电子测量论文:电子测量仪在船舶计量中的应用 [摘 要]随着我国社会经济的快速发展,船舶运输行业也取得了巨大的发展与进步,鉴于此,就针对船舶做好相关的计量工作也越来越重要。而传统所普遍采用的测深钢卷尺计量方法,因受到测量器具与人为性操作因素的影响而导致各种误差情况时有出现,因而随着我国船舶运输行业的高速发展,在进行计量操作时亟需采取相关的电子测量仪器。本文就基于对电子测量仪的构造及其原理的分析与探讨,来进一步阐述了其在船舶计量当中的具体应用情况。 [关键词]电子测量仪;船舶计量;构造;原理;应用 近些年来,在船舶计量方面所采用的测量仪器发展迅速,尤其是以电子测量仪器为代表的计量设备在国外已经得到了大规模的推广应用。而我国在这一方面的应用水平还相对较为滞后,完全无法满足于快速发展的船舶计量需求。为了提高我国船舶计量管理的水平,我们不但要尽快加强对有关计量技术的学习,同时还应引入先进的电子测量仪器,尽快追赶上国际水平,以实现对企业效益的有效维护。 一、仪器构造及原理 本文就以美国霍尼韦尔公司(honeywell)所生产的HERMetic UTI2000 TOUCH电子测量仪器为例,详细介绍了这一电子测量仪器的仪器构造及原理。这一测量仪器目前在船舶计量方面有着十分广泛的应用,主要被用作于大型容器当中的液体空距、温度和底水计量方面。其可借助于尺砣上的电子传感探头,依据声波位于不同介质环境下传播速度差异来实现对于液面的精确定位,同时通过超声波的传输时间长短来就超声传感器和被测量介质之间的位高情况,具备一体化的测量效果,可实现智能化的自主校正,具备良好的测量精准性与稳定性。 (一)仪器构造 1、电子传感探头 这一部分内容就包括了导电性、温度传感设备、剩余空间、参考高度等内容,其还具备一项磁性开关,在将探棒伸入进储油罐内实施测量作业之时在通过两处位于存储罐底端位置的磁铁之时便可将探棒当中的电源开启。 2、电子终端 此部分仪器就包括有指示灯、显示屏、键盘、蜂鸣器、变压器等。其作用价值主要是通过将由传感器所获取到的信号转换成为蜂鸣器声响,同时指示灯发出闪烁并将数值读出并显示。将所测量介质的温度、稳定性、导电性及相关信息显示于显示屏之上。 3、存储管 这一仪器主要是通过不锈钢所进行制造的,在操作的过程当中可对传感探头发挥出较好的保护效果,在存储管当中安装了快速连接探头,仪器设备能够十分高效的被安装至船舱计量口阀门位置,其上端安装有顶盖,能够在不应用时对传感探头起到一定的固定及保护效果。 4、不锈钢卷尺 不锈钢尺是传感探头和显示单元信号传输与地线连接的重要中间介质,在卷尺的两面都印有一定的刻度值,其中一面为公制刻度另一面为英制刻度,在进行船舶计量时通过观察其刻度数值便能够准确的了解到反应点与读数标识间的距离,卷尺读数窗口具有明确的读数指示与视窗刷;其中所预先设置的清洁器能够有效的预防运输介质被吸入外壳当中,在清洁器上设置了两个开关按键,另外还有一个专门用作维护的工具。 (二)仪器原理 仪器传感探头即为不锈钢管,在其末尾出封闭有PFA头,主要是应用在对于高、低粘性液体的测量过程当中,其具体涵括有温度传感器、超声波液位传感器、导电电极等设备。能够通过一次测量便可完成对于船舱以及储藏罐体静态容器空高液位、温度、底水等四方面指标的测量。 仪器空距感应设备主要是采用两项压电陶瓷板以及电子电路所共同构成,在感测探头一端被浸入至石油液体当中,接收器即可获取到所发射出的超声波信号,同时将其所测得的各类信号及编码发送至接收器来引起蜂鸣器的持续声响,进而便能够实现对于空距的测量。通常在设备出厂之前已经对于传感器进行了校对验证,因此在投入应用之后的具体操作过程当中已经无需再对其空间与界面进行调节处理。 温度传感设备是由铂电阻温度检测设备所构成的一种元器件,其更多的情况下是被安装于温度电极当中,为了能够将测量反应时间尽可能的减短,在此电极当中便添加了一种导热体,能够将温度检测元器件所发出的信号转换为数字信号,此传感器电阻式温度检测器元件电阻值对于温度特性曲线均会存储于传感器存储器当中,且由于船舶发生偏移或是漂移等情况而产生出的误差值均可通^安装于传感器探棒当中的微处理器来予以校对与补偿,微处理器能够将更多的数据信息予以串行化同时将之显示于控制面板,将所测得的数据如实的显示出来。此时若要对传感器亦或是卷尺再进行更换也无需再次予以校对验证。空距、温度转换和设定等相关操作均可借助于控制面板来实现。 在对介质界面进行检测之时,主要是利用单个测量电极与接地电极间的导电性来对液面分界点进行测量,在仪器通过非导电液体空间进入至导电液体空间之时,传感器导电电极和与之相关的电子电路编码信号便会将蜂鸣器声响从长时间的持续,转变为中间存在一定间隔的声音,进而便能够完成对于介质界面的精确测量。 二、在船舶计量中的应用 (一)参考高度测量 在船舱计量口阀门处正确连接仪器,同时做好对地线的连接工作,卷尺清洁器应被设定为关闭状态,开启舱计量口阀门同时启动电子测量仪,之后将不锈钢尺的把手旋转按钮松开,持续放入到船舱罐体当中,促使传感器能够完全浸入到所要测量的介质当中,在传感器触碰到基准底板后,按下开启按键,把仪器转换为浸入与温度存储单元,其中“+”键能够切换出仪器的浸入功能,在此过程之中偏移量往往采用毫米为单位而展示于显示屏上,同时蜂鸣器每间隔2s鸣响1次。持续下放传感器直至其触及基准板蜂鸣器连续鸣响即可逐步将卷尺卷收直到蜂鸣声完全停止,在此过程之中要做好对显示高度的记录工作。 (二)空高测量 使卷尺清洁器处于开启位置,同时卷回直至蜂鸣器每间隔2s鸣响1次。而后关闭卷尺清洁器在传感器和船舱储罐当中的存储介质发生接触后,对蜂鸣器采取适当的控制措施将会即刻使其转变为持续性的蜂鸣,此时应当位于反应处逐渐下放传感器以确保能够实现更加精确性的测量,相应的这时面板当中所标识出的数值即为剩余的空间高度。若仪器数值标识与剩余空间高度存在出入时,应当对读数采取及时的更正处理。 (三)温度测量 在对船舶存储舱体空高完成了测量工作后,即可调整仪器至温度测量处,依据空高测量数值来选取适宜的温度测量点,将曲柄把手旋转按钮松离,持续下放卷尺促使传感器可进入至规定液位高度,将传感器在这一液面高度进行摇晃,以保障温度探棒能够逐渐测得附近介质的平均温度。温度对于介质稳定性的影响信息会交替显示于仪器面板,在其所显示的数值趋于稳定后便可进行读取并予以记录。 结束语 总而言之,在日常的工作实践中,应用便携式电子测量设备,不但具备先进的技术优势,且其功能种类十分多样,操作起来也十分便捷,同时还可极大的提高测量作业的安全性,有助于降低油耗及污染情况,可大幅度的提高计量工作的精确性,能够同时实现对介质温度、液位与底水的精确测量,在船舶计量方面作用价值巨大。 电子测量论文:浅谈电子测量的应用 【摘要】 随着科技的不断发展,国家的科技力量也不断增强,计算机、通信技术等高科技产业也不断的更新换代。与此同时,“电子测量”这一名词就出现在我们大众的视野。并且也作为一门课程进入到各大高校,之后就不断的被运用到各大领域中。电子测量技术凭借自身的优势,在科学技术领域具有重要地位。下面我们就电子测量技术进行深入的研究。 【关键词】 电子测量 应用与发展 虚拟时代 一、电子测量 如果我们想要对研究对象进行定量评价,就必须通过测量来实现,而在所有的电子技术中,能对研究对象作出中肯的分析和评价的只有测量。那么电子测量到底是什么呢?电子测量是以电子技术为基础手段的一种测量技术,也是测量学和电子学相互作用下的产物。它主要运用电子科学的原理、方法和设备等对各种电量、电信号的性能进行测量,而且也可以通过各种传感装置对非电量进行测量。 二、电子测量的特点和作用 电子测量被广泛的应用,其自身肯定具备了其他技术所没有的特点。首先就是电子测量的测量量程广。量程,就是仪器测量范围上限值与下限值之差,而我们所要测量的大小差距较大,这就对测量的要求更高,量程广就是电子测量技术的显著特点。其次是电子测量的测量速度快。因为电子测量是通过电子的运动和电磁波的传播来进行工作的,所以测量速度是其他技术所不能比拟的。当然不止这两个,例如测量准确度高、频率范围比较宽等也同样是电子测量的特点。 电子测量不仅在科技领域有很大的作用,在我们日常的实际生活中也有很大的意义。电子测量的出现使人们认识了电磁波,对波的了解更加深入;显微镜的不断换代,使人们发现了生命活动的基本单位――细胞。“没有测量,就没有科学”,门捷列夫用这句名言肯定了电子测量的作用,可见电子测量在科学发展中至关重要。 三、应用与发展 电子测量可以通过传感器将非电量变为电量进行测量,这也就是广义上的电子测量。而狭义的电子测量则包括更多的方面,如能量的测量、电路参数、信号特性、设备性能的测量等。电子测量的出现也使一大批电子测量仪器出现。这些仪器经历了从模拟仪器、数字仪器、智能仪器,最后到虚拟仪器的发展过程,到达了二十一世纪电子测量发展的前端。随着科学技术的不断发展,这也就对电子测量提出更高的发现要求,所以应该致力于电子测量技术的深入研究。在未来的发展过程中,电子测量的发展方向有以下几点: 1.加大与计算机、通信技术的融合。计算机、通信是这几年来发展速度飞快的信息技术,电子测量依然是其重要的组成部分。利用先进的科技手段,使电子测量技术与计算机、通信的应用更好的结合起来,相信在未来的发展中可以看到电子测量技术在计算机、通信行业中的应用有更好的发展。 2.制造技术趋于现代化。针对电子测量所研究制造出的测量仪器也不断的发展,但应该加快其发展。在国外,EDA、SMT等制造技术,大大提高了产品的制造质量。而我国也应大量采用CAD、等技术,实现技术的“模块化”,使测量仪器的研究周期不断缩短,这样就是电子测量仪器更新换代加快,有效的提高我国在电子测量领域的发现水平。 3.电子测量仪器的通用化。传统的测量仪器过多的依赖于硬件性能,这就使电子测量仪器在科技领域中的发展受到了限制。硬件性能的操作、控制等在一定条件下会使电子测量仪器不能正常的使用,从而对相关产业的发展产生影响。我们可以根据电子测量的需要,把控制性能与其紧密结合,改变软件的设计从而达到改变测量仪器的功能,使得一台测量仪器可以同时实现多种功能,增加测量仪器的用途。 4.测量平台的扩大化。国家在前期的发展中着重制造业的发展,通过制造业的壮大来提升我国的实力。但随着电子测量的出现,我过也开始发展能为电子测量提供平台的服务行业。但是目前来说服务业的发展数量并不能很好的满足电子测量的发展,所以我国在今后的发展中要大力发展服务业,鼓励那些经济实力雄厚的电子仪器高新技术企业更好更快的发展,给予他们更多的政策支持,促进电子测量技术的发展。 四、虚拟时代 二十世纪八十年代,第一台虚拟仪器在美国诞生。随后就在全世界范围内引起一系列的效应,各国纷纷开始朝着虚拟化方向发展。虚拟仪器产品在全世界所占比重在不断增加,我国也正积极的投入到虚拟仪器的研究中。想要打破国外企业的垄断局面,促进电子测量仪器虚拟化的快速发展,从而带动国内企业的发展,进一步提高自身实力。 结语:第三次科技革命以来,我国科技发展水平走了质的提高,电子测量技术在我国的发展成效也特别显著。但是,未来电子测量技术的发展依然是科技发展的重要部分,而我们更是要实现“兼容性,模块化,软件化”三位一体的发展模式,才能使电子测量技术得到更好的发展。总之,电子测量技术是多领域共同发展的结晶,电子测量技术的发展也必然推动着国民经济的发展,提高我国的国防实力。 电子测量论文:基于项目教学法和微课在《电子测量与仪器》实验教学中的应用 摘要:随着我国电子测试技术进入标准化阶段,企业要求从事电子测试的人员的实际能力也在不断的转变,而目前高职教育中《电子测量与仪器》课程的实验教学由于实验项目缺乏创新,还是以课本理论实验传授为主的模式,很难适应现代化企业对电子人才的要求,因此本文讨论了项目教学法和微课在电子实验教学中的必要性,并提出了项目教学法和微课在实施过程中的几点思考。 关键词:电子测量与技术;实验教学;项目教学法;微课 0. 引言 人们通过测量来认知世界,揭示世界运行的客观规律,从而拥有改造世界的能力,可以说没有测量就没有科学,而电子测量的应用在科学技术发展过程中几乎涉及到所有的技术领域。《电子测量与仪器》是高职各电子类专业的必修核心课程,其实验教学环节对学生掌握常规测量仪器的原理、选用原则、如何进行电子产品调试和测量等方面起到至关重要的作用,实验教学有利于提高学生思考问题、解决问题的能力,更好的培养学生专业职业技能及实际动手操作能力[1,2]。 而目前国内许多大中专学校都存在实验教师队伍人员缺少、人员能力的不足、实验室管理体制不健全、实验设备过于成就和实验项目缺乏创新等情况,同时在电子测量与仪器的实验教学中,由于传统的实验教学模式与教学方法的限制,往往学生们在实验室所做的实验跟不上实际企业的需求,存在着严重的滞后问题,已经很难适应现代化社会发展对电子人才的需求[3]。 一般的电子测量实验教材理论分析较多,针对具体的问题的测量方法介绍较少,且实验过程也相对枯燥,往往学生们面对实验元件没有头绪,不知从何先手,所以需要更多的实践教学实验[4]。 1. 当前《电子测量与仪器》实验教学中问题 《电子测量与仪器》是高职各电子类专业的必修核心课程,其实验教学环节对提高的实践动手能力和电子测量水平对至关重要。笔者通过查找和参照相关的的文献,并结合自身多年的电子测量实验教学经验,归纳和总结了当前《电子测量与仪器》实验教学中的问题,主要有以下几点[5]: (1) 实验教学资源的匮乏 高职教育一般比较注重理论的教学,侧重于基本知识的传授,往往不重视实验室的建设,而《电子测量与仪器》是一门突出实践性和应用性的课程,重在培养学生的技术能力和创新性,但受实验室管理体制不健全、软硬件资源的缺少,教师队伍建设不足和实验项目缺乏创新等方面的限制,许多实验教学不能实践性地进行操作,只能进行理论知识的讲解,导致大部分学生不能准确把握知识点,难以理解电子测量实验的技术要点。 (2) 内容有些枯燥乏味。 实验教学课程主要内容是关于各类电子测量仪器及系统的工作原理与应用,如模拟式电压表的检波器基本原理与结构,数字式电压表中A/D转换器的的分类及主要原理框图组成,万用表的组成原理等,都涉及了许多基础电路图和原理框图,内容比较枯燥乏味,难懂不易理解,学生易产生抵触厌学情绪。 (3) 测量仪器分类较多,但实验教学课时有限。 随着电子产品新材料、新工艺、新制造技术的不断更新发展,大量新的一代电子元器件诞生,电子测量仪器功能越来越丰富,技术指标和性能也不断提高,用于特定的测量对象和测量条件的电子测量仪器也越来越多,同时也促使电子测量技术和电子测量仪器产生了新概念和新发展趋势,测量仪器分类越来越多。 2. 项目教学法和微课的实验教学实践 在理论基础欠缺的情况下实施项目教学法,完全由学生独立设计与实施显然是不合适的,可先在老师的指导下,通过针对实验教学中某个实验任务,由学生和老师共同制作实验室微课,加快学生得到新知识和新技能的储备过程,然后实施项目教学法,加深学生对理论知识点理解,提高实际操作能力,最后让学生以自己的视角设计实验并制作微课视频,通过PDCA循环进一步的改善实验教学效果。 (1)项目选择 由于《电子测量与仪器》这门课程与工程实践应用密不可分,因此老师在实验授课时通过播放与实验相关的微视频来缩短理论知识讲解时间,如某型号信号发生器的演示视频,基于虚拟仪器的电压测量系统等等,经实践证明,通过微视频的播放,能极大的提高学生的学习兴趣,吸引学生的注意力,加快了学生的理论知识的理解和储备。 (2)项目设计 项目设计的目的为了让学生更好的掌握理论知识点,以工程实践需求对实验教学内容进行设定,项目的具体任务要让学生结合自身的知识素养和能力而定;项目设计时,不一定要涵盖所有实验知识点,但重点知识必须涵盖;根据实验项目总体要求,把实验教学内容隐含在具体的项目,让学生在执行的过程中自己提出问题,提高综合解决实践问题的能力。 (3)项目实施 首先老师可结合该项目才工程实践中的应用,讲解项目的目的和要求,让学生对整个项目有个总体的了解,其次,老师应确定好项目的分组情况,由项目小组成员共同推荐项目负责人和各个成员的职责。 (4)目评价 项目的评价可分为三个阶段:自评、互评和综合评价。自评是在项目负责人的主持下,项目小组成员通过反思在项目实施过程中遇到什么样的问题,怎样解决的,解决效果怎样,最终实验成果是否符合要求等方面,明确项目的得与失,并探讨失败的原因和改进的措施。互评是在老师的主持下,各个项目小组负责人展示自己实验项目的成果,然后通过公开答辩,且其他小组成员均可以对该项目提出问题,以评价促进学习,大家共同提高。综合评价是老师总结各个项目小组完成情况,给出的完成类似项目应该具备的理论知识和技能要求,且老师应注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核,对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励,全面综合评价学生能力。 3. 总结 微课作为一种新出现的教学方式,很适合在《电子测量与仪器》实验教学中开展,结合项目教学法,可构成PDCA循环圈,且在整个循环圈中,学生都是直接的参与者,不仅培养了学生的思考、分析、解决和创新等综合能力,更可让学生明白团队的能量。通过实践证明,项目教学法和微课相结合的方法,必将极大的推动《电子测量与仪器》的教学效果,同时,也更加的切合专业技术培养方向,为学生以后就业、创业和发展创造了条件。 电子测量论文:我国电子测量技术的发展 [摘 要]随着世界经济的发展,计算机技术和通信技术也在不断的发展着,电子测量仪器的准确性和速度以及检测的功能都在迅速提高,对这些方面的要求也在不断提高,电子测量仪作为测量的重要仪器,他的准确度也在一定程度上反映了国家科学技术的水平,所以,我们应当顺应时代的发展,了解电子测量技术的发展、技术指标、结构特点等等全方面了解电子测量技术,对现有电子测量技术通过运用先进的技术,对电子测量技术不断创新发展,做出更大贡献。 [关键词]电子测量技术 发展 现在世界的发展主要依赖于科技的发展,要想在现在世界中立足,必须发展自身的科学技术,满足现代社会工业化和现代化的发展要求。但是,随着社会发展的日新月异,社会生产以及创新的日益发展,对电子测量仪器的发展不能满足现代社会的需求的现状是对电子测量技术的一个重大考验,电子测量仪器需求不断的更新换代,并将软件技术、虚拟技术和无线通信技术等新技术应用到电子测量技术中,使电子技术在智能化、精确化、简约化和多功能化等多方面得到提高,同时,这也是未来电子测量技术的发展方向和发展趋势。同时,应该注重对这些方面的创新,如果出现了现在的技术条件不能满足电子测量仪器的要求的情况,通过这些时间也可以为后续改良电子测量设备的做出积累,我们要结合现代社会对电测测量仪器的需求和专业的电子测量技术的知识,对未来电子设备的发展做出贡献。 1.电子测量仪现状 1.1 多功能化 现有电子测量仪器应当和以往的传统电子测量仪器不同,原有测量仪器仅仅只是依靠硬件设备发挥检测的功能作用,这一测量方法限制了测量设备的用途,现在已经发展成为了对一些有特殊要求的测量任务,现在通过对测量仪器的改进,让一台电子测量仪同时可以完成几种任务,不仅仅是针对单一的任务,大幅度的提高了电子测量仪的使用率,实现了电子测量仪的多功能化。通过对任务的整合转换,使电子测量仪能够同时实现热能、光能、电能等多种能量之间的转换,使电子测量仪对多种数据进行测量,从而使电子测量仪具有多功能化的特点。 1.2 模板化 模板化,指的是设计技术采用功能模板化。通过对测量仪器的模板化进行调整,对测量仪器起到及时配置的要求。在对测量仪器的性能上实现模板化的调整,将模板化技术运用在电子测量仪器中,⒋蠓度的缩短创建一个新模板、新系统的时间,减少了新建的测量步骤等等。在电子测量仪器的更新上,我们也可以运用到模板化设计理念和模板化技术,能够辅助测量仪器的更新,使测量数据更加精确,保证了在测量中数据的准确性,所以模板化理念和模板化技术将是电子测量仪器未来发展中一个具有较好发展势头的一个新兴技术、 1.3 多技术综合化 电子测量仪器技术的发展理念是智能化控制,通过相互结合多项技术,对设计理念、生产工艺和发展模式等多项技术进行改进,使电子测量技术更进一步。可以将技术应用在电子测量技术中,例如在电磁检测仪器中,通过对无线通信技术、超导体传输技术、微电子设计和纳米技术的结合,使测量仪器成为具有现代化技术的创新性技术。除此之外,还可以把大数据计算和传统的电子器件测量仪器相互融合,测试人员能够在最短的时间内得到电路的测量转换数据,加快工作效率、减少数据获取的时间,在最短的时间内对电路做出调整。 2.未来电子测量技术的发展 2.1 软件技术 软件技术指的是将微管理芯片技术这一软件技术应用在电子测量设备中,这种方法受到了大家的好评。从上世纪80年代起,软件技术就已经开始被专业的一起技术研究者使用。随着科学技术的迅速发展,在20世纪90年代时,DP结合软件技术组合成的虚拟电子设备新兴软件技术出现,软件技术在电子测量仪器中的运用一直持续到现在任然被认为是一个可以长足发展的技术,有越来越多的软件技术被应用到电子测量设备的设计中,例如RC-42、CIB、USB等许多的新型电子技术都被运用到测量仪器中,这样的设计为设备的测量功能提供了标准的结构器件,例如将计算机软件技术应用到仪器中,我们就能通过对计算机的windows页面进行操作取得测量结果,有计算机的操作系统和统计系统对测量数据进行收集、排列、整理、计算和统计,然后将数据但应到显示页面,增强了仪器的说一句管理的性能,所以,软件技术是新一代电子测量仪器中是一个很大的进步,我们在未来的发展中应该更多的应用该技术,使电子测量技术做出进步。 2.2 虚拟测量 虚拟测量是属于一种数据精确度较高的测量技术手段,虚拟测量技术在电子测量技术中的应用将会带动电子测量技术的发展,但目前虚拟测量技术并没有得到较好应用,虚拟测量技术对测量仪器的要求较高,要作用虚拟测量技术,必须提高当前电子测量仪器的质量。虽然目前虚拟测量技术没有得到应有的重视和应用,但任然有技术专家对该技术进行测量应用,并且取得了一定的发展进步,为未来虚拟测量技术的发展打下了坚实的基础。在对电子测量设备的研发中,在各类传感器、元件和技术中的研发条件下,研发出了各种适用于不同类型的专业、迅速、智能化的专业仪器。虚拟测量技术是未来电子测量仪器发展的重要特点,我们应该对此加以研究,获得更准确地数据。 2.3 无线通信 无线通信技术指的是将无线信号传输到与各个地区相互联系的互联网进行综合应用的新型移动网络技术,是属于未来通信设计中一种重要的手段。现在的无线通信技术应用广泛,例如WiFi,WiFi技术是一种盛行于全世界的无线网络技术,WiFi技术是由世界以太网络兼并组织命名的一种专业的网络术语。WiFi技术也是一种短距离的无线信号运输技术,指在几百米的范围类电子设备可以通过与互联网相互连接获取无线信号。WiFi技术仅仅只是无线通信传输技术中的一种技术,除此之外,还有许多的远程无线网络技术也可以在电子测量设备设计中被推广。例如,现在光纤远程信号传输技术属于比较新型的网络技术,能够在较远的距离之间进行信号传输,也能成为一种远程监控的无线网络技术。所以,我先通信技术也是我国未来电子测量仪器中一种比较特殊的应用,将成为新一代电子测量设备的技术特点。 3.结语 在科技飞速发展的今天,电子测量仪器也在不断的发展。在21世纪中,我们对于电子测量仪器的需求量越来越大,电子测量仪器的市场需求也在不断增加,在市场竞争激烈的现在,对电子测量设备的设计技术奥球也越来越严格。要具有兼容性、精确性高和稳定性强的电子测量设备才能满足现代工艺、生茶和生活的要求,我国目前的电子测量设备具有了一定的先进技术,为我国的电子测量设备市场输出了许多先进的设备,但是任然存在着巨大不足,尤其是现在技术不能满足高速变化的技术和要求,在电子科技技术水平这一方面任然还存在着许多的不足,有着较大的进步空间,所以,我们在对电子测量设备进行设计时,必须和想在发展技术相结合,明确我国电子测量技术的特点,结合创新研制出世界领先的电子测量设备。 电子测量论文:电子测量误差分析研究 摘 要:如今人们的生活中,电子测量仪器的应用已经十分的普遍,但是在实际的测量中很容易受到其他外界因素的影响,就使得测量的结果存在误差,难以进行我们之后的数据需求。在文章的讨论中,主要就电子仪器测量中存在的误差问题进行分析,从电子测量误差的概念进行出发,分析了造成电子测量误差的原因,并且针对这些原因,提出了一定的建议,希望能够在之后的测量中减少误差,提高我们测量的精准度,更好的应用于生活中。 关键词:电子仪器;测量;误差分析 前言 现在生活中的技术已经渗透到我们生活的方方面面,可以说其中的电子测量是无所不在的,在我们的生活中处处都有着应用,给我们的生活带来了极大的便利。例如我们经常使用的电子秤,测量中使用的电压表、电流表等,都涉及到电子技术的应用。但是在电子的测量中,由于它们的灵敏性,往往不规范的操作或其他原因的影响就会造成实际测的数据具有偏差,给我们接下来的数据应用造成严重的影响。所以在接下来的分析中,主要就电子仪器测量中的误差问题进行分析,保证能够对测量中的误差降到最低,从而更加准确的反映出我们所测量数据的准确性。 1 电子误差存在的类型 电子仪器测量中根据造成误差的原因不同,大概将这些误差进行了简单的分类,在之后的降低误差中能够有着更好的针对性。由于电子测量中所应用的计算数据思路存在着一定的偏差,难以对数据准确的进行计算,这属于系统误差;接下来就是在实际的测量中,由于操作过程中,每次的实际操作不能够完全一致,这就使得在所得到的数据上有着一定的不同,这类误差一般为随机误差,可通过多次测量,减少其误差;同时由于在实际的操作中,由于操作人员的操作流程不够规范,并且可能在读数中有着人为因素的影响,造成了测量的结果与实际值有着较大的偏差,这种误差被称为疏忽误差。在这几种误差中,有的可以通过人为的进行多次操作或者规范操作将误差降到最低,增强电子测量的数据的准确性。 2 电子误差产生的原因分析 2.1 测量设备的误差 测量的设备存在`差主要是所使用的测量仪器的附加件引起的误差,一般是由于仪器的读表精确度较低、仪器表的固定不够严谨或者仪表的零点存在问题、刻度不准等等问题。同时仪器所使用的电压不同、电流不稳定等情况都会给电子仪器的测量结果带来影响,造成所测得的结果不够精准的情况。这些由于电子仪器所存在的问题造成测量结果的误差是较少的,但是在实际的应用中,由于它在不同环境下的存放问题,也会产生一定的误差影响,不过这种误差可以通过对仪器的校准的方式对其进行降低,保证能够更好的为数值的测量提供依据。 2.2 人为使用的误差 人为误差主要是相关的测量工作人员在实际的测量操作中造成的影响,一般是由于测量人员的分辨力、视觉疲劳或不良习惯等造成的,同时不否认部分测量人员缺乏责任心使得测量的结果存在问题,同时不好的操作习惯和对于刻度读错也是其中重要的问题之一。并且对于仪器的应用操作中所使用的规范程度也会给测量的结果造成巨大的影响,或者说在测量中没有按照操作规范进行预热、调节和校准等工作,都会给接下来的测量造成误差。同时在不同的人员进行测量中,不同人员之间的差异也会造成读数的误差,使得测量的结果出现不同,造成数据的不准确,给接下来的数据的使用带来困扰。 2.3 外界环境影响的误差 对于不同仪器所使用的环境也是不一样的,在实际的测量操作中外界环境的影响也是巨大的。外界环境中的温度、湿度、电磁场和外界振动的影响对于仪器的测量要求条件的不一致性也会引起对于测量结果的误差。同时在校准的过程中,对于所需要的外界环境的达不到规范的要求,就使得仪器在首先的校准中就造成了误差,这样的结果对于仪器测量结果的影响是显而易见的。所以在实际的电子仪器的测量中,外界环境的因素对其影响是不容忽视的,这就需要引起我们密切关注。 3 减小误差的主要方法 3.1 对设备误差进行减少 不同的仪器设备有着不一样的测量精度,在这样的测量中能够保证测量的数据的准确性,并且在每次的测量中,都需要对仪器进行校准,保证仪器的准确性。同时对于一定时间内不使用的仪器,需要对其进行定期的检测,减少仪器本身的问题所带来的误差,这样才能够在一定程度上提高测量的准确度。因此在对仪器的问题提高测量的准确度的时候,需要尽量将被测量出现在接近仪器表满刻度的区域内,这样便在一定程度上增强了读数的准确性。同时在使用之前对于仪器的校正更是十分必要的,要求能够将仪器的刻度、指针等问题进行准确的校正,同时需要保证仪器的附近没有磁场等严重干扰物的存在。对于仪器所存放的环境也需要进行一定程度上的保证,这样也不会对仪器造成损坏,在之后的使用中出现误差等问题。 3.2 规范人们的操作方法 对于仪器的使用,都是会经过人工的测量,在人工进行测量中,相关测量工作人员的操作方式对于测量的结果也是有着较大的影响的。对于人为因素所产生的误差,大多是由于人们在实际操作中没有按照规范的操作流程进行测量,这样便不能够有效的保证测量数据的准确性。需要注意的是,纵使有些电子仪器设备在实际测量中严格按照操作的规范进行测量,对于仪器的不同,也会存在着一定的误差,这也是需要人为进行注意到的。并且在对数据进行读数的过程中,需要提高工作人员的责任能力,准确的对这些数据进行记录,保证为接下来的数据处理提供更好的数据。同样为减少误差的出现,我们在进行读取数据和记录中,可以通过多次进行记录或者采用多人对同一数据进行记录,最后求得其平均值,增强数据的准确性。 3.3 降低环境对设备的影响 对于电子设备对数据的测量中,外界环境的影响虽然比较难以注意到,但是经过实际的评定,电子仪器外界环境对测量数据的影响也是十分巨大的。首先对于电子仪器的调节,需要保证外界环境符合电子仪器校准的要求,这样才能够更好的保证仪器在接下来的使用中测量的更加准确。同时环境中湿度、温度、电磁场和热源的影响对于仪器的考验也是比较大的,在外界环境多变中进行存放测量的设备,肯定会对设备造成一定程度上的损坏,在之后的测量应用中,不能够准确的进行测量的工作。并且在电子仪器进行实际测量中,需要特别注意周围电磁场的影响,因为电磁场的存在会严重影响到小磁针的指示,这样纵使操作再规范,也难以保证读出精确的数据。所以在电子仪器的测量中,需要特别注意外界环境的影响,增强测量的准确性。 4 结束语 在如今的生活中,电子仪器应用的十分普遍,但是对于影响其测量精准度的影响因素也是很多的,同时由于测量的方式,不管通过怎样的测量方式,多么先进的测量设备,测量结果存在误差是难以避免的,但是在实际的测量中,我们可以通过对出现误差的原因进行分析,在一定程度上降低误差,使得测量的结果更加的接近准确值,在最大程度上反映出测量的本质属性,以满足人们的需要。同时对于影响电子仪器测量的分析,这样便能够对我们之后的测量方式进行调整,采取一定的措施减少误差的影响,避免不必要的误差产生,提供测量的精准性,提供可靠的数据来源,方便人们的研究工作。 电子测量论文:数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用 摘 要:数字信号处理技术在电子仪器测量中是非常重要的,人类社会的发展是离不开测量的,电子仪器在使用的过程中主要的作用就是要进行相应的测量,因此,将数字信号处理技术应用到电子测量仪器领域就变得越来越重要。本文就是对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:数字信号处理技术;电子测量仪器;应用 数字信号处理技术就是指利用计算机或者是其他的信息设备来对相应的信号进行分析和处理,从而得到有用的信息的过程的一门技术。数字信号处理技术可以将同一类型的信号转变为数字信号,这样计算机就可以进行相应的处理。目前,人们对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行了大量研究,数字信号处理技术对于电子仪器的测量有着非常重要的意义,必须要重视数字信号处理技术。 一、数字信号处理技术的重要性 (一)测量的作用 测量也可以使得生产活动的行为更加规范,在机械零件制造的过程中,已经生产完成的机械零件必须要进行相应的检查,判断这些零件是否符合相应的标准,而且通过测量也可以了解相应零件的各个环节是否符合零件的使用要求,工作人员对于零件的参数进行充分的了解,才能够在生产制造的过程中落实到每一个生产环节。 (二)数字信号处理的意义 测量技术在不断地发展,目前测量工作使用的都是电子测量仪器,电子测量仪器的应用使测量结果更加精确,也提高了测量的效率,但是电子测量仪器的测量结果都是利用电信号的形式来进行表示的,这样测量人员就很难对测量结果进行相应的分析,但是数字信号处理技术可以将电信号进行转化,转变为数字信号,这样工作人员就可以利用数字信号处理技术来对相应的数字信号进行分析,保证了后续工作的稳定运行。在电子测量仪器测量的过程中,如果使用的是直流电压,那么就要进行数模转换,如果使用的是交流电压,那么就要先进行交流电压和直流电压的转换,之后再进行数模转换。这样就可以使得测量的结果更加准确。通过相应的实验可以发现数字信号在利用的过程中可以对整个电子测量仪器的测量过程进行简化,这样复杂的问题简单化,就使得工作人员的工作效率提升,减少了各种因素对于测量结果的不利影响。 二、数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 (一)在发生器上的应用 发生器就是信号源,这是一种十分重要的电子测量设备,发生器使用的是频率合成技术,但是无论是直接的数字频率合成技术还是间接的锁相式频率合成技术,都必须要利用低通波滤器来完成相应的测量工作,数字信号处理技术的主要内容就是进行滤波,而合成信号源能够克服晶振仅仅能够提供特定频率的相应缺陷,提高了信号输出频率的准确性和稳定性,还能够使得输出信号频率达到与基准频率相同的高度,在这样的情况下,数字信号处理技术就能够提高发生器的功能,使得信号源变得更加稳定。 (二)在电业测量中的应用 电子测量的过程中,电业测量是非常常见的,也是最为基本的测量方式。电业测量的机理就是将测量的电压转变为直流电压之后再进行相应的测量。目前电业测量已经被数字化,数字信号处理的过程中涉及两个核心的问题:一个是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。但是无论是哪一种转换,A/D转换所包括的量化和取样都是数字信号处理技术中非常基础的环节。在实际的应用中,将这两者应用在了电压表上,这样电压表的测量准确性就得到了一定程度的提升,测量的范围、抗干扰能力和分辨能力都得到了提高。 (三)在示波器中的应用 示波器是一种利用波形硐允静饬拷峁的一种电子测量仪器,被测量的信号必须要将电子束打在相应的荧光物质上,这样屏幕上就会显示出相应的图像,工作人员就可以对所显示的图像进行分析和解读。如果使用的是常规的电量,那么示波器均能够进行相应的显示,例如频率、峰值、电流和电压。但是如果遇到了特殊的电量,就要通过一定的调整才能够利用示波器进行测量,例如调幅度和相位差等。示波器是一种常见的电子测量仪器,但是示波器在使用的过程中必须要符合相应的规范,如果违背了相应的操作要求,就会导致测量结果出现偏差。在正常的情况下,示波器设备所显示出来的图形能够准确地描述出被测量的信号,以下就是对数字信号处理技术在电示波器中的应用进行分析: 如果将示波器设备当作是信息系统,那么就可以得到相应的关系式:s0(t)=s(t)*h(t)。 其中,s(t)是我们需要测量与观察的相应信号,s0(t)是在示波器上所显示出的相应的波形,*是一种卷积运算的符号,h(t)是指已经输入的信号源。因此为了保证测量人员所观察的信号和示波器上所显示出来的信号的契合度较强,那么就要保证示波器的输入激响能够满足迪拉克函数的要求。这一函数为h(t)=δ(t)。 只有这一函数成立的时候,s0(t)与s(t)才能够相等,按照斯彭斯的信号理论可以得知,如果上述的说法要想成立,那么就示波器的宽带就要无限大,但是在实际的应用中,这一条件是无法达到的。而且示波器在使用的过程中,还会受到相应的3db带宽的影响。进行估算的时候,使用的是方根原则,而且被测量的信号就是高斯信号,而且高斯信号也是方根原则能否成立的关键,在实际的应用中,高斯信号极少,这样就导致了高斯信号与示波器之间会出现较大的误差。要想减少这一误差就要利用数字信号处理中的反卷积技术,相应的关系式如下:s(t)=s0(t)(l/*)h(t)。 在这一公式中,l/*就是指反卷积计算,在这对关系式中可以将误差缩小,这一计算公式在过去仅仅是在理论推力中得到广泛的应用,而在实际的应用中很少被应用。但是在科技不断发展的今天,通过数字信号技术就可以将这一理论应用到具体的项目测量中,使得电子测量仪器的应用范围更加广泛。 假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 结论 人类社会发展的过程中永远离不开测量工作,其是社会生产实践活动的重要基础,而电子测量技术与电子测量仪器则是当前测量工作所使用的高级手段,为实现测量工作的精确化提供了重要保障。通过上文我们可以看出,数字信号处理对于提高电子测量效果以及电子测量仪器的使用有着非常重要的作用,甚至能够让电子仪器测量的性能提高至原效果的数倍以上。虽然当前该种方式仍然存在着一定的问题,但这也为我们的研究提出了更加丰富的思路,让我们可以进一步在科学的高峰上继续攀登。 电子测量论文:虚拟电子测量仪器技术 摘 要 近年来出现的虚拟仪器突破了传统仪器的束缚,是仪器发展史上的一次革命。虚拟仪器技术是以计算机为核心的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务。 【关键词】虚拟仪器 测量 LabVIEW 1 虚拟仪器概述 虚拟仪器(Virtual Instrumentation)是一种计算机控制的仪器系统,以通用化计算机作为核心的硬件平台,由使用者自己设计定义,具有计算机操作界面,测试功能由软件来实现。它通过应用程序,将通用化计算机与功能化硬件相结合,这样使用者可以通过友好图形界面,自己操作计算机,完成对被检测量的采集、判断、分析、显示、存储数据等功能。 1.1 虚拟仪器与传统仪器的比较 虚拟仪器是以计算机为基础的软硬件测试平台,它可代替传统测量仪器并自由构建专有仪器系统。传统的测量仪器受到硬件的限制不能发挥很大的互联。而虚拟仪器将仪器硬件搭载到计算机平台,再加上应用软件,将计算机硬件资源与仪器硬件有机的融合,大大缩小硬件成本和体积,通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。 1.2 虚拟仪器系统的构成 虚拟仪器系统由硬件和软件构成,硬件是基础,软件是核心。基本硬件是计算机和信号采集调理部件。计算机自身包括微处理器、储存器、显示器等部件;信号采集调理部件为GPIB仪器控制模块,VXI/PXI,仪器模块/总线标准模块以及数据采集卡。软件构成主要有开发平台软件和用户应用软件。目前使用最多的计算机语言是美国国家仪器公司(national instruments,NI)的LabVIEW。LabVIEW全称laboratory virtual instrument engineering workbench(验室虚拟仪器集成环境),是功能强大灵活的仪器和分析软件应用开发工具,图形化,用图标来代替文本行,创建应用程序。 LabVIEW具有以下主要特点:图形化的仪器编程环境;高效内置的程序编译器;灵活的程序调试手段;数据采集与仪器通信应用的支持;数据处理和分析函数库;支持多种系统平台;开放式的开发平台等。LabVIEW程序包括三个部分:前面板、框图程序、图标和接线端口。前面板模拟真实仪器前面板;框图程序利用图形语言控制前面板上的对象;图标和接线端口把LABVIEW程序定义成子程序,实现模块化编程。 2 虚拟电子测量仪器概述 2.1 传统仪器测量系统概述 传统电子测量仪器,如信号发生器、逻辑分析仪、示波器、频谱分析仪等,都是硬件化的技术方案,因其结构上的先天局限性,决定了相互之间没有令人满意的互联与通信机制,不能实现充分的信息与资源共享,所以在不改变设计思路的情况下,难以组建成综合测试系统或电子测量平台,也就不能完成对被测系统的综合分析、评估,进而得出准确判断。 2.2 虚拟电子测量仪器集成系统设计概述 虚拟仪器技术是以计算机为核心的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务;除信号的输入输出外,测量、控制、分析、变换、显示等功能均由软件来实现。 2.3 虚拟仪器与传统仪器测量系统比较的优点 虚拟仪器技术的优势是,使用者可以自定义专用仪器系统,功能灵活容易构建,应用面广。它符合“硬件软件化”发展趋势,被称作“软件仪器”。它的功能齐全且多样化,价格合理,因此具有很强的竞争力,在仪器计量领域有很大的发展空间。它主要有以下特点:软件是虚拟仪器的核心;性价比高;缩小仪器厂商与使用者之间的距离;扩展性强,开发维护费用低,可配置性强;有良好的人机交互界面;信息量大,测试过程完全自动化,数据可编辑、打印、存储,有完整的时间记录和测试说明;通过软、硬件的升级,可便捷地提升测试系统的水平和能力;信号电缆少,故障率低,有操作保护;系统开放、灵活,功能可更改,技术更新快;可以和其他设备互联;软、硬件都具有模块化、开放性、可重复使用及互换性等特点。 3 虚拟电子测量仪器设计原理 虚拟电子测量仪器的软件应用程序,由LabVIEW编程环境开发,动态链接库通过CLF节点调用,达到与USB控制器的互联通信。LabVIEW程序编写分为前面板和后面板,前面板有登陆界面和各个虚拟仪器界面。后面板是编程程序框图,对前面板的各个模块进行编程,再把它们整合在一起,组成一个大的、整体的程序框图。 程序设计中,使用软件模板提供的旋钮、按钮、开关、数字显示、图表、图形等控件,在前面板设置输入输出对象,按照使用者的实际需求,设计图形化交互界面。框图程序设计是图形化程序的源代码,与前面板一一对应,使用软件提供的结构控制、数值运算、字符串运算、数组运算、布尔运算、信号分析、波形处理、文件输入输出、仪器控制等控件,按照使用者的需求,控制和分配前面板的输入输出。程序中的数据信号根据程序逻辑关系,沿数据线流动,满足“数据流驱动”。 在虚拟电子测量仪器中,硬件部分由USB控制卡,信号发生卡和信号采集卡组成。12V电源供电,通过USB2.0连接到计算机,与软件连接相通。 作者单位 榆林职业技术学院神木校区 陕西省榆林市 719300 电子测量论文:与时俱进优化电子测量实验教学 【摘要】电子测量是获取信息的重要手段,是一切科学的依据,本文从电子测量的发展趋势和当今高校电子测量实验教学的现状出发,依据多年教学经验,对如何优化电子测量实验教学进行了探讨. 【关键词】电子测量 虚拟仪器 互动 开放 杰出科学家门捷列夫曾说“没有测量,就没有科学”。电子信息科学是现代科学技术的象征,它的三大支柱是:信息获取(测试/测量技术)、信息的传输技术(通信技术)、信息的处理技术(计算机技术),三者中信息的获取是首要的,因为测量是获取信息的重要手段,因此,国内外许多高校的许多工科专业,尤其是电子信息类专业,都把“电子测量”作为一门十分重要的技术基础课程。 电子测量是现代科学获取信息的重要手段,是从事现代电子科学研究的必备基础,也是培养学生实践动手能力的重要标志性课程。其特点是综合性强、实践性突出、应用面广泛、更新迅速。 电子测量包括测量仪器和测量理论两部分。当前电子测量仪器已经经历了由模拟仪器发展到数字仪器,又由数字仪器发展到智能仪器阶段;现在电子测量仪器的发展,主要呈现以下几个趋势: 1)量限扩大化趋势 2)集成化、模块化趋势 便携式仪器越来越多,使用者要求集成化、微型化,例如简单的数字温度计、湿度计等,成本低,可靠性高;仪器模块化,可以方便安装选件,可以方便升级,可以方便故障诊断和维修。 3)智能化趋势 具有很强的自校准、自诊断、自补偿功能;很强的存储、计算、报表输出功能;很好的用户界面,使用户很方便使用。 4)数字化趋势 无论高档还是低档仪器,数字化越来越普及。随着微电子技术的发展,数字电路的成本越来越低;随着各类仪器装上了CPU,实现了数字化后,软件上投入了巨大的人力、财力。今后的仪器归纳成一个简单的公式:“仪器=AD/DA+CPU+软件”,AD芯片将模拟信号变成数字信号,再经过软件处理变换后用DA输出。 5)虚拟化趋势 虚拟仪器的构成:计算机+软件+硬件(用于解决信号的输入输出) 虚拟仪器的特点:性价比高,传统仪器贵,虚拟仪器便宜。传统仪器功能固定,虚拟仪器改变软件即改变了仪器,可根据使用的需求随心所欲地组成仪器。 6)网络化趋势 通过局域网或INTERNET来控制和使用电子仪器,使工程师远在千里之外仍能遥控仪器和获取结果。 7)跨专业多功能化趋势 一台仪器,可测量多种参数,具有多种用途,而且这些参数是跨越传统上我们认为是不同的计量专业的。好处是节约投资,节省空间,携带使用方便。 而测量理论也由经典测量理论发展到经典测量理论与现代测量方法相结合、传统的测量技术与最新的信息科学技术相结合的新时期下的新的测量理论:如误差理论与测试信息论的结合、测试与控制工程结合的测控技术、测试与计算机技术结合的自动测试系统技术、测试与软件和信息处理相结合的虚拟仪器、测试与通信和计算机网络结合的网络化测试技术等。同时,与其他相关课程内容(如模拟数字电路、信号和系统、微机原理和接口技术、通信与控制等)的处理上,充分体现出了本课程与其他课程内容的有机联系和综合应用。 然而现状却是: 1、测量课程的理论内容相对独立。在好多电信学生的心目中,测量课程是独立的,实验更是由于本课程的特点即与其他课程内容的有机联系和综合应用,使得学生容易产生误觉,好象在重复其它课程的实验,无太大新意,而变得好象索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。而使得学生对此门课程兴趣不大或兴趣全无。其实不然,测试一直贯穿于学生的整个大学阶段。刚入校时所学的高数是测试技术的理论依据;计算机是现代测试的重要工具;电路、低频电路、高频电路就是讲解的测试电路;信号与系统、数字信号处理、信息论与编码讲解的就是测试原理。也就是说学生的知识不应是孤立的,而应有机的联系成一体。 2、学时数日渐减少,与其在电信专业里的重要性不相符合。一般高校的测试技术在非电信专业大概就是30―40学时之间,在电信专业为30―60学时之间(还包括实践教学),实验学时就更少的可怜了,对于学生的理论知识的掌握和实践上的应用及创新思维和能力的培养远远不够。 3、随着高校教学改革的深入,虽然每个院校都购入了一些测量仪器,但跟扩招的学生数相比,却还是不够,当然这也与每个学校办学经费紧张有关,但毕竟对于提高学生动手能力和将隐性知识变为显性知识颇为不利。 4、实验孤立,与实际应用之间的联系好象不大。现有的测试技术的实验不外乎是一些测试仪器的使用,非常片面。其实测试技术应该贯穿于整个电信专业的实践当中。在电路实践中反应的是实验仪器的使用;在低频电路、高频电路的实践中反应的是实验电路;在信号、电子测量、传感器中反应的是实验原理;在大学生课外科技活动、电子设计大赛、数学建模、毕业设计中反应的是其综合应用。即其实验的体系结构应以实验仪器为基础、以测量方法为线索、以误差分析来提升、以实际应用为归宿。 故而要优化电子测量的实验教学,必须从现有的这些问题入手,提出相应的改革与整合方法,提高学生的学习兴趣,培养学生的综合能力。可以从以下几个方面入手: 1、研究电子测量实验可与其他课程实验的整合。 测量在电信工程专业中起着举足轻重的作用,并一直贯穿始终。无论是从高数、计算机基础到电路、低、高频电路,再到信号与系统、数字信号处理、信息论与编码;从微机原理、单片机到EDA、MATLAB、DSP、ARM,无不与测试技术相关。高数是测试技术的理论依据;测量电路与系统由各种电路、传感器和计算机构成;测量仪器的使用和测量电路的设计与调试过程中可利用一些计算机语言进行辅助设计和仿真。测量技术的讲解可以站在信号的高度上讲解,使得学生起点更高,更能充满信心的找到自己未来的人生目标。故而可将学生四年的实验课统一安排,统筹规划;先从实验仪器的基本使用,到应用实验仪器测量基本电路及其电参数,再到实验仪器的熟练使用、扩展使用;最后到自行选用实验仪器,计算参数,构成测量电路,设定实验步骤,完成各种任务。这样即可合理安排学时,避开学时压缩对课程带来的不利影响;又可避免重复劳动所带来的厌倦心理;还方便开设一些综合性课题。 2、提高学生的学习兴趣。 我总认为:“兴趣是学生最好的老师”,在多年教学中发现,如若学生对某一课程兴趣盎然,则其学起知识来必然事半功倍,在学习中能够化繁为简,化难为易,记忆力增强,跳跃性思维活跃,即其学习的主动性、独立性、积极性、批判性、创造性大大增强。 (1)模块化、多层次教学方法:多年来,我们在如何更好的实现学生能力培养方面进行了一些有益探索,我们认为,学生能力培养需 电子测量论文:电子测量与智能仪器课程教学与实验改革探索 [摘 要]针对目前电子测量与智能仪器课程在教学与实验过程中所存在的不足,课题组依托河南理工大学国家级实验示范中心和省级重点开放实验室平台,分别从教学方法、教学手段、实验实践以及考核方式等多方面对其进行了深度改革的探索和实践。对该课程进行的“自主、探究与合作”模式下的教学与实验改革,在培养学生自主学习,提高学生综合能力方面取得了很大成效,为工科课程教学改革提供了很好的借鉴。 [关键词]教学方法;教学手段;实验;改革 电子测量与智能仪器是高等院校电子信息工程专业和电子信息科学技术类学科的重要专业课。该课程具有很强的实践性、技术性和综合性,是一门理论性和实践性相结合的综合课程。课程与工程实际结合紧密,在专业课程体系中占有重要地位,它对培养学生的创新思维能力和实际动手能力具有重要的作用。但是由于受传统教学模式的影响,该课程存在着教与学严重脱节的现象。学生对这门课学习的积极性不高、兴趣不浓,听课不能够集中精力,使该课程的课堂教学效果不够理想。另外,该课程让学生学习的内容、方式也存在问题,目前主要还是以做作业习题为主,即使增加了该课程的课程设计环节,但基本上也是“纸上谈兵”,不能够与实际应用结合,效果也不够理想。 针对以上传统教学所存在的问题,根据课程特点,我们通过积极探索,大胆改革,以“自主、探究和合作”的模式通过实践探讨出一套科学、实用的“教、学、做”一体化的方案,分别从该课程的教学方法、教学手段、实验实践以及考核方式等多方面对其进行了深度改革的探索和实践,并取得了一定成效。这对提高该课程的教学质量,促进学生创新能力和实际工作能力的培养,提高在新形势下学生的竞争能力具有重要而积极的作用。 一、 注重课堂教学改革 (一)更新教学内容,改进教学方法 针对课程教学内容,首先,我们在教材选用上进行了大范围的筛选工作,最后选定了国家精品课程配套教材,古天祥等编著的《电子测量原理》。该教材主要是在学习测量原理的基础上侧重于讨论测量技术与方法、误差分析和实际应用,而且在涉及具体电子仪器时是基于仪器的基本原理及应用,而不是基于仪器的设计与制造,对于非测控专业的电子类专业学生来说十分适合。其次,在日常教学过程中,根据给定学时,我们对课堂授课内容进行了有效节选,在讲述课程各部分内容时,注重从原理、误差及应用三个方面进行阐述,以测量原理作为基础,通过测量误差分析来提升,以其实际应用为归宿展开课堂教学。最后改进传统的、较为死板的课堂讲述,在课堂教学中增加案例分析。例如在讲到电子计数器时,教师可以把往届学生的毕业设计作品先进行实物演示,在成功抓住学生兴趣的同时,进一步介绍它的基本组成和工作原理,并采用启发、引导等教学方法鼓励学生思考其实现方法和设计过程,这样将极大增强学生学习的积极性和主动性。课后再根据给出的实例给学生布置课后作业,要求学生从自己的视角对给出的毕业设计实例进行性能分析。学生自己成立讨论小组,采用比较、讨论等方式从设计方案、技术指标等方面得出作品的不足之处以及改进方法,以课程设计报告形式通过Sakai网络教学平台上交任课教师,教师通过网络与学生进行交流。这种教学方法不仅有助于活跃课堂氛围,也可以促进师生之间的互动和交流。 (二)教学手段多样化 电子测量与智能仪器课程具有较强的实践性,涉及很多仪器以及具体操作等知识,单一的课堂讲授会使学生感觉知识非常抽象。因此在教学环节中,我们根据课程实际情况,结合河南理工大学现有的教学设施,最大限度地进行了教学手段多样化改革,其主要表现为: 1.多媒体课件动起来 在传统的多媒体课件上,有效地加入声音、图片、动画、视频等多种元素,使多媒体课件动起来。根据课程的属性,将课程讲授中涉及的许多先进电子测量仪器通过彩色图片的形式展示给学生,不仅可以在最短的时间内提供最大的信息量,还能大大提高学生的学习兴趣;利用多媒体课件的动画效果,以动态的形式对电子计数器、示波器等典型仪器的结构、使用方法进行探讨、分析,将其组成工作原理生动、形象地展示出来,从听觉和视觉两方面刺激学生的感官,促进学生联想记忆,加深对知识的掌握;课件中通过嵌入仪器的实际应用操作视频进行课堂演示,使学生更快、更好地掌握电子测量仪器的使用方法。多元素嵌入的多媒体课件在课堂上有效地动起来,大大调动了学生的学习积极性,学生的日常出勤率和上课的专注度都大幅度提升了。 2.SAKAI网络平台用起来 随着计算机网络的发展,基于信息技术的教学工具已经成为教师与学生交流、互动的重要平台。本课程教学组充分利用河南理工大学网络平台――Sakai(赛课)网络教学平台,将多媒体课件、电子教案和阅读资料等资源整合后挂在网络课堂上,学生可以拥有更长的时间与更广阔的空间对其进行充分浏览、慢慢消化。该网络教学平台还具备布置作业、点名、练习与测验、讨论等功能,教师可以根据教学内容的需要实时在网络教学平台上进行信息,将课堂上所讲述的内容进行有效延伸、消化。比如之前提到的毕业设计实例分析,学生成立讨论小组完成讨论后,以电子作业的形式进行上传Sakai平台,教师可以实时进行跟踪,通过讨论的方式与学生进行沟通,及时解决学生提出的问题。这在很大程度上提高了教师的“教”和学生的“做”两方面的效率,也拉近了师生之间距离,大大提高了学生学习的积极性。 三、实验实践改革 作为“自主、探究和合作”模式下的“教、学、做”一体化教学改革中非常重要的一个环节,学生的“做”显得尤为重要。电子测量与智能仪器课程是理论与应用相结合的综合课程,学生在掌握基本原理和相关理论知识的基础上,还要学会使用各种仪器,搭建各种测试系统,学会对电子测量结果进行分析,因此该课程的实验教学也就显得特别重要了。本文展开的课程实验教学改革是在河南理工大学国家重点实验中心――电工电子实验中心和省级重点开放实验室的基础设施平台上进行的,学生可以随时进入实验室进行课程实验。实验内容除了常规的验证实验外,任课教师还给学生布置了大量的测量、测试实验,学生可以自由组队,进行测试系统设计,利用实验室实验模块完成测试系统搭建,并进行相关实验测试验证。学生自由组队完成的测试系统实验在经过教师的验收后可以充当常规实验。对于验收效果较好的实验,教师要给出优秀的实验成绩,以此调动学生参与的积极性。 四、考核方式的改革 考试是教学的一个重要环节,教学和课程方法的多样性带动了考试考核方法的多样性。考核方法上,摒弃了仅仅由平时成绩和最后试卷成绩共同决定最后成绩的传统方法,进而改成由平时成绩、考试成绩、实验成绩和课外活动成绩共同决定。 (一)平时成绩考核 平时成绩考核20%,由考勤、Sakai网络平台点名、作业以及讨论答辩成绩共同来决定。其中考勤和作业占平时成绩的50%,讨论答辩成绩占平时成绩的50%。第一部分是考勤和作业,这是指在教学过程中,根据课程教学进程要求学生完成的学习任务,要结合Sakai网络教学平台,依据学生完成作业的次数和质量按百分制进行评定。另外,考勤记录是学生平时成绩的依据之一,教师要将学生的出勤情况记录在“点名册”内,最后作为给出成绩的依据之一。第二部分是讨论答辩成绩,这项成绩通常是在小组学习的基础上,学生共同完成一个课题、一个论文或一个项目,通过Sakai网络教学平台讨论区进行讨论、网络答辩,最后由任课教师给出。 (二)期末卷面成绩 期末考试内容覆盖教学大纲要求的知识点,考题可以灵活多样,以闭卷为主,适当增加了理论设计题目的考核,使得试题能真正考查出学生的真实能力,以及全面系统地考核学生掌握课程知识的能力。该项成绩占总成绩的50%。 (三)实验成绩 实验成绩占30%,其中课程开出的常规实验成绩占实验总成绩的50%,自主实验成绩占实验总成绩的50%。大力提倡学生进行自主实验,调动学生参与的积极性,自主实验给出的成绩比例在这个环节得以体现。 (四)课外活动成绩 该课程考核方式改革力度最大之处体现在课外活动成绩的给定上。为了鼓励学生积极参与学校的第二课堂,我校在考核方式上进行了相当大的改革变动。任课教师可以根据学生参与程度以及所获得的相应成果,在总成绩上直接给定课程成绩。 同样,学生参与的各种电子设计大赛、测试系统开发项目,也可视为加分项目。如此一来,学生学习、参与的积极性空前高涨。 五、总结 本文对河南理工大学电子测量与智能仪器课程几年来的教学和实验改革进行了论述和分析。实践证明,“自主、探究和合作”模式下的“教、学、做”一体化课程教学改革取得了明显的教学效果。 电子测量论文:电子测量与仪器课程的教学方法探索及考核方法改革 摘要: 深化中国大学课程教学方法和考试考核方法的改革是保障大学教学质量、提高人才培养质量的重要方面。针对目前电子测量与仪器课程在教学中的不足之处,我们进行了教学方法和考试改革的探索和实践,同时通过考试环节的完善和创新,力图达到提高学生的分析能力和综合素质的目的。本文系统的阐述了电子测量与仪器课程教学方法的改革和考核方法的改革思路,并取得了一定的效果。 关键词: 电子测量;教学方法;考核改革 0引言 教学方法由于是决定教学效果的十分重要因素而被人们所重视,教学方法的改革也就理所当然地成了教学改革中的重要一环。课程考核评价系统,是教学过程中必不可少的重要环节,贯穿于教学的全过程,课程考核的结果不仅可以反映教与学的实际状况,对学生各阶段乃至整个学习阶段有一个明确的评价,更是衡量学校教学质量的重要依据。然而,目前的课程考核评价系统只是通过单纯的卷面成绩考核,并不能真正衡量学生的综合能力。下面以《电子测量与仪器》作为试点课程,在测控本科专业的教学过程中,详细阐述该门课程的具体教学方法和考核方式的改革。 1电子测量课程的特点 电子测量是测控专业的一门专业必修课程,内容包括:电子测量的基本原理和基本的测量方法,常用的电子测量仪器的基本组成和工作原理,仪器的操作和应用。要求通过该课程的教学培养学生理论联系实际和动手能力以及解决问题的能力。该课程涉及比较深奥的理论,算法比较抽象且难懂;同时电子测量与仪器课程涉及面很广,它的应用包括了整个电子、通讯、自动化等多种学科的很多领域,比如取样、信号合成、自动化等多种技术都在电子测量中得到应用,因此教学中还要涉及如何把电子测量理论与实际应用相结合的应用问题。 2教学方法的探索及改革 针对《电子测量与仪器》这门课程的特点,基本拟订了改革的方法如下: 2.1 增强学生参与性。不同于以往的一味灌输的教学方法,在讲解了某种仪器的基本原理以及功能和操作后,要求学生以各种途径查询资料,并以报告的形式写出目前最新的技术指标,之后要抽点学生下一次课上来讲解,学生可以选择自己喜欢的一种型号产品为例子来写报告,同时,将学生分成几个小组,每个同学在组内都要讲解他说查到的仪器资料和型号,以及这个仪器的特点,阐明电路结构并进行分析性讲解,这就使得学生要了解这类产品的技术指标,必然在课后就要去查询相关的技术原理,小组讲解使得每个同学都有参与,所以每一个学生都会去查找资料并准备讲稿,比老师单纯的对仪器知识的理论灌输有效果,这样的方式,给学生学习上带来了一定的主动性和积极性,增强了参与性,同时,也培养学生对仪器学习的兴趣。 2.2 围绕教学大纲,把握住理论教学的方式方法,讲授方面从易到难,让学生逐渐对仪器建立起兴趣爱好。但大学的教育也必须注重理论环节,这和实践环节有等同的重要性,在某一种仪器以及电子测量方法介绍完后,要求学生自己拟出一个题目来讨论,将所有学生进行分组,比如,10人一组,共8个小组,最后,一个小组拟出一道题目。 2.3 测量技术发展很快,电子测量仪器在不断更新,这就要求适应形势,适当调整教学内容,将一些现代的电子测量手段以及先进的仪器作为例子引入到课堂上来,激发学生的学习兴趣。 2.4 结合实验教学,不再完全理论和实验脱节,理论讲解的时候,就要结合实验例子讲解。有某些理论课程可以到实验室进行讲解,让学生更加直观的理解仪器特点,真正做到教与学结合。由此,可以增强学生的参与意识,激发学生创新思维。 3考核方式的改革 考试是教学的一个重要环节,教学和课程方法的多样性带动了考试考核方法的多样性。考核方法上,采用了平时成绩和最后试卷成绩共同决定最后成绩。平时成绩占30%,期末卷面成绩占70%。 3.1 平时成绩考核30%,由考勤,实验成绩,讨论答辩成绩共同来决定。考勤和作业占到平时成绩的30%,实验成绩占到平时成绩的30%,讨论答辩成绩占到平时成绩的40%。 第一部分是考勤和作业,在教学过程中,根据课程教学进程,要求学生完成的学习任务,依据学生完成作业的次数和质量按百分制进行评定。另外,考勤记录是学生平时成绩的依据之一,将学生的出勤情况记录在“点名册”内。最后作为给出成绩的依据之一。第二部分是实验成绩,是结合实验具体操作情况来打分的一项成绩。 这一项成绩在一定程度上反应了学生具体动手能力和操作能力情况。第三部分是讨论答辩成绩 ,这项成绩通常是在小组学习的基础上,大家共同完成一个课题、一个论文或一个项目,然后通过演讲答辩的方式,向全班同学作介绍。小组外的全体同学还要提出各种问题请小组答辩的成员回答。最后以小组答辩和工作完成的水平和质量作为依据,决定每个人的成绩,由小组外的其他同学和教师评价给出。 3.2 期末卷面成绩以教学大纲为参考,覆盖面广,考题可以灵活多样,以闭卷为主,可以考核一些新的仪器技术,另外,增加了理论设计题目的考核,使得试题能真正考核出学生的真实能力以及全面系统的考核学生系统掌握课程知识的能力,该项成绩占到70%。 4总结 现代大学教学方法,应该是能够激活师生思想、情感、潜能、智慧,发挥师生积极性、主动性、创造性的教学方法;而考核方式的改革依赖于教学方法的改革,我们将继续努力并研究该门专业课程的特点,通过不断的改革和改进,摸索出一套有效的教学方法,这样,才能做到考核方式真正有效的改革。 电子测量论文:仿真软件在电子测量学教学中的运用分析 【摘 要】近年来,测量学在社会诸多领域得到了广泛应用,在提高测量准确性等方面发挥着积极作用。但受到客观条件的限制,无法通过实验将实际电路组成展示给学生,导致学生无法深入理解测量学知识和理论。而仿真软件不受时空限制、便于检测,能够为电子测量教学提供更多支持。文章分析仿真软件概念及其对教学产生的积极作用,最后提出在电子测量教学中的运用策略,旨在为我国教学实践提供参考。 【关键词】仿真软件;电子测量学;教学活动;运用 信息时代背景下,计算机技术与教育教学深度结合,形成了很多教学软件。其中仿真软件能够克服客观条件,充分展示学习内容。电子测量作为一门具有实践性、抽象性特点的课程。当前教师在教学中采用传统教学模式,向学生传授的理论知识过于抽象,不够具体,无法帮助学生日后形成完善的理论知识结构。利用仿真软件开展电子测量教学活动,不仅能够提高教学活动效果和效率,还能够增强学生对教学内容的印象。因此加强对该问题的研究具有非常重要的现实意义。 一、仿真软件概述 所谓仿真软件,是指建立在集成电路、计算机技术基础之上的一种高级、快速的电子设计自动化工具。其融合了数据库、图形学及计算数学等学科形成一种通用性软件包。现有电子类仿真软件有View logic、OrCAD等,其中Multisim是国内外最为常用的DEA仿真软件。在实践应用中,不同仿真软件各具特色,如PSpice功能较为强大,适合对复杂电路进行分析和优化,而Protel综合性能较好,且使用范围非常广,能够将电路仿真及PCB设计有机整合到一起,提高仿真效果。 将仿真软件引入到电子测量教学中,能够突破传统教学抽象、枯燥教学方式,将教学内容以动画、图文等多媒体视听形式呈现出来,在轻松、愉悦的氛围中进行自主探究学习。电子测量技术试验需要设备投入非常大、且难度较大。如果引进仿真软件进行模拟操作,能够节省更多资源投入,且达到预期的教学目标,为师生交流提供良好的平台。总而言之,将仿真软件引入到实践教学中非常必要,不仅是教育教学现代化改革的需求,也是提高教学质量的有效手段。 二、仿真软件在电子测量教学中的运用 1.开展演示教学 在实践教学中,教师可以将仿真软件虚拟设备引入到课堂教学,帮助学生理解和消化理论知识。如果条件允许,可以配合电子白板进行师生互动,使得演示更加形象、具体,以此来调动学生学习热情。如在进行函数信号发生器相关内容教学中,可以借助虚拟设备进行仿真。经过仿真处理的信号发生器,图形更加逼真、形象,无论输入、还是输出端口都能够完全呈现出来。不仅如此,点击鼠标能够对设备进行操作,与真实的设备操作具有一致性。如选择输出波形、频率。在此基础上,教师组织并引导学生进行相关理论的讲解,然后操作控件,最后与真实的设备进行对比,以证明演示教学具有较强的说服力。 2.简化实验过程 众所周知,电子测量具有实践性特点,单纯依靠理论讲解远远不够,需要借助实践操作进行相应的补充,以此来达到预期的培养目标。以往试验教学中,教师需要搬运设备,不仅对设备性能产生诸多不良影响、缩短设备使用寿命,且使得演示操作过程繁琐、麻烦。对此,教师可以积极引入仿真软件,以此来简化实验过程。如利用示波器跟踪测量信号波形、测量电路等,在有限的时间内获得最佳教学效果。此外,教师还可以向学生介绍仿真软件操作方式和方法,使得学生进行独立的操作。 3.实现远程控制 现阶段,在实际教学中,我们不仅能够在智能设备中应用,还可以与计算机连接到一起实现远程控制目标。如在具体教学中,数字存储示波器作为一部重要的设备,对其进行讲解时,该设备自带STO实时监控软件,与计算机连接后,我们能够在电脑仿真界面上对设备进行针对性操作,如信号输入、探头衰减倍数的设置等。采取这种方式,能够对传统教学过程进行补偿,且能够帮助学生感受到对设备的真实性操作,增强学生对知识的体验,循序渐进地形成完善的理论知识体系。 4.加强课程设计 目前,社会对电子测量人才提出了更高要求,尤其是人才的实践能力。但现行教学活动中,往往侧重课程知识的讲解,实践课程相对较少,不利于学生创新意识及动手能力的培养。对此,基于仿真软件教学,我们将电子测量学与其他课程结合到一起,如模拟与数字电子的结合,设计出详细的虚拟电路图,然后进行波动监控、数值测量等相关知识的分析,计算并获取数据,为具体的安装、焊接等活动提供科学依据。上述过程,教师都可以引导并组织学生参与其中,给予学生更多自主权利,进行自主探究学习,跟随知识发展脉络开展实践学习。采取这种方式,既能够为学生提供动手机会,还能够培养学生实践综合能力。 不可否认,仿真软件对于电子测量教学具有促进作用,但从本质上来看,仿真软件的应用是一种教学辅助工具,不能够一味地使用,教师要注重虚实结合,兼具理论与实践,设置趣味性课堂,不断提高教学有效性。 三、结论 根据上文所述,仿真软件作为计算机技术发展的产物,是多学科共同作用下的结果,在提高教学质量、培养学生实践能力等方面占据非常重要的位置。因此在教学中,教师要加强对仿真软件的认识与分析,熟练掌握软件操作方式,并立足于电子测量教学内容,将仿真软件运用其中,构建趣味性课堂,调动学生积极性,优化课程设计、开展展示教学,深化学生对教学内容的理解,不断提高教学质量,从而促进电子测量教学持续开展,为社会培养更多专业人才。 电子测量论文:《电子测量技术》课程中应用Proteus仿真的教学改革实践 【摘 要】分析目前高职《电子测量技术》课程教学中存在的问题,研究将计算机仿真技术应用于课程教学中去,采用项目教学法,使得学生加深对基本知识的理解,提高学生的动手能力和研发能力,培养学生成为与时俱进的创新型人才。 【关键词】电子测量技术;Proteus仿真 1 电子测量教学中存在的问题 《电子测量技术》是高等职业院校电子信息类专业的一门专业课,其目的在于使学生理解常用电子测量仪器结构、原理,会正确选择和使用电子测量仪器进行测量,培养学生成为具有电子信息技术基本技能和综合职业能力的,在电子信息领域适应生产、建设、管理及服务第一线工作的高级技术应用型人才。该课程传统的教学方法多采用老师首先讲授理论,然后再实验室验证性实验的方法,随着现有高职生源水平的下降,传统的教学方法已经不能取得良好的教学效果,这就要求教师要根据实际情况,利用先进的教学手段和技术条件进行教学方法和形式上的改革。 多媒体技术是现代教育的一种有效的教学手段,教师可以将晦涩难懂的理论知识利用图片,动画等多种形式演示出来,既能引起学生兴趣也能使学生更容易理解知识。但是单纯的图片或者动画演示对于《电子测量技术》这门课程显然的不够的,它涉及到很多具体电路和仪器的工作原理,这些仪器的构成原理和使用方法较难理解。 2 Proteus仿真在电子测量教学中的应用 计算机仿真技术已成为现代工程中的一种有效手段,所以我们在教学过程中使用了电路仿真软件Proteus。Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的一款EDA工具,它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。 我们以信号发生器为例,将计算机仿真技术应用与教学中来,采用项目教学法,让学生利用之前所学的电路知识设计信号发生器。 信号发生器总方案如下: 信号发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件,也可以采用集成电路。产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波―方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生正弦波波―方波,再将方波变换成三角波的电路设计方法。由RC桥式正弦波振荡器产生正弦波,经过迟滞比较器产生方波,再由积分电路产生三角波。 学生通过设计信号发生器的电路了解了信号的发生器的结构原理,也对振荡器,延迟比较器和积分电路原理和应用有了更深的掌握。而且通过计算机仿真软件来设计和搭建电路也节约的时间和硬件等资源,同时也避免了搭建实际电路时,由于焊接水平影响而出现的一些问题和故障。 3 总结 将Proteus仿真技术应用于《电子测量技术》这门课中,不仅使教学方式和考核方式多样化,也激发了学生对学习的兴趣和主动性,提高了教学效果和实践能力,也有助与学生在国家电子类各项竞赛中取得优异成绩,对毕业设计,创新项目和课外活动也起到了一定作用。 电子测量论文:微课在《电子测量与仪器》课程教学中的应用研究 摘要:目前在电子测量与仪器课程的教学过程中,正面临着种种难题亟待解决,如教学内容枯燥乏味,知识点多但是课时有限,学生的学习主动性不高等等。近年来,随着微课这一新的教学方式的出现,为提高《电子测量与仪器》的教学效果提供了希望。本文通过对微课和《电子测量与仪器》的特点分析,简要探讨了将微课应用到《电子测量与仪器》的教学过程中的前景。 关键词:电子测量与仪器;微课;教学方法 一、引言 对于我国高等院校的各电子类专业,如电子信息工程、电子科学与技术等而言,电子测量与仪器这门课程由于其独特的特性,对于学生专业技能的培养以及实际动手操作能力的提高具有重要的意义[1]。但是由于传统教学方式的限制,使学生在听课过程中经常感到枯燥无味,并缺乏学习热情。为了激发学生的学习欲望,提高授课效果,需要授课老师不断提高自身业务能力,改变传统教学思路,寻找更为新颖、高效的教学方法,为学生创造轻松、愉快的课堂氛围。 近年来,伴随着微课的兴起,为电子测量与仪器课程教学方式的改革提供了新的思路与方法[2-3]。本文将结合微课与电子测量与仪器这门课程的特点,对微课在电子测量与仪器课程教学过程中的应用前景进行重点讨论。 二、什么是微课 1.微课简介。微课(microlecture),顾名思义,指的是一种长度较短的教学过程,时长通常为5~8分钟。它以视频为主要载体,围绕着某一具体的教学知识点展开。“微课”最早是由美国圣胡安学院的高级教学设计师戴维・彭罗斯(David Penrose)提出的,一经引入,就迅速在我国的各中小学以及大中专高等院校中推广开来,并引起了众多教育工作者广泛的研究热情[4]。 微课的核心是关于某个知识点的课堂教学视频,同时还包含了与该知识点相关的教学设计、素材及点评等辅助性内容。教师在编制微课课件的过程中,可以将教学内容以动画的形式形象地展示给学生们,引起学生的学习兴趣,同时还可以添加音频内容,将对该知识点的点评加入到课件中去,使学生在学习时同时受到视觉和听觉上的刺激,由于此时学生的注意力较平时更为集中,因此会使教学效果大幅提高。 2.微课的特点。微课经过近几年的不断发展,逐渐形成了如下几个自己独特的特点: (1)短小精悍。在传统的教学过程中,对某一具体知识点的讲解可能需要10~20分钟的时间,包括板书、PPT等教学资源的使用,但收到的效果却是一般。而微课虽然长度只有短短的几分钟,但是它以更为直观形象的方式将教学内容传递给学生,辅以声、光等多种感官刺激,势必取得更为良好的教学效果。 (2)重点突出。由于微课的时间短,因此它所包含的内容都是经过精挑细选的,并且都是与教学内容的主旨密切相关的,这就使得教学内容的重点更为突出,便于学生接受与掌握。 (3)素材丰富。微课的教学素材来源丰富,并且形式多种多样,除了传统的图片、视频等,目前还有各种专门用于制作微课课件的软件,如可以进行屏幕录制的Camtasia Studio,制作交互式视频课件的Adobe Ultra、Adobe Captivate,以及对视频进行后期处理的Adobe Premiere等,这些都为微课课件的制作提供了大量新颖的素材,是微课质量的重要保障。 (4)学习时间灵活。借助现在发达的英特网,只要将微课课件上传至指定服务器后,学生们就可以在任何时间访问这些课件并进行自主学习,而且由于时间短、重点突出等这些特点,学生在进行微课学习时不易疲惫,并且会迅速掌握教学内容的重难点,取得事半功倍的效果。 三、目前阶段《电子测量与仪器》课程教学面临的问题 《电子测量与仪器》该课程处于电子类专业课程中的后继阶段,是其他基础课程和专业基础课程的综合应用,对学生提高实践能力和电子测试水平至关重要。笔者通过近年来对《电子测量与仪器》课程的教学授课经验,并结合查阅相关的文献,对目前阶段《电子测量与仪器》课程教学面临的问题进行了归纳总结,主要有以下几点: 1.部分内容枯燥乏味。在《电子测量与仪器》这门课程中,前期内容主要是关于各类电子仪器的原理性介绍,如示波器中示波管的结构与各部分功能,各种类型的模拟信号发生器的组成以及内部的主要模拟电路等,都涉及了大量的电路图和原理分析,需要耗费大量的课堂时间对其进行详细讲解,容易使学生产生枯燥乏味的厌学情绪[5]。 2.知识点多但课时有限。随着电子技术和大规模集成电路技术的不断发展,现阶段的各种电子测量仪器正逐步朝着多功能的方向发展,各种性能不断提高,各种新颖的功能也层出不穷,直接导致了该门课程知识点的迅速增多。仅以数字示波器为例,在课堂讲解时不仅要对各按钮、按键的功能进行说明,还要针对不同形式的波形信号的具体调节进行讲解才能使学生对该仪器有一个全面的了解与掌握,这就会占据大量的课时资源。在上实验课时,由于学生数量较多,因此不可能对学生进行逐一辅导,直接导致了事倍功半的教学效果。 3.学生缺乏学习主动性。《电子测量与仪器》课程的开课时间一般是在大三的上学期或者下学期,此时的学生经过两年大学生活的洗礼,逐渐产生两级分化,有的学生保持了高中阶段好的学习习惯,能够积极主动地进行学习,有的学生则放松懈怠,上课时注意力不集中,自然得不到好的学习效果。 综上所述,针对目前阶段《电子测量与仪器》课程教学所面临的种种问题,需要授课教师不断探索,寻找一种更为新颖有效的教学方式来提高学生们的学习积极性与学习兴趣,才能从根本上保证该门课程的教学效果。 四、微课在《电子测量与仪器》中的应用研究 由于《电子测量与仪器》这门课程与实际应用密切不分,因此笔者在授课时经常会找一些与授课内容相关的小视频播放给学生观看,如某型号数字示波器的演示视频,基于应变片的自动测试系统等等。通过观察笔者发现,学生们对这些视频的兴趣很高,通过播放短片能够极大地吸引学生们的注意力,此时学生们认真听讲的程度较之传统的语言讲解高了不止1~2倍。 微课正好拥有这种短小精悍的特点,而且它本身作为一种特殊的视频资源,能够极大地引起学生们的学习兴趣。将微课这种新颖的教学方式引入到《电子测量与仪器》课程的教学过程中来,必将取得良好的效果。 同时,《电子测量与仪器》这门课程本身所具有的一些特点,也特别适合进行微课的开展。在这门课程中,不仅包含了各种电子仪器,如示波器、信号发生器、电压表、万用表等的使用方法、注意事项,还包含了自动测试系统的组建和实现,以及虚拟仪器的使用,这些教学内容都特别适合使用微课来进行展示。例如,可以将基于LabVIEW的虚拟仪器的组建和演示过程用屏幕录像软件进行录制,然后通过后期的处理,添加一些动画特效,将其制作为一个5~8分钟的微课课件。不仅能在课堂上对学生进行演示,还可以使学生在课下进行随时的观看。这样的教学方式,不仅新颖,而且收效更好。 五、总结 作为一种新出现的教学方式,微课正在因其自身的各项优点引起诸多教育工作者的关注。本文通过对微课的介绍,以及对《电子测量与仪器》这门课程现阶段所面临的各种问题的深入分析,对微课在《电子测量与仪器》中的应用前景进行了简要探讨。经过分析笔者得出结论,由于《电子测量与仪器》本身的一些特点,特别适合进行微课的开展,通过对微课的合理利用,必将对提高《电子测量与仪器》的教学效果起到极大的推动作用。 电子测量论文:模块化设计在电子测量与仪器实验教学改革中的应用 摘要:电子测量与仪器是测控专业的重要课程。针对以往该课程实验教学中存在的不足,结合专业实际情况,提出了模块化设计的改进思路,并以计数器实验为例,阐明了模块化设计的实现。在实验教学过程中,取得了良好的教学效果。 关键词:电子测量与仪器;模块化设计;计数器 一、引言 电子测量与仪器课程是测控相关专业的重要课程,主要运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量及电路元件的特性和参数进行测量[1]。使学生掌握电子测量的基本概念,测量误差理论及数据处理方法,掌握基本电参量的测量原理、方案设计及结果分析方法。 该课程所包含的实验要求学生熟悉常用仪器仪表(电压表、示波器、计数器、信号源等)的使用[2],掌握仪器仪表工作原理,学会利用现有设备采取正确的测试方案进行一些简单的测量,能根据所学知识综合设计简单的测量电路。 二、实验教学过程中的不足 以计数器实验为例,计数器实验要求了解和掌握通用计数器的组成及工作原理和操作方法,掌握频率比测量方法和测量误差处理方法。在以往的实验过程中,直接使用通用计数器进行相关参数的测量。虽然在实验之前会向学生讲解相关测量原理,但学生往往只记住了通用计数器的操作方法,即如何测量频率、周期和频率比,而对于通用计数器的内部工作原理则没有结合理论课上的内容进行深究。这样,实验效果大打折扣,学生的认识还只是停留在表面,没有自觉的深入探讨工作原理,理论与实际没能结合到一起。 三、改进思路 针对这个问题,可以将实验改成设计性实验。设计性实验教学对学生技能的提高,思考方法的训练,知识的综合运用起了很好的作用[3]。如果让学生自己设计制作一个简易的通用计数器,当然会有一定的改进效果。但又有可能让学生的注意力转移到了调试细节上,而又重新忽视了测量原理。因此,在细节的划分上要有一个折中,模块化设计是一个解决方案。我们重新设计了实验项目,制作了实验板,将通用计数器内部的主要模块分离出来,体现在实验板上。 计数器测量信号频率的原理框图如图1所示,其中,fA为被测信号,经过放大整形后变成标准的方波。门控电路产生门控信号,控制闸门的开启和关闭。闸门可以用逻辑门电路中的与门来实现,门控信号为低电平时,与门关闭,方波信号不能通过与门;门控信号为高电平时与门打开,方波信号能通过,此时要求门控信号的频率要小于方波信号。门控信号的高电平持续时间为闸门时间。闸门时间内通过的方波送入计数器进行计数,并将计数结果显示出来。计数结果N再除以已知的闸门时间即得到fA的频率。 将图1所示的原理框图稍作修改就可以用来测量信号周期。将fA整形后的方波看成门控信号,而将原来的门控信号频率提高并看成被测信号fg,此时fg的频率要高于fA且fg的周期已知。这样,在fA的方波高电平持续期间,fg信号可以通过闸门,计数器对fg进行计数。计数结果N再乘以fg的周期tg即得到高电平持续的时间,若高低电平时间相等,那么fA的周期应为N*tg*2。 计数器测量两个信号频率比的原理框图如图2所示,fA与fB为不同频率的两个输入信号,假设fA的频率大于fB的频率。fA经过放大整形后直接送到闸门的输入端,而fB经过放大整形后的信号作为闸门信号输入。此时,在fB高电平持续期间,fA整形后的方波能通过闸门进入计数器进行计数,计数的结果是fB的半个周期内(假设fB的正负半周期相等)通过的fA的脉冲数,因而频率比为计数结果N*2。 根据以上的分析,测量电路中的关键模块为:放大整形电路、闸门、门控电路、计数器及显示器。因此,设计图3所示的电路模块。其中,计数器及门控电路由单片机构成,可以通过键盘设置标准闸门信号的时间长短。将这几个模块使用PCB电路板实现,要求学生根据测量原理在这几个模块之间进行连线,搭建正确的电路对信号的频率、周期以及频率比进行测量。并写出计算表达式。期间,要求学生使用示波器对连线的各个结点的波形进行测量记录,进一步领会相应的测量原理。这样,学生面对的是这几个抽取出来的主要模块,对通用计数器内部结构会有一个更清晰的认识,能够将注意力放在测量原理上。 四、结论 该实验板在我院2012级测控专业与自动化专业中进行了使用,取得了较好的实验效果。主要体现在以下几个方面: 1.将通用计数器内部结构通过若干主要模块体现出来,屏蔽了一定细节,减少了学生的重复劳动,有助于学生将注意力集中到理解测频原理上来; 2.同样的几个模块,连接方法不同,实现的测量目标(测频、测周、测频率比)也不同,有助于学生灵活运用所学知识,提高动手能力; 3.通过使用示波器测量各个连接点的波形,有助于学生理论联系实际,提高电路调试能力。
学校教学论文:谈当前中职学校排球发球教学 对于排球教学来讲,如何调动学生学习的热情,从而提升自身打球技术是本人一直探索的工一大问题,本文以排球发球教学为例进行分析,排球发球是直接得分的利器,例如我国女排比赛中,有不少分数都是靠发球直接得分的,所以,也看出在排球中发球的重要性。作为我们中职体育教师来讲,采用什么样的教学方法、采用什么样的练习方式、采用什么样的情境教学等来调动学生学习排球发球兴趣,从而使自身的球技逐渐提高?是值得我们深思的问题。所以,探索当前最优的中职排球发球教学方法,来提升教学效率是非常有意义的。 一、定位球教学的有效方法 在中职学校排球教学过程中,学生由于排球已有一定的技术基础了,所以在学习一定阶段之后,就会想上网发球,于是在这种情况下,作为我们中职体育教师,就应该根据中学生求知欲强的特点,通过引导、帮助、鼓励的方式,让他们树立起一定的信心,并且可以通过设计在排球场中线两侧7、8、9米的地方各画一条线,在确保发球动作正确的前提下。学生站在7米线处采用下手发球的方法,如果能连续5个球过网。就可以退到8处线继续进行发球练习,以此类推反复进行,也可以把这种方式称为“三关发球法”。但是,如果5次里出现一次失误,就要向中间移动1米,重新再来。掌握下手发球法的学生。可以到其它场地进行上手发球练习。 而且在教学的过程中,还可以通过不断、反复的正确动作练习,让他们形成一定的动作稳定性,使发球技术得到强化,而且还可以利于中学生求知欲强、好胜心强、表现欲望胜的这些特点,促进学生们可以在短时间内掌握到所学的技巧,减少为达到发球过网而造成的动作变形。 在进行定位球练习的时候。可以进行分层教学,有些臂力小的学生,在刚开始练习时,可以将他们的远度和网的高度降低,也可以用软式排球来练习。然后慢慢提高要求。直至达到比赛要求。 二、发网兜球教学的有效方法 发网兜球就是在买排球的时候,用装球的网兜把排球并排装在网兜里面,再把网兜用一根橡皮筋拴在排球网的托线上(处在同一排),也可以挂在指定高度的地方准备上下手发球练习。在进行排球教学时,教师首先要指导学生不停地做空手发球动作练习,让学生在大脑中对怎样发球有一个大概的了解,其次要学习一些必要的要领。通过对基础知识进行了解,然后再进行发网兜球的教学训练。 进行下手发球课程练习时,应该把学生按照身高不同分成几个小组,然后再调整皮筋到合适的长度,也就是把皮筋托长些,使手摆到小腹前正好能击中球。在做上手发球课程练习的时候,义要把皮筋适当的缩短些,这样就能适应发球的高度。 体育教师在给学生进行教学时,适当提醒学生仔细观看击球的点,因为击球的点不同,所以使得球变动的轨迹也随之改变,增大击球点的改变对球产生的干扰。采取这种方法。可以让学生对打球的熟练程度逐渐加强,学生也可以不用不停地去捡球,这样不仅使课堂效率得以提升,而且使学生对打球产生浓厚的兴趣,更节约学习时间。让学生在有效的时间内学到更多的技能。 当学生的专业技能水平不断提升时.教师可在合适的时候把网兜去掉,然后把抛球和发球当成关键进行练习。做抛球练习的时候,学生要找适当的地方进行练习,如站在排球网边、篮球框下、球场边进行单手或双手的练习,抛球时要注意技术要求,球要垂直向上抛起,高度和位置要保证一致。 三、分值球教学的有效方法 学生经过一段时间的练习,球基本能过网.这个时候教师就要考虑让学生怎样发出有质量、有威力的球.这就需要用发分值球教学。把二分之一个排球场分成若干个区域,不同区域代表不同分值。学生可以连续发5个球(方法不限),然后根据排球落点的区域,算出5次发球的分数,评出“最优发球手”,用这样的方法激励学生,体验成功的快乐。各区域的分值要看学生掌握的情况随时进行调换。在实际操作中,可以依据学生各方面的差异进行分组、组合,也可以按分值高低进行分组,以达到调动学生参与活动的积极性。增强团队的竞争意识及合作意识。 四、教学中需要关注的问题 在中职体育排球发球教学过程中,教师要注意不停地提醒学生对以下几个部分进行注意:在练习发球时一定要每时每刻专心致志、聚精会神,仔细品味和发现别人的优缺点,特别应注意发球动作的质量好坏,从所站的位置、抛球的高低、摆臂的位置到击球等细小部分上一一加强锻炼,加强发球的目标性,从实践着手;一定要注意好发球的击中性和正确适应两者之问的联系。应该先注意准确性,再考虑攻击性,再把这两部分很好的结合,才能确保有所学成.学以致用。对于每一个人来考虑,受到身体等多种条件的影响,应依照每个人不同的特征,先把发球技能练好练精,然后再对第二种发球技能进行加强,从而适应比赛战术的要求,切记三心二意、好高骜远。在发球练习中,每个人的发球方式、所站位置、抛球的高低、手臂的摆动都要相对不便,这样才能确保在任何时候、任何地方、任何形式和情况发出的球都能有出击性、有针对性,自己也不会因为发球的好坏而使心情受到干扰和技术水平的发挥。 五、结论 总之,要想使球技不断进步.就要通过发网兜球、发定位球、发分值球等三种发球技能进行练习,不仅可以让学生在有效的时间里学习发球的技能,提升发球质量,而且可以使学生的自信心得以树立,从而让学生喜欢体育锻炼,为以后的体育学习奠定坚实的基础。 学校教学论文:中职学校成本会计教学若干疑难解析 在多年的成本会计教学实践中,本人的体会颇深,那就是不一定按部就班地实施常规性教学,否则会事倍功半。而是要抓住重点,突出难点,宁可少讲甚至不讲一些内容,也要把整门课程中那些重点尤其是疑难杂症的地方给学生讲透彻,这样的效果会更好一些。以下便是本人教学中归纳总结出来的学生存在的部分疑难问题,现罗列出来,以期与大家分享。 一、“重要性原则”在成本会计教学中的体现 在《会计基础》和《企业财务会计》课程中对重要性原则的内容老师应该都有提及,但是学生们对此大多数没有印象。而成本会计教学中前后多处地方都有涉及到该原则,所以可以不断地强调。所谓重要性原则,是指对于成本有重大影响的项目,应该单独设置项目进行重点核算,比如对构成产品成本主要内容的直接材料、直接人工成本、应该单列成本项目;如果某种产品所耗燃料、动力成本在成本当中所占比重较大,则在会计科目设置上应单独设置“燃料”科目,而不是在“原材料”总账科目下设“燃料”明细科目;在成本项目的设置上也是应增加“燃料与动力”成本项目,而不是并在“直接材料”成本项目。而对于相对比重较小的燃料成本,则不需要也不可以这样处理。又比如,发生在辅助生产车间的制造费用,如果金额较大,则必须通过“制造费用”账户;但是如果金额较小,则可以直接归集在“辅助生产成本”账户,不通过“制造费用”账户核算。还有,对于月末在产品成本的计算,如果在产品数量较少、不计算其成本对完工产品成本影响不大的情况下,也可以不计算月末在产品的成本,这也是重要性原则的体现。凡此种种,还有很多,贯穿前后。这样不停地反复强调,不仅让学生完全理解了该原则的内涵,同时也加深了对于成本会计核算内容更深层次的认识,起到了举一反三的作用。 二、正确区分成本项目和期间费用 这实际上是生产费用按经济用途的分类。这是成本会计教学中非常重要的一个知识点。许多学生在这点上掌握得不好,概念模糊,经常容易混淆,会把管理费用等期间费用作为产品成本的组成部分。这是一个致命的错误!因此,在这一点上一定要反复地、不厌其烦地讲(现在的中职学生理解能力真的就这样,老师一定要适应),否则学完了整本书也相当于没有学。 1. 成本项目:要素费用按其经济用途分类而划分的项目。一般包括:直接材料、直接人工、燃料及动力、制造费用等。 2. 期间费用:也就是通常所说的销售费用、管理费用、财务费用。 三、正确划分各种费用界限 成本计算实际上就是一个费用的筛选过程,这里面涉及到各种耗费的甄别问题,哪些能够计入产品成本,哪些不能够放进去,这是相当严肃而慎重的问题,容不得半点纰漏,否则辛辛苦苦计算出来的那个数却又是不准确的,在实践中还会因误导企业的管理决策而出大问题!学生在这个问题上也是显得相当模糊,所以也需要前前后后不断地讲授与提醒。 1. 正确划分生产经营管理费用和非生产经营管理费用,后者是可以剔除掉的。 2. 在生产经营管理费用中把期间费用剔除,剩下生产费用是可以计入产品成本的。 3. 还要在权责发生制原则下正确划分各个月份的生产费用。 4. 划分各种产品的生产费用界限。 5. 划分完工产品与月末在产品的生产费用的界限。 在前面理论章节中讲述这些内容的时候,学生未必能够理解,更谈不上消化。但是在随后的具体章节中,这个问题也是需要反复地讲的。 四、原材料费用的分配 这里首先需要向学生明确的是,企业若只生产一种产品,是不需要进行分配的;当两种或以上的产品共同耗用材料时,通常可以有两种分配方法,即定额耗用量比例法和定额成本法。其实这两种方法是相通的,只不过分配标准不同,耗用量乘以单价就得到成本。这也是期中考试容易出到的题型,但是有一部分学生会在这里因为有少量的计算而犯怵,进而导致稀里糊涂的,所以在此宜多讲一些典型的例题,并且趁热打铁,让学生马上进行课堂训练,以达到加强、巩固的效果。 五、“交互分配法”的运用 辅助生产成本在整个产品成本中所占比重虽然不大,但是也影响着产品成本计算的正确性,所以忽视不得。并且从学习内容的角度上看,这里的的确确是一个难点。五种分配方法课堂上讲授三种,其中的“交互分配法”就经常容易把学生的头搞大!并且期中考试的计算分析题中,这是必出的内容,分数通常在20分左右,不及格的学生恐怕十有八九在这里卡了壳,所以这个知识点需要老师多讲,学生多练。 “交互分配法”需进行两次分配: 1. 对内分配(交互分配)。以各辅助生产车间分配前的费用及其相互提供劳务的数量为依据进行内部分配。 费用分配率=待分配费用÷辅助生产劳务总量 2. 对外分配。以各辅助生产车间交互分配后的实际费用和外部门耗费的劳务量为依据进行对外分配。 费用分配率=交互分配后的实际费用÷非辅助部门耗费劳务总量 这里最关键的是“交互分配后的实际费用”的确定问题,其公式为: 交互分配后的实际费用=交互分配前的费用+交互分配转入的费用-交互分配转出的费用 学生在这点上能否真正理解显得很重要。这里搞懂了,其它应该没有大的问题。可以给学生如下思维定势去理解: “交互分配转入的费用”:拿对方的,需要加上,做会计分录时应该借记; “交互分配转出的费用”:给对方的,需要减去,做会计分录时应该贷记。 如此这般讲解,学生就能够很好的理解,以至于交互分配的会计分录也能够得心应手地做出来。 六、“制造费用”账户的月末余额情形 在《会计基础》和《企业财务会计》课程中,老师对于这个问题应该会提及到,但是并不会讲深讲透,学生只知道是一个成本类账户,月末一般情况下没有余额,那么到了《成本会计》课程再讲述这个问题时,就应该跟学生讲尽讲全了。在进入该章节的内容之前,先出一道相关的判断题让学生思考,然后以提问的方式叫学生回答: A. “制造费用”账户月末肯定没有余额; B. “制造费用”账户月末一般没有余额,若有,肯定是在借方; C. “制造费用”账户月末一般没有余额,若有,既有可能在借方,也有可能出现在贷方。 学生们一般不会选A,大多数会选B,但是正确的答案是C。宣 布答案时,他们肯定会感到迷惘,并且会有较大的兴趣想知道所以然。此时,就可以进入制造费用分配方法中的“年度计划分配率法”的讲授了。通过典型例题的讲解,学生们知道在此方法下,“制造费用”账户的借方登记车间实际发生的制造费用,而贷方是以计划数分配结转的,当实际与计划不一致时,就会出现月末余额。实际数大于计划数时,余额在借方,表示超支:相反,就会在贷方,表示节约。并且还要让学生知道,年末需要进行余额的调整,在增加或减少12月份产品成本后,该账户肯定就没有余额了。 七、要不要以及怎么计算月末在产品成本的问题 月初在产品成本、本月发生的生产成本与本月完工产品成本和月末在产品成本四者之间的关系,可以用一个公式来表示: 月初在产品成本+本月发生的生产成本=本月完工产品成本和月末在产品成本 通过这个公式,又可以倒推出如下公式: 本月完工产品成本=月初在产品成本+本月发生的生产成本-月末在产品成本 这就是我们通常所说的“倒挤公式”。通过这个公式我们可以清晰地知道,要正确地计算完工产品成本,就必须正确的计算出月末在产品成本。此时要跟学生强调,那就是产品成本的计算并非目的,最终目的是完工产品成本的确定。接下来就进入另外一个问题:月末在产品成本要不要计算以及怎么计算的问题,中职学校教材一般会提及到两大类、七种具体方法,即: (一)不计算月末在产品成本法 这种方法的适用范围是那些月末在产品数量很少的企业,其核心是将当月发生的生产成本,全部由当月的完工产品负担。 (二)需要计算月末在产品成本 具体有如下六种方法: 1. 固定按照年初在产品成本计算法 2. 按照所耗用的原材料成本计算法 3. 视同完工产品成本计算法 4. 约当产量法 5. 定额成本法 6. 定额比例法 这六种方法都有一个共同的特点,那就是月末在产品的数量较多,不计算月末在产品成本对于完工产品成本计算的正确性会有影响。而具体采用哪一种,则要视企业的具体情况而定。 八、原材料投料方式对“约当产量法”的影响 这是一个非常重要的知识点。成本核算的最后一个步骤就是正确计算完工产品的总成本和单位成本,会计分录是很简单的,即借:库存商品,贷:基本生产成本,关键是金额的确定。这就需要将生产成本在完工产品和月末在产品之间做分配,而最典型的方法就是“约当产量法”,其内容也相对较多、较难。具体做法是按照成本项目逐一将生产成本在完工产品和月末在产品之间进行分配。这时候就可以向学生强调,分配时需要将成本项目分为两大类,即“直接材料”和其它工费项目,后者相对简单,约当产量就是按照完工程度来折合的。而对于“直接材料”成本项目,则必须视投料方式而定。若为一次投料,约当产量就不是按照完工程度来折合,而是按照100%;如果是逐步投料方式,则是用投料程度进行折合。投料程度的确定又有以下两种情形: 1. 材料的投入程度与完工程度完全相同或者基本相同。 这种情况下分配直接材料成本时,在产品的约当产量可以按照完工程度折算。这里所指的完工程度,即指工费项目的完工程度。 2. 直接材料的投入程度与完工程度不相同。 在此情况下分配直接材料成本时,在产品的约当产量应该按照投料程度折算。 而强调以后紧接着出一两道典型例题悉心讲解,再布置类似的练习题予以巩固加强。这一点学生搞明白了,则接下来讲具体的成本计算方法时,学生就会得心应手,理解上顺畅很多。 相对比较困扰学生的疑难问题,不尽如此;但是学生们在理解并消化了这些问题后,就仿佛行进路上主要路障被清除,道路顿时宽敞亮堂,畏难心理会减少许多,学习该门课程的积极性也大大提高 学校教学论文:中职学校成本会计教学解析 一、“重要性原则”在成本会计教学中的体现 发生在辅助生产车间的制造费用,如果金额较大,则必须通过“制造费用”账户;但是如果金额较小,则可以直接归集在“辅助生产成本”账户,不通过“制造费用”账户核算。还有,对于月末在产品成本的计算,如果在产品数量较少、不计算其成本对完工产品成本影响不大的情况下,也可以不计算月末在产品的成本,这也是重要性原则的体现。凡此种种,还有很多,贯穿前后。这样不停地反复强调,不仅让学生完全理解了该原则的内涵,同时也加深了对于成本会计核算内容更深层次的认识,起到了举一反三的作用。 二、正确区分成本项目和期间费用 这实际上是生产费用按经济用途的分类。这是成本会计教学中非常重要的一个知识点。许多学生在这点上掌握得不好,概念模糊,经常容易混淆,会把管理费用等期间费用作为产品成本的组成部分。这是一个致命的错误!因此,在这一点上一定要反复地、不厌其烦地讲(现在的中职学生理解能力真的就这样,老师一定要适应),否则学完了整本书也相当于没有学。1.成本项目:要素费用按其经济用途分类而划分的项目。一般包括:直接材料、直接人工、燃料及动力、制造费用等。2.期间费用:也就是通常所说的销售费用、管理费用、财务费用。 三、正确划分各种费用界限 成本计算实际上就是一个费用的筛选过程,这里面涉及到各种耗费的甄别问题,哪些能够计入产品成本,哪些不能够放进去,这是相当严肃而慎重的问题,容不得半点纰漏,否则辛辛苦苦计算出来的那个数却又是不准确的,在实践中还会因误导企业的管理决策而出大问题!学生在这个问题上也是显得相当模糊,所以也需要前前后后不断地讲授与提醒。1.正确划分生产经营管理费用和非生产经营管理费用,后者是可以剔除掉的。2.在生产经营管理费用中把期间费用剔除,剩下生产费用是可以计入产品成本的。3.还要在权责发生制原则下正确划分各个月份的生产费用。4.划分各种产品的生产费用界限。5.划分完工产品与月末在产品的生产费用的界限。在前面理论章节中讲述这些内容的时候,学生未必能够理解,更谈不上消化。但是在随后的具体章节中,这个问题也是需要反复地讲的。 四、原材料费用的分配 这里首先需要向学生明确的是,企业若只生产一种产品,是不需要进行分配的;当两种或以上的产品共同耗用材料时,通常可以有两种分配方法,即定额耗用量比例法和定额成本法。其实这两种方法是相通的,只不过分配标准不同,耗用量乘以单价就得到成本。这也是期中考试容易出到的题型,但是有一部分学生会在这里因为有少量的计算而犯怵,进而导致稀里糊涂的,所以在此宜多讲一些典型的例题,并且趁热打铁,让学生马上进行课堂训练,以达到加强、巩固的效果。 五、“交互分配法”的运用 辅助生产成本在整个产品成本中所占比重虽然不大,但是也影响着产品成本计算的正确性,所以忽视不得。并且从学习内容的角度上看,这里的的确确是一个难点。五种分配方法课堂上讲授三种,其中的“交互分配法”就经常容易把学生的头搞大!并且期中考试的计算分析题中,这是必出的内容,分数通常在20分左右,不及格的学生恐怕十有八九在这里卡了壳,所以这个知识点需要老师多讲,学生多练。“交互分配法”需进行两次分配:1.对内分配(交互分配)。以各辅助生产车间分配前的费用及其相互提供劳务的数量为依据进行内部分配。费用分配率=待分配费用÷辅助生产劳务总量2.对外分配。以各辅助生产车间交互分配后的实际费用和外部门耗费的劳务量为依据进行对外分配。费用分配率=交互分配后的实际费用÷非辅助部门耗费劳务总量这里最关键的是“交互分配后的实际费用”的确定问题,其公式为:交互分配后的实际费用=交互分配前的费用+交互分配转入的费用-交互分配转出的费用学生在这点上能否真正理解显得很重要。这里搞懂了,其它应该没有大的问题。可以给学生如下思维定势去理解:“交互分配转入的费用”:拿对方的,需要加上,做会计分录时应该借记;“交互分配转出的费用”:给对方的,需要减去,做会计分录时应该贷记。如此这般讲解,学生就能够很好的理解,以至于交互分配的会计分录也能够得心应手地做出来。 六、“制造费用”账户的月末余额情形 在《会计基础》和《企业财务会计》课程中,老师对于这个问题应该会提及到,但是并不会讲深讲透,学生只知道是一个成本类账户,月末一般情况下没有余额,那么到了《成本会计》课程再讲述这个问题时,就应该跟学生讲尽讲全了。在进入该章节的内容之前,先出一道相关的判断题让学生思考,然后以提问的方式叫学生回答:A.“制造费用”账户月末肯定没有余额;B.“制造费用”账户月末一般没有余额,若有,肯定是在借方;C.“制造费用”账户月末一般没有余额,若有,既有可能在借方,也有可能出现在贷方。学生们一般不会选A,大多数会选B,但是正确的答案是C。宣布答案时,他们肯定会感到迷惘,并且会有较大的兴趣想知道所以然。此时,就可以进入制造费用分配方法中的“年度计划分配率法”的讲授了。通过典型例题的讲解,学生们知道在此方法下,“制造费用”账户的借方登记车间实际发生的制造费用,而贷方是以计划数分配结转的,当实际与计划不一致时,就会出现月末余额。实际数大于计划数时,余额在借方,表示超支:相反,就会在贷方,表示节约。并且还要让学生知道,年末需要进行余额的调整,在增加或减少12月份产品成本后,该账户肯定就没有余额了。 七、要不要以及怎么计算月末在产品成本的问题 月初在产品成本、本月发生的生产成本与本月完工产品成本和月末在产品成本四者之间的关系,可以用一个公式来表示:月初在产品成本+本月发生的生产成本=本月完工产品成本和月末在产品成本通过这个公式,又可以倒推出如下公式:本月完工产品成本=月初在产品成本+本月发生的生产成本-月末在产品成本这就是我们通常所说的“倒挤公式”。通过这个公式我们可以清晰地知道,要正确地计算完工产品成本,就必须正确的计算出月末在产品成本。此时要跟学生强调,那就是产品成本的计算并非目的,最终目的是完工产品成本的确定。接下来就进入另外一个问题:月末在产品成本要不要计算以及怎么计算的问题,中职学校教材一般会提及到两大类、七种具体方法,即: (一)不计算月末在产品成本法 这种方法的适用范围是那些月末在产品数量很少的企业,其核心是将当月发生的生产成本,全部由当月的完工产品负担。 (二)需要计算月末在产品成本 具体有如下六种方法:1.固定按照年初在产品成本计算法2.按照所耗用的原材料成本计算法3.视同完工产品成本计算法4.约当产量法5.定额成本法6.定额比例法这六种方法都有一个共同的特点,那就是月末在产品的数量较多,不计算月末在产品成本对于完工产品成本计算的正确性会有影响。而具体采用哪一种,则要视企业的具体情况而定。八、原材料投料方式对“约当产量法”的影响这是一个非常重要的知识点。成本核算的最后一个步骤就是正确计算完工产品的总成本和单位成本,会计分录是很简单的,即借:库存商品,贷:基本生产成本,关键是金额的确定。这就需要将生产成本在完工产品和月末在产品之间做分配,而最典型的方法就是“约当产量法”,其内容也相对较多、较难。具体做法是按照成本项目逐一将生产成本在完工产品和月末在产品之间进行分配。这时候就可以向学生强调,分配时需要将成本项目分为两大类,即“直接材料”和其它工费项目,后者相对简单,约当产量就是按照完工程度来折合的。而对于“直接材料”成本项目,则必须视投料方式而定。若为一次投料,约当产量就不是按照完工程度来折合,而是按照100%;如果是逐步投料方式,则是用投料程度进行折合。投料程度的确定又有以下两种情形:1.材料的投入程度与完工程度完全相同或者基本相同。这种情况下分配直接材料成本时,在产品的约当产量可以按照完工程度折算。这里所指的完工程度,即指工费项目的完工程度。2.直接材料的投入程度与完工程度不相同。在此情况下分配直接材料成本时,在产品的约当产量应该按照投料程度折算。而强调以后紧接着出一两道典型例题悉心讲解,再布置类似的练习题予以巩固加强。这一点学生搞明白了,则接下来讲具体的成本计算方法时,学生就会得心应手,理解上顺畅很多。相对比较困扰学生的疑难问题,不尽如此;但是学生们在理解并消化了这些问题后,就仿佛行进路上主要路障被清除,道路顿时宽敞亮堂,畏难心理会减少许多,学习该门课程的积极性也大大提高。 学校教学论文:中职学校信息技术和实训教学的融合 一、实训教学与信息技术密切关联 中等职业教育是培养某一领域初、中级专业人才的教育,其根本任务是为各行业、企业培养从事生产实践活动的高素质劳动者。当前,以物联网、云计算和人工智能为代表的现代信息技术发展迅猛,对实训教学的影响日益深刻,外部技术条件的发展要求中等职业教育实训教学必须迎接工业4.0时代,全面引入信息技术,提升技术融合的教学理念,创新开展实训教学,全面提高实训教学成效,为人才培养助力。 二、实训教学与信息技术融合的必要性 当下,中等职业学校的实训教学中,主要存在三个突出问题: (一)实训设施设备管理难度高 实训设施设备的管理主要是指设施设备的登记、分配、使用、维护、安全等方面以及实训耗材的购买、储存、使用记录、再利用等。在实训教学中,由于实训设备种类多、数量大、易损耗等特点,对实训设施设备的使用效率、效果造成一定的影响,体现在设备易损,缺乏专业的维修与保养,耗材使用不规范等。另外,由于相关管理体制机制问题,导致设施维修、耗材采购困难,极大地影响了实训教学的开展。 (二)实训课教师工作强度大 实训课上要求学生动手操作的环节多、频率快、时间长,学生容易出现知识了解不准确,技能掌握不熟练等问题,一般的实训课堂配备1~2名实训教师,由于学生在实训过程中遇到的问题各不相同,受实训教师的时间和精力所限,极易发生设施设备使用不规范、损坏和安全事故等问题,又因实训教学的工作量通常是正常理论课堂教学的1~3倍,在专业教学中,实训教师的数量严重缺乏,以一顶十,工作强度巨大,严重影响了实训教学的效果。 (三)实训教学内容学习效果低 由于实训教师精力有限,无法完全关注所有学生,做到分层教学,因材施教,因此,学生对实训内容的理解和掌握不同步。实训教师在操作演示时,学生又会因设备、场地及环境等因素的影响,出现看不全、看不清、看不懂的情况;当学生个人进行操作练习时就会做不好、做不对,甚至无从下手;如果学生盲目操作则容易导致设施设备的损害和教学安全事故。同时,由于经常出现看不清、学不会、做不对的情况,学生的学习自信心和学习兴趣受到严重挫伤,导致学习效率不高,学习效果低。为切实解决上述问题,需要将现代信息技术融入专业实训教学中,通过信息技术完成实训教学中的资源存储、统计记录、虚拟仿真、在线测评等功能;实现实训教学的全程、全境、全员、全信息管理,提高教学效果和管理成效。 三、信息技术与实训教学的融合模式 (一)环境融合 中等职业学校实训教学与信息技术融合主要通过流程管理信息化、实训内容数字化、设备管理智能化和系统评价自动化等方式共同实现。建立实训管理系统及与实训设备相兼容的终端设备,并以终端设备为载体,通过文字、图纸、三维仿真模型、动画、视频等多种手段搭建实训教学应用环境,学生可以根据自身实际各取所需,选择合适的学习资源。实训教师可以通过实训管理系统精准诊断问题,科学管理实训设备,记录设备使用情况,合理控制学生的学习进度,培养信息化的实训学习习惯,实时掌握学生的学习和实训情况。 (二)流程融合 1.实训准备 实训教学开始前,实训教师通过实训管理系统根据实训班级导入学生名单,并且给予学生实训课的时间授权和科目授权。实训教师上传实训资料。实训课上,学生按照预定时间来到指定设备前划卡,如果授权正确则进入学生使用界面。在此界面,学生可以看到自己已完成的实训项目和得分,还可以了解需要学习的实训项目。之后学生进入实训内容。实训内容包括:实训的目的、实训设备的介绍、实训安全及注意事项,还可以观看实训操作视频。观看完操作视频后,学生已经对该实训项目有了基本的认知。 2.操作实施 在操作实施阶段,学生通过终端设备机进行模拟操作。当出现实训步骤不理解、不掌握的时候,还可以通过终端设备观看该步骤的动画资料和视频文件。如果仍然没有操作把握,可以使用终端设备的分步骤操作提示功能进行反复学习和练习,直至熟练。当完成操作后,进行思考题的回答,有基础和兴趣的学生还可以了解该实训项目的扩展内容。3.实训评价在实训操作完成阶段,由实训教师划卡,学生通过终端设备进行模拟操作考核,并由终端设备给出该学生的此项操作得分。当分数合格后,学生就可以按照终端设备上的操作步骤对实训的真实设备进行操作。经过反复模拟操作练习后,学生就可以脱离终端设备,对真实的实训设备进行独立的实际操作;在实际操作过程中,遇到不清楚的步骤,还可以随时调取终端设备上的相关知识,进行学习和练习。 四、实训教学与信息技术融合的成效 (一)有效提升教与学的效果 信息技术融合于实训教学各环节,能够最大限度地虚拟仿真出常见的实训设备及容易出现的问题,且带有步骤分项演示、人机交互操作、智能评分等特点,极好地解决了当前的实训问题。在实训教学中以实训管理系统为支撑,以多媒体终端设备为载体,通过文字、图形、动画、视频、模拟仿真等多种手段代替实训教师为学生提供多角度的讲解,学生可以自主选取所需的教学资料,解决在实训中遇到的问题;实训教师通过权限控制管理实训设备的使用,记录设备使用情况和学生的学习成绩与学习进度,检测与评价功能可以替代传统考核模式检测学生的学习效果。将传统的实操训练与数字化虚拟手段相结合,容易激发学生的学习兴趣,实现学生自主探究问题、自主收集资料、自主解决问题、自主考核评价等主动学习行为,培养学生的自主学习能力。 (二)科学管理实训设施设备 通过物联网和云存储功能管理实训设备更加科学规范,如登记、分配、使用、维护、安全以及实训耗材购买、储存、使用记录等事项均实现动态的信息化管理,实现实训资源的有效整合。可以极早地发现问题、准确预测操作行为,最大限度地发挥实训设施设备效能。如,实训设备是通电类设备,学生授权没能通过,设备不能通电,无法启动。一旦设 备出现人为损坏,可以根据终端设备记录追查设备使用人。 (三)降低实训教师工作强度,提升学生自主学习力 实训教学中未使用信息技术时,一般的工科类专业,50个实训学生需要3至5位教师的指导。应用信息技术后最多需要2位教师。在实训教学的操作过程中,学生遇到不会的地方不再需要争夺老师,而是利用信息技术及终端设备提供的学习模式展开自助式学习,自行观看讲义、视频、动画、模拟仿真软件等教学资源,帮助理解与练习。通过不同的信息手段,有助于提升学生自主学习能力。学生遇到问题就会自己寻找解决方法,无形中培养了学生的探究能力,极大地提升了学生的学习积极性。信息技术融入实训教学将带来革命性的影响,它快速渗透到实训教学的各个领域,特别是各专业教学中不容易理解、掌握和实际操作困难的项目和内容,恰当地运用信息技术,不但能优化教学过程,还能为学生专业学习的各环节提供有效帮助,使学生始终积极自主地学习;同时能够帮助中等职业学校解决实训教学人手不足、实训辅导重复量大、技能指导不及时、设备管理不规范等问题;同时,应用信息技术可以延长设备的使用寿命,统筹管理学生的实训进程。总之,信息技术为实训教学增添了与众不同的色彩,更易于吸引学生的注意力,提高学习效率,从而提高学生的职业技能水平,为学生的专业成长与职业发展奠定基础。 学校教学论文:谈幼儿师范学校英语口语教学 谢尔巴说过:“语言只有在对话里才能显示出自己真正的存在。”语言是交际工具,语言教学的最终目标是培养学生以口头方式进行交际的能力,即语言使用能力。可一直以来,由于传统教学方法的缺陷,造成学生们对口语表达不感兴趣;因基础差而内心焦虑紧张;因学生的个体差异而无法统一进行。那么怎样才能解决幼儿师范学校学生英语口语表达中存在的问题呢?教师应该如何改进英语口语教学方法来提高学生的口语能力呢?下面就此问题谈谈我个人的一些看法: 一、存在的问题 1.教学形式单调,缺乏真实情境。培养说的能力必须通过大量的反复练习,每个学生都要有足够的听说实践机会。绝大多数幼儿师范学校班级容量大,通常教师要面对四五十名学生。班级人数过多,就难以组织有效的口语训练活动,使学生开口实践的机会少,口语的能力自然难以提高。另外,教师占主导地位讲授知识点,学生则被动认真地记笔记,死啃课本,口语教学只是流于形式,因而不利于提高口语交际能力。此外,教学理念落后和教学方法单一对培养学生说的能力也是很不利的。教学实践中的这些问题直接影响了学生口语能力的培养。 2.学生基础差,缺乏内心自信。幼师的大多数学生都是因中考考不上高中的“淘汰生”,有的是英语基础特别差,而有的是英语方面较好而其他科目很差,这样造成跛脚老虎而与高中失之交臂,无奈才走进幼师这所没设门槛的学校。这样,他们基础各异,造成自信心不足。 3.学生心理紧张,怕错上加错。由于课堂上学生操练英语的机会太少,教学中缺少各种激发学生英语学习兴趣的策略,频繁的难度较大的考试,没有鼓励,只有埋怨等等,导致教学主体的缺失,学生很容易产生畏难情绪,以致形成心理障碍,怕说错、怕说不好而遭人讥笑、被老师批评。因此学生开口难,越怕越不敢说,越不说就越不会说,导致恶性循环。长此以往,我们的英语口语教学就陷入了一个“怪圈”。 二、解决问题对策 1.创设情境,激发学生学习兴趣。一位外国教学专家曾说过:“成功的外语课堂教学应在课内创造更多的情境,让学生有机会运用已学到的语言材料。”我们的幼师生生活在非英语交际环境中,英语课堂是他们尝试用英语进行交际的主要场地,在英语课堂上英语教师应设法创造多种情境,运用分角色模拟对话、短剧表演、小组对话、表演课本剧、童话剧、讲故事、学唱英文歌等多样化的教学方法,引导学生进行大量语言实践活动,让学生在学中用、在用中学,从而巩固语言知识、掌握语言技能。另外,在幼师英语教学阶段,教师应该用英语组织课堂教学,使学生沉浸在英语的氛围中。用英语教英语有利于向学生提供大量说英语的示范,便于学生口头模仿,有利于激发学生说英语的欲望,使学生宛如置身于一种真实的语言环境中,让学生感到大家是在生活、学习活动中交流思想、传递信息,促使学生用英语表达自己的思想、感情。这样就提高了学生学习英语的兴趣,并在无意中提高了说的能力。幼师学生英语基础差,一开始学生可能不习惯,也听不懂,教师可以借助实物、图片、录像、电影等并配以手势、动作、表情等手段来帮助学生理解。优秀的外语教师有很强的感染力,可以吸引学生全神贯注地参与,打消开口讲英语时的顾虑,增强学生的自信心,使学生轻松地投入语言交际,从而激发他们的学习兴趣。 2.因材施教,培养学生自信心。朱熹在概括孔子的教育教学经验时指出“夫子教人各因其材”,因而有了“因材施教”的名言。在现代教育中,这也是成功教育的多规格人才的培养观。因而在口语教学中,我充分了解学生的个性差异,采取不同的方法,有的放矢地对他们进行口语练习。如对于性格外向的学生,在保护他们的积极性的同时,对他们从严要求,要求他们说得对、说得准、说得好;对性格内向的学生,反应速度慢,就采取“激励法”,着重培养他们敢开口和愿意说的良好习惯。在编排练习时,要遵循由浅到深、由易到难、循序渐进的原则,多给他们创造机会参与课堂活动。 3.允许犯错,促进学生完整表达。犯错误是语言学习过程中必然的现象。杜蕾说:“不犯错误是学不会语言的。”然而在英语教学活动中,很多教师往往是高度警惕地听着学生所用的每一个词、句,一旦发现学生在语音、语调、语法上有什么差错就马上打断、纠正。这种见错就纠甚至打断学生对话的方式,不仅打断了学生的思路,影响了学生的完整表达,而且长此以往,对学生的自信心也是一大打击,结果导致他们逐渐失去了口语表达的愿望。因此,教师应留意纠错策略,以不使学生产生畏难情绪、不挫伤他们的积极性为原则,采取鼓励、肯定的态度纠正错误,消除学生怕出错而不敢开口的心理焦虑,使学生看到自己的进步,并产生自信心和主动性,增强口语表达的自信心和愿望。 学校教学论文:分析中职学校的美术专业教学 电脑美术设计专业是顺应市场需求而产生的一个新兴专业,是艺术设计理论、技艺与电脑操作技术有机结合,理论与实践于一体的综合性学科,势必成为设计教育之举足轻重的专业。中职学校电脑美术设计应根据中职的教学要求及市场需求,对专业建设和教学不断进行调整、完善、充实、改革、提高。 中等职业学校美术专业的教学模式有两种,其一是以培养美术高校预科生为目的升学教学模式;其二是以培养从事美术专业技术人员为目的就业教学模式,这里就第二种模式谈谈自己的看法。一、教学内容和教学模式改革的思考1、教学内容设定科学合理 根据市场需求对教学内容进行调整,在明确教学目的和任务的前提下,进行科学合理的调整、整合,教学过程中大量运用现代教学手段,利用多媒体教学课件进行教学,加大课程信息量,并强化实践环节,电脑设计软件课程是电脑美术专业极其重要的专业课程,在教学中教师一方面要完整系统讲解软件操作方法技巧,另一方面要结合工作实践进行大量实例讲解和演示,使学生能真正学以致用。美术基础课程的教学内容也进行科学合理的调整,将原有的素描、色彩改为设计素描、设计色彩,课程内容也与设计相涵接,将原来的三大构成(平面构成、色彩构成、立体构成)等课程进行重组,打破各门课过去各自独立的局面。对传统的教学内容加以精选,通过贯通和相互渗透,以减少原来多门课中间的重叠以及每门课的罗列现象,这不仅有利于减少教学时数,提高课程教学效率,也有利于学生应用所学知识分析问题,找出事物的内在联系,解决实际问题的综合能力。 2、教学教研模式改革创新 电脑美术设计专业是一个新兴专业,在教学和专业建设上,无现成的程式可依。因此,在课程设置、学时分配、实习实训等内容上,结合专业方向及培养目标,紧紧围绕把学生培养成具有实干精神和创新意识的应用型、技能型专门人才的要求,作为制定教学计划和大纲的宗旨,根据市场要求和高职教育的要求,对有关课程进行调整、整合,对课时进行科学合理的调整,对专业教学计划和大纲进行改革、创新。 定期组织学生进行座谈,听取他们对教学工作和课程设置的意见,应以工艺美术教研室牵头,和教务处一起组织学生座谈,广纳众言,进行科学分析论证,为教学改革准备一手材料。 3、对专业教师不定期进行业务及职业道德、教学及专业思维培训 对教师的培训是教师队伍建设的一个重要方面,也是一个长期的过程,时代在发展,教师也应处在不断学习之中。一是做好教师职业道德的培训,要求教师们认真做到为人师表、严于律己、爱岗敬业,将自己的事业与学校发展紧密联系,形成不断学习、终身学习的氛围以及凝聚、和谐、协作、互助的良好团队精神。认真做好专业教师的定位,制订激励、约束政策,形成竞争机制,积极引导教师向“双师型”方向发展,使他们既是合格的教师,又是相关行业的专家。同时还从企事业单位聘请高级管理人才或技术专家组成一支精干的校外教师队伍,并发挥他们的作用。二是多层次多途径提高教师的业务水平。鼓励和支持教师进行艺术创作和课件教学,将多媒体教学与专业课相结合,以课件教学方式增强课堂互动性,及时更新专业软件版本,在教学中综合开设相关设计软件,提高学生应用能力,有机地融入创造性启发教学,使学生在学习和应用过程中做到触类旁通,形成电脑美术设计专业教学方式新、技术应用全的特点。 二、顺应市场需求,确定人才培养目标 电脑美术设计专业是艺术与技术结合紧密的专业,以市场为导向,该专业以从事艺术设计的实用型人才为培养目标,为各相应行业培养设计师和电脑设计制作人员。可广泛应用于建筑室内外装饰、广告专业、印刷业及各种商业宣传、社会宣传以及部分互联网与影视行业的专业需要。 学生应达到以下要求: 1、具有一定文化知识,以适应企业现代特性,并为将来接受继续教育打下基础。 2、具有较扎实的专业理论知识,能运用所学解决工作上的实际问题。 3、掌握专业技能,具有较高艺术修养和创新意识,能熟练运用电脑进行艺术设计,并达到相关行业中级技工以上的技能要求,同时做到一专多能。 4、具备较强的转岗适应能力,以适应市场经济条件下企业发展或转产对职工的转岗要求。 5、具有一定的专业知识和审美修养,以适应现代艺术设计既是“技术”又是“艺术”的特点。 6、掌握相关行业标准,熟悉广告、建筑、装饰等相关行业的法律法规。 三、加强实习基地建设,开拓就业门路 1、建设校内工作室的实训体系 按照企业对人才的实际需求加强实训教学环境建设,实验室建设和实训基地建设应作为重点工作列入学校工作计划,有步骤、有计划、有重点地进行实施建设与专业配套的艺术设计工作室群。实训的教学内容要根据教学大纲的要求结合企业的实际项目进行,让企业参与指导学校专业建设和实训课程开发。学校定期派教师或实训管理人员到企业了解最新技术信息和提供技术服务,形成实验与实训、基础与专业、校内与校外梯次布局,相互衔接的实训基地, 构筑“校内校外相互补充”的合理教学体系,为实现高职教育培养目标,提供坚实的保障。 2、走出校园入企业 学校培养学生的根本目的就是为企业提供适用人才,让学生在校期间结合学习直接到社会企业进行实训,积极向企业学习与交流,使教学活动与企业生产活动完全结合起来,达到最佳教学目的。另一方面,新技术、新材料、新工艺、新方法等新科技方法首先是在社会企业中得到应用的,让学生直接面对社会企业生产前沿,能第一时 间能学习到新的东西。 3、邀请企业进入学校建立研发机构 学校邀请企业把其事务所或研发中心(机构)入驻院校能使教学课程结合企业产品开发项目进行,学生实训可直接受企业派出人员和教师的具体指导,实训条件以学校工作室为主。院校与行业、企业在合作的基础上可联合进行课程开发、实训教材开发,使校内生产性实训基地共建共享,形成科学的分配和管理,以及教学质量保障体系。 针对培训应用型人才的要求,加强校内外实习实训基地建设,广开就业门路。社会对电脑美术设计人才的需求,对高质量电脑美术设计人才的认可,增添了专业发展改革的动力。近几年来,电脑美术专业生源一直处于降低的状态,通过专业建设、课程和教学改革,切实提高教学质量,为社会培养技能型、应用型人才,电脑美术设计专业在美术设计教育领域必将形成一门举足轻重的专业。 通过这一系列专业配套校内、校外专业实训基地的建设及教学方面良好的管理,能保证艺术设计专业的教学需要,为全面培养艺术设计专业学生的实践能力质量保证和走上社会后的就业起到重要作用。 学校教学论文:职业学校趣味型英语教学方法初探 摘 要:任课教师应从激发学生学习英语兴趣入手,积极地进行教学改革。采用趣味型 英语教学方法的意义是主动引导学生进行趣味型实践活动,提高教学中的趣味。在分析趣味 型学习者一般特征的基础上,合理运用趣味型英语教学方法,实现教学质量的提高。 关键词:教学改革;趣味型教学方法;激发学习兴趣;提高教学质量 在国内,由于普通高中扩招、规模不断扩大,造成职业学校生源减少,招生困难,生源 质量下降,职业学校学生英语基础非常薄弱,学习兴趣不够浓厚等诸多问题。而随着我国对 外开放步伐的加快,对外交流、合作日益增加,作为对外交流的语言工具职业英语教育,将 面临着极大的挑战。在职业教育中存在的问题也非常突出,主要表现在以下几个方面:第一 ,学生学习英语基础差,自我约束、自我控制能力不强,心理状态不佳;第二,学生学习兴 趣低,只是应付完成作业和考试;第三,教学方法过于陈旧,传统的填鸭式教学与现有的生 源状况及社会用人发展趋势极不适应。学习需要兴趣,学习英语更需要兴趣,提高学生学习 的积极性和主动性,激发学生的学习兴趣,使之成为学习英语的动力,正是趣味型教学方法 研究的出发点。 趣味型教学方法的核心就是要激发学生学习英语的兴趣,使学生感到课堂教学趣味十足 ,做到寓教于乐,从而达到提高教学质量的目的,作者根据几年教学实践及理论积累,就趣 味型英语教学的方法,提出见解,以此来深化我们的教学改革,使我们的教学更具有特色, 培养实用人才满足社会需要。 一、采用趣味型英语教学方法的意义 传统的英语课堂教学模式一般是:教读生词、带读课文、解释课文、做笔头练习。这一 过程教师讲的多,学生练的少,无形中把着眼点放到了精讲语法和死记硬背方面,很多学生 在枯燥乏味的气氛中被老师“灌”一节课后,再无奈地领受作业。学生不仅感到乏味、无趣 味,而且学习动力不足、效率下降。英语教学的重点应该是培养学生的语言交际能力,应该 通过大量实践来实现,趣味的源泉也正来源于实践。兴趣是学习英语的必要条件,是学习英 语的最重要、最积极的因素,激发与巩固学生学习英语的兴趣是提高英语教学质量的关键。 因此教师应从激发学生学习英语兴趣入手,抓住兴趣这一主线,提高教学中的趣味,积极地 进行教学改革,主动引导学生进行趣味型实践活动,运用有效手段点燃学生学习英语的兴趣 之火,这就是采用趣味型英语教学方法的意义所在。 二、趣味型学习者的一般特征 趣味型学习者对英语文化有着强烈的兴趣,他们对考试有点不以为然,对感兴趣的题材 他们做很多额外的阅读和练习,并以此为乐,他们自认自己的语感很好,在听、说、读、写 全面发展上也很有潜力。他们的动力是“有意思”,而不是“有意义”。他们不是被功利的 目的驱使,而是沉溺在英语的世界中寻求、探索。培养学习兴趣是趣味性教学方法实施的关 键,兴趣是最好的老师,是动机产生的主观原因,是战胜困难的法宝,利用学生心理上的成 熟性、学习上的能动性、思维上的积极性,让学生处于一种积极的接受状态才能收到较好的 效果。掌握了学生英语学习的心理、学习风格、学习特征,教师在教学内容和教学方法上就 有针对性、灵活性。引导学生主动参与、亲自实践、独立思考、合作探索,充分发挥学生的 内在潜力和优势。教师还要创设宽松、和谐的教学环境和课堂气氛,让学生在这样的氛围中 心情舒畅、思维活跃,使个人倾向得以充分发展,这样学生既有了学习兴趣,又有了良好的 自主学习习惯。只有真正认识到趣味型学习者的一般特征,才能把趣味型英语教学方法运用 、贯彻到教学实践中,进而收到良好的教学效果。 三、合理运用趣味型英语教学方法,提高教学质量 合理运用趣味教学方法是培养学生学习英语兴趣的有效途径,用以达到提高教学质量的 目的。趣味教学就是以引导学生学习兴趣为主导,在教学中穿插一些生动的英语故事情节、 幽默的英语笑话、国外的风土人情等内容,使枯燥的英语学习变得生动、活泼、有活力,逐 渐形成浓厚的学习氛围,培养学生学习兴趣,使学生真正掌握教学大纲所要求掌握的知识。 1、运用现代化的教学手段,实现图文并茂的效果 现代化的教学设施为英语教学提供了先进的技术支持,合理的运用多媒体声像教学设施 既可以做到有直观的感性认识,又可以加上有趣味的理性讲解,不仅做到直观、趣味,而且 使学生易于接受和掌握,进而改变了传统的课堂枯燥无味的环境,使学生对学习英语产生浓 厚的兴趣。 2、重视每一节课的开端,活跃课堂气氛 职业学校的英语教材一般都与实际生活密切结合的。利用实际生活中最时尚,学生最感 兴趣的题材进行导入,把学生的兴趣带动起来,为每一节课提供、创造良好的开端,激发出 学生听课的热情。例如,开始上课时播放适合于本节课的流行歌曲,或展示几幅明星的照片 ,或有趣的实物,从这些有趣、时尚、学生喜闻乐见、与教学有关的题材入手,使学生处于 兴奋状态,他就会有兴趣地翻开课本,在兴奋之余认真听课进而学到知识。 3、充分创设喜悦的成功机会,激发学习兴趣 所谓成功的喜悦是属于情感范畴,是指个体达到预定目标的一种愉快感情体验。情感是 人们对客观事物是否符合人的需要而产生的。能使人感到轻松愉快了,便能激发学习兴趣, 特别是在英语的教学中能够极大的增强学生的学习信心。因此,在英语教学中,要经常运用 赏识教育的思想,针对每一个不同学生的实际水平,因材施教,为每一名学生创设成功的机 会,使他们每个人都能够得到这种成功的喜悦,从而激发学习兴趣,调动其学习的积极性。 4、在培养口语交际能力中激发学习兴趣 英语是一门实践性很强的学科,不宜作为专业性很强的技术理论学科去对待,它是人们 用来表达和交流思想的工具。只有把英语当作一门实践课来上,才能真正把英语当做工具来 使用。所以在英语教学时,以提高学生的语言能力和运用英语进行实际交际能力为宗旨,采 用以学生为主题的教学方法,力求教学过程交际化,这样才能为激发学生学习兴趣创造有利 条件。众所周知,中国学生学习英语的主要困难之一,就是缺乏英语的语言环境,因此,教 师应经常运用英语组织教学加大学生英语口语 的输入量,为创设语言环境、提高学生听说能 力和教学过程交际化提供保证。 5、留趣味型的英语作业 根据学生英语学习的心理和特征,采取主动引导学生主动参与、亲自实践原则,课后让 学生完成有趣味的英语作业,达到巩固所学知识的目的。例如,学唱一首英文歌曲,摘抄和 欣赏英文名言警句、诗歌、小幽默,为某个商品设计一句英文广告词,玩英语游戏,看一部 你感兴趣的英文原版片,收集几个你喜爱的明星或卡通人物的英文名字等等。 总之,提高学生学习英语的兴趣是英语教师成功教学必不可少的重要因素,而趣味英语 教学方法的具体操作方法可以有许多种,或各种方法的组合,仁者见仁,智者见智。要探索 出适合自己、适合学生的趣味英语教学方法,用以有效激发学生学习兴趣,从而提高教学水 平。 四、结束语 英语教学既是一门科学,又是一门艺术,随着我国的进一步对外开放,作为对外交流的 语言工具,英语交际能力的培养是职业学校英语教育的重点,采用趣味型英语教学方法来有 效激发学生学习英语的兴趣,对提高我们的教学水平、提高教学质量、培养应用型人才都有 着重要的意义,而对趣味英语教学法的研究、对英语教学改革的深入也有着关键、积极的现 实意义。 学校教学论文:达斡尔族学校教学思想民族化的探讨 论文摘要:教学思想民族化是促进民族教育发展和推进民族现代化进程的重要手段。在教育教学中,要坚持达斡尔族学校教学的教育性,注重非智力因素的开发;坚持达斡尔族学校教学的双向性,促进学生思维的发展;坚持达斡尔族学校教学的主体性,提高教育教学质量。 论文关键词:达斡尔族学校 教学思想 民族化 毋庸讳言,当前达斡尔族学校开展的还是“汉化”式教育,并没完全从民族学生的实际出发有针对性地进行教书育人,致使教育教学中常常出现民族传统文化教育得不到落实的现象。如果说民族现代化是一个客观历史进程的话,那么,教育民族化则可以通过充分发挥人的主观能动性促其尽快实现。而且教育民族化也是民族现代化的根本保证。因此,达斡尔族学校教学思想民族化是一个亟待解决的重大课题。 一、达斡尔族学校教学思想民族化的现状 现实中达斡尔族学校的教学实践与教学思想民族化走向存在着二律背反的现象。历史上,以游牧、狩猎为主的达斡尔族从未产生过作为独立社会过程的正规学校教育。现代正规的学校教育从一开始,就是以“外文化”亦即汉文化、满文化等形式输入进来的。不论是教学内容还是教学形式,都是以汉文化的模为主式。这种以汉文化形式输入的现代教育,与达斡尔族传统文化难免会产生一些矛盾和冲突。 教育是培养人的活动,这是教育的本质所在。人是教育的出发点,教育要为未来社会培养全面发展的公民。我们必须反对那种狭隘的功利主义教育价值观。当前,我国民族学校的办学大致有两种走向。其一是为了急于得到社会的认可,民族学校走片面追求升学率的道路,把基础教育当成升学教育来抓,不考虑或很少考虑民族学校的特点,与汉族学校进行盲目的竞争,近似于拳击场上不同量级的运动员的混合比赛,由于力量悬殊,构不成真正的抗衡。即使有些学校暂时取得了引人注目的成绩,但也很难将其长久保持。我们应该清楚,达斡尔族学校办学必须经历一个“三级跳”的过程,即首先赶超先进的少数民族,然后追上发达的汉民族,最后才是面向世界。达斡尔族学校的办学既不能亦步亦趋,也不能盲目冒进。如果要大步地前进,也必须保证科学地发展。科学不是迷信、盲从、乱干,也不是靠老框框、老经验办事或凭想象、凭感情办事。科学的核心是按客观规律办事,用科学的理论指导教育教学实践。科学的基础是民族化。只有从达斡尔族学校教师和学生的实际出发开展教学活动,让学生的民族文化素质和科学文化知识都得到充分的发展,才能真正达到发展民族教育、提高民族素质的目的。其二是把教育能否给经济增长带来明显效益作为衡量学校办学成效的唯一尺度。许多学校为了追求眼前的实惠,把普通教育当做职业教育来发展。由于一味地强调教育的功利价值,广大教师和学生习惯于简单地用“有用”或“无用”来确定教育的价值标准。学校开什么课、不开什么课、重视什么、排斥什么,学生学什么、不学什么、对什么感兴趣、对什么不感兴趣,都用狭隘的功利标准,即对升学和就业有无用处、用处有多大来衡量。我们必须清醒地认识到,达斡尔族学校的办学一定要立足本民族的实际,加强基础教育和人的基本素质培养教育。否则,若干年后,将会为此付出沉重的代价,甚至贻误整个民族素质提高和发展的良机。因此说,教学思想民族化能帮助达斡尔族学校甚至所有民族学校走出二律背反的峡谷,促进民族教育的发展和民族现代化的实现。 二、达斡尔族学校教学思想民族化的对策 1.坚持达斡尔族学校教学的教育性,注重非智力因素的开发 我们应该深入地研究达斡尔族学校德育的规律,制定出符合达斡尔族学生实际的德育内容。这需要重点研究达斡尔族学生的非智力因素问题。达斡尔族学生智力并不低下,那么为什么在教育教学中常常出现有些教师所说的“反应慢”、“脑袋不开窍”等问题呢?关键就在于教师还没有把达斡尔族学生的非智力因素充分地调动起来。所谓非智力因素,广义来说是有利于人们进行各种活动(包括教学活动)的智力因素以外的全部心理因素的总称。狭义来看,是指由动机、兴趣、情感、意志、性格等五种因素组成的动力系统。在达斡尔族学校,任课教师常常会看到这样一些现象:大部分学生对问题的反应并不敏锐,但经过一段时间的思索,却能对问题有较深入的理解;有的学生在题目较少、时间较充裕的考试中容易取得好成绩,而在时间紧迫、内容较多的考试中,成绩一般不太理想;有的学生跟不上教师讲课的思路和进度,但如果让他自己看书,则效果较好。从思维科学的观点来看,人们在学习过程中大脑活动机制的差别基本上可分为两种:一种是“快智思维型”,即接受外部信息敏捷、善于感知和记忆,在短时间内可掌握较多的知识;另一种是“慢智思维型”,即接受外部信息迟缓、感知记忆能力较差。通过观察发现,达斡尔族学生“快智思维型”的较少,而“慢智思维型”的则相对较多。可见,教师因为缺乏对这类学生学习脑机制的科学认识,容易把他们在课堂上的表现误归为“智力低下”,致使其对达斡尔族学生的教育失去信心。在这个意义上说,非智力因素对达斡尔族学生的智力开发有着不可忽视的重要作用,它是促进学生智力迅速发展的催化剂。非智力因素能够转化为学习动机,成为推动学习的内在动力。这对改变科学文化知识在达斡尔族传统生产方式下发挥不出作用的现状具有积极的现实意义。达斡尔族学校在德育中应该注重培养民族自信心和责任心,培养民族自豪感和荣誉感。在学习中,非智力因素还可以帮助学生确定学习目标。众所周知,任何活动都要从一定的动机出发,并指向一定的目标。没有动机和目标的学习是不会收到好效果的。 要想多培养一些高层次的达斡尔族人才,不抓非智力因素培养是不行的。非智力因素还具有维持、调节、强化的作用。维持作用可以帮助学生增强自信心,避免在追求和学习上“一曝十寒”;调节作用可以帮助学生更有效地利用时间和支配时间,成为真正头脑“开窍”的人;强化作用可以克服一些学生懒散、拖沓、不求上进的毛病。 2.坚持达斡尔族学校教学的双向性,促进学生思维的发展 教学的双向性规律要求我们必须重视师生之间的思想感情和信息交流。要想融洽师生的感情,我们必须从民族学生的性格、爱好、兴趣和生活习惯出发,开展教育教学活动。其中,民族语言和文字在双向活动中具有重要的作用。民族语言是民族文化的载体,是沟通民族感情、促进民族认同、满足民族文化心理需要的有力工具。达斡尔族是一个有语言而没有文字的民族,在教学活动中,教师必须考虑恰当合理地 使用达斡尔族语言的问题。当然,有许多教师,特别是老教师在课堂教学中有过这方面的尝试。但其随意性较大、科学性也不强,民族语言的使用还没达到“心有灵犀一点通”的效果。主要原因是我们的教师大多数都不能操民族之语。以梅里斯达斡尔族区达斡尔族中学为例,该校达斡尔族教师虽然占教师总数的百分之八十,但能熟练使用民族语言的教师还不到百分之十,民族语言的双向交流活动受到了很大的限制,双向思维的优势也没能体现出来。因此,我们主张,每个从事达斡尔族教育的同志(包括汉族等其他民族教师)都应该了解或熟悉达斡尔族的传统文化,甚至都学说达斡尔语,以达到用民族语言交流思想感情的目的。要知道,达斡尔族群众对自己民族的语言倍加珍惜,有着天然的民族感情。我们不能、也不应该把民族文化的载体排斥在整个教学过程之外。达斡尔族学校应该大力提倡教师和学生学习、使用达斡尔族语言。会说达斡尔族语的学生学习一门外语后,就掌握了三门语言,就形成了三向性思维。学生在思维发展上相较汉族学生而言,已具有了一定的优势。语言为人类提供了一个编码系统。在编码的过程中,语言能对经验加以取舍并发挥唤起注意的作用,使人意识到哪些经验是重要、有用的,哪些经验是不重要、无关的。通过语言编码的信息同需要解决的问题相适应,能促进学生思维的发展。 3.坚持达斡尔族学校教学的主体性,提高教育教学的质量 学生学习的主体性是学生作为学习活动的主体所具有的独立、自觉、能动和创造的内在特性,它是学生主体性得以确立的内在依据和根本标志。在教学中发挥学生的主观能动性,激发学生学习的自觉性、主动性和创造性,让学生成为学习的主人,是提高教学质量的有力保证。现行的教学实践普遍存在忽视甚至排斥学生主体性价值与主体精神的现象。达斡尔族学校必须摒弃传统、陈旧的教学形式,坚持以民族学生为主体的教学原则,使教育教学取得事半功倍的效果。 (1)在教学价值观上,改变只重视功利性价值,忽视非功利性价值的思想 长期以来,达斡尔族学校只重视教学的功利性价值,其结果导致教学过程基本上成为一种强迫、外在的过程。由于片面追求升学率,民族学校的教师和学生常常已“人困马乏”却收效甚微。因此,达斡尔族学校应该把办学的重点放在大面积提高学生素质上。要注意研究民族学生身心发展的规律和特点,注重培养他们完善的个性。不要把重点放在培养民族精英人物上。且不说基础教育根本无法完成这个任务,就是培养出一些精英人物,他们对整个民族的贡献也是十分有限的。因为他们学成以后往往要脱离家乡,到相对发达的地方去工作,无法成为“落地”人才。他们人数极少,且其中相当一部分已基本“汉化”,有的甚至不懂民族的语言、不了解民族的风俗习惯。 (2)改革教学内容,把民族文化载体和民族传统文化中的优良成分引入民族教育之中 要坚定不移地推行双语教学和民族文化教学。根据达斡尔族的实际,组织编写一些切合实际的乡土教材和校本教材,重新发挥民族教育对民族文化保存、传递、丰富、创造和更新的功能。在这方面,达斡尔族的仁人志士已做了一些有益的尝试,如达斡尔族民族音乐家何今声编写的音乐教材已经起到了这方面的作用。 (3)在教学任务上,改变只重视知识传授,忽视个性发展的做法 达斡尔族特定的生活环境和生活习惯,决定了这个民族特定的思维方式和性格特征。对于一些优秀的民族品质,一定要通过教育加以强化,甚至写成条文要求学生继承和发扬。把“唯书”、“唯知”的教学重点转移到培养民族个性上来。 (4)在课程设置上,改变课程结构僵化单一的现状,增加民族文化教育选修课 根据达斡尔族学校培养学生的目的,在教科书的选用上、教学计划制订与实施上适当增加灵活性,不搞“一刀切”。适当增加一些民族传统文化选修课,可有效地提高学生的民族文化素质。 当然,达斡尔族学校教学思想民族化也不是一蹴而就的事情,需要进一步的研究和探讨。但做好调查摸底工作、掌握第一手材料却是当前必须作好的基础性工作。总之,教学思想民族化是历史发展的趋势,民族学校必须顺应这个形势,努力把民族教育办好。 学校教学论文:对民办学校小学英语教学特色的研究 【摘要】民办学校在学科教学上要形成自己的特色,首先必须明确培养目标,努力形成自己的特色学科。牢固树立“教育就是服务”的观念,为孩子创造一个良好的学习环境,必须要形成自己的特色学科。嘉善新世纪学校作为浙江省优秀民办学校,在创办之初就从小学一年级起开设了英语课。经过八年的教学实践,小学英语已取得了显著的成效,形成了自己的特色。笔者对民办学校小学英语教学进行了探索和研究,认为民办学校的小学英语教学必须明确培养目标,努力形成特色;同时要加强师资培训,提高教师素质;优化教学手段,赢得学生信任;促进家校联系,取得家长配合;重视口语测试,实施素质教育。 【关键词】 民办学校 小学英语 教学特色 研究 嘉善新世纪学校立足于“争创全国优秀民办学校,育新世纪中华英才”,十分重视小学英语教学,注重培养学生英语的听说能力。从小学一年级起开设英语课是嘉善新世纪这所民办学校办学的学科特色之一,学校创办八年来,小学英语这门学科的教学特色已初步形成。 一、明确培养目标,努力形成特色 嘉善新世纪学校遵循“教育要面向现代化,面向世界,面向未来”的战略思想,努力贯彻党的教育方针,以三个面向为指导,使学生在德、智、体、美、劳等方面全面发展,把学生培养成为有理想、有道德、有文化、有纪律,具有创新精神和实践能力的人才。学校从小学一年级起就开设了英语课,使孩子开始获得基本的英语听说能力。小学英语的教学目标是:通过对学生进行听说读写,尤其是听和说的基本训练,激发学生学习英语的兴趣,培养学生学习英语的良好习惯,帮助学生树立学好英语的自信心;使学生获得对英语的感性认识,打下扎实的语音语调基础,并获得初步的英语听说能力,为继续学好英语作好准备。 嘉善新世纪学校力创小学英语教学特色,真正做到“人无我有,人有我新”。当小学英语已经在全国范围内大面积展开的时候,学校发挥了自己的办学特色,利用小班制的教学优势,更好地实施素质教育,使儿童获得一些英语的感性知识,激发他们学习英语的兴趣,使学生乐学、爱学。引进外籍教师对学生进行口语教学。尤其在小学低年级,充分利用孩子语言学习的“最佳期”,注重对学生英语听说能力的培养,使学生养成敢于大胆开口讲英语的习惯。 作为一所现代化的民办学校,嘉善新世纪学校选准突破口,创建特色,形成正确的办学思路,十分重视小学英语教学,明确其培养目标是:学生在小学毕业时能用英语进行日常的会话交流,具有初步的英语听说读写能力。为了给学生提供良好的英语学习环境,学校自办少儿英语节目《Learn English》在校电视台播出;每月定期进行英语手抄报展;在学校推广“校园英语50句”,要求所有的师生在课堂上用英语交流。另外还组织品学兼优的学生参加“剑桥少儿英语等级考试”,使学生获得成功的喜悦感。学校还定期举办“少儿英语节”、“少儿英语口语大赛”、 “英语书法比赛”,所有的这些活动,都给学生提供了良好的英语氛围,丰富了学生的英语知识,陶冶了他们的情操,使小学生对英语喜爱有加。这些活动充分展示了学校的小学英语教学特色,使学校形象具有明显的个性。 二、加强师资培训,提高教师素质 教育兴衰,系于教师。民办学校教育教学质量的高低主要取决于教师的素养,民办学校要想取得长足的发展,必须高度重视教师在教育教学过程中的培训, 热情鼓励和充分尊重教师的创造性劳动。推行发展性的教师评价机制,鼓励教师的自我成长,提供多方面的条件帮助教师不断提高教育教学水平,从而提高教师的整体素质。 由于小学英语正处于一个不断发展的阶段,对小学英语教师进行培训就显得尤其重要。教师的培训工作包括先进的教育观念的讨论与学习、优秀教师的教学观摩、说课及其评议。“以校为本”的教师培训是行之有效的途径,所谓“以校为本”的教师培训是指请有关教育专家到学校,针对该校的实际情况,针对教师的教学进行评价,并在此基础上对教师进行培训。 只有小学英语教师的整体素质提高了,小学英语教学才能取得显著成效。作为民办学校,更要清楚认识到这一点。要想提高小学英语教师的素质,就要广泛、深入、持久地开展教研和科研活动,并纳入到学校发展和教师培训的整体规划之中。帮助教师营造浓厚的教学研究氛围,增强教师与学生之间、教师与教师之间、教师与学校领导之间的信息反馈和沟通,从而增强民办学校的凝聚力和教师的归属感。在学校开展教育科研的主要目的在于:用先进的教育思想武装教师,使教师自觉地参与到民办学校的改革和发展中来,帮助教师全面关注学校的各种形式的教育活动。 民办学校要提供研究策略的咨询和辅导,使教师更多地理解自我成长中的价值,唤醒教师内在的探究需要,促进教师的自我反思、学会持续和全面成长。同时要激发教师工作的积极性,使教师工作的积极性获得可持续性发展。嘉善新世纪学校注重对小学英语教师的培训,经常派教师去外面听课学习,从而提高教师素质。学校还注重引导教师努力探索教育教学改革,逐渐淡化教师对工作稳定性的要求,使教师意识到教育教学改革的重要性,意识到只有进行有益的教育教学改革才能更好地“实现自我”。 三、优化教学手段,赢得学生信任 任何教育,不论是活动、观念、还是措施,只有赢得学生的理解和信任,它们才是有效的。小学英语教师要明确无误地告诉学生:我们工作的最高目标就是为了他们能学好英语,告诉他们有什么比受到良好的教育更重要呢?在一个人的一生中,少年时期是学习语言的最佳期,也是受教育的最好时期。教师为了使学生能受到好教育,必须要优化自己的教学手段,不断学习先进的教育教学理念,并用到教学实践中去。 儿童心理学告诉我们,小学生的心理活动形式主要是注意、感知、理解、记忆和思维等几个心理过程的产生和发展。因此,小学英语教师要研究和熟知儿童心理,了解儿童心理,不断提高自身的业务素质,改进自己的教学方法,尽量采用直观教学和其它受小学生欢迎的教学手段和方式,努力把课上得生动有趣,从而引起学生的兴趣,赢得学生对英语教师的喜爱和信任。在儿童学习英语的过程中, 总会受到汉语的干扰,这就要求小学英语教师既要遵循儿童语言学习的一般规律, 坚持听说领先和口语先行, 又要积极创设小学英语教学情境, 采用游戏和卡通片等儿童乐于接受的方式, 想方设法地调动其有意 注意, 尽量克服汉语的负面影响, 使学生在轻松、自然、亲切的氛围中学习英语,形成一种“玩中学,学中玩”的教学模式。 为了赢得学生的信任,使学生对英语学习充满兴趣,教师要把爱的阳光照耀在每个学生的身上,使学生在真正得到爱的同时,也会在教师的指导和帮助下积极参与小学英语的课堂教学活动。这样,师生关系就会极为融洽,教学效果也会随之改善。教师在组织小学英语教学时,应该尽量采用实物、模型、图片、投影、录像、课件及体态语言等手段,力求情境逼真,交际仿真,游戏当真,这是小学英语达到素质教育的要求。 小学英语教师应以一种现代的教育理论为基础,对每一个学生都充满关爱,这样以“爱”为纽带的朋友般的师生关系建立起了。由于教师采用了先进的小学英语教学方法,不断优化教学手段,教师教得自如,学生学得轻松,课堂气氛十分活跃,学生们都学得兴趣盎然。因而嘉善新世纪学校的小学英语的教学质量得到了家长、社会的认可和各级领导的充分肯定。 四、促进家校联系,取得家长配合 民办学校的学生都寄宿在学校,为了使家长了解自己的孩子在校的学习情况,学校就应该加强与家长的联系,取得家长的配合,共同教育好学生。民办学校应该向家长作出承诺:您的孩子在我们所属的学校,会受到充分的尊重和关爱,我们会公正地对待每一个学生,以便使他们获得自由、和谐、充分、全面的发展。让所有的家长理解,学生的健康成长需要家长的密切配合,需要在学校与家庭之间建立沟通与合作的关系。 作为小学英语教师应该及时向家长反映孩子的英语学习情况,使家长了解自己的孩子在校英语学习的情况。有些家长不懂英语,认为小孩子学不学英语无所谓,反正到了初中还要重学,所以对孩子的英语学习不是很重视。教师要帮助这些家长分析儿童学习英语的有利因素,告诉家长小学阶段是孩子学习语言的最佳时期,使这些家长认识到儿童学习英语的重要性。在具体的实施过程中,教师可以建立一些家校联系卡,及时将孩子每个月的英语学习情况反馈给家长,并让家长检查孩子的英语学习情况。以这种方式来改变学校教育与家庭教育的隔绝状态,切实加强学校与家长的联系与沟通。这种方式不仅能促进小学英语教学的发展,而且对于整个民办学校的发展也有重要意义。 只有当家长对民办学校的小学英语教学取得了认可,才能说明学校的小学英语教学确实卓有成效。小学英语教师一定要充分认识到这一点,积极努力地完善自己的教学方法,并经常与家长取得联系,请家长来督促孩子的英语学习。每月定期向家长介绍孩子的英语学习内容,并且可以让学生把在校所学的英语会话回家说给家长听,让家长来评价教师教的和学生学的情况。这不仅会促进教师的教学活动,而且更重要的是可以让孩子随时随地说英语,使孩子在脱离了课堂这个有英语氛围的情况下也能讲英语,真正做到学以致用。 五、重视口语测试,实施素质教育 小学英语教学中听说能力的培养日益受到重视,为了改变“哑巴英语”的弊端,小学英语教学中应加大听和说的比重,并辅以科学的口语测试,以利于充分调动学生学习的积极性。若在教学中忽视了对学生口语的训练,则必然导致学生对口语不重视,不利于提高学生的综合素质,当然也无法体现素质教育思想在小学英语教学中的渗透。素质教育是一个综合性的概念,它强调以人为本,强调人的整体性,即全面素质。许多教育专家提出,在小学英语教学中,必须重视学生的口语测试,突出语言的交际性,尊重个性差异,发展学生的创造性思维能力。意大利语言学家泰通提出的整体动态语言学习模式,为素质教育在课堂中的实施提供了理论依据。 在日常对外交流活动中,有不少学生学了多年的英语,他们的英语阅读能力都很强,可是一见了外国人却说不出英语。这种交际失败的现象与目前的测试体系有关,传统的英语测试以笔试为主,口试几乎没有,所以导致学生用英语交际的能力较差。小学生是否需要进行口语测试?这一直是个有争议的问题。一种观点认为,口试费时费力,又有一定的随意性和偶然性,不能科学有效地测出学生的实际水平,而传统的书面测试更为大家熟知,也便于组织;另一种观点认为,若忽视了口语测试,则会导致学生说的能力跟不上。 嘉善新世纪学校在这个问题上形成了明确的目标,十分重视对学生的口语测试。口语测试的最终目的不是要学生死记单词、句型和语法规则,而是要减轻学生负担,引导学生注重综合能力的培养,从而提高学生学习的积极性,使学生达到在真实情境中能够用英语交际的能力。小学英语口语测试采用等级制的评分方法,以取消差生的概念,改变应试教育只重视考试分数的倾向。学生一次没考好,可能是由于紧张或胆怯,教师应给机会让学生再次考,这也符合当前!社会要求给学生减负的呼声。 对小学生进行英语口语测试的目的是消除学生对英语的恐惧心理,鼓励他们大胆开口说英语,激发他们说英语的兴趣,给学生学习成功的希望。实施口语测试是素质教育的体现,符合交际法教学思想,是减轻学生负担的一种手段。因此,民办学校一定要清晰地认识到这一点,明确小学英语口语测试的方法,组织教师对学生进行口语测试。为适应素质教育的要求,在对学生进行口语测试时,应提倡运用形成性评价。评价形式可以有自我评价、同学评价、家长评价和教师评价等多种形式相结合。 对民办学校的小学英语教学特色的研究是一个大的课题,以上几个方面只是个人体会。如何更好地促进民办教育的发展,使民办学校的小学英语形成自己的特色教学模式,还有待于所有民办学校的小学英语教师一起探索和研究。我们期待民办学校的小学英语教学取得长足发展,形成自己的特色教学模式! 学校教学论文:家长学校教学内容的新探索 家长学校的教学内容直接关系到家长的兴趣和教学的效果,它必须具有很强的针对性和科学性。如东县新店镇汤园小学家长学校在十多年的教学中,既用好系列教材,又特别注意教学内容的创新。该校在采用浙江版的《小学生家长学校课本》、江苏版的《托起朝阳》和《望造希望》等课本的同时,又从学校、学生、家庭、社会等多方面的实际出发,灵活地确定新颖的教学内容,穿插授课,满足家长的教子渴求和学校的教育需要。 一、依据学校的教育主题 家长学校的固定教材虽然有它内在的体系,但学校有自身的教育教学计划与部署。在给家长授课时,该校还根据学校教育的主题和时政教育的专题,选择家长的教学内容,并不一味地依照教材进行。比如:正在全国广泛开展的社会主义荣辱观教育,也为该校教育提供了一个新课题。该校把“八荣八耻”列为学生思想品德教育的重要内容。依据这个主题,该校为家长举办了《让孩子知荣辱,识廉耻,做个合格小公民》的讲座,广泛宣传社会主义荣辱观,让家长懂得:“八荣八耻”涵盖了爱国主义、集体主义和社会主义思想的丰富内容,是中国传统美德和时代精神的完美结合,是以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神的鲜明表达,为公民道德建设树起了新的标杆。同时动员广大家长牢记“八荣八耻”的具体内容,给孩子树立榜样,从点滴小事做起,扎扎实实地提高自身的思想道德素质,共同参与这一思想道德工程的建设,实行家校协作,熏陶渗透,形成社会主义荣辱观教育的合力。这不仅召唤家长教育孩子,还让他们自己先接受教育,营造了学校、家庭、社会共同关心孩子思想道德建设的良好氛围。 二、满足家长的教子需要 家长在家庭教育中也时刻关注着学校的教育动态,但有时他们在配合中有些无能为力,希望学校能对他们作些辅导,以提高他们在孩子面前的教育水平和能力。对家长关心的热点问题,该校也及时地给予指导。例如,新一轮课程改革不仅是学校的一项工作,不仅需要成千上万的教育工作者的投入,也需要得到家长的理解、支持和参与。特别是家长的质量观直接影响到学生的健康发展,该校就依据课程改革的需要,对家长作了《课改,期盼家长同行》的讲座,从五个方面和他们解读新理念,辅导他们参与的策略,要求家长:第一、关心孩子不再只关心文化知识的学习,而要把眼光投向孩子的多方面发展。第二、关心孩子不再只关心考试成绩,更要关心他们的学习和发展过程。第三、关心孩子不再只追求丰富的书本知识,还要重视孩子在校内外的实践活动中的动手动脑,运用书本知识解决实际问题的能力。第四、评价孩子不再光看分数的高低,而要综合衡量,整体把握,善于发现在原有基础上的进步。第五、不再以孩子学会语文、数学、外语等书本上的知识为满足,要协助学校为孩子开发大量的课程资源,开阔孩子的视野,拓展孩子的知识面。这个讲座使家长大受启发,让他们了解到学校进行的课程改革是怎么一回事,需要他们做什么。 再如,刚进入21世纪,有许多家长对社会热点的“知识经济”理解不透,我们就借解读“知识经济”来呼唤家长更加重视子女的学习。我们搜集了多方面的材料,以《未来家庭的贫富观》为题,围绕知识经济时代家长应如何充分认识知识与经济的关系,知识储备与财富储备的关系以及如何引导孩子学好知识,发展能力,为适应知识经济社会打下基础,使家长豁然开朗,耳目一新。 三、联系学生的思想实际 小学生在学校学习和成长中会出现这样那样的问题,这是不足为奇的,重要的是应在教育和引导中引领家长一同动起来。如:有一段时间,一些学生放松思想品德建设,表现出纪律松弛,学习马虎,作业拖拉,在校内外引发了这样那样的问题,学校教育效果不理想。该校就召集这些家长作了《把教育孩子学会做人放在第一位》的讲座,与他们一起解读新形势下进一步加强和改进未成年人思想道德建设的重要性、紧迫性,动员他们共同参与。让家长懂得,没有良好的思想、道德、品德,不仅不能干好事情,还可能走上斜道,甚至会危害社会,这是很危险的。要高度重视培养孩子高尚的思想品质,良好的道德修养和强烈的法纪意识。无论是改革开放还是市场经济,人的道德绝不能丧失。如果放弃未成年人的思想道德建设,家庭乃至社会后果将不堪设想。孩子从小自觉接受纪律的约束,可以为长大了自觉遵守法律打下基础。一个家庭将孩子从幼儿园到大学毕业,培养了将近20年时间,家长耗费了大量的心血,为的就是让孩子能够成为有用之才,参加国家的建设。可如果不懂法,不守法,走上了犯罪的道路,就会前功尽弃。这使每个家长都认清了自己所肩负的思想品德教育的重任。 四、关注不同的听课对象 随着改革开放的深入和产业结构的调整,农村小学亲代家长就业流动加速,外出打工、闯世界的人数迅速增加,加上老人平均寿命的延长,隔代家庭祖孙共同生活和三代同堂家庭明显上升。许多孩子与祖辈接触和的生活时间已超过了父母,隔代家长在家庭教育中唱起了主角,担负起了教育孙辈的重任。家长学校授课、开展活动,隔代家长的出席人数有时甚至超过了亲代家长。但大多数隔代家长受当时教育条件和家庭生活水平的限制,文化程度普遍较低,教育观念相对陈旧,有相当一部分还未能接受完小学教育,导致他们对孙辈的教育力不从心,成了影响孩子成长的重要因素。面对这一现状,该校专门开展了隔代家长的研究与教育,将他们与亲代家长分开授课,提高他们的素质,让他们获取现代家教信 息,真正肩负起隔代家长应有的责任。隔代家长的教育内容如何选择呢?它与亲代家长应该有所不同,确定时既要着眼于顺应改革开放的新形势、新特点,以及素质发展的新要求,又要兼顾他们的文化素质、思想观念、教育方法等实际,做到适时、适用,好懂、易记,使他们更新观念,提高素质,掌握科学的教育孙辈的方法。该校在隔代家长教育的研究与实践中认为,主要应抓住以下内容:1、家庭教育的《纲要》和《规范》,2、《公民道德建设实施纲要》,3、配合学校工作的基本方法,4、身边隔代家教的典型案例。选择这些内容,旨在让隔代家长了解最基本的教育要求和方法。五、运用自己的科研成果 要使家长学校办得生气勃勃,卓有成效,必须不断开展研究,在研究中不断探索创新,再运用研究成果指导家长学校的教学,提高家长学校教学内容的科技含量。该校把家长学校研究作为学校教育科研的重要组成部分,并及时把研究信息传递给家长,提高了家长学校的生存价值和生命力。例如,《让孩子知荣辱,识廉耻,做个合格小公民》、《课改,期盼家长同行》、《未来家庭的贫富观》和《把教育孩子学会做人放在第一位》等讲座的内容,都是该校自己对家长学校教育专题的研究成果,其中《未来家庭的贫富观》和《把教育孩子学会做人放在第一位》分别获南通市教育学会和南通市妇联优秀论文三等奖。对隔代家长教育的内容,是该校申报的南通市教育规划课题《农村小学家长学校对隔代家长的教育与研究》的研究成果。 学校教学论文:浅析经济贫困地区学校英语教学障碍及策略 目前,经济欠发达地区农村学校生源流失现象仍非常突出。究其根源,有经济的、观念的、文化的等多方面的原因,十分复杂。从具体方面来说,教学质量低就是原因之一,而各科教学中,英语学科教学质量偏低问题尤其突出。凤阳县作为皖北地区经济欠发达地区,其农村学校英语教学中存在的问题在同类地区中应有一定的代表性。笔者对凤阳县农村学校英语教学情况重点从教与学两方面作了较为深入的调查研究,以期了解实情,寻求对策,解决问题。 一、经济欠发达地区农村学校英语教学中存在的问题 1.英语教学师资力量不够、素质偏低 凤阳县共有中心学校、九年一贯制学校6所,中心小学29所,村级小学220所,小学共有学生数52000余人,小学教师共有2600余人,专任英语教师基本上只有在中心小学才有,村小几乎没有。中心小学每个英语教师平均教学100名以上的学生,村级小学基本上全校只有一名英语教师并且还是兼任的。而且从事英语教学的教师很多是非英语专业出身,英语专业科班出身的教师数量非常有限,村级小学就几乎没有。可见,英语教师在农村学校是十分缺乏的。 在日常教学中,大多数教师用的是老方法,教师管教,学生管背,其基本教学模式仍为“openyourbooks-listentome-readafterme-recite”。这种教法的直接后果是学生只会死记硬背,而运用语言进行口头交流的能力得不到提高。造成这种情况的原因是:教师思想不解放,自身素质不高,业务能力差。学生刚开始接触英语,就被教师非专业的教育教学方法引入歧途,容易使学生对英语产生畏难情绪并且失去兴趣。师资问题迫切需要解决,不然,一切教学改革都是空谈。 2.学生英语学习的心理和行为存在严重偏差 (1)目的不明确,缺乏动机,学习时冷时热 农村学生因为地域和环境等因素的局限,一般来说见识狭窄。多数学生仅是带着好奇开始学英语的,但由于缺乏明确目的,随着困难的日渐增多,好奇心也随之而去,日积月累,厌烦或反感取而代之。学习动机是直接推动学生努力学习的内动力,是决定学习成效的重要因素,由于小学生正处于青少年成长的关键时期,他们的情绪很不稳定,时而兴奋快乐,时而沮丧消极,学习态度很大程度上受情绪支配,学习热情忽高忽低。这种学习上的冷热病严重影响他们学习成绩的稳定提高。语言学习贵在坚持一定要坚持天天学、日日用,才能越学越好。一曝十寒,或浅尝辄止,知识技能和能力就得不到合理的发展。 (2)缺乏良好的学习方法和习惯 相当多的学生由于没有掌握科学的学习方法,没有形成良好的学习习惯,学习效果很差,由“不会学”而导致“不爱学”成了一种规律。学生不良的学习习惯和学习方法主要表现在:单词、词组死记硬背;不善于归纳总结,缺少预习,未能及时复习;上课注意力不集中,重写、轻听,回避困难;抄袭作业,胆小害羞、不敢开口等等,这些不良学习习惯和方法导致了心理偏差。作为教师,应当善于分析原因,善于解决困难。 二、解决对策 1.充实师资力量、提高教师专业素质 各级教育主管部门应把对农村学校英语教师的培训工作当做一项工程抓,切实抓紧、层层落实,并加大对师资力量的投入。各级政府还应制定政策号召有爱心、能吃苦、业务能力强的高校毕业生去农村学校任教或者制定相应的政策扶植,以此来鼓励城镇学校教师去农村学校尤其是村级小学支教,并且制定出相对倾斜的政策措施来保障这些在农村学校工作的教师们,用以提高他们的工作积极性。教师作为素质教育的实施者,应积极主动地成为素质教育的参与者,而不是消极、被动的旁观者;要彻底地解放思想,打破应试教育的束缚,同时要积极提高自身的素质。教师应在不断的系统培训、学习过程中,主动地接受新的英语教学理论和教学方法,以此来不断提高自身的业务水平以适应素质教育的需要。 2.明确学生学习动机、激发学习兴趣、养成良好学习习惯 (1)明确学生学习动机 解决学生“目的不明确”问题,关键在于教师要对学生进行学习英语的成功教育和失败教育,为他们树立学习榜样和目标,让学生懂得学好英语要有毅力。学生一开始对英语都怀有好奇心,满怀希望学好英语。然而,随着一个阶段的学习后,他们的好奇心消失了,对英语产生厌学情绪,接踵而来的困难渐渐地挫伤了他们的学习积极性,有相当数量的学生开始怀疑自己是不是学习英语的材料,动摇了学习英语的决心,也丧失了自信心,产生了明显的心理抑制障碍,由此两极分化日趋严重,听说读写能力明显差于城镇学生。 (2)培养学生学习英语的兴趣 着名心理学家布鲁纳说过:“兴趣是最好的老师。”兴趣将直接影响学习效果,而学习兴趣的产生和强化都离不开老师的激发和培养。因此,教师在课堂上能否调动学生的学习积极性,能否让学生对学习产生兴趣,是教学成功的关键。 ①充分利用各种教学手段,激发学习的普遍兴趣。可运用学生喜欢的直观教学手段,如实物、图片、幻灯,听录音、简笔画、模型等。 ②挖掘教材趣味性,调动学生的学习兴趣。鼓励学生去充当文中的角色,活灵活现地表现语言,较好地掌握文中的知识点和单词等。 ③运用恰如其分的表扬和批评来调动学生的学习积极性,也可以激发学生的上进心、自尊心、荣誉感,在表扬中提出进一步努力的方向,在批评时一定要肯定其进步的一面。 ④调动后进生的热情,培养他们的学习积极性。如尽量让程度差的学生多回答一些浅易的问题,听写一些较容易的单词,让成绩平平的学生,也能得高分,甚至得了满分,这时一定要及时给予肯定和表扬。以成功感促进他们的自信心,从根本上改变他们“学不会”的观念。 (3)培养良好的学习方 法和习惯 教师应教会学生养成良好的学习方法和习惯。学习方法和习惯,是提高学习效率的关键。在教学过程中,教师不但要教给学生知识,最重要的是培养学生正确的学习方法和习惯,让学生掌握科学的学习方法和思维方法。因此教师必须采用适当的教学方法教会学生学习。 ①采取多种方法记单词。如“五官齐到法”、“分多次反复记忆法”、“类比法”、“音、形、义、性相接合法”等。 ②培养学生坚持集中注意力的习惯。教师在上课时,要善于保持师生之间的目光交流,从学生的表情获得信息反馈,在学生遇到困难时,要多方面鼓励,帮助他们树立战胜困难的信心。 ③培养学生在交流中自觉地运用英语的能力。农村学生大部分比较腼腆,不敢开口。作为教师在教学过程中,应自觉地运用英语进行交流,从而引导、鼓励学生说英语,而不是“不好意思开口”。 ④应强调多读多听。不断地大声朗读能使英语学习者在朗读中产生语感,领悟语义,也就自觉地脱口而出。所以,朗读是培养英语学习的一种有效的学习方法。同时,多听能培养听觉的灵敏性,农村学生学习英语的通病是“哑巴”,教师在这方面应多下点功夫,以此克服这一“顽疾”,达到良好的教育、教学效果。 ⑤克服困难,认真完成作业。作业是学生对教师所教的内容的一种具体操练,教师应培养学生认真完成作业的习惯,特别是独立完成作业的习惯。可以在课堂中抽出15分钟予以巩固所学知识,让学生觉得作业是能够完成的。 通过认真完成作业,达到教学大纲所要求的标准。综上所述,农村英语教师在努力提高自身素质的同时,也要帮助学生克服心理和行为偏差,培养良好的心理素质,持久的学习兴趣,科学的学习方法和良好的学习习惯。在农村学校的广阔天地里,只要师生同心协力,携手共进,英语教学一定会上一个新台阶,英语成绩也一定会有一个“质”的飞跃。 学校教学论文:对新课程改革下学校民族音乐教学分析 传统的中小学音乐教材中,民族音乐所占的比重较轻,它只被当作一种皮毛的了解,没有注重继承、掌握、运用。同时,我国的专业音乐学院的音乐教育普遍采用了欧洲音乐体制,其课程设置和授课内容均以西洋音乐为主。从而造成了中小学音乐教师对中国传统音乐、民族民间音乐概念模糊,印象淡漠,知之甚少。因此,中小学生更不可能体会到我们民族音乐的博大精深和多彩之姿。1995年召开的第六届全国国民音乐教育研讨会上,提出了“以中华文化为母语的音乐教育”的口号,这一世纪性的呼唤反映出我们民族音乐教育的觉醒。而2001年《全日制义务教育音乐课程标准》(以下简称《标准》)的颁布与实施,对于完善中国特色的民族音乐教育体系起到了关键的作用。《标准》指出:“应将我国各民族优秀的传统音乐和反映近现代与当代中国社会生活的优秀音乐作品作为重要的教学内容,使学生了解和热爱祖国的音乐文化,增强民族意识,培养爱国主义情感。” 《标准》明确了音乐教育的“文化传承”价值和“弘扬民族音乐”的理念,并提出具体的开发地方课程资源的要求。这样经过几代人的努力,我国学校民族音乐教育的发展有了一个质的飞跃。但是由于长期以来,民族音乐文化的观念一直未能在音乐教育的指导思想和教材中得到基础性和系统性的体现,使一代代学生对自己民族的音乐了解甚少,更谈不上“会唱自己家乡的歌”。因此,面临21世纪国际音乐教育的发展潮流,在新课标指导下,我国中小学民族音乐教育依然任重而道远。基于此,笔者就中小学民族音乐教育的策略,与大家共同探讨。 一、通过培养学生正确的民族审美观,加强民族音乐教育 有资料载,湖南一位教师曾对200名中学生进行调查,发现学生共有746盒磁带,其中流行音乐占75%,英语学习占20%,古典音乐和民族音乐加起来不足5%。学生不了解民族音乐,不喜欢民族音乐,偏爱流行音乐、摇滚音乐的现象非常严重,主要原因在于学生缺乏正确的民族审美观,总嫌自己的民族音乐太土太没有品位。因此,我们要帮助学生树立正确的民族审美观,让学生能真正喜欢我们民族的音乐。民族音乐是扎根于各民族生产劳动和生活之中的,在很大程度上反映出我国劳动人民质朴的审美观。从美学的角度讲,我国民族音乐主要讲究横向方面的旋律美(当然我国民族音乐中也有一些多声部的音乐),着意于旋律塑造意境,强调音乐作品内在美与外在美的完整统一,重视音乐作品的教育价值,即音乐给人带来启示,带来欢乐,带来温馨。在审美过程中,讲究韵味、风格和特点。例如我国每一个民族的民歌在音调、节奏上都有各自不同的风格、特点:新疆民歌活泼、欢快,常常带有舞蹈性的节奏;内蒙古民歌高亢、悠扬,节奏宽广;彝族民歌朴实、细腻,清新动人,节奏丰富。我国的戏曲音乐品种繁多,几乎每一个地区都有自己的地方剧种,他们在行腔、道白、武打、服饰等方面各具特点。我们要引领孩子们多听、多看、多接触这些原汁原味的民族音乐,使他们能“乐在其中”。 二、通过提高学生的民族意识和民族精神,加强民族音乐教育 在我们教学生学习、欣赏各种民间音乐的过程中,可以选择一些具有强烈民族特色的经典乐曲,使他们通过自己的情感体验,来吸收、接受本民族所特有的精神、气质和神韵,从而提高学生的民族意识。如:民族管弦乐曲《春江花月夜》,我国古典的优秀作品,在国际乐坛上享受很高的声誉。它典雅优美,旋律古朴,节奏比较平稳、舒展,用含蓄的手法表现了春天静谧的夜晚,月亮从东山升起,小舟在江面上荡漾,花影在两岸轻轻地摇曳的大自然迷人景色。乐曲可以使学生联想到春江深处浪涛推拥,连绵起伏的景象。音乐教育家、民族音乐学家柯达伊曾说:“让我们给城市的孩子看看歌唱声中和音响声中的匈牙利!他们几乎不知道自己生活在这儿。让他们感到,祖国这个字眼不是要他们歌唱那些少数空洞的陈词滥调,而是轻松活泼的生活,是治愈的温暖,是他们可以尽情爱抚,深深依恋的丰富多彩的原始森林。那么他们才真正算是身在家乡……”。现在,我们也有必要让我们的孩子在民族音乐声中感受祖国的美丽,了解祖国的历史,体验中华民族的精神。 三、通过学生广泛地接触祖国的传统音乐,加强民族音乐教育 我国是一个文明古国,五千年文明史创造出了巨大的音乐文化成果,无论是吹拉弹唱,都极富音乐感染力:一首古琴曲《流水》,形象地描绘出涓涓山泉和小溪,刻画了洋洋流水汇入大海的壮观景象,充分体现了作者博大的胸怀和对祖国山河的热爱之情;一曲《阳关三叠》,完整地再现了唐代诗人王维的赠别诗,把诗人送友人西出阳关时的愁情伤感表达得淋漓尽致;一首《阿诗玛》,热情地歌颂了彝族人民追求自由、幸福和光明的光荣传统;一首《精忠词》,讴歌了民族英雄岳飞精忠报国、慷慨激昂的爱国热情;一部小提琴协奏曲《梁山伯与祝英台》,用富有浓郁民族气息的音乐,生动而感人地讲述了一个古老的民间传说,热情地歌颂了纯真的爱情。从音乐课堂到课后休息欣赏,我们要利用一切机会让学生尽可能地全方位品评欣赏民族音乐,全面了解接触我国的民族音乐。 四、加强学校民族音乐教材的建设,充实民族音乐和家乡音乐 民族音乐教育,主要通过学校的课堂音乐教学和课外活动进行,那么民族音乐教材的选编是关键。要建立一个多层次的具有我国民族特色的音乐教材,既要有全国统编的民族音乐教材,也应有各地学校自己选编的乡土音乐教材。所有教材都应当配备相应的音响材料。在选编传统音乐时,一定要选择有代表性的、曲调优美动听和内容积极向上的优秀曲目,从一开始就吸引学生对民族音乐的兴趣。民族音乐作品主要以三种形式来体现:(1)在全国有影响的,原汁原味的,具有典型性的民族音乐作品;(2)以民族音乐为素材创作的适合中小学生演唱(奏)的歌(乐)曲;(3)各省市、各地区编写的具有本区特色的与自己生活贴近的乡土教材。我国各地区都有民间流传的儿童歌谣,各大剧种的韵白、吟诵以及锣鼓经、快板、说唱音乐等都可以作为很好的教学材料。这些富有生活情趣的民间歌谣、游戏类小调等音乐材料正是引导儿童进入音乐世界最好的元素。同学们通过民族音乐的学习,不仅可以了解中华民族音乐文化的精品,还熟悉了本土的家乡音乐。这样,更能使学生从音乐中潜移默化的获得热爱祖国、热爱家乡的情感熏陶。 五、注重多种教学方法的运用,营造民族音乐教育的良好氛围 一方面,我们可以请“原生态”的民间音乐重返校园。在纯正的民族民间音乐日益失落,甚至越来越找不到生存位置时,请乡土味极浓的民间音乐重返校园,是非常有意义的。例如,时常邀请民间音乐家、民间艺人为学校学生现场表演,使学生可以直接面对传统,了解 它并感受它。这种请“原生态”民族音乐重返校园的尝试,不仅创设了一个尊重民间艺人、扶持民间艺人的良好社会氛围,还增强了我们与传统文化建立“血脉”般关系的信心。另一方面学校可以定期进行与音乐艺术相关的各种采风活动和民俗活动。在学校民族音乐教学中,应鼓励学生走出学校,面向社会,深入民间音乐社团,在民族音乐文化的大课堂里,感受民族音乐的丰富资源,身临其境地体验存活在人民群众中的优秀民族音乐。在教学中可以引入民族乐器、民间歌舞、民间歌谣等。目前中小学课堂器乐学习以竖笛、口琴为主,课堂伴奏乐器以身体乐器为主,辅以少量简易打击乐器。自课程改革以来,演奏成为表现领域的重要内容,按照奥尔夫体系开拓、发展的观念,只要能配合教学目标、应该充分利用本国、本民族的乐器。我国有大量的具有民族特色、简单易行的民族吹奏乐器、打击乐器、弹拨乐器等都可以根据实际条件引入课堂教学。或者利用课余时间要求学生根据自己的爱好选择学习一种民族乐器,从而激发他们学习民间音乐的兴趣。因此,在学校音乐教育中,应丰富教学形式,为学生营造浓郁的民族音乐教育的生态环境。 笔者曾在自己所教的学生中做过一次口头调查,在音乐、体育、电脑、文学、美术等项目中,喜欢古典音乐、民族音乐、轻音乐的学生寥寥无几。在我们的音乐教育中出现了忽视民族音乐教育,而偏重流行音乐和西洋音乐教育的现象。学生缺乏对民族音乐基本知识的学习,缺乏对民族音乐的理解和基本技能的训练。因此,重视学校教育中的民族音乐传承,已经成为我国民族音乐文化发展的一个刻不容缓的任务。那么,遵循新课程标准的教育理念,加强中小学民族音乐教育就具有了重要的现实意义。伍雍谊先生在《我国学校音乐教育的回顾与展望》一文中认为,“我国学校音乐教育中,西洋音乐文化的影响占主要地位,等待形成以民族音乐为主体的教学体系。”我们要积极建立一个充分体现独特民族特色音乐的独立完整的中国音乐教学体系,才能充分认识我国民族音乐文化在世界音乐发展中的独特价值和地位,才能使我们的民族音乐永远立于世界音乐文化之林。 学校教学论文:论信息时代的学校网络教学 摘要:本文从信息时代对人才素质结构的要求、网络及网络教学的特点出发,分析了学校开展网络教学的重要意义;分析了网络教学的开展给学校教学带来的新变化、新特点;最后提出了目前开展网络教学的迫切需要关注的几个问题。 关键词:信息时代,学校教学,网络,网络教学,课堂教学 有人说,多媒体与信息高速公路是推动人类进入信息时代的两个技术杠杆。网络的发展,尤其是国际互联网的出现将信息时代的社会细胞(多媒体计算机和掌握了计算机技术的人)连成了一体,实现了人类智慧的连网,并由此创造出全新的网络文化。 不少学校顺应时代需要建设了校园网,并连入了互联网,开始了网络教学的尝试。开展网络教学有何意义?它对学校教学将会带来什么影响?当前开展网络教学应注意些什么?本文想就这些问题作初步的探讨。 1、 开展网络教学是学校教育面临信息时代的必然选择 教育是一个产业,其产品的好坏需要社会的检验。我们不能脱离社会大环境来讨论人才的素质结构及其培养模式。同样,网络教学是信息时代的产物,我们对网络教学的讨论也必须从信息时代的特点谈起。 信息时代特点可以概括为以下几点: 1、"知识膨胀",信息量大; 2、知识更新速度快; 3、人才竞争激烈。 这对信息社会的教育提出了更高的要求: 1、具有发散性思维、批判性思维和创造性思维,即具备高度创新能力的创造型人才,而不应当是只接受知识、只会记忆和背诵前人经验、不善于创新也不敢于创新的知识型人才。 其实,创新是任何时代、任何国度、任何民族"进步的灵魂",在信息时代,由于竞争的激烈,对人才的创新素质的要求显的犹为迫切。 2、培养的人才要学会认知,具有信息的获取、分析和加工的能力,即信息能力。这是信息社会所需人才的最重要的知识结构和能力素质。 信息社会知识多、更新快,学习者必须"有选择地学、不断地学",想从老师那里学点知识以"一劳永逸"已经不可能了。"授之鱼,不如授之以渔",明智的选择应该让学生学会如何学习,学会如何在信息的海洋中寻觅到自己需要的知识,如何利用各种认知手段以不断获得新知,使自己与时代同步。 3、具备完善的终身教育体系。 信息的高速更新,一方面需要学习者学会认知,另一方面需要社会构建完善、方便的终身教育体系,使人们可以不受时空限制自由的接受教育、进行知识更新。 4、教育要大幅度地提高教学质量和教学效益。 同样由于信息之多、更新之快、人才竞争之激烈,对教育除了有人才素质结构的要求以外,还要求其内容科学、方法优化,使学习者可以优质、高效地接受教育。 综上所述,信息时代一方面对教育的产品即人才的素质结构提出了特殊的要求;另一方面对教育的水平及受教育的机会和方便程度也都提出了更高的要求。 因为计算机和网络,我们步入信息社会,同时,计算机和网络也为信息时代的教育提供了强有力的支撑。 宽带网络与服务器及多媒体计算机相连,具有以下特点: · 资源共享 · 享受服务不受时空限制(服务器具备记忆功能且24小时服务、网络四通八达) · 可快速传输多种媒体信息(宽带网与多媒体计算机合作可以传输各种媒体信息) · 多向交流(信息的多向传输) 这些特性用于教育以后,可以为教育带来以下好处: 1、 教育信息的共享(资源增值)2、 不3、 受时空限制(受教育的机会增多,4、 学习更加方便,5、 便于全民教育、终身教育的实现)6、 多媒体多感官刺激效果好7、 超级连接,8、 沟通便捷,9、 便于合作、协商、求助 所有这些无疑是对信息时代教育的极大支持 首先,网络的信息量大、信息传递便捷、交互性强的特点,有利于开展发现式和协同式教学,培养学生提出问题解决问题的能力,从而有利于学生创造能力的培养。 其次,网络是信息社会最为有效的信息获取工具,开展网络教学,有利于培养学生利用网络进行信息的获取、分析、加工的能力,从而有利于学生信息能力的培养。 第三,开展网络远程教育,是信息时代最为有效的全民教育和终身教育方式。 最后,网络庞大的信息资源、优越的多媒体功能和多向交互功能为教学质量和效益的提高提供了可能。 我们面临的是一个网络服务日臻完善的时代,面临的是一个教育高度信息化的时代 ,开展网络教学是时代的需要,是学校教学的必然选择。 二、网络教学给学校教学带来的新变化、新特点: 1、 校园数字化 随着网络教学的开展,学校将逐步形成依托校园网络的数字化校园环境。包括教学资源的收集、制作、管理系统,教学管理(包括教学计划、课程安排、学生管理、考试成绩查阅、缓考申请等)系统,电子校园(包括实时授课、点播、答疑、作业提交等系统以及数字图书馆等)等等。 2、 教材的科学化 根据教学理论和传播理论,充分利用网络的多媒体和超连接的特性,网上教材将趋于多媒体化、非线线性化;更为重要的是网络教材更新迅速,能够跟上时代的 步伐。这将有利于学习者的意义建构和教学质量的提高。 3、 学生主体化 学生由被动地接受知识变成了认知的主体,从被动地学到主动地学,从生搬硬套、死记硬背地学到带着任务解决实际问题的学习,从按部就班的学习到自定步调自定目标的学习。有利于学生创新能力和信息能力的培养。 而教师角色将逐步发生变化,由传统课堂教学中的知识讲授者变成信息组织、编制者,成为学生学习的引导者、帮助者、促进者,不是"讲坛上的圣人",而是学生的亲密朋友、"指路人"。 4、 教学组织形式多元化 突破了传统的"班级授课制"这种单一的教学组织形式,使个别化学习、协同学习、课堂教学、远程网络教学等多种形式并存,大大提高了教学质量和教学效益。 5、 学生素质合理化 网络教学的开展有利于学习者创新能力和信息能力的培养,使学生素质结构更为科学合理。 6、 学校开放化 传统的"学校",是限于围墙的学校。广播、电视教学已经突破了这一模式,网络教学特别是远程网络教学的开展更彻底改变了"学校"的概念,使学校成为开放、虚拟、社会化的学校。为全民教育和终身教育提供了条件。 3、 对当前学校开展网络教学几点思考 结合目前我国学校网络教学的现状以及我们开展网络教学的实践,以下几点值得关注: 1、 提高认识,2、 大胆实践,3、 敢于迈出第一步 开展网络教学的大势所趋,无论如何,我们即将面临的是一个网络无处不在的时代。因此,一切有可能的学校都应该创造条件开展网络教学。 在开展网络教学的问题上,我们应少一些彷徨,大胆实践,敢于迈出第一步。可以采取抓示范课的形式,以点带面,重点突破,在干中求发展。 4、 提供条件,5、 自我加压,6、 造就高水准的教育技术机构 网络教学的主管部门(姑且称为教育技术中心)是学校网络教学的研究者、管理者、培训指导者和保障者,起着领头雁的作用。因此,教育技术中心水平的高低直接影响了网络教学的正常开展。教育技术中心应自我加压,潜心研究,广泛交流,注重网络教学的理论研究和应用研究。学校领导对此应给予高度重视,为教育技术中心的研究和调研提供条件。 唯此,教育技术中心才能够制定科学的发展规划、评估体系,才能实施有效的培训和指导;才能为网络教学的开展提供强有力的技术支持。 7、 运用现代教育技术,8、 开展网络教学的培训与研讨 网络教育的开展,给教师和学生都提出了新的更高的要求。教育技术机构应不断地对广大的教师进行网络教学方面的培训和研讨,内容可包括现代教育基本理论、教学设计理论与方法、多媒体计算机使用及课件的编制、多媒体计算机网络(计算机网络的使用、网上信息的下载、网页设计以及网上教学信息的开发、网络教学模式等)。当然最佳途径是利用网络开展培训,这样更为真实有效,更有说服力。 邓小平说:电脑要从娃娃抓起。目前,为适应信息化时代的需要,培养信息人才,美国、英国、法国、新加坡和我国的台湾、香港都将计算机为主的信息科学列为幼儿园、小学、中学的主要课程,我国内地也将与2001年在中学开设信息技术课。这对于后续网络教学的开展是大有好处的。 9、 注重开发网络功能,10、 为网络教学开展提供技术保障 网络建成以后,我们只有不断开发其功能,才能为教学提供有效的技术手段支持。一些院校校园网建成以后,仅仅是作为文件传输的工具,网络运行效益极低,这不仅是巨大的浪费,更给网络教学的开展带来了技术上的障碍。 目前,我们归纳网络教学主要有以下八种方式: · 视频广播:由网络管理中心通过播放视频(实时视频或录像)。这种形式与电视或播放录像没有太大的区别,学生无法控制,实际上一种直播课堂式的教学。它的好处是学习者不受地域和人数的限制,且占用带宽小(只需1.37M),多用于名师授课、学术报告、重要会议的直播等。 · 视频点播:学习者可以根据需要对服务器中的视频进行点播。内容可以是电视教学片,也可以是课堂实况录像。由于是非实时的点播,所以我们可以对其精心设计(插入图文、视频、动画等)。NVP(network video presenter)是VOD的一种,它的好处是在教学的视音频信息的基础上同步播放电子幻灯,是普通VOD基础上的二次开发,有利于教学信息传递更为有效。 · 视频会议:视音频多向实时传输的形式。由于设备昂贵,应用不是很普遍,多用于教师答疑。 · WEB教材:把教学内容作成网页的形式。其好处是编制难度不大,运行方便,因而使用普遍。 · 多媒体课件:运用多媒体语言或课件开发工具开发的教材,一般通过下载到本机运行。 · BBS论坛:师生间、学习者间以电子公告板的形式相互交流和协作; · 聊天室(教学讨论区):师生间、学习者间通过文字、语音等形式异地实时交流; · e-mail:师生间、学习者间以电子邮件的形式相互交流; 还有其它方式,有待进一步开发。总之,我们要依托校园网,营造数字化的校园环境,综合利用各种教学方式,充分发挥网络教学的优势,以获得最佳的教学效果。 11、 采取多种途径,12、 丰富网上教学资源 当前,网上成体系的质量高的教学资源较为匮乏,这严重影响了网络教学的开展。学校的要把丰富网上教学资源作为作为目前网络教学的中心工作来抓。 丰富教学资源要坚持多途径搜集、务实开发的原则。主要有以下途径: · 选购:商业团体的制作和经营。 · 配发:教育管理部门统一组织下的制作, · 交流:兄弟单位、同行间的相互交流 · 合作:教育研究部门、高等院校、中小学内的电化教育专业人员与一线教师的合作开发或同行间的合作; · 自制:一线教师自行开发 13、 注重教学 设计, 14、 将其作为网络教学存亡的生命线 网络只是信息的传输通道,是技术手段,是教学的局部因素。网络教学质量的高低关键在于融入其中的教学思想、教学策略、教学方法,这就必须要将以教学理论、传播理论和系统科学为基础的教学设计作为开展网络教学的第一要素来考虑,将教学设计作为网络教学存亡的生命线。 15、 注重实效, 16、 坚持以人才培养为中心 大概没有人会认为:因为网络教学的诸多优点,传统的课堂教学会退出历史舞台。 1911年,爱迪生曾预言:"在学校里,教科书将很快过时,不久,学生将通过视觉来接受教学。使用电影来传授人类知识的每一门分支学科是可能的。10年后我们的学校系统将彻底改观"。近一个世纪过去了,这个预言也为变成现实。我们同样也不能说传统的课堂教学模式即将被方兴未艾的网络教学所代替,因为传统的课堂教学与网络教学各有长短。 传统的课堂教学模式有其明显的优势:有利于教师主导作用的发挥,有利于教学的组织、管理和教学过程的调控,对教学环境建设要求比较低,教学效率比较高,更重要的是师生与学生之间的人际交流对学生成长所起的作用,则远远超出了课堂教学的本身。而目前网络教学也并非十全十美: 1 网络教学对情感目标2 (如思想品质、心理素质等)和动作技能目标3 (如体育、实验、手术技能等)的教学效果不4 是太理想。5 学习者的自控力受年龄以及学习风格的影响。对于年龄较小、学习依赖性比较大的学习者来说,6 对教师主导作用的要求比较高,7 不8 太适合利用网络进行自主学习。9 对教学设备10 的要求高。11 目前,12 通信费用较高 然而,我们相信随着我国教育信息化进程的推进以及网络教学技术的不断发展,网络教学越来越满足教学的需要而将会成为一种主流的教学方式。 网络教学是学校教育面临信息时代的重大抉择,网络教学的开展给学校教学带来了翻天覆地的变化,学校应积极创造条件,大胆涉足网络教学;但与此同时,不应完全否定传统课堂教学的优长,学校应充分发挥其特有的人文和情感氛围,注重教学的优化设计,寻求课堂教学和网络教学的最佳结合点,优质高效地培养能够适应时代要求适合21世纪需要的新型人才。
软件设计毕业论文:面向服务架构的ERP软件设计新思路 摘要:传统构架下的ERP软件,在实际应用中出现了许多问题。文章介绍了一种新的软件架构方法――面向服务架构(SOA)的理念及其特点,并对面向服务架构的ERP和面向对象架构的ERP分别在体系结构和开发方法上作比较,最后选取SAP公司的NetWeaver和ESA产品设计理念作为案例,进一步阐述了SOA思想在ERP设计中的应用特点和优势。 关键词:面向服务架构(SOA);面向对象架构(OOA);软件设计 0 引言 ERP由最初的财务软件逐渐发展起来,内容越来越丰富,功能也越来越齐全[1]。到目前为止,ERP的产品模式最常见的有两种:通用型ERP和专业型ERP。通用型ERP,顾名思义,是适用于多种行业的套装软件。通过对其进行二次开发、系统配置,达到满足不同行业的管理信息化需求。它的拓展性好、通用性高,成为目前的主流。专业型ERP,也称之为行业型软件,是专门针对某一特定(或相近)行业设计和定制的,便于满足目标行业的个性化管理需求。 但这两种ERP产品都存在各自的缺陷,从而导致了应用实施过程中出现了很多问题,最终以失败告终的案例也不在少数。如通用型ERP,它的优点也正是它缺点所在。通用代表了缺乏个性,流程固化,不能针对不同企业做出有效的变化,只能通过企业进行业务流程再造,来满足ERP产品的需求,忽视了企业的个性化需求;专业型ERP的最大缺陷是它的开发成本高,使企业望而却步,同时适用的企业并不多,所以这种专用型ERP,企业很少主动开发,往往是在目标企业提出某种需求的前提之下,进行定制开发,需要很高的成本。 传统ERP产品存在的这些缺陷,大部分原因是其架构理念的落后,开发方法的局限。现在,面向服务架构(SOA,Service Oriented Architecture)这种新的架构理念被引入到ERP软件的设计与开发中,为传统ERP产品走出困境带来了希望,为ERP领域的又一次革命性的飞跃奠定了基础。 1 面向服务架构SOA 早在1996 年,Gartner Group就已经明确地提出了SOA的理念,但目前尚未有一个统一的、业界广泛接受的定义[2]。IBM的高级软件工程师李珉先生说过,不同行业的人可以从不同的视角来理解SOA,从程序员的角度,SOA是一种全新的开发技术,新的组件模型,比如说Web Service;从架构设计师的角度,SOA就是一种新的设计模式,方法学;从业务分析人员的角度,SOA就是基于标准的业务应用服务。 一般认为:SOA――面向服务架构是一个组件模型,它将应用程序的不同功能单元――服务,通过服务间定义良好的接口和契约联系起来。接口采用中立的方式定义,独立于具体实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言,使得构建在这样系统中的服务可以使用统一和标准的方式进行通信。其中服务,是指仅基于两个组件接口之间的契约,由一个组件提供其行为方法给另一个使用。 SOA中一般都包含三个角色:服务的提供者、服务的请求者、服务[3]。三个角色是根据对服务提出不同的需求和行使的不同功能来划分的。它们的关系可以简单理解为:服务的提供者将它提供服务的具体描述在服务,以方便服务的请求者查询;服务的请求者通过对服务搜索,查找到需要的服务及其提供者的地址;最后是服务的提供者与服务的请求者进行直接的绑定,完成服务(见图1)。 举个最简单的例子,我们若要在网上下载一首歌,先可以通过搜索引擎GOOGLE等,搜索可下载这首歌的网站,获知这首歌的免费下载的地址,最后我们直接链接这个地址下载歌。在这个过程,网站即相当于一个服务,我们是服务的请求者,而最后那个下载地址背后的服务器为服务的提供者。 图1SOA 三者关系图 SOA主要特征是将应用程序功能包装成服务,服务间彼此独立,可单独作为组件使用。它具备松散耦合,提供粗粒度的服务和标准化的接口等。SOA旨在提供一个通用的,可互操作的和有弹性的行业标准架构,可以在软件基础架构之上建立一系列可重复利用的服务,实现企业适应业务流程变化的需求。 2 基于SOA的ERP与传统架构下的ERP的比较分析 2.1 ERP传统体系结构和基于SOA的ERP体系结构的区别 传统的ERP软件在其体系结构上可以分为三层:表现层、业务逻辑层和数据库[4]。在这种体系结构下,其客户端访问存在很多的问题。如表现层在访问业务逻辑层的各个业务对象时,一个客户端可能同时访问多个业务对象,一个业务对象也可能同时被多个不同的客户端访问。因此它们之间关系杂乱、复杂,造成层与层之间的耦合性强;表现层与业务逻辑层相互依赖,访问接口不是公开标准的,而是依赖于特定的接口函数,一旦其中的某一层发生改变,其接口函数也要作相应的改变,导致系统地扩展性和维护性差(见图2)。 图2传统ERP体系结构 将SOA思想引入ERP软件的设计开发之后,其传统的三层体系结构,将会在概念上演变为四层结构,包括表现层、服务层、业务逻辑层和数据库。其中,服务层是抽象层,是独立的、由可重用的、基于标准的服务组成。每一个具体的服务包含了接口部分和实现部分,其接口部分定义了服务使用者和服务提供者进行程序访问的契约;实现部分包含了服务作用和商业逻辑等信息(见图3)。 由图3与图2比较可以清楚地看到两者的区别,SOA架构的四层体系结构,客户端并不像传统的体系结构直接调用业务对象实现最终目的,而是通过调用一个独立的服务,服务再调用相关的业务对象去实现最终目的。由于它调用服务的接口包含在服务层内,所以,各个层之间都是独立的、松耦合的,没有很强的依赖性。任何一层发生变化,只要接口不变,不会影响服务的实现,有利于系统地扩展和维护。 因此,设想以SOA思想实现的ERP软件,具备很强的弹性,可以根据不用企业的不同需求进行调整,符合企业的个性化需求,具体会在后面的实例中说明。 图3 SOA四层体系结构 2.2采用SOA和OOA进行ERP软件设计开发的区别 ERP软件发展至今,它的开发方法由最初的面向过程(POA)的开发方法,发展到面向对象(OOA),至现在提出的面向服务(SOA)的开发方法[5]。面向对象的开发方法是目前ERP软件开发中的主流技术,但它本身存在很多的缺陷。它对编程语言有很强的依赖性,封装粒度小,耦合度高,未形成标准的模型和概念,从而难以形成标准和开发规范,不能达到软件重用的可移植性和互操作性,产生了大量的“对象孤岛”。 相对于传统的面向对象体系结构的紧耦合,SOA是一个粗粒度、松耦合的面向服务架构,其服务之间通过公开、精确定义的接口进行通讯,不涉及底层具体编程接口和通讯模型,服务与服务之间是相互独立的,且服务可以被重复调用,也可以被任何潜在需求者调用。 以下是某公司针对订购产品这一实务做出的一系列数据处理的例子,分别从面向对象架构与面相服务架构这两种不同架构理念对软件设计开发的不同要求做出的比较(见图4)。 面向对象设计中,公司在生产和销售产品的时候,是根据收到的采购订单进行的。采购订单有很多属性,但它的订单编号是唯一的。根据其订单编号,编制公司的销售订单。根据其销售订单中产品清单编号主码,关系到产品清单。最后根据其具体产品编号关系到产品目录,一层一层的处理数据。以上过程,就是软件面向对象架构的最基本思路,对象之间继承关系的依赖性很强,层层相扣。因此,对象的分析与设计及编程实现,要求很高,也很复杂。 图4面向对象架构与面向服务架构 现采用面向服务架构思想对软件进行开发。可以把所有相关的主体分为三个层次,从基础的对象层,到由不同对象组成的组件层,至最终的服务层。关于这项订购实务,公司要处理的有四个基本对象,采购方信息处理,采购订单,产品清单,与产品目录;组件层包括采购方信息和单据两个实体;而它们都包含在订购产品这项服务中。那么公司在开发这项订购产品服务的时候,可以把它分为若干部分,从对象这个最小粒度开始,再组合成不同的组件,到最终完成一项服务。这样对开发人员技术的要求会低一点,且不同部门可同时进行软件开发。 这里需要说明的是,SOA并不是OOA的完全替代,如开发人员对单个对象,或组件乃至整个服务采用面向对象的架构设计,但在整体上是面向服务的,主要原因是接口的设计。 2.3 SAP的NetWeaver平台和ESA思想 目前,SOA的思想被越来越多的用于ERP产品的开发上,ERP产品的巨头SAP也不例外。企业服务架构ESA就是SAP基于SOA的思想提出的新产品的模式。提到ESA就不得不提到它的另一个产品NetWeaver,因为企业服务架构是建立在这个技术平台之上的。 NetWeaver是SAP于04年正式推出的一个产品,它是一个底层技术平台,SAP的很多新产品的应用都是跑在这个平台上,相当于一个中间件产品。它主要提供了以下四方面的功能,人员集成,信息集成,流程集成和应用平台。它是由交换架构XI,主数据管理MDM,解决管理Solution Manager等组件构成。它是目前支持所有SAP应用的基础产品,是企业应用软件的开发平台、同时又为企业搭建一个基于NetWeaver的面向服务的IT架构。 SAP的企业服务架构并不是简单的技术层面的SOA,而是面向企业层面的,它将原有的ERP、SCM、PLM等模块在NetWeaver这个技术平台上集成,组合成业务流程平台(见图5)。企业在这一个平台上可以共享很多组件,不同的企业也可以根据不同的需求,增加或选用不同的企业服务库,或自主开发部分功能,实现企业的个性化。 图5 SAP NetWeaver平台业务组件 SAP的一位主管曾作过这样一个比喻,将软件的企业服务架构化比作电路的集成化。集成块(IC)本身是功能模块化设计的,但它是更复杂电路的基本组件,设计一个个的集成块,把他们组成电子设备,而不再是从电阻、电容、电感、晶体管等基本元件来组建电路。以后软件业业一样,要设计这些“集成块”和利用这些“集成块”,这些“集成块”就是企业服务(Enterprise Service)。 这也是面向服务架构思想在ERP软件开发和产品发展中应用的最佳体现。 3 总结 面向服务架构(SOA)得到了各大软件公司的重视,如IBM、Oracle、SAP等,说明其理念是先进的,相对于传统的架构模式存在很大优势。本文也具体阐述了其存在的优势,但大部分也只存在于理论,因每个公司对SOA的理解各不相同,基于此理论设计开发出的产品也是各有特点,没有得到一致的公认。 本文分析了SAP基于SOA思想提出的ESA这个思想,其最终产品仍处于开发阶段,只能对其主导思想略为阐述。现在是SOA乱战时代,但可以预见,随着SOA思想的发展和完善,以及在软件业的广泛应用,它的优势会逐步显现出来,为传统的ERP软件带来革命性的转变。 软件设计毕业论文:如何利用嵌入式软件设计SoC 美国Globalpress公司举办的2007电子高峰会议上,举办了一场SoC(系统芯片)的专题讨论会:设计师如何利用嵌入式软件作为SoC器件设计的关键。会议上的专家各抒己见。 完整方案比单个硬件重要 主持人:Gartner公司的高级分析师JohnBarber 软件在嵌入式产品中的份量越来越重。自2000年来,价值观念发生了巨大的变化,2000年以前,主张是器件,即让我们的器件与竞争对手的性能、品质进行对比具有优势,这就是那时形成鲜明特色的关键。现今,制造商和客户需要的是解决方案,而不仅仅是器件。我的价值主张,我的鲜明特色,必须是完整的解决方案,包括与硬件一块推出的可以立即投入大批量制造的软件栈。 硬件与软件将设法整合到单个流程 Mentor Graphics系统级设计总监BillChown 我们过去所从事的是硬件设计,现在则还需要辅以软件应用方面的大量工作。但这两者的“婚姻”却并不幸福。在两者之间,我们需要填补在基础架构方面的鸿沟,如今的硬件小是从头设计的,需要进行基础架构的复用。需要复用的包括处理单元、内存、接口器件……许多基础设计事先已经被人们所了解、得到了分析和预先进行了配置。我们需要把它插入到系统中,提供针对硬件的软什能力,以及针对具体应用的软件能力。在用户对硬件和应用软件的使用目标的这两个空间之间,我们必,坝确保能让他们寻求到与他们的具体需求相应的问题所在,但是最大限度减小他们仡存两个空间之间的工作量。 EDA代表电子没计自动化,但我们有时候会迷失,而忘却了“自动化”一词正是我们在这个空间中应该完成的工作。我们应该回顾在这个流程中应该实现自动化的对象是什么?那并不仅仅意味着工具的改进,而且意味着我们能通过标准化来简化问题。 总结一下,我们能让人们去做的事情,是从一个任系统空间中的概念设计,一直到完成整个流程。慨念设计上的革新是关键,我们需要灵活多样;随着设计的进行,我们需要尝试不同的解决方案。如果我不知道我往做什么,就无法去尝试替代方案。所以良好的分析将告诉我,我所做的工作将会把我带向何方。这些不同的任务中的每一项,都对应着每一个团队所从事的领域。因此,这是一个复杂的世界,但我们将设法将其整合到一起。在实现整合的过程中,我们应该能加速、改动,并将来自于不同领域的软件与硬件、系统与验证集成到单个流程中。 软件的关键作用是保证批量 MIPS Technologies公司市场行销副总裁Jack Browne 在SoC设计时,我们所面临的挑战是多方面的。首先我们希望能向市场上推出种类多样的产品。以MIPS公司为例,有3种不同的微架构系列,10种不同的处理器内核。我们必须具有某种能让我们能投入制造的业务模式,因为本公司的业务模式是基于IP(知识产权)使用费的,我们的年收入的一半来自于授权和版权使用费。客户的产品要达到制造批量,交货则需要3-4年;他们拿到所设计出的芯片,要2年,然后他们再让OEM来设计出系统,而这又要花上2年。所以,该供应链有一个问题:如果我的收入严格取决于制造批量,你应该如何来支付这些开发的费用?费用的支付要延后4年,财经界是不能容忍战略性项目上的亏损的,你必须展示出业务的良好性。 另外一个挑战是,你希望进入不同的、类型各异的市场。其中每个市场的成功的临界数量(客户数量)是不同的。同时你还必须支持不同的OS(操作系统)。你必须有解决所有这些问题的方案。我们的做法是,承认人们有一个平台。软件,无论是Linux还是其他的实时操作系统,一直到应用层次。我们所追求的关键一点,是使用硬件抽象层。从根本上来说,如果我有两家不同的客户,他们决定购买不同的套装,或者甚至不同的USB控制器,则通过硬件抽象层,如你的PC中的BIOS,我可以实现不同的偏好,而不用移植操作系统。 你去考察供应链上的不同玩家的商业模式的话,就会发现,将操作系统移植到另一个硬件平台上的工作并不能提供多少余地。如果你所选择的应用不对路的化,则很难实现足够的产量。如果你考察如今的标准数字电视的话,就会发现其中有些采用了300万行的软件。而你将看到2年后的HDTV将采用500万行的软件,而且其中有16个处理器,用于处理不同的任务。 所以软件的关键作用就是保证批量。如何找到一个合理的财经运作模式,是EDA、IP公司、半导体公司、软件公司共同努力解决的挑战。 多处理器的软件设计法 Tensilica公司市场行销副总裁SteveRoddy 软件的重要性到底有多高?有人认为市场规模尚小,有些人认为它很重要,另一些人则主张我们处在一个临界阶段,许多软件都实现了移植。 3种现点也许都是正确的,具体取决于其市场。但我想退一步思考一下处理器也许倒也无妨。一个有趣的问题是,如今和未来的应用应该需要多少个处理器?这里借用ITRS(国际半导体技术发展路线图),来展示在每个工艺节点对应着的、每个SoC上平均使用的处理器的数量(图2)。当前,ITRS宣称每个SoC上平均有32个可编程器件。我们知道,有些可能数量会多些,有些则少些。Tensilica与Cisco合作,推出了基于130nm节点的、采用192个处理器的设计。所以处理器的数量会出现迅速增长。而软件正是在此之上运行的。 是的,软件的复杂程度和架构的复杂程度都正在增加。即便处理器的数量在增长,它们并不全都一模一样。这些器件上将出现多样化的处理器。 关于嵌入式的设计,很明显的一点是,软件的形式必然迥异于普通的通用型软件。事实上,嵌入式世界迥异于与通用型软件世界。在通用型应用的世界中,如Intel和AMD,在处理器上运行的软件在器件开始推出时尚不为人所知。因此一般采用通用型的计算,对于通用型的计算,人们采用通用的SMP Die Bucket架构。在嵌入式世界中,如果你设计用于路由器的芯片的话,它就是供路由器专用的。优点就在于你知道器件的用途,所以其设计会针对具体应用进行优化,让人们能利用专用的处理器,如可重构的和可扩展的处理器,以节省面积、成本和功耗。因此两者的设计之道大相径庭。拥有许多可重编程的处理器,并不意味着你有一个全新的世界。系统架构和硬件架构研发者努力解决这个问题已经有几十年了。他们将其称为SoC,现在人们以处理器为单位进行设计,而不是硬件模块,他们在系统中引入了许多软件的东西。但这并不意味着在设计这些东西的方式上会遇到什么危机。 设计这些系统的风格,仍然具有一个SoC 只有一个处理器的年代的SoC设计、架构所具备的那种多样性。你可以让处理器间具有一个看起来非常传统的联系,采用SMP通用型架构,你可以让处理器之间根据具体应用来建立互动关系,你可以在处理器间建立硬件风格的数据流。事实上,某些处理器甚至根本都不清楚芯片上有其他处理器的存在。这些东西的实现有多种多样的途径,成功的关键是功能划分,人们可以在功能模块中放入标准、API,事实上,在这些系统上运行的软件,可以造成复杂性极大增长,而我们在实现上仍然感受不到危机的存在,通过功能划分,经过优化的处理器、经过优化的API将通用型的程序与软件的所有复杂性隔离开来。 设计者完全可以利用直截了当的设计方法来掌握如此复杂的,设计数百万行程序的软件工作。 软件发挥至关重要的作用 Wipro公司半导体/消费事业单位副总裁Siby Abraham 今天,推动半导体业发展的仍然是摩尔定律。对我来说,在设计中如何放入更多的逻辑、在一定的芯片面积上能放入多少个晶体管这一问题所带来的痛苦和挑战一这是技术经理和工程师们关心的问题,倒还比不上呈指数化增长的IC设计成本。源程序的复杂性的日益增长,而成本的上涨幅度超过了硬件的。 如今,逻辑电路的80%都被复用。这意味着SoC上只有20%的逻辑是用来体现其不同之处的。这也就是利用软件来实现SoC鲜明特色的地方。我们所看到的趋势是,根据我们过去4年所从事的项目,我们在软件和半导体业摸爬滚打了多年,SoC的未来在于多核架构方面的改进,而这正是软件发挥其效用的地方。 如今,我们的软件还不能有效而自然地利用好多架构带来的优势。挑战在于,软件工程师如何能利用众多核架构带来的优点。我们已经看到了在SoC中对软件的多方面的应用。软件的挑战,可以认为与硬件工程师们所面临的挑战是一样的。 我们今天所看到的更重要的一点是,现在需要那些不仅仅把自己划入硬件工程师或软件工程师等类别的工程师们,他们了解更多的专业,从而能利用众多领域的知识。我们看到一个大挑战,有的客户要求在产品供货时就能提供软件。 我们所看到的技术上的挑战,价格、性能、功耗,而如今软件团队也将承担相应的责任。如果没有可调试性,硬件团队将困难重重。 软件设计毕业论文:虚拟心电监护系统软件设计 摘要:在LabVIEW图形化的编程环境下,利用MIT-BIH生理信号数据库和LabVIEW的各种控件,实现对心电信号的采集读取、滤波、保存和回放。通过改进普通阈值法,利用“双阈值+校正阈值”的方法实现自动实时计算心率,对异常心电给予报警提示。同时,本系统设置了众多交互按钮,使得此心电监护系统功能多样、人机界面简洁友好、操作方便。 关键词:心电信号;虚拟仪器;虚拟心电监护仪;LabVIEW 前言 当今心脏病已成为威胁人类健康最严重的疾病之一,因此需要一种能够连续记录或者智能记录并分析心脏活动的心电监护系统,对患者进行实时监护。至今心电监护技术经过40年的临床实践和技术发展,其监护内容和仪器技术有了相当的发展。目前国内外心电监护的发展呈现出模块化设计、长时数据保存、低功耗小型化、网络信息化趋势。理论和技术的不断发展也为心电监护的进一步研究创造了条件。 LabVIEW是一种基于图形编程语言-G语言的可视化开发平台,多被应用于仪器控制、数据采集、数据分析等领域。鉴于实际心电监护仪难以普及和虚拟仪器的强大优势,我们采用LabVIEW的开发环境、设计了虚拟心电监护仪系统,实现了对心电信号进行采集读取、滤波、保存和回放,自动计算心率并对异常心电给予报警。此心电监护仪可以实现长时间的数据保存,而且操作界面简洁友好,便于掌握。 心电监护系统 此心电监护系统采用模块化设计,包括读取模块、滤波模块、保存和回放模块、心率计算和异常报警模块,各模块间的关系如图1所示。我们采用的数据取自心电数据库、不需滤波,因此略去滤波模块;其中“双阈值+校正阈值”的设计方法包含在心率计算与异常报警模块中,引入校正阈值的目的是为了“放大”心电的某些波段,针对性的检测某些心脏疾病。 系统子模块的实现 读取模块 获取心电信号有三种主要方式:数据采集卡现场采集:软件仿真心电信号;从数据库中读取。鉴于开发成本和真实性,我们采用最后一种方法。 我们采用著名的MIT-BIH数据库,其心电数据由.atr.dat.hea三种文件描述。我们采用LabVIEW脚本接口控件MATLAB Script Node,利用读取心电数据的MatLab程序rddata.m,读取心电信号,输出心电波形。 滤波模块 心电信号总是存在各种干扰,如工频干扰、基线飘移、肌电干扰等,噪声严重时可完全淹没ECG(心电)信 号,因此必须消除噪声,对心电信号进行滤波处理。 由于本设计采用的心电数据基本不需滤波处理,故这里的滤波是为校正阈值而设计的特殊处理模块。我们选用的是平滑滤波器,它能很好地滤除心电信号中混杂的高频噪声信号。 保存和回放模块 本模块是以“写入测量文件”和“读取测量文件”控件为核心,辅以“数据转换”控件,可以实现心电异常时自动保存以及有选择地回放,可以在8道(可增删)心电通道间任意切换,也可以选择保存的文件类型。 这里,“数据转换”控件的运用体现了LabVIEw数据流编程的思想。即每个控件都是对数据流进行操作,但作用的数据类型不同,其间通信必须先转换数据类型。 心率计算和心电异常报警模块 此模块是虚拟心电监护仪的核心,也是用户最关心的功能模块。目前ECG自动检测技术的研究主要集中在QRS波,P波和T波检测,ST段检测等方面,QRS波检测是ECG检测中的首要问题。 QRs波群检测方法有阈值法、面积法、幅值法、神经网络法、模式匹配法等。面积法和幅值法易受到噪声干扰。后几种方法较为复杂,运算量大且计算速度较慢,不适用于实时处理系统的要求。本系统采用的是改进的阈值法,可以概括为“双阈值+校正阈值”。心电异常报警就是根据双阈值和校正阈值的检测数据,利用布尔运算判断分析,结果送前面板显示。 此方法的设计原理和思想与普通阈值法相似,即以检测QRs波波峰的个数作为计算心率的依据,不同的是,此法采用双阈值,利用“波峰峰值检测”控件,设置两个不同的波峰检测阈值,一个阈值较大,用于检测R波:一个阈值较小,用于检测过强的T波和R波(本系统的检测阈值可以在前面板中设置),得到两个检测心率,然后利用比较、布尔运算,分析心电信号的异常情况并适时报警。针对心电的某些特征信号、这里设计了校正阈值算法,用于特定心电异常的检测(如高频噪声干扰,可以选用平滑滤波器,设置合适阈值,校正检测心率)。 此算法优点是计算量小,实时性好,便于在线分析;开放性强,可以扩展检测阈值数量,提高分析的可信度;可以根据需要设置校正阈值。此法缺点是手动设定阈值,可以添加自学习模块加以改进,利用自学习算法可实现。 “双阈值”法可以解决普通阈值法中存在的幅度大的T波误检或低压的QRS波被漏检情况,而“校正阈值”能够解决噪声干扰造成的心率误检等(取决于校正算法)。总之,与普通阈值法相比,该算法极大地提高了系统的抗噪能力,并减低了误判率。当然,可以根据需要,增加阈值检测数目、以及采用其它校正算法,使其不仅仅局限于校正噪声干扰造成的心率误检。 该心电监护系统的前面板和程序框图分别见图2和图3。 结语 本文阐述了基于LabVIEW的虚拟心电监护系统的设计,该系统用户界面友好、使用方便,充分发挥了LabVIEW的优势;本心电监护仪实现了心电信号读取、滤波、保存和回放,并且可以自动保存异常数据,实时报警和简易的心电分析。 软件设计毕业论文:手机应用软件设计和开发的方法探讨 摘要:分析了手机应用运行环境的特点,并针对这些特点提出相应的对策;同时,针对手机中应用程序显示区域小,CPU处理速度和内存容量限制,应用程序的实时性要求和开发环境的封闭性等特点,提出了一些设计策略和解决方案。 关键词:手机;应用软件;设计;对策 0 引言 用户在使用手机中无时无刻不在和手机上的应用程序打交道,手机应用程序设计得好坏直接影响用户对该款手机的感受。手机的应用程序的好坏决定了一款手机的内在品质,从而在很大程序上决定了一款手机在市场上的命运。本文结合笔者开发手机应用程序的经验,探讨手机上应用软件的设计和开发方法。 1 手机应用软件的特点分析 目前市场上的手机分两类:功能手机(Feature Phone)和智能手机(Smart Phone)。虽然这两类手机还没有一个明确的界线,但是手机上运行的应用程序都有如下特点: 显示区域小为了方便携带和按键,大屏的像素点为128x160、160x24、240x320等。 CPU处理速度和内存容量比段小基于成本的考虑,手机上的处理器(MCU)的频率较低,一般只有几十M,智能手机稍高,一般200―400M。内存(RAM和FLASH)一般为8M,16M,智能手机一般32M,64M。 和移动网络的交互密切,实时性强能与移动网络随时随地通信,交换语音和数据信息。对于来自移动网络的来电,短消息,彩信,推消息(Push message)等,应用程序必须能及时提示用户,并能让用户方便地处理这些信息。这一点也是手机产品和其他的PDA,PMP等产品的最大区别,同时对这些信息的处理也是手机软件设计和开发的关键点和难点。 软件的开发环境千差万别,因而手机应用程序的运行环境相差甚远现在市场上的手机的开发环境要么是手机的芯片开发商提供,要么是独立的软件公司提供,还没有一个统一的开发标准。各个平台的软硬件环境差别很大,在一个平台上的应用程序根本不能在另外一个平台上运行。手机应用软件开发和平台紧紧地绑定在一起,软件的可移植性极差。 2 手机应用软件设计和开发的对策 针对上述手机应用软件的特点,在进行手机应用软件设计和开发的时候必须有清醒的认识,并预先有相应的解决方案,在项目进行到中间或者最后才发现或者考虑这些问题为时太晚。下面是笔者认为在手机应用软件设计和开发上总体需要把握好的关键点。 2.1怎样应对应用程序显示区域小 应用程序的界面风格应一致。好的做法是设计一个共用的应用程序的基类(接口),所有的应用程序都从这个基类(接口)继承;设计一组公共的显示控件,这些控件的显示风格可以通过配置文件进行设置。这样可以很方便地达到“换肤”的功能,从而满足用户界面上个性化的需求。 多用图标和简洁文字来表达界面的含义。由于显示区域的限制,手机很难像PC那样利用多重窗口,基本上是一个应用程序占用整个窗口。采用统一的图标和简洁的文字能达到界面意义明确,表达意义形象的目的,这比冗长的文字更能吸引人的注意,使人记忆深刻,从而给用户良好的使用体验。如果能结合富有表现力的动画图片更好。因此,必须设计的图形控件有:应用窗口类,图片类,动画类,图片标签类,进度条类,单行列表类,多行列表类,单选列表类,多选列表。在手机应用窗口中应该充分利用这些类来设计有特色的用户界面。 设计一个通用的合理的输入法接口。输入法的设计在手机应用程序中有重要的地位。输入法的设计在实现的时候要考虑的实际问题有: (1)怎么方便地切换各种输入。例如,可以考虑用#,*键来切换各类文字的输入。另外,标点字符和数字等由于使用的频率很高,可以考虑增加快捷菜单或者快捷键操作的输入方法。 (2)待选字符的安排是否合理,操作是否方便。例如图1所示界面是笔者设计的中文编辑界面。 说明:如果用户输入xyz所在的按键。则在区域1显示所有的待选拼音/笔画。在这个时候用户可以按左右方向按键来选择待选拼音/笔画。用户按OK键,在区域2,高亮(Highlight)显示的是第一个待选汉字。这时按左右按键高亮光标在待选汉字间移动。如果汉字太多,可以按上下按键来在前一页和后一页汉字之间切换。按OK键,高亮选定的汉字将被输入到编辑界面上。在区域3,是区域2高亮汉字的联想词组。用户可以长按1-9键将显示的词组直接输入到编辑界面(不需要高光选择)。短按一次取消键(C键)删除编辑界面的一个汉字,快速短按两次,删除编辑界面的一行汉字,长按取消键,全部删除编辑界面的汉字。 上面举的例子只是中文的输入,实际情况是还需要英文字母,英文单词,标点符号等字符的输入。所以,输入法的软件设计的细节问题很多,各个应用的需求千差万别,需要我们在开始设计软件时充分考虑输入法接口的可扩展性和灵活性。 2.2怎样应对CPU处理速度和内存容量的限制 设计或者选定一个合理而高效的系统架构。好的应用程序需要一个好的系统框架。针对手机的CPU和内存的特点,手机的应用程序的运行环境和PC上的程序运行环境有很大的不同,用表1总结如下: 通过上面的对比,可以看出,手机的设计应注意以下几点: (1)以当前手机的硬件为基准,采取适度超前的原则来定义系统架构。整个架构不必大而且全,要小而精,并尽量做到架构中的各个部件具有很好的可裁减性。这样的系统架构才能满足各种不同的硬件需要。 (2)精心设计架构中的每一个部件,消除系统冗余的代码;合理定义接口,系统的架构才能清晰容易被人理解,并且系统的可靠性也高。只有这样,整个系统架构的代码占用的内存少,应用程序在运行的时候占用的内存和CPU资源少。 (3)应用程序可以在PC上模拟运行。一般手机上调试应用程序的过程比较复杂,如果一个很小的改动都要到手机上去调试很浪费时间,同时,在PC上调试程序也比在手机上调试程序方便得多。一个好的程序架构的基本要求是绝大部分的应用都可以在PC机上模拟开发完成。 精心设计应用程序。应用程序的执行效率和应用程序的设计密切相关。对于手机上的应用程序,不同的设计策略有不同的结果。例如:对于一个电话本的应用程序,读取所有电话记录至少有两种方法:一种是在一开机的时候就读;另外一种是在电话本应用打开的时候才读。实际情况是前一种情况较好,因为,这样用户每次进入电话本的时候手机可以很快地显示所有的电话记录,后者则慢得多,在有些系统中可能是难以忍受,必须提前准备好数据。 在设计应用程序中着重考虑的问题有: (1)程序的处理效率是否高; (2)程序的内存占用和CPU是否太多; (3)用户的操作是否方便,应用的响应速度是否足够快; (4)界面的定义是否美观,和系统的总体风格相一致; 2.3怎样应对应用程序的实时性要求 手机最重要的功能是通话和通信。这些一般和无线网络都有密切的关系。对于来自无线网络的来电,短消息,推消息等,必须有一个应用来统一调度和处理这些消息和信息。笔者称之为待机管理应用。待机管理应用是底层软件和其他应用程序的调度员,同时它也负责待机界面下的界面显示和其他应用不方便处理的一些任务。如果用图来表示,那么它在整个系统中的位置如图2所示。 待机管理应用的特点是:(1)一开机就首先运行;(2)总是处于运行或者待命状态,不会退出。 因此,这个应用的稳定性要求就特别高。在软件设计的时候要特别注意功能划分,如果某项功能能在其它的应用中处理,该功能应尽量分到别的应用中去,以免待机管理过于复杂,影响系统的稳定性。 待机管理应用的功能一般如下: (1)处理与充电器和电池有关的消息。例如:插入充电器,如果是在开机,则在待机下显示充电动画;拔掉充电器,关闭充电动画的显示等; (2)处理开机动画或者问候语的显示; (3)如果底层协议报告SIM卡设置了PIN码,启动SIM卡的PIN码输入界面;如果还设置了手机密码,则启动手机的密码输入界面; (4)显示待机下面的各种状态图标,网络注册的信息,时间和日期信息,各种应用图标的排列; (5)显示屏幕保护的界面; (6)处理用户在待机状态下的各种按键操作,例如:如果用户短按了数字1所在的按键,则要启动号码编辑应用或者界面,如果用户在应用图标或者菜单中按或者点击了某一个应用,则要启动该应用; (7)显示各种系统状态,例如:未接来电和短消息的提示,电池电量不足的提示,闹钟的提示等; (8)转发底层的各种消息给相应的应用程序,为其他的上层应用提供统一、简洁的接口。这样做的原因是通过对底层消息的封装和转换,能简化其他应用处理。并且使待机管理应用能及时了解系统当前的状态,并及时通知给用户。 2.4怎样应对应用程序的开发环境的封闭性 正如上面提到的,现在市场上主流的手机开发平台很多,并且还不断有新的平台涌现,怎样开发能在各种不同的平台上有很强移植性的应用程序对程序设计和开发人员是一个艰巨的任务。笔者结合自己的经历认为可行的思路如下: (1)应用的用户界面和实际的处理逻辑尽量分开,将一些可以共用的处理逻辑提炼成共用的函数接口。例如:日程应用的阴阳历转换算法,电话本中的首字母查找算法等都可以放在一个单独文件或者库文件中,这样的代码可以很方便地移植到其他的平台上。 (2)编写代码的时候,数据结构的定义和函数的处理要考虑不同硬件平台的差别。一个好的做法是定义一个平台上通用的数据类型定义,而不是直接使用设计语言里面原始定义的数据类型。例如:如果是在C/C++的开发平台上,我们可以定义一个文件types.h,它里面包含如下通用类型的定义: typedef char BOOLEAN; typedef unsigned char BYTE; typedef char CHAR; typedef unsigned short WCHAR; typedef char INT8; typedef unsigned char UINT8; typedef shOrt INTl6; typedef unsigned short UINT16; typedef long INT32; typedef unsigned long UINT32; typedef long LONG; typedef unsigned long ULONG; 在程序中,所有数据结构的数据项,函数的参数和返回值,类的成员数据都用上面的这些通用类型,这样编写的软件的可移植性就可以大大提高。 如果可能,多采用成熟的第三方软件或者知名的开源代码库。 手机的应用经常碰到部分模块是自己开发还是采用第三方软件的问题。为了软件的可移植性,加快软件的开发速度,这些模块应该多采用专业公司开发的成熟软件或者采用稳定的开源软件。这比自己重新开发好、快捷方便得多,开发成本也比较少。例如:现在很多手机都支持MP4播放,这样就涉及音视频编解码的问题,如果可能,选择一个经过市场验证,可移植性强的第三方或者开源的音视频编解码库比自己进行开发要合算得多,这样的应用程序的可移植性比自己在特定平台上全部由自己开发的应用程序要好。 3 结束语 手机上的应用程序开发环境现在还是一个比较封闭,与应用程序耦合比较紧密的系统;应用程序的设计和开发相对复杂,对应用的稳定性,安全性,实时性要求也比较高。无论是对手机系统平台的设计人员还是开发人员,只有在了解其特点的基础上才能提出有针对性的方案。本文指出了这些特点并阐述了笔者的观点,希望能起到抛砖引玉的作用。 软件设计毕业论文:遥测文件截取器软件设计与实现 摘 要:为解决大容量遥测数据文件的快速分割,软件针对遥测文件以帧为基本单位且每帧头都含有时码的特点,设计按特征参数截取、按时间截取以及按帧序数截取等三种方法以满足不同的截取要求。遥测参数的解算调用已成熟的动态链接库,对于一些耗时的运算使用了二分搜索等优化算法。该软件操作方便、截取效率高,在型号应用中发挥了重要作用。 关键词:遥测; 文件截取; 软件设计; 二进制; 数据图形显示 0 引 言 随着科技的进步,空空导弹的研制越来越复杂。相应地就有越来越多的数据信息需要遥测传输,这必然导致遥测接收的数据文件较大。以3 Mb/s码率计,10 min的遥测数据就有214 MB之多。数据处理软件往往需要经过异步帧提取,有效位屏蔽,甚至经过费时的字符串处理[1]才能得到最终结果。所以当用户处理这种大文件时往往需要等待很长的时间。如果能够把这样大的文件分割成较小的几个文件然后分别处理,那么处理软件的运行时间就可以缩短到用户可以忍受的程度。 另一方面,空空导弹的发射试验往往比较短暂,从导弹离开载机直到导弹爆炸只有不到1 min的时间。数据分析人员最关心的也正是这段时间的数据。而实际遥测中,为了确保数据的可靠接收,会从发射前5 min开始记录直到遥测信号完全消失才停止记录。 这种情况下,如果能够根据导弹发射的特征信号(比如导弹与发射架分离的信号)来截取遥测数据文件也具有重要的实际意义。 本文通过对实际需求的分析,提出了按遥测帧数、时间和特征参数三种文件截取方法,并在VC 6.0平台上予以实现。 1 软件设计 1.1 功能设计 在空空导弹遥测中,待传输的信号都是先通过多路复用组装成一个N字节长的遥测帧然后调制传输。在接收端解调后先通过帧同步获得该N字节长的遥测帧,然后在帧头加入8 B的时码(又称为B码)来表示接收到该帧的时刻,如图1所示。这样存盘后的文件字节数是N+8的整数倍[2]。 图1 遥测帧发送接收过程 因为遥测数据按帧存放,所以有意义的最小分割单位是帧而不是字节,对文件的截取最后都要归结到按帧来截取。因此,软件的第一个功能同时也是最基本的功能就是按帧的起止序号进行分割。 由于文件中每一帧数据的帧头都有B码,所以将该B码换算成实际时间之后也可以根据时间进行截取。 数据分析人员一般要求提取导弹发射后到爆炸这一时间段的数据,所以利用导弹发射电气分离信号(ES)的跳变,截取跳变时刻前5 s直到跳变时刻后50 s的数据能够确保覆盖所需数据,同时尽量减小数据文件的大小。 典型的电气分离信号图形如图2所示。 图2 典型电气分离信号图形 (a) ES没有跳变 (b) ES有跳变(c) ES有跳变,信号有野点 (a)图导弹未发射,(b)图导弹发射,(c)图导弹正常发射但信号有野点 通过对图2的分析可以得出以下结论:ES跳变点需要通过计算的来判决,比如当前数据点与下一数据点之差超过信号范围的2/3,那么就认为当前点为跳变点。但是对于图2(c)中有野点的情况这种判决方法就有可能导致误判。所以最好的办法是让用户参与跳变点的判决。软件自动找到第一个跳变点,用户可以通过快捷键[3]找到下一个跳变点,直到正确的跳变点为止。 这种设计方法杜绝了跳变点的误判,同时又能直观快捷地辅助用户找到跳变点,另外还简化了软件的设计。 1.2 模块设计 分割一个文件的流程[4],如图3所示。 分析图3可以得出软件必须的几个模块: (1) 打开待分割文件并自动生成分割后文件; (2) 分割方式选择; (3) 特征参数数据绘制; (4) 起止帧序数选择; (5) 起止时间选择; (6) 是否需要剔除无效帧。 最终确定的软件界面[5-6]如图4所示。 图3 文件分割流程图 图4 软件界面 2 软件实现 2.1 按特征参数分割 按特征参数分割涉及到遥测参数解算。程序运行时首先加载动态链接库dbreader.dll,postpro.dll和eu.dll。在OnInitDialog中调用函数GetTMFrameFormatInfo来获取遥测帧格式,包括遥测帧的长度,码率,同步码位置等信息。然后调用函数GetTMParaAllRecord来获取所有参数在遥测帧中的位置信息,解算方法等。 当用户从程序界面的参数下拉列表框中选择一个参数时,触发CBN_SELCHANGE事件并调用消息函数[7]。在消息函数中根据参数是帧同步数据还是帧异步数据分别调用GetASyncParaValue函数或EUConvert函数解算出数据,同时从数据中找出跳变点,然后在图形控件上绘出曲线。 2.2 按B码时间分割 要想根据时间信息来查找对应的遥测帧就需要将该时间和文件中各遥测帧头的B码代表的时间进行比较。如果采用遍历查找的方法,对于总帧数为N的文件,理论上需要比较(N+1)/2次,要找到起、止两个时间对应的帧就要比较N+1次。这对于较大的文件来说消耗的时间会很长。 在遥测文件中,每帧数据都是按接收到的先后顺序从前往后依次存放。也就是说,搜索的目的序列是有序的。对于这种情况,可以采用折半查找法[8]进行搜索。理论证明,采用折半查找最多需要的比较次数为Иlog2(n+1),搜索起、止两个时间共需比较2*log2(n+1)次。 2.3 按帧序数分割 三种分割方式最后都归结到按帧分割。按帧分割惟一复杂的地方就是剔除无效帧。要剔除无效帧需要将每一帧数据的同步码取出来和标准的同步码进行比较。如果差异位数超过容许值就丢弃该帧,否则保留。很多程序都采用依次右移一位,看二者最低位是否相同,如果不同则计数加1,循环直到两个数都为零的方法。 这种方法效率非常低。本文采用了如图5所示的计算方法[9]。 图5 计算同步码错误位数 这种算法的关键在两处:首先对两个被比较数a和b按位异或,结果c的二进制数中为1的位置就是a和b不一致的位置。然后c不停地与c-1按位与[3]并将结果赋给c,直到c为0。通过归纳法可以证明c与c-1按位与可以消掉c的从低位往高位数的第一个1,所以c的二进制值有几个1就循环几次。 3 结 语 本遥测软件采用模块化设计,便于实现和测试。同时结合遥测文件的结构,实现了按帧序数、按时间和按特征参数三种分割方法,较好地满足了型号遥测数据处理的需求。从软件的设计可以看出,对于较复杂的软件采用自顶向下,逐渐细化的分析方法,分模块设计[10];对于影响程序性能的处理过程有针对性地进行优化,可以有效地提高程序的可靠性和性能并简化设计过程。 软件设计毕业论文:20kg级自主水下机器人控制软件设计与实现 (中国海洋大学 信息科学与工程学院, 山东 青岛266100) 摘要:介绍了用于对20 kg级便携式AUV的运行状态进行控制的软件设计以及实现。该软件是基于MFC对话框运行于Windows操作系统下的程序,使用了多线程编程技术和串口通信技术。串口操作线程用于向串口读取或写入数据,并且在处理后把最终结果发送给主线程和导航线程。在主线程中将数据显示到界面上,在导航线程根据导航算法计算出用于导航的数据并写入串口以控制AUV的运行状态,包括AUV上浮、下潜、前进、后退、左转弯、右转弯。实验结果表明,该软件达到了预定效果。 关键词:便携式AUV; 多线程; 串口通信; MFC 自主式水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)代表着未来水下机器人的发展方向,因而是世界各国研究的热点[1]。而便携式AUV由于使用方便,可执行环境评估、水文地理、辅助水道测量、港口安全、岩屑区域绘图等工作以及可以用在未来战争中[2],将是未来AUV发展的重点。 本文主要论述了便携式AUV控制软件的设计及其实现,该软件主要用于监视AUV在水下运行时的状态信息以及控制AUV的运行。AUV在水下运行时的状态信息包括位置信息、航向、舱内温湿度、推进器转速、舵的方向角以及在水面时GPS传感器数据等信息,该软件将这些信息显示到界面上最终实现对AUV的监控和导航。 1便携式AUV系统简介 该小型AUV由两个密封舱组成,前舱安置了传感器系统,后舱安置了AUV推进器以及方向舵的控制系统。两个密封舱中间放置的一个垂直推进器用来控制AUV的上下运动,后舱安放了用于控制AUV水平方向的水平推进器和方向舵。系统搭载了AHRS、数字罗盘、GPS等传感器,这些传感器采集到的数据用于AUV的导航。AHRS传感器用来测量AUV的航向角、俯仰角、横滚角、3个方向的速度、加速度;数字罗盘测量AUV的航向角等信息控制软件对一串口进行操作,该串口连接与AUV进行通信的无线模块。将从无线模块接收到的数据经过惯性导航算法处理,根据协议将惯性导航算法处理结果发送到AUV,最终实现对AUV的控制。 2串口通信 串口在做文件处理时,简单的应用可以采用查询方式或定时方式,复杂的可以采用事件驱动的方式。所谓事件驱动,即当串口有数据进入输入缓冲区时,自动执行接收程序。利用WinAPI读/写串口操作可以有同步方式与异步方式。所谓同步方式是指发出写命令时,直到有数据写入到输出缓冲区写函数才返回。异步方式的重叠方式是指发出写操作命令后,不管写操作是否完成,写函数马上返回,写操作在后台继续进行,写操作完成后通过某种方式通知调用写操作的线程。这样避免了主线程被挂起,提高了程序的工作效率[34]。 2.1串口通信设置 在实现串口通信时,首先在界面上设置串口号、波特率、校验等信息。单击按钮打开串口,进入命令响应函数OnBtnOpen(),利用API函数打开并对串口进行配置[56]。最后使用API函数CreateThread创建一个线程。由于软件工作过程中需要传送的数据量不大,所以仅仅打开一个串口。 主线程打开串口具体流程图如图1所示。 图1打开串口、创建线程流程图在主线程中打开串口的代码如下: m_hCom=CreateFile(m_port,GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_EXISTING,FILE_FLAG_OVERLAPPED,NULL) 在串口操作线程中使用API函数ReadFile用于读取串口数据ReadFile(hCom,buf,19, Length, Eol);而在该线程中向AUV发送控制指令时使用: fState=WriteFile(m_hCom,buf,19, m_bytes, m_osWrite) 2.2串口通信协议 串口通信必须遵守一定的通信协议,才可实现该控制软件与AUV的正常通信。串口通信数据格式如图2所示,图中Data0,Data1,Data2…代表一个字(2 B)。 图2串口通信数据格式发送或接收的一帧数据最长为19 B,Data0中第1个字节代表指令(0xA1)、请求(0xB2)或者正常应答(0xC3)等含义;Data0中第2个字节代表具体指令、请求何种信息或者某种信息的应答。Data1,Data2,…代表发送或者接收到的数据。开关机指令长度为19 B,第19字节控制8个继电器,1,0分别表示开、关第零位控制总电源。开机、关机指令前18 B分别是: ~A16613579BDF02468ACE13579BDF02468A ~A166DF9B5713CE8A4602DF9B5713CE8A46 开机指令的第19个字节根据需要选择相应的继电器开启或关闭;关闭指令第19个字节为0x00,所有的继电器关闭。 3软件实现 3.1多线程实现 一个进程可有多个线程,使用多线程可提高软件的执行效率。该控制软件共有3个线程组成,包括一个主线程、一个导航线程和在成功打开串口后利用API函数CreateThread[78]创建的一个串口操作线程(如图3所示)。 图3多线程组织结构串口操作线程读取串口数据,并提取有效数据,接着利用函数PostMessage将有效数据分别传送到主线程和导航线程。主线程将有效数据根据协议进行解包并把数据包中包含的AHRS、数字罗盘、GPS等传感器和推进器、前舱环境参数等数据显示到界面上。当使用摇杆控制AUV的运行时主线程每隔0.5 s从USB接口接收数据,并转换成推进器转速以及方向舵的方向角信息,且将这些信息发送到串口操作线程写入串口。 在主线程中创建串口操作线程的代码如下: hThread=CreateThread(NULL,0,ThreadProc, (LPVOID)this,0,NULL); 在串口操作线程中将有效数据发送到主线程的代码如下: PostMessage(*pDlg,WM_MYMSG1, (WPARAM)buf,(LPARAM)Length); 3.2关键算法 由于惯性导航系统提供的位置估计精度会随时间而漂移,所以导航线程采用基于GPS/INS的组合导航[9]算法,用GPS辅助导航,即用GPS信息辅助修正惯导系统的输出,包括航向角和速度。对AUV的航向角信息修正是通过经典的PID控制算法来实现的,如图4所示。 图4AUV PID航向角闭环控制算法设Ji-1,Ji为AUV的2个节点,AUV即A点从Ji-1到Ji 点运行。设正北方向矢量为k=(1,0),根据图5按照下式可计算出角度θ。角度θ计算公式为: θ=AJie北|AJi|•|e北| =(Jix-Ax,Jiy-Ay)•(0,1)(Jix-Ax)2+(Jiy-Ay)2•02+12 =Jiy-Ay(Jix-Ax)2+(Jiy-Ay)2 在AUV进行Ji-1~Ji段的航行时,AUV根据导航算法不断算出坐标并判断是否到达指定区域,当离指定区域为R时(R很小),即可判定到达指定区域。在到达指定区域之前不断利用AUV PID航向角闭环控制算法修正航向角θ,最终实现AUV的GPS/INS组合导航。 图5航向角计算图解4控制软件界面及实验结果 4.1软件界面 本文设计的软件界面左侧上半部分和右侧主要实现对AUV的控制,界面左侧中下部分的3个仪表盘和TAB页控件显示AUV的各个状态信息。 单击开机、关机按钮将实现AUV的开启与关闭;单击询问AUV按钮,此时应答情况为AUV存在,表示监控软件与AUV的通信正常,否则应该检查无线模块和AUV。单击前舱参数、GPS经纬度、GPS时间、推进器状态、AUV航向角等按钮将持续获得AUV相应的信息;步进电机控制按钮用于实现方向舵的调整,进而实现AUV方向的调整。为了防止步进电机失步,这里还特意设计了步进电机的微调按钮,目的是在步进电机失步时将方向舵调整回原位置。 该控制软件还以仪表盘的方式显示推进转速、罗盘、温、湿度等信息。 以速度仪表盘为例,当从串口接收到的数据中提取出水平推进器或垂直推进器速度信息时,将速度信息存放到成员变量m_Spd1或者m_Spd2。利用API函数得到控件IDC_STATIC_SPD的区域坐标rect2,调用API函数InvalidateRect( rect2)重绘,将进入函数CDspsockDlg::OnPaint()重绘。利用MFC中的函数Pie,Ellipse,SetBkColor,TextOut[10]画出仪表盘背景。最后通过下列两个公式将速度值转换成对话框上的坐标值,调用函数画一条连接该区域中心位置到该点(a1,b1)的直线[11],最终实现仪表指针随速度值的变化。坐标(a1,b1)计算公式如下:b1=60sin((m_Spd1×3/25+150)π/180) a1=60cos((m_Spd1×3/25+150)π/180)4.2实验结果 软件运行期间界面显示如下。图6显示了温、湿度分别是32°,51.5°;单击复位按钮、温湿度指针将分别指向-30°,20°位置处;图6还显示了2个推进器的速度信息,其中水平推进器速度为1 180 r/min,垂直推进器速度为0,此时AUV在水平方向运动垂直方向静止。 软件设计毕业论文:软件设计类课程实践性教学的研究与实践 摘要:本文深入分析了计算机实践性教学的内涵,探讨了软件设计类课程实践环节的组织模式,研究了这一方案的可行性。 关键词:实践性教学;软件设计;课程改革;计算机专业;项目实训 0引言 从1956年哈尔滨工业大学率先开办“计算装置与仪器”专业算起,到现在普遍采用的“计算机科学与技术”专业,计算机专业教育在中国的大学里已经走过了50年的历程。70%以上的本科学校开设了计算机专业,在校学生近30万[1],其规模居所有本科专业的首位。加上专科、高职、中职在内,其数量还要大得多。计算机专业人才在信息化建设过程起着举足轻重的作用。然而,企业面对十里挑一的大好形势,却经常会找不到合适的人才,造成这种局面的主要原因是学校培养与单位需要存在一定的脱节现象,主要表现为重理论轻实践,动手能力差,因而改革实践环节提高学生的操作技能成为高校计算机类专业的必经之路。 1软件设计类课程实践性教学的内涵 实践性教学是指为配合理论教学,培养学生分析问题和解决问题的能力,加强专业训练和锻炼学生实践能力而设置的教学环节,通常有两种落实途径:一是随堂实践,即课程作业、实验、上机操作等;二是集中实践,即社会调查、各类实习及见习、课程设计以及毕业论文或毕业设计。教学计划中规定的作业、实验、实习等环节和集中实践环节是学生必修的内容,在课程和专业学习中具有突出的地位。不同专业的实践性教学方式,教学管理和考核办法也不相同,但都是以专业培养目标作为前提。对于计算机(包括软件工程)专业的软件设计类课程,其教学目的就是培养合格的软件工程师,适应软件设计和项目管理岗位的需要。 1.1软件工程师岗位需求 任何一个软件企业,开发团队都需要这样三类人才:一是既懂技术又懂管理的软件人才即系统分析师(高级),二是软件工程师(中级),三是程序员(初级),这三类人员在软件企业的正常比例应该是呈金字塔结构,根据国际经验,高、中、初级软件专业人才的比例应基本维持在1:4:8。通常系统分析师由研究生承担,软件工程师由本科生承担,程序员则由大专生以及专门培训机构的学员完成。如图1所示。 从图1可以看出,计算机专业的本科生对应软件工程师岗位,在软件开发团队中处于中间层,优秀者可以上升到系统分析员层次。同时,软件工程师也要兼任程序员角色,因为不少软件企业规模较小,难以按照软件工程的规范细化分工,需要能做分析、能写代码、能做实施甚至用户培训的“多面手”。作为高校,必须充分考虑这种情况,以培养软件工程师为主线,也要提高系统分析能力,同时还应该加强代码编写的训练。 1.2软件设计类课程实践性教学的内涵 软件设计类课程主要包括计算机语言类、开发类、设计类、制作类和工程类课程,共同的特点都是经过系统学习,既能够按照规范独立设计小型软件,组成团队后又能够设计出具有实用价值的中大型软件。 软件设计类课程实践性教学标目的是培养学生两个方面的能力:即独立编程能力和项目合作开发能力。一方面,能够利用所学语言和平台设计小型软件,同时能够按照项目分工,在项目经理(负责人)的统一安排下,在技术上服从既定的设计方案完成模块的开发,并做好相应的文档。良好的责任心、解决问题的独立编程能力和分工合作制的团结协作精神是必须重点培养的内容。软件设计类课程实践性教学的内涵如图2所示: 2软件设计类课程实践性教学的组织 按照软件设计类课程实践性教学的内涵,一般应包括3个环节:课堂实验实训、课程设计、项目实践,分阶段实施。其具体安排如图3所示: 2.1课堂实验实训环节 如果一门课程的教学任务规定在一个学期内完成,课堂实验实训环节应该安排在学期的前半部分进行,以讲授语法、数据类型、常用类库、开发平台为主。学生所学知识和编程技术有限,难以形成完整的程序思路,实践环节只能是练习基本功单独完成,以每一次堂或者每一个章节为单位安排学生进行相关的训练,以熟练掌握语法的基本用法,为后一阶段的课程设计做准备。老师指导时,要注意培养学生良好的编程习惯,包括标识符的规范化命名、注释语句的广泛运用、编程语句的缩进格式、帮助文档的使用方法,逐渐形成编程思想。 为了配合实践性教学,教材的选择也十分关键,最好是采用基于案例教学法或者项目驱动教学法的教材,这种教材往往会通过一些典型的实例或企业项目组织内容,大部分章节的主题相对集中,围绕项目展开讲述,特别适合于实践性教学。如果采用实践性较弱的教材,老师需要自行补充一些实习实训内容让学生当场消化吸收。 2.2课程设计环节 这一阶段十分关键,完全模拟软件企业的开发流程组成小组共同完成一个中小型项目的设计,一般安排在后半学期进行。这时要求学生停止其它课程的学习,每天八小时工作制,甚至晚上可以加班加点,专心设计项目,其最终成果包括软件和文档以及用户操作手册。以每班30人为例,可以考虑分为5个小组,每组6人,每个小组安排组长(项目负责人或称项目经理)一人,组长的职责是:组织成员实地项目调研、模块划分与任务分工、接口的确定、进度的监督与协调、集成测试等,组长直接接受指导老师的安排。鉴于组长在在项目设计过程所处的重要地位,老师在确定组长时,至少考虑三个方面:一是组织能力,二是专业技能的基本功,三是责任心。 这一过程通常安排两周到三周集中在校内机房(实训中心)进行,老师每天针对总体要求及当天的任务进行讲解,然后分小组实施。选择课题时,不宜太复杂,应尽可能让大多数课题组可以在规定的时间内做完。一般选取学生们比较熟悉的内容,如学生成绩管理系统、班级管理系统、教材管理系统、仓库管理系统、工资管理系统、就业反馈跟踪系统、水电费管理系统等,这些课题的要求大家都比较清楚,在校内即可进行客户调研和需求分析,同时也具有较强的推广价值,为将来的职业奠定基础。这时每个人同学都应该至少准备一本项目开发类指导书作为参考,因为涉及到数据库、界面、网络通信、硬件编程等方面的知识,仅仅靠教材还不够。 2.3项目实践环节 项目实践环节是学生到软件研发企业(校外实训基地)全程参与项目开发的过程,一般应安排在学期的最后一到两周或者利用假期顶岗实习,因为经过了课程设计,学生基本掌握了软件企业的开发流程和一般方法,进入软件公司后就能够较快地进入程序员角色,而不至于胆怯,也不会无所适从。完成本部分实践内容要做好以下三个方面的工作: 确定好项目指导老师:企业开发与在学校进行课程设计并不尽相同,软件公司具有自己的风格,往往更加愿意采用自己熟悉的开发工具,以达到客户的需求作为目标,并不一定会使用最新技术,这点与教学理念不同。理想的方案是由任课老师带队进入软件企业(校外实训基地),并选择目前正在开发的项目经理担任总负责人(校外实践指导老师),任课老师也参与项目实践并组织学生实施,因为一个优秀的项目经理不一定是优秀的老师,能做软件不见得会上课,项目负责人与任课老师共同配合更能发挥各自的优势,便于学生理解项目思想和相互沟通。经过简短的培训后,由模块责任人指导学生设计或者由学生独立完成,一切按照企业的开发规范进行。考虑到软件企业一次难以容纳过多实习生的特点,也可考虑将项目拿到学校来做,或者将项目经理请到学校现场指导,以节省时间和费用。 确定项目指导方法:开发应用项目没有现成的教材,需求分析、概要设计说明书、详细设计说明书、数据库和数据字典就是设计的依据,老师必须严格按照这些文档指导学生进行设计,定期检查学生的进度及过程,一旦发现偏差,及时纠正,将错误消灭在萌芽状态。 及时组织项目总结:每天规定一个时间,将同组学生集中起来,针对当天完成的任务进行总结,交流自己的想法,提出存在的问题,集体讨论,这样就能够做到日日有收获,天天有提高,从而锻炼自己的实战水平和组织经验。 3软件设计类课程实践性教学效果的考核 软件设计类课程实践性教学效果的考核也是一个较难把握的环节,既要考核学生的独立编程能力,也要考查其团队协作精神,同时还要考虑其组织能力、表达能力、文档编写能力、纪律性等内容。为了客观科学地评价学生的实际效果,最好是分阶段考核,各部分按照一定的比例综合得到总成绩,可以等级表示,也可以用分数反映。 在课堂实验实训阶段,可以由任课老师根据每一次操作任务的完成情况进行登记评分,重点考察其规范程度,对于具有创新性的作品,可以适当加分,并在全班展示,让设计者讲解思路,为其它同学提供启示。 课程设计阶段的考核由指导老师和项目组长组织学生共同进行,首先由组长汇报课题的设计思想、主要技术、任务分工等情况,并演示软件,大家可以相互提问。老师根据项目完成效果确定这个组的等级,然后由各位成员介绍自己所设计的模块,老师重点检查此模块的功能、难易程度、技术含量、界面美观等因素,再确定其成绩或者等级,这时还要充分考虑组长对成员在设计阶段各方面的综合表现。 项目实践阶段的考核由校外指导老师和校内老师组成考核小组,利用项目汇报加平时表现的形式评定,既要考察项目的完成情况,也要考察各位学生在企业实习期间的领悟能力、工作主动性、团队合作情况、算法的复杂性、程序的规范性等方面,其主要依据是提交的软件(包括源代码)以及各种文档。 实际上,对于实践性教学的考核可以采用灵活的方式进行,不拘一格,比如聘请行业专家、现场答辩、随机抽题、项目论文等形式,只要能够检查学生的真实技能即可。 4我们的实践 我们学校十分重视实践性教学,长期坚持强化学生的动手操作能力和实战水平、力争与企业零距离接轨的做法。为了提高程序设计类课程的实践性教学效果,主要采取了以下措施: 4.1严把教师关 教师是实践性教学效果的基本保证,学生的水平在一定程度上反映了教师的水平,既具有扎实的理论功底,也拥有丰富的项目经验是优秀教师的标准。一方面,我们积极将已有教师定期送到企业实地参加项目开发实践,积累经验,另一方面,不断从软件企业引进专业技术人才,将他们的成功案例带回学校,同时,每年组织专业教师进行实践性教学能力考核,通过考核者才能承担课程设计和项目实践的教学任务,并频发相应证书,作为教师晋升职称和评先评优的重要指标。 4.2实践性教学环节流程化 改革原来的学期一贯制,将一个学期分为两个阶段,前一阶段以学习基础理论为主,随堂考试,在学期的最后几个礼拜专门安排做课程设计,一般开设两门小课,专心实践,在项目指导老师的统一安排下,综合运用本学期所学的程序设计工具,结合前面所学内容,以项目小组的形式,完成一个小型软件的设计,成绩计入学生档案,完成者才能获得相应的学分。暑假或者寒假以及最后一个学期,老师分批带领学生前往校外实训基地或软件企业从事项目开发,作为社会实践或毕业设计的成绩,并要求撰写项目总结或论文。 4.3实验室环境企业化 聘请软件企业技术人员设计实验室(实训中心)建设方案,将原来的布局改造成软件研发中心或者工作室模式,服务器、网络设备、数据库完全仿真企业的环境,将开发流程和软件文档国家标准打印并悬挂在墙上,并购置专业书籍存放在实验室,让学生一旦进入实验室,就能迅速感受到真实的企业氛围,还能方便查阅相关资料。 4.4实践项目规范化 教师和软件企业合作开发一整套实践教材,采用项目驱动、案例教学作为主要方法,将常用软件项目的全部开发过程编写到教材中,源程序存放在服务器,供学生编程参考。每次课程设计或者项目实践后都要评比出优秀作品,将其全部程序及文档资料保存下来,供以后教学和低年级学生使用。 经过近几年学生的反馈情况,我们的改革收到了良好的效果,学生在校期间已经具备了一定的经验,走入社会即可迅速融入开发团队,胜任软件工程师职责,深受单位的好评,不少毕业生特别是原来担任过项目小组长的学生很快即可成为业务骨干或者项目经理。 5结束语 高校教学与行业脱节是普遍存在的现象,程序设计类课程实践性教学更是一个永恒的话题。所幸的是,学校和企业都充分意识到了这一点,各高校正在采取积极的举措消除这一段距离,企业已变得越来越务实,不断细化岗位职责。随着校企合作的深入,订单培养方式的持续,相信在不远的将来,这种差距会越来越小,直到完全消失,那时学校、企业、学生三方都能成为实实在在的受益者。 软件设计毕业论文:PBL的改进及在“软件设计模式”课程教学中的应用研究 摘要:本文讨论了软件设计模式课程教学中的几个问题,介绍了经典的PBL教学法及其不足,对其教学过程设计进行了改进并给出了一个教学案例,另外本文还就应用PBL教学法的注意事项进行了讨论。 关键词:PBL;软件设计模式;计算机教学;面向对象;教学方法 “软件设计模式”是一门理论性和实践性都非常强的课程,内容抽象难懂,目前的大部分教材仅仅在一般意义上给出了各种模式的定义、结构、代码框架,授课时容易出现内容空泛、言之无物的情形,学生感觉这门课程比较困难。如何根据学生的特点,选用合适的教材,采用适当的教学方法是提高软件设计模式教学效果所必须要解决的问题。本科学生的特点我们很难改变,教材问题可以通过授课教师的主观努力,以讲义和补充材料的方式加以解决,而本文则主要讨论软件设计模式的教学方法问题,即在软件设计模式课程的教学中如何使用PBL教学方法来提高教学效果。 1PBL及改进的教学过程设计 PBL(Problem-based Learning)是一种行之有效的“做中学”教学方法,最初是由Barrows在加拿大McMaster大学提出来的一种教学策略和课程设计思想,符合以学生为中心的自我引导学习的建构主义学习理论。有效的PBL可以提高学生下面这几方面的能力和素质:解决问题的技能;思维能力;团队合作能力,包括赏识和包容异类学习同伴的精神;组织利用时间的技能;获取和评价信息的能力;传播信息的技能;计算机运用能力等。 在教学中引进PBL教学法后我们发现该方法的不足之处,主要问题是:时间消耗量大,学生学习的效率不高;在班级规模较大时,教师对教学的组织和教学过程的控制也存在很大的困难;以小组为单位,容易造成学生能力发展不均衡,出现小组内某些学生成为主导,另一些学生则滥竽充数的情况。为此我们对PBL方法作了一些修改,教学过程设计如下: (1) 提出一个与本次课程要学习的设计模式相关的设计问题。这一步非常关键,提出的设计问题必须与学生已有的基础较接近,规模适中,是学生可能完成的任务。这样可以激发学生的学习兴趣。 (2) 讲授与该设计模式相关的面向对象的设计原则。对这些原则的讲授可以贯穿在该门课程的整个教学过程中,适当的重复和强调可以加深学生的印象,促使学生在其今后的设计中自觉运用设计原则,即使不套用设计模式,也能产生良好的设计方案。 (3) 给学生留出时间,让学生设计前面问题的解决方案。要求每个学生自己进行设计,但允许和同学讨论。 (4) 抽取并公布学生的设计方案,组织同学讨论其优劣,对比与事先提出的设计目标的差距并分析原因。 (5) 以相应设计模式的思路,对学生的方案进行改进,并给出其简单实现。 (6) 从上述实例中提炼出要讲授的设计模式,总结其意图、结构、角色、示意性代码,分析其可能的变化。 (7) 布置一个类似的设计问题作为课偶作业,要求学生给出完整的设计和实现。 我校“软件设计模式”课程只有32个学时,在这么短的学时内让学生完整深入地掌握23个设计模式是不现实的。 我们在制定教学大纲时充分考虑到了这个问题,选取了其中一部分作为课堂教学的内容,选取的准则是:①是常用模式;②在模式分类中具有代表性。其余的设计模式则留给学生课后自学。 2一个基于PBL的设计模式教学案例 Strategy Pattern(策略模式)是一种常用的重要的设计模式,下面以该设计模式的教学为例,说明PBL教学方法的应用。 (1) 提出问题。某公司销售打印机时有一定的折扣让利给顾客,但折扣计算的方法有很多种,如不打折、每台减扣固定的金额、按售价的5%打折等。现在要为该公司开发销售系统,实现打印机销售时的折扣计算,要能够灵活地选用折扣计算方法,并且可以很容易地增加或修改折扣计算方法,而不至于对整个系统的维护造成困难。 (2) 相关设计原则的讲授。本设计模式主要涉及三个面向对象的设计原则:针对接口编程,而不是针对实现编程;优先选用对象组合,而不是类继承的软件复用方式;分离变化,并对变化进行单独封装以使得今后对软件的维护局部化。在讲授这三个原则时,各举简单的例子加以说明。 (3) 让学生解决第一步提出的问题,给出设计方案。设计时尽量运用前面讲授的三个设计原则。要求每个学生自己动手,但鼓励讨论。 (4) 抽取学生的设计方案,并比照第一步提出的设计目标进行分析讨论。由于时间关系,不可能对每个学生的方案进行讨论,一般鼓励学生主动提交,主动提交的学生一般认为自己的设计方案较好,此外也可以选一个不理想的设计方案进行讨论。 学生的设计方案五花八门,图1是其中的一种。 图1 学生的一个设计方案 该设计方案部分运用了讲授的设计原则,如PrinterSaler使用抽象类Printer而不是直接使用具体类HPPrinter等,这体现出学生试图运用针对接口编程的原则;该方案将计算折扣的方法单独抽象成一个接口,但却是用打印机的具体类来实现该接口的,说明了设计者意识到计算折扣是变化的部分,试图将其分离出来,但却没有将它进行独立的封装,因此对改善系统的可维护性和折扣方法的灵活选用并无多大帮助,而且由于抽象类Printer没有实现该接口,使得PrinterSaler通过使用Prinetr来计算折扣难以实现。 通过分析和讨论(这一过程要鼓励学生参与发言,而不是教师唱独角戏)学生的方案,指出其不足,并一步步加以优化,最后可以得到基于Strategey模式的设计方案,如图2所示。 图2 基于Strategy Pattern的设计方案 在此强调由于折扣计算方法的分离和单独封装,就可以通过实例化不同的具体折扣计算类ConcreteDiscount并赋值给Printer的引用变量(假定为Discount),然后通过调用discount.calcDiscount()灵活选用相应的折扣计算方法;折扣计算方法可以被所有打印机类复用,甚至可以被其他类复用;而且修改或增加新的折扣计算方法也不会影响其他打印机类的代码。 (5) 为了使学生有更为切身的体验,给出上述设计方案的实现代码,编译并演示运行结果。 (6) 从上述实例中提炼出要讲授的设计模式,总结其意图、结构、角色、示意性代码,分析其可能的变化。 (7) 布置一个类似的设计问题,作为作业,要求学生给出完整的设计和实现,提交实验报告。 软件设计毕业论文:面向财务应用的软件设计课程教学模式 摘要:为了培养既懂财务又懂软件开发技术的复合型人才,根据金融财务类应用的需要,本文提出了一个面向软件课程设计的教学模型。融合计算机基础理论、软件开发技术、软件工程学原理以及CMM软件过程体系,构建了教学模式框架。该模型具有良好的课程总体结构以及动态适应新技术发展的能力,该模型适合财务类院校软件复合性人才培养的需要。 关键词:软件课程设计;财务应用;复合型人才;教学模式 1引言 目前,中国软件产业计划以超常规的发展速度在世界上占有一席之地。 软件产业近年来已成为中国电子信息产业中增长最快的部分之一。在新一轮的国际分工中,高附加值、低成本、智力密集型的软件与信息服务业正逐步向亚太地区转移,这给中国和印度等国的软件产业带来巨大的发展机遇。尽管中国软件产业已从初始阶段进入成长阶段,一些软件企业正在一步步正规化;但是软件企业和软件人才结构不合理:几乎没有从事个人消费者软件的企业;大部分软件人才为编程工程师,缺少软件架构师、项目经理、测试员等。另一方面,随着IT技术的飞速发展和日新月异,特别是互联网技术的发展和应用,企业能够在一个全新的、统一的高科技信息技术的环境支撑下来建立和实施现代企业管理。财务软件系统的应用已经普及,但我国财务软件的发展前景却不容乐观,财务管理人员队伍普遍存在知识老化,不能适应网络经济时代对财务管理工作的需求,也不能很好地理解和使用财务软件和信息系统,直接影响了财务软件的使用效果和财务软件产业的发展。会计制度体系的变革和会计理论研究的滞后是制约财务软件和财务信息系统的模型进行创新设计的重要瓶颈,影响了财务软件产业的发展。 财务软件设计的复合型人才在财务软件产业发展中处于最重要的地位。财务软件设计的复合型人才必须在财务和计算机软件设计两个领域都非常有专长,成为这两个领域里的行家里手。所以,培养高级的、现代化的财务软件设计的复合型人才势在必行。目前我国财经高等院校和大部分综合类高等院校、成人高校和新兴的职业技术学院都开设有计算机专业和财会专业。但从横向上看,这两个专业在课程的设置上还存在着“单打一”的现象;从纵向上看,课程的深度,尤其是计算机网络知识和财会知识的结合程度比较肤浅,学财会的学生仅仅掌握数据库的操作和简单的凭证输入及报表编制是远远不够的。从将来培养高级会计软件工程人员的角度出发,计算机和财会专业应互相渗透、互相兼容,让学生“两条腿”跑步,对于这类学校的计算机专业更要调整软件课程设计模式, 使学生能够迎接当今财务软件产业的挑战,获得更多的工作机遇。 软件设计课程是一门综合性的实践课程,其通过合理的软件项目,来锻炼学生的分析、设计、编程、测试、维护等多方面的综合能力,既要学生掌握应用领域的专业知识,又要学会应用计算机软件的专业理论来解决应用领域的实际问题。如何通过软件课程设计来提高学生在未来工作中的适应能力,是目前软件教育业普遍关注的核心问题。如何使软件课程设计具备灵活的面向财务应用的适应能力,也成为金融财务类院校探讨的热点[1、2]。本文针对培养财务软件设计开发的复合型人才的需要、结合计算机基础理论、软件开发技术、软件工程学原理[3]以及软件过程模型[4~6]的特点,提出了一个软件课程设计动态模型。其可以根据学生的不同层次、不同的培养目标,定制裁剪,该模型适合财务类院校软件复合性人才培养的需要。 2面向财务应用的软件设计课程教学模式 2.1 课程目的 面向财务应用的软件设计课程教学目的如下: 1) 锻炼学生综合分析、设计、开发软件产品的能力; 2) 融合学生已经学过的计算机课程、财务会计课程的内容,使理论与实践相结合; 3) 根据当前的技术发展水平和社会财务软件行业的需求,适当扩充学生的新技术的容量; 4) 掌握规范的软件开发过程、管理过程,与国际软件界接轨; 5) 财务管理系统对软件设计的要求。 2.2教学模式的框架 面向财务应用的软件设计课程教学模式应该根据财务复合型人才培养的需要,结合现有的计算机基础理论的教育,同时融合现代软件工程学的思想,制定相应的教学框架。该教学模式的框架结构如图1所示。 图1中的有向边表示各个部分之间的依赖关系,各个组成部分描述如下: (1) 软件、财务基础课程 该部分是“软件课程设计”的必要基础条件,应在开设“软件课程设计”之前完成。主要有:离散数学、数据结构、数据库原理、过程程序设计、面向对象的程序设计原理、计算机系统结构、计算机网络、操作系统、会计学、财务管理、会计信息化。 (2) 各类应用模型 主要探讨与企业应用相关的领域模型,不仅仅限于财务软件系统。其可以包括如下内容: 1) 电子商务; 2) 企业资源管理; 3) 客户关系管理; 4) 供应链管理模型; 5) Internet多媒体应用; 6) 财务管理等等。 (3) 研究的软件课题集 根据(2)所描述的应用领域,根据学生的不同层次和培养目标,抽象领域应用模型,形成供软件课程设计所需的软件课题集。每个软件课题既要包括该软件所需的应用领域背景、领域知识、领域模型,又要包含该软件系统开发的所有文档、过程文档、以及学生实际开发过程文档、评测文档、改进文档等等。该部分是该模型的核心,其的构建需要若干周期的软件开发和学生实践才能获得,同时还要考虑软件应用领域和软件技术变化发展的因素。 (4) 当前流行的软件技术 主要包括当前业界盛行的开发技术。这些技术不仅是学生完成该课程所需要,而且也是当前主流的软件开发技术和工具;学生掌握这些技术后,在就业的竞争中,可以发挥重要作用。并且这些技术应该随着产业的发展而变化发展。目前主流的技术有: 1) 基于微软.net技术的应用开发模式,如Windows OS、C++、C#、VB、ASP、SQL SERVER等; 2) 基于SUN公司的JAVA2(EJB)、SUNOne技术的应用开发模式,如LINUX、JAVA Bean、JAVA2 EJB、JSP、ORACLE等; 3) 基于OMG的CORABA技术的应用开发模式,如C++、ORACLE、UNIX等。 (5) CMM体系 CMM模型已经在业界得到公认,并且如果软件企业要想获得美国的软件开发资格,必须要通过CMM认证。如果学生在学校能够了解CMM体系,那么其在今后的企业工作过程中就可以很好地适应企业认证的需要,同时也增加了学生的就业竞争力。CMM体系分为三个层次:1)PSP(The Personal Software Process)规范;2)TSP(The Team Software Process)规范;3)CMM(Capability Maturity Model)规范。由于该体系过于庞大、抽象,学生掌握比较困难,所以可以重点培训PSP和TSP过程规范。 (6) 课程过程文档集 课程过程文档是掌握学生学习情况的重要依据。学生的学习过程的记载可以参见PSP模型,但又不可生搬硬套。PSP的许多文档过于繁琐,实践证明学生感到其过于单调,往往会影响学生的学习兴趣。在构建过程文档的时候,还要引进PSP模型中的小组过程信息,使过程和软件项目的整体所统一。 (7) 课程评测系统和评测规范 评测系统要根据学生开发的软件产品原型、课程过程文档集以及评测规范来进行。评测不仅要对软件原型的功能、性能进行检验,还要评测软件过程文档的规范性、完整性。更重要的一点,要评测学生的应用领域知识、背景的掌握情况;必要时可以给被评测者一个新的应用领域模型,来检测其对新问题的处理能力。评测规范应该根据实际情况而定,既要检验学生的专业深度,又要考虑其应用知识面的广度;既要定量考虑,也要定性分析。有关具体评测方法可以参见CMM体系。 (8) 课程的实际效果 课程的目的是培养应用领域复合人才,课程的实际效果的检验需要学生的实际就业情况、实际工作情况而定。可以建立一套学生跟踪系统,和学生签订检验合同。毕业就业的学生定期把自己的工作情况反馈给该跟踪系统,跟踪系统根据这些反馈进行整理分析,以便动态调整该课程模式的实施。 2.3课程模型的实现模式 在课程模式框架图中,涉及的范围太广,学生很难掌握,所以可以根据学生的实际情况分解成四种实现模式: (1) 单一技术模式 单一技术模式主要培养学生的软件开发技术,同时要掌握个体软件过程技术。根据本模型框架,可以裁剪为如下内容: 1) 具体一门技术; 2) 一个简单的应用模型; 3) 财务系统分析工作; 4) 基础软件工程学; 5) PSP规范、财务管理标准及规范。 (2) 软件开发规范模式 软件开发规范模式主要培养学生的软件开发技术,同时要掌握软件过程模型,重点为CMM体系。根据本模型框架,可以裁剪为如下内容: 1) 具体一门技术; 2) 一个简单的应用模型; 3) 财务系统分析工作; 4) 基础软件工程学; 5)PSP规范、TSP规范、财务管理标准及规范。 (3) 复合模式 复合模式主要培养学生的领域问题解决能力、掌握软件开发技术,同时要求掌握软件过程模型,重点为CMM体系。根据本模型框架,可以裁剪为如下内容: 1) 具体一门技术; 2) 一个中等难度的应用模型; 3) 财务系统分析工作; 4) 基础软件工程学;5)PSP规范、TSP规范、财务管理标准及规范。 (4) 高级模式(研究生) 高级模式主要培养学生的领域问题分析能力、掌握建模技术、开发技术、管理技术,同时要掌握软件过程模型,重点为CMM体系;这个模式需要学生已经具备良好的软件开发技术和软件工程学原理。根据本模型框架,可以裁剪为如下内容: 1) 一个大的应用模型; 2) PSP规范、TSP规范、CMM规范、财务管理标准及规范。 2.4实施部骤 该模型的实施步骤如下: (1) 模型集构建 1) 收集已经完成的应用项目; 2) 项目归类; 3) 项目抽象成应用模型; 4) 给出评测标准(规范)。 (2) 确定实现模式 1) 了解学生基础情况; 2) 测试学生的能力; 3) 选定一个实现模式。 (3) 学时安排包括 1) 新技术培训; 2) 项目开发、评测; 3) 总体评测、评分。 3结束语 企业财务电算化的普及,是提高企业科学管理水平、增强竞争力的核心。培养既懂财务、又会软件设计、同时具备软件过程规范的复合型人才是企业的需要,同时也是金融财务类院校的责任。有效的软件课程设计的教学模式是培养复合型人才的关键,本文提出的模型对这方面进行了初步探讨。有关具体内容还需在实际的教学过程中细化、研究。 软件设计毕业论文:根据社会现代服务业要求建设创意与软件设计专业 摘要:专业建设只有根据社会产业需求进行才有生命力。随着现代服务业的快速发展,社会急需创意与软件设计人员,所以重点建设好创意与软件设计类专业,培养适应软件、创意设计等现代高端服务业发展要求的有用、适用人才是当务之急。本文阐述了上述观点。 关键词:创意产业;现代服务业;软件产业;专业建设 1专业设置的必要性 为加快无锡国家动画产业基地建设,促进动漫产业发展,无锡市政府先后出台《市政府关于鼓励和扶持动漫产业的若干政策意见》和相关补充条款。为加快发展我市软件产业,加快经济增长方式转变,无锡市政府又制定了《市政府关于加快无锡市软件产业发展的意见》,要求到“十一五”期末,无锡要培育一批骨干龙头软件企业,要成为江苏省内乃至国内重要的软件产业基地之一,到2010年要完成软件业销售收入300亿元,全市拥有省认定的软件企业200家。为抢抓国际服务外包转移机遇,加快集聚国际服务外包和软件出口企业,把无锡太湖保护区建设成 “中国服务外包示范区”,无锡市人民政府制订了《市政府关于集聚国际服务外包和软件出口企业“123”计划的政策意见》,提出到2010年末,全市要集聚国际服务外包和软件出口企业100家,每家企业从业人员超过2000人,年出口超过3000万美元。 产业发展、人才需求对职业教育提出了新要求,同时也为职业教育提供了新机遇。我校将紧紧抓住这一机遇,以服务为宗旨,以就业为导向,总结现有动漫、软件和设计专业的办学经验,开设创意与软件设计类专业,重点培养无锡服务外包产业发展所需的软件、创意设计、动漫影视类中端及实用性人才。 2专业设置的可行性 学校信息类和艺术类专业已开设多年,形成了一支结构合理、业务精良的师资队伍,取得了明显的办学成果,为创意与软件设计类专业建设奠定了良好的基础。学校早在上个世纪80年代初就引进计算机课程教学,1993年设置计算机技术及应用专业,并很快开发出软件、维修、网络等专业发展方向。顺应地方经济发展对人才的要求,1999年学校又设置多媒体制作专业。2004年,在全国的同类型学校中,率先与印度国家信息技术学院(NIIT)合作,培养软件开发人才。2006年与汇众益智科技有限公司合作,培养游戏人才。2007年增设影视动漫专业,并于同年秋季首次招生。 学校拥有一支专兼职结合,结构合理的专业教师队伍。学校现有信息和艺术设计类专业教师44人,其中高级职称教师11人,中高级职称教师占本专业教师的62%。享有国务院津贴专家1人,特级教师2人,省市级骨干教师9人。双师型教师26人,现已参加NIIT培训8人,参加游戏动漫培训并获得相关技能证书6人。21人硕士研究生毕业或在职攻读硕士学位。学校还拥有一支由行业专家、企业技术骨干组成的兼职教师队伍。他们参与专业开发、课程改革和教学活动,是学校的宝贵资源。 学校坚持从产业结构调整和社会岗位的变化来谋划专业设置,坚持面向职业需求,以培养学生能力为本位实施课程改革,加强专业建设。2004年计算机技术及应用专业被评为江苏省示范专业,2007年“FLASH动画制作”课程被评为无锡市优秀课程。在校学生参加各级各类技能大赛,多次获奖。 学校已建成“三中心五室”实训基地。“三中心”为网络中心、信息技术研发中心、计算机技能综合实训中心;“五室”为游戏动画制作实训室、NIIT软件开发实训室、计算机网络实训室、多媒体工作室和美术基础实训室。基本满足当前教学需要。 3专业设置方案 (1) 专业设置、学制和培养目标 培养目标:培养大专层次的创意与软件设计产业所需的中端及实用型技能人才,见表1。 学制:初中起点五年。 (2) 教学设施和实训基地建设 学校将本着配套、实用、先进的原则,加大投入,增添创意与软件设计类专业教学所需的设施设备,并建成1200O的校内实训基地,见表2。 说明:动漫实训基地包括渲染工作室、手绘工作室、模型工作室、美术工作室、动作捕捉室、影视高端实训室、专家指导工作室、摄影棚、放映室、衍生产品工作室等。 基地建成后,学校还将以此为载体,面向社会开展技能培训和职业资格认定;主动迎接企业教育社会化的任务,承接企业订单,参与企业技术改造和产品研发,使其成为产教研合作的新平台。 (3) 教师队伍建设 专业建设,教师是关键。除借助国家、省、市已有的各类师资培训途径培养教师外,学校拟针对专业教师专业知识丰富、实践经验不足、动手能力不强的现实,加强校本培养和培训。一方面学校将花大力气从企业引进有志于学校教育的实用型专业技术人才;另一方面继续推行专业教师下企业实践的制度,每年至少选派一位教师下大企业进行为期6个月到1年的实践。另外,学校还设想依托已有的“大昭”工作室,鼓励教师搞专业开发、技术改造、技术创新和产品生成,培养本专业的技术领袖。 (4) 教材建设 教材建设是专业建设的重要内容,但目前这类专业可供选择的教材不多。学校将根据教学计划、教学大纲选择优秀教材,并根据前期开设NIIT软件技术、游戏动漫等专业的经验,继续引进与国际接轨、符合企业要求的优质教育资源,还将组织教师自主开发、编写顺应产业发展、适合于教学、有利于提高学生动手能力的教材,见表3。 (5) 校企合作 职业教育的本质是向企业提供人力资源,所以职业院校和企业有着天然的联系,校企合作就成为学校和企业的共同选择。下一阶段,学校将继续加强与企业的合作,在为企业输送人才的同时,依托企业培养师资和学生,实现“双赢”。 根据无锡产业的发展走向,动漫影视、动漫游戏、软件、创意设计类人才的需求是大量的。我们将延续学校近百年办学所形成的厚重文化,解放思想、抢抓机遇,提升传统优势专业,拓展创意与软件设计等新专业,为无锡经济跨越式发展提供智力支持和人才支撑。
