的不可靠。2)存在噪声。3)网络数据是动态的,且存在时间短暂。3)网络数据缺乏结构化处理,且类型各异。4)语义存在二义性。5)数据高度冗余。使用我们现有的工具和算法难以应付如此复杂的网络数据。在下一节中提出在查询中使用遗传算法实现对网络数据的搜索和数据挖掘的优化。 2 在网络数据挖掘中使用遗传算法 遗传算法和相关技术在网络数据挖掘领域的应用包括信息查询检索、查询优化、文档表示和分布式数据挖掘等[5],本文就信息查询和查询优化方面对遗传算法的应用进行阐述。 2.1 查询和检索 Marghny等人将遗传算法用于元数据搜寻[6],使用这一方法对标准搜索引擎的搜索结果以一种优化方式进行组合,生成更令用户感兴趣的页面,在文献[6]中对适配函数进行如下定义: (a) 链接质量函数 n表示用户输入的关键字的个数,#Ki表示在链接L中关键字Ki出现的次数。 (b) 页面质量函数 m表示每个页面中总的链接数。 (c) 平均质量函数 Fmax(P)和Fmin(P)分别表示采用遗传算法后页面质量函数的最大值和最小值。Fmax(P)的最大值是m*n,而Fmin(P)的最小值是0. 研究人员分别使用Yahoo,Google,AltaVista和MSN这四个搜索引擎针对不同的主题下载了300个页面。在杂交点之后对选中的页面交换双亲的链接,以实现杂交。 2.2 查询优化 查询优化使用一种基于适度回馈机制的技术。使用回馈的目的是通过使用相关和无关文档集合来修改用户的查询,使用户的查询结果更接近于目标文档。将之前的查询得到的关键字添加到当前查询中,同时将早期文档中不相关的关键字删除,通过这种办法可以检索到更多的关联度更大的结果。 遗传算法在查询优化上能够发挥很大的作用。Z. Z. Nick和P. Themis.通过长期监控用户的浏览习惯创建用户模型[7]。使用遗传算法对用户查询进行修改,在这里文档和查询被表示成向量。每个个体被表示成查询向量,用染色体表示关键字的权重或者关键字出现或未出现的频率。M. Boughanem等人研制了一种新的查询优化技术,在这一技术中,通过使用遗传算法生成多个查询,对文档的不同区域进行搜索,最终得到最优查询结果[8]。 Leroy等人在文献[9]中解释了在对上下文进行动态查询时使用基于遗传算法的优化策略有助于提高偶然用户的查询效率。由于偶然用户在Internet上进行查询的时候只使用少数的关键字,这样得到的查询结果很少而且相当不精确。但是,大多数用户在查询时使用相同的搜索引擎,在某一主题的查询方面,可总结大多数用户的查询行为,从中提取有价值的信息,从而对偶然用户的查询要求能够进行更高效的处理。在遗传编程的实现上,每个染色体被设计成一个查询,它有五个位,每个位由一个适当的关键字填充。在计算染色体适应度时,将查询编码发送给查询引擎,查询引擎将返回十条最主要的文档。 3 小结 为了充分发挥网络的潜能,让网络查询更加智能化,需要对查询进行改进。在网络数据挖掘及其相关领域的研究在查询优化方面发挥着十分重要的作用。网络数据挖掘是一个快速发展的领域,在这个领域,研究人员提出各种方法对计算方法进行改进。在该文中,阐述了网络数据挖掘过程、组成、特点以及网络数据挖掘所面临的挑战。详细讨论了使用遗传算法对网络数据挖掘中不同问题的解决方法。 虽然使用遗传算法对网络数据进行挖掘很有发展潜力,但是目前这方面的应用和相关文献还比较有限,为研究人员的进一步研究留下很大的空间。 数据挖掘算法论文:电子商务中数据挖掘的基本算法与应用分析 摘要:数据挖掘技术是近些年来发展起来的一门新技术,通过该技术,人们可以发现数据后面潜藏的有价值的信息。数据挖掘已经成为解决当前企业信息系统中所面临的“数据爆炸”状况的最有效的方法,这也为决策者进行各种商业决策提供了科学的理论支持。该文将对数据挖掘的含义与基本算法进行阐述和分析,并对数据挖掘在电子商务中的具体应用进行分析探讨。 关键词:电子商务;数据挖掘;基本算法;应用分析 近些年来,基于电子计算机性能的不断提高、计算成本的不断下降以及数据管理技术的成功运用,企业商务往来的电子信息化程度也越来越高。与此同时,这也造成了大量的数据积累,形成了了“数据丰富而知识贫乏”的现象,这使得信息决策者难以从海量的数据中提取出具有信息价值的知识,数据挖掘技术的运用很好的解决了这个问题。 1 数据挖掘的含义 数据挖掘(Data Mining)可以定义为从大量的、不完全的、模糊的或者是随机的实际应用数据中,提取隐含的、同时又有潜在价值的知识与信息的过程。 数据挖掘可以扩展为以下几层含义:首先,数据源必须具备包含大量的、真实的数据的特点,数据源可以是不同数据仓库或者文件等;其次,在数据挖掘中发掘出的知识要可运用并且同时容易被理解。也就说,数据挖掘的本质目的在于寻找有用的知识,但是该知识需要被人们理解和接受;最后,数据挖掘通常是针对某一特定问题而进行的分析,往往不可能发掘出通用的知识,这些知识信息一般都具有相应的针对性,只有在特写的范围中才能够应用。 广义的角度来说,在数据挖掘中的知识是指具有一定规则的模式或者概念等,而信息与数据则是知识的理论源泉。也就是说对知识的发掘就是是从数据中挖掘出相应的规则与模式的过程,故而称之为数据挖掘。在数据挖掘中,数据源可以是多样的也可以是单一的,可以是分布式形态的,也可以是结构化形态的。 2 电子商务中数据挖掘的体系结构 当前电子商务是数据挖掘技术应用比较广泛的应用,这主要是归功于电子商务能够比较容易地满足数据挖掘所必需的因素,这些因素包括丰富的数据语言、可以自动收集可靠的数据并可将数据挖掘的结果转化为商务行为。然而,要想充分发挥数据挖掘技术在电子商务应用中的效率,数据挖掘技术需要将事务处理阶段的数据转存到相应的数据仓库中,并且要与电子商务行为有机结合起来。本文将电子商务中数据挖掘的体系结构概括3个主要部分,即商务数据定义、分析处理和顾客相互作用和。流程图如图1所示。 3 电子商务中数据挖掘的基本方法 3.1 路径分析 这种方法可以被用于确定在一个Web站点中最频繁访问的路径,其它一些与之有关路径的信息也可以通过路径分析得出。比如当70%的用户端在访问/company/product2的时候,从/company开始,而后经过company/news,/company/products/company/productl;80%的访问这个站点的顾客是从/company/products而开始的;65%的客户在浏览少于4个页面后便离开了。可以知道,第1条规则在/company/roduct2页面上有具有有用的信息,但是由于客户对站点进行的是迁回绕行方式的访问,因而这个有用信息并不十分明显。第2条规则则说明了客户访问站点通常不是从主页开始的,而是由/company/products开始的,假如这个页面上包含许多产品的目录类型的信息,将是一个不错的想法。第3条规则表明客户在网站上停留的时间。进过路径分析后,发现客户在该网站上浏览情况往往不超过4个页面时,就可以将相对重要的商品信息置于这些页面中,从而可以改进页面网站的结构设计。 3.2 关联规则分析 关联分析的最终目的是挖掘隐藏在数据间的相互关系,在电子商务中进行关联规则分析也就是找到客户对网站上不同文件之间访问的相互联系。在进行Web数据挖掘后,可以构建出关联关系模型,我们可以依据该模型更好地组织站点,从而减少用户过滤信息的负担。 3.3 序列模式分析 序列模式分析的重点在于分析不同数据之间的前后或者因果关系,也就是说在时间有序的事务集合中,去发现具有关联的内部事务模式。发现序列模式有助于电子商务的组织者对客户的访问模式进行预测,从而为客户提供个性化的服务,网站的管理人员可以依据浏览模式对访问者进行分类,而在页面上只展示出对应的访问链接。当访问者浏览到某一页面的时候,管理人员可以检查他的浏览所符合的序列模式,并且在比较显眼的位置进行“访问该页面的人员一般接着访问”的若干页面。 3.4 分类分析法 分类分析法的输入集通常是一组记录集合或者几种标记,这种分析法首先为每一个记录赋予一个相应的标记,也就是按标记分类记录,而后对这些标定的记录进检查,从而描述出这些记录的特征。在电子商务中通过应用数据挖掘,可以对不同消费群体进行分类,从而便于对某一类客户进行有针对性的商务活动。 3.5 聚类分析法 聚类分析法有别于分类规则法,其输入集合一般是一组未标定的记录,这也就是说该输入记录并没有进行任何分类。这种方法的目的是依据一定的规则,对记录集合进行合理划分,并且利用显式或者隐式的方法对不同的类别进行描述。当前已开发出许多聚类分析的工具,在电子商务中,通过对具有相似浏览行为的客户进行聚类,可以使管理员更多地了解客户信息,从而为其提供更适合、更满意的服务。 4 电子商务中数据挖掘的应用分析 本文将数据挖掘在电子商务中的典型应用概括为以下几个方面: 4.1 发现潜在客户 在对Web的客户访问信息进行数据挖掘中,可以利用分类技术在Internet上发现未来潜在的客户。对于电子商务从业者来说,得到这些潜在客户一般市场策略是,首先对现已存在的访问者进行分类,通常分为3种,即:“no customer”、“visitor once”、“visitor regular”。通过Web上的分类发现,管理人员可以识别出新客户和已经分类的老客户的一些具有共性的描述,这有助于对该新客户进行正确的分类。而后,依据其分类来判断这个新客户是否属于潜在的客户群体,从而决定是否要需要将这个新客户作为未来潜在的客户来对待。在确定客户的类型以后,管理人员就可以动态展示相应的Web页面,而Web页面的具体内容主要取决于客户与销售商提供的产品以及服务之间的关联规则。 4.2 驻留客户 现代电子商务平台使得传统客户与销售商之间的空间距离已经不存在了,在网络电子平台上,每一个客户来都有选择不同销售产品的权利,如何使这些客户在销售商自己的销售站点上驻留比较长的时间、使其对该网页产品产生更火的兴趣,对每一个销售商来说都是一个挑战。为客户在相应的网站上驻留更长的时间,就需要了解客户的浏览行为,掌握客户的兴趣与不同需求所,从而对页面内容进行动态调整,以此来满足客户的需求。对客户访问信息进行数据挖掘,就可以掌握客户的浏览行为,从而获取客户的兴趣及需求。在网络电子商务平台中的一个典型的序列,就代表了客户以页面的形式在该站点上导航的行为,运用数据挖掘中的序列模式分析技术,可以知道道客户的实际需求,从而为客户提供一些特有的商品信推广信息,从而使客户能保持对访问站点的兴趣。 4.3 对站点改进的设计 网络站点上页面内容的安排与连接,就像超市物品在货架上的摆设一样,需要将支持度与信任度较高的关联物品摆放在一起,从而有助于销售。通过Web上的关联规则分析,可以针对不同的客户对站点的结构进行动态调整,并进行相应的改进设计,从而使与客户访问有关联的文件之间的连接更为直接,这也有助于客户更容易地访问到预想的页面。当电子商务网站具有这样的便利性的时候,便可以给客户留下很好的印象,这也就增加了客户下次访问的机率。 4.4 对客户进行聚类 在电子商务中,应用数据挖掘进行客户聚类是一个十分重要的内容,通过对具有相似浏览行为的客户进行分组,可以分析出组中客户的共同特征与共性信息,从而可以帮电子商务的组织者更加客观地了解自己的客户,这也最后有利于组织者为客户提供更加适合、更加面向客户的服务。 5 结束语 数据挖掘尽管只有十多年的发展历史,但是在电子商务中却展示出了非常广阔的应用前景。本文比较详细地阐述了电子商务中数据挖掘的体系结构、应用方法以及比较典型的应用,期望通过本文的分析与探讨,可以为今后数据挖掘技术在电子商务中的广泛应用提供积极的借鉴参考。 数据挖掘算法论文:数据挖掘中关联规则算法的研究 摘要:数据挖掘是一个新兴的领域,在短短几年内得到了迅速的发展。关联规则算法是数据挖掘技术中最活跃的算法之一。该文从关联规则算法的原理入手,对关联规则的各种算法进行了深入研究,并总结得出了强关联规则生成的步骤方法。 关键词:数据挖掘;关联规则算法;强关联规则 随着数据库技术的发展、改进及相关技术、产品的广泛应用,数据库中存储的数据量日益膨胀。此时,许多人都曾提出疑问:在海量的数据之间是否隐藏着许多具有决策意义的有价值的信息?如果这种信息真的存在,那么把这些信息挖掘出来并应用于现实生活,将会为决策者和管理者提供指导,提高工作效率和工作精度。 数据挖掘(Data- Mining)就是从众多的、有噪声的、不完全的、模糊的、随机的大量数据中,提取隐含在其中人们事先不知道但又是潜在有用的信息和知识的过程[1]。 关联规则算法是一种在海量数据中找出隐藏的关联规则的方法。它是数据挖掘中最为活跃的算法之一。 1 关联规则算法的原理 1.1 背景 关联规则算法早期应用于“购物篮分析”。通过使用关联规则算法来对客户的事务执行购物蓝分析,可以知道哪些产品比较热销,以及一个特定的产品与另一个产品一起被购买的可能性是多大。如,在数据挖掘应用中最典型的例子“啤酒与尿布”,就是销售商们通过大量的客户购买信息,挖掘出的一条关联规则。即,在购买尿布的用户中,有很大比例的人还同时购买了啤酒。知道了这条规则,商家就可以采取行动,改变产品的布局来增加销售和管理库存。现在,关联规则挖掘不仅在零售业,在其它领域也得到了广泛应用。 关联规则常常用一个蕴涵式来表示。如“啤酒= 尿布”。 1.2 基本概念 1.2.1 项集(Itemset) 项集也叫项目集合,是由一组项组成。其中每个项都是一个属性值。通常设I={i1,i2,…im}为一个项目集,而事务数据库D={t1,t2,…tm}是由一系列事务组成,而每个事务ti(i=1,2,…,n)都对应I上的一个子集。在购物篮分析中,项集中包含的是一组由用户购买的产品,如{啤酒,尿布,香槟}。这个项集包含了3个属性值,大小为3。 1.2.2 支持度(Support) 支持度是指一个项集在全部事务中出现的频率。项集{牛奶,面包}的支持度就是在全部事务数据中,既购买了面包又购买了牛奶的顾客出现的频率。若项集{牛奶,面包}的支持度为0.05,则表明在全部顾客中,只有5%的顾客同时购买了这两样。 最小支持度是事先由用户确定的一个数值。一般来说,用户只关心那些出现频率比最小支持度高或与之相等的项集。因此,该数据可以用来对项集进行筛选。 1.2.3 置信度(Confidence) 置信度是关联规则的属性。关联规则“牛奶= 面包”的置信度是使用{牛奶}的支持度除项集{牛奶,面包}的支持度来计算的。简单解释就是,在全部事务数据中,购买牛奶的顾客中有多大比例的人还同时购买了面包。 它是按以下方式来定义的: Confidence{A= B}=Support{A,B}/Support{A} 最小置信度也是在运行算法之前由用户事先指定的一个数值。该数据表明用户只对那些置信度等于或大于最小置信度的规则感兴趣,即那些拥有较高概率的规则。该数据可以用来筛选出有效的关联规则。 1.2.4 频繁项目集(Frequent Itemsets) 挖掘频繁项目集是进行关联规则算法的核心内容。所有满足用户指定的最小支持度的项目集,即大于或等于最小支持度的I的非空子集,就称为频繁项目集,简称为频繁项集。即上面提到的用户感兴趣的项集。 1.2.5 强关联规则(Strong Association Rule) D在I上同时满足最小支持度和最小置信度,即在满足支持度不小于最小支持度的每一个频繁项集中,置信度大于等于最小置信度的关联规则。即上面提到的用户感兴趣的规则。这个规则也叫强关联规则。 1.2.6 相关度(Importance) 相关度是关联规则中另外一个重要的概念。在一些文献中相关度也被称为兴趣度分数或者增益(lift)[2]。 相关度的公式可以定义如下。 Importance({A,B})=confidence(A,B)/(confidence(A)*confidence(B)) 如果Importance=1,则A和B是独立的项。在购物篮分析中,它表示产品A的购买和产品B的购买是两个独立的事件。如果Importance1,则A和B是正相关的。这表示如果一个客户购买了A,则他也可能购买B。 2 关联规则挖掘的一般过程 通过以上对关联规则挖掘算法的简单介绍,可以了解到,关联规则挖掘就是通过用户指定的最小支持度,在全部事务数据库中挖掘出满足支持度不小于最小支持度的频繁项目集,再通过用户指定的最小置信度,在全部频繁项目集中挖掘出那些置信度不小于最小置信度的强关联规则。关联规则挖掘过程由这两部分共同组成。 在这两部分中,关联规则挖掘是否成功主要取决于第一部分,即挖掘频繁项目集。 3 频繁项目集的生成算法 挖掘频繁项目集是使用关联规则算法的核心部分。自关联规则挖掘问题提出后,相应的如何快速高效地生成频繁项目集这个核心问题的算法就不断的被人研究,并不断发现、使用。这些算法大多都是通过利用频繁项集的特性DD即如果一个项目集是频繁的,那么它的所有子集也都是频繁的DD来进行操作的。 Apriori算法[5]在关联规则挖掘领域中有很大的影响力,应用极为广泛。它的命名源于算法使用了频繁项集性质的先验知识。Apriori算法是通过迭代即反复扫描数据项的方式来产生频繁项集的。它的具体思路是:在第一次迭代时,先产生包含所有数据项的大小为1的候选集,计算出它们的支持度,选择那些支持度大于等于最小支持度的候选集作为第一次迭代时的频繁项目集。此时,所有频繁项目集的大小都为1,被淘汰的项目集被标记为非频繁子集。接着进行第二次迭代,在第二次迭代的第一步中,将所有成对出现的项集都作为大小为2的候选集,第二步,利用频繁项集的性质:频繁项集的子集也都是频繁的,假若某个项目集的一个子集不是频繁的,那这个项目集必然不是频繁项集,将刚才产生的候选集中包含有非频繁子集的删去。第三步再计算所有候选集的支持度,将支持度满足最小支持度的候选集做为第二次迭代产生的大小为2的频繁项目集。如此通过i次迭代,就可以产生出大小为i的频繁项集。 Apriori算法是通过项目集元素数目不断增长的方式来逐步完成频繁项目集发现的。每增长一次项目数,Apriori算法就至少需要扫描事务数据库一次,假如频繁项目集的项目数很大,会造成计算机巨大的I/O负载。并且,因为Apriori算法在每一次迭代时,都将成对出现的项集依次组成新的候选集,因此,可能会产生庞大的候选集。这对计算机运行速度也将是一种挑战。 因此,逐渐又产生了Apriori算法的改进方法。 如基于数据分割方法的Partition方法。Apriori算法在每一次迭代时只能将项目数增加1,每次产生的候选集也并不都是有效的,无形中降低了算法的效率。而Partition算法是一种基于对数据集进行划分的挖掘算法,它的思路是:先将事务数据库划分为几个逻辑上互相独立的区域。在每个区中,利用挖掘算法挖掘出它们各自的频繁项目集。然后将这些频繁项目集合成一个候选集。最后,计算出候选集的支持度,挖掘出符合不小于最小支持度的最终的频繁项目集。Partition方法在第一次划分时扫描一次数据集,在最后求候选集支持度时再一次扫描数据集,全程只扫描二次数据集,大大减少了I/O操作。Partition算法因为是分别求每个区的频繁项集,因此可分别同时对各区进行操作,大大提高了算法的效率。 还有与Apriori算法类似的DHP算法[3]。DHP算法也是从Lk-1中生成侯选集Ck。但DHP算法在每次迭代计算候选集的支持度时,会建立并维护一张Hash表。在下一次迭代时,根据Hash表来选择加入的数据项,而不是像Apriori算法那样将所有数据项先全部选上之后,再删去那些非频繁子集。通过对Hash表的操作,DHP算法可以大大减小侯选集的规模,从而提高算法的计算效率。 随着数据库容量的逐步增大,为适应新形势,新的算法不断出现。2000年,Han等人提出了一个不用产生候选集,可以直接将数据压缩成频繁模式树的方法,被称为FP-tree算法[4]。 4 强关联规则的生成 利用Apriori算法或其它类似的算法挖掘出所有频繁项集之后,下一步的工作就是生成强关联规则。这可以在频繁项目集中逐一测试非空子集的支持度,从而挖掘出所有可以生成的规则。也可以直接测试用户想要挖掘的规则是否成立。假如用户打算挖掘出这样的规则{A,B,C}= D,那么,第一步,先来检验{A,B,C,D}和{A,B,C}是否都是频繁项集。如果是,接着第二步,利用关联规则置信度的公式Confidence{A= B}=support{A,B}/support{A},计算出规则{A,B,C}= D的置信度的值。若此值大于等于最小置信度,那么规则{A,B,C}= D成立,是强关联规则。反之,不成立。 5 结论 关联规则挖掘就是要挖掘出强关联规则。强关联规则的生成取决于频繁项目集,而频繁项目集的挖掘算法正是关联规则算法的核心所在。因此,深入研究关联规则算法,并根据实际情况在应用中选取最合适的算法对强关联规则的生成非常重要。 数据挖掘算法论文:一种改进的基于密度的离群数据挖掘算法 摘要:利用基于密度的离群数据挖掘算法离群数据不在非离群数据指定的邻域内的特点,改进了原有的离群数据挖掘算法:首先判断数据是否在某个非离群数据指定的邻域内,如果不在,再判断其邻域内数据的个数。通过对二维空间数据测试表明,改进的算法能够快速有效地挖掘出数据集中的离群数据,速度上数倍于原来的算法。 关键词:数据挖掘;离群数据;基于密度 0引言 数据挖掘是从大量的数据中发现正确的、新颖的、潜在有用并能够被理解的知识的过程。现有的数据挖掘研究大多集中在发现适用于大部分数据的常规模式。但在一些应用中,如电信和信用卡欺骗、药物研究、气象预报、电子商务、贷款审批、客户分类、金融领域、网络入侵检测等领域有关例外情况的信息比常规模式更有价值。目前在数据挖掘中,对偏离常规模式的数据即离群数据的研究正得到越来越多的重视。 目前还没有关于离群数据的统一的定义,这里采用Hawkins1980年给出的定义:离群数据是在数据集中与众不同的数据,使人怀疑这些数据并非产生于非随机偏差,而是产生于完全不同的机制。离群数据的来源有两类:错误的数据,如录入错误、测量错误等;数据真实性质的反映,如一个公司的总裁的薪金远大于该公司一个普通员工的薪金等。所谓的离群数据挖掘指给定一个有n个数据点或数据对象的集合及预期的离群数据数目n′,发现与剩余数据相比显著相异的、离群的或不一致的前n′个对象的过程[1]。 早期的统计分析领域的基于统计的离群数据挖掘其前提是待处理数据的分布特征是预先知道的(如正态分布、泊松分布等),这种方法需要知道数据的分布及分布的参数等;郑斌祥等人[2]基于第k个最近邻居的离群挖掘方法只针对时序数据,而且运算性能也不甚理想;基于偏离的离群数据检测方法是知道数据特性选取合适的相异函数,但序列离群数据在概念上仍然有一定的缺陷,遗漏了不少的离群数据,因而没有得到普遍的认可;基于规则的分类离群数据挖掘方法只适合于要求错误数据少,分组粒度细的挖掘;基于距离的方法比较接近Hawkins对离群数据本质的定义,它通过实验确定合适的基准值和距离范围,难以处理分类数据和周期性时态数据;基于密度的离群数据挖掘(DensityBased Outlier Mining,DBOM)的观点比基于距离的离群数据挖掘的观点更贴近Hawkins对离群数据本质的定义,因此能够检测出基于距离离群数据挖掘算法所不能识别的一类离群数据,即局部离群数据,而局部离群数据抛弃了以前所有的离群数据定义中非此即彼的绝对离群数据概念,更加符合现实生活中的应用。另外还有基于相似系数的方法、基于聚类的小波变换聚类的方法、高维空间聚类的方法等。本文首先描述了DBOM算法,而后对其进行了改进。 1基于密度的离群数据挖掘 1.1DBOM算法的基本概念 定义1以数据对象o为圆(球)心,半径ε内的区域称为o的ε―邻域。 定义2若数据对象C的ε―邻域内含有数据对象数目不少于Minpts个,则称C为核心对象,能产生核心对象的ε是有意义的。其中,Minpts是一个可以人为设定的自然数。 定义3D是数据对象集合,p∈D,C∈D。对于给定的一个自然数Minpts,若C是核心对象,p在C的ε―邻域内,则称p是从C出发关于ε和Minpts直接密度可达。 定义4D是数据对象集合,p∈D,p的ε―邻域内数据对象集合称为p的ε擦谟蚣,记为Pε―set。 定义5D是数据对象集合,o∈D,对于任意一个核心数据对象C∈D,从C出发,都不能关于ε和Minpts直接密度可达并且|oε―set|≤Minpts,则称o为关于ε和Minpts的基于密度的离群数据对象。 定义6D是数据对象集合,p∈D,若p的ε擦谟蚰诤有对象数目为零,则称p是数据集D中关于ε邻域的孤立点。 1.2DBOM算法的描述 基于密度的离群数据挖掘算法可以发现任意形状的数据布局中的离群数据,它的基本思想是:对于数据集中的每一个离群数据对象,不能包含在任何一个给定半径和该半径邻域内包含指定数据对象数目的核心对象的邻域内。基于密度的离群数据挖掘为了发现所有的离群数据,需要对每个数据进行处理。DBOM首先从数据集D中任意找一数据对象p,并查找出D中p的关于半径ε邻域内包含所有的邻域对象,若p的ε邻域内某一个数据对象的ε邻域内包含Minpts或多于Minpts个数据对象,则p不是离群数据;反之,若p的ε邻域内所有数据对象的ε邻域内包含的数据对象个数都少于Minpts,或者p的ε邻域内没有数据对象即p是数据集D中关于ε邻域的孤立点,则p是离群数据。接着处理数据集中的下一个数据,直至数据集中的所有数据都被处理完。相应的算法描述如下: 2改进的基于密度的离群数据挖掘IDBOM 上述的基于密度的离群数据挖掘算法能够较好地挖掘出数据集中的离群数据,该算法的平均执行时间复杂度为O(n2)(n为数据集中包含的数据对象数目)。它主要是通过对数据集中每个数据对象进行判断,如果它的邻域内某一个数据对象是一个核心对象,即它包含在某一个核心对象的邻域内,该数据对象就不是离群数据,否则是离群数据。从离群数据的特征来看,离群数据往往是比较稀疏的、在数据集中所占比例比较小的数据因此,上述算法对每个数据及其邻域内的数据进行相关判断,显然效率就比较低下。 定理1如果一个数据对象是核心对象,那么该数据的邻域内的数据都不是离群数据。 证明假设存在一个数据集D,C为D中关于ε和Minpts的核心数据对象,Cε―set为C的ε―邻域集,那么对Cε―set中的任意一个数据对象p,都有d(C,p)≤ε,即从核心数据对象C出发,可以直接密度到达数据对象p,由定义5可知,数据对象p不是离群数据对象。 定理2某个数据对象是离群数据是其ε―邻域内数据对象的个数少于Minpts个的充分条件。 证明设存在一个数据集D,o为D中关于ε和Minpts的离群数据对象,oε―set为o的ε―邻域集,由定义5可知,|oε―set|≤Minpts;假设在数据集的边缘存在一个数据对象q∈|qεset|≤Minpts, C为数据集中一个核心数据对象,且有q∈Cε―set,根据定义5可知q不是离群数据对象。 基于上述定理,我们不对数据集中每个数据对象的邻域内判断是否存在一个核心数据对象,而是只判断邻域内数据对象个数少于Minpts个的数据对象的邻域内是否存在核心数据对象。如果某一个数据对象p是核心数据对象则将其及其邻域内的数据对象打上暂不运算的标签及非离群数据的标签;反之按下述方式处理其邻域内的数据对象:若p的邻域和某个核心数据对象C的邻域数据对象交集不为空,那么判断这些交集中的数据对象是否存在核心数据对象,若存在则p不是离群数据。如果和任何核心数据对象的ε擦谟蚪患为空或交集内不含核心数据对象则p就是离群数据对象。改进的算法描述如下: 3算法测试 这里对基于密度的离群数据挖掘算法进行了测试,算法是用Matlab实现的,实验的环境是一台P4 2.93G、内存1GB的计算机,通过对网络中心的某数据集进行测试,在ε=50和Minpts=3的条件下,共挖掘出3个离群数据,经过检测,其中两个离群点是由病毒造成的网络不正常,另外一个是由于一个实验室进行网络对拷发送广播报文引起的网络堵塞造成的。其中优化后的算法的运算时间是优化前的三分之一。在运算的过程中发现,ε和Minpts取值不同,挖掘出的离群数据的个数也可能不同,这说明了基于密度的离群数据挖掘算法对输入参数有一定的敏感性。
工程地质勘查论文:关于工程地质勘查工作的重要性 [摘 要]在工程勘测的过程中,水文地质是一个尤为重要的问题,要先查明与岩石有关的水文地质的相关问题,科学、有效地查阅水文地质的各种参数,为设计施工工程提供最有效的资料,积极有效地避免水文地质对工程质量的影响。本文简要分析了水文地质在工程勘查中的重要性以及水文地质的相关内容和危害,进一步说明了水文地质勘查对工程地质勘查工作的影,提出了水文地质勘查中的勘察要求和内容,旨在提高建筑工程质量,不断消除水文地质对建筑物的危害,进一步提高工程的勘查效率 [关键词]工程地质勘查;水文地质;重要性 前言:在一系列工程勘察、设计和施工工作中,水文地质问题始终是极为重要但也易于被忽视的问题。特别在一些水文地质条件较复杂的地区,由于对水文地质问题研究不深入,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害等问题,令勘察、设计和施工工作难以进行。因此,本文对水文地质的重要性进行了分析并提出水文地质勘查的要求和内容。 1.水文地质勘查对建筑工程的影响 1.1 水文地质影响已有的建筑物 目前,我国某些建筑施工单位对于工程地质勘查中水文地质勘查的工作还没有给予相应的重视,从而造成很多重大的危害和不良影响。比如由于缺乏合理的水文地质的评价,没有做到相应问题的预防,当地下水随着季节降水的增加而涌增,地下水位急剧的上升,第下岩土强度受到严重影响,而产生严重变形的状态,最终导致处于地下水位的建筑物发生爆管或者地面坍塌开裂的事故发生,造成大量的人员伤亡的重大经济损失,从而对建筑业产生负面影响; 1.2 地下水对岩土工程的影响 岩土和地下水之间有着互相作用的关系,也就是地下水在一定程度上直接影响了岩土的水理性质,而岩土的水理性质又影响着岩土的强度和变形能力,从而间接的影响了建筑物的稳定性,地下水能够引发岩土工程危害,主要是因为地下水位的升降以及地下水的动水压力的作用。地下水的升降变化能够引发岩土工程危害。地下水位的变化主要是天然的因素或者是人为的因素导致,如果地下水位变化达到某一临界点,会严重的影响到岩土工程,。在实际建筑施工过程中,加强工程地质勘查中水文地质的勘查研究,是一项不可忽视的重要工作之一。 1.3 水文地质影响工程地基建筑 随着城市的高速发展,高层建筑物越来越多,基坑也越来越深。基坑的深度会受到施工现场和施工工艺等诸多因素的制约,而基坑的开挖往往采取的是垂直开挖的形式,开挖的深度基本都超过了当地地下水的埋深。由于建筑物施工前施工人员没有对建筑物的水文地质进行有效的评价,事后由于人为的大量开采地下水,导致地下水位降低,从而导致建筑物的地基下沉,直接影响了建筑物的稳定性,使得建筑物不能正常的使用或者使用过程中出现严重问题;深基坑在开挖的过程中经常会发生地下水涌水、冒砂等问题,所以,要综合考虑基坑支护结构及其对邻近建筑物的影响。 2.工程地质勘查中水文地质问题的勘查要求和内容 2.1 加强建筑物水文条件和地质环境的综合勘查 建筑工程在进行工程建设之前,需要完成相应的工程勘查工作,查明区域水文地质条件,了解某调查地区地下水的埋藏、分布状况及补给、径流、排泄条件,概略估算地下水资源的数量和质量,为国民经济规划提供基础资料的水文地质调查;将工程的具体勘查工作与建筑物的地基、水文情况等充分结合在一起,明确建筑物的各项参数指标,重点评估地下水对建筑物、岩土体的影响和作用,分析其强度,评估和预测有可能发生的危险,提前做好相应的准备工作,做好有效的防范措施。 2.2 强化地下水存在状态及变化规律的勘查。 工程地质勘查中水文地质问题的勘察,主要就是对地下水进行研究和勘察,地下水的勘察包括地下水的类型和状态、地下水水位的高低变化情况及地表水与地下水的关系等。其中地下水的类型和分布状态,注重研究地下水是那种水质,酸性水质、碱性水质还是中性水质,因为不同的水质条件对于岩土强度的影响不同,还要做好地下水位的高低变化的勘查,即对建筑物所处地区近年来地下水位的最高水位和最低水位有个详细的了解,地下水与地表水的关系,包括了两者之间的互补以及地表水的排泄状况勘查,分析出地表水的排泄是否影响到地下水的水位、动力和压力的变化等。 2.3 做好工程地质勘查中水文地质测试的勘查 当对建筑物的水文条件和地质条件都有了一定的了解后,为了保证建筑物的安全建立和使用,最重要的勘查工作是对工程地质勘查中水文地质进行有效的测试。有效的测试是水文地质勘查工作的最后一个环节也是最重要的一个环节,因为只有通过此环节,建筑设计人员才会得到准备数据,从而根据数据做出精确的设计,例如地基的厚度、深度,建筑物墙壁的厚度等。因此,此环节是建筑物安全建立和使用的有力保障之一。根据所处地质条件的不同,所测量的方法也不相同。根据地下水是否静止,可以选择是否采用隔离措施进行测量,若为静水层,那么就不需要隔离措施,若为流动的含水层,那么就要采取隔离措施进行测量;对地下水压力进行测试时,可以采取几何法,先确定地下水能承受最小压力和最大压力,然后用压力与压力人水量的关系曲线进行绘图,进而测试出建筑物地段岩土的透水率。压力测试是水文地质勘查工作中的重要环节,该环节直接关系到建筑物的安全。 3.结语 在工程勘查的过程中,水文地质一直都是不可忽视的重要部分。在具体的工程勘测过程中,一定要学会因地制宜,具体问题具体分析,不仅要明确与岩石的相互关系,还需要做好防范措施,提出与治理相关的建议。另外,在工程实施前要按照地质勘查当中应该勘察的内容和要求做好准备,要根据所勘查的地域、地质、水文特点制订出相应的施工计划,做好积极的防护措施,消除工程危害,在保证工程质量的同时,要按时完成工程,节约成本。 工程地质勘查论文:工程地质勘查质量风险研究 [摘 要]工程地质勘查是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘查的地质因素包括地质结构或地质构造:地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质,自然(物理)地质 现象和天然建筑材料等。工程地质整体规范性和建设效率是建立在详细、精确的地质勘查活动之上的,是工程建设前的一个强制执行环节。本文工程地质勘查的风险进行了较全面的分析,从地质勘查风险的影响因素入手,提出了几点关于地质勘查质量提高和的措施以及降低风险的几点建议,以期对地质勘查行业的健康发展和地质勘查技术的改进作出贡献。 [关键词]工程地质;勘查质量;风险 前言:我国对地质灾害勘查项目质量管理及保障体系的研究还处于相对比较薄弱的阶段,但如今社会地质灾害频发,经常造成地面交通干线和建筑物的损坏,严重危害人民的生命财产安全,对地质灾害隐患的勘查需求和质量要求日益凸显,同时地质条件复杂,灾害各异,勘查手段多种多样,因此必须加强地质灾害勘查的质量控制,提高工程质量。建立健全地质灾害勘查工程质量管理体系是保证勘查质量、提高地质灾害防治水平的必要措施。质量控制措施应具有针对性、有效性,贯穿项目的设计、组织和施工等的全过程。本文结合ISO9001:2008版的质量管理标准体系的基本原则,对地质灾害勘查质量管理体系的建立进行了初步探索。 1.地质勘查风险的影响因素 1.1 地质环境复杂和气候变化影响 工程地质勘察目标之一是自然地质,山川、河流、盆地、高原、丘陵等都不是独立存在的地质形态,一个勘察范围内会出现复杂多变的地质条件。野外勘察时,勘察条件有限,勘察工具搬运困难且稳定性差,加之岩层风化,取样后分析困难。同时,野外气候变化频繁,昼夜温差较大且降雨量不均导致岩体不规律的干湿变化和热胀冷缩等给地质勘察和取样造成不便,会影响勘察结果的精确性。 1.2 人为因素影响 工程地质勘查人员很大程度上决定着勘查的质量,勘察的全过程都需人工操作完成,但一些勘查人员工程概念不明、勘查侧重不清、操作方法失当、勘探手段和使用设备相对落伍。进行地质勘查数据分析时,勘查人员也存在着勘查参数分析方法和计算公式使用不当、适应条件的意义混淆不清等问题,最终造成了工程勘查评价报告中地质勘查报告中基本地质条件不清、主要工程的地质问题界定模糊、地质危害论证不充分、遗漏地质数据或报告错误数据等问题。地质工程勘查风险中人为因素的影响可见一斑,其造成的后果轻则延误开发时机造成经济损失,重则给工程留下隐患,产生重大危险。 1.3 建设单位不够重视,缺乏规范制度 作为岩土勘查市场需求方的建设单位由于缺少勘查方面专业知识而忽略了工程地质勘查的重要性,在选择地质勘查合作单位时以节约经费为主要考量,对勘查单位实力、勘查技术、勘查结果要求很低造成岩土工程勘查市场门槛低,业内竞争激烈从而演变出一些以低报价、低质量抢占市场份额的不正当竞争行为岩土工程勘查工作缺乏规范制度,岩土工程地质勘查市场缺乏调控,勘查工作缺乏监管。地质勘查的作业环境主要在野外,勘查过程由勘探单位独立操作,其勘查工作是否全面、取样是否充足、实验是否客观都无从考证,其提供的勘查数据可靠性、真实性、全面性无法得到保证。这种形式主义的地质勘查在实际工程施工中将造成不可逆的损失,延误工期又繁化工序。 2.地质勘查风险的防治措施 2.1 综合勘查方法的应用 对地质环境复杂的工程场地进行地质勘查时,使用单一的勘查方法所得结果并不理想。在传统钻探、井探、槽探基础上可结合运用电法勘探和磁法勘探、遥感技术等进行综合探测,充分发挥不同勘查技术和仪器的优势,精确、真实、全面、高效的为所需单位提供地质数据和资料。此外,收集当地地形地质图和航空照片、卫星探测图等资料可以让岩土工程地质勘查人员对场地地质形态有初步了解,少走一些弯路。 2.2 加强综合技术能力培训 一个优秀的岩土工程地质勘查人员,从对专业知识(地质学、岩石学、构造学、物探学等)的掌握到对地质的综合判断能力都需要经得起严格的考验。此外,工程勘查技术人员对野外勘查的工作方式和工作强度要有相应适应能力,对勘查结果的分析、评价和物理图像转换要有专业性和阅读性。努力做到地质勘查的调查详尽、分析全面、报告清晰,为地质工程的顺利开展提供严谨科学的有力依据。 2.3 建设单位加强重视,规范制度,强化标准 岩土工程勘查于工程设计建设意义重大,直接影响着工程的进程和整体质量。目前岩土工程勘查市场秩序混乱,建立一套行之有效的监督管理体系刻不容缓。首先,对地质勘查承包方的技术装备、技术力量和勘查质量进行审查,淘汰一些勘查素低的勘察单位。其次加强行政管理,全面监管地质勘查市场。再次,杜绝企业工程地质勘查的形式主义,端正企业对地质勘察的认识态度。最后,制定引导和鼓励制度,促进地质勘察企业技术创新和科技投人积极性,使勘察质量逐步提升。 ISO9000系列已经成为世界大多数国家应用最广的质量控制标准,对全球工业和服务业带来巨大的影响。地质灾害勘查工程质量管理体系的建立应贯彻ISO9001:2008族标准的八大基本原则,即:以顾客为中心、领导作用、全员参与、过程方法、管理的系统方法、持续改进、基于事实的决策方法、互利的供方关系。质量管理体系的构建主要目的表明产品实施组织能够满足客户对产品(服务)质量要求,主要涉及测定顾客的质量要求、制定质量方针和目标、建立文件化的质量控制体系,确保实现产品(服务质量)。 3.结语 地质勘查是岩土工程顺利进行的有力支撑,勘察从业人员在提高地质勘察专业水平的同时,还需具备高度的社会责任感和良好的职业道德,保质、保量、按时完成工程地质勘查工作。建设单位、勘察单位和监督部门需不断提高地质勘查管理意识,全面掌握地质勘查风险因素,才能降低风险带来的制约和损失,促进岩土工程建设工作全面开展。总之,地质灾害勘查行业建立的基于ISO9001:2008的质量管理体系将能够促进地质灾害勘查项目工程质量,提高从业人员的质量意识,提升产品(服务)质量,但在建立健质量管理全过程中不追求的越全面越好,避免执行困难。 工程地质勘查论文:物探方法在工程地质勘查中的应用与研究 [摘 要]物探方法是地球物理勘查的简称,其在工程建设与地质、矿产、能源勘查等方面,具有举足轻重的作用。在工程地质勘察中引入物探技术,将能极大地提高勘察效率与质量。本文主要针对工程地质勘察中物探方法的应用问题进行研究,以供参考。 [关键词]物探方法;工程地质勘查;技术应用 工程地质勘察是以地质调查、矿产资源、项目工程地质结构等为对象,采用地质学、地球物理和地球化学技术、数学地址方法、遥感技术、测试技术、计算机技术等,进行普查与勘探,从而为各类工程、项目开发与建设等,提供地质勘察相关参考依据。地质勘察技术方法多种多样,物探法、古地磁、地气法、探矿工程法、地球化学法、顺磁共振法、重砂测量法、提取元素活态法、地质测量法、地球物理法、稳定同位素等,都是比较常见的勘察技术方法。但是,在地质勘察实践中,每种方法都有一定的局限性与适应性,如何对其扬长避短,充分发挥其作用,是勘探工作者们一直致力追求的目标。 一、工程地质勘查中应用物探方法的优势 首先,物探施工面积小。物探方法在工程地质勘查中的应用主要从外部检测入手,对检测环境进行分析,工程检测以小型探测为基础,对大的探测环境进行分析,缩小了工程地质勘查的施工范围,节约了工程地质勘探的资金应用,降低工程施工成本。其次,物探对环境影响小。物探方法在工程地质勘查中的应用范围通常设定为工程的某一部分中,勘查形式将网络智能勘查作为主要的勘查手段,大面积降低了工程地质勘探中人工投入程度,低破坏性的勘查形式符合现代社会低碳、可持续的发展理念。再次,物探监测耗时低物探方法与传统的勘查方法相比,技术手段应用的灵活程度增大,工程检测的准确性提高。最后,计算机智能勘测能够对勘测数据进行保存收集,保障了工程施工勘查的连续性,缩短了工程施工勘查检测时间。 二、工程地质勘查中物探方法及应用 物探方法是以地下岩土层(或地质体)的物性差异为基础,通过仪器观测自然或人工物理场的变化,确定地下地质体的空间展布范围(大小、形状、埋深等)并可测定岩土体的物性参数,达到解决地质问题的一种物理勘探方法。工程地质勘查中应用的物探方法目前主要分为地质联合坡面勘探法、电测勘探法、磁性勘探法以及数据反馈勘探法等。 (一)地质联合坡面法 地质联合坡面勘探法主要对山区地质坑采施工工程进行地质勘测,将卫星数据遥感技术应用到山体坡面切割程序中,山体坡面切割能够对选取的地区进行平面切割,从部分切割面中蕴含矿产成分判断整体矿山中矿产含量。例如,对某一地区进行工程地质勘查,施工人员应用地质联合坡面勘探法进行地质物探,得出反馈数据,见表1所示。从地质联合坡面法的检测表本中可以分析出,该工程施工山区中,煤含量为65%,铁含量为20%,有机铝14%,其他成分占1%。由此可见,该工程的施工地区主要以煤作为开采的主要资源。 (二)电测勘探法电测勘探法 在工程剖面两侧接通电源,自然矿物质中电力强度较弱,因此,开展这种勘探方法时,需要施工人员对施工剖面进行外部电力补充,地质岩石分布具有一定的规律性,接通电源后,电路中电压稳定性和电阻的信号强度随着岩石层厚度的逐步增加而发生变化。电测勘探法的应用准确性较强,与数据反馈勘探法结合应用能够实现数据与图像同步的效果,使工程勘测的准确性进行一步提高。电测勘探法与传统大型勘探作业相比,操作灵活程度更高,信息收集的准确性较大,并且直观的数据模型图使现代数据应用结果和应用的比重性更强,大大提高了工程地质勘测的准确性。 (三)磁性勘探法磁性勘探法 其工作原理是应用量导层对岩层断裂、破碎以及腐蚀圈内进行磁性检测。这种勘探设备工作过程中能够产生大量的红外线勘探信号,应用勘探技术使岩石中电磁波震动,通过岩石层不同数据的应用检测,勘探技术对演示震动波进行收集,并将收集的磁性勘探波转换为检测数据,勘探检测系统智能对磁性波进行数据挖掘分析,最终将数据分析结果与分析图像同步呈现出来。例如,某工程应用磁性探勘技术对工程地质进行勘探,施工人员应用震动产生次震波原理,在工程检测地址上,钻出半径为2.5m的圆形小孔,孔深5m,将物探检测仪通过小孔深入地层中,对收集到的磁性振动波进行网络智能分析,实现了对工程地质的准确检测。 (四)数据反馈勘探法 数据反馈勘探法是从物质的物理特性出发,对工程地质进行勘探。应用密度检测法进行分析,在地质工程现场选定勘探位置,挖一个小型基坑,应用数据检测仪对基坑底部进行扫描检测,通过检测仪红外线扫描,将工程底层构成图呈现在电脑上。逐步对地质数据进行分析。例如,应用物质密度性分析工程地质勘查情况。水的密度为1×103kg/m3,那么,如果检测地质环境中检测数据出现大量水的密度比时,则说明该工程地质岩层中水资源丰富,结合反馈数据,算出工程地质勘查中水层深度;或者,数据勘探扫描仪中检测到地下岩层布局以褶皱断裂为主,岩石成分中含有大量碳酸钙,那么可以判断工程地质演示为褶皱岩层,主要为花岗岩和石灰岩两种,充分发挥了物探方法在工程地质勘查中应用作用。 (五)大地电磁测深 大地电磁测深是用天然交变的电磁场来作为场源的,此方法利用场源对地表电磁场所引起的变化,来对地下的岩石分布特征和电性来研究的一种技术,简称为 MT。因为此方法的探测深度很大,工作成本很低,野外装备也较轻便,而且不会受到高阻层的屏蔽,对良导介质有很强的分辨力,所以在油气勘探,地震预报,调查地热田,研究地球岩石圈的深部结构这些方面都起到了很大的作用。此方法对良导电体很敏感,而这也是 MT 能在勘探隐藏的金属矿中发挥重要作用的一个物理依据。单以金属矿床来说,围岩和矿体之间、未蚀变岩石和已蚀变岩石之间都有着不小的电性差异。在矿体中所含有的金属硫化物富集,会明显降低其电阻率,而蚀变破碎带、控矿脆性断裂和韧性剪切У某鱿郑都会让矿体和周围的岩层体产生电性差异,那这也让MT 成了解决这样问题的一个有效方法。 三、结语 物探方法是现代工程进行地质勘测常用的技术手段之一,对物探主要勘探方式进行研究,将有助于促进近代工程地质应用技术手段创新,提高工程施工建设质量。随着信息科技的发展进步,物探技术方法在未来将会有很大的发展,陆地声纳法、地震映像法、高密度电阻率法、大地电磁电导率剖面法等探测数据快速连续自动采集技术将会更加活跃。物探仪器设备也将会向着多功能化发展,其智能化水平也将会得到进一步提高。 工程地质勘查论文:工程地质勘查质量风险研究 摘 要:工程地质勘查工作时工程建设的初始阶段,早于工程的设计和施工,它是整个工程建设的保证,工程地质勘查的结果直接影响了工程的设计和施工。P者根据多年的工作经验,主要针对工程地质勘查质量风险进行分析和讨论。 关键词:地质勘察;质量;风险 工程地质勘察是工程建设活动开展前必须执行的重要环节,对工程整体建设影响重大。随着科技的发展工程地质勘查手段和技术不断得到优化,其勘察程序和工作方法较传统地质勘察有了长足发展。 1 工程地质勘查内容 建筑工程地质勘查是建筑工程建设的基础。地质勘查工程的发展是一个从浅到深认识的过程,需要广泛的调查研究作为基础,才能确保勘探工作的安全性和整个工程的质量工程地质勘查为调查工作,进行是为了研究影响建筑的地质因素,水文条件、一些天然的地质现象、岩土的力学性质及地质构造为地质勘查的主要因素。依据具体工程需求及建筑物的地质所处环境,进行科学的分析工作,使得建筑物安全使用性能有所保障。工程地质勘查任务主要包括气象、水文、地貌、地震记录情况与勘查以往报告记录等内容进行具体分析,对相关因素的实验测试,对地质工程的测绘与调查,整理相关资料并成册为工程地质勘查报告。工程地质勘查主要是为了选择良好的地理位置、适应的土质疏松度与涂层分布,此项为工程地质勘查工作中的重点。建筑物的安危直接受到地质环境好坏的影响,因此勘查工作的关键环节为勘查工作的精确性,勘查资料为建筑建设的依据,使得地质工作全面进行有所保障,施工顺利开展,做好合理地质建筑的充分准备。 2 工程地质勘察质量风险主要影响因素 工程地质勘察是建筑施工不可或缺的环节,直接关系到建筑工程的质量,因此做好工程地质勘察是一项必须要做的工程前期准备工作,加强对其的研究,制定科学合理的预防和整治措施,减小及消除水文地质问题引发的各种风险和隐患,从而确保工程建设项目的质量和安全。 2.1 地质环境和气候变化影响 工程地质勘察质量目标之一是山川、盆地、自然地质、丘陵、高原等都不是单独存在的地质形态,一个工程勘察范围中会出现复杂多样的地质条件。在野外进行勘察时,勘察条件限制,勘察工具搬运困难,外气候变化比较频繁,昼夜温差比较大并且降雨量不均匀造成岩体不规律的干湿变化以及热胀冷缩灯都会为工程地质勘察和取样带来不便,并影响工程勘察结果的准确性。 2.2 人为因素影响 工程地质勘察人员在一定程度上直接决定着勘察质量结果,勘察过程中都需要专业人员完成,但是由于一些勘察人员队工程概念不明确,缺乏勘察专业知识,勘察操作不正确,勘察设备和手段过于落后。在对工程地址勘察数据进行分析研究时,勘察人员对勘察参数计算公式和分析方法使用不当,适应条件的意义混淆不清等情况,最后导致可工程地质勘察评价报告中对工程地址环境不明确、工程地质问题界定不清晰、地质危害论证不充分以及数据报告错误等问题。 3 工程地质勘察质量风险的防范措施 地质勘查工作主要是运用必要的技术手段或方法,如测绘、物化探、钻探、坑探、采样测试等对一定地区内的岩石、地层构造、矿产等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作,从而为经济建设的需要服务。 3.1 承包方风险防范 首先,承包方要对企业员工进行相关教育和培训,要保证从业人员能够满足地质勘察工作的需要。企业要建立健全奖惩机制和激励机制,同时要配备合理的机械设备,保证人力、物力充足;其次,承包方要有组织明确机构合理的项目团队,应该强化内审和外业监督。勘察对要能担当起各项工种的开展,要认真对待前期勘察工作并做好有关记录。承包方对于勘察报告要进行三级内审,严格把关,对存在质量问题要求及时修改。勘察纲要必须有总工办负责人签字方可进行施工。承包方还要明确质量监督管理人员,要对外业钻探进行抽查和定期检查,要保证验收质量;最后,承包方要做好权责明确,要保证负责人布设工程量的权力。对于承包企业的风险防范水平要进行评估,保证风险在可控范围内。承包企业的风险管理流程要科学合理,做好层层分工、责任明确。同时还要建立相应的质量风险信息管理体系,保证企业内各部门以及外部企业之间的交流顺畅。 3.2 提高项目管理水平 由于工程地质勘查工作的专业性较强,且影响因素较多,需要采用不同的分析方法控制成本。在提高全员成本意识的基础上,还要对管理人员的管理水平及业务能力予以提高,培养具有创新精神、组织能力、较强业务能力的人才,对提高整体项目成本管理的专业水平和能力有着十分重要的作用。地质勘查单位管理应以工程项目为龙头,财务管理为核心,向成本要效益,向管理要效益。 3.3 建立地质勘查项目管理系统 现阶段,地质勘查项目管理中存在着一些问题,如实施管理难、反馈效率低、项目资料存储和使用混乱等情况,所以需要将信息化理念引入鉴于目前地勘项目引入地质勘查项目管理当中,重点研究地勘项目管理中的数据组织和管理,设计如项目数据标准化管理、项目总结流转、项目甘特图制定、项目实时管控、成果交互反馈等的一体化管理新模式,并在此基础上研发建设一套符合地质勘查项目管控需求的管理系统。实行地勘项目管理信息化,将打破地质勘查单位和项目负责及各实施小组之间在时间、空间上的不一致,促进项目在地质勘查单位与项目组之间有效执行。 3.4 完善市场管理监督体制 工程地质勘察对工程施工建设有着重要的作用,直接影响着工程施工建设整体质量和施工进程。当前工程地质勘察市场秩序混乱,制定一套有效的监督管理体制刻不容缓。首先要对工程地质勘察承包方的及时实力、技术设备已经勘察质量进行全面的审查,淘汰一部分勘察素质比较低的勘察企业;其次是要提高行政管理,全面控制地质勘察市场;第三是杜绝一些企业工程地质勘察出现形式主义,更正企业对工程地质勘察热全面认识;最后是构建鼓励和引导制度,促进工程地质勘察企业科技的投入以及技术创新的积极性,并不断提高工程地质勘察质量。 结束语 工程地质勘查是一项长期且复杂的过程,因此,勘查单位一定要充分认识到工程地质勘查的重要性,不断提升自身的勘查技术和水平,从而保证地质勘查工作的顺利进行。针对工程地质勘察质量风险进行分析并提出相应建议,有助于提高地质勘察质量,促进我国地质勘察行业不断发展。 工程地质勘查论文:浅谈工程地质勘查存在的问题分析 摘要:工程地质勘查主要是为工程建设的规划、设计、具体施工服务的,将细致的勘察数据结合到施工工作中,能够促进建筑工程的完善开工。但是目前来看,许多工程地质勘查中往往会遇到众多问题,主要表现在资料收集、技术应用、实际施工进程中的失误中,本文就将这些问题及原因阐述出来,并提出相应的整改对策,以供参考。 关键词:工程地质;地质勘查;施工技术 前言 建筑工程的顺利开展需要融合众多的地质勘查数据来做参考,在勘查工作中一定要把握各个细节,从细节处入手,因为细节决定成败,而这些小方面恰恰是容易出现问题的地方,综合性地考虑这些内容,从资料收集运用、勘查技术融合、施工工程开展的综合内容中发现问题并找出原因,也将能够促使我们更好得找到解决问题的最佳办法。 