模糊数学论文:基于模糊数学的城区生活垃圾污染防治研究 摘 要:城市生活垃圾污染题日趋严重,已成为全球环境污染主要问题之一,已经引起了全世界多方面的关注。文章利用模糊综合评价方法对城区生活垃圾污染防治指标进行综合评价。首先,一种基于模糊数学模型建立的城区生活垃垃圾防治指标被建立。其次,我们对所建立的数学模型进行算例仿真,从而计算出城区生活垃圾污染源中各指标,对选择性防止城区生活垃圾有着一定的借鉴性与可操作性。 关键词:模糊数学;城区生活垃圾;污染防治 1 概述 随着城镇发展规模的不断扩大,城市的生活垃圾也随之大幅度增加,城市生活垃圾对居民生活环境的破坏越来越严重,治理城市生活垃圾污染对提高居民生活质量,改善居民生活环境有着举足轻重的作用,这项工作也一直受到各地政府环保部门的高多重视。因此,构建符合巢湖市城区自身特点的生活垃圾转运系统,寻求防治巢湖市城区生活垃圾污染的方法具有重要的理论和现实意义。 2 模型建立 2.1 传统综合评价模型 从众多的综合评价的方法来看,所能建立的数学模型的基本形式是多种多样的,而其中通过建立指数数学模型的方法对进行综合评价应用较为广泛,该评价方法主要如下,首先是对每个指标确定最大值和最小值,形成有效评估区间;其次,找到当前样本集合数据在第一步中所建立的区间中所处的位置;最后,将所有指数进行平均,得到一个总的综合评价指数,这种方法主要是运用了综合评分的数学思想[1],根据这种数学思想所建立的数学评价模型如下式表达[2]: 这其中i为第i个指标,j为第j个原因分组,pj为污染因素结构权重,Ki为各指标权重,xi为基期单指标测试平均值,xij为报告期单指标测试平均值,fi为调节因子。这种评价方法的优点在于指标结构简单,只涉及到单一的指标,并且所涉及到的指标一般而言都有一定的实际意义,可以让非数学专业人士也能理解;然而不足之处在于,我们所了解的污染体系绝不仅仅是只涉及到单一的指标,而往往是一个多维度的复杂体系,另外,这样一个多维度的复杂体系中的各个指标也会随着污染种类的变化发生相应的变化,这更是一个复杂的问题,因而,仅仅用单个指标来代表复杂的污染因素将会有很大的困难,并且直接会影响到评估的有效性。本文基于模糊数学理论所建立的污染综合评价模型就能很好地避开传统模型的难点,具有较好的可行性。 2.2 基于模糊数学理论的数学模型的建立 构建评价系数矩阵, 首先要调查所在城市的所有污染源(实际评估中可以选取几种重要的污染源),并且根据所选取的污染源所造成的严重程度予以打分,根据所打的分就可以确定一个矩阵R,这个矩阵称为指标评价系数矩阵,具体如下矩阵所示[3]。 接着,通过(3)式来计算评价权重的一个向量W,如下所示 最后,参考文献[4,5]的方法将所计算出来的权重向量予以归一化处理,并且将代表较好和较好以上级别的权重(较好及以上的权重才有评价的意义,忽略权重级别较低的指标)相加,将所得的和值乘以100,将这个值作为所研究的污染源之一的得分。 3 算例仿真 现在巢湖市城区生活垃圾进行综合评价,经过调查研究巢湖市城区生活垃圾的几个重要影响因素为:人口数量、城区面积、城市经济承载力、居民收入、消费结构、回收再利用率,以上因素通过调查统计所得数据如表1。 通过层次分析法计算出他们的权重向量: 4 结束语 根据上面的算例仿真结果,可以看出本文所介绍的评价模型较好地克服用单个指标来代表复杂的污染因素从而对评估结果的有效性不确定性的影响,并且在评价城市城区污染因素方面能够做到有效的定量分析,一定程度地保证了评价结果的有效性,除此之外,也使得评价结果更加清晰直观。正如前文所述,对于城区垃圾污染的评价来说,城区垃圾污染问题本身就是一个多维度的复杂体系所构成的,它是一个复杂且模糊性的数学问题,用模糊数学综合评价方法来进行评价具有较高的可操作性与可靠性,是一种实用且科学的方法。 模糊数学论文:基于模糊数学方法的无缝内衣压力舒适性的研究现状分析 【摘要】文章综述了国内外关于服装压力舒适性以及无缝内衣的研究现状,以及运用模糊数学的方法研究无缝内衣的压力舒适性。 【关键词】压力舒适性;无缝内衣;模糊数学 随着生活水平的提高,人们对服装质量的要求已不再停留在保暖、耐穿等方面,而更加注重于对穿着的舒适感觉。近几年发展起来的无缝服装以其从纱线到成衣一次成型的优势,减少了服b由于多次缝合引起的不舒适感,能够最大地满足消费者对服装压舒适性的要求。但是,纱线种类、组织结构等因素都会对无缝服装的舒适性产生重要影响,因此服装舒适性问题将是无缝服装研究的重点,而压力舒适性的研究特别是压力舒适性的评价已是服装舒适性问题的重要内容之一。 一、服装压力舒适性及其影响因素 服装的压力舒适性是指服装允许人体自由活动,减少对人体的约束,保持穿着者运动的压力作用,这种压力形成的原因主要有二种:一是服装重量形成的垂直负荷:二是服装形态形成的水平负荷:二是由十身体的动作引起服装变形,由面料产生的应力作用于人体。 各种服装的舒适压力范围如表1-1示。不舒适的临界压力大约为6.86kPa,这与皮肤表面毛细血管的血压平均值(7.84kPa相接近。 服装的尺寸过小,容易对人体表面的局部产生压力而导致不适,长期穿着紧身服也易损伤身体的某些功能,如使呼吸、脉搏、血液循环等发生障碍,对身体健康造成危害。人体在穿着服装过程中,面料的性能是影响压力舒适性的重要因素,压力的产生是服装面料多维变形综合作用的结果,影响服装压力舒适性的因素还包括环境因素,当环境温度低时,人体皮肤血流量低,皮肤温度下降较多,人体受服装压力的影响显著。 二、国内外有关压力舒适性及无缝内衣的研究现状 国内外有关服装压力舒适性的研究,主要集中在以下四个方面: (一)服装压定义以及产生压力的生理机制的基础研究 (二)服装压舒适性与物理、生理、以及心理方面的相关性研究 (三)服装压力舒适阈值的研究 (四)基于动态接触力学的二维动态服装压力分布的模拟 无缝服装的研究主要集中在经编无缝服装的编织技术、花型设计和工艺设计等基础性研究方面。唐敏研究了无缝织物的自动连边和与二维仿真。通过研究经编无缝成形产品的款式、原料选择和组织结构的变化,阐述了经编无缝成形产品的生产工艺特点。由国内外经编无缝服装的研究现状可知,经编无缝服装的研究正处于初期阶段,研究范围在无缝服装的设计和工艺等基础性研究上,因此可扩大经编无缝服装的研究领域,如在服装舒适性、成衣尺寸规格的控制以及尺寸稳定性等方面深入研究。从而加快经编无缝服装的发展。 三、总结 采用模糊数学的模糊综合评价决策方法求解静止状态和动作状态下各部位的客观压力值:采用线性拟合方法对弹性回复率、塑性变形率、断裂强力与服装压关系进行线性拟合,从而得到服装压力与其各项因素的函数关系等模糊数学的方法在无缝内衣压力舒适性的评价方法研究中的应用提高了压力舒适性评价的科学性。总之,在服装压力舒适性的评价中,只有全面考虑服装与人体这两个因素,将客观压力测试和主观评价两者结合,运用模糊数学的方法加以处理得到服装舒适压力的范围和指标,才是研究服装压力舒适性更为有效的方法。 模糊数学论文:基于模糊数学方法的员工知识共享能力的评估 摘要: 在当今知识社会中,知识管理受到越来越多企业的关注,是企业能否保持和创造竞争优势的关键,而作为知识管理最核心的内容――知识共享更是重中之重。现今关于知识共享的研究大都局限在从组织和个人两方面来促进知识共享顺利进行,但没有一个较好的评价体系。如何对员工知识共享能力进行正确的评估关系到企业知识共享乃至知识管理的成败。 关键词: 知识管理;知识共享;绩效评估 0引言 当今社会,知识及拥有知识的人已经成为企业竞争的关键因素,也是企业能否保持持续竞争优势的基础。而知识只有被有效且最大化的共享才能发挥它的最大效用。根据知识能够被编码化和被清晰的表达,我们把知识分为隐性知识和显性知识两类。显性知识可以通过信息技术等技术手段以及人际交流方便的实现共享,隐性知识则由于其不易被表述和传播的特性而不能轻易地实现共享。 从图1中间的公式可以看出,知识共享(S)对知识管理(KM)起到指数的作用,可以将知识管理效果放大;知识管理绩效在很大程度上取决于知识共享的绩效。在知识管理中,知识共享越来越受到重视。现有关于知识共享文献很多,但关于如何对员工知识共享绩效评价的文献不多。本文应用模糊数学方法对员工知识共享能力进行评价,以利于组织对员工的管理和培训,保证企业知识管理的成功实施。 1关于知识共享评价的以往研究 关于知识管理的评价,一些专家学者进行了研究。Fairchild A・M等采用平衡积分卡方法对知识管理进行评估。李顺才等用灰关联分析方法对企业知识存量进行分析,对企业知识管理水平评价;朱启红等采用BP神经网络模型进行企业知识管理评价研究。颜光华等采用AHP和模糊数学方法对知识管理绩效进行评价。王军霞运用复合DEA方法对企业知识管理绩效水平进行评价。李兴国等用基于数据包络分析的供应链知识共享来评价。樊治平等用基于二元语义信息处理的组织知识共享能力来测评等。 2应用模糊综合评判的方法对员工知识共享的绩效进行评价 在实际工作中,对事物评价往往涉及多个因素或指标,要根据多个因素作出综合评判。模糊综合评判决策是对多种因素影响的事物作出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法。[1]员工知识共享绩效受许多因素影响,因此本文采用模糊综合评判的方法。 从大量的文献中,笔者发现影响个人知识共享能力最主要的自身影响因素是:自我效能[2]、员工对知识共享的态度、员工提供和接受知识的能力、员工的人际网络状况。由于外部环境如组织文化、组织结构和技术平台对每个人是相同的,因此,在此不考虑外部环境影响,只针对员工个人因素进行探讨。 例如,设某管理人员对员工A的知识共享状况进行定性或定量评估,由此可得到表1的结果。 (1)以定性评估为例,我们首先建立单因素评估矩阵,所得到的评估结果如表2所列。 若有10位管理人员或同事对某员工知识共享能力状况进行评估,其中:自我效能,认为其优秀有7人、认为其良好2人、认为其达标1人、认为其不合格0人;同理,对知识共享的态度,分别为6人、3人、1人、0人;提供和接受知识的能力,分别为4人、2人、3人,1人;人际网络状况分别为4人,4人,1人,1人。 模糊数学论文:熵与模糊数学方法在生产方案选优决策中的应用 [摘 要]本文通过介绍熵的概念与模糊数学方法,提出在生产方案选优决策中,运用熵与模糊数学方法,制订出比较合适的投产方案。 [关键词]熵;模糊数学;波达计数法;选优决策 在生产选优决策中,常常遇到这样的问题:企业需要根据各种因素(如市场情况、生产条件、利润好坏等)决定从n种可供选择的产品生产方案中选择1种(或多种)进行投产,使得企业花费最小的代价达到最大的经济效益。在企业生产中,这实际上是排序选优决策问题。本文采用熵与模糊综合决策的方法处理这一问题。 1 熵的方法与模糊综合决策 1.1 熵的方法 熵是对不确定性的一种度量。信息量越大,不确定性就越小,熵也就越小;信息量越小,不确定性越大,熵也越大。根据熵的特性,可以通过计算熵值来判断一个事件的随机性及无序程度,也可以用熵值来判断某个指标的离散程度,指标的离散程度越大,该指标对综合评价的影响就越大。 把不确定性程度用熵来度量,更容易理解。一般也用式(1)或式(2)来度量。 3 结 语 本文通过应用熵、排序、模糊综合决策的方法,由实例提出的生产方案,进行科学合理地计算。整体处理框架的思路是:将诸影响因素进行分组,用一种排序意见对应着其中的一个影响因素,然后运用加权波达计数法对这些排序意见进行集中,可以得到这一组的最优排序。此外,对于不能直接确定排序意见影响因素的,运用评判函数,对其中的每个影响因素给出相应的排序意见。然后采用加权波达数法进行最终的排序,得到最终排序,即为最优生产方案。 这种熵与模糊数学方法同样适用于其他方面,如对企业多种生产计划的最终选择、投资决策问题、选址决策、在校学生的排序评价决策问题等,其应用面非常广泛,实用价值也很高。 模糊数学论文:翻译质量评估(TQA)中以模糊数学为基础的量化方法探讨 摘 要:对于翻译质量评估(TQA)的方法,存在传统定性评估与数学定量评估两个相对对立的方法。在定量评估方面,范守义、穆雷等国内翻译界学者对此类模糊数学下的定量评估方法进行了研究。本文从模糊数学方法的角度探讨了翻译质量评估现有的量化方法,试图从数学模型构建的角度探讨翻译质量评估过程中所涉及的诸多评估因素和参照条件,以及利用数学方法对翻译质量进行量化评估的存在的问题。 关键词:翻译质量评估;定量评估;模糊数学;参数参照 翻译质量评估(TQA)的方法存在传统定性评估与数学定量评估两个相对对立的方法。20世纪60年代美国加利福尼亚大学控制论专家、系统工程教授L.A.札德发表《模糊集合》论文,创立了模糊数学理论,该理论之后被大量应用于模糊控制、信息检索、医学、气象学、结构力学、心理学等多个领域。后来,语言学学者也开始尝试将其应用于语言学研究领域。在中国,将模糊数学基础理论与方法引入翻译质量评估(TQA)的过程中作为一种参数参照,正处于可行性验证与起步阶段,这是中国翻译界的一次大胆尝试。合理的模糊量化分析能够逐渐实现翻译质量评估评的综合化与合理化,具有较为重要的科学意义。 一、国内利用模糊数学方法进行翻译质量评估现状 国内学者将模糊数学与翻译评价相结合的第一人是范守义,他在《中国翻译》1987年第4期的发表的《模糊数学与译文评价》一文中,利用模糊集合中隶属度的概念从定量的角度对译文质量进行评价,大体分三步步骤:(1)选择模糊集合的必要元素,即译文评价单位;(2)确定译文评价特征依据,如修辞、风格、句法、语义等;(3)明确信度控制点,从译文内容各单位部分各自的隶属度相加求出的平均值结果来评价译文的质量。在此之前,范守义(1986)在国内首次将“信、达、雅”标准用数学公式“I=(R/F)・(S’/S)”进行表示,其中“I”为译文与原文的接近程度指数,“F”代表“信”,“R”代表“达”,“S”代表原文中的“雅”,而“S’”则代表译文所达到的“雅”,“F”与“S”为常量,公式中的“R”对应“F”,“S”对应“S’”,对应量的数值彼此越接近,则“I”越接近最大值“1”。之后,范守义(1990)又对应用与译文评价中的数学模型进行了修改,将主标准与次标准的并集纳入语言变量下,用公式表示为:Q=X∪Y∪Z,或扩展为:Q=[X1,X2,(X3)]∪[Y1,Y2,(Y3)]∪[Z1,Z2,(Z3)]。其中:“X”代表中心信息,即:X1:信息量;X2:形象转换;X3:虚设标准。“Y”代表附加信息,即:Y1:风格层次;Y2:情感元素;Y3:虚设标准。“Z”代表结构信息,即:Z1:元语言方面;Z2:修辞与逻辑;Z3:音韵。 同时,范守义提出了以计算机编程为取向的公式运作方式,包括“数据输入”、“加权”、“计算”与“数据输出”。从其研究所处的时期看来,范守义的研究具有远见性,也具有使用价值,为利用模糊数学的理论与方法对翻译质量进行评估展奠定了基础。 在此期间,徐盛恒也进行了相关研究,他(1987)曾针对范守义公式中存在的不足提出了改进:(W1,W2...Wn)・|X1,X2,…Xn|,其中“W”与“X”分别代表“权值”与“标准”,并规定样本抽样方法必须为等距离抽样,标准的确定依据必须为多数人所认可的翻译理论,以句子和长分句为评价单位且具有权值,译文质量分“好、一般、较差、差”四个等级。另一位学者穆雷对此也从理论与实践两个方面进行了论证,提出了优化的模糊综合评估方法及其数学公式,提出将“信、达、雅”三个方面组成一个论域:U=[信(U1),达(U2),雅(U3)],就每一因素U1,U2,U3,将评语的论域分为四个档次,为V= [很好(V1),比较好(V2),一般(V3),不好(V4)]。同时,穆雷提出针对不同译文设定的不同的权值,并就评价对象信度的隶属频率、隶属度和评价对象的确定进行了分析。2004年,穆雷又在之前的研究基础上探究了通过模糊统计与专家评定方法来确定隶属度的问题与该方法的可行性。 范守义、穆雷等学者尝试建立数学模型对翻译质量进行评估的做法,虽然在现阶段还未能得以完善和真正系统化实施,但这却是一个积极的尝试。 二、量化评估的特点分类与适用范围 目前对于翻译质量的量化评估方法存在几种不同的分类,如Colina(2009)提出的“基于经验的评估”和“基于理论的评估”两个分类。如美国翻译者协会(ATA)以及全球本地化组织(LISA)等采用的是“错误扣分”方法,属于“基于经验的评估”模式。Williams(2004)则提出了“标准参照”和“准则参照”两个模式:“标准参照”模式以错误扣分为主要方法;而“准则参照”模式则以设定好的参数为参照,将原文与译文进行对比,通过观察分析两者在此类参数上的差异来评估翻译质量。相对于翻译质量的定性评估而言,定量评估更适用于大范围的翻译水平考试。如中国翻译专业资格(水平)考试(China Accreditation Test for Translators and Interpreters― CATTI )、澳大利亚翻译资格认证局(The National Accreditation Authority for Translators and Interpreters― NAATI)翻译资格证考试和高校翻译专业教学测试等,都具有规模大、数量多等特点,需要在相对较短的时间内完成评价。传统的定性评估模式并不适用于此类质量评估,而定量评估又是建立在“标准对照”或者“参数准则”的基础上的,因此,定量评估更符合大规模评价的要求。 然而,上述各种量化分类在设定参照标准或者对比参数的时往往涉及到原文的文本类型、语言风格、情感元素、修辞手法、逻辑关系、文化背景、语体特征等,在设定翻译质量评估条件时若将所有因素都囊括进来,则可能由于指标过多而造成译文质量评估被泛化。因此,在设定参照标准或者对比参数时,需要有选择性的地设定。Colina(2008)曾经提出一个简化后的评估模式,包括了四个方面,即目标语言表达占30、文本功能占25%、原文内容通用性占25%、原文内容专业性及术语表达占20%。然后将各模块等级分为a、b、c、d四个等级,每个等级对应不同的分数,各模块打分的总和即为译文的最终质量得分。 同样,范守义的模糊数学模型方法是以定义多个参数为条件的,然后加以设定各参数权重,同时设定主标准参照和次标准参照,将信息量、形象转换、风格层次、情感元素、结构信息、元语言、修辞与逻辑、音韵等参数都纳入了同一个基于模糊数学所建立起来的模型中。而穆雷的改进模型则类似于Colina的简化模式,其以“信、达、雅”为核心指标参数置于同一论域中,每一个参数都设定了四个等级,即“很好”、“比较好”、“一般”和“不好”,根据不用的原文文本类型,设定不同的权重比例,最终得出质量评估结果。 量化评估的特点决定了这一方法更多的适用于大规模翻译质量评估活动。但是需要注意的是,不论哪一种量化评估模式,出于大范围实际操作过程便利性的考虑,标准和参数的设定都不宜过多,以免引起实际操作过程的混乱。 三、参数设定中的诸多因素 国内外在翻译质量评估参数方面存在许多设定体系,南京信息工程大学和三宁教授在其论文中总结归纳为国内和国外两个部分。 在国外,存在着House“功能与语用”原则、Reiss的 “语言类型”原则以及Williams的“文本辩论”原则。House的参数体系以语域、语旨、语式为核心参数;Reiss将信息型、表情型、操作型、视听媒体文本四种文本类型设定为其评估参数;而Williams则以“结构关系”、“连接词及其他推理指示词”、“推理指示词及其他命题功能”、“论辩类型”、“辞格”、“叙事策略”六个方面为其参数设定。而在国内,等值论强调“深层”、“表层”、“修辞层”三个层面上的等值,包括“词、词组、句、句群(段落)、篇章”五个具体参数;冯志杰、冯改萍在此基础之上提出的二元基本标准,即信息等价性和传递性,包括“措辞准确性、逻辑一致性、修辞一致性、文体一致性、语音转化得体、语法规范性、文理通达性、克服文化差异障碍”8个具体参数;唐韧的“语用层面对等”评估模式则以“语篇类型和语旨及语篇功能、形式对应、主位结构的连贯、语篇─语用(动态)对等、词汇特性/语域”等为其参数;关联理论模式认为译文质量与语境效果关联度有关,该模式以“语际关联、语篇关联、整体关联”几个方面为其微观层面评价的参数。这些参数体系并不是直接针对翻译质量量化评估进行设定的,更多的是出现在定性评估和综合评价中。然而,定量评估方法在引入模糊数学方式的过程中,公式与模型的建立却离不开参数的设定,而这一系列的参数需要从对译文综合评价的参数体系中有目的地选择必要项带入到数学公式中,以便建立一个合理有效且快速的量化评估数学模型。需要注意的是,翻译活动过程中存在诸多的质量影响因素,如语言表达方式、语义逻辑、语法结构、文本类型、文化语境、意识形态、社会习俗、翻译动机、译者自身因素等,在选择具体参数的时候,需要首先明确翻译质量量化评估的侧重点和目标方向,一旦参数设定产生偏差甚至是错误,量化评估结果的准确性就极有可能受到较大影响。 从范守义、穆雷和徐盛恒等国内翻译界学者提出数学方法后,对于翻译质量评估的量化评价方法“一直没有取得突破性的进展,仅仅停留在十多年前的可行性研究上”。由于翻译学与模糊数学之间的学科跨度较大,将模糊数学广泛应用于翻译质量量化评估并未取得真正意义上的进展,很多研究仍然局限于模式研究和方法尝试的层面。具体来看,在研究中遇到的问题还有模糊定量公式的不完善问题:由于模糊数学在翻译质量评估中的现有应用分析公式还不完善,分析过程中可能出现参数设定不合理导致结果的偏差,在可行性验证过程中需要尝试引入新的必要因素及分析方法。同时,各因素权重的设置原则也需要根据不同情况进行调整:由于文本类型、翻译目的、译者风格、文本功能等因素的影响,不同译者所翻译的译文会存在差异,在对各因素的权重设置方面就会较为困难,需要针对主因素的变化设定不同的权重原则与标准。但是,模糊数学理论与方法在翻译质量评估过程中的模糊量化式参数参照评价作用可以弥补传统的原则性参照的定性式评价存在的不足,如主观性倾向、绝对权威评价与评价者原则不统一等问题。将定量评价与定性评价相结合,可以实现翻译质量评估的综合化与合理化,其评估结果更具有说服力与客观性。 模糊数学论文:田径跳远教学中模糊数学评分法的应用探究 摘 要: 田径教学中跳远教学是一项极为复杂的运动项目。我国体育专业教学长期以来都是沿用传统的教学方式,教学的重点和评定通常是凭借教师的教学经验确定,这种教学方法往往会带有一定的盲目性,缺乏针对性和科学性。为了提高体育教学的整体水平,可以采用科学、合理的量化模式,本文运用模糊数学评分法对现有的教学进行分析,这种评分法符合体育教学的评分规律,对体育成绩的客观评价有一定的实用性效果,能够帮助教师清楚了解学生的体育技能。 关键词: 田径 跳远教学 模糊数学评分法 教学应用 随着科学技术的发展,现代科技在体育领域中的应用越来越广泛,不仅促进了体育教学的科学化发展,而且使得体育教学的方式发生了较大的变化。运用现代科技进行体育评价的很多方法已经被人们所接受,并且在教学中得到了普遍的应用,尤其在体育成绩的评价方面更突出。但是对于运动技术的评价采用科学技术方法的比较少。目前体育教学中仍然采用传统的技术评价方法进行体育技术动作的评价,主要通过观察外部动作的方式给出相关定性评价。但是不能对体育动作技术方面的好坏进行准确地说明,并且这种方法受到人为因素的影响较大,评价结果往往缺乏客观性。数学模糊评分法能够弥补传统评分方法的不足,有利于增强评分结果的客观性。 一、模糊数学评分法的概述 模糊数学于60年代出现,这种计算方法的形成和发展并不是想放弃数学的准确性和严格性,而是采用数学方法研究和处理一些模糊性的事物和现象。其中的模糊性具体是指客观事物当中的不分明性和不定性,主要来源于客观事物之间存在的中间过渡阶段。 模式数学评分法就是借助结合论的方式对于没有边界的事物确定一定的边界,利用数字的精确性提高评分的准确性和真实性,改变传统教学评分中的随意性和主观性。模糊评分法在现代教学评分中应用越来越被广泛地应用。尤其是在体育教学中的应用比较多。首先确定评分对象,然后确定技术指标评价体系,紧接着构建数学评价模型,通过细化模型的方式将相关数据进行归类总结,最终通过矩阵计算的方式得到评分结果。在田径跳远教学中采用模糊评分法可以增强评分的客观性,通过评分指标体系的建立和评价让教师清楚地认识到学生在跳远技能方面的缺陷,从而有针对性地实施教学,对整个田径教学质量的提高有很大的帮助。 二、模糊评分法在田径跳远教学中的应用 (一)研究对象和方法 1.研究对象 某高校体育专业的两个班级的40名学生。 2.研究方法 采用文献研究法了解模糊数学评分法在田径跳远教学中的应用情况。采用问卷调查法求得跳远环节的权重分配。最后采用模糊数学评分法优化组合跳远技术教学。 (二)技术评价指标体系的确定 跳远的技术一般分为四个环节,分别是助跑环节、起跳环节、腾空环节和落地环节,针对这四个环节能够列出相对应的技术细节,作为跳远技术评价表。下表是在40组数据中任意选择的一组数据。具体技术评价因素见表一。 (三)跳远技术评价的数学模型构建 数学模型的构建首先应该确定评定因素模型,其中“因素模型”具体指的是确定评定的指标和内容。首先确定评定因素模型,再确定分类权重模型,紧接着确定评语模型,最后确定单因素评定矩阵和决断集,单因素模型中的因素分析包括对跳远技术指标因素的分析,通过对各个指标的准确性分析可以确定学生跳远技术的规范性与否,从而给出适当的分数,将各个技术指标的得分进行总结合并,就可以得到最后分数。按照该分数排列可以让教师清楚了解学生的具体运动能力,然后有针对性地实施教学,对整个田径跳远教学质量的提高有很大的帮助。具体的评定因素模型如下图所示: 分类权重模型的确立是根据调查统计的数据和教学经验,将不同因素模型中的层次因素在总成绩中的地位用百分比定量。之后再建立与因素模型对应的评语模型,评语模型的建立是根据经验和推理测量的等级结果进行确定的。最后由单因素推断和矩阵计算可以确定优势比较突出的跳远运动员。 (四)模糊教学评分法的有效性分析 模糊评分法所采用的指标主要是多因素模型指标,能够准确体现跳远动作结构的相关特征,对学生的跳远成绩可以做出客观的评价,可以将其作为体育教学效果评价的主要依据。此外,模糊数学评分法主要运用了模糊数学理论和定量处理方法,实现了跳远技能评分的优化组合,不仅解决了田径教学中各个项目技术评分过程中计算总分时的权重问题,还提高了技术评价的科学性和合理性,一定程度上为田径跳远教学技术评分方法提供了一个新的途径。模糊数学评分法在田径跳远教学中的应用能够客观反映体育专业的教学现状及不同等级运动员的训练状况。从技术评价方面来看,助跑、起跳、腾空、落地等各个环节技术都是跳远技术的重点部分,这与实际教学也是相符合的。从教学手段计算来看,计算的相关系数通常都比较大,这些手段能够体现跳远技术中不同环节之间的内在联系,并且与重点技术环节存在较大的相关性。教学过程中应该紧抓重点教学环节,以定量的教学方式促进学生对跳远运动的练习,让学生能够快速掌握相关技能,从而提高他们体育运动的综合能力。 在田径跳远教学中采用模糊教学的方法有其不足之处,主要在于模糊教学法需要的教师较多,对学校的师资力量有较高的要求。此外,模拟教学评分法主要是从教学中的最小因素评起,从单因素评价到层层评价,最后得到总成绩。但是这种教学评价方法的运算量化较大,仅依靠教师个人的力量很难实现全部的计算,因此,需要借助计算机迅速评定,所以说这种方法的应用最终还要建立在计算机操作程序的基础上。 三、结语 在田径跳远技术教学中应用模糊数学评分法,为体育教师确定教学技术环节和教学重点手段提供了有效的方法,为切实可行的教学模式的建立提供了理论依据。教学中教师应该紧抓技术特点和教学手段之间的内在联系,可以加速学生综合成绩的提高。高校体育专业教学与专业体育运动员教学中应用模糊数据评分法,可以针对不同对象、不同训练水平的运动员进行运动技术的评估,避免了传统教学评估中的主观性,增强了评估成绩的真实性和客观性,方便教师在以后教学中有针对性地制定教学策略,专门对学生某一个领域的学习进行训练,从而提高学生的综合能力。 模糊数学论文:模糊数学方法在产教融合评价中的应用 摘 要:模糊数学方法是一种综合评价法。在生活中模糊评价无处不在,应用普遍。该文将其具体应用到产教融合效果评价中,建立校企产教融合情况的评估指标体系。首先建立评价集合,构建模糊评价矩阵,结合评估指标体系中的各项权重得到评价结果。利用模糊数学方法来处理校企产教融合效果评价中的不确定性是实用有效的,对当前的教育评价改革具有指导意义和实践价值。 关键词:模糊数学 产教融合 评价 应用 为探究辽西北职教联盟产教融合的效果,笔者选取了18个问题作为评价指标,进行了广泛的问卷调查,利用模糊数学的综合评价法得出产教融合的程度, 1 确定评估指标及构建评价体系 建立评价指标体系,采用科学的方法对产教融合的效果进行评价。 1.1 建立科学合理的指标体系 正确选择评价指标是决定评价体系优良的关键,建立科学合理的评估评价指标是做好产教融合效果评估的基础。选出最有代表性的指标,细分对象,确定影响产教融合发展的指标集。 1.2 确定各项考核指标集 根据考核对象和考核内容的不同,分解各项指标的分值,通过考核分项汇总计算得分。共划分两级指标集:一级指标如下。 S={产教合作组织领导S1,产教合作参与单位S2,产教合作形式S3,产教合作固化成果S4}。 二级指标如下: S1={产教合作负责人S11,专兼工作人员S12,管理制度S13,计划总结S14}。 S2={政府职能机构S21,行业协会S22,企业单位S23,院校S24,科研机构S25}。 S3={专业建设指导委员会S31,课程建设S32,教师互派S33,实训基地S34,挂职锻炼S35}。 S4={订单培养S41,社会服务S42,捐赠及准捐赠S43,企业奖助学金S44}。 1.3 确定各因素的评价权重 专家对不同指标进行两两对比,判断矩阵中各元素按1~9标度法,解矩阵特征方程确定各指标的权重。在确定指标权重时采用专家问卷的形式,发放问卷30份,收回28份。专家打分情况汇总计算(如表1)。 由公式,一致性指标为C.I=(Lmax-N)/(N-1),判别矩阵的最大特征值为Lmax=4.012 4,N=4,经计算C.I=0.004 1,随机一致性指标为R.I=0.883 9,一致性比率为C.R=C.I/R.I=0.004 6。C.R小于0.10,一级指标一致性较好,由此得到的各项权重是有意义的,同理得到二级指标中的各项权重,如表2所示。 2 建立评价集和模糊评价矩阵 不同的评价指标,对应不同的评判等级。根据产教融合效果评价标准,将校企产教融合程度划分为四个等级,V={深度融合,较深,一般,差}。进一步建立模糊评价矩阵。得到模糊评价矩阵如表3所示。 根据评价结果统计表,得到二级单指标模糊综合评价矩阵: 采用层次分析方法对不同矩阵进行综合,考察各等级子集的隶属程序,就可得到综合评价结果。 3 模糊评价结果分析 由表2中二级评价指标的权重向量组成矩阵的转置阵,W={W1,W2,W3,W4,……,Wi},最终可得到一级指标的评价结果 B1=W1・R1=(0.283 1,0.437 5,0.279 4,0),B2=W2・R2=(0.335 9,0.506 2,0.158 0,0),B3=W3・R3=(0.210 8,0.439 6,0.223 3,0),B4=W4・R4=(0.360 2,0.377 7,0.261 2,0)。 组织领导隶属度为43.75%,参与单位指标隶属度为50.62%,产教合作形式隶属度为43.96%,成果指标隶属度为37.77%。 最终综合的质量评价由公式B=W・R得出,W为评价指标权重系数组成的转置矩阵,R为糊模评价矩阵。 B=W・R=(0.311 6,0.428 1,0.231 1,0)。 按最大隶属度原则,综合分析表明联盟内产教融合的总体情况较好,其隶属度为42.81%。 4 结语 该文将模糊数学方法应用于产教融合程度的评判,针对质量评价的特点,建立评价集,体现了评价过程和评判指标的模糊性及客观性,同时基于评价结果所进行的监控必不可少,需要进行及时分析和跟进研究,并制定出改进策略和行动计划,评价结果才能实现其应有的价值。 模糊数学论文:基于模糊数学法的基建项目成本管理研究 摘要:近年来,伴随着我国基建工程突飞猛进的发展,使得人们逐渐认识到项目成本管理的重要性。目前,我国基建项目成本管理过程中仍存在着一系列的不足,其主要表现在轻质量成本控制、采购成本控制以及工艺成本控制等方面,因此,基建项目单位为缓解这一不良现状,建立起基建项目质量成本控制指标体系,并引进模糊数学法开展基建项目成本管理工作,并对基建项目质量成本做出进一步考核评估,并充分挖掘出基建项目成本管理存在的问题,有针对于性的制定相应措施,进而,不断提高基建项目成本管理,切实保证基建项目各项工作顺利开展。 关键词:基建项目;成本管理;模糊数学法;质量成本 一、模糊数学法理论研究 模糊概念最早由L.A.Zadeh提出,其将外延不分明的概念定义为模糊概念,之后,为了能够准确的表达出模糊概念,将其用数学方法刻画这些概念,以便更为全面的评价影响成本管理的各种因素。同时,基建项目单位运用模糊数学法能够将不精确的、非定量的模糊现象进行定性化分析,确保基建项目单位能够获取到准确的成本信息,有助于基建项目单位更好的进行决策。总而言之,模糊数学法自运用以来,在世界范围内引起了极大的轰动,广泛的被各大基建项目单位所采用,为推进基建项目单位的进一步发展与壮大发挥了至关重要的作用。 模糊综合评价法是在模糊数学的基础之上,实行的一种综合评价方法,模糊数学是指运用数学方法对工程项目中模糊性现象做出有效的研究。伴随着我国社会经济水平的突飞猛进发展,模糊性现象在工程项目沟通过程中越来越突出,究其原因在于客观事物的差异之间存在着中介过渡,从表面意义上讲,模糊现象是指针对于某一事件,人类尚未寻找出一种精确的分类标准对其做出明确的判断。纵观事件万物,模糊性现象比比皆是,对于工程项目而言,工程项目决策的不确定性即为模糊现象,对于工程项目中的模糊性现象,采取传统的数学方式并不能够得到妥善的解决,因此,这就需要工程项目部门结合现代日益发达的科学技术,运用科学技术的综合化以及整体化,有效的应对工程项目中的模糊决策。 模糊数学产生是新型社会下的一次伟大创举,它将数学的应用范围从精确现象扩展到模糊现象,利用人的大脑将数学和模糊特征有效的结合起来,同时,利用电子计算机技术和网络信息技术,将有效的自然语言作为算法语言直接投入到计算机程序中,进一步完善电子计算机的功能,进而,不断提高现代机器的灵活性。 现阶段,模糊数学已经作为一门新兴的数学领域,自产生起,在短短的时间内,迅速遍及到世界的各个地区,并在各国得到了广泛应用。模糊数学具体崭新的理论和独特的方法,它打破了长期以来精确数学的种种局限,实现了数学领域的一次伟大创新,目前,模糊数学在我国的需要科学领域均得到了有效的应用,即管理科学、自动控制、天气预报以及商品质量评价等,并在运用过程中取得了良好的成果。 该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价,即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。 二、质量成本控制指标体系 基建项目成本管理过程中的模糊数字法的应用离不开健全的质量成本控制指标体系,因此,基建项目应构建起健全的质量成本控制指标体系,通常情况下,基建项目单位应着手于外部故障成本、质量检查验收成本、质量预防成本以及内部故障成本四个方面构建质量成本控制指标体系。第一,外部故障成本。外部故障成本主要源于基建项目实施过程中所运用的各类生产设备,项目单位为保障这些设备的正常运行所耗费费用,即赔偿费用、维修费用、保险费以及诉讼费用等;第二,质量检查验收成本。质量检查验收成本是指基建项目完成所需原材料的验收、质量鉴定等一切相关活动所耗费的费用,即原材料检验费用、购进设备的检验费用以及工程移交费用;第三,质量预防成本。质量预防成本是指基建项目单位为防止事故的发生所采取诸多预防措施等活动所耗费的费用,即质量教育培训、质量奖励、质量控制管理费用以及质量计划工作费用等;第四,内部故障成本。内部故障成本是指基建项目单位为满足建筑的需求,对原材料进行加工所耗费的费用,即施工质量成本、建后服务成本等。 三、基建项目成本管理规划 基建项目成本管理规划是一个重要且复杂的过程,该过程直接关系到基建项目是否得以顺利运行。因此,基建项目单位在制定成本管理规划时,应以质量成本控制的内容为指导,通过建立基建项目质量成本管理责任制,为基建项目确定质量成本计划指标,以保障制定出科学合理的成本管理规划。 四、基建项目质量成本评价 建筑施工企业进行基项目建质量成本分析,目的就是找出影响质量的主要缺陷和质量管理中的薄弱环节,为降低生产成本、调整质量成本构成、寻求最佳质量水平提供依据。 1.基建项目质量成本总额分析求出本期(年度)的质量成本总额: 质量成本=预防成本十鉴定成本+内部损失成本+外部损失成本分析比较本期质量成本与上期质量成本的变化情况并可找出发展的趋势。 2.基建项目质量成本结构分析(1)预防成本占质量总成本比率=预防成本/质量总成本*100%;(2)鉴定成本占质量总成本比率=鉴定成本/质量总成本*100%;(3)内部损失成本占质量总成本比率=内部损失成本/质量总成本*100%;(4)外部损失成本占质量总成本比率二外部损失成本/质量总成本*100%. 3.基建项目质量成本和比较基数的比较分析 (1)损失成本总额与生产额比较,计算出百万元生产额损失成本百万元生产额损失成本=(内部损失成本十外部损失成本)/生产额*100%;该指标是考核企业质量经济性的重要指标,同时也是同行业可比性指标。 (2)基建项目外部损失成本与生产额比较,计算出生产收入外部损失百万元生产额外部损失=外部损失成本/生产额*100%;该指标反映了由于质量不佳而造成的外部损失占生产收入的比重,既是考核企业提供社会经济效益的一部分,又是考核企业为客户服务,以及给客户带来的损失:是同行业可比性指标。 (3)基建项目质量总成本额与生产额进行比较,计算出生产质量成本率生产质量成本率=质量总成本/生产额*100%该指标反映了生产收入支付质量成本的多少,是同行业可比性指标。 (4)基建项目损失成本与利润进行比较分析,计算百万元利润损失成本百万元利润损失成本=(内部损失成本+外部损失成本)/利润*100% 五、基建项目质量成本控制 基建项目单位开展质量成本控制应分以下几个方面进行:一是全面落实质量成本责任制。项目单位应不断强化职员的质量成本意识,确保每一位职工均能够承担起质量成本管理责任。同时,基建项目单位应健全施工项目质量成本控制制度,切实将该制度落实到位,保证充分发挥其应有的职能;二是加强图纸考核工作。基建项目施工前期,应多次考核、审计图纸,在确保图纸万无一失的情况下,开展各项工作;三是做好质量管理工作。及时发现成本管理过程中存在的问题,并及时采取相应措施,防止给予基建项目带来重大影响;四是避免过剩质量成本的额外支出。基建项目预计支出往往与实际支出有一定的差距,因此,项目单位应切实严格按照技术标准、成本管理规划等实施,将其支出控制在最低限度。 模糊数学论文:漫谈“模糊数学” 数学常以严谨、准确著称,可你听过“模糊数学”的概念吗?下面就来看一看吧。 我们学习数学的时候,精确是很重要的。 可是,生活中碰到的实际问题却又常常不会那么精确。比如两个同学站在一起。有人问:“他俩谁胖?”你可能会回答:“这个同学胖一些,那个同学瘦一些。”但是如果再问:“胖一些,胖多少?”或者问:“瘦一些,瘦多少?”这时,你就会觉得没法准确回答了。 类似这种情况还有很多。比如说,这件衣服比那件衣服颜色深些,这个人比那个人反应慢些等。平时这样说,听的人都能明白,但是如果要求说得十分精确,就很难做到了。 然而,人们又希望能够比较准确地把这类模糊的概念用数学语言描述出来。于是。美国加利福尼亚大学的洛特菲・扎德教授专门创立了一门新的学科来研究这类现象。这门学科就叫“模糊数学”。 数学家们很快就对这门新兴学科产生了兴趣。一方面,它提供了一种既有效又实用的数学方法;另一方面,数学家们在研究中逐步认识到,在“模糊数学”的理论基础上。可以制造出具有人工智能的电子计算机。它能像人一样感知和处理这类模糊的概念。 现在的电子计算机普遍采用的数学语言都是由“0”和“1”这两个数字构成的。也就是我们常说的二进制。人们在对电子计算机发出指令时,必须把指令转化成用“0”和“1”表示的形式,这样计算机才能识别,进而按照指令进行运算。 如果要求电子计算机去处理前面说到的模糊信息,这些信息又没法用简单的“无”和“有”组合、“关”和“开”组合、“非”和“是”组合来描述,电子计算机自然也就没办法了。 针对这种情况,科学家们设想,最好能设计出一种模糊计算机。用小数来表示“0”和“1”之间的数。但是,这种表示方法用一般的电子计算机是办不到的。科学家们想到了使用光计算机,因为光计算机可以根据投射进去的光的强弱而工作。这种计算机说起来简单,做出来可不容易。不过,美国电话电报公司贝尔实验室的科学家们已经在光计算机研究方面取得了进展。 你可能会认为,计算机的功能越复杂。按钮就越多,操作也就越复杂,其实不见得。比如,日本推出了一种模糊洗衣机,它有上百种组合,却只有一个按钮,所有的事情都由传感器和模糊控制器来控制。它能根据衣服的纤维质地、质量、脏污程度,自动决定使用洗涤剂的种类、用水量、洗涤时间和漂洗次数,真是方便极了。 这难道不是十分奇妙而又美好的事情吗? 模糊数学论文:基于模糊数学法评价甲基溴及其替代技术 摘要:为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定,运用模糊数学综合评判法,探讨了甲基溴及其替代技术在土壤熏蒸过程中的各项因素,构建了作物产量、作物品质、病虫害防治效果、技术安全、操作过程、环境影响、应用时长和投入成本8个指标集,并划分了模糊评判集,综合评估了生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术。生姜作物综合评估结果为甲基溴(83.61) 氯化苦(79.06) 棉隆(78.03) 威百亩(69.07),草莓作物综合评估结果为甲基溴(69.13) 氯化苦(64.60) 棉隆(56.80)。各单项指标评价结果表明,甲基溴在作物产量、作物品质、防治效果以及应用时长等4个指标上均高于各项替代技术,但由于自身毒性、对臭氧层物质消耗以及受生产管控等因素的影响,在其余指标上低于替代技术;氯化苦在作物产量、作物品质和病虫害防治效果等6项指标上均高于其他替代技术,但由于为剧毒农药,而在技术安全和操作过程2项指标上低于其余替代技术。以上结果表明,生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性,当前最佳替代技术为氯化苦。 关键词:甲基溴;替代技术;模糊数学综合评判法;技术评估 甲基溴是一种用途广、作用大、操作简便的高效、广谱土壤熏蒸剂,土壤穿透力强并能迅速作用于靶标生物,在农业中用于土壤消毒可防治真菌、细菌、土壤线虫、昆虫和杂草等,尚未发现对甲基溴有抗药性的有害生物[1]。甲基溴自20世纪40年代开始应用以来,一直是世界上应用最广泛的熏蒸剂。但是,甲基溴是一种显著的臭氧层消耗物[2],用于土壤消毒的甲基溴约30%~85%到达大气,成为危害人类和环境安全的污染物,终究将被其他技术所替代[3]。为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定,2015年1月1日起将全面禁止甲基溴在农业行业的应用。因此,各国都在为逐步淘汰甲基溴而不断努力[4],而筛选有效甲基溴替代技术则需要对各项技术进行合理的评估[5]。 中国农业生产进入20世纪90年代以后,集约化、专业化程度迅速提高。农户为了提高收入,在高附加值经济作物种植过程中,同一种农作物常年连作,形成连作障碍,造成产量降低、品质变劣、生育状况变差的现象。甲基溴防治土传病虫害效果明显而得到广泛的应用和推广[6]。自2008年以来,中国以草莓、生姜和蔬菜为目标作物,在河北和山东等项目区采用化学替代品和非化学替代等多种新技术和新产品,开展了甲基溴替代技术的研究、应用。 模糊综合评判法是以模糊数学为基础,应用模糊关系合成的原理,将技术评估中不易定量的因素结合层次分析法定量化,从多个因素对被评估对象隶属等级状况进行综合性评估的方法。该方法充分体现了评价因素和评价过程的模糊性,又尽量减少个人主观臆断的弊端,比一般的评比打分方法更符合客观实际[7],在环境评价、资源调查以及农业耕地质量评价中已被广泛应用[8-11],然而在农业生产技术评估中未见报道。本研究采用模糊数学综合评判法,探讨甲基溴及其替代技术在土壤熏蒸过程中的各项因素,构建模糊数学综合评估模型,综合评估甲基溴及其替代技术,以生姜、草莓作物为评估对象,深入分析各项替代技术特征,为中国顺利淘汰甲基溴提供技术支撑。 1 材料与方法 1.1 技术评估对象 通过现场调研、专家座谈等方式,明确了中国目前主要应用在生姜、草莓两种作物上的甲基溴替代技术,即技术评估对象。其中生姜作物甲基溴替代技术主要是氯化苦、棉隆和威百亩,草莓作物甲基溴替代技术主要是氯化苦和棉隆。 1.2 选择技术评估专家 针对生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术应用状况,综合考虑技术研究与技术应用,分别筛选技术评估专家。其中技术应用评估专家分别考虑生姜、草莓作物的甲基溴及其替代技术主要应用地区的农业部门。 1.2.1 生姜作物评估专家 生姜作物技术评估专家共选择18位。技术研究专家5位,主要来自中国农业科学院植物保护研究所、全国农业技术推广服务中心、北京市植物保护站和农业部农药检定所;技术应用专家13位,主要来自山东省烟台市、莱芜市和潍坊市。 1.2.2 草莓作物评估专家 草莓作物技术评估专家共选择15位。技术研究专家5位,主要来自中国农业科学院植物保护研究所、全国农业技术推广服务中心、北京市植物保护站和农业部农药检定所;技术应用专家10位,主要来自北京市昌平区、河北省保定市清苑县、满城县、顺平县和徐水县。 1.3 构建模糊评估指标集 对生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术进行系统分析,形成符合技术目标评估指标集。初步拟出评估指标集之后,进一步征询甲基溴及其替代技术有关专家的意见,对指标进行筛选、修改和完善。 X={X1,X2,…X8} X为甲基溴及其替代技术指标,共有8个指标。甲基溴及其替代技术综合评估指标集及其说明如下:①作物产量指应用甲基溴或替代技术后,作物的产量情况。②作物品质指应用甲基溴或替代技术后,作物的品质情况。③病虫害防治效果指应用甲基溴或替代技术后,作物的病虫害防治效果。④技术自身安全指甲基溴或替代技术自身的危害,如氯化苦熏蒸剂具有毒性。⑤技术操作过程指应用甲基溴或替代技术操作过程的难易程度,主要包括是否需要辅助专业机械、机械复杂程度及安全性等。⑥技术环境影响指应用甲基溴或替代技术对地下水污染、空气污染以及土壤残留污染等。⑦技术应用时长指甲基溴或替代技术的应用时间长短。⑧技术投入成本指应用甲基溴或替代技术的投入成本大小。 1.4 确定评判集 每个技术评估指标对应一个模糊评判集。 V={V1,V2,…V5} V为甲基溴及其替代技术评估数值。评判等级设为优、良、中、低、差5个等级,评估数值分别对应为0.9、0.7、0.5、0.3、0.1。 1.5 建立模糊关系矩阵 评判等级模糊集确定后,请生姜、草莓作物的技术评估专家分别就甲基溴及替代技术每个指标进行评判,获得各项技术指标集(X8)的模糊评判集(V5)。其次,从生姜、草莓作物每个技术的每个评估指标,确定待评对象各等级模糊集的隶属度,进而构造模糊关系矩阵。 R=r11 r12 … r1mr21 r22 … r2m… … … …rn1 rn2 … rnm r表示待评估对象从第i个指标考虑对第j个评判等级模糊集的隶属度。 1.6 确定评估指标模糊权向量 通常状况下,每种作物每种技术的评价指标对评估目标的重要程度是不一样的,因此还需要模糊权向量。 W={W1,W2,…W8}T W为各个指标的权重。综合评估指标集确定后,采用层次分析法,确定每个指标的相对重要度,即明确各个指标的权重(表1)。 1.7 计算技术模糊综合评价结果向量 利用模糊合成算法将权向量W与模糊关系矩阵R合成计算甲基溴及其替代技术的模糊综合评价结果向量S。 由于评估专家数量以及对各项技术熟悉程度的不同,因此对各项评估结果进行概率化转换,以便对各项结果进行纵向和横向比较。综合评价结果通常是甲基溴及替代技术的综合值,即通过对多个甲基溴及替代技术的综合分值进行排序。模糊综合评价的结果为模糊向量。 2 结果与分析 2.1 模糊数学综合评判法结果 通过模糊数学综合评判法,计算得出生姜作物、草莓作物甲基溴及其替代技术的评估结果(图1)。评价结果显示,在生姜和草莓两种作物上,甲基溴的评估分值最高,分别为83.61和69.13,说明两种作物最优的土壤熏蒸剂均为甲基溴。但由于在两种作物上替代技术应用效果的不同,甲基溴技术评估分值有所差异。 在生姜作物上,甲基溴替代技术评价结果为氯化苦(79.06) 棉隆(78.03) 威百亩(69.07)。评估结果表明,氯化苦和棉隆替代技术在整体水平上要明显优于威百亩。在草莓作物上,甲基溴替代技术氯化苦(64.60)优于棉隆(56.80)。 2.2 模糊数学综合评判法指标集评估结果 从生姜和草莓作物各单项指标评估结果来看(图2),甲基溴在作物产量、病虫害防治效果以及技术应用时长等4个方面均明显优于各项替代技术,在作物品质指标上略高于替代技术。以上结果说明甲基溴能够保证作物产量、有效防治病虫害,并且土壤熏蒸时间最短,仅为2~3 d,而替代技术均在15~25 d以上,从而增加了作物的生长时间。 从技术自身安全指标来看,各项技术排序为棉隆 威百亩 甲基溴 氯化苦。主要由于氯化苦和甲基溴同属于剧毒农药,收录于《危险化学品名录(2012版)》,并且氯化苦毒性高于甲基溴,必须由专业熏蒸人员操作,而棉隆、威百亩均属于低毒土壤熏蒸剂。从技术操作过程来看,棉隆 甲基溴 威百亩 氯化苦,其中棉隆操作以撒施为主,最为简单;甲基溴为液化产品可直接熏蒸;威百亩需稀释后喷洒施用;而氯化苦操作最为复杂,但由于在不同地区间施用技术培训与推广不同而有所差异。从对环境影响来看,各项技术中甲基溴分值最低,因为甲基溴是一种臭氧层消耗物(臭氧消耗潜能为0.65),而其他土壤熏蒸剂扩散后均对环境无影响。在各项技术中,甲基溴技术投入成本指标评价低于替代技术,主要由于中国作为《蒙特利尔议定书》缔约国,按照甲基溴的限控和淘汰进程,逐年降低用于农业的甲基溴生产量,造成价格上涨,同时随着国家对替代技术的不断支持,替代技术价格保持稳定。 3 小结与讨论 本研究结果表明,目前中国生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性。而不同作物有不同的病虫害特点,因此,针对不同作物可能有不同的替代技术。近年来的研究发现,部分常见作物上的土壤消毒替代技术已经可以逐步替代甲基溴,并且效果良好,如异硫氰酸酯可以替代甲基溴防治番茄杂草[12]、威百亩和棉隆可以替代甲基溴防治烟草根结线虫[13]等。然而,也有一些作物甲基溴替代技术效果并不理想,本研究结果显示,无论草莓还是生姜,甲基溴都仍然是目前最有效的消毒技术。 中国是世界上生姜和草莓种植、生产最多的国家之一,长期的单一作物种植带来了一系列病虫害问题,对作物产量和品质的影响极其严重,甲基溴是防治这些作物病虫害的主要药物,但随着甲基溴的逐步淘汰,替代技术的研究也活跃起来,并形成了一些潜在有效的替代技术[14-17],但受中国相关法规和环境条件的限制,目前中国生姜可用的替代技术主要有氯化苦、棉隆和威百亩等,而草莓主要的替代技术是氯化苦和棉隆,其中氯化苦的效果仅次于甲基溴。这些替代技术还不能达到甲基溴的施用效果,主要是因为生姜和草莓种植中病虫害和杂草较多,根结线虫病、真菌病、细菌病以及莎草等混杂,而甲基溴替代品如氯化苦等虽然对真菌和细菌等引起的病害有较好效果[14],但对根结线虫所造成病害的防治效果不佳[18,19]。此外,氯化苦的施用需要专业性极强的工具,对施药人员和周围环境需要设置专门的防护措施[20];棉隆受温度限制很大,低温时消毒效果极差,在土壤中残留时间长且易导致药害[21];威百亩需要结合滴灌系统施用才能更加有效,但中国草莓和生姜种植区普遍缺少滴灌系统[22]。尽管用于生姜和草莓上的替代技术仍达不到甲基溴的施用效果,但鉴于甲基溴的环境危害,根据蒙特利尔议定书协议,中国必须在2015年1月1日淘汰甲基溴在粮食、烟草和农业行业的使用[23]。本研究表明,为达到协议要求,用氯化苦替代甲基溴是目前较为有效的手段,已有的一些研究也为这一结论提供了技术支撑[5,14]。但是,当前还应该借鉴国内蔬菜作物上效果良好的甲基溴替代技术[24-26],加强生姜和草莓作物上甲基溴替代技术的研发,为中国尽快淘汰甲基溴创造条件。 本研究针对甲基溴及其替代技术缺乏综合评估的问题,基于模糊数学综合评价方法,构建了甲基溴及其替代技术指标集,提出了甲基溴及其替代技术评估模型。应用评估模型,综合评估了生姜、草莓作物甲基溴及其替代技术,研究结果表明,目前中国生姜作物和草莓作物主流替代技术的消毒效果并不具备甲基溴的广谱性,两种作物最佳替代技术均为氯化苦,其次为棉隆和威百亩。 模糊数学论文:模糊数学理论在路基边坡稳定性的应用 【摘 要】路基边坡稳定性分析具有不确定性和模糊性,运用模糊数学理论对其进行综合分析与评价,建立模糊综合评价模型,得出模糊综合评判。最后,利用实例验证了该评价模型的实用性和正确性,符合客观实际情况。 【关键词】路基边坡;模糊数学;综合评判;评价模型 路基边坡的稳定是公路工程建设、人民生命财产的重要保证。边坡岩土体经过漫长的地质年代,在地质作用下,具有高度复杂性,使得对路基边坡稳定性的研究具有模糊性。但路基稳定性研究是公路必须的课题之一,判断边坡是否失稳,如何对其进行加固,都是以此为先决条件的因此,边坡稳定性研究是岩土工程的一个重要部分。 由于影响边坡稳定性因素具有模糊性和不确定性,且各个因素的量纲又不同并带有一定随机性,因此可分为两种分析方法:定性分析方法和定量分析方法。在此,我们采用模糊理论综合分析方法,建立模糊评判模型,考虑了各个影响边坡的随机因素,对路基边坡稳定性研究是很好的发展。 一、边坡稳定性模糊评价模型 (一)确定因素集 建立评判对象的因素集。因素集中的各元素均是评判对象的各种属性或指标,它们能综合地反映评价对象的质量,因此可以通过这些因素来评价。 (二)确定评价集 建立评判对象的评判集。评价集中的各元素均是用来评价对象的等级,能够反映对象的各种评价结果。 (三)进行单因素评判 单独以某一个影响因素来进行评判,确定评判对象对评价集元素的隶属程度,称为单因素模糊评判。设评判对象按因素集中第个因素进行评判,对评价集第个元素的隶属程度为,则单元素的评判集可表示为。 (四)构造综合评判矩阵 将因素集各因素对评价集的隶属度综合排列,构成综合评判矩阵: (五)综合评判 权重集与模糊评判矩阵的乘积可以有效地反映所有因素的综合评判,即: 权重集为n维向量,可认为是1行n列的模糊矩阵,,且满足。此权重集可由统计实验法、专家法以及层次分析法等获得,具有一定的参考价值。称为模糊综合评判集,称为模糊综合评判指标,代表了在综合考虑所有因素影响的条件下对评价的隶属度。 (六)最后评判与处理 得到模糊综合评判指标集后,需要对其进行合理的最终评判。处理评判指标的方法分别有最大隶属度法、加权平均法等。通常对于数量型的评判对象,采用加权平均法来处理评判指标。作为的模糊子集,若,先对其进行归一化处理,即,得到。 二、应用实例 本文对重庆国道某二级公路路基边坡一试验段进行实验分析,将边坡稳定等级分为五类,即非常稳定、较稳定、基本稳定、不稳定和极不稳定,影响路基边坡稳定性的因素分别有边坡土质,水的活动、边坡的几何形状和活荷载的增加,路基边坡失稳往往不是由于单因素导致的,而是由多种因素的综合作用引起的。所以,在分析边坡失稳的具体原因,不能单纯的从一个因素方面着手,应该多多考虑各个因素之间的相互影响。 (一)建立因素集 边坡土质主要是两个应影响参数,分别是内摩擦角、粘结力和土的容重,边坡的几何形状分别有坡度与高度,水的活动影响属于定性因素,我们可按一定的准则对定性变量进行数量化处理,例如将水的活动影响程度分为五个等级:无(100分)、较小(80分)、一般(50分)、较强(30分)、很强(10)。 (二)建立权重集 根据实际边坡情况和专家的意见,得到各个因素的权重,从而建立权重集 (三)建立评价集 (四)模糊综合评判矩阵 单独从某一个因素对边坡稳定性进行评判,得到每个因素对评价集中各个离散值的隶属度,各因素评判集为: (五) 综合评判 由可得, 再通过最大隶属度原则,可知边坡处于较稳定状态。 三、结束语 边坡稳定的影响因素较多,且具有不确定性和模糊性,而且有的影响因素具有多层次性,在模糊综合评判中,通常采用多级多层次模糊结构模型。权重是反映了各个因素在决策中对评判对象的影响程度,直接影响决策的结果。目前权重是凭经验得到的,往往带有较重的主观性,甚至会导致失真。因此,层次分析法的引入,为解决权重引起的问题提供了一个有效路径。边坡岩土特性的复杂性决定人们对其认识的模糊性,从确定到不确定,从随机到模糊,这是边坡稳定性研究发展的必经之路。
光通信技术论文:光通信技术现状及其发展趋势探讨 【摘要】 随着科学技术的不断发展,通信技术的发展在一定的程度上满足了人们工作、生活和学习的需求。尤其是光通信技术的发展,使得长距离、大容量传输成为可能。基于这样的状况,本文对光通信技术的发展现状,以及未来的发展趋势进行了简要的分析与研究。 【关键词】 光通信 光网络 全光通信 前言:光通信是以光导纤维(即光纤)为传输媒质,以光波作为载波的一种通信方式。光通信涉及的技术领域包括光器件、光传输、光信号处理、光交换技术、光网络技术以及光网络的融合技术等等。光通信正朝着高速率、大容量。长距离、网络化、智能化的方向发展。本文主要对光通信技术现今的发展状况,以及在今后的发展趋势进行了简要的阐述。 一、目前光通信技术的发展现状 1.1密集播分复用技术 密集波分复用技术简称DWDM,是光纤数据的一种传输技术,该种技术是利用激光的波长,按照比特位并行传输或字符串行传输方式在光纤内传送数据。DWDM是光网络的重要组成部分,它可以让IP协议、ATM和同步光纤网络、同步数字序列协议下承载的电子邮件、视频、多媒体、数据和语音等数据都通过统一的光纤层传输。在被开发后,基于其能在很大的程度上提高了光纤系统对于信息数据的传输量,而被广泛关注与应用。 1.2光纤接入网技术 光纤接入网,指的是在接入网过程中,利用光纤为核心的传输媒质,以此来实现用户数据信息传递的形式。光纤接入网并不是传统意义方面光纤传输系统,实际上是针对接入网环境中,所设计的较为特殊的光纤传输网络。光纤接入网主要有以下几方面的特点,其一是网络覆盖范围一般较小,在实际应用过程中不需要中继器,基于众多用户的信息数据共享光纤,导致光功率及波长的配比,存在需要利用光纤放大器来进行功率补偿的状况。其二是满足各种宽带业务的传输,并且传输质量好、数据信息传递的可靠性较高。其三是光纤接入网所应用的范围较为广阔。其四是,该项技术投放使用的过程中投资成本大,在网络管理方面较为复杂,在远端供电方面较难。 1.3 EDFA技术 EDFA是掺铒光纤放大器的缩写,是对数据信号光放大的有源光器件。基于EDFA工作时的波长为1550nm,与光纤的较低损耗波段较为一致,并且该种技术研发至今比较成熟,在实际中得到广泛的应用。掺铒光纤就是EDFA的核心元件,掺铒光纤主要将石英光纤当做基质材料,在其纤芯当中融入了相应比例稀土原素铒离子。在一定的泵浦光注入到掺铒光纤中时,铒离子从低能级直接被激发到高能级,基于铒离子在高能级时寿命较短,这就使得较快以非辐射跃迁的状态,直接到较高能级上,与此同时在该能级以及低能级间迅速形成粒子数反转形式的分布。EDFA的特点是体积相对较小、功耗损耗较低、使用便捷等。能够根据用户实际使用的情况,安装在不同的应用系统中。 二、光通信技术未来的发展趋势 2.1全光网络的发展 全光网络是指信号只在进出网络时才进行电和光,以及光和电的转换,在网络数据信息传输的过程中,将会以光的形式存在。因为在整个传输过程中没有电的处理,所以PDH、SDH、ATM等各种传送方式均可使用,提高了网络资源的利用率。全光网络在未来的发展中,实际的应用中数据会以更快的速度进行传输,因为数据信息仅是以光的形式进行编码。消除光电转换是全光网络技术的关键工作,将使数据信息传输速率要达到万亿位级。一个经常引用的统计数据说光纤具有25万亿到75万亿位/秒的理论容量,并把这个数据与其速率通常以百万位计的铜线来进行比较,进而体现其优势。所以,在未来的发展中实现全光网络将会是提高信息数据传输技术的有效途径。 2.2 WDM技术的发展 对于WDM技术的研发和研究发现,该项技术最大的优势基于是资金成本较低。WDM是光域上的一种复用技术,形成光层的网络既全光网,是光通讯当中相对较高的阶段。建立一个以WDM和光交叉连接为基础光网络层,实现用户终端到终端形式的全光网连接,利用纯粹的全光网来消除光电转换的阻碍,将是未来的趋势。这种技术仍是基于点到点的形式,但是点到点的WDM通信技术,是实现全光网通信最重要的一步,其应用和实践将对全光网的发展起到重要的作用。 三、结论 在科学技术不断发展的进程中,光通信技术的应用较为广泛,从而使得网络通信中的信息与数字的传输能力大大的提升。随着光器件等关键技术的突破将加快全光网络技术的实现。 光通信技术论文:光通信技术在物联网中的应用探索 摘 要:物联网技术与光通信技术的结合,对于现代信息发展具有 重大意义,也是技术发展的方向。文章通过认识光通信技术与物联网,透视物联网基本结构,探索两个技术融合的现实应用,分析光通信技术在物联网技术发展中的现实意义。 关键词:光通信技术;物联网;宽带;媒介 中国通信技术近些年发展十分迅速,尤其电子通信技术日渐发达,普遍在全国领域内使用。光通信技术也发展成熟。光通信技术作为以光波作为传输媒介的技术,具有传输频带宽、容纳信息量大、抵抗电磁干扰能力强等传播特征。因此在结构复杂。内容庞大的物联网当中得到很好的运用。物联网的概念自从提出之后,就被社会各界高度关注,在全球范围内翻起了以物联网为中心的经济与技术大潮。 1 基本概念 光通信技术,就是以光波作为传送信息媒介的通信方式。与无线电波通信技术相同,光通信技术也属于电磁波通信技术,然而光波频率比无线电波的要高,波长较短,因此传播时信息容量更大。光通信技术主要有两种方式:光纤与无线,表现出高度带动性、渗透性与创造性。在信号覆盖与传播上有着显著优点。目前中国光通信技术发展相对成熟,以廉价灵活的传输特点,被运用到诸多领域内。 物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,依照原定程序协议,将现实中任何物体与互联网连接,通过信息交换与通讯,实现智能化识别、定位、监控、管理物体的网络。物联网物体本身与网络无关,是人们生产生活中存在的千万事物,在安装上传感器之后,与目前网络数据信息库链接,让人们直接去认识、管理这些事物。物联网的概念随着社会经济与科技发展,是不断演变,与概念刚提出时有了很大改进,涵盖范畴日益丰富。物联网核心能力是运输可靠、感知全面以及处理职能化这三个方面。它可以将识别的物件信息,通过场景感知,将信息聚合一起进行无缝连接处理。 尚前,光通信技术在物联网结构中发挥着巨大功能。两者互相结合,在工业、环境、军事、医疗、保健等人们各种日常生活与商务生产领域体现出优越的实用价值,造福人类生活。物联网中光通信技术主要有:光纤传感、射频识别、WiFi等近距离无线光通信技术、还有GPRS、3G、4G 移动通信技术等长距离无线通信技术。科研工作者们已经开始着手将光通信技术引入互联网终端,实现远距离的互联网检测控制、维护管理与正常运营。 2 物联网的基本结构 物质结构决定其用途,物联网也如此。物联网的分层结构模型,决定其工作环节依照顺序进行,逐步实现每一项技术功能。现在,物联网科研者普遍将物联网结构分为三个层面:感知层、网络层、应用层,每个层面的主要内容,见表1。 ①感知层,物联网最低层次组织,是物联网技术的基础层次,负责获取物体信息感知与获取。我们常见的硬件设施有摄像头、传感器网络、二维码标签和识读器、视频检测标识等。 ②网络层位于物联网技术的中间层次,连接感知层与应用层,完成数据信息的长距离运输与管理任务,直接地讲就是信息传播的桥梁,将感知层获取采集的数据信息,传送到终端应用层。其实现方式就是我们常见的各种通信网络,如GPRS、3G、4G 移动通信网络,蜂窝无线通信网络、有线通信等方式。 ③应用层,是物联网最上层,主要对数据进行运用,或者进行智能处理,将具体数据信息应用在行业当中。其表达方式就是终端显示器与数据库等,能够直接表现数据信息的平台。 物联网的基本结构决定了其对数据信息的感知、传输以及智能处理的功能。正是物联网职能、便捷的功能,决定其广泛的应用前景。 3 光通信技术在物联网中的应用现状 3.1 物联网感知层的应用 光通信技术在物联网感知层上的应用,主要形式是光纤传感技术。在光导纤维与光纤通信技术的迅猛发展形势下,光纤传感技术也同步发展起来。它是以光为载体,光纤为煤质传输信息的崭新传感技术,属于光子技术领域。光纤传感技术基本工作原理,是光波在光纤中传播时,光波主要性质会随着外界环境变化而产生物理改变。将光纤传感技术与光纤通信技术结合一起,是构建网络化与矩阵化传感体系的发展方向。光纤宽带性的特点,可以将多种传感器集中使用在单个光纤中,对多个目标进行测量,因此在物联网感知层上可以表现明显优势。 光通信技术为互联网感知层信息采集提供更好的质量保证,连接起物理世界转向信息世界的关键环节。无线光通信技术,是光与无线通信技术的结合物,利用频率高波长短特征,其通信宽带是WiFi的104 倍,4G 移动通信的100倍。 光通信技术在在RFID系统中的运用。光传感与通信技术在RFID系统上,实现电子标签与读写器两者近距离无线通信,准确识别物体上的电子标签,读取其中的数据信息。目前,光传感技术主要读取无源电子标签,改变了传统无线信号射频短的不足,提高了RFID系统的感应能力。RFID读写器对于光通信技术应用,是与互联网网络层的接入当中,创建双向功能的网关设备,将其与RFID系统相互协作与融合起来,对物品信息进行实时共享。在实际应用中,利用光通信技术的RFID系统,很好延长读写器与网络层连接距离,将读写器直接变成职能终端,更方便地接入移动通信网络。另外就是,光通信技术可以感应多个电子标签,并能防止信息之间相互冲突,减少信息干扰,保证数据信息的安全。 光通信技术在无线传感网络中的运用。传统无线网络的传感器随机分布,处理单元与通信单元自行组织。这种不稳定结构只能完成近距离传感、通信,传输距离也比较短。融合光通信技术之后,可以进行长距离传输,距离可以达到100 m。 3.2 物联网网络层应用 互联网目前信息有线通信方式中,主要就是光纤通信。以光波为媒介的传送形式,光纤通信技术可以容纳更多信息量,实现快速传播不受干扰,还可以进行长距离传输。无论是传输速度距离,还是信息安全方面,都具有无可替代的优势。并且光通信技术建设便于铺设,可以进行现20 THz 的宽带接入,十分适合物联网大数据传输需求。 GPRS在我国已成熟运营几十年,网络可靠性高,基站覆盖范围广泛,适合物联网无处不在的网络要求,GPRS数据传输速率最高值为115 kbps。采用光通信技术的3G网络技术可以提供最高2 Mbps数据传输速率,为日益增强的物联网数据业务提供了支持和保障。而4G网络技术的性能更加优越,采用正交频分复与多端口输入输出技术,数据传输率高达201 Mbps,宽带是3G的十倍。光通信技术大大提高了物联网数据传输能力,大大优化了网络层结构。移动通信的安全机制,是以人与人之间通信基础,在物联网中进行应用时,大量的数据会造成网络堵塞,信息安全性降低。光通信技术创建了多个传入传出端口,签订物与物、物与人之间的安全协议,并可以根据通信需要与物联网特征增强安全机制。 移动通信网络是以光通信技术为核心,在人与人、物与人、人与自然之间可以实现任意时间与地点的信息交换与交流。目前,中国已经形成较为成熟的移动通信网络。物联网以其作为网络层,可以更好整合社会中任意物品的信息,减少技术成本,并能保证高效的信息传输率,为开发移动物联网创造了优良的技术条件。 3.3 物联网无线终端应用 M2M设备中的光通信技术,可以满足许多数据请求,并自动包含其中的数据设备。将GPRS、3G、4G嵌入到M2M设备中,创建手机终端。这样就将手机打造成为通信、感知、信息处理的职能终端。光通信技术在将物联网终端塑造成移动通信终端上,具有十分重要的作用。他它符合移动通信网络终端的管理方式,以人与人之间通信为基础,在安全协议与多端口通信信息处理上效果良好。 在工程建设中,工作人员通过将光传感技术嵌入到设备中,可以职能处理电网、桥梁、铁路、建筑等信息,然后再与物联网进行结合,将多种施工设备、机器与基础设施等物理系统进行合理整合。让施工的大小细节,在物联网中得到科学规划与配置,节约建设成本,管理生产生活。物联网变现出的职能化特征,与数据信通过光通信技术在云计算平台中自行处理是分不开的。 4 结 语 光通信技术在物联网中的运用,不仅仅是过去几年的发展形势,也是未来发展方向。据科学家统计计算,光纤传感器可以同时测量七十多个物理量,因此将其用在工程检测、犯罪侦查、防伪识别等方面仍然很大空间。在物联网规模集成化的发展形势下,光通信技术对数据信息集束处理能力能够得到更好的适用。人与人之间的通信,人对物的信息采集、物与物之间的信息交换等都可能将是光通信技术的用武之地。 光通信技术论文:无线光通信技术的应用 [摘 要]随着信息化社会的到来,通信技术也得到了日新月异的发展。在过去的几年中,人们对传输速率的要求越来越高,使用高速率数据传输的用户数量每年都在递增,光纤通信因为能传输高速率的数据,成为广域通信网的骨干网络,如今在广域通信网中80%以上的信息是通过光纤传输的。 [关键词]无线光通信技术高速率数据传输系统构成 1 前言 随着信息化社会的到来,通信技术也得到了日新月异的发展。在过去的几年中,人们对传输速率的要求越来越高,使用高速率数据传输的用户数量每年都在递增,光纤通信因为能传输高速率的数据,成为广域通信网的骨干网络,如今在广域通信网中80%以上的信息是通过光纤传输的。但是从光纤骨干网到用户之间的"最后一英里",如果铺设光缆,不仅花费大而且耗时;许多无线通信技术可以解决"最后一英里"的问题,但是这些技术需要向无线电管理委员会申请频率执照,不仅要使用户支付大量的频率占用费,而且申请也要花费数月的时间。 2 无线光通信系统的构成 无线光通信系统是以大气作为传输媒质来进行光信号的传送的。只要在收发两个端机之间存在无遮挡的视距路径和足够的光发射功率,就可以进行通信。 一个无线光通信系统包括三个基本部分:发射机、信道和接收机。在点对点传输的情况下,每一端都设有光发射机和光接收机,可以实现全双工的通信。系统所用的基本技术是光电转换。光发射机的光源受到电信号的调制,通过作为天线的光学望远镜,将光信号通过大气信道传送到接收机望远镜;在接收机中,望远镜收集接收到光信号并将它聚焦在光电检测器中,光电检测器将光信号转换成电信号。由于大气空间对不同光波长信号的透过率有较大的差别,可以选用透过率较好的波段窗口。对基于FSO的系统来说,最常用的光学波长是近红外光谱中的850nm;还有一些基于FSO的系统使用1500nm的波长,可以支持更大的系统功率。 3 无线光通信系统的特点和优势 3.1 频带宽,速率高 从理论上讲,FSO的传输带宽与光纤通信的传输带宽相同,只 是光纤通信中的光信号在光纤介质中传输,而FSO的光信号在空气 介质中传输。FSO产品目前最高速率可达,最远可传送4km。 3.2 频谱资源丰富 与微波技术相比,FSO设备多采用红外光传输,有相当丰富的 频谱资源,不需要申请频率执照,也不需要交纳频率占用费,这是一般微波通信和无线通信无法比拟的。 3.3 适用任何通信协议 适用于任何环境,不依赖某种协议。现在通信网络常用的SDH、 ATM、以太网、快速以太网等都能通过,并可支持的传输速率,用于传输数据、声音和影像等各种信息。 3.4 架设灵活便捷 FSO可以直接架设在屋顶,以及在江河湖海上进行通信,可以完成地对空、空对空等多种光纤通信无法完成的通信任务,而且无需埋设光纤,可以在几小时内建立起通信链路,方便快捷,大大缩短了施工周期。 3.5 安全可靠 无线光通信的安全性是非常显著的,由于光通信具有非常好的方向性和非常窄的波束,因此窃听和人为干扰几乎是不可能的。 3.6 经济 光纤网络的成本通常很高,铺设过程耗时,而且投资不可撤回,而无线光通信技术可以在城域光网之外提供高带宽连接,而成本只有在地下埋设光缆的五分之一。 4 无线光通信系统存在的问题 FSO是一种视距宽带通信技术,发射机与接收机之间需要严格的视线传播,当通信设备安装在高楼的顶部时,在风力的作用下建筑物会发生摆动,这样便会影响激光器的对准。由于大楼结构中某些部分的热胀或轻微的地震等原因,有时也会导致发射机和接收机无法对准。 恶劣的天气情况,会对传播信号产生衰耗。空气中的散射粒子,会使光线在空间、时间和角度上产生偏差。大气中粒子还会吸收激光的能量,衰减信号的发射功率。 传输距离与信号质量的矛盾非常突出,传输距离越大,光束就会越宽,接收的光信号质量越差。 激光的安全问题必须考虑。发射功率必须限制在保证眼睛安全的功率范围内。 5 无线光通信发挥的应用范围 可以作为预防服务中断的光纤通信和微波通信的备份;可以应用于移动通信基站间的互连,无线基站数据回传;应用于近距离高速网的建设以及最后一英里接入;不宜布线或是布线成本高、施工难度大、经市政部门审批困难的地方;在军事设施或其他要害部门需要严格保密的场合;用于企业内部网互连和数据传输。 6 国内外研究现状 Canon主要产品有:CanobeamDT-50,速率从25Mbit/s到 622Mbit/s,可连接FastEthernnet、FDDI、ATM。特点是具有自动跟踪系统,调整探测器件的位置以检测激光束的光轴,所以不因建筑物的摆动而使传输中断。同时,镜头自动跟踪特性增加传输距离达2km。CanobeamIII:数据速率达到622Mbit/s,有不同的网络接口,如ATM、FDDI、FastEthernet,并可选择SNMP的TCP/IP。 桂林三十四所产品的主要性能参数有以下一些,传输速率:8Mbit/s,34Mbit/s,155Mbit/s;工作波长:850nm;通信距离:1~4km;光发射功率:小于40mW。 中科院成都光电技术研究所,开发的产品主要性能参数有传输速率:10Mbit/s;工作波长:850nm;通信距离:1~4km;发射功率:3~30mW。 深圳飞通有限公司开发出的样机,其速率有155Mbit/s、622Mbit/s以及几种,通信距离最远可达4km。 7 FSO研究的发展趋势 FSO目前存在的问题主要集中在下面几个方面:针对大楼摆动的瞄准问题;大气中粒子对光线的散射、吸收问题;提高传输速率问题。这些问题影响了传输的可靠性,所以对这些问题的研究成为FSO的发展方向。 7.1 发射、接收的瞄准的研究 在大风中或因地震引起大楼的摆动,发射机发送的光信号对不准接收机,产生的误差大,甚至通信无法实现。目前的研究方向在于提高激光的瞄准,怎样利用非机械装置来实现精确的对准和快速瞄准;在接收机方面,散射光线也带有信息,接收散射光线越多,接收的信号能量越大,但同时接收的噪声也越大,所以尽量提高接收机接收信号总功率,又不能降低信噪比成为研究目标; 7.2 减小大气对通信的影响 在不同的环境中不同波长的光线会有不同的传播特性,这些不同的特性导致了在不同环境下,不同波长的光线会有不同的吸收窗口、不同的散射函数以及不同的折射率,需要寻求一种最优波长,在通信链路中找出波长与性能的最优组合。 7.3 传输速率的提高 FSO相对于其他接入设备最大的优势之一就是带宽。现在FSO产品的速率从2Mbit/s开始,形成多个系列,比较典型的有10Mbit/s、100Mbit/s、155Mbit/s、622Mbit/s。有的公司采用波分复用技术,速率可以达到、10Gbit/s。 综上所述,FSO的发展方向是解决大楼的抖动引起的对不准问题、大气微粒的散射问题、大气湍流影响通信问题,提高系统可靠性,在此基础上提高传输速率,使FSO发挥最大优势。 8 结束语 无线光通信已经成为现实,它是连接宽带网的一种快捷方法。文中详细地介绍了国内外目前对FSO的研究以及研究成果,分析了目前存在的问题,如果这些问题能得到解决,那么必能发挥FSO的最大潜能和优势。随着无线光通信技术的不断完善,它一定可以得到广泛的应用。 光通信技术论文:应用于飞行试验的无线光通信技术的探索及展望 【摘要】 本文主要针对应用于飞行试验中的无线光通信技术进行探索及未来发展展望。详细介绍机载无线光通信系统原理,对飞行试验中应用无线光通信系统的方案进行探讨,并对展望该技术在试飞测试领域发展方向。相比于传统的视距微波遥测技术,无线光通信技术以其突出的优势越来越受到研究者的重视,在飞行试验领域应予以探索。 【关键字】 飞行试验 无线光通信 遥测 随着我国航空工业的发展,各种新型号飞机的机载系统发展突飞猛进,这样对试飞测试提出了更高的要求,测试参数和种类的增多直接导致数据量的膨胀,同时也对遥测系统形成考验。传统遥测链路使用的是视距微波通信技术,可靠的数据传输速率在几到几十兆比特每秒量级。显然,传统遥测链路所能承载的数据量和数据种类很有限,随着试飞需求的增加,这将成为未来遥测方案设计的瓶颈,尤其针对高清视频等高速率信号传输,带宽不足的问题会更为突显。 为解决以上问题,本文旨在探索将无线光通信技术应用于飞行试验中。无线光通信技术以光波为载频传输信息,相比于微波技术传输容量大的多,远距离传输可达Gbps级,将会给飞行试验遥测提供极大的灵活性,并且还具有高度保密,无需频谱牌照等先天优势。 一、机载光通信技术 1.1 机载无线光通信技术应用案例 国外科学家很早之前就开始对机载光通信系统进行研究,并且做了丰富的试验。 1980年在美国新墨西哥白沙导弹靶场进行飞机与地面之间的激光通信试验,试验持续三个月,总计工作200小时,激光通信设备安装在USAF-KC-135飞机上,围绕地面站飞行,相距10~100km之间,完成了用窄光束进行激光光束捕获/跟踪,对准试验认证,实现下行1000Mbps,上行200kbps的信息传输。 1996年12月美国Thermo Trex公司在San Diego进行了飞机-地面站远距离的激光通信试验。机上的APT系统,粗跟踪万向支架水平可在±180°、垂直+10°~-90°范围内转动,信标光束散角为2mrad,信号光束散角为100urad。 1.2 机载无线光通信技术简介 机载光通信技术是以飞机为平台,进行空-地或空-天无线光通信。如图1.1为机载无线光通信系统上行通信原理框图。 地面站一般是可移动式车载光端机及处理系统,根据飞行计划在地面选取合适的区域驻扎。 信标光用来进行光端机之间的光束捕获,即粗跟踪,这项技术在大致方位(一般用全球卫星定位系统(GPS)系统引导到初始位置)扫描另一端光端机的信标光从而实现光束捕获,将接收到的光信号引导到定位探测器上进行精跟踪,最后调整收发端,使光束对准。 位置误差模块为位置探测器,可以探测出光信号光斑投射到其检测面的位置,根据既定规则得出的特定位置误差传送给计算机处理,进而控制粗跟踪系统和精跟踪系统进行方位矫正,实现光束对准。 二、飞行试验中应用无线光通信技术的探讨 2.1 飞行试验中的无线光通信技术 在飞行试验中应用无线光通信系统的基本结构如图2.1所示,采集器所采集到的全部或所有需实时监控的数据都可以和记录器输出的视频数据或总线数据合路后,经过电光调制,直接通过机载无线光通信系统光端机下发给地面站。地面站将接收到的光信号经过光电转换还原,解复用各路数据流以待后续处理分析。该系统还具有上行传输能力,可以远程控制整个试飞测试系统,实现遥控遥测能力。 因为无线光通信系统的传输速率很高,应对目前飞行试验遥测的强度绰绰有余,未来的飞机系统复杂,机载系统集成度以及交换信息量会越拉越大,再加上飞机航电系统的飞速发展,在未来飞行试验中有必要加大试飞实时监控的力度,无线光通信技术应由其发展的一席之地。 2.2 飞行试验中无线光通信技术的发展方向 飞行试验遥测系统引入无线光通信技术将有效缓解及应对未来遥测数据量的增加,后期此项技术还可以继续演进。 1)微波/无线光通信复合式遥测技术 微波与光波可分别应对不同的气候状况,若将微波技术与无线光通信技术结合使用,互为冗余,那么可靠性将极大的提高,确保遥测数据可靠下传。 2)全光无线光通信技术 本文介绍的无线光通信系统整体为电-光-电类型,这种架构为系统扩容的瓶颈。所以本系统一个演进方向为全光型无线光通信系统,光信号由光纤放大器放大后直接由光纤发射,通过光学天线的整形准直发射出去,接收端由光学天线直接将光束耦合进入光纤继续传输。这样,无线光通信即可称为真正的“虚拟光纤”,可协议透明的传输的光信号。并且波分复用技术,可以使系统容量成倍的增加,不同种类的信号可以调制到不同波长上同时传输。 三、总结 本文对无线光通信技术在飞行试验中的应用进行了初步的探索与展望。无线光通信技术以其突出的优势越来越受到研究者的重视,在很多领域已经商用,在飞行试验领域尚无应用。今后,传统的遥测技术会成为空地下行数据传输的瓶颈,无线光通信技术不乏为一种备选方案。因为无线光通信系统受天气影响非常严重,所以目前应用受到一定限制,但是随着技术的发展,我们有理由相信它的前途是光明的。 光通信技术论文:光通信技术在电力通信系统中的应用与组网方案研究 摘 要:随着社会的不断发展和经济水平的不断提高,电力系统的发展成为了我国社会主义市场经济体制改革的关键。在电力通信系统中应用光通信技术能够有效促进国家的发展。电力通信系统在我国电网资源的调度工作中起着至关重要的作用,所以,怎样才能够满足电力系统对通信系统的可靠性需求成为了当下最重要的问题。要知道,在电力通信网中,应用EPON技术能够降低成本,还能够提高网络的安全性。文章就电力通信网概述及其存在的问题进行分析,并通过研究光通信技术体制和组网方式,提出光通信技术在电力通信系统中的应用以及光通信技术在电力通信系统中的应用关键点。 关键词:光通信技术;电力通信系统;组网方案 1 电力通信网概述以及其存在的问题 1.1电力通信网概述 电力系统是一项非常复杂的系统,它集发电厂、变电站、输电、配电以及用电为一体。我国电网公司曾在2009年的时候公布了智能电网建设的计划,计划中说要到2020年全面建设有中国特色的坚强智能电网,也就是说利用先进的测量设备,并且在可靠的通信信息平台支撑下,将电力系统与坚强的电网网架高度融合,实现经济高效、透明开放的现代化电网。电力通信网主要分为电力调度网和电力配电网两种,电力调度网是指35kV-500kV的电压,而电力配电网则是指110kV以下的电压。在电力调度网的层次划分上,通常将35kV-110kV的层面称为接入层,将220kV的层面称为汇聚层,将500kV层面的称为核心层,而在电力配电网的划分层次上,则是将35kV-110kV层面称为高压配电网,10kV层面称为中压配电网,220V和380V层面称为低压配电网。电力调度网主要负责传送各种调度指令,它在电力系统中具有至关重要的作用,而电力配电网则是主站系统和各种配电终端的通信桥梁,在电力系统实现自动化控制上起着决定性的作用。 1.2 电力通信网存在的问题 1.2.1 电力调度网 从电力调度网的层次划分上,不难看出,其与电信运营商的层次划分大致相同,目前的电网中,有很多省份都在使用以前的MSTP设备组网,只有少数省份在使用DWDM设备组网,随着我国智能电网的不断发展,网络负荷越来越大,DWDM设备组网已经不能满足电力通信网的需要了,更何况是MSTP设备组网,所以迫切地需要各个层级的电力通信网升级。 1.2.2 电力配电网 长久以来,我国电网存在着“重发轻供不管用”的现象,这种思想严重影响着电力系统的发展。实际上,配电系统是电力接入系统,通常情况下,都是由10kV以下的电压构成的。由于我国配电网的覆盖面积很广,并且技术和手段也很多样,再加之,我国落后的“重发轻供不管用”思想,使得我国的配电设备自动化程度很差,而且还存在网架结构薄弱的现象,这些都影响了人民的生活和国民经济的发展。为此,要想实现智能化的建设目标,就要提高供电水平,让其向着自动化的方向发展,以此来实现配电系统的正常运行。 2 光通信技术体制和组网方式研究 2.1 光传送网 光网络速率是随着光传送网络的传输增多而提升的,图1是光传送网总体结构图,从图中可以看出光传送网正在朝着全光化的趋势发展。 [图1 光传送网总体结构图] 在光通信技术体制中,有MSTP、DWDM、ASON等光传送网,其中,MSTP、DWDM已经发展的非常成熟,但是ASON正在发展中,以下就是对ASON技术体制的具体分析: ASON网络是指在其指令下,完成光传送网链接和交换的网络,它主要是通过控制平面来实现资源的分配情况,进而实现智能化的网络。ASON是由ITU-T将智能光网络标准化的产物,实际上,它的发展与光网络是没有联系的,只是人们习惯将其和光网络联系在一起,如果非要将其联系在一起,只能说,ASON是智能光网络的分支,同时也是智能光网络的主流技术。ASON的技术优势在于它在自身的控制下完成光网络链接和自动交换。要知道,传统的传输网有两个层面,是网管层面和设备层面,但是ASON有三个层面,分别是网管层面、设备层面以及最重要的控制层面,它是通过控制层面来实施交换和传输的。这也是ASON网络的特点。 ASON控制平面的功能就是自动发现功能、信令功能和路由功能,ASON的协议有很多,主要是开放最短路径优先协议、链路管理协议以及基于流量工程的资源预留协议,这些协议可以统称为GMPLS协议,以下就是GMPLS各协议之间的关系,具体如图2: 图2 GMPLS协议之间的关系 2.2 光传送网组网方式 2000-2006年一直都在使用32波X2.5G的DWDM设备组网,在2006-2009年期间,采用的是80波X10G的DWDM设备组网,并逐渐向OTN过渡,而且设备也转向了ASON设备。 2.3 EPON组网方式 使用EPON技术的组网方式,如果是32个节点,那么在EPON技术中,光纤是在局端和分光器之间产生的,一共有32个光纤,那么就是32个分光器,也就是说需要33个光收发器。 EPON的组网优势有很多,比如,网络覆盖范围大、网络可靠性高,并且提供高宽带,而且具有简化网络层次的优势,EPON在光纤传输的过程中,不需要额外的电源,这样就能够使维护变得简单,只需对分光器和ONU进行维护即可。 3 光通信技术在电力通信系统中的应用 就目前光通信技术发展的情况来看,将其应用在电力通信系统中就是国家未来的发展方向。光通信技术已经有了三次变革,这三次变革都加快了我国走向国际的步伐,就是从SDH技术-MSTP技术-ASON技术,现在的ASON技术已经广泛应用在社会上了,ASON技术能够解决提供电路、传送电路等问题,同时还具有保护电路的作用,这些问题都是SDH技术和MSTP技术不能做到的,可见ASON光通信技术的重要性。可以说,光通信技术改善的同时,也给国家的用电量带来了挑战,国内用电量正在增加,电力工程所需的电缆量也在增加,在一定程度上促进了电力网格格局的形成,并且,为光通信技术提供了物理载体,在此种环境下,人们对电力的需求也在不断上升,只有光通信技术就能满足人们的需求,并形成较强的网络,增强我国电力系统的稳定性和高效性,提高我国电力输送网的质量,因此,在未来电力通信系统中一定要应用光通信信息技术。 4 光通信技术在电力通信系统中的应用关键点 4.1 组网方案的制定 现阶段,我国的光通信技术组网方案有两种,一种是在所组建的粗函数平面上开展网络创建工作,另一种是在现有的网络技术下,引进光通信技术,同时还要对网络传输工作进行改造,进而完成网络传递的工作。实际上,这两种组网方案都存在着不足,所以,在选择的时候一定要得当,这样才能保证光通信技术满足电力通信系统的性能需求,这就要求电力工作人员在进行选择的时候要从电力系统的实际情况出发,综合比较,挑选出有效的网络组建模式,以此来实现光通信技术在不同层次和构造上的需求。 4.2 业务规划分析 由于目前光通信技术的网络传输工作能够提供不同层次和性能上的服务,所以,工作人员在开展业务的时候应该制定效益最大的方案,在制定方案的时候要注意以下问题,第一,保证网络跳数出现的最少;第二,缩短业务与业务之间的距离;第三,对光通信技术的应用情况实时监督;第四,保证网络负载均衡,只有保证以上四点要求,才能使光通信技术良好地应用在电力通信系统中。 4.3 设备的选择 目前,我国光通信技术所涉及的设备还存在弊端,要想让光通信技术的优势充分地展现出来,就需要建设规范化的电力传输网,并且选择合理的设备,因此,电力工作人员在选择通信技术设备的时候,要注意以下几点,第一,要保证设备具备有效的安全性,设备网络节点的槽位数量要多,这样才能落实电力系统的性能;第二,电力工作人员在挑选卡板的时候,要保证设备应用的卡板是热备份的;第三,要保证设备能够负荷低阶业务项目的基本要求;第四,应该选择多方向的线路,并且让其集中在多个业务卡板内,以此来提升光通信技术在电力通信系统中的应用安全。 5 结束语 综上所述,光通信技术能够促进社会的进步和国家的发展,并且在人民生活方面也起着至关重要的作用。虽然现在光通信技术在电力通信系统中存在一定的问题,但是电力工作人员要完善地处理,对业务规划进行透彻的分析,选择合理的设备,制定有效地组网方案,只有这样,才能提高网络的安全性和稳定性,降低电力企业的成本,才能够在电力通信系统甚至国家的发展中起到促进作用,进而促进国民经济不断增长。 光通信技术论文:电域正交频分复用与光纤通信技术相结合的光通信技术 【摘 要】所谓光通信,是指传输媒质为光波的通信方式。无线电波和光波共同属于电磁波,但是光波相比于无线电波波长短、频率高,由此光波具有通信容量大、传输频带宽、抗电磁干扰能力强的优点。光通信按照传输介质的不同分为有线光通信和无线光通信,按照光源特性的不同分为激光通信和和非激光通信。其中常用的光通信技术分为大气激光通信、光纤通信、蓝绿光通信、红外线通信、紫外线通信。光纤通信是一种有线通信,随着现代光通信技术的飞速发展,在单一的通信技术基础上融合了二到三种其它的先进技术,本文主要阐述将电域正交频分复用与光纤通信技术相结合的一种光通信技术。 【关键词】信息科学;光纤;光通信;光正交频分复用;通信技术 有人在上世纪30年代提出这样的观点:“总有一天光通信会取代有线和微波通信而成为通信主流”。随着现代通信技术飞速发展,光通信技术日益成熟,光通信的地位也日益凸显,甚至在欧美国家已达到战略地位。目前,光纤通信已经成为各种通信网的重要传输方式,其在信息高速公路的建设上也十分重要。以下将分别介绍电域正交频分复用技术和光纤通信技术,以及在两者相结合的情况下产生的新一代光通信技术。 1.电域正交频分复用与光纤通信技术 光纤通信技术是有线光通信技术中最为普遍、最为重要的传输技术,具有应用广、传输快、使用便捷等优点;而正交频分复用技术可以解决电磁信号在传输过程中相互干扰的问题。下面将分别介绍这两种典型技术的概念、原理及其应用。 1.1电域正交频分复用技术 正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing),简称为OFDM,是多载波调制技术的一种。其基本原理是将主信道分为若干个并行的正交子信道,再通过傅立叶变换将高速的数据信号产生出一组并行的低速数据流,并且把低速数据流调制到每个子信道上传输,从而完成高速数据信号的传输。这个过程有一个突出的优点,即提高系统的频谱利用率,同时降低计算复杂性。正交频分复用技术的使用具有以下几个优势: (1)有效补偿光纤色散。根据现代通信技术的不断发展和人们对通信技术要求的提高,光通信正朝着两个方向发展:一是大幅度提高单信道的传输速率,目前正趋近于100Gb/s;二是快速的网络动态调节能力。但是这两种要求是互相矛盾的,当单信道的传输速率达到100Gb/s的时候,传统光纤的色散补偿能力就变得昂贵和耗时。而正交频分复用技术在电子领域内的应用就恰到好处的解决了这一问题,通过在频域内的复数运算,利用此技术优良的计算性,从而方便的对光纤色散进行补偿。 (2)提升信道传输速率。2008-2009两年间,W.Shieh(澳大利亚墨尔本大学)和S.Jansen分别进行了“107Gb/s信号在单模光纤传输1000km的实验(无光色散补偿和放大的情况下)”和“12*121.9Gb/s信号在单模光纤传输1000km的实验(采用偏正复用和正交通带调制技术)”.两人主导的科学实验打破了制约数字通信高速发展的瓶颈,从而有效的提升了光通信的整体传输速率。 (3)减少信号相互干扰。由于光通信是一种以光波为载体的通信方式,其信号在传输的过程中会受到电磁波的干扰,而通过正交频分复技术则可以采用一定的技术在接收端分离正交信号,从而减少各个子信道之间的互相干扰。其原理在于:在使用正交频分复用技术的传播过程中,将单通道高速信息数据流分配到若干低速速率的子信道中,这样子信道信号带宽就小于总信道带宽,每个子信道上的衰落就趋于平坦,干扰降低;采用此种技术还可以增加子信道符号周期,减少码间干扰。而且由于分离开的每个子信道仅占原来整个信道的很小一部分,相对将容易达到信道均衡。 1.2光纤通信技术 光纤通信就是指以光导纤维作为传输介质传输信号,从而实现信息传递的一种通信方式。光导纤维通信就是光纤通信的简称。光纤通信是光通信的一种,属于有线通信,也可以看成是以光导纤维作为传输介质的“有线”光通信。通常光纤通信系统并不是指一根单独的光纤,通常情况下的光纤系统都是由无数光纤组成的光缆。 光纤的组成主要包括三部分,内芯是几十微米或者几微米的纤芯;中间层是包层,光信号利用纤芯和包层的不同折射率实现在纤芯的内的全反射,也就是光信号的传输;外层是图层,其主要作用就是增加光纤的韧性从而对光纤起到保护作用。光纤通信是以光为载体、以光导纤维为传输介质,把信息从一端传输到另一端的技术方式。光纤通信技术可以大致分为光纤光缆技术、光交换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。通过不同的技术手段可达到低损耗、低色散、大容量的数据信息传输。 2.现代技术相结合的光通信技术 传统光通信技术包括大气激光通信、光纤通信、蓝绿光通信、红外线通信和紫外线通信几种。为进一步推进光通信技术的发展,紧跟目前通信的发展趋势,符合用户对现代通信的要求,将电域正交频分复用技术和光纤通信技术有机融合,从而利用两种技术的优点为用户提供服务。 对于光通信而言,结合正交频复用技术与光纤通信技术的优点,合理互补两种技术的缺点,能够实现光通信技术超高速度、超大容量、超长距离传输的效果,达到为用户群更快的传输数据、更多的输送内容、更远的服务用户的目的。 3.结语 经反复的实验论证,在光通信的传播过程中,利用电域正交频分复用技术可以有效的实现光纤色散补偿、信道传输速率提升、减少信道干扰三大优势;采用光纤通信技术可以逐步实现在更广阔的光谱范围内,低损耗、低色散的传输,是传输容量能够成千倍级甚至万倍级的增长。通过两种技术的结合,产生现代化的电域正交频分复用与光纤通信技术相结合的光通信技术。 光通信技术论文:光通信技术课程虚拟实验教学改革研究 摘 要:引入虚拟实验教学是缓解省属地方高等院校科研设备短缺的有效方法。本文以光通信技术课程为例,研究了虚拟实验课程开设的背景与意义,详细阐述了对应的课程内容与具体的实验室建设与实施方法。最后,依据所取得的成果评价了虚拟实验课程的效果,证实了该教学改革的可行性。 关键词:虚拟实验教学;光通信技术;教学改革 光通信技术是当今信息技术领域的前沿与支撑技术之一。2013年,国务院颁布“宽带中国”计划,进一步提升了光通信技术在国家发展战略中的地位。简言之,光通信技术是光纤技术与通信技术的综合体,它具有高速、大容量的优点,但亦存在高成本、高复杂度和多学科交叉的特点。这成为该门课程实践教学开展的主要困难。而且,对于省属地方高等院校,同时面临生源基数大、实验教学经费短缺、设备更新缓慢等难题,使得该问题更加凸显。为缓解这一问题所带来的影响,基于专业光通信仿真软件,引入虚拟实验教学时必然趋势。 一、虚拟实验教学改革的背景与意义 作者所在的黑龙江大学电子工程学院,《光通信技术》实验需为两个本科专业(光电子技术系和通信工程系)学生(约180人/年)提供课程资源。原有《光通信技术》包含“光纤低损耗熔接”“光纤纤芯分布测量”“光纤微弯损耗测量”“光时域分布反射测量”和“可视光通信传输系统演示”5个基础专业实验,仅能覆盖《光纤技术》和《光通信技术》两门专业必修课程的实验教学任务,学生缺乏对“光电子器件”应用的认知。而且,光纤与光通信技术是本专业最重要的两个研究方向之一,是专业学生就业与求学的主要支撑技术。近10年来,光通信技术在“光传输”“光交换”“光接入”和“可见光电力线通信”等领域高速发展。然而,现有实验教学设备多购置于2001年,部分已陈旧、老化。与此同时,面临教学经费不足,设备台套数有限,仪器价格昂贵,由于普通高校扩招导致生源剧增的双重压力,对应的实验内容无法得到更新,课程讲授内容与实验教学脱节,学生学习兴趣低下。 图1 原有专业基础实验方案 与之相比,专业仿真软件具有价格低廉,覆盖领域广,专业性强,灵活性、操作性好等系列优点,可实现光放大器设计,光电转换器件测试,多光通信系统实时在线模拟等功能,与本专业光纤技术、光电器件与检测、光通信技术课程内容吻合。鉴于此,将虚拟实验与原有的专业实验相结合,以专业实验为基础,虚拟实验为进阶,二者相互补充、取长补短,将可有效缓解专业实验教学中所面临的困难。 二、虚拟实验教学改革的具体实施方法 (一)方案设计与实验室建设 1.保留原有的“光纤低损耗熔接”“光纤纤芯分布测量”“光纤微弯损耗测量”作为基础实验,删除“光时域分布反射测量”和“可视光通信传输系统演示”两个实验,节省6学时的课程资源。 2.开设“光通信仿真设计”课程设计,以虚拟实验教学方式提高学生对于“光通信系统架构”“光纤放大器设计”“光电子器件工作特性”的掌握能力。课程设计采用机房集中教学模式,包含“光发射机/光接收机的实现”,“误码率与质量因子评价”“色散补偿特性测试”“光放大器性能优化”“格式生成与转换”五个模块,共计32学时。其中,讲授学时8学时,实验学时24学时,第一、二模块为必选,后三个模块至少任选其一。 3.将原有机房进行升级与改造,新购置计算机50台套,服务器1台套,投影教学设备1台套。更新原有网络布线与系统,实现教师与学生互动能力,提升学生间的交互学习能力,改善学生个人的实验学习平台环境。购置专业光通信仿真软件OptiSystem(12.0版)1套,可同时满足30人在线仿真需求。 图2 虚拟实验设计方案 (二)虚拟实验教学实施方法 在实际的教学过程中,该门课程对于光电子技术专业学生(年均60人)为必修课程,分成2个教学班级循环教学;对于通信工程专业学生为选修课程,根据以往统计,选修课程人员约60―80人,亦分成2个教学班级循环教学。除讲授8学时外,学生需在2周内完成24实验学时,教学资源采用开放模式提供,学生可自行安排学习时间,学时计算由智能管理系统完成。教学模式除课上教学、实验外,还包括师生在线交流与在线答疑。课程考试采用报告模式提交,3人一组,需分工明确,格式统一,数据与分析清楚有效。 图3 虚拟实验教学的实施与执行 三、效果与评价 对于通信工程专业,该门课程设置在第六学期,需学习前期的光纤基础实验。对于光电子技术专业,该门课程设置在第七学期。作为中间环节,他是专业实验的进阶,同时作为本科毕业设计的前期训练,起到承上启下作用。运行一年来,效果显著。主要体现在:(1)增加了实验教学资源,缓解了实验设备台套数少的困难,提升了学生的实践实训能力;(2)完成了课堂教学与实验教学的完整对接,教学内容与深度得到进一步提升;(3)激发学生学习兴趣,为教师的科学研究提供有效辅助。截至2014年12月,已有11名专业学生参与到教师的科研团队中,并在光通信设计领域发表EI检索科研论文3篇,申报发明专利1项,获授权实用新型专利2项,获批省级、校级创新创业课题2项。 四、结论 针对省属高等院校理工科实验教学的实际情况,以“光通信技术”课程为例,引入了虚拟教学环节,有效弥补了原有专业基础实验教学在内容更新、基础设备受限等方面的不足。虚拟实验教学作为专业实验的进阶,可有效提升本科学生毕业设计的质量,成为二者间连接的纽带,承上启下。此外,虚拟实验教学还具有投入低、见效快的特点,它应作为一种重点的教学模式在今后的理工科实验教学课程中得到广泛推广。 光通信技术论文:光通信技术在宽带通信中的应用 摘要:光通信是一种以光波为传输媒质的通信方式。光波和无线电波同属电磁波,但光波的频率比无线电波的频率高,波长比无线电波的波长短。因此,光通信具有传输频带宽、通信容量大和抗电磁干扰能力强等优点。 关键词:光通信技术;宽带通信;应用 引言 光波按其波长长短,依次可分为红外线光、可见光和紫外线光。红外线光和紫外线光属不可见光,它们同可见光一样都可用来传输信息。光通信按光源特性可分为激光通信和非激光通信;按照传输媒介的不同,可分为有线光通信和无线光通信。常用的光通信有大气激光通信、光纤通信、蓝绿光通信、红外线通信和紫外线通信。 1.光纤通信技术 光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的串绕非常小;光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听;光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。 光纤通信在技术功能构成上主要分为:(1)信号的发射;(2)信号的合波;(3)信号的传输和放大;(4)信号的分离;(5)信号的接收。 2.光纤通信技术发展的现状 2.1波分复用技术。波分复用技术可以充分利用单模光纤低损耗区带来的巨大带宽资源。根据每一信道光波的频率(或波长)不同,将光纤的低损耗窗口划分成若干个信道,把光波作为信号的载波,在发送端采用波分复用器(合波器),将不同规定波长的信号光载波合并起来送入一根光纤进行传输。在接收端,再由一波分复用器(分波器)将这些不同波长承载不同信号的光载波分开。由于不同波长的光载波信号可以看作互相独立(不考虑光纤非线性时),从而在一根光纤中可实现多路光信号的复用传输。 2.2光纤接入技术。光纤接入网是信息高速公路的“最后一公里”。实现信息传输的高速化,满足大众的需求,不仅要有宽带的主干传输网络,用户接入部分更是关键,光纤接入网是高速信息流进千家万户的关键技术。在光纤宽带接入中,由于光纤到达位置的不同,有FTTB、FTTC、FTTCab和FTTH等不同的应用,统称FTTx。FTTH(光纤到户)是光纤宽带接入的最终方式,它提供全光的接入,因此,可以充分利用光纤的宽带特性,为用户提供所需要的不受限制的带宽,充分满足宽带接入的需求。目前,国内的技术可以为用户提供FE或GE的带宽,对大中型企业用户来说,是比较理想的接入方式。 3.网络的宽带化和光纤通信 20世纪70年代后半期,光纤作为使用传输技术引进以来,其研究开发的历史一直走传输容量大和应用领域扩大的路。支撑互联网通信量爆炸性增加的是光纤预计今后将推进图像信息等高速信息流的配送服务和TV会议等丰富的双向多媒体通信等宽带服务的引入,网络的宽带化是必然的,其中,作为构建未来宽带遍布网络的技术,光纤和移动通信无疑是璀璨的双壁。综上所述,可以把光纤通信技术的研究开发动向概括为以下三个方面。 3.1传输介质的大容量化。大传输容量技术是极大限度地利用传输介质的能力,以提高传输效率的技术,是以往所有传输系统开发一贯专注的技术。从这方面讲,具有很大潜在传输频带的光纤的大容量化是今后研究的重点。大容量化是光放大波段的扩大,在波段中信道的高密度复用、信道传输速率的高速化、远距离传输技术。即光放大波段扩大是从初期1550nm波段附近的20-30nm,大了1450-1650nm的200nm,将近扩大一个数量级。这与波长信道高密度复用和频率利用率的提高相结合。可以进行超过100信道的波分复用传输。而且每个信道的传输速率也可用以往电子式时分复用,现在达到40Gbit/s。对于光领域的TDM(Time Division Multiplexing)技术,达到了数百吉比特每秒的高速率。为实现宽波段远距离超高速传输,必须实现全信道均匀传输特性,必须进行放大器、传输码、色散管理等技术及其综合技术的研究。 3.2网络化技术。随着WDM的引入,因链路的大容量化,而使链路容量超过节点处理能力,则出现电子瓶颈这一新问题。因此,关于网络的研究正在飞速发展。这项研究是将光分插复用器或光交叉连接引入节点内,不仅是链路,而且节点也光化,利用光级别的接通技术,要有效地构建性能价格比很高的网络。光子网络的技术基础是WDM技术。但WDM技术不仅仅是点对点链路技术,其最大特点是作为网络技术来使用[3]。 3.3使用光纤的接入系统宽带化的相关技术。目前的光接入系统有两种,一种是改造现有设备的经济上较为合算的系统;另一种是可以提供新服务项目的系统。 4.超宽带通信技术的应用 通过极窄的脉冲方法来进行无线信号发射和接受的特别技术就是广义上的超宽带技术。它具有抗干扰力强、低能耗低成本高速率且系统保密性高等优势,解决了传统无线通信技术上的不足。超宽带通信技术在军事活动、雷达测试、通信领域等方面得到广泛使用。 4.1超宽带技术在国内的应用 在我国,早在“十五”863计划中,就把超宽带无线通信兼容性技术和其核心技术共存作为无线通信创新技术和共性技术的研究内容,以此来加强国内对这方面的深入研究,眼前国内仅在雷达系统方面对超宽带系统有比较深入的研究,但还没形成规模性的研究。 4.2 超宽带技术在国外的应用 在国外,超宽带系统早就已经运用在军事和民用方面。美国早在1965年就确定了超宽带技术的基础,现如今,美国在军事方面的研究已经衍生到与之相关的机关团体和企业,美国国防部已经开发了包括战场窃听网络系统在内的几十种超宽带通信系统。民用方面,近年来,国外对此研究相对比较热门,主要因为它的优点在无线电通信方面有着很大的发挥潜力,超宽带系统在国外主要应用于雷达、个人家庭等通信网络和精准定位系统。国际对超宽带无线通信的研发随着科技进步和社会发展需求越来越深入。美国早在2002年初,就正式通过了超宽带技术应用于民间的方案,确定了包括车载雷达、成像和测量与通信等系统,并给出相应的规定。 4.3超宽带技术实际应用 超宽带无线通信组网是根据超宽带技术的特点建立的管理系统,由若干装甲车的超短波和超宽带电台组成的。为能更方便的适应现存的复杂电磁环境,同时更好的增强网络通信组网的可靠性,专家们把超宽带系统和装甲车机械化部队装备的VHF/UHF频段有效结合起来进行使用,加上其成本低功、率消耗低使得部队可以长久作战。基于超宽带技术的穿透能力,不仅可以研发穿地雷达,发现埋藏的地雷,保护地面的安全,并找出敌人地下工作室给予毁灭打击,同时也可以制成成像雷达,运用在装甲机械化得部队中,帮助炮击手射击隐藏敌人。随电磁环境的复杂化和信息量的剧增,抗干扰问题和部队信息安全问题日益突出,超宽带技术的使用就解决了这一问题。因为超宽带技术功率频谱密度低、信号频谱极宽,对方不知道精确的信号参数是很难恢复,具有很强的保密性,加之其抗干扰能力强,能在噪声中顺利传输,在超复杂的环境中也能正常传送,减少对方的侦查机率。超宽带技术不仅可以满足信息安全且保密,还可以实现装甲部队通信的抗干扰性,完全符合现代军事作战的要求。 5.结束语 现在光通信网络的容量虽然已经很大, 但还有许多应用能力在闲置, 今后随着社会经济的不断发展, 作为经济发展先导的信息需求也必然不断增长,一定会超过现有网络能力, 推动通信网络的继续发展。因此, 光纤通信技术在应用需求的推动下, 一定不断会有新的发展。 光通信技术论文:电力通信系统中光通信技术应用管窥 摘 要:在我国,尤其是经济飞速发展的现代社会,电力系统已经成为我国经济发展的支柱产业。在电力系统中使用光通信技术已经成为电力通信技术发展的趋势。当今社会电力通信系统中的光通信技术已经的得到了广泛的应用。本文以ASON为例,简单介绍了光通信技术的应用现状,发展前景和在在应用过程中值得注意的地方。 关键词:电力通信系统 光通信 ASON 应用 随着我国电力通信技术的发展,我国的电力系统已经和世界先进水平越来越近。我国的电力系统中光通信技术经过了三代的发展,第一代主要是大规模发展的SHD技术;第二代是以MSTP为代表的技术;第三代也就是现代较为典型的ASON技术。第一二代的光通信技术已经取得了很大的发展,至于第三代技术,虽然也应用了近十年但是仍然有很多值得注意的地方。 1 ASON通信技术在电力通信系统中的应用前景 作为新一代的光通信技术的代表的ASON光通信技术是通过信令控制实现对用户发起的业务请求等内容的建立或者拆除,使交换和传送融为一体的新技术。ASON光通信技术是在第一二代技术的基础上发展起来的,它不仅仅继承了第一二代通信技术的优点,还可以解决电力通信系统中的快速提供电路、快速传输电路以及快速对电路进行恢复和保护这三个问题。随着社会平均用电量的不断增加,对于电力光缆的应用规模也在逐渐扩大,这种网络格局的形成为ASON技术的应用和发展创造了良好的物理平台。除此之外,由于社会的发展对电网运行过程中的安全性要求在不断增加,使用ASON光通信技术已经成为电力通信技术发展的必然趋势。和传统的SHD技术相比,ASON技术在快速布置等方面有着无可比拟的优越性,并且可以给电力通信系统提供分布式的网络控制能力。并且,在电力通信系统中应用ASON技术可以提高电力光传输网的质量和性能。 2 以ASON为代表的第三代光通信技术的应用 ASON光通信技术的应用范围主要是骨干网和城域网。对于城域网来说,由于我国的城域网的业务量相对较大,对业务调度的动态性性要求比较高,再加上电力业务自身的特殊性,使得在局域网中率先应用ASON技术。城域网的特点就是电路调度频繁、对电路的开通时间等方面的要求较高并且数据业务是动态性变化的。鉴于这种特点,在城域网中就可以现在骨干层中应用ASON光通信技术,之后根据城域网的特点,进行逐渐的使用范围的延伸,最终实现在城域网中端到端的光电网络形式。在实际的电力通信系统当中应用ASON光通信技术构建城域网的例子相对较少,但是,随着电力业务逐渐向着专业化和复杂化发展的趋势以及对各种电力业务之间的关联和流通的要求的增加,这门光通信技术将逐渐投入应用。尤其是对于电力多媒体业务的应用方面,通过使用ASON光通信技术建立城域网既可以实现对业务和网络的保护又可以更好地实现对电力系统资源的保护。 3 在电力通信系统中应用ASON应注意的事项 应用ASON光通信技术已经成为一个必然的趋势,但是仍然值得考虑的就是在我国现阶段应用较为广泛的仍然还是第二代光通信技术。因而,在实现这种新旧技术之间的交替使用的过程中仍然有很多值得注意的地方,在应用这门技术之前首先要做好经济方面的评估,选择合适的交替方案,在实际应用时还应注意组网方案以及设备的选择和业务规划等方面的问题。 3.1 组网方案的选择 现阶段在选择ASON光通信技术中使用时的组网方案主要有两个:第一个方案是以现有的网络技术为主,在现有的网络技术的基础知识引进ASON的控制平台,并且通过对现有的传送网络的改进,利用现有的网络实现业务的传输;另一个方案是在现有的传送平面的基础之上重新进行网络建设。这两种不同的方案有着各自的优缺点,可以实现对ASON不同层面上功能的利用。因而,在实际的组网方案的选择过程中要根据自身建网的功能需要,选择合适的组网方式,之后如果对其他的功能还有需求的话可以在逐步增加。 3.2 设备的选择 在国内目前生产ASON相关设备的厂家主流有华为、中兴、烽火等,相对而言各有利弊。由于厂家较多,为了实现传输网的统一和完整,使得ASON的优势可以被充分发挥就要选择合适的设备。在进行设备选择时应注意以下几方面:第一方面,网络节点的槽位数量多,总线带宽大并且具有良好的通用性的设备;第二方面,在选择卡板时要根据实际的需要选择,但是主要的卡板都要使用热备份;第三方面,设备可以满足低阶业务交叉调度工作;第四方面,多个方向的线路应集中在多个业务卡板上,避免集中到一个卡板上容易造成的多方向业务中断的事故。 3.3 业务规划 由于ASON光通信网络技术可以提供不同等级的服务,因而在进行业务规划时要从业务保护的角度出发,选择合适的业务保护恢复策略。在进行路径设计时应注意以下几点:第一点,业务经过的距离最短;第二点,在距离相同的情况下,跳数最少;第三点,负载均衡。通过注意路径设计的要点保证业务的可靠性;第四点,对ASON的管理也是不容忽视的内容,在进行业务规划时要做好相关的网络管理工作,从而充分发挥ASON的作用。 4 结语 ASON光通信技术作为目前较为先进的光通信技术,对于大规模的电力通信系统有着不可替代的作用,虽然现阶段的应用并不广泛,但是,随着经济的不断发展和技术的完善,这门技术将成为构建电力通信网络的核心技术。 光通信技术论文:基于先进调制的高速可见光通信技术 摘要:基于发光二极管(LED)调制带宽限制了可见光通信(VLC)系统传输速率这一问题,从VLC系统的先进调制技术出发,探讨了类平衡-正交频分复用、无载波幅相调制和频域均衡单载波调制3种调制技术。对这3种调制技术原理和实验结果的分析与讨论,验证了先进调制技术在提升VLC系统传输容量上的可行性。 关键词: 可见光通信;正交频分复用;无载波幅相调制;频域均衡单载波调制;类平衡探测 可见光发光二极管(LED)具有高亮度、高可靠性、能量损耗低和寿命长等许多优良的特性,可用于全色显示、交通信号指示和照明光源等,是公认的下一代绿色照明产品。此外,可见光LED还具有调制性能好、响应灵敏度高的优点,利用LED的这种特性,我们还可以将信号调制到LED所发出的可见光上进行传输。LED可以将照明与数据传输结合起来,促进了一种新型的无线通信技术,即可见光通信(VLC)技术的发展[1]。VLC利用的可见光波段是未受到管制的频谱,无需授权即可使用。与传统的射频无线通信技术相比,VLC具有如下优点[2-4]: (1)绿色通信,安全环保,没有射频电磁辐射,且LED发出的白光对于人眼安全。 (2)能够同时实现通信与照明。 (3)白光不可穿透墙壁等物体,因此可见光通信具有高度的保密性。 (4)可见光不受射频信号的电磁干扰,可以应用在电磁敏感环境中,如机舱、医院等。 (5)由于频谱无需授权即可使用,所以可见光通信应用灵活,可以单独使用,也可以作为射频无线设备的有效备份。 目前,VLC得到了全球研究者越来越多的关注[5-13]。VLC技术已经取得迅猛发展,传输速率从最开始的几十兆比特每秒[5-6]到500 Mb/s[7]再到800 Mb/s[8],目前已经突破了吉比特每秒[9-10]。随着与VLC相关系统器件的开发,系统通信速率还会有更高的提升。 但是VLC技术通信速率的提高也存在着很多限制因素,其中最主要的挑战是LED有限的调制带宽。目前,普通商用白光LED的3 dB调制带宽都低于10 MHz,这很大程度上限制了VLC系统的传输速率。为突破调制带宽这一“瓶颈”,许多技术都被应用到VLC系统,如系统多维复用技术[11]、预均衡技术[12]、后均衡技术[13]等等,来提升VLC系统传输速率。采用先进调制技术,是克服可见光通信系统调制带宽限制,提升系统传输容量的有效方法。在VLC系统中,可以采用的先进调制技术包括类平衡探测-正交频分复用(OFDM)[14]、无载波幅相调制(CAP)[15]和频域均衡单载波调制技术(SC-FDE)[16]。本文从提升VLC系统传输容量出发,分析这3种先进调制技术的特点与实现方式,实现了高速VLC传输系统。通过对这3种调制技术原理和实验结果的分析与讨论,验证了先进调制技术在提升VLC系统传输容量上的可行性。 1 类平衡探测-正交频分 复用技术 类平衡探测-正交频分复用技术(QBD-OFDM)结合类平衡探测编码技术和OFDM技术[14]。OFDM信号数据被分为多个数据块,每个数据块有两个符号的数据。在相同的数据块,第二个符号中的信号是和第一个符号中的信号在运算符号上是相反的。经过理论推导,发现二阶互调制失真、直流电流、可以完全消除,而且接收机的灵敏度可以提高3 dB,因此可以提高信噪比。 我们采用QBD-OFDM技术,实现了可达到2.1 Gb/s实际物理数据速率,并使传输距离达到2.5 m。图1为所提出的QBD-OFDM实验的原理。实验中,QBD-OFDM信号由任意波形发生器(AWG)产生,经过低通滤波(LPF)、电放大器(EA)和偏置树(Bias Tee)后调制到红绿蓝发光二极管(RGB-LED)不同颜色的芯片上。经过自由空间传输后,在接收端由棱镜聚光后,用滤光片将3个波长的光分开,最后采用雪崩光电二极管(APD)探测器接收。然后进行后端的均衡与解调算法处理。 结合波分复用(WDM)和类平衡探测子载波复用,很好地利用了多色LED的波分复用,提供了更多的传输信道。利用类平衡探测技术很好地避免了OFDM提供更多子载波时的峰均功率比(PAPR)限制,有效提升了多色LED传输速度,提高了系统误码率(BER)性能,同时增加了可见光通信的传输距离。图2给出QBD-OFDM技术和直接探测光正交频分复用(DDO-OFDM)技术的对比。两个子信道带宽为,Sub1:6.25~56.25 MHz,Sub2:56.25~106.25 MHz。每个子信道对应的调制阶数分别为,红光:256正交幅度调制(256QAM)和128正交幅度调制(128QAM),绿光:128QAM和64QAM,蓝光:128QAM和128QAM。因此,红光、绿光和蓝光的数据速率分别为750 Mb/s、650 Mb/s和700 Mb/s,总数据速率达到2.1 Gb/s,实验距离可以达到2.5 m。在距离为0.5 m时,红绿蓝3色对应的Sub1、Sub2两个子信道的BER提升为25.6 dB、31 dB、30.3 dB、25.8 dB、21.8 dB和19.3 dB。当可见光通信系统的通信距离增加时,系统误码率会增加,这是因为距离增加导致系统接收到的光信号减弱,系统信噪比降低,误码率增加。继续增加距离会使BER超过前向纠错码的门限,为使距离增加,就要使系统的传输速率降低。蓝光LED采用QBD-OFDM和DDO-OFDM的对应的Sub1、Sub2两个子信道的星座图如图2(d)的(i)、(ii)、(iii)和(iv)所示。 2 无载波幅相 调制技术 无载波幅度相位调制(CAP)是正交幅度调制的一个变种多阶编码调制技术,可以使用模拟或数字滤波器,实现灵活的子带划分和高阶调制,减少了计算的复杂性和系统结构,在数字用户线路有着广泛的应用。 无载波幅相调制信号可以表示如下: [st=at?fIt-bt?fQt] (1) 这里a(t)和b(t)是I路和Q路的原始比特序列经过编码和上采样之后的信号。[fIt=gtcos2πfct] 和[fQt=gtsin2πfct]是对应的整形滤波器的时域函数,它们形成一对希尔伯特变换对。 假设传输信道是理想的,在接收机端两个匹配滤波器的输出可以表示如下: 这里[mIt=fI-t] 和[mQt=fQ-t]是对应的匹配滤波器的脉冲响应。利用对应的匹配滤波器在接收端就可以解调出原始信号。 我们采用了无载波幅相调制技术,结合先进预均衡与后均衡算,后均衡算法采用改进级联多模算法(CMMA),实现了1.35 Gb/s可见光传输系统实验[15]。实验原理图和实验装置图如图3所示。 图4(a)到图4(c)为采用改进CMMA均衡算法所测得BER和距离的关系。实验中,每个波长上采用频分复用技术,将不同用户的信号分别调制到3个子载波上,每个子载波调制信号带宽为25 MHz,调制阶数为64QAM,因此每个子载波的传输速率为150 Mb/s,每个波长的传输速率为450 Mb/s。在发射和接收的距离为30 cm时,经过波分复用后该系统总的传输速率达到1.35 Gb/s。图4(d)对比了CMMA和改进CMMA的性能,改进CMMA性能要优于CMMA,尤其是在第3个子带更为明显。 3 频域均衡单载波调制技术 基于频域均衡的单载波调制技术(SC-FDE)是基于单载波的高频谱效率调制技术,该调制技术频谱效率和OFDM一致,复杂度一致。可见光通信系统是一个非线性非常严重的系统,OFDM存在PAPR的缺点,高PAPR对于可见光系统是一个非常大的缺点,而SC-FDE相比于OFDM具有一定优势,因为SC-FDE拥有更小的PAPR,其调制/解调原理如图5所示。SC-FDE调制技术和OFDM过程基本一致,但SC-FDE技术把IFFT变换从系统发射端移到了系统接收端。 采用SC-FDE技术,使用RGB-LED波分复用技术和高阶调制格式,并在频域采用预均衡和后均衡技术,可以在LED 3 dB带宽只有10 MHz的条件下取得3.25 Gb/s的速率[16]。如图6(a)所示。该速率是在发射和接收距离小于1 cm条件下测得,预均衡后的带宽为125 MHz,红光和绿光都采用512QAM,蓝光则采用256QAM。图6(b)、图6(c)和图6(d)分别为红绿蓝3色BER与距离的关系,并给出了每种颜色光有无预均衡的性能对比。 4 结束语 本文针对可见光通信系统的调制带宽低问题,采用先进调制方式,突破带宽限制,实现可见光通信系统大容量传输。本文分析了类平衡-正交频分复用、无载波幅相调制和频域均衡单载波调制技术。通过对这3种调制技术原理和实验结果的分析与讨论,验证了先进调制技术在提升VLC系统传输容量上的可行性。因此,先进调制格式技术是实现高速VLC系统非常重要的途径。 光通信技术论文:LED可见光通信技术专利申请分析 【摘要】 2000年可见光通信的概念横空出世,其利用发光二级管(LED)作为光源,使LED照明的同时可以进行高速通信。本文对LED可见光通信技术领域的专利申请趋势及优势、专利申请产出国和申请人分布进行了统计分析。 【关键词】 LED 可见光 通信 专利分析 技术综述 一、数据库的选择和检索 根据数据库收集的文献量及分布特点对中文和外文数据库进行选择,其中中文数据库选择CNABS 数据库,外文数据库选择VEN数据库。 CNABS 数据库收录了自1985 年至今在中国申请的全部专利文献,其中整合了所收集到的中国专利数据信息、中国专利英文文摘数据、外文数据库如DWPI 和SIPOABS 中收录的中国文献的信息,以及深加工数据库的信息,并且包含大量丰富的字段,便于检索和后期的技术分析。 VEN 数据库收集了自1927 年至今的约97个国家和组织的专利文献,其中整合了SIPOABS、DWPI中收录的信息,涵盖了两个主要国外数据产品的全部数据,扩大了数据范围,结合各库特有的加工特点数据数据项,以互补的形式提高了数据质量,使对外文文献的检索入口统一,简化多库、转库的检索操作,检索结果可关联出各单库文献内容,在保证查全、查准的同时兼顾文献阅读的便捷性。 考虑到本文所分析主题的特点,笔者采用了以关键词为主的检索方式,在专利库中使用的关键词为:可见光通信(Visible Light Communication,VLC);发光二级管(light emitting diode,LED),检索时间截止到2014 年5 月29 日,排除实用新型专利申请,共获得287篇发明专利文献。 二、LED可见光通信专利技术的整体情况 2.1专利申请量趋势分析 下图1 为LED可见光通信技术全球专利申请趋势图。由图可见,检索到的LED可见光通信技术的专利最早出现在2004年,此后申请量有所上升,在2008年有所下降,原因可能是受金融危机的影响,自2009年以后,申请量增长极为迅速,并在2012 年达到高峰;2013年的数据有所下降,主要原因可能是近两年申请的专利还有大量未公开。 相对于其他类型的无线通信的技术,如射频通信等,LED可见光通信技术的研究起步较晚。随着无线频谱资源日趋紧张以及对节能降耗、绿色环保技术的逐渐重视,对该技术的研发将保持持续的热度,该领域的专利申请量也将继续保持稳步增长的状态。 2.2专利申请产出国和申请人分布 专利申请产出国一般是指一项技术的原创技术国,一般而言,一个国家拥有的原创技术越多,说明其在该技术领域的研发能力和技术实力越强。 通过对所检索到的专利文献产出国进行统计分析(如下图2 所示),排名靠前的国家依次为中国、日本和韩国,并且排名前三位的国家的申请量远远高于其他国家,显示出极高的开发研究活跃度。 进一步地,对在华申请人进行统计分析发现(如下图3 和图4 所示),约45% 的申请来自企业,高校及科研院所的申请量占约43%,剩余约12%的申请来自个人申请。 中国的企业申请人中,以深圳光启创新技术有限公司代表,其相关申请量为22 件,远高于韩国三星和日本东芝;另外值得引起注意的是,个人申请人郭丰亮,其相关申请量达13件;高校及科研院所的申请量相对较少,其中清华大学、中国科学院半导体研究所的申请量排名靠前。 光通信技术论文:光通信技术实验的教学模式与实践探讨 摘 要:阐述了省属高校光通信技术实验教学存在的问题,结合我校通信技术专业实验教学实践情况,提出了创新式的教学模式-实践与仿真相结合模式和研究生参与实验教学管理等措施,新教学模式与实践措施激发了学生的学习兴趣,同时也提高了教学效果。 关键词:光通信技术实验 教学模式 创新 引言 随着高校就业压力的逐渐攀升,各个高校均想通过提高实验实践教学质量来提升学生的就业竞争力。与部属高校相比,省属高校的经费少、底子薄,实验教学条件、师资条件有限而往往导致实验教学质量不高。为了改变目前的现状,省属高校纷纷出台相关政策来提高实验实践教学质量。比如湖北工业大学提出721人才培养模式,其中的1就是要培养具有创新性的具有很强实践能力的人才培养模式,其主要措施之一就是通过改变目前实验实践教学环节的教学模式来提高教学质量。为此,本文结合我校光通信技术实验的实验教学经验,提出了创新式的教学模式-实践与仿真相结合模式,激发了学生的学习兴趣,同时也提高了教学效果。[1] 一、实验教学存在的问题 我校光通信技术实验的学时为24,每个实验约占2个学时,约开12个实验项目,即约有12套不同的实验设备,由于省属高校的经费少、底子薄,导致实验室没有配实验员,同一个实验项目的实验设备一般约为两套,这导致我们只能每班分成12组,每组3人,每组做不同的实验项目,这种做法的最大好处是节约仪器设备成本和教学成本,但指导教师一个人一堂课要兼顾12个不同的实验项目,导致实验指导教师的任务量很大而很难监管好学生。此外,没有正规的实验教材,这些因素导致部分学生心里上不重视实验。由于存在以上问题,实验课教学效果不是很理想,学生的实践动手能力较差,在就业竞争中往往处于劣势。[2] 二、新教学模式与实践探讨 针对上述存在的问题,提出了如下的教学模式和实践措施。 1.监管措施 由于以前教学存在监管难问题,本实验室提出研究生参与实验教学的新思路,得到了学院和校的认可,研究生指导费由学校以勤工俭学的方式支付研究生的劳务费。目前光通信技术实验室有两个本专业的研究生参与辅助实验教学。其任务主要是和老师一起检查学生的实验预习情况,监管实验过程和检查验收实验结果,这样每人每堂课全程负责4个实验。指导老师的任务量可大大减少,提高了监管力度,经过今年的实践,取得了明显的效果,受到了学生的好评。 2.实践与仿真相结合模式 由于学生对理论理解不是很透彻,加上光学实验光路调整较难,大部分学生对实验现象缺乏了解,往往导致学生不知道要调出什么样的实验现象。针对这种情况,目前指导老师立项申请了光通信技术实验的Matlab Gui仿真的教研项目,并立项获批。仿真界面与实际实验一致,给出了实验现象。学生在做实验前可先看Matlab Gui仿真结果,知道自己要调出的实验现象到底是怎样的,同时,程序代码公开给学生学习,鼓励学生修改代码,做出更好的界面和实验效果,采取这个新的教学模式,大大提高了学生的学习兴趣,同时可增强学生做出实验的信心。此外,这种新模式也符合学校对创新的要求。[3] 3.实验教材的编写 由于缺正规的实验教材,部分学生会因为这个原因不重视实验课。针对这种情况,本实验室组织其他老师参与实验教材的编写,实验教材按基础实验必修实验排在前,选修实验排在后,创新实验排在最后。且根据理论课内容的先后顺序编写实验内容。目前,实验教材正在交付出版社出版,相信有正规的实验教材的出现会给实验教学带来更好的教学效果。[4] 三、结论 我校光通信技术实验室经过近10年的摸索,逐渐找到了一些好的教学经验。比如引进研究生参与实验教学的监管、实践与仿真相结合模式、编写教材等。这些新的教学模式和措施激发了学生对实验课学习的兴趣,同时监管得力也使得教学效果大大提升。 光通信技术论文:光通信技术现状及其发展趋势探讨 摘 要 光通信技术在现代电信网建设中发挥着巨大作用,不断改变着人们的通讯生活,它是世界新技术革命的重要标志,更是未来通讯必不可少的工具。本文对光通信技术现状进行概述,并探讨了其未来的发展趋势。 【关键词】光通信技术 现状 发展趋势 1 光通信技术现状 1.2 DWDM技术 宽带城域网的建目前正成为电信建设的热点。由于DWDM技术的巨大带宽以及传输数据的透明性,人们一直希望能把DWDM作为城域网中的传输平台。在长途传输时,由于DWDM采用了EDFA将光信号直接放大,节省了许多的电中继设备,从而在很大程度上节约了成本。再者由于电中继传输距离加长,对激光器的色散容限以及啁啾特性也提出了较高要求。这些技术的应用又提高了系统成本。尽管这些高性能的器件和部件价格不菲,但是由于广域网传输距离很长,DWDM系统中很多波长通道共用光纤和放大器,所以依然可大幅降低成本。 1.2 光纤宽带接入技术 在各种宽带接入技术中,光纤宽带接入的技术是最有潜力发展的。在光纤宽带接入时,因为光纤所到达的位置不同,有FTTB、FTTC、FTTCab、FTTH等不同的应用(统称FTTx)。在FTTx中,除了FTTH是光纤已经到达最终用户之外,另外几种光纤离最终和用户都还差一段距离,光信号终接后,还需要采用金属线或者无线接入的技术,才能达到最终接入。FTTH是光纤宽带接入最终方式,它可以提供全光的接入,因此它能充分利用光纤的宽带特性,为更多用户提供所需要不受限制的带宽,充分满足了宽带接入的需求。在FTTH应用中,主要采用点到点的P2P技术和点到多点的xPON技术,也可以称作是光纤有源接入技术和光纤无源接入技术。 1.3 走进电信基础网络的城域光以太网技术 光以太网技术在光城域网构建中最为主流技术之一,它使得以太网的优越性扩展到了城域网范围,并且也是具有很好的扩展性,它能非常方便地扩展用户的数量。达到提高光以太网的可运营、可管理能力,该技术一直是主要发展方向。为了提高以太网的可运营和可管理能力,人们通过附加各种技术对传统以太网进行改造,试图提高其智能化的程度,具体包括一下四点:利用MPLSoE、带宽控制等技术实现对以太网的控制和分等级的QoS,利用VLAN、策略路由、Web认证等技术增强以太网的安全性和可管理性;利用AAA等技术实现对以太网接人用户的计费和行为审计;将CDN技术、L4-L7交换技术应用于以太网交换设备中,提供面向用户的个性化网络服务。 2 光通信技术发展趋势 对光纤通信而言,超高速度、超大容量和超长距离传输一直是人们追求的目标,全光网络也是人们坚持不懈追求的梦想。 2.1 超大容量、超长距离传输技术 波分复用技术在很大程度上提高了光纤传输系统的传输容量,在未来跨海光传输系统中有广阔的前景应用。近年来波分复用系统发展也很迅速,目前1.6Tbit/的WDM系统已经大量商用,同时全光传输距离也在很快扩展。提高传输容量的另一种方法是采用 OTDM技术,与WDM通过增加单根光纤中传输的信道数来提高其传输容量不同,OTDM技术是通过提高单信道速率来达到提高传输容量的,它实现的单信道最高速率达640Gbit/s。 提高光通信系统的容量仅靠OTDM和WDM毕竟有限,所以能把多个OTDM信号进行波分复用, 传输容量也能大幅提高。偏振复用(PDM)技术可以明显减弱相邻信道的相互作用。由于归零(RZ)编码信号在超高速通信系统中占空很小,对色散管理分布的要求也会降低,且RZ编码方式对光纤非线性和偏振模色散(PMD)的适应能力较强,因此现在的超大容量WDM/OTDM通信系统大都采用了RZ编码传输方式。WDM/OTDM混合传输系统需要解决的关键技术基本上都包括在OTDM和WDM通信系统的关键技术中。 2.2 光孤子通信 光孤子是一种特殊的ps数量级的超短光脉冲, 由于在光纤的反常色散区,群速度色散和非线性效应相互平衡,经过光纤长距离传输后,速度和波形都保持不变。利用光孤子作为载体实现长距离无畸变的通信这就是光孤子通信,在零错误码的情况下信息的传递可以达到万里之遥。 光孤子技术的发展前景:在传输速度上是采用超长距离的高速通信,频域和时域的超短脉冲控制技术以及超短脉冲的产生和应用技术使现在行速率10~20Gbit/s提高到100Gbit/s以上;在增大传输距离方面采用减少ASE、再生技术、重定时和整形等,光学滤波使传输距离提高到100000km以上;在高性能EDFA方面是获得低噪声高输出EDFA。 2.3 全光网络 全光网将会成为未来的高速通信网。全光网是指网络中端到端用户节点之间的信号通道保持着光的形式,信号传输与交换也是全部采用光波技术,因为网络中不用光电转换器,也就允许存在各种不同的协议和编码形式,信息传输也就具有透明性。全光网的主要技术有光纤技术、SDH、光交换技术、OXC、光复用/去复用技术、无源光网技术、光纤放大器技术等。 2.3.1 全光网面临的挑战 (1)网络管理 。 除了基本的功能之外,核心光网络的网络管理应包括光层波长路由管理、端到端性能监控、保护与恢复、疏导和资源分配策略管理。 (2)互连和互操作。 目前ITU和光互连网论坛(OIF)正致力于互操作和互连的研究并且已取得一些进展。ITU的研究集中在开发光层内实现互操作的标准。然而OIF更多的是关注光层和网络其他层之间的互操作性,并能集中进行客户层和光层之间接口定义的开发。 (3)光性能监视和测试。 目前光层的性能监视和性能管理大部分还没有标准定义,但正在开发之中。 2.3.2 发展前景 通信网发展的目标是全光网,是由两个阶段完成。全光传送网为第一个阶段,即在点对点光纤传输系统中,全程不需要任何光电的转换。长距离传输完全靠光波沿光纤传播,称为发端与收端间点对点全光传输。完整的全光网为第二个阶段。在完成上述用户间全程光传送网以后,还有不少的信号处理、储存、交换以及多路复用/分用、进网/出网等功能都要由光子技术完成。完成端到瑞的光传输、交换和处理等功能,这是全光网发展的第二阶段,即完整的全光网。 光通信技术论文:浅谈无线光通信技术的发展 摘要:现如今,人们的生活伴随着信息化的发展而日新月异,在光通信方面,人们对传输的速度的要求愈来愈高,高速率数据的使用量更是在大幅度的增加。正是由于光纤通讯的这一特点,使之成为了广域通信网中的中坚力量。在当今社会的广域通信网络中,约八成以上的信息是通过光纤通信来传递的。从这些信息来看,光纤通信百利而无一害。但是凡事有利必有弊,从光纤网络到用户之间的门户地区,假如架设光缆将产生巨大的浪费且费时费力。那该如何是好呢?笔者将通过无线光纤通信技术的实施来解决这个问题。 关键词:FSO技术;光纤;成本节约 光通信分为有限光通信和无线光通信两种,有线光通信即光纤通信,已经成为广域网,城域网的主要传输方式之一。无线光通信又称为自由空间光通信。(FSOfreespaceopticalcommunication)。FSO技术以激光为载体,用点对点或者点对多点的方式来实现连接。 一、无线光通信的简介。 光通信的出现其实比无线电通信还要早一些。波波夫发送与接收第一封无线电报是在1896年。但是已发明电话而著名的,家喻户晓的贝尔,在1876年发明电话之后,就想到了利用光来通电话的问题。1880年,他利用太阳光作为光源,用硒晶体(为一种链状自然金属单质矿物、三方晶系,空间群为93.21,晶体沿Z轴延长呈针状、柱状、灰色、条痕红色,解理平行三组完全,晶体易弯曲,具挠性。莫氏硬度2.25~3。密度4.8克/立方厘米,为硒化物的风化产物,由硒铅矿变来,常与褐铁矿共生。)作为光的接收器件,成功的完成了光电话的试验。而通话的最长距离已经达到了213米。在笔者看来,在贝尔毕生的发明中,光电话应该当之无愧为最伟大的发明。 无线光通信的系统组成可如图所示 如图可以看出,一个无线光通信系统包括三个基本的组成部分,发射机,信道和接收机。FSO系统的传播介质是大气,它是凭借大气进行光的信号传播。所以,只要在发射机和接收机之间存在足够的光发射功率,并且存在无遮挡的视距路径,就可以完成FSO的通信了。 对于一个无线光通信的系统来说,最经常使用的光学波长为近红外光谱―850nm,如若要支持更大的系统功率的话,也可以使用红外光谱―1500nm的波长。在FSO点对点的传输过程中,发射机和接收机的设置都是双向的,即每一端都可发射光信号和接受光信号。以便于实现双边通信。而FSO所采用基本技术则是光电的转换(photovoltaicconversion),光电转换过程的原理是光子将能量传递给电子使其运动从而形成电流。这一过程有两种解决途径,最常见的一种是使用以硅为主要材料的固体装置,另一种则是使用光敏染料分子来捕获光子的能量。染料分子吸收光子能量后将使半导体中的带负电的电子和带正电的空穴分离。 二、FSO系统的一些关键技术。 FSO的关键技术主要包括:高功率激光光源技术,光收发天线和精密可靠的光束控制技术,大气信道的研究,高灵敏度的信号探测和处理技术,高精度的捕获、跟踪和瞄准(ATP)技术等。 高功率激光器的选择是FSO技术中十分重要的一环,激光器是用来产生激光信号,并形成光束射向空间。激光器的好坏直对通信质量及通信距离有着十分重要的影响,对系统整体性能影响更大,因而对它的选择是一个重点。空间光通信的传输距离长,空间损耗大,因此激光器输出功率大,调制速率高是对光发射器的一个重要要求。 一般用于空间通信的激光器有三类,其中的.二氧化碳激光器。,输出功率最大( 10kw),输出波长有10.6m、9.6m,但缺点是体积较大,寿命较短,因为它只适合于卫星与地面间的通信而不适合FSO系统的运用。 快速、精确的捕获、跟踪和瞄准(ATP)技术,是保证实现空间远距离光通信的必要核心技术。该系统的组成包括两个部分:捕获(粗跟踪)系统。“它比较适合在较为宽广的范围内捕获目标,捕获范围约达±1°~±20°或更大。通常采用CCD阵列来实现,并常与带通光滤波器、信号实时处理的伺服执行机构共同完成粗跟踪,即目标的捕获。捕获的视场角为几mrad,灵敏度约为10pW,跟踪精度为几十mrad;”跟踪、瞄准(精跟踪)系统。该系统是在最终完成目标捕获后,对相应目标进行瞄准和实时跟踪。通常采用四象限红外探测器(QD)或Q-APD高灵敏度位置传感器来实现,并配以相应伺服控制系统。精跟踪要求视场角为几百ad,跟踪精度为几rad,跟踪灵敏度大约为几nW。 大气信道:对于大气对激光通信信号的干扰的分析比比较有局限性,目前仅存在于大气的吸收和散射等,很少涉及到大气湍流所引起的一系列问题比如闪烁、光束漂移、扩展以及大气色散等。其实这些因素都直接影响着接收端信号的信噪比,进而影响系统的误码率和通信距离、通信带宽。因此,笔者认为有必要在这方面进行更加深入的探讨,并合理提出以上问题的解决方案。例如,采用自适应光学技术就是一个非常不错的研究方向。 三、FSO系统的优点与不足。 FSO系统是不需要向无线管理委员会申请频率执照的,所有比其他的技术都要便捷很多,而且该系统所使用的机型小巧,容易架设。能够很便捷的解决宽带接入的问题,不失为一种省钱省时省力的好方法。 1.FSO系统的频带很宽,速率很高。这是由于FSO系统的传输介质与其他的不同,它是以空气为传输介质的,所以所产生的阻碍会相对于光纤传输会更小,在相同的带宽之下,有着更大的优势。 2.FSO系统适合多种通信协议,在之前的通信系统中,一个普遍的比较麻烦的问题就是依赖与某种协议,但是FSO系统完全突破了这一限制,在现今通用的通信网络中,比如以太网,ATM等,都支持FSO的传输速率。 因此又节约了一大批的资源成本。 3.FSO系统的搭建相当方便,不论是在江河海滩上,还是办公大楼,屋顶上均能方便的架设,除了能实行地面架设以外,更不可思议的是可以直接进行空间架设。并且架设时间相当短,一般几个小时之内便可以完成,大大节约了人力资源成本。 4.FSO系统的安全性能高,由于该系统具有非常窄的波束以及良好的方向性,因此很难以被干扰或者窃听。同时,相对于价格昂贵的光纤网络来说,FSO系统的成本很低,大概只有光纤系统的百分之二十的成本。 此外,FSO系统在很多方面都可以得到合理的运用,比如可以用于军事设施或者国家保密部门的内部系统,用于施工难度高,技术难度大的省市或者边远地区,还可以作为防止光纤通信服务以外中断的后备计划,以及用于公司内部,家庭内部的局域网的连接。 当然,任何的网络通信系统都是有自身的缺点和不足的,FSO作为一种通信技术,自然界对其影响还是很大的。因为激光对位置的精准度要求很高,如果由于大自然的风,雨,雷等原因而造成了激光发射器或者接收器位置的稍微偏离,便会影响光信号的对准与接收。除了恶劣的天气,空气质量也是影响其工作的因素之一,空气中的散射粒子同样的会使发出的光信号产生偏差,所以FSO系统对于空气质量也是有一定的要求的。 由于FSO系统多半是用于短距离的传输,因此长距离传输也就成为了它的弱点。这使得该系统的运用范围变得很窄。同时,由于是采用激光技术,对人体的安全也是不容忽视的因素之一。 中国的FSO技术引进时间比较晚,所以无线光技术到目前为止仍然处于研究起步的阶段,尚未投入到大规模的使用和生产。少数的几家公司率先实验制制作出了成品,但是也还没有投入到生产。究其主要的原因,还是对该技术存在着技术拿捏上的不足以及对其可靠性有所怀疑,因而不敢进行大规模的使用。但是,在笔者看来,无线光通信在国外已经有了良好的发展,说明其大规模的使用已经成为了必然的趋势。它的便捷性,快速性以及对成本的要求较低,使得其成为了不可代替的一种通信技术手段。笔者相信,经过广泛的研究和对突出问题的解决,FSO技术将在国内有着非常大的发展前景。(作者单位:华中科技大学文华学院)
计算机硬件论文:计算机硬件维护管理创新论文 1计算机外围设备的维护与管理创新 1.1显示器 计算机显示器是呈现所有内容的必要工具,如果显示器使用不当,其使用寿命就会大大缩短。因此,显示器应当作为计算机外围设备维护工作的首要任务。具体措施包括两个方面:第一,由于室内灰尘和烟尘不可避免,电脑显示器外壳部分就会出现发黄或发黑。因此,就要用专门的电脑清洁剂和抹布擦出灰尘,然后用软毛刷清理散热孔隙中的灰尘,避免显示器遇潮湿以及灰尘的侵害;第二,显示器不能经常开关。 1.2鼠标 鼠标是最容易出现故障的器件之一。现在光电鼠标广泛使用,应注意:第一,注意感光板清洁,不要让污物遮挡了光线而影响了鼠标的感光性能,可以使用专门的鼠标垫,减少鼠标与桌子之间的摩擦和避免污物附着在鼠标上;第二,注意保护弹性开关,不要使劲点击鼠标。 1.3键盘 第一,先关掉计算机,然后再将键盘插拔,这是更换键盘的正确顺序,否则键盘和计算机的其他部件都会受到损失。第二,注意保持键盘清洁,不要将液体洒在键盘上,避免出现腐蚀和短路现象。 2计算机主机内部器件的维护与管理创新 第一,CPU,又称中央处理器,是计算机最核心的部分。在CPU的维护和管理中:(1)重视CPU的散热性能。首先应该有一个性能良好的CPU风扇,同时要经常性地清理CPU散热片和风扇。否则就会出现计算机无故重启、死机以及系统非正常运行等故障;(2)一定要使CPU在正常的频率下运转。如果一味地为了提高计算机的性能而采取超频措施,就会对CPU造成极大地损坏。 第二,内存,是计算机硬件中最重要的部分。在对其维护和管理中,应注意以下几点:(1)在对内存进行升级时,为了避免系统不兼容和运行不稳定等故障的发生,应该选择和以前原装内存条的品牌和外频一样的使用,同时注意更换内存条时要注意工作电压一致;(2)发现内存条发生氧化,可以用橡皮擦对氧化的部位擦出。 第三,硬盘。(1)不要随意移动计算机,也不要在震动的地方使用。用泡沫或海绵包装保护准备移动的硬盘,减少震动;(2)不要靠近音箱、电视、手机等能够产生强大磁场的物品,注意保持环境卫生,不要在潮湿、灰尘、粉尘等环境中使用。 3结语 总之,计算机硬件的维护与管理创新,可以保证计算机设备以及系统的正常运行使用,有利于减少和控制计算机设备系统对于正常工作和应用的影响作用。因此,在对计算机设备的实际使用过程中,应该结合设备的运行情况,采取适当的维护与管理措施,进行创新管理,保证计算机硬件的正常运行。 作者:丁杰 单位:江苏省连云港市新浦区人力资源和社会保障服务中心 计算机硬件论文:计算机硬件设备常见故障与维修 摘要:随着我国经济的逐渐发展和科学技术的不断进步,计算机与人们之间的联系越发密切,计算机在人们的日常生活随处可见,给人们提供了很大的便捷。但是计算机作为一种电子设备,在实际的日常使用过程中,极易出现一些物理性的硬件损坏及外界带来的功能损坏的问题,发现并解决这些问题是保证人们正常使用计算机的前提。分析了计算机的硬件设备常见故障及检验与维修方法。 关键词:计算机;硬件设备;常见故障;原理及维修 在当今社会的发展形势中,电脑对于人们的工作、生活和娱乐带来了极大的调剂作用。目前我国的计算机已经深入到普通民众的日常生活。但是由于计算机的过于普及,导致了充分了解计算机的专业人士的比例大大减少,造成了计算机在工作的过程中发生硬件故障时不能够及时地被解决。为了确保民众对计算机的正常使用,解决计算机硬件设备所出现的故障是必须要解决的问题。 1计算机硬件构成 计算机的硬件主要分为主板、CPU、内存、显卡、硬盘、光驱、声卡、网卡等,前3项是电脑的必备硬件后几项是选配硬件,同时计算机硬件又可以分为:控制器、外设备、输入设备。控制器的作用是对计算机正在运行的进程进行控制,保持计算器的流畅地运行;输出设备有很多,比较熟悉的有显示器、投影仪等,输出设备是将计算机运行处理后的信息直观地进行展示,让使用者能够对信息进行读取和使用,在整个计算机设备运行中是必不可少的一个设备;输入设备主要有鼠标和键盘等,是使用者接触最多的外部设备;外设备硬件相对较多,外制备主要是指通过外部直接与计算机连接使用的外部设备,其包括耳机、摄像头、音响、麦克风等,这些外设备作为计算机的扩展功能,通过计算机才能实现自身的功能。 2硬件故障与维修方法 2.1死机所谓死机是计算机突然无法正常工作,键盘和鼠标都不能正常地对计算机进行输入,显示器的画面被定格无反应。造成计算机死机的原因多种多样,计算机死机所发生的时机可能是在系统刚刚开始启动的时候,也可能是在程序已经正常运行了一段时间之后。当今的计算机市场上的竞争十分激烈,使消费者对于计算机的选择性越来越大,而计算机性能配置是消费者在选择计算机的时候首要关注的地方,配置较高的电脑在实际运行的过程中,不仅运行更加流畅,还能尽可能地避免计算机死机的状况。散热情况不良也是直接导致计算机死机的原因之一,电脑在长时间的工作状态下会产生大量的热量,此时如果计算机无法及时地散出内部热量。就会造成CPU的温度过高,直接导致计算机进入死机状态。计算机经过长年的使用,极易吸附许多的灰尘,如果对于灰尘的清洁不够彻底,也会引起硬件上的故障导致死机。如果内存条发生了故障导致程序无法正常运行也会造成计算机的死机[1]。要想避免计算机频繁死机的状况,必须要做好计算机的清洁工作和保持计算机的散热通畅性,更换显卡也可以避免这种情况。 2.2声卡计算机突然没有了声音,这也是对计算机的使用过程中经常遇到的问题。计算机没有声音有可能是因为驱动程序将默认输出设置为静音。声卡是否与其他的插卡有冲突,对声卡不发声的状况有着较大的影响,插卡不正也会导致声卡发出的噪音过大,播放CD的时候,如果只有一个声道发出声音是因为音频线的接线顺序发生错误。在插孔正常的状态下无法正常录音是因为对于录音的“混合器设备”设置不正确[2]。解决计算机无声的故障的方法主要是检查电脑对于音量设备管理器的设置,首先可以先检查电脑桌面右下角音量滑块是否处于最小值,用钳子矫正声卡的位置和更换新的声卡都可以保证减少声卡无声及噪声过大的状况。 2.3光驱光驱作为计算机的基本配件,它的使用寿命较为短暂,目前有许多的笔记本电脑都取消了光驱这个硬件,但是光驱对于人们的工作和生活还是有极大的使用价值。但是在使用的时候也极易出现一些读写错误或者无盘的显示,这是因为在进行对光驱操作的时候,未等换盘就位就进行操作。光驱如果读不出文件还可能是因为激光管过于老化或变形,所以需要对激光管的位置进行调整[3]。当开机的时候检测不到光驱可能是因为光驱的数据线接头过于松动,此时需要将接头重新插好即可解决问题,如果发现是因为数据线发生质量问题,更换一条数据线即可。 2.4系统重启计算机在运行一段时间之后,有时会发生系统自动重启的状况,计算机的性能和内存不足会导致程序无法顺利运行,计算机的用电功率不稳定也是造成系统自动重启的原因,避免这种需要提高计算机的性能[4]。 2.5显示器不能显示在使用过程中,计算机显示突然异常,不能正常显示是可以经常遇到的计算机故障。造成这个故障的主要原因可能是由于显示器接口松动,或者CPU故障等原因。解决方案为在检查显示器接口线没有松动且接触良好后,仔细观察倾听主机是否发出报警声,若有,根据报警声次数与长短判断计算机故障,同时仔细检查CPU和主板,确认是否是由于主板电源故障导致显示器不能显示。 2.6CPUCPU作为计算机的核心元件,对于计算机而言至关重要。一般情况下,其不会产生技术性故障,通常情况下导致CPU故障的主要原因有:散热故障。CPU风扇不能正常工作或者与处理器接触不是很好,还有CPU出现超频现象等导致出现过热情况,进而使计算机自动重启、黑屏和死机等症结,解决方案是对故障的风扇进行更换,将硅脂涂抹在风扇跟CPU之间,保持CPU在正常的频率下运行。 2.7内存计算机内存是比较容易出现故障的设备,内存在出现故障时计算机系统不能正常地运行,程序运行时可能出现错误,不能正常地安装程序。导致内存故障的原因主要有:由于长时间不使用,计算机长期闲置时,开机会有一定规律的报警声,若发出一长一短的报警声则为主板和内存出现故障,如果报警声为长两短,则说明是显卡或者显示器出现错误;若报警声长响时,表明计算机的内存已经损坏。针对此类故障,应该采取立即关闭计算机电源的措施,让计算机保持断电状态,仔细检查机箱内的内存,查看是否由于机箱内进入灰尘,由于灰尘进入内存接口导致内存接触不良,同时检查显卡是否出现接触不良的情况,如果有这种情况,应及时处理,对内存槽进行清理,安装完毕后故障将得到解决。 2.8硬盘硬盘在计算机运行中发挥十分重要的作用,它是计算机各种信息储存的设备,如果硬盘出现故障,将会导致计算机大量数据流失,对于计算机使用者是较大的损失。通常硬盘出现异常的表现为,在使用计算机时,硬盘的容量出现迅速的锐减,导致硬盘出现这种故障的主要原因是硬盘内部出现坏道或者坏块。(1)通常而言随着计算机使用时长的增加,硬盘出现损坏的概率会越来越大。面对这种故障,可以采取的措施是通过安装硬盘修复软件对硬盘进行修复,若修复软件修复无效时,只能采取更换硬盘实现硬盘的正常运行。(2)在使用过程中,磁盘出现大量文件丢失的情况,但是容量并没有得到相应的释放。解决的方法是采用系统中的磁盘中扫描程序,对磁盘进行全盘扫描,对丢失的容量进行找回。(3)计算机感染系统病毒,病毒通过自动复制的方式将硬盘的内存全部占用,通常情况下可以通过杀毒软件解决此问题,还有可能由于硬盘的不正确的安装导致硬盘运转声音过大。 3计算机维修的基本原则 在面对计算机出现故障对计算机进行维修时,应该遵循以下几点维修原则:(1)先外设备后主机。在大多数情况下,外设出现故障时可以在短时间内将故障处理,因此使用者应根据计算机系统所报告的错误信息对鼠标、显示器等外设进行检查。若排除外设备无任何异常的情况下再对较为复杂的计算机主机进行检查。(2)检查的顺序应该由易到难,对于故障的计算机进行维修时,用户应该从最简单的细节开始,检查各项常规设置,由于不少计算机仅仅由于一些细微的细节导致的,如机箱内灰尘过多,内存条不能正确安装,接触不良,确认此类简单的小细节没有问题后,再对计算机硬件进行检查,。(3)先电源后部件。电源问题是计算机用户通常容易会忽略的一个问题,一般情况由于电源输入功率不足可能导致输出电流异常,因此可能增大计算机出现故障的几率。但是许多用户对于计算机电源的重要性认识不足,所以在出现故障时盲目对计算机显卡、主板、硬盘进行拆卸,既没有把计算机的故障进行处理,反而耽误了许多时间,反而可能导致新的问题出现。 4结语 在使用计算机进行工作的时候,要注意将做好的工作数据进行及时的保存,以免在计算机发生意外故障时,丢失自己工作的成果,加大自己工作的强度,计算机经过长时间的使用,发生一些故障是不可避免的。计算机的故障跟人为因素、环境因素、硬件自身因素都有关系,所以在出现时应选择合理的检修方法,否则很难在短时间内查明故障的原因并正确处理。,在故障发生的时候首先应该分析故障所发生的原理,不要在不了解故障原因的时候自行对计算机进行修理,这极容易造成对其他硬件的损耗,必要时要让计算机在专业人士的帮助下恢复正常。逼着由此探讨了计算机硬件设备故障的影响因素以及解决措施,探讨了若干故障及其检修方法。 作者:刘明 单位:江苏省盐城市第二人民医院设备科 计算机硬件论文:计算机硬件维护论文 一、计算机硬件故障维护的基本原则 (1)计算机需要在良好的工作环境下运行,如果计算机工作场所有大量的灰尘,或工作场所比较潮湿,容易造成计算机使用寿命减端,在一定程度上影响了计算机电源的稳定性,若计算机工作场所的灰尘较多,容易导致计算机部件老化、设备接触不良等故障,因此,保持环境清洁是计算机硬件维护的基本原则,为了避免工作场所积累的灰尘对计算机硬件的影响,用户应将计算机放置在防尘、防潮的地方,若用户长期不使用计算机,则应在一段时间内持续开机2个小时左右,并做好计算机周围环境的灰尘清洁,使计算机正常运行。 (2)计算机故障分析应从各个环节和各个设备入手,计算机元器件、内部芯片故障;计算机设备接触故障;计算机部件老化现象;计算机外部设备的故障;电源稳定性、连接故障;计算机软件故障等。 二、计算机故障排除方法 计算机在使用过程中,容易出现硬件故障等现象,做好硬件故障的排除是计算机维护的前提,因此,探讨计算机故障排除法是非常重要的。第一,插拔替换法是计算机故障排除的最有效的方法,由于插拔替换法可以直接反映计算机出现的故障部位,因此,当前大多数计算机工作人员都采用插拔替换法排除计算机故障。插拔替换法的工作原理是用出现故障的相同部件更换到正常运行的计算机上,从而检查计算机硬件故障,例如计算机内存条故障检验,采用相同内存条更换到可以正常工作的计算机上,若计算机能正常工作,则说明计算机的内存条接触良好;第二,系统最小化法,若工程师无法确定计算机的故障部位,采用系统最小化法可以确定故障部位,其工作原理是将计算机硬件设备全部摘除,如主板、CPU等,待设备摘除完后,运行计算机,若计算机不能正常工作,则采用插拔替换法对计算机进行故障排除,如果没有出现计算机故障,则说明计算机主板、显卡等硬件出现了故障;第三,采用专门的诊断软件排除计算机故障,目前市场上使用较多的诊断软件是诺顿工具箱,其可以迅速检测出不容易发现的计算机故障,不仅可以检测出计算机硬件设备等运行情况,同时也可以检测计算机系统的稳定性和运行情况,诺顿工具箱对计算机故障检测完成后,将自动生成分析报表,以便于用户找出计算机故障部位,并采取有效的措施排除故障。 三、计算机硬件维护措施 计算机主要有显示器、主板、鼠标、内存、硬盘、电源等硬件设备组成,做好计算机硬件的日常维护,以提高计算机的使用性能。第一,计算机显示器的维护,虽然显示器由屏幕、外壳保护,但是显示器容易受灰尘的影响,若显示器上积累了大量的灰尘,不仅影响了计算机的显示效果,也造成使用者视力的损伤,因此,显示器的维护应做好防尘除尘处理,可以在显示器上带一个防尘罩或用专业的清洁剂清洗电脑显示器;第二,计算机内部CPU的日常维护,CPU是计算机运行的主要工具,CPU运行容易受到温度的影响,若环境温度过高,容易造成计算机运行缓慢,因此,控制CPU工作环境的温度,以70度为最佳温度,并且改用性能较好的风扇,如英特尔原装风扇,风扇可以降温除尘;第三,计算机硬盘的维护,计算机硬盘是使用者存储数据的主要设备,硬盘在计算机中具有重要作用,但是,由于使用者操作频繁,并且硬盘由于告诉运转而产生振动现象,导致硬盘设备容易损坏,因此,计算机硬盘的维护加强使用者的维护意识,即要求使用者减少硬盘的使用负荷,减少文件下载、读写等操作;第四,计算机内存的维护,若计算机长期处于未使用的状态下,电脑容易出现无法启动、黑屏等问题,其主要原因可能是电脑内存存在问题,在检查内存过程中,首先需要检查内存条是否接触良好,然后清理内存条、插槽后,重新插入内存条,最后重启电脑,内存维护应确保内存条接触良好性、防止静电、兼容性等;第五,鼠标维护保养,鼠标是使用者操作电脑的基本设备,由于使用者使用鼠标频率过高,鼠标容易出现控制失灵、和按键弹性消失等问题,针对鼠标出现的故障,首先需要拆开鼠标设备,其次对鼠标内部进行清洁检查,以排除鼠标故障。 四、计算机硬件的日常保养技术 计算机硬件日常保养有助于提高电脑的使用性能,尤其是计算机内部的灰尘清洁,首先将主机箱内部的连接线拆除,并将机箱内的主板、CPU风扇、驱动器吧、硬盘、显卡等设备安全拔出,采用毛刷清洁办卡接口的灰尘,并用吹风机清除CPU风扇、光驱、硬盘表面的灰尘;其次,灰尘清除干净后,需要将拆卸的各个部件按顺序依次安装,装上吉祥外壳后,需要对计算机的显示器屏幕进行灰尘清理;最后,启动电脑,检查计算机是否运行正常。使用者是计算机的主要实施者,在计算机使用过程中,使用者使用完后,应用防尘罩改善电脑,为了延长计算机电源的使用寿命,在运行过程中,应经常性设置电源的保护程序,避免手机、电子产品等设备靠近计算机,这些设备容易干扰计算机正常运行,使用者也应养成良好的使用习惯,如正确关机、开机等。 五、结束语 计算机的使用虽然给人们的生活带来了方便,但是人们的不正确使用容易造成计算机硬件出现故障,因此,做好计算机硬件的日常维护和保养,尤其是使用者的保养措施,维护和保养措施到位,才能提高计算机的使用性能。 作者:苑丽贤单位:辽宁本溪市机电工程学校信息技术教研室 计算机硬件论文:高校计算机硬件资源利用率提高 摘要在计算机普遍普及的今天,如何充分利用计算机的资源,提高计算机及硬件资源利用率,促进高校教育教学效率的提高必将成为我们教育工作者认真研究和探讨的一个方面。依据教学实践经验,本文从机房及教学管理、机房建设等方面来做好这方面的工作。 关键词计算机资源;利用率;机房建设 1引言 计算机利用率是指在正常工作时间内计算机的使用率,计算机资源利用率指计算机在正常运行中所需求的硬件资源使用率,如CPU、内存、显卡、硬盘等硬件的使用率。计算机机房是高校计算机及若干科目教学质量的保证。随着信息时代的飞速发展,计算机已经渗透到各个领域,高校为了满足教学需要都在不断地扩建计算机机房,随着计算机机房数量的增加,规模不断地扩大。与此同时,计算机硬件性能的提升发展更是迅猛,从而导致现在的电脑CPU资源严重浪费,利用率不到15%,克林顿总统访华做过的演讲中,有一次大部分讲了能源的节省方面,说每年全球,电脑浪费掉的电费就达55%。怎样加强对现有计算机的科学管理,积极推广应用,提高使用效率,是迫切要求解决的问题。本文结合教学实践经验及在计算机机房长期工作中所积累的经验,就机房及教学管理、机房建设两方面谈谈如何提高高校计算机及硬件资源利用率。 2机房及教学管理 提高计算机利用率最重要的因素就是机房及教学管理模式,高校机房是教学、科研的重要基地,是人才培养、实施素质教育的重要场所。它的工作质量也是衡量学校办学水平的重要标志之一。管理机房,必须要有一个合适的管理机构,才能最大限度地推广应用和提高利用率。目前管理形式可分为统一集中管理、分散管理、集中和分散相结合。 1)统一集中管理 近年来,为了优化教育资源的配置,进一步提高办学质量,促进学科发展,深化素质教育,各高校纷纷建设统一的实验教学中心,以实现资源共享、提高效率,适应全校师生的实验教学、科学研究以及学科发展等的需要。优点是计算机和人员均能集中管理,维护方便,能有效地开放和研制新的软硬件产品、接受较大的科研和协作项目,以及对用机学生能统筹兼顾,集中安排上机。缺点是用机安排一般为有计划的分批集中上机,对临时及少数用机人员较难做到灵活服务。 2)分散管理 即有需要的单位自己组建机房,自行管理。优缺点也较明显,优点是使用方便,有各学院(系)自行组织安排教学。缺点也主要体现在管理和维护力量差,开发软件、硬件能力薄弱,不能同意安排使用设备资源,以致用机负担轻重不一,一般所能提供的机时数多余所需机时,会造成经常性的停机待用,在很大程度上造成机时浪费。 3)集中和分散相结合 以统一的实验教学中心为主,各学院(系)一定数量的计算机为辅,大型公共课、公选课集中安排在实验教学中心,各学院(系)独立专业课可灵活自行安排。 笔者认为集中和分散相结合这种管理方式综合了前面两种的优点,在管理制度上确定双重领导职能,机房利用空余时间的开放等措施,给学生营造一个进行自主学习,具有宽松、自由、良好的学习环境,并能充分发挥计算机的功能,更能提高计算机利用率。 3机房建设 计算机更新换代速度非常快,追随着遵循着摩尔定律惊人发展。当然计算机配置越高,对教学越有促进作用。而正如引言所说,现在的计算机CPU资源严重浪费,利用率不到15%,电脑浪费掉的电费却高达55%。如何提高每台计算机硬件资源使用率,成为了我们建设机房时需要考虑的一个问题。 计算机多用户终端设备(拖机卡)技术的出现,其出发点也正是为了充分利用每台电脑的硬件资源。目前该类产品都可以支持Windows和Linux操作系统,都能达到一台主机共享达32台以上终端设备,利用Windows多用户终端设备解决方案(如图1),或是利用拖机卡解决方案(如图2),我们可以让多个用户独立、同时运用一台主机的软、硬件资源和所有外部设备资源。以1拖6为例,需购买的设备仅仅为:一台配置较高的计算机、6台计算机多用户终端设备(或只需购买一个拖机卡)、6个显示器、6个键盘、6个鼠标。 图1利用多用户终端设备连接图 图2利用拖机卡及USBHub连接图 图1中,每个终端都配置了显示器、键盘、鼠标、多用户终端设备,通过网线连接多用户终端设备,而显示器、键盘、鼠标都接入到多用户终端设备的接口;图2中,利用VGA分频器连接终端显示器,利用USBHub连接键盘、鼠标。由此可以看出采用图2方案需要键盘、鼠标为USB接口,而图1方案则没有这个要求。 显而易见,其优点也非常突出,主要表现为以下几个方面: (1)花费极少的硬件费用就可以让多名学生同时独立使用一台计算机,无须购买昂贵的计算机,更可省去以后升级电脑的费用。 (2)可省去大量维护、管理工作,仅需要维护少量几台主计算机即可。使您省去大量时间来管理和维护多台电脑。 (3)能够实现个性化的真面设置和个人私有文件的安全与保密,以及共有文件的共享设置。本地断电也不会导致信息丢失,重新开机后自动恢复到关机前的状态。 (4)大大降低了电费的支出。 (5)最大限度地发挥了计算机的能力。 (6)有效避免了电脑主机辐射,更加绿色,更加环保。 然而其缺点也暴露了出来,如果学生运行一些比较耗费电脑系统资源的软件(如:三维制作、图像制作等)时,那么系统的运行速度将会变得缓慢;如果某一个学生由于操作不当而造成死机现象,则其余公用同一台电脑的用户就必须跟着主机重启。为了改良这种情况,笔者结合上文提到的管理形式进行了优化,分类组建机房将是最好的选择,可以组建1拖2机房甚至标志的一人一机的机房用于要求较高的课程,其余机房可以组建1拖多的形式,笔者认为1拖4或1拖6的形式最恰当,即可完全满足教学要求,减少故障辐射面积,又大大降低采购成本和维护成本。 3结束语 在能源紧缺的当今社会,绿色环保意识越来越受到重视。据统计:制造一台电脑要用700多种化学原料,其中约有一半的原料都含有对人体有害的有毒物质,例如电脑的塑料外壳涂层中的溴化阻燃剂,可以想象拥有几百台电脑的机房的辐射又有多少。利用笔者提出的解决方案,不仅降低了采购成本、维护工作量、电费支出,更加重要的是既绿色又环保。我们要时刻站在先进技术的前沿才能提高我们的工作效率。 计算机硬件论文:计算机硬件类课程实验教学模式改革 摘要: 在教学内容、学时分配、教学方法、考核方式四个方面,对计算机硬件类课程实验教学进行改革与实践,构成多级实验体系,取得了良好的教学效果。 关键词:教学质量;实验教学改革;计算机硬件类课程 为培养学生的学习兴趣、增强其对概念及理论的理解、便于掌握知识点,自2013年以来从实验内容、学时分配、教学方法、考核方式四个方面,对硬件类课程的实验教学模式进行研究和改革,并加以实践。 1实验内容 1.1增加综合类型实验,提高学生动手能力。 在《计算机接口技术》课程中增设综合类型实验《PC机系统中的小型I/O接口系统》。通过PC机系统中的小型I/O接口系统电路硬件设计、安装或焊接元器件、进行PC机系统中的小型I/O接口系统控制程序设计(采用ASM或CPP语言)、在PC机中运行此系统这一系列过程,使学生能够自主设计和实现PC机系统中的小型I/O系统,从而进一步加深理解,对所学知识融会贯通。 1.2引入先行课程实验,温故知新。 《汇编语言程序设计》是《计算机组成原理》的先行课程,在编程过程中,由于助记符多、指令难记、使用范围窄,学生容易遗忘,从而增大了学习《计算机组成原理》指令系统部分的难度。在实验中引入汇编语言部分后,结合debug调试环境,能有效利用汇编语言编程加深学生对指令编码、指令运行过程的理解与掌握,真正做到温故知新。 1.3严格进行实验分类,构建多级实验体系。 将实验分为四个层次:演示性实验、验证性实验、综合性实验和设计性实验。首先通过教师演示,让学生初步认识相关原器件,将所学知识和实物联系起来;然后用五、六个验证性实验,加深学生对理论知识的印象,熟悉并掌握课堂所学部分;接着利用综合性实验,系统地将所学知识组织起来,形成知识体系;最后完成设计性实验,使学生能够熟练运用相关知识。以《数字电子技术》为例:改革前实验类型混乱,综合实验和设计实验看似很多,实际训练并不能达到相关要求,所有实验均为必做类型,导致部分学生实验完成不了。在修正实验类型、将实验分为选做和必做之后,能更好地结合学生实际情况循序渐进,构成多极实验体系,以达到培养学生的实际操作技能和动手实践能力的实验教学目标。 1.4增加选做实验,多种选择贴合学生实际。 选做实验设置少,教学时可选择的余地很小,不能根据学生的学习能力、知识掌握程度、学习兴趣等实际情况来进行选择,灵活性差。增设选做实验后,《单片机及应用》课程选做实验达到7个:指示灯/开关控制器、16×16LED点阵显示实验、查询式键盘实验、电子琴模拟实验、直流电动机控制实验、I2C总线实验、电子万年历时钟实验,总计18学时,教学弹性大,更贴合学生实际情况。 2学时分配 由于各实验的性质和复杂程度、学生对知识点的掌握程度不同,实验学时不能“一刀切”,简单的实验安排少量学时,难度大的实验增加安排的学时数。改革前,《计算机组成原理》所有实验一律安排为2学时。重新分配学时后,PCC实验箱的使用和熟悉实验环境这样的简单实验,安排1个学时,而综合性、设计性实验安排4个学时。改革前,《计算机接口技术》的波特率时钟发生器实验、音乐发生器设计与制作实验均安排2学时,由于实验比较复杂,学生在2学时内无法独立完成;增加到4学时后,学生不再手忙脚乱,有充足的时间进行设计、记录实验数据和分析实验结果,加强实验效果。同时,结合教师科研项目开展综合性、设计性实验,将实验教学分为课堂教学和课下教学两部分,不再局限于实验室。教师通过教研会和科研活动,教学和科研相辅相成;学生参与教师课题,既能促进实践能力,又能提高科研水平,一举两得。 3教学方法 3.1仿真与实验箱结合,发挥学生创造性。 传统的硬件实验主要采用实验箱联机进行,各模块已经集成在实验面板上,只能根据已有模块做实验,学生对实验箱的依赖过重。在单片机实验中引入Proteus和keil软件的联合仿真,学生先通过实验箱进行实验,对各种部件的连接有一个清楚的认识,再用Proteus绘制电路图,最后通过keil加载程序、仿真运行,能更清晰地认识到实验原理。修改已验证过的电路和程序,观察并分析产生的结果,可以激发学生的学习兴趣,便于发挥创造性和求知精神。 3.2开放式实验教学,因材施教。 综合性、设计性实验涉及面广、难度大,仅仅只靠课堂的4学时是不够的,因此需要采用开放式实验教学做为实验环节的补充和拓展,使实验开展的时间不再局限于实验教学的课堂时间。第一阶段:理论教学时布置实验的预习内容,学生课外通过查阅资料、网络资源等方式自主学习,设计出相关电路图,做好充足的准备;第二阶段:实验开始前提出实验要求、拟达到的实验目标,实验过程中通过问答、分组讨论等环节,加深理解;第三阶段:实验结束时进行拓展训练,修改已验证的电路和程序,观察并分析实验结果,将所学知识加以巩固。大部分学生能够完成前两个阶段,优秀的学生能完成第三阶段。对少数落后的学生进行单独辅导,经常表扬和鼓励,调动他们的学习积极性。 4考核方式 增大实验成绩在总成绩中的比例,将实验考核进一步细化,根据方案或实验结果的验收、总结报告等综合评定方法进行考评,最后上机实验成绩为一学期上机实验成绩的平均分。 5实施结果 改革实施2年来,学生的考试成绩有了显著提升,以《计算机组成原理》为例,对2011、2012级学生的实验教学进行改革,改革前后平均分对比如图1所示。很多学生表示不再对计算机硬件漠不关心,理论知识也不再晦涩难懂,感觉自己真正学习到了计算机的专业知识“,对以后的学习很有帮助”等。实验教学模式的改革,使学生养成了自主学习、独立思考的好习惯。 6结论 经过2年的实验教学改革,引入仿真软件、联系教师科研,形成了一套计算机硬件类实验教学方法,提高了学生自主学习的意识,培养了学生解决实际问题的能力,教学质量得到了较大的提高。 作者:苏静 刘明 朱晓静 蔡娜 单位:琼州学院计算机工程学院 计算机硬件论文:计算机硬件常用维修方法及技巧 摘要:计算机在使用过程中由于人为操作不当或者使用年限等原因,出现故障是不可避免的,想要快速准确的排除故障,计算机维修人员既要具备扎实的基础理论外,还需要掌握一定的维修方法和排查技巧。本文以计算机硬件的常见故障分类及原因入手,介绍了常见的维修方法和技巧。 关键词:计算机硬件;维修方法;维修技巧 在当代社会计算机的应用非常广泛,计算机硬件是电脑的核心,出现故障的原因较多,硬件维修过程麻烦耗费时间较长。在进行计算机的维护和维修工作中,了解计算机硬件的工作原理,掌握有效的维修方法和技巧对于维修人员是非常有帮助的。 1计算机硬件故障分类和原因 (1)故障分类:按照硬件故障时间分类则为先期故障、中期故障、后期故障三种。在设备存放期、设备开箱以及用户保修期前后出现的故障为前期故障,造成这类问题的原因是计算机设计不合理、计算机组装工艺差和运输受震导致;中期故障一般是计算机工作2-3年以后,由于计算机一个或者多个元器件质量问题导致,更换有问题的元器件就可以解决;后期故障是指使用多年以后,硬件设备的可调电位器、电阻电容这类器件因为长期使用发生老化或失效。对于已经找到的故障元器件,使用新器件更换即可。除了器件老化之外还有硬件的连接导线因为长期使用出现氧化、连接点漂移;电阻元件的变质等问题,这类问题也需要重点检查,需要维修人员具有足够经验和耐心来排除(2)故障原因分析:造成计算机硬件故障主要是人为原因、外部原因、内部原因这三点。人为原因就是在运输过程中出现的磕碰或者自己拆卸电脑、改装电脑造成的;外部原因是指在用户使用期间外部环境对计算机造成的影响,例如电网电压不正常造成电源和电路元件的损坏或者尘埃等原因造成硬件老化;内部原因就是元器件的性能不良造成的,元器件虚焊、开关触点氧化、印刷板漏电、锡连由于生产方面造成的故障,机械部件和器件使用寿命到期也都是内部原因。 2常用维修方法概述 (1)观察法:常规观察法是指维修人员打开设备后盖,直接查看计算机设备原件是否存在损坏、脱焊、烧坏等情况。随后将设备连电观察硬件是否存在异味、异常声响。通过常规观察法可以判断出下列问题:断线、短路、漏电、设备过热、接触不良等问题。故障观察法是指在维修人员掌握电路结构和特点的前提下,通过对主要电路故障进行检查,会加快故障位置和故障点的判断。例如显示器屡烧行输出管,一般就是过压、过流或行输出管质量差造成的。根据分析原因在结合测量故障不难被排除。熟练的运用故障现象观察法对主要电路进行检查,往往能快速的定位故障原因。(2)电路检测法:检查硬件设备电源电路负载电流可以使用电流法。在电流符合硬件设备的要求时,设备晶体管和芯片工作就正常。如果电流过大说明相关的电路出现故障,使用电流法测量常用的方法是切断电流回路串入电流表。电压法用来检查硬件设备电路主要端点和元器件的电压,再与正常数值进行比对,检验设备是否存在故障的方法。在实际判断过程中常用的两种方法是静态和动态两种电压进行综合分析。(3)替换法:替换法就是采用新的元器件对于检测中怀疑出现问题的元器件进行更换,如果在替换后故障消失就证明判断正确,如果替换后故障仍然出现,再进一步的检查和分析。对于硬件检修过程中无法判断的疑难问题采用替换法往往会有奇效。(4)拆除法:在电脑的硬件设备中,有的元器件设计目的是起到辅助作用。当这部分元器件出现故障后,有可能会对电路产生影响或者瘫痪,对于这种元器件在找不到替换原件的情况下,可以进行拆除。这种应急式的维修方式也经常使用。 3硬件故障维修技巧 计算机硬件设备故障种类多,每种故障伴随的现象也多种多样。是否掌握硬件故障的判断技巧是维修人员能否快速及时维修计算机的重点,所谓的技巧就是经过大量的工作积累经验,维修人员根据设备故障的表象,可以快速的在思维中形成排查故障和检查方法与次序。(1)先清洁后检查:硬件设备的不少原因是外部原因造成的,例如计算机工作环境差,计算机内积累了大量的尘埃可能会影响设备的散热等问题,在检测开始后要把机箱内清理干净,排除由于机箱内沉积的灰尘引起的故障,再进行其他检测工作。(2)先机外后机内:每一种硬件设备的故障,都会伴随着外部表象,在进行计算机检测时需要先从外开始,例如在检修设备时,首先应该排查开关和按键的位置是否正常、连接线、插头、插座是否异常。在确定正常后再分析可能出现的故障电路。然后再开机对出现故障的电路进行检测,从而大大提高工作效率。(3)先电源后负载:在进行维修时,首先要检测计算机的电源设备,确认供电正常后再进行其他功能的检查。(4)先静态再动态:静态是指计算机不通电的状态下检查设备,首先在断电的情况下进行检查;动态是计算机通电的工作状态。进行硬件维修必须要进行静态的检测后才可以进行动态检测,否者可能会加重计算机的故障。(5)先易后难:在维修中,首先要考虑优先检测和排查简单带有共性的故障,如果没有检测出来再考虑复杂的故障。实践证明,由于简单原因出现的故障占多数,而同时有多个原因造成的故障相对较少,在检查带有共性的故障时也可以由点及面,排除一个故障的同时也可能排除其他故障。 作者:吴新奥 单位:寿光现代中学 计算机硬件论文:计算机硬件设计安全问题与策略 摘要:随着时代的发展,信息逐步走进每个人的生活,与人们的生产与生活息息相关,在信息时代下计算机也在迅猛发展,但是随之暴露出来的问题也是不容忽视的,重点引起人们关注的问题就是计算机硬件设计安全问题,因为这关系到人们信息的安全。基于此,就重点针对这一问题进行分析研究,并根据现有问题状况提出几项策略。 关键词:计算机硬件;信息安全;创新技术 在现阶段中,世界已成功步入信息时代、科技时代,我国也不甘落后,我国有关计算机的科技技术也在迅猛发展,然而随着发展速度的加快计算机硬件的问题逐渐显现出来,相较于计算机的发展来说较为落后,尤其引起人们关注的就是计算机硬件设计安全问题,这是一个很严肃的问题,这个问题会对计算机系统、人们的信息数据造成或大或小的影响,所以,解决计算机硬件设计安全问题势在必行。 1计算机硬件安全的概述 在使用计算机的过程中,外部环境对计算机有很大的影响,所以对计算机运行时外部环境的要求很苛刻,要求计算机外部环境清洁度较高,计算机温度不能过高要适中,计算机四周电压要保持稳定,做到这些并保证外部环境良好就能够尽可能确保计算机硬件正常运行、不出故障。保证计算机硬件安全还有一个很重要的技术,这个技术叫做加固技术,计算机在设计生产中使用加固技术加固后能够防震、防腐蚀以及防水,这样的计算机能够一整天在野外工作,所以加固技术是一个很重要的技术。计算机的硬件除了自身有问题会影响自身安全外也会有其他多方面因素对计算机系统造成安全影响。例如,计算机的中央处理器内部都会存在一系列集成保密的指令代码,虽然说这些指令代码是保密的,但是到底是否是绝对保密、安全的并不能得知。据悉,我国的中央处理器或许存在着病毒指令代码或者陷阱指令代码,外国能够通过无线代码激活中央处理器内部的各种指令,使得计算机内所有的信息、资料泄露,同时也可能会使计算机崩溃,并且这一崩溃将是毁灭性的,一旦这一消息是真实的,那么我国的计算机系统将随时可能会被攻击,导致硬件泄密、信息泄露,甚至更严重的是硬件泄密还会很大程度上影响电源安全,从而导致产生电源泄密的情况。电源泄密是什么呢?电源泄密是计算机所发出的电磁信号顺着市电电线被传导出去后被人为使用特殊的手段和工具把这一电磁信号拦截下来并加以还原。其实,计算机就像是人的身体,有很多零部件,计算机中的零部件每一个皆是能够控制的,所以又出现了一个专业名词就是可编程控制芯片,一旦这一可编程控制芯片的程序被准确破解,那么就能够控制计算机,所以现在要做的就是保证芯片是不能够被控制的,因此,要做好计算机硬件安全防护工作,保证计算机硬件安全,保证计算机硬件的设计安全。综上所述,可以看出,计算机硬件的最主要也是最重要的安全问题就是信息安全问题,信息安全重点工作就是保密、集成、实用,想要保证信息是安全的,就需要工作人员教授计算机购买用户操作计算机的方式方法,从而确保计算机硬件安全以及整个系统信息的保密安全。计算机硬件一直在发展中,它的发展过程比较漫长,通过它的发展过程能够知道一点,那就是计算机硬件安全是什么,它指的就是一个安全系统,这个安全系统是由以下三点结合在一起产生的,这三点分别是集芯片设计、电路设计以及工程设计。 2计算机硬件的设计安全发展现状 计算机系统中有各种各样的元件,这些构件组合起来构成了物理部件,也就是所谓的计算机硬件。根据分析调查得出,现阶段,计算机硬件发生的安全问题基本上可以分为三种,相应的,产生问题的原因也大概能分为三种,包括输入设备、储存介质、输出设备。首先,就输入设备来说,以它为源头产生的计算机硬件安全问题大致有两种,一种是所输入的信息资料、数据资料存在问题引发安全威胁,一般情况下发生这种情况是因为输入的信息存在木马病毒,从而导致计算机系统信息数据安全受到一定程度的威胁。另一种是在输入过程中没有依法进行运作而造成安全问题爆发,一般情况下发生这种情况都会导致计算机内部信息数据被破坏与泄露,后果严重。其次,就储存介质来说,以它为源头产生的安全问题主要是计算机系统内部的储存介质没有给信息资料、数据资料提供安全保障,安全保护层没有搭建起来就会导致信息数据在面临被破坏以及非法拷贝时毫无抵挡之力。最后,就输出设备来说,以它为源头产生的计算机硬件安全问题主要是输出设备自身具备的记忆性能会导致信息数据输出时的操作动作留下痕迹被复制下来,这在一定程度上使得信息数据处于危险状态下。 3计算机硬件的设计安全分析 在信息时代迅猛发展的潮流下,计算机硬件设计安全问题逐步显现出来,相应解决这些安全问题的方案也逐渐被提出来,其中有一些新兴安全方案设计精妙,实用性高,并且成本不高、功耗不高,这类新兴安全方案的主要代表有设计多样性以及独特数字签名等。除此之外,在新兴安全方案出现的同时还有一大批新兴技术产生,如纳米技术、光纤技术、射频互联技术以及等离子技术等,新兴技术的出现使得新兴安全方案发挥出更大的作用,但是任何事物都有两面性,内在变异有好的一面也有坏的一面,它能够使得检测恶意攻击行为的复杂程度大大提升[1]。现阶段已普及使用的硬件系统主要有新的安全原语设置、硬件木马检测、新型综合技术、物理不可复制技术、硬件安全协议等。 3.1硬件木马 根据上述可知硬件木马检测已被普遍应用于计算机,硬件木马与病毒相似,都会对计算机硬件、计算机系统安全造成威胁,是一种较为恶意的程序,这一恶意程序主要针对的是计算机原始芯片,它会恶意改变原始芯片。尽管在现阶段看来仅有少部分硬件木马被发现,但是由于硬件木马对计算机硬件、计算机系统安全影响程度很大,所以现阶段大部分有关研究人员都积极对硬件木马进行研究。研究人员在研究过程中选用的研究模型有很多种,所以每个研究人员研究的难易程度不同,普遍情况下,那些过于标准规范的结构以及性能检测无法有效检测木马攻击。如果将工程变异忽略不计,那么检测木马的工作实际上就是针对一截输入序列的有关功耗进行测量,主要测量的功耗有两个方面,一方面是开关功耗,另一方面是泄漏功耗,然后将测量结果与研究所用的模拟模型进行对比。但是,之前忽略不计的工程变异对于硬件木马的检测工作来说,使得检测工作的困难程度以及复杂程度大幅度加大。若在不是关键的路径上安放木马,或者让已有的门电路和硬件木马连接在一起并且将其隐藏起来,会使得硬件木马检测工作难度、复杂度加大,这时对硬件结构或者对旁道进行的检测都无法达到预期效果。在近期又有新的检测方法被提出,它们能够避免前面提到的传统检测方法的弊端进行木马检测,如热调节技术。硬件木马检测方法仍在不断被提出,这对计算机硬件设计安全具有很大的意义。 3.2物理不可复制技术 计算机硬件设计安全发展至今普遍被研究的还有一个课题就是物理不可复制技术,物理不可复制技术是一个新兴的比较新的概念,物理不可复制技术前景广阔,它能够提供一组特殊的映射,该映射与芯片的制造工艺间存在依存关系,这种映射的方向是从输入开始到输出结束。其实物理不可复制技术采用数学或者是统计的方式实现逆向工程是很难的,这正是由于物理不可复制技术中存在的依存关系,除此之外,芯片的映射还存在不可预测的问题,这也使得实现逆向工程变得更加困难。现阶段,随着对计算机硬件设计安全问题以及物理不可复制技术的研究深入,越来越多的物理不可复制技术被研究人员提出,并加以试验,最终成功实现,然而,在很多现在被提出的物理不可复制技术方案里,仍旧存在输入到输出的映射数量有限、芯片结构存在线性或者偏低非线性特性等问题,这些问题使得物理不可复制技术的安全水平大幅度降低[2]。通常情况下我们所知道的物理不可复制技术的结构都或多或少存在一部分弊端,例如输入到输出数据库的指数级不稳定时常变化。物理不可复制技术中有一种是公开物理不可复制技术,它是一种能够轻易被反向工程的特殊物理不可复制技术,能够制造出一种刚刚兴起的加密系统,这种系统被叫做非对称加密系统。这种非对称加密系统里,相应的加密和解密密钥是不一样的。非对称加密技术中,加密密钥和解密密钥不相同。在很多种状态下,需要像物理不可复制技术或者公开物理不可复制技术以某种方式集成到设备电路的安全原语,有很多方式能够实现集成。 4计算机硬件设计安全的策略 4.1做好内置安全确认工作 想要很好保证计算机硬件设计安全,第一个需要做的事情就是做好内置安全确认工作,内置安全确认工作重点是在测试和制造计算机芯片时使用物理不可复制技术和外延平面集成电路技术以电路设计形式来保护硬件网络之间互联的协议也就是IP。那么怎样来进行内置安全确认工作呢?计算机硬件内置安全确认工作、保护工作的程序大概是下面的几步,首先,使用物理不可复制技术将最初设计好的集成电路在集成电路制造工厂中进行制造,在制造后能够获得一种发生变异的公开物理不可复制技术序列,再通过电子设计自动化工具进行编译工作,从而能够得到新的产物也就是物理版图,把前面已获得的公开物理不可复制技术序列和已经过加密处理的集成电路信息进行合成然后得到校验密钥,接下来就在刚刚得到的集成电路的物理版图中挑选关键区域,把校验密钥进行加密处理后得到验证模块,随后把验证模块加在最初设计好的已形成保护层的集成电路的物理版图上,最后将其应用到集成电路产品的生产制造中[3],从而就完成了内置安全保护工作。有关工作者通过对内置安全保护工作的了解和认识能够更好进行内置安全确认工作,从而更好保障了计算机硬件设计安全。 4.2检测外置辅助安全 想要更好改善现存的计算机硬件设计安全问题还需要采取的策略就是做好外置辅助安全检测工作。现阶段,大多数都会使用可靠性R、可用性A、可维修性S3个指标也就是RAS技术来进行对外置辅助安全的检测工作,与此同时,外置辅助安全检测工作还要依赖可以信任的密钥关机部门制造公开密钥以及私用密钥,其中公开密钥一般是被把信息数据进行加密然后保存在电路里面,而私用密钥一般被安置在用于检测外置辅助安全的密钥储存器内。 4.3研发时注重安全设计 计算机硬件设计安全问题是多方面存在的,所以在进行计算机安全设计的整个过程里不仅仅需要加强对技术领域的监管检测,还需要关注多方面,避免因为设计方案、设计想法、设计工作者以及实施工作时的重点这些因素产生计算机硬件设计安全问题。除此之外,现阶段存在的一个问题是计算机硬件的设计研发工作者不够了解计算机硬件,认识计算机硬件的程度不深,所以还需要提高他们对计算机硬件的了解与认识,与此同时,还需要更加注重计算机硬件的设计安全功能[4]。总之,在设计研发中要注意内置以及外置,搞好设计安全,制定计算机硬件设计安全检测制度以及相关检测程序,除此之外,还要注意评估输入设备、储存介质与输出设备,以便发现问题、解决问题。 4.4注重创新技术 计算机硬件设计安全问题的出现追根究底还是由于相关技术水平还有待提高,在目前来看无法适应时代的进步,所以,想要解决计算机硬件设计安全问题重点需要注意创新技术,进一步完善计算机硬件的安全设计技术。 5结语 综上所述,计算机硬件设计安全问题需要引起设计人员、研究人员、使用人士的广泛注意,不可以忽略问题、轻视问题,要敢于面对问题并采取正确的方式,研究更为有效的技术来解决问题,保证计算机硬件设计安全,保护计算机系统内部的信息数据。 作者:唐淑珍 单位:天津市静海区医院 计算机硬件论文:计算机硬件技术的构成与作用 摘要:随着人类社会的快速发展,计算机网络时代是不可逆转的趋势,在应用计算机过程中,能够给人们提供诸多便利。计算机是以软件和硬件技术为依托的,通过对相关技术的了解,有助于促进我国计算机技术的发展。但是,在计算机技术更新换代速度极快的今天,对硬件技术的完善有更高的要求。本文主要从计算机硬件的构成、作用及其相关技术视角出发,做进一步的思考。 关键词:计算机;硬件技术;思考 前言 硬件是计算机的重要组成部分,而硬件技术的发展决定着计算机系统的技术水准与完善水平,对国内计算机网络行业发展产生重要影响。在计算机的硬件组成看,运算器、控制器、存储器、输入和输出设备是主要构件,在计算机运行过程中,发挥其独特的作用。通过对计算机硬件技术的发展与完善,其技术水平得到明显的提高。在学习计算机硬件技术知识内容后,我能够对该技术有着进一步的了解和认识,并进行深入的思考。 1计算机硬件的构成及作用 软件设施、硬件设施是构成计算机的重要部分,以硬件为例,其构成也相对较为复杂,对计算机的有效运行发挥着重要作用。首先,运算器,能够对计算机数据信息进行加工与处理,借助控制器,可以与存储器之间相互转换数据信息。这是CPU的重要部件,对数据计算发挥着重要影响,也是决定计算机运行效率的关键。其次,控制器,相当于计算机系统的控制指挥中心,与运算器共同组成中央处理器,可分析系列指令,并根据指令而发出控制命令信号,促进计算机各部件的协调工作。可见,控制器如同人体的大脑或中枢神经系统,对计算机的正常运行发挥重要作用。再次,存储器,相当于记忆装置,能够对用户的保存信息读取。通常,存储器是由主存、辅存两部分组成,计算机运行的程序和数据信息内容大多在主存储器中存储。最后,输入和输出设备,是实现计算机与人交互的重要部件[1]。 2计算机硬件技术分析 2.1开发技术:当前,开发技术主要表现在嵌入式硬件平台开发方面。该平台为嵌入式微芯片提供工作场所,借助处理器和系统外围设备,使其能够正常运作。对于嵌入式的计算机硬件,由嵌入式处理器、控制器、数字信号处理器等组成,可将计算机硬件的工作效率提升层次。其中嵌入式控制器发挥重要作用,其在单片机的内部芯片中具有诸多功能,如集成总线、脉宽调制输出等,不仅能够降低控制器的成本,而且其体积下,有利于计算机朝着为控制的方向发展。在计算机开发技术水平提高中,相关技术人员应加强对数字信号处理器的开发力度,缩小其体积,同时也加强其工作能力,达到提升计算机硬件整体性能的目的[2]。 2.2加速技术:近年来,计算机硬件加速技术得到广泛的应用,能够提高计算机的处理速度。加速技术主要有:Huffman算法、XML、像素光照计算、CUDA等硬件加速技术,利用硬件模块代替软件算法,能够发挥影响速度快的优势,对数据信息内容进行快速处理,达到提高计算机工作效率的目的。计算机硬件加速技术研究中,可借助芯片、处理器等硬件元件,用以解决CPU的诸多问题,减小CPU的压力,使其能够运行其他程序。就我国计算机的发展趋势看,硬件加速技术是计算机硬件技术未来发展的重要方向,技术人员能够在该方面有着突破性进展,有利的促进我国计算机技术的发展进程[3]。 2.3硬件存储技术:从存储技术看,是计算机得以在社会众多行业领域中有着广泛应用的重要技术支持,伴随计算机技术水平的提高,存储技术也逐渐实现突破。目前,常见的计算机硬件存储技术主要包括:首先,DAS技术,其存储设备在连接装置的作用下,可以直接连接计算机,具有操作简单、成本低廉、性能良好的优势和安全性低、扩展性差的劣势。其次,NAS技术,这是专门为网络数据的存储而开发和研究的新型服务器,具有独立的PC服务器,尽管其扩展性能良好,但数据传输速度并未达到理想标准,而且在使用过程中,单点故障相对较多,对计算机正常运行有影响。最后,SAN技术,可以形成存储网络,其扩展能力较强,而且数据信息的传输速度十分快,但应用该技术的成本相对较高,且对技术水平的要求更高。 2.4故障诊断技术:在计算机硬件运行中,可能发挥故障,相关人员应对故障加以合理的定位及检测。为能够及时开展故障诊断工作,可设置自动诊断的程序,只需要在数据生成系统、诊断控制系统的条件下,方可实现。在此过程中,相关人员构建故障模型,进行硬件数据测试,并输入精准的数据,在计算机硬件内部创造“词典”,在计算机硬件发生故障时,则启动自动诊断程序,针对相关数据而形成一份初步诊断报告,供技术人员参考。随着科学技术水平的飞跃发展,计算机体积越来越小,但其构件越趋复杂多样,增加故障诊断难度,通过发展故障诊断技术,可以提高计算机硬件故障诊断工作的效率,这对计算机技术的发展有利[4]。 2.5运行维护技术:运行维护技术是计算机硬件技术的重要组成部分,通过有效开展计算机的维护工作,能够使计算机处于正常运行的状态。就计算机硬件的元件看,主板、显卡、内存、硬盘比较容易出现故障,一旦故障产生,则影响计算机的运行,因而用户应定期检测故障,对硬件部件开展必要的检查、保养工作,可延长计算机硬件的使用寿命。例如,对于风扇部件,应定期对其进行清洁,避免灰尘积累过多而影响风扇的转速。另外,机主还应定期检查内存及做好杀毒工作,为计算机硬件设施提供有利的运行环境。 结论 现阶段,我国计算机硬件技术水平不断提高,有力的推动着计算机事业的发展进程。我学习计算机硬件技术知识的过程中,能够对计算机硬件技术有更多的理解,有助于为我以后学习计算机知识内容奠定基础。国内的计算机技术研究道路上,必将以硬件技术知识为依托,从而加大技术研发力度,为国内计算机硬件技术的可持续发展进程创造有利的条件。该技术未来发展中,开发技术、加速技术、存储技术、故障诊断技术、运行维护技术也将占据主导地位和发挥导向作用。 作者:方可 单位:湖北咸宁市鄂南高中二(8)班 计算机硬件论文:计算机硬件组装与维护技术分析 摘要:当前随着计算机网络技术的普及与发展,计算机作为日常工作和生活中使用到的重要工具在人们的生活中扮演着重要的角色,一旦计算机的硬件或是软件系统出现问题,将不可避免地给人们带来一定的损失。因此,掌握一定的计算机软件、硬件组装和维护技术,提升计算机保养技能对于普通用户来说是非常重要的。笔者基于现实的角度详细介绍了计算机硬件和软件的组装技术,并对一些常见的软、硬件维护和保养问题进行了相关探讨,希望能为计算机用户提供一定的帮助。 关键词:计算机硬件;维护;组装 1引言 计算机是人们日常生活中接收和处理信息中应用到的常用工具,且计算机在推动人类第三次工业革命的过程中扮演着不可或缺的重要角色,目前随着个人笔记本和微型计算机的普及,计算机几乎成了人类生产和生活中的必需品。计算机主要由硬件系统和软件系统两部分组成,在使用的过程中难免会出现一些硬件问题或是系统问题,因此,掌握基本的计算机组装和维护技术,不但可以最大限度保护数据安全、延长计算机的使用年限,还可以节省下一大笔维护资金。本文以此为基本出发点详细论述了计算机硬件组装技术,并针对计算机系统常见的几种故障问题提出了自己的看法。 2计算机硬件系统组装技术概述 计算机系统是网络信息技术支撑下的技术设备,其硬件系统是支持计算运行的核心。计算机硬件系统是一个由机箱、电源、CPU、硬盘、显卡、基本电路板、散热装置、输入装置和输出装置等组合在一起的复杂系统,主要根据电子及电子元件工作原理、计算机系统的工作步骤以及系统操作规程将这些硬件系统有机组合在一个空间内,保证各个物理硬件装置之间协同工作,从而达到获取、处理、输入及输出信息的功能。计算机硬件系统的组装是其他维护技术的前提和保障,只有了解了计算机硬件系统的基本组装技术才能在计算机硬件系统的维护过程中做到游刃有余,从而保证计算机系统的正常运行。 3计算机硬件系统组装的具体步骤 计算机硬件系统的组装对于初学者来说是一个颇为复杂的工程,其涉及诸多物理设备的安装和调试,并需要严格遵循一定的操作规程进行组装,在本章节中将计算机硬件系统的组装过程分为以下三个过程。首先是主机箱的安装。首先打开主机箱,利用改锥和螺丝将计算机主板固定在机箱上,根据螺丝孔的大小和深浅准备相应型号和数量的螺丝。同时安装过程中要确保螺丝的固定质量,防止出现松动的情况。固定好计算机主板后下一步是要安装电源系统,通常情况下机箱内的电源插口位于机箱左上方,固定好四颗螺丝,同时保证电源的排风扇是朝机箱外面的目的是保证散热质量。接下来就是安装CPU,CPU作为计算机系统中的核心部件往往做工非常精细,针脚部位非常脆弱,在外部应力作用下极易损坏。因此,在安装过程中一定要格外注意,小心翼翼地将CPU与主板上的插口对应,并注意在固定螺丝的过程中一定不能加大力度,保证CPU在主板上不会松动即可。同时CPU作为主要的工作中心发热量较大,必须在CPU上安装散热风扇,同时建议在CPU和排风扇之间涂抹散热硅胶,然后再固定风扇上的螺丝或是挂钩。最后环节是要连接风扇的电源接口与主板上相应的接口,在保证衔接质量的同时避免连接线路对其他设备的安装造成影响。其次是内存的安装。计算机系统中的内存分为运行内存和存储内存两个板块。其中运行内存为条状的集成电路板,需要将其插入计算机主板上相应的插槽内,目前市面上主要有2G、4G、8G和16G几种容量的内存条,用户可以根据自身的需要选择合适容量的运行内存进行组装。同时为了保证内存的安装质量在插槽设计期间在两边设计了挂钩,起到稳定内存条的目的。安装过程中将内存条与插槽的边缘对齐,调整好方位后用两个手指按住内存条的两侧将其同步安插在插槽内,两侧同时听见“咔哒”的声响同时挂钩卡住内存条的两侧边缘时即为安装成功。通常情况下主板上设置有四个内存条卡槽,有的机型则为两个,实际应用时可以根据个人需求或是实际情况安装多条内存条,计算机的总运行内存为单个内存条容量之和。在这里需要强调的是当出现四个内存条卡槽时不可以安装三条内存条,且当安装两条内存条时需要采取间隔一个卡槽位置安装的形式,这是由运行内存的设计原理所决定的。存储内存俗称硬盘,是驱动计算机运行的重要设备,安装时需要将其固定在机箱的前端,用螺丝将其固定好之后将引线安插在主板上指定的位置,电源线连接在主机电源上,确保计算机可以更好读取硬盘数据。最后是计算机显卡以及控制线的安装。显卡又被称为显示适配器,是电脑进行数模信号转换的主要设备,也是计算机硬件系统中的重要组成元素之一。通常在计算机主板上预留有显卡安装插槽,安装时将显卡对准插槽的接口往下小心按压,然后用螺丝将其固定在主板上。另外,一些机型的主板集成显卡、声卡和网卡,即在制作主板的过程中已将这些硬件设备安装在了主板上,因此不需要手动安装,实践过程中需要注意这些问题。然后是控制线的安装,由于大部分的机箱控制按钮如电源键、重启键以及显示灯等都分布在机箱上的显著位置,因此,首先要确定主板上的对应接口,并注意正负极,选用合适的控制线将这些按钮和显示灯与主板上对应的插口连接起来,同时尽可能注意线路的布局,避免内部线路混乱,从而为后期使用过程中维护和更换硬件降低难度。在机箱内部部件安装完成后,安装好机箱盖,连接好机箱外部的其他设备,如键盘、鼠标、显示器、音响、光驱等,接通电源并开机,观察主要的显示灯和屏幕显示情况,确定可以正常启动后再安装操作系统。 4计算机硬件系统的日常维护技术分析 4.1硬盘的维护 计算机硬盘是硬件系统中的重要组成部分,同时也是用户数据最主要的存储设备,硬盘一旦出现问题将给用户带来不可估量的损失。因此,首先要保证硬盘的工作环境必须干净、清洁,污染物附着在主轴电机内部以及电路板的表面上,会影响主板的散热效果,甚至造成电路板短路等重大问题。同时要保证外部温度维持在合理的范围内,以23摄氏度左右为宜。其次,要注意硬盘的防震工作,硬盘是精密的电路元件系统,在外力震荡作用下易造成磁头和盘面的碰撞,进而造成存储设备的损坏。最后,在硬盘的日常使用过程中要注意采取一些必要的维护手段,包括及时清理硬盘内的垃圾,定期对硬盘进行病毒及恶意软件检测,以及存放系统文件的分区内尽量少放其他文件,等等。 4.2CPU的维护 CPU是计算机系统内主要的信息交互和数据处理设备,运行时间过长和过短都会对CPU系统带来致命的破坏作用,若CPU出现故障,将很有可能导致正在运行中软件损坏和处理数据丢失,因此,在合理控制计算机工作时间的同时,要定期检查散热器的工作状态,并做好散热器的除尘清洁工作,保证散热器的正常运行。同时在工作中要尽量避免强制关机,在CPU出现故障时要首先检查散热器的工作状态,然后在断电的状态下更换CPU。另外,一定要避免CPU长时间高温作业,确保外部环境的干净和凉爽,减轻散热器的工作压力。 4.3内存的维护 内存条是计算机硬件系统中的重要设备,同时也是较易发生故障的设备,如果在使用过程中发现计算机显示屏无法正常显示,或是出现错误提示,且机箱内伴随异响,可以初步判断为内存故障。这时断电打开主机机箱,首先查看内存条与主板卡槽的接触是否良好,然后采用拔插检测法检测内存的故障(注意不可一次性全部插拔,只移动部分内存条即可),然后接通电源重新启动观察计算机是否可以正常运转。如果插拔法无效,则需要更换内存,如果更换新的内存条后计算机还是不能正常启动,则初步判断为卡槽故障或是计算机主板故障,需要交由专业的维修人员进行进一步的故障检测。 5结语 总之,计算机是人们生活与工作中非常重要的设备,逐渐成为人们的生活必需品,熟练掌握计算机硬件组装以及维护方法是保证计算机运行的重要措施,根据对计算机硬件的详细了解,更好维护计算机。 作者:张宏 单位:呼伦贝尔职业技术学院 计算机硬件论文:计算机硬件维护原则及方法 摘要:在计算机各个组成部分中,计算机硬件是其核心部分,如果硬件遭受损害,会对计算机的使用性能带来严重的影响,而如果计算机硬件出现严重的故障,甚至可能导致其他部件不能正常运行,最终致使系统瘫痪。因此,全面的、有效的、合理的以及科学的保养和维护方法,可以提高计算机的使用效率,延长其使用寿命。笔者主要针对计算机硬件维护原则与方法进行分析和阐述,希望给我国计算机用户提供参考和借鉴。 关键词:计算机;硬件维护原则;维护方法 信息时代下,随着我国科学技术的蓬勃发展,计算机已在各个领域、各个行业中获得广泛而深入的应用,其已成为人们日常工作、学习以及休闲的重要工具,尤其是在最近几年,计算机更是走进了千万家庭中,在我国实现了大规模的普及。而随着计算机的全面普及,其日常保养和维护越发重要,但是由于多数用户缺乏专业的养护知识,导致硬件设备受到损害,严重影响其使用寿命。由于计算机硬件比较容易出现问题,而问题也相对复杂,因此,对计算机硬件进行正确的维护和保养,是计算机用户需要掌握的重要技能。 1计算机硬件维护的主要原则 1.1以预防为主 人们对计算机硬件维护的理解,通常是维修硬件,但是实际上,维护与维修是两个不同的概念,维护是预防与维修的充分结合,并且更加重视预防。因此,用户要在平时的计算机使用中,养成良好以及正确的习惯,进而正确使用计算机,延长其使用年限,保证计算机性能稳定,满足用户的工作以及学习需求。计算机如同人体,当硬件出现问题后,不能着急而胡乱处理,如果在平时不注重硬件保养,在出现问题后又随意处理,可能会引发更大的问题。因此,用户一定要注重平时的预防工作。首先,一些用户认为开机比较简单,但简单的开关机中却蕴含了大学问。正确的开机做法是:在打开电源后,过一段时间再启动计算机,因为我国家庭用电电压为220V,但是计算机电压为110V,如果在接通电源后立即启动计算机,由于电压瞬间增大,会对其硬件性能带来负面影响。其次,在关闭计算机的过程中,用户也要注意使用计算机系统关机,不可以为了省事,在非特殊情况下按动主机按钮,进而确保其使用寿命和运行良好。最后,在关闭计算机后,需要拔下电源插头,这样不仅省电,同时也消除了火灾隐患。 1.2具备计算机维护常识 首先,用户在使用计算机过程中,相关硬件会发出一定热量,特别是在炎热的夏季,机箱会快速升温,而如果温度较高,不仅会影响计算的运行速度,同时也可能为硬件带来伤害,因此,为了保证有效散热,用户需要将计算机安放于通风和阴凉的地方;其次,在下雨打雷等恶劣天气下,用户尽量不要使用计算机,防止计算机遭遇雷击,进而为硬件带来伤害;最后,用户不要频繁关闭和启动计算机,如果长时间不使用,要通过正常的关机程序将其关掉,同时,为了保证计算机的运行效率,要选择正版软件,盗版软件也会为计算机硬件带来一定的伤害。 1.3保证卫生环境良好 通常情况下,计算机最佳工作温度为20~30℃,计算机温度过高或者过低,都会为计算机硬件带来影响,轻则导致硬件老化,缩短其使用年限,重则会导致硬件损坏,致使计算机不能正常使用。因此,用户在使用计算机的过程中,要将其放置于空气流动好以及通风效果好的地方,调节计算机温度,如果条件允许,可以为其配置专用空调。同时,用户需要注意,不能将计算机放置于阳光直射下,由于温度较高,会导致计算机运行温度不断升高,而阳光直射也会为屏幕带来一定的损害。计算机运行环境的湿度要合理,如果环境十分潮湿,可能会导致电路板元件引线和触点腐蚀生锈,出现短路以及断路的情况;如果环境十分干燥,其产生的静电会导致计算机出现开机错误,造成硬件损坏。因此,在冬季或者秋季,天气寒冷干燥,用户一定要注意控制环境湿度,根据气候调解环境。在阴雨季节,要保证计算机每周工作两个小时,避免由于环境潮湿而导致元件受潮。用户在检测故障的过程中,要使用毛刷细致清理计算机机箱,排除由于粉尘而引发的故障。 2计算机硬件维护的主要方法 2.1合理分配计算机资源 用户在启动计算机的过程中,系统会自动为计算机分配动态内存和资源,为了保证其工作正常,分配的动态内存都是唯一地址。对于即时性设备,系统分配的资源都能够保证计算机正常运行,对于非即时性设备,系统分配的资源不能完全保证计算机正常运行,因此,需要用户进行手动分配,保证计算机正常使用。具体分配步骤如下:右键点击“我的计算机”选择“系统属性”选择“硬件”选择“设备管理器”选择“属性”选择“资源”选择“设置基于”选择“更改设置”选择“确定”。在完成上述步骤后,计算机配置就已生效。 2.2应用系统还原功能 如果计算机系统出现问题后,用户需要对其进行重新设置,系统还原功能可以满足用户的实际需求。系统还原功能保存系统最好的状态,如果用户在使用中系统出现了问题,可以使用系统还原功能,将计算机恢复到最好的状态。系统还原功能十分实用,如果计算机硬件出现任何问题,都可以利用系统还原功能将其恢复到最好的状态,并且不会丢失以前的数据,在系统还原后,计算机的运行速度会得到较大提升。 2.3科学保护主机 显示器和主机是计算机的两个关键组成部分,而主机对于计算机,如同大脑对于人体,主机中的CPU相当于大脑,声卡相当于听觉系统,显卡相当于视觉系统,主板相当于神经系统,每个硬件都有属于自己的功能和职能,因此,对每个硬件的维护都是至关重要的。首先,用户在使用计算机的过程中,不能频繁开关机,通常情况下,每次开关机都需要间隔六十秒以上,在进行关机操作时,要注重关机顺序,在软件全部关闭后,进行关闭操作,防止出现软件损坏以及数据丢失的情况;其次,如果用户并非专业人士,不能随意打开主机箱,尤其要注意不能在开机状态下触碰电路板,防止出现电路烧坏以及人体触电的情况;最后,计算机如果处于开机状态下,不能随意搬动机箱,更不能将主机与液体容器放在一起。 2.4正确维护硬盘 硬盘是储存数据的重要硬件,因此,用户要重视正确维护硬盘。首先,用户不能频繁进行开关机操作,频繁操作会导致硬盘处于频繁启动的状态下,增加了其出现故障的概率;其次,硬盘要尽量远离磁场,否则可能导致其出现数据丢失的情况;再次,硬盘处于工作状态下,其指示灯会不断闪烁,这证明其正在储存数据,在这个时候,用户不能进行关机操作,如果此时突然关机,可能会为硬盘带来伤害,因此,需要等到指示灯不再闪烁时关机,在特殊情况下,例如电脑死机,用户可以利用热启动键,重新启动计算机;最后,为了防止由于病毒感染而为硬盘带来破坏,用户需要安装正版的杀毒软件,并且对计算机进行定期病毒查杀,当前,主要使用的软件包括瑞星、360以及卡巴斯基等,用户还要定期检查硬盘,确保硬盘数据的安全。 2.5正确维护显示器 人们利用显示器开展工作和学习,因此,为了确保显示器的正常使用,用户需要注重以下几点:首先,显示器需要远离电话卡、银行卡、手机以及电视机等磁性物品;其次,如果用户长期不使用显示器,需要用防尘罩对其进行保护,防止灰尘落到其电子元件以及内部电路上,出现短路的情况;再次,显示器不宜过亮,如果过量会导致荧光粉和显像管老化,缩短其使用年限;最后,分辨率不能超出额定范围,设置保护程序可以有效防止其出现老化的情况。 2.6正确维护键盘与鼠标 键盘是人们经常使用的计算机部件,用户在使用过程中,需要用力适中,如果用力过大会为其带来伤害,降低键盘弹性,键盘要保证整洁干净,液体不能落到键盘上,在不使用键盘时,需要使用保护罩对其进行保护,并且定期清理键盘。当前,鼠标基本为光电式,在使用过程中,要防止灰尘进入鼠标中,保证鼠标垫的平整和清洁。 3结语 新时期下,随着计算机技术的发展,计算机已成为人们工作和生活的关键工具,因此,用户需要注重维护和保养其硬件,延长计算机硬件的使用寿命。 作者:赵金库 单位:四川旅游学院 计算机硬件论文:EDA技术在计算机硬件设计的实践 【摘要】科学技术的发展离不开计算机硬件的发展,EDA技术的发展为计算机硬件的设计提供了全新的解决思路,以一种高效、快速、便于调试的方式,提升了计算机硬件的发展水平。本文简单介绍了EDA技术,并以UART的设计和实现为例,阐述了EDA技术在计算机硬件设计方面的应用。 【关键词】计算机硬件设计;EDA技术;实践分析 前言 电子设计从手工设计逐步走向了自动化设计,它的发展以EDA技术的发展为主要标志。EDA技术以计算机为操作工具,融合了最新的应用电子技术、计算机技术和智能化技术的成果,并且将设计人员从繁重且重复的劳动中解脱出来,使得电子产品的设计效率提升了。 1EDA技术概述 1.1EDA技术的基本内容 在没有EDA技术的时代,计算机硬件的设计需要通过人工手动完成集成电路的设计、布线等工作。而随着集成线路复杂程度的增加,基于手工的设计方式已经无法满足工作需求。因而人们开始寻求一种更为高效的硬件设计方式。EDA技术的诞生,成功改变了这一情况。它以计算机为操作工具,让学生可以在软件平台上,通过软件化的设计方式来描述计算机硬件。由计算机代替人工完成逻辑编译、优化、布线、仿真等工作。整个过程是自动的,直到能够完成对既定芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作[1]。 1.2一般设计流程 它创新性的颠覆了传统电子产品的设计方式。将设计的顺序从由下至上翻转过来。这使得硬件设计者能够从更为宏观的角度去掌控产品的开发。包括设计的质量、成本、功能需求、研发周期等。在拥有比较全面的宏观分析后,从系统设计出发,进行顶层功能模块的解构和划分。并能够按照方框图系统级的次序逐级完成仿真纠错和验证。从而能够使设计问题更早的被凸显出来。当所有的仿真和验证确认无误后,再用逻辑综合优化工具的门级逻辑电路的网表来实现硬件的物理级呈现。通过该项技术的应用,将设计者的设计强度减轻,仅需要通过软件平台,就可以实现硬件的电路设计和功能仿真。整体的设计效率被大幅度提升。硬件设计流程如图1所示: 2基于EDA技术的计算机硬件设计的实践探究 本文以可编程器件开发工具MAX+PLUSⅡ为开发平台设计,它的运行速度快,界面统一,功能集中。同时该开发平台具备十分完整的可编程逻辑设计环境,能够完成从指标设计、输入、编辑综合处理、校验直至编程下载的EDA设计的全过程。设计者可以按工作流程选用工作模块。适用于多平台操作,是一种理想的开发平台。本部分就计算机的基本硬件之一通用异步收发传输器基于EDA技术的设计实现进行了简要的阐述。 2.1UART的基本介绍 通用异步收发器(UART),是计算机中不可缺少的组成部分,它是一种短距离串行传输接口。能够作为微机与下位机的通讯串口,来实现有效通讯。根据当前的计算机运行机制,需要进行数据的交换和传输。但是并行数据并不能够直接发送到调至解调器中,而必须要经过异步传输才能够解决。UART就是此过程的必要部件。它将信息有序的发送到调制解调器中,实现计算机的正常运转。 2.2硬件设计 在进行硬件设计时,考虑各项功能模块的调试工作,设置了三个按键输入来实现UART的复位、接收和发送数据功能的启动。整体硬件结构如图2所示。 2.3模块设计 (1)基本设计思路UART在工作中主要涉及两个过程,发生和接收。在设计时,考虑模块化的方式来进行设计。发生的过程即并行数据的准备阶段,UART按照既定的格式,将信号进行转换。在此过程中涉及到关键的时钟信号。需要通过波特率发生器来产生与本地系统同步的时钟信号。而接收的过程,就是在信号转换成RXD串行信号后,转换成调制解调器需要的并行数据信号。在整个进程中,由于本地时钟信号与UART的时钟信号会产生一定的延迟和误差。当这种误差产生持续性的积累时,会产生接收偏差。使得UARD的功能不能够被顺利的实现。因此,在进行设计时,需要采用一个远远高于波特率的本地时钟信号对输入信号RXD不断地采样,来保持工作过程中UARTDE接收和发生不会出现步调不一致。(2)奇偶校验位发生器模块设计奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法,以保证串行数据的准确性。在基于EDA技术进行UART奇偶校验位发生器设计需要考虑几个关键点。一是该模块能够执行奇偶校验规则,正确的选择数据。从而实现系统既定二进制数据与输入的串行数据校验位的合理比较。验证输入的正确性。二是该模块必须要满足计算机功能的持续拓展性。在计算机工作中,会产生不确定的并行校验位的增加。那么该模块应该能在后续定义的规则基础上进行校验位的添加。对已经设计完成的奇偶校验位发生器模块采用EDA的工具mod-elsim12.0进行功能的仿真,对仿真结果进行详细的分析,以确保所有期望的功能都已经实现,对于发生问题的地方及时进行修订。(3)波特率发生器模块设计此模块的主要功能就是能够根据时钟的频率和既定的波特率来计算出波特分频因子。分频因子就是分频数。对于波特率发生器的系数一般在现场可编程门阵列实现时基本上是固定的,但是当实现出现变化时,波特发生器的系数就要发生改变。在UART中采用的是专用的芯片,使得波特率的改变变得比较困难,需要加上相应的接口来实现波特率的变动。在使用硬件描述语言的parameter语句(VerilogHDL)或者Generic语句(VDHL)就可以实现UART专用芯片的波特率的改变。那么就不需要通过后续的接口添加来改变系数,也就减少了设计和调试的难度。该发生器的分频时钟与波特时钟的频率比设置为16:1.那么信号采样的准确性就会增高,使接收和发生保持在同一步调上[2]。(4)顶层模块设计UART顶层模块是硬件的综合模块。它涵盖硬件中全部接口定义。主要是为了接收和发生与其他模块的通讯和连接。若通用异步收发器的波特率为9600bit/s,分频因子则为9600*16*2。运用EDA仿真软件,在进行发送功能仿真时将能够得到相应的仿真结果。对该模块的仿真结果进行详细分析的时候可以发现,等待发送的数据在接触发生信号后,其串行信号发生了改变,由01010101001010101[3]。利用EDA技术进行UART的实际,能够实现利异步串行通信功能,同时可以利用EDA仿真工具就功能模块进行分别和整体的仿真校验,解决了计算机硬件设计问题发现晚的劣势,能够在设计的过程中及时调整设计方案。 3结束语 EDA技术是计算机硬件设计向软件化转变的重要标志,它为计算机硬件设计提供了全新的思路。这种设计方式使得计算机的硬件设计具备可视性、直观性,且可以在设计过程中进行实时的控制和调整,解决了复杂电路设计问题发现滞后的问题。 作者:景帆 单位:中煤科工集团西安研究院有限公司 计算机硬件论文:计算机硬件故障与日常维护方法 摘要:随着计算机技术发展速度越来越快,计算机给人们的生产、生活和学习带来了极大的便捷,提高了工作效率与工作质量,促进了各行各业的迅速发展与崛起。然而,计算机在使用过程中,由于计算机自身原因以及大多数用户缺乏计算机养护方面的知识,往往会出现各种故障。本研究以计算机硬件故障为例,着重分析了目前计算机常见的硬件故障点,并就此提出相关的日常维护方法,旨在为计算机用户提供一定的技术支持,以期能够对计算机硬件进行自我保护与修复。 关键词:计算机硬件;故障点;日常维护;方法 引言 随着计算机技术地迅猛发展,其已经逐渐发展成为人们生活以及娱乐中不可缺少的一项必备设施。但是,随着计算机更新速度的持续性加快,计算机硬件设备发生故障的比例也越来越多,对计算机的正常使用产生了一定的影响。本研究主要探讨了计算机硬件具体的故障点,并据此提出了具体的日常维护方法。 1计算机硬件常见故障点分析 1.1CPU故障 CPU就是我们常称的中央处理器,是计算机核心硬件设备,它若一旦发生问题,计算机的功能则会迅速丧失。根据笔者日常的工作经验,总结出CPU故障主要包括如下2个方面的表现:(1)CPU温度水平过高,不仅会使得计算机运行速度显著下降,严重者还会导致CPU被烧毁。对于计算机用户来说,若要准确判定CPU的温度,可在计算机中安装相关检测软件,如360下面的鲁大师,就可以对CPU温度进行检测。若检测出来的温度较高或者出现异常,则应将电脑立即加以关闭,应及时对CPU散热器及风扇等设备进行除尘处理,以确保计算机具有较好的散热效果。(2)超频死机,通过对超频进行一定的设置,能够促使计算机运行速度得以快速提升,但是CPU的运行速度如果过快,那么很有可能会使得计算机系统稳定性较差,导致死机现象的产生。所以,应根据计算机硬件设施以及系统的基本性能,合理、规范化地设置工作频率。 1.2自动重启故障 引起计算机自动重启的因素非常之多,具体而言,主要包括如下3个方面的原因:(1)CPU存在问题。不管是温度过高还是功能电路受损严重,计算机均很有可能会进行自我保护,自我进行重启;(2)内存方面的问题。如果计算机内存与主板之间连接不佳,内存数据加载量过大,同样会使得计算机出现自动重启的现象;(3)电源方面存在的问题。计算机运行是否稳定,受到计算机电源自身的稳定性所决定,若计算机所连接的电源的性能水平低下,或者电源功率不能补给计算机运行所需要功率大小,计算机同样会处于频繁的自动重启的状态。 1.3存储方面出现故障 计算机存储方面出现故障一般表现在计算机无法正常开启以及系统运行错误等方面计算机若长时间放置不使用,那么会因为内存存在接触不良或者松动的情况,会导致计算机不能正常启动的产生,对此,用户可拔出内存,将内存槽内部的灰尘清理干净,然后将内存条重新插入内存槽开机即可。若因为增加新的内存条之后而导致计算机不能正常地启动,那么可对新增加的内存条的插入方式是否正确、接触是否可靠等进行检查与判断,对内存条进行调整之后,再开机进行测试。 2计算机硬件的日常维护措施 2.1主板的日常维护 主板日常维护方法主要包括两种:(1)系统处于正常状态,当将主板卸下来之后,重新安装之后开机则未产生任何响应,具体的处理办法为:首先对计算机电源进行全面地检查,若更换后依然存在故障,那么就可以怀疑主板存在故障。将主板进行仔细检查后,发现整体出现扭曲,则可断定为安装不合理而造成主板线路接触不佳。将主板重新卸下后,然后重新进行安装,开机后则正常运行。(2)对于一台长期使用的计算机,系统时间往往会变慢,经过多次校准,但是过不了多久仍然会出现变慢的情形。对此,可采取如下处理措施:之所以会发生时钟变慢的情形,主要原因在于电脑主板电池电量不足而引起的,但是若更换电池后仍然不能得以解决,那么此时应该对主板的时钟电路进行仔细检查,可以使用无水乙醇对控制时钟的电路进行清洗,如果仍然有故障存在,那么则需要联系厂家对其进行维修。 2.2CPU的日常维护措施 CPU的日常维护主要包括如下两个方面的措施:(1)电脑CPU的温度水平总是处于偏高的水平,即使CPU的温度水平不足以达到报警水平,但是其对计算机硬件自身也会存在一定的影响。具体的维护措施如下:将CPU散热风扇以及散热片上面的灰尘进行清理,灰尘过多会影响到计算机的散热效果以及使得风扇转速水平显著下降;此外还可以在CPU的表面位置与散热片之间涂抹一些硅脂,从而有效提高热量的散发效率。(2)对于涂抹硅脂之后,CPU的温度并未降低,反而还升高了一些。对于这种状况,可进行如下处理:应该在CPU芯片的表面薄薄地涂抹一层硅脂,以基本可以覆盖芯片为准。若涂抹的硅脂厚度过大,那么则会影响散热。 2.3硬盘的日常维护方法 对于硬盘而言,其日常维护方法如下:系统常常无法正确地识别硬盘。对于此种情况,可作如下处理:这种情况一般是硬盘自身、主板、BIOS设置等方面出现问题。经替换的方法对其进行反复性检查,然后将上述各个部分的问题一一排除。进一步检查发现,硬盘数据线出现扭曲等情况,对此应该解决这个问题。 3结论 综上所述,计算机硬件故障点主要表现在CPU故障、自动重启故障、存储等方面的故障,对此,在日常使用过程,应该对这几个方面进行关注,从而按照对应的日常维护对其实施维护,以期提高计算机的使用时间,降低计算机折旧率,更好地为人们服务。 作者:王玉玺 单位:青岛黄海学院 计算机硬件论文:计算机硬件安全保障及维护对策 【摘要】当前我国信息化速度发展较快,新时代信息革命的浪潮使得人们的生活以及工作方式发生了相应的变化,计算机网络技术在现代社会中占据着重要的位置。随着网络技术的快速发展,网络环境下人们对于计算机的综合性能要求逐步提升,计算机产品的更新速度也在不断加快,为了使得计算机硬件发挥出自身的实用性,需要切实完善计算机硬件安全保护性措施。 【关键词】网络环境;计算机硬件;安全保障 我国口前网络信息技术发展较快,人们的生产生活方式与计算机网络环境的联系日益紧密。计算机和网络环境之间密不可分,网络环境下为人们的生活提供了诸多便利,但同时也为计算机硬件系统带来了相应的安全隐患。本文对当前网络环境下计算机硬件安全的问题进行探析,并提出相关安全保障以及维护的对策,促进计算机硬件系统的稳定运行发展。 1网络环境下加强计算机硬件安全的必要性 现阶段我国计算机硬件具体指的就是计算机系统中各类机械、电子以及光电元件构成的设备总称,其代表的是一类物理机构,硬件系统的性能高低对于计算机的整体运行系统以及服务效率都有重要的影响川。当前网络运行环境较为复杂,计算机硬件的安全运行受到诸多因素的综合影响。比如空气中的潮湿度、计算机运行的空间温度、外界的网络侵入等。放置计算机的房间也有相应的空间湿度标准,要符合正常的湿度标准才能使得计算机系统正常稳定运行,比如房间内的湿度不能高于80%,不然空气中的湿度会不断侵入,从而使得硬件中的电线以及金属原件受潮之后发生生锈和腐蚀等现象,从而限制计算机的正常运转。此外家庭相关的微波设备、家用电器等都会给计算机硬件设备的正常运转造成相应的十扰,使得硬件受到十扰从而导致计算机系统的整体瘫痪。复杂的网络环境下,网络黑客的入侵以及网络病毒都会给计算机硬件的正常运新造成巨大的十扰。 2网络环境下计算机硬件安全保障及维护对策探析 当前的网络环境指的是通过通信连接线路将不同地域的具有独立功能计算机以及相关设备进行有效连接,在合理的通信协议范围内,实现信息的有效传递和资源之间的共享。硬件设备是计算机网络系统中的重要设备,其自身的安全性能对于计算机网络系统的稳定运行具有重要影响。所以当前网络环境下为了使得计算机系统能够有效运行,就需要使用者管理维护好计算机各个硬件设备的安全性。 2.1处理器的基本维护 当前计算机硬件运行系统中处理器是系统的核心构件,其性能和综合稳定性对于计算机系统的运转能力具有重要的影响。此外,处理器也是维护计算机硬件安全的重要部分,在实际操作过程中都会进行相关加密性的操作,使得计算机自身的安全性能得到有效维护。对于处理的基本维护措施来看,外部的环境因素能够影响到处理器的综合性能以及使用的稳定性。所以在外界环境温度较高的情况下,比如在夏季处理器的发热会更严重,如果故热的能力不够的情况下,处理器会因为自身温度较高而影l]向自身的使用寿命。所以当前可以通过研究水冷故热系统来对处理器进行故热,此类故热方式还可以进行循环使用,对于硬件设施具有较好的作用。此外还可以使用专业化的UPS进行降压,使得处理器能够稳定运行。对于处理器进行有效的加密也能够预防外界环境的侵入,提高处理器的安全。 2.2计算机主板的维护 计算机主板在计算机系统中具有重要作用,是连接计算机硬件系统的基础设备的,也是各个模板进行有效链接的主要桥梁,能够使得各个硬件之间加强联系操作。当前对主板构成威胁的主要因素是静电,主板由晶体、芯片等设备构成,在实际运行的过程中会产生相应的静电,静电会扰乱主板正常下作的稳定性,更严重的后果还会导致主板相关的元件造成损坏。所以当前需要切实做好计算机的接地下作,让主板在实际下作中产生的电流能够全部释放到地面上。此外外界的重力作用也会导致主板发生变形,从而使得主板发生损坏。所以当前在主板的实际安装过程中需要将其固定到计算机的机箱上,安装时还需要控制好用力情况,避免用力振动造成主板的损坏。 2.3硬盘的维护 计算机存储系统中硬盘起到了重要作用,硬盘属于的外部的存储器,计算机中绝大部分的存储数据都记录在硬盘当中。当前我国许多计算机还是采用HDD硬盘,此类硬盘大多都是机械机构,其内部结构相对复杂且紧密,对于外界的环境因素较为敏感。当其自身受到不同程度地震动时,就会使得盘片被磁头触碰到,从而使得磁盘发生损坏,最终影响硬盘的下作效率,导致硬盘中存储的大量数据丢失。此外随着当前计算机技术以及硬盘技术的全面发展,SSD硬盘也得到了有效的普及应用,当前SSD硬盘对于实际下作环境的要求较高,主要是为了有效防止静电对于电路元件的综合影响,所以需要切实做好接地防护措施。 3结语 总而言之,当前复杂的网络环境下加强计算机硬件设备的安全维护具有重要意义,能够使得计算机硬件设备正常运行,从而保障计算机系统的稳定,更好地发挥出自身实用性。 作者:冯磊 单位:山东超越数控电子有限公司 计算机硬件论文:电子应用技术在计算机硬件维修的作用 [摘要]现代社会经济发展越来越快,人们对于电子应用和网络技术的认识也在逐渐的提高。在近几年,计算机技术和网络技术逐渐得到普及,并且被大多数人所应用。目前,无论是在学校的课堂教学还是企业单位的工作中,电子应用技术都是不可缺少的一种应用技术。电子应用技术包括模拟电路、数字电路、系统的应用技术等。将电子应用技术中的理论基础与实践应用技术应用到计算机硬件维修中,通过对计算机的运行状况进行检测,可以加强故障检测系统的分辫能力,发现计算机硬件的故障问题。在计算机的硬件系统维修中,电子应用技术起着至关重要的作用。现代社会不断的进步和发展,电子应用技术也在不断地改革和创新。本文首先对电子应用技术进行了分析,然后对电子应用技术在计算机硬件维修中的作用进行了研究。 【关键词】电子应用技术,计算机硬件维修作用分析 相关的计算机专业学者对电子应用技术以及计算机硬件维修做了相应的调查和研究,电子应用技术中包含专业的检测技术和计算机网络维修技术,在对计算机硬件进行维修时,利用电子应用技术对计算机硬件的故障问题进行检测,可以节省时间,加强了故障检测系统的分辨能力,提高了计算机硬件系统的检测效率。电子应用技术可以对各种电子产品、通讯设备以及相关的计算机系统进行操作和维修。计算机硬件维修离不开电子应用检测技术。 1电子应用技术分析 电子应用技术是指将现代的电子通讯设备系统和电子应用系统结合在一起的一种新的技术。电子应用技术所涵盖的内容比较复杂,包括电子技术功能、电路设计原理、电子线路设计、检测技术、计算机网络技术、维修技术、通信检测技术、机械制造原理等等。电子应用技术对我们日常中所应用的电子仪器设备、自动装备系统、普通家电等,都可以进行组装、检测、维修,还可以通过电路设计功能和设计原理对电子产品进行分析和观察,了解电子产品的生产过程、组装过程、检测过程,一日_这此电子产品出现问题或者故障,电子应用可以通过其检测系统在短时间内检测出问题原因以及维修方法。近几年,电子应用技术在不断的发展和进步,相关的专业人士也在对电子应用技术进行研究和创新,口前,电子应用技术对于解决电子产品的一般性技术问题是不可缺少的一种技术。电子应用技术还可以对传统的计算机设备进行维修和改造,对于新的电子产品的开发也起到一定的作用。电子技术从专业的角度来说,也是一种理论体系与下程技术的结合,是现代电子系统与计算机系统结合的产物。电子系统离不开信息技术的支持,电子系统在运作过程中应用信息技术理论进行相关理论技术的分析,以信息技术作为支撑。电子应用技术可以为不同领域和不同的研究对象提供专业的信息采集、归类、整理,同时还可以处理运行过程中所遇到的问题。口前,各个领域都在逐渐的进入信息化模式,管理也逐渐的进入智能化,所以,电子应用技术无论是在各个领域的应用研究中,都属于一种基本的专业技术。电子应用技术的主要特点是将计算机技术与信息化设备进行电子信息化管理和控制,从而进行更加专业化和信息化的处理模式。在电子设备和电子系统的应用和设计方面取得了很多专业性技能。电子应用技术是以电子信息产品和信息的处理技术为基础和前提,应用的范围较广。电子应用技术是电子技术科学、计算机技术科学、通信与信息科学综合在一起的一门综合性电子技术。其支撑点是电子信息处理模式和信息技术核心系统。将电子技术应用到计算机硬件的维修中,是以电子科学和信息科学为基本的技术原理,以电子应用技术中的操作系统和设计系统来对计算机硬件的故障原理进行检测和维修。 2计算机硬件维修中遇到的问题 2.1计算机硬件的主板问题 计算机的主板是计算机硬件的核心组成部分,有多个小的电子元素构成,包括内、存、CPU、电脑板卡以及与之关联的外部计算机设备。计算机的主板出现故障,电脑的软件在运行过程中会出现问题,还会导致电脑死机。计算机主板出现故障的原因大多是主板被破坏或者是电脑病毒的侵入。电脑一日_被病毒侵入后,会造成数据的丢失,还会损坏主板的扩展卡和扩展槽。一日_扩展卡和扩展槽遭到损坏,用户的声卡将会无响应。如果CPU的计算机频率出现问题,可能会使电脑故障不显示。出现这种情况,应该对电脑的CMOS进行检测和维修。只要清除CMOS,电脑故障便会得到有效的解决。通常计算机的主板出现问题,还会导致计算机画面出现问题,这种故障需要更新BIOS计算机软盘。计算机的电池用的时间过长会损坏电路板,从而导致主板的损坏。计算机的主板出现问题会严重影响计算机的正常运行,需要及时进行维修。在对计算机的主板进行重新安装之后,如果依旧还是无响应,这时,应该对计算机的其他硬件进行检测,了解计算机故障的具体原因,检查计算机是否能够正常启动。在确定计算机电源正常的情况下,应该对计算机的主板进行专业的维修。计算机主板是计算机硬件系统的重要组成部分,在计算机主板出现问题后,应该对主板进行全面系统的检测,然后进行专业的维修,从而不影响计算机的正常运行。 2.2计算机硬件的硬盘故障问题 计算机硬盘是存储的主要下具,计算机硬盘对于计算机用户信息的安全性和稳定性有重要影响,硬盘影响着计算机的正常运行情况。在计算机的日常使用中,可能会出现硬盘无法读取、计算机不识别硬盘,出现此类状况时,大多是硬盘出现了故障。此时,应该检测计算机上硬盘设备的数据线连接是否正常,电源处是否断电。计算机硬盘关系到计算机的软件系统和安装系统,简单的硬盘故障问题,可以通过重启电脑进行自动修复,如果是硬件的故障,那么重启电脑是无法解决此类问题的。通常来说,硬盘故障分为两种,一种是硬件故障,另一种是软件故障。硬件故障引起的问题通常比较好处理,软件故障引起的问题比较复杂,处理的时间也较长。比如计算机系统的无法启动和无法关机问题通常是硬件问题,通过格式化或者重新启动即可解决。如果是硬件的设备不兼容、电源不适配等计算机硬盘问题,在处理的过程中会比较复杂,首先要先检测电路板中的线路是否正常,再来检查计算机启动时是否异常,如果这两者都不存在问题,那么应该对计算机系统中的BIOS进行重新清除设置。 3电子应用技术在计算机硬件维修中的作用分析 3.1利用电子应用技术准确的检测出计算机硬件的具体故障 电子应用技术中包含电路检测技术和通讯检测技术,计算机硬件系统通常是由多级电路构成,在计算机硬件系统出现问题之后,可能会出现硬盘无法读取、计算机系统无法正常开机、运行、电脑死机等情况。一日_出现上述情况,说明计算机硬件出现了问题和故障,首先应该对计算机硬件进行专业的检测,了解故障产生的原因,再进行全面系统的维修。电子应用技术中的电路检测技术是一项专业的检测维修系统,可以对计算机硬件的电路进行系统的检测,还可以检测出某一级电路的具体运行情况。在对计算机的硬件进行检测过程中,如果由于检测设备或者人为的检测失误,放大了硬件系统中某一个子器件的故障,都会影响硬盘中电路的正常运行,还会影响对于硬件故障的判断,导致判断失误。利用电子应用技术,结合了电子通讯设备系统的检测,首先通过电路设计功能进行观察,然后结合计算机硬件的设计原理对硬件进行分析和观察,可以通过其检测系统在短时间内检测出问题原因。近年来,电子应用系统在不断地升级和完善,在检测系统方面也做了相应的调整,利用电子应用技术对计算机硬件故障进行检测时,可以通过检测系统进行全盘的扫描,对电路设计进行观察,先了解到电路设计是否合理,如果计算机硬盘的电路设计合理,那么需要对计算机硬件的其他环节进行检测和分析。通过检测系统对计算机硬件进行故障原因分析,主要分为两大原因,一是由于人为原因造成的,二是计算机使用年限过长导致机身内部零件老化。其中人为原因造成的计算机硬件故障,主要是指用户在使用过程中的错误操作,比如长时间使用计算机导致主板过热,没有定期的对计算机内部进行拆卸和清洗,强制关机等错误操作。计算机使用年限过长,会使计算机内部零部件老化,电压过高或者过低,从而影响计算机的正常运行。 3.2利用电子应用技术中电路检测技术对计算机硬件故障进行维修 利用电子应用技术对计算机硬件进行检测,在检测出具体的故障原因后,可以通过电子应用技术中的电子线路设计、通讯检测技术以及维修系统对计算机硬件进行全面系统的修复。计算机硬件的维修方式分为常规故障维修和计算机设备电路检测技术维修。首先应该对计算机内部零件进行拆除,检测具体的故障原因,在拆除计算机的前提下对计算机的硬件进行维修。还可以利用电子应用技术中的设备信号检测快速的对计算机硬件系统进行扫描分析。由于计算机内部的零部件较多,在对计算机硬件进行检测时,应该全面系统的检测每一环节,避免在检测过程中产生遗漏现象,需要二次返下和重复拆卸。在对计算机硬件进行实际维修中,应该根据计算机的实际故障原因,制定合理的维修方案和维修计划,采取合适的维修方法,对计算机硬件系统进行修复。在对计算机硬件系统进行常规的故障维修时,首先可以通过观察的方式找出故障的基本原因,在对计算机硬件进行维修之前,应该先将计算机通电,然后将机箱进行拆卸,主要检查电路故障,应用电子技术对硬件电路进行检测,可以采用电流检测法和电压检测法,观察机箱内的电路是否有漏电、短路等情况,根据不同的故障情况采取不同的维修方案。 4结语 电子应用技术在近年来不断的发展和进步,将电子应用技术应用到计算机的硬件维修中,可以准确的检测出计算机硬件出现故障的具体原因,可以应用电子技术中的电路检测技术对硬件中的主板以及硬盘进行全面的检测及维修。计算机硬件的维修离不开电子应用技术,在硬件维修中利用电子应用技术进行检测和维修可以保障计算机的正常运行。 作者:冯书玮 刘玉倩 李乐 单位:郑州铁路职业技术学院软件学院
前端设计论文:双流机场天气雷达接收前端国产化的设计与实现 摘 要:为提高双流机场天气雷达正常运行的保障力度。经过综合考虑和调研,西南空管局气象中心决定对天气雷达射频接收前端系统进行国产数字化改造,包括限幅器-LNA组合前端、下变频器、中频部件等器件。射频接收前端系统改造完成试运行后通过参数测试,在功能上已基本满足使用要求。为雷达产品对比分析和其他器件的国产化改造工作打下了基础,希望能对其他采用进口天气雷达的气象部门有一定的借鉴意义。 关键词:双流机场天气雷达 国产数字化改造 射频接收前端系统 对比分析 双流机场天气雷达由美国EEC公司生产,于2003年投入使用,所用接收机为模拟接收机。作为接收机重要组成部分的射频接收前端系统是衡量接收C动态性能的关键部件[1],它主要包括限幅器-LNA组合前端(限幅保护器、低噪声放大器)、下变频器(C波段滤波器、低噪声放大器、混频器和中频滤波器)、中频部件(线性中频放大器、中频滤波器、功分器和对数放大器)等,由于产接收机的范畴,因此该系统也包含了频综这一部分。射频接收前端系统的总体设计如图1所示。除频综以外,其他部分全部封装在一个屏蔽盒内。电源部分对射频接收前端系统供电,频综的5 660 MHz输出通过一个腔体窄带滤波器处理后,其频谱更纯,作为接收机的本振信号。由于频综工作时发热较为严重,因此特别设计了一个冷却风扇,来对频综进行风冷处理。这一搭配从原理和性能上均有不错的表现,但是由于发射射频信号为5 630 MHz,正好落在一个宽频的其他干扰信号的频带内,造成接收信号的异常。为解决这一问题,将设计[2]改成在频综的上层,增加一个变频电路,使发射信号偏离干扰频带。 1 系统信号流程 1.1 发射信号 频综输出47.5 MHz、5 560 MHz和5 630 MHz 3个相参的、正弦连续波信号[3]。47.5 MHz参考信号被一个功分器一分为二,一路仍然作为数字接收机与信号处理器的参考基准输入,另一路则作为变频器的输入信号。变频器由ZMX-7GR无源混频器担任,将频综输出的5 530 MHz信号作为混频器的本振输入信号;将混频器的中频输出端用作信号输入端,送入47.5 MHz信号;将混频器的射频输入端用作变频输出端,进行混频处理,得到混频后的5 582.5 MHz信号和其他频率成分。通过腔体窄带滤波器后,5 582.5 MHz信号输出,其他信号被滤除掉,该信号作为发射射频信号。5 582.5 MHz的发射射频信号,被送入射频前置放大器(即前面提到的发射信号产生与驱动电路)中,首先被调制成具有升余弦形状的射频脉冲,然后被放大到具有足够的输出功率(≥8 W)。 速调管功率放大。该信号被输入到速调管(这时主要增益级),进行功率放大,作为功率微波源,从天线发射出去,探测气象数据。 1.2 接收信号 降水目标产生的回波,被天线接收以后,通过馈线送到接收前端。 为了回波信号的信噪比不至于因为同轴电缆传输的衰减而明显下降,高频放大的第一级前移到这里来。信号被放大后,传输衰减的影响大为减少。 滤除带外信号,对传输衰减进行补偿性放大后,信号在这里与本振信号一起,被混频器混频,生成中频信号,经滤波后输出,无需像模拟接收机那样,要把中频作为主要增益部件。在数字中频接收机中,中频部件要采用线性中频放大器(对数放大器会造成频谱的变化,影响多普勒性能),增益要求也不能太高。中频信号在这里被放大约25 dB,扣除掉中频滤波器、功分器以及线路衰减外,仍有18 dB左右的实际增益。从功分器分出两路信号来,一路作为数字中频接收机的输入信号,另一路则被送到对数放大器中去。在对数放大器中信号被放大、检波后,送出带检查接口。通过示波器可以方便地观察对数视频信号,用于分析和判断接收机前端以及数字接收机的性能。 1.3 数字信号 线性中频信号被送到数字接收机与信号处理器中,由数字中频接收机直接将模拟中频信号变成数字中频信号,经过数字下变频处理,形成复基带信号(I/Q信号),同时可以获得处理增益,提高信号的信噪比,并提高系统的动态范围。 在数字信号处理器中,复基带信号被处理成基本的物理数据,即反射率因子、平均速度和速度谱宽,这些物理量被送到计算机中,进行显示、传输和存储,已被气象业务应用。 2 限幅器-LNA组合前端及下变频器 限幅器-LNA组合前端包括一个无源限幅保护器(型号WLM-73-1W-S+)和一个低噪声放大器1(型号TA053-059-22-10),置于接收放大链的最前端。 2.1 限幅器 限幅器WLM-73-1W-S+作为环流器和波导限幅保护器的辅助保护措施,对大功率发射的微波的泄漏进行最后一级的保护。 2.2 低噪放和下变频器 低噪放采用高性能模块TA053-059-22-10。下变频的前端设有一个C波段滤波器(窄带腔体滤波器,中心频率5 582.5 MHz)和一个低噪声放大器(ERA-2SM,噪声系数4 dB,在5 582.5 MHz频率时增益9 dB),在混频器(ZMX-7GR)中实现下变频(本振信号5 660 MHz@10dBm),通过中频滤波器(SBP-70+)输出77.5 MHz中频信号。 2.2.1 补偿性放大 由于限幅器-LNA组合输出的线路太长(超过2 m),传输损耗比较严重。因此,前端信号送来、进行一次滤波后,需对这种衰减进行补偿性放大。ERA-2SM能满足这种较低增益的放大要求。 2.2.2 下变频 下变频由ZMX-7GR混频器担任。频综送来的本振信号,在图1中表示为经过一个可调衰减器来调整输入功率。实际调试中,采用一个极窄带滤波器,将频综内的其他频率杂散滤除掉,效果很好。滤波器的插损正好可以省掉衰减器。混频后得到中频信号,该77.5 MHz中频信号经过中频滤波器后送到下一级去。中频滤波器采用SBP-70+模块,其中心频率为70 MHz,77.5 MHz中频频率略微偏离中心,但衰减不大,其通带插损约为1.5 dB。 3 中频组成部件 中频部件[4]包括线性中频放大器、中频滤波器功分器和对数放大器等部分。 3.1 中频放大器 中频放大器与中频滤波器组成一个通带放大器。中频放大器选用GVA-82+集成宽带放大器,+5 V供电,15 dB的增益,20 dBm的1 dB压缩点,很适合用作中放。其6 dB的噪声系数,在中频放大的位置,几乎没有影响。中频滤波器仍采用SBP-70+模块。 3.2 功分器 中频功分器采用WILKINSON SPLITTER电路实现,中频功分器的工作频率范围可达100 MHz,回路损耗约18 dB,插入损耗约3.3 dB,隔离度约20 dB。功分器前端也设计一个补偿性放大器,采用GVA-81+集成宽带放大器,+5 V供电,10 dB的增益,15 dBm的1 dB压缩点。这两部分封装在一个屏蔽盒内。 至此,有两路中频输出,一路连接到一个对数中频放大器上,另一路连接到数字中频接收机上。 3.3 对数中频放大器 对数中频放大器的目的是为了产生一个方便检查的信号,这样有利于对雷达整机系统性能的估测和分析。对数中频放大器采用集成器件AD8309,做成模块形式,由6级高低双增益模块组成,每个双增益模块最高增益12 dB。对每级模块的输出进行检波,并电流叠加,再有电流-电压转换器以电压的形式,输出与输入功率的对数成正比的电压信号。 4 频综 l综为外购件,47.5 MHz和5 560 MHz为常态输出的正弦连续波信号。5 630 MHz为受调制的输出信号,属于ASK类型。通过ASK输入一个TTL电平的脉冲信号,可以产生射频脉冲输出。但是这种阶跃性的调制会导致频谱较大程度的扩散,因此,在雷达发射信号上,一般不能这样使用。实际应用中,把ASK直接接成高电平,则5 630 MHz也变成了正弦连续波信号。 这三个信号是相参的,输出功率均接近15 dBm。正如前述,5 560 MHz信号作为接收链路的本振信号,要经过一个窄带滤波器,送到混频器ZMX-7GR的本振输入时,功率大约达到10 dBm。 对无源混频器ZMX-7GR进行的理论分析和实验表明,该混频器的本振信号LO仍作为输入不变,另外两个端口可以交替使用,就是将中频输出IF作为输入,而将射频输入RF作为输出,则RF上差频的分量比较强。47.5 MHz从IF输入,5 530 MHz从LO输入,混频输出得到5 582.5 MHz信号,通过腔体窄带滤波器后,作为发射的射频信号源。 5 结论 接收机理论指出[5],接收机灵敏度(最小接收信号)Simin与接收机带宽Bn及其噪声系数F0有关: Simin=-114dB+10・lgBn(MHz)+10lgF0 接收机带宽表明了能通过接收机的噪声多寡;噪声系数F0则表明了接收机产生额外噪声的程度。在没有其他处理的条件下,一般超外差接收机的灵敏度为-90~110 dBm。 该系统模拟射频前端的噪声系数优于2 dB,最小脉宽0.8μs时,带宽最大为1.25 MHz。此时,计算得到接收机灵敏度为-111 dBm。实际测量中,通过测量对数视频的输出,可以判断,模拟射频前端的灵敏度与计算值相当。为了准确测量,在射频前端的限幅器-LNA组合的输入端作为输入,以中频功分器输出的中频信号作为输出,信号源频率调5 582.5 MHz作为标准信号,设置不同功率电平,对输出端的77.5 MHz中频信号进行功率测量,得到结果如图2所示。可见,动态范围超过90 dB,灵敏度优于-110 dBm,线性度优于±0.5 dB。在数字中频接收机中,由于数字下变频的处理增益和数字视频积分的累积增益(总共不会少于15 dB),最终结果原则上远远优于模拟前端的性能,没有变得更差的理由。 前端设计论文:RFID技术下的物联网前端感知系统设计及应用 【摘 要】物联网是一种信息传感设备,按照相关协议,连接物品同网络,使得人们可以了解物品的情况,并且操纵物品,是一种可以进行物品识别、跟踪、定位、监控的网络。因此RFID技术则成为了物联网感知前端的五官和皮肤,用药对物体进行识别,并对信息进行采集。物联网运用的主要技术有:RFID(射频识别)、无线传感器网络、Aigbee传感等技术。但是后两者无法识别物品,端内的技术职称,未来必然会获得长远的发展。 【关键词】RFID;物联网;前端感知系统;传感器 RFID工作的机理是向后散射实现通信,并且不断实行功率传输,随后出现非接触自动识别技术。这一技术主要是按照工作的频率差别划分为低频、高频、超高频以及微波等。当前的低频、高频技术已经很成熟并运用在很多领域。超高频同低频和高频系统作对比,其具有的主要优势为通信距离更远、抗干扰性能更强、速度更快。 1 基于RFID技术下的物联网前端感知系统硬件设计 射频收发端主要囊括了:载波信号合成模块、ASK调制模块、滤波电路、调节电路及信号放大电路等。其中主要的控制模块若是想充分发挥相应的功能,也就是更好的处理数据,实现对防碰撞算法的正常运行,这就意味着上位机对通讯软件执行对应命令。 1.1 数字控制 选择美国Microship公司生产的PIC24FJ192GB106作为主控制器。其属于16为的MCU,系统中有一组核心模块,其具有很多的功能,结合 CPU内核和外设模块成为一个工作单元,并且存在电复位、高级器件集成、节能特性、看门狗定时器等,对器件的编程、仿真、在线测试等各项功能实现充分的支持。用户借助软件可以直接控制外部设备,或将任一及全部外设关闭,避免功耗浪费。 1.2 读写芯片 RFID读写芯片具备了读写器收发所必备的全部数字及模拟功能,同时完全满足ISO/IEC 18000-6B/6C协议。和AS3992比较,接受十分灵敏,达86dBm。AS39992包括了集成化压控振荡器组成片PLL、ADC和其与主机的接口。设置各工作的寄存器,使得芯片工作能力达到最大。 文章内所设计物联网前端感知系统属于低耗能系统,并且运作状态主要为AS3992芯片存在三种电源状态:掉电、工作、待机。 本文研究的系统中,AS3992工作要先初始化各寄存器值,此时系统为掉电状态,接收主控制器的指令以后,系统进入到待机,针对一定的范围查询有无标签,若有,读写器会立刻开始工作,主要是按照一定的指令实行操作;但无标签回应,马上会处于掉电。 1.3 射频发射器 芯片AS3992会在高功率下发射20dBm信号,运用差分输出,其管脚是Rfoutp-1・・・・・・,Rfoutp-2。基于该形式同时和RF扼流电感外界,并阻抗匹配网络,并且要在平衡转换器BL3216下变成单端输出,发送调制信号。 匹配网络是指在ADS中进行建模及仿真,和真实电路极为相似,对微带连接长度做出充分的考虑。在持续不断的优化中,最终微带线长度出成为4mm,C2=C5=33pF,C3=C6=33pF,L1=L2=47,差分两端基本得以匹配。在这一设计中,隔离器选取TCD-13-4型号的定向耦合器,覆盖频带范围达5~1000MHz,按照数据手册计算得出,在700NHz隔离度是28.93dB,1000MHz以26.26dB为隔离度。 1.4 接口 系y内有两个接口电路,一个作为上位机通信USB接口的电路最为合适,其是十分简单的电路,只有2个27欧姆下拉电阻,依靠这一接口能够进行在线调试。还有就是数字部门和射频收发位置的接口电路,主要由IO口,3.3V电源、系统时钟等组成。 2 基于RFID技术下的物联网前端感知系统软件设计 系统软件是读写器和外部的接口,十分关键。一方面和上位机软件实行连接,同时还要和标签进行通信,是连接标签和用户的重要纽带。 初始化定时器也就时系统软件的主程序,主要是由硬件接口、USB,AS3992寄存器等部件构成,其运行是先对自身进行测试,随后找出通信范围中的标签。如果有,读写器标签操作内容会在usbInitCommands的子程序基础上完成。同时该子程序会扫描上位机发送的全部指令,并且依据指令来实施对应的操作。 2.1 选择 该步骤实施主要是选取标签群进行查询或是访问。如果有一个标签群或是若干个标签群,就要在主控制器中运算防碰撞算法,然后按照用户需要制定具体的要求,连续发出选择指令,选择用户需要的特殊标签群。 2.2 查询 这一步的主要目的是识别标签,读写器会发送查询指令,清点被选择的标签群,随后出现一个或若干标签响应,随后读写器将会检测标签响应,并请求协议的认定和CRC-16校验。查询操作内主要有查询、不确认、清点和确认等不同指令。 2.3 访问 最后和与标签进行通信。优先访问唯一识别单个标签。主要的指令包括了:读、写、杀死、锁、解锁。 3 结语 测试结果显示了该设计可以符合ISO/IEC18000 6B/6C和EPCGen2协议。为更大程度提升系统性能,例如通信距离增加,可以通过放大由路,高增益天线等提升系统的性能。 本文所涉及的这一系统,可以被用于生产线监测、运输业、零售业等领域。RFID在今后的发展中会得到更为广泛的运用,物联网将会极大的影响着我国社会的经济、社会等多个领域。 前端设计论文:一种高可靠性一体化视频监控前端箱的设计 摘 要 视频前端控制箱是电力视频监控系统中的常用设备。目前的设备箱仅是安装了电源插座、防雷设备等少量设备,施工方需要自购其它设备现场安装,受安装工艺水平的限制,设备箱成为系统故障的主要来源。通过将箱内设备模块化,根据系统的需要,安装设备模块,将各种设备一体化在箱体内,由于这些安装工作由厂家直接完成,设备箱的整体可靠性大幅提高,并且节省了大量的施工时间。 【关键词】一体化 视频监控 前端箱 1 概述 视频监控前端控制箱作为安防领域配套设备之一,起到对摄像头供电、信号传输、防雷保护等作用。目前,由于市场上品种繁多,品牌各异,质量相差甚大,可靠性难以满足视频监控的要求。普通视频监控前端控制箱包括单相自动重合闸、空开、固定三眼万能插座、三合一防雷器、二合一防雷器等。但是除上述设以外,还应当有摄像机电源、光收发器、交换机、温度控制等设备。市场上大部分视频监控箱布局是内部仅有开关、防雷、插座等,其它设备需要在施工时安装,由于箱体尺寸设计等都存在差异,安装布局相当麻烦,并且各种其它设备的现场安装涉及到安装工艺的问题,整个箱内系统的可靠性大打折扣。为满足电力系统视频监控的高可靠性要求,采用一体化的视频前端控制箱,就是生产厂家根据使用需要,将各种模块化设备安装在箱中,施工时仅需要将少量线路接入箱体,大大地简化了施工时间,同时及大地提高了可靠性。 2 总体思路 一体化视频前端控制箱是把视频监控需要的设备,包括综合设备管理系统、交流电源防护子系统、设备电源供电子系统、防雷防浪涌保护子系统、光纤数传输管理子系统、光纤数据交换子系统、数显自动温度控制子系统、物联数据采集子系统等模块化后,集成安装在设备箱中,以满足视频监控的需要。 一体化视频前端控制箱设计思路如下: 2.1 模块化各种设备提高系统的可靠性 各种设备模块化,箱体内部接线标准化,可以使由于接线造成的接触不良的故障率大大降低。实际使用中,由于箱内的电源插座松动的造成了大量故障,通过内部的背板总线为各个模块供电,可以得到完全的消除。通过集成了温度控制、电源保护、防雷等功能,可以极大地提高系统的可靠性。一体化视频前端控制箱由厂家将需要的各种设备布局安装,安装工艺和质量得到保障。 2.2 标准化外部接口 一体化视频前端控制箱标准化外部接口,施工时只需要接市电线、摄像机电源线、摄像机数据输入线、数据输入/输出线(光纤)等即可,大大简化了施工接线,节约施工成本。 2.3 减小控制箱的体积 内部设备的模块化设计可以使安装布局更紧凑,有利于减少箱体的体积,实现微型化。 2.4 综合设备管理 物联数据采集子系统采集箱内各设备的工作状况,通过网络将数据实时传输给后台服务器,监控设备的工作状态,并且可以在综合管理平台上管理设备,如设备重启、设备配置、自检等。 在总体的设计思路上主要把握两点,即一体化和模块化。模块化就是把箱内设备按照一定的尺寸设计,采用模块插拔的方式安装;一体化就是把需要的功能通过模块化设备集成到箱体内部。从而实现整体的高可靠性。 3 设计内容 3.1 模块的标准化设计 目前视频监控系统的标准化工作的主要内容包括视频监控平台、前端设备互联、视音频编解码和智能监控应用等,其中前端设备互联工作摄像头一直是主要研究方向,其它设备的标准化基本无人涉及,箱内设备的模块化设计可以为这项工作的开展提供方便。 3.1.1 标准化模块的形状 将箱体内的设备设计成模块,首先做到尺寸的标准化,各模块的厚度按照美国电子工业协会(EIA)的标准,设计成1.75in (4.445cm,1U)高度的整数倍,宽度设计为10.5in,深度设计为5.25in。 3.1.2 标准化模块的接口 根据模块的功能需要,设计标准化的接口,接口包括模块供电(5V、12V),数据线输入,数据输出,控制输入、控制输出,采用标准扩展插槽,重新定义各个引脚功能。标准化数据接口(管理接口)可以为前端设备互联提供基础,如图1所示。 3.2 各子系统功能设计 集成化的视频前端控制箱主要由6个子系统构成,包括:综合设备管理系统、交流电源防护子系统、设备电源供电子系统、防雷防浪涌保护子系统、光纤数传输管理子系统、光纤数据交换子系统、数显自动温度控制子系统、物联数据采集子系统等。 3.2.1 综合设备管理系统 如图2所示,综合管理系统实时监控箱内各个子系统设备的工作状态,及时发现故障,并可以控制相应的设备进行重启或配置。将箱内设备的工作情况通过网络发送到监控中心后台,及时进行故障报警。 3.2.2 交流电源防护子系统 交流电源防护子系统,是对设备箱接入220V电源的各种防护及管理,包含220V交流过流保护、过欠压保护、稳压输出、电源分配,如图3所示。 3.2.3 设备电源供电子系统 设备供电子系统提供了设备箱内所有设备供电,包含光纤收发器、网络交换机、监控固定摄像头、监控球型摄像机、温控器电源、温控风扇电源等,如图4所示。 3.2.4 防雷防浪涌保护子系统 防雷防浪涌子系统,是对设备箱内设备如接入220V电源、球机24V交流电源、枪机12V直流电源、网络RJ45稻萁涌凇⒌缭床遄、视频同轴电缆进行防浪涌保护,包含单相电源保护、二合一防雷保护、三合一防雷保护、集中电源防雷保护等,如图5所示。 3.2.5 光纤数传输管理子系统 光纤传输管理系统,是指对进入设备箱内的光纤进行固定、熔接、理纤、配线、跳接管理,包含光纤固定座、光纤绕纤环、光纤熔纤盘、光纤配线架、光纤跳线,如图6所示。 3.2.6 光纤数据交换子系统 光纤数据交换系统,是指光传输过程中数据交换设备,包含光纤收发器、网络交换机、光纤交换机、视频光端机等,如图7所示。 3.2.7 数显自动温湿度控制子系统 湿度和温度的调节应该是全自动运行的,必须配置全自动温湿度控制和调节系统,根据设备箱内的各个功能模块正常工作所需的温湿度范围设定控制阀值,并使用温度传感器对象内的温湿度实时监测。当箱内温度超过阈值时启动温湿度控制系统。自动温湿控系统是指依据设备箱内温湿度变化,通过温湿度控制器自动开启风扇或加热器,本系统可根据需要设定启动温度值,系统包含数显温控器(内置温度传感器)、交流风扇(或直流方式)、加热器、供电电源等。 3.2.8 辅助系统 辅助系统由照明系统、电子控制锁、防雷接地等辅助设备组成,为维护人员提供维护便利,并具有防盗、防雷等功能。 4 结论 一体化模块化视频前端控制箱经过实际生产和使用,使用效果好。由于安装简单,受到了施工单位的欢迎,并且可靠性得到了及大地提高。一体化使视频前端控制箱成为视频监控系统的整体设备,改变了购买空箱后安装设备的施工方式。模块化箱内设备使安装简单规范,布局清晰。存在的问题是模块化的各种设备特别是光交换等设备没有专门的厂家生产,自主研发的模块产品的性能需要检验和认证。 前端设计论文:浅谈《网页前端开发》课程整体教学设计 摘 要:近些年随着经济水平的不断发展,我国各项发展项目正在积极稳定地开展,国家对于教育的重视程度逐渐提高,这对于我国现代化建设具有重要的作用。《网页前端开发》课程是我国现阶段教育发展过程中十分重视的一项内容,对于我国信息化建设具有积极的推动性作用。《网页前端开发》课程整体教学设计是我国教育创新与改革过程中的重要内容,该研究将对我国目前《网页前端开发》课程进行细致的思考与分析,并提出合理的教学设计完善方法。 关键词:网页前端开发 课程 整体教学 设计 改革 在我国现阶段发展过程中,信息化建设进程推进的速度很快,国家信息化建设离不开网络的支持,所以我国教育就针对网络发展对于《网页前端开发》整体教学设计进行完善与创新,使得我国网页前端开发能力得到加强,进一步强化我国网络信息系统的构建。作为计算机专业职业能力必须课,《网页前端开发》课程对于我国培养计算机相关建设型人才具有直接的影响意义,想要使我国在未来的发展过程中更具现代化竞争能力,就要首先完善《网页前端开发》课程。 1 我国《网页前端开发》课程整体教学设计的发展概况 1.1 我国《网页前端开发》课程整体教学设计的发展背景 在我国发展初期,由于经济水平的落后使得我国教育发展状况较差。计算机专业相关的教育是我国近些年才开始进行并发展的教育内容,在计算机课程教育的早期,只是进行简单的计算机入门教学,使学生对于计算机的功能以及基本操作进行掌握。随着我国经济水平的逐渐提高,计算机在近些年中也进行着快速稳定的发展,我国对于计算机教育的重视程度逐渐加强,所以对于计算机课程教育进行了补充与完善。《网页前端开发》是我国现阶段计算机教育中一项基本的课程内容,其主要是对网页的开发进行讲解,使学生掌握网页的基本知识内容。《网页前端开发》课程教学水平的发展对于我国现代化建设的积极开展具有重要作用,是我国发展过程所必须加以重视的教学内容。 1.2 我国《网页前端开发》课程整体教学设计的发展现状 在我国现阶段的发展过程中,《网页前端开发》课程整体教学的设计正在逐渐完善与创新,与以往相比,其整体教学设计的内容更加合理有效,在教学过程中能够起到更好的辅助性作用。但《网页前端开发》在发展的过程中还存在一些有待进一步完善的问题,这些题的存在制约了我国计算机专业教学水平的更好发展。《网页前端开发》课程整体教学设计过程中,对于教学目标制定得不够明确,缺少明确的教学目标使得《网页前端开发》课程安排不合理,进一步将导致学生不能对所需要掌握的知识进行充分掌握[1]。在对教学案例的选择过程中,现阶段我国《网页前端开发》主要存在的问题就是不能根据我国网络发展现状对于教学案例进行最合理的选择,这样在教学的过程中就不能很好地针对我国进行整体教学设计。《网页前端开发》课程对于基础知识的讲解是十分关键的内容。目前我国计算机教育过程中对于《网页前端开发》基础知识的讲解不够细致化,这使学生在理解过程中产生一定的难度。完善教学考核制度也是我国《网页前端开发》课程现阶段面临的主要问题,已有的课程考核制度较为传统落后,对于《网页前端开发》课程的进一步发展十分不利。 1.3 重视《网页前端开发》课程整体教学设计的必要性 我国目前正处于现代化发展的重要时期,对于新兴的重要技术以及领域的重视程度逐渐加强。网络技术就是现阶段全球化共同发展的新兴技术,在推动社会的进步与发展上起到了积极的作用。我国整体的发展速度与其他发达国家相比较慢,所以要使我国在未来的发展中更具竞争力就要首先重视我国计算机与网络的完善。《网页前端开发》课程是计算机专业教学过程中的一项基本内容,所以重视《网页前端开发》课程整体教学设计,同时完善教学方法是现阶段我国教育过程中十分必要的阶段。提高《网页前端开发》课程的教学水平能够促进我国计算机网络相关人才的工作能力以及基本素质的显著提高,这对我国发展与建设具有积极的意义。我国现代化发展项目的开展与进行离不开网络技术的支持,只有充分利用网络技术手段才能使其快速高效地发展,同时保证发展项目的管理更加便捷有效。 2 《网页前端开发》课程整体教学的设计 2.1 教学目标的设计 《网页前端开发》课程中整体教学设计的首要内容就是对于教学目标的设计。教学目标就是在教学过程中起到重要引导性作用的内容。为了制定更为合理的《网页前端开发》课程的教学目标,首先就需要对我国计算机教育的发展现状进行必要的分析,根据现阶段的发展来确定教学所应达到的目标,进一步确定课程内容的选择与课时的安排。教学目标的设计是影响教学水平与质量的关键因素,所以在制定目标的过程中一定要注重合理有效性,使教学目标与我国现阶段的教学水平相适应。 2.2 教学案例的合理选择 在《网页前端开发》课程进行的过程中,教学案例的合理选择对于教学效果起到重要的影响作用,合理的教学案例能够对学生的理解起到辅助性作用,在学习网页前端开发的过程中更加积极主动化。在老师进行课堂教学的过程中,适当合理地引入教学案例是十分重要的,例如在进行网页窗口制作的课程中,老师应提出相应问题“为何要增加咨询页面模板的引入”,这种情境化教学引入适当的教学案例能够促进学生对于相应问题进行积极的思考,同时在思考的过程中有更加深刻的理解[2]。计算机网络教学过程中的情景化教学案例引入将对学生学习效果增强起到促进作用,进一步提高我国《网页前端开发》课程的教学水平,同时带动我国网络化的发展。 2.3 教学课程的知识讲解 在进行《网页前端开发》知识讲解的过程中,对于重点知识详细全面化讲解是保证学生进行理解的基础。老师在进行《网页前端开发》课程教学过程中,应该将学生需要重点掌握的内容进行标记,使其能够在课堂中将这些基础性知识内容进行掌握,对解决网页前端开发相关问题过程具有重要的作用。加强教学课程知识讲解是《网页前端开发》课程发展的重要基础,对于提高计算机相关专业的教学质量以及效率提高都产生一定的影响。 2.4 教学课程的考核 《网页前端开发》课程教学过程中还有一项较为重要的内容就是教学课程的考核。在课程进行到一定阶段的过程中需要进行合理的课程考核,考核的目的就是了解学生对《网页前端开发》的掌握程度。制定合理的考核制度对于正确了解学生课程掌握有着重要的作用。考核的方式多种多样,只依靠考试对于《网页前端开发》进行考核这种方法过于单一,所以针对课程不同阶段的学习,老师应该制定适合的考核方式,例如对特定网页窗口的制作、小组合作问题解决等。《网页前端开发》课程的合理考核不仅对教学水平的提高具有积极作用,还能够进一步增强学生对于多方面不同问题的解决能力。 3 结语 我国教学发展过程中对于《网页前端开发》整体教学设计的重视程度逐渐加强,这在我国现阶段的发展与建设过程中十分必要。要提高我国网络建设相关人才的能力与水平,首先就要提高相应的教学水平。相信经过我国的不断努力,《网页前端开发》的整体教学设计将更加合理,我国计算机专业的教学水平也将有显著提高。 前端设计论文:基于Euro NCAP 8.0行人上腿部评价规程的车辆前端结构设计与优化 摘要: 欧盟新车评价规程(Euro NCAP)8.0版本对行人上腿部碰撞测试方法进行了修改,新的测试方法减小行人上腿部对车辆前端空间的要求,但是对其结构设计和硬点的布置等提出新的要求.从行人上腿部的碰撞位置、碰撞角度及能量等方面对比Euro NCAP新旧版本的不同.根据Euro NCAP 8.0行人上腿部的碰撞要求,对车辆前端结构设计进行分析,并针对某车进行试验,用CAE技术进行优化设计,使其满足Euro NCAP 8.0对行人上腿部碰撞的要求. 关键词: 汽车安全; 汽车前端结构; 行人保护; 上腿部保护 随着汽车工业的不断发展与家用轿车的广泛使用,汽车安全保护措施成为汽车设计的重要课题之一,且越来越重视对行人的保护.欧盟新车评价规程Euro NCAP已将行人保护作为评价内容之一,主要针对行人的头部、上腿部及下腿部进行评价,故行人保护性能直接影响车辆安全星级的评定.[12]在2015年之前Euro NCAP公布的结果中,较大部分行人保护上腿部得分为0分,尤其是大型车辆.由于行人上腿部的撞击能量和角度都比较大,对车辆前端吸能空间和吸能零件的设计要求高,而前端结构受造型的局限,空间非常有限.这会限制车辆的Euro NCAP星级评定.[3]Euro NCAP 8.0版对行人上腿部碰撞测试进行修改,于2015年2月开始实施.撞击位置、撞击角度、撞击能量等均与之前版本不同.由于撞击能量的整体降低,新的测试方法降低对车辆前端空间的要求,但是对其结构设计和硬点的布置等提出新的要求.[4]本文根据不同车型,对车辆前端进行设计,并基于试验数据进行优化分析. 1Euro NCAP行人上腿部评价规程简介在WAD775上选取撞击点,从车辆中间位置开始,在2个参考点区域内在横向垂直面内每隔100 mm选取1个点,并删除与角参考点距离小于50 mm的网格点,见图1.按照旧的评价规程,撞击位置在发动机前缘基准线上选取,对于离地高度角度较低的小型车辆来说,发动机前缘基准线与WAD775包络线的位置一般均在发动机盖前端,碰撞点的位置差别太不大,但对于离地高度较高的SUV车型来说,WAD775包络线位置一般在车辆上格栅位置,较发动机前缘基准线z向要低一些. 每个网格点的撞击角度定义为该点的保险杠内参考线IBRL和包络线WAD930所形成直线的垂直线与地面线所形成的夹角,见图2.其中,保险杠内参考线IBRL是Euor NCAP 8.0新增加的划线,与前保险杠横梁的结构有关.撞击角度在0~44.757°范围内选取(旧的评价规程的撞击角度范围为0~46°).虽然撞击角度的范围并没有减小太多,但对于离地高度较高的SUV车型来说,由于撞击位置的变化,新评价规程的角度变化比较明显. 每个网格点的撞击能量由撞击角度决定,新评价规程的范围为160.0~456.7 J,旧评价规程的范围为200~700 J,新评价规程的撞击能量要小很多.根据能量与位移和上腿部轴向力的关系,行人上腿部设计对空间的要求有所降低,在合理的空间范围内对前端结构设计提出更高的要求. 图 2某车型行人保护上腿部撞击示意 Fig.2Schematic of pedestrian upper leg impact 每个网格点的撞击速度由撞击角度决定,其大小范围为5.521~9.327 m/s,旧的评价规程的撞击速度在发动机前缘高度与保险杠前缘的曲线上通过线性插值获得,范围为20~50 km/h(5.56~13.9 m/s),新的评价规程最大撞击速度小很多. 行人保护上腿部碰撞器质量为定值10.5 kg.Euro NCAP行人上腿部伤害指标有2个:上腿部轴向力及上腿弯矩.每个撞击点的评分标准为:上腿部轴向力380 N・m,该撞击点得分为0分;位于2种情况之间,用线性插值计算得分,每个上腿部网格点的评分按2个指标中得分低的计算.[5]如果某个网格点没有进行试验,则将会采用其临近点的最坏的结果进行评分.由于网格点对称位于车辆的两边,所以可使用对称原则.所有撞击点得分相加后除以总个数,为该车型的得分率,得分率乘以6,为该车型行人上腿部总得分.行人上腿部满分为6分. 2基于Euro NCAP 行人上腿部的前端结构设计根据Euro NCAP 行人上腿部撞击点位置的不同,前端结构也应分别进行设计.[6]A级车型的行人保护上腿部撞击位置一般在发动机盖前缘,主要关键部件为发动机盖系统前缘、散热器上支架及前保系统上支架.离地高度较高的SUV车型的行人保护上腿部撞击位置一般在前保系统的上格栅位置,主要关键部件为上格栅系统及内部吸能零件. 2.1A级车型前端结构设计 A级车型的行人保护上腿部撞击位置一般在发动机盖前缘,与BLE线位置接近,见图3. 图 3A级车型行人上腿部撞击点位置 Fig.3Location of pedestrian upper leg impact points on A level vehicle 由于上腿部弯矩受上腿力的影响较大,故本文分析时以上腿力作为评价指标.发动机盖系统前缘、散热器上支架结构设计分析如下. 2.1.1发动机盖系统前缘设计 根据上腿部模型撞击过程发动机盖前端的变形状态,将其结构优化为可压溃的悬臂结构,见图4a).优化后的结构在受到上腿部撞击时,图示虚框内的悬臂可以压溃吸能,降低发动机盖对上腿模型的碰撞力度,上腿部轴向力曲线对比见图4b). a) 发动机盖内板前端结构 b) 上腿部轴向力曲线对比 由图4b)可看出,该结构对曲线第二个峰值有明显影响,表明发动机盖前端的可压溃结构对上腿部轴向力的降低有明显影响.由于造型和布置等原因,悬臂结构不能设计太长,故在3个面内增加弱化孔,见图5a).该弱化孔可以降低发动机盖前端对上腿模型的抗力,上腿部轴向力曲线对比见图5b).该弱化孔对上腿部轴向力曲线的2个峰值均有影响.弱化孔的方向及大小应根据发动机盖的综合要求进行设计. a) 发动机盖内板前端结构 b) 上腿部轴向力曲线对比 2.1.2散热器上支架设计 散崞骺蚣芪塑料件(见图6a)),安装蒙皮的支架集成于散热器前端模块上.蒙皮支架刚度大,上腿模型撞击到蒙皮支架上时,上腿部在该撞击位置不得分,故对其结构进行优化.新增加图6a)所示支撑板,并将蒙皮支架集成于该支撑板上,蒙皮支撑板安装于散热器上横梁上端.该方案可将刚度大的支架后移,降低车辆前端刚度,从而减小上腿部轴向力,对比见图6b).该结构第一个峰值增大,但第二个峰值明显降低,曲线趋于平缓,上腿部轴向力减小.如果散热器框架为金属件,其上支架可以设计为易于压溃的结构,主要设计方向为:上支架内部加强筋的布置,其厚度及材料的选取参考文献[7]. 2.2SUV车型前端结构设计 离地高度较高的SUV车型的行人保护上腿部撞击位置一般在BLE线下端的前保系统的上格栅位置,见图7.a) 蒙皮支撑板结构 b) 上腿部轴向力曲线对比 SUV vehicle 2.2.1上格栅结构设计 根据上腿模型撞击过程前保上格栅的变形状态,对其刚度进行优化,主要设计方向有格栅x向宽度、格栅车内加强筋、材料厚度等.本文分析其厚度,研究格栅刚度对上腿部轴向力的影响,见图8. 由图8可看出,格栅刚度的减小有助于上腿部轴向力的减小,其刚度减小幅度也应综合其他因素进行考虑.[8] 2.2.2内部吸能零件结构设计 SUV车型的上腿部撞击点在上格栅位置,如果上格栅及前保蒙皮系统与前散热器结构的空间及造型有限制,在上腿部碰撞位置增加相应的吸能零件对上腿部得分有很大帮助[9],见图9.吸能零件主要设计方向应考虑吸能零件的位置、加强筋的布置及其料厚度等. 前端设计论文:简易m序列调制解调器前端设计 摘要:m序列是U频通信方式的基础理论,应用较为广泛,m序列是对最长线性反馈移位寄存器序列的简称,可由带线性反馈的移位寄存器通过串行移位方式生成。文中通过对m序列生成的基本理论进行了详细介绍,并基于此设计了简易m序列调制解调器架构,和硬件描述语言代码,完成了仿真,测试。 关键词:m序列;伪随机码;Verilog HDL;仿真 一、引言 m序列的使用是通信系统中CDMA(Code Division Multiple Access――码分多址)模式的基础,也是扩频通信方式的基础理论。应用较为广泛,可用于《通信原理》基础理论研究,也可以用于实际通信过程的扰码单元使用,因此,对于该序列调制解调器的设计具有实际的意义。 m序列是对最长线性反馈移位寄存器序列(maximal length linear feedback shift register sequence)的简称,它是一种由带线性反馈的移位寄存器所产生的序列,并且具有最长周期。带线性反馈的移位寄存器设定各级寄存器的初始状态后,在时钟触发下,每次移位后各级寄存器状态都会发生变化。观察其中一级寄存器(通常为末级)的输出,随着移位时钟节拍的推移会产生一个序列,称为移位寄存器序列。可以发现序列是一个周期序列,其周期不但与移位寄存器的级数有关,而且与线性反馈逻辑有关。在相同级数情况下,采用不同的线性反馈逻辑所得到的周期长度不同。此外,周期还与移位寄存器的初始状态有关。 二、系统整体设计方案 一般情况下,用于产生m序列的n级线性反馈移位寄存器的结构图如图1所示。 0010110011111000110111010100001(由右至左依次按顺序生成),发送端需要调制的信号,与这31位数进行异或运算。为仿真验证波形显示便利,在发送信号的时候采用调制方法,即将1相应的调制为1,0调制为-1;则可以得到传输中的m序列。 三、系统HDL设计方案 系统使用Verilog HDL语言完成设计。代码由add_noise.v、coder.v、correct.v、Corrected_Decoder.v、decoder.v和top.v六个Verilog HDL代码。代码架构设计图如图3所示。分别为传输加噪、发送端编码调制、发送端校验编码、校验解码、解码单元和顶层单元。 m序列调制与解调部分学习和实验主要进行了基于ModelSim仿真的代码编写和调试,属于不可综合仿真,参考代码中加入了兼具了testbench的测试功能。通信过程中,一般系统不会在启动后立即发送有效载荷数据,为了保证通信的稳定,首先要发送双方约定好的一系列信令和同步用数据信息,通过同步用数据信息来完成发送、接收双方的时钟、信令和控制数据的同步,同步后才能有效接收数据,这个过程类似于网络通信中的TCP协议通信过程,是通信网络中保证收发双方可靠、稳定通信的流程。 四、设计仿真测试 上述设计代码直接在ModelSim中就可以直接综合和进行仿真。加载了Verilog HDL代码的ModelSim项目窗口如图4所示。发送端发送的数据由outdata变量存储,其发送的数据经由编码和加噪模块完成数据的m调制后,发送至接收端,接收端由解校验和解码单元处理后,形成解调数据。 仿真运行50微秒后部分仿真波形如图5所示。从图5中很容易看出负向波谷(表示波形向下,但是取值仍未正)位置对应的解调码值为0,正向波峰对应位置解调码值为1。与该窗口outdata(已发送数据)显示数据一致。 五、结束语 本简易m序列调制解调器设计完成了基本的设计目标,能够正常发送和解调已发送的数据,能够准确进行仿真和验证,后续可以继续进行优化和加长序列调制长度,并增加通信系统中常见的各种纠错编码方案,以使系统更加完善。 前端设计论文:考虑无源器件寄生参数的接收机射频前端电路设计 摘要:随着无线通信技术的快速发展,硅基工艺毫米波集成电路成为了热点研究领域。本文主要分析考虑寄生参数的硅基接收机射频前端电路的设计问题。文中首先讨论了用于射频前端电路和片外电路接口PAD的影响,分析了PAD结构、尺寸和寄生参数的相互制约问题。然后,文中讨论了如何在电路设计中进行互连线参数提取,以及设计互连线中需要考虑的因素。 关键词:射频前端 无源器件 寄生参数 PAD 互连线 1 引言 随着半导体工艺和微电子技术的快速发展,硅基工艺微波射频集成电路受到了工业、科技、医药医疗等领域的科研工作者的兴趣[1,2,3],硅基工艺集成电路相对于其他工艺电路具有集成度高、价格低等优点。然而,当硅基工艺集成电路的工作频率提升到微波波段范围时,其集成电路设计将受限于电路中有源器件和无源器件的模型精度,同时受限于电路中其它一些参数性能,如传输线寄生参数、电路的pad结构、dummy金属填充等。因此,在实际的电路设计中既要考虑有源器件和无源器件模型,同时还要考虑电路设计中的寄生参数对电路性能的影响。 无线接收机是无线通信系统的重要组成部件,其主要作用是将空气中的目标信号进行接收,然后通过下变频转换成低频信号,再通过解调将数据恢复成原来的格式发送给目标用户。虽然无线接收机由射频前端,基带信号处理部分和应用接口等部件构成,但在现有成熟的基带技术情况下,接收机的性能主要决定于射频前端的性能[3]。对于接收机而言,通常要求具有满足应用要求的灵敏度和动态范围,如果将灵敏度和动态范围进行转换,则可以转换成接收机对应的噪声系数,动态范围和增益等指标。由于接收机的主要性能取决于射频前端的性能,因此接收机的主要性能取决于射频前端的噪声系数,增益,线性度等主要指标。在射频前端电路设计,通常采用不同的结构来得到需要的射频性能指标,然而,在实际的电路设计中,不但要考虑电路的结构同时还需要考虑电路设计中的寄生参数,本文主要讨论射频前端电路的设计中如何考虑寄生参数。 2 硅基射频前端电路设计总体考虑 图1是常规的超外差式接收机射频前端电路结构[4],射频前端电路中包含滤波器,低噪声放大器,混频器,压控振荡器(VCO),可变增益放大器(中放)等模块构成,射频信号通过天线进入到RF滤波器中进行需要射频信号的选频,通过RF滤波器将接收机需要的射频信号从空中信号中选择出来。经过RF滤波器出来的信号通常信号幅度都很弱,增加其信号能量是进行有效检测的重要手段,通过低噪声放大器可以大幅度提高信噪比。由于RF滤波器的信号中通常含有镜像信号,该镜像信号将在后续的变频电路中对有用信号产生影响,因此低噪声放大器输出信号需要通过镜像抑制滤波器对镜像信号进行抑制。混频器将本地振荡器产生的信号和接收的射频信号进行下混频得到中频信号,在输出的中频信号中将含有不少数量的交调成分,IF滤波器对无用交调成分进行过滤,然后送入到可变增益放大器中进行放大,进而放大后的信号到基带中进行解调或者进行进一步下变频得到更低的中频信号。 在实际的射频前端电路设计中,由于各个滤波器通常是采用电感和电容无源器件来实现,受限于硅衬底的低电阻率特性,RF滤波器、IR滤波器和IF滤波器通常由片外模块来实现,而其中的各个有源电路,如低噪放、混频器、VCO和中放则通过片上电路来实现,这种情况下片外模块-各种滤波器和片上电路之间的连接需要通过PAD和键合线来实现。 对于射频前端而言,噪声系数、线性度、增益和功耗是影响其实际使用的四个因素。通常期望射频前端具有低的噪声系数,高线性度、高增益和低功耗。然而,在实际的电路设计中低的噪声系数、高线性度、高增益通常将带来功耗的增加,因此在实际的射频前端电路设计中通常以功耗为主要限制条件,对射频前端电路的设计以功耗为约束条件,在一定功耗和确定增益的情况下对噪声系数,线性度等进行分配。 对于射频前端另一个需要考虑的因素是电路设计中的各类无源器件,用于和片外电路连接的PAD、金属键合线以及电路大量存在的各类传输线。由于射频前端常用的电感和电容这两类无源器件工艺厂商在提供设计模型(PDK文件)时已经进行了精确的模型验证,在射频前端设计中可以直接利用模型进行设计。然而,对于其余的器件如PAD,金属键合线、互连线等,通常工艺厂商无相关的模型,需要在集成电路设计中进行考虑。同时,由于模块电路的各个元器件之间以及各个模块之间需要采用大量采用互连线进行连接,此时大量存在的互连线将不可避免的对射频前端性能产生影响。 3 射频前端的寄生参数设计 图2是片上射频前端电路包含无源器件的电路框图,不同于图1的射频电路结构,图2中各个器件之间的互连线以及和片外电路连接的金属PAD都显示于图中,在图中,各个模块内部有源器件、无源器件相互之间的互连线没有显示出来。 从图2中可以看出,对于射频前端而言,其不可避免的存在大量的互连线和金属PAD。由于这些互连线和金属PAD存在,将不可避免的对电路性能产生影响,在实际的电路设计中需要对这些无源器件寄生参数进行考虑,提高系统电路性能。 3.1 PAD考虑及效应影响 如图1所示,射频前端电路中由于其内部模块需要和外部电路之间进行信号交换,需要采用PAD来把片上的模块如低噪声放大器和片外的滤波器连接。对于射频电路而言,为了保证功率无反射,通常需要和外部电路连接片上模块的输入阻抗和输出阻抗为50欧姆,这就要求低噪声放大器的输入端和输入端,混频器的输入端都要匹配成50欧姆,保证信号能够良好传输。在实际的电路设计中,由于PAD通常由一层或两层金属作为信号线层,底层金属作为地这样结构构成,这些信号层将和地构成电容,影响电路性能。 对于PAD而言,其对电路设计带来的影响主要是在电路的输入端和输出端增加寄生电容和寄生电阻[4]。由于PAD带来的寄生电容在电路的输入端和输出端和电路相互并联,该并联电容将和输入端和输出端的阻抗一起构成了射频模块新的输入阻抗和输出阻抗,改变了电路的输入输出反射系数,导致损坏增加。由于该电容直接和地相连,理论上该电容越小越好,即尽可能的采用顶层金属和较小的面积来实现PAD结构,从而减小电容量。另一方面,对于PAD而言,当其接入到射频电路中,PAD本身带来的寄生电阻将和输入阻抗、输出阻抗相互串联,进而导致其信号的损耗增加。由于PAD的寄生电阻和金属面积成反比,和金属的厚度成正比,为了减小这种寄生电阻的损耗,有效的策略是增加其面积,同时顶层金属和临近顶层金属层通过过孔连接起来。然而,当采用这种把两层金属作为信号层结构时,信号金属层和地金属层之间的距离将显著减小,这将导致PAD寄生电容的增加,因此在电路设计时需要综合进行考虑。 对于PAD另一个需要综合考虑的是其面积。由于PAD的面积直接影响其寄生电阻大小和寄生电容大小。PAD面积越大,寄生电容越大,寄生电阻越小,同时带来的关键问题是芯片面积的显著增加,因此,为降低其寄生电容,同时减小其芯片面积,通常PAD的尺寸按照可以实现金属键合线连接的最小尺寸为主。 3.2 互连线考虑及效应影响 对于射频前端而言,另一个不可避免的无源器件是系统内大量存在的互连传输线,如图2所示。这些互连线其主要的寄生参数包含串联电感和电阻,并联电容,并联电导这几部分构成。各个寄生参数的大小和互连线的尺寸成正比,为了减小这些寄生参数,各个互连线的尺寸应该尽可能短。同时,对于射频集成电路而言,其工作信号的频率通常达到几个吉赫兹甚至更高的几十吉赫兹,此时,传输线的寄生效应,尤其是寄生电阻和寄生电感将会对电路的性能带来显著影响。为降低这些寄生参数影响,射频电路的各个器件之间的互连线应该单端从电路设计中提取出来,然后通过电磁场仿真软件如HFSS,ADS-Momentum等进行模型构建和寄生参数提取,再将提取的寄生参数放入到电路中进行仿真。在实际电路设计中,可以将这些互连线作为电路中匹配元件的一部分,降低这些互连线对电路影响。 对于互连线另一个需要重点考虑的因素是互连线的对称性。根据集成电路知识可以知道,为减少共模信号对电路的干扰,电路中信号通常是采用差分信号结构的形式,如混频器,放大器,VCO等通常采用的是差分结构形式[5]。然而,对于差分电路而言,一个至关重要的因素是差分信号的一致性,即差分信号的幅度相等,相位相反。当差分信号的失配严重系统射频性能将大幅度降低。为了保证差分信号一致性,在电路结构上应该尽可能的使电路对称。这种电路结构的对称既包含电路的有源器件对称,也包含器件之间的互连线的对称性。当电路中不可避免的需要采用长的互连线时,应该保证互连线两支路都是采用相同的金属层,互连线的长度严格一致,同时两支路的结构严格完全相同。 4 结语 随着无线通信技术的快速发展,硅基工艺射频集成电路在集成电路设计的热点领域。本文主要讨论了考虑无源器件寄生参数的硅基接收机射频前端电路设计问题。对于射频前端而言,其不可避免的需要和片外电路进行相互连接,此时用作输入输出接口的PAD寄生参数将对电路设计带来影响,为降低其寄生电容和寄生电阻的影响,文中分析了PAD结构和尺寸的相互制约问题。射频前端电路设计中另一个重要的问题是电路内部大量存在的互连线,文中讨论了如何在电路设计中进行互连线参数提取,以及设计互连线中需要考虑的因素。 前端设计论文:一种基于DSP的一体化前端采集控制器的设计 【摘 要】介绍了一种基于DSP的用于高温高压高速时温度、压力、振动等环境参数测量的一体化前端采集控制器,给出了硬件和软件设计方案,重点介绍了硬件设计,硬件方案设计主要围绕数据的高速采集和大容量存储两方面考虑。该采集器具有速度快、处理能力强、可靠性和电磁兼容性高等优点。 【关键词】TMS320F2812PGFA芯片;大容量存储;数据处理 0 引言 在某些高温高压高速实验场合中,温度、压力、振动等环境参数是是检验被测物体及运动装置的可靠性和可维修性的重要依据,为被测物体的改进提供必要的依据。而这些参数的测量通过热电偶传感器、压力传感器、振动传感器将物理量信息转换成电信号,送给一体化前端采集控制器。一体化前端采集控制器将所接收到的电信号转换为数字量后,将数据保存起来,并可以通过以太网口、RS422及USB口等通讯接口将数据上传至计算机中。计算机可以处理和分析数据,并可以将处理结果用报表、图表的方式打印出来。由于这些实验的无法重复性、复杂性这就对一体化前端采集控制器的设计提出了更高的要求,不仅具备多通道高速采集和大容量存储的功能还应具有很高的可靠性、精确性和电磁兼容性。 1 一体化前端采集控制器工作原理 一体化前端采集控制器的工作原理图如图1所示。一体化前端采集控制器将采集通道、主控部分、数据总线等集成在一起,采用嵌入式计算机技术设计,实现一体化程控,并具有RS422、USB2.0和以太网接口。 2 硬件设计方案 2.1 主控制部分 每台采集器都有一个主控制板,其作用是通过相应的端口与上位机进行数据交换,并通过控制总线对采集板进行控制与数据交换。组成框图如图2所示。 2.1.1 中央处理器 考虑到系统的高速数据采集、大容量数据存储,通道独立性等特点,数据采集和存储的控制由一个高速32位DSP(数字处理单片机)芯片实现。DSP单片机与普通单片机相比,在运行速度和数据处理能力上都有后者无法比拟的优越性,完全可以满足系统高速采集的要求。在DSP芯片的选择上,采用TI公司的TMS320F2812PGFA 32位定点处理DSP芯片,该芯片不但运行速度高(可达150MHz的主频),处理功能强大,并且具有丰富的片内外围设备,便于接口和模块化设计,其信价比极高。而且它特有的性能是外部存贮空间接口可达1MB、可编程等待状态、三个独立的片选端还有几十个GPIO端口可供选择。此特点用于管理其它采集板通讯双口RAM(IDT7027)提供了很大的方便。芯片内部具有8K×16的片内Flash存储器,可以大大降低系统的体积,而且其功耗也比较低(核心电压1.8V,I/O口电压3.3V)。 2.1.2 主控板CPLD 为方便通道的可扩展性,设计了一套完整的并行数据总线和协议。每块采集板上都有自己的一个控制CPU来进行采集和存储控制,并通过并行数据总线和协议由一块主控制板来与上位机进行数据交换。为增强仪器的可靠性和总线的驱动能力,所以在每块板上都增加了一套总线驱动器,考虑到板子体积大小,将总线驱动器做到了一个CPLD中,其特点就是集成度高,体积小,逻辑更改方便可以通过编程来实现。 2.2 采集通道部分 为了增加板子可靠性和独立性,我们设计中都将每块板子设计成为了相对独立的采集器。由自己控制CPU、采样AD、信号调理前端、存贮磁盘及通讯总线。其组成框图如图3所示。 2.2.1 中央处理器 根据仪器需要及与主控部分的编程操作方便,CPU控制器也是选用TI公司的TMS320F2812PGFA 32位定点处理DSP芯片,它还具有3个32位的CPU定时器,运用这三个定时器,可实现AD的定时采集,以达到采样频率:10Hz-160KHz/通道,连续可调。 2.2.2 A/D转换器 A/D转换器是将输入模拟电压信号转换为数字信号的关键部位。设计中采用了AD公司的高速16位A/D转换器AD7663AST芯片。该AD转换器具有高速度、高精度、低功耗、单一电源供电(+5V)等特点,使用其±5V量程档。可以完全满足本测量系统对于测量速度和测量精度16位的要求。 2.2.3 数据存储 数据存储也是数据采集通道中的一个关键部分,它必须满足存储容量和能够掉电保持数据的双重功能。设计中采用静态数据存储器缓存加大容量电子盘(ADC)作为存储介质实现大容量数据存储。电子盘与普通Flash存储器相比,具有速度快、容量大的优点;与普通硬盘相比,存储容量相当,电子盘的工作环境温度更宽、抗冲击振动能力强、体积小、安装形式多,更适合本测量系统。根据程序支持的存贮容量,用户通过上位机软件去选择存储盘的容量,最高可支持512M字节的存储。 2.2.4 双口RAM 增加双口RAM目的是为了实现系统在采集过程中的实时监控功能。当CPU在采样过程中先将AD的采样数据放在静态RAM中,然后再将数据存入电子盘。当采样率比较高的时候CPU的工作频率也就相对比较高。这时靠CPU再与上位机进行数据交换已经来不及了。在不影响采集存储的情况下只有靠主控板自己的CPU把数据从采集RAM取走传给上位机。普通单口RAM只有一个读写操作口无法实现上述功能,而双口RAM有左右两个读写操作口,这样就可以实现了边存储边显示的功能了。而且为增加总线数据传输的速度和方便性,将双口RAM的存储区划分几个不同的区域,每块采集板的所有要与主控板进行交换的数据及命令都靠取RAM中不同区域数据来实现。根据需要选用IDT公司的IDT70V28L芯片,其存储容量为64k X 16位,电源为3.3V。该芯片典型功耗为440mW,待机功耗仅660μW。 2.2.5 信号调理前端 信号调理前端作用就是把传感器的信号归一化为理想的电压信号,再由AD进行采样转换。现在大多数传感器信号输出型式有三种:电荷型、单端电压型、差分电压型。为实现仪器能对多种信号进行采集,所以在采集板上做了三种信号调理电路,通过模拟电子开关及编程的方式来实现信号的切换。 2.3 电源管理模块 为满足野外无外接电源长时间工作需求,选大容量聚合物锂电池,选定制的电池保护电路保证稳定的电流输出。大容量聚合物锂电池可根据需要扩充电量,外置的电池盒可方便拆卸和搬运,在电池盒中设置的温控电路也可保障电池在低温环境下的工作。 3 软件设计 前端采集器需要完成数据采集、数据传输、数据存储3 个基本功能,这三部分在系统软件的监控和任务调度下协同运行。软件设计的主要流程图如图4所示。 进入数据采集系统后,程序首先对系统初始化,内部计时器开始计时,启动ADC采集数据,主程序进入一个死循环;当ADC转换完毕,进入中断子程序,采集并存储数据,然后将采集的数据存储到硬盘里,以便进行数据处理与分析。 4 可靠性和电磁兼容性设计 4.1 可靠性设计 一体化前端采集控制器设计时,在满足整机主要性能指标的前提下,按照可靠性的要求进行简化设计、降额设计、热设计、三防设计、安全设计等,从简化电路构成、增加元件参数额定使用上限、加强散热效果、采取三防处理、采取绝缘处理等方面考虑,确保了一体化前端采集控制器的可靠性。 4.2 电磁兼容性设计 一体化前端采集控制器在设计中采取一系列电磁兼容及抗干扰措施:电源模块的输入、输出都具有滤波电路;同时在每块印制板的电源入口处放置大电容,在每个组件旁和每个信号的输入接口处放置小电容,从而加强了仪器抗电磁兼容干扰的能力;印刷板采取了去耦措施,电源端、输入输出端加滤波;印刷线路板布线有规则前向布线,尽量缩短布线长度;信号线与回线尽量靠近,平行走线。按电路类型对元件、逻辑组件进行分组,相对集中,相互独立的功能块周围用地线环绕;采用多层印制板,增加电源层及接地层接触面,增强抗干扰能力;对仪器所用元器件严格按照选用标准进行筛选和选用,保证其抗干扰能力;由于整机采用金属壳,具有屏蔽作用,因此会大幅度减少内部噪声辐射到机壳外部。 5 结语 本文设计的一体化前端采集控制器具备多通道、大容量、高速采集与存储的功能。由于采用了高性能的DSP芯片TMS320F2812PGFA和采用嵌入式计算机技术,加入了可靠性设计和电磁兼容性设计,适合一些高温高压高速实验场合测量的要求。 前端设计论文:基于AJAX的智慧农业监控系统Web前端设计 摘 要:AJAX作为当前网站开发的前沿技术,可根据用户需要向服务器端发送少量的数据请求,实现快速无刷新地改变系统页面的布局和内容,从而提供给用户极佳的浏览体验。文中将分析AJAX的基本原理以及其在Web应用交互中的重点突破,并设计出基于AJAX的智慧农业监控系统前端框架。 关键词:AJAX;智慧农业;Web前端;异步通信 0 引 言 作为一个21世纪新兴强国,我国农业却仍以传统耕种方式为主,这样不仅造成各种资源的浪费,更对环境与水土造成严重污染和破坏,对农业的可持续性发展构成了严重的威胁。我国政府部门先后颁布了诸多农业科技发展新条例,足以体现其对农业发展的高度重视。伴随着物联网的飞速发展,越来越多的先进技术被应用到农业生产中,运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制是当前农业发展的必然趋势。Web前端作为Web系统的内容展现,实现系统可视化的同时,为用户与系统提供了丰富的交互入口,在整个智慧农业监控系统中起着至关重要的作用。 1 AJAX简介 AJAX(Asynchronous JavaScript And XML)的全称为异步JavaScript和XML,它是由JavaScript、XMLHttpRequest(XHR)、DOM、XML等技术复合而成的异步通信技术。 1.1 AJAX的工作原理 AJAX的工作原理就是在浏览器与服务器之间增加了一个包含一些复杂JavaScript程序的AJAX引擎,而XHR对象作为异步通信的基础,旨在为JavaScript程序提供许多丰富可用的接口与后台服务器端进行少量的数据交互,然后通过对XML文档的解析处理,实现系统页面的快速选择性刷新。 1.2 传统应用模型与AJAX应用模型的比较 在传统的Web应用中,当用户进行表单提交时,浏览器直接将数据发送给后台服务器,后台对请求进行相应处理后通过Http协议返回给浏览器一个完整的页面,浏览器接收到返回数据后将对页面进行重新构造并显示,其应用模型如图1所示。在此过程中,浏览器处于空白状态,用户必须等到页面完全被刷新后才能浏览更新的内容。 图1 传统的Web应用模型 而在基于AJAX的新兴Web应用中,浏览器首先将数据发送给AJAX引擎中的JavaScript代码,由JavaScript代码首先来捕捉表单中需提交的数据,然后将其发送给后台服务器,从而实现用户操作与服务器响应的异步化,用户无需等到后台服务器响应仍可继续操作程序。但JavaScript代码并不会将所有的请求都提交给后台服务器去处理,部分无需从后台获取新数据的请求交由AJAX引擎自身来处理,其它确认需要获取新数据的请求则由AJAX引擎提交给服务器。这样不仅能够实现页面的局部刷新,缩短用户的等待时间,而且能够将一部分数据处理交由浏览器来完成,从而减轻服务器的负担。 2 系统Web前端设计 2.1 系统需求分析 “智慧农业”作为一种科学的农业生产经营手段,它主要通过给每个基点配置无线传感节点来获取植物的生长环境信息,如空气温湿度、光照强度、土壤的酸碱度、植物养分、气体含量等参数。系统将会先收集无线传感器节点发来的数据并将其进行存储,而后将存储在数据库的数据进行提取、筛选、统计、分析,最终将更具科学性、代表性的结果通过浏览器展现给用户。系统也可以设置为智能模式,将结果进行自动分析,自动控制相应设备。引入视频图像与图像处理,直观地反映农作物生产的实时状态,从整体上给农户提供更加科学的种植决策理论依据。 Web前端作为系统的可视化部分,主要是为了实现数据的实时显示,给用户提供一个与后台进行数据交互、参数设置、设备控制的入口。 2.2 系统总体设计 根据系统的需求分析,总体上可将系统分为登陆界面、登陆失败界面、设备监控界面、设备管理界面、视频监控界面、系统设置界面、日志记录界面、设备详情界面、扫描新设备界面、视频监控详情界面。系统前端界面流程图如图3所示。 整个界面设计框架主要分为三层,结构层、表示层和行为层。结构层主要是由HTMl负责创建,实现了页面文字、图片和动画的绘制;表示层是CSS负责创建,完成了网页颜色、布局和线条的美化;行为层则是JavaScript语言和DOM负责创建,实现了页面事件的动态交互。三层结合提供给用户一个可视性强、可操作性强的智能平台。设备监控界面作为其主界面,PC端效果图如图4所示,系统的设置界面如图5所示。 3 AJAX在系统中的应用 对于一个监控功能系统来说,数据的实时刷新以及控制设备状态的实时改变是非常重要的。在本文的智慧农业监控系统中,主要使用了DOM中的setInterval方法来实现数据的轮询,将一个包含AJAX请求的函数传入其中作为要执行的代码块。应用程序将周期性的执行相应的AJAX请求,快速完成页面的局部刷新,获取到当前时段的最新数据信息。当用户需要改变底层控制设备的状态时,用户通过触发点击事件向服务器发送AJAX请求,并根据服务器的返回数据相应的改变系统中的状态图片。在这整个过程中,系统实现了无刷新更新页面,用户几乎完全不知道后台发生的一切。 4 结 语 随着物联网技术的不断发展,智慧农业的运用将更加广泛,农业数据的处理也会越来越精确、安全。而AJAX作为一种用于创建快速动态网页的技术,虽说在用户体验上带来了极大的提升,但在浏览器兼容性、数据新旧区分以及客户端负载等方面仍存在不足。相信随着Web技术的不断完善,AJAX在应用程序中的运用也会更加成熟。
电力系统及其自动化论文:探究电力系统及其自动化发展方向 【摘 要】随着信息产业的发展,电力行业进入实时信息提供管理服务、管理信息(包括地理信息)支持实时应用的新阶段,发展CADC/GIS信息系统。电力和自动化的研究方向和发展方向对我国电力行业的进步具有不可估量的作用。本文主要分析了电力系统及其自动化的重要性,并探究了电力系统及其自动化的发展方向。 【关键词】电力系统 自动化 发展方向 电力资源是现代社会生产和生活中不可或缺的基础性资源,电力系统的发展也逐渐向着安全、可靠的方向发展,与此同时, 科学技术的快速发展也促进了电力系统自动化水平的不断提升。随着社会生产需求的多样化发展,对电力系统的自动化水平也提出了更高的要求, 不仅要实现单元个体向区域系统的发展,同时也要满足电力系统智能化、区域化的发展需求,由单一的功能向着一体化功能发展,这些问题的提出,都要求电力系统具有较高的自动化发展水平, 才能够有效的促进我国电力事业的持续发展。 1简述电力系统 电力系统支撑着社会生产和生活正常运转,是促进我国经济发展的重要基础设施。为了提高我国电力系统的工作效率以及电力系统的安全,经过我国科研界的不断研究,电力系统逐渐应用我国最为领先的人工智能、自适应理论、综合自动控制理论理论等。因为电力系统构成复杂,在为用户输电时要经过升压、变电、降压的过程,极其复杂,所以对系统在运行的实时性和可靠性有着较高的要求。电能的输送是通过分布在不同区域内的网络节点有效的传输实现的。电力系统向着自动化方向发展实现了将自然界的能源转化为电能,不仅满足了系统的规划、建设、运行和管理的需要,也满足了用户的需求。由于电力系统整体的控制和运行时安全性、稳定性的需要,各子系统之间能够畅通的传达信息和传输指令,所以不同的配置和通信系统之间必须要建立起子系统。 能够及时、准确的收集和处理来自电力系统运行过程的参数,是电力系统极其自动化的应用技术。所以为了电力系统人工智能化获得快速发展,我国研究院利用仿真系统和房展模式这一便利条件,针对专家系统、报警处理、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统极其原件的运行分析等方面进行研究。电力系统极其自动化的合理配置,为实现最大的经济效益,以及电力系统及其自动化的内部协调发展做出保证。在经济和社会不断发展的大背景下,虽然电力系统不断的更新与发展,但是这两个基本的组成仍然不可或缺。 电力系统信息与控制子系统的进步,促进了电能质量的不断提升,也使得电网运行的安全性和可靠性也不断的提高,对现代社会和经济的发展起到了巨大的促进作用。 电力系统及其自动化应用技术主要希望实现能够在保证电力系统能够安全、稳定、可靠的运行,延长使用电力系统的应用设备,及时有效的检查系统发生的故障,调整好电力系统运行状态的前提下节省人力、物力和财力。 2电力系统的发展方向 2.1电力系统自动化的应用 随着我国电力系统自动化应用范围越来越广,对电力系统及其自动化应用技术水平要求也越来越高。以太网技术满足了电力系统需要对传输的大量数据进行及时处理的要求,电力系统的整个运作过程就是运用以太网技术的过程。电力系统自动化能够为客户提供满意的服务,所以电力系统实现自动化发展是我国电力系统一直在追求的目标。要想实现这一目标,就要以以太网技术为基础,结合电力工业的实际应用。 2.2电力系统设备的检测与诊断技术 为了提高电力系统的安全性和可靠性,精准的检测电力系统中电器设备的运行状态和有效的诊断故障,要结合先进的科学技术,在电力系统运行的过程中,不断的分析电气设备的运行状态,诊断电力系统是否出现故障,并且实时对电力系统应用设备进行有效的监控。 2.3监控电力应用设备,控制故障发生 有效的监控电力应用设备,在电力系统运行过程中出现故障时,能够快速有效的排除故障,防止由于停电时间过长带来巨大损失。管理人员定期接受新知识的学习,提高自身素质,电力系统在出现故障时能够及时有效的提出应对措施,为实现电力系统的平衡不断做出努力。 2.4通信方案以及设备 在电力系统的通信设备中一般需要实现主站与子站、主站与单元、子站之间的几个通信方案,为了保证通信方案能够有效的实现,需要实现设备的持续运转,这也是电网运行过程中的一个基本要求。 在不同的供电区域中,通信方案的实现有着不同的要求,而通信方案的构成也有着多种形式,常用的有光纤、电力载波、有线电缆等几个方式 2.5变电站综合自动化和智能保护 科学家认真研究了电力系统电保护的新理论,并在新型继电保护装置中应用现在世界上最新、最先进的网络通信、自适应理论、微机新技术、综合自动控制理论、模糊理论和人工智能等理论,使新型继电保护装置拥有智能控制等特点,极大的提高了电力系统的安全可靠性,有利于保护工作人员的人身安全和节约企业的运行成本。 在长期研究变电站自动化的基础上,我国研制出了分层分布式变电站综合自动化装置。 所以,在以后的发展过程中,我们要继续保持自己的优势领域,提高创新意识,并带动其他领域共同发展。 3结语 电力系统指的是包括发电、输电、变电、配电以及用电等几个环节组成的电能的生产与消费的系统。电力系统是维持社会生产和生活的基本能源,也是促进我国经济发展的重要基础设施。 电力系统及其自动化的发展离不开计算机技术、光纤技术、信息技术等先进科学技术。相关人员需要结合科学技术的同时掌握电力系统及其自动化的要求,不断提高电力系统应用技术的水平,逐步完善电力系统,促使发展电力系统及其自动化水平。 电力系统及其自动化论文:解析电力系统及其自动化技术 【摘 要】本文主要说明了电力体系的一些现代化技术,其中包含:实际工作的总线控制配置、光传输并运用两种以上的处理的计算方式技术、不同于传统对象数据库的被动形式而产生的主动式技术,在这里都做了一一的说明;之后对于电力体系现代化的一些相关技术的运用进行了深刻的叙述,以此希望能给相关人士一些有利的参照。 【关键词】电力体系;自动化;电力系统 目前电力在现实中的运用可以说越来越现代化、条理化,对于我们日常生活来说,对电力的依赖越来越多,而电力技术的使用可以说同社会的进步是紧紧相连的。所以,要为电力体系和一些现代化技术提一个定义的话。可以将电力体系定义为:由对电的引发、变化、传输、配置、使用等等的一些有关模式构成,并运用产生电力的设备,将大自然中的天然资源变成电力资源,然后运用变化和配置电力的系统将电能运送到负荷中心,再将其投入到一些相关的设施上,转变成生活能源,并为人们的日常生活供应方便。 1 电力体系和现代化技术说明 1.1 实际工作中的总线掌控系统 对于工作中的总线的掌控系统指的就是在装配的时候,将一些自动化配置,如:自动仪表,将其同相关的控制设施进行相连,并产生一种非单向的网络数据化。一般来说实际工作中的总线技术会拥有运算及通讯功用,且采用掌控仪表相互之间产生的脉络体系,并对工作中的相关数据内容进行控制,其通过工作本身的需求对于讯息和相关内容实施现代化掌控。工作中的总线控制技术可以说是一种敞开且分散的控制体系,它使用了网络化的控制体系,且完成了对于系数、控制、预警、实际呈现的全方位现代化功用。就现在来看,在国内使用的最多的就是分散式的控制体系。 1.2 主动的对象数据库技术 主动的对象数据库技术广泛应用于电力系统的监视与控制过程中,对于系统的开发与设计也有着直接的影响。,目前就电力体系在监控的时候应用得最为广泛,并对相关的体系的研究创新及新理念的产生也有着一定作用。这种技术方式同传统技术比较可以说更具有主动性及相关的技术性,该技术能够将系统内部相关数据进行评判以及思考,并对其存储库中的对应数值进行掌控,并让数据本身的统一平稳有所增强。 1.3 运用光同时进行处理的技术 对于电力体系现代化保护有一种举措那就是使用光来同时进行处理的技术,可以说光的传输拥有十分大的灵巧特质,并且电容负荷并不会对其产生作用。 2 电力体系创立模型之后的共享实力 电力体系现代化发展十分迅速,而在其发展中,其体系通常都表现在对于地舆空间特性的叙述上面,并且以空间结构为主要特点进行模仿地舆体系的想法已经差不多是一种规范,可是在现实里,对于它的掌控对象会有着十分繁复的电力规律体系构成。因此创立电力体系独有的空间思考研究模型是很有用的。对于这样的针对语义层次的资源共有,最本质的需求就是供给和所求的两者要对相同的资源数据看法相同,因为相同的认识才能确保这一点的顺利进行,所以在资源分享的时候要有一个电力体系的最初的雏形,并以此来作为部门之间资源分享的基本点。其中它包含:(1)地舆实际的几何特性的准确意义及表述,包括电力体系对于服务应用所包含的空间方位结构特性;(2)对于物体的规律特性的基础意义和表示,在电力体系上看,它有着物理构架,每一个组成部分和大体的物理特性、运行方面的一些讯息分享、全面多方位、动态的一些运用和思考。 3 电力体系集中度增高 对于电力体系的产生和进展过程要从市场经济的需求动力来看,不管是该体系的产生是创立在相关共通的还是专门电力体系现代化平面上,对于多范围多层次的适用判断及高效率的经营需求,都需要更合乎标准的资源共有、全面多元化的使用研究思考。所以,要将一些从前的信息方式推翻,并采用数据资源和运用的整体结合,并且将多面化多方位的空间讯息同多样的有关讯息进行整合相连,并将空间的运算同主流运算相结合,全方位的展现资源之间的相互联系,是今后电力体系现代化进展的必然方向。 3.1 电力体系现代化、讯息化 因为使用者所面临的数据操作性非常的强,因此,为了能让使用者更好的进行掌握及运用,加强数据本身的易掌握性是很重要的。除了这点以外,还要给予相应的图形标志,并让其标志可以很形象的同相关对象对应,允许地理及非地理两类图形的相结合整体管制功效。对于电力体系的现代化应用的实施性需求也十分的高,运用多种对象的后期捆绑技术,一个对象所归属的分类可以在工作的时候进行限定,而不是已经成为目标码以后再进行肯定。所以,使用者能在目前所拥有的笼统数据及空间运作包上面,任何时候对本身所要的数据的分类及工作方式进行定位,以此来加强系统本身的开创性及扩展性。进行电力体系现代化的目标就是完成企业规范化、讯息化。像这样的集很多技术和讯息为一个整体的企业级讯息体系,从经济和可实施的视角上来说极需要一个集思考策划并一步步的进行实施的总体计划。 3.2 完善数据库 使用不同的数据库对数据进行存放和管制,而对于它的数据复制及安全性能是别的文件管制方式所比不了的。就现在看,新创立的系统拥有许多优点,因为其体系以关系数据库管制体系为主要应用,并运用它较强的监管能力及能进行多集检索的方法,能十分有利的让网络负荷下降,并快速的将要查的方向进行实指性定位,当出现几位使用者同一时间进行探访时,时效就会大大的加强了。虽然这个系统存在着许多优点,但其缺点也是不容忽视的,因为在电力体系中,对于空间的相关数值的长度是可以变化的,所以对于其繁复的空间就要添加一些所对应的相应功能;对于这点,它将很难达成对于空间相应数值的一些图形功用及基础工作;而且对于空间对应该的相应顺序很难进行叙述。随着科技的进步,对于相应的数值管制体系及相应关系数值管制体系进入了一种商业化走向,因为它们属于一种可以进行扩充的数据库管制体系,在里面可统一定义空间数据的工作及对应形式;不论是空间还是非空间的数据资源都可以进行相应治理,这使得为制作研究统一空间数据库系统制造了一个十分有利的环境。 4 电力体系的安全及平稳性能 在我国电力体系对于经济的发展起着至关重要的作用,作为一个实施工作体系,是否平稳安全是它一定要思考的。而对于它的安全和平稳性我们要从电力设施的工作、相关数值、网络运行等这些来进行着手。前提是系统本身的稳固,也就是体系要具有多种形式规格的相应数据和针对对象运行平稳的优点,迅速且强大的复原体系;对于多用户同时访问运行系统是否稳定、快速、正常,能不能双机热备份,这些都需要我们进行思考。 5 结束语 综上所说,对于电力体系的现代化就是使用电脑网络的相关技术来完成对电力体系的全方位控制,这其中包含:实际工作的总线控制配置、光传输并运用两种以上的处理计算方式技术、不同于传统对象数据库的被动形式而产生的主动式技术。而其技术含义就是为了能让电力的界限可以变得越来越大,进而提高对电的供应实力,以及电力的稳定安全性能,从而让电力体系可能适用、安全的进行,进而让我国电力事业可以长久发展下去。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化技术的应用 摘 要:现阶段,自动化技术的应用越来越广泛。自动化技术为电力系统经济效益的提高提供了技术支持。随着人们对电力系统可靠性的要求提升,自动化技术在电力系统中的应用越来越受到人们的重视。文章分析了电力系统中自动化技术应用的要求及其在电力系统中的具体应用。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 自动化技术可以实现电力系统的整体管理和运行监控,其可以确保电力系统的运行安全和稳定性,对电力系统可靠性的提高意义重大。现阶段,电力系统中应用的设备状态检测技术、光电式电力互感器、智能电力设备等都是自动化技术应用的良好体现,为电力系统的发展提供了先进的技术支持。 一、自动化技术在电力系统中应用的具体要求 电力系统中的自动化技术要对整个系统的运行实施实时监控,快速对系统运行的故障做出反应,准确采集系统运行的信息,及时处理出现问题的因素。自动化技术是电力局部系统和整体系统运行安全的保障,其运行参数是体现电力系统运行稳定的关键。自动化系统要对电力系统的部件和运行状态做出分析和评估,为系统的调控工作提供帮助。自动化设备同时要有自我调控的功能,可以进行自我修复。其可以完成一定的工作,简化工作人员的工作内容和工作量。自动化系统要调节分系统和整个系统之间的关系,避免系统间的相互感染,确保电力系统供电的稳定和安全,为电力系统运行提高良好的环境。 二、电力系统中自动化技术的具体应用 (一)面对对象技术的应用 面对对象技术使软件的承接性和开明性更加先进,其使软件的分析能力和编程能力更加出众。主动对象数据库为电力系统的自动化提供帮助,其数据库内的触发子可以实现电力系统的自动化监测。通过对数据库内的数据分析可以对电力系统的运行进行控制。面对对象技术的应用节省了电力系统数据录入以及输出时间,其结合数据的分析和管理,提高了电力系统运行数据的可靠程度,进一步实现了资源的共享,确保数据的准确和统一。先进的自动化技术应用可以快速实现电力系统的智能化,提高电力企业的生产效率。 (二)现场总线自动技术的应用 现场总线技术与控制仪器连接起来,就会形成数字化的双向通信网络。在电力系统的控制仪器中置入微处理器,形成单个仪表的独立计算和通信的系统,利用连接线将每个仪表的控制器连接,就可以形成一个整体的总线网络系统,将这个系统连接到自动化的控制中心计算机,所有的仪表就可以通过计算机控制,仪表数据也就可以通过计算机录入和输出,就可以建立一个实时的计算机自动控制系统。现场总线技术是智能化电力系统建立的纽带,其可以实现全网络控制和单独区域独立工作系统,对电力系统实施分布式控制,避免了故障对整个系统的影响。总线技术优化了电力系统的功能,将电力系统的运行分散控制,为每一个仪表数据的分析和处理提供单独的控制中心,可以对系统的故障快速做出反应。现场总线技术可以清晰的反应电力系统的运行状态,实现了工作人员对电力系统的实时监控,避免系统出现严重的故障和影响正常供电。 (三)光互连并行处理器的应用 光互连并行处理器是电力系统控制以及继电保护的关键,其不易受到外界环境的影响,同时数据的录入和输出可以根据实际需要进行调整。光互连可以解除临界线长度对电力系统的限制和电线沿线输出集中等问题,实现计算机系统之间的信息相互传递,提高了信息的传递速度,缩短了系统故障的处理时间。光互连可以在空间中自由穿梭,不受面和长度的控制,相互之间也不会产生干扰。同时,光互连可以确保电力系统的自动化控制不受任何干扰,为建立系统的稳定运行提供保障,实现了电力系统的经济性和安全性,其应用前景非常广阔。 三、结束语 电力系统中的自动化技术是确保电力企业生产效率提高和运行稳定的关键。其提高了电力系统的安全性和经济性,确保了电力系统运行的稳定,减少了资源的重复利用和浪费。我国电能需求量巨大,如何寻找适合我国电力企业的自动化技术是未来电力工作的重点。自动化技术的应用是实现电力系统智能化的基础,其可以推动我国电力企业与世界接轨,形成健康、稳定、安全的电力系统,促进电力企业向更高的层次迈进。(作者单位:海南师范大学) 电力系统及其自动化论文:探讨电力系统及其自动化技术的运用 摘要:电力系统及自动化是当今人类社会实现现代化生产与生活的重要能源供应渠道。虽然目前我国电力系统自动化技术应用已经取得了部分令人满意的结果,但是这一技术的应用截止到今天仍然有许多可待改进的地方。文章首先介绍了电力系统自动化控制的基本内容,阐述了电力系统自动化基本流程、工作要求和相关应用,提出了今后电力系统自动化的发展方向,旨在为电力系统及自动化技术的发展做出贡献。 关键词:电力系统;自动化;应用 引言 经济在不断的发展,今天我们跨入了一个全新的时代,经济体制也在不断的适应发展的需求,我国的经济体制处于市场经济的大环境下,处处面对着竞争,对于企业的生存与发展来说是非常严峻的考验,面对于这样的挑战我们应该明确思想,要把这种挑战转化为动力。企业只有不断的改革创新我们才会更加适合市场的需求,也就是说只有这样我们才会更好的促进行业的发展。我国在电力行业这方面起步比较晚,在我国全面普及开始于20 世纪90 年代,在设计之初没有想到发展的会这么的迅速,正是因为这样,现阶段在设备以及技术方面出现了很多的滞后的方面。对于老的设备以及技术方面一定要进行更进一步的改革与变更,使其适合现阶段的需求,发展在继续,我们电力方面在不断的方面发展,下文就这些方面展开了探讨希望对大家有所帮助。 1. 电力系统自动化技术概述 1.1 电力系统自动化技术基本概念 简单地说,电力系统装置即是能够通过发电装置将自然界中的各种可用能源转化为电能的装置,然后通过变压器以及其他所需的设备将电输送到千家万户,这一过程中不可避免的会涉及到许许多多的数据的传输、控制与检测,进而对电能进行一系列的调节。显而易见,电力系统自动化技术与电力系统装置的基本概念不一样,它是指在无人参与的条件下对电力系统进行常见的基本操作。具体的操作包括采集和传输实时、精确的关于各种元件、子系统甚至整个电力系统的各种可获得数据。 1.2电力系统自动化基本工作流程 电力系统自动化网络以处于中心地区的调控中心为管理节点,系统的其他设施设备围绕这些调控中心放射状分布。性能先进的电子计算机构成了调控中心的主体,负责为周边发电厂和变电站提供信息服务和监视装置的控制管理等。以上内容就是电力系统自动化控制网络的基本构造。在这个系统中,中心计算机起着关键性的主导作用,负责对整个系统的协调与控制。而细节的动作,比如操作设备和记录事故内容、记录并处理报表、自动恢复系统异常状况和常规操作自动化等内容由对应的监控设备解决。电力系统自动化以分层控制为主要操作方式,调度、控制、发电、变电各个单元根据各自负责的功能和范围协调运转,分解任务压力,提高控制能力水平,从而使系统运行状况更加合理、可靠,实现更大的经济效益。 1.3 电力系统自动化技术的特征与优点 电力系统自动化技术能够实现对数据的分类。它能将数据自动归类为日常运行数据、举出数据、现场实时数据以及系统数据。并且电力系统自动化技术还可以精确的控制系统实时运行的数据,因此能够为整个电力系统提供安全可靠的支持服务。众所周知,网络通讯技术存在瞬间传输的特性,因而利用自动化技术可以提高日常工作效率,可以让人们及时发现可能存在的安全隐患,最大程度的降低因为人工操作可能带来的失误操作导致的故障。另外,要想实现对电力系统的多个控件进行协调调度,就必须对整个需要调配的系统进行综合调节。也就是说,在给定的电力系统运行过程中,将系统负荷按需分配到哥哥可以被直接控制的发电机组中去。当然,除了上述的一些优点或者特征之外,作为电力系统自动化技术,必须能够对电量进行实时计量。作为电量采集装置除了能够实时处理各关口数据之外,还要确保断电后一段时间仍能继续正常工作,也就是说能够保证数据采集不会发证缺失的情况,因此电力系统自动化技术应当还具有与远动通道和电话通道挂接的基本能力以及保证全系统数据采集的同时性。 2. 电力系统自动化技术的实际应用 2.1变电站自动化技术的应用。 可以说,变电站的自动化的实现又是依托计算机技术的发展实现的,要实现电力生产的现代化,一个不可缺少的、重要的环节就是实现变电站的自动化。变电站依赖计算机技术实现自动化,在实现的过程中计算机也得到了充分利用,二次设备也随之实现集成化、网络化、数字化,完全是采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆。变电站实现自动化,实现计算机屏幕化以及运行管理和记录统计实现自动化,另外两个组成部分是操纵以及监视,变电站的整体自动化才得以实现,正是如此多的组成部分实现了计算机的自动化管理。为了联系发电厂与电力用户,变电站以及与之相关的输配电线路必不可少。变电站自动化的实现,不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分,更是为了满足变电站的运行操作任务。 2.2 电力系统自动化技术在配电网的应用 配电网自动化技术成为一项较为复杂的系统技术,它包括配电网的分析自动化、自动馈线化、自动制图、设备管理和信息分析,与原有的手工操作不同,配电网自动化技术实现了对配电网的分析、制图、设备管理等环节的自动化,通过智能软件从数据库中获得资料,并进行实时的自动分析处理工作,进而就能够实现配电网的自动化功能。长久以来,配电网肩负着重要的作用,其控制基本上是靠手工方法实现的,既存在耗力耗时效率不高的缺点,还存在各种潜在的隐患。随着科学技术的发展与进步,人们逐渐懂得使用孤岛自动化的技术来代替以前的手工操作的方法,但也有缺陷,即对设备的使用设计以及在电能的分配使用上还是有所欠缺。因此,为了保证电网的正常运转,对配电网自动化的改进以及电能的监控和分配相应的提出了更高的要求。 2.3 计算机技术的应用。 一方面要做好智能电网技术的应用,智能电网是电力系统发展的方向,是利用计算机技术实现电气自动化,发展电力系统的代表性技术,职能电网在供变电和输配电中都得到了广泛的应用,是实现智能化配电的关键部分。另一方面要做好电网调动技术的应用,调动技术是电力系统自动化技术的主要组成部分, 它能够完整地对国家电力系统进行信息收集工作, 并实现对国家、区域、省、地、县不同级别的电网的自主调动,这样就能很好的将在这些联系到一起,对于控制来说更好的做到中央集合,其监控的能力得到了很大的加强。这些方面最为主要的就是通过数据的集合,这些数据能够很好地反映实际的情况,实现整个系统地运转,这样才是真正意义的系统自动化,也是未来发展的趋势。 2.4电力系统综合自动化的发展方向 综合自动化是我国电力系统自动化技术的重要发展方向之一。当前,我国电力系统综合自动化的目标就是要建立全方位的配电管理系统(Distribution Management System, 简称DMS)。全面建立配电管理系统,可以大幅提高电气综合管理水平,是电力系统适应市场需要、满足现代化高负荷电力供应的必然选择。DMS 系统的建立,有助于电气设备保护控制机能优化,减少大规模停电事故发生,提升电力供应稳定性;有助于快速建立电气事故快速处理机制,减少故障停电时间,弱化事故对生产设备的负面影响;有助于管理人员及时掌握电流、电压、电量以及功率等系统运行参数的变化,进而增强对整个电力系统运行状况的控制力度;还有助于实现平衡电力、监控负荷、精确计量及节约用电的功能。同时,DMS 系统对于现行电力系统工作模式的改变也有着重要的推动作用,使无人值守的变电站管理模式成为现实,极大地降低了人力成本,提高了工作效益。 3.结语 综上所述,电力系统自动化是门技术含量高,覆盖范围广的综合性学科。我国电力系统自动化起步较晚,和当前电力市场以及电网建设高速发展的实际要求有着较大差距。电力工作者必须认清这个事实,加快推进电力系统自动化改革,为我国电力系统的顺畅运转和经济建设的健康发展做出基础保障。从而促进电力系统及自动化技术的发展。 电力系统及其自动化论文:探讨电力系统及其自动化发展方向 摘要:电力系统自动化是一个集传统技术改造与现代技术进步于一体的技术总体推进过程。 自动化系统的先进性和稳定性对变电站以及电网有着深远的影响。本文主要分析了电力系统及其自动化的重要性,并探究了电力系统及其自动化的发展方向。 关键词:电力系统;自动化;重要性;发展方向 一、电力系统自动化的重要性 电力系统自动化的重要性具体表现如下: 1.1保证优质电能的供应 电能质量问题包括很多内容,例如:电压工作不正常、电流偏差、用电设备被损坏等,如果缺少了电力系统自动化设备将很难发现这些问题,在寻故障时需要花费很多的时间,既耗时又费力,电力系统自动化装置可以很快发现问题并且及时处理问题,从根本上提高供电效率和质量,保证优质电能输送给各个用电户。 1.2电力系统的设备稳定、安全运行 有了电力系统的自动化装置,才能保证输变电设备正常运行,迅速找到故障,及时加以恢复,这样才能保证整个电力系统稳定、安全的运行。 1.3保证经济运行 经济优化,降低网损,必须要在电力系统中加入自动化装置。随着经济和技术的飞速发展,电力系统主要应用计算机技术、控制、通信和电子设备。电力系统不仅需要处理的信息量较大,而且影响因素也越来越多,直接观察的范围比较广泛,闭环控制内容也较丰富。所以,电力系统自动化保证经济的运行,而且还减少了电网损坏费用的支出。 二、电力系统的自动化发展方向 2.1供电方式及一次设备。 由于经济发展和地域因素的共同影响,我国配电网的管理可以划分为城市电网和农村电网,城市电网主要是电缆网方式,而农村电网主要采用架空线方式。配电网的供电方式由线路开关设备、电源点、网架三个部分决定,电源点、网架的组合方式不同,架构了很多不同方式的供电方式,例如单电源辐射状供电、双电源环网供电、网格状供电等等,而线路开关设备如环网柜、分段器、断路器、重合器、负荷开关等提供了功能各不相同的供电配合方案。我国城市电缆网主要采用环网柜(配负荷开关、SF6断路器、真空断路器等)当做配电线路主设备,而在农村电架空线网中重合器、断路器、分段器、负荷开关等作为配电线路主设备应用较为广泛。区分线路开关设备的供电方案有:电缆环网柜方案、分段器方案、架空重合器方案、负荷开关方案等等。 2.2远动系统及二次设备。 变电自动化系统的远动实现主要使FTU和TTU对配电台区、线路开关的监控。远动系统和设备的可靠性功能主要有环网控制、保护动作、远方控制、就地手动四方面。配电自动化远动系统的主要问题有线路电源和传输规约,如何设计出可靠的、适用于户外环境的不间断电源是实现配电自动化的主要难题。因为配电线路设备的地理分布性,当前变电所采用的CDT,POLLING规约,都不适合配电自动化系统,在新的101规约得到了一定程度的应用,它是否能够作为配电自动化远动传输标准,还很难评定,当前 IEC新的传输协议标准正在制定中。 2.3电力系统及其自动化中应用以太技术 随着我国电力系统的迅速发展,综合自动化对通讯的实时性的要求越来越高,电力系统需要传输的数据也越来越多。以太网具有传输速度快、传输数据量大的特点,完全能够满足现代电力系统及其自动化的要求。Ethemet+TCP/IP是以太最典型的应用形式。电力系统及其自动化未来的发展方向应该是结合电力工业应用实际,以太网技术为基础,研究出新一代以太网为核心的现场总线技术。 2.4主站网络与软件功能。 电力系统的自动化的主站功能有GIS在线管理、电网经济运行分析、SGADA实时监控等等,主站框架需要突破以往单一调度自动化系统C/S模式,以P-P-C/S-B/S一体化架构,可以很好地体现分布式网络的管控一体的综合集成系统特点。 2.5变电站综合自动化和智能保护 科学家认真研究了电力系统电保护的新理论,并在新型继电保护装置中应用现在世界上最新、最先进的网络通信、自适应理论、微机新技术、综合自动控制理论、模糊理论和人工智能等理论,使新型继电保护装置拥有智能控制等特点,极大的提高了电力系统的安全可靠性,有利于保护工作人员的人身安全和节约企业的运行成本。在长期研究变电站自动化的基础上,我国研制出了分层分布式变电站综合自动化装置,这种装置使用范围十分广泛, 35KV―500KV之间各个电压等级的变电站都可以使用分层分布式变电站综合自动化装置。我国在微机保护领域的研究已经跻身于世界先进行列;在变电站综合自动化领域,我国掌握的技术也已经达到了国际先进水平。所以,在以后的发展过程中,我们要继续保持自己的优势领域,提高创新意识,并带动其他领域共同发展。 结束语: 随着信息产业的发展,电力行业进入实时信息提供管理服务、管理信息(包括地理信息)支持实时应用的新阶段,发展CADA/GIS信息系统。电力和自动化的研究方向和发展方向对我国电力行业的进步具有不可估量的作用,因此 ,我国的科学工作者们还需不懈的努力! 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化的发展方向探究 [摘 要]随着我国经济的发展和计算机技术的不断提高,我国电网建设和电力系统方面也取得了显著的进步。电力系统及其自动化大力提高了电能的智能化和便民化。本文通过了解电力系统及其自动化的概念,了解电力系统自动化的应用领域,从而对我国电力系统自动化的发展方向提出一些建议。把握好电力系统及其自动化的方向,才能在未来的发展中让电力企业获得长远的经济效益与生态效益,才能满足人们对电力需求,建立一个稳定和谐的社会。 [关键词]电力系统 应用 自动化 发展方向 一.电力系统及其自动化简述 电力系统是指电能生产与电能消费的整个循环系统,其中涵盖了发电、变电、配电、输电等环节。电力系统的运作模式是将自然界中的天然能源,如太阳能、地热能、风能、潮汐能、水能等通过发电装置将其转变成电能,再经过电压线路输送和电压调配成为用户可以使用的安全电能。电力系统的主体结构主要是由电源、负荷中心和电力网络来构成的。 电力系统的自动化是指在电能生产、电能传输、电能配送以及电能管理等方面实现自动调度、自动控制以及自动化管理。电力系统的地域分布广泛、工程量巨大,其中牵涉到的的发电厂、输配电网络、变电站以及电力用户等环节复杂而多变。电力系统的自动化也包括了对电力生产过程的自动检测、自动调节和自动控制,对系统和设施的自动安全保护,对电力信息的自动传输和对电力企业经济效益的自动化管理。 二.电力系统的自动化的发展过程。 (1)20世纪50年代之前,我国的电力系统容量大概仅有几百万千瓦,单机容量甚至不超过10万千瓦。那时,我国的电力系统的自动化水平较低,一些电力装置和过程调节控制都依靠工作人员来进行。例如一些大型的发电厂甚至是采用人工添加煤块来发电,发电的方式途径也单一。主要是以煤为主,对天然能源的开发率和使用率都比较低。 (2)20世纪50~60年代,我国的电力系统发电规模达到千万千瓦以上,单机容量也已经超过20万瓦。电力系统形成了区域联网,在电力系统的自动化方面取得一定的进步。发电厂内部开始采用机、电、炉这种新的单元集中控制方法。电力系统自身也开始模拟自动调配装置和以计算机网络为基础的经济管理方式,采用了远方通信技术。最主要的是采用了很多新型自动装置,如可控硅励磁调节器和电气液压式调速器等。同时,也开始大量利用天然能源来进行发电。发电技术得到提高。 (3)20世纪70~80年代,我国电力系统开始引进计算机电网实时监控系统,配备了功能强大齐全的整套计算机硬软件。对大型火力发电机实施安全监控以及自动闭环起停过程的控制。各种自动调节装置和自动保护装置越来越多的应用到电力系统中去。很多微型计算机也开始参与到发、配电、输电、变电的各个环节当中,使得电力系统的自动化一度达到高水平高水准。 (4)20世纪90年代至今,随着计算机技术和网络通信技术,我国的电力系统自动化控制技术也得到飞速发展。如今电力系统已经成为一个由计算机、网络通讯、电力电子等装备的统一体。电力系统自动化能够进行闭环控制的对象越来越多,自动化处理能力和信息量越来越大,直接可控的范围也越来越广。 三.电力系统自动化的应用领域 (1)电网调度自动化。在电力系统中,发电、配电、变电都是一系列复杂的过程,涉及了一些电量的调配、电压的变换控制等方面的操作。电力系统的自动化主要就是为了从电能生产到电能消费的各个环节实现电力网络系统调度自动化。结合计算机网络操作,让这些过程由难到易,由人工操作到电网掌控,提升其工作的执行率和精确率。让电力系统更好更快捷的为客户服务。 (2)火力发电厂自动化。电力系统自动化的一个应用领域就是让火力发电厂实现自动化。火力发电自动化主要包括了发电设备方面的数据采集、故障检测、状态监视自动化,还有总线电压控制和无功率自动增减自动化,以及设备常规模拟调控。这些复杂的控制过程由计算机网络系统进行合理适宜的控制。让火力发电厂的机、炉、电三者形成单位集体式,让火力发电工作更加有效的进行。也能在发生意外情况的时候,将损失降低到最小。 (3)水力发电综合自动化。水力发电自动化主要包括三大方面的自动化。首先是,大坝监护自动化,即在大坝的数据采集、水位变化记录和大坝维护方案等方面实现自动化分析和数据采集。其次,能对水库水文信息的自动监控,能记录雨量和水文变化情况,自动制定出水库调度计划和方案。最后,在水电厂内能实现全场机电设备的自动化安全检测、以及发电机组的自动化控制。 (4)电力系统保护装置自动化。电力系统保护装置只要是为了防止电力系统发生意外事故危及系统本身和电气设备、人员等。在电力系统的保护装置中主要有两种基本类型。一种是为防止系统自身故障产生损害的继电保护装置。继电装置主要是为了保护发电源、母线、变压器、电动机等设备。另一种是为保证电力系统正常运作的系统安全保护装置。系统安全保护装置主要是为了防止电压崩溃、电力系统振荡、解列等情况的发生。 (5)电力工业管理系统自动化。电力工业管理系统的自动化主要是依靠计算机来进行自动化管理。这种自动化管理可以为电力企业节约成本的同时,提升自身的管理水平。电力工业管理系统自动化主要包括电力工业的财务管理、生产管理、设计和施工管理等方面的自动化。 四.电力系统自动化的发展方向 (1)服务的人性化与便捷性相结合。现阶段,我国用电力需求越来越大,人们对电力系统的服务要求也就越来越趋向个性化。为了向客户提供优质便捷的电力系统自动化服务,就必须使自身的系统设计更加人性化,更加能为客户带来便捷。 (2)以智能一体化为发展目标。如今随着经济和网络的发展,人们对智能化的要求也越来越高。电力系统自动化的发展趋势必须符合时展的潮流。电力系统的自动化必须以实现自身的智能化为目标,加快自身的系统设计和系统更新,为满足客户更多的需求而不断努力尝试。 (3)经济效益与生态效益相结合。我国电力企业在追求自身的经济发展的同时,必须兼顾生态效益,坚持走可持续发展的道路。将天然能源的开发与利用作为今后电能的主要来源,积极进行可持续发电策略。在减少火力、煤电的同时,合理调控市场的电价,积极利用天然能源发电,提高发电质量,将经济效益与生态效益相结合,争取长远有利的发展。 (4)系统主站网络与软件供功能相适应。电力系统在实现计算机自动化后,对与自身想匹配的软件功能也要投入一定的重视。必须将自身的软件功能与系统主站网络同时投入重视和开发,才能让电力系统自动化的技术发展方向相一致。 (5)完善远动系统和二次设备。在电力系统自动化技术中,对远动系统的控制和二次设备的合理利用要相互协调。因为电力运输系统都处于室外,要实现及时监控远程线路的输送,必须不断完善电力自动化的远动系统功能。 总结 我国人民日益增长的用电需求和环境能源人均不足的情况,让我国电力企业在未来的发展面临着更大的挑战和压力。电力系统及其自动化的发展方向关系着我国未来电力事业发展。只有把握好了电力系统自动化的发展方向,兼顾经济与环境,统筹智能化和自动化,我们才能达到经济效益与生态效益的双赢局面。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化的发展方向 摘 要 电力系统具有结构复杂、分布广泛的特点,在信息时代,电力系统自动化技术被越来越广泛的应用,自动化系统的稳定、先进,有利于提高电力公司的经济效率,也有利于保证广大用户的利益。电力系统自动化是将传统技术和现代技术相结合的一项综合性技术,本文主要介绍电力系统及其各种自动化技术,来探讨电力系统自动化的发展方向。 【关键词】电力系统 自动化发展方向 当今社会,人们对电能供应的各项指标要求越来越高,提供安全、可靠、优质、经济的电能是电力公司的服务标准,这就要求电力系统极其自动化技术都要不断提高。当前,电力系统自动化已有了一定的发展,但由于其起步比较晚,以及我国对电力需求大的实际情况,必须引进先进技术和设备,同时加强改进传统技术和设备,保证电力系统自动化的全面实现。 1 电力系统自动化的应用 电力系统自动化是电力系统力求的发展方向,主要指在电力系统中,使用具有调理信号或远程监测、控制的自动装置,来自动监测或远程控制、监测电力系统的各个元件、系统,目的是保证电力系统的安全运行和电能质量的合格达标。电力系统自动化包含了丰富的内容,主要有发电控制的自动化、电力调度的自动化和配电自动化。 电力系统自动化的基本流程是,通过在相对中心地带的调控中心安置计算机,来向周围辐射网络系统,在发电厂、变电站设置远方监控装置,用来提供信息服务和反馈信息,这样就形成了一个全面、立体化的信息传达和指令传输的系统。在整个流程中,中心计算机的职责是总体调控,其他相关的监控设备则主要负责记录事故内容、编制报表的记录处理、设备操作、系统异常导致的自动恢复操作、以及一些常规操作的自动化。在整个自动化系统中,控制部件是中心,通过计算机之间的结合,运用各种软件扩大控制范围和深化自动化程度。电力系统自动化在调度所、变电站、控制所及变电站采用分层控制的操作方式,按其所管辖的范围进行分担调控,使整个控制系统达到合理、可靠、经济的效果。其中中央控制负责总体性的控制,是整个系统的中枢神经,其主要功能是使整个系统有效运行,保证设备的完整性。地方控制的主要功能是监控发电厂、变电所,并执行中央控制下达的任务。中央和地方控制是调度自动化的主要内容,它的主要功能是监控电网的安全运行、对电网做有效的经济调度和安全分析、事故处理等,这些功能的实现要依赖于数据的采集和监控,这需要以计算机系统和数据信息传输网络为基础,再加上自动发电控制、经济调度控制、安全分析等软件的辅佐。 有一个可靠的调度通信网来保证数据信息的传输,是电力系统自动化实施的一个非常重要的手段,这样,在电力生产过程中,安全检测数据、生产调度数据、以及其他管理数据都能得到有效的传输。 2 电力系统自动化的发展方向 2.1 自动控制技术的发展趋向 当今电力系统的自动控制技术有了其新的发展方向,比如在设计分析上,处理问题时面对多机系统的模式,被耍求的越来越多:计算机、远程通信、电力电子器件成为主要的控制手段:控制策略朝着最优化、智能化、协调化、区域化的方向发展;现代控制理论成为其主要的理论工具:对工作人员的技能及其之间的配合要求越来越高。 2.2 变电站自动化的发展趋向 在电力系统自动化过程中,变电站也有了新的发展趋向,数据共享就是其自动化的主要特点,这一目标的实现是通过将监控和保护功能集成在一个装置中,根据数据采集与监视控制系统两者对继电保护处理的数据以及其他的一些数据是一样的这一特点,将数据采集与监视控制系统集成到相关的计算机保护中,使监控和保护共用一个硬件平台,体现了供电系统的经济性追求。 2.3 供电方式朝多方案方向发展 由于我国地域辽阔,将配电网分为城市电网和农村电网两种管理模式,电源点、线路开关设备和网架决定着配电网的供电方式,这三者的不同组合就使得供电方式变得多样化,目前,以线路开关设备不同而形成的供电方案有自动配电开关方案、断路器方案、电缆环网柜方案、架空重合器方案、负荷开关方案等。 2.4 通信方案多样化 不同地区、不同条件下,通信方案是丰富多样的,比如光纤、有线电缆、微波、电力载波、扩频等,自动化的通信方案主要有主站对子站、主站和子站各对现场单元、子站之间以及现场单元之间的通信。目前,主站对子站、主站对现场单元的通信方式是自动化试点工程系统的配套方案。 2.5 整个电力系统自动化的总体发展趋向 自动化就是用机器代替人的体力劳动,同时代替或辅助脑力劳动,使整个系统得到协调、管理和优化。在整个电力系统自动化过程中,闭环控制最终取代开环检测;电压的等级开始向低电压扩展,比如建立和发展配电管理(DMS)系统是我国当前电力系统自动化的一个目标;整个电力系统开始向一体化、多功能的方向发展:装置性能也开始向快速化、数字化、灵活化的方向发展i追求目标也更高,向着最优化、智能化、协调化的方向发展。 3 结语 电能在社会资源总消耗中的比例越来越大,尤其在当今信息社会,对电能的需求和依赖程度更大,因此,必须加大对电力系统建设和发展的投资,电力系统自动化是电力系统发展的必然趋势。当电能的供应不可靠时,会直接影响国民经济的发展,造成经济损失,必须对电力系统做全面规划,将各种先进的自动化技术应用到电力系统中,并科学判断电力系统自动化的发展方向,确保用户和企业等获得安全、优质的电能,推动各行业生产建设的快速发展。 作者单位 国电南瑞科技股份有限公司 江苏省南京市 210061 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化探析 摘 要:伴随着经济的高速发展,电力行业取得了长足的进步。经济建设和人民生活对电力的需求与日俱增,同时也对电网的安全稳定运行提出了更高的要求。由于影响电力系统运行的因素非常复杂,涵盖发变电、输配电等多个环节,且电力输送范围十分广泛,单纯依靠人工监测很难实现各个环节的实时监控。引入计算机网络技术和自动化技术,是实现电力系统自动监控的重要手段。通过实施自动监控,可以实现对整个电力系统运行状态的实时掌控,对实时发现故障并及时排除,保障整个电网平稳安全运行,具有十分积极的意义。 关键词:电力系统;自动化;控制 引言 电力系统承担着为经济发展和人民生活提供稳定可靠电能的重要职责。由于电网规模总量逐渐扩张,电网结构深邃复杂和电网建设运行环境严苛多变,电网故障发生的频率和严重程度也越来越高,严重者会直接导致整个电力系统不能正常运行。以往采用人工方式进行巡查,以保证电网安全。由于人工巡查受巡查人员个人业务水平、工作素质、精神状态、行为习惯等因素的影响,往往不能取得理想的结果。随着计算机和自动化技术的高度发展,建立自动化监控系统已经逐步成为现实。通过对系统进行实时监测,能够及时发现问题,发出报警,自动分析原因,并采取应急措施,从而将损失降到最低。下面分别对变电系统、配电系统及调度系统的自动化技术进行简单介绍,以供大家参考。 1 变电系统自动化 变压器是变电站的核心组件,在变压输电方面发挥着巨大作用,但随着用电量的逐步扩大,影响因素逐渐增多,变压器在运行过程中发生故障的概率日渐增大。最常见的故障是过电压。它严重干扰着电力系统的正常运行,必须采取相应措施加以限制。通过建立自动监测系统对变电站过电压情况进行实施监控,从而采取针对性的措施,是解决变电站过电压的好办法。该系统主要包括以下几个环节: 1.1 电压传感器 它的敏感度直接影响到监测系统的测量精确度,是整个系统的关键环节。在线监测系统中的电压传感器由高压分压器和光纤传感器组成。前者分为电容分压器、电阻分压器几种类型,具有结构简单,暂态响应和测量精度好的特点,专门用来获取电压信号。由于运行状态下的分压器长期保持并联状态,所以电网的等级较高时,要做好相关人员安全防护工作;后者具有频带宽,绝缘性和抗干扰能力强的特点,适用于雷电过电压的测量。光纤传感器分为有源光纤和无源光纤两种。有缘光纤需配置高压分压器,无源光纤受环境温度影响大,都具有很大的使用局限性。 1.2 信号传输 该环节采用光纤或同轴电缆为媒质进行监测系统的数据传输。同轴电缆造价低廉,安装简单,信号保真度高,但对安全防护有要求。光纤绝缘性好,安全可靠,传输速率快,抗电磁干扰能力强,但需配备专门的接收机和光发射,成本较同轴电缆高,而且安装不便。 1.3 数据采集 模拟信号的转换处理在这个环节完成。该环节由以下几个单元组成:一是多路转换单元,主要负责传感器的选择或监测,一般借助程控模拟开关完成选通信号;二是预处理单元,主要用来调整输入信号,为模数转换器提供必要条件,并提供一定的抗干扰功能;三是数据采集单元,采样保持负责模数转换周期内各输入量的存储工作,并进行筛选,将数值未发生变化的信号送入模数转换器。模数转换器ADC是数据采集环节的核心部分,主要指标是转换速度和精确度。 1.4 数据处理 它是整个监测系统的核心环节,一般采用两种方法来完成。一是在线监测,由相关软件提供硬件的驱动,实时完成过电压的采集监测工作;二是离线分析,通过计算机技术实现对电压信号采样的数据分析,从而完成对过电压的判断。 2 配网系统自动化 配网系统自动化以计算机技术和自动控制技术为基础,实现在线智能监控或离线监控,从而达到提高配电效率和供电质量的目的。实施配网系统自动化,能够有效减少人力消耗,缩短事故持续时间,为配网管理系统规划提供实时信息。该项技术具有工作效率高,维护成本低,经济效益高等特点。配网自动化系统主要由以下几部分组成: (1)配电主站,多位于城市调度中心,负责与各子站进行通信。配电网具有系统复杂、内部设备繁多、监控对象规模大,分布广等特点,如果都连在主站上,系统难以正常运行。因此设立子系统,减少主站压力。(2)配电子站,多建于变电站内,负责和电力终端设备通信。(3)配电远方终端。该单元主要对配网辖区内的变压器、环网柜、开闭所以及柱上开关等进行实时监控,识别各种故障并加以控制等,通过这些功能和主站系统、子站系统相互配合,实现整个配网的监控和优化。(4)通信网络。负责将主站的控制命令发送给终端,并将终端的各项参数信息反馈给主站,实现主站和终端之间的通讯联系。鉴于系统复杂,工作环境恶劣,相关通信设备数量多且分布范围广等原因,在选择通信方式时,应对其安全性、实用性、可管理性及成本等多方面进行综合考虑,并结合当地实际,采取最优方案,保证配电系统自动化的正常工作。 现阶段有三种主要通信方式:(1)光纤,广泛应用于配电自动化系统,具有性能优、成本高的特点;(2)无线通信,在配网信息系统中比较常见,初期投资较少,但后期维护费用较高,目前部分地区正在研究将其应用到配电自动化中;(3)中压载波,正处于试验阶段,尚未投入正常使用。 3 调度系统自动化 倒闸操作和处理配网故障是配网调度的主要工作。由于受各种因素影响,调度系统故障发生概率较高。随着经济高速发展,实现调度系统自动化,保障配电网供电正常的要求日渐突显,由此导致了远动技术的诞生与发展。远动控制系统主要由调度主站端的计算机系统、执行端的自动化系统以及连接两系统的通信信道系统组成,藉由数据采集技术、信道编码技术以及通信传输技术来实现电力系统的远程监控和操作。调度系统自动化通过对数据的自动采集监控、自动发电控制、经济调度控制和能量管理等手段来实现信息收集、状态分析、层次协调的目的,进而为调度人员提供相应的决策参考。该系统还有专门的抗干扰功能,以满足调度系统安全稳定的需要。 从电力系统整体的角度出发,可以建立一个总的监控系统,经由对以上子系统的控制,来实现对整个电力系统的监控。 4 结束语 电力系统的安全正常运行,直接关系到国家经济安全和社会稳定。建立健全高效可靠的自动监控系统,实现电力系统的自动化,是保障电力安全的必要措施。随着计算机技术和自动化技术的进一步发展,电力系统自动化必将迎来一轮新的研究热潮。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术应用 摘要:电能在社会资源总消耗中的比例越来越大,尤其在当今信息社会,对电能的需求和依赖程度更大,文章分析其系统,探讨其自动化技术应用及发展。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 引言 在新形势下,要保证电力系统自动化技术的安全管理,相关企业应该针对当前我国电力系统自动化技术的现状及时制定有效的对策,从而保证我国电力系统自动化技术沿着标准化、规范化、智能化的方向发展。 一、电力系统的特点 (一)电能安稳供应的紧要性。电力的供应关系到我国国民经济以及人们正常生活。经济运营和人们正常的生活都和电能有着精密的联系。电能如果不能安稳的供应,肯定会对我国国民经济的增长带来重大损失,对人们正常生活带来不良影响。 (二)电能的非存储特性电能具有特殊性,电能的生产和配送以及消费都是在同一时间内进行的,电能不能大量的存储。在任意一个时刻电力系统中的发电厂所生产的电能量都取决于这一时刻用电设备所消费的能量以及输送和分配过程中所损失的电能综合。电能的这些特点都要求在运行的过程中必须要保证电源的功力平衡。在同一时刻发出的总电能要等于消费的总电能,而且中间传输环节也要保证畅通无阻。中间的任何一个环节或者元器件发生故障,都将影响电力系统的正常工作。 二、主要电力系统自动化技术的应用 (一)变电站自动化技术的应用 变电站在电力系统中的主要功能是,将电能进行调节和分配,以为电力系统中配电和中转提供功能服务。随着社会经济生产活动以及日常生活对电能需求的增加,变电站自动化技术对电力系统的作用至关重要。现代化的变电站自动化系统主要通过计算机通信技术、网络技术而实现电力生产的自动化。变电站自动化技术实现了计算机的屏幕化以及运行管理和记录统计的自动化,使变电站内的智能设备进行相互连接以及资源共享的实现。与此同时,变电站自动化技术还对变电站设备进行监视与操控,优化了现代化高负荷变电站的设计,更提高了输电的稳定性。 (二)配电网等智能电网自动化技术的应用 智能电网是对电网的智能化创新,通过对智能通信网络技术及决策支持系统的的应用,对配电、输电、变电、发电等环节进行智能自动化控制,文中主要讲述智能电网中的最关键的配电网自动化技术的应用。配电网是电网系统的重要组成部分,由复杂的电缆、架空线路及配电变压器等组成,在此基础上,配电网自动化技术成为一项较为复杂的系统技术。与原有的手工操作不同,配电网自动化技术实现了对配电网的分析、制图、设备管理等环节的自动化。配电网自动化技术的工作原理是依靠智能软件从后代软件数据库中获取信息资源,并实时的进行自动分析处理与自动传递。 (三)远动控制自动化技术的应用 随着用电量的需求增加以及对电力系统实时监控与数据采集的重要性渐强,电力系统调度自动化技术的应用成为不可抵挡的趋势。远动控制自动化技术作为一项调度自动化技术在加快电力系统综合自动化进程中发挥着不可比拟的作用。远动控制自动化技术主要包含遥测、遥信、遥控、遥调等方面的技术,主要从数据采集、信道编码、通信传输技术等实现系统的远动控制自动化,有效减少了故障的发生,提高了设备的使用率,一定程序上,也是节约资源的体现。在数据采集、信道编码、通信传输技术方面,其工作原理是不同的。远动系统的数据采集主要利用变送器技术和A/D技术来实现远动控制自动化;远动系统的信道编译码技术主要通过将信道的编码和译码、信息传输协议等信息通信信道传输到调度控制中心来加以自动化应用;远动系统的通信传输技术则主要依靠调制技术和解调技术来实现远动控制自动化。 (四)PLC技术在电力系统自动化中的应用 PLC技术是将计算机技术与继电接触控制技术结合的产物,这一技术利用可编程序实现电力系统内部储存的控制、运算、记录等操作指令,从而解决了传统电力控制系统内可靠性低、接线复杂、耗能高的问题。PLC在数据处理的工作中,能对采集的数据进行分析、处理、制表等,然后利用通信功能传送到其他智能装置,达到控制系统操作的目的。在PLC技术的应用中,主要实现了PLC的闭环过程控制、PLC的开关量控制以及PLC的顺序控制。表现在闭环过程控制中,通过模拟量输入、输出模块对模拟量进行闭环控制,实现数字量与模拟量的转换;在开关量控制中,电力系统自动化中主要运用PLC的开关量逻辑控制辅助发电系统运行;PLC的顺序控制则主要通过信息模块控制工艺流程,并与通信总线连接实现电力系统的高效运行,并降低电力系统运行的资源损耗,提高了效益。 三、电力系统自动化的发展前景 (一)以科学技术为主导的发展前景 自动化系统依靠的是计算机、通讯、数控措施。伴随着时展持续发展,已经完全证明了科技是第一生产力,生产程序因科技简单化,提升了生产效率。现在,电力系统自动化整体上都需要科技实现,在电力装置的控制上,整体的自动化措施使电力系统信息处置数量成倍增加,对系统整体的处置要求日益增高,数据在精准性以及时间上都有了很大的提升。电力系统自动化转变了以往的管理方式,从人工改变到无人样式的管理,从单一改变到多方面样式的管理,从落后改变到先进样式的管理。电力系统实施自动化带领电力市场出现新的市场挑战,自动化措施使用转变了电力市场的挑战形式,调节了电力市场资源构造。国内的变电站假如整体实施自动化控制,就会在很大程度上提升生产速度,完成人力资源的节省。将科学思想引入到自动化发展程序中,整个的电力系统就会出现一个新的改变。自动化控制思想推动人们对资源的使用能力日益增大,电力系统使用科学技术会使电力单位能够有整体的发展。 (二)以电力设施自动化为基础的发展前景 怎样使电力系统能够完成自动化,怎样提升电力根本装置的自动化水准是自动化发展的关键探究目标。对电力调度系统的监测会施展关键的价值,静态以及动态监测联合,完成全面实时数控。国内电力系统自动化健全是在加强硬件根本装置的基础上,发展不一样产品的特征。现在电力市场挑战致使新式产品适应时机而产出,不过产品种类、产品技能以及产品保障都缺少一致的规范,因此,在电力根本装置的改革中,要按照需求选取产品,选取改革方法。在根本装置的改革程序中,要注重自动化名目要按照市场发展的需求,硬件装置要有一致的规范,规范运营。自动化系统在事故检查、自动合闸等部分拥有智能化特征。自动化配电装置的发展会推动电力系统自动化整体快速发展。 (三)以人民群众认同为辅助的发展前景 电力系统自动化在未来的实践中会逐步受到社会化大生产的影响,社会化大生产需要社会各个组成部分通力协作,它的生产效率取决于政策,取决于人。要逐渐加大人们对自动化技术的了解,通过多方面的宣传,让自动化技术深入人心,被人们真诚接受。同时,政府应该加大对自动化技术的扶持,在为电力企业培养人才的前提下,注重技术创新,把电力系统自动化技术更新作为政府工作的主要内容,领导亲自部署,主动开展主题活动。在电力系统自动化发展的过程中,人的因素是根本因素,电力企业只有把培养自动化技术的人才当成工作重心,才能使电力企业真正符合自动化企业的要求。在项目实施过程中,注重提高技术人员的生活标准,投入专业手段开展促进提高技术的活动,让这些技术人员成为自动化系统的保护者和开拓者。 (四)变电站自动化的发展趋向 在电力系统自动化过程中,变电站也有了新的发展趋向,数据共享就是其自动化的主要特点,这一目标的实现是通过将监控和保护功能集成在一个装置中,根据数据采集与监视控制系统两者对继电保护处理的数据以及其他的一些数据是一样的这一特点,将数据采集与监视控制系统集成到相关的计算机保护中,使监控和保护共用一个硬件平台,体现了供电系统的经济性追求。 结语 综上所述,通过自动化技术的应用,电力系统的安全可以得到有效保障,同时提高电网供电服务的安全性与可靠性,这样更有利于提高电力系统的供电能力,确保电力系统的安全可靠运行,从而为人们提供更好的供电服务。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化的发展方向研究分析 [摘 要]随着信息科技的飞速发展,我国的电力系统及其自动化技术被应用的领域越来越广泛。电力系统自动化技术的提高不仅可以保证电力企业的经济效益,最重要的是可以保证广大的用户利益。本篇文章就针对我国电力系统及其自动化的发展方向进行浅要的分析。 [关键词]电力系统自动化 发展方向 重要性 一、电力系统自动化技术 每家每户每个人都要用电,可以说电力系统是和千家万户的日常生活息息相关的。一天二十四小时为每家每户的需要提供电力的支持。因此说,能够保障电力系统正常工作的新技术都应该得到大力的支持与推广。当今社会,随着更像技术不断的发展,电力系统自动化技术的应用范围也在不断扩大。如图1所示。 电力系统自动技术这样至关重要,对其也要有最基本的要求:首先,电力系统自动化技术要能够迅速准确的处理来自电力系统运行过程中的具体运行参数。其次,自动化技术要充分发挥其在系统中的有效作用,是电力系统各部分、各层次之间可以协调运作。再次,电力系统自动化技术的发展和有效运行,可以节省人力、物力,还能够提高电力系统运作时的安全性和可靠性,设备使用寿命变长,进而提高了系统设备的运行能力。尤其是在局部发生故障时,它可以及时有效的反馈信息,调整系统的工作状态,从而保证电力系统的运转正常。 二、简要分析电力系统的发展方向 (一)随着我国电力系统的不断发展,对综合自动化技术有越来越多的要求,同时电力系统需要负责传输的数据也是急剧增加。那么就需要寻找一个信息传输量大的媒介,它就是以网。以太网具有传输速度快、传输的数据量大等特点,是其他媒介无法比拟的。当代电力系统自动化技术的要求是可以被满足的。那么电力系统自动化技术未来的发展空间是很大的,以以太技术为基础,结合电力工业应用实际,研究新一代以以太网为核心的电力系统现场总线技术。 (二)供电方式以及一次设备。我国的配电网由于受到地域与经济两大因素的共同影响,在管理上划分为城市电网和农村电网。城市电网主要是以电缆网的方式,而农村电网主要是以架空线的方式。电源线、线路开关设备、网架三部分决定配电网以如何的方式提供电。供电方式可以多种多样,那要看怎样对电源点和网架进行排列组合,那么功能各异的供电配合方案是由线路开关设备提供的。城市电网主要是采用了环网柜作为配电线路的主要设备,而农村电网则是采用分段器、重合器、断路器以及负荷开关等作为配电线路的主要设备。那么供电方案有:分段器方案、断路器方案、负荷开关方案等等。 (三)远动系统以及二次设备。远动系统及其设备的主要功能包括环网控制、保护动作、就地手动和远方控制四大方面,它们是具有可靠性的。配电自动化远动系统存在两大制约难题一是线路电源,二是传输规则。那么由于配电线路设备的地理分布,目前采用的规约是不适合的,IEC正在制定新的传输标准。 (四)电力系统的仿真系统。要想使电力系统自动化更好的发展,我国电力科研人员付出了很大的努力。我国建立了仿真模拟实验室,在实验室里拥有研究所需要的仿真系统,这种仿真系统可以提供给研究人员多种电力系统的稳态试验。与此同时,电力系统的数字模拟系统可以与多种控制装置构成严密的闭环系统,为实验研究提供了良好的实验条件。要想电力系统自动化技术得到提高和发展,那么与之相配合的实验设备、实验理念和实验技能都得相应得到提高。那么上面提到的电力系统的仿真系统就是一个不错的平台,是比较有发展潜力的,值得应用和推广。 (五)电力系统中的人工智能。在电力系统及其自动化系统中应用人工智能,这样的方式是一种全新的尝试和很有潜力的发展方向。正是由于我国电力系统发展的要求,在电力系统运作中,对故障的诊断能力、警报的处理能力以及运营分析的能力都是需要提高的。在电力系统中应用人工智能的进行控制,可以提高电力系统运作过程的问题的处理能力以及控制能力。 以上的论断充分说明了电力系统自动化的重要性: (一)可以保证优质电能的供应 。例如:电压不稳、电流偏差、设备损坏等等都是电能出现的质量问题。那么如果缺少了电力系统自动化技术,这些问题是很难被发现和解决的,应用这样的技术,可以在处理这些问题的时候缩短时间,也节省了很多人力物力,供电的效率和质量从根本上得到了提高。保证了用户用电的优质性。 (二)可以促使电力系统的设备稳定安全的运行。变电设备的正常运行是需要电力系统自动化装置的保证才能完成的。在系统发生故障时,可以迅速有准确的找到故障源并进行修复,这样才能够保证整个电力系统稳定安全的运行。 (三)可以保证电力系统的经济运行。在电力系统中加入自动化装置才能是经济优化、降低网损。在高新科技迅猛发展的现代社会,电力系统主要是应用计算机技术等一系列电子设备的控制。在电子设备运行中,需要处理的信息量很大,范围比较广泛,影响因素也是越来越多,电力系统的自动化技术的发展是十分必要的。所以,电力系统的自动化技术能够优化经济,减少电网损坏费用的支出。 综上所论,我们都知道电力资源适合我们的生活密不可分的,所以保障电力系统的正常运作就成为了当今现实我们要考虑的问题。对电力以及其自动化发展方向的研究对我国的电力行业的发展进步起到了不可估量的积极作用,因此,对电力系统以及其自动化的研究是十分有必要的,需要电力科研人员的不断努力。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用研究 摘要:电力系统自动化技术是现电厂、变电站的核心系统,其应用能够有效确保电力系统的安全、可靠运行。鉴于此,本文主要对电力系统及其自动化技术的应用进行了分析探讨。 关键词:电力系统;电力自动化技术;应用 一、电力系统自动化技术的工作流程 对于电力系统自动化来说,其基本工作流程是在中心地带的调控中心安装现代化计算机,然后通过计算机向周边进行网络系统的辐射,同时围绕该中心的变电站、发电厂之间的控制装置进行设置,并对其进行实时监控,以形成一个立体化的网络覆盖面,从而保证指令传输与信息传达的畅通性。其次,调控中心的计算机要负责总体的调控,相关的监控设备主要负责事故内容记录、设备操作、编制报表以及常规操作的相关自动化等操作。并在该基础上形成以对部件控制为中心,通过与计算机、控制计算机以及终端硬件装置等进行结合,并运用各种类型的软件以不断扩大电力系统的控制范围及自动化的程度。最后,电力系统自动化要加强对分层控制相关操作的应用,即在变电站、控制所、调度站及发电厂的分层间根据功能范围对控制功能进行协调于分担,以达到运行可靠、合理经济的控制系统。 二、电力系统自动化技术存在问题 笔者根据多年的工作实践经验,加上对于众多参考文献的搜集与整理,认为电力系统自动化技术存在问题主要体现在以下几大方面:第一,技术设计不合理。与其他发达国家相比,我国在电力系统上还是比较落后的,尤其是伴随着近几年的城乡电网规划,我国在电力系统自动化技术方面越来越成熟,但是由于缺乏必要的电网技术标准,加上电网技术设计不合理,很容易在实际的电力系统自动化技术运用中出现事故,影响到电力系统安全运行。第二,电力设备质量问题。电力设备质量是电力系统自动化顺利进行的关键,毕竟电力系统自动化是以电力设备为基础的,如果电力设备质量出现问题,那么电力系统自动化指标也就无法达成,从而导致电网和电力系统出现故障。第三,技术管理不科学。电力系统的高效运行,离不开电力系统技术管理,技术管理离不开技术人员。由于缺乏技术性管理人员,在实际的电力系统自动化过程中,由于管理以及维护方面不彻底,为电力企业电力系统维护与管理埋下了隐患。因此,忽略人才的重要性,缺乏对于人才的培养,一旦电力系统出现问题,将直接影响整个电网安全,甚至会引起事故扩大。 三、电力系统及其自动化技术的应用 1、电力系统实现自动化的数据处理 1.1数据整合 每时每刻,人们的用电量都是会发生变化的,也就是电网负荷会连续波动,这就需要调度中心根据电网的各个参数,例如:实际用电负荷、电网频率、电压、电流、功率因数等参数更改调度计划,以满足客户用电量。当用电量较低时就应降低电压,当用电量到高峰期时,就应增加电压,这样不仅能满足人们的用电量需求,还能提高经济效益,减少不必要的浪费[3]。电力系统自动化技术就是根据人们的用电信息进行综合的分析与整理,改变了传统的信息孤立的状态。加强电力系统数据的整合能力,有利于各个数据之间的联系,减少发、输、配电时的浪费,对企业提高经济效益有着重要的作用。 1.2数据共享 要想真正的实现数据共享,在一定程度上将系统内的数据实现共享,最基本的要求就是供求双方的数据要保持一致性,同一层面、同一协议,否则是很难实现数据共享。在实现数据共享的过程中,首先必须要有的就是电力系统的基本模型并成立不同的部门。在这个基础上主要分为两方面:一是地理实体的几何属性要有标准的定义与表达,其中包括了电力系统服务的覆盖的空间区域的几何属性。二是关于物理属性数据方面的标准定义和表达。 2、电力系统实现自动化的控制安全系统 2.1安全监视 电力系统的自动化监视系统是非常重要的,因为工作人员的精力有限,24小时不可能每时每刻地都不停的工作,而在传统的电力系统中,如果监视工作不到位往往就会发生事故。运用自动化监视系统就可以避免这样的现象发生。它不仅能在最快的时间内反应事实,还能发现危险隐患,在第一时间将危险化解,能够有效的预防事故的发生。这点也是它和其他只具反映和记录功能的系统的最大区别[4]。安全监视系统在电力系统发生故障的时候会发出人声警告,上位机会显示具体的故障地点,保护动作情况、负荷等各参数变化情况。工作人员可以根据它的提示进行有针对性的检查,这大幅度的降低了工作人员的工作难度,提高了工作效率,并保证了安全生产、防止事故扩大等措施实施。 2.2安全保障 对于不同类型及规模的数据和对象,电力系统的自动化可以根据其特点进行不同的处理,能够灵活进行自动化的处理,它对于电力安全生产、系统稳定运行的工作有着重要的意义。第一,自动化技术能够对系统进行逐项设置,对电力生产进行调节和控制,降低工作人员的工作难度。例如,采用PMU装置,用于监控各个电厂、调度中心的负荷变化;AVC电压自动调节装置,调整无功功率,维持整个电网电压值在正常范围;一次调频技术将更有效、更及时的反应电网负荷波动,快速响应电网频率的变化,进而自动加、减发电厂负荷,来满足电网的负荷需求。第二,自动化技术对保存和恢复电力系统的数据有一定的作用,能够进行成本的预算与控制。第三,对于工作人员的生命安全有一定的保障,根据自动化技术的监视功能可以在第一时间发现危险,所以在危险即将发生时,工作人员可以以最快的速度离开,并且自动化技术有一系列的应对危险的措施,大大降低了工作人员工作的危险性。如:在出现火灾时,自动化的设备就会自动启动消防喷淋装置,及时将火扑灭。在一些重要的数据保护间、电气、热控等重要设备间采用气体灭火系统,保证数据的完整性及防止重要设备的损坏,避免事态扩大,影响电网非故障系统的运行。 3、电力系统实现自动化的配电系统 自动化技术的发展使电力的配网系统的相关技术也得到了重大的发展,尤其是采用了DSP数字信号处理技术的中低压网络数字电子载波技术,不仅提高了接受信息的速度,还解决了一系列的技术难题。它将输电网与配电网结合在一起,电量与非电量的信号通过转换输送到计算机上,计算机通过计算后在发出指令,这有效地加强了电力系统配电的可靠性,保障了人们用电的需求,也降低了电耗能。 四、电力系统中自动化技术的应用实例 本文主要以电力数据无线系统中应用的GPR S技术为例进行说明,该系统的具体结构如图1所示。该系统的通信信道主要包括两个部分:一部分是GPRS无线网络,另一部分则为Internet 网络。该数据传递系统的主要构成包括三个部分,分别是GPR S网络端、厂站数据端以及客户端。 第一,GPR S网络端的主要功能是为客户端提供通信接口,通过接入GPR S数据与Internet服务器进行连接。厂站端能够在GPR S模块的基础上及时发送数据,然后GPR S网络把数据接入到Internet互联网上已经设置好的通信服务器里,以此来实现对数据的统一处理,然后由通信服务器提供一个固定的IP地址,以便于客户端及时进行访问。除此之外,由于服务器端没有设置防火墙,不具有通道检测的功能,因此对于保护数据的安全性起到了极大的作用。 第二,厂站数据端的主要任务是及时采集并发送相关的电力数据。主要的硬件构成包括扩展储容器、GPR S模块、型号为W 77E58的单片机、SIM卡座以及RS-232接口等。其中GPRS模块主要选择了工业级双频GR47模块,在控制GPR S和Internet互联网之间的连接与发送时,则主要采用AT指令。软件构成部分则采用C语言进行编写,以此来有效控制单片机的运行。 第三,客户端可以通过相关的软件查询到G PR S数据并进行有效地分析和处理。在开发客户端软件时主要采用了VC技术,因此其不仅包括管理模块功能,还包括网络通信以及侦听模块。其中,网络通信模块主要采用了服务器模式,能够对客户端提出的各种请求进行及时接受。而网络侦听模块则采用了Socket控件,可以对发送过来的请求进行有效判断和验证。 结束语 总之:随着工业现代化以及科学技术的不断发展和进步,电力系统也在不断的向着自动化方向发展。电力系统的自动化主要包括发电厂测控系统的自动化、变电站的自动化以及电网调度的自动化,应用到自动化系统中的主要技术就是主动的对象数据库技术、现场总线控制技术以及光互联并行处理技术。电力系统的自动化技术主要就是为了不断的扩大供电范围,有效的增强供电的能力,提高供电服务的可靠性和安全性,以达到电力系统经济、可靠的运行,推动我国电力系统健康、稳定的向前发展。 电力系统及其自动化论文:电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究 摘要:电力作为重要的能源资源,推动了我国现代化社会的发展。现阶段,由于社会经济发展对电力提出了更高层次的要求,所以对配电系统的供电可靠性能有了新的要求。本文主要对电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性相关问题进行了简要分析。 关键词:电力系统;继电保护;可靠性 引言 现代社会的发展离不开电力系统,经济的快速发展和人们物质生活水平的提高对电力系统的可靠性提出了更高的要求。在电力系统中,其继电保护设备和自动化设备的可靠性会直接影响到电力产品的质量和供电的稳定性。通过研究及实践对继电保护设备及自动化设备进行及时的检查、维修、维护,成为了保证电力系统正常稳定运行的重要途径。 一、继电保护的特点 继电保护的装置实质上属于机电设备,继电保护装置都是由测量、逻辑、执行、定值调整等部分组成的。继电保护较之于一般性质的机电、电子设备以至于电力系统的一次设备来说,它具有自身的特点,究其自身特点的可靠性需要注意以下三点: 1、在继电保护中的静态保护装置中有很多复杂的原件,并且工艺相对较复杂,这样就会直接地影响产品的寿命和质量,这些故障发生多为随机性的,在算法上多用概率测算方式和可靠性理论进行分析。 2、继电保护是安全防范最为关键的环节,处在至关重要的位置,不当的设置和操作会给电力系统的安全运行带来极大的安全隐患。往往,继电保护所处的工作状态并非是长久持续工作的设备,而是时刻处于准备工作的状态,如果一旦出现系统故障,就需要在很短的时间内进行继电保护动作。 3、在电力系统出现问题的时候继电保护必须能够起到作用,但是可靠与否不能够完全取决于装置本身,还与电力系统故障的性质、运行的方式以及统计规律有直接的联系。 二、电力系统中继电保护设备的可靠性研究 1、电力系统中继电保护的相关内容 继电保护是保证电气机械设备安全运行、提高电力系统可靠性能的有效技术措施。在电力系统发生异常情况下,继电保护能够准确并及时检查到故障发生的具体部位并发出警报信号,快速切断电路,有效防止设备故障的扩散,进而保证电力系统的稳定运行。通常情况下,继电保护系统主要由一套或多套互为独立的继电保护设备连接而成。整个电力系统中的所有电力设备必须要在继电保护下运行。继电保护设备应该满足:可靠性、安全性、灵活性等要求。 2、影响电力系统中继电保护设备可靠性的主要因素 继电保护设备的可靠性指的是配置一个高质量、高技术的优良系统、元件或设备,并让它们在特定条件下与规定时间内实现规定的运行功能,以此切除线路故障与设备故障,这属于继电保护的基本要求。继电保护可靠性能主要包括了运行功能与电力设备的可靠性能。通常情况下,利用故障树研究法、马尔科夫模型分析法、概率研究法,对继电保护设备可靠性能进行研究。继电保护设备工作特征决定了不能采取单一的可靠性能特征量来衡量继电保护的可靠性。根据我国的基本情况与继电保护的工作特征,采取以下三个可靠性特征量对继电保护设备的可靠性能进行研究。 (1)平均零故障工作时间与平均寿命。其中平均零故障工作时间指的是恢复产品两次故障的平均工作时间;平均寿命指的是不可修复的平均工作时间。 (2)成功率。成功率指的是在规定情况下,成功完成限定运行功能的概率。 (3)有效度。有效度体现了能够修复的自动化装置与继电保护设备在运行过程中的可靠性指标。 3、提高继电保护设备可靠性能的有效措施 (1)提高从业人员技术水平 提高继电保护装置运行可靠性就应该将供电的可靠性作为工作中的重点,加强供电可靠性的制度建设,完善相关的网络管理,同时要建立健全并完善相关的管理体系。加强对继电保护装置运行维护人员的专业培训,有效地提高工作人员的故障处理能力和处理效率。继电保护工作人员整体素质不高、技术水平过低,是造成继电保护运行不顺畅的主要原因之一。 对于这些状况要加强员工的技能培训和素质教育,促使员工养成工作记录和工作检查的习惯,不仅可以有效降低故障的出现,同时这些工作记录就相当于一份运行档案,在设备出现故障时可以根据记录以此加快故障处理时间。同时工作人员还必须有严谨的工作态度,在进行数据计算时,应该不断进行计算以保证其准确性和精确性,严格按照运行程序进行设备操作。 (2)提高继电运行的微机化和信息化水平 随着电子信息技术的快速进步和创新,极大地提升了微机保护的科技水平和能力。从当前最新技术来看,工控机在速度、功能和存储容量等诸多领域都超过了传统的小型机。此外,如今所运用的工控机体积并不大,只相当于微机保护装置的体积,因此,成套工控机可以确保继电保护的高技术与良好技术操作性。在此基础上,将会极大地降低在继电运行保护中的危机和不可靠性。从网络技术在电力系统中的作用来看,它在很大程度上改变了继电保护运行的传统方式以及状态。考虑到继电保护装置的作用比较单一,它重点切除出现故障的元件,然而它在确保电力系统运行方面还有许多不足。为了确保各个保护单元均能够共享运行过程中的故障信息以及数据,大幅度提升继电保护的准确性以及及时性,这样就必须依靠计算机和网络技术来构建机电一体化的电力系统,从而进一步提升微机保护装置的网络化以及信息共享化水平。 (3)加强继电保护运行的智能化程度 智能化可以更好地提升继电保护运行的可靠性,与此同时,它也是非常关键的技术创新。如今,人工智能化的运用范围日益扩大,在越来越多的行业中得到了应用,大量发达的理念和技术出现在电力系统中且不断成熟。例如,模糊逻辑、神经网络、遗传算法以及进化规划等先进技术都在电力系统中得到了非常好的运用,而且相关单位还在继续深化继电保护领域的应用研究。 另外,人工智能技术在电力系统的优势非常明显,它们可以极大地提升继电保护装置在运行过程中的稳定性。还可以有效控制继电保护装置的不可靠因素,如工作隐蔽性和连续性等方面。它们可以较快地处理这些不可靠因素,而且它们的逻辑思维能力也非常强大。从在线评估实践来看,人工智能发挥了非常重要的作用,而且有着明显的优势,逐步占据着主导地位。 (4)广泛的使用性能,极其优良的数字控制器件 数字控制器件有着良好的性能,在继电保护系统中使用数字控制器件将会在很大程度上提升继电保护水平。在继电保护运行中,广泛使用了CPLD和FPGA等器件。CPLD的结构非常复杂,这种逻辑器件可以编辑相关程序,FPGA是现场可编程序门阵列。在继电保护系统的运行过程中,这两种器件的优势非常明显。它们属于非常先进的可编程序专用集成电路,而且它的功能是高度集成的,可以将诸多微机系统的许多功能都聚集在相同的芯片上。这些数字控制器件的性能十分强大,它们将极大地改变电力系统的结构设计,显示了良好的适应性。 从继电保护系统来看,必须要借助此类控制器件来实现系统的高度集成、强大的可靠性和快速响应能力。与此同时,运用此类控制器件可以在很大程度上缩短保护装置的研发周期,极大地提升了继电保护运行过程中的可靠性能。 结束语 电力系统的运行随着经济和社会的发展对其也提出了更高的要求,对系统的运行安全性和可靠性都提出了更高的要求,这样能够更好的保证电力系统的供电质量,同时也能更好的保证电力企业的经济效益不受到影响。电力系统的正常运行是和继电保护技术有很大的关系的,因此,要对继电保护技术进行不断的发展,同时也能更好的对电力系统运行中出现的问题及时进行处理,保证电力系统运行的可靠性。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用 摘要:本文将主要针对电力自动化系统的构成、电力系统中电气自动化的特点以及电力系统中的自动化智能技术进行简要分析,仅供参考。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 一、电力自动化系统的构成 在计算机技术的推动下,电力系统自动化主要由变电站自动化技术、配电网系统、电网调度系统共同构成。 1、变电站自动化技术 变电站是由多个设备共同构成的,切断或者接通电压的系统装置,在电力系统中,配电站是配电与输电的集中点,可以满足监控电力运输的需求,提升电力系统的效率与经济性,因此,变电站自动化技术不可替代。具体来说,该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等,实现变电站的二次设备重新组合与优化配置,实现设备的全面监控,可以有效的提高自动化监测系统,改善其稳定性,降低维护的成本,促进高质量的输电,产生更高的经济效益。 2、配电网中的自动化技术 架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网,在电网中具有十分重要的作用。一直以来,配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式,随着现代化技术的提高,自动化技术的应用范围在逐渐扩大,但对电能分配仍然存在一定的问题,所以,配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。 3、电网系统调度的自动化技术 该技术近年来发展十分迅猛,最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础,同时,要加强对电力系统的市场运营与决策管理,增强电网调度的自动化水平。 二、电力系统中电气自动化的特点 1、引入了信息化技术 随着经济的快速发展,信息技术的应用越来越广泛,人们的生活节奏越来越快,为了从枯燥的工作中脱离出来,在信息化的基础上研制了电气自动化来完成机器的操作工作以及复杂大量的数据分析与处理工作。在电气自动化中引入信息化技术,必须要提供与信息化技术相匹配的设备和软、硬件、操作技术和方法,以此来提高电气自动化的效率和水平,实现电力系统的正常运转,为电力需求者提供优质充足的电力资源,以此来实现经济的快速发展,提高人们的生活水平。在电力系统中的电气自动化中引入信息化技术是人们必然的选择。 2、电气自动化的维护和控制工作简单易行 在信息化技术高速发展的同时,电气自动化的应用范围也越来越广,另外,随着研究人员对信息技术进行大量的深入研究,信息化技术的可操作性越来越强,并且为电力系统中电气自动化提供充足的信息,因而在应用电气自动化的时候,操作人员可以快速地完成机器设备的预设工作,从而减轻了工作人员的工作负担,提高了电力系统的运行效率。与传统的计算机系统处理程序相比,自动化技术的引入大大提高了系统的可操作性,给电气自动化的应用领域带来了巨大的变革。 三、电力系统中的自动化智能技术 社会的进步使人们的物质水平有了很大的提高,人们对电力系统的要求也在逐渐提高,智能化技术的应用是一种必然趋势,一些现代化的技术手段也被广泛的运用于实际工作中,大大提升了电力系统中的智能化水平。 1、神经网络控制技术 神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的,将大量的信息隐含在其连接权值上,根据一定的学习算法调节权值,该技术具有非线性的性质,同时具有并行处理能力与自学能力,实现了网络从m维空间向n维空间的复杂非线性映射,保证数据的准确性与可操作性。 2、专家系统控制技术 该技术是应用较为广泛的一种技术,实现了对电力系统警告或紧急状态的辨认,在紧急状况下可以迅速处理,同时实现了故障的处理能力和实现配电系统自动化运行,但是由于无法模仿专家的思维使得该技术仍然存在诸多弊端。 3、线性最优控制技术 这是将线性最优理论运用在实践中的重要表现,该技术的应用与最优励磁控制手段降低了远距离电力运输的损耗,提高了电力的利用效率。 4、Dfacts技术 信息化水平的提高,新技术的不断进步,用户对供电质量提出了更高的要求,因此,电力系统自动化技术的应用迫在眉睫。Dfacts技术即配电系统中的灵活交流技术,该技术的应用在很大程度上提高了供电质量的稳定性,供电质量也有了一定程度的提高,在配电网和大量的电力用户的供电端使用新型的电子监控设备,实现质量全过程的监督,确保用户用电的品质,为用户提供高品质的电源。 5、facts技术 电力系统的发展历程中,facts技术即柔性交流输电系统在不断的发展,这一技术主要被运用在输电系统的关键部位运用具有单独或综合功能的电子装置,对电压、电抗等输电参数进行控制,保证输电的可靠性与高效性,提升系统否认可靠性与安全性,与当前的可持续发展相适应,达到电能环保的目标。 6、高效动态监测系统 从当前的监控系统中,主要可以分为监控电磁暂态过程的故障录波仪,记录数据较为复杂,但记录仪间缺乏通信,忽略了对系统的整体动态分析;另一种侧重于系统稳态运行状况的监视控制与数据采集系统,但是,该系统刷新时间长,仅能分析稳态特征。这两种系统的局限性推动了新型动态监测系统出现。 7、其他新技术的应用 除了上文中提到的两种技术外,很多新技术不断涌现,包括电力一次设备智能化技术、光电互感技术等,这些技术的应用都为电力系统的顺利运行有重要意义,促进经济效益的提高。 三、电力系统中电气自动化的发展趋势 1、电力系统内部电子开关会更加智能 时代在进步,科技在发展,为了顺应经济发展的要求,要对电力系统中的电子开关器件进行更新。到目前为止,电力系统的运行器件已经实现了晶闸管阶段到第四代电子元件的过渡,在过渡期间,电力系统的电气自动化取得了较大的进步,但是目前我们所使用的电力电子开关存在着难以控制的问题,因而无法为负载提供所需的电流,无法对电力系统进行及时的控制。为了给人们提供优质的电力服务,未来电力系统内部的电力电子开关将会更加智能,以大大提高控制的效率。 2、电力系统中的变换器的工作效率得到提高 技术的不断更新使得电力系统中的一些物件也随之更新,这些物件就包括变换器。目前,大多数电力系统中的变换器处于低频化的状态,无法快速地完成电力的转换工作,而且还会耗费大量的电力资源来完成开关的工作,另外,低频变换器会对逆变器的工作频率产生干扰,因而使得电力需求者接受到的电力资源的质量较差,损坏了负载的软、硬件,增加了用电风险。为了减少此类现象的发生,电力系统中的变换器将向高频化的方向发展,进而减少电力资源的损耗,减少对外界的干扰。 3、电力系统中控制电流的技术更加完善 在电力系统中会产生电流磁场,为了将定子电流分离出来,电力系统维修人员要在系统内部应用电流控制技术来形成电流磁场,从而实现定子电流的分离工作。随着技术研究的不断深入,电力系统中控制电流的技术将会更加完善。 4、电力系统将会引用通用变电器 目前,电力系统中缺乏相应的变电器件来提高电力系统运行的效率,因而使得电力系统的可控性较弱,阻碍了电力系统的智能化发展。但是随着人们对智能化电力系统研究的深入,电力系统中将会引入通用变电器,从而提高电力系统自动化控制的效率,减轻电力系统维护人员的工作负担,降低工作难度。 结束语 随着科学技术水平的提高和社会经济的发展,人们对电力的安全与使用期望更高,传统的电力系统无论从使用安全还是输送配电方面已不能满足发展需求,自动化控制技术不但提高了电力系统运行的可靠性和安全性,而且还增强了配电输送功能,完善了电力保障能力,提高了用电质量,促进了社会经济发展。 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化探析 摘要:电力系统自动化技术是现代变电站的核心系统,其应用能够有效确保电力系统的安全、可靠运行。在电力系统中应用自动化技术的目的就是提高电网供电服务的安全性与可靠性,有利于增强供电能力,实现电力系统的经济、安全及可靠运行。本文主要就是针对电力系统及其自动化来进行分析。 关键词:电力系统;自动化;应用 1、电力自动化系统的构成 在计算机技术的推动下,电力系统自动化主要由变电站自动化技术、配电网系统、电网调度系统共同构成。 1.1、变电站自动化技术 变电站是由多个设备共同构成的,切断或者接通电压的系统装置,在电力系统中,配电站是配电与输电的集中点,可以满足监控电力运输的需求,提升电力系统的效率与经济性,因此,变电站自动化技术不可替代。具体来说,该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等,实现变电站的二次设备重新组合与优化配置,实现设备的全面监控,可以有效的提高自动化监测系统,改善其稳定性,降低维护的成本,促进高质量的输电,产生更高的经济效益。 1.2、配电网中的自动化技术 架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网,在电网中具有十分重要的作用。一直以来,配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式,随着现代化技术的提高,自动化技术的应用范围在逐渐扩大,但对电能分配仍然存在一定的问题,所以,配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。 1.3、电网系统调度的自动化技术 该技术近年来发展十分迅猛,最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础,同时,要加强对电力系统的市场运营与决策管理,增强电网调度的自动化水平。 2、电力系统自动化技术的主要工作流程 2.1、在电力系统自动化技术应用过程中,其基本流程是要求在指定中心位置处的调控中心,安装具有先进现代化功能的计算机,通过计算机向四周的网络系统进行辐射,并且以该中心的变电站、发电厂为核心,对信息服务和控制装置等进行合理设置,同时起到了一定的监控作用,使得整个立体化网络能够快速被覆盖,确保了指令以及信息的传输保持全面畅通。 2.2、中心计算机的主要功能就是完成总体调控,其他相关监控设备的主要功能则是记录事故内容、编制相应的报表、系统异常事故的自动恢复操作、对设备进行操作以及常规操作下的自动化等。此外,在这一基础上最终要将控制部件作为核心,通过两个方面的结合,即计算机和计算机之间以及控制计算机和终端硬件装置之间的相互结合,在各个软件的运行处理中进一步扩大控制范围,深化自动化程度。 2.3、电力系统自动化技术能够采用分层控制过程中的一些操作方式,也就是说自动化技术能够在变电站、发电厂以及控制所和调度所等不同的组织分层间,根据其具体的管辖功能和范围来实现综合协调的目的,同时还可以分担相应的控制功能,确保电力系统在运行过程中的经济性和可靠性。 3、电力系统及其自动化技术的具体应用分析 3.1、数据的自动化处理 (1)数据整合 电力系统的形成与发展是当前市场经济不断发展产生的驱动结果。如在城市用电高峰期,必须要提高变电站的电压,以加大输出功率;而在用电低谷时,则降低变电站的输出功率,不仅能满足电力用户的需求,还能有效减少能耗。不管系统的实现是建立在电力系统的自动化技术上,还是基于相关技术上,其作为多层次、高效运营及跨领域的科学决策等方面的要求,必须要对其相关信息共享、动态及多维的应用进行全面分析。只有对系统数据进行整合,提高数据整合的能力,才能实现无缝连接,以将空间计算引入到主流计算中,并对数据间潜在的关系进行全方位的分析与展示,这也是我国电力系统自动化未来的发展方向。在电力系统中,对数据整体的主要途径包括:①强化电力系统的自动化。通过强化数据的可操作性,以使用户对拥有图标的用户界面进行支持,使面向对象的数据模型能够对应电力系统中的客观对象,有利于提高系统的可读性与可操作性。因电力系统自动化运行是一个对实时性要求非常高的过程,可利用系统代码实现调整,以增强对系统的可扩充性;②强化电力企业的功能性。要求电力系统要对分布的应用提供供给,每一处可由自己对管辖内的数据进行维护与管理,对于不同级别的数据库也能够构建成分布式数据库,并通过网络对其他地方等数据进行调用与共享,并在所赋予的权限内,以分散数据的管理与储存为前提,从而保证数据的实时性与安全性;③数据库的完善。利用各种数据库实现对数据的存储与管理,以保证数据的备份机制与安全机制。 (2)数据共享 随着自动化技术的不断发展,对相关空间属性的提出了更高的要求。要想实现系统内数据的分享,必须要保证供求双方数据及对数据的认识的一致性,才能实现对数据的共享。在该过程中应先建立电力系统基本模型与成立相关部门,以更好得实现数据共享。首先,要求要有标准化定义与表达地理实体的几何属性,其主要包括服务系统覆盖区域与电力系统服务覆盖空间区域等几何属性;其次,要有标准性表达与物理属性数据。对于电力系统来说,其既包括物理结构,还涵盖了电力系统的设备、部件及整体等方面的物理性能、信息运行、信息共享及多维动态分析等。 3.2、自动化控制安全系统 (1)安全监视能力 由于人无法实现对电力系统24小时不间断的监视,因此采用自动化监视能力对电力系统进行实时监控无比重要。相对于其他监视系统,电力系统自动化监视系统既要反映出客观事实,也要对潜在的风险提出安全警报。如发电机组在用电低谷的温度异常升高,发电功率也出现明显增大,这就需要监控系统及时发出安全警报,以便及时处理。 (2)自动化安全保证能力 电力系统自动化技术必须要具备灵活恢复机制,以确保各种数据的安全性。这就要求做到以下几点:①确保电力系统的安全运行。在电力系统中,自动化技术能起到对整个系统生产状况进行调节的作用,有利于减轻工作人员的工作强度与风险;②对电力系统数据的及时存储与异常修复。在电力系统中,自动化技术能实现对数据的记录、存储及更新,能通过对电费进行预算与修订各项指标,还易于系统更新;③保证工作人员的安全。由于自动化技术具有实时监控能力,当电力系统出现异常工作时,自动化系统就可以立即发出警报,并采取相应的措施进行处理,有利于降低风险。如当工作车间室内的温度在35℃以上,系统就会自动开启通风设备,以降低室内温度;若室内产生明火时,系统就会自动开启雨淋系统,以预防火灾的发生或减缓火灾的蔓延,以为工作人员营救的时间。 (3)自动化配电系统 随着中低压网络数字电子载波等配网系统的相关技术得到广泛的发展,尤其是中低压网络数字电子载波技术,其通过采用DSP数字信号处理技术,能有效提高信息接收的灵敏性,能有效解决配电网系统应用中存在的干扰等技术问题。另外,通过采用高级软件实现对输电网与配网的相结合,并采用递归虚拟流算法对数据进行计算,通过采用公共信息模型与应用智能化灰色神经元算法准确预测出电力负荷。 总之,随着人们对电力的需求量越来越大,电网的应用规模不断扩大。一般情况下,电力系统是24h不间断工作的,和人们的生活、工作等密切相关,因此必须要保证电力系统的正常、稳定运行。在电力系统中,自动化技术的应用能够实现对电力系统的监督与完善。通过将数据信息与记录发送到计算机上,从而实现连续操作。自动化技术已成为我国电力系统当前及未来的发展趋势,自动化技术能实现电力调度、配电网及发电控制等的自动化,从而提高电力系统的运行质量。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化的发展方向 摘要:近年来,随着科技水平的不断提升,电力已经成为了一种必不可缺的重要能源,它是整个社会正常运转和发展的基础保障。本文基于作者自身的实际工作经验,介绍电气自动化技术在电力系统中的应用,并对今后的发展方向及趋势进行分析。 关键词:电力系统;自动化技术;趋势 前言 电力系统的自动化就是指电工二次系统,它主要应用各种自动控制、检测和决策功能装置,利用数据传送系统、信号系统、电力系统中的各个局部系统和系统元件等来实现就地控制或远程控制与调节,最终实现对电力系统安全性和稳定性的控制。 目前,电力系统已经取得了很大的进步,在电力系统的整体运行过程中,自动化控制技术的地位越来越高,为电力建设的整体性发展提供了可靠保障。这项技术主要是以现代化新型科技作为支撑,它的应用需要综合网络技术、计算机技术和生产技术等多项高科技技术。随着科学技术的飞速发展,计算机技术的更新步伐越来越快,现代经济和科技的优势、水平满足了互联网技术的发展,电力系统对这些新兴技术的应用使其自身也在不断壮大,全面提高了电力生产的质量和效率,使电力企业的整体效益得到了很大的提高。 一、电力系统自动化技术应用的基本原则 (1)逐步健全原则 自动化技术是一种多学科、多技术领域相互融合而形成的产物,它不仅具有非常强的技术性,而且技术范围非常广泛,所以其复杂程度可想而知。在电力系统自动化技术的建设应用过程当中,不能想“一口吃个胖子”,而需要对其逐步进行健全与完善。 (2)适应性原则 除了需要对自动化技术进行逐步的健全、完善外,还需要注重其适应性,其原因有两点:1、我国的电力系统改造、升级是一个不间断的持续性过程,在一代一代的升级改造中,信息化技术必须要能够主动适应环境变化,否则就会对电力系统的后期改造升级造成阻碍。2、我国的地域环境相当广阔,供电覆盖面积非常大,各地的供电、用电情况不一,例如城市和农村地区的供电情况就有非常大的差别。在当前进行自动化建设的过程当中,由于实际的供电需求以及经济能力等方面影响,不可能完全进行技术复制,一些地方的自动化水平肯定会较低,但是为了保证电力系统自动化的整体建设水平同步发展,后期肯定会进一步加大建设力度,所以它既需要再当前保证供电的稳定性、安全性,又需要能够具备进一步建设的适应能力。 (3)市场化原则 市场化原则主要指的是自动化技术功能的设计与实现,既要符合电力系统运转控制的技术性需求,又要能够进一步满足市场环境下电力用户对用电的功能需求,这样才能对电力系统以及电力事业的发展,起到实质性的推动作用。 二、电力系统自动化控制技术的控制要点 (1)自动化操作的实现方式 计算机技术对变电站操作系统的可靠性影响,除了包括上述软件的影响之外,还有自动化控制的防误操作设计。在具体的设计过程中,由于计算机对变电站进行了监控,因此一般不利用电气连锁,这样有利于多级连锁的实现。 (2)对电力系统的可靠性控制 在计算机技术与电力系统相结合实现电力系统自动化的过程中,软件的应用是其中的重要项目,而在对软件进行实际操作的过程中,有时会出现多次返回校正的现象。在这种情况下,操作人员需要对其权限进行设密,避免非法操作现象的出现。监控软件要具备较好的容错能力,这样,在操作人员出现了一般的操作错误时,就不会对系统造成任何的功能性影响,而当系统出现了意外的故障时,还可以自动恢复。另外,对操作站所的命令要严格按照“选择校核执行”的顺序进行,其中,返校通过后再进行下一步的操作。 (3)防控机械误操作 在对变电站的自动化控制系统进行设置时,应该相应地改造高压开关柜,控制柜与柜之间的距离,防止机械误操作。防止机械误操作的措施有:①开关柜中隔离物的阻燃性和绝缘性要好;②在变电站35kV以下的中性点中安装具有自动调谐、自动跟踪的消弧线圈;③配置开关柜中的电流互感器时,必须保证其能够满足开关柜的峰值、绝缘水平和短时间内的耐受电流等一系列要求;④采取无间隙金属氧化物避雷器,以有效减少维护变电站的工作量,有效降低残压;⑤对具有载调压分接的开关实行远程遥调和当地控制。 三、电力系统自动化发展方向及趋势 (1)分布式自动化发展 随着社会不断的发展,人们对能源的消耗日益增多,能源问题已经成为了人类社会发展的一个重要而紧迫的问题。因此在能源严重消耗的问题上,人们在面对有限的资源是,不断地在寻找新的能源和开发新技术来减少对能源的损耗,所以对于电力系统自动化的发展将会朝着分布式自动化技术运用发展,分布式发电系统是一种集约式的电力运作方式,能够与环境兼容并且释放功率的独立电源系统,具有十分灵活性和可靠性,因此它的出现将会受到人们的普遍欢迎。 (2)远程自动化发展 电力系统自动化中的RTU在之前的设计中,都是采用工业控制计算机的方式进行的,之后再由扩展测控硬件接口电路,从而能够实现“四遥”。这样的做法好是好,它也具有可举性的优点,例如扩展性好,开发方便,开发周期短,但是也存在着不足之处,它不仅仅结构缺少灵活性,功耗十分大,体积也庞大,开发和维护的成本高。因此电力系统自动化发展趋势将会出现新的技术来代替它,它会朝着远程化自动化方面发展,使得电力系统自动化实现远程控制和智能化,小型化,网络化。这将是十分有意义的,能够改善其的远动终端的整体性能。 (3)技术图形化发展 当前随着科技的进步,我国在电力系统自动化方面的连网工程的开展和实施,EMS高级分析引用软件的完善和市场电力运行的启动等等原因,使得电力系统的调度,分析管理和计算所需的程序和信息都不断的增多,同时在传输路径和信息刷新速度方面的要求更加多了,例如信息的刷新要快。因此在互联网和科技的发展再给我们带来了新的机遇的同时,也对我国电力系统自动化的发展带来了挑战,怎么样才能够实现海量信息的分析,选择以及在各个电力系统中更快的发展和解决问题,因此电力系统自动化技术图形化发展将会是一个新的趋势,技术图形化发展,让电力系统自动化的形象更加直观,各个数据链之间的相互关系也能通俗易懂,省时省力。 (4)智能化电网的发展 “智能化”是当前十分流行的一个词语,它是依靠计算机系统发展建立起来的。电力系统的自动化控制也在向智能化的方向发展,随着计算机技术在电力系统中的应用日渐广泛,其信息管理系统和电力系统自动化的完美结合也构成了智能化发展的条件。由此发展而成的智能化电网可以实现对整个电力系统运行的控制,从而提高电力系统的运行效率,简化电力企业的工作复杂度,减少工作量。计算机技术在电力系统自动化的发展中逐渐得到了广泛的应用,具有极其重要的作用。 四、结语 综上所述,随着国民经济的迅速发展及科技水平的不断提升,电力电子技术日渐成熟,电气自动化在电力系统中得到了广泛的应用。因此,需要加强对电力系统自动化的控制、管理,重视电力系统自动化控制技术的实施要点,极大地促进了电力系统的发展,电力系统在电气自动化技术的应用下也必将实现更好的运行。
自动控制理论论文:基于控制系统分析的自动控制理论课程建设及实践 [摘要]自动控制理论课是电类专业的基础课程,在课程设置和学生培养中占有重要地位。利用控制理论基本思想,指导该课程的建设过程,分析了教学过程的系统构成特性、制约因素及相应的解决方法。通过多年的教学实践,取得了较好的教学效果。 [关键词]自动控制理论;系统分析;反馈;课程建设 0 引言 深化教学改革,提高教学质量,强化素质教育是当前高等学校教改的重要主题,而更重要的是教育思维模式的更新与变革。 所谓“教有法无定法”,但每位肩负“传道、授业、解惑”职责的教师都希望收到事半功倍的效果。在专业课自动控制理论多年的教学工作中,笔者也在不断理解社会发展变革对其的新要求,调整具体的授课思路与方法,摸索新的教学策略。本文将控制理论恰当地应用到自动控制理论教学之中,采取反馈控制手段,在教学实践中,有效地提高教学质量。 1 课程特点及控制系统结构 自动控制理论课程是电气类、机电类专业的一门理论性很强的专业基础课,在学生培养过程中占有重要的地位,一般都在大学三年级第一学期或第二学期开设。这门课有其自身的特点,如知识系统连接较为紧密、计算性强、作图方法多;课程中知识点多且抽象,而且对数学基础要求较高,涉及到的数学知识包括高等数学、线性代数、积分变换、复变函数等;与工程实际联系较为紧密。在教学中必须要遵循由浅入深、从易到难的规律,对先修课程应有一定程度的理解,并在此基础上以系统的、整体的观念实施教学。 控制系统按照有无反馈可分为开环系统和闭环系统。开环系统输出量对系统的控制量不产生影响,即信息单向流动;而闭环系统中,不仅存在着输入对输出的前向控制作用,输出同时对输入产生反向的影响,即在系统中,信息形成双向闭合回路。反馈控制是一切闭合系统自动控制的精要所在,任何系统只有根据反馈信息才能比较、纠正和调整它发出的控制量,从而实现对被控对象的有效控制,达到预期的目的。 在教学过程中,教师与学生之间的“教”与“学”的过程显然不能用单向信息传递来描述,否则授课与教育的过程变成了被动的接受过程。而一直强调的互动与调研正是信息的双向交流,也就是反馈控制的应用。如何正确地应用反馈控制理论,合理地设置反馈环节和控制环节,以提高课堂效率、提升教学质量,正是要讨论的问题。 2 课程建设中的系统结构分析与对策 下面结合控制系统的一般分析与设计过程和自动控制理论的教学实践来分析教学的各个环节,运用控制理论制定对策,指导教学过程。 2.1 被控对象分析和目标制定 控制系统设计首先是要掌握被控对象的特点,抓住主要矛盾,进而制定明确而又实际的控制目标。过低的目标失去了控制调节的意义,过高的目标又会增加控制成本。作为授课教师,面对的研究对象是自动控制理论课程和学生(称为基本被控对象),目标是合理地利用课上及课余时间让学生在短时间内掌握基础知识,提高应用能力;而作为教学管理者,其研究对象是包括教师和基本控制对象在内的广义被控对象,目标是排除多方面干扰的影响,适应社会发展的需要,合理利用教学资源,培养具有较强竞争力的学生,同时打造具有鲜明特色的专业课程。 由于课程开设在公共基础课之后,大多学生在先修课程中习惯了定量化、精确化的分析方法,而疏于用物理概念进行系统定性分析,特别是如何针对实际系统存在的问题,采取相应的分析和设计更是他们在学习方法上的薄弱之处。自动控制理论课程定性分析与图示解释较多,在传统的教学过程中,一般都是按照教材的自然顺序按部就班地进行讲解,并且课堂授课中,教师需在黑板上做大量的数学分析推导,绘制大量的曲线,因此课堂教学往往是索然无味的公式推导、定理证明和手工绘图。在实验教学环节中验证型实验多,设计型实验少,甚至存在“一键式”实验,这样难以锻炼学生的设计能力,对于学生自学能力的培养、设计能力的开发都存在着极大的阻碍作用。 对授课具体内容而言,自动控制理论主要研究的负反馈系统,包括系统的分析和设计两大方面,理论知识学习的目的是系统设计,而系统分析是设计的基础。分析与设计都是围绕稳定性、快速性和准确性三方面展开。分析方法主要是时域分析法、根轨迹法和频域分析法,分别从时域、复域、频域等不同的角度分析同一个控制系统,但最终归结于时域性能分析。 由此就清楚地勾勒出研究对象的轮廓,在这个基本轮廓之下展开教学,根据课程、学生及教师的特点,抓住了课程的关键,用统一的思想将课程内容融会贯通,教、学、辅联成一体,有助于学生加深对学习目的的认识,掌握知识体系,提高学习效率,同时也有利于管理者从整体上把握课程建设。这正是控制理论系绕性观点的体现。 2.2 反馈环节设置 反馈是控制理论的基础和精要所在,任何系统只有通过反馈信息,与预先设计的目标进行比较,利用二者形成的偏差不断调整,才能产生有效的控制,形成一个信息传递的闭合回路。没有反馈信息的非闭合回路或者反馈信息过于粗糙甚至错误的闭环系统,都不可能实现预期控制。 在教学实践中,反馈监测点的设置和反馈信息的提取与处理应遵循点面结合的原则,即既要考虑与多个控制目标(学生培养、教师队伍、课程建设)相关的评价指标的设计,又要兼顾评价、反馈量提取的可行性,同时要重点关注制约控制效果的关键点,并在反馈信息综合中加以不同权重。对于反馈信息的获取主要通过3个方面,如图1所示,并形成三环反馈控制,及时调整教学中出现的各种偏颇。 内环反馈信息来源于课堂教学。教师在充分备课、清晰讲解的基础上,加强和学生的互动与交流,收集学生对该课程的反馈信息,及时对课程教学进行调整。课堂学生反应最能直接地体现教学效果,可以通过观察学生的目光、给出适当的提问、采取启发式与联想式讲解、提供一定的讨论和练习等不同方式来收集学生的反馈信息。根据控制理论,内环反馈控制对于系统的调节最为直接,因此授课教师应采取多种手段,激发学生的学习兴趣和参与意识,给学生创造一个相对轻松的心理环境,以便更多地获取真实反馈信息,使课堂信息由单向传递变成双向传递,形成闭环调节,提高课堂效率。中环反馈信息来源于学生定期的网上评教和教学督导意见。发挥网络平台作用,通过设置学生信息反馈平台和网上评教系统,鼓励学生将自己在学习过程中遇到的问题、对各个教学环节的意见和建议反馈给教研室或者教师本人。同时结合教学督导的意见,对授课过程加以优化。外环反馈信息来源于最终的考试成绩以及课程结束后的教学研讨。尽管考试成绩不能说明一切问题,但通过考试过程及试卷分析,可以发现学生在学习该课程中存在的共性问题;通过教学形势分析和教学方法研讨可以掌握社会知识需求,同时达到取长补短的目的。 2.3 干扰分析 控制系统中,干扰不可避免,并且直接影响控制效果,因此干扰抑制问题是控制系统分析的一个重要内容。在控制理论中通常可以采用预测和补偿的方法削弱其对输出的影响。在这里,需首先分析干扰及不确定因素的产生。在该系统中,人(教师、学生、管理者)是主要的系统组成部分,个人的差异性,必然导致信息传递过程中的不确定性。如,学生基础知识、教师知识结构与研究兴趣、反馈信息的客观表现、管理决策的执行差异等等都是客观存在且随机变化的。应重点关注整体的不确定,并做好相应的“补偿”准备。首先了解学生预备知识的掌握情况,是否需要补偿。课程中涉及到的数学知识很多,如积分变换、拉普拉斯变换、复变函数等等,但所需知识点相对较孤立,因此可以利用较短时间进行“突击培训”。实践证明,适当的“基础知识补偿法”对于课程重点、难点的讲解具有良好的辅助作用,教师和学生都减轻了压力;其次是课堂干扰补偿。课堂上的互动是必要的,既可以调节课堂气氛,又有利于信息的双向沟通。但不能以点带面,让片面的反馈信息占据主导地位。课堂上提问式讲解,教师总是希望得到正确的回应,但不可将个别回应作为学生全面掌握知识的反馈信息。因此要剔除这种期待已久的“特殊喜讯”,注意观察大部分学生的反应和课堂情绪,排除干扰;第三是排除评价干扰。来自学生、督导、同行等方面的评价是系统中重要的反馈信息,为避免个别的不公正评价,需设置信息过滤机制,过滤掉带个人感情成分的“奇异值”,对来自不同方面的反馈信息加权处理。当然这个过程应以学生反馈信息为主,其他方面反馈为辅;最后是执行干扰补偿。在一个完整的教学计划执行过程中,教师是策划者和执行者。但教师水平、教学经验甚至责任心的差异,都可视为一种干扰,都可能影响教学效果。因此适当的教学示范课、教学基本功训练、定期的教研组讨论、教学方法交流都是必要的补偿方法。 2.4 控制调节制定 控制调节主要考虑两方面:一是教师的作用,二是教学管理者的作用。 教师方面。强调信息的双向流动,要达到学生掌握教师传授的知识、方法这一目的,因此教师应该成为驾驭课堂、掌控知识的角色。授课教师要精心设计每堂课,特别是绪论的讲解。作为控制论的入门课程,必须要让学生在首次接触课程的同时,将一个异常开阔的视野展示在他们面前,而不是让其产生这仅仅是公式推导、纯粹理论堆积的错觉,进而刺激学生求知、探索的兴趣和激情。鲜活生动的应用实例,具体的视频展示是冲击和震撼学生这种发散思维的最好手段。需要摒弃传统教学中发展历史的简单罗列,取而代之的是声情并茂的图文、视频展示,既融入了大量专业信息,又激发学生的兴趣,取得了事半功倍的效果。此外,通过适当的教学经验交流、教学方法讨论,使每位任课教师在熟知教学内容的基础上,培养教师运用适当方法,调控课堂气氛,激发学生热情的课堂应变能力。 管理者方面。教学管理者除关心教学效果外,更要关心如何打造一门精品课程,如何培养一支精干队伍。因此其调控行为相对要宏观,在控制理论课程建设过程中,主要从以下几方面着手调控。 1)教学实验环境改善。作为重要辅助手段的实验教学在课程建设中作用不容忽视,除了更新实验设备之外,更注重实验内容的更新。通过增加开放性实验、设计型实验、自主开发型实验,开阔学生视野,锻炼实践能力。 2)教学计划适时调整。尽管目前学时压缩是个大的趋势,控制理论课程同样受到影响,但对于基础内容、经典方法的学时不能压缩。通过更新教学内容、编写适合自己专业的特色教材,合理使用多媒体教学手段,使教师和学生在教与学的过程中都做到得心应手。 3)建立一定的奖惩激励机制。结合学生评教、教学督导及教研室评价,对课程综合打分,并对教学成绩突出的教师给予一定的物质和精神奖励措施,激发教师的教学投入热情,营造积极向上的竞争气氛。 3 结束语 在多年自动控制理论教学实践中,笔者对“控制理论”学以致用,在充分分析课程特点、考察教学过程的基础上,利用控制理论基本思想,发挥专业优势,分别针对目标制定、反馈设置、干扰抑制、控制手段等方面找到教学活动的对应环节,摸索出适合电类、机电类专业学生学习的教学方法。同时,对其他课程体系建设具有一定的借鉴作用。 自动控制理论论文:自动控制理论有效教学方法探索与实践 摘 要:自动控制理论课程涉及自动控制系统分析与设计的基本理论和基本方法,其特点是概念抽象、术语多、数学成分大、工程实践性强,要求该课程在教学方法上进行探索。研究并探索了该课程基于认识论和方法论的有效教学方法,经过近几年的探索与实践,教学效果良好,可为提高该课程的教学质量和进行有效的课堂教学提供参考。 关键词:自动控制理论;有效教学;探索与实践 自动控制理论课程是支撑我校导航、制导与控制国家重点学科的主干课程,自1959年起即为测控工程专业学员开设,目前已面向全院本科学员,是全院性的专业基础课,选用胡寿松教授主编的《自动控制原理(第五版)》教材。 自动控制理论课程综合性强、知识覆盖面广、基本概念和术语多,数学推导多。它不仅要求学生有扎实的高等数学、工程数学、复变函数、模拟电路、电工技术等课程基础知识,而且还要有较强的计算能力和工程素养。特别是随着控制技术的迅速发展,课程内容不断丰富充实(教材的第一至六章和第八章),讲授对象也日渐广泛,而课程学时却一再压缩(课内60学时),要求也越来越高,并且所选用教材的内容特点往往使学生因缺乏工程实践,缺乏对实际控制系统的感性认识而感到内容比较抽象,知识点分散、公式多、推导多,进而影响学习效果。总之,课程标准和教材内容的特点让学员感到难学,教员感到难教。该课程的改革和建设是全面提高专业课教学质量的基础,促进学科发展的关键。为提高教学效果,促进“指技合一”复合型军事人才培养,我们对该课程的有效教学方法进行了探索实践。 1 基于认识论和方法论的教学方法探索 1.1 从定性到定量、再到定性的分析思路 人类认识自然、了解自然,总是遵循从定性到定量、再到定性的这一规律,这种过程也是认识论所倡导的规律。自动控制理论课程的目的是让学员掌握控制的基本概念,并能够对实际的控制系统进行分析、设计。理解控制的概念比较容易,但要实施恰当的控制则比较难。在课程教学过程中,我们经常强调从定性到定量、再到定性的这一认识过程,帮助学员掌握整个课程的分析、学习思路,从总体上把握教材的内容,取得了较好的效果。 例如,对于一般自动控制系统的控制原理分析是定性分析,但是光知道自动控制的基本概念和原理是远远不够的,一个实际的系统要能够进行工作,必须对它进行定量分析,也就是要分析其稳定性、准确性和快速性指标。为了达到定量分析的目的,必须对系统建立模型,这个模型就是数学模型,包括微分方程、传递函数、结构图和频率特性,正好是教材第二章和第五章的内容。数学模型是实施定量分析的基础,有了模型并能够对其进行求解(拉普拉斯变换和反变换)的基础上,我们就能够对系统进行定量的认识。例如对快速性的认识,是通过对一阶系统和二阶系统的性能分析来建立起动态性能指标;对于稳定性的认识是通过线性系统稳定的充要条件和劳斯—赫尔维茨判据、奈氏判据、对数频率域稳定判据来进行的;对于准确性的认识是通过终值定理和静态(动态)误差系数法求稳态误差来进行的。 学员在学习过程中,喜欢对系统进行定量分析。因为定量分析有公式,计算简单,容易得出结果;而定性的结论,多属定量分析的结果、文字性结论以及相关的描述性结论。为此,我们在教学过程中强调,定量分析比较容易,难的是从定量分析上升到定性的结论和定性分析上去,也就是对这些定量的公式、结果的分析。例如,稳定性与参数之间的定性的关系;动态性能指标与系统参数之间的变化关系;稳态误差随系统参数变化如何变化;稳定性、稳态误差和动态性能指标与系统参数变化之间的关系;高阶系统增加闭环零点和闭环极点对系统有什么影响等。 1.2 从开环系统分析闭环性能的策略 控制的核心思想是反馈,反馈就可使一般的开环系统变成闭环系统。因此,系统的开环与闭环之间存在紧密的联系,一般来说,开环系统容易分析和理解,也容易获得其数学模型,因为开环系统一般是由各种典型环节组成的,可以很方便地求得开环系统的零点和极点。因此,为了分析系统的闭环性能,常常从开环系统传递函数、开环性能出发来研究和分析。 例如,为了分析闭环系统的稳定性,劳斯判据需要知道闭环特征方程,而闭环特征方程正好是1+Gk(s)=0,其中Gk(S)就是系统的开环传递函数;而用奈氏判据直接通过开环幅相特性曲线Gk(jw)就可判别系统的闭环稳定性,也是从开环传递函数出发的。分析系统的稳态误差时,对于型如tm或其线性组合的输入来说,可直接通过对开环传递函数的型别v和开环增益k来得到静态误差系数从而算出稳态误差。绘制根轨迹时,由1+Gk(s)=0可推导出根轨迹方程,最终可直接采用开环传递函数Gk(s)来绘制闭环根轨迹,并根据闭环根轨迹分析系统的动态性能、稳态性能、稳定性等信息。 从开环系统分析闭环性能的策略可以帮助学员掌握各种分析方法的出发基点和分析目的。由于自动控制理论课程概念、术语多,从什么条件出发分析系统的什么性能在学员学习过程中经常引起混淆,往往课程教学已经结束了,学员还不知道用什么传递函数来绘制什么(开环、闭环)系统的根轨迹,用什么传递函数来计算(开环、闭环)系统的稳态误差。诸如此类,不一而足。 1.3 从对控制系统的要求出发整体把握教学内容 自动控制理论课程内容繁杂,基本概念、定义、术语、公式多,学员难以从整体上把握课程的全貌,难以建立课程知识体系之间的内在联系,大部分学员只有靠机械记忆来掌握课程内容。在教学过程中,我们通过从控制系统的一般要求出发,将课程体系有机联系起来,收到较好的效果。 对自动控制系统的一般要求是“稳、准、快”,因此对控制系统进行分析就是对这三个字进行分析,即分析系统的稳定性、准确性(稳态误差)和快速性(动态性能指标)。首先要求知道它们的准确含义,其次要采用合适的分析方法。分析方法最直观的是时域分析法(第三章);其次是在系统参数发生变化的时候,系统的性能如何变化,可采用根轨迹法进行分析(第四章);除此之外,如果系统的输入是正弦波,对系统的分析可采用频域法进行(第五章);如果系统的性能不符合要求,则必须对系统进行校正(第六章)。 当然,对于每一种分析方法,其分析特点和目的也不一样。时域分析可提供时域指标的全部信息;根轨迹法分析具有时域分析的特点,但它可以提供系统参数发生变化时的闭环系统的根的分布情况,从而可以分析系统的时域指标;而频域分析由于方法的特点,可以分析系统的稳定性和稳定裕度,但不能提供直观的时域指标。 1.4 线性叠加的思想 自动控制理论讲授的主要是经典控制理论,研究对象是线性定常系统,其主要特性是叠加性和均匀性。在系统分析过程中,经常采用的策略是叠加。从一般的多输入产生的输出是采用叠加原理,到开环对数幅相特性曲线的绘制也是将幅频特性相乘变成对数幅频特性的相加从而简化运算。对系统进行校正的时候,串联校正采用的是线性叠加,而反馈校正不具有叠加性,但通过进行一定的简化,最后进行反馈校正进行设计时,也是通过近似的线性叠加的办法。因此,叠加的思想在课程中运用得相当普遍。 2 教学实践体会与教学效果 2.1 多从工程的角度进行教学 自动控制的基础是微分方程的求解,但精确求解微分方程却不是本门课程的重点。自动控制理论是从工程实践中发展并提炼出来的。因此,虽然求解微分方程具有逻辑严密性和精确性,但数学特性却不是该课程的主要特性,在教学过程中应该强调的是其工程性。它的工程性主要体现在几个方面。一是近似、简化的方法,例如对非线性系统的小偏差线性化法近似成线性系统,这种近似在工程上是应用得非常多的,也是非常有效的,在一定程度上能够满足工程的需要;再例如在一定条件下将高阶系统简化为一阶或二阶系统。二是大量公式的推导过程应该注重工程背景,而不能从纯数学的角度出发进行推导教学,严密的数学推导并不是本课程的主要目的,即不能将本课程讲成一门纯数学的课程,而应该从工程的角度出发,充分利用简化、近似、适用范围等工程使用条件,对相关知识点进行讲授。 2.2 适当强调控制系统的设计 自动控制理论课程的目标有两个:一是控制系统的分析;二是控制系统的设计。我校所选用的教材是以控制系统的分析方法为主线,在控制系统的分析方面内容比较详尽,各种分析方法都有介绍,知识点成体系,但对控制系统的设计则讲得较少,也就是注重基础知识的讲授,而忽略如何利用分析方法进行控制系统设计。学员学完该课程之后,掌握了许多控制系统分析的方法,但对实际控制系统的设计基本没有思路,总感觉无从下手。 为此,在教学过程中,笔者强调基础分析方法的同时,引入另外一条控制系统设计的主线,以一个导弹控制系统仪器为例,从其控制原理、数学模型、时域响应分析、根轨迹分析、频域分析以及频率域校正方法出发,对该仪器系统进行分析与设计,既增加了学员学习相关知识的积极性,又提高了教学效果和学习效果。 此外,原教材的知识内容在控制系统的设计方面虽然篇幅较少,但是涉及相关设计的内容都已经融合在相关知识点中。比如对一阶、二阶系统的参数分析与调节,对系统开环增益的调节作用等,实际上对被控对象或系统增益的调节已经是系统设计的内容了。事实上,自动控制理论的发展在相当长的一段时间内都是对系统的参数进行调节。如果参数调节不起作用,则需要采用校正方法来改善系统的性能。 值得注意的是,过多地强调系统设计的内容会牺牲对基本理论与方法的教学。引入以实际控制系统的设计这条主线,应当处理好基本理论方法与应用之间的关系,注意把握基本理论方法与应用之间的“度”,这个“度”就是在不牺牲课程内容体系、知识体系完整性的前提下,适当增加设计方面的内容。 除此之外,对教学内容进行整合和精选,引入Matlab编制的辅助教学软件等措施,也在教学过程中得到了有益的尝试。 3 结束语 近三年来,在自动控制理论课程的教学过程中,采用基于方法论和认识论的有效教学方法的探索和实践,与以往的教学情况相比取得了明显的教学效果。有学员说,通过这样的教学方法,我们很容易理解课程的内容体系,知道该掌握哪些知识,哪些是重点,哪些是难点,能够从总体上把握经典控制理论的全貌。对于青年教员来说,通过这样的实践,能够让他们尽快地理解掌握课程体系和内容,尽快帮助他们成长为一名合格的自动控制理论课程教员。当然,随着自动化技术的飞速发展,为了能够适应新时期对人才培养的需要,必须加强自动控制理论课程的教学改革和探索,不断地更新和完善教学内容,改进教学方法,将自动控制理论课程的教学推向一个新的高度。 自动控制理论论文:浅谈《自动控制理论》专业基础课程教学改革 [摘要]《自动控制理论》课程为理工科院校电气自动化专业重要的专业基础课,是自动控制系统、过程控制、智能控制等专业课的先修课程。该课程理论性、系统性和综合性都很强,涉及到多学科的交叉。通过理论课程的学习,培养学生分析、设计控制系统的能力。为后续专业课程的学习打下坚实的理论基础。 [关键词]自动控制理论 课程改革 综合实践 《自动控制理论》课程是我院重要的专业基础课,近几年,我们通过课程建设,建立了新的自动控制课程体系,确立以系统分析、系统建模、系统综合为自动控制理论课程的主线,构建由时域分析、复域分析、频域分析、离散系统和非线性系统5个模块构成的知识体系。在教学过程中,把自动控制、计算机技术和电子技术有机地融为一体,使学生对控制系统的组成、分析、设计、综合等各个环节有全面的理解,并通过一系列的实践环节培养学生的综合实践能力。 一、课程体系科学化 《自动控制理论》是一门知识覆盖面广、内容多、更新发展快、理论性和抽象性都很强,具有一定深度和复杂性的课程,教师难教,学生难学。随着本科生教育的继续巩固和研究生教育的不断发展我们对课程体系进行了改革,制定了新的自动控制理论教学大纲,对课程的教学内容进行了调整优化,建立了一套适应性强的包括理论讲授、计算机辅助设计、实践教学和强化训练等方面在内的全方位教学新体系。 1.开发研制了计算机辅助教学课件 自动控制理论CAI课件的设计是一种根据教学大纲的要求,经过教学目标确定教学内容和任务分析的教学媒体,是利用计算机进行教学活动的交互方式。《自动控制理论》课是专业基础课,所以,在教学中应加强“三基础”教学,即基本理论、基本知识和基本技能,既要保证本学科的系统性、完整性,又要考虑专业培养目标对课程的要求。在进行CAI课件的设计时,我们依据以下三点:(一)以教学大纲为依据,充实和更新教学内容;(二)在教学中要做到保证基础教学,加强近代教学,联系实际教学,涉及前沿教学;(三)完善CAI模式,使课程结构体系更趋合理。教学课件以教材为蓝本,含简明、清晰的授课讲义、例题演示、控制系统计算机仿真和控制系统分析计算等内容,既有课本内容的直接再现,又增加了很多有助于讲解理论和计算方法的表现手段。课件以计算机为载体,既可用于课堂教学,又可通过上网及安装于学院计算机中心的方式,供学生进行自学和课后复习使用。 2.根据教学目标确定教学方法 在教学中采用启发式教学,注意培养学生的思维方法。如在对自动控制理论的讲授过程中我们始终围绕着系统的建模、分析、综合这条主线展开课程内容,花大气力以一个典型的系统为例进行系统模型的建立,通过采用不同的控制器引出常用的一阶、二阶系统进行典型系统的分析和系统的综合,然后对相关的内容讲思路、讲方法、做比较,这样以点带面举一反三,同时布置适当的习题去强化对主线的认识从而形成科学的思维方法。在课堂教学中注重教与学的互动。教师少讲、精讲,鼓励学生自学。对课程的重点内容进行课堂提问,对带有普遍意义或难点的问题事先布置,积极展开课堂讨论。 二、更新教学理念 1.抓住重点掌握基本概念 《自动控制理论》引入了一系列互相关联的基本概念,如稳定性、准确性、快速性,输入与输出,动态与稳态,反馈与前馈等,这些基本概念形成了本课程的知识要点,是学习理解的重点。要掌握好基本概念,首先应该从这些抽象概念的建立过程中加深对其理解,建立概念与其反映事物间的联系,搞清概念与相关概念之间的联系和区别,然后在实际应用中加深对其的认识。 2.抓住主线建立不同方法间的联系 稳定性、准确性、快速性是对控制系统的基本要求,也是系统性能的重要指标。稳、准、快贯穿了时域分析、根轨迹分析和频域分析方法的始终,也是系统综合设计要满足的性能要求。在本课程的学习中,以稳、准、快为主线,建立各种系统分析与设计方法之间的联系,有助于对课程内容的理解和掌握。 3.提高综合分析能力 《自动控制理论》既是专业基础理论课程,又是一门科学方法论。研究的内容既有一定的复杂性,又有一定的普遍性。因此,在学习中不仅要掌握教材中的结论,更要掌握其中体现出来的研究方法,培养系统的观念,提高综合分析问题的能力。 4.学会自学 要善于在学习中提出问题,解决问题,学会探究式学习,广阅参考书,拓宽视野,从更多控制系统的实例分析中,提高分析问题和解决问题的能力。利用提供的网上教学资源深入学习。 5.注重理论和实践相结合 反馈的现象比比皆是,反馈也是控制的精髓。在本课程的学习中,结合生产、生活实际,观察反馈系统的构成,将有利于对反馈的深入理解和认识,并自觉地将反馈应用到各种实际系统中去,学以致用。 6.主动参与教学 对学习中的收获、体会及心得、对教学的意见或建议、在学习中遇到的问题,通过网上的在线区或通过任课教师向课程组反映,课程组教师将随时给予答复。 三、 实验教学多样化 自动控制理论的实验教学既要培养学生分析问题和解决问题的能力还要重视培养学生的思维能力和创新能力。为此我们制订了新的实验教学大纲,重新编制了实验指导书,自动控制理论实验指导书增加了每个实验内容的涵盖量,增加了综合性实验。在实验教学过程中,注意充分发挥学生的主观能动性,注重教与学的互动,尽量只讲基本的操作方法,然后让学生自己发现问题。实验操作课上,每个学生必须独立完成每次实验内容,独立完成实验结果的分析,并且回答老师针对实验细节中的问题的提问,得到自己的结论。保证实验课的质量,全面检查实验操作。这样督促学生认真完成每次的实验操作,起到了很好的效果。 四、科学、有效的教学效果评价 教学评价是教学活动的一个重要组成部分,恰当的教学评价对学生的学习具有引导、激励和改进的作用。我们不是“一卷定乾坤”的评价方式,而是建立了从学习过程、作业练习到期末考试,定性评价与定量评价相结合,多视角、多元化的过程性评价体系。科学有效的教学评价帮助学生克服了应试心理,从重“结果”走向重“过程”,从重“知识”走向重“能力”。注重对学生平时学习状况与效果的考查,增加了实验考核,并将其按比例计入期末总成绩,对考试从内容、形式和管理上改革,使其更加科学、规范、公平。 五、结束语 多年来我们不断对控制理论课程进行探索和改革,做了大量细致而有效的工作,从而保证了教学质量和教学效果。在总结本科教学成果的基础上,我们跟踪国内外控制理论的发展,借鉴兄弟院校在该课程的先进教学经验,对课程体系、知识结构、教学方法和实验手段进行了一系列改革与创新,使“自动控制理论”课程从课程的准确定位、课程体系和教学内容的优化、教学过程的组织实施到教学效果的评价,形成了一套新的、更为有效的教学规范。它不仅提高了本课程的教学质量,同时为后续课程奠定了良好基础、起到了促进作用。 (作者单位:山东建筑大学信电学院 山东济南) 自动控制理论论文:自动控制理论课程教学改革探索 摘要: 为了更好地适应新形势下自动控制理论的教学,本文从课程体系、教学内容、教学方法、教学实践、考核形式等方面进行了改革探索实践,提出了一系列较为行之有效的措施和方法,对自动控制理论的教学起到了良好的效果。 关健词: 自动控制理论 课程教学 教学改革 实践 1.引言 自动控制理论是非常活跃的一个学科,它不仅仅是自动化专业的核心基础课程,还在航天、农业、交通、电气、机械制造等工程学科中都有非常广泛、重要的应用。随着计算机控制技术、通讯技术和网络技术的不断发展,自动控制理论处于一个关键的历史时期,正向着“广度”和“深度”两个方面快速发展和开拓。但是,由于该课程具有概念抽象、涉及的数学知识较多、工程实践性强等特点,因此用传统的教学方法,不少教师感到“难教”,学生也感到“抽象”难学,教学质量难以得到根本的保证。因此,在自动控制理论的教学工作中,针对社会发展变革对其新的要求,针对自动控制原理的课程特点,探索新的教学方法是非常重要和必要的。 2.课程教学改革的思路与实践 2.1坚持课程地位,提高学生学习的兴趣。 自动控制理论是一门理论性很强的课程,学生在学习该课程的时候还未接触过专业课程,因此,在学生刚开始接触这门课程的时候,不能一味地只对其灌输纯粹理论,讲述公式推导。过深的专业术语、过多的数学公式会使他们对这门课程产生畏难思想。兴趣是最好的老师,教师从第一堂课开始就应培养学生对这门课的兴趣,摒弃传统教学中发展历史的简单罗列,代之以声情并茂的图文、视频展示,如此既能融入大量专业信息,又能激发学生求知、探索的兴趣和激情,让学生真正理解和体会到自动控制理论课程在自动化专业中所处的重要位置。 2.2打破传统课程体系结构的约束。 传统的课程体系是将控制原理中经典控制理论和现代控制理论两大部分内容分割开来,自成体系,独立开课。从教学的效果来看,这样的讲授方式不利于学生建立自动控制学科基础理论和方法的总体框架。因此,我们在对课程的教学中,尽管仍然分为自动控制理论和现代控制理论两门课,但在整个课程的教学体系上已经完全打破了旧体系的约束,将经典与现代控制理论融会贯通进行教学。例如,在讲述控制对象的微分方程模型和传递函数模型的同时引入系统状态空间的概念,继而讲解状态空间和传递函数这两种系统描述之间的相互转换。通过这样一个过程,就可以将经典控制理论与现代控制理论的基本思路有机地结合。实践证明,利用这种教学方式,不仅能够使学生更好地认识控制理论的体系结构,还提高了学生学习的灵活性和主动性。 2.3加强数学知识的学习。 自动控制理论课程涉及较多的数学知识,包括高等数学、线性代数、积分变换、复变函数及矩阵论等数学知识。大量的数学知识常常令学生倍感学习压力,数学基础不好的学生更是顾虑重重,毕竟自动化系的学生是工科学生,不是纯理科学生。但是由于自动控制理论课程其自身的特点决定了学好该门课程必须具备一定的数学基础。所以,在教学过程中,教师应当根据课程的进度,有计划地给学生补习诸如拉普拉斯变换、傅立叶变换、三角变换、积分变换、留数定理、矩阵分析等数学知识,给学生创造一个相对轻松的心理环境。 2.4强化工程意识,培养工程能力。 自动控制理论课程虽然与数学等课程联系紧密,但该课程决不等同于数学课程。在该课程的教学中,我们从理论和工程应用相结合的角度,注意强化学生的工程意识,提高其工程实践能力。例如:在讲解系统的数学模型――微分方程的求解中,详细分析微分方程的解所对应的实际系统中的含义,使学生深刻理解数学意义与物理意义以及实际工程之间的联系。 2.5加强现代教学手段的使用。 随着当今信息技术地发展和网络设施的进一步完善,现代教学越来越多地依托于各种新兴的信息技术和设备。这些技术设备不仅可以有效地丰富教学手段,还可以很好地开展网络远程教育。自动控制理论课程的图形示意、图解分析较多,传统的板书方式很难直观形象地表达出来,因此适当地采用多媒体课件等现代化教学手段有助于学生理解。比如,在讲述动态“过渡过程”的概念时,采用多媒体授课方式可以将系统的过渡过程生动形象地表现出来,给学生提供最形象、直观的教学演示,有利于学生对抽象概念的理解,加深学生对这些知识点的理解,能够取得非常好的教学效果。 2.6注重实践教学,培养学生分析问题和解决问题的能力。 理论知识需要实践性教学的支持,实践性教学对巩固理论知识、培养学生分析解决问题的能力及开发他们的创造力都有重要的作用。而自动控制理论又是一门与实际紧密联系的课程,一般都安排在大学三年级第一学期,是学生接触较早的一门专业课。初学专业课的学生对实际的自动控制系统和常见的控制元件、控制器、执行机构等都没有直观的认识,对于该课程如果仅限于对知识的讲解,那么无论讲得怎么透彻,学生在学习过程中往往还是感到抽象难懂,在具体问题中,也不能够灵活运用课程中学到的知识和方法去解决。因此,引入实验教学,并且在实验过程中把理论知识的讲解和实际运用结合起来,会收到很好的效果,既使学生亲身体验控制理论的具体方法和思想,对解决实际问题能力的提高大有帮助,同时也有助于进一步深化理解所学的理论知识。 2.7考核形式的改革。 科学地运用考试的检查评价、教育激励、反馈调控、培养督导等功能对提高教育质量、推进素质教育会产生不可替代的作用。考试形式及成绩的评定,对于调动学生的积极性及提高学生的素质有重要的作用,为了检验学生的学习效果,可以将考试成绩划分为四个组成部分:平时成绩20%(包括作业、出勤率和平时课堂学习表现)、实验20%(包括实验操作和实验报告)、期中考试20%、期末考试40%。这种考核形式改变了一考定终身的考核制度,而对平时的学习及实践提出了更高的要求。结果表明,这种考核方式不仅使学生对于理论知识有很好的掌握,还充分地调动了学生实验操作的积极性,减轻了学生考试的负担,提高了学生学习的主动性。 3.结语 对自动控制理论课程的教学改革和实践切实提高了教学的灵活性和开放性,提高了学生的工程意识和创新能力。随着控制理论研究的范围进一步扩大,控制理论思想的发展和进步,在教学过程中应该不断发展和更新教学内容。 自动控制理论论文:自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用 【摘 要】随着科学技术水平的不断提高,自动化技术在我国电力事业中得到了广泛的应用,并且对电力事业的发展起到了一定的促进作用。现阶段,我国对火力发电的研究正在逐渐加深,并且进行了一定的技术改革,火电厂热工自动化技术已经得到了很大的发展。随着高新技术的快速发展,我国机组容量的不断加大,火电厂热工自动化技术得到了一定的发展与完善。 【关键词】自动控制理论;火电厂;热工自动化;应用 现阶段,我国新建火电厂一般采用的都是自动化控制系统,以往常规控制系统也逐渐转变为自动化控制系统。随着自动化控制系统的快速推广,其性价比越来越可观,进而在工业生产与生活中得到了普遍的应用。本文主要对火电厂热工自动化现状进行分析,阐述自动化控制系统作用,介绍自动控制理论在火电厂热工自动化中的实际应用。 1 火电厂热工自动化现状 首先,在火电厂热工自动化领域中,主厂房基本上均使用DCS控制系统,而辅助车间均使用PLC控制系统。其主要原因就是,在早期的时候,DCS控制系统比较昂贵,并且人们认为辅助车间的作业是可以间断的,不需要具备很强的可靠性,要求模拟控制量也相对较少,为了可以有效降低生产成本,一般均是使用PLC控制系统进行生产。而对于发电机、汽机、锅炉等控制系统而言,均需要进行长时间的可靠运行,要求具有较好的模拟控制量,进而从系统性能方面考虑,一定要选择DCS控制系统维持运行。 其次,在锅炉燃烧过程中,一定要加强对AP论域的控制,也就是两个运行周期的锅炉压力变化差论域。对燃烧周期进行自动调整,可以对燃烧速度进行有效的控制。同时锅炉技术性能与煤质均会影响控制效果。因为隶属的函数曲线变化是互相交错重叠的,所以,在进行实际控制的时候,一定要加强对锅炉运行情况分析,保证其具有较强的适应性。 最后,在测量锅炉汽包液位的时候,因为汽包液位系统缺乏平衡能力的被控对象。当供水量出现变化的时候,因为锅炉传递给汽包的热量是一致的,非常容易导致出现液体大量汽化的情况,致使汽包液位测量结果不准确。其主要存在两种情况:一是,当供水量骤减或者出口蒸汽量增加的时候,其测量结果就会相对偏大;二是,当供水量骤增或者出口蒸汽量减少的时候,其测量结果就会相对减小,这也就产生了“汽包虚假液位”的现象。通常,在设计锅炉汽包液位检测回路的时候,经常忽略这一问题,导致影响了锅炉的正常运行。 2 自动化控制系统作用 首先,自动化控制系统主要就是在PLC控制系统与网络的基础上,形成的一种自动化系统,尽管其可以继续向上扩展一些管理信息系统,但是也无法充分发挥其作用。事实上,DCS控制系统也是分布式控制系统的一种架构模式,其控制器可以使用传统DCS控制器,也可以使用PLC控制器,或者是其它类型的控制器。由此可以看出,PLC控制系统也是分布式控制系统的一种架构模式。 其次,随着社会的不断发展与进步,出现了很多高级算法模块,比如,NT6000模块,其是一种具有设备极的模块,在一个模块上实现设备的控制与故障报警功能,并且在网络通讯中,也可以实现模块的相互传递。一个设备极模块就好比是0.5K梯形图编辑量,此时,要想让PLC控制系统也具备此项功能,就要进行很多的复杂操作。在运行调试、下载修改、远程诊断等方面,PLC控制系统无法进行有效的作业。而DCS控制系统可以进行有效的处理,并且通过多年的经验积累,其处理方案越来越完善。 最后,随着我国电力事业的快速发展,国家对节能降耗工作越来越重视,火力发电行业也进行一定的调整。在发展火力发电行业的时候,一定要加强火电电源的建设,不断优化资源配置,合理布置电力输送,保证我国所有地区供电的可靠性。并且在自动化控制技术方面投入了更多的研究力量,无论是资金投入,还是人员投入,促进了自动化控制技术的发展,进而在火力发电行业中得到了广泛的应用,促进了火力发电行业的快速发展。 3 自动化控制理论在火电厂热工自动化中的具体应用 3.1 主蒸汽压力调节 主蒸汽压力指的就是可以保证火电机组能够安全运行的重要监测参数,同时也是调节机组负荷与平衡锅炉汽机能量的重要指标。在调节主蒸汽压力的时候,主要就是利用锅炉燃烧调节系统进行调节。锅炉燃烧调节系统主要包括:引风调节、燃料调节、送风调节。 调节主蒸汽压力的策略就是基于能量平衡调节策略、基于给定值偏差和主蒸汽压力调节策略。本文主要对后者进行分析。此调节策略主要包括两种:单回路调节、双回路调节。单回路调节指的就是在给定值偏差和主蒸汽压力之间的调节,其控制信号就是燃煤量的调节偏差,具有一定的克服扰动能力差等不足,并且具有参数少、整定简单等优势;双回路调节指的就是在单回路调节的基础上,增加对燃煤量的导前信号控制,在此调节过程中,无法有效整定内外回路的参数,并且控制系统操作也比较麻烦,不过其也具有控制速度快、超调小等优势。 在进行导前信号选择的时候,有很多的方法,主要分为两种:一是,传统方法: ,其中,D表示主蒸汽流量信号; 表示锅炉蓄热系数;Pd表示气泡。二是,直接将燃煤量当成是导前信号。 3.2 热工自动化技术 热工自动化技术主要就是利用控制理论、智能仪表、信息技术、计算机技术、热能技术等相关技术,对热力学参数展开一定的控制与检测,进而实现对生产过程对控制、检测、调节、整理、优化,进而达到安全生产,实现生产产量的提高,降低消耗的一种高新技术。其主要就是实现锅炉、汽机、辅助设备运行的自动化,保证机组自动化运行的高效性、可靠性、安全性,并且确保生产运行的经济效益与社会效益。 随着科学技术水平的不断提高,自动化技术的不断进步,促进了热工自动化的全面发展。在生产过程中,利用新技术、新材料、新设备、新原理生产一些新的传感器与变速器等,使得控制系统与控制设备越来越先进,实现了热工生产的全面自动化。同时,随着新控制理论与策略的不断提出,在生产实践中得到了广泛的应用,并且促进了生产的可持续发展。 3.3 节能增效 随着社会经济的快速发展,能源与资源的消耗量越来越大,因此,全世界对能源与资源的消耗问题予以了高度的重视,尤其是在电力事业发展过程中。随着科学技术手段的不断增加,智能化、透明化、无线化、网络化等概念的不断提出,越来越重视自动化控制系统的开发与利用,并且对数据通信、测量、保护、控制等方面的内容也越来越关注。在机组运行过程中,应用了很多的新测量方法与理论,实现了其运行与故障处理的自动化控制,促进了电力事业的可持续发展。 4 结束语 总而言之,在火电厂生产经营管理过程中,加强热工自动化产品的应用,不仅可以增强火电厂生产的安全系数,防止发生一些故障与事故,还可以在一定程度上,增加火电厂生产的经济效益与社会效益。在火电厂热工自动化中应用自动控制理论,可以促进火电厂生产自动化水平的不断提高,达到预期的生产目标,进而实现电力事业的健康、快速发展。 自动控制理论论文:基于LabVIEW的自动控制理论虚拟实验系统开发 摘 要 根据上海开放大学控制工程基础课程的实验要求,利用虚拟仪器软件及其Control Design Toolkit(CDT)开发一个虚拟实验系统,系统包括六个模块:传递函数、控制系统的典型连接、控制系统零极点模型、控制系统分析、二阶瞬态响应。该系统作为控制理论基础课程的辅助教学软件,提高了学生掌握知识与技能的效率,达到了将实验环节引入课堂的良好效果。 关键词 虚拟实验 LabVIEW 自动控制系统 传递函数 0 引言 在理工科专业的教学科研过程中,要想紧跟技术的发展,就要不断地更新教学和实验设备。而随着各学科实验项目和学生人数的增多,传统的实验室和实验仪器数量很难满足学生的需求。因此,虚拟仿真教学和实验室作为一种有效的解决方案应运而生,在各大高校已经获得了广泛的应用,并且成为高等教育实验课程发展的新方向。 虚拟仪器技术自1986年面世以来,已在各工程领域得到广泛的应用,①②在教学实验系统中也得到了应用发展。 在控制理论实验系统开发研究中,许多学校根据自己的需要,利用LabVIEW开发了多种实验系统。②③④⑤⑥ 上海开放大学具有11万注册的在校生,教学与实验的条件受场地、时间、空间和设备的限制,较普通高校更为严峻。网络课程与虚拟实验在开放大学的应用显得尤为重要。 本文根据本校实验要求内容,利用虚拟仪器软件开发虚拟实验系统,从而方便学生进行不定时、不定点地实验。 1 系统总体设计思路 上海开放大学学生多为在职,他们利用晚上和周末进行继续学习,这使得他们具有以下特点:具有比较丰富的工作经验,学习更侧重理解并应用,学生的学习时间受限制。赵教授的实验指导书正是基于学生的特点而编写的。通过实验,加深学生对控制系统传递函数、控制系统构成、控制系统稳定性、典型二阶系统与参数的之间的关系等的理解。根据这些内容,系统设计了一个初始界面和五个功能模块:传递函数建立、典型连接、零极点模型、控制系统分析、二阶瞬态响应(如图1)。 控制仿真工具包能够很好地完成上述功能。 2 系统模块设计及展示 2.1 初始界面 系统设计一个初始界面,它通过选项卡和菜单按钮方式进入各功能模块。初始界面显示该实验系统可完成从传递函数构建、系统特性分析到系统运行仿真的整个过程。 2.2 传递函数构建模块和连接典型 LabVIEW提供一个控制仿真工具包。应用此工具包,在传递函数模块,通过输入系统微分方程的分子和分母系统,构建传递函数。如图2所示左端构建函数,右侧进行典型连接,完成各个环节的串联、并联及反馈连接。 2.3 零极点模型模块 此模块用来判断系统的稳定性。根据微分方程得出传递函数,得出系统的零极点图和伯德图,以便于判断其稳定性(如图3)。 2.4 控制系统分析模块 本系统设计了典型的一阶、二阶系统的时域响应。调整其参数,可得到不同的响应曲线,以便进行对比分析。模块运行界面如图4所示。 2.5 二阶瞬态响应模块 此模块专门分析二阶系统的时域响应。影响二阶系统的各个参数都可以进行调节,以便观察系统的响应特性,从而更为清楚地理解系统特性。模块运行界面如图5所示。 3 结语 仿真的实验界面能够加强学生对实验的兴趣,通过调节不同参数,可直接观测到各种实验过程。采用虚拟仪器代替传统实验仪器,有效的降低了硬件配置和实验成本。 实验充分利用了LabVIEW语言的灵活、开放,人机界面友好等特点,使用方便,具有良好的通用性和扩展性。 自动控制理论论文:电力业中自动控制理论的应用效果评估 【摘 要】近年来随着我国经济的飞速发展,我国电力行业也取得了跨越式发展,无论是装机容量还是发电量均取得了较高的增长。随着电力行业的继续发展,电力系统走向智能化已成为大势所趋,而建立一个坚强的智能电网也一直是国家电网的奋斗目标。由于自动控制理论的应用对提高电力系统智能化水平有着极大的推动作用,因而引起了各方越来越多的关注和探讨。本文针对电力行业中自动控制理论的应用及其效果评估进行了分析和研究,并进行了简要的阐述。 【关键词】电力业 自动控制理论 应用效果 一、引言 随着我国电力行业的不断发展与成熟,国外的发展经验告诉我们,走向电网的智能化与自动化已成为必然趋势。而想要提高电网系统的智能化与自动化水平,必须要应用先进的自动控制理论。随着我国不断推进的积极尝试,自动控制理论在电力业中已经有了较为广泛的应用,本文将针对自动控制理论在电力业中的应用及其应用效果展开分析。 二、自动控制理论的简介 自动控制理论作为自动控制科学的核心,走过了漫长的发展阶段,从20世纪初期形成的基于线性代数而发展起来的现代控制理论,到60年代中期综合了人工智能、运筹学等多挣学科并在此基础上发展形成的智能控制理论,自动控制理论不断走向完善与成熟,并得到了越来越多的认可,在电力、机械、采掘等诸多领域均得到了广泛的应用。 三、电力业中自动控制理论的应用 (一)电力系统的自动化 电力系统的自动化是通过运用自动控制理论,对整个电力系统进行实时监控,对电力系统运行中的各项运行数据指标实时进行采集与分析,并根据分析结果对电力系统进行控制,从而使电力系统的运行更加安全稳定,经济效能也得到较大提高,是自动控制理论在电力业中应用的目的。 “十一五”期间省网以上电力自动化投资汇总表 年份 2006 2007 2008 2009 2010 投资额/万元 150000 123000 90000 71000 50000 “十一五”期间电力自动化设备市场需求结构图 (二)电力业中应用到的自动控制理论 随着电力行业的不断发展以及自动控制理论的不断完善,很多先进的自动控制理论与技术逐渐被应用到电力行业中来: 1.神经网络控制。神经网络控制技术是一种综合性的现代控制技术,集合了非线性控制技术以及并行控制控制技术等在内的多种控制技术,自学习能力较强。神经网络控制技术可以将大量的电气设备像神经元一样连接起来,形成一个复杂的神经网络,并且通过自身学习的算法,对整个神经网络中复杂的线性关系和大量数据进行分析处理,在电力行业中有着重要的应用。 2.专家控制技术。专家控制技术能够完成电力系统的警告控制、特殊状态的识别、紧急情况下的应急处理等多项任务,对电力系统有着重要的意义。另外,专家控制技术还在电压无功控制以及故障点隔离等方面有着较好的应用效果。由于专业控制技术对电力系统有着较为重要的作用,因而在电力业中得到了较为广泛的应用。 3.最优化线性控制技术。最优化线性控制技术,作为如今自动控制理论中比较重要的一种技术,是线性范围内最好的控制方法,对于电力系统中,远距离输电能力的完善以及改善智能电网动态电能品质方面有着较高的应用价值,对电力系统也有着较高的应用价值。 4.综合智能控制技术。综合智能控制技术,能够吧现代控制技术以及智能控制技术两者有机的结合起来,应用到电力系统中。在实际运行中,可以通过综合运用神经网络控制技术、专家控制技术以及其他控制技术,使其协同工作,共同完成对电力系统的控制。综合智能控制技术作为其他技术的总管,在电力行业中也有着较为广泛的应用。 (三)电力业中自动控制理论的应用效果 自动化是电力行业走向成熟的必经之路,能够推动行业的进一步发展。将自动控制理论应用到电力行业中后,能够促进电力系统的不断完善,取得较好的应用效果。 1.实现电力调度自动化。应用自动控制理论对实现电力调度自动化有着较大的推动作用,实现了对电力系统运行时各项运行数据的实时监控与采集分析,并通过控制系统不断进行调整,从而使电力系统始终运行在最佳状态下,大大提高了电力系统运行的安全与稳定性,并且降低了设备的损耗,提高了经济效益。 2.实现变电站自动化。变电站作为电力系统中较为关键的一个环节,内部结构较为复杂。通过应用自动控制理论,在变电站远动装置控制、信号检测控制以及继电保护控制等多个方面有了较大的优化和提高实现了对变电站运行的实时监控,促进了变电站运行的自动化,从而大大降低了运行成本,提高了输送电能的质量,增加了经济效益。 3.实现配电网自动化。通过运用自动控制理论,实现了对配电网的自动化控制,从而大大降低了配电网过去对人力劳动的依赖,减少了工人的劳动负荷,提高了配电网运行的稳定性与可靠性,对于提高输送电能的质量也有着重要的积极意义。 总而言之,自动控制理论在电力业中的应用,能够提高电力系统运行的稳定可靠性,降低电网系统运行成本,提高经济效益,有着显著的应用效果。 四、结束语 随着我国经济社会的进一步发展,对电力系统提出了更高的要求,走自动化、智能化的道路才能不断满足国家发展对电力行业日益提高的要求。自动控制理论在电力行业中的应用,取得了较好的效果,对推进电力系统的自动化有着重要的积极意义。相信随着相关理论技术的不断完善,我国电力行业必将取得新的进步。 自动控制理论论文:自动控制理论探析 [摘 要]随着技术工具的进步如半导体微电子学、光学和光电子学、计算机和通信网络等信息采集、存储、传输、计算和处理技术的迅速发展也强力推动着自动控制理论研究向前发展。然而由于研究系统、对象越来越来复杂,这样就对自动控制理论以及其实际运用的研究就提出了更高的要求。本文首先对自动控制理论的发展作了一个简单的回顾,然后对Matlab软件作了一些简介、最后简单阐述了自动控制理论的研究现状以及其它在各不同领域的运用。 [关键词]自动控制理论;Matlab;模糊控制;鲁棒控制;最优化控制 随着控制系统复杂性的增加,不确定因素的增多,要求各控制理论分支有进一步的发展,弥补各理论分支的缺点与不足,以满足更高的控制性能指标。现有的控制理论在线性系统控制中大都能取得良好的控制效果,但对离散、非线性复杂系统领域的研究大都刚刚起步,或处于初级阶段,远未达到人们的期望。而实际工业生产过程的模型一般都很复杂,通常具有非线性、分布参数和时变等特性。因此将控制理论的研究领域推广到非线性复杂系统有重要的实际意义。另外与宏观复杂系统控制相对的量子控制(Quantum Control)也正在作为一个全新的学科领域蓬勃崛起,它的发展也依赖于完善的控制理论和优化控制策略。近年来随着微电子、半导体、计算机等技术的快速发展也强有力的推动了自动控制理论的发展。 一、现代控制理论的产生及其发展 控制理论作为一门科学,它的产生可追溯到18 世纪中叶的第一次技术革命,1765年瓦特发明了蒸汽机,应用离心式飞锤调速器原理控制蒸汽机,标志着人类以蒸汽为动力的机械化时代的开始,后来工程界用控制理论分别从时域和频域角度讨论调速系统的稳定性题,1872年劳斯(Routh E J)和1890年赫尔维茨(Hurwitz)先后找到了系统稳定性的代数据,1932年奈奎斯特(Nyquist H)发表了放大器稳定性的著名论文,给出了系统稳定性的奈奎斯特判据。美国著名的控制论创始人维纳(Wiener N)总结了前人的成果,认为客观世界存在3大要素:物质、能量、信息,虽然在物质构造和能量转换方面,动物和机器有显著的不同,但在信息传递、变换、处理方面有惊人的相似之处,1948 年发表了《控制论―或关于在动物和机器中控制和通讯的科学》,书中论述了控制理论的一般方法,推广了反馈的概念,确立了控制理论这门学科的产生。 1.经典控制理论。第一代称为“经典控制理论”时期,时间为20 世纪40~50 年代。它研究的主要对象多为线性定常系统,主要研究单输入单输出问题,研究方法主要采用以传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频域分析法,它的控制思想首先旨在对机器进行“调节”,使之能够稳定运行,其次是采用“反馈的方式,使得一个动力学系统能够按照人们的要求精确地工作,最终实现对系统按指定目标进行控制。” 2.现代控制理论。第二代称为“现代控制理论”时期,时间为20 世纪60~70 年代。经典控制理论对线性定常系统可产生良好的控制效果,但是它对多输入多输出、时变、非线性系统的控制却力不从心。所以50 年代末60 年代初,学者卡尔曼等人将古典力学中的状态、状态空间概念加以发展与推广,将经典控制理论中的高阶常微分方程转化为一阶微分方程组,用以描述多变量控制系统,并深刻揭示了用状态空间描述的系统内部结构特性如可控性、可观性,从而奠定了现代控制理论的基础。 3.第三代控制理论。以上所提的经典控制理论和现代控制理论都是建立在数学模型之上的,所以统称为常规(传统)控制。它们为了控制必须建模,但许多实际系统的高维性及系统信息的模糊性、不确定性、偶然性和不完全性给基于数学模型的传统控制理论以巨大的挑战。是否可以改变一下思路,不完全以控制对象为研究主体,而以控制器为研究对象;是否可以用人工智能的逻辑推理、启发式知识、专家系统解决难于建立数学模型的问题呢?智能控制的出现正源于这一思想。1967年Leondes 和Mendel 首次正式使用“智能控制”一词,1971 年傅京孙教授指出,为了解决控制问题,用严格的数学方法研究新的工具来对复杂的“环境2对象”模型进行建模和识别以实现最优控制,或者用人工智能的思想建立对不能精确定义的环境和任务的控制设计方法,这两者都值得试一试,而重要的是把两种途径密切结合起来协调的进行研究。沿着这一思想出发,现代控制理论将微分几何、微分代数、数学分析与逻辑推理、启发式知识建立和发展了智能控制理论相结合从而形成第三代控制理论大系统理论和智能控制理论。 二、Matlab工程软件 1.Matlab起源。早在70年代中期,Matlab的开发者美国人Clever Moler及其同事在美国国家科学基金的资助下研究开发调用LinPack和EisPack的FORTRAN子程序。到70年代后期,Clever Mloer教授利用业余时间为学生编写能够方便调用LinPack和EisPack的程序。Clever Mloer给这个接口程序取名为Matlab,这是从Matrix(矩阵)、Laboratory(实验室)各取前三个字母组成的,意思是“矩阵实验室”。 2.Matlab的特点与功能。Matlab自从1984年由MathWork公司推向市场以来,经历十几年的发展和竞争,现在逐步风靡世界,可靠的数值和符号运算能力、简单易学的程序语言、强大的图形和可视化的功能以及为数众多的运用工具宝石Matlab区别与其他科技应用软件的显著特点。其相关的功能如下:(1)数值和符号计算功能。Matlab的数值计算功能包括:矩阵的创建和保存;数值矩阵代数、乘方运算和分解;数组运算;矩阵操作;多项式和有理分式运算;数据统计分析、差分和数组导数;用于求积分、优化和微分方程的数组解的功能函数等。(2)Matlab语言。除了指令行操作的直接交互使用方式外,Matlab作为高级应用软件有它自己的编程语言。Matlab的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的习惯形式十分相似,简单易学。完全不需要对矩阵的乘法和求逆进行烦琐的编程。因此用Matlab求解问题比C语言、FORTRAN语言要简便的多。与其它高级语言的关系仿佛高级语言与汇编语言的关系一样,尽管它的执行效率比其它的高级语言低但是其编程效率、程序的可读性,可移植性要远高于它们。(3)图形和可视化功能。图形和可视化功能是现代应用软件发展的主要方向,也是前后版本间的最大差异之一。利用可以轻而易举地绘制二维、三维曲线,三维曲面,并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动画的绘制工作。Matlab还提供了对图形对象(Graph object)和图形句柄(Graph Handle)进行操作的“底层(low level)”指令,使用户可以随心所欲地对图形进行各种操作,为用户在图形表现和可视化方面开拓了一个广阔的、没有丝毫束缚的空间。 自动控制理论论文:自动控制理论的全英文教学方法实践 摘要:随着留学生人数的逐年增加,全英文专业课程的教学已在中国大学逐步开展。本文主要分析了全英文专业课程《自动控制原理》教学中的问题与挑战。从该课程的特点出发,讨论了保证全英文专业课教学质量的关键措施和经验。 关键词:全英文教学;自动控制原理;教学方法 自动化技术在社会生产和生活中具有广泛的应用,自动化专业教育具有巨大的市场需求。《自动控制原理》课程是自动化专业的主干课程之一,并且此课程是后续自动化专业课程的基础。该课程传授反馈控制系统的最基本概念以及反馈控制系统分析设计最基础的思路方法,是自控专业学生能力培养的基石。随着经济全球化和中国经济的快速发展,外企在中国投资和中国企业走向国际已经成为现实。这种现状使得高科技人力资源在不同国家流动的趋势越来越强。中国大学留学生数目以及中国高校毕业生使用英语在外企和国外工作的数目呈不断上升趋势,中国大学与英语国家的校级交流也越来越多,这些变化都使得中国大学教育对全英文专业课程教学的需求越来越大[1-3]。全英文《自动控制原理》课程就是为了适应这种教育国际化的形式而设置的。目前中国大学教育处于走向国际化的初步阶段,探索并交流适应现阶段形式的全英文课程教学方法提高全英文教学质量是非常必要的。 一、课程特点与教学对象分析 《自动控制原理》课程是一门理论性非常强的专业基础课程,面向电类专业中国本土学生和留学生开设。该课程对学生的数学基础知识要求比较高,课程用全英文开设,还需要学生具有较强的英文听力和阅读理解力,作业和实验报告等需要学生有较强的英语书面表达能力。该课程设有实验环节,在有留学生参与的实验小组进行系统分析与设计的团队工作,不仅需要学生有较强的实验操作能力还需要学生具有良好的专业英语口头沟通能力。《自动控制原理》课程是自控专业的基础课程,在大学三年级上半年开设,是其他自控专业课的基础,只有很好地理解和掌握控制原理的基础知识,才能继续学习好后续的其他专业课。目前我校留学生人数虽然呈上升趋势但绝对数量还不是很多,全英文教学班一般由本土学生和来自非洲、欧洲、美国、亚洲等不同地区的留学生组成。由于学生们的背景不同,学生的数学基础、英语程度、接受能力、思维习惯和特点都具有一定的差异。一般来讲,本土学生的数学基础较好一些,英语阅读能力较强,但因生活环境为中文,英语听力理解能力相对阅读能力弱一些;对于母语不是英语的留学生,因其有限的英语程度,在课程学习和交流中具有一定困难。从已开设的英文课来看,一般留学生的数学基础相对中国学生弱一些。对来自不同背景学生进行自控原理的教学,如何因材施教,具有一定的挑战性。 二、教学组织与方法 面向不同背景的学生来源开展《自动控制原理》的全英文教学,要保证提高教学质量,必须从师资配备、教学对象认识、教学组织、教材选择、教辅资料与软件工具选择、实验安排等方面全方位地合理安排。全英文教学应该从教学对象背景的需求出发,在注重知识传授、能力培养的同时,要特别注意教学交流质量的提高,以达到知识传授、能力培养的目的。 1.教学团队的素质。自控原理的全英文教学,涉及数学及专业知识的传授、使用英语的沟通,在教学对象来源差异较大的情况下,对教学团队的素质要求比较高。(1)教师英语能力基础及保持:全英文授课的教师,一般应具较强的责任心,具有较好的英语口语表达能力。尽管有些老师有海外学习经历,全英文任课老师由于一般工作在中文语境中,也要注意英语听说能力的保持。(2)专业知识及其应用能力:《自动控制原理》课程是一门比较传统和基础的课程,任课老师一般都学习过此门课程。因此老师对相应的知识点都比较熟悉,但对于课程知识的应用还需予以加强。教师应该有课程相关的比较全面系统的知识背景,不仅可以讲述课程的知识点,也能够讲述知识点之间的相互联系以及知识点的应用环境、应用方法及应用工具,使学生不仅获得课程的知识点,还获得关于知识应用方面的技巧。(3)面向教学对象的教学方法:课程教学的效果取决于课程教学的方法。一般教学方法由理论学习和课堂经验积累两种途径获得。教学方法没有绝对的好与不好,关键的是教学方法要适用于教学对象。因此除了一般教学方法的掌握,教师还要在教学实践中注意收集学生对教学的反馈意见,不断积累总结教学方法及其适用对象。(4)教师的组织与沟通能力:主讲教师是课程的负责人,全面负责助教、实验指导老师和学生之间的工作安排和沟通。教师应该在第一节课收集所有学生的联系信息,包括留学生的国籍,并向学生公布课程助教、实验指导老师的联系方式,保证课程参与者的双向沟通。 2.课程教材与辅助材料:(1)课程教材的选择要考虑到教学对象,选择难易适中的教材。在本课程的实践中,为了满足不同层次学生的需要,为学生推荐了一组具有不同特点的教学参考书。在参考书中有相对比较深的教材满足专业和英语基础比较好、好奇心上进心比较强的学生;也有参考书比较深入浅出,易于理解,满足基础相对弱的同学。考虑到中国本土学生将来也有可能在中国企业工作,本课程推荐了具有中文翻译版的英文原版经典教材,便于学生能在课后了解专业词汇的中文表达,也帮助英文程度差但具有一定中文语言能力的学生对课程的理解。另外本课程为学生提供控制原理主要贡献者的生平介绍,帮助学生理解一些控制原理产生的背景,让学生们学习该领域大师的创新精神。(2)教学辅助资料与工具的提供可以帮助学生理解复习课堂教学的内容。本课程为学生提供中英文对照专业词汇,帮助学生对课程的理解和掌握,并能使用英文专业词汇进行作业和实验报告的表达。自控原理是一门对数学要求比较高的课程,可以把一些课程常用的数学公式表,如拉普拉斯变换表等,作为辅助材料提供给学生。本课程还在课程网页上提供全部课程的英文录像,如果学生在上课时没有完全消化,可以在课后自己观看相关课程录像,理解和消化上课的内容。 3.课堂教学方法。课堂教学是课程知识传授的主要环节,直接影响到最后的教学效果。教师在英文课堂教学中,要注重以下环节:(1)任课老师的课堂表达:教师上课应注意循序渐进,深入浅出,板书要整洁明了。语言采用简单明了、易于理解的句型。考虑到班级里有英语听力不太好的学生,上课语速要适中,并配有相应的关键字板书或多媒体演示稿,以补充学生由于听力原因造成的信息损失。发放多媒体演示稿关键部分的纸质打印件,方便学生做课堂笔记。教师上课应该基础部分简单清晰、教学内容应有扩展性,同时注重介绍知识的应用环境,既要照顾到基础较差的学生,也应满足综合能力强的学生的需求。(2)课堂教学的互动与反馈:由于该课程理论性强,对数学基础要求高,大部分学生使用第二语言第一次接触新的概念,如果没有进行足够时间的预习很难在课堂上使用英语主动提出问题。而电类专业的学生学习任务比较繁重,一般没有时间做足够的预习。教师可以围绕课程内容,设计课堂讨论题目,采用分组课堂练习的形式,一般为二到三人一组,学生可以互相讨论,加强对所学概念方法的理解,教师在学生练习时,巡回检查,期间学生可以向老师询问不懂之处。这种形式的全英文互动,既减少了学生的表达压力,又能达到互动反馈教学效果的作用,非常受学生欢迎,教师也能及时发现学生难于理解的知识点。 4.课程实验。课程实验是课程教学的重要环节,学生通过实验可以加深对课堂知识的理解,并掌握理论知识的应用方法。为保证实验质量,首先要向学生提供清晰的实验指导书,在实验分组时应避免将留学生分在一组,而是将中国本土学生与外国学生搭配开来,加强留学生与中国学生相互交流学习,帮助留学生融入本土学习环境,克服由于外国学生对环境的不熟悉造成的工作障碍,顺利完成课程实验任务。实验报告也是课程实验的重要组成部分,要求学生对实验数据进行有效处理,对实验现象运用课程理论知识进行详细分析、解释。 5.课程学习质量的监控与评估。学生课程学习质量的监控分课堂学习评估、课程阶段学习评估和课程学体评估。课堂学习评估主要通过课堂练习来进行。教师通过学生课堂练习的情况,评估学生课堂学习的质量,改善课堂教学效果。课程阶段学习评估主要通过阶段小测验来进行,通过阶段小测验可以测试学生对一个阶段所学知识的综合运用能力。课程学体评估包括学生的课堂表现、作业情况、小测验情况以及实验情况和期末考试,是学生整个课程学习过程的综合评估。期末考试内容应该含概课程基础知识、课程知识灵活应用和课程知识综合运用等层次,以测试不同层次学生掌握课程知识的情况。 现阶段全英文专业课程教学在中国大学尚属于初步发展阶段,本文主要讨论全英文自控原理课程的教学特点与方法。论文分析了全英文课程班的学生组成和特点,阐述了自控原理全英文课程的教学质量保证的关键措施及经验,为中国大学全英文专业课程的发展提供参考。 自动控制理论论文:自动控制理论发展综述 摘 要:综述了自动控制理论的发展情况,指出自动控制理论发展阶段和现代自动控制理论的发展。最后指出,各种控制理论的复合能够取长补短,是控制理论的发展方向。 关键词:自动控制理论;人工智能;智能控制 自动控制理论是自动控制科学的核心。自动控制理论自创立至今已经过了三代的发展:第一代为20世纪初开始形成并于50年代趋于成熟的经典反馈控制理论;第二代为50、60年代在线性代数的数学基础上发展起来的现代控制理论;第三代为60年代中期即已萌芽,在发展过程中综合了人工智能、自动控制、运筹学、信息论等多学科的最新成果并在此基础上形成的智能控制理论。经典控制理论(本质上是频域方法)和现代控制理论(本质上是时域方法)都是建立在控制对象精确模型上的控制理论, 而实际上的工业生产系统中的控制对象和过程大多具有非线性、时变性、变结构、不确定性、多层次、多因素等特点,难以建立精确的数学模型。因此,自动控制专家和学者希望能从要解决间题领域的知识出发,利用熟练操作者的丰富经验、思维和判断能力,来实现对上述复杂系统的控制,这就是基于知识的不依赖于精确的数学模型的智能控制。本文将对经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论的发展情况及基本内容进行介绍。 一、自动控制理论发展概述 自动控制是指应用自动化仪器仪表或自动控制装置代替人自动地对仪器设备或工业生产过程进行控制,使之达到预期的状态或性能指标。对传统的工业生产过程采用自动控制技术,可以有效提高产品的质量和企业的经济效益。对一些恶劣环境下的控制操作,自动控制显得尤其重要。自动控制理论是与人类社会发展密切联系的一门学科,是自动控制科学的核心。自从19世纪Maxwell对具有调速器的蒸汽发动机系统进行线性常微分方程描述及稳定性分析以来,经过20世纪初Nyquist,Bode,evans,Wienner,Nichols等人的杰出贡献,终于形成了经典反馈控制理论基础,并于50年代趋于成熟。经典控制理论的特点是以传递函数为数学工具,采用频域方法,主要研究“单输入——单输出”线性定常控制系统的分析与设计,但它存在着一定的局限性,即对“多输入——多输出”系统不宜用经典控制理论解决,特别是对非线性、时变系统更是无能为力。现代控制理论本质上是一种“时域法”,其研究内容非常广泛,主要包括三个基本内容:多变量线性系统理论、最优控制理论以及最优估计与系统辨识理论。现代控制理论从理论上解决了系统的可控性、可观测性、稳定性以及许多复杂系统的控制问题。但是,随着现代科学技术的迅速发展, 生产系统的规模越来越大,形成了复杂的大系统,导致了控制对象、控制器以及控制任务和目的的日益复杂化,从而导致现代控制理论的成果很少在实际中得到应用。经典控制理论、现代控制理论在应用中遇到了不少难题,影响了它们的实际应用,其主要原因有三:这些控制系统设计和分析都是建立在精确的数学模型的基础上的, 而实际系统由于存在不确定性、不完全性、模糊性、时变性、非线性等因素,一般很难获得精确的数学模型;研究这些系统时,人们必须提出一些比较苛刻的假设,而这些假设在应用中往往与实际不符;为了提高控制性能, 整个控制系统变得极为复杂,这不仅增加了设备投资,也降低了系统的可靠性。 二、现代控制理论的发展及基本内容 经典控制理论虽然具有很大的实用价值,但也有着明显的局限性。其局限性表现在下面二个方面:第一,经典控制理论建立在传递函数和频率特性的基础上,而传递函数和频率特性均属于系统的外部描述(只描述输入量和输出量之间的关系),不能充分反映系统内部的状态;第二,无论是根轨迹法还是频率法,本质上是频域法(或称复域法),都要通过积分变换(包括拉普拉斯变换、傅立叶变换、Z变换),因此原则上只适宜于解决“单输入——单输出” 线性定常系统的问题,对“多输入——多输出”系统不宜用经典控制理论解决,特别是对非线性、时变系统更是无能为力。 现代控制理论正是为了克服经典控制理论的局限性而在20世纪50、60年代逐步发展起来的。现代控制理论本质上是一种“时域法”。它引入了“状态”的概念,用“状态变量”(系统内部变量)及“状态方程”描述系统,因而更能反映出系统的内在本质与特性。从数学的观点看,现代控制理论中的状态变量法,简单地说就是将描述系统运动的高阶微分方程,改写成一阶联立微分方程组的形式,或者将系统的运动直接用一阶微分方程组表示。这个一阶微分方程组就叫做状态方程。采用状态方程后,最主要的优点是系统的运动方程采用向量、矩阵形式表示,因此形式简单、概念清晰、运算方便,尤其是对于多变量、时变系统更是明显。特别是在Kalman提出的可控性和可观测性概念和极大值理论的基础上,现代控制理论被引向更为深入的研究。现代控制理论研究的主要内容包括三部分:多变量线性系统理论、最优控制理论以及最优估计与系统辨识理论。由于篇幅所限,有关现代控制理论研究的具体内容请参见有关文献,这里从略。 三、结论 以上我们介绍了自动控制理论的发展情况和现代控制理论,各种控制理论都有其优点、缺点和适用范围,如果能够取长补短,则必然能够扩大其应用的范围,因而是控制理论的发展方向。事实上,现在已经出现了集经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论于一身的各种复合控制理论,如模糊PID复合控制、模糊变结构控制、自适应模糊控制、模糊预测控制、模糊神经网络控制、专家PID控制、专家模糊控制等等。 自动控制理论论文:基于CDIO的“自动控制理论”工程教育研究和实践 摘要:针对“自动控制理论”课程在工程实践教学中的不足,运用CDIO教育理念对该课程的工程教育进行研究和实践,明确“自动控制理论”课程中学生的学习需求,重新设计教学模式,强化工程实践能力培养,考核方式采用多元化模式。解决了目前该课程工程教育面临的困难,调动了学生学习的积极性,提高了学生的工程实践能力和创新能力。 关键词:自动控制理论;工程教育;CDIO理念 进入21世纪,经济全球化对我国工程技术人才的需求日益增长,对工程教育的发展带来了机遇。但在我国的传统工程教育中,重理论轻实践,过分强调知识的理论深度和系统性,而忽略了各学科知识间的联系,特别是忽视理论知识的应用。“自动控制理论”作为自动化学科各专业的一门重要的专业基础课程,[1]是为培养从事控制领域的科学研究和工程技术人员而设置的。在“自动控制理论”课程中,传统教学多局限于课堂授课,结合线性系统时域分析、根轨迹分析和频率特性分析等基础验证性实验和系统动态、稳态特性分析等分析性实验,而强调工程实践的综合性和创新性内容不足,偏离实际工程应用。 黄山学院(以下简称“本校”)作为一所地方性普通本科高校,与学术性高校“错位竞争”,明确办学定位为应用型。因此,结合本校“自动控制理论”课程教学的实际情况,对“自动控制理论”课程教学提出了改革思路。本文将利用CDIO工程教育模式的理念,[2]明确“自动控制理论”课程中学生的学习需求,重新设计教学模式、强化工程实践能力培养和考核方式多元化,以提升该课程工程教育的质量和内涵。[3-6] 一、CDIO工程教育理念 CDIO代表构思(conceive),设计(design),实施(implement),运行(operate),是由MIT和瑞典几所大学在Wallenburg基金会的资助下,经过几年的研究、探索和实践于2004年创立的工程教育模式。该教育模式是以产品、过程和系统的构思、设计、实施和运行全生命周期为背景的教育理念为载体,以CDIO教学大纲和12标准为基础,让学生以主动的、实践的、课程之间具有有机联系的方式学习,获取工程能力。 CDIO工程教学模式的主要特色在于它创造了能够深化技术基础和实际能力的学习经验。采用现代教学方法、创新教学模式和新的学习环境为学生提供接近工程实际的学习经验,这些具体的学习经验创建了一个与技术基础相关的学习抽象概念的认知框架,并为学生提供有助于理解和记忆这些抽象概念的实际应用机会,由此提供掌握深厚基础知识的途径。 二、“自动控制理论”课程教学改革 1.重新设计教学模式 根据“自动控制理论”课程特点,运用CDIO工程教育理念,坚持以学生为本,建立知识、能力、素质培养体系,将系统的构思、设计、实施和运行贯穿整个教学过程,对“自动控制理论”的教学目标、课程体系、教学活动及组织形式等进行全方位思考与设计,形成基于CDIO的“自动控制理论”课程教学模式,如表1。 2.强化工程实践能力培养 为了加强“自动控制理论”课程工程实践能力的培养,在传统教学的基础上,融合项目教学、虚拟仿真和案例分析等方法,让学生在模拟工程实践的环境中进行学习。 (1)项目教学。基于项目的教学是建立在具体问题的基础上来寻找解决问题的办法。为了践行CDIO工程教育理念,依托项目以3~5名学生为一组,教师采用点拨方式或共同探究的方式进行指导。具体实施步骤如下: 1)构思(C)。通过加深学生对自动控制系统的使命、需求、功能、技术和构建等概念设计的理解,其主要形式是要求学生对控制系统进行分析、思考,形成对控制系统设计开发的基本感性认识,加深对控制系统基本分析和设计方法的理解。 2)设计(D)。要求学生使用控制方法,完成自动控制系统的需求定位、模型开发、系统分析、系统架构等。通过实践,使学生掌握自动控制系统工程的基本原理、方法、技术、工具,并能够在实际中应用。 3)实现(I)。将设计成果加以实现,着力培养学生的务实精神、工程能力和团队精神。 4)运行(O)。每个小组对所开发的控制系统进行实际应用,并建立相应的应用、营销和服务渠道。实在难以在实际应用的要求建立模拟实际应用环境,实施模拟应用。运行主要目的是让学生了解市场,培养学生的务实精神和实际工作能力。 (2)虚拟仿真。虚拟仿真,就是用一个系统模仿另一个真实系统的技术。虚拟仿真技术的引入,将使控制系统设计的手段和思想发生质的飞跃,更加符合现代社会发展的需要。采用虚拟仿真能够使学生在一个比实际情况更安全的环境中提高工程实践能力,可以说在“自动控制理论”课程中应用虚拟仿真技术是可行且必要的。 (3)案例学习。案例学习可以提供很多关于实际工程的具体经验,一个典型案例还可以提供详细的背景内容。通过讨论案例,学生能够亲自体验系统或产品的CDIO过程,并参与疑问的解答,提高了学生的思考和决策能力。 3.考核方式多元化 传统“自动控制理论”课程考核方式笔试偏重理论知识考核,难以考察对实际自动控制系统的设计、分析和建造等工程实践能力。针对本课程注重工程实践性、创新性和应用技能培养的要求,改革单一的考核方式,综合学生在知识、创新、应用等多方面能力,采用笔试、课堂互动、实验操作、项目开发等多元化考核方式。多元化考核方法不仅促使学生重视课堂知识的掌握,还重视知识的工程应用与创新,有效地提高了教学水平和教学质量。 三、总结 CDIO工程教育模式的核心是培养学生的工程素养、工程实践能力。“自动控制理论”课程作为工程背景较强的课程,只有掌握坚实的理论基础,具备严谨的工程推理和解决问题的能力,才能在后续课程中熟练地运用自控理论知识解决工程实际问题,并为往后能在工作岗位上灵活运用所学知识打下扎实的基础。 自动控制理论论文:控制理论在“自动控制元件”课程教学中的应用 摘要:在对“自动控制元件”课程教学改革的实践中,以控制理论思想作为指导,在深入分析课程、学员和教员的实际情况的基础上,建立了课程教学反馈控制系统模型,采取了优质提问教学法等多种反馈方式,取得了较好的教学效果,同时也提高了教员的教学水平。 关键词:控制理论;自动控制元件;反馈控制教学 所谓控制,就是根据系统内外部变化,进行有目的的调整,一次又一次地克服不确定性,纠正偏差,使系统始终处于某种特定状态的一种活动。[1]控制理论认为,任何系统、过程与运动都可以看作一个复杂的控制系统,控制理论思想的应用并不仅仅局限于工业生产或军事设备控制方面,也可以扩展到其他领域。 教学是一种有计划、有目的的活动。教学的目的在于使学生形成一定的心理过程及特性。学生的心理过程是有规律的,因而是可以控制的,问题在于掌握借以控制这种过程的规律。由此认为,控制理论对于教学来说,在原则上也是适用的。因此可以将控制理论的基本原理和方法推广至教学领域,建立教学控制系统,结合教学过程的特点及规律,改革传统教学过程,研究和解决教学过程中的一系列问题,以实现对教学过程的有效控制和全面优化,从而更好地控制教学质量,提升学员的学习积极性,提高教员的教学水平,达到教学相长的目的。 一、反馈控制教学的基本原理 控制系统由被控对象和控制装置组成,控制方式分为开环控制、闭环控制和复合控制,传统的知识注入型教学过程通常为开环控制方式。以学员作为控制对象,以课程教学目标为期望值,以教学效果为控制量,可建立课程教学开环控制系统,如图1所示。 在图1所示的系统中,教员进行课堂授课时,学员扮演的是被动接收知识的角色。从控制理论观点来看,传统的知识注入型教学存在着控制作用的断续性与反馈联系的偶然性问题,因而不是最佳的教学方式。由于缺少有效且连续的反馈信息,教员无法及时掌控教学情况,学员学习主动性差,教员教学水平提高缓慢,往往难以达到预期教学效果。 若在系统中增加前馈补偿和反馈通道,则可建立闭环(反馈)教学控制系统,如图2所示。 由图2可知,由于建立了良好的反馈联系,教员在教学过程中能够及时发现实际教学效果与教学目标的偏差,从而根据反馈控制原理适时改变控制方式(调节教学内容、教学进度、教学方法和教学手段等),以保证:教学过程始终沿着教学目标的固有轨道前进;教学内容、方法和手段适合教学对象,且不断趋于完美;教学研究与教学本身得以同步发展。 在课程教学实践中,应该依据课程、学员和教员等各方面的实际情况,深入分析课程教学控制系统的各个组成部分,细化前馈和反馈环节,建立课程教学控制系统模型,图3为针对“自动控制元件”课程建立的教学反馈控制系统结构图。 由图3可知,在“自动控制元件”教学反馈控制系统中,以自主预习的前馈补偿方式以及自主复习的局部反馈方式促使学员在自控(学员自学)和他控(学员之间的相互学习、交流、激励)方式作用下,初步消化和掌握教员在课堂授课过程中讲授的理论知识。教员在课堂授课过程中,采用有效的课堂提问等方法,及时掌握学员学习动态,实时调整教学过程,以保证教学效果;课后,通过每周答疑、课后作业、课程实验、课中考核、课外实践以及学员针对课程提供意见建议等多种反馈方式,获取学员对课程知识的掌握和应用情况以及学习态度、精神状态等,并根据反馈信息适时调整教学过程,从而缩小教学效果与教学目标的偏差。在传授知识和能力的同时,教员的授课能力也可通过自身的总结交流、教学督导组的评价以及学员的意见建议等三个反馈渠道得到及时反映,以促进教学水平的提高。 二、反馈控制教学中需要注意的问题 在教学控制系统中,教学是一种有目的、有计划的实施控制活动的过程。要实现有效控制,首先必须建立较为准确的系统模型,然后根据课程、学员和教员的实际情况制定行之有效的控制方式。既要因“材”施教,也要因“才”施教,“材”指的是课程的教学目标和教学内容,“才”指的是学员和教员。实现因“材”施教和因“才”施教的关键在于构建有效的信息反馈通道。 1.教学控制系统模型的建立 系统模型越准确,控制效果越好。因此在系统建模时,必须深入分析教学反馈控制系统的各部分结构,了解“材”和“才”的实际情况,确定系统期望和反馈信息及其之间的关系。教学控制系统中需要明确的主要信息和组成部分包括: (1)系统期望,即教学目标。严格依照专业人才培养方案和课程标准制定课程的总体教学目标和各章节、每次授课的教学目标。 (2)被控对象,即学员。通过课前召开座谈会、课中答疑以及与学员代表交流沟通等方式全方位了解授课对象。 (3)控制方式,即教学实施方案。制定具体且具有针对性的课程教学改革方案、课程教学设计方案和课堂教学方案。而在课堂教学实施计划开展之前,教员应该进行精心的教学准备,具体工作包括深入理解教学内容、设计具有一定特色的多媒体课件和教案、熟练掌握几种教学方法、开发交互式课程学习网站和建设试题库等。 (4)评价方式,即根据学员的学习情况,把实际值与期望值进行比较,对教学工作做出客观评价。按照教学目标衡量实际成效,最理想的情况是在偏差较小时就有所察觉,并采取措施加以改善。但是,仅凭经验是远远不够的,必须制定客观公正、切实可行的评价方案对学员进行综合评定,才能客观地评价教学效果。 2.反馈控制方式的选择 在教学过程中,课堂授课是知识传递的一个关键环节,在此环节中必须采取有效的反馈方式,以获取足够的反馈信息。在“自动控制元件”课程教学过程中,教学组在课堂授课过程中采用了优质提问教学法(Quality Questioning, QUILT)。QUILT是一种“通过提问、理解促进学习和思考”的教学方法,包括精心准备问题、适时抛出问题、激发学员回答、对学员的回答进行加工以及对提问行为进行反思五个阶段。[2]通过QUILT,可以调动学员的学习积极性,使更多的学员参与思考,更重要的是能够迅速获取学员对知识的理解程度的反馈信息。同时,教学组采取其他方式获取更多反馈信息,主要包括每周答疑、课后作业、课程实验、课中考核、课外实践活动(“三性”实验、“三小”活动、数学建模、电子设计、机器人大赛)等,使学员在掌握理论知识的同时,提高动手能力和实际应用能力。 自动控制理论论文:自动控制理论初探 【摘 要】随着技术工具的进步如半导体微电子学、光学和光电子学、计算机和通信网络等信息采集、存储、传输、计算和处理技术的迅速发展也强力推动着自动控制理论研究向前发展。然而由于研究系统、对象越来越来复杂,这样就对自动控制理论以及其实际运用的研究就提出了更高的要求。本文首先对自动控制理论的发展作了一个简单的回顾,然后对Matlab软件作了一些简介、最后简单阐述了自动控制理论的研究现状以及其它在各不同领域的运用。 【关键词】自动控制理论;Matlab;模糊控制;鲁棒控制;最优化控制 随着控制系统复杂性的增加,不确定因素的增多,要求各控制理论分支有进一步的发展,弥补各理论分支的缺点与不足,以满足更高的控制性能指标。现有的控制理论在线性系统控制中大都能取得良好的控制效果,但对离散、非线性复杂系统领域的研究大都刚刚起步,或处于初级阶段,远未达到人们的期望。而实际工业生产过程的模型一般都很复杂,通常具有非线性、分布参数和时变等特性。因此将控制理论的研究领域推广到非线性复杂系统有重要的实际意义。另外与宏观复杂系统控制相对的量子控制(Quantum Control)也正在作为一个全新的学科领域蓬勃崛起,它的发展也依赖于完善的控制理论和优化控制策略。近年来随着微电子、半导体、计算机等技术的快速发展也强有力的推动了自动控制理论的发展。 一、现代控制理论的产生及其发展 控制理论作为一门科学,它的产生可追溯到18 世纪中叶的第一次技术革命,1765年瓦特发明了蒸汽机,应用离心式飞锤调速器原理控制蒸汽机,标志着人类以蒸汽为动力的机械化时代的开始,后来工程界用控制理论分别从时域和频域角度讨论调速系统的稳定性题,1872年劳斯(Routh E J)和1890年赫尔维茨(Hurwitz)先后找到了系统稳定性的代数据,1932年奈奎斯特(Nyquist H)发表了放大器稳定性的著名论文,给出了系统稳定性的奈奎斯特判据。美国著名的控制论创始人维纳(Wiener N)总结了前人的成果,认为客观世界存在3大要素:物质、能量、信息,虽然在物质构造和能量转换方面,动物和机器有显著的不同,但在信息传递、变换、处理方面有惊人的相似之处,1948 年发表了《控制论—或关于在动物和机器中控制和通讯的科学》,书中论述了控制理论的一般方法,推广了反馈的概念,确立了控制理论这门学科的产生。 1.经典控制理论。第一代称为“经典控制理论”时期,时间为20 世纪40~50 年代。它研究的主要对象多为线性定常系统,主要研究单输入单输出问题,研究方法主要采用以传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频域分析法,它的控制思想首先旨在对机器进行“调节”,使之能够稳定运行,其次是采用“反馈的方式,使得一个动力学系统能够按照人们的要求精确地工作,最终实现对系统按指定目标进行控制。” 2.现代控制理论。第二代称为“现代控制理论”时期,时间为20 世纪60~70 年代。经典控制理论对线性定常系统可产生良好的控制效果,但是它对多输入多输出、时变、非线性系统的控制却力不从心。所以50 年代末60 年代初,学者卡尔曼等人将古典力学中的状态、状态空间概念加以发展与推广,将经典控制理论中的高阶常微分方程转化为一阶微分方程组,用以描述多变量控制系统,并深刻揭示了用状态空间描述的系统内部结构特性如可控性、可观性,从而奠定了现代控制理论的基础。 3.第三代控制理论。以上所提的经典控制理论和现代控制理论都是建立在数学模型之上的,所以统称为常规(传统)控制。它们为了控制必须建模,但许多实际系统的高维性及系统信息的模糊性、不确定性、偶然性和不完全性给基于数学模型的传统控制理论以巨大的挑战。是否可以改变一下思路,不完全以控制对象为研究主体,而以控制器为研究对象;是否可以用人工智能的逻辑推理、启发式知识、专家系统解决难于建立数学模型的问题呢?智能控制的出现正源于这一思想。1967年Leondes 和Mendel 首次正式使用“智能控制”一词,1971 年傅京孙教授指出,为了解决控制问题,用严格的数学方法研究新的工具来对复杂的“环境2对象”模型进行建模和识别以实现最优控制,或者用人工智能的思想建立对不能精确定义的环境和任务的控制设计方法,这两者都值得试一试,而重要的是把两种途径密切结合起来协调的进行研究。沿着这一思想出发,现代控制理论将微分几何、微分代数、数学分析与逻辑推理、启发式知识建立和发展了智能控制理论相结合从而形成第三代控制理论大系统理论和智能控制理论。 二、Matlab工程软件 1.Matlab起源。早在70年代中期,Matlab的开发者美国人Clever Moler及其同事在美国国家科学基金的资助下研究开发调用LinPack和EisPack的FORTRAN子程序。到70年代后期,Clever Mloer教授利用业余时间为学生编写能够方便调用LinPack和EisPack的程序。Clever Mloer给这个接口程序取名为Matlab,这是从Matrix(矩阵)、Laboratory(实验室)各取前三个字母组成的,意思是“矩阵实验室”。 2.Matlab的特点与功能。Matlab自从1984年由MathWork公司推向市场以来,经历十几年的发展和竞争,现在逐步风靡世界,可靠的数值和符号运算能力、简单易学的程序语言、强大的图形和可视化的功能以及为数众多的运用工具宝石Matlab区别与其他科技应用软件的显著特点。其相关的功能如下:(1)数值和符号计算功能。Matlab的数值计算功能包括:矩阵的创建和保存;数值矩阵代数、乘方运算和分解;数组运算;矩阵操作;多项式和有理分式运算;数据统计分析、差分和数组导数;用于求积分、优化和微分方程的数组解的功能函数等。(2)Matlab语言。除了指令行操作的直接交互使用方式外,Matlab作为高级应用软件有它自己的编程语言。Matlab的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的习惯形式十分相似,简单易学。完全不需要对矩阵的乘法和求逆进行烦琐的编程。因此用Matlab求解问题比C语言、FORTRAN语言要简便的多。与其它高级语言的关系仿佛高级语言与汇编语言的关系一样,尽管它的执行效率比其它的高级语言低但是其编程效率、程序的可读性,可移植性要远高于它们。(3)图形和可视化功能。图形和可视化功能是现代应用软件发展的主要方向,也是前后版本间的最大差异之一。利用可以轻而易举地绘制二维、三维曲线,三维曲面,并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动画的绘制工作。Matlab还提供了对图形对象(Graph object)和图形句柄(Graph Handle)进行操作的“底层(low level)”指令,使用户可以随心所欲地对图形进行各种操作,为用户在图形表现和可视化方面开拓了一个广阔的、没有丝毫束缚的空间。 自动控制理论论文:基于CDIO教育理念的自动控制理论精品课教学改革研究与实践 [摘要]CDIO,即构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运作(operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。本文选用自动化专业的一门主干课“自动控制理论”为研究对象,运用CDIO教育理念对该课程的教与学进行探讨和实践,形成了以学生为主的“活跃课堂、积极实践、学术探讨、项目研究、网络助学”的教学模式,经过5年的教学实践,取得了很好的教学效果和教改成绩,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力方面有所提高,为创新人才成长搭建了宽广舞台。 [关键词]CDIO;工程教育;自动控制理论;教育理念 1 研究背景 CDIO工程教育培养模式是由教师简洁明了地介绍要学的相关概念后,将学生分成小组,每个小组5~6人。各个小组自己设计实验方案、确定操作流程、选择器材,分工合作完成实验。通过分析实验结果,学生提出其中存在的问题,然后教师开始剖析概念、讲解原理,并和学生一起探讨。该模式可以培养学生分析问题、解决问题的能力,同时能够增强学生的自学能力、沟通协调能力、团队合作能力以及大系统的运作能力并最大地发挥学生的积极性和创造I生。自动控制理论是指导人们在一定工程背景下实现对复杂系统设计与分析的方法论,理论性很强,而CDIO工程教育模式的精髓——CDIO代表的构思、设计、实现和运作正是自动控制理论思想的具体体现,它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,旨在培养学生的工程能力,是一种新的高等工科教育模式。它包括个人的工程科学能力和技术知识能力、终生学习能力、团队交流能力和大系统协调等方面的能力。显然,CDIO的教学目标与应用型高校本科专业的培养目标是一致的,即培养理论与实践相结合、工程技术与市场需求相结合的高级专门人才。以人才培养为目标,以教学改革为指导,以教材创新为核心,以科学研究为基础,对自动控制理论课程进行改革,以适应国内快速发展的工控领域对自动化人才的要求。 2 教学理念的转变 2.1 教学模式改革 “培养什么样的人才、如何培养人才”始终是高等教育的基本问题,“教什么、怎么教,学什么、如何学”始终是教学过程中的一对基本矛盾。很多教师认为“教什么”最重要,至于“怎么教”、“怎么学”全在个人,不重视教学方法的研究,习惯于个人传统方式的延续。认为“怎么教”是教师的事情,“怎么学”是学生的事情,“教”与“学”分离,对教师主导、学生主体、师生互动交流认识不足;对教学大纲的把握、对教学目标的实现认识不足,认为教材、讲义、网上资料师生可以自由使用,殊不知,这是教师不负责任、偷工减料的表现;对课程的规律性与学习能力培养的重要性认识不足,有的教师过分强调讲课面面俱到,“填鸭式”教学方法反而贻误了学生创造思维的训练和培养。为此,提出如下理念。 1)学生的主体性与教师的主导性融合。教师视每次授课为一场表演,既是演员又是导演,学生是观众。这样教师就要在如何演的精彩、如何引人入胜上下功夫,教学过程中教师主导活动和学生主体活动不断融合实现动态转换,随着知识的潜移默化,学生的学习活动自主性逐渐扩大,教师的传教活动制约性逐渐缩小,最后转化为学生能够完全自主学习,真正成为学习的主人。 2)学习的开放性与教学的关键点融合。信息时代提供了众多的知识获取途径,课堂和教师已不再是获得知识的唯一渠道,应该充分利用网络、名师、资料、实验、学科、专业等优质资源环境与学术氛围,把学习的场所从课堂扩展到大型实验室、图书馆、讲坛等。自主研学、拓展训练、思维创造,为学生知识创造和能力建构拓展了更加宽松的环境,这是当前教学模式改革的核心。强化自主性、综合性、设计性实验,重视工程实践、课程设计、项目训练以及大学生生产实习;将学生个体的学习扩展到小组学习、团队学习等合作学习的形式;着力提高各种课外学习活动的覆盖面和参与面,通过研究小组、讨论班、报告会、俱乐部、沙龙、社团等各种载体,让每一个学生都有锻炼施展多方面能力和才华的舞台。教学的关键点是教给学生一种思考问题的思维方法,有些知识问题的具体细节,忘记了可以查书,但思考问题的方式,一旦领悟并加以应用后,具备的是解决更多新问题、领悟更多新知识的能力,这才是教与学的关键。充分利用互联网拓展学生网上学习、教师网上答疑、学生网上作业、教师网上批改的新途径。 3)教学评价的综合性与透明性融合。既然讲课就是表演,演员演得如何观众最有发言权,采取学生匿名网上评议制,对每位授课教师按照统一的评价指标给予教学质量评价,教师可以随时查阅学生评价做到有则改之无则加勉,这种方式有效提高了教师的教研水平。 4)学生成绩评定的多样性与灵滑性融合。采取平时考核(20%)+实验考核(10%)+学期考核(70%)作为学生的最终成绩,这样充分调动了学生学习的自主性与积极性,避免了一考定终生和逃课现象。 2.2 明确精品课程的内涵 精品课程是指具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程,省级精品课《自动控制理论》是由自动化系负责开设的院级平台课,是一门理论性和实践性都很强的课程,理论比较枯燥,难以理解,其特点是概念多、抽象,理论分析和数学计算比重大,在课程讲授过程中,若不注重教学模式的改进,就会让学生感觉似乎在学一门“数学”课,跳不出抽象的理论框架,不知道如何把该课程的理论知识应用于工程实践中,那么,这门课程的讲授就是失败的。在课程教学改革实践中,引入CDIO模式,以小型控制课题为导向,引导学生自觉加深理论学习,依次完成控制系统建模、控制器设计、仿真实现,培养了学生的创新能力、动手能力及课题研究能力,激发了学生的学习兴趣。因此,教师要有目的、有计划、有步骤地结合教学的具体内容对学生进行思维方式的引导、指导和训练,使学生理解并掌握诸如典型化、线性化等处理方法和意义,体会到数学作为一种工具处理工程问题的重要性和趣味性,使学生变被动学为主动学,提高学习积极性,既巩固了知识体系,又树立起工程思想。 3 基于CDIO教育理念的教学改革 探索了CDIO理念下的以研究型学习,以实际的物理对象为背景进行控制系统建模、控制器设计、仿真实现的教学模式,并相应地对教学内容、教学手段、考试方式进行了配套改革。 3.1 教材建设 教材是教学理念的载体,是课程体系改革的核心。为了充分贯彻课程改革建设,发挥团队的特色,自2003年开始狠抓教材建设,相继出版了两部理论教材:《现代控制理论》(中国标准出版社2003)、《自动控制原理》(21世纪高等院校优秀教材,国防工业出版社2004);两部与之配套的书籍:《自动控制理论学习指导》(大连理工大学出版社2004),《自动控制理论实验及综合系统设计》(华中科技大学出版社2008);一部用于指导学生进行计算机辅助设计的《控制系统数字仿真及MAT-LAB语言》(电子工业出版社2009)。形成了理论教学、实验教学、学习指导、CAD实现的系列特色教材,为知识的有效传播奠定了基础。 3.2 良好的开端是成功的关键——绪论的重要性 在绪论中重点介绍自动控制理论的发展史,研究的对象、方法及主要内容,自动控制理论的特点和发展趋势以及在工业生产、航空、航天等领域所起的重要作用。为了增强学生学习该课程的兴趣,课程中利用多媒体技术制作了多个视频资料,包括阿波罗登月、我国的神舟七号载人航天飞行、美国NASA的月球车、国际机器人大赛以及人在大脑支配下的行为过程等,并简要介绍了这些系统中用到的自动控制理论知识、课程的重点及学习方法,学生由此对课程产生了浓厚的兴趣及强烈的求知欲望,促进了学生从“要我学”到“我要学”的转变。 3.3 强化实践教学,提升工程实践能力 围绕工程实践和创新精神培养这一目标,实践教学构建三层体系,突出综合性、设计性、研究性训练,加强课内实验、课程设计、毕业设计等实践环节的有序衔接。提出以学生为主的“活跃课堂、积极实践、学术探讨、项目研究、网络助学”的教学模式,进行了基于“学术探讨、项目研究”的教学改革。将教学分成三个阶段:课堂教学、课程设计、毕业设计。精心设计了一整套与之对应的三级项目体系:以随堂进行的项目为三级项目,促进学生对专业核心课程的学习;以专业课程设计为二级项目,培养学生构建并运用知识模块的能力;以毕业设计为一级项目,培养学生用专业知识开发设计复杂系统和产品的能力。为探索CDIO教学模式,将授课教师从科研项目中提炼出来的基于团队的三级项目与课程实验教学有机融合,让学生在课堂上学习理论知识,课外进行三级项目的研究,使学生自主建立起以确定项目方案、设计和仿真为主要内容的学习体系。三级项目的最后,要求学生以撰写项目报告和制作PPT的形式进行项目研究的汇报,改变了以往以课后习题来巩固学生所学理论知识,类似于“纸上谈兵”的学习方式。结合不同章节内容的特点,教学骨干自行开发了所有课程的多媒体助学课件,如针对根轨迹绘制制作了全动画多媒体课件,受到学生的普遍欢迎。这种教学模式为创新人才成长提供了自主性、研究性、多样性的宽广舞台,促进了学生创新实践能力和综合素质的全面提升。燕山大学学生先后在全国“飞思卡尔杯”智能车大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、“挑战杯”创业计划大赛以及全国电子设计竞赛等许多重要赛事中均取得了十分优异的成绩。 3.4 加强网络教学平台与资源共享建设 为培养学生自学能力,自行研发了网络综合教学平台,提供了15个子系统供师生使用,形成了一个集教学、学习、实验、设计、考研辅导、信息交流于一体的自动控制原理在线教学的专业网站,实现了教育资源共享。以图文并茂的形式提供丰富动感的教学内容,利于突出重点、突破难点,优化课堂结构,创造良好的网络教学环境,提供教学讲义、教学视频、课后练习测试、同步训练、在线答疑、提交作业、考研专题等多个栏目,为学生提供了丰富的教学资源。 3.5 开展研究型学习 教学中引入的工程实例倒立摆装置是一个复杂的、不稳定的非线性系统,是进行控制理论教学及开展各种控制实验的理想实验平台。通过对倒立摆的控制,检验新的控制方法是否有较强的处理非线性和不稳定性问题的能力。同时,其控制方法在军工、航天、机器人和一般工业过程领域中都有着广泛的用途,如机器人行走过程中的平衡控制、火箭发射中的垂直度控制和卫星飞行中的姿态控制等。教学中,将倒立摆作为工程实例贯穿整个课程,在各阶段理论教学后,完成倒立摆的系统建模、分析及控制器设计等,提高学生的工程应用能力及学以致用的信心。 研究型学习分三个阶段:(1)引导学生充分利用图书馆和网络,搜集相关资料;(2)学生分成研究小组,在6周的时间内,跟随课程的学习进度依次完成被控对象的建模和性能分析,并完成控制器的设计,然后用Matlab/Simulink建立控制系统的仿真模型,对系统的控制性能进行仿真分析;(3)要求学生以组为单位撰写研究报告,并以小组的形式进行研究汇报,汇报中要求小组成员全员参加,教师和其他组学生同时对研究情况进行打分评价。通过汇报,不仅可以活跃研究氛围,加强各组学生之间的交流,开阔学生的视野,还可以检验每个学生在课题研究中的参与程度。 最后,可以在一、二、三级倒立摆实验平台上,实现学生自行设计的系统验证。在课堂上,教师们也把工程项目的部分内容作为教学案例介绍给学生,注重知识讲授与项目实践有机结合。在课下,教师们带领学生积极参与科研项目研发或专业竞赛活动,培养了一批专业基础扎实、动手能力强的优秀学生。利用好现有的实验室和实习基地,探索出了一条行之有效的工程教育模式,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力方面有所提高。 4 结束语 教学实践表明,基于CDIO教育理念的教学模式可以大大提高学生的学习积极性、主动性,促进学生从“要我学”到“我要学”的转变,有利于培养学生的动手能力、综合应用能力和创新能力。学生反映非常喜欢这种教学模式,并提出了很多很好的建议,加强了学生和教师之间的沟通与交流,起到了教学相长的效果。 作为一种工程教育教学模式,CDIO具有先进的理念和很好的借鉴作用。将这种工程教育思想贯穿于自动化专业人才培养方案改革、课程体系建设、师资队伍建设、实践教学建设等各个方面,构建理论与实践相结合,技术与市场相结合的应用型人才培养体系,为国家、地方培养合格的高级专门人才,是教育工作者的不懈追求。