一、工程地质勘查的内容概述 建筑工程的好坏程度起决定性因素的就是对工程地质勘查的工作落实效果的好坏,对建筑场地的地质条件进行有效的测绘、勘探、室内试验、原位测试等相关工作,可以给工程总体建设的落实提供可靠的参数和依据。勘查对象主要是地形、地貌、构造、岩性、不良地质现象等内容。查明这些内容存在的问题、现状,可以进行深入的地质调查工作。而工程地质勘查一般所需的因素有地貌、水文条件、土与岩石的物理力学特征、自然地质现象与天然建筑材料等。根据建筑物设计内容的结构域运行特征,发现地建筑物与地质环境之间的相互作用特征,对地基强度条件、地基变形条件进行透彻分析,将地质勘查报告内容作为建筑工程设计的主要依据材料。全面、准确的地质勘查工作是保证建筑设计质量强化的重要基础。 二、工程地质勘查存在的主要问题及原因分析 1、资料问题 许多勘查工作单位没有对拟建工程的主要信息进行详细收集,导致了工程地质勘查工作不能全面、准确地进行,包括拟建工程规模、结构、荷载内容、地面整平标高、拟建物对变形的特殊要求等内容,如果这些内容全部或部分缺失了,将会对实际的地质勘查工作带来不良的影响,进而无法获得拟建物与地质之间的关系说明。 2、技术问题 提升工作人员对高新技术的应用水准,是完成良好工程地质勘查工作的重中之重,但是现在许多建筑单位与勘查人员之间的技术联系失去了原有的准确、合理的实质内容。勘查单位低价承接勘查工作任务,施工单位购进的施工材料有缺憾等问题都是现在技术的应用出现缺失的主要原因。再加上施工人员本身的不重视、缺乏对技术使用的详细了解,将导致技术人员不能利用技术做好勘察工作。融合高新技术的理想存在阻滞的现状,人员使用技术的不科学促使技术问题层出不穷,进而致使地质勘查工作全面崩溃。 3、施工问题 对地层钻探、地质取样、水文研究等内容的勘查施工出现失误,将会导致工程地质勘查工作的失败。比如对粉土、砂层的钻进过程中,没有将优质泥浆用于护壁工作中,出现塌孔与埋钻的现象,致使底层的漏记与许多原位测试不能进行下去。在取样的过程中没能够及时贴签,没有及时送实验室进行试验,导致土工试验成果中的各项指标内容出现失真的现象。如果在标贯与动探试验过程中没有清理孔底残土就进行了深入试验,也会造成试验数据失准的现象。假如勘查场地的底层中潜水含水层与承压含水层没有做好水位分层测量的工作,将导致报告中不能明确地下水性质,只能提供混合型地下水位与水头等施工问题严重影响。如果这些具体的施工工作出现诸多问题,就会使现场作业不能全面、准确地实施下去,由于施工人员的技术失误、没有按照工作规范、强制性条文进行施工,施工具体实施效果将会出现崩溃。 三、解决工程地质勘查问题的措施研究 1、勘查市场的监督力度提升 为了解决资料搜集问题、技术问题、施工问题,必须从勘查市场规划、监督、管理上入手,强化对勘查合同、勘查刚要的审查与管理,预防盲目、无用的勘察工作出现。主要对勘察工程现场的具体工作进行详细监督,全面审查勘查报告中的工作量、资料数据、勘探质量。对勘察市场全面监督,强化政府部门与社会监督结构的监督作用,推行工程严格的监理体质,禁止恶性竞争的出现。 2、技术培训工作落实 对技术员工进行周期性培训,将高新技术的发展与实践内容结合在一起,从这些新兴的技术中发现适合本工程地质勘查工作发展的契机,并对这些技术内容进行加工,用科学、合理的传播手段,给勘查工作的实施人员做好传递工作。勘查单位应该以注册工程师证与个人执业资质来规定勘查技术人员的标准,从而提升本勘查单位技术人员的整体水准,促进整体的工作能力水平提升,使地质勘查工作任务更快、更准确地完成。 3、施工勘查工作的具体强化 对测试新技术、工程设计、施工参数等内容的可靠性进行详细研究,发现将要施工项目中存在的诸多问题及原因,从细节上解决这些问题。对每个施工流程都落实好,重视施工工具、材料的科学使用标准,提升施工人员的整体素质,加强领导与员工、员工与员工之间的联系协调效果。将完整、可靠的测试数据与实际的勘查工作内容联系在一起,统一分析拟建工程与地质环境之间的关系所在,从而获得详细的勘查施工技术与施工思路。采取切实有效地方法测定有关水文地质的各种参数是非常重要的,可为工程设计提供重要依据,同时,也有助于充分利用水里地质条件进行工程设计和施工,从而避免出现因水文地质作用而损坏工程或者影响工程施工的现象。 总结: 本文具体介绍了在工程地质勘查中存在的问题及相关原因,并且从这些内容中发现细节性工作失误的重点,从勘查市场监督、技术培训、勘查施工效果上入手,解决现实的重点问题,从工作的实际点出发,强化技术应用效果,提升施工建设成果,才能最终获得勘查工作的胜利。 工程地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质问题研究 摘要:近年来,随着我国可持续发展战略的逐步推行,环境问题越来越受到社会各界的关注,尤其是水文地质问题。文章针对目前工程地质勘查中水文地质问题进行分析,提出几点有效的措施和建议,从而提高整个工程地质勘查中水文地质的质量和水平,优化地质勘查的效果。 现阶段,在经济全球化趋势的影响下,我国对资源的消耗量也越来越大,随着我国科学技术水平的日益提高,地质勘探工作也必须适应新的发展趋势,不断改进提高。地质勘探的准确性和安全性是目前我国科技发展的必然趋势,同时也是提高我国地质勘探水平的快速、准确的方法之一。因此,只有清楚地认识到水文地质问题在地质勘查中的重要性,才能对地质勘查进行深入的分析和研究,并且提出几点有效的措施和对策,只有这样才能实现社会效益和经济效益的最大化,促进我国社会主义市场经济的健康可持续发展。 1 水文地质问题在工程地质勘查中的重要性 在对整个岩石工程周边进行地质勘探的过程中,最主要的就是对周围的水文地质进行勘查,由此可见,在地质勘查的过程中,有很大一部分都是依据水文地质的情况来判定的,这主要是由于岩石中含有大量丰富的地下水资源,这些地下水资源能够对其产生直接或者是间接的影响,从而提高整个地质勘查的科学性和有效性。相反,如果对水文地质没有一个合理的地质勘查的认识就很难达到预期的目标,还有一些勘查结束后常常会由于地下水而出现一系列的地质危害,从而直接影响了整个地质勘查的稳定性和可靠性,因此,加强对水文地质进行应用对于地质勘查的意义重大。 2 现阶段我国工程地质勘查中水文地质问题分析 就目前而言,虽然我国地质工程事业得到了空前的发展,并且取得了实质性的突破,收到了良好的成效,但是在实际发展的过程中仍然还会有很多的问题和不足,具体表现在以下方面: 2.1 工程地质勘查中水文地质工作不到位 所谓工程地质勘查中水文地质工作不到位主要是指,在施工之前都需要对整个地质工程现场进行勘查。在实际工作中,也有很多施工人员忽视了这一点,往往没有经过实地考察就盲目组织开工,这种做法不仅仅影响了地质工程勘查工作中水文地质工作的整体质量和水平,同时还制约了整个地质工程事业的发展。究其原因主要是对于地质工程的整体设计方案理解不到位、勘查的方式方法存在问题、计算和运算公式掌握不到位、施工人员自身素质不高等,以上这些原因都直接导致了地质工程勘查工作不到位,这不仅会对施工人员造成一定的生命威胁,同时严重者还会拖延工期,从而降低整个工程地质勘查中水文地质施工的质量和水平。 2.2 工程地质勘查中水文地质人员素质不高 目前我国工程地质勘查中水文地质人员很多都是外来务工的农民工,他们的安全意识都很淡薄,这种情况下就很容易导致地质工程施工出现人身安全问题,从而严重影响整个施工工程。还有很多地质工程管理人员自身素质和专业化水平较低,他们在施工前期并没有做好充分的准备工作,等到施工的过程中就乱了章法,随心所欲地、盲目地进行施工资源调配,这不仅会造成不必要的资源浪费,同时还会增加额外成本,给整个地质工作带来负担。 2.3 工程地质勘查中水文地质问题界定不清晰 2.3.1 水文地质问题包括要了解工程周边地下水的分布情况。遮护主要是指在实际勘查的过程中,应该精确地计算出水文地质对于勘查工作的影响率,是否会由于实际的人为因素直接影响整个地下水的流向和分布。这种情况一旦发生要及时遏制,这不仅会使地下水威胁到整个地质勘查工作的根基,同时还会影响人们的生命安全。由此可见,在进行地质勘查的过程中,只有充分了解工程周边地下水的分布情况,才能够从根本上提高整个地质勘查的质量和水平,确保地质勘查工作人员的生命健康和财产安全。 2.3.2 水文地质问题包括要了解工程周边岩石的分布情况。不同的岩石其地质形成因素都不尽相同,具有很大的差别,但通常情况下矿床的形成都具有以下特征:第一,岩石都经历了风化和变质作用,风化侵蚀、变质都会影响矿床的形成,根据这种特点,对岩石进行地质勘探,能够提高地质勘查的速度;第二,地质结构因素,每种岩石的地质结构都有很大的差异性,地质结构会对岩石的分布产生十分重要的影响,同时也影响了矿床的等级、形成、时间;第三,岩石状况因素,岩石有多种形态和状况,其中蕴含了很多有效信息,能够帮助工作人员进行地质勘查;第四,火山岩分布情况,火山岩不同于其他种岩石,其喷发、沉积都具有一定的规律性,工作人员可以利用这一特性进行地质普查找矿;第五,侵入岩分布情况,不同的岩石情况能够组成不同的矿床,因此根据不同的侵入时间、侵入长短、侵入面积的大小、侵入的速度,就能确定资源的大概位置。 3 水文地质问题在工程地质勘查中的应用 3.1 工程地质勘查的内涵和特征 3.1.1 功能特征,是指在进行地质勘探的过程中,不仅依靠一种勘探方法,要将多种方法有效地结合在一起,并且融入先进的科学研究技术,广泛运用先进的研究方法,能够因地制宜,根据不同地质的实际情况,进行功能的选择。例如:在地质勘探的过程中,工作人员能够科学地确定和选择大致的勘探范围,然后对此区域的信息进行分析和探究,进行科学、精确的策略,从而完成勘探工作。 3.1.2 高效特征,是指建立健全地质勘探系统,然后从这个系统中及时掌握和了解地质分布情况,确定大致位置,我国地大物博、资源丰富,但由于分布区域十分广泛,每个不同的分布区域其资源的存储量也千差万别,因此只有完善地质勘探系统,才能有效地找到资源位置,提高效率。 工程地质勘查论文:工程地质勘查难点分析 [摘 要]在进行工程施工过程中,只有做好地质勘查工作,才能保证建设工程的顺利进行,如何做好地质勘查工作,就需要我们了解工程地质勘查的现状,进行综合分析,并且了解工程地质勘查的发展状况,只有这样才能在查明各地质条件的基础上,对其进行综合评价,有效地预测工程建筑,保证工程的合理性,保证施工的顺利进行。 [关键词]地质勘察、工程、存在问题、解决措施 一、前言 地质勘察工作作为工程建设当中最重要的一环,其工作质量的好坏与工程建设的安全有着直接关联。因此,为了做好工程地质勘察工作,这就要求程勘察工作的从业技术人员,必须具备优良的综合素质,除了熟练业务,仔细高效完成工程地质勘察工作外,更要拥有高度的责任感以及良好的职业道德,与此同时,随着技术的发展,不断提升自己,做好本职工作。 二、工程地质勘查的目的及内容 1、工程地质勘查的目的 在我国工程地质勘查中,主要的目的就是对地质条件进行相应的勘查,同时还要分析影响工程施工的相关因素,从而获得工程规划和相关的地质资料,只有这样才能保证工程勘查的顺利进行,才能保证施工过程与周边的环境相适应,因此工程地质勘查也是保证工程顺利进行的重要基础保证。 2、工程地质勘查的内容 为了提高工程地质勘查工作水平,就必须要从工程地质勘查的内容抓起,明确和了解工程地质勘查的内容。工程地质勘查的主要项目包括了对地质构造中的地貌、水文以及地质条件等内容的分析,同时还有天然建筑材料和地质现象等内容的研究。 三、工程地质勘查方法与原则 选择一个良好的工程地质勘查方法也是保证勘查工作顺利进行的有效措施,在工程勘查中,主要的方法有工程地质勘探、工程地质测绘、工程地质试验等。在制定相应的勘查方法时,一定要结合地质实际情况,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用GPS、工程地质调查与测绘、工程地质和水文地质试验等手段,对地质进行深入的研究,并收集完整、准确的地质资料,同时,在勘查的过程中,一定要采用先进的技术手段。目前,从我国工程勘查的现状来看,勘查方法比较落后,已经不能适应社会的发展需求,因此,要利用计算机技术对地质工程的各项工作进行科学、系统的管理,从而提高勘查工作的效率;同时,还要利用现代计算机技术分析、模拟复杂的岩土问题的发生、演化过程,从而制定出科学合理的方案;最后还要利用计算机对工程资料进行分析处理,如制作地质工程图件,进行指标统计分析等等。只有这样,才能提高工程地质勘查的水平。 四、工程地质勘查存在的问题 1、地质勘查队伍和投资渠道不合理 在地质勘查的实际工作中,不免存在勘查队伍的结构不合理,以及投资渠道单一等问题,直接影响了地质勘查工作的有序发展。当前形势下,我国大部分地质勘查单位仍处于转型过程中,还未完全适应市场经济的发展形势。这就要求我们应当积极采取有效措施,加大力度拓宽地质勘查资金的途径和方式,建立并健全科学合理的资金机制和运行体制,对相关地质勘查的各项政策不断进行完善。要跟随时展的浪潮,逐步适应当前市场经济体制和发展形势,争取在激烈的市场竞争中占有一席之地,从整体上不断发展和进步。 2、商业性矿产勘查发展滞后 从整体上看,基础性的地质勘查仍然未得到有效的运行,这就在一定程度上影响了地质勘查相关研究的深入和提高,使得地质勘查的难度逐渐加大。与此同时,探矿权市场的政策体系存在弊端,导致民营投资矿产的难度较大,从而制约了探矿权市场的良性运行。 3、地质勘查规划体系不健全,宏观调控缺乏力度 立足于地质勘查的实际情况,可以发现地质勘查规划体系存在一定不足,并未进行科学有效的宏观调控,导致项目的实际情况难以满足社会经济发展的各项需求。部分地区地质勘查的监督力度不够导致存在勘查秩序不规范以及非法探矿等状况时有发生,极大程度的影响了探矿者的经济利益,宏观层面严重破坏了国家的矿产资源,不利于社会的稳定发展。这就要求全社会集中力量,加快推进现代化社会的建设,以可持续发展为核心,提高对质勘查工作的认识,培养责任意识和工作积极性,真正意义上对地质勘查工作进行科学合理的加强。 五、工程地质勘查的有效对策 1、加强地质科技创新 在我国的工程地质勘查中,加强地质科技创新是非常重要的,这对于地质开矿具有非常大的价值意义。随着我国工业化、城镇化进程加快,经济和社会发展与资源环境矛盾日益突出,特别是矿产资源勘查滞后,与国外发达国家相比,我国的开矿技术还比较落后,工程地质勘查技术起步晚,因此,为了跟上现代化建设,就必须切实加强重要矿产资源勘查,为全面建设小康社会提供强有力的保证。据相关调查显示,要取得地质找矿的突破,就必须引进先进的工程地质勘查知识,新的找矿思路和理论的突破。从目前我国工程地质勘查的现状来看,找矿难度越来越大,因此,相关部门应该摒弃以往传统的勘查手段,引进国外发达国家的先进技术,从而提高工程地质勘查的水平,保证工程地质勘查工作的顺利进行。 2、重要矿产和重要成矿带,要有具体规划部署为缓解制约 我国是人口大国,但是人均下来的资源是非常少的,因此,为了跟上社会发展的步伐,就必须加强能源和非能源重要矿产勘查。在地质工程勘查中,非能源重要矿产包括很多方面的内容,比如,有的是为了增加资源量;有的是以研究为主,要通过研究提出找矿靶区;还有的是以勘查为主,主要是提供可采储量;这些的目标任务各不相同。因此,相关部门要对重要矿产和重要成矿带编制具体的勘查规划,落实具体的任务和资金保证,以确保国家对重要矿产资源的需要。 3、充分考虑地质勘查单位的权益 国家出资形成的矿业权价款收益,要充分考虑地质勘查单位的权益。财政部、国土资源部和中国人民银行联合发出通知,从而明确国家出资形成的探矿权和采矿权价款收入。另外,还要根据市场发展的需求,制定相应的措施,完善矿业权有偿取得,建议在制定具体政策时应“先留后分”考虑地勘单位的权益。 4、加强地质改革措施 在矿产资源合理开发利用和保护中,为了保证人与自然能够和谐相处,就需要政府用“有形的手”来调控宏观规模,坚持以人为本,从而加强工程地质勘查工作。与此同时,还要统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产地质勘查与环境地质勘查,统筹国内地质事业发展与地质领域对外开放并按照国家的产业政策,从而保证工程地质勘查工作的顺利进行。 六、结束语 综上所述,工程地质勘查是一项长期且复杂的过程,因此,勘查单位一定要充分认识到工程地质勘查的重要性,不断提升自身的勘查技术和水平,从而保证地质勘查工作的顺利进行,最终促进我国工程建设获得更好的发展。 工程地质勘查论文:工程地质勘查存在的问题与对策 摘 要:近年来,随着我国社会经济的快速发展,对工程地质勘查要求越来越高。在工程施工之前,地质勘查工作非常的重要,只有做好了工程地质勘查工作,才能保证工程施工的顺利进行,最终提高矿产资源的利用率。本文主要针对工程地质勘查存在的问题与对策做了深入的探究,以供相关负责人参考。 关键词:工程地质勘查;内容;问题;对策 自从改革开放以来,我国社会生产力水平得到了快速的提升,工程建筑施工也在不停的发展,工程建筑与人们的日常生活和生产息息相关,而在工程施工之前,工程地质勘查工作非常的重要,因此,必须提高工程地质勘查水平。但是,从目前我国工程地质勘查的现状来看,依然存在很多的问题,因此,地质勘探单位必须加强地质科技创新,并加强地质改革措施,从而保证工程地质勘查工作的顺利进行。 一、工程地质勘查的目的及内容 (一)工程地质勘查的目的 在我国工程地质勘查中,主要的目的就是对地质条件进行相应的勘查,同时还要分析影响工程施工的相关因素,从而获得工程规划和相关的地质资料,只有这样才能保证工程勘查的顺利进行,才能保证施工过程与周边的环境相适应,因此工程地质勘查也是保证工程顺利进行的重要基础保证。 (二)工程地质勘查的内容 为了提高工程地质勘查工作水平,就必须要从工程地质勘查的内容抓起,明确和了解工程地质勘查的内容。工程地质勘查的主要项目包括了对地质构造中的地貌、水文以及地质条件等内容的分析,同时还有天然建筑材料和地质现象等内容的研究。 二、工程地质勘查方法与原则 选择一个良好的工程地质勘查方法也是保证勘查工作顺利进行的有效措施,在工程勘查中,主要的方法有工程地质勘探、工程地质测绘、工程地质试验等。在制定相应的勘查方法时,一定要结合地质实际情况,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用GPS、工程地质调查与测绘、工程地质和水文地质试验等手段,对地质进行深入的研究,并收集完整、准确的地质资料,同时,在勘查的过程中,一定要采用先进的技术手段,尤其是要加强计算机技术在地质工程中的应用研究,从而保证工程地质勘查工程朝着规范化、标准化方向发展。目前,从我国工程勘查的现状来看,勘查方法比较落后,已经不能适应社会的发展需求,因此,要利用计算机技术对地质工程的各项工作进行科学、系统的管理,从而提高勘查工作的效率;同时,还要利用现代计算机技术分析、模拟复杂的岩土问题的发生、演化过程,从而制定出科学合理的方案;最后还要利用计算机对工程资料进行分析处理,如制作地质工程图件,进行指标统计分析等等。只有这样,才能提高工程地质勘查的水平。 三、工程地质勘查存在的问题 (一)地质勘查队伍和投资渠道不合理 在地质勘查的实际工作中,不免存在勘查队伍的结构不合理,以及投资渠道单一等问题,直接影响了地质勘查工作的有序发展。当前形势下,我国大部分地质勘查单位仍处于转型过程中,还未完全适应市场经济的发展形势。这就要求我们应当积极采取有效措施,加大力度拓宽地质勘查资金的途径和方式,建立并健全科学合理的资金机制和运行体制,对相关地质勘查的各项政策不断进行完善。要跟随时展的浪潮,逐步适应当前市场经济体制和发展形势,争取在激烈的市场竞争中占有一席之地,从整体上不断发展和进步。 (二)商业性矿产勘查发展滞后 从整体上看,基础性的地质勘查仍然未得到有效的运行,这就在一定程度上影响了地质勘查相关研究的深入和提高,使得地质勘查的难度逐渐加大。与此同时,探矿权市场的政策体系存在弊端,导致民营投资矿产的难度较大,从而制约了探矿权市场的良性运行。 (三)地质勘查规划体系不健全,宏观调控缺乏力度 立足于地质勘查的实际情况,可以发现地质勘查规划体系存在一定不足,并未进行科学有效的宏观调控,导致项目的实际情况难以满足社会经济发展的各项需求。部分地区地质勘查的监督力度不够导致存在勘查秩序不规范以及非法探矿等状况时有发生,极大程度的影响了探矿者的经济利益,宏观层面严重破坏了国家的矿产资源,不利于社会的稳定发展。这就要求全社会集中力量,加快推进现代化社会的建设,以可持续发展为核心,提高对质勘查工作的认识,培养责任意识和工作积极性,真正意义上对地质勘查工作进行科学合理的加强。 四、工程地质勘查的有效对策 (一)加强地质科技创新 在我国的工程地质勘查中,加强地质科技创新是非常重要的,这对于地质开矿具有非常大的价值意义。随着我国工业化、城镇化进程加快,经济和社会发展与资源环境矛盾日益突出,特别是矿产资源勘查滞后,与国外发达国家相比,我国的开矿技术还比较落后,工程地质勘查技术起步晚,因此,为了跟上现代化建设,就必须切实加强重要矿产资源勘查,为全面建设小康社会提供强有力的保证。据相关调查显示,要取得地质找矿的突破,就必须引进先进的工程地质勘查知识,新的找矿思路和理论的突破。从目前我国工程地质勘查的现状来看,找矿难度越来越大,因此,相关部门应该摒弃以往传统的勘查手段,引进国外发达国家的先进技术,从而提高工程地质勘查的水平,保证工程地质勘查工作的顺利进行。由此可见,要想提高工程地质勘查的水平,就必须积极推进地质科技创新,从而为开矿过程奠定坚实的基础。 (二)重要矿产和重要成矿带,要有具体规划部署为缓解制约 我国是人口大国,但是人均下来的资源是非常少的,因此,为了跟上社会发展的步伐,就必须加强能源和非能源重要矿产勘查。在地质工程勘查中,非能源重要矿产包括很多方面的内容,比如,有的是为了增加资源量;有的是以研究为主,要通过研究提出找矿靶区;还有的是以勘查为主,主要是提供可采储量;这些的目标任务各不相同。因此,相关部门要对重要矿产和重要成矿带编制具体的勘查规划,落实具体的任务和资金保证,以确保国家对重要矿产资源的需要。 (三)充分考虑地质勘查单位的权益 国家出资形成的矿业权价款收益,要充分考虑地质勘查单位的权益。财政部、国土资源部和中国人民银行联合发出通知,从而明确国家出资形成的探矿权和采矿权价款收入。另外,还要根据市场发展的需求,制定相应的措施,完善矿业权有偿取得,建议在制定具体政策时应“先留后分”考虑地勘单位的权益。 (四)加强地质改革措施 加强工程地质改革措施也属于工程地质勘查中一项非常重要的措施。要积极落实地勘单位改革的扶持政策,对保持地质队伍的稳定、加强地质工作和促进地勘单位改革与发展至关重要。在矿产资源合理开发利用和保护中,为了保证人与自然能够和谐相处,就需要政府用“有形的手”来调控宏观规模,坚持以人为本,从而加强工程地质勘查工作。与此同时,还要统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产地质勘查与环境地质勘查,统筹国内地质事业发展与地质领域对外开放并按照国家的产业政策,从而保证工程地质勘查工作的顺利进行。 五、结束语 综上所述,工程地质勘查是一项长期且复杂的过程,因此,勘查单位一定要充分认识到工程地质勘查的重要性,不断提升对于矿产资源的利用水平,提高矿产资源的可采储量,从而保证地质勘查工作的顺利进行。 工程地质勘查论文:工程地质勘查中相关问题的研究与分析 摘 要:社会经济的不断发展,促使了人们生活水平水务需求日益增高。工程建设中工程地质勘查为其中重要组成部分,其特点为突击强、时间短等,此工程先于结构设计与施工前,也称之为工程建设中的首要任务,因此要有效确保工程地质勘查质量。在我国房屋建设中,工程地质勘查尤为重要。工程地质勘查工程在实际进行中,遇到的问题较多,本文针对工程地质勘查中出现的诸多问题进行了简要的分析,并提出了相应的看法与措施,为今后的设计与施工提供一定的帮助。 关键词:工程勘查;地质勘查;问题;分析 1、工程地质勘查简要 工程地质勘查[1]为调查工作,进行是为了研究影响建筑的地质因素,水文条件、一些天然的地质现象、岩土的力学性质及地质构造为地质勘查的主要因素。依据具体工程需求及建筑物的地质所处环境,进行科学的分析工作,使得建筑物安全使用性能有所保障。工程地质勘查任务[2]主要包括气象、水文、地貌、地震记录情况与勘查以往报告记录等内容进行具体分析,对相关因素的实验测试,对地质工程的测绘与调查,整理相关资料并成册为工程地质勘查[3]报告。 2、工程地质勘查目的与要求 2.1工程地质勘查目的 主要是选择良好[4]的地理位置、适应的土质疏松度与涂层分布,此项为工程地质勘查工作中的重点。建筑物的安危直接受到地质环境好坏的影响,因此勘查工作的关键环节为勘查工作的精确性,勘查资料为建筑建设的依据,使得地质工作全面进行有所保障,施工顺利开展,做好合理地质建筑出的充分准备。 2.2工程地质勘查的要求 首先初步勘查,正确评价场地内拟建筑地段的稳定程度,并依据相关规范、工程的特征与规模、岩土工程具体问题带来的影响与后果,评价拟建筑物工程的安全等级与工程重要性,并对岩土工程勘查等级确定。对建筑物地基做出岩土工程评价,针对具体情形出的设计方案建议要经济合理。具体分析水土对建筑材料的腐蚀性、地下水类型、埋藏情况及水位变化规律与幅度,确保各项工程地质勘查符合国家规定的相关标准。 3、工程地质勘查工作中遇到的问题 3.1工程岩土勘查中存在的问题与原因 工程岩土勘查主要目的为建筑物基础设计、施工设计、地基工程提供详细的技术参数与地质材料。而个别勘查人员在现场工作中态度不厌旧,收集地质情况、荷载分布、结构特征、对变形要求、地面整平标高要求等基础资料不认真,以至于勘查报告做出后欠准确,使得建筑施工安全与质量受到重大影响。 3.2勘查工作布置量违背岩土工程勘查规范 3.2.1在勘查工作中,随意布置勘察点,违背规定的要求,地质条件的复杂性不符合,孔在规定范围内,勘查深度无从基础地面计算,勘查孔不符合最小孔深要求,地层划分不精确,最终致使无法摸清沟渠、河道对工程的加层与不利埋藏物的分布范围。 3.2.2没有对有地下室的建筑场地与高层建筑裙房的抗浮设计要求进行考虑,对高层场地基坑支护勘查的考虑较少,扩大勘查范围未结合地基本身条件。 3.3岩土勘查报告中的问题 3.3.1以上所述外场勘查工作存在问题较严重,造成室内各项工作进行不准确,各项指标的可靠性与离散程度分析受阻。 3.3.2在勘查报告中,地基的评价与结论针对性较差。 3.3.3在勘查中的勘探点与建筑物平面位置图中,若建筑位置与勘探点不采用坐标确定,则图中应有建筑物、地形作为参照物,在错误的勘查报告中却没有。在报告中,应仔细研究分析基础设计参数,依据场地具体地质条件,结合基础持力层的埋藏深度与性质、上部结构荷载特征,深入分析基础设计方案。 4、工程岩土勘查出现问题的原因 4.1工程勘查费用的收取具有明确规定,但个别单位不重视勘查工作,仅仅片面追求效率与速度,使得报告的精密度与准确性不能有保障。经济市场的竞争日益激烈,互相压价,国家收费标准难以有保障,致使勘查工作粗糙,规范与设计要求难以满足。 4.2勘查工作人员专业水平欠佳,学习与培训专业知识较少,其技术水平难以达到勘查员技术标准,致使施工过程中出现不符合规范的工作,加上自觉意识较差,勘查中不规范行为屡见不鲜。 4.3一些单位仅停留在勘查工程管理模式中,难以保证勘查工程质量.,再加上监督制度与内部检查不严格,勘查工程中出现诸多问题。 5、基坑支护中的问题 5.1基坑支护结构设计中土体物理力学参数选择欠佳。其安全性受到深基坑承担的土压力大小直接影响,加上近几年地质情况变化复杂,要计算出土体压力较为.困难。在开挖基坑后,很难依据土体粘聚力、含水量、内摩擦.角参数做出支护结构的实际受力的计算,最终直接影响基坑结构设计。 5.2基坑土体取样欠完整。在设计基坑支护结构前,首先准确取样土体,使得支护结构设计有所保障。由于环境复杂多变,应根据地质的土层真实性与实际情况。 5.3基坑支护结构设计计算值不符合实际受力情况。设计深坑支护结构受力情况极为复杂,如有些计算值在理论上安全,但有时会被破坏;有写结构系数偏小,与所规范要求偏差较大,而实际却很安全。从理论上讲,基坑支护设计为静态,但土体的开挖,土体随之松弛,逐渐出现变形。应充分考虑此问题,保证施工的经济性与安全性。因此,应转变传统.设计理念,加强深基坑支护结构,加强研究基坑支护结构变形控制相关标准,大力开展实验研究工作,有效解决基坑支护中存在的实际问题。 6、结束语 总而言之,工程建设中工程地质勘查为较为重要的环节,紧密联系着后续的施工与结构设计,应大力提高勘查质量。在勘查工作过程中,勘察人员应以对工程地质勘查为目的来对勘查施工过程中出现的各类问题进行逐一解决,同时勘察人员要有强烈的责任感与优良的职业道德,以身作则精心做好工程地质勘查[8]的相关本职工作,应用最新的勘查方法细致勘查工程,为之后的施工做好充足的准备工作。 工程地质勘查论文:论遥感技术在铁路工程地质勘查中的应用 摘 要:现阶段,在中国铁路工程的地质勘查项目中,遥感技术已经成为其一种重要的勘查手段。然而仅仅通过传统的判释方法和单一的数据源,并不容易达到其地质勘查的较好效果,地质勘查的不同阶段的不同需求也很难得到满足。为了使铁路工程的地质勘查的工作质量和工作效率得到提高,为了提供新的技术方案,笔者在本文中,结合自身的工作经验,对遥感勘查在铁路工程中的应用现状、铁路工程中遥感技术的技术体系以及遥感在铁路工程地质勘查中的关键技术等方面做出了详细地阐述。 关键词:遥感技术;铁路工程;地质勘查 目前,我国铁路工程项目中,在前期的设计研究方案很容易受到环境因素的干扰,随着环境因素的变化,其设计方案也必须随之进行变更,为了可以在数据缺乏的条件下和规定的限期内将铁路工程地质勘查工作完成,这便需要将遥感技术更好地运用到铁路工程地质勘查中来。但是由于现阶段我国铁路工程地质勘查中遥感技术的应用得还不够完善,也没有阶段性突破,而且在实际应用中还存在着较多的问题。所以,针对铁路工程地质勘查中遥感技术的应用的研究,对我国铁路工程的建设具有极其深远的意义。 一、遥感勘查在铁路工程中的应用现状 笔者结合现阶段已经完成的铁路工程地质勘查项目与自身的工作经验,对遥感技术在铁路工程地质勘查中的应用现状,做出以下几点总结。 1. 首先,解释基础数据由比例尺不同的航卫图片组成,专家进行手工标注和判释工作的时候通常是通过相关软件工具或是立体镜来完成的,如此一来,便会造成人工劳动的强度较大,并且其工作效率也会受到负面影响。 2. 目前,还不能完全实现对单个地质体进行定量分析与岩性的定量识别,并且解释基本为定性的描述,且其局限性比较大,详细程度受到约束。在勘察的后续阶段的弃渣场选址、勘探孔布置以及供电测绘等工作便难以拓展。 3. 遥感勘查的手段相对比较单一,对高陡坡激光雷达成像的定量化与高精度和地表形变监测等遥感技术的利用较少。 4. 对于综合利用基础数据的效率不高,受到主管思维模式的禁锢,从而对与铁路工程的地质条件产生定性地评价和分析,从而导致缺少同时拥有信息提取、数据集成以及定量评价等行之有效的信息系统。 二、铁路工程中遥感技术的技术体系 1. 技术体系目标 在地质环境中的多解性与复杂性等客观条件的制约下,地质调查在整个铁路工程中长期处于一种投入高但产出较低、外业劳动的强度较大以及难以保证质量的现实状况,进而便很难跟上其他的专业信息化技术的脚步,而改变目前这一被动现状的突破点在于对遥感地质勘查技术的有效利用。在铁路工程地质勘查方面3S等信息技术的发展,且其带来了多视角、全方位、深层次的信息化工具,从而对人工调查视野和对地理环境的逼真模拟等都起到了积极的作用,其在铁路工程的地质勘查中也是提供了不同精度和尺度的地质的空间位置、几何形状与目标属性等有效信息。对遥感解释的关键技术的深入研究与详细作业程序的制定工作都是极其有必要的,对不同的工程类型、勘察阶段与地质环境等条件都可以满足铁路勘查工作的需要,从而将信息化、标准化和系统化的铁路遥感勘察体系建立起来。最后将地质调绘工作做得更加精细,综合地质勘查的效率和质量也可以有所提高,对外业工作的劳动程度也可以有所减少,从而实现对劳动力的解放。 2. 研究方法 对铁路线路的选线设计、地质勘查以及地质解释等等传统的业务需求进行充分地考虑,并且在这个基础上,将地球空间信息技术的先进研究作为核心指导,实现在铁路勘查中GPS技术、GIS技术与遥感技术等方面的专业优势的充分发挥。资料收集、生产试验、项目应用、技术调研、标准制定等为其主要的研究方法,将具有高层次技术平台建设起来,其中将三维地理建模、遥感信息解译、综合勘察资料以及工程地质调查等功能结合到一起,从而使互通、共享专业资料的目的得到实现,进而铁路地质勘查技术的工作程序与勘查技术也就得以形成,对传统的铁路地质勘查的方式也做出了改进工作。 三、遥感在铁路工程地质勘查中的关键技术 1. 利用遥感技术建立工程地质知识库 为了使遥感图像更适合于专家系统的解释,将工程地质遥感的数据库建立起来。搭建这个数据库的目的在于,整理和合并专家解释的分析数据和实际经验等信息,从而确保数据在自动解释中的调用与供给。对有着岩石岩性、水系结构、断层构造等等地质图像的特征与标志关系进行具体研究,再将纹理知识、GIS知识以及空间几何特征的系统分析进行引入,将相关的地学信息的关系图谱建立起来,并且提炼出相关的通用的符号语言和图解方法等等,再将GIS数据模型进行应用,从而建立起工程地质知识库。 2. 提取工程地质中的岩性信息 在气候恶劣、植被稀缺和交通极其不便的北方山区,其开展地面调查工作的难度较大,通过高光谱数据对岩石进行识别,其技术对岩石岩性的研究和诊断非常有利。除此之外,岩石的化学、矿物成分以及结构构造等屋里特征都可以通过光谱的吸收特征得到反映。另一方面,在岩石强烈风化和高植被覆盖的南方山区,岩性信息极其微弱,给高光谱对其的定量识别工作带来了很大难度,仅仅通过多光谱遥感去实现其岩土性质的分类工作的难度也相对较大。如此一来,关键问题变成了对多源信息的选择和获取,对遥感影响所采集到的光谱、植被以及纹理信息等数据进行整理并融合,再通过对岩土工程性质进行分类,最终对其分类的结果予以分析评价。 3. 利用遥感技术识别地质灾害 3.1 崩塌识别 崩塌信息的识别,需要先利用遥感技术对已知崩塌进行纹理特征分析,获取基本信息,再通过DEM将坡度大于标准值的区域进行提取,接着将基岩高反射率的区域利用高分辨率的影像提取出来,最后结合上述获得的信息最崩塌的范围进行圈定。弱植被图斑以及裸地的提取和筛选包括去除地形阴影等都是提取崩塌工作中的关键所在,通过集成计算图像提取出来的植被指数、第一主要成分的变换信息、土壤的亮度指数以及地形数据等数据,都是其裸地所需要提取的源数据。 工程地质勘查论文:岩土工程地质勘查技术的应用建议 【摘要】我国城市建设的速度随着经济的进步而加快,岩土工程地质勘查技术水平的进步推动了我国工程建设的发展。本文作者简单的分析了岩土工程地质勘察技术的应用情况,希望可以给相关人员以参考。 【关键词】岩土工程;地质勘察技术;应用 一、当前我国岩土工程勘查技术应用情况概述 岩土工程作为一项起源于20世纪欧美国家的技术,其主要对象是地基与基础、边坡和地下工程。岩土工程是一种新型的技术体制,打破了原有的技术限制,主要应用于解决岩体和土体工程中出现的问题。 (一)岩土工程地质勘察的技术问题 岩土工程的地质勘查工作要尽可能的做到全面、仔细,如果地质勘查工作过于马虎就会影响整个岩土工程的质量,加大了后期工程的难度,拖延工期。综合分析我国当前的地质勘查技术的应用情况,我们发现以下问题。首先,勘查区域划分过于混乱,缺乏针对性。不同位置岩土的特性是不同的,勘察人员必须要根据不同的岩土特性科学划分不同的勘察区域。其次,勘察人员的取样工作不全面,分析结果缺少真实性。风化岩、残积土和粗颗粒土等原状岩土在不同的条件下的性质是不同的,工作人员必须对岩土开展全方位的实验,测试岩土的性质变化,得到客观真实的结果。 (二)问题原因分析 对勘查工作出现的问题进行分析,以下是问题的产生原因。首先,整个建筑的设计理念决定建筑应选用何种勘查方法,只有建筑的设计理念作为方法选择的依据才能够保证勘查工作的合理性。但是大多数单位选取的勘察地点太过随意,根本没有考虑建筑的设计计划,降低了勘察的针对性。其次,许多勘查工作根本没有计划,勘查项目的划分不合理。我国有相应的法律规定,各勘察单位必须要以建筑的实际情况设置勘察点及其间隔。但是我国勘察单位的工作大多违背了国家规定,不仅钻孔的深度到不到要求而且勘察的范围也不合理。最后,目前我国的勘查技术水平太低无法满足建筑需要。以我国目前的技术水平,要想勘察碎石层只能使用静力触探法,但是这种方法无法探测岩心采取率不能给后续工作提供帮助。 二、勘查技术在工作中要遵循的原则 为了对施工附近的地质情况有一个全面的了解,满足岩土工程的施工需求,我国的岩土勘察工作必须要遵循以下原则。 (一) 合理规划,完善地质勘查水平 要想促使勘察水平得到提高,工程施工必须要以科学发展观和可持续发展作为工程的施工准则。科学的规划勘察方案,统筹兼顾,选择合理的勘查方法,提高勘查工作质量,促使工作符合国家地质勘察要求。 (二) 合理布局,按照地质勘查规律,以提高勘查的有序性 我国岩土工程的地质条件并不是完全相同的,受地质条件复杂多样影响,地质勘查工作必须要在保证工程的相关性基础上科学合理的进行勘查工作,才能促使勘查工作的技术水平得到提高。 (三) 合理创新,结合地质勘查需求,以促进岩土工程地质勘查技术的创新 要想提高岩土工程的施工水平必须要对勘查技术进行创新,以科学的勘查技术保证勘察质量。工作人员必须要利用先进的技术手段开展岩土工程的地质勘查工作,利用个人经验进行勘察的方法早应该被摒弃。除此以外,要想保证岩土工程地质勘察质量,我们还必须要对各项资源进行合理规划,多变的、先进的手段对岩土进行勘察。 三、提高岩土勘察质量的手段 (一)做好地质勘察测绘 在对岩土进行勘察时还要对岩土的各种测量数据进行绘制,其中绘制图主要包括岩土的地形、地貌和基本条件等信息。设置合理的勘察界限,科学的选择勘察点,消除滑坡和坍塌等安全隐患发生。设置合理的比例在图纸上绘制岩石和各地质体的分布状况。根据岩土附近的水文和地貌以及岩土层关系对地貌单元进行划分。详细的记录岩土下面地下水情况、水位情况和流量等信息并标注在绘制图上,给后续工作提供便利。这些都是绘制勘测图时要做的工作。另外,勘测图绘制完成后还要拍摄一些相片或者绘制素描作为辅助工具。 (二)钻探技术 只有对岩土进行钻探,才能全面的掌握岩土地质情况,为后期工作提供便利。以下是对岩土进行钻探时需要注意的地方。 ①我们在选择钻探技术时要充分考虑地质环境的实际情况,不同的地质采用的钻探技术是不同的。例如,勺型钻锤击干法和陶土钻法多用于地下水高于地层的土层。之所以采用这两种方法,主要是因为二者不会破坏土层,有维持土层稳定的作用。基于此,如果需要对深层土层进行钻探,就需要使用其他方法。目前来看,我们多使用岩心回转泥浆护壁钻进法满足深层岩土的钻探需要。双管单动钻进、冲击钻探法也可以钻探深层岩土,但是使用这两种方法不仅无法对成本进行控制而且还会破坏土层稳定。 ②要想提高岩土层钻进深度的精准,让误差不超过5cm,必须要对钻机的深度进行控制。对钻机的钻进深度进行控制有利于保证整个勘察工作的质量。要想提高岩心回转泥浆护壁钻进法的精准度,可以使用回次进尺把误差控制在2m。 ③对取芯率进行控制,充分考虑不同岩土之间的差异性。例如土层的取芯率是100%,岩石风化残积土的取芯率不可能和土层的取芯率相同一般在85%左右,破碎岩的取芯率和软质岩的取芯率相同,大多不超过65%。 ④相关人员要做好钻进记录,每一步都要记录完全,保证记录不违背实际钻进工作,提高钻探技术的分析质量。 (三)取样的试验技术 ①取样技术 在选择取样技术时必须要充分考虑地基的实际情况。我们一般选择中风化和微风化岩上端的岩土作为样本,这两种岩石的过渡性比较强,上端的岩土更具有代表性。取样技术人员必须要做好样本的封存工作,除了用油蜡对样本进行封存外还要把样本用胶布完全裹住,防止样本性质发生变化。要想加快样本分析的速度,还需要在每个样本上做记号并记录相关数据最后进行分类保存。 ②试验技术 只有完整的、没有受到影响的样本才能保证原位试验的准确性,即使是被扰动或者稍有破坏的样本也不能参与原位试验。荷载、标准贯入和静力触探等手段都是原位试验的方法,目前我国大多使用标准贯入法进行原位试验。 自动落锤法即标准贯入法,使用这种方法时要结合不同的地基深度调整钻探深度。一般的,1m或者1.5m的钻探深度就可以满足要求,但是如果是强风带化的地区可以钻探2.5m。钻探完成后要立即编制勘察报告,编制的勘察报告不能违背《岩土工程勘察规范》。报告完成后还需要对整个工作进行总结。 结束语:综上所述,岩土工程地质勘查工作的综合性很强,影响因素复杂多样。勘查工作经常受到界面划分不科学、没有充分的考虑地质形态和勘察技术水平太低等条件的制约,所以我们需要不断的学习国外先进的勘探技术,提高地质报告的编写质量,科学全方位的评估岩土工程的地质环境,利用高水平的钻孔、取样和原位试验技术促进勘探技术的发展,进而提高整体工程的质量。 工程地质勘查论文:工程地质勘查技术措施与对策分析 【摘要】建筑工程可分为两大建筑体系,一是工业建筑,二是民用建筑,这两种建筑体系是完全不同的,但是,就建筑这一大概念来说,它们之间也有较为密切的联系。地质勘探是工业建设和民用建筑都要进行的最基础的部分,并且占有很重要的位置。建筑施工前都必须进行地质勘查勘探,进而选择较为稳固的地基,这样才能为建筑的举出铺平道路,为建筑的安全走好第一步。 【关键词】地质勘测;技术措施;对策分析 科学技术的发展以及人们生活质量要求的提高,建筑工程的要求也越来越严格,而为满足需求,地质勘探技术在建筑工程中发挥越来越大的作用。但由于我国经济发展较晚,人民的生活水平也刚刚步入小康水平,对建筑工程的要求并不太高,没有发展的动力,所以地质勘探技术发展比晚,技术也相对落后,目前还在摸索中前进。因此我国的建筑工程在地质勘探中还会遇到各种各样的问题,在这些问题出现时要及时正确的处理,以免造成损失。我们还有借鉴国外的先进经验以及引进外来技术,尽快发展地质勘探在建筑中的作用。 1施工前勘探工作的必要性和注意事项 1.1勘探施工地的必要性 由于各地的地质条件不同,所以不同地区的建筑工程施工也会有所 差异。建筑工程中的勘探工作要因地制宜,需要十分严谨。 1.2地质勘探工作的注意事项 城市中会存在许多公共建筑,这些建筑大多建在居民区和交通线路上等,而且主要属于浅基础建筑物,对地面的影响较小,而且基础的建筑深度也要小于五米。地基主要承担建筑的负荷,所以在对这类建筑物进行设计的时候,需要从以下几点考虑:二勘探的主要研究对象是:土的物理和化学性质、地下水的埋藏深度、地形地貌特征、地下水的化学成分、土的剖层面和地下水的动态特征等等。b.在进行勘探时,要进行大量的浅孔勘探,这样才能更好的了解地下水的状况。c.在一般情况下,在坑孔的勘探时要按照方格网和勘探线布置,而勘探的深度的限制是整个活动层。 2客观分析在地质勘探中的问题 2.1工程地质勘探的质量问题 在地质勘查过程中,会出现许多问题影响勘查效果,其中大多数人还对工程的概念不了解,不知道勘查的重点,没有进行针对性的勘查,或者勘查方法错误,手段落后。在进行地址勘查的过程中,所选择的勘查理论和方法会与实际情况有所出入,这会造成适应条件的物理意义混淆。工程地质界定不准备或者没有足够的论证,地址报告中就会表示地质条件不清楚,这可能是因为错误的勘查方法导致的。一些地址报告没有经过确定的勘查工作就轻易的下结论,对待地质工程没有严肃认真的态度。这些问题会对工程造成很大的影响,可能会因为工程审核不通过从而延误开发时机,即使审查通过,工程依照错误的地质报告进行,可能会存在隐患。 2.2对工程地质勘探的重要性和价值认识不够 地质勘探主要是两个方面,一是揭示地质构成,二是提供土体的力学指标;地质构成决定基础处理方案的选择,力学指标对工程造价影响很大。众所周知,地下是看不见摸不着的,所以只有靠钻探勘察来了解。建设场地是唯一性的,勘探成果也没有可比性,因此建设单位选择一家专业技术强,操作规范严谨,能准确提供信息的勘察单位相当重要,对建筑安全、工程施工顺利进行、节约投资都有重要的意义。 2.3地质勘探工作的市场环境比较差 建筑行业的迅猛发展,为这个行业带来了机遇,但是也增加了市场的竞争。地质勘探在工程中尤为重要,地质勘探单位怎样能抓住这次机遇也是主要考虑的问题。地质勘探单位越来越多,增加了行业竞争,但是国家对这方面还没有完善的管理机制,勘探单位互相竞争导致恶性循环,这对于行业的整体发展是极其不利的。因此,作为建筑工程的参与者,地质勘探单位要严格自律,坚持从自身做起,共同推进地质勘探市场在一个合理、有序、公平竞争的环境下和谐发展。 3工程地质勘察行业制度不健全 3.1制度与实际实施要求不相符合 虽然新的《岩土工程勘察规范》己经颁布,并且在勘探程序和新技术的应用方面都己经明显地落后于时代的发展,一经颁布实施就难以把握:更为令人难以理解的是另一部国标《岩土工程勘察规范》并不完全适合于水利水电工程地质,而建设部的一些工程勘探监督机构则以此为依据对水利水电勘探设计单位实施质量检查,使勘探单位不得不准备满足两科规范的两套地质士及告分别对付审查和检查。 3.2规程规范 规程规范的修订和出台周期太长,完全不能满足工程建设的需要。水利系统与水电系统的勘探设计阶段不一致,因此夫财呈规范也有区别,周欺太长因此会出现较多问题,在新的未出旧的解决不了的这个盲区,甚至会产生一些混乱。水利与水电分家之后,对于工程地质这个专业来说其工作性质还是一样的,但是从技术标准和勘探程序这方面来讲也存在着不同,很多的问题显露出来仍未解决,这需要广大工程师和有关部门共同努丈寻求解决和协调的方案。 3.3勘探设计报告的问题 近年来一些单位提交的勘探设计报告中的地质章节不是地质师写的,报告的编制人中没有地质专业负责人,或地质报告没育院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘探设计单位的质量和水平形象,还会延误工程报批的时机。当然也有上级单位工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强旷现象。 结束语 随着勘探设计市场化进程的加快,旧管理显然己经不再适合新的市场。规程规范、部分技术管理方面和前期工作投入不够的问题己然摆在眼前,出台新的规范迫在眉睫。而且在建筑施工的安全中地质勘探是进行建筑建设的基础,也是最为重要的一步。通过地质勘探,我们能够很好地掌握地质的情况,从而设计出更加合理的施工方案,从而达到科学高效施工。 工程地质勘查论文:物探方法在工程地质勘查中的应用 摘要:文章从几个方面对物探方在工程地质看擦中的应用进行了分析和研究,希望能够为人们提供一些帮助和建议。 关键词:物探方法;方法;地质勘探 1 引言 在过去很多年里,地质勘察工作中的核心都是钻探技术,然而在科技不断飞速发展的形式下,这项技术的局限性与片面性也更加凸显,为了弥补这样的问题,相关技术人员开始逐渐将物探方法引入到工程地质勘查,实践证明,这种勘察方法有利于保障勘察数据的准确性,同时也能够最大限度的降低对勘察对象的损伤,随着工程地质领域的进一步发展,物探方法是更加科学,更加合理的勘察方法。 2 物探技术的重要意义 在大量的实践中人们发现,地球物探探测技术的作用非常巨大。这种技术的应用在很大程度上实现了典型地质灾害的勘测,为预测工作提供了非常可靠和准确的依据,进而减少了灾害的发生,物探技术在很大程度上影响着地质灾害的预防工作,同时也为灾害后期的重建以及土木工程建设提供必要的保障。对于灾害防护工程以及资源开采来说,物探技术具有不可替代的作用。物探技术的在地质勘察的中的应用,有效的提高了决策者的制定防护措施的科学性,在最大限度内保证超前预警系统的质量,建立公共安全保障体系,维护公共生存空间的安全。只有正确使用物探技术,才能够保证工程的顺利进行,并保证提供一定程度上的安全系数。 3 工程物探工作的特点 3.1 工程地质探测深度较小 一般情况下,探测深度基本在第四纪土壤的深度,从地质构造的角度来看,这个深度属于浅表层,简单的说,地质勘察深度通常是不可超过100米的,基本在几十米左右。 3.2 工程地质中探测精度较高 现阶段我国城市化进程不断加快,工程建筑项目的数量也在不断增加,为了确保工程质量,工程地质勘测的重要性也更加凸显,同时人们对于勘测工程的要求也在不断增加,尤其高层建筑以及超高层建筑的施工方面,地质勘测的精度要求更高,建筑高度不断增加,对于基础工程要求就越高,地质条件一旦无法达到施工设计要求,那么必然会导致工程隐患的增加,进而威胁到人们的安全。而物探技术恰恰能够符合这个要求,这种技术的精度非常高,并且误差基本可以控制在厘米以内。 3.3 工程地质勘查的施工作业半径较小 物探法更加适应现代社会的发展,在实际的操纵中,物探工作包括地质勘察、工程测试很多方面,由于技术的先进性,这些内容都可以预定时间内完成,并且工作质量也可以有效保障。尤其是针对一些抢险项目,勘测工作必须要在几个小时内完成,这个时候物探技术的作用就充分的被体现出来了。 4 地质物探现用勘察方法及其应用 4.1 大地电磁测探 这种方法主要是借助天然交变电磁场作为场源,因此也被称为被动场源电磁测探法,采用这种方法,能够对深度较深,高阻层以及较强的良导介质进行良好的检测。同时也具有很好的经济性,携带非常方便。尤其是在地质预报、勘探油气以及地热源的勘测中充分发挥作用,并大大提高了检测到金属矿藏的成功几率。 4.2 航空及地面甚低频电磁法 从上个世纪中后期开始,我国就从国外引入了航空以及地面低频电磁法的物探技术。这种方法具有非常明显的优势,能够在良导层的断裂带和腐蚀带圈定方面,对电阻率不高的岩脉和矿脉进行勘测,宣召,并可以较为准确地圈定出矿化范围。另外,技术设备容易携带,操作方法也容易掌握。地形适应性强,抗人文干扰性强,在此项技术中,技术人员可以巧妙的借助30kHz、kHz的频率电磁波作为场源,针对陆空地下的电磁空间进行有效测量。另外针对一场信息也具有一定的反映效果,这种方法一般会在前覆盖区以及外围剖面的工作中应用。4.3地震勘探 进行地震勘测的时候,最为常见的方法是反射波法和折射波法。这两中方法得以广泛应用的原因是因为它们充分利用了反射与折射的定理,并对地质结构的深度,构造等性质有非常良好的反映。与其他的勘测方法相比,这种方法不仅精度高,使用方便,同时届时成果单一,但是这种方法也有一定的弊端,那就是成本相对较高。 4.4 瞬变电磁场 瞬变电磁场主要是以电磁场感应理论为勘测基础,研究分析目标感应出的涡流场而形成的二次电磁场变化。并预测相应的空间形态,能够实现一定的探测目的。使用该方法对寻找高导电性的矿体有很重要的作用。 4.5 可控源音频大地电磁法 从上个世纪后期开始,我国在很多地质勘察中就开始采用了这项技术,它的特点即使可以在两千米以上的深度进行勘测,并可以对深层地质构造以及隐伏矿进行有效探测,操作过程十分简单,只要移动机械设备到相对应的勘测位置即可,工作效益以及质量都比较理想,同时成本也相对脚底。 4.6 连续电导率剖面测量系统 天然信号的间断性是不可避免的,为了能够顺利进行工作,必须要借助此项技术对天然信号进行认为的补充和完善。该项技术的特点电阻分辨率高,同时成像也相对容易。 5 物探方法发展展望 从大量的实践中能够发现,工程物探技术的应用虽然已经普及,但是也收到很多因素的影响和制约,在各种新技术、新方法、新仪器不断问世与发展的前提下,物探技术也必须要进一步完善,相关的技术人员要从实际情况出发,不断对物探方法进行补充和创新,推进物探方法的发展。物探技术要与岩土工程勘测的发展相互协调与呼应,必须要加大物探技术人员的培训力度,针对物探方法适应地球物理的方面进行深入研究,最大限度发挥出物探技术的潜能和作用,避免使用上的不科学、不规范。进一步研究各种物探技术方法对不同地球物理前提的适用性,避免滥用。针对一般情况下岩土工程勘察勘探深度不大,但分辨和定量解释精度要求高的特点,推广使用面波、多道瞬态面波技术与高密度电法、地下管线探测等方法,并加强电磁、地震波成像技术的研究和工程应用。 6 结束语 地质勘测中物探技术是非常关键的一个方面,物探技术的前提是物理原理。从地质以及地球的物理条件入手,充分分析其对于物探技术使用上的影响,进而提高勘测结果准确性。物探技术人员在工作过程中,第一步就是整理资料,进行分析,然后选择最为合适的物探技术,这是保障技术优势得以充分发挥的前提,也是因地制宜原则的有效体现。