机械电子工程论文:浅谈机械电子工程人才培养创新模式研究 【论文关键词】人才培养 机械电子工程 三维课程体系 创新模式 【论文摘 要】机械电子工程是机械、电子、计算机和自动控制等技术有机结合的一门复合技术,常被称为机电一体化技术,它代表着机械工程技术革命的前沿方向。其发展基础是要有 1.创新人才培养模式的内涵和要求 所谓创新人才培养模式,是指在新的教育思想和新的教育理论指导下,以培养具有创新能力的全面发展复合型人才为基本取向的教育教学内容和方法体系的总称。按照人才培养模式的内涵,创新人才培养模式在培养目标、专业设置、课程体系、教学方法等方面有其特有的要求。 1.1培养目标要求 培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高的高级专门人才,重点突出培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。 1.2专业设置要求 按照“厚基础、宽专业”的要求,厚实公共基础、专业基础、人文社会科学基础,设置大学科、宽口径的专业,从根本上改变传统的专业面过窄的局面。 1.3课程体系要求 按照“拓宽基础、淡化专业、增强实践”的要求,辩证地处理好基础课、专业课、实践教学的关系,重视学生实践能力和研究能力的提高。与此同时,要增开跨学科、跨专业的课程,拓宽学生知识面,开阔学生视野,培养学生的创新思维,提高创新能力。 1.4教学方法要求 着力体现教学方法的创新,确立学生在教学活动中的主体地位,充分调动学生的学习积极性和创造性,发展学生的个性。 2.机械电子工程创新教育的现状分析 首先,从学生的角度看,参加创新活动常常出现这样的现象,刚开始参与时一哄而上,人数众多,且热情高涨,但往往善始者繁,克终者寡,五分钟热血的情况屡见不鲜。也有很多机电类学生从事课外科技活动粗枝大叶的多,小打小闹的多,起点较低。大多数学生参加课外科技活动仅是靠短时间的突击来完成,追求短、平、快,缺少明确的学习目的和端正态度,达不到知识的积累和实践 经验总结的目的。这显示了我国创新教育的差距。创新理念远未能得到有效的贯彻,学生缺乏学习的目标和动力,说明高校在创新理念的贯彻与培养上还是欠缺力度,做得还是不够。 其次,从参与创新活动的学生所具备的基础知识与实践能力上看,当前机械电子工程专业的学生的专业素养有下降的趋势,主要体现在以下方面:一是设计与绘图能力不足。学生基础理论学习盲目,导致基本功底不扎实,同时对传统机械方面的知识有排斥心理,一味地崇尚电子、控制、软件等所谓的流行专业;二是新技术、新手段、新方法应用不够。学生往往只知道那些教科书或老师讲授过经典的设计方法与案例,相关领域新的思想与理念很淡薄;三是学生动手能力较弱,实验能力较差。 还有,教师和学生是创新教育的两个主体,而教育体制是创新教育的基础。近些年老师压力陡增,大都面临着科研、教学双重任务,面对教学评估、项目经费任务等已经焦头烂额,而指导学生的工作量评价较低,这导致指导学生在一定程度上成为了老师的负担;对学生而言,旧有的教学模式,重书本重理论,轻实践轻动手,导致学生在专业学习上浮躁,基本功和实践能力差;面临越来越大的竞争和就业的压力,也显得无所适从。一个良好的体制环境是创新教育朝着健康方向发展的土壤。 3.机械电子工程人才培养模式的改革与创新 近年来,通过广泛调研就业岗位群工作范围和技术领域,分析人才知识、能力和素质结构,以社会人才市场现实与未来发展对人才的有效需求为导向、以职业岗位(群)能力需求为依据,从而确定毕业生综合技术应用能力结构和应有的知识、能力、素质结构,形成了“四层两段一贯穿”的课程结构体系,构建了“相互平行、融合交叉的理论和实践教学体系”,创建了“核心技术一体化”的教学模式。 (1)“四层两段一贯穿”的课程结构机械电子学科是基于机械、电子、计算机技术发展起来的新学科,所以加强理论体系和教学体系的研究具有重大的现实意义。课程结构体系分为基础教学、专业教学、专长教学、毕业设计与专业实习四个层面;基础学习和主体学习两个阶段。在整个三年教学时问内,专业技能实践培训模块贯穿始终。以机电一体化专业为例,“四层两段一贯穿”的课程结构的基础学习阶段为第一、二两个学期,学生除进行公共课学习之外,主要学习专业基础理论课程。专长学习是专业能力培养的深化,学生将学习到该专业中最新、最具特色的专业知识和技能。专业学习和专长学习中,学生将利用相关的实训设备进行专门化技能实训模块的培训,这些模块包含了机电一体化领域内的最新应用技术,大量采用“实例”和“真实环境”方式培训。学生动手、动脑相结合,专业能力培养和素质培养相结合,独立思考、独立探索能力培养同集体协作、共同交流能力培养相结合。 (2)相互平行、融合交叉的理论和实践教学体系开展课外制作活动是培养大学生创新精神和实践能力的最佳实践活动之一,特别是对机电专业学生来说,是开展专业知识综合应用能力训练的最佳平台。"。将课程进行有机整合,形成了上下贯通的理论和实践教学体系,两个教学体系相互平行,融合交叉,把技术的综合应用能力、实践能力和创新能力培养作为交叉点和教学重点。相互平行,是指两套体系的教学计划相互平行,课程流程相互平行;相互融合,是指课程知识内容与技术、技能培养相互融合,理论和实践教学场所相互融合;相互交叉,是指两套体系的功能相互交叉,知识、技术和技能培养的落脚点相互交叉。 (3)“核心技术一体化”教学模式“是以技术应用能力培养为中心,以核心技术综合应用能力培养为重点,将理论与实验、实训相结合,以课堂与实验(实训)室、实习车间、工厂车间四点为交叉网络的一体化教学模式。在本专业的课程体系中,尝试构建“可编程控制技术”、“驱动技术”、“传感技术”等核心技术。为了突出对学生在这些反映工业自动化技术最具代表性和先进性的技术综合应用能力培养,我们构建了针对这些核心技术的一体化教学模式。理论教学与学生上机编程、调试相结合,动脑与动手相结合,使学生能够较完整地掌握plc的基本原理、程序编制、程序操作和故障诊断技术。该课程设置使学生既掌握了plc基本知识和程序操作,同时在相关专业课中又涉及到plc在不同场合的应用,而在相关实训模块课中学生将plc技术综合应用到各种不同的生产环境中去。在每个实训室都有一种主要技术单元,同时,还有其它技术单元出现,宾主相拥,多次重复,但角度不同,强调的应用领域和水平不同。 4.结语 机电一体化技术是国民经济发展所急需的优势学科方向。要紧紧抓住人才需求变化的大趋势,准确定位,严谨制定人才培养计划,使教学紧跟机电一体化技术发展变化的趋势,为培养出符合机电一体化技术岗位实际需要的、高素质、强能力的合格人才而不懈努力。 机械电子工程论文:机械电子工程设计中的技术要点浅议 摘要: 在高速发展的社会时代,我国的经济和科学技术也在不断发展,机械电子工程涉及到我国各个行业领域,目前在研究上取得一定的成果,推动了教育,科研等方面的快速发展,它是衡量我国对外贸易的重要标志。然而我国机械电子工程技术设计过程还不够完善,还存在诸多问题亟待解决。本文主要对机械电子工程中的技术要点以及技术的应用进行浅谈,希望给相关工程人员提供参考。 关键词: 机械电子;工程设计;技术要点 众所周知,电子工程是由聚集电路、系统、数字信号处理、教育等多方面的综合性学科,是推动我国经济增长的主要力量。近些年来,电子工程快速发展,在教育和科研等多方面取得很大的成功,其水平达到了一个新的高度,但是电子工程在发展的过程中难免产生一些问题,并且其设计人员应该储备一定的知识,在设计方案中能发现问题,并采取解决措施,在此基础上优化设计方法。 1EDA 技术的发展介绍 EDA 技术在机械电子工程设计当中发挥了重大的作用,其构成部件主要包括下载器、适配器、编译器、综合器等,每个部件发挥着特定的功能,EDA 技术的主要载体是可以进行大规模编程的逻辑器件,硬件描述语言是 EDA 技术在编辑中的表达方式。EDA 技术拥有公开优势和描述范围广的优点,其自动化程度高,同时,在设计方案中有很高的辅助作用,减轻设计者在后期交流、修改和保存中的压力,能够快速解决在设计工程中出现的错误,方便操作者的调试。也正是因为 EDA 技术拥有很多的优势,因此逐渐被人们关注,但是迄今为人们对机械电子工程持有不同的态度和观点,人们质疑 EDA 技术认识不够,同时又由于 EDA 技术没有确切的定义及其机械电子工程的使用涉及到多种领域,因此电子工程将面临诸多的挑战。 2机械电子设计要点 2.1仿真技术 机械电子工程设计方案完成后通过一个系统的结构模拟,对设计方案的可行性进行分析的一门技术便称为仿真技术,其作用在于对设计方案在实际应用的模拟,通过建立数学模型及进行处理,发现设计方案的是否合理和科学,验证设计方案,避免在实际操作应用中出现一些可控性的问题,保证方案在实际中的应用,同时,EDA 技术还具有对电路结构和性能,各个电路的实际结构等进行检测和分析。 2.2对电路特性进行有效分析 对电路特性进行有效分析能决定设计方案在应用中的有效性高低,是 EDA 技术中不可或缺的部分,它决定设计方案能否在实际中得以应用,机械电子工程设计方案中所有的理论分析是通过 EDA 技术对电路特性进行有效分析,从获取其数据测试结果和特性分析来判断设计方案的可行性,因此在数据测试和特性分析这两方面必须保证其准确性高。在传统的电子工程设计方法中,其技术相对落后,从而在数据测试和特性分析等方面不能确保其准确度和电路测试的实际精度,可能对产品后期使用的稳定性有所影响。但是,EDA 技术能够精密准确的测试,确保该测量的准确度在一个较高的水平,在电路特性分析中具有系统性和全面性的优点,因此能够避免设计方案出现结构性的错误,确保机械电子工程设计方案在应用拥有较高可靠性和科学性。 2.3优化设计 EDA 技术可以测量电子工程在实际情况中的确切环境温度和其他数据,能对电子工程工作所需要的环境进行全面的检查及反馈分析结果,优化设计就是利用 EDA 技术,保证电子工程的正常使用外拥有最适宜的环境温度计和容差,提高方案的有效性,保证其可以正常的实施。设计者可以通过检查和分析结果对电子工程设计方案进行调整优化,完善设计方案,但是传统的机械电子设计检查技术无法达到此要求,不能保证其准确性及完整性,无法发现设计方案中存在的问题,难以使电子工程在实际应用中发挥最大的优势,提高其效率,可见,优化设计必须的使用 EDA 技术。 2.4机械结构要注意防止静电 机械结构是以一定的理论为依据,根据实际需求从而设计出具体的结构图的一种方案,应用于实物,最终要求达到设计方案中的结构构思。随着社会的发展,电子产品以轻、薄占极大的发展优势,因此,就必须对集成电路元件加以严格的管理,提高技术要求,基础的工作就是缩小线路和密集的电子组件排列的工作,减小集成电路占据较大的空间。机械就是用一定的理论作为支撑,设计者根据构思画出机械结构图,该机械结构图要满足实际方案且可以在具体实施中应用。而造成电子组件毁坏的致命因素是静电电场和静电电流,该破坏因素会影响到周围绝体元器件,致使元器件敏感度减低,从而产生许多安全隐患,因此,机械结构图一定的检查是否产生静电,及时修改机构设计图。 3EDA 技术在机械电子工程设计中的应用 随着社会的进步,机械电子工程的应用渗透到多个领域,同时吸引了许多机械工程人员参与其研究。与传统的机械电子工程相比,EDA 技术能满足广泛的生产需求,而传统的机械工程适用领域比较狭窄,仅仅只能在要求较低的基础领域才能发挥其优势,其无法引领世界电子工程技术的发展,俗话说,适者生存,传统的机械电子工程在科技进步的工程中将被遗弃,新型技术机械工程将引领我国电子工程的发展,恰好 EDA 技术的最大优势就是在于它的应用领域传统能填补传统机械工程中的欠缺,因此,EDA 技术在机械电子工程有很大的发展前景。 4结语 总之,EDA 技术在机械电子工程、社会发展和科技进步中有着不可忽视的功劳,其应用范围广,可行性高,适合社会的发展需求,因此我们应该推广 EDA 技术的使用与开发。为了满足社会的进步,与时俱进,设计人员必须要严格的按照设计流程进行,对设计方案进行仿真性检验、电路特性进行有效分析、优化设计,对电路进行分析,检查是否会产生静电;再者,必须大力支持从事机械电子技术人的工作人员,号召更多学者参与电子工程的研究发,尽可能弥补现有技术的不足,推动电子工程技术的改革与发展。 作者:陈龙威 单位:长江大学文理学院 机械电子工程论文:机械电子工程与控制工程研究 摘要:新时期我国机械电气工程的快速发展,对现代工业整体生产水平的不断提升产生了积极的影响。实践过程中为了增加机械电气工程发展中的技术含量,提升其潜在的应用价值,需要注重与之相关的控制工程应用分析。基于此,本文就控制工程在机械电子工程中的应用展开论述。 关键词:控制工程;机械工程;生产水平;应用 引言 加强控制工程在机械电气工程中的应用分析,有利于实现对机械电子设备实践应用中的科学控制,并保持机械电子工程良好的应用效果,为其发展注入活力。因此,需要从不同的方面入手,对控制工程在机械电子工程中的应用进行深入分析,并加强其应用效果评估,以便满足机械电气工程的实际发展需求。在此基础上,有利于加快我国经济社会发展速度。 1机械电子工程与控制工程概述 所谓的机械电子工程,是指在有效的技术支持下,使得机械控制及信息处理性能得以优化,并在性能可靠的机械装置支持下,构建出功能强大的系统,与机械工程及电子控制工程密切相关。实践过程中重视机电一体化发展,将更多的信息元素融入到机械电子产品中,有利于提升这类产品的潜在价值,从而为机械电子工程更好的发展创造出有利的条件。所谓的控制工程,本质上是一种综合性工程技术,在自动控制系统工程实践问题处理中发挥着重要的作用。实践过程中了解控制工程的相关内容时,需要充分地考虑工程控制论,并了解计算机及其它相关的理论,促使控制工程能够得到充分利用。当前形势下控制工程很有用中融合了多种技术,像计算机技术、自动控制技术等。因此,为了促进机械电子工程发展,充分发挥出控制工程的实际作用,需要落实好控制工程在机械电子工程中的应用研究工作,实现二者的协同发展。 2控制工程在机械电子工程中的应用分析 2.1基于模糊控制工程的机械电子工程 结合机械电子工程的实际应用概况,可知其在实践过程中具有加工流程复杂化的特点,对控制方法的要求非常高。针对这种情况,需要在控制工程的支持下,将模糊控制工程应用于机械电子工程中,促使其加工过程中的程序得以简化,且实现对机械电子工程中复杂加工问题的有效应对,满足其产品生产制造的多样化需求。同时,在模糊控制工程的支持下,机械电子工程实践过程中的偏差范围将会得到科学控制,进而提升其整体的生产实践水平。 2.2基于神经网络控制的机械电子工程 作为生物学基础上所得到的重要控制方式,神经网络控制实践应用中取得了良好的作用效果,为功能强大的神经网络控制系统应用范围扩大带来了保障作用。实践过程中若将神经网络控制方式应用于机械电子工程中,能够实现对机械加工中大量数据的科学控制,促使机械电子工程生产计划得以顺利实施,从而为其实际作用的充分发挥及生产水平提升提供保障。因此,机械电子工程发展中应注重神经网络控制方式的合理运用。 2.3基于自动控制系统的机械电子工程 为了使机械电子工程发展中能够实现对控制工程的高效利用,也需要充分地考虑控制工程作用下的自动控制系统在机械电子工程中的应用效果。具体表现为:①基于自动控制系统的机械电子工程,能够使整个生产过程得到有效控制,并保持机械电子设备良好的使用功能,促使机械电子工程的潜在应用价值不断提升;②在自动控制系统的支持下,机械电子工程的智能化、信息化程度将会加深,从而使其能够更好地适应当前的形势变化。同时,为了实现机械电子工程实践过程中的科技化与创新化,也需要重视自动控制系统的引入。 2.4基于专家控制的机械电子工程 实施机械电子工程中的磨削生产计划时,为了满足其精度控制要求,应考虑控制工程支持下的专家控制方式使用。在此期间,基于专家控制的机械电子工程中磨削精度控制,将会实现对生产过程中环境温度、变形问题、磨削力等不同因素的科学应对,使得机械磨削精度得以不断提高,保持其良好的控制效果。同时,机械电子工程中若加强专家控制系统的构建与使用,将会使其磨削加工中的误差控制的有效的范围内,给予机械电子产品质量提高必要的支持。长此以往,有利于加快我国机械电子工程发展速度,促使其磨削加工精度控制水平不断提升,保持产品良好的加工质量,降低加工问题发生率的同时优化机械磨削加工控制方式。 3结束语 综上所述,在机械电子工程发展过程中,若引入控制工程,扩大其在机械电子工程中的实际应用范围,具有重要的现实参考意义:有利于实现机械电子工程的可持续发展,促使其能够更好地适应时代的发展要求,从而为社会生产力的不断提高打下坚实的基础。因此,未来机械电子工程发展中应给予控制工程的合理应用更多的重视,从而使机械电子设备性能得以不断优化,并拓宽机械电子工程的应用领域,满足实践生产计划实施要求。 作者:胡林冰 单位:柳州市人民医院 机械电子工程论文:机械电子工程和人工智能的相关性 摘要:现代生活中,人工智能越来越多地出现在人们的身边。无论是娱乐所用的智能机器人,还是智慧城市提出的“智能生活”的智能家居,无一不透露着人工智能的应用。人工智能涉及到多个学科,包括仿生学、计算机科学、电子电路学等。本文就机械电子工程与人工智能的相关性展开分析,并由此对机械电子工程的未来发展作出了一定的讨论。 【关键词】机械电子工程;电子电路学;人工智能 世之瞩目的人机大战最终以阿尔法狗的胜利而告终。这场为无数人所关注的围棋比赛,刷新了人们对人工智能的认知。长久以来,人工智能对人类来说仿佛只是一个存在性的概念。殊不知,人工智能已经悄然分布在我们身边。对于人工智能的讨论和定性一直尘埃未定。但毋庸置疑,人工智能必然是未来的一个发展方向。人工智能涉及到众多学科,例如仿生学、电子电路学、机械电子工程学等。比起其他学科,机械电子工程是一门比较老的学科。无论是在理论的成熟性上,还是在应用的广泛性上,机械电子工程都有着得天独厚的优势。因此,研究人工智能的发展,必然离不开机械电子工程的相应支撑。 1人工智能的发展 人工智能的概念起源于工业时代。随着科技的发展,大量的机器开始取代人力进行生产工作。无论是以蒸汽为动力的机器,还是以电力为动力的机器,都可以周而复始地重复一样工作,从而大幅度地解放人力资源。但是,由于机器的局限性,它们只能固定地重复某一动作或者某一套动作,而不会自我进行改变。当外界环境改变的时候,它们依旧会重复这些动作。因此,人们急切需要一种可以针对外部条件进行自我改变的机器。随着电子管和计算机的应用与普及,特别是随后的晶体管和集成电路的发展,为人工智能的出现提供了契机。人工智能的定义是指某一样机器在执行某一项指令时,如果外部条件发生改变,它也会自行改变自己的行动方式,从而适应外部条件的改变。但机器毕竟是机器,它们并不具有人类的思维。它们能够对环境作出判断和对自身做出改变,是因为人类提前在它们内部设置好了相应的程序。而晶体管和集成电路的大规模普及,和机械电子工程的成熟应用,为人工智能的应用与发展提供了新的成长土壤。 2机械电子工程与人工智能的相关性分析 归根结底,人工智能依旧属于机器。既然是机器,便离不开电子电路与机械的支撑。无论是多复杂,多精密的人工智能机器,当我们进行仔细分析的时候,就会发现,它们其实就是一个个电路所组成的。机械电子工程在电气时代就已经得到大规模发展。经过这么多年的应用,机械电子工程无论是在理论上的成熟性,还是在应用上的广泛性,都有着众多学科无可比拟的优势。而人工智能是在晶体管与集成电路发展成熟后,尤其是微型电子计算机发展成熟后,才得到快速发展的一门技术。换而言之,人工智能就是机械电子工程所延伸出来的一种产物。只是它包含了众多其它学科的知识,才是两者有了一定的区别。人工智能是机械电子工程的一种延伸性产物,但并不是完全性的机械电子工程产物。正如前文所言,人工智能除了包含了机械电子工程学,还包括了仿生学、物理学甚至数学等众多学科。所以,从严格定义上来说,人工智能与机械电子工程是不同的两个学科。但这两个学科并不是完全独立的,正如数学和物理学、物理学和化学。从表面上看,两者似乎并不相干;从严格定义上看,彼此也是分属不同的学科。但是当我们仔细分析的时候,我们就会发现,这些学科是彼此交叉的,互相联系的。所以,我们在对它们进行分析的时候,需要互相联系彼此,进行综合性分析。我们在发展人工智能的时候,必然是离不开机械电子工程的相应技术的支撑。因此,我们应该从更高的层面,综合分析,将它们联系起来,实现综合性发展。 3机械电子工程的智能发展 现在,人们的生活中越来越追求便利。无论是智能手机的发展,还是掌上电脑的应用,都充分体现了这一点。机械电子工程起源于电气时代,发展的成熟性和实用性都很高。但是,它已经无法完全适用于现代的生产生活。而随着智慧城市的提出和各种人工智能产品的大规模应用,人们对机械电子工程的发展提出了新的要求,即“智能化、微型化、实用化”。例如现在常见的一种“智能家居”。这种东西已经不再仅仅是一种概念产品,而是已经发展出实物。它们可以根据人们的需求,对人们的生活环境进行适应性改变。“智能家居”从实物上而言,就是一些电子产品在微型计算机的整体控制下,进行对相应工作的分析和处理。这也就是机械电子工程的未来发展方向。随着微型计算机的大规模普及和应用,尤其是各种高性能的微型计算机的应用,需要机械电子工程为它们提供相应的电子电路来支撑,从而使得它们能够正常工作。因此,机械电子工程应该把握住时代的前沿,追随着时展的脚步,根据自身独有的成熟性优势,进一步发展,从而适应新时代的“智能化、微型化、实用化”的要求。 4结束语 人工智能虽然都得到了长足的发展,但综合来看,人工智能的发展仍旧十分不成熟,还有着很大的发展空间。机械电子工程作为人工智能的基础,也会随着人工智能的发展,实现自身理论的进一步成熟和相关技术的飞速发展。综合分析来看,人工智能虽然是机械电子工程的延伸产物,却已经和机械电子工程有了很大的不同。当我们在发展人工智能的时候,必然是离不开机械电子工程的相应技术的支撑。如果我们真的要对它们进行分析的话,我们就应该从更高的层面,综合分析,将它们联系起来,实现综合性发展。 作者:桂绍钢 机械电子工程论文:谈机械电子工程和人工智能的关系 【摘要】随着我国经济飞速发展,在经济的推动下我国的各行各业都呈现非常好的发展前景。机械电子工程产业随着科学技术的不断革新,让人们生活发生很大的变化,甚至影响到人们的行为习惯,所以在这一产业,当前社会给予了较高的重视。从另外一方面来说,人工系统和电子工程在不断的融合,让整个电子产业拥有更为广阔的发展前景。 【关键词】机械工程;人工智能;关系 1.前言 随着科学技术的飞速发展,相对于传统机械工程的发展过程来说,机械电子工程的起步是较晚的,但是在后者的发展过程中,这两种产业在不断的融合,在一定程度上使得新型的机械电子工程得到了更好的发展。而且在信息化时代的推动下,人工智能在相关技术支持下也取得了很大进步,所以,在我国大多数机械电子工程产业上有许多方面都运用了人工智能技术,这也大大地解放了劳动生产力,让机械生产变得更加自动化、智能化。 2.机械电子工程 机械电子工程是集机械、电子、自动控制、检测、传感、信息处理、人工智能等技术为一体的一门综合性学科,在这个产业里所包涵的种类和技能也是非常的广泛,而且专业程度也是相对较高的,它不是一门独立的体系。机械电子工程在设计过程中一定要遵循以机械工程为主要核心,一切的设计理念都要围绕着机械工程展开,在此基础上还要将计算机信息技术以及电子工程等多方面的技术运用到相关产业的生产当中,这样才能在一定的程度上把设计工作做到科学的处理。而且还满足了在系统的配置以及目标设计等各个方面的设计要求。相关的设计工作者在设计期间要合理的将机械工程板块做到科学的处理,然后进行板块化综合起来,这样不仅可以充分的将每个板块的优点发挥出来,同时也做到了让设计工作能够顺利进行下去[3]。在目前的机械电子市场,所设计的相关机械电子产品在结构上相对比较简单,在使用方面比较单一,所以不需要使用太多的元件来组装,这样也更好的将产品的性能有所提高,而且在体积和重量上也做出了很好的优化,消费者对于这样的设计也就很容易接受。 3.人工智能的发展史 众所周知,人工智能概念提出的时间是比较久的,而且发展过程较为漫长,在这一发展的过程可以分为以下五个阶段。第一个阶段就是萌芽阶段,其主要体现在第一部计算机的发明,这个阶段主要是为以后发展奠定了理论基础[4]。在此基础之上,人工智能发展的第二个阶段,就是人们开始使用人工智能这个新的名词,相关的科学家也给出了确定的定义。但是在这个过程当中人们发现让人工智能去模仿人类的思维方式还是存在一些问题,这就是人工智能的第三个阶段,挫折阶段。然后就是第四个阶段,这个阶段人工智能取得较好的发展,在各国科学家共同努力和合作下,人工智能也步入了知识基础的发展阶段,许多方面的知识也应用到了这个领域上,这让人工智能在实际的生产当中取得了很大进步。第五个阶段就是平稳的发展阶段,这个阶段里互联网技术已经相当的普及,同时也改变了人们的生活方式。 4.机械电子工程和人工智能的特点 机械电子工程具有综合性和多层次性的特点。机械电子工程是将电子技术、机械技术、计算机技术以及微电子技术相结合的一项极为复杂的学科。具有较强的综合性。从另一个角度讲机械电子工程将多种学科的产品进行较为完整的整合,是将各种系统进行相互的联系,对其采用较多控制的方式,来达到生产的系统化目标,具有多层次性。人工智能本质上是人类思维方式的模拟。人工智能是一种数据处理、知识处理和数据符号的系统。随着科学技术的不断发展和前行,人工智能已经有先进的信息处理、整合的高效作用,所以该技术能有效地促进现代社会发展的速度。 5.机械电子工程和人工智能的关系 5.1人工智能在机械电子工程中的应用 人工智能所涉及的领域较多,在当前的机械电子工程中也已经占据了十分重要的主导地位。人工智能技术对目前大型设备机械进行了较好的自动化控制,提高了信息系统的准确过程,降低了不稳定性。在对电子工程进行计算的过程中,人工智能信息的处理主要采取的方法为解析数学法,此方法的实现主要是依赖于神经网络系统和模糊推理系统的支持。在机械工程的实际使用中,人工智能系统可以对人脑的结构进行模拟,可以分析系统输出以及输入的信号,这有助于数字的信息化处理,将参考值的可靠性提高。模糊推理系统一般是将人的推理逻辑进行模拟,通过数字的排列方式完成实际的函数程序,对于机械系统所发出的信号进行较好的分析。目前这种技术已经在实际的生产过程中得到了极为广泛的应用与发展。人工智能的神经网络系统可以对收到的信号进行自动分析,同时自动识别和处理,保证电子系统进行储存和整理,从而使得总体的智能化水平得到了综合化的发展。智能化技术的应用,使具有相似性的部件统一融合,对于机械系统的运行效率有较好的保障,同时简化了数字运算的程序,达到了对系统优化的目的与成果。两种通过人工智能建立的系统,都可以对生产过程中的效率得到提升,增大机械操作中的网络意识,建立起更加有效的网络系统。 5.2人工智能在机械电子工程领域应用时存在的问题 机械电子系统由于在运行时会存在一定的不稳定性,所以造成机械电子系统在输入和输出之间的转换也就存在一些问题。在这种状况下通过数学模型的建立,可以通过人工智能的应用来达到对传统知识学习更新的目的,在相关技术不断成熟的状态下,利用人工智能对机械工程进行更新的做法将会越来越普遍,相关人员必须加强重视。传统机械电子工程的应用是非常简单的,但随着社会的不断发展,机械电子工程所涉及问题的难度以及复杂程度越来越高,系统在对问题处理的过程中会通过对多种系统的配置来达到对信息类型进行区分的目的,就目前人工智能在机械电子的应用状况来看,还存在不确定因素,人工智能在机械电子工程中的应用主要是建立在网络系统的基础上,这决定了人工智能无法通过一般的应用方法在机械电子工程中实现应用。而应当将网络系统进行人工化指令转变,才能实现智能控制。所以,不同的人工智能在机械电子工程中的应用还是存在一定差异性的,这种差异性正是人工智能的重要特点之一。如果相关技术不能够对网络系统进行有效的描述,或者不能在系统资料库建设过程中对数学进行严密的分析,那么在分析过程中所产生的错误将会直接对网络系统的建立产生影响。总而言之,加强人工智能信息服务建设的推进是确保机械电子工程能够顺利进行的重要前提[6]。 6.结束语 随着科学技术的飞速发展,各个学科之间也逐步的形成了相互融合的趋势,这就为机械电子工程和人工智能的相互融合提供了一个大的环境,也为这些技术的发展提供了更好的发展空间。人工智能和机械电子工程的发展都会更好的服务人们的生活。 作者:高家珩 单位:衡水第一中学 机械电子工程论文:控制工程对机械电子工程的实用性 摘要:本文将以控制工程以及机械电子工程的具体内涵作为研究切入点,重点分析和研究控制工程在机械电子工程中的实际应用。 关键词:控制工程;机械电子工程;模糊控制 引言 随着我国社会经济的蓬勃发展,机械电子工程行业对科学技术不仅有着更多的需求量,而且其需求也逐渐朝着多元化、智能化和现代化的方向发展,因此控制工程在机械电子工程中的运用具有良好的应用前景和应用空间。为有效实现机械电子工程的长久稳定发展,人们需要继续关注和重视机械电子工程,并努力寻找可以将控制工程灵活运用到机械电子工程中的方法与技术。本文在这一背景下,对控制工程在机械电子工程中的应用进行探究。 1控制工程与机械电子工程的具体内涵 1.1控制工程 控制工程是指将工程与计算机技术等相关基础理论作为重点概念,利用其中的各项自动化技术解决和控制工程问题的一种技术。控制工程中重点研究多输入与输出,以及非线性设计问题和参数问题等。现在控制工程的应用范围和应用领域正在逐渐扩大,并且在机械电子工程中也开始得到广泛应用[1]。 1.2机械电子工程 机械电子工程既具有机械专业的特点,同时也带有电子信息特征。如果从设计层面出发对其进行定义,机械电子工程融合了众多领域和学科知识,在设计和系统操作过程中主要利用模块化的方式。与以往的机械工程不同的是,现在的机械电子工程性能更高且构造简易、体积较小。随着科学技术水平的持续提升,机械电子工程的系统也越来越复杂,因此有必要利用各种科学技术将其同控制工程紧密联系,从而更好地推动机械电子工程的发展。 2控制工程在机械电子工程中的实际应用 2.1智能控制系统 发展至今,在控制工程中最引人瞩目的便是智能控制系统。其通过杂糅人工智能技术和计算机技术,将其运用在机械电子工程中,使用人工智能的方式模拟和控制某一操作流程,为各种机械机器人设定相关运行程序使其可以像人类一样完成生产操作等工作。智能控制系统的运行方式完全参照人类大脑的思维方式,因此利用智能控制系统可以在进行机械化生产时主动完成各项信息的搜集、分析和处理工作,在有效控制生产成本的同时进一步提升机械电子工程的生产效率。 2.2集成自动控制 现阶段,在我国机械电子工程中最常使用的控制系统便是集成自动控制系统。它立足于原有的信息技术,并对其进行优化调整,有效地提升了机械电子工程系统的完善程度[2]。通过在机械电子工程中,尤其是机械生产加工过程中使用集成自动控制,能够有效整合以往的信息技术以及同机械生产相关的各种信息,从而大大加强了机械电子工程中的集中工程。其通过与信息技术进行高度融合,并配合相应的机械电子生产技术,以自动化、高效化和标准化的方式快速、精准地完成机械加工。在科学技术水平又一次提升的情况下,已经出现了能够全部保留机械电子工程中自动化成分的柔性自动控制系统。该系统能够实现自动化和智能化的生产与控制,可以将信息技术、计算机技术以及现代机械电子技术等进行有机整合。将柔性自动控制系统运用于数控机床,可以将设定好的标准生产程序和控制程序输入至控制设备中,从而更加科学、高效地完成机械生产制造。 2.3鲁棒控制 控制工程中的鲁棒控制也经常被运用在机械电子工程中。相比于其他控制技术,鲁棒控制最大的特点是在面对外界因素的干扰时能够始终保持某一方面的性能不变。因此,鲁棒控制在控制方面具有无可比拟的稳定性,尤其是在机械生产制造中更加倾向于使用多变量型鲁棒控制系统。譬如,在制造柔性臂轨迹的过程中,基于滑膜变的结构控制法研制出了一种慢变控制器,其运用H∞的控制理论,可有效调整整体系统控制器结构。而在模拟研究操作轨迹时则可以通过运用补偿控制算法计算具体的补偿控制量,以有效实现H∞控制理论与滑膜变结构地组合控制,进一步提升控制系统控制目标轨迹运行过程中的精确性和有效性。 2.4预测控制 以高速液压机为例,将控制工程中的预测控制技术运用在高速液压机中,能够有效推动液压机技术实现新的突破与发展。为有效满足社会发展需要,高速液压机的压力和速度均实现了不同程度的提升。因此,其也面临着更大的负载惯性,极有可能出现加大系统超调的情况,从而影响高速液压机的测量精度。通过运用预测控制,能够根据系统的实际情况建立相应的预测模型,并在此基础之上获取预测输出值,利用这一数值准确预测并计算出系统误差变化率。通过运用预测控制能够有效控制高速液压机的负面影响,尤其是通过准确地预测计算能够提前明确控制器的输出,从而有效控制高速液压机的应用模式[3]。 2.5模糊控制 工作人员在机械电子工程中需要进行繁杂的工序和操作才能完成机械加工。因此,为有效提升工作效率并缓解工作人员沉重的工作量,可以将控制工程中的模糊控制运用其中,从而建立起精准的数学模型以有效实现自动控制。模糊控制技术能够清晰直观地展现出具体技术操作,同时其构造算法和控制编程既灵活又简单,对于简化机械加工中的复杂技术具有良好的现实意义。不仅如此,在机械加工中运用模糊控制时,可直接将测量值以及设定好的偏差及变化率等输入其中,省略了数字描述控制对象的步骤即有效获得最优控制输出值。因此,工作人员在特定工作区内使用模糊控制并利用仿真实验的方式就能显示出最优的控制成效。 2.6神经网络控制 目前,控制工程中的神经网络控制技术也经常被运用在机械电子工程中,该技术立足于仿生学中的思想控制,通过连接各个看似简单的神经元,从而构造出一个完整的网络结构即高度非线性动力学系统,用于完成相关技术操作[4]。譬如,在数控机床中,通过运用类似于人脑结构的神经网络,对各操作技术进行自我组织以及适应,从而有效控制数控机床的切削等机械操作。至今,神经网络控制技术在数控机床中已经能较为精确地处理和识别各种不确定的情况,且具有强大的学习能力。由于受到智能技术的影响,神经网络控制将更加智能化、自动化地运用在数控机床中,从而有效提升机床的加工以及工作成效。 3结语 总而言之,在我国综合国力不断上升,科学技术水平飞速发展的情况下,人们对机械电子工程的研究力度正在不断加大,其发展程度也在日益完善。通过将控制工程运用在机械电子工程中,能够有效地帮助机械电子工程提升生产效率和效益,并推动该领域朝着智能化、自动化和现代化的方向稳定发展。相信在未来,控制工程还将得到进一步完善,能够更加全方位、更加高效地运用在机械电子工程中。 作者:张兵 单位:中海辉固地学服务(深圳)有限公司 机械电子工程论文:智能控制工程在机械电子工程的应用 摘要:随着我国社会的快速发展和国民经济的良好建设,机械电子工程中机电一体化技术的水平不断上升,控制工程系统发挥着更加重要的影响,同时,控制工程在具体实施过程中也和机械电子工程的运行密切相关。所以,笔者将在本文中结合自身工作经验,先介绍控制工程与机械电子工程的相关概念,并且对控制工程在机械电子工程中的实际使用展开探讨,希望推动控制工程技术同计算机智能化自动计数的融合发展进程,从而加快整个机械工程行业的发展,以促进我国各行业技术水平的进步,满足人们日益增长的物质精神需求。 关键词:控制理论;控制工程;机械电子工程 1前言 控制理论最早是在18世纪英国技术革命时期被提出的,在瓦特改良了蒸汽机后,尝试着把离心式非锤调速器的基本控制原理在蒸汽机转速控制中使用,从而为人类社会生产力的发展贡献了新动力,也就是蒸汽机运用。在后来漫长的发展过程中,随着诸多电气工程师的不断努力,终于研发出更加科学与系统化的控制分析系统。随着信息时代的到来,控制技术作为IT行业的技术性支撑,逐渐在各行业中得到广泛的运用。在我国社会经济的良好发展背景下,各领域的科学技术都有了极大地提升,尤其是计算机控制工程技术的发展,对于社会生产力的提高有着重要作用,同时,推动着机械电子工程慢慢地朝向智能化方向发展。所以,如何恰当地在机械电子工程中运用控制工程就成了诸多技术人员所面临的新的难题。只有根据控制工程技术与计算机机械电子工程技术的实际特点与发展情况,将二者有机结合一起在社会生产中使用,这样对于机械工程行业的发展有着重要影响。 2控制工程与机械电子工程相关概念 控制工程,是一种工程理论和计算机技术理论相结合的概念,该技术主要是面对自动化技术中所产生的各种问题,对其进行有效处理的一项技术,其主要应用于不同的机械电子工程技术实践工作中,同时随着控制工程水平低提升,其应用范围也不断扩大,得到越来越多的科研人员与技术生产人员的重视。机械电子工程并不属于独特工程学科,它一般是借助于模块化的方式来实现最系统的控制,而机械电子工程系统具备构造简单的特色,这样就显著减小了机械电子工程系统的总体积,加强了其整体功能。随着机械电子工程系统的发展,其水平在不断提高的同时,技术发展也趋向更加复杂,这就给工作人员的操作带来了极大的挑战和压力,这就要求将机械工程与计算机技术二者有效结合起来,从而便利于工作人员通过控制工程来实现对机械电子工程系统的操控,提高生产效率。 3控制工程在机械电子工程中的使用 3.1智能控制系统在机械电子工程中的运用 智能控制系统指的是人工智能和计算机技术相结合,对机械电子工程中中的特定的操作流程实施人工化的智能模拟与控制,从而让智能机器人模拟人工操作方式来完成工作。其原理在于让智能控制系统模拟人类大脑的思维模式,从而实现自主收集所需信息等工作。所以,信息时代背景下,社会生产智能化是各行业发展的主要趋势,将智能控制系统结合人工智能的特性有效地运用于社会生产中,和过去相比生产效率得到了极大的提升,不仅减少了人工操作,避免了工作人员操作不当所带来的失误,还能通过智能控制系统严格控制生产操作各环节,有效地减少成本。 3.2鲁棒控制的使用 所谓鲁棒控制,从应用的角度讲,就是设计一个控制器,满足一些性能指标。而几乎所有的控制问题都可以转化为图1表示。控制系统中的鲁棒性说的是,在确定已有外界因素干扰的前提下,控制系统某方面的性能可以始终维持不变的一种特点。所以,多变量型鲁棒控制系统以其独特的作用在机械制造生产中逐渐推广开来。在柔性臂轨迹制造过程中,一般选择滑模变的结构控制方法来实现对慢变控制器的控制,选择H∞的控制理论来研究出鲁棒控制器从而调整系统控制器的结构,因此,在操作轨迹的模拟研究中,通过补偿控制算法展开计算工作,由此来确保滑膜变结构和H∞。通过对控制理论的科学组合使用,有效地利用控制系统来精准地控制目标轨迹的运行过程,实现电子机械工程地良好运转。 3.3模糊控制工程在机械电子工程中的使用 机械工程的加工流程由于步骤多、工作繁琐,因此显得不够简单,因此想要利用传统的控制方法来建立模型对于工作人员来说难度较大,直接提高了工作人员的工作压力,因此,选择传统的控制方法建立模型所实现的自动化控制效果往往较差。面对该问题,科研人员选择利用模糊控制来进行处理。模糊控制的作用在于将上述复杂的问题简化。模糊化控制与传统机械电子工程中使用的控制方法最大区别在于前者不需要对机械制造工程展开精确化的数据研究,只需要确保输入量在工程要求的合理偏差范围内就行了;而后者则要求建立清晰、准确地模型,这不仅对工作人员来说是一个较大的挑战,其建立模型的效果也较差,直接影响了自动化控制效果。因此,模糊控制系统开始取代传统控制办法,在机械电子工程中推广开来。 3.4神经网络控制的使用 神经网络控制是以生物学基础为前提所开展的控制研究,主要是将许多的简单网络神经元连接成一个网络整体,单个神经元无论是构成货值使用效果都较为简单,不过当多个神经元连接起来后就能组成复杂、多功能的神经网络控制系统,该系统的作用在于可以大规模处理复杂数据,并且神经网络控制系统得以逐渐地向人工智能化的方向发展,逐渐地在智能机械电子工程控制系统中推广开来。过去工作人员在操作数控机床生产过程中,切割产品时由于技术限制不能确保其精准率,就会出现操作误差,影响生产效率与产品制成率。所以,利用神经网络控制系统在机械电子工程中的使用,能够避免数控机床切割工作中的不精准的缺点,从而有效加强数控机床的加工效率,确保机械电子工程的生产安全性,直接提高了该行业的效益收入。 4结语 随着我国社会经济的快速发展,各行业的科学技术水平都有了极大的提升,尤其是计算机控制工程技术水平的提升,对于社会生产力的发展有着重要意义,这样就能满足普罗大众日益增长的不同需求,同时推动着机械电子工程慢慢地朝向智能化方向发展。应当说,智能化是我国目前各生产行业现阶段乃至未来的主要发展趋势。机械电子工程的智能化发展主要是通过控制工程技术的使用,所以该技术目前得到了科研人员的广泛关注与青睐。为了推动机械电子工程行业,就需要将现代化的科学技术控制理念恰当地融合到该行业的发展中,实现机械工程技术与计算机技术的有机结合,从而推动机械电子工程行业长期良好地发展,最终达到机械电子工程生产效率提高的目的,也有利于该行业效益收入的增加。 作者:崔海花 单位:周口科技职业学院 机械电子工程论文:物联网在现代机械电子工程的应用 摘要:当今互联网的飞速发展,促使新型的物联网技术日新月异,快速的发展使得物联网技术能够应用到人们生活中的方方面面。尤其是自动化,智能化的机械电子工程生产中。传统的机械电子工程生产都需要人力去完成,不管是生产过程,还是生产过程中的监管。现代网络技术的发展使得物联网能够为机械电子工程生产提供各种各样的便利。尤其是精密电子仪器的生产过程,认为操作或者监管,难免会出现误差甚至差错,但是应用物联网技术就能够做到非常精准的智能化,自动化控制生产过程。这使得机械电子工程生产过程大大解放了劳动力,也使得生产过程能够更加快速,稳定。 关键词:网络工程;物联网;机械电子工程;生产 引言 计算机的诞生,大大的帮助人们减少了计算的工作量,渐渐地,人们开始想办法把计算机连接在一起,于是网络便这样诞生了。网络就像是一张大网一样把我们个人使用的或者公司企业使用的计算机连接在一起,使得计算机互相之间可以联系沟通。网络的产生,帮助人们足不出户便可以了解世界,了解发生在我们周围甚至很远的地方发生的事情。网络的大力发展催生了很多跟网络相关的技术,每一个技术都能改变人们的生活方式。于是人们开始想象能否给生活中的每个物品一个单一的“身份证号”,这样就可以把每个物品都连接到互联网中,应用互联网的便利来控制生活中的每个物品。于是物联网就这样诞生了,物联网旨在连接我们生活中的每一个物件。渐渐地,工业生产也开始接触物联网,便发现物联网可以精准的控制生产,远胜于人力。尤其是一些精密机械电子工程的生产过程。 一、计算机网络 世界上第一台计算机在1946年诞生后,由于计算机造价昂贵,计算机还不能大量生产,于是早期的计算机就设计成一个计算机跟若干个终端连在一起,这样大家就可以共用一台计算机,节省资源,早期的计算机网络就是这样为了节省成本形成的。后来,计算机的大量普及,使得大家都渴望从别人那里取得资源,于是互相连接起来的愿望变得很强烈,计算机就这样被一个一个互相连接在一起。逐渐形成我们现在使用的互联网,我们坐在自己的办公室便可知道世界上每个连接在互联网中计算机发出的消息。 二、物联网 互联网的大力发展,促使了物联网的形成,物联网的形成起因是为了方便把家用甚至一些电子器件能够连接在互联网中,是的人力可以借助互联网的力量去远程管理这些物件,甚至能从物件那里得到一些反馈信息,从而人们可以更好的分析得到的信息从而给这些物件一些控制信息,使得它们能够更好的运作。比如说像如果我们给每个行驶在路上的汽车安装一个传感器,使得这个汽车能够随时收集自己周围的信息,然后把这些信息通过网络发送给控制中心,控制中心便能够根据它发来的信息从而生成一些控制信息发回给他。这样做的最终结果便是可以实现汽车的自动驾驶。也许未来的某一天我们可以从驾驶室中彻底解放出来,我们只要给汽车一个指令,汽车便能够按照我们想去的地方,寻求最佳路线,自己把我们送到我们想去的目的地。 三、机械电子工程 机械电子工程也被称作机电一体,是一种将机械工程与电子工程自动化结合在一起的系统。我们生活中很多像机械电子工程的产物,比如说自动贩卖机,自动售票机,无人驾驶磁悬浮等等。日本将这项技术实现的非常淋漓尽致,日本的街头非常非常多自动贩卖机,人们几乎可能从自动贩卖机买到想要的大部分东西。但是这个系统是一个跨学科的技术,对于机械工程,电子工程,自动化,计算机网络,物联网等都有非常高的要求,需要这几个学科很好的配合起来才能完成一项工程。 四、物联网在机械电子工程中的应用 将物联网应用到机械电子工程中,不管是在生产过程中还是在应用中都有非常好的效果。比如说在应用中的贩卖机,以及电子售票机等,如果都可以用自动化的方式解决,那么将极大的解放劳动力,是的人力从这些繁琐的重复劳动中解放出来,更加专注在更加高级的脑力劳动,计算机不能代替的工作中。如果是被应用在电子机械生产中,那将比人力更加的精准,比如说,富士康现在很大部分的手机代工生产中就用到了机械自动化,从而近几年的富士康劳动力被解雇了好多,甚至达到了百分之六七十的人都被解雇了,这样就使得这一部分人能够出来寻求更加高级的工作,更加需要人而不是机器的工作,从而促进人类的进步与发展。 五、结语 计算机,网络,互联网,物联网的极大发展给生活中的方方面面提供了生长的温床与沃土。使得更多的技术能够在这些高新技术的帮助下得到更好的发展。机械电子工程就是应用物联网发展的一个非常好的事例。现在的技术,小到贩卖机,达到遥感卫星等等,都有用到机械自动化,可以说机械自动化带领人类走向了一个更高的阶层。 作者:袁健 王世岐 刘天材 机械电子工程论文:工程机械电子节能控制技术探索 摘要:随着科技水平的不断提高,尤其是在构建资源节约型社会的背景下,要求工程机械设备也要做到节能化。因此广义节能的概念开始在工程机械中得到大量普及。电子节能控制技术是一项基于广义节能概念的工程机械节能技术,非常有助于实现工程机械设备的节能化,本文围绕着工程机械电子节能控制技术进行讨论。 关键词:工程机械;机械电子;节能控制技术 在党和政府大力倡导构建资源节约型社会的今天,工程机械若不做到节能化将难以适应当代的生产要求。现在,优化控制系统被广泛应用在工程机械施工作业过程中,以便更加有效的控制传输动力以及智能控制工程机械局部节能,其直接目的是为了实现更高效工作以及有效节约能源。事实证明,在工程机械当中运用电子节能控制技术,对于节省工程机械的能耗来说是具有重要的意义的。 1对“广义节能”的概述 对于工程机械来说,广义节能提出了四大性能要求,分别是效率、动态匹配、作业效率与不同功率流之间的有效配合。在工程机械当中,对其所有能量进行传输与改变的作用在于对外界做有效功。也就是将有效效率输送到外界。对于不同的工程机构来说,通常是不同的协同机构共同配合,其中两大要素直接决定着输出有效效率:首先是功率的传递效率,其次是不同功率支流之间的配合效率。如今,我们在进行节能控制的环节,通常是仅仅关注功率传输及对供需双方的功率进行传送上。但对于不同功率流之间怎样有效配合方面的研究还开展地较少。而作业效率,则是指在单位时间内,工程机械所完成的工作量,它通常同节能性成反比,所以对于节能型的比较,也必须建立在基于相同的功率的前提上。 2对工程机械功率流控制方面的分析 我们根据柴油机的工作方式,来探讨关于工程机械功率流控制方面的要点。基于能量转换的角度来说,工程机械在进行工作时,本质上便是把不同的能量形式进行转换、传递并进行对外输出。要想对节能方面进行讨论,首先必须对功率流进行剖析。在以柴油机为原动机的工程机械中当中,其输出动力全部源自于柴油当中的化学能。然后由柴油机将其转换为机械能,通过转矩与转速,最终传递给传动系统,完成对于基本能量的转换。现在,在柴油机当中,我们常用的节能手段有两种,分别是全程调速技术与电控喷油技术。它们能够显著提升柴油机的工作效率,使油耗得到降低。然后由传动系统吸取柴油机的机械能并将其进一步转换为机械能、流体动能或电能。在这个过程中,柴油机扮演着能量的供方角色,而传动系统扮演着能量的需方的角色。 3对工程机械全局节能控制系统的分析 客观地讲,我国受制于目前的工程机械技术水平,距离真正意义上的工程机械节能要求来说还具有一定差距。因此,建立在现有技术水平上是很难完全实现节能之目标的。这也成为我们现阶段亟待改进的地方。 3.1全局节能控制系统概述 环保、节能是我国当前提倡的口号,为了坚持可持续发展道路,我们应该不断研究出各种先进的节能技术。对此,全局节能不失为一条符合我国国情的合理方式。分析工程机械典型的功率流程,在构建基于广义节能的定义下的全局节能控制系统时,我们必须将研究对象着眼于整机与外界负载上,对以达到节能的效果。当我们对全程节能指标的概念进行分析,不难看出工程机械基于单位时间内单位油耗的工况而作出的有效功,一共参照了三大要素:协同作业、作业效率及传统节能的目标。而在这些目标当中,我们又可进一步将其划分为系统目标、部件目标与元件目标。它能合理地控制工程机械当中不同部件的协同作业状况,作业效率状况与能耗状况,以实现全局节能,达到节能减排的目的。 3.2其他技术概述 对于传统的节能控制来说来说,现阶段已经实现了局部最优的目标。要想在此基础上进一步取得突破和得到提高,我们可以着眼于三个角度进行入手:首先,对原有的固定参数功率匹配手段进行改进,这样不论处于任何工况都能够做到动态功率匹配。其次,运用作业模式识别手段,也就是基于不同作业模式的动态功率分配系统。再次,基于操作人员的操作意图,构建起基于不同操作模式的作业效率管理系统。为了实现以上目标,我们就要具体依靠于两种技术:全电控节能控制和分布式节能控制技术。其中,全电控节能控制技术是采用电控喷油柴油机、电比例液压泵、电比例控制阀与电比例液压发动机,基于全电控的能量传递条件,实现硬件功能的最小化。将硬件的通用化程度进行提升,使智能控制的水平得到有效提高。对于电控系统而言,其控制功能与专用功能的实现都依赖于系统软件,因此我们在开展机械操作的环节,要基于实时工况和操作意图来对于在线调节控制参数进行调整,使参数匹配做到柔性化,有效地提升节能效果。而分布式节能控制技术尽管能对于整机节能进行有效控制,但程序控制必须建立在对液压系统的实时压力信号进行处理的基础上。它要求控制系统能够迅速响应。而现阶段的技术水平在这方面还很难有效跟进。为了有效地克服这个缺陷,提升对机器运转数据的处理速度,我们需要开发出一款基于总线的液压泵控制器、液压阀控制器与发动机控制器。对这三种控制器均连接高速总线,使处理速度得到有效提高。对于发动机控制器来说,可以基于发动机的实时工况与用户的操作意图来改变发动机的喷油量,将处理数据传输到总线,并从中获取其他控制器的指令;而液压泵控制器、液压阀控制器也具备类似的操作,使控制信息在运算、传输方面的效率得到明显提高。 4结语 工程机械电子节能控制技术,能有效地降低工程机械在工作过程中产生的能耗,达到节能减排的效果,符合可持续发展的原则。对此,我们要努力克服现有的工程机械技术中的缺陷,开发出完善的工程机械电子节能控制系统。 作者:吴哲 单位:长江大学文理学院 机械电子工程论文:机械电子工程设计技术要点分析 摘要:在高速发展的社会时代,我国的经济和科学技术也在不断发展,机械电子工程涉及到我国各个行业领域,目前在研究上取得一定的成果,推动了教育,科研等方面的快速发展,它是衡量我国对外贸易的重要标志。然而我国机械电子工程技术设计过程还不够完善,还存在诸多问题亟待解决。本文主要对机械电子工程中的技术要点以及技术的应用进行浅谈,希望给相关工程人员提供参考。 关键词:机械电子;工程设计;技术要点 众所周知,电子工程是由聚集电路、系统、数字信号处理、教育等多方面的综合性学科,是推动我国经济增长的主要力量。近些年来,电子工程快速发展,在教育和科研等多方面取得很大的成功,其水平达到了一个新的高度,但是电子工程在发展的过程中难免产生一些问题,并且其设计人员应该储备一定的知识,在设计方案中能发现问题,并采取解决措施,在此基础上优化设计方法。 1EDA技术的发展介绍 EDA技术在机械电子工程设计当中发挥了重大的作用,其构成部件主要包括下载器、适配器、编译器、综合器等,每个部件发挥着特定的功能,EDA技术的主要载体是可以进行大规模编程的逻辑器件,硬件描述语言是EDA技术在编辑中的表达方式。EDA技术拥有公开优势和描述范围广的优点,其自动化程度高,同时,在设计方案中有很高的辅助作用,减轻设计者在后期交流、修改和保存中的压力,能够快速解决在设计工程中出现的错误,方便操作者的调试。也正是因为EDA技术拥有很多的优势,因此逐渐被人们关注,但是迄今为人们对机械电子工程持有不同的态度和观点,人们质疑EDA技术认识不够,同时又由于EDA技术没有确切的定义及其机械电子工程的使用涉及到多种领域,因此电子工程将面临诸多的挑战。 2机械电子设计要点 2.1仿真技术 机械电子工程设计方案完成后通过一个系统的结构模拟,对设计方案的可行性进行分析的一门技术便称为仿真技术,其作用在于对设计方案在实际应用的模拟,通过建立数学模型及进行处理,发现设计方案的是否合理和科学,验证设计方案,避免在实际操作应用中出现一些可控性的问题,保证方案在实际中的应用,同时,EDA技术还具有对电路结构和性能,各个电路的实际结构等进行检测和分析。 2.2对电路特性进行有效分析 对电路特性进行有效分析能决定设计方案在应用中的有效性高低,是EDA技术中不可或缺的部分,它决定设计方案能否在实际中得以应用,机械电子工程设计方案中所有的理论分析是通过EDA技术对电路特性进行有效分析,从获取其数据测试结果和特性分析来判断设计方案的可行性,因此在数据测试和特性分析这两方面必须保证其准确性高。在传统的电子工程设计方法中,其技术相对落后,从而在数据测试和特性分析等方面不能确保其准确度和电路测试的实际精度,可能对产品后期使用的稳定性有所影响。但是,EDA技术能够精密准确的测试,确保该测量的准确度在一个较高的水平,在电路特性分析中具有系统性和全面性的优点,因此能够避免设计方案出现结构性的错误,确保机械电子工程设计方案在应用拥有较高可靠性和科学性。 2.3优化设计 EDA技术可以测量电子工程在实际情况中的确切环境温度和其他数据,能对电子工程工作所需要的环境进行全面的检查及反馈分析结果,优化设计就是利用EDA技术,保证电子工程的正常使用外拥有最适宜的环境温度计和容差,提高方案的有效性,保证其可以正常的实施。设计者可以通过检查和分析结果对电子工程设计方案进行调整优化,完善设计方案,但是传统的机械电子设计检查技术无法达到此要求,不能保证其准确性及完整性,无法发现设计方案中存在的问题,难以使电子工程在实际应用中发挥最大的优势,提高其效率,可见,优化设计必须的使用EDA技术。 2.4机械结构要注意防止静电 机械结构是以一定的理论为依据,根据实际需求从而设计出具体的结构图的一种方案,应用于实物,最终要求达到设计方案中的结构构思。随着社会的发展,电子产品以轻、薄占极大的发展优势,因此,就必须对集成电路元件加以严格的管理,提高技术要求,基础的工作就是缩小线路和密集的电子组件排列的工作,减小集成电路占据较大的空间。机械就是用一定的理论作为支撑,设计者根据构思画出机械结构图,该机械结构图要满足实际方案且可以在具体实施中应用。而造成电子组件毁坏的致命因素是静电电场和静电电流,该破坏因素会影响到周围绝体元器件,致使元器件敏感度减低,从而产生许多安全隐患,因此,机械结构图一定的检查是否产生静电,及时修改机构设计图。 3EDA技术在机械电子工程设计中的应用 随着社会的进步,机械电子工程的应用渗透到多个领域,同时吸引了许多机械工程人员参与其研究。与传统的机械电子工程相比,EDA技术能满足广泛的生产需求,而传统的机械工程适用领域比较狭窄,仅仅只能在要求较低的基础领域才能发挥其优势,其无法引领世界电子工程技术的发展,俗话说,适者生存,传统的机械电子工程在科技进步的工程中将被遗弃,新型技术机械工程将引领我国电子工程的发展,恰好EDA技术的最大优势就是在于它的应用领域传统能填补传统机械工程中的欠缺,因此,EDA技术在机械电子工程有很大的发展前景。 4结语 总之,EDA技术在机械电子工程、社会发展和科技进步中有着不可忽视的功劳,其应用范围广,可行性高,适合社会的发展需求,因此我们应该推广EDA技术的使用与开发。为了满足社会的进步,与时俱进,设计人员必须要严格的按照设计流程进行,对设计方案进行仿真性检验、电路特性进行有效分析、优化设计,对电路进行分析,检查是否会产生静电;再者,必须大力支持从事机械电子技术人的工作人员,号召更多学者参与电子工程的研究发,尽可能弥补现有技术的不足,推动电子工程技术的改革与发展。 作者:陈龙威 单位:长江大学文理学院 机械电子工程论文:控制工程在机械电子工程的应用 摘要:控制工程是现代化高科技的产物。尤其是在机械电子工程早已实现了机电一体化的今天,控制工程系统更是被广泛运用于机械电子工程中。它使机械电子工程的操作得到了有效的优化,并有效地提高了机械电子工程的操作效率和可靠度与精度等多项指标,因此它对于推动机械电子工程的产业升级是具有积极的意义的。本文针对于控制工程在机械电子工程中的应用进行研究。 关键词:控制工程;机械电子工程;应用 21世纪是信息化的社会,计算机控制工程技术在机械电子工程中得到了有效运用。随着机械电子工程中机电一体化技术的不断发展,控制工程系统逐渐起着越来越重要的作用。它的精髓在于将控制工程的手段与计算机机械电子工程技术相结合,有效地推动了机械电子工程的智能化,也日益引发人们的高度关注。今天,我们要不断地挖掘其研究价值,通过开展相关的研究,进一步提高它的应用性。 1关于控制工程与机械电子工程的要点 控制理论是在18世纪的英国工业革命当中应运而生的。控制工程是基于工程理论及计算机技术理论两方面的平台而诞生的核心概念。在21世纪的今天得到了广泛的普及。它的作用在于对各种自动化技术环节里出现的工程技术问题进行相关处理,被广泛地应用于多种机械电子工程技术的实践当中。它的主要探究方向在于多输入、多输出、对参数进行改变及非线性等多个方面。可以说,它在机械制造业当中的应用价值是值得重视的。此外,机械电子工程也是一门包含了多学科知识体系的工程科学。它在模块操作方面是通过系统化的手段来实现的。它的核心包括机械技术、电子技术、自动控制技术、检测传感技术、信息处理技术、系统总体技术等多重技术。其最大的特性在于构造较简单,使整个机械电子工程系统的体积得到了压缩,让其综合性能得到了提升。现在,科技的发展使得机械电子系统的结构比以前更加复杂,所以机械工程与计算机技术的有机结合,可以让机械电子工程的技术水平得到进一步的优化。因此,有效推进控制工程在机械电子工程中的广泛应用,其意义是不言而喻的。 2控制工程在机械电子工程中的具体运用措施 在机械电子工程中,控制工程已经成为了前沿的发展,而自动控制技术已经在机械电子工程制造以及应用方面取得了非常好的效益。其运用范围也在不断地得到扩展。总的来说,控制工程在机械电子工程中的具体应用于以下几个方面:2.1智能控制系统在机械电子工程中的运用智能控制系统是指在计算机技术当中采用人工智能的手段,它最大的优势在于能够对机械电子工程中的某一个步骤实施人工智能化的控制。这种工作平台酷似人类的大脑思维模式,可以对于操作中所需的信息进行自动收集。使机械操作的自动化程度大大得到提高,不仅有效地提高了机械电子工程的工作效率,而且还有效提高了生产流程中的可靠性,并显著节省了人力及物力方面的成本,使机械生产的收益得到了有效提高。 2.2鲁棒性在机械电子工程中的运用 鲁棒性是我们在控制系统中不可忽视的一个重要特性。具体来说,它是指基于一定的来自外部环境的干扰下,控制系统当中的某一方面性能仍然能保持恒定。这种特性对于机械生产来说是具有很重要的意义的。所以我们在机械电子工程中,必须要重视鲁棒性的价值。在机械电子工程中,我们常常会用到多变量型鲁棒控制系统。对于柔性臂轨迹制造来说,我们常常运用到滑膜变的结构控制手段,以此来控制并研制出慢变控制器。并基于Hx的控制理论,开发出鲁棒控制器,并对于系统控制器进行相应的结构优化。正因为如此,我们在进行对操作轨迹的模拟研究的环节,在进行补偿控制计算时应当采用补偿控制算法,这样才能确保滑膜结构能同Hx控制理论进行组合组合性控制,并有效确保控制系统在对于目标轨迹运行过程中进行控制环节的精度。 2.3模糊控制工程在机械电子工程中的运用 对于机械工程来说,它的操作工作是一个非常复杂的过程,充满着诸多细节和要点。因此基于传统的控制方法,我们很难对于模型进行有效的构建。因此长期以来,关于如何有效提高自动化系统的效果,成了困扰我们的一大难题。这个问题可以通过模糊控制工程的推广运用而迎刃而解。它可以有效地化难为简,使复杂的工艺流程变得直观化。由于模糊控制具有算法简单灵活的特性,可以有效地简化程序的编制工作,因此它在对于机械制造工程进行模糊化控制的环节,我们可以无需对其开展精确化的数据研究,只需确保输入量不超出正常的偏差底线就可以了。因此它在机械电子工程当中具有良好的运用价值。 2.4神经网络控制在机械电子工程中的运用 神经网络控制是一种基于仿生学理论的控制手段。它将不同的简单网络神经元连接为一个网络。虽然不同的神经元各自都结构较为简单,然而一旦将它们互相进行连接,就会形成系统性的神经网络控制系统。它的功能十分可靠,尤其是在进行数据的大规模处理环节更是具备独特的优势。通过对它的分析与运用,我们不难发现它具备了与人的大脑较为接近的适应学习能力。现在,人工智能化正成为神经网络系统的全新发展趋势,被广泛地运用于只能机械电子工程控制系统当中。具体在数控机床的控制环节,通过神经网络系统,我们可以有效地解决数控机床切割环节里不确定的难题,使数控机床的切割效果得到有效提升。可以说,机械电子工程同神经网络控制工程的“联姻”,极大地优化了数控机床的生产效率,同时也让数控机床在生产环节中的安全性、稳定性、可靠性得到了有效提升,带来的效应是显著的。 3结语 现代化的机械电子工程以机电一体化为标志,它同控制工程系统形成了高度的结合。控制工程在机械电子工程中的应用,堪称现代工业的又一次“革命”,有效的提高了生产效率,提升了生产过程中的安全性、可靠性等多方面的指标。 作者:王啸 单位:长江大学文理学院 机械电子工程论文:机械电子工程的应用与发展趋势 摘要:计算机信息技术的发展,推动了机械电子工程的进步,这大大提高的了降低了生产成本,提高了生产效率,但就我国目前状况而言,与发达国家还是存在一定的差距,本文主要介绍了机械电子工程的核心技术、应用、现状及发展趋势。 关键词:机械电子;核心技术;应用;发展趋势 1机械电子工程的概念 机械电子工程的概念,在国际上大同小异,它最早起源于日本的“Mechatronics”一词,对其的解释是“将电子技术引入到机械的主动功能、控制功能、信息处理上,并将电子设备、软件及机械设备结合而产生的产品或系统”,美国学者对机械电子工程的理解是“有计划地应用和有效地把机械与电子结合起来,以创造最优产品”。而在我国,则更多的被认为是将传统机械工程与现代信息技术结合,称之为“机电一体化”。 2机械电子工程的核心技术 2.1机械技术 机械技术在机械电子工程中扮演着“母体”的角色,是机械电子工程最为重要的影响因素,从某种意义上来讲,机械电子工程师多种技术想机械技术靠拢、渗透的结果,但机械电子产品、系统却与机械制造技术有着截然的不同,因此,转变机电行业人员的思维模式是非常重要的。 2.2电子技术 电子技术是信息电子技术和电力电子技术的集合体,运用电子元器件设计和制造出满足需求并实现特定功能的电路或电子系统的科学,是对电子信号进行处理的技术[1]。 2.3自动控制技术 自动控制技术是运用已有软件系统和硬件设施并结合多种技术,实现控制理论的应用,它保证了生产制造等过程按预定方案进行,是“依附型”技术,目前,在教育、机械、军事等多个领域均有所涉及。 3机械电子工程的应用 机械电子工程在实际生活中应用非常的广泛,大到航天航海、小到手机电脑,具体来讲,主要可以概括为产品和系统两个方面。在产品方面,产品是机械电子技术的载体,而机械电子技术也很好的改变了机电产品的产品优越性,比如拥有磨、刨、洗等多项技能的新型机械加工中心;在系统方面,机械电子工程技术很好的提升了系统的安全性,简化了系统结构,增强了了机电系统的控制精度,比如,汽车的混合动力系统,可以在启动与刹车时进行多位调整,保证驾驶人员的安全。 4机械电子工程的发展阶段 机械电子工程大致可以分为三个阶段:第一阶段是源于第三次工业革命时期,是上世纪60年代以前,在这个阶段里,由于生产力提升的迫切需求,传统的机械技术与新兴电子技术开始初步融合,但由于技术的有限,所以,还不能大量的应用于工业生产中;第二阶段是上世纪60年代到上世纪末,这一阶段,计算机技术与控制技术的快速发展,为机械电子工程提供了强大的原动力,同时,微机技术、集成电路技术也开始出现,进一步推动机械电子工程技术向工业领域进军;第三阶段是上世纪末到本世纪初,这一阶段里,机械电子工程技术已经被广泛的应用于工业领域,并开始逐渐向着自动化、自动化、多元化的方向发展[2]。 5机械电子技术发展比较及发展趋势 5.1国内外机械电子技术发展对比 就目前的发展情况来看,国外在机械电子工程方面明显要优于我国。机械电子工程领域的佼佼者是日本,在上世纪就已经出现“无人化工厂”,紧随其后的是美国,美国的微电子技术水平很高,极大的带动了机械电子产业的发展,再就是欧洲发达国家,他们也在几乎同一时间开始大力发展机械电子工程,并取得了不错的成绩。而我国于1989年才开始机械电子工程专业的试办,在1993年才成立正式的专业,在起步上,明显落后于国外,这也是我国企业在国际市场竞争中无法取得领先地位的主要原因之一。 5.2机械电子技术发展趋势 随着机械电子技术影响力的不断扩大,势必会向着智能化、模块化、网络化、微型化、绿色化等方向继续发展延伸。首先是智能化发展,智能化因其具有感知能力、记忆思维能力及行为决策能力,而成为当今科学技术发展的主流,在机械电子与智能化融合后,其实用能力得到大幅度提高,其次是网络化发展,实现机械电子网络化可以进一步提升设备的可控性,主要体现在通过GPRS、蓝牙等网络手段进行控制,最后是绿色化发展,绿色环保是新世纪后,一切发展的核心理念,是建立在资源承载力的条件下,将科技的发展提升至环境保护的发展阶段[3]。 6结束语 本文通过对机械电子工程的核心技术、应用、现状及发展趋势进行了简要的论述,希望能为我国的机械电工程技术及行业发展提供一些参考价值。 作者:王麒 李光明 杨新宇 单位:沈阳理工大学 机械电子工程论文:浅谈人工智能在机械电子工程中的应用 【摘要】改革开放以来,机械电子工程得到了快速发展,在生产生活中的地位也不断提高。然而,在发挥着巨大作用的同时,对于科学技术水平的提高也迫在眉睫。通过人工智能在机械电子工程中的应用,能够为机械电子工程的未来发展提供更多更好的机遇。本文通过对人工智能和机械电子工程的分析,从而探讨人工智能在机械电子工程中的应用前景。 【关键字】人工智能;机械电子工程;机器人 "机器换人"是当下的热门话题,政府、企业、专家和大众热烈讨论的背后,不仅反映出人力成本已经成为钳制经济发展的要素,也让人工智能渐渐深入到普通人的心底。 其实,早在上个世纪,电脑"深蓝"就击败了国际象棋冠军。而就在今年,一篇名为《8月CPI同比上涨2.0%创12个月新高》的财经报道,把人工智能的作用再次推上舆论巅峰。在历史上,"人工智能"这个术语第一次出现在1956年举办的"侃谈会"上,而第一部能进行机械加法的计算器在17世纪就已经被发明出来,几年后,法国科学家发现了Prolog语言。发展到如今,在互联网和大数据的推动下,人工智能获得了突飞猛进的发展,无人驾驶、语音识别、图像分类、智能翻译、可穿戴设备等人工智能技术的先后出现,让人工智能成为推动机械电子工程发展的强大助力。 1,人工智能与机械电子工程 机械电子工程是从机械工业方面发展而来,是顺应经济发展要求的产物。在生产方式由手工向机械化转变之后,信息化带来了信息技术,信息技术在机械工业上的应用,让机械电子工程应运而生。机械电子工程是机械工程、信息工程和电子工程在功能上和物理上的结合,是包含多个学科的机械活动。与传统的机械工程相比,机械电子工程的综合性和复杂性更强,这也对与之结合的学科、技术提出了更高的要求。在设计上,机械电子工程以机械工程为核心,结合互联网、电子工程、生产管理等方面,充分考虑生产制造的方方面面。同时,也正因为与多学科的结合,让机械电子工程在产品上,可以实现产品从"重型"向"微型"的转变。缩小产品的物理体积,通过一些微小的控制组块,简化机械的外形结构。在性能提高的同时,也大大方便了实际生产操作的运用。 人工智能在机械电子工程中的应用,将机械电子工程的优点进一步发挥,也弥补了机械电子工程产品上的一些缺陷。通过人工智能的识别能力和处理能力,能够及时对生产、设备出现的问题进行分析,并运算出最合理的解决措施,然后施行。不仅能够有利于减少设备出错的可能,对设备进行监控维护,也有利于企业生产的正常运作,提高企业的经济效益。 然而,由于机械电子工程的环境和组成比较复杂,实际生产生活中,对于系统的具体要求也各不一样。人工智能在机械电子工程中的应用,需要克服多样化、问题复杂、需求不统一等困难,这种差异性,要求在构建网络系统时,更加严谨、准确和合理,从而减少网络系统崩溃的可能。 2,人工智能在机械电子工程中的应用 社会和经济的进步,带来了科学技术的提高,人工智能在机械电子工程领域的应用增多,也推动了人工智能的发展。单一的机械电子工程,可以应用到低端、要求不是很高的领域,但是对于操作复杂、要求较多的领域,就需要机械电子工程与人工智能的"配合"。 目前,机械电子工程在输入与输出关系上的描述方法有学习并生成知识、建设规则库和推导数学方程这三种方法,虽然具有严密和精确的特点,但是对于较为复杂的系统,这种方法并不能有效地进行运作。而人工智能的模糊推理系统和神经网络系统,通过对人脑和神经系统的模拟,让系统拥有人类的思维,作出人类的反应。 一般而言,人工智能的模糊推理系统也称为FIS,具有明确的物理意义,由于没有相对固定的连接点,因此不仅计算量比较小,对于数据的推理输出精确度也相对较低。模糊推理系统是从域这个十分广泛的区域进行映射,以规则的方式储存信息。而相对而言,神经网络系统没有具体的物理意义,具有相对固定的连接点,因此计算量比较大,数据推理输出的精确度也较高。以分布式储存信息的神经网络系统,运用的是点到点的映射方式。以人作为对比,模糊推理系统类似于人脑的功能,依靠对各种语言信号进行接收,通过对信号的分析,导出最合理的结果。而神经网络系统则类似于人脑的结构,依靠对各种数字信号进行接收,通过对信号的分析和检验,从而获得参考数据和计算数值。在复杂非线性问题上,模糊推理系统具有优势,基于DSP与MCU的远程网络化电机控制系统,不仅体积小、易移植,还具备成本低、可靠性高、传输速度快等优势。 在机械制造过程中,智能控制技术和计算机辅助技术的应用,可以使用计算机技术取代一部分脑力活动,模拟人类的制造活动。通过模糊推理系统和神经网络系统,可以对机械制造的状态进行动态模拟,再结合传感器融合技术,对数据进行采集和预处理,达到修改控制模式的目的。在这个过程中,神经网络系统可以利用自身的处理和学习能力,将残缺不全的信息进行收集和处理,再通过模糊推理系统,将残缺不全的信息进行集合、糅合,让外环决策机构通过选取数据来选择相应的控制动作,最终达到机械制造系统的智能检测、机械制造系统的智能监控、机械制造系统的智能排障、机械故障的智能诊断和智能学习等。 而机器人领域,人工智能的智能控制在机器人动力系统中有着很好的应用。利用人工智能,可以实现机器人手臂姿态和动作、行走路径及其轨迹跟踪方面的智能控制,并且能够解决智能控制机器人在传感器信息融合与视觉处理方面的问题,早在2010年哈尔滨工业大学的新一代机器人,在参加德国柏林国际航空航天展览会时,便与德国总理默克尔亲切握手。而2015年4月举行的汉诺威工业博览会上,默克尔将手指伸入ABB集团推出的双臂机器人YuMi的机械钳中,YuMi立刻停止了动作。神经网络系统和模糊推理系统对机器人的运动环境进行定位、建模、监测和规划,从而保证了机器人的使用安全。 据统计,2014年,我国市场的工业机器人销量猛增54%,达到5.6万台。2014年我国智能语音交互产业规模达到100亿元,指纹、人脸、虹膜识别等产业规模达100亿元。机器人产业规模的扩大,进一步加快了人工智能在机械电子工程中应用速度。 虽然人工智能尚不完全成熟,在机械电子工程中的应用还存在一些问题。但是,人工智能与机械电子工程的相互融合,有利于互补自身的不足,促进共同发展。在科学技术不断发展的今天,对人工智能在机械电子工程中的应用研究更加受到重视,也符合《中国制造2025》中对"智能制造"的设想,将有利于促进社会的进步和发展。 机械电子工程论文:论人工智能与机械电子工程 摘要:随着我国经济的快速转型,机械电子工程成为我国提高生产力水平和经济结构转型的新方向,智能化、信息化成为机械电子工程的发展新趋势,人工智能运用于机械电子为该领域带来了巨大的质变。为此,主要从机械电子工程、人工智能以及机械电子工程和人工智能的关系等方面加以探讨。 关键词:机械电子工程;人工智能;关系;信息化 一般意义上而言,机械类工程包括两种类型:动力类和制造类。制造类大家都比较熟悉,包括机械的加工制造和一般的加工制造业;而动力类的有带动各种机器的发电机等等。由于纯机械制造的衰落,传统机械与电子工程的结合成为发展的主流。随着人们生活需求的增长,机械电子工程技术也向着高精尖方向发展,服务大众生活的功能越来越强,尤其是人工智能与机械电子工程的结合使得其功能越来越强大。 1关于机械电子工程的简述 1.1机械电子工程技术的发展历程 机械电子工程已经有了一个相对较长的发展时间,20世纪已经达到了一个相对高的水平,尤其是第三次科学技术革命又一次把机械电子工程推向了一个新的高峰,新科技革命完美地将电子科技和传统的机械工程结合了起来,使得机械电子工程越来越向信息化和智能化,并把它们应用到民众的日常生活和企业的管理过程中。 总的来说,机械电子工程大致可分为四个阶段:第一阶段主要是在西欧中世纪晚期,新的资本主义萌芽的生产关系出现,生产力有所发展,但仍然相对低下,新的商业贸易促成了货物需求的大量增加,然而当时具有的动力仍然是水力、风力和牲畜力,这些动能远远不能满足生产发展的需要,大大制约了生产的发展,这时的科学家,准确的说是处于工作一线的机械技师开始思考如何提高动力,逐渐推动了机械工业的初步发展。第二阶段主要是生产力有了进一步的发展,大部分企业为了提高工作效率和产品的质量,依据马克斯・韦伯的流水线程序安排产品生产,然而,这种流水线对机械的水平要求很高,当时的机械相对不能满足流水线生产的需要,于是就出现了该种技术的第二阶段的发展。第三阶段是我们在日常生活中常见的机械电子工程技术,现代人们生活节奏越来越快,为了工作的便利,生活简易化程度要求也越来越高,对产品的机械化、智能化、灵活度要求极其的高,以机械电子技术为核心的高灵敏性技术便应运而生了。第四阶段是随着工业4.0的发展而发展的,工业4.0技术进一步推动了机械电子技术的快速发展,是的该行业领域内即将出现另外一次革命的征兆,将人们带入更加便捷的时代。 1.2机械电子工程的特点 机械电子工程是机械自造技术和电子工程科技的有机结合,因此,该专业不仅具有机械工程的一般特点,还有电子工程的一般特点,同时,还具有机械电子工程本身独有的特点。综上所述,机械电子工程具有以下特点。 1.2.1设计上的综合性 机械电子工程是一门综合性的学科,他是由几种学科综合而成的一门学科。因此,作为一门综合性特别强的学科,从设计上可以看出,机械电子工程会依据现实的需要而结合其它技术,例如它会根据具体现实需要结合企业需要的管理技术、生产制造技术等,以利于现实的需要。 1.2.2机械电子产品的复杂性 机械电子a品体积小,结构比较简单,但是构造确实很精细,产品性能很高,大大满足了人们对高灵敏性、高智能性的要求。同时,这种机械电子产品体积特别小,特别容易携带,结构复杂功能多样,不失为一种好的日常用品。 2关于人工智能的简述 2.1什么是人工智能 什么是人工智能呢?不同的专家有不同的定义,Nierson认为,所谓人工智能就是关于如何得到科学并把科学运用到现实的一门实用性很强的应用型学科。著名教授Wenston认为,人工智能是使计算机去做只有高级人才才能做的工作。综合以上的定义,我们认为,所谓的人工智能是指综合了现代计算机技术、信息技术、心理学语言学等对门学科的一门高精尖的学科,它通过延伸扩展计算机技术模拟人的一门技术。 2.2人工智能的发展历程 2.2.1最初时期 在400多年前,法国科学家发明了第一台可以计算数字相加的计算器,此后,科学家们纷纷朝着这一方向进行攻关,以求完善这一创造,后来美国著名学者冯诺依曼发明了世界上第一台全自动的计算器。在最初阶段,也可以说是人工智能的萌芽阶段,这一阶段最显著的特征就是技术发展缓慢,但是仍旧取得了一些成果和经验,为以后的发展奠定了一些基础。 2.2.2第一个快速发展阶段 在上世纪50年代,美国科学家第一次使用了“人工智能”这一概念,从此人工智能进入到一个快速发展阶段。这一阶段主要将人工智能应用到翻译、证明等事情上,并取得了较好的成果。人工智能在这一阶段的飞速发展使得人们坚信只要通过科学研究就可以总结人类的逻辑思维方式并创造一个可以模仿人们生活的机器。 2.2.3反复阶段 随着对人工智能的进一步研究人们发现,对人类高智能的模仿并不是一件容易的事情,学者不能完全设计出对人类模仿的简单映射。但是这一时期仍然出现了相当多的成果。 2.2.4稳定发展阶段 当人类意识到建立全方位模仿人类高智能的是一件不容易的事情之后,他们开始安定下来潜心研究进一步发展的技术和相应的功能,随着科学界学者的努力,他们逐步攻克了难题,同时世界互联网的发展也大大普及,这一切都促使人工智能的稳定发展。 3人工智能与机械电子工程的综合应用 进入21世纪,互联网已经渗入到我国民众生活的方方面面,信息化的民众生活离不开智能化的发展,无论是各行业的模型的建造,还是事故处理都离不开人工智能,人工智能在机械电子工程当中起着信息处理的强大功能。 随着社会经济的进一步发展,简单的人工智能已经不能满足人们日益复杂的工作需要,科学家们开始研究综合性的人工智能技术,使其功能发挥到最大化。 机械电子工程论文:控制工程在机械电子工程中的应用探讨 摘要:随着我国的机械工程领域的迅速发展,一些新技术的应用对机械电子工程就有着促进作用。在控制理论以及控制工程技术的发展下,优化了机械电子工程,基于此,本文主要就机械电子工程和其发展现状加以分析,然后对机械电子工程中控制工程应用内容和具体应用详细探究,希望能通过此次研究分析,有助于机械电子工程的进一步发展。 关键词:机械电子工程;控制工程;应用 0.引言 计算机控制工程技术的应用,引导着机械电子工程在向着智能化方向迈进,控制工程的应用作用也愈来愈重要。人们当前对控制工程的研究也愈来愈深化,加强对机械电子工程中应用控制工程,可有效促进机械电子工程的良好发展。通过从理论层面对机械电子工程的控制工程应用,就能从理论上为其发展有着积极促进作用。 1.机械电子工程和其发展情况分析 1.1机械电子工程分析 机械电子工程主要就是机械和电子技术的结合,也就是机电一体化的发展,主要是用于创造优质产品而应用的技术。机械电子工程涵盖的内容比较多,其中有电气控制工程以及机械工程和系统总体技术等技术内容,在具体的产品生产设计当中会进行综合性的应用。机械电子工程的核心技术中,信息处理技术以及电子技术和自动控制技术等等,都能发挥其自身的作用。机械基础作为电子工程的重要支撑,也是机械电子工程的重要载体,在这一形式下才对多种技术的综合提供了有利条件。 1.2机械电子工程发展情况分析 机械电子工程在实际发展过程中,经过了长期历程,上世纪八十年代开始日本有着无人示化工程,在当前日本的机械电子技术已经比较成熟,成为世界领先技术应用国家。我国在机械电子工程领域的发展时间相对比较短,在各个层面和发达国家相比较还存在着很大差距。所以在机械电子产品大多是依靠着进口,其中数控机床的占比就比较少。我国的机械电子技术还不能有效满足实际工程的需要,加上机械电子的工程在高级智能以及自动化控制的要求都相对比较高,所以这就会多控制工程的需求比较关键,强调多种技术进行综合性应用,对工程领域的深度发展也有着促进作用目。在未来的发展过程中,我国的机械电子工程将会随着技术进一步升级,在应用的领域也会进一步扩大化,技术理论也会进一步深化。 2.机械电子工程中控制工程应用内容和具体应用 2.1机械电子工程中控制工程应用内容分析 从当前我国机械电子工程当中控制工程的用情况来看,在内容上比较多样化,其中的计算机智能技术的控制内容方面比较重要。计算机智能控制是在计算机网络技术的应用下进行控制的,对机械电子工程的各环节在线模拟目标能有效实现,然后结合实际结果进行有效控制,在远程控制系统的操作下实现自动化。通过计算机智能控制技术的应用,就能从整体上提高操作效率和质量,在相应的数据统计工作方面也提供了很大便利,对资源也得到了很大程度节约。 机械电子工程中的控制工程内容中,模糊控制工程也是重要内容,这一概念是对传统工艺困难解决而应用的,在实体模型的应用型效率比较显著。控制工程技术在计算机网络技术支持下,通过三维立体模拟程序就能有效实现机械在线模拟。并能在立体模型分析性能以及合理性的分析下进行模拟操作。这一模糊工程的应用,就能大大对程序进行简化,在控制质量上也能得到有效保证。这一简便性方式的应用,就比较有助于机械电子工程的进一步发展。 机械电子工程中控制工程内容中,核心扩展网络神经控制也是其重要内容。这是讲生物学科作为重要依据建立的控制程序,是通过多单线网络进行编制的综合网络,然后在一个核心下进行控制,这一方法的应用是在模糊控制基础上实现的,对信息数据的处理能力比较强,能有效提高工作效率水平。 2.2机械电子工程中控制工程具体应用 机械电子工程中控制工程的应用涉及到诸多内容,其中在机械磨削精密度的控制当中的应用比较重要。在对专业控制精度系统应用中,对动态化的控制目标能有效实现。具体的应用过程中,主要是在机械磨削中对可能发生的差错进行充分考虑,然后在系统中进行设定控制目标以及规则,这样就能从控制效率上有效提高。 机械电子工程中集成自动控制的应用方面,这是对信息技术的基础上实现的控制。集成化自动控制系统的应用,能有效将原信息技术和生产相关信息加以糅合,这就能从整体上对机械工程生产发展起到了促进作用。在这一系统应用中,计算机技术是比较基础性的应用技术,在不断的发展下,集成自动控制的应用领域也在不断的扩大化,集成自动控制系统在计算机技术的更新完善提高方面也起到了积极促进作用。 机械电子工程中控制工程应用,在预测控制应用在高速液压机当中就发挥着积极作用。机械电子工程当中,高压和高速化是液压机技术的重要发展趋势。对预测控制技术科学化应用,就能构建完善的系统输出预测模型,在这一模型的基础上能有效得到预测输出值和对系统误差的变化率。高速液压机当中对预测控制的应用,对控制器输出和控制模式的实现也有着促进作用。 通过模糊控制在机械电子工程中进行应用,也能发挥模糊控制的积极作用。在对模糊控制的应用下,最为主要的优势就能将问题直观化的呈现,构造算法以及控制编程也相对简单,在诸多的机械加工中都发挥着重要作用。在简单测量值输入以及偏差和变化率的设置下,就能有效控制输出值,在控制的效率上比较突出。 3.结语 综上所述,机械电子工程当中控制工程的应用,就要从多方面考虑,当前我国在机械电子工程技术的应用方面正想着网络化以及智能化的方向迈进,这就对解决实际问题起到了积极促进作用。通过此次对机械电子工程的控制工程应用研究,就能为我国的机械电子工程进一步发展提供有益发展思路,也希望能在此次的研究下,对其理论的丰富起到积极作用。
数据分析方法论文:土工实验数据分析方法探讨 【摘要】土工实验是进行土木工程的重要前提条件,其能够为施工建设提供可靠的数据支持,能够有效防止工程建设中可能存在的潜在危险事故。本文对其数据涉及的内容进行分析,分析了实验准确性的因素,进而提出相应的方法应用,希望可以为土工实验的发展提供借鉴。 【关键词】土工实验;实验数据;数据分析;分析方法 一、引言 在进行实验过程中,由于土体本身所具有的复杂性,土质质检所存在的物理学特性以及采样、运输、存储等等方面所表现出来的特点,都容易对数据造成一定程度的干扰,致使实验的结果出现误差。另外,因为实验本身受到很多因素的干扰,也同样容易发生数据偏差的问题。因此,本文着重从实验数据所涉及的内容,影响实验数据的因素,以及提升实验准确率的角度出发,对土工实验数据分析方法进行探讨。 二、土工试验数据所涉及内容 (一)土的比重实验。土工试验过程中,土的比重实验是非常重要的。一般来说,地域相同或者相近,那么土的比重也将会比较相近。但是,因为在实际操作中,其整个的操作流程比较复杂,所以不同的单位会采用本地所出具的或者考察的相关数据直接进行比重实验,这样容易导致实验数据的误差存在。 (二)土的密度实验。通过土的密度实验可以详细的了解土的组成,可以了解其组成成分的性质,能够为之后的施工提供更多的参考。土的密度与土粒的重量、孔隙体积、孔隙大小、孔隙水重等等内容息息相关,能够反映土的组成和基本结构特征。在进行实验的过程中,要注意尽量避免对取样即时进行实验,最好能够等待土样达到日常状态之后再进行试验,这样可以让土密度实验的结果更加准确。 (三)土的含水量实验。土的含水量实验可以说是土工实验中的核心内容,其实验的情况将会影响到工程地基建设,还会影响到后续工程的稳定性。不同地区的土样其含水量不同,并存在很大程度上的差异性。实验人员在进行取样的过程中,要保证其样品的均匀性,或者具有代表性,否则进行试验所获得的数据就没有任何指导意义,其数据在实践应用中的效率和质量也将会呈现大幅度的下降。 三、土性参数实验结果误差性的原因 (一)土体本身性质导致。依照相关的物理力学和力学性质,我们可以了解到土体的分层具有不均匀性,加上其所处环境的变化,可能发生的雨水冲击、水文变化、其后影响等等语速怒,都会让土体的性质发生改变。这样在进行土工试验的时候就非常容易造成实验结果的差异性,甚至有可能会成为差异产生的主要影响因素。 (二)系统误差。系统误差是由于仪器的某些不完善、测量技术上受到限制或实验方法不够完善没有保证正确的实验条件等原因产生。不同的单位所使用的仪器往往不尽相同,所使用的试验方法也有一定的出入,加上不同的试验方法让土工参数出现离散性,其所实验的数据也就会有所不同。系统误差的存在可以予以避免,其与偶然误差不同,这就需要实验室对设备和系统进行改进。 (三)偶然误差。偶然误差的特点是它的随机性。如果实验人员对某物理量只进行一次测量,其值可能比真值大也可能比真值小,这完全是偶然的,产生偶然误差的原因无法控制,所以偶然误差总是存在,通过多次测量取平均值可以减小偶然误差,但无法消除。偶然误差的存在属于客观存在的现象,其与人为原因所造成的误差有很大的差别,对于两者应当予以区分。 四、土工实验数据分析方法的应用 (一)进行数据检查,果断进行取舍。在进行实验的过程中,如果有明显不符合物理力学性质的值的范围点,则可以通过观察予以了解,实验人员要对其进行细致观察,一旦发现异常立刻予以放弃。一般判断的标准是大部分数值为范围内波动,但是有一点超出正常值或者距离正常值较远,则可以被认定为不合理。在实验数据较多的情况下可以运用3σ法则进行数据之间取舍的考量。在进行实验过程中,存在于之外数值所占比例较少,因此,大于和小于之间数值作为异常处理。 (二)土工实验数据中最小样本数问题。在土工试验过程中,最小样本数问题需要引起人们的重视。实验中的样本数要选取适当,如果样本数过小就会影响实验结果的准确性。但是,样本数的数量并不是随意定制的,其受到多种因素的影响,比如工程规模、工程精度要求、现场勘查情况等等。 (三)土体性质指标的自相关性的问题。根据以往数据实验的关联性,求的往往是其之间的线性相关系数,但是对于其自相关函数通常并没有表现出线性相关,而是指数相关。因此,不能简单依照求相关系数的方法判断其相关性。在进行土工实践过程中,往往可以通过δ对其独立性进行判断。在相关距离 范围内,图形指标基本相关;在此范围外,图形指标基本不相关。但是对于δ事先未知,因此其需要根据样本测值进行求算,一般使用递推平均法对相关距离δ进行计算,并使用间距Z对δ的影响进行综合考量。一般来说,Z /δ的数值越大,其各抽样点的土性越接近相互独立,抽样误差也就越小。 五、结束语 土工试验对于土工建设来说影响较大,其影响因素包括土体本身性质、取样仪器情况、人为因素等,需要对此方面予以重视。对其不合理点来说,可以通过3 原则进行剔除。对于其数据相关性来说,其可以通过迭代求解土性指标相关距离予以解决,通过样本的加权平均来对该区域的平均性指标进行估算。为了让样本能够满足实验需要,可以利用Bayes方法对其土性指标与因确认,从而弥补数目不准确的情况。通过此三个方面对其进行方法的应用,则可以有效提升实验数据的准确性、可靠性,可以让实验的结果更加符合实际需要。 数据分析方法论文:社会调查数据建模及基于超图的数据分析方法 摘 要:针对现今的社会调查数据处理与分析中存在的问题,该文通过三维矩阵建立了社会调查数据的数学模型。将每一题表示为空间中的一个维度,每一张问卷表示成一个矩阵,将多个矩阵叠加即可得到社会调查数据的三维矩阵模型。在建立三维矩阵模型的基础上,可以利用三维矩阵的性质对其进行多种数学处理,也可以采用超图理论对数据进行进一步的分析,大大丰富了调查数据的处理方法。 关键词:社会调查数据 三维矩阵 超图 社会调查是了解各方面信息的重要途径之一,社会调查数据主要是通过调查问卷的方法得到的。由于社会调查数据的维数较高,加上人为主观因素,数据类型主要为二元变量、离散变量、序数变量等为主,所以对于社会调查数据的分析和处理大都基于统计学,只对单一题目进行统计学分析,其分析方法主要是基于题型进行处理的,对于题目和题目之间的关系很少关心[1]。许多数据挖掘算法因为种种限制无法在社会调查的数据分析中得到应用。因为方法的限制,所以现在很多社会调查只能验证事先想好的内容和假设,很少可以对高维数据进行相对复杂的回归分析处理。 根据以上存在的问题,该文建立了基于三维矩阵的数学模型,将单选题、多选题和排序题用向量形式进行表示,每一题定义为空间中的一个维度,从而所有的题目就可以构成一个N维空间。每份问卷的信息用一个M×N矩阵表示。这样表示可以将所有问卷内容当作一个整体,作为后续算法的基础。 1 社会调查数据的特点 通常情况下,社会调查数据特点如下。 (1)相关性。对于一个样本个体而言,它具有本身的多个特征,这些特征之间就具有一定的相关性。对于多个样本而言,个体与个体的特征之间具有相关性。如果样本随时间而变化,那么该样本在不同时刻的特征之间又具有相关性。因此,由于上述多个原因使得社会调查数据具有了复杂的相关性,传统的统计学调查难以解决这样的问题。 (2)离散性。因为社会调查数据是通过自填式问卷、网络调查数据库等方法得到,所以社会调查数据一般以离散变量为主,且这些数据之间只有标示作用,并没有严格的逻辑关系。 (3)模糊性。社会调查数据当中不可避免的会接触到各种表达方式和概念,因此,它具有模糊性。 因为由自填式问卷或结构式访问的方法得到的社会调查数据具有以上特点,所以在实际应用中基于统计学的处理方法只能笼统的显示数据的部分特性,如频数、离散程度等[2]。对于数据之间的关系只能分析出维数极少的大致的关系。 而且利用软件进行数据挖掘时,因为现有的软件中的数据挖掘算法对于数据类型和格式要求较高,所以能应用到的数据挖掘算法很少。就算是数据要求较低的关联分析,其结果也存在大量的冗余。因此,我们需要建立一个合适的社会调查数据的数学模型来完善原先的方法并使跟多的数据挖掘方法可以运用到其中,使得结果更准确。 2 社会调查数据的建模 研究中我们发现,三维矩阵可适用于社会调查数据的建模。 2.1 三维矩阵的定义 三维矩阵的定义:由n个p×q阶的矩阵组成的n×p×q阶的矩阵A称为三维矩阵,又称立体阵。Ak,i,j表示三维矩阵A的第k层,第i行,第j列上的元素。其中n,p,q分别表示三维矩阵的高度,厚度和宽度。 2.2 三维矩阵模型的建立 调查问卷的题目一般有三种类型:单选题、多选题和排序题。这三类题目都可以表示成向量的形式,其中每一道单选题、多选题可以表示成一个向量,排序题可以表示成多个向量组成的矩阵。对于单选题和多选题,可以按选项的顺序可以表示成一个向量,其中选中的项用“1”表示,未选中的项用“0”表示。对于排序题,可以表示成一个n×n的方阵,其中n表示该排序题的选项个数,。这样,每一题就可以定义为空间中的一个维度,从而所有的题目就可以构成一个N维空间。每份调查问卷的信息用一个M×N矩阵表示(M为题目的最大选项数),其在每一维上的选择称之为一个元素,这样每份问卷的信息就包括了N个元素。以第1,2,3题数据为例,其中第1题为单选题选择“B”,用向量表示为一个元素,第2题为多选题选择“ACE”,用向量表示为一个元素,第3题为排序题顺序为CBADEFIHG,用矩阵表示,每一个列向量是一个元素,如图1所示。 那么,假设有一问卷信息用一个大小为M×N的矩阵表示。K份的问卷信息就可以用K个大小为M×N的矩阵表示。将这K个矩阵叠加,形成一个三维矩阵。这个三维矩阵就是我们建立的三维矩阵数学模型,如图2所示。 在图2中我们看到,该三维矩阵数学模型有三个坐标轴,它们分别是题目,人数,选项。题目轴以每一道题为一个单位;人数轴以每一份问卷为一个单位;选项轴的刻度为A,B,C,D,E,F等题目选项,其个数为该调查问卷中选项最多的题目的选项个数。 在此基础之上,这样的三维矩阵具有以下性质。 (1)在题目轴中选取对应的题目,将三维矩阵面向竖切得到截面1(如图2中01所示),截面2表示每一道题所有人选择的信息。 (2)在人数轴中选取对应的人,将三维矩阵横切得到横截面1(如图2中02所示),横截面1表示对应的人选择所有题目的信息。 在得到三维矩阵后,可对它进行像素化处理,置1的元素用黑点代替,置0元素的则空白,在得到像素化三维矩阵后我们可以将三维矩阵沿着人数维度上向下投影,这样就可以得到一个具有浓黑不一的点的平面。通过这些点的浓度,可以知道每一选项选择的人数。接下来我们可用灰度级表示点的浓度,筛选出浓度大于一定程度的点,在此基础上进行后续算法处理。 上述三维矩阵数学模型具有数学三维矩阵的所有性质,可依据调查问卷的需求进行转置,加权、相乘、筛选等数学处理,另外在数学处理的基础上,采用超图理论可以大大丰富了调查问卷的处理方法。 3 基于超图算法的调查问卷分析技术 超图是离散数学中重要的内容,是对图论的推广[3]。超图是有限集合的子系统,它是一个由顶点的集合V和超边集合E组成的二元对,超图的一条边可以有多个顶点的特性,这与一般的图有很大不同。超图分为有向超图与无向超图两类,在无向超图的每条超边上添加方向后得到的有向二元对就是有向超图。超图在许多领域有广泛的应用。 大家可以利用无向超图表示每一道题的选择情况,先将这每一题的每一个选项设成一个节点,然后将三维矩阵从上向下投影,如果某一题的若干个选项同时被一个人选择,就用一条超边包围这些节点,那么选这些选项的人越多,投影得到的超边就越浓。这样就用超图表示了问卷中每道题的信息,可以进行聚类处理。 利用有向超图,可以将关联规则表示成有向超图的形式,在得到了关联规则后,设实际中得到的关联规则的形式为:,前项和后项都是由多个项组成的集合。该文定义一条关联规则由一条有向超边表示,有向超边的头节点表示关联规则的前项,有向超边的尾节点表示关联规则的后项。每条有向超边的头节点和尾节点均可以为多个,如此便成功表示了复合规则,从而可以使用相关算法进行冗余规则检测。 通过基于有向超图的冗余规则检测就可以将关联规则之间存在着的大量冗余检测出,减少挖掘资源的浪费,从而增加了挖掘结果的有效性。 传统的聚类方法都对原始数据计算它们之间的距离来得到相似度,然后通过相似度进行聚类,这样的方法对于低维数据有良好的效果,但是对于高维数据却不能产生很好的聚类效果,因为高维数据的分布有其特殊性。通过超图模型的分割实现对高维数据的聚类却能产生较好的效果。它先将原始数据之间关系转化成超图,数据点表示成超图的节点,数据点间的关系用超边的权重来表示。然后对超图进行分割,除去相应的超边使得权重大的超边中的点聚于一个类中,同时使被除去的超边权重之和最小。这样就通过对超图的分割实现了对数据的聚类。具体的算法流程如下。 首先,将数据点之间的关系转化为超图,数据点表示为超图节点。如果某几个数据点的支持度大于一定阈值,则它们能构成一个频繁集,就将它们用一条超边连接,超边的权重就是这一频繁集的置信度,重复同样的方法就可以得超边和权重。 然后,在基础此上,通过超图分割实现数据的聚类。若设将数据分成k类,则就是对超图的k类分割,不断除去相应的超边,直到将数据分为k类,且每个分割中数据都密切相关为止,同时保持每次被除去的超边权重和最小,最终得到的分割就是聚类的结果。 如图3所示是基于超图算法的选题型调查问卷的分析技术的流程图,主要包括4个主要部分,一是用向量表示调查问卷结果,二是将向量表示的调查问卷转化为三维矩阵数学模型表示调查问卷结果,三是使用超图算法进行优化,四是根据要求显示调查问卷结果。 4 结语 该文针对社会调查数据处理与分析中存在的问题,建立了基于三维矩阵的数学模型,将单选题和多选题表示成向量,将排序题表示成多个列向量,从而每一题可以表示成空间的一个维度,每一个向量就是一个元素,这样每一张问卷就可以表示成一个矩阵,通过将多个矩阵叠加就可以得到三维矩阵。该数学模型可以利用三维矩阵的性质对其进行多种数学处理,如竖切、横切、像素化后投影等。在数学处理的基础上,该文又提出超图理论对数据进行聚类和检测冗余规则的分析。 数据分析方法论文:对企业数据分析与决策支持方法进行研究 【摘要】本文首先对数据仓库的概念和特征进行了介绍分析,对决策支持系统的概况进行了探讨,并对数据决策支持的实现和应用进行了介绍,通过实际应用,决策支持系统可以有效帮助企业进行决策,提高企业的管理效率和管理水平。 【关键词】大型装备制造 项目型制造企业 数据分析 决策支持 在我国制造行业的快速发展下,提升制造企业的管理水平已经成为当前需要重点解决的问题。随着信息技术的快速发展,促进了制造企业数据分析和决策支持的发展。通过创建企业信息管理系统,可以有效提升企业的生产效率,使各个部门之间的工作更加协调。对分散、零碎的信息进行充分挖掘和利用。利用决策模型,对企业生产管理中遇到的问题提供决策支持。 一、基于数据仓库的企业对集成的应用 (一)面向主题性 完成事务型处理的任务是传统操作型数据库进行的数据组织工作,各业务系统间存在相对独立性,按照一定的主题组织数据仓库中的数据。对主题而言,其概念比较抽象,通常情况下,一个主题同时与多个操作型数据库有关系。例如,在确定企业的采购订单时,需要分析供需情况、库存信息、供应商信息等多方面的数据的综合关系,然后做出最终的决策。 (二)集成性 一般情况下,操作型数据库进行事务处理工作与某些特定的应用关系密切,数据库间具有相对独立性,通常具有异构性。抽取、清理原有分散的数据库数据,然后对其进行系统加工、汇总和整理最终获得了数据仓库中的数据,并保证存储在数据仓库内的信息与规范的信息相一致。例如,在查询销售数据时,系统会根据输入的条件要求,进行筛选、整理后提供出最终的决策参考数据。 (三)历史变化的反映 当前的数据是操作型数据库主要关注的,但是数据仓库中还包括很多丰富的历史性信息,系统将企业从过去某一时点(如开始应用数据仓库的时点)到现在各阶段的信息完整的记录下来,企业可以以这些信息为依据,定量分析企业产品未来的发展情况。例如,企业可以通过分析产品上季度的综合销售情况以及市场反映来决策下一季度的生产量。 二、决策支持系统的概况 (一)决策系统的含义 Decision Support System 即决策支持系统,简称DSS,是指对大量数据和数学模型与数据处理模型等有机组合众多模型进行综合利用,通过人机交互功能,帮助企业各级决策者完成科学的决策的新型系统。机器学习(ML)兴起于80年代后期,自动获取知识有了新方法。数据仓库(DW)和数据挖掘(DM)两项新的决策支持技术兴起于90年代中期。数据仓库的发展是以数据库为基础发展的,支持决策是其发展目标。知识发现(KDD)是面向数据库的机器学习方法发展的结果;“数据挖掘”是发现知识的关键步骤。决策的支持也是数据库知识的功能。随着决策支持技术的不断发展,决策系统逐渐完善。 (二)决策支持系统组成部分 R.H.Sprague 提出DSS的构成部分为人机对话系统、数据库与模型库的两库结构。随着决策支持系统功能的增强与扩大,对模型与方法进行分离存储,因此,数据库、模型库与方法库构成了 DSS。近年来,DSS 将人工智能技术、专家系统、知识工程的相关思想方法引进后,以原来的结构为基础,新增知识库,将推理机制引入,最终DSS的四库结构框架形成。 随着决策支持技术的发展提高,决策支持系统的体系结构不断发展健全,传统决策支持系统中的数据库、模型库与方法库、知识库与推理机、数据仓库、OLAP、数据挖掘技术等都是其组成部分,将引进显性知识与隐性知识同时引进到决策支持过程中是这种体系结构最关键的特点,保证推理的结果更科学合理,为决策层做出决策提供更高价值的参考依据。 三、实现数据分析与决策支持方法 (一)建立制造业决策模型库 当前比较常用的决策模型系统如GIS、PDM、ERP、CRM、SCM 等。在选择决策系统时,需要根据企业的发展战略来进行选择。通过决策模型,可以为企业的生产经营提供指导,使企业可以更好的把握市场、顺应市场。企业用户决策分析的存放模型是决策模型库。进行决策的模型的建立是以大型制造企业生产过程中的材料采购、库存管理、产品生产、市场营销、财务管理、人力资源管理、研发设计、质量管理、售后服务等方面的数据为依据。决策模型被授予一定程度的权限,对数据进行访问。然后以数据仓库中获取的数据为依据,对用户指定的目标进行决策支持。系统描述现有模型的组成元素与其组成结构的知识,模型构造过程中的各类推理算法被获取。以模型构建推理算法为基础,使匹配模型的框架由新问题的属性值填充,最终决策问题模型得以建立。 (二)实施制造业决策分析 对决策模型进行求解的过程就是决策分析的实施。通过理解决策问题获得用户需要决策的目标、意图等方面信息,然后利用合适的决策模型分析获得的数据,再根据规则与模型的求解算法获得有价值的决策意见,将其提供给用户。本系统规范描述每个模型包含的求解算法利用含有通用求解算法的模型很容易求解问题。但是如果没有求解算法或者不确定利用哪种算法进行求解,平台依据以前比较成功的相似的案例,将范例的求解方法求解问题。平台会详细记录取得较好决策效果的案例,并用数据层的公用数据库进行存放,这样能够及时调用成功的相似案例进行决策分析问题的求解。 (三)协作决策支持的多环节性 通常企业决策不会通过利用单一的决策模型得到。企业管理的决策方案案是利用了多模型的协作来实现决策的。协作决策的实施系统从两个方面着手。 (1)为实现有效的智能理解需要利用人机智能交互接口实现,分解复杂的问题,最终可以得到结构有序的子问题、与决策问题有联系的事实与数据、求解方案等; (2)参与决策的模型可以利用平台进行调用,与决策相关的模型的选择可以通过分解的子问题实现,为了保证多个模型为特定的决策目标服务需要采用协调的合作机制。 四、结语 当前,国内制造普遍存在数据分析能力差,决策能力不足等问题,同时这也是制约企业持续、稳定发展的一个主要因素。本文首先对数据分析和决策支持的概念及构成进行了分析,并提出了一种基于数据分析的决策支持系统方案,为制造企业的信息化发展提供了指导。 数据分析方法论文:浅析电线线缆直流电阻测试方法与数据分析研究 摘要 :电线线缆的导体直流电阻在相关的指标中比较重要,对其进行具体的测试时保证电线电缆正常工作的重要保证,也是促进当下电线电缆发展的中心环节。当前在电线电缆的直流电阻测试中主要是采用双臂直流电桥的方法,这一方法在具体的测试中具有优点,但是也因为设别和测试过程本身的问题导致的很多漏洞的出现,本文就测试过程中的相关测试方法进行了解,并在数据分析的基础上指出这种方法当下面临的问题以及改进的措施,从理论上完善双臂直流电桥测试直流电阻的方法。 关键词 :电线电缆 直流电阻 测试方法 存在问题 1、 电线线缆直流电阻测试问题分析及解决措施 1.1 电线线缆直流电阻测试问题分析 电线线缆的导体直流电阻测试在当下的输电系统的发展中意义重大,双臂电桥在测量1欧姆以下的电阻值方面具有重要的应用。 《电线电缆电性能试验方法第4部分:导体直流电阻试验》3.4条对具体的这方面测量内容进行了标准化确定:在四段测量夹具的处理中,应该在注意电位接点跟电流接点之间的测量,要保证相应的电流、电位接点之间的距离要比断面周长的1.5倍大。但是在当前的测试设备的生产中,大部分厂家并没有考虑到这方面问题,在相关的产品使用中并不能实现距离的自由调试,而是跟绝缘材料之间连接在一起,这种情况就不能够满足当下电线线缆直流电阻的测试要求,这方面的问题也是当下亟待解决的。如果使用这种产品仅仅能够实现对断面周长在1.5倍情况下的测量工作,在准确性的控制方面还比较成熟,但是如果电线线缆的截面不在相关的标准范围之内,相关的测量结果就会出现很多问题,准确性也就受到很严重的影响这样的实例在现实的测量中有很多,比如:假设夹具电位接点与电流接点间距为60mm,那么它所对应的所能准确测量的导体断面周长最大为40mm,从中能够O到电线线缆的截面面积,具体数值约为127mm2。也就是说用此夹具来测量截面积为127mm2以上的导体电阻时不能够实现准确性的完全控制。?除此之外,在夹具夹持一些截面不规整的电线线缆的时候,特别是像大截面绞合成型电线线缆,这种电线线缆截面通常为扇形、弧形或三角形。如果出现夹持时电流接点夹头接触情况正常,而电位接点夹头接触不正常的状况下,甚至当电流接点夹头已经加紧,而电位接点夹头却还难以与导体接触,都无法完成正常的测量工作。在这样的情况下还坚持使用,就会造成夹具的磨损、变形,上述的状况也就会出现。 1.2 电线线缆直流电阻测试问题解决措施 在以上具体的测试分析中,本人针对实际的测试过程,提出了以下的改进方法:第一是针对电流夹具的调试问题,将导体夹具上电流接点夹头与电位接点夹头间距设置为自由变化的形式,测量人员在一般的情况系测量长度为1m的电线线缆的电阻,这种情况下可以将电线线缆夹具上电位接点夹头可固定为1m,而将电流接点夹头设计为可在底座上自由移动的结构,进行底座的合理调整。如果做到“每个电位接点与相应的电流接点之间的间距不小于试样断面周长的1.5倍”的情况,就能够对上述的状况进行解决。第二是进行解决电位接点夹头与导体不能良好接触的问题。这方面的问题也很好解决,在设计中可以将夹具上电流接点夹头与电位接点夹头设计为独立夹紧与松开的结构。在这种情况下能够保证电流接点夹头与电位接点夹头同时与导体紧密接触,并且能够对因长期使用夹头磨损、变形而不能夹紧的问题进行预防。 以上分析中可以发现,在相关的电线线缆测试中,需要对具体的测量标准进行数据的精确控制,也是保证测量精确度的关键,相关的数据分析中要以标准作为中心。注重在夹具方面的分析,并加强对具体夹具位置的设计,另外还要考虑到设备的使用周期,在维护设备方面制定合理的标准,保证测试的整个过程。 2、 电线线缆直流电阻测试中温度对测量的影响 大部分人都知道,温度在导体的电阻影响因素中占据重要的地位。gb/t?3048-2007中对导体直流电阻测量的温度范围进行了规定,如果温度达到不到相关的要求,测试人员一般情况下会人为改变环境温度,空调调节的方式在调试中的到了广泛的应用。但是在使用空调的时候会出现检流计滑动的现象,这就就不能够在稳定的条件下完成测量。这种情况下温度在变,也就导致导体电阻也会慢慢发生变化,而检流计的灵敏性也是一个重要问题,所以这种情况下的测量一般不允许出现环境温度变化的情况,要等到环境温度稳定的时候才能够完成测量。而且试样一定要在测量环境中保持足够长的时间,使其自身温度与环境温度达到平衡,因为当测量人员在调节环境温度时,这个过程中的试样温度并不会与环境温度出现一样的变化值,因此在测量过程中,温度变化的现象也时有发生。并且空调不应对着测量装置,以免检流计难以稳定。不管怎样说,测量中一定要对温度进行合理的分析,只有摆脱温度的限制,才能够实现测量的准确性。 3、 接触电阻及测量电流对测量的影响 由于测量电路连接电线的接触电阻侧面按键之间的问题会导致测量结果的变化,一定程度上,一定要确保电缆侧键和可靠的接触才能够保证测量结果的正确性。测量者经常使用的导体电阻不同的截面积,但是电流测量的大小确实相同的,这方面的取值不太合理。测量电流的保证实在最低灵敏度的前提下,应使用比较小的电流,电流过大容易产生过多热量,从而使阻力变大,测量应在最短的时间内完成,时间太长的情况下,也会让电线线缆产生热量。 4、结论 在电线电缆导体直流电阻测试过程中要对测量工具进行不断地优化,又要根据具体的数据分析,对相关测试数据范围进行控制,这样会取得很好的测量效果。另外要保持客观严谨的科学态度,在测量过程中保持清醒的头脑,对具体的流程进行精确的控制,这样才能够得到准确、可靠的数据。 数据分析方法论文:验证型实验的数据分析处理方法探讨 【摘 要】 本文以大学物理实验中典型的验证型实验――牛顿第二定律的验证实验为例,讨论了验证型物理实验中的数学处理方法,得出该类实验中,数学处理方法不但要得出所验证的物理规律的数学式,而且更重要的是要通过计算物理量的相关系数确证该数学式所确立的物理规律成立。 【关键词】 验证型实验 数学处理 物理实验中,验证型实验和研究型实验都是非常重要的两类实验。验证型实验是对已建立的物理规律的验证,研究型实验是通过实验得到物理规律,这两类实验虽然实验目的不同,但从数学处理方法上来看,具有相似性,都是通过实验数据分析确证物理规律或得到物理规律,所以对实验数据的分析处理方法是否得当就显得十分重要。下面以一个典型的验证型实验的数据处理为例进行相应探讨,以期望得出相对合理和妥当的实验数据处理方法。 以大学物理实验来说,验证型实验较多,诸如牛顿第二定律的验证、弹性碰撞实验等等都属于此类实验,其中牛顿第二定律的验证实验为该类实验的典型实验。牛顿第二定律的数学表达式是,力与加速度的大小关系可以表达成,要验证这个规律,就是给物体加一个大小为F的力,对应产生一个大小为的加速度,得到一个测量点,通过改变力,得到n个测量点后,即可通过适当的数学方法验证这个关系的成立。 类似这种线性物理规律,其数学模型都可以归结为的形式。要得到这个线性关系,就是要得出和。通过测量n组和的值,即、、……、、……、,在X―Y平面中得到n个测量点。若不考虑实验测量的系统误差,则测量误差应当服从高斯分布,反应在X―Y平面中,既是这n个测量点应当均匀地分布在所求表达式两侧,对第i个测量点,误差为,n个测量点导致的总体误差是最小的。若任意给一个直线,则一是测得到的这n个点不再均匀地分布在直线两侧,二是这n个测量点产生的总体误差水平将增大,甚至可以达到无穷大。由此可知,所求直线即是使得n个测量点的总体误差最小的那条直线。总体误差可以写成,但由于误差服从高斯分布,导致理论上而无法通过此求和值衡量总体误差水平。为使其不因为正负抵消而无法衡量总体误差水平,只要使得所有误差均为正再求和即可,故可用残差来衡量总体误差水平,虽然残差不再是总体误差。使得残差取最小值的和,即为所求直线的和。此即最小二乘法的数学思想。据最小二乘法处理,所求和即是使得取最小值的和,即有,解此式,得 将测量值供稿,即可得到所求和。通常大学物理实验中的处理方法,得到和,即是验证了[1]。但其实这是不太恰当的。 验证型或者研究型实验,特别是验证型实验,最关键的是需要解决两个问题,一是找出所要验证的关系,第二是要验证得出的关系的确成立,而第二点才是最重要的关键点。即使得出关系,但如果确证关系不成立,则第一步的工作就变得毫无意义。实际上,任意给出一组、、……、、……、,都可以根据最小二乘法得到和,即得出,但并不意味着此式的确成立,不能确证物理量和的确存在这样的数量关系,并没有检验此物理规律存在。因此,验证型实验做到这一步并不算已经验证被验证的物理规律成立,还需要研究和的相关性,通过计算相关系数,据的大小来检验和是否的确相关。 总之,验证型实验,是对物理规律的验证,最重要的是确证被验证物理规律成立,得出相应物理量间的数学表达式并不能说已经验证了相应物理规律的成立,最重要的是要通过计算物理量间的相关系数来确证所得物理规律是否成立。 数据分析方法论文:水轮发电机组高精度水平测量和数据分析方法 摘 要:水平度是机组安装的重要检测项目,有很多种测量仪器和测量方法。为了便于分析水平测量的数据结果,利用计算机软件,实现测量结果的可视化。本文分析了一些高精度水平测量的方法和数据分析方法,对提高机组安装精度和水平可以起到一些指导作用。 关键词:水平测量;精密水准仪;水平仪;CAYERE法 随着近些年来巨型机组越来越多,尺寸越做越大,机组安装的精度要求也随着加工制造水平不断提高。水平度作为水轮发电机组安装过程中非常重要的检测项目,测量方法和数据分析手段也在不断的创新,以适应高精度的测量要求。 水平度反映了被测工件面上各点相对于水平面的高低关系,表示方法一般有两种:一种是直接测量两点高程差的绝对高差值,单位有mm等,另一种是两点之间高程差除以两点之间距离的相对高差值,单位有mm/m、角秒(″)等。测量绝对高差时主要采用测量学方法,常用的仪器有水准仪、带测微器的精密水准仪、电子水准仪、流体静力水准等。测量相对高差主要采用机械工程测量方法,常用的仪器有框式水平仪、合像水平仪、电子水平仪等。 一、基于绝对高差值的测量方法 机组安装中测量绝对高差最为常用的是光学水准仪,适用于测量视距大于水准仪最小焦距(一般为1.5m左右)的情况,使用任何水准仪进行精密水平测量时,都必须注意以下事项:(1)水准仪使用必须具备的环境条件。目前常用的水准仪都是自动安平水准仪,通过自动安平补偿器使视线水平时标尺上的正确读数通过补偿器后仍旧落在水平十字丝上。自动安平补偿器的灵敏度非常高,有轻微振动时十字丝都会出现晃动。所以在使用时一方面要保证仪器的支架要十分稳固,不允许有丝毫晃动,另一方面应避免周围环境中风力、交叉作业的影响;(2)水准仪距离测点的距离尽可能接近。根据相关工程测量规范,一、二等水准测量时i角(仪器水准轴与视准轴在铅垂面上投影的交角)误差必须调校至15"以内。即便按此i角允许误差要求,两测点视距之间每相差1m产生的测量误差为:1000×tan(15″)=0.073mm,在机组安装中已经属于较大的测量偏差了。只有测点之间视距相等,由i角产生的误差在高差计算中相互抵消,例如测量两点间高差时,可以选择放置在两点的垂直平分线上,在测量座环、底环等大型环形工件的水平时最好将仪器放置在中心位置;(3)立尺时必须确保水准尺垂直度。以1m的视线高为例,水准尺每前后倾倒10mm产生的高程差影响为1000×(1-C0S(10/1000))=0.05mm。为消除水准尺垂直度的影响,应在测量过程中减小视线高度,使用深度尺、钢板尺等小尺寸量具作为标尺,或者使用带有水准气泡的变形监测专用铟钢尺。 (一)普通水准仪配合游标卡尺测量法 将水准仪安平于可观测到所立游标卡尺的适宜高度,为保证垂直度和稳定,可将游标卡尺靠在磁性表座上,底部与待测面贴紧。读数时观测者通过水准仪指挥把尺者缓慢微调游标,使游标的某一刻度线重合于水准仪十字丝的水平中丝,此时游标卡尺的读数即为该点的水准仪读数。每个测点读数时游标应对准同一刻度,对比相互之间的读数差值即绝对高差。此方法测量的读数精度一般为0.02mm。 (二)带测微器的精密水准仪测量法 精密水准仪一般配备了光学测微装置,将配套水准尺上的最小分化进行细分,测定小于水准尺最小分划值的尾数,进而提高在水准尺上的读数精度。一般精密水准仪将水准尺10mm分划成100格,可以读到0.1mm,估读至0.01mm。德国蔡司厂生产的Ni004、Ni007等精密水准仪则是将5mm的最小刻度分划成100格,可以读到0.05mm,估读至0.005mm。精密水准仪读数时需要通过测微螺旋上下微调望远镜的十字丝来对准同一刻度,此时测微器的读数差即为绝对高差。 (三)电子水准仪 电子水准仪是以自动安平水准仪为基础,在望远镜光路中增加了分光镜和探测器(CCD),并采用条码水准标尺和图象处理电子系统构成的光机电测一体化的高科技产品,与传统水准仪相比读数客观、精度高、速度快、效率高等特点。采用普通标尺时,又可以像一般水准仪一样使用。目前市场上常见的天宝DiNi03、徕卡BT28-DNA03等电子水准仪读数分辨率均达到了0.01mm。 (四)流体静力水准测量法 液体静力水准多用于高程变形监测等精密工程测量作业,由于它具有高精度、自动化、长期多点同时测量、安装简单的特点,可以引入到水平测量中,特别是座环、蜗壳浇筑过程中的监测。 二、基于相对高差值的测量方法 测量相对高差值一般使用各种水平仪,其中合像水平仪在精密水平测量中最为常用,使用水平仪测量时,应注意以下事项:(1)测量前应认真清洗测量面并擦干,检查测量表面是否有划伤、锈蚀、毛刺等缺陷;(2)水准器内液体对温度影响变化较大,因此,应注意手热、阳光直射、哈气等因素对水平仪的影响;(3)读数时,应在垂直水准器的位置上进行读数,以减少视差对测量结果的影响;(4)测量时应检查零位是否正确。操作时可以通过翻转测量法获得准确读数,消除零位误差,如果零位偏差较大则需要使用调整针对零位进行校正调整。 (一)水平梁测量法 水平梁测量法是经典的水平测量法,制作适当长度的平梁,加大水平仪测量的距离。在中间的顶部焊接一块经过精细加工的座板,用以放置水平仪。在两端的底面上安装三个球形头螺栓支撑,三个支点所在的平面应调整至与座板顶面平行。操作时为了消除水平仪及梁的误差,水平仪在梁上的位置必须固定,水平仪与梁要一起调头,取平均值计算的方法计算水平度误差。只要平梁刚度足够,跨距适合,把水平仪放在梁上就可以直接测量大尺寸平面上两点的水平度误差。 (二)“CAYERE”法 针对水平梁法长度固定,无法准确反映水平波浪度的情况,可以采用首尾衔接多点连续的测量方法。对于需要测量座环、底环、大轴法兰等大的环形面,可以沿圆周方向连续测量,可以得到一条反映圆周水平波浪变化的曲线,此方法称为“CAYERE”法,由ALSTOM在三峡使用后,国内很多电站都进行了推广和尝试,收到了良好的效果。 (三)网格法 对于设备基础等比较大的平面,可以采用“网格法”,将测量面划分成矩形方格网,用水平仪测量每条矩形边的水平值,从而得到一个反应水平趋势变化的曲面。 三、水平测量数据分析方法 水平测量的数据分析主要用来反映高低变化的趋势,以便分析不平度产生的原因,采取相应的处理措施。为反映高低变化的趋势,需要先将测量数值转化成相对于某一点的绝对差值,然后利用计算机软件方便地呈现出来。 用EXCEL“图表法”绘制趋势线。EXCEL是比较常用的办公软件,在线状或环形的连续测量情况可以直观的反映水平变化情况。下表1是某大型电站的分瓣座环组装过程中的某次测量结果,采用的设备为蔡司NI007自动安平水准仪,测微器将5mm分成100份,测微器读数的单位为0.005mm,各点与1#测点的高差均可用EXCEL的公式计算功能方便的计算出来。 四、结束语 本文所述的水平测量方法及数据处理方法,在很多电站机组安装调整中起到了良好的指导作用。计算机的运算反映的是数据可视化后的趋势,真正数据的准确度取决于测量的精度,因此,无论使用什么仪器或软件,都需要通过发挥人的主观能动性,积极探索实践,消除仪器自身带来的各种误差和人为读数误差,这才是提高安装质量的关键。 数据分析方法论文:大数据分析的方法及其在情报研究中的适用性初探 摘 要:对基于数据或信息分析的情报研究来说,大数据分析方法带来了新机遇。文章在现有研究的基础上,先梳理了基于数据、流程及信息技术三种视角的大数据分析方法,并从中归纳出了面向统计、挖掘、发现、预测与集成等5种分析层次的17种相关研究方法。接着探讨了大数据分析方法在情报研究的适用性,分别找出10种可直接移植的方法、2种调整后可移植的方法、2种不适用的方法、3种需要继续研究或关注的方法。 关键词:大数据 大数据分析方法 情报研究 适用性 大数据分析(Big Data Analytics,BDA)是以“深度的发现分析、引领行动”作为目标的工作[1-2],它包括由多个任务组成的高度重复执行的步骤[3-4]。BDA通常要集成多种分析技术与软件工具,以便让海量数据的处理及分析变得更加容易,从数据中提取有用信息并形成结论,用来验证、指导及规范组织或个人的决策行动;BDA的执行过程一般包括问题需求及假设提出、数据获取及记录、信息抽取及清洗、数据整合及表示、选择建模及分析方法、结果诠释、评测结果有效性及监控等几个阶段。从以上BDA的定义及过程来看,BDA与情报学领域中的情报研究(也称情报分析)在本质上是一致的,两者至少在方法与技术(以下简称方法)上可以相互借鉴或补充。本文基于情报学的视角,关注哪些BDA方法可以为情报研究提供借鉴,并解决情报研究的相关问题。因此,本文首先概略总结BDA的方法体系,然后探讨BDA方法在情报研究中的适用性。 1 大数据分析的方法分类 到目前为止,尚没有公认的BDA方法的分类体系,甚至对BDA包括哪些方法,也有不同的认识。本文首先综述现有的相关研究,并以此为基础提出我们的分类体系。 1.1 相关研究 不同学者对BDA方法的看法各有差异,概括起来,主要有三种分类体系,分别是面向数据视角的分类、面向流程视角的分类以及面向信息技术视角的分类。 (1)面向数据视角的BDA方法分类。这类研究主要是以BDA处理的对象“数据”作为分类依据,从数据的类型、数据量、数据能够解决的问题、处理数据的方式等角度对BDA方法进行分类。 Power[5]依据分析需求将数值型数据的分析方法划分为三类:①若是模式理解及对未来做出推论,可采取历史数据及定量工具进行“回顾性数据分析”;②若要进行前瞻及预测分析,可采取历史数据及仿真模型进行“预测性数据分析”;③若要触发事件,可采取实时数据及定量工具进行“规范性数据分析”。美国国家研究委员会在2013年公布的《海量数据分析前沿》研究报告中提出了七种基本统计数据分析方法[6],包括:①基本统计(如一般统计及多维数分析等);②N体问题(N-body Problems)(如最邻近算法、Kernel算法、PCA算法等);③图论算法(Graph-Theoretic Algorithm);④线性代数计算(Linear Algebraic Computations);⑤优化算法(Optimizations);⑥功能整合(如贝叶斯推理模型、Markov Chain Monte Carlo方法等);⑦数据匹配(如隐马尔可夫模型等)。 针对非纯粹的数值型数据,Li、Han[7]梳理了面向“时空数据”(Spatiotemporal Data)的BDA方法,通过对动态数据挖掘出主体的预测性,如运用物理工程领域的傅立叶变换(Fourier Transform)及自相关匹配(Autocorrelation)侦查某一时间区段的信号、发生的事件或生物基因中的周期性节律,也可运用时间序列方法预测地点位置的变化;魏顺平[8]以教育领域为例,梳理了面向学生与学习环境的“学习分析方法”(Learning Analytics),此方法集成了内容分析、话语分析、社会网络分析、统计分析、数据挖掘等多种方法,从中挖掘学习的各种语义关系,并回答“谁在学、学什么、怎么学、学的结果如何”等问题,为教学与优化学习提供参考。 Mohanty等人[3]从数据获取(Data Ingestion)角度,依照处理的数据量从小至大的顺序,区分出八种分析方法:①流分析(Streaming Analytics),以预定模式及时处理数据流;②高速的数据采集(High Velocity Data Ingestion),不转换任何格式,可稍晚处理; ③链结分析(Linkage Analysis),构建不同数据源的关系与链接;④罕见事件侦查(Rare-Event Detection),从庞大数据集中寻找特定模式;⑤数据聚合(Data Mash-Ups),需要对数据属性发展故事线或链接关系进行分析;⑥文本分析(Text Analytics),如观点挖掘或社会网络分析等;⑦时间序列分析(Time-Series Analysis),通过模式侦测及事件发生概率来处理时空数据;⑧数据辩论(Data Forensic),用于数据科学家探索大规模数据集。 Chen等人[9]认为,在商业智能分析发展的过程中,商业智能分析经历了从处理结构化程度较高的数据、到处理网络上半结构化数据、再到处理移动数据的发展,涵盖了五类核心的分析方法:①数据分析,涉及数据仓储、ETL、联机分析及数据挖掘等分析技术,可应用在时间序列挖掘、网站挖掘、空间数据挖掘等;②文本分析,涉及信息检索、查询处理、相关反馈等分析技术,可应用在QA系统、观点挖掘、多语义分析、可视化分析等;③网站分析,涉及信息检索、网络爬虫、日志分析等分析技术,可应用在云计算、社会网络分析、网站可视化等;④网络分析,涉及信息计量、引用网络、数学网络模式等分析技术,可应用在链结分析、社区发现、社会影响力及扩散模式等;⑤移动分析,可应用在移动通讯服务、个性化分析、游戏营销分析等。 (2)面向流程视角的BDA方法分类。这类研究主要是依据BDA的步骤和阶段对BDA方法进行分类。 美国计算社区协会出版的《大数据的机会与挑战》白皮书指出BDA是一个多阶段任务循环执行过程[4],从整体看,其分析的过程包括了五个阶段,每一个阶段都包含该阶段需要使用的方法:①数据获取及记录,从各种感知工具中获取的数据通常与空间时空相关,需要及时分析技术处理数据并过滤无用数据;②信息抽取及清洗,从异构数据源抽取有用信息,并转换为结构化的格式;③数据整合及表示,将数据结构与语义关系转换为机器可读取、自动解析的格式;④数据建模及分析,从数据中挖掘出潜在规律及知识,涉及可扩展的挖掘算法或知识发现等方法;⑤诠释,为了让用户容易解读分析结果,可视化分析技术变得十分重要。此外,严霄凤、张德馨[10]依照搜集、分析到可视化的流程,梳理了适用于大数据的关键技术,包括:遗传算法、神经网络、数据挖掘、回归分析、分类、聚类、关联规则、数据融合、机器学习、自然语言处理、情感分析、网络分析、空间分析、时间序列分析等多种方法。 (3)面向信息技术视角的BDA方法分类。这类研究强调大数据技术本身涉及到的新型信息技术,将大数据处理架构、大数据计算模式、大数据系统等作为BDA方法分类的依据。 孟小峰、慈祥[11]着眼于大数据处理框架,梳理了数据抽取与集成、数据分析及数据解释所使用的分析方法,在数据抽取与集成方面,可区分为基于物化(Materialization)或ETL的方法、基于联邦数据库或中间件的方法、基于数据流的方法以及基于搜索引擎的方法等四类;在数据分析方面,传统的数据挖掘、机器学习或统计分析面临数据规模、算法调整等困难,需进一步发展;在数据解释方面,引入可视化技术或交互式的数据分析过程,有助于用户理解分析结果。覃雄派等人[12]认为,非关系数据管理(如MapReduce)扩展了数据分析的多维视角,使数据分析的生态系统从“大量数据的移动”转向“直接对数据进行分析”。 2012~2013年在印度召开了两次BDA国际研讨会[13-14],会上分别就BDA中的机器学习面临数据规模与多维度问题、可扩展的机器学习算法(如随机映射、随机梯度下降等)、机器学习在MapReduce的应用、社交媒体数据挖掘(如话题检测与跟踪、地点推理、语义连接等)、高维数据降维分析(如主成分分析、因子分析、经典相关分析等)、图像挖掘(如Main Memory Approach、Disk-Based Approaches、Database-Oriented Approach)及图像比对分析(如特征提取、Iterative Methods)等进行了探讨。2013年IEEE计算机协会在美国召开大数据国际研讨会,BDA结合MapReduce、Hadoop等模型的分析方法仍是主流,研究的内容包括了Map-Based Graph Analysis、Sketch-Based Load Balancing Algorithm、Large Scale Neural Networks等方法。 1.2 BDA方法的分类――面向层次的BDA方法框架 上述三种视角的BDA分类各有特点,都有一定的道理。从面向数据的视角来看,BDA方法正从统计(Statistics)转向挖掘(Mining),并提升到发现(Discovery)和预测(Prediction)。基于流程的BDA分类则更能反映BDA过程的集成性(Integration),也就是说,在完成一项分析任务时,需要综合使用多种方法。从面向信息技术的BDA分类中可以看出,这种分类方式强调使用新技术对传统数据处理方法进行改进和创新,同时更重视新型系统架构与分析方法的集成,例如,各种数据挖掘算法的MapReduce化,就是这方面的典型实例。 本文认为,如果综合上述三种分类体系中体现的层次性,将可以更准确描述BDA方法。在此,本文提出一个面向层次的BDA分类框架,将BDA方法分为统计、挖掘、发现、预测及集成五个层次,并初步归纳出17种BDA相关方法(见表1)。 2 BDA方法在情报研究中的适用性探讨 如前所述,BDA与情报研究在本质上有共同之处,BDA方法可为情报研究提供借鉴,因此,探讨BDA方法对情报研究的适用性就很有必要性。以下综合考虑方法本身的完善性及可操作性、情报研究的分析对象特征、方法的可移植性[15]等因素,对本文所列举的17种面向层次的BDA方法在情报研究中的适用性进行分析。 2.1 可直接移植的方法 可直接移植方法是指这些方法的原理、流程、算法等可以直接应用于情报研究,用来对情报研究的数据源(如科技文献、网络资源等)进行处理,解决情报研究过程中的一个或几个步骤中要解决的问题。在本文所列举的17种面向层次的BDA方法中,数据挖掘、文本挖掘、知识发现、观点挖掘、话题演化分析、多元统计分析、时间序列分析、海量数据的基本统计方法、高维数据降维分析方法、多源数据融合方法等10种方法均属于可直接移植方法,其中有些方法在情报研究中已经有多年的应用历史。 (1)数据挖掘与文本挖掘。数据挖掘与文本挖掘是不同概念,两种方法分别使用不同的发现技术,文本挖掘属于基于计算机语言学及统计方法的发现技术,用来揭示文本中的词与句法特征;数据挖掘以数据库中的大量结构化的数据挖掘为基础,用来揭示数据中潜在的、可能的数据模式及关联规律[16]。在情报学领域的实践应用中,数据挖掘多应用在图书馆自动化技术与服务方面,例如,馆藏采购决策、个性化服务、信息检索、读者管理、馆藏布局等。文本挖掘在情报研究的价值在于弥补了情报学专门分析方法对科技文献内在知识挖掘不足的缺欠,例如,祝清松、冷伏海[17]为了解决引文分析方法无法揭示论文的研究内容这个问题,提出引文内容分析,先建立基于规则的引文内容抽取来识别引用句,再通过基于C-value多词术语识别算法找出高被引论文主题,相比于引文分析,这种方法较能提供客观的语义信息与文献之间的语义关系。 (2)知识发现。情报研究中所说的知识发现,主要是指基于文献的知识发现,例如,张树良、冷伏海[18]在共词、共引、文本挖掘等方法基础上,提出了“基于文献的知识发现”,包括:基于相关文献、基于非相关文献及基于全文献三种条件下的知识发现,完整揭示文献的知识结构与演化情况。在网络环境下,李楠、张学福[19]认为关联数据的RDF数据模型、数据访问机制、URIs及自描述数据等规范所形成的数据共享环境,为知识发现提供了新的研究潜力,包括知识发现的范围被扩展成全球数据空间、高效率理解及处理数据间的语义关系等。简言之,知识发现从不同数据源之间的复杂关系中获得隐含的知识或规律,甚至可对未来进行预测。 (3)观点挖掘与话题演化分析。观点挖掘与话题演化分析两种方法实际上是数据挖掘及文本挖掘的具体及深化应用。观点挖掘主要有三种挖掘任务:情感分类、基于特征的观点挖掘、比较语句和关系挖掘[20],例如,黄晓斌、赵超[21]通过对网络舆情信息的文本挖掘,找出不同民众对某一社会事件的情绪、态度及观点,再通过关联分析找出网络舆情信息的各种关联性。赵洁、温润[22]认为微博情感分析的关键是观点句识别,并根据文本特征的差异性,提出了基于新词扩充和特征选择的观点句识别方法,即先扩充情感词典来提高分词准确率,再结合微博特征进行句子选取。话题演化分析方法是近年文本挖掘的研究热点,借助不同的话题模型,包括基于LSI模型、基于pLSI模型、基于LDA模型等,获取文本中的一组词语,表示为某一话题的集合,再引入时间信息模拟该话题随着时间推移所表现的受关注程度及关注点的变化[23]。又例如,贺亮、李芳[24]利用LDA模型抽取科技文献中的话题(即主题词),再计算话题的强度与内容演化,从而区分热门与冷门话题及其历年特征词的演化趋势。 (4)多元统计分析与时间序列分析。多元统计分析与时间序列分析两种方法也是情报研究常见的定量分析方法[25],前者研究客观事物中多个变量(或多个因素)之间相互依赖的统计规律,后者则是基于随机过程理论和数理统计学方法,研究动态数据序列的规律性。这两种分析方法的一个重要特点在于能基于历史数据的变化,评价事物现状或预测事物未来的发展。 (5)海量数据的基本统计分析方法。海量数据的七种基本统计分析方法适用于情报研究的原因是,专家们普遍认为,在现有硬件技术条件下要开发一个海量数据分析系统的难度过高,且高性能计算领域也面临许多困难,因而转向寻找共通的基础性计算方法来帮助运算[6],同时这些统计方法也经常应用于数据挖掘或文本挖掘。对情报研究来说,处理的数据量不及高性能计算领域的海量数据,因此可以容易地应用这些基本统计分析方法。尽管如此,随着情报研究处理的文本量增加,包括文献计量或信息计量方法在内的定量分析方法,仍然要经常借鉴基础性的计算方法,并进行公式改进。 (6)高维数据降维分析方法。高维数据降维分析方法反映了海量的数值型数据在数据缩减的重要性,常见的降维(Dimensionality Reduction)方法包括主成分分析、因子分析、典型相关分析、独立成分分析、投影寻踪等[26]。高维数据经常存在大量的弱相关内容或噪音,通过线性(如主成分分析、典型相关分析等)或非线性(如投影寻踪、核方法等)映射可以将数据样本从高维空间映射到低维空间,从而提高机器学习的效率[27-28]。情报研究在处理文本语料时,广泛使用基于向量空间模型来表示文本,形成的高维特征集会对文本分类或机器学习的效果产生很大影响,通过特征选择(如特征频率、互信息等)进行特征抽取(如PCA、LSI、NMF等),转换成一个低维的特征集来提高训练效果,是非常必要的[29]。 (7)多源数据融合方法。多源数据融合方法是解决大数据环境下异构数据整合而提出的方法,例如,为了解决不同研究阶段产生的各类科学数据集成问题,白如江、冷伏海[30]认为解决关键在于中间件构建,例如,通过基于XML模型将异构数据源的元数据映射到全局视图,解决了不同数据源的关系描述问题,并提供用户可灵活订制查询规则;但基于XML模型只能提供语法层次的整合,为了提供数据在语义层次的整合,可通过基于语义模型对XML的对象进行分类,在对象模型的基础上生成逻辑规则,揭示隐含在科学数据中的语义信息。此外,也可以通过基于物化或ETL方法、基于数据流方法或其他方法对异构数据源中的数据抽取出实体与关系,再进行数据集成或数据清洗[11]。多源数据融合方法是进入数据分析之前的重要任务,对情报研究来说,需要多种来源支持情报分析工作,包括同型异源信息、异质异构信息、多语种信息等,都需要通过异源信息字段的映射、拆分、滤重、加权等进行融合分析[31]。 2.2 调整后移植的方法 调整后移植的方法是指其在原本的领域已经成功应用,但由于该方法最早或成功应用的领域在任务需求、数据处理、分析过程有自身的特点,若移植到情报研究时,需要根据情报研究自身的特征进行调整。数据可用处理及分析方法、时空数据分析等两种分析方法就属于这类情况。 (1)数据可用处理及分析方法。大数据环境中容易产生许多劣质数据来降低数据可用性,为了提高数据可用性及数据质量,李建中及刘显敏[32]梳理了数种数据可用性的相关方法,包括高质量数据获取与整合、数据错误自动检测与修复、弱可用数据处理与分析等,分别解决了大规模数据集预处理阶段常见的一致性、精确性、完整性、时效性及实体同一性等问题。对情报研究来说,情报素材、产品形式及工作任务分解的质量控制是情报工作的核心[33],其中,情报素材的质量对后续的情报分析成败存在着至关重要的作用,当数据或信息是错误或不完整时,提炼出来的情报势必会存在缺陷或错误。过去对情报研究的质量控制取决于人,如果能引入数据可用处理及分析方法解决数据或信息源可能存在的不一致、不精确、遗漏、滞后或重复等问题,有助于提高情报分析素材的可用性与正确性。 (2)时空数据分析。时空数据分析是地球信息科学相关领域的研究热点,其中最常使用“周期性行为”(Periodic Behavior)分析,例如天气预报、环境监控、地理信息系统、城市交通网络管理等都是常见的应用实例[7]。现有研究的多数做法是采取基于时间序列的方法进行周期性行为建模,但建模过程容易出现对象可能没有周期性行为、时间点分布不一定呈现周期性等问题,为了解决这些问题,王阅等人[34]提出基于ERP的周期检测方法解决周期长度定义问题,孟志青等人[35]提出多粒度时间文本下的周期模式挖掘算法解决时态文本数据挖掘问题。对情报研究来说,时间是文本中一个重要的属性,如文献发表规律、舆情监控、科研人员的研究主题周期等。在原有数据基础上增加时间维度进行长时段分析是多数研究的常见做法,但并没有呈现出其中的周期性规律,特别是文本中的规律特征较难发现,如果能引入此类方法,将有助于找出情报演化的周期模式。 2.3 不适用的方法 考虑学科领域差异,本文认为 “翻译生物信息学分析”及“学习分析方法”两种专门研究方法不适合情报研究。 (1)翻译生物信息学分析。翻译生物信息学分析是生物信息学的专门分析方法,这种方法是依据特定目的整合多数据源及促进领域知识的有效利用,其结果可应用在生物医学研究、产生支持医疗人员在治疗点中的“可操作的决策”(Actionable Decision),同时能对人类与疾病的关联关系提供更好的理解。生物信息学为了找出更多基因与疾病的关系,通过翻译生物信息学分析,可以将分析方法与工具开发从系统层面横跨到分子、个人或全人类层面,分析视角从单一基因或多肽(Polymorphic)挖掘的研究转向新基因或遗传性状组合与预测研究[36]。从分析方法的操作过程来说,考虑到数据源的特殊性(如DNA编码数据、蛋白质结构等)、分析视角、工具构建及使用等因素,并不符合情报学的学科研究特色。 (2)学习分析方法。学习分析方法是搜集、分析及评测学习者及其学习语境的分析方法,目的在于理解与优化学习及其学习环境[8]。从UNESCO IITE机构在2012年11月出版的学习分析方法政策简报可知,学习分析方法的数据分析功能是基于数据挖掘从而开展相关分析内容,包括行为分析、学习资源浏览分析、各种关联分析与影响因素分析等。虽然数据挖掘是情报研究的常见方法,但学习分析方法的结果意义在于解释学习者的学习语境,为教师或管理者提供决策支持,从而改善学习者的学习习惯及促进学习效果。由于这种方法有其特定的含义和应用环境,离开了学习语境,方法的内涵和外延可能就会产生变化,因此,难以移植到情报研究。 2.4 需要继续关注的方法 基于MapReduce或Hadoop的衍生分析方法、图模型分析与挖掘以及商务智能分析,是近年研究探讨较多的方法,但目前尚未形成一个成熟且完善的方法体系,例如,MapReduce或Hadoop等之类的工具还在持续发展中,本身也存在不断的改进空间,它们与各种分析方法的集成缺乏公认的标准和规范,同样地,对于关注图像与事物之间关联的图模型分析与挖掘也尚没有发展出固定的技术,又例如,商务智能分析被定义为由数据仓库、ETL、联机分析、数据挖掘、客户关系管理、知识管理等多种技术融合的一组系统,通过BI系统管理组织内部及个人相关的商业数据、专家信息及知识,涉及数据的融合、取用及分析等方法与工具[37-38],目前也没有标准化的体系架构。 因此,本文还无法明确回答上述三种方法将如何应用于情报研究、在应用过程中需要做哪些调整、这些方法与现有的情报研究方法的关系如何等相关问题,但可以肯定的是,这些方法对未来的情报研究具有借鉴价值,例如,一旦情报研究的处理对象(即数据)积累到了一定程度,成为传统关系数据库处理不了的大数据,那么,使用基于MapReduce或Hadoop的衍生分析方法就成为了必然。又如,图模型分析与挖掘可补充情报研究在图像分析的不足,而商务智能分析可理解为一套集成系统,可应用在情报机构的知识库或机构典藏,找出组织的知识缺口等方面。 3 结语 大数据时代就是一个数据分析的时代,学界和业界提出了很多大数据分析的方法与技术,这些方法与技术对情报研究产生了积极的借鉴作用,本文总结了大数据分析的方法,提出面向层次的BDA方法框架,归纳总结了其中的17种BDA方法,并从可直接移植、将调整后移植、不适用于情报研究以及需要继续关注等四个方面对这些方法在情报研究中的适用性进行了分析,以期为情报研究借鉴或移植BDA相关方法提供参考,促进情报研究的理论与实践发展。 数据分析方法论文:考虑采用数据分析方法表明飞机撤离能力经验介绍 【摘 要】民用飞机的应急撤离能力是民用飞机安全性能的要求之一。目前国内外对民机应急撤离能力的分析对采用实景撤离试验的方法。针对实景撤离试验危险系数高、花费昂贵、周期长等诸多问题,本文阐述应用数据分析的方法,在积累试验数据的基础上通过建立应急撤离元素数据库实现对飞机撤离能力评判的经验介绍。 【关键词】撤离能力;数据分析;撤离元素 0 引言 如何在飞机发生故障时使机上乘员快速的撤离(即应急撤离)是民用飞机安全性要求之一。根据中国民用航空规章第25部(CCAR-25)运输类飞机适航标准要求[1]:“对客座量大于44座的飞机,必须表明其最大乘坐量在90秒钟内在模拟的应急情况下从飞机撤离至地面。对于这一点的符合性,必须通过按CCAR25部附录J规定的试验准则所进行的实际演示来表明,除非中国民用航空局(CAAC)适航部门认为分析与试验的结合足以提供与实际演示所能获得的数据等同的数据资料(§25.803(c))”。 进行全尺寸应急撤离试验,有以下不可避免的缺点:真人验证非常危险、试验花销昂贵、准备周期较长以及参与试验者在撤离中随机行为等问题。根据美国联邦航空局(FAA)的研究发现,在进行全尺寸应急撤离试验中平均6%的参试者受伤。在1972年至1980年,美国进行了7次全尺寸应急撤离试验,2571名乘客和机组参加了试验,其中有168人次受伤[2]。 在1985年FAA开始讨论用分析与试验结合的方法替代全尺寸应急撤离试验来表明对于§25.803(c)的符合性。允许申请人使用分析的方法,其目的是证实飞机能在90秒以内能将机上人员全体撤出[2]。 1 积累试验数据 对于采用分析方法进行证明新型号飞机或已有飞机进行了型号设计更改后符合§25.803(c)的要求,这需要之前的全尺寸撤离演示及其他的试验积累的充足的数据和知识。 分析必须有适当的试验支持,这些试验可能包含,但不限于: (1)应急出口和辅助撤离设施组合的撤离率; (2)确定开门和撤离人员准备时间; (3)确定乘务员训练和程序是充足的以帮助乘客迅速撤离飞机; (4)确定通道的影响,包含通向应急出口或交叉过道及合并乘客流量的过道交点位置等; (5)确定飞机内外部应急照明照度更改造成的影响的试验; (6)确定乘务员座椅位置更改对组织撤离的影响的试验。 成功的应急撤离试验是分析的数据源,分析应基于对确定应急撤离系统元素的信任,(客舱内部特征,门的尺寸,撤离辅助设备和与门的结合和相对位置),引用合适的涉及更小的或者相同的元素的试验记录,然后这些性能数据对需要验证的构型,进行有效的分析。 如果使用未能成功的全尺寸试验数据为基础,对型号飞机的撤离能力进行分析,首先失败的原因应被确定(设备、构型、或程序),然而说明现需要验证的飞机构型中不包含这些失败的元素。 2 建立应急撤离元素数据库 基于上述,对于新型号的飞机及涉及影响飞机撤离能力的设计更改,应进行评估其对于符合§25.803的影响。如果考虑用试验和分析方法结合方法代替全尺寸应急撤离试验,应急撤离元素的数据库的建立,是进行应急撤离分析的基础,同时,相应的试验是应急撤离元素数据库建立的前提。 首先数据库中需要建立对飞机内部构型进行了详细描述的具体模型,在这些模型中,乘客容量与撤离能力的应清晰表述,审定基础应清晰。 客舱内部安排特征和撤离系统元素(例如过道和交口,出口通路、乘务员辅助空间,门和应急出口等)对分析是至关重要的。应详细的描述客舱安排和撤离系统元素,这些表述应该包含位置、操作和客舱的尺寸和特征等,这些对于分析是非常重要的。 关于撤离系统元素任何专用条件、豁免、和等效安全的均应被讨论,和评估,视情况进行相应的试验。在进行应急撤离分析时,这些评估均需包含其中。 如果采用与先前验证飞机相似的特征。经全尺寸演示的构型被考虑作为原验证构型,两个构型的共同特征需要描述清晰。代表性的描述:门和辅助系统是没有更改或与原基本构型相似。内部特征完全没有更改或客舱主要部分没有更改。两个构型的不同之处及构型的独特特征应重点关注。例如,安装了一个新的门,这个门的影响需要进行评估,在其他飞机上相似的门系统的验证数据可以是的源泉。“相似”是使用这些数据基础,“相似”也是分析中的重点表述内容之一。例如:独特特征的空间参数应与已验证的相匹配。这些系统的性能数据应在分析中包含以确定新的构型满足条款要求。当一个新的安装更改了早期的安装详细特征,改变了系统性能,这个更改应该被验证,分析中应包含新安装和早期的安装的性能数据。 数据源应被包含除全尺寸应急撤离演示的以外的试验数据,例如:一个新滑梯的抛放/充气时间数据应被考虑进入撤离时间序,因为滑梯和救生筏抛放和充气,因此一旦开始,不受人为的进一步干涉和CCAR25(和FAR25部)附录J中试验条件的影响。相似的,拉丁文正方形试验(AC25-17A附录4运输类飞机客舱内部失坠性手册)可能被使用确定一个新撤出系统或系统元素的性能能力(需要在附录J的试验条件下执行),以确定乘员和新系统之间的界面是合适的,例如:滑梯的灯光是否是充足的鼓励参与者最小犹豫的跳下去[5]。 3 应急撤离元素 应急撤离元素越涉及小单元的元素,并引入其相应的是试验记录,其分析的可信度越高。 3.1 应急出口 3.1.1 应急出口大小和分布 应急出口的选择和布置需满足§25.807(应急出口)和§25.809(应急出口的布置)的要求。对于申请人已要求豁免的适用的联邦航空条例中的非标准出口布局,必须确定它的可接受性,在一定的条件下进行全尺寸试验,以便与标准出口进行精确的比较。 试验目的是使用所提供的出口构型来确定的平均撤离时间等于或少于运输类飞机适用的联邦航空条例中规定的出口构型所规定的时间。这个结果可用作证实豁免的等效性或证实等效的安全水平。这个试验程序不用作确定出口率或出口构型。 3.1.2 撤离辅助设施 撤离辅助设施展开的时间需满足§25.810的要求。 3.1.3 撤离路线 §25.810 (c)中对撤离路线的选择和制定进行了详细要求。 3.1.4 应急出口标记 应急出口标记要求乘员能认清应急出口及其位置,易于接近通路并易于开启。应急出口标记的的设置满足§25.812的要求。 3.1.5 应急出口和辅助撤离设施组合 如果应急门开启时,由应急门带动并触发辅助撤离设施的启动装置,应急门的运动过程与辅助撤离设施的完美组合是对于应急撤离性能的影响是非常关键的。辅助设施系统的安装需要进行相应的验证工作。应急门辅助设施除完成TSO-C69验证试验外,还需要完成§25.810(a)(1)(v)的要求的5次连续抛放试验。对于应急出口和辅助撤离设施组合有影响的更改,例如:滑梯装饰罩、地板铆钉突出等,存在影响应急门运动和辅助撤离设施开启的组合过程的因素,均需要进行评估分析,视情况进行试验,并记录试验结果。 3.2 过道和通道 3.2.1 应急出口通道 §25.813中明确规定了主过道通往各类型出口和连通各个区域的通道的详细尺寸要求。 3.2.2 应急出口可达性 3.2.3 乘员辅助空间 必须按下列要求规定提供足够的空间,便于机组人员协助旅客撤离:该辅助空间不得使用通道的无障碍宽度减少到低于出口所要求的无障碍宽度。 当邻近出口的区域被要求用于许可机组人员辅助乘客在使用逃生装置,一个12×20英寸的辅助空间在长矩形和清晰的20英寸靠近通道或相当设备是被提供,这个地方是充足的允许乘务员直立站着去执行需要的辅助服务在乘客撤离。较小的偏离从12×20英寸辅助空间是被允许如果已经进行了出口影响减少的评估。一个演示可能是需要的以显示乘员能有效的撤离。 座椅椅背前折不应该被使用侵占辅助空间。依赖辅助空间和坐垫压缩是允许的。如果座椅是容易向前推动和坐垫是容易压缩的。 如果辅助空间是在头顶上的架子下面,例如乘务员不能直立站直,增加空间是被要求的,例如免除外部座椅。辅助空间的效果必须要验证。 辅助空间不需要直接靠近出口。在一些情况下辅助空间可以是在出口稍稍靠里但在主要通道的外部。 辅助扶手是常常被提供在与地板水平的应急出口为乘务员提供稳定性在应急撤离期间。对于辅助扶手没有具体要求。在撤离演示中已经使用了辅助扶手以符合规章要求,那么辅助扶手应该安装,并且在辅助空间上的位置不能更改。 3.2.4 过道宽度 §25.815对飞机应具有符合性合格审定要求的最小无障碍过道和通道进行了规定。这可以组合多模式特征。各种组合模式特征下的撤离速率的影响,需要进行试验。最小的座椅宽度考虑了动态试验座椅的变形影响。 通过§25.815(过道宽度)表明符合§25.807(应急出口)是符合25.803的序幕。构型满足§25.807和§25.813(应急出口通道)的要求的讨论是应急撤离能力分析的重要部分和可接受的重点。这一节定义了各种应急出口的类型,各种类型数目的要求和易于接近和T■=T■+T■位置的要求。这些分析应直接阐明客舱乘客分布的和出口能力分布的问题。当物理约束,例如机体结构、机翼和发动机位置、防止舱门位置合适的几何独特性、提高应急撤离能力的补偿因素应该被讨论。出口的几何分布,出口类型的规定能力,乘客舱区域客座椅密度应该被记录。布置图上出口的几何分布是明显的。涉及到乘员分布的出口均匀分布可能不是立即可视的。 3.3 应急照明 飞机应急照明系统的设计需要满足§25.812的要求。 3.4 乘员座椅位置 乘务员和提供的座位应在合适的构型中定义。 3.5 乘员培训 3.6 撤离者行为(犹豫不决等)对试验的影响 3.7 应急撤离的其他客舱特征 例如:飞机外部影响应急撤离的特征(例如发动机和机翼副翼)应详细描述。 4 撤离时间的分析计算 4.1 撤离时间计算公式 FAA确定了撤离能力分析工作和一个可接受的标准的公式,基于撤离系统的时间链或全尺寸撤离演示录像带中观察的事件的次序[4]。 T■=T■+T■ (1) 式中,T■表示总的撤离时间,即从演示开始到最后一个参与者到达地面的间隔事件;T■表示撤离出口前的时间,即从演示开始到第一个参与者到达地面的时间或站在出口前的时间;T■表示出口的撤离时间,即从第一个参与者到达地面到最后一个撤离者到达地面的时间。 其中,T■主要包括: (1)开门时间; (2)辅助设施抛放,和充气(如适用); (3)第一个参试者犹豫的时间(定义作为设备可以开始使用和第一个参与者已经朝地面的动作)和参试者到达地面的时间。 4.2 支持分析数据 (1)上文讨论数据库中包含了从试验和演示中得到的数据,并定义了定义每一个数据的对于验证的需要程度。 (2)当分析中使用的数据是一个时间间隔,数据库中包含了在两个事件时间中增加了时间间隔。事件是可视的和可直接验证的,因此间隔是源于事件时间。用于支持分析的所有的单一事件时间表格在数据库中是易见的。 (3)一个不平常的数据影响时间间隔,例如一个参试者在辅助设施完全开启前跳出,或辅助设施抛放在演示中,这些数据应合适的调整。这样的调整应在分析中验证。 4.3 整体撤离时间计算 计算撤离时间和参与者计算在出口附近的可以被使用提供一个简单的图标结果。一个简单的构型图表可以满意出口描述的多种目的。乘客和机组允许出口(客舱定义线)和每个出口的撤离时间。 4.4 成功判据 飞机在CCAR25部附录J或CCAR121部附录D确定的演示条件下具有总撤离时间小于90秒的撤离能力,出口撤离能力的时间裕度是需要的。 可以使用以下的公式定义时间裕度TM: T■=∑■■90-T■ (2) T■表示第i个出口的总体撤离时间(秒);n表示总体使用出口的数目。 在以上公式计算使用的可用裕度应该等于或大于9秒。9秒的时间间隔(目前标准90秒的10%)是基于目前运输类飞机验证的能力[4]。 5 总结 使用分析与试验组合的方法替代全尺寸应急撤离试验,表明符合§25.803,是飞机设计验证发展的方向,其依靠大量的试验数据作为分析的支持数据,试验是飞机应急撤离能力分析的基础。同时,申请人如果考虑采用此方法,需要尽可能早的与适航部门沟通讨论,以确定所有的重要因素均得到考虑和评估,这些因素的考虑对于应急撤离能力的分析是至关重要的。 数据分析方法论文:质量管理数据分析方法在船舶设计中的应用 摘要:采用一种全新的质量管理数据分析方法,对某船送中国船级社(CCS)广州审图中心审查的所有图样文件进行了统计和分析。通过采用此方法,能清晰地反映出各专业的技术力量情况,从而可根据需要对各专业进行调整,最终达到提高产品项目设计质量的目的。 关键词:质量管理,统计分析,船舶设计 1概述 在船舶设计项目质量管理中,对设计图纸的差错率进行统计分析非常重要,不仅可以总结经验,还可以找出设计环节中的薄弱之处,进而有针对性地采取改进措施,降低图纸差错率和图纸修改率,最终达到提高设计质量的目的。本文将一种全新的质量管理数据分析方法应用到船舶设计项目中,对某船送中国船级社(CCS)广州审图中心的各专业图样文件进行了统计和分析。首先对CCS审图意见类别及其导致修改的原因进行统计,然后对统计结果进行分析,最后针对产生原因采取相应的改进措施。 2专业审图意见类别和原因分析 对各专业分别进行统计和分析,有利于了解各专业本身技术力量的实际情况,以便专业负责人做出适时的调整,对薄弱之处加以改进和提高。根据CCS的审图意见类别,对某船各专业的图样文件进行统计,然后根据CCS提出的意见进行原因分析。 为了方便分析,设置下列不同的代码,表示不同的审图意见类别和原因分析含义。 (1)审图意见类别代码含义: A-认可无意见; AC-认可有意见; N-备查无意见; NC-备查有意见; TS-转送现场验船师审核; RS-不予批准,需修改后重新送审。 (2)原因分析代码含义: B1-设计方案欠妥; B2-设计接口不协调; B3-不符合现行有效的规范、法规要求; B4-标识不明或有误; B5-其它。 下面对轮机专业进行举例说明: 该专业的意见类别统计见表1,原因分析统计见表2。 表1轮机专业CCS审图意见类别统计表 表2轮机专业原因分析统计表 由表1可清楚地看出某船轮机专业图样文件的退审意见分布情况。其它专业也分别如此进行归类和统计,便能了解本专业图样文件的退审意见分布情况,并且还可将各专业的退审情况进行比较。 由表2可清楚地看出某船轮机专业图样文件的差错分布较为集中在B3 (不符合现行有效的规范、法规要求),其次是B1(设计方案欠妥),说明轮机专业在这两方面需采取措施加以改进。其它专业也分别如此归类和统计,这样就能清楚地了解各专业自身的薄弱环节在何处,从而可采取相应的措施来改进和提高。 3全船审图意见类别和原因分析 为了使分析具有全局性,对各专业之间进行比较之后,需对全船进行统计和分析,这样有利于找出整体中的薄弱环节在何处。某船全船图样文件的CCS审图意见类别统计见表3;原因分析统计见表4。 表3全船CCS审图意见类别数据统计表 表4全船原因分析统计表 由表3可清楚地看出各个专业退审图样文件的总体情况。由表4可看出各个专业图样文件的退审意见主要集中在B3(不符合现行有效的规范、法规要求),说明在这一环节所有专业均比较薄弱,特别是电气专业,因此需专门针对这一环节制定改进措施。 通过对全船的退审图样文件进行统计和分析后,使项目负责人能清楚地掌握各专业的实际工作情况与整个项目组中的薄弱环节所在,以便采取改进措施,从全局出发对各专业的技术力量进行调整,进而提高产品项目设计质量。 4结论 在船舶设计项目中采用这种全新的质量管理数据分析方法,不仅能清晰地反映出各专业本身的优劣势,还能反映出各个专业之间技术力量的强弱差别。这样不但让专业负责人能了解本专业的问题所在,并采取相应的改进措施,同时也能让项目负责人掌控全局,根据需要对各专业进行协调,从而提高产品项目的质量,降低图样文件的差错率。 数据分析方法论文:正交设计及数据分析方法在工业中的应用 【摘 要】试验设计在工业生产中具有重要的地位,本文采用正交设计优化试验方案,系统地对正交试验数据的分析方法进行了研究,涉及极差分析与方差分析。探讨了方差分析的几种情况:有交互作用、无交互作用、有重复试验和无重复试验类型,并讨论了其在工业中的应用,总结出其编程实现。 【关键词】正交设计;方差分析;极差分析;试验设计;工业应用 一、正交设计的应用类型 基本上有四种情况:有交互作用和无交互作用,重复试验和无重复试验。相应的对这四种情况所构造的正交表也有所区别具体情况如下:(1)无交互作用是指实验各因素之间是相互 独立的,只是单个因素的水平变化对指标有影响,因素间各水平的联合搭配对指标没有影响或影响可以忽略不计,这种情况对正交表的构造没有影响。(2)有交互作用是指在进行实验时,有时不仅因素的水平变化对指标有影响,而且有些因素间各水平的联合搭配对指标也产生影响,这种联合搭配作用称为交互作用。当出现了交互作用时,正交表的构造也要发生相应的变 二、方差分析在工业上的应用举例 下面以一个三因素、三水平的无重复实验,无交互作用的工业生产例子进行分析一下:例,某水泥厂为了提高水泥的强度,需要通过试验选择最好的生产方案,经研究有三个因素影响水泥的强度,这三个因素生料中矿化剂的用量,烧成温度,保温时间,每个因素都考虑3个水平,具体情况如表,试验的考察指标为28天的抗压强度(Mpa),分别为44.1,45.3,46.7,48.2,46.2,47.0,45.3,43.2,46.3。问:对这3个因素的3个水平如何安排,才能获得最高的水泥抗压强度? 上述例子中指标为抗压强度,影响指标的因素为A(矿化剂的用量),B(烧成温度),C(保温时间),例中只有三个因素,三个水平,L9(34)、L27(318)这两张表都至少有四个列。因此,都可以用来安排这个试验。我们要求尽量少做试验。 对上述例子应用SAS编程,只用输入主效应项,运行后的结果如下: 从输出结果中可以看出,在A(矿化剂的用量)的第二个水平下的均值最大,在B(烧成温度)的第三个水平下的均值最大,在C(保温时间)的第三个水平下的均值最大。根据实际因素,(抗压强度)越大越好,因此在A2B3C3的条件下,即在矿化剂的用量4%,烧成温度1450℃,保温时间40的条件下生产,抗压强度最大。 三、正交设计法的应用步骤 (1)定指标,挑因素,选水平;(2)选择正交表、排表头;(3)排试验方案表,做试验,填数据;(4)分析数据,选取合适的生产条件。通过验证试验,找出较稳定的较优生产条件,进行小批量考验,最后纳入技术文件,才算完成一项正交试验的全过程。
软件检测论文:计算机软件安全检测技术诌议 【摘要】随着科学技术的日益发展,计算机技术深刻的改变了我们的生活。各种社会活动都已经离不开计算机,计算机成了我们生活的一部分。然而伴随着计算机的普及,各种计算机安全和网络安全问题凸显了出来。越来越多的针对计算机的攻击行为对计算机的使用安全和信息安全产生了巨大的威胁。计算机的软件安全检测是保护计算机安全和信息安全的一个有效手段。本文通过对计算机软件安全检测技术进行研究和分析,总结出了几种主要的计算机软件安全检测技术。 【关键词】软件安全;安全监测;计算机安全技术 1前言 计算机的软件安全检测技术是保护计算机数据的盾牌。要改善计算机软件安全检测技术,先要了解计算机软件安全监测的概念和基本情况,分析现存的计算机安全检测技术,为未来行业的发展提出指导性意见。 2计算机软件安全检测综述 计算机软件安全技术是否可靠决定了广大用户的信息安全和财产安全是否让人放心。如果计算机的安全软件存在着重大缺陷,就有可能造成重大的财产损失。开发安全软件,最重要的步骤就是软件安全检测,根据检测数据来对不同的安全缺陷进行针对性的调整,更好的解决软件安全问题。安全软件对于自身的检测是安全软件能够不断进步的试金石,检测行为能够在最小的检测样本中找出最多的安全问题,尽量避免安全问题直接进入用户的软件版本中[1]。而且,安全软件和普通软件之间还有着重要的差别。差别主要表现在三个方面。首先,安全软件和普通软件的缺陷发现方式不同。大多数的安全软件缺陷普通用户是不可能发现的,只有专门从事于网络攻击的黑客或者是专门从事于网络安全的人员才有可能发现漏洞,而对于普通软件,许多漏洞都是用户或者其他来源发现的,并非来自于测试人员。第二,安全软件与一般软件的修复速度也是不一样的,如果安全软件出现了漏洞,那么就会在第一时间进行修复,因为每晚修复一秒,都有可能有用户因为这个漏洞而导致财产损失。普通软件由于不涉及到安全问题,发现缺陷之后可以在下一个更新版本中修复。 3计算机软件安全检测的步骤 计算机软件安全检测一般需要遵循一定的步骤。软件安全检测是通过检测软件,实现计算机各部分的联系和互动,来测试整个结构的稳定性。软件安全检测有如下几个具体步骤:首先记性单元测试,对这个程序中的各种基本单位进行逐个的检查,排除基本单元可能存在的缺陷。第二步是把已经检验完毕的各单元组合在一起,来测试各单元之间的联系和沟通存不存在障碍,保证系统各部分之间沟通高效。第三步是测试整个系统的稳定性,保证每一条指令执行起来都能畅通无误[2]。 4主要的计算机软件安全检测技术 4.1词法检测技术 词法检测技术是出现时间最长、使用最广泛的静态检测技术。这种技术的原理是检测程序源代码中有危险的C语言系统调用。这个测试技术实际上是在被测软件的接口处生成一个模拟输入,来检测被测软件的运行情况。一般按照以下几个步骤来执行。首先是识别软件语言,然后再定语语言语法,最后生成用例,开始进行软件检测。 4.2形式化安全测试技术 形式化的安全测试技术要利用到软件的数学模型,利用数学模型的形式和规格来对软件的运行状态进行说明,来提供软件的运营状态信息。形式化安全检测技术要求更高的技术水平,其中包括了两种办法来进行安全监测。有模型检测,也有定理证明。 4.3基于故障注入的安全性测试技术 基于故障注入的安全测试技术采用的是通过某种极端情况来检测软件的稳定性,比如把时间调整到最不可能的时间点,让所有的事件通过表面合理的方式来进行连接,生成故障,然后再观察软件如何处理这个问题。故障注入的安全测试技术,是自动化程度比较高的技术,可以显著降低人工的工作量,让安全监测更加的充分。 4.4模型的安全功能测试技术 模型安全检测技术是通过建立一个模型的办法来测试计算机软件的应对和处理。在日程生活中,想要检验一个东西的可靠程度可以建立一个相似的环境来观察它的表现。计算机安全检测也是如此,建立一个安全模型,让软件在其中运行,驱使安全软件工作,观察它的工作状态。 4.5基于属性的测试技术 基于属性的测试技术有着两大优点。那就是互动性和延伸性。一般也要遵循固定的程序。首先要确定被测软件的安全规则,把它的安全属性带入到系统中,验证系统程序是否能够遵守设计的规则[3]。 4.6其他测试技术 除了以上这些测试技术,还有一些测试技术因为应用范围有限等因素,没有单独来说。这些技术有白盒模糊测试技术,也有分布式安全检测技术。近些年来,相关技术越来越多,越来越成熟,我们期待着能够从这些新技术中找到未来的发展方向。 5软件安全检测的注意事项 5.1具体问题具体分析 计算机软件安全检测是一个动态的过程,需要我们随时观察,随时修正。不同的计算机软件有着不一样的特点和特性,我们要针对每一种计算机软件的每一个过程来针对性的设计试验流程。让最终的实验结果能够更加准确。 5.2检测人员的多元化 计算机安全检测技术涉及到多个环节和多个行业,每个环节的专业倾向都不一样,想要做好计算机检测的工作,首先要保证检测人员的多样化。在进行软件检测的时候,不能只让软件检测员来负责,还要被测软件的相关专家来辅助。来自不同领域的检测人员互相之间协同配合才有可能把检测工作做好[4]。 5.3对安全软件详细分析在软件的安全检测过程中,要对软件进行详细的分析。区分出需求级、系统级和代码级。对于许多大型软件来说,除了以上三个级别,还有对软件的机构进行分析。安全软件检测是一项复杂的工程。需要我们时刻打起精神应对不断出现的新情况,对不同的安全软件使用不同的分析技术,必要时还可以使用各种辅助工具配合工作。 6结语 计算机软件安全检测技术是维护计算机安全的重要手段,需要我们尽可能的重视起来。本文首先对计算机软件安全的现状进行了介绍,然后对主要的计算机软件安全检测技术进行了总结。 作者:陈传顺 单位:中国移动通信集团广东有限公司 软件检测论文:纺织品检测业务管理软件开发及应用 摘要为提高检验业务的全面质量管理水平,实现任务、人员、数据的传输和共享,设计开发了纤维检验业务流转的管理软件系统。本文介绍了纺织品检验管理软件的必要环节控制,为当前需要业务管理改进的单位提供参考。 关键词:纺织品;业务管理;软件开发 纺织品检测业务管理是纺织品检验日常工作中的一个重要组成部分,过去的业务管理不管是手工还是计算机处理既繁琐、效率低,又不方便数据传输、统计和整合。为了提高业务管理效率和准确性,相关单位都在着手开发相应的业务管理软件,以便实现办公自动化。但因各个单位业务性质、规模大小、业务繁简程度各不相同,采用的业务处理程序也就有所区别,难以得到推广。本文介绍了纺织品检验业务管理软件的开发思路与模块结构,各个单位可以在此基础上扩展和完善。 1纺织品检测业务管理系统概要介绍 本文研究设计的纺织品检测业务管理系统,是对整个业务系统流程进行简单化处理的系统规划,此规划是完整性业务系统中必要性步骤的设计,此系统具有很强的扩展性,是完整业务系统开发的基础开发部分,各单位可根据自身业务特点扩展功能。业务管理系统主要涵盖检测全流程中的必要环节,包括对网上任务的评审、任务单的打印、自动分样、检测结果录入、报告审核、报告自动打印、检测收费核算、检测报告寄送、工作人员考核、检测报告状态对外查询和相关查询统计功能。考虑到各检测机构内部管理不同,业务管理系统主要针对必要性公用性模块的设计,并具有很强的通用性和可扩展性,是各检测机构进行完整业务系统开发的基础开发模块,各检测机构根据各自业务需求也可以提供定制化服务。通过对业务管理系统的严密设计,使整个业务流程的数据标准规范化、过程跟踪追溯化、管理数据严谨化。将样品受理部门、分样部门、检测部门、出证审核部门、证书寄送部门、管理部门通过业务系统科学有效的管理模式和应用技术连接起来,通过建立可视化工作流程模型记录每一步工作流状态,以便于各部门更好地协作工作[1]。 1.1纺织品业务管理系统功能需求 (1)缩短业务流转时间,建立高效流畅的业务处理流程主要体现在:加快样品登记、委托任务单评审时间,快速将委托任务分发给实验室,准确快速地出具报告,快速地将电子版报告上传给客户,将纸质版报告寄给客户。(2)增加信息数据可靠性通过调用标准模板,提高报告的准确度,通过对大量数据的分析,为企业提供可靠的分析报告。(3)提高业务处理智能化降低对流水线作业人员专业知识掌握能力的要求,通过权限的设置,各个部门之间权限分明、信息共享,扩大信息查询的范围,可以按照任意关键字进行查询。 1.2系统设计思路 业务管理软件用于检验机构处理检验订单、评审委托任务单、分样、检验结果填写、出具报告、报告样品物流管理以及各类统计功能的业务管理系统。通过运用业务管理系统,可视化管理业务流程,将接样、分样、检测、出证、人员考核、报告寄送、费用核算等环节智能化管理,提高工作质量和工作效率。业务管理系统功能见图1。 1.3软件设计系统结构 系统采用B/S模式,数据库采用SQLSERVER数据库,开发环境为JAVA,中间件使用Tomcat6.0。详见图2。 1.4系统功能模块结构 检验业务管理系统主要功能由七大模块组成:A.接样管理子系统;B.任务管理子系统;C.检测指标管理子系统;D.检测报告管理子系统;E.检测费用管理子系统;F.人员考核管理子系统;G.报告寄送管理子系统。其中A、B、C、D为检测流程控制主模块,E、F、G为系统辅助模块。详见图3。 2系统主要功能 2.1接样管理 接样管理是检测过程的起始点,用于确认一个检测任务的开始,即针对一个最终形成的检验报告对应一个接样管理记录,功能包括接样添加、修改和作废,相关内容涉及:流水号、样品名称、样品货号、采样时间、委托单位、付款单位(选择)、生产单位、来样时间、检测样品数量、预付金额、要求完成时间、录入人等信息。 2.2任务管理 任务管理是用于明确检测任务的具体信息而设置的,用于分离接样时因任务过多无法一次性填写,所以分离了接样基本信息和项目的输入,也是校核任务后流转下一环节的中转站。 2.3检测指标管理 检测指标管理是用于录入检测指标项的管理,根据任务书管理中的检测项目和检测标准,确定每个检测项目的分类指标项,并输入该项目的检测结果值,最底层指标项来源于系统管理中的收费、考核管理,输入指标需选择记录检测人员,已完成系统整理的人员考核统计。检测指标管理支持选择检测模板,选择模板后相关的检测项目将与检测模板完全一致,可进行项目的添加和移除操作,从而提高录入检测指标的速度。 2.4检测报告管理 检测报告管理包括检测报告的生成和打印,检测报告的指标项在检测指标管理中已经形成,按检测报告格式进行套打,可在检测报告中选择模板,在检测模板定义中可与检测指标管理直接关联,生成打印报告时可不再选择模板,将直接套用检测报告模板生成。 2.5检测费用管理 检测费用管理是检测报告完成后的后续收费管理和已完成任务的费用查询统计,可查看检测报告中的所有项目和子项目的收费情况及总计,可查看预收费用和实收费用,根据客户或时间段进行统计整体收费情况。如检测中客户为签约客户,将从客户余额中直接扣除,并生成客户的费用日志,内容包括报告编号、客户名称、检测费用、余额和扣款日期,在客户查询报告状态中客户也可自行查看费用情况。收费处理中需输入项目为实收费用和收费完成日期。 2.6人员考核管理 人员考核管理模块是放置在系统管理的人员管理中,为了明确数据来源,此功能单独作为一个功能模块列出。人员考核的数据来源于检测指标输入,根据检测指标的考核费用指标进行计算。可按部门、人员、时间和检测项目进行统计查询,获得人员产值和检测情况。 2.7报告寄送 报告寄送是对检测报告寄送方式的企业进行管理,按已完成报告时间段批量打印快递寄送单,寄送单打印后自动将处理状态设置为已发送并记录发送时间,如需重新打印可选择任务或进入客户管理中打印单个寄送单。 2.8系统管理 系统管理是针对系统基础信息进行设置的功能,包括客户管理、标准管理、指标项管理、收费、考核管理、检测模板管理、报告模板管理、人员管理和权限管理。系统正式运行前必须对基本系统信息设置完整,客户、标准、指标等信息发生变化时,必须及时修改。 2.9客户在线查询 在外网开放报告查询和扣费日志查询,检测状态已接样和报告已完成寄出。扣费日志查询可查看检测费用的扣款情况。 3应用效果 本所开发的业务管理软件是集接样、分样、检验、出证以及会员一体化的专业纤检业务管理软件,采用多层架构分模块开发。该软件性能稳定,运行安全,操作简单,管理方便。运行一年多以来,业务工作效率明显提高。改变了以往依靠人工流转,无法记录中间拖延环节与错误而造成工作效率低下的工作模式。应用管理软件后业务流转中样品的接样、分样、检验、出证以及做账等每一道程序都记载人员、时间、工作量及工作质量;流转中前后衔接、准确、快速地处理好每道任务。业务管理软件的应用,减少了检验业务中的等待、重复、不必要的协调等活动,简化不必要的表格填写,整合原职能分工不明确的岗位。同时方便采集、传递和共享数据,向客户提供便捷的业务查询途径。 4结束语 业务管理信息化是时展的需求,随着电子技术的发展、检验规模的壮大以及业务需求量不断扩大,业务管理软件需要不断改进、不断完善、与时俱进,更高效地发展检测服务管理。 作者:陆素梅 软件检测论文:计算机软件安全检测技术简析 [摘要]随着科学技术的不断发展与创新,计算机已经成为人们日常生活工作中的必要工具,但同时随着计算机的应用不断深入,人们对计算机使用性能和安全程度有了更高的要求。计算机的功能由硬件和软件共同支撑,其中计算机软件是计算机赖以工作的基础,针对计算机软件的安全检测技术又是确保计算机安全工作的重要内容。计算机软件安全检测技术是针对计算机软件不同的安全指标进行安全检测,该技术的科学应用可以准确高效地识别出计算机软件中存在的安全漏洞。在本文中对计算机软件安全检测技术中存在的问题和解决方案进行简单分析,以帮助相关技术人员在实际应用中进行参考。 [关键词]计算机软件;安全漏洞;检测技术 0引言 对计算机软件安全性能进行考评是在计算机的软件开发和使用过程中极为重要的步骤,该步骤的顺利实施可以帮助相关技术人员找到软件运行中存在的故障和安全隐患,并可以根据检测结果及时进行修补,以保证软件的正确使用和推广。现行的计算机检测技术在应用过程中仍无法完全避免漏洞和错误的发生,因此在实际的应用中需要相关技术人员采取科学高效的安全检测手法对计算机软件进行评定。 1计算机软件安全检查流程及注意问题 1.1计算机软件安全检查流程 在对计算机软件进行安全检查时,软件多为大型的应用软件,该软件内部往往包含着由多人开发的冗杂子系统,因此对大型软件进行安全检查是一项庞大复杂的工程。在实际的安全检测过程中通常将大型软件的子系统分割成互不影响的模块,对这些模块进行安全检测。大型软件的检测工作通常情况下先对模块进行测试,之后将各个模块组装成系统,然后对该系统的结构进行安全检测,最后在对软件整体的功能和性能进行有效测试,以判断软件的性能指标是否与预期相符,采用这样的检测流程就可以实现对软件安全指标进行科学的考评。 1.2制定高效合理的软件安全检测方案 在对计算机软件进行安全检测之前,需要对计算机软件的功能和特性进行充分的考察,并根据具体的情况制定出科学合理的软件检测方案,以确保安全检测方案实施的高效性。在进行软件安全检测具体工作时,应邀请具有专业知识经验的人员参与,并再配备熟悉和掌握该软件特点的技术人员参与,另外还可以聘请多领域相关的专家参与工作,从多个方面对软件进行考评测试与修正,以保证计算机软件可以达到理想的应用效果。 1.3系统化全面性的分析 计算机软件安全检测是一个冗杂繁复的过程,如何选择有效且可行的检测方案是执行人员需要着重考虑的问题,在实际工作中应该对计算机软件做到系统化和全面性的分析。大型计算机软件的程序通常具有较大规模,在进行软件安全检测时就要求技术人员对软件进行代码级、系统级和需要级的细致检测,另外进行计算机软件安全检测时对同级别检测也需要进行合理的技术分析。 2计算机软件安全漏洞检测方式 2.1形式化安全检测方式 通常情况下若是可以搭建准确的计算机软件数学模型就可以采取形式化的安全检测方法,在实际的应用过程中往往采取形式规格语言进行使用,在检测的过程中常常使用行为语言、模型语言或是有效状态语言等规格语言。 2.2静态模型检测方式 静态模型检测方式是在使用的过程中需要对软件的具体行为和结构框架进行模型建立,在进行检测时实际就是对该测试模型进行检测,通常情况下使用的设备对该模型具有可读性,并可以具体运行,其中应用最为广泛的包括有限状态机和马尔可夫链两种方法。静态模型的检测方法通常情况下采用系统化的建模检测方法,因此与形式化安全检测方法相比更加合理,不需要软件所有的工况都保持不变,而是通过对模型建模得出一系列的测试模型,当该模型经测试后与软件的期望值相同时证明该软件不存在漏洞。 2.3语法检测方式 语法检测方式是又一种较为常用的计算机软件检测方法,该种检测方法通常情况下是基于语法特点在软件的生成功能接口处进行检测,对该接口处的语言和语法进行检测,并在一定的条件下生成检测用的范例,通过改变计算机软件的上级输入条件,并在下级处检测不同输入条件下的输出结果,并根据不同的检测结果对软件的安全性能进行检测。2.4导入故障检测方式导入故障的检测方法是一种融合了传统故障检测技术和动态检测技术的科学软件安全检测方法,该种方法建立在白盒模糊检测基础上并在操作中不需要冗杂的操作规范,但是在查找软件漏洞方面却有很大成效。通常情况下需要考评常见的故障和漏洞类型,并建立系统的故障漏洞树,之后通过对软件的人为测试以对软件的漏洞和故障进行检测,该种检测方法可以极大地提高安全检测技术的自动化程度,因此在未来的计算机安全检测中会得到更广泛的应用。 2.5安全属性检测方法 在进行计算机软件开发过程中编程人员采取不规范的编程规则就容易导致软件产生安全漏洞和故障,因此在软件开发之前由相关部门制定科学的安全编程规则是保证软件安全性的重要手段。在软件开发过程中严格按照安全编程规范,之后按照确定的规则对软件程序代码进行检查,这种方法可以对软件漏洞的交互性和延展性得到及时分析。 3结语 在信息化高速发展的今天,各行各业对于计算机的应用已经达到无可替代的地步,而对于大多数的公司来说数据安全是管理者需要着重考量的问题,在信息安全体系中计算机软件安全检测是必不可少的部分,因此日常工作中对计算机软件进行科学高效的安全检测,是促进计算机软件良性发展的重要内容,相关的技术开发人员需要在今后的工作学习中不断探索出更为有效的计算机软件安全检测方法,真正保障软件使用者的安全应用,维护软件使用者的自身利益,促进市场的平稳健康发展。 作者:鲁艳丽 单位:长春市企业退休人员档案管理中心 软件检测论文:计算机软件中安全漏洞检测技术研究 摘要:对软件程序进行重新设计和编写,是预防安全漏洞、确保软件安全的主要手段。所以,计算机技术人员要不断努力,强化安全漏洞检测技术,保障计算机软件运行安全稳定。在计算机的软件系统中,安全漏洞是对信息系统造成威胁的主要原因,所以,计算机软件中安全漏洞的检测技术成了现今人们探索的重点问题。文章研究了计算机软件中安全漏洞检测技术。 关键词:计算机软件;安全漏洞;检测技术;应用 近年来,计算机技术的应用越来越普遍,计算机软件的发展非常迅速。同时,源代码的数量也随之急剧增加。一些黑客通过代码中的某些漏洞对计算机的软件及系统入侵并破坏。所以,计算机软件的安全问题已经变成了如今系统安全的关键问题之一。 1计算机软件中的漏洞 漏洞是软件、硬件、协议实施中的纰漏,也是系统安全层面的缺失处,让未获取授权认可的攻击方对系统探访、攻击、损害。漏洞的自我特质面可从几个层面表征:第一,是在编订程序的环节内有某些逻辑类失误的生成,该种失误是由编订者粗心引发,较为常见。第二,是在软件的各个数据演算、处理的环节中,也会有某些逻辑类失误的生成,在程序模块中用中等大小同较小、较大的模块比对看出,非中等程序模块失误比率较高。第三,漏洞和软件系统的环境关联度较高。同一台计算机中各异的软、硬件版本、在配置不等的前提下,每各设备共组的软件体系同系统一致但设置不等时,都会有安全层面的缺陷处。第四,软件的整体系统漏洞和时间也有关联性,也就是说在时间长度的延伸下,曾出现的漏洞会被补修、更正,但新的漏洞也同时会更加显现。所以,计算机软件内的漏洞是长久存留的难题。 1.1计算机软件安全漏洞的原发性 通常情况下所谓的计算机漏洞是指由于计算机软件自身含有某些潜在的缺陷和劣势,这些潜在的缺陷和劣势由于自身包含的特点可能引发一些风险或者说造成相对容易的攻击范围。计算机软件漏洞出现的主要原因就是由于计算机软件设计人员的操作存在失误。从上面的分析中可知,计算机软件最主要的就是由于自身存在着缺陷才导致了后天的攻击性行为。计算机软件设计人员在设计的过程中很难考虑全部的设计因素,而且现在的软件设计人员的设计水平良莠不齐,这就决定了计算机软件在投入市场的开始就存在着一定的风险,这种风险是由于计算机软件本身所存在的某些原发性错误引起的。 1.2计算机软件安全漏洞的差异性 计算机软件的应用范围很广,目前市场上存在着各式各样的软件,这些软件适用的工作区域也不一样。一般来说,计算机软件漏洞和其工作的环境之间存在着较为密切的联系,在不同的工作环境内即使相同的计算机软件也可能表现出不一样的漏洞特征。计算机软件的工作环境对于计算机软件的运行起着至关重要的作用,计算机软件主要根据写好的程序代码运行,在不同的设备上,计算机软件的代码执行过程也会存在一些差异,这些差异都决定了计算机软件漏洞的多样性和差异性的特点。 1.3计算机软件安全漏洞的延续性 计算机软件都会不断更新,计算机软件的漏洞也会不断被修复,然后随着而来又会出现一些新的计算机软件漏洞。在使用的过程中计算机软件会随着时间的推移,原先的漏洞会不断被修复,然而程序总会存在新的程序逻辑错误,这些新的逻辑性错误又会导致新的漏洞,计算机软件漏洞就不停地处于这样一个无限的循环中,除非一个计算机软件彻底被市场所淘汰。 2计算机软件中安全漏洞的检测技术 现阶段,信息技术已经成为人们生活中一个必不可少的生活要素。随着科学技术的不断进步,各种计算机软件的不断被开发出来,开发计算机软件的人也变得多起来了。目前,国外有关的专家研究发现,随着计算机软件的大量使用,计算机软件的漏洞的数量和频率都变得越来越高。目前网络黑客的数量也变得越来越庞大,黑客的性质也发现了质的变化,越来越多黑客在利益的驱动下对个人和集体用户展开了大规模的攻击。在这种大环境下,只有计算机技术人员不断提高计算机软件安全漏洞的检测技术才能应对这种挑战。计算机软件内的安全漏洞可检出的策略有2类:一类是静态模式的检测技术,另一类是动态模式的检测技术。 2.1计算机软件安全漏洞的静态模式检测技术 最开始的计算机软件安全漏洞静态检测就是静态分析,但是由于其检验的方式多停留在表面,因此,近些年开始逐渐对其进行研究与创新,静态检测也就逐渐扩充成为2种内容:静态分析及程序检验。其中,静态分析指的是对需要检测的系统程序进行源代码的扫描工作,从语义、语法等角度进行全面解析,同时直接分析待测系统程序的自身特性,利用这种方法寻找漏洞。而程序检验是指抽象系统内的程序源代码。主要借用检验方法,检测软件系统的程序是否符合计算机的需求,特别是对安全的需求,然后对程序中的安全漏洞存在与否进行判定及检验。对于计算机软件安全漏洞的静态检测来讲,其更多注重的是计算机软件系统程序的内部特性,静态检测的方法特点同检测漏洞的特点之间包含着密切的关联。计算机软件中的安全漏洞所执行的静态模式检测,最初是静态模式辨析,但监测的技术手段多侧重于表层。所以,在更深入的探究和研创后,静态模式的检测内涵得以拓展,既有静态模式辨析,也包括程序的验查。静态模式辨析就是对检查测试的系统程序扫描其源代码后,从语法层面、语义层面进行多方位的阐释,并把检测系统程序的特性予以直接化的辨析,借此探寻出漏洞所在。程序验查则是对系统程序中的源代码抽象化。凭借验查手段,检查软件内组的系统程序同计算机所需的相符度,以及能否同安全所需匹配。接着辨识和验查程序安全层面存在的漏洞。该种静态化的软件安全漏洞检测法,更倾向于软件自身系统程序的内存特质,同时和检测漏洞特质有着较高的关联性。 2.2计算机软件安全漏洞检测技术中的安全动态检测 2.2.1内存映射 在攻击群体中,往往多用字符串末尾部位“NULL”字样的序列对内存做全覆盖,进而实施损害攻击。在代码页中实施的映射技能,可让攻击方作出字符串末尾部位“NULL”字样的序列对内存做全覆盖举动时,跳转至简易内存区域中的操控难以进行。从另一侧面来说,在内存的多个地址中,随机性地映射代码页,可缩减揣度地址而发动页面损害攻击的发生比率。 2.2.2非执行栈 近年来,攻击软件的举措多发生在对栈的破坏上,这是因多数操控系统内的栈所属的能写性和执行性所引发。在内部的变量存储中,栈的载体中有核心数组的变量,攻击方借此可将恶意的代码发送至栈内,并探寻出代码执行手段。而要规避栈的侵袭、损害可执行的有效策略为,更改栈内执行代码使其不可执行。这样更改后即便攻击方将恶意的代码送至栈内,但代码不可执行很好地缩减攻击的成功率,让程序不被损坏。 2.2.3安全共享库 某些计算机运行了安全性极差的共享库就会引发软件安全漏洞。共享库的安全度高可用对攻击方的损害行为很好的防预,而安全度低的共享库则易被损害。安全化的共享库是动态化的链接模式运作,在程序运作环节将多类安全度低、没安全性的函数运用予以拦截,并进行另外的测验,进而保证计算机软件整体的安全。 2.2.4沙箱 沙箱法是对某些损害性攻击的防预,即借助某一程序的资源访问限定来实现。如某些调动函数会被编入C语言中,而某个软件自身是不会有此种调动函数的。若出现了软件运行时有类似调动函数的运行,软件已经被恶意侵入。但在恶意侵害之前,运行沙箱对其做出限定,则在入侵后不会有不良损害。 3计算机软件中安全漏洞检测技术的应用 3.1预防竞争条件的漏洞 漏洞的成因中也有因竞争条件而引发的缺陷,对其防预的策略就是将竞争成因的编码执行原子化运作。编码是最小的执行单元,在运作程序环节内不会有任意状况对其实施干扰。原子化运作就是用锁定的操作,对某一特定的状况更改而衍生的问题予以防预,这样可对应用文件名体系实施间接化的调用,可表述出应用文件或使用的句柄。 3.2预防缓冲区的漏洞 对于缓冲区内的漏洞可借助软件程序内危险值高的函数验查来实施防预,将安全度较低的软件用高安全度的新版本替换。 3.3预防随机出现的漏洞 在对随机性的漏洞实施防预时,可借助随机性高的发生设备来进行。随机发生设备有着自属密码演算,可确保随机数流的高安全度。在软件被恶性侵害,对算法每一细微处都掌控,但数据流不会形成,进而起到防预能效。 3.4预防格式化字符串的漏洞 执行严密、谨慎的防预方案,直接性地在数码中运用格式常量,让供给方找不到可创设格式串的缺陷处。个数函数在不定参数时往往会有格式化字符串的缺陷潜藏,对此类函数运行时就要让每一参数的数目有保障,均衡稳定。 3.5计算机软件安全漏洞的防范措施 计算机软件安全漏洞检测技术应用的过程中,一方面要避免缓冲区漏洞,认真检查程序中的危险函数,使用安全的计算机软件,不用盗版软件和非法软件,时刻做好缓冲区漏洞的处理和防范。一方面要避免竞争条件漏洞,在竞争代码原子化操作的过程中,借助于文件句柄和其他文字描述字,保证计算机软件的安全。另一方面要避免格式化字符串漏洞,尽可能地使用源代码中格式常量,进而避免留下格式串机会,并防止随即数漏洞,提供安全的随机数据量,并对全部算法细节进行加密。 4结语 21世纪是一个计算机技术高速发展的社会,随着经济社会的发展和经济全球化的影响,计算机技术在我国得到了大范围的发展,在我国的各个领域中目前都离不开计算机,计算机的产生为我国的现代化建设提供了不竭的动力。但是,随着信息技术的不断发展也逐渐暴露出一些潜在的问题。目前,计算机的安全性已经成为人们关注的焦点。随着开发的人越来越多,使用的人越来越多,恶意利用计算机软件获取个人信息、破坏计算机安全的人也就变得多起来了。目前,计算机安全已经成为世界各国高度关注的一个问题。有关的技术人员必须引起高度的关注才能有效解决计算机软件漏洞,给计算机系统一片绿色的天空,给人们的网络环境和信息安全提供一个新的平台。总括来说,当下的周边环境内,计算机软件安全漏洞的检测技术演化为基础通信验查、基础计算机安全检测的手段。运行的每一软件安全性更多侧重在程度的编订、漏洞的遏制层面。所以,探究计算机软件的安全类漏洞检测技术,并对该技术的运用辨析,是当下工作者需更深层考量的事务。 作者:陈国栋 单位:山东电力高等专科学校 软件检测论文:计算机软件安全检测技术研讨 摘要:随着科学技术的不断发展,计算机软件的种类也越来越多,满足了人们日常生活和生产过程中的不同需求,从而在一定程度上使软件的安全性能呈现出多样化发展趋势。软件在运行过程中也开始出现各种安全漏洞,对计算机和互联网的安全使用造成了很大威胁,因此,研究计算机软件安全检测技术的应用显得十分必要。 关键词:计算机软件;软件安全;安全检测 0引言 随着我国社会经济的飞速发展,在电子计算机科学技术不断完善和成熟的今天,计算机已融入到人们生产和生活的各个方面[1]。计算机的使用建立在相关计算机软件基础之上,不同的计算机软件满足人们不同的生产和生活需要,尽管为人们提供了诸多便利,但其安全性一直是困扰计算机使用的障碍,也给互联网安全造成了威胁。所以在当前的计算机软件开发过程中,对其进行安全性检测已经成为了一项核心内容,这种措施能够有效帮助相关的软件开发人员找出潜在的安全隐患,并在此基础上采取一定的应对措施,保障计算机软件在使用过程中的安全性。 1计算机软件安全检测的基本形式 计算机发展使得用户在软件使用过程中,对其安全性有着更高的要求,主要表现为:①用户安装计算机软件后,并不会对计算机本身的正常使用产生较大影响,如计算机运行速度明显变慢等;②在用户使用计算机软件的过程中许多个人信息被留下,计算机软件安全性得不到保证,与用户相关的使用信息就可能被泄露,从而影响用户的隐私保护,计算机软件声明周期中出现安全问题的原因[2]如图1所示。因此计算机软件开发人员在软件开发过程中,要利用一定的安全检测技术对计算机软件中存在的安全漏洞进行检测,并对其修复以提高计算机软件的安全性,降低使用过程中存在的风险。计算机软件安全检测是在计算机软件开发过程中,对软件的安全性能进行检测的一个过程,以找出程序中容易发生的错误。当前软件安全检测技术主要有动态和静态两种检测形式。计算机软件安全检测是指利用相关检测技术,在软件开发过程中对软件的漏洞和缺陷进行系统性的检测,从而保证软件的功能达到预期效果,计算机软件的安全检测内容主要集中在简单的计算机软件安全功能和安全漏洞检测方面:安全漏洞检测是检测计算机软件的安全缺陷及在计算机使用时产生的安全隐患,其停留在对普通计算机软件缺陷的检测方面,这类问题的解决主要是通过软件升级或版本修复;而计算机使用的安全管理、授权、访问控制和机密性等是计算机软件安全功能检测的主要内容,其主要对计算机软件安全功能起到了检测判断的作用。 2计算机软件安全检测的基本要求 首先,在计算机软件安全检测的过程中要使用科学有效的安全检测方法。鉴于计算机软件程序的复杂性,简单的检测方法会导致软件中很多潜藏的安全问题不能被排除,所以开发人员一定要在了解软件的相关特性以及检测软件的使用条件后,根据实际情况选择适合的检测方法,制定出科学合理的检测方案,同时在细节方面也要根据相关要求进行深化和细化。其次,对计算机软件的检测需要多类人员共同参与,才能尽可能多地排除软件中潜存的安全威胁,主要是因为软件漏洞存在于软件开发程序的各个环节,所以多元化的人员参与有利于实现检测方法的多样性,使排除安全隐患的几率更大。在软件安全检测过程中,除了需要具有专业软件安全检测技术的人员参与外,还需要有了解软件工作和使用特性的人员,从而实现多角度、全方位的检测,以排除更过的安全风险,满足软件使用的安全要求[3]。最后,在对软件进行安全检测的过程中,还要选择合适的安全检测方法,选择前首先要对计算机软件检测的各种方案和案例进行分析研究、归纳总结,得出一般的检测规律,并结合具体要求,选择适合的检测方法,制定合适的检测方案,将检测过程具象化。通过电脑模拟对制定的检测方案建立数据模型,而语言支持在这个过程中帮助模型实现形式化的表现。以上环节结束之后,再开始检测模拟系统,这也相当于对软件进行了运行和结构的安全测试。 3计算机软件安全检测的具体技术 3.1语法安全检测技术 这类检测技术的主要检测对象是计算机软件中的语法,最终检测结果也会因为最初输入条件的不同而产生差异,其监测流程如图2所示。语法安全检测技术通常被用于检测源程序中的安全漏洞,该检测技术可及时有效地检测出系统函数与C语言库函数的切换,并及时恰当地作出处理,从而建立以语法为基础的测试数据。同时该检测技术还能实现对计算机软件的安全检测,排除潜存的安全风险,保证计算机安全运行。 3.2动态安全检测 计算机软件运行环境的变量是动态安全检测的主要检测对象,它包括内存、栈等在内的诸多信息,主要是对漏洞等风险因素进行检测,其检测流程如图3所示。在这类检测技术应用过程中,如果计算机软件的漏洞被发现,就会自动完成相关修复工作。这种检测技术的使用,由于不需要修改计算机软件源码,所以很好地保证了计算机用户的隐私安全[4]。随着计算机在商务应用中发挥的作用越来越大,其普及率也越来越高,为了保证商业机密的安全,这种软件的检测技术更加适用于商务性,从而也保证了在商务领域的推广和应用。 3.3静态安全检测 基于程序代码内部特性和结构是静态安全检测技术的重要特征,这类检测技术的应用,需要事先构建合理的测试模型,以满足计算机读取的相关要求,在此基础上,静态安全检测技术才可以被使用,静态检测技术中一种类型推断技术的检测流程如图4所示。在利用这种安全检测技术进行检测之后,再将测试模型和待检测的数据进行对比,如果计算机软件具有良好的安全性能,它们的期望就会一致。在当前计算机安全检测技术不断发展和成熟的背景下,静态安全检测技术的种类也越来越多样化,并且越来越多的安全技术人员投入到此研究中,静态安全检测技术必将得到更为充分的发展,并且在相关计算机软件安全领域发挥重要作用。 3.4混合安全检测 混合安全检测技术实现了计算机软件动态安全检测与静态安全检测的结合,它吸收了两种检测技术的优势,同时也克服了两种单一技术中的劣势,所以在计算机软件安全检测技术中有着较为优越的检测能力,从而使这种混合安全检测技术获得了更高的检测精度,扩大了检测的应用范围,也推动了漏洞检测技术在相关的计算机软件安全检测技术中的发展。如图5所示就是混合检测技术中的Fuzzing检测技术流程。 3.5基于web技术的安全检测 这类检测技术是基于web技术的逐渐推广和广泛应用,随着Web技术的不断发展,在计算机软件安全检测中发挥着越来越重要的作用。相较于之前的计算机软件安全检查技术,基于Web技术的安全检测技术在检测性能等各方面都表现出优异的成绩,它具有更优的灵活性、高效性和先进性。在检测过程中能够对计算机软件中存在的安全风险和漏洞进行及时有效的修复,同时也保证了计算机的安全、可靠、高效运行。在我国计算机软件安全检测技术不断发展和提高的今天,这种检测技术的成熟和推广是一种必然趋势。 4结语 计算机安全检测技术的应用在计算机日益普及的今天是非常必要的,它为计算机的安全使用和良好运行提供了重要保障,并且在科技日新月异的今天,相信相关安全检测技术的发展和完善必将取得更多成果。 作者:关若飞 单位:南京中医药大学 软件检测论文:计算机软件安全检测技术分析 1计算机软件安全检测定义及重要性分析 计算机软件安全对于保障计算机运行的安全十分关键,计算机软件是否能够运用于计算机中,也是需要对软件安全性进行评估,只有软件安全性达到一定标准才能够满足系统兼容性并投入使用中。计算机软件安全检测是利用多种检测技术发现软件设计的漏洞,并排除软件使用中的风险性问题,保障计算机软件的安全运行。计算机软件不同于一般的应用软件,一般应用软件发生问题多为影响用户的应用体验,而无实质性的危险发生。而一旦计算机软件故障并遭受到网络攻击,则将影响计算机的运行,甚至系统崩溃。由此可见,计算机软件的安全性对于保障计算机网络安全有着重要意义。利用多种计算机安全检测技术,并根据软件类型和特点有选择性地进行安全检测,排除可能存在的软件问题,以进一步提高计算机和系统与软件间的兼容性、安全性。 2计算机软件安全检测技术类型分析 2.1静态检测技术 静态检测技术,顾名思义是检测软件的静态故障。如软件编写代码的错误以及语法上的错误等等。由于网络攻击可能利用有缺陷的程序代码和漏洞来进行攻击,因此利用静态检测技术,排除软件编写中语法和程序的错误,可以做到最大程度上的风险减免。通过测试计算机软件的使用情况,利用“与”或“非”等逻辑输入形式,根据输出结果来判断计算机软件编程中是否存在相应的语法问题。 2.2形式化安全检测技术 形式化安全检测技术主要是验证软件的合理性,根据软件设计的模型以及数理上的可行性分析,来证明软件使用的安全性。形式化安全检测包括对软件的数学模型进行检测,分析模型运行的可行性以及模型的逻辑性。同时也包括对软件进行定理证明,发现软件设计上的数学错误和逻辑问题,以避免风险性问题的出现。 2.3基于故障注入的安全性检测技术 基于故障注入的安全检测技术是较为常用的安全检测技术,也是较为可靠的检测技术。故障注入的检测技术,是利用生成的故障问题来观测软件运行时的安全性,即观测软件故障时的具体表现。故障注入即是模拟故障,通过修改软件内存和改变软件设计逻辑等方式,来模拟网络攻击和故障时计算机软件的通常表现。通过还原的故障状态,能够进一步评估软件在故障时的不足之处,以及检测软件自我修复功能的良好程度。在实际应用中,还能够结合硬件的故障注入技术,实现软件与硬件的同时检测,以排除软件与硬件问题之间的相互影响。 2.4基于属性的安全检测技术 基于属性的安全检测技术,首先需要确定软件的安全属性,并根据安全属性的特点来评估软件程序编码中的可靠性。部分软件的编码表面上可以达到一定的安全性,但根据系统与软件的安全属性,则表现为软件在编码上存在不足,难以维护软件的安全属性,可见进行基于属性的安全检测是有积极意义的。 2.5其他安全性检测技术 其他的软件安全检测技术,比如“白盒测试”、“黑盒测试”以及建模测试等等。软件安全检测技术多以软件的语法测试或功能测试出发,如基于“白盒测试”的安全检测技术,则主要从软件代码出发,发现编码中出现的语法问题。此外,还有基于软件功能进行测试,分析软件模型的功能性,具有较强的实用性,能够有效检测出软件设计中的问题,以保障计算机软件的安全性。 3计算机软件安全检测技术应用分析 3.1计算机软件安全检测流程分析 计算机软件安全检测的进行,需要根据计算机软件的大小而决定,对于组成复杂的计算机软件往往需要分步分区进行检测。计算机软件安全检测的基本流程由模块测试、结构检测、功能测试、系统测试等多个步骤组成,首先模块测试主要是需要对软件设计与编程的早期问题进行检测,如程序算法、语法等方面的问题。其次是对软件结构进行检测,软件结构是否完整,是否能够支持相应的软件的功能。其次是功能测试,检测软件在使用中是否可以实现特定功能,通过故障注入等方式,还能够检测软件故障时的功能可靠性。最后需要进行系统测试,分析计算机软件与系统的兼容性等等,以保障软件在计算机系统中功能的正常实现。 3.2计算机软件安全检测的注意内容 在对计算机软件进行安全检测时,需要把握好相关注意事项,同时也是计算机安全检测技术应用时的重要考虑事项。计算机软件安全检测技术种类较多,需要根据计算机软件的特点和检测目的来进行合适的选择,同时需要按步骤进行检测,规范化检测程序,以保障安全检测的良好效果,发现潜在的软件风险问题。在软件安全检测中,需要进行系统的全面分析,以综合考虑软件与计算机的兼容状况,才能够准确评估软件运行的状况。 4结束语 计算机软件安全检测技术种类繁多,在实际运用中,需要根据计算机网络的实际状况以及网络风险的类型而进行合适的选择。运用合理的计算机软件安全检测方法,将能够维护计算机网络的安全与稳定,提升计算机软件的可靠性。 作者:廖肇军 单位:江西现代职业技术学院 同济大学软件学院 软件检测论文:计算机软件中安全漏洞检测技术分析 1漏洞产生的原因、形式及主要特点 1.1漏洞产生的主要原因及形式 漏洞在本质上可以理解为系统中存在的缺陷和弱点,其会对计算机系统造成一定的威胁,漏洞产生的主要原因是由于开发设计人员的失误造成的。通常情况下其有两种主要的表现形式,分别是功能性漏洞和安全性漏洞。功能性漏洞主要是系统软件使用过程中产生的运行错误及流程错误等,而安全性漏洞主要会对计算机软件及整个系统的运行造成较为严重的影响。 1.2漏洞的主要特点 首先,漏洞的产生主要是在程序编制过程中疏忽造成的,而数据处理与计算相比会更有可能出现逻辑性错误。其次,漏洞与具体的系统环境之间是存在着相互联系的。第三,系统漏洞与时间之间存在着紧密的关联,随着时间的推移在旧的漏洞基础上可能会产生新的漏洞问题,其具有长期性。 2静态检测技术 最初期的计算机安全静态检测在本上指的就是静态分析,但是由于其验证方法的不同所以又可以分为静态分析和程序验证两个主要形式。首先对于静态分析而言,其主要是通过系统中各程序代码的扫描,并在语法和语义等层面对其进行全面理解,随后对程序自身的特性进行直接分析,从而找出存在的漏洞问题。而程序验证主要是采用验证技术对系统程度能否存在安全漏洞进行检验,重点关注的是安全方面的要求。 2.1漏洞分类检测 在静态检测中,其关注点主要集中在系统程序内部的具体特征上,其进行检测的漏洞特征是与其技术特点有着较为紧密的联系,并且对安全漏洞的分类方法较多。对于大多数的检测技术而言,其能够有效覆盖的漏洞都具有一定的零散性,所以较难找出其在漏洞类型上的共同点。为了方便对其比较,我们可以将其分为安全漏洞和内存漏洞。安全漏洞主要是指数据流的错误和偏差状况,而内存漏洞主要是指数据的储存与类型是否正确等。 2.2静态检测技术 2.2.1静态分析 静态分析中最为常用的技术方法是词法分析,其也是应用最早的静态分析技术,其将系统程序分解为若干个小片段,随后将其与嫌疑数据库进行对比,从而发现漏洞问题并进行评估和判断。但其只停留在语法检查上,还应在安全规则基础上通过特定语法形式对其加以描述,并利于规则处理进行相应的接收处理,随后将其装换成分析器可以进行接收的相关表达内容,并对系统程序的行为进行检测和对比分析。 2.2.2程序验证 程序验证的主要方法通常有符号化法和模型检测两种,其中符号化法主要是采用将抽象模型状态转化为语法树描述公式,并对其公式的有效性进行判定。模型检测一般情况下需要将实践中可能出现的状态一一列举出来,但是由于系统软件自身的复杂性,其程序模型的规模较为庞大,因此主要是对其部分程序及属性进行抽象模型的构造,并通过内存建模来实现对时序漏洞的有效检测。 3动态检测技术分析 3.1内存映射技术 在攻击者常用的攻击当中,有一种以NULL界位字符串来进行内存覆盖,通过对于映射代码页的应用,我们可以将NULL界位的字符串跳转到低内存中的难度增大,换言之就是说将代码页随机映射到不同的内存地址上,从而在一定程度上防止对页面的攻击。 3.2安全共享库技术 安全共享库技术主要是通过采用动态链接技术,从而使程序运行过程中拦截就有不安全性因子的函数的使用,并随时对函数的参数进行检测,该种当时在Windows以及UNIX上得到了较为广的应用。 3.3非执行栈技术 当前基于栈而进行的软件攻击事故相对较多,其主要是采用想栈中写入恶性代码的方式来进行软件攻击,因此最为直接的防范方式就是拒绝栈执行代码,由此才能使得攻击者在栈中写入的恶性代码不被执行。 3.4非执行堆和数据技术 一般情况下,堆是在程序运行过程中动态分配内存的区域,而数据段是在程序编译时已经初始化,因此如果数据段与堆都不执行代码操作,那么攻击者在其中写入的代码就不会执行,如果将其与非执行占技术相结合,会使写入的恶性代码彻底丧失执行的机会。 4结语 在信息时代环境下,计算机软件安全已经成为了计算机通信安全的重要基础保障,通过静态检测技术以及动态检测技术的综合应用,必定能有效的消除计算机软件方面存在的漏洞,大大降低计算机运行风险,提升其软件安全性。 作者:章立 单位:江西旅游商贸职业学院 软件检测论文:鼠标角位移检测的软件设计方法 1鼠标电路简化及光电码盘精度提高 将机械鼠标改造成为角度传感器,只需要用到其光电码盘及光电检测模块,因此可以将鼠标的电路图简化成如图1所示的形式,包括发光二极管、光敏三级管、鼠标芯片。光电码盘每转过1周能够产生36个脉冲,再由鼠标芯片进行4倍频细分,使得光电编码器每转能够产生36×4=144个脉冲。即最小能够分辨的角度是360°÷144=2.5°,显然精度不够高,因此我们可以在光电码盘前端加上两级齿轮传动,来将分辨率放大16倍,其最小能够分辨的角度是360°÷(144×16)=0.15°≈0.2°,如图2所示。鼠标光电码盘的大小一般为20mm,考虑到尺寸的搭配,齿轮可以选用玩具车上的塑料齿轮,这种齿轮价格十分便宜。其模数一般为0.5mm,如:1、3号齿轮可以选用40齿(直径20mm),2、4号齿轮选用10齿(直径5mm)。 2软件设计 软件设计采用VisualBasic语言编程。程序包含两个部分,第一部分是将芯片初始化设置,去除自动加速功能。其具体方法是,程序向芯片发送十六进制代码E7,命令芯片关闭自动加速功能,当收到应答FA后,表明设置完成。加速功能去除后,程序执行第二部分,检测并计算码盘转角位移及速度。该部分程序中包含1个时钟控件Timer和1个计数器Counter。当光电码盘顺时针转过1个栅格时,计数器Counter加1,逆时针减1,由此可以求得角位移。将位移对时间进行微分,即可求得角速度,其具体方法是,时钟控件每秒触发1次,并记录下计数器当前值与前一秒的差值Ti。一般机械鼠标采用PS/2串口输出,对于一些不支持PS/2接口的电脑,采用一根PS/2转USB串口数据线就能将设备插入电脑。当设备插入电脑后,电脑实际上会将该设备识别为鼠标设备,因此当光电码盘旋转的过程中,鼠标指针也会做出相应运动。从而鼠标指针移动的步数可以准确地反映码盘转过的栅格数目。通过捕捉鼠标指针,可以使得计数器Counter的数值随着指针同步变化。然而当码盘总是朝着一个方向转动,鼠标指针可能超出边界而停止。对此可以在程序中加入一个判断函数,当指针超过边界时,立刻通过SetCursorPos(X0,Y0)函数将指针调回原点重新运动。程序流程图如图3所示。 3结语 本文提供了一种可快速将机械鼠标改造成为角度传感器的方法,能够实现一定精度的任意范围的角度测量.经过测试,其性能稳定。该方法最大的优点是无需开发单片机或者考虑外设与电脑的通讯协议,只需通过简单的编程或者直接运行本文所给出的程序代码,就能快速实现角位移及角速度的测量。 作者:唐灵俊 杨旸 周思柱 李宁 单位:长江大学机械工程学院 软件检测论文:安全漏洞检测计算机软件论文 随着科技的发展,计算机在社会中的地位越来越高,于此同时源代码数量也不断增多,由于这些漏洞的存在,很多黑客就利用这些代码中的漏洞进入到计算机软件中实施破坏。因此,计算机在给人们带来方便的同时也为信息系统的安全埋下了一个定时炸弹,安全问题已经成为系统安全最主要的问题。随着计算机更新速度加快,出现的漏洞越来越高,由于利益的驱使,黑客对其的攻击形式多样化。因此,在不断提高漏洞检测技术的基础上,需要寻找弥补漏洞的有效方法,只有这样才能保证计算机安全运行。 1计算机软件存在的安全漏洞 随着我国经济的不断发展,科技技术有了很大进步,互联网中的信息系统使用范围不断扩大,在各个领域发挥着不可取代的作用。由于计算机软件中有很多的安全漏洞,因此很大程度上信息系统就产生了一定的安全隐患。软件中的漏洞会对信息系统造成非常大的威胁,这就需要对计算机软件中的安全漏洞进行必要检测,安全漏洞检测是现代信息系统安全运行中非常重要的课题。计算机软件漏洞是指计算机系统在编程时出现的错误导致的缺点,这些缺点非常容易使计算机软件产生一些安全隐患和计算机自身的危险,计算机系统对有恶意的网络信息有非常高的敏感性,极容易出现对系统攻击行为。之所以出现这种情况,主要原因是在软件开发和研制过程出现的一些问题。漏洞主要有两种:安全性漏洞和功能性漏洞。安全性漏洞指的是在大多情况下漏洞不会影响计算机的正常运行,如果漏洞被黑客发现,软件运行时就会出现错误,严重者计算机会执行错误的命令,有很大的危害性。功能性的漏洞是指漏洞能够影响计算机正常运行,比如运行结果错误等等。漏洞特性主要表现在四个方面:1系统编程时由于编制人员的疏忽很容易出现逻辑性的错误,这种由于疏忽出现的错误很多是疏忽大意所致。2计算机在运行任务时很容易产生逻辑性错误,不同大小之间的程序模块相比可以看出逻辑性错误的发生率很高。3漏洞和软件环境有很大关系。4系统漏洞和时间也存在一定的联系,随着时间的延长,旧漏洞被修复但是也会产生新的安全漏洞。 2计算机软件安全漏洞的各项检测技术及应用 2.1安全静态检测 计算机软件安全静态检测,注重的是系统内部特性,静态检测和漏洞两者之间有共同的特点,这些特点之间也有很大的关联。目前漏洞的划分方法主要有安全性漏洞和内存性的漏洞。安全性漏洞对数据流的误差比较注重,很大程度上由于错误的内存形态而形成的;内存性漏洞对数据的准确性和类别有很大的注重性。因此,这种漏洞主要的检测技术方法就是在内部存储空间进行建模。因为静态检测方法之间有很大的不同之处,漏洞的处理也有很大的不同之处。所以,一些监测技术只能对漏洞进行必要的检测,但是一些方法在此基础上还能够对漏洞进行很好的处理。安全静态检测方法主要是对程序的代码进行扫描,对其中的关键句进行详细分析,然后根据设置的漏洞特性和标准对系统进行全面检测。分析关键语法是最早的静态分析法,它在分析时只对语法进行检查,把系统中的程序分为不同段落语句和数据库相互对比,如果发现有疑问,对其进行仔细的判断,从而进行检测;另一种检测方法就是按照标准进行检测。由于系统自身就是编程的标准,根据标准对计算机程序进行描述,可以通过语法对其进行描述,最后对系统进行整体检测。 2.2安全动态检测 2.2.1内存映射很多攻击者在对软件进行破坏时为了达到目的,会经常用到“NULL”结尾的字符串进行内存覆盖。采用代码页映射技术,攻击者能够利用“NULL”结尾字符串进行内存覆盖。 2.2.2非执行栈目前,出现了一些栈攻击软件的问题,主要原因是系统中栈的执行能力,由于栈内包含了所有数组变量,所以,攻击者通过向栈中书写一些恶意代码,再进行代码执行。预防这种攻击方法最为有效的方法是打破栈的执行力,使代码不能够进行执行任务。2.2.3安全共享库有些计算机中的安全漏洞主要是使用了不安全的共享库所致。安全共享库很大程度上可以预防恶意攻击行为。安全共享库有拦截和检测功能,主要是指使用动态链接方式进行程序运行,把不安全函数进行拦截和检测,最大程度上保护软件的安全。 2.3计算机软件安全漏洞检测技术的应用 安全漏洞检测技术直接关系到计算机的安全应用,其中在计算机软件安全漏洞检测中,其各项技术的应用主要集中在:第一,防止竞争条件安全漏洞应用。这种漏洞的应用一般是采用原子化处理竞争编码,这种编码有锁定功能,原子化操作进入锁定状态,详细的描述使用文件,很大程度上预防由于使用文件的变动使系统产生漏洞。第二,缓冲区安全漏洞检测技术应用。缓冲区安全漏洞检测主要是对软件程序中的一些疑问函数进行详细检测来预防缓冲区安全漏洞。第三,随机漏洞预防应用。对于随机漏洞的检测和预防需要用到性能良好随机发生设备,这种设备能够准确的对随机漏洞进行预防,其中最主要的原因就是该设备有密码算法。第四,格式化字符串漏洞检测技术应用。这种检测技术的应用一般是在代码中使用格式常量。 3结语 有上文可以看出,随着计算机的发展,计算机软件漏洞检测技术能够很好的对计算机中的漏洞和病毒进行安全检测,已经成为了现在计算机检测最实用的方法。软件的安全主要体现在编程和清楚漏洞方面,所以,需要对计算机软件安全漏洞检测技术不断提高,使网络信息系统更加安全的运行。 作者:汪刚 单位:南京工业职业技术学院 软件检测论文:计算机软件安全检测法综述 1计算机软件安全检测的流程 由于计算机软件的系统规模比较大,系统中又包括了很多子系统,在各个子系统中又包括了很多模块。一般来说,计算机软件安全检测工作要严格按照以下流程进行检测:对各个子系统中的模块进行测试;对软件系统进行组装工作;对计算机软件的系统结构进行准确检测;测试计算机软件的性能与功能;测试计算机软件系统。 2计算机软件安全检测的方法 2.1形式化安全检测 形式化安全检测,是以计算机软件数学模型为基础,运用形式化、规格化的语言,所构成的一种形式化说明形式。该种方法主要模型语言、有效状态语言和行为语言三种形式化、规格化的语言。形式化的安全检测所使用的检测方法,以模型检查和数学定理模型证明为主。 2.2语法检测方法 语法检测方法,是一种运用语法形式,对生成功能接口的计算机软件进行检测的一种方法。通常情况下,这种检测方法主要以对计算机软件进行研究和反映为目的。也就是说,在不同的输入环境下,对计算机软件的不同类型进行的反映。 2.3以模型为主的计算机软件功能检测方法 以模型为主的计算机软件功能检测方法,在实现计算机软件行为与结构建模相结合的前提下,所组成的一种测试模型。这个测试模型具有满足检测机器要求的可读性功能。以模型为主的计算机软件功能检测方法与形式化安全检测方法,在进行对比后,前者将系统模型中的一组测试用例,运用该组测试用例对等待检测的计算机软件系统进行测试工作,在获得充分的信息证据后,证明待检测软件系统行为与模型期望之间的一致性。其不对待检测计算机软件的系统、规格说明之间的一致性进行检测。以模型为基础的安全静态检测方法主要运用有限状态机与马尔科夫链两种检测方法。 2.4模糊式检测模糊式检测,在运用白盒模糊检测方法的基础上,将传统检测方法和动态检测相融合,实现了传统检测方法的升华。虽然模糊式检测方法比较简单,但是其能够将程序中的bug揭示出来,并对现实中存在的错误模式进行验证,在软件发货之前,能够提示可能阻塞的攻击渠道。 2.5以故障注入为基础的安全检测 经过具体的实践证明,以故障注入为基础的软件检测方法,对于提升计算机软件安全检测方法的自动化水平具有十分重要的作用。 2.6基于属性的检测方法 通过将基于属性的检测方法和其他种类的检测方法进行对比后,了解到该种检测方法能够全面的对计算机软件系统安全漏洞的扩展性、交互性进行分析。在运用该检测方法时,要对计算机软件的相关规范章程进行了解,将规范章程作为安全检测工作的重要属性依据。然后运用安全属性检测计算机软件系统程序的代码,对计算机系统代码和规则的符合性进行严格的验证。 3结语 总之,计算机越来越广泛的应用在人们的生活、工作和学习中,其自身的安全性能对人们使用计算机具有十分重要的影响。因此,需要运用科学、合理的软件安全检测方法,最终有效的提高计算机的安全、稳定运行,提高计算机信息的可靠性,增强计算机软件的性能。 作者:段立峰 软件检测论文:软件工程的安全检测及维护 摘要:随着计算机技术的普及,以及通信技术的不断发展,软件的开发效率也越来越高,各类软件的更新换代速率也直线上扬,软件工程也更受到人们的关注。随着计算机技术的普及,以及通信技术的不断发展,信息软件的应用也越来越广泛,在这一大背景下,软件工程的安全检测以及后期的运维的重要性也逐渐凸显出来。尤其是安全监测,其作为软件工程正常运行的核心板块,软件工程的安全对于整个系统来说有着极大的意义。为了能够设计出更加先进的软件,进一步的提高计算机技术,就必须要对软件工程进行系统统筹,以此来构建新的通信系统,让系统更加稳定。为了加强软件工程建设,就必须要对其进行深入的分析,并在此基础上进行针对性的对策提出。笔者根据相关资料,对软件工程的安全检测与维护进行分析。 关键词:软件工程;安全监测;维护分析 0引言 大数据时代下的发展都带有时代特有的印记,当前,我国的网民已经突破了七亿大关,就是这些庞大的受众,推动了计算机软件的开发,也推动了计算机技术的突破。在这种信息化的大潮流中,软件工程日益重要,但却在发展中也因为软件自身的缺陷而带来了一些网络安全问题。我们不得不意识到,由于信息网络安全问题的屡次出现,而造成了一些严重问题。软件工程时刻遭受着安全风险,这些风险不管是由于软件本身的缺陷,还是运维当中的系统原因,亦或者是人为的因素,都会给整个通信系统带来严重的威胁,造成数据的泄露,系统的崩溃和瘫痪,为生产生活带来消极的影响。正是因为软件工程自身具有的特殊性和重要性,以及其所面临的严峻环境,就必须要让我们时刻的提高警惕,进行安全检测技术的提高,进行维护措施的制定,以此来保障网络系统的安全。 1软件工程的安全检测与维护内涵 1.1安全监测 计算机软件安全检测与维护对计算机技术的应用有着至关重要的作用,要想更好的应用于人们的生活与工作当中,就必须重视软件工程安全检测与维护技术的研究[1]。因为在应用计算机技术的过程中,软件工程经常会出现一些非人为因素的故障和安全问题,安全检测与维护技术就可以及时发现其中存在的问题,及时采取措施进行修补,保证计算机软件正常运行。在现实生活中,计算机软件工程的安全检测技术主要有静态和动态两种检测方式,安全性方面的测试主要分为性能测试、渗透测试和验证过程三个方面[2]。 1.2软件工程维护 任何产品都有属于自己的生命周期,软件同样有着属于自己的生命周期,它的生命周期过程为定义、开发、运行维护。软件的开发和应用最主要的目的就是为了满足用户的需求,这也是软件工程最根本的目标。这也就告诉我们,软件在应用的过程中,如果出现了非人为因素的错误或者问题,安全检测与维护技术就会及时的采取有效的措施,进行修补、改进,只有这样才可以将软件工程逐渐趋于完美,才能够更好的适应各种环境[3]。 2软件工程的安全检测 2.1流程 第一,进行全面检测,由于整个软件工程是一个由多个个体集合而成的整体,因此,在进行检测时,就必须要全面,对每一个涉及的元素都进行检测,以此来发现其中所存在的问题,并且找到这些问题后能够及时的解决,以此来提高软件的稳定性,提高软件工程的整体性能。第二,通过了全面的检测后,就需要进行针对性的检测,对软件的功能质量进行检测,并测试软件的功能运行是否正常。第三,需要对不同环境下的软件工程进行检测,以此来确保在不同的环境下也能够正常运行[4]。 2.2检测方法 一般情况下,软件工程的检测主要是基于数字模型而进行的,属于形式化检测,通过这种检测来提高软件本身的安全性能。静态检测包括词法分析;通过各信息片段与程序细节的比对来确定不同,以此来找到新的概念点,确定软件的性能[5]。程序解释;通过在原有的程序中嵌入新代码来进行软件保护,该技术不需要对原软件程序进行修改。而静态检测技术则包括一下几个步骤;规则检测;在进行软件工程构架时,都会有许多的软件系统支持,一旦出现不稳性,可以对这些软件和信息进行检测,通过对个体的分析来确定整体的安全性,避免由于人为失误而造成软件泄露。动态监测,包括了属性测试,这主要是对软件的各个部分进行检测,对相关的内容进行对比,找出不稳定因素。故障分析;这一方法是将可能的故障作为检测对象,并进行检测排除,以此来确定软件本身是否稳定。 3软件工程的维护 3.1软件工程的维护类型 软件工程的维护类型主要包含了适应性维护和改正性维护两种。适应性维护;主要是针对其所处环境而进行的维护,通过对软件工程环境的改变,来检测不同环境下其功能的正常性,并且对存在的问题进行及时的修复和调整,以此来让其具有更好的适应性。改正性维护;主要是通过对软件的实际使用来发现其中存在的运维问题,通过软件执行过程中存在的漏洞进行针对性的维护修复。 3.2维护方法 对整个维护体系进行系统统筹,制定周期性的维护计划,对相关的软件进行维护、修复和后期的运维管理,以此来保障其拥有合适的运行环境。其次,要不断的提高维护的手段,要与时俱进,将新技术融合到软件维护上去,通过这些新的高超的维护技术来提高维护的水平,以此来确保软件的运行质量,以此来建立良好的运行新环境[6]。 4软件工程的安全检测与维护 4.1定期进行维护检测,对系统进行实时监测 为了加强对软件工程的管理,就需要时刻的保持警惕,并且需要实时的对软件工程进行监控,按照计划对其进行系统检侧,以此来查处系统中所存在的病毒和风险。在这种系统检测中一旦发现问题就要及时处理,避免这些病毒的扩散,变被动为主动,以此来保障网络通信的安全。在软件工程中流传的相关数据以及各节点之间的数据传送都需要定时的清理和检查,如果节点之间和所传输的数据之中存在病毒和风险,就需要及时的做出处理,以此来提高系统的耐受性,提高其稳定性,保障数据的安全。 4.2提高核心技术的自主性 软件工程内部所关联的核心技术决定了其自身的安全程度,为了提高其进行自我保护的力度,对于核心技术就必须要有自主性。由于这些核心技术一般都是多方参与,或者是直接进口,因此,本身就具备一定的风险性。因此,我们必须要在核心技术上加大投入,努力的进行新技术的开发,不断地进行突破,以此来保障核心技术的竞争性和保密性,避免一些由于核心技术的缺失而造成的恶意攻击和网络的不稳定。也只有不断地进行技术突破,不断地对软件工程进行完善,提高防火墙功效,提高传送的安全性,才可以让软件工程在真正意义上获得稳定。最终保证软件工程的质量,确保其安全。 5结语 计算机在不断地发展中为人们的生活带来了极大的便利,不管是生产经营上,还是在日常的信息交往上,可以说从根本上改变了我们的交往方式。而软件工程的发展则是让计算计技术进步的核心,也正是如此,软件工程的安全监测和维护也越来越得到人们的关注。但是随着社会的进步,不断有新的技术被研发出来,因此要想符合时展的脚步,就必须不断研发新的软件工程检测技术与维护技术,从而符合软件工程行业的发展。为了让软件工程能够得到更好的发展,我们必须不断为其创造良好的条件,提高检测和维护的技术,为其发展提供助力。 作者:邵嘉伟 单位:江西服装学院 软件检测论文:电力软件缺陷代码检测技术研究 摘要:为了确保电力信息系统能够得以正常操作,进而强化系统功能,提高工作质量,减少成本费用的支出,应及时改善电力软件代码缺陷检测效率低下、自动化效果差以及定位不精准等情况。本文主要分析了电力软件缺陷模式的代码检测技术,并对此展开了深入的探讨,期望可以为今后的研究提供相应的参考。 关键词:缺陷模式;技术研究;代码检测 0引言 在二十一世纪之后,美国首先提出了基于缺陷模式的软件测试,通过将此种方式与传统方式进行对比后可发现,其主要可以分成三个流程,即:首先,界定软件缺陷模式的含义;其次,找寻准确的IP,并运算出与模式兼容的元素;最后,采用自动化模式进行确定,同时也可派遣专业人员进行确认。基于缺陷模式的软件测试相对来说优势较多,能够测试出很多细微的问题缺陷,并且具有一定的针对性。所以,本文通过研究后能够有效提升系统测试效率,进而提高工作质量,为电力信息系统今后的发展提供有利保障。 1电力软件缺陷模式与模式库构建 (1)电力软件缺陷模式。通常情况下来看,普通的电力软件缺陷表示的是不符合电网的相关规定,导致用户在应用的过程中造成了很多弊端。当程序在运行时发生软件缺陷的话,则会致使系统紊乱,无法正常运行。由于电力软件的研发时期不同,所以产生的软件缺陷也会存在一定的差异性。当处于初始时期时,系统架构人员将会对系统软件进行合理的宏观调控,如果控制失误则会造成缺陷,由于其在开发时期的隐蔽性较强,仅能够在后期可以体现出来,所以必须要在修改时期时进行大范围的修改,严重浪费了资源,增加了成本费用的支出,所以此种缺陷是极其不利的[1]。当处于需求定义时期时,假设无法适应用户的各项要求,那么也会导致缺陷出现。在设计系统的过程中,必须要保障方案规划合理、科学,反之则会影响整个系统的正常运行。在进行编码时,应采用正确的运算方法,编码失误也会引起缺陷。在系统维护时期,必须要正视各个环节,采用科学的手段进行维护,不然则会造成不可预估的后果。所以,在操作的过程中必须要充分应用各项资源,有效改善电力软件缺陷,进而提升工作效率与质量。除此之外,软件在运行时,不同时期进行修复所需要的费用也存在差异性,时间越长则成本也会随之升高,因此必须要及时发现缺陷。 (2)建立电力软件缺陷模式库。在建立电力软件缺陷模式库时,必须要立足于实际,以研究成果为基准而分析场景特点,进而创建出完善的电力软件缺陷模式库体制,找寻缺陷的问题所在,并对其进行叙述保存,创建出相对完善的缺陷模式库,进而具备一定的定制性与配置性。 2基于电力软件缺陷模式的代码检测技术 (1)区间运算技术。1)区间代数。所谓区间,表示的是在程序中变量的取值范围,而区间代数表示的则是代表以及运算变量位置的方式。在对软件进行测试的过程中,主要操作步骤则是将录入的变量均看做为区间,致使中间变量以及输出变量最后均变为区间的一种方式[2]。2)变量的相关性分析。通过进行分析后可发现,在程序中应在以下几种情况下应用变量关联,即:相同路径引进的隐含约束关系、赋值语句关系、条件限定关系以及别名关联关系。 (2)基于数据流的缺陷检测。在操作的过程中,我们可将缺陷检测流程进行深入分析,并将其作为一个前向可能数据流的情况,数据流的元素主要包括以下几个方面:1)在进行缺陷检测时,呈现为正向数据流,D=FORWARD;2)在进行缺陷检测时,L是可能状态集合的幂集,Ventry={ Start}表示的是L的常量值,即为边界条件;3)在进行缺陷检测时,∧表示的即为可能状态集合的U操作;4)G=( V, E, entry, exit),在此过程中V所表示的为节点集合,E所表示的是边,entry所表示的为入口,exit所表示的为出口;5)在进行缺陷检测时,F所表示的为由程序语句而导致的缺陷变迁现象。 (3)函数间分析技术。1)约束信息。针对约束模式状态机而言,由于故障类型不同,所以产生的约束模式也存在一定的差异性,在此过程中N代表的即为状态机均能够发生的状态,T代表的即为状态之间通过转化后所形成的集合,C代表的即为状态转化要求,Nfault代表的即为故障的具体状态,Ncons代表的即为约束形式状态。 2)后置信息。在进行静态分析时,针对函数来说,变量的取值区间对其所产生的作用比较大,所以在操作的过程中必须要提高对函数副作用的关注。为了改善这种情况,在运算区间以及检测缺陷的过程中必须要合理运用计算方式,选择应用函数后置信息方式。 3代码缺陷自动化检测方式 在进行操作的过程中,我们可创建相对完善的代码缺陷自动化检测方式,检测流程可分为五个步骤,即:输入、基本分析、提高精度、自动测试及结果分析,在此过程中提高精度与自动测试最为重要。应用此种检测方式进行操作时,必须要结合多个方面进行考虑,具体可包含以下几种问题,即:误报情况、漏报情况以及模式机理等。 4总体研究架构 首先,应对电力软件缺陷模式展开深入的探讨,并创建出完善的电力软件缺陷模式库,与此同时,也应研究提升精准的技术手段,并以此作为基础条件,而创建出代码缺陷自动化检测方式。 5结束语 综上所述,基于缺陷模式的软件测试得到了广泛应用,能够测试出很多细微的问题缺陷,并且具有一定的针对性。除此之外,也能够有效提升系统测试效率,进而提高工作质量,为电力信息系统今后的发展提供有利保障。 作者:李北星;常鑫 单位:乌兰察布电业局 软件检测论文:计算机软件安全检测技术探究 摘要:随着计算机的大量普及,其安全监测技术的发展逐渐受到人们的重视。计算机安全监测技术水平的好坏,将会直接关系到人们日常生活的安全。通过计算机安全监测技术,人们能够对计算机软件进行系统化的测试,有效识别并且排查计算机软件中存在的安全隐患。本文通过对计算机软件安全检测技术的概述,提出了几点软件检测的指导建议,为保证计算机软件安全提供了一些参考。 关键词:软件检测;计算机安全;检测方式 1计算机软件安全检测应该注意的事项 从本质上来说,计算机安全监测就是检测软件的安全性,其检测过程也是在一个动态过程中测试计算机软件的可靠性。计算机软件的检测要求按照严格的操作进行,首先,在进行计算机软件检测之前,需要制定完整的检测方案。进行软件检测之前应该对需要进行检测的软件有一个较为细致的了解,在整体把握软件功用的前提下对软件进行检测。在进行测试方案的制定时,应该规定软件检测采用的测试手段、测试工具在进行软件测试时,能够保证测试过程的高效进行。另外,进行测试的工作人员应该是具有较强软件编写能力的专业人士,在进行软件测试的同时,原软件的编写人员也应该参与在测试试验中,这样可以方便发现问题及时解决。在进行软件测试的时候,只有制定专业的测试方案,配备专业的测试人员,软件的测试结果可靠性才能得到充分的保障。其次,软件测试完成后,对测试信号的分析也是很重要的一步。分析测试结果时,应该保证对测试得到的信号进行全面细致的检查。一般来说,一个计算机软件的代码程序十分复杂,包括大量的指令以及逻辑运算关系,这就要求在分析测试信号时,相关的工作人员工作要细致认真,除了保证软件能够正常应用以外,还应该尽可能考虑到软件后期的升级维护接口功能。与软件测试方案的制定相似,软件测试结果的分析也需要制定流程化的处理方案,在分析软件过程中要求采用合理的检测技术,专业化的检测人员,以负责的态度完成软件测试的后期工作。所以说,软件测试是一个系统化的庞大工程,技术检测和测试处理均需要专业的处理,也只有这样才能保证计算机软件的安全性。 2计算机软件的安全检测方法 2.1计算机软件安全检测流程 一般来说,在进行计算机软件测试的时候,检测流程常常根据软件的系统结构进行。由于计算机软件由很多模块构成,所以常常遵循着从模块测试、组装测试然后再到系统结构的安全监测,检查发现模块没有问题以后在进行软件功能的测试,以上结构均未发现问题,则进行系统整体检查。这种,由浅入深的测试方法可以保证测试不会丢失对某些软件功能的检查。其中,模块测试主要指对软件系统中最小的组成单位进行检查,只有从小的模块进行检查,才保证整体不出现大的差错。检查模块时务必做到检查细节化和全面化。在进行完模块检查之后,还需要对其进行组装。但是值得注意的是,尽管模块检查没有问题,但是组装的系统却仍然可能出现问题,诸如组装兼容性、软件漏洞等问题还是存在的。系统组装检查完成后需要对软件进行效果测试。效果测试的目的在于保证组装后的软件能够满足用户的使用需求,保证用户在使用过程中不会出现问题。只有经过上述全部检测过程,软件测试才算完成。 2.2计算机软件安全检测的方式、方法 2.2.1形式化的安全检测 该检测方法需要较强的计算机知识,由于它建立在计算机软件的数学模型智商上,要求在检测过程中严格依据现有的语言进行检测。目前人们经常采用的形式语言规格有三种,主要包括行为语言、模型语言的有效状态语言。形式化的安全监测是现在计算机软件常用的检测方法之一,检测准确度较高,检测结果较为可靠。 2.2.2基于模型的安全静态检测方式 模型的安全检测方式在检测时应该先建立一个软件模型。在建立软件模型是应该保证该模型对于计算机是可读写的,但是模型的功能与被检测计算机软件的功能并不是完全相同的。模型化的检测并不能保证待测软件与建立的软件模型完全相符。在测试时候常常对测试模型进行检测,然后经过检测让模型测试的功能与原测试元件功能基本相符即可。模型化的测试方法需要建立软件的模型,常用的模型检测方法包括有限状态机或者马尔克夫链,相对来说,检测建模具有一定的难度。 2.2.3语法检测 计算机软件的语法检测主要利用指令测试软件的功能,主要的检测指标为计算机软件对输入指令的响应。即在测试过程中通过给计算机输入不同的指令,来观察软件对所输入指令的反应来判断软件是否存在使用问题。采用该检测方法是,需要定义大量的识别语言,而且也并不能完全保证语言指令类型的全面性。但是他既可以检测软件编写问题,也可以检测软件的安全问题。 2.2.4基于故障注入的安全检测该方法 经过实践检验,相对于其他检测方式具有很高的检测效率。主要体现在本检测方法主要利用故障模型,构建故障树,通过对模型输入检测信号,分析软件对于所输入指令的响应来判断软件中可能存在的故障信息。该方法可以检测出软件的安全性以及对使用过程中出现错误的兼容性,具有较强的实用检测价值。 2.2.5模糊式检测方法 模糊式检测既结合了传统测试的优点,也具有自己独特的优点。简单来说,他是传统检测技术的再升级。它通过在白盒模糊的基础上,能够检测出程序中存在各种Bug,并且对潜在错误具有一定的检测效果。 3小结 随着人们对计算机软件安全监测的重视,越来越多的检测方法逐渐出现,相应的检测技术也越来越高端。总之,计算机软件测试需要我们在实践生活中不断创新方法,除了掌握一定的计算机软件测试方法以外,实际的经验积累也是计算机软件安全测试必不可少的。 作者:顾建丰 单位:江苏省常州市武进区淹城初级中学 软件检测论文:计算机软件安全检测技术的作用 随着计算机网络技术的发展,计算机与社会生产生活有着密不可分的关系,而由于计算机网络存在一定的风险性,需要做好相应的安全检测才能够有效避免风险的发生。计算机软件作为计算机网络的重要部分,利用多种安全检测技术,来检测并保障计算机软件的安全性,以提升计算机网络整体的安全能力。 1计算机软件安全检测定义及重要性分析 计算机软件安全对于保障计算机运行的安全十分关键,计算机软件是否能够运用于计算机中,也是需要对软件安全性进行评估,只有软件安全性达到一定标准才能够满足系统兼容性并投入使用中。计算机软件安全检测是利用多种检测技术发现软件设计的漏洞,并排除软件使用中的风险性问题,保障计算机软件的安全运行。计算机软件不同于一般的应用软件,一般应用软件发生问题多为影响用户的应用体验,而无实质性的危险发生。而一旦计算机软件故障并遭受到网络攻击,则将影响计算机的运行,甚至系统崩溃。由此可见,计算机软件的安全性对于保障计算机网络安全有着重要意义。利用多种计算机安全检测技术,并根据软件类型和特点有选择性地进行安全检测,排除可能存在的软件问题,以进一步提高计算机和系统与软件间的兼容性、安全性。 2计算机软件安全检测技术类型分析 2.1静态检测技术静态检测技术,顾名思义是检测软件的静态故障。如软件编写代码的错误以及语法上的错误等等。由于网络攻击可能利用有缺陷的程序代码和漏洞来进行攻击,因此利用静态检测技术,排除软件编写中语法和程序的错误,可以做到最大程度上的风险减免。通过测试计算机软件的使用情况,利用“与”或“非”等逻辑输入形式,根据输出结果来判断计算机软件编程中是否存在相应的语法问题。 2.2形式化安全检测技术形式化安全检测技术主要是验证软件的合理性,根据软件设计的模型以及数理上的可行性分析,来证明软件使用的安全性。形式化安全检测包括对软件的数学模型进行检测,分析模型运行的可行性以及模型的逻辑性。同时也包括对软件进行定理证明,发现软件设计上的数学错误和逻辑问题,以避免风险性问题的出现。 2.3基于故障注入的安全性检测技术基于故障注入的安全检测技术是较为常用的安全检测技术,也是较为可靠的检测技术。故障注入的检测技术,是利用生成的故障问题来观测软件运行时的安全性,即观测软件故障时的具体表现。故障注入即是模拟故障,通过修改软件内存和改变软件设计逻辑等方式,来模拟网络攻击和故障时计算机软件的通常表现。通过还原的故障状态,能够进一步评估软件在故障时的不足之处,以及检测软件自我修复功能的良好程度。在实际应用中,还能够结合硬件的故障注入技术,实现软件与硬件的同时检测,以排除软件与硬件问题之间的相互影响。 2.4基于属性的安全检测技术,基于属性的安全检测技术,首先需要确定软件的安全属性,并根据安全属性的特点来评估软件程序编码中的可靠性。部分软件的编码表面上可以达到一定的安全性,但根据系统与软件的安全属性,则表现为软件在编码上存在不足,难以维护软件的安全属性,可见进行基于属性的安全检测是有积极意义的。 2.5其他安全性检测技术其他的软件安全检测技术,比如“白盒测试”、“黑盒测试”以及建模测试等等。软件安全检测技术多以软件的语法测试或功能测试出发,如基于“白盒测试”的安全检测技术,则主要从软件代码出发,发现编码中出现的语法问题。此外,还有基于软件功能进行测试,分析软件模型的功能性,具有较强的实用性,能够有效检测出软件设计中的问题,以保障计算机软件的安全性。 3计算机软件安全检测技术应用分析 3.1计算机软件安全检测流程分析计算机软件安全检测的进行,需要根据计算机软件的大小而决定,对于组成复杂的计算机软件往往需要分步分区进行检测。计算机软件安全检测的基本流程由模块测试、结构检测、功能测试、系统测试等多个步骤组成,首先模块测试主要是需要对软件设计与编程的早期问题进行检测,如程序算法、语法等方面的问题。其次是对软件结构进行检测,软件结构是否完整,是否能够支持相应的软件的功能。其次是功能测试,检测软件在使用中是否可以实现特定功能,通过故障注入等方式,还能够检测软件故障时的功能可靠性。最后需要进行系统测试,分析计算机软件与系统的兼容性等等,以保障软件在计算机系统中功能的正常实现。 3.2计算机软件安全检测的注意内容在对计算机软件进行安全检测时,需要把握好相关注意事项,同时也是计算机安全检测技术应用时的重要考虑事项。计算机软件安全检测技术种类较多,需要根据计算机软件的特点和检测目的来进行合适的选择,同时需要按步骤进行检测,规范化检测程序,以保障安全检测的良好效果,发现潜在的软件风险问题。在软件安全检测中,需要进行系统的全面分析,以综合考虑软件与计算机的兼容状况,才能够准确评估软件运行的状况。 4结束语 计算机软件安全检测技术种类繁多,在实际运用中,需要根据计算机网络的实际状况以及网络风险的类型而进行合适的选择。运用合理的计算机软件安全检测方法,将能够维护计算机网络的安全与稳定,提升计算机软件的可靠性。 作者:廖肇军 单位:同济大学软件学院 江西现代职业技术学院 软件检测论文:软件故障优化检测方法仿真 《计算机仿真杂志》2014年第六期 1大型差异结构下的软件故障检测原理 软件故障检测技术是通过软件不同部分提取的异常信号特征,在根据软件故障的特征类别,进行定位的方法。其原理如下:将全部软件运行数据分为N个组别,针对其中的任意一组数据进行聚类中心的计算,从而获取一组规则,根据该规则能够实现软件故障检测。设置软件故障检测的聚类中心能够用Dl进行描述,对应的故障类型能够用d1进行描述,则能够得到下述模糊聚类规则:在上述公式中,yjk能够用来描述软件运行过程中第k个状态特征,Blk能够用来描述第L个模糊规则的第k个运行状态特征的隶属度。利用下述公式能够描述上述软件运行状态特征隶属度函数:在上述公式中,dlk能够用来描述聚类中心Dl的第l个元素,!lk能够用来描述上述聚类中心对应的扩展度。针对聚类中心进行差值运算,能够得到其余的聚类中心,从而获取模糊聚类的规则。根据模糊聚类规则库,能够得到该聚类模型的输出结果如下所述:根据上面阐述的方法,能够得到一系列软件运行状态特征的模糊聚类规则,对聚类模型进行优化处理,能够得到软件故障分类模型。在模糊聚类故障检测模型中,设置输入的数据是Yj,软件故障的类别能够用d1进行描述,则模糊聚类模型的输出结果是1,否则,该模型的输出结果是0。软件故障类型的检测误差分为两个不同的部分,其中,第一部分能够用下述公式进行描述。在上述公式中,全部软件运行状态特征的数目能够用pd进行描述。根据上面阐述的方法,能够建立软件故障检测的模糊聚类模型如下所述:根据上面阐述的方法,能够建立软件故障检测的模糊聚类模型。但是,如果软件结构呈现差异化趋势越发明显,软件集成性使得其整体结构的关联性呈现淡化。结构接口之间无明显衔接特征,将造成缺少明确的接口衔接特征进行定位区域指示,导致软件故障定位不准。 2基于差异结构融合算法的软件故障检测方法 利用模糊聚类算法进行软件故障检测,如果软件结构呈现差异化趋势越发明显,软件集成性使得其整体结构的关联性呈现淡化,由于缺少明确的接口衔接特征进行定位区域指示,造成软件故障定位不准。为此,提出了一种基于差异结构融合算法的软件故障检测方法。 2.1软件故障检测信号融合处理利用信号融合技术,对软件故障检测信号进行有效的融合处理,从而为软件故障检测提供基础。其详细内容如下所述:利用窗口函数,能够对软件故障检测信号进行提取,提取公式如下所述:设置软件故障检测信号的初始值可以用C和D表示,利用下述公式能够对上述软件故障信号进行初步的融合处理:在上述公式中,JB(j,k)能够用来描述第一个软件故障信号的能量参数,JC(j,k)能够用来描述第二个软件故障信号的能量参数,对应的比率分别是ξB和ξC,而且需要符合条件ξB+ξC=1。KC(k,l)表示软件故障信号的低频系数,KD(k,l)是对应的高频系数。根据软件故障信号和对应的比率之间的关系,能够得到下述结果:根据上述方法,可以将软件故障信号按照对应的比率进行有效的融合处理,从而为软件故障检测提供可靠的数据基础。 2.2实现软件故障检测根据分布式协同检测方法,可以对软件故障进行有效的检测。其详细内容如下所述:在软件故障检测过程中,设置软件故障信号可以用Bk(m)(k=1,2,3)表示,则需要对上述特征进行有效的特征提取,特征提取规则能够用下述公式进行描述:根据上面阐述的方法,能够利用信号融合技术,对软件故障检测信号进行有效的融合处理,从而为软件故障检测提供基础。利用分布式协同检测方法,对软件故障特征进行有效的检测,从而完成软件故障检测。 3实验结果分析 为了验证本文提出的基于差异结构融合算法的软件故障检测方法的有效性,需要进行一次实验。在实验的过程中,需要利用VB++语言进行实验编程。在实验的过程中,需要将三种不同功能的软件构成一个新的软件,则该软件具有较强的差异化结构。在软件故障检测实验过程中,实验数据如下所述:1)软件故障检测信号的数量:1000个;2)软件故障检测过程中的白色噪声信号数目:1000个;3)系统噪声:<5微伏;在实验过程中采集的故障信号图谱能够用图2进行描述。利用传统算法进行差异化结构下的软件故障检测,检测结果能够用表1进行描述。利用本文算法进行差异化结构下的软件故障检测,检测结果能够用表2进行描述。对上述两个表中的数据进行对比分析可以得知,利用本文算法进行软件故障检测,在软件差异化结构相似的情况下,利用本文算法进行故障检测的准确性远远高于传统算法,能够为软件的正常运行提供保障。利用不同方法进行软件故障检测,获取的检测准确率能够用图3表示。根据上图可以得知,利用本文算法进行软件故障检测,在软件的差异化结构相似的情况下,利用本文算法检测的准确性高于传统算法。通过上述实验能够得知,在软件差异化结构比较明显的情况下,利用本文算法进行软件故障检测,能够极大的提高检测的准确性,从而保证软件的安全运行。因此,能够将本文提出的基于差异结构融合算法的软件故障检测方法广泛应用在软件故障检测领域中。 4结束语 本文提出了一种基于差异结构融合算法的软件故障检测方法。利用信号融合技术,对软件故障检测信号进行有效的融合处理,从而为软件故障检测提供基础。利用分布式协同检测方法,对软件故障特征进行有效的检测,从而完成软件故障检测。实验结果表明,利用本文算法进行软件故障检测,能够在软件结构差异性较强的情况下,有效提高软件故障检测的准确性,从而保证能够对软件故障进行实时检测。 作者:汪伟熊婷詹雪单位:南昌大学科学技术学院
口碑营销论文:互联网时代下口碑营销问题和对策研究 摘 要:伴随着网络技术的发展和信息的快速传播,互联网营销出现在人们视野,成为热点,因此利用网络进行的口碑营销越来越受到企业的关注和重视。首先阐述了关于网络口碑营销的一些相关理论;其次分析了淘宝网口碑营销现状;在现状的基础上分析当前口碑营销存在着营销方式单一、口碑营销可控性不强等问题;最后提出在口碑营销实施过程中应培养网络中的意见领袖、注重产品质量、提高口碑可信度、重视负面口碑的管理以及让顾客参与进行体验式营销等对策。 关键词:口碑营销;淘宝网;意见领袖 网络技术的发展,使得消费者可以通过网络获得自己想要的产品信息、使用经验以及和其他消费者的相关讨论等。现在,人们在决定购买某种产品之前,都会事先在网上收集关于产品的信息。在处理这些信息的时候,影响消费者决策的因素有很多,但最主要的就是产品的口碑信息,关于产品的口碑信息是消费者主动去寻找的。再体验完产品后消费者会及时把自己的感受到网上供其他消费者参考。现在利用即时通讯软件等网络形式进行口碑的传播,这样就形成了网络的口碑。网络口碑具有传播迅速,传播范围大等特点,使其传播效果远远大于传统的口碑传播。因此在网络口碑这块,企业利用网络口碑进行的口碑营销传播上有很重要的作用。 1 互联网口碑营销的概述 1.1 网络口碑营销的内涵 消费者是一个庞大的群体,他们不仅会相关的信息,也会主动寻找关注自己需要的信息。互联网作为传播媒介,它的这种性质使得这两种特点同时触发。所以,口碑传播就成为非常有效的传播手段。 人们的模仿本能,人们从学习,工作到生活中存在着处处模仿。人们一般都会有在价值观念上模仿的对象,在日常生活中会根据这些模仿对象的行为举止作为自己行为的判断标准。最常见的就是身边同学、亲戚、同事之间的模仿。然而在网络的虚拟世界中网友就如同现实中的朋友一样,他们在网上做出的评论就像是身边认识人给的建议一样。 网络口碑与传统口碑唯一的不同就是传播机制,网络口碑是主要是依托互联网的形式表现出来的,通过互联网的媒介传播,因此在传播特点上是与传统口碑不同的。网络口碑营销实际上就是口碑营销和网络营销的有机结合。因此,对于网络口碑营销的定义就是:依托于网络媒介的平台而产生的一种新的营销模式,以网络口碑为基础,利用消费者在网络传播之间积极主动的传播来带动产品的宣传和提升销量的一种营销策略。 1.2 互联网口碑营销的传播特点 互联网时代下的口碑营销由于主要依托网络的形式进行的传播,所以在传播特点上和传统口碑营销是不同的,网络口碑营销有以下几种特点有,第一,宣传费用较低。传统的口耳相传、面对面的口碑营销宣传范围狭窄,但良好的口碑对企业营销活动影响深远。一传十,十传百。依托互联网为平台的网络口碑营销不仅传播速度快,宣传费用也低。只要通过网络技术来宣传,相对于其他的传播媒介来说节省了大量的广告费用。企业一旦树立了良好的口碑,消费者就会对这些好的口碑信息积极主动地传播。所以通过这个方式来说的话,口碑营销传播费用较低,不需要花费其他的广告费用。所以在营销方式上,企业可以直接通过口碑这样传播速度快且成本低的方式。一方面由于网络传递信息的特点,一方面人们对口碑的相信,因此依靠网络口碑进行传播的口碑营销发挥着越来越重要的作用,依然显示着它神奇的力量。其次,针对性准确。当一个产品或者服务有了良好的口碑的时候,人们就会主动地传播。口碑营销有较强的针对性。虽然是在网络虚拟的条件下,人们不能面对面的进行沟通,但在网络中网友的意见就像是身边人给的建议一样。在网络上可以根据自己喜欢的话题互相进行交流,因此对于企业来说在实施营销策略的时候有很强的针对性。可以直接找到某个圈子,或者在这些人当中找到意见领袖,先影响他们,在通过他们来影响和辐射更多的相关的人。 2 互网口碑营销的现状――以淘宝网为例 不管是淘宝网页版还是手机端都有一个版块就是淘社区。淘社区是淘宝网口碑营销非常常见的一种形式。在这里分很多的话题,每个话题下面都是别人发的帖子。可以根据自己喜欢的话题,关注不同的版块。淘社区的口碑营销优势是非常明显的,便于浏览操作,传播速度快等。和淘社区类似的还有淘宝头条,也是分不同的版块,都是别人发的口碑帖。便于浏览,一打开就是宝贝的链接,容易操作。 淘社区的口碑营销主要围绕“帖子”这一形式。淘社区的口碑帖在各个版块都有分布,主要是“穿搭秀”和“全球好货”两个版块。“穿搭秀”,也就是服饰类口碑帖,主要通过服饰搭配和精美的图片吸引消费者眼球,也会利用热门网络话题相关的帖子。服饰的性质决定了“看上去很美”就是好口碑的一半,所以无论是淘宝店主亲自示范还是专业模特的拍摄,图片广告一定是清晰的、色彩鲜明的。而且拍摄技术也非常的专业。“全球好货”,主要是分享好用的护肤品或者美妆产品。往往抓住女性的消费心理,找到共鸣,给以视觉的强烈感受。爱美是女人的天性,利用女性的消费特点,吸引注意力并引导直接进店购买。总之,口碑帖是淘社区中最重要的口碑营销模式,它成本低廉,传播速度快。呈现方式多样,而且便于操作。但它所花费的时间和精力是巨大的。 淘社区的口碑营销现状是常见的一种,还有一种常见的就是购物评价中的口碑营销,即信用评价体系中的口碑营销。淘宝网上产品质量良莠不齐,会存在信用虚假的情况,但只要一个网店确实是在经营,只要有产品卖出去,消费者就会给真实的购物评价。所以,对于一些等级高的店铺或者销量高的产品,它的信用评价的真实性还是比较高的。 3 互联网口碑营销存在的问题 分析了淘宝网当前口碑营销存在的现状,主要是通过淘社区中的口碑营销和信用评价体系中的口碑营销两方面的现状分析,可以看出当前口碑营销存在的一些问题。 3.1 营销方式单一,难以造成广泛的宣传范围 网络口碑的效果仅仅取决于零碎的力量,但从网络口碑营销的传播效果和范围来说,口碑传播真正起主要作用的是中心化的力量。零碎的声音不能达到大范围的宣传和推广。这时候要想传播辐射范围大,传播效率高,就要找到一个具有话语权的人。利用他的影响力来影响更多的人。现在口碑营销的一个尴尬点就是还没找到一个中心点,就已经被其他信息给淹没了。 淘宝上来说,现在已经不是是金子就会发光的年代了。网络信息传递的特性,使得好的产品或者优质的服务需要推广,而口碑营销正扮演着这个角色,利用口碑的影响力进行传播。一个淘宝店铺刚开始的时候卖出来几件产品都是好评,会增加等级。但毕竟宝贝的销量有限,如何能够把好评让所有的消费者看到呢,这就需要找到有话语权的人,就是发挥意见领袖的作用。通过他们来影响其他人,辐射更多的人。让意见领袖站出来为自己说话,为自己的店铺代言。这样宣传范围会更深层次的扩大。 3.2 病毒式传播盛行,引起口碑的信任危机 企业进行网络口碑传播主要以病毒性营销为主,只是关注信息传播的数量,以信息的多少作为标准。很多企业为了自己暂时的利益向消费者虚假的信息,有时也利用热点事件进行炒作等。但网络环境本来就复杂,消费者开始就抱着半信半疑的态度了,如果企业还是大规模的和产品不相符的信息,只会让消费者厌烦。消费者就会避而远之了,效果往往适得其反。 病毒营销并不是以传播病毒的方法展开营销,而是通过用户的口碑宣传网络,信息像病毒一样传播和扩散。对于淘宝病毒性营销来说,第一步就是制造出病毒体(就是自己店铺的宝贝)。第二步病毒体制造出来以后就要加以宣传和推广,首先,找到精确的人群,就是要找到一部分对你店铺宝贝感兴趣的人,由他们将你的宝贝散播到各处。然后,利用各个网站宣传营销病毒,可以通过在各大论坛、网站制作的营销病毒体,把病毒出去。记住不能直接推销,必须乱推,要把病毒做成很多版本,并且撰写比较简单但又具有吸引力的网站,把营销病毒的信息出去。最后,做好售后服务,病毒体一旦出去以后,人们会相互传播这时候“病毒”本身所携带的产品和服务信息作用才显现。人们一般都会给自己的亲朋好友介绍自己喜欢的东西。 3.3 口碑营销可控性不强,容易产生负面影响 口碑营销是一把双刃剑,有好处也有弊端。口碑营销运行有任何的出错,都会产生很大的不良影响。主要是因为口碑营销是不可控制的一种营销方式。因为这种传播主要是消费者和消费者之间发生的。企业不能完全控制传播的声音,在网络复杂的环境下,传播的渠道也不能完全控制。而且如果企业一旦出现不好的声音,又因为处理危机的能力不强,很容易使得坏的声音进一步蔓延,产生更加不良的影响,对企业的各个方面危害都是巨大的。 淘宝中利用口碑营销进行传播达到的效果是巨大的,效果是非常理想的。但往往在看购物评价的时候,消费者担心一些评价是不是买家为了做推广故意而为之,因为在虚拟的社区环境下,消费者只能通过其他买家的评价来判断,并不能直接接触产品。而且一旦出现差评,对店铺伤害是影响深远的。企业如何去解决差评,如何阻止差评进一步蔓延,这都需要可强的控制性。 4 互联网口碑营销存在问题的解决对策 4.1 培养口碑营销中的意见领袖 网络平台的意见领袖,由于网络的充分言论自由的特性使其具有独特的特点。他们是由于共同的爱好而建立的,存在于网络上的虚拟的群体。在这些群体中。一旦找到了意见领袖,其后的影响力是巨大的,其他人会纷纷效仿。所以在进行口碑营销的时候,要针对性的找到意见领袖,利用他们的影响力来进行产品的宣传和口碑的传播。事实证明了,只要找到意见领袖,发挥他们的最大作用,就能带来良好的口碑营销效果。 网络红人近几年出现在人们视野越来越频繁。网络红人,简称网红。是指在日常生活或者网上因某个行为而被人们关注快速走红的人。一旦获得关注他们的举止或者相关行为就会被人们纷纷效仿。前面讲过了可以通过一些选秀活动迅速走红。比如淘女郎的胜出者,她们的穿衣打扮,潮流风向会影响着一大部分人,某些款式会迅速成为爆款。在这个过程中,她们就显示出来了意见领袖的主导作用。 4.2 注重产品的质量 不管是任何方式的营销手段,好的产品质量或者优质的服务都是非常重要的,产品质量是核心内容。传统的营销手段要关注产品质量,依托于网络平台的口碑营销更由于虚拟性,产品质量更是不容忽视。好的产品质量是好口碑的基础,网j传播信息快速,人们在传递口碑信息时,传播的内容可以是好的内容,也可以是不好内容。好的口碑当然源于产品的质量。而坏的口碑由于网络的特性对企业的危害是巨大的。所以注重产品的质量,提供优质的服务在网络口碑传播中是非常重要的。 一个淘宝店铺也是,要用心经营好产品,注重产品的质量。前期可以做些推广,提升宝贝销量,提升店铺排名。但不要为了推广而推广,不要只看重眼前暂时的利益,做出不利于消费者的事情。热切关注消费者的体验和需求,紧紧把控好产品的质量。质量上来了,销量自然而然会来的。而且一个差评对企业是致命的,可能由于一个差评,企业之前做的努力都白费了。权衡好利弊关系,好的产品质量是一切的根本。 4.3 提高口碑可信度 网络由于面临复杂的网络环境,网络信息散播具有很大的随意性,所以信息在传播过程中信息会失真。毕竟,网络是不同于日常生活的,是虚拟的,消费者不可以直接碰触到产品,只能靠卖家的产品信息来得到自己需要的产品内容。在处理这些产品信息的时候,可信度就成了最大的问题。在看别人的口碑帖或者晒出的购物评价时,消费者困惑了,确实是其他买家的良心推荐还是店主为了产品销量故意做的推广呢。因此,提高口碑信任度有两个主要方面,第一,企业要规范好自身的行为,也为了长远的利益,不能损害消费者的正常利益。第二,从消费者自身来说,网络环境复杂,要保护好自己的权益。在寻求需要的产品之前先在网上收集相关的信息,提高自己的分辩能力。 口碑营销论文:网络口碑传播下的影片营销研究 摘要:电影企业以网络为载体,进行口碑营销,有利于成本控制,且传播效果极好。当前,我国网络口碑营销态势良好,但仍然暴露出一些问题和弊病,导致电影营销效果不佳。本文主要论述电影网络口碑营销特点,通过具体案例指出影片网络口碑营销的不足之处,提出具体营销策略,使电影企业市场发展前景更加广阔。 关键词:网络口碑;传播;影片营销 1.前言 电影口碑是大众对影片的口头认识和评价,在交际过程中,进行传播,其可信度高,影响力强。口碑营销是电影企业的有意为之,口碑素材的设计和极为主观,有助于提高影片知名度,达到良好的营销效果。新媒体背景下,以网络口碑传播为主,实现方式是微博、微信、博客、论坛等。 2.电影网络口碑营销特点 (1)传播范围广、速度快。与传统交流方式相比,网络口碑营销覆盖面广,极具受众基础。呈现病毒式的传播态势,可在较短时间内,扩充信息的覆盖面,提高受众对影片的认知。 (2)成本低。网络口碑传播具有自发性特点,受众通过第三方媒介实现,电影企业无需支付媒介、广告费用等。该营销方式是小成本电影的首选。 (3)影响力强。第三方作为口碑传播主体,对影片持中立态度。因与电影企业无利益关系,所以极为客观,可信度高,直接影响了受众的影片选择。 (4)互动性好,反馈及时。制片方可直接通过微博、微信公众号等,与受众进行线上沟通和交流,激发其观影热情。而观众也可直接通过网络,反馈影片观看意见,便于消费者选出最佳营销方式。 3.案例分析――影片《百鸟朝凤》网络口碑营销不足之处 影片《百鸟朝凤》在2013年斩获第29届中国电影金鸡奖及其他各项国际大奖,好评声不断。该部电影,无论是口碑,还是制作,都极具诚意。然而,该影片自2016年5月6日上映以来,票房惨淡,叫好不叫座,经延期放映后,最终票房为8690万元。 排除影片的故事和情怀不说,除其缺乏偶像明星等商业元素之后,也与其营销手段相关。该影片以口碑营销为主,因获得业界及媒体好评,影响力极大,连广电总局都推荐观看。但是,良好的口碑并未引爆票房,原因主要包含以下两个方面: 3.1 缺乏有创意的互动方式和激钍侄 《百鸟朝凤》网络口碑营销并没有特别之处,以网络意见领袖营销为主,宣传过程创新性不足,导致前期该影片票房惨淡。直至方励先生在某直播平台的一跪,使该片周末票房突破2000万,于艺术片来说,实属不易。尽管有张艺谋等大咖及人民日报等主流平面媒体宣传,但仍因与受众的互动不足,使后者难以真正感知该影片所传达的情怀,导致上映初期票房惨淡。 3.2 档期竞争激烈,口碑预热不足 《百鸟朝凤》作为文艺片,并不具备稳定的受众基础。加之,影片中缺乏明星等商业元素,很难在《美国队长3》、《爱丽丝梦游仙境2》等已具知名度和受众基础的影片中突围。相较于同时期电影,除却情怀、口碑和精良的制作之外,其并无优势可言。因此,提前预热极为重要。《百鸟朝凤》并未针对普通观众群进行预热,自2013年获得金鸡大奖之后,在今年直接投放到市场,到最后首周票房成绩不佳。直至后期,才逐渐有所回暖。 4.网络口碑传播下的影片营销策略 《美人鱼》承袭了周氏无厘头喜剧风格,于2016年2月8日上映,脱胎于观众熟知的美人鱼故事,呼吁观众进行环境保护。最终以33.9亿元的票房成绩突破重围,并收获了极佳口碑。该影片以网络口碑为载体,具体营销方法如下: 4.1 营销节奏:话题营销中的崛起 周星驰作为港式喜剧的代表人物,无论是在港台,还是内地,都有极为固定的受众群。而且,其早期的《少林足球》《功夫》《喜剧之王》,及近两年的《西游降魔篇》都具有良好的口碑。2014年7、8月份,电影《美人鱼》对外公开海选角色,更是话题十足,使该影片尚未开始拍摄,便极具热度。除却该影片之外,同期上映的极具话题热度的电影,还有《西游记之孙悟空三打白骨精》《澳门风云3》等,市场竞争极为激烈。 影片上映之前,片方便开始各类预告片、幕后花絮、制作特辑、手绘海报等,为影片造势。2月7日,上映前一天,邓超、林允、张雨绮、罗志祥等演员特辑,他们在视频中大谈拍摄心得和片场趣事。情人节当日,更是电影的片段和NG画面等,宣传势头不可谓不猛。2月21日,片方13分钟电影幕后纪录片,使该影片在上映期间,在网络上进行病毒式传播。 4.2 借助媒介:应用社交媒体和图层化传播 以网络口碑传播下的电影《美人鱼》营销为例,对社交媒体的应用加以论述。微博、微信、论坛等社交媒体的信息传播速度比较快,辐射范围广,且宣传成本低。信息传播过程中,社交媒体具备圈层化特点。个人及其好友以微博或微信等为载体,形成一个圈层。而整个社交媒体,又有无数个圈层构成。该圈层结构是信息在传播过程中,极具说服力和可信度,信息的传播速度和覆盖范围也不断提高。而微信公众号中的各类影评和电影推介也层出不穷。微信公众号与官方微博的作用等同。通过该种方式进行口碑传播,指导受众进行观影选择。《美人鱼》在口碑营销中,以线上网络宣传为主,由点到面,逐步渗透和辐射。 结语 综上所述,网络口碑传播在影片营销中不可或缺。电影制作过程中,不仅要确保艺术性,也要兼顾票房和口碑。电影制作及发行人员要提高影片制作质量,充分借助网络多媒体优势,为国产电影开拓更加广阔的受众市场。 口碑营销论文:简论口碑营销策略在中国婴幼儿奶粉市场上的应用 摘 要 多年以来频繁出现的奶粉质量问题使人们对国内品牌奶粉的信心逐步丧失,奶粉业消费市场陷入低迷。随着“二胎”政策的推行,奶粉市场需求存在着巨大空间。本文试图探究如何使用口碑营销策略为婴幼儿奶粉寻找一条新路。 关键词 口碑营销 中国婴幼儿奶粉市场 心理 据统计,中国现有超过7000万婴幼儿,加上居民收入提升,消费观念变更,2017年将成为母婴产业大热年。但在此前一连串奶粉事件已使国人对国产奶粉产生疑虑和失望。2011年4月2日,国家质检总局数据,全国1031家乳制品企业和145家婴幼儿配方乳粉企业中,有643家企业通过了生产许可重新审核,其中包括婴幼儿配方乳粉114家企业;107家企业停产整改,426家企业未通过审核。人们看到的是困境和希望同在。 一、对口碑营销的一般认识 口碑营销又称病毒营销,其核心内容就是能“感染”目标受众的病毒体――事件,病毒体威力的强弱则直接影响营销传播的效果。今天,只有制造新颖的口碑传播内容才能吸引大众的关注与议论。所以,口碑营销的内容要新颖奇特。口碑营销可以从以下几个方面加以认识: (一)互联网是口碑营销的土壤 在互联网出现之前,口口相传的自发式口碑传播在速度和广度上,有着相当大的局限。一方面,人际口碑通常仅限于二级传播――你的亲身信息,以及你从朋友那听到的信息(即所谓的熟人圈子);另一方面,人际口碑往往属于被动传播,需要特定的语境刺激。于是在传统环境下,要做好生意更多的只能依靠市口,谁的市口好自然生意就好。 (二)要重视口碑环境和口碑内容 口碑传播有很强的语境依赖性。那么设置怎样的口碑内容引导顾客进行口碑传播,将直接决定着口碑推荐效率。消费者为什么要传播你的品牌呢?必定是你有着与众不同的可传播之处。价格便宜?质量好?配送超快?退换货很方便?产品设计很新颖?话务小姐的声音很甜?难得一遇的促销活动?有免费的试用品拿?选择网络购物的消费者,大多数都不是因为忙,而是因槭翟谙械梦蘖模但如果你要让消费者做“口碑推荐”这件更无聊的事情,总得给个理由吧。 (三)要整合口碑载体 所谓口碑载体,就是提供什么样的方式,让消费者把口碑内容发送给他的朋友们。 口碑载体有两个很重要的原则:便捷性和信任感。越便捷,推荐率越高。从数据看,购物车流程中,每一次确认刷新,就会流失10%以上的意向购买客流。当我们把购物车流程压缩到一键确认以后,订单流失率下降了一半以上。 目前大家都在使用的口碑载体,无外乎SNS、MSN、QQ、论坛社区、邮件、微博,这些载体其实性质一样,都是利用专用链接,进行口碑效果的一对一跟踪。但我们在实践中却发现,消费者似乎对短信推荐情有独钟,无论是推荐带来的注册会员数,还是销售额,手机短信通道都占据了50%以上的份额。 二、口碑营销策略在中国婴幼儿奶粉市场的运用 口碑好的产品能通过消费者的传播进而获得更多的消费群体,效果比起广告媒体更有效。那么,如何才能拥有好的口碑呢? (一)通过权威媒体、名人效应进行宣传,提高产品的可信度 这个方法对于新种类奶粉上市来说十分重要,以一款新产品奶粉为例,各大企业奶粉每年都会花费大量的费用进行品牌宣传,以使其产品出现在婴幼儿医生或者明星家庭中。出名的婴儿爸爸妈妈和孩子一起来拍广告和杂志图片,还有让明星家庭发一些图片、文字去新浪微博等社交媒体号进行宣传,并通过婴幼儿杂志等媒体平台进行大肆宣传,借此宣传该产品的可信度和可靠性。 (二)通过搜索营销的优化,使有利于品牌的信息出现在首页,增强消费者信心 通过编辑百度百科、BBS稿件、问答、微博优化等手段,使消费者在互联网搜索你的品牌关键词时,出现的评价,均是有利于品牌的内容。尤其目前越来越多的消费者习惯于利用微博进行检索真实信息,因此微博信息优化,也是企业在口碑营销的重要任务之一。 (三)通过消费者自己的调查报告诠释品牌,提供参考依据 企业用好的态度和热情通过消费者自己使用产品进而对产品进行评价和测试,通过免费使用短期对产品进行小范围的传播,让消费者粗略了解企业奶粉的口感和质量,让广大消费者可以参考其他消费者的报告了解是否购买该奶粉或者哪种种类的奶粉。 (四)通过“话题事件”的形式进行病毒式传播 话题事件的本质是品牌通过策划或委托品牌策划公司,根据品牌、产品的特性,人为策划一些具有社会报道价值或娱乐性的内容,通过媒体平台进行传播,最终形成病毒式传播的目的。 三、结语 口碑营销成本低廉,效果显著。成功的口碑营销都是采用以小搏大的策略,而效果则远胜其它硬性广告传播方式,消费者越来越关注产品的质量与安全,他们更愿意购买一些比较有名的品牌奶粉。因此,拥有好的口碑的奶粉企业更利于在市场上流通。随着国家放开“二胎”政策的实施,中国婴幼儿市场需求旺盛,前景广阔,值得相关企业进入。而在这个过程中,口碑营销策略有待进一步重视和挖掘。 口碑营销论文:浅析新媒体时代下的国产电影口碑营销策略 【摘 要】2016年以来,国内电影市场的票房增长逐渐平稳,告别了野蛮生长,新媒体的普及化使得过去水军轰炸式的传统营销手段不再奏效,但同时也给国产电影的口碑传播增添了新的机遇。如何利用新媒体进行电影口碑营销成为了摆在电影宣发方面前的一道难题。本文结合市场营销学的口碑营销理论及传播学的使用与满足理论,以近期在新媒体口碑营销方面有着突出表现的国产电影为例,尝试探讨新媒体时代下国产电影的口碑营销策略。 【关键词】口碑营销;电影营销;新媒体;案例分析;营销策略分析 据猫眼票房数据显示,近年来中国电影市场的票房总额以每年45%的速度持续快速增长,仅次于美国市场。在2015年,市场上涌现了一批现象级的高票房国产片,《捉妖记》累计票房24.48亿元、《寻龙诀》累计票房16.68亿元、《港濉16.4亿元。然而到了2016年,国内票房的增长态势却坐起了过山车,第一季度票房累计145.2亿元,同比增长超过50%;第二季度却只有100.7亿元,同比下降5.9%。同时,国产电影的口碑也一再被人诟病,随着观众观影经验的增加,消费日趋理性,在电商票补的泡沫褪去后,国产电影终将进入到口碑为王的时代,如何利用新媒体进行口碑营销,成为了国产电影宣发方必须思考的问题。 一、新媒体时代下的口碑营销 (一)什么是口碑营销。口碑传播作为一种简单有效的信息传播方式,很早之前就引发了人们的关注。但作为一种营销手段,最早是Brooks和Robert(1957)从市场营销学的角度指出口碑传播在新产品的推广过程中发挥着重要作用。目前,口碑营销一般是指企业对产品或服务进行口碑设计,使得消费者在接触产品时所获得的实际利益超出预期,进而主动向他人介绍产品的营销方式。在市场竞争高度激烈,产品日趋同质化的现在,口碑营销是新产品进行市场推广时必不可少的重要步骤。 (二)新媒体时代给口碑营销带来的机遇与挑战。在当代,互联网技术高速发展,微信、微博、QQ成为了人们交流沟通的全新舞台,信息传播进入了新媒体时代。媒介的变化重新定义了信息传播方式,使之产生了在报纸、广播、电视中传播时所没有的特征,这势必会对口碑营销产生一定的影响。 首先,各种自媒体的诞生使得传播者与受众间的界限变得模糊,每个人都可以成为信息的者,同时也是接收者。这意味着通过某种权威媒体为口碑定调的传统口碑营销方式不再可行。但伴随信息渠道的多元化,受众获取信息的方式呈现了时间、空间上的群体特征,从而为精细化的口碑传播提供了可能性。同时,在新媒体时代,产品口碑的传播速度和范围都大幅提升,口碑分化越发加剧。这就要求产品商更加重视产品口碑、谨慎制定口碑营销策略。此外,新媒体渠道还有着丰富多样的传播形式和相对低廉的传播成本,这都有益于企业进行口碑传播。 二、国产电影口碑营销案例对比评析 在2016年的国庆档电影市场,《湄公河行动》和《爵迹》这两部风格迥异的影片同台对阵,最终截然不同的市场表现既出人意料,却也耐人寻味,其中经验值得总结思考。 (一)主旋律电影的票房逆袭――《湄公河行动》。《湄公河行动》是一部主旋律爱国主义电影,改编自“湄公河惨案”这一真实事件,在2016年国庆档成为了最大的赢家,票房突破11.5亿元,豆瓣评分高达8.2分。《湄公河行动》的制胜秘诀除了影片本身过硬的质量外,离不开有效的口碑营销,主要体现在精准的影片定位和特色的观影活动两方面。 在影片类型上,《湄公河行动》既是一部主旋律电影,也是具备城市飞车、丛林枪战等市场要素的商业动作片。在上映前期,该片使用“血性中国”作为宣传口号,将自身定位为主旋律影片,与市场上的普通商业片划清界限。在市场商业片泛滥,观众审美疲劳的时候,《湄公河行动》以爱国主义主旋律电影的姿态出现,就像是一股清流,让观众有了新鲜感。最终的市场表现证明,《湄公河行动》在宣传上突出爱国色彩的策略是正确的,这正是该片从市场上脱颖而出,吸引观众目光的主要原因。 在口碑推广上,《湄公河行动》通过特色的观影活动,不仅获得了市场观众的认可,也取得了良好的社会评价。在常规的市场造势方面,片方发起了一场独具特色的“迷彩风暴”,邀请观众穿上迷彩服观影。进入影院后,观众通常会把现场图片发到朋友圈、微博等新媒体平台,进行首轮传播;观影结束后,观众们又被影片的品质所感染,自发地在朋友圈进行口碑扩散,形成二次传播。在社会评价方面,片方博纳影业开展了全国范围内的公安干警、武警官兵,凭有效证件在博纳旗下影城免费观影的活动。这一活动不仅强化了《湄公河行动》主旋律爱国的宣传定位,也成功地创造了社会话题,获得了媒体良好的舆论评价。 (二)全明星热IP电影的惨败――《爵迹》。《爵迹》为郭敬明在小时代系列取得成功后推出的3D魔幻电影,号称是中国首部全真人CG电影,具备全明星阵容、热IP加持、导演自带话题度等先发宣传优势,但最终表现不尽如人意,票房累计3.83亿元,豆瓣评分只有3.7。该片主要通过制造热点话题的方式进行口碑营销,前期效果好,但最终难以掩盖影片本身的质量问题。 《爵迹》充分利用了新媒体渠道为影片进行预热。早在2015年10月15日,郭敬明就在微博上每整点一款角色海报,同时吴亦凡、陈学冬等参演明星转发宣传。当日“爵迹引爆日”的话题阅读量高达6.1亿,成为话题榜热门。在2016年6月12日,郭敬明将《爵迹》3D预告片首发于微博,继而团队全网推广,总计购买了34个视频网站推广位、16个主流App推送栏,“爵迹引爆日”再度登上话题热门榜。 《爵迹》的前期宣传效果拔群,充分利用了“明星阵容”、“CG技术”、“热IP改编”等话题点,然而影片正式上映后,很多观众冲着3D魔幻力作的旗号走进影院观赏,结果缺乏技术水准的CG特效和苍白空洞的剧情带来糟糕的观影体验。这使得观众在朋友圈、微博、贴吧等渠道进行吐槽、抱怨,尽管片方试图通过制造微博话题的方式维护影片口碑,但《爵迹》的豆瓣评分急速跌破4分,排片量迅速下降,最终票房、口碑双败。在新媒体时代,正面和负面的口碑评价都会迅速地爆炸式扩散,话题度不等同于美誉度,粉丝和媒体的吹捧更不能替代广大观众的口碑。 三、从传播学视角构建国产电影口碑营销策略 卡茨(1974)在其著作《个人对大众传播的使用》中首次提出了使用与满足理论,指出受众对大众媒介的使用是有目的的,在受众需要的满足和对媒介的选择间的联系中,受众拥有主动权。因此笔者基于该理论,以受众为中心,围绕口碑营销的三个要素――产品定位、传播渠道、传播因子,尝试为国产电影的新媒体口碑营销策略建言献策。 (一)影片内容质量是口碑营销的前提和保证。观众购买电影票观看影片是为了满足一定的视听娱乐需求,无论什么主题的影片,都具备人物表演、剧情逻辑、画面音乐、镜头剪辑等基本评价标准,如果影片质量低下无法满足观众需求,则无法通过口碑营销增长票房收入。如《爵迹》,通过新媒体渠道进行了成功的前期宣传,然而在影片正式上映后质量问题暴露无遗,不切实际过分拔高的影片宣传招致了观众的负面观感,反而加剧了影片口碑的恶化。 (二)做好市场细分,进行精准传播。影片数量的增加,电影类型的多元化以及观众审美趣味的分化,导致目前市场上没有一部电影具备吸引全部观众的能力。口碑营销的关键在于有的放矢,观众的审美情趣不同,对影片的评价自然不一样,如果无法细化目标观影群体进行精准传播,将会极大影响到影片的口碑推广。因此,要进行市场定位,根据电影的主题内容,找到合适的观影人群。 (三)将新媒体作为电影口碑宣传的主要渠道。传统的电影营销方式包括但不限于海报等宣传物料,首映礼等宣传活动,院线贴片等宣传片、户外广告牌等硬广。而新媒体渠道,如豆瓣、贴吧、微博等平台,将具有相近社会关系,同类兴趣爱好的人聚集到一起,形成一个个网络虚拟社群。处于同一网络社群的个体紧密相关,在口碑传播之前,他们之间已经建立了一种长期稳定的关系,对于他们而言,这种传播的可信度要远远高于传统电影营销的宣传方式。 (四)制造口碑流行点,促成群体自发性传播。2014年国产动画电影《大圣归来》依靠过硬的影片质量和良好的口碑创造了中国电影史上的奇迹,同时贡献了“自来水”这一全新的网络词汇,用来指被影片品质所打动,自发性地在微博、豆瓣、贴吧等网络平台为影片进行义务宣传的观众群体,与拿钱办事的“水军”相区别。“自来水”现象的产生需要易于传播扩散的内容材料,如有趣的台词、精彩的镜头剪辑、精美的画面截图等传播点。此外,亦可将影片主题内容与时下社会热点进行结合,从而制造社会公共话题,引发群体性关注。 (五)追踪传播效果,做好口碑维护。影片的口碑营销伴随电影的整个上映流程,并不是一蹴而就的,口碑维护和口碑宣传同等重要,是口碑营销的重要一环。在影片上映后,片方要主动追踪口碑营销传播效果,关注豆瓣、微博等主流网络平台的舆论评价,从而衡量之前所制定的营销策略和实施的营销事件是否有效。如发现引发网络关注的负面评价,尤其是来自具有网络话语权的微博大V或豆瓣知名影评人的质疑,要积极与对方沟通,进行口碑公关,避免负面口碑发酵扩散。 四、结语 无论在任何时代,影片的质量都是口碑营销的基础,尤其是在新媒体普及化,自媒体蓬勃发展的现在,没有任何一家片商有能力控制网络舆论,阻止对自己不利的口碑扩散。因此,在保证影片质量的前提下,国产电影的口碑营销应以观众为中心,明确目标观影群体,迎合目标群体的兴趣需求制造口碑流行点,利用新媒体渠道成本低、易扩散的传播优势,采取能够突出影片特色的营销策略。 口碑营销论文:浅谈网络社区口碑营销 网络社区(BBS)发展到今天,已经成为一个不可忽视的网络舆论场。在纷繁复杂的营销方式中,网络口碑营销扮演着越来越重要的角色,网络的力量有时可以大到影响政府的决策,所以,它同样可以影响营销效果的好坏。在营销中,群体的意见能够主宰个人,个人使用了带有许多正面评价的产品之后,也很容易对产品做出正面的评价,如滚雪球一般,影响越来越多的人。网络口碑营销能应运而生的原因有两点:首先,当今社会,网络社区已经成为一个不可忽视的社会环境,这种环境已经十分成熟;其次,“口碑营销”是对当今的消费社会比较有效率的、适应性良好且比较廉价的传播方式。 口碑营销在网络社区的回归 媒介的发展日新月异,各种不同的媒介充斥着消费社会。举例子来说,以往的电视机中,只能收到几个电视台。而如今,电视频道不计其数,还有各种各样的新媒体形式比如数字电视等。报纸和杂志也是这样的情况,种类越来越多,门类越来越细分。这样的一个时代就像约翰・华纳梅克(John Wanamaker)感慨的:我知道我的广告费有一半是浪费掉的,问题是我不知道浪费掉的是哪一半。许多企业都对营销这样的这种现象感到难以捉摸,但他们又使自己去相信花费那么多钱去做广告、搞营销是值得的,但又常常不能找到足够的理由来说服自己。许多企业使用的是“宁可错杀一千,不能放过一个”的方法。然而,花很多钱进行的营销活动却可能仍然得不到消费者的注意。所以,经济学家把这个时代称作是“注意力经济”时代。在信息爆炸的时代,稀缺的是人们的注意力而不是媒体资源,如何吸引和控制受众的注意力,成为所有的商业经济活动包括营销活动面临的巨大挑战。而网络社区口碑营销模式的出现,却十分符合时代潮流的需要。 学广告的人都知道,其实口碑营销并不是什么新鲜的营销方式,在大众媒介出现和兴盛之前,已经有口碑营销的身影了。但是随着大众媒介的发展,在那些人们享受着媒介发展带来的信息量幂式增长的快感的年代,这种“低效率”的口耳相传的营销模式逐渐淡出人们的消费生活。而随着信息量的爆炸,这种营销模式却借助网络社区平台悄然回归,这种营销模式正逐渐被捧热。 网络营销的模式 网络营销模式就现在来看可以分为两种。一种是营销企业自行建立网站而进行的营销活动,类似网络“路演(Road-show)”,归根结底是一种公关。这种形式的营销活动通过以有奖主题征文,有奖调查,聚集同类生活方式爱好者来展现其生活等方式,来吸引和留住消费者,并让他们对品牌留下深刻、美好的印象。值得关注的是这类口碑营销别于其他种类的是他们有着“传销”的性质,往往会有“将这个消息告诉您的5个朋友,您便有机会获得幸运大奖”。比如:Dior为推广2008年春夏新品化妆品所制作的网站“发现2008迪奥谜样花园”主题网站就是这样类型的。此类网络营销指的是借用网络这种平台的优势能够得到快速、省钱、无地域的软性营销效果。在这种网络营销模式中,传播学的意义不明显,也没有纯粹意义上的“口碑”,因为目前的定义还有争议,所以不作为分析的重点。 另一种是社区口耳相传的真正意义上的“网络社区口碑营销”。这类社区往往不是营销主自行开发的专用营销网站,而是植根于网络社区,而最主要的有“爱好者论坛”、“测评论坛”等形式,即依托BBS开展的口碑营销模式。如果说做一个简单的类比的话,这些社区中的营销行为和“广告软文”这种有偿新闻非常相似。貌似发帖客观进行客观的讨论,而实际上却有行销的效果。比较著名和成熟的代表有国内权威数码软件资讯及测评网――太平洋社区。 社区口碑营销的分类 社区群体意见 在后者的“社区口碑营销”中,又可以分为两种:一种是群体的意见和建议。举例来说:某个消费者考虑购买一个新的手机,他会去太平洋论坛上找几款不同型号的手机数据的测评,除了测评,他还会登陆太平洋社区,去看那些已经购买过此款手机的消费者的使用心得和感受。在这些使用心得中,并不是所有的感想都是真实的情况。其中不乏有一些是厂家雇佣专门的人员,在社区中发帖为产品说好话,当然,这就是一种“社区口碑营销”。同样的,我们可以在社区中看见许多人持相反的意见,除了真正地对产品持否定态度的顾客以外,也不乏其他品牌的厂商雇佣人员来“拆台”。不过,这种做法一旦曝光,而且证据确凿的话,对于企业来说,会造成不可挽回的严重后果。同样,有许多社区BBS的新的盈利之道值得借鉴:即鼓励对产品有好感的顾客说真话――即说好话,多说真话!鼓励尽可能多的顾客出来说,把他们的好感告诉其他人,不是找他们说假话,而是让他们不要沉默!之所以说这种营销是群众性的,就是因为他是多人的意见汇集而成的,一种“群体的声音”。 “达人”意见 另外一种是“达人型”的。即在某些社区中,会有一些社区地位比较高的人,社区中的人们对他们有一种仰慕和信赖的情绪。所以这些人说的话,“分量”就很重。这些人就被称之为“达人”。“达人”们精通某个方面,在有相同兴趣的社区网友中,他拥有最全面的相关知识,或者他本身就是这个领域里面的专家或者权威。举例来说:在一些美容护肤社区里,“达人”可以是那些尝试过无数种类和档次的化妆品,尤其是高档化妆品的网民。她们会洋洋洒洒地写出长篇大论的心得。“达人”也可以是某个时尚圈里面著名的化妆师或者造型师。她们的意见就会被大家所信奉,他们推荐的产品便会得到信赖。最著名的例子就是台湾大S、牛尔的美容心得,其中所推荐的产品都十分地热卖。 网络社区为口碑营销提供了一种廉价、有效的平台,能够激发出消费者的参与热情和品牌忠诚度,美誉度。引导社区居民对品牌的好感和口碑传播行为结合起来,将能收到意想不到的营销效果。 口碑营销论文:互联网+背景下小微企业口碑营销策略研究 [摘要]:随着经济及互联网技术的深入发展,越来越多的企业将互联网技术纳入企业的营销的核心内容。2015年3月,我国举办的十二届全国人大三次会议上,国家总理第一次将互联网+行动纳入国家经济的发展日程,该计划的提出,引起社会的强烈反响,各界学者对此计划进行了相关的研究和讨论。互联+是新时期互联网技术发展的产物,更是互联网技术的延伸和发展,如何在新时期运用互联网+推动我国经济的发展,这是我国学者关注的焦点。 [关键词]:互联+ 口碑营销 问题 对策 一、互联网思维的概念及内容 (一)互联网思维概念的提出 随着互联网的不断发展,越来越多的元素不断受到冲击。从生产方式的转变,到商业模式的创新,互联网正从一种工具慢慢演变为一种思维范式,伴随商业的浪潮迅速席卷而来,当这种冲击不断加深、变革不断加剧的时候,互联网思维开始正式引起了关注,各种关于它的讨论纷至沓来。 目前资料所能找到的“互联网思维”一词最早的提出者或许是百度公司董事长李彦宏,他在 2011年的一些演讲中提及了互联网思维,但由于描述过于碎片化,而并没有引起太多的重视。虽然“互联网思维”最早的提出者不能完全确定,但它带来的影响却是翻天覆地的。 (二)互联网思维的核心内容 互联网思维是充分利用互联网的精神、价值、技术、方法、规则、机会,来指导、处理、创新、工作的思维方式。它是相对于工业化思维而言,是一种商业民主化的思维以及一种用户至上的思维。互联网思维所带来的对于营销和经营理念的再思考,将重塑中国乃至世界的商业环境。目前对于互联网思维的分析,本文认为,互联网思维作为一种系统性思维,是涵盖市场经济与商业运营的全方位立体的概念,它有其产生的客观条件和适用范围。互联网,尤其是移动互联网的发展、大数据技术的不断成熟、云计算领域的扩大等,是互联网思维产生的客观条件,也是时代背景。而市场、用户、产品、企业价值链乃至整个商业生态,构成了互联网思维的适用范围。互联网思维,就是依托移动互联网、大数据、云计算等高科技,对市场、用户、对产品、对企业价值链以及对整个商业生态进行的重新审视的思考方式。 二、互联网+背景下小微企业口碑营销存在的问题 (一)渠道资源匮乏 营销渠道是商品或服务从生产方转移到需求方的路径或枢纽,可以是机构也可以是个人。对于小微企业而言,营销渠道的搭建和沟通效果直接决定产品的分销力度和服务辐射范围,可使企业的业务和口碑扩展到离营业网点距离很远的客户和其他自身不能涉及的市场领域,从而使营销触点呈几何增长。同时,口碑营销渠道在客户和企业之间起到了沟通和传递信息的作用,一方面客户能及时了解企业的各种创新服务和产品信息,起到了企业网络的宣传作用,另一方面互联网+的营销也能使企业更全面有效的掌握客户信息,方便今后有针对性的制定出适应市场需求的产品。 现在企业现有的渠道主要有:互联网的百度推广、营销员工、少数兼职经纪人等。服务渠道较少,大部分来自于企业渠道和企业自来客户,其他渠道效果甚微。但存在的问题其一是企业渠道的工作也没做到位,合作渠道单一有限。企业自身作为一种重要的营销渠道,拥有稳定优质的客户资源,今后应一步加强和各同行企业的合作,其二是小微企业口碑营销工作主要还是依靠营销队伍的开发和服务,目前小微企业营销员工积极性不高,安于现状,很少有营销员工主动去开发客户,缺乏服务意识。以上问题一直以来都没得到公司的重视,应加快完善。 (二)不注重进行产品差异化定价 在当前国内市场,产品依然是客户选择的“核心驱动”因素。60%以上的客户是根据产品及成效来选择企业。而目前企业产品销售部门不但不能根据高端客户的个性化产品需求提供量身定制的个性化产品服务,也很少能够在同一产品内给出客户差别化的定价。产品供应销售一般通过公开信息对比来判定产品定价高低,但现实多数客户专属产品并不在公开信息平台中披露。有客户经理认为同业差别化定价、企业效益优势明显的产品具有较高的隐秘性,而企业定价决策人员既无法及时知晓,这样在一定程度让客户对企业产生较大的负面情绪,,进而降低客户的忠诚度,严重阻碍企业的发展。 三、互联网+背景下小微企业口碑营销的优化策略 (一)加快互联网营销渠道建设 当今互联网的发展速度越来越快,互联网营销是一种新型的市场营销渠道,具有效率高、成本低、沟通交流方便等特点,日益受到越来越多的关注。我国大多数企业目前还没有有效开展互联网营销工作,仅有一些集团总部的网络平台还有互联网的百度推广,业务发展受到一定限制,因此应加强互联网营销力度。比如可以分级建立企业营业部客户多个QQ群,根据客户需求传送及时的产品能讯息,给客户一个温馨大家庭的感觉;在新浪、腾讯等门户网站建立营业部的家园论坛,想法提高论坛人气,论坛由营销顾问或专业营销人员负责更新,进行产品营销理念的引导和产品信息的等;开通营业部官方微博,由资深顾问进行大盘实时动态解读提高证券企业的知名度和信赖感;建立营业部独立网络平台,投入专人进行网上开户指导、产品推荐、实时行情研究等工作。 (二)推动新渠道建设,启动长期的客户关怀 我国小微企业现已提出的针对不同层级客户取不同服务模式的理念,际上目前还很难达到目标。小微企业口碑营销服务需要涵盖客户生活和工作的方方面面,没有一支高素质的专家团队是很难完成的。因此,小微企业还应强化后备支持系统,专家咨询系统和客户关系系统的建设,不断整合服务平台 ,形成客户管理的立体式系统,主要表现为全方位,全天候,全渠道体系,为企业客户经理提供信息支持、为客户产品的需求方案。 四、总结 目前我国小微企业口碑营销策略的模式较为单一,将业务的拓展作为企业的发展的价格因素作为企业发展的核心内容,在客户细分环节有待进一步的完善,没有形成成熟、健全的市场营销渠道管理。小微企业之所以存在上述问题主要是因为;企业缺乏竞争意识,过分注重企业效益而忽略客户的需求,随着在线市场的激烈开展,国家颁布相关的法律法规,使在线营销有法可依,同时,也保护了用户的权利。 口碑营销论文:口碑营销的标杆 每个员工都是管理者的餐馆,显然具备了不可复制的核心竞争力。这就是一些餐馆尽管从海底捞挖人,试图抄袭海底捞的模式。但却达不到海底捞效果的真正原因 海底捞拥有值得骄傲的数字,拥有5000名员工;流动率一直稳定在10%左右,而中国餐饮业的平均流动率是286%;它的顾客回头率高达50%以上。口口相传之下,海底捞的生意越来越红火。在海底捞的品牌打造过程中,口碑传播起了至关重要的作用。 1994年,23岁的四川简阳市技校毕业生张勇从经营街头麻辣烫开始,创办海底捞,专门经营连锁火锅店。17年来,海底捞在北京、上海、西安、郑州、天津、南京、沈阳等全国拥有60余家直营店,营业额超过10亿元。 餐饮界的非正常服务 在海底捞等待就餐时,顾客可以免费吃水果、喝饮料,免费擦皮鞋,等待超过半小时餐费还可以打九折,年轻女孩子甚至为了享受免费美甲服务专门去海底捞。 海底捞的这些服务在餐饮界是非正常的,被业界称之为“变态”服务,且这种服务贯穿于从顾客进门、等待、就餐、离开整个过程。待客人坐定点餐时,服务员会细心地为长发的女士递上皮筋和发夹;戴眼镜的客人则会得到撩镜布……隔15分钟,就会有服务员主动更换你面前的热毛巾;如果带了小孩子,服务员还会帮你喂孩子吃饭,陪他们在儿童天地做游戏;抽烟的人,他们会给你一个烟嘴……餐后,服务员马上送上口香糖,一路上所有服务员都会向你微笑道别。如果某位顾客特别喜欢店内的免费食物,服务员也会单独打包一份让其带走。 北京大学光华管理学院访问教授黄铁鹰最近撰文,讲述了几个海底捞服务创新的故事。有一次,海底捞上海三店服务员姚晓曼服务的11号雅间,坐的是回头客邬女士,后者的女儿点菜时问撒尿牛肉丸一份有几个,姚晓曼立刻意识到可能不够吃,便问一共几个人,对方回答10位。正常一份原本是8个,姚晓曼最终让厨师专门做了10个的。 有一次,姚晓曼的同事张耀兰注意到一位客人把鹌鹑蛋上面的萝卜丝夹到碗里吃。她感觉到客人一定很喜欢吃萝卜,于是让上莱房准备了一盘萝卜丝,又拿萝卜丝去调料台放上几味调料。当她把拌好的萝卜丝端到桌上时,客人很惊讶,也非常高兴。最后客人的儿子要了一碗米饭,把萝卜丝盘子里的汤拌到饭里吃了,还说这是他吃过最香的饭。接下来一个月,他们连来了3次,还把其他朋友介绍过来。黄铁鹰写道:一碗萝卜丝多神奇,海底捞的客人就是这样一桌一桌抓来的。 海底捞总经理张勇说:“创新在海底捞不是刻意推行的,我们只是努力创造让员工愿意工作的环境,结果创新就不断涌出来了。没想到这就是创新。” 黄铁鹰认为,一个个鸡毛蒜皮的创新,就是海底捞员工每天做的一件件小事。单独看起来,似乎都微不足道。但每个员工都用这种心态去工作,这种竞争力是极强大的。 口碑营销之道 这种“变态”服务有时让顾客自己都觉得“不好意思”,但它让海底捞在业界名声鹊起。张勇认为,顾客的口碑价值非常大。“在中央电视台做几秒的广告就得几十万,这可以为顾客买多少西瓜、饮料、换来多少顾客由衷的赞叹啊!” 上述增值服务一方面吸引了客源,使消费者觉得物超所值,另一方面也避免了客源的流失。例如美甲服务在美甲店至少要花费50元以上,甚至上百元,而海底捞人均消费六十七元,免费美甲服务对于爱美的女孩子很有吸引力。 业内人士认为,把美甲和餐饮服务联系在一起,海底捞可以说是头一个。海底捞将时尚事物和传统饮食结合起来,结合得恰到好处。海底捞将美丽赠与了这些女性消费者,而这些消费者体验之后,也将她们的感受带给了更多的人。这就是口碑营销的力量。 海底捞不搞打折促销,人均消费并不低,但它给消费者带来了全新的体验:被服务的快乐,被尊重的感觉。随着这些创新服务不断被顾客口口相传,海底捞的品牌得以提升。 公平和信任创造价值 海底捞拥有一批极具竞争力的员工,那么,他们这种工作态度的真正动力来自哪里?海底捞的员工大都是来自农村的年轻人,没有受过良好的教育。张勇奉行一种理念:“每个人都需要关心与被关心,而这个关心基于一种信念,那就是‘人生而平等’。” 正是基于这种理念,海底捞的员工享有很好的福利:住在24小时空调和热水的公寓而非地下室,每天饭桌上都会有一两道可口的荤莱,周末供应水果,并在晚9点提供面包和酸奶作为夜宵;生病了会有宿舍管理员照顾,同事们会带来饭莱,领导还会来看望;小孩可以免费上公司在四川简阳办的私人学校……黄铁鹰评价道:张勇的逻辑很简单,即“公平”。一旦把这简单口号贯彻到底,员工就会视海底捞为第二个家,为之真心付出,甚至为这个家拼命。 与业内同行的以营业额和利润来考核店长不同,顾客满意度与员工满意度是海底捞考核店长的最重要指标。海底捞负责北京和上海的大区经理袁华强说:“店长不对门店的营业额负责,我也不负责,张总也不负责,没有人对营业额负责。”除了公平对待员工,海底捞充分信任员工也是激发他们干劲的动力。黄铁鹰认为:只给吃不给爱,是对待畜生;只给爱不给尊敬,是对待宠物;而人只给吃和爱是不够的,还需要尊敬。什么是对人的尊敬?见老板鞠躬给领导鼓掌?那是对地位和权力的尊敬。对人的尊敬是信任。 张勇认为,人是海底捞的生意基石。客人的需求五花八门,通过流程和制度培训出来的服务员,最多能达到及格的水平。制度与流程对保证产品和服务质量的作用毋庸置疑,但同时也压抑了人性,因为它们忽视了员工最有价值的部位――大脑。让雇员严格遵守制度和流程,等于只雇了他的双手。 充分授权也是海底捞的一个管理特色。例如200万元以下的财务权都交给了各级经理,而海底捞的服务员都有免单权。不论什么原因,只要员工认为有必要,都可以给客人免费送一些莱,甚至免掉一餐的费用。万科董事长王石撰文指出,在海底捞,所有服务员都是经理。德鲁克认为,企业的员工是否是管理者并不取决于他是否管理别人。所有必须坚持自己的目标和标准进行决策,并对组织做出贡献的员工,实际上都在行使管理者的职责。显然,在海底捞的管理体系中,每一个基层服务员都是一个“管理者”,这对提升服务品质起到关键的作用。 每个员工都是管理者的餐馆,显然就具备了不可复制的核心竞争力。这就是一些餐馆尽管从海底捞挖人,试图抄袭海底捞的模式,但却达不到海底捞的效果的真正原因。真正的核心竞争力是难以复制的。追求者管理咨询公司董事长张平认为,海底捞持之以恒地践行自己的理念,兑现对员工和客户的承诺,做出了自己的特色和高度,赢得了员工和客户的信赖。 口碑营销论文:基于4C理论的新疆旅游产品口碑营销 摘要:本文以劳特朋的“4C理论”为基础,从促销宣传、资源利用及服务质量三个层面对新疆旅游产品营销现状进行了分析,提出了基于消费者、成本、便利性及沟通四个方面实施口碑营销策略的构想。 关键词:4C理论 旅游产品 口碑营销 新疆 0引言 金杯银杯不如客户的口碑。口碑营销作为一种古老的营销方式,近些年来受到越来越多企业的欢迎。在旅游市场中,旅游口碑亦成为大多数出游者获得旅游信息并据此做出旅游决策的主要依据。由于特殊的地理位置,新疆具有得天独厚的资源优势,但如何把资源优势转化为产品优势,已成为新疆旅游产品快速发展必须处理好的重大课题。 1“4C理论”简述 美国营销专家劳特朋(1990)提出了整合营销理论,强调用“4C理论”来进行营销策略安排。“4C理论”的提出,使市场营销从过去的“消费者请注意”(4P)转变为“请注意消费者”(4C)。“4C理论”主张以消费者(Customer)需求为导向来规划和制作产品;按照消费者愿意付出的成本(Cost)来确定产品价格,即考虑消费者的心理成本;考虑如何在交易的过程中给予消费者便利(Convenience);加强与消费者的双向沟通(Communication),整合消费者和企业的利益。 2新疆旅游产品营销现状 新疆地处欧亚大陆腹地,现已成为中国大陆进入中亚地区最为便捷的通道。近几年,凭借着独特的地理环境和浓郁的民俗风情,新疆的旅游业发展很快。从新疆2010年春节黄金周假日旅游协调会议获悉,2009年,新疆旅游总接待人数2133.49万人次,旅游总收入达到186.08亿元。随着新疆旅游业的迅速发展,一批旅游产品逐渐变得成熟。其中包括:以名胜古迹、大漠风光为特色的观光旅游产品;以丝绸之路、民俗风情为代表的文化旅游产品;以登山旅游、沙漠探险为代表的刺激旅游产品。可以说,这些高品味的旅游产品有利于新疆在竞争激烈的旅游市场中获取更大优势,然而新疆的旅游发展现状却并不尽如人意,仍然存在很多的不足,主要包括: 2.1 促销手段单一、宣传力度不够新疆旅游资源总量大、类型多、功能全,但是整体知名度相对较低,很多旅游产品至今“藏在深山人未知”。从其现有的促销手段来看,基本是“钓鱼式”,缺乏整体形象的宣传促销,宣传力度不够。虽然喀纳斯湖、天山天池等也被众多游客视为最令人向往的旅游目的地,但由于很多游客对新疆的认识还停留在“西部、落后”等字眼上,因此对于下定决心赴新疆旅行有很大顾忌。近年来,自治区旅游局已经开始通过在客源地举办一系列大型的旅游宣传促销活动来树立新疆旅游的新形象。我们认为这是一种非常好的宣传方式,通过这些活动,可以让海内外游客了解真实的新疆,看到新疆美丽的自然风光以及和谐稳定的社会面貌。 2.2 过度开发、盲目利用长期以来,新疆旅游产品开发走的是一条低投入、高消耗的粗放型道路。各旅游区为了追求自身利益和近期效益的最大化,景点重复建设多、产品单调陈旧、缺乏独创性。结果不仅降低了旅游资源对游客的吸引力,而且造成了资源和资金的巨大浪费。如阿瓦提县某个景区,投资了700多万元打造一个胡杨林景区,由于该地胡杨林属于次生林,观赏性较差,无法和轮台、巴楚等地胡杨林相比,因此效益不尽如人意。 2.3 旅游服务质量不高服务质量是顾客对服务卓越性的感知性评估。第一线的旅游从业人员既是服务的提供者,又是旅游企业的兼职营销员。他们的服务态度和服务技能直接影响到游客对企业评价的优劣。然而长期以来,新疆旅游从业人员缺乏,且整体素质偏低,导游人员仅满足于带路,安排食宿,部分甚至热衷于带游客购物,缺乏对景点的人文介绍。正如宁波一家旅行社的老总所说的:“新疆景色很美,非常吸引我们宁波的客人。但新疆导游的素质还有待进一步提高,游客花了六七千元到新疆旅游,但相关的历史知识还要自己从网上获取,这就说不过去了。” 3基于“4C理论”的口碑营销策略 据国外调查,决定潜在游客是否去一个旅游目的地的诸多因素中,口碑传播的作用占45%。由此可见口碑传播的重要性。下面基于“4C理论”,结合新疆旅游产品营销现状,探讨如何实施口碑营销策略。 3.1 针对旅游者的需求规划设计口碑宣传“4C理论”倡导营销要以顾客为导向,建立以顾客为中心的零售观念,从而更好地满足顾客的需求和欲望。以新疆为例,可以利用各种形式的节日庆典活动,针对旅游者求异的心理需求,做好宣传活动,从而吸引目标顾客的注意力。如:吐鲁番的“葡萄节”、伊斯兰教的“古尔邦节”、哈萨克族的“那吾鲁孜节”、蒙古族的“那达慕大会”等,这些富有浓厚民族特色的节日庆典对各地旅游者具有极大的吸引力。 3.2 提高旅游者的让渡价值营造正面口碑“4C理论”认为,产品价格是由消费者决定的。但是,消费者愿意支付的价格不等同于其愿意支付的成本,而是指让渡价值,即总价值与总成本的差额。当让渡价值越大,相应的满意度就会提高,近而导致正面口碑传播的积极性增强。在旅游市场中,旅游地形象在提高让渡价值的过程中起到了关键的作用。旅游地形象是人们对旅游地的综合认知和总体评价,良好的形象会吸引大批的旅游者。新疆应根据自身的资源状况、产品特色等,设计出独具个性、特色鲜明的整体形象,并进行整合营销传播。如即将在央视4套播出的旅游主题广告――“新疆是个好地方”,应该来说就是一个很好的尝试,通过主题广告的形式,“团结、稳定、和谐、美丽”的新疆旅游目的地形象将进一步深入人心。 3.3 方便旅游者搜寻口碑资讯旅游产品作为一种体验性商品,感知风险相对较高,旅游者为了降低感知风险会出现主动搜寻相关口碑资讯的倾向。因此,应整合多种营销传播手段,为口碑信息的传播创造有利的渠道和途径,从而加强消费者获得信息的便利性。新疆可以通过建立旅游目的地营销信息系统,加强旅游者获得信息的便利性。“旅游目的地营销系统”是由世界旅游组织提出的,它是利用多种技术手段及方式进行旅游目的地宣传促销和旅游服务的一个综合应用系统。在这一系统中尝试利用民意调查的方式将本地区的景点进行排名,并且鼓励网名发表评论,介绍自己的旅游经历,对潜在的旅游者形成一种激励。 3.4 加强与旅游者的有效沟通根据长城网(2010)网络社会调查得知,有34%的旅游者从网络上获取旅游信息;27%的旅游者选择通过亲友介绍获取信息;通过报纸杂志获取信息的占25%。因此,旅游企业要转变那种即买即卖的短期交易观念,要积极主动地与旅游者保持联系,及时了解旅游者的需求是否得到满足,未满足的要尽快采取补救性措施,以防止不利于企业的信息传播。当然,任何企业都不可能完全避免顾客的批评与不满,但企业通过对已经出现的问题作妥善解决与补偿,把可能的危害降到最低,甚至还可能创造出一批忠诚顾客来。 口碑营销论文:B2C企业如何运用好网络口碑营销 摘要:据研究发现,利用口碑进行营销这一方法早在原始社会进行信息传播时就已经存在,随着科学技术的进步,口碑营销作为一种以消费者为主导的营销手段,在互联网购物盛行的今天,正在慢慢兴起并即将成为一种主导型的网络营销模式。而更重要的是,据最新数据表明,我国的网络购物市场已经突破千亿元大关,B2C更是以超过100%的幅度大规模上涨。因此在网络购物为潮流的时代,网络口碑营销对B2C企业的经营活动有着非常重要的现实意义。 关键词:B2C;网络口碑;企业营销 网络口碑营销作为一种高效新颖的营销方法被各大网络商家所运用,反响热烈,且拥有了丰富的实际案例。因此,在更多的专家眼中,网络口碑营销又被看做是一种营销思想,即根据商家提供的优质的商品与服务,利用消费者之间的信息共享,形成一定的口碑与价值评价并传播,最终实现营销目的。因此,对于一个企业,要想在网络的市场营销中抢得先机,就应该利用好口碑营销,形成良好的口碑,并使之有效传播,其中最重要的就是传播。 因此,本文作者认真分析了相关研究与数据,不仅在B2C企业如何运用网络口碑营销方面进行了研究,还对B2C企业合理运用网络口碑营销时的基本步骤和方式方法提出了自己的看法。 一、找准口碑点 不断更新网络口碑营销是寻找出充分的理由,为什么目标消费者要买你的产品,思考出这些消费者所拥有的特定价值观和爱好倾向,即口碑点。而每一种产品是有自己独特的生命周期的,只是有的短,有的长而已。所以这个口碑点必须不断地更新。口碑营销首先是你要有优秀的产品或过硬的服务,这是口碑营销的起点,网民的眼睛是雪亮的,好的产品或服务必然越传越远,而相反糟糕的产品就会使口碑走向另一面,成为危机的伏笔。其次就是研究你的消费群体,他们的喜好,他们对产品及品牌的价值观等,这些研究会对策划口碑营销起到定位作用。 二、完善沟通渠道 众所周知,网络口碑营销的一个良好基础与前提就是对产品质量的保证,而除此之外,一个良好的沟通渠道才能要产品口碑得以传播。因此,在沟通渠道这一模块,企业应该充分了解到消费者的心理与他们传播口碑是一般途径与行为特点。只有为消费者搭建起一个便捷的信息交流渠道,才能让潜在的消费者能够更加方便地阅读他人使用产品后的口碑及相关的使用情况,从而使消费者对产品有一个大概的了解,从而更好地进行考察与比较。 因此,想要建立起一个良好的口碑平台,B2C企业可以通过多方渠道,例如建立官方网站、百度贴吧等平台,在详细介绍产品信息的同时,还可以让新消费者看到以往消费者的口碑评价,合理引导潜在消费者进行消费,从而影响潜在消费者的购买决策,充分发挥出网络口碑的实际效力。且这样的沟通平台不仅可以增强企业与用户之间的信息沟通,使消费者对于产品的使用意见能传达到B2C企业,从而可以提高消费者对于产品的满意度,最终实现“顾客就是上帝”的宗旨。 三、重视网络“意见领袖”的效力 现代营销学之父菲利普・科特勒曾说过:“意见领袖”是指在一个参考群体内,因特殊技能、知识、人格或其他特质等因素而能对群体里的其他成员产生影响力的人。“意见领袖”不局限于明星、政要等大人物,相反,他们可以是社会群体中的任何一员。正因为如此,他们的意见才更具有说服力,对消费者进行购物时做出有效指导。 而在网络上常常有一部分人群带有极强的传播性,例如明星、买手之类。因此,在网络营销上,我们称之为网络的“意见领袖”。众所周知,这些“意见领袖”多具有极强的号召力,例如明星的一条微博、专家买手的一个推荐,企业产品就能获得大量追随者的购买。 因此,B2C企业应该充分利用起“意见领袖”在产品销售中巨大作用,例如邀请明星其对B2C企业产品进行代言推荐,或免费为明星或专家买手提供产品试用,请求其进行推荐。比如腾讯公司在为新的社交产品――微信进行推广时,就在对“意见领袖”的查找与确定上下了不小的功夫。最终,他们确定的“意见领袖”多为平均年龄为20岁左右,对时尚、潮流感应敏锐且接受能力强的年轻人群,他们对微信这种便捷好玩的通信方式十分接受并乐于去传播它,使微信成为现在流行的社交软件。 四、鼓励消费者传播正面口碑 虽然大多消费者在购物后都有口碑传播的倾向,但是B2C企业也应在如何鼓励消费者传播正面口碑方面提高重视。因此,作为一个优秀的企业,一方面我们可以将反映产品特点,并附有消费者用后感的口碑报告放在网站内醒目位置,使消费者可以轻松浏览,以鼓励消费者积极表达产品使用感受;而另一方面,对于引起其他消费者强烈反响的口碑报告,我们对其撰写者进行奖励,以吸引更多消费者表达感受。长此以往,B2C企业就能增加消费者对于企业的产品和服务的忠诚度,愿意免费为企业做出有利的宣传与评价,从而影响其他潜在消费者。 总结 据最新数据表明,我国是全球网络购物市场中增长率最快的国家之一,其中,以B2C企业的增长率最为惊人,已达到100%以上,市场份额在短短时间内得到大幅提升。因此,网络口碑营销在我国市场表现出的巨大潜力已经使其成为我国营销学界一个不可忽视的研究课题。我们相信只要将网络口碑营销与B2C企业进行一定分析,再加以具体的案例分析,就能在实践中研究出一套具体的营销步骤和营销策略,从而使网络口碑营销在B2C企业中得以更好地发挥作用。 口碑营销论文:网络口碑营销界定与策略运用思考 摘要:当今社会,越来越多的消费者和经营者关注起了网络口碑,通过网络口碑,营销者的口碑营销也得到了发展,与传统口碑相比,网络口碑有着独特的特点,同时也能让企业的口碑营销从中找到新机会。本文首先介绍了网络口碑营销的内涵以及传播方式,之后论证了网络口碑传播独有的特点,以加强网络口碑可信度为起点,探讨了运用网络口碑的营销策略。 关键词:网络;口碑营销;营销界定 口碑的定义是“众人口头上的称颂”,是消费者在消费之后向家人和朋友传递出的种种满意度,从营销的角度来说,口碑是一种被用来刺激消费者去尝试消费的方式。在消费者对消费产品进行信息搜集、评价以及购买的过程中,口碑发挥着重要的作用。口碑能对消费者的消费观念产生巨大的影响力,可以为消费者提供间接地消费经验,降低购买风险,且与消费者双向沟通,还可以激发消费者的消费记忆。口碑传播成本低、产出大、风险低、效率高。网络口碑是随着互联网的发展新兴起来的一种口碑形式,它涉及广泛,能较大地满足消费者的心理需求。现如今,网络口碑的普遍发展使其早已成为企业营销的重要手段和有效的营销工具。 1.网路口碑的传播方式及特点 1.1传播方式 随着网络口碑的发展,可以把它分为两种传播方式:一种是同步传播,也就是双方在同一时间进行交流,比如我们常用的聊天室、在线交流等;第二种就是与之相反的异步交流,即交流双方可以不在同一时间也能完成传播活动。如邮件、BBS等。无论哪种传播形式,都是一个从全面试探到逐渐深入的过程,它以文字交流为主,具有偶然性、多重性、广泛性以及匿名性等特点。在现在社会中,口碑传播的对象既可能是熟人也可能是陌生人。网络口碑传播与传统的口耳相传最大的不同在于不易分清商业和非商业的界限。企业和厂商可以伪装成一般消费大众,来宣传自己的产品,而收到信息的人也不会怀疑或考证信息内容的真实性,就继续传播出去,这样使得网络口碑传播存在很大的偶然性。 1.2 网络口碑传播特点 与传统的口碑传播方式相比,网络口碑传播主要有以下特点:(1)传播效率高。随着互联网的发展以及人们对它的依赖,无论是消费者还是营销者都不再满足于单一的“你听我说”的传播方式,借助网络口碑传播渠道,使得消费者和营销者可以就产品进行双向沟通,使交流变得更加及时和顺畅,大大提高了口碑传播效率。(2)信息量大,具有双向对称性。单个消费者面对企业的口碑传播往往处于弱势,过于被动,信息交流严重不对称。通过网络口碑传播,消费者可以阅读大量其他客户以文字和图片表达出来的信息,通过对较多信息进行比较,也较容易筛选出真实的信息,变被动为主动,消费者获得更多的发言权。(3)匿名性。现实的口碑传播,往往会顾及到消费者身份、地位等。但是在网络口碑传播中,双方可以匿名,隐藏了私人信息,消除了等级差异,是一种更加平等的交流。然而,匿名传播也使得传播过程较随意,可信度降低,使网络成为很多谣言的发源地。(4)传播方式多样化。在网络口碑传播中,用户可以根据需要选择一对一、一对多或者多对多的传播方式,使得网络口碑传播在传播速度和范围上大大超越了传统的口碑传播。 2.网络口碑传播运用策略 2.1建立企业竞争优势,健全营销理念 企业要想在这场网络口碑传播营销中占有一席之地,首先要以能为消费者、企业和社会提供价值为核心。质量是企业经营好坏的根本保证,只有质量过关,才会引起消费者的注意,并愿意向别人推荐。产品的质量是它本身最有用的广告,是最长久且有价值的东西。因此,企业必须要将最高品质的产品提供给消费者。此外,某些具有创新特点的产品、价格便宜的产品、使用方便的产品或服务周到的产品都会在一定程度上刺激消费者为其进行网络口碑传播。 2.2正确对待消费者的不满情绪 不难发现,现代的企业营销从实质上看,是一种人文操作的手段,体现着企业的文化。当消费者出现“不满”的口碑信息时,企业是否能够正确、积极的应对关乎着企业在更多消费者心中的评价。企业若想把消费者传播的不满情绪化作有利的方面,需要加强企业内部的管理,提升自身的品质与诚信,通过实际行动来感化消费者以弥补过失。例如建立消费者投诉站,并及时有效处理消费者的投诉,对于消费者一切投诉信息都应该予以足够的关注,并且采取一切方法来应对消费者对产品的合理诉求,直到消费者满意为止,这样就能够很大程度上挽回企业在消费者心中的形象,减少损失。 2.3 提高网络口碑传播可信度 传统口碑传播中的一个重要特点就是可信度高,而在网络口碑传播中这却是一个问题。当双方匿名交流,身份不明确,很难判断出信息传播者是否带有推销的商业目的。事实上,也确实存在很多商家假借消费者名义向大众有利于自己的评论。提高网络口碑传播可信度,企业应做到:第一,内容必须真实可靠,清新明确,切忌含糊、抽象;第二,在开展网络营销活动时,企业要了解自己产品的消费群体对网络的使用习惯,并关注一些口碑较高的企业对于产品信息的形式;引导消费者在可信度较高的平台对产品的评价信息,从而正确有效地影响其他消费者。 结语 网络营销是一项综合性很强的工作,企业首先要保证自己的产品质量,然后通过各种渠道与消费者建立联系并保持互动,在长久的买卖交流中建立并加强与消费者之间的信任,从而使得消费者对企业、对产品进行可靠、有效的传播,真正使网络口碑传播这一模式推动消费健康、快速的发展。 口碑营销论文:企业微博营销中品牌曝光度对网络口碑的影响探析 摘要:随着我国经济的不断发展,企业的数量不断增多,企业规模的不断扩大,社会对于企业的要求更为严格。为了树立企业良好的网络口碑,从而扩大企业品牌的曝光度,进而为企业节约更多成本,便有必要在综述微博营销概念的基础上,分析企业微博营销中品牌曝光度对网络口碑的影响。 关键词:企业微博营销;品牌曝光度;网络口碑 进入21世纪以来,为了满足企业的宣传需求,企业的工作重心逐步向微博营销转变。其中,微博营销指以微博为营销平台,以微博用户为潜在营销主体,企业通过微博平台传播企业信息,树立企业形象,满足用户需求,直至创造价值的行为过程;网络口碑,英文简称IWOM,指个人利用网络渠道与网友分享产品或企业信息,其讨论过程所产生的传播效力,直接影响企业品牌的信誉度,客观影响企业的经济效益。 1.企业微博营销的优势 1.1微博营销的门槛低 相较于广告营销,微博营销的成本投入低,受众广泛,不存在预设门槛,消费者与企业属于“面对面”沟通模式,以消费者为主体,宣讲少于倾听。同时,企业利用微博营销平台,开展与消费者间的话题互动,完成碎片化渗透,率先影响小众,逐步扩大影响至大众,客观上模糊了企业商业形象,以“倾听者”的角色接近消费者,构建具有时代特色的新型信任关系。 1.2微博营销的互动性 相较于传统营销,微博营销的传播速度快,微博转发次数直接决定信息传播距离,满足短时间内阅读量最大化的需求。同时,在企业微博营销的过程中,以真实消费体验为切入点,引发网络讨论,扩大企业的品牌影响力,或及时与粉丝沟通,获取准确的用户反馈,例如:企业可利用福利转发、微群推荐及每日分享等方式,吸引潜在用户参与讨论,拉近与粉丝间的距离,树立良好的网络口碑,引发口碑效应。 1.3微博影响的范围广 微博营销突破原有线性传播营销模式的局限,转变工作重心,由传统模式逐步向互动模式转变。同时,提升受众的地位是传播模式的发展趋势。相较于现代传播模式,常规传播模式属于点对点传播模式或点对面传播模式,例如:人际传播模式等。现代传播模式属于面对面传播模式,微博者是信息消费者,亦是信息提供者,即:N对N传播模式,指将每一条微博视为“节点”,所有节点相连,形成微博传播网络,其中任意两条微博的者存在互相关注的可能性。同时,该传播模式与物理学中核裂变反应类似,可称为传播裂变性。为了最大程度发挥微博传播的裂变性,企业必须增加传播级数,扩大微博的影响范围。 2.企业微博营销的传播 从传播学的角度来看,企业微博营销中品牌的传播效应表现为: 2.1传播渠道 传播渠道,又称信息渠道,是传统品牌传播与微博品牌传播的主要区别。其中,微博品牌传播以网络及计算机设备为平台环境,门槛低,成本投入相对较少,工作人员可将微博营销与客户服务相融合,最大程度发挥企业综合管理的作用,操作流程简单,属于自媒体范畴;传统品牌传播以大众传媒为平台,信息传播过程复杂,成本投入高昂,例如:以电视广告为例,经制作、拍摄、设计及招标等工作环节,再投入播出费用,利用电视台完成投放。 2.2传播信息 微博品牌传播指以网络为平台环境,以多媒体技术为依托,实现多媒体影音传播的模式。其中,微博是具备“4A”元素的流动性互联网平台,对于用户设备的要求较为宽松,例如:手机或电脑,便可浏览平台页面信息。企业微博内容丰富,涵盖企业言论、企业信息及生活百科等,企业信息又可细分为行业动态、企业新闻、企业文化、企业服务、企业产品、企业服务及企业活动等内容。消费者利用上述信息内容,不仅有助于了解企业的经营状况,还能满足相应的检索需求。 同时,工作人员可逐步构建具有企业特色的营销合作、产品销售、人才招聘、维权投诉、使用指导、解答疑问及意见反馈等信息服务体系,将多种功能相结合,客观上提高企业微博的工作效率,便于消费者日常检索,满足不同消费者的服务需求。 2.3信息传播及接收方 受网络非时空限制特点的影响,微博传播主体间的关系强度主要表现于信息传播及接收方间,不拘于现实好友,囊括互联网上所有人,特别是陌生人,其微博传播主体关系是“弱链接”关系,相较于“强链接”关系,其信息传播的效果良好,其网络口碑以互联网技术为依托,扩散范围广,不存在限制扩散时间。 2.4作用主体 从作用主体的角度来看,微博品牌传播可分为间接影响企业及直接影响消费者。直接影响能激发潜在消费群体的“仿效行为”,例如:消费者对企业品牌的盲目跟随行为;间接影响指企业获取微博传播效益后,所发生的反馈行为。其中,微博品牌传播中“跟随行为”指消费者以好友推荐,或其他客户推荐,着重其品牌反馈口碑,完成品牌消费的现象。随着我国经济的不断发展,同质化倾向严重的产品不断增多,消费者对于产品的要求更为严格,一部分消费者转而仿效好友,或选择受市场欢迎的产品,完成购买过程,产生“从众效应”。 同时,微博品牌传播的“从众效应”是潜在客户群体以大多数客户群体的品牌口碑为主,完成品牌消费的现象。该现象的产生原因较为负责,例如:不对称式信息及爆炸式信息,导致消费者无法完成购买决策,只能通过仿效,简化决策过程,避免个体决策风险,减少所耗费的时间及精力。 总之,一旦企业获得消费者对于品牌的观点,以至于影响企业决策时,便形成消费者对于企业的反馈效应。该反馈机制能帮助企业利用微博平台,及时得到消费者对于产品的反馈消息,了解消费者的心理,掌握具体的市场资料。同时,消费者能利用微博平台,传递服务信息,便于解决在实际服务过程中所面临的问题,增强企业的核心竞争力,预防负面消息影响企业的网络口碑。 3.企业微博营销的措施 3.1创造体验性沟通平台 企业可坚持实事求是的原则,结合自身发展情况,逐步构建公开、公正及体验性的沟通平台,鼓励消费者积极参与,以用户感受为唯一标准,时刻与用户保持紧密关系,营造轻松的沟通氛围,为企业的网络口碑创造价值,及时反馈于企业真实的评价,例如:以戴尔集团为例,微博平台的操作人数众多,满足不同用户的检索需求,积极与客户沟通,时常“唠嗑”,分享实惠的购买方案,具体的打折信息,甚至不同的微博管理员会分享私人心情,进一步拉近与受众间的距离,保持密切的联系。 3.2满足受众需求 从现阶段我国企业的微博营销水平来看,受传统因素影响较为严重,仍停留于粗放型阶段,一部分企业对于微博营销的认识存在误区,营销工作存在盲目性,营销手段落后,营销方法单一,营销效率低下,甚至少部分企业仅仅复制传统平面媒体的宣传词微博,无法深化微博平台职能,关注人数寥寥可数,不仅无法发挥微博营销平台的作用,还可能影响企业的经济效益,埋下隐患,造成不可预估的损失。 从营销理论的角度来看,网络社交群体存在特有的原则、语言及文化,企业必须在消费者觉察营销任务前,成功融入网络社交群体,开展“分层”服务,例如:针对高收入群体,以产品质量为基础,满足消费者的精神需求;针对低收入及学生群体,以产品性价比为基础,提供具体的优惠、抽奖及折扣信息,企业必须加大对于市场前期调研的重视程度,为构建针对性微博沟通平台提供数据支撑。 3.3增强策划水平 企业必须增强自身策划水平,无论是企业微博的内容,抑或是微博营销活动,均制定详细的策划方案,其具体措施为:企业工作人员勇于创新,以创造性思维为依托,增强自身信息写作能力,树立活动策划意识,以微博内容吸引潜在客户的注意力,例如:以香飘飘企业为例,于2014年由企业微博平台“一句话晒出你的梦想”活动,开设了相应的活动话题,一时间转赞人数突破千次,为所有受众提供展示理想的舞台。 结语 随着我国经济的不断发展,企业微博的营销水平逐步成熟,为了树立企业良好的网络口碑,加快微博营销手段的变革,分析企业微博营销中品牌曝光度对网络口碑的影响具有显著价值作用。 口碑营销论文:社会网络的多层次特性对口碑营销影响的综合评价 摘要: [HT5”SS〗以多层复杂网络为对象,研究网络之间信息扩散能力对口碑营销效果的影响。鉴于现实世界中社会关系网络通常为相互重叠、相互影响的多层网络,本文侧重分析多层网络特有的信息“网际”传播现象对信息扩散过程和结果的影响。通过建立研究问题的多智能体模型,仿真分析了信息“网际”传播中不同方向上的传播概率对结果的影响。数据表明,信息从变化更快的网络向变化更慢的网络传播时,信息传播更广,但是整体传播速度会减慢。而当信息从变化更慢的网络向变化更快的网络传播时,信息传播的广度和速度都会提升。 关键词: 社会网络;多层网络;口碑营销;SIR模型;多智能体建模 近年来,各类信息在以微信为代表的线上社交网络上爆炸式的扩散和由此产生的轰动效应,一方面展示出微信营销巨大的、潜在的市场价值:商家的一条信息可以在社交网络上“自行发酵”,造成产品的市场关注度远远超过巨额成本下的媒体广告效果。因此,微信营销所代表的(网络)口碑营销成为包括市场营销、运营管理、信息传播等多学科共同的研究热点。另一方面,其折射出口碑营销结果的不可预知性和不可预测性:并不是每条信息都能够在社交网络上广为传播,绝大多数的信息很快都被其它信息所“覆盖/淹没”。这表明对于社交网络上口碑传播的关键要素、传播过程和最终效果的研究目前正处于初期阶段,其机理机制尚未探明,理论滞后于实践。 随着基础理论研究工作的深入,领域专家逐渐明晰了线上社交网络的多层次特性。早期对社交网络的单层、孤立网络理解,过度简化了社交网络的特征和特性,理论分析难以得到实践检验。而多层网络上的口碑营销,引出了一个深层、核心问题:口碑/信息如何利用网络的多层次特点进行传播?网络的多层次特点对口碑传播有多大影响?本篇论文正是以此为研究问题,采用复杂系统理论中的多智能体建模研究方法,通过系统仿真来量化网络的多层次特性对口碑营销的影响。鉴于研究问题和研究方法的时效性和先进性,本项研究工作的创新之处十分明显。 多层网络(multiplex / multilayer network)的概念源于复杂网络研究中对“超网络(super-network / network of networks)”的研究,其侧重于刻画网络节点之间链接含义的多样化、权重的差异化特性[1,2]。2012年前后,多层网络的基础研究工作才逐步展开,其动机在于现实世界中众多网络都符合多层网络的定义。其中,网络用户的关系网络也是一类典型的多层网络:网络用户可以通过多种不同的社交应用APP分别建立“朋友圈”(可能重合,也可能不重合),即建立不同的社会关系网络。例如,网络用户既可以是微博平台下的“关注”与被“关注”关系,也可以同时是微信平台上的“朋友圈”关系。从信息传播的角度上看,如果这些不同的社会关系网络是完全隔离的,即信息的“网内”传播,那么信息在社会关系网络上的传播可以单独刻画。而实际情况是,信息通常被用户从一个社会关系网络“转发”到另外一个社会关系网络中,即信息的“网际”传播,传播过程因此超越了网络的边界。虽然,一个网络上正在传播的信息可以以近似“零”成本的代价转发到另外一个或多个网络,并同时在这些网络中继续扩散,但是,信息在不同网络中的传播机制和速度明显不同。更重要的是,由于网络节点的重叠性,信息传播的最终效果并不是多个网络中信息传播效果的简单相加。因此,应用领域对于多层网络环境下的信息传播特点、过程和结果有着强烈的研究兴趣。 但是,目前多层网络环境下的信息传播研究工作与实际需求存在巨大差距。这具体表现在:1)多层网络的研究还主要停留在基础理论研究阶段,主要的研究内容包括:多层网络的构造模型[3,4]和演化模型[5,6];网络之间的相关性/耦合特性对整个网络的特征影响[7];网络结构对演化博弈结果的影响[8];信息传播模型的构建[9,11]等。但是,对于多层网络环境下信息传播所特有的跨网络传播特点,研究工作尚不多见[1,2,12]。因此,本篇论文侧重分析多层网络信息传播中特有的“网际”传播特点,研究工作的理论前瞻性和创新性显著。 另外,当前社交平台上的信息传播研究(“网内”转播),主要是借鉴病毒传播的SIR传播模型或其扩展模型,通过系统仿真或平均场理论来分析网络结构对信息传播结果的影响。例如,[13]分析了小世界特性网络环境下的信息传播;[14]分析了无标度网络环境下的信息传播。但是,随着研究工作的深入,专家普遍认同无标度网络为代表的异质网络下,微观层面的信息传播过程和效果难以用平均场理论进行分析。而多个无标度网络构成的多层网络,其平均场理论下的分析更是难以进行。因此,更多的专家转向采用复杂网络中的多智能体建模分析方法[15,16],通过系统仿真来观察或解释信息传播的过程和结果。 本研究正是在此研究方法的趋势引导下,在前期工作积累基础上[17],采用多智能体建模与仿真分析方法分析多层网络中信息“网际”传播过程和结果的影响,研究工作的可行性和先进性较强。 三、多层网络环境下的信息传播 多层网络环境下的信息传播涉及到两个方面的分析与实现:多层网络的构建和信息传播模型的构建。 (一)多层网络的构建算法 本文采用论文[5]给出的多层网络的构造算法,并根据[18]给出的无标度网络生成算法,用于生成两个相互关联的无标度网络,即双层网络。在这个双层网络中,每层网络中的节点和节点数量是相同的,区别在于不同网络中节点之间的链接是不同的,即网络整体结构不同。当在一层网络上传播的信息,如果由相同的节点通过另外一层网络上的链接传递给其它节点,这就是不同层次网络之间的信息“网际”传播。设定双层网络的节点数量为N,网络生成算法如下: 1)生成一个n0节点的双层网络(网络编号为G1和G2)。 2)向两个网络中增加一个相同节点,即nt+1=nt+1。该节点与每一层网络中其它现有节点相连的数量,即链接线的数量为m(m 从以上多层网络上信息传播过程分析,双层网络下的信息传播,信息可以通过不同网络上的链接传递到相邻节点,即网际传播。同时,当节点之间存在多个网络上的链接关系,信息传播的概率将变大。 (三)多层网络上的信息传播的量化指标 相比于平均场理论的分析,采用仿真方法不仅能够给出信息传播的最终结果R∞,还能给出更为丰富的评价指标。本篇论文总共采用了以下4个指标用于量化信息传播的过程和最终结果。 在SIR模型中,信息传播节点/I节点数量将由于传播概率而逐步增加,而随后由于停播概率而减少,即呈现一个先上升后下降的单峰曲线。因此,本文采用1)I节点数量的峰值(指标1);和 2)I节点数量峰值时刻(指标2)。 前人对于无标度网络上信息传播的平均场理论分析表明,SIR模型描述的信息传播,信息总能够传播到网络中的每一个节点,即S∞=0,R∞=1[13,14]。因此,本文采用用于衡量信息传播最终结果的两个指标:3)R节点数量的终值(指标3);和4)R节点数量终值时刻(指标4)。其中,指标3通常被称为信息传播的广度或覆盖率。 四、信息传播的多智能体仿真 在前期工作基础上,本文实现多层网络下信息传播的多智能体仿真模型。模型中,主要的参数设置如表1所示: 图6给出了传播概率λ2,1对信息传播的影响。对比图4给出的传播概率λ1,2的影响,可以发现传播概率λ2,1的增加同样使得信息传播的更广(指标1和指标3),且传播的更快(指标2和指标4)。此结果表明,当信息可以“转换”到传播速度更快的网络G1时,相比于信息在原网络(网络G2)单独传播而言,信息传播的速度和广度都有显著增加。 通过以上对于描述信息“网际”传播的参数分析,我们可以得到以下结论: 1)信息“网际”传播能够显著改变信息传播的过程和结果,使得信息传播的数学分析和预测变得更加复杂和难以预测。 2)如果增加从信息传播速度较快的网络向信息传播速度较慢的网络的信息传播程度,由于事实上增加了网络节点的度,网络传播的广度因此增加。并且,由于传播速度较慢的网络对信息传播的影响,双层网络的信息传播的持续过程更长。 3)如果增加从信息传播速度较慢的网络向信息传播速度较快的网络的信息反向传播程度,由于信息能够通过该网络传播得更快速,信息传播的速度和广度都有明显提升。 六、结论 本篇论文以多层网络上的口碑信息传播为研究对象,侧重分析多层网络信息传播中网际传播对传播效果的影响。通过多智能体建模研究方法,仿真分析了信息在一个双层网络中的传播过程和传播结果。并且,对比分析了网际传播中传播率对信息传播的影响。仿真数据的分析表明,双层网络中的网际传播可以提高信息传播的广度,但是会对信息传播的速度产生不同的影响。此结果对当前热门的微信营销提供了方向和指引。 口碑营销论文:基于互联网的B2C企业口碑营销策略 摘 要:随着互联网技术的持续发展和普及运用,传统的营销方式效力逐渐降低,作为B2C企业,如何在互联网环境下,抢占先机获得更多的客户,是企业营销重中之重的问题。因此,B2C企业基于互联网的营销方式也在不断创新,口碑营销作为一种低成本、高效力的营销手段,就是其中之一。在互联网的环境下,B2C企业如何利用口碑营销,将很大程度上影响企业的电子商务竞争力。为此,通过分析名鞋库口碑营销的具体做法,供其他B2C企业开展口碑营销时借鉴。 关键词:互联网;口碑营销;B2C;名鞋库 CNNIC中国互联网数据中心《第36次中国互联网络发展状况统计报告》中认为,以微博客为代表的网络社区口碑营销逐步得到客户市场和用户市场的认可,在2015年逐渐成长为社交媒体领域最具备营销传播效果的社会化媒体平台。艾瑞咨询《2016年中国网购用户行为及偏好研究报告》指出,消费者中看重B2C企业信誉口碑的占比达38%,时尚媒体和频道口碑推荐排在了女性网购进入方式的第四位。可见,在互联网的环境下,B2C企业如何利用口碑营销将很大程度上影响企业的电子商务竞争力。 一、基于互联网的口碑营销及其特点 口碑(Word of Mouth)源于传播学,由于被市场营销广泛的应用,所以有了口碑营销。传统的口碑营销是指企业通过朋友、亲戚的相互交流将自己的产品信息或者品牌传播开来。而广义的口碑营销则是如营销大师菲利普・科特勒所说的那样,“除了生产者以外的个体通过明确说明或者是暗示的方式,然后经过第三方处理和加工信息,在信息中传递关于某一特别约定的某一个品类的产品或者商品品牌、生产厂商,或者是某个销售者,让受众能够联想到上述对象的任何组织或个人信息,从而导致受众获得信息、改变态度,甚至影响购买行为的一种双向互动性的传播行为。”因此,基于互联网的口碑营销除了具备传统口碑营销费用低、针对性强、非功利性、可信度较高的特点外,还有以下三个显著特点。 (一) 传播者的匿名性 虽然和传统口碑一样都是非正式传播,但是网络口碑传播者除了是接受者所熟悉的人,还可能是匿名的企业代言人、第三方机构或者市场权威与意见领袖。网络的传播者有了更大的舆论自由,信息接受者可以多方获取信息,但真假信息可能是混杂的。但是,由于网络口碑的匿名性,传播的口碑会隐含企业的营销目标。但这不会改变口碑的本质内涵,因为从整个网络的参与者构成和未来发展趋势看,网络上非商业性的口碑信息会处于主流。 (二)传播形式多样化 基于互联网的口碑营销不再局限于口头语言,从形式上看还包括文本、声音、图像与视频,从平台来看主要包括社区论坛、邮件、微信、微博、社交网站、淘宝和团购网等购物网站等。由于形式的多样化,正负口碑与中立口碑并存,接收者有更大的参考余地。 (三)口碑传播不再受时空限制 不同于传统口碑传播的有限性,基于互联网的口碑传播,内容可以保存并随时查看,并且由于网络虚拟社区空间的高速发展,口碑传播的空间区域不再受限制。 二、基于互联网的B2C企业口碑营销策略 (一)内容营销 口碑营销的起点还是内容,即B2C企业首先要有优秀的产品和过硬的服务,只有好的产品或服务才能越传越远,而糟糕的产品和服务只会起到负面口碑的反作用。其次是从理性经济人角度出发,通过经济刺激如价格、回扣、积分奖励等策略,激发顾客传播正向口碑的意愿。 (二)病毒营销 病毒营销是利用公众的积极性和人际网络,让营销信息像病毒一样传播和扩散,营销信息被快速复制,传向数以万计、数以百万计的受众,它能够像病毒一样深入人脑,将信息短时间内传向更多的受众;病毒营销是口碑营销的一个重要策略,其本质是通过好的传播方式或平台进行快速复制和广泛传播的口碑营销。典型的案例如2010年的“凡客体”疯狂传播,就是凡客诚品将论坛、博客和刚刚兴起的微博打造成它的口碑营销利器。 (三)体验式营销 体验式营销是口碑营销得以长久的保障。它是指营销人员不再孤立地去思考一个产品的质量、包装、功能和服务,而更注重与顾客之间的沟通,发掘他们内心的渴望,站在顾客体验的角度去审视自己的产品和服务;以顾客的真实感受为准,去建立体验式服务。在互联网环境下,B2C企业可以通过不断完善的网络系统来为顾客提供一个更加良好的体验与消费环境;同时,把产品、服务政策或消费情境等结构化。具体的策略包括定制化产品或服务、产品、服务或网站体验,以及企业网站或软件的不断升级等。目的在于把企业与顾客的关系固化并且不断强化,使口碑营销的效果持续有效。 (四)真诚营销 情感营销是从消费者的情感需要出发,唤起和激起消费者的情感需求,诱导消费者心灵上的共鸣,寓情感于营销之中,让有情的营销赢得无情的竞争。因为,社会学中社会人假设研究表明,如果顾客感知到自己在服务过程中企业给予了更多的社交情感方面的帮助,顾客会非常乐意地去向别人推荐这种服务、这样的社会帮助,如口头或者非口头的经常沟通,即口碑营销。 三、名鞋库的口碑营销之路 名鞋库诞生2008年10月31日,在厦门现代物流园内正式注册斯高玛网络科技有限公司(现已更名为名鞋库网络科技有限公司),资本金6 000万元。当时正值金融之崩、经济之衰时期,国内4亿双鞋子库存,鞋子的生产成本甚至高于库存鞋的售价、大批制鞋工厂倒闭等恶劣消息蜂拥而至,促使企业拨开迷雾并加快行动――为消费者抢购超值的名牌鞋。名鞋库意在打开名牌鞋的仓库,故名“名鞋库”。 2009年,鞋类B2C企业用大门户推广来宣告中国鞋类B2C时代的到来。名鞋库是中国鞋类B2C前三甲企业,与乐淘网、好乐买齐名,是天猫、QQ商城运动鞋类目销售 TOP 1大卖家。但是与美国和欧洲的同行比起来,包括名鞋库在内的国内正品鞋B2C企业都还很小、很弱,惟有大家共同推动,才能更好地培育消费者,一起快速扩大正品鞋B2C市场。事实上,无论是曾经拿到数百万美金风险投资的好乐买、乐淘族,还是依靠自身实力开始发力的名鞋库,都开始大规模推广。这不只吸引了越来越多的客户网上购鞋,而且也吸引了更多企业和投资者如耐克、阿迪达斯、李宁、kappa、361度等品牌公司积极加入鞋类B2C行业,并陆续取得好成绩。以名鞋库为代表的B2C企业无疑对国内整个鞋类B2C市场是一个很好的推动,而口碑营销在名鞋库高速发展中扮演了举足轻重的角色。名鞋库的口碑营销策略主要包括以下方面。 (一)内容营销: “6+1公式”,确保优质客户服务 名鞋库确定了商业模式以后,就在网络营销的各个环节上追求完善,做到最专业。在网站进行核心技术架构上,是果断委托ShopEx作为第三方快速提供整体解决方案,即一体化、一站式、本地化的专业建店服务和专属技术服务团队支持的管家服务。ShopEx专业的技术及服务,最大程度保证了名鞋库的需求开发周期,获得了最快的响应建设以及最优的效果。名鞋库在2008年上线之初的网店访问量并不理想 ,平均每日网站流量中,只有1900多的PV访客流量,IP访客流量和UV访客量均不到200。在度过将近1年多的对电子商务的“了解”期后,名鞋库于2009年初制订了新的电子商务拓展计划。在这个拓展计划中,主要的目标就是优化购物体验,提高转化率,提高客单价;优质的客户服务更是名鞋库的招牌。名鞋库认为,转化率是优秀的客户服务的最终目标。他们提出了一个“6+1公式”,用于描述优质的客户服务,并要求每一名员工熟记这一公式,即登陆页吸引度+商品丰富度+价格竞争力+客服满意度+流程舒适度+信任度 = 购买转化率。2009年7月,依托ShopEx强大的搜索引擎优化功能,在没有投放广告的情况下,每天仍能稳定在近4万多的PV浏览量、5 000多的UV访客量,内容营销的功劳显而易见。 (二)病毒营销:善用网络平台,打造优质网络名片 利用百度各工具进行营销推广:一般来说,百度青睐自身的产品,无论在收录上,还是排名上,都会优先照顾;百度的产品排名基本都在首页,有些词甚至可以排在前两位。(1)利用百度百科打造名鞋库的网络名片。百度百科里一般均为某一领域的专业知识,许多人想知道某一类的信息时,多会到百科里搜索,近几年,百科里收集的公司及产品信息也越来越多,逐渐形成另一个宣传渠道。(2)百度知道。现在很多客户相信百度知道的回答,相对来说转化率高,可以要借这个平台打造品牌效应;另一方面,别人回答的广告比自己做的广告强千倍,可以打造品牌效应。(3)百度搜索。百度自身的产品基本都在搜索结果的首页,经常在独立域名前。(4)百度文库。百度文库的文档很容易通过,只要通过的文档中有链接,就很难掉下来,百度就是永远的单向链接 。名鞋库在百度文库上传诸多相关文章,让用户搜索到更多关于名鞋库的资料 。 除了自身SEO优化以外,也会考虑多种营销端的接入,如CPS/CPC、返利网、信任登录等,通过各种可用方式如新浪微博、QQ、人人网、支付宝、139邮箱、360账号吸引规模化流量,省去买家单独在名鞋库注册的麻烦,增强买家对名鞋库的信任感和支持度。 名鞋库亦不惜重金,利用CPS联盟让更多的站长为名鞋库带来订单,按销售额4%―15%对网站主进行返点 。名鞋库CEO韩步勇介绍,名鞋库最初的时候也在企业何时做CPS联盟的问题上挣扎过,后来经过半年的时间才有了一个比较清晰的认识。“我建议有可能的话,如果能耐得住至少是三个月,先把内部走顺了,起码要有50单以上的日均的订单,然后有机会再找一个适当的机会可以从各个联盟做起来。” (三)体验式营销:首创尺码体系,升级用户体验 阿迪达斯是德国品牌,耐克是美国品牌,李宁是中国品牌,不同国家的品牌之间所用的鞋码自然不同。在ShopEx支持下,名鞋库首创的Skomart size综合尺码体系正式面市,并成功运用于名鞋库首页尺码搜索,一举解决鞋品网购中最关键的尺码核对问题。消费者不仅可以根据尺码体系寻找不同品牌所需的码数,还能直接询问客服:“我穿阿迪达斯41码的鞋,如果买耐克需要几码?” 此外,名鞋库在优化域名上也在用户体验上下了工夫。名鞋库之前的域名确实较为复杂,且不太好记,更换域名只是为了方便顾客记忆,同时进行一系列整体升级,进一步优化顾客购物体验。名鞋库CEO韩总强调,如果现在大家容易记得住名鞋库域名,体验好了,这个投资就很值得。名鞋库从,换成,S是skomart的开头字母,S也代表shoe、shop等等,非常容易联想。很适合名鞋库,也使用户更好地记住了名鞋库。 (四)情感营销:以客为尊,拉近与用户距离 以客为尊的名鞋库,把7天有理由退货、30天有理由换货融入企业行为规范并用心做到,超长时间的售后服务保障也深入人心。2009―2015年,名鞋库的聊天购买转化率始终保持在30%―40%之间。 瞄准目标客户特征和喜好。为更拉近与用户的距离,名鞋库大力赞助“陈绮贞厦门演唱会”。一方面,名鞋库的主要目标客户是年轻运动一族,他们崇尚青春激情与时尚潮流。从一定程度上说,名鞋库的大部分同鞋(名鞋库的粉丝的昵称)亦是陈绮贞的同学(陈绮贞的粉丝),而陈绮贞在广大粉丝心中一直都是简单纯粹、清新自然的形象,也与名鞋库“Simple Surprise”(意为简单,总有惊喜)的品牌形象相得益彰。另一方面,与年轻大众的近距离接触也有利于名鞋库阳光活力的品牌形象传播,对培养潜在受众、增加顾客满意度、获得好口碑和知名度颇有益处。 在互联网环境下,口碑营销传播方式根据自己独特的优势必将越来越受到企业的重视。如何有效开展适合自己企业的互联网口碑营销,名鞋库的一些较成熟的口碑营销策略值得更多的B2C企业借鉴。 口碑营销论文:酒店网络口碑营销策略研究 在这个全新的开放性时代,随着我国的经济和科技的水平不断发展,我国的改革开放在不断地发展,社会主义经济体制也在不断地完善和发展,导致人们的思想观念和生活方式发生了翻天覆地的变化,网络已经进入了人们的千家万户,但是网络经济时代市场的营销管理方面不仅有机遇也有挑战,我们应该把握好时代给我们带来的机遇,积极地面对挑战。 一、引言 在这个全新的21世纪,是一个以经济和科技的力量为主宰的时代,经济和科技的发展成为了社会进步的动力,社会的发展也依靠着经济和科技的进步,在新环境下各个酒店迅速发展,而且,时代的飞速发展使得网络覆盖到千家万户,互联网技术越来越强大,为了开拓网络市场更好地促进酒店产业的发展,我们对酒店网络口碑营销策略进行了充分的分析和研究。 二、国内酒店使用网络口碑营销的现状 经济发展的进程越来越快,在这个全新的网络经济时代给网络口碑营销带来了机遇,营销从根本来说就是交换,信息技术的发展,使得信息网络技术改变了交换的方式,从原来的实体交换方式变成了网络虚拟的交换方式。网络经济时代的到来给人们的生活带来了方便,随着时代的发展科学与技术也在不断地崛起,网络经济的发展,为人们可以更好的购物提供了一个广阔的平台,就目前来看,随着社会经济发展的不断进步,人们的消费方式和消费水平发生了翻天覆地的变化,对生活质量和生活品质的要求越来越高,随着计算机的不断普及计算机的使用,网络购物已经成了人们日常生活中必不可少的一部分。而且,随着经济的不断发展,世界经济全球化的不断发展,世界渐渐融为一个整体,我国网络口碑营销管理发展过程中,受到的内外环境也在不断地变化着,经济和科技的快速发展使得网络口碑营销的内部外部环境更加有利于网络市场营销的发展,并且给网络口碑营销的发展带来了机会,使得对外联系越来越密切,这种社会大环境进一步的促进了国内酒店使用网络口碑的营销情况,但是,就目前来看我国的酒店在使用网络口碑营销的意识还比较差,水平也比较低,面对这种情况,我们应该积极探讨我国网络口碑营销管理所实施的思路,对企业进行改革,我们要紧跟时代的潮流,紧跟国际的发展趋势,把握住这次机遇,来促进我国的网络经济的发展,促进市场营销管理的进一步完善。 三、网络经济时代给酒店网络口碑营销带来的挑战 在这个全新的时代,经济发展迅速,网络也被人们普遍使用进入了千家万户,虽然,网络市场在不断具有安全化,但是,我国网络经济的内外部环境给酒店网络口碑带来了挑战,而且,网络的快速发展也使得虚假的酒店网络口碑出现,在今天这个物欲横流的时代,在朝‘钱’看的现代社会大环境下,很多人为了的利益投资:成本小、时间短、风险低并且迅速获得大量资金。因此通过网络的方式采取一些不正当的网络口碑营销手段,这样会损害其他经营者合法权益,还欺骗了消费者。网络经济时代酒店网络口碑营销战略主要是酒店的经营者为了深入的了解顾客的需求,为顾客创造高质量、个性化的入住体验。这样不仅可以让顾客在主题酒店居住的时间里对酒店所提供的服务进行评价,还可以让酒店的经营者可以对主题酒店所提供的产品更好的定位合适的价格,对所提供产品所获得的利益进行整体的评估,更好的让顾客支付恰当金额享受更好的服务。近年来,随着经济的不断发展,酒店、饭店等一些服务业迅速发展竞争压力越来越大,酒店想要在激烈的市场竞争中脱颖而出,就要不断的吸取网友们对我们的评价,积极的吸取顾客的建议,并进行不断地改善以此来为顾客创造满意的居住、开会以及住宿体验。来进一步的促进酒店的发展,但是酒店网络口碑营销对于酒店的发展来说还有不利的一方面,有些商家为了自己的利益,找一些托在网上一些不符合实际情况的评论,影响消费者的消费使得酒店市场变得混乱,严重的影响着酒店网络口碑营销的发展。 四、酒店网络口碑营销管理在机遇与挑战面前的完善 (一)把握机遇 随着经济和科学技术的不断发展,互联网技术越来越强大,网络的使用已经逐渐普及,随着网络的发展网络虚拟市场开始逐渐崛起,我们应该积极地面对网络经济时代给酒店网络口碑营销管理带来的机遇和挑战,积极地对我们的酒店网络口碑营销管理模式进行改革,促进网络市场的开放性吸引更多的消费者、更好的满足消费者的需求促进酒店网络口碑营销的发展,来进一步的促进酒店的发展。 (二)积极迎接挑战 目前来看经济不断发展,世界经济全球化也在不断发展,世界渐渐融为一个整体,我们要紧跟时代的潮流,紧跟国际的发展趋势,紧跟国际的立法趋势,吸取其他国家的经验,促进市场营销的规范化。除此之外,还要把消费者作为主体,倡导消费者主导化和个性化,对消费者的需求进行满足,促进酒店网络口碑营销管理的发展。 五、总结 随着经济的飞速发展,我国酒店网络市场开始持续高速发展,但是,在网络经济时代酒店网络口碑营销管理面临着机遇和挑战,这就导致对我国的网络虚拟市场的竞争非常激烈,还有一些不法商家采用不正当竞争现象的大量出现,给人们的网上订酒店也带来了一些经济风险,面对这种情况,首先要抓住时代给我们带来的机遇,大力的促进酒店网络口碑营销的发展,然后要改善我们的酒店网络口碑营销环境,积极地面对时代给我们带来的挑战。 (作者单位:郑州旅游职业学院)
网络类论文:网络工程类的状况及特点 作者:李恒波 乔荣爱 单位:南阳理工学院软件学院 从网络工程专业的角度出发,案例教学有以下特点: 1.有助于理论联系实际网络工程专业的培养目标就是培养网络应用型人才,专业知识内容丰富并非常注重于实际应用。但在学习阶段,学生一般无法去做真实的网络项目,而在专业学习中仅靠做实验无法让学生体验到真正的网络应用。学生无法切身感受所学知识的实际应用,学习就会迷茫、吃力、枯燥。而案例教学模拟的网络环境,有具体的场景,实际的需求,会让学生感觉到所学知识的实际用途,通过完成一个案例,能够让学生具有收获感和成就感。同时,学生在案例教学过程中会积极主动地去思考问题,然后用所学知识去解决问题,这样不但能够增强学生的实践能力,而且还能促进对理论知识的理解。 2.加强学习能力的培养一个具体的网络案例需要先进行需求分析,然后再利用所学的技术来解决这些需求。这就要求学生要掌握一定的知识,并能够灵活运用这些知识,有利于培养学生分析问题、解决问题的能力。 3.有助于师生间的交流传统的教学方法,教师讲,学生听,无法进行有效的师生交流,教师不能很好了解学生知识的掌握情况。在案例教学中,学生先就一个案例进行仔细分析,然后提出初步的解决方案;接下来师生间进行交流,教师进行正确的引导和提示。这就调动了师生集体的智慧和力量,容易开阔思路、集思广益、取得良好教学效果[2]。 4.调动学生学习的主动性学生不像以前做实验那样按照实验大纲一步一步做就可以完成,面对一个案例,学生需要自己去思考,弄清楚需求是什么,该采用什么技术来满足这个需求,然后自己动手去实现,在实现案例的时候如果遇到一些问题,还要通过查阅资料去解决这些问题。在这里,学生不是被动地接受知识灌输,而是自主地运用知识解决实际问题,学到了分析问题、解决问题的方法。这充分地调动了学生学习的主动性和积极性。 网络工程专业案例教学的关键性问题 案例是整个案例教学成败的关键[3]。网络工程专业案例教学的关键性问题就是设计一个总分结构的综合性案例。案例教学虽然是一种很好的教学方法,但如果不能结合专业特点,只是生搬硬套,并不一定能够获得好的效果。结合前面网络工程专业课程多样化的现状和特点,必须将分散的专业课程知识有机地组合起来,所以在进行案例教学时,各门课程不能各自为阵,要站在网络工程专业的角度去设计本门课程的案例。网络工程专业的案例设计思路应该是:首先设计一个综合性的能够囊括各门专业课的总体案例,而各门专业课的案例,应该是这个综合性案例的子案例。各个子案例之间,既独立又有联系,如图1所示。 1.明确网络工程的培养目标,建立跨课程的综合性总体案例网络工程的培养目标是培养综合性网络应用人才。鉴于网络多样性、复杂性,网络工程开设的课程也是多样性的,涉及网络设备、网络服务、网络应用、网络安全等多个方面。为了能够让学生将所有的课程知识融会贯通,站在网络整体角度去学习和掌握知识,必须建立跨课程的、涉及网络各个方面的综合性总体案例。这要求全体教研室人员、任课教师参与其中。这样的综合性总体案例并不是哪一门课可以独立完成的,每门专业课只能完成其中的某个部分,虽然其他部分暂时不能完成,但这样能够让学生体会到网络工程这一整体概念,并能知道正在学习的专业课程在网络中的具体位置和应用范围。这样的综合性总体案例设计非常重要,它能够防止学生在学习专业课时的迷茫,避免“管中窥豹”。学生每学习一门专业课,都很清楚这门课在网络工程专业中的定位,知道自己掌握的知识能够解决哪些问题,不能解决哪些问题,激发对其他未学课程的热情。当所有课程都结束后,这个总体案例也全部完成了,这时学生能够很清晰地认识到网络工程的整体含义。 2.每门课程精心设计案例,并作为子案例融入总体案例之中不同的专业课程在设计案例时,要遵循以下原则。首先,案例要能够作为子案例很好地融入专业的总体案例中,明确本课程的地位,并要兼顾已学和未学的专业课程,建立内在联系。其次,子案例要具有综合完整性,能够覆盖本门课程的主要内容,并具有一定的深度和广度。第三,案例要具有真实典型性。所设计的案例应取材于工作、生活中的实际,让学生感觉到能够学以致用,就会对学生产生巨大的吸引力[4]。并且案例应是网络中普遍应用的并具有代表性的项目,能够体现网络应用的普遍规律。第四,案例应该具有可考核性。能够根据学生的完成情况进行考核,并记录成绩。考核可采取师生共同参与的方式,如教师和全体学生共同对所有案例解决方案进行分析,集体打分。 案例教学的实施过程 一个好的案例,也必须有一个好的实施过程,才能取得好的效果。案例教学的成功取决于教师和学生的共同努力,需要教学双方积极地参与和配合[5]。为确保教学效果,我们根据网络工程专业学生的状况专门设计了一整套实施方案,具体流程如图2所示。 1.精心准备在介绍案例之前,教师必须首先知道本课程在整个教学体系中的位置,明确学生应该掌握的知识。接下来要全面了解该案例的核心内容和相关理论知识,并考虑如何讲授这些理论知识,如何引入案例,案例提出的关键性问题是什么,解决该问题的一般性思路是什么,在这个过程中会遇到哪些问题,遇到的问题该如何解决,这个案例一般要多久才能完成,教师必须能够掌控整个案例的实施过程。 2.学生分组教师要事先根据学生对知识的掌握程度进行分组,分组时要考虑到平衡,不能把学习程度好的学生都分到一组,也不能把较差的都分到一组。一般情况下5人为一组,并由学生选出组长配合教师工作,负责组内部的分工协调等。组成员也可以根据实际情况定期或不定期重组。学生分组非常重要,要确定组的成员之间能够很好地在一起进行分工合作,坚决避免有的同学闷头做,而其他同学无所事事的现象。 3.初步分析教师先讲解理论知识,然后将案例材料发给每组讨论,再对案例进行简单介绍。每个小组内部要对案例进行充分的讨论、分析,最后形成一个初步的解决方案,由组长交给教师,教师根据每组不同的情况进行点评,指出不足,并引导方向。这一步的主体是学生,要学生自己找到解决方案。教师要充分调动学生积极参与讨论,并在不同的组之间走动,掌握讨论的情况,也可以适当参与讨论。在点评每组解决方案时,应指出错误和不足的地方,并给予启发性的引导,但不能直接告诉该怎么做。同时对于正确的地方要适当肯定和表扬,激发学习兴趣。#p#分页标题#e# 4.解决方案每组学生根据上一步教师的建议再次讨论并修改和完善解决方案,确定合适的解决方案后开始实施,在规定时间内完成。这一步全部是学生自己完成,教师不再参与学生的讨论,也不需给出建议,只需在各组之间进行观察,掌握情况即可。学生如果在这一步仍有错误,可以在后面案例总结的时候进行改正。 5.评比考核这是师生共同参与的考评。做完案例后,每组由组长向全体同学简要介绍其案例解决方案,教师和其他同学可以就该解决方案提出问题和建议并集体给出成绩。这样,每组成员不但可以知道自己的解决方案的对错,还了解了其他组的不同的解决方案,并能够找出最佳的解决方案。 6.案例总结经过师生共同对每组案例解决方案的分析和讨论,绝大多数学生在自己的心目中可以总结出最佳的解决方案,但也许还有不足的地方。这时,需要教师根据实际情况,和学生共同总结出一个完整的、合适的解决方案,形成一个标准的答案。这一步也是师生共同完成的,如果在这一步存在多种不同的但又都可行的解决思路和方法,教师必须告诉学生每种思路和方法的优劣,明确最佳的方案。 7.案例完善每个班级的案例结束后,教师应及时分析和总结该班案例教学的情况,对案例不断更新和完善。 案例教学取得的效果 网络工程专业采用案例教学法后,经过不断的完善,总结了一套适合专业特色的案例,并在教学工作中已经取得了很好的效果,主要如下。 1.解除了学生对专业的困惑学生从最初的专业课就开始接触到这个总体案例,虽然当时只能完成其中和该课程相关的子案例,其他案例还不能去做。但学生从这个总体案例看到了未来,知道自己学完所有专业课程后,就能够完成这样一个复杂的案例,从而了解了网络工程专业课程的广博,无形中也增加了对学习其他专业课程知识的渴望。学生不再因为课程繁多找不到方向而迷茫,很少有人再向教师咨询诸如网络工程专业到底是学什么的,毕业后能做什么,现在学的这门课有什么用,是不是只要学好某一两门课程就可以了。因为学生在这个总体案例中了解了网络工程专业要掌握的知识和能解决的问题。 2.提高了学生学习的主动性和积极性通过具体和典型的案例,学生了解了所学知识的必要性和重要性,很多人已经不满足仅仅从教材上获取知识,更多的是主动在课下去查找、阅读和学习相关资料。例如在进行Web服务器负载均衡案例时,学生们充分讨论,拿出了多种解决方案,有的在防火墙上实现负载均衡,有的在交换机上实现,有的在服务器上实现,有的在DNS服务器上实现。充分体现了案例教学的特点,极大提高了学生学习的积极性和主动性。 3.加强了师生之间的交流案例教学生动活泼,学生既独立思考,又积极和教师交流。传统的教学方式,教师讲教材,学生听,师生之间交互不多。而在案例教学中,教师和学生可以充分交流,教师可以参与到学生的讨论中。在评比考核阶段有的学生为了说明自己解决方案的优越性,需要引用资料反复和教师论证。积极的交流不仅有利于学生学习知识,也有利于教师了解学生的学习情况。 4.促进了教师专业水平的提高案例是教师专业成长的阶梯[6],案例教学对教师提出了更高的要求。首先,教师不能再只凭大纲和教材讲课,必须了解各种网络技术的实际应用情况,才能够设计出好的案例。其次,针对案例解决过程中可能遇到的各种问题,教师也必须要有丰富的经验才能从容解决。第三,有时学生会提出一些非本课程知识的解决方案,这就要求教师要有更多的专业知识才能分析和点评。 网络类论文:创建网络工程类教学体制 作者:马慧 张志立 单位:许昌学院计算机科学与技术学院 虽然传统高校培养的网络工程专业的学生每年都在增加,但由于课程设计与市场脱节,以及“重理论轻实践”的传统教学方法,使得高校网络工程专业学生的实际操作技能不足,毕业后不能快速满足企业的用人需要。企业看中的是实际动手解决问题的能力和沟通、协作等基本职业素养,企业需要“高素质、高技能”的精英型网络工程师。 网络工程师岗位职责掌握网络工程、网络管理、信息安全的关键技术技能,能够熟练运用专门技能和特殊技能完成复杂的、非常规的网络施工保障、网络运行维护、系统安全运维等工作,能够独立处理和维护网络工程中出现的常见问题,能够独立处理和解决网络工程、网络管理及安全维护过程中的技术难题,能较好地组织网络工程施工工作、网络运行维护工作、信息系统安全部署和维护工作,具有提出解决方案的能力和一定的技术管理能力。 网络工程师职业能力模型根据企业对于网络工程师职位能力要求,把网络工程师职业能力划分为三种能力:核心能力(完成本职工作、考核目标的能力)、专业能力(运用专业知识、技能提高工作效率和工作质量的能力)、基本能力(确保自己的综合素质适合岗位基本要求的能力)。根据以上分析,网络工程专业培养学生的技术包括以下几种:网站管理与维护,网络管理与维护,网络工程、网络应用,网络设计与信息安全。 构建多类型实验教学平台,通过技能训练培养学生动手能力现今大多数院校网络工程专业的实验教学依附于理论教学,理论教学讲到某个原理或方法时就开设相应的实验进行验证。按照这种模式开设的实验课往往不成体系且大多是验证性实验,而教育部本科教学工作水平评估指标体系要求综合性、设计性实验课时占实验总课时的比例至少应达到30%,同时加大学生自主性实验的开设比例。根据我校应用型人才培养目标要求与精英网络工程师职业能力分析,我们制定了系统的实验教学体系,如表1所示。其中,实训包括课程实训与综合性的实训,课程实训在开设课程的学期最后一周进行,综合性的实训一般在相关课程学完后,在最后一门课开设的学期最后一到二周进行。为了满足网络工程专业学生技能训练的要求,必须给学生提供一个功能完善的实验教学平台,这个平台有以下几个特点:1)该实验平台不仅要加强验证性实验的教学,同时也要高度重视设计性、综合性实验,绝大数开设实验的课程都应有一定数量的设计性与综合性实验。2)该实验平台要加强专业实验室的建设。3)为了实现各专业的交叉融合,该实验平台既要加强专业实验室的建设,同时也要重视跨专业的综合性实验室或校级、省级或国家级实验教学示范中心的建设。4)加大实验室对外开放的时间。 建设生产性实训平台,提升学生岗位技能,培养学生专业能力为了进一步培养学生的综合实践能力,缩短与岗位需求的差距,我们实施了“4-1”的人才培养模式,即把传统4年的课程设置压缩到3年完成,最后1年时间所有学生在生产性实训基地完成针对某个岗位的专业实习,社会实践与毕业设计等综合实践活动,以提高学生的专业能力与实战能力。根据精英网络工程师职业能力分析与我院网络工程专业的培养目标,我们为学生定位五个岗位:网站管理员,网络管理员,网络工程师,技术支持工程师与信息安全师。学生根据自己的实际情况针对某个岗位进行综合技能训练。在实践能力培养阶段,生产性实训平台的建立非常重要,它直接决定学生实践能力培养的质量。实训基地建设主要包括以下几种形式:1)建立院级创新基地。院级创新基地由学院教师根据自己的科研方向成立,学生通过参与教师的在研项目提高自己的实践能力。2)校级的创新实训基地。这类实训基地有学校单独建设,也可校企共建,这类实训基地应加强产学研密切合作,关键在于基地应采用企业运作模式,建有与企业对应的机构,这可以给学生提供了真实的实训环境。在实训基地,教师参与生产过程管理与产品开发,学生职业技术水平达到一定程度后可在真实的生产环境中以员工的身份参加生产活动,从而切实提高学生的职业能力与职业素质。3)校外与企业合作共建实训基地。企业向学生无偿或优惠提供实习岗位,并为学校教师提供高新技术技能培训。同时,企业也将学校部分教师纳入其人才库,为推广企业的先进技术或设备积累了丰富的无形资产,优秀学生可参与企业产品的生产与开发,为企业带来了相应的利润。学生的专业实习、社会实践、毕业设计等,都要在实训基地完成。 打造多种创新教学平台,培养学生竞争能力实践教学既要依附于理论教学,又有其相对独立性,它对培养学生的创新精神有着理论教学不可替代的作用。实践教学既包括课程实验,综合实训,专业实习等,又包括学校组织学生参加的各种竞赛(如电子大赛,大学生数学建模,挑战杯等),它对提高学生的创新能力、竞争能力有着很大作用。创新教育不是教学生如何创新,而是培养学生的创新意识、创新精神与创新能力。为了培养学生的创新能力与竞争能力,应给学生提供一个良好的创新平台,创新平台可以提供一个适当的环境去引导和帮助学生积极创新,提高竞争力。创新平台既可以由学校建立,也可以借助一些外挂项目。学生可以在以下几种创新平台提高自己的竞争力:1)国家级、省部级重点实验室、市级与校级研究机构;2)教师的科研项目、社会活动项目;3)校级,院级各种创新培育基地;4)大学生科技立项研究项目。 依托岗位教学平台培养学生的职业能力职业能力主要在企业实际工作岗位通过跟岗或顶岗来实现。通过以上三种能力的培养,学生并没有完全成为一个职业人或社会人,缺乏相应岗位工作能力与职业能力,因此,学生必须到企业中去,在企业真实的工作环境中学习专业知识和职业技能。为了保证学生跟岗顶岗的质量,应选择企业资质较高、软硬件设备配置齐全、性能较好、企业信誉较高的企业进行合作,同时企业合作数量应该达到一定规模,确保学生有充足的岗位跟岗顶岗实践。四个平台与四种能力相互对应且相辅相成。在实验教学平台上,也可对学生进行专业能力和竞争能力的初期培养。在生产性实训教学平台上,也可以继续强化动手能力培养、激发竞争能力并对岗位职业能力进行初期培养。在创新教学平台上,也可进一步巩固并加强动手能力、专业能力及岗位职业能力的培养。在岗位教学平台上,也可进一步巩固并加强动手能力、专业能力及竞争能力的培养。#p#分页标题#e# 基于“职业岗位”,通过四大平台培养学生四种能力的实践能力培养模式不但体现了企业的用人标准,同时兼顾了学生的实际情况,该实践能力培养模式按照能力递增、工作技能由简到繁的进度安排,既符合企业用人需求,又遵循教育规律。以岗位典型工作任务作为能力培养的关键环节,集中培养学生的职位核心工作能力,极大提高学生毕业后的岗位竞争能力。 网络类论文:网络工程类教学体制探析 作者:杨瑞君 刘云翔 陈颖 瞿彬 单位:上海应用技术学院计算机科学与信息工程学院 本文主要针对应用型人才的培养,基于工程化理念进行实践教学体系的研究,核心在于加强科学文化基础知识学习的基础上,以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为主,重构人才培养方案、专业实践教学体系,着力推动实践教学体系改革,加强大学生创新能力训练,加强跨专业、跨学科的复合型人才培养,同时进一步完善教学质量监控体系的构建。 网络工程专业实践教学存在问题与分析 目前,国内外高等教育教学改革的研究中,人们积极探讨如何才能有效地培养出有用的人才,尤其是面向工程实践的一线工程师人才。人们的研究主要集中在实践教学体系研究、教学管理模式研究,师资队伍建设研究、校企合作研究、产学研结合研究等几个方面。国内外不少大学的众多院系加入了CDIO全球工程教育改革组织,采纳该组织以构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运作(Operate)四个阶段性的工程内容为学生能力培养目标的理念,将工程教育视为一系列的服务性工程产品制造过程,并以层次化的架构来组织师生的学习活动,进行一定的创新性工程教育。国内外相关的基于CDIO的教学实践模式的研究和应用仍在反复修正和继续完善中。对于本科应用型人才的培养,研究者大都认同“既要遵循本科教育教学的基本规律和基本要求,又要突出培养目标的应用性”,一般都是根据岗位对人才需求的实际,科学设计应用型人才的知识、能力、素质体系,体现本科教育的厚基础与岗位技能的有机结合。国内外研究者提出的一些教改方案中,主要包括了合理制定培养方案,创新人才培养模式、深化课程体系改革构建与应用型人才培养相适应的课程体系与教学内容、打造课外科技创新平台营造实践创新氛围、实施职业技能考证,强化岗位应用技能和职业技能培养、搭建实践教学与创新平台、拓展实践教学资源、实施产学研合作、加强师资队伍建设等一些措施和建议,从不同层面不同角度阐述了适合各自学校或院系的发展思路和教改理念。部分研究者对于实践教学体系的建设内涵,提出了一些有益的建议,包括:理论教学与实践教学进行有机结合,明确实践教学的基本定位;实践教学与学科专业发展和科学研究进行有机结合,改造更新实践教学内容体系;课内培养与课外实践活动进行有机结合,拓展学生自主研究与创新能力培养空间;校内与校外共建进行有机结合,建立稳定的校内外实践教学基地;整体性培养与个性化教育进行有机结合,实施因材施教和突出学生的主体地位。这些建议在一定程度上是可以促进和实现理论和实践结合,从而有效提高教学质量。国家提出卓越工程师教育培养计划之后,国内绝大多数大学都在积极实施卓越计划,从不同层次不同专业的实践效果来看,卓越计划的确对高等教育面向社会需求培养人才,调整人才培养结构,提高人才培养质量,推动教育教学改革,增强毕业生就业能力都有重要的示范和引导作用。各高校在卓越计划实施中,不少高校对于工程化理念基础上的人才培养提出了一些思路和措施。考虑到人才的多样性,决定着不同类型的人才质量,所以不能用同一标准去衡量人才,即不同类型的人才都有卓越。有研究者认为不同类型和层次的高等学校在人才培养上有着各自不同的使命和责任,都应该能够在各自的层次和领域培养出一流的人才。应该对高等学校实行分类管理、引导合理定位、克服同质化倾向、鼓励办出特色。“卓越计划”提出的“分类实施、形式多样、追求卓越”的理念,事实上也强调了各种类型的高校,应该在具有优势特色的专业领域,采取多种教育教学方式,在不同类型工程人才的教育培养上追求卓越。所以,同样的理念在不同层次的高校中去实施,其内涵必定有较大的差异,工程化理念基础上的人才培养也应是各有特色和各自错位发展。综上,可以看到,基于工程化理念的人才培养模式研究方面,国内外部分高校在积极探索,但仍处于理论研究和实践摸索阶段,还有较多内容需要加以深入探讨、详细论证,更重要地是如何将研究成果能更好地结合在教育教学实践中。本文所述的实践教学体系重构基于上海应用技术学院计算机科学与信息工程学院的网络工程专业教学改革实践,上海应用技术学院计算机科学与信息工程学院一直以学校中长期发展规划和085工程为引领,以应用型创新人才培养为目标,不断进行人才培养模式的研究,按照学院发展的客观要求,不断调整和优化人才培养方案。本文将在理论研究和实际试运行相结合的基础上,在实践教学体系的研究和重构方面做出尝试。 工程化理念下的实践教学改革意义和方法 通过把工程化理念引入到实践教学的教学改革研究,对于教学实践和人才培养的质量将会起到较大的促进作用。首先将促进网络工程专业卓越工程师计划的实施,同时促进专业和外界,尤其是信息产业界企事业单位的横向联系,有利于校内外实习基地的建设,有利于学生参加各种社团活动和社会活动。其次将促进人才培养计划、课程结构的改革,不断增加实践课程,促进理论教学和实践教学的融合。促进实践教育环节的增强,不断加强学生的专业教学,尤其是把专业知识应用到实践中去的实践教学,通过大量的实践教育,可以提高学生的职业选择能力和岗位适应能力,使其能够很快适应工作岗位的需要。再次可以促进本科生科研制度的制定和实施,鼓励本科生通过科技创新活动提高实践动手能力和解决实际问题的能力,同时鼓励学生创业,在保障制度上进行一定的探索。同时可以促进毕业生的就业能力提升,通过职业培训、职业指导、证书计划等方式加强学生就业能力的培养。本文在进行实践教学体系研究时,遵循几个重要的原则,也是重构实践教学体系的重要原则,即:理论和实践相结合的原则,研究实行滚动式推进,理论研究领先,在提出理论假设和人才培养模式改革框架设计后,开展行动研究,检验、丰富、发展、推进和完善人才培养模式,最终把理论假设转化为新的人才培养改革模式。研究和应用相结合的原则,研究将逐步试点,在具体的某些年级某些班级将理论研究的成果进行初步的试运行,观察、分析、评价和论证前期研究成果的具体落实情况,通过不断的验证和实践,逐步将研究的成果应用到实际教学。坚持专业发展特色的原则,专业将坚持自己的特色发展,力争实现不仅与上海本地兄弟院校,而且与国内同类型大学的网络工程专业的错位发展。基于此,在进行实践教学体系研究时,采取的研究方法将不拘一格,充分采取适合专业发展和能够促进教学改革的科学方法,即:深入的文献分析与理论研究,文献分析将对实践教学方面的专业文献进行研究和分析,理论研究包括系统钻研实践教育、实践教学、职业教育教学等方面的相关研究成果,进行体系构建和制度研究的理论基础研究。广泛的调查研究,通过调查研究国内外同类专业在实践教育教学方面的现状和先进成果,坚持特色基础上,合理引入成功的理论、方法和相关制度、成果等。专业将研究适合本学院需要的科学的专业实践教学体系,坚持工程化的理念,对实践教学内容、实践课程体系、实践教学计划、实践教学方法进行改革和创新,并将在专业内进行一定的试行,在试行中不断进行论证、完善和总结。构建面向企业实际需求的实践教学体系,将逐步建立校内外实习基地,建立产学研联合开发基地,通过案例研究、经验总结等方法,不断完善实践教学体系的内涵,不断扩充教改的内容,力争使实践教学能与理论教学能有机结合。#p#分页标题#e# 工程化理念下构建网络工程实践教学体系 实践教学体系是由实践教学活动中的各要素构成的有机整体,具体包含实践教学活动的目标体系、内容体系、管理体系和保障体系等要素。工程化的理念应该贯穿到整个体系的设计和构建中。 1突出工程化的特色网络工程专业在大量企业、行业协会走访、调研的基础上,充分讨论、征求各方意见后,不断对专业实践教学体系进行了调整与修订,突出“实基础、宽口径、强能力、重应用”的网络工程一线工程师人才培养目标,强调“专业学习不断线”、“外语学习不断线”、“实践环节不断线”和“素质教育不断线”,以适应网络工程领域对应用技术型人才提出的高要求。首先在知识结构上,注重分析和引入网络工程各类型工程项目的内容,在教学计划、教学大纲的制定和完善中注重学科的整体性以及应用性,构建了网络工程专业科学的课程体系,使学生通过4年的学习具备了较为深厚的理论基础。其次教学实践中,拓宽教学内容,注重工程实际项目的引入,采用“平台加柔性化模块”的教学架构,通过搭建公共基础课、专业基础课、专业选修课和公共选修课平台,以及可选的专业课柔性化模块,体现出培养应用人才的定位。再次专业技能培养中,注意不断增强学生实践能力,让教学活动始终围绕学生专业技能的提升而展开,紧跟计算机学科的最新发展,精选教学和实验内容,通过实施一系列的措施,促使学生在4年的大学中,专业技能逐步得到增强。 2形成1个主线3个层次5个模块的框架结构网络工程专业在创建工程化实践教学体系时,坚持“课内外贯通、校内外结合、产学研一体”的工程化理念,将综合素质、实践能力和创新能力进行分解,尝试建立“一主线、三层次、五模块”的实践教学体系。“一主线”,是指以培养学生实践能力和创新精神为目标的一条主线;“三层次”,是指将学生的能力由低到高分为基本技能、综合技能、强化技能三个层次;“五模块”则是指根据实践教学不同环节的特点,将实践教学分为实验教学模块、实习教学模块、课程设计模块、企业实战项目模块、毕业论文(设计)模块,强调实践各模块的衔接与循序渐进。 3突出实践教学体系建设的重点内容实践教学包括教学目标、教学内容、教学条件、教学管理和教学评价等方面,在构建体系时,应更多地突出教学内容和教学条件体系尤其是师资建设的内容。教学目标体系建设:实践是对理论的验证、深化和提升,要求学生通过实践教学,在基本技能和职业技术技能方面,具备了从事网络工程及相关行业的职业素质和能力,同时注重在团队精神、创新精神、实践理念等方面不断提升学生的综合素质和工作作风。教学内容体系建设:实践教学的形式多样,包括有课堂教学、课程设计、毕业设计、校外实习等。在实践教学体系构建时,结合卓越工程师培养计划,要不断调整实践教学的课程模块,加大实践教学课时量,尝试改变实践教学法,按照学生从了解到熟悉再到掌握的接受过程,分别进行相关的基本技能、综合技能、强化技能的训练。网络工程专业常规实践教学内容如下表所示:网络工程专业基于对对历年来采取的教学内容进行的梳理,尝试对实验类模块进行整合与重构,将原来的实验内容进行精选、合并和补充,按层次结构分段设出基础型实验、专业提高型实验、实训创新型实验。比如计算机网络原理、计算机通信技术、网络工程、网络管理、路由交换技术、协议分析与测试这几门主干课程的实验部分,在实践教学中发现,有一部分内容多多少少存在一定的重叠,这就需要不仅仅在培养计划和教学计划的制定方面进行合理的和科学的整合,更需要在实践教学中,将这几门课的实验部分,按照网络工程专业的内在特点和课程在整个教学过程中的层次结构,进行较大幅度的调整和整理,整体重构出科学的实验模块,具体可以在实验内容、实验类别、实验适应阶段、实验的前后承接次序等方面进行详细的设计,并进行试行,及时进行相关论证。网络工程专业按照发展要求重构的实践教学内容体系具体如下表所示:教学条件体系建设:在实践体系中,教学条件的改善越来越显其重要性,这包括两个方面,一是硬件条件、二是师资力量。硬件条件包括有专业实验室、校内实习基地、校外实习基地、校企合作联合工作室。硬件条件的改善,往往需要数年的建设和积累,通常网络工程专业应该具备有有“网络安全实验室”、“网络协议实验室”、“综合布线实验室”,“无线传感器网络实验室”、“网络程序设计实验室”、“网络基础实验室”等,且应该在课余时间面向所有学生免费开放,并配有专业辅导教师指导学生进行课外实践,给学生提供了足够的工程实践场所和实践时间。网络工程专业要突出工程化理念来建设硬件条件,就必须建设较多的校内外校企合作基地,建设具有较高水平的创新性实验项目,使学生尽量能在大2下学期开始,直到大4毕业前,都可以进入到实习基地进行专业实习,不仅锻炼专业技能,而且提升就业竞争力。企业学习(实习)是人才培养中的重要环节,也是学校培养向企业后延、企业人力资源向学校前伸的联合培养方式,构建体系时应不断探索校企合作模式,完善现有的培养方案,对学生在企业学习阶段的培养目标、培养标准、培养计划(课程或环节)、入选企业、工程实践条件、师资配备等方面做出明确规定。在实习单位的选择上,主要面向相关专业领域知名企业或研究单位。通过多种方式与企业合作,建立一批高水平且相对稳定的校外培养基地。 师资力量的改善,更需要专业进行长期的队伍建设,师资建设的制度化、规范化,对于实践教学体系的形成有很大的助推作用。在工程化理念下,应该重视师资的网络工程行业专业工程背景,比如在教学实践中尝试建立“教师—工程师”有机结合的新机制,加大教师工程实践能力培养力度,提升每位教学一线专业教师的工程能力素养,强化其一线工程知识背景,优先聘请有企业工作经历的兼职教师,努力提高专业课教师中具备在企业工作的工程实践经历的教师比例,或者从企业聘请工程师来学校兼职教师,或派遣教师到企业参加工程实践等。这将有助于将工程实践经验及相关的科研项目成果直接带到课堂教学和实践教学,尤其在学生的毕业设计方面,可以较大比例的采取校企合作的题目,大大促进学生的实践动手能力培养,缩短从学生到工程师的培养时间。除此之外,在实践教学过程中,还应鼓励和支持专业教师积极开展科学研究,并将科学研究成果用于专业实践教学,使专业教学的内涵和外延不断拓展,为培养高水平的网络工程专业人才提供了更好的外部条件。#p#分页标题#e# 教学管理体系建设:在严格执行学校和学院制定的相关实践教学管理办法和措施的基础上,网络工程专业的实践教学管理需要针对自身特点,制定适合专业发展和学生培养的实施细则。从实践教学大纲的制定、实践教学指导书的编制、实践教学实验室、基地的日常运维管理办法等方面进行完善和提高。对于培养应用型本科人才来说,要突出工程化的培养理念,还应鼓励教师参与教育教学改革,编著适合专业自身发展和学生特点的实践教学类教材,出版的教材绝大部分是围绕学生工程实践能力的培养,突出应用型教育特点,有效支撑一线工程师人才培养模式的形成。教学评价体系建设:评价涉及到的内容包括实践教学质量和学生实践质量两个部分,分别对应于对教师和学生的考核,构建实践教学体系时,必须按照教学目标的要求、严格检查和审核教学过程中的实践内容,注重过程管理。综上,通过实践教学体系的5个方面,尤其是在教学内容体系和教学条件体系的构建,将大力促进学生知识、能力、素质的协调发展,提高对社会的适应能力和综合竞争力。 结论 本文借鉴发达国家高等教育中与工程化教育相关的先进理念,基于工程化理念完善专业实践教学体系,以专业基础为核心、以实战能力培养与创新能力培养为目标,促进形成合理的一线工程师人才培养模式。通过完善和重构实践教学体系,网络工程专业的实践教学将由课程实验、课程设计、项目实践、企业实践、专业实习、毕业设计等构成,将形成基础性、应用性、开放性、实战性有机结合的实践教学体系。 网络类论文:网络环境下的分类案例教学 作者:吴结 单位:广东广播电视大学 案例教学法是一种具有针对性、实践性、启发性、研究性与时效性的教学方法,能开发学生智力,培养学生能力,提高学生素质,[1]能有效地减轻存在高度抽象基本理论内容课程的教学难度,特别是对于面授课占时较少的电大远程开放教育课程来说,更是一种多快好省地理解和掌握知识的有效途径。案例库的构建及其质量是案例教学成功开展的关键所在。为了提高案例教学的质量,笔者结合开放教育本科公共事业管理(教育管理)专业的教学实践,一直在探索一套行之有效的基于网络环境下的分类案例教学方法(包括分类案例库的建立),并取得了初步成效。 一、分类案例教学实施流程 (一)预期学生情况分析对学生情况的事先了解是案例库构建及案例分类的关键性一步。三年来,我们坚持教育管理本科专业学生(广东电大校本部)课程学习前的预期学生情况分析。首先在新生入学前后发放调查表,摸清学生的职业、入学前学历、兴趣爱好等背景情况。通过分析,发现本专业本科学生大致有三种来源:一是中小学教师,二是特殊教育教师,三是企业管理人员(其他)。实践表明,不同来源背景的学生,对课程案例需求或兴趣存在着非常大的差别。 (二)计划型案例库的建立在未正式开课之前,根据预期学生情况分析以及专业课程各章节知识点的要求,提前收集、整理一批案例建立起计划型案例库。案例库划分为问题评审型、分析决策型、拓展深化型、应试备考型四个子案例库,[2]所选案例充分兼顾预期学生背景类型的不同需求或兴趣,并依此在前三个子案例库下建立二级案例库,即在每一个子案例库下根据中小学教师、特殊教育教师、企业管理人员(其他)不同学生来源再划分为三个二级案例库。应试备考型案例库则立足于考试实战应用,精选历年考试案例,并根据课程考试重点内容配备相应的案例。 (三)现有学生情况分析与普通高校不同的是,电大开放教育学生有较多流失或转学等变动情况,所以有必要对本学期实际参加课程学习的学生情况进行统计分析。其目的是及时把握学生整体情况,了解其学习需求,使整个案例库保持动态性,增强其教学适应性。 (四)实施型案例库的建立在对现有学生情况分析基础上,修改计划型案例库,形成本学期实施型案例库。实施型案例库为可应用性案例库,其所纳案例充分体现了针对性、实践性、启发性、研究性与时效性特点。实施型案例库在具体应用过程中,根据实际教学情况保持动态调整。 (五)已分类案例的具体运用四个子案例库在不同的教学环境或教学阶段有着不同的应用侧重。由于电大开放教育面授课时间安排较紧,所以一般着重于问题评审型案例(给出问题并给出解决问题方案);非面授课期间则侧重于分析决策型、拓展深化型案例;期末复习阶段主要讲解应试备考型案例。 (六)案例应用效果的评估在每一学期计算形成性考核成绩的前一周,在课程论坛上发动学生对所学习的案例进行有效性评估,学生参与评估的情况计入其形成性考核成绩。学生终结性案例考试成绩也是案例应用效果的一项重要评估依据。评估结果作为下一学期计划型案例库的修改依据。 二、分类案例库建设及其实施效果 以开放教育本科公共事业管理(教育管理)专业《课程与教学论》为例,该课程分类案例库从2004年春季学期开始建设,目前共收集有案例42个,见表1。在三年多的实施过程中,分类案例库显示出如下教学效果: (一)互动性强主要利用网上讨论课、课程论坛和小组讨论三种形式,策划组织若干案例,并培育和发展案例讨论的冲突过程,在教师与学生,学生与学生之间建立起一个相互启发和激励、相互作用和协作的互动关系。特别是把有着相同背景的学生组成案例学习小组,大大提高了案例学习的互动质量。[3] (二)适应性强分类案例库的建设,能提供具有较强针对性的案例来满足不同背景的学生学习需求,增强了与其工作实际的联系,提高了他们的学习兴趣。在分类案例库的建设与应用中,始终保持动态性调整状态。此外,通过案例评估,使得案例始终与学生的需要或兴趣保持动态一致。 (三)学生更便捷地理解与掌握重难点知识分类案例库中案例选择的一个重要原则是,与教学大纲中的重点、难点知识内容保持高度一致,即优先选择与课程内容中理论性强、难于理解的知识点相关的案例,以便使学生在形象直观的案例分析中较容易地理解与掌握知识。 (四)学生思维能力获得发展分析决策型、拓展深化型案例在案例库中占较大比重,但都没有给出解决方案,需要学生以角色身份讨论分析后提出决策方案,或是通过案例,发现新的课本没有直接提及的决策方案。通过这种案例问题的分析与解决,一方面学生学习的主观能动性得到促进,另一方面学生的独立思维能力得到充分训练。 (五)学生应试能力有所提高在大量的问题评审型、分析决策型、拓展深化型案例训练基础上,再针对性地开展应试备考型案例学习(包括对历年试卷案例与案例解题要求的讲解),使学生更容易做到触类旁通,降低了应试难度。 三、存在的问题及解决对策 (一)案例库建设的工作量较大由于考虑了满足不同背景的学生学习需求,在把所有案例分组成四个子案例库的基础上,有时对于某一知识点还要同时设计出几个二级案例,所以案例的收集、整理、分析的工作量非常大。所做的初步措施是发动学生结合自己的工作实际,提供一部分案例,经过甄别选择后纳入案例库。目前,正考虑利用电大系统优势,在远程教学平台建立网上分类案例库,围绕案例库组织全省课程任课教师开展分类案例网上教研。 (二)学生参与案例学习的积极性还有待提高在实际操作中,由于有的学生应试心理较重,不太注重除应试备考型案例之外的其它类型案例的学习,参与的积极性不高。为此,专门设立案例成绩,综合了学生参与案例学习讨论的情况,其占形成性考核总成绩的15%。计算方法是:案例成绩=案例学习的参与质量(40%)+案例学习材料的撰写情况(40%)+提供案例学习反馈意见的情况(20%)。 (三)分类案例教学实施不是一个独立的过程分类案例教学实施在预期学生分析、现有学生分析、评估三个环节上必须依赖学校有关部门和辅导员的协助。如预期学生分析需要在开课前一个学期着手进行,电大学生又是业余学习性质,所以必须依靠辅导员发放和收集调查表。但由于这完全属于教学个体行为,不存在利益机制,所以有时出现辅导员配合不积极的情况,造成学生信息收集不及时,影响了计划性或实施性案例库制定质量。目前,解决此问题的办法是争取分管辅导员的系办公室支持,并与辅导员保持较密切的个人联系。#p#分页标题#e# (四)分类案例教学实施范围还有局限分类案例教学实施范围目前还只是在省校本部实行,其应用效果还没有得到更广泛的检验。为此,当务之急是利用网络搭建分类案例库应用平台,抓紧建立和充实网上分类案例库,利用课程论坛、网上讨论课、网络直播课等形式,发动市县电大教师组织学生参与案例学习讨论。 网络类论文:人类学在网络文学评估的价值 作者:司娟 单位:商丘职业技术学院 自90年代以后,计算机技术和互联网技术在我国广泛应用以来,各种文学网站也如雨后春笋般的陆续的建立起来,网络文学空前繁盛。“网络”这个特殊的存在让所有的“声音”、“文字”都有了一个平等的、公平的、自由的发表机会,使得文学逾越了被“精英”和“权威”掌控的文学话语权,尽管网络文学繁荣发展的背后还有着作品良莠不齐、水平参差不齐的现象,但是它的兴起让原本神圣的文学走下了高高在上的神坛,打破了与民众之间的距离,在网络文学中的评论也占有了重要的地位。近些年来,文学人类学对于业界的人来说已经不再是一个陌生的字眼,经过20多年的研究实践,文学人类学已经成为我国当代研究突出的成绩之一。而在知识全球化的今天,传统文学已经毋庸置疑的遭到了巨大的威胁,就是网络文学。现代传媒的革命性发展,网络文学应运而生。但是,这并不意味着传统文学就坐以待毙,叶舒宪先生曾经在其著作中提到,从人类学的角度开启在知识全球化阶段文学研究的空间和美好前景,本文就讨论了现今文学人类学在网络文学评论中的重要性。 一、文学人类学和网络文学 1.文学人类学 文学人类学即从文学与人类学两大学科的相关与互动着眼,是首次系统地专门研讨文学与人类学的跨学科关系的理论专题,是文学和人类学两种学科的边缘交叉性科目。顾名思义,它包含着两层含义:一是从文学视野来研究人类学,用文学来充实人类学;二是从人类学的角度研究文学;自1970年以后,随着全球知识化的发展,从文化背景着眼,考察文学,或者考察文化现象等都成为文学人类学的范畴。事实上,我国的文学人类学尽管已经有所发展,但是依旧处于起步阶段,其所面临的问题和课题都很多。由于我国研究文学人类学的学者都没有受过系统的训练,因此造成知识结构失衡、理论知识不全面。 2.网络文学 实际上,网络文学还没有一个真正意义上的定义,其简单说就是基于互联网的一种文学方式。但是很多专家对于网络文学还存在着质疑的态度,他们认为这种文学根本不是文学,本体空置、主体缺省、空间虚拟,根本不符合“文学”的规范。然而,这种质疑并没有阻止网络文学的蓬勃发展,自1995年我国出现本土的网络文学网站,十几年了已经达近千个,发表原创作品约8亿多。网络文学的存在表明,传统的文学经过互联网的这种特殊媒介的传播,在一定阶段内影响了很多人的写作和阅读习惯,从一个新的角度、视野给人们提供了全面认识文学的机会,包括文学的功能、本质等等。 二、网络文学评论的局限性 尽管网络文学蓬勃发展,但是文学界对这一新兴的文学方式却态度冷淡,并不十分热衷。文学评论界一边哀叹传统文学生不逢时、日渐衰败,另一边却对被称为“文化快餐”的网络文学嗤之以鼻,不予评论,即使评论,也仅从文学的角度对其百般刁难,将其与传统文学进行比较,并且不重视网络文学与传统文学所处的大环境、阶段不同,只一味的指责网络文学其中的肤浅和浮躁。然而,网络文学并不是全无经典的作品,必须要经历过时间的沉淀才能成就经典,并且还要看某个阶段的文学特点。例如,陶渊明的诗作在当时根据评论标准《诗品》仅列二流作品,莫扎特的音乐也仅仅是流行,并未到广为传播的境地。以此来看,网络文学尽管发展迅速,但实际仅十余年间,某些专家就断定其不会出现经典还言之过早。有些评论也只是一边倒,认为网络文学不属真正文学的范畴,但是并不能这样简单的就将其否定为非文学。李敖称其为厕所文学,陈村称其为卡拉ok,更有甚者说其是文字泡沫。但是其实网络文学跟传统的文学基本上没有什么大的区别只是其的方式不一样,传播的方式不一样,都是为读者提供阅读素材,很多的网络文学,都是在网下写好了传至网络上的,即网络只是文学的表现工具;另一方面就是笔者可以不用担负过多的重任和局限于身份,超越名利进行自由写作。拘泥于现有的角度对网络文学做出种种的否定和否决,更多的是对新事物的恐惧和对旧事物要消逝的担忧,更显示出网络文学评论的主观的、人为的视野的狭隘。 三、文学人类学在网络文学评论中的重要性 就目前的网络文学而言,文学界对网络文学的研究主要集中在以下几个方面:一是将其与传统文学进行比较,从而总结其创作特点及文本特征;二是对其创作现状进行文学价值评定,分析其现状、存在问题及发展预测;再者就是探讨网络文学的存在意义和价值。网络文学的兴起,正是文学传统与革命的差异的体现,表明我们的文化正在发生着变迁。因此,对于网络文学进行评论时应当考虑文化、文学所处的大环境,应该站在人、人类的高度来研究和评论网络文学。文学人类学就是从人类的高度上认识和评论网络文学的。 无论是从文学的视野看人类还是从人类的角度看文学,都必须要对人类和文学有着透彻的研究。而我国的文学研究方面着重于古代文学、近代文学甚至少数民族及外国的文学,基本没有网络文学,这是一种变相的歧视。不可否认上述文学都有着让人们探索的渊源,更具有重要的现实意义,但是同样的,网络文学同样能够成为人们研究现代的文学特点、状态和文化变革的重要对象。 据可考证的文献记载,我国文学最开始的传播方式是人们文学人类学在网络文学评论中的重要性司 娟(商丘职业技术学院河南商丘476000)摘 要:文学人类学真实的把握了人类学与文学、知识全球化的关系,从人类学和文学的相互作用方面入手,解析了自20世纪以后文相互用口、用手、用肢体来传播,直至五千年前传说中的仓颉造出文字,才有了现在所谓的传统文学,如果稍稍的深入研究一下网络文学,就会发现,现代的网络文学似乎在某种意义上回归了最初的传播方式的特点,自由——每个人都有话语权,超越了权利和名利。那么,这是不是一种更高层次的返璞归真呢?研究网络文学是一种对文学的重视,是对于我们自身所处的文化大环境下的“自视”,这明显要比“后视”和“他视”更为重要。首先,网络文学虽然传播广泛、速度快,但是由于其发表方便,量大,很容易也会像最初的口头传播一样消逝在网络的海洋里。及时的对它进行现行研究,肯定要比它成为历史时像现在对甲骨文的研究一样要容易的多的多,并且更能从研究的过程中潜移默化的了解到我国文化的变迁和革命。#p#分页标题#e# 其次,只有能够正确的认识自己,才能够坚持比较文学的人类学的基本原则。正确的认识我国的文学、文化,才能够尊重其他的文化,欣赏其他的文化,才能够有真正的文化自由;再次,只有正确的自视,才能够在全球知识化的趋势下保证我国的文化不被其他文化侵蚀。从人类学的高度出发,我们需要重视的不仅仅是经济、政治等方面的影响,还要看到其潜在的文化侵蚀和文化殖民。在全球知识化的今天,我们必须和其他文化进行交流,但是只输入不输出,那么早晚有一天,我们所为之骄傲的文化会彻底的化为虚无。在研究网络文学的过程中,我们能够较为直观的看到文学上对文化变迁的实际反映。专家们认为庸俗的例如拯救世界或者拯救人类的英雄小说,虽然比较落入俗套,但是其中的不同情节却反映出了儒家文化的使命感和成就感,换句话说就是体现出了在不同时代的社会特点和人性特点。这个简单的例子表明,运用人类学的视野能够看到更多深层次的含义,能够以更公正、更宽容的态度对待网络文学,对其进行评论、研究。 四、总结 通过从人类学的角度对于网络文学的研究,我们应该摆正对于网络文学的态度。不能因为它对传统文学的威胁而不屑一顾,更要看到它的优势和真实的表现出的一面,毕竟网络文学宽待所有的文学内容,不强制、不打压、不屏蔽,有充分的自由和话语权。综上所述,文学人类学能够以其视野的优势公平、宽容的对待网络文学、评价网络文学。我们应该对我们现在所处的文化大环境以及文化的变迁有所了解研究,这也是文学人类学重视网络文学的问题所在,是文学人类学的实际意义和动力所在。 网络类论文:国内外电气信息类网络教育资源比较研究 【摘要】文章采用文献分析法和网络内容分析法,研究国内外电气信息类网络教育平台和资源,比较电气信息类网络课程内容、网络资源、媒体类型,提出关于网络教育的几个观点,期望促进网络教育,实现全球网络教育资源共享。 【关键词】国内外电气信息类网络教育资源比较研究 前言 互联网具有丰富的网络资源,人们却普遍认为优质资源匮乏,内容集成度低,针对性不强,希望建立更多优质、高效的专业资源库,一次性获得更多资源。笔者通过分析70多个国内外电气信息类专业网站,收集了国内外网络教育的论文120多篇,采用文献分析法和网络内容分析法研究网络教育资源,对国内外电气信息类网络资源进行了分析。 一、国内外网络教育资源发展态势 2001年4月美国麻省理工学院(MIT)实施开放课程资源项目,迄今在全球范围内获得巨大的成功,截止到2016年把2000多门课程的教学材料呈现在网络上,超过几十亿用户从中受益。在MIT的号召下,哈佛、卡耐基•梅隆、耶鲁、UC伯克利、英国开放大学等世界各国高校也竞相开放了其课程。近年来,我国网络教育资源的开发与应用也取得重要进展,初步形成覆盖各个教育层次的资源体系,促进了教育理念与教学方法的创新。几乎所有高校建立了教学资源库和数字图书馆。据统计我国建成4000多门国家级精品课程,近1000多门大学视频公开课、2800多门大学精品资源共享课。国内三大MOOC联盟组织:2012年5月组建,30所上海高校加入上海课程共享中心。2013年10月9日东西部高校课程共享联盟理事会在北京大学成立,该联盟是在教育主管部门的指导下,为实现高校优质课程资源广泛共享而自愿结成的高校联盟。2014年5月全国地方高校UOOC(UniversityOpenOnlineCourses)联盟在深圳大学成立,56所高校加盟,分布于全国40个城市,广东省18所高校。2014年5月8日,“爱课程”网中国大学MOOC平台正式开通,全国高校通过此平台进行MOOC课程建设和应用,首批10门“985工程”高校课程在2014年5月下旬陆续开课。 二、国内外网络教育平台比较 电气信息类网络教育资源依托于网络教育平台,这些平台主要来自两方面:高校研发或商业开发。国外典型的平台:BlackBoard、Moodle、Sakai、WebCT、Claroline、ATutor、Learningspace、Dokeos和CoSE等提供网络教学资源库及管理系统,集成了网络教学需求的主要模块,形成了一个相对完整的网络教学支撑环境。有研究表明:国外的网络教育平台更加注重教学过程与评价,如课件的制作与、教学组织、教学交互、学习支持和教学评价;国内的网络教育平台更加注重教学组织管理,如用户和课程的管理。专业网络教育机构(开放大学)往往需要注册、付费、获得授权才能登陆、获取网络教育资源。公共门户网站和普通高校往往是免费登陆,通过查找学院、课程等栏目获取网络教育资源。 三、国际开放课程联盟 国际开放课程联盟是全球网络教育的门户网站,了正式大学的课程资源,这些资源可以自由使用、复制、翻译和编辑,禁止商业利用,联盟不授予任何学位或证书。虽然国外网络公开课早在2002年就已经传入我国,但由于语言障碍,一直没有实现较快发展,直到2010年国内一些知名字幕公司,给这些国外高校网络公开课配上中文字幕,各大网站专门推出名校公开课频道,才使得国外高校网络公开课在国内流行。联盟提供课程教学大纲、日历、讲义、阅读材料、作业、考卷等文本资料,部分大学提供讲课视频和音频资源。使用Google浏览器可以在线翻译英、法、德、日、西班牙等语言,按语义、语言或来源搜索,可以快速找到电气信息类课程。2003年11月,国家教育部批准成立中国开放教育资源协会,其宗旨为“吸收以美国麻省理工学院为代表的国内外大学的优秀开放式课件、先进教学技术、教学手段等资源用于教育,以提高中国的教育质量。同时将中国高校的优秀课件与文化精品推向世界,促成教育资源交流和共享”。 四、国内外公共门户和高校网站资源 自2011年中国大学视频公开课通过爱课程网上线以来,提供首批20门课程供学习者共享,2013年首批120门中国大学资源共享课通过爱课程网向社会免费开放,可以按课程名称、作者、学校检索。中国高等学校教学资源网、国家数字化学习资源中心、中国高校电子电气课程网和全国高校微课教学比赛网提供了高校电气信息类专业名师、教材、课件、微课程等数字资源。网易、新浪和搜狐等公共网站开设了名校公开课,网易将哈佛、耶鲁等名校的视频课程翻译后上网,提供电气信息类60多门课程,支持iPhone、iPad等移动终端系统。国家精品课程资源网开放了国家级电气信息类课程246门。北京交通大学《数字逻辑与系统》、《信号与系统》提供完整的视频教程,上海交通大学门户网站链接《基本电路理论》和《电路实验》课程,除介绍专业理论、实验知识外,还设置了特色栏目:科学名家生平、教学顾问、实验演示、自学材料、网络交流和学生优秀小论文等。 五、清华教育在线与美国麻省理工学院开放课程 在清华教育在线课程共享联盟中,可以按教育类型、地区、学校或学科查询课程,国内30个省、市的250余所高校提供了电气信息类课程达2345门次。美国麻省理工学院了230多门电气工程和计算机科学类本科和研究生课程,包括数字系统、电力电子、机器人和控制系统、信号处理和通信工程等方向课程,占2000门开放课程总数的11.5%。根据2012年普通高等学校本科专业目录,12个学科门类共设置92个专业类,电气信息类包含电气类、电子信息类、自动化类、计算机类共4个专业类,占总专业类4.3%。由表一看出,电气信息类开放课程门数占总开放课程门数比例是6.5%,高于平均开放课程水平。 六、国内外部分电类网络课程内容比较 在英、美等国高校中,电气信息类偏重电能的课程资源越来越少,大部分都侧重于信息类。国外电路、电子技术与设计类课程的具有以下特点:①教学体系呈现百花齐放的态势,教学内容涵盖面广,除基本电路理论外,还包含模拟电路和数字电路的内容,强调电磁学—电路理论—电子学—数字系统的有机联系。②强调基础知识在各个领域的应用,重点是理解电路。开设与电路交叉学科的课程,与现代先进技术接轨。③强调实验教学,强调学生的动手能力。国内的电路、电子技术与设计类课程,基本按照电路分析—模拟电路—数字电路与系统三门课程顺序讲解,各自形成比较完整但相对封闭的知识体系,课程之间的衔接和联系并不十分紧密,采用的理论体系和分析设计方法各不相同。实验内容独立分散,实验项目多,但缺乏综合性、创新性。 七、国内外电气信息类网络资源、媒体类型比较 无论国内还是国外,电气信息类网络资源媒体类型:文本、PPT、XLS、PDF、音频、视频、图片、动画等。国内网络课程资源开放了虚拟仿真实验系统、网上答疑系统、网上自检系统、网上考试系统等各种形式的教学资源,与教材相结合,形成立体化的教学资源库。有调查显示最受学生欢迎的数字化学习资源:网络课程、在线论坛、教学课件、数字图书馆、试题库、教学专题网站和虚拟软件库等。国外网络课程资源注重课堂演示实验,注重学习进度的安排,重视师生及生生之间的交流与反馈,通常采用BBS、在线答疑、E-mail等手段,或将Blog、Wiki、Facebook、SecondLife等软件引入网络教学领域。结语有关网络教育的研究可分十二个方面的内容,笔者就国内外电气信息类网络教育资源做了一些比较和分析,提出以下一些观点:(1)在当今互联网+教育的时代背景下,各个国家都非常重视教育的数字化、信息化、网络化,不同国家、不同地区的网络教育资源分布是不均衡的。国内外高校和教育机构提供了比较丰富的电气信息类网络课程资源,实现了异地网络教育资源共享,打破了区域、语言的限制,因人而异的国际远程网络教育成为现实。(2)国内外使用不同的网络教学平台,具有课程管理和教学管理功能,通过搜索引擎可以查找不同学校、不同学科的网络课程。国内外电气信息类网络课程内容存在差别:相比较而言,国外课程注重融合、注重实用、注重更新;国内课程注重历史性、系统性和完整性。(3)纵观国内外电气信息类网络教育的资源建设情况,教育资源库是教育信息化的核心,是方便快捷地利用网络教育资源的平台。随着我国高校不断与国际接轨,加强网络教育的规划和指导,加强国内外的交流,建设基于合理开放、共享规范的组织体系,提高网络教育资源建设、管理、应用、共享水平,是当前高校教育资源建设中的重要任务。 作者:张福阳 张灿 熊莉君 单位:.南昌大学信息工程学院 南昌大学中文系 南昌大学图书馆 网络类论文:工科类电子商务专业网络营销论文 一存在问题分析 目前许多开设网络营销课程的高校在网络营销教学中都存在一些共同的问题:一是仍以“填鸭”式的理论教学为主,缺乏必要的案例教学和实践操作能力的培养。而在网络营销的教学过程中,丰富贴切的案例是非常重要的。案例分析不仅能使理论内容得以深化,而且对于调动学生学习网络营销的积极性,提高分析问题、解决问题的能力都有很大的促进作用。网络营销本身是一门实践性很强的课程,若缺少对学生实践操作能力的培养,其结果是培养出来的学生“理论有余,实践不足”。二是现有许多高校网络营销课程教学的现状还是以教师为中心,是一种灌输式的教学方法,学生只是被动地接受知识,基本没有参与实践的机会,学生参与互动、参与教学过程的比重偏小,这导致许多学生对自己所学的专业不感兴趣,缺乏学习的积极性,致使授课效果大打折扣。如果用这种方式来继续培养,那么学生只会死记书本上的理论,而很少能做到独立思考、分析及解决问题。这样培养出来的学生难以被市场所接受,从而增加了就业难度。这就促使高校必须结合市场对人才的实际需求情况,对网络营销课程教学进行改革。 二本项目主要研究内容 (1)调研和分析 国内同类院校网络营销教育模式和课程设置,研讨针对工科类电子商务专业课程规划与课程建设方案,制定和完善教学大纲和教学计划,建立符合我校人才培养模式和特色的网络营销课程知识体系,满足当今网络营销发展潮流和社会对工科类电子商务人才需求。随着电子商务技术、多款电子商务平台投入使用、网上商城、网上商店、网上直销、物流技术等飞速发展和信息化社会的到来,多种网络营销策略得以广泛应用,网络营销的教育目标也在不断变化和调整,从最初以搜索引擎优化、企业网站建设、网络广告、邮件列表等应用能力为目标,到新网络工具(博客、微博、新闻组、讨论组、微信等)广泛应用。销售前这个阶段,网络销售工具、方法和手段越来越丰富。网络营销课程教学已经成为高等院校电子商务专业复合型人才培养专业技术和应用环节的重要基石。 (2)探索 由传统授课向现代教育技术手段转变、课堂集中教学向网络化教学方式转化、教师为主向学生为主转变的多元化教学模式。研究加强实践教学环节,开创综合性、设计性和课外实验项目,提高学生应用能力的方法和途径。 (3)研究建立 以网络课程、师生教学平台为核心的共享网络教学平台,广泛收集教学案例,不断丰富教学资源,为学生自主学习、拓宽知识面奠定基础。 (4)探索将知识与能力相结合的考核机制 研究加强课堂、实验环节的具体措施,建立科学、全面、公平公正的考核方式,改革传统的考核方法和手段。实现知识掌握和应用能力全面考核,考核更为科学、全面、公平公正。 (5)编写符合教学需要的配套教材 从培养学生网络营销实践应用能力出发,改进教学方法和手段,将理论与应用相结合,将知识的被动学习转变为引导式主动学习,培养学生自主学习的能力。增强实践性教学环节,注重理论和应用结合、从实际应用培养学生思考问题、解决问题的学习能力,激发学生自主学习的兴趣和积极性,通过教学实验,锻炼和提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。 三总结 本项目以全面课程建设为宗旨,主要进行教学模式研究、加强实践教学环节、改革考核方式、建立教学共享资源、提供网络辅助平台、编写教材等方面进行探索。本研究以提高学生网络营销基础知识和先进技术水平为依托,锻炼学生网络营销实践能力,探索我校网络营销课程建设和教学模式,对于提高工科类电子商务专业教学教育质量具有重要实践意义和推广价值。跟踪国内网络营销课程发展动向,以全面课程建设为宗旨,研讨针对我校工科类电子商务专业网络营销课程规划与课程建设方案,探索和改革我校网络营销课程建设和教学模式新方法和新途径,对提高我校电子商务专业教学具有重要的实践意义和价值。 作者:吴昊梁春泉单位:西北农林科技大学 网络类论文:多媒体网络环境下设计类课程教学模式 1高职设计类课程教学模式改革的迫切性 1.1高职设计类课程现有教学模式的不足 1.1.1依然按照传统的模式进行教学 传统的教学模式包括理论教学、实践教学、校外实习等环节,实践和理论教学基本上是分开的。例如:传统园林CAD的教学方法就是按照教材内容进行教学:先逐一讲解命令,然后示范操作,最后留作业让学生上机操作。这种教学方法使得讲练分开,导致了理论与实践无法融合一体。老师上课吃力,学生对讲解枯燥的命令很反感,课后自己练习又感觉无从下手。这样会使得学生产生厌学、怕学情绪,教学效果差。这种教学模式下培养的学生学习主动性差,习惯被动接受,缺少对知识的灵活应用能力,创造性差。 1.1.2教学过程没有充分体现专业特色 例如:园林工程专业的学生迫切想知道他们所熟悉的园林小品、园路、植物景观的画法,而传统的园林CAD的教学方法往往从机械零件图开始入门,学生掌握的都是零散的命令、方法和知识,其结果是课程学完了学生却仍然不知道怎么设计绘图,这样不利于激发学生的学习兴趣。 1.1.3重理论轻实践、重知识轻能力 高职设计类教学方法还是以传统的教师讲授为主,在这种教学模式下只注重教会学生设计的理论知识,实践教学仍处于从属位置,不能有效地培养学生的动手能力和解决问题的能力,学生缺乏学习的动力和后续支持。 2基于多媒体网络环境的教学优势 2.1教学资源丰富 网络教学平台可以提供各种媒体素材,包括视频、动画、课件、讲义等,这些教学资源远远超过教材与教师所能提供的资源。 2.2沟通无障碍,信息反馈及时 一些高校的教师,特别是青年教师都有自己的“博客”、“QQ”、邮箱等,学生只要有问题,就可以通过这些通讯技术与教师随时沟通。通过网络,可以使教师与学生之间友好互动,教师可以根据学生反馈的情况来调整教学,为学生及时提供帮助和指导。 2.3学习自主性 网络学习,不受时间和空间的限制。多媒体网络环境下,学习资源丰富,学生可以根据自身的实际情况和兴趣偏好选择学习内容,更容易根据自己的学习目标进行有选择的、高效的学习,从而进一步激发学生的学习兴趣,使他们获得成就感。 3基于多媒体网络环境下高职设计类课程“教学做一体化”教学模式的设计 3.1采用创设情境,仿真实践教学模式 高职教育的目的是培养“高级应用型技术人才”,注重学生技术和技能的培养,因此,专业课程在实施时要注重培养学生的操作技能和解决现场问题的能力。目前,到实习基地和相应企业进行实训仍然受到包括实训内容、实。例如在《园林建筑技术》、《园林工程技术》等课程的教学过程中,利用网络教学平台构建仿真实习环境,可以直观、科学地展示不同施工方法和施工组织措施的效果,实时、直观地显示施工过程的实际情况,有助于学生全面了解操作流程。教师完全可以利用仿真系统,采用任务驱动等教学方法,根据经典案例创设情境,让学生分成小组,在仿真的情境下,通过与同学之间的交流、协作、竞争等来完成实践任务,此种教学模式可以培养学生综合运用知识、解决实际问题及与他人交流协作的能力。 3.2学生为主体的自主学习教学模式 此教学模式是以学生为中心、以教师为辅的教学模式,学生根据自己的实际情况自主利用网络工具进行学习(这个过程需要教师引导,教师在充分了解学生状况的基础上,根据学生的差异实施分层教学),能充分体现因材施教的教学原则。例如:《园林建筑设计技术实验》等课程利用网络教学平台,学生在教师的指导下(教师发放自学提纲,提供相关参考学习网站)自行查阅与实验课程相关的文档和与相关资料(包括讲义、多媒体课件、视频、教学录像等)进行自学,实验课程的大部分时间让学生自己操作,教师巡回指导,对学生存在的问题进行诱导启发,并针对学生中存在的普遍性问题,归纳整理后进行讨论,同学之间可进行效果评价,教师最后可提出相应的建议,从而提高学生分析问题和解决问题的能力。这样不仅能够激发学生的学习兴趣,还能够培养学生积极主动的学习态度,实现自主学习。此种教学模式不仅可以培养学生自主学习的能力,实现个性化的知识建构,还可以通过与他人交流、讨论,分享学习心得、信息及成果,培养合作意识,为其终身学习奠定基础。 3.3基于网络资源系统的混合式教学模式 此种教学模式是指把传统教学模式和多媒体网络教学模式的优势结合起来,既要发挥教师启发、引导、指导的作用,又要充分激发学生作为学习主体的主动性和创造性。以中国环境管理干部学院(以下简称学院)为例,就目前资金紧张状况而言,硬件条件很难满足开展网络化教学的需求,但是如果把多媒体网络化教学和传统教学交替混合使用,网络化教学还是可以实现的。开展混合式教学模式突破了传统的单一课堂教学模式,方式多样,教学效果好。例如:教师可以在课堂上面向班级群体进行教学,利用网络面向个体、小组、小群体进行指导,便于因材施教,这样优生更优,差生进步更快。绝大部分课程都可以采用此种教学模式。网络多媒体技术的广泛应用极大地突破了时间和空间的限制,将有限的教学时空与无限的网络资源融合起来。教师在教学过程中还可以通过多媒体网络平台实时地调出一段操作过程的视频、一个实际案例或一个实验的虚拟动画,用来解决传统教学方法无法讲清楚的知识点和实际操作演示,可以使教学更生动具体,而学生在视觉、听觉的共同刺激下,提高了学习兴趣,开阔了视野,教学效果自然就提高了。因此,在多媒体网络环境下混合式教学模式是教学的一个新的发展方向。 4模式构建,实例分析 在多媒体网络环境下,所构建的教学模式应使得多媒体和网络成为一种工具,一个课堂,一个教学途径,一个实现交互式教学的平台,一个学生自主学习的空间。下面以学院《园林建筑技术》课程为例说明多媒体网络环境下,课程的构架、内容、特点等,以及如何实现多媒体网络环境下“教、学、做”一体化教学模式。《园林建筑技术》课程的设计有学习指南、课堂讲解、情境模拟、仿真实践、在线测试、网络资源、网络答疑等环节。 4.1学习指南 包括课程介绍、课程标准、学习建议等,方便学生了解本门课的教学目的、要求和学时分配,以使学生更好地安排学习进度。 4.2课程学习 其中课堂讲解部分主要采用混合式教学模式,将教学内容以工作过程为依据划分6个学习情境,按任务展开教学。每个学习情境都包含:任务—导入—设计技能讲解—练习(情境模拟,在线测试)—实训(仿真实践,在线测试)等环节,整个课程学习通过“教—学—做”一体化过程,使学生掌握了基本知识和技能。其中,课堂讲解环节,可以适时插入教学视频、技术操作视频、实例展示等内容,解决传统教学方法无法讲清楚的知识点和实际操作演示,使教学效果更生动具体;情境模拟部分有20个训练素材,学生可以选择训练项目进行自我训练,学生之间还可以通过网络互相交流;仿真实践环节在一定程度上需要借助仿真实训软件,可以很好地解决初学者实践经验不足、实习基地少、人数多等问题,能够帮助学生熟悉园林建筑工作过程的流程、规则、特征,学生可以通过软件中的器物库、场景库、材料库等逼真的3D模型库,根据不同场景设计,设计的效果能利用三维视图多角度观察。该软件还可以应用于学生日常实训和各阶段考试,学生的创作成果可交由老师评分和评语。 4.3网络答疑 网络给师生提供了一个交流的平台,师生可以通过QQ、邮箱、论坛等形式进行交流,教师可以及时了解学生的学习情况。 4.4网络资源 网络资源包括相关网站、相关视频、课程课件、讲义、行业信息、参考书籍、学生实训实录等补充资源,供学生课外学习。这样便于因材施教,使好生更优,差生进步更快。总之,高职设计类课程教师通过改良教学模式,可以创设一个求知、探究、开放的学习环境和氛围,激发学生主动参与的积极性,驱动学生去主动探索、思考与解决问题,认真设计,并在设计中学到知识、掌握技能。 作者:王颖单位:中国环境管理干部学院生态学系 网络类论文:略说网络的地震相分类 1方法实现与测试 为了建立地质模型,在该剖面上共采集了25个岩石样本,并在实验室中测量了岩石的纵波速度与密度等物性(曾凡平等,2009),测量结果所示.取各成因相的纵波速度均值和密度均值计算对应的纵波波阻抗值.对比各成因相的纵波波阻抗值,可看出内滩最低、外滩和礁基次之、礁核最高,而台地介于礁核和外滩之间.地震模型基于露头写实以及地质解释结果,并根据上述测量数据,建立了地震波阻抗模型,运用褶积的方法计算出了对应的合成地震记录,用以验证及测试本文所提出的地震相分类方法.为了方便,试验省去了时深转换的环节,直接建立了时间域的地震波阻抗模型.波阻抗模型大小为200×300的网格,深度间隔为1ms,CDP间隔为10m.对应的合成地震记录采用主频为30Hz的雷克子波,并加入了5%的高斯随机噪声.地震属性笔者根据地震属性对地质体反应的敏感性和符合率较大的原则,选择了8种地震属性作为地震相分类的基础数据,包括:瞬时振幅、瞬时频率、均方根振幅、平均绝对振幅、绝对距离、欧式距离、互相关距离和相似系数.是根b计算出的地震属性结果.分类模型的构建及训练由于没有类似的研究成果作参照,无法通过前人的研究成果设定地震相分类贝叶斯网络的先验信息(初始网络结构和网络参数).因此,在网络结构训练前,仅定义了网络节点,将其作为初始网络结构,而在网络参数学习前,将各节点参数的条件概率分布表均设定为均匀分布,作为贝叶斯网络参数学习的初始网络参数.由于礁基、内滩和外滩的波阻抗差异小,在地震上较难区别,因此在实验中将礁核和礁基合并为生物礁,把内滩和外滩合并为生物滩.为了区分台缘背景沉积中的单层内部的随机噪声和层序界面对应的地震相,实验中将台地分为内部均匀沉积和层序界面两类地震相.因此,以礁核、生物滩和台缘背景沉积这3种成因相组合为最小划分单元,试验将地震相的类别数最终确定为4个:1类为生物礁,2类为生物滩,3类为台地1-内部均匀沉积和4类为层序界面.由于各种地震属性的数值大小及值域范围都1147不同,考虑到基于离散变量的贝叶斯网络算法容易实现,故在样本数据输入评价模型之前,均对其进行了离散化处理.本次试验的离散化规则为:根据地震属性的值域范围分成5个区间,按照其数值从大到小的规则将其编号(1(大)~5(小)).选择模型中的部分典型区域按照所属的沉积相类别编号,逐一提取对应区域的各地震属性值,并对其进行整理,最后将结果用于贝叶斯网络的结构训练和参数训练.贝叶斯网络的训练采用了K2算法,该算法将同时完成结构和参数训练.结构训练的结果所示. 2地震相分类 本文所选用的评价方法为全局联合树推理算法,a为地震相分类的类别结果,分别显示了各类地震相的分布范围,与地质模型相比,其整体分类结果较好.其中1类(生物礁)和2类(生物滩)的地震相分布与地质模型总体比较吻合,3类(台地1-内部均匀沉积)和4类(层序界面)的分布范围也较准确.b~8e分别为1类(生物礁)、2类(生物滩)、3类(台地1-内部均匀沉积)和4类(层序界面)地震相的概率值分布图.但是,还要注意到a中白色框的部分与地质模型存在着较大的差距,这可能是由于1类(生物礁)太小或者由于周围生物滩的影响,地震波对于部分生物礁相的响应不好造成的.对比地震模型、地震属性和地震相分类结果,以及各地震相的概率分布图发现,虽然a~5c,5g和5h中地震属性较好的反映了地震相的分布形态,中强幅值与礁滩的分布也较吻合,但是也有d~5f成为了地震属性进行地震相分类的干扰因素.这是因为d~5f所表示的地震属性对剖面中沉积相的变化不敏感所致(所得各类别概率值接近于均匀分布).若在地震相分类前进行属性优选,剔除如d~5f对分类结果具有负面影响的地震属性,按照节所述方法,重新对地震相分类模型进行训练,得到的分类结果如所示.分类结果相比,分类结果的精度有了提高.但是在未进行属性优选的情况下,本研究所得到的地震相分类结果并没有受到太大的负面影响,依然得到了准确性较高的地震相分类结果.究其原因,就是在网络参数的训练过程中,由于地震属性与分类的不相关性,造成该地震属性的分类概率值接近于均匀分布,自动降低了不利于地震相解释的地震属性对于地震相分类结果的负面影响,且不需要任何人工的干预. 3结论 本文提出的基于贝叶斯网络的地震相分类方法,并以巴楚一间房组台缘生物礁-滩沉积体系的典型露头剖面所构建的地质模型为例,描述了地震相识别过程中贝叶斯网络的建模、学习和分类的步骤,并且验证了该方法的可行性和正确性.与现有的确定性地震相分类方法比较,具有一定的优势:经过实例数据的测试,证明本文所建立的地震相分类方法是可靠的,为地震相分类研究提供了一种新的、更加有效的方法;以概率分布的形式输出分类的结果,原则上将概率值最大的类别作为待分类样本所属的类别,分类结果的概率分布即是分类的可靠性评价;通过引入先验信息,降低了对训练数据样本分布的过度依赖,并且提高了分类结果的准确性;该方法在没有人工干预的情况下,通过对样本数据的学习,智能地完成了各地震属性权值设定;当某些地震属性结果对地震相分类不利时,该方法可自动降低其对分类结果的负面影响;在地震相分类过程中,由于不需要人工干预,因而更客观可靠.由于时间有限及其他方面的原因,本文提出的地震相分类方法仅对理想地震数据进行了应用,对于实际数据的应用效果还需要进一步的验证和深入研究.致谢:本研究得到了中国地质大学(武汉)资源学院焦养泉教授的指导和帮助. 作者:顾元朱培民荣辉曾凡平海洋单位:中国地质大学中国地质大学 网络类论文:关于艺术类大学生网络创业构想 1.研究背景 由于培养过程中办学理念陈旧、教学模式封闭、培养目标不明确、办学条件不足、师资质量参差不齐等盲目扩招带来的问题,导致设计教育与市场需求严重脱节,艺术设计类大学生就业形势尤其严峻。这些现实迫使我们反思当下设计教育的弊端,正视学生自主就业创业的意愿与需要,寻找设计教育与社会、市场、行业和创业接轨的途径,为高校艺术设计教育改*资助信息:广东省教育科研“十一五”规划2011年度研究项目(2011TJK293)革创造条件。 2.艺术设计类大学生创业特征 就大学生创业活动来说,艺术设计类专业大学生除了有着与其它专业大学生同样的特点外,还有其自身的专业特性,最为明显的有以下特征 2.1实践性强,与生产生活直接相关联艺术设计类大学生的创业活动强调实践性,往往以所创作的产品项目直接面对消费人群,或跟进企业项目、或自主成立设计公司。这些项目以短、平、快为特点,虽然容易见成效,但还需要通过指导把握市场运作内在规律,以创造可持续发展条件,形成良性循环。 2.2创新性强、附加价值高创新是艺术设计的生命,也是艺术设计大学生的基本素质和创业的根本。在相当多的创业活动中,他们都以独特的视角去演绎各自的生活态度和观点,创造出与众不同的产品。在市场同质化的今天,成为创新经济的新动力,也为创业者带来更高的回报。 2.3.应用涉及面广在艺术设计类大学生的创业活动中,一般最直接的选择是发挥他们的专长,比如绘画、雕塑等美术含量较高的项目,也有直接利用其自身所学专业知识服务于社会,如各类产品创意、室内设计、装饰设计、平面设计、网页设计等。拓展开来,只要是人们日常的生活需求,都可以产生创意和设计,甚至带来新的市场、新的需求、新的生活方式。因此,可以说其创新创业潜力是无穷的。分析表明,充分发挥高校资源的集约优势和专业研究能力,结合艺术设计专业大学生创业特征,研究和建设将专业学习与生产实践相结合的网络创业平台,来提升高校学生的创业和创新精神,培养独立思考能力,提高综合素质,为今后自身发展和定位打下实践基础;逐渐实现创业创新的常态化,提高创业成功率,为大学生创业成果从概念到市场化转换提供整体支持和服务,这一方面的研究有着重要的意义。 3高校网络创业平台现状 以广东省为例。广东省作为市场改革的先行者,在高校创业创新教育方面有着自己的特点。根据社会发展及就业形势变化,较有成效的建设了一批立足于高校的网络创业平台。其从性质上来说主要可以分为两类:一类为以本校创业学院为依托的网络创业平台,鉴于资金、资源的问题,这一类平台相对较少,其中有华南师范大学、中山大学、暨南大学等高校,作为国内网络创业学院的首批创建者,已建立一个相对完整的网络创业平台。这类高校网络创业平台涉及面较广,拥有创业动态、创业教育、创业课程、创业导师、创业项目、创业指南等模块,每个模块均下设数个子模块。另一类为教育部门或政府部门等依托企业,针对高校大学生共同联合建立的网络创业平台,这类平台在资金、资源和技术上都相对充裕,社会影响力较大。目前,全国共有不超过7个教育部门或政府部门依托社会资源建立的大学生网络创业平台。此类网络创业平台一般以强有力的主办单位作为后盾,所以在网站建设、信息资源、社会联动、平台推广、创业项目级别等方面都占有很大的优势。 以国内最大的网络销售平台-淘宝网为例:阿里巴巴集团2009年的联合教育部、银行联手推出网络就业创业护航行动,这是目前国内最专业的大学生C2C创业服务网站,这个创业平台将作为一个子频道直接镶嵌在淘宝网上[2]。对支持高校电子商务实践,推动网络商务人才成长,促进高校学子就业创业有相当大的贡献,其覆盖范围广、门类多、资金资源充足和品牌效应,在创业实践上与单纯的高校创业平台甚至其他市场创业平台相比有绝对的优势。综上所述,无论是高校自主开发的网络创业平台,还是教育部门或政府部门主办的网络创业平台,在近几年都发展迅速,取得了傲人的成绩,但也有所不足:首先,在网站建设方面,并没有得到各大高校的充分重视,在平台建设、信息、社会联动、平台推广等方面还不够完善。其二,这些高校网络创业平台均以经济、管理等专业为依托,基本没有针对艺术设计特色的专业指导;其三,多以程式化创业为主,忽略创新,更忽略了就业这一根本目的,没有通过平台对大多数学生的学习目的、学习方式形成指引;其四,这些网络平台虽有良好的创业能力专业指导,但缺乏与常规教学活动结合的培养模式的创新;最后,大部分的创业实践受益的只是少数学生,不能解决大多数学生创业实践的问题。面对以上问题,我们认为大学生网络创业平台的成长需要明确方向,从专业特性出发对大学生创业和就业过程进行贴身指导,将创业创新教育由精英化向大众化转变,将创业目的由压力性、生存型向兴趣型、发展型转变,将创业过程由项目型、阶段性向特色打造、可持续发展转变。 4网络创业平台建设构想 根据对国内现状的调查研究,结合课题组成员长期从事艺术设计教学的感受,我们对高校大学生网络创业平台的构建有了以下构想: 4.1基本理念创业教育包含着三层目标:第一层是通过学习了解创业(learntounderstandentrepreneurship);第二层是通过学习成为具有创业品质、精神和能力的人(learntobecomeanentrepreneurial);第三层是通过学习成为经营企业的创业家(learntobecomeanentrepreneur)[3]。创业平台同样从以上三个方面出发进行构建,以达到如下目标: 4.1.1用足政策、整合资源。充分利用社会资源和国家政策,校内、校际、校外资源相结合,通过高校更好的集约、使用这些政策,使之落实到实际创业项目中; 4.1.2建立完整的创业指导机制。针对学生缺乏市场认识与经验的问题,全方位对大学生创业进行指导,完善的创业前、中、后服务与支持; 4.1.3打造实战式的创业环境,课堂理论与创业实践相结合。通过创业平台,将创业活动纳入课堂教学,专业教师介入就业教育和指导,使教学更具有实战性,达到教学与创业就业的双赢; 4.1.4构建可操作性强,具有普遍性和开放性的创业平台。个体、团队、企业等都尽可能在这个平台上找到各自所需,让尽量多的同学都能有一个自我展示的空间;同时,开放性的平台管理也可不断加强各方面资源的整合;从各自分散的创业模式到通过创业平台集中多种资源优势,扬长避短,更有利于提高创业的成功率。 4.1.5专业团队与综合团队相结合。因地制宜,结合各校优势和各地经济需要,各专业可建立具有各自特色的创业平台,提供共享服务与指导;也可组建多专业综合团队,利用各专业集成优势,吸引企业参与,提供更多机会,汇集更多人才; 4.1.6宽进严出和严进宽出相结合。各团体和个人进驻该平台均为开放式的,可在各自空间自由信息,但在交易、评审环节严格创业,针对性的进行扶持;另外,一旦通过评审,可根据实际情况给予创业项目和创业者以全方位的扶持和指导。 4.1.7创业模式多样化。专业和兴趣相结合,校内外相结合,学生主观能动性和学校课程学习相结合,长期项目和短期开发相结合,自主开发和社会项目相结合,达到创业模式的多样化。 4.2创业平台基本架构网络平台主要从创业三层体系来进行构建。 4.2.1了解创业部分由首页动态、专业学习指南、创业信息、创业政策、创业案例、校友联谊会等板块综合组成。其主要作用是信息,分析市场动态,创业案例,通过沟通了解创业现状,从而了解创业的基本内容,明确自身定位,为系统的创业学习做好准备。 4.2.2学习创业知识部分由以下部分组成,这些部分分散在不同的板块,形成全天候、全方位的学习环境。1)教育板块:内容包括创业教育网络课程,课程资料库,教学管理和评价,艺术设计学生课程作业展等部分组成,以促进校内课程建设与改革。2)学生频道:创业求助,学习心得、个人网络教程,以老带新、个人积分制度、下载频道等部分组成,构成包围学生学习生活环境的创业创新知识学习渠道;3)教师频道:包括教师成果展示、互动空间、个人教程等,将专业教师的特长带入网络平台,进行充分展示,同时也为及时进行创业辅导提供方便。4)资源板块:汇集各艺术设计类专业资源,包括文章、作品、研究、调查等;5)外部系统:则由专家频道和企业频道组成,包括企业讲坛、设计讲坛、成果评价、专业研究、行业研究、网上创意集市等,学习了解设计和创业的专业知识,分析市场需求,分析最新趋势,为自主创业打下基础。 4.2.3创业经营部分创业经营是学生的弱项,需要各方面更多的扶持与指导,内容应该包括以下环节:1)项目系统:可将企业、教师、学生项目出来,供同学们选择,竞争;2)项目评价:对学生创业项目进行综合评价,分为教师评价、学生评价、企业评价、专家评价等;3)项目辅助:政策分析,经济经营知识,项目策划撰写,初期成果展示,知识产权保护,项目交易及投资等方面组成;4)项目运行:项目跟踪信息库,导师记录,互助平台,合作召集或项目问题;5)项目总结:阶段成果会,网上网下展会,月度或年度优秀创业项目评选,电子期刊、杂志等,形成阶段成果,及时总结经验和教训,进行推广,带动创业氛围的形成。 5总结 高校需要客观面对当下艺术设计教育存在的问题,确定艺术设计类专业创新教育目标,利用自身资源及专业优势,进行高校网络创业平台的理论研究和实践,不断总结经验和不足。一方面满足大学生创业的要求,为社会培养高质量的、具有创新的能力的、能够在各种岗位进行创、就业的人才发挥应有的作用;另一方面,研讨高校网络创业平台在促进高校教育教学方式改革中的作用,与时俱进,与市场紧密结合,带动高校人才培养模式和理论体系创新,具有很强的实践和理论价值。这也是我国高等教育跟上世界高等教育改革步伐的需要。 作者:谭杉单位:华南师范大学增城学院 网络类论文:网络信息资源数据挖掘类型和应用 随着Internet的飞速发展,网络信息资源急剧增长,网络信息过载问题日益突出,人们越来越多地关注如何开发和利用这些资源。然而,目前中英文搜索引擎均存在查准率、查全率不高的现象,这种现状无法适应用户对高质量的网络信息服务的需求;同时,电子商务以及各种网络信息服务迅速兴起,原有的网络信息处理与组织技术无法赶上这样的发展趋势。网络信息挖掘就是在这样的环境下应运而生,并迅速成为网络信息检索、信息服务领域的热点之一。 网络信息的数据挖掘不仅包括对网页内容本身的挖掘,也包括其链接模式,以及用户访问、存取、浏览、、操作等操作行为、访问行为所产生的信息的挖掘。有效地研究、挖掘、利用网络信息可以增强网站的吸引力,有的放矢地吸引用户群,更有效地利用网络资源。 一、网络信息资源及其特点 网络信息资源是指放置在英特网上能满足人们信息需求的信息集合。网络信息资源极其丰富,包罗万象,其内容涉及农业、生物、化学、数学、天文学、航天、气象、地理、计算机、医疗和保险、历史、法律、音乐和电影等几乎所有专业领域,是知识、信息的巨大集合,是人类的资源宝库。网络信息资源是一种新型数字化资源,与传统文献相比有较大的差别。网络信息资源具有一下特点: 1、数量大,类型多传播范围广。网络信息类型多样,有文本、数据、图像、图形、声频、视频信息、多媒体信息等;内容既有高质量的信息,也有有害信息和虚假信息,有个人信息也有在政府信息。最为特殊的是各种非正式信息被广泛生产与传播。 2、网络信息资源没有统一的管理机制,信息安全缺乏保障。黑客攻击、计算机病毒和色情泛滥成为网络的三大痼疾。为防止有害信息耗费了大量的社会资源。 3、网络信息资源分布零乱无序,信息更新快,寿命短,管理相对困难。信息自由,来源广泛,内容混杂,质量不一,控制也比较困难。 4、以网站为信息活动的单位,以网页为信息和收集的单元。 5、信息利用水平取决于网站软硬件的技术水平和服务能力,网络信息提供方式是以网站为基点并可在网站间灵活链接的信息服务网。 6、网络创造了多层次的信息交流模式,全面反应了社会生活的各个领域,形成了百科全书式的知识网络和传播功能。 二、数据挖掘的语言 数据挖掘语言有助于数据挖掘系统平台的标准化,推动数据挖掘应用的发展。数据挖掘语言根据功能和侧重点的不同,可分为三种类型:数据挖掘查询语言、数据挖掘建模语言、通用数据挖掘语言。 (一)数据挖掘查询语言DMQL 数据挖掘查询语言DMQL由数据挖掘原语组成。数据挖掘原语用来定义一个数据挖掘任务,通过查询的方式实现与数据挖掘系统通信,获得所需信息。数据挖掘查询语言DMQL主要有五种基本的数据挖掘原语定义:任务相关数据原语、被挖掘的知识的种类原语、背景知识原语、兴趣度测量原语、被发现模式的表示和可视化原语。DMQL是基于这五种数据挖掘原语设计的查询式语言,类似于SQL语言的语法,因此很容易与SQL关系查询语言集成,很容易从关系数据库中挖掘知识信息。MSQL是另一个数据挖掘查询语言,由Imielinski和Virmani提出。它使用了类似于SQL的语法和SQL原语,为了规范规则产生和规则选择,提出了被称作GetRule和SelctRule的原语。 (二)数据挖掘建模语言PMML 数据挖掘建模语言PMML全称预言模型标记语言(PredictiveModelMarkupLanguage),是对数据挖掘模型进行描述和定义的语言,使数据挖掘系统在模型定义和描述方面有法可依,各种数据挖掘系统可以共享模型,又可以在应用程序系统中间嵌套数据挖掘模型,不需要独自开发,就能使数据挖掘达到深度挖掘的目的。预言模型标记语言PMML是一种基于XML的数据挖掘建模语言,利用XML描述和存储数据挖掘模型,使用标准的XML解析器对PMML解析,可以得到预计的输入和输出数据类型。PMML2.0主要由:标题(header)、数据字典(datadictionary)、数据流(dataflow)、挖掘模型(miningschema)、数据转换(DerivedValues、Statistics、Taxonomy、Normalization)、预言模型(TreeModel、NaiveBayes、GeneralRegression、RegressionModel、Sequences、GeneralStructure、AsscocationRules、NeuralNetwork、CenterandDistributionbasedClustering)、模型组合定义(ensemblesofmodels)、选择和联合模型和模型组合的规则(rulesforselectingandcombiningmodelsandensemblesofmodels)、异常处理的规则(rulesforexceptionhandling)等九个部分组成。对于复杂的数据挖掘任务,由多个数据源和数据挖掘模块,需要在各个模块之间交换结果,预言模型标记语言PMML的主要组成部分拥有这种灵活的模型交换能力和数据格式转换能力,并实现模型与数据和工具部分分离。因PMML是基于XML的数据挖掘建模语言,适合部分学习、元学习、分布式学习的数据挖掘应用程序。 (三)通用数据挖掘语言OLEDBforDM 通用数据挖掘语言OLEDBforDM是2000年3月微软公司推出的一个数据挖掘语言,目的是为数据挖掘行业提供一个业界标准。OLEDBforDM综合了数据挖掘查询语言DMQL和数据挖掘建模语言PMML的特点,既能定义模型,又能作为查询语言与数据挖掘系统通信,进行交互的和特殊的数据挖掘,实现了数据与模型真正分离。OLEDBforDM是一种基于SQL预言的协议,扩充了SQL语言语法,可以轻松地与关系型数据库集成,可以将不同的数据挖掘算法嵌入数据挖掘应用程序。OLEDBforDM为了更接近关系型数据库结构,定义了几个重要的概念。 数据挖掘模型(DataMiningModel,DMM):DMM像数据库中的关系表,但是它包含了一些特殊的列,这些列被数据挖掘中的数据训练和预言制定使用。DMM既可以用来创建预言模型,又可以产生预言。标准的关系表用来存储原始数据而DMM存储被数据挖掘算法发现的模式,对于从事WEB挖掘的开发人员,DMM所有的结构和内容都可以用XML字符串表示。 预言联接操作(PredicationJoinOperation):预言联接操作类似于SQL语言中的连接操作,在一个训练好的数据挖掘模型和输入数据源之间映射一个连接查询,将能得到符合需求的预言结果。这个预言结果通过OLEDB的行集合或者ADO记录集(recordset)发送到消费者应用程序内。OLEDBforDM模式行集合(SchemaRowsets):OLEDBforDM模式行集合用于特殊目的模式行集合允许消费者应用发现临界的信息,例如:可利用的挖掘服务、挖掘模型、挖掘列和模型内容等。 三、网络信息挖掘的类型 根据挖掘的对象不同,网络信息挖掘一般可分为三类:网络内容挖掘(Webcontentmining)、网络结构挖掘(Webconstructmining)和网络用法挖掘(Webusagemining)。 (一)网络内容挖掘 网络内容挖掘是指从网络的内容/、掘内容挖掘语言。的关系表用来存储原始数据,据挖掘任务,数据/文档中发现有用信息的过程。网络信息资源类型众多,目前WWW信息资源已经成为网络信息资源的主体,Internet出现之前的Gopher、FTP、Usenet资源逐渐隐藏到WWW形式之后,但这些资源仍可以通过Web进行访问。然而除了大量的人们可以直接从网上抓取、建立索引、实现检索服务的资源之外,一些网络信息是“隐藏”着的数据,如由用户的提问而动态生成的结果,或是存放在DBMS(数据库管理系统)中的数据,或是那些私人数据,它们无法被索引,从而无法提供对它们有效的检索方式。以上是从网络信息源的角度探讨,若从资源形式看,网络信息内容是由文本、图像、音频、视频、元数据等等形式的数据组成的,因而我们所说的网络内容挖掘将是一种多媒体数据挖掘形式。 (二)网络结构挖掘 网络结构挖掘是从WWW的组织结构、Web文档结构及其链接关系中推导知识。主要是针对Web潜在的链接结构,通过网页链接找到隐藏在页面之后的链接结构模型。网络结构挖掘的目的是发现Web和页面的结构及其蕴含在这些结构中的有用模式,对页面及其链接进行分类和聚类,由此获得有关不同网页间相似度及关联度的信息,有助于用户找到相关主题的权威站点,并且可以通过浏览权威网站企业可以了解本行业的最新动态信息,了解一些著名的大型企业的发展动态。还可以发现Web文档自身的结构,这种结构用于用户的浏览,也利于对网页进行比较和系统化。 (三)网络用法挖掘 通过网络用法挖掘,可以了解用户的网络行为数据所具有的意义。网络内容挖掘、网络结构挖掘的对象是网上的原始数据,而网络用法挖掘则不同于前两者,它面对的是在用户和网络交互的过程中抽取出来的第二手数据。这些数据包括:网络服务器访问记录、服务器日志记录、浏览器日志记录、用户简介、注册信息、用户对话或交易信息、用户提问式等。 四、网络信息的数据挖掘的应用 随着Internet的迅速发展和不断的普及应用,网络信息资源越来越丰富,如何分析和利用这些海量的数据是当前比较突出的一个问题。网络信息挖掘在实际工作中具有重要的实践意义和广阔的应用前景。 通过网络信息挖掘,可以收集政治、经济、政策、科技、竞争对手、供求、客户等有关的信息,分析和处理这些信息,并根据分析结果找出经营管理过程中出现的各种问题,有利于改善管理的效率和效果。网络信息挖掘可以应用在许多方面,例如: 1、科学研究。随着先进的科学数据收集工具的使用,如观测卫星、遥感器、生物信息技术等,所涉及的数据量非常大,传统的数据分析工具无能为力,网络数据挖掘作为一种强大的智能型自动数据分析工具得以广泛应用。 2、市场营销。利用网络数据挖掘技术通过对用户数据进行分析,可以得到关于顾客购买取向和兴趣的信息,从而为商业决策提供可靠的依据。 3、金融投资。由于金融投资的风险很大,在进行投资决策是,更需要对各种投资方向的数据进行分析。数据挖掘可以通过对已有数据的处理,找到数据对象之间的关系,然后利用学习得到的模式进行合理的预测。 4、产品制造。数据挖掘对产品数据的分析,有助于对改进产品质量提出有针对性的建议,或提出信息的更高效的控制模式,从而为制造厂家带来更多的回报。 5、教学管理。如远程教育中的网络资源发现,分析教学网站的结构组织是否符合学生学习和教师教学的规律、教学评价等。教学评价的技术水平是衡量一个国家教育发展水平的重要尺度。传统的定性与定量教学评价存在许多问题。将数据与挖掘这种新的数据分析技术应用于教学评价之中,可以提高教些评价技术水平,使之更好地为教学服务。 6、Internet或其他通信网络管理等的应用。 下面主要介绍网络信息挖掘在电子商务、网络广告和竞争情报中的应用。 (一)网络信息挖掘在电子商务中的应用 1、网络信息挖掘在电子商务中应用的必要性 电子商务是指个人或企业通过国际互联网络,采用数字化方式进行商务数据交换和开展商务业务活动。电子商务过程中产生了大量的数据,数据挖掘是对这些数据进行分析的有效方法。由于Web的易用性、实用性,它很快占据了网络信息主导地位,目前已经成为使用最为广泛、最有前途的信息传播技术。电子商务中产生的数据有其自身的特点,把数据挖掘技术与电子商务进行有机结合,选用适合电子商务数据的挖掘方法,可以提供数据挖掘的效率,让数据挖掘更好地为电子商务服务。电子商务是以网络技术和Web数据库技术为支持的,其中,Web数据库技术是电子商务的核心技术,Web数据库的发展成为新的热点和难题。Web数据库能将数据库技术与Web技术很好地融合在一起,是数据库系统成为Web的重要有机组成部分,能够实现数据库与网络技术的无缝有机结合。客户是数据挖掘研究的对象之一,它能发现客户的共性和个性、必然和偶然、独立和关联、现实和预测等知识。通过这些知识可以对客户的消费行为如客户消费的心理、能力、动机、需求等作出比较客观的统计和准确的分析,为电子商务的管理者提供决策依据。电子商务组织管理者必须通过访问网络最新和最准确的信息,对产品、客户、合作伙伴和进程做出明智的决策,从而赢得竞争优势。 近年来,电子商务站在企业商贸领域占据着越来越多的市场份额,网络信息挖掘主要用于商品的市场定位和消费分析,以辅助制定市场策略,还可以用来分析购物模式,预测销售行情等。 2、网络信息挖掘在电子商务中的主要应用 (1)针对不同客户提供个性化的产品 销售商可以获知访问者的个人爱好更加充分地了解客户的需要,根据各个细节市场,甚至是每一个顾客的独特需求提供个性化的产品,有利于提高客户的满意度。为了使网络信息挖掘技术更好地应用,商家必须记录访问者的特征及条款特征。当访问者访问某网站时,有关访问者的数据便会逐渐积累起来。 (2)发现潜在客户 对一个电子商务网站来说,了解、关注在册客户全体是非常重要的,但从众多的访问者中发现潜在客户群体也同样非常关键。如果发现某些客户为潜在客户群体,就可以对这类客户实施一定的策略,使他们尽快成为在册客户群体。在对客户访问记录的挖掘中,利于分类技术可以在网络上找到潜在客户。先对已经存在的访问者进行分类,一般分为三种:新来访者、偶然来访者和常客。对于新来访者,通过分类发现,识别出这个客户与已经分类的老客户的一些公共属性,从而对这个新客户进行正确的归类。然后根据归类判断,决定是否要把这个新来访者作为潜在的客户来对待。 (3)挽留老顾客 二八定律表明企业80%的业务收入来自于20%的客户,而向新客户进行推销的花费要6倍于向现有的客户进行推销的花费。通过Web数据挖掘,可发现什么样的顾客群在网站上购买了什么商品,哪些是网站的忠诚客户,以便对其进行个性化营销和人性化关怀。 (4)延长客户的驻留时间 为了使客户在自己的网站上驻留更长的时间,就应该了解客户的浏览行为,知道客户的兴趣及需求所在,动态地调整Web页面,以满足客户的需要。通过对客户访问信息的挖掘,就能知道客户的浏览行为,从而了解客户的兴趣及需求,并根据需求动态地向客户推荐页面,提供特有的一些商品信息和广告,以使客户能继续保持访问站点的兴趣。 (5)改进站点设计 站点上页面内容的安排就如超级市场中物品在货架上的摆设一样,把具有一定支持度和信任度的相关联的物品摆放在一起有助于销售,利用关联规则发现可以针对客户动态调整站点的结构,使客户访问的有关联的文件间的链接能够比较直接,让客户更容易访问到想访问的页面。网站如果具有这样的便利性,就能给客户留下较好的印象,增加了下次访问的几率。对Web站点链接结构的优化可从两方面来考虑:一是通过对Web日志的挖掘,发现用户访问页面的相关性,从而在密切联系的网页之间增加链接,方便用户的使用。二是通过对Web日志挖掘,发现用户的期望位置。如果在期望位置的访问频率高于对实际位置的访问频率,可考虑在期望位置和实际位置之间建立链接,从而实现对Web站点的优化。 (6)电子商务推荐系统 推荐系统就向客户推荐商品或提供信息来引导客户购买什么商品。推荐系统可以根据其他客户的信息或此客户的信息,模拟销售人员帮助客户完成购买过程,为客户提供个性化服务。推荐的形式包括向客户推荐商品,提供个性化的商品信息等。推荐系统具有如下作用:(1)将浏览者转变为购买者。有时人们只是看看网站的内容而没有购买的意思。推荐系统可以帮客户找到他们感兴趣的、愿意买的商品。(2)增加交叉销售。基于用户已经购买的商品,推荐客户购买一些相关的商品。(3)建立忠诚度。客户往往愿意到那些最能满足自己需求的网站购物。 3、实例:顾客行为模式分析 由于数据挖掘技术一般不是在线创建模型,因此首先要将诸如会员基本信息、会员在线消费文档、会员在线行为文档\服务器认证日志等所有的相关数据从服务器上下载下来,并按照以下步骤处理这些数据。 (1)数据聚合与过滤 在这一步中,从不同的文档聚集所有数据汇成一组基本数据记录,在聚集的处理过程中,这些信息中有错误和漏掉的部分都需要得到修正。例如在信息提取的过程中,遇到购买为零时会导致空白,因此需填充缺省值来处理空白。然后将与该模式无关紧要的栏消去。例如,消去顾客的ID栏,因为它自始至终对于顾客行为模式没有任何作用。 (2)数据整合 预处理过的数据才可被挖掘工具进行整合。要注意数据挖掘工具只能处理数字,因此文字数据就要提前处理转化出来。不同的数据挖掘工具可能采用不同的挖掘技术,如有的可利用遗传算法,有的则可采用神经网络技术等等。因此,得出的结论也可能会因为数据整合的方法不同而有差别。以下是两个实例,表4-1是提取和过滤过的会员数据,表4-2是分析的顾客行为模式。 (二)网络信息挖掘在网络广告分析中的应用 网络广告是指在Internet站点上的,数字化格式的各种经营性广告。网络广告一般是指多媒体广告,能将文字、图像和声音有机的组合在一起,传递多种感官的信息,让顾客如身临其境,感受商品或服务。这种图、文、声、像相结合的广告形式,将大大增强网络广告的实效。 对于网站来说,它必须意识到一个成功的网络广告不仅仅找到一个业主,为它放上一个超链接这么简单,要想让广告主看到成效、增加宣传费,除了网站要完善自身建设,扩大用户群外,还应主动向广告主提供用户信息,由于点击广告的用户基本上是对此产品有兴趣的潜在顾客,因此,广告主也愿意付出较高的费用。网站要想长期大量的而拥有广告主的投资,利用数据文件技术为广告主提供细致周到的服务至关重要。数据挖掘技术在商业领域的成功应用,文件算法的日趋成熟,都为网站提供这种服务创造了条件。 网络信息挖掘技术主要分为三个阶段:数据准备、挖掘操作、结果表达。就数据准备而言,网络广告主所需的数据主要来自两个方面:一方面是用户的背景信息,这部分信息主要来自于用户的登记表;而另一部分数据主要来自于用户的点击流,这部分信息主要来自于用户的行为表现。人们在访问某网站的同时,便提供了个人对网站内容的反馈信息:点击了哪一个链接,在哪里浏览时间最多,用了哪个搜索项、总体浏览时间、个人姓名和住址等。所有这些信息都被保存在一个数据库中,生成大量的记录文件和登记表,利用这些数据进行分析、挖掘,充分了解用户的喜好、购买模式,不仅可以使网站设计出满足不同用户群体需要的个性化网页,增加竞争力,而且可以为广告主提出行之有效的广告方案,实现商家渴望的个性化市场营销。在数据准备阶段一定要保证数据的质量和时效性,这是数据挖掘成功与否的关键。不同的问题需要用不同的方法去解决,即使对于同一个问题,也肯定有多种算法。目前有很多厂商正在开发专门用于网站挖掘的软件,可以根据网络用户浏览广告时留下的个人信息,利用基于数据挖掘的概率知识库和模糊知识库,对信息进行概率分析,通过对广告访问者潜在的信息特征进行模糊划分,判断哪些网络用户是本产品的真正客户,而不是一般性的浏览访问者,从而为厂家组织生产和商家营销计划提供科学的决策信息。 利用网络数据挖掘,广告主可以通过网站提供的用户信息,有的放矢地发送广告。可见网络公司在已有的条件下,加大数据分析力度,无论是对自身发展还是个广告主的宣传都是有利策略。当然,数据挖掘技术并不能包治百病,要想获得最佳的网络广告效果,不仅与网络广告投放的位置,所选网站的日常浏览量,广告自身的视觉效果等密切相关,还有许多其他的影响因素。而且,就数据挖掘而言,也不应把它看得过分神秘,认为只要有了一个数据挖掘工具,就能自动挖掘初所需要的信息,能更好地进行企业、商业运作,这是认识上的误区。其实,要想真正做好数据挖掘,工具只是其中的一个方面,同时还需要对企业、企业业务的深入了解和数据分析经验。无论是企业还是网站要想在未来的市场中具有竞争力,必须有些数据挖掘方面的专家,专门从事数据分析和数据挖掘工作。在同其他部门协调,才能做到量身定做广告。 (三)网络信息挖掘在竞争情报工作中的应用 1、网络信息挖掘在竞争情报工作中的作用 竞争情报是指通过合法手段收集和分析商业竞争中有关商业行为的优势、劣势和机会的信息。互联网为竞争情报工作提供了丰富的信息资源,但是没有一个很好的网络信息挖掘工具很难获取其中有价值的信息。随着商业竞争的日益激烈,各个企业都纷纷建立了自己的竞争情报系统,以提高自身的竞争力。尤其是在网络环境下,谁忽视了网络信息资源的开发与利用谁就已经失去了领先的机会。在企业竞争情报工作中有两个重要方面,就是获取竞争对手和客户的信息。随着互联网在企业中应用的不断深入,从网上可挖掘的企业信息越来越多,涉及的内容也越来越广泛。从网络信息挖掘技术的实现流程来看,网络信息挖掘不仅仅是像网络信息检索那样只是把符合查询要求的记录返回给用户,这样得到的结果集不仅数量庞大,而且包括很多不相关信息。正如前面所提到的,网络信息挖掘不仅能够从WWW的大量的数据中发现信息,而且它还能发现权威站点、有重要价值的“隐藏”信息,并且能够监视和预测用户的访问习惯,这对于企业开展竞争情报工作是非常重要的。 2、网络信息挖掘在竞争情报搜集和处理中的应用 随着互联网在企业中应用的不断深入,从网上可挖掘的企业信息越来越多,涉及的内容也越来越广泛。通过网络信息的数据挖掘可以从大量完整、彼此关系不明确的敏感信息中找出隐含的和事先未知的有用信息,揭示数据内在的复杂性,帮助情报人员进行深层次的分析,获得更多的、更有价值的竞争情报。 (1)充分获取、开发和利用竞争对手和客户的信息 网络信息挖掘不仅能够从Web的大量的数据中发现信息,而且能够发现权威站点、有重要价值的“隐藏”信息,并且能够监视和预测用户的访问习惯、购买行为,发现顾客购买模式趋势。 (2)挖掘Web日志记录来发现用户访问Web页面的模式 通过分析和研究Web日志记录中的规律,可以识别电子商务潜在客户,增强对最终用户的互联网信息服务的质量,并改进Web服务器的性能。 (3)网络信息挖掘在反竞争情报子系统中的应用 反竞争情报子系统是企业竞争情报活动的重要组成部分,忽视竞争对手的竞争情报活动,低估竞争对手搜集竞争情报的能力势必导致企业失去已有的竞争优势。Web站点是企业与外界进行交流的窗口,同时也是竞争对手获取竞争情报的一个重要信息源,因此,对它进行监控是企业了解竞争对手的竞争情报的重要途径。在竞争情报计算机系统中,可以充分利用Web挖掘技术,通过运用分析访问者的Ip地址、客户端所属域、访问路径分析等Web监控技术、统计敏感信息访问率等方法实现对竞争对手的防范,以达到识别竞争对手保护企业敏感信息的目的。 结论 网络信息挖掘是网络信息处理领域中的一项新技术,是指在大量训练样本的基础上,得到数据对象间的内在特性,并以此为依据在网络资源中进行有目的的信息提取。网络信息挖掘是数据挖掘技术在网络信息处理中的一个重要应用,也是一项崭新的研究课题。随着Internet的迅速发展和不断的普及应用,网络信息资源越来越丰富,如何分析和利用这些海量的数据是当前比较突出的一个问题。网络信息挖掘在实际工作中具有重要的实践意义和广阔的应用前景。 网络类论文:网络期刊的分类及特点 一、什么是网络期刊 网络期刊称为电子出版物、网上出版物。就广义而言,任何以电子形式存在的期刊皆可称为网络期刊,涵盖通过联机网络可检索到的期刊和以CD-ROM形式发行的期刊。现在网络期刊已经进入第三代,和iebook电子杂志一样,以flash为主要载体独立于网站存在。 网络期刊是一种非常好的媒体表现形式,它兼具了平面与互联网两者的特点,且融入了图像,文字,声音、视频、游戏等相互动态结合来呈现给读者,此外,还有超链接、及时互动等网络元素,是一种很享受的阅读方式。电子期刊延展性强,未来可移植到PDA、MOBILE、MP4、PSP及TV(数字电视、机顶盒)等多种个人终端进行阅读。 二、网络期刊的分类与特点 网络期刊,论坛或博客时代下,采用论坛技术或博客条件,制作的精美而有针对性的网页,可定期而连续更新,形成主题或内容或风格的相关性,亦可称之为“电子刊物”。这种电子杂志只能保存网页,往往体积虽不大,但页面幅度满屏,甚为不便,网页防御木马病毒技术很薄弱。但网络期刊,从投稿、编辑出版、发行、订购、阅读、读者意见反馈...全程均完结于网络环境。这是目前大部分网络期刊的局限性。 网络期刊,最终方向是以电子邮件为传送方式的互联网络信息服务,或免费或有偿。因近年电子信箱技术崛起,造成电子邮件产业化,网联工具产性一次大爆炸性革命。因此,电子报这种资讯工具,可直接传递至手机等用户终端机器,网络刻板传输的感觉,大大为邮件灵活的穿透性所覆盖。手机直接链接各大门户网站,手机登陆网络,一种新的“时尚秀”应运而生——手机电子报、掌上订阅虚拟期刊。 网络期刊,另则可指媒体平面刊物——直接的网页和网站。无须复杂而漫长的传统印刷过程,周期比传统报刊杂志更精细更准确快捷,而且网页编辑直接命意网站称谓,网刊地位突出而风格专业。出版周期短,信息速度传递快,无纸化操作避免了印刷发行投递等环节,投稿编辑发行订阅阅读的全程,网内完成。有的电子期刊,收稿到被阅读,时间之短,穿透校园网、地区网、国家网及因特网,实现高速跨越,其传播速度非常惊人。 网络期刊,逐步形成网络检索功能。读者通过网络检索期刊,获取网络期刊资源,不受时空限制,检索途径多样——网站引擎检索和图书馆目录检索等等。自然语言与智能检索,突围到篇名、关键词、作者、全文等任何一个入口词为代表的信息点,多半或全能地检索到目标,途径丰富,效率惊人。 网络期刊,嫁接了多媒体功能。网刊,当前多是多媒体合成期刊,动态效果,影像声音动画插入,丰富性生动性活泼性,不可同日而语,况且能制作或订阅特殊化,可谓姿彩斑斓。网络期刊,其咨询稿件来源,跨越了时间空间限制,作者、出版者、用户之间的联系,更加密切直接,论文作者可以异地万里提交稿件,和编辑商榷。电子期刊的进化,大为改变了文化生活方式的主动性和交互性。网络电子期刊,逐渐成为主流媒体,旺盛的生命力也带来了诸多问题。如:知识产权、著作权法、网络版权纠纷层出不穷、用户问、问题及时解答、期刊稳定性问题、网络传递问题、保存寿命问题、联机电子收藏、永久电子存档等等。 网络类论文:网络技术发展对人类交往方式的影响 摘要人类交往方式总是受历史条件制约,交往方式不断变迁。网络时代下,网络技术蓬勃发展给交往方式带来了深刻影响,产生了网络交往方式。文章主要从人类交往方式的类型、形式、特点及本质角度探讨网络技术影响下的人类交往方式,并从正反两面总览网络技术带给人类交往方式的具体变化。 关键词网络技术;交往方式;网络交往 交往广泛存在于人类社会,是人类存在方式的一种体现。人类之间的交往方式总会受历史条件制约,网络技术的出现和蓬勃发展,影响了人类的交往方式,继而引发了社会交往和社会关系的变化,甚至改变着人类自身的发展。以人类交往方式的改变为切入点,理清并反思网络技术对于人类交往方式的影响具有重要的现实意义。 1人类交往方式的历史进程 1.1何谓交往方式 交往不仅是人与人之间,还是人与社会、自然之间的连接方式,还是人类在实践活动中的存在方式、发展条件。交往过程离不开交往主体、客体以及交往媒介。交往媒介也称为交往方式,它联结着主体与客体,是达成交往目的的手段。特定历史时期的交往方式总是与当时的生产力发展水平相适应,具有鲜明的历史性和社会性。人类交往方式难以超越一定时期的生产力、生产关系的制约而独立存在,是为历史性;人类交往方式总是在继承以往经验的基础不断发展、创新,是为社会性。 1.2人类交往方式的历史变迁 人类交往方式受社会历史条件制约,而交往方式的变迁,其标志就是交往工具的变化。“正如生产工具的变革是生产方式变革的历史标志一样,人类交往工具的变革也可以看做是交往方式变革的历史标志。”[1]结合人类历史演进,可以将人类交往方式的变迁根据不同交往工具划分如下。语言的运用。在语言出现之前,人们以面对面的肢体动为交流方式,难以实现信息有效传达。语言的产生不仅是人类交往史上的革命性进步,更是区别于动物的一大标志。文字的出现。文字进一步发展了交往方式,弥补了语言的缺陷,保存了更多信息。这种以符号为载体的交往方式,打破了时空界限,实现了文明的传承。但传播速度慢是其缺陷。印刷术的发明。印刷术是以文字基础,使交往范围进一步扩大,突破了范围及数量的限制,进一步传播了文明。而印刷品在有效传播的同时却受到保存方式及受众文化修养的限制。电子技术的发展。电子技术以电报、电话、电视等为载体,较之传统交往方式,这是一次历史性的飞跃。它前所未有地打破了人类交往在时空上的局限,缩短了人类交往的距离。网络时代的来临。信息及网络技术的迅速渗透,推动社会交往各领域、各阶段、各层次的广泛进行。以互联网为代表的第四媒体,它自身具有超现实、超地理区域、超时间概念特点。 2网络技术影响下的人类交往方式 2.1网络技术影响下人类交往方式的体现 在《德意志意识形态》中,马克思曾把交往区分为两类:物质交往和精神交往。以自然资源为基础的交往是物质交往;精神交往则包括文化、价值、艺术及意识形态的交往等。物质交往占据人类社会生活基础地位,一切社会关系都受其制约。作为一种新型的交往方式,网络交往方式涵盖了物质交往以及精神交往。网络交往中的物质交往主要体现在电子商务上。人们不再局限于面对面交易,网上交易成为人们生活的一部分。网上订餐、购物、买票等各类形式的拓展使物质交往的范围愈加丰富。跨越地理局限,人们可以买到世界范围内的产品,也可以将产品卖向世界。人们可以实现实物购买及虚拟购买,促进经济发展。网络交往中的精神交往主要体现在网络交流上。网络技术的发达带来了丰富的沟通工具。不仅仅是微信、QQ等聊天工具,还包括各类学习网站、在线课程等,网络技术为人类的精神交往提供了极大的便利和来源。网络交往中的信息交往突破了以纸张、广播、电视等媒介的传统方式,而代之以最快捷的网络方式。网络上的各类信息传播不再受限于时空,网络时代将人的交往推向了普遍自由的广泛交往。 2.2网络技术影响下的人类交往方式的形式 得益于强大而丰富的网络技术的支持,人们有不同的交往工具可以自由选择。一般而言有:电子邮件、网络论坛、网络寻呼、社区软件及网络游戏等。首先,电子邮件是网络交往中使用最广泛的工具。电子邮件的特点就是成本低、快速便捷、交往对象广泛、信息涵盖全面以及安全。借助它可以与世界上任何一个网络用户联系。其次,网络论坛及公共交流平台也是常见的交往形式之一。包括bbs、贴吧、天涯等在内的网络论坛,人们通过版面讨论和发表文章来进行交流,集合相同兴趣点,加强心理认同感。公共交流平台则涵盖博客、微博,国外的推特、脸书等,人们可以分享生活、观点并相互交流。第三种是即时网络聊天。网络聊天已成为人们日常沟通的主要手段,它比以往电话通信更为方便,实现了低廉、便捷的交往。通过聊天时的图片、音视频的分享使人们的交流达到了极致体验。 2.3网络技术影响下的人类交往方式的特点 交往主体广泛化。网络交往中,每个人既是交往主体,也是信息传播者。美国学者埃瑟•戴森曾指出:“网络会使人性和人类的多样性得到张扬。”[2]人们在网络上各抒己见,而不受社会地位、职业、性别、地理位置等社会背景的限制,也不受熟悉与否的制约,主体之间广泛而平等。交往形式虚拟化。不同于以往以语言交谈为载体的交流,网络主要以电脑字符为基础的数字化技术手段,人们在交往过程中传递和接收信息的都是一定的符号,一切都以一种虚拟的交流方式进行。交往手段的虚拟化带来信息的迅速传播,但过度依赖交往手段虚拟化会出现弊端。交往效率迅捷化。首先,网络交往主体广泛;其次,网络技术的发达可以使交流主体想要传递的内容可以迅速传播至世界各地。网络交往是一切交往方式中最能够突破各类限制的、最广泛的交往。所有的交流主体可以看作为一个整体,这个整体糅合了多方面的功能,使所有内容传播效率迅捷化。 2.4网络技术影响下的人类交往方式的本质 披着虚拟形式外衣的网络交往,其本质仍是现实的人的社会实践活动。网络交往方式的虚拟性工具并不能否认人类交往的现实性,传播内容仍源于人类社会。网络上的信息虽被虚拟的符号代替,其内容依然是人类思维、意识活动的体现,其彰显的仍是人的社会性。[3] 3网络技术改变人类交往方式的反思 3.1网络技术改变人类交往方式的正面影响 促进人的全面发展。首先,任何人在网络空间都可以发挥主体意识,可以在新型的交往方式中根据自己的意愿塑造新的社会形象,建立新型社会关系。其次,开拓了交往主体的视野。海量信息、高效传播、高速获取,人们在网络时代可以就各类信息与网上各种观点、思想进行交流,从而拓展视野,展现个性。第三,满足了人类物质及精神需要。网络技术为满足人们需要提供了手段和途径。它首先提供了便捷的购物方式满足人们的物质需要,还提供了各类生产、生活、学习的信息需要,更提供了各种交往平台来满足人们的精神需要。第四,建立多样社会关系。网络交往摒弃了现实中制约人交往的社会地位、身份等因素,交往主体可以建立一个平等的关系。推动社会进步。网络技术影响了社会的方方面面。经济上,发达的交往方式是由生产力水平决定的;反过来,交往方式又促进了生产力的发展。生产力的提高促进交往媒介及工具的更新换代,促使人类交往从“个人交往”迈向“普遍交往”,推动社会经济大融合。政治上,网络交往可以促进民主化。网络问政、政务公开、微博问政等网络参政议政方式扩大了政治参与、民主管理以及民主监督。精神文化上,世界各地的文化、习俗等精神层面的信息实时集聚、分享。网络时代下的人类较之以往得到了丰富的精神文化养料。 3.2网络技术改变人类交往方式的负面影响 虽然网络技术带来众多益处,但任何事物都有两面性,网络技术发展带来的负面影响主要表现在:沉溺网络,违反道德法律乱象等等,继而引发了一系列新的社会问题。沉溺网络。一是过度依赖网络手段获取信息。盲目接受网上信息,对于冗杂信息不加分辨。一些毒害信息广泛传播,严重扰乱社会秩序,腐蚀人们的精神世界。“长此以往,民众的思想和精神世界逐渐被网络别有用心的人引导,不利于整个社会的发展。”[4]二是某些不良价值观信息广为流传。某些信息、人群为博取关注度无所不用其极,一些在过去根本不会被关注的人却在网络时代因无下限行为而人尽皆知,如凤姐、郭美美等人,其行为展示出的价值观会误导大批年幼的网民。三是过度沉溺网络游戏等虚拟性的行为。部分人已然将虚拟世界当做现实世界,集中表现在沉迷网络游戏,难以回归正常生活,继而引发各类社会问题。违反道德法律的现象频现。网络技术最大的优越性就在于它的便捷度,却让不道德行为得以广泛迅速传播。首先,网络交往方式的丰富便捷,却由于在匿名状态下完成而导致一系列不负责任的行为出现。其次,由于虚拟性,网络主体容易自身道德失范,现实生活被隐藏得不好的一面在网络上却肆无忌惮地暴露出来。最后,不同地区的文化和道德除了融合之外也存在冲突,对现实社会中的道德观念产生冲击。网络技术的发展给人类的交往方式带来巨大影响,其中利弊各有,要一分为二看待。网络技术在长足发展、造福人类同时,必须采取相应规范和解决措施。网络技术的应用及交往主体都是人,故而必须以人为本,从技术、伦理、精神等多层面对其规范引导,正确处理好人与网络、社会与网络之间的关系,真正做到技术为人类造福! 作者:刘璐 单位:上海交通大学马克思主义学院 网络类论文:国内外电气信息类网络教育资源对比 【摘要】文章采用文献分析法和网络内容分析法,研究国内外电气信息类网络教育平台和资源,比较电气信息类网络课程内容、网络资源、媒体类型,提出关于网络教育的几个观点,期望促进网络教育,实现全球网络教育资源共享。 【关键词】国内外;电气信息类;网络教育资源;比较研究 前言 互联网具有丰富的网络资源,人们却普遍认为优质资源匮乏,内容集成度低,针对性不强,希望建立更多优质、高效的专业资源库,一次性获得更多资源。笔者通过分析70多个国内外电气信息类专业网站,收集了国内外网络教育的论文120多篇,采用文献分析法和网络内容分析法研究网络教育资源,对国内外电气信息类网络资源进行了分析。 一、国内外网络教育资源发展态势 2001年4月美国麻省理工学院(MIT)实施开放课程资源项目,迄今在全球范围内获得巨大的成功,截止到2016年把2000多门课程的教学材料呈现在网络上,超过几十亿用户从中受益。在MIT的号召下,哈佛、卡耐基•梅隆、耶鲁、UC伯克利、英国开放大学等世界各国高校也竞相开放了其课程。近年来,我国网络教育资源的开发与应用也取得重要进展,初步形成覆盖各个教育层次的资源体系,促进了教育理念与教学方法的创新。几乎所有高校建立了教学资源库和数字图书馆。据统计我国建成4000多门国家级精品课程,近1000多门大学视频公开课、2800多门大学精品资源共享课。国内三大MOOC联盟组织:2012年5月组建,30所上海高校加入上海课程共享中心。2013年10月9日东西部高校课程共享联盟理事会在北京大学成立,该联盟是在教育主管部门的指导下,为实现高校优质课程资源广泛共享而自愿结成的高校联盟。2014年5月全国地方高校UOOC(UniversityOpenOnlineCourses)联盟在深圳大学成立,56所高校加盟,分布于全国40个城市,广东省18所高校。2014年5月8日,“爱课程”网中国大学MOOC平台正式开通,全国高校通过此平台进行MOOC课程建设和应用,首批10门“985工程”高校课程在2014年5月下旬陆续开课。 二、国内外网络教育平台比较 电气信息类网络教育资源依托于网络教育平台,这些平台主要来自两方面:高校研发或商业开发。国外典型的平台:BlackBoard、Moodle、Sakai、WebCT、Claroline、ATutor、Learningspace、Dokeos和CoSE等提供网络教学资源库及管理系统,集成了网络教学需求的主要模块,形成了一个相对完整的网络教学支撑环境。有研究表明:国外的网络教育平台更加注重教学过程与评价,如课件的制作与、教学组织、教学交互、学习支持和教学评价;国内的网络教育平台更加注重教学组织管理,如用户和课程的管理。专业网络教育机构(开放大学)往往需要注册、付费、获得授权才能登陆、获取网络教育资源。公共门户网站和普通高校往往是免费登陆,通过查找学院、课程等栏目获取网络教育资源。 三、国际开放课程联盟 国际开放课程联盟是全球网络教育的门户网站,了正式大学的课程资源,这些资源可以自由使用、复制、翻译和编辑,禁止商业利用,联盟不授予任何学位或证书。虽然国外网络公开课早在2002年就已经传入我国,但由于语言障碍,一直没有实现较快发展,直到2010年国内一些知名字幕公司,给这些国外高校网络公开课配上中文字幕,各大网站专门推出名校公开课频道,才使得国外高校网络公开课在国内流行。联盟提供课程教学大纲、日历、讲义、阅读材料、作业、考卷等文本资料,部分大学提供讲课视频和音频资源。使用Google浏览器可以在线翻译英、法、德、日、西班牙等语言,按语义、语言或来源搜索,可以快速找到电气信息类课程。2003年11月,国家教育部批准成立中国开放教育资源协会,其宗旨为“吸收以美国麻省理工学院为代表的国内外大学的优秀开放式课件、先进教学技术、教学手段等资源用于教育,以提高中国的教育质量。同时将中国高校的优秀课件与文化精品推向世界,促成教育资源交流和共享”。 四、国内外公共门户和高校网站资源 自2011年中国大学视频公开课通过爱课程网上线以来,提供首批20门课程供学习者共享,2013年首批120门中国大学资源共享课通过爱课程网向社会免费开放,可以按课程名称、作者、学校检索。中国高等学校教学资源网、国家数字化学习资源中心、中国高校电子电气课程网和全国高校微课教学比赛网提供了高校电气信息类专业名师、教材、课件、微课程等数字资源。网易、新浪和搜狐等公共网站开设了名校公开课,网易将哈佛、耶鲁等名校的视频课程翻译后上网,提供电气信息类60多门课程,支持iPhone、iPad等移动终端系统。国家精品课程资源网开放了国家级电气信息类课程246门。北京交通大学《数字逻辑与系统》、《信号与系统》提供完整的视频教程,上海交通大学门户网站链接《基本电路理论》和《电路实验》课程,除介绍专业理论、实验知识外,还设置了特色栏目:科学名家生平、教学顾问、实验演示、自学材料、网络交流和学生优秀小论文等。 五、清华教育在线与美国麻省理工学院开放课程 在清华教育在线课程共享联盟中,可以按教育类型、地区、学校或学科查询课程,国内30个省、市的250余所高校提供了电气信息类课程达2345门次,开放国外课程门数及比例见表一。美国麻省理工学院了230多门电气工程和计算机科学类本科和研究生课程,包括数字系统、电力电子、机器人和控制系统、信号处理和通信工程等方向课程,占2000门开放课程总数的11.5%。表一清华教育在线境外大学开放电气信息类课程门数及比例根据2012年普通高等学校本科专业目录,12个学科门类共设置92个专业类,电气信息类包含电气类、电子信息类、自动化类、计算机类共4个专业类,占总专业类4.3%。由表一看出,电气信息类开放课程门数占总开放课程门数比例是6.5%,高于平均开放课程水平。 六、国内外部分电类网络课程内容比较 在英、美等国高校中,电气信息类偏重电能的课程资源越来越少,大部分都侧重于信息类。国外电路、电子技术与设计类课程的具有以下特点:①教学体系呈现百花齐放的态势,教学内容涵盖面广,除基本电路理论外,还包含模拟电路和数字电路的内容,强调电磁学—电路理论—电子学—数字系统的有机联系。②强调基础知识在各个领域的应用,重点是理解电路。开设与电路交叉学科的课程,与现代先进技术接轨。③强调实验教学,强调学生的动手能力。国内的电路、电子技术与设计类课程,基本按照电路分析—模拟电路—数字电路与系统三门课程顺序讲解,各自形成比较完整但相对封闭的知识体系,课程之间的衔接和联系并不十分紧密,采用的理论体系和分析设计方法各不相同。实验内容独立分散,实验项目多,但缺乏综合性、创新性。 七、国内外电气信息类网络资源、媒体类型比较 无论国内还是国外,电气信息类网络资源媒体类型:文本、PPT、XLS、PDF、音频、视频、图片、动画等。国内网络课程资源开放了虚拟仿真实验系统、网上答疑系统、网上自检系统、网上考试系统等各种形式的教学资源,与教材相结合,形成立体化的教学资源库。有调查显示最受学生欢迎的数字化学习资源:网络课程、在线论坛、教学课件、数字图书馆、试题库、教学专题网站和虚拟软件库等。国外网络课程资源注重课堂演示实验,注重学习进度的安排,重视师生及生生之间的交流与反馈,通常采用BBS、在线答疑、E-mail等手段,或将Blog、Wiki、Facebook、SecondLife等软件引入网络教学领域。 八、结语 有关网络教育的研究可分十二个方面的内容,笔者就国内外电气信息类网络教育资源做了一些比较和分析,提出以下一些观点: (1)在当今互联网+教育的时代背景下,各个国家都非常重视教育的数字化、信息化、网络化,不同国家、不同地区的网络教育资源分布是不均衡的。国内外高校和教育机构提供了比较丰富的电气信息类网络课程资源,实现了异地网络教育资源共享,打破了区域、语言的限制,因人而异的国际远程网络教育成为现实。 (2)国内外使用不同的网络教学平台,具有课程管理和教学管理功能,通过搜索引擎可以查找不同学校、不同学科的网络课程。国内外电气信息类网络课程内容存在差别:相比较而言,国外课程注重融合、注重实用、注重更新;国内课程注重历史性、系统性和完整性。 (3)纵观国内外电气信息类网络教育的资源建设情况,教育资源库是教育信息化的核心,是方便快捷地利用网络教育资源的平台。随着我国高校不断与国际接轨,加强网络教育的规划和指导,加强国内外的交流,建设基于合理开放、共享规范的组织体系,提高网络教育资源建设、管理、应用、共享水平,是当前高校教育资源建设中的重要任务。 网络类论文:网络舆情分析类课程实验教学研究 摘要:互联网时代,网络已经成为不同阶级表达意见的平台。网络舆情分析类课程在此背景下应运而生。本文将当下已有的网络舆情分析类课程分为三类:与思想政治教学配合的舆情教育类课程、作为网络与新媒体专业的专业课程“网络舆情理论与实务”、以技能为导向的舆情调查与分析课程,并初步探究各课程的现状。 关键词:舆情;网络舆情分析类课程;课程建设;舆情人才 1.网络舆情分析类课程的定义及分类 舆情广义上指社情民意,网络舆情一般被认为是人们对于某客观事实的认知、态度、情感和行为倾向的集合。在当下社会,网络已成为各个群体交流的平台,网络舆情分析类课程就是在此背景下产生,它针对跨专业、跨学科学生,主要培养学生分析舆情事件及舆情走向的能力,搜集处理数据的技术以及使用新技术报道新闻的能力。目前的课程体系可以分为以下几种类型。 (1)与思想政治教学配合的舆情教育类课程。此类课程可与高校思想政治教学配合开展,对象为全体学生,也可单独设计针对新闻专业学生的课程体系。一般为“形势与政策”课程或者其他以马克思主义理论为基础的思想教育课程,对象为全校学生。此类课程中网络舆情相关的内容只占一小部分,具体为当时的时事热点等内容,学院辅导员或政治学院专业教师负责教授。以重庆师范大学新闻学院为本科阶段新闻专业学生设计的舆情教育课程为例,此类课程体系为养成性舆情教育课程,内容分三个板块:舆情基本教育模块、业务技能中的舆情教育模块、理论知识中的舆情教育模块。此类课程设置的特点是在三个模块中加强关于舆情的内容,及与舆论引导、舆论监督的理论相关和讨论等环节。 (2)作为网络与新媒体专业的专业课程“网络舆情理论与实务”。该课程为新闻院校新闻新媒体相关专业设计的专业课程,面向全日制本科学生。该课程站在政府管理和社会治理的视角,在专业培养方案中一般被安排在大四第二学期进行,课程性质为新媒体新闻实务方向的选修课。学生将学习对社会热点事件分析的方法,数据分析和搜集以及危机公关的相关知识。 (3)以技能为导向的舆情调查与分析课程。第三类课程体系以为政府舆情管控部门、舆情监控系统软件开发公司等专业从事舆情监控的岗位培养专业人才为目标,针对在本、专科院校学生,主要培养学生通过数据处理分析舆情事件的能力,同时配合人文学科的学习。 2.网络舆情分析类课程的现状 (1)与思想政治教学配合的舆情教育类课程。思想政治课是全国高校统一开设的公共基础课程,是大学生思想政治教育的重要阵地。但对于大多数高校学生而言,思想政治课很“鸡肋”,学习热情并不高。这与部分老师讲课方式比较死板,课堂上的活跃度低等因素有关。 (2)作为网络与新媒体专业的专业课程“网络舆情理论与实务”。该课程是新媒体新闻采写编评系列课程的延伸,课程建设依托了湖北网络社会发展研究中心这一强大的资源共享平台。该课程分为理论课、实验课、实践课三部分。理论课有三个专题:网络舆情生成演变机制研究专题、网络群体性事件研究专题、政府形象重构专题。实验课由两个综合型实验组成,实验课的性质为专业提高型综合实验,其开设目的是为了辅助和深化理论课程的讲授。 (3)以技能为导向的舆情调查与分析课程。互联网时代下,网络舆情的监测与分析工作日益成为政府、企业常规性工作,社会对专业性舆情人才的需求量在不断增加。中国传媒大学南广学院新闻传播学院为了有针对性地培养合格的舆情人才,特意做了广泛的数据分析和调查。调查数据显示,舆情信息工作对工作人员综合素质要求较高,尤其是信息的收集和分析能力、政治素养、实践经验等。为此中国传媒大学南广学院新闻传播学院在国内高校中率先创建了舆情调查与分析专业,2009年面向专转本的同学,招收了第一批学生,2010年面向应届高中毕业生招收了第一批四年制本科学生。经过四年的发展,已初步形成了舆情人才培养的课程体系。目前舆情调查与分析专业设置了八门专业核心课程,课程设置的原则是以社会需求为导向,同时也体现专业性和实践性,并以此与其他专业进行区分。 作者:乔雪颜 翁书婧 单位:华中师范大学