本文针对物探技术在地质勘察中的应用进行了几方面分析研究,希望能够为我国物探技术的发展进一步分绵薄之力。 工程地质勘查论文:论证岩土工程地质勘查的目的及方法建议 【摘要】伴随着我国经济日益发展,城市建设的速度也随之前行,尤其在岩土工程当中的勘察方法也在不断的革新与进步,并成为了工程建设的一个先导,有着重要的作用。本文就结合岩土工程勘察的目的和任务,详细分析了目前岩土工程主要的勘查方法并提出个人建议。 【关键词】岩土工程;地质勘查;方法 岩土工程勘查工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘查任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。 一、岩土工程勘察的目的和任务 1勘察场地概貌 查明勘察范围内场地原始地形、地貌,岩土层的成因、类型、深度、分布、工程特性和变化规律,分析评价地基的稳定性和均匀性。 2埋藏物情况 查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、旧基础、孤石等对工程不利的埋藏物及其分布范围。 3地质作用的影响 查明影响建筑场地稳定性的不良地质作用(包括:岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、场地和地基的地震效应、活动断裂等)和特殊土(包括软土、填土、污染土、湿陷性土、膨胀土、红粘土、多年冻土等)的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,并提出相应防治措施的建议。 4地下水埋藏情况 查明地下水埋藏情况、类型、补给及排泄条件,地下水位,水位变化幅度及规律;评价地下水(土)对建筑材料的腐蚀性。对基坑工程还应查明各土层的渗透性质,分析评价地下水的静水压力、动水压力及浮托力的作用和影响;预估产生基坑突涌、流沙(土)或管涌等地下水不良作用的可能性及危害程度,并提出相应的防治措施建议;提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。 5基坑周边环境 基坑工程还应查明基坑周边环境,提供基坑设计所需的岩土参数,分析评价放坡开挖的可能性和基坑边坡稳定性,适宜选用的支护结构类型及其稳定性,基坑开挖与降水对地基变形、周围建筑物和地下设施的影响。 二、岩土工程勘查的主要方法 1工程地质测绘 工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质测绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 2勘探与取样 勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。 3原位测试与室内试验 原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。 4地下水的测定 实际地下水位量测存在以下几个问题:1)应同时观测地下水位,量测时间须在最后一个钻孔施工 24h 后;2)地下水位观测应考虑周围地下水开采情况的影响,若量测时间正好处于附近抽水井抽水下降漏斗时,所量测到的地下水位肯定偏深;3)水位量测应与钻孔坐标.标高回测相结合。我们知道勘探孔口周围地面实际不是一个水平面,水位量测参照孔口位置不同,水位埋深也不一样,因此而产生的误差几厘米是难以避免的,这根本无法满足按规范要求地下水位量测精度为±2cm的要求,也更无法测定地下水的正确流向。解决方法是孔口坐标.标高回测,同时以标高回测时的孔口位置为准向下量测地下水位深度;4)要分析近年地下水的变化幅度以及历史最高水位、最低水位;5)钻孔深度范围内有 2 个以上含水层时,应分层量测水位,在钻穿第一含水层(到下一含水层之前)并进行静止水位观测之后,采用套管隔水,抽出孔内存水,变径钻进,再对下一含水层进行水位观测。这样量测到的水位才是含水层分层水位。 三、加强岩土工程勘查的建议 1加强勘查设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。 2采用先进的岩土工程勘察技术。在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。 综上所述,技术性问题是制约岩土工程勘察工作向前发展的瓶颈,因此要高度重视勘察技术的提高和改良。在实际工作中,要尽可能地采用高科技的勘测方法和仪器设备,确保勘察结果的准确性,另外加强勘察人员的技术水平也是至关重要的。总之,随着新技术、新方法、新材料在地质勘查工程中应用,地质勘查工作必将迈向新的台阶。 工程地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质问题探讨 【摘要】近年来,随着我国社会的快速发展,水文地质工作在工程地质勘查中所起到的作用也越来越重要。同时,随着工程地质勘查的不断发展,水文地质工作在其中发挥着不可替代的作用。本文主要结合以往工作经验对地质勘查中水文地质问题进行了探讨。 【关键词】工程地质勘查;水文地质;探讨 一、地质勘查中水文地质的评价内容 在很长一段时期内,在工程地质勘查报告中都没有地下水对工程的影响进行评价,从而导致工程在建造或是使用过程中由地下水对岩土的侵蚀等引起基础下沉或是建筑物开裂等事故的发生,所以在地质勘查过程中,应充分的认识到水文地质问题对工程的影响,从而对水文地质问题进行有效的评价,为工程设计和施工提供准确的地质勘查水文地质情况资料。目前水文地质评价内容主要包括以下几种:(1)应着重评价地下水对岩土结构、建筑物的影响和作用,提前预测地下水可能产生的危害,以便于提前采取预防措施。 (2)地下水与建筑地基是息息相关的,所以在地质勘查过程中应该将地下水与地基设计相结合,从而提供准确的水文地质资料来为地基的设计和选择奠定科学的基础。 (3)地下水的自然状态、对建筑物的影响、人为活动下地下水的变化和对建筑物的影响等都是水文地质勘查中应该着重勘查的内容。 (4)不同地下水情况对工程的影响和作用也是不同的,所以可以从工程的角度出发对其重点内容进行评价。比如,工程有部分基础是处于地下水以下的,那么就应该把评价内容重点放在地下水对砼和钢筋的腐蚀性上面;如果基础是以岩土层来进行施工的,则需要对地下水对岩土层的软化、崩解和胀缩作用进行重点的评价;某此建筑基础层中存着松散、粉细砂和粉土等,这就需要对流砂及管涌等情况进行重点评价;目前在地下水位许多时候会进行基坑作业,这就需要对渗透性和富水性进行试验,并对土体沉降和边坡失稳等情况进行重点评价。 二、岩土体的水理性质 所谓岩土体的水理性质就是指,岩土体与地下水相互作用而产生的各种性质。一般来讲岩土体的地质性质可以分为岩土物理和水理两种性质,由于岩土水理性质的作用,岩土的强度及形状将会产生一定的变化,从而使得建筑物的稳定性出现较大问题。一般测试岩土水理性质的方法有:透水性、崩解性、软化性、胀缩性以及给水性。 2.1透水性 这种方法是指在自然重力的作用下,水穿过岩土的性能。一般而言,岩土的松散程度以及颗粒大小越大,其透水性越好。在水文地质勘察中常常利用渗透系数来表示岩土的透水性,而这一系数的获得大多是利用抽水试验来获得的。岩土的透水性与其对建筑的影响成正比关系。 2.2崩解性 崩解性又称湿化性,是指粘性土浸入静水后,由于土粒间的结构联结和强度丧失,使土体崩散解体的特性。一般岩土体的崩解性与其颗粒、结构、矿物成分有着密切的联系。比如说残积土,一般的崩解时间在24小时以内,水云母、蒙脱石为主的残积土通常一散开的方式进行崩解,而石英石为主的残积土通常会以裂开的方式进行崩解。岩土体的崩解性越高,对建筑物产生的影响越大。 2.3软化性 软化性主要是说岩土在经过地下水浸泡后,它的强度会明显下降。岩土的软化性是判断其耐水、耐风能力的主要参数,常常利用软化系数来表示。一般粘性土层、页岩以及泥岩等岩土结构的软化性较为明显。岩土体的软化性越强,会使得建筑物的稳定性越弱。 2.4给水性 给水性指的是在水的作用下,饱水岩土体从裂缝和孔隙中流出水的能力。通常利用给水度来进行形容。给水度是水文地质中较为重要的参数,它对施工现场的疏干时间有着重要的影响作用。与前面的方法相同,给水性越强的岩土体对建筑物的影响越强。 2.5胀缩性 所谓岩土的胀缩性是指,岩土在受到地下水的作用后,其体积会逐渐增大,而当岩土的水分流失时,其体积又会变小的能力。这种现象产生的原因主要是因为,岩土表面的膜会在吸水后变厚,而失水时膜的厚度又会变小。岩土的胀缩性常常会导致基坑出现突起或裂缝,直接导致土层表面及地基出现变形现象,从而对建筑物的稳定性产生较大的影响。 三、地下水可能导致的岩土工程危害 3.1水位变化对岩土工程的危害 主要包括水位下降和上升造成的危害,导致前者发生主要因素是人为的一些活动,地下水位的急剧下降经常会诱发地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水质恶化等,尤其是对工程建筑的稳定性造成严重的威胁。但是,导致后者发生因素却是多种多样的,主要包括地质因素的影响(总体岩性产状)、水文气象因素(气温等)、人为因素(工程施工),但是通常情况是由于多种因素的共同作用而导致的。通常地下水位的上升可导致坍塌、管涌、建筑物失稳等危害的发生。 3.2地下水动压力的作用引起岩土工程危害 在自然条件下,通常地下水的压力作用是比较弱的,也不会对地质工程造成什么危害。但是在受到人为因素的影响下,常常会导致一些严重的岩土工程危害,包括流砂、管涌等。 四、地质勘查中水文地质问题的注意事项 4.1加大对水文地质问题的重视程度 在地质勘查过程中,除对水文地质问题进行研究,还要将与岩土有关的水文地质问题放在重点的位置进行分析,地质勘查中需要从自然地理条件看,水文地质勘察中的自然地理条件包括气象水文特征和地形地貌等内容,其中前者主要应该包括工程地区的季风情况以及气候的湿润程度等;而后者主要包括工程所在区域的基本特征,以及地形的平坦开阔程度、地貌的侵蚀情况以及地表堆积物情况等分析;也要从地质环境分析,包括地质构造、基底构造、底层岩性以及新构造运动等等内容;以及地下水位情况分析,包括近些年地下水位的最高值以及其变化趋势、地下水的补给排泄条件、地下水与地表水之间的补给关系等内容进行科学有效的分析;对含隔水层的情况这一部分内容应该对这两个水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位等内容进行仔细勘察。 4.2重视水文地质参数测定 首先,地下水水位的测定,在工程地质勘察中,凡遇含水地层时,均应测定地下水位。其中静止水位的量测应有一定的稳定时间,其稳定时间按含水层的渗透性确定,需要时宜在勘察结束后统一测静止水位;当采用泥浆钻进时,测水位前应将测水管打入含水层中20cm或洗孔后量测;对多层含水层的水位量测,必要时应采取止水措施与其他含水层隔开。其次,测定地下水流向可用几何法,并同时量测各孔内水位,确定地下水的流向。地下水流速的测定可采用批示剂法或充电法。最后,压水试验也是水文地质勘查中的一个重要试验。压水试验与工程地质测绘和钻探资料结合起来,根据工程实际要求,将试验孔位确定下来,试验段按照岩层的渗透特性来进行划分,按照实际需要对试验的起始压力、最大压力和压力基数进行确定,并将压力与压力入水量的关系曲线及时绘制出来,将试段的透水率计算出来,进而确定P-Q曲线类型。 五、结束语 总而言之,水文地质问题可以从多方面影响工程施工建设。在工程地质施工过程中保证工程设施的质量和安全,就需要我们认真落实并充分做好水文地质方面的工作,对在工程地质勘查中存在的和遇到的水文地质问题进行详细的分析。
建筑工程材料论文:节能新材料和新技术在建筑工程中的应用探讨 摘要:节能新材料和新技术在节约能源,缓解能源危机,提高人民的生活质量和提高环境质量方面都发挥着重要的作用。本文分析了节能新材料和新技术的概念和包括的范围,并且对具体的节能技术在在建筑工程中的应用进行了一定的探讨。 关键词:建筑工程;节能技术;技术应用 节能新材料和新技术是伴随着国际能源危机而产生的。另外,从目前我国建筑行业发展的状况来看,节能新材料和新技术的应用也是十分必要的。近些年,我国建筑行业快速发展,但是,这种发展是建立在高能耗的基础之上。调查数据显示,我国建筑业目前以每年平均20亿平方米的速度在发展,但同时,建筑耗能也已经占到了社会终端能耗的27.5%。而从节能新材料新技术的发展状况来看,无论从产品构成还是从总体工艺水平或者质量上,都和发达国家有很大的差距。当国内正在讨论如何提高建筑节能率的时候,国外已经在考虑如何降低二氧化碳的排放量,以降低“温室效应”,当国内正在讨论研究节能材料的同时,国外已经研究如何将节能材料推广到全世界。 一、节能新材料和新技术 降低建筑耗能就必须考虑建筑节能,我们这里所说的建筑节能,是指在满足人们正常生活、学习和工作需要的前提下,在建筑规划、建筑设计、建筑材料生产和使用、建筑设备选型和使用及建筑物施工和投产过程中,采用新材料、新技术达到降低建筑耗能的目的。 合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷,照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,降低能耗,合理、科学、有效的利用可再生能源,从而达到提高建筑舒适性及节约能源的目的。简单来说,就是用尽量少的能源,过尽量舒适的日子。一般地讲,节能新材料是不同于传统的砖瓦、灰砂材料的新型建筑材料,它的品种十分丰富。从功能上,可以分为墙体材料,装饰材料、门窗材料、保温材料以及配套的五金件,塑料件以及各种辅助材料;从材质上来看,则可分为天然材料、化工材料、金属和非金属材料等等。 节能新材料和新技术的应用在缓解能源危机、改善环境质量和提高人民生活水平等方面都有着重要的意义。首先,节能新材料和新技术的开发和利用能够缓解能源紧张的局面。其次,以节能新材料代替传统的砖、砂材料能够减少土地资源的浪费和二氧化碳和酸性气体的排放量,这一方面可以缓解大气污染,提高空气质量。再次,随着我国现代化建设的水平不断提高,人们对于环境质量的要求也越来越高。健康舒适的环境已经成为人们生活的需要。 二、节能新材料在建筑工程中的应用 1、新型节能墙体 新型墙体材料的品种较多,从目前的应用状况来看,新型墙体材料在墙体材料中所占的比重正在逐渐增加。新型墙体材料主要包括砖、块、板三个大类,如粘土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土轻质板材、复合板等等。从目前建筑业的发展状况来看,各地需要根据本地的实际,因地制宜地发展新型节能墙体,通过改变墙体材料结构来达到节能环保的目的。在这方面欧美国家的发展情况很值得借鉴,欧美国家的砖产量目前已经趋于稳定,并且在技术上向着大孔洞率和薄壁的方向发展。各种新型的建筑材料在欧美国家都有着比较好的发展,如混凝土空心小砌块主要向着装饰、轻质和保温隔热的方向发展,而加气混凝土则向着轻质和高硬度的方向发展。另外,国外加气混凝土容重普遍在 400—500kg/m3,非承重产品容重降低到 300kg/m3,且原材料大量采用工业废渣。另外,其他的一些新材料,如stp外保温板,粉煤灰砖在国外建筑市场上也有着广泛的应用。 2、节能门窗 门窗是建筑物热交换和热传导最活跃的部分,因此成为建筑热能消耗比较大的部分。因而,节能门窗的使用,对于建筑业的节能有着重要的意义。以采暖居住建筑的能耗为例,建筑物的热能消耗量主要由建筑物围护周围结构的传导耗热量和通过门窗孔的空气渗透量两部分构成。而使用节能门窗,一方面通过门窗型材自身材质的选择或增加断桥或穿条等办法提高门窗框的热功性能,同时通过使用中空玻璃、loe 玻璃保证玻璃的气密性和隔热性,另一方面,通过发泡保温材料减小门、窗边框和建筑物搭接之间的缝隙,减少由于门、窗的空气渗透而造成的热量流失。 3、节能屋面 屋面也是热量损耗的重要通道之一。一般情况下,屋面的节能保温是通过将容量低、导热系数小,吸水率低并且有一定硬度的保温材料铺设在防水层和屋面之间实现的。因此,可选择的保温材料有很多,可以使用加气混凝土块、膨胀水泥板块、水泥聚苯板、聚苯板、挤塑板等板块状材料,还可以使用膨胀珍珠岩、陶粒、浮石、炉渣等散料加入水泥进行现场浇筑。再者,还可以采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉等松散料装进袋中,铺在屋面或者吊顶上部。最后,还可以采用硬质聚酯泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主的泡沫混凝土等材料进行现场泡发浇筑。 三、节能新技术在建筑工程中的应用 1、建筑中的绿色节能技术 笔者认为,在住宅的设计过程中,应当充分地利用太阳能、地热能,通过对这些清洁能源的充分应用达到降低建筑能耗和环保的目的。首先通过对建筑进行合理的规划,能够很好地利用太阳能,从而达到节约能源的目的。例如,良好的住宅设计能够通过对太阳能的利用来实现绿色节能的目标。较好的房屋朝向能够利用太阳能控制建筑内的日照环境,改善居住环境的小气候,提高舒适度,合理的建筑布局能够提高小区的通风效果,根据当地的气候特点,充分利用环境制造自然风,可以减少夏季降温的能源消耗。其次,在当今世界面临能源危机的时代,开发人类脚下巨大而诱人的深部能源—地热,具有很大的现实意义。地热可用于很多方面,地热发电技术、地热制冷技术、地源热泵技术、地热供暖技术等等;其中地源热泵技术也是建筑节能的重要手段之一。地源热泵系统是从地温能源中取热,提升温度之后为建筑物供暖和供热,解决居民采暖和生活热水供应的问题。作为绿色清洁的新能源,地热资源具有投资少、见效快、使用方便、节能环保等特点,开发利用前景广阔,是不可多得的清洁能源。再次,可调节遮光窗帘技术也是建筑节能技术的重要方面,常规的遮光窗帘是在传统窗帘基础上换装不透光或加厚面料,从而实现对光线的基本控制,实现遮光效果。可调节遮光窗帘即可满足遮光、防风的作用,还能通过电脑控制转换角度导风入室,自然环保,节能美观;可调节遮光窗帘产品简约洁净,方便实用,抗风防震,实现了无边缝、全遮光。 2、墙体保温技术 墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧,设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧。设在外侧可节省使用面积,但措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题。造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。目前,外保温墙体主要有4种体系,:粘结固定方式薄抹灰外保温体系、机械固定方式外保温体系、挂板式外墙外保温体系、保温砌块外保温体系。针对不同的保温材料、不同的施工方法,采用不同的施工技术措施。.zl胶粉聚氨醋喷涂就是一种外墙保温节能施工技术。 3、其它节能技术 太阳能是可再生的清洁能源而且蕴含量十分丰富,因此在未来的建筑业中将会大有作为。从建筑施工的角度来看,它无需运输而且可以免费使用,对环境不产生任何污染。笔者认为,太阳能技术在保温和节能方面应当有很大的发展潜力。因此,在建筑节能的过程中,应当将太阳能节能装置和建筑有机地结合起来。 随着我国现代化进行的进一步推进和节能思想的深入人心,建筑节能必将成为未来节能研究的焦点。我们相信通过推广环保型建筑材料,应用现代科学技术,一定能使我国的建筑业朝着绿色、环保和节能的方向发展。 建筑工程材料论文:提高建筑工程材料质量检测的措施 摘 要:本文从材料取样测试、环境温度与湿度、试件尺寸及精度、加荷速度、检测误差、数据处理等几方面进行论述,并总结出几点提高建筑工程材料质量检测措施。 关键词:建筑工程材料;检测;措施 建筑材料是建筑工程的核心,其质量的优劣直接影响整个建筑工程质量的好坏。因此,把好材料关尤为重要,这就需要重视材料质量的检测工作。通过科学的检测,才能准确的鉴定建筑材料合格与否,能否适用于建筑工程中,从而保障建筑工程的质量。 1 建筑材料质量的检测 1.1取样检测。 ①材料性能的检测报告是通过对所取材料样品进行检测得出的,检测报告得出的数据准确与否就在于样品的取用是否规范。因此,要科学、规范的取样,以保证相关检测人员能准确的检测出材料的性能,并做出正确科学的检测报告。 ②代表性取样是进行检测的关键环节,取样量过少或取样部位、取样方法的偏差,都会造成检测的误差,从而影响整个材料的质量检测。因此,取样的过程中还要取用有代表性的样品,这就需要从数量、取样方法等方面严格按照相关规定进行取样。一般情况都是从同一批材料中的不同部位进行抽取一定数量的样品(钢材必须从规定部位抽取)。然而,在真正的实践检测过程中,都存在着抽取的样品没有代表性或取样数量没达到标准、取样方法不符合规范等的不良现象。故材料抽取样关一定要加强。 1.2环境温度与湿度。环境中的温度和湿度是影响材料检测的重要因素。因此,要严格按照养护标准和检测标准进行养护和测试,这样才能得出具有可比性的检测结果。例如,采用标准养护的试件,应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放人温度为20±2“c,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护。 1.3加荷速度。由于快速的加荷速度和荷载,在常温条件下对水泥材料进行性能测试时,测试出的材料强度值就会高出材料本身的强度值。但在进行芯样混凝土等试件的抗压强度测试时,常温下的加荷速度的快慢对测定结果却不同。例如,在进行混凝土试件抗压实验时,就可以发现,加荷速度过快,材料裂纹扩展的速度就慢于荷载增加的速度,从而应使得测得的强度值偏高。故要严格按照材料标准和正确的操作程序进行加荷速度,并在标准范围内取最低值。 1.4试件尺寸及精度。试件必须要按照标准的尺寸和精度进行材料力学性能测试。例如,混凝土抗压强度试件的试件标准为边长150mm的正方体。若尺寸和形状都在要求范围之内,这就说明了该试件为标准的试件,混凝土抗压强度值会受到其试件的精度高低的影响检测结果。例如,因为不够平整引起偏心受压从而导致由强度会下降5%左右。 1.5检测误差。检测结果会受操作人员的熟练程度、材料的匀质性、设备仪器、环境条件等因素的影响,因其因素差异,都会造成检测出现误差。因此,要严格按规范、标准、规程规定进行检测。一般造成检测误差有3种情况:①平行检测误差,就是用同种方法同种仪器对同一样品进行分段式样检测时,得出的结果会有误差。它偏重于材料的匀质性,在相关的规定里一般不允许有这样的误差;②同组试件之间的误差,它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异,并有一定的误差范围;③再现性误差或对比检测误差,此误差是在用不同设备对同一材料、同一样品进行检测时所得出的误差。该误差是对所有影响到检测结果的因素进行考虑,其也有允许误差,并规定误差范围在3种误差中是最大的。 1.6数据处理。因受各种因素的影响,在进行同组试件测试时得出的数据结果离散性较大。因此,只有对材料的测试结果规定标准的取舍要求才能保证测试结果的准确性。例如,在对水泥胶砂进行强度抗压、抗折测试时有3种情况:①如果在三个强度值中的其中一个超过了平均值±10%的需要去掉该超出值,将剩余两项强度值取平均数来作为最后的测试结果;②如果在三者中有两项两个强度值超过平均值的±l0%,这时就以剩下的一项作为测试结果;③如果三项测定值都超过平均值的±10%,这时就需要进行重新检验。在对混凝土和砂浆的抗压试件强度测试时其平均值的计算都有不同的取值方法。但需要注意的是,两者的计算方法不是简单的相加,其计算后的数据要按照cb/t8170 - 1987的修约的方法来进行,尾数按照四舍五入单双法进位,还须保留数据的位数。由于测试结果在进行测试过程中有时会出现比预期值要高或过低,即便是在对同组试件,其得出的数据也会相差很大,或是在对同试件进行各项性能指标测试时也会出现相互矛盾等现象。因此,在数据的处理上要认真对待,找出出现不良现象的原因,并及时进行再次测试。 2提高措施 2.1严守建筑材料三证关,加强对材料的检验是保证材料质量的重要环节。制定和完善各项设计标准和检测标准是检验的重要保障。故用于建筑工程所需的材料、设备等必须要符合符合国家技术标准或设计要求,并有相应的中文质量合格证明文件、规格、型号及性能检测报告。这些材料、设备在进场验收时,一定要经过监理工程师的严格审查。实行生产许可证和安全认证的制度的产品,要有许可证编号和安全认证标志,在选购这样的产品前需对产品的生产许可证及安全认证标志原件进行检查,以为防止伪造产品。在进行招标或采购时,产品样品、投标书、合同等重要文件资料有要专人保管,同时甲方工地代表或监理工程师也要要全面掌握这些资料内容,当材料到达施工现场时要按照该资料进行检查,检查产品的型号、规格、性能指标、产地、数量,外观质量,严禁接收不达标的材料。在较为重要的设备、仪器验收时也需要甲方去现场检查监督生产过程。因为这项工作是甲方最容易忽视的环节,如果建设单位材料管理部门或相关部门在进行整个操作过程并没有及时向监理工程师上报,也没有给该监理工程师相关的复印资料,或是当货到现场后没有及时通知监理工程师来进行检测验收,而是由材料部门或工地未经标准验收方式直接接收该材料,这样的不良现象都会造成问题材料的出现。因此,一定要严守验收环节,才能首要保证工程质量。 2.2必要的强制性检测根据相关设计要求和规范要求进行项目检测,以保证建筑结构的安全,才能根除工程中的质量通病,防止伪劣材料进入工地。对建筑工程中的一些项目进行强制性检测,例如,对钢筋数量的检测,对混凝土试块检测,对瓷砖性能检测,对水泥质量检测,对成品、半成品检测,对有机污染物含量检测等,并需要严格按照标准和相关程序进行。 建筑工程材料论文:建筑工程材料的质量监理之我见 摘 要:本文从监理的角度,并结合自己的建筑工程实践,阐述了建筑工程材料的质量监理,并详细介绍了钢筋、水泥、混凝土等材料质量控制的方法及要点。 关键词:材料;监理;质量。 建筑工程材料的质量好坏,直接影响着整个建筑物质量等级、结构安全、外部造型和建成后的使用功能等。因此,建筑工程材料的质量监理无论在建筑、安装还是交通行业均是项目监理工作中一个至关重要的内容。本文结合自己的监理实践,谈谈建筑工程材料的监理与质量控制。 一、建立健全质量保证体系,加强合同管理 由于建筑工程材料的质量低劣造成的建筑工程质量事故和损失往往是非常严重并难以弥补和修复的,因此,建筑工程中必须尽力避免发生此类问题,防患于未然。在材料的质量监理中,首先要求施工单位建立健全质量保证体系,使施工企业在人员配备、组织管理、检测程序、方法、手段等各个环节上加强管理,同时在施工承包合同和监理委托合同中要明确对材料的质量要求和技术标准,并明确监理方在材料监理方面的责任、权限以及建设单位的要求。在我们的监理委托合同中有关材料监理的内容是相似的,即:监理方有权对材料进行必要的抽检,施工单位要在监理方的监督下,同时取样和试(化)验工作,监理方负责提供准确、可靠的检验结果,当监理方的检验结果如与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。在项目实施过程中,严格按合同办事,加强合同管理,以合同为依据,始终坚持施工单位自检和监理方独立抽、复检相结合,以施工单位自检为主,以监理方的复检作为评定自检结果的标准,同时还坚持目测和检测相结合,抽检和监测相结合,直接控制和间接控制相结合。改变过去只有施工单位自检为准,而没有第三方监督管理的状况。这样可以防止不合格的材料用于建筑工程,保证了建筑工程建设质量。 二、明确材料监理程序,制定材料监理细则 作为国际惯例的建设监理制度引入我国,尚未形成规范的管理模式,因此要在建筑工程项目实施监理的过程中使参建各方明确监理工作的性质、方法以及监理工作程序。具体做法就是针对每个建筑工程实际情况,制定详细的材料监理规划和细则,明确材料监理程序。在材料监理细则中,明确材料监理建筑工程师的职责、工作方法、步骤、手段以及对材料的质量要求和保证质量应采取的措施等。在材料监理过程中,监理建筑工程师则严格按材料监理规划、细则开展工作,使材料监理工作逐步走向正规化的轨道。 三、审核施工单位材料计划 材料监理建筑工程师进场后,首先了解施工单位的材料总体计划,并审核其是否满足施工总进度的要求,对发现的问题提出改进建议,使材料总体计划与施工进度相干致。在此基础上,每月25日前,施工单位应向监理方提交下月的材料进场计划,包括进货品种、数量、生产厂家等,材料监理建筑工程师根据建筑工程月进度计划予以审核,使材料进场计划符合建筑工程进度要求。 四、材料采购的质量监理 由于最近建筑材料市场呈现供不应求趋势,钢材、水泥两大材料尤为严重,因此,凡是对计划进场的材料,监理方都要会同施工单位对其生产厂家资质及质量保证措施予以审核,并对订购的产品样品要求其提供质保书,根据质保书所列项目对其样品质量进行再检验。样品不符合规范、标准的,不能订购其产品。 五、进场材料的质量监理 在材料监理实施细则中,明确提出要加强现场原材料的试(化)验工作。例如:对建筑工程中使用的钢筋、水泥要求有出厂质保书,砂石、砖等要具有材质试验单,施工用水要有水质化验报告等,以掌握其技术参数资料。同时在监理委托合同中明确规定:为提高试(化)验数据的可靠性、准确性,确保建筑工程质量,甲方同意监理方独立对国家建设部颁发的《建筑安装建筑工程质量检验评定标准》中明确规定的质量保证内容进行必要的检查检验,施工单位的检验工作可在监理方指定的具有省一级实验资质的试验室中进行(主管部门有更高要求的,按主管部门要求),也可在监理方监督下由施工方在有临时资质的现场试验室中进行,监理方负责审核,以确认施工单位提供的试(化)验报告。 监理方应与施工单位同步进行材料的取样和试(化)验工作,监理方负责提供准确、可靠的检验结果,当监理方提供的检验结果与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。监理方在对现场材料的质量监理中,应严格按照材料质量监控流程,严格按照国家规范、标准、设计文件。合同及材料监理细则办事。 下面介绍几种主要材料的质量监理: 1、钢筋、水泥 鉴于目前钢材市场货源紧张,施工单位难以做到大批量进货,针对来料的多源头、多渠道,对进场的每批钢筋、水泥,要求施工单位分批、分品种堆放、贮存,并及时提供出厂合格证。在此基础上,对每批钢筋均要求做机械性能试验,特殊部位所用钢筋或进口钢筋要另做化学成分分析试验。水泥要求做强度、安定性等试验,并进行现场监督取样。未经检验的材料,不允许用于建筑工程;质量达不到要求的材料,及时清退场外。 2、钢筋焊接制品 绝大多数进场钢筋均要进行现场加工后方可用于建筑工程。如钢筋焊接、成型、张拉等。下面仅以钢筋对焊为例谈谈焊接制品的质量监理。钢筋验收合格后,监理方可通知施工单位进行加工。在施工之前,要求施工单位提供其内部质量保证体系、技术措施交底、质量监控程序等,监理方进行审核,并要求施焊人员必须具有焊工上岗证,杜绝无证人员上岗施焊。对待有焊接操作上岗证的人员,要求对不同品种、不同焊接工艺的钢筋接头,先做焊接试件,试件经检验合格,方可施焊。 对焊接成品的质量检查是监理工作的重点,除施焊前对试件进行合格试验之外,对成品的质量监理要按监理方确认的监控程序进行。具体做法是:目测和检测相结合,首先从外观上,对如轴线位移、弯折角度、裂纹凹坑、烧伤等进行检查,随后作随机油样,坚持每200根接头取一组样品进行试验,并且始终坚持抽测时间与材料加工进度基本吻合,发现不合格焊接头,退回施工单位,并分析原因,改进技术措施,然后重新焊接,使之全部达到规范、标准的要求,并严格按《建筑安装建筑工程质量检验评定标准》进行验收。 3、混凝土 混凝土是建筑工程中使用最为普遍的加工材料,它的质量不仅涉及到各种原材料的质量,而且影响建筑物的建筑工程质量。影响混凝土的因素很多,诸如,各种组成材料的计量、配合比、搅拌、运输、振捣、养护等一系列环节,均是影响混凝土质量的重要因素,因此,材料监理的一大内容便是对混凝土的质量监理。在混凝土的质量监理中,必须要在水泥、砂、石、水、外加剂等均满足质量要求的前提下,首先审核混凝士的配合比是否正确,用于计量的各种表具、量具等是否俱全,搅拌时间是否适中,运输中是否发生离析,振捣、养护、试块留置等各环节均有施工人员专管,对于大体积混凝土、重要结构必须采用自动计量设备或采用商品混凝土。并严格按照监理方提出的质量监控图进行。哪一道工序不符合规范、标准要求,立即通知施工单位质检人员组织整改,加强管理。如杭州大厦二期建筑工程的浇筑底板混凝土项目,监理人员在连续浇筑132小时的过程中跟班蹲点,对后台上料、搅拌、出料质量、振捣以及混凝土试块留置等均有专人管理,实行旁站监理,层层把关。根据现场配合比和砂、石的含水率,随时调整搅拌用水量,并随时检测计量设备的计量准确度,发现偏差,立即通知施工单位加以整改。 六、试验室资质检查 以上曾提到,材料的试(化)验可在监理方监督下由施工单位在现场(若现场有试验室)进行,也可以在监理方监督下现场取样,由乙方和监理方同时进行试验。监理方所进行的检验.一方面用于平时的随机抽检.另一方面也可以验证施工单位试数据的准确可靠。无论采用哪一种方法,重要的是保证实验室的资质水平和实验数据的准确可靠。 监理方审核通过的检验单位要具有省一级试验资质的检测单位,对其试验资质要检查,对乙方现场试验室同样要审核其临时资质和所用器具的准确可靠度,只有在符合要求后,方可开展工作。杭州大厦二期建筑工程的浇筑底板混凝土中,由于底板混凝土集大体积、结构自防水、补偿收缩、泵送施工特性于一身,对混凝土的质量要求特别是抗渗要求极为严格。因此,在施工开始之前,材料监理人员亲自与施工单位一起事先与杭州建科院取得联系,要求其亲自指导抗渗试块的制作,且在做抗渗试验时,在监理方面的直接监督下进行,通过措施落实,层层把关,使3000多方防水混凝土的所有技术指标均达到规范、标准及设计要求,经过几年的使用无一处漏水,得到了甲方的好评。 通过几年的监理工作,在材料监理的实践中深深体会到:对建筑工程材料的质量监理要采取目测和检测相结合;抽检和检验相结合;直接控制和间接控制相结合;严格遵循监理程序,加强合同管理,以监为主,监、帮、促相结合,方可确保建筑工程材料质量,为有效地控制建筑工程质量奠定基础。 建筑工程材料论文:论建筑工程材料质量监理之我见 摘 要:材料是建筑工程项目的实体,也是决定最终建筑质量的好坏,要提高工程项目的质量,就必须狠抓工程材料的质量控制。本文结合工作实践,从监理的角度,阐述工程材料的质量监理,并详细介绍钢筋、水泥、混凝土等材料质量控制的方法及要点。 关键字:材料;监理;质量。 工程材料的质量好坏,直接影响着整个建筑物质量等级、结构安全、外部造型和建成后的使用功能等。因此,工程材料的质量监理无论在建筑、安装还是交通行业均是项目监理工作中一个至关重要的内容。本文结合自己的监理实践,谈谈工程材料的监理与质量控制。 一、建立健全质量保证体系,加强合同管理 由于工程材料的质量低劣造成的工程质量事故和损失往往是非常严重并难以弥补和修复的,因此,工程中必须尽力避免发生此类问题,防患于未然。在材料的质量监理中,首先要求施工单位建立健全质量保证体系,使施工企业在人员配备、组织管理、检测程序、方法、手段等各个环节上加强管理,同时在施工承包合同和监理委托合同中要明确对材料的质量要求和技术标准,并明确监理方在材料监理方面的责任、权限以及建设单位的要求。在我们的监理委托合同中有关材料监理的内容是相似的,即:监理方有权对材料进行必要的抽检,施工单位要在监理方的监督下,同时取样和试(化)验工作,监理方负责提供准确、可靠的检验结果,当监理方的检验结果如与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。在项目实施过程中,严格按合同办事,加强合同管理,以合同为依据,始终坚持施工单位自检和监理方独立抽、复检相结合,以施工单位自检为主,以监理方的复检作为评定自检结果的标准,同时还坚持目测和检测相结合,抽检和监测相结合,直接控制和间接控制相结合。改变过去只有施工单位自检为准,而没有第三方监督管理的状况。这样可以防止不合格的材料用于工程,保证了工程建设质量。 二、明确材料监理程序,制定材料监理细则 作为国际惯例的建设监理制度引入我国,尚未形成规范的管理模式,因此要在工程项目实施监理的过程中使参建各方明确监理工作的性质、方法以及监理工作程序。具体做法就是针对每个工程实际情况,制定详细的材料监理规划和细则,明确材料监理程序。在材料监理细则中,明确材料监理工程师的职责、工作方法、步骤、手段以及对材料的质量要求和保证质量应采取的措施等。在材料监理过程中,监理工程师则严格按材料监理规划、细则开展工作,使材料监理工作逐步走向正规化的轨道。 三、审核施工单位材料计划 材料监理工程师进场后,首先了解施工单位的材料总体计划,并审核其是否满足施工总进度的要求,对发现的问题提出改进建议,使材料总体计划与施工进度相干致。在此基础上,每月25日前,施工单位应向监理方提交下月的材料进场计划,包括进货品种、数量、生产厂家等,材料监理工程师根据工程月进度计划予以审核,使材料进场计划符合工程进度要求。 四、材料采购的质量监理 由于最近建筑材料市场呈现供不应求趋势,钢材、水泥两大材料尤为严重,因此,凡是对计划进场的材料,监理方都要会同施工单位对其生产厂家资质及质量保证措施予以审核,并对订购的产品样品要求其提供质保书,根据质保书所列项目对其样品质量进行再检验。样品不符合规范、标准的,不能订购其产品。 五、进场材料的质量监理 在材料监理实施细则中,明确提出要加强现场原材料的试(化)验工作。例如:对工程中使用的钢筋、水泥要求有出厂质保书,砂石、砖等要具有材质试验单,施工用水要有水质化验报告等,以掌握其技术参数资料。同时在监理委托合同中明确规定:为提高试(化)验数据的可靠性、准确性,确保工程质量,甲方同意监理方独立对国家建设部颁发的《建筑安装工程质量检验评定标准》中明确规定的质量保证内容进行必要的检查检验,施工单位的检验工作可在监理方指定的具有省一级实验资质的试验室中进行(主管部门有更高要求的,按主管部门要求),也可在监理方监督下由施工方在有临时资质的现场试验室中进行,监理方负责审核,以确认施工单位提供的试(化)验报告。 监理方应与施工单位同步进行材料的取样和试(化)验工作,监理方负责提供准确、可靠的检验结果,当监理方提供的检验结果与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。监理方在对现场材料的质量监理中,应严格按照材料质量监控流程,严格按照国家规范、标准、设计文件、合同及材料监理细则办事。 几种主要材料的质量监理: 1、钢筋、水泥 鉴于目前钢材市场货源紧张,施工单位难以做到大批量进货,针对来料的多源头、多渠道,对进场的每批钢筋、水泥,要求施工单位分批、分品种堆放、贮存,并及时提供出厂合格证。在此基础上,对每批钢筋均要求做机械性能试验,特殊部位所用钢筋或进口钢筋要另做化学成分分析试验。水泥要求做强度、安定性等试验,并进行现场监督取样。未经检验的材料,不允许用于工程;质量达不到要求的材料,及时清退场外。 2、钢筋焊接制品 绝大多数进场钢筋均要进行现场加工后方可用于工程。如钢筋焊接、成型、张拉等。下面仅以钢筋对焊为例谈谈焊接制品的质量监理。钢筋验收合格后,监理方可通知施工单位进行加工。在施工之前,要求施工单位提供其内部质量保证体系、技术措施交底、质量监控程序等,监理方进行审核,并要求施焊人员必须具有焊工上岗证,杜绝无证人员上岗施焊。对待有焊接操作上岗证的人员,要求对不同品种、不同焊接工艺的钢筋接头,先做焊接试件,试件经检验合格,方可施焊。 对焊接成品的质量检查是监理工作的重点,除施焊前对试件进行合格试验之外,对成品的质量监理要按监理方确认的监控程序进行。具体做法是:目测和检测相结合,首先从外观上,对如轴线位移、弯折角度、裂纹凹坑、烧伤等进行检查,随后作随机油样,坚持每200根接头取一组样品进行试验,并且始终坚持抽测时间与材料加工进度基本吻合,发现不合格焊接头,退回施工单位,并分析原因,改进技术措施,然后重新焊接,使之全部达到规范、标准的要求,并严格按《建筑安装工程质量检验评定标准》进行验收。 3、混凝土 混凝土是工程中使用最为普遍的加工材料,它的质量不仅涉及到各种原材料的质量,而且影响建筑物的工程质量。影响混凝土的因素很多,诸如,各种组成材料的计量、配合比、搅拌、运输、振捣、养护等一系列环节,均是影响混凝土质量的重要因素,因此,材料监理的一大内容便是对混凝土的质量监理。在混凝土的质量监理中,必须要在水泥、砂、石、水、外加剂等均满足质量要求的前提下,首先审核混凝士的配合比是否正确,用于计量的各种表具、量具等是否俱全,搅拌时间是否适中,运输中是否发生离析,振捣、养护、试块留置等各环节均有施工人员专管,对于大体积混凝土、重要结构必须采用自动计量设备或采用商品混凝土。并严格按照监理方提出的质量监控图进行。哪一道工序不符合规范、标准要求,立即通知施工单位质检人员组织整改,加强管理。如菏泽某工程的浇筑底板混凝土项目,监理人员在连续浇筑98小时的过程中跟班蹲点,对后台上料、搅拌、出料质量、振捣以及混凝土试块留置等均有专人管理,实行旁站监理,层层把关。根据现场配合比和砂、石的含水率,随时调整搅拌用水量,并随时检测计量设备的计量准确度,发现偏差,立即通知施工单位加以整改。 六、试验室资质检查 材料的试(化)验可在监理方监督下由施工单位在现场(若现场有试验室)进行,也可以在监理方监督下现场取样,由乙方和监理方同时进行试验。监理方所进行的检验.一方面用于平时的随机抽检.另一方面也可以验证施工单位试数据的准确可靠。无论采用哪一种方法,重要的是保证实验室的资质水平和实验数据的准确可靠。 监理方审核通过的检验单位要具有省一级试验资质的检测单位,对其试验资质要检查,对乙方现场试验室同样要审核其临时资质和所用器具的准确可靠度,只有在符合要求后,方可开展工作。在施工开始之前,材料监理人员亲自与施工单位一起事先与杭州建科院取得联系,要求其亲自指导抗渗试块的制作,且在做抗渗试验时,在监理方面的直接监督下进行,通过措施落实,层层把关,使3000多方防水混凝土的所有技术指标均达到规范、标准及设计要求,经过几年的使用无一处漏水,得到了甲方的好评。 通过几年的监理工作,在材料监理的实践中深深体会到:对工程材料的质量监理要采取目测和检测相结合;抽检和检验相结合;直接控制和间接控制相结合;严格遵循监理程序,加强合同管理,以监为主,监、帮、促相结合,方可确保工程材料质量,为有效地控制工程质量奠定基础。 建筑工程材料论文:建筑工程材料试验检测技术的重要性 前言;建筑工程材料试验检测是建筑工程施工技术管理中一个主要组成部分,同时也是建筑工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个重要环节。通过科学地管理试验检测技术,对充分合理利用当地原材料、推广新技术、新材料、新工艺;对科学地定量评定材料和构件质量及工程质量;对降低建筑工程造价等都有极为重要的意义。材料试验检测是一项技术性很强的工作,涉及知识内容广泛,如材料类型纷杂、仪器种类多。本文通过分析检测工作中所接触的一些现状,对建筑工程材料试验检测的重要性论述,并就加强工程材料试验检测的措施及对策进行了探讨。 一、工程材料试验检测的重要性 1、通过工程材料试验检测,可以优化工程材料的选择 通过试验检测,可在众多同类合格产品中优先选择综合费用低的原材料。可以科学地评定建筑用各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。对于任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验,评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料,提高工程质量,是非常重要的。比如对于建设地点的砂石、填料等等,可借助试验检测这种有效手段,以确定上述材料是否满足施工技术规范的要求,以便于就地取材,降低工程造价。又如选择土场,在完成土样的组成分析时,应进行达到压实标准所需的机械台班消耗与最佳含水量水分补充的总费用比较,选择标准击实较低、补充水分量少的土场,可节约工程用水量,从而节约了费用。 2、通过工程材料试验检测,有利于选择新材料、新技术、新工艺通过对新材料、新技术、新工艺进行试验检测,可以鉴别其可行性、适用性、有效性、先进性,对于推动施工技术进步,提高工程进度和质量等将起到积极的作用。 3、通过工程材料试验检测,可以优化材料的配合比设计 在进行配合比设计方面,多做几个试配方案,以便有选用控制成本主要材料用量比例小的配比的经济方案。如通过试验,在满足设计强度的情况下,可以选择灰剂量较小的砼、基层配比;在沥青路面上,选择用油量相对较小的方案。通过配合比试验检测可以选择合理经济的材料配合比有效地降低工程造价。 4、通过必要的试验检测,可科学地评定各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。 通过必要的试验检测,对于任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验,从而评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料,提高工程质量是非常重要的。 二、加强工程材料试验检测的措施及建议 1、建立完善工程材料试验检测制度 为了对工程材料实施有效的质量控制和检验评定,需要建立健全工程材料试验检测制度。首先,针对建设项目规模,建立相应等级试验检测机构和质量保证体系,对工程材料质量负责。试验检测机构业务范围内的有关规范、规程、标准等技术文件应齐全,试验检测应严格按有关标准、规程及规范进行。其次,建立健全试验检测工作制度。建立各级人员的岗位责任制度和内部工作文件、技术文件的管理及保密制度、检测样品及抽样管理制度、质量管理手册执行情况检查制度等。要明确试验检测的责任人,建立保证检测工作质量的各种措施及规章制度。在实际工作中,首先应严格实行质量自检,加强质量管理和质量监督,逐步建立完善四级质量保证体系;其次要增强建设各方面的质量意识,分工负责,责任到人,真正落实质量岗位责任制。作为建筑行业的一个组成部分,工程质量检测随着全民质量意识的提高面不断被个重视。最后,制定详细的试验检测工作细则。在试验检测过程中,完全按照经试验检测工作细则规定的方法进行操作,试验室对各种工程材料做到有检测、有取样、有试验报告,并确认试验检测合格后才进入下施工现场使用,以保证工程的施工质量。 2.合理配备试验检测人员和设备 首先,根据工程规模确定工地试验室的数量和中心试验室的布置。要确保以上设置能够满足施工的需要,以做到跟踪检测,及时掌握试验数据,有效地控制工程质量。其次,合理的配备试验检测人员。配备的技术人员必须经过专业培训且成绩合格,为了提高试验检测人员的技术水平,要求工程材料试验检测人员必须接受全面、系统的工程材料试验、检测技术培训,做到持证上岗。最后,加强仪器设备的配备与计量。中心试验室及工地试验室的所有这些仪器设备都经计量检测机构检测合格后才能使用,并根据其使用的频率,随时进行计量检定,保证试验仪器的准确性。 3、加强工程材料检测技术的规范化管理 (1)标准、规程的执行。标准是以科学技术和实践经验的综合成果为基础而制订的,各有关部门必须无条件严格遵守,但在实际工作中,不按标准、规程进行试验检测的例子很多。如:水泥仅做安定性检测;砂、石各项检测不做平行试验;钢筋拉伸试验不拉断,有的不做弯曲;试验时不严格控制加荷速度等等。这样的试验检测结果准确性很差,完全不符合标准、规程要求,所得结论几乎没有实际指导生产的价值,必须坚决制止。另外,随着社会进步,科学发展,新规程、标准不断产生,要及时采用新标准。如:1999年颁布《水泥胶砂纯度检验方法(is0)》,2000年颁布的《混凝土和砂浆配合比设计规程》,2001年颁布《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》等都应及时取代旧规程、旧方法、旧标准,须严格落实执行新规程、新方法、新标准。 (2)规范读数、记录、计算、报告等内容。试验检测是用数据进行指导生产的。因而读数、记录、计算、报告等,任何一个环节均要严格规范。 ①读数。试验的每一次读数必须准确,如万能材料试验机、压力机、抗折机的度盘、量简体积刻画及架盘天平游码标尺等都必须读到指示的最小分格的目测读数,读数不准确,即造成试验最后结果不准确。 ②记录。计量单位一律采用国际单位制,要求在专用记录纸上填写,字迹清楚整齐、记录完整,记录要有试验人、计算人的签字,有错误需改正时,要按要求改写,不得涂改。 ③数据处理。按标准要求进行,要特别考虑到一组数据中是否有最小、最大值的取舍,计算所得数值应按技术要求进行保留。 ④检测报告。检测报告应接要求填写完整,最后结论必须明确,切莫笼统。如普通烧结砖一般只对强度进行检验,检测时可写成:根据gb 5101298标准该砖符合mu10,而不要写成:根据gb5101298标准该砖符合mu10(因为砖的检验除强度外还有其他检测项目)。 4、加强试验操作管理及试验数据的管理 (1)严肃检测过程。每一项试验检测都应了解来样、取样、试样、制作过程、试验环境条件、操作人员的熟练程度、试验检测过程等,发现问题及时纠正,并分析对结论有无影响,必要时要予以说明或重新检测。 (2)严格数据处理。检测项目确定后,原始记录、计算方法和数据计算是否标准等,都直接影响检测结论的正确性,必须慎重、细致。当检测数据与标准要求相差过高或过低时,要加以分析研究。为此,要求审核人员除熟悉材料试验方法外,还必须掌握各类建材的技术性能以及在不同条件下材料性能间的关系。 (3)检测结论反馈。对经试验检测后得到的结论,无论是否合格,都应将信息如实地及时通知施工现场或有关部门,以便有效指导施工,提高工程质量。 三、结束语 在建筑工程施工中,工程材料试验检测质量控制技术贯穿于工程施工质量管理的全过程,是建筑工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的环节。工程材料试验检测对工程质量的控制主要通过对各种原材料的验证试验和施工过程的抽样试验来实现。其间要处理大量的原始数据,而客观、准确、及时的试验检测数据,是指导、控制和评定工程质量的科学依据。通过试验检测工作能用定量的方法科学地评定各种材料和构件质量,使工程费用和进度得到有效的控制,发挥出最大的经济效益和社会效益,并能合理的控制并科学地评定工程质量。因此,认真做好建筑工程施工过程中的工程材料试验检测工作,对于工程质量的控制尤为重要。 建筑工程材料论文:试论提高建筑工程材料质量检测的措施 一、建筑材料质量的检测 1.取样检测。 (1)材料性能的检测报告是通过对所取材料样品进行检测得出的,检测报告得出的数据准确与否就在于样品的取用是否规范。因此,要科学、规范的取样,以保证相关检测人员能准确的检测出材料的性能,并做出正确科学的检测报告。 (2)代表性取样是进行检测的关键环节,取样量过少或取样部位、取样方法的偏差,都会造成检测的误差,从而影响整个材料的质量检测。因此,取样的过程中还要取用有代表性的样品,这就需要从数量、取样方法等方面严格按照相关规定进行取样。一般情况都是从同一批材料中的不同部位进行抽取一定数量的样品(钢材必须从规定部位抽取)。然而,在真正的实践检测过程中,都存在着抽取的样品没有代表性或取样数量没达到标准、取样方法不符合规范等的不良现象。故材料抽取样关一定要加强。 2.环境温度与湿度。 环境中的温度和湿度是影响材料检测的重要因素。因此,要严格按照养护标准和检测标准进行养护和测试,这样才能得出具有可比性的检测结果。例如,采用标准养护的试件,应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放人温度为20±2“c,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护。 3.加荷速度。 由于快速的加荷速度和荷载,在常温条件下对水泥材料进行性能测试时,测试出的材料强度值就会高出材料本身的强度值。但在进行芯样混凝土等试件的抗压强度测试时,常温下的加荷速度的快慢对测定结果却不同。例如,在进行混凝土试件抗压实验时,就可以发现,加荷速度过快,材料裂纹扩展的速度就慢于荷载增加的速度,从而应使得测得的强度值偏高。故要严格按照材料标准和正确的操作程序进行加荷速度,并在标准范围内取最低值。 4.试件尺寸及精度。 试件必须要按照标准的尺寸和精度进行材料力学性能测试。例如,混凝土抗压强度试件的试件标准为边长150mm的正方体。若尺寸和形状都在要求范围之内,这就说明了该试件为标准的试件,混凝土抗压强度值会受到其试件的精度高低的影响检测结果。例如,因为不够平整引起偏心受压从而导致由强度会下降5%左右。 5.检测误差。 检测结果会受操作人员的熟练程度、材料的匀质性、设备仪器、环境条件等因素的影响,因其因素差异,都会造成检测出现误差。因此,要严格按规范、标准、规程规定进行检测。一般造成检测误差有3种情况:(1)平行检测误差,就是用同种方法同种仪器对同一样品进行分段式样检测时,得出的结果会有误差。它偏重于材料的匀质性,在相关的规定里一般不允许有这样的误差;(2)同组试件之间的误差,它主要是考虑操作人员的熟练程度的差异,并有一定的误差范围;(3)再现性误差或对比检测误差,此误差是在用不同设备对同一材料、同一样品进行检测时所得出的误差。该误差是对所有影响到检测结果的因素进行考虑,其也有允许误差,并规定误差范围在3种误差中是最大的。 6.数据处理。 因受各种因素的影响,在进行同组试件测试时得出的数据结果离散性较大。因此,只有对材料的测试结果规定标准的取舍要求才能保证测试结果的准确性。例如,在对水泥胶砂进行强度抗压、抗折测试时有3种情况:(1)如果在三个强度值中的其中一个超过了平均值±10%的需要去掉该超出值,将剩余两项强度值取平均数来作为最后的测试结果;(2)如果在三者中有两项两个强度值超过平均值的±l0%,这时就以剩下的一项作为测试结果;(3)如果三项测定值都超过平均值的±10%,这时就需要进行重新检验。在对混凝土和砂浆的抗压试件强度测试时其平均值的计算都有不同的取值方法。但需要注意的是,两者的计算方法不是简单的相加,其计算后的数据要按照cb/t8170-1987的修约的方法来进行,尾数按照四舍五入单双法进位,还须保留数据的位数。由于测试结果在进行测试过程中有时会出现比预期值要高或过低,即便是在对同组试件,其得出的数据也会相差很大,或是在对同试件进行各项性能指标测试时也会出现相互矛盾等现象。因此,在数据的处理上要认真对待,找出出现不良现象的原因,并及时进行再次测试。 二、提高措施 1.严守建筑材料三证关,加强对材料的检验是保证材料质量的重要环节。 实行生产许可证和安全认证的制度的产品,要有许可证编号和安全认证标志,在选购这样的产品前需对产品的生产许可证及安全认证标志原件进行检查,以为防止伪造产品。在进行招标或采购时,产品样品、投标书、合同等重要文件资料有要专人保管,同时甲方工地代表或监理工程师也要要全面掌握这些资料内容,当材料到达施工现场时要按照该资料进行检查,检查产品的型号、规格、性能指标、产地、数量,外观质量,严禁接收不达标的材料。在较为重要的设备、仪器验收时也需要甲方去现场检查监督生产过程。因为这项工作是甲方最容易忽视的环节,如果建设单位材料管理部门或相关部门在进行整个操作过程并没有及时向监理工程师上报,也没有给该监理工程师相关的复印资料,或是当货到现场后没有及时通知监理工程师来进行检测验收,而是由材料部门或工地未经标准验收方式直接接收该材料,这样的不良现象都会造成问题材料的出现。因此,一定要严守验收环节,才能首要保证工程质量。 2.必要的强制性检测根据相关设计要求和规范要求进行项目检测,以保证建筑结构的安全,才能根除工程中的质量通病,防止伪劣材料进入工地。 对建筑工程中的一些项目进行强制性检测,例如,对钢筋数量的检测,对混凝土试块检测,对瓷砖性能检测,对水泥质量检测,对成品、半成品检测,对有机污染物含量检测等,并需要严格按照标准和相关程序进行。 三、结束语 建筑材料是建筑工程的核心,其质量的优劣直接影响整个建筑工程质量的好坏。因此,把好材料关尤为重要,这就需要重视材料质量的检测工作。通过科学的检测,才能准确的鉴定建筑材料合格与否,能否适用于建筑工程中,从而保障建筑工程的质量。 建筑工程材料论文:对建筑工程材料质量控制的应用与分析 引言:目前,在建筑行业中建筑业已经成为一项必不可少的支柱型产业,并且成为各行各业存在和发展的基础。因此,建筑工程的质量对整个国民建设至关重要,必须对于建筑工程项目要进行全过程的质量控制。质量控制全过程中所采取的一系列技术和活动等措施的目的,是保证建筑物能够达到质量要求。为了达到该目的,就需要对建筑过程进行全面跟踪与控制,本采取一系列有效的技术措施,通过质量策划、质量控制、质量保证和质量论文联盟//改进等手段,使建筑物满足质量要求,提高安全和经济效益。 一、建筑工程材料质量控制的作用 工程材料的质量是工程质量的基础,是提高工程质量的重要保证,也是创造正常施工条件的前提。一般的建筑工程中材料费用约占总项目费用的60%左右,因此,建筑材料的质量控制是保证建筑工程质量的最关键的因素。只有有效的控制好建筑工程材料的质量,整个建筑工程质量才能得到基本保证。建筑材料的质量控制存在于整个施工现场材料使用的全过程,从订货、加工、采购、包装、运输,一直到检验、堆放、储存、保管、加工,每一道程序都需要严格控制材料的质量。 二、建筑工程材料质量控制的目标 凡运到施工现场的材料、半成品或构配件都应出具产品合格证及技术说明书,并按规定进行试验和检验,经抽查合格后,方能允许进入施工现场;进料的生产厂家和相关的质量等级要求必须在合同中作出明确说明;同时要加强材料的存储和使用的质量控制;对于工程中采用的新型的的建筑材料,必须根据相关部门的现场试验报告以及技术检验部门出具的鉴定报告对材料进行审查;建筑工程施工项目建设施工作业前必须对施工组织设计以及建筑材料计划进行审核,所有的材料计划应在建设单位或监理单位进行备案,既便于检查,又能作为开工后建筑材料控制工作的顺利进行提供依据。 建筑工程材料计划备案后,监督管理部门必须制订相应的监管程序和监管制度。在建筑工程材料的采购、存储、使用过程中均需要相关技术人员进行质量把关。在施工组织和材料计划编制时,要确定材料的采购时间能够满足先检验后使用的要求,并且兼顾到施工前材料的储备及检验等问题。在建筑工程施工过程中,与材料质量相关的文件都必须经过监督管理人员审核,确认合格后方可进行后续的进场使用。由于建筑工程材料质量控制与工程质量控制密切相关,而且由于材料价格不断上涨,建筑工程材料造价在全部工程造价中所占比例越来越大,如果出现材料质量问题,造成的经济损失是比较大的,因此必须加强对建筑工程材料的质量控制 三、建筑工程材料的质量控制标准与方法 (1)建筑工程材料的质量控制标准。建筑工程材料的质量必须以设计中为准,如果没有特殊要求的则以国家规范为准。在实际工程中要坚决杜绝使用不合格的材料;对于材料的等级,如果符合相应等级的相应标准,则对该等级合格,否则视为不合格,如果此材料本身不一定是不合格的,只是不符合使用的等级标准而已,经三方商定,材料亦可降低等级使用。 (2)建筑工程材料质量控制方法。质量控制主要有试验,检查验收,管理技术以及多单位控制等四种方法。试验方法主要通过各种技术手段与试验检测,对建筑工程材料的技术性能进行检测,确定材料的质量,从而得出科学可信的试验结果。检查验收则是通过一些比较直观的方式,借用简单可靠地试验方法以及工具对材料的数量以及外观质量进行检测。管理技术法主要是针对材料进入施工现场之后的堆放阶段,通过科学的管理确保建筑工程材料的保存过程不会发生质量变化。多单位控制法则是指通过联合设计施工以及监理单位等多方共同监督管理,对建筑质量进行严格控制管理。 四、常用建筑工程材料质量控制的的基本程序 (1)施工作业前的建筑工程材料准备阶段。首先,深入了解材料质量、价格以及供货能力信息,尽可能的在确保材料质量的前提下节约成本,既要保证工程质量,又要降低工程造价。由业主单位提供的材料,应及时了解信息。由承包单位供应的材料,要及时进行建筑材料的审检论证,报业主同意后方可选择。在工程开工前的施工准备阶段,施工单位应制定合理科学的材料、加工、运输的组织计划,掌握相应的材料信息,优选供货厂家,建立严密的计划、调度、管理体系,确保材料的周转速率,减少材料的占用时间,确保工程的质量。 (2)进场材料的质量控制。建筑工程材料进场时,必须检查实际到场材料情况以及与所要求材料在品种、规格、型号、强度等级等方面是否相符,检查材料的生产编号或批号、型号规格等与产品质量证明书是否相符,如有不符,应要求更换材料或者更换相关材料的信息。凡运到施工现场的材料、半成品或构配件都应出具产品合格证及技术说明书,并按规定进行试验和检验,经抽查合格后,方能允许进入施工现场,避免材料变质和使用规格、性能不符合要求的材料造成工程质量事故,如水泥受潮结块、钢筋的锈蚀等。施工单位还要做好对材料的合理调度,避免现场材料的大量积压。进场后的材料,使用时若担心不能满足要求,可以进行二次复试,并根据所得的结论视情况进行处理。 (3)建筑工程材料进场后质量控制。对于审批合格后,经监理以及业主批准进入施工现场的建筑材料,首先必须根据种类、生产厂家、或者品种型号分别堆放保管,需要设专人管理。采用新材料前必须通过试验检测,代用材料必须通过科学分析研究,必须符合结构构造要求。在建筑施工作业过程中,结合工程实际进度,做好进场材料的补充工作,建筑工程材料的补充,必须执行严格的质量检验标准,确保建筑工程重要结构施工部位建筑原材料的同一性。尽可能的避免造成使用混淆的现象发生,也有利于工程质量跟踪监测,或者作为出现质量事故时的调查依据。 结束语: 综上所述,建筑工程材料的质量对建筑工程质量具有直接重要的影响,是保证建筑物使用安全的先决条件,因此必须严格控制其质量。完善材料的质量保证体系,加强质量的监督管理,对材料质量控制的各个环节进行严格的把关,才能确保工程材料的质量,进而更好地确保整个建筑工程的质量。 建筑工程材料论文:六类建筑工程材料产品质量国家监督抽查质量公告之一(新型墙体材料) 新型墙体材料主要分为砖、砌块、板材三类。砖类主要有多孔和空心砖、煤矸石砖、页岩砖、粉煤灰砖、灰砂砖、混凝土砖等;砌块类主要有普通混凝土砌块、轻质混凝土砌块、加气混凝土砌块、石膏砌块、粉煤灰砌块、烧结空心砌块等;板类主要有grc板、石膏板、各种纤维增强墙板和复合墙板等。新型墙体材料具有符合建筑功能要求的技术性能,如轻质、高强、保温、隔热等。通常用于建筑结构的承重部分或框架结构、多层和高层建筑的隔墙和围护部位,或用于建筑的隔热保温内外墙。 为保障建筑工程材料产品质量,维护广大消费者的合法权益,促进行业健康发展,国家质检总局组织对新型墙体材料(砖类、砌块类)产品质量进行了国家监督抽查,共抽查了河北、内蒙、山东、河南、浙江、江西、福建、湖北、湖南、海南、贵州、四川、陕西、甘肃、宁夏、新疆等16个省、自治区70家企业生产的70种产品,产品抽样合格率为87.1%。其中,抽查了55种砖类产品?产品抽样合格率为87.3%;抽查了15种砌块类产品?产品抽样合格率为86.7%。自2000年起已连续7次对新型墙体材料产品质量进行了跟踪抽查,本次产品抽样合格率比2006年提高了4.7个百分点,通过抽查本次所有产品放射性核素限量指标均未超标。 抽查中发现的主要质量问题: 1.抽查中有部分产品抗冻性和强度等级不符合标准要求,有的产品强度等级项目实测值达不到强制性国家标准规定的80%,抗冻性项目中冻后全部脱皮和断裂,强度等级不够的产品抵抗自然界环境风化性能差。 2.抽查中有部分产品尺寸偏差和外观质量超标。尺寸偏差和外观质量项目的设定是为了满足新型墙体材料产品在建筑设计预算、施工处理以及建筑物美观方面的要求。抽查中有的产品尺寸偏差多、大小不一、外观缺损严重。 针对抽查中发现的主要质量问题,国家质检总局已责成各地质量技术监督部门严格按照产品质量法等有关法律法规的规定,对抽查中产品质量不合格的企业依法进行处理,督促企业限期整改;对抽查中质量较好的产品及其生产企业,加大宣传力度。国家质检总局将继续对该类产品质量进行跟踪抽查,促进新型墙体材料行业整体质量水平的提高。 建筑工程材料论文:建筑工程材料检测重要性 摘要: 随着人们物质文化水平的不断提高,人们对节能环保越来越重视,特别是现代建筑的节能环保由于与人们息息相关,人们对其要求也在不断提升。近年来,建筑市场一些新型节能环保材料不断涌现出来,鱼龙混杂,为了确保建筑工程中使用的材料能够达到环保要求,则需要做好建筑工程材料的检测工作。文中分析了建筑工程材料检测的内容,并进一步对新时期建筑工程材料检测的重要性进行了具体的阐述。 关键词: 建筑工程;材料检测;内容;重要性 前言 近年来,随着环境情况的不断恶化,人们节能环保意识越来越强,建筑材料的节能环保由于与人们的身体健康、生活环境等息息相关,因此越来越受到人们的重视。这也带动了建筑工程材料质量检测行业的快速发展,检测技术取得了大幅度的提升,对建筑工程质量控制起到了非常重要的作用。 1建筑工程材料检测的内容 1.1原材料性能检测 建筑工程施工过程中,会使用各种类型的原材料,对于施工中需要使用到的原材料需要做好检验工作,确保原材料各种技术性能要与规定的具体要求相符,在具体检测过程中,需要对进场的每一批原材料都需要在监理监督下进行取样,由具有相应资质的检测单位进行检测,在建筑工程施工过程中,检测的材料多以钢材、水泥及沙为主。 1.1.1关于钢材的性能 钢材具有高强度、可塑性、可焊性及冷脆破坏性等性能,在对钢材进行性能检测时,需要根据其各项指标进行有效的评估和判定,同时在具体判定过程中,还需要收集好相关数据,并以其作为重要的参考依据确保其检测的准确性。 1.1.2关于水泥材料的性能 建筑工程施工过程中水泥作为非常重要的一项原材料,其质量的好坏对建筑工程载体质量具有直接的影响,同时还与人们的生命安全息息相关,因此在检测过程中,需要对水泥的泌水性和抗渗性进行检测,有效保证工程施工中水泥的性能,确保整体工程具有较好的承载力。 1.1.3关于沙的性能 沙颗粒的精细程度可以通过沙的细度模数进行反映,因此在混凝土配置过程中,需要充分考虑沙的细度模数,当对混凝土强度要求较高时,则需要选用中沙,对混凝土抗渗性能和抗冻性能具有要求时,还需要控制好沙中最大杂质的含量。 1.2桩基检测 在对桩基进行检测过程中,需要对桩基勘察、设计和施工单位的质量水准进行检测,检测结论与建筑物的安全和正常使用息息相关,在具体检测过程中,由于检测方法会对检测结论带来直接的影响,因此需要根据具体的情况选择适宜的检测方法,如静载试验、低应变、高应变、钻芯取样、开挖检查。 1.3结构实体检测 结构实体检测内容包括钢筋保护层的厚度及间距、实体混凝土强度、构件的尺寸、植筋拉拔等。影响钢筋混凝土构件的力学性能和寿命因素除了原材料外,很重要的一方面就是构件自身的钢筋保护层厚度。因为受力钢筋承担了混凝土结构及构件中绝大部分的拉应力和压应力,如果钢筋保护层厚度过小容易形成露筋和锈蚀现象,降低混凝土与钢筋间的黏结力,导致混凝土强度下降,耐久性也随之降低,给工程结构安全带来质量隐患。而钢筋保护层厚度过大,则会使构件的有效截面尺寸变小,造成混凝土表面开裂现象的发生,最终影响承载力。另外,由于受力钢筋自身变形或位移而造成的钢筋保护层过厚,对工程实体结构危害性更大,甚至会对整个结构体系构成影响,大大增加了房屋整体性能的不安全因素。 2新时期建筑工程材料检测的重要性 2.1有助于保障工程施工质量 在建筑工程施工过程中,需要应用到各种建筑材料,建筑材料自身的质量是建筑工程施工开展的重要前提条件,因此建筑材料的质量好坏会对建筑工程施工质量带来直接的影响。通过对施工前对建筑工程材料进行检测,可以有效的确保建筑材料的质量,这对于提高建筑物质量及延长建筑物使用寿命具有极其重要的作用,而且能够有效的避免施工过程中安全事故的发生,保证施工人员的生命安全。因此需要强化建筑工程材料检测工作,这样建筑工程在采购和使用的建筑材料质量和性能才能符合国家相关的规范要求,有效的确保整体工程的施工质量。 2.2优质的建筑材料检测有利于新型建筑材料的推广和使用 相较于其他工程来讲,建筑工程不仅成本较高,而且工程量较大,在施工过程中,对建筑工程质量和安全具有较高的要求。在这种情况下,建筑施工过程中,对于一些新型建筑材料往往保持联谨慎和观望的态度,通常还是会选择传统、技术相对成熟的建筑材料。但建筑工程材料检测部门通过对新型建筑材料进行科学检测后,针对于各种新型材料的检测结果,建筑施工单位则可以根据实际情况来选择适宜的新型建筑材料,这对新型建筑材料的推广和使用带来非常积极的作用。通过对这些新型建筑材料的应用,可以有效的提高工程的质量和安全性,实现建筑节能环保的目标。通过对建筑材料进行检测,能够制定出不同施工现场的材料配比方案,并从中选择性价比最高的方案,这不仅能够有效的降低工程造价,而且对提高建筑企业的经济效益也具有积极的意义。通过检测工作,新型材料、设备及工艺的应用得以大范围的扩大,这对于提高施工效率及施工整体质量具有非常重要的作用。 2.3保证建筑工程效益得到提高 建筑节能材料多以外墙保温隔热材料、主墙体材料和建筑节能门窗材料为主,这些节能环保材料的使用能够有效的提高建筑物的销售价格,而且相较于传统材料来讲,新材料用量较少,有利于减少建筑成本,对建筑工程效益的提高能起到积极的作用。特别是现在新型节能墙体材料如空心砖、粉煤灰及矿渣砖等的使用无论是在承重、强度及隔热保温性能方面都是要比实心砖更具有优势。而这其中粉煤灰和矿渣砖自身成本十分低廉,有利于建筑材料采购成本的降低,能够有效的提高建筑工程的整体利益,因此做好这些新型环保材料的检测工作,确保这些空心砖、粉煤灰及矿渣砖在质量和标准上都能够符合建筑施工的标准要求,有效的保证建筑工程效益的提高。 3结束语 近年来,建筑工程项目不断增加,建筑工程质量也成为人们投诉的重点问题,因此需要对建筑工程施工过程中的材料做好检测工作,确保所使用的每一样材料都能够做某达到施工的具体要求,这不仅能够有效的提高建筑质量,而且能够确保建筑使用寿命的延长。因此在实际工作中,需要加快对工程检测方法的改进,在具体检测工作中不断总结经验,及时发现问题,确保工程能够安全、顺利的开展,有效的保障施工人员及建筑使用人员的生命财产安全。 作者:廖龙 单位:赣州市建设工程质量检测中心 建筑工程材料论文:材料价格视角下建筑工程论文 一、材料价格的构成和分类 1.1材料价格的构成 所谓的材料价格在广义上来讲是指建筑工程所需要的成品、半成品从供应商到建筑工程施工地或者施工仓库的综合平均费用。一般来讲,材料价格是由四个方面构成的即:材料供应价、材料运杂费、运输损耗费、采购及保管费。与此同时,如果这四项中的任何一项材料被附加了检验试验费,要将这项费用记入材料价格,并且在记录形式上,要进行单独的立项。 1.2材料价格的分类 材料价格根据其使用的范围可以分为两类:一类是地区材料价格;另一种为针对某项工程的材料价格。第一类地区材料价格,很明显指的是根据地区、或者建筑区域来进行编制的,很显然,这种分类方法能够为其它工程的材料价格提供一定的参考。而第二类,针对某项工程的材料价格,则是以某个具体的工程为依据,因而,与其它工程的材料价格没有可比性。这两种材料价格的分类不同,但事实上,材料价格的组成和确定方法却是一样的。之所以使用两类不同的材料价格分类,其材料价格不同主要是因为由于我国地域辽阔,产地、所需的材料、以及材料规格有所不同。 二、材料价格的编制依据和确定方法 由上述可知,无论是材料价格的构成方面,还是材料价格的分类方面都是比较复杂的。然而,也正是这些复杂性使得建筑工程领域的专业人士在材料价格的编制和确定方法方面面临着各种多方面的困难。本文在此对材料价格的编制和确定方法进行了一定的研究,希望能够为材料价格方面研究的提高献计献策。 2.1材料消耗量 就笔者看来,研究材料价格编制的依据和确定方法首先应该考虑的就是材料的消耗量。这是由于在建筑工程的材料价格中,材料的消耗量是不确定的,也是最不容易估量的。而所谓的材料消耗量主要包括三个部分:构成实体材料净用的材料数量、施工场内运输和操作过程不可避免的损耗量。现有的对消耗量确定方法的研究有很多种类,如实验室实验、现场统计等等,但其中比较常用的一种是理论计算法,该理论计算法通过利用数学公式,对材料消耗量进行严格的计算,因而较之于其他的方法来讲,更具有精确性。 2.2材料基准价格 (1)材料原价即材料的出厂价,一般指没有经过商品流转领域的生产厂出厂价格或商店的批发牌价。 供应价是生产厂家出厂至商品流转领域后的价格,其中包括了供销部门的手续费和包装费,这两项费用未必会发生。其中包装费是为了便于材料运输、减少运输损坏以及保护材料进行包装所需的费用。 (2)材料运杂费指材料来源地起,运至施工地仓库或堆放场地,全部运输过程中所支出的一切费用。 包含外埠中转运输过程中所发生的车、船运输费、调车费、驳船费、装卸费和附加工作费等。一般分二个步距:第一次运杂费和第二次运杂费,并根据相关主管部门规定的运价规定和有关规定计算。建筑工程上用的主要材料一般按重量来计算运输费。 (3)运输损耗。 建筑工程的材料由于数量大、形式多样,所以,在运输的过程中,难免会出现运输上的损耗。比较大型的建筑材料损耗比较小,而小一点的,特别是散装类的材料,例如沙子,瓷砖等都会产生很大的损耗,由于损耗的费用可能比较大,所以,必须加以重视。 (4)材料采购及保管费。 材料采购以及保管费也是材料基准价格的重要组成部分。这部分的费用主要包括建筑领域相关部门在采供、保管等方面所需的费用。材料采购及保管费的确定方法是比较复杂的,需要按照材料原价、运杂费、运输损耗费三者之和乘以采购及保管费费率进行计算。 2.3检验试验费 除了上述的材料消耗量、材料基准价格外,在建筑工程中材料价格的组成和确定方法还应该考虑的一个重要因素就是检验试验费。由于建筑工程在施工的过程中所涉及的方面比较多,所以无论是在建筑材料、安装物,还是在构件方面都需要进行一定程度上的检测。但是检验试验费不包括对新结构、新材料的试验费用。材料价格的编制和确定方法是一项十分复杂的研究,以上也仅仅只是对材料价格方面粗略的研究。然而,仅仅凭借这些来提高建筑工程领域在材料价格组成和确定方法方面的提高是远远不够的。因此,对于材料价格的研究还需要建筑工程领域专业人士进行进一步的研究和分析。 三、结语 综上所述,材料价格的编制和确定方法对于建筑工程领域的发展有着十分重要的作用。然而,材料价格的组成和确定方法涉及的方面很多,是一项难度系数较高的课题,再加之我国建筑工程领域在材料价格组成和确定方法方面的研究还没有达到一定的深度和广度,所以,无论是给当下的研究,还是对于材料价格在建筑工程方面的应用来讲都是不利的。因此,在今后的建筑工程领域的发展中,材料价格方面的专业人士应该加强对价格组成和确定方法方面的研究,并且要从组成的多个部分,确定方法的多个角度进行分析,从而研究出更适合于当下建筑工程领域发展的材料价格组成和确定方法,进而促进建筑工程领域又快又好的发展和进步。 作者:刘爱芝 单位:齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司 建筑工程材料论文:建筑材料与建筑工程论文 1.关于建筑钢结构材料的检查 1.1关于钢结构材料的性能 一些材料在进行性能判断时,应该按照各项相关的指标进行有效的评估以及判定,在对检出材料性能进行判定的过程中,应该对其数据进行采集,并且作为主要的参考依据。例如:钢结构在生产过程中的时间以及年限、产品说明书以及牌号等。由于钢结构自身在建筑上具有庞大的市场,并且还具有着自身所具有的性能优势,因此在建筑工程这有着强大的生命力。针对钢结构体系而言,不仅制造的过程中具有工场化,并且其施工的工期相对来说也比较短,没有建筑垃圾以及污染,在一定程度上是建筑市场发展的主要趋势。由于钢结构深度不断的发展,一定会在民用建筑中得到广泛的使用和推广。 1.2关于水泥材料的性能 针对水泥产品而言,它在一定程度上是建筑工程建设过程中比较重要的一项材料,水泥产品质量的好坏对建筑工程的载体质量有着直接的影响,对人们的生命安全也有着一定的联系。为了对水泥的施工性能进行有效的保证,水泥调和水在一定程度上都会多余水泥水化水量的一到二倍,这多出的水分会在水泥运过程中渗透到混凝土的表面,这就是水泥的的泌水性,但是抗渗性主要指的就是构件抵抗水渗透的作用。 1.3关于砂的性能 砂的细度模数将会对其颗粒的精细程度进行有效的反映,然而细度模数并不能够反映出级配的情况,在对混凝土进行配置的过程中,必须要对砂的细度模式进行考虑,对于强度比较高的混凝土应该要选用中砂,然而细度模式大概是在二点六左右。砂的坚固性对于一些存在着抗冲击和耐磨要求混凝土的砂,其循环之后的损失率不可以超过百分之八。砂中的最大杂质含量以及对于具有着抗渗和抗冻要求混凝土用砂,其含泥量不可以超过百分之三,泥块不可以超过百分之一。要是砂中含有着硫化物以及盐酸盐,对其进行耐久性的测试,以此来满足在以后当中的使用。 2.关于建筑钢结构材料的有关检查标准以及方法 2.1关于钢结构材料的检查方法 对于我国强制性的钢结构材料的检查标准,对于钢结构材料的检测主要是有以下几种方法:钢结构材料在性能方面的检测,首先要对钢结构材料在强度性能方面的检测,对于检测机械侧力度的盘指针进行调节,使其能够对准在零点的位置上,并且要对副指针进行波动,从而能够和主指针进行重合。把需要检测的试件放置到试验机的夹头之内,进而启动试验机来对其进行拉伸处理,在进行拉伸的过程中,测试的力度停止转动的时候变为恒定的荷载,或者不计初始时候的最小荷载。向试件不断加力一直到拉断位置,进而读出测力盘上面最大的荷载,变为抗拉极限的荷载。强度比较高的构件性能比较安全,并且高强度的钢筋对于建筑的承载力也比较强。其次就是在钢筋的性能方面,钢筋的变形程度是钢筋延伸性的体现,并且和强度有着一样的地位。对以往建筑施工原因调查可知,由于钢筋延展性的不足,进而导致建筑出现断裂。对其主要的检测方法就是把已经拉断的试件两端对齐,使其轴线的位置能够处在一条直线上。如果是因为拉断处各种原因所形成的缝隙,那么分析应该处在试件被拉断之后标记部分的长度之内,如果是处在短处那么采用卡尺直接测量被拉长的长度,如果实际标距处出现断裂,那么则表示试验结果无效,应该对其进行重新的试验。最后,在对钢材料的弯曲性能进行检测,钢材料的力学稳定性也体现在钢筋的弯曲线方面,因此,弯曲试验主要是检测钢材料弯曲性的检查方法。冷弯试验主要是把钢筋试验规定的直径弯心上弯到九十度进行检测,如果没有裂缝和断裂等现象的出现,这表明钢材料的质量比较好,这种方法也能够检测钢筋焊接接头的质量。 2.2关于水泥的检查办法 在选择试验之前,必须要把负压筛放到圆柱体的筛座上面,并且要将筛盖进行盖上,之后在接上物理电源,与此同时还要对电子控制系统进行检查,并且将负压调至到四千帕到六千帕之间。之后在对样品进行取出放置到负压筛当中,然后盖上盖子,启动筛析仪器,运转两分钟的时间,在这期间要是需要中途加入试验,那么应该将已经准备好的式样附着到筛盖上面,并且还要对其进行轻轻敲击,从而使其能够完全落入到负压当中。 2.3关于砂的检查办法 选择称取烘干的试验五百克,将其放入到根据筛孔大小配料的套筛上面,然而将其晃动,在十分钟之后取出,再根据筛孔从大到小的顺序进行筛选,之后放置到干净的浅盘上面进行手动筛选,直到每分钟所筛出来的量低于试样的百分之零点一的位置,然后在通过颗粒并入到下一只的筛子中,根据顺序来进行,一直到全部筛完。 3.总结 随着建筑材料的不断发展,进而促进了建筑行业的快速发展,在建筑过程中,材料不仅仅具有着重要的地位,同时也对建筑质量的好与坏有着直接的影响。为了能够保证建筑行业可持续发展,必须要对材料进行加强检测,以此来提高建筑工程的安全,同时要对建筑材料检测的管理人员进行加强管理,并且建立起有关的监测标准,以此来保证建筑材料的质量。 作者:乔培 单位:河北汇发装饰有限公司 建筑工程材料论文:我国建筑工程材料管理论文 一、建筑企业在项目管理中存在的问题 1、施工现场材料管理中存在的问题 很多建筑企业由于管理不严格,施工现场的管理混乱,规章制度不执行,施工时没有计划,施工过程没有标准;施工人员纪律松驰,生产效率低;各种材料、工具、设备没有专门的管理人员,或者管理程度松懈,乱丢乱发,浪费惊人,施工现场环境比较杂乱、脏等。其原因主要表现在以下几个方面: ①建筑企业的重视程度不够,材料管理人员没有经过专业的培训,其专业素质和水平较低,对系统的工作程序不熟愁,根本不能适应企业内部管理的实际需要。 ②材料采购过程中有暗箱操作情况,导致整个预算成本提高,更有一些企业的使用材料出现了假冒伪劣产品。 ③材料的储存保管的过程中,没有专门的管理人员进行管理,或者管理不到位,材料的堆放不科学,也没有明显的管理章程,对材料的存放环境不太重视,直接忽视防火、防潮、防盗等安全规范,所以浪费现像比较严重,影响了施工周期,提升了成本。 2、工程材料在采购的过程中存在的问题 许多企业在采购材料时,根本没有做前期的预算,只有一个采购的意识,没有详细计划,材料管理人员,直接根据施工招投标文件、合同以及施工图等对整个项目工程所需的主要材料在技术人员的配合下按当期市场的行情进行大致的估算,从而导致预算成本放大。还有一些在未签定订购合同或者签订的合同过于随意和简单。在材料验收的时候,管理人员把关不严,现场收验人员因为许多因素而怠于查验,致使材料数量不够或者质量不符合规定之要求。更有甚者,在材料运往施工现场的过程中,将材料变卖等问题。 3、工程材料管理方面中存在的问题 大部份企业没有制订消耗定额,现场管理人员在没有经过技术部门或者相关部门的同意之下,随意的领取材料。还有就是对周围转材料及低值易耗品等一次性出帐,过后便不再注意。领料人员领取材料过后,出现严重浪费或者私下变卖等问题。企业领导与材料人员串通一气虚开发票将一些财经制度不准报销的东西通过材料出帐,甚至开具没有任何实物内容的发票从材料出帐。 4、材料在存放管理中存在的问题 在很多材料的保存过程中,根本不材料环境条件。直接将材料乱放,也没有明显标示,也没有意识防火、防盗、防潮等安全措施。更没有材料的生产厂家、日期、型号、规格等。同样,在管理的时候没有登记材料收发台帐,没有做好收发记录。严重时,还有管理人员与采购人员出具假入库单,与采购员共同实施违法活动,或者与领料人员合谋将库存的材料领出变卖。还有采购人员故意多方面难为供货方,以索取好处。 5、材料核算环节存在的问题 很多企业内部的工作人员,只注重财务核算的材料帐与材料部门的台帐核对情况是相符,而忽略了实地盘点。怠于按责任成本控制方法对材料按责任中心进行核算。财务人员在材料核算时发现问题,在追查时,不仅遇到一些材料人员的消极或者故意对抗,从而遭到上级的阻拦,导致整个成本上升。 二、建筑施工企业材料管理的应对措施 为解决以上问题,企业在进行材料的管理时,应该加强监管力度,消除管理盲区,提高施工企业的整体队伍素质。作为施工企业,在施工之前,应该对项目工程所需要材料进行货源的研究与调查,多方面收集供货信息,寻找货与价的最佳结合点,根据施工组织设计与相关计算实际需要的材料与设备总量,编制好需要计划。而在施工的过程中,做好旬、月之计划,充分考虑资金的合理运转与现场实际管理水平,根据现场需要合理的安排施工所需要的机械。尤其是要注意材料的保管,防止出现因为环境素质而出现材料的变质等问题。严格缩小浪费现场。并且制定合一的材料采购、保管制度,建立材料价信息中心与材料价格监管机制,更要提高采购人员与管理人员的自身素质与业务水平,减少工程成本,提高企业利润。1、采购与预算阶段 ①渗透建筑工程材料相关的法规条文 国家有明确的法律法规对建筑工程材料的采购与使用进行规范化,且明确指出,工程项目部门应及时的对施工工地上的各种材料、设备进行登记与记录,并且正确的填写《建设工程材料采购验收使用综合台帐》,同时还需相关单位的签字证明,方能进场。比如,对钢材、水泥、商品混凝土、胶合板等,这些建筑材料在《建设工程质量管理条例》中都有明确的规定与管理办法。 ②实时掌握市场行情,合理降低材料成本 如何做到采购性价比最优化,这就需要单位在购买材料时,要确保所购买的材料,既是高质量,也是价格相对较低的。这就需要购买材料之前,采购部门成立市场信息收集小组,可对市场上不同产地、时期、型号、质量的材料信息进行分析,以确保最少的资金尽可能的够买到最佳性价比的材料。从而降低材料购买成本。 ③就近取材 在建筑企业对材料的核算工作中,若购买材料所需的人工费用以及运输费都是要计入企业材料采购中的,也就是说过多的运输费用就会使采购的成本增加。反之,节约运输费用就可以降低不少采购材料之成本。倘若想减少材料采购成本,则需要减少运费是必不可少的。因此,在选购材料时,需要了解供货方的交通状况,若是质量同优,则应该就近取材,减少运输费用,降低采购成本。 2、储存、发放阶段 ①专门库房,妥善存放 我们知道建筑材料大多与自然环境因素会发生化学反应,许多材料与材料之间也会发生反应。因此,在储存与管理材料的时候,应该将不同类的建筑材料存放在专有的存放点。为了减少材料存放的损失,也便于管理与取材,一定将设立不同的存放点,存放同类的材料。 ②材料标识,分类存放 建筑材料都需要存放材料的时候,一定要区分不同型号的材料,以满足不同建筑结构对于不同型号的材料需求,将材料的形状、原材料、材料的类型标明存放。在建筑建设过程之中,不同结构一定要选取不同的型号材料进行施工,这就需要材料在存放的时候要根据不同型号的同一种材料进行区分标明存放,防治施工时误用材料状况的出现。确何建筑物建设的质量。 ③推陈储新,先进先出 在材料发放的过程之中,要遵循先进先出,推陈储新的基本原则,其目的就是避免由于领用不当造成的旧货长时间囤积以至不能在优质期内使用的现象的出现。同时,项目部在领用材料时必须由项目施工人员开签限额材料领用单,根据不同的使用需求,凭领料小票多次发放,最后对于破损的材料,在发放时材料分发员要注意验交,同时,领用方应该在领用凭证上签字领取。 3、施工队段 在施工阶段的时候,材料管理工作要从如下几个方面抓起,严格执行,控制安全、材料、以及建筑工程整体质量。 ①履行供应合同,保证施工之需要 ②合理安排材料与设备进场,作好现场材料验收 ③加强日常清查记录,减少材料损失与浪费 ④掌握施工进程,及时调整材料供给,满足施工需要 ⑤综合使用,尽可能的变废为宝 如,材料在使用过程中产生的钢筋头,经加工可制作双层钢筋用的马凳及预埋件等,砂砾可做散水或非工程部位用料平整场地等,木材边皮板可用于临时设施等。另外材料包装品要尽可能的周转使用,如水泥包装袋、桶装的油品、贵重物品的包装物等。从工程细部抓好综合利用,达到“双增双节”向管理要效益的目的。 建筑工程材料论文:建筑工程材料采购及管理 一、对甲供材料中出现不足原因的分析 没有建立完善的甲供材料管理制度和程序甲供材料管理在工作中与基建工程、主体工程、装饰装修工程等各类专业工程都有很大的关系,在管理中要涉及到各个部门,但是对于甲供材料的管理没有形成健全的材料管理制度和工作程序,部分单位和部门不能协调统一,而是各行其是,管理过程中的考核、监督制约机制未能有效履行,严重失职造成甲供材料得不到规范的管理,造成项目损失。 二、关于甲供材料管理和控制的有效措施 1、在甲供材料的管理过程中,要加强事前控制,积极做好招标阶段的控制 (1)在建安工程招标中,招标文件要明确规定甲供材料需要用作的承包项目,对于不能应用甲供材料的项目和施工也要进行详细的说明。发包人按耗用指标×工程量的总额控制,如果发生超领、超用的情况则要按照市场价格进行计取。 (2)在甲供材料招标过程中要严格材料采购控制,对于供应商的资质和能力要在招标文件中进行明确的标示,对材料供应的数量和质量进行明确说明,确保材料供应过程中的稳定性,也将不合格材料拒之门外。必要时可设置拦标价,这在一定程度上能有效控制材料成本。 (3)在甲供材料管理中,要制定详细的实施管理方法,同时结合实际的需要对甲供材料的申报、审核、核销等都进行详细的说明,对实施的具体规则进行说明和规范,对甲供材料的合理消耗进行规范,杜绝浪费。 (4)在甲供材料的使用手册编制过程中,要根据承包人在工程投标书中表明的消耗指标来合理的编制甲供材料的使用手册,从而合理规范甲供材料的使用。 (5)在甲供材料的管理过程中,要不断的更新观念,保证甲供计划的效果,将职能管理方式转变为流程型管理模式。 2、在甲供材料的管理中,要加强事中控制,根据专业工程的特点对不同的工程项目采用不同的管理模式 (1)基建、技改、电力安装等工程在材料的供应中都可以采用甲定乙供模式,即施工单位自行控制材料的使用量,按照市场价格向正规厂家进行购买,整个过程中没有跟建设的单位进行实物的移交,对于最终的结算也是由管理部门进行计算。这种工程基本上是由很多单位施工的,但是在材料的管理中只需要明确主要装置性材料需要经过中心招标即可。 (2)对于外包工程、大修工程、装饰装修工程等仍然要采用甲供材料管理模式,因为这些工程项目管理要比基建、技改等项目相比要小得多,所以项目管理就比较散乱,这种情况进行甲供材料管理效果十分显著。 (3)在材料管理中,要不断的加强现场的监督和管理,业主也可以派遣专业能力过硬的管理人员进行监督管理,而供应商要对供货的清单进行明确的记载,对品种、规格、数量等等要详细的记录,在经过工程双方、监理、供应商四方的核对签字之后,在财务决算的时候作为凭据,促进账款往来的核对。 3、在管理中加强事后控制,不断完善项目的材料管理,对投资金额进行管理 对材料管理要根据工程的进度,对甲供材料进行总结,对甲供材料中的招标、采购、供应等数据及时进行收集和管理,通过对比分析来控制目标和标准之间的差异,对出现的错误和超标问题进行及时的纠正,不断完善材料管理过程,控制工程投资。 三、结语 在工程项目中,甲供材料管理应该不断完善管理的制度和工作流程,增强监管的力度,对于管理中的漏洞进行及时的修补,控制好甲供材料的整个过程,为工程质量和投资都打下坚实的基础。 作者:徐晓青 单位:杭州市地铁集团有限责任公司 现代建筑工程材料管理方法以及措施 一、建筑工程材料管理存在的问题 1.工期组织不合理。主要体现在对工程总体规划方面不够重视,企业所做各种计划没有科学根据、与实际不符合等。企业主要都是根据以往积累经验来确定工期,以及确定工期组织实施、但是,没有考虑本项工程的特殊性或与以往工程的差异。遇到新形势、新结构等新项目则是一筹莫展。完全靠主观臆断制定的工期以及相应措施往往是不得当、不合理的,必然会给材料管理带来很大麻烦。 2.管理控制方式落后。主要体现在企业内部对工程管理控制缺乏足够地重视力度,缺少完整得控制手段体系,总是凭以往经验以及管理者的主观臆想来进行控制,管理控制内容往往被检查工作所取代。检查是建设任务结束以后才能进行的,都是事后控制。对于项目管理的事前控制和事中控制,企业却没有给予足够重视。这从管理控制方式上来看依然是沿用了落后的经验管理方式,这是就是不科学。因此,工程材料也不会做到齐全和完整。 3.人员素质不高。建筑企业材料管理队伍素质整体偏低,并且人员结构层次也不是很合理。经过高等教育并获得学历的管理人员不多,大、中专学历人员占据大多数。建筑行业往往是重工程技术人员、轻项目管理人员的一个倾向。甚至,有一些企业材料管理人员由某些亲属来担任。他们本身没有经过专业素质训练,管理过程中必然会出现混乱现象。 二、现代建筑工程材料管理方法以及措施 1.建立健全岗位职责 建立健全工程材料管理部门和各级管理岗位责任制,实行管理技术负责人负责制。施工技术材料控制一般分为三个等级:项目经理对分管生产经理签订责任制;工程技术员对项目经理签订责任制;工程材料管理员对技术员签订责任制;另外,各相关工作人员也要签订材料工作协调负责制。材料采购时,应及时向经销商索要产品合格证以及检验报告;质量检测员检查每道工序的结果,必须要如实告诉给材料员,并准确填写相关内容;技术员在测量放线、施工组织、工程变更等重要环节的必要材料时,必须及时反馈给材料员。特别是工程竣工图绘制等,更需技术员和材料员就工程变更逐条地进行修改,为以后改(扩)建工作提供有据可查、真实可信的技术材料。工程建设、工程施工及工程监理单位各级管理人员要责任到位,各个建筑工种工作人员之间要互相积极配合,认识到工程技术材料在工程建设中重要意义。就有关材料不健全的坚决执行岗位职责或者处罚,确保工程技术材料及时性与完整性。 2.必须执行新规范新标准 建筑行业中的新规范、新标准是随着现代化技术以及科学的发展而不断变化的,工程项目材料管理规程也会随其适当修改及补充。为加强建筑工程材料管理规范化,使其能够真实地反映工程建筑实体的工程质量及工程技术管理水平,统一建筑工程材料编制内容及具体要求,建立准确、真实、完整的工程材料档案就很重要。根据工程材料管理的实际情况,要制定建筑工程材料管理的相关规章制度,并要求各级工程材料管理部门配备相应工程技术管理人员。经过专业技能培训,并要求考试合格具备岗位资格证后,方能从事工程材料编制、收集、整理及归档工作。 3.材料管理应客观 工程材料管理必须准确客观地反映工程实际,工程技术材料管理要务求真实,切记伪造材料数据。一些材料管理员平时懒于材料积累,等到工程交工时才手忙脚乱地拼凑材料甚至伪造材料数据,以致材料漏洞百出、材料内容失实。这就要求建设单位、监理单位、施工管理人员及施工单位负责人都应该对工程技术材料审查监督。建筑企业技术负责人必须对工程材料做到心中有数,关键部位必须亲自现场审查把关。材料管理员必须深入建筑现场,在做各种材料前,当面核对工程的具体情况,准确无误后方可填写相关材料文件。 4.管理职责分明 根据建筑工程质量检验及评定标准,规定工程质量检验评定程序及各级工程质量管理人员都应明确各自的本质职责,不可越级评定,蒙混过关。工程自检要通过现场及技术员、质检员、工长的共同检查,对各种工序施工质量进行记录。做到实际施工质量及评定结果相一致,并签字确认。对于各种隐蔽工程、工程变更及关键工序等部位,均要求有关人员见证并签字确认。坚决杜绝代签或漏签等材料管理漏洞,将各种责任落实到位。 5.加强敬业精神 材料管理员要养成三勤(嘴勤、手勤、腿勤)的工作作风:应勤问安全情况、质检情况、材料方面问题,做到及时了解工程施工与用材情况;应勤于及时通过三方报验、见证、送检;应勤于及时填写各种隐蔽工程材料并及时签证;应勤于随时到现场落实工程施工情况。 三、结语 建筑工程药加强工程材料管理,从监理单位、施工单位进场开始就应该进行管理。建设主体必须建立完善的质量管理体系,材料管理必须从制度、计划、责任制、现场管理多方面着手进行监控。施工单位以及监理单位的质量管理体系要正确运行,就应该把好签证关,包括工程报验等。应该设立良好的控制方法,勤于检查与跟踪。这样才能有效地控制材料质量,进而确保在施工建设中使用合格材料,以达到建筑设计、工程施工、竣工验收等规范要求的目的。 本文作者:史鸿飞 单位:河北省秦皇岛市建设工程质量监督站 建筑工程材料论文:建筑工程试验与材料质量管理的强化措施 摘要: 试验检测工作与材料质量管理在整个建筑工程过程中具有重要的价值与意义,可以有效的提高建筑的整体质量,增强建筑的实际经济效益。在实践中实试验检测工作与材料质量管理主要就是对于具体的建筑工程内容进行全面地监测实验继而提高建筑工程建设材料的管理性,在源头上保障整个工程项目的质量与效果。 关键词: 建筑工程试验检测;材料质量管理;强化举措 建筑工程过程中,要提高对试验检测工作与材料质量管理的重视,避免各种劣质材料在工程建设中的应用,可以有效的解决建筑工程过程中存在的安全隐患与问题继而有效的增强建筑工程的质量与效益。 1增强对建筑材料工程试验检测与材料质量工作的重视 在建筑工程的角度来说,其材料的质量直接关乎整个建筑工作的质量,因此实践中,建筑工程的各种建筑材料要符合我国国家的规定的标准,根据各种技术规范对建筑材料进行全面地检验,在出具各种质检报告之后,才可以根据实际的技术规范应用。但是根据我国目前的材料质量工作角度来说,工作人员缺乏必要的建筑材料管理意识,并没有对其进行全面地监督与管理,导致在实践中各种假冒伪劣产品出现在建筑市场中,直接增加了建筑材料检建筑材料工程试验检测与材料质量工作的复杂性,因此在实践中可以根据以下各种内容开展工作:(1)要对目前建筑市场的材料信息进行全面地收集与整理,对于存在的各种信息进行分析,利用对不同的生产商家的材料质量的特征与弊端分析,选择最为合适的材料供应商;(2)在对建筑材料运输的过程中,要对材料运输进行全面地管理与控制,避免因为运输导致的材料损害问题的产生;(3)要保障建筑材料的储存环境的优良性,避免在存储过程中粗线材料变质等相关问题。 2创设建筑工程质量管理系统 (1)要全面地创设建筑工程管理监督系统,利用专业人员以对整个建筑工程中的关键技术进行全面地分析与指导,及时优化与完善实际中存在的各种问题,降低其存在的问题,在根源上杜绝各种质量与安全问题的产生;同时在实践中,要全面落实各种科学的建筑工程试验检测与材料质量管理管理模式,对工程进行全面地监督与管理,深入到实际的各个建筑工程试验检测与材料质量管理之中;同时要加强对监督人员的技能培训的重视,继而有效的提高其专业能力,在源头上保障建筑工程的整体质量与效果。(2)要规范建筑工程材料质量管理制度模式,在建筑工程开展中,要根据建筑工程中存在的各种质量问题,要利用各种制度的制定对各种建筑工程行为进行全面地规范,因此根据各种考核制度之下,对于建筑工程地点进行实际的考察与分析,对于建筑工程地形以及地质状况等各种因素进行全面地分析,继而获得有效的数据信息,保障在正式工作开展过程中可以提供有效的数据信息,继而在源头上提高提整体工作质量。同时,个别建筑工程单位在项目的建设过程中,并没有对于建筑工程的实际过程进行明确的规范,在实践中缺乏合理的管理制度,导致建筑工程试验检测与材料质量管理工作无法有效开展,因此要想增强建筑工程的整体质量,就要制定各种完善的规范以及管理制度,明确实际的建筑工程岗位以及具体的责任制度,在实际的工作开展过程中要对明确建筑工程试验检测与材料质量管理工作的具体范围以及工作内容,进而让工作人员在实践中根据既定的标准开展工作,这样可以提升整个工作的质量与效果。 3完善建筑工程试验检测与材料质量管理制度,提高整体质量 各种工作人员要提高对建筑材料质量的重视,根据建筑材料标准对其进行系统的检查,检查与标准相符合之后才可以在建筑作业中应用。在建筑工作开展中,因为建材市场没有完善的管理模式,缺乏对建筑工程试验检测与材料质量管理工作的重视,致使各种劣质材料流入建筑现场,对于建筑工程质量产生了直接的影响,因此在工程的开展中要增强对建筑工程试验检测与材料质量管理工作的重视,加强对建筑材料的管理,对于存在问题的建筑材料要进行系统的处理,避免因为建筑材料质量问题导致的施工质量问题。同时,要明确其应用建筑筑材料的主要来源,继而在源头上有效的推动建筑工程的整体质量与效果。 4应用各种先进的建筑工程试验检测与材料质量管理手段 在实际的建筑工程开展过程中,要应用各种先进的建筑工程试验检测与材料质量管理手段与技术,进而在根本上提升其工作的整体效果,避免因为技术手段等引导引发的建筑质量问题,因此在实践中要对目前建筑工程的质量信息进行分析了解,建筑工程中应用各种先进的技术手段,构建一个全新的建筑工程试验检测与材料质量管理模式,对整个建筑工程进行全方位管理,因此,在实践中要不断的优化各种问题,要通过在工作中存在的各种问题与质量问题进行不断的优化与完善。同时,要利用先进技术手段优化建筑工程试验检测与材料质量管理模式与方式,利用各种智能化、信息化的i技术手段解决实际问题,提升整个工作的有效性。同时,在实践中,要培养具有一定先进技术管理能力的建筑工程试验检测与材料质量管理队伍,进而提升工作的有效性,在实践中有效推动建筑行业的稳定发展。 5结束语 在经济的发展过程中,我国的城市在高速发展中,因此在实践中要提高对各种建筑工程试验检测与材料质量管理的重视,在实践中要根据建筑工程试验检测与材料质量管理工作中存在的各种问题与弊端,在多方面、多角度的解决,制定系统完善的管理制度模式,进而在源头上增强整个建筑工作的整体质量。 作者:李小强 单位:临洮县洮阳试验室
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。