通用技术论文:农机检测通用接口技术处理 1系统的组成 1.1硬件 该系统的硬件主要是信号采集器(信息采集部分或称传感器)、信号传输器(数据接收和控制部分)、终端显示器(数据处理部分)三部分组成,首先要对这些硬件进行信号通信传输的选配。 1.1.1信号采集器(传感器)对于农业机械,检测的技术参数主要是温度、湿度、水压力,气体压力,质量、流量、拉压力、太阳辐射、光强。为了满足更多的检测参数,接入18个传感器接口,因为不同技术参数传感器的信号(采集的数据)不同,分别设置符合温度、湿度、水压力,气体压力,质量、流量、拉压力、太阳辐射、光强等接口,为了方便数据处理和数据通信传输,同时减少数据传输过程的衰减,选择的传感器必须满足有rs232或rs485接口,并提供modbus协议;对于传感器的量程,可以按需要选配,因为该系统可以适配不同量程的传感器。 1.1.2信号传输器采用无线和有线两种方式进行。有线比较简单,直接用USB传输线就可以;无线传输选择无线传输模块。无线传输模块现有技术分别是采用433MHz频段无线数据终端DTD433,或GPRS透明传输数据终端DTP_S09F。前者可以传输3km以内范围,后者只要中国移动网络已经覆盖,就可以跨越不同地域甚至不同国家。考虑到农业机械在野外作业比较多,无线通讯距离设置在1km以上就可以满足要求,同时考虑到数据传输过程的稳定性和准确度,无线传输采用采用433MHz频段无线数据终端DTD433,为了提高接收灵敏度及减少误码率,传输数据速率控制在2.5kbps左右,传输的码组格式为前导码+同步码+数据帧,前导码长度12ms,以避开背景噪声,减少数据第一位被干扰(即零电平干扰)而造成接收错误的数据,同时采用CPU编译码在数据识别位前加一些乱码以抑制零电平干扰。 1.1.3终端显示器采用电脑显示和打印机输出,电脑的技术要求满足CPU主频1.9GHz,内存容量2G,硬盘容量500GB,有带光驱。 1.2软件 考虑到检测的通用性,以及农机产品的不断开发升级,检测技术也应作相应的升级和提高精度,因此必须修改其控制系统的源程序,所以必须选择一个可以方便修改的软件开发系统。组态软件,或说是组态式监控软件,功能非常强大,具备实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、广泛支持I/O,用户可以根据自己的控制对象和控制目的任意组态,完成最终的自动化控制工程,构建一套最适合自己的应用系统,而且该系统可以升级和修改。如果用汇编、C等语言进行编制一套控制系统,编制时间长,价格非常昂贵,而且稳定性比较差,升级和增加功能都受到严重的限制,倘若原来的编程人员因工作变动而离去时,则必须同其他人员或新手进行源程序的修改,因而会相当困难。 1.2.1组态软件功能特点组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,它解决了控制系统通用性问题。其预设的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品,与高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软硬件的全部接口,进行系统集成。组态软件通常有以下几方面的功能:1)强大的界面显示组态功能。目前,工控组态软件大都运行于Windows环境下,充分利用Win-dows的图形功能完善界面美观的特点,可视化的m风格界面、丰富的工具栏,操作人员可以直接进人开发状态,节省时间。2)良好的开放性。社会化的大生产,使得系统构成的全部软硬件不可能出自一家公司的产品,“异构”是当今控制系统的主要特点之一。开放性是指组态软件能与多种通信协议互联,支持多种硬件设备。开放性是衡量一个组态软件好坏的重要指标。组态软件向下应能与低层的数据采集设备通信,向上能与管理层通信,实现上位机与下位机的双向通信。3)丰富的功能模块。提供丰富的控制功能库,满足用户的测控要求和现场要求。利用各种功能模块,完成实时监控、产生功能报表、显示历史曲线、实时曲线、提侠报警等功能,使系统具有良好的人机界面,易于操作,系统既叫适用于单机集中式控制、DCS分布式控制,也可以是带远程遇信能力的远程测控系统。4)强大的数据库。配有实时数据库,可存储各种数据,如模拟量、离散量、字符型等,实现与外部设备的数据交换。5)可编程的命令语言。有可编程的命令语言,使用户可根据自己的需要编写程序,增强图形界面。6)周密的系统安全防范,对不同的操作者,赋予不同的操作权眼,保证整个系统的安全可靠运行。7)仿真功能.捉供强大的仿真功能使系统并行设计,从而缩短开发周期[1]。 1.2.2软件控制流程图该软件系统必须完成接收数据、处理数据、输出数据的软件功能,同时考虑到通用性,必须有一个人机对话窗口,该窗口必须具备设置修改传感器量程、不同技术参数修正因子和指令接口改变接入形式,大概流程如图2。 2结束语 该系统采用先进技术,实现检测数据的一致性和准确性。可提高检测手段水平,降低人为干扰,提高工作效率,解决“检不准、检不快”的问题。可以打破传统笨重而不精准的农机检测方式,检测人员可以通过在线监测,便可以实时得到检验数据,不仅可以减轻繁重的工作量,还可以提高数据的精准性。最大优势体现在用于一些高危、高温作业的农机检测,解决了一些项目“检不了”的问题,而且还降低检测人员的工作危险。 作者:宋瑜清姚运仕蒋姣丽单位:广东省农业机械试验鉴定站 通用技术论文:高中通用技术备课总结 我们学校根据课程标准的要求,在高一年级n个教学班按照每周每班m节课,本着发展就是硬道理,摸着石头过河,在实践中不断提高的理念开设通用技术课程。并结合课程标准制定学生学习通用技术课程的过程评价、终结评价和学分认定标准。目前,已修完通用技术必修1,已进入期末复习迎接统考阶段。现在,初步谈谈我们学校是怎样顺利开展高中通用技术课程和对该科授课模式的初步探究。 一、良好的环境是课程顺利开设的前提 领导的重视、信任和支持是顺利开课的前提,通用技术课程的开设,我们教务处庄教导、校长室陈校长非常关注课程开设,明确指示要按要求认真的开课,还亲自与负责上课的老师做思想工作,鼓励大家要大胆地尝试,不断学习和总结,要在实践过程中不断提高,为今后的工作提供资料和宝贵经验。 我们还成立通用技术课集体备课小组,小组成员认真研究课程标准,多方查找资料,制定出我们上课的计划和列出和准备教学需要的素材。网络资源共享和同事间的密切交流给我们提供了良好的环境,使我们能够在短时间内较好地把握信息技术课的课程特点,并在此基础上进行了初步的探究。 二、认真学习,渗透新的教育理念 现代生活离不开技术,通用技术课就是为了适应这一种需求而开设的。学习、理解、应用课程标准是选择课程内容、实施课程教学、开发和整合教学资源、进行课程评价及管理的依据。通用技术课是以提高学生技术素养,促进学生全面而富有个性的发展为基本目标,为学生适应未来社会生活和终身发展奠定基础,培养学生更加理性地看待技术,以更有责任、更有远见、更具有道德的方式使用技术,以更亲近技术的情感、积极探究的姿态和一定的科学精神广泛地参与社会生活,参与技术创新的实践;培养学生正确的技术观,积极、负责、安全使用技术的行为习惯,培养学生对技术使用、评价、选择、改进、决策、创新的能力。以下基本理念要渗透到整个通用技术课里: (一)关注全体学生的发展,着力提高学生的技术素养:普通高中阶段的技术课程属于通识教育范畴,是以提高学生的技术素养为主旨的教育,是高中学生必修的课程。通用技术课程必须面向全体学生,要充分考虑到高中学生在兴趣、生活经历、地域特征、文化背景等方面的差异,在课程、教材、教学及其评价等方面鼓励多样性和选择性,以满足不同学生的不同需要,促使学生的个性发展。通用技术课程应当避免机械的、单一的技能训练,强调学习中学生技能的形成、思想方法的掌握和文化的领悟三者之间的统一,注重在拓展学生技术能力的同时,促进学生共通能力的发展。 (二)注重学生创造潜能的开发,加强学生实践能力的培养:高中学生正处于创造力发展的重要阶段,他们的想象力、批判精神、逻辑思维能力都达到了新的水平。在学习活动中,要鼓励学生想象、怀疑和批判,要营造民主、活跃、进取的学习氛围;应充分利用通用技术课程的内容载体,培养学生的学习兴趣,激发学生的创造欲望;应通过技术设计、技术试验等活动,培养学生的探究能力和敢于创新、善于创造的精神和勇气,从而使学生的创造潜能得到良好的引导和有效的开发,使学生的实践能力得到进一步的发展。 (三)透视科学、技术、社会的联系,加强人文因素的渗透:当代社会,技术与科学、社会的关系越来越密切。通用技术课程应当通过具体的技术实践使学生理解技术与科学的联系和区别,以及两者对社会发展、人们生活所具有的同等意义上的重要作用,从而深化学生的认识,开拓学生的视野。与此同时,注意将技术所蕴含的丰富的人文因素,自然地融入技术课程的教学之中,使其滋润学生的心田、提升学生的文化品位和人文素养。 (四)紧密联系学生的生活实际,努力反映先进技术和先进文化:技术是不断发展变化的,它具有鲜明的时代印记。通用技术课程应紧密联系学生的生活实际选择课程内容;在注重课程内容的基础性、通用性的同时,注重它的先进性。应注意从学生现实生活中所接触的技术内容向现代技术和高新技术延伸,使学生有机会了解现代工农业生产和日常生活中技术发展的崭新成果和未来走向。应让学生在掌握基础知识和基本技能的同时,有机会接触到所能理解的最新发展成果和技术信息,从而领略到技术发展的内在动力和文化意义,增强对当代先进技术及其文化的理解。 通用技术课的一大优势就是能够紧密联系生活实际,在整个教学过程中我们积极贯彻理论与实践的结合的教学原则。在学习《方案构思及其方法》这一章的时候,重点让学生发挥个人能动性,设计制作与他们日常生活关系最密切的用品——台灯。简单得给了一些新技术的提示,介绍了一些产品,谈了常用的构思方法以后,让大家分组讨论、设计,结果课堂上学生完成的草图,有模仿,有想象,更不乏奇特构思,创造思维之活跃,远超出我最初的想象,这给了我们后来的教学以极大的信心和动力。联系实际,让同学们感觉到技术很亲近;在设计中融合进先进的技术和文化,这本身就是让学生振奋的动力,在这里,最让人欣慰的是创造的活力得到了激发。 通用技术论文:通用技术有效教学探讨 【摘要】在“发展型学校文化”的氛围中,要拓展通用技术教研活动的空间和时间,以课程标准细化解读和学习目标重构为起点,并注意“预设”与“生成”、通用技术课程价值的整体性、学生的个体差异等问题。以引领通用技术课教师专业发展的方向,降低课程标准和课堂之间的“落差”,为有效教学评价标准提供参考,对实施“基于课程标准”的通用技术有效教学具有重要的意义。 【关键词】通用技术有效教学课堂标准细化解读 有效教学是我国第八次课程改革对课堂教学改革的呼唤,强调课堂教学应关注学生的有效学习和有效发展,课程标准是国家对学生学习结果统一的基本要求。教师作为课程改革的具体实践者,通过细化解读课程标准,正确地理解和把握课程标准,对于落实课改新理念,实施有效教学具有重要的意义。在本次课程改革中,高中通用技术教师所面临的问题更复杂,也更具挑战性,因此,细化解读通用技术的课程标准,进行“基于课程标准”的有效教学研究,就显得更加迫切与必要。 一、细化解读课程标准对实施高中通用技术有效教学的意义 1.降低课程标准和课堂教学之间的“落差”。通用技术教师大都从其它学科转行过来,受传统“基于教材的教学”理念的影响,很自然会把教材作为研究和进行有效教学探索的起点。而在我国目前的课程结构中,课程标准与教材之间,教材与课堂教学之间难免会存在“落差”。通用技术有效教学的实施如果以教材为起点,无疑会加大课程标准与课堂教学之间的“落差”,因此,通用技术教师应认真、细致地研究课程标准,准确理解和把握课程标准,把课程标准分解为明晰、具体的课时学习目标,并以此为基础,通过分析学生、整合教学资源、选择教学策略等活动进行系统教学设计。这样,不仅可以降低课程标准和课堂教学之间的“落差”,还有助于准确地把握教学重点和难点,从而促进通用技术有效教学的实施。 2.为评价提供参考。通用技术是一门立足实践,高度综合的课程,如何评价课堂教学是否“有效”,如何判断学生是否获得发展,无疑是极其复杂和具有挑战性的课题。那种仅以学生的学业成绩或教师的经验来进行评价的简单做法,既不符合新课程改革的理念,可信度也令人怀疑。因此,需要建立一种能够体现学生“三维学习目标”有效达成的“基于课程标准”的评价体系,而评价体系的框架、标准和内容的确定,都必须以课程标准为依据。当细化解读课程标准,重构的学习目标清晰、具体、可测量时,就完全可以成为评价的重要参考之一。另外,评价素养也是这次课程改革对教师提出的具体要求,细化解读课程标准,重构学习目标,可以作为通用技术课任教教师评价素养提高的出发点和立足点。 3.引领通用技术课教师专业发展的方向。有效教学的实施离不开教师的专业成长,通用技术课教师的专业成长,一般是通过短期培训、自己的教学实践和反思及参加各种教研活动等获得的。但不管采取哪种途径,一旦离开了课程标准的引领,就很容易让人迷失方向,把“以培养学生的技术素养为主”的通用技术课上成“以操作为主”的劳动实践课或完全“以展示为主”的学生表演课,正是没有正确把握课程标准而造成“方向迷失”的典型表现。此外,通用技术课教师的专业成长还面临许多现实问题,如国家统一的高中通用技术实验室标准还在制定之中,各个学校开设通用技术课程的条件也千差万别,还存在如“在《技术与设计1》中到底选择使用什么样的‘载体’来让学生体验技术设计的一般过程”等问题。这些问题的存在,要求通用技术课教师不仅是课程资源的“利用者”,还要迅速成长为课程资源的“开发者”,要细化解读课程标准,正确理解和把握课程标准,以避免通用技术课教师专业成长中的波折和方向性错误。 二、细化解读高中通用技术课程标准应注意的问题 1.坚持课堂“预设”与“生成”的辩证统一。通用技术是一门注重创造的课程,严格按照“预设”进行的课堂,往往很难体现通用技术的课程理念,甚至会抑制学生的创造欲望,影响其发展。通用技术课教师尤其要关注课堂的“动态性”和“生成性”,但是,强调课堂的“生成”并不是不要“预设”,完全没有“预设”的“生成”是一种“放任自流”,也不是有效的教学。因此,细化解读课程标准,重构学习目标,实施有效教学的过程也是探索课堂“预设”与“生成”之间最佳平衡的过程,应坚持课堂“预设”与“生成”的辩证统一。 2.保持通用技术课程价值的整体性。通用技术是日常生活中应用广泛、对学生发展具有迁移价值的技术。课程标准的细化解读和学习目标的重建应该体现通用技术课程价值的整体思想,既要具有学年目标、单元目标和课时目标等分明的层次,又要适合学生学习,并能反映课程标准的整体要求,以避免课程整体理念和思想的分裂。那些过于零敲碎打的学习目标,虽然接近教学实际,操作性强,但却并不利于学生形成通用技术整体的思想和观念。 3.关注学生的个体差异。通用技术课程的“通用性”和高中学生来源的“多样性”,必然要求实施“基于课程标准”的有效教学,要关注学生的个性差异,重视对学生的分析研究。课程标准解读和学习目标的重构要注意学生兴趣和需求的个性差异,并根据课堂上学生所表现出来的经验、价值和情感等进行动态调整。 三、学校和教师的新挑战 进行高中通用技术课程标准细化解读、重构学习目标的活动和探索“基于课程标准”的有效教学途径是一项复杂的系统工程,对学校或教师都是一种全新的挑战。 1.呼唤“发展型学校文化”建设。在传统“应试型学校文化”的氛围中,有些学校会简单地以学生的学业成绩对教师排队,并以此决定他们的地位和待遇;而有些学校则认为通用技术和学生的升学关系不大,因此干脆不开或少开课。这些做法无疑会造成通用技术课教师队伍的极不稳定,实施“基于课程标准”的通用技术有效教学更无从谈起。建设以学生的和谐发展、多元发展为主要目标的“发展型学校文化”既有助于“基于课程标准”的通用技术有效教学的实施,也是新课程改革对学校文化建设的要求。 2.拓展教研活动的空间和时间。大部分高中学校也就一两位通用技术课教师,实施以校为本的教研,通常难以支撑课程标准细化解读和重构学习目标活动,需要采取有效措施拓展通用技术教研活动的空间和时间范围。例如,可以建立以校外合作为主的“通用技术教师研究共同体”,互相学习,共同探讨在课程标准细化解读、重构学习目标以及有效教学实施中所遇到的问题,也可以利用网络如QQ群、BBS等的优势进行合作研讨活动。当然,这也要求通用技术课教师付出更多辛苦的劳动。 通用技术论文:API的―小步图形工业的一大步管窥Directx 11与通用计算技术 从Directx 9到DirectX 10,微软几乎将API打破重来以构建全新的渲染体系,Directx 10也成为了第一种影响硬件设计的图形API――统一渲染架构代替传统的分离渲染,从而赋予GPU更高的渲染效率和可编程能力,也为通用计算提供良好的基础,之后的DirectX10.1就属于功能上的小升级。而到DirectX 11,微软引入了更多的新技术,但同时又保有DirectX 10.1的全部特性,换句话说,DirectX 11实际上就是DirectX 10.1的扩展集,所有DirectX 10.1硬件所遵循的API对于DirectX 11同样适用。 对用户而言,这样的设计在兼容方面很有好处:无论软件还是硬件,都可以完美地向后兼容。现行的Directx 10游戏,在Directx 11环境下都可以正常运行。而对软件开发者来说,包容的设计使他们能够非常平滑地过渡到DirectX 11,而不需要像DirectX 9到DirectX lO过渡那样突兀和漫长。这样一来,软件厂商可以直接转入DirectX 11技术体系,这对于后续产品开发是非常有利的。不过,DirectX 11不仅只是简单的升级,它带来相当多的新颖特性,比如引入通用计算着色器(Compute Shader),允许GPI以事更多的通用计算工作,而不仅仅是3D运算,这可以鼓励开发人员更好地将GPU作为并行处理器使用。还有就是引入多线程渲染、提高GPU的工作效率t新增的镶嵌技术(tessellation)可以帮助开发人员创建出更为细腻流畅的模型,实现高质量实时渲染和预渲染场景。 首先我们来看DirectX 10体系的渲染架构,DirectX 10加/LGeometry Shader(几何着色器,简称GS单元)设计'让GPU可以直接处理模板阴影特效(Stencfl Shadows)、动态法向量图(Dynamic cube maps)及位移贴图(Displacement mapping)等操作――过去这些操作是由CPU来完成的。此外,Geometry Shader最高可支持1024个顶点处理,同时可把不必要的顶点数据删除,这两项功能使得绘图运算将较以往更具效率。除了纳入几何着色器外,DirectX 10的渲染流程其实并没有改变,顶点渲染与像素渲染依次进行,只是在硬件层级上,渲染工作不再由独立的顶点着色器、像素着色器进行,而交给通用的统一着色器(或者说统一渲染单元)。 现在我们接着来看看DirectX 11的渲染管线。最引人注目的变化就是:在顶点渲染之后,DirectX 11新增了外壳着色器(Hull Shade~简称HS)、镶嵌器(Tessellator)和域着色器(Domain Shader)三个新的管线;而在像素渲染环节,DirectX 11则新增了计算着色器(Computer Shade,简称CS),这些新增的部分也就是DirectX 1l的关键所在。 在DirectX 11中,新增的Compute Shader(Cs)计算着色器拥有核心地位。与DXl0中引入的GSYh何着色器不同的是,CS并不是渲染管线的一部分,它的主要用途在于增强GPU的通用计算能力。 我们知道,现在的GPU能够被应用于某些通用计算工作,譬如在高并行计算应用中,GPU就表现出十倍于CPU的卓越能力。对游戏开发者而言,经常出于某种需要希望GPU能执行通用计算指令,但以往的渲染结构却对GPU制造了诸多障碍――比如说,程序员可以在一个像素着色程序中强行加入通用算法,但却无法随意利用诸如树形结构之类的数据结构,这就给程序员带来很大的麻烦。因为要在像素间共享数据的过程非常繁琐,先绘制三角数据结构、再加入贴图是唯一的解决方案,但这将严重影响GPU的渲染性能。而在DirectX 11和CS着色器的帮助下,未来的游戏开发者将不再受困于此,他们可以直接越过复杂的数据结构、并在这些数据结构中运行更多的通用算法。而这些算法将由CS着色器专门负责,不会给渲染单元带来额外的负担。 CS代码可以做到高度灵活,它们可以支持随机读写、不规则列阵(而不是简单的流体或者固定大小的2D列阵)、多重输出,并可根据程序员的需要直接调用单线程或多线程应用。CS体系中拥有32Kb容量的共享寄存器和线程组管理系统,具备可执行无序Io运算的能力。总之,CS可以带来几乎无限的新型应用,关键在于开发者能够在多大程度发挥它的功效。 在获得灵活性的同时,CS也会带来一些性能损失。由于单线程任务现在无法以像素为单位,所以这些线程将会丧失几何集合功能。从技术上讲:虽然CS程序依然可以利用纹理取样功能,但是原本的“自动三线LOD计算”将会丧失自动功能,程序员必须指定LOD指令。另外,一些并不重要的普通数据的深度拣选l(depthculling)、抗锯齿(anti-aliasiug)、a混合(aIpha blending)和其它运算不能在一个CS程序中被执行。 CS可以为开发者带来多种多样的灵活渲染,这项先进技术应该正中游戏开发商们的下怀:它们的兴趣大多是寻求先进技术来增强游戏引擎,比如增强抗锯齿性能或无规则透明度的性能,带来更先进的DeferredSh8ding(延迟着色)技术、后处理效果(post processing effect)等等,CS都可以大放异彩。除T_k述这些特殊的渲染应用,游戏开发者可能还希望让GPU完成诸如IKnnversekinematics,逆运动学)、物理计算、人工智能计算等过去由CPU完成的通用计算,而利用CS在GPU I-执行这些算法时,可以获得非常理想的效率。 早在XBOX 360平台上,ATI就带来了一项名为“Tessellation(镶嵌化)”的新技术。这项技术的用途就是提升硬件的利用效率、用最低的资源获得最好的渲染效果――简单点说,我们可以将它比作数据传输中的压缩技术。 Tessellator可以将原始的图形分成很多更小的图形,然后它还可以将这些小图形组合到―起、形成一个新的几何图形,这种几何图形更复杂,当然也更为逼真。打个比亢Tessellator技术可以让某个图形变成立方体,并通过旋转让其从底部看起来像是个球形,而这两者实际上都使用相同的数据,达到节省资源的目的。 在DirectX 11系统中,Tessellation处理过程包括外壳着色器(Hull Shader,简称HS)、镶嵌器(Tessellator)和域着色器(DomainShader)三个组件,其中HS外壳着色器负责接收琐碎的图形数据和资料,镶嵌器(Tessellator)只负责分块处 理,它根据HS的指令要求生成大批量的、确定数量的点,然后将数据传送给域着色器(Domain Shader),再由它来将这些点转换成3D处理中的顶点,最终就生成了相应的曲线和多边形。 如果开发者能够娴熟地运用镶嵌化技术,那么就能够极大程度提升游戏性能、或者说在保有当前性能的条件下显著提升画面品质。这一点我们可以从下面的对比中看出来:在采用传统高细节模型渲染时,原始模型需要动用巨量的三角形,数据量十分之大,最终获得354fps的渲染性能。而采用低细节模型和Tessellation技术来生成相同的效果,所需的数据量与前者简直不成比例,渲染性能可达到821.41fps,两者对比非常悬殊。然而,镶嵌化技术也不是万能的:其使用的是一项完全固定的单元,不具备任何可编程能力,这就意味着开发者没有丝毫回旋余地。这一点看起来与图形技术的发展方向背道而驰。微软之所以在DirectX 11中纳入这项技术,很大原因就是因为Tessellation确实具有显著的效果,以至于微软无法拒绝。 双核处理器早已经成为PC系统的标准配备,三核、四核更是进入主流市场,然而,现在只有为数不多的游戏产品能够对多核平台提供良好的支持,原因在于为多核平台编程十分困难,只有高水准的开发者才能够胜任,但显然并不是所有的游戏公司都有这样的一流好手。因此,直到今天为主,仍有很多数游戏都还只能在单线程下工作,即只能支持CPU的单核运作,其它核心的计算力无法得到充分发掘。 只要开发者采用DirectX 11作为开发平台,那么代码本身就能直接支持多核平台,DirectX ll在底层接管了多核平台的资源分派问题。DirectX 11预示着多线程游戏真正步人现实,我们才可以说多核心处理器被真正派上了用场。对于一套四核游戏平台,当某个渲染场景中有^像和它的三个镜像,DirectX 11就会启动四个线程进行并行处理,效率显然要比目前单线程处理的方式快上数倍!而更令人兴奋的是:多线程技术不仅适用于DirectX ll平台,它同时也能够让现有的DirectX10硬件受益。比如说基于DirectX 11开发的新款游戏,可以很好支持多线程,而当它在DirectX 10硬件平台上运行时,多核优化的机能依然有效,前提是AMD和NVIDIA必须为各自的DXl0硬件开发出相应的驱动软件才行――就目前看来,这项工作的进展非常顺利。 通用技术论文:微波通信新发展与通用发射机技术研究 作为传输介质,微波有着其他通信方式无法比拟的优点。微波中继通信系统以及现有的微波宽带通信系统是已经商用的系统。从通信系统使用的信道传输频率来看,属于微波通信系统的有卫星通信系统、地面微波中继通信系统、本地多点分配接入系统(LMDS)等系统。这些微波通信系统基本上具有相同的发射机结构,本文将探讨通用的微波发射机技术。 微波简介 微波是指频率在300MHz~300GHz的电磁波,对应波长为1m~1km,传播速度与光速相同。目前工业微波设备所采用的微波频率为2450MHz和915MHz两种。在工业微波设备中,微波的特性主要表现为吸收性、穿透性和反射性。微波能够被极性分子的介质所吸收,并将微波能转化为热能,即微波对极性分子具有热效应。当对介质施加频率达2450MHz的微波电场时,电场方向每秒钟变换24.5亿次,极性分子也会随之摆动24.5亿次。这种分子的摆动受到分子间作用力的干扰和阻碍而产生热能,形成宏观的微波加热,介质的温度也随之升高。水是典型的极性分子,所以微波可以用来对含水物料进行干燥。微生物的细胞也是由极性分子构成的。微波对微生物不仅具有热效应,而且具有生物效应,使微生物的细胞失去生物活性而死亡。所以,微波可以杀灭食品、药品或其他物料中的细菌、虫及虫卵。微波可以穿透绝缘材料(如陶瓷、玻璃、纸张、塑料等),遇到金属则会被反射。 微波的主要特性有以下几点。 ①微波能穿透高空电离层,这一特点为天文观测增加了一个“窗口”,使得射电天文学研究成为可能。同时,微波能穿透电离层这一特点又可被用来进行卫星通信和宇航通信。但另一方面,也正是由于微波不能为电离层所反射,所以利用微波的地面通信只限于天线的视距范围之内,远距离微波通信需用中继站接力。 ②微波的波长比一般宏观物体如建筑物、船舰、飞机、导弹等的尺寸短得多,因此当微波波束照射到这些物体上时将产生显著的反射。一般地说,电磁波的波长越短,其传播特性就越接近于光波。微波的波长短这一特点,对于雷达、导航和通信等应用都是很重要的。此外,一般微波电路的尺寸可以和波长相比拟。由于延时效应,电磁波的传播特性将明显地表现出来,使得电磁场的能量分布于整个微波电路之中,形成所谓的“分布参数”,这与低频时电场和磁场能量分别集中在各个元件中的所谓“集总参数”有原则的区别。 ③由于微波的频带较宽,信息容量较大,故需要传送较大信息量的通信都可以用其作为载波。在微波有线通信方面,利用同轴电缆可同时传送几千路电话和几路电视,而光纤传输线的问世与发展使信息容量更为大增;在无线通信方面,利用微波中继接力传送电视和进行通信。人造卫星通信的射频都是工作在微波波段的,利用三个互成120°的位于外层空间的同步卫星便可进行全球的电视传播。 微波通信系统 微波中继通信系统可使用的传输频率覆盖了L波段到Ka波段。根据原CCTIT建议。1~40GHz的频段用作微波通信的频段,占有39GHz的频宽,具有较大的通信容量,可以传送综合业务。现在我国主要使用微波通信的频段为2、4、6、7、8、11GHz。其中,2、4、6GH z用作国家一级干线;7、8、11GHz作为省内二级干线用。而作为干线光纤传输的备份及补充,如点对点的SHD微波通信系统、PHD微波通信系统等,主要用于干线光纤传输系统在遇到自灾害时的紧急修复,以及由于种种原因不适合使用光纤的地段和场合。这种用于光纤接力的微波通信系统将使用更高的频段,如Ka频段,以顺利实现传输速率的增高。卫星通信系统具有广大的覆盖区域、无缝连接,建设成本与距离无关,易于建站组网等特点。卫星通信系统常使用C、Ku和Ka波段,如加拿大Telesat公司于2004年发射的Anik F2,拥有24个C波段转发器,32个Ku波段转发器,38个Ka波段转发器,共有45个点波束,覆盖整个北美地区。2004年发射的亚洲首颗新型宽带通信卫星iPSTAR,工作在Ku/Ka波段,Ku波段84个点波束、3个成形波束(用于通信和广播),7个地区广播波束(专门用于广播),可提供45Gb/s以上的通信容量。于2005年4月12日发射的亚太六号卫星(Apstar6),拥有s3个C频段和12个Ku频段转发器,带有抗干扰功能,覆盖范围遍及亚太区域。 MLDS是一种微波宽带系统,它工作在微波频率的高端(10~40GHz),使用的带宽可以达到1GHz以上。LMDS可以在较近的距离(3~10km)传输,可以实现用户远端到骨干网的宽带无线接入,能够实现从64kb/s~2Mb/s,甚至高达155Mb/s的用户接入速率。LMDS可以实现点对多点双向传输话音、视频和图像信号等多种宽带交互式数据及多媒体业务,也可作为Internet的接入网,支持ATM、TCP/IP和MPEG-2等标准。LMDS组网灵活,可靠性高,在网络投资、建设速度、业务提供上比光纤经济、快速、方便,能为运营商提供有效的网络服务,因此具有“无线光纤”的美称。特别是,随着Internet的快速发展,国内居民对于家中高速上网的需求也日益巨大,这使得LMDS发展日益蓬勃。出于大带宽,高容量的考虑,其使用的传输频率大体为24-38GHz。如NEC公司的PASOLINK系列的微波通信产品,工作频率覆盖7~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式,发射功率为20dBm;P-COM公司的Tel-LinkPMP系列的微波通信产品,工作频率覆盖10~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式时发射功率为22dBm,采用16QAM时发射功率为20dBm,采用64QMA时发射功率为18dBm。 微波发射机 1 微波发射机的实现方式 (1)微波直接调制发射机 微波直接调制发射机的方框图如图1所示。来自数字终端机的信码经过码型变换后直接对微波载频进行调制,然后,经过微波功放和微波滤波器馈送到天线,由天线发射出去。这种方案的发射机结构简单,但当发射频率较高时,频调制发射机的中频功放设备制作难度大,而且在一个系列产品多种设备的场合下,这种发射机的通用性差。 (2)中频调制发射机 中频调制发射机的方框图如图2所示。信码经过码型变换后,在中频调制器中进行调制,获得中频调制信号,然后经过功率中放,把这个已调信号放大到上变频器要求的功率电平。上变频器把它变换为微波调制信号,再经微波功率放大器放大到所需的输出功率电平,最后经微波滤波器输出馈送 到天线,由发射天线将信号送出。可见,中频调制发射机的构成方案与一般调频的模拟微波发射机相似,只要更换调制、解调单元,就可以利用现有的模拟微波信道传输数字信息。因此,在多波道传输时,这种方案容易实现数字模拟系统的兼容,而在不同容量的数字微波中继设备系列中,更改传输容量只需要更换中频调制单元,微波发送单元可以保持通用。因此,在研制和生产不同容量的设备系列时,这种方案有较好的通用性。 2 发射机的主要性能指标 (1)工作频段 微波通信系统的频段为1~40GHz。工作频率愈高,愈容易获得较宽的通频带和较大的通信容量。同时,天线设备也具有更尖锐的方向性,而且体积重量减小,但是频率高时,雾、雨或雪的吸收显著,传播损耗、衰减和接收设备噪声也愈高。从12GHz起,必须考虑大气中水蒸气的吸收问题,吸收衰耗随频率上升而增加。当频率接近22GHz时,即水蒸气分子谐振频率时,是大气中传播损耗的峰值,衰减量很大。 (2)输出功率 微波发射机所需的发射功率和很多因素有关,例如,通话路数愈多,频带愈宽。为保持同样的通信质量,必须有更大的发信功率。另外,也和站址选择,多径衰落的影响,分集接收的采用等诸多因素有关。一般情况下,数字微波发射机输出功率有时只需几十mW到几百mW功率,只有长距离情况下才需要几W量级。 (3)频率稳定度 发射机的每个工作波道都有一个标称的射频中心工作频率。微波通信对频率稳定度的要求取决于所采用的通信制式及对通话质量的要求。对于数字微波通信系统经常采用PKS调制方式来说,发射机频率漂移将使解调过程产生相位误差,致使有效信号幅度下降、误码率增加。因此,采用数字调相的数字微波发射机比采用模拟调频的模拟微波发射机应该有更高的频率稳定度。采用PSK调制方式时,频率稳定度可以取。发射频率稳定度取决于本机振荡器的频率稳定度。近年来,由于微波介质材料性能的提高,介质稳频振荡器日益被广泛采用。此种振荡器可以直接产生微波振荡,具有电路简单、杂频干扰小及噪声较小等优点。 (4)交调失真 发射设备处在大信号工作状态,往往工作在非线性区域,如功率放大器和上变频器等。如果存在两个正弦信号,其角频率分别为W1和W2,则由于电路的非线性作用将产生许多交叉调制分量:mw1±nw2,n=0,1,2,…。按照谐波次数(m+n)的大小,各分量分别称为(m+n)阶交调分量。在各阶交分量中2w1-w2和2w2-w1处在w1和w2附近,大多数情况下则处在通频带之内,从而成为干扰信号。一般,在微波通信系统中,更高阶的交调分量和高次谐波分量已处在频带之外,而且功率也不大,所以不构成危害。电路非线性度愈坏,交调分量愈大。由于两频率相距不远,这两个谱线的功率相差不大。双频信号输入时的三阶交调系数是发送设备非线性的一项重要指标,例如在限带情况下,PKS调制的三阶交调系数约为-20~-25dB;而对于多电平正交调幅系统,如16QAM系统,则要求在-25~-30dB以上。也就是说,对三阶交调系数的要求,取决于通信体制及误码性能恶化等因素。 (5)谐波抑制度 总体设计在规定此项指标时,除了考虑数字微波通信系统本身的各种干扰以外,还应考虑其对模拟通信系统和卫星通信系统的干扰。因此,应适当地配置工作频率和采取必要的防护措施。 (6)通频带宽度 除了滤波器以外,发信信道的各组成部件都应具有宽频带特性。通常,上变频器和微波小信号功率放大器易于实现宽带设计,而对于大功率微波放大器要求很宽的工作频带是不合适的,一般只要求能覆盖两个工作波段。这样,总体设计时,可不考虑它们对发信信道通频带的影响。 当前微波通信技术的主要发展方向 1 提高QAM调制级数及严格限带 为了提高频谱利用率,一般多采用多电平QAM调制技术,目前已达到256和512QAM,很快就可实现1024/2048QAM。与此同时,对信道滤波器的设计提出了极为严格的要求:在某些情况下,其余弦滚降系数应低至0.1,现已可做到0.2左右。 2 网格编码调制及维特比检测技术 为降低系统误码率,必须采用复杂的纠错编码技术,但由此会导致频带利用率的下降。为了解决这个问题,可采用网格编码调制(TCM)技术。采用TCM技术需利用维特比算法解码。在高速数字信号传输中,应用这种解码算法难度较大。 3 自适应时域均衡技术 使用高性能、全数字化二维时域均衡技术减少码间干扰、正交干扰及多径衰落的影响。 4 多载波并联传输 多载波并联传输可显著降低发信码元的速率,减少传播色散的影响。运用双载波并联传输可使瞬断率降低到原来的1/10。 微波发展动向-纯分组传送化 随着业务网分组化的发展,传送网的分组化也是大势所趋,尤其是随着3G和WiMAX技术的快速发展,基站的带宽需求急剧增加,预计到2011年,70%以上的基站凹传业务将实现分组化。作为传送网一部分的微波网络也不可避免地面临着IP化、分组化的变革。基于TDM的VC交叉将会演变为通过PW E3技术的仿真来实现基于分组的统一包交换。微波通信系统也将向分组化演进,这也是微波网络下一步的发展方向。 通用技术论文:浅谈通用技术教学中的教与学 摘要:通用技术开设是以提高学生技术素养为目的的,但目前开设情况不理想,老师普遍认为是一门难教的课程,面对通用技术与其他传统科目的特殊性,老师和学生如何适应新教材,如何配合才能把这么课程吃透理想并真正提高学生的技术素养,对此本文从老师教和学生学两方面出发探讨教学中的关键点。 关键词:通用技术;教与学 通用技术是普通高中课程方案中新设置的科目之一,在基础教育阶段加强技术教育,有利于学生未来的发展和全民族劳动者素质的提高。目的是向学生传播创造发明的基本知识、基本技能,鼓励学生在实践中动手动脑,主动地去发现问题、思考问题、解决问题,从而培养学生的创新精神和创造能力。国家开设此课程的初衷是好的,但是开设几年时间下来,我们发现开设情况并不理想,甚至还令人担忧,具体表现在:在“非高考科目”的意识下学校不开设此课程或者用很短时间讲授完应付上级检查;学生对课程不重视、不感兴趣,不愿主动学习;一些老师认为这门学科是一门比较难教的学科。学校不开设是为了追求升学率的提高,老师有困难是因为没有把握通用技术教学的精髓,产生逃避心理,针对老师的疑惑有必要谈下通用技术教学中的教与学,从“教”和“学”两个方面把握课程教学的关键点。 在传授课程的过程中如何发挥教的最大功能呢?1.提高老师自身知识面和技术素养才能教授更多知识。老师是知识的传授者,他知识的积累以及知识面的宽窄一定程度上决定了对教材的理解能力与传授内容的新颖程度。由于通用技术囊括了自然科学、技术、经济、伦理、文史、社会、人文等多项内容,它对教师的个人素质、知识视野、技术水平和技术素养要求很高。但在我国的师范教育培养机制内,并没有可以直接胜任通用技术课程的师范生。现阶段不少通用技术老师是从计算机、物理、化学、体育等课程中转调过来的,对技术知识的掌握仅限于一门或者两门,全面掌握的屈指可数,因此这些老师需要重视自身知识积累并加强培训。平时注重浏览网页、新闻、最新科技,利用网络、电视、相机等各种媒体搜集各种信息,做个有心人。2.采用多种方法把知识点认识透彻,用一切方法把课备好。通用技术教材有几个版本,各个版本在讲授一个知识点时分析的角度不同,思路不同,所举实例也不同,因此个人认为老师在备课时除了参考教参外应多阅读各版本的教材,这样一个知识点才能掌握更全面,讲授时也能融会贯通不会有难度。除此之外,网络的丰富性和便捷性,使我们随时都可以看到同行的各种资料,进行资源的互补和共享。另外,一个教研组可集中备课,各位老师集体贡献智慧,避免单个老师备课耗时耗精力,这样做能集思广益,优势互补,不仅减少备课时间和难度,也使知识点把握更加准确。3.用贴近生活的教具丰富课堂氛围。当前,我们没有通用技术课配套的教具,如果只一味地讲解,没有适时的实验演示,显得内容有些空泛,如果能自制一些教具,让学生参与到实验过程中来,就可以使课堂活跃起来,教学效率得到提高。这一点我深有体会。记得初次备技术与设计2第一章的《结构的强度》时,我自制了一些教具,如:用硬卡纸做纸筒,做的时候保证它们周长相同;用放蛋糕的碟子做秤盘;还有一个,图示中的压棒不好做,因为周长相同的情况下出来以后的圆、三角形和正方形高度是不一样的,不好压,为此我特意找了三个玻璃胶桶做压棒。讲到“不同截面形状的悬梁的强度测试”试验时,拿出准备好的教具,并且找同学上来协助,模拟课本上的例子,把教具摆放好,让学生去压。整个过程中,学生们特别新奇,精力特别集中,课堂的效果非常好。其实在教学实践中,不少东西都可以成为教具,从塑钢铝合金材料到书桌椅子等,只要是个有心人,就可以让学生真正切身感受到技术就在自己身边。4.为学生实践创造条件。通用技术拜托了原有劳动技术课的“单纯劳动”或“劳动技能”模式,强调创造力的开发,通过技术设计、技术试验等活动,培养学生的探究能力和创造精神,提高学生的实践能力。 那么学生怎么才能学好这么课程呢?俗话说师傅引进门,修行在个人。老师在讲授完课本知识后,学生该做哪些功课才能吸收知识,领悟技术,并且把技术得以合理应用呢?首先,学生在课堂上需积极参与小组讨论交流,教材中的不少知识点都需发挥团队智慧,互相协助解决问题,如问卷的设计与调查,技术试验的进行等,都需要与其他同学一起协助,这样更能激发创造的灵感,一个人独立思考或者不参与小组活动会导致对技术本质认识不深刻。其次,学生需多关注身边事、身边物。技术是生动的、多样的、无处不在的。它源于生活,服务于生活,任何东西都是经技术设计和技术改造后的产物,小到铅笔大到高楼大厦,任何一项设计及功能,都有其存在的原因和合理性,因此对日常事物多问几个为什么,这样才能全面提升自身素质,对技术认识更加清楚,这么做不仅是要积累技术常识,更重要的是锻炼思考问题的全面性和逻辑性,而不是囫囵吞枣,一知半解。最后,学生要多锻炼,多动手,提高实践能力,让学生真正达到“学中做,做中学”,这就要求学生在紧张学习之余,动手进行一些小发明,小创造,如家里台灯损坏时可以主动要求自己修理,自己拆卸风扇再组合起来,只有实践过才能日积月累把书本东西真正学到家。 由于通用技术课程的特殊性,需要师生交流意识强于传达意识,所以高考科目的灌输性教学方法不适用这门课程,相反的,转变师生角色,开展课堂互动,激发学生的求知欲是必由之路。 总之,通用技术课程开设任重道远,需要借鉴其他科目的教学经验,在今后教学中摸索出老师与学生的契合点,才能把这门课程越教越好。 通用技术论文:基于通用数字声纳平台的软件备份技术研究 摘 要:按照软件工程的思想,运用读取代码、验证代码、备份代码的方法备份系统软件,通过对专用存贮芯片的代码重写,解决专用存贮介质上软件备份的难题,实现通用与专用存贮介质的软件备份,达到通用数字声纳平台软件备份研究的目的。为数字声纳装备的软件维护,特别是军用声纳装备的战场快速保障提供了借鉴参考,具有重要的现实意义。该文从软硬件两方面解决了专用存贮介质上声纳软件备份的难题;实现了多种文件系统及不同存贮格式上的系统软件备份;在软件备份研究中汲取了软件工程的思想。 关键词:数字声纳;软件备份;存贮介质;存贮芯片 目前,我国声纳装备基本实现数字化,电路以数字电路为主,各种控制关系、计算、显示、检测等均由软件实现。尽管数字式电子产品的可靠性要比模拟器件高,但计算机控制系统作为电子产品,容易受到外界的影响,外界温度、湿度、电压波动、电磁干扰都有可能使系统受到破坏,直接影响系统的正常使用,从而,软件备份已成为提高系统可靠性的必要手段。近年来,软件密集型声纳不断涌现,系统软件备份技术已成为声纳装备保障所面临的一项重要课题。 1 软件备份的内涵及特点 软件备份是指软件交付用户后,为预防软件出错而进行的一种预防性维护。软件维护的一般过程是:首先分析系统的软硬件组成,选择合适可行的备份方法,接着维护人员按照该方法读出软件代码、验证、加载、测试、完成后再交给用户使用。 软件备份包括4种不同的方式:纠错性备份、适应性备份、完善性备份或增强、以及预防性备份。软件备份是软件产品的重要质量保障,不仅有利于保证系统软件的运行,而且有助于及时发现软件设计缺陷,同时对软件备份技术的研究还可以作为更改设计或维护安排的依据,指导软件维护性的分析与设计。 2 数字声纳软件备份技术的现状 软件工程要求:运用系统的、规范的和可定量的方法开发、运行和维护软件。但是,数字声 纳系统软件的开发、运行和维护并未严格遵循这个要求。目前我国舰艇声纳系统软件备份工作中存在的主要问题包括以下3个方面: (1) 软件配置不全,备份工作量大。好多声纳系统软件由于在研制阶段未严格按照软件工程的要求进行,软件工程过程中配置项不全。对于这样软件的备份,要付出很大的代价。 (2) 软件的技术水平低、备份工具少。在声纳软件备份领域,关于技术和管理的研究非常匮乏,导致实际备份活动中既没有方法学的指导,又缺乏自动工具的支持。 (3) 软件备份过程缺乏严格的管理。声纳系统软件备份工作缺乏一套行之有效且能严格执行的管理制度,与软件开发阶段的工程层次严重不匹配,给软件质量带来了隐患。 3 基于通用数字声纳平台下系统软件的备份途径 要保证软件备份技术应用于各型号数字声纳,应充分考虑各类系统软件的存储介质、接口类型以及文件格式等。下面从基于通用存贮介质与基于专用存贮介质2方面按照软件工程的思想进行分析,确保该软件备份技术的通用性。 3.1 系统软件备份的总体思路 软件维护中的可恢复性维护适合军用装备保障的要求。恢复性保障是在软件备份的基础上,当系统发生软件破坏性故障时采用安装程序对系统进行再安装,从而迅速恢复原始软件。目前,能够在短时间内完成恢复性保障的主要方法是将故障的器件用相同的器件替换。这种替换既包括系统软件的存储模块或芯片的替换,也包括这种存储模块或芯片中所存储内容的替换。 软件备份需要解决的主要问题有3方面:软件(代码)的读出、读出软件的验证、软件加载与功能测试。 (1) 软件的读出是一切工作的基础,软件的读出方法视不同的硬件系统而不同。 (2) 对于读出软件的有效性必须进行验证,验证的方法不可能是将其写回原系统,必须建立一个仿真环境进行验证。 (3) 对已通过验证的软件,还要解决一个软件加载的问题,对于采用了可读写存储器件的系统来说,可以直接写入;对于一次性的芯片或模块,则需要对新的芯片进行处理。 3.2 系统软件代码的读出方式 由于不同型号数字声纳装备分别采用了DOS,Windows XP 和Linux等不同的操作系统,导致文件系统也不相同。下面对各文件系统进行分析,选择满足通用数字声纳平台的代码读出方式。文件系统主要有以下几种格式: (1) FAT16。FAT的全称是“File Allocation Table”(文件分配表系统),其可以被多种操作系统访问,如MSDOS,Windows所有系列和O1S/2等; (2) FAT32。FAT32是FAT16文件系统的派生,比 FAT16 支持更小的簇和更大的分区; (3) NTFS。NTFS(New Technology File System)是Microsoft Windows NT的标准文件系统,但Windows95/98/98SE和Me版都不能识别NTFS文件系统; (4) Ext2。这是Linux中使用最多的一种文件系统。 由于数字声纳中多种文件系统的存在,导致簇与分区的格式有较大的区别,单一的操作系统无法识别所有分区,专用工具软件GHOST,DM,PARTMAGIC等不能完成电子盘的分区和数据备份。但电子盘的数据最小单元扇区是统一的,因此,采用扇区读写的方式可完成软件备份。具备外部接口的系统,可以通过连接PC机进行读写,可拔插的存储器件,如EPROM,FLASH、固态硬盘等,可以拔下来,采用通用的读卡设备读出存储器件中的内容,焊接在电路板上的采用在线可编程技术的芯片,读出其中的内容则必须通过专用的工具。 3.3 系统软件的代码验证 验证工作可分为开发环境验证和舰艇验证。 3.3.1 开发环境验证 在开发环境上,对软件进行有效性验证,主要分以下几个步骤: (1) 搭建与原系统相同的软、硬件仿真平台; (2) 明确原系统的声纳信息产生办法和误差特性,用于原系统和开发环境的运行结果进行比较; (3) 在原系统上统计出目标运动要素解算精度,用于与读出软件的解算精度进行比较; (4) 利用声纳模拟器对读出的软件进行目标运动要素解算,统计解算结果,与原系统的解算精度进行比较。 经过以上步骤后,可初步验证读出软件的有效性。 3.3.2 舰艇验证 (1) 通道正确性检查。检查读出的软件与声纳、导航、雷达、鱼雷及导弹等器件之间的信息、命令等是否正确; (2) 软件有效性验证。用原系统声纳发送的信息,对读出的软件进行目标运动要素解算,统计解算结果,与原有软件的解算精度进行比较,从而可验证读出软件的有效性,保证读出软件的性能没有下降。 只有经过实验室验证和舰艇验证后,才能保证软件的有效性。 3.4 基于通用存贮介质的系统软件备份 针对基于通用存贮介质(CF卡和PCMCIA卡等)的软件,虽然具体介质不同,但可采用相同的软件备份方法:不同容量的通用存贮介质,采用通用读卡器可对其进行读写,但某些卡中采用了多种文件系统,单一操作系统或工具软件无法识别所有分区,通过专用软件并使用同容量的通用存贮介质可完成分区和数据备份。如果采用大容量的卡进行替代,须对其容量数据或系统自检参数进行修改。 3.5 基于专用存贮介质的系统软件备份 除了通用的可插拔存贮介质外,一些系统软件直接固化在专用存贮卡或元件上,一般是固化在ROM或FLASH ROM中。 3.5.1 专用存贮卡电路改动: 针对目前一些专用存贮卡较难用相同型号存贮卡进行替换的现状,可通过对通用存贮卡芯片进行电路改动,进而实现软件备份。现以E28F008SA存贮芯片为例,研究其电路设计并进行改动。通过对含处理器板在内的各信号进行分析,这里采用目前广泛应用的存贮芯片E28F016SA进行电路设计。28F016SA相对于28F008SA主要在以下方面存在不同: 28F016SA的工作电源可选择3.3 V和5 V,而28F008SA只能应用5 V电源; 28F016SA可选择数据位8位和16位,而28F008SA只能应用8位数据线; 28F016SA是1.2 mm×14 mm×20 mm 56Lead TSOP封装; 比较28F008SA和28F016SA的电特性以及其读写操作时序,28F016SA完全可以代替28F008SA,且硬件设计更灵活。 3.5.2 专用存贮卡软件备份 编程器采用FPGA集成电路作为地址发生器,根据计算机I/O控制信号生成控制逻辑,对存贮器进行读写;采用C++高级语言编程,对读写的二进制码进行转换、存盘和校验。如图1所示。 编程器信号流程(如图2所示)读卡器通电后2864迅速完成对FPGA 的配置;运行主控计算机里的读数据程序,程序产生相应的控制信号和地址信号,其中控制信号用完成对读卡器的初始化和控制读数据的规则,地址信号是对应于专用存贮卡上的E28F016SA和F28F016SA两种存贮芯片的地址;完成对存贮卡的操作后卡存贮芯片的数据由数据通道经接口单元传入XC3042,简单处理后传入主控计算机,计算机在相应位置显示获取到的数据,数据可由打印机输出或主控计算机自动存入数据库。 所有的信号,包括来自主控计算机和专用存贮卡的信号,均要经由FPGA协调处理后才发生作用。协调用的时钟信号可以由主控计算机控制或直接由读卡器的晶体振荡器发生,进而完成编译器的芯片改写。编程器的编程流程图如图2所示。 由此可见,基于专用存贮介质的系统软件可以通过其他专用存贮介质的芯片改写实现所存贮内容的备份,完成系统软件备份。 4 结 语 随着军事装备复杂化、体系化、高科技化趋势日益显著以及数字声纳的不断涌现,声纳装备软件将成为装备保障的重点,软件备份技术将越来越被重视。这里按照软件工程原理,总结出一套基于通用数字声纳平台的软件备份方法,提高了数字声纳在各种复杂环境下的可靠性,为解决数字声纳软件保障提供了参考依据。但新型装备的软件保障尚存在诸多复杂的技术问题亟待解决,必须进一步加强研究。 通用技术论文:如何突破通用技术设计题 【摘 要】浙江省通用技术设计题以产品设计方案为主线,全面考查学生的技术设计和应用能力,对学生有较高的考核要求。由于通用技术教师本身在美术绘图方面能力不足,以及学生在产品设计方面经验缺乏,使得设计题成为困扰通用技术课学习的一大难题。本文着重从技术设计的角度,提出技术绘图的概念,从基本技能和解题技巧两方面入手对设计题的解题方法进行分析,希望能帮助广大考生突破通用技术高考设计题。 【关键词】通用技术;设计题;尺寸;材料;连接 一、设计题综述 浙江省通用技术高考设计题综合考查学生的技术设计能力,包括对产品设计要求的把握能力,对生活的观察能力,对技术与人的需求之间关系的解读能力等,是对学生在高中阶段所掌握的技术知识的集中考查。试题主要考察内容包括:简单草图的绘制,尺寸的简单标注,产品所使用材料及构件之间连接方式的选择,对所设计的产品的创意及特色的表达。设计题总体上是稳中求变,设计内容从最初的整体产品逐渐过渡到连接件的设计;四个小题没有太大的变化:草图绘制,尺寸估算及其简单标注,材料及连接方式的选择,产品设计的创意及特色。因此我们完全可以针对高考题的题型设置和提问设计来进行有针对性的训练,并总结一些解题技巧。笔者认为要突破通用技术高考设计题,也并非y事,最关键的问题是通用技术教师应该教学生绕开美术绘图的坎,抓住技术绘图的核心,从产品设计的角度入手,凸显出技术设计的特点。要做到上述要求,笔者认为可以从训练基本绘图技能和解题技巧两方面入手解决。 二、掌握草图的基本绘图方法 草图分构思草图和设计草图,在高考考场上由于时间及工具的限制只能是画构思草图,考查的是学生的方案构思和方案呈现的能力。重点是方案的构思,但同时要有一定的绘图熟练度,这样才能在有限的时间内将产品设计的构思方案完整地表达出来。因此学生应该注重以下两方面的练习: 1.简单形体的立体表现方法 由于草图要求绘制物体的立体图形,因此学会表达物体的立体效果是最基础的能力和要求。如何快速表达物体的立体效果,笔者以为只要抓住两点即可:立体感和层次感。用正等轴测图去画草图就是最简单的表现物体立体感的方法。层次感是指在空间上位于视线前面的部分会把后面的部分挡住,这时应该把被遮挡住的部分擦掉,除非有表达的需要否则不要画出虚线。 另一方面,还要学会简单形体的构造方法:叠加法和切割法。为了帮助学生快速掌握这两种方法,笔者总结出简单可行的绘图操作方法。叠加法的基本绘制步骤:找公共面――画叠加体――擦虚线;切割法的基本绘图步骤:画切割体――擦非公共线――擦虚线。其中叠加体和切割体是指在原有形体上叠加上去或切割掉的那部分形体,叠加体和切割体必须画出内部虚线;公共面指叠加体与原有形体的接触面,非公共线指切割出的形体与剩下部分形体之间没有共用的线条;虚线指叠加或切割好后,出于表现层次感的需要应该擦掉的线条。 2.常用连接及其草图表现手法 产品的各部分构件之间的连接方式是表达物体功能的最简单的方式,这一点也是高考设计题所重点考查的内容,比如要求所设计的产品具有可折叠或可调节功能。因此应该让学生掌握一些常用连接的画法,苏教版通用技术教材《技术与设计1》第三章给出了很多常用的连接方式参考图,可以让学生模仿,或者教师去找一些简单实用的连接样图让学生参考。 三、解题技巧 在上述两个基本功练习的基础上,首先构思方案草图要综合考虑尺寸、材料、连接方式、特色这四个方面的要求,切不可各自为政,前后脱节。其次,针对上述四个方面的要求进行方案构思。 1.尺寸 尺寸是一个现实的问题,要考虑产品的实际尺寸大小。没有尺寸就没有技术的精确和严谨,没有尺寸的技术是与现实脱节的,可惜很多学生都没有认识到这个问题。确定产品的外观尺寸是首要的事情,别让尺寸成为摆设。要学会目测,记住两个常用的目测度量单位即10厘米和1米,然后用这两个基本单位去估算设计对象的尺寸大小。另一方面,尺寸也要结合产品结构确定,并与草图的长宽高尺寸比例相吻合。 2.材料 材料是最容易被学生忽视的。高考答题包括改卷都不会对材料有太高的要求,基本写了就给分。也正是因为这一点,学生觉得材料简单不重要,反而失去一个为所设计的产品增加特色的机会。其实,从材料角度考虑,可以有很多特色,比如环保、节约材料、减轻重量、节省成本,舒适健康、可持续发展等等。 3.连接 单从绘图技能来说,连接方式的图形表达是最难的。高考设计题经常会要求产品具有可折叠或可调节功能,相对应的连接方式就是铰连接和插接。让学生记住几种简单的插接和铰连接的图样,然后拿去套用,比如必修1上的连接示例。另外连接也可以出特色,比如插接方便,转动折叠操作简单高效,插销和元宝螺母用来控制折叠角度等且操作方便。学生也要根据自己的熟悉度选用平面折叠和立体折叠,以及为了配合折叠和调节部分的图形表达选择合适的绘图角度。 4.特色 这一点恐怕是学生普遍比较害怕的一个问题,除了美观外,学生能想到的可能就是功能多样性了,即在已经设计好的产品上画个闹钟或者挂个镜子什么的,并美其名曰增加了功能。他们脑子里就想不出另外的特色。其实除了上面提到的材料和连接方面的特色外,还可以运用以下两个方法找出产品特色: (1)问题解决法 根据试题要求,结合生活经验找出设计对象在使用过程中存在的问题,然后想办法解决它,这就是特色。这种方法是一种被动的防守,因为只能根据限定的条件而且受制于学生的生活阅历和对技术的观察思考能力,另一方面会使学生对参考图产生依赖性。 (2)构造性功能改善法 这是一种主动出击式的解题方法。本文所指的构造性功能改善法是笔者总结教学和学生考试的经验提出的一种方案构思方法。它是指对产品本身的结构作部分改造从而使产品具有一个新的功能或特点。而要做到这一点,学生只要懂得运用叠加法和切割法即可。学生可以根据需要对一个简单的产品进行技术改造使其重新焕发光彩,从这一点来说,学生即使没有美术绘图的天赋,也可以从“技术绘图”的角度加以弥补,甚至效果比单纯追求产品的外形更实用,更具得分能力。 总之,技术设计题强调技术设计,注重实用和精准,只要方法得当,所有人都可以画出好作品。 通用技术论文:基于新课改背景的高中通用技术课程教学方法分析 摘要:高中通用技术课程的实施让通用技术学科的研究逐渐受到关注,然而,我国高中通用技术学科能力的培养在教学实践中遭到忽视。研究者运用因素分析的方法,构建出包含通用技术学科技术评价能力、技术实践能力、技术设计能力三因素在内的能力结构,并指出层次性的学科特点和结构。我们应该通过各种渠道培养学生在通用技术学科中的自我学习能力,同时明确通用技术学科考查的能力目标与内容,多形式地将通用技术学科能力纳入到考核项目中。 关键词:通用技术;教学方法;自主学习;兴趣 在21世纪,科技正处于快速发展时代,已经大量投入到了人们的日常生活中,成为现在人们必不可少的技术。信息网络已经成为通用技术和信息技术发展的跳板,从而获得更为先进的教学资源。改变传统的教学模式,让学生在自主学习的过程中理会到独立解决问题的能力与兴趣,进行现代化教学模式,提高教学质量,从而使学生各个方面得到快速的提升。这已是成为21世纪教学模式的必然趋势。 一、课程展开的意义 现代有许多年轻人看不懂技术类的说明书,从技术角度来看,有大部分人不懂如何使用日常中所使用的一些设备,从而跟不上时展的步伐。学生可以从技术课程学习到信息时代给人们经济带来的变化,感受生活中不同的职业技术,更好地了解社会适应性,提高对未来社会的主动适应性。 二、基本理念 培养学生技术是通用技术课程的核心价值,学生不仅从活动中学习技术,还要从紧密联系学生生活实际知识来综合学习,让学生可以更加完善技术,更理性、有远见、负责地看待技术,加强技术课程实践,培养学生的动手与动脑能力,开发内在潜力。 三、教学方法 以目前高中教学的状况来看,教师在课堂上讲课时间占据一半,身下的时间都是让学生自己复习,然而学生将这些自主学习时间当做放松时间,利用这段时间在课堂吵闹,造成课堂教学自由散漫无纪律,从而无法控制课堂的纪律。出现这种现象的主要原因在于教师,教师缺乏对教学难度的控制,教学内容太难懂,让学生失去了兴趣。即便部分教师改变了传统教学模式,采用多媒体模式,但是这种模式让学生参与活动的机会比较少,很难调动学生的主动性和积极性。 通用技术是“学生日常生活中的技术内容为载体,以进一步提高学生的技术素养,促进学生全面的发展为目标”,这是通用技术教育课程中的“魂”,教师应牢记这一点。 1. 学生兴趣 兴趣是学习最好的老师,兴趣产生动机,动机引发举动。通用技术是一门注重实践操作、发挥想象力的课程,强调学生的主动动手能力,重视教学内容与社会现实的联系。 教师作为教学过程中的引导者,就要充分了解到学生的特点,创造“有趣”的心理教学环境,培养学生的创造能力,让学生有一种想亲手操作、亲历情境、亲身体验的欲望。例如:在一次动手实践n程中,一班在动手活动之前,笔者进行了一些实例展示和相关解说,告诉他们这种方法有很多创造的可能,没有固定的形式出现。结果,一班学生的作品多种多样。二班在动手活动之前,笔者进行了实例展示,然后要他们手动制作。结果只是出现一样的作品,单调无味。 2. 培养自学 在教师的指导下通过自主学习获得知识提高学生的自学能力。教学能够培养学生的自主性,使学生由“学会”过渡到“会学”。做到自学能力需要具备以下条件: (1)心理成熟达到一定的程度。学生升学高中后,学生成长会有一定成熟,并具有明显的自控能力,对事物会有一个新的认知,在采取自我学习模式有很大的可塑性。 (2)具有学习的动机,想要在人群中获得来自别人的认同以及稳固的地位。心理学家曾调查过,学生的学习动机主要来源于对“自我提高的内驱动力”,而不是好奇驱动。 (3)具有较好的学习计划。学生制订学习计划可以有效地帮助自己更好地完成自学目标。制订计划一般分为两类:一类是设立学习目标,管理规划学习时间方便自学的内容;另一类是背诵记忆、记笔记、提炼提纲等。 例:甲和乙在同一个班级上学,甲在白天上学认真听讲,放学却在玩;乙则不同,放完学之后把今天所学的知识复习一遍,并预习下节课内容,然后再去玩。考试结果出来,乙每次总高于甲的分数。甲的家长在暑假就请来教师培训,但是教师培训的内容与课堂上的内容有些差别,越学越累,反而拖累了其他课程,甚至使其对学习丢失了兴趣。 四、结束语 高中通用技术中,为了提升教学质量,教师必须认清到新课程,发挥自己的创造力,对课题更层次的研究,更新自己对教学模式和教学观念的看法,以此提升自身的教学质量,让学生更加容易理解通用技术。教学中应当开发学生的独立思考能力,以学生为中心。设计实践活动,通过小组团队合作的方式提高学生的合作意识,使每一位学生的想象力得到充分发挥,培养学生的自我学习能力,取得良好的教学质量。 高中通用技术教学浅谈 摘 要:通用技术有它的教学目的及意义,但高中学生学习压力大,老师的教学压力也很大,很多学校又过于重视高考科目以提高学校的升学率,导致忽视了这门实践性的学习科目。但是,我们有义务重视通用技术这种科目,做到对学生负责,对社会负责。 关键词:高中教学;通用技术;动手实践 通用技术是我国高中阶段开设的一门以动手实践为主,锻炼学生应对实际生活问题能力的学科。但据目前高中普遍的教学现状来看,通用技术这门课并没有受到大家的重视,很多学校为保证升学率占用了高考不涉及的实践类科目的课时来学习语文数学等主课,导致通用技术这门课在高中的存在感一直不强,但是事上通用技术的学习对学生综合能力的提升有很大的帮助。因此,作为一名教育工作者有义务通过课堂教学来让学生和学校感受到开设这一门课程的重要性和必要性。 一、学习内容可灵活变通,适应性强 通用技术在高中阶段有配备教材,但是教材中的内容比较高深,趣味性不强且实用性也不强,如果老师依据教材讲课的话,教学难度很大,因为课本内容比较复杂,学生在接受上也比较困难,但很多老师不喜欢备课就照搬课本内容进行授课,这样长期下去会导致本来就不受重视的课无法吸引学生的兴趣,使得通用技术这门课形同虚设。因此,教师首先要自己热爱这门课,乐于为这门课付出感情,乐于为这门课付出心血,才能让学生感受到这门课的乐趣。事实上,通用技术是为了锻炼学生的生活实践能力的学科,由于现在的学生缺乏动手实践能力,而通用技术课教学目的就是为了培养学生的动手实践能力,因此,老师在讲课时不应该拘泥于课本,应该根据学生的不同特点,选择学生感兴趣的事情,从而打造适合学生的课堂。 要想达到较好的教学效果,老师在教学时就要做到因材施教,虽然都是培养学生的动手实践能力,但是男生和女生喜欢的东西有所不同,男生可能会更偏向空间设计类,例如建筑、建模等或者是机械类等,而女生则会更偏向平面设计类,例如服装设计、平面图设计等,因此在教学过程中老师要同时照顾到这两种倾向进行模块教学。首先要确定教学内容,然后将教学内容分配到合适的课时,再进行教学。为照顾到全班同学,教师可以将主要的教学内容分为两部分。 第一模块是男生较感兴趣的部分,教学内容可设置为木材和机械的使用,首先老师要带领学生认识工具,比如与木材类相关的工具包括圆盘锯,皮带锯,平抛机床以及各种刨,齿,锯等不同工具的样子及使用方法。任何学习都不能急于求成,通用技术科的实践性比较强,但是也不能盲目的放任学生自己动手,因为这些工具都有一定的操作风险,所以,老师在学生动手操作之前教会学生使用方法,确保课堂的安全性,这也是为了保证今后教学工作的顺利开展。在对使用工具有基础认识之后,老师要教学生辨别不同工具的作用,确保学生能够正确使用工具,在做好基础培训工作之后,老师便可以教学生一些简单的使用方法,比如,如何锯木头,如何打磨木头的形状等,学生在动手实践的时候老师要在旁边指导,避免学生因动作不规范而导致的危险。通过一段时间的基础学习后,当学生能够较熟练的学会使用工具来切割制作木材后,老师便可以充分发挥学生的想象力,给学生足够的施展空间,让学生发挥自己的想象让自己手中的木材变得不一样,学生通过设计自己的作品也更能感受到通用技术课的乐趣和魅力。 第二模块则为女生较感兴趣的内容,通用技术课上女生较感兴趣的模块可以设计为服装设计,服装设计需要一定的绘画功底及想象能力,这也不是一朝一夕能够培养的。首先,老师要教学生一些基础的绘图法以及裁剪方法,当学生的基础功底掌握的比较完善以后,老师便可以给学生一定的时间准备,让她们绘制自己所设计的服装草图,并不断进行修改完善,当学生对自己的设计比较有信心时,老师便可以组织学生准备布料及裁剪工具,真正尝试动手设计自己心中的衣服,在这一过程中,老师同样要注意保护学生的安全,交给学生正确使用工具的方法。 通用技术课是一门非常灵活的学科,它的主要目的是为了锻炼学生的动手实践能力,因此,只要是对学生的实践能力有帮助的活动,老师都可以尝试引进到课堂中去,大可不必拘泥于现有的教材。 二、重视教学的实践性,学以致用 通用技术课最大的弊端就是教学拘于形式,学生没有学到有用的知识,使得这门课形同虚设,不受重视。实际上,家长把学习当作学生最重要的任务,总是说只要负责好好学习就行,其他的不用管。家长为了学生能够更好的学习,也任劳任怨的照顾其生活起居,导致学生过度父母,生活能力低下,衣服要拿回家让父母洗,在学校里可能连基本的缝扣子,换床单被套这种简单的家务都不会做。父母不可能陪伴孩子一辈子,孩子终将要学会独立,学会自己处理生活中的事务,因此,恰可以利用通用技术课来培养学生的动手实践能力,让学生将所学运用到实际生活中去,真正体现学习的意义在于学以致用。 但毕竟学生学习的主阵地是学校,所以有些活动统一组织的难度比较大,对此,通用技术课可以设置课外课堂,给学生布置一些课外作业,让学生以视频图片的形式来展示自己的学习成果。课程其实没有限制,比如自己缝补一件破损的衣物,给衣服钉扣子;自己独立打扫一下家里的卫生,学会分类整理;自己独立为全家人做一天的饭菜;或者是当家里的电器坏了时,尝试找出原因,并自己尝试修理,哪怕只是自己换电灯泡也可以。这些看似简单的小事其实是很多学生都不具备的能力,生活中当他们遇到水管漏水时只会惊慌失措的大呼小叫,而想不到先关掉水阀;当家里突然断电时,他们只是抱怨,却没想过可能是跳了闸,他们习惯了衣来伸手饭来张口的生活却不知道一针一线的不易,不知道父母每天做饭所耗费的时间和精力,只有让学生身临其境的去做,学生才能体会到父母的不易,生活的不易,也才能懂得更加珍惜现在的美好生活。 通用技术既然在高中阶段开设就一定有它的意义所在,当下的高中学生都是祖国未来的希望,但是如果他们只会学课本中知识,而毫无生活经验的话,最终只会变成应对考试的学习机器和书呆子。我们培养人才的前提是立足于生活,通用技术课的通用二字也充分表明了这门课可学习内容的广泛性,因此,教师必须要重视这门课程,重视培养学生的生活能力和动手实践能力,为学生今后踏上社会,独立生活奠定坚实的基础。 通用技术论文:合作学习教学模式在高中通用技术教学中的应用研究 摘 要:在当前素质教育背景下,学生的综合素质培养成为全社会共同热议的话题之一,如何能够更有效的提升我国学生的综合素质,对于我国软实力具有十分深远的影响。在高中教育阶段,通用技术课程作为一项综合性较强的学科,对于学生综合能力培养重视程度较高,迎合社会发展需要,培养成社会所需的复合型人才。在高中通用技术教学中应用合作学习模式,主要是应素质教育发展需求,培养学生的合作意识,养成了良好的团队协作能力,提升通用技术学习成效。由此,本文主要就合作学习教学模式在高中通用技术教学中应用展开分析,结合实际情况,提出合理的改善措施。 关键词:合作学习;通用技术;高中;应用 通用技术学科作为一门新兴学科,在高中教学体系中开设时间不长,较之其他的学科而言存在明显的差异,通用技术除了是一个独立型的学科分支,同时还是其他学科持续发展的基础所在。通用技术主要是以培养学生综合素质为主,打造全能型人才为主要目标,鼓励学生亲身体验和实践,积极参与其中,充分发挥自身主观能动性,养成良好的通用技术素养。在高中通用技术教学中应用合作学习模式,能够更好的满足这一要求,通过合作学习,可以有效培养学生团结互助精神,激发创新力,在资源共享中完成教学目标。由此看来,加强合作学习教学模式在高中通用技术教学中应用研究是十分有必要的,为后续研究提供参考。 一、高中通用技术课程概述 高中通用技术课程是一门新兴学科,主要是以培养学生的技术素养为主,打造全能型人才,以此来满足社会快速发展需求,是普通高中必修课程。高中通用技术课程内容同学生实际生活联系密切,更加注重学生实践能力和创新能力的培养,充分发挥主观能动性,激发潜能,在丰富了学生的学习内涵同时,对于学生的人文素养培养起到了非常积极的作用。通用技术课程在教学中,要求学生能够根据自身所掌握的知识设计方案,借助小组合作学习方式完成设计过程。在这个过程中,学生通过亲身体验和动手操作,有助于加深对知识的理解和记忆,对于创新能力和实践能力的培养是毋庸置疑的。与此同时,在学习评价中,经过反复练习,学生无论是综合评价能力还是审美能力均得到不同程度上的提升,有助于丰富学生内涵,打造全能型人才。 更为重要的是,伴随着科学技术的快速发展,社会迫切的需要通用技术人才,而高中通用技术课程可以有效培养学生创新力和实践能力,有助于学生养成良好的技术素养,满足时展需要,具备更强的生存能力,奠定未来发展基础。 二、合作学习教学模式在高中通用技术教学中的应用 (一)联系实际生活,激发学生合作学习意识 高中通用技术教学中,教师应该明确学科特性,从实际生活中出发,引入学生日常生活联系密切的实例,加强教学的针对性。在当前素质教育背景下,教师通过对日常通用技术教学实例的收集,丰富教学内容的同时,调动学生的学习兴趣。通用技术作为一门新兴学科,较之其他学科而言设计内容更广、更复杂,学生在理解起来可能存在不同程度上的阻碍,通过引入日常生活实例可以帮助学生理解和记忆,潜移默化中提升学生通用技术能力。故此,在高中通用技术教学中,教师需要对实例选取予以高度重视,尽可能的为学生选择特点鲜明、类型繁多的实例,促使学生能够在不同案例中获得更加丰富的体验,加深学生的理解和感悟。 诸如,在电子技术相关内容讲解中,教师应明确自身职责所在,运用多样化教学方法,收集和整理相关实例,包括老式手机、电脑等电子产品,这样可以有效的调动起学生的学习兴趣,将更多精力投入其中。通过教师的展示,学生可以了解到电子技术的发展历程,在小组合作学习中进行积极的讨论和交流,展望未来,活跃思维,让学生勇敢的发表自己对电子产品未来发展方向的设想,通过思维的不断碰撞,培养学生的合作学习能力和创新能力。在这样的氛围中合作学习,学生可以充分认识到通用技术的重要性,成为学习的主人。 (二)加强实践训练,提升合作学习能力 “实践是检验真理的唯一标准”,缺少实践的教学活动有如纸上谈兵,这就需要教师明确通用技术学科特性,加强实践训练,提升学生合作学习能力。在实践训练中,反复体会通用技术的应用方法和原理,更具针对性的培养学生综合能力。在设计时,教师应提高对学生实践能力培养重视程度,根据学生可以接受知识的范围,结合教学目标设计合作学习方案,促使合作学习活动更具针对性,充分调动学生的学习积极性,提升学习成效。 诸如,在服装设计相关知识讲解中,教师可以将学生分为若干个小组,对相关理论知识进行讨论和分析,丰富理论基础,为后续实践活动开展打下坚实的基础。理论学习中,学生应该明确自身兴趣所在,是以什么目的开展的学习活动。学生掌握一定理论基础后,教师给予W生充分的自主权,根据自己兴趣所在自由组合,部分学生可能对婚纱设计感兴趣,部分同学对流行时尚服装设计感兴趣,还有的同学对民族服装设计兴趣浓厚,根据不同设计目标组织开展服装设计活动。相同兴趣的小组成员在合作学习中,可以再充分讨论和交流中,对衣服相关原料和款式进行确定,提升设计效率,无形中提升学生合作能力。 (三)培养通用技术能力,提高合作学习成效 高中通用技术学科主要是强调学生综合能力的培养,在合作学习中,教师应该根据学生不同的基础技能差异,有针对性组织设计教学活动。面向全体学生,以培养学生通用技术能力为主,将自身所学知识灵活运用到实践中,提升学生实践解决问题能力。 三、结论 综上所述,高中通用技术作为一门新兴学科,对于学生综合技能培养重视程度较高,应用合作学习教学模式可以有效调动学生学习兴趣,在合作学习中产生思维火花的碰撞,培养学生创新能力和实践能力,为后续发展打下坚实的基础。 通用技术论文:高中通用技术教学问题及对策 摘要:作为新一轮课程改革的一大亮点,通用技术教育从一开始就备受关注。该课程的引入,不仅完善了我国目前的学校教育体系,而且可以有效提高学生的综合素质,是适应教育发展潮流的科学创举。经过数年的课程实施,也出现了一些比较棘手和制约它持续发展的因素,本文希望通过对一些问题的分析,提出相关的解决对策。 关键词:通用技术;教学;问题与对策 科学技术的进步提升了人们的生活质量,对人才培养质量和培养模式也提出了更高的要求。在新一轮的课改中,通用技g课程引进和实施,不仅是适应时展之举,更是培养综合型人才的有效途径。通用技术教育旨在培养学生的实际动手能力和创造性思维。然而,在具体的课程实施中,由于各方面的原因导致教学目标不能很好地实现,或者不能实现。为此,笔者认为,探索相应的解决对策不仅可以解决具体的教学问题,更能为该学科的健康发展提供一个良好的发展机遇。 通用技术教育存在的问题 认识不足,思想落后 尽管国家层面已经高度关注了普通高中通用技术课程的设计与实施,并且制定了较为完善的课程标准和实施意见。不过,在实际的实施中,我们发现,并不是所有的校领导和教师都有深刻的认识,甚至有些教育主管部门都没有重视该课程的实施。在传统观点“通用技术就是劳动课”和“以升学率为本”的错误指引下,通用技术教育没有得到与其他课程的“相同待遇”。 设施设备不完善 通用技术教育需要有基本的实践设施和器材,只有通过真正的实践教育目标才能完成,学生的能力才能提高。调查发现:有的学校没有专门的实践场地,而是变教室为实验室;没有专业的实验设备和器材,而是学生自备;有的学校为了节约成本购置不符合要求的设施设备,等等。这些问题都导致了通用技术教育不能够得到完整的实施,更谈不上学生的能力提高。 教师专业能力较低 在教师素质上,存在两方面的问题:一方面,教师在教学思想上已经形成了“教师中心、教材中心”的固定模式,教师对于知识的传授采用简单的讲授法,不注重学生的实际和体验,只重视考试成绩,没有把学生的能力提高放在教育的首要位置,因此在通用技术的教学上成效较低;另一方面,通用技术课程是由“设计与技术”等模块组成,技术内容涉及较广泛,要求教师具备应用技术和整合技术的综合能力,但许多教师并不具备这样的能力或者能力较低。 考核评价体系不完善 通用技术课程的实施目的是提高学生的实践能力和思维能力。在教学评价上,许多学校和教师并没有将学生的创新意识、操作实践过程纳入评价标准,只注重结果的传统方式仍然占据着主导地位。落后的考核评价体系,也在严重地制约着学生能力的提高。 相关对策及具体建议 转变思想观念,提高教师专业质量 无论是从国家层面,还是各级教育主管部门以及具体的学校领导,都要首先在思想上引起足够的重视。国家和上级主管部门要加强宣传指导力度,组织专家学者对一线教师进行培训,帮助教师和学校领导在思想上达到标准,让教师认识到组织好通用技术教学的紧迫感和责任感。学校一方面应该组织教师进行专业学习,不断提高专业素质;另一方面,还要积极引进专业能力强、教学能力高、业务素质硬的人才,充实和提高本校的师资队伍。 加强投入力度,改善硬件设施 首先,在国家层面,要下放专项基金,为各级学校完善基础教学设备提供财政支持,帮助学校完善自身的硬件教学设备。其次,校方应该拓展学校与企业结合等多元化的方式积极争取技术公司对学校的支持,在专业团队的指导下提高硬件设备的使用效率。最后,组织校内的教师专家积极探索,再结合本校实际情况的前提下依据“量力而行、力求实用”的原则建设好本校的基础设施。完善的基础设施设备,才能为通用技术的顺利开展提供有效保证。 建立健全课程评价体系 建立健全课程评价体系需要多方的通力合作,教育行政部门要组织课程理论方面的专家成立研究室,努力制定符合通用技术课程标准的课堂教学评价体系和评价标准。在此基础上各级学校要成立教研组,在坚持多样性、互动性的基础上协助任课教师落实课程评价标准。此外,学校还可以组织开展“课堂教学创新设计”“优秀课堂教学实例”等评选活动,以此健全学校的评价体系。教师还要根据具体的教学情况和本班学生的具体实际灵活运用评价标准,在及时反馈教学效果的前提下准确评价学生能力水平。 结束语 通用技术课程教学,对于提高学生的综合能力、提高我国的教育质量有着重要的实施意义。尽管目前在通用技术教育的实施过程中出现了一些问题,但课程整体的发展方向是正确的。在此,笔者希望有更多的专家学者对相关课题进行深入的研究,以此健全通用技术课程的结构,共同推进新课改。 通用技术论文:“馒头之道”在通用技术教学中的实践探究 摘要:文中提出的“z头之道”,是将和面过程中面粉与水的关系,比喻为通用技术教学中理论知识教学与操作实践的关系。通过“导听、导看、导思、导问”引导学生参与理论教学,使理论教学过程成为学生主动认识,探索实践的过程;在操作实践中以课堂实践、家庭实践、社会实践、生活实践四种方式,实践理论知识,提升理论知识教学水平,促使学生知识与技能融合。 关键词:理论教学;操作实践;融合 案例: 馒头是怎么做成的?“当然是由面粉做成的了!”很多人都会这么说。其实不然,我们忽略了水在做馒头时的作用了。有句话叫做“面粉用水和匀,双管齐下,成形成品”,这是做馒头的基本方法,认真思考一下,其实做馒头与通用技术教学有很多相似之处的,我把这称之为“馒头之道”。 若把通用技术教学看作是做馒头,那么,其中的理论知识教学可看作是面粉,而水就是操作实践。通用技术课,以提高学生的技术素养,以设计学习、操作学习为主要特征的基础教育课程,促进学生全面而又富有个性的发展为基本目标,着力发展学生以技术的设计与应用为基础的技术实践能力,努力培养学生的创新精神、创业意识和一定的人生规划能力为主旨,使他们成为新世纪的具有创新精神和创造能力的新人。 一、通用技术知识理论教学与操作实践的关系 面粉是什么?面粉是做馒头的基本材料,你看到的是面粉,馒头的口味很大程度上取决于面粉的品质。面粉是通用技术教学中的理论知识教学,其中包括用演示、说明、讲解、示范等方法传授知识,这些方法的使用又集中体现在课堂教学上。课堂教学历来是组织实施课程教学的最重要的方式,是传授与获取理论知识的最重要,最根本的途径,也是教师面对学生进行教学活动的主要舞台,它的地位作用与质量一直倍受重视。课堂教学,通过教师精心设计、体现教学思路又有启发性的提问等方式,不断地引导学生产生探索和发现的欲望,想象和表现的欲望,从而广泛和深层次地参与到教学中来;同时要创设一个民主、和谐的教学环境,使学生在我们营造的自由宽松的环境中,自觉自愿地去发现问题、探寻方法,甚至尝试错误,从而领会制作设计的方法,体验创造的艰辛,获得成功的信心,享受制作创造的乐趣以及领悟接受相关的教育。 只有面粉你能做成馒头吗?不行,我们需要加水。 水是什么?水是让面粉粘合能够成形为馒头的物质。你在吃馒头的时候不会想到水,你也不会觉得水很美味,但是没有水,面粉怎么凝结?水是通用技术教学中的操作实践,没有操作实践,就不能体现通用技术课程的真正本质特性。就如面粉缺了水,就不能成型为馒头。学生只有亲自参加各种操作体验(工艺制作、设计创造等)及社会调查、参观考察等社会实践中,才能真正掌握和理解有关通用技术的基本知识,形成实践操作的基本技能。也只有在实践中,才能使他们真切地感受到有关知识的产生发展过程和科学技术的巨大威力,从而进一步激发求知欲和创新意识。 二、如何在通用技术教学中实现“理论与实践相融合” 做馒头,要使面粉和水恰如其分地融合。正如通用技术教学,成功的通用技术教学应该是理论教学与实践教学的相互融合。通用技术教育,应本着“因地制宜,培养实用人才”的原则,按照“实学、实用、实效”的指导思想,坚持通用技术课堂教学改革,做到“课堂上精讲,实践中多练”,努力把理论知识运用到实际操作中去。实现理论教学与实践教学的融合,尝试从两方面人手。 1.在理论教学上,首先立足于课堂教学,前苏联教育学家巴班斯基曾说过:“课堂教学如果摆脱不了‘教师牵着学生走’的局面,不让学生参与学习过程,那么‘不管教师教得如何出色,讲得如何生动直观,都无济于事”’。所以,应充分利用现代化教学手段。 2.在操作实践中,主角是学生,他们通过模仿、设计、制作,甚至是创新,在实践中,获得动手劳动的乐趣。实践教学的空间相比于理论教学更加广阔。一是课堂实践,课堂实践是创作实践中最简单最基本的实践。在课堂实践中,由于时间短,场所小,所以要选择一些活动量小、材料容易准备的课题。课堂实践的主要方法是教师演示,学生尝试。二是家庭实践,家庭实践是操作实践中基本实践活动的延伸。在课堂教学中,有些通用技术课的内容,可以通过教师的讲解,使学生获得基本知识,但是却不能进行课堂实践。三是社会实践,社会实践是通用技术实践中基本实践活动的扩展。四是生活实践,生活实践是操作实践基本实践活动的升华。课堂实践、家庭实践、社会实践的内容,都可以在规定的时间内完成。 基于以上认识,通用技术课程的教学应重视对学生理论知识的讲解和动手实践能力的培养,从本质上来讲,这两者需要互相融合和促进。 从教师的教学角度来说,教材中有关技术的理论技术,例如技术的性质、设计的原则讲得一点也不错,但几乎是所有学生一听就知道,这体现出相关的内容有些空洞,每块内容还要花两节课强行灌输,教师也累,感觉尽是耍嘴皮子的东西。 从学生的学习角度来说,动手实践操作更能激发其学习兴趣。如果课堂教学老是讲理论,举案例,学生感觉乏味,学科关注度下降。穿插适当的动手实践活动,可起到平衡作用。 教师的教学和学生的学习,通过导听、导看、导思、导问的理论指导和课堂实践、家庭实践、社会实践、生活实践的融合,使通用技术教学能真实有效的开展。以上内容是笔者几年通用技术教学的所历所思,其中不成熟之处仍需改进验证。 三、总结 馒头中的面粉和水,是浑然一体的,面粉中有水,水中有面粉。相对于通用技术教学,这种认识与实践离不开教师有计划、有组织地归纳尝试,我们必须在处理好知识、技能、健全人格和发展个陛关系的同时,引导学生实现知识、能力态势的相互转化。我们要不断探究通用技术教学的方法,在新课改的道路上,通过坚持不断地实践、不断地探索、不断地积累和创新,才能真正构建出完全符合新课改所需要的创新教学模式,不断去完善通用技术的课堂教学的手段和方法,才能真正提高通用技术课堂教学质量。真正把通用技术教育教学这个馒头做大,做好。 通用技术论文:论高中通用技术课堂中“合作学习”的现状与探索 【摘 要】在课程改革不断推进的过程中,高中通用技术课程属于课程改革的一个创新点,越来越多的人将关注的视角转移到技术课程当中。 【关键词】通用技术 合作学习 探索 相较于高中其他课程,技术课程是一个较为独立的学科分支,在高中时期开展通用技术课程能够全面提高学生的技术水平。在学生亲身实践的前提下,充分调动学生课堂的积极参与性与学习的主动性,使学生在学习的过程中,技术实践能力与技术设计能力都相应的获得提高。随着素质教育不断推行,新的教学理念和方法如雨后春笋般涌现,其中合作学习的方法受到较好的效果,在该课程教学的过程中采用合作教学的方法,能够促使学生在实践学习时掌握通用技术的相关知识,提高通用技术的素养,同时,还能培养学生的合作能力和集体意识,促进学生之间的互动交流。高中开展通用技术课程的目的就在于培养学生的实践能力与创新能力。为了更好地实现这一教学目的,在开展该课程教学中合作学习具有重要的意义。 一、高中通用技术课程 高中通用技术课程是国家规定的普通高中教学中的必修课程,以提高学生技术素养为宗旨,主要是以实践操作为主。高中通用技术教学关注每一位学生的发展,其内容贴近学生的实际生活,与学生的亲身经历密切相关,从一定程度上培养了学生的创新能力。 二、合作学习概述 合作学习指的是将两个或者两个以上的不同个体组织在一起,通过互相协作、共享资源达成共同学习目标的一种学习方式。通常情况下,合作学习可以分为几类:教师与教师之间的合作、学生与学生之间的合作、教师与学生之间的合作以及全体成员之间的合作。在课堂教学中采用的一般都是学生与学生之间的合作。合作学习能够培养学生的沟通能力和合作能力,学生的竞争意识和合作意识也会增强。高中通用技术课程的开展,采用合作学习的方法,使学生的沟通能力增强。同时,学生解决问题的能力也会逐渐增强。在合作学习的过程中,能够调动学生的积极性,给予学生一定的空间,充分展现以学生为本的教学理念,让其在合作过程中能够各展所长。由此可见,合作学习在通用技术教学中具有重要的意义。 三、高中通用技术课程中“合作学习”现状分析 (一)合作学习实施方面 在通用技术课堂学习中开展合作学习很难掌控教学秩序。教师在开展教学中仅停留在表面上。首先,通用技术课程教师缺乏开展“合作学习”课堂调控能力的技能。相较于传统教学活动,合作学习的教学主体由学生掌控,课堂教学中的不确定因素增多。教师在原有教学水平的基础上很难调控教学活动。其次,学生对该课程缺乏必要的重视。学生在高中学习中普遍都认为通用技术课程不重要,在“合作学习”教学中做别的事情。最后,教师缺少组织“合作学习”的策略与方法。教师在教学中分不清自己的角色,在合作学习中不能适用新的教学方法在课堂活动中。 (二)通用技术教师对合作学习的认识不够明确 在高中通用技术课程中,合作学习的教学方式并没有得到推广和应用,仍然存在着一定的阻碍。在教学过程中,教师受到传统教学方式的影响,在开展该教学课程中普遍存在一种抵触心理,对于新鲜事物的接受能力较差。其实存在这种抵触心理也是有一定原因的:一方面是教师缺乏合作学习的意识,对于合作学习的理论知识不了解,对合作学习的认识还局限于表面,认为合作学习就是简单的分组学习,无法认识到合作学习在通用技术教学中的意义。高中教师的教学任务比较繁重,缺少和学生的沟通交流。另一方面,高中教W课程内容较多,时间短。通用技术课程每周就只有一到两个课时,时间安排比较紧凑,一节课下来,学生自顾不暇,更别说要合作学习了。 (三)合作学习评价方面 通用技术采用合作学习方法,对该教学方法的评价具有一定的随意性。教师在教学中对发言与展示的学生个人评价较多,小组整体评价较少。同时,教师对成果与答案评价过多,而合作学习的过程评价较少。在教学活动结束后,只有教师的评价,学生互相评价与自评却很少见。同时,在合作学习中学生搭便车的现象较为严重。教师并没有对该类学生进行很好的督促,使合作学习失去其特有的教学效果。 四、高中通用技术课程中合作学习的实施 学生在高中通用技术教学中占据主体地位,教师起着引导作用。首先,在实践过程中,学生遇到的一些困难和问题时,教师都应该及时给予解答,防止学生的积极性降低。其次,在学生合作实践的过程中,教师应该进行监督和检查,及时纠正其错误操作,并且指导学生的实践方法。最后,教师要给予学生一定的思考时间,让学生陈述自己的观点,对表现出色的成员要进行表扬,让学生积极地参与到合作学习的实践中来。小组的构成是影响合作学习能否正常实施的重要因素。小组的构成必须是合理的,这将直接影响到小组合作活动的开展。常用的分组方法有:一种是把具有相近能力的学生分为一组,另一种是把不同能力的学生分为一组。高中课程的性质决定了教学中应该采用第二种分组方法,把实践能力较强的学生与实践能力较差的学生分到同一组。这样,学生才能够在合作学习中互帮互助,共同进步,取长补短。高中通用技术课程教学要重视实践过程评价,建立有效的评价体系,要确保学生能够参与到实践环节,让学生的实践能力能够得到开发、创新能力得以提升。合作学习实践活动完成后,要求每位学生对实践活动进行总结与归纳,使学生更好地掌握高中通用技术课程中所学到的知识。在评价活动中,教师要做到公正、公开、公平,这种有效的评价体系不仅能够激发学生在实践过程中的热情,也能够使其认识到在实践过程中的不足。 总而言之,在高中通用技术课程中应根据教学的实际情况开展合作教学,根据通用技术的教学经验,不断地加以完善与修改。要秉着以生为本的原则,一切从学生的角度出发。通过合作学习的运用提高学生理论知识的同时,培养学生各方面的能力,提高学生综合能力,使学生更好地适应科学技术的发展。 通用技术论文:高考改革后高中通用技术教师专业发展培训模式研究 摘要:根据目前高中通用技术课程教师专业发展的要求,通过培训更新学员的教育观念和知识结构,学习先进的教学方法,拓展视野,增加经验,培养一批具有先进的教学理念和创新能力的高中通用技术课程教师,使他们具有较高的教学和科研水平,并在推进素质教育、实施基础教育课程改革的教学中发挥骨干带头作用,从而提高高中的通用技术教学水平。本文研究的相关结论可供进行高中通用技术教师培训的教师和管理人员进行参考。 关键词:高考改革;通用技术;专业发展;培训模式。 近几年,国家加大了中小学教育改革力度,制定了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》及《基础教育课程改革纲要》。由此,普通高中开设了通用技术课程,并成为必修课程[1-3]。通用技术学科是一门新学科,是教育改革的产物。在高中课程当中通用技术是指信息技术之外的,较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术,是日常生活中应用广泛、对广大学生的发展具有广泛迁移价值的技术[4-6]。通用技术课程的必修模块包含技术与设计1和2,选修模块包含电子控制技术、建筑及其设计、汽车驾驶与保养、简易机器人制作、现代农业技术、家政与生活技术、服装及其设计。 1. 通用技术教师专业发展需求 2014年,《浙江省深化高校考试招生制度综合改革试点方案》明确把技术(含信息技术与通用技术)作为选考科目,之后,浙江省教育考试院在《浙江省普通高中学业水平考试实施办法》和《浙江省普通高校招生选考科目考试实施办法》中明确通用技术考试内容为:必修模块《技术与设计1》、《技术与设计2》以及新增加的选修模块《电子控制技术》。新一轮课程改革对通用技术教学提出了新的要求,对通用技术教师也提出了更高的专业发展要求。 2. 通用技术教师面临的突出问题 新一轮课程改革对通用技术教学提出了新的要求,对通用技术教师也提出了更高的专业发展要求。浙江省虽然通用技术学科的改革与发展是走在全国前列的,但通用技术教师基本上是由物理、计算机、生化甚至是文科类“转行”过来的,学科基础十分薄弱。这就出现了现有普通高中担任通用技术课程的老师知识面窄、某些课程技术内容实践能力不强的局面。因此,现有普通高中担任通用技术课程的老师扩展知识面,加强实践能力培训成为当务之急[7-10]。 3. 通用技术教师专业发展培训目标 目前通用技术选修模块“电子控制技术”成为必学内容,经过需求调研和培训实践,培训项目需以“电工电子控制技术”为主要内容并兼顾“技术与设计1”、“技术与设计2”进行专题培训,从理论与实践两方面提高通用技术课程老师的专业知识和实践技能,以便使其不断提高教学质量,能够更好的胜任通用技术教学,激发学生的学习热情和兴趣。培训项目应根据目前高中通用技术的教学现状所提出,具有较高的实际意义,有助于解决高中通用技术教师目前面临的困境,使他们专业知识得到拓展和教学能力得到增强。培训项目应达到的具体目标如下: (1) 学会教材内容,掌握课本知识理论和学科知识体系,使参训学员准确地把握通用技术学科高考改革脉络,在通用技术教学实践中体现新的技术教育理念。 (2) 经过实践培训,掌握电工电子控制技术中的焊接、制作、测试、仿真等基本操作技能,熟悉设计与制造、金属材料及工艺、制图及CAD等专业技能。 (3) 了解先进的电控方法,拓展学员的知识面,丰富教学素材。 (4) 学习掌握先进的教学方法和有效的教学技能,并获得撰写相关教改论文的能力和方法。 4. 培训内容设计 针对学员现状和需求,培训项目设计的培训内容包括:①基础知识理论培训模块;②实践技能培训模块;③前沿知识拓展模块;④教学和研究技能培训模块。项目的培训目标、内容和形式的关系如图1所示。为了实现通用技术教师的专业技能和教学水平提升这一核心目标,培训过程中采用专题讲座、讨论互动、专家讲授、现场观摩、实际操作等多种形式,从而达到培训目标、内容和形式的有机统一。 5. 培训特色 (1) 注重培训调查研究。通过多途径进行训前调研,了解受训学校及受训教师的需求,为开展针对性培训奠定基础。培训要求做到“三”个适合,即教材、内容和方法适合受训教师的水平;“三”个提高,即学科专业知识、学科素养与教育能力提高。 (2) 注重培训形式创新。根据受训教师的特点及培训目标,强调培训的创新性。培训采用专题讲座、讨论互动、专家讲授、现场观摩、实际操作等多种形式。实践培训主要是仪器操作、实物设计与制作、公司参观及试驾等。实训过程中,教师先进行演示,介绍设计与制作方法,学员再进行动手实践。 (3) 注重培训的实效性。在课程设计和内容安排上,依据基础教育的现实及受训教师的实际情况,摈弃花拳绣腿、华而不实的培训形式与内容,注重理论引领,更加强实践操作,让每个学员能及时掌握前沿理论、领悟最富实效的教学方法,同时能够让这些理论与方法能够较为便捷有效地在教学实践中应用。根据目前高中通用技术课程教师专业发展的要求,通过培训更新学员的教育观念和知识结构,从而提高高中的通用技术教学水平。 通用技术论文:高中通用技术有效性教学策略构建浅议 摘 要 Y合高中通用技术学科特点,就如何构建有效性教学策略,以激发课程兴趣、提升教学效率、培育学科素养等,做出简要阐述。 关键词 高中;通用技术;技术性人才 1 前言 随着现代科技的飞速发展,经济社会对各类技术因素的依赖程度明显上升,各领域对技术性人才需求越发增多。普通高中阶段新开设的通用技术学科,是一门新设学科,通过几年的教学实践证明,具有相当广阔的发展空间。如何构建通用技术教学的有效性策略,是抓好高中阶段通用技术课程教学,不断提升教学质量的重要前提。本文就此从以下几个方面,结合教学实践进行具体分析。 2 正确认识普通高中通用技术学科的特点 “通用技术”简称“GT”。在普通高级中学课程中,通用技术指现代信息技术之外的,相对宽泛的、充分体现信息基础和通用性并且与专业信息技术相区别的一门技术,尤其是在日常性学习生活过程中应用比较广泛、对学生群体发展具有较大迁移价值的一项技术。通用技术课程与九年制义务教育阶段中的信息技术以及劳动与技术课程内容是前后衔接的,是以提升与发展高中学生的技术素养为根本目的,以设计和操作学习为主要特征的一门基础性教育课程。该学科不仅立足于高中生的直接经验和实际经历,而且把“做中学”与“学中做”相结合,主要特征体现在:具有高度的综合性、学科体系的超越性和创造性。 通用技术强调各学科之间以及各类知识之间的联系性和综合运用。一般情况下,通过对所需信息的获取、加工、管理、表达与交流,通过设计、制作与评价,以及技术思想与方法的实践性应用,解决各类技术性的问题。在《普通高中通用技术课程标准》中明确指出,该项课程设置的价值主要在于5个方面: 1)逐步把学生引导并融入技术性领域,以有效提高他们的社会适应性; 2)不断激发学生的创造欲望,有效培养他们的创新元素和创新精神; 3)强化手脑之间的互动并用,充分发展高中学生的实践能力; 4)增进文化理解,逐步提高学生的交流与表达能力; 5)改善学习方式,为促进学生的终身学习提供一些技术性支撑。 3 普通高中通用技术教学有效性策略的构建与运用 从情趣性教学中攫取情绪智力效益 “成功的教学不在于强制,而是激发学生的学习兴趣。”高中阶段的学业负担较重,尤其是来自高考方面的压力较大。因此,通用技术教学要想赢得令人期待的教学效果,需要情趣性元素引发学生兴趣,力避“八股”式说教模式。以情境导入为例,在教学“设计中的人际关系”内容时,有教师拿着两部不同款式的手机走进教室,并未直接进入教学程序,而是就“如何选择手机并说明理由”让学生纷纷发表各自的见解。高中生普遍对手机比较熟悉,性能知晓度也较高,这一话题很快激发了全班的学习兴趣和热情,进入课堂教学环节也就水到渠成。再如,在每堂课前利用三五分钟时间开辟“技术新闻主播与交流”专栏,有利于在潜移默化中调动学生的积极性[1]。 从多元化活动中提升课程教学效率 中国工程院院士吕志涛认为:“通用技术课程对于学生发展有着重大的作用,有利于提高学生的思考能力、想象与创造能力以及实际问题解决能力,有利于促进学生的手脑结合与全面发展,为学生的终身发展打下良好基础。”在日常教学中要始终坚持“生本学本、全面发展”的思想原则,积极开展丰富多元的助学促学活动,才能提升课程教学的质效。 如“技术与设计1”中,着重讲了“设计的一般过程”,其中“产品设计五步骤”既是教学重点又是难点内容。如果把教学活动仅仅落实在文字学习和理论知识讲述上,其效果是可想而知的。与之相应的是,如果转换成具体实践学习形式以某一具体项目为对象,把制作过程分解开来,把每一个设计步骤作为一个小课题,让学生以小组为单位合作实践并开展比赛活动,则能在学用结合和以赛激趣中攫取事半功倍的效果。 从开放性教学中培育学科基本素养 通用技术教学的根本目的不在于培养技术型人才,而是在潜移默化中培育并积淀学生的技术意识、基本技能、情感体验和参与精神,就是通俗意义上的“学科素养”。切实培养学生通用技术的学科素养,首先,应当给予学生更高层次的思维空间。就是“激励、唤醒、鼓舞”学生在完成基本任务基础上,开展一些创造性的学习活动。比如引导学生在多种方案设计中产生多样化思维,在规范化操作过程中增强体验,并努力地实现一些创新。 其次,在开放性教学活动中加大课程资源的开发与利用力度,不断地丰富课程内容,拓展教学视野,源源不断地注入一些活力元素,从而把学生引向更加广阔的通用技术领域。 如教学“技术的价值”内容时,教师可借助多媒体、微视频技术等,生动展示“影响人类的十大技术发明”,接着以“说技术、谈体会”等方式开展师生对话交流与归纳总结,把技术元素植入到学生的思想与意识之中。 从激励性评价中激发学生发展活力 “激励、唤醒与鼓舞”体现了教学艺术的本质,“在学校教育中,对学生及其学业情况开展相应的评价活动,不仅是课程教学体系中的有机组成,更是促进学生自主发展、可持续发展、个性化发展的强劲动力和无限活力”的重要教学策略。在高中通用技术教学过程中,要注重充分发挥评价的激励、诊断和发展功能,以促进学生技术素养的不断提升。 以学生作品评价为例,主要有书面测试、方案及作品评析、活动报告、优秀作品展览等多种形式。在评价学生设计与制作的作品时,切不可“以成败论英雄”。对于那些达到设计要求的成功方案与优秀作品,执教者应予以全面综合性的评价,比如:它们的创意是否新颖?它们的指标是否合理?它们的制作是否精细?他们的报告是否客观辩证?等等。而对于那些不成功的,应着重评价其“合理性”和“有价值成分”,找出不成功原因以及提供改进设计与制作的建议,允许学生推翻或者完善设计与制作,并对其重新评价。 4 结语 “运用之妙,存乎一心。”在通用技术教学过程中,笔者认为应善于从“情趣性教学”“多元化教学”“开放性教学”“激励性评价”等方面下功夫,构建并运用好有效性教学策略,并不断在实践中予以丰富、迁移和完善,促进通用技术课程教学不断发展。
土木工程学术论文:土木工程实验教学实践 [摘要] 基于对学生工程素质与创新能力的培养,结合省级实验教学示范中心、省级本科实践教学能力提升工程建设项目、省级虚拟仿真实验中心的建设,探讨土木工程专业实验教学中多层次、多模块实验体系的构建与实践,以最终实现实验项目多元化、层次化、开放化的教学目标。 [关键词] 工程素质;实验教学;教学体系 实践教学是土木工程专业教学的重要组成部分,是培养学生创新精神、创新能力和实践能力的一个重要环节,其教学成果直接影响专业人才培养的质量、从业能力和岗位适应能力。昆明理工大学建筑工程学院土木工程实验中心是省级实验教学示范中心、省级本科实践教学能力提升工程建设项目单位、省级虚拟仿真实验中心。中心在多年的建设中,根据学校人才培养的总体目标和发展定位,依据《高等学校土木工程本科指导性专业规范》及相关专业的实践体系设置,对比实践教育体系的实践领域、实践单元和知识技能点,分层次制定实验教学目标。同时,加强学生工程意识的培养,启迪学生的创新思维,提高学生解决实际工程问题的能力,逐步构建了有利于培养学生创新精神和创新思维的多层次实验教学体系,取得了良好的教学效果。 一、构建五个层次的实验教学体系 1.基本型必修实验。通过基本参数的测定,验证相关的理论公式及结论,满足实验教学大纲中规定的实验内容,加深学生对基础知识、基本理论的理解,促使学生掌握基本的实验技能,初步培养学生的问题分析能力和动手能力,激励学生的学习兴趣。如“普通混凝土用砂石”、“钢筋”、“水泥”、“受弯构件正截面静力性能实验”、“金属材料的拉伸实验”等。 2.创新型选修实验。学生自选实验项目、自定实验方案,在教师指导下独立进行实验,最后独立总结分析得出结论。该类型试验为在实验技术方面有特长又在实验研究方面感兴趣的学生提供一个良好的实验环境,提高学生提出问题和分析解决问题的能力,培养学生的探索和创新精神。如“C30自密实镜面混凝土配制及酸雨环境下老化问题研究”、“体感技术和压力传感器在智能动力滑板上的应用研究”、“水雾淬火机械臂的研制”等。 3.综合设计型实验。该类型试验为实验教学大纲中列出的限选实验项目,学生可以选择其中的部分项目开展实验,以培养学生的综合设计和实际操作能力。如“土体固结”、“高性能混凝土设计”、“水平框架的内力分布实验”、“建筑结构模型动力特性实验”、“混凝土强度无损检测综合试验”、“传热性能实验”等。 4.工程应用型实验。结合工程实际和应用研究的实验项目,关注工程中的实际问题,深化专业知识的工程应用。如“高强螺栓连接摩擦面的抗滑移系数测试”、“植筋拉拔用大量程位移传感器的设计”、“桥隧工程预应力钢束摩阻损失测试装置研制及试验研究”、“多功能倾角测量仪”等。目的在于为那些愿意进一步提高实际动手能力、拓展知识范围、增强就业竞争力的学生提供实验条件,培养学生解决工程实际问题的能力。5.科研型实验。结合教师科研项目,选择与实验相关的内容,精心设计实验项目,使学生在高水平教师的指导下完成科研实验,在为科研项目提供实验数据的同时,培养和锻炼学生初步从事科学研究的能力。开展的项目如“固化疏浚淤泥-磷石膏混合土膨胀机理研究”、“火灾后再生混凝土抗压强度与变形性能试验”、“火灾后混凝土在潮湿环境下强度变化与机理研究”、“应用数字全息干涉法测量物体表面三维变形场的研究”等。 二、搭建四个模块的学生学科竞赛与创新计划实验平台 1.学科竞赛模块平台。让学生自由组队(鼓励跨学科组队),并在实验中心进行实验、实训,然后参加省级、国家级的竞赛,如结构设计大赛、混凝土设计大赛等。该平台重在培养学生的创新意识、合作精神,提高学生创新设计能力、动手实践能力和综合素质,加强不同专业学生之间的协作意识。 2.大学生创新性实验计划项目模块平台。该平台具有以下特点:为学生提供自主选题设计,独立组织实施并进行信息分析处理和撰写总结报告。重在培养学生提出问题、分析问题、解决问题的兴趣和能力,提高学生的创新能力和实践能力。开展的项目如“承载支架结构优化设计”、“力学分析及应用研究”、“餐饮废水强化处理装置的研制”、“CFRP加固钢筋混凝土梁刚度试验”、“以高压氮气水混合物为冷却介质的一种新型淬火装置研制及其效果的试验研究”等。 3.学生课外科技活动模块平台。学校每年拨出专款设立“学生科技创新基金”、“分析测试基金”项目,学生根据自己的兴趣爱好并结合专业特点自由申报,中心遴选高水平教师指导学生开展实验项目。开展的项目如“高温后改性轻骨料混凝土的力学性能与微观结构试验研究”、“共聚聚丙烯疲劳裂纹扩展研究”、“SMC冷拌沥青混凝土强度形成过程与车载破坏机理研究”、“以牛粪纤维制备泡沫灭火剂的实验研究”等。 4.教改项目实验模块平台。为了提高实验教学质量,中心不断进行实验教学改革,并选择部分优秀学生参与项目的研究或建设过程。项目以导师为主导、学生为主体,具有一定的探索性,增强学生的主体意识和参与意识。如“设计性、综合性力学实验的开发与实践”、“应用型综合实验课程教学新模式的研究”、“面向工程实践的校内土建实训基地建设探索”、“以工程能力培养为核心的力学实践教学模式的探索与实践”等。 三、建立着眼于实验能力培养的资源设备共享机制和实验教学、管理的信息化管理平台 1.资源设备共享机制。近年来,在学校的支持下,通过德贷项目、中央财政支持地方高校建设项目、科研平台建设等多种渠道筹集资金用于中心建设,实验仪器设备得到了较大充实。中心现有实验设备2500余台(套),价值约6000万元。拥有4m×4m地震模拟振动台、激光粒度仪、三维激光扫描仪、MTS材料试验系统等大型精密仪器设备70余台套。同时,学校建立了大型设备共享机制,分析测试中心及其他学院的仪器设备均可共享,为学生的综合设计型实验、工程应用型实验和科研型实验以及毕业设计等提供了良好的分析测试平台。学生在实验中不但可以学习不同的测试方法,还可了解先进的测试手段和测试技术。 2.实验教学、管理的信息化管理平台。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》指出,“信息技术对教育发展具有革命性影响,必须予以高度重视”,并把“加快教育信息化进程”作为单独的一部分进行了专门阐述。中心结合省级本科实践教学能力提升工程建设项目、省级虚拟仿真实验中心的建设项目,利用学校的网络平台,开发了“土木工程实验中心实验教学管理系统”,将中心资源纳入信息化管理平台,其中包含实验项目、设备功能与使用、实验教学(实验预约、报告提交与批阅、网上答疑等)、设备管理等模块。同时,为每个实验室均配置了多媒体教室,对典型实验制作教学PPT、录像和部分实验虚拟仿真动画提供了优越的条件,并放在平台上供学生自主学习,实现了实验系统较全面的信息化和数字化,进一步提高了实验教学和实验室管理的信息化水平。 结语 我校通过多层次实验教学体系的建设,不断改进实验教学方法和教学手段,激发学生的学习热情和兴趣,学生动手能力、分析解决问题的能力及创新意识都得到较大的提高。近五年来,获得省级教学成果一等奖3项、校教学成果9项;学科竞赛获得国家级一等奖1项、二等奖4项、三等奖44项;获得省级竞赛奖19项;完成国家及省大学生创新实验计划项目18项、校开放性实验项目30项、校学生课外科技创新基金项目94项、力学创新实验项目51项,本科教学质量得到显著提高。 作者:费维水 王时越 李瑞勤 单位:昆明理工大学建筑工程学院 土木工程学术论文:土木工程虚实教学体系改革 摘要: 分析了目前土木工程实践教学面临的困难,结合广西科技大学土木建筑工程实践教学体系改革,利用虚拟仿真软件平台,提出了“虚实结合”的教学模式及考评体系。 关键词: 土木工程;实践教学;虚拟仿真;虚实结合 随着社会的不断进步,科学技术飞速发展,国家对素质高、能力强的优秀人才迫切需要。工程实践教学是高等教育的重要组成部分,作为实践教学重要的环节的工程训练,在提高大学生工程实践能力和科技创新能力方面,是其它课程不可替代的。但是,由于土木建筑工程的特点(体量大、空间组合复杂、建造过程繁琐、内部构造多样、生产周期较长、建成后难以移动、建造成本较高、现场危险源多等),目前土建类专业学生在进行实验实训以及综合创新技能培养时,很多实验及实践教学过程在真实条件下是不具备或难以完成的。这就要求我们依托现代科学技术的进步,完成旧有体系的蜕变。 1土木工程实践教学的困难 在传统的土木工程专业实践教学中,生产实习及土工实验是极其重要的教学内容。但是,在施工中,往往“一个构架拼装要1周,一个基坑施工要1年”;对于实验,传统的校内实验经常会受到设备与技术的制约,同时,通过观察也发现,学校实验形式单一、内容有限、知识分散,对建筑业提出的关于人才培养的相关要求完全不能适应。这就迫使人们结合现代技术做出创新,与实践相互补充,弥补实践教学的不足。在开展实践教学过程中遇到的难题,具体包括:(1)土木类专业实验具有综合性强、设备体量大、实验环境恶劣、资源消耗大、成本较高的特点,特别是危险性高、体量大、结构复杂但与实际工程结合紧密的实验在实验室内无法让本科生直接深入参与。(2)土木工程专业学生人数多,企业接待能力有限,面对规模如此大的实习队伍,对企业来说要安排集体生产实习难度是很大的。任何一家企业也没有这样的接待能力,即使以分班轮流的方式进行生产实习,实习周期叠加起来也会很长,对企业的正常生产活动也会有影响。(3)由于建筑自身组成及建造过程的影响,学生在生产实习过程中,只能看到建造某阶段建筑表露在外面的建筑形式,大大拉低了生产实习的效果。 2虚拟仿真技术 虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容,2013年,教育部根据《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》,决定开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作。鼓励高校深入研究虚拟仿真技术,切实做到“虚实结合”的教学方式,研究与实践对教学方法、实验手段等方面的改革,使实践训练与相关技术的发展相适应。虚拟仿真技术对于实践教学的主要功能包括:(1)虚拟仿真实验室建设应紧密结合土木类专业实验教学需求,使学生能够利用实验室对实验的相关参数利用虚拟仪器进行操作,搭建实验系统。如利用钢筋混凝土简支梁静载实验模拟系统,学生可以自行设置梁的截面尺寸、配筋、长度等几何参数以及混凝土、钢筋等材料参数,达成特定实验的特定实验场景配置,并在虚拟场景中通过学生亲自选择支座形式,布置分配梁、加载点等加载条件,增加学生对实验的参与度,更加有效地增长学生的学科技能。(2)利用虚拟仿真技术实现工程设计的数字化和虚拟施工。通过BIM(BuildingInformationModel-ing,建筑信息模型)技术建设工程施工虚拟仿真平台,对土木工程关键施工过程进行动画模拟,基本实现对土木工程施工关键过程的虚拟再现;通过对校内外实验场地条件以及各种工程测量实验仪器设备参数的模拟完成工程测量虚拟仿真平台的搭建,再现现实条件下人机交互操作场景,将工程测量课程中主要实验环节的工作流程一一展现在学生面前。(3)利用虚拟仿真实验室的网络化,协同教学工作的开展。实验室通过构建网络访问平台,满足用户通过平台进行教学信息交流,使老师能够通过平台教学任务、检查学生任务完成情况,学生能够通过平台接受教学信息、提交成果,方便教学的进行。 3“虚实结合”实践教学的实现途径 面对土木工程专业生产实习及大型实验存在的问题和困难,最好的解决方法之一就是采用计算机及其他信息技术进行虚拟仿真实习及实验,目前国内许多相关尝试和探索已经在很多高校内逐步开展。广西科技大学结合区外高校建设虚拟仿真中心的先进经验,结合自身特点,建立了广西区内第一个土木建筑工程专业虚拟仿真实验室,积极推进实践教学改革。为推进“虚实结合”实践教学需要进行的相关举措如下: 3.1“土木建筑工程虚拟仿真实验 教学中心”建设研究开发LED微间距虚拟现实仿真沉浸式硬件环境以及开放式虚拟仿真实验教学的管理和共享平台的建设,提升学校基础设施技术水平。 3.2支持“虚拟实验+实物实验”融合的实验教学模式,增设虚拟仿真实验项目16项 在原有实物实验的基础上,对培养方案进一步调整、结合实验室及虚拟仿真实验教学管理平台,增设16项虚拟仿真实验项目(基于BIM技术的仿真建模及漫游虚拟仿真实验、基于BIM模型的碰撞检测虚拟仿真实验、基于BIM模型的施工进度虚拟仿真实验、基于BIM模型的施工现场三维场布虚拟仿真实验等),为学生的实验教学提供丰富的题材。 3.3建设开放式虚拟仿真实验教学管理平台,实现所有网络教学资源局域网内7*24小时不间断访问 结合先进的计算机语言与CG技术,确立虚拟仿真中心,并在此基础上,结合数据库及Web,把虚拟仿真中心打造成开放的虚拟仿真教学管理平台,实现平台与学校原有管理平台的对接,让管理员,老师,学生时刻可以访问平台,完成平台管理及教学任务,使得原有低速的教学任务,在网络的支持下,变得顺畅、高效。 3.4在开放实验室的基础上,推进大学生创新创业项目及学科竞赛活动开展 在高校的教学活动中,学院在实验室全面开放的前提下,积极调动学生兴趣,以学科竞赛的形式,让学生在空闲之余,参与到学习中来,逐步提高学生对本专业学科知识的掌握情况。与此同时,以培养学生的创新精神和实践能力为目的,通过与企业的全方位合作,举办创新创业大赛,让学生能够积极参与进来,使大学生的综合素质不断提高。 3.5基于“BIM创新创业基地”,学生参与工程实践活动 2013年以来,学院抓住“互联网+”机遇,在土木工程施工及项目管理课程教学内容中添加当今建设领域中最炙手可热的BIM技术,依托学院BIM研究所,创建“大学生BIM创新创业实践基地”,与当地企业全面开展合作,让学生在学校期间就参与到实体项目中去,现已完成的建筑项目有广西金融广场、广西凯业花园、百色干部学院以及柳州中医院东院等多个大型项目。通过这些实际项目,提高了学生解决实际工程问题的能力,也调动了学习积极性。 4结论 总之,土木类专业应该以培养学生的创新能力、自主学习能力、工程实践能力为目的,坚持“虚实结合、相互补充、能实不虚”的理念,完成虚拟仿真实验教学中心建设。积极跟进时代步伐,结合社会需要,不断把优秀毕业生投向社会,让学院成为科技进步的风向标,引领时代的进步。 作者:陈华 王鹏凯 赵军 钟壮林 杨东辉 单位:广西科技大学土木建筑工程学院 土木工程学术论文:土木工程施工技术创新 摘要: 土木工程施工技术直接影响着工程质量和施工安全,当前一些施工企业施工技术不完善、施工技术落后,严重影响着工程质量。本文简要介绍了土木工程施工的特点,分析了土木工程施工技术存在的若干问题,阐述了土木工程施工中使用的新技术。 关键词: 土木工程施工技术;施工技术存在的问题;新技术 土木工程是一项复杂的专业工程,随着我国土木工程的快速发展,工程的规模越来越大、功能也越来越复杂。因此必须及时解决土木工程施工中存在的技术问题,以确保工程质量和施工安全。另结合土木工程施工的特点,推广应用土木工程施工新技术、新材料,以提升企业的竞争能力。 1土木工程现场施工特点 1.1工程复杂性 土木工程是一项复杂的综合性工程。由于建筑功能的不同要求,造成了不同类型的土木工程项目。不同的土木工程项目具有不同的施工要求,再加上不同的地域环境,使得土木工程的施工技术具有很大的差异性。 1.2环境恶劣 大多数的工程建设是露天作业,在施工过程中经常出现大风、雨、雪等恶劣天气,造成施工中断、改变施工技术,从而影响施工质量和进度。因此在施工前,结合工地实际情况和当地气候状况,制定具有预见性和具备可行性的施工方案,保证施工的顺利进行。另外施工单位还应密切关注天气变化,做好突发状况的应急处理。 1.3施工人员流动性大、素质低是土木工程施工的特点 土木工程施工的具有人员流动性大、施工人员素质低等特点。造成这一特点的因素有以下几点:一、现场操作人员大多来自农村,而且年龄偏大,没有经过专业的培训,不具备专业知识和专业技术。二、土木工程作业的地点都不固定,作业内容不明确,导致施工人员缺乏积极性和主动性。三、现场施工作业是一项又苦又累的工作,现如今的社会越来越多的年轻人,不会去选择这种高强度的工作。 2土木工程施工技术存在的一些问题 2.1施工技术落后及技术理论不符合实际施工环境 我国现阶段土木工程施工新技术成本相对较高,施工单位为了追求经济效益而使用落后的技术和工艺。施工技术的不全面和落后,直接影响着施工效率和工程质量。忽视新技术对工程的影响,容易给整个工程埋下质量和安全隐患。在施工过程中没有很好的利用施工技术理论,导致施工技术不能满足实际施工环境。在实际施工环境中施工技术不能系统得分析出施工所需的数据和内容,致使严重影响了土木工程的施工质量。 2.2施工技术管理机制不完善 土木工程施工技术管理机制不完善,首先表现在施工企业的相关管理层对整个工程项目的施工管理不到位,企业负责人、项目责任人、项目管理人员和监理人员对施工现场的情况不了解,管理和监管存在疏漏,使施工不能顺利进行。其次是施工单位对土木工程的施工技术研究不够透彻,施工人员的综合素质低、施工技术水平不高,施工进度和施工质量无法满足工程施工要求等。 2.3施工操作不符合施工技术操作规程 由于土木工程施工工艺复杂、工序繁多,不同的分项工程采用的施工技术不同。许多施工作业人员在不熟悉施工图纸和设计要求的情况下,没有严格按照设计和技术要求进行施工。还有一些施工人员怀着一些错误的想法认为土木工程施工技术简单,不需要按照相关规范和技术要求进行作业,这些行为同样严重影响了工程的工期和质量。 3推广应用建筑业新技术 施工企业应在结合工程特点的基础上,积极使用施工新技术,解决工程建设和施工中出现的技术难题。新技术的应用不但提高了工程质量、加快了施工进度,更为企业创建品牌打下了基础。以下简单介绍几项建筑业的新技术。 3.1推广应用混凝土技术 混凝土作为建筑的基础材料,提高混凝土技术能大大促进我国建筑业整体水平的提高。新型混凝土新技术的实施,在推进生态和节约混凝土的同时,促进我国混凝土更好、更快、更科学的发展。 3.2使用钢筋及预应力技术 通过使用高强钢筋及预应力筋材料、推广连接与锚固技术、实行钢筋工厂化加工与配送,在保证工程质量、提高工人劳动效率的前提下,可显著减少钢筋用量、降低成本,在节能减排、节材降耗的同时,实现建筑业的可持续发展。 3.3新型模板和脚手架应用技术的优势 新型模板的应用在加速模板周转、加快施工进度、提高混凝土构件外观及质量方面有重大的进步。新型钢管脚手架技术的应用,不仅在结构上更安全可靠,而且强化了使用功能。 3.4推广应用绿色施工技术 绿色施工技术的目标是“四节一环保”,绿色施工技术具有一定的超前性和引导性,具有国内领先乃至国际先进水平。在应用时,应先因地制宜的选择适用的绿色施工技术,在示范工程中实现后,再结合情况在全国范围内推广。下面简单列举几项推广应用的绿色施工技术:应用基坑施工封闭降水技术,即保证了基坑周边安全又避免了对周围环境的影响;通过基坑施工降水和回收利用技术,对雨水、现场生产废水的回收和再利用,有效的节约了施工用水;应用建筑外墙的保温隔热技术,通过对建筑物进行有效的保温、隔热、遮阳等,节约了建筑物在使用时的能源,提高了使用的舒适度。 3.5推广使用先进的信息化应用技术 信息化技术包括:虚拟仿真施工技术和建设工程资源计划答理技术、项目多方协同答理信息化技术等。其中虚拟仿真施工技术是虚拟现实、结构仿真等高端信息化技术,可展现并提高建筑企业的市场经营竞争能力、提高施工生产效率、提升工程施工技术水平等重要作用。而项目多方协同管理信息化技术,对推进建设工程总承包的实施、实现设计施工一体化具有重要的支撑作用。而建设工程资源计划管理技术,既改变了传统的建筑企业与工程项目管理模式,又提高企业工程管理的经济与社会效益、企业管理水平、企业综合竞争能力,并对推进科技进步水平具有重大作用。所以通过信息化技术领域的先进技术,对建筑业的信息化技术发展和推广应用方面具有深远的导向作用。 4结束语 施工技术对整个建筑施工过程有着非常重要的影响,针对当前土木工程施工技术中存在的问题,结合土木工程施工特点,通过积极推广应用新材料、新技术、新工艺和新设备,优化和改进施工技术,加强施工技术管理,进而推动我国土木工程的健康快速发展。 作者:王君 单位:辽宁奥林体育建筑工程有限公司渤海分公司 土木工程学术论文:土木工程管理施工质量控制分析 摘要: 当前,土木工程正以前所未有的蓬勃的生命力发展着,如何科学的提出施工过程中的质量控制措施是摆在我们面前需要迫切解决的。基于此,本文主要分析土木工程施工过程的现状以及提出相应的质量控制措施。 关键词: 土木工程;管理;质量控制;措施 1前言 土木工程管理工作是指在施工过程中,通过科学系统的管理,解决可能遇到的问题,提高工程质量,降低工程损耗。但是,在现阶段的土木工程施工过程中仍存在许多漏洞,例如缺少有效的监督管理机制、招标工作中存在漏洞以及施工人员的专业素质有待提高,这些因素都会对施工过程的质量产生影响。因此,提出科学的质量控制措施是至关重要的。 2土木工程管理施工过程的现状 基础设施建设在我们日常的生活中所占的比重越来越大,为了更好的推动工程施工的发展,土木工程管理已经成为重点工作对象。土木工程管理对整个工程的施工进度、施工质量都起到重要的作用。现阶段,我国土木工程管理的主要内容是将新兴理念融入到土木工程管理的实践工作当中,加强施工过程中的质量管理、人事管理,从而推动整个建设工程的顺利开展。但是,我国土木工程管理工作仍存在许多问题,例如整个管理体系有待完善,管理决策执行能力低下,企业对工程管理工作的重视程度不够。 2.1管理工作缺少有效的监督机制 土木工程施工工作中,工程质量问题是最为重要的,为了更好的控制工程质量,建立相关的工程监督机制是必不可少的。部分土木工程项目管理者为了节约成本、最大的赚取利润往往购进价格便宜的原材料,以次充好,为工程的安全问题埋下了重大的隐患。其次,为了减少用人资金损失,企业管理者最大程度的缩减工作人员,造成整个工程管理工作的效率低下。然而建立健全的工程监督管理机制,以规章制度的形式监督约束企业,最大程度的减少豆腐渣工程的发生,避免潜在的安全隐患的发生以及避免企业不必要的损失都具有重要的意义。 2.2土木工程招标工作存在漏洞 土木工程招标工作缺乏有效的监督管理体系,很容易造成贪污受贿的风气滋生以及可能为后续的工程项目带来质量问题。现阶段,招标工作中存在的主要问题是,首先,部分地区仍存在地域保护的僵化思想,并没有真正的提供一个公平竞争的平台,造成招标工作中弄虚作假的现象时有发生,违背了工程招标工作的真正意图。其次,招标过程中,承包商之间进行恶性竞争,为了中标一再压低价格,势必会造成承包商在其他方面缩减成本弥补差价,直接影响工程的质量问题,因此,需要进一步加强完善土木工程招标管理工作。 2.3工程相关工作人员的素质有待提高 首先,施工人员的专业素质较低,大多数的施工人员都是知识水平较低的外来务工人员,没有学过土木工程相关的知识,所以对于施工过程中出现的专业性要求较高的问题,施工人员不能很好的解决,从而耽搁了整个工程的施工进度,甚至影响施工质量。更为重要的是,施工人员的安全意识不高,为其自身的安全埋下隐患。其次,施工管理人员专业水平有待提高,施工管理人员往往只重视施工实践活动中遇到的问题的解决,却忽略了土木工程的相关法律法规以及技术要求。 3施工过程质量控制的措施 为了有效的控制施工过程的质量问题,针对实际情况建立质量控制体系必不可少。质量控制体系的主要内容涉及到严控材料、设备的质量,保证合同的严谨性等方面。 3.1提高施工人员的整体素质 施工人员是整个工程项目的主体,对施工人员进行岗前培训是必要的。培训内容既要包括在施工过程中可能遇到的专业技术方面的问题及处理措施,又要培养施工人员的安全意识和责任感,规范施工人员的行为,严控施工质量。施工人员作为工程质量的核心要素,培养施工人员对整个工程质量负责的责任感,对于避免质量事故,保障工程质量都具有重要意义。 3.2提高施工材料、施工设备的质量 施工材料和施工设备的质量是影响工程质量最直接的因素,需要通过正规渠道并从合格的厂家购买,要确保所购买的材料和设备的质量性能等因素符合设计图纸的要求,数量上既要满足工程的进度、避免延误工程的事情发生,又要避免造成闲置和浪费。施工材料、设备的质量是整个工程质量的基础,严格控制施工材料、设备的质量,是对整个工程质量的强有力保障。 3.3提高施工技术水平,加强图纸审核 落后的技术会耽误整个工程的进度,因此,适时的采取新技术、购买新设备以及提高企业自身的施工水平对于整个施工过程具有重要意义。其次,完善的施工图纸是保障工程质量的重要措施,施工前要进行对设计图纸的审核工作,合格的设计图纸既要在设计上没有错误,具有可操作性,又要能够直观的表现其意图和内容。合格的施工图纸有助于施工人员顺利开展工作,保障工程质量。 3.4完善施工合同,提高施工质量 合同作为保证施工质量和进度的凭证,施工方和委托方所签订的合同要满足以下内容:包括施工过程中可能遇到的问题和解决的措施,明确双方各自承担责任的比例,必要的监督条款等等。另外,双方在签订前应就合同的内容仔细商讨,以保证合同条款的严谨性。合同涉及的内容越广泛,每条条款描述的越仔细,越有利于双方日后工作更好的协调配合,并保证工程的质量和进度。 4土木工程管理施工过程质量控制的重要性 土木工程是一次性的、复杂性的,施工环境是露天的,因此存在很多难以控制的因素会影响施工质量。并且在施工的过程中,涉及到多工种的交叉作业,如果不加以检测,很可能对工程质量产生较大影响。因此,施工过程的质量控制具有重要性,为此,施工企业必须学习先进的质量管控方法,提高整个施工过程的质量控制能力从而进一步提高工程质量。 5结束语 施工过程的质量控制是土木工程管理工作的重点,学习科学的质量管控方法,对于提高企业自身的知名度以及满足市场对土木工程的质量要求都具有重要意义。 作者:沈克华 单位:江苏宏大建设集团 土木工程学术论文:土木工程学生个性化实践 摘要: 为了更好地实现土木工程专业学生的个性化培养,文章首先分析了个性化培养的意义,并分析了土木工程专业的特殊性,最后提出了土木工程专业学生的个性化培养策略,具体包括:构建双导师人才培养模式及实践实习平台,科学合理地指导学生完成毕业设计,培养学生的创新与实践能力。 关键词: 土木工程专业;个性化培养;双导师;实习实践;毕业设计 当代大学生思想灵动、个性鲜明、不愿遵从于呆板的模式,因此不愿拘泥于常规教学,因材施教是教育培养面临的新课题和方向。土木工程专业是教育部设置的老牌专业,专业涉及范围广、内容多,各高校在培养思路、方法和模式上做法不一。通过在福建江夏学院工程学院从事学生工作和教学工作,笔者对学生个性化培养有一定的感触,现以土木工程专业学生为对象,探索土木工程专业学生的个性化培养方法[1]。 一、个性化培养的意义 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》提出:要注重因材施教,必须关注学生的个性差异和不同特点,积极发挥每一个学生的潜在优势。即根据学生的不同特点,制定符合其自身发展的教育机制和教育方法,充分发挥每个学生的优势,使其成为特点突出、全面发展的综合性人才。个性化发展就是指发展每个人的主体性,即个人特有的心理素质、生理素质、思维方式和行为方式等多方面的自由发展[2]。本科阶段教育是创新型人才培养的重要环节,因此,高等学校必须适应社会发展和教育需求,建立以个性化培养为核心的教育机制,要在保证专业人才培养的前提下,用灵活多变、创新的教育模式,保护和促进学生的个性化发展[3]。 二、土木工程专业的特殊性 土木工程专业是国家教委在1996年组建的专业,由原来的建筑工程(工业与民用建筑)、桥梁与隧道工程、公路与公路工程、岩土工程等合并而成的一个大的专业。培养目前由原来的单一培养模式转变为一专多能,即在主攻某一方向的同时,兼顾其他方向的学习,使学生可以比较自由地由一个方向转到另一个方向而不至于太吃力。土木工程专业主要培养从事铁路、公路、机场等工程和房屋、桥梁、隧道、地下工程的规划、勘测、设计、施工、养护等技术工作和研究工作的高层次工程人才。土木工程专业的实践性很强,实践环节在整个教学过程中是至关重要。实践环节的教学贯穿培养创新型人才的始终,是学生领悟理论知识、锻炼综合实践能力和提高科学文化素养的重要手段,是培养优秀人才不可或缺的部分。目前,我国正处在工程建设的高潮中,对复合型、应用型、创新型人才的需求也越来越大,这就要求高校在实践教学中改变教学思路,更新教育理念,明确新环境下实践教学在培养新型人才中的作用,采取切实可行的办法,实现人才培养的预期[4]。 三、土木工程专业学生的个性化培养策略 (一)构建双导师人才培养模式及实践实习平台 在本科课堂教育的基础上,与省内业界优秀企事业单位建立实践实习平台,实现“厚基础、重实践、强能力”的创新型应用型人才培养特色,所建立的人才培养体制是要以学生的创新实践能力为核心,以就业为导向,以服务海西建设为目标。一方面,在为学生配备思政辅导员、生活辅导员的基础上,每班配备1~2名研究生以上学历的教师作为专业辅导员,即校内专业导师。在学生的不同学习阶段为学生指导当前学习任务的重点与难点,同时结合学生的学习兴趣及未来拟选择的择业方向给予意见和建议。专业导师一般担任比较重要的专业课程,课后需留有足够的课程答疑时间,这为学生更好地掌握课本知识,拓展和加强专业素养提供了良好的途径。学生也可在此期间咨询专业相关的其他问题,以满足不同学生的学习需求。从而实现了课堂教学的延伸,保证了学生个性化培养的需要,保证了因材施教的基本原则。另一方面,学校与多家企事业单位建立实践实习平台,使学生能够“走出去”,真正实现对学生实践动手能力的培养。目前,福建江夏学院工程学院已与建筑工程设计、施工、监理,以及工程质量检测、工程造价咨询、工程招投标等多行业多单位建立了合作关系,学生可以根据兴趣选择企业校外导师。导师为学生提供专业问题的解答等多方面的帮助,学生可以到校外实习基地实习,亲身参与工程建设的各个阶段,在巩固专业知识的同时,培养实践创新能力。通过“课程+专业素质培养+实践平台”的双导师人才培养模式,加深了学生对专业知识的认知,使其有更加明确的个人发展方向和目标,从而实现个性化培养。近几年学校土木工程专业毕业生的就业面宽广,综合竞争力增强,社会声誉良好。 (二)科学合理地指导学生完成毕业设计 毕业设计是本科教学中的一个重要环节,是学生综合所学知识解决实际问题的一个综合训练[5],更是学生利用所学知识,体现其个性化的最重要的形式。做好毕业设计工作,不仅对实现教育培养目标,提高学生的综合能力和就业竞争力等有重要意义,更重要的是学校通过毕业设计,可以指导学生将所学知识结合自己的兴趣与个人发展方向,以及个人的特长和想法,将理论运用在实践中,从而为未来的工作打下基础。福建江夏学院工程学院在毕业设计环节进行了一系列的改革和创新,在个性化培养方面取得了较好的效果。首先,在毕业设计开始前统筹安排,做好相关准备工作。毕业设计安排在第八学期,在前一学期末让学生根据自己的兴趣及择业需求选择合适的毕业设计方向,利用寒假时间按各方向要求查找相关资料、熟悉相关文献、联系实习单位等,有针对性地做好毕业设计的准备工作。其次,充分利用社会资源,开设多个毕业设计方向。根据社会需求,将毕业设计分为建筑结构设计、桥梁工程设计、道路工程设计、施工组织设计、工程招投标报价及毕业论文六个方向。其中工程招投标方向以工程实例为题目,由校内外指导教师共同指导。其他五个方向同样以工程实例为题目,由校内教师和校外高职称教师共同指导。这样既达到了教学与工程实际结合的目标,又缩短了毕业生适应工作需求的时间。最后,通过严格的过程控制,达到良好的预期效果。毕业设计是一个相对较长的过程,学生在此过程中会有一定的懈怠,这就要求加强教学管理,创新管理机制。在毕业设计前期明确进度安排,具体到周,要求学生严格按照进度完成各阶段任务。在毕业设计过程中,对学生实施考勤制度,明确奖惩机制,对不能按要求完成任务的学生给予警告、扣分,情节严重者可取消毕业设计资格。毕业设计结束后,通过过程跟踪、成果评阅、组织答辩的方式,对学生毕业设计成果完成的独立性、成果的质量、对理论的把握程度及思维、拓展能力进行考核。 (三)培养学生的创新与实践能力 提高学生的创新与实践能力有助于学生的个性化培养。除实习实践、参与工程实际的毕业设计外,组织学生参加大学生创新实验项目、科技创新大赛、结构设计竞赛、专业技能竞赛等也是一个良好的途径。福建江夏学院工程学院目前已组织各年级学生申报、参加多项国家、省级大学生创新实验项目。在学科竞赛中,多次获得福建省大学生结构设计竞赛二等和三等奖;获得福建省招投标大赛二等奖;在CAD软件大赛、竹签设计大赛,测量技能竞赛、工程造价软件竞赛中也取得了优异成绩。通过创新实践训练,保证了学生的素质拓展,促进了学生的个性化发展。 总之,新时期大学生的特点要求高校教育必须以人为本,在保证学生个性化发展的基础上实现创新型培养。大学生的个性化培养必须与专业结合,通过增强教师辅导、构建实践平台、完善毕业设计工作等方式,尽可能地发挥每个学生的潜能,从而实现个性化。 作者:巫生平 蒋国平 单位:福建江夏学院 土木工程学术论文:高校土木工程实践教学质量提升 摘要: 以地方本科高校转型发展为背景,以提高土木工程专业应用技术人才培养质量为目标.针对高校土木工程专业实践教学特点和存在的问题,结合地方院校实际特点,基于基本能力、专业技能、综合技能、职业技能四个核心层面,构建土木工程专业技术应用型人才培养的实践教学体系,为培养当代高素质土木工程专业人才提供研究依据. 关键词: 土木工程;实践教学;教学改革 我国高等教育自1999年扩招以来,经过近20年的跨越式发展,大学的入学率已接近40%.伴随着高校扩招,一大批新升本科院校也开始开展本科教育.但是,我们必须清醒地认识到,这些院校由于本科办学历史短,其在办学定位、办学特色及人才培养结构上存在着诸多问题,其培养的毕业生难以适应行业及经济发展的需要.近年来,在产业结构深度调整的大背景下,企业加大了对应用型人才的需求力度.在新的形势下,调整高等教育结构,提高人才培养结构与市场需求的匹配度,已成为当务之急[1-4].2014年6月22日,国务院印发了国发〔2014〕19号《关于加快发展现代职业教育的决定》,提出了“引导普通本科高等学校转型发展.采取试点推动、示范引领等方式,引导一批普通本科高等学校向应用技术类型高等学校转型,重点举办本科职业教育.独立学院转设为独立设置高等学校时,鼓励其定位为应用技术类型高等学校.建立高等学校分类体系,实行分类管理,加快建立分类设置、评价、指导、拨款制度.招生、投入等政策措施向应用技术类型高等学校倾斜”[5].这为普通本科高校特别是新升本的地方本科院校的教育改革和发展指明了方向.土木工程专业是实践性极强的应用型学科,实践教学环节在土木工程专业人才培养中具有决定性作用,是理论知识用于实践的桥梁,是培养学生动手能力、工程思维意识和创新精神的重要途径.本文在高校转型的背景下,分析目前土木工程专业实践教学的现状及存在的问题,对土木工程专业实践环节教学体系进行优化构建,并提出提高实践教学质量的对策[6]. 1实践教学现状 土木工程专业实践教学体系由课程实验、课程设计、认识实习、毕业实习及毕业设计等环节组成[7-8].平心而论,大部分高校都非常重视实践环节的教学质量.然而,由于客观原因,目前实践教学环节仍然存在许多不尽如人意的地方,不能满足应用型本科人才培养的要求. 1.1实践教学体系不完善 目前,实践教学体系在制定时没有真实了解行业企业对人才标准的需求,与社会需要脱节.另外,实践环节内容的设置比较分散,几乎每学期都有,但时间较短,缺乏系统性、连续性和衔接性.实践教学环节没有形成环环相扣的教学体系,不符合循序渐进的认知规律. 1.2实践教学内容形式单一 目前,多数新开设土木工程专业的高校,或多或少地存在实践教学环节资源不足,实验仪器过时落伍,不能反映当下新技术、新工艺的情况.实验课程以围观教师演示为主,学生缺少动手实践的机会,且实验课程中开放性和综合性实验较少;校外认识实习、施工实习也多以参观走访的方式,学生只能参与极少部分的工序,其余的大部分工序不得不采用放映施工视频的方式,缺少直观接触现场的机会. 1.3校内专职教师实践能力不强 高校的专职教师大部分是从学校毕业后直接从事教学工作,没有在企业工作的经历,懂理论知识、缺实践经验,导致其在实践教学中照本宣科,不能逼真地讲授施工技术、施工工艺的内涵.另外,在目前的体制下,校企合作机制未真正地建立起来,企业中有丰富实践经验的技术人员没有一个顺畅的通道到高校传授实践知识. 1.4实践教学考核评价体系不科学,制度不严格 目前,国内大多数高校都没为实践教学环节制定专门的考核评价办法.实践环节的实验、课程设计、实习等往往依附于理论课程同时讲授,成绩评定过多地参照理论课程的成绩.学生的实习调查报告、课程设计、毕业设计等成果通过抄袭的手段就能过关.此外,缺乏对学生参与学科竞赛、大学生创新项目、小制作、小发明、小创造及发表学术论文的学分奖励机制,阻断了学生参与实践活动的兴趣. 2提高土木工程专业实践教学质量的对策 2.1转型背景下实践教学改革的思路 紧密联系社会,挖掘专业潜能,拓展实践平台,培养符合社会发展需求的人才是高校必须面对的课题.在高校转型的背景下,实践教学环节的改革思路是:围绕满足技术应用型人才培养目标的要求对实践环节教学内容进行系统设计,实践环节教学从单一的专业教育向全面素质教育转变,从传授知识向培养知识应用能力、分析问题能力、动手实践能力、创新能力转变,从教师为中心向学生为主体的实践教学模式转变[9]. 2.2提高土木工程专业实践教学质量的对策 2.2.1优化课程结构 实践环节教学体系的构建不能仅仅是对各个实践环节的简单排列,而应整合多门理论课程的实践内容,突出综合性、开放性、先进性及实用性.在课程结构的设置上,首先,要精简理论课程的课时,以“必须”“够用”为度,突出针对性和实用性.其次,实践训练要注重学生全面综合素质的提高和工程能力的培养,增加实践教学环节的课时和学分比重,使得实践环节所占学分达到总学分的40%以上.再次,要将土木工程学科领域的新技术、新工艺、新方法及时地补充到实践课程教学环节上,以实现实践教学内容的动态优化. 2.2.2构建实践教学体系 根据行业用人单位对土建人才的需求,以应用型人才培养为目标,培养学生“学以致用”的能力.构建以“基本技能”“专业技能”“综合技能”“职业技能”四个模块为核心的实践能力结构[10].依据学生不同的学习阶段和学习特点,从低年级到高年级形成一个前后衔接、循序渐进、由单一到综合,贯穿全过程的纵向体系[11].加强学生职业技能培训力度,积极鼓励学生参加建筑五大员及CAD绘图员等资格认定,使学生毕业后能尽快地进入工作角色,适应工作岗位,从而增强毕业生的就业竞争力. 2.2.3构建实践教学体系硬件环境 基于“实践环节分层组织、实践场地整合重组、设备资源利用共享、教学内容推陈出新、人力资源优化组合、管理机制利于教学”的原则[12].构建“电脑仿真平台”“实验室平台”“工程实训基地平台”“校外产学研基地平台”四个硬件平台.(1)电脑仿真平台.主要承担工程CAD、工程概预算、PKPM软件、BIM软件学习及计算机技能训练等10余项实验任务和数学建模大赛、建筑结构大赛等竞赛任务.仿真平台采用计算机仿真和实物计算两种方式达到实训目的.例如工程造价采用计算机软件和手算相对比,还可以模拟建筑施工各个环境等.(2)实验室平台.包括建筑材料、力学、模型、土工、交通土建、工程测量及道路与桥梁等实验室,分别承担结构力学、材料力学、建筑材料、土力学、工程测量与测绘、混凝土结构设计等相关课程的拉伸压缩、纯弯曲梁正应力测试、水泥试验、土壤密度测试等实验任务.(3)工程实训基地平台.加强实训、实习基地等实践教学平台建设,探索建立“校中厂”“厂中校”等形式的实训基地[13],不断完善实践教学条件,丰富实践教学内容体系,完成包括基坑开挖、地基处理、模板制作与拼装、钢筋加工与绑扎、混凝土浇筑、门窗安装及工程测量等实训项目.实训基地平台提供真实的生产实训环境.例如工程测量实训基地,让学生对工程测量的全过程进行训练.(4)校外产学研基地平台.建立教学与社会行业企业生产紧密结合的产学研结合机制,深化校企合作、产教融合、工学结合,让企业深度参与到人才培养中,逐步形成学校与企业协同合作的育人共同体.在产学研合作平台中,教师可参与到实际工程项目中,在利用自己的深厚理论为企业解决技术难题的同时,了解企业的技术工艺、施工方法,从而提高自己的实践能力. 2.2.4加强“双师型”教师队伍建设,确保实践教学质量 在教师队伍上,应用技术类型人才的培养需要教师具有与专业相结合的实践经验和技术应用能力,即所谓的“双师型”教师.“双师型”教师队伍的建设主要通过两种途径实现.一是从行业企业选聘一批高职称、高学历,既懂理论又精于实践的工程技术人员充实到教师队伍.二是鼓励实践教学骨干教师到企事业单位挂职锻炼或者考取行业资格证书,参与项目建设,服务生产一线,到生产现场熟悉实践技能,及时了解施工出现的新情况、新问题,增强自己的实践技能. 2.2.5完善实践教学管理,构建实践教学质量监控体系 实践教学质量监控体系主要由信息监控、督导监控和管理监控三个子系统组成.实践教学信息监控主要通过建立实践教学秩序检查、实践教学信息反馈,及时了解学生对实践教学的兴趣和满意度,同时通过对用人单位的调查,了解行业对人才培养的要求,从而调整优化实践教学环节,它是实践教学质量监控的基础.实践教学督导主要对实践教学环节和管理制度进行督促和引导,通过制定实践教学评估指标体系,对实践教学工作进行评估,从而实现实践教学不断优化完善,实践教学督导监控是促进实践教学管理水平提高的重要保证.实践教学管理监控是实践教学质量监控的中心,它主要任务是通过搜集、分析和整理实践动态,为实践教学提供决策依据;并保证实践教学决策能够得到有效的贯彻实施。 3结束语 转型背景下,实践教学对保证技术应用型人才的培养质量具有至关重要的作用.本文开展土木工程专业实践教学体系建设与应用型人才培养研究,探索实践教学体系的优化方案,按照基本技能、专业技能、综合技能、职业技能四个核心层面,构建切实可行的实践教学结构体系.这对于提升普通高校土木工程专业的办学水平,加速高校转型具有重要的现实意义. 作者:王新征 贾涵 单位:南阳师范学院土木建筑工程学院 土木工程学术论文:高校土木工程创新创业评价研究 摘要: 以延边大学土木工程专业为例,介绍了基于产学研的评价体系构成要素,并通过层次分析法,确定了指标权重,构建了创新创业评价体系,提出了地方高校在创新创业评价体系中须强化的内容及完善创新创业评价政策保障的建议。 关键词: 地方高校,土木工程,创新创业,评价体系 0引言 《国务院办公厅印发关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》,要求2015年起全面深化高校创新创业教育改革,《意见》强调,将深化高校创新创业教育改革作为推进高等教育综合改革的突破口。长期以来,我国地方高校创新创业教育一直与大学生招生就业问题捆绑在一起[1],其实,创新创业教育归根结底是应用型人才、卓越工程师培养的一个大课题,为创新驱动战略下的大众创业、万众创新提供坚实的人才基础,地方高校应全面推进九大任务的同时,充分利用当前教育改革的有利时机,结合区域发展特色,及时制订与完善创新创业评价机制,推动创新创业教育取得实质性成效。创新创业评价是实施创新创业教育必不可少的环节。因此,地方高校土木工程专业创新创业评价体系是一项重要研究课题。 1地方高校创新创业评价体系分析 1.1创新创业教育特点与不足点 1)创新创业教育理念滞后,已远远满足不了高校创新创业教育持续发展的需求[2];2)创新创业方面的核心课程欠缺。创新创业教育方面的专业教师严重不足;3)开展创新创业教育的教师评价问题没有解决。 1.2创新创业评价存在问题与主要原因 1)大学本科的专业目录里未设置创新创业,学科目录里也未设置;2)目前,在大学的教师评价机制中,科研学术评价占主导地位,虽有创新创业教师评价,但两者之间无量化转换标准且没有提高到相应高度而形成反差,阻碍师资力量。 2土木工程专业创新创业评价体系 2.1创新创业教育特点与不足点 1)教学方式和方法单一,针对性、实效性不强;2)延续性[2]较差,教师开展创新创业教育的意识和能力欠缺;3)土木工程创新创业实践平台短缺。 2.2创新创业评价存在问题与原因分析 1)创新创业教育与本科专业教育之间衔接不顺,与实践教学环节脱节;2)针对创新创业课的教师培训与管理力度不够;3)创新创业的环境仍需完善,创业经验匮乏、创业的科技转化率低[3]。 3延边大学创新创业评价体系 3.1创新创业教育改革阶段性、总体目标 2015年起全面深化创新创业教育改革;2017年取得重要进展,构建具有鲜明区域特色的创新创业教育理念,形成一批可复制可推广的制度与成果,实现新一轮大学生创业引领计划预期目标;到2020年建立健全课堂教学、自主学习、结合实践为一体的高校创新创业教育体系。 3.2创新创业评价体系指导原则 衡量教学与办学水平、考核学校领导班子的重要指标之一创新创业教育质量,已被纳入我校本科生专业教育教学与学科评估指标体系,并合作第三方调查机构麦克思教育数据公司,把创新创业教育实施情况列入本科教学质量年度报告和毕业生就业质量年度报告的重点内容,公示于众,接受公众监督。 3.3创新创业评价体系构成要素 依据创新创业的土木工程专业实践性特点,确定评价体系构成要素。 3.3.1总目标层(最终目标层) 大学生创新创业能力培养是一个长期复杂的系统工程,以我校土木工程专业为试点,通过创新创业意识与投入、创新创业培养方案、专业方向创新创业平台建设(房屋建筑工程、地下工程、钢结构、防灾减灾GIS)、创新教学内容与方法以及制度设计、创新创业实施与实现以及管理与成果,形成以“创新创业培养模式、创新创业课程与实践体系、双师型师资队伍培育、创新创业平台建设、区域绿色建材与结构、创新创业实践与成果”为主要内容的土木工程专业大学生创新创业能力培养体系。 3.3.2总则层(分析观点层) 1)创新创业意识与投入,其观测点包括:教师与大学生共同具有的创新创业意识、学校创新创业专项经费的投入。2)创新创业培养方案,其观测点包括:土木工程专业的创新创业课程体系、创新实践技能体系。3)专业方向创新创业平台建设,其观测点包括:房屋建筑工程、地下工程、钢结构、防灾减灾GIS等。4)创新教学内容与方法以及制度设计,其观测点包括:创新教学内容与方法、创新教学制度的设计。5)创新创业实施与实现以及管理与成果,其观测点包括:创新创业实施能力、创新创业实现能力、创新创业管理能力、创新创业成果。 3.3.3指标层(评价准则层) 部分评价准则层,举例说明如下:1)通过专业师生具有较强创新创业动机、欲望、意识以及肯吃苦、求知欲强、持之以恒的创新创业精神等维度来评价创新创业意识;2)通过学校人力与物力及财力的投入等维度来评价创新创业投入;3)通过本科生创新训练、创业训练、创新实践及本科生科研项目立项与结项、论文与专利以及创新创业大学生与教师、专利的激励措施等维度来评价创新创业成果。 3.4创新创业评价体系的构建 按照评价体系的构建原则,建立三级评价指标体系。通过问卷调查法、专家调查法,经梳理而最终设计出一级指标五项;二级指标十四项;评价观测点(三级分项指标)三十四项。选用AHP层次分析方法,该方法是一种定性与定量分析相结合的多目标决策方法,由美国运筹学资深教授萨蒂(T.L.Saaty)在20世纪70年代初期提出[3]。经层次权重汇总,首先剔除没有通过一致性检验的权重值,其次对各层次的各类指标权重进行聚类分析,得到有效指标权重值的算术平均值,最终得到土木工程专业创新创业能力评价体系所涵盖的三级指标下各项权重值,构建评价体系。 3.5实施创新创业评价的方案 评价等级分设为优、良、中、差,由评价组的专家集体识别判分、数理统计、综合评定。在此基础上,以式(1)进行最终评价。同时,编制评价等级A,B,C,D量化为分数的标准,再由该评价方程计算总得分,至于总分与优、良、中、差,对应关系由评价组专家讨论决定,建议采用模糊性综合评价方法。 4地方高校土木工程创新创业评价体系 4.1创新创业评价体系 地方高校土木工程创新创业评价体系,应根据各自学校专业办学情况和定位的需要,可参照表1的延边大学土木工程专业创新创业评价体系组成表进行横向比较,在同类地方高校中找准自身定位,找出不足,努力加强,因地制宜,遵循评价指标体系建立方法,制订科学合理的创新创业评价体系。 4.2创新创业评价体系中须强化内容 4.2.1加强创新创业教学能力建设与评价 推进创新教学法、强化师资建设,使教学、科研、实践三者紧密结合。应用大数据技术,倡导创新创业课教师把国际前沿的学术发展与动态、最新科研成果、实践经验等融入课堂教学,创造更加丰富多样的教育资源,激发大学生创新创业的灵感与潜力以及热情。同时探索创新创业idea、非标准答案(创新创业概念发挥)等考试,破除“高分低能”积弊。 4.2.2激励教师指导学生创新创业与服务的评价 创新创业评价体系中,不可缺少且逐步加大权重的评价准则层指标之一是激励教师指导学生创新创业与服务。建议在教师年度工作量考核中给予合理的科研学时费,突破创新创业人才培养动力极限,增强土木工程学生的创新精神、创业意识和创新实践能力。 4.3加大与完善创新创业评价政策保障的建议 1)创新创业课程的经费支持。a.对创新创业课程,学校给予每门课程提供建设经费,分二期拨款,主要用于创新创业课程建设的各项支出。学院对立项课程给予政策支持,有条件的学院提供配套经费。b.对创新创业课程,开课第一年建议学校给予1倍~2倍教学工作量;开课第二年起核算工作量时增加0.1~0.2系数。2)创新创业课程的考核。土木工程专业开设创新创业课的数量和质量,将作为重要评估指标纳入学院年终教学质量考核。3)实施弹性学制与选课制。a.建议地方高校土木工程专业实施弹性学制,放宽学生修业年限为3年~6年。b.正确导向大学生跨专业、跨年级、跨院系选课且选择授课教师,并可试点实施保留学籍、适时调整学年课程而创新创业,也可探索休学创新创业方法等。4)实施学业能力评价指标体系。制订既科学合理,又具有可操作性的大学生学业能力评价体系,如:通过大学生国家级、省级、校级科研项目或工程训练项目,“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛,大学生结构设计竞赛,高校土木工程专业毕业设计竞赛,公开、发明与专利,获取证书与相应学分,并给予学校学业能力评价证书。5)设立创新创业基金与奖学金。积极表彰优秀创新创业的学生,引领与创造氛围。6)建立评价机制、合作机制、长效机制。建立基于产学研地方高校土木工程创新创业型人才培养的评价机制、合作机制、长效机制等。培养大学生创新创业精神,营造良好的学术氛围。力争在若干年内建成一批高质量、高水平并具有区域特色的创新创业课程,使更多的地方高校土木工程大学生从中受益。 5结语 本文以延边大学土木工程专业为例,介绍了创新创业评价体系的构成要素,并构建了基于产学研的创新创业评价体系、具有指导意义的创新创业评价方案。同时,提出了制订地方高校土木工程专业创新创业评价体系的参考方法、加强创新创业教学能力建设与评价、激励教师指导学生创新创业与服务的评价、加大与完善创新创业资金支持、政策保障的建议等。希望对于地方高校土木工程专业进一步开展与规范设计创新创业评价体系及其完善工作起到抛砖引玉的作用。 作者:方光秀 单位:延边大学工学院 土木工程学术论文:职业教育土木工程教学改革初探 摘要: 探讨职业型教育同学术型教育区别,针对土木工程施工课程普遍存在的问题,提出以校企合作为平台,以工程项目为纽带,将施工课程理论学习同校外实习有效结合,调整授课内容,改进教学手段及课程考核方式,从而达到职业教育型本科土木工程施工的教学目的。 关键词: 职业型教育;施工课程;教学改革 1概述 职业教育型本科,是指高校把培养应用型人才置于最突出位置,定位于培养技术技能型人才,强调回归职场,通过产教融合、校企合作,使培养出的人才与社会、企业单位紧密联系,能尽快适应市场需求。而土木工程施工课程,实践性非常强,其讲授的主要内容为建筑工程的施工工艺、方法及具体操作流程。随着科学及社会的进步与发展,土木工程施工的新工艺、新技术、新设备、新材料更新非常快。因此在职业教育背景下,以培养应用型人才为主要目的前提下,如何改进教学手段及教学方法,提高教学质量,是土木工程施工课程教师们共同面临的挑战。 2职业型教育与学术型高等教育区别探讨 2.1学术型教育以培养国家基础学科研究人才为目的,从学科出发划分专业、制定人才培养方案。职业型教育以培养能满足地方经济及社会发展的人才为目的,从技术岗位出发划分专业。 2.2学术型教育主要培养理论研究人才,致力于探索新规律,而职业型教育主要培养实践人才,致力于发明新工艺,解决现实问题。 2.3学术型教育以解决实际问题需要的知识与能力为出发点,而职业型教育不追求知识的完整性,更看重知识的针对性。 2.4学术型教育的教师队伍强调学术研究能力,而职业型教育的师资队伍强调“双师型”,教师除了有较强教学能力外,还要求有技术研发、成果转化及实践指导能力。 2.5学术型人才培养较为封闭,常通过实验室途径完成研究任务,职业型人才培养为开放型,以校企合作为平台,以工程施工项目为纽带。 2.6学术型教育采用“理论+实验”教学方法,通过验证前人理论成果,掌握学习方法,获得研究能力,职业型教育采用“知识+项目”教学方法,通过完成实际项目,在解决实际问题过程中,获取知识应用能力。 3土木工程施工课程教学存在的普遍问题 3.1学生实际工程锻炼不足,知识应用能力差,课堂与实践教学联系不紧密 目前土木工程施工以课堂教学为主,尽管大纲的学时安排中,有少量工程参观学习、现场教学内容,但整个过程中学生没有参与、融入至现场管理中去,其动手实践能力很难得到有效提高。并且在现场教学中,学生只见到工程阶段性施工,理论与实践教学仍存在脱节。并且实际教学中,施工单位出于现场安全及施工效率等各方面的顾虑,不会同意大量学生进入施工现在学习,而学校鉴于安全性及可行性也经常只安排课堂教学。 3.2教师理论知识扎实,但是缺少工程管理经验,施工前沿知识不足 土木工程施工教师,具有扎实的理论基础知识、专业知识,但鉴于土木工程施工课有很强的实践性,要达到职业型教育土木工程施工课程的教学目的,教师还必须有较为丰富的现场实践经验,但对于许多年轻教师而言,其刚从学校毕业就走上了教师岗位,没有实际工程施工的管理、实践经验。因此其教学中常常照本宣科,很难从实际工程案例出发,与工程实际相结合进行讲解,从而影响课堂教学效果及学生的学习积极性。 3.3教材内容滞后,跟不上施工现场的技术更新,对学生考核方式单一 随着现代建筑科技突飞猛进,新技术不断出现,而由于教材的编写和出版工作相对滞后,造成《土木工程施工》教材内容过时[1],随着科学技术的不断发展,国家建设部每年都会推广一些科技项目和十大新技术,但是目前出版的教材很难在内容选取上做到同步升级。并且目前土木工程施工课程基本以卷面考试为主,对学生的知识、能力和素质的综合考查少,记忆性成分所占的比重过大,客观题比例大,主观分析论述题少,技能考核少,死记硬背多[2]。 4职业教育型本科土木工程施工教学改革措施 4.1以“校企”合作为平台,以施工项目为纽带,加强学生现场问题解决能力,丰富教师现场管理经验 目前江西科技学院大力发展校企合作,土木工程学院也与多家省内施工单位签订了战略合作协议,土木工程施工课程可以同生产实习有效结合,灵活安排生产实习任务,施工课教师给实习小组同学布置任务,如收集实习过程中的新材料、新工艺及先进的管理措施,并做成多媒体课件,等实习结束提交任课教师。并且在学生实习过程中,学校同步安排教师到施工企业锻炼学习,丰富其现场管理经验。 4.2调整授课内容,改进教学手段 土木工程施工授课,课内及课外有效结合,课堂内采用多媒体对重、难点进行讲解,对于较为简单内容采用课外学生收集资料,课堂答疑讨论。若使学生通过课程学习,切实掌握土木工程施工技术和技能,学以致用,具备发现、分析和解决实际问题的能力,必须转变教学理念、革新教学方法、强化教学效果[3]。 4.3课程考核方式多样化 考核是激发学生学习潜能的重要方式,既是学生学习的压力也是动力,为了激发学生课程学习的积极性,对土木工程施工理论教学的考核方式进行了适当调整[4],按照理论考试、实习答辩、校外导师考核三种方式,综合评价学生对于土木工程施工课程学习情况,待课程结束分析学生学习效果,针对理论教学及实习环节出现的问题制定有效措施。 5结论 职业型教育以培养技术技能型人才为主,加强学生与社会、施工企业的联系,满足社会需求,以此为前提,本文探讨职业型教育与学术型高等教育区别,基于目前土木工程施工课程教学中存在的普遍问题,提出土木工程施工课程教学,应课内、课外相结合,以施工项目为纽带,加强学生现场问题解决能力,丰富教师现场管理经验,调整授课内容,改进教学手段,按照理论考试、实习答辩、校外导师考核三种方式,从而有效提高课程教学质量。 作者:陈非 王强 单位:江西科技学院 土木工程学术论文:土木工程施工管理探寻 摘要: 随着社会经济的不断发展,城市化建设进程也在逐渐加快,随之而来的土木工程建设项目数量也在大量的增加,其规模也在不断扩大,因而对土木工程的质量也提出了更高的要求。在这样的背景之下,加强对土木工程项目的施工管理显得尤为重要,在有限的工程管理过程中,通过不同的措施方法对土木工程的施工进行合理有效的管理,可以提高土木工程项目的质量。本文阐述土木工程施工的特点,分析土木工程施工管理中存在的问题,提出加强土木工程施工管理的措施及方法,为土木工程业的发展提供有效的参考。 关键词: 土木工程;施工管理;问题;措施 土木工程的施工管理是整个土木工程建设的重要内容,在具体的项目工程中,明确了解土木工程的施工特点,对土木工程的施工进行合理有效的管理,促进土木工程建设的发展,推动城市化建设。 一、土木工程施工的特点 土木工程施工管理就是在施工的过程中对各个工程的各个要素进行科学的管理,遵循资源最优化的原则,结合工程的特点,有效的管理土木工程施工的要素,以求减少成本,消耗最少的能源,获得尽可能多的经济效益[1]。在具体的土木工程施工管理中,需要明确土木工程施工的特点,对其工程施工由全面的了解,才能对其进行科学合理的管理。首先土木工程施工具有较强的复杂性。土木工程的使用功能较多,不同的地理环境对土木工程施工的要求不同,形成了较大的差异,这就使土木工程施工具有较强的复杂性。其次,土木工程施工具有流动性强的特点。土木工程建设不会固定在某一个区域内,没有相对稳定的施工场所。另外,土木工程施工还具有周期性长的特点。土木工程的体积大,施工具有的复杂性和流动性,因而就形成了土木工程施工周期性长的特点。 二、土木工程施工管理中存在的问题 (一)对施工管理工作的重视程度不够 施工单位在土木工程施工管理中对施工质量不够重视,对施工质量管理的理解不够,工作人员施工质量管理的意识较为淡薄。首先在施工设计时考虑不够全面,会直接导致施工质量的下降。其次,在施工过程中不能按照相关的制度规定进行操作,容易引起一些违法或不安全的施工情况发生。例如,在施工单位没有经过系统的认证检查就开始施工,没有充分的计划和详细的施工方案,不能保证整个工程项目的安全和质量。最后,对施工质量管理的工作的认识不够,具体的工作开展不力。没有在具体的施工过程中开展相应的施工管理工作,不能全面把握整个施工过程。 (二)施工人员的专业技术水平差,综合素质差 施工人员是土木工程建设中有着非常重要的作用,在整个土木工程施工管理过程中,对施工人员的管理也是不容忽视的一个环节。工程施工人员存在的问题,一方面是施工人员的专业技术水平差,没有受过专业教育的施工人员在施工过程中对施工的流程、工序以及细节上的东西缺乏了解,不能解决施工中出现的一些简单性技术问题。不能及时预见施工中可能会存在的问题,施工的防范意识淡薄。另一方面施工人员的综合素质差,文化程度低是现阶段从事土木工程施工人员的特点,其在施工过程中,对具体的施工认识不足,对施工安全事故的防范意识较差。 (三)施工质量较差 对招标的管理没有进行明确的规定,缺乏具体的规范。在招标的过程中常常出现弄虚作假的现象,地方保护主义、价格的不合理以及不当的竞争等都容易造成施工单位在具体的施工过程中,出现盲目施工,偷工减料的施工行为,导致工程施工质量差。对钢筋的捆扎不合格,钢筋摆放的位置不准确,长度不够以及砖砌不合理等,都是其施工管理不当所导致的问题。除此之外,土木工程施工管理中还存在一些小问题,例如监管人员的素质较低,具体的监管水平不高,缺少合理的监管机制。如果施工管理的工作没有较好的监督机构,整个工程的质量就会漂浮不定,随时可能出现一些问题,而这些问题没有相应的人员进行监督,就会不断扩大,造成严重的损失。 三、加强土木工程施工管理的措施及方法 在土木工程施工管理中,提出预防土木工程施工管理问题的有效措施,对其进行探究性的分析,促使其更好的得到应用,提高土木工程施工管理的水平,保障工程建设的顺利进行。 (一)严格执行土木工程施工中的质量管理 施工质量是土木工程发展的关键内容。在具体的施工过程中,需要利用完善的机构组织对施工质量进行控制及科学合理的安排,把对质量的管理过程分成有限的板块[2],制定科学的质量目标,安排好工程项目的建立工作,优化质量控制的网络信息,将工程建设工作落实并做好监管,做好各种施工信息的反馈工作等。 (二)加强土木工程施工人员的队伍建设 施工人员是土木工程项目建设的主体,对施工人员的选择和管理是施工管理中的重要内容,也是影响土木工程管理的关键因素之一。严格选择施工队伍的人员,经过初试、复试、面试等环节层层选拔,对施工人员的综合能力要有一个整体的要求。对施工人员要进行上岗前的培训,使其全面掌握施工的流程,做到对自己的工作心中有数。 (三)创新土木工程施工管理的工作方法 从以下三个方面对土木工程的管理方法进行创新。第一,推行责任制为主的项目管理制度,按照合同的要求,决定施工管理的内容,简化生产关系,项目经理负责项目施工的协调和顺利进行,企业内部利用有效的管理机制保证施工工作落到实处。完善项目的管理体系,明确项目的责任人,保证施工管理的顺利进行。第二,加大对施工管理工作经费的投入,关心管理人员,培养新型人才,利用新的思维模式开创施工管理的新局面。第三,应用新型的科学技术,从工程中标开始到工程竣工,建立网络信息化的管理体系,提高土木工程的施工管理水平。 结语 城市化建设进程不断加快,土木工程建设项目的规模也在逐渐扩大,掌握土木工程施工的特点,。对其施工管理中存在的问题进行有效的分析,探究加强土木工程施工管理的方法,能积极推动土木工程业的发展。 作者:张磊 单位:黑龙江省齐齐哈尔市讷河市城乡建设档案馆 土木工程学术论文:土木工程信息集成管理研究 摘要: 工程建设项目是一个复杂,综合的经营活动,参与者涉及众多专业和部门,工程建设项目的生命期包括了建筑物从勘测、设计、施工,到使用、管理、维护等阶段,时间跨度长达几十年甚至上百年。本文研究项目建设各阶段的信息断层和信息流失问题,实现面向建设项目生命期的信息交换、共享和集成化管理,基于BIM信息集成平台,验证建筑工程信息集成和管理的理论、方法和技术,对于提高建筑产业效率和信息化管理水平,具有较高的实用价值和广阔的应用前景。 关键词: 信息集成;工程管理;BIM技术 随着我国建筑业的发展,越来越多的建筑朝着大型、多元、复杂的方向发展,该类项目的发展使得生产过程信息管理的内容越来越复杂。各阶段、各责任主体在管理过程中暴露出来的信息通道不畅、信息滞后、信息管理混乱、责权难分成为土木建筑工程管理中日趋严峻的问题。因此,为了适应大型、复杂工程建设项目信息管理的要求,协调处理好项目实施过程中全程、多方、多目标的信息管理内容,必须有相适应的能覆盖项目的建设全寿命错过程的、并将各参与方的目标控制考虑在内,并使其各方协调一致对工程项目进行一体化管理的方法。大型复杂工程建设项目的建设投资大、建设周期长、技术难度大、协同参与单位多元化、目标难度大。在实际管理中组织结构复杂,指令传达与信息反馈都随着项目的深入和参与人员的构成变得更为复杂,这给工程信息集成与管理提出了更高的要求。具体体现在信息处理效率低,在项目管理的传统模式中常以单线书面呈递、处理、下达、备案,这就造成了管理环节上的信息决策反馈不及时、归类整理不精确等问题;信息交流不充分,单线处理与多头协作使的在实际工程问题处理和信息管理脱节;信息处理成本高,分工却无法很好的协作,分类查询消耗人力、物力,反复核对和返工是难以避免的管理问题。进一步使得工程管理和信息集成难度加大,成本提高;阶段信息割裂目标难保证,该类建筑长周期、技术复杂使得各阶段存在一种相对孤立的状态,信息无法良好的从本阶段的各关节流入到下阶段的相关技术人员手中,使得信息管理和利用效率降低,导致目标控制的难度进一步加大,最终使得目标失控。为了有针对性的解决问题,必须面向建设项目生命周期的全过程进行管理。现阶段应用系统均为基于几何数据模型,通过IGES、DWG、DXF等图形图像信息交换标准进行数据交流与处理。该类信息传递和共享只是几何数据,建设项目的相关勘察、结构设计、材料信息以及施工等工程信息仍无法知直接交流。要建立切实高效的信息集成,关键在构建新的信息模型理论和建模方法。在几何模型基础上建立面向建设项目全生命期的工程数据模型,并基于国际标准实现工程信息的交换、共享和管理。而BIM便是信息有效管理的关键技术。通过BIM在工程建设生命周期内的应用有效的建设工程进行信息管理和使用增值。建筑信息模型(BIM)技术能够通过计算机三维模型的而建立有效的辅助建筑工程领域的各方的信息集成、交流与协作工作,实现建设工程生命期管理的技术关键。建筑信息模型技术一方面指政策、过程和技术的集成,从而建立一种建设工程全寿命周期内的信息集成与技术管理方法。协同建筑设计和管理技术以及过程控制三方面的内容。以三维数字技术为基础,集成建筑工程项目设计和施工中相关信息的工程数据模型,BIM是对工程项目结构实体与功能特性的数字化表达。该技术对分布式、异形结构大型复杂工程项目管理中多元、多阶段、多组织结构信息交互提供可交流的单一工程数据源,解决了管理过程中的信息一致性和全局共享性问题。 一、BIM一般具有以下特征: a.工程数字模型的完备性。三维数字模型对工程项目进行了3D几何信息和拓扑关系的描述,同时还完整的包括了工程项目信息的描述,如工程对象的具体名称、结构类型、材料信息、工程性能等设计信息;工程施工顺序、进度目标、成本管理、质量控制以及人员、材料、机械设备等施工信息;材料耐久性、安全性及相关维护信息;各项目对象之间的工程逻辑关系等。b.模型信息的关联性。三维模型中结构构件的各信息内容是相互关联的,系统通过对模型信息的统计和分析,生成相应的图形和文档。并在模型中某个信息或者构件发生变化地点同时实时更新相应内容,保证了模型的完整和准确性,为管理提供基础平台。c.模型信息的一致性。在建设工程生命周期内的不同阶段同一构件信息无需重复输入,而且能够自动演化信息模型,并可在模型的不同阶段对其进行修改和扩展,且不需要重新创建,进一步减少了信息的交互的滞后和不一致性的问题。以上几点特性使得BIM在建设工程的全寿命周期内为建设工程项目带来更好的效率和效益。如进在目标控制的前提下提高交付速度,从而加快工程进度节省时间。通过的集成的模型数据信息,更好的提高了各组织间的协同工作效率,减少错误发生、节约成本。提高了工作质量并未企业带来新的利润增长点。建筑工程项目的实施涉及到业主、咨询单位、勘察、设计、施工、监理、运营等众参与方,工程规模庞大技术复杂的特点使得所产生的BIM模型数据结构复杂、格式各异,不同管理组织单位对数据的使用需求不相同。而对于需要共享的数据模型,在建设项目的生命周期内各方组织谁来创建BIM信息、如何创建使得项目能够满足各方使用是实现BIM应用的途径问题。而如何确保BIM数据的存储和分布异构数据的共享,是建立BIM的技术问题。 二、工程项目的信息化管理在BIM中的应用主要体现在项目信息的创建、共享、管理几方面。 实现的过程存在以下几点问题:a.建设项目的BIM信息创建需要专业的软件系统才得以实现。现阶段基于BIM的工程软件主要集中在设计阶段使用,例如RevitBuilding、ArchiCAD等。其他工程阶仍缺少足够的专业软件支撑信息集成。b.实现BIM信息化管理的前提是BIM信息的存储与传递。基于IFC建立的中央数据存储,允许由分布式的、异构的应用系统访问和修改,从而实现数据集成,是目前BIM信息存储的主要方式。集中信息模型存储方案还不成熟。c.共享和集成建设项目BIM信息的方式还较少。目前主流使用的CAD厂商开发了BIM系列软件,例如Autodesk公司的Revit系列软件包括RevitBuilding、RevitStructure、RevitMEP。这些系统虽然对项目文件进行了数据的集成和共享,但却不能够支持面向建设全生命周期的、分布式异构系统之间的信息集成与共享。为解决以上问题,本着从规划、勘察、设计、施工、使用不同阶段的应用出发,建立相应的模型数据提出以BIM子模型为核心的面向项目建设的各阶段和应用的创建方法。模型建立的基本思路是随着工程项目的进展和需要分阶段的创建各阶段的BIM信息。针对各阶段的不同应用建立BIM子模型数据,随着项目的进展从规划到勘察设计、施工、运营使用不同阶段分别建立各自的模型数据。各子模型数据能够自动演化,模型建立者通过对上一阶段的模型数据的提取、扩展、集成最终形成本阶段的信息模型,也可以针对具体的某项应用完成数据模型并生成子模型数据。在工程的进展过程中根据项目建设发展最终形成面向建设项目生命周期的完整的信息模型。项目的模型的建设从规划阶段到设计阶段,从施工阶段到运营阶段,工程项目模型信息随着项目建设逐步完成,最终形成完整描述建筑生命期的工程信息集合。每个阶段以及每个阶段中模型系统根据自身的信息交换需求,定义该阶段和面向特定工程应用的信息交换子模型。应用系统通过提取上一阶段信息和集成子模型实现数据的集成与信息的共享。例如规划阶段主要产生各种文档数据,这些数据以文件的形式进行存储。设计阶段则根据规划阶段的信息进行设计并根据建筑、结构、给排水等专业产生大量的几何数据,且建筑设计与结构设计、建筑设计与给排水设计、建筑设计与暖通设计信息之间存在着数据协同访问的需求。这些需求通过不同的子信息模型与整体BIM模型进行交互与共享。施工阶段则可以根据需求提取规划和设计阶段的部分信息,供施工阶段的应用软件使用,例如4D施工管理、成本概算分析等。这些应用软件会产生新的信息并集成到整体BIM模型中。到运营维护阶段,BIM模型集成了之前个阶段的的工程信息,供运营维护应用系统调用。由于BIM的应用使得各阶段的工程信息得以集成和保存,从而解决信息流失和信息断层等问题。实现建设项目生命期各阶段的信息共享和充分利用,在项目实施过程中优化设计、合理制定计划、精确掌握施工进程,合理安排施工资源以及科学进行场地布置,对于提高建筑行业信息化水平,缩短工期,降低成本,提高质量,提升建筑行业企业的竞争力,具有深远的影响。 作者:冯波 单位:西京学院土木工程学院 土木工程学术论文:土木工程混凝土楼板裂缝 摘要: 随着经济的不断发展,我国的建筑行业无论是在建设数量还是建筑技术上都取得了极大的进步。但是在实际的施工过程中还是会存在一些质量问题,其中最为普遍的就是混凝土楼板裂缝问题。基于此,本文对土木工程混凝土楼板裂缝容易出现的部位进行概述,并且对裂缝出现的原因进行具体分析,同时提出具体的防治措施,以便抑制工程中混凝土楼板裂缝问题的发生,有效提升工程的施工质量。 关键词: 土木工程;混凝土楼板;裂缝成因;防治措施 0引言 当前混凝土是我国建筑行业中较为常用的施工材料,其裂缝问题也是混凝土施工中较为常见的问题。土木工程的楼板建设一般都会使用混凝土,经常会出现或大或小的裂缝,为后续施工埋下了较大的质量安全隐患,影响建筑施工整体质量。因此在施工的过程中必须重视混凝土裂缝问题,保证混凝土建筑质量,从而提升整个施工企业的社会形象,促进建筑企业长远发展。因此,加强对土木工程混凝土楼板裂缝问题的研究,对于整个工程以及建筑企业都具有重要的现实意义。 1混凝土楼板裂缝部位分析 目前,经过对土木工程施工情况的实际调研可以发现,混凝土楼板的裂缝比较容易出现在以下部位:与楼板板面呈45°的混凝土板面四个角周围;板底跨中并且与受力钢筋垂直的位置;混凝土板面对角线周围;楼板底容易出现不规则裂缝;混凝土板面容易出现规则状的龟裂裂缝;内隔墙周围的板底裂缝;靠近围墙的板面位置等都比较容易出现裂缝。 2土木工程混凝土楼板裂缝出现的原因分析 2.1楼板设计存在问题 土木建筑施工都是依据设计图纸进行的,如果图纸在设计的过程中没有平衡分布受力结构,楼板在建成后,会受到剪力作用,使楼板受力失衡,只能依靠楼板自身的结构,平衡自身的受力,从而产生裂缝;并且混凝土楼板在施工设计时,存在楼板厚度与高度比例不适宜的问题,使较大的力作用在楼板板面上,从而形成破坏剪力,造成楼板裂缝;同时,楼板建筑设计承重材料的选取存在问题,没有综合考虑建筑物的整体质量,而是直接借鉴类似的设计经验搭配强度。正是没有对建筑承重材料的科学选取,使建筑地层的钢筋受到较大的力,周边的硅结构也受到挤压,从而产生裂缝。 2.2混凝土施工材料存在问题 当前,我国建筑施工中使用的混凝土还需要自行调配水泥和粉煤灰的比例,调配比例合适与否直接影响到楼板的承载能力。一些施工企业为了眼前的利益,在配置混凝土时,降低了水泥材料所占的比例,配置而成的混凝土不符合国家标准,降低了混凝土结构的稳定性、可靠性,无法可靠地支撑建筑结构。同时,一些施工企业采购人员在采购的过程中枉顾企业以及社会的整体利益,以次充好,购买的水泥强度无法达到建筑设计要求。如果在施工的过程中使用了强度不够的水泥,会造成楼板伸缩,出现裂缝问题。还要注意购买的钢材截面积要符合设计要求,防止减低楼板的整体强度。 2.3混凝土楼板施工技术存在问题 施工工人是建筑工程施工的主体,其技能水平直接关系到建筑工程的施工质量,对混凝土结构的稳定性、可靠性也是有重要影响的。当前,一些混凝土施工工人并没有经过系统的培训,对施工方法、施工技术缺乏深刻的理解,在施工的过程中很容易出现问题,降低混凝土结构质量。例如在施工的过程中必须对混凝土进行振捣,使混凝土保持均匀,从而实现楼板质量要求。但是对混凝土的振捣不是次数越多越好,如果振捣过度会使混凝土中的骨料分离,导致混凝土楼板裂缝的产生。 2.4混凝土楼板养护存在问题 根据施工规范要求,在混凝土浇筑完成以后,为了保证施工质量,必须对混凝土结构开展28天以上的养护工作,具体的养护方法以及养护时间应该根据混凝土施工材料以及施工环境的具体情况决定。但是在施工的过程中由于受到主客观因素的影响,常会出现混凝土结构养护不到位的问题,使混凝土结构在固化的过程中出现干裂、受冻等问题,降低了混凝土楼板的建设质量。 3混凝土楼板裂缝治理措施 土木工程中混凝土楼板的裂缝问题十分常见,对混凝土结构的稳定性以及可靠性都产生了重要影响。因此,必须及时发现混凝土楼板中存在的裂缝问题,并且根据具体的情况,采取有效的处理措施,提高整个楼板的质量。下面将对楼板裂缝具体的处理措施进行分析,主要包含以下几方面。一是楼板细微裂缝处理。在正式处理楼板上的细微裂缝时,必须先清洗裂缝,清掉裂缝表面的杂物等,然后再对细微裂缝进行封闭处理,并且还要进行一定的养护。对楼板细微裂缝的处理主要是为了防止裂缝进一步扩大,从而威胁到整个建筑结构。二是对楼板大面积裂缝的处理。在修补这种裂缝时,必须采用挖槽填补方法,即沿着裂缝的方向,在混凝土楼板上开挖施工处理槽,并且清洗施工处理槽,之后再用新的水泥砂浆填补施工槽。填充完毕后,也要进行一段时间的养护,保证混凝土的强度;三是对于危害较大的裂缝处理措施。如果存在危害整个楼板结构的裂缝,首先应该根据实际情况,对整个楼板进行加固。可以在裂缝的位置敷设钢筋网,并且在钢筋网表面上浇筑混凝土,彻底固定楼板,提高楼板的安全性。 4混凝土楼板裂缝预防措施 从混凝土材料的特性出发,其本质上应该属于不均匀的脆性材料,抗拉能力较差,如果出现裂纹往往不只一种,而是多种裂纹并存。并且对于土木工程混凝土楼板而言,其裂缝产生的原因较为多样化,因此要想有效消除楼板的裂缝问题,必须采用综合性预防处理措施。 4.1完善施工前期工作,优化施工设计 施工前期的准备工作以及施工设计图纸都是工程建设开展的基础,也是工程建设质量的重要保障。因此,在混凝土结构施工开始之前,必须做好包含地质勘查在内的施工准备工作,充分勘察地基、地质情况,作为施工材料选取的主要依据。同时,设计单位也应该根据实际的施工情况、地区的气候条件、地理环境等方面,再次确认设计方案,提高设计方案的可靠性,为保障施工质量奠定坚实的基础。 4.2加强施工材料监管,保证材料质量 材料问题是影响混凝土质量诸多问题中“最可控”、“最容易”解决的问题。与施工材料相关的各个部门需要强化联系,共同努力,从材料采购开始,严控材料关。材料选购者应强化施工材料监管,在选购混凝土时,不单纯从利益角度出发,而是以混凝土的质量为本,选择工程实际所需规格的、符合国家标准、设计标准的混凝土,以高质量的材料杜绝问题工程的产生。 4.3强化项目施工管理,提高施工技术工艺 为了有效地降低混凝土楼板裂缝发生的概率,施工企业在进入施工现场进行施工的时候需要足够重视如下几方面:一是严格遵循国家规定与施工操作规范,尤其不能对设计图纸擅加改动,如遇到必须改动的地方,施工方必须积极联系设计方与相关的单位共同商议,制定出最佳的修改方案,再落实建筑修改工作;二是利用混凝土进行楼板浇筑时,需使水充分滋润模板,并严格按照施工图纸对后浇带进行施工;三是现浇混凝土楼板的时候,不仅要保证混凝土搅拌均匀,还要保证搅拌适可而止,切不可振捣过分,影响混凝土的性质;四是混凝土楼板现浇结束后,不仅需抹平其表面,还需要对混凝土进行养护,用保温膜或是塑料薄膜覆盖于混凝土表面。 5结语 综上所述,对于当前建筑工程而言,混凝土楼板是其必然选择,具有较高的安全性、可靠性以及整体性能。但是在实际的施工过程中受到多种主客观因素的影响,裂缝问题一直影响着混凝土楼板的质量。因此施工企业在施工的过程中必须注重混凝土楼板裂缝问题的防治工作,不断完善施工技术和施工工艺,提高混凝土楼板的稳定性、安全性,保证建筑工程整体施工的安全性。 作者:王海平 单位:中铁二十二局集团第一工程有限公司 土木工程学术论文:土木工程施工技术现状与创新 摘要: 随着建筑行业的深化改革,在对土木工程方面的施工也提出了新要求,注重土木工程施工技术的创新应用,就能从整体上提高土木工程施工的质量。文章主要就土木工程施工的特征以及技术创新的重要性加以阐述,然后对土木工程施工现状和创新技术应用详细探究。希望能通过此次对土木工程施工技术的创新理论研究,有助于土木工程的整体质量提高。 关键词: 土木工程技术;现状;创新 引言 进入到新的发展阶段,就要能注重土木工程施工技术的创新应用,在技术层面得到了加强,才能有助于整体施工质量水平的提高。传统的土木工程施工过程中,由于受到多方面因素的影响,在具体的施工中还存在着问题,加强施工技术的创新应用,对施工的问题解决就比较有利。 1土木工程施工的特征以及技术创新的重要性分析 1.1土木工程施工的特征分析 土木工程在具体的施工中,已经形成了诸多鲜明特征,土木工程的施工环境比较恶劣,多是采取露天施工的方式,所以在环境方面就比较恶劣,并且在整个过程的施工中,受到天气变化的影响比较深。会由于受到恶劣的环境影响,而在整体的施工方案上进行变更。再有就是施工的流动性特征表现的比较突出,在施工的地点上是不固定的,在施工的专业技能方面也较为缺乏,一些施工人员多是来自农村,所以在具体的施工专业化程度上还相对比较缺乏[1]。除此之外,在土木工程施工的复杂性特征上表现的也比较突出,由于土木工程具体施工中的工种比较多,每个工种的施工有着很大差别,这就造成了施工的复杂性比较突出。 1.2土木工程施工技术创新的重要性分析 加强对土木工程施工技术的创新就比较关键,土木工程施工技术的创新,和当前建筑行业的发展主题是相适应的。建筑行业要想得到创新发展,就要能充分注重对土木工程施工技术的科学应用,只有在施工技术层面得以有效创新,才能在具体施工质量上有效保证,才能满足实际的施工要求[2]。创新土工工程施工技术,也能对建筑企业自身竞争力得以有效提高。当前的经济发展社会背景下,建筑企业间的竞争日益激烈,只有充分重视施工技术的创新发展,才能在竞争力上得以提高,才能有助于自身发展水平的提高。 2土木工程施工现状和创新技术应用 2.1土木工程施工现状分析 从当前的土木工程施工的情况来看,具体施工中还存在着一系列的问题,例如在施工的技术标准方面没有规范化。有的土木工程在技术标准上没有严格遵循,缺少技术标准等,这就必然会在施工中存在各种各样的问题。有的施工技术以及工艺比较的滞后,但一些施工企业为能够追求利益的最大化,在所使用的施工材料以及施工技术等方面,都比较的滞后以及不合格,从而出现了施工质量问题。再者,土木工程施工过程中,在施工技术理论层面没有和具体的施工条件相符合。这就使得具体施工中对施工技术的应用效果很难良好呈现。土木工程的施工内容相对比较多,在对施工材料的性能以及控制层面的要求就比较高,这对土木工程的具体施工质量就有着很大影响[3]。加上施工中的管理机制层面没有完善呈现,在具体施工监管工作上没有做到位,监理人员以及管理人员在土木工程的具体施工现场的情况没有详细了解等,这就必然会带来施工问题。除此之外,对土木工程的施工技术操作规范方面没有达到预定的要求。由于土木工程的施工相对比较复杂化,在施工的程序上比较多,这就对整体的施工质量保障有着困难。由于在施工的技术操作规范方面没有得到加强,这就必然会影响施工技术的应用效果。对于这些层面的施工问题,就要能从多方面得以充分重视,对问题要能针对性的解决。 2.2土木工程施工创新技术应用 第一,注重土木工程施工技术理念的创新。加强土木工程施工技术的创新应用,就要能从多方面考虑。要注重在施工技术的应用理念方面进行创新。在当前的发展形势下,要能充分重视自身技术手段的创新应用,在技术层面的创新能为建筑企业带来更大的效益,对长期的经济效益获得就打下了基础。土木工程的技术创新是社会发展的需求,所以要能在具体的工作中吸取经验,促进技术理念的创新应用。要在施工技术的机制创新层面进行加强,对施工技术体系的完整性能够得以有效保证,只有如此,才能为土木工程的施工发展打下坚实基础。第二,加强土木工程新型预应力技术应用。土木工程施工过程中,在对新型预应力的技术应用方面就要加强重视。新型预应力的技术应用,是把预应力筋布置在混凝土的截面外,这一预应力技术的应用和以往的构件布置相比,在技术水平上有着很大进步,对体外预应力的特种结构以及混凝土道桥施工中,能发挥积极的作用。而粘结体外预应力作为体外预应力中的一个重要应用技术,在管道结构外不会有太大的摩擦产生,并且能够在后期维护层面相对比较简单化。体外预应力的技术应用相对比较简单化,并且在经济效益上也比较高。第三,土木工程施工技术创新过程中,对深基坑支挡技术的应用也比较重要。尤其是对于高层建筑的施工,就在具体施工要求上有着提高。通过深基坑支挡技术创新应用,将桩锚支挡体系加以科学应用,对深掘深度相对比较深的土木工程施工,相关施工人员就要能够对施工的地质条件加以明确化[4]。在发现施工的地质条件达不到施工要求,土质比较松软,以及在坑壁的密度不高的情况下,就要能够对灌注桩体系以及对预应力锚杆的技术加以应用,从而能够对施工质量得以有效提高。在对不同类型地下水文土层的施工,就要充分注重将套管水冲法成锚的施工技术加以科学化的应用。第四,对土木工程施工技术的自动化以及生态化的发展要加强。随着可持续发展理念的进一步深化,在土木工程的具体施工过程中,就要能注重施工技术的自动化以及生态化的呈现,自动化施工技术已经在建筑施工中得到了应用,将自动化施工设备加以应用,就能有助于对密集型的人工操作加以替代,从而在整体的施工效率水平上能有效提高,对人工成本的开支可有效节约。在生态化的发展技术应用层面,就可将生态化的施工材料在土木工程施工中加以应用,对能源资源的节约以及环境的保护作用也比较突出。土木工程施工中新型材料的应用中,对新型土木墙体无污染以及无甲醛等材料加以应用,就能对施工的整体造价得以降低。在水平孔混凝土墙体以及混凝土空心砌块等材料的应用方面,有着抗压以及耐腐蚀的特和那个,对整体的施工质量就能有效提高。第五,注重对土木工程施工技术的管理创新。土木工程技术施工过程中,要充分重视技术管理水平的提高,要能紧密的和具体施工情况相结合,在技术的管理层面加以创新应用,对管理的制度能加以完善化,只有制度上完善实施,才能真正有助于保障土木工程的施工质量,在施工的整体效果上才能良好呈现。 3结束语 总而言之,处在当前的全面改革背景下,要充分注重土木工程技术的创新应用,只有从技术层面得到了加强,才能真正有助于土木工程的施工整体质量水平的提高。在经济的迅速发展下,土木工程技术优化创新的目标也将会实现,这就能从基础上为提高施工水平起到促进作用。 土木工程学术论文:土木工程钢桥课程设计实践 【摘要】 随着钢桥应用的推广,钢桥课程教学越来越受到重视,钢桥课程设计是课程重要的实践教学环节。由于目前钢桥课程设计参考较少,为了配合新版教材和规范的教学和应用,对钢桥课程设计教学进行了设计和实践。实践过程充分考虑学生专业背景和知识结构,结合钢桥课程的特点,既考虑课程的共性,也兼顾学生个体的差异性。方案的设置和难点问题的解决,充分锻炼了学生解决问题的能力。文章总结了实践过程中的问题,提出了改进措施。 【关键词】 土木工程;课程设计;方案设置;改进措施 0引言 近年来,国内外大跨度桥梁大多以钢桥为主,中小跨进桥梁的钢桥应用也在逐步推广。随着钢桥应用推广和实际工程增多,钢桥的知识教育受重视程度也逐渐增高。《钢桥》是桥梁工程专业学生从事桥梁设计施工必须掌握的课程,是一门要求学生理论知识与认识实践相结合的桥梁工程类专业课。《钢桥》课程近几年在各大高校教学中越来越受到重视,经历了无专门课程到设置为选修课的过程。近几年,越来越多的高校已将《钢桥》课程设置为专业必修课,并设置了《钢桥课程设计》的实践环节。课程设计是将课程理论转化为课程实践的“桥梁",同时也是实践教学和大学本科教学中的一个重要环节[1,2]。由于《钢桥》课程正处于起步阶段,目前,《钢桥》课程设计参考资料较少。河海大学《钢桥》课程已经开设多年(包括选修课阶段)。在选修课阶段,由于课时较少,学习要求较低,应用目前已有的相关教材基本能满足教学需求。但自2012版教学大纲将其调整为必修课后,目前教材的适应性存在一些问题。而新钢桥规范的颁布,也必须对原有钢桥教材内容进行变更。为了适应当前的教学需要,河海大学桥梁工程研究所编写了《钢桥》教材[3]。为了配合新教材的教学,设置了课程设计实践环节。由于《钢桥》课程设计教学经验缺乏,在参考了相关资料的基础上,进行了该课程的课程设计实践,并基于实施情况,进行了一些反思,提出了改进思路。 1钢桥课程设计方案设置 1.1设计思路 在开展《钢桥》课程设计之前,对《钢桥》课程设计资料进行调研,发现《钢桥》课程设计主要以钢桁架铁路桥为主,个别采用钢箱梁的课程设计也是采用计算软件进行分析,对于尚未学习有限元软件的本科生来说较为困难。基于以上情况,尝试采用土木工程类基本软件可计算的连续梁钢箱梁桥的《钢桥》课程设计。课程设计采用三跨连续钢箱梁桥,重点设计为桥面系部分。由于课时限制,不关注基础与桥墩的计算,内容由其他课程设计进行。钢箱梁设定为单箱钢箱梁,内容主要包括基本设计资料与截面拟定、主梁的内力计算、结构刚度验算、结构应力计算、桥面系计算、次要构件计算以及设计图和材料表绘制。计算内容与桥梁工程课程设计和钢结构课程设计存在交叉,并紧密衔接钢桥知识点。主要内容为桥面系的计算,重点突出钢桥相关计算,包括加劲肋的验算、横隔板的验算、刚度与应力验算。与最新出台的《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64-2015)相结合,强化设计过程中的规范应用。 1.2设计方案 课程设计时长为8天,要求学生在较短的时间内完成从查阅相关资料、基本资料设计、界面拟定到应力、刚度等验算内容,时间较为紧迫。对此,我们对《钢桥》课程设计方案进行了如下安排。因本次课程设计对象为本科生,学生所掌握的求解方法与应用软件较少。遇到的较大的问题有超静定结构的求解、加劲肋的验算与桥面系的内力计算三个方面。 1.3问题解决方案 1.3.1超静定结构求解 因采用三跨连续梁,故需要进行超静定计算。虽然学生在《桥梁工程》课程设计中有进行内力计算,但是大多数《桥梁工程》课程设计均采用简支梁桥,内力计算时为静定结构,学生手算即可。但是对于连续梁桥超静定结构,虽可采用结构力学方法进行计算,但是计算内容过多且难度很大。因此,在此次课程设计中采用了一种可计算超静定结构的力学软件进行计算。学生只需将尺寸、荷载等数据输入进软件中,并且确认最不利荷载布置方法即可进行超静定计算。既完成了对连续梁超静定结构的内力计算,又让学生巩固了结构力学中影响线的概念。 1.3.2加劲肋验算 加劲肋是钢箱梁桥的一大特征,所以《钢桥》课程设计中必然涉及到加劲肋的验算。《公路钢桥设计规范》5.1.6中对加劲肋的验算方法进行了详细的说明。但是,对于对钢结构桥梁构造了解较少的本科生来说,对加劲肋进行验算时,大部分学生在设计中都难以做到综合考虑和“瞻前顾后",经常出现设计参数前后矛盾的现象[4],导致学生将大量的时间浪费在调整尺寸构造上。所以,在进行加劲肋的计算前,笔者将几座类似桥型的构造参数发给学生,让学生对加劲肋的构造参数有一个基本的认知,并提供参考。 1.3.3桥面系的内力计算 本次课程设计最大的难点在于桥面系的内力计算。正交异性钢桥面板刚度在互相垂直的二个方向上有所不同[3],造成构造上的各向异性因为“加劲肋"钢箱梁这一特殊构造的存在,使得桥面系的计算变得极其复杂。对于正交异性钢桥面板的求解通常使用计算机软件进行求解,采用了很多新的数值法,对于尚未学习有限元软件分析的本科生验算是比较困难的。目前桥面系的计算方法主要有两种,分别是P.E(Pelikan-Esslinger)法与格子梁体系法。对于本科生来说,P.E法求解正交异性钢桥面板较难理解且利用较多的高等数学的知识,当荷载分布较复杂时难度过大。格子梁法通常采用有效分布宽度的方法计算[5],仍需配合有限元软件进行计算。笔者基于以上情况,提出了一种针对闭口加劲肋的简化箱梁方法,计算分为三个步骤。第一步:简化为连续梁的荷载的计算。取两个横隔板间的加劲肋进行考虑,将桥面板进行简化,将闭口加劲肋与桥面板焊接部位简化成为一个刚性支座,在横隔板处简化为固定支座。当纵向加劲肋布置的间距较小时,简化后的连续梁刚性支座过多,作用在其上的弯矩和剪力都很小,所以当纵向加劲肋的间距较小时可不进行纵向加劲肋的验算,只需要考虑横向加劲肋的验算。第二步:将闭口加劲肋简化为箱梁。闭口加劲肋的形状与斜腹板箱梁的形状基本一致,故可以将闭口加劲肋看作是一个小的斜腹板钢箱梁,但是箱梁存在剪力滞效应,所以闭口加劲肋的翼缘需要根据《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64-2015)进行计算得到翼缘有效宽度。第三步:荷载组合与修正计算。根据前两步骤的计算可以得到荷载与闭口加劲肋的界面特性。但是针对闭口加劲肋的简化箱梁方法存在一定误差,且需要考虑到汽车荷载的冲击作用,故需要将荷载进行组合和修正。通过该方法,学生利用现有知识即可求解桥面系,加深了对剪力滞效应的理解,并熟悉了新版的《公路钢结构桥梁设计规范》(JTGD64-2015)。 1.4效果评价机制 为了培养学生的独立思考能力,避免学生在设计过程中出现抄袭现象,在课程设计中可采用分组设计和一人一题的方法[6]。本次课程设计分为综合设计计算书与答辩两个方面对学生课程设计效果进行考察。其中计算设计书要求学生制定详细的方案,大到桥梁整体布局,小到加劲肋的设计、变截面的尺寸变化。要求学生能完成设计图纸的绘制与材料表的计算。但是,仅仅依靠设计书对学生课程设计进行评价比较片面,学生可能存在懂得算法却不懂得原理的现象,因此要真实客观地反映学生的学习成果,就要综合考虑各个影响课程设计效果的环节,比如可以借鉴毕业设计考核方式,增设学生的课堂答辩[6],并要求学生对本次课程设计的方案进行评价与建议。 2实践问题总结 2.1实施效果 课程设计结束后,学生对此次课程设计进行了评价。对于现在少有的钢箱梁连续梁桥课程设计,网上资料少、计算难度大都是这次课程设计的问题。为了解决超静定问题与钢箱梁的截面特性问题同学们搜集了许多资料,试用了许多软件最终确定计算方法,锻炼了学生主动学习探索的思维与创新能力。在课程设计答辩中,加入了许多钢箱梁特性的问题,体现了本次课设的特色,例如剪力滞效应、桥面系简化算法的思路等。通过答辩发现学生们对剪力滞效应的概念十分清晰,达到了利用所学知识解决问题的效果。本次课程设计囊括了桥梁工程、钢结构、结构力学的知识。整个课程设计以桥梁工程知识为主线,主梁内力计算需要结构力学知识、加劲肋与顶板的焊缝验算也需要掌握钢结构的内容,本次课程设计达到了将知识进行整合利用的效果。课程结束后,学生评价良好,依托《钢桥》及其课程设计教学,笔者获得土木与交通学院第四届“我最喜爱的任课教师"第三名。 2.2存在的问题 (1)本次课程设计虽然每位同学的工况及参数都有所不同,但是计算过程方法相同,计算内容相似,计算结果相差不大,对于不同工况的部分学生为了计算方便采用相同的截面形式,存在雷同现象。绘制图纸时发现学生将已有做好的图纸进行修改,并没有从始至终地绘制一幅完整的设计图纸,没有达到让学生亲力亲为地设计一座桥梁的效果。(2)本次课程设计为了适应本科生所学知识采用了较多的简化算法,计算结果误差可能较大。大多采用简单易行、功能单一的软件计算,缺乏使用新技术新软件的的意识。(3)课程设计的探索过程主要由班里成绩较好的学生进行,待其确定计算方法后其余学生再开始计算,缺少了让每一同学探索、创新的过程。应加强不同层次需求和不同基础的学生全面锻炼的训练[7]。 2.3改进方案 (1)在设计中安排多种工况。例如要求钢箱梁分为直腹板与斜腹板,对设计车道有所区分等。让每个学生既要独立思考,又可以和同学进行交流合作。(2)将迈达斯等计算软件课程提至钢桥课程设计之前,让学生既能够准确计算又能够熟悉计算软件的使用方法,为以后的设计工作奠定基础。(3)改进反馈答辩机制,答辩时要考察学生理解整个课程设计的设计思路,将学生共同的学习成果全部吸收,增强对知识的理解与认知。(4)定期检查学生对资料文献的阅读情况,结合设计题目进行分析,选择与题目相适应的内容运用到设计中,培养学生“查-阅-析-用"的自主学习模式[4]。 3结语 本次《钢桥》课程设计不同于现有《钢桥》课程设计模板,提出了更适合于学习公路桥梁和知识储备量较少的本科生。让学生从提出方案到设计计算,全面体验设计一座桥梁的过程,为以后步入工作岗位奠定基础。在课程设计过程中,要求学生查阅文献、提出计算方法并进行验算,真正做到回归工程本质,平衡工程教育课程中“理论"与“实践"内容,构建集知识、技能和态度“三位一体"的课程目标,优化了课程结构,以应对知识经济对我国工程人才培养质量的挑战。 作者:傅中秋 吉伯海 姚悦 单位:河海大学 土木工程学术论文:土木工程实践教学改革探讨 摘要: 改革土木工程专业实践教学是培养高素质应用型人才的必要措施。湖南科技学院土木工程专业在实践教学改革方面采取了加大实践教学学时、积极开展校企合作、建设土木工程校内实习实训基地、提高教师实践能力、建立特色考核方式和评价体系多元化等举措,从而实现高素质的应用型土木工程人才的培养。 关键词: 应用型;土木工程;实践教学 湖南科技学院地处永州,是一所地方应用型本科院校。应用型本科院校指以应用型为办学定位,与传统本科院校不同的本科院校。在培养规格上,普通本科培养的是学科型、学术型、研究型人才,应用本科培养的是适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型人才。湖南科技学院土木工程专业是从2009年秋季开始招收第一届本科生,到目前土木工程专业的学生总人数已经达到692人,近四年平均每年招收173名学生。土木工程专业虽然招生较晚,但发展较快,现在土木工程专业已是我校单个专业招收学生人数最多的专业之一。近几年为满足土木工程专业发展的需要,学校引进了很多这方面的专业人才,我院教师人数自2008年由刚成立时的8人,发展壮大到现在的45人。多次组织学生参加湖南省大学生力学竞赛、湖南省大学生结构设计竞赛、全国高校斯维尔杯BIM大赛等,并多次获奖。随着社会的发展和建筑行业的要求,土木工程专业实践教学也面临着更大的挑战。 1地方应用型本科院校土木工程专业实践教学存在的问题 1.1土木工程专业实践学时不足 我校土木工程专业培养方案中看,实践教学学时仅占总学时的25%比例。很多学科基础课、专业课程仅有理论学时没有实践学时,如:《土木工程地质》、《理论力学》、《混凝土结构》等课程;或者安排部分实践学时,但讲授理论教学的教师不愿意带学生去工地实践,感觉实践教学组织学生困难,实践教学中还要承担学生的安全责任,完成一个完整的实践教学任务前前后后的工作量大且课时少,最后大都按照理论课去上了,仍然还是理论学习。实践教学仅仅是到企业走马观花参观认知,保证不了实践教学的效果。 1.2缺少必要的校内实习实训场地 由于很多地方应用型本科院校所处城市发展水平较差,学校资金有限,一些必要的实习实训场地较少。我校土木与环境工程学院目前仅有基本满足土木工程专业的基础课教学的实验室,还缺少结构实验室、结构设计与施工仿真实验室和校内土木工程实习实训基地。土木工程专业的生产实习、认识实习和测量实习就没有合适的场地进行开展,而这些实习是不能在实验室完成的。 1.3校外实践实训基地较少 土木与环境工程学院虽然与永州市宏远建筑工程有限公司、湖南省鸿腾建设工程公司、永州市银海房地产开发有限公司、湖南省阳明投资置业集团、广西壮族自治区冶金建设公司等七家企业签署了校外实践实训基地合作协议,但由于每个实习基地接纳的人数不超过10人,每届的土木工程专业约有170人,难以满足需要。 1.4土木工程专业师资结构不合理,实践教学经验不足 我校土木与环境工程学院虽然有教师45人,但高职称高学历教师所占比例较低,即师资结构不合理;教师的专业结构失衡,目前没有力学专业的教师,而力学是土木工程专业的重要核心课程,有丰富的实践经验的双师型教师严重偏少,目前仅有两位高级工程师,大部分年轻教师基本上刚从高校毕业,就担任高校教师,这些教师理论基础扎实,但因为没有到建筑企业实际挂职锻炼,导致实践经验普遍不足,因此难免在指导学生实习实践时,存在指导不到位,实践操作不理想。 2地方应用型本科院校土木工程专业实践教学改革实践 2.1加大实验、实习、设计实践教学学时 土木工程专业是实践性很强的专业。我校土木与环境工程学院计划重新制定土木工程专业的教学计划,加大实验、实习、设计实践教学学时。我校土木工程专业包含建筑工程、道路与桥梁、岩土工程三个方向。 2.2建设土木工程校内实习实训基地 应用型人才实践能力培养的关键在于切实加强技能性和实践性环节,因此要突出技能培训这一重点,加强土木工程校内实习实训基地建设。根据应用型人才的培养目标,针对地区和行业的需要,建设土木工程校内实习实训基地,对学生进行专业基础基本技术技能的训练。 2.3积极开展校企合作,建设校外实践基地,构建工程实训平台 坚持走校企共建的道路,发展校外实践基地,解决联系实习单位困难、经费紧张等问题。进一步建设校外实习基地,为学生的实践能力培养提供平台。目前,土木与环境工程学院正与永州市电力设计院、永州市建筑设计院、深圳市斯维尔科技有限公司、广联达公司等洽谈建设校外实践实训基地,双方都有意向签订校企合作协议,为学生开展实践教学提供良好的平台。 2.4加强双师型教师队伍建设,提高教师实践教学能力 结合培养高素质应用型人才的特点,建设一支具有较高实践教学水平和较强实践操作能力、专兼结合的双师型教师队伍。制定相关计划,合理安排教师到建筑企业进行挂职锻炼,提高教师自身的实践技能水平,丰富教师工程建设经验,以提高教师的实践教学能力。 2.5建立特色考核方式和评价体系多元化 土木与环境工程学院计划制定相关制度鼓励以工程实训、大学生研究课题、大学生专业竞赛、湖南科技学院创新节等创新形式进行专业课学习,推行启发式、探究式、讨论式和案例式教学传授方式。改变以试卷加平时成绩评价为主的成绩评定方式,建立多元化成绩评定方法:如试卷+平时成绩+大作业+研究报告等多种形式。 3结论 要实现上的实践教学改革离不开学校领导的大力支持,在学校财政预算上向土木工程专业建设上倾斜,建设土木工程结构实验大楼、土木工程校内实习实训基地和工程设计与施工虚拟仿真实验室。教育要发展,根本靠改革。特色是高等学校立校、兴校关键,学校要在培养高素质应用型人才上要有特色,需要学校、二级学院和系部共同深入研究讨论,在人才培养方案、教学计划、课程大纲、实践教学体系等方面进行全面改革,学校各专业发展必须凝练和培育自己的特色,主动融入当地区域经济发展,实现特色发展。 作者:靳鹏伟 单位:湖南科技学院土木与环境工程学院 土木工程学术论文:土木工程混凝土结构分析 摘要: 从混凝土标号、施工时间、施工监管、后期维护四方面,分析了混凝土施工中存在的问题,并探讨了混凝土结构的施工要点及配比设计方法,保证了混凝土结构的稳定性及耐久性。 关键词: 混凝土结构,施工要点,配比设计,养护 国家经济的发展离不开工业的大力发展,随着我国近年来的房地产行业的崛起,施工中对钢筋、混凝土、特种玻璃、木材等大量工程建筑用材料需求逐年增加,而建筑方面,对于混凝土的结构与施工要求都非常高,针对用途如此广泛的混凝土,必须拥有一套完整的监管体系以及完备的施工设施,才能够发挥现代土木建筑中混凝土材料的优势,以防止由于质量及施工技术问题导致的工程返工、质量整体不合格甚至工程事故的发生。 1现今混凝土结构质量及施工技术存在的问题 如今我国由于房地产方面的混凝土用料大幅度增加,间接地带动了混凝土市场的大热,使混凝土需求量大大提高,也造成了施工人员技术方面的问题与混凝土的各个厂家指标不统一等硬性问题的产生[1]。建筑在最后落成时的优劣大部分取决于房屋建造初期,若混凝土的质量指标不过关,会导致严重的建筑总体质量问题,因此施工时需注意以下几点:1)混凝土使用标号不达标。施工后的混凝土强度取决于建造初期时工程人员所采用的标号。对于不同类型的施工要求会有各种不同的混凝土标号,混凝土的使用在建筑中有强度等级之分,是根据单位立方体的抗压程度来界定的,单位为C,其不同的强度也对应了不同的应用场合,如果使用了低于所需要的标号混凝土,会使建筑发生无法预计的质量后果。2)施工混凝土时间不准确。我国地大物博,在南北方进行土木施工的工期时间多多少少都有差异,这种差异使得一些地区的气候条件等不适合在同一时期内继续进行混凝土浇筑及钢筋混凝土工程施工,但有些地区施工人员为了经济效益,会选择气候状况不适宜时进行施工,由于天气寒冷且重新配比成本问题等,施工方往往不进行寒冷时期的混凝土重新配比,而是直接利用常温配比法进行施工,不但施工困难加剧,养护工作也会由于外部条件而无法进行[2]。3)施工过程中监管不严格。由于我国对建筑外包以及监管内容不严谨,施工方与材料商之间存在不正当的利益关系,使得施工方给出的价格及竞标成本弹性大,极易造成因利益关系引起的成本提高、质量低下的问题,加之工程施工过程中容易出现工人工伤,工期延误等问题,因此,在建筑过程中,施工的监管才是整个施工过程的重中之重。4)混凝土后期维护不到位。混凝土作为一种需合理配比的建筑材料,和大多数配比类材料一样,在建成后需要大量的后续工作跟进,才能够保证混凝土建造结构的稳定。由于混凝土框架的特殊性,会使其随外部条件的变化而更改配比中添加的硅灰量和后期施工结束时的喷水养护等方面的后期作业,同时决定日后建筑的使用寿命。如果后期混凝土维护不到位,会使混凝土结构提前出现裂缝、蜂窝、不规则麻面、墙体框体脱落等事故的发生。 2混凝土结构的施工要点及配比技术分析 建筑施工过程中,施工的技术要点及材料的选择是整个建筑质量的重要保证,施工过程中,工人的施工方法及水平参差不齐,混凝土的规格多种多样,因此,酌情配比,既达到目的又能够控制成本,这是混凝土选择的重要技巧。在楼梯框架的地基施工中,需要注意的是深挖时的顺序,由于每个工程的地下情况都不相同,如果直接下料深挖有可能会造成地底水大量喷发和地底不可预知的线路及空间破坏。因此应遵照先浅后深的原则来进行挖掘打桩,在挖掘的过程中要时刻注意地基中的积水程度,做好排水工作,为接下来大规模的钢筋混凝土浇筑营造良好施工环境[3]。在前期工作完善的情况下,混凝土施工方面的要求便随之而来,首先是标号方面,混凝土的标号选择应符合当前施工样式,例如,混凝土的强度等级大体有12个等级,分别是C7.5,C10,C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50,C55,C60,这些不同规格的强度等级标志了混凝土结构用途的不同。例如C15和C25标号混凝土普遍用于楼梯、房架等,C30以上便是高强度高承受负荷的特种结构,在日常的建筑施工中基本应用不到,因此,在施工过程中不能偷工减料选择低于要求标号的配比进行施工。一般情况下,建筑梁需要C25以上才能够符合要求,其用料配合要根据砂石的粗细、大小等来确定水泥的用量,施工用C25比大体约为水泥∶水∶砂∶碎石=0.44∶1∶1.42∶3.17,在此基础上适当掺入粉煤灰、缓凝剂、膨胀剂及纤维素等,提高混凝土强度。不仅如此,在设计时也应该参照施工图纸以及招标文件的要求合理增减强度,浇筑之前需要遵循国家标准要求,必须进行试验后才能进行大范围配比,如果在其过程中出现问题需要及时修改[4]。浇筑作业完成后,应开始保湿养护作业,待混凝土平展以后,开始洒水作业,然后采用塑料薄膜、草垫等物品进行覆盖,内部相对湿度应达到80%左右,混凝土的后期维护非常重要,可以很大程度上减少混凝土的干缩程度,提高质量。在入模具之前要根据当地施工的温度灵活调整混凝土的浇筑环境,例如,天气极为炎热时,要做好防晒工作,混凝土搅拌时需加入冰水降温,而对相对严寒的地区施工则要保证其配比浇筑作业时的温度适当提高,可采用热水调和温度,从而保证混凝土在浇筑后更加稳定,为交工后的质量提高提供保障[5]。在结构设计方面,应尽量选择刚度匀称适中、外形稳定的结构形式。如果需要进行大范围一次性浇筑,应考虑在混凝土的配比过程中适当增加纤维材料和膨胀材料的用量,做好防裂措施。在施工时,长结构的框架需要多配钢筋,补偿长距离混凝土强度的不足,并且要做好后期的温度起伏监控,适当养护,其余大体按照正常的施工流程进行即可,另外,一定要确保施工过程的安全。 3结语 混凝土的用途越来越广泛,由于混凝土质量存在着差异,也让企业对混凝土的质量以及监管提出了更高的要求,只有合理、合法、合规的制作混凝土,才能保证混凝土结构工程的有效稳定。 作者:李冰冰 单位:北京交通大学海滨学院
电动力学论文:有限元方法在“电动力学”中的应用研究 摘 要:电动力学作为一门理论物理的基础课程,是用数学语言来描述作为一门理论物理的基础课程,是用数学语言来描述,求解复杂电磁学问题的技术条件,同时也出现了加有限元方法等有效的计算方法。文章主要探讨有限元方法在“电动力学”中的应用研究。 关键词:有限元方法;电动力学;应用 光量子就是一种“左”和“右”的奇异偏振粒子,由于偏振的对称或不对称,而发生光波在干涉过程中的系统偏振化。苏联科学家瓦维洛夫设计的许多光学实验,十分有趣地说明了光的偏振是光学过程的基本现象之一。所有的实验都表明,光是一种粒子现象,而一切单色的运动的微观粒子群都表现为粒子的波的本性。 1 电动力学原理 1.1 光量子 电子是一个小旋涡体。光量子是由2个质量相等、自旋相反的电子在小黄道面(E平面)上结合的双粒子。 以化学键结合的电子偶,由于在双电子中间结合带,质点所受向心力被抵消,使质点沿圆切线方向被抛出,在反冲力推动下,光量子会沿曲率半径为无限大的圆“自己运动”,因此,光量子的静止质量等于零。在处理光量子运动学问题时,可将它比成一个按周期间歇振荡,在时间与空间中补充燃料质量近似等于喷出燃料质量,自己推进的小火箭。因为光量子是由2个电子在E平面上结合而成的,所以它是偏振的,有EHc。图1表示电子偶在小黄道面上的物质旋涡运动呈疏密相间的条带分布(类似太阳系中的小行星环缝)。由于共振效应,双电子只能停留在各物质环缝上结合。这些环缝是光量子的能级En。处于不同分立能级状态下结合的双电子的中心距an不同,其电子的质量亏损也不同。an愈小的光量子有愈大的能级。光量子的能级表征了它特有的固有振动频率。是每个光量子的固有振动频率决定了光的颜色,并与光波波长有密切关系。 自旋电子的场的开放性使单个电子很难单独游离存在,所以,电子团一般都是由偶数个“左”和“右”自旋的单电子在E平面上结合形成的。而由奇数个单电子组成的总自旋角动量不为零的电子链条通常是不稳定的衰变粒子团。每一个电子团的固有振动频率为vc,其中每个电子的瞬时振动速度为光速±C并具有内能mec2。不同的光量子所需外场激发能量不同。在电场中的电子团受电场力被加速。外场所做的功除表现为电子团的动能增加外,由于阻力,所以还表现在对电子团压缩变形的质量亏损上。因此,在电场中运动的电子团,根据瞬时速度不同,被压缩的能级状态也不同。不同能级状态下的电子团有不同的固有振动频率vc,恰恰是这个固有振动频率vn记忆了能量压缩过程。取在放电管中电子团的固有振动频率最大值vmax,平均振动频率v=■,当时v=c,就有下面电动力学的基本方程: 式中,me为单电子的质量,h为普朗克常数。 当在放电管中充满某种气体分子,且在气体第一电离电位临界点上,气体电离原子的主振频率等于电子团的平均固有振动频率vn时,则发生电子团在共振中被破坏,分散成在一个平面上对称辐射的2个或3个光量子(单态或三重态),形成最强的线状光谱的辐射。 1.2 粒子的干涉和光波的内部结构 因为微观粒子质量很小,粒子之间开放键的作用相对很强,所以,任何两个电子团或光量子,在小夹角的碰撞中都表现为粒子最原始的干涉形式。我们把这种碰撞叫做“吸引碰撞”或“排斥碰撞”。例如,两个沿同方向,在E平面上以小夹角相遇的光量子,因为互相靠近的电子自旋方向相反则互相吸引,使在“吸引碰撞”后的两个光量子沿其速度矢量夹角平分线ψ方向运动。而两个向反方向运动的光量子在E平面上相遇时,由于互相靠近的电子自旋方向相同而发生“排斥碰撞”相互分离。其他各种偏振的、对称或是不对称的碰撞形式,读者可以自己研究。例如,偏振面互相垂直的两个光量子,相互碰撞就不能发生干涉现象。光量子在干涉或界面反射过程中往往发生系统的偏振化,成为圆偏振光或椭圆偏振光。 在空间中任何按一定平均自由程分布的“单色偏振态相同或相近微观粒子群”都能发生上述粒子的干涉现象。光波就是由光量子组成的、自己推进的粒子波。在光源的附近就已经发生干涉所形成的光线上,包含着许多长程无序分布的“线波包”。在每个“线波包”内是由光源在一次辐射,经过干涉而聚集的光量子。光量子在“线波包”内排列是有序的,前后两组光量子之间的距离为 mλ(m是正整数,λ是波长)。 如图2所示,由一次辐射所分开的两条相干光线上,当“线波包”之间的光程差小于它本身的长度时,在一定干涉孔径条件下,两条光线能够发生干涉。在图2中给定的初始条件下,从小孔光源S或S’毫无规律地向任意方向辐射的光量子,只能在与S7或S两个点的理论波阵面上,光程差L=mλ上各点相遇,相遇后的两组光量子在干涉后沿其速度矢量夹角平分线上的ψ方向运动,这个方向就是光线干涉后的传播方向。光波的干涉不是充满在整个空间的粒子毫无规则的弹性碰撞,而是以“线波包”中光量子相遇的“吸引碰撞”或“排斥碰撞”发生的光量子在光线方向上的集中,这表现为光波能量在干涉过程中的重新分布。 2 有限元法及其在“电动力学”中的应用 有限元法是随着电子计算机的发展而迅速发展起来的一种现代计算方法。它是20世纪50年代首先在连续体力学领域应用的一种有效的数值分析方法,随后很快广泛地应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。有限元法的基本思想是:在变分法或加权余量法基础上,采用分块逼近而形成的系统化的数值计算方法。有限元法的基本原理是:首先将求解区域进行离散化,其次剖分成若干互相连接而又不重叠的一定几何形状的子区域,这样的子区域称为单元(二维问题的子区域,一般取为三角形区域或矩形区域)。在单元体中选择基函数,用单元基函数的线性组合来逼近单元中的真解,而总体基函数可以由单元基函数组成。也就是说,有限元方法是根据变分原理和方程余量与权函数正交化原理建立起的积分表达式为出发点,将整个积分区域中的求解函数离散为若干单元区域中的连续函数,再通过单元积分,总体合成为代数方程形式的有限方程。对于二维情况,拉普拉斯方程及边界关系为: 与有限差分法等其他数值方法相比,有限元不仅计算精度高,而且能适应各种复杂形状,但局限性在于只适用于相对小的子域。20世纪60年代初首次提出结构力学计算有限元概念的克拉夫(Clough)形象地将其描绘为:“有限元法——Ray—leigh Ritz法+分片函数”,即有限元法是Rayleigh Ritz法的一种局部化情况。与求解满足整个定义域边界条件的允许函数的Rayleigh Ritz法(往往是很困难的)相比,有限元法将函数定义在简单几何形状(如二维问题中的三角形或任意四边形)的单元域上(分片函数),且不考虑整个定义域的复杂边界条件,这是有限元法优于其他近似方法的原因之一。由于有限元法的重要应用,现在已经开发出了许多关于有限元法的通用程序与软件。 与差分法比较,有限元素法的节点配置方式比较灵活,因此适用于处理形状比较复杂的区域。它的边界节点完全处在区域的边界上,从而在边界上可以给出较好的逼近。当边界比较复杂的时候,有限差分法是很难处理的,而且误差也较大,有限元素法还可以根据具体情况的需要,在一部分求解区域中配置较密的节点,而在另一部分求解区域中配置较稀疏的节点,以便在尽量不增加过多的节点总数下,提高计算精度,这些长处是有限差分法很难实现的。当然,差分法采用直交网格,列计算格式比较简便,而有限元素法由于节点配置比较任意,列计算格式就要复杂得多,不过这些计算格式都可以在电子计算机上自动运算。 电动力学论文:光信息科学与电动力学课程教育研讨 作者:卢俊 陈桂波 李金华 孔梅 金光勇 单位:长春理工大学理学院物理系 一、光信息科学与技术国家一类特色专业 我校光信息科学与技术专业历史悠久、办学基础好、生源质量高、专业方向应用性强。为适应国家对激光科学与技术及光信息技术高素质人才的需求,发挥我校光信息科学与技术专业应用性强的优势,围绕“特色教育,服务社会”的宗旨,2009年申报成功了光信息科学与技术国家第一类特色专业,目标是建设一个以激光科学与技术和光信息技术两个专业方向为优势方向,特色鲜明的名牌专业,使之在培养质量方面达到或接近国内一流水平。在专业边缘领域,大胆开拓,不断扩展研究内容,使该专业成为国内激光科学与技术和光信息技术方向高级人才的培养基地,满足社会发展需要,为同类型高校相关专业建设和改革起到示范和带动作用。电动力学作为该专业重要的一门专业基础课程,需进行教学内容和教学方式的改革,以适应特色专业的建设和培养高质量毕业生要求。 二、电动力学课程教学现状及课程特点 电动力学课程内容,对大多数学生来说感觉到比较难学。原因是知识点较多,抽象难懂。数学推导复杂,要求有较强的数理基础。虽然有些电动力学问题接近实际,比如波导问题、天线问题,但学生要理解和解决这些问题,需要一定的过程,由于上述问题的存在,使初学者常常感到电动力学课枯燥无味、难以入门;上课听讲似懂非懂,下课做题无从下手。并且,由于招生数量的增加,极大降低了师生比,降低了学生与老师交流的几率。同时,现代大学生与80年代大学生比,缺乏主动思考意识和能力,都严重影响电动力学课程的教学效果。 三、教学改革设想及实施 我校光信息科学技术专业本科生的培养中,激光器及技术是一个重要的专业方向。因此在电动力学课程教学中,如何将与专业基础相关教学内容更扎实、有效地贯穿教学,并激发学习兴趣,采取以下教学改革设想及措施:3.1教学内容改革根据专业特点,对教学内容进行调整,并适当引申,为学生后续的平台课如物理光学、激光原理,以及专业课如激光器件、导波光学等奠定良好基础。比如,对电磁波传播的相关内容重点讲解并结合教师的科研等背景进行引申及拓展。其中关于模式及其形成条件,结合导波光学及物理光学内容,概念交待清楚,条件讲解透彻,为后续课程的学习奠定良好基础。在亥姆霍兹方程的讲解中,引入前沿热点问题如“负折射率”问题,使学生了解其理论基础。在教材中作为选学内容的高斯光束问题,对该专业的学生交待清晰,为后续的激光原理奠定基础。凡此不再赘述,总之,对教学内容的制定,以为学生更好学习后续课程及激发学习兴趣为原则。3.2教学方式改革在电动力学课程的教学中,改变以往单纯板书、课件的教学模式。尝试使用讨论式教学、课程小论文及结合教师科研讲座与板书、课件相结合的教学方式。传统板书教学方法对公式的推导及其有利,也符合学习的学习习惯。但在涉及较抽象问题时,使用课件教学更直观、形象,有利于学生对具体问题的理解。如涉及形成模式的条件———驻波问题,以及偶极子天线的辐射问题,利用课件的动画演示,极大提高了教学效果。在课程的讲解中,穿插讨论式教学,实现教师和学生的互动,调动学生学习的主动性。教师结合课程中不同章节的内容及特点,设置具体问题在课堂上展开讨论是一种形式。对于课程小论文及教师科研讲座,安排在电磁波的传播内容讲解之后,有利于培养学生的兴趣和创造性。我们的教师梯队均为博士毕业,涉及光学、物理电子学、光学工程、凝聚态物理、计算电磁学五个学科,且承担包括国家自然基金、“863”、“973”及工程类项目,为结合不同的学科开展前沿问题讲座,并将研究成果引入课堂,激发学生学习兴趣提供了良好条件。为此,在课程教学中穿插了与课程相关的前沿问题讲座。比如全固态激光器的研究进展、光子晶体及ZnO纳米材料研究进展等,通过前沿问题讲座的尝试,学生积极性很高,取得了预期效果。关于课程小论文,我们安排在了讲座之后,教师根据专业特点和学生基础,给出题目和时间节点,其间学生与教师有交流,教师进行指导,使学生更好地完成小论文,只是这个环节需要的时间较长,需要教师后续跟踪并总结。通过科研讲座及小论的尝试,以初步取得成效,所教授的学生据此参加了全国大学生创新大赛并获奖,所研究结果也在相关刊物发表文章。这种教学模式的探索,极大提高了学生学习的能动性,有利于培养学生的学习兴趣及提高培养质量。 四、总结 结合国家特色专业建设,对电动力学课程教学内容和教学方式进行了有益探索,并取得较好的效果。通过进一步的研究和实践,努力形成一种稳定的教学模式。 电动力学论文:舰船计算电动力学研究 摘要: 本文综述了应用于舰船和潜艇电磁防护以及隐身舰船研究的计算电动力学的性能、解法和软件包。 关键词: 舰艇;电磁防护;计算电动力学 0引言 计算电动力学于20世纪70年代作为一门单独的学科成立。1976年在牛津召开的第一届国际电磁场数值计算会议可以认为是计算电动力学的起点。这些方法可划分为三类:有限元法,边界和体积积分方程法以及混合方法[1]。当利用有限元法对三维目标进行计算时,三维目标的整个计算域会被划分为体积单元(六面体或四面体)。当用于内场问题以及非均匀、各项异性和非线性媒介场域问题求解时,有限元法有着显著的优势。当计算远离场源的电磁场时,有限元法的缺点就会明显的暴露出来。有限元法中未知变量为电动力学势能或者近似为离散空间的电磁场矢量E和H。在积分方程法中需要考虑和电动力学势能及矢量(如格林方程中的积分关系)有关场的表面密度或者是等效体积源。积分方程法在解决无边界区域问题(包括均匀介质)上有很大优势。混合方法集合了有限元法和积分方程法的优缺点,因此在此提及。最初,计算电动力学方法的相关术语发展广泛,但直到20世纪90年代中期挑选出数值算法后才使得计算电动力学方法在工业应用方面变得切实可行。对于以标量电势描述的静态问题进行计算的可用软件包大都采用有限元法。当计算由于涡流引起的低频场时,最有效的方法是采用棱单元的有限元法。当计算辐射或衍射物体产生的高频电磁场时,一般更倾向采用矩量法,矩量法是积分方程法的一个特例,其采用表面电流和磁流的密度作为状态变量[2]。当计算舰船目标的电磁防护问题时,我们最感兴趣的是探测、识别以及武器自导系统所反应的远场区电磁场,所使用的计算软件主要采用了积分方程法。使用积分方程法的时候,必须将目标物体的表面划分成不同的独立单元(边界元)。构造表面以及在表面形成边界元网格是有挑战性的,因为水面舰艇和潜艇具有非常复杂的几何结构和布局。当要考虑内部结构的时候,挑战性就会更大。大多数商业化电磁场计算软件都有从计算机辅助设计系统(CAD)导入几何文件的工具。但是运用CAD进行船或是潜艇设计时,却不经常使用。首先,当导入几何结构的时候,必须要找出那些对舰船的总磁场贡献不明显的结构;其次,在导入几何结构时会容易丢失结构的拓扑链接,这些链接对创建在节点、边缘和表面处的有限元或边界元规则网络是非常必须的。很多计算方法都强制要求规则网格,在这种情况下,更倾向使用单独开发的几何模块(预处理器)来构建几何模型和生成该表面网络。一些软件(如ShipEDF)试图通过舰船通用数据库建立几何结构以及计算模型之间的关联。但不论哪种情况,不同频段下的计算方法有很大差别。下面将分别对这些计算方法进行描述。 1静态电场 舰船静态电场的主要来源为螺旋桨-船之间的电偶以及电化学腐蚀防护系统的阳极。一般来说,静态电场控制的任务以下面方式进行:安排好阳极在船体的位置,并选择阳极电流使环绕舰船环境中的电场以及与腐蚀有关的磁场达到最小,同时还需满足舰船的腐蚀保护要求。“BEASY”软件就是严格按照上述任务编写的[3]。考虑到非线性优化的复杂性以及实际阳极布置的技术局限性,在软件包“STAR3DElectric”中使用另一个未知变量-金属表面电流矢量。使用这个未知量使得在整个电路中考虑有限电阻(如电刷)成为可能。除此之外,软件包“STAR3DElectric”中使用的守恒方程在迭代过程中求解系统方程效率更高。 2静态磁场 目前已知最好的且应用最广泛的计算静态磁场的软件为“矢量场”公司开发的有限元软件包“Opera-3D”[4]。复杂区域内的四面体网格生成质量在“Opera-3D”的最新版本中已经大幅提升。在此之前的版本,为生成高质量网格,就必须对目标的几何结构的某些部件进行挤压。这是一项很精细的工作,需要数周或数月才能完成。在最新版本中,往往只需要构建目标的表面及一些额外的面就可自动生成网格。当利用有限元来计算舰船或潜艇的静态磁场时,面临的主要问题是大部分的铁磁结构厚度都很小(相对于其他尺寸)。这就使得在网格生成过程中产生的一些不好的网格会导致计算精度变差。极限情况下,当结构的厚度趋近于零时,有限元法就变得不稳定了。在软件包“STAR3DMagnetic”中,薄壁结构被表面磁化分布未知的中间面所替代,使得软件对于求解任意厚度的船体都具有稳定性。计算装备了消磁线圈的舰船静态磁场边界元的典型大小为0.5~1m。在此种情况下,使用积分方程法时就必须求解包含大约100000个未知量的密度矩阵方程。“STAR3DMagnetic”采用快速多极算法,是该问题能在一般台式电脑上解决。 3极低频电磁场 舰船极低频电磁场特性是海军武器及探测系统的重要信息源。其主要特点是存在大量的不同物理源产生不同频率的场。这些源所产生的场取决于舰船内部的布置、舰船壳体的屏蔽、甲板和舱壁、环境参数以及舰船运动。由于场源的多样性以及场的尺度不一,计算极低频电磁场时,舰船的电磁场模型并没有作为一个整体,而是对每个场源所产生的电磁场单独考虑。为了仿真0.01Hz~10kHz频段的极低频电磁场,EMSS软件包利用三层介质中恒定和交变电偶极子和磁偶极子的总和来代表舰船的总源场。偶极子数量取决于离观测点的距离,频段以及环境参数。对于中型大小的舰船,数目大约为数十万。偶极子的参数取决于实验数据或通过模型计算得到。以下是EMSS仿真程序里面所考虑的极低频电磁场的源: 1)结构磁化; 2)由于冲刷导致的船壳结构电流的不均匀性; 3)电气设备产生的电流; 4)杂散电流; 5)消磁线圈中的电流纹波; 6)由于船桨的旋转以及腐蚀保护系统产生的电流调制; 7)磁性轴的旋转; 8)船桨的叶片切割地磁场产生的感应电流; 9)舰船在地磁场中运动; 10)铁磁体结构振动。为了进行极低频电磁场分析,仿真得到的时域信号需要加入人工生成或是全尺度测量的干扰。EMSS允许显示在舰船建造以及调试试验时产生的极低频电磁场场源,并且在需要的时候可以评估附加的电磁防护措施的有效性。场源的探测基于目标采样结果和全尺度测量结果之间复杂对比得到。 4无线电波段的电磁场 当需要确定顶层甲板的电磁场辐射水平以确保舰员安全、评估同时运行的天线间的互耦,检验天线安装时的输入阻抗及方向图时,就必须计算船载中频、高频和甚高频天线的电磁场。市场上有大量的商业软件来解决上述问题。例如“Concerto”、“ShipEDF”、“FEKO”以及“CARLOS-3D”等。这些软件大都采用矩量法。“STAR3DHighFrequency”软件包使用和“STAR3DElectric”、“STAR3DMagnetic”类似的几何预处理器。三个软件都可以使用同样的铁壳舰船的几何模型:当计算静态电场和腐蚀磁场时,只利用了模型的水下部分;当计算高频电磁场时只利用了模型的水上部分;当计算静态磁场的时候需要用到整个模型。为了有效求解由矩量法产生的大型系统方程,“STAR3DHighFrequency”软件包采用了高频改进的快速多极子算法[5]。和“STAR3DElectric”、“STAR3DMagnetic”采用的快速多极算法一样,高频改进的快速多极子算法所需的计算资源和NlogN成正比,其中N是边界元的个数。这相对需要O(N3)运算次数的高斯消除法或是LU分解法来说有很大改进。 5雷达、红外和激光波段的电磁场 令人遗憾的是,目前为止这些波段内不能采用矩量法进行严格计算。矩量法的边界元大小约为λ/10,当利用波长为3cm的电磁波来计算露出水面面积为10000m2的舰船瞬时雷达散射截面(RCS)时,容易估算出求解系统方程中未知量个数为10亿。为确定RCS的平均值,需要在特定的距离和观测角度对目标进行多次计算。目前,矩量法中未知量个数的世界纪录是3300万,这个数目是计算理想导电球面上平面波散射问题时,在一个多处理器的计算机群上达到的。替代矩量法的计算方法有:物理光学法、物理绕射理论、几何绕射理论、绕射统一理论等[6]。通常的商业计算软件会综合采用这些方法。近似方法最主要的缺点是缺乏通用性。软件用户必须有大量的工程经验,以便根据不同的情况挑选正确且合适的模型,并能对计算误差进行评估。与矩量法不同的是,所有的近似方法都将目标的总辐射量认为是局部场源辐射量的一个叠加。在这种假设下,就没必要严格考虑几何结构的拓扑以及在表面构建规则网格,这对于使用CAD生成的几何模型有很大优势。电磁场计算方法和CAD的联合应用产生了一个新的概念—电磁场设计,这在雷达、红外和激光波段的隐形目标的发展中具有广泛的应用。知名的电磁场设计计算软件为“ShipEDF”,其主要目标是最大限度的降低舰船的雷达和红外信号水平。软件的主要模块为利用标准的AutoCAD软件生成舰船的三维模型。该模型会生成舰船每个航向角的观测区域表面元,并以电子表格的形式输出,作为计算模型的输入数据。第一个计算模块计算了舰船雷达信号在每个观测的方位角上的积分和差分特性;第二个模块计算了舰船的红外图像;第三个模块估计了激光波段范围内的舰船平均RCS。 6总结 本文回顾了一些关于电磁防护以及隐身舰船发展方面的电磁场计算方法。新的计算机算法使电磁计算方法取得了明显的进展,这种新的计算方法可以处理任意几何外形的薄壁面结构,并能降低计算所需资源。目前的目标是发展一种统一的算法,可以涵盖从静电场到光学射线场的所有频段电磁场。目前,矩量法和近似算法理论之间存在明显差距,试图将两者之间进行结合的数次尝试并没有取得成功。 电动力学论文:电动力学课程教学改革的思考和实践 摘 要 电动力学是介绍电磁场和电磁波基本规律及其狭义相对论理论的课程,是大学物理学和光电信息等相关专业的必修课程,是支撑现代科技不断发展的重要理论知识。电动力学具有很强的理论性,学生学习这门课程的难度较大,难以取得良好的教学效果。因此,本文将深入研究和思考电动力学的教学现状,并指出电动力学课程教学改革的思路,旨在改善电动力学课程教学模式,提升教育教学效果。 关键词 电动力学课程 教学改革 思考 实践 电动力学是四大力学之一,综合了经典电磁学的最高成就,相对电磁学而言,其可以揭示物理现象的本质和规律,具有概念、公式、符号抽象,内容繁多,教学效率较低的显著特征,是电子通信相关专业的重要基础课程。随着科学技术的迅猛发展,电动力学在通信、电工、超导和微电子等诸多领域都得到了广泛应用。电动力学课程中的物理概念和思想较为抽象,不易理解,学生只有具备扎实的数理基础和丰富的想象力,才能理解和掌握电动力学课程中的物理概念和数学方法。由于电动力学是物理学相关专业的重要基础课程,也是推动现代科学技术不断发展的基础理论,因此,深入研究和思考电动力学理论课程教学存在的问题,总结出提升电动力学教学效果的建议,对促进高校电动力学的教学改革和推动现代科学技术的发展具有重要意义。 1电动力学教学中存在的问题 1.1教学内容多,课时少 电动力学主要涵盖电磁现象的普遍规律、静电场、静磁场、电磁波的辐射和传播以及狭义相对论等五大部分的教学内容。仅有电磁波的相关内容广泛应用于生产生活、军事和物理学研究前沿等领域。在电动力学实际的教学工作中,电动力学教师通常会依照教学大纲进行讲解,注重静电场、静磁场等相关内容的理论知识、基本方法以及电磁波在实际生产生活中的应用,电磁波在物理前沿以及军事方面的应用长期得不到电动力学教师的重视,导致这种现象的缘由是电动力学课程本身有着物理概念抽象、符号和公式难以理解以及教学难度大等显著特征,教学内容多和课时少的矛盾突出,这势必会导致电动力学教师为了提升考试通过率而减少教学内容,这就大幅度降低了电动力学的教学效果和学生的学习成绩。 1.2教学方法有待改善 受我国传统接受式教学模式的影响,电动力学的教学活动主要以教师为中心,教师在实际的教学活动中处于主体地位,主要采取讲解、板书以及多媒体等教学模式向学生传授知识,学生在学习过程中处于被动地位,这样的教学模式有利于学生及时理解电动力学的概念,但是却制约着学生独立思考能力的发展,不利于增强学生主动参与教学活动的积极性。另外,随着多媒体技术在教学活动中的普及和应用,大多数教师逐步从传统“粉笔+板书”的教学模式向以多媒体为主、板书为辅的教学模式过渡,这就会导致教师讲课的语速不自觉的加快,学生在课堂上几乎没有独立思考的时间,也不可能准确理解和掌握课本上的基本概念和有关公式的论证过程,大大降低了电动力学课程的教学效果。 1.3考核方式不完善 目前,绝大部分高校的电动力学考核方式有两部分构成,即平时成绩占30%,期末考试成绩占70%。平时成绩主要取决于学生的课堂表现和作业完成情况,而期末测试注重对课本基础理论知识的记忆和模仿,几乎没有综合能力的测试。所以学生只重视期末考试,平时学习电动力学的积极性不高,通过考前临时性的记忆完成电动力学课程的考核已经成为一种常态,这样的考核方式不利于学生探索性思维的发展,也不利于学生全面掌握电动力学的相关知识。 2电动力学课程教学改革的思考和实践 2.1调整教学内容 在实际的教学工作中,大多数学生在面对电动力学复杂的运算推导时通常会表现出畏难情绪,对公式的推导束手无策,从而失去了学习电动力学的积极性。因此,电动力学教育工作者要积极主动地调整教学内容,在正式讲解电动力学课程之前增添数学基础知识的讲解,协助学生解决学习电动力学的数学障碍,从而树立起学好电动力学课程的信心,从而提升该课程的教学效果和学生的学习成绩。 2.2创新教学模式 电动力学教师要根据教学要求和学生的实际情况,灵活地运用教学方法。教师要主动并善于分析电动力学课程不同章节之间的联系,总结出处理问题的共同点和不同点,不断创新教学模式,从而达到事半功倍的教学效果。例如在讲解静电场和静磁场这部分内容时,电动力学教师利用静电场和静磁场研究方法相似的特征,深入讲解静电场这部分内容,让学生准确掌握静电场的各种分析方法,之后再采取类比法讲解静电场的相关内容,这样有利于培养学生灵活运用知识的能力。与此同时,电动力学教师要善于利用多媒体技术教学,将复杂和难以理解的物理学现象通过多媒体技术形象生动地呈现在学生面前,为学生理解疑难问题创造良好的条件,从而提升电动力学的教学质量。 2.3健全课程的考核方式 电动力学教学工作者要不断健全课程的考核方式,增强学生学习电动力学的积极性。各大高校可以适当地提升平时成绩占总成绩的比例,积极贯彻学习为目的、考核为手段的教学理念,让学生清醒地认识到学习过程的重要性作用,丰富考核的内容和方式,从多方面考察学生的知识和能力。例如在每单元结束时进行单元测试,将单元测试的成绩纳入平时成绩;定期开展探究性的学习活动,培养学生获取知识、分析和解决问题问题的能力,并将探究性学习的成果纳入平时成绩;在期末考试试题中增大综合题目的比重,从而让学生更加重视电动力学的学习。 3结论 电动力学是物理学相关专业的核心基础课程,对培养和提升学生的抽象思维能力具有重要作用。在电动力学的实际教学中依旧存在着教学内容多和课时少矛盾、教学方法有待改善和考核方式不完善等诸多不良问题,电动力学教师要注重课程教学的改革工作,积极调整教学内容、不断创新教学模式和健全课程的考核方式,从而有效提升电动力学的教学质量,为我国现代科学技术的发展培养出更多的高素质人才。 电动力学论文:可视化技术在电动力学教学中的应用 摘 要:针对电动力学学习中学生常会遇到的某些难以理解的抽象概念,介绍了可视化科学计算软件MATLAB在电动力学教学中的应用。旨在帮助学生理解和掌握电磁场的规律,初步掌握电磁学的数值计算方法,提高学生的科研能力。 关键词:MATLAB;电动力学 TM1-4 一、引言 电动力学是研究电磁场的基本性质运动规律以及它与物质相互作用的一门学科,是高校物理学专业本科阶段学生的核心课程。然而由于其抽象的电磁场理论和繁琐的数学推导,且无法观察到直观地实验现象,导致部分学生过于依赖书本,不去独立思考,甚至产生厌学情绪。 为了改变这一现象,我们必须要让抽象的概念形象化,同时让学生初步掌握电磁学的数值计算方法,才能提高学生实际运用电磁理论的能力。然而现在大部分基于Flash、Photoshop、3D Studio MAX的仿真模拟实验,尽管能够制作生动的实验过程动画,但却对物理实验规律和过程很少涉及,很难做到真正的交互使用。 而MATLAB作为美国Math Works公司开发的一套高性能的数值计算和可视化软件,则因其高效可视化有推理能力等优点,已经在大学教育和科学研究中的得到了足够的重视和广泛的应用。其语言简单,计算能力强,工具箱中有大量的求解常微分方程(ode)和偏微分方程(pde)的函数,正好满足物理过程的数值计算要求,既可在求解拉普拉斯方程边值问题时体现物理问题与数学结合的研究方法,又可通过数值求解来算出各点的电位值和做出分布图形,直观地分析场内各点场的分布情况。 二、MATLAB与绘图有关的命令 输入命令的方式有两种,一种是在命令窗口直接输人简单的语句另一种工作方式是M文件的编程工作方式当使用绘图语句时,MATLAB就自动打开一个图形窗口。一些较为常见的作图命令如下: 1.在已有图形上继续作图的指令是hold on:取消这种功能的指令是hold off。 2.二维图形绘图命令中最基本的指令就是plot如果输人两个矢量x,y,则plot(x,y)产生的是y相对于x的图形。 3.MATLAB中的曲面是用xy平面上的各个格点上的坐标z来定义,相邻点用直线连接,并建立平面的数据网格。生成数据网格的命令是meshgrid。mesh是三维网格作图命令,mesh(x,y)画出了每一个格点(x,y)对应的z值。 三、利用MATLAB辅助教学实例 1.标量场梯度的计算 在电动力学的课程学习中,矢量分析是基础的数学工具,也是之后课程内容学习的关键。在矢量分析中,散度作为描述矢量场的有源性的量,相对容易理解,计算也简单;旋度、梯度的难度相对大一些。以梯度概念为例,介绍借助MATLAB来计算及理解梯度矢量。 【例】求解标量场 的梯度 梯度是方向导数的最大值,是与等值面垂直的一个矢量。我们利用MATLAB中的梯度函数就可以作出等值面和梯度图。 源程序及绘图结果如下: 2.点电荷产生的电势 已知点电荷Q激发的电场强度为 ,其中 为源点到场点的距离。把此式沿径向由场点到无穷远点进行积分,把积分变数写为 , 可得出真空中点电荷的电势函数为 ,通过分析我们得知,其电势在空间中的分布为以点电荷为球心的一系列球面,每个球面上电势大小相同。 3.电偶极子场的分布 电偶极子是等量异号点电荷组成的电荷系统,其特征用电偶极矩p来描述,其中p=ql,p和l的方向规定为由-q指向q。中心位于坐标原点的电偶极子在其远方产生的场的电势为 ,对此式求梯度即可得到为于原点处电偶极子产生的场强 。 其源程序及作图如下: 4.电磁波的传播 时谐电磁波最简形式为单色平面波,即 ,其特点如下: i. 电磁波为横波,E和B都与传播方向垂直; ii. E和B互相垂直,E、B和k满足右手螺旋关系; iii. E和B同相,振幅比为v。 要作出电磁波的传播图,即绘制MATLAB中的空间曲面。据此,我们可以做出平面波的传播图像,其动态截图如下所示: 四、结语 本文根据电动力学的特点,介绍了可视化软件MATLAB在电动力学教学中绘图和科学计算的便捷应用。我们认为计算机辅助教学不仅只是用计算机制作教学课件,更应该用来解决一些思维抽象计算繁杂的教学难题。例如在电动力学教学中利用MATLAB,则能使电磁场概念大大形象化,让学生不仅加深对抽象的场的理解,更能学会利用计算机进行科学计算和模拟物理现象的基础知识。这样不仅会提高教学效果,而且有利于激发学生的学习兴趣,培养学生的学习能力和科研能力。 电动力学论文:微连续体的电动力学 【摘 要】引力场是由无数相干的引力子一个接一个地在空间中分布形成的一个具有相干结构的连续的整体;光能量是一份一份不连续的,但每个光波都是一个量子化的连续体的整体波动,就好像每个声波都是一群粒子整体的连续的波动一样。方向性、粒子性、概率性是包括声波在内的任何一种波频率足够高时都可显现出来的的波的三大共性。微连续理论从自然最深层次上解释了物体具有惯性的原因,揭开了光速不变之迷,并在狭义相对性原理和等效原理的基础上阐明了光速的相对性,推导出了超光速质能方程和超真空泡原理。 【关键词】场分子;光障;场激波;超光速质能方程;超真空泡效应 1 引力与电磁力的统一 引力场是由无数与奇点相干的引力子在宇宙空间中一个接一个地分布形成的一个连续的整体。引力是奇点和它本身的引力场原有的平衡状态被其它奇点打破产生的一种压力。例如,在真空中有一个静止的引力场奇点1,奇点1的引力场对奇点1产生的压力是各向均等的,这使得奇点1和它的引力场能够保持一种相对平衡的状态,使奇点1相对静止在它的引力场的中心。把奇点2放到奇点1的引力场中,奇点1和它的引力场原有的平衡状态就会被打破,使奇点1的引力场中的每个引力子都有以奇点2为中心从各个方向指向奇点2重新分布的趋势,从而对奇点1产生一个指向奇点2的压力,压力的大小与两奇点间距离的平方成反比,这个压力表现出来就是奇点2对奇点1产生的引力。与此同时,奇点2和它的引力场原有的平衡状态也会被奇点1打破,使奇点2受到一个指向奇点1的压力,压力的大小与两奇点间距离的平方成反比,这个压力表现出来就是奇点1对奇点2产生的引力。引力的这种产生方式与相对论描述的时空弯曲是等效的。与引力场类似,一个电荷的电场是由无数与电荷相干的电场分子(电场分子是构成电场的最小物质组分,也是光波的媒介)在宇宙空间中一个接一个地分布形成的具有相干结构的连续的整体,即微连续体。引力场并不局限在场奇点周围的空间区域,而是向空间中无限延伸,其影响是非局域的,所以,电荷的电场也并不局限在电荷周围的空间区域,而是非局域的,电场力与引力一样,其大小都与距离的平方成反比。一个正电荷和一个负电荷并排在一起,与正电荷相干的电场分子就会有以负电荷为中心,从各个方向指向负电荷重新分布的趋势,使正电荷受到一个指向负电荷的压力,表现出来就是负电荷对正电荷产生的吸引力;与此同时,与负电荷相干的电场分子也会有以正电荷为中心,从各个方向指向正电荷重新分布的趋势,使负电荷受到一个指向正电荷的压力,表现出来就是正电荷对负电荷产生的吸引力。两个同种电荷并排在一起,每个电荷的电场分子都会有以对方电荷为中心,指向各个方向重新分布的趋势,使每个电荷都受到一个由两电荷的内侧指向两电荷外侧的压力,表现出来就是两个同种电荷间互相排斥的电场力。一个静止的电荷在场的作用下向前运动,会带动它周围空间中相干的电场分子一起向前运动,这些电场分子又会带动空间中相干的电场分子一起向前运动,在与电荷运动方向垂直的界面上,与电荷相干的电场分子并不是直线向前运动的,而是一边绕着电荷旋转一边向前运动,从而形成一个以电荷为中心的磁场涡旋,磁场涡旋的方向就是磁场的方向。稳定的磁场涡旋一但形成,就可长期存在,没有外力的作用就不会自动消失,就像超导线圈中的电流一但形成就不会自动消失一样。电流方向不变,电流大小呈周期性变化的振荡电流叫做单向振荡电流,磁场方向不变,场强大小呈周期性变化的振荡磁场,叫做单向振荡磁场;电流或磁场的大小和方向都呈周期性变化的叫做双向振荡。与此类似,电场(磁场)分子流涡旋的方向不变,电场(磁场)分子流大小呈周期性变化的振荡叫做单向振荡;电场(磁场)分子流涡旋的大小和方向都呈周期性变化的叫双向振荡。单向振荡的电流可在其周围空间中激发单向振荡的磁涡旋,单向振荡的磁涡旋可在其周围的空间中激发单向振荡的电涡旋,单向振荡的电涡旋和单向振荡的磁涡旋在空间中交替产生形成单链式电磁波。让两列时间相差半个周期的等幅同频率的超高频单链式电磁波经过等长的路经后叠加,便可在空间中合成一个超低频单向振荡的无源的磁场,使通恒定电流的导体受到一个方向不变的电磁力的作用,推动飞船前进,这就是大推力量子引擎的基本原理。双向振荡的电涡旋与双向振荡的磁涡旋在空间中交替产生形成双链式电磁波。普通的无线电波和光都是双链式电磁波。在空间中互相激发交替产生的电涡旋和磁涡旋总是互相垂直的,且两者都是由大量相干的电场分子的涡旋运动形成。我们都知道,液体是不可以产生和传播横波的,而大量相干的液体分子彼此远离,密度变得极低,使张力远大于斥力后,便可形成具有相干结构和固定形状的膜,产生并传播横波。一个电荷的电场分布在宇宙中的电场分子的密度虽低,但这些电场分子形成了像膜一样的相干结构,所以能产生和传播横波。因为不同电荷的电场分子是不能形成传播横波的相干结构的,所以,在一个电荷的电场里传播的光能不能直接传到另一个电荷的电场中去,就好比两个光波彼此穿过后,仍保持各自的独立性,一个光场中的动能不能传到另一个光场中去一样。每个电磁波中的电涡旋和磁涡旋都是由同属一个电荷的相干的电场分子运动形成。无论是引力还是电场力,或是磁场力,实际上都是由空间中与场奇点相干的场分子与场奇点间原有的平衡态被打破而产生的,都是与场奇点相干的场分子对场奇点直接产生的作用力。实验证明,每个观察者接收到的电磁波都是以观察者自身的电场为载体来传播的。静止或匀速运动的电荷,它的电场也是静止或匀速运动的,这一点有大量实验可证明。无论观察者以什么样的速度匀速运动,观察者的电场相对于观察者都是静态的电场,两者总是处在同一个非局域的惯性系中,这必然导致真空光速相对于观察者恒定不变,而光行差角也会严格地只与地球和恒星的相对运动有关。结合等效原理,在不违背狭义相对性原理的前提下,光速的相对性可归纳为两点:(1)无论光源和观察者如何运动,在真空中传播的光,其速度相对于接收它的观察者恒为c;(2)在真空中传播的光,其速度相对于不是接收它的观察者可变。 2 超光速传输信息实验 在真空中选取AB两个相距较远的点,将一根长杆平放在B点旁边,让长杆与AB两点的连线垂直,长杆与B点间的距离很短,可忽略不计。让一个激光器和一块平面镜分别以相同的速度沿着两条平行于长杆的直线从左向右同时匀速穿过AB两点,激光器和平面镜始K处在同一个惯性系中。激光器到达A点的瞬间向B点方向垂直射出一束激光,平面镜穿过B点向右匀速移动一段距离后把激光垂直反射到长杆上的O点。在上述实验中,激光器经过A点瞬间发出的激光被分成两束,一束从A点直线射向长杆上的O点,所花的时间为t1,另一束从A点垂直射向B点,被平面镜的电场向右拖曳后,经平面镜垂直反射到长杆上的O点,所花的时间为t2,t1 t2。这证明第二束激光以超过真空光速的速度从A点传到了O点。但对O点上的电荷来说,激光只不过是走了一条比较短的“捷经”而已,它们观察到激光是从A点右方与平面镜相对应的点发出的,它们观察到的光速仍是c,但这并不是真实的光速。在激光器和平面镜间传播的光,平面镜才是接收者,O点上的电荷并不是接收者,O点上的电荷接收到的光实际上已不是激光器发出的光,而是平面镜上的原子受激辐射出的光,只是两者的频率相同而已。因此,在激光器和平面镜间传播的激光,其速度相对于平面镜恒为c,相对于O点上的电荷却是大于c的。 3 物体具有惯性的原因 物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质称为惯性。牛顿在巨著《自然哲学的数学原理》里定义惯性为:惯性是物质固有的力,是一种抵抗的现象,它存在于每一个物体当中,大小与该物体相当,并尽量使其保持现有的状态,无论是静止状态或是匀速直线运动状态。可见,牛顿早就已经认识到了惯性与力有密不可分的关联。像电子、夸克等实物粒子实际上都不是能够独立存在的最小物质组分,而是各种场的奇点。因为场奇点和场是个不可分割的整体,所以,任何实物都不能脱离有关的场而独立存在。在没有外力或合外力为零的情况下,一个场奇点的场对该场奇点产生的压力在各个方向上都是均等的。若要改变一个场奇点的运动状态,首先要改变该场奇点周围区域的场的状态,场奇点周围区域的场的状态被改变产生的影响,会以光速传遍整个非局域的场。因为场是由无数互相联系互相影响的场分子组成的一个连续的整体,即微连续体。在没有外力或合外力为零的情况下,微连续体中的每个物质组分都在张力和斥力的作用下维持其在整体中的位置不变,以维持整个微连续体的平衡状态,一旦有外力打破这种平衡状态,微连续体必然会产生抵抗的力,对外表现出惯性。这就好比静止在湖水下面的小球,受到来自各个方向的水压力,这些压力大小均等,方向相反,合力为零。站在岸上观察,小球是静止的,站在匀速行驶的汽车中观察,小球是匀速运动的,但小球与湖水仍是相对静止的。若要改变小球的运动状态,可用非局域的场将整个湖与小球一起移动,就像地球引力场带动整个湖与小球一起转动一样。也可用推力改变小球相对于湖水的位置和运动状态,湖水反向的压力必然会使小球表现出的抵抗的力。由此可见,场奇点的惯性实际上是场奇点自身的场对场奇点产生的压力的一种表现。因为场奇点和它的场是个不可分割的整体,而场是看不见的,所以,人们才会误认为惯性是场奇点(即实物粒子)自身的属性。 4 波的粒子性与概率性 无论是电磁波还是机械波,波的频率达到或超过一个临界值后,波的方向性就会明显表现出来。比如,频率很高的超声波与频率很高的光波一样,都是接近直线传播的。波的频率越高,波的方向性就越强,在与波传播方向垂直的界面上,波的作用范围就越小。在金属中,原子外层的价电子可脱离原来所属的原子而成为在金属中自由地做热运动的自由电子。但在温度不是很高时,自由电子并不能大量逸出金属表面,这说明金属原子对自由电子有一定的引力以阻碍自由电子逃逸出去,自由电子若要挣脱出来必须克服这种引力做功,这个功叫做逸出功。在导体中的电流实际上就是电场力克服了金属原子的引力使自由电子定向移动形成的。频率比较低的电磁波遇到金属表面的自由电子时,可同时驱动自由电子所处的波界面上大量的电场分子一起做步调一致的振荡运动,近而带动自由电子一起做同频率的振荡运动。就好像水波,其频率虽低,但大量水分子整体的波动却可产生强大的力带动水面上的物体一起做同频率的振荡运动。而频率很高的光波由于其方向性强,在与光波传播方向垂直的界面上,光波的作用范围太小,只能驱动波界面上的一个或极少个电场分子去撞击电子,表现出明显的粒子性。就好像在水中传播的特超声波,由于其方向性强,在与特超声波传播方向垂直的波界面上,特超声波的作用范围太小,只能驱动一个水分子或极少个水分子去撞击物体,表现出明显的粒子性。光波的频率越高,撞击力就越大,电子在被撞击瞬间获得的动能就越大,电子从撞击中获得的动能等于光量子的动能hv。一个电子不能同时获得两个光波的能量,若一个电子获得一个光波的能量后还不能挣脱金属原子的引力,电子获得的能量就会在瞬间消散,这导致每个电子获得的能量不能累加。因此,光频率达不到金属的极限频率时,增加光强和光照时间都不能产生光电效应。因为撞击不但改变了电子的动量和位置,也改变了光波的媒介――电场分子的动量和位置,所以,一列光波不能总是驱动同一个电场分子去撞击同一个电子,而是每个周期都随机地驱动一个不同的电场分子去撞击另一个电子,标记下每个光子的撞击点,就会发现大量光子的撞击点的分布是有规律的。大量特超声波的撞击点的分布也是有规律的,可见,粒子性和概率性,与方向性一样,都是波的频率达到一定的值后才能显现出来的波的一种共性。 5 熵的加速度与宇宙时间 一个物质系统的熵反映了该物质系统的状态的混乱程度,即无序度,熵越大,无序度就越大。熵增大的趋势表现出来的力叫做正熵力,阻碍熵增大或使熵减小的力叫做反熵力。熵的加速度等于物质系统的合熵力与该物质系统的质量的比值,它可以改变熵增大或减小的速率。外界的压力可抵消物质系统的正熵力,使熵的加速度减小,熵增加得慢。例如,储存在钢瓶中的液氧,在熵增大的趋势下,大量的氧分子总是趋向于占据更大的空间,向外扩张产生正熵力。但在瓶壁的压力下,绝大部分正熵力都被抵消了,熵的加速度很小,熵变化得很慢,使得大量的氧分子长期保持液体状态,并使每个氧分子热振动的频率变得很低,热辐射很低。一旦钢瓶的压力消失,熵的加速度就会变得很大,液氧很快就会气化,每个氧分子热振动的频率都会变大,使热辐射升高。在微观世界中,可用激光产生的压力来抵消一群粒子的正熵力,将粒子束缚在一起,并使每个粒子热振动的频率降低,热辐射降低,这就是激光制冷技术。一个孤立系统的时间速率反映了该孤立系统所有的物理量(包括所有宏观的物里量和所有微观的物里量)变化的平均速率,它与该孤立系统的所有熵,包括宏观的熵和微观的熵(即总熵)增大或减小的速率相关,与熵的方向无关。而一个孤立系统的场分子(包括电场分子、引力子等各种场的分子)熵的加速度与该孤立系统的总熵速率成正比关系,所以,孤立系统的时间速率与场分子熵的加速度成正比关系,与场分子熵的方向无关。在真空中高速运动的飞船会带动周围空间中的场分子一起向前运动,这些场分子产生的负熵力会抵消飞船内场分子的正熵力,使飞船内场分子熵的加速度减小,场分子的振动频率减小,时间频率降低,原子钟变慢。飞船的速度越大,飞船内被抵消的场分子的正熵力就越多,飞船内场分子的振动频率就越小,时间频率就越低,原子钟走得就越慢。但即使飞船以光速或超光速飞行,也无法使飞船里的时间停止,更无法使时间倒退。强引力也可以抵消场分子的正熵力,使场分子的振动频率减小,时间频率降低。飞船在靠近大质量物体时,飞船内场分子的正熵力会被强引力抵消,使飞船内场分子的振动频率减小,时间频率降低,原子钟变慢。但当引力大于正熵力时,引力越大,场分子熵的加速度就越大,场分子熵减小的速率就越大,时间反而变得更快了。这种情况下,时间已不能用原子钟来观测,只能通过“引力钟”来观测。宇宙的时间速率取决于宇宙总熵的加速度,与观察者的运动状态无关。因此,宇宙时间对任何参考系都是一样的,同时并不是相对的,在同一宇宙时发生的两件事情相对于任何参考系都是同时发生的。 6 超光速迁移 除中微子外,目前人类观察到的所有实物粒子在真空中运动都会带动其运动方向上的场分子向前运动。当粒子的速度增加到接近光速时,粒子前方的场分子因来不及散开而被到压缩到粒子身上,密度突然增大,使粒子的质量显著增加。粒子的速度越大,场分子的密度就越大,粒子被附加的质量就越大,粒子就越难以加速,这种现像叫做光障。低于光速时,粒子的质量可用相对论的质速公式来计算出近似值,但粒子的速度无限趋近光速时其质量并不会增加到无穷大。当光障附加到粒子身上的质量达到一个阀值时就会产生剧烈的质量衰减反应,大量被压缩到粒子身上的场分子以波的形式向四周围散开,带走光障的质量,使粒子被光障附加的质量迅速减少。此时,若对粒子加以足够大的力,使被压缩到粒子身上的场分子数大于离散数,粒子的质量仍会随着速度的增大而有所增加,但粒子被附加的质量越大,质量衰减的速度就越大,这导致相对论的质速关系失效。实验证明,电子被光障附加的质量达到电子自身质量(即电子的静质量)的大约210倍时,就会产生剧烈的质量衰减反应,电子被加速到光速时,其质量大约是静止质量的3600倍。当电子的速度超过光速时,大量场分子就会遭到强烈的压缩而形成场激波。光障的产生是飞船加速到光速的最大障碍。如果全飞船上的每一个粒子都产生光障,整艘飞船被附加的质量将十分巨大,飞船不但无法加速到光速,还可能会解体爆炸。怎样才能够让飞船突破光障呢?唯一的办法就是将光障屏蔽在飞船外,并尽量减小光障的阻力。试想一下,让一亿个小珠子独立地在空气中接近音速飞行,就会产生一亿个音障,这一亿个音障产生的阻力是非常巨大的,把这一亿个小珠子拼凑成一个乘波体,音障就只在乘波体的外表面上产生,阻力就会变得很小。同理,让一亿个小珠子独立地在真空中接进光速飞行,就会产生一亿个光障,这一亿个光障附加的质量是非常巨大的,把这一亿个小珠子拼凑成一个乘波体,光障就只在乘波体的外表面上产生,乘波体被附加的质量就很小。举个实例,每个原子核都是由一定数量的夸克构成的,但一些从核子中对撞出来的夸克的质量却超过了整个原子核的质量。夸克的质量是被光障附加的,对撞的能量越大,对撞出的夸克的速度就越大,光障附加的质量就越大。夸克会像丢包袱一样把附加在它身上的质量丢掉,衰变为更轻的夸克。采用特殊的材料并设计成乘波体的飞船可使光障只在飞船的外表面上产生。理论计算表明,一艘质量为100吨的乘波体飞船的速度增加到光速时,光障附加在飞船外表面的质量大约只有30吨,不到飞船静质量的三分之一。当飞船的速度增加到超光速时,大量场分子(下转第38页)(上接第16页)就会遭到强烈的压缩而形成场激波,产生类似于音爆的光爆现象。因为,每个观察者接收到的光波都是以观察者自身的力场为载体来传播的,所以,只有运动物体相对于观察者的速度超过光速时,观察者才可能观察到光爆,而位于超光速物体运动方向上的观察者则无法观察到光爆。 7 超光速质能方程 爱因斯坦的相对论给出了低于光速时的质能方程,该方程并不适用于超光速粒子。一个正电子和一个反电子互相湮灭,只下光子,根据等效原则,我们可以这样解释相对论质能方程;拥有一定惯性质量的物体可转化为一束光波,这束光波具有的能量就是该物体所具有的能量,它等于该物体的质量与光速的平方的乘积,即E=mc2。相对论揭示了质量、能量和光速三者之间的内在联系,但相对论并不能解释光速为何不变,也就不能解释质能方程中的光速为何取c值。因为,真空光速相对于接收光的观察者恒为c,这一点有个前提条件,即光源相对于观察者的速度小于c。所以,质能方程中的光速只有在运动物体的速度小于c时才取c值。但当运动物体相对于观察者的速度超过c时,就会产生场激波,运动物体在观察者的力场中向前发出的每个光波都会被压缩到同一个激波阵中,成为一个激波量子,每个激波量子传播的速度相对于观察者都是超光速的,它等于超光速物体的运动速度v。因此,在超光速物体的质能方程中,光速应取v值,即E=mv2。 8 超真空泡效应 任何实物粒子都是由场奇点构成。粒子的速度低于阀值时,粒子和它的场是个不可分割的整体,但当粒子的速度超过光速并达到一个阀值时,就会产生接近绝对真空的超真空泡把粒子和它的场隔开。这与水中的超空泡相似:大量高速运动的水分子互相远离使水分子间的张力远大于斥力,从而形成具有相干结构的超空泡。与此类似,真空中大量高速运动的场分子互相远离使场分子间的张力远大于斥力,便可形成具有相干结构的超真空泡,把实物粒子(即场奇点)和它的场分隔开。因为实物粒子的惯性实际上就是场奇点自身的场对场奇点产生的压力的一种表现,所以,实物粒子和它的场被超真空泡分隔后,其惯性质量就会被空虚化。在超真空中的实物粒子,其摩尔数不变,但惯性质量却因空虚化而变得极小,只须很小的力便可获得很大的加速度,且其惯性质量不会随着速度的增大而增大。这种情况就像在水中旋转的螺旋桨,刚开始时,水对桨叶的阻力随着转速的增大急剧增大,但当转速达到一个阀值时,就会产生超空泡效应,超空泡将桨叶和水隔开,使水对桨叶的阻力急剧减小,接近消失,导致螺旋桨空转而损毁。超光速飞船的速度达到一个阀值时,也会产生超真空泡效应,飞船在超真空中运动,其摩尔数不变,但惯性质量却因空虚化而变得极小,只须很小的推力便可使飞船获得很大的加速度,且飞船的惯性质量始K保持一个极小的值,不会随着速度的增大而增大。 电动力学论文:本科物理学专业“电动力学”课程教学刍议 一、课程教学基本理念 第一,在教学中要尊重学生学习的主体性、教师教学的主导性,全面发挥学生的自觉性、主动性、创造性。第二,“电动力学”课程属于专业基础课程,教学内容安排上除了让学生学习本门课程的基本知识、基本理论、基本思路,与其他物理学分支也具有共性和个性的关系。针对这一特点,老师在教学中要注意引导学生相似性形象思维。第三,教学应突出探究式教学方法,改变传统的教学模式,把信息技术与电动力学课程最大限度地整合,运用多种现代教育手段优化教学过程,推行启发式、探究式、讨论式、小制作等授课方式,培养学生的创新思维和创新理念。 二、在本课程教学中应当做到以下几点 1.讲授内容应理论联系实际 “电动力学”作为一门专业学科课程,是师范院校物理专业的基础理论课。教学中要求学生掌握课程的基本知识、基本理论和基本原理,使学生加深对所授知识的理解,更可深刻认识电动力学的实际应用价值,达到学以致用的目的,同时提升学生分析问题、解决问题的能力。 2.注重学生学习的主体性和个体性培养 从课程的设计到评价各个环节,在注意发挥教师在教学中主导作用的同时,应特别注意体现学生的学习主体地位,以充分发挥学生的积极性和挖掘学习潜能。要求学生能初步分析生产、生活中的电动力学问题,以提升学生的分析问题和解决问题的能力。在电动力学理论的学习中运用数学工具处理问题,使学生认识数学和物理的密切关系,培养学生运用数学工具解决物理问题的能力。培养学生自学能力,重要的不是教内容,而是教给学生学习方法。 要充分注意学生的兴趣、特长和基础等方面的个体差异,因材施教,根据这种差异性来确定学习目标和评价方法,并提出相应的教学建议。课程标准在课程设计、教学方案、计划制订、内容选取和教学评价等环节上,为教学、学习提供了选择余地和发展的空间。 3.运用多种现代教育手段优化教学环节 充分利用现代化教学手段,发挥信息化教学的优势,增强学生的学习兴趣,进一步强化需要掌握的知识点,拓宽知识面,增强学生的实践操作技能,培养科学的思维方式,这样学生能更好地掌握“电动力学”课程知识所涉及的相关科学方法,有效提升其发现问题、分析问题、解决问题的能力。 4.具备良好的实验条件,充分保证实验和实践训练质量 鼓励学生开展科研实践训练,参加各类科技竞赛。实验课及实践训练要注意培养学生的逻辑思维、创造性思维,充分利用好物理、电子竞赛等创新平台,促进电动力学课程的教学。 三、课程学习策略探究 第一,针对“电动力学”是理论基础课的特点,学生必须坚持课前预习,预习过程中有意识地提出问题。课堂教学主要采用探究式课堂教学法,即每节课突出一个主题,讲清论透相关原理知识,每个主题通过师生多种形式的互动,教师及时了解、解决学生的疑难问题,以增强学生的学习兴趣。 第二,将传统板书、电子课件、网络和视频多种教学手段相结合。如课内讲授与课外讨论和制作相结合、基础理论教学与学科前沿讲座结合、基本理论与科研实践训练相结合。 第三,鼓励学生参加科研实践训练和各类科技竞赛。培养多样化应用型人才,以培养应用型、复合型、技能型人才,增强毕业生就业能力,完成本课的预期目标。 第四,电动力学也是一门实践性很强的课程,其研究对象是区别于实物的物质形态,具有抽象的特征。为避免课程教学的数学化,我们将充分应用当代信息技术的优势,比如说以视频教学资料增强学生的感性认识和动手能力。 再次,实验课及实践训练要注意培养学生的逻辑思维、创造性思维能力和素质,充分发挥学生的物理思维和物理探究能力。 四、课程教学方法探究 本课程教学中应注意电动力学理论与实践的结合,尊重学生学习的主体性,适当安排指导性自习,培养学生的自学能力。加强对学生课前、课后的答疑辅导,注重学生能力的培养,使学生通过对电动力学中基本理论的理解,认识和掌握电动力学原理的研究规律,开拓思路,初步培养学生的科研思维。 1.“双边反馈式”教学法 这种教学法由“自学”和“反馈”两部分构成,其着眼点是学生在教师指导下的自学和教师由反馈来的信息而进行的有重点的讲解,使学生的能力在反复训练中得到锻炼。“自学”和“反馈”体现了学生和教师的相互联系、相互配合、相互作用的训练过程。 2.以问题为中心,开展课堂讨论式教学法 建议课堂教学中遵循科学性、主体性、发展性原则,采用以学生为主体的小组讨论式的方法,从提出问题入手,激发学生学习的兴趣,让学生有针对性地去探索并运用理论知识解决实际问题;也可以针对教研室科研工作中遇到的问题设计讨论或思考题,以启发学生分析、讨论有关电动力学问题,学习并巩固电动力学知识,开拓思路,培养科研思维。 3.提倡学导式的教学方式 在教师指导下,学生进行自学、自练,教师把学生在教学过程中的认知活动视为教学活动的主体,让学生主动地去获取知识,发展各自能力,从而达到在充分发挥学生主动性的基础上 ,渗入教师的正确引导,使教学双方各尽其能,各得其所。 4.多开展课外实践活动 课外实践训练中,要注意培养学生的逻辑思维、创造性思维能力和素质。鼓励和指导有能力的学生进入科研实践训练,参加各类科技竞赛。将学生撰写的课程小论文融入教学全过程,从中选出有质量的项目进入科研实践训练。充分利用好物理、电子竞赛等创新平台,促进电动力学课程的教学,培养应用型、复合型、技能型人才,增强毕业生就业能力。 “电动力学”作为一门探究性课程,在课堂教学中,要突出学生的参与性,使他们主动获取而不是被动接受科学结论,互动思维使学生感觉电动力学发人深思,不难入门。“电动力学”与其他物理学分支具有“共性”和“个性”的关系。为了激发学生学习兴趣,可以经常采用课堂讨论形式,由学生提问,在教师引导下大家讨论,总结得出正确结论。由于分析“电动力学”需要运用抽象思维,所以课堂教学应充分使用多媒体,尽量使用图像和色彩搭配,使学生建立正确的物理图像。注意“信息技术”与“电动力学”课程的有效整合,这对于整体优化教学过程,提高学生的专业知识学习效果、提高学生的信息技术能力、培养学生的合作意识和创新精神均具有重大的现实意义。同时,可将教学理论应用到创新实践能力训练中,应用到物理、电子等各类竞赛中。 电动力学论文:浅谈电动力学的理论体系和研究方法 摘要:根据我校的教学实际,结合电动力学的课程特点,介绍了在学生学习和教师教学过程中应明确的电动力学的地位、知识结构和逻辑体系以及研究方法,为学生学习电动力学和教师教授电动力学提供有益的帮助。 关键词:电动力学;知识结构;逻辑体系;研究方法 本文根据我校的教学实际并结合电动力学的教学特点,分别介绍了学生学习和教师教学过程中应明确的电动力学的地位、知识结构和逻辑体系以及研究方法,希望能为电动力学的学习与教学提供有益的帮助。 一、明确电动力学的地位 电动力学主要阐述宏观电磁场理论,其研究对象是电磁场的基本属性、它的运动规律以及它和带电物质之间的相互作用,可见它与自然界中的四种基本相互作用(引力相互作用、电磁相互作用、弱相互作用、强相互作用)之一有直接联系。由于光的理论本质是电磁理论,所以电动力学还是光学理论的基础。电动力学作为物理学专业一门理论基础课,是理论物理(理论力学、热力学统计物理、电动力学、量子力学)的重要组成部分,包括物理学发展史上具有里程碑意义的两个物理理论,即麦克斯韦电磁理论和爱因斯坦狭义相对论。本课程最重要、最直接的先行课程是电磁学和数学物理方法,后继课程是量子力学、固体物理等。因此,电动力学要在电磁学的基础上,利用数学工具严格、定量地讲清宏观电磁相互作用的基本概念、基本理论和基本方法,使学生加深对电磁场性质和时空概念的理解,获得本课程领域内分析和处理一些基本问题的初步能力。同时为后继相关课程打下必要的基础。 以上将经典电磁场理论放在整个物理学中做了概括的论述,目的是为了使学生对它的地位和意义有一个恰当的认识,避免过份强调本学科的作用,造成“只见树木,不见森林”的错觉。 二、明确电动力学的知识结构和逻辑体系 在课程内容体系和结构的组成与安排上,一般采用两种方法:“从特殊到一般”的分析归纳法和“从一般到特殊”的演绎法,这两种方法是同样重要的。但是,多年来电动力学的教学大大忽视了分析归纳法,实际上这不符合物理学发展的规律。从认识论的角度来看,分析归纳法所指的“从特殊到一般”就是由实践到理论的过程,即将丰富的实践经验进行深入的分析,由表及里,去伪存真,总结概括出带有规律性的东西而上升为理论。演绎法所指的“从一般到特殊”就是由理论再到实践的过程,即理论要经过实践检验,并且经过实践检验而被证明是正确的理论再指导实践。由此可见,分析归纳法与演绎法的结合正是在某一个认识层次上实践―理论―实践的全过程,同时体现了理论与实践的紧密结合。因此,在电动力学课程内容体系和结构的安排上,可力求从实验事实出发,提出问题,分析问题,总结出规律和假设,再经实验验证升华为科学理论,在更为普遍的意义上解决实际问题。这样,使分析归纳法和演绎法有机地结合起来,更好地贯穿理论联系实际的重要原则。具体来说,对于麦克斯韦理论的讲述,是从静电场、静磁场和时变场的实验定律出发,分析在时变场情形下所出现的深刻矛盾,为解决矛盾提出位移电流这一科学假设,并总结出麦克斯韦方程组和洛伦兹力公式。之后的大量实验验证了它是在随时间变化的普遍情形下完全正确的电磁场理论。然后以此理论为基础,讨论在特殊情形和不同方面电磁场的性质和运动规律,如电磁波的传播,电磁波的辐射、散射和衍射,运动带电粒子的辐射等。对于狭义相对论的阐述,也同样注重理论原理与实验基础之间的紧密结合。 在国内外,有些电动力学书的逻辑体系与上述不同。其中一类是以归纳法和演绎法并重,先详细讨论静态场与似稳场,然后用归纳法得出麦克斯韦方程组,以后就用演绎法讨论电磁波的辐射、传播等问题;第二类是以静电场为起点,应用狭义相对论对库仑力进行洛伦兹变换,从中引出磁场的概念,导出磁场的场方程,继续推出麦克斯韦方程组,然后讨论辐射、传播等问题,基本逻辑体系仍属于演绎法范畴;此外,还有采用“逐步公理法”的逻辑体系,它以矢量场的亥姆霍兹定理为核心,对每种具体电磁场,根据实验规律对该场的源和“涡源”提出假设(即公理),然后对每种场做深入的研究,这也是一种以演绎法为主的逻辑体系;还有人采用分析力学方法,引入电磁场的拉格朗日函数,导出电磁场的基本规律等。 三、注意学习电动力学的研究方法 1.归纳法。根据有限的、特殊条件下的实验结果和规律,归纳出在一般情况下的普遍规律。由于总是不完全归纳,所以其结论可能是对的(经得起新实验的检验),也可能是错的(经不起多数实验的检验),还可能是不完全的(被许多实验证实,但有个别例外),就需要进一步修正结论,从而得出新结论。用归纳法得出的结论实际上是“猜”出来的,谁猜的本领高,谁就能发现真理,这里面包含了科学家天才的想象力与严密的理论思维能力。麦克斯韦方程组的得出就是运用归纳法的光辉范例,它不是对静态场与似稳场的简单归纳,麦克斯韦在归纳过程中提出的两个假说(涡旋电场和位移电流)就体现了他的天才想象力和逻辑思维能力。洛伦兹力公式是洛伦兹运用归纳法将静电力和静磁力两个公式推广到适用一般电磁场的电磁力公式。这个公式经受住了无数次实验检验,没有一个反例,因此可以相信它反映了客观真理。 2.演绎法。全部理论建立在尽可能少的几个出发点之上,把它们作为基石,然后运用严密的逻辑推理和准确的数学推演,建立起完整的理论体系,演绎过程可将我们的认识从基本出发点引到很遥远的地方,从而大大开拓了眼界,同时也使得基本理论在许多具体的工程技术领域内得致实际的应用。电动力学是如此(这一点在“2”中已做论述),狭义相对论更是如此,它的全部理论只建立在两条基本假设上(相对性原理和光速不变原理),通过缜密的逻辑推理和运用四维时空张量的推演,得出了震惊世界的相对论时空理论、相对论力学和相对论电动力学等。演绎法中,出发点的提出是有创造性的,只要这个前提是对的,那么通过严密的逻辑推理和准确的数学推演所得的结论就是正确的。 电动力学论文:Mathematica在电动力学课程教学中的应用探索 摘要:电动力学是电子、信息、通信、物理等学科的主干课程之一,有较高的抽象性,要求学生具备较好的数学基础,一直是专业课程教学中的难点。Mathematica工具软件很好地结合了数值和符号计算,配以直观的图形展示和动态交互,对很多概念可以具体呈现,在教学中能起到很大作用。本文以电动力学教学中的部分难点为例,探讨了Mathematica引入电动力学课程教学的应用,对两者有机结合、建立课堂教学辅助软件进行了探讨。 关键字:Mathematica,电动力学,课堂教学 引言 大学高等教育通常致力于培养专业基础扎实、有较强实践能力和拓展潜力、富有创新精神的本科人才。其中理工科专业要求学生系统掌握专业基础理论、基本实验方法和实验技能,并具有较强的数理基础。近些年,大学普遍扩招,生源质量下降,学生数学基础不够扎实,冷门专业情况更是严重,不少学生往往因专业知识在数学计算上的复杂及相关定理、概念和过程的抽象等问题而失去学习兴趣,导致专业课的教学学习效果不够理想[1]。 基于此种情况,已有不少人把多种现代教育技术如Matlab,Java,Mathematica等软件应用到课堂教学中[2, 3],使现代教学技术在提高学生学习积极性、优化课堂、提高课堂效率等方面取得了较好的效果。Mathematica是一款科学计算软件,其很好地结合了数值和符号计算引擎、图形系统、编程语言、文本系统以及与其他应用程序的高级连接。很多功能在相应领域内处于世界领先地位,截至2014年,它也是世界上使用最广泛的数学软件之一。普遍认为Mathematica的标志着现代科技计算的开始,它是世界上通用计算系统中最强大的系统。自从1988以来,它已经对科技和其它领域中计算机的运用方式产生了深刻的影响,并且在国外教学工作中获得了广泛的应用[4, 5]。从google学术搜索中搜寻Mathematica以及Education相关条目,有近十万条结果。从高中到研究生数以百计的课程都使用它,并有多本关于Mathematica教学的图书出版,涵盖多门专业教学。Karim等人[5]甚至还基于Mathematica软件开展了远程教学。而在我国,虽然教师们对于现代化手段在教学中的应用很早就开展了研究,但是一直以来不够重视,特别是Mathematica软件在教学中的应用和国际相比还处于初级阶段,还没有得到广大教师的足够重视和普遍使用。这从google学术检索中就可以发现,Mathematica与教育教学等词条相关的论文搜索结果还不到三千条。相关教学论文数量不够充分,内容也还很不深入,相关中文教材也处于缺乏状态,并且这些研究主要分布于大学物理以及数学分析这两门课程[2, 3, 6]。对于Mathematica在数学、物理等数学要求较高的大学各专业核心课程教学中的应用工作还未深入展开,而物理、电子等系核心专业课之一――电动力学的数学要求远比普通理工科专业高,因此本文欲在前人研究基础上,以电动力学部分难点的教学工作为例,展开深入分析,力图引入Mathematica软件辅助教学,消除学生对复杂公式的畏惧感,直观准确地展示各种物理图像,使学生对课程的学习有良好的进步。 1 应用 本文研究目的旨在借助于Mathematica软件将学生从复杂的微分偏微分方程求解过程中解放出来,并用图形和动画直观展示各重点难点,从而降低专业课的学习难度,达到提高学生学习积极性的目的,并使学生初步掌握Mathematica软件的使用方法,提高他们学习新事物的能力。 电动力学是很多大学专业的主干课程之一,如电子、信息、通信、物理等学科。其主要内容就是麦克斯韦方程组的来由及其在各种条件下的具体应用。此处我们以电磁波的传播为例,在瞬变条件下,变化的电场和磁场相互激发,形成在空间传播的电磁波。单从字面描述以及电磁波方程来看,较为抽象。学生一般很难理解。通过使用Mathematica软件,我们可以将平面电磁波的传播用图1展示。从图1中可以清晰看出平面电磁波的几个特性:1,平面电磁波是横波;2,电场、磁场以及传播方向三者是相互垂直的; 3,电场和磁场是同位相。 图1是静态图,实际上,通过图2所示代码,我们还可以用动画演示电磁波的传播。图2所示代码形式简洁,接近于自然语言,这样就让学生无须较高的编程水平即可自行编写代码,容易激发学生的学习兴趣。图2所示代码会生成一个简洁易懂,易于操作的界面,可以通过设置循环播放,良好地演示电磁波的传播。通过“waves”按钮可以分别演示不同个数的完整波形,时间轴可以快速或慢速地动态演示电磁波的传播过程,让学生轻松理解电磁波传播过程。 除了平面电磁波在无界空间的自由传播之外,平面电磁波在两块平行板之间的传播,也能形象清晰地展示。如图3所示,此图可以大大加深学生对电磁波传播的理解,便于学生学习。诚然此图所需代码较为复杂,不仅需要相关的电动力学知识,还必须熟悉偏微分方程求解理论,此外对Mathematica软件的使用熟悉程度也有要求,学生难以短时间内独立完成,需要进一步的训练之后才可能完成。类似的内容可以让学生课后完成,作为考核内容,这样可避免学生过于依赖该软件而忽视数学学习的重要性。 总而言之,Mathematica应用到电动力学课堂教学中,能让教学过程更生动,促进学生学习理解。 2 结束语 当前我国大学专业课教学中,数学分析软件的使用还处于初级阶段。学生薄弱的数学基础与专业课较高的数学分析要求是专业课学习过程中的主要矛盾之一。本文着力于解决由学生薄弱的数学基础和抽象的专业概念所引起的在专业课学习上的困难,让学生开阔视野,并培养学生利用工具软件的能力。从而可以将专业课学习过程中的复杂数学问题交给专业数学分析软件Mathematica来进行,学生只需掌握基本的数学原理,了解相关知识,配合Mathematica丰富的互动界面和图形显示功能,就能达到更充分更深层次理解内容本质的目的。本文重点有机衔接了电动力学与Mathematica软件,通过Mathematica在电动力学课堂教学上的使用,达到加强基本理论教学,扩展学生视野,引导学生关注科学前沿的发展动态,并训练学生的创新精神,而且避免了学生过于依赖该软件而置数学于不顾的情况。对于电动力学课程中的主要内容,可以建立一系列相应的数值程序,进而开发一个系统性的课件,辅助课堂教学,这将会对教学效果产生很大的促进作用。 电动力学论文:光和真空光的波动―粒子性质与通过电磁理论和量子电动力学连结的真空 由于光在人类生活中起的作用太重要了,人们对于光的研究从公元前就已经开始了。那时就已经认识到光沿直线传播。公元前三世纪,希腊数学家欧几里得就出版了“光学”一书。迄今两千多年过去了,我们完全地理解了光的行为以及它所遵从的物理规律。但是,光的本质究竟是什么,它与真空的关系是什么,仍然没有完全理解。 由麦克斯韦方程组组成的经典电动力学明确地告诉我们:光是电磁波,并引入了真空的概念。而量子电动力学则认为光由光子组成,而不关心光子的频率带来的概念性问题。量子电动力学预言了一个非常复杂的所谓的真空,真空具有无穷大的零点能,不断地发生着各种虚过程,而且目前已经发现了它们都具有可以观测的效应。不可回避的光同时具有波动和粒子的属性,以及光与真空的相互作用,仍然没有满意的解决。 这些论题都是从以前发表的许多成果中抽取出来的,这些成果都列入了参考文献中。关于光子矢量势及它与真空的关系的看法和陈述都是作者自己的观点,提出一些问题,给出一些提示和答案,并期望进一步的理论与实验研究,以便改进我们关于光与真空实质的认识和理解。 全书内容分成7章:1. 引言;2. 历史的回顾和实验证据;3. 电磁波理论的基本原理; 4. 从电磁波到量子电动力学; 5. 理论、实验和问题; 6. 电磁场量子化过程与光子的矢量势的分析、非局域光子的波动与粒子表示和量子真空。7.结语。 本书作为一部专著,根据论述需要精选内容,深入浅出地清晰阐述,推导尽可能详尽。每一章末都给出了参考文献便于查阅。本书特别适合于对量子力学和量子电动力学感兴趣的高年级研究生和研究人员以及教师选做专题参考书。 丁亦兵,教授 (中国科学院大学) 电动力学论文:电动力学中的理论物理思想及教学策略 摘 要:该文讨论了电动力学中的理论物理思想及教学策略,理论物理思想包括理论的基本原理、数学方程的建立以及理论物理解决问题的方法,提出了相应的教学策略以及学习策略。 关键词:电动力学 理论物理思想 教学策略 电动力学是研究电磁现象的经典的动力学理论,它主要研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用,电动力学是在电磁学基础上更系统、更深入、更严密地进行阐述的理论体系,是高校物理专业及相关专业学生在普通物理基础上,继续深入学习的一门理论基础课。这门学科与电磁学、近代物理学、量子力学等相关学科联系紧密,因此在物理学课程中具有重要的地位和作用。 电动力学课程的内容包括麦克斯韦电磁理论和爱因斯坦狭义相对论,这是在物理学发展史上起里程碑作用的两个物理理论。普通物理的逻辑体系是:实验定律理论,是一种以归纳法为主线的知识结构。电动力学是它属于理论物理范畴,是以麦克斯韦方程组,分别讨论在静态、时变态、含源区、自由空间等不同条件下电磁场的空间分布和运动变化规律,其逻辑体系以演绎法为主。因此电动力学淋漓尽致地体现了的理论物理思想,在本课程的教学过程中如何将理论物理思想展现并传授与学生,如何通过本课程培养学生的能力仍然是一个值得讨论的问题。 1 电动力学中的理论物理思想 电动力学同理论力学、热力学统计物理、量子力学则属于理论物理范畴,它们的科学体系是建立在基本原理之上,例如理论力学中的虚功原理、最小作用量原理、量子力学中的态叠加原理、热力学统计物理中的等概率原理、电动力学中的麦克斯韦的两个假定。理论物理由这些基本原理得出数学推论形式,也就是建立数学方程方程,方程的建立描述着着物理规律。例如理论力学中有哈密顿正则方程、量子力学中有薛定谔方程。电动力学中有麦克斯韦方程组、热力学统计物理中有刘维尔方程等。因此,理论物理科学体系建立需要我们提出合理的假定,这些合理的假定正是物理学的创新之处,所以学习前人的提出假定的过程就是学习如何创新的过程!这一点在培养学生创新能力方面必须在教学中体想出来。尤其是在电动动力学当中,科学家在建立理论过程中充分体现着创新的过程。例如法拉第发现电磁感应规律后,人们很容易解释为什么会产生动生电动势,这可以用电荷受到洛伦磁力来解释,是洛伦磁力提供了非静电力。但是无法解释感生电动势,因为不明白是哪一种力提供着非静电力,为了解决这个问题,麦克斯韦提出了合理的假定,他认为电荷既然可以运动,肯定受到了电场或磁场力的作用,磁场力显然不可能,所以只有电场力,但是电场力必须是非静电力,因此麦克斯韦提出存在涡旋电场,这个涡旋电场来自于变化的磁场,显然体现着一种创新思想。还有狭义相对论的建立,正是人们无法解释麦克斯韦方程组与伽利略变化的矛盾的时候,还有对“以太”的是否存在犯愁的时候,爱因斯坦提出了狭义相对论的两个基本原理。 2 教学策略 认识到了电动力学课程的特征,体会到了电动力学中的理论物理思想,在教学中应该注重通过物理学中的创新,激发学生的学习兴趣,培养学生创新能力以及解决问题的能力。因此在教学中应当注意介绍现代生产技术实践对电动力学学科的新进展。电动力学课程教学应当密切联系最新科学技术和实际应用,对于电磁波辐射的危害,科学家们已经做出了大量的实验以及临床证明,证实电磁波辐射对人体健康有危害已经是不可否认的事实。 利用自己的科研经验和成果,启发学生走向科研轨道。坚持进行教学研究和学术研究,使教学与科研紧密结合,注意从教学实践中提出研究课题让学生作为毕业论文完成。注重带有普遍性的方法与近似方法相结合。比如电动力学种求解静电场的普遍方法有拉普拉斯方程法,但是也有近似方法比如电多极矩展开。近似方法的实质就是通过抓住主要矛盾、忽略次要因素来解决问题的方法,它大量运用于物理学的教学和科研之中。该方法可解决一些还不能严格求解的问题,可使一些能求解的问题得到简化,还往往能很好地适应生产实践的需要。 在教学中还应注意在一些具体的数学推导中也紧密结合物理分析,这样不仅能理解每一个数学结果的物理含义,而且有时还能简化数学运算。从物理上获得数学方程的解,如计算点电荷格林函数,就可以从物理上获得。实践结果表明,这样做不仅对问题本身的认识更加全面、深刻,而且学生更易于接受和理解。 3 结语 电动力学是电磁学的后继课程,它属于理论物理范畴,它由麦克斯韦方程组讨论不同条件下电磁场的空间分布和运动变化规律,其辑体系以演绎法为主。所以广大学习物理课程的大学生更应该充分重视电动力学、学好电动力学,这不对学生牢固掌握和灵活运用归纳法、演绎法、类比法、理想模型和数学语言来求解各种问题,更要树立严谨的学习态度和刻苦的学习作风、培养浓厚的学习兴趣起到良好的的促进作用,而且为以后解决各类问题培养能力。当学生一旦掌握了这门课程并学会了研究它的科学方法时,便会产生“昨夜西风凋碧树,独上高楼,望尽天涯路”的那种发自内心的喜悦。 电动力学课程的科学体系以及教学策略,不仅适应于电动力学课程的教学,还很容易推广到其他理论物理课程上,让学生在大学四年不仅获得知识,而且更重要的是让学生毕业后具有获取知识的能力、解决问题的能力、具有创造性的思维。