大学计算机毕业论文:大学计算机应用基础教学改革分析 摘要:现在很多高等院校入学的第一学期就会开设“大学计算机应用基础”课程,无论是计算机专业还是非计算机专业,且由于生源不同、个体情况有差异,这就需要一套行之有效的教学方法与手段以满足该课程的教学需求。由于赤峰学院的地理位置上的特殊性,除了大家所熟知的汉族学生外,蒙古族学生也占据了相当一定的比例,所以经过该院校的教师在日常教学中不断地摸索与改革,总结出一些适合该院校的教学手段与方法,并取得了良好的教学效果。 关键词:理论教学;实践;案例;因材施教 随着科技的迅猛发展,高等院校的计算机课程的教学要求也随之不断改革和提高以满足需要。“大学计算机应用基础”作为高校学生入学的第一门计算机基础课程,是学习计算机及其他后续计算机相关课程的基础,有着极其重要的作用。对学生学习科学知识、培养技能和学生以后步入社会都有着非常重要的意义。无论是在教学内容的选择上还是在教学的方式方法上,都要本着严谨的态度来选择,以满足不同层次的学生的需要,做到因材施教,以达到该课程的教学目标。 1大学计算机应用基础教学现状 “大学计算机应用基础”课程在培养计划里面的课程性质属于通识教育必修课,是他们入学后的第一门计算机课程。近几年来该课程无论是在教学目标上还是在教学内容的选择上上都有很大的变化。首先是MicrosoftOffice版本从2000、2003到现在的2010版,其次是操作系统的不断更新,从WindowsXP操作系统到现在的Windows7操作系统。另一方面,学生的层次和计算机水平有着很大的不同。以本校为例,由于院校地理位置的特殊性,隶属于内蒙古自治区,生源不仅包括人们熟知的汉语考生,还包括许多蒙古族学生;不仅有本科、专科层次,还有小学教育、艺术类学生,这就要求在教学内容上的安排和教学方法的选择上有所区别,要做到因材施教,不同生源、不同层次区别对待。再者,大学生新入学时的计算机水平参差不齐:一部分新生在高中阶段就接受了系统的教育,能够熟练地掌握各个方面的技巧和知识;还有部分同学可能没有学过具体的操作,只是平时上网、聊天等;更有极少部分同学连电脑都没有见过,基础为零。而且这几种情况大多数均出现在同一班级。所以同一班级新生入学时的计算机水平呈现出很大的差异。他们还要在一起上同一门课程,这就给教师提出了很大的难题与挑战。 2因材施教 首先要区分开计算机专业和非计算机专业学生。他们之间既有共性的基本要求,也有个性化的不同需求。对于计算机专业学生来说,这不单是他们入学的第一门课程,还是他们今后许多专业课程内容的有机组成部分,在教授过程中需要深入展开并且详细的讲解,为后续课程做好应有的铺垫。非计算机专业学生还要有着理工类专业、文史类专业、艺术体育类等区别。不同的专业要求的教学目标不同,同样的内容在教授过程中要做到侧重点不同,这样是学生得到不同的能力锻炼。对于计算机专业学生,由于其专业特点,他们以后接触的计算机专业知识面广而深,如他们的后续课程有操作系统、c语言程序设计、计算机网络等等,这就要求对“计算机应用基础”课程的有些内容做详细介绍。如操作系统的相关知识、计算机的工作原理、计算机网络与Internet的应用等方面的知识要扩展开来讲解,为他们的后续课程做好相应的铺垫。而对于非专业的学生,由于有些方面的知识过于专业,对他们日后的学习重要性不大,可酌情简单讲解或者不讲。对于赤峰地区来说,还有一部分学生不得不提,那就是蒙古族学生。他们大部分都以蒙语为主要语言,没有学习过汉语,这就在师生的沟通上存在着很大的问题。以往的教学模式中,尽量安排蒙古族教师使用蒙语、汉语进行双语授课,但是由于师生比例不一致,往往还有很多汉语教师给蒙语学生授课。这样就对教学方法提出了高要求,既要易于和学生沟通理解,又要符合教学大纲的要求。这就需要教师采用行之有效的方法区别对待。而且要在课堂上尽量多多锻炼他们的汉语言能力。 3案例教学 在传统的教学中,都是教师在前面讲解,学生在下面听,理论教学和实验教学是分开的。这种教学模式在一定程度上割裂了理论联系实践的紧密性。学生的动手能力不能够得到很好地锻炼和提高。现在,在此方面做出了相应改革,把传统意义上的教室转到了接入局域网的机房,教师、学生每人一台计算机。由教师主导,利用网络平台进行授课,在教师讲解后学生能够及时的随堂动手练习,及时答疑解惑。如图1、图2所示:除此之外,在教学方法上用案例教学方法代替了传统意义上的教学方法。通过对具体案例的分析、讲解,引导学生带着疑问去听讲,将相关知识贯穿到具体的案例中,边操作边演示,逐步培养学生独立思考和独立解决问题的能力,把学生从过去被动听讲、被动学习的模式中解放出来。在传统的教学模式中,一般是理论教学与实践教学相分离的。即教师在课堂上利用ppt讲解2节课(每节45分钟),之后再次安排其他课节进行课上的实践部分。在教师的这种填鸭式教学模式下学生在理论课上容易精神不集中,教学效果可想而知。而在现在改革后的教学模式下,教师按照课程的教学大纲组织好具体的案例,利用相应的教学辅助工具如红蜘蛛、凌波等采用教师机加学生机的组织模式,直观有效地具体问题具体分析式,对一个问题分段讲解,随讲随练,随时发现问题随时解决。在Excel2010中公式和函数是极其重要的组成部分,学生在学习这方面知识时相对困难,这就需要一个行之有效的教学方法。下面以Excel2010中的if语句的嵌套为例(如图3所示)。首先采用学生较为熟悉的内容做案例。如学生的成绩表,这样易于学生接受和理解。再者要讲if语句的嵌套即多个if语句的运用,就要先学好一个if语句,包括明确它的功能、语法。在教师机上多次演示if语句的调用方式,放开对学生机的控制,让他们自己动手操作,待其掌握熟练后再控制他们的电脑详细讲解if语句的嵌套使用。在这种教学模式下,不断深化单个if语句的用法,学生的印象深刻,基础牢靠,在使用多个if函数时才会更加得心应手。我们知道计算机应用基础课程是一门实践性很强的课程,计算机知识与能力的培养在很大程度上有赖于学生上机的实践与钻研。已经建立局域网的计算机机房给了我们很好的平台。利用一些辅助教学工具如红蜘蛛等充分发挥课堂理论教学、实验教学和网络教学三位一体的教学模式,互相促进、互相补充,以满足不同专业、不同层次、不同生源的学生的需要。这种教学方法很大程度上激发了学生学习计算机的积极性,调动广大学生的学习主动性,所以,这种案例教学的方式方法值得推广。另外,在该课程的考核方面,也从传统意义上的纸质的考试方式解脱出来,采用考试系统上机考试的模式,进一步强化学生的动手操作能力的培养。这样可以有效地避免学生因盲目追求高分而采取死记硬背的方法来学习计算机知识,从而激励学生积极创新、动手实践、从而大大加强学生自主创新的能力。 4结束语 经过这几年的分层次、分专业的案例教学法教学过程,学生的计算机能力有了大幅度的提高,无论是平时的教学过程中,还是“计算机应用基础”课程的考试,还是全国计算机等级考试都取得了很好的成绩。在今后的教学中,还要不断地细心研究、不断地探求好的教学方法,提高教学质量。 作者:任艳焱 单位:计算机与信息工程学院 大学计算机毕业论文:大学计算机科学与核心能力培养方式 摘要:文中介绍了财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业核心能力的培养方式研究,主要从核心能力构建,人才培养方案制定及理论实践教学体系构建、教学方式和方法改革、素质拓展体系构建和质量保障体系几个方面加以阐述,该培养模式为提升学生的就业能力提供了强有力的支持。 关键词:应用型;人才培养;核心能力;计算机 0引言 我国本科生完成学业的标准是比较系统地掌握本学科、专业必需的基础理论、基本知识,掌握本专业必要的基本技能、方法及相关知识,具有从事本专业实际工作和研究工作的初步能力。这是一个比较笼统的标准,忽视了专业核心能力的构建与培养,因而导致各层次的本科大学都是一个标准。但现实并非如此,社会的行业与企事业单位各自有相应的衡量专业人才的标准。因而,对于高校来说,结合学科与专业的特点以及地方经济、社会发展的需要,通过厘定专业的核心能力来提升大学生的竞争力就显得尤为重要。应用型大学区别于传统学术型大学的最主要特点是以培养高层次应用型人才为目标,办学定位明确,办学特色鲜明。应用型大学无论是专业设置、人才培养模式还是师资选择,都将实践性和应用性贯穿始终。此外,在课程体系设置上,应特别重视学生的实践工作能力的训练和实践经验的积累,通过开设大量突出实践应用的课程,提升学生解决实际问题的能力。计算机科学与技术专业是理论和实践结合非常紧密的一类学科,该专业学生不仅要具有广泛、扎实的理论基础,还要具有比较强的实践能力和创新思想。作为金融特色鲜明的财经类应用型本科大学里的计算机科学与技术专业,明确培养目标,进一步细化专业核心能力,突出专业特色,是提升学生就业能力的强有力支撑,突出专业核心能力的人才培养模式是提升学生就业能力的强有力保障。 1财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业核心能力的提炼 大学生的专业核心能力也具备类似特性:第一,大学生专业核心能力具有内在性。每个专业的学生必定要掌握不同于其它专业的专业能力,这种能力将伴随其从事专业工作的全过程,这种能力的强弱将直接影响其专业工作的成败;第二,大学生专业核心能力要具有延展性。在校期间学生可能掌握了某种或某几种现阶段比较专而实用的技术,但对应的面不广,这就不能算专业核心能力。也就是说专业核心能力可以确保学生能在专业的不同层次和方向找到其合适的位置;第三,专业核心能力还应具有独特性。专业核心能力的独特性主要从三个方面来体现,分别为培养目标定位,服务面向定位和学校办学特色。从这三方面考虑确定的专业核心能力使得竞争者无法模仿或模仿代价高昂,从而确保大学生能在某一专业领域保持领先地位。本校作为一所金融特色鲜明的财经类应用型本科大学,始终坚持以市场需求为导向,以服务行业和地方经济为目标。计算机科学与技术专业在人才培养核心能力构建的过程中,以京津冀地区为调研中心,通过走访多家金融机构,深入了解金融机构对IT人才的知识、能力、素质要求;通过走访多家互联网金融企业,参加中国计算机大会,全国互联网金融高峰论坛等各种会议,了解计算机服务金融行业的发展现状及计算机技术需求;走访软件开发及软件测试等IT企业和金融服务提供商,确定在软件服务行业所需的计算机技术;通过跟踪走访毕业生,分析毕业生的就业领域及就业岗位,了解我校计算机科学与技术专业毕业生的行业就业优势,凝练本专业特色为“IT+金融”,明确本专业的专业能力为计算机编程能力、算法分析与应用能力、硬件系统分析能力、金融信息安全技能、金融软件应用能力、软件开发与实施能力、软件测试能力;专业拓展能力为金融行业软件开发与实施能力及金融行业软件测试能力。 2财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业核心能力的培养模式 2.1构建与专业核心能力培养相适应的人才培养方案 本专业依托学校行业优势,结合学校办学特色,紧密围绕专业核心能力培养,明确专业人才培养目标是德、智、体全面发展,适应信息社会发展需要,系统学习计算机理论和专业技术,熟悉金融、会计的基本知识及业务流程,受到良好的实践训练,具有基本的金融信息安全技能,具有较强的金融软件开发与实施、金融软件测试能力,能够运用计算机和互联网技术解决金融领域信息应用问题,适应社会经济发展需要、具有创新精神、国际视野和良好发展潜质的应用型人才。并在此基础上,提炼出人才培养的知识、能力和素质要求。(1)知识要求:具备必要的人文社会科学知识和自然科学基础知识;具备金融、会计基础知识及金融业务流程规范知识;掌握计算机专业基础理论和专业知识;掌握计算机软件及硬件的应用技术;掌握金融软件开发与测试的基础知识。(2)能力要求:包括基本能力、专业能力和专业拓展能力,其中专业能力又包括专业基础能力和专业核心能力。基本能力为具有实事求是、追求真理的思想境界和一定的审美能力;具有良好的社会公德和职业道德;具有科学的思维方法和较高的情商;具有较强的语言表达能力和沟通交流能力,具有职业适应能力;具有正确的分析问题和解决问题的能力;具有英语的听说读写能力;具有计算机系统维护和办公软件应用能力;具有一定的文字表达能力。专业基础能力为具有计算机编程能力;具有算法分析与应用能力;具有硬件系统分析能力;具有金融信息安全技能;具有金融软件应用能力。专业核心能力为具有软件开发与实施能力及软件测试能力。专业拓展能力为具有金融软件开发与实施能力及金融软件测试能力。(3)素质要求:热爱祖国,拥护中国共产党的领导,树立正确的人生观、价值观;具有法律意识,遵纪守法;热爱本专业,注重职业道德修养;具有良好的表达能力和沟通能力,具有一定的文学艺术修养;具有紧跟国际先进技术发展的国际视野和勇于探索的创新精神;具有良好的身体素质和心理素质。 2.2构建与专业核心能力培养相适应的理论与实践教学体系 依据应用型人才培养目标定位,经过广泛的人才需求调研和专家论证,在对计算机科学与技术专业的知识、能力、素质进行细分的基础上,制定详细的专业核心能力培养路线图,并构建以“基本能力+专业能力+拓展能力”为核心的递进式能力培养体系,以期能真正达到“能力培养为核心”的应用型人才培养目标。为实现基本能力培养构建课程群,包括马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、形势与政策、职业生涯规划与创业教育、大学体育、大学计算机基础、专业导论、大学语文、应用文写作、大学英语、大学英语网络自主学习、大学生心理健康教育、第二课堂课外拓展教育。为实现专业能力培养构建课程群,包括计算机程序设计、面向对象程序设计、面向对象高级编程、离散结构、数据结构、算法分析与设计、操作系统、数据库原理、数字电子技术、计算机组成原理、计算机网络、网络规划与配置、网络操作系统应用、金融信息安全技术、金融市场与机构、会计学、银行业务综合实训、网络数据库应用、企业级项目开发、C/S项目实训、云计算与虚拟化技术、移动应用综合实训、B/S项目实训、软件工程、项目综合实训。为实现专业拓展能力培养构建课程群,包括金融业务软件设计、云计算与应用、移动金融应用开发、网络操作系统应用、金融软件测试。人才培养过程构建了课内实验、实践课、专业实训课的实践课程体系,并结合校外专业实习、毕业实习、毕业设计以及社会实践、社会服务和学科竞赛的形式,形成课上课下、课内课外、校内校外三大实训平台为支撑的实践教学体系。 2.3开展与专业核心能力培养相适应的教学方式与方法改革 按照学校应用型人才培养的办学定位,依托行业优势,紧密围绕本专业人才培养目标,积极探索与人才培养相适应的教学内容、方法与手段。(1)坚持“学生为主体,教师为主导”的教学理念,激发学生的学习热情。始终秉持“学生为主体,教师为主导”的教学理念,将学生作为教学活动中的第一主角,把课堂还给学生。教学过程采用小组协作学习的形式,注重学生的主动参与和主动学习意识的培养,极大的激发学生的学习热情。(2)运用“任务驱动、结果导向”等多种教学方法,激发学生的学习动力。在教学过程中,一改满堂灌、填鸭式的教学方法,将任务驱动教学法、案例教学研讨法、启发式教学方法、课题研究教学方法引入教学过程中,激发学生主动学习、合作学习、主动探索未知的内在动力,针对不同教学环境,灵活应用这几种方法,达到互相取长补短的目的。(3)依托金融特色案例,提升学生的实践能力和创新能力。充分利用专业实验室教学软硬件资源,以验证型、综合型和设计型金融教学案例为依托,以“带+练”的方式带领学生分析案例、练习案例,培养学生“认真听、仔细看、积极练、勤思考”的学习方式。将所涉及的知识点分散到多个验证型案例中,并在综合型案例中体现整门课程知识点的综合应用,最后在设计型案例中引导学生综合应用知识点的同时自学并扩充前沿技术。在整个教学实施过程中引导学生边听边看边练边思,既夯实学生的基础知识,又提升学生的实践能力和创新能力。(4)以贴近学生生活的金融案例应用为切入点,引导学生由“被动学习”转向“主动学习”。在教学案例的设计过程中,注重以贴近学生生活的金融案例为切入点,使用学生感兴趣的支付宝、微信红包、P2P网贷平台、学生众筹、滴滴打车、美团等特色案例激发学生的兴趣,采用多种方式引导学生由被动式学习转向主动式学习。(5)以“校企合作”为平台,实现学生与企业、行业零对接。依托学校金融特色,充分挖掘行业资源,发挥行业优势,为学生打造实战平台。聘请行业专家为专业指导教师,并参与授课、开展讲座、指导学生参赛以及指导毕业设计等人才培养过程,此外,还安排学生到相应的行业、企业参加校外专业综合实训和专业实习,实现与行业、企业对接。(6)充分利用网络资源,打破时间和空间限制。将课程资源全部放到网络教学平台,学生通过学生账号登录后,能够查看课程的大纲、计划、授课说明书、课件、视频及教学案例外,还可以查看教师布置的实验,并能够按要求提交实验报告和实验结果,查看教师的评定成绩及反馈。教师可以通过登录网络教学平台,完成课程的大纲、计划、授课说明书、课件、视频及教学案例的基本资源的上传,同时可以完成对学生的实验下发、实验报告收集以及实验成绩评定的功能,此外还可以对学生进行在线答疑。(7)积极推进翻转课堂教学模式,培养学生自学能力。任课教师将学习资料提前上传到网络教学平台,并为学生布置课前学习任务,教学过程以小组协作的形式,采用学生课前学习,课上学生讲,或老师提问题学生讨论,或学生问问题教师解答,或设置游戏环节及对抗赛等多种形式开展,课下学生复习、交流、总结,调动学生学习的积极性和主动性,激发学生的学习兴趣,培养学生的自学能力。(8)课程考核加强学生过程评价环节,制定切实可行的评价标准。同时,对于应用性较强的专业课程,通过以团队合作的形式,设计开发具有一定实用性项目,最终以提交设计作品和设计报告并参加答辩的形式完成考核。这种考核形式既锻炼了学生对知识的应用能力,又提升了学生的语言表达能力,文档撰写能力和团队合作能力,在学生的综合素质培养方面起到了积极的作用。 2.4构建与专业核心能力培养相适应的素质拓展体系 专业核心能力不是狭窄的“技术能力”,与专业核心能力相适应的良好的综合素质也是其中重要的组成部分。素质拓展的内涵不仅包括有利于提高学生专业技能、技术创新的专业素养的拓展,还应包括社会综合能力的扩充训练以及身心品质的全面提升。专业人才培养过程素质拓展体系将第一课堂和与第二课堂紧密结合,开展丰富多彩的竞赛活动,提升学生专业技能的同时,提升学生的素养。比如课程设计大赛、宿舍文化微视频大赛、指法大赛以及蓝桥杯软件设计大赛、全国大学生计算机设计大赛,挑战杯大赛等;组织形式多样的社会实践活动,培养学生全面素质。此外,让学生参与教师的科研课题的研究或者横向课题研发,并对学生参与活动的过程给予相应的学分认定,提升学生对知识的应用能力。 2.5构建与专业核心能力培养相适应的质量保障体系 应用型人才培养离不开掌握了本专业核心能力的理论和实践能力强的“双师型”教师,因此,通过选派教师在企业一线挂职、鼓励教师考取相关职业资格证书等不同形式,加强“双师型”教师的培养,将对老师们教学能力的提升具有重要的作用。校内外实验实训基地也是应用型人才培养的重要阵地,学生通过到企业实习、参与实际项目的开发,能够将课上所学知识运用于实践解决实际问题,有助于使学生的专业核心能力真正落地,在实践中得到检验。 3结语 财经类应用型本科大学计算机科学与技术专业核心能力的培养方式突出“IT+金融”的培养特色,采用理论与实践相结合,线下与线上相补充,校内与校外相对接的形式开展,提升了学生的就业能力。后序将继续研究如何有效的利用校外实践基地进一步开展深入合作。 作者:曹莹 郑艳娟 苗志刚 何志强 齐晓娜 单位:河北金融学院信息管理与工程系 大学计算机毕业论文:大学计算机基础自主学习探讨 摘要:随着计算机基础教学的普及,迫切需要对大学计算机基础进行课程改革,探索一种适合应用型本科教学的计算机基础课程实施方案尤为重要。我们采用了以学生自主学习为主,并为学生构建多维度的教学学习平台的新方案。初步实践表明了方案在提高学生学习效率以及机房利用率有着非常好的效果。 关键词:大学计算机基础;自主学习 《大学计算机基础》是面向全院开设的一门公共基础课,课程内容包括计算机基础知识和一些常用办公自动化软件的操作技能。从2014级开始,在新的人才培养方案中《计算机基础技能实训》全面取代原有的《大学计算机基础》,新课程1个学分,学生通过自主学习+教师辅导答疑方式完成。该方案在2014级新生中开始实施,已初步取得一些经验。 1改革的出发点 原有的《大学计算机基础》课程内容主要由理论知识和实践两部分组成,理论知识主要包括:计算机中数据的表示方法(含进制转换)、计算机组成原理、计算机软件、计算机网络和因特网、数字媒体与应用、信息系统与数据库等多方面的知识,知识的覆盖面广。学生通过本部分的学习对计算机信息处理的相关技术的基础有一个粗线条的全景式的了解,对该部分的要求是学生可以知其然而不必知其所以然。实践部分要求学生熟练掌握Windows的基本操作以及Word、Excel、PowerPoint、IE浏览器等常用软件的使用[1]。理论知识涵盖范围广,但知识浅,教师在课堂上较难抓住学生的注意力。而且,随着计算机的普及,在国内的大部分地区,计算机的教育已从中、小学开始实施,无论是理论还是操作学生都有一定的基础,削减《大学计算机基础》课程的学时、探索新的教学模式已势在必行。 2改革的基本思路 虽然进入大学的新生大多有一定的计算机操作基础,但由于中学教育长期受高考指挥棒的影响,信息基础课程在中小学教育中并未得到学生的重视,学生的水平参差不齐。而且,由于新技术和软件新版本的出现,学生在自主学习过程中需要一定的引导。为此,我们希望为学生自主学习该课程构建一个良好的学习环境,为他们提供引导和帮助,我们设计从以下几个方面来入手:1)为课程设计一个网络学习平台利用网络进行学习是现代年轻人必备的一种技能。我们将针对大学计算机基础这门课程,设计一个专用的网络学习平台,为学生提供大量的、丰富的学习资源,创设一种类似真实的环境,促进学生在其中进行积极的探索,进行知识的主动学习。学生可在线查看课程的教学大纲、教学课件,明确学习任务和学习要求;平台还将以图文及视频的方式向学生介绍计算机的发展简史以及计算机的最新发展技术,激发学生的学习热情和学习兴趣;为了让学生及时检查自己的学习成果,平台将提供课程相关的自测题,学生可在线测试并及时获知成绩;同时平台将为学生提供计算机基本操作的相关视频,学生可以边学习边练习;学生可以凭借电子邮件和论坛与他人进行沟通,探讨和解决学习中的问题。2)为学生自主学习编写一个引导性的教材教材将从培养学生的计算机应用能力出发,以掌握计算机的基本操作为重点,主要介绍windows7、office2010系列软件的操作及应用。在学习内容的安排上,我们将打破了从基础、原理到各项内容的常规教学体系,突出操作能力训练,以各部分的知识点为基本划分,设计若干实验内容,采用任务驱动的模式,结合较详细的图解,引导学生在完成实验任务的过程中,掌握基本操作。同时在每一个知识点适当添加讲解,使学生不仅知其然还能知其所以然,举一反三,达到以点带面的学习效果。在实验内容的设计上将分为基础型和综合型两种,学生通过基础实验,在向导的引导下熟悉基本操作;综合型实验只提供样张为学生设定操作目标,由学生自主完成,从而进一步巩固学习效果。3)开放实验室,并为学生提供答疑充分利用学校现有的省级重点计算机基础实验室,为学生提供一定的免费上机机时,同时安排教师进行答疑辅导。4)采用无纸化的上机考试利用现有的考试软件,组织实施无纸化的上机考试。考试内容同时包括计算机的基础理论知识和实际的上机操作,并侧重操作。为鼓励学生认真学习,每年拟组织2次考试,期中和期末各一次,取高分为最终成绩。 3方案实施 2014年9月,我们对2014级的新生初步实施了此套方案。学院专门安排了3个固定机房(约200台机器)给学生自主学习;同时,每个新生分配了24个免费机时,学生可在本学期内自行分配该机时使用时间。为了引导学生,每日安排2名专职教师在固定机房值班,随时为学生答疑解惑。在机房开放的前几周,来机房学习的人数很少,为了督促学生认真学习,我们在期中(第11周)安排了第一次考试,第一次参考人数是5650人,考试均分是53.6分,及格率是40%(成绩分布如图1所示)。第一次考试成绩公布后,学生的学习状态发生了明显的变化,来学习和参加答疑的同学明显增加了,为满足同学的需要,学院又临时增加了开放的机房数。期末(第17周)我们组织了第二次考试,学生根据自己的第一次考试成绩选择报名或不报名。第一次参考人数是4306人,考试均分是67.8分,及格率是72.1%(成绩分布如图2所示)。取两次成绩的最高值作为学生的最终成绩。 4小结 通过这一轮的实践,我们感受最深的是:让学生自主学学计算机基础,极大地提高了学生的学习效率和机房资源的利用率。改革前,无论学生基础如何,都要求学生同步参加学习,课堂上认真听讲的同学不多,机房上机时,一个班级会有过半的同学在玩游戏,使想认真学习的同学也无法安心学习,同时老师要花很多的精力来维持课堂秩序。在自主学习的机房,我们欣喜地看到,所有同学都在认真练习,几乎没有一个同学在玩游戏。我们也发现一些不足:目前的试题结构中,理论题偏少(只占15%),这样势必会影响学生对理论知识的掌握,为后继的程序设计课程留下知识的空白点,增加后续课程的学习难度。我们将进一步丰富网站内容、改进教材,为学生构建一个立体的、多维度的学习平台。同时改进考核知识的比例,增加理论知识的比例,使学生真正夯实基础,为后继课程的学习做好铺垫。 作者:李铭 屠立忠 池学敏 李艳 许俊 单位:南京工程学院计算机工程学院 大学计算机毕业论文:大学计算机应用课程中案例教学的应用 摘要:随着社会的快速发展,计算机应用课程教学中案例教学法也逐渐深入。其不仅能够通过实践教学的方法,让计算机教学中存在的问题进行有效地揭露。而且还能对教学的环节进行辩证的分析,从而达到大学计算机基础应用的目的。该文主要针对大学计算机应用课程中案例教学法的应用进行了分析,并提出了相应的教学案例设计方法。 关键词:大学计算机;应用课程;案例教学;应用 案例教学法最先在哈弗大学被运用,然后逐渐被引用到国内,并且实践于大学计算机课程教学中,其具有理论与实践相互结合的特点。在诸多领域都有十分广泛的应用。尤其是在计算机课程教学方面,其独到的教学方法以及案例分析,让计算机的课程教学更加形象贴切,通俗易懂。对整个课程都有不可忽略的作用。 1计算机课程中案例教学法的应用概况 1.1案例教学应用的作用 案例教学法在计算机课程教学中的应用,能够有效地提升计算机教学的效率。其不仅打破了传统的教学方式,而且还让学生养成了自主案例分析的意识。这对于大学生计算机应用课程具有不可忽略的作用,因为在案例教学应用的过程中,学生可以有效地联系自己的实际的情况,对课程进行细节性的把握,然后分析自己计算机课程中的不足,从而取长补短。其二,与传统的教学模式相比,案例教学的方法能够让学生的学习兴趣得到有效增强,尤其是在编写程序C语言等计算机课程的教学中,其课程内容本来就十分枯燥。而案例教学法却能够较好的打破这一传统的因素,其生动的案例分析,再加上以行动为导向的诱导,必然能够让大学生对基础课程的理解更加深刻,而案例教学法则起到了很大的引导作用。 1.2案例教学应用的特点 计算机课程教学中,案例教学法具有很强的实用性。首先,在进行案例教学分析时,其可以将理论与实践相结合。例如:学生在进行计算机基础课程学习的时候,计算机教师可以采用相关的案例对学生进行指导,尤其是在一些程序编写中,以前别的学生所常犯的错误,教师可以进行重点的案例模拟,这样学生在课程学习的过程中,也会进行重点关注,让学生在基础课程中的学习中对于学习内容能够进行具体的把握,在上机实际的操作过程中。学生可以根据以前的案例进行具体的操作体验,例如:在OFFICE的上机学习中,对于EXCEL的案例教学中,学生对于很多符号以及功能都不太熟悉,这个时候采用案例教学法能够让学生快速地掌握计算机的基础课程。尤其是在案例教学的模拟方面,教师可以采用远程控制,对学生的计算机界面进行有效地控制。通过以往教学案例,让学生对计算机的知识进行学习和解析。从而让学生的实践能力得到有效增强。 1.3案例教学的内容 案例教学主要是让学生根据以往的案例分析,然后结合自己学习的状况进行相应的学习方法的改变以及创新。在案例教学的过程中,计算机教师的案例教学内容通常为以往教学中所出现的教学问题以及教学的对策,这些对于学生而言都是宝贵的教学经验。可以让学生在学习中吸收和借鉴更多的案例方法,从而在学习中不断地完善自我和突破自我。而对于很多学生而言,案例只是起到了一个引导以及借鉴的作用。但是案例教学中,其教学内容十分丰富。例如:在进行CAD等大型软件的学习时,案例教学要求学生从细节出发,对案例进行反复的学习以及参考,并且在对案例进行解析以及参考时,本就是一个学习过程。案例教学法还要求学生提出问题,分析问题,并解决问题。由此可见,案例教学的内容十分丰富,其让大学计算机课程教学内容更加丰富。 2计算机课程中案例教学法存在的问题 案例教学法虽然满足了学生情景式的学习,但是也存在不少弊端。案例教学法毕竟是从感性到理性。就是说案例教学法是从实际例子入手,进行分析,最后得出和自身所学相关的理论知识。在与基础课程相融合的过程中,其依然暴露出一些问题。 2.1教学时间较长 在进行案例教学法时,不管是学生还是老师都需要进行较长时间的准备。而且后期针对案例的分析、研究和讨论也会耗费大量的时间。可能对于课程来说进展会比较慢,一学期的教学任务可能会无法完成。在案例教学中,其要求的课时较多,不然很难起到融会贯通的效果,而且部分案例存在冗杂的问题,这就更加浪费了课堂的宝贵时间,让其无法与基础课程进行较好的融合。 2.2对教师素质要求极高 案例教学法在课堂上的灵活度较高,在学生进行讨论遇到分歧时需要老师能够给出有力的答案。所以老师必须具备本专业较高的学术水准。而且由于是案例分析,课堂上不可控因素增加,很容易失控。如果老师不具备较强的课堂控制力,那么很可能无法达到预期的效果。案例教学法也就没有发挥其应有的作用。 2.3对学生自身专业素质要求高 对学生实施这一教学法时,学生自身也需要具备一些本专业的理论知识。最好就是那种有一定专业知识积累的高年级学生。这样在老师进行这一教学法时学生才能明白并且配合好老师进行案例分析。缺乏知识积累,在进行案例教学时学生无话可说,没有东西表达自己观点。很容易导致案例教学法的失败。案例设计需要满足不同学生的水平。学生自身的水平是不一样的,所以在进行案例教学时如何使学生更好地吸收知识是一个问题。教师在设计案例时,当然案例主题还是需要适应教学目的的。但是在学生接受能力这一方面,教师设计的案例就应当具备层次感。针对不同学生的水平分别设置不同的任务。举一个例子,任务设置可以分为基本任务和高级任务。基础任务就交给一些水平一般的学生,至于高级任务就由基础比较好的学生完成。不同的学生完成不同的任务,不仅可以使绝大多数学生达到基本要求,还能使学生在任务中都学到东西,提升自身专业素养。 2.4案例比较乏陈无味 现在很多老师在使用这一教学法的时候使用的案例大多是教材上的。学生新鲜感不够,缺乏较强的兴趣。所以教师在使用案例教学法的时候,除了准备的案例符合所学习的主题外,最好是学生没有接触过的。这样可以激发学生参与度。毕竟学生才是学习的主体,必须让学生身历其境的感受这一过程。这样一来,不仅能提高学生学习的热情、增强学生解决问题的能力。最重要的是在这个过程中激发学生的创新意识,提高学生自身专业素养。与此同时,案例跟不上时展的步伐。现在由于计算机技术的飞速发展,计算机软件硬件的不断更新。对案例教学法的要求也在不断加深。在进行案例教学法的时候要注意案例的时代性。这就需要教师不断更新自己的案例库,及时满足学生的求欲望。在教学时最好能够达到比较理想的教学效果。 3浅谈大学计算机应用课程教学中案例教学的应用 大学计算机基础案例教学法设计。在大学中,计算机的基本掌握是每一个大学生必备的职能。毕竟在科技发展的今天,计算机已经渗透到人们生活的方方面面。以后的工作中,计算机更是扮演着不可或缺的角色,所以哪怕是一些看起来和计算机风马牛不相及的工作也应该掌握计算机一些基本的知识。在大学中,文字处理软件、电子表格软件、演示文稿制作软件是大学计算机应用基础课程中实践性很强的章节。很多学生对于计算机的了解其实并不多,最多就会玩玩游戏。帮助学生快速上手是现在学校里尤为重视的一个问题,将案例教学法融入这些章节中,充分发挥案例教学法的特点、优点。帮助学生更好的理解计算机这些概念性比较强的知识,就是解决方法之一。下面就以Word,Excel,PowerPoint的知识点为例,结合案例教学法,展示案例教学的魅力所在。 3.1Word案例:毕业论文 Word文字处理软件适合于制作于各种文档,可以让用户轻松的处理文字、数据、图形等对象。一般情况下,大学生都需要撰写自己的毕业论文,所以对Word文字处理软件的熟练掌握是必不可少的。因此以毕业论文为案例来进行教学能够充分引起学生的兴趣和重视,对其知识点的掌握度也会提高。最重要的学生可以学以致用,这样对学生本人的毕业论文和毕业论文的答辩工作都具有现实意义。还有就是学生以后出去工作还是需要接触论文、简历、公文、信函、传真、报刊、书刊等一些Word文档,所以针对这一块的学习学生的重视和掌握度非常重要。下面就详细介绍案例教学法是怎么应用于实际教学。首先要给学生传阅已毕业学生的纸质版毕业论文,给学生一种直观的认识。然后按照学校的具体规定,引导学生如何按照规定写出符合规定的论文。例如如果按照这些规定,论文需要到达什么效果、完成论文需要进行哪些操作、完成这些操作又有什么知识点需要掌握。这些是课堂上学生需要掌握的理论知识,为正式上机课打好理论基础。在上机课中,首先在给学生做一些典型的示例后,让学生自主的在上机课中按照理论课中的要求完成任务。最后根据学生提交的作业进行点评,对涉及知识点进行归纳总结。这些大概就是案例教学在Word中的应用,其实通过案例教学为学生创立情景式的学习中,能够使学生充分发挥自我能动性完成学习。这种学习方式不仅轻松而且让学生比较容易掌握知识点。 3.2Excel案例:学生成绩统计 Excel可以进行各种数据的处理、统计分析和辅助决策。是现代比较经常使用的软件之一,在大学中学生接触最多的应该就是考试成绩了,其实它广泛应用于金融、财政等众多领域。很多学生在学习和工作的时候都被要求熟练掌握这一软件,所以对于Excel的学习也是大学生的重中之重。毕竟在进行任何工作的时候都需要进行评估和归纳,Excel的作用不可小觑。那么Excel在实际操作的步骤有什么,该如何应用其实都是现在一些学生或者说走上工作岗位的人的一些问题。毕竟不是所有人都完整的学习过这个软件。现在这一技术就以学生的考试成绩为例来介绍案例教学在Excel软件中的应用。帮助大家理解一下Excel的该如何学习。在进行Excel软件学习时,首先给学生一份原始成绩然后为学生提供做出的结果,让学生可以直观的感受自己需要完成的任务和任务完成后需要达到的效果。慢慢一道学生完成这些需要进行那些操作,都有那些步骤。因为有些步骤比较难理解,所以在课堂上一定要着重讲解这些步骤,以便学生在上机课的时候不会出现不知道该怎么办的情况。在上机课的时候,要首先把步骤讲解一遍,完整的给学生演示一遍操作流程,最后让学生自己进行操作。在把学生的作业收上来后,进行评估,对相关知识点进行归纳总结。对于学生出错的点要及时进行纠错。 3.3PowerPoint案例:毕业答辩 PowerPoint简称PPT,它是一种比较直观有力表达自己观点以及演示成果、传达信息的演示文稿制作软件。它的容纳性比较好,利用PPT可以制作和文本、表格、图片、视频、音频、组织结构图、图标等为一体的演示文稿。在现在的工作和学习中,PPT扮演着重要角色,学生接触它比较多的应该就是毕业答辩和主题演讲还有就是老师的讲课课件。走入工作中后一般要求在进行自己的工作计划展示和一些公开场合的展示会是都会运用到PPT。所以对PPT的掌握也是必不可少的。下面就以教学案例法来展示PPT的学习过程。以毕业答辩为例,一般情况下的毕业答辩都会被要求做一个十分钟左右的PPT,那在学生学习制作PPT的时候,可以先为学生展示一些比较优秀的毕业生PPT。然后就实例告诉学生如何选择模板,设置配色方案,动画设置,切换设置。为了让PPT看起来更加生动有趣可以插入音频和视频,告诉学生详细的方法如何制作比较完美的PPT。最后在上机课的时候,让学生自己时间操作,在把学生的PPT作业收上来之后,详细点评每一位学生的作业,及时告示他们作业中的不足之处。方便改进。这些就是教学案例在PPT中的应用,其实就是在学生学习这门软件的时候给学生一个看得见摸得着的例子,一个模板,让他们有学习的对象,然后告诉他们学习过程中应该注意的一些问题。方便学生切实可行的操作这门技术,这其实就是教学案例法的核心所在。 4结语 大学计算机应用课程教学中案例教学法的应用十分关键,其不仅能够让学生对计算机基础课程的掌握更加牢靠,而且还能让学生对课程的理解更加深刻。在进行案例分析法的应用时,应当对当前案例法的现状进行分析,并且要看到其应用过程中的问题所在。对各种案例进行科学合理的分析,全面提升案例分析法在计算机课程中的应用效率。 作者:赵松 段晓允 单位:江西旅游商贸职业学院 大学计算机毕业论文:大学计算机基础自主学习体系研究 大学计算机基础教学是大学通识教育的一个重要组成部分,通过这门课程的学习,可以提高学生使用计算机的能力和利用计算机这个工具解决实际问题的能力,使其成为更具竞争力的人才,课程的重要性不言而喻。近年来,由于大学入学新生计算机基础水平参差不齐,再加上计算机课时特别是实验课时被逐步缩减,给大学计算机基础的教学带来了很大的困难。在这种情况下,为了保证计算机基础的教学质量和教学效果,我校从2008年起,开发了一系列的"计算机基础自主学习平台",采用教师课堂授课和学生课后利用该平台自主学习相结合的方式开展大学计算机基础的教学。但通过对几年下来的教学质量数据的分析,我们发现:自主学习平台虽然拓展了学生的学习时间和空间,满足了学生课后巩固学习效果的要求,但由于缺乏对学生学习过程的监控,自主学习平台对教学效果的提升并没有完全达到我们预期的效果。从另一方面来看,自主学习平台仅仅成为学生课后学习的工具,对于提高教师教学水平和完善教学内容等方面却没有起到相应的作用。在此基础上,我们引入了"形成性评价"这一思想,构建了一个以形成性评价为核心的大学计算机基础自主学习体系,并对该学习过程中产生的大数据进行多维度的分析,从中发掘可以提高教学效果的有效数据,并对相关群体进行干预,提高了教学的效率。 一、形成性评价思想 “形成性评价”这个概念早在上个世纪60年代就由美国教育家和心理学家斯克里文在其《评价方法论》中提出了。形成性评价(formativeevaluation)i是通过诊断教育方案或计划、教育过程与活动中存在的问题,为正在进行的教育活动提供反馈信息,以提高实践中正在进行的教育活动质量的评价。在学生课后自主学习的过程中,利用“过程控制”理论,通过对学生学习过程的数据监控和分析,阶段性的形成对学生学习效果评价和课堂教学效果评价。通过对这些数据的分析,将结果反馈给教学组织部门、授课教师和参与学习的学生,为下一步的教师教学和学生学习提供决策支持。 二、以形成性评价为核心的自主学习体系的建立 围绕形成性评价为中心,建立一套全方位、立体化的网络自主教学平台,将教师的“教”和学生的“学”紧密的结合在一起。整个体系的建设由教学资源组织、训练方案设置、自主学习平台建设和决策支持系统等方面组成。 (一)教学资源组织 教师需要对课程进行系统性的分析,依据教学大纲的要求,通过对教学内容的归纳,形成以知识点为中心的教学资源库。教学资源的组织是一个基础性的工作,这就要求授课的教师认真的准备,并按一定的要求保证资源的质和量。对于同一知识点,需要保证有多个可训练的资源。 (二)训练计划制定 以教学内容为中心,形成教师课堂讲述、课后学生自主学习与自测和阶段性考核为方案的立体化教学模式。通过集体备课,细化计划的方案,分步骤进行相应模块的实施:1)依据教学进度划分教学单元,以教学单元为中心,开展学生课后自主学习。学生通过对教师精心组织的教学资源的学习,可以巩固课堂学习的效果,同时通过自我知识发现来拓展学习的内容。2)自主学习的过程中,通过学生自我测试,了解自身当前知识掌握情况学生可以根据教师布置的单元内容或者自主的选择已学习过的内容(以知识点为中心),进行自我测试。测试完毕后,自主学习平台系统会给出本次测试的正确率和能力排名。通过对这些数据结果的认识,学生可以清楚的了解自己当前的学习效果情况。由于是自我测试,学生可以根据自己的实际情况选择再次进行测试。通过对多次的自我测试过程以及每次测试后的反馈数据的分析,我们发现:学生会不断提高学习的积极性和主动性,相应的学习效果必然得到提升。3)通过对学生进行阶段性考核,掌控教学计划实施情况通过阶段性的学习,学生可以通过自测来反映知识的掌握情况,同时教师也可以获取这方面的信息。但是,自我测试的进行是完全自主的,不能够很好的反映学生真实的学习效果,因此,为了更好的掌控教学计划的实施情况,应定期进行阶段性的考核。教师在组织考核资源时,应选择代表知识点的典型例题对学生进行统一测试,以获得学生真实的学习状况。阶段性的考核的频度不需要太高,一般每学期2次左右即可。 (三)过程控制参数的形成和干预措施 通过对学生在自主学习、自我测试和阶段性考核中形成的对知识点掌握情况的数据进行多维度的分析,可以形成以下一些过程控制参数,并分别给予相应的干预措施:1)学生学习态度分析通过对教师布置的单元练习任务的完成情况的分析,可以统计出未完成该项任务或者是根本没有参加学习的学生信息。对于这部分的学生,我们可以认为他们是在学习态度上存在一定的问题。教师可以根据统计出来的名单,对这部分学生进行干预。2)学生学习能力分析对于整体错误率较高和自测与阶段性考核排名靠后(可以通过设定的阈值由系统自动筛选)的学生,我们认为应该是学习的能力方面有一定的问题。对于这些已完成训练任务,但是完成质量较差的学生,我们提供了“预约答疑”的方式,给予他们能和教师面对面交流的机会,解决学习过程中的困惑。3)教学内容分析通过对各知识点掌握情况的数据分析,可以发现有些知识点的整体掌握情况较差。这样的数据就反映出教师在授课过程中对某些知识点的讲述出现了一定的问题。通过动态的对知识点掌握情况的分析,教师能够不断的修正教学过程,提高教学的效果。4)整体性差异分析在教学计划实施的过程中,可以对每个教师的教学对象做整体性知识掌握情况分析,对比教师之间的教学效果。分析与平均值有显著差异的教师,对其教学过程进行评估,分析其出现这种情况的原因。 三、结果和讨论 在该教学体系的实施过程中,我们认为取得了以下几个方面的认识: (一)身份转换 教师从传统的知识传授者转变为教学组织者,不再是以往单纯的“教师讲什么,学生学什么”的状态。教师精心的组织教学资源,以自主学习平台为纽带,建立与学生之间的互动关系。基于系统给出的教学过程控制数据的分析,对产生的问题做出及时的响应。另一方面,学生从传统的知识被动接受者转变为知识发现者。学习过程中详尽的成绩数据和排名促使学生积极主动的参与到教学活动中来。学生可以根据自己的学习能力,主动的进行学习,拓展自己的知识层次。 (二)提高了学生的学习效果 通过系统平台提供的自我评价数据,正确的认识自己的知识掌握情况,以便调整自己的学习过程,提高学习效果。 (三)可控的教学过程 在大数据分析的支撑下,依据详细的指标分析,教学过程中出现的各种问题都可以及时的得到响应; (四)高效的教学效率 以数据为中心,形成了学生、教师、教务和学工为一体的教学框架,多部门协同工作,有助于提高教学效率。 四、结论 建立以形成性评价为核心的大学计算机基础自主学习体系,通过对收集到的教学信息化的大数据进行分析,可以及时的获知教学过程中反馈的信息,为后续的教学活动提供决策支持。学校很多学科都建立了自主学习平台,希望我们的做法,给其他学科提供一些借鉴。 作者:华东 罗建平 单位:南京医科大学基础医学院 大学计算机毕业论文:大学计算机软件技术教学改革研究 计算机系统由硬件和软件两大部分组成,按功能进行分类,计算机软件技术又可以分为7类,第零级是硬联逻辑级,第一级、二级、三级、四级、五级和六级分别是微程序级、传统机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级以及应用语言级。本文章主要对第一级也就是微程序级进行分析,探讨出提高大学计算机软件技术教学质量和效率,为社会建设培养出专业计算机软件技术人才,使计算机行业能够在激烈的市场竞争中占据有利地位。 一、第一层次大学计算机软件技术教学存在的问题及现状 (一)教学内容单一,教学方法落后 现阶段第一层次大学计算机软件技术教学的内容过于单一,教学方法缺乏科学性,这就导致很多学生不愿意上计算机专业课或者对计算机专业课没有浓厚的兴趣,教学过程中教师采用的方法比较陈旧,无法充分调动学生参与课堂的积极性和主动性,计算机软件技术教学内容过于单一,主要包括:理论知识的重点讲解和学生的动手操作能力等,学生可能会对这些教学内容产生厌倦的情绪,不利于培养他们对第一层次计算机软件技术专业课的兴趣和意识,不能使学生真正参与到实践活动中来,无法发挥出第一层次计算机软件技术教学在大学教学中的重要作用。 (二)缺乏教学环境和教学设施 现阶段我国很多大学都不具备适合学生进行第一层次计算机软件技术的教学环境,较大程度阻碍了计算机软件技术教学目标的实现,学生活动的内容受到限制,没有办法为学生提供充足的设施准备;持此之外,计算机软件技术质量都不能满足教学要求,学生学习计算机软件技术的专业知识主要来源于教材书本,教学书本过于重视学生理论知识的培养,在很大程度上的限制了学生的计算机软件技术方面综合能力的提升,会使学生丧失兴趣,从而对提高大学计算机技术软件教学质量产生非常不利的影响作用。 二、提高第一层次计算机软件技术教学质量的有效措施 (一)加强对计算机软件技术教学的认识,转变思想 在新课程将改革教学模式下,教师应该转变传统的教学思想,帮助学生树立正确的计算机软件技术思想,加强校领导对计算机软件技术教学的重视度,使他们能够听取计算机教师的发展意见,解决教师课堂教学中存在的一些问题,提高教师的地位,增强教师工作的积极性和热情,使老师能够把重心都放在教学上,最大限度的挖掘教师潜力。除此之外,教师在教学过程中要转变自己的教学态度,认真上每一节计算机软件技术课,传递给学生正确的计算机知识,培养学生学习计算机软件技术的积极性、主动性和兴趣,最终实现计算机软件技术教学的目标。在教学过程中引导学生建立自主、创新的学习方式,采取一些科学、合理的方法对计算机软件技术的好处进行宣传,使学生极其家长都能深刻理解到计算机软件技术学习的重要性。将兴趣融入到课堂教学中就可以有效的提高课堂教学质量和效率,从而实现课堂教学的重要意义,完成新课程改革教学模式下的计算机软件技术教学要求。 (二)丰富课堂教学内容 课堂教学内容单一、枯燥是现阶段计算机软件技术教学的突出问题,新课程改革实现了教材内容的改革,在这种条件下,课堂教学也要适当补充教学内容,丰富内容,在课堂中安排一些学生比较感兴趣的项目,提高学生学习的兴趣。当然,丰富教学内容要根据学生的爱好和兴趣,也要根据不同地域的特点和传统,只有这样,才能使计算机软件技术教学内容更加富有特色,从而实现计算机软件技术课堂教学的目标,使学生在寓教于乐的课堂教学中体会到课堂教学的乐趣。课堂教学中也应该适当增添一些动手操作的实践活动,通过实践增强对学生的吸引力,也可以活跃课堂教学的气氛,使学生在轻松自由的氛围中进行计算机软件技术学习,可以有效的增强学生学习兴趣。 (三)优化计算机软件技术 随着网络信息技术的不断发展,在教学过程中进行计算机软件技术教学,应该结合现有技术和实际情况,不断优化计算机软件技术,对实践操作的计算机软件进行不断升级,使学生能够在学习过程中紧跟软件技术的发展潮流,并增强学生自行研究计算机软件技术的积极性和热情,将这种学习态度应用于实际学习中,可以有效提高学习质量和效率。除此之外,学校应该定期组织计算机软件部门的教师进行专业培训,派计算机软件技术教师在其他学校进行学习,学习其他教师优秀的教学经验,提高教师的教学水平,优化教师的教学方法和教学方式,提高教师的专业素质。 三、结束语 随着社会经济的快速发展,越来越多的人开始意识到计算机软件技术的重要性,不断优化和创新计算机软件技术,可以使国家处于国际竞争的有利地位,尤其是现在或未来的世界竞争,竞争主题已经变成知识的竞争,计算机软件技术作为知识的重要组成部分,通过信息网络平台可以实时查询资料,真正扮演好信息交换媒介的角色,为改革大学计算机软件技术教学奠定坚实的理论基础。但是,现阶段第一层次大学计算机软件技术教学中的问题开始凸显出来,这些问题已经引起社会的广泛关注。 作者:喻文烨 陈振宇 单位:南昌工学院 大学计算机毕业论文:大学计算机基础教育探讨 1教学方法简单 当前的计算机基础教学方法仍然停留在理论教学、实验教学是模式上,尽管使用了多媒体教学课件,但教学效果不够明显。没有采取慕课、微课、翻转课堂的教学改革模式,不能满足实现讨论式、案例式的教学方法和手段改革的目标。 2教学改革 2.1课程总体目标 根据学校的办学定位,充分考虑各专业培养目标的差别性,对课程的教学内容、学时、学分依据理工、经管、文法、艺术、师范等类别进行了区分设置。坚持从“工具论”上升到“方法论”,从单纯的“实用技能”转变为“思维训练”与“能力训练”的计算机基础课程教学理念,以“互联网+”为切入点,培养学生掌握计算机基础知识、基本技能和计算机技术应用能力,通过案例教学培养学生计算机思维能力、互联网思维能力和解决专业问题能力。 2.2构建课程体系 由于“互联网+”代表一种新的经济形态行动的推进,计算机基础教育课程将要重新构建课程体系。大学一年级的第一个学期所有的专业共同开设《计算机应用基础》课程,大学一年级的第二个学期依据专业的不同开设不同的课程。理工类开设《C语言程序设计》课程、财经管理类专业和文法类专业开设《数据库应用技术》课程、艺术类和师范类开设《多媒体技术应用》课程。根据专业的目标,后继将要开设1—3门相关的计算机课程。师范类专业开设现代教育技术课程、数学专业开设面向对象程序设计及有关算法的课程、自动化专业开设有关嵌入式系统开发的课程、制造类专业开设有关物联网技术方面的课程、财经管理类开设有关电子商务网站的课程。通过针对不同专业开设不同的计算机基础课程,培养学生具有将互联网的创新成果融合于经济社会各领域之中的应用能力。 2.3教学内容改革 在《计算机应用基础》课程的教学内容改革中,理工类专业课程内容侧重信息检索技术,培养学生运用信息技术跟踪学科领域最新技术发展趋势和获取信息的能力。经管类专业课程内容侧重Excel在财务管理中的应用,培养学生解决专业问题的能力;文法类课程内容侧重Internet基础与应用,培养学生有效利用网络进行信息的能力;艺术类课程内容侧重多媒体技术,培养音频、视频信息的采集和处理的能力。在教学内容上不断更新课程内容,增加云计算、大数据、物联网技术等教学内容,培养学生具有应用现代信息技术解决专业实际问题的理念和思维方式。开设的第二门课程应依据专业类设置不同的课程,为了更好地为专业服务,尤其与现代制造业、生产性服务业等有关的专业,探索与互联网+的实际应用问题,通过算法实现和设计满足专业需求的教学案例,培养学生应用计算机求解的思维方式和行为能力。 2.4教学方法的改革 以案例来组织课程讲授知识点,以应用为主线加强能力训练和思维训练,坚持理论够用和注重算法实现的原则;采取案例驱动教学方法,在实验室进行互动教学,边讲边练,以提高教学质量和巩固学习效果。课堂教学通过精彩教学案例带动知识点,讲、学、练相结合,实现师生互动,课堂气氛活跃,调动学生的学习积极性;把物联网等有关最新技术发展融入课堂教学,使学生了解计算机最新应用技术,开阔了视野;充分利用现代教育技术手段“精讲”。针对专业不同开设的实验项目,如In-ternet实验、高级排版实验、PPT多媒体作品实验、电子表格实验、多媒体应用实验、迭代递归算法实验、二分查找实验、计算积分算法实验、数据库应用实验等项目。通过实验项目完成相应的案例,培养了学生的计算思维能力和解决实际问题的能力。积极采取慕课、微课、翻转课堂等教学改革方式,探索“互联网+教育”教学改革的新模式,不断提高教学质量。 3结束语 本文总结目前大学计算机基础教育课程教学中普遍存在的问题,提出大学计算机基础教学的课程体系、教学内容改革和教学方法的改革思路和方法。随着信息技术的发展,“互联网+”的思想应用到大学计算机基础教育教学中,必能将非计算机专业学生所学的计算机基础课程与专业进行紧密结合,更好地适应时代的发展和当前经济的需求。在未来的大学计算机基础教学中,我们仍然需要对教学改革不断进行创新、探索和研究。 作者:王振福 郑志秀 单位:大庆师范学院 计算机科学与信息技术学院 大学计算机毕业论文:大学计算机网络教学初探 一、更新教育教学观念,转变教学方式 社会对大学生的创新能力提出了新的更高的要求,教育教学就要跟进,开展创新教育,转变教育教学的目标。新时期的大学计算机网络教育教学目标要由传统的教给学生计算机网络知识转变为大力培养学生的创新意识和创新能力。也就是说要把教育教学的目标由知识目标过渡为能力目标。这就需要教师要转变教育教学观念,不能再像传统教学中那样只是注重教师的教而忽略学生的学,在课堂教学中采取强制性的措施强迫学生进行死记硬背,不注意培养学生的学习兴趣和引导学生主动参与教学过程。这样只会导致学生学习兴趣缺乏,学习积极性不佳,学习失去动力,在课堂学习中处于被动接受的地位。学生所处的这种被动的学习状态不仅不利于学生的知识学习,更不利于学生的能力成长。为了更好地实现学生能力成长,我们必须要转变教育教学观念,开展创新教育,把新课程教育教学理念应用于大学计算机网络课堂教学,培养学生学习计算机网络的兴趣。在大学阶段,由于学生对计算机网络已经有了初步的认识,老师应当根据学生的兴趣特点开展有针对性的教学。学生毕竟是处在学习计算机网络的基础阶段,对计算机网络知识的掌握还不是很牢固,在运用计算机网络知识的时候,许多学生对计算机网络还有一定的畏惧情绪,在进行计算机网络学习和创建时还有一定的心理障碍,这个时候老师应当对学生多一些鼓励和引导,逐步培养学生的探究能力,培养他们的学习兴趣和信心。我们还要研究教育教学方式方法,把新课程教育教学理念和大学计算机网络教学实际和教学目标结合起来,把教学目标调整为培养学生的能力上来。 二、实施创新教育,培养大学生的探究创新能力 传统的大学计算机网络教学中,教师的教学注重知识的学习,忽视学生的学习感受和缺乏对学生展开能力的培养。在创新教育的要求下,教师的教学要进行调整,教学内容不要局限于计算机网络教学大纲内,而应当根据情况适当做出调整,拓展学生的知识和视野。创新教育下,对于教学内容的创新,我们应当根据计算机网络教学大纲做好以下两个方面的工作。1、让学生了解计算机网络文化背景知识计算机网络知识的学习不仅要让学生学习网络知识,更重要的是要让学生感受计算机网络的文化背景。我们要让学生了解计算机网络背后的文化背景,加深对计算机网络的了解,掌握计算机网络的使用习惯。为此教师可以把中西计算机网络文化的背景差异进行对比,激发学生的学习兴趣。在计算机网络教学中,我们应当注重加强学生对计算机网络文化背景知识的学习,这样不仅有利于增进学生的计算机网络知识,更能够在进行学习时培养兴趣和积极性。2、鼓励学生搜集资料,扩展知识面新课程教学理念下的计算机网络教学不能只是局限于课本上的知识,教师应该鼓励学生搜集资料,扩展知识面。教师在讲到一些专业术语时,可以通过实例讲解,可以有效地帮助学生加深专业术语的了解,进一步扩展知识面和增进学生的学习兴趣。经过长时间的教学坚持,就能够有效的培养大学生的学习能力和探究创新能力。 三、高效开展计算机网络创新教学 在传统的大学计算机网络教学方法中,老师一般采用灌输的方式,严重抑制了学生的学习积极性和主动性。在新课程所提倡的创新教育下,老师应当对教学方法做出调整,根据学生的实际情况,激发学生的学习兴趣,充分调动学生的积极性和主动性。老师在授课过程中,应当改变那种老师主讲模式,把课堂大部分时间交给学生,使学生进行自主学习,交流互动。在学生遇到生僻术语时知道主动的查找资料,自己理解,自己寻找答案。最后,老师还要根据学生的学习结果,对学生进行指导和点评。在教学评价的过程中要充分发挥激励策略的积极作用,鼓励学生的学习表现,培养学生敢于提出问题,敢于质疑的精神。总而言之,大学计算机网络教学中,要培养学生的创新精神和创造能力,我们教师自己要具备创新意识和创新能力,通过创造性的教学打破传统教学的束缚,转变教育教学目标。只有这样,才能有效培养大学生的创新精神和创造能力。 作者:宋鹏 单位:长江工程职业技术学院信息技术中心 大学计算机毕业论文:大学计算机教学过程反思 一、当前大学计算机教学过程的状况 大学开展计算机基础课程的最根本目标,就是希望提高学生使用计算机的能力。并且注重学生对计算机基础知识以及操作能力的培养。大学计算机教学的主要内容有Windows操作系统,Office办公软件,学生能够熟练的使用计算机,并且能够对一些相关的软件熟练的掌握并使用等。大学计算机教学相对来说难度不高,但是对学生的实践能力要求比较强,需要学生能够熟练的掌握技能操作。当前我国大学计算机教学过程主要可以从以下几点体现出来:老师在进行教学的时候要选择合适的教学方法,然后根据学生的实际情况进行调整,将计算机教学的主要内容呈现在学生面前,帮助学生更好地理解。并且加以实践教学,提高学生的实践动手能力。目前,我国大学计算机教学的硬件设施已经比较齐全,能够满足教学的需求,以及学生的发展需要。可是当前大学计算机教学仍然有着很多问题。老师在进行教学的过程中,并没有将知识进行灵活的调整,计算机教学内容相对比较老旧,不能跟上时代的潮流,没有足够吸引学生的地方。因此,当前大学计算机教学应该不断的推进教学方法的改革,使其更加的灵活生动,具有趣味性,吸引学生的注意力。然后,就是当前很多大学在评价教学好坏和学生成绩的时候,过于看重分数,这样的评价方法并不全面。严重的制约了学生的发展和计算机教学的改革。 二、大学计算机教学过程中的主要问题及建议 由上文可知,目前大学计算机教学中还存在很多的问题。首先,大学计算机教学缺乏学生实践能力的培养。计算机教学应该建立在基础知识上进行实际的操作,这样一来才能够提高学生的实际操作能力。由于老师过于注重理论知识的讲解,造成了学生的实践能力十分不理想。很多大学生对于课本知识已经全面掌握了,可是到了实际应用的时候会遇到很多的问题。针对这种问题,学校应该计算机实践教学课程,创造学生进行实践的条件。其次,学校并不注重对学生计算机基础知识的讲解,而且电脑的老旧,不能满足当前教学的需要。由于电脑不断的普及,很多学生都拥有属于自己的电脑,这就使得学校错误的认为,每个学生对电脑的基本知识都了解,而且并不重视更新学校机房的电脑。而且严重的压缩计算机教学的课时。针对这一问题,学校应该重视对学生灌输计算机基础知识的培养。同时要对计算机进行及时的更新换代。最后,学校计算机教学内容十分的落后,教学方法少。计算机技术的发展速度十分快,每天计算机都会进行更新、改进。但是在大学计算及教学中我们可以发现教学内容十分的落后,而且伴随这多媒体技术的应用,老师通过多媒体课件的展示,讲解计算机知识,造成了一种“填鸭式”教学的模式,使得学生对其失去了兴趣。如何解决这个问题,就需要老师能够实时的掌握计算机技术的变化,并且根据学生的实际情况安排教学。与此同时,学校还要加强对教师能力的培养,提高教学水平。 三、针对当前大学计算机教学问题进行反思 根据以上提出的有关大学计算机教学过程中存在的主要问题,进行全面的分析,然后找到解决问题的方法。首先,要根据实际社会需要,以及当前的发展需求,计算机的实际应用水平进行教学内容的及时更新和改革,不被落下,大学计算机教学存在一定的滞后性,因为计算机发展速度十分快,可谓是瞬息万变,在进行大学计算机教学的时候要注意根据实际变化,及计算机使用范围及相关内容对课程进行改革;其次,注重实践教学,培养学生独立思考,独自使用计算机解决问题的能力,能够做到学以致用;再次,明确教学的主体,学生是教师开展教学内容的主要对象,要将教学的重点放在学生的身上,培养学生应用计算机的能力;然后,开展多样的教学活动,建立灵活的评价方法和体系,鼓励学生进行创新;最后要营造一个良好的学习气氛,培养学生的积极性。 四、结论 大学计算机教学是一门集理论与实践于一体的教学课程,开展这项课程的主要目的就是培养学生的创造能力和计算机的实际操作能力,帮助学生掌握计算机技术,和操作方法,为以后的学习、工作等提供便利的条件。大学计算机教育要以学生为主体开展教学课程,努力提高大学生使用计算机的能力。满足当前社会对人才的实际需求,促进大学生更好的就业。大学计算机教学一定要进行全面的规划,改革。伴随着时间的推移,对大学计算机教学内容以及课程进行及时的更新,不断的转换教学方法,真正的促使学生掌握计算机知识。 作者:焦宇 单位:襄阳汽车职业技术学院 大学计算机毕业论文:大学计算机基础教育现状与改革剖析 相较于飞速发展的计算机技术,计算机教学内容的更新始终处于较慢的水平。例如沈阳农业大学2013年才开始讲解Windows7操作系统,之前一直都在讲授WindowsXP系统。2013年的教学内容更新,距离WindowsXP系统的12年,距离Windows7的也有3年多的时间,这就会造成教学内容和计算机发展进程的脱节,学生学习的知识过于陈旧以致应用不到实际生活当中。 1和社会市场的要求不一致 随着计算机在企业中日常办公的广泛使用,越来越多的企业利用进行无纸化办公,极大地提高的办公效率。所以企业对于大学生的计算机应用水平逐步的在提高,例如Office套件、Visio、ERP类软件等都是极为常用办公软件,但就目前高校对大学计算机基础课程设置来看,只有非常小的一部分大学的授课内容涉及到了Office套件及其他较为实用的软件操作。 2改革提议 2.1扩展教学内容、课程内容,更贴近社会需求 计算机基础教学不止应该仅着眼于基本的计算机系统操作,更应该扩展到对于目前社会广泛使用的应用软件领域,如Office,Photoshop和Premiere等软件。这样可以让学生能够真正的将专业软件应用到以后的生活中去,这样才实现了计算机基础教育的真正价值。 2.2扩展课时量 目前各大学的大学计算机基础课都在32到40学时之间,普遍课时较少,难以满足相对庞大的教学内容。因为计算机基础课包含的计算机知识较为分散,涉及到了不同的计算机软件的教学,所以在短时间内很难让完整细致的教授给学生。建议增加课时量,分学期进行教学,并设置不同延伸领域的选修课供学生兴趣学习。 2.3加快更新教学内容 大学计算机基础教育一定要紧跟计算机技术发展趋势,缩短教材的更新周期,及时的淘汰陈旧的内容,增加最新实用的知识。使所讲授的知识能够真正让学生应用到日常对于计算机的操作当中。 3结束语 提高计算机基础教学是整体提高大学素质教育的重要一环。不断更新教学内容,延伸内容到专业软件领域,这样才能适应社会对于人才的需求。教师自身也要不断学习更新自己的知识,这样才能更好地完成教学内容的讲授与指导。 作者:武越 单位:沈阳农业大学 大学计算机毕业论文:网络资源与大学计算机教学论文 1有利于大学生学习能力的提升 随着Internet的不断发展和壮大,包罗万象的网络资源丰富了人们的知识眼界、扩展着人们的思路。在高校计算机教学中充分利用网络资源,能够提高学生的学习能力。比如:在学习网站课程的章节中,学生可以通过网络资源获得设计师们高超、成熟的网页制作技术,学生可以通过网络快速的掌握网页涉及的技能和方法,能够提高自身对知识的学习和其他计算机技能的提升。 2网络资源在大学计算机教学中的具体应用 2.1利用网络资源丰富课程学习形式 首先,远程教学。远程教学作为当前现代化教学的一个方面,对提升学生的学习兴趣有着非常重要的作用。通过网络资源,可以在高校计算教学中开展远程教学,利用多媒体手段进行一对一、一对多、多对多的远程教学模式,提升教学质量和效率;其次,合作教学。通过合作教学能够提升教学效率,进而让学生在良好的课堂氛围中学习。通过网络资源,如QQ群、微信群、微博等形式,加强老师与学生、学生与学生之间的线上互动,针对一些疑难问题可以一起讨论,沟通合作,互通有无;再次,自主学习。网络教学资源的引入,为大学生的自主学习奠定了重要的基础。对于课堂一些不理解的内容,学生可以课下利用网络资源进行自主学习,强化自身的理论学习和专业技能。在PS课程中,学生可以登陆一些PS论坛,学习一些PS高手的技术和手法,提升自己的能力和水平。 2.2利用网络资源提供丰富教学资源 首先,为任课教师提供辅助教学资源。大学计算机任课教师可以根据教学的实际要求,利用网络资源搜索、下载课程教学相关的资料,并通过一些备课工具如PPT工具对网络资源进行运用,丰富教学内容,提高教学质量;其次,为学生提供学习资料教程。大学生在计算机学习中,通过网络资源获取一定的学习资源,然后根据课程相关内容进行知识的融合和补充,如果学生在课堂上内容不理解,学生可以利用网络资源课下进行二次学习;再次,配合教材提高学生的知识储备量。网络资源具有共享性、实时性的特征,为了适应新形势的发展,要充分利用网络资源,不断扩充学生的知识储备量,为提升计算机教学水平的提高奠定重要的基础。 2.3利用网络资源提高资源利用率 在高校计算机教学中利用网络资源,要主体提升资源的利用效率,为大学生计算机学习提供一个优质的教学环境。首先,充分利用网络进行互动式学习,可以利用多种网络形式进行学习,互通有无,实现网络资源的高效利用;其次,要加强对网络资源的监督管理,提高资源利用率。在多媒体网络快速发展的同时,网络资源的良莠不齐也随时出现,所以,高校老师和学生在引入网络资源的时候一定要“擦亮眼睛”,对各种网路资源进行辨别,合理对资源进行取舍,保证学生的健康成长;再次,避免对网络过分依赖。对于高校计算机教学而言,网络资源非常重要,但是我们也不应该过分依赖,一定要保持清醒头脑,有选择性的选取,确保计算机教学工作的顺利开展。21世纪以来,网络资源的飞速发展为大学生计算教学起到了尤为重要的作用。作为计算机任课教师,在今后的教学中应该根据学校的课程实际,将网络资源的具体内容合理、有序渗透到日常的教学过程中去,只有这样才能够保证教学质量的提升,才能够提升学生学习计算机的积极性和主动性,才能够实现学生的全面健康发展。 作者:李凤巧 单位:锡林郭勒职业学院 大学计算机毕业论文:地方大学计算机实验教育方式 随着社会地方经济建设的飞速发展,地方经济建设的需要对地方大学计算机专业对学生计算机信息技术的应用能力掌握的要求越来越高。计算机应用能力的掌握程度已成为衡量当代大学生能力结构的重要标志,为了满足社会发展和地方经济建设的需要,培养具有高素质和计算机应用性能力的专门技术人才,是我院地方大学计算机实验教学的主要目标。 我院是一所地方综合性大学,为学生成功奠定基础;为地方发展提供支撑,是当前我校的办学宗旨。为实现“为学生成功奠定基础”的办学宗旨,学校凝练了“一二三四”人才培养体系。“一”就是一个培养目标:培养高素质的复合型、应用性人才;“二”就是把握好两大关键环节:建设高水平的课程体系,营造良好的成才环境;“三”就是培育学生三项素养:高度的责任心、持续的进取心、强烈的好奇心;“四”就是发展学生四大基本能力:表达能力、动手能力、创新能力、和谐能力。为实现“为地方发展提供支撑”的办学宗旨,学校提出了全面服务于地方经济建设的发展规划,并提出了为政府提供决策咨询;为企业解决技术难题;为个人提供再学习机会的三个服务层次,并提出为地方发展提供四大支撑:即人才支撑、技术支撑、文化支撑、思想支撑的发展思路。为了实现我院提出的全面服务于地方经济建设的发展规划,根据地方经济建设对计算机专业信息人才的发展需求,培养出具有高素质、应用型、创新型能力的专业技术人才的发展目标,笔者在长期从事计算机实验教学的基础之上,对计算机实验教学方法进行了一些探索,提出几点行之有效的实验教学方法,与同行们进行商榷。 1验证性实验教学 验证性实验教学法是计算机实验课程教学最基本的方法之一,其实验课程是以验证性为主,目的是验证计算机专业理论课教学的正确性、逻辑性、实践性,强调理论实践的重要性,是计算机专业实验课教学和理论课教学之间相对独立而有机的结合方法,加强了学生对计算机专业理论课知识的巩固和理解,以提高学生分析问题和解决问题的思维能力、操作能力、动手能力,并提高学生对计算机专业理论知识学习的积极性。 2计算机基础实验教学 计算机基础实验教学是计算机基础课程教学中的重要组成部分,是计算机实验教学中最主要的方法之一。它囊括了计算机专业基础课程和公共计算机专业基础课程的实验教学。它是抽象思维与形象思维、传授知识与训练技能相结合的过程,它起到了计算机基础理论课教学和其他教学环节不可替代的作用。计算机基础实验教学内容包括计算机基础的通用性、技术性、实用性、应用性等基础知识实验,指导教师根据计算机基础实验课程教学计划和实验项目内容的具体要求,对基础实验项目内容进行筛选和取舍,采取了循序渐进、步步深入、深入浅出的指导方法,并安排学生难度适中、操作方便并普遍适用的实验,使学生尽快深入、扩展、系统撑握计算机基础实验的基本知识、基本方法与基本技能、计算机设备和仪器仪表的操作方法、维护法和使用方法、应用基本技能与编程技能,以培养学生分析问题和处理实验数据结果整理等基本能力。 3计算机综合实验教学 综合性实验教学法是指多门专业课程融合的实验教学法。实验指导教师根据实验内容归类梯次训练逐步深化的要求,从计算机应用技术的完整性、系统性、统一性、时代性总体设计教学内容和课程体系,根据实验内容的要求,把实验内容相近或类别相同的实验进行重新组合,如把平面设计、网页静态设计、网页动态设计,C语言程序设计与C++,计算机辅助设计,数据库等,将分散于各相关学科的知识进行整体化、系统化,实现多学科的知识融合,采取由浅入深、逐步推进、融会贯通等方法,以提高培养学生综合运用多学科知识分析和解决专业问题的能力。 4计算机创新型实验教学 计算机创新型实验教学法是指自主性、开放性、综合性实验教学法。由指导老师根据实验教学计划的安排,讲授实验课程的基本思路、实验设计的基本原则、进行文献检索的基本方法、科研论文写作的基本要求,并采用启发性的教育方式,以提高学生搞科研的积极性和创造性,引导学生按照完整的课题形式,自主选择课题,自行设计实验课题研究方案,自主拟定技术路线,并应用各种实验方法与手段,综合应用自己所学的课程知识,进行分析、归纳与总结,得出相对客观的研究结论,并以研究论文或实验报告的形式,完成课题研究任务。这种方法,目的在于培养学生的自主创新意识和创新精神,并在以后从事工作中,为自己搞科研打下良好的基础。 5计算机实验教学考核 实验教学考核法是针对学生通过实验教学学习后,对他们的实验学习成绩、学习效果、掌握程度进行综合评估测试的一种基本方法。考核标准我们可采取两种方法进行。一种是采用五级记分制:分优秀、良好、中等、及格和不及格。第二种是采取百分制:90分以上为优秀,90以下至80分为良好,70分左右为中等,60分为及格,60分以下为不及格。考核成绩可分为两部分组成,平时成绩加期末考试成绩。平时成绩比可占总分的60%,期末考试成绩可占总分40%。考核的办法我们可以采取以下几种方法。平时成绩考核的内容主要包括实验课出勤时率、基本操作能力、实验结果、实验报告、自主实验能力、自我创新能力等。具体内容包括:第一指实验项目内容提前完成或按时完成,并有正确理解或创新思想;第二指实验项目能基本完成任务,能够正确地独立操作和理解程序,回答问题基本正确。第三指实验项目内容完成稍晚,能够大体说明实验编程过程,操作或编程方法基本正确,但问题回答不够全面。第四指实验项目完成时间滞后,不能独立操作和编程,对实验程序解释不清楚。期末考试成绩主要采取笔试和实验相结合的两种方式进行。 6计算机实验教学组合法 计算机实验教学组合法是充分利用学生课外空余时间灵活掌握实验教学内容的一种方法。它的表现方法有三种。第一、利用开放性实验室,将课内教学内容与课外实验相结合,将集中与分散相结合,将自主安排与统筹安排相结合,以提高学生自我创新能力与综合素质培养能力。第二、充分发挥计算机辅助教学功能,安装计算机实验模拟、仿真学习软件,将教师引导与学生自主学习相结合,为学生提供课外实验的学习机会,巩固和提高学生的实验教学知识和计算机应用知识能力。第三、成业计算机专业业余爱好组,实验室给予必要的平台支持,专业指导教师给予恰当的指导,学生们可根据自主性和个性化的需要,将实验教学的内容与自主创新设计的内容结合起来,将向社会横向服务的任务与自己所学的专业结合起来,学生们通过自主学习以及社会实践,既不但掌握了实验教学的基本内容和专业知识,同时,促进了学生的个性化发展,培养了学生专业知识能力和解决了社会实践问题的能力。 计算机实验教学是计算机专业教育的重要组成部分,计算机实验教学的质量好坏和教学方法的对与否对学生掌握计算机专业知识有直接的影响,因此,我们要在长期工作实践中不断地总结经验教训和摸索出一套我行之有效的实验教学方法,才会不断提高我们的教学水平,在这里我只是根据在长期从事计算机实验教学中,提出一些浮浅的体会,希望能为同行们起到一些抛砖引玉的作用。 大学计算机毕业论文:小议大学计算机实验室教学改革思路 【摘要】科学合理地安排实验课,开展“开放性、研究性”教学。实验课程从理论课程体系中脱离出来,独立开设,改革实验内容体系,系统地构建实验课程模块,转变以人为主的管理方式,根据不同学科的特点,提高实验教学的时数在总培养时数的比例,加大综合性、设计性实验项目,加强学生实践技能的训练和自主性学习,通过建立全天候开放实验室管理平台,实现实验室全天候开放、实验内容开放。鼓励学生早进实验室,在导师指导下开展科学研究。 【关键词】实验室教学改革强化创新 一、实验教学体系和工作概况 实验室是进行实验教学、科学研究的主要基地。计算机实验教学在培养高素质的创新型IT人才中起着至关重要的作用。随着经济全球化的高速进展和科技进步的日新月异以及国际间的人才竞争,人们对实验教学在创新人才培养的重要作用上有了更加深刻的认识。因此,在以培养创新人才为核心,开展对学生进行实践教学、加强能力培养的同时,应十分重视实验教学的改革,以适应社会发展的需要。 实验教学是教学任务中的重要环节,承担着课程实验、课程设计、毕业设计等能充分锻炼和提高学生动手创新能力的知识领域。实验室应建立健全实验教学大纲、教学任务书、实验课程表、实验项目管理等各种教学档案,符合评估标准。实验教学内容上要适应学科发展、计算机技术的更新并注重学生实践与创新能力的培养。实验教学环节的每个实验均应有实验报告和批阅,每科实验成绩均在该课成绩中占有一定比例,有相应的考核方法,形式要结合每门课程的特点,均有成绩记载。 计算机学科发展变化日新月异,是其他学科所无法相比的。只有根据计算机科学和技术的发展,紧跟新理论、新技术、新方法,不断更新实验教学大纲和教材,促进教学内容的重组和体系更新,才能使学生既学到专业基础知识,提高实践创新能力,又能紧跟当前技术主流,强化实际应用能力的培养,造就应用型、实用型的计算机人才。 二、实验教学改革势在必行 传统模式的实验教学是以教师为中心,学生往往是按照教师设置好的设备和仪器,根据实验指导书上规定的方法和步骤按部就班的进行。这种模式的实验教学存在一定的弊端,如单一的进行固定实验的操作,影响学生思路的开拓,因此在整个实验过程中,学生始终处于被动地位,使学生的学习主动性和积极性受到压抑,同时也不利于学生个性的发展,不利于创新思维和创造性人才的培养。 针对上述情况,开发设计型实验成了当务之急。学生通过设计型实验,学习从被动变主动,查资料、设计调整电路、学习仪器的使用等,实际动手能力得到锻炼提高,反映非常好,同时也有效的遏制住少数人混实验的现象发生,提高了实验效率。 综合实验是近年来实验教学改革的产物。为了使学生能更好的学习和掌握实验原理、目的及实验方法,而把相关几个实验按其规律组成一个小的系统,使学生在实验课上对所学知识有更加全面的认识和了解。通过实践证明它们对提高学生独立分析问题、解决问题的能力,促进学生创新精神起到了重要的作用。为培养学生的创新能力全面提高素质教育,部分实验独立设课很有必要。实践表明,独立设课开放式实验教学方式,拓宽了学生知识面,增长了学生实际动手能力,有利于发挥学生的认知主体作用。激发了学生学习的积极性和主动性,促进了学生自我创新精神的培养。 实验教学改革根据计算机科学技术、现代教育发展趋势和对创新人才培养的要求,以培养学生的实践能力和创新能力为目标,我们对实验课程内容进行整合,将每一个实验课程的实验项目分为3个层次进行实验内容重组,即“基础验证型、综合设计型和研究创新型”,精选基础型实验,加强综合设计型和研究创新型实验,编写配套实验教材,实现多媒体辅助教学,并依此构建计算机实验教学体系。 实验教学是理论教学的补充和强化,理论教学是实验教学的基础,二者的关系是相辅相成的。因此,我们认为关键的必须的验证性实验仍需保留,设计型、综合性实验必须要有。处理好这些关系,是将实验教学提高到一个高水平的重要方面。 三、目前实验教学改革的方式 随着我国高等教育的发展,大学逐步由教学科研型大学向研究型大学转变,硕士研究生、博士研究生规模不断扩大。特别是对于本科生,实验教学是重要实践性教学环节。实验教学向学生传授的是认识世界的方法,实验学习是学生接受知识,培养能力,开发创新思维的重要途径,当前国内各学校都在做实验教学的改革探索,我们也一直在这方面做了很多工作。 初期的实验室建设面临的主要问题是仪器设备陈旧、分散、规模不够;且部分实验的实验内容、实验板逐渐老化,对本科生的专业素质培养有一定的不利影响。 针对上述基本情况,我们的思路是优化实验教学体系,尽快开发新的实验内容和实验装置,逐步增加设计型、综合性的实验,为学生创造更好的实验教学平台。 根据我们学院各个专业的课程特点,我们的实验教学分三个层次: 认知型:即验证性实验。部分课程的理论教学中都会有一些关键的结论需用实验来说明,因此必要的验证性实验是应当保留的。 设计型:综合所学知识,培养设计能力,是工科大学本科生的培养目标,也是学生能力培养的重要方法。 综合型:系统的概念对信息类专业的学生十分重要,根据认识规律从器件到单元电路到小系统到大系统,通过这类实验给学生建立系统的基本概念。 根据各个课程的内容特点,合理设置不同层次的实验内容,既要符合认识规律,又要满足教学要求,还要尽量调动学生学习的主动性。 四、实验教学改革思路的进一步探讨 1.科学合理地安排实验课,开展“开放性、研究性”教学。实验课程从理论课程体系中脱离出来,独立开设,改革实验内容体系,系统地构建实验课程模块,转变以人为主的管理方式,根据不同学科的特点,提高实验教学的时数在总培养时数的比例,加大综合性、设计性实验项目,加强学生实践技能的训练和自主性学习,通过建立全天候开放实验室管理平台,实现实验室全天候开放、实验内容开放。鼓励学生早进实验室,在导师指导下开展科学研究。 2.开展实践教学质量的评估研究,从知识与能力方面全面评价学生的学习成绩。多方面、多角度探讨全面评价学生学习成绩的体系方法,全面衡量学生的实验技能与创新能力,使学生全面发展。学生成绩的评价包括实验态度、实验操作、实验设计(综合设计性实验)、实验结果和分析等,从多角度、全面地考查和评价学生的成绩和能力。 3.建立一套完善的符合自身特点的实验室开放管理制度和管理方法,强化整体、质量、开放和创新意识。从制度、体制上保证实验内容、实验场地、实验设备等实验教学资源和时间上实行开放,提高实验场地的使用率、仪器设备的利用率和使用率,发挥实验室资源的最大效益。实验室的全方位开放,是实验教学质量、学生创新意识和创新能力培养的有力保障。 4.树立“优化课内、强化课外”意识,提倡“科学研究渗入实验教学”。中心按照体现基础性、先进性、系统性、综合性的原则,对实验教学内容进行调整、更新、重组。改革教学组织形式,创造学生自主学习、参加课题研究的条件,依托教师的科研条件和指导力量,将科学研究渗入实验教学,使学生获得更多的直接知识,培养学生的反向思维和发现问题、提出问题、解决问题的能力,提高学生探究未知新知识能力的提高,满足学生个性化发展的需要。 5.在加大力度引进既有IT企业工作经验,又有丰富教学经验的双师型人才的同时,也注重培养本院青年教师,坚持学院自我培养和外部引进相结合的原则,进一步提高中心实验教学队伍整体水平。同时不断充实和扩大专职实验教学管理队伍,有计划有步骤地加强实验教学与管理人员的培训,形成一支高水平的实验室管理队伍,使中心的管理进一步规范化和科学化。 6.加强校企共建,丰富实验实训项目,拓展实训内容,提高学生实践创新能力。为了充分发挥高校与企业相结合的优势,加强与企业的合作和共建,使实验教学、科研创新和技术开发密切结合,强化实验教学与实践应用能力的培养,实验室可与企业建立联合实验室,联合实验室不仅能为大学生提供实验创新的场所,同时也为大学生参加程序设计大赛、软件设计竞赛、计算机仿真大赛、电子工艺实训等提供平台,提高学生实践能力,更好适应现代社会发展需要,为走上工作岗位做好充足的准备。 大学计算机毕业论文:大学计算机教学内容体系建设与改革 摘要:伴随着计算机技术的快速发展,社会对于计算机人才的需求空前高涨。在现行的计算机教学内容体系下,计算思维模式的运用已经在教育领域达成基本共识,认可计算思维所带来的教育价值与教育目标。笔者则是从计算思维的具体运用入手,谈大学计算机教学内容体系建设与实践改革途径,在多角度提出计算机教学内容的优化方法,视图打破传统计算机教学内容体系构建方面的困惑。 关键词:计算机思维;大学计算机;教学体系;建设;改革 1引言 高校作为人才培养的基地,承担着向社会提供高素质人才的重担。大学计算机教学内容体系构建作为高校培养高素质人才的必备技能,其教育教学目标逐渐明确。计算思维模式下大学计算机教学面临新的发展局面,但该思维模式下大学计算机教学导向教学思路并不十分清晰。针对这一问题,基于该思维模式下对大学计算机教学内容体系进行建设与全面改革,提出改革途径,为推动大学计算机教学实践奠定基础。 2计算思维与创新教育 从自然科学领域出发,计算思维与理论思维、实验思维并称为三大科学思维。不同的学科教学对不同的思维将会产生影响。计算思维可以说是一个本质的能力,当今社会的发展中所有人都需要具备这一项基础能力。作为当代大学生更应该发挥出计算思维的本质与内在价值。计算机思维视角下应该做好创新教育的延伸,挖掘计算思维当中的内在特点与价值,从而为新思想、新方法的产生奠定坚实基础。面对信息化时代的发展要求,高校应该针对现阶段高等教育的基本要求做好应对复杂局面的准备,以全新的方法去培养创新型人才,并将计算思维融入到大学计算机教学中,为实现教学内容体系构建与教学改革提供保障。 3大学计算机教学内容体系建设与改革必要性 3.1现行教学体系的不足 高校现行教学体系方面存在的不足主要从以下三个方面来看:其一,以教为主的教学方法无法激发学生的创新能力。无论是传统的讲台、黑板、教材的教学方式,还是当前多媒体充分运用的现代辅助教学手段,其本质都是以教师为主体去完成教学信息的传递。即便是实践课程,也多数集中在以教师讲解的教材内容为主,学生到机房进行实际操作,学生创新思维无法得到体现;其二,以技能传授为主。高等教育的深化改革大学计算机教学内容得到更新,技能为主的教学方法主要是引导学生去参与、去学习、去感受,让学生学会怎样学、如何学,较少关注学生的兴趣动向以及对内在原理的掌握程度,不利于终身学习能力的提升;其三,只关注结果的考核不利于计算思维的养成。大学计算机教学实践考核内容偏侧重于对知识的记忆,理论考核内容多以选择题为主,这种固化的考核方法不利于大学计算机教学学生计算思维的养成。因此,迫切需要通过大学计算机教学内容的改革要求,来全面提高大学生计算思维。 3.2培养学生创新能力 计算思维模式下大学计算机教学内容的建设与改革,对学生的创新能力提升作用显著。其一,符合大学生创新能力的培养要求,能增强学生的创新意识与创新精神;其二,在信息快速流通的背景下,知识的更新周期发生改变,“授之以鱼”不如“授之以渔”,只有掌握计算机问题的解决方法,才能够启发学生去主动的思考,提高自身对于问题的解决能力,满足学生终身学习的要求。 4计算思维模式下大学计算机教学内容体系建设与改革途径 4.1知识与思维的协调优化 知识与思维需要全面的协调优化,如在大学计算机教学内容中所提到的最小集合,其内涵的知识结构与内容覆盖面较宽。如果在该教学内容的传授过程中以知识灌输的方式完成讲解,则教学内容及知识点无法彻底讲完。例如“符号化-计算化-自动化”知识单元当中的每一个知识点,如果按照知识来介绍,则每一个知识点当中的内容都可能需要几个学时来完成,仅仅一个二进制和编码就可以讲授很多内容。但换一个角度来看,从计算思维角度来分析这些教学内容则简单很多,学生对于信息的理解上主要用O和I来表示,由计算机做好处理工作,这便能够压缩很多内容,关注知识的贯通,形成一种全新的思维模式与思维形态。在以计算思维的处理与引导下,“知识”能够随着“思维”讲解而介绍,“思维”随着“知识”的贯通而形成,这种教学内容的取舍与优化,对大学计算机课程十分关键与必要。 4.2大思维小技巧的应用实践 计算机学科教学中存在诸多“小技巧”,这些技巧有一些需要教师的传授,有一些需要学生本身做好深度挖掘。可以说,任何一种表示方法或者算法都是充满技巧性的,对学生具有较强的吸引力。还是以“符号化-计算化-自动化”知识单元为例,为什么几个门电路可以形成“加法器”?为什么符号可以参与到运算当中并且结果还正确?这些都需要学生自己去思考,从中总结小技巧,调动对于大学计算机教学内容的积极性。然而,大学计算机第一门课程还是应该更多的关注计算机学科当中经典的计算思维,以该思维模式为核心,更多的吸引与鼓励学生在新的环境下形成一种创新性思维,即“大思维”。“大思维”与“小技巧”的应用应该同时着眼于实际,为大学计算机教学提供改革所需条件。 4.3宽度教学与深度 拓展学生的思维培养已经成为教育改革的一项重点内容,思维的基本特性决定着它所能够带给人的启迪作用,为学生提供一个想象的空间。计算思维模式下大学计算机教学内容的构建与改革,要求实现宽度教学与深度拓展。从大学计算机教学的角度出发,宽度教学指的是能够从社会/自然生活中的广义计算讲起,进一步讲解到计算机技术与计算系统中的计算,将生活当中的各项基础原理应用到计算机概念当中,这种映射的方式,一方面能够让学生快速地掌握与理解大学计算机教学中的基础内容与知识点,另一方面也能够让学生理解大学计算机知识点内容的实现原理与具体层次,全面强化计算思维的深层次理解。所谓深度拓展,则能够从深层次上去探究本质问题,包括思维的本质与思维的应用等,强化思维对于学生所产生的影响,并在思维的影响之下为教学内容体系构建打下基础。 4.4思维与实用的相互转化 计算思维模式下谈及大学计算机教学内容体系建设,要求思维因素与实用性内容的相互转化。以科学的计算思维为前提,引导与鼓励大学生参与到实践中去,突出表现为大学计算机知识点的灵活运用。在早期的研究理论当中,认为大学计算机教学并不具备实用性价值,如何运用计算机知识点才具备实用性价值。从这一观点可以看出,认知上显然是狭义层面的。经过多年的大学计算机教学改革,实用性内容的价值逐渐被改变,可以说其既是容易掌握的,也是不容易掌握的。容易掌握的内容主要是指在对基础的“思维”了解与掌握之后,对具体操作的掌握是容易的,各种软件、硬件以及网络等计算系统都是遵循着某种思维设计而成。提及不容易掌握,则是计算机语言本就是处于动态的变化之中,想要在演变中把握一丝规律,则显得较为困难。但根据计算思维发展特性这些问题能迎刃而解。 4.5原理与案例的教学实践 相较于传统的学科而言,大学计算机教学的内容是一种动态化形态,会根据新概念、新原理的产生而发生变化,且这种原理多来自于社会与自然,在抽象化的处理之后进入到不同层次的计算系统之中。正是这种新概念与新原理的存在,才使得学科知识的掌握十分必要。对于某一些原理,可能是一个词或者一个描述语言,但其背后的价值与内涵却被忽略。但如果与案例进行结合,则能够将多种概念进行全面的解读,在案例的教学当中引出新的计算学科术语,引发学生从一个较浅的理解层次逐步过渡到一个较深层次。原理与案例的教学实践看似是对大学计算机教学方法的变革,实际上也是对思维养成与教学内容改革的全新探索。 作者:袁赟 单位:邵阳学院
软件开发专业论文:高职院校计算机专业软件开发能力培养浅析 【摘 要】本文通过分析高职教育的特点及软件开发对技能的要求,对高职院校计算机专业教学理念、分阶段培养方法进行探索。 【关键词】高职教育;软件开发;能力培养 0 引言 教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》明确指出要“加强素质教育、突出实践能力培养,改革人才培养模式”。软件行业是一种技术密集型行业,其技术性主要体现在隐性的思维过程中。从企业角度来看, 软件企业的工作过程是按用户需求进行需求分析、设计、实施和完成项目计划的生产过程;从职业角度来看,技术人员(高职培养目标――程序员)的工作过程是对具体工作任务(如功能模块、算法等)的计划、分析、编写代码的劳动过程。 当前,我国的高等职业教育发展迅猛,为高等教育大众化的实现作出了重要贡献。然而,由于起步晚,加上受到学科型普通高等教育的影响,高等职业教育的质量还不尽如人意。传统的普通高校本科教育以学科体系为核心,而高职教育的定位则要求体现职业性与学科性的结合,以培养高技能应用型人才为主。在教学实践中,没能注意这两者的差别,把高等职业教育办成了缩减版的普通高校本科教育。以电子信息类学科为例,重理论轻实践,课程过于强调学科系统化,学科体系的完整性,忽视“工作过程”,对学生的实践能力重视不足,严重地影响了高等职业教育的质量。 1 高职教育能否培养计算机软件开发所需人才 有人认为高职学生的入学水平低,难以培养出软件专业所需人才,软件专业人才只能由本科培养。这种观点没有认识到软件产业对人才的需求是全方位和多层次的。软件产业既要有需求分析师、项目经理、项目分析师和程序设计师,他们由本科和研究生教育培养;也需要大批写程序代码和用户手册的底层程序员,他们占软件专业人才总数的90%,可以由专科层次的高职教育培养。 本科与高职教育的专科不仅仅是不同层次的高等教育,而且是不同类型的高等教育,其培养目标、学习内容、就业方向等都有不同。本科开设软件专业是培养计算机软件专门人才,其培养目标是培养从事计算机软件设计、开发与系统运行的高级工程技术人才。本科教育按照计算机科学的体系来设置课程,学生主要学习计算机系统软件、应用软件的研究、设计、开发和运行的基本理论与技术。我国高职教育开设计算机专业,培养从事计算机软件程序设计、测试、系统维护的技术应用型人才。计算机软件专业高职教育按照一般程序员的职业岗位要求设置课程,学生主要学习计算机编程技术的知识和方法,理解计算机软件工程思想和软件规范设计要求,熟悉数据库技术、通用软件编程语言和软件开发工具。 如果把高职教育办成压缩型的本科,对于入学水平相对较低,学习时间短的学生,要在知识体系方面达到本科毕业生的水平,这条路自然行不通。应该改变传统的教育教学质量评价观念,不能把本科的学科本位评价观念和标准用于对高职教育的评价,而应该根据软件行业的需求,用能力本位评价观念对待高职教育。只有真正按照高职教育培养技术应用型人才的目标,以技术应用能力培养为主线建立教学体系,改革教学内容、教学思想、教学方法和教学手段,是可以把一些专科学生培养成计算机软件的高职技术人才的。有这样一个成功的例子:香港专业教育学院(IVE)是全港最大的职业教育培训机构,开设的软件工程专业类似内地的高职教育,招收中五学生(相当于内地高中毕业),全日制学习三年。这个专业多年来一直为香港的企业输送大批程序编写员,他们当中不少人后来晋升为系统分析员或初级管理人员。这个例子说明高职教育是可以培养出计算机软件专业人才的。 2 软件开发能力结构分析 对软件开发能力进行分析,要结合软件开发阶段的特点及开发过程的特点,并要结合软件开发的不同形态。下图中列出了不同学习阶段软件专业人才的能力结构,并从不同的角度进行了分析,如根据软件技术的学习阶段进行能力分析,每个后续阶段都在前面的基础上增加了新的能力。另外,要逐步实现从个人能力到团队能力的过渡。 在能力培养时,程序设计阶段仅仅是初级阶段,对应的能力要求仅仅是基本的程序设计能力与算法能力等,这时的程序设计只有几个程序文件的形式。而后两个阶段则在文件数量、程序规模等方面增加了很多,其能力要求与能力培养大不相同。进入软件开发阶段后,则需要重点对专业职业能力进行培养,这时应强调软件的总体设计,以及在此基础上展开的职业活动,并引入团队开发与管理等领域,此阶段的过渡对学生而言是一个飞跃。 在程序设计阶段的学习,重点在程序设计与算法能力培养;在软件设计阶段要进行团队开发则需要设计、管理、交流协同、文档表达等综合能力的应用,应逐步提高学生的综合能力与素质。实践表明培养学生的这些能力需要在实际开发情境下进行才能达到好的教学效果。如何设计、创造这个学习情境,是我们要重点探索的内容,要切实做好软件开发的工学结合,落实一种可持续发展的学习模式,达到培养学生专业能力与素质的目的。另外,系统应用阶段需要将软件系统本身作为一个应用产品进行设计、开发、实施、应用等,此阶段对应的岗位类型较多,在教学过程中,可根据学生的特点进行因材施教。总之,各个阶段的能力与要求不同,培养目标也不同,高职院校应把培养的重点放在程序设计阶段和软件设计阶段上,而不用强求全面。 3 用职业教育的方法培养软件蓝领 高职计算机专业应以市场为导向,对学生进行职业培训,职业认证。按照软件产业国际化、标准化和规范化的要求进行授课,注重知识的横向联系,培养学生综合运用技术的动手能力,使学生到企业后不需再培训就可以上岗操作,从而保证企业的人才需求。突破计算机专业传统的教学模式、教学内容和教学方法。学生在校期间要受到充分的职业教育训练,为此必须改革课程体系,理论教学以够用为度,不用追求全面化、体系化。通过三年的学习,要求学生能掌握计算机编程的知识和方法,深刻理解计算机软件工程思想和软件规范设计要求,熟悉数据库管理技术,精通二三门先进且通用的软件编程语言或软件开发工具,并能熟练应用于软件工程开发过程。 根据就业市场的需要,跟踪国际上先进的技术,保持与企业的联系,保证人才培养的先进性,注重调查和跟踪市场,保证人才培养方案和教学内容与I T 先进技术同步发展。例如印度的AOTECH公司是世界上最大的计算机教育培训机构之一,它由600 多位专家负责制定人才培养方案和编写教材,其中三分之一的人负责市场分析,三分之一的人负责与国际著名的I T 企业保持联系,三分之一的人根据市场分析和企业调查的结果编写教材。这个公司成立16年以来,教材更新了20版,目前教材更新的周期是半年。然而我国目前高校的计算机软件的教材通常由教师自己决定,或者由教研室、教学院系指定。实际上,教师个人、教研室、教学院系、甚至大多数学校都没有大范围跟踪企业、调查市场并根据市场需求调整教学内容的能力。 软件开发专业论文:智能科学与技术专业软件开发综合设计的教学改革与实践 摘要:针对智能科学与技术专业在软件开发教学中存在分散于各个课程/实验中的问题,在分析软件开发综合设计对培养创新型人才的重要作用基础上,文章提出统一集中教授、因材施教、分级答辩的观点,介绍武汉工程大学智能专业实验教学环节的实际情况,说明在软件综合设计实验方面取得的效果。 关键词:创新人才;软件综合设计;改革与实践 0 引言 智能科学与技术专业是面向前沿高新技术领域的本科新专业,覆盖面较广,如机器人、自动化机器、电器、楼宇、社区及物流等领域。由于本专业涉及多个学科领域,使得软件开发综合设计的实验教学与计算机其他专业存在一些不同,并且软件开发综合设计在培养创新型人才过程中也存在一些自身的特点和规律。 经过多年的教学与实践研究,我们发现本专业有关软件开发的课程与实验教学散落在多门课程与综合设计中,而这些课程与综合设计一般由不同教师担任,存在一个明显的问题:各个课程之间的衔接,以及教师之间的沟通不充分,造成学生在实验环节中经常做重复性劳动,并对相应的知识点归纳及总结时间明显不足。该问题使得教学与实践的效果不好,尤其是培养创新型人才的目的不能完全达到。笔者以武汉工程大学2011级智能专业的软件开发综合设计作为改革试点,对如何培养创新型人才提出了可操作的实践方案。 1 软件综合设计对培养创新型人才的作用进入21世纪以来,全球经济竞争进一步加剧,社会对高素质创新人才的需求更为迫切。创新是人类社会发展的强大推动力。自20世纪信息技术革命以来,创新推动人类科技与技术不断发展。特别是近十余年来,包括计算机信息科技在内的高新科技与智能技术的融合,形成了新的概念与思想、新的技术与手段,创造出新的人工智能模式。科学与技术的进步促进了智能科学与技术学科的创新与发展,同时对本专业的高等教育提出了严峻的挑战。 软件开发综合设计在智能科学与技术专业的人才培养中是重要的一个环节。软件开发综合设计实验教学要求学生在掌握软件开发技术的基础上,拥有软件行业知识、与人沟通能力、团队协作能力等,并对各种专业知识点做到融会贯通。学生通过软件开发综合设计实验训练后,熟悉软件开发流程和规范,逐渐适应常规软件开发调试环境和方法,培养出良好的软件开发人员的职业素质,促进学生软件开发能力的形成,最终平滑过渡达到企业各类开发岗位的要求与标准。 总之,在武汉工程大学培养智能专业本科生的过程中,综合设计实验的目标是通过理论指导实践,在实践中培养创新能力、提高创新能力、锻炼创新能力,对培养具有创新意识的本科生具有重要作用。为适应21世纪我国经济建设和社会发展的需要,我们从武汉工程大学2011级智能专业软件开发综合设计人手,进行深化改革,推进素质教育,开展实验教学的改革与实践研究。 2 软件综合设计的改革措施 针对本专业软件开发综合设计教学中存在的问题,我们提出以下改革措施。 2.1 统一集中教授 通过对学生进行意见调查反馈,结合多年软件开发综合设计教学经验,并引入国外先进的教学经验,对传统的软件开发综合设计进行了改革与创新。 首先,在软件开发综合设计开始的时候,先统一教授软件开发设计方法学,目的在于进一步提高学生的综合素质,拓宽学生的知识面,加深理解所学的基础理论,培养学生应用所学过的知识,独立解决工程实际问题的能力。培养学生的创新设计能力,使学生得到一次较完整的设计方法的基本训练。 让学生了解设计过程,掌握设计方法,具有创新意识与思维,在设计过程中能在认真思考的基础上提出自己的见解,而不是简单的抄袭或没有根据的臆造,充分发挥自己的创造性。重点讲解软件开发设计的方法,着重培养学生软件开发设计能力,不仅向学生提供软件开发设计中的创新思维方法,还通过实际软件开发设计示例,提高学生独立提出、分析和解决实际问题的能力。在教学体系与内容上,重视介绍本学科发展的新动态、新方向、新内容,注重激励学生的学习欲望,调动学生的积极性,开阔学生的思路,拓宽学生的知识面和视野,让学生了解更多更新的理论、技术与方法。 其次,引入当前最受学生群体欢迎的视频教学模式,将国外知名大学的视频公开课作为实例进行教学。根据视频公开课的特点,在教学体系和内容上做相应的改革,进一步扩大学生的知识面,激励学生的学习欲望,发挥学生的学习积极性,配以相应的多媒体教学环境,“请”国际一流的大师讲述现代软件开发设计手段,进一步开阔学生的思路,扩展学生的知识面和视野,让学生掌握更多更新的理论、技术与方法。通过视频公开课的辅助教学,生动具体地讲解优化软件开发设计、可靠性软件开发设计在工程中的应用,提高教学效果,培养学生提出、分析和解决问题的能力。 2.2 因材施教 创新人才的培养中,学习是基础,思考是关键,实践是根本,三者必须紧密结合。因材施教就是为了让受教育者习而化之,形成一个既有正确导向、符合实际,而又无拘无束的环境,使学生的个性在得到主动、和谐、健康和全面的发展的同时,具有本身固有的特色。没有各式各样的个性,就没有多姿多彩的世界;没有突出个性的发展,就没有杰出人才的出现。 我们将软件开发的题目公布后,只提出大致的目标,给予学生更多思考的空间,不再拘泥学生必须按照什么方法实现什么功能,而是引导学生采用自己认为最佳的方法完成最终的任务。对于较为优秀的学生,我们对其要求也不再仅仅是完成而已,而是要求其从用户角度出发,将方案设计的更加周全与完善,让用户更加方便与便捷的使用所开发的软件,并对于软件系统的优化也有所期待;对于中等的学生,我们对其要求是在单位时间内,准确无误地开发出满足所提要求的软件,对于软件系统的优化以及用户体验等细节不作要求;对于中等偏下的学生,我们对其要求是与中等或较为优秀的学生组成小组,尽力配合小组成员完成相应的软件开发;对于能力不足的学生,我们将会让其在长时间努力还不能够完成任务的情形下最终给出一个完整的解决方案,让其进行仔细研究,理解并弄清楚整个方案的细节。 2.3 分级答辩 对传统的软件开发综合设计答辩环节进行改革,提出了可进行分级答辩的政策。由于开设软件开发综合设计的目的是既能让学生学习相关学科的技术基础知识,又能训练学生的动手能力和创新设计能力,还能引导学生知道如何运用所学知识去解决软件开发中的实际问题,也就是说综合设计课程非常强调实践性。 我们对于动手能力较强的学生,允许其在完成任务后提前答辩,要求学生在设计软件时由自己独立完成从方案设计到软件开发设计的全过程。答辩时学生先对开发的软件进行动态演示,随后针对答辩老师提出的问题进行解答,最后还需要在规定时间内顺利完成答辩老师临时添加的新任务。而对于动手能力中等的学生,尽量控制其完成的时间,即让其充分利用软件开发综合设计的时间,对日常所学的知识进行细致深入的理解并应用于软件开发过程中,并在规定的软件开发综合设计完成的时间内完成开发任务,进行答辩。答辩时学生先对开发的软件进行动态演示,随后针对答辩老师提出的问题进行解答。然而,对于动手能力一般的学生,进行集中答辩,即采用传统的方式进行。最后,对于动手能力较差的学生,进行单独答辩,目的是除了降低这类学生心理的压力外,还会在答辩过程中进行深入的知识点检查与灌输,强化学生对软件开发的流程和方法的理解。 3 软件综合设计的实践 我们在武汉工程大学2011级智能专业软件开发综合设计中使用所提出的“统一集中教授、因材施教、分级答辩”的方法,要求学生采用c语言完成“学生成绩管理系统”的设计与开发,要求使用到各类数据类型与各种运算、程序控制结构、函数、数组、指针、结构体、文件等内容,实现增添、查询、修改、插入、删除、求平均值以及排序等全部常规功能。对于优秀学生可要求其使用c语言实现结构化开发后再采用C++语言实现面向对象的开发。整个软件综合设计持续2周时间,其中,“统一集中教授”占用了16学时。 随后,学生开始进行软件开发,并针对完成情况的不同,让学生分别进行答辩。根据提出的“统一集中教授、因材施教、分级答辩”的方法,我们设计了成绩评定表,如表1所示。 最后,2011级智能专业共69名学生的综合评定成绩情况为:成绩≥90分的占18%,成绩在89—80分的占42%,成绩在79—70分的占34%,成绩在69-60分的占6%。这样的成绩验证了这类综合设计实验改革的成功。 4 结语 从改革实践过程可看出其效果,确实使学生学习热情变高,尤其是在视频公开课过程中,让学生由传统的被动学习转变为主动学习、主动钻研,并成为了真正的软件设计者,大幅度地提高了学生的设计能力、创新能力、创造能力,最终的考核成绩表明改革后的教学方法对使学生成绩提升较大,改革取得了一定的成效。 软件开发专业论文:教育技术学本科专业软件开发类课程体系研究 摘要:针对目前教育技术学本科专业计算机软件开发类课程存在杂而不精,缺乏系统性等问题,提出了以“C-C#-Java”语言类课程为主线的课程体系,旨在提高教育技术学本科专业学生的计算机应用(开发和实践)能力。分析了该课程体系中的理论教学体系、实践教学体系以及教学重点内容,并对该课程体系的教学方法手段方面提出了一些建议。 关键词:教育技术学专业;软件开发;课程体系 一、教育技术专业概述 教育技术学专业是教育学和技术学相互交叉、相互作用而形成的学科。目前在我国开办教育技术学本科专业的院校已经从师范类院校扩展到综合性大学、理工类院校。开设教育技术学专业的多数高校将教育技术学本科人才培养方向之一定位为教育软件与知识工程方向,该方向着重培养多媒体素材的设计与开发、教育软件设计与开发、网络课程设计与开发以及人力绩效开发与知识管理方面的人才。就专业培养方向来看,各类软件的设计与开发都要求本专业学生有很强的计算机应用(开发和实践)能力,也即计算机应用能力培养在教育技术学专业中占有重要的地位。笔者所在院校为理工类院校,对近几届毕业生的软件开发能力进行调查分析,学生普遍感觉大学四年学了众多计算机类课程,到毕业设计的时候还是不会编程,大四最后一个学期才开始边学编程技术边做毕业设计题目。究其原因,由于教育技术学科是综合性的应用学科,不可避免地在课程设置上存在一些问题:课程开设庞杂,开设多门高级语言程序设计类课程,知识体系有广度没有深度,导致学生学而不精;课程设置缺乏系统性,课程教学内容不连贯或者重复教学;在教学过程中注重理论教学而忽视学生实践动手能力的培养,导致学生编程能力差;核心课程知识陈旧,与现实的教育技术实践应用需求脱节,与现实的计算机发展技术相脱节。课程设置是教学计划的核心,决定着学校的教学内容和学生的知识结构,直接关系到人才的培养质量。为实现应用型人才培养目标,研究并建立适合教育技术学本科专业的计算机软件开发类课程体系,切实提高该专业学生的计算机应用能力是目前重要的课题。 教学技术学专业是一个跨学科的专业,本科生在四年中所能接收的信息量是有限的,不可能将交叉学科的所有系统知识都纳入学习的范围,因此在明确培养目标的前提下,设置计算类课程时不应该“杂而全”,而应该是“专而精”;其次要注意课程与课程之间有效的衔接,避免前后脱节;再次应注意同市场需求以及计算机学科发展结合起来,开设的课程符合社会发展需求;最后突出实践能力,加强动手能力的培养。教育技术学专业本身是一门实践性很强的学科,人才的培养本着学以致用、以学促用理念。 二、课程体系建设 教育技术学本科专业计算机软件开发类课程体系建设目的是让学生熟练掌握一至两门编程语言,熟悉相关开发方法、工具和平台,综合运用所学知识去解决实际问题。鉴于目前主流的编程技术有.NET和Java编程,建立以“C-C#-Java”语言类课程为主线的课程体系,从初级到高级、由简单到复杂,循序渐进逐步提高学生的软件开发能力。 Java语言是面向对象的编程语言,也是目前阶段开发应用程序的首选语言,但是对于大一新生来说,直接接触面向对象编程思想有一定的难度,因此在大学第一学期仍然选择C语言作为程序设计的入门语言,有了C语言的基础,跳跃到C#或Java就十分容易,因为许多语法是通用的。C#是从C/C++派生来的一种简单、现代、面向对象的高级程序设计语言,由Microsoft公司设计运行于.NET框架之上,它具有语法简单、表达力强的特点,对于低年级且又是非计算机专业的学生来说,学习该语言相对比较容易,所以,在第二阶段选择学习C#语言。Java是一种可以编写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言,自1995年由Sun公司推出,就迅速成为全球主流的编程语言,Java基本语法规则和C语言类似,优点之一是去掉了C语言中难学的指针,有助于学习者理解和掌握。但是学习Java语言类开发技术较C#语言有一定的难度,虽然这两种编程语言都为面向对象的程序设计语言。基于上述分析,研究并建立的课程体系为学生第一学期学习C语言之后,在后续的学期过渡到面向对象的程序设计语言。围绕这三门语言类课程,再设计其余计算机软件开发类课程如何衔接。设计的课程体系结构如表1所示。 表1 课程体系结构 开课时间 必修课 大型实验 第1学期 C语言程序设计 无 第2学期 C#可视化程序设计 C#可视化程序课程设计 第3学期 数据结构 数据结构课程设计 第4学期 数据库原理及应用 (面向对象程序程序设计Java) 数据库课程设计 第5学期 Web应用系统开发(JSP) Web应用系统课程设计 第6学期 Java网络编程 Java网络编程课程设计 第7学期 J2EE企业级应用开发 J2EE企业级应用开发课程设计 第8学期 毕业设计 第一学期主修C语言程序设计,掌握面向过程的程序设计思想。第二学期主修C#可视化程序设计,这里注意的是本课程内容包括两部分:一是C#语言基础介绍,二是.NET技术,可视化界面的设计部分。通过Windows界面的设计,学生获得面向对象的感性认识以及认识到编程的实用性,从而提高编程兴趣,有助于后续学期进行软件开发类其他课程的学习。第三学期主修数据结构,目前数据结构课程的教材有C、C++以及Java语言版,由于到此阶段学生未接触Java语言,所以选择C语言版的,学生可用C语言来实现数据结构中的算法,对于Visual C#.NET掌握较好的学生,在数据结构课程设计时可选择用C#语言实现数据结构中描述的算法。第四学期主修数据库原理及应用课程,在讲授数据库编程内容时,由于学生在前面学期已经学习过可视化的程序设计(应用系统前台界面的设计),即已经掌握.NET开发平台的使用,可以重点讲述利用技术如何进行数据库的操作。第四学期同时开设面向对象程序设计(Java语言)课程,为后续课程打基础。第五学期直到第七学期每学期均开设Java语言应用开发类的一门课程,具体包括Web应用系统开发(JSP)、Java网络编程、J2EE企业级应用开发。每学期均安排相应课程的课程设计,有助于消化所学知识,同时锻炼和提高学生分析、设计、编程能力。第八学期学生主要任务是毕业设计,如果是软件开发类题目,那么学生可以利用已经学习过的主流技术.NET或J2EE来完成。 综上所述,将教育技术学专业学生计算机应用(开发和实践)能力的培养分为两个阶段:在大一、大二阶段,掌握C语言结构化编程、面向对象编程(C#)、图形用户界面编程、数据结构及算法、数据库编程,为专业培养目标打下编程基础,该阶段注重.NET技术开发;大三、大四阶段,掌握面向对象编程(Java)、小型Web应用系统的开发(JSP)、Java网络编程、J2EE企业级应用开发,该阶段注重Java程序开发。 