商业管理论文:怎样优化商业管理中的内部控制工作 摘要:随着经济的发展,社会的进步,各种商业性物业崭露头角,实现了快速的发展。目前商业管理的重点就在于怎样实现商业管理和内部控制的加强,财务监督水平的提升,资源配置的科学合理,物业经济发展的协调稳定。但当前我国企业的内部控制和商业管理水平还不够完善,远远落后于发达国家,因此我国企业需要对自身的财务管理能力进行提升,促进内部控制的发展。本文围绕着怎样优化商业管理的内部控制工作的主题展开讨论,首先对商业管理和内部控制的现状和存在的问题进行了介绍,随后分析研究了优化商业管理和内部控制的对策。 关键词:商业管理 内部控制 优化 0 引言 对商业管理和内部控制工作进行加强,能够使得企业的会计核算工作中的差错减少,避免内部人员出现以权谋私的行为。对企业的商业管理和内部控制进行加强,能够使得企业的管理水平得到提升,工作失误减少[1]。但是目前企业存在的问题就是商业管理和内部控制水平较低,管理没有落实,容易留下隐患。 1 商业管理和内部控制的现状和存在的问题 1.1 缺乏商业管理和内部控制的思想 部分企业的工作人员认识的商业管理和内部控制存在错误或缺乏内部控制的意识,会使得内部控制工作无法顺利地开展。工作人员不够重视内部控制,企业开展的内部控制工作徒有其表,这些都会对内部控制工作的深入开展和实行起到阻碍的作用。作为企业内部控制的一部分,商业管理非常重要,有些企业将内部控制、财务管理和商业管理之间的关系割裂,使得内部控制的理念没有落到实处,许多员工没有内部控制的意识,导致无法很好地开展商业管理。企业对内部控制不够重视,致使资金的利用不够合理,在这种情况下就会浪费资源,留下贪污的隐患。 1.2 不规范的会计基础工作 不规范的会计基础工作是许多企业都存在的问题,其薄弱的会计基础工作包括会计报表失真、会计核算紊乱、不规范的记账凭证、胡乱使用会计科目等问题[2]。这些问题都会使得企业的商业管理和内部控制能力变得薄弱。部分企业不合理的会计账簿使用,没有分开总账和资产明细账的行为,使得企业的商业管理和内部控制工作无法根据制度开展,这对财务工作的开展非常不利,对内部控制的工作的开展也非常不利。 1.3 没有联系风险机制和内部控制制度 部分企业没有联系风险机制和内部控制制度,或没有将绩效管理工作落到实处,会使得企业无法对财务情况进行及时全面的掌握、收集财务数据、将风险环节及时分辨出来,无法对风险进行有效地规避。在这种情况下,一旦发生风险,就会导致应急措施实施不够及时,使得风险得不到有效地解决。作为内部控制管理的一部分,风险评估非常重要,如果企业没有对此进行落实,就会对内部控制防范风险的作用的发挥产生影响,使得内部控制的效果在很大程度上受到影响。 2 优化商业管理和内部控制的对策 2.1 对商业管理和内部控制的宣传进行加强 优化企业商业管理和内部控制首先需要其管理人员重视这一工作,对内部控制的重要性有着充分地认识,使得商业管理的地位提高,将企业的经营理念进行明确,明确其以人为本的理念,对工作的进程和效率进行不断地改进[3]。企业需要对内部控制的宣传力度进行加强,使得内部人员大致了解内部控制的相关知识和基本概念,逐渐形成内部控制的意识,建立群众基础,以便今后开展企业商业管理和内部控制工作。与此同时,企业要对内部控制制度进行改革,并不断推进改革的进程,对管理制度进行完善,管理措施进行改进,使得管理水平得到提升。 2.2 对商业管理和内部控制的信息化管理进行加强 企业要对商业管理和内部控制的信息化管理进行加强,使得信息沟通渠道保护通畅。首先要使得信息沟通系统保持通畅,才能使得企业对其组织情况和营运状况进行及时地掌握,确保企业信息能够在不同部门和不同层次间进行快速的交流和传递。信息化管理的作用就是使得市场实现资源共享,员工之间可以通过信息化管理的平台交流沟通,加强各部门之间的关系。未来社会发展的趋势就是信息化管理的完善、信息化建设的加强,因此企业要对这一方面的工作进行重视[4]。 2.3 对内控制度和风险控制进行完善加强 企业要对自身防范风险的意识进行加强,对风险预警机制进行完善健全,在企业遇到风险时,可以将应急方案调动出来,根据方案对问题进行解决。企业要实现风险的控制和防范管理,就需要以预防为主,对内部控制环节进行规范、补充、增加实现风险的减轻。在内部控制工作中,制度建设具有很重要的意义,企业需要结合自身实际发展需要,在内部控制制度的建立上使其符合自身的发展需要。在企业的日常工作中充满了内部控制工作,这就要求企业工作的开展能够做到对内部控制进行考虑,从而有效地控制其经济活动,使得工作中一些不重要的开支减少。内部控制具有一致的目标,都是为了使得企业工作效率得到提高,经济效益扩大,成本的得到控制,经营水平得到提高。作为一项复杂长期的工作,商业管理和内部控制工作需要全体企业员工一起参与,将制度坚决执行、持续贯彻,将其作用充分发挥[5]。在建立制度后不能就此放手不管,而是应该时刻关注时代的发展需要,与时俱进,与其他市场进行积极地沟通交流,使得内部控制制度得到不断地更新,从而保证内部控制模式不会脱离时展的脚步。 结语: 本文就怎样优化商业管理的内部控制工作进行了探讨,首先介绍了商业管理和内部控制的现状和存在的问题,随后针对其问题提出了优化商业管理和内部控制的对策。通过对策的实行,实现商业管理中内部控制工作的优化,使其企业与社会发展需求相符合,实现更好的发展。 商业管理论文:浅析互联网思维对传统商业管理的冲击 摘 要:我国随着互联网产业的快速发展,以互联网为联系核心,越来越多的人力物力因此链接起来,对实体经济的发展产生了巨大的影响力。当前我国多个产业正因互联网的发展而发生产业结构的改变。传统商业在此背景下,若想实现快速发展,就必须积极转变原有的管理方式,从互联网的发展模式中寻找契机,搭上互联网发展的顺风车。本文将华东六省一市作为分析对象,通过阐述互联网发展内涵,寻找传统商业管理转变的方式与条件。 关键词:互联网思维;体验式服务;口碑营销 一、互联网思维的起源与内涵 “互联网思维”一词最早出现在2011年,时任百度集团董事长李彦宏在百度联盟峰会上讲话过程中引出此词。随着国内互联网产业不断升温,“互联网思维”的词条热度也不短上涨,当前国内业界主要认为“互联网思维”主要代表在互联网及拓展技术的高速发展下,从互联网角度出发,对产业链、价值链、客户群体的重新分析、思考过程。需要注意的是,在互联网普及程度日益加深的今天,“互联网思维”所能运用的行业不仅包括了高新技术产业,我国传统商业行业也在此环境中需要通过“互联网思维”寻求发展机会。华东地区作为中国首屈一指的经济发达地区,更需要在互联网浪潮中积极把握机会,寻求突破,在保持原有经济地位的同时,成为我国经济转型的先驱者。 在互联网高速发展的今日,部分传统企业紧紧把握住了机会,如国美、苏宁等企业通过开展自经营的电子商务平台,从而实现了业务发展上的突破,取得了不错的成绩,然而更多的企业却受限于本身资产水平,很难建立起成规模的自用电子商务平台,面对来势汹汹的电商企业,经营范围不断缩小。因此,我国传统商业企业面对互联网经济的态度通常较为矛盾。 需要指出的是,传统商业的态度好坏都不能完全阻断互联网业的发展变革。因此传统商业智能积极寻找机会,寻求自身的突破,以适合互联网发展的方式开展自身业务。 二、传统商企转型策略 1.拒绝价格战、注重客户体验 随着我国经济水平的不断提高,人民消费水平不断增长,越来越多的行业开始步入“红海市场”,众多商家为了扩大本身经营范围,提高自身的经营水平,将降价当成了克敌制胜的杀手锏。然而残酷的价格战一旦展开,在削弱对手发展的同时也会影响到自家产品的利润。面对电商的价格战,传统商业应当清楚认识到自身行业优势,才能迸发出更强的商业竞争力。 电商企业由于本身的营销模式,相较于传统行业能够以更低的成本水平促销自身产品。然而在此中营销模式中,产品通常从商家直接到客户手中,消费群体只能通过产品的图文介绍来获取产品的初步印象,为了刺激消费者产生购买欲望,通常还会过度美化产品信息,严重影响到消费者对电商商品的信任度。传统商业通常保有实体店,相较之下,能够将产品更为真实客观的展现给消费者,这种商品购买体验能够极大的提高客户对商品的信任度,尤其是在奢饰品以及高价值商品等产品上,有着电商无法比拟的优势。传统商企应当把握好这一优势,提高本身服务质量,将更好的购物体验提供给客户,发挥客户服务优势,提高客户的忠诚度、降低退/换货物率,以此换取收益。保持产品处于较高利润点,而不是盲目以价格战的形式与电商进行对抗。 2.精准定位客户、服务精细化 电商产品的主要消费者集中在“80后”“90后”等年轻消费群体上,而传统商家的服务人群大多为中老年人群,相较年轻消费者,中老年消费者每年的消费次数以及消费种类上均保持在较低水平,然而中老年消费者往往拥有更为雄厚的经济实力,对高价值商品的消费力尤其突出。网络商业兴起时间段,一时之间中老年消费者由于本身消费习惯还不能很好的接受网络商业的消费模式,大多数情况下还是会选择传统实体店购买商品。传统商企针对这一特点应当精准定位自身商品的消费对象,主要提供高质高价的传统、大宗商品,以此应对电商快速更新的产品。 3.减少广告投入、发展口碑营销策略 随着互联网技术的快速革新,网络媒介正在逐步取代原有的电视广播、报纸等传统媒介。当前媒体广告的高投入与低产出已经严重阻碍到传统商企的发展。应对这一问题,传统商企能够从互联网思维中的口碑营销中寻找解决策略,给与消费群体预期甚至超出预期的产品体验,从细节抓起,从总体控制,使客户能够感受到产品的优越性,客户就会自发的通过本身关系网对产品进行口碑传播。将资金从广告转移到产品上,节省出的资金能够更好的运用到产品的研发升级以及服务当中。让顾客从传统商企的产品与服务中满足消费需求,自发的传播企业产品信息,打造企业口碑品牌。 4.发展建设网络平台 经济实力较为雄厚的传统商企能够建立自有的网络平台,打开企业本身的线上销售市场,弥补销售市场的空白点。中小商企也能够与营销类网络企业进行合作,借用成熟的网络平台开拓本身的销售市场。利用网络平台,传统商企能够有效拓展本身的经营范围,并实现业绩的增长。 三、传统商企变革的必要条件 1.精通数据分析的专业人才 随着互联网的快速发展,网络数据呈现大爆炸态势。大数据时代,只有有效整合各类数据进行分析利用,才能牢牢把握到时展契机。传统商企若想实现业务突破,就必然培养、引纳数据管理分析专业人才,精准寻找客户消费点与需求点。只有充分了解市场发展走向,才能顺应时代潮流实现经营商的突破。 2.建立起数据处理系统 若想对数据进行合理有效分析,就需要先就数据收集、分析、存储建立先进高效的处理系统。此系统可外包给专业公司进行运营,从传统商企的实际发展角度进行数据的采集整理与归纳,使信息使用者能够及时查找并运用到相关数据。该系统不仅要包含收集作用,同时应能针对相关数据进行建模,使信息使用者能够获取更为精准的数据资料。通过数据分析所得的结果能够帮助企业管理层更好的制定发展策略。 3.建立合理的激励机制,优化企业内工作流程 从当前的经济发展状况来看,未来商界的战略决策将以数据驱动为主要决策方向。合理的激励机制、工作流程能够帮助企业提高决策效率,传统商企应积极建立起适用于公司发展的激励机制,抢占市场先机,使企业能够在时展中先人一步。 随着互联网的进一步普及,互联网思维会成为时代主流思维方向,传统商企应积极转变自身发展模式,才能顺应时展,实现企业转型,获取更多的利益。 商业管理论文:商业管理公司高管激励政策的探讨 摘要:规模化现代化的购物中心呈现出爆发式地增长,如何使得商业管理公司能在竞争激烈地环境中保持发展的势态,其中对于高管团队的激励是至关重要的,本文从目标利润、超额利润以及创业、守业等维度通过实例来探讨激励政策设计的合理性。 关键词:商业管理 高管 激励政策 截止到2015年,我国购物休闲中心已经接近4500个,经营面积2.8亿平方米。预计2016年、2017年新增购物中心建筑面积5000万平米。在竞争激烈的环境下如何能够使得商业地产的运作突出特色突出优势,人才的因素显得尤为重要,本文针对商业管理公司高级管理人员的激励政策进行探讨。 本文“高管”仅指该项目总经理或副总经理(主持工作);“激励”指的是长期激励;“基本年薪”指每月(年)固定薪水;“绩效年薪”指随着项目运营状况的可变薪水。 一、高管岗位基本待遇 结合市场行情,确定基本年薪。举例:商业项目中分为10万平米以下、10万-15万平米、15万平米以上,如果10万平米基数为1,则其他两个系数可以定为1.2/1.5等。 二、绩效年薪的考虑 绩效年薪取固定值,与基本年薪有一定比例关系,比如基本年薪:绩效年薪=3:2。绩效年薪可以按照每半年或每年发放一次,根据公司经营目标的达成情况进行考核,设定KPI指标,最好不超过两项,如费用收缴率、利润率,按达成比例进行考核。 三、高管长期激励政策 先以利润分享起步,进而开展持股计划;前者的兑现基础为利润目标实现,后者建议考虑实际资金投入。 (一)利润分享 利润分享时分两种,第一种是仅考虑高管自身,建议为利润目标的5%-8%,另一种是考虑整个团队,建议为利润目标的8%-10%。 我本人建议,在公司初期发展阶段,典型的特点是凡事以人为本,即靠人来开展管理工作,个人能力能否得以充分发挥相对更重要,可以加快公司建立起适合发展的管理体制,包括建立起适应公司的基础团队,进而可以加速进入公司发展的第二个阶段:即以制度流程进行管理的阶段。因此第一阶段,以第一种方案实施更有效。当进入到第二个阶段后,尤其是进入到常态化后,公司的正常运营及利润理论上都是有保障的,个人的能力能起到的作用相对来讲就会弱化,这时候可以考虑以整体团队为激励对象,所以本阶段采取第二种方案可能会更合理。 当采取第一种方案时,如何提高团队成员的积极性?这就对高管提出了更高的要求。如果基本利润目标实现,则意味着高管已经可以取得比较理想的利润分享,但是团队成员并没有,要想让所有成员积极性更高,就必须要对团队成员进行激励,有两种可能,一种是高管自己激励团队,公司可以不干预(也可进行干预,后面有表述),另一种是高管带领团队实现超出目标的利润,超出目标的利润带来的分享属于全体团队。实施举例如下: 假如高管基本年薪24万,按月发放,绩效年薪16万,按年度目标利润及收款率达成情况考核。项目年度目标利润1000万元,达成目标利润的,对高管实行目标利润的5%分享激励;超过目标利润20%的部分,取超过部分20%对团队进行激励;超过目标20%以上的部分,取超过部分50%对团队进行激励。以下四种情况(1)实现利润800万元,收款率80%,(2)实现利润1000万元,收款率90%,(3)实现利润1100万元,收款率95%,(4)实现利润1300万元,收款率90%;利润分享情况如下表1(单位:万元) 从表中可以看出来,高管首要任务是带领团队完成公司利润目标,对于高管本人收入而言,在完成与未完成之间有非常大的差别,这就是为了真正刺激高管人员必须达成公司目标。如果是第(2)种情形,则高管理论上来讲一定要自己对团队进行激励,除非高管没有意愿继续干下去,否则来年九成以上的可能是不能完成目标,则对于高管本人来讲待遇会下降得让其不能接受,当然,如果高管只从自己既得利益中拿出很少一部分也能在来年带领团队超额完成任务,公司也可以接受。如果实现了第(3)种情形甚至更好,则基本上对于团队来讲也有了额外激励的基础。对于完成情况达不到第(2)种、以及(2)、(3)之间的情况,在后面单独有表述如何处理。 当项目已经进入稳定期,可以采取第二种方案。准确来讲,有两种情况,一种是公司原来非高管人员升任高管,重要的是借助成熟的平台锻炼综合能力,另一种是新加入公司任职高管的人员,主要目的就是通过项目的运作,考察其对公司的认可及融入、以及全面管理项目的能力。不管哪种情况,这第二种方案本质是让高管带领团队精诚合作,追求更高的超额利润,如此才能取得更好的个人收入。在利润分享时,公司只要确定几个原则,如(1)正常分享部分高管占比不得高于20%;(2)超出分享部分高管占比不得高于80%;(3)团队成员分享方案要上报审批,批准后执行,同时进行公示。同样以上述例子略加改动进行分析。其中“达成目标利润的,对高管实行目标利润的5%分享激励”改成“达成目标利润的,对团队实行目标利润的8%分享激励”,另外规定参照本段中表述执行。则利润分享情况如下表2(单位:万元)。 结合表1、表2、表3可以看出,第二种方案高管任期内业绩平平,则所得是远远低于第一种方案,但如果后期经过努力产生了更多的超出利润,则可以有很可观的收入,完全可以超过第一种方案。这两种方案我认为可以较好的解决新旧高管更替、尤其是前高管是属于“打江山”类型的情况下,可能存在的不平衡。而对于“打江山”类型的高管,也要设定年限要求,比如,任职2年后即自发转型为“守江山”类型。 当然,这里的举例仅仅是数字表述,实际在操作时要仔细考虑各项比例,还要考虑两种关系所产生的公司最终利润,最好是在同一水平。 (二)持股计划 持股计划实施对象要有明确要求,原则上先从高管中筛选。可以设定达成的要求,如 连续2年以上所管项目实现(或超额完成)利润目标;公司要求本已胜任的高管调任新项目或其他需要提升的项目的;公司股东会认为有突出贡献的高管,等等。 持股计划的股份来源仅仅考虑高管所管项目本身,一次激励不宜过高,比如不超过5%,如果有多个高管持股,控制每个项目人数不超过3人,总占比不超过10%。高管持股需要有实际资金投入,操作时可以由公司以借款的形式实现,在年终分红时优先扣除借款,设定若高管离开公司,则公司回购高管所持股份的价格上限。 (三)其他 (1)高管长期激励政策才是真正的核心,可以跟绩效年薪适当结合。 (2)团队其他成员,如何调动积极性;这里的团队成员主要指核心的队伍,部门负责人以上级别成员为主。如副总经理(非主持工作),要积极学习自我提升,公司每年对副总进行一次全方面的评估,随着公司的不断发展,符合公司要求的可以主持工作或升职为总经理,则可享受到总经理待遇。部门主管可以通过全面发展,以便能担任更高的职级并承担更多的责任,进而在团队分享利润时可以获得更多的比例。普通员工可以努力工作,提升业务技能,往部门负责人位置上努力,进而可以进入到公司的核心管理团队,可以取得除因公司效益带来的额外利润分享。 (3)长期激励实际实施时的变化:前面谈到的举例,其中有可以变化的实施,当没有达成第(2)种,但实际差距也不大的情况,如实际完成利润为990万元,虽然没有完成目标,但公司仍然可以给予一定激励,但激励对象是针对整个团队,高管最多只能根据职位取得有限的一部分激励。如果实际完成在1000万元与1100万元之间的,即第(2)和(3)之间的情形,则可以硬性规定高管利润分享部分,必须不超过高管及团队总分享的60%(可以调整),对于第(4)种情况,则团队分享中高管可占比例不得超过30%,以便于从公司层面干预,提升团队整体的积极性,因为毕竟任务是完成的。则表1中可以变化如下表3(单位:万元)。 商业管理论文:商业管理公司高管激励政策的探讨 摘要:规模化现代化的购物中心呈现出爆发式地增长,如何使得商业管理公司能在竞争激烈地环境中保持发展的势态,其中对于高管团队的激励是至关重要的,本文从目标利润、超额利润以及创业、守业等维度通过实例来探讨激励政策设计的合理性。 关键词:商业管理 高管 激励政策 截止到2015年,我国购物休闲中心已经接近4500个,经营面积2.8亿平方米。预计2016年、2017年新增购物中心建筑面积5000万平米。在竞争激烈的环境下如何能够使得商业地产的运作突出特色突出优势,人才的因素显得尤为重要,本文针对商业管理公司高级管理人员的激励政策进行探讨。 本文“高管”仅指该项目总经理或副总经理(主持工作);“激励”指的是长期激励;“基本年薪”指每月(年)固定薪水;“绩效年薪”指随着项目运营状况的可变薪水。 一、高管岗位基本待遇 结合市场行情,确定基本年薪。举例:商业项目中分为10万平米以下、10万-15万平米、15万平米以上,如果10万平米基数为1,则其他两个系数可以定为1.2/1.5等。 二、绩效年薪的考虑 绩效年薪取固定值,与基本年薪有一定比例关系,比如基本年薪:绩效年薪=3:2。绩效年薪可以按照每半年或每年发放一次,根据公司经营目标的达成情况进行考核,设定KPI指标,最好不超过两项,如费用收缴率、利润率,按达成比例进行考核。 三、高管长期激励政策 先以利润分享起步,进而开展持股计划;前者的兑现基础为利润目标实现,后者建议考虑实际资金投入。 (一)利润分享 利润分享时分两种,第一种是仅考虑高管自身,建议为利润目标的5%-8%,另一种是考虑整个团队,建议为利润目标的8%-10%。 我本人建议,在公司初期发展阶段,典型的特点是凡事以人为本,即靠人来开展管理工作,个人能力能否得以充分发挥相对更重要,可以加快公司建立起适合发展的管理体制,包括建立起适应公司的基础团队,进而可以加速进入公司发展的第二个阶段:即以制度流程进行管理的阶段。因此第一阶段,以第一种方案实施更有效。当进入到第二个阶段后,尤其是进入到常态化后,公司的正常运营及利润理论上都是有保障的,个人的能力能起到的作用相对来讲就会弱化,这时候可以考虑以整体团队为激励对象,所以本阶段采取第二种方案可能会更合理。 当采取第一种方案时,如何提高团队成员的积极性?这就对高管提出了更高的要求。如果基本利润目标实现,则意味着高管已经可以取得比较理想的利润分享,但是团队成员并没有,要想让所有成员积极性更高,就必须要对团队成员进行激励,有两种可能,一种是高管自己激励团队,公司可以不干预(也可进行干预,后面有表述),另一种是高管带领团队实现超出目标的利润,超出目标的利润带来的分享属于全体团队。实施举例如下: 假如高管基本年薪24万,按月发放,绩效年薪16万,按年度目标利润及收款率达成情况考核。项目年度目标利润1000万元,达成目标利润的,对高管实行目标利润的5%分享激励;超过目标利润20%的部分,取超过部分20%对团队进行激励;超过目标20%以上的部分,取超过部分50%对团队进行激励。以下四种情况(1)实现利润800万元,收款率80%,(2)实现利润1000万元,收款率90%,(3)实现利润1100万元,收款率95%,(4)实现利润1300万元,收款率90%;利润分享情况如下表1(单位:万元) 备注:高管基本年薪计入公司成本,绩效与所有利润分享均从公司实现利润中单独计算,其中团队分享部分高管仍然参与。 从表中可以看出来,高管首要任务是带领团队完成公司利润目标,对于高管本人收入而言,在完成与未完成之间有非常大的差别,这就是为了真正刺激高管人员必须达成公司目标。如果是第(2)种情形,则高管理论上来讲一定要自己对团队进行激励,除非高管没有意愿继续干下去,否则来年九成以上的可能是不能完成目标,则对于高管本人来讲待遇会下降得让其不能接受,当然,如果高管只从自己既得利益中拿出很少一部分也能在来年带领团队超额完成任务,公司也可以接受。如果实现了第(3)种情形甚至更好,则基本上对于团队来讲也有了额外激励的基础。对于完成情况达不到第(2)种、以及(2)、(3)之间的情况,在后面单独有表述如何处理。 当项目已经进入稳定期,可以采取第二种方案。准确来讲,有两种情况,一种是公司原来非高管人员升任高管,重要的是借助成熟的平台锻炼综合能力,另一种是新加入公司任职高管的人员,主要目的就是通过项目的运作,考察其对公司的认可及融入、以及全面管理项目的能力。不管哪种情况,这第二种方案本质是让高管带领团队精诚合作,追求更高的超额利润,如此才能取得更好的个人收入。在利润分享时,公司只要确定几个原则,如(1)正常分享部分高管占比不得高于20%;(2)超出分享部分高管占比不得高于80%;(3)团队成员分享方案要上报审批,批准后执行,同时进行公示。同样以上述例子略加改动进行分析。其中“达成目标利润的,对高管实行目标利润的5%分享激励”改成“达成目标利润的,对团队实行目标利润的8%分享激励”,另外规定参照本段中表述执行。则利润分享情况如下表2(单位:万元)。 结合表1、表2、表3可以看出,第二种方案高管任期内业绩平平,则所得是远远低于第一种方案,但如果后期经过努力产生了更多的超出利润,则可以有很可观的收入,完全可以超过第一种方案。这两种方案我认为可以较好的解决新旧高管更替、尤其是前高管是属于“打江山”类型的情况下,可能存在的不平衡。而对于“打江山”类型的高管,也要设定年限要求,比如,任职2年后即自发转型为“守江山”类型。 当然,这里的举例仅仅是数字表述,实际在操作时要仔细考虑各项比例,还要考虑两种关系所产生的公司最终利润,最好是在同一水平。 (二)持股计划 持股计划实施对象要有明确要求,原则上先从高管中筛选。可以设定达成的要求,如 连续2年以上所管项目实现(或超额完成)利润目标;公司要求本已胜任的高管调任新项目或其他需要提升的项目的;公司股东会认为有突出贡献的高管,等等。 持股计划的股份来源仅仅考虑高管所管项目本身,一次激励不宜过高,比如不超过5%,如果有多个高管持股,控制每个项目人数不超过3人,总占比不超过10%。高管持股需要有实际资金投入,操作时可以由公司以借款的形式实现,在年终分红时优先扣除借款,设定若高管离开公司,则公司回购高管所持股份的价格上限。 (三)其他 (1)高管长期激励政策才是真正的核心,可以跟绩效年薪适当结合。 (2)团队其他成员,如何调动积极性;这里的团队成员主要指核心的队伍,部门负责人以上级别成员为主。如副总经理(非主持工作),要积极学习自我提升,公司每年对副总进行一次全方面的评估,随着公司的不断发展,符合公司要求的可以主持工作或升职为总经理,则可享受到总经理待遇。部门主管可以通过全面发展,以便能担任更高的职级并承担更多的责任,进而在团队分享利润时可以获得更多的比例。普通员工可以努力工作,提升业务技能,往部门负责人位置上努力,进而可以进入到公司的核心管理团队,可以取得除因公司效益带来的额外利润分享。 (3)长期激励实际实施时的变化:前面谈到的举例,其中有可以变化的实施,当没有达成第(2)种,但实际差距也不大的情况,如实际完成利润为990万元,虽然没有完成目标,但公司仍然可以给予一定激励,但激励对象是针对整个团队,高管最多只能根据职位取得有限的一部分激励。如果实际完成在1000万元与1100万元之间的,即第(2)和(3)之间的情形,则可以硬性规定高管利润分享部分,必须不超过高管及团队总分享的60%(可以调整),对于第(4)种情况,则团队分享中高管可占比例不得超过30%,以便于从公司层面干预,提升团队整体的积极性,因为毕竟任务是完成的。则表1中可以变化如下表3(单位:万元)。 商业管理论文:浅谈现代商业管理的问题及对策 摘要:物资资源是确保工程项目得以顺利完成的关键。因此,工程项目物资资源的有效管理是项目顺利进行的基础。充分做好项目所需物资的计划和管理,可以节约成本,改善资源的利用率。目前,项目物资管理依然存在管理水平低、缺乏有效的监督机制和专业的管理人才、项目物资计划不合理、物资利用率低等问题,严重阻碍了项目的正常运行。文章针对项目物资管理存在的问题提出了相关的应对策略。 关键词:工程项目;物资管道;问题;策略 物资管理是企业项目得以完成不可或缺的重要组成部分,其关系到项目的顺利进行以及项目完成的收益。因此,企业必须重视项目物资的有效管理才能保证项目运行顺利,实现利益最大化。项目物资资源的有效管理包括项目物资的采购和合理调用,但是现阶段我国企业在项目物资采购和调用管理上仍然存在诸多不足,影响了项目的运行和企业收益的提高。 一、工程项目物资管理的含义及目的 物资管理是企业对项目所需的物资在采购、调用等方面进行计划和管理。其目的是有效管理企业的项目物资,降低企业的生产成本,提高资源的利用率,实现利益的最大化。工程项目是一个复杂的整体,需要各个部门的通力合作才能完成。因此,对项目所需物资的管理和调用也要根据项目的具体要求进行。所需物资的采购要进行实地调查后再申请,现场监理通过后要交到承建方审批。对于现场剩下的物资材料要根据相关退料制度进行退料,这样才能确保项目物资的合理利用。 二、工程项目物资管理存在的问题 (一)物资管理缺乏监督机制 企业领导对工程项目物资管理的重视程度不足,进而没有制定适合企业自身的监督管理制度,导致物资管理队伍的工作质量不高,管理人员工作没有相关的制度为标准,往往出现工作懈怠的情况。企业内部信息沟通不畅,缺乏相应的沟通平台来调节项目施工所需的物资,不利于企业项目资源的优化,导致资源重复采购和利用率低下,增加了企业的生产成本。因此,制定合理的物资管理和调用的监督制度,是企业项目物资管理作用提高的关键。 (二)物资管理缺乏专业人才 工程项目的物资管理工作设计的物资较多,管理较为复杂。合理的物资管理可以节约工程的成本,使项目物资的使用更加合理,提高了物资的使用率。目前,企业内部对物资管理的重视程度不够,物资管理人员普遍存在素质低,专业知识缺乏的现状,根本无法胜任物资管理工作。项目施工需要在指定的工期内完成,这就要求物资管理人员具有工作的前瞻性,时刻关注施工现场的进度,分析未来的物资需要趋势,提前做好物资准备。企业应聘请或培养专业的物资管理人员,提高管理队伍的水平。 (三)物资计划制定不合理 计划是一个项目物资供应是否合理的前提。因此,做好物资计划对于工程项目顺利进行意义重大。而现在大部分的工程项目对于物资计划的认识程度普遍偏低,物资计划的制定不合理,计划和实际的物资需求出入较大。没有科学的物资管理计划,工程中要么出现物资短缺,要么出现物资严重浪费,前者会影响项目的工期,后者会增加项目资金的投入。 三、工程项目物资管理分析 (一)构建科学、有效地监督约束机制 在工程项目物资管理过程中,建立科学有效地监督约束机制十分必要。基于此,项目管理部门应以管理职能部门为核心,确保项目物资管理在受控状态下。而物资管理相关人员应重视现场业务指导,促进信息沟通,推行企业物资设备的招标与采购工作。另外,企业在物资管理过程中应重视过程控制,致力于招标工作和施工流程的合理化,促进项目物资管理效率的提高。 (二)构建企业专业人才信息库 目前,物资管理在企业施工中的地位和作用越来越明显,这一学科也逐渐成为业内研究的对象。因此,为了提高企业物资管理效率,建立专业人才信息库十分必要。这对企业施工计划的进行,施工管理流程的确立和施工经验的积累都具有积极作用。另外,在成本控制上,企业拥有专业的人才,将使其采购和投资更具合理性,从而将其企业施工经济投入,有助于促进企业发展。 (三)做好物资计划和管理 首先物资计划方面,企业在做好物资计划的基础上可以确保施工的顺利进行。而对于企业管理人员来说,应具有这样的意识,并将其转化为现实。同时,企业应做好相关物资管理。其中包括大堆料和小料的管理,企业管理人员要制定企业所需材料的数量和使用规格,通常需要制定超前计划并在施工过程中严格落实。另外,企业项目材料管理需要适度的创新,在处理大堆料料源问题上,主要可采用项目自办或者联办,而将地方零星料厂作为辅助的方法。而对于货品的接收方,需做好质量验收工作,可由两人验收的方式,一起到监督的作用,相关责任可以找到负责人。 四、总结 随着人们思想的进步,物资管理在企业项目施工中的作用逐渐体现出来。这一定程度上促进了企业物资管理的效率提高,但在实施过程中还存在着很多问题。为了解决这一问题,文章对物资管理中的问题进行了具体的分析,并且提出了相应的解决对策,促进我国项目施工的顺利进行。 商业管理论文:商业管理类专业应用创新型人才培养体系研究 摘 要:创新人才的培养是中国未来10年教育改革与发展的重大目标。论文针对管理类专业的特点提出了一个培养应用创新型人才的体系:“四化”,即课程模块化、平台类型化、课堂整合化和教学多维化。 关键词:管理;创新型人才;培养体系 2010年5月6日国务院常务会议审议并通过《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》,纲要中强调培养大批的创新人才应该成为面向未来1O年中国教育改革与发展的重大目标。创新型人才是建设创新型国家,提升国家整体竞争力的迫切需要。曾指出:创新是民族进步的灵魂,是国家兴旺发达不竭的动力。人才培养问题必须围绕这个核心课题进行思考。 教育部高教司和经济学教学指导委员会的调查显示,全国600多所普通高等院校中,有500多所开设了管理类专业,管理类专业在校学生人数占到15% 以上。但是目前我国高校对于管理类人才的培养,大多数注重基本理论、知识和一般管理方法的讲授,脱离实践,应用性差;对学生运用管理理论解决实际问题能力的培养欠缺,特别是不考虑生源的特点和社会经济发展的实际需要,因此培养的人才不能适应企业实际管理工作的需要,导致管理类人才培养与人才需求矛盾突出。 本研究主要是针对管理类专业的特点提出了一个培养应用创新型人才的体系: 一、课程模块化 科学的课程体系设计是实现创新型人才培养目标的基础保障,决定着人才培养的知识结构和能力结构。课程模块化,即将课程划分为公共课程、专业综合、专业方向和专业拓展五大核心模块,公共课程模块又包括专业理论基础课程模块和专业应用基础课程模块。其中,各模块实践课程的合理配置,是创新型人才培养的关键,因此,在模块设计过程中,同步、系统地配置实验与实训项目。在强调实践教学的同时,注重知识的分层递进性和学科专业交融性。 通过课程模块化,实现学生能力的“纵向可提升”,知识水平的“横向可拓展”。在此基础上,实施“两环三阶”的应用创新型型人才的培养流程。“两环”,是指理论教学环节和实验实践教学环节。“三阶”是指:第一阶段,基础理论学习和基本实验技能训练,培养学生发现、分析、解决问题的能力;第二阶段,专业理论学习、专业基本能力和操作技能培养阶段,培养学生掌握专业工具的能力;第三阶段,专业前沿理论学习和专业综合能力、创新能力培养阶段,培养学生系统解决实际问题的综合能力,强化创新意识,培育创新精神。 二、平台类型化 平台类型化,即建设两类平台:教学平台和实践平台。 1.教学平台。为提高管理类人才的理论素质,培养创新型人才,高校要重视教学平台的建设,包括特色专业的建设,精品课程群建设及教学团队建设等。专业建设的水平高低,直接关系到人才培养的质量。因此,高校要根据自己的办学定位,确定自己的个性化发展目标,发挥已有的专业优势,办出自己的专业特色,做到“人无我有,人有我优,人优我新”;精品课程群是一种资源共享的方式,它既可以展现优秀的教学团队、先进的教学理念和显著的教学成果,同时也可以方便学生学习,改善学习方式,拓展资源;教学团队能够促进教学研讨和教学经验交流,开发教学资源,推进教学工作的老中青相结合,发扬传帮带作用,加强青年教师的培养,通过师资的完善进而促进应用创新型人才的培养。 2.实践平台。包括实践教学示范中心建设和“院,企,基地”建设。实践教学示范中心可以整合校内外各种优势资源,优化教师队伍结构,改善实验与实训条件;“院,企,基地”建设强调两手抓,一手“请进来”,即定期邀请合作企业有经验的管理者走进课堂,与学生面对面地交流,讲授管理实践经验和案例。一手“派出去”,既派教师到企业实践,培养“双师型”,也派学生到合作企业开展毕业实习与毕业设计,强化学生解决实际问题的能力。实践平台的建设,改变了传统过于注重理论教学的培养方式,为应用创新型人才的培养创造了条件。 三、课堂整合化 课堂整合化即基于知识转化的“三课堂”。一课堂主要是指在校内组织的理论教学和实验实训教学,该课堂以系统地传授知识和培养学习能力为主要内容。具体操作上,一课堂采用研究式、讨论式等教学方法传授理论知识,注重操作训练的创新型、系统性和实践性;二课堂是指在校内由教师指导,学生自主开展的将一课堂的理论知识转化为专业技能或者提高自主创新能力的各种科技、学术和文体活动。二课堂注重学生创新能力的培养和学术氛围的营造,通过各种特色活动,如模拟竞赛、名家讲坛等激发学生的创新能力和实践能力。同时,鼓励学生参与科研课题,资助其创业实践项目;三课堂是指在教师组织与指导下进行的旨在全面提高学生实践能力的多形式、多层次的课外社会实践活动。主要是通过建立各类型的基地,包括:校企合作基地、社会实践基地、实习基地和就业基地等,使学生校外实践活动系统化、专业化和基地化,培养学生的独立性和解决实际问题的能力。 四、教学多维化 教学多维化,即“四结合”:学生学习与实习相结合、教师科研与学生竞赛相结合、学生社会实践与实际需要相结合、就业与创业教育相结合。教学多维化的目的是培养学生知识运用的能力、创造性思维能力、解决实际问题能力和主动动手操作的能力。 首先,学生学习与实习相结合。即以理论学习为基础,强化实验室模拟实训和校外企业体验式实习,重点培养学生解决实际问题和动手操作的能力。这就要求高校建立完善、系统、高仿真的模拟实验室,以便让学生充分了解现实企业运作与理论知识之间的联系,最终将知识转化为能力。另外,也需要学校与企业建立合作关系,为学生实习提供基地。第二,教师科研与学生竞赛相结合,主要是为了培养学生的学术理念和创新思维能力。第三,学生社会实践与实际需要相结合,培养学生知识运用能力。第四,就业与创业教育相结合,培养学生的创业意识。创业教育是目前高校教育的重点,鼓励学生毕业后自主创业,在缓解就业压力的同时,锻炼学生的综合能力。 商业管理论文:浅谈商业管理中的内控管理 【摘 要】 本文主要以商业管理的内控管理为研究对象,通过分析在迅速发展的商业管理模式下内部控制的重要性,以及容易出现的问题和缺陷,从如何完善商业管理中的内部控制入手,结合实际工作对内部控制体系的建立于实施、监督与评价提出的几点看法。 【关键词】 商业管理;内部控制;风险;监督 一座万达广场,一个城市中心。在寸土寸金的万达广场中,有许多可以利用的商业性资源,如何对这种资源进行有效地控制?如何保证良好的服务品质,有效地控制日常运营成本?如何提高员工工作效率,提升企业的竞争力?对于公司所面临的大部分运营风险,内部控制管理体系是最有效的也是最高效的管理方法。 一、 内部控制的重要性 内部控制是对不同控制环境、文化背景下业务执行的行为特征进行控制,而不是简单的针对业务流程的具体方法。商业运营面对瞬息万变的市场,商业管理更需要具有对不同的环境下的业务进行控制的能力。内部控制制定、执行的科学与否,直接关系到企业能否实现战略目标。 内部控制要求对外结合自身所处的特定经营、行业和经济环境,通过健全有效的内部控制,不断提高营运活动的盈利能力和管理效率;对内通过内部控制保证信息质量真实可靠,这有利于管理层对营运活动及业绩的监控,做出科学的决策,有利于提升单位的诚信度和公信力,维护单位良好的声誉和形象。有效地制定和执行内部控制将为企业长远发展保驾护航。一个内部控制度不健全的公司,就像一个没有免疫系统、或免疫力偏低的生命体,是不可能健康成长的。 二、 内部控制易存在的缺陷 任何制度或是人都不可能是完美无缺的,内控制度也存在局限性。如:执行过程中的错误、管理层越权、员工串通勾结而导致内部控制失效。另外,资源的限制、收益与控制成本之间权衡等。还有因临时突发情况无法按制度完成流程而存在的内控缺陷。集团及商管总部制度不断推陈出新,但制度不可能面面俱到,对具体的工作流程还需要有效的内部控制体系。 三、 如何完善商业管理中的内部控制 1、 完善内部控制制度首先优化内控环境 要优化内控环境,首先要强化商管总部在内控体系中的作用,突出商管总部在建立和完善内控体系过程中的核心作用,明确各部门职责,设立专门委员会,从而加强内部管理控制。 2、 积极发挥公司部门经理的力量 部门经理是内控制度的执行者及有关情况的反馈者,他们在提高内控效力方面的作用是非常大的。因此,是否能积极发挥出他们的作用,对内控制度的建设有重要的作用。 3、 准确把握授权的度 在具体授权时,需先进行调查,准确把握实际情况,然后根据实际工作的需要、管理的需要、控制的需要进行授权。 4、 加强内控制度测试,积极听取各方建议,形成有效外部控制 内部控制作为自我约束行为,并非完全是自发和自愿的,人的因素必然时刻影响着内部控制过程。所以,完善内部控制制度要有外部控制作为约束条件,没有外部控制的有力推动,就难以形成良好的自我完善机制。 四、 内部控制的建立与实施 内部控制是一个过程,而非仅仅只是结果。任何一项业务都是一个连续的过程,因为控制不仅是控制结果,而是要规范行为过程,引导、约束员工朝着既定方向发展。因此要建立与实施内部控制,应注意以下几个方面: 1、 明确组织结构及职责分工 明确划分基层员工、部门管理层及公司领导的职责权限,明确奖惩。 2、 建立完善的内部协调、沟通及联系配合机制 加强各部门的协作配合,有效衔接,减少内耗,提高效率。 3、 建立有效的财务管理控制及资产管理机制 财务管理控制包括财务信息真实、准确、完整,不相容岗位的制约等;通过真实、完整的财务信息可以揭示某些弊端问题。资源管理机制,包括对实物的采购、保管等各个环节进行控制。可以通过盘点控制、距离控制的方法进行。 4、 预算控制是内部控制的重要方面 预算控制的内容涵盖单位经营活动的全过程,经过批准的预算就是公司的法令,单位内部的各部门都必须严格履行,并辅之以对等的权、责、利。通过预算的编制和实施,检查预算的执行情况,比较分析各部门未完成预算的原因,并对未完成预算的不良后果采取改进措施。 5、 人力资源控制 主要是在招聘、使用、培养、奖惩等方面对职工素质进行控制。重视对公司内员工的投资、管理和使用,合理配置组织内的人力资源,员工所创造的价值必然会增加;反之,就会造成人力资源价值的不充分发挥,甚至损失和浪费。 6、 风险控制 风险控制包括经营风险和财务风险两大类。经营风险是指因经营方面的原因给公司盈利带来的不确定性及对公司品牌的负面影响。比如因消防报批等原因带来的招商方面的风险,商场公共区域收益分配引起的商户业主纠纷等。 五、 内部控制的监督和评价 内部控制的监督其实从最简单的各司其职就可以表现出来。基于“各司其职”,形成由上而下的监督,和由下而上的监督,构成了一个完整的内控体系的不可或缺的两个方面。由上而下的监督,有很多方法,但由下而上的监督,却常常认为不可行,但其实却是非常有效的。 有效的监督必须强化对员工的企业价值观教育,明确绝对尊重和认真执行规章制度的重要性、对于是否执行制度的严格检查以及相应的奖励和处罚。 内部控制的监督与评价还有一个很重要的方面,就是来自外部的监控。通过外部的力量,定期或不定期的对企业内部控制制度进行评价,以杜绝企业管理部门负责人滥用职权所造成的内部控制制度形同虚设的情况。 结语:现在商管公司通过各项制度建设及建立各项流程标准化规范化操作指引,正逐步完善内控制度。健全、完整、有效的内部控制力使公司有足够的竞争力,有强大的内力实现“国际万达、百年企业”的愿景。 (作者单位: 合肥万达广场商业管理有限公司;安徽工商管理学院) 商业管理论文:基于TRIZ理论分析解决商业管理问题 【摘要】TRIZ(theory of inventive problem solving)除了可应用于工程技术领域的创新外,同样适用于商业管理领域的创新。介绍了TRIZ的一般工具及六箱分析法解决问题流程,并利用其分析了传统的企业销售模式与使用电子商务模式之间存在的问题。基于管理科学的原理提示解,为存在的问题提出了可能的解决方案。证实了TRIZ理论在解决商业管理问题方面也是有效的。 【关键词】TRIZ;商业管理;电子商务;冲突 1.引言 在现实的产业现象中,大量企业导入新的生产技术却未必能取得成功,甚至行业技术领先者也未必一定能取得成功,反而有越来越多技术追随者成功的案例。鉴于此,管理研究中逐渐形成很多证据,认为只有技术创新是不够的,还需要其它元素来辅助,而这个需补充的要素逐渐聚焦在商业技术创新上[1]。然而,目前绝大部分有关创新的讨论都是针对工农业生产科技的研究,很少有商学管理创新的内容。 TRIZ是俄文中发明问题解决理论的词头。该理论是前苏联G.S.Altshuler及其领导的一批研究人员,自1946年开始,在分析研究世界各国250万件专利的基础上,提出的发明问题解决理论[2]。近年来,随着TRIZ理论的日趋成熟,其在工程技术领域得以较好的应用,商业管理领域的理论案例研究则相对较少;而在管理问题求解过程中,由于组织资源的有限性、问题的情景依赖性、技术工具的多样性,使得管理问题求解成为一个具有创新性特征的问题解决过程,完全可以利用TRIZ思想和方法解决管理问题[3]。本文以目前企业中存在的电子商务与传统营销方式之间的冲突为例,介绍了TRIZ理论解决管理问题的一般流程和解决方法。 2.TRIZ理论简介 2.1 理想解 TRIZ中的理想解以理想最终解(IFR)的方式在ARIZ中被介绍为:可能的解决方案以最简易的方法和无额外影响的方式获得。阐明理想解可在第一时间找到正确解决问题的方法,通过描述顾客需要或问题产生的根源,理想解可通过想象解决方案寻找到解决问题的突破口[4]。 理想解的提出给设计者提供了方向性的指导,设计者只能尽可能的去接近这一理想状态,但是却始终无法达到这一状态。理想状态模型如下式[6]: 通过该式可知,若增加有用功能和有用功能品质,同时减小有害功能及时间、成本等有害因素,可以使要实现的系统与理想状态不断接近。 2.2 六箱分析法 根据TRIZ理论的描述,整个问题解决过程可以分成3个阶段:问题定义阶段、问题分析阶段和创新性解决方案产生阶段。六箱分析法,是将使用者的特定问题,逐步抽象成TRIZ问题,分析出当前系统要达到理想系统的障碍;然后使用TRIZ工具,求出可以解决现存问题的新系统TRIZ概念,再将产生的概念解逐步具体成使用者需要的特定解。六箱分析法解决问题的一般流程如图1所示。 2.3 冲突理论 冲突是TRIZ理论解决发明问题的结构基础。TRIZ认为每个需要解决的问题都是冲突,当我们想使一些事物改善但同时一些事物会恶化时,问题就产生了,解决问题的常用方法是冲突的折中。TRIZ认为识别冲突是产生非折中创新解的基础。 TRIZ理论将冲突分为3类:技术冲突、物理冲突和管理冲突。技术冲突是指,当系统得一个技术参数改善时,会导致其他的参数恶化,从而影响整个系统功能的实现[7]。企业管理中也充斥着冲突,因此TRIZ中的冲突理论对解决管理创新问题具有特别重要的意义[8]。 技术系统研究的对象与管理系统研究的对象有所不同,前者主要是物的系统,尽管在现代设计理念中更强调人与物的结合;而后者更多的是人与物组成的系统,其中因为有了人的参与使系统变得更为复杂。但是从创新主要是解决冲突的原理来看,两者是有共性的,他们可以建立在共同的、或相似的思路、步骤和方法上,只是技术的创新主要依据的是自然科学的原理;而管理的创新则主要是依据管理科学的原理。 3.案例分析 3.1 问题的阐述 传统的企业销售模式一般为企业在各地拥有一批销售商,在他们的帮助下销售企业产品。每个销售商都拥有一片固定的区域,在这个区域内他们可以直接把企业的产品展示并出售给消费者。但这种销售模式同时也存在一系列的问题: (1)产品销售渠道过于单一; (2)若销售商减员了,新雇员很难迅速融入工作; (3)伪造的企业产品有可能被销售商低价出售,从而损害企业的品牌利益; (4)如果某位销售商迁移了,企业还有从那片区域失去生意的危险。 传统销售模式带来的这一系列问题,企业可以通过引进电子商务平台来进行解决。电子商务是一种商务活动的新形势,它通过采用现代信息技术手段,以数字化通信网络和计算机装置替代传统交易过程中以纸介质作为信息载体的存储、传递、统计、等环节,从而实现商品和服务交易以及交易管理等活动的全过程无纸化,并达到高效率、低成本、数字化、网络化、全球化等目的[9]。 相对于传统销售模式,电子商务平台的优势在于: (1)可以联络更广泛的顾客基础; (2)可以让顾客在他们方便的时候随时订购产品; (3)节省了中间环节的费用开支; (4)可以保障企业的品牌效应; (5)企业可保证完全控制它的供应链。 但是,电子商务平台的实施却会损害销售商的利益。新销售渠道建立意味着销售商生意的转移;再者,如果企业因节省了中间环节费用而使产品降价,销售商将再也难以赢得顾客。 3.2 问题抽象化 由问题的阐述可知企业的理想解是可以无成本的增加销售。 获得理想解的策略可以为: (1)增加销售额、更低的销售经营成本、基于电子商务策略发展新的顾客基础; (2)扩大销售商可获利的区域; (3)降低对单一销售渠道的依赖(仅仅当前销售者); (4)更好巩固现有的顾客基础。 但阻止企业实施这些策略的原因有: (1)目前企业大多仅仅使用销售商销售;通过电子商务方式发展新的顾客将会在现有的销售商中产生看法,认为企业抛弃了他们的忠诚、放弃了对他们的支持; (2)由于原来的顾客基础是基于销售商建立起来的,经由他们的现行销售方式并不能终止; (3)即使在销售商目前无法涉及的区域使用电子商务平台,也会损害销售商开发潜在新客户的利益; (4)降低对单一销售渠道的依赖性需要选择电子商务销售渠道,但是电子商务的实施却需要通过销售商基于个人的方式使用,破坏了现行的收入模式; (5)巩固现有的顾客基础需要销售商与顾客的直接接触和交流; (6)发展另一个销售渠道可能导致销售商将企业看作竞争者。 经由分析可发现从此商业案例中企业需要提高的有: (1)扩大他们产品的销售、使用区域; (2)减少对销售商的依赖; (3)巩固现存的产品市场。 如果以上的因素提高了,同时会恶化的有: (1)销售商退出; (2)如果企业失去了销售商,必将会从现有的基于销售商销售的渠道失去利益; (3)减少了企业与顾客间的个人互动(目前由销售商影响)。 将上述的冲突映射到TRIZ的管理冲突矩阵中,在本质上与下列参数是相关的。 改进的参数:供应界面、支持界面和生产界面。 企业愿意在新的领域增加其产品销售(供应界面),减少其对销售商的依赖(生产界面),并且巩固现有市场(供应界面)。新系统的支持系统对新系统的成功实施和维持也很重要(支持界面)。 恶化的参数:竞争压力,系统产生有害影响和链稳定性。 执行电子商务系统的结果会影响到的因素:销售商退出(竞争压力);企业从现行市场基础中失去利益(系统产生有害影响);企业减少了与顾客的个人互动,导致顾客流失(链稳定性)。 3.3 问题具体化 将分析得出改进和恶化的管理技术参数导入管理系统冲突矩阵,可得出TRIZ给出的解决问题提示解。针对具体问题选择发明原理1(分割)、3(部分改变)、4(不对称性)和5(组合)进行详细阐述,以提出可能的解决方案,如表1所示。 4.结论 对使用TRIZ理论解决管理方面的问题进行了探讨。介绍了TRIZ理论六箱法解决问题的一般流程和TRIZ分析问题、解决问题的常用工具。利用TRIZ工具对传统企业销售模式和电子商务平台销售模式间所存在的问题进行分析研究,提出了可行的解决方案。 商业管理论文:商业管理是核心竞争力 谈到管理,我认为最核心的一点,就是要重视管理。万达集团是管理重于建设,重于投资的。作为一家购物中心,多年来,我们在管理方面坚持了四条原则。 第一是管理重于建设。万达集团现在对商业管理公司的干部配备级别,是比其他层面的人员更多,我们负责管理的副总裁就有好几个,还有其他部门的管理人员也比较多,也就是说我们在管理人员的配置比例上是高于其他企业的。而且在内部工资上,我们是实行同等待遇的。即搞商业管理一点不比搞地产开发拿得少,另外还有其他福利措施进行补充。我们为什么要这样做?我认为,商业管理是万达集团的核心竞争力。 第二要善于解决问题。很多购物中心的建设,只要开业以后,都会出现许多问题,万达集团也不例外。万达集团的各个购物中心相继开业后,也出现了“不温不火”的现象。比如沈阳太原街的万达广场,那里的地理位置很好,也是太原街的步行街,但开业半年后,人气却急剧下降,很多商家搬走了或者关门了,最高比例达到20%。当时,万达集团的很多人都产生了疑问,这个广场的建设到底适不适合。我们运用自己的团队研究,设计团队、管理团队,还有专门研究的团队,很多同事一起反复进行了十几次的讨论,万达集团的CEO、总裁去了现场三四次,大家经过反复调研后,最后形成结论:市场定位出了问题。我们立即把所有厂家重新进行调整,按照我们的方案,调整了百分之六七十,把定位重新调整,实践证明我们是对的。开业一年之后,这个广场开始兴旺起来了。 类似的案例还有很多,出了问题,要善于研究和解决问题。要敢于面对问题,不能回避,如果一个购物中心或者一个百货店出现商家关店或者走人的现象,刚出现这种状况的时候,要马上下精力解决,一旦商家走掉了50%,再去解决问题就比较棘手了。 第三要对商家进行扶持。我国餐饮业有大型连锁的不多,现在有连锁的餐饮企业,商家如果重视装修风格,投资有的高达几千万。万达广场现在有个著名品牌——“大玩家”,这个商户就是在我们的帮助下成长起来的。我们曾经为了扶持它,给他们提供全部装修。装修之后,钱款分8年再还给我们。在这种扶持下,有的商家一两年就做起来了,并且形成了连锁文化。还有电玩,我们负责给他们收款,现在全国形成了几十个店;对于发展前景比较好的,我们也给商户延租期等等,如果是我们认可的,或者我们觉得这个商家是有前途的,我们是一定要扶持他们发展的。没有这种心态,一开始上来就想他能越搞越好,那是急功近利的办法,不利于人也不利于己。我在公司里是坚决反对把东西拉得越高越好,越高谈的时候就越有风险,一定要有合理地控制,哪怕小企业做第一个购物中心,也不能有一个马上榨取商户利益或者高租金的心态,也不利于长期兴旺,前期一点点忍耐和投入,恰恰换来以后几十年的兴旺发展。 第四是关于信息化。万达广场现在那么红火,最重要一点是我们重视信息化建设。这点是我们集团的优势,很多年前我们就成立了信息建设管理中心,现在有一个规模比较大的团队,还招聘了海内外优秀人才进来,完全自己来研发跟进。万达集团现在的商管系统,也就是说所有的租金管理、安全管理包括管理软件、财务系统全是信息化的。信息化还能够规范漏洞和失误,这极大地支持了我们商业管理公司的发展。 还有标准化。标准化是信息化的前提,现在商业管理公司的每个项目都是标准规范的,比如开店手册,一个开业,就分成若干项,比如招商拿个手册,安全管理、租金管理等等,形成了很多规范,而且必须按标准化行事,把标准化放在信息软件上,刚招来的人也会干,你不会干就看电脑,看下面干什么,下周干什么,把这个做到位就行了。 商业管理论文:运用商业管理系统提升管理和经济效益 摘要:零售业是经济发展的热门行业,而且对整个流通业乃至经济运行方式都产生了积极影响。为适应市场现代化设施的需要,必须利用高性能的信息管理系统提高快速响应能力,缩短企业管理周期,降低成本,有效提升经济效益。从而提高企业自身的创新能力和竞争能力。 关键词:商业管理系统管理竞争能力 效益 1、运用商业管理系统提升管理和经济效益的背景 管理是企业永恒不变的主题,零售业的管理更是要创新特色模式,提高科学管理水平,才能进一步提升企业的核心竞争力。为实现企业管理现代化,增强企业竞争力,提高经济效益。运用商业信息管理系统规范经营流程,逐步实现企业的全面信息化管理。 2、运用商业管理系统提升管理内涵 在信息管理系统中采用精细化管理的操作特征和先进的经营理念,运用商业管理系统加强了管理效能有效的提高了工作效率。管理系统控制指标的主要体现: 1、商品品项配置管理子系统;2、自动订货/补货子系统;3、市调管理子系统;4、消息管理子系统;5、决策分析子系统;(主要采用OLTP在线分析技术利用之前的历史数据及市调子系统对门店的商圈进行市调的结果指导业务优化商品配置)。价格带及促销数据、盘点数据、销售量、利润、库存天数、脱销率(缺货率)、客单价,购物者购物行为、购物者满意度、市场趋势等);6、品项管理 ;7、要货单管理子系统;8、商品毛利管理;9、商品库存管理。10、价格带的管理、分析;11、促销商品的管理、分析;12、堆头、端头的货位管理子系统;13、市场调研管理子系统;14、盘点分析;15、合同管理;16、各种分析报表;17、财务接口等有效管控。 3、运用商业管理系统加强管理效能,细致有效的管控到商品的各个指标。 具体内容如下所述: 1.品项管理系统中的模块。 商品的六大销售属性的设定(A、B、C、D、E、F)子模块达到的功能有:根据商品的销售状况分析设定该商品属性。 品项数的控制子模块达到的功能有:当某小类属性为A+E的单品数超过该小类的预设定数时,则新品资料无法录入。 品类的销售分析子模块达到的功能有:对品类的毛利额、销售额、销售量进行某时段的占比分析;对品类的毛利额、销售额、销售量进行某历史时段与现时段的对比分析;综合贡献率畅销、滞销汇总表可按门店、部门、销售课别查询,可任意查询时段统计ABC销售指标,并可在每月最后一天根据商品的销售情况,销售额(A、B、C),销售毛利(1、2、3),销售数量(X、Y、Z)自动刷新商品资料中的综合销售指标。 2.自动补货订单管理。各门店根据自己的需求录入补货的请求,在录入需要的资料后系统会提示该商品的销售属性(A1X)前一周及前四周的销量,单独显示其中团购数量、现有库存(库存=理论库存-未确认团购-未确认退货报损)、在途数量,供要货人员参考。 3.系统操作日志管理,记录何时由何台机器何人登录了系统;及采用权限组与个人角色相结合的原则定制系统权限。 4.商品库存管理。可对经销及购销属性的商品的负库存进行按店号、课别、类别(不定长)、品名进行综合查询;设定理论安全库存及最高库存上限,对低于理论库存下限或高于理论库存上限的商品提供查询报表。 5.价格带的管理、分析。 市调价格带的管理子模块。将市调的居民心理购买价格及购买品牌、市调人次等结果录入系统,以图形及报表的形式提供某小类的价格带。 6.促销商品的管理、分析。促销时段与相关时段的销售金额、销售毛利的对比分析;促销时段DM商品的销售金额、销售毛利占比分析;促销商品的带动效应分析;促销商品的负效应分析;促销时段与相关时段的客流量、客单价的对比分析。 7.堆头、端头的货位管理。对各卖场的堆头、端头,根据店号、所属课别、责任业务员及目标价格分等级未售、已售出状态录入。一旦供货厂商购买堆头,则录入购买厂商名称、做堆商品及开始结束日期。可以按状态查询各卖场的堆头。 8.市场调研管理。每日营业的天气情况录入管理;录入每次市调的商品的价格信息;录入每次市调的顾客购买意愿信息;市调综合查询。 9.合同管理。根据实际工作需求,对合同管理模块进行细化。 4、运用商业管理系统加强管理效能提升经济效益的效果 通过运用商业管理系统该项工作增强了全员管理质量意识和创新进取精神,每一位成员都努力尽职尽责的做好各项工作,不断提升学习能力、团队合作精神和整体管理水平。为企业的发展壮大提供了有力保障。 1.准确判断和快速出击市场能力明显增强 随着超市行业的快速发展致使各大超市之间的竞争日趋激烈。在激烈的市场竞争中如何提炼自己,发挥自身优势,设置好的库存上下限,当实际库存超出设定指标范围时,便可在以上报表中得到警示。这样就可以密切关注到每一个单品的库存数量。 2.有效提升经济效益 近年来企业在采取措施积极推动市区超市零售业发展的基础上,紧紧围绕提高产品和服务质量,打造同行业一流品牌,进一步增强企业的竞争力。紧密结合商业管理系统,严格按照标准化体系建设,严格管控商品的品项管理、自动补货管理子系统等指标。并有效提升经济效益。强力促进了超市整体销售业绩同比提升了14.47%。进一步扩大超市自营商品比重,同时又运用管理系统继续狠抓了自采商品和高毛利商品销售管理,促进了超市整体经营毛利额同比增长了22.62%;毛利率同比提升了0.78%。 运用高性能管理系统,对库存周转进行监控,力争寻求较好的库存周转期,有利于降低经营风险。由于商品库存周转与商品的进、销、存有着紧密的联系,把握好库存的周转就降低了企业资金运营风险。如运用高性能管理系统前后,对两次盘点的残损率分析后的数据分别是2.09%、1.99%,盘亏率分别是-1.42%、-1.31%,盘点残损率在逐步下降。高性能管理系统已经是超市在社会信息化发展中不可缺少的部分,也是超市在社会发展中快速前进的驱动力之源。 综述,运用商业管理系统加强管理效能提升经济效益,促进企业有效的管理,保证其安全、稳定、畅通、快速的运行,才能为企业提供全方位数据分析和市场定位,才能为企业管理者提供重要的支撑作用。为企业精细化管理和经营者提供准确、及时的信息,提高企业决策能力,进一步适应信息化时代的要求,也扩展业务范围,推动了企业的做强发展。 商业管理论文:数据流概要数据结构在大型零售商业管理信息系统中的应用 [摘要] 本文首先介绍了数据流概要数据结构构建技术及其发展现状,说明了数据流概要构建技术应用于大型零售商业管理信息系统中的必要性,分析了如何将数据流概要构建技术应用于大型零售商业管理信息系统中。 [关键词] 数据流 概要数据结构 零售商业 管理信息系统 一、引言 近年来在很多应用领域中出现了一种新的数据模式,其数据不是以传统的有限数据集形式,而是连续的数据流形式出现。这些应用领域包括金融数据在线分析、商业交易数据处理、传感器网络、电信数据管理和网络安全等。数据流中的数据基本元素仍然可能是关系元组,但数据的到达是快速、时变、不可预测和无限的数据流形式,不可能完全存储原始数据。但是,对于很多应用来说,查询历史数据却是很重要的。从而需要利用高效的近似处理算法,在有限的存储空间中,建立和维护一个数据量远远小于其原始数据规模的概要数据结构(Synopsis Data Structure)。数据流概要构建技术的研究当前数据流领域的研究热点之一,已经取得了一些研究成果。 二、数据流概要数据结构 根据所处理数据的时序范围,数据流处理模型可分为界标窗口模型模型(Landmark Window Model)、滑动窗口模型(Sliding Window Model)和快照模型(Snapshot Model)等多种子模。其中最常用的处理子模型是界标窗口模型模型和滑动窗口模型。界标窗口模型是指在内存中开辟一个内存空间,用来保存自某个初始时间点到当前时间点范围内到达的数据元组。滑动窗口模型是指在内存中开辟一个内存空间,用来保存最近到达的数据,随着新数据的不断到达,滑动窗口中的数据不断被更新。滑动窗口分为两类,一类是基于数据元组个数定义的滑动窗口,即在内存中保存数据流中数量为常数m的最新到达的数据;另一类是基于时间定义的滑动窗口,即在内存中保存数据流在最近Δt时间范围内到达的数据。基于不同数据流处理子模型构建概要数据结构有不同的近似处理算法和技术,下面简单介绍几种常用的数据流概要数据结构构建方法和技术。 随机抽样方法从整个数据集中随机抽取一部分数据形成样本集来描述数据的总体分布,根据该样本集获得对数据总体的近似查询结果,是常用的基于界标窗口模型和滑动窗口模型概要数据结构构造方法。水库抽样(Reservoir Sampling)是一种经典的在线均匀抽样算法,可用于数据流的在线处理,可以适用于界标窗口模型,但不能有效地处理数据的过期删除,不适用于数据流滑动窗口处理子模型。链式抽样(Chain-Sample)算法针对水库抽样进行了改进,是一种适用于基于数据元组个数的滑动窗口的随机抽样算法。链式抽样方法利用多个数据元组的“链”来处理过期数据问题,能够获得整个滑动窗口上的一个样本集。优先级抽样(Priority-Sample)算法对每个数据元素随机赋给一个0到1之间的优先级数值,然后根据数据元组的优先级数值和到达的时间先后来进行排序,根据其顺序来对样本集进行插入和删除的维护。上述两种抽样算法属于均匀抽样,以相同的概率对数据流中到达的数据元组进行随机抽样,文献通过对水库抽样算法的改进,给出了加权抽样算法,该算法只需单遍扫描整个数据集就能实现对带权值数据流中数据元组的随机抽样,是一种偏倚抽样算法。 直方图方法是根据实际数据的分布将数据划分到一系列的区间(直方或桶)中,以桶为单位估算数据的分布。根据桶内数据的分布情况,直方图一般可分为等宽、变宽、偏向两端等各种类型。其中变宽直方图又有等深(或等高)、V-最优、压缩、最大差异直方图等各种类型。直方图可以简洁地表达一个数据集中数据值的分布情况,在传统数据领域有着广泛的应用,有很多最优直方图和逼近最优直方图的构造算法。但这些算法不能适用于数据流的处理。Guha等中把面向数据流的直方图算法按照估算数据的不同范围分为两类:Agglomerative类算法和Fixed Window类算法,并且通过改进V-最优直方图维护算法,降低算法的空间和时间复杂度以适应数据流的处理,提出了一种Fixed Window类直方图增量维护算法,在文献提出了一种Agglomerative类直方图维护算法,构造V-最优直方图的1+ε逼近,但该算法仅仅适用于经过数据排序的流数据处理,并且不能对直方图进行增量维护;Datar等提出了一种统计直方图,称为指数直方图(EM, Exponential Histogram),EM按照数据元组到达的顺序构建桶,可用于建立和维护基于滑动窗口模型的概要数据结构。 除随机抽样和直方图外,Sketches技术、基本窗口和小波变换等也是构建数据流概要结构的常用方法和技术[6]。 三、概要数据结构在大型零售商业管理信息系统中的应用 零售商业企业的信息化建设的主要目标是使商品数据流转迅速通畅,经营管理信息准确可靠,提高员工的办事效率和有效支持经营管理决策等。一般来说,大型零售商业企业具有组织机构庞大,管理模式复杂,经营商品品种多,进货和销售量大和职工人数众多等特点,有着大量的商品销售、顾客购买和货物进出数据。当前各个大型零售商业企业都有着用于执行联机事务和查询处理的联机操作数据库和用于数据分析和决策支持的数据仓库和数据挖掘系统。其主要的数据处理方式是将联机操作数据库系统中的数据经过清理、变换和集成装入一个定时更新的数据仓库,然后在数据仓库系统上进行数据分析,为经营管理者提供决策支持(如图1)。 目前,大型零售商业企业的交易数据量都十分庞大,而且随着时间的增长急剧膨胀。这使得传统数据库和数据挖掘技术无法及时地对数据进行有效管理和查询处理。如沃尔玛连锁超市的日交易次数可达数十万,面对如此巨大数量的数据,处理或挖掘一天数据可能会花费多于一天的时间,数据积累的速度要快于数据处理和挖掘的速度。即使能够对经过清理和集成后的数据进行处理和挖掘,一般也需要一个很长的周期,并且不能直接利用当前最新的交易数据。从而不能快速响应市场的变化,及时提高经营效率和服务质量,在日趋激烈的市场竞争中获得先机。 大型零售商业企业的海量交易数据具有数据流的典型特征,是数据流处理和挖掘研究的主要应用领域之一。我们可以将数据流概要数据结构构造技术应用于大型零售商业企业的数据管理,在引入数据流概要数据结构的大型零售商业管理系统中(如图2),在实时更新联机操作数据库的同时,及时用最新的交易数据更新概要数据结构。由于不同类型查询的需求不同,可能需要多个概要数据结构同时存在。但相对于原始数据来说,每个概要数据结构中的数据量很少,所需存储空间小于原始数据所需存储空间几个甚至几十个数量级。综合利用概要数据结构和联机操作数据库系统既可以利用当前最新的交易数据,又能利用历史数据进行查询处理和数据分析,而且能比较快甚至实时地分析一些重要的商品销售和顾客购买数据,迅速获得部分查询和分析的结果,为经营管理者及时提供数据分析和决策支持信息。 最后需要说明的是,利用概要数据进行查询和分析的优点是其响应很快,缺点是仅仅能获得一些近似的查询和数据分析结果,大量的数据分析和决策支持功能仍然需要数据仓库和数据挖掘系统完成。所以,概要数据结构只能作为联机操作数据库和数据仓库系统的有益补充和辅助工具,而不能替代原有的数据仓库和数据挖掘系统。 四、结束语 本文介绍了数据流概要数据结构构建技术及其发展现状,给出了一个将数据流概要数据结构构建技术应用于大型零售商业管理信息系统的框架结构,希望能够为大型零售商业管理信息系统的分析设计提供有益的参考。 商业管理论文:现代商业管理中员工忠诚度与心理契约关系的研究 [摘 要] 现代企业管理中,员工忠诚度对实现企业目标和良性发展具有重要意义。而造成员工忠诚度下降的一个主要原因是员工与企业的心理契约不协调。本文对现代企业管理中员工忠诚度和心理契约间关系进行探讨,阐述了有效的管理心理契约如何提高员工的忠诚度。最后本文从心理契约的角度,就人力资源管理实践提出了几点提高员工忠诚度的管理措施。 [关键词] 心理契约 员工忠诚度 情感体验 现代企业管理中,员工忠诚度对实现企业目标和良性发展具有重要意义。而造成员工忠诚度下降的一个主要原因是员工与企业的心理契约不协调。本文对现代企业管理中员工忠诚度和心理契约间关系进行探讨,阐述了有效的管理心理契约如何提高员工的忠诚度。最后本文从心理契约的角度,就人力资源管理实践提出了几点提高员工忠诚度的管理措施。 一、心理契约研究及其演化过程 心理契约最初是由Argyris在上世纪六十年代提出,此间几经演变,不同的学者给出了不同的定义。 1.理论提出 1960年,Argyris在其著作《理解组织行为》一书中首次提出“心理契约”这一概念,用来说明组织和成员间的某种关系。他认为心理契约是:“在组织中,每个成员和不同的管理者,以及其他人之间,在任何时候都存在的没有明文规定的一整套期望。”之后,Levinson 、Schein、 Kotter等对心理契约均做过不同程度的研究和介绍。他们对心理契约的看法与Argyris大同小异。 2.理论的进一步发展 上世纪八九十年代,心理契约的概念得到了进一步的发展。以美国学者Rousseau、Robinson和Mrrison等人为代表,强调心理契约是雇员个体对双方交换关系中彼此义务的主观理解,被称之为“Rousseau学派”。Rousseau学派认为,心理契约是在组织与员工互动关系的情景中,员工个体对相互之间责任与义务的信念系统。这种建立在个体水平上的定义简单明确,强调员工对于组织责任和自己责任的认知。 3.理论的实证研究 上世纪九十年代后期开始,美国企业进行了大量的合并重组。组织内雇佣关系发生改变,雇佣双方,尤其是雇员原先形成的心理平衡被打破,员工的工作稳定感不复存在,对组织缺乏信任,对工作缺乏安全感,成员与组织间形成的心理契约被打破。因此迫切需要通过心理契约管理解决员工工作安全感和忠诚问题。这个阶段,对于心理契约的研究进入实证研究阶段,着重关注心理契约在企业管理中的实际应用。 二、员工忠诚度与心理契约之间的关系 员工忠诚度体现了员工与组织目标和价值观的一致性,以及员工对组织内在环境的适应性、贡献性和协调性,它包括了一系列的权利和义务。现实中造成员工对组织的忠诚度下降的原因多种多样,其中一个重要因素是员工与组织的心理契约产生冲突。研究发现,员工与组织之间在心理契约上的理解越协调,员工的心理期望越是满足,员工的忠诚度越高。 心理契约反映了企业与员工双方彼此的主观需求,并且因个人的知觉解释不同而差异很大。成功的心理契约管理能满足员工个人需要,增加员工和组织的感情,提高员工的忠诚度。相反则可能降低员工忠诚度,导致出现消极、倦怠以及工作安全感缺乏等情绪,降低工作效率,甚至离职。 良好的心理契约是指员工与组织对相互间关系和忠诚的理解与信任,这种理解和信任通常是在心理层面上的,而非带有强制性和约束力。企业环境瞬息万变,随之而来的是心理契约的不断变动和修订。因此,心理契约的违反通常是一种在心理层面的主观体验,而不管这种违反在现实中是否发生。 员工与组织心理契约不良所导致的员工忠诚度下降,常会造成管理上的危害,伴随而来的低水平工作绩效和高人员流失率,是任何组织所不愿看到的。 三、如何提高员工忠诚度 通过上述对组织心理契约和员工忠诚度关系的分析,我们知道可以从以下几个方面着手,提高员工忠诚度: 1.在企业人力资源管理中重视诚信 诚信是建立良好心理契约的基础。在招聘、培训、薪酬管理等过程中,讲究诚信,传递真实信息,不做无法兑现的承诺。 有些企业在招聘阶段就夸大薪酬、福利待遇、培训与发展晋升机会,并故意隐瞒一些企业的不利情况,给予员工过高的期望,员工怀着美好的愿望与组织达成了心理契约。结果一段时间后企业根本无法达成先前许下的承诺,员工感到心理契约遭到破坏,从而对组织产生怀疑,甚至离职,更不可能对企业忠诚。 因此管理者不能为了暂时让员工满意,结果最终员工产生“大失所望”消极情绪体验。让员工一开始就将与企业的心理契约建立在真实的基础之上,有利于以后对企业忠诚度的培养。 2.照顾员工的情感体验 心理契约的破裂过程,其实质就是员工情感体验不断消极恶化的过程。如果管理者对员工施以积极的情感管理,了解员工心理需求、给予尊重、关心员工的感情,容易大幅提高员工忠诚度。有些企业开展员工心理援助计划,专门处理员工的心理和情感问题,他们经常开展心理咨询和培训活动、购置心理保健设备、改变员工的不良生活习惯。这些项目让员工深切感受到企业的关怀。 另外,企业通过对员工的个人支持、家庭支持、员工培训、职业生涯规划等培育良好的心理契约,使得心理契约包含更多长期关系型、情感型的内容,员工将会更趋向于信任企业,忠诚于企业。 3.重视员工沟通与培训 沟通对于相互的忠诚起重要作用。管理中保持上下级沟通渠道的畅通,经常开展纵向对话,可以减少因为理解歧义而产生的心理契约方面的矛盾冲突,从而影响忠诚度。沟通还是一种释放不良情绪的有效方式。员工可以通过沟通来表达自己的挫折感,在交流思想、表达情感的过程中增进感情,从而培养员工的信任感。 人力资源管理中的员工培训,是一种提高员工的工作满意感和成就感的重要手段。同时,通过为员工提供学习进修机会,提高员工技能,使他们更加胜任在本企业的工作岗位,实现企业和员工心理契约的协调,有利于促进员工对企业的忠诚。 4.加强组织文化建设 在现代企业管理中,先进的组织文化对成员具有很强的感召力,积极进取、信任合作的企业文化氛围能够增强企业凝聚力。许多企业通过组织文化的建设培养成员对企业的认同感和归属感,建立成员与组织之间良好的心理契约,激发成员的忠诚感,为实现组织目标而努力,促使所有员工和企业同进退、共同发展,从而增强组织忠诚度。 总之,心理契约是企业和员工双方忠诚关系的关键。良好的履行双方的心理契约,能够提高员工的忠诚度。反之,如果企业无视员工的需求,在心理契约履行方面存在问题,就不得不接受因员工对组织忠诚下降所导致的一系列管理问题。
计算机网络本科论文:对本科“计算机网络”课程教学的一点认识和思考 摘要:本文首先给出对本科教学本质的认识,并将这种认识投影到“计算机网络”课程的教学,论述本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵。然后,基于这些认识对目前本科“计算机网络”课程的教学进行思考,剖析其存在的问题和弊端,并在此基础上从教学的基本要素出发,论述本科“计算机网络”课程教学应有的教学策略和方法。 关键词:计算机网络;教学本质;教学策略 1认识 1.1本科教学的本质及其重要性 “本”是草木之根的意思,根在草木整个生长过程中起着决定性的作用,是草木成长的内因。显然,本科教育需要解决的是一个人成长的“本”的问题,也就是要解决一个人的认识和思维方法问题。映射到教学中,也就是要落实两点:①如何培养学生的元认知能力。因为一个人的学习能力是其所有能力的基础,是本质能力。②如何培养学生的系统化思维模式。因为系统化思维模式不但可以使学生真正理解概念的形成(来源)和本质,更重要的是,它能够使学生潜移默化地养成正确的分析问题和认识问题的方法,以及逐步建立其持续创新的科学研究能力。具体而言,按照认知科学的现代研究成果,前者要培养基于模式及其建构的学习方法,实现认识论在学习问题中的具体应用,即解决如何学习的问题。图1是该方法的直观视图。对于后者,就是要培养基于联系的系统化思维方法,实现知识点到知识线,知识线到知识面,知识面到知识体的融会贯通,最终实现持续创新。图2是其直观视图。两者的关系可以通过图3直观表述,也就是说,前者是局部微观的“本”,后者是整体宏观的“本”。 针对本科教学,另一个值得重视的方面是,从人的生理角度讲,大学本科阶段是一个人的思维模式和认识能力形成的重要和主要阶段。人的思维模式一旦形成,改变起来十分困难,有时甚至是不可能的。因此,作为生产特殊产品的本科教学,对于一个人的成长来说具有极其重要的影响和关键的作用。 1.2本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵 本科“计算机网络”课程的教学,显然是本科教学的一个特例,因此本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵,应该是本科教学的本质和内涵在“计算机网络”课程中的具体体现,或者说,它就是本科教学的本质和内涵对“计算机网络”课程教学的直接投影。具体来说,就是要将基于模式及其建构的学习方法投影到“计算机网络”课程的教学中,挖掘“计算机网络”课程中的知识应用模式,建立面向模式教学的教学模式。更进一步,实现系统化思维模式教学思想对“计算机网络”课程教学的直接投影,建立面向“计算机网络”课程知识系统化思维教学的教学体系。最终,解决本科“计算机网络”课程教学的“本”。图4直观表述了本科“计算机网络”课程教学的本质和内涵。 2思考 2.1教学的基本要素及其关系 教学包括四个基本要素:教师、学生、教材(教学内容)和教学过程(教学活动、教学环境等)。教材要素体现的是教学的静态属性,教学过程要素体现的是教学的动态属性,两者的有机结合实现教师要素和学生要素的互动作用。通过互动作用,达到教学的目标。 四个要素中,教师要素是本质要素,它直接驱动教学过程要素,或者直接决定教材要素、并由教材(间接)驱动教学过程要素。如图5所示。 2.2本科“计算机网络”课程教学现状及其存在的问题 依据教学基本要素及其关系,基于上述认识,作者认为本科“计算机网络”课程教学现状及其存在的主要问题反映在如下几个方面。 (1) 教材体系设计缺乏多维性和认知性 教材体系的多维性是指教材内容、教材习题、自学内容和实验教材的一体化设计关系。考虑到教学内容多与教学学时少之间的矛盾,主教学内容不可能面面俱到,一些延伸或拓展性的内容可以放到相应习题、自学内容和实验中。目前,已有的一些教材已经考虑到了这些问题,比如,国外的教材对习题设计考虑比较多,而对实验考虑相对较少。国内教材比较强调实验,但实验的设计与教材的关系相对松散。教材体系的认知性是指教材一体化设计必须建立在面向系统化思维培养的基点上,强调人类认知的自然规律。也就是说,一体化设计的逻辑体系必须符合认知规律特性。目前,教材设计的多维逻辑松散性没有形成围绕系统化思维能力培养的一体化教学理念和目标定位,弱化了系统化思维能力的培养。 (2) 教材内容设计缺乏现代教学理论支持 主教材内容的设计没有考虑元认知能力培养问题,太多地注重知识的逻辑组织,而忽略了面向基于模式及其建构的元认知能力培养的内容的逻辑组织。也就是说,没有重视技术和原理背后的思维教学,强调了静态型知识,而弱化了动态型知识。由此,也就自然地影响了系统化思维的培养。 (3) 教材写作风格缺乏演绎与归纳的统一 演绎和归纳是人类认知的两种基本方法,演绎一般对应于间接经验的获取,归纳一般对应于直接经验的获取。对于知识的学习,人类大部分是基于教材和书本获得,即 基于演绎的间接获取。然而,这对于初学者而言,概念的理解和消化存在一定的困难。因此,如果采用归纳式介绍,再引入演绎式体系,则可以得到良好的效果。具体而言,就是采用问题驱动的抛锚式教学策略为先,然后引入演绎式的支架式教学策略,要比单纯的演绎式策略好。目前,大部分教材都采用演绎式写作结构,由于教材直接驱动了教学过程,因此,受制于教材的问题,一般教师的教学设计及其实现就存在演绎与归纳的不统一问题。该问题直接导致了较差的教学效果。 综上所述,目前常用的教材(部分)及其面向“本”的教学特性分析如表1所示。 (4) 教师对教材的个性化演绎能力弱化 教材是静态的,教学过程是动态的。教学设计实现了静态到动态的转变。教学设计与教材的关系是一个M:N的关系,对这种关系的认识,可以体现一个教师的教学能力,即教学设计体现了一个教师对一本教材的个性化演绎能力。教学设计本身是一个创造性的过程,其创造性特性主要体现在如何针对教材的内容,不断构建和创造面向学生自身主动建构其知识的各种环境,包括案例选择、交互问题、表述思路、拓展延伸话题、与其他知识点的联结等等。从而帮助学生的主动建构。因此,目前普遍采用的与教材同步提供PPT的做法是一个严重制约教师创造性的障碍,这也间接地弱化了系统化思维能力的培养。另外,目前教师自身教学理论基础的匮乏,导致其教学设计中教学策略运用的弱化,进而影响了教学的效果。 (5) 实验教学缺乏开放性 目前,尽管强调了实验的重要性,但基本上都是验证性实验,即所谓的应用型、技能型实验,缺乏开放性实验的设计和教学。正是由于我们准备得太充分,学生不要花费太多力气就能按图索骥地完成实验,失去了对实验过程中的思维的训练,从而导致了目前教学达不到面向思维能力培养的“本”的目标。 2.3本科“计算机网络”课程教学应有的策略和方法 (1) 建立面向系统化思维教学的基本理念 基本教学理念体现了对本科教学的认识程度,作为一种指导思想,它直接决定了整个教学体系的建立。尽管基本教学理念是抽象的,但它可以通过教材、教学设计等具体表现出来。根据上述认识,应该建立面向系统化思维教学的本科“计算机网络”课程的教学理念,并在此基础上建立其教学体系。比如,对于各种协议的教学,不仅仅是解析其原理,更重要的是解析其产生的原因,即为什么会诞生这种协议?该协议主要解决什么问题?也就是说,要理解协议的动态性(面向思维)的知识,而不仅仅是理解协议的静态性(面向工作原理)的知识。同时,对于协议的实验教学,不仅仅是使用和剖析,而是要通过设计开放性问题,进行协议设计机制的改造和分析。再者,应该将多个协议联合起来,从多个协议的设计思想和实现机制中寻找和挖掘一些设计模式,并且从某种协议的发展历程中领会其进化的本质。从而,由此可以学会人类不断认识问题、解决问题的思维方法,达到培养持续创新能力的目标。 (2) 建立基于模式及其建构的教学模式 为了实现基本教学理念,在战术层面上应该建立基于模式及其建构的教学模式。所谓模式,在此是指知识应用模式。知识应用模式是一种隐性知识,相对于一般的显性知识而言,它一般存在于个体的意识里。按照现代认知科学的研究,知识应用模式在一个人的学习活动中起到决定性的作用,直接体现了一个人的学习能力。然而,在传统的教学策略中,对于该知识的教学一般由个体自身领会。教学的层次是局限于知识及其关系平面,如图6所示。针对本科教学,应该重点突出隐性知识的教学,使教学层次覆盖两个平面。比如,树型管理结构与DNS问题、组播(树)问题,IP连接端口和实际主机地址之间的映射问题(NAT、虚拟主机),路由协议与P2P结构问题,等等。 (3) 采用多维体系设计方法 基于面向系统化思维教学的基本理念,实现教材的多维体系设计。也就是说,教材内容、自学内容、习题以及实验教材的体系设计应该统一在基本理念基础上,多个维度形成逻辑上的一个整体,而不是多个维度的逻辑并列。比如,针对网络的发展,教材内容给出从单机局域网或广域网互联网Overlay网络的思维变迁及相关原理,自学内容给出典型网络的细节内容及其思维本质,习题部分可以拓展教材内容(比如IP地址与二进制)、以及建立面向模式的思维方法(比如连接与非连接),实验部分除安排基 本实验外,给出一些开放型实验(比如给出应用场景,要求设计方案并分析)。 (4) 采用抛锚法和支架法并重的教学策略 教学设计中,时刻注意问题驱动方法的设计,围绕着一个知识或概念,可以从一个问题或情景开始,然后,再给出另一个相似问题,并从这些问题中抽象出概念和方法、原理,最后解析概念和方法、原理,并将其运用到其他相似问题,实现从具体特殊性――普遍性――特殊性的认识思维过程的教学。比如,对于IP地址的理解,可以从互联网的本质,即网络互联时如何标识一个连接端点这一问题着手,得出IP地址的两个基本组成部分,然后再解析针对不同的网络规模,地址分类问题。接着将地址匮乏问题引入,由此介绍子网概念、子网掩码概念、NAT概念等。使学生理解概念和具体问题解决的关系,以便充分理解概念。而不是直接按演绎式方法,直接告诉学生IP地址的构成和分类,让学生死记它。更进一步,通过开放实验,给出一个应用场景,让学生设计和运用子网和子网掩码概念,巩固概念的理解。 (5) 增加开放性实验 面向本科“计算机网络”课程的实验教学,开放性实验的比例应该大大加强。也就是说,要强调针对具体问题的实验设计和分析,首先从理论层面分析实验应有的结论和现象,知道如何去验证该结论。然后,再通过实验去验证方案的正确性,并注意观察和分析实验中出现的异常现象。在此基础上,在将实验拓展,提出新的问题,进行新的实验过程。 (6) 深层应用网络教学 针对教师要素问题,受现实条件的限制,教师本身的教学理论水平和能力不可能达到同一种水平和要求。另一方面,受重科研轻教学思路的影响,教师也不可能全身心地投入到教学研究中。因此,通过网络教学手段,建立网络虚拟教学研究中心,进行教学研讨和交流,共享名家的教学理念和思路,是一种比较可行比较经济的方法。更进一步,将各名家的隐性知识挖掘出来,实现网络环境下的动态教学设计,建立面向本科“计算机网络”课程教学的动态增长型知识库,可以有效地弥补现实条件的制约带来的问题。 3总结 本文针对本科“计算机网络”课程的教学,论述了其内涵和本质,剖析了目前教学中存在的一些问题。在此基础上,论述了应有的教学策略和方法。本文的核心在于强调本科“计算机网络”课程教学中对“本”的内涵的演绎,也就是说,面向学生的未来,如何“传道”,而不仅仅是“授业”和“解惑”。尽管本文主要针对本科“计算机网络”课程的教学,但其论述的思想和方法,对其他本科课程的教学也具有普遍的指导意义。 计算机网络本科论文:应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践 摘要:本章针对高校计算机网络教学中存在的主要问题,从教学目标定位、教师队伍建设、教学内容、教学方法与手段、实验教学等方面研究和探讨应用型本科计算机网络教学改革,并提出一套切实可行的实施方案。 关键词:计算机网络;教学改革;应用型本科 1引言 计算机网络技术被誉为是“近代最深刻的技术革命”,其应用已遍及政治、经济、军事、科技、生活等几乎所有领域,对社会的发展以及人们日常生活和工作产生了深刻的影响。社会各行业对网络管理、网络建设、网络应用技术及开发人才的需求量越来越大。在这种形势下,应用型本科高校为社会培养大量具有理论基础扎实、实践能力强的网络技术人才显得尤为紧迫。计算机网络作为计算机相关专业学生必修的核心课程之一,在整个学科中有着极其重要的地位。计算机网络是计算机技术和通信技术的交叉学科,涉及大量错综复杂的概念与新技术,在教学中容易存在教学目标定位不清,教学内容与当前技术脱节,实验环节薄弱等问题,教学改革十分必要。本文对我院在应用型本科计算机网络教学改革过程中取得的成果和经验加以总结,提出一些改革措施和建议供大家探讨。 教学目标的正确定位是教学改革行之有效的前提和保障,即明确教学是为培养什么类型人才而服务。计算机网络的教学目标大致可分为三个层次:网络基本应用、网络管理员或网络工程师、网络相关科学研究。其中,网络基本应用目标要求掌握计算机网络的基础知识,在生活、学习和工作中可熟练的利用各种网络资源,如浏览新闻、收发电子邮件和查找资料等;网络管理员或网络工程师目标要求掌握网络集成、网络管理、网络安全、网络编程等知识和技能,并对其中一项或若干项有所专长,可以胜任如网络规划设计、网络管理与维护、架设各种服务器和网络软硬件产品的开发等工作;网络相关科学研究目标要求具备深厚的网络及相关学科的理论基础,今后主要从事科研和深层次开发工作。第一层次是现代社会人才都应该具备的,不需要系统的理论知识,适当培训甚至自学就可达到。第二、三层则需要具备较好的理论基础,主要针对高等院校计算机专业。应用型本科教育的目的是在培养、加强专业基础教育的同时,注重对学生的技能培养,培养适应现代化建设需要的基础扎实、知识面宽、能力强、素质高,可以直接解决实际问题,并具有创新精神和责任意识的高级应用型人才。因此应用型本科计算机网络教学应以第二层次为主要目标。目标定位后,具体措施就该围绕目标展开。 2培养理论与实践并重的“双师型”教师队伍 网络技术发展速度很快,教师必须不断学习新技术,紧跟技术前沿。网络课程教师不但应具备扎实的理论基础,还应具备较为丰富的网络工程实践经验。针对教师理论基础扎实但实践经验相对不足的情况,我院提倡建设一支理论与实践并重的“双师型”教师队伍,从事网络教学的教师不但要具有专业技术职称,还要通过网络工程师职业资格认证。目前,网络工程系已有80%以上教师取得了业界著名的网络厂商认证,如CCNA、RCNA、CCNP和CCAI等。授课教师还经常参加各种技术培训,参与实验室建设和一些公司企业的网络工程项目。只有具备了扎实的理论基础和丰富的工程经验,教师才能在教学过程中把握重点,将理论与实践融会贯通,才能让学生掌握理论的同时学习到主流和先进的实用技术,才能激发学生的学习兴趣,达到预期的教学效果。 3优化课程结构,更新充实教学内容 首先,应该根据现代网络技术发展状况和市场需求不断修订教学大纲和充实新的教学内容。大纲的制定应为课程教学目标服务。计算机网络技术经过多年的发展,已经形成了自身比较完善的知识体系,基础理论知识已经比较成熟,在选择和确定教学内容时,应兼顾基础知识与新兴技术。如当今网络体系结构的工业标准是TCP/IP,而OSI参考模型只要介绍其特点和对学习网络体系结构的意义即可。再比如X.25、帧中继等目前已基本淘汰的技术可在教学中一带而过,适当增加FDDI、无线局域网、网络管理和网络安全等当前热门技术内容。其次,要注重教材建设,根据教学内容为学生选择一本合适的教材。教师可以自行编写教材,也可以选择已出版的优秀教材。英文版教材如Andrew S.Tanenbaum的《Computer Network》,该书是计算机网络课程的经典教材,在国内外重点大学的网络教学中使用频率较高,该书的中文版也已出版。国内的优秀教材如电子工业出版社出版的《计算机网络》(谢希仁编),目前已出第5版。我们根据学生实际情况选择了后者,该教材知识结构合理并有一定深度,例题和习题丰富,使学生能够掌握网络体系结构的基本概念和原理,了解现代网络发展的新技术。 4改善教学方法与手段 先进科学的教学方法与手段能激发学生学习兴趣,收到更好的教学效果。根据教学内容和目标,将多种教学方法和手段合理运用于教学活动中。 4.1充分利用多媒体优势 多媒体技术集图像、文字、动画于一体,图文并茂,形式多样,使用灵活,信息量大。教师应利用一切资源,精心制作多媒体课件。利用多媒体动画可将抽象复杂的教学内容和工作原理以直观形象的方式演示出来。例如可将数据在各层的封装和解封、CSMA/CD工作原理、TCP三向握手等抽象内容制成动画演示出来,既生动形象,又易于理解和掌握。 4.2利用各种工具软件辅助教学 网络体系结构中的各层协议是计算机网络课程中的重难点内容,了解和掌握各层协议数据单元(PDU)的格式和字段内容十分重要,如果不清楚这些就无法真正理解各层功能是如何实现的。但是这些内容抽象枯燥,教学效果往往不佳,可借助Iris或Sniffer等一些工具软件辅助教学。可用其捕捉包并分析各种包结构,学生能够直观的看到MAC帧、IP包、TCP报文段等各种协议数据单元的结构和内容,理解和掌握不再困难。 4.3重视案例教学法 学习计算机网络要学会解决网络实际问题的基本方法,掌握网络的基本原理,培养跟踪、学习网络新技术的能力。计算机网络课不应是单纯的理论课或应用课,而应是理论、工程与应用紧密结合的课程。因此在内容安排上,不仅应重视网络基础理论和工作原理的阐述,也应重视网络工程构建和网络应用问题的分析,使理论与实际更好的结合。在教学中选择一些典型案例进行分析、讨论和评价,使学生在掌握了基础知识的同时获得一定的实际应用经验,反过来可更加深入的理解基础知识,有利于激起学生的求知欲、调动学生的学习主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。 4.4鼓励学生积极参与教学 改变传统教学单纯是“老师教,学生学”的模式,鼓励学生积极参与到教学中来,让其感受到自己在教学过程中的主体地位。优秀的学生不但要学好教师讲授的内容,还应该有自己的好想法,甚至能给老师提改进意见。这就需要教师尊重并思考学生的意见,给学生一定的施展空间并启发和引导。教师可以选择一些学生提出过的或当前热点关注的题目布置给学生,让他们走出课堂去调查和搜集资料,然后在课堂上讲解,其他同学讨论,老师点评。这样积极有效的参与提高了学生的学习主动性,锻炼了学生的思考和表达能力。 4.5利用网络资源优势 充分利用网络资源优势作补充,我们开发了多媒体互动网络学堂,教师可在网络学堂论坛布置作业,提供一些优秀学习资源,为学生答疑等,所有的学生都可以共享。我们还建立了网络课程QQ群,学生和老师可以在群里进行交流和探讨,不但方便快捷还拉近了教师和学生的距离。 5进行实验教学改革 计算机网络是一门应用性很强的课程,应用型本科教育更应重视实验教学环节。实验教学不仅是理论教学的深化和补充,而且对于培养学生综合运用所学知识,解决实际问题,加深对网络理论知识的理解和应用也起着非常重要的作用。 5.1建设优良实用的网络实验室 良好的实践环境对学生能力的培养至关重要,是实现培养网络人才目标的重要保障。要根据教学目标和学校实际情况,设计一套合理实用的网络实验室建设方案。我们购置了思科和锐捷的网络设备以及SUN服务器和工作站等,建立了网络集成实验室、网络编程实验室、系统管理实验室和综合布线实验室,不但能够满足计算机网络教学的实验要求,还可满足更复杂的科研需求。使学生们有真正的动手机会,能够更好地做到理论和实际紧密结合。 5.2利用虚拟网络实验平台 网络技术的快速发展对实验设备的要求越来越高。高校一般都存在经费有限的问题,实验室设备的更新改造往往很难及时跟上网络技术的发展。即便实验环境很优越,学生做实验也受到时间和地点的诸多限制,而虚拟网络实验技术的发展为网络实验教学改革提供了新的思路。使用虚拟机Vmware,学生在一台计算机上就可以组建虚拟的局域网,完成虚拟机与主机、虚拟机之间的网络连接,实现安装各种操作系统、服务器架设和开发及测试的实验。使用Packet Tracer或Boson Netsim可以支持大量的设备仿真模型如交换机、路由器、无线网络设备、服务器、各种连接电缆和终端等,配置命令和界面同真实设备几乎完全一样。利用虚拟的网络实验平台,学生可随时进行各种网络实验训练而不必担心网络设备的损坏,可以迅速搭建虚拟网络并配置和调试,还可以一个人完成较复杂的设计性和综合性实验。真实实验结合虚拟实验极大地提高了学习效率和资源的利用率,收到了良好的教学效果。 5.3调整和完善实验教学内容 由于各校的实际情况不同,所以要根据教学目标和实验室条件来设计实验内容和编写实验指导书。实验教学内容不应仅依附于课程的理论教学内容,它同理论课程一样为教学目标服务。验证性、设计性和综合性实验所占的比例应该科学合理,多关注和借鉴一些厂商认证培训的实验项目,在制定实验内容时,要注意加强实验内容的实用性。实验内容大概可分为以下几类:网络基本原理实验,如使用Iris或Sniffer分析网络协议;网络集成类实验,如网络线缆的制作及测试,交换机和路由器的基本配置,VLAN的配置与管理,配置路由协议,配置访问控制列表,生成树协议,网络的设计与规划等;网络管理类实验,如对各种操作系统的安装配置及管理,IIS服务器的配置及管理,Apache服务器的配置及管理,FTP、DHCP、DNS等服务的配置和管理,用户和权限的管理等。如果安排实验内容较多,可将实验独立设课。实验内容不能一成不变,应根据网络技术发展和市场需求不断更新和完善。 6成立网络技术小组 成立网络技术小组,吸收对网络技术感兴趣且动手能力强的学生参加。教师布置题目,小组成员独立或合作解决,老师给予指导和点评。小组定期活动,汇报自己的阶段性收获和心得,学生的团队合作精神和技术水平都得到了提高。在师生的共同努力下,我们的网络技术小组学生在近两届思科网院杯大学生网络技术大赛中都晋级决赛并取得较好成绩。网络技术小组不但给有网络专长学生提供了广阔的空间,也带动和激发了其他学生学习网络技术的热情。从近两年就业反馈情况看,参加过网络小组的毕业生在业务能力、职位和薪水方面都更有优势。 7鼓励考取职业资格认证 为了提高学生素质和增强就业竞争力,鼓励学生考取网络职业资格认证。由于目前认证考试种类繁多,必须选择社会认可程度较高和有一定含金量的认证,如中国计算机软件专业技术资格和水平考试――网络工程师、思科认证网络工程师等。取得证书不是最终目的,更重要的是通过在考取认证的学习过程中把理论基础和实践水平提升到一个新的高度。目前已有很多学生获得了各类网络工程师资格认证,在这个过程中,他们收获了知识和自信,为今后就业增添了砝码。 8结束语 经过几年来对应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践,计算机网络已成为最受我院学生欢迎的课程之一。学习计算机网络已不再枯燥而是充满了挑战和乐趣,学生的团队意识增强,综合素质和能力都得到了很大提高。网络技术日新月异,计算机网络课程的教学也应该更加紧密的结合实际,在探索中不断改革创新,为培养出更多的高素质应用型人才贡献力量。 计算机网络本科论文:新建本科院校“计算机网络”课程实验教学探讨 摘要:针对新建本科院校在师资力量、人才培养目标和实践性教学等方面的特点,本文分析了“计算机网络”课程实验教学所具有的优势及存在的不足,制定了相应的教学内容和实验室建设方案。该研究对新建本科院校计算机专业教学改革和人才培养方案的制定具有一定的意义。 关键词:计算机网络课程;实验教学;教学改革;实验室建设 1引言 近年来,随着我国高等教育的快速发展,大量高校通过加强学科建设,扩展学科领域,提高了自身的核心竞争力,提升了办学水平和办学层次。期间,部分优秀的专科学校升格为本科院校,成为普通高校中的新成员――新建本科院校。由于在专业设置、人才类型、教学计划、课程体系、教学内容、教学方式、培养途径等方面与本科院校、专科学校之间存在着较大的差异,对新建本科院校来说,既要立足其办学传统(专科学校),又要考虑其办学现状(本科院校),从实际出发来制定符合自身特点的人才培养方案。计算机专业领域较宽,而且社会对不同层次计算机专业人才的需求较大,所以大部分新建本科院校都设有计算机专业;“计算机网络”是计算机专业的必修课程,而实验是该课程内容的重要组织部分。对于新建本科院校来说,如何立足实际来制定“计算机网络”课程实验教学方案,关系到人才培养的质量。 2新建本科院校“计算机网络”课程实验教学的特点 2.1新建本科院校“计算机网络”课程实验教学的优势 专科教育以应用为主,培养的是具备某一专门技能的应用型人才。长期以来专科学校在教师知识结构、实验设施、教学内容和教学方法等方面都非常重视对实践技能的培养,在实践性教学环节上具有一定的优势。新建本科院校正好继承了这一优势。 “计算机网络”是一门理论性和实践性都很强的专业课程。作为该专业本科层次的学生,不但要掌握计算机网络的基本概念、网络体系结构和主要通信协议的原理及工作特点等理论知识,而且要根据应用需要系统地掌握网络设备的性能与配置、网络组建、网络应用、网络安全管理等实践技能。“计算机网络”课程的内容丰富,涉及面广,在内容的选择上不同类型的学校可以根据办学条件和人才培养目标适当调整。由于大部分新建本科院校主要定位为以教学为主要任务的教学型本科院校,强调对基础知识和基本技能的培养,所以“计算机网络”课程实验内容也侧重于对实践环节的训练和掌握。新建本科院校一般都具备开设基础性实验的条件,在师资、实验室等方面甚至具有一定的优势。 2.2新建本科院校“计算机网络”课程实验教学存在的不足 本科教育要求学生能够较扎实地掌握本学科的基础理论、专门知识和基本技能,并具有从事本学科研究的能力。对于新建本科院校来说,一方面需要继续传承原来专科教育在部分专业或教学环节上所具有的优势,另一方面必须尽快适应本科教育的特点和要求,创造有利条件来培养学生的科研能力。但是,作为新建本科院校,无论从规模、综合实力及社会知名度等方面都比不上老牌的教学研究型和研究型大学,属于普通本科院校中的“第三梯队”,学生从事科研的意识和能力相对较弱。 “计算机网络”课程的教学需要根据计算机网络的应用现状及技术的发展特点,有针对性地培养学生从事本领域科学研究的能力。受条件和人才所限,新建本科院校在“计算机网络”课程实验内容的教学中一般缺乏设备先进、功能齐全的网络实验室,也缺乏良好的实验教学体制与体系,更缺乏具有探索性的实验平台。在此环境下,如果要开设高水平具体探索性的实验,则显得有些困难。这一现状,一方面影响了对学生思维空间、创造能力和创新意识的拓展和培养,另一方面影响了本学科的纵深发展, 也不利于学科之间的横向发展。 3新建本科院校“计算机网络”课程实验教学内容的设置 根据实验环境、要求和目的的不同,可将“计算机网络”课程的实验分为探索性实验、验证性实验、设计性实验和综合性实验4种类型,具体实验特点和内容如表1所示。 表1各类实验特点及主要内容 实验分类 实验特点 实验内容 探索性实验 通过寻找证据去获得结论,该结论在实验之前具有较大的模糊性,有时甚至不知道会产生什么结论,其实验目的是为了获取新知识 如新协议的开发、对已有算法或协议的改进等 验证性实验 根据已知的原理或结论寻找其实现过程和方法,所要验证的结论在实验之前已经十分清楚,只要能够找到符合规律的证据,就可以达到实验目的 如协议仿真、网络设备功能配置、网络应用系统功能配置与测试等 设计性实验 在实验之前已经给定实验目的、要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并独自完成实验内容,实现实验要求,其目的是运用已掌握的知识去发现问题、解决问题 如网络互联、Web站点开发、单一应用系统的设计与实现、网络安全管理方案设计及实现、网络编程等 综合性实验 实验内容需要综合本课程或与本课程相关的多种知识,是学生在掌握一定的基础理论知识和基本操作技能的基础上,运用各方面的知识对实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验,其主要目的是培养学生的综合分析能力、实验动手能力和数据处理等能力 如园区网网络拓扑设计与分析、企业应用系统设计与实现、基于Web的综合应用系统设计与开发、网络综合方案制定等 其中,探索性实验要求学生具备较深的计算机网络理论及编程方面的专业知识,同时一般需要具有一定经验的教师来辅导学生完成实验,所以这类实验主要在研究型或部分教学研究型大学开设。新建本科院校“计算机网络”课程实验内容主要涉及验证性实验、设计性实验和综合性实验3个方面,所开置的主要实验课程如表2所示,不同院校可以根据本校的实际情况有选择地确定具体的实验内容,并适当调整课时分配比例。 表2新建本科院校“计算机网络”课程实验内容及课时分配比例 实验分类 主要实验课程内容 所占总课时比例 验证性实验 ①网线制作与测试②MAC帧结构③ARP/RARP、ICMP、IP、TCP、UDP、SNMP、Telnet、FTP、HTTP、DNS、DHCP、POP3、SMTP协议仿真④交换机和路由器基本功能配置和测试⑤防火墙基本功能配置和测试⑥ACL、NAT、STP功能的配置与测试 40% 设计性实验 ①交换机之间的互联及VLAN的配置和应用②VLAN之间的通信及控制③静态路由和动态路由(主要有RIPv2和OSPF)的配置与测试④DNS、Web、FTP、IM、电子邮件等单应用系统的安装、配置和测试⑤Web站点的开发⑥基于局域网的网络编程⑦网络安全管理方案制定与分析 40% 综合性实验 ①设计一个包含二层交换机、三层交换机、路由器和防火墙的小型局域网,并完成相关配置及测试②设计一个包含DNS、FTP、Web、电子邮件等系统的综合网络应用平台,并完成相关软件的安装、配置和整个系统的测试③开发一个包含页面、文件下载、在线交流等基本功能的小型Web应用系统④设计一个具有安全管理功能的小型局域网,并能够模拟可能发生的网络攻击过程 20% 4新建本科院校“计算机网络”课程实验室的建设 4.1网络硬件实验室 网络硬件实验室主要为学生完成相关的网络基础和综合性实验提供真实的网络环境,供学生自行设计网络,并在实验室完成全部的连接、配置和测试等操作,从而让学生直观、全方位地了解相关网络设备和应用环境,加深对计算机网络概念、原理、协议、标准的理解,提高学生计算机网络的应用技能和实际操作能力,为将来的就业提供竞争优势。 由于需要配备与真实网络相同的硬件设备,网络硬件实验室设备的一次性投资较大,所以在建设时一定要立足本校的教学需要,并结合组网的多样性和设备的标准化来制定实验室建设方案。实验室应能够模拟当前大部分网络应用环境,基础设备包括二层和三层交换机、路由器、防火墙、服务器和无线设备(无线AP、无线交换机等),同时在条件许可的情况下可提供数字语音设备和网络管理软件。 4.2网络仿真实验室 验证性实验的开设要求学校提供相应的网络仿真实验环境,通过仿真软件使学生能够清楚地理解和掌握网络的内部结构和协议,并通过编辑各种协议的数据包深入学习计算机网络的内部原理。目前,可供本科院校“计算机网络”课程实验教学选择的网络仿真软件较为丰富,其中有些是由专业软件公司开发的商用软件,也有一些是高校和研究机构根据教学科研需要自行开发的软件。 对于绝大部分本科院校来说,网络仿真软件至少应提供以太网帧结构、ARP/RARP、IPv4/IPv6、ICMP、UDP/TCP、SNMP、DHCP、DNS、NAT、HTTP/HTTPS、Telnet、FTP、SMTP/POP3/IMAP、NetBIOS、RIP、OSPF等主要网络协议的仿真,另外还有必要提供ARP地址欺骗、ICMP重定向、TCP/UDP端口扫描、网络冲突与广播风暴、网络环路等主要安全问题的仿真。对于以网络工程为专业方向或专业特色的技术应用型本科院校,网络仿真实验室还应为不同的网络拓扑结构、路由设计、业务配置等设计方案提供 模型建立,并通过模拟获取定量网络性能预测数据,为方案的验证和比较提供可靠的依据等功能。 4.3虚拟网络实验室 与网络硬件实验和网络仿真实验室相比,虚拟网络实验室具有成本低、效率高、开放性好、实验操作安全等特点,并能够快速响应实验需求,实现交互式的实验环境。新建本科院校可通过以下两种技术来构建虚拟实验室。 (1) 虚拟机。虚拟机(Virtual Machine,VM)是指运行在物理计算机上的由软件模拟出来的具有完整功能的计算机或网络设备,每台虚拟机都有与真实计算机相同的独立的网卡、CPU、内存、光驱等硬件设备,都可以拥有计算机系统的所有资源。目前的主流虚拟机软件主要有VMware 、Virtual PC和Hyper-V。利用虚拟机几乎可以在一台或少量的计算机上综合完成DNS、Web、FTP、电子邮件等应用系统的各种设计性和综合性实验,像VMware还可以完成RAID、VLAN、ACL、NAT、集群等实验。 (2) 网络模拟器。网络模拟器是指通过软件方式来构造一个虚拟的网络实验环境,可在一台计算机上实现对特定网络设备的虚拟配置,以及进行网络互联和网络拓扑结构的规划和配置。目前主流的网络模拟器软件有RouterSim、Sybex Virtual Lab、Cisco Flash Lab、Cisco网络模拟器GNS、Boson Netsim、NS-2、PacketTracer、HW-RouteSim、华为路由模拟器等。 除此之外,引导学生熟练地掌握像Sniffer、MRTG、木马扫描等网络工具软件的使用,对部分实验内容的完成及学生实践技能的培养很有意义。 5结束语 “计算机网络”是一门理论性和实践性都很强的课程。为了让学生更好地掌握这门课程所要求的知识,在教学内容和教学环节上都必须进行科学的安排,使学生在深入理解计算机网络基本理论的同时,能够通过严格的实践训练来掌握计算机网络的应用知识。本文针对新建本科院校的特点,从实验内容的确定到实验室的建设,详细分析了“计算机网络”课程实验教学的设计和实施方法,具有较强的适用性和指导性。 计算机网络本科论文:应用型本科高校计算机网络原理与技术课程教学改革初探 【摘要】本文介绍了应用型本科高校计算机网络原理与技术课程的教学改革背景,并围绕如何对这门课程进行教学改革,重点是理论教学、实验教学和教学手段的改革,进行了初步的探索和研究,目的是在新形势下,进一步提高应用型本科高校计算机网络原理与技术课程的教学水平。 【关键词】应用型本科高校 教学改革 教学手段 计算机网络原理与技术课程教学改革的背景 自从高等学校大规模的扩大招生以来,我国的高等教育规模得到迅猛发展,高等教育已从“精英式”向“大众化”大步迈进,同时带来了高等院校人才培养模式的重大变革,2014年,我校为了响应国家号召,进一步突出学校办学类型定位,我校更名为郑州工业应用技术学院,成为新形势下国家实施技术技能型人才培养战略和推进新建地方本科院校转型发展以来首批更名为“应用技术学院”的应用型本科高校。近几年来,在人才培养目标与定位上进行了深入地思考与探索,学校围绕本科应用型人才培养这个主题,在课程体系、教学内容、教学手段、实践环节、考核办法等方面进行了一系列的改革与探索。 计算机网络原理与技术作为各专业必修的专业理论基础课之一,在扩招带来生源素质下降的形势下,如何使教学达到应有的目的,如何进行基础理论教学的同时,体现对应用型人才的培养要求,是摆在教学工作者面前的一个新课题,因此,探索计算机网络原理与技术课程体系和教学内容与教学手段改革之路就显得十分必要。 计算机网络原理与技术课程教学改革的基本构想与尝试 在目前“厚基础、宽口径、强能力、高素质”人才培养要求的大趋势下,对本科应用型人才标准的定位已不再是简单意义上的有技术、技能、动手能力和实践能力,而是具备专业理论和专业技能并重的能力, 具备理论与实践相结合的能力,具备接受和运用新知识的能力,具备创新意识和创新能力。在能力培养方面,计算机网络原理与技术课程在培养和提高观察能力、思维能力、分析能力和实践能力方面有着重要作用。尤其是,为了在计算机网络技术课程教学中体现应用型人才的培养要求,我做了以下几个方面的构想与尝试。 在理论教学中,第一,我拓展了课堂形式,将实验室、校园网作为传统课堂的延伸,在课堂教学之外,增加了实物教学和现场教学形式。例如,在讲解局域网组网的内容时,我不仅将学生带到实验室中,向学生展示不同的网络组网设备实物,还组织学生去校园网现场结合实际网络进行有关的教学活动,这种形式受到学生的普遍认可。第二,改变传统课堂教学中以教师为主、学生为辅的“你教我学”的被动方式,尝试了多种不同的教学方法来激发学生的主动参与意识。如启发式教学、问题教学、主题讨论教学和角色变换教学等多种方法。例如:问题教学法就是以问题樵靥骞岽┙萄Ч程,使学生在设问和释问的过程中萌生自主学习的动机和欲望,进而逐渐养成自主学习的习惯,并在实践中不断优化自主学习的方法,提高自主学习能力的一种教学方法。例如在讲解计算机网络的历史发展史时创设问题,如以单处理机为中心的多终端联机系统存在什么缺点,为了克服缺点应该怎样改进等。问题教学法充分体现学生的主体地位,能有效地激发学生自主学习的主动性和积极性。在实验教学过程中也采取了一些强化和激励措施,把学生对实验的兴趣转化为高度的学习主动性和探究精神。对于教学大纲规定的实验任务,在实验前,要求学生明确实验目的、实验任务、设计或确定实验方法、分析或预测可能的困难。在实验过程中,我摒弃了手把手式的教学方式,而是从引导学生发现问题、分析问题和解决问题的角度进行有针对性的指点,指导学生通过参阅实验指导书、技术文档、在线帮助和相互探讨完成所规定的实验任务,有意识的培养和提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。实验课后,除了常规的实验报告外,要求学生撰写以实验心得、经验总结为主要内容的实验工作日志,并在每个学期开设一至两次实验经验讨论课让学生进行实验经验交流,实验经验讨论课对于强化实验教学效果起到了明显作用,学生反映很好。此外,在规定的实验教学任务外,还提供了实验室开放时间进行开放实验教学,鼓励学生自行选择与确定实验任务和目标、设计实验内容和实验方法,以开放实验教学带动学生创新能力的培养。 在教学手段上,引入现代化的网络和多媒体教学手段。理论教学全程采用了多媒体教学,采用多媒体教学后,课堂教学效率明显提高,理论教学学时由原来的60学时降到了46学时,从而在总学时压缩的同时实验课时得到了扩充,即总学时由原来的72下降为64学时,但同时实验课时由原来的12学时扩充到了18学时;为了避免全程使用多媒体教学手段存在的负面效应,我在多媒体教学中以白板作为辅助教学设施。同时,将网络作为本课程的课外教学有效手段,在所建立的教学网站上提供了多种教学资源,包括课程介绍、教学大纲、教学进度、教材与教案下载、网上讨论与答疑、网上考试等。网络作为一种新的教学载体为学生自主学习提供了更大的时间和空间的选择。 计算机网络原理与技术课程教学改革的初步效果 通过准确定位专业人才培养目标和特色,科学分析社会对应用型计算机网络人才在知识、能力和素质上的需求,以培养计算机网络原理与技术应用能力为主线,构建了一个包括理论教学、实验教学和实践教学的计算机网络原理与技术教学内容体系。 教学方法与手段具有了先进性和多样性。改变了过去过于注重知识传授的传统授课方式,让学生形成积极主动的学习态度。教师由“教教材”变为“用教材教”,改变了过去课程教学过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养了学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。使学生的活动时间和空间在课程中获得了有效的保障,通过改变学习内容的呈现方式,确立学生的主体地位,把学生学习过程转变成学生不断提出问题、解决问题的探索过程。?不再在课中“一讲到底”或“以讲为主”,而让学生主动参与学习。教学实现呈现方式、互动方式的变革,让学生在活动化的课堂中学习。 计算机网络本科论文:应用型本科院校计算机网络课程教学改革的探索与实践 摘要:计算机网络是目前高等院校IT专业开设的一门专业核心课程,由于涉及的知识面广、更新速度快和实践教学比重大等原因,教学效果一直不理想。该文从理论教学和实践教学出发,结合应用型本科院校的教学要求进行改革,与社会需求紧密结合,提高学生的实际应用操作能力。 关键词:计算机网络;理论教学;实践教学;教学改革 1概述 计算机网络课程是计算机科学与技术、信息工程等专业的一门专业核心必修课程,在人才培养方案中起到重要的作用,同时,计算机网络涉及的知识面广,内容更新速度快,而且是一门实践性特别强的课程,要求学生具备一定的知识结构基础和实际操作应用能力。而在实际的教学中并没有完全达到培养目标,原因主要有:一、计算机网络的内容发展快,新的技术不断出现,而教材的更新明显滞后;二、教师教学的方式方法明显落后,计算机网络技术的发展,人们获取知识的途径多种多样,单一的教学方式不能满足学生对知识的需求;三、实践教学存在实验设备不足,实验内容与实际脱节,不能真正提高学生的操作应用能力。针对存在的问题,对计算机网络课程教学进行改革探索,旨在提高学生实际的应用操作能力,与社会、企业的需求连接,提升应用型本科院校的转型发展。 2理论教学改革 计算机网络课程的理论教学不仅要反映当前网络技术的现状,结合实际应用提高学生的认知实践能力,而且更要充分利用一切教学手段和方法提高课堂的教学效果,增强课堂的互动,使课堂成为充满挑战、活泼、吸取知识的殿堂。 2.1优化充实课程内容 随着现代网络技术日新月异的发展,新的技术不断出现,计算机网络课程的教学大纲也应不断修订,教学内容随之充实新的知识。现在,计算机网络教材大部分都是以OSI或者TCP/IP参考模型来展开内容,对于当前热门的新技术提及较少或是没有提及,这完全不能适应社会的需求,因此在选择教材和确定教学内容时,要兼顾基础知识与新兴技术等内容,对于目前基本淘汰的技术如X.25、帧中继等教学内容在课堂教学中可以一带而过,适当增加无线局域网、云计算、大数据等当前热门的技术。或者可以自行编写教材,根据学生的学习情况和当前社会的需求,来组织教材内容,这样针对性比较强,利于教师学生的教学和学习。 2.2完善教学方法 不断完善课堂教学方法和手段,激励学生学习的兴趣,根据课程的教学内容特点,采用不同的教学方法和手段应用于教学中,提高学生学习的效率。现在的学生获取知识的途径是多种多样的,如果教师的教学方式是单一的模式必然不能满足学生求知的欲望,严重的还会产生厌学的心理。因此在计算机网络课程的教学过程中,应合理的运用案例教学法、项目驱动法、多媒体教学资料及其它的教学辅助工具,甚至可以利用翻转课堂来完成课程的教学要求。 计算机网络是一门理论与应用紧密结合的一门课程,不仅要求学生掌握基本的理论知识,还应具备在实际应用中分析解决问题的能力。在教学过程中可以选择一些典型案例进行分析、讨论,使学生在掌握了基础知识的同时获得一定的实际应用经验,而且可以加深对基础知识的理解,调动学生学习的主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。在课程教学中可以引入项目驱动教学法,计算机网络课程在教学的不同阶段,确定相对应的网络工程项目布置给学生完成,学生在任务的驱动下,主动利用计算机网络原理与实验技能分析并解决实际问题。在项目解决的过程中,加深了学生对网络系统整体结构的理解,强化了学生网络设计、实施、管理和协议分析能力。在课堂教学中,单一的课堂往往难以提升学生学习的兴趣,甚至会导致厌学不学的情况,比如在讲解网络协议,各层的封装和解装等教学比较抽象的工作原理时,就可以利用一些多媒体视频资料和其它的教学辅助工具来展现教学内容,既生动形象,又易于学生的理解和掌握。 2.3加强理论教学的互动效果 传统教学是以老师为中心,是“老师教,学生学”的教学模式,大部分学生基本没有参与课堂教学,教学效果差。改变这种教学模式,让学生参与到教学中来,让其感受到自己在教学过程中的主体地位,增加教学的互动性,由原来单一、只听少说的现状转变到学生多说、多讨论的教学模式。这就对教师提出了更高的要求,不仅要安排设计好教学内容,而且还要考虑到学生实际的知识水平,哪些教学内容需要理论讲解,哪些需要提问留给学生思考讨论,都需要合理设计。教师可以运用各种不同的教学手段,或者翻转课堂来提高教学的互动效果,达到课程的教学要求。只有学生积极参与课堂教学,才能锻炼和提高他们的思考和表达能力,爱上充满挑战、丰富多彩的课堂学习。 2.4创建网络学习平台 课堂的教学时间短暂,应充分利用网络资源优势作补充,创建计算机网络课程的网络学习平台,为学生能随时随地的学习提供资源。教师可在网络学习网站上提供一些优秀学习资源,教学案例,项目工程,布置作业,为学生答疑等等,所有的学生都可以上网共享学习资料。还可以利用网络课程QQ 群,微信等网络交流软件上与学生进行交流和探讨,拉近了老师和学生的距离,为达到优异的教学效果作保障。 3实践教学改革 计算机网络课程的实践教学应从实践内容结合实际需要,客观评价学生的实践成果及鼓励学生参考各类职业资格考试全面提升自我能力方面进行改革,使学生真正能学有所用,成为社会需要的人才。 3.1改进实践教学内容 计算机网络课程的实验内容根据实验教学大纲来开设,主要是一些基础实验,不能很好地和网络技术的发展及社会的需求相结合。现对以往的实验内容进行了调整,主要分为网络协议及管理实验、网络工程实验和网络编程实验三个单元。网络协议及管理实验主要由实验教师进行实验原理的介绍,然后让学生现场操作,进一步理解实验原理,与理论结合,主要包括以太网数据帧实验、网络协议实验、各类服务器的配置及管理实验等,共计10学时。网络工程实验,主要由学生根据实验步骤在实验平台上进行操作,让学生了解计算机网络的一些常见案例在实际中的应用,从而使学生了解网络软硬件构成、网络拓扑结构、网络组成要素和计算机网络技术,培养其网络管理和网络应用的能力,如网络线缆的制作及测试实验,交换机和路由器的基本配置实验,VLAN的配置与管理实验,配置访问控制列表实验、网络地址转换配置实验等,共计14学时。网络编程实验,主要有Winsock套接字的使用实验、ping程序的设计、文件传输工具的设计与实现等实验内容,共计8学时。实验内容由课程老师全程指导,要联系实际应用引导学生,通过这三个单元的实验锻炼,使学生能够设计网络拓扑结构,对网络设备进行配置和管理,掌握网络编程的基本思路与方法,充分了解计算机网络的体系结构,理论联系实际,提高学生分析问题和解决问题的能力。 3.2完善实验评价体系 实验内容进行改革的同时,实验评价体系也要不断完善,改变以往只考查学生实验结果的情况,考核的对象不仅仅只针对结果和单个学生,而要注重实验内容和过程,注重学生对实验方案地制订、设计、协作和处理问题分析问题等方面的能力。计算机网络课程评价的内容涉及实验过程的考核、实验结果的考核、协作能力的考核和问题处理的考核,做成表格的形式方便教师对学生逐项考核。其中实验过程主要考核学生的学习态度,包括实验的出勤情况、实验过程的表现情况,占总成绩的40%;实验结果,体现了学生掌握知识的情况,占总成绩的30%;协作能力和问题处理能力的考核主要是全面考查学生的综合素质,分别占总成绩的15%。通过考核评价体系的改革,学生明确了学习任务,养成了较好的学习行为习惯,操作能力明显提升。 3.2鼓励学生考取职业资格证书 为了提高学生素质和增强就业竞争力,增加学生信心,鼓励学生考取网络职业资格认证证书,如中国计算机软件专业技术资格和水平考试――网络工程师、思科认证网络工程师等。学生在考执业资格证书的过程中,采取教师指导制,根据学生报考的类别分为不同的小组,每个小组由专门的教师指导,利于学生有针对性的复习,提高职业资格考试的通过率。目前已有很多学生获得了各类网络工程师资格认证证书,在考试的准备学习中,学生的理论基础和实践水平不仅提升到了一个新的高度,而且收获了知识和自信,为今后的就业增加了砝码。 4 结束语 通过对计算机网络课程的教学改革,教学效果明显改善,学生对知识的掌握和应用操作的能力也明显提升。同时也应看到,随着计算机网络技术的蓬勃发展,新的技术不断涌现,计算机网络的教学改革应一直在路上,不断汲取先进的技术和方法,培养理论知识深厚、实践能力强、社会企业用得上的人才。 计算机网络本科论文:地方本科院校计算机网络综合实验探索研究 摘 要 计算机网络综合实验群是把计算机网络类实验有机组织成一个整体,旨在提高学生的综合能力。本文介绍了计算机网络课程群和实验群的概念,计算机网络综合实验建设现状,并分析其存在的问题,最后给出了网络实验室和综合实验群的规划。 关键词 地方本科院校 计算机网络 实验群 计算机网络是一门相对独立、涉及多学科技术的重要学科,是计算机科学与技术、电子信息工程、通信工程和电子科学与技术等诸多专业的主干课程,也是大多数地方本科院校计算机专业重要的人才培养方向。 计算机网络不管作为一门课程,还是作为一个人才培养方向,其最终目标是培养符合社会需要的应用型人才,使学生能够运用所学的计算机网络知识去分析和解决实际问题,要学有所用。计算机网络实验是加强学生理解和掌握计算机网络理论知识和技术的重要手段,能提高学生的动手操作能力和网络设备的使用管理能力,是计算机网络课程重要组成部分。 今年来,有些地方本科院校提出了计算机网络课程群的概念,并进行了相关研究,取得了一定的效果;但计算机网络课程群提出的时间较短,还没有形成完整的体系,处于探索阶段。以本校计算机科学与技术专业为例,计算机网络课程群包含:“计算机网络原理”、“计算机网络实训教程”、“网络安全”、“现代网络通信技术”、“网络设计开发”、“华为网络技术”等相关网络课程。每一门课程都有相应的实验内容,有些知识点和实验在多门课程中重复出现,如:网络协议在计算机网络课程群的每门课中都有提到,并且相关实验也大同小异;“计算机网络实训教程”和“网络设计开发”等课程中,都有关于VLAN组建的知识点和实验。 计算机网络实验群是以计算机网络课程群为基础,把计算机网络课程群中每门课的实验合理的编排在一起,形成一个有机的整体。计算机网络实验群不是课程群所有实验的总和,而是对这些实验进行分析和比较,精简相同的实验,剔除难度较大和不易实现的实验,然后对实验进行融合分解,对资源进行优化,增加共享性,把它们集中在一个实验环境中,形成新的实验体系,使其更符合学生的实际情况。计算机网络实验群可以有效地培养学生的网络管理和开发能力。 1 计算机网络综合实验建设的现状和存在的问题 1.1 实验学时少,不能满足学生要求 计算机网络类课程具有很强的实践性,对学生的动手操作能力要求较高,许多理论知识和技术都要学生亲自动手操作,学生才能理解、掌握,进而才可以应用到实际。然而大多数地方本科院校的计算机网络类课程一般大多在大二开始学习,整个学期有72个学时,其中实验学时36个;并且除了安排计算机网络类课程外,还有其它专业课、公共课,公选课等,每个学期的课程数有7~8门,再加上学校、W院、社会的各个活动,学生花在计算机网络实验上的时间就更少了。在有限的课堂上做实验,学生有可能只能做一次实验,也有可能实验不成功,时间上不允许学生多做几次实验来加深对实验的理解。计算机网络实验学时少,学生就很难掌握相应的知识和技术,进而影响学生的动手操作能力和就业。这就需要增加实验时间,把实验延伸到课堂之外,利用课余时间,在教师的指导下,学生自主的进行实验,发挥学生的主观能动性。Q 1.2 实验室投入少,设备短缺,建设不完善 计算机网络课程群的内容涉及到众多的知识和技术,这些知识和技术相关的实验也数量众多,需要大量的设备,如:交换机、路由器、集线器等。市场上相同的设备有不同的品牌,而且相同的品牌又有不同的型号,设备数量庞大。这些网络设备通常价格较昂贵。许多地方本科院校由于升本时间短,受学校规模和资金限制,计算机网络实验室建设往往不完善,存在诸多问题。如:由于上述网络设备较昂贵,有些院校的计算机网络实验室中的设备较少,只有少量的交换机、路由器等,根本无法满足实验要求;甚至有些院校根本没有专门的计算机网络实验室,学生只能在学校的公共计算机实验室用模拟软件进行实验;有些学校虽然有专用的计算机网络实验室,但里面的产品单一,一般只采用一种品牌的网络实验系统,学生只能掌握某一系列产品的设置和使用方法,具有一定的局限性,教学效果不理想。 1.3 实验形式单一,实验效果差 计算机网络实验课,一般采用和理论课相绑定的方式,理论课上完,根据实验要求,学生进行实验。实验过程一般如下:根据教学大纲,教师安排和调试好实验设备,然后讲解实验原理和实验步骤,学生按照要求完成实验,最后撰写实验报告并提交给教师。在这种模式下,教师可以顺利完成教学任务,学生也可以很好地按部就班地完成实验,教师和学生都比较轻松,且大部分实验是验证性实验,综合性和设计性实验很少。这种实验模式,学生的主观能动性得不到发挥,对某些设备的工作原理了解不深;由于实验步骤都是提前安排好的,学生对实验感受不深,实验过程和结果存在单一性。这种实验模式不利于学生对知识的领悟和掌握。R 2 计算机网络综合实验群建设规划 计算机网络实验群覆盖了整个计算机网络实验体系,使各实验之间的联系更加紧密,结构更加合理,有很强的渐进性和实用性,可以有效地减少资源的浪费;实验群构建时要考虑学生的实际能力,使实验内容更容易让学生接受,让学生在轻松的环境中进行实验,新的实验群更注重引导学生自己设计实验,培养学生自主学习的兴趣。S 2.1 计算机网实验室规划 计算机网络实验必须有专门的网络实验室,里面至少要包含交换机、路由器、防火墙、服务器、终端计算机、机柜等基础设备,并且数量必须满足基本需求。实验室不仅要满足“计算机网络原理”实验要求,也要满足计算机网络课程群中其他课程的实验要求,因此,实验室区域要进行规划,要有学生组装设备、练习布线的区域,也要有学生在设备上进行设置和实验的区域。为了节省资源,计算机网络实验室使用星状的网络拓扑结构,中心是交换机、服务器,然后用跳线架和其他设备进行连接,这样可以方便设备之间的连接。 计算机网络实验一般都是分组实验,每组大概4~6人,要包含两台交换机、一台防火墙、两台路由器等基本设备,其他终端计算机、机柜也要包含。 2.2 实验内容规划 计算机网络实验群设置要和教学内容相一致,实验内容的安排要循序渐进、由易到难,要符合本校学生的实际情况,能贴近学生的实际能力,使学生能通过实验掌握计算机网络的知识和基本应用技能,提高实际操作能力。T (1)计算机网络原理。主要有TCP、IP等网络协议分析,Net、Ping等常用的网络命令,双绞线、光纤的制作与测试,交换机和路由器的安装和配置,简单局域网的组建及布线。 (2)计算机网络实训教程。主要有IP地址的规划,校园网络的设计及综合布线,路由协议的规划,DNS服务器的安装和配置,交换机的VLAN配置,访问控制列表的配置。 (3)网络安全。主要有网络防火墙的配置与测试,远程VPN连接,Windows系统的安全配置,常见的网络攻击方法,典型的入侵检测系统规划与配置,访问控制设计,密码学技术,反病毒技术及应用。 (4)现代网络通信技术。主要有小型无线网络的构建和管理,无线网络的设备配置,校验码的编程,无线AP安全技术。 (5)网络设计开发。主要有临时无线网络设计,办公网络设计。 (6)华为网络技术。主要有交换机端口设置,QOS配置,交换机、路由器、服务器的系y维护,DHCP的设置,VPN、NAT实验。 3 结语 实验是理论教学有力的补充,通过实验学生可以更好地掌握知识和技能。计算机网络实验群,将计算机网络类实验紧密地联系起来,让学生体验实验的目的和乐趣,提高动手操作能力,使其能够学有所用。但计算机网络实验群的建设刚刚起步,很不完善,需要不断地完善和改进,以便更好地培养社会所需要的人才。 计算机网络本科论文:应用型本科高校计算机网络实验室的建设分析 摘 要:当今的时代,是一个网络技术高速发展的时代,而对于网络技术性人才的培养也有了越来越高的要求,这无疑与雄厚的师资队伍及强大的课程资源是密不可分的,然而除此之外,高校计算机网络实验室的建设也是必不可少的重要环节。尤其是对于应用型本科高校来讲,专业的技术性人才的培养更加应该注重实际的应用,建设高校计算机网络实验室成为了必然。本文即以应用型本科高校为背景依托,从高校计算机网络实验室的意义及内容等方面,进一步深入的对应用型本科高校计算机网络实验室的建设进行分析,并提出了高校网络实验室建设的目的及可行性,希望能为应用型本科高校的计算机网络实验室建设提供可行的参考依据。 关键词:计算机网络 网络实验室建设 应用型本科高校 1 引言 当今社会,网络技术在飞速的发展,在不同的领域当中得到了广泛的应用,随着社会的发展,越来越多的人对于网络早已不再陌生,甚至耄耋之年的老年人都能进行简单是的计算机操作,然而正因如此,大多数人对于网络的了解都只处于皮毛阶段,真正核心的网络技术性人才欠缺问题亟待解决,对此,越来越多的应用型本科高校意识到了计算机网络实验室建设的重要性,并以培养专业的网络技术性型人才为目的,将理论教学与实践教学进行有机的结合,从而达到培养真正的网络技术性人才的目标。现针对建设对应用型本科高校计算机网络实验室的意义和内容,以及应用型本科高校计算机网络实验室的目的及可行性展开深入的讨论,以供业内人士参考。 2 计算机网络建设应用于本科高校的意义及其内容的重要性 2.1 计算机网络实验室建设的意义 本科高校的教学目标是培养应用型人才,然而在实际的教学过程当中却始终无法真正的贯彻落实,大多都是理论的传授,仅仅是纸上谈兵而已。大多的高校领导层及有关部门都只注重学生的成绩,而并不是学生的实践应用如何,并且多数高校也并没有优良的学习环境及条件作为依托,但是在各大本科高校内建立计算机网络实验室恰恰解决了这一弊端。 在计算机网络实验室内,学生可以通过实际操作来自己体验网络的来龙去脉,并找出其精华之所在,学生可以更为直观的亲身感受网络带给他们的乐趣,加深对网络知识的理解。而且网络实验室的建设,可以达到师生共赢的效果,教师们也能通过网络实验室对自身的网络知识加以补充。同时学校也可以将网络实验室作为平台,提供给学者们交流的栖息地,从而增加学校的知名度,一举多得,又何乐而不为呢? 2.2 计算机网络实验室建设内容的重要性 对于本科高校而言,如何培养专业的技术性人才才是本科高校的培养目标,而针对网络这一方面,如何能够通过网络带动社会的发展,更广泛的应用于经济、生活等领域显得尤为重要。这就需要对计算机网络实验室建设的内容有一定的标准。 高校可以通过建设网络工程实验室的方式对建筑业有所作为,如数据的测量及图纸的绘画等方面,均不失为一种积极向上并有实际意义的建设内容;又如VPN技术的实验与应用,可以用于各大企业当中,便利劳动者的工作方式,提高工作效率,等等。 3 计算机网络实验室的建设方法及目的 3.1 计算机网络实验室的建设方法 由于各个高校的师资力量及办学条件的不同,计算机网络的硬件配置可能有所不同,大致分为三类:基础性实验中高级实验创新性实验。基础性实验应是在相关网络性基础设备的操作之上,例如,局域网、VPN技术实验及网络管理与应用等几个方面进行实践;中高级实验则可以同过路由器的设计级网络安全等领域进行探索;而创新性实验则是更加的发散思维,并且对网络的技术要求也更加高端,比如网络防火墙的设计与调配等等。 虽然每所高校的师资力量良莠不齐,但我们需对每所高校强大的师资力量给予肯定,无论是理论教学还是实验教学,都离不开教师们的谆谆教导,且二者的先后顺序是不可逆的,实践必需有理论作为基础,先理论后实践是永恒不变的真理。实验教学是理论教学的发展和延伸,没有理论知识作为知道,那么再多的实践都是无功而返,白白浪费时间。因此,在建设计算机网络实验室的过程当中,优化师资力量是走向捷径的方式之一。除此之外,教师也应将理论与实践相结合,当今的社会早已不再是纸上谈兵,只注重学生的学习成绩,只看重考试分数,也只是增加了更多的书呆子而已。 3.2 建设计算机网络实验室的目的 建设计算机网络实验室不是一个简单的过程,需要以大量的器材、设备为依托,且计算机设备大多价格高昂,而且计算机的发展迅速,极易淘汰更新,因此,在建设计算机网络实验室的准备过程中,必须考虑器械的实用性和可延展性。假设计算机网络实验室的目的是为了给国家培养更多的专业性网络技术人才,让学生更好的适应社会需求,不单单是为了高校的就业率,更是为了提高学生自身的专业素养,达到校方及学子的双赢。 4 结语 应用型本科高校计算机网络实验室的建设,是当今社会不断发展的必然产物,对与应用型本科高校自身来讲,培养计算机网络技术性人才是各大本科高校的关键之处,而将理论教学上升至实验教学更是构建新型教育体系的关键之处。而计算机网络的飞速发展,更为应用型本科高校计算机网络实验室的建设提供了便利的条件,应用型本科高校计算机网络实验室的建设不但实现了培养计算机网络技术性人才的目的,更是应用型本科高校的活广告,所以应用型本科高校应顺应时代的发展,积极建设本科高校计算机网络实验室。 计算机网络本科论文:浅析应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践 【摘要】伴随着计算机网络技术的快速发展,高校在实际教学过程中对于计算机网络技术关注程度也在显著提高。计算机网络技术在高校教学内开展有关课程,是与社会发展趋势完全相吻合的,同时对于本科教育计算机教学的改革工作开展也具有重要意义。本文就对于现在高校计算机网络教学内所存在的问题,从多个角度对于应用型本科计算机网络教学改革进行分析,希望能够为计算机网络教学改革提供良好的发展趋势。 【关键词】计算机网络 教学改革 应用型本科 前言: 计算机网络技术现在已经在各领域发展建设内广泛应用应用,并且已经在悄然改变着人们的生活及工作。各领域在网络化建设过程中,对于专业人员需求量逐渐增加,在这种背景之下,应用型本科计算机网络教育所具有的责任就十分艰巨。计算机网络是计算机有关专业学生在学习过程中必修的一个课程,在整个教学结构内具有作用。计算机网络是计算机技术与通信技术的结合课程,所涉及到的知识点及技术繁琐,在实际教学过程中经常出现教学目标与教学陈国脱节的情况,因此对于计算机网络教学进行改革就十分必要。 一、明确教学目标 教学目标是教学改革工作开展的前提,教学目标要是能够明确制定,教学工作在实际开展过程中就能够明确自身在人才培养方面的方向。应用型本科计算机网络教学目标大体可以分为三个阶段,分别是网络基础应用、网络管理人员及网络有关科学研究。网络基本应用主要就是让学生对于计算机网络知识及技巧进行了解,并且能够在实际生活及学习过程中充分利用网络上的各种信息资源;网络管理员主要就是能够对于网络安全、网络管理等知识及技能进行了解,并且在某一个领域十分完善,能够独立完成网络规划设计及网络管理维护等等工作;网络科学研究不仅仅需要拥有十分深厚的专业知识,还需要能够对于计算机网络理论进行深入习惯研究。 网络基础应用是我国现在计算机网络技术工作人员所必须具有的功能,并不需要接受系统的学习, 通过培训及自学就能够掌握计算机网络基础知识及技能。网络管理员及网络科学研究就不仅仅需要具备良好的理论知识作为基础,还需要接受过专业知识。应用型本科教育主要目标就是在对于学生专业知识进行教育的同时,提高学生专业技能,将理论知识与实践相结合,拓宽学生知识面,在今后的实际工作中能够将有关知识应用到实际问题解决中,同时具备创新精神。所以,应用型本科计算机网络教育应该以培养网络管理员作为主要的教学目标,所开展的教学活动都围绕该教学目标所开展[1]。 二、培养理论与实践并重的“双师型”教师团队 网络技术发展十分快速,这就需要教师不断对于先进的网络技术机型学习,紧跟网络技术发展节奏。网络课程教师不仅仅需要具有深厚的专业知识,还需要拥有丰富的教学经验。我国现在计算机网络专业所拥有的教师数量虽然较多,教师对于有关理论知识也十分了解,但是教师所拥有的教学经验十分有限。所以,笔者建议创建一支“双师型”教师团队,网络教学的教师不仅仅拥有专业技能的,还拥有过网络工程师职业资格。现在,计算机网络专业教师大部分都已经获得了网络厂商的认证,网络教师在实际教学过程中,还经常参与有关技术教育等等。只有做到这样,才能够提高网络教师的理论知识与实践经验,教师在实际教学过程中才能够了解教学重点,将理论与实践相结合,学生才能够在掌握理论知识的同时,对于先进的技术进行学习,提高学生学习积极性,保证教学效果[2]。 三、改善教学方法与手段 在网络教学过程中,应用先进的教学手段及方法,能够有效提高学生学习积极性,进而起到良好的教学效果。按照教学目标及内容,灵活的将各种教学方法应用到教学工作中。 (一)充分利用多媒体优势 多媒体能够有效将图像、文字及动画全面结合到一起,所具有的形式较多,并且在实际应用中也十分便捷。网络教师在实际教学过程中,就可以根据全部教学之间,设计个性化的教学课件。多媒体在实际应用中,能够将原本抽象化的知识以更加直观性的方式展现在学生眼前,学生在实际理解上面更加容易,能够有效提高教学质量[3]。 (二)利用各种工具软件辅助教学 计算机网络教学过程中重点及教学难点就是网络体系结构所涉及到的各种协议,学生需要对于各种协议内所具有的字段内容及格式进行掌握,要是在学习过程中对于知识了解程度有限,就无法将这个协议所具有的功能落实。但是网络体系结构各种协议知识十分枯燥并且乏味,正常情况下,教学质量都较低,这样在实际教学过程中就可以借鉴各种供给软件,对其进行辅助性教学,学生能够更加直观的对于协议数据结构进行学习。 (三)重视案例教学法 网络课程在教学过程中,学生不仅仅需要对于专业知识进行掌握,还需要将能对于计算机网络问题实际解决方法进行了解。计算机网络课程并不是简单意义上理论课程或者是应用课程,而是需要将理论知识与应用相结合。所以,在对于教学内容设计上面,在提高对于网络基础理论知识及工作技能重视的同时,还能够提高对于网络工程问题的重视程度,有效的将理论知识与实际问题相结合。在实际教学过程中,可以借鉴一些具有代表性的案例进行分析,让学生在掌握专业知识的同时,还能够对于实际应用情况进行了解,提高学生学习积极性,学生也能够自觉参与到课堂教学中[4]。 四、进行实验教学改革 计算机网络对于学生实践技能有着较高的要求,所以应用型本科计算机网络教学过程中应该提高对于实验教学环节的重视程度。实验教学不仅仅能够对于理论知识进行填补,还能够让学生将所学到的知识应用与实践相结合,提高学生解决问题的能力。 (一)建设优良实用的网络实验室 学生能力在实际培养过程中,实践环境十分重要,实践环境是网络人才培养的关键因素。按照教学目标及内容,构建一个科学合理的网络实验室建设计划,采购专业的网络设备及服务器,创建多种网络实验室,例如网络集成实验室、网络编程实验室。这种网络实验室形式不仅仅能够满足计算机网络课程教学的实际要求,还能够满足科研需求[5]。 (二)利用虚拟网络实验平台 网络技术在快速发展过程中,对于实验室内设备要求也越加严苛。高校所拥有的教学经费一般有限,实验室内设备更新速度根本无法跟上网络技术发展速度。实验室环境虽然十分优越,但是学生在实验过程中也需要受到较多因素的限制,虚拟网络实验技术的发展,为网络实验教学提供了新的发展方向。将虚拟机应用到网络计算机教育内,学生通过计算机就能够创建虚拟网络环境,与主机进行连接,这样就能够完成有关实验。虚拟网络实验平台在实际应用中,学生在任何情况下都能够进行网络实验训练,并不会对于网络设备情况担心,一个学生就能够完成对于网络结构设计及实验工作[6]。 结论: 应用型本科计算机网络教学在经过改革之后,学生对于计算机网络课程学习积极性能够显著提高,计算机网络课程再也不枯燥乏味,教学环境十分愉悦,学生拥有较强的团队意识,能够显著促进学生综合素质及能力的提升。网络技术快速发展,计算机网络教学也应该紧密与时代相结合,不断创新,为社会培养更多应用型人才。 计算机网络本科论文:面向高精尖信息化产业背景下的本科计算机网络课程与课程群建设的研究 摘要:为实现高精尖信息化人才的目标,培养适应首都高精尖信息化产业发展、推动关键核心技术、实现重大突破的信息化人才,提出结合当前新一代信息领域重大需求,从计算机网络人才的需求出发.探讨本科计算机科学与技术专业中的计算机网络课程与课程群建设,阐述面向高精尖产业集群的计算机网络课程与课程群建设的思路。 关键词:高精尖信息产业;计算机网络;课程群 0.引言 计算机网络是计算机技术、通信技术紧密结合并不断发展的产物,它的理论发展、应用水平及产业发展直接反映了一个国家信息化技术的程度,其关键核心技术是体现国力的重要标志之一。随着互联网+、物联网及云计算的发展,计算机网络扮演了越来越重要的角色,因此,计算机网络是一门理论性、系统性和实践性都很强的课程。结合首都城市战略定位的高精尖产业发展,如何设计计算机网络教学内容以清晰表达计算机网络技术最基本的工作原理以及研究问题的基本方法,提高本科生对计算机网络课程的全面理解和认识?针对本科生的知识结构,如何设计本科计算机网络课程群以满足计算机网络人才和产业的需求?这些问题是笔者思考的主要出发点。 1.高精尖信息化人才形势 信息化人才包括信息产业人才与信息化应用人才。信息产业人才,主要指第一信息部门就业的信息化人才,包括信息技术产业人才(即电子信息产业人才含制造业和软件业人才、信息技术服务业人才含通信运营业人才、计算机技术服务业人才)和信息服务业人才(即信息专业人才、信息咨询服务业人才、介于信息服务业与信息技术产业之间的互联网服务业人才)。信息化应用人才,主要指第二信息部门就业的信息化人才,包括第二信息部门专业信息技术人才(如传统行业信息中心技术人员)、信息管理人才(如企业CIO)与信息技术应用人才(拥有信息化素质的普通员工)。 高精尖信息化人才是指从事集成电路、自主可控信息系统、云计算与大数据、新一代移动互联网4个属于新一代信息技术领域的专项高级运营、研发、设计等方面的人才。 目前,高精尖信息化人才面临的主要挑战是人才结构不合理,缺乏代表产业制高点的创新前沿产品,现阶段应突破国内产业短板并生产满足国家战略需求的关键核心产品,因此急需代表制造业服务化的集成服务产品的高端技术复合型人才。 2.高精尖产业背景下计算机网络课程教学内容的改革思路 计算机网络课程的教学内容设计取决于当前新一代信息技术领域中具有前瞻性、先导性的重大技术,它们是高精尖产业发展的重要基础,代表未来科技和产业发展的新方向,体现知识经济对社会具有全局带动和重大引领作用的产业,是国家高技术创新能力的重要体现;同时,也是企业作为创新主体所关注的重大技术及其应用。 计算机网络课程教学内容设计应符合以下几个主题: (1)专业定位和高端技术复合型人才的培养目标。 (2)《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中提出的新一代信息技术领域,即信息技术正在纵深发展并深刻改变人类的生产和生活方式,未来应以建设宽带、融合、安全的信息网络设施为基础,推进“三网”融合,促进物联网、云计算的研发和示范应用与推广。 (3)“互联网+”相关技术与应用。“互联网+”是创新2.0下的互联网发展新形态、新业态,是知识社会创新2.0推动下的互联网形态演进及其催生的经济社会发展新形态。“互联网+”是互联网思维的进一步实践成果,它代表一种先进的生产力,推动经济形态不断发生演变,从而带动社会经济实体的生命力,为改革、创新、发展提供广阔的网络平台。 (4)工业4.0和《中国制造2025》涉及的核心技术与应用。新一代信息技术与制造业深度融合,正在引发影响深远的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。工业4.0和《中国制造2025》包含由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化产品与服务生产模式。 目前,许多高校计算机网络课程的授课思路依然沿袭数年前的传统授课顺序:在介绍网络的基本概念与发展历程之后,引入开放式系统互连模型OSI或TCP/IP,然后“自底向上”地分别介绍物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层及应用层各层的协议原理及数据元结构。值得注意的是,学生在接受计算机网络课之前,已经对大多数网络应用服务相当熟悉,甚至包括在计算机基础课程中涉及计算机网络的相关内容,而“自底而上”的教学方法将学生从较为抽象的网络概念与体系结构直接引入物理层、数据链路层、网络层等协议分析中,容易使学生产生理论枯燥、与实际脱节的感觉,许多学生直到学期末才明白网络体系结构以及协议的真正含义。因此,近年来国内外许多大学的计算机网络教学开始采用“自顶向下”的授课思路,使学生及时从感兴趣的具体网络应用逐渐进入相对抽象的底层实现,取得了比较好教学效果。然而,无论是“自底向上”还是“自顶向下”的授课方法,都采用了传统网络分层的纵向思维,缺乏对网络整体性和Intemet精髓的理解,同时缺乏对下一代网络及其融合的认识。 我们知道Internet的精髓是“IP OVEREVERYTHING.EVERYTHING ON IP”以及多学科交叉融合。基于该精髓,在教学实践过程中,我们提出了层次化模块教学模式,把计算机网络分成通信子网、资源子网以及TCP/IP 3部分,然后从管理的角度讲解网络管理和安全。这种教学模式既灵活,又便于学生理解,更能体现网络的统一性和整体性以及网络概念的理解;同时,在教学内容上强调讲授计算机网络基本概念、体系结构和基本协议原理以及掌握目前互联网的工作原理的基础性,不断结合计算机网络技术发展,更新教学内容,注重对下一代互联网体系结构IPv6协议新内容的讲解以及强化对网络核心的路由和交换问题的讲授,更好地体现基础理论与前沿研究的结合。 3.面向高精尖产业背景下计算机网络课程群建设思路 3.1计算机网络课程群建设原则 (1)充分依托北京高等学校高精尖创新中心和国家级大学生人才培养基地的建设,以网络人才需求为导向,将教学团队的建设、校企合作、校内外实训以及职业素质拓展训练与计算机网络课程群建设结合起来,贯穿实践能力与创新意识培养的全过程,有效形成网络人才培养的生态环境。 (2)注重基础理论教学,拓展专业基础。 (3)科学思维和科学素养的培养。 (4)扎实的学科专业基础。 (5)课程标准化、短学时、系列化,突出地方服务和应用需求。 (6)强化综合课程设计,突出创新实践活动,体现研究型学习的内涵和特征。 (7)加强师资队伍建设,形成政、产、学、研立体化的师资队伍。 3.2计算机网络课程群体系 应从计算机网络技术知识模块的性质、主干课程和核心课程、课程体系以及课程群的培养目标出发,结合高精尖信息化产业发展,重点推动关键核心技术,实现重大突破和当前新一代信息技术领域的重大需求,构建如图l所示的计算机网络课程群体系,实现4年不间断的计算机网络课程体系。 4.结语 面向高精尖产业集群的计算机网络课程与课程群建设思路,不仅使我们的教学内容更加科学、系统、规范,使课程教学与实践教学更加协调,同时提高了学生对计算机网络的理解高度和理解深度。 计算机网络本科论文:应用型本科计算机网络课程职业化教学改革 摘 要: 从地方院校应用型本科职业化教育目标出发,针对计算机网络课程教学中的问题,从课程定位、内容体系、教学手段与方法、实验项目的设置与实施等方面,提出教学改革的方法和措施。经实践证明,这些方法和措施能有效地激发学生的学习热情,提高教学效果。 关键词: 应用型本科; 职业化教育; 计算机网络; 教学改革 0 引言 作为现代社会信息化的基石,计算机网络技术可以说是近三十年来发展最为迅猛的计算机技术之一。计算机网络课程作为计算机网络技术的基础课程,早已成为计算机相关专业的核心课程,且还是我国计算机相关专业硕士研究生考试专业课必考科目之一[1-2],越来越多的理工科专业将其列为选修或必修课。面对不断涌现的计算机网络新技术和新应用,以及当前本科教育的应用型职业化趋势[3],计算机网络课程的教学理念、教学方法和教学手段如何与时俱进,成为计算机网络课程教学改革的新课题。 本文从地方院校应用型本科的角度,探讨计算机网络课程的职业化教学改革。 1 计算机网络教学研究的现状及存在的问题 对于如何更好地开展计算机网络课程教学,许多高校教师一直在不断地探索和实践,在课程内容体系结构、教学模式、教学方法与手段、实验内容设计与实验方式等方面都取得了一系列的成果[4-6],有力地推动了教学改革。但是面对当前应用型本科职业化教育取向的新要求,计算机网络课程教学仍然存在一些问题。 1.1 定位不准、目标不明、内容庞杂 不少地方本科院校先前以研究型大学的课程教学为样板,在其基础上稍作修改而形成自已的教学方案。研究型大学一般在教学上注重理论的深厚博广,但地方本科院校与研究型大学之间在教与学、培养目标等多方面都存在差异,这种做法造成一些地方院校出现一些问题,如:在理论应用于实际的能力方面以及灵活运用理论解决实际问题方面的训练相对不足。一些学生毕业后进入用人单位,在一些专业技术岗位上不能很快胜任工作。 近年来,国家提倡应用型本科职业化教育,一些学校教学强调实验、实训等实践操作,在一定程度上放松了理论教学的要求,于是又出现学生的理论水平相对较弱的情况,严重影响了学生分析问题和解决问题的能力。根据我们的教学经验,对计算机网络的基本理论掌握不好的学生,在实践中往往难以真正地理解和掌握实践项目,只能较为机械地按教师指导参与项目,难以融会贯通,更不用说灵活运用了。 计算机网络技术是通信技术与计算机技术相交叉、相结合的产物,并且技术发展快,内容庞杂。现有计算机网络的一些经典教材,如《计算机网络》(谢希仁)、《Computer Network》(Andrew S.Tanenbaum)等,内容丰富,知识面广,理论知识深厚。现在各学校的计算机网络课程所设学时大都不足以将教材的内容全部详细讲完。从另一方面来看,有些理论应该属于研究生学习的内容,所以教师必须对讲授内容进行优化处理,这也是对任课教师的一个考验。 1.2 教学手段与方法不能与学生现状相契合,对理论应用于实际的重视与训练不足 计算机网络课程的教学手段与方法,从早期的单一理论讲解,到“电子课件PPT”+“讲解”的简单模式,再到情景式教学、案例式教学、项目式教学模式等。但在教学过程中,如何根据具体教学内容和学生的学习状态选择适当的教学方法和手段,激发学生内在的学习动力,值得关注。另一方面,作为应用型本科课程,如何培养学生灵活运用理论于实践的能力,还需要狠下功夫。 1.3 实验内容枯燥,实验效果差 现有的计算机网络课程实验大多是验证性实验,实验项目的内容设计与网络应用关联不够,对学生没有吸引力,这造成学生做实验的兴趣和动力欠缺。在实验实施上,没有进行有力的督导,实验效果没有保证。 2 计算机网络课程教学改革 根据地方院校应用型本科职业化教育的定位,针对教学中的问题,提出如下改革措施。 2.1 明确定位,优化课程内容结构 我们认为,对于应用型本科计算机专业而言,计算机网络课程的目的在于让学生掌握计算机网络基本理论,从整体上理解计算机网络的组成以及运行机制,为后续的网络工程、网络安全等课程打下坚实的理论基础。 应用型本科对理论学习的要求既不同于研究型大学的“深厚”,也不同于职业院校的“够用”。应用型本科应该要求理论“坚实”,即理论的科学性准确、实在,不要求过深,但要求能将理论讲清楚,使学生能灵活运用理论分析和解决实际问题。 基于以上观点,计算机网络课程要让学生理解与掌握计算机网络的基本原理,能讲明白网络交互的基本机制。教学内容体系应该包括网络概述、以TCP/IP主线的各层,网络安全等。要分清各部分内容的主次轻重,对于基本理论部分必须熟练掌握,能够灵活运用,比如分组的转发流程、IP子网划分与超网构成等。对于一些相对较深的内容,比如:TCP拥塞控制,只要求学生掌握拥塞控制的概念及基本机制;对于拥塞控制算法,教师点到为止,细节可以让学生根据自己的兴趣进行学习。 2.2 教学方法的改革 理论教学是整个教学中至关重要的一环,我们从激发兴趣、以应用促进理论学习、重视知识体系三个方面来进行教学改革。 ⑴ 通过问题情景、互动与启发式教学方法,激发学生学习兴趣 兴趣是学生学习中的一个最积极、最活跃的心理因素,是学生学习知识的动力和源泉。在教学中应设法激发学生的学习兴趣,把“教师要求学生学”改变为“学生主动要求学”。 教师平时可以有意识地收集计算机网络相关的案例、故事,上课过程中可根据需要适时地使用问题情景、互动式、启发式等教学方法,激发学生的学习热情。例如,在教授ARP协议中,提出ARP攻击的案例,向学生提问:在同一个实验室中,能否从自已的电脑上,看到其他某台电脑上网的分组内容,并且控制这台电脑的上网连接?通过这种设问,将学生的学习热情调动起来。 在创设问题情境时,要注意抓住理论的重点、难点和疑点,做到密切联系实际。问题设计必须以激发学生的好奇心,引导其思维,最终达到透彻掌握理论机制为目标。 ⑵ 树立“于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念 计算机网络学科是一门直接来源于实践需求、服务于实践需求的应用型学科。计算机网络基本理论都是为了解决实际应用中的问题而提出来的,教师要让学生理解计算机各种网络协议提出的背景、目的及用途,并从分析实际案例应用,进步理解各种协议的工作机制及应用。教师必须树立“于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念,并将这一理念贯穿于整个教学中。在“用”字上狠下功夫,在教学中从“用”出发,让学生理解和掌握网络基本概念和基本理论,培养学生应用理论分析和解决实际问题的技能。 “于应用中学习理论,将理论应用于实际”的教学理念,可以通过案例教学来贯彻实施。在教学中通过对一些典型案例的分析、讨论和评价,使学生巩固基础知识,加深对理论的理解。真实的案例有利于激发学生的求知欲,调动学生的学习主动性和自觉性,从而提高学生分析和解决问题的能力。 当然,要很好地达到这个目标,教师必须具备扎实的理论基础和丰富的工程经验,才能在教学过程中把握重点,将理论与实践融会贯通,让学生掌握理论的同时,学习到主流和先进的实用技能,达到学以致用的教学效果。 ⑶ 重视知识体系构建 计算机网络课程一般是层次式教学,即按照计算机网络的体系结构,逐层加以讲述和分析。教师在教学中,重点往往放在各层次的内部细节上,而对于组成部分在体系整体中的作用及上下交互机制常常讲解不多,甚至于忽略。这使得学生容易深陷于细节之中,对计算机网络的认识犹如盲人摸象,限于局部,难成体系,妨碍学生对计算机网络知识的融会贯通。 教师在教学过程中,必须加强学生对局部对象在整个知识体系位置及作用的认知。比如,在讲ARP协议时,在分析ARP协议的工作机制之后,还可进步从二台计算机分组通信整个流程的角度,来分析ARP何时被调用,让学生了解ARP协议在整个网络协议体系中的位置及作用。 2.3 实验手段及实验项目的改革 计算机网络课程的许多理论知识对于第一次接触的学生来说相对比较抽象,实验是让学生深入理解理论运行机制、体会理论应用、培养学生分析和解决实际问题能力的重要手段,是计算机网络课程教学中必不可少的重要环节。 根据多年的教学实践经验,提出了如下实验教学的改进建议。 ⑴ 由浅入深的层次式的实验项目 教师精心设计实验项目,编写实验指导书。在一个实验项目中,应该包括原理验证性实验、应用设计性实验、能力扩展实验等由浅入深的多层次内容,实验项目既要能充分体现相关原理的运行机制,又要能体现理论在实际中的具体应用。在设计实验项目时,多从实际案例中提取,并且在实验项目中明确实验的应用场景,让学生感觉到通过完成实验,就能处理实际应用中对应问题,使他们在完成实验后产生成就感。 ⑵ 多种形式督导,确保实验效果 教师对学生的有力督导是保障实验效果的重要环节。教师可以通过实验分组,检查时以每个小组为单位,教师在小组内随机抽查一名同学,要求其讲演汇报,有不过关者,整组重新学习;要求学生撰写实验报告,让其汇报实验心得体会。使用多种方式激励学生齐头并进,掌握学生的学习效果,并及时发现问题、解决问题。 3 结束语 本文从地方院校应用型本科职业化教育角度,提出优化课程内容体系,在教学中从激发学生兴趣入手,重视知识体系构建,通过案例教学与层次式项目化的实验教学相结合,从应用中学习理解理论,再以理论指导实践应用,深化学生对理论的理解,加强学生运用理论分析和解析实际问题的能力等教学改革方法和措施。这些方法和措施也是对我们近年来教学改革实践的总结。通过本校的教学实践证明,应用这些改革方法和措施,改变了学生对计算机网络学习的抽象枯燥感觉,让学习充满了挑战和乐趣;学生的团队意识、综合素质和能力都得到了很大提高。下一步我们还将更深入、全面地研究层次化项目式实验教学及实验督导方式。 计算机网络本科论文:本科生“计算机网络管理”课程的双语教学改革 摘要:随着互联网的不断发展,网络工程专业对本科生英语的要求也不断提高,“计算机网络管理”课程作为网络工程专业主干课程之一,迫切需要进行双语教学改革。本文从必要性与面临的问题入手,讨论本科生“计算机网络管理”课程的双语教学改革问题,进而提出改革思路,包括将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学、借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台,以及建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系。 关键词:网络工程专业;计算机网络管理;本科生课程;双语教学;改革 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校网络工程专业规范》建议,“网络工程专业主干课程一共有5门,即计算机网络原理、网络应用开发、网络设计与集成、网络管理与网络安全,它们涉及本专业最核心、最基础的原理、技术和实现方法等,应设置为必修课程”。[1]湖北工业大学(以下简称“我校”)于2008年面向本科生开设网络工程专业,随着互联网的不断发展,网络工程专业对本科生英语的要求也不断提高,“计算机网络管理”课程作为网络工程专业主干课程之一,迫切需要进行双语教学改革。本文尝试从必要性、面临的问题与改革思路等三个方面讨论“计算机网络管理”课程的双语教学改革问题。 一、“计算机网络管理”课程双语教学的必要性 作为网络工程专业的主干课程之一,“计算机网络管理”课程是网络管理与安全课程群的核心课程,仅仅局限于特定的一种或几种网络管理技术的讲解,将不利于本科生更加全面地建立网络管理体系结构。因此,“计算机网络管理”课程立足于网络管理思维能力的培养,这就需要在教学过程中深刻认识到互联网的发展历程以及相应的网络管理技术更新。 随着互联网的不断发展及其网络管理技术的不断更新,“计算机网络管理”课程对英语的要求也不断提高。在这一背景下,“计算机网络管理”课程采用双语教学的模式,将有利于更好地为本科生引入并讲解网络管理的体系结构、技术现状与未来发展。 为适应高等教育国际化的发展趋势,提高教师参与国际交流合作的能力和水平,为学校发展建设培养和储备双语人才,大力推进教育国际化进程,我校已成功举办了八届双语教师英语培训班。这一措施的实施,为“计算机网络管理”课程的双语教学师资队伍建设提供了有效的保障。 二、“计算机网络管理”课程双语教学面临的问题 尽管我校的双语教师英语培训措施为“计算机网络管理”课程的双语教学师资队伍建设提供了有效的师资保障,但“计算机网络管理”课程的双语教学仍然面临着其它的一些问题,如下所述。 1.本科生能否接受双语教学。一般来说,本科生对专业课程的双语教学或多或少是有抵触心理的,很多学生认为他们的英语基础不好,对大学英语课都没兴趣,或者对大学英语四级考试都很害怕,专业课程的学习还要用到英语学习,感觉专业课就好似英语的阅读理解,从心理上不愿意接受双语课程。因此,需要从教育心理学的角度深刻理解本科生对双语教学的态度,努力帮助学生树立更为乐观的学习态度。 2.如何为双语教学选择合适的教材。“计算机网络管理”课程采用双语教学的方式,还需要选择合适的教材作为双语教学的依据。目前,国内高校计算机双语教材建设仍显滞后,外文原版优秀教材因为价格昂贵而使本科生难以承受,国内自编的专业课英文教材又相当匮乏。[2]因此,如何为“计算机网络管理”课程的双语教学选择合适的教材,便成为一个需要仔细考虑的问题。 3.双语课程采用何种教学模式。“计算机网络管理”课程采用双语教学,但在实际教学过程中,应考虑采用何种教学模式来保证实际的教学效果。教学模式是选择全英语授课,还是英汉混合授课,或者是全汉语授课,这对任课教师而言是一个很大的难题,既要符合双语教学的指导思想,更要保证本科生对计算机网络管理专业知识的真实掌握。 4.双语课程的考核如何全面评价学习效果。本科生的课程一般都需要通过考核来获取相应的学分,“计算机网络管理”双语课程也不例外。双语课程是采取全英文考核(侧重于专业英语的理解),或者是全中文考核(侧重于专业知识的理解),还是中英混合考核(前两种方式的权衡),选择的考核方式又如何全面评价学习效果,对于“计算机网络管理”课程的双语教学而言,都是需要深入考虑的问题。 三、“计算机网络管理”课程双语教学的改革思路 《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》强调,“创新教育教学方法,倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学”。[3]在这一背景下,综合考虑“计算机网络管理”课程双语教学的必要性与面临的问题,本文提出以下改革思路。 1.将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学。大数据、移动互联网和物联网等现有的热点问题都与互联网息息相关,而管理是互联网的天然属性,尽管目前大多情况下,管理仍作为互联网的一种附加功能。作为网络工程本科专业互联网管理方向的核心课程,“计算机网络管理”课程采用双语教学模式,将有利于直接获取国际上关于互联网管理的最新进展,培养本科生将管理作为一种互联网的思维方式。 2.借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台。大规模开放在线教育(Massive Open Online Course,MOOC)课程的出现,为世界范围内名师教育资源的共享提供了可行性方案,正在影响着我国的高等教育,同时也为全面提高高等教育质量带来了新的机遇。但是,这种教育革命带来的冲击和挑战也是前所未有的,无论是世界顶尖的研究型大学,还是面向教育普及的教学型大学,都需要在革命的浪潮中确定自己的位置、方向和策略,改革自身的教育系统和教学方法,利用MOOC这种新的教育模式,更好地实现教学服务的目标,进而提升学校在教育领域的贡献和地位。[4]我校目前正从教学型高校向教学科研型高校过渡,在这个过程中,更需要牢牢树立科研服务教学的思想,通过借鉴MOOC思想,利用世界范围内名师教育资源,并引入国际上最新的科研成果,为本科生“计算机网络管理”课程的教学提供一个启发式、探究式、讨论式、参与式的双语教学平台。 3.建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系。为了帮助本科生树立更为乐观的双语课程学习态度,同时避免外文原版优秀教材的价格昂贵,笔者考虑选择一本外文原版教材的中文翻译版作为“计算机网络管理”课程双语教学的教材。候选的书目包括Cisco技术图书系列的《网络管理技术构架》和《网络管理:计费与性能管理策略》,以及Douglas er教授的《自动网络管理系统》。《自动网络管理系统》主要突出理论性,而《网络管理:计费与性能管理策略》则主要突出实践性。相比而言,《网络管理技术构架》较好地兼顾了理论性与实践性,比较适合作为“计算机网络管理”课程双语教学的本科生教材。[5] 在以外文原版教材的中文翻译版作为教材的基础上,采取主题讲座互动的模式,通过全英文课件开展双语教学,既能保证本科生对计算机网络管理专业知识的真实掌握,又充分发挥了双语教学的优势。按照这一思路,为了更加全面地评价学习效果,“计算机网络管理”双语课程的考核选择中英文试题混合的考核:在专业知识的理解上采用中文试题,用中文作答;而在专业英语方面,采用英文试题,并且要求用英文作答。最终旨在建立“教材――互动――考核”三位一体的“计算机网络管理”课程双语教学体系。 四、结语 “计算机网络管理”课程是网络工程专业主干课程之一,本文旨在讨论其双语教学改革问题,并从必要性、面临的问题与改革思路等三个方面加以阐述。按照《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》的指导精神,笔者提出将管理作为一种互联网的思维方式开展双语教学、借鉴大规模开放在线教育思想创新双语教学平台,以及建立“教材――互动――考核”三位一体的双语教学体系等具体的改革思路,并尝试应用于“计算机网络管理”课程的双语教学实践中。 计算机网络本科论文:新建本科院校计算机网络课程项目设计 摘要:通过借鉴国内知名大学教学改革的实践经验,从锻炼学生的动手能力出发,针对本院校的实际特点,提出具有地方特色的网络课程教学方案,详细介绍课程设置和具体采用的教学方法。 关键词:课程设置;教学模式;任务驱动;教学方法 计算机网络课程是计算机及其相关专业本科高年级学生的必修课。近年来网络技术发展迅猛,网络技术的应用已经渗透到各个行业,对于计算机专业的毕业生网络技术的掌握情况,对于能否很快适应社会需求极为重要。黑河学院自2004年正式批准成为综合类本科院校以来,其计算机专业的网络课程经历了从无到有,教学队伍已发展到一个精英教学团队,教学体系、教学内容、教学方法和教学手段从模糊、粗放到精益求精。 1.课程内容体系结构 计算机网络课程体系庞杂,为了突出办学特色,充分发挥本院优势,黑河学院对网络工程专业学生提出4项基本学习目标,即懂、建、管、用: “懂”是能够正确认识和认知网络术语及协议标准; “建”是能够对现有网络提出建设性意见,并能够作出实施方案; “管”是能够使用网络硬件设备对网络进行管理和维护; “用”是能够熟练地掌握网络信息、站点的。 在对课程内容设置上也充分考虑到计算机网络中的一些经典内容,包括具有一定深度的知识。例如,在讲授拥塞控制内容基础上,渗透部分神经网络的知识开拓学生的视野,不断引入最新网络技术,如高速LAN、无线LAN、蓝牙、ATM、IPV6等。为了使学生能够全面、深入理解和熟练掌握计算机网络知识体系,对于网络工程专业不同方向的学生在教授网络课程时以TCP/IP协议体系结构为主线,以Internet和Intranet作为实例来讲解网络基本原理和其应用。网络课程内容及知识点的设置见表1。 不同的专业方向对计算机网络课程的教学目的和要求不一样,学生也存在个体差异,因此本着因材施教的基本原则,在教学内容和教学进度的安排和组织形式上采取多类别分类教学,具体类别如下。 1)计算机网络(72学时,理论36,实践36)。 适用于网络工程专业本科生,采用谢希仁教授编著的教材《计算机网络》第四版进行教学,讲授内容包括网络概述、数据通信基础、计算机网络的体系结构、局域网及介质访问控制、广域网技术、网络操作系统(Windows2003、Linux)。在应用层重点讲述HTTP、FTP、SMTP、DNS、DHCP、SNMP等协议的原理,P2P模式与C/S模式的差别;在传输层讲述可靠传输的基本条件、流量控制、差错控制以及TCP、UDP协议;在网络层主要讲述路由算法、IP协议、构造超网与子网划分、网络互连、路由器基本原理等。实验内容包括互联网应用、应用层网络协议验证、网络操作系统基本命令、网络测试、网络编程。1个学期后,可以根据实际情况开设网络课程设计,内容包括企业网方案设计、局域网P2P即时通讯软件的实现等。基本覆盖了表1中所有的知识点,另外对于网络管理与网络安全、神经网络也做了讲述。 2)计算机网络与通信(54学时,理论36,实践18)。 适用于网络工程专业(通信工程)方向本科生,采用电子工业出版社出版的《计算机网络与通信》教学,讲授内容以Internet为线索,系统介绍协议、服务、数据报、数据交换、信道复用等网络基本概念,应用层的重要协议如DNS、TCP、UDP、IP、FTP、SMTP、HTTP和网络设备。重点讲述多路访问控制协议、IP子协议以及交换机、路由器、模拟与数字通信的方法与过程、效率与性能,噪声与干扰对通信的影响等。对计算机安全包括RSA加密算法、数字签名、电子邮件加密传输、认证协议、加密通信等进行介绍。实验内容包括协议分析和网络通信仿真实践,重点在于理解协议的概念、应用和脉冲编码调制,实现一般网络应用。覆盖表1中的基本和中高级内容。 3)计算机网络基础(48学时,理论36,实践12)。 适用于网络工程专业(物联网)方向本科生,采用清华大学出版社出版的《计算机网络技术基础教程》教学,主要讲授内容包括网络概述、通信原理、TCP/IP协议结构、局域网技术、广域网技术、网络设备及应用。实验内容包括互联网应用、应用层网络常用协议实现、网络测试及管理命令使用和组网技巧。主要覆盖表1中的基本知识内容,省略了网络层和运输层中较为复杂的知识内容。 2.实践项目设置 计算机网络课程教学的主要环节在于实践,实践教学的定位是激发学习兴趣,加深对基本原理的理解,培养基本的网络应用能力,为后续学习打下基础。围绕这一目标,黑河学院为网络工程专业及相关方向开设的网络实验项目如表2所示。 根据以上实践教学内容的设置,针对专业方向的不同需要,对网络课程的内容和实验项目要求做相应整合,满足各专业方向对于网络教学的要求。 3.教学方法与教学效果 计算机网络课程知识点多、覆盖面宽、系统要素多、各种协议实体交互复杂,单一的教学方法无法解决所有问题,为了改变过去传统的一味讲授的教学模式。课程组采取了多种教学方法实施教学,具体方式如下。 1)讨论式教学。 由实验授课教师讲解本节实验的理论原理和具体的实验内容,针对难点和重点,设计思考题并要求实时记录实验过程,实验完成时,通过提问或研讨分析的方式实现教师与学生之间的互动。这样学生印象深刻,对于比较复杂的协议有实质性的了解,避免死记硬背。 2)任务驱动式教学。 在理论课教学中,教师精心设计每个“任务”,并分解成若干个“子任务”。按照“提出任务分析任务引出教学内容讲授新知识总结评价”的过程展开课程。 在教学过程中充分利用学校的网络环境,以校园网拓扑结构为参照,使学生在计算机网络教学中接触到真实的网络案例,从分析网络拓扑结构到网络规划与设计再到硬件设备的选择逐步展开。教师在讲解的基础上,指定内容如计算机网络的概念、计算机网络的拓扑结构、Internet的发展过程、网络系统拓扑结构设计、网站建设与维护等,安排3~5名学生组成小组,查阅资料、讨论并写出专题报告,并在课堂上向同学讲述,一起讨论、分析和评价,使每个学生都有兴趣积极参与,活跃课堂气氛,培养其自学能力。 3)开放式实验教学。 学院于2011年建设了网络实验室,引进了最新的网络仿真设备,对学生全天开放,学生不仅在课堂上能够学习理论知识,在课外也可随时练习课堂实践内容,在实践中发现问题并解决问题,既强化了理论知识又锻炼了实际动手能力。 通过灵活的使用多种教学方式并结合现代教育技术,使教师在计算机网络课程教学中取得了显著成效,精简了课时,提高了学生的动手能力。省内专家和院系领导对计算机网络课程的教学给予了肯定。 4.结语 网络工程专业横跨计算机、通信、电子等专业领域,由于涉及学科较多,国内还没有统一的课程体系,黑河学院紧密结合区域经济特点和学校的办学实力,以服务地方、区域经济发展为主,面向生产、管理、建设、服务第一线,完善应用型人才培养体系,培养面向基层,下得去、用得上、留得住、干得好的具有理论和实践技能相结合的高素质应用型网络技术人才。 计算机网络本科论文:地方本科院校的计算机网络实验课程实施方案探讨 摘要:该文针对高等院校的计算机网络实验课程,提出一种适合于地方本科院校的计算机网络实验课程的实施方案。 关键词:计算机网络;实验;方案 1 概述 教学定位:计算机网络定位为高等学校计算机核心基础课程,其教学目标是:使学生掌握计算机网络基本知识,了解计算机网络基本组成,掌握基本的网络管理和计算机系统安全设置方法,以及利用互联网进行信息获取、信息等各种网络应用及开发能力。 课程实施方案总体设计思想,学校的层次不同,学生专业不同,人才培养目标不同,课程教学内容、教学要求和教学目标也不相同。因此,计算机网络技术及应用课程应有不同的实施方案。可以从不同角度设计实施方案,例如:按学科划分、按课程内容划分等。对于“计算机网络技术及应用”课程,采用基于内容的实施方案设计方法,可以初步分成如下两大类: 1)以计算机网络原理和技术讲解为主的课程教学实施方案 主要内容:计算机网络技术基础知识,网络模拟与网络协议,网络设备的功能、组成及基本原理,网络管理,网络服务,网络应用开发等。 该实施方案主要针对重点高校的理工类学生,全面培养学生计算机网络技术的理解,提高计算机网络的应用水平,初步培养简单的网络应用开发能力。 2)以计算机网络技术及应用讲解为主的课程教学实施方案 主要内容:计算机网络基本概念,网络硬件基本功能、简单原理,计算机网络操作系统的简单配置,网络服务的应用,Internet应用以及计算机系统安全等方面。 该实施方案主要针对重点高校文科类学生、一般院校理工类学生、文科类学生,全面培养学生的计算机网络知识和计算机网络应用能力,特别是互联网应用能力。 2 教学内容的组织方式 对于计算机相关专业的计算机网络课程,最常用的内容组织方式是采用基于OSI七层模型的方式分层讲解。从内容的性质和认知顺序看,将知识单元组织成不同的知识模块,知识模块又可以分为基本原理、基本技能、网络协议三个认知层次,从而为课程内容简历一个清晰的知识框架。 3 实验教学设计 计算机网络技术及应用是一门实践性很强的课程,在日常的工作和生活中有着非常广泛的应用。因此,实践教学除了要对课程的理论知识进行应用验证外,还将选择大量实际中有可能遇到问题,特别是难点问题进行讲解,从而提高学生解决问题的能力。 3.1实验内容基本要求 对于课程内容的所涉及到的知识点,安排相应的实验验证所学的理论知识,关于计算机网络及应用课程中的实验设计,对应的实验内容和基本要求如表1所示。 3.2实验项目设计 实验名称:简洁明了的反映实验的核心内容 实验目的:实验预期达到的目标。采用了解/理解,掌握/会等词汇分条描述,也可用深入理解,熟练掌握等用词对目的进行强调。 实验类型:分为验证型、综合型、探究型三种类型 实验内容:实验的具体内容,分条描述 实验条件:实验所需的硬件设备、软件系统、网络环境 实验分析:给出设计该实验的出发点,问题分析,解题思路,实验难点分析等。 实验步骤:操作步骤和程序关键代码 实验拓展:在本实验的基础上的应用能力拓展,给出一个或几个待解决的问题,培养学生知识的灵活应用和迁移能力。 同时,还应该根据实验的实际情况,形式可分为单人实验、小组实验和教师演示实验。 3.3实验教学大纲 计算机网络技术及应用实验分成3个实验单元,每个实验单元包含若干实验项目,在项目设计和选取上遵循以下三条原则: 1) 结合理论教学,实验项目应该能够反映和验证课程所讲授的主要知识点,以加深学生对理论教学内容的理解,实现从原理到应用的知识迁移。 2) 全面反映计算机网络技术的应用需求,尽可能覆盖各种应用情况,拓宽学生的知识面和技能。例如,web浏览实验包括web浏览器和RSS聚合两类情况。文件下载包括FTP下载、BT下载、迅雷下载等多种技术。 3) 突出重点难点问题,对于应用中有可能遇到的问题,给出解决方案,提高学生解决问题的能力。例如,计算机系统安全设置,包括了本地安全策略、组策略、内置防火墙、防火墙软件、映像劫持技术、TCP/IP筛选等多种技术。 计算机网络本科论文:计算机网络专业专科向本科转型培养模式研究 摘 要 为了解决网络技术专业专科向本科转型教学过程中的区别和方向定位,采用多元化、全方位的方法确保人才培养质量。运用“工学结合,产学结合,校企结合”的方法,研究专业人才培养的需求形势和能力要求,以创新专业培养目标为着力点,全面推进以教学改革为根本的转型人才培养模式。 关键词 网络专业 培养模式 工学结合 转型 为适应区域经济建设和社会发展的需要,下一代互联网技术、移动互联网技术、无线宽带技术、网络电视、物联网和云计算等信息网络技术面临着新的挑战。亟需解决专业专科向本科转型,新型专业人才既要具备先进的网络技术能力,又要精通软件开发和通信方面的知识,因此,应及时更新教学内容并纳入到教学进程之中,实现理论、实践和需求能力转型培养模式系统化变更。 1 总体目标转型 专业建设运用校企合作、工学结合的办学模式,订单式培养;紧紧围绕专业发展的方向和专业前沿的最新动态,利用本地优势、资源优势、行业优势以及经济建设和社会发展的实际需要。利用网络通信技术的不断推新,通信网络技术的升级与服务需求也在不断地更新,为就业创造出更多的机会。构建能力—项目—目标一体化的课程模式;以融合就业核心竞争力与岗位职业适应力为基础,实施校内外理论教学、实践教学、企业合作有机结合的人才培养模式。 2 人才培养模式目标转型 (1)专业培养目标。根据专业建设整体发展思路,面向信息产业和本省经济社会发展需要,突出行业能力培养,大力推进校企合作、工学结合,探索“教、学、做”一体化的组合教学方法,将学历教育、职业技能、职业认证紧密结合起来,培养“具有一定行业基础、掌握最新IT能力、善于独立维护应用”的综合型IT人才作为最终目标。 (2)人才培养模式改革目标。工学结合,校企结合以本省三大运营商(电信,移动,联通)3G网络建设为背景,加强网络实训,侧重面向用户服务内容,实施“机-线-网”一体化组合教学模式,计算机通信与网络技术相结合的“识网”“组网”“护网”“用网”的流程,体现网络的阶梯型工程特征。 (3)课程体系与教学内容建设目标。将IT产业行业标准纳入教学,形成了一套以“懂、建、管、用”为核心体系,培养高级技能型综合网络技术人才为培养目标的专业建设和课程体系。本专业已成功地把Cisco等国际IT龙头企业的技术标准和技能训练方法融入专业教学计划和课程体系中,以此提升学生就业竞争能力。 (4)实践教学建设目标。服务于本地经济,实践基地的建设为学生就业提供了技术保障。加大校企结合和产学结合的广度和深度,采取下厂锻炼及订单培养等方式,吸引企业参与学校专业课程建设、顶岗实训基地构建、实训项目开发、利用师生论坛,从而形成校企互动的良好合作模式。 (5)教学团队建设目标。培养含有系统开发和网络工程设计实现经验、拥有大型网络设计维护能力、大型信息系统安全设计应用经验的高技术人才作为专业带头人,加强与Cisco、华为3Com等国际IT行业的合作,通过集中参训、多方取证等方式确保专业教师的知识不断更新,使得教学内容更加符合市场需求、应用最新技术服务社会。 3 保障体系目标转型 (1)教学条件建设目标。建立本专业的开放实训室和实训基地,具备现场教学、实践教学、职业技能取证等方式,实现教学与实践、教学与企业、教学与行业一体化以提高学生综合职业工程技能。扩建专业实验室,建成1个“教学做一体化”网络工程实训基地,新建1个能在工程、网络设计、实现、利用多媒体教学场景,增强教学互动、安全技术和云计算物联网等领域实现专业技能训练、新技术应用的校企共建实训基地。进一步实现与IT行业培训机构、物联网应用的联合共建。 (2)管理机制建设目标。建立教学质量保障与监控,抓好“四大建设”,树立“四个地位”为工作重点,即做好师资队伍建设、能力建设、专业建设、课程建设,实现教学工作的中心地位、工程实践的基础地位、教学改革的核心地位、教学建设的优先地位,以教学为核心,以学生为对象。保证教学实效质量;强化教学过程监控,引入教学评价,开展专家讲评、结合教师的评教,加强教与学的互动,确保教学质量提升。 (3)社会服务能力建设目标。本专业建设目标主要培养系统应用、信息安全技术及系统软件开发、移动互联网、云计算与物联网服务的企业,及企事业单位信息技术部门能力,为了提高质量,要不断更新教育观念。在生产、管理及服务从事网络设计、实现、系统开发与技术支持的应用型高级人才。 (4)人才质量及综合能力建设目标。运用“以就业为导向”的办学思路、结合行动性教学方式以及坚持人才培养的实践性特色,保障人才培养质量;“立足本地,面向区域,走向行业”的人才培养目标,以人才在通信网络中的应用与服务为导向,建立工学融合点,以过程系统能力为基础,创新专业课程群的建设;面向学生,利用企业工程人员与教师实现三位一体的“教学做”一体化教学,引导学生培养自主创业能力。 4 结语 结合多年的教学多方位、多元化改革经验,不断创新教学体系和实践过程,为本专业培养适应新技术及新形势下人才职业需求做了转型探索研究,通过教学改革力争实现转型化人才更加适应经济社会对人才的要求,不断创新及提高课程体系与教学内容的实践能力,有力的保障人才培养的质量,为新型综合性职业能力不断提高打下坚实的基础。
电子技术论文:教学改革下模拟电子技术的论文 1趣味实验,提高学生学习的感性认识和积极性 高职院校的学生并不擅长纯理论的学习,如果在学习模电这门课程时,先进行一些感性认识的教学环节,他们往往更容易学习这门课程。科学家爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师”。因此,在讲授模电这门课程时,在讲完绪论以后首先由老师做一些电子方面的趣味实验,以激发学生的兴趣和好奇心,以增强学生学习这门课程的积极性。如果有条件让学生到实验室动手做一些较简单的电子实验,这些实验不仅能提高兴趣,又让他们认识了一些电子器件及特性,使今后在讲授各种电子器件时不再空洞乏味。 2要引导学生进行思维方式的转变 模电作为一门技术基础课,有其自有的特点和规律,其课程更重视理论与实践的结合。一般教学计划都是电工基础安排在模电课程之前来作为模电的基础课程,但如果不加分析地用电工基础的分析方法去分析模电,可能不会得到正确的结论。模电的理论有其自身的特点,表现在:第一,模电主要的电子器件二级管、三级管都是非线性器件,这与线性电路的分析和计算是有很大区别。第二,模电的分析都是直流加交流的分析方法,即直流通道和交流通道。直流通道决定静态工作点,而交流通道是信号的通道。第三,反馈网络是模电经常使用的电路,不管是运算放大器还是振荡器都必须有反馈网络的构成。以上几点正是学生学习模电的难点,因此在讲课过程中,要让学生了解这些特点与难点,调整思维方式和学习方法,使学生能够正确把握这门课程的学习特点。以下通过几个实例说明如何引导学生思维方式的转变。 2.1非线性电路与估算 在模电中常用的二极管、三极管的伏安特性为非线性,一般称为非线性元件,而电阻、直流电源的伏安特性为线性,一般称为线性元件。在模电中线性元件与非线性元件共同组成各种电路,那么电路的计算问题在电工基础中并未涉及,那么计算这种电路目前使用估算法、图解法。有的同学往往提出为什么不用解析法,而那样计算的不是更精确吗?在讲解这类问题时要给学生讲清楚估算法在工程计算中是非常重要的,它能使有些计算问题变得简单,能较快地解决实际问题,而用解析法,一是目前学生的数学知识不能解决这种问题,二是如果能用高等数学的方法解决,但过程过于繁杂,虽然计算精度高,但与估算结果差距不大。因此在这里要让学生思维方式有一个转变。 2.2放大电路的直流通路与交流通路 在模电的放大电路中,直流通路和交流通路的分析也是模电独特的电路分析方法,由于二极管、三极管中PN结死区电压的存在,必须在交流信号通过放大电路时有一个直流电压及电流的存在,这样才能保证交流信号不失真地通过放大电路。这也是学生需思维转变的一个重要方面。对于三极管、电阻、电容、电感、电源等电子元器件,它们分别在直流电及交流信号激励作用下的不同响应决定了它们在直流电及交流信号中所起的不同作用,这些都是分析复杂放大电路的基础。很难想象不清楚放大电路直流通路和交流通路的学生能够学习好这门课程。 3通过课程综合实验提高学生的整体水平 由于模电是一门与实践联系非常密切的技术基础课,通过一些综合实验来提升学生的理论水平和实践技能是非常重要的,因此在课程讲完之后,笔者就安排一个超外差式收音机综合实验来提升学生模电的理论水平和实践能力。读图——提升学生的读图能力,课上讲的模电电路一般是各类单元电路,如共射基本放大电路、振荡电路、功率放大电路等。通过综合实验课可以将各个电路串成一个整体,笔者通过对一个超外差式收音机电路图进行整体讲解和分析,来提升学生模电电路的整体分析能力。一般超外差式收音机的电路组成为变频级——中放级——检波级——低频放大级——功率放大级,对照理论教学所讲授的内容,变频级对应振荡电路及基本放大电路,而该放大电路又工作在非线性区属非线性放大,这样才能混频输出差频信号,在这里还要补充讲解一下放大电路的非线性特性及应用,这样使学生对三极管有了更深刻的认识,平时常常强调放大电路要工作在线性区,似乎非线性区是不可用的、多余的,但通过这样一个实例让学生明白,三极管放大电路工作在线性工作区时可进行线性放大,工作非线性区时可以进行混频等应用。这样一级一级来分析后面的中频放大电路、检波电路、低频放大电路、功率放大电路等。实践证明,通过整体电路的分析与讲解,学生的读图和分析能力得到了明显的提高。 4结束语 通过对模电教学的改革,教学效果有了明显的改善。趣味实验提高了学生的学习兴趣,综合实验提升了学生的理论水平和实践能力。因此只要精心设计,合理安排教学的各个环节,不断改进教学方法,模电教学水平会得到很大的提高。 电子技术论文:中职电子技术课程实施的方法技巧 随着中职学生数量的增加,学生的管理,尤其是职教类课程主干课程的改革势在必行中职电子课程的设置和实施成为主要内容。面对生源素质的急剧下降,我们必须要改革课程以适应当经教育发展的形式。当前学生的现状是基本素质较差,学习成绩较低,并且有部分学生厌学情绪严重,没有学习的积极性,甚至有的学生认为专业课是可有可无的,所以对专业课抱着可学可不学的态度。 我们中职学校设置的专业课一般来说基础性很强、操作性强,需要学生具有很好的素质,包括较好的逻辑性、物理思维能力和极强的动手操作能力。可是面对当前学生的现状我们应该注重学生能力的培养。作为电子技术教师,我们的任务更加繁重,如果说中职类机械加工类的专业课是宏观教学的话,那么我们电子技术教学就是微观教学,这需要我们教师能够尽可能地将微观的内容宏观化,尽量还原专业课的实践性的特点。我们在课程实施过程中要坚持把学生的基础知识和课堂实践相结合的原则,从而使我们学校的电子课教学受到领导的好评和兄弟学校的效仿。 一、借助多媒体教学,实现情境化教学 电子技术教学是基础的理论知识教学。在课程讲授过程中,适当地运用现代教学手段,可以把抽象的、微观的知识转化为具体的、宏观的事物,利于学生接受。我们职教类学校在这一方面采用了很多具体可行的方法,这里就不再多说了。但是一些饮鸩止渴的方法是不可取的,如一些学校在授课中为了提高学生的兴趣,一味地迎合学生的畏难心理,在课程设置中删繁就简,不再设置基础理论课,而是直接开设实践性强、适用性很强的技能课,使学生的技能课成了无源之水、无本之木。这种回避主要矛盾的做法还在某些学校推广,极大地影响了职技类学校的办学声誉。我们学校在课堂设置上不能任意改变课程,不是每一个中技生毕业后就能去工厂就业,有的还需要学习深造。即便是直接就业也需要有很好的理论基础,我们要的不是简单的工匠,我校的做法是想法设法使枯燥的理论生动化,使学生爱学乐学。 我们充分利用现代多媒体技术和仿真技术把课本中枯燥艰深的电子电路问题直观形象地转化为立体的、运动的、多元的信息,使教学难点得到突破。我们利用多媒体计算机的动画制作将各种工作元器件的工作原理集成块的工作图制成动画,通过动画演示使学生在轻松愉悦的情境下掌握了重点。如三极管、场效应管、显像管等的工作原理是必须的基础理论知识,学生必须掌握通透,才能在实际操作中运用自如。 二、知行统一,理论联系实际 电子技术课是一门基础的实践性课程,要求我们在执教过程中,坚持贯彻知行统一,理论联系实际的基本原则,将基本理论教学和实际操作紧密集合。学生的基础知识理解得深透以后,就变成操作实践的理论基础,为什么这样操作而不那样操作,为什么先这样,而后那样……学生都能够自己作出判断,自行解决。在实际操作中我们引导学生善于观察生活,善于观察生活中的电子现象,能够举一反三,并将这些现象进行归类处理,在深厚的理论基础上发挥想象力和创造力。这样在操作和理论知识之间就能够架起一座桥梁,使基础知识能都尽快地指导操作实践,操作实践进一步补充我们学生理论知识的缺陷,实践和理论的融合才是我们教学的最高境界,然后达到融会贯通的目的。实践操作能拓展学生的逻辑思维,从而让学生更好地理解体会书本知识。这样的理论联系实际使学生既学会了基础知识同时思维能力和实践能力都得到了训练和提高。例如,在讲授《电子技术基础》中的“稳压电源”一项内容时,任课教师针对学生喜欢玩弄手机,并且经常丢失充电器这种特殊的现象,设置了为什么要用充电器呢?可不可以不用充电器呢?学生觉得也是个难题需要解决,于是学生找来万用表进行测量获知:插座上的是交流电,充电器输出的是直流电,而且不同的充电器的输出也有所不同,学生通过自己动手测量验证,对这一问题产生了兴趣,再由此提出相类似的问题,让每个学生产生学习这些知识的动力,并为之努力,每个学生通过个人努力学会了这些知识并内化为自己的能力。 三、教学中以技能训练为主线,培养学生的实际操作能力 中职学校的的培养目标是把学生培养成为技能熟练、技巧娴熟的工人,以此决定了中职学校在基础课教学中的教学重点,电子技术作为电子类主干课程应该注重实践教学。把加强学生的基本技能技巧作为教学的出发点和落脚点。在教学中多安排学生的实习做操的课时量,在时间保证的前提下,关注学生的实习效果,在实习中检验学生基础理论知识和实践操作的连接能力,检验和巩固基础理论知识教学。使学生更好地掌握基础知识理论。例如,在《电子技术基础》课程中我们的一线任课教师经常安排一些电子小制作,比如门铃、电子音乐卡等。授课教师在操作过程中引导学生运用学过的知识进行操作过程设计,然后进行实践操作,工作完成以后进行调试,任务完成以后同学之间相互交流实践成果,对每位同学的作品进行评价并提出改进意见和改进的理论基础。这样使每一位学生能够用运自己学习的知识进行具体化的简单操作,而不是作为匠人式的简单的重复,使学生在操作的过程中能够有自我独立操作的意识,增强了学生的自我意识。 在实习操作过程中通过每一位学生的自身努力,既锻炼了学生的细心和耐心,更提高了学生的认识,使学生认识到电工电子操作一定要严谨认真,一丝不苟,否则会极大影响我们的装配效果。 总之,在科技高速发展的今天,我们的电子技术课一定要站在时代的前沿,尽量适应瞬息万变的科技进步。我们在课程讲授过程中应该尽量插入一些体现当今时代的电子理论,比如3D技术、智能手机等。在教学实践中我们应该尽量开设网络课堂,利用网络查找最新的电子知识,查找电子元器件的各种功用和和特点,使学生的知识理论与时代同步,这样才能实现应电子技术课的能更快发展。 电子技术论文:电子技术教学培育学生能力 现阶段我国全面推进素质教育的目标之一是培养学生的创造精神和实践能力。在技工学校中,这方面的要求更为迫切。然而,我们过去的教学模式没有充分认识到要将学科特点和培养学生能力有机结合起来的意义,这就要求我们必须在教学中加以改进,如何结合本学科教学使学生在掌握必需的文化知识的同时,具备熟练的职业技能和适应职业变化的能力以达到素质教育的要求。笔者在电子技术基础教学中做了一些尝试,谈谈自己的体会。 一、重视基础知识的传授,提高学生的专业能力 电子技术基础是一门专业基础课,专业性、理论性较强,内容涉及面广、术语多、图形符号也不少,这些都是电子类专业交流的技术语言,是设计使用的共同标准。而学生学习起来比较枯燥,如果一味地灌输,就会使课堂变得机械乏味,会导致学生厌学情绪的产生,所以教师在课堂教学中,应把提高学生的学习兴趣放在首位,充分开发他们的智力和主动性,让学生认识到基础课程的重要性,在教学过程中使用多种教学方法,体现“学为主体,教为主导”的思想,运用启发、讨论、现场操作等教学方式,引导学生主动参与教学过程的各个环节,改变听课时的被动性和盲目性,变“要我学”为“我要学”,形成动力学习的风气,打下扎实的理论基础,充实学生的专业能力,促使学生养成基本的文化修养,掌握从事本专业职业所必备的知识和技能。 二、重视科学理论和方法的传授,培养学生的学习能力 在科学技术日新月异迅猛发展的今天,人们不仅要有知识,更需要有获取知识的能力,授人以鱼不如授人以渔,教师不仅要把教学内容传授给学生,更重要的是要交给学生打开知识宝库的金钥匙,指导学生掌握科学的学习方法是培养学生学习能力的关键。在电子技术基础的教学过程中,针对其专业性、技术性强的特点,教师要充分发挥自身的指导作用,根据学生的心理特点和兴趣爱好合理安排教学环节,介绍科学的学习方法和规律,尽可能给学生创造思考的机会,帮助学生掌握正确的学习方法,培养其自学能力,这也是实施素质教育的重要内容。目前,较为普遍采用的以传授知识和技能为教学目标的讲授法,忽视了学生的主观能动性,在引导学生主动参与教学过程,主动探索和思考方面有较大的缺陷,不利于学生素质的提高,所以在教学过程中教师要启发学生积极思维,不要牵着学生走;要鼓励学生大胆探索,不要压抑学生的积极性;要开拓学生的思路,让他们独立思考,不要代替学生得出结论。只有这样,才能促使学生形成合理的知识结构和能力结构。 三、充分利用学校各种教育途径,培养学生创新能力 利用课外活动及多媒体教学,培养学生创新能力,教师不仅需要在课堂教学中锐意开拓,创设宽松的环境,营选民主的氛围,激发学生的创新灵感,还要积极开展形式多样的课外活动,改变重课内轻课外的传统思想,积极开辟“第二课堂”。一方面通过讲座,报告,阅读资料的形式,介绍学科发展的动向,开拓创新思路,另一方面通过观看教学光盘及多媒体电子课件,让学生了解计算机,网络技术与电子技术之间的联系和发展,并指导学生开展小发明、小制作,把本学科知识应用到日常生活中,例如;课外活动通过让学生装配简易收音机的制作过程,学生不仅认识了各电子元器件外形及其作用,了解电路的连接,练习了焊接技术,更重要的是对作品有了新思路,表现出一种追求创新的意识和心理倾向,从而培养学生的创新能力。 四、重视科学、技术、社会关系的教学,提高学生的社会能力 教师要指导学生努力挖掘自身的潜力,意识到提高各项技能和素质的紧迫感、危机感,在学会专业的同时,努力学习和掌握更多的技能,争取成为“多面手”,以提高自身的职业转换能力。各学科都应将自己的教学内容与企业、社会实际结合起来,特别是专业课的教学,建立一个专业课程教学指导委员会,能增强针对性,而避免盲目性。目前学校教育存在教学与生产严重脱节的现象,学生学习的知识有些在企业用不上,而企业需要的知识有些学生又没有学。以市场为导向,让学生尽快适应社会需求,必须在教学中注重将科学技术与社会关系相结合,提高学生的社会能力,在电子技术教学中采用以下几种方法: (1)建立专业课程教学指导小组,把教学内容与企业、社会实际结合起来,有目的、有针对性地改革和选择基础教学内容,重点突出、详略分明地处理教材,恰当地安排教学课程,使基础知识更好地为专业课程服务,也为培养学生的应变能力奠定了良好的基础。 (2)进行教学实习的综合测试,以5~6人为一组,分别安装一台筒易半导体收音机,最后以小组总成绩来评分,借此检验他们的综合分析能力、专业技术能力、解决问题的能力以及善于与人协作的能力,充分发挥学生的个性、独立性和创造性,让他们明确群体工作协调的重要性。 (3)根据学校所提供的实习就业机会进一步锻炼学生的社会能力,经过两年的理论学习,学校将推荐学生实习。近年来,我校推荐外出务工的很多企业都是电子类企业,为了使学生能够选择到一个适合自己的实习岗位,尽快适应社会发展要求,使学生毕业后获得一个满意的就业岗位,让学生在工作中锻炼自己、提高自己,把自己所学的电子专业知识尽量应用于工作实践中,转变为实际能力,从而去寻求更适合自己事业发展的空间。 当今社会,科技迅猛发展,社会加速进步,产业结构升级,专业、职业内涵发生了巨大的变化,要求劳动者具有跨专业、跨行业工作的能力,适应复合型岗位要求,掌握多种技能与知识及适应劳动力市场变化的职业应变能力与创业能力等。总之,培养学生的能力是信息时代的需求,也是学生发展自我能力的需求。这就要求 老师们不断地探索,不懈地努力,更需要学生自身的努力。 电子技术论文:电子技术在矿产中的运用 煤炭资源是我国现代化建设的基础能源,煤炭现代化建设中,矿井电力系统起着重要支配和主导作用。在我国的一次能源消费结构中,煤炭约占70%~75%左右,预计2050年仍将占50%以上,煤炭企业是电量使用大户,国有重点煤矿的原煤电耗吨煤达到40kW左右,年产150万t矿井的耗电量,相当于一个中等城市的照明用电。现代化矿井的运行离不开电力资源,功耗在矿井的电能消耗中占据了相当高的比例。随着现代科学技术的迅猛发展,电力电子技术在最近十几年内悄然发展起来。电力电子技术已成长为能源技术、电子技术、控制技术交叉的高新技术。其对传统工业的改造、能源的节约、高新技术的发展起到良好的促进作用。将电力电子技术应用于现代化矿井建设的过程中具有重大意义[1]。 1电力电子技术应用 电力电子技术是20世纪初提出的,经过长期发展,实践检验,其形成独立的学科和技术产品是在60~70年代。近几年,电力电子技术在冶金、纺织、建筑、交通、给排水、电梯、空调、机床、电源等行业的应用发展迅速。电力电子技术主要应用于电能的功率变换与控制,基础设备和元器件也在不断更新。交流电机变频调速的控制理论从PWM的单一V/F控制后,又发展出闭环V/F控制、空间矢量控制、无速度检测矢量控制、直接力矩控制等方式。技术的不断进步将促使工业和民用的装备向智能化、电脑化、数字化、网络化、集成化发展。电力电子技术的发展,使其应用于各行各业,并取得了长足的发展。20世纪70年代以来,煤炭资源在我国现代化建设的起步阶段发挥了举足轻重的作用,我国将电力先进技术应用在地质勘探、建井、采掘运输、安全管理等各个领域方面,在实践磨合中,也创新发展了新技术和新装备产品。这些产品在现代化矿井高产、高效中发挥了重要的作用,彻底的改变了生产的面貌。目前我国现代化矿井步入了新技术领域中,并且向安全自动控制、无人采掘工作面、远距离地面控制等高新技术方向发展[2]。 2电力电子技术在煤矿中应用 2.1电机的调速传动煤矿中的电机是耗能大户,并且集中在通风机、提升机、排水泵和采煤机等几个大型设备上,电耗非常大。电机是感性负载,功率因数低,负载变化大,节能的空间很大。节能的关键在于先进节能设备的使用或对现有设备的技术改造。目前的矿用提升机交流电控系统除了调速性能不理想外,其转子串接的加速电阻也消耗部分电能,而且维修量大。针对上述情况可以选择变频类的电机,充分利用电力电子技术,改造风机结构功能,提高风机、水泵的运行效率,降低维修费用和投资成本,达到节约减排的功效,使其设备高水平更新,使管理和效益显着提高。 2.2采掘机械中应用煤矿中采煤机械、掘进机械等大型装备是煤矿的重要设备,在煤矿生产中发挥重大的作用,是煤矿机械化装备程度的重要环节,由于这些设备的功率损耗大、负荷变化大,与之带来了电力资源的浪费问题。当今电力电子技术的迅速发展并成熟,将其应用于矿山采掘机械中已经非常普及。电牵引采煤机也改善了电机的启动特性,其性能、效率、可靠性均比液压牵引采煤机提高很多,采用电牵引采煤机可创造可观的经济效益。(图略)为大型现代化采煤机进行割煤工作。 2.3提升设备的改造及应用在我国大型现代化矿井中采用交-交高压大功率变频器控制绞车的开发和使用,在矿井提升设备中,应该效仿电梯行业逐步实现交流变频技术的改造,使得提升设备在控制的安全性、适应性、准确性及节电方面有较大的改善。但使用的交-交变频装置谐波大,对电网的干扰较大,功率因数低,结构复杂,需要维修的水平高,全数字控制尚未成熟。以后发展方向应选用不断出现的高压大功率的变频器新产品,同时一种利用低压普通变频器实现高压绕线电机制动和低频拖动的方法也可供选择[3]。 2.4输送机的改造及应用输送装置失效:在高产高效的现代化矿井生产中,输送带作为输送装置起着至关重要的作用。输送带与托辊之间发生相对运动产生的磨损;接触式清扫器与输送带发生相对运动产生的磨损;漏斗放煤及长物料对输送带产生冲击磨损;输送带跑偏产生的局部磨损;大块煤、矸石对输送带产生磨损。电力电子技术中的交流电机软启动设备替代液压联轴节,利用交流变频系统进行变速输送物料。 2.5矿山其它方面中应用煤矿井下照明设备,可开发成本低、电磁污染低、可靠性高的性能先进的电子整流器(如高频逆变式镇流器),绿色照明的意义更大。地面设施高效率运行,洗煤厂工艺流程中的电机传动、地面工厂、发电厂的物料输送、压缩机、风机水泵均可利用变频调速改造获得更大的社会效益和经济效益[4]。 3电力电子技术的发展趋势 我国煤矿电力电子技术起步较晚,与发达国家相比差距较大,其未来的发展趋势应该是研发具有自主知识产权的核心装置,以煤矿开采技术及配套装备为主,同时开发计算机设备专家系统,增加设备产品的通信功能,以适应综合自动化的需要,为保证矿井安全生产,煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点。电力电子技术以其特有的高效、安全、适应性强等特点在煤矿生产中得到了广泛的运用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的经济效益和社会效益[3]。 4结束语 煤炭资源在我国基础能源中一直处于主导地位,高效生产直接与经济建设相关。电力电子技术做为高新技术已成长为能源技术、电子技术、控制技术交叉的高新技术,充分利用各种先进的高新技术,彻底改造煤炭工业,使全行业迅速改变面貌。煤炭行业做为传统产业,电力电子技术得到了广泛的应用,取得了巨大的经济效益和社会效益。 电子技术论文:学生教学方法模拟电子技术的论文 1讲好“绪论”课,激发兴趣 绪论,是学生入门的第一课,如何利用这第一节课,将对以后的教学起着关键性的作用,轻松有创意的课程引入,可以带动学生对学科的兴趣并引发其学习动力,这样可以将学生的主观能动性全面发挥出来,学生也会主动的去接受学习。所以引发学生对学科的兴趣及动力就成为了这第一课的首要任务。首先要结合社会现行引领大趋势的电子产品———计算机的发明与制造过程,简介电子技术的发展史,使学生充分的了解到电子技术是一门在不断革新、不断探索的科学技术,其在以惊人的速度发展。其次,我们应举例介绍同我们生活息息相关的电子产品,如液晶电视、激光唱片、交通指示灯等,使学生知道我们现在的生活处处离不开电子技术的应用,使他们的思想在潜移默化之中由被动的接受变成主动的汲取。还有可以简介与电子技术相关的专业,使其明了电子技术在其中的重要性,让学生的思想对其产生向往。 2采用多种教学方法和教学手段,调动积极性 针对《模拟电子技术基础》不同章节的不同内容,在教学过程中,通常会选用以下几种教学方式:①多种方式的问答。问答法主要是根据学生已掌握的知识或者是实践经验,有目的性的引导提问,提出问题让学生讨论作答,有的则是为了抛砖引玉带出之后的新课程,不回答,同时根据教学进度适时的进行相关知识点的补充。②诱发求知欲,进行实体演示,演示教学是我们在教学工程中运用教学用具或者做相应的示范性试验等方式,将学生引入角色,使学生通过近距离的观摩实践将所习得的知识加深理解的一种方式,还能让学生体会到理论与实际更为贴近。③不断地练习,进行章节测验。④运用类比法教学。我们在日常的教学是将内容相近的知识点同时进行讲解,这可以培养学生的举一反三能力,同时也提高了教学质量及学习效率。⑤不断总结,巩固知识。每一章授课完毕后,要对此章的内容进行归纳总结。总结的过程同时也是一个思考过程,这对知识的梳理与加工有很好的效果。⑥提升教师的个人魅力使得学生信任、尊重老师,这对于教师的教学会起到很大的作用,个人的良好人品与修养,会得到人们的欣赏与向往,作为育人者,教师应该更为注重个人素养及人格魅力,只有拥有了渊博的才识,具备极强的综合处理事务能力,通过努力不断完善自己的行为品质。学高为师,道高为范。在学生们眼中会起到放大的效果,教师的优缺点都会被放大。⑦讲解二极管的整流功能时,就和学生说,大家听说过“整容”吧,整流和整容是一个道理。这样的话,可以激发学生的兴趣。⑧在教授新课时,避免一次讲的太多,讲一点,练习一到两节复习巩固,千万不要讲的太多,避免学生害怕学习该门课程。 3注重实验教学,提高学生的实践应用能力及创新能力 模拟电路实践教学可分为以下三个部分,基础实验、提高实验与职业技能,电工电子基础试验中心拥有创新实验室,可以让学生综合全面的掌握电工电子的综合技术,提高学生的实践操作能力。具体在实验的内容教学中,增强综合性、设计性、开放性试验比例。充分利用实验教学对枯燥无趣的理论教学进行补充,将抽象难懂的内容利用实验课中的器具实验用品进行模仿验证,加深学生对知识的吸收与理解。引发调动学生的学习积极性及兴趣。模拟电路实践课可以给学生提供丰富的实验课目,学生能够根据自身的知识积累,来选择安排实验学习。例如,放大器的Q点和动态特性的图解法是非常抽象的教学内容,经过相关程序的仿真,学生可以直观地观察到电路设置Q点的必要性,动态参数的变化规律,直流负载线与交流负载线的不同之处。根据黑龙江大学电工电子基础实验中心为不同专业安排的1周~2周的模拟电路实训,设计培训、制作电路与电源,一阶滤波器电路,基本共射放大电路,学生首先进行理论设计及计算,然后利用计算机的相关软件进行仿真,最后到动手操作、调试、焊接、制作。整个过程提高了学生的动手实践能力,并同时提高了分析问题解决问题的能力。 4总结学习方法,培养学生良好的学习习惯 《模拟电子技术基础》与其他科目有所不同,它不但需要扎实的理论基础,还要学会财务分析电子电路。首先,要让学生可以更快的适应模拟电子技术的学习。在教授知识的同时,还要培养学生正确的学习方法,提升他们的自学能力,培养良好的学习习惯。引导学生在听课前先预习的习惯,然后在课前自学过程中将教材的重点、难点、惑点等都找出来。其次,督促要求学生做好随堂笔记。指导学生如何做好笔记,使其更好地掌握知识。笔记重点记录教师讲课的,主题、重点、难点、概念,关键词,对难点进行重点标注,以方便课后的复习。督促学生复习可以防止遗忘。课后学生自主的温习课程及笔记,可以将所学知识进一步巩固同时加深理解。 5教学应有侧重点,以应用为目的 高职要重点着手于理论知识的应用及实践动手能力的培养等方面。因此,教学内容上要彰显高职教育的特点,主动适应社会需要,侧重于应用性、针对性。将知识与能力相互结合,重点培养学生的工程应用能力及处理问题的能力。基础理论的的初衷是对其的灵活运用,以必须、够用为度,以掌握概念、强化应用为侧重点。目前电子技术基础具有很浅的实用性,其技术更新的速度是无法想象的。因此授课时不可再生搬硬套之前的教学方式:首先讲解元器件的原理、特征、性能,然后对其进行分析对内部结构进行讲解,再举例说明它的具体应用。曾经对模拟电子技术基础偏重于细节,忽略了整体概念的讲解,这对培养学生的应用能力起到了副作用。因此授课时应有所侧重,重点讲解新思想、方法及应用,重点讲解所谓粗线条分析。需要与实际电路相结合,使学生对电路的应用更加了解。 6设计特色引入,激发学生兴趣 一个引人入胜的开头可以引发人们的兴趣,同 样,课堂必须有一个别开生面的开场,可以吸引学生注意力,也可以掌控学生的思维从而激发学生学习兴趣。授课时老师以非传统的方式开场,可以大幅度提升教学质量。例如在讲解二极管的单向导电性时,可以这样设计课堂开场:同学们都听说过家里用的煤气罐,煤气罐的开关有一个特殊的功能,那就是气体只能出,不能进,也就是,空气不可以进入煤气罐,只有煤气可以从煤气罐出来,这就是煤气罐的单向通气性。同样,同一种半导体器件———晶体二极管,它的作用原理和煤气罐开关一样,具有单向导电性。在讲解二极管的内部构造时,可以设计这样的开场:同学们早餐吃三明治没有,哪位说说三明治是怎么制作的,并让同学们进行讨论,因为三明治分为三层,中间是薄薄一层火腿,因此我们可以带出今天要介绍的与三明治相似的半导体器件———三极管。它能分为三个区:集电区、基区和发射区。其中发射区掺杂浓度较高,基区非型常薄,集电区面积最大。这样的开场很容易抓住学生的注意力,使课程顺利展开。总而言之,要想使学生更好地掌握《模拟电子技术基础》,就需要合理利用教与学这个互动的过程,该过程不但要求我们培养出学生正确的学习方式,还要求我们使用适当的教学方法,而一个好的教学方法是教师在教学过程中不断地探索和总结出来的。 电子技术论文:教学改革模拟电子技术的论文 一、课程的特点 “模拟电子技术”是电子信息类专业的重要学科基础课程。该课程内容丰富,既有模拟电子技术的理论分析,又强调模拟电路的工程性和实践性;既要掌握模拟电子电路的基本概念、基本电路及其分析方法,又要求对电路进行定性分析和近似分析,学会辩证、全面地分析问题和解决问题。通过本课程的学习,培养学生继续深入学习和接受电子技术专业知识的能力,培养学生系统的观念、工程的观念、科技进步的观念和创新意识,学习科学的思维方法。因此,普遍认为该课程“入门难”,在教学过程中各个知识点的衔接以及各个教学环节的配合十分重要。 二、课程结构与基本教学要求 “模拟电子技术”是电子信息类专业及其重要的学科基础课程之一,“电路分析基础”是与其直接相关的先修课程,此外还包括“高等教学”和“普通物理学”等相关课程。“数字电子技术”、“电子线路课程设计”、“高频电子电路”、“半导体集成电路基础”等后续课程与本课程密切相关,传感器原理、嵌入式系统以及毕业设计等也与本课程的联系比较紧密。结合电子科学与技术、微电子科学与工程的专业特点,在本课程教学过程中,我们注意本课程与后续课程的内容衔接,尽量避免复杂的公式推导,注重分析问题能力的培养。 1.课程的基本结构。为使学生对电子电路建立起系统的观念、工程的观念和创新意识。首先,要培养学生分析问题的能力,使其“会”读图,能对电路进行性定性分析,其次,要求能够进行定量计算。以我院电子科学与技术,微电子科学与工程两个专业为例,“模拟电子技术”教学计划共64学时,其中56学时为课堂理论教学,8学时为实验教学。为进一步培养学生的动手能力,随后安排2周的电子电路课程设计,作为实践环节的补充。经过比较甄别,采用文献[1]作为基础教材。教材遵循“先器件后电路,先小信号后大信号,先基础后应用”的规律编排内容,为相关课程的学习打下较好基础。在应用方面,是围绕信号的放大、运算、处理、转换和产生来介绍。 2.本课程的教学内容。在教学内容安排上,除去绪论部分,笔者将课程内容分成4个单元,如表1所示。第一单元讲述常用半导体原理,及其与分立元件组成的放大电路的原理;二、三单元分别为集成运算放大电路的原理及其应用;关于直流稳压电源的内容为第四单元。其中每个单元安排2学时的实验课程,分别为三极管放大电路(单级、差分)、运算电路、反馈放大电路和直流电源,考虑与实践环节“电子线路课程设计”的衔接,仅安排验证性实验。 三、教学模式的改革思路 1.优化教学内容。我们以所选用教材为根本,考虑教学学时有限,以及相关知识点的衔接,对教学内容做了一些优化。如表1所示,第一单元内容包括半导体器件及其基本放大电路,以双极性器件为主,单极性器件的学习做好与后续课程衔接即可。其中多级放大电路部分主要讲述差分放大电路;考虑知识点的连贯性,特别是把教材第9章关于功率放大电路的内容作为分立元件放大电路的应用,与多级放大器的输出级部分一起讲授。在此,要特别注意本课程“入门难”在该部分教学内容中充分体现;例如关于PN结单向导电特点,应避免复杂的理论和公式推导,在教学时可先由线性电阻的双向导电性对比PN结的单向导电性,比较其伏安特性曲线,使其特点一目了然。随着信息技术的发展,集成放大电路的应用越来越广泛。学习第二单元集成放大电路的原理及特点,特别要注意与后续课程“半导体集成电路基础”的衔接,关于集成放大电路的原理此处应重视其外特性,重点分析集成放大电路的频率响应和放大电路中的反馈。第三单元,集成运算放大电路的应用,包括基于集成运算放大器的信号运算与处理以及波形发生与转换电路。此处应注意与“高频电子线路”课程的衔接,波形发生电路重点讲述RC正弦波振荡电路即可,在内容上要避免不必要的重复。第四单元,直流稳压电源,讲述小功率整流滤波电路和串联反馈式稳压电路,并安排2学时的实验。考虑到在本课程的教学过程中,已将关于电子线路读图的方法穿插到相关章节;没有单独安排第11章“模拟电子电路的读图”的教学内容。 2.合理安排相关知识点的教学顺序。为培养学生综合应用所学知识解决问题的能力,要明确“学以致用”的道理;即学习器件原理的目的是为了组成功能电路。遵循这个理念,合理安排相关知识点的教学顺序,深刻领会知识点的内涵是教学过程中一个重要环节。首先,针对第一单元知识点的教学顺序做了一些调整。在学习三极管基本原理后,接下来便是三极管基本放大电路的学习;其次,考虑为CMOS集成电路的学习打下基础,关于场效应管原理其基本放大电路的学习虽非重点内容,但却是必不可少的。另外,关于差分放大电路以及互补输出电路的学习,需注意与集成运算放大电路的关系。第三单元分析非正弦波发生电路是一个难点,在教学过程中应引导学生应用“电路分析基础”课程“RC电路三要素法”定理分析非正弦波发生电路工作原理,则问题可迎刃而解。“电路分析基础”课程中所学“电流节点定律”、“电压回路定律”、“线性电路叠加原理”、“戴维宁定理”和“诺顿定理”等理论是从事模拟电子线路分析的基本定理,必须牢记。 3.完善多媒体教学课件,做好板书与多媒体教学相结合。多媒体教学以信息量大、图文并茂等优点,在当前电子信息类专业课的教学已普遍采用,很多教材配套多媒体课件,甚至出现在课教学过程中完全丢弃板书的现象。但必须注意多媒体教学节奏快,学生很难有时间做课堂笔记,容易产生“夹生饭”。对此,我们首先完善了与教材配套的多媒体教学课件,根据上文3.1和3.2所述优化教学内容和知识点顺序,特别参考相关文献对一些知识难点分解、细化,经过近3年的不断完善基本形成具有特色的“模拟电子技术基础”多媒体课件。同时,对一些比较适合板书讲解的知识点,注意做好传统板书与多媒体相结合;例如二极管整流滤波、放大电路图解分析法、放大电路交流等效电路、非正弦波发生电路的过程分析等,在讲解过程中通过板书一步步地画出相关波形有利于充分理解其内涵,培养学生的学习兴趣、增强学生的自主学习和实践动手能力。 4.以能力培养为导向,充分调动学习主动性。以能力培养为导向,注重学生的综合素质与创新能力的提高。探索师生互动的课堂教学模式,提倡和鼓励学生自主学习,让学生真正参与教学。以应用为背景,采用提问的方式,激发学生学习兴趣,破解本课程“入门难”的问题。在一轮教学过程,按照“回顾要点—提出问题—分析问题—当堂小结”的顺序组织授课内容,除了要求完成相应的作业题目,每个知识点均设计1~2题小结性质的问题进行提问,并引导学生当堂解答,或作为课后作业在下次课随机抽取学生讲述该题目的解答,鼓励学生发表见解,大胆质疑。以此使学生充分参与教学,激发学习兴趣,调动其学习积极性。 5.充分利用现代教辅手段改革当前教学手段。随着信息技术的发展,现代教辅手段在教学过程中得到广泛应用。针对模拟电子技术的学习,为培养学生实践能力,坚持理论仿真与实践相结合。我们选用Multisim电路仿真软件演示相应功能电路的工作过程,以加 深理解。以此对学生选用相关仪器测试电路的方法,以及电路设计和电路故障诊断的能力进行虚拟训练。当前网络学习方兴未艾,进一步如何充分利用网络教学平台,建立教学网站,实现资源共享,进一步可开设基于网络平台的讨论,以此作为课堂教学的有益补充。在“模拟电子技术基础”课程的教学实践中,通过引入多种功能电子电路的进行原理分析,组织学生进行扩展练习,激发了学生的学习兴趣;在深入理解基本理论的基础上培养学生分析问题和解决问题的能力,为电子技术在专业中的应用打好基础。我们以制定2013版教学计划为契机,通过一系列教学改革手段的实施,取得良好教学效果。以电子科学与技术专业2012级为例,教学评价得分分别为93.26;集成电路设计和系统集成该专业2013级教学评价得分为93.13。 电子技术论文:电气工程及其自动化专业电力电子技术课程学习心得 1、引言 随着电力电子器件制造技术和微机技术的发展。电力电子技术在电气工程的各个领域得到了广泛的应用,电力电子技术在各个领域的应用带来了相应领域的技术革命。电力电子技术是气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课。课程的最大特点就是电路图和波形图较多,实践性强。如何在有限学时内获得最好的教学效果,使学生较好地掌握课程内容,并培养学生的工程实践能力和创新精神,提高学生的学习兴趣,是急需解决的问题。为此,必须从教学内容、教学方法及实际应用等方面对电力电子技术课程进行改革,开创出一条适合培养应用型人才的教学模式 [1]下面就几个方面探讨一下本人在信号与系统这门课程学习过程中的一些心得。 2、充分发挥多媒体的特点制作有特色的课件 多媒体课件不能将课本的内容用PPT直接投到屏幕上,采用这种课件对教学是无益的。要将、文、声、像以及视频等融合为一体,在备课时充分该特点,对教学内容进行充分理解和掌握,把自己课程内容的理解、分析和总结等写入PPT,插入必要的电力电子技术实验原理的Flash动画演示,精心设计每一张多媒体课件的页面,制作有自己特色的多媒体课件[2]。让学生在听课的中对教材中的内容一目了然。例如:在讲授电力电子技术中的同步信号为锯齿波的触发电路时,该电路结构相对较复杂,利用多媒体将电路图和工作波形图同时分解为几部分,将每一部分的电路图和相应的工作波形图放在一张图片中,利用多媒体的动画效果对电路中的电压、电流等进行处理,在讲授时,电路图中的电压电流路径用醒目的箭头象形地表示出来,同时工作波形中的该物理量的波形也进行动作,并将该知识点的重点用文字写在图开的边上。通过教师的控制,分节演示,使图中的路径动画和波形动作同步,从而给学生以感官上的综合刺激,同时可以节省板书与绘图的时间,扩大了教学的信息量。丰富了教学内容,能生动地展示各种教学素材,提高学生对本课程学习的积极胜,激发学生的学习兴趣,能极大限度地满足学生的求知欲望。 3、加强实践能力培养 教师应注重实践能力的培养。电力电子技术有很强的实践性,实验是培养理论联系实、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。在实实践教学改革是“电力电子技术”课程改革的一重要环节。学生要认真完成基本实验,巩固实验基础。根据课堂教学内容的教学安排,学生必须完成一些验证性的实验。如电力电子器件的特性研究、基本电路的输出电压、电流波形验证等基本实验。通过这砦实验,学生不仅可以加深对课堂所学内容的理解,而且可以熟悉整流、斩波、变频和逆变的相关概念有更深刻的认识和理解。在此基础上,我校现在已淘汰传统的分立元件实控制柜,采用浙江天煌教学仪器公司的“电力子与电力传动实验台”。我们采取的措施有:将实装置介绍及实验要求挂到电力电子技术课程网站,提供基本操作示范录像;减少验证性实验,增加合性和设计性实验;开放实验室,同时鼓励学生参教师的科研活动和实验室建设。实验改革的基本思路如下:①要求实验内容全,包含各类半控、全控型功率开关器件和PWM控实验;②融合相关课程(如自动控制原理、电机拖、计算机控制)的综合实验;③分层次设置实验,使生可自行搭接和组合设计,以便将其扩展成新实;④学生的实验活动建立在自主设计的基础上。教师要提高毕业设计环节的质量[3]。毕业设计的题目不求过大过难,但要使学生能真正明白其工作原理并能亲自动手制作出可行的实际电路。如以布置一个利用单片开关集成调整器芯片设计一个简单电源的题目。要求学生自行查阅相关的芯片资料及典型应用电路,用protel画出原理图并仿真,仿真结果正确后再要求学生排版生成PCB电路,然后再利用刻板机或自己刷板子制作出实际的线路板,把所需元件焊接完成后再进行测试,直至输入输出正确。这样做的目的是培养理工科大学生的工程实践能力,使学生能尽快适应将来的工作岗位。毕业设计论文通常涉及元器件购买、电路板加工与制作、测试分析等费用开支,没有一定的经费投入及实验条件难以完成教学任务。 4、教师应讲好绪论课并提高自身素质,采用双语教学 教师在整个教学环节中占有重要的位置,教师自身素质的好坏不仅关系到教学质量的好坏,而且对学生也有很大的影响。因教师应加强自身的意识,讲好绪论这第一堂课,激发学生的学习热情教师可以通过搜集丰富的图片、录像等感性材料来说明电电子技术的具体应用领域,使学生明白他们在课堂上将要学的看似“枯燥”的电路图,波形图及公式推导在工程实践中非常有实用价值的。由于电力半导体器件和微电子半导体器件日新月异的发展,电力电子技术每隔不久便有一个新,!飞跃,其应用领域也在不断扩大。教育重要的是培养学生站在全系统的高度上分析和解决问题的能力。要从把知识点分得过细、缺乏联系转变为强调知识的整体性和培养综合运用知识并创造性地解决问题的能力。一方面突出重点,理论联系实际。“电力电子技术”是一门非常实用的课程,应用与我们的生产生活关系密切。本科教学中开展双语教学,是教育部提出的在新形势下推进教学改革,提高教学质量的重要举措,也是全面实施素质教育的有益尝试,是全球经济化的必然趋势,是教育国际化的客观要求,是人才培养的必然要求。双语教学现已成为我国高等教育课程教学改革的一个热门话题。将双语教学运用于电力电子技术课程,其主要 目的是传授先进的专业技术知识,同时给学生提供应用英语学习的机会。双语教学施行之初,学生往往会不适应,易失去学习的兴趣,所以在教学内容的设计上和教学手段方面充分考虑到了初学者的认知能力和接受能力。 5、结束语 电力电子技术课程的教学实践改革措施应与各高校的人才培养目标相一致,我校对开设该课程相关专业的目标是培养工程实践型人才。因此,在该课程的教学实践改革中要及时更新和补充目前工程应用中真正用得到的主流技术来充实我们的教学内容,积极改进教学手段和教学方法,提高学生的学习积极性,鼓励任课教师积极参与到该课程的相关科研实践中来,科研与教学共同进步。随着电力电子技术发展应用的广泛和深入,该课程的改革也一样会不断地向前推进,各种各样的探讨和方法也会不断涌现。因此,围绕学生,追寻电力电子技术发展前沿,锻炼和培养学生的实际工作能力和激发其创新能力,是课程改革发展的方向。 电子技术论文:模拟电子技术项目驱动法的教学 一、项目驱动教学法概述 所谓项目驱动教学法是一种建立在建构主义教学理论基础之上的教学法,学生综合素质和各种能力的提高都需要通过项目驱动教学模式来实现。该教学方法要求在教学过程中以项目为主线来展开,把相关的知识点融入到项目的各个环节中去,层层推进项目。通过对问题的深化或功能扩充,来拓宽知识的广度和深度,直至得到一个完整的项目解决方案,从而达到学习知识、培养能力的目的。项目驱动教学法属探究式教学法,老师根据学生已有的知识、水平、经验和兴趣,与学生共同拟定、实施一个项目来进行教学活动。在教学实施过程开始,教师引导学生选定“有意义”的项目,所谓“有意义”是指项目能够将课程中的理论知识融入到项目中并具有开放性;在项目实施过程中,老师在课堂教学中将融于项目的理论知识适当加以讲解,学生可以在项目实施过程中用理论指导实践,同时在实践过程中强化对理论知识的理解和掌握,两者有机结合,既能提高学生的兴趣,又可以在制定修改设计方案、分工协作中锻炼学生的自学能力、实践能力和创新能力,极大地发挥学生的主观能动性。在项目完成的基础上,可以引导学生对项目进行总结、交流和讨论,强化项目实施过程中学到的知识和技能,不但如此,可以引导学生在已实施项目上提出新问题、优化性能、扩充功能,进一步培养学生的钻研精神,挖掘学生的创造潜力。 二、项目驱动教学法在模拟电子技术课程中的应用 本文以直流稳压电源为例,介绍项目驱动法在模拟电子技术课程中的应用,该方法可以推广到该课程中的其它知识点,如功率放大电路、信号处理和信号产生电路等。 (一)项目的选择。项目的选择在项目驱动教学法中起着举足轻重的作用,项目选择要遵循以下原则:一是尽可能覆盖直流稳压电源涉及的所有知识点,如整流电路、滤波电路、稳压电路等,项目完成后学生能理解和掌握直流稳压电源所涉及所有理论知识,掌握运用这些理论知识的技能;二是项目要具有开放性,主要体现在项目的可拓展性,学生能够在已完成的项目上开展进一步的研究工作,包括性能的优化、功能的扩展等,如稳压电源转换效率的提高、稳压性能的提高等。在项目的实施过程中,学生可以充分发挥其主观能动性,增强团队协作能力,培养学生的钻研精神和协作精神。三是选择实际的工程项目,可以锻炼学生从事工程项目开发能力,毕业后无需岗前培训直接担任设计开发任务,从而拓宽学生毕业就业渠道。按照以上原则,选择直流稳压电源作为项目开展教学活动。在课程中的其它知识点,也可根据以上原则选择合适的项目,如在功率放大电路中选择扩音器作为项目、信号处理和信号产生中选择信号发生器作为项目等。 (二)项目的实施。项目驱动教学法中项目实施遵循层层推进的原则,按“搭积木”的方法,将项目分解成不同层次的小项目,每个小项目包含在不同知识点里,由不同的理论知识进行指导,由浅入深、由小到大,该章节课程结束时项目也就完成了。在整流滤波课程结束后,项目小组可以利用该章节所学的理论知识作为指导,讨论如何实现整流滤波环节,以整流电路为例,项目小组要确定选用单向半波、全波还是桥式整流或倍增整流,在确定了电路种类后要选择元件,确定元件必须具备的功能和性能,搭建电路后,要进行性能测试,测试的结果与理论计算值进行比较,分析产生差异的原因,寻找改进的措施。在整流电路设计完成后,进行滤波电路的选择和设计,讨论采用电容滤波还是电感滤波,各有什么优势,如果采用电容滤波,电容的取值应该多大、耐压性如何,纹波电压多大等,设计完成后进行测试,将测试结果与理论值比较并进行相应的处理。经过整流滤波后的电压值还不能够给精密度较高的电子设备供电,因此需要进一步稳压,这正是整流滤波后续课程内容,在这部分课程结束后,项目小组就可以讨论稳压电路方案,将所学的理论知识运用到实践中,确定采用串联反馈式稳压电路还是集成稳压器实现稳压,或设计两种方案并进行对比,方案确定后选择元器件搭建电路并进行测试,以此类推,在课程结束时完成项目。 (三)讨论和总结。项目完成后,各项目小组将项目过程中形成的设计方案、图纸、电路系统整理后,结合项目的心得体会撰写项目报告,在班级进行成果展示并汇报,其他小组成员可以对该组的项目展开讨论,/,!/如设计方案是否得当,元器件的选择是否合理,是否考虑了功能、性能和经济性要求等,项目小组可根据其他同学的建议对项目进行改进和优化。 (四)项目的拓展。项目的基本功能实现后,学生能够较好地掌握了直流稳压电源的基本知识,利用基本知识开展直流稳压电源设计的基本技能,该章节的教学任务也就基本完成,取得较好的教学效果,在此基础上可以鼓励学生进一步对已完成项目进行功能和性能的拓展。老师可引导学生对项目提出新要求,如功能上的扩展:不可调单向电压输出扩展为可调双向电压输出;性能上的扩展:电压稳定性的提高、电源转换效率的提高等,通过功能和性能的拓展,可进一步开发学生的创新思维,挖掘他们的创造潜力。 三、项目驱动法在模拟电子技术教学中取得的成效和存在的问题及对策 (一)取得的成效。将项目驱动法应用于模拟电子技术课程教学中,取得了以下成效: 1.学生对模拟电子技术课程产生浓厚的兴趣,学习效率得到明显的改善。一方面一改以往课堂上无精打采的状态,课堂气氛变得活跃,与老师的互动明显增加,因此学生的学习效率提高了,老师的积极性和效率也得到提高,形成了良性循环,使课堂教学效果得到明显改善;另一方面一改课后作业敷衍了事的状态,项目组成员分工查阅资料,讨论项目方案,加强与老师的交流,课后学习的目的性很强,有效地提高了课后学习的效率。 2.学生的理论知识和实践技能得到系统训练。因项目选择有针对性,涵盖了模拟电子技术的所有知识点,学生全程参与项目实施的每个环节,所以学生的理论知识和实践技能能够得到系统训练。另外,项目的实施如方案的确定、元器件的选型、电路的设计、制作和调试是在理论指导下完成的, 使得学生所学的理论能够得到实际应用,而在项目实施过程中通过查阅资料、讨论、老师的指导,使得学生能够在实践中强化对理论知识的理解、掌握和拓展。 3.学生的工程应用和创新能力得到很大提高。因为选择的项目都是实际工程项目,所以项目的实施完成对于提高学生的工程应用能力起着很大的作用,同时因为项目的开放性特点,可以锻炼和提高学生的创新能力,学生毕业后无需进行岗前培训即可直接上岗完成开发任务。另外,通过项目的实施,学生的团队协作精神、综合运用知识的能力等都会得到培养。 (二)存在的问题及对策。