以上课程体系安排使学生在大学四年的前两年基本会利用.NET技术进行一些简单小型应用软件项目的开发,如学生对.NET技术感兴趣的话,可以利用大学四年的剩余学期边学习新的课程,边利用业余时间拓展自己的.NET编程技术。学生从第四学期(即大二阶段)开始学习Java相关课程,即Java应用开发阶段,学生利用在校的两年时间主修Java软件类开发课程,学习主流Java开发平台和框架的使用,最后掌握企业级应用系统的开发,逐步提高学生的软件开发能力。这样,大学四年软件开发类课程不断线,且从第二学期开始,每学期都安排课程设计,通过课内实验以及课程设计实践提高学生的软件开发能力,解决学生学习了众多编程语言却不会编程的问题,学生在毕业设计前具备独立开发应用系统的能力,从而提升该专业学生就业竞争力。 三、课程内容解析 以下对课程主要教学内容及教学目标作简要阐述。 1.C语言程序设计基础 掌握C语言的基本结构、各种数据类型、控制流程、函数、数组、指针和结构体的语法及语义,使学生了解结构化程序设计思想,学会用结构化方法编写程序,初步具备解决实际问题的能力。 2.C#可视化程序设计 掌握C#高级语言基础、Visual Studio 2008集成开发环境的使用、Windows界面控件的使用、事件驱动的编程机制,使学生获得面向对象的感性认识,初步拥有Windows应用编程能力。 3.数据结构 掌握数据结构的基本概念和各种基本的数据结构,包括数据的逻辑结构(线性表、堆栈和队列、广义表和字符串、树与二叉树、图、文件等)、存储结构(顺序存储、链式存储)以及在这两种结构基础上对数据实施的基本操作(算法)的设计与分析。 4.数据库原理及应用 掌握数据库系统的一般概念、数据模型、关系模型、SQL语言、数据库安全性、完整性、关系数据库理论、数据库设计、数据库编程、数据库管理系统的使用以及运用开发平台开发数据库应用系统的方法,为从事数据库应用开发打下基础。 5.面向对象程序设计(Java) 掌握Java语言基础、面向对象程序设计思想(抽象、封装、类、继承与多态)、工具类、图形界面编程、异常处理、文件输入输出、数据库编程、Java Applet 编程、开发环境与工具的使用等。着重培养学生对Java 编程思想的体会,为进一步学习Java 语言打好基础。 6.Web应用系统开发(JSP) 掌握JSP软件体系结构、运行环境的安装与配置、JSP基础、JSP常用内置对象、JSP与JavaBean、JSP操作数据库、Java Servlet技术,使学生掌握JSP基本理论知识,能够运用JSP进行Web小型应用系统开发。 7.Java网络编程 掌握网络编程基础知识,基于TCP、UDP以及FTP等应用层协议的Java应用开发,使学生掌握“基于协议”的网络程序开发方式。 8.J2EE企业级应用开发 掌握J2EE的体系结构、Servlet、EJB以及利用开源框架(Struts、Spring和Hibernate)进行J2EE程序开发,使学生掌握基于J2EE的企业级应用系统的开发方法。 四、实践教学体系 与上述课程体系配套的实践教学体系包括每门课程的课内实验和课程设计。课内实验部分主要是基础性实验和验证型实验,重点加深学生对知识的理解,掌握基本技术和方法。从第二学期开始,每学期都安排大型的课程设计,课程设计需要综合一门或多门课程的内容。C#可视化程序课程设计,体验C#的编程思想以及组件开发原理,利用Visual Studio2008集成开发环境来完成应用系统的设计,初步体会面向对象程序开发的思想。数据结构课程设计主要针对具体问题进行数据结构与算法设计,并用C语言或C#语言实现。数据库课程设计主要针对具体问题,按照数据库设计的步骤进行,学生可利用已掌握的.NET技术实现具体数据库应用系统。本课程设计涉及技术和数据库两门课程的知识,是对学生综合分析、设计以及编程能力的检验。Web应用系统开发(JSP) 针对具体问题,运用JSP技术及JDBC数据库访问技术,利用开发平台实现小型的Web应用系统,主要检验学生运用JSP技术解决实际问题的能力。Java网络编程课程设计主要检验学生“基于协议”的网络程序开发能力,即学生运用已掌握的网络编程技术进行基于TCP、UDP、FTP等协议的小型应用软件的设计与开发。J2EE企业级应用开发课程设计主要针对Java企业级架构开发,学生使用Struts、Spring和Hibernate进行整合开发Web程序。在完成课程设计任务过程中,学生需要查阅课外知识,有助于培养学生的自学 能力,同时锻炼和提高学生综合分析、设计和编程能力,完整体验到一个应用系统开发的全过程,巩固了已学的知识,为毕业设计和就业打下良好的编程基础。 五、与课程体系相关的教学改革 1.改革教学手段 采用案例教学法。由于学生缺乏实际开发经验,为了充分调动非计算机专业学生学习软件编程积极性,在上课前期就强调应用,精心准备一些与课程相关的应用软件系统案例,使学生从接触课程开始就认识到学习编程的实用性,从而提高学习的兴趣,有利于整个教学过程的实施。 2.改革实践教学环节 转变“重理论、轻实践”的观念,建议采取课堂教学与实验教学相结合、课内与课外实践相结合的教学方法。教师可将课堂教学中技术性、操作性、应用性比较强的内容直接在实验室中进行教学,采取边讲边练的教学方法,使学生在实际操作中掌握相关的知识、技能和方法;为了更好地培养学生的实践能力,应积极加强课外实践活动,例如参与其他院系的网络精品课程建设、教学网站的设计与开发和教育游戏软件的设计与开发等,这些课题本身就属于教育技术学专业应用研究课题,学生在参与过程中,不仅锻炼了动手编程、解决问题的能力,同时还锻炼了与他人合作解决问题的能力,使人才培养方案与社会需求结合,做到学以致用。 3.改革实践教学考核方式 实验考核不但可以考核学生对知识的掌握程度,还能够激发学生的学习积极性,对学生有很大的引导作用。实验部分分数比例设置过低,会使一些学生轻视实践环节,所以适当提高实验分数比例是必要的,且对于不同类型的实验,应采用不同的考核方式。 六、结束语 教育技术学专业是一个交叉学科,学生计算机应用能力的培养在该专业的培养方案中占有重要的地位,加强学生计算机软件开发动手能力也是当前提升学生就业竞争力采取的必要措施。在本文中,主要探讨了教育技术学软件开发类课程体系的建设,通过研究,建立了以“C-C#-Java”语言类课程为主线的教学体系,突出的是该专业学生实践动手编程能力的培养,希望能够为教学技术学本科专业的计算机类课程教学提供一些帮助和启示。教育技术学专业学生计算机应用能力人才的培养是一个循序渐进的过程,该专业计算机类课程体系的改革研究,仍然需要在实践中不断深入探索和完善。 软件开发专业论文:基于CDIO的高职软件开发类专业课程体系的研究与探索 [摘要]文章从区域人才需求和高职学校的实际情况入手,结合高职学生的特点,以加强学生动手能力的培养为目标,探讨基于CDIO的教学模式,从而制订高职软件开发类人才培养方案,主要内容包括高职学生特点分析、课程体系建设、核心专业课程开发等。 [关键词]CDIO模式 软件开发 课程体系 高职 人才培养 进入21世纪以来,国内外高等职业教育体系发生了重大变化,CDIO工程教育模式是当前国际工程教育改革的最新研究成果。培养满足企业需求的人才,主要还是依靠专业课程体系的设置。本文在对台州周边区域企业充分调研的基础上,在教学中引入CDIO教学理念,设置了基于CDIO的软件开发类专业课程体系,对培养高职学生的职业技能以及岗位能力具有积极的意义。 一、软件开发类专业课程体系的特点与存在的问题 1.软件体系结构的特点。20世纪90年代,随着软件工程的发展,软件体系也随之发展起来,软件体系的基本内容和原理来源于近20年软件研发过程中逐步形成的理论成果和实践经验的总结。软件体系结构发展历史短,形成过程还在逐步完善中,理论强于实践,具有很强的学术特点。软件设计原则、方法、技术是对以前软件开发过程的经验总结,设计软件的目的是为了高效快速地运行具体项目。软件需要考虑项目功能的需求和商业因素,因此软件的设计是一门艺术的设计。 2.传统教学中存在的问题。人才培养计划是人成才的实施过程,在职业人才的形成过程中,职业能力和职业素养起了决定性作用。原有的培养计划由于体制、培养模式等因素,严重影响了毕业生的岗位适应能力。主要表现为学生对未来职业的工作环境、岗位能力目标缺乏了解,对学习课程的知识目标、能力目标不明确;单项技能强于职业技能,强调自身的知识能力,课程之间缺乏联系,学生对所掌握的技能不能融会贯通;课程教学以教师为主,学生缺乏必要的认知与体验,教学过程中缺乏必要的学习情境,忽视了学生的主动性;学生对理论知识的掌握较差,对抽象的理论感到乏味;软件的设计是从整体架构层面考虑复杂的用户需求,缺乏项目开发经验的学生很难理解抽象的理论知识,更谈不上将掌握的知识应用到实际的开发中。 3.高校毕业生与社会需求之间的矛盾。2010年全国高校毕业数量达到了630万人,而计算机相关专业的毕业生占了相当大的比例,就业形势不容乐观。有关统计数据表明,就业率在所有行业中属于最差的级别。软件产业处于高速发展阶段,近年来保持30%的增长速度,即便是2009年受国际金融危机的影响,软件产业的增长速度也达到了25.6%,而软件从业人员的增长速度为每年25%。从表面上看,软件产业的发展和人才需求基本持平,但人才供需的实际矛盾突出,究其原因主要是高校对软件产业的需求缺乏了解,培养的学生对工作岗位的适应能力差,而企业对人才需求也近乎苛刻。 二、CDIO模式在课程教学中的探索与研究 CDIO工程教育模式是21世纪国际工程教育改革的最新成果,集中概括了“做中学”“基于项目教育和学习”的教育理念,以工程项目为载体,从项目的研发到运行,让学生以主动的、实践的、有机联系的方式学习工程开发过程。CDIO模式以构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)为主,指出了工程师必须具备的基础知识、个人能力、职业素养以及和社会环境的融合,并教学生如何掌握这些知识、能力和职业素养,强调了理论与实践的结合。 第二,案例导学,培养学生个人能力素质。个人素质和专业技能是一个优秀工程师的必备素质,包括学生认识问题、分析问题的能力,形成建模,解决问题的能力,以及整体的、系统的思考问题的能力。通常选择一些直观的、常见的、学生感兴趣的例题,由指导教师在课前将问题抛出,学生分析用户需求,构建系统体系结构,设计出满足用户需求的软件体系结构。在课堂上,以学生为主,分析、讨论、识别设计的软件体系中存在的风险和解决方案,锻炼学生分析、解决问题的能力,提高实际软件设计过程中的成本意识和风险分析能力。 第三,分组讨论,培养团队合作和交流沟通能力。团队合作和交流沟通能力是软件开发类专业学生必备的能力之一。在实际教学过程中,将学生以寝室为单位分为若干小组,每组由1名组长负责,在课堂上,组长代表本小组,直接和教师或其他小组联系;在课堂外,组长是本小组的项目领导者。在组长的安排下,各成员分工合作,相互学习,相互帮助,拉近了同学之间、学生与老师之间交流的距离。 第四,项目驱动。系统的开发、设计是在企业和社会环境下的构思、设计、实践、运作,是有一个项目系统化的设计过程,是CDIO工程教学模式的精髓的体现。以一个完整的软件开发项目为驱动,以CDIO教学模式为指导,将CDIO的四个阶段有机地融入项目中。第一步,构思。学生先对项目的研发背景和用户需求进行分析,提出系统开发的可行性、系统开发过程中可能遇到的问题,提炼出系统的功能要求及解决方案,写出必要的文档资料。第二步,设计。对系统进行建模,设计出相应的软件体系结构,进一步分析、评估。第三步,实现。设计软件进行必要的软件测试,使软件能正常运行。第四步,运行。对设计的程序进行修订、完善。将教学过程融入项目制作的具体情境中,学生掌握了每个阶段的成果,完成了具体项目的制作,了解了工程制作过程。 第五,能力考核。在考核方式上,摒弃了传统的理论考试,注重软件开发、设计能力的考核。以学生提交项目的运行情况为主,根据各小组成员分工情况进行答辩。首先由组长介绍项目的总体情况、分工情况等,然后由各成员汇报各自承担的工作,最后教师根据具体情况向学生提问,以学生做答来评定成绩。每个小组需要提供相关的技术资料,提高了学生工程能力。 三、高职软件开发类专业课程体系开发 2.岗位能力分析。一是职业发展过程设计。将学生职业发展过程分四个阶段:第一阶段,职业发展初期。上班初期,从文档等资料整理开始,要求掌握办公自动化软件及设备、局域网建设等技能。第二阶段,职业成长阶段。经过一段时间的熟悉,能根据实际需要进行数据库的设计和维护,进行静态网页的制作和图形用户界面的开发。第三阶段,职业成熟阶段。能在软件开发技能方面有提高,掌握基于B/S模式三层架构的WEB应用系统的开发,掌握基于手机的移动应用系统的开发,掌握软件测试技术。第四阶段,经过在岗位上的锻炼和实践,基本能独当一面,独立研发信息系统、大型网站的建设以及移动应用程序的开发等。 二是职业能力与素质分析。专业技术能力:具有良好的编程能力,掌握GUI、Web、移动应用程序等的开发方法,掌握数据库的开发和应用,了解企业级应用程序的基本架构,会在JAVA和.Net两种平台上编写程序和测试程序。社会交往能力:具有良好的人际关系,较强的语言表达能力,较强的团队合作精神,良好的社会适应能力,能承受挫折,学会与人共处。继续学习能力:具有较强的进取心和求知欲,较强的学习能力,独立的思考能力。 四是课程教学实施过程。高职人才培养的实施过程为:大学一年级开设Office高级应用、数据库管理、网站美工设计、静态网页设计、基于CMS的网站开发技术、Java面向对象编程、C#面向对象编程课程;大学二年级开设局域网建设与安全管理、XML应用、软件工程、企业资源规划实施、Java Web应用系统开发、.Net Web应用系统开发、.Net企业级商业站点开发课程;大学三年级开设顶岗实习、毕业设计、Java移动应用开发、C#移动应用开发课程,然后毕业。 四、总结与展望 台州职业技术学院软件开发类专业强调通过毕业设计检验专业综合能力,以课程项目实战检验模块课程的设计,考虑职业岗位的人才需求情况,以提高学生专业技术开发能力为出发点,贯彻CDIO工程教学的先进理念和教学方法,设计了高职软件开发类专业人才培养方案。在未来将在实际教学过程中不断完善方案,为高职软件开发类专业探索新思路。 软件开发专业论文:浅析电类专业仿真教学软件开发的重要性 摘 要: 随着计算机技术的飞速发展,计算机在电力系统继电保护整定计算和数据库管理等方面的发展已相当成熟和普及,但涉及二次系统的技术资料的计算机管理和仿真则相对滞后。本文介绍的二次配线仿真教学软件,可将每个元件为基本单元进行计算机仿真,模拟设备的具体连锁动作过程,设置每个元件的不同状态和不同故障等,应用于学生模拟现场人员读二次系统图,分析故障原因,从而提高运行人员的事故应变和处理能力。 关键词: 电类专业 计算机仿真教学 二次配线仿真 教学软件 一、 引言 传统的职业教育以使学生掌握经验技术和动作技能为目标,以迅速适应工作岗位的要求。但在知识经济时代,由于生产方式的根本变化,人们的职业能力构成必将有大的改变,社会需要更高层次的人才。这就要求我们培养的高等应用型人才,不只是对现有知识、技术、方法的继承性应用,而是应通过自身努力能够不断学习新知识、新技术、新方法,形成新方案、新产品、新创意,分析新情况,创造新问题。因而课程实践教学的改革应以培养的学生具有一定创新能力和创新精神、有着良好的发展潜力为主旨,以行业科技和社会发展的先进水平为标准,充分体现规范性、先进性和实效性。 在电业专业教学中利用计算机进行仿真教学,主要是借助一些具有强大仿真功能的软件平台进行电路仿真实验。这种仿真实验是在计算机上虚拟出一个元器件种类齐备、先进的电子工作台,一方面可以克服实验室各种条件的限制,另一方面可以针对不同的目的(验证、测试、设计、纠错和创新等)进行训练,培养学生分析、应用和创新的能力。与传统的实验方式相比,仿真实验突出了实验教学以学生为中心的开放模式,有效提高了实验教学的效率。 二、传统实践教学的状况及问题 在传统实践教学中,教师是“带”实训而不是“指导实训”,即实践教师是传授知识和技能的主体,而学生则被动地接受知识和技能。这种教学多采用注入式,教师根据教学计划和教学要求拟定内容,其实践内容的选择、步骤的制定和仪器设备的组织准备等概由教师进行。实践时学生只需按规定的步骤机械地操作即可。且在执行过程中,完全听从教师安排,全班统一进度和要求,不利于因材施教。 教学内容过于偏重于基础训练,所以在方法和手段上很单调,主要以“模仿”为主。通过教师详细讲解、操作示范,学生不需主动思维和创新,只需“依样画葫芦”。学生反复训练硬件接线,熟能生巧,形成一定的基本技能。另外所用设备仍以传统的电机电器为主,没有运用现代化教学设备和手段,先进性也显不足。 三、计算机仿真教学的优点 计算机仿真教学最大的特点是有助于突出教学重点,分散难点,只要点击鼠标,就可以进行大量演示。在课堂中无论一个老师多么善于表达、比划,也难以表现一些抽象的和具有共性的知识内容,而这些知识内容又往往是一节课的重点和难点。与传统的教学软件相比,计算机仿真为电气控制教学提供了新手段,弥补了传统教学中的许多缺憾,为教师、为学生创设了充满活力与生机的工作、学习环境。 与传统的方式相比,仿真教学具有如下优点:(1)为学生提供充分动手的机会。强大的交互性能,使得学生可以自己动手设置各种实验参数,并及时得到结果,这在真实世界中往往是无法实现的。(2)灵活地仿真各种真实情况。在仿真软件中可以灵活地设置各种参数、模拟条件,自如地模拟真实世界中的各种情况。(3)设定各种事故及极限运行状态。我们通过仿真,可以了解真实世界中无法实现的危险性操作,或者临界条件。(4)自动评价功能。在一般情况下,仿真软件具有评价功能,可以给学生的每一次操作实时地评分,使学生可以即时地了解自己的每一次操作的正确性或合理性。(5)安全性。所有的操作均不是现场实施,因此绝对不会带来危险的后果。(6)节省开支。 除了以上这些显而易见的优点外,仿真教学还有一些超出人们预期的效果:(1)调动学生的学习主动性。仿真软件一般都是独立操作、独立完成,学生必须开动脑筋认真分析问题,从而才能准确地解决问题。在传统教学中,学生往往会等待教师给出正确答案。(2)开拓想象空间。仿真软件的操作不存在限制,学生可以海阔天空地想象,进行各种各样的设计,并迅速地通过仿真看到结果。这在传统教学中是不可能实现的。(3)减轻教师的负担。学生们主观能动性提高,就意味着教师可以腾出手来做更多的教学工作,或进行有针对性的指导工作。在传统教学中,一个教师往往要面对几十位学生,无法跟踪每个学生的全过程。(4)增强学生的自信心和成就感。通过仿真训练,学生们能充分了解自己所学知识的应用领域,应用前景等,将理论与实践相结合,增强对专业技术的认识,从而激发敬业精神。而传统教学中,学生们掌握了一大堆知识,却不知道如何应用,往往会对本专业有一种挫败感,丧失从事专业工作的积极性。(5)增强学生的安全意识。通过计算机仿真,在虚拟世界中由于错误的操作而产生的安全事故,可以提高学生的警觉,分析故障原因,掌握排除故障的技巧。 四、结语 二次配线仿真教学软件的开发,有利于二次配线教学,能为学生提供充分动手的机会;交互性能强大,学生可以自己动手设置各种参数,并及时得到结果,可以灵活地仿真真实环境。通过仿真,学生可以了解真实世界中无法实现的危险性操作。所有的操作均不是现场实施,不会带来危险的后果。仿真软件一般都是独立操作,独立完成,学生必须开动脑筋认真分析问题,从而才能准确地解决问题,解决了传统的教学中学生等待教师给出正确答案的缺陷。仿真软件的操作不存在限制,学生可以海阔天空地想象,进行各种各样的设计,并迅速地通过仿真看到结果。通过仿真训练,学生能充分了解自己所学知识的应用领域、应用前景等,将理论与实践相结合,增强对专业技术的认识,从而激发敬业精神。通过计算机仿真,在虚拟世界中由于错误的操作而产生的安全事故,可以提高学生的警觉,分析故障原因,掌握排除故障的技巧。学生们主观能动性的提高,就意味着教师可以腾出手来做更多的教学工作,或进行有针对性的指导工作。 软件开发专业论文:影响师范院校计算机专业学生软件开发能力的原因分析 摘 要: 影响师范院校计算机专业本科毕业生就业问题的因素有很多,而学生软件开发能力薄弱是关键因素之一。本文结合现实情况,系统地分析了影响师范院校计算机专业学生软件开发能力的原因,并给出了相应的改进建议。 关键词: 师范院校 计算机专业 软件开发能力 1.提高师范院校计算机专业学生软件开发能力的必要性 大学生就业问题已经成为广受关注的社会问题,而在高等院校中发展最快、在校人数最多的计算机专业,其毕业生的就业情况显然并不乐观,尤其是师范院校计算机专业的本科生,面临的就业问题尤为突出。形成这种局势的原因是相当复杂的,关键因素可以概括为以下两个。 (1)近几年国内师范类计算机专业毕业生“供大于求”。十多年来,随着高校计算机专业的发展和生源的扩招,使得计算机教育队伍逐年壮大,而计算机老师的需求量却在逐年减少。近些年,城市中小学计算机老师几乎饱和;而在农村,由于中学“信息技术”课程还尚未正式纳入中考、高考等升学考试的范围,社会各界对中学计算机课程不重视,许多学校甚至尚未开设“信息技术”课程,即使开课,也不聘请专门的计算机老师进行授课。 (2)与工科院校相比,师范院校计算机专业毕业生实践能力差,因此降低了就业竞争力。受已有的培养方案的限制,师范院校计算机专业单纯地培养面向中等学校计算机教育师资,所开设的部分课程与社会需求脱节,培养的毕业生动手能力不强、软件开发经验不足,无法胜任软件开发和计算机应用工作[1],这显然加大了师范院校计算机专业毕业生的就业难度。 师范院校计算机专业毕业生就业难的现状很可能会一直持续下去,解决的方法除了加强社会对计算机教育的重视外,师范院校还必须从自身做起,加强对计算机专业学生软件开发能力的培养,让学生能够具有更强的竞争能力,可以到竞争激烈的人才市场去应聘。 2.影响师范院校计算机专业学生软件开发能力的原因 计算机专业培养学生的目标主要是系统掌握计算机的基础理论,学习计算机先进的设计、开发技术,成为具有良好的综合素质、较强的创新与实践能力的专业人才。软件开发能力是计算机专业学生应具备的重要的、基本的技能[2]。而师范院校培养的计算机专业毕业生软件开发能力普遍偏弱,当然产生这种结果是有多种原因的。 (1)培养方案过时。师范院校计算机专业最初的教学目标就是为中等学校培养计算机师资,所以在教学培养方案中安排了很多与计算机教育教学相关的课程,比如中学教材分析、计算机教学法等课程,这些课程占去了学生很多的学习时间,另外,学生在校期间还要去中小学教育实习几个月,可是最后几乎95%的师范院校计算机专业的学生毕业后并不去当老师;培养方案中严重忽略学生实践能力的培养,很多语言类课程没有安排与之配套的课程设计,即使有,也大多流于形式,没能达到教学目标,学生学到最后根本不知道什么是软件开发,又何来软件开发能力呢?近几年来,部分师范院校对培养方案进行了改革,在计算机专业中设置了非师类专业,然而,培养方案改革并不彻底,依然残留师范式教育的影子。 (2)教师的软件开发水平不高。教师的软件开发水平直接关系到学生的学习效果。教师的软件开发水平普遍偏低,尤其在计算机专业,一般热爱软件开发及开发能力强的人毕业后多半去软件公司,很大一部分不热衷于软件开发的人进入高校当计算机老师,所以目前不少高校计算机专业教师缺乏软件开发经验,甚至很多教师从来就没有参与过一个完整的项目研发过程,就连上课都不能现场编程,只能纸上谈兵,照本宣科,在教学过程中自然难以理论联系实际。教师的软件开发能力不高,必然不会重视学生的软件开发能力的培养,也无法培养学生的软件开发能力。 (3)教学方法老套。教学方法有待改进。大部分老师在教学过程中重理论轻实践。一方面,老师将教学重点放在程序语言细节讲解,忽视实际案例分析,无法调动学生的学习积极性。长此以往,学生对软件开发的意义、框架、方法、思想都难以整体把握,大量平淡枯燥的代码迅速削弱学生对软件开发的兴趣。另一方面,大部分老师在教学过程中忽视学生实践能力的培养,不给学生提供自己动手独立思考的机会,语言类课程的教学,实验课一般完成的多是验证性实验,很少或者几乎没有设计性和综合性的实验,学生在学习的过程中体会不到成就感,当然谈不上动手能力的提高,更不可能对软件开发产生浓厚的兴趣。 (4)考核方式教条。计算机专业课的考核方式深受应试教育大环境的影响,很多院校语言类课程的考核方式都是“平时成绩+实验成绩+笔试成绩”,只是所占比例有些区别,而实验成绩无法评价一个学生的实践能力,笔试成绩更是多半考核学生的基础知识,这种考核方式使得学生重视考试,忽视应用,运用知识的意识与能力较弱。 3.培养师范院校计算机专业学生软件开发能力的建议 综上所述,要想提高师范院校计算机专业学生软件开发能力就要从根本上解决现有的问题。第一,要修订培养方案,将提高学生的软件开发能力作为首要考虑的培养目标,不但要增加学生实践的课时安排,还要主动为学生创造实践的机会,比如安排课程设计,与企业联合,建设实训基地等。第二,要加强教师自身对软件开发的重视,同时要提高教师的软件开发能力。让教师在教学过程中带领学生结合实际情况开发实用的软件,激发学生学习的兴趣,让学生体会软件开发的意义和成就。第三,要改进教学方法,开展目标驱动教学,比如每门课程都有教学任务与实际应用结合紧密的软件系统设计和实现的目标,将学生分成多个小组,然后每次课的实验任务就是让学生运用本章所学的知识去完成本系统的一部分,课程结束后,每个小组的学生都可以收获到一个自己亲手设计和实现的软件系统。第四,要改革考核方式。考核方式不只是有笔试一种,可以采用分组进行课程设计和答辩相结合的方式。 总之,要想提高师范院校计算机专业学生的软件开发能力,就要学校、教师和学生同时行动起来,确定明确的目标,加强软件开发意识,调动学生的积极性,让学生了解软件开发的意义,加深软件开发的意识,参与软件开发的过程,从而提高自身的软件开发能力。 软件开发专业论文:计算机专业软件开发能力的培养策略 摘要:软件开发能力已成为计算机专业学生应熟练掌握的一项重要技能,我院针对当前社会对软件人才的实际需求,制定了科学合理的教学方案。本文介绍了我院的培养策略以及实践效果。 关键词:软件开发;能力培养;教学方案 1引言 随着计算机硬件、软件、网络等信息技术的快速发展,计算机已由最初单机计算为主发展为现在以网络化信息处理为主,功能不断增强,性价比不断提高,应用范围不断扩大,推动信息社会快速发展,因此社会需要大量高质量的软件产品,更需要大量高素质的软件人才。据前程无忧网统计,如图1所示,该网站2006、2007年软件开发相关的岗位总数分别是33653、42177个,对各类软件人才的需求量稳步增长,其中,高级软件工程师的岗位数增长最快,增长了1.6倍,说明市场更加欢迎高级的软件人才,以后企业间的竞争是高级人才的竞争。调查显示,2007年中国软件产业存在至少20万软件人才缺口,并且这个缺口还以每年20%左右的速度增长。IT人才的短缺严重阻碍着中国IT产业的发展。教育体系有跟不上市场需求的危机,因此如今许多IT培训机构的业务非常火暴。 图1 2006年、2007年前程无忧网的软件开发岗位数比较图 计算机专业培养学生的目标主要是系统掌握计算机的基础理论,学习计算机先进的设计、开发技术,成为具有良好的综合素质、较强的创新与实践能力的专业人才。软件开发能力是计算机专业学生应具备的重要的、基本的技能。近年来,软件人才已成为当今社会最紧缺的人才之一,一方面说明当今社会对软件人才的刚性需求,另一方面说明当前高校培养的合格的软件人才数量不足,而我国许多高校计算机专业的招生规模不断扩大,但教学质量并没有提高。主要表现在学生基础理论不扎实、应用型知识缺乏、动手能力不够、自学能力不强和软件开发经验不足等方面,因此必须加强计算机专业学生软件开发能力的培养。信息产业部日前公布的一份软件产业发展规划显示,2010年中国软件产业销售收入预计将达到13000亿元人民币。软件行业期望新的从业人员应该具备以下三个重要特征:①扎实的概念基础和技术技能,从而能够适应不断变化的IT行业;②获得行业实际项目开发所需的技术和经验,熟练掌握编程的核心技能、规范和有关工具;③具有沟通与协作技能以及团队合作精神。下面从教师和学生两方面入手,分别探求软件人才的培养方案。 2教师是教学质量的保证 2.1教师要重视软件开发 目前许多教师重视读学位、写文章,轻视软件开发实践,因为后者不但辛苦,且不容易被大家认可,如在高校评职称时,写一篇普通文章强过开发一个优秀软件,显然两者的技术含量与付出的劳动都不成正比,但从长远的角度看,软件开发有益于教师的科研与教学,如笔者在读博期间研究一种综合算法,需要编写许多软件工具,构建算法实验平台,因此软件开发能力是进行算法研究的前题。 2.2教师软件开发水平有待提高 目前不少教师缺乏软件开发经验,难以理论联系实际,只能纸上谈兵,照本宣书。笔者开发过大量高质量的软件系统,授课时经常结合自己开发过的一些软件项目讲解算法与数据结构与软件工程等课程,有许多经验和方法都是在长期实践中领悟而得,学生对此非常感兴趣,从中受益匪浅。学生不仅学到了软件开发知识,还掌握了软件开发的方法,增强了对软件开发的信心。你若没有编写过大量程序,就很理解面向过程(Procedure-Oriented)、面向对象(Object-Oriented)、面向方面(Aspect-Oriented)与面向服务(Service-Oriented)等软件设计方法的思想并在项目中灵活运用,也无法体会设计模式(Design Pattern)的精妙之处。 2.3改进教学方法 如笔者在讲授Visual Basic(VB)与Visual C++(VC)等课程时,教学方法如下。 (1) 改革课程考核指标 为引导和鼓励学生多动手,加强软件开发实践,在学期初就公布成绩计算方案,如:总成绩=笔试成绩×60%+实验成绩×20%+软件项目成绩×20%。软件开发能力很难用一份试卷反映出来,不仅要考查算法理解与运用的能力,还要考核动手实践的水平。实践证明,通过软件项目的开发,能充分反映学生的综合素质,也能准确全面地了解学生对知识和技能的掌握情况。 (2) 教学初期强调对编程细节的指导 学生尚未入门时,要具体指导,最好用多媒体讲解,教师应现场编程。有些教师担心上课时编程出错,就将程序放在幻灯片上,上课时一闪而过,教学效果不理想。教师现场编程对教师提出更高要求。编程水平是软件开发水平的基础,笔者讲授任何一种语言都是边讲边编程,有时还会结合新算法,自由发挥,考查学生的理解能力,当然编写的程序有时也会出错,通过现场代码调试或查看帮助系统,很快就能解决问题。学生不仅要学习编程,更要学习教师分析问题和解决问题的方法,因此教师编程的全过程就显得非常重要。 (3) 教学后期要加强软件项目的开发 教师可先演示编写一个小软件。现在不少学生喜欢玩游戏,为增强学生的兴趣,笔者就用VB、VC编写过俄罗斯方块等游戏软件,学生们觉得很好玩,于是许多学生都编写了游戏程序,寓教于乐。其实一个小小游戏程序几乎包含了软件开发的所有领域,如系统分析与概要设计、可视化界面设计、游戏规则的算法设计、多媒体编程,也可能涉及数据库或组件设计与编程,如果是网络游戏还涉及网络编程、软件调试与测试、制作软件安装程序、编写相关文档。学习过程中提倡学生相互讨论,互相帮助。现在互联网的信息非常丰富,学生遇到的多数问题都可在网上找到答案,可以说软件开发可以离开教师与书本,但决不能离开互联网。 (4) 课程设计或毕业设计的选题要有现实意义 鼓励或要求学生开发一些真正的软件项目,其原因主要有:①学生觉得更有现实意义;②软件需求更为实际,需要学生实际调研后,整理、分析、总结出用户的真正需求,软件要求相对较高;③当用户使用时,更容易发现软件的Bug和设计的缺陷;④有效避免学生抄袭已有代码蒙混过关。总之,这样更能反映并提高学生的软件开发水平。爱尔兰通过发展教育、培养人才、吸引软件人才和大批跨国IT公司,促进软件产业发展,从30年前的一个农业小国,一跃成为世界软件出口第一大国。最近有一位在爱尔兰的中国留学生曾向笔者请教毕业设计的问题,他说本科毕业设计是开发一个购物网站,技术含量不高,但很实用,经过数月努力圆满完成,可硕士毕业设计遇到了技术难题,设计内容是用Java开发可以操纵手机的PC程序。这个课题很新,也很实用,这也是笔者在江苏省自然基金网上项目评审系统中开发过的一个软件,主要用于联系评审专家,只是我是用C++开发的。该软件涉及到系统底层的开发,如串口通信、手机的AT指今、通信数据包与通信议协的分析与处理、通信内容的数据挖掘与智能处理;该软件还要考虑Java操控操作系统的底层和C++系统向Java系统的移植。这说明了爱尔兰的计算机教育中,毕业设计课题来源于社会,有较强实用价值。 3学生是学习的主体 3.1学生应保持良好的学习心态 (1) 学习是一条漫长的道路 软件开发的学习是一个循序渐进的过程,不可急于求成。现在不少学生不太爱学习基础课程和钻研技术,学习不踏实,总想找些速成的学习方法。一部分学生认为大学里学习的算法与数据结构等课程不实用,还不如就学VB和数据库更能直接派上用场;还有一部分同学瞧不起程序设计工作,还不如学习项目管理,可以管理程序员工作,有地位,工作轻松,收入又高,因此把学校的课程弃之不顾,主攻管理学。前一类的人是急功近利,因基本功不扎实,发展后劲不足;后一类的人是好高骛远,本末倒置,不懂软件开发的项目管理,只能是纸上谈兵! (2) 不要害怕走弯路 软件开发中充满智力与耐力的挑战,如何设计更为精巧的算法,就如同智力游戏。书写、整理软件中的大量代码与文档,没有足够的细心与耐心,就会半途而费。在学习软件开发的过程,经常或多或少会走一些弯路,但这不是坏事,因为以后会有意避免或少走这样的弯路。笔者在软件开发初期就经常走弯路,有软件工具选择不当,如将.Net改为Java;有欲速则不达的,如为简化编程使用现成报表系统,结果有些功能无法实现,最后只好编写近万行代码,开发了通用报表系统;还有技术使用不当,在一些专家的鼓动下使用了一些“最新技术”,殊不知这些最新技术隐藏了许多问题,这对软件系统是致命的,因此软件项目开发与科学研究不一样,不要选用最前沿的最新技术,而要采用成熟的主流技术。 (3) 兴趣是最大的学习动力 如果你对软件开发不感兴趣,整天面对电脑,输入代码,不停思考问题,肯定会无聊和痛苦的。据统计,中国35岁以上程序员只占5%,其中一个主要原因就是当程序员长期从事软件开发时,如果没有兴趣导向,就难以坚持,最终只能选择放弃。而国外许多软件大公司,年长的程序员却很多,主要还是他们热爱这个职业。笔者对软件开发很感兴趣,对每个技术细节总想追根求源,因为理解,学习效率倍增,开发软件的数量与质量也在不断提高。在学习新技术或开发有挑战性软件项目的过程中,会有一种满足感与成就感。当然还要消除学生对软件开发的神秘感,当他完成一项软件时,就会了解软件开发的全过程,且觉得很有意思。 3.3实践为主,注重积累 软件开发是高强度的脑力劳动,不仅要加强理论学习,更要重视实践。只有编写过大量程序之后,才能体会出软件开发的精髓。经验来自实践。软件开发中会产生问题和错误,若能解决好,可上升为经验,而这些经验是书本中学不到的。经验与代码的积累在今后的软件开发中尤为重要,时常会产生事半功倍的效果。笔者在开发软件时,构建了许多类库、函数库与通用组件,如通用查询、报表、动态界面、数据库与Office操作等组件,提高了软件开发的质量与效率。很难想象一个没有任何实践经验与代码积累的程序员可以快速开发出高质量的软件系统,这也是现在不少用人单位要求应聘者要有多年软件开发经验的原因。 3.4突出学习重点 针对学生的兴趣、特长和软件人才预期的需求热点,有选择地学习相关内容。软件知识与技术名目繁多,不可能全部学完、学精,对于需求热点可以查看一些IT人才网,多数技术较为相似,万变不离其宗,学习重点相对稳定,主要有: (1) 精通一门编程语言。从目前网络版软件主要分为C/S(客户/服务器)模式与B/S(浏览器/服务器)模式,前者可学习C++、Java、Delphi(Pascal)、C#等编程工具,后者可学习JSP(Java)、.Net(C#)、ASP、PHP等编程工具。随着互联网快速发展,目前B/S模式占据主流地位,其中Java/ J2EE和.Net人才成为热门。但对于计算机专业的学生,C++语言是一定要学好的,它是许多核心系统的唯一语言。当然Java语言是全球最热门的语言,主要原因是Java具有跨平台、开源、安全等方面的强大优势。 (2) 熟练掌握一门数据库。如Oracle、SQL Server、MySQL,能灵活使用SQL语言和编写存储过程、触发器,并能将它与前面的编程语言相结合。多数系统都与大量数据有关,因此必须使用数据库技术,最好能够掌握数据库的维护与优化技术,以提高系统的性能。 (3) 深入研究数据结构与算法。有些软件系统对性能比较敏感,因此可提出更优的数据结构与算法,从而满足系统的性能要求;它还是研究核心技术的关键。 (4) 学好英语。目前大部分第一手的技术资料都是英文的,且随着外资软件企业与软件外包项目的增多,对英语口语与写作能力提出了更高的要求。学生平时应多看一些英文版计算机教材和英文技术资料,这样可以学习到最新知识与技术,更好理解作者的思想,也培养了英文阅读能力,对以后工作也会有帮助。如不少学生进入外资企业或软件外包公司后,相关资料几乎都是英文的,有时还要与国外客户或技术员开视频会议,发送E-mail等。 如果对MIS系统感兴趣,可重点学习数据库的管理、开发与优化技术;如果热爱网络通信,可重点学习网络通信与安全技术;如果有绘画特长,可选择网页、游戏或软件的界面设计;如果有编程天赋,可重点研究算法的设计与优化;如果想成为软件高级人才,可学习系统分析与架构设计;如果觉得编程水平一般,可从事动态网页设计或软件测试等。然而作为计算机专业的学生,应努力从事较高技术含量的软件开发,进一步拓宽知识面,掌握软件开发技术的全貌,优化知识结构,提高综合素质,这将有益于今后的就业与事业的发展。 3.5加强自学能力的培养 有人认为软件技术发展很快,软件人才被淘汰也快。然而解决该问题的最好方法就是学会如何自学,一门有生命力的技术,其发展必定很快,相关人才优胜劣汰,竞争激烈,如何保证永不落伍,唯有不断学习。如果完全依靠教师讲授,显然是不够的,必须强化自学能力的培养。笔者深有体会,本科是学习物理专业,多数计算机相关课程与软件技术全部是自学而成,对于目前软件技术的学习与研发游刃有余。学习一门新的软件开发工具或技术,笔者通常是先买一本由浅入深的书,再从网上或光盘上找到多媒体教学课件,边看、边听、边想和边练,将重点内容学完后,再找一个相关的软件项目,用该软件工具或技术进行开发,这个过程会发现许多意想不到的难题,通过研究官方帮助与网上的相关资料方可解决,当项目完成时,对学习内容的理解与掌握又深入一大步。据IT168统计,软件开发者学习.NET技术的主要渠道中,自学占69.4%。 4结束语 信息时代的许多领域都需要计算机专业人员,他们不是一般的计算机操作员,而是计算机硬件与软件的研发人员。目前计算机硬件已趋于成熟与统一,而软件的个性化需求却日益增强,存在巨大的市场空间,但对软件人才的要求也在不断提高,因此计算机专业的学生应勇于承担起这样的责任与使命,经过教与学的共同努力,提高学生的软件开发能力,为社会培养出更多优秀的软件人才。 软件开发专业论文:从软件开发过程看高职软件专业方向的设置 摘要:高职教育的目的是培养生产活动需要的应用型人才,其专业方向划分要以职业岗位群为依据。本文依据国际公认的软件工程思想,对软件开发过程涉及的29种岗位加以分析,对高职软件专业方向的设置提出了相应的建议。 关键词:软件;高职教育;专业方向 我国的高等专科教育,从发展历史上可以分为本科压缩型、技术应用型和大众型三类[1]。所谓本科压缩型,是特定历史时期为了多快好省地培养急需的专业人才而设立的教育层次。其教学内容和专业设置完全仿照本科教育,但培养规格有所降低,学制也缩短一年。技术应用型专科是按照职业教育思路举办的教育形式,主要培养应用型人才。大众型专科教育主要包括各类成人教育和自学考试,具有宽进严出的特点。其产生的目的是为了在民众中普及高等教育。随着我国高等教育事业的发展,本科压缩型和大众型专科教育已经愈来愈不符合我国人才培养的需要。另一方面,由于经济的发展,应用型人才出现了严重的短缺。技术应用型专科教育呈现出旺盛的发展势头。这种技术应用型专科教育,就是今天我们所说的高等职业教育(简称高职)。 高职教育不是本科的压缩,其实质是要培养区别于本科的不同规格或者种类的人才,也就是应用型人才。因此,高职院校的专业设置思想必须不同于本科教育。普通高校的专业设置是以学科建设为基础,以基础学科专业为依托,以社会需求为导向,以课程建设为核心;高职院校专业设置是以市场需求为导向,以职业岗位(群)为依据,以技术含量为参数,以学科专业的交叉复合来综合研究专业的设置。[2]本文通过对软件开发过程和软件生产职业岗位的分析,对高职院校软件专业方向的设置进行探讨。 1软件生产过程及参与者角色 软件生产是软件产品形成、交付使用、维护和退出使用的全过程(即生命周期)中所有活动的总称。尽管不同的组织或实践者对软件生命周期中的生产活动的执行方式、先后顺序有不同的观点和做法,但对这些活动种类的认识是完全一致的。这是美国Rational公司在20世纪90年代所提出的统一过程(Rational Unified Process, RUP)理论[3]。 RUP将软件生产活动分为:业务建模、需求、分析设计、实现、测试、部署、环境支撑、项目管理、配置及变更管理。上述活动中,业务建模的目的是分析和理解将要使用软件的组织机构的业务活动,进而导出对软件的需求;需求活动是将组织机构或者个人对软件的需求进行发掘、归纳、表达和管理;分析设计活动通过对软件需求的分析,给出对软件的设计;实现活动将软件的设计转化为可以执行的代码、文件等最终形式;部署是将已经实现的软件形式应用到实际的工作环境中;环境支撑的目标是为软件生产过程提供适当、足够的支撑环境,如软件的开发工具和管理工具就是基本的环境。项目管理的目的是在规定的成本、限定的时间内通过验收。配置和变更管理是软件生产特有的保证质量、提高效率的重要活动。RUP同时归纳出完成上述活动需要以下29种角色――即职业岗位。 (1) 分析人员类:业务设计者、业务模型评审者、业务过程分析员、需求评审者、系统分析员、需求说明者、用户界面设计者。 (2) 开发人员类:软件架构师、架构评审者、封装设计者、代码评审者、数据库设计者、设计评审者、设计者、实现者、集成者。 (3) 测试人员类:测试设计者、测试员。 (4) 管理人员类:变更控制经理、配置经理、部署经理、过程工程师、项目经理、项目评审者。 (5) 其他角色:课程开发人员、图像艺术家、系统管理员、技术写作者、工具专员。 RUP对上述职业岗位的职责、候选者的经验和知识背景给出了详细的建议,这里不再引述。上述职业岗位的划分考虑了一般意义上一个完整的软件开发过程客观存在的角色。在一个具体的软件开发组织或者一个具体的软件项目上,这些角色不一定同时存在。另外,在实际的组织机构中,参与人员的职位名称并不总是与此一致,而且一个参与者通常会同时担任多种角色。但无论如何,这些角色种类对人员素质的要求,对我们思考高职软件教育的专业方向设置具有重要的参考意义。 2高职毕业生适合的软件生产角色 软件生产是公认的知识密集型过程。上一节列举的许多职业岗位的担任者需要深厚而综合的知识背景和较长的实践经验,属于软件生产中的高端人才。高职毕业生不适合担任这类角色。另一方面,尽管软件生产是高技术和知识密集型过程,高职毕业生也可以在其中发挥重要的作用,这是我们办高职软件学院解决软件生产人才缺乏问题的前提。那么,哪一些是高职学生可以担任的角色呢?通过对上一节所列各角色的分析和笔者的实践经验,可以得出最有可能使用高职毕业生的角色及其技能要求如下: (1) 分析类人员。需求说明者:参与需求发掘全过程,负责将需求以适当的方式描述出来,并与涉众进行沟通。要求具备软件工程基础知识,有良好的表达和沟通能力,包括写作能力;熟悉需求描述的专业技术和工具。用户界面设计者:根据用户需求建立界面原型,并对实际实现的界面给出评审和反馈意见。要求具备软件系统的操作使用知识,对需求的理解能力以及界面设计美术基础(不需要具备实现界面的能力)。 (2) 开发人员。实现者:按照项目采用的标准和设计文档要求编写软件系统的构成组件以及对这些组件进行测试。要求能够理解设计文档和标准规范,有熟练的编程技巧和软件测试的知识。集成者:对实现者完成的系统组件进行集成,并对集成活动进行计划和管理。要求同实现者。 (3) 测试人员。测试员:按照测试设计者提供的大纲设置和执行测试,评估测试执行情况,从测试错误中恢复过来。对初级测试者要求具备待测试的应用或系统的知识,具备测试和测试自动化方面的知识,具备诊断及解决问题的能力,当然最好也具有编程的技能。 (4) 管理人员。项目经理:负责项目的资源分配,管理项目运作,负责与客户或用户的沟通,确保项目在规定的时间和预算内完成。项目经理要求具有相关应用领域的经验和软件开发的经验;具有项目管理的专业知识,有较强的沟通能力及领导能力。配置经理:配置经理为产品开发组提供总体的配置管理基础架构和环境,负责日常的配置管理工作。配置经理要懂得配置管理原理,并且最好具有使用配置管理工具的经验或者接受过有关培训。配置经理必须注重细节,讲求原则。部署经理:部署经理负责产品移交工作,并在相关文档中作记录。部署经理要求有部署系统的经验,具备沟通及协调能力,计划性和行动力强。 (5) 其他人员。技术写作者:技术写作者产生最终用户支持材料,如用户指南,帮助文本,发行版本说明等。技术协作者应具备技术写作的经验或受过相应的培训。具备帮助系统开发和网站建设的经验或培训经历。最好具备所写作领域的背景知识。同时还要求有较强的沟通能力。图像艺术家:图像艺术家创建作为产品组成部分的艺术作品。图像艺术家必须有创新设计领域的历练。同时也必须具有相关产品生产过程的知识。相关领域的市场及公关经验对图像艺术家也很有帮助。系统管理员:系统管理员角色维护软硬件开发环境,进行系统管理、备份,等等。担任此角色的个人要求对项目所使用的特定硬件和软件组件以及他们之间可能存在的依赖关系有较深的认识。需要对开发平台的操作系统、网络以及如安全、分布等方面的内部机制有深入理解。解决问题及诊断故障也是此角色的关键技能。 上述11种角色在全部角色中只占了约1/3,但在大型的软件生产组织中,这些角色在生产中的人数比例可能超过50%,在小型的开发组织中也不会少于30%。 3高职软件学科专业方向划分 上述11种角色,可以分为6个有内在关联的角色组。第1组:软件开发人员,主要担任实现者角色;第2组:软件测试人员,主要承担软件测试工作;第3组:系统集成与管理人员,主要包括系统集成者、项目经理、配置经理、部署经理等;第4组:文档写作人员。包括需求说明者、技术写作者;第5组:美工。包括用户界面设计者、图像艺术家;第6组:系统管理员。这六个组别,就是六种就业方向。我们在培养时可以有针对性地在这6个方向上组织教学。如果把培养这6个角色组的专业方向分别命名为软件开发、软件测试、软件管理、技术作家、软件美工、系统管理,根据上一节对角色的要求,我们可以对各专业方向的培养重点给出基本的描述。 (1) 软件开发方向:重在培养学生程序设计的技能,并理解软件生产过程,要求掌握几种具体的软件开发工具(或环境)的使用。 (2) 软件测试方向:重点培养学生的软件测试技能,并了解软件生产全过程,要求学生掌握集中具体的软件测试工具(或环境)的使用。 (3) 软件管理方向:使学生具备软件开发的基本知识,重在培养学生的管理能力和通晓软件管理的知识,掌握管理工具的使用。 (4) 技术作家方向:让学生理解软件和软件产品生产过程,同时具备技术写作技能,掌握有关工具的使用。 (5) 软件美工方向:让学生理解软件和软件产品生产过程,同时具备程序界面和美术作品设计技能,掌握有关工具的使用。 (6) 系统管理方向:重点在使学生对计算机系统硬件、操作系统、网络等方面有深入了解,能够熟练操作和管理相应的软硬件系统。 上面列举的是技术方面的培养要求。实际上,在教学中还要将对学生非技术能力和基本素质的培养贯穿于始终。这包括沟通能力、团队精神、纪律、职业道德等。学生的素质实际上是技术和非技术两方面能力的综合。在制订教学计划时,要考虑既能让学生马上承担实际的工作,也要为他们进一步的学习打下基础。我们可以将用人单位的许多岗前技术培训落实在教学中,同时,也为每个专业的学生的职业发展,制定从初级到高级的路线图。 上述6个专业方向的生源,(4)、(5)两个方向既可以招文科生,也可以招理科生。其他方向主要招收理科学生。课程设置时,如果将全部课程分为公共基础课、专业基础课、专业课三个模块,则全部专业方向共享公共基础课,(1)、(2)、(3)方向和(4)、(5)方向可以分别共享两组专业基础课,系统管理方向要单独设置专业基础课。各方向的专业课程则要根据各自目标确定。 由此可见,本文提出的专业方向设置方案既与现有的专业设置思想吻合,也更加有利于高职院校软件人才的培养,同时对学生再学习能力的发展也有帮助。 4结语 通过对软件开发过程和参与者角色(即职业岗位)的分析,高职院校软件专业可以设置软件开发、软件测试、软件管理、技术作家、软件美工和系统管理等6个专业方向。这6个方向的毕业生毕业后可以担任软件生产过程中适合高职毕业生的多种角色。这种专业方向设置方案不仅与现有的专业设置思想吻合,也有利于高职院校软件人才的培养。 软件开发专业论文:软件开发专业“工学结合”的人才培养模式 摘要:为促进软件开发专业的人才培养和专业建设,根据“工学结合”人才培养模式的现状、特色及我院具体情况,探讨软件开发专业“工学结合”人才培养模式,重点阐述培养模式的实践方案和实践内容,并对我院的实践成果进行简单评析。 关键词:人才培养模式;工学结合;软件开发专业 “十五”期间,我国的职业教育迎来了难得的发展机遇。但是,职业院校的人才培养模式和教学质量仍然无法有效满足经济社会发展和用人单位需求的变化,人才培养质量与用人单位的需求存在差距。高等职业教育如何达到“培养高级应用型人才”的目标,还在研究、探索之中。针对我国应用性高校人才培养的现状,国家提出了要在实践教学、“工学结合、校企合作”、“双证”制度、“订单式”培养等各方面创新人才培养模式。其中,“工学结合、校企合作”的人才培养模式就是将学习与工作结合在一起的教育模式。它是以职业为导向,充分利用学校内、外不同的教育环境和资源,把以课堂教学为主的学校教育和直接获取实际经验的企业工作有机结合,贯穿于学生的培养过程之中[1]。 “工学结合、校企合作”的人才培养模式,不仅能增加学生的实践锻炼机会,更重要的是它能使学生感受到真实的工作场景,学到真正的技能。学生在校内以受教育者的身份,根据专业教学要求参与各种以理论知识为主要内容的学习活动,在企业及公司根据市场需求以“职业人”身份参与所学专业相关联的实际工作[2]。这种教育模式的目的是提高学生的综合素质和就业竞争能力,同时提高学校教育对社会需求的适应能力。 目前,国家积极提倡高等职业教育院校进行“工学结合、校企合作”教学模式的实践和探索,各院校都在致力于找出改革中的重点和难点,建设一批高水平的师资队伍,改革教育教学方法。因此基于“工学结合、校企合作”的软件开发专业人才培养模式的研究与探索颇具价值。 1 “工学结合”人才培养模式 1.1现状 “工学结合、校企合作”的人才培养模式是一种被国内外以培养应用型人才为目标定位的、高等学校所广泛采用的、相对成熟的人才培养模式。它是在人才培养全过程中,以培养学生的全面职业化素质、技术应用能力和就业竞争能力为主线,充分利用学校和企业两种不同的教育环境和教育资源,通过企业与学校的长期合作和双向互动,将在学校的理论学习、基本训练与在企业的实际工作经历有机结合起来实现高素质高技能人才培养。较为国人所熟悉的、对我国高等教育发展有着较大借鉴作用的国外的人才培养模式有北美国家的“合作”教育、英国的“三明治”教育、德国的“双元制”教育、日本的“产学合作”模式、新加坡工艺学院的“教学工厂”模式和澳大利亚的“技术和继续教育学院”模式等。而国内在借鉴了国外成功经验的基础上,也有了上海工程技术大学的“薄三明治”教育、江汉石油学院的“工学交替311”合作教育、武汉理工大学“工学交替,预就业”的“611”教育等人才培养模式[3]。但是,我国目前在软件开发专业尚未形成以职业资格标准为依托,按照“工学结合、校企合作”要求建立起来的完备的职业教育课程标准、课程体系。 1.2特色 1) 人才培养模式突出实用型人才教学改革的难点和重点,以凝练软件学院核心竞争力为目标,敢于面对与企业合作难、共同开发课程难的现实,探索软件人才培养模式改革的路子; 2) 人才培养模式主要以提高学生职业能力为目的、以提高就业率为导向,将不同目标的达成按照不同的教学方法和手段进行。 2推进“工学结合”人才培养模式的基础 郑州大学软件技术学院是河南省唯一的一个国家级示范性软件技术学院,有较好的师资条件和先进的软硬件环境,定位于培养实用型的软件人才,在软件开发专业的教学计划的制定与实施、实训环节的制定与实施、培养模式等方面进行了大胆探索与实践。经过几年的教学运行,在课程体系、课程内容、教师队伍建设、实训环节等方面取得了一定的教学成果。 学院从2005年开始招收软件开发专业学生,学院领导十分重视专业建设。在几年的教学实践中,大家积极地进行教学改革,取得了一定的成绩。主要有以下几个方面: 1) 根据行业发展,调整教学计划。从2004年建院开始,学院每个学期都进行教学研讨会,根据计算机行业发展的需求及要求,聚集全院老师及实训机构相关人员进行教学计划、教学内容、教学方法及实训体系的研讨,探索适合于用人单位的人才培养模式。 2) 深化教学改革,更新教材内容。2007年6月,为了能够紧跟计算机行业,特别是软件行业的发展,学院及河南省其他高职院校的老师与河南省科学技术出版社合作,成立了21世纪高职高专软件技术专业规划教材编写委员会,编写了《Web程序开发》、《Java Web开发》、《面向对象的数据结构(Java版)》等教材。这套教材的出版,有效地解决了高职高专相关教材短缺的问题,为专业教学提供了保障。 3) 开展校企合作,建立校内、校外实训基地。学院有专用实验机房,配备有4 000多台计算机,并配备专职实验员20名,能较好完成学生的实训计划。另外,学院在校内实训基地与校外实训基地上投入了大量的人力和物力,建成了多个条件和设施一流的校内外实训基地,较好满足各个专业学生的实践教学要求。学院通过多种途径与实训机构及企业建立合作关系,包括厦门万策、成都华迪、北京中软、上海达内和郑州慧文等,为学生提供专业能力实践及就业方面的帮助。 4) 重视师资队伍建设。学院软件开发专业具有结构合理、教学经验丰富的师资队伍,很多教师有着丰富的教改经历,对教学有着自己的心得。另外,为适应高职教学要求和本专业教学需求,快速提高教师的教学业务水平,我院不断派出教师外出进修培训。几年间,专业教师参加的各类培训、进修、研讨会共计50人次,通过培训、进修,有效地提高了师资队伍的水平,使教师的教学、科研能力得到了提高。 5) 加强学生实践能力培养。学院软件开发专业自开始招生起,生源一直不错,学生的基础也比较好,学习积极性比较高。为强化学生实际动手能力的培养,学院鼓励学生参加各种大赛,多次获得“挑战杯”等多项国家级大赛的一、二、三等奖。 这些条件为我院软件开发专业推进“工学结合”的人才培养模式奠定了基础。 3软件开发专业“工学结合”人才培养模式的实践 3.1实践目标 通过对“工学结合、校企合作”的人才培养模式的探索,进一步明确软件开发专业的培养目标,在课程体系设置、实训基地建设、师资队伍建设、毕业生就业以及教学管理等方面进行研究和探索,建立一套切实可行、效果良好的职业教育的教学计划、课程体系、课程内容、教学模式等解决方案,提高学生综合能力,尤其是实践能力,为提高学生就业率作努力。具体而言,包括以下几个方面:1) 进一步完善和改进软件开发专业课程体系和人才培养方案;2) 充分利用校内外实训基地,工学结合、校企合作,进行项目化教学;3) 研究适合于“工学结合、校企合作”人才培养模式的教师团队;4) 研究如何对不同的教学内容使用不同的教学方法;5) 提高学生的实践能力和就业竞争力。 3.2实践方案 基于“工学结合、校企合作”的软件开发专业人才培养模式改革,就是在教学团队、教学模式、课程体系、课程内容和实训基地等方面进行探索和实践,为提高学生的综合能力及就业率而进行的改革。为此,我院实施了多项有针对性的措施:在全体教师中明确基于“工学结合、校企合作”的课程教学是高等职业院校课程建设与改革的方向;学院领导对“工学结合”教学改革模式高度重视,多次召开教学改革研讨会,支持教学改革的氛围;选择合理的师资结构从事教学工作,包括专任教师和企业高、中级职称技术人员,为校企双方的合作机制创新研究和实践教学机制创新研究提供充分的技术力量保障;进一步加强与实训机构的合作等。 在多方支持和努力下,我院的“工学结合”人才培养方案出台,具体实践方案如图1所示。 该方案主要包括以下几个方面:1) 重点进行理论准备和文献研究,利用文献研究法,调查和查阅各个院校软件开发专业现有的基于“工学结合、校企合作”的人才培养模式的有关文献,了解各个院校在教学团队、教学模式、课程体系、课程内容和实训基地等方面的改革进展;2) 通过与相关企业及实训机构的合作,进行人才培养模式的创新研究,提出软件开发专业的人才培养模式方案;3) 通过实践及重新的调查修正,制定出合理的“工学结合、校企合作”的人才培养的课程体系和实训计划。 3.3实践内容 郑州大学软件技术学院立足软件开发企业的人才需求,建立软件开发专业“工学结合”人才培养的新模式。具体做法如下:1) 引入社会力量参与学科专业人才的培养。主要体现在培养方案的制定、教学活动的组织、实践指导、就业指导等方面与实训机构及就业单位深度合作。2) 灵活的课程设置。对于软件开发专业第三学年的专业必修课程根据软件专业发展的方向及趋势,及时更新。3) 将学生的实训内容职业化,并在时间上给予充分的保证。学生在两年的基础课程学习之后,进行一个月的短训,使其能够了解软件企业开发流程和规范,为专业必修课的学习打下坚实的基础;另外,在最后一年的实训中,实训内容充实且具有职业性。 近几年的实践主要围绕以下几个方面展开: 1) 专业培养模式的改革。采用3+1的校企联合培 养模式。前三学年教授基础课程及专业课程,主要由校方完成;后一学年为专业方向课程及应用的实践,采用以企业为主,由学校与企业共同完成的模式。 2) 专业课程体系的改革。在前三年的基础课程及专业方向课程的教学中,专业必修的基础课程为两年,改革第三年的专业必修课程,根据软件专业发展的方向及趋势,及时更新适合软件技术发展的专业课程。 3) 专业实训环节的改革。改革专业的实习、实践,增加校内、校外的实训环节。每一学期结束后,进行一个为期二周的课程实训;在前两年的专业必修的基础课程结束后,进行为期一个月的短训;在第三年的专业必修课程结束后,进行为期一年的长训、实践及毕业设计。 4) 专业技能内容的改革。加强学生的基础技能和核心技能的培训。基础技能主要包括专业外语能力、专业应用文写作能力、Java或 .Net的编程能力等。核心技能主要指桌面或Web的设计和开发能力、数据库应用开发能力等。 5) 教学团队的改革建设多样性的教学团队。教学团队中既有专职教师,又有外聘教师,还有一定比例的教师来自于企业。来自于企业的讲师有着丰富的软件开发经验,而外聘教师及来自企业的教师的思想、知识与能力素质本身就具备了“工学结合、校企合作”的特点。 3.4实践成果 我院已对软件开发专业2006、2007级学生进行“工学结合”的人才培养模式试点,并推广到我院所有的本科专业。直接受益人近3 000人。经过几年的实践,取得了较好的成效,具体如下:1) 创新了软件开发专业人才培养模式;2) 建立了适应“工学结合”的软件开发专业人才培养课程体系;3) 制定了完善合理的实训方案;4) 培养了学生的综合能力,并提高了本专业学生的就业率,2006级软件开发专业学生就业率高达90%以上。 4结语 软件开发专业人才培养模式的探索与实践是发展我国软件产业的迫切需要,实践经验证明“工学结合”的人才培养模式具有较强的生命力,可较灵活地构建社会IT 业界所需的专业课程体系,我们相信它必将对新形势下高等职业教育的发展产生深刻影响。 软件开发专业论文:基于VF环境的财会专业学生软件开发能力的培养 [摘要]财会专业的学生在学习会计信息系统这T课时,除了要熟练掌握会计软件的操作,还要知道软件开发背后的原理,并能利用软件开发工具解决具体会计问题。本文借助Visual FoxPro这一工具,以银行对账中“删除已达账”为例探讨了其功能的实现。 [关键词]Visual FoxPro;银行对账;删除已达账;企业对账文件;银行对账文件 1前言 会计电算化人才缺乏是制约我国会计电算化事业进一步发展的关键环节。会计电算化人才可分为不同层次,具体可分为系统操作人员、系统维护人员、程序设计人员和系统设计人员四级,且目前多为层次较低的软件操作人员、维护人员,而高层次的程序设计人员、系统设计人员数目寥寥。笔者认为,高等院校会计信息系统课程的教学目标不能等同专科院校,如果仅仅满足于使用会计软件进行记账、算账和报账等一般性会计工作,将失去和专科院校竞争的优势。 “授人以鱼不如授人以渔”,财会专业学生还应培养其软件开发和维护的技能。培养学生软件开发技能,绝不能照搬20世纪80年代的教学模式,让财会专业的学生花费大量的精力去编程序,而应侧重系统分析和系统设计,通过软件开发技能的培养,让学生知道软件的操作步骤,软件开发人员的思想过程是怎样的。如何在实验教学中培养学生的软件开发技能呢?笔者结合教学经验,充分考虑会计信息系统属于会计学与计算机科学交叉学科的特点,设计了Visual FoxPro环境下“删除已达账”功能的实现这一实验项目。 银行对账即银行存款清查,是指将银行存款日记账的账面余额与开户行转来的对账单的余额进行核对,以查明账实是否相符。不相符的原因通常有两个方面:一是双方或一方记账有错误,二是存在未达账项。银行对账是保证企业资金安全的重要手段,也是财会专业学生必须掌握的专业知识。 大多数商品化会计软件都是用数据库管理系统设计开发的,企业的银行存款信息及银行转来的对账单信息分别存放在后台的两个不同的数据库文件中。银行对账功能的执行,其实质就是在这两个数据库文件中找到相同记录的过程;而银行对账后的“删除已达账”就是将这两个数据库文件相同的记录删除的过程。 随着商品化会计软件功能的逐步完善,相应的数据库也是越来越大而复杂,比如国内常用的用友软件就经历了小型数据库Access、中型数据库SQL Server、大型数据库Oracle这一过程。Visual FoxPro数据库管理系统,是Microsoft公司推出的数据库开发软件,用它来开发数据库,既简单又方便,易于为初学者掌握。因此,笔者在设计实验时考虑用VisualFoxPro这一工具。 2实验设计 2.1实验目的 (1)培养软件开发的技能,使学生知道如何生成会计软件以及软件开发人员的思想形成过程。 (2)深刻体会Visual FoxPro程序设计中的代码编写与调试运行,学会使用系统给出的错误提示进行分析、判断,不断发现问题与解决问题。 (3)充分理解结构化系统开发方法中系统分析、系统设计、系统实施这三个阶段的关系,深刻认识在数据流程图转化为模块结构图的基础上,如何利用Visual FoxPro工具进行系统实施的过程。 2.2实验原理 以图1计算机银行对账数据流程图为基础,在Visual FoxPro中建立企业对账单、银行对账单两个数据库文件并录入相关记录,并通过运行Visual FoxPro中已建立的“删除已达账”程序,实现删除企业对账单与银行对账单两个数据库文件中相同的记录。 2.3相关的课程知识 2.3.1Visual FoxPro数据库管理软件 (1)利用菜单设计器设计菜单,包括创建一级菜单及其子菜单、创建过程并进行编辑。 (2)利用表设计器设计数据库文件,主要包括建立字段及设置字段类型、长度等,并添加数据库文件中的记录。 (3)菜单的预览、菜单文件的生成并运行。 2.3.2银行对账 银行对账的过程如下(如图1所示): (1)当企业收到银行提供的纸质对账单后,手工录入对账单的信息,系统自动保存在后台的银行对账文件中;当企业与银行联网时,企业通过网络获取银行对账单的信息并直接保存在银行对账文件中。 (2)通过“对账”处理,系统自动将银行对账文件和企业对账文件中的记录进行核对。 (3)通过“输出对账结果”,系统自动输出“余额调节表”“已达账项”“未达账项”。 (4)通过“删除已达账”,将银行对账文件和企业对账文件中相同的记录删除。 2.4实验步骤 2.4.1前期准备 (1)建立银行对账文件和企业对账文件两个数据库文件。包括“科目代码”“账号”“对账单日期”“摘要”“借或贷”“金额”“已达标志”等几个字段。 (2)编写两个数据库文件中的记录,且必须有相同的记录。需要注意的是,执行对账操作后有对上账的(已达账)和未对上账的(未达账)的记录,因此,两个数据库文件中各条记录的“已达标志”字段需分别写入“T”(true)或“F”(false)。 软件开发专业论文:虚拟装配及运动仿真软件开发在专业课教学中的应用 摘要:开发专业课教学中主要机器设备虚拟装配及运动仿真软件,使学生在学习专业课机器设备时更加直观的了解其结构原理,为实际操作打好基础,保证学生专业课的学习更加扎实、有效。 关键词:专业课教学;虚拟装配;运动仿真;开发 职业院校的最大特点,就是培养学生既要有一定的理论知识,又要有较强的实际动手能力。毕业生到单位后能很快适应本职工作,成为应用型的高技能人才。学生实际动手能力的提高主要体现在专业课的教学中,多年来由于受各种因素的影响,专业课的教学效果并不能令人满意。究其主要原因是现有专业课教材中许多装配图较为复杂,有些装配图不仅学生看不懂,新走上教学岗位的年轻教师也感到吃力,这些都直接影响了学生学习专业课的积极性。对此,尝试开发专业课主要机器设备虚拟装配及运动仿真软件,能使学生直观的了解机器设备的结构原理,进而进行虚拟装配,在虚拟装配熟练的基础上带动实际操作,从而改善专业课的教学效果。 一、以前专业课教学存中在的两种倾向 (一)专业课偏重于理论讲解,学生缺乏实际动手操作能力 1.近几年,由于招生规模的不断扩大,学校原有的实训条件已远远不能满足学生实训的需要,本该在实训车间完成的课程,由于实训条件有限,机器设备及其他维修课程不得不改为在教室里进行理论讲解; 2.新老教师交替更新,一些实践经验丰富的老教师退休或调离,许多新的、高学历的年轻教师走上讲台,他们理论功底扎实,但大多缺乏实践动手能力,因此,他们更偏重于将专业课教学改为在理论教室讲解; 3.实际操作耗能耗材,操作不当容易造成机器设备损坏,实训成本较高,在学校教学经费比较紧张的情况下,学校只有压缩这部分经费。因此,本应该在实训车间完成的专业课教学只能在理论课堂讲解,使得原本比较简单的机器设备结构、原理变得复杂、抽象不好理解,许多学生觉得专业课教学枯燥无味,有些干脆放弃专业课的学习。 (二)强调学生动手实践,忽视专业课教学质量的提高 为了改变这种单纯理论教学现象,提高学生实际动手能力,学校将专业课教学改到实训车间或到企业去上,这些做法虽然较前面有一定的进步,但通过实践发现还存在一些不足。主要表现有两点: 1.许多实习指导教师多年来养成侧重于实际操作的习惯,理论讲解较少,在简单讲解完机器设备的结构、原理后,让学生去实际拆装,学生只会机械地模仿拆卸装配,拆卸方法不清、操作盲目。加上学生对机器设备的结构、原理了解得并不充分,学生操作时经常不按拆装程序操作、出现野蛮拆卸,造成有些机器设备在很短的时间内精度严重受损,甚至有些干脆报废,后续班级没办法使用,达不到预期的学习目标。 2.有些学校把专业课学习放到企业进行,但企业是以生产为主,学生实习培训为辅,受生产环境影响,许多专业课的学习在企业得不到保证,使得专业课学习达不到预期效果。 二、虚拟装配及运动仿真软件的开发 针对以上专业课教学中存在的两种倾向,通过计算机辅助绘图软件使用,尝试开发专业课主要机器设备三维虚拟装配及运动仿真软件,使得学生的专业课学习更加直观、形象。 (一)确定开发小组成员及开发项目 开发专业课虚拟装配及运动仿真软件,是一项工作量大、涉及多方面知识的工作,除了要有较强的专业知识外,还要具有吃苦耐劳、勇于钻研的精神,由经验丰富的老师带领部分青年教师组成课题小组并吸收个别基础知识比较扎实的高年级同学参与其中。开发的项目本着由易到难的原则进行,从较为简单的化工管路的管件及阀门开始。如弯头、三通、大小头和管阀、球阀、蝶阀、磁力阀等,在积累了一定经验后,开发化工机器设备的各种泵,前后开发了单级离心泵、齿轮油泵、双吸泵、多级泵、磁力泵、屏蔽泵、往复泵等,在此基础上,对风机、列管式换热器等实习车间现有的机器设备进行开发。 (二)开发过程 整个开发过程步骤如下: 1.制定开发计划。为了使开发工作有序、按计划完成,开发前制定了详细的开发计划。计划包括开发各项目的时间段、主要内容、开发所需工具、量具、具体步骤及各分项目的主要负责人。 2.现场实际测绘。进入现场后,对装配体进行逐件拆卸,为了保证工作顺利进行,对每个拆下的零件编号,然后徒手绘出各零件的草图,对标准件测量其主要尺寸并确定型号,研究每个零件的装配方法并徒手画出装配示意图或装配草图,然后将机器设备恢复原位。 3.在工作室核对草图,对表达不清或尺寸不全的草图再重新核对、订正,对标准件核对型号及尺寸,理顺各草图之间的关系,保证各装配体的零部件草图及标准件、常用件型号尺寸齐全。在此基础上用计算机CAD软件画出各装配体的零件图及装配图(或装配示意图)。 4.根据零件图,用Slid Works软件画出各零件三维造型。在工作室进行二维草图绘制以及三维零件造型。为了提高效率,可将装配体的所有零件三维造型都绘制好以后,再考虑下一步装配。 5.用已经建好的三维零件进行机器设备的虚拟装配,在虚拟装配的过程中对装不进去的零件及时调整,将其尺寸及形状进行修改,然后重新装配。 6.完成装配体的拆卸及装配爆炸图,在爆炸图中分步骤将装配体装配及拆卸步骤逐项交代清楚。 7.利用Slid Works软件的制作动画功能,制作出各机器设备的拆卸和装配动画,在动画中强调拆卸和装配中注意事项及重点,以便引起学生学习时的注意。 三、采用虚拟装配及运动仿真软件在专业课教学中传授知识和技能 开发出专业课机器设备的虚拟装配及运动仿真软件后,配合机器设备的实体,指导教师在一体化教室的授课发生了根本性的变化。首先,指导教师对要拆装的机器设备进行介绍,用三维动画展示机器设备的结构原理,机器设备在在马达的带动下旋转起来,形象、直观、工作原理一目了然,增加了学生学习的兴趣和积极性,学生能够直观的掌握机器设备的结构和工作原理。其次,指导教师演示虚拟拆卸,利用Slid Works创建爆炸图,将机器设备上的零件按正确的拆卸顺序进行虚拟拆卸,在虚拟拆卸的过程中指导教师边虚拟装拆边告诉学生要点和注意事项,为了使学生真正消化吸收,对此可反复演示,(有条件的学校可让学生在电脑上反复练习虚拟装配)。第三,在学生掌握上述内容的前提下,指导教师再带学生到机器设备的实体前,实际演示机器设备的装拆过程。第四,分小组让学生实际装拆,指导教师巡回检查指导。第五,装拆结束后,指导教师及时总结,对存在的不足重新演示纠正。最后,指导教师让学生按正确的方法将机器设备装配好,恢复场地原有布局。 四、开发虚拟装配及运动仿真软件在专业课教学中的应用成效 1.通过开发专业课机器设备虚拟装配及运动仿真软件,有效地锻炼了课题组成员的综合能力,参与开发师生的徒手绘图能力、CAD绘图能力、Slid Works三维建模能力及专业知识和能力都有了显著提高。 2.通过开发和使用专业课机器设备虚拟装配及运动仿真软件,减轻了专业课指导教师的教学负担,学生掌握专业课的情况明显好转,教学成效显著。 3.减少了盲目拆卸和装配,耗材、耗能和零部件损坏情况明显改观,机器设备的使用寿命大幅度增加。 软件开发专业论文:高职高专软件开发专业实训教学方法探索 摘 要 随着近年来就业压力逐年增大,高职高专计算机软件开发专业的学生,要提升就业能力,必须提升自己的专业实践技能。目前高职高专软件开发专业的同学,在实训过程中存在哪些问题,又有些什么好的方式可以解决现在实训中存在的问题,如何通过实训切实提高同学们的实践能力。本文根据作者在高职高专实训教学过程中的经验,对如何提高高职高专实训教学效果的教学方法进行了探讨。 关键词 就业 实训 问题 改革 根据互联网资料显示,21世纪以来,高校计算机专业初次就业率连年下滑,成为社会普遍关注的问题。尤其是软件开发专业的高职类的学生,初次就业率一直不高。①首先学历是高职生就业的硬伤,专科学历无法与本科、研究生匹敌。所以,要提高高职高专学生的就业率,就只有通过提升自己的专业技能,来提升自己的就业能力。如何提升高职高专软件开发专业同学的专业技能,是我们从事这个专业教学的专业老师应该深思的一个问题,尤其是负责实训课程教学的老师,更应该思考,采用什么样的教学方法,才能让同学们更好地掌握软件开发的实际能力,增加同学们的就业砝码。笔者根据自己多年从事实训教学工作的实践,对软件开发专业的实训教学改革进行了一些浅薄的探索和总结,提出了一些实训教学改革的措施。 1 软件开发专业实训中存在的问题 当前软件开发专业实训教学存在的问题主要表现在如下几个方面: 1.1 学生真正实训的时间较少 高职高专的学生,学制一般为三年六个学期,在第一第二学期,进行基础课程和公共课的学习,第三学期开始学习专业课,甚至有些班级第四学期还在进行专业课程的理论学习。高职高专的学生一般在第五学期就要求进入岗位实习,留给同学们在学校实训的时间只有几周甚至更少,在这种情况下同学们进入岗位实习,实际的开发技能很差,对以后的就业也留下了很大的隐患。 1.2 实训教学模式仍为传统教学 在很多课程教学中,专业教师虽然在课程设计上加入了实训环节,但仍然采用传统的教学方式,以教师为中心,没有发挥学生的主动思考和创新能力。②大多数学生被要求按照老师的详细设计思路来完成预设的功能,学生照葫芦画瓢,虽然实现了老师要求的功能,但是学生没有独立思考和创新的机会,整个教学过程学生基本处于盲目的被动状态,时间久了,就缺乏参与实践环节的积极性和主动性。教师在教学过程中采用灌输式教育,很少采用启发式教学方法引导学生进行思考,不利于培养学生的创新意识和主动思考的能力。 1.3 实训内容更新较慢,跟不上软件公司技术更新的速度 计算机软件技术的一个突出特点就是技术更新快,技术种类多,相关技术发展迅速,软件开发实训课程的教学内容要随着时代的发展而不断更新。但是,在实际教学过程中,很多老师总是啃老本,抱着自己的一套技术和框架不放手,总是一招制敌、一招打遍天下无敌手的心态,③几年使用同一套实训案例和项目。有些老师拒绝学习新知识或者主动学习新知识的积极性不够。总是在使用几年前的技术指导学生实训,甚至有些技术已经被现有的新技术代替,在这种实训教学方式教下出来的学生,显然很难顺利走进就业岗位实习。 1.4 缺乏明确的考核方式和标准、考核方式陈旧 实训课程不同于传统的理论教学,一般课程的成绩组成为30%的平时成绩和70%的期末成绩。显然这种考核方式并不适用于实训课程,因为实训课程是同学们参与度很高的课程,并且学习和教学过程更能考核一个同学掌握知识的程度。有些老师沿用一般专业课程的考核方式,或者有些单位限制了平时成绩的比例不能高于30%。这样不利于对学生实际掌握情况的考核,也造成了一定的不公平,会打击部分同学的学习积极性。 2 软件开发实训课程教学改革探索 2.1 培养优秀的“双师型”师资队伍 所谓“名师出高徒”,好的教师队伍,对提高同学们的实践技能起到至关重要的作用,所以必须加强教师队伍的实践技能,才能有更好的师资指导同学们实训。④ 争取更多的机会,让我们的实训老师进入软件企业进行实践、交流、学习。目前大部分的软件开发企业都是使用较新的技术,对软件项目也有较好的解决方案,老师们可以了解并学习最新的软件开发技术,有利于老师知识的更新。 让更多的老师在工作之余和寒暑假的时候,更多地参与合作企业的商业项目的开发,在实习商业项目开发过程中,技能学习最新的开发技术,又可以将部分商业项目的模块和代码作为同学们实训的案例,这样既丰富了老师的项目和案例库,有更新了老师的知识结构。在有条件的情况下,让老师暂时脱离教学岗位,挂职到相应的软件开发企业进行软件开发工作,这样能够加快双师型教师的培养。 2.2 建立完善的考核体系 实训考核要建立包括理论和实践层面的多方面的考核,摆脱三七开(30%+70%)的束缚,实训老师可以根据项目和教学的不同阶段,采取平时成绩+期末成绩+过程考核相结合的多元化考核机制,强调过程考核的重要性,让更多的同学积极参与实训过程,对有创新性的同学给予积极的肯定和评价,同时应在考核成绩上予以体现。 实训课程的考核应该是多元化弹性的考核方式,评分标准要根据实训的项目的实际情况,由实训老师或者课程组协商制定,不应该提供模板或者一刀切的标准。 2.3 改革实训课程的教学内容和教学方法 由实训课程负责人,组织课程组成员,建立课程实训资源库。每学期根据学生的个体差异和知识结构,及时更新实训库的项目和案例,调整实训的内容和案例数量及教学方式。 课程负责人应充分重视和精心设计每一个项目或案例的实训内容,多建立一些实际商业项目的案例,提高同学们学习的积极性。在实训初期,让同学们练习相对容易的案例和项目,增强参训学生的自信心。 在第三学期分阶段加入实训课程,有针对性地加入“JQuery实训”、“数据库项目实训”,也可以在这期间增加规模较小的模拟综合项目实训,为后面综合商业项目实训做好准备。 在实训过程中,也应改变传统的教学方式和思路,教学过程老师教、老师辅导,逐步过渡到老师指导,最后实现学生自主创新。逐步使学生发挥实训的主体作用。项目的实训一般要采用分组的方式,或者直接采用项目的名称来命名分组,同学们的身份也从学生到员工第一次转变,项目组成员的角色也可以用软件公司的职位来命名,比如项目经理、开发工程师、测试工程师等。由能力较强的同学担任项目经理,并在老师的引导下,指导小组成员进行项目的启动、需求分析和设计、计划编制、开发、测试等工作。当做完一个项目完成后,可以在小组内根据组员情况进行角色转换,这样可以让同学们体验不同的工作岗位,提高实训参与度和兴趣。同时也培养了同学们的团队合作意识和相应的职业素养,为日后的工作提前做好准备,提高就业率。 2.4 校企合作、产教结合 学生最终的归宿要走出校园,进入企业,引入同行业的知名企业,对学生的培养和就业都有至关重要的作用。在学生的培养方面,可以邀请校企合作单位的优秀开发工程师,定期地给我们的学生做专业讲座和行业发展及前景介绍,条件成熟的可以邀请研发工程师参与我们的实训教学环节,实行公司化的管理,让同学们在学校就提前感受企业的文化和商业软件的开发流程。 引入商业项目,由我们的实训指导老师带领优秀的学生参与进来,这样能在实际的商业项目中锻炼我们的实训老师,同时也让同学们参与了真实的商业项目的开发。在项目条件允许的情况下,可以适当地给参训学生一定报酬补贴,更能激发同学们参与商业项目的积极性,使我们的实训达到较好的效果。在实训的时候也积累了同学们的开发经验,对以后的就业打下了坚实的基础。 我们学院的合作单位有世界500强企业微软、惠普、埃森哲、富士通等以及国内知名IT企业联想、上海宝信、中软国际、民航凯亚等200多家企事业单位,这些企业能够保证我们校企合作和产教结合的有效进行。 3 结束语 当然,培养学生的创新、实践动手能力,不是实训教师一朝一夕就能完成的,这些改革的措施是否得当,是否能有效提高同学们的专业开发技能和实践动手能力,能否有效提升同学们的就业率和专业对口率。这些问题都需要广大实训教师在实践教学过程中验证,并在实训教学中积极修改不当的教学方法,才能达到预期的效果。 软件开发专业论文:移动互联技术应用于本科游戏软件开发专业互动教学的实践研究 自2013年5月起,哈尔滨信息工程学院开始积极构建相关移动互联网站。除了传统的咨询内容以文字版显示外,学院图书馆移动互联平台也增加了很多新的参考咨询方式:资源使用和服务指南的音视频。同时,为了实现基于移动互联平台的教学资源的互动式教学,我们以2014级本科软件工程(游戏软件开发)专业为试点,进行了实验研究。 1、初步实现移动互联平台上的教学互动 据2014年9月至2014年11月为其3个月的三项初步实验及500余份问卷调查结果显示,移动互联平台上的互动教学活动在本科游戏软件开发专业学习中包含以下三方面优势: (1)符合我院学生的游戏软件开发方面的学习需求。 我院游戏软件开发专业学生在日常生活中有一定的计算机应用基础知识,其求知欲望及学习积极性相对较好,具有较强的设计创新能力和制作能力,对新的学习方式适应较快。 (2)移动互联技术的发展为本部分课题内容提供了较大便利。 学生全部拥有笔记本电脑等移动电子设备和苹果、三星等大屏幕智能手机,而且手机均拥有上网业务,已成为学生学习和生活中必不可少的通信工具。在校园内可以利用学校的无线局域网络,借助智能手机随时随地畅游互联网。 (3)游戏软件开发专业的实践性和图书馆资源优势。 游戏软件开发专业是一门需要掌握大量的基础性软件技术的实践性极强的学科,采用移动互联技术不仅可以辅助课堂教学进行理论知识的拓展和延伸,还可让师生和同学之间的针对各种软件技术和技巧的进行交互沟通、切磋,所以在游戏软件开发教学中采用移动互联技术具有先天的实践优势。 2、基于移动互联平台的游戏软件开发专业互动教学实验初步实施 游戏软件开发专业在课程设置上,从基础的二维设计,循序过渡到功能强大的三维动画设计软件的学习。通过系统全面学习3D 道具、场景设计、角色设计、特效制作等各内容模块,让学生熟悉掌握动漫游戏公司项目开发的整体流程和应用技能。本次教学实验利用移动互联技术的优势,请专业教师把涉及到专业教学的内容制作为图片、视频、动画等学生感兴趣的模块方式,并上传至图书馆移动互联学习平台,在学习过程中以任务驱动方式鼓励学生利用移动互联终端到图书馆资源网站查阅相关资料,进行自主化学习和小组合作学习,在图书馆资源网站提供的交流区域讨论交流,在完成任务后进行总结,并进行学习评价,分享学习过程和结果。 为了更好地说明此次课题实验的具体做法,以游戏软件开发的《三维游戏角色制作》课程为例进行说明,在本节课中移动互联平台上的互动教学分成以下几个步骤进行: (1)教师在图书馆游戏软件开发学习平台中引导学生讨论当下主流流行的三维游戏角色的形象特点和三维游戏角色设计的注意事项,然后提出了跟本节课主题相关的学习任务:要求学生找出自己最喜欢的三维游戏角色,并根据这个游戏角色的特点自行总结三维游戏角色设计的注意事项,积极搜索整理相关数据、事例等资料。 (2)教师把这个任务通过游戏软件开发学习平台给学生,让学生明确任务要求后,围绕任务运用手机、ipad等移动设备及时到图书馆提供的资源网站查阅相关任务资料,也可以通过微信群与组员之间进行实时讨论交流,形成更为完整丰富的答案,同时教师对学生讨论交流的过程也可以进行实时监管,给予学生一定的指导纠正。 (3)在接下来的课堂教学环节中,教师首先邀请两组的代表利用教室的多媒体设备展示自己小组从图书馆资源网站中查找出的三维游戏角色的特点及有关三维游戏角色设计的注意事项的资料并进行课堂讨论。最后,教师采用讲授和课件展示相结合的方式示范三维游戏角色制作的技术技巧,总结本节课的主要内容――如何制作三维游戏角色。 (4)本节课的学习之后,教师将学生的优秀成果和自己的教学课件上传至图书馆游戏软件开发学习平台,供本班学生及其他专业感兴趣的同学下载继续学习消化。 (5)课余时间,同学们可就课堂上没有理解的内容通过图书馆游戏软件开发学习平台随时随地给教师留言请教。教师根据自己的时间安排对学生的问题进行答疑解惑。即进行实时互动和教学辅导。 (6)为了加深同学们理解三维游戏角色的特点及有关三维游戏角色设计的注意事项,教师可以鼓励学生在图书馆游戏软件开发学习平台上分享本节课学习后的心得,如不同类别的游戏角色特点捕捉方法、男女角色制作技巧、动物角色动画技巧等等,并根据课堂上学到的软件知识结合自身特长设计一个三维游戏角色上传到平台,即上传课后作业,教师可根据每个人上传的作业情况进行适当点评和批改,同学们也可相互指点、切磋。 (7)教师同步向图书馆资源平台上传一些相关视频资料、文本资料或者链接网站,供本班学生和其他专业感兴趣的学生可以随时随地进行在线拓展阅览,即资源共享功能。 3、对移动互联平台在互动教学应用的总结及反思 图书馆游戏软件开发平台利用移动互联及数字化学习资源为本科游戏软件开发专业的教学提供了一个连通化、情境化、便捷化、个性化、互动化的软件教学环境,两者本身所固有的特点以及所具有的天然联系使之整合优势明显、效果良好。 在移动互联技术应用于游戏软件开发互动教学实践中同时发现的问题有:学生对所获得的广泛性、随意性的海量信息甄选能力有限,需要教师的再次整理、加工和提炼,才有利于消化和吸收。 诸如这些问题需要在以后的实践中深入研究。 软件开发专业论文:热能与动力工程专业本科生实践仿真教学软件开发与应用 摘 要 研发了一款适合于热能与动力工程专业本科生的实习软件。该软件对工业生产现场实际运行的炉窑进行虚拟仿真,将炉窑结构及关键设备再现,实现了炉窑操作工艺及操作步骤模拟、操作考核等功能。热能与动力工程专业本科生在完成认识实习及“工业炉窑热工及构造”课程的基础上进行本软件的学习,理论与实践相结合,既有助于学生理论知识的巩固,又体现了本专业的特色。 关键词 热能与动力工程 本科生 实践仿真 教学软件 0 引言 对于理工科专业大学本科生,实习环节对其实践能力与创新能力的培养至关重要,也是高等教育的必要环节之一。学生在校所学知识以理论为主,比较抽象,通过实习能够使教育回归实践,让学生在实习中掌握理论知识的运用,使知识变活。教育部《全面提高高等教育质量的若干意见》也特别强调要强化实践育人环节,结合专业特点和人才培养要求,分类制订实践教学标准,增加实践教学比重,确保各类专业实践教学必要的学分(学时)。 校外实习基地拥有真正的生产环境和施工现场,本应是学生规范专业技能和素养的理想训练场。然而,“联系实习单位难”却成为高校面临的普遍困境,其主要有两个原因:第一,高校规模扩大,学生数量增加,对实习场地和实习资源的需求增加,导致大多数实习单位无力接待;第二,企业担心大学生实习影响企业生产及其利益获得。企业经营的根本目的是实现利益最大化,接收学生实习所付出的代价要大于收益,在没有政策鼓励和支持的条件下,很少有企业愿意将资金和精力投入到学生实习工作上。当前,高校联系实习企业往往凭借教师与企业的私人关系,还有一些学校因企业经营状况不佳而失去了原来所建的实习基地。这表明,当前环境下企业接收实习生的积极性不高和校企关系松散的现状,严重影响了高校大学生实习工作的顺利开展,且大多达不到应有的实习效果。 鉴于以上原因,大学生实习质量不能保障,使得中国理工科教育普遍存在的突出问题是工程实践能力不足,动手能力较弱,很难适应迅速发展的市场要求和日益激烈的科技竞争需要。以上种种问题要求进一步推进教学改革,尤其是加强学生工程实践能力培养和训练,以满足行业人才的需要。在此指导思想下,我校热能与动力工程专业教师开发了“本科生实践仿真教学软件”,以期能够提高学生的综合素质。 1 软件的设计目的 目前,本专业的实习基地仅有一两家国有大中型企业,而且都是以参观为主,极少动手实践,这样不仅达不到预想的效果,还消耗企业资源。 鉴于以上原因,决定开发虚拟仿真实习场景,通过将本专业典型炉型和设备用三维软件建立实体模型,结合3D漫游、动画演示、模拟控制等方式实现生产现场的虚拟再现。该实习软件可以增强学生对专业炉型的认识、模拟生产操作、理论考试、操作测试等功能。旨在通过学生对本仿真软件系统的学习,在一定程度上与校外参观实习互相弥补,使学生对专业技能掌握得更加牢靠。 另外,该实习软件将燃料燃烧、炉内气体流动、炉内传热传质、工业炉控制系统等过程有机地结合起来,有利于师生针对炉型进行炉内各动力学参数、热力学参数以及控制过程的模拟研究,为炉型结构优化、控制优化及操作优化提供理论依据。 2 软件的主要功能 仿真软件系统主要包括三部分:认识实习部分、模拟操作部分及考核部分。 软件主要仿真内容包括:(1)以冶金和高温陶瓷行业工业炉窑为主,建立典型炉型的三维模型。以实际生产过程为指导,编制各炉型操作系统。主要包括:二级网络任务下达系统、来料工艺设定系统、上料系统、控制系统、卸料系统、炉体操作系统、安全防护系统、质量追踪系统、炉内热过程模型系统,最终达到各系统协同操作、安全连锁,实现工业实际生产的真实再现;(2)冶金行业工业炉窑系统复杂,实际生产过程中容易出现各类故障。通过收集实际生产过程中工业炉窑运行系统相关故障及对应的处理方案,形成专用数据库,编制模拟生产过程随机故障系统;(3)编制考核系统。定期组织学生学习软件,听取学生意见及建议,并做出相应调整,以获得最好的实习效果。考核系统分为三部分:炉型系统认识部分考核、“工业炉窑热工及构造”课程部分内容理论考核、工业炉窑典型炉型模拟操作考核;(4)编制仿真软件模块扩展接口。以便于教师日后对新炉型添加或新功能的开发。 学校在组织学生到企业参观实习时,企业不会因为学生实习而调整生产,因此,学生参观过程中很有可能看不到工业炉设备的动作过程,再加上生产现场噪音较大,即便是有老师讲解,也听不太清。在本仿真软件的认识实习部分,首先以工业炉各系统、各关键设备实体照片展现给学生,并配有文字介绍,可以通过教师讲解或自学的方式了解各系统、各设备的主要功能及操作要求。其次,以3D模型方式将工业炉窑全系统展现给学生,对于关键设备,软件中做了关键剖视图设计,教师可结合炉体及设备三维实体模型向学生讲解各部分的组成及功能,弥补实体照片不能观察系统及设备内部详细构造的缺陷。除此之外,软件中也包含了一些典型炉型实际生产过程的视频,同样,对于现场拍摄不便于直接观察的炉内情形,采用3D模型及动画方式进行展示,学生可将模拟现场与实际现场进行对比,加强对工业炉窑系统的认识。 学生在企业参观实习是绝对不允许动手操作的。首先是因为学生不了解生产工艺过程,很有可能发生误操作,影响企业正常生产;另外,学生大都不了解各设备的操作规程,出于安全考虑,不允许学生对设备动手操作。在认识实习基础上,生产模拟部分实现了对生产操作的实训,人机交互界面由仿真控制界面和虚拟被控场景两部分组成。仿真控制界面中的图形界面、操作手柄图案、操作按钮等的逻辑关系与生产现场保持一致,既有生产总览界面,又有各子系统分界面,便于学生分步骤练习。生产模拟部分主要操作内容包括:开炉前各系统(各气体系统、循环水、冷却水系统等)准备、各安全设施检查、上料系统上料过程、物料在炉内的运动和加热过程、炉内各部分温度控制、压力控制、卸料系统卸料过程以及生产过程中各系统间的安全连锁、相互配合等。教师结合讲解在软件上进行生产过程模拟操作,向学生介绍各系统及设备性能、各系统间相互关系、操作过程注意事项等,并指导学生进行模拟生产操作。实际生产过程中,可能由于气体压力不足或电压波动等突发情况影响企业的正常生产,在本仿真软件中,也将随机产生常见的生产故障,锻炼学生分析问题解决实际问题的能力。通过进行这一系列的模拟生产现场操作,使学生非常直观地学习工业炉的系统组成及生产操作过程。 在仿真软件的考核部分,设计了三种类型的考核内容,包括:认识学习考核、理论考核和操作考核三部分。该软件可对学生的操作即时给出评判结果,计算机详细记录学生在实训平台上的所有操作,后台实时计算。操作完成后,系统在基础知识、操作步骤、资源消耗、产品质量、产量等多方面进行考核,将操作记录和操作结果分类统计,根据指标评价体系,给出量化考核成绩。 3 软件的应用效果 目前,仿真实习技术已成为国际公认的高效现代化教学手段。结合我校热能与动力工程专业特色及学生的培养目标,我校开发的“热能与动力工程专业本科生实践仿真教学软件”很好地解决了学生下厂实习难、效果差等问题。为加强仿真软件实习的教学效果,采用先仿真训练,再下厂实习的模式。实践表明,对于从未见过现场工业炉窑生产的学生而言,到工厂参观实习前进行仿真集训是非常有必要的。通过仿真软件实习,学生已基本了解工业炉系统之间的联动过程以及生产过程中常见的生产故障问题,因此,再到工厂参观实习时,便能更加准确地了解各设备功能,也有助于学生参加工作后更加灵活运用所学专业知识。 软件开发专业论文:基于自主学习的英语专业听写训练软件开发 摘要:基于自主环境的英语听写训练软件的开发遵循传统的CAI系统设计模式,但要基于实际运行环境,在界面设计、内容模块设计、听写策略培养和强化、学习过程监控和评价等方面综合设计开发,实现其对语言自主学习资源的有效补充。 关键词:自主学习;英语专业;听写训练软件 一、引言 听写作为语言教学中常见的一种辅助手段和测试方法,在各级英语教学中一直被广泛应用,而且在英语专业四级、大学英语四、六级考试中也是重要的测试项目之一。这一具有悠久历史的教学传统长久以来得到广泛认同,被看作一种行之有效的教学方法。虽然曾在20世纪40年代受到可分能力假说理论的挑战,但70年代后,以Oller为代表的语言学家提出了整体语言能力假说,基于大量的语言测试试验及考试数据分析重新确立听写作为“一种实用、有效的综合语言能力测试手段的地位”[1]。目前国内学者对听写的相关研究主要集中在听写能力和语言能力水平的相关性及其对教学的反拨作用和影响听写能力的语言或非语言能力的因素上面。 二、英语听写类型及难点 英语听写的分类一般遵循Oller[2]提出的分类标准,即标准听写(听写者根据音频完整写出文本材料)、部分听写(听写者根据音频填写材料中的缺失文字)、干扰听写(录音中加入干扰背景音,以体现真实感,增加难度)、作文听写(通过记忆写下录音的文本内容)和复述听写(口头复述所听到的录音内容并进行录音)。英语专业四级考试(TEM-4)所设置题型中的听写项目“旨在测试学生的听力理解能力、拼写熟练程度及正确运用标点符号的能力”[3]。根据上述分类,TEM-4中的听写部分为标准听写,即短文听写。而大学英语四级(CET-4)中的听写为复合式听写,是部分听写(单词听写)与听写作文(原句或意思相近之新句)两者的结合体[4]。 张春芳[5]对国内英语听力测试及教学的研究结果表明,英语专业学生在听写测试中所暴露的问题主要包括:(1)听辨音能力弱;(2)未能达到基础的词汇和语法知识要求,导致他们在拼写和检查阶段不能还原正确的句子;(3)遭受母语思维的影响;(4)听写学习策略缺失。其中,邓媛[6]所作的关于学生听写策略的问卷调查表明,缺乏明确的学习计划以及注意力容易受干扰是多数学生在元认知策略方面普遍存在的问题。而在认知策略的使用方面,绩优者善于抓住句子意群和关键词帮助记忆,而学困生的听力理解趋向片段化,短时记忆弱,且易受干扰产生混淆,导致信息输出较为破碎化。同时,在情感策略方面,由于听写能力弱造成的紧张情绪会干扰注意力和记忆力。对自主环境下的听写训练软件开发来说,基于上述研究改善和解决听写学习策略问题对保证训练效果极为重要。 三、基于自主环境的英语专业听写训练软件设计 一般而言,教学软件开发程序要求开发者要先了解基于不同教学模式的CAI系统设计基本策略及目标运行环境,在确定选题和开发方向后选择有针对性的教学/训练模式,先行构思系统总体设计和详细的脚本设计,选择合适的开发工具。教学/训练内容的丰富与否是最终学习效果的重要支撑。在系统调试完毕后,要在教学实践应用中完成评价、修改和推广应用的过程。 基于自主环境的英语听写训练软件要遵循上述程序,注意以下几点:(1)自主学习软件应基于以学习者为中心的模式,在运行环境上要从保持学习者的注意力出发。该类软件能安装在可保证网络带宽但又不与因特网相联的校园局域网或自主学习中心的计算机终端上。(2)学习软件的界面设计应注重教学性、交互性、系统性和艺术性的协调统一。作为教学软件,其界面风格应简洁典雅,主题突出,避免主次不分,并根据需要设计明确便捷而有效、合理的导航标志。(3)内容模块设计应能让学习者根据个人的起点水平选择合适的训练层级,逐渐实现从易到难不断进步最终达到考核要求的目标。(4)重视学生听写策略问题的培养和强化,将其体现在框架设计和内容安排上。元认知策略的建立可以通过软件首页的详细介绍了解各个板块的学习目标,要求学习者根据个人水平和学习时间依次形成各个板块的详细的学习计划。通过“听写技巧”、“单句听写”、“段落听写”、“模拟听写”、“真题听写”等实现听写技巧认知和逐步强化提高。“听写技巧”综合介绍TEM-4听写考核要求及听写技巧,但这一技巧的实际掌握有赖于在后续板块中逐级达成。“单句听写”主要培训学生的听力理解和拼写速度,形成个人特有的单词和符号书写习惯。该板块难度安排较低,有利于建立基础较差的学生建立自信心。“段落听写”、“模拟听写”实现从小段落听写到标准长段落的听写,逐步增加学习难度和实践水平。需要指出的是,“模拟听写”的难度设计建议稍高于“真题听写”。这种设计有利于学生在进行历年真题听写的考前实战环节获得极大的成就感,提升其考试前的自信心。(5)融入现时教学计划,实现监控和评估的有效结合。监控可分为自我监控和他人监控。应当鼓励学生反思、总结和评估个人在各个板块的学习过程和结果,通过学习计划有效保障个人学习活动的自我监控。借助同伴,或将其融入某门当前教学计划中,通过教师的检查监督和答疑解惑保证和实现学习计划的完成。这有助于学生逐渐建立起有效的元认知策略,在各循序渐进的板块练习中掌握良好的、有效的认知策略,提高注意力、记忆力和书写技巧。同时,在此过程中,通过学伴或教师的学习交流活动,实现情感上的反哺能动效应。 四、结语 近年来,虽然智能手机、平板电脑等移动终端及网络技术获得飞速发展,但鉴于我国的国情及基础应试教育的影响惯性,可以预料语言自主学习中心在很长的一段时间内会在学习资源提供和自主学习能力培养等方面发挥重大的作用。商业开发的教学软件和课件在系统性和专业性上具有巨大的优势,是语言自主学习资源的主要组成部分。但任课教师对自主学习中心学习资源的补充更具针对性,更容易将其融入课程教学计划和评估中。两者相铺相成,互为促进,而任课教师作为开发者也会在此过程中发挥更大的作用。 软件开发专业论文:双语教学在软件开发专业中的重要性探析 【摘要】目前我国大学的双语教学是指以两种语言作为教学媒介的系统,其中除母语外的另一语言不仅作为教学媒介部分或全部地运用到非语言学科中,而且在教学过程中,要求学生逐渐基本掌握它,同时要在教学中对该学科的不同文化进行比较学习,以获得该学科先进的、系统的知识,来进行学科教育的一种教学方法组合;强调使用外语于学科教有(但并不排斥母语),在学得该学科先进文化科学知识的同时要学得基本专业外语,这便是目前我国大学双语教学的质的规定性。 【关键词】大学双语教学 学科教育 质的规定性 随着我国经济发展逐渐被纳人全球经济发展轨道,特别是在中国加人WTO以后,中国与外部世界的政治、经济、文化交往越来越频繁,各行各业与国际接轨的步伐逐步加快,我国迫切需要掌握专业知识又掌握专业外语的高素质、复合型人才。培养这种人才是现阶段中国高等教育发展的重要目标之一。为此,教育部于2001年9月颁布了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》的4号文件,要求全国各高等院校积极推广使用英语等外语进行专业课教学,以墙养高素质、复合型人才,实现我国高等教育的可持续发展。至此,全国开始有不少高校都在尝试、探索着双语教学。但仍面临着许多问题,其中关于究竟什么是”双语教学”就争议颇大。然而,目前国内外对双语教学尚无正式统一的定性,实有必要对我国大学双语教学的本质进行认真分析研究,以统一认识,确保我国高校双语教学的顺利进行,完成培养高素质、复合型人才的任务。 一、国外有关的双语教学定义 在国外,大都采用(bilingualeducation)双语教育的提法,很少采用双语教学的提法。其中较权威的定义有:《朗文应用语言学词典》所给的”双语教学”的定义:”Theuseofasecondorforeignlanguageinschoolfortheteachingofcontentsubjects”译成中文,意思是能在学校里使用第二语言或外语进行各门学科的教学。(双语教育概论)中两位著名专家加拿大的M.F.麦凯和西班牙的M.西格恩提出”双语教学是以两种语言作为教学媒介的系统,且其中一种语言常常是但并不一定是学生的第一语言[1]”这两种定义较好地给出了”双语教学”的狭义(前者)和广义(后者)的定义。 二、我国有关的双语教学定义 在我国目前学校、教师、学生以及各类文件、论文、报刊都采用”双语教学”的提法,这已经成为大家共同认可和接受的,因此,我们都用双语教学的提法。只是由于缺乏相对的语言环境和尚未形成完善的双语教学体制,目前国内各学者对我国高校的双语教学理解分歧还较大,具体概括如下: 1.认为双语教学是一种教学方式或形式 沙丽华、韩德复在《”渗透、整合、思维”梯进式双语教学模式的结构》中认为双语教学是指用汉语和一门外语(目前在我国大部分是英语)作为课堂用语进行学科教学的方式[2]。李红兵在《高校双语教学模式的探讨》中认为双语教学是指对高等学校的部分课程采用国外具有代表性和先进性的原版教材,并采用英语授课的一种教学方式[3]。张培在《双语教学:热点间题的冷思考》中认为双语教学是以两种语言作为教学用语,其中第二语言不仅是作为学习对象,而且是作为教学媒介部分或全部地运用到非语言学科的一种教学形式[4] 2.认为双语教学是在学科教学进程或过程中使用双语当作教学手段 何全旭、吴为民在《关于开展双语教学的几个问题》中认为双语教学是指除汉语外,用一门外语作为课堂主要用语进行学科教学,目前绝大部分是用英语;教师还应利用非语言行为,直观、形象地提示和帮助学生理解教学内容,以降低学生在英语理解上的难度[5]。施敏颖在《关于在高校中实施双语教学的几点看法》中认为双语教学是指在教学进程中使用母语及一门外语[6]。任长虹在《高等学校实施双语教学的现状分析与对策》中认为双语教学是指在教材使用、课堂讲授、期末考试等教学环节同时使用外语和汉语两种语言的教学活动[7]。刘钦永在《关于双语教育和双语教学的思考》中认为双语教学是指教学中使用外语或非本民族语言进行教学的进程[8]。 3认为双语教学是一种语言教学 张谦在《关于建立双语教学型大学的论证与思考》中认为双语教学是母语和一门外国语的教学,或称之第一语言和第二语言的教学[9]。冯保才在《关于学校实施双语教学的探索》中认为双语教学是指一种语言学习的方法,指在校内同时使用母语或第二语言进行教学,主要目的是学习和掌握主流语言最终能用主流语言顺利进行各科学习[10]。邱辉忠在《化学教学中实施双语教学的思考》中认为双语教学是指将学生的外语或第二语言,通过教学和环境,经过若干阶段的训练,使之能代替,或接近母语的表达水平[11]。 4.认为双语教学是一种教学方法或教学模式 磨玉峰在《浅谈我院管理专业双语教学的发展》中认为双语教学是指非外语专业学科使用外语和汉语讲授本专业学科的一种教学方法,以用英语为例,包括使用英语教材、用英语版书、用英语布置作业、用英语命题以及使用英语口授等形式[12]。冯妍卉、格欣欣在《传热传质学”课程双语教学计划的研讨》中认为双语教学是指非外语课程利用母语和外语两种语言讲授的一种教学方法[13]。郑定阳在《实行双语教学的初步实践与思考》中认为双语教学是指非外语课程采用外语讲授的一种教学方法[14]。张维佳在《双语教学的性质、条件及相关问题》中认为双语教学是指教师在学科教育中交互使用本族语和外语甚至完全使用外语进行教学活动,以满足学习者的工具型的学习动机(instnunentalmotivation)和融合型的学习动机(integrativemotivation).通俗的讲,所谓的双语教学,就是用两种不同语言进行学科教育的教学活动,一般是指在用母语进行部分学科教学的同时,用非母语进行部分或者全部非语言学科教学的教学模式[15] 三、我国高等学校的双语教学的本质 分析以上十多种双语教学的定义,可以看出,尽管它们是从不同角度出发来解说双语教学,虽各有偏颇,但不难发现它们几乎都有一个大致基本点,那就是都强调使用外语于学科教育(但并不排斥母语),在学习该学科先进文化科学知识的同时要学得与学科发展相关的基本专业外语。这个基本点就是双语教学的质的规定性,是我国高等学校的双语教学区别其他国双语教学的根本特征,这就是我国高等学校的双语教学的本质。 总结归纳出我国高等学校双语教学的质的规定性,再对其下定义就清楚多了。根据我国高等教学的实际情况,笔者认为目前我国高校的各学科双语教学应理解为:是指以两种语言作为教学媒介的系统,其中除母语外的另一语言不仅作为教学媒介部分或全部地运用到非语言学科中,而且还作为学习对象,要求在教学过程中学生逐渐基本掌握它,同时在教学中要对该学科的不同文化进行比较学习,以获得该学科先进的、系统的文化知识,来进行学科教育的一种教学方法组合。这里需要指出的是高等学校双语教学之所以被称之为一种教学方法组合,是因为它的构成离不开常用的教学基本方法〔如讲授法、练习法等),且具有自己独特的方法结构(如必须有语言引导课等)和新的教学功能(学得专业知识技能又学得专业英语)。这种提法函括了目前我国高等学校双语教学的目的与任务,有着当今时代的鲜明特征,是较有现实意义的定义。 总之,只有真正理解目前我国高等学校的双语教学本质,才能保障我国高等学校双语教学实施的顺利进行,完成我国高等学校学科双语教学的目的与任务―培养出高素质、复合型的人才,以应对”人世”的机遇与挑战。