尽管在模拟电子技术中进行了项目驱动教学法的尝试,并取得了较好的效果。但是要将项目驱动教学法全面推广,最大限度地发挥其功效,还存在一些问题需要解决。 1.项目驱动教学要求老师有丰富的工程实践经验,而教师队伍中具备这种能力人的比例还不高。针对这个状况,可以从两方面开展工作,其一是较强校企科研和项目合作,可以派遣在职教师到企业挂职,为企业解决实际问题的同时锻炼自己的工程经验;其二是可以聘请企业中的资深工程师到学校担任兼职教师。 2.项目选择的问题。任课教师参与开发过的项目数量是有限的,不一定是“有意义”的项目,而且不一定适合教学。针对这个问题,除了要加强校企合作,多培养双师型人才,还要按项目选择的原则认真筛选、规范定题,不断积累,提高项目的数量和质量。 3.组织能力和协作精神的培养问题。项目的实施可以锻炼项目小组组长的组织能力,培养组员的协作精神,但如果组长在项目实施过程中只由一个人承担,其他组员的组织能力就得不到锻炼,有可能引发矛盾,更谈不上相互协作了。针对这个问题,可以采用组员轮流值班的方法解决,即在每个模块的设计和实施过程中由不同组员担任组长,可有效地解决组织能力和协作精神的培养问题。 四、结语 为提高学生的综合素质和能力,增强教学效果和实现培养目标,笔者尝试将项目驱动教学法应用到模拟电子技术课程教学中。实践表明,项目驱动教学法能够解决传统教学方法存在的问题,激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性,有效培养学生组织能力和协作、创新、探索的精神,能够使学生系统掌握理论知识、训练实践技能、提高工程实践能力。 电子技术论文:得失观视域下模拟电子技术的论文 一、杂质半导体的得与失 本征半导体掺杂后就是杂质半导体,非四价原子与四价原子在形成共价键中,得到电子成为负离子,失去电子成为正离子。N型半导体就是本征半导体掺入施主杂质所形成的,一个施主杂质原子在形成一个自由电子过程中变成了一个固定而不能移动的正离子,电子则为多数载流子,而本征激发产生的空穴只是少数载流子。相反,P型半导体则是本征半导体掺入受主杂质形成的,一个受主杂质原子在形成一个空穴过程中变成了一个固定而不能移动的负离子,空穴则为多数载流子,而本征激发产生的电子只是少数载流子。正是本征半导体掺杂后的得与失,使得杂质半导体的载流子数量有了量以及性质的改变,相对本征半导体的导电能力有了一定的提高,但并没有带来质的改变,所以,一般不会作为普通导体应用。 二、PN结的失与得 PN结就是得与失的产物。P型半导体与N型半导体的交界面因多子极型以及浓度差别,形成多子扩散运动,N区的电子扩散到P区,P区的空穴扩散到N区,在交界区域原有的电中性被破坏,P区失去空穴留下了不能移动的杂质负离子,N区失去电子留下不能移动的杂质正离子。这些不能移动的带电粒子集中在P区与N区交界面附近,形成空间电荷区。空间电荷区的逐步建立削弱了多子的扩散,而增强了少子的漂移。当多子扩散运动与少子漂移运动保持一种动态平衡时,交界面形成稳定的空间电荷区,即PN结。两种不同极型的杂质半导体在交界面失去多子的过程,得到了一种导电性能独特于杂质半导体导电能力的介质,带来了半导体导电能力质的突变,这就是PN结的单向导电性,即正向偏置导通,反向偏置截止。复合的PN结,在制作工艺上的差别,分别有双极型晶体管与单极型晶体管。晶体管在合理偏置下导电性能表现了特有的控制性能,即电流控制型的双极型晶体管和电压控制型的单极型晶体管。 三、放大电路的得与失 晶体管器件在“合理偏置以及顺畅的交流通道”原则下就可以构建一个放大电路,一个微弱的输入信号从输入端引入,在输出端得到一个幅值足够的输出信号,表现了小幅度的模拟量通过放大电路后得到了大幅值的模拟量,淋漓尽致地表现出信号幅值放大的概念。殊不知,这种放大电路的“放大”理解是表面的,是片面的,只看到“得”的现象,而没看到“失”的本质。在放大电路中,工作电源不仅仅只是提供合理的偏置,更主要担负着能源作用。放大电路仅仅只是一个信号幅值变换的平台,微弱的输入信号能源通过晶体管的控制作用改变着工作电源在输出负载上的能量消耗。最常见的一个事例就是人们日常使用的收音机,收音机就是一个典型的放大电路。手持式收音机没有电池,不可能发声,装上电池后就可以接收电台信号,伴随听的时间与音量的大小,电池的消耗程度或使用时间就会不同。没有收音机,人们不可能感受到空中的电磁波能量,有了收音机而没有电源也听不到悦耳的音乐,电池能耗使用殆尽了也享受不了。所以,严格意义上的放大电路是一个能源控制电路,放大电路的本质是弱小能量对大能量的控制。放大电路表面上得到了信号的幅值增大,实质上消耗了电源电能。 四、差分电路的失与得 单级放大电路的放大能力是有限的,总期望多级放大。多级放大电路是由若干级单级放大电路所组成,这样单级放大电路之间就存在耦合关系,直接耦合是多级放大电路的典型结构形式,直接耦合的多级放大电路最突出的弊端就是零点漂移,零点漂移最核心的表现形式就是温漂,解决零点漂移最有效的手段就是差分电路。差分电路由两个特性完全一致的单级放大电路复合而成,表现在晶体管的特性一致,晶体管偏置电路器件参数一致。差分电路从理论到实用经历了三个演变,即基本式差分电路、长尾式差分电路、带恒流源的差分电路,这三个演变唯一不变的就是基本结构不变。通过电路分析不难得出结论,差分放大电路的差模增益与单级放大电路的增益是一样的,然而,差分电路的共模增益接近零,有较大的共模抑制比,可以很好地抑制温漂,而单级放大电路就无法解决温漂问题。第一级放大电路温漂决定了多级放大电路的温漂,所以,集成运放的第一级总是差分输入级。可见,差分电路通过“失去”硬件(增加结构等价的电路,增大电路成本),得到了对共模信号的抑制能力,而并不改变对差模信号的放大能力。 五、带宽增益积的得与失 考核放大电路的性能表现在增益、峰峰值、输入电阻、输出电阻、带宽、失真度、输出功率与效率等参数中,它们取决于放大电路组态、晶体管特性、电源以及应用的方式。在放大电路的时域分析过程中,总是期望放大电路的放大倍数越大越好,一级放大能力不够就采取多级放大,以提高放大增益;在放大电路的频域分析过程中,总是期望放大电路有很小的下限频率和很大的上限频率,频率响应范围越宽越好,即带宽值越大越好。带宽是上限频率与下限频率的差值,提高带宽的有限手段就是尽可能提高放大电路的上限频率值。通过电路的频域分析可以发现,提高上限频率与提高放大电路的增益是矛盾的,一旦当放大电路的晶体管选定之后,带宽与增益之积是一个常数,放大电路的放大倍数增大几倍,相应地该电路的带宽就会减小几倍,实际中,既要提高放大电路的增益又要扩展放大电路的带宽,总是选取基区体电阻小、发射结与集电结电容效应小的高频放大管。可见,放大电路带宽增益积概念表现了得与失的理念,欲想得到较大的增益,必然失去频率响应的范围。 六、反馈放大电路的得与失 反馈是自动控制的一个重要概念,反馈放大电路是提高放大电路放大性能的重要手段,在电子技术应用中运用极为普遍。负反馈放大电路中,输出信号部分或全部反送到输入端削弱输入信号,使得闭环增益相对开环增益减小了反馈深度倍,表面上损失了放大电路的增益,然而,对放大电路的其他性能技术指标得到了极大的改善,表现在增益的稳定性得到了提高;环内的噪声干扰抑制能力以及非线性失真得到了改善;电路的带宽得到了扩展;输入电阻与输出电阻得到了相应的改善。如电压串联负反馈放大电路,增大了输入电阻,有助于电压输入信号的放大;减少了输出电阻,有利于输出电压的稳定性。正反馈放大电路中,输出信号部分或全部反送到输入端增强输入信号,闭环增益相对开环增益进一步增大,这是信号发生电路扰动起振的必然要求。信号发生器不会有输入信号或者说就是一个零输入电路,电路接通电源瞬间形成电路换路情形,通过正反馈选频网络(RC或LC选频网络)把输出端的信号有频率选择性地反送到输入端不断放大,这种无止境的放大也必然带来输出信号的非线性失真,所以在电路中为了防止输出信号的非线性失真,总是需要设置输出稳幅网络。可见,信号发生电路由放大电路、正反馈选频网络、稳幅网络三部分组成。稳幅的有效措施就是负反馈,所以,信号发生电路必须维持正反馈特性与负反馈特性的动态平衡。负反馈放大电路失去了增益,得到了电路性能技术指标的改善;正反馈放大电路得到了增益的“膨胀”,失去了输出信号的线性度,实际中为了挽回这种“失”,再次引入负反馈特性。 七、桥式整流的得与失 小功率直流稳压电源中整流的任务就是把交流电转换成直流电,衡量整流电路性能的主要参数表现在两个方面:(1)表征整流电路质量的参数,有输出电压和脉动系数;(2)表征整流电路对整流元件要求的参数,有正向工作电流和反向峰值耐压。半波整流输出电压低,脉动系数大;全波整流输出电压高,脉动系数小。然而,全波整流不仅需要降压变压器的副边引出中间抽头,更主要对整流元件的反向耐压提出了苛刻的要求,它是半波整流对整流元件反向耐压值要求的两倍。实际中,既要提高整流输出电压并减少纹波系数,又要对整流元件反向耐压的要求不苛刻,有效的技术手段就是桥式整流,桥式整流相比全波整流,在电路结构上只是增加了两个整流元件,但输出效果等同于全波整流电路的整流;桥式整流电路对整流元件的要求等同于半波整流电路对整流元件的要求,把半波整流与全波整流各自的优势整合在一个应用电路中。可见,桥式整流电路通过“失去”硬件(增加电路成本),得到了优于半波与全波整流电路的整流性能。 八、结语 在模拟电子技术知识内容中还有许多知识点都隐含着“得失”思想,可以不断挖掘,本文仅仅想达到抛砖引玉的目的。《模拟电子技术》课程教学,内容抽象、枯燥,不仅理论性较强,而且实践性更强;不仅专业名词概 念繁多,而且各专业术语之间的联系性很紧密,环环相扣;不仅局限于教本的学习,而且要有更多应用电子线路的捕猎。所以,无论是应付考试学习,还是立志电子技术应用技能的提高,重在课程知识点的理解,变抽象为具体,化枯燥为趣味,变被动为主动。人们自身的得失观是潜在而主动的,模拟电子技术知识点的理解隐含或潜在着得失理念,二者有机结合,在模拟电子技术课程教学中就可以起到画龙点睛、事半功倍的成效。 电子技术论文:改革试点模拟电子技术的论文 1整合传统课程内容,设置项目教学方法 首先将课程名称更改为模拟电路分析与设计模块,将传统的课本的内容进行整合,按章节知识点设置项目名称,整个课程设置六到七个项目,每个项目中要涵盖学生应知应会的知识点,将每个项目进行安排,制订项目任务书,在任务书中详细说明了学生应掌握的知识点,技能和职业素养,项目的任务和任务的要求。我们将这种方法概括为任务驱动小模块项目教学,将模拟电子技术常规传统知识分成若干个相对独立的单元,每个单元都设置了趣味制作学习内容,以具有实用意义的小电子电路为对象,将该单元所涉及内容包含其中,既提供了学习的平台,又激发了学生的学习兴趣,形成快乐学习的教学模式。 2改变传统授课方法,首次尝试“三段九步” 在每个知识点上,我们都设置了“三段九步”的教学组织形式,其中“三段”指的是“任务准备阶段”、“任务实施阶段”和“总结和考核阶段”。“九步”指的是“分组”、“下达项目任务书”、“教师分解任务”、“分组讨论任务”、“任务分析设计”、“项目制作”、“项目验收考核”、“总结汇报”和“教师点评”。在整个教学设计中,我们主要强调的是充分发挥学生的主观能动性,让学生自己去发现知识点,找到自己的薄弱环节,用每一个任务去驱动学生主动地学习,查找资料。 3提高学生学习兴趣,增强自主学习能力 在教学过程中旨在提高学生的学习兴趣,培养学生的自学能力,教师起到引导的作用。由于之前学生没有这样上过课,所以学生在整个课程的学习中兴趣还是很浓厚的。每一个项目都要求学生自己查阅相关资料,在正式进行项目制作之前通过各种渠道进行知识的储备和积累,教师进行提示,把学生应该在本项目中掌握的知识点以任务书的形式传达下去,很大程度上提高了学生的自主学习能力,学生能够在项目任务书中看到任务的趣味性,能够真正提高兴趣,自己想学,去学,从而达到教学的目的,做到做中学,学中做,学生在项目制作中如果遇到问题,教师也是起到引导的作用,引导学生自己去解决问题,可以给学生提供解决问题的途径,或者给学生提出合理化的建议,当真正遇到大多数学生都解决不了的问题的时候,才集中给学生做讲解,尽量避免传统教学中“满堂灌”的教学模式,使学生不会感觉枯燥乏味,对学习这门课程产生兴趣。用问题去引导学生向着更深层面的去发掘。举个例子,在学生制作“声控电子猫”的时候,项目初始时,学生只要能让电子猫的眼睛(两个发光二极管)发光,发出叫声(蜂鸣器响)就可以了,之后对学生提出新的要求,能够让眼睛眨起来,叫声忽高忽低,提出这些要求之后,学生就开始主动通过上网、查阅书籍,想办法去解决问题,最后有一部分学生能够基本完成任务并把自己经验分享给其他同学。学生的学习兴趣提高了,学习态度和学习中的一些不良习惯也慢慢改善了,例如个别学生在第一次项目中积极性很差,在经过了几个项目的制作后可以将自己融入到小组中,服从小组的分工,尽力的去完成应当完成的各项工作。 4增强学生团队意识,培养学生职业素养 在这门课程中,我们重点强调团队协作,考虑到将来学生走上社会,走上工作岗位,面临着和人相处,与人合作的问题,所以在课程的组织上,我们尽可能多的考虑学生职业素质的培养,我们在每次项目进行之前都对学生进行趣味性的分组,既保证学生分组的公平性,随机性,还要顾及到分组的趣味性,在项目制作的时候,学生的考核主要是采取过程考核的方式,将学生在项目制作过程中对学生的表现进行采分,而且要让学生明白个人的表现不仅仅影响着个人的成绩,还与小组成绩息息相关,而每个人都要以小组成绩作为基分,才能够得出最后的个人总分,由此可见,团队协作的重要性,每个人都不是独立的个人,每个人的背后都有团队,要在所有项目进行完之后,把团队协作的理念潜移默化的给学生灌输进去。我们在进行考核分数的设定上也充分考虑到了小组与个人的这种相互作用的关系。在每一个项目结束之后还要求学生针对自己所做的项目进行PPT汇报,一方面能够使学生对自己的学习过程做一个总结性回顾,另一方面还可以培养学生的计算机能力和口头表达能力。学生从第一个项目生涩的语言组织,简单的幻灯片发展到最后能够声情并茂的去讲解自己制作的精美PPT,这也是一个非常大的进步,相信能给他们今后的职业生涯奠定一定的基础。 5促进教师能力的提高 这一点作为教师感触颇深,以前进行传统授课,需要提前备教材,备学生,现在进行改革模式的教学,课上做的事少了,可是课下却要进行更加充足的准备,寻找合适的项目,既要满足知识点的要求,又要有一定的趣味性,构思整个项目制作的安排,考虑到学生在项目制作过程中可能遇到的问题,能否提出解决的方案,在这个过程中,需要查找大量的资料,以前是讲什么看什么,而现在则需要参考很多的东西,涉及很多的领域,在知识的储备上也有了一个较高的要求,要站在一个宏观的高度上去看待每一个项目,包括这个项目最后要达到的效果,都需要提前做好设想。 6不足之处 本门课程结束之后,不足之处就在于对于学生的知识能力的考核相对比较薄弱,只是在平时和最后进行汇报考核时由任课老师和考核小组进行过程评定,没有量化的评定方式。总之,本门课程结束之后,教师和学生都有很大的收获,这不仅仅是对学生的改革,对教师,对传统教法也是一次改革。 电子技术论文:多媒体技术在高职 模拟电子技术 课程教学中的应用 摘要:多媒体技术具有直观、形象、生动、新颖等优点。在《模拟电子技术》课程教学中,发挥多媒体技术的优势,使抽象的理论形象化,复杂的问题简单化,能丰富教学内容,提高教学效率,激发学生的学习兴趣。 关键词:多媒体技术;高职;模拟电子技术;课程教学 随着计算机信息处理技术、网络通讯技术、多媒体数字化技术的快速发展,传统的教育观念、教育思想、教学内容、教学模式、教学环境、教学方法、教学手段和教学管理等正在发生深刻的变革,其中对现代信息化教学技术的应用是诸多教育教学改革的重要组成部分。《模拟电子技术》作为高职院校电类专业的一门重要基础课程,主要研究各种半导体器件的性能、电路及应用,是后续电类课程的理论和实践基础。然而,《模拟电子技术》课程概念抽象、非线性特性多、电子器件参数分散性大、工程应用性强,在传统教学中,往往是教师讲得通学生却听不懂,或学生听懂了却想不通。将现代信息化教学技术——多媒体技术应用到《模拟电子技术》课程教学,具有非常重要的现实意义。 高职《模拟电子技术》课程教学的特点 (一)概念抽象 该课程的概念和理论比较抽象,给教学带来了较大困难。如pn结单向导电性、正弦波振荡电路起振过程等,学生对这些概念和理论很难理解。为了使学生能够较好地接受这些单调、枯燥的理论,课程教学中教师多采用启发式、互动式、引例式、演练式等教学方法来加深学生的理解,但教学效果并不显著。 (二)非线性特性多 模拟电路是由半导体二极管、三极管为主要器件组成的。二极管、三极管均具有非线性特性,因此,线性电路理论对于分析和设计模拟电路不适用,必须采用非线性电路的分析方法。传统教学在这方面收效甚微。 (三)电子器件特性分散性大 电子器件的参数是特性的定量描述,也是实际工作中根据要求选用器件的主要依据。然而电子器件参数分散性较大,相应的特性分散性也较大,往往需要通过手册查得,在实际电路中往往难以或是不需要精确计算输出值。 要准确选取具有分散性的电子元器件,除了需要扎实的理论,还需要丰富的经验。 (四)工程应用性强 在科学技术飞速发展的今天,模拟电子技术几乎在所有的领域——科学研究、生产实践、日常生活中无处不在。模拟电子技术工程应用十分广泛,设计、应用一个模拟电路,即便是一个小型的应用电路,也是一项系统工程。 多媒体技术在教学中的优势 (一)多媒体技术形象生动,容易激发学生的学习兴趣 多媒体教学手段以灵活多变的教学方式,给学生提供鲜明、生动、清晰的感受,使学生感兴趣。多媒体教学手段以大量视听信息和高科技手段来冲击学生的思维兴奋点,可以极大地激发学生学习《模拟电子技术》课程的兴趣,从而调动起学生的学习积极性。 (二)多媒体技术丰富课堂信息量,能大大提高教学效率 《模拟电子技术》课程的主要特点是合理利用视图及表达方法表达各种元件及电路图的结构及有关国家标准。为了收到较好的教学效果,教师往往在课堂上手绘各种电路图。这个过程要占用许多授课时间,如果刻意减少绘图,势必会影响教学效果。而将多媒体技术应用到《模拟电子技术》课程教学中,制作电子教案、绘制电路、解答习题、做虚拟实验、进行仿真应用,能极大地丰富课堂教学信息,从而提高课堂教学效率。 (三)多媒体技术便于理论联系实际,有助于培养学生的动手能力 处于工作状态的模拟电路看似平静,实则正在发生量和质的深刻变化。这样的过程,传统教学手段根本无法在学生面前展示,学生的兴趣点往往只停留在电路的输出结果上,而忽视电路的实际工作原理和工作过程,不利于学生动手能力的培养。多媒体技术教学最大的优势是可以将复杂模拟电路的工作过程形象化,使理论联系实际。这对于促进学生实际操作、设计、应用模拟电路具有十分重要的意义。 多媒体技术在高职《模拟电子技术》课程教学中的应用 (一)使微观世界和抽象概念直观化 由于半导体内部的载流子是微观粒子,看不见、摸不着,因此,在传统教学中,学生对pn结形成过程的理解全靠想象,学生感到太抽象、难以接受,在短时间内很难透彻理解。 采用多媒体动画教学,可将p型半导体与n型半导体内部的空穴与电子用不同的标识符形象地描绘出来,生动地演示pn结内部微观粒子的运动。这样,将学生带入微观世界,就可以让学生去观察和发现“奥秘”:扩散运动内建电场漂移运动扩散与漂移达到动态平衡,从而理解pn结的形成过程。 通过在pn结两端加不同极性的电压来破坏pn结原有的动态平衡,会使它呈现单向导电性。可利用多媒体动画演示pn结加正向电压处于导通状态时,外加电压的方向与内电场方向相反,使p区的多子空穴和n区的多子电子都推向空间电荷区pn结厚度变窄内电场削弱pn结原有的平衡被打破扩散运动大于漂移运动在外电源作用下,p区空穴不断扩散到n区,n区的自由电子不断地扩散到p区,从而形成了从p区流入n区的正向电流pn结正向导通。pn结反偏时的动态过程正好相反,少子漂移运动形成极小的反相饱和电流。这样,就能使学生真切感受pn结的单向导电性,“亲眼见到”在微观世界里pn结如何正偏导电与反偏截止。 三极管与场效应管内部载流子的运动都可以用多媒体动画形象生动地演示,将肉眼看不见的微观世界载流子传输过程非常形象和直观地展现出来,学生的学习效果会非常好。 (二)使非线性特性形象化 非线性电压放大电路对低频信号的放大作用是本课程的重点,是学生学习后续各章节的基础,同时也是难点。许多学生很难在脑海中建立交直流共存的概念,尤其是对于非线性电路。为了使学生更好地理解交直流如何共存于一个非线性电路,最直观的方法就是图解法。 这种方法通过波形图与非线性元器件的特性曲线来动态展示电路的电压放大特性。先画出只有直流信号作用下的共射极放大电路的直流通路,带领学生分析仅在直流信号作用下流过三极管的静态基级电流与静态集电极电流的波形图。然后在直流通路的基础上,输入与输出端加上耦合电容,由输入耦合电容将低频交流小信号加在放大电路的输入端。最后利用动画效应给出输入端交流小信号随着时间的推移电压ui波形的动态变动情况。此时,在交流信号的作用下,基级电流ib,集电极电流ic,集电极与发射极之间的电压uce以及输出电压u0的波形,随着ui的动态变化就生动形象地显现在各支路与输出端。动画演示可采用慢放方式,使学生在波形的缓慢变化中看到输入与输出信号之间的动态关系与变动过程,以及ube与ib和uce与ic的非线性关系,由此即可形象展示交直流的共存现象。动画展示时,信号波形的变化快慢以及信号的周期可以根据具体情况调整,启发学生从中观察输入信号频率变化对输出信号的影响。 分析温度、电路参数对静态工作点的影响时,利用多媒体课件,可逐步展示随着温度与各电路参数的变化,静态工作点逐步上移或下移的过程,以及工作点位置不当时,输出信号波形出现的非线性失真。静态工作点过高使放大管进入饱和区输出波形出现饱和失真,过低使放大管进入截止区输出波形出现截止失真,以及波形上半周或下半周出现畸变的情况,都可以用动态图像形象地展示,进而取代书本上的静止图像。这样,就能马上吸引学生的目光,促使学生去思考。恰当地运用多媒体刺激学生的多种感官,不仅可以吸引学生的注意力,而且能有效地突出重点,突破难点。 (三)使电子器件参数分散性带来的不必要复杂计算简单化 电子器件的参数是特性的定量描述,也是实际工作中根据要求选用器件的主要依据。二极管参数分散性较大,在实际电路中难以精确计算输出值。利用多媒体技术可以简化因电子器件参数分散性带来的不必要的复杂计算(有时复杂精确的计算对于电路分析也没必要,只需知道局部电路的输出值即可反映电路设计的有效性),从而直观演示模拟电路的工作过程。 教师在讲授直流稳压电源内容时,传统的教学方法是先介绍整流、滤波与稳压的理论,然后再通过复杂数学计算与理论推导来求解负载上的输出电压值以及电压脉动系数,最后通过实验演示或实施分组实验教学来验证理论以提高教学效果。如果在这部分教学中辅以多媒体教学,对半波整流电路与桥式整流电路的整流效果、电容滤波与电感滤波的区别,电容c以及负载rl对滤波效果的影响(如图1所示),均可以通过视频动态镜头来展示。可通过慢放展现各种情况下的输出电压波形,引导学生对比波形的不同之处,让学生根据过程演示推导出正确的结论,从而使学生自然而然地得出结论。这要比通过繁杂的数学理论推导得出结论更有说服力,更容易使学生牢记结论。 尤其是在实验条件没办法满足教学要求时,通过多媒体技术进行实验演示,可以使学生通过观察实验过程和现象总结出规律或得出结论,有助于提高学生的学习积极性,提高学生的动手能力。不过要注意的是,多媒体课件所演示的实验难以替代学生亲自动手进行的真实实验,若完全代替真实实验,有可能会扼制学生活跃的思维和丰富的想象力。 (四)虚拟化工程应用实践 对于振荡电路的起振过程,传统教学全靠学生想象,由于学生的知识水平和阅历有限,对起振情景想象不出或想象不全,从而限制了他们对相关知识点的理解。多媒体技术在正弦波振荡电路课堂教学中的应用却能很好地解决这一难题。利用电路仿真软件ewb或protel先搭建振荡电路,接通电源后由虚拟示波器来测试振荡信号的波形(如图2所示),来模拟实现振荡电路的起振与振荡过程,不仅可以使学生深刻体会和理解振荡的抽象理论,而且还可以间接地教会学生如何利用虚拟仿真软件进行电路仿真,可谓一举两得。 正弦波振荡电路的理论讲授完成后,为了使学生能够将所学理论知识运用到实践中,加深对专业理论知识的理解,应带领学生做一个信号发生器。但由于教学资源与教学条件受限,实现起来比较困难。在这种情况下,可以考虑利用虚拟技术来实现,带领学生运用计算机技术与多媒体技术做一个虚拟信号发生器。在制作虚拟信号发生器的过程中,加深学生对振荡电路的理解,从而掌握振荡频率与谐振电路元器件及谐振频率之间的关系。 将多媒体技术应用于教学不仅可弥补有关理论教学、实践教学环节的不足,而且可使仿真软件与虚拟仪器的强大功能在教学领域获得进一步应用。 多媒体辅助教学引入高职模拟电子技术课堂教学后,弥补了传统教学的不足,优化了教学效果,不仅使枯燥乏味的理论变得形象生动,提高了学生的学习主观能动性,也使得学生不再惧怕实验与实训,学会在实践中去思考问题,从而提高动手能力。但多媒体技术的运用要恰到好处,不能取代教师的主导地位与学生的主体地位。巧用与妙用多媒体技术,才能使学生消除对本课程的畏难心理,真正激发学生学习电类专业课的兴趣。 电子技术论文:试论电工电子技术教学改革 论文关键词:电工电子 教学 改革 措施 论文摘要:电工电子技术的教学是计算机及电子工程专业中的重要教学内容,关系到专业理论的深入以及技能的拓展。本文以电工电子技术课程的特点、电工电子技术教学存在的问题作为切入点,简单的探讨电工电子技术教学改革的有效措施。 电工电子技术是电类专业教学中的一门重要的专业基础课程,在专业教育教学和人才培养的过程中占有十分重要的地位。该课程的特点是:概念多,抽象,实践性强。通过本课程的学习,学生应在电路、电工技术及电子技术方面获得知识、素质、技能方面的培养,并为以后学习各专业知识和高一级的职业技能打下良好的基础。 一、电工电子技术课程的特点 电工电子技术课程是高等院校理工科电类专业必修的一门技术基础课程,在工科教学体系中占有十分重要的地位,它为学生学习后续课程以及毕业后从事工程技术和科学研究等工作打下一定基础。随着电子工业的飞速发展和计算机技术的迅速普及,它已成为所有理工科本科生的必修课程和部分文科专业的选修课程。 二、电工电子技术教学存在的问题 (一)考核方式简单化,不利于学生综合素质的提高 电工电子技术课程是一门实践性较强的课程,通过本课程的学习,学生不仅要掌握电工电子的基础理论知识,更要掌握电工电子技术技能。我们现行的考核方式是:百分制,其中笔试成绩占70%,平时成绩占30%。显然,笔试成绩所占的比例过大,使得学生过分关注书本知识,死记硬背,不能体现学生的动手能力和综合素质。 (二)教学方法、手段落后,不利于调动学生学习的积极主动性 通过调查发现,学生的基础普遍较差,自主学习能力欠缺,学习兴趣不高,还有来自文科的学生,而电工电子技术课程对物理知识和数学知识需求较多,这就容易使学生产生厌学情绪。而现在的教学主要仍沿用传统教学方式——“粉笔+黑板”或者简单的演示,教师讲,学生听,学生的主体地位没有被发挥,教学内容的生动性得不到体现,学生便不能积极参与到学习过程中,严重影响教学效果。 (三)教材内容理论性强,不利于学生职业技能的培养 职业教育强调理论知识以“必需、够用”为原则,注重操作技能的培养,而现有教材内容仍包含有一些复杂的理论推导、应用较少的难记的公式、注重知识的系统性。同时,缺乏本学科新理念、新技术、新成果及应用实例的引入,使学生视野得不到开阔,不利于学生职业技能的培养。 三、电工电子技术教学改革的有效措施 (一)优化调整教学内容 第一,结合电工电子技术课程目标,选用符合具有职业教育特色的教材。因为现行很多教材大多套用知名高校学历教育相关教材,知识陈旧,理论性强,未能突出职业能力的培养以及及时反映新理论、新技术、新工艺、新装备、新材料,成为制约应用型人才培养的瓶颈;第二,在考虑学科内在的逻辑关系和培养职业能力宏观指导下,微观上精选、调整教学内容。电工电子技术课程知识面广、信息量巨大,而课时非常有限,必须根据职业能力培养的目标,有所侧重地选择、调整教学内容,使“培养应用技能人才”落到实处。例如:在讲授我校计算机科学与技术、电子信息工程专业的电工电子技术课程时,要充分考虑在现代仪器仪表上电工电子技术的应用。 (二)教学方法的改革 采用案例教学法贯穿全课程的教学方法:精心选用典型的、有实用价值的、学生感兴趣的实例,以该案例的设计和改进中的问题为切入点,步步深入,将实践技能的培养贯穿于教学的始终。克服传统教学方法中理论与实践严重脱节造成弊端。学习本课程后,学生分析电路虽然头头是道,但若要设计制作一个电路系统往往不会查手册、不会选器件、不会连电路、不会调试系统。可见,案例教学法从真正意义上实现了以学生为主体,以培养学生的自主学习能力、实践能力和创新能力为基本价值取向,案例教学法若运用得法,将会最大程度地调动学生的主观能动性和学习兴趣。但采用案例教学法一定要注意以下几点:第一,案例要有典型性和实用性,才能激发学生的学习热情和学习兴趣;第二,案例要有综合性和启发性,案例应将课程内容与案例有机结合、融会贯通;第三,案例应体现本学科的前沿知识、技能,这样才能提高学生的实践能力、应用能力和创新能力。 (三)教学手段的改革 有了好的教学理念、教材、教学方法,要取得好的教学效果,还要有好的教学手段,要善于根据课程不同内容、不同的知识点的特点选用不同的教学手段,才能推动教学内容和课程体系改革取得实质性进展。我校在教学过程中,不再采用传统的黑板加粉笔的教学方法,大量地使用多媒体课件、eda仿真软件、网络教学等多种教学手段。比如:第一,在讲到三相异步电动机结构、工作原理及常用控制电器结构、动作原理时,若用传统的黑板加粉笔的方法,在课堂上把电动机的结构和常用控制电器的结构画出来是不可思议的,即使画得出来,也很难将此部分的内容讲清楚,课堂效率极低是可想而知的。但采用powerpoint和flash做成的多媒体课件,节省了在堂上画电动机、常用控制电器的时间,还可以通过flash动画生动地表现电动机的内部结构、工作原理和常用控制电器的动作过程,非常的直观而富感性,有利于学生准确、全面、深刻地接受知识,大大地降低理论学习的难度;第二,在讲单管的共射极放大电路,工作点设置对放大电路的非线性失真的影响(工作点设置得太高,容易导致饱和失真;设置得太低,容易导致截至失真);负反馈对放大电路性能的影响;放大电路的幅频特性和相频特性。虽然我们可以借助powerpoint、flash、vb等制作的包含文字、图片、动画的课件进行讲解,降低学生对这些知识点理解方面的难度,但学生还是觉得缺少感性的认识。但通过利用multisim对单管放大电路进行仿真后,学生好像置身于实验室,体验到:设置适当的工作点的重要性;负反馈的作用;放大电路的频率响应等,对所学知识豁然开朗。实现了理论教学由难化易,由繁化简。 四、总结 总而言之,电工电子技术课程是电类专业开设的一门实践性很强的专业基础课,教与学都存在一定的难度,通过对教学模式、教学方法等教学要素进行改革,最大限度地优化教与学过程,使课程的教学质量更上一级台阶,为后续课程的学习及继续深造打下坚实的基础。 电子技术论文:浅谈模拟电子技术的教学改革 论文关键词:模拟电子技术 实践 定性 eda 论文摘要:《模拟电子技术》是电专业的一门非常重要的专业基础课程。《模拟电子技术》的教学改革具体表现在教学内容、教学方法、教学手段、实践环节、等方面的改革。本文对模拟电子技术课程简单介绍,通过五方面阐述了模拟电子技术教学改革的方法,并对模拟电子技术课程的发展进行展望。 一、引言 《模拟电子技术基础》课程是工科电气信息类专业的一门重要技术基础课程,其工程性和实践性都很强。它是继《电路分析基础》之后又一门主干技术基础课程。并与《通信电子线路》一起为电子专业的学生提供有关模拟电子电路必备的理论基础知识,也为其它实践性课程和专业课程提供了必要的知识准备。模拟电子技术基本概念多、原理强、与工程实践联系紧密,分析方法与以往的课程有很大的不同,再加上课程“学时少,内容多”,学生学习起来普遍感到困难。为达到应用型的人才培养目标、以专业素质教育为教学目标,以基本概念、基本原理、基本分析方法为教学内容。在将基本教学内容贯穿课程始终的同时,加强对学生应用技能的培养,并在教学过程中采取多种教学方法贯彻落实。 二、模拟电子技术教学改革的基本方法 (一)强化基本概念,加强实践应用。本课程有很多基本概念,这些基本概念回答的是模拟电路最基本的问题,构成了该门课程的根基,因此必须强化基本概念,并在应用中反复强调,进一步加深印象。模拟电子技术基础课程有很强的实践性,而实验是培养理论联系实际、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。应精选了最基本的和有较高实用价值的综合实验项目。实验过程中,注重介绍新仪表、新仪器的使用,这样学生会直接感受到科技发展带来的巨大方便,通过对企业及毕业生的跟踪调查,进一步明确了知识体系的重点和难点,明确了学生学习本课程的核心能力。基础实验、综合实验和创新实验(课程设计中完成)三阶段台阶式教学方式,教学目的层次分明,循序渐进,使学生从常用电子仪器的使用方法和电子电路的测试方法学起,通过综合应用到创新的设计和实现,经历完整的科学的自主的训练过程,培养了学生实践能力、综合应用能力和创新意识,使之在“硬件”实现和eda技术的应用上能够达到一定的水平,并为进一步发展打下基础。加上之后的“电子工艺实习”、“电子设计大赛”和贯穿学生学习期间的课外科技活动,形成一个整体,使对电子技术感兴趣的学生能够有个性地健康发展,达到较高的水平。 (二)在教学过程中注重定性分析。从工程思维观念出发,不过分追求理论分析的严谨。注重培养系统的观念、工程的观念、科技进步的观念和创新意识,学习科学的思维方法。例如,介绍rc串并联选频网络的选频特性时,先定性分析该网络对低频和高频信号的相移,确定有一频率信号通过时相移为零,依据该特点再与放大电路配合,满足振荡相位平衡条件,则该选频网络就具有选频特性,其定量推导只给出思路和结果即可。 (三)化大为小,化繁为易。对于难度较大的内容,采取化大为小,化繁为简,各个击破的方法。例如,负反馈组态的判断是一个难点,要根据反馈性质、取样方式、反馈方式进行判断,每一类判断又有多种方法,若三类判断混在一起讲,多种方法无重点的讲,学生一方面很容易混淆,另一方面每种方法可能都掌握不好。为此,我们把三类判断分开讲,讲一种,练一种,学生掌握后,再讲下一种,把大难点分散为小难点,再各个击破。讲判断方法时,先介绍定义法,然后引出短路法,最后引出更简单易行的方法——从结构判断,并重点练习,这样将繁琐的判断简单化,化繁为简,便于学生掌握。 (四)及时对教学内容进行改革。模拟电子技术是当今自动化控制的基本手段,集成化技术发展非常快,因此及时调整教学内容,追踪最新技术,增加新知识,讲授中对分立元件的电路从器件、电路产生的背景和需求入手进行基本原理分析,然后讲解其结构、作用和电路的分析,并将重点放在广泛应用的集成元件的电路分析和使用上。 (五)采用多种形式的课堂教学。在教学手段上,利用现代化教学手段,采用多媒体课件、黑板授课及实验仿真和实际操作相结合的方法,将肢体语言与声光电有机的结合起来,全方位对学生实施情景教学,学生可以在电脑上进行课程实验的调试与测量,加大课程信息量,使学生对所学知识产生兴趣,很快进入学习状态。教学活动的主体是学生,为了能让学生真正参与到教学活动中,我们采用讨论课、练习课、提问课等多种形式,激发学生学习兴趣,培养学生创新精神。采用启发式、仿真环节、边讲边练、理论与实践穿插进行的教学方法,在讲授完本节内容的同时提出新问题,为下面的新内容、新知识的讲授作好铺垫。做到“提出问题——¬¬¬¬¬引导思考——求证归纳”,同时总结一些有助于学生形象化思维和记忆的窍门、比喻,通过传授知识提高学生的学习兴趣,使学生和教师达到互动,调动大家学习的积极性。 三、结束语 随着电子技术学科的发展,如何更好地解决基础与发展、基础知识与实际应用、理论与实践等矛盾,处理好“宽”“新”“深”的关系,建立先进和科学的教学结构,以适应不断更新的课程内容体系始终是我们改革的重点。本课程需要建立起课堂教学、实验教学、网络教学和eda教学交叉融合的教学结构,并使各教学环节各司其职,相辅相成,互相交融,实现“加强基础,注重实践,因材施教,促进创新”的同一个目标,并不断地研究国内外高等教育的发展,把新的教育思想、教学方法和教学手段恰当地应用于本课程。 电子技术论文:浅谈高职院校电子技术类课程的定位与教学内容 论文摘要: 文章从高职教育以“技术本位”培养社会急需高技能人才的培养目标出发,讨论了在电子技术类课程教学改革的过程中所面对的定位与教学内容的问题。最终针对就业导向提出了定位目标,理清了教学内容中理论与实践的关系,得出了学生从业必备的核心智力技能和操作技能。 1.引言 高校的课程教学是人才培养体系中最基本、最具体、最重要的环节,也是以人才培养目标为终极目标的教学过程。由于社会分工和人才分类不同,高等职业教育应当培养社会所需的应用型、技术型人才,因此,高职教育应以“崇术”为主,即“取所知之真理,而致诸用”,确定以“技术本位”培养社会急需的能将科学技术成果与生产实际相衔接的高技能人才。要实现高职教育的培养目标,教师就必须在教学中贯彻技能性、实践性和职业性的特点。电子技术类课程是实践性很强的一系列专业课程,其教学应当围绕职业技能训练和职业素质培养展开。由此我按照美国教育家约翰·杜威提出的“从做中学”的观点不断推行教学改革,但在实际操作中却出现了一些问题,不解决这些问题,高职院校电子技术类课程教学将收效甚微。 2.教学定位要准确 目前高职院校的电子类教师大部分毕业于普通高校。这类高校大部分是以“崇学”为主,也就是以“知识本位”培养学术型、研发型人才。这就导致部分教师从观念上依旧延续了传统本科教育的模式,实用知识与技能的教学特点不突出。如果在专业教学设计上安排了相应的实践模块,以增强学生的动手能力为目的,但究竟应该“做”什么?“怎样做”才有针对性?是否真正提高学生能力?这些问题不解决,那么“从做中学”的教学就只能停留于表面,流于形式,学生在实践过程中就会觉得迷茫,从而失去动手的兴趣。其实,这正是定位不清晰造成的。高职教育以培养应用型、技术型人才为主,技术是指“根据生产实践经验和科学原理形成的知识方法和技能”,而技能是指“运用知识(经验知识和理论知识)成功(有效)完成任务的活动能力”。所以技能既有运用知识的思维活动能力——智力技能,又有使用工具仪器的活动能力——操作技能。高职培养的人才应是这种具有运用知识能力的既具有一定智力技能的,又具有正确和熟练使用工具仪器完成工作任务的操作技能的实用人才。解读了这样的培养目标,怎样进行教学定位呢?定位是以“职业岗位群工作所需人才类型”为导向来确定的。根据我校长期的就业观察和分析,高职电子专业人才的定位可以参照下述的技术岗位来确定: (1)在中小型电子企业从事产品或设备的设计和调试、检修工作及营销工作。 (2)在大型电子企业从事产品或设备的调试、检测、维修工作。 根据调查,无论在何种企业,高职学生从事“调试,检测,修理”技术工作的都占了很大一部分,而从事设计的学生只是少部分。这就说明,电子技术类课程教学应定位在使大部分学生能胜任电子产品或设备的调、测、修工作,并在此基础上,使部分优秀学生能胜任更深层次的产品设计和开发工作。这样既符合高职学生在知识层次结构、学习习惯、认知心理等方面的特点,又能有针对性地提高学生的思维能力和发现问题、解决问题的能力。专业课程的内容随之即能够根据教学定位所需的知识和技能需求展开。 3.教学内容要明确 根据上述教学定位,教师必须从教学内容中提炼出从业必备的核心智力技能和操作技能。首先,要使学生形成智力技能,就必须向其提供可以运用于成功完成任务的知识,而不能一味崇尚理论教学或一味否认理论教学。教师应当在强调基础理论知识够用的前提下,传授实用性的、满足智力技能需求的有用理论,而不能大讲运用价值极小,甚至无使用价值的、不能解决问题的知识。因此,我对理论教学内容进行了提炼,将其分为电子元器件类和电子电路类。 电子元件类内容应当包含的知识点有:(1)元器件的作用。(2)元件的结构特点。(3)元件的电气性能和参数。(4)元件的使用。(5)元件的识别检测方法。(6)元件的故障特点。该类知识点主要解决怎样认识元件,怎样判别元件好坏和怎样代换等问题。电路类知识内容应当包含的知识点有:(1)电路的作用。(2)电路的结构特点及各元件作用。(3)输入、输出信号特点。(4)电路正常工作条件和数据。(5)整机信号和供电流程。(6)整机系统框架结构。(7)故障特点和检修流程与方法。(8)电路设计的流程和方法。上述知识点包含了学生从认知到分析到检测最后到综合性维修与设计真正所需的实用理论。当然理论教学不能孤立的讲授,而应当与技能实践训练齐头并进或螺旋式进行。智力技能实践训练核心应当包含:(1)电路读图训练。即利用电路知识点,从电路图中抓出电路的作用、结构特点、正常工作条件和数据、整机信号与供电流程。(2)电路分析技能训练。即在读图能力的基础上将复杂的系统电路分类归列,化整为零,化繁为简,逐一剖析,清理出各单元电路的系统结构特点,从而达到可以运用电路图的能力。(3)故障分析能力训练。即运用前述2个能力,根据实测数据进行分析、判断,结合操作方法找出故障原因和元件,排除故障。(4)电路设计能力训练。即要求运用几乎所有知识点,配合“读图能力”“电路分析能力”完成产品设计。该能力尤其需在项目化教学中进行有针对性的强化训练。 其次,要形成操作技能就必须依靠智力技能,在其思维指导下使用工具、设备、仪器、仪表,如此学生才能有效完成电子产品的“调、测、修”工作任务。操作技能的训练主要有:(1)电子元件的识别、检测、使用。(2)元件和电路的安装、焊接。(3)电子产品(电路)的调试、检测训练。学生既要运用电路类知识,又要运用“读图能力”“电路分析能力”,还要正确使用检测仪器、仪表。(4)故障检修能力训练。即对电子产品的故障现象进行分析,确定故障部位,正确检测数据,对数据进行反复分析、判断,最终找出故障元件,排除故障。 由上可见,智力技能和操作技能是相辅相成的,两者相互融合将形成以检修或设计作为综合技能的最终目标。理论教学是为实践训练服务的,因此,教师必须有针对性地选取对解决实际问题有用的知识。而实践训练则是以使用工具、仪器、仪表对电子元件或电子产品进行操作为表面目的,以运用有用知识,完成工作任务或智力和操作技能训练,达到综合性目标为实际目的的教学活动。教师理清了理论与实践的关系,明确了智力技能与操作技能的内容,才能突出电子技术类课程的特点。 4.结语 培养学生良好的职业素质是高职院校的重要任务,在良好的校园文化环境中,学生接受教育,可具有一定的综合实践能力,在今后的工作中能够成为从事第一线工作的高级技术人才,达到一技多能。笔者所讨论的课程定位与教学内容在电子专业《音响技术》、《主板维修》、《电视机原理》等课程中得到了实践,课程定位较为准确,符合人才需求,获得了用人企业的认可。教学内容也能够调动起学生的学习兴趣,取得了明显的教学效果,让学生亲身体验和提高了岗位综合应用能力,满足了高职教育以培养岗位应用能力、社会应用能力为中心的教学要求。 电子技术论文:试论高职应用电子技术专业实践教学的改革 论文摘要:实践教学是高职院校人才培养的重要环节,是解决高职毕业生就业困难与企业聘不到高级技能型人才矛盾的关键。通过分析高职院校实践教学的现状,结合我院应用电子技术专业的实际,就高职院校实践教学的改革探索与实践提出了看法。 论文关键词:实践教学;应用电子技术专业;改革 一、高职院校实践教学的现状 (一)内容、模式陈旧 高职院校的培养方案,是建立在中专学校的基础上、参照本科院校的培养方案修订而成的。实践教学多以验证性实验为主,课程设计的项目少、且往往以理论设计为主,毕业实习以毕业设计论文为主、设计制作为辅,应用性不强。 (二)安排不够合理、实践教学手段单一 高职院校的实践教学往往编排在某些课程的实验中,且课时量严重不足,实训场所、师资力量缺乏,一个教师需要同时指导几十名学生实验、实训,教师讲解、演示几乎占用了一半的时间,剩下的时间学生只能模拟教师重新验证一遍。 (三)重视程度不够 对实践教学重视程度不够的具体表现是,实践教学考核的随意性。多数实践项目的考核,都是与相关的课程一起综合评定完成的,实验、实训成绩比例通常不足课程成绩的一半。因实践场地受限、师资力量不足,导致教师对实践课学生的管理难以到位,学生有没有操作、操作过程和结论有没有错误,教师难以辨别,只要学生上了实验课,实践考核就算通过。实践考核成为学生最容易通过的项目。 二、我院应用电子技术专业实践教学的改革探索与实践 (一)实践教学体系的改革 在专业建设中,注重“以实践性、技能型为主”的培养目标,确立了“电子产品整机装配、调试、测试技术,电路设计与pcb技术的制作技术,现代电子设备的维护技术”等三项专业核心技能。 在课程体系的建设中,以核心技能课程为主线,设置专门的实践技能课程,设立了电子产品生产工艺与实训、电子测量与技能训练、现代电子设备维修、电路设计与制板protel、autocad、智能仪器仪表的使用与维护等实践技能课程。 在实践技能内容的安排上,将实践内容分配为基础技能、专业技能、综合技能和创新技能等几个层次,建立一个与专业方向和培养目标紧密相关的、独立的实践教学体系,建立从基础技能训练到专业技能训练、综合技能训练、创新技能训练的循序渐进的实践教学模式。 (二)实践教学基地建设的改革 改善、更新原有的电工基础、电子技术实验室,增加电子仪器设备的品种;新建电子工艺设计制作实训室、电子综合实训室、创新实验室;开发仿真实验室,优化校内实践教学的资源配置,为学生提供了更多的动手操作场所。 注重校外实践教学基地建设,在步步高、广州瑞通千里激光设备有限公司、旭?光电科技有限公司等多个电子类企业建立了校外实训基地,使学生在毕业前能够直接参与实践工程项目,以缩小学校教学和实践工作的差距,加快学生适应社会、服务社会的进程。 (三)实践教学方式及手段的改革 1.实践教学内容的转化。将原有的验证性实验向综合、设计实训转化,如将“串并联电路分流、分压关系的验证”改为“串并联电路的连接及测试”,“日关灯电路的测试”改为“日光灯的安装与测试”等;大幅度增加实训项目内容,如“元器件的识别与检测”、“印制板的设计与制作”、“直流稳压电路的设计、制作与调试”等等。这些实训项目的改革,强化的不仅仅是实践教学的手段,更主要的是将理论知识及时转化为实际的技能。 2.改革实训主导地位。从“教师讲解、演示为主,学生动手为辅”的实践教学方式变革为“学生为主,教师指导为辅”的实践教学方式。以专业知识的转化和实践技能的掌握为目的,鼓励学生实训过程的多样化、实训结果的规定性和独创性结合。如:在“稳压电源电路设计、制作”的实训中,只给出“将220v/50hz交流电压变换为输出6v稳定直流电压”要求,由学生自我完成稳压电源电路的设计制作。学生可以采用分立元件设计、也可以采用集成电路设计;可以是固定的6v直流电压输出、也可以是包括了6v的可调直流电压输出;可以是先仿真再进行实物制作,也可以直接进行实物制作;可以采用万能板安装制作,也可以自制印制电路板后、再进行安装制作。不拘一格的实训过程,调动了学生的学习热情,提高了学习积极性。 3.仿真实训与真实实训的结合。对于较复杂的实训项目,训练学生将专业知识与计算机软件、计算机操作相结合的本领;即复杂的实训设计制作项目,先运用protel、autocad、multisim7等软件进行设计仿真,得出最佳结果时再进行实际制作。通过“电脑设计-仿真-改进设计-制作-完善-创新”这种仿真实训与真实实训相结合的实践教学方式,可以缩短设计制作的时间,降低设计制作成本,提高电子电路设计制作的成功率,同时有利于学生将多门学科知识进行综合运用。 4.课堂教学与课外教学的结合。在课堂实践教学中,制定好各门课程的实训大纲,大幅度提高实践教学课时比例( 40%总课时),加大设立实训项目,合理安排实验、实训项目,使实践教学内容来自于课程理论,但又有所突破。鼓励学生自己构思、设计、完成实训项目,有效培养学生的创新意识,提高学生的操作能力。 采用开放实训场所的方式,学生可以在课余时间进入实训场所,完成自己设想的项目或需要巩固的技能知识;充分发挥第二课堂的作用, 将专业知识技能与电子竞赛相结合,积极组织学生参与各种层次的电子竞赛,使学生在竞赛前的培训和竞赛过程中,巩固和升华电子基础和专业知识,培养、训练学生的团队合作精神和创新意识;以学生的社会团体-电子协会为平台,在业余时间开展电子知识讲座、电子作品小制作、电子产品维修、学生优秀电子作品展、获电子竞赛奖励学生的经验交流等活动;不定期地聘请行业、企业的工程师、高级工程师进行阶段性讲课、讲座或实训指导,注重学校教学与实际工作的关联性和一致性;利用假期让学生去校外电子实习基地进行顶岗实习,由企业工程技术人员进行实践辅导,学生在电子企业可以直接参与实践工程项目,大大缩小了学校教学和实践工作的差距,真正做到学校教学与实际的衔接、扩展。 多方位、多渠道的实践教学,加快了学生适应社会、用专业知识服务社会的进程,有效地提高学生的专业技能和毕业之后的就业率。 (四)实践成绩评定的改革 采取实践教学单独考核、实践项目分项考核、竞赛成绩列入考核(创新考核)、实践项目和实训报告综合考核等手段,加强实践教学的管理力度,使之对实践课教师和参加实践课程的学生都起到促进、提升的作用。 实践项目分项考核的具体做法是:根据不同阶段和不同实训项目的内容要求,对学生进行逐个现场操作测试评分。实训报告考核的主要内容:条理是否清楚,实训的内容、测试方法、实训结论、改进创新方法等是否齐全。创新考核是指根据学生参加各种层次电子竞赛的情况(完成情况、获奖名次等),进行不同的加分。 三、我院应用电子技术专业实践教学改革成效 (一)教师开发实训项目、编写实践性课程教材的能力和水平大大提高。近年来,我院教师编写出版的实践性教材有:电子产品生产工艺与管理、multisim7.0仿真设计、电热电动器具原理与维修、单片机原理及应用、电子技术基础实验指导书和实验报告等;其中,由我院教师主编的实践性教材《电子产品生产工艺与管理》入选为国家级“十一”规划教材,并获江西省高校科技成果奖,获江西省普通高校优秀教材二等奖,获全国电子信息类高职高专优秀教材二等奖。 (二)学生积极参与全国和江西省的各类电子科技竞赛活动,并获得较好的成绩。近年来,学生参加江西省及国家级各种电子竞赛获得多项奖励:其中12人获得一等奖、25人获二等奖、29人获三等奖,2次获团体三等奖,1次获团体第3名。 (三)毕业生的就业率高,受到用人单位的好评。由于毕业生的动手能力强、团队合作意识好、专业素质高,使毕业生的就业情况良好,近年来就业率均在90%以上,且受到用人单位的好评。 四、结束语 高职实践教学的改革是一项长期而艰巨的任务。随着我国经济建设和科学技术的不断发展、教育改革的不断深化,高职实践教学改革的步伐必将更加坚实。 电子技术论文:高职院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学改革探析 论文关键词:高职院校 机械类专业 电工与电子技术 教学改革 论文摘要:随着我国高等职业教育规模的不断壮大,提高职业教育的整体教学质量,培养真正高素质的技能型人才是我国职业院校共同关心的问题。本文以提高我国高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学质量为目标,探讨了该课程的教学改革。文章分析了目前我国高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学内容不太适合当前企业对人才需求状况的变化,论述了进行该课程教学改革的意义,阐明了该课程进行教学改革的目标。 《电工与电子技术》是大学机械类专业的专业必修课程,是学生由理论知识走向实践应用所接触到的第一门专业性质的课程[1],同时它是一门与机械设备控制紧密相关的课程,具有很强的理论性和实践性。目前我国大学机械类专业《电工与电子技术》课程内容主要包括直流电路、交流电路、电动机、变压器、常用低压控制电器、基本电气控制线路、半导体器件、模拟电路、数字电路、典型数字电路及应用等内容[2][3],基本按学科体系组织教学内容。学生对该课程的学习既有兴趣又有畏难情绪,普遍认为该课程学习难度较大,不容易学懂[4]。 随着科学技术的发展和企业对人才需求状况的变化,现今该门课程部分内容已不适应高等职业院校机械类专业学生学习,为减轻学生学习负担,激发学生学习兴趣,提高课堂教学效果,有必要对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程的教学内容和教学模式进行改革,应用任务引领的教学理念对其知识内容进行重构与优化。 1.教学改革意义 1.1 高等职业院校机械类专业学生就业岗位主要包括机械加工设备的操作和维护,各种机电一体化设备的装配、调试和维护,以及其它与机械产品相关的工作。从高等职业院校机械类专业毕业生就业岗位对《电工与电子技术》知识要求方面考虑,对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化意义突出。 1.2 高等职业院校学生在学校学习时间一般不超过2.5年,学习时间短,学习任务繁重,对于在就业岗位上很难用到或根本用不到的知识点应该有所删减,这样能有效地减轻学生的学习压力,避免学生产生厌学情绪。因此对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,更有利于学生掌握该门课程中在工作需经常用到的重点内容。 1.3 对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,开展基于任务引领的课程教学改革,将教学单元划分成学生毕业后工作过程中可能碰到的具体工作任务,采用“理实一体化”的教学模式进行教学,可以激发学生课堂的学习兴趣、提高学习效率,收到好的教学效果。 1.4 对高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程内容进行重构与优化,也是由高等职业院校学生自身的理论基础决定的。随着我国高等职业教育规模的扩大,生源的减少以及高考招生比率的逐年升高,高等职业院校学生高中阶段理论课程基础越来越差,对理论知识的接受能力整体下降,让他们学习理论性过强的、且在以后的工作中很难用到的知识,是对课堂上绝大多数学生的不负责任。 2.教学改革目标 以培养高等职业院校机械类专业学生熟悉机械设备电气控制系统能力为主线,打破传统的《电工与电子技术》课程教学内容的界限,从认知规律和满足学生就业岗位的需要出发,对教学内容和实践环节进行整合与提高,达到基本的电工与电子技术知识的完备,同时突出机械设备中电动机控制和接触器、继电器等电气控制线路的理解和掌握。具体做好以下几方面的改革。 2.1 以能力培养为主线,构建独具特色的课程内容教学体系。以掌握基础知识、强化应用、培养技能作为教学的重点,力求达到以知识应用为目的,能力培养为主线。在教学过程中,以学生毕业后在工作岗位上能碰到的实际工作任务为基础,构建独具特色的课程内容,开展基于任务引领的课堂教学。 2.2 在课程教学过程中,采用“理实一体化”的教学新模式。为了提高教学质量,首先要促进学生提高学习积极性,把被动学习转变为主动学习、喜爱学习,如此方能有效提高教学效果,提高学生的学习效率。在高等职业院校教育教学改革进一步深入发展的过程中,本人根据自己多年的教学经验和体会,认为理实一体化教学方式是实践性较强的课程教学中的一种行之有效的提高教学效果的方法。这种教学方式能激发学生学习兴趣,提高学习积极性能收到事半功倍的教学效果。3.结束语 对高等职业院校的课程进行教学改革,提高教学质量,是我国高等职业教育发展的需要。本文探讨了高等职业院校机械类专业《电工与电子技术》课程教学改革。笔者抛砖引玉,从分析我国高等职业院校生源的实际情况、现有课程内容的设置、以及企业对人才需求状况等方面出发,讲解了教学改革的意义,提出了教学改革实施方案,重点讲述了教学改革的目标。当然,提高我国高等职业院校《电工与电子技术》课程的教学质量是一项长期而艰巨的任务,需要我们广大高等职业院校的教师共同努力。 电子技术论文:高职机械类专业《电工电子技术》课程教改探析 论文关键词:高职机械专业 电工电子技术 教学改革 论文摘 要:根据高职机械类专业电工电子技术课程教学中出现的问题,针对高职学生的特点,从教学内容的选取,教学方法、教学手段、考核方法的改革,理论与实践更好的融合等方面进行了分析、总结。 电工电子自问世以来,已经延伸到社会的各个领域,机械类产品也慢慢的过度为机电一体化产品的方向发展,社会对机械工人的要求也从机械类单一工种,转变为机电类复合人才的要求。因此,电工电子已经成为机械类专业的一门重要的基础课程,而且是一门理论性和实践性都非常强的基础课程,本文针对应如何使非电类机械类专业的高职学生在学习“电工电子技术”上,既能够满足专业和职业能力的需求,又不是像本科教育那样,立足打好深厚基础。根据高职学生的特点,重点以实践、应用为主线来进行教学改革。 1 存在的问题 (1)理论与实践脱节。传统的教学方式是理论教学与实践教学是分开的,而且理论知识往往过分追求教学内容的系统性与完整性,这就忽视了“电工电子学”作为应用学科的实用价值,使学生缺乏明确的学习目标,难以理解课程的目的和意义,不但给学生的学习造成很大困难,也影响了教学质量的提高和应用性、技能型人才的培养。 (2)教学方法陈旧古板。教学方法基本上采用“老师讲,学生听”的灌输方式,有些教师对新的教学方法和手段不熟悉不适应,课堂教学讲得过多过细,缺乏新意,没有留出足够的时间供学生思考回味。此外,课后作业过多也使学生无暇思考,这样导致学生始终处于被动状态,无法激起学习的兴趣和热情。 (3)考核方式单一,内容片面。电工电子学”课程的考试方式采用闭卷笔试,内容主要是理论知识。这样既不利于学生对知识的全面掌握,又不符合高职学生的特点。 2 改进措施 (1)课程整合和优化。 打破学科体系,改革课程设置,实施课程内容的简约、集成与重组,体现出高职教育的特色。以实际应用能力培养为主线,精减教学内容,去除理论推导、证明、验证内容,注重技术重现和技术实现。 实现做中学,弱化过深、偏难的理论,突出知识在专业中的实际应用。以适用、实用为原则,优化知识技能结构,形成与应职岗位相一致的教学内容。从应职岗位需要出发,将各课程的知识与技能有机地结合起来,增加实用性和针对性,删去一些与今后工作关系不大的枝节。例如,很多教材大篇幅讲解二极管如何形成单向导电性,三极管内部载流子的传输情况。而在实践中,只有从事专门研究的人员,才可能用到这些原理知识,对于以培养应用型人才为主的高职学生,重点应该放在二极管、三极管的作用,如何判断二极管正负极,三极管的标号及管脚判别鉴定,如何通过参数来选择二极管、三极管的型号等内容上。对于电子电路应强化集成电路方面的内容,特别是集成电路的应用。对难度较大,求解过程复杂的例题、习题进行删减。 (2)加强与专业方向的对接。 大部分机械类专业均开展了电工电子课程,但专业方向不同,学生所需知识的侧重点也有所不同。电工电子是专业基础课程,一般在大一第一学期就开设了此课,学生对专业的认识还不够了解,教师给不同专业的学生上课时,授课内容既要注意与各学科专业基础知识的衔接,又要兼顾与后续课程的联系。并且课程内容按不同专业编排,采用灵活的组合方式,以适应不同学科、不同学时和各层次学生对课程深度和广度的要求。比如,针对数控类专业,教师可以结合数控机床的定位系统,讲解数字电路中数模、模数的转换;针对汽车专业,教师可以结合汽车测速装置的工作原理,讲解计算器的功能。 (3)课堂教学方式灵活多样。 高职学生基础相对薄弱,教师应根据学生的实际水平,对基础知识、基本内容和重点内容精心组织,运用多种多样的教学方法,如比喻法、类比法、启发质疑法、讲练法、实验演示法,使学生能克服厌学心理,鼓励帮助学生树立自信心,提高学生的学习兴趣,促进求知欲。对于理论性较强的内容,教师要耐心对待学生,引入各种案例,多讲多练,反复强化重要的知识,不讲则已,讲的就务必使学生掌握。 (4)充分利用现代科技,拓宽教学手段。 抽象的电工原理讲解起来容易觉得枯燥乏味且生涩难懂,如电介质的极化、电容的充放电等,若能合理巧妙使用辅助教具,往往能收到事半功倍的效果。教师可以通过教学录像,直观的实物模型和幻灯片、投影,生动详尽、图文并茂的教学课件,让学生学习起来兴趣盎然,使教学过程缩短时间,尽可能增加信息量,开拓学生视野,进一步深化了对基础理论的掌握。为了适应目前既要减少教学时数,又要增加课堂信息量的教改形势,同时培养学生学习主动性,提高自学能力,充分利用网络资源教学是最有效可行的方法之一。在校园网络上向学生提供电子教案、网络课件等网络教学资源,利用网络进行答疑,接收学生反馈意见,更好地与学生交流。学生可以利用网上试题库,在网上随时进行自检自测。我们目前已具备的资源有:电子教案、多媒体课件,网上实验室、精品试卷、习题库等,极大地提高了学生的学习兴趣。在理论教学中引入eda技术,来改善教学质量,使理论分析得以验证。对于一些比较抽象的内容,教师用语言不易描述,学生也难以理解,还有许多电工电子的概念需要通过实验以阐述和验证。在课堂讲解内容涉及需要实验演示电路时,调用事先建立的eda电路文件进行现场演示,不但提高了教学效率,而且降低了教学难度。例如,在讲解基本放大电路的静态工作点对输出波形的影响时,要通过实验来加以验证。实验教学中引入eda技术,可以解决三个方面的问题:一是实验信号存在时间过短,用常规仪器往往很难观察得到,借助eda技术,可以方便观察;二是在电工电子实验中,将实验任务布置给学生,让学生先进行理论设计,然后按照设计要求进行计算机仿真设计,完成仿真设计后,再在实验室按照仿真电路装配实际电路进行测量;三是可以进行虚拟的仿真实验,根据教学内容和专业要求,联系生产实际提出简单的设计题目,让学生进行理论设计,然后在计算机上完成仿真实验,检验和完善自己的设计作品。 (5)理论教学与实践教学相结合。 电工电子技术是一门基础学科,也是一门应用学科,学生不仅要掌握必要的理论知识,而且还要把这些理论灵活应用于实践中。但是学生到工业、企业中实践的机会很少,从而无法了解工业、企业中是如何进行具体工作的。 为此,在教学中,每章都从最基本的应用实例出发,由实际问题入手通过技能训练引入相关知识和理论,由实训引出相关概念及相关电路。首先是教师提出学习的内容、目的、要求及其他相关事项,学生自主学习有关内容,再通过自己动手做的方式来加深对所学知识的理解,同时获得相关技能的训练。这种在教师指导下,感性认识与理性认识交互进行,对学生自主学习起到良好的促进作用。教学所选实训项目应与机械专业建立联系,这样的学习方式会极大地激发学生学习理论的动机。 此外,实践教学场所按照职业活动环境来布置,突出其职业性的特点,同时,实践教学严格按照生产、建设、管理、服务第一线的现场有关规定,来强化学生职业技能训练和职业素质训导,着重要求学生要有一丝不苟、严格认真的工作作风。 (6)建立以能力为中心的课程考核体系。 改变传统的考核方式,强调考核学生的能力,实现课程考核向过程考核的转变。学生学习效果的好坏,主要取决于整个教学过程,与之相适应,考核也贯穿整个教学过程。提高学生的素质为考核中心,考试不再局限于闭卷一种形式,而是采用开放灵活的考试方法,包括开卷考试、课程论文、口试、实际操作、调查报告、综合考查等形式。不同内容采用不同的考核形式,如考基本理论采用闭卷的形式;考实训采用项目制作的形式,根据学生态度和动手操作能力,现场综合评定学生的实验实训成绩;对于综合分析和电路设计采用开卷的形式;平时的作业可以结合生产实际写课程论文和调查报告;使评分方式科学化。课程结业成绩由平时成绩、实验实训成绩、期末成绩(试卷)组成,为了充分调动学生全程参与学习,使学生把注意力转移到日常学习中,扩大平时成绩和课程测验的比例,具体是平时成绩占20%,课程测验成绩占40%,期末成绩占40%。另外,在平时测试和实验考核中,改革记分方式,实行实质性评价,一些考核按照abcd级制度评分,淡化分数,促进学生的全面发展。 注重考核反馈,现在我们在教学中往往注重考核,不注重反馈,其实考核的目的是要重视反馈,通过反馈来是学生了解自己的不足,使老师反省在以后的教学中如何讲解来是学生能够更好的减少错误,学生在反省中找到原因,改正错误。 3 结语 机械类专业的电工电子课程教学改革是一项长期的工作,经过多年的思考与经验积累已初有成果,在以后的改革中,是该课程更加的理论与实践相结合,更具有鲜明的特色,真正的实现做中学,快乐学习。切实减轻学生学习负担,提高学生的学习兴趣。
软件工程专业论文:互联网+背景下地方院校软件工程专业教学 摘要:“互联网+”概念与教育融合,给教学和课程改革带来了新的机遇和挑战。本文以地方本科院校软件工程专业为例,进行了教学改革方面的探讨。分别进行了课堂教学现状分析,教学改革可行性分析,并提出了教学模式创新方案和教学改革建议。 关键词:教学模式;课堂教学;翻转课堂 信息化技术的发展,打破了传统教学模式的束缚,促进教育教学的急剧变革。“互联网+”概念与教育融合,给地方本科院校软件工程专业的教学和课程改革带来了新的机遇和挑战。因此,进行更加深入的教学改革研究,建立多样化的适应不同高校和专业实际情况的教学模式,有利于促进教学质量的提升,提高地方本科院校学生的市场竞争力。 一、课堂教学现状分析 1.学生自主学习能力有待提高。尽管我们不赞同依据成绩片面评价学生的能力,然而,大学阶段和高中阶段教学模式存在一定的相似性,因此,高中阶段的成绩,对学生学习能力的评价依然具有一定的参考性。笔者所在学校是一所地方性本科院校,在全国高校统一高考招生录取时属于本科第二批次录取的院校。受现行招生考试政策约束,相对于重点大学的学生,学生的学习能力存在一定差距。这就需要教师在教学过程中加以考虑,以提升教学效果。2.学生课堂学习积极性不高。当前阶段的大学生,出生并成长在互联网时代,习惯于通过计算机或智能手机等途径获取海量的网络资源,因此接触新事物的机会较多。这一方面扩展了学生的知识面,增强了学生对新事物的接收能力。然而另一面也影响了其学习方式和学习态度。对于系统化、规范化的课堂教学,容易产生一定的排斥心理,课堂环节学习的积极性下降。功利化心态较为严重,对理论性和基础性较强的专业课程,存在一定程度的抵触心理。更倾向于操作性强的实践性课程。3.传统教材难以充分调动学生学习积极性。目前本科院校基础性专业性的课程教材,通常采用国内知名大学和知名出版社的教材。这类教材较为成熟,具有较好的市场认知度。然而这类教材的作者来自于知名大学教授,因此编写教材是并没有考虑地方本科院校学生的特点。通常由于理论性较强、难度较大等因素,难以激发地方院校学生的兴趣。部分实践类教材,以小型的实验性项目为基础进行展开,组织结构较为合理。然而,由于纸质教材主要有静态文字和效果截图组成,并不能足够直观的还原真实项目场景,一定程度上,降低了学生对此类教材的依赖性。4.传统课堂教学模式教学节奏较难控制。传统课堂教学中,通常教师为主导,在规定地点和规定时间内教授规定的内容,学生被动的参与课堂教学。学生的学习能力存在一定的差异,对新知识的接收能力和理解程度并不完全一致。因此,统一的教学方式,存在一部分同学‘消化不了’,另一部分又‘吃不饱’的两难局面。教师较难掌控教学节奏。而前述两类学生的积极性也容易受到打击,难以全面调动学生的学习积极性。5.教学资源现状分析。受制于地方经济发展程度等诸多因素影响,政府在地方性本科院校的投入相对较少。现有地方性本科院校的教学设备较为落后,以简单的多媒体教室为主,硬件资源闲置情况较为明显。多媒体软件资源较为贫乏。教师对多媒体资源的理解能力和操作水平参差不齐,资源利用率不高。互联网技术的发展提供了多渠道的资源获取途径,然而受计算机操作水平限制,互联网资源挖掘技巧不足,使用的频率较低。 二、互联网+背景下教学改革的可行性 1.学生为互联网+的到来做了充分的准备。90年代末期时,大大小小的网吧已经遍布全国各地。2009年初,随着中国电信业改革重组的完成和3G牌照的正式发放,中国全面进入移动互联网时代。现有的普通本科院校的学生大多出生在1995~2005之间,其出生和成长经历正赶上互联网和移动互联网普及的大好时光。因此这一代人对互联网+时代的到来,已经做了充足的思想上和信息技能上的准备。2.人才队伍壮大,为教学改革的提供了新鲜血液。人才队伍建设是教育事业发展的第一要务,是提高高校核心竞争力的重要推动力量。地方本科院校正处于改革和发展的关键时期,深入贯彻科学发展观,必须加强人才队伍建设,全面提升人才队伍的整体素质。我校发展至今,已经取得了一定的成绩。随着各类人才支撑计划的出台,人才队伍不断壮大。高学历教师数量显著增多,这些都为教学改革的开展注入了新鲜的血液。3.政策支持力度加大,有利于保障教学改革的顺利进行。教育部2014年工作要点明确提出,要引导一批本科院校向应用技术类高校转型。2015年10月,教育部联合发改委和财政部出台文件,引导地方普通高校向应用型本科院校转变。2015年11月,国务院出台“双一流建设”方案,鼓励和支持不同类型的大学差别化发展。这些密集出台的各类政策,充分体现了政府在高校改革问题上的决心和力度,这必将为教学改革的顺利发展注入强大的动力。 三、互联网+教育的创新教学模式 1.MOOC。MOOC(MassiveOpenOnlineCourse,中译:慕课),最早于2008年提出,特指加拿大的马尼托巴大学(theUniversityofManitoba)所提供的开放式在线课程资源。随着类似平台资源的涌现,MOOC及其思想被各类媒体广泛讨论,最终被发展成一个专用的教育术语。MOOC将对学习感兴趣的人(或”学生”)和寻求辅助教学平台工具的专家吸引到同一个平台上来。MOOC平台通常不对参与者设置参与门槛。参与者本着完全自愿的原则加入到平台中来,并根据各自的爱好进行选择性活动。MOOC的空间跨度大,通常跨越多种不同的平台和技术。通过社交网络和免费的在线学习资源来提供强有力的平台黏性。这也是其区分与传统在线学习的重要特征之一。2.翻转课堂。翻转课堂(FC,flippedclassroom)是近年来流行的一种教学模式。在翻转课堂教学环境下,学生拥有了学习主动权。教师的身份,从传统的单向知识传授者,转换为学习过程的组织者和引导者。学生在进入面对面的教学课堂之前,可以提前接触到与新课题相关的学习材料(如,视频教程、在线资源等)。课题教学环节内,学生通过协作学习、分组讨论等形式,来获取对材料相关知识的更深入的理解。通过将传统的被动学习转变为学生的主动知识获取过程,可以有效发挥学生的主观能动性,激发学生的学习兴趣和学习积极性。随着技术的进步和以学生为中心教学方法的流行,翻转课堂已经成为一种重构教学模式的新范式。3.微课。微课是近年来引起广泛重视的一种新的教学组织方式,尤其在成人教育和培训领域中广为使用。微课中的微是指微小、短小、轻量等含义。微课通过教学内容进行知识点拆分成,分解成较小的学习单元,并重点关注这种相对较短时间内的学习活动的优化和安排。微课中的“微”,既指待学习内容的少,也指学习时间的小。由于较小的内容模块能够较容易的被获取、存储、处理。学生能够通过一种放松的态度参与学习过程中来,较易实现一种轻松愉悦的学习体验。微课的针对性强、灵活性大、信息含量丰富,可以作为传统课堂教学手段的一个有利补充。 四、结语 在“互联网+教育”的背景下进行教学改革,需要根据地方本科院校学生自身的特点,以及软件工程专业课程的特征进行展开。要加大教育教学资源的投入力度。加强教师队伍的培养和建设,增强教师的课题教学创新意识,全面提高教师的信息化技术的水平。借力互联网技术,整合各类资源,创新方法和手段,实现弯道超车。 作者:张平 单位:湖南科技学院电子与信息工程学院 软件工程专业论文:谈软件工程专业实践教学构建 摘要:文章在分析现有软件工程人才培养实践教学现状的基础上,深入研究软件工程人才培养规律,围绕实验、实训、实习三种不同实践教学类型以及导入、展示、训练、评价、强化、反馈、应用、监管八个实践教学环节,较为深入地讨论“三类型八环节”软件工程教学体系的内涵,论述校企合作实践教学基地及开放式的师资队伍的形成过程,建立量化可控的过程化实践教学保障机制,将软件工程过程管理方法引入实践教学管理,运用自主研发的软件工程实践教学管理平台,为实现教学过程和质量评价的实践教学全生命周期管理提供支撑。 关键词:软件工程;人才培养;实践教学体系;教学质量保障 一、引言 目前,针对我国信息化发展进入互联网时代的要求,高等院校培养软件工程人才的模式也不断地进行改进和调整,特别是在工程实践能力上的加强,已经成为衡量软件工程人才培养的一个重要指标。培养出工程实践能力强、职业素养高、具有国际竞争力的软件工程人才,是软件学院人才培养中需要解决的主要问题。在软件人才培养过程中,加强工程实践教学环节,提高解决实际问题的能力是软件学院培养人才的主要目标。软件学院在工程实践教学改革等方面进行不断地探索和调整,以便满足社会发展对软件工程人才的需求,并在实践教学中取得一定的成效。但仍存在一些问题,如:实践教学体系与软件产业需求、专业培养目标不协调,对实践教学过程内涵理解不够,软件工程实践教学质量保障机制不健全等,表现为实践教学缺乏理论指导,模式各异,产学脱节,教学过程管理不规范,学生创新创业能力欠缺,发展后劲不足等现象。为了更好地适应软件产业的不断发展,为我国培养出更多高水平的软件工程人才,建立新型的软件工程人才培养模式和工程实践教学体系是我们所面临的新挑战。重庆大学软件学院自从成立以来,在办学模式、管理体制、教学目标、培养方法、考核体系、质量保证体系等方面进行了一系列的研究和改革,取得了许多有益的尝试和经验教训[1]。本文结合重庆大学实际情况,深入研究软件工程人才培养的规律,提出了基于“三类型八环节”的软件工程实践教学体系。 二、“三类型八环节”的软件工程实践教学体系内涵 针对新时期实用型软件工程人才培养需求与软件工程实践教学中存在的问题,通过深入研究实践教学内涵,重构软件工程实践教学环节,建立量化可控的过程化实践教学质量保障机制,探索与国内外名校名企深度互动融合模式,我们构建了“三类型八环节”的软件工程实践教学体系(见图1)。同时对学生工程实践能力的培养实施以“课程实验、课程设计、程序设计实训、项目开发实训、系统管理和开发实训以及企业实习”为主的软件工程实践教学体系,并贯穿融合“教授讲座、科研训练、素质拓展、专业竞赛、创新实验与创业计划”等课外实践教学形式。“三类型”是“实验、实训、实习”,三者相互联系、渐进性地进行,从而保证了软件工程人才培养对实践教学要求[2]。实验是为满足理论课程教学要求,根据课程的不同在实验室完成不同任务。它是软件工程人才培养的一个重要的、不可缺少的实践环节;实验是在实验室培养学生对科学原理或者工程原理的发现和验证,即培养学生实际操作能力,论证新原理,开发新技术;实验是对理论教学的进一步补充。实训是模拟实际工作环境,采取来自企业真实工程项目的实际案例,由具有丰富经验的教师或项目经理小组化指导,培养学生在有限时间内,完成软件工程专业的技能、经验、方法、团队合作等方面的训练。软件工程专业实训分为3个过程,第一过程由软件学院有经验的教师指导,以小型软件项目为训练题目,项目小组一般由2~3人组成,主要训练学生软件编程技巧,使学生软件编程能力得到提高。第二过程由经验丰富的学院教师或企业导师指导,以中型软件项目为训练题目,项目小组一般由4~6人组成,主要训练学生系统开发能力,包括:项目计划、需求分析、软件设计和软件测试等,并能够应用常用的软件设计和软件测试工具。第三过程由企业导师指导,以具有一定规模的软件系统为训练题目,项目小组一般由6~10人组成,主要训练学生对大型项目的开发和管理能力,训练学生对软件生命周期各个环节的认识,以规范的过程和标准来有效地开发和管理软件系统。实习就是在实践中学习。软件工程专业实习是让学生去现代的软件工程生产企业开阔眼界,认识现代软件生产过程,在已有的基础上创新改变,把现代的一些理论知识融合到现代软件工程企业里面。根据“实验、实训、实习”三种类型的实践教学要求,采用导入、展示、训练、评价、强化、反馈、应用、监管八个环节,渐进完成软件工程实践教学。教师通过具体的项目导入要解决的问题,根据项目的要求,有目的、有计划地展示开发方法和过程。以一定的形式训练学生完成相关工作,并通过系统地分析,对学生的各种活动、过程和结果进行评价,从而强化学生对软件过程各个环节的认识,并不断完善自我,达到主动学习的目的,把已经学过的理论知识在实训实习中更好地加以展示[3]。总之,根据“实验、实训、实习”三种实践教学的具体内涵,实现对软件工程人才不同阶段的能力培养:实验侧重培养专业技能;实训侧重培养工程实践、团队协作与沟通、创新等能力;实习进一步加强工程能力、社会适应以及产业融入能力。通过“三类型八环节”的软件工程实践教学过程,使学生全面了解和掌握软件系统开发的全过程,能够熟练应用规范的软件工程标准和CASE工具开发软件项目,从而使其软件编程能力、系统开发能力和项目管理能力得到进一步提高,进而适应现代软件企业对软件工程人才的要求。 三、校企合作实践教学基地及开放式的师资队伍 根据“三类型八环节”的软件工程实践教学的目标,要有效地实施“实验、实训、实习”三种类型教学过程,必须有符合要求的实践教学基地及良好的师资队伍。(一)建立校内外的实践教学基地,为软件工程实践教学体系的顺利实施打下良好基础在软件工程人才的培养过程中,不但要有合理的培养方案和课程体系,良好的教学团队和师资队伍等,而且还需要提供培养学生的基础设施,包括理论课程实验需要的各种仪器设备和环境等。对于培养高素质软件工程人才,实践教学基地的建设尤为重要。软件学院非常重视实验室和实践教学基地的建设,制定了实践教学基地建设的具体方案,并逐步实施和完善。除了更新和改建现有的实验室和实验设备,还不断扩展校内外的实训实习基地建设。在校外实践基地的建设方面,与国内外一些著名IT企业建立了广泛联系,如IBM、Mi-crosoft、SUN、HP、NTDATA等公司,一方面共同创建软件工程人才培养实践教学基地;另一方面与企业广泛接触,优先为学生提供良好的校外实习、实训机会。学院也与国内的IT企业进行了合作,如:深圳软酷网络科技有限公司,在学院建立了学生实训、实习基地,并已经应用于软件工程的人才培养过程,经过几年合作运行,达到了软件工程人才在实践教学方面的培养要求。此外,学院还开拓了新的合作领域,特别是重庆市的IT企业(如:重大高科技股份有限公司信息产业分公司、金蝶重庆分公司、重庆宏声新思维集团等)广泛合作,建立校外实践教学基地。由于有良好的校内外合作企业和实践教学基地,在人才实践教学培养方面得到了保障。并在观念上破除传统的由学校包办实习,注重形式而不完全注重效果的现状,提倡企业和学生双向选择。学院非常重视用高科技园区孵化器的形式建立由学院控制的、市场化运作的校外学生实践基地,吸引国内外IT企业,在企业研发软件产品的同时,使学生有真正参与软件产品研发的机会。(二)构建专兼职相结合的开放式师资队伍通过遴选本院具有工程实践经验、教学效果好的教师,聘请合作企业具有较高理论与实践水平的高级工程师担任兼职教师和企业导师,为软件工程人才培养构建起一支高素质的开放式教师队伍,并参与实践教学的指导工作。在“三类型八环节”的实践教学过程中,开放式的师资队伍保障了实践教学的顺利实施和效果,实验由经验丰富的学院教师指导;实训指导由本学院教师或企业导师担任;企业实习指导采用双导师制,由本学院教师和企业导师共同指导,企业导师为学生提供实习环境和实习项目,完成主要指导工作,本学院教师负责实习监管与过程审定工作。 四、成立质量保障机制工作小组,监督实践教学的实施过程 为了加强“三类型八环节”的软件工程实践教学体系的实施,软件学院成立了由教学指导委员会、教学督导、学业导师、企业专家等组成的实践教学质量保障组织机构。教学指导委员定期听课,对青年教师的授课进行试听和特别指导,改进教学质量。教学督导随机抽查教学进度、教案、教学日志、作业布置及批改情况,召开学生座谈会等,全面考察任课教师工作态度、教学能力与水平。学院为学生安排了学业导师,每一位学业导师指导5~8名学生,指导学生的专业学习,鼓励学生参与科研立项、创新训练、学科竞赛等科技活动,提升学生的科研素养,为学生的专业学习做充分的引导和监管。企业专家熟悉软件企业的系统研发过程,加强企业专家的教学参与力度,更好地完成监督实践教学的实施过程和质量. 五、构建软件工程实践教学质量保障机制 软件工程实践教学质量保障机制主要包括组织机构、师资队伍、管理制度和考核评价四个方面。组织机构主要规定教学指导委员会、教学督导、学业导师、企业专家等组成机制和工作机制。师资队伍主要明确本学院教师、企业兼职教师和导师要求机制。管理制度给出教学督导制度、实训过程管理制度、实习基地筛选制度以及实习管理制度等。考核评价包括工具的使用与使用技能评价、过程管理与制度评价、工程设计与实现评价、团队协作与沟通评价等。软件工程实践教学质量保障机制依托于软件工程实践教学管理平台,该管理平台实现了实践教学中知识管理、项目开发的代码管理、错误跟踪管理、项目进度管理和软件测试管理等功能。为实现教学过程和质量评价的实践教学全生命周期管理提供了支撑。 六、结论 重庆大学软件学院是首批教育部批准的国家示范性软件学院之一,自成立以来就积极探索软件人才培养的新模式,不断改进软件人才培养方案和课程体系。按照示范性软件学院人才培养目标,在软件工程专业课程体系总体规划下,制定了基于“三类型八环节”的软件工程实践教学体系,通过“实验、实训、实习”三类型,循序渐进地实现了软件工程人才不同阶段的实践能力培养,通过“导入、展示、训练、评价、强化、反馈、应用、监管”八个环节,保证了软件工程人才的工程实践和专业技能训练,有效地培养了学生团队协作精神和创新创业能力,提高了学生的适应能力和竞争能力,使其在毕业后能更快地适应企业的工作要求。为了保证软件工程实践教学各个环节顺利实施,制定了软件工程实践教学质量保障机制,并研发了软件工程实践教学管理平台,有效确保了“三类型八环节”的软件工程实践教学过程的实施和质量。总之,基于“三类型八环节”的软件工程实践教学体系能够提高软件工程人才的实践能力和综合素质,保证软件工程人才培养质量,具有一定的适用价值和推广意义,可为同类专业的人才培养和教学改革提供借鉴与参考。 作者:张毅 文俊浩 熊庆宇 柳玲 吴映波 单位:重庆大学软件学院 软件工程专业论文: 面向航空领域的软件工程专业人才培养 摘要:基于国内外软件工程人才培养机制的主要不足之处,提出以面向航空领域的软件工程专业人才培养模式,主要以能力培养为核心、以应用和创新为主线,培养遵从软件工程专业人才成长规律和满足经济社会发展需要凸显航空特色的应用型人才。实践证明,面向航空领域的软件工程专业人才培养模式弥补了航空领域软件工程培养模式的不足为培养面向航空领域的应用型软件人才做出了贡献。 关键词:航空领域;软件工程;培养模式 近几年来,软件产业作为信息化建设的核心得以迅速发展,航空工业正是以信息技术为代表的高新技术改造的重点,所以迫切需求面向航空领域的软件工程专业应用人才。现在,国内各工科高等院校基本都开设了软件工程专业,软件工程专业毕业生数目也变得庞大起来。但是,符合社会需要的软件人才不仅数量不足,而且结构失衡[1-2]。高校培养的软件人才与软件企业的实际需求存在明显差距,根本原因在于软件工程人才培养模式不能适应软件市场发展所致。各个高校都在探索应用型软件工程人才培养与实际需求差距的解决办法,有些高校从软件工程课程建设方面来研究[3-4];有些高校从校企合作方面对实践教学体系进行改革[5];还有的从适应国际化软件工程需求方面研究[6]。实践表明,应用型本科院校的软件工程人才培养模式大多数都是追随计算机科学与技术专业培养模式的指挥棒[7],我国高校对面向航空领域的人才培养研究还处于探索阶段,符合航空领域的软件工程人才少之又少,还没有形成一套行之有效、适应软件工程专业领域和凸显航空特色的应用型人才需求的培养体系。因此,如何改革应用型软件工程专业人才培养模式,改新课程教学体系,培养出合格的、适应我国软件产业需要的凸显航空特色的软件工程人才迫在眉睫,改革具有航空特色的应用型软件工程人才培养模式对催促进信息化产业发展具有重要现实意义。 1培养目标与培养模式 充分分析沈阳航空航天大学软件工程专业培养目标,发现存在定位模糊、培养模式单一、专业课程内容缺乏规划、专业特色不突出的现状。遵从《GJB438B-2009军用软件开发文档通用要求》《GJB2786A-2009军用软件开发通用要求》相关标准和创办“依托国防航空、融入地方工业”的特色专业的办学理念。需要构建遵从软件工程专业人才成长规律满足经济社会发展需求的、凸显航空特色的、工程实践应用能力和创新意识并重的应用型人才培养目标。沈阳航空航天大学是航空类所属一般理工科本科院校,根据该校特点建立合理的培养模式。应多方合力加强学生实践动手能力和综合应用能力,探索学分置换与联合培养的培养模式。扩充学生视野,使培养的学生适应软件工程专业领域和凸显航空特色的应用型人才。尝试“基础+专业方向+集中实训”“1.5+2+0.5”的人才培养模式。开始1.5年完成基础课学习,然后2年完成专业和专业方向课程的学习与实践,后0.5学年采取学分置换的方式进入格微软件等实训,实际参与软件工程相关的系统分析、设计、开发、测试和运营管理。 2专业课程体系 构建以工程实践能力、团队合作能力和人际交流能力培养为核心,设计具有专业特色的专业核心课程,依托软件工程专业项目团队模式下实景教学平台建设研究成果,重点研究适合应用型、工程型和凸显航空特色的人才培养的课程体系。该校软件工程专业课程体系建设采用了两种路径:一是参考其他院校软件工程专业的课程体系设置,二是结合行业需求调研、技术交流、专家咨询,以及该校人才培养经验和教学工作积累等方式对已有体系进行不断修订与完善。在教学过程中凸显航空特色,全面引入《GJB438B-2009军用软件开发文档通用要》和《GJB2786A-200军用软件开发通用要求》两个军用软件开发通用标准,严格规范学生在学习过程中各相关文档的书写规范以及加强在软件开发过程中各相关环节的管理,使学生了解并掌握军用软件的整体流程,从而使学生具备航空航天领域方面企业的就业优势。软件工程学科与计算机科学、管理科学、数学、项目管理、质量管理和系统工程等学科相关。这说明该专业需要开设一些相关学科的基础课程,以提高学生对相关专业基础知识的了解,但是要确定软件工程与相关学科之间的知识公共边界,要对相关课程进行内容裁剪。同时,在提供必要的软件工程专业理论知识基础上,为满足学生兴趣、拓宽学生知识面,了解更多的与软件工程专业相关的应用领域,增加院级选修的方向模块课程和跨专业的个性课程。除此之外,组织学生参观航空企业、军工企业和IT企业等,了解专业技术在企业的应用,提高学生的专业学习兴趣,减少学习的盲目性。 3实践教学模式改革 3.1实践教学体系改革 依托课程体系与实践教学体系的有机无缝融合,建立“凸显航空特色的应用和创新能力培养为牵引”的实践教学体系。增加不同环节(四层递进的实践教学体系)不同类型(综合性、设计性、创新性和开放性实验)实验比例,满足不同层次学生实践能力培养需求。充分利用软件工程实验室、数据管理系统(USDM)和校企联合(格微软件)等平台、让学生参与教师科研项目、鼓励学生参加各种大学生大赛、竞赛和创新项目,并在整个过程中,教师进行全程指导、掌控进度和监控实践教学质量。具体实践教学体系见表2。 3.2依托数据管理系统(USDM)建设信息化实景教学平台 USDM是常州伍杰公司开发的一个分布式应用的软件系统,它支持软件开发过程的动态管理。依托USDM平台,建设信息化实景教学平台。对学生实行项目团队式管理,即模拟真实项目团队组织方式。在项目开发过程中对学生强调两个军用软件开发通用标准、将软件工程的知识由浅入深、阶梯状、循序渐进地贯穿到项目各个阶段开发中。负责教师在该平台上实现学生角色划分,各个阶段项目团队划分,指定各个团队项目经理,并给予项目经理较高权限。项目经理根据组员个人能力和今后发展方向对他们进行角色分配,如设计人员、测试人员等。使每个学生都能参与其中,每个人至少担任一项以上角色。学生凭借电脑,互联网、自己的学号,随时随地登陆USDM进行项目开发。项目经理监控整个项目开发过程,从总体上把握项目的总进程和项目完成质量。教师在实践过程中与项目经理沟通并实施指导,学生根据实验要求设计算法,进行数据测试及测试结果分析。将项目实践的项目管理、业务阶段、需求、设计、编程、测试、阶段和建模工具的各种图(动态图、静态图和数据库概念模型)全部形成文档的形式通过该平台并提交。提高学生在项目规划、队伍组织、工作分配、成员交流等多方面能力;培养学生团体合作精神,培养学生团队合作级项目研发的能力和软件工程化方法开发大型软件的能力,为研究和学习软件生产线新技术埋下伏笔。利用USDM的可视化论坛提供聊天、白板、音频、视频、协同浏览等功能。项目团队工作人员在其机器上打开某个文档并进行操作浏览时,其他相关人员也可以在自己的机器上看到操作过程,操作和观看几乎是同步进行的。通过可视化论坛方便项目开发小组内部和小组之间经常交流情况和信息,以便减少误解,删除软件中的个人特征,提高软件的质量。使学生提早接触大型IT企业实际工作环境,学习专业CASE工具的使用,为今后工作打下良好基础。开发团队根据实践项目自己拟定汇报的内容,由教师修改审核后,负责教师和各个小组选择代表作为答辩评委,各个项目小组进行项目答辩,答辩成绩作为开发团队实践成绩一部分。负责教师在数据管理系统平台上审核项目实践过程中提交的文档体系,审核成绩作为团队成绩一部分,优先实践项目运行结果、代码和文档等公开展示。提高了学生研究立项、总结概括、演讲交流和团体竞争意识的能力。 3.3创新团队培养等课外培养模式 团队模式培养,以教育部“卓越工程师”培养方案为创新人才培养模式的建设目标。旨在加强专业创新人才培养,建立以学生为主体、教师为主导的创新型团队培养模式。从大一就开始实行本科生导师制,由专门导师直接对本科生的思想、学习进行指导,对学生管理实行动态准入制度,制定阶段目标,严格考核制度。团队学生可以参加导师的科研项目,在导师指导下撰写论文。参加“大学生创新大赛”“ACM大赛”等学生创新比赛,鼓励学生参加职业资格认证考试。除此之外,还采取了一系列有效措施,如聘请同行领域专家和学者做讲座,第二课堂等。用以培养学生的科研能力,让学生了解专业应用方向和前沿技术,增强学生的专业体验度和兴趣度。 4考核方式改革 采用过程化考核机制,加强对学生的早期学习干预,适当开展个性化教学。教学过程中取消一考定成绩的考核方式,设置阶段性考试,避免出现期末突击学习、背诵典型题目等高分低能情况。根据课程知识点设置多次阶段考试,既可以有效地把握学生的学习过程,又可及时获得相关数据,便于对教学效果定量分析,对学习差的同学早发现早干预,对小群体实施个性化教学。通过USDM系统可获得如下数据:学生编写程序数量分布、学生在线总时间分布、学生和教师登陆次数分析、各次考试的成绩变化和分布、提交时间间隔情况分析、学生成绩的变化情况跟踪等。通过对以上数据的定量分析可以获得学生的学习情况(包括刻苦程度、学习时间分配的合理性、学习质量、是否抄袭等),把这些数据作为评估学生过程成绩的一个指标;不仅如此,通过以上数据分析还可以了解到教师的教学态度(布置作业数量、作业批改及时性、与学生互动的频繁度、对后进学生的关注度等),及时发现教与学双方面存在的问题,及时整改以获得更好的教学效果。面向航空领域软件工程专业人才培养模式研究与实践是一项系统工程。依据国家战略新兴产业创新人才需求,重点研究人才培养模式与现实需求的符合程度,与时俱进多方面优化改革人才培养模式。培养毕业后能胜任航空领域的军工企业以及其它IT行业、科研机构、企事业中从事计算机应用软件系统的开发和研制的软件工程应用型高级专门人才。 作者:刘香芹 张翼飞 丛丽晖 单位:沈阳航空航天大学计算机学院 软件工程专业论文:软件工程本科专业建设的实践 【内容摘要】信息化时代背景下,我国软件产业逐步迈入了健康、持续的快速发展通道。在此过程中,大量工程型、应用型的高素质软件工程师发挥了不可或缺的作用。本科院校作为软件工程师人才培养的主要阵地,其专业建设在某种程度上直接关联着软件产业发展,有关研究备受关注。本文在对软件工程专业建设现状作出简要分析和论述的基础上,重点就软件工程本科专业建设实践进行了研究。 【关键词】软件工程;专业建设;课程设置 目前,我国软件工程本科专业建设的成果有目共睹,但同时也存在人才适应性、实用性差等问题,课程设置与市场需求脱节成为顽疾,不利于学生实践能力的培养。21世纪是一个以知识经济为主的时代,人才作为企业竞争的核心,其战略地位不言而喻。然而,软件工程本科专业建设存在的一系列问题,直接影响了人才培养水平,限制了软件产业发展,其创新与优化工作至关重要。 一、软件工程本科专业建设的现状 近年来,随着我国高等教育的普及化发展,软件工程本科专业建设大肆扩张,并取得了一定成效。但是在实践过程中,软件工程本科专业建设依然存在不少问题,具体体现在以下几个方面。 (一)保障体系缺失。软件工程本科专业建设是一项体系化工程,需要大量的保障基础作铺垫。现阶段而言,大部分本科院校应时展需求,逐步开设了软件工程专业课堂,并按照新课程改革要求,采取了一系列创新改革举措,建立了相对完善的实践机制。然而,我国软件工程本科专业保障体系建设依然不尽如人意,在教学内容设计上缺乏与软件产业及相关技术发展变化的有效弹性配合,体现了多阶段逐级过渡的特性,很难实现理论、实践与工程的循环。在这样的教学模式影响下,软件工程专业人才培养拘泥于书本知识灌输,忽视了对学生个性差异与全面发展的考查,不利于其实践能力的提升。究其根本,造成此类现象主要是因为素质教育建设与渗透不足。在软件工程教学实践中,部分教师固守传统思想,本身专业化水平不高,缺乏应有的创新素质与优化意识,在方法选择上显得过于拘谨,忽视了学生主观能动性的发挥,最终限制了学生的全面发展。因此,保障体系缺失是影响软件工程本科专业建设步伐的重要因素。 (二)产学联盟滞后。软件工程本科专业建设并非高校一方的责任,其社会价值决定了需要政府支持和企业配合。事实上,软件工程人才培育与相关企业人才需求缺乏反复性地对接与持续性地跟踪,使得本科院校教育逐步脱离了经济市场的导向,所培养的毕业生人才必然不能满足企业需求,其基本价值沦丧。新时期,市场经济运行规律决定了,软件工程本科专业建设必须走产学研一体化发展道路。目前,很多本科院校与企业建立的产学联盟还停留于表面,并未深度挖掘软件工程专业建设需求,在人才培养方面尚未真知灼见、长治久远。有些企业过度“计较”对合作育人的成本投入,专业选择具有强烈的“功力”色彩,参与软件工程专业建设的积极性不高。在此过程中,政府如何发挥引导职能,合理介入校企合作,为其提供良好的法律政策及资金支持是当前一个较为突出的问题。没有健全的管理措施,校企双方的权责就不能得到有效拷问与执行,一旦发生纠纷,势必会影响两者之间的长期合作关系,产学研一体化也因此走向尽头,不利于软件工程专业建设的完善与深入。 二、促进软件工程本科专业建设的实践策略 软件工程本科专业建设实践成果,受诸多因素的影响。结合分析,有针对性地提出了以下几种软件工程本科专业建设实践策略,以供参考和借鉴。 (一)优化课程设置。学科是高校生存与发展的基石,同时还是专业建设的前提和基础。一个健全的专业往往需要多个学科的支撑,否则势必沦亡。因此,本科院校在软件工程专业建设之初,就需要综合考查自身现有的学科实力,有针对性地做好铺垫工作。具体而言,本科院校要树立良好的市场意识,并以此为导向,明确软件工程专业人才培养目标及要求,合理配置相关学科,设计完善教学内容,逐步形成科学体系,实现人才的全面发展,最大限度地发挥自身社会价值。为适应软件产业发展对多元人才的需求,本科阶段应放宽口径,不细分专业培养方向,但需要考虑专业课程模块设置,夯实毕业生理论基础的同时,拓展其知识面,使之深入了解某类系统软件及其应用领域。一般而言,软件工程本科专业核心课程包括软件数学类课程、软件基础类课程、软件系统类课程、软件工程类课程等内容,着重突出对学生应用能力与实践能力的培养。基于此,对于软件工程本科专业学生的考评也应关注其软件数学知识、基础知识以及工程知识水平,全面考查其综合素养及能力,并据此决定下一阶段的教学目标及方向。 (二)加强师资建设。素质教育背景下,教师作为主导,既是软件工程本科专业建设的对象,又是软件工程本科专业建设的参与者,其表现出的综合素养和能力直接决定了最终工作成效。在高等教育普及化阶段,本科院校面临着巨大的人才引进压力,需尽量在短时间内优化整个师资团队的学历结构、年龄结构以及职称结构等。在此过程中,本科院校要致力于专业化师资队伍建设,加强教师培训工作,及时更新其理论知识素养及专业技能构成,提高他们的综合业务能力,使之提供良好的教学服务。简单来讲,本科院校应制定完善的教师培训计划,以职业培训为主、脱岗培训为辅,根据软件工程本科专业建设需求,分清轻重缓急,优先发展特色学科,为广大教师搭建互动交流平台,分享有效经验,从而为软件工程本科专业建设提供强力支撑。同时,本科院校还需建立完善的激励制度,保证双师型教师团队建设资源充沛,给予表现优异的教师适度职位晋升、薪酬增长等奖励,鼓舞他们自主创新,树立其良好的职业发展愿景,从而使之投入更多的时间和精力在本职工作上。 (三)推进校企合作。本科院校的核心价值是促进学生全面发展,其根本目标是打造满足市场需求的应用型人才。从某种意义上而言,企业作为市场经济活动的主体,只有其自身才清楚需要什么样的人才,也是软件工程本科专业建设方向的决定者。政府方面应充分发挥引导职能,制定完善的法律制度、政策体系支持校企合作,明确双方承担的责任和义务,帮助两者构建长期战略合作关系。而企业方面也需要深刻认识到校企合作对自身发展的重要意义,可就软件工程本科专业建设提出可行性建议,也可与校方专家共同协商专业课程设置,将行业最新发展动态引入到软件工程专业教学体系当中。在企业的积极参与下,本科院校需树立良好的市场意识,将软件工程专业建设紧密联系市场,结合自身实践,走特色发展道路,以服务于地方产业经济发展。同时,校企双方还应整合可以利用资源,合理配置,积极打造校内实验室和校外实训基地,引入先进技术及设备,最大限度地发挥各方优势,为软件工程实践教学提供良好的环境与氛围。总而言之,软件工程本科专业建设实践十分重要和必要。由于个人能力有限,本文对软件工程本科专业建设作出的探索可能存在不足,未来其实践工作还有很大的改善空间。因此,希望业界更多专家和学者持续关注我国软件工程本科专业建设实况,全面总结其现状及问题,并深度剖析其中存在的问题,有针对性地提出更多促进软件工程本科专业建设对策,从而推动软件工程专业创新优化发展,为我国软件产业持续发展提供强力人才支撑。 作者:林峰 李萍 软件工程专业论文:高职教育软件工程专业综合改革课程建设 摘要:软件工程专业人才培养的定位是在熟练掌握计算机软件编写的基础上,让学生可以利用所学计算机方面的知识,与传统的工程领域相结合,培养可以进行各个层次软件开发的复合型人才。为了更好地实现人才培养目标,必须加强课程与教学资源建设,不断完善培养方案,优化课程体系,建设开放、立体的网络教育资源平台,创新学生课外实践平台和实训教学平台。同时也要不断探寻新的专业管理路径,以科学管理促进教学水平提升。 关键词:高职教育;专业课程改革;软件技术 淮北职业技术学院软件技术专业经过多年建设,形成了独具特色的“多层次、分流式”人才培养模式;在课程建设上,坚持“瞄准岗位设课程”;在教学内容上,将社会职业资格认证与专业教育紧密结合;在教学模式上,坚持“瞄准职业能力搞教学”,形成了独具特色的“项目案例教学法”;在实训基地建设上,着力建设教学、服务、科研“三位一体”的实训基地,有效地构建了计算机应用技术专业综合试点改革的基础。2015年与武汉慧众聚成合作开设ACCP软件工程师班,共同培养软件工程师。同年软件工程专业获得安徽省质量工程的专业综合改革试点项目立项。软件工程专业培养的定位就是在熟练掌握计算机软件编写的基础上,让学生可以利用所学计算机方面的知识,与传统的工程领域相结合,培养可以进行各个层次软件开发的复合工程型人才。 一、课程与教学资源建设 在专业课程体系改革方面,坚持课程体系和教学资源建设以市场为导向、学生为根本、学科知识为基础、专业技能为重点的原则,构筑软件工程专业学生的知识体系,搭建教学平台,完善培养方案,优化课程体系和模块化课程结构,推进精品。 1.完善培养方案。依据我校软件工程专业培养移动互联网软件工程师的人才培养定位,软件工程专业的培养方案将突显课程结构模块化、块内课程群组化,分模块、分群的特色,保证培养目标的实现。专业基础课模块:主要包括面向对象程序设计、数据库原理、软件工程等课程,通过本模块体现基础的“厚”。专业技术课模块:主要包括移动互联网技术、嵌入式系统等课程,另外在每个课程群中增加企业课程模块,通过聘请外教、企业专家承担与市场或工程结合紧密的相关课程的全部或部分内容的主讲工作,并加强国际交流,提高授课质量。增加的企业课程模块包括:Android软件开发、信息工程项目管理、网络系统架构等课程。通过本模块体现出“多方向”。技能拓展模块:主要包括WAP技术及其应用、嵌入式Linux-ARM应用开发、人工智能等课程,通过本模块,体现出应用能力训练。课程模块如图1所示: 2.优化课程体系。在培养方案的基础上,优化课程体系。以工程项目设计为导向、工程能力培养为目标,让学生做中学(Learning by doing)和基于项目学习(Project based on learning)。工程项目为载体,使学生以主动的、联系的方式学习工程,通过项目设计将课程体系有机地结合起来,通过项目将知识、能力和素质有机结合,项目按规模和范围分为三级:一级项目为:课程设计、综合项目设计、创新项目设计;二级项目为:软件算法综合设计、整个培养计划是以一级项目为主线,二级项目为支撑,三级项目以移动互联网技术、智能手机应用软件开发等核心课程为基础,将核心课程教育与对应的专业整体统一起来,强调以软件工程项目复现方式进行实践教学,让学生自己成立小组,从头到尾参与到工程化的软件开发的全过程。在三级课程体系中,一级项目中课程注重以单元知识点为基础,利用实训巩固知识点内容;二级项目在单元实训的基础上实现串联,让学生针对具体工程进行程序设计,三级项目在二级项目基础上,进行项目实训和毕业设计,对实训和程序设计内容进行整合,按照工程项目开发流程进行完整的项目开发。在教学过程中体现了知识(Knowledge———专业知识)、能力(Ability———分析与问题的能力,交流与组织协调的能力,主动获取知识的能力,科学高效管理项目的能力,工程实践的能力和参与国际竞争的能力)和职业素质(Professionalism———创新素质、团队素质和敬业素质)的培养。 3.建设开放、立体的网络教育资源平台。由于课堂学习的时间十分有限,教师不可能在授课时间内将某项专业能力发展的所有知识点完全细致地讲解到,应积极激发学生学习的主观能动性,可以通过多种途径和方法给学生提供课后自主拓展学习的平台。因此,建立开放、立体的网络教育资源平台是十分必要的。对于一级项目,我们建议学生自主拓展学习时间不低于学量的1/3,对于二级、三级项目,则建议学生自主拓展学习时间至少为学量的一半。①以网络课程为核心,在网上开通“软件工程专业在线学习中心”,实现校企专家讲座、校内课堂直播及资源点播;②建立“移动互联网软件工程师网上教学论坛”,QQ群,微信群等平台,为学校教师、学生、企业教师及技术人员等提供一个互动的交流平台,让学生遇到困难时可以随时提问随时进行探讨,获得解答;③与企业合作,围绕专业教学目标、课程体系、教学内容、模拟实验实训、教学指导、学习评价等方面来建设各种资源库,包括精品视频公开课、精品课程、网上案例库、素材库、试题库,并进行资源整合,建设成开放、立体的网络教育资源平台,构建立体化育人环境。 4.软件工程实训教学平台与北大青鸟、武汉慧众聚成合作,加强软件工程专业实验室建设,建立软件工程实训教学平台,模拟企业真实工作环境,根据角色划分将实验室分隔成若干个独立的工作区间,如工作区、项目经理区、技术总监区等;优秀教师组建软件工程咨询和辅导团队;对外开展相关的有偿服务(典型情况如CMMI咨询辅导);按软件企业项目开发摸式,进行软件系统开发实训。结合成熟软件产品的开发过程进行体验式教学,结合软件技术的应用和开发进行实训教学,为学生和教师提供软件开发实战平台。 5.学生课外创新实践平台在北大青鸟、武汉慧众聚成实验室基础上,以学校各种学生课外软件大赛(如蓝桥杯)为牵引,通过“课外科研项目实践”课程、设立科研助理、暑假小学期等渠道建设学生课外创新型实践平台,实现本专业学生早进课题、早进实验室、早进团队、早进社会。 6.积极推动外版教材的选用。采用校企合作的方式,共同建设系列化的实训教材,尤其是智能手机应用开发、移动互联网技术方面的实训教材。 二、专业管理路径 计算机系多年来致力于教学体系建设,并取得显著的成绩。计划在未来四年,继续深化改革、拓展创新,逐步形成科学、完备的专业教学体系。重点做好以下工作: 1.基本教学制度优化与创新改革的重点是提高课堂教学质量和完善监查评价制度,形成规范有效的课堂教学行为监管机制;不断完善教师指导制度,切实做到学生从入校到毕业,指导教师不间断地指导学生的学业和职业规划;建立和完善学科带头人、专业负责人、专业课程(群)负责人制度,教学改革研究制度、实验室开放制度,科学研究、社会实践方面的奖励制度,致力于调动学生的研究兴趣,培养学生的知识运用能力与科研创新能力。 2.采用规范性约束与激励结合的模式充分体现以教师为本、激励为主的理念,注重规范性约束与激励相结合,在教学改革、教学质量评价指标体系和评价办法、教师业务水平考核、教学酬金分配、学生学业测定、教学管理制度等方面建立科学合理的激励机制,为师生营造大胆开拓创新的宽松环境;从制度建设方面强化和激励学生实践能力和创新意识自我提升,使每个学生的人格、个性、兴趣和能力都得到尊重与发展。 3.改传统的行政型管理为新型的学术型,实行新型的学术型体制。由熟悉本学科、专业、行业的理论和发展动态与趋势,熟悉对本专业、行业所需人才的专业知识结构和能力需求的专业教师和企业高级技术人员组成教学指导委员会,制订企业人才培养方案、课堂教学质量和监查评价制度。 4.整合网络信息化教学管理平台,分析现有教学过程中存在问题,通过广泛的调查和需求分析,构建新的教学系统结构,完善其功能,使之更有效地服务于教学。开发学生毕业设计选导师系统、实验室系统等,有效促进教学的科学化、规范化和网络化建设,理顺教学管理流程,提升教学水平。 作者:胡静静 郑吉鸿 单位:淮北职业技术学院计算机科学与技术系 淮北职业技术学院招生办公室 软件工程专业论文:本科院校软件工程专业人才培养模式改革 [摘要]针对新型本科院校软件工程专业人才培养模式存在的问题,围绕软件工程学科领域的“卓越工程师教学培养计划”和IEEE推出的SWEBOKV3知识体系,以强化学生工程实践能力培养为导向,系统重构软件工程专业课程体系和教学内容,以程序设计不断线为目标,形成“基础实践->综合实践->创新实践->专业实践”的渐进式实践教育体系。 [关键词]软件工程;实践教学;人才培养模式;工程能力 1引言 软件产业是信息产业的重要组成部分,是国民经济信息化的基础。2011年,软件工程成为与计算机科学与技术并列的一级学科和目录内本科专业,可见国家对软件人才的培养越来越重视。目前大部分地方新型本科院校都设置了软件工程专业,但由于受到生源层次、师资类型、办学条件等诸多因素的影响和制约,培养的毕业生的应用能力与用人单位的需求存在矛盾。一方面,企业迫切需要具有实践经验,动手能力强的软件人才,另一方面刚毕业的学生却不能找到合适的工作。当前社会上出现大量的软件人才培训机构,从高校的高年级招收学生,为企业培养具有较强工程实践能力的专门人才,这从另外一个角度也反映了高等教育应用型人才的培养脱离了社会需求的实际,教学内容没有跟上社会发展的步伐,教学方法、教学手段和实践环节等需要进行改革。当前,新型本科院校的软件专业人才培养主要存在以下几个方面问题: 1.1专业定位与实际不符 计算机软件专业的教材、教学计划、课程设置、教学方法从985高校到地方新建本科院校,基本相同,培养目标也基本相似,新建本科院校培养的学生没有自己的特色,操作能力和工程实践能力相对于985和211高校软件专业的学生较弱。 1.2培养模式不适应计算机行业的发展 计算机行业的发展速度非常快,几乎每天都有新的技术、新的产品产生,但计算机软件专业的课程设置却没有大的变化,教材落后于IT技术发展的前沿,课程讲授脱离软件工程的实际,课程体系设计不是以职业化为导向,而是以专业学生发展和研究为导向。 1.3重理论、轻实践 由于学校过分地强调学习、掌握理论知识,导致学生把学习的考试成绩看得比较重,却忽视了实践能力的运用。其次,现在的IT行业注重团队合作,而传统的教育模式往往更注重个人能力的考查,忽视了对学生团队合作精神的培养。 1.4缺少有项目实践经历的师资 目前,高校的教师大都是“从学校走向学校”,缺少实际项目开发的经验。另外,学校与行业和企业联系不够紧密,教师难以及时了解和掌握企业的最新技术发展和体系,致使专业实践能力明显不足。本文探索新型本科院校的软件人才培养模式,从实际出发,以着力培养服务地方经济发展的应用型人才为目标,将工程化教学和职业素质培养作为人才培养的核心任务之一,以软件工程方法为指导,系统设置软件工程理论课程体系和验证、设计、实训、实习等实践环节。 2相关工作 “软件工程”概念最早是由北约组织(NATO)在1968年召开的软件工程会议上,为应对“软件危机”而提出的。二十世纪70年代末至80年代,国外很多大学计算机科学系开始开设软件工程课程,例如,卡内基•梅隆大学建立软件工程硕士教育计划。1991年,ACM和IEEE/CS制定的计算教程(CC1991)将软件工程列为计算学科的9个知识领域之一。1993年,IEEE计算机学会和ACM考虑建设软件工程专业,并成立了软件工程协调委员会(SECC,SoftwareEngineeringCoordinationCom-mittee)。2004年,SECC制定软件工程知识体系(SWEBOK),标志着软件工程学科正式确立[1]。我国软件工程教育研究开始于20世纪80年代,当时部分高校开设了软件工程研究生班。2001年经教育部和国家计委批准,全国成立了35所示范性软件学院(后增加到37所),目标是“培养具有国际竞争能力的多层次实用型软件人才”,推动产学研合作办学模式,积极探索教学模式的改革,实现我国软件人才培养的跨越式发展。2006年教育部成立了软件工程专业教学指导分委员会,开展我国软件工程专业战略发展和专业规范的研究工作。2011年,软件工程学科独立出来,成为与计算机科学与技术并列的一级学科。近年来,国内很多高校在软件工程人才培养模式、实践教育体系、校企合作等方面进行了探索和改革。电子科技大学软件学院陆鑫和傅彦结合CDIO工程教育理念,提出以专业实践能力培养为导向的专业评价手段[2]。合肥学院借鉴德国应用科学大学人才培养经验,提出软件工程模块化教学理念,将软件项目管理分为6项一级能力和60项二级能力,确定不同能力的知识点,并对知识点进行优化和重组,从而形成模块[3]。孙红敏等针对教学质量管理问题,提出构建面向能力培养的软件工程专业教学质量保障体系,从而提高软件人才的培养质量[4]。梁宏涛等提出一种专业导师制的人才培养模式,对民办本科高校的软件人才培养具有借鉴作用[5]。林耀进等针对传统教学模式存在实践内容难以有效衔接问题,提出以项目开发为驱动的多课程联动教学模式[6]。 3专业培养目标和课程体系 3.1培养目标和规格 为适应皖江城市带承接产业专业示范区、合芜蚌自主创新综合试验区以及合肥经济圈等重大发展战略对应用型人才培养的需求,以应用型人才为目标,以提高应用型人才培养质量为核心,对接岗位需求,明晰人才培养目标和规格,优化“平台+模块”课程体系。软件工程专业人才培养目标:本专业立足安徽、面向区域软件产业,以软件工程行业标准为导向,以工程化人才培养为目标,兼顾社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素,培养的毕业生应掌握软件工程专业的基础知识及应用知识,具备分析、设计、开发和解决软件工程问题的能力,有创新创业意识,具有扎实的理论基础、较强的工程能力和良好的科学人文素养,能够在软件行业中从事软件设计与开发、测试和管理等工作。软件工程专业学生培养规格主要瞄准两个岗位:软件测试和软件开发。软件测试岗位要求学生掌握软件测试相关技术,熟悉软件开发流程与项目需求分析,了解软件项目开发管理;会按规范编制技术文档。软件开发岗位要求熟悉软件开发和维护流程,能熟练使用IOS或Android进行移动应用软件开发和调试,熟悉Web项目开发及应用。 3.2模块化课程体系设计 根据学校设立“三大平台”+“八个模块”的课程体系框架,我们构建的基于模块化的软件工程专业课程体系。,1、2、3、4代表四个年级,横向的框代表不同的课程群模块。整个课程体系分成:通识课程(必修、选修)、专业基础、专业核心、专业拓展、综合实践课程、校园文化与社会实践、创新创业与科技活动。具有以下3点特色:(1)程序设计不断线。从大学一年级至三年级,每学期均开设程序设计相关课程,涵盖程序设计基础、Web开发、移动开发、嵌入式系统等领域,全程化、多方位锻炼学生的编程能力。(2)实践环节由浅入深,层次渐进。我校软件专业实践环节包括课程实验、课程设计、综合实训、专业见习/实习、毕业设计等多种形式。(3)创新创业与学术科技活动融入培养方案。定期邀请企业人员来我校进行创新创业讲座,学生参加全国大学生创新创业、互联网+、挑战杯等竞赛项目或者获得CCF软件能力认证、PAT计算机程序设计能力考试等证书进行学分认定。 3.3实践能力培养体系 通过整体规划课程实验、课程设计、综合实训、企业见习/实习、毕业设计等实践环节,建立有效的实践能力训练体系,全面提高学生的工程化实践能力。在新修订的软件工程人才培养方案中,将课程实验从理论课中独立出来,进行独立考核,对于高级语言程序设计、数据结构、Java语言程序设计等语言类课程,引入浙江大学PTA平台(ProgrammingTeachingAssistant),系统支持自动考试、评判。课程设计安排在学期结束前1-2周,布置一个大的作业,2-3个学生一组,共同完成。综合实训课是运用多门课程知识的综合实践类课程,比如:在开设数据结构、Java程序设计、Web程序设计之后,安排软件项目实训课,使学生了解一个完整的软件开发过程。设置创新创业与科技活动模块,鼓励学生积极参加学科竞赛和学术科技活动,要求在大学四年中至少参加一次全国大学生创新创业、互联网+、挑战杯等竞赛活动,或者参与教师主持的科研项目,发表一篇学术论文,或者获得CCF软件能力认证、PAT计算机程序设计能力考试等证书。 4结束语 探索与实践新型本科院校软件人才培养模式,注重培养工程能力强的软件应用人才具有重要的理论和现实意义。本文以软件工程方法学为指导,以工程化应用型人才培养为目标,系统构建模块化软件工程专业课程体系和循序渐进的实践教育体系,切实提高软件人才培养质量。 作者:谢飞 范庆春 单位:合肥师范学院计算机学院 软件工程专业论文:远程开放教育软件工程专业创建 摘要:随着我国科学技术的发展,电子信息技术已经被广泛应用。远程开放教育在时代进步的潮流中,将多媒体信息技术开始软件工程专业应用。软件工程专业是远程开放教育开设的新专业,旨在满足社会需求。笔者结合当前我国对软件人才的迫切需要,提出社会发展进程中存在的问题,针对软件工程专业教学模式进行了探讨。 关键词:远程开放教育;软件工程;专业建设 一、国内软件市场人才要求 我国与印度同属为发展中国家,但是我国的软件出口数量却落后于印度。虽然我国的软件市场在不断丰富和增长,可是软件的整体发展还较为缓慢,仍然处于初级阶段,这为我国的软件市场提供了更为广阔的发展空间,软件工程将会得到相关部门的大力扶持。目前我国的软件市场人才处于较为匮乏时期,高端人才更为稀少。所以,针对国内的现状和市场需求的不断增长,应该开放教育来弥补高校教育中的人才培养疏漏,为更多的人才提供较多的学习机会和成长空间。 二、软件工程专业建设的缺陷 我国计算机软件专业教育与其他发达国家相比,其标准化程度、国家化水平都明显落后。第一,我国软件毕业人员的英语教育水平相对较弱。软件高新产业中,英语是进行交流的第一语言;印度能够出口大批软件,与英语软件人才的储备是紧密相连的。我国的高端人才,在英语的各方面能力都阻碍了国际化的交流。因此,英语水平的提高成为了软件人才外流的重要原因之一。第二,我国的高校教材更新频率相对较低,与软件行业的发展相比,具有严重的滞后性,所以,大批毕业生难以面临企业工作的需求。印度的相关教育模式较之我国,更新频率较快,每年都会进行更新,这就为英语人才的储备提供了客观条件与学习环境。 三、依托电大优势,发挥创新精神 1.教学课程内容的更新。在进行软件专业化教育过程中,教育部门应该依据每个学科与学生的特征,结合实际情况,制定操作性较强的教学计划,防止过度注重理论化。教学方案的制定也应该以数据库知识的储备、软件工程知识的更新以及程序设计的变化为基础。软件工程专业与其它专业相比,具有变化速度快的特点,教学更要应该保持实时更新,与实际社会需求情况接轨。 2.教师队伍素质的提升。软件工程专业人才的培养需要专业性强、实践能力丰富的师资队伍。教师对学生的学习有重要的引导作用,也是教学过程的主要实施者。所以,想要完善相关专业建设,可以从师资队伍入手,以及其知识的掌握深度。软件工程的特征决定了基本理论与方法,通常都要经过很长时间的经验积累。因此,中青年教师不仅仅是课程的教授者,也是程序的设计与软件开发工程的负责人,所以,教学课程还是以年轻教师担任较为适宜。 3.教师教学手段的丰富。教学手段是否合理在很大程度上决定了教学效果的好坏,也是教学工作中必不可少的环节。软件工程专业,很多课程都具备较强的实践性,有些课程除理论教学外,上机实习和动手实践是更为有效的教学手段。多媒体技术的发展为课程的教授提供了客观条件,教师可以利用多媒体教学手段,将内容贯穿于课堂当中,必要时进行上机操作。由于软件专业工程专业性较强,学校可以邀请负责人进行讲解,帮助学生理解。 4.实践应用性的增强。实践教学是以理论教学为基础,深度培养学生分析问题与解决问题的能力,强化他们的专业实践,设置必要的教学环节,进行师生之间的互动。实践教学的地位极其重要,加强实践教学,将教学质量的提高作为日常工作的工作内容,进行全面的统筹,加强各方面的协调,确保实践教学能够落实到各个环节。实践教学基地是实践教学环节得到落实的重要条件,应该依据软件工程课程,进行科学、合理的安排,并建设实践教学基地。产学研三者的紧密结合,对于提升学校的教学质量、教师的整体素质以及整个师资队伍的科研水平有极大的便利。教科研相长,产教结合,更加有利于培养学生掌握理论知识,增强应用型人才,减少学生适应社会的时间,提高就业的竞争性,满足社会需求。因此,在专业建设期间,需要加强校企合作,扩大产学研合作范围,力争有更大成果。 四、结语 综上所述,优秀的师资队伍,需要客观条件的搭建来实现,建立好一个基地是为我们开设软件工程专业的重要保障。相关部门与单位要坚持开拓创新,探索新思路,为社会培养出更加优秀的人才,实现我国人才兴国战略。 作者:马宜佟 单位:沈阳市第三十六中学 软件工程专业论文:软件工程专业程序设计课程群创建 摘要:程序设计课程群是软件工程专业系列课程的重要组成部分,建设该课程群有利于提高学生程序设计能力,进而提高就业竞争力。分析了学生在学习程序设计课程中的一些问题,提出了程序设计课程群的主要知识和能力体系要求,通过精讲课程主要内容、大规模开展程序设计训练、课程设计、改革考核与评价方式等方法进行课程群教学改革,取得了较好的教学效果。 关键词:软件工程;程序设计;课程群;建设;实践 软件工程专业的培养目标是面向我国软件产业培养急需的工程应用型人才。软件产业的发展要求学生具备较强的系统分析、设计、开发与维护能力[1]。为培养学生软件系统方面的相关能力,许多高校的软件工程专业都设置了系列课程模块,如程序设计课程模块、网络技术课程模块、计算机体系和操作系统课程模块、软件工程课程模块等,这些模块往往是一些单独课程的组合,有很多学生学了这门课程,又忘记了那门课程,到毕业时专业能力达不到社会所要求的层次。程序设计课程群是软件工程专业系列课程的重要组成部分,其承载的技能培养目标是专业培养的子目标[2],处于非常重要的地位。课程群建设是专业建设的一部分[3],有利于打通课程知识脉络,避免课程内容重复或前后脱节,使前后连贯,内容融合,进而获得整体优势[4]。程序设计课程群主要培养计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力和系统分析开发能力[5]。学生通过程序设计课程群的学习,可掌握1~2门程序设计语言,更进一步理解程序设计方法,熟练掌握常用的数据结构和算法,形成良好的程序设计风格,可独立分析、设计和开发中小型软件系统。所以对程序设计课程群进行研究并积极实践对专业培养目标的实现具有重要现实意义。 1问题分析 目前,大多数高校信息类相关专业都开设了程序设计系列课程,一般为C语言程序设计、数据结构与算法、java程序设计等。许多高校都将C程序设计作为第一门程序设计课程[6],一般安排在第一学期或者第二学期,学完C语言之后,再学其他程序设计课程,如数据结构等。由于C语言本身比较灵活且语法内容比较多,对于初学者来说并不太好掌握。一些教师在授课过程中,没有站在软件设计的高度思考教学内容,往往过多地强调语言成分的语法和语义,而忽视了计算思维能力[7]的培养,使学生从开始就扎进程序设计语言的细枝末节中去,忽略了软件工程思想的渗透,到最后学生掌握了一些语法,却不能写出较为优美的程序或没有形成较好的程序设计思维和风格。算法是程序的灵魂,数据结构和算法在课程群中具有基础和核心地位[8]。在实际教学过程中,学生普遍反映数据结构和算法课程抽象难学,在学习和实际应用中出现的问题比较多,很难写出能正确运行的程序,学习过程中成就感不强,学完之后还是不知道如何应用,很难达到预期的效果。由于在前期的学习中,程序设计基础没有打牢,对常用的数据结构和算法没有真正掌握,模块化程序设计思维没有有效建立,良好的程序设计风格没有形成,导致后续的高级面向对象语言程序设计学习很难深入,最终导致软件分析与设计能力得不到有效的提升。 2程序设计课程群建设 我校软件工程专业采取校企合作办学模式,由吉首大学和中软国际共同建设,企业参与人才培养的全过程,在具体实施过程中,学校侧重于理论教学部分,企业侧重于实践教学部分[9]。程序设计课程群是软件工程专业课程体系的重要组成部分,企业参与讨论与建设,确定该课程群以软件设计能力培养为主线,以C语言程序设计、数据结构、面向对象技术、算法设计与分析几门课程为基础组建课程群,C语言程序设计开设在第一、二学期,数据结构、面向对象技术、算法设计与分析分别开设在第三、四、五学期,第六学期可开设JavaWeb程序设计或Web程序设计,使课程群在能力构建和开设形式方面形成一个不间断的体系。 3程序设计课程群实施 3.1精讲课程主要内容,提高程序设计能力 课程组教师首先需要站在软件分析与设计的角度研究各门课程在课程群中的地位和作用,把课程群中的系列课程作为一个有机的整体,研究各门课程的主要教学内容,针对课程重点、难点、疑惑点进行精讲,做到理论与实践课并重,有效提高学生程序设计水平。在课程群系列课程中,由于第一门课程是后续系列课程的基础,所以学生必须掌握它。在C语言的教学中,要渗透软件分析与设计的思想,把握程序的主要框架,不纠缠于一些细枝末节的语法。函数是C语言教学中的重点,需要重点突破,从模块设计的角度来考虑函数设计,对于一个具体的函数,则要掌握函数的返回类型、参数类型以及参数个数。如用函数处理一个数组时,需要传递数组的首地址和数组的规模,首地址用指针表示,数组的规模则有两种表示方法,一是数组的长度,二是数组的起始下标和结束下标,这两种方式可能会分别应用到不同的地方,如果教师一直不提示第二种方法,则将来学生在写数组做参数的递归程序时可能会遇到困难。从多年的教学实践来看,如果学生真正掌握了函数设计方法,再加上必要的算法知识,一般情况下,程序设计就会变得得心应手而且十分有趣;对于数据结构课程,采取以数据存储(内存)为主线的方法,将重点放在数据的存储和相关算法方面,在算法实现时渗透模块化的思想,需注意头文件和实现文件的定义,因为数据结构内容具有很强的连贯性且程序的初始化工作较多,如链表的具体应用则先要建立链表、树的遍历和节点的查找等则先要建立树、图的遍历和最短路径及关键路径等则先要建立图,在实验过程中有意识地把一些基础工作放入头文件,则会极大地提高实验的效率;在面向对象技术教学中,以面向对象程序设计的方法为核心,以语言中的面向对象机制为主要内容,在适当的时候引入《ThinkinginC++》、《EffectiveC++》、《ThinkinginJa-va》等优秀书籍中的一些思想和经验,要注重面向对象程序设计过程中大的程序框架的合理性以及具体处理算法的正确性;在讲授算法设计与分析的时候,应集中精力将主要算法讲透,直到学生学懂为止,在实现算法时,应充分运用面向对象设计的思想,将算法封装在类中;在web程序设计教学中,采用案例驱动的方式,精讲软件项目设计中的主要方法和主要问题,培养学生工程化设计思想。精讲的目的是让学生多练,精讲之后要布置任务并为学生提供练习环境和相关指导,必须充分发挥教师主导和学生主体作用,教师要认真检查学生的作业、实验和练习情况,及时纠正问题,引导学生运用软件工程的思想设计程序,培养学生良好的程序设计思维和程序设计风格,激发学生自觉学习和实现相关算法,最终提高程序设计能力。 3.2大规模开展程序设计训练,培养程序设计能力 为培养学生算法设计与分析能力,学院在晚上和周末开放了实验室,在实验室搭建了ACM在线测评系统(ACMOnlineJudgeSystem),并接入了校园网,结合C程序设计、数据结构与算法等课程部署了大量习题。学院利用课余时间,有计划组织学生进入实验室进行编程训练,并为每次训练配备了指导教师。平时,学生也可以在寝室登录平台进行训练。教师在讲授C程序设计等课程的时候,要求学生利用课余时间在ACM平台上完成至少上百道题的训练,并将完成情况计入课程的平时成绩。通过大规模开展在线程序设计训练,学生的程序设计能力有了明显的提高。 3.3开展课程设计训练,培养工程化设计思想 在课程群中除开设理论课程对应的实验项目之外,还针对整门课程开设了综合性课程设计项目,如C语言课程设计、面向对象技术课程设计、javaweb课程设计,单个课程设计周期为1-4周。学院课程设计项目主要由企业教师指导完成,该类项目采用分组形式,在组内模拟软件企业运行模式设置相关岗位角色,学生在仿真企业环境中,利用仿真的软件开发项目,进行轮岗和角色体验,培养学生的软件工程应用能力、软件项目开发与测试能力、职业素质等,从而使学生熟悉软件项目开发流程和规范,养成良好的软件开发习惯。课程设计结束时,要求学生演示并讲解自己的项目开发情况,由学院教师和企业教师组成评定小组进行评分。 3.4改革考核与评价方式,理论与实践、平时与期末相结合 理论与实践相结合。程序设计课程群内的课程都是实践性很强的课程,其目的是运用所学的知识解决实际问题,决定了课程的期末考核要综合考虑理论和实践两部分内容。理论部分主要考查学生对基本概念的理解和对基本知识的掌握情况,实践部分侧重考查学生的综合应用能力,这两部分成绩都在期末完成,占课程总成绩的60%左右。平时与期末相结合。期末考核重在体现学习的结果,平时成绩则侧重于体现学习过程,在课程总成绩中,平时成绩占40%左右,即一门课程约有40分来自平时的学习过程。平时成绩一般由出勤、作业和平时实验情况、课程设计情况组成。在学期开始第一堂课的时候将课程评分方式告知每一个学生,必须抓紧平时的学习,若平时分小于20分,则取消课程考试资格或直接将课程总成绩记为不及格。 4结语 程序设计课程群对培养学生计算思维能力、算法设计与分析能力、系统分析与设计能力具有重要作用。本文分析了学生在课程群学习中遇到的一些问题,从软件分析与设计的角度对课程群进行建设与改革,提出了以C语言程序设计、数据结构、面向对象技术、算法设计与分析等几门课程为基础组建程序设计课程群,给出了课程群的主要知识与能力体系要求,通过精讲课程主要内容、大规模有组织地开展程序设计训练、企业教师指导课程设计、改革考核与评价方式等方法进行教学改革,学生的程序设计能力得了到较大的提高。 作者:徐洪智 蔡国民 单位:吉首大学软件服务外包学院 软件工程专业论文:软件工程专业实践教学研究 0引言随着现代社会的进步和各种移动终端设备的使用,当前市场对大数据处理和移动技术支持方面的人才提出了新的要求。一些大型软件企业正在实施大数据处理的软件项目及对相应软件产品移动需求的支持,如淘宝、百度等。高校软件工程专业作为与软件行业关系最为密切的专业,为使本专业毕业生具备更好的大数据处理和移动开发能力,更适应软件行业的需求,应该以新的行业需求为导向,开展有针对性的相关软件开发实践。目前,软件工程专业实践教学主要以工程化项目进行驱动。文献[1]提出以项目实践为中心的软件工程课程教学大纲的制定以及项目实践教学方法、教学内容和要求,全面提高计算机专业学生的工程化能力。文献[2]提出理论与项目实践结合的案例教学方法,即通过设计适合学生的项目课题,让学生在项目中应用所学的理论和技术,从而更牢固地掌握知识。文献[3]提出以开发工程项目为主线开展软件工程专业课程设计实践教学的方法。文献[4]提出统一实践课程的课程群建设思路,根据具体案例详细阐述整合实践课程的实施方案。这些项目实施方法在一定程度上增强了学生的动手实践能力,在培养学生的开发能力上取得了一定的效果,但仍然存在一些问题,如项目的设置比较简单、项目要求与企业需求有较大差距、项目开发过程缺乏有效的过程管理等。这些问题的存在使得软件工程专业学生的专业素质和能力不能完全满足软件行业的现实需求。 1教学中的问题 1.1项目的设置不够深入,同质化现象严重 不同教学阶段设置的配套项目要求大致相似,即按照软件工程的7层瀑布模型开发管理信息系统。系统主要的功能是用户将数据插入数据库、简单处理数据、显示数据至界面,这些功能要求具有较强的同质性。 1.2项目的规模和难度较小,与企业项目有较大差距 以往教学用项目一般要求学生开发如注册、登录等简单模块,涉及的功能规模较小,体现不出软件工程化的特征,特别是软件功能几乎不涉及大量数据有效存储和处理的问题,项目难度较小,与现实需求脱节。随着大数据时代的到来,软件系统需要处理的数据量越来越大,如果项目不体现大数据量、数据的有效存储及复杂处理过程,则项目不能反映市场特点;而且,如果软件项目的实施不支持移动技术,那么也无法适应日益增长的移动用户群体需求。 1.3项目的开发以个人为主,缺少团队开发的环节 以往教学过程中的项目开发大多由学生个体独立完成,极少由学生团队完成。当前的工程化软件一般规模较大,必须组建开发团队来完成。团队开发项目会使项目开发的本质发生改变,这不仅指团队有多个成员,更重要的是团队成员的分工以及成员之间的沟通与协同能力,涉及人员配置、共同策划、协作完成、进度控制等项目管理中各个环节,这是进行大型软件项目开发必需的技能和经验。 2企业项目驱动教学改革措施 项目的实践必须本着循序渐进的原则,按照教学大纲的要求进行专业基础知识的教学和实践,而在重要实践环节引入企业项目,引导学生按照企业的要求进行软件项目的开发实践,从而培养出满足企业岗位需求的合格人才。教师通过市场调查及与合作企业的交流,掌握企业项目的需求,可选择具有海量数据存储、处理、移动开发等功能的企业项目作为实践项目。当项目确定后,为每个项目形成需求文档,方便随时启动项目。 2.1项目设置逐步深入,消除同质化 项目实践从本科一年级或二年级开始起步,这个阶段的学生只掌握了基础知识,项目实践更注重于程序逻辑的编写。项目规模相对较小,但强调程序逻辑。本阶段可以设置一些逻辑性、趣味性强的游戏程序开发项目,以激发学生的学习兴趣,促进学生掌握项目开发必需的基础知识,如基于Android系统的手机游戏开发。在本科二年级第2学期到三年级第1学期的项目实践中期,学生已经具备一定的软件开发能力,能够从事数据库的设计和操作、Web项目开发,可以进行相对大型项目的项目开发。本阶段可以设置网络流量分析系统的开发项目,该系统用于监控交换机、路由器、IP网络在指定时间内的Netflow数据流,通过统计分析这些流量数据可以查看不同应用软件的流量信息,如QQ、电子邮件、FTP应用占用网络带宽的情况等。系统运行的过程中需要不停采集设备、网络的流量数据报,因此需要存储和处理海量数据。该项目的实践对锻炼学生的处理海量数据存储、检索等技能有积极作用。在本科三年级第2学期到四年级第1学期的项目实践后期,学生已经具备一定的大数据量问题处理能力并学会企业开发技术,此时配置数据量大、复杂的实际企业项目,可以进一步提高学生的开发能力和积累项目经验,为毕业和就业奠定基础。本阶段设置的实践项目为网络舆情分析系统。该系统通过主动采集主要网络媒体(如新浪、凤凰、搜狐等)信息,获取当前网络舆论情报并将关注的舆论热点通过曲线图、饼图、热点地图等统计图表加以显示,使用户能够直观地掌握所关注的网络舆情。该系统可以应用于政府部门,也可以应用于商业领域,如汽车厂商可以通过本系统了解自己产品的问题(如大众汽车断轴、DSG问题所引发的网络舆情热点)并采取相应的解决方案。上述3个阶段项目侧重点不同,项目难度逐层深入,有利于逐步提升学生的实践能力,缩小学生能力与企业用人需求之间的差距。 2.2以企业项目要求实施项目 1)起步阶段项目。实践项目开发需要软件开发人员具有良好的面向对象分析、编程的能力,能够熟练掌握集合的使用,了解图形界面编程,掌握多线程程序设计和文件操作,特别是具有一定的基于Android的移动开发经验。本阶段项目是基于Android的手机游戏开发,项目所需的知识体系如下:①面向对象编程,对游戏中所有对象进行分析、抽象,形成抽象类、接口、具体类以及类与类之间的关系;②集合与常用算法,对象的存储涉及集合以及相关算法,如遍历、排序、查找等;③图形界面编程,游戏对象需要以图形界面编程来展示;④多线程编程,不同的游戏对象有不同的行为,需要利用多线程处理;⑤文件操作,游戏对象需要加载文件中的信息形成游戏场景等;⑥移动开发,将游戏迁移至Android平台,使游戏软件能够为手机用户所使用。游戏开发能够提升学生开发软件的兴趣,有利于学生系统、深入地掌握软件开发必要的知识,为后续的学习和开发打下良好的基础,特别是通过将游戏移植到Android平台可以初步掌握移动开发的基本知识,为后续的移动开发打下必要的基础。 2)中级阶段项目。实践项目开发需要具备良好的JSP/Servlet、数据库设计与实现、数据处理以及相关行业开发经验。网络流量分析系统是一个网络管理行业的工具软件,需要对行业需求有所了解,重要的是软件开发人员需要学会抓取和解析Netflow协议报文、存储并处理海量数据,因此项目具有较大的难度。该项目的知识点主要包括以下方面:①Web开发技术,掌握JSP/Servlet开发技术,能够进行Web应用编程;②数据库技术,掌握主流的数据库产品如Oracle、MySQL等,熟练进行系统分析和数据库设计,熟练使用编程语言进行数据库的访问;③Netflow协议,理解Netflow协议,掌握协议中每个字段的意义;④数据抓取与解析,学会使用模拟设备发Netflow数据报的方法并通过编程抓取数据报,根据Netflow协议格式解析数据报,将每个字段的内容插入数据库;⑤海量数据处理,系统时刻抓取设备和IP组的数据报,因此需要存储的数据量非常庞大,考虑到系统对查询的要求较高,因而海量的数据需要按时间规则自动建立表格,每条流量数据根据其时间戳确定要插入的表格;⑥数据处理,将信息按设备、IP组进行统计处理并以图形加以显示,使用户能够直观地掌握网络流量情况。项目的实施涉及数据报的抓取、解析以及海量数据存储与处理等问题,项目难度接近企业真实项目,有利于迅速提高学生的实践能力。 3)高级阶段项目。该阶段项目为网络舆情分析系统,以大数据、移动开发为出发点而设计,是真实的企业项目,贴合企业需求。项目的主要技术点有以下方面:①行业项目需求分析,分析项目的功能、运行环境、适用行业等;②数据来源,项目所涉及的数据主要来自网络,如新浪、搜狐、凤凰等主流媒体网站,项目需要从这些网站上抓取舆论数据,进行舆情分析;③数据抓取技术,需要利用网络蜘蛛等工具进行网络数据抓取并使用内存数据库提高数据插入的效率;④数据存储,主流媒体的海量数据用一个数据表难以有效地存储和检索,因此需要按时间段来分表存放,这样才能够为数据表格建立索引,方便用户进行高效查询;⑤数据分析,对海量数据进行检索和分析,形成对用户有用的统计信息;⑥权限管理,通过系统授予/撤销权限等操作限制用户的行为;⑦移动支持,系统能够支持舆情关注人员在任意时刻、任何地点通过Android平台进行访问。 2.3以团队为基础实施项目的开发 随着软件规模的增加,软件的复杂性也随之增加,因此工程化软件开发方式是以团队开发为基础。团队开发涉及项目功能分割、团队成员协作、人员调配、进度控制等具体要求,是一种过程比较复杂、难度较大的开发方式,因此学生需要进行适当的培训和训练才能成功地实施大型项目。团队开发训练包括如下几个部分:①团队的组建,团队成员之间要相互了解、相互信任,能够为完成同一目标而通力协作;②团队协作,多个成员共同完成一个软件项目需要使用合适的源代码管理服务器,团队成员通过客户机共享服务器中的资源进行开发,由于多人同时修改源代码,可能造成不同成员的修改发生冲突,团队开发人员要制订和熟练掌握团队开发规则,如遵循修改的操作顺序、应用多配置文件等,以避免编程过程发生冲突;③任务分割,团队成员在项目负责人的领导下进行充分的交流,将项目划分为多个可同时进行的子任务,团队各成员负责若干部分进行并行开发;④进度控制与人员调配,项目成员每天提交进度报告给项目负责人,项目负责人根据报告掌握项目进度并根据项目进度情况进行适当的人员调配,使项目能够顺利进行。网络流量分析系统和网络舆情分析系统,项目规模较大、难度较高,需要进行团队开发。其中,网络流量分析系统工作量相对稍小,可以组建3人的团队进行开发;而网络舆情分析系统复杂程度较高,需要进行Web版本的开发和Android版本的开发,需要组建至少5人以上的开发团队。通过团队方式开发企业项目可以提高学生的项目领导能力和项目管理能力,进一步提高学生的专业素质。 3结语 为了保证项目的质量,不同阶段的项目侧重点不同,降低了项目的同质性,而且项目的需求规模较大,满足了行业软件的需求,特别是海量数据处理和移动开发的引入缩小了与企业项目之间的差距;同时,通过团队开发训练,学生具备了项目领导、项目管理、团队开发的基本能力,掌握了企业需要的团队开发技能,所具备的专业素质更符合企业的岗位需求,增强了就业能力。 作者:邓泽林 单位:长沙理工大学 软件工程专业论文:软件工程专业建设中服务外包定位 随着全球信息技术的快速发展,全球产业转移正快速地由制造业转向到服务业,服务外包因此得到了极大的发展空间。近些年来,参与服务外包的发展中国家越来越多,服务外包产生的影响也越来越受到人们的重视。近几年中国政府对服务外包的发展极为重视。财政部、国家税务总局等五部委的《关于技术先进型服务企业有关税收政策问题的通知》(财税[2009]63号)文件明确规定了ITO、BPO及KPO范围。信息技术外包ITO(InformationTechnologyOutsourcing)包括软件研发及外包、信息技术研发服务外包和信息系统运营维护外包等;商业流程外包BPO(BusinessProcessOutsourcing)包括企业业务流程设计服务、企业内部管理服务、企业运营服务和企业供应链服务等;以及外包演变过程中出现的新形式——知识流程外包KPO(KnowledgeProcessOutsourcing)包括知识产权研究、工业设计、分析和数据挖掘、工程设计等。其中信息技术外包ITO是最基本的外包方式,技术及数据的处理一般都属于信息技术外包ITO范围,信息技术外包(ITO)仍占主导地位,主要集中在软件研发外包和信息系统运营维护外包。而且2009年教育部、商务部在联合的《关于加强服务外包人才培养促进高校毕业生就业工作的若干意见》中早就指出:高校要根据服务外包产业快速发展的需要,调整服务外包人才培养结构,扩大服务外包人才培养规模,着力提高人才培养质量。因此,软件工程专业建设中,首先要在设计或制定专业人才培养方案时从专业人才培养方案的基本要素来寻找一些切入点,来更好地实现高等教育及职业教育为社会及行业发展的基本服务和基本支撑。 1人才培养目标 人才培养目标就是依据社会需求和自身特点所确定的,在一定时期内的人才培养定位及服务面向。以我校拟申报软件工程本科专业为例,首先,要根据学校的办学定位和专业设置部门的实际情况,设定基本知识和能力要求;其次,是有针对性对具体服务面向提出要求。自2009年,国务院批准武汉成为中国服务外包示范城市以来,武汉已成为中国软件及服务外包业增长最快、集聚度最高的城市之一。仅2014年全市的服务外包产业营业收入就达1020亿元,同比增长41.8%。其中离岸服务外包业务合同金额达5.6亿美元,同比增长10%。全市从事服务外包的企业已达900家,员工数量超过20万人。作为武汉实施光谷和硅谷“双谷合作”战略的核心启动项目——武汉软件新城,也同时获批为服务外包示范基地。该软件新城位于花山生态新城,于2012年5月开工建设,总面积约3.4km2,是中部最大的软件开发、服务外包基地。作为武汉地区的一所高校,加强服务外包在软件工程专业建设中的地位尤其重要。于是,我们的专业人才培养目标可以大致确定为:本专业按照软件行业和现代服务业发展对人才的要求,立足武汉,面向湖北地区,培养适应软件市场发展需要,德、智、体、美全面发展,掌握自然科学和人文社科基础知识,掌握计算机科学基础理论、软件工程专业的基础知识及应用知识,具有软件开发能力以及软件开发实践的初步经验和项目组织的基本能力,能够在软件行业和信息技术外包ITO企事业单位,从事软件设计、开发、管理、服务等工作的应用型高素质人才。 2人才培养规格及特色 人才培养规格是实现人才培养目标的工作细化,主要说明本专业毕业生应具备的专业知识、专业能力和专业核心能力、基本素质等。根据我们与IT企业多年合作的经历,我们认为当今IT行业对毕业生的能力需求有: (1)学生应掌握IT行业中使用的主流软件开发平台与工具,这包括:(1)C语言和VC++; (2)JAVA语言或基于JSP或SSH的WEB开发技术,甚至是基于.NET的WEB开发技术; (3)近年来需求旺盛的手机软件开发技术;同时对掌握嵌入式软件开发和软件测试技术与工具的学生的需求量也很大。同时,IT行业也十分看重学生具有的软件项目开发经历。除此之外也比较看重学生的外语水平和人际交往能力。于是结合服务外包的具体要求,我们可以从以下几个方面来展示特色。 (1)知识结构包括基础理论知识水平、专业知识与技能要求、综合应用知识要求。除专业相关的内容外,可以强调的是:了解软件服务外包的全过程,掌握信息技术外包ITO的JAVA方向基本知识。 (2)能力结构包括社会能力(语言文字表达能力、信息获取与处理能力、组织协调与现场处理能力、沟通交流与社会适应能力等),专业能力(专业基本能力、专项能力、岗位综合能力等)。强调:具备从事软件工程实践所需的实际专业能力;能阅读本专业的英文文献资料,具备一定的外语应用能力;具备团队协作能力、人际交往和沟通能力以及一定的组织管理能力;了解软件工程学科的前沿技术和软件行业的发展动态,具备一定的创新意识和创新能力;具备终身学习的能力。 (3)素质结构包括的基本素质有政治素质、人文素质、科学素质、心理素质、身体素质等;专业素质有法律意识、职业道德、安全质量意识、环境意识、敬业精神、团队精神等。强调:具有健全的人格、强壮的体魄,良好的道德修养、心理素质和行为习惯,具有诚实守信、热爱劳动、遵纪守法、自律谦让、团结协作的品质。使学生具备工作岗位需求的基本素质和特殊素质。 (4)职业资格要求主要要求本专业学生必须积极参加各类综合素质培养及教育活动,并至少获得一定的学分才能毕业。如要求参加全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试,或者全国服务外包岗位专业考试至少取得以下一项专业相关从业资格证书:软件设计师、软件测试师、信息技术外包ITO软件工程师、信息技术外包ITO软件测试工程师等。 3人才培养模式 人才培养模式主要是结合计算机类专业特色定位,从“校企合作、产学研结合、学工交替、订单培养”等方面提炼出的专业人才培养模式,主要是实现人才培养目标通过的途径。经过我们研究和讨论,要特别加强学校与学生未来就业行业的沟通。我们的人才培养模式可以概括为:通过校企合作,构建“123”人才培养模式,即1个培养目标,以培养从事软件设计、开发、管理、服务等工作的应用型高级专门人才为目标;2个主要就业面向,将信息技术外包ITO企事业与移动互联网软件开发企事业的岗位要求和行业的职业标准融入课程体系,提高学生上岗后的适应能力;3个评价主体,由学生、学校、企事业单位共同参与教学质量管理制度的制定,以及教学过程的监督与评价。 4课程 课程是融入服务外包行业特色的具体体现,其中包含课程的名称,设置相关课程的目的。根据课程的分类我们可以从以下几个方面进行。 (1)通识课。通识教育有两层意义:其一是指一种通才的教育;其二是指一种全人的教育。通识课主要是指高等学校根据各专业培养目标而开设的自然科学和人文社会科学基本理论、基本技能的课程,它具体体现在前面所述的人才培养规格及特色中。 (2)学科基础课。学科基础课由各院系根据专业人才培养目标及主干学科的基本要求来拟定的,由学校教学主管部门如教务处来统筹协调。同一学科类的各个专业,基础课程大体相同。为达到软件工程专业的人才培养目标和基本要求,本专业的基础课都规定为专业必修课。为提高教育质量,使软件工程专业的学生具有适应社会发展的能力,学校都很重视加强学科专业基础课程的教学,往往会选派经验丰富、水平较高的教师担任基础课教学工作,对专业学生发展起到引领作用。在具体设置中,可以考虑服务外包概论,甚至信息技术外包ITO接包操作实务之类的课程。以适应服务外包行业的需要。 (3)专业课专业课(含专业拓展课及综合应用课)一般由院系根据专业人才培养目标和特色定位自主拟定。专业课与通识课、学科基础课只是相对而言的。专业课是指高等学校根据所制定的培养目标而开设的专业知识和专业技能课程,设置专业课的是让学生掌握必需的专业基本理论、专业基本知识和专业基本技能,以达到让学生了解专业的前沿科学技术与发展趋势的目的,通过专业培养,提高学生分析、解决本专业范围内一般问题的能力。因为计算机类学科的发展比较迅速,且专业知识的范围也广泛,在多数情况下,专业课的设置并非一成不变。因为在学校里只能打下一定专业知识基础,而更专业或特殊的知识,需要我们的学生在未来的实际工作岗位上继续学习。因此,软件工程专业的课程设置及主要的课程内容,应在一段时期内具有一定的稳定性。在专业必修课的具体设置中,可考虑如信息技术外包ITO其一方向的相关课程的嵌入,如:面向对象编程、Java程序设计、JavaEE应用开发技术、软件体系结构与设计、软件测试、软件项目管理等。在专业拓展课具体设置中,可考虑如信息技术外包ITO未来面对的形形色色的开发对象的嵌入,如:网页与网站建设、商务信息管理系统设计与实现、移动网络应用开发、嵌入式系统开发等。在专业综合应用课具体设置中,可考虑如信息技术外包ITO其一方向的系统训练课程的嵌入,如:服务外包项目实务、软件项目综合开发实践等。 5结语 根据国家商务部2014年公布的数据:2014年1~8月,我国承接离岸信息技术外包(ITO)、知识流程外包(KPO)和业务流程外包(BPO)执行金额分别为169.3亿美元、108.7亿美元和45.6亿美元,占比分别为52.3%、33.6%和14.1%,同比分别增长23%、32.4%和28.5%。信息技术外包仍占主导地位,知识产权研究、分析学和数据挖掘、动漫及网游设计研发、工业设计等知识流程外包业务增长迅速。正是基于这样的考虑,我们在进行计算机类专业为服务外包行业/软件行业服务的研究同时,不仅仅局限在计算机类专业人才培养方案这个层面上,而是应将软件工程专业建设放入一个更广的社会背景中去思考。根据高等教育的目的,不断研究专业人才培养模式,从课程嵌入、校中厂(在校内用企业标准培养学生)、厂中校(在企业中进一步加强学生能力的提高)三个不同层次上进一步拓展计算机类专业发展为服务外包行业的发展提供支撑,以及学校与服务外包企业的融合。 作者:周天宏 张思卿 戴歆 单位:武汉商学院信息工程系 郑州科技学院信息工程学院 软件工程专业论文:软件工程专业人才培养探究 随着经济、社会和技术的不断发展,骨干高职院校课程建设和人才培养模式必须及时调整,满足企业和学生的双重需求。课程建设和人才培养模式建设不能闭门造车,学习兄弟院校优秀的经验是一条捷径,但是也不能完全照搬,毕竟各个院校所处的区域不同,社会、经济、文化等发展程度上参差不齐,人才培养模式和课程建设必须从区域企业需求、院校实际情况、专业基础等客观情况出发。 一、目前高职院校软件工程专业建设存在的问题 高职院校经过十几年的高速发展,数量上和规模上有了显著提高,为社会和企业提供了大量技能型人才,为中华民族的腾飞做出了巨大贡献。近几年由于信息技术特别是软件外包发展迅速,软件工程专业也得到蓬勃的发展,具有计算机和信息背景的高职院校普遍开设了软件工程专业。近5年通过调查研究,发现在人才培养方面软件工程专业存在一系列以下问题: 1、院校“同质化”严重,职业特色不够突出 高职院校人才培养模式和专业设置关系着高职院校的生存和发展,在高等教育“大众化”的背景下,高职院校的专业设置“同质化”十分严重,完全没有从区域经济发展的需求,盲目投入巨大资金,造成资源上巨大浪费。现在大部分高职院校软件专业学生的理念、知识和技能与社会和企业的期望差距非常大,无法满足需求,造成“结构性失调”。[2]大部分高职院校重理论,轻实践,照搬本科院校的学历教育,没有显著突出职业教育的特点。高职教育培养第一线需要的高级应用型人才,培养的人才具备与高等教育相适应的基本知识、理论和技能,掌握相应的新知识、新技能和新工艺,有较强的实践动手能力和分析、解决生产实际问题的能力。 2、人才培养与社会要求差距大矛盾突出 企业为了适应社会发展和满足消费者的需求,对创新型高素质技能人才需求极大,提高产品的质量,获取最大的回报。但现实是企业招聘到合适人才的机会越来越小,而中国每年近七百万的大学毕生业大部分找不到合适的工作,特别是高职院校学生就业质量不理想。社会对技术人才需求量非常大和大部分学生找不到合适工作的矛盾,主要原因是院校的人才培养模式落后,所传授知识难以满足社会企业的需求,不适应社会需求。 3、“工学结合、校企合作”层次低 高职院校领导都具有“工学结合、校企合作”的思维,但受多个因素影响,大部分高职院校的校企合作仅仅停留在备忘录或纸面协议,即使有,深度也不够,仅仅是高职院校利用寒暑假组织学生到企业定岗实习,学生在流水线从事简单枯燥的机械式工作,与期望相差甚远,未能充分体现工学结合理念,效果不佳。 二、提高高职院校软件工程专业人才培养模式和课程建设的措施 《教育部财政部关于进一步推进“国家示范性高等职业院校建设计划”实施工作的通知》(教高[2010]8号)中,对专业建设与人才培养模式改革提出了具体要求。陕西职业技术学院通过对软件专业人才培养模式和课程体系建设进行深度改革,促进软件专业建设更上一层楼,具体措施如下: 1、吃透政府政策,立足服务区域产业,准确定位专业建设方向 软件外包产业被称为“高科技、高附加值的绿色产业”。根据《西安软件外包发展规划(2010-2015年)》,西安市软件外包发展的总体定位是成为国际软件外包中心之一,总体目标是成为全球知名的软件外包中心城市,服务区域经济发展。学院应抓住这次契机,为西安市软件外包储备人才。软件产业包含软件测试、软件架构、物联网、云计算、虚拟化、智能穿戴、智能家电、APP等新兴产业。在国家政策的鼓励和社会需求的推动下,新兴产业在未来的10年将有较大发展,成为中国由“中国制造”向“中国智造”产业升级的主力军。但是,目前许多高职院校软件工程专业的课程极少涉及上述核心技术,无法满足社会和企业的需求。高职院校为了提高软件专业学生的就业率和就业质量,领导和教师必须密切关注软件产业的发展趋势和热点,深入到软件企业调研,了解企业真正需求,预测未来几年软件发展热度,做好课程建设方面的知识储备。 2、紧抓市场契机,与企业深度合作,力求实现共赢 陕西职业技术学院处在西部大开发的桥头堡——西安,新的形势为西部高职院校和西部企业提供了合作机会,院校改变办学思维,主动要求相关企业合作办学,特别是软件外包的相关企业,使企业参与到软件工程专业的课程建设和人才培养上,学院根据企业反馈的信息,及时调整课程结构,优化教学内容,使学生第一时间学习企业最急需的技术,毕业后及时融入企业工作环境中,合作企业每年优先从毕业学生中选取优秀毕业生充实到企业中,分享合作办学的硕果,由被动转化为主动,解决“院校热、企业冷”的校企合作办学难题。高职院校对学生的培养目标定位在实用性“蓝领”人才,侧重于培养学生的专业技能、动手能力,院校和企业之间可以采取“联合办学”、“订单式”培养模式,使学生实际操作能力显著提高,院校的就业率得到保障。软件工程专业学生可以与西安高新区多家软件外包企业签订联合办学协议,为学生多方面提供带薪顶岗实习,熟悉企业工作流程。顶岗实习学生可以从最简单的软件测试开始,熟悉软件测试中的单元测试、模块测试、系统测试和集成测试等方法,掌握黑盒测试和白盒测试等技术,为自己就业奠定基础。 3、构建“校企合作,工学结合”的专业课程体系 “校企合作,工学结合”模式是目前高职院校相对成熟的人才培养模式,突出了高职院校教育的职业化,是高职院校公认的“金”模式,核心是骨干课程建设,使毕业生第一时间胜任工作岗位,短时间内获得更大发展空间。 三、结束语 高职院校人才培养要按照“企业引入学校、把课堂搬进车间”的思路,把握领会各级政府的政策方针,同时积极寻求与企业的合作,进一步加大校外实训基地的建设。经过几年建设,使陕西职业技术学院软件工程专业的人才培养质量显著提高,课程建设更加丰富,更加多元化,软件工程专业毕业生就业率与就业质量均有所突破,为陕西省区域经济的蓬勃发展添砖加瓦,尽自己应尽的责任。 作者:赵艳妮 郭华磊 单位:陕西职业技术学院计算机科学系 西安通信学院信息服务系 软件工程专业论文:软件工程专业Java语言教学改革 1前言 软件工程专业是一门实用性强、与企业紧密关联的专业,其教学质量决定了所培养学生的专业素养和软件从业能力,因此,大量的教学人员从各个方面对软件工程教学进行改革探讨。文献[1]提出以企业需求为导向的Java课程教学改革,着眼于提高学生实践能力;文献[2-3]提出基于教学团队增强系列课程的教学效果;文献[4]提出软件工程专业实践教学改革,提高学生的实践能力;文献[5]提出软件工程教学改革与学生能力评估的探讨,更客观地反映教学效果。在软件工程专业中,Java相关课程构成一组系列课程。这些课程之间相互关联,前修课程的教学效果直接影响后续课程的教学质量。因此,系列课程的教学计划、教学大纲、教学团队等元素要整体规划、统一安排,将多门课程的教学方案做成一个整体,使得各课程之间能够紧密衔接、阶段项目之间合理进阶,最终改善Java系列课程的整体教学效果。 2教学中的问题 课程之间衔接不够紧密,课程安排不合理传统Java系列课程在安排上存在如下问题。 1)课程安排不够紧密。在这些课程之间还要穿插DoNet课程,如C#语言程序设计、程序设计等,因此,学生在学习一段时间的Java课程后,又需要进行一段时间DoNet课程的学习,使得之前学习的Java知识容易被遗忘,教学效果差。 2)课程安排不合理。如JavaWeb程序设计与XML与Web应用这两门课程的讲解内容都是Web开发,可以合并为一门课程,而Java框架技术则是一门重要的企业级开发课程,没有配置足够的课时来保证课程的教学质量。教师之间缺乏交流,教学内容衔接不够Java系列课程较多,参与教学的教师较多,教师之间没有进行频繁有效的交流,这不仅使得教师之间难以形成良好的团队教学氛围,而且影响了教学效果。 1)教学内容衔接不够顺畅。不同课程的教师往往按照自己的理解进行课程的讲解,没有考虑到该课程的教学如何为后续课程的学习打下坚实基础。 2)教学案例进阶不够。不同教师的教学案例设计只考虑到本课程的教学需要,没有考虑本课程在整个系列课程中的位置,使得不同课程的教学案例之间几乎不存在继承性和延续性,导致整体教学难以有效地进阶,无法将学生的能力提升到一个新的高度。实践环节不够深入,难以提升学生的动手实践能力实践环节是保障学生动手能力的重要环节,安排适合每门课程的阶段项目是非常必要的。目前的教学没有考虑不同课程的实践重点,只注重完成相似功能的项目,难以深入全面地改善学生的实践能力。 3教学改革措施 修订教学计划针对传统Java教学中课程之间衔接不够紧密,课程安排不合理的问题,对教学计划进行修订,主要内容如下。 1)基础知识部分。该部分的课程为Java程序设计,课程主要讲解Java语言的基础,设定课时为64课时,开设时间为第一学年第二学期。 2)高级开发部分。本部分的课程将JavaWeb程序开发与XML与Web应用合并为Java高级编程,教学内容主要是结合Web开发技术讲解抽象的组件开发技术,如表单封装、数据库模板、数据库连接池、分页等常用组件的编写。本环节安排的课时为80课时,开设时间为第二学年第一学期。 3)企业级开发部分。企业开发部分的课程为Java框架技术(40学时)和Java框架技术实践(32学时),开设时间为第二学年的第二学期。通过这一系列的教学计划修订,在没有总体增加课时的基础上达到对Java系列课程教学方案的优化,使得Java系列课程能够尽早、连续地开出,而且每门主要课程的学习课时得到显著增加,有力地保证教学质量的提升。基于教学团队开发教学内容参与Java系列课程教学的教师自动组建教学团队,按照团队制订的教学大纲进行教学是保证Java系列课程深入有效开展的重要因素。因此,制订符合每个阶段课程的教学大纲是非常重要的。具体来说,每个阶段的教学内容和教学案例如下所示。 1)Java程序设计阶段:本阶段的知识点涉及较多,主要是Java基本编程思想以及为后续课程准备的知识点,如多线程、反射、设计模式等,主要内容如下所示。 ①类与对象:掌握必要的抽象思维,学会类的编写和对象的使用;掌握类的继承与多态,学会使用多态进行程序设计。相应的案例是利用多态对不同的形状对象计算面积。 ②集合类:掌握常用的集合类及相关的数据结构,理解集合框架的结构及集合内存动态增长原理,理解迭代模式。案例是编程模拟实现ArrayList类。 ③输入输出:掌握字符、字节的输入输出,理解装饰者模式。案例是编程将学生对象输出到外部文件。 ④多线程:多线程的创建、并发控制等。案例是利用多线程模拟多用户取钱业务。 ⑤反射机制:掌握利用反射创建对象、反射调用对象方法。案例是将文件中的学生信息自动封装为学生对象。 ⑥设计模式:模板模式和动态模式。案例是利用动态模式实现中介卖票程序。 2)Java高级编程阶段。本阶段利用第一阶段的学习内容开展深入的学习,以Web开发为基础讲解重要组件的编程实现,如利用反射、模板模式和动态模式实现表单封装组件、JDBCTemplate组件、分页组件等,主要内容如下所示。 ①DHTML:掌握HTML标签、CSS、Javascript语法,特别是Javascript面向对象的特征。案例是制作网上商城主页。 ②Web服务器:介绍Web服务器Tomcat,并使用网络编程的方法模拟服务器的响应。 ③数据库访问技术:掌握利用JDBCAPI进行数据库操作,结合模板模式来重构数据访问的代码。案例是利用模板模式、反射机制等实现JDBCTemplate组件;结合动态模式实现数据库连接池组件,并利用多线程测试多用户环境下程序的性能。 ④Web开发技术:掌握Servlet的开发方法,掌握客户端参数的传递和获取。案例是结合反射机制实现表单自动封装组件。 ⑤标签技术:掌握JavaBean、EL表达式和标准标签,掌握数据显示的方法。案例是使用反射和JavaBean实现分页组件。 3)Java框架技术阶段。本阶段主要讲解Struts、Spring和Hibernate三个框架的使用,其创新点在于通过利用Java高级编程阶段编写的组件来对框架主要功能进行模拟实现,主要内容如下。 ①Struts框架:掌握Struts的基本使用方法,理解Struts的工作流程,掌握Struts标签、国际化、输入验证等。案例是利用表单封装组件、反射机制、多态、XML等技术实现Struts框架功能。 ②Hibernate框架:掌握Hibernate主要功能,特别是对象—关系映射ORM功能、缓存、HQL查询、数据库锁、继承、关联等。案例是利用JDBCTemplate组件和XML解析实现Hibernate的ORM功能;利用CGLib动态模式模拟实现Hibernate的延迟加载(Lazy)功能。 ③Spring框架:掌握Spring的主要功能,包括控制反转IoC、面向切面编程AOP等。案例是利用AOP实现系统日志管理、数据库事务管理。 ④框架整合:将Struts、Spring、Hibernate框架进行整合,并利用团队开发环境进行项目开发。从这个教学大纲的设计来看,基于团队开发的教学大纲在内容上是无缝衔接的,将Java系列的主要课程整合为一个整体,有利于快速进阶,改善学生的知识结构,提高学生的编程素质,达到企业用人需求。阶段项目的设计对于每门课程,设计合适的、递进的阶段项目,对于深入掌握相关知识点,强化学生的动手能力是至关重要的。 1)Java程序设计阶段。本阶段课程主要涉及Java语言的编程基础,综合掌握相应的知识点对于理解Java编程思想、后续Java课程的学习有重要的作用。这一阶段知识点众多,而且受知识结构的限制,难以实施大规模的项目,为此,考虑将这些零碎的知识点结合起来,形成一个有实际意义的游戏项目——《飞机大战》。通过游戏的开发,学生可以在界面上看到程序中对象的状态,直观地了解程序运行的过程;而且通过游戏开发,可以提高学生的程序设计兴趣;更重要的是,游戏集合了众多知识点,这为学生深入掌握和应用这些知识点提供了一个良好的平台。 2)Java高级编程阶段。本阶段主要进行可复用Java组件的开发,因此,项目的设计与考查侧重于Java组件的实践。这一阶段的项目是《网上商城》,该项目的背景清楚,学生大都具有使用网上商城的经历,这能够直观地帮助学生了解项目的需求背景。将Web组件开发技术应用至《网上商城》的开发,不仅可以使学生深入地掌握Java编程思想,而且可以大大加快软件项目的开发。项目在考查时不仅需要查看项目的外观、功能等因素,还需要了解学生在实践中是否设计、开发并应用了Java组件,这对于提高学生的抽象思维能力以及动手实践能力具有重要的意义。 3)Java框架技术阶段。本阶段主要是框架技术的使用,需要设计大型的企业级开发项目,并利用Java框架技术实践课程来保证项目的实施质量。本阶段的项目为《企业固定资产管理》,通过提供项目需求,使学生掌握软件需求分析的步骤和方法,提高学生的系统分析能力和实践能力。通过第二、三阶段课程的学习,学生能够深入理解框架的原理,而通过第三阶段项目的开发,则能使学生熟练掌握软件开发的步骤与方法、框架技术的使用,从而达到企业的用人需求。 4结束语 本文针对Java语言系列课程在教学过程中出现的问题,提出一系列的优化方案。通过优化已有课程,使Java系列课程能够尽早、连续地开出;通过建设Java教学团队,设计了符合Java系列课程特点的教学大纲,使得Java系列课程的知识点形成一个渐进的整体;通过阶段项目的设计,使得学生能够在不同的阶段开发侧重点不同的项目,显著提高学生的动手实践能力。通过这一系列的改革措施,学生在学完Java系列课程后对Java语言、数据库技术、设计模式、框架技术具有更好的综合应用能力,对于提高学生的综合素质有明显的改善作用。 作者:邓泽林 谢中科 软件工程专业论文:软件工程专业校企合作下的研究 1.校企合作人才培养方法 1.1构建新型人才培养方案 软件行业发展和更新很快,短时间内就有可能发生很大的变化,高校在课程设置等方面常常落后于企业,如何缩小学校培养的软件专业学生和企业对软件开发人员的要求的差距是亟需解决的一个问题。为了解决这一问题,武昌理工学院信息工程学院软件工程系围绕软件工程专业建设目标,联合软件开发企业高级技术人员和高级管理人员,成立校企联合教学指导委员会,共同制定符合企业培养目标的人才培养方案。软件开发公司参与人才培养方案的设计与讨论,根据企业的需求动态调整教学方案,设置符合企业人才需求的课程,打破了高校关起门来,独立设置人才培养方案的习惯,打破了人才培养方案相对稳定的惯例,校企合作联合制定的人才培养方案更符合企业的对人才的需求。除了企业参与人才培养方案的制定外,武昌理工学院信息工程学院经常组织担任企业软件工程师的校友,对人才培养方案提建议,优化和完善人才培养方案。实践证明,使用学校和企业共同设计的人才培养方案后,学生的应用能力更强,更能适应企业的要求。 1.2构建真实的教学平台 为了提高学生的实际动手能力,尽快适应真实的企业开发。武昌理工学院信息工程构建了基于真实的工作环境(RealWorkingEnvironment)、真实的实训项目(RealTrainingProjects)、真实的项目经理(RealPro-jectManagers)、真实的工作压力(RealWorkPressure)和真实的工作机会(RealJobOpportunities)的教学平台。武昌理工学院信息工程学院在项目实训期间,严格按照企业办公环境的设计,每人一个独立机位,严格执行企业的考勤制度和工作汇报制度,真实感受企业的工作环境。实训的项目来源于企业的真实项目,让学生在完整的项目中学习整个项目中的每一个具体环节,充分体验一个团队的工作过程。在实训中,每个项目都由企业项目经理和学校教师共同指导,带队的项目经理都具有丰富的项目经验。在实训项目中有模拟客户代表给项目组施加真实的项目压力,当遇到客户需求变更等问题时,考察其应变能力。在实训项目中,根据学生的表现,企业提供真实的就业机会,企业直接与学生签约。通过构建真实的教学平台,进行企业级真实项目实训,让学生体验真实的软件开发过程,积累实践经验,培养创新能力。通过项目实训,学生普遍感到充满信心,能够很快适应企业的开发环境。 1.3改进教学体系 ACM和IEEE-CS的SWEBOK定义了软件工程学科的内涵。武昌理工学院信息工程学院教学委员会基于SWEBOOK框架,按照软件工程课程群的总体知识结构,重新设计了应用型软件工程专业的教学体系,对课程的学时、权重、结构,以及课程间的衔接进行了改进。将课程分为通过通识类、开发类和工程类三类,分阶段逐步培养学生的应用能力。同时注重基础理论课、课程实验课、课程设计、企业项目实训、毕业综合实践等环节,通过这些环节,将课堂理论学习和企业实训相结合,使学生具有坚实的理论基础的同时,具有一定的实践能力,实现理论与实践的零衔接。基础理论课主要涉及软件工程专业需要的基础和公共性知识。这部分知识主要由学校任课教师讲授。课程实验主要针对具体课程的某些知识点设计的实验。其可分为验证性实验、设计性实验、综合性实验。通过课程实验,学生掌握常用的软件开发语言,了解常用的算法,具备软件开发的基本技能。课程设计采用小组分组,自组团队,模拟企业设置岗位角色,进行角色体验,熟悉软件开发流程,培养软件开发能力。企业项目实训在企业高级开发技术人才的指导下,以真实项目为载体,进行软件设计,提升软件开发能力。在毕业设计和毕业实习阶段,采取企业开发人员和学校教师组成的双导师制,企业导师为其提供综合实践环境,提供技术指导。学校教师负责毕业设计相关文档的指导工作。 1.4编写合适的校企合作教材 目前,市面上校企合作的教材比较少,有的教材并没有企业软件开发人员真正参与,有的教材理论多,实践少,有的教材难以适应企业对软件开发人才的需求。武昌理工学院信息工程学院与企业开发人员紧密合作,编写精品实训教材。实训教材以项目为中心,案例教学,项目驱动。根据真实工作的情景设计课程的学习情景,确定教材的框架和编写模式。根据真实的岗位需求,编写典型的工作任务。根据真实的能力需求,培养学生的应用能力,并根据市场需求变化,分阶段更新教材。 1.5加强师资建设 建立一支结构合理、水平高的师资队伍是校企合作人才培养的重要保证,武昌理工学院信息工程学院构建了由学校教师、企业研发工程师和项目经理、高水平的外聘教师三部分组成的高质量应用型师资队伍。学校十分重视双师型师资队伍的建设,鼓励教师到合作单位进行学习和交流,参与企业项目研发,增强实践经验,鼓励教师到企业挂职锻炼和进行“产、学、研”合作,鼓励企业不定期为教师开设培训班。学校依托甲骨文工程(武昌理工学院)工程实践教育中心等的合作,每年固定派教师参加学习。学校还直接从企业引进实践经验丰富的优秀开发人员担任实训课程教师,充实教师队伍。 1.6加强第二课堂建设 除了课程教学和项目实训外,积极引导学生利用课外时间,自组团队、自拟课题、自主设计、自主管理完成项目设计,对于创新型强、应用水平高的项目学校进行创新学分奖励,并可冲抵相关课程积分。学校积极引导学生参加各种软件设计大赛、信息技术应用水平大赛等比赛,以赛促学,通过竞赛活动,提高学生发现问趧趶题和解决问题的能力,提升其应用能力。 1.7鼓励学生获取职业技能证书 对于应用型人才来说,职业技能证书十分重要。学校积极鼓励学生参加各种技能培训,获得技能证书。为了学生顺利获取接技能证书,学校安排集中时间进行集训,组织经验丰富的教师进行考前辅导。在人才培养方案中,对获得指定证书的学生,允许进行课程置换或学分奖励。不少学生在毕业时获得了思科的CCNP、CCIE和甲骨文的OCP、OCM证书,应用能力有较大提高。 1.8建立质量监控体系 改变以前单纯教学督导对教学质量进行监控的现状,由企业开发、管理人员和教学督导共同组成质量监控小组,负责对教学质量进行监控,根据项目实战的特点,检查教学大纲和教学课件,不定期组织质量监控小组进课堂听课,了解学生反馈,不断完善教学质量。企业随时与学校沟通,反馈教学各个环节中的意见和建议,对教学和实训中的各个环节质量进行监控。 2.结语 武昌理工学院信息工程学院软件工程系建立校企联合指导委员会,构建新型人才培养方案。基于真实的教学平台进行企业真实项目实训。通过改进教学体系,编写合适的校企合作教材,加强师资队伍建设和第二课程建设,鼓励学生获取职业技能证书,并建立质量监控体系,保证校企合作的效果。通过几年的校企合作实践证明,学生的应用能力和创新水平有较大的提高,毕业生的就业率和就业水平进步很大,校企合作的人才培养模式成效显著。 作者:阳小兰 钱程 吴亮 单位:武昌理工学院信息工程学院 软件工程专业论文:高校软件工程专业教育改革论文 1传统软件工程专业教学模式的不足 1.1重理论,轻实践 传统的软件工程专业教学模式体系的基本教学理念是重视“知识型”人才的培养,注重书本知识理论的讲解与掌握,忽视了学生实践能力的培养。从当前高校软件工程专业教学情况来看,课程的授课基本都是沿用理论课——实验课单一模式。其中理论课所占课时比重更大,实验课则相对弱化,而且理论课与实验课的结合程度并不十分密切。所占课时比重较小的实验课教学环节,多数都是进行教师事先安排的实验内容,教师在实验过程中给予指导和评测。实践证明,这种课程教学模式下出来的软件工程技术人员与时展要求严重脱节,难以满足社会对综合软件设计与开发技能人才的需求。 1.2教学目的脱离实际 软件工程专业课程是计算机软件、硬件和网络相结合,注重软件理论和软件开发能力的培养,该课程强调理论与实践的有机整合。然而,现行的高校在开展软件工程专业教学活动的过程中,却难以做到理论教学与实践教学的统一,时有厚此薄彼的现象发生。在强化理论知识的同时忽略了实践的应用,在加强实践教学的同时却又忽略了理论知识的融合。不能很好的体现高校软件工程专业教学围绕职业发展需要开发,职业特点不明确,不利于学生综合能力的发展。 2高校如何进行软件工程专业教学改革的几点做法 2.1以社会需求为导向,革新教学模式 随着社会经济体系结构的进一步调整,软件行业人才标准也在不断发生变化,高校教育的人才培养目标,人才培养方式也应跟随时代变化进行相应的改革。教师在进行授课的过程中,要跳出“教”的禁锢,从总体目标出发,进行学科教育向职业化教育的转型,以满足社会对高级软件工程师的需求。 (1)根据社会需求,合理确定知识结构 知识结构是培养学生专业技能和提高学生素质能力的前提与基础,知识结构的确定,必须满足社会发展需求,以“必需、够用”为度,并要求学生具备足够的发展潜质。因此,教师在分析知识结构时,应首先以社会发展对软件工程专业的能力要求为出发点,通过对能力进行分解,分析满足学生能力发展要求应具备哪方面的知识和技能,对相应的知识点进行组织,合理确定知识结构,努力体现“三个面向”,面向软件工程专业发展最新潮流、面向软件工程专业市场需求、面向软件工程专业社会实践。例如在开展实践教学活动时,教师除了要重视企业级应用开发的服务器端技术,还要注重云计算技术同JavaEE的整合,同时跟随当前应用开发趋重RIA的特点,加强Flex技术的学习,增加JavaEE和Flex的架构集成技术,以培养市场严重紧缺的具有相当经验的RIA、云计算开发人员。通过对知识结构的合理确定,让学生不但能够对专业知识进行巩固,还能紧贴IT行业的用人需求,从而真正达到学以致用的目标。 (2)以能力要求和知识结构为主线,构建动态教学计划 教学计划是各教学环节的整体设计方案,包括有:课程体系、实践教学环节等的时间分配和次序安排。软件工程专业教师在设计教学计划时,应以本专业能力要求和知识结构为主线,进行教学计划的调整,给以学生明确的思维方向,让学生能够参与到教学的全过程并在课堂教学活动中获得最大的收获。一方面,教师可以注重课程体系的国际化,引进10门美国著名高校卡内基梅隆大学(CMU)软件工程专业的课程,通过与传统教学模式的融合,进一步提高教学水平。另一方面,教师可以注重课程体系的先进性与及时性,定期召开合作伙伴峰会,企业参与人才培养方案和教学计划的制定及审阅,保证课程教学体系与专业信息的及时更新,做到因材施教。 2.2采用案例教学法,通过实例开展学习 案例教学法是指在学生掌握了解相关基本知识和分析技术的能力基础上,通过教师的精心策略和指导,根据教学目的和教学内容,运用经典案例,把学生带入特定教学情景进行分析,通过学生的自主探究和小组合作,进一步提高技术技能水平,同时培养学生沟通能力和协作精神的一种教学方式。软件工程专业教学以培养学生实践、动手能力为主要途径。在实践教学环节,通过案例教学,能把知识点与例子相结合,使学生从个案的分析、比较中,更深入地了解软件系统开发与管理过程,最终达到技术和知识点的掌握。如:《JAVA程序设计》课程的教学时,JAVA程序设计以编程为主,如果照搬教材内容,只会让教师讲得枯燥,学生听得乏味。通过融入案例进行教学,可以在向学生灌输编程语言知识点的同时,进一步培养学生分析问题和解决问题的综合能力,进而激发学生的创新能力。2.3强化实践教学环节,提高应用型人才专业技能。据有关数据显示,目前,我国对软件人才的需求已达20万,并且以每年20%左右的速度增长。在未来5年内,合格软件人才的需求将远大于供给。在中国十大IT职场人气职位中,软件工程师位列第一位,软件工程人才的就业前景十分乐观。然而,各大企业在面向各大高校招聘软件工程应用型技术人才时,普遍注重学生的综合实践能力。对于如何把学生培养成为受企业青睐的技术型人才,强化教学活动中的实践教学环节,提高应用型人才专业技能,是促使学生综合实践能力全面发展的必有之路。因此,一方面教师在开展教学活动的过程中引入现代化教学手段和仿真实验教学手段,调整教学重点,发挥软件工程专业实践教学的中心地位。另一方面可以进一步加大实验室对学生的开放力度,尽可能地为学生创设动手实践的氛围、为学生提供更多的动手实践机会。同时,还可以开展大型综合实验、综合实训、企业实习、毕业设计等实践教学内容教学,通过开设大型综合性的实验课程或综合实训课程、组织学生到Ⅱ企业顶岗实习、利用所学知识进行项目开发的能力和就业竞争能力。 2.4加强教学队伍的建设 高校软件工程专业教学水平的高低,取决于教师队伍的素质,他们素质的高低将直接影响到课堂教学活动的开展和学生能力的培养。因此,加强高校教学队伍建设,强化教师业务培训,提高教师的业务水平,是顺应教学改革的重要举措之一。首先,学校要组织鼓励软件工程专业教师加强学习、钻研业务,掌握教学技能,提高他们的教学水平和教学技巧。同时,学校加大对软件工程专业教育的投入,多组织高校软件工程专业教师参加省级培训、校级培训等再培训工作,着手培养基础好、教学技能优秀、有事业心、敬岗爱业的专业教师,增强软件工程专业教学师资力量。 3结束语 随着社会现代化进程的不断加快,社会对软件工程技术人才的要求也越来越严格。高校作为我国高等素质人才的重要培训基地,必须着力于教学模式的革新,提高课程教学质量,培养全面发展的应用型软件开发与管理人才,以适应社会对软件工程专业人才的发展需要。 作者:蓝斌 单位:同济大学 软件工程专业论文:浅析软件工程专业的实践教学建设 1专业教学改革与教学研究 在专业教学内容上,遵循以软件工程学科为主线、以社会需求为导向、与其他学科进行充分交叉的模式,构建科学、合理的课程体系,分别创建软件工程理论课程群、软件工程技术课程群、软件工程实验课程群,按课程群成立研究小组,通过调研、讨论,并结合软件行业的需求,设置软件工程专业的课程群,并制订相应的教学计划和大纲,构建适应行业需求的课程体系,使课程教学更具规范,提高课程教学质量。在专业建设上,继续追踪软件技术的前沿,注重软件技术、嵌入式系统、通信技术的发展。这些教学理念和专业建设思路继续贯穿在本专业的课程体系中,以进一步提高学生的素质和质量。在软件工程学科的基础上,考虑相关学科交叉性,同时注重对本学科人才需求的现状以及未来变化调整的调查分析,主动进行本学科结构和专业结构的调整。 在实际教学过程中,积极推进“以教师为主导、学生为主体”的教学方法改革,重视学生独立思考和创造思维的培养,采用“问题牵引、项目驱动”教学方法、积极采用多媒体课件与教学网站辅助教学方式,教学中加强符合学生特点的个性化教学及指导方式,通过课程大作业、课程设计等方式,使学生根据自己的兴趣和爱好选择题目进行学习,激发学生学习兴趣,提高教师教学效率,全面提升教学水平。 2实践教学建设规划 结合我院办学特色,以软件工程能力培养为核心和切入点,依照国家软件工程人才培养标准和我院软件工程专业人才培养方案,设计软件工程专业实践教学体系,主要如下: (1)明确软件工程人才培养的工程能力要求依照国家软件工程人才培养标准和我院软件工程专业人才培养方案,细化软件工程人才培养的知识与能力结构,特别是工程能力的知识体系。 (2)制定与工程能力培养相配套的课程实践教学大纲紧密结合软件工程专业工程能力培养要求,突出软件工程项目实践,制定与软件工程能力培养相一致的课程实践教学大纲,使专业的理论教学与实践教学形成一个有机的整体,相辅相成。 (3)构建适用于应用型本科,具有软件工程专业特色的“层次化、模块化、渐进式”的实践教学体系制订“层次化、模块化、渐进式”的实践教学体系建设方案,实现学生实践训练不间断,教学内容从“工程认识”到“基础训练”,最后到“综合创新训练”,由低到高、由单一到综合、在不同阶段将理论和实践有机结合,满足“实践—认识—再实践—再认识”的认识论规律。 (4)改革实践教学模式、教学内容和教学方法实施“以工程项目为核心、学生为主体、学用合一”的实践教学模式。推进教学改革,按工程问题、工程案例和工程项目组织实践教学内容,通过项目引出知识点,结合学生科技活动、教师科研项目,让学生参与项目的构思、设计、实施和运行,提升其工程设计能力。 3结语 计算机软件专业的发展,从基础上决定着信息化建设进程;改革人才培养方案,构建经济社会发展需要的课程体系,进行软件工程专业建设,对于我国的信息化建设进程具有十分重要的基础意义。 作者:闫俊伢 单位:山西大学商务学院
会计教学论文:谈高职高专成本会计教学方法改革 [摘 要]在高职高专职业教育中,传统的教学方法需要改革和创新,本文就目前成本会计教学中存在的问题给予指出,并且提出相应的改革建议。 [关键词] 成本会计 教学方法 换位教学 “点”“面”结合教学 案例教学 成本会计作为会计学专业的主干课程,在会计体系中占有很重要的地位,作为职业院校的教师,如何在教学工作中让学生学会成本会计、学懂成本会计,良好的教学方法尤为重要。 一、成本会计教学中存在的问题 1.成本会计教材中公式繁多,学生难以理解并消化。 在成本会计众多的职能中,成本核算是最基本的职能,作为学生在学习此课程中,重点就是理解并掌握各种费用的分配方法以及产品成本的计算方法,而不同费用分配的方法有好几种,每种方法都有各自相对应的计算公式和操作流程,当学生在看到这些公式时,往往缺乏学习兴趣,由于没有理解公式的涵义,只能机械地死记硬背,可这却事倍功半,经常会把各种方法和各个公式乱搭配。 2.学生在独立练习时照猫画虎,只观局部,不看大局。 成本会计课程中有大量的分配方法、大量的公式、大量的计算过程和大量的表格,当学生自己独立练习时,基于对计算方法或者计算公式的不理解,往往照着例题套数字,照猫画虎做题。由于书中前面的章节是按照费用的分类分别去讲的,比如要素费用的核算、辅助生产费用的核算、制造费用的核算等等,学生在学习过程中将重点放在单一费用的归集与分配上,而在后面的章节讲到产品成本的计算方法时,面对一整套的计算流程,他们容易找不到对应的数据,在自己做题时更是一头雾水,他们容易做好当下需要解决的难题,而忽略了“承前启后”。 3.教师在教学中照本宣科,不联系实际。 在成本会计课程的传统教学工作中,无论是板书教学还是多媒体教学,教师都只是就书本知识进行讲解,讲完就让学生当堂练习加以巩固,或者以留作业的形式去加强记忆,讲完书本上的就立马做题,这是固定模式,这与实际严重脱节。各种费用的分配方法和产品的计算方法适用于不同类型、不同生产特点的企业,如果只是照着书上的归纳讲解,这对于没有任何工作经验的学生来说只是我们硬讲、他们硬记,很难理解并消化。他们只是机械的运用公式做题,做分录,对于费用如何进行归集和分配一系列流程很难前后贯通起来。 二、成本会计教学方法的改革建议 1.教师要换位教学 作为教师而言,成本会计课程中的理论知识以及实践练习都驾轻就熟,但作为学生来讲,他们都是第一次学习该课程,当他们面对大量的分配方法和计算公式时,他们会觉得很难学,很难记,如果教师能从学生的心理出发,以作为学生的心态去讲授知识,那对于学生来讲是莫大的帮助和引导。比如在各种费用的分配方法中有大量的公式,作为教师来讲这些很简单,早都熟记于心,但学生不理解就死记硬背,还不达效果容易混淆,那我们可以给学生总结一个“中心公式”去巧妙记忆,在费用分配中,都是先求分配率,再求分配金额,重点就是如何求分配率,可以用这个公式表示:费用分配率=待分配费用总额/各种产品分配标准之和,大所数费用分配都适用于这个公式,所以称之为“中心公式”,在有些费用的分配中,随着分配标准的变化,该公式略有不同,但都是基于这个公式产生的。 2.教学中“点”与“面”的结合 传统的教学模式过于注重现成知识的传授,传授知识重于传授方法,教学的内容体系相互割裂,孤立地呈现信息,这一问题也存在于成本会计教学工作中。比如当学生在解决某一个费用的分配问题时,他们会运用公式去算题,但当他们碰到要求算出某种产品的总成本时,学生就会不知所措,不清楚该如何入手,从哪入手,以及相关的分配表、明细账的对应都会让他们很糊涂。在成本会计教材中,前面几章都是按费用的分类来讲的,相当于知识的“点”,比如材料费用的分配、人工费用的分配、燃料及动力费用的分配、辅助生产费用的分配和制造费用的分配,随后就是生产费用如何在完工产品和在产品之间进行分配,然后就是产品成本的计算方法,这就相当于知识的“面”。在前期费用进行模块讲解时不应该和后面的章节脱离,各个费用的计算与各个费用分配表的对应,各个会计分录与各个记账凭证的对应,辅助生产费用明细账和制造费用明细账如何根据各要素费用分配表进行归集、汇总和登记,以及最终编制产品成本计算单和登记基本生产成本明细账等等,这些都是“点”与“面”的结合,有效让学生在脑海里建立有一个费用分布图以及产品成本计算的一系列程序。 3.适当采用案例教学法 成本会计教材中有大量的例题,但仅仅是虚构的例题,学生可以学会例题并且会做题,但不会解决实际的业务,这就对知识的掌握和理解停留在表面上,或者说停留在题面上,如果在课堂中适当引用企业真实的例子作为案例进行教学,那学生在理解上甚至学习兴趣上都会大大提高,案例教学中所选用的案例基本来源于实际工作或是实际工作的缩影,较为真实。案例具有一定的情节性,生动形象,对学生具有较强的吸引力。在实施案例教学中,学生的兴趣被激发到较高的水平,有利于对知识、理论的理解,也便于掌握案例中所揭示的有关问题的分析和解决方法。传统的教材教学和案例教学要相互配比进行,这对于教学会有良好的效果,这样才能做到理论联系实际,这也充分体现了校企合作,产、学、研综合的高职教育的办学理念。 随着我国会计准则体系的改革和经济的日益发展,作为培养实用型人才的高等职业院校,传统的教学方法要进行适当改革,作为会计核心课程,成本会计教学方法的改革和创新要更科学,更实用。 会计教学论文:论会计电算化教学的有效方法 摘要:会计电算化是一中操作性和实践性很强的学科,在进行会计电算化教学过程中应该重视学生实际操作能力的训练和培养。本文对会计电算化教学中村子啊的问题进行了分析,并且对如何加强会计电算化教学提出意见。 关键词:会计电算化 课程设置 教学方法 目前我国大多数单位都实现了会计电算化,很多会计人员对一些基本的操作都有全面的掌握。会计电算化是一中操作性和实践性很强的学科,在进行会计电算化教学过程中应该重视学生实际操作能力的训练和培养。但是由于我国长期教育模式的影响,在很多院校的会计电算化教学中存在的问题还是比较多的,这对于我国推行会计电算化产生了很大的阻碍作用。 一、会计电算化教学存在的问题 1、教学目标不清楚 教学目标是指导会计电算化教学工作顺利开展的一个重要前提,但是目前很多高效和职业院校在开展会计电算化教学的过程中对教学目标没有清楚的认识,一般主要表现在一些几个方面,第一,教学目标落后,很多院校的教学目标仅仅是帮助学生掌握一定的会计知识和财务软件操作技能,但是随着电子商务的发展,并没有对教学目标进行调整,导致学校教育与社会实际需要之间不相适应。第二,教学过程以掌握教材内容为目的,很多院校在进行教学的时候往往将重心放在教材上,并没有以现实中的需求为基础确定正确的教学目标。第三,很多院校的会计电算化教育以取得相应的资格为目的,重视的是电算化考证,目前存在这种现象的院校是非常多的。 2、课程设置存在问题 课程设置不合理主要表现在以下几点:第一,课程时间设置不合理,就目前我国大多数院校在进行会计电算化课程设置的时候,很多学校会计电算化课程只开一个学期,这样每个学期中总的教学时间就比较多,学生在学习中只能学到一些基本的理论知识和一些简单的会计操作,得不到系统的学习。第二,理论课与上机课的比例不合理,因为会计电算化教学中总的课时比较少,教师还需要完成所有教材内容的教授,所以理论课一般要比上机课课时多,这样就很难保证学生能将学到的知识在实践中得到验证,影响学生的实际操作能力。第三,课程设置比较落后,很多院校的会计电算化专业开设专业课程有很大的问题,很多课程一旦设置好,往往好多年不变,这样就导致整个课程设置与专业发展不想适应,最终影响学生能力的提高。 3、教学方式单一 目前会计电算化教学中比较常见的教学模式是教师讲解与学生上机结合起来的,在教师进行基础课堂教学的过程中,与其他专业一样,教师还是整个教学活动的中心,一般都是教师在课堂上讲,学生在下面听。在上机课中学生都是按照教师所讲的内容进行上机操作,但是由于学生上课中接受到的知识量不同,很多学生就无法独立完成实践教学内容。在这种教学模式下,学生的主观能动性没有得到全面的发挥,教学方法单一,学生的学习积极性下降。尤其是在当前随着学生个人个性化发展和科学技术的发展看,学生基础到的信息更多,在这种教学模式下教育出来的学生不能适应社会的饿需要,在他们毕业之后就不能准确把握当前的社会经济时代,在会计信息的收集,加工过程中不可避免的就会存在很多的问题,在出现一些新情况的时候不能采用正确的方式进行解决。 4、师资力量不足 要提高会计电算化教学水平,教师的个人素质是非常重要的。目前高效在开展会计电算化教学中存在比较明显的就是师资力量不足,一方面很多院校中的教师自己的专业知识比较厚重,但是他们对计算机操作的能力还是比较低的,教师中缺乏既懂会计又懂计算机知识的复合型人才。另外一方面,很多教师的经验不足,在会计电算化教学中由于其实践性比较强,教师在进行教学的过程中要对很多实际中发生的问题进行解释,但是很多院校的教师是毕业之后直接任教的,他们没有相关的工作经验,在进行教学的时候往往不能与实际紧密联系,从而降低了学生综合应用能力。 二、会计电算化教学的有效方法 1、合理定位培养目标 教学目标的确定要与当前的社会实际情况相适应,对以往的以考取电算化资格和以教完课本为中心的教学目标要进行改进,各院校在进行会计电算化教学的过程中要从新思考教学目标定位问题,将培养具备电算化操作的技能型人才作为教学的根本目标,在进行教学的时候要重视对学生能力的培养。为了让学生更加适应现代社会的需要,学校的教学中既要培养学生的专业会计知识,又要帮助学生掌握一些信息处理技术,对各种会计软件的操作要熟练。 2、合理设置课程 在课程设置中要以电算化为基础,各项课程设置要体现电算化的特 点。一方面,要开设专业基础课,另外一方面要设置电算化专业课,并且要保证电算化专业课的课时在总课时中占有很大的比重。例如,在开展课程中专业课要有电算化实务、电算化基础理论、财务软件应用以及电算化试验,这些课程的开展不仅能帮助打好理论基础,而且能提高他们的操作水平。另外,在课程设置中还应该注意的是,理论课与上机课的 比例要合理,加大上机课的比重,这样学生才能更好的将自己学到的知识在实践中得到运用,在应用的时候了解在存在的不足,通过反复的实践,最终提高自己的实践操作能力。 3、采用多样化的教学手段 除了传统的说教模式,在会计电算化教学过程中还应该根据该课程的夜店采用多样化的教学手段。例如,可以在教学中采用演示法、案例法以及实验法。严实法就是教师利用计算机将会计软件系统的操作方式演示给学生看,通过这种直观的方式提高教学效率,同时由于计算机和多媒体的加入,学生能对这种教学方法更加感兴趣。实验法就是学生在进行上机实验的过程中对理论知识以及各种软件的操作进行掌握,在这种方法学生的实践能力会得到质的飞跃。案例法就是教师在教学中通过对一些案例的分析,从而灌输给学生相关的知识,案例法能加深学生对学习内容的理解,对有效实现教学目标有很大的帮助。 4、加强会计电算化模拟训练 会计电算化是一门实践性非常强的课程,要使学生能更好的适应社会岗位的要求,在教学过程中还需要加强模拟训练。学校应该尽量模拟会计电算化实际情况,从工作流程、岗位需求以及工作环境等方面设置与实际情况协调的训练规划,让学生在模拟训练过程中更好的了解会计电算化工作的实质,提高学生的操 作水平和实际解决问题的能力,使他们在未来能更加适应社会的需求。 5、加强师资力量建设 学校要强化会计电算化教学水平就需要对教师的素质有一个大的提升,一方面学校在任用教师的时候不仅要看其会计知识,而且要对他们的会计电算化实际工作经验有相应的要求。另外一方面,学校要对在岗的教师进行技能和知识的培训工作,例如将一些会计知识比较陈旧的教师送到相关院校进行进修和培训,更新他们的会计知识,对于工作经验较少的教师,学校可以将他们下放到会计事务所、企业等单位,让他们在具体的工作中提高自己的实践能力,从而能更好的指导学生的学习。 三、结论 总之,学校要提高会计电算化教学水平,就需要以岗位需要为中心,明确教学目标,进行合理的课程设置,教师在教学中要采用先进的教学方法,强化模拟训练,不断提高教师的素质,为会计电算化教学的实施提供有利的条件。 会计教学论文:成本会计课程差别化教学的探讨 成本会计作为会计学专业的主要课程之一,是会计专业课程体系的重要组成部分,其主要特点是理论性强、方法体系相对复杂且应用性突出,传统的教与学过程中存在着诸多的矛盾,极容易出现学生学习效果差、成绩不理想的现象。而成本会计差别化教学正是要在教师的指导下,区分出成本会计实务课程知识的基本点和提高点及拓展点,改变传统教学中的“一刀切”模式,以满足社会需要为基本出发点,通过各种途径调动学生的兴趣,完成课程知识结构的自我构建。差别化教学的第一步是要对复杂的学习情况进行分层。 一、分层教学是进行差别化教学的必要途径 所谓分层教学,就是教师在教学中根据学生现有的知识水平、能力和潜力把学生分成水平相近的几组,并区别对待。这些群体的能力在教师恰当的分层策略和相互作用下得到提高。这种教学方法可以改变班级授课制下能力强的学生“吃不饱”、能力弱的学生“吃不消”的不良局面,符合孔子主张的“因材施教”、“因人而异”的教育思想,是进行差别化教学的必要途径。 当然,实施过程中不要过分依赖固定的教学标准,要尝试为学习成绩优秀的学生制定一个清晰的奖励机制,要与学生讨论教学内容,要尽力让水平不一的学生都获得提高。要与学生讨论学习目标,要根据学习成绩为每位学生制定学习目标。要在班上和学生讨论学习目标,作重大教学改变时也要征求学生意见,为取得进步的学生建立奖励机制,和学生一起讨论、挑选学习材料等等,要改变教师根据教学计划进行教学,同时,还要鼓励学生自由表达观点或意见。 二、模块教学是进行差别化教学的重要平台 模块化教学是国际劳工组织为提高劳动者素质开发出的能力培训模式,它以专项能力课程内容为单元模块,整个教学过程围绕一个个模块展开,以学生为主体,以教师为主导,教师在进行模块教学的过程中起组织、协调、示范和引导的作用。模块化教学把理论教学与实践操作教学有机地结合起来,并强调实践操作。一个模块集中在一个时间段内,完成从基本理论知识到操作技能的全部教学内容,循序渐进,边学边练,弥补讲练过分分离的不足,能收到事半功倍的效果。 成本会计是一门集知识性、技术性和实践性于一体的应用学科,因此对它的模块设计应以“突出职校特色,培养职业能力”为总的指导思想,改变传统教学中对于课程安排讲究的一两个工作日的时间间隔,以利于学生较好地消化上节课知识内容的做法,将一周内的两次课程安排在连续的两天或在一个半天内完成,便于教师做出项目训练的安排,避免出现教师在下一次课用较长时间回顾上一次的内容,学生也要用较长的时间来适应这一次课的联系和训练的现象,这样更有利于学生构建连续的知识体系。我们把成本会计的整个内容划分成基本成本项目的核算、制造业成本核算的基本方法、非制造业成本核算的基本方法和几个非制造行业成本的一般核算等四个模块。 三、团队合作是进行差别化教学的重要形式 在进行差别化教学的过程中,教师也要注意学生能力的培养,把传受知识、技能和发展智力、能力结合起来,发挥学生的创新意识和创新能力,让学生的各种素质都得到有效的发展和培养,团队合作就是一种重要的形式。 合作学习(collaborative learning)是当前教育心理学研究的热点之一,被誉为当代教育理论研究和实践中影响最大、成果最多的领域之一。合作学习的内涵涉及到以下几个层面的内容:(1)合作学习是以小组为主体进行的一种教学活动。(2)合作学习主要是一种同伴之间的合作互助活动。(3)合作学习是一种目标导向活动。(4)合作学习强调集体受奖励,同时也重视个体责任的划分。(5)合作学习中学生的主体地位比较突出。因此可以说,合作学习的概念正在融入团队的理念。 会计教学论文:探讨成本会计教学改革 1.引言 成本会计是为了适应经济发展的要求而产生的,并随着经济发展的需要在不断地发展和完善。成本会计单独成科以来,教学内容主要体现在基本理论和工业企业的成本核算上。多年来教学的重难点始终没有发生重大的变化。科学技术的进步、生产方式的改变,导致以传统制造环境为背景、以产品生产成本为核心的成本会计教学,与社会现实需求不相适应。因此,亟需对成本会计进行教学改革,以提高成本会计教学质量。 2.成本会计教学中存在的问题 2.1 成本会计学教学内容滞后 随着经济环境的变化,高新技术在企业中的应用日益广泛,使制造企业的环境发生了较大变化。于此同时,要求成本会计的教学内容能够适用于新的经济、技术环境。目前大多数高校在进行成本会计教学过程中,主要讲授成会计的基础理论和核算方法,缺乏对企业生产组织方式和管理要求的介绍。 2.2 教学方法落后、手段单一,对教学主体重视不够 成本会计学理论教学主要分为两大部分,一是成本会计的基础理论,一是成本会计的核算方法。在日常教学过程中,对于成本会计基础理论的讲解,基本上采用填鸭式教学方法,整堂课程都以教师讲授为主,学生被动接受。而对于成本核算方法的介绍,通常会采用多媒体辅助教学。 2.3 缺乏有效的评价体系 为了解学生的学习效果,在每门课程结束后,都会对学生进行考核。传统的考核通常按平时成绩(作业和课堂表现)和考试成绩相结合的形式进行。在长期的教学过程中不难发现,作业做的好的学生,考试不见得就是最好的。究其原因主要是这部分学生没有认真的去做作业,而是抄袭成绩好的同学作业,以应付交作业的差事,导致作业不能真实的反映学习的好坏。其次,考试的结果也不能完全反映学生学习的真实水平。 2.4 实践教学环节薄弱 成本会计是一门应用性较强的课程,其基本理论、基础知识和基本方法来源于社会实践又运用于社会实践。由于基本理论、基础知识和方法都比较抽象,因此,在日常教学中我们通常会拿出部分课时来进行成本会计的实训。希望通过实训,使学生能够将理论与实践相结合,以激发学习兴趣,弥补课堂教学的不足。然而,这种实训通常课时较少,并且是用企业已经发生的业务来给学生进行训练。学生未能接触企业真实的生产场景。同时,实训内容大部分是专题训练,不能反映企业的综合情况,导致学生不能真正的将理论与实践相结合,实际操作能力减弱。 3.成本会计教学改革措施 3.1 完善教学内容体系成本会计的教学内容是随着科技的进步,制造环境的变化而发生改变的。目前大多数高校成本会计教学的内容仅仅局限于成本会计的理论知识和成本核算知识。为了适应新的经济环境,满足不同信息使用者的需求,使学生能顺利的走上工作岗位,在课程内容上,不仅要考虑以往的理论和核算知识,还应考虑现代成本管理的需求,增加成本预测、决策、预算、控制、考核、分析等内容。使成本会计学的教学内容能满足企业制造环境的变化以及管理理论的需要,从而更科学、更完善。 3.2 以学生为主体,改革教学方法和手段 传统教学模式下,教师一味的对基本、核心知识进行讲解和分析,在课堂上往往是满堂灌,学生只能被动的接受知识,而不是正真的理解知识。教和学相分离,忽视了教学的主体--学生。在成本会计的教学上,应注重对学生能力的培养,既要采取以往教师传授基本、核心知识的主导作用,更要体现学生的主体作用。采用"启发式""讨论式""案例教学"等教学方式,使学生积极参与到教学过程中来,成为课堂教学的主体。并在此过程中,培养学生的动手能力、协调能力、以及分析问题、解决问题得的能力。 3.3 建立有效的评价体系 通过考试来检查学生的学习效果,是学校常用的方法之一。而成本会计是一门实践性、操作性较强的课程,单纯的依靠考试不能真实的反映学生的实践能力、操作能力。目前大多数高校考核方式是以闭卷为主,平时成绩为辅。成本会计试卷的内容大多是以需要理解记忆的知识点和各个独立的业务核算为主,这种考核方法不利于教学目标的实现。为了更好的实现理论与实践相结合的教学目标,培养具备实践、操作能力的学生,在考核时,除了理论考试,也应该将实践教学环节纳入考试范围。对理论考试可以采取笔试的方法,按照名词解释、单项,多项选择题、判断题、业务题等试题类型进行考核。 3.4 强化实践教学教学环节 实践教学是理论和实践相结合的重要环节,是培养学生实际能力的重要手段。教学过程中我们通常会选择手工模拟实验来完成。目前,大多数高校在进行手工实验时,仍然是按照具体的业务(如要素费用的分配)和核算方法(品种法、分批法、分步法)来进行的,没有起到综合训练的目的。因此,在今后的实践教学过程中,我们应该选择能够综合的反映制造企业经济业务流程的案例,对学生进行实训。使学生通过实践,能更清楚的了解企业的生产流程,熟练掌握成本计算的程序,培养学生理论与实践相结合的能力。其次,成本会计教学主要是以制造企业生产过程为例讲解的,学生对企业的生产流程没有感性认识,就不能提高学习的积极性。这要求我们在教学过程中,加强对企业流程的介绍。然而,仅仅凭老师几句简单的介绍,学生也不可能对企业的生产流程有较好的理解。在理论教学中,我们可以通过流程图来进行演示,让学生有一个直观的了解。在实践教学中,我们可以建设校外实习基地,利用假期带学生到校外实习企业参观、学习,深入的了解企业的生产流程,针对不同的 企业管理要求和企业工艺流程,选择正确的成本核算方法,提高实务操作能力。 4.结束语 科学技术的进步,社会经济环境的不断变化,使成本会计教学改革成为一项长期而艰巨的任务,这就要求我们要善于发现教学过程中存在问题,并针对存在的问题提出正确的改革方法,以提高我们的教学质量。 会计教学论文:中职学校成本会计教学解析 一、“重要性原则”在成本会计教学中的体现 发生在辅助生产车间的制造费用,如果金额较大,则必须通过“制造费用”账户;但是如果金额较小,则可以直接归集在“辅助生产成本”账户,不通过“制造费用”账户核算。还有,对于月末在产品成本的计算,如果在产品数量较少、不计算其成本对完工产品成本影响不大的情况下,也可以不计算月末在产品的成本,这也是重要性原则的体现。凡此种种,还有很多,贯穿前后。这样不停地反复强调,不仅让学生完全理解了该原则的内涵,同时也加深了对于成本会计核算内容更深层次的认识,起到了举一反三的作用。 二、正确区分成本项目和期间费用 这实际上是生产费用按经济用途的分类。这是成本会计教学中非常重要的一个知识点。许多学生在这点上掌握得不好,概念模糊,经常容易混淆,会把管理费用等期间费用作为产品成本的组成部分。这是一个致命的错误!因此,在这一点上一定要反复地、不厌其烦地讲(现在的中职学生理解能力真的就这样,老师一定要适应),否则学完了整本书也相当于没有学。1.成本项目:要素费用按其经济用途分类而划分的项目。一般包括:直接材料、直接人工、燃料及动力、制造费用等。2.期间费用:也就是通常所说的销售费用、管理费用、财务费用。 三、正确划分各种费用界限 成本计算实际上就是一个费用的筛选过程,这里面涉及到各种耗费的甄别问题,哪些能够计入产品成本,哪些不能够放进去,这是相当严肃而慎重的问题,容不得半点纰漏,否则辛辛苦苦计算出来的那个数却又是不准确的,在实践中还会因误导企业的管理决策而出大问题!学生在这个问题上也是显得相当模糊,所以也需要前前后后不断地讲授与提醒。1.正确划分生产经营管理费用和非生产经营管理费用,后者是可以剔除掉的。2.在生产经营管理费用中把期间费用剔除,剩下生产费用是可以计入产品成本的。3.还要在权责发生制原则下正确划分各个月份的生产费用。4.划分各种产品的生产费用界限。5.划分完工产品与月末在产品的生产费用的界限。在前面理论章节中讲述这些内容的时候,学生未必能够理解,更谈不上消化。但是在随后的具体章节中,这个问题也是需要反复地讲的。 四、原材料费用的分配 这里首先需要向学生明确的是,企业若只生产一种产品,是不需要进行分配的;当两种或以上的产品共同耗用材料时,通常可以有两种分配方法,即定额耗用量比例法和定额成本法。其实这两种方法是相通的,只不过分配标准不同,耗用量乘以单价就得到成本。这也是期中考试容易出到的题型,但是有一部分学生会在这里因为有少量的计算而犯怵,进而导致稀里糊涂的,所以在此宜多讲一些典型的例题,并且趁热打铁,让学生马上进行课堂训练,以达到加强、巩固的效果。 五、“交互分配法”的运用 辅助生产成本在整个产品成本中所占比重虽然不大,但是也影响着产品成本计算的正确性,所以忽视不得。并且从学习内容的角度上看,这里的的确确是一个难点。五种分配方法课堂上讲授三种,其中的“交互分配法”就经常容易把学生的头搞大!并且期中考试的计算分析题中,这是必出的内容,分数通常在20分左右,不及格的学生恐怕十有八九在这里卡了壳,所以这个知识点需要老师多讲,学生多练。“交互分配法”需进行两次分配:1.对内分配(交互分配)。以各辅助生产车间分配前的费用及其相互提供劳务的数量为依据进行内部分配。费用分配率=待分配费用÷辅助生产劳务总量2.对外分配。以各辅助生产车间交互分配后的实际费用和外部门耗费的劳务量为依据进行对外分配。费用分配率=交互分配后的实际费用÷非辅助部门耗费劳务总量这里最关键的是“交互分配后的实际费用”的确定问题,其公式为:交互分配后的实际费用=交互分配前的费用+交互分配转入的费用-交互分配转出的费用学生在这点上能否真正理解显得很重要。这里搞懂了,其它应该没有大的问题。可以给学生如下思维定势去理解:“交互分配转入的费用”:拿对方的,需要加上,做会计分录时应该借记;“交互分配转出的费用”:给对方的,需要减去,做会计分录时应该贷记。如此这般讲解,学生就能够很好的理解,以至于交互分配的会计分录也能够得心应手地做出来。 六、“制造费用”账户的月末余额情形 在《会计基础》和《企业财务会计》课程中,老师对于这个问题应该会提及到,但是并不会讲深讲透,学生只知道是一个成本类账户,月末一般情况下没有余额,那么到了《成本会计》课程再讲述这个问题时,就应该跟学生讲尽讲全了。在进入该章节的内容之前,先出一道相关的判断题让学生思考,然后以提问的方式叫学生回答:A.“制造费用”账户月末肯定没有余额;B.“制造费用”账户月末一般没有余额,若有,肯定是在借方;C.“制造费用”账户月末一般没有余额,若有,既有可能在借方,也有可能出现在贷方。学生们一般不会选A,大多数会选B,但是正确的答案是C。宣布答案时,他们肯定会感到迷惘,并且会有较大的兴趣想知道所以然。此时,就可以进入制造费用分配方法中的“年度计划分配率法”的讲授了。通过典型例题的讲解,学生们知道在此方法下,“制造费用”账户的借方登记车间实际发生的制造费用,而贷方是以计划数分配结转的,当实际与计划不一致时,就会出现月末余额。实际数大于计划数时,余额在借方,表示超支:相反,就会在贷方,表示节约。并且还要让学生知道,年末需要进行余额的调整,在增加或减少12月份产品成本后,该账户肯定就没有余额了。 七、要不要以及怎么计算月末在产品成本的问题 月初在产品成本、本月发生的生产成本与本月完工产品成本和月末在产品成本四者之间的关系,可以用一个公式来表示:月初在产品成本+本月发生的生产成本=本月完工产品成本和月末在产品成本通过这个公式,又可以倒推出如下公式:本月完工产品成本=月初在产品成本+本月发生的生产成本-月末在产品成本这就是我们通常所说的“倒挤公式”。通过这个公式我们可以清晰地知道,要正确地计算完工产品成本,就必须正确的计算出月末在产品成本。此时要跟学生强调,那就是产品成本的计算并非目的,最终目的是完工产品成本的确定。接下来就进入另外一个问题:月末在产品成本要不要计算以及怎么计算的问题,中职学校教材一般会提及到两大类、七种具体方法,即: (一)不计算月末在产品成本法 这种方法的适用范围是那些月末在产品数量很少的企业,其核心是将当月发生的生产成本,全部由当月的完工产品负担。 (二)需要计算月末在产品成本 具体有如下六种方法:1.固定按照年初在产品成本计算法2.按照所耗用的原材料成本计算法3.视同完工产品成本计算法4.约当产量法5.定额成本法6.定额比例法这六种方法都有一个共同的特点,那就是月末在产品的数量较多,不计算月末在产品成本对于完工产品成本计算的正确性会有影响。而具体采用哪一种,则要视企业的具体情况而定。八、原材料投料方式对“约当产量法”的影响这是一个非常重要的知识点。成本核算的最后一个步骤就是正确计算完工产品的总成本和单位成本,会计分录是很简单的,即借:库存商品,贷:基本生产成本,关键是金额的确定。这就需要将生产成本在完工产品和月末在产品之间做分配,而最典型的方法就是“约当产量法”,其内容也相对较多、较难。具体做法是按照成本项目逐一将生产成本在完工产品和月末在产品之间进行分配。这时候就可以向学生强调,分配时需要将成本项目分为两大类,即“直接材料”和其它工费项目,后者相对简单,约当产量就是按照完工程度来折合的。而对于“直接材料”成本项目,则必须视投料方式而定。若为一次投料,约当产量就不是按照完工程度来折合,而是按照100%;如果是逐步投料方式,则是用投料程度进行折合。投料程度的确定又有以下两种情形:1.材料的投入程度与完工程度完全相同或者基本相同。这种情况下分配直接材料成本时,在产品的约当产量可以按照完工程度折算。这里所指的完工程度,即指工费项目的完工程度。2.直接材料的投入程度与完工程度不相同。在此情况下分配直接材料成本时,在产品的约当产量应该按照投料程度折算。而强调以后紧接着出一两道典型例题悉心讲解,再布置类似的练习题予以巩固加强。这一点学生搞明白了,则接下来讲具体的成本计算方法时,学生就会得心应手,理解上顺畅很多。相对比较困扰学生的疑难问题,不尽如此;但是学生们在理解并消化了这些问题后,就仿佛行进路上主要路障被清除,道路顿时宽敞亮堂,畏难心理会减少许多,学习该门课程的积极性也大大提高。 会计教学论文:中职学校成本会计教学若干疑难解析 在多年的成本会计教学实践中,本人的体会颇深,那就是不一定按部就班地实施常规性教学,否则会事倍功半。而是要抓住重点,突出难点,宁可少讲甚至不讲一些内容,也要把整门课程中那些重点尤其是疑难杂症的地方给学生讲透彻,这样的效果会更好一些。以下便是本人教学中归纳总结出来的学生存在的部分疑难问题,现罗列出来,以期与大家分享。 一、“重要性原则”在成本会计教学中的体现 在《会计基础》和《企业财务会计》课程中对重要性原则的内容老师应该都有提及,但是学生们对此大多数没有印象。而成本会计教学中前后多处地方都有涉及到该原则,所以可以不断地强调。所谓重要性原则,是指对于成本有重大影响的项目,应该单独设置项目进行重点核算,比如对构成产品成本主要内容的直接材料、直接人工成本、应该单列成本项目;如果某种产品所耗燃料、动力成本在成本当中所占比重较大,则在会计科目设置上应单独设置“燃料”科目,而不是在“原材料”总账科目下设“燃料”明细科目;在成本项目的设置上也是应增加“燃料与动力”成本项目,而不是并在“直接材料”成本项目。而对于相对比重较小的燃料成本,则不需要也不可以这样处理。又比如,发生在辅助生产车间的制造费用,如果金额较大,则必须通过“制造费用”账户;但是如果金额较小,则可以直接归集在“辅助生产成本”账户,不通过“制造费用”账户核算。还有,对于月末在产品成本的计算,如果在产品数量较少、不计算其成本对完工产品成本影响不大的情况下,也可以不计算月末在产品的成本,这也是重要性原则的体现。凡此种种,还有很多,贯穿前后。这样不停地反复强调,不仅让学生完全理解了该原则的内涵,同时也加深了对于成本会计核算内容更深层次的认识,起到了举一反三的作用。 二、正确区分成本项目和期间费用 这实际上是生产费用按经济用途的分类。这是成本会计教学中非常重要的一个知识点。许多学生在这点上掌握得不好,概念模糊,经常容易混淆,会把管理费用等期间费用作为产品成本的组成部分。这是一个致命的错误!因此,在这一点上一定要反复地、不厌其烦地讲(现在的中职学生理解能力真的就这样,老师一定要适应),否则学完了整本书也相当于没有学。 1. 成本项目:要素费用按其经济用途分类而划分的项目。一般包括:直接材料、直接人工、燃料及动力、制造费用等。 2. 期间费用:也就是通常所说的销售费用、管理费用、财务费用。 三、正确划分各种费用界限 成本计算实际上就是一个费用的筛选过程,这里面涉及到各种耗费的甄别问题,哪些能够计入产品成本,哪些不能够放进去,这是相当严肃而慎重的问题,容不得半点纰漏,否则辛辛苦苦计算出来的那个数却又是不准确的,在实践中还会因误导企业的管理决策而出大问题!学生在这个问题上也是显得相当模糊,所以也需要前前后后不断地讲授与提醒。 1. 正确划分生产经营管理费用和非生产经营管理费用,后者是可以剔除掉的。 2. 在生产经营管理费用中把期间费用剔除,剩下生产费用是可以计入产品成本的。 3. 还要在权责发生制原则下正确划分各个月份的生产费用。 4. 划分各种产品的生产费用界限。 5. 划分完工产品与月末在产品的生产费用的界限。 在前面理论章节中讲述这些内容的时候,学生未必能够理解,更谈不上消化。但是在随后的具体章节中,这个问题也是需要反复地讲的。 四、原材料费用的分配 这里首先需要向学生明确的是,企业若只生产一种产品,是不需要进行分配的;当两种或以上的产品共同耗用材料时,通常可以有两种分配方法,即定额耗用量比例法和定额成本法。其实这两种方法是相通的,只不过分配标准不同,耗用量乘以单价就得到成本。这也是期中考试容易出到的题型,但是有一部分学生会在这里因为有少量的计算而犯怵,进而导致稀里糊涂的,所以在此宜多讲一些典型的例题,并且趁热打铁,让学生马上进行课堂训练,以达到加强、巩固的效果。 五、“交互分配法”的运用 辅助生产成本在整个产品成本中所占比重虽然不大,但是也影响着产品成本计算的正确性,所以忽视不得。并且从学习内容的角度上看,这里的的确确是一个难点。五种分配方法课堂上讲授三种,其中的“交互分配法”就经常容易把学生的头搞大!并且期中考试的计算分析题中,这是必出的内容,分数通常在20分左右,不及格的学生恐怕十有八九在这里卡了壳,所以这个知识点需要老师多讲,学生多练。 “交互分配法”需进行两次分配: 1. 对内分配(交互分配)。以各辅助生产车间分配前的费用及其相互提供劳务的数量为依据进行内部分配。 费用分配率=待分配费用÷辅助生产劳务总量 2. 对外分配。以各辅助生产车间交互分配后的实际费用和外部门耗费的劳务量为依据进行对外分配。 费用分配率=交互分配后的实际费用÷非辅助部门耗费劳务总量 这里最关键的是“交互分配后的实际费用”的确定问题,其公式为: 交互分配后的实际费用=交互分配前的费用+交互分配转入的费用-交互分配转出的费用 学生在这点上能否真正理解显得很重要。这里搞懂了,其它应该没有大的问题。可以给学生如下思维定势去理解: “交互分配转入的费用”:拿对方的,需要加上,做会计分录时应该借记; “交互分配转出的费用”:给对方的,需要减去,做会计分录时应该贷记。 如此这般讲解,学生就能够很好的理解,以至于交互分配的会计分录也能够得心应手地做出来。 六、“制造费用”账户的月末余额情形 在《会计基础》和《企业财务会计》课程中,老师对于这个问题应该会提及到,但是并不会讲深讲透,学生只知道是一个成本类账户,月末一般情况下没有余额,那么到了《成本会计》课程再讲述这个问题时,就应该跟学生讲尽讲全了。在进入该章节的内容之前,先出一道相关的判断题让学生思考,然后以提问的方式叫学生回答: A. “制造费用”账户月末肯定没有余额; B. “制造费用”账户月末一般没有余额,若有,肯定是在借方; C. “制造费用”账户月末一般没有余额,若有,既有可能在借方,也有可能出现在贷方。 学生们一般不会选A,大多数会选B,但是正确的答案是C。宣 布答案时,他们肯定会感到迷惘,并且会有较大的兴趣想知道所以然。此时,就可以进入制造费用分配方法中的“年度计划分配率法”的讲授了。通过典型例题的讲解,学生们知道在此方法下,“制造费用”账户的借方登记车间实际发生的制造费用,而贷方是以计划数分配结转的,当实际与计划不一致时,就会出现月末余额。实际数大于计划数时,余额在借方,表示超支:相反,就会在贷方,表示节约。并且还要让学生知道,年末需要进行余额的调整,在增加或减少12月份产品成本后,该账户肯定就没有余额了。 七、要不要以及怎么计算月末在产品成本的问题 月初在产品成本、本月发生的生产成本与本月完工产品成本和月末在产品成本四者之间的关系,可以用一个公式来表示: 月初在产品成本+本月发生的生产成本=本月完工产品成本和月末在产品成本 通过这个公式,又可以倒推出如下公式: 本月完工产品成本=月初在产品成本+本月发生的生产成本-月末在产品成本 这就是我们通常所说的“倒挤公式”。通过这个公式我们可以清晰地知道,要正确地计算完工产品成本,就必须正确的计算出月末在产品成本。此时要跟学生强调,那就是产品成本的计算并非目的,最终目的是完工产品成本的确定。接下来就进入另外一个问题:月末在产品成本要不要计算以及怎么计算的问题,中职学校教材一般会提及到两大类、七种具体方法,即: (一)不计算月末在产品成本法 这种方法的适用范围是那些月末在产品数量很少的企业,其核心是将当月发生的生产成本,全部由当月的完工产品负担。 (二)需要计算月末在产品成本 具体有如下六种方法: 1. 固定按照年初在产品成本计算法 2. 按照所耗用的原材料成本计算法 3. 视同完工产品成本计算法 4. 约当产量法 5. 定额成本法 6. 定额比例法 这六种方法都有一个共同的特点,那就是月末在产品的数量较多,不计算月末在产品成本对于完工产品成本计算的正确性会有影响。而具体采用哪一种,则要视企业的具体情况而定。 八、原材料投料方式对“约当产量法”的影响 这是一个非常重要的知识点。成本核算的最后一个步骤就是正确计算完工产品的总成本和单位成本,会计分录是很简单的,即借:库存商品,贷:基本生产成本,关键是金额的确定。这就需要将生产成本在完工产品和月末在产品之间做分配,而最典型的方法就是“约当产量法”,其内容也相对较多、较难。具体做法是按照成本项目逐一将生产成本在完工产品和月末在产品之间进行分配。这时候就可以向学生强调,分配时需要将成本项目分为两大类,即“直接材料”和其它工费项目,后者相对简单,约当产量就是按照完工程度来折合的。而对于“直接材料”成本项目,则必须视投料方式而定。若为一次投料,约当产量就不是按照完工程度来折合,而是按照100%;如果是逐步投料方式,则是用投料程度进行折合。投料程度的确定又有以下两种情形: 1. 材料的投入程度与完工程度完全相同或者基本相同。 这种情况下分配直接材料成本时,在产品的约当产量可以按照完工程度折算。这里所指的完工程度,即指工费项目的完工程度。 2. 直接材料的投入程度与完工程度不相同。 在此情况下分配直接材料成本时,在产品的约当产量应该按照投料程度折算。 而强调以后紧接着出一两道典型例题悉心讲解,再布置类似的练习题予以巩固加强。这一点学生搞明白了,则接下来讲具体的成本计算方法时,学生就会得心应手,理解上顺畅很多。 相对比较困扰学生的疑难问题,不尽如此;但是学生们在理解并消化了这些问题后,就仿佛行进路上主要路障被清除,道路顿时宽敞亮堂,畏难心理会减少许多,学习该门课程的积极性也大大提高 会计教学论文:会计职业道德培养中体验式教学的运用 一、会计职业道德培养与管理素质训练”课程教学现状与问题 “诚信为本,操守为重,坚持准则,不做假账”这十六字是2001年4月16日时任国家总理朱镕基在视察上海国家会计学院时,为该校题写的校训。题词表明会计人员应具有一定的职业道德。会计职业道德教育是提高会计人员道德水准和道德决策能力的重要途径。然而,当前我国对会计职业道德教育重视不够,会计职业道德教育没有形成系统的教学体系。虽然部分高校开设了“财经法规与会计职业道德”课程,但内容侧重法规法律的讲授,缺乏会计职业道德教育的实际案例;并且教学过程脱离实际,只是机械地讲授法律、法规。 管理素质教育就是使学生学会决策、组织、协作、与人合作和具备团队精神的教育。会计是经济管理的一部分,会计人员应具备一定的管理素质。当前我国的会计学历教育偏重于学生专业技能的培养,在一定程度上忽略或弱化了对学生管理素质的培养,导致部分毕业生存在自我意识强烈缺乏团队协作精神、自我封闭缺乏与人交流合作意识、管理知识薄弱缺乏决策组织能力等问题,直接影响会计人才培养质量。 尽管国内大部分院校的会计学专业开设了管理类课程,如“管理学”,但多属于纸上谈兵的理论教学,离现代社会和企业要求培养既会“做事”又会“做人”的高素质人才的目标相距甚远。 由上可知,我国会计职业道德培养与管理素质教育存在以下问题。(1)课程设置上没有把会计职业道德教育放在应有地位,会计职业道德一直没有单独作为一门课程纳入会计专业课程体系。(2)管理素质教育偏向理论性知识介绍,忽视实践训练,使得理论教学显得空白虚无,影响了学生管理素质的培养效果。 二、将体验式教学引入“会计职业道德培养与管理素质训练”教学的意义 针对目前高校会计职业道德教育与管理素质培养重视程度不够以及学生缺乏实践体验的问题,需要单独开设“会计职业道德培养与管理素质训练”课程,改革现有的教学方法,构建一个将职业道德教育与管理素质培养融入专业技能训练过程的新型体验式教学模式。 所谓体验式教学,是指教师根据学生的认知特点和规律,积极创设教学情景,还原教学内容,给学生以感官刺激或心理准备,引导学生投入身心、情感、理智,在亲历的过程中形成认知和领悟的教学形式。 通过基于体验式教学的“会计职业道德培养与管理素质训练”,可以训练和提升会计学专业学生在课堂教学中难以培养的管理基本素质和难以实践的技能。 学生通过体验式学习,在轻松愉快、体验提高、互相启发、团队合作的群体中激发智慧,感受会计职业所应具备的基本道德素质,习得管理知识和能力,锻炼脑力,极大地提高管理素质,发挥个人潜能,增强团队凝聚力、活力和创造力,增进对集体的参与意识与责任心,提高解决实际1,树立互相配合,互相支持的团队精神和整体意识,达到“专业技能掌握、职业道德与管理素质水平提高”的双赢目标。 三、会计职业道德培养与管理素质训练”体验式教学模式的构建 (一)教学目标的确定 “会计职业道德培养与管理素质训练”是会计学专业的基础实践课,旨在训练和提升会计专业学生在课堂教学中难以培养的管理基本素质和难以实践的技能。教学目标主要体现在以下三方面。(1)个人层面:通过激发潜能、调适心理、树立自信,提高学生学习、创新和环境适应能力。(2)团队层面:强化团队意识和目标导向意识、提升沟通与合作技能、培养冲突协调能力。(3)专业层面:提高会计职业道德、财务决策和执行能力。 (二)教学内容的设计 根据“会计职业道德培养与管理素质训练”教学目标,教学内容可设置以下训练项目(见表1),着重培养学生以下几个方面的意识和能力。(1)会计职业道德意识与认知能力。了解会计职业道德的内容,树立正确的职业道德意识,认识和感悟违反会计职业道德的后果。(2)个人意志与潜能。通过一些案例和情景来激发学生的潜能及心理调适能力,使其树立自信,提高学生学习、创新和环境适应能力。(3)团队沟通与合作能力。通过一些情景案例强化团队意识和目标导向意识,提升沟通与合作技能。(4)冲突协调能力。通过设置一些冲突情景和案例,让学生通过信息收集、交流与辨析,达成一致目标。(5)计划、组织和决策能力。通过创设活动情境或游戏,培养学生的快速组织和决策能力。 (三)实施程序 1.训练流程。(1)分组体验。对于每一个训练项目,由教师先讲解规则,并提供训练项目所需要的器材和材料。然后,学生分组体验,学生通过亲身体验,获得最为直接和真实的感受,并将感受随时记录于感悟条或感悟日志上。学生获得感受并对感受进行加工分析从而产生自我认识形成观念和能力。由于这样的感受是发自学生内心的,所以具有很强的生动性,能够让学生印象深刻。(2)分组反思。分组反思的内容包括自己在个人项目中的表现和感受,以及在团队项目中的贡献和不足、团队配合中存在的问题、和其他小组相比存在的不足等。学生通过交流各自的体验以及对多种不同的感受、认知和情感的讨论、分析和比较,形成对事物的新的认识。(3)组间分享。经过分组反思后,各个小组将组内成员的感受和见解进行整合汇总,并派一个代表在全班发言,与大家分享感悟心得。教师在分组反思和组间分享过程中应加强引导,灵活运用提问等方式,启发学生,让学生能够深刻地感知自己存在的某种潜能或不足。需要注意的是,教师按自己的评价标准对每个学生和小组的体验过程和产生的认知进行全面、客观 的评价,对好的方面加以肯定,对频繁出现的问题进行指导并说明产生的原因,使其认识自己的不足,看到他人的长处,起到互相促进的作用。(4)教师总结。指导教师根据学生们的分享,进行合理的总结,并结合训练项目的相关特点和理论,引导学生加强认知,帮助学生完成从感性认识到理性认识的升华。 2.基本要求。(1)本训练是一种亲身体验式训练,学生是整个训练的主体。要求学生在身体健康的前提下,严格遵守训练规则,全程参加,全身心投入。(2)训练效果的优劣取决于师生之间的互动和学生的积极参与,小组内人数过多会造成学生参与度下降以及教师观察不足等问题。建议每组以8-10人为宜,最多不应超过12人。(3)教师指导内容: 监督学生活动过程;对学生活动做观察记录;活动结束后,依据所做的观察记录,引导学生反思讨论;对学生进行评价;阅读学生的训练感悟日志,并与学生进行必要沟通。(4)训练的主训教师需要提前调查了解学生特点,依据学生面临的主要问题,设计活动项目以及顺序。(5)训练项目后的讨论部分是强化教学效果的重要环节,因此需要在有活动桌椅的教室中进行。一般每两个小组需要配备一间有活动桌椅的30人教室。 3.注意事项。(1)该训练为集中封闭式训练,由每个教师带领一个学生小组,全程参加。由于训练强度极大,身体不适或体能较弱的学生和教师不宜参加。(2)训练项目需采用一些器材,为了保证学生安全,训练器材需定期维修或更新。(3)有些训练项目(比如穿越电网项目)具有一定的风险性,需要做好安全方面的保障工作:制定安全教育方针,明确安全操作原则,做好安全教育和宣传,实现安全监督管理。 (四)考核方式 在通过规定训练项目的前提下,对其成绩的评定采用学生自评、学生互评和教师评价相结合的考核方式,分数比例为30:30:40. 会计教学论文:对中职会计电算化实训教学探讨 随着会计电算化在企业中运用的越来越广泛,会计电算化课程也成为各中职学校财经专业必开的专业核心课程,还成为会计从业资格考证必考科目。 一、目前中职学校电算化专业实训教学中存在的问题 1.会计电算化实训的内容,受会计从业资格考试的制约,不能满足工作岗位的需求 目前中职学校财经类大部分学生要求参加会计证考试,因为会计证是从事会计工作的“门槛”,因此老师在上实训课时,重点练习与考证有关的内容,以达到提高学生的通过率的目的。在会计电算化课程教学中都制定了与考试相关的课程标准,有的还以此来衡量教学,这就导致把有限的课时用于考证,破坏了会计电算化知识的完整性的结果。考试的范围与专业需求及社会需要都还有很大的差距,考试内容狭窄,即使学生通过会计电算化考试,也无法与企业零距离对接,仍无法胜任实际的会计电算化工作岗位。 2.教学方法过于单一保守 由于受传统教学思维影响,也受到实训时间、老师业务水平等各种因素影响,在实训教学中,其内容主要体现为以教材章节为主,从职业岗位需求角度分析这些内容显得零散而不系统。上面这些内容强调的是教材,没有突出教学方法。教学方法的使用体现为老师要求学生机械的把教材或模拟实训内容录入计算机,进行验证式教学。而真实职业环境中所涉及到的许多经济业务需要会计人员做出职业判断,在验证型的实训方式下难以做到。 3.实训项目单一化制约学生全面系统地掌握知识体系 由于受到教学资源配套设施、课程设置等方面的制约,实训项目存在单一化现象。如行业会计的实训项目单一,大多数是工业制造企业会计的实训项目,其他行业会计(如商业流通企业)的实训项目有待开发。实训项目的内容比较简单,经济业务不全面,不具备典型性,特别是多层次、多方位的综合性实验项目(如集团公司)有待开发。 4.教学软件种类少、仿真性效果差 目前,学校实训机房安装的电算化软件选用的是与考证相关的用友T3教学版软件,从而学生只能围绕此软件进行系统功能认识和操作流程学习,对其它各类财务软件的模块结构一无所知,如果学生长期使用某一种教学版财务软件或单机版财务软件,将有很多功能受限,从而不能及时把握财务软件的发展动态,失去其仿真性。 二、合理设置、整合实训内容,优化教学资源,提高实训教学质量 1.会计考证与能力培养要分清 会计从业资格考试固然重要,但它的考核内容毕竟与企业应用是有距离的,我们的实训教学不能只为了会计证,实训教学要以能力培养为主要目标,考证可通过选修课或晚修等课外时间的强化训练来进行。在日常实训教学中,整合会计考证内容,使得“课程考试”和“认证考试”合二为一,相信在能力提高的同时,通过会计证考试是水到渠成的事。 2.开展以“学生为中心”的任务驱动式教学方法 每次上课前都要设计好教学活动任务,上机时让学生积极主动参与。教师巡视检查学生的任务完成情况,针对共性问题,集中进行分析讲解,个别问题可由小组长帮助解决,在整个教学过程中体现“学”和“教”的良性互动,将学生的学习积极性调动起来。 ·教学教法·中职会计电算化实训教学探讨 3.加强实训项目多元化训练,实现学校与企业岗位需求的零距离 对学生进行实训的主要目的是为了提高操作技能和职业能力,培养学生完成某个或某些岗位工作所具备的综合能力,即在企业岗位上解决实际问题的能力。所以实训应尽量做到全方位模拟不同性质的单位工作流程、工作环境、职能岗位等需求进行模拟训练,真正实现课堂教学与岗位需求的零距离贴近。解决实训项目单一的具体做法为:首先在校企合作单位(会计师事务所)选择几种不同性质单位的会计资料进行模拟,将学生分组,以每组代表不同性质的单位,对组内各个成员按照实际会计岗位进行分工,对日常会计业务的处理进行模拟训练,使学生在不同岗位的技能得到提到。当毕业时可以从容面对不同类型不同性质的单位会计电算化工作岗位。 4.建立和完善好的会计电算化实训室,创造完整的实训条件 会计电算化模拟实训室的建设,是学生具有良好的实践基地的保证。建立和完善好实训室,要做好如下几个方面: (1)硬件方面:应具备网络化工作条件,基于因特网B S (浏览器 Web服务器)的实现管理与业务统一方式已成为一种趋势。通过网络版会计电算化软件,学生可以分组模拟不同单位,建立各自的账套;通过网络在各自的工作站完成诸如工资、固定资产等方面的核算,将各自系统产生的凭证,通过网络传递到总账系统,再由使用总账的同学完成审核、记账、结账和报表的编制。在每次模拟实践过程中,同组的同学进行角色互换,通过自身的感受,了解企业会计电算化业务流程。而且在网络环境中,教师学生要随时沟通,及时了解学生的实训情况,从而给予指导。 (2)软件方面:会计电算化实训室在软件建设上要安装功能强、安全性好、可靠性高、有代表性的网络版财务业务一体化会计软件,使软件在版本或功能、使用方法上与当前各单位普遍采用的财务软件基本相同或相似,尽可能地保持教学所用软件的先进性,使学生能够迅速适应日后的工作需要。软件至少包括: ①用友T3网络版。既可以完成正常的企业实训练习,又可以满足会计从业资格考试需要,还可以以此软件培养优秀学生参加省会计电算化大赛或全国会计电算化大赛。 ②金蝶K3网络版财务软件。中职会计电算化专业学生不能只懂一种财务软件,应当要掌握二种或二种以上的财务软件。在南方,中小企业使用金蝶财务软件颇为广泛,所以在实训室内应当安装金蝶K3网络版财务软件。 ③会计岗位3D仿真实训系统。该软件以虚拟现 实技术创造虚拟企业环境,通过仿真十二个会计岗位(出纳、成本、销售、费用、投资等)的会计核算,使学生处于真实的职业氛围之中完成岗位实训。它以近似游戏模式进行会计实训,大大提高了学习积极性。 5.实训教材选取或编写 会计电算化是一种思想,需要根据企业自身特点借助软件平台来实现。一本好的教材决定实训教学质量的关键因素之一。当前市场上电算化会计实训教学教材不少,高质量的更少但能满足教学实训和企业岗前培训的却不多,而能体现区域企业经济特点的会计电算化教材就更少了。为了保证教学质量,应立足“自编为主,购买为辅”。 总之,随着教学的改革和创新,无论对学生还是对教师,都提出了更高的要求。而会计电算化实训注重实践能力的培养,至少要有一半以上课时应在计算机实验室中进行,以便让学生有充分时间在计算机上实际操作。此外还要注重采用灵活有效的教学方法,进一步探索和完善具体的实施办法和措施。 会计教学论文:高校会计电算化翻转教学模式的设计 会计电算化是财会专业的核心课程,是一门集理论性与实践性于一体的强调能力应用的课程。其旨在培养学生具备利用会计电算化软件在会计岗位群完成会计核算工作的职业能力,通过本课程的学习,学生需要理解如何将电算化应用到会计工作的相关理论,同时需要掌握会计电算化软件在会计各核算岗位的操作技能。会计电算化是会计人员从业资格准入的必备技能,也是企事业单位管理信息化的重要基础。目前,高校对会计电算化课程的教学主要采用课堂教学和实操训练相结合的模式,该种教学模式主要以教师前期教授基本理论然后演示操作步骤,学生被动接受知识、机械地模仿操作,由于忽略了学生的主体地位,教学的结果往往是学生只能掌握一种练习性的操作,却不能将知识进行有效地整合,难以学以致用。为此,如何改革会计电算化课程的教学模式,有效激发学生的学习兴趣,提高学习者的学习能力,提升教学效果显得尤为重要。 一、“化被动为主动”翻转教学模式应用的优势 翻转教学译自“Flipped Teaching”,是指重新调整课堂内外的时间,将学习的决定权从教师转移给学生的学习模式。在这种教学模式下,学生需要在课堂上学习的新知识并由在课前观看教师制作的教学视频替代,在课堂上,教师不再讲授知识点,而变成辅导学生完成原来需要在课后完成的作业。这样将课外的时间转变成了课堂的延伸,让局限的上课时间变成无限,教师有更多的时间关注学生是否掌握了知识点,学生面对疑难也能更好的得到教师针对性的辅导,同时学生之间还能有更多的交流。因此,这种教学模式也叫做反向课堂、反向指导等。 将翻转教学应用于会计电算化课程,可以改变传统以教师为中心的教学模式为以学生为中心的学习模式。在这种教学模式下,教师不再占用课堂的时间来讲授会计电算化的理论和操作,这些信息需要学生在课后完成自主学习,他们可以看视频讲座、听播客、阅读功能增强的电子书,还能在网络上与别的同学讨论,能在任何时候去查阅需要的材料。课堂内的宝贵时间,学生能够更专注于主动的基于项目的学习,共同研究解决通过个人自学所不能解决的疑问,从而获得更深层次的理解。在课堂上教师的时间被释放,可辅导每一位有需求的学生,调动学生的积极性与主动性,也培养了学生设定目标和管理自己时间的能力,实现教学过程中预先设计的教学目的,引起教学共振的效果。 二、基于任务的翻转会计电算化课堂设计 (一)依据会计电算化工作岗位的要求设计基于工作过程的工作任务 在传统的会计电算化课程教学中,教师作为知识的讲解者和传授者控制课堂,学生只能机械式的学习和听教师讲解的知识。在整个课堂活动中,教师是整个教学过程的中心,学生始终要跟随教师的思路和设计的规定模式,这样就压制了学生自身的创造思维和主动思维。“以学生为中心的教学方法”强调在整个教学活动中,学生才是真正的主体,是整个教学活动的推动者,而教师的角色不再是不停地推荐知识,而是学生学习的一个辅助者,为此,在会计电算化课堂上教师应该确定和制定合适的以学生为中心的教学活动,提供有效的实践教学,达到开发学生必要的职业技术和就业技能的教学目标。 为调动学生学习的积极性,就需要将目前以理论为基础的会计电算化课程开发为以项目为核心的课程,教师要深入企业进行实践和调研,明确企业内实际会计工作岗位对会计电算化应用的各项要求,按照岗位工作需求设计教学模块,从职业活动的实际需要出发来组织教学内容,将企业一线员工的会计电算化工作内化为以能力为本位的基于工作过程的项目教学任务。以制造业会计电算化核算为例,可根据工业企业筹建期设计启用财务系统、财务初始化工作任务,根据企业采购业务、生产业务、销售业务、固定资产业务、工资处理业务等作业程序根据不同的情景设计不同的工作任务。 (二)基于会计电算化工作任务制作微课程以供学生课前学习 由于翻转教学需要学生在课前进行自主学习,因此,教师需要依据每节课的核心内容提前制作微课以供学生进行学习。微课不是短小的教学片断,而是围绕某个知识点(重点难点疑点)或教学环节而开展的教学活动全过程。由于一般人注意力集中的有效时间为10分钟左右,微课的时长一般为5至8分钟。微课相对于传统课堂更加精简,主要是为了突出课堂教学中某个知识点的教学,其问题聚集、主题突出的特点与任务驱动的会计电算化项目教学模式更加吻合。教师可以根据不同的会计岗位设计不同的会计电算化工作情景,依据特定情景将如何完成会计电算化核算的过程制作成一个微课,全部微课可以设计成连贯的会计工作流程,学生完成所有微课的学习也就完成了整个会计电算化岗位的工作。 在课前自学微课的方式,能更加体现以学生为中心的教学理念,由于每个学生的理解和掌握能力不同,在自学微课的过程中,理解能力较弱的学生则可以反复观看微课进行学习,甚至在观看微课中可以暂停视频,根据自身情况合理规划学习时间,这些是课堂统一学习所不能实现的。 (三)课内模拟工作情景设计多环节、多渠道教学活动内化知识提升学生技能 由于学生已经在课前通过微课对每一节课的工作任务进行了学习理解,因此在课内主要是强化学生的知识,教师在课堂中需要设计多种活动,让学生将知识融会贯通。在课堂中学生是中心,教师是辅导,通过观察学生在课堂完成课内活动的表现,教师针对有困难的学生给与指导和辅助,解释疑难帮助学生理解。 会计电算化翻转教学模式中,课堂的时间是教学的第二阶段,此阶段学生已经对该需掌握的工作任务内容进行过微课学习,为此,教师在课堂上可以设计不同的工作环境以供学生实践和练习内化所学知识。课堂内容的挑选应从会计职业活动的实际需要出发,实现单项练习与综合练习 相结合,集中练习与分散练习相结合。如采用分组教学法,以实际工作中典型的经济业务为主,将学生分组按照现实工作中的企业财务部门设置的会计人员工作岗位建立模拟财务部门,每组就是一个模拟财务部,组内成员分为会计主管,出纳、总账会计、工资会计、固定资产会计、往来会计、材料会计等岗位和职务,以在一个会计期间内企业所发生的各项经济业务为基础,各会计岗位的工作传递程序为依据,设计教学模拟实践的内容,按照实际会计电算化运作模式设计单项教学活动和综合教学活动,在课堂活动中每隔一定时间学生变换职务。这样,课堂活动再现企业的生产经营活动,不但能让课堂教学和岗位需求零距离,学生也可以通过不同职务的实践熟悉各岗位的业务。在课堂中,针对大部分学生在操作中产生的共同问题,教师可以采用讲授和协作法来为学生进行深入解释,促成学生的个性化学习,让学生利用课堂的时间能起到举一反三的效果。在课堂的最后,针对整个实践教学的工作过程,教师可以适当讲解一些相关的数据库维护及会计电算化软件数据整理方面的知识,给予学生理论知识和实践练习后的进一步提升,扩展学生的学科知识。 会计教学论文:项目教学法对成本会计教课的影响 一、成本会计教学改革的基本思路 由于《成本会计》课程的实践性较强,结合面向岗位、学做一体的职业教育原则,《成本会计》教学应采取“理实一体化”的教学模式。即以企业产品制造成本的核算过程为载体,结合“项目导入、任务驱动”的教学理念,将实训与理论讲授相结合,实现“教、学、做”三者的融合,其基本思路体现在以下三个方面。 (一)校企合作共同开发课程为进一步适应职业教育发展的需要,加强学校与社会的紧密联系,应建立学校与社会双向参与、双向服务、双向受益的新机制。以笔者所在职业中专院校为例,曾聘请教育界专家和财税事务有限公司顾问、集团财务总监、注册会计师以及若干一线教师成立会计专业指导委员会,对会计专业教学进行指导。 (二)以成本会计核算工作流程为主线,重组课程内容《成本会计》课程应以成本会计核算工作流程为主线,对课程内容进行取舍、增补与整合,并对课程结构进行调整。课程内容的选择要根据成本会计岗位工作任务所需的知识、能力、素质要求进行。例如,成本会计的品种法核算,应将要素费用的归集与分配以及在产品与完工产品的分配串联起来,创设一套从费用的归集和分配到计算出产成品成本的完整的制造业品种法综合实训项目。这样既能令学生充分体会到成本会计岗位的职责与所需的能力,了解会计信息传递流程和提高学生团队合作能力,在实践的过程中掌握计算方法和技能以及产生知识需求,又能使学生深切体会到成本会计并非单纯的计算题,而是企业财务核算的重要组成部分,贯穿于整个企业的财务工作。 (三)以“项目教学法”的课程教学模式设计课程结构在相关专家对课程建设意见的基础上,笔者对成本会计工作任务进行了分析,以真实的制造业企业会计业务为情境,按照成本会计核算工作流程进行优化整合,将成本会计核算工作分为若干个工作任务,再将每一个工作任务进行细分,形成了递进式和分解式课程设计结构,让学生真正体验成本会计岗位的核算内容。 二、项目教学法在成本会计教学中的应用 项目教学法是以实践为导向、教师为主导、学生为主体的教学方法,是从职业的实际出发选择具有典型性的事例作为教学的内容。学生在教师的指导下,按照问题的要求搜集、选择信息资料,通过小组的共同努力研究,具有创造性地解决问题,得出结论或完成任务。项目教学法一般按照确定项目任务、制订计划、实施计划、检查评估、归档或结果应用五个教学步骤进行。 中职教育教学要求突出技能型教学特点,注重培养学生各项专业技能及实际操作能力。在《成本会计》教学中,尝试运用项目教学法,将真实企业的成本核算业务纳入教学中,理论与实践相结合,整合教学内容,培养学生会计专业的综合技能。例如,采取以成本会计工作过程为导向,围绕成本会计岗位职能,将晋江市权威服饰有限公司、晋江太岳服装有限公司、晋江市新禾服装制造有限公司的典型工作任务结合教学内容进行优化、整合,形成伊黛藤服装有限公司的账务资料,并将其划分为若干项目任务,引导学生提出问题、思考问题、解决问题,实现理实一体化的教学模式,让学生真正体验成本会计岗位的核算内容。各项目的具体设置如下:项目一为成本会计入门,共计4课时。下设成本会计岗位认知、产品成本构成、成本核算流程三个子项目。能力目标主要为让学生进行角色转换,了解成本会计岗位职责以及课程的整体设计,并且能够熟悉晋江市伊黛藤服装有限公司的生产过程和成本核算流程。 项目二为要素费用的归集与分配,共计24课时。下设材料费用、职工薪酬、动力折旧、辅助费用、制造费用、废品损失归集与分配六个子项目。能力目标主要为使学生认知伊黛藤公司的相关费用单据,能够对各要素费用进行归集,并采用适当方法进行分配。项目三为在产品与完工产品的核算,共计20课时。能力目标主要为使学生能够根据企业生产特征选用适当的分配方法,将生产费用在完工产品与在产品之间进行分配,并且能够正确填制产品入库单、完工产品成本计算表及汇总表,进行产品验收入库的账务处理。项目四为品种法综合实训,共计8课时。能力目标主要为使学生能够运用伊黛藤服装公司产品的成本核算资料,采用品种法完成服装成本的计算以及完整的账务处理,并且能够熟练掌握品种法核算方法的程序、步骤以及特点。 项目五为分批法,共计4课时。能力目标主要为使学生熟悉分批法的生产过程、核算流程和特点,并且能运用一般分批法进行产品成本的核算。项目六为分步法,共计8课时。能力目标主要为使学生能够根据企业生产管理特征,分别运用综合结转、分项结转、平等结转进行产品成本的核算。项目七为成本计算的辅助方法,共计4课时。能力目标主要为使学生了解分类法、定额法的基本原理,能够依据企业的不同环境选择相应的成本计算方法。项目八为成本报表,共计4课时。能力目标主要为使学生能够编制主要产品成本报表和单位成本报表,简要分析产品成本计划完成情况、可比产品成本降低计划完工情况。 三、项目教学法在成本会计教学中的应用实例 下面以职工薪酬的归集与分配项目为例,说明“项目教学法”在中职学校成本会计教学中的具体应用。 (一)明确任务《成本会计》课程中关于职工薪酬核算的问题由于已在《财务会计》课程中进行了讲授,就知识点本身而言有所重叠。又由于晋江处于 品牌之都,服装、鞋、伞、食品等制造行业较多,而从这些企业的实际操作来看,校内课程所介绍的职工薪酬核算方法与现行企业的核算方法有所不同。因此,通过收集服装公司的工资核算流程、工价表、考勤记录、产量记录、绩效考核表等资料并进行整合,可将其作为项目任务之一,在课堂上与学生共同探讨伊黛藤服装公司职工薪酬的核算。 (二)制订计划在学生明确项目任务后,根据教师提供的相关参考资料,组内成员查阅相关的资料,获取有关的信息,以制定工作计划,并确定工作步骤和程序。组内各个成员根据各自的特点和所选项目岗位设置要求,按照实际岗位对工作职责进行划分,同时明确每个人的分工和责任。 (三)实施过程根据项目任务的需求,需由学生自由组合为4人一组,每人一岗,岗位分工及实施过程如图1所示。在实施过程中,教师需要将全过程通过演示的方式教授学生,在这一过程中学生可以随时提出问题,教师应对学生提出的问题进行解答。各组学生按照计划完成各自所承担的项目岗位工作任务,同时还应及时记录项目的进展情况。教师在项目任务实施阶段应密切关注实施中的难点及项目的进展情况,以及时的进行解惑答疑。同时,应分阶段组织学生展示项目成果,及时总结和交流心得,增进各小组及小组成员间的相互了解,共同讨论、探索解决问题的途径。此外,为了使学生能够全面地掌握各项技能,学生岗位应进行适时的轮换,使每个学生能够体验并完成各个岗位的操作内容。在整个实训过程中,学生可以共同讨论所遇到问题,进而互相帮助以解决问题。 (四)检查评估采用具有发展性的评价机制,既关注执行任务的结果,又关注执行任务的过程及能力表现。因此,在学生完成项目后,由教师发放“各小组综合表现评价表”和“成果质量评价表”供学生进行自评和互评。每组推选一位学生介绍小组成员分工合作的情况,汇报项目成果并对成果进行展示与自我评价。由教师对各组展示的成果、团结合作、自我管理能力、自主学习能力进行综合评价。通过学生和教师自评、互评和总评的方式进行检查评估,使学生通过一次项目任务工作对自己所掌握的理论知识及技能有所认识、有所提高。 (五)归档在课程结束后,需将本项目活动中与过程、时间安排、人员分工、工作任务、工作成果等有关的资料进行归档整理,既作为完善成本会计教学工作的参考,又可作为教师进行科研和教材修订的素材。 四、项目教学法在成本会计教学中应用的注意事项 在《成本会计》课程中实施“项目教学法”时,应重视项目的选择、具体的成果展示、教师的评估总结以及充分利用现代化教学与实验手段等问题。 (一)细分项目,引导学生独立自主学习在实施项目教学的初期,由学生自主制订项目的计划比较困难。考虑到学生的学习能力不同,应尽量将项目细分,便于学生理解、归纳,逐步引导学生养成自主探索的学习习惯。通过解决学生自己设计的问题,能够有助于了解完成工作的总体过程,清楚完成任务应该掌握的知识以及具备的技能,有利于学生制订学习计划并展开实施。 (二)考核评价应真正起到激励学生的作用教师应根据项目的特点预先制作评价表,根据教学目标恰当地制订评价内容。除了知识、能力等目标外,还应重视对学生情感目标的评价和项目实施中的协作、探索、思考等方面的评价。同时,还应注意评价的质量,即评价本身并非目的,而是一种手段。只有将教学评价当作激励师生自我发展、自我完善的工具,才能使教学收到更好的成效。 (三)利用多媒体教学手段教师应充分利用多媒体技术直观地展现课堂知识,提高教学效果和课堂所涉及的知识量。例如运用视频的方式展示《成本会计》课程所需要的背景知识,制造业的工艺流程以及组织的管理特点等,为学生增加感性认识。 综上所述,《成本会计》课程以真实制造业的工作过程贯穿于项目教学中,以实际的任务驱动学生的学习,学生在教师的指导下亲自处理一个项目的全过程,在这一过程中学习并掌握教学计划中的教学内容。学生通过独立组织、安排其学习行为,解决在处理项目中遇到的困难,激发了求知欲,充分锻炼了实际动手及项目管理的能力,有助于掌握真实技能、培养团结协作的精神。 会计教学论文:探讨工商管理类专业会计课程实践教学 人才培养是我国高等教育的重要任务,而专业素质教育应是高校人才培养的核心内容。动手能力和创新意识的培养是专业素质教育的重点,仅仅依靠理论教学显然不行,实践教学环节至关重要。 一、工商管理类专业会计课程教学存在的问题 近年来,受教育部本科教学评估工作的推动,各高校相继推行实践教学环节改革,工商管理类专业是典型的应用型专业,特别强调学生的动手能力,要求学生在学习过程中能将理论与实践有机地结合并掌握相应的管理方法与管理技巧。会计学是工商管理类专业的基础课程,如何让高校所培养的工商管理专业人才有效地掌握会计这一管理工具,利用会计信息帮助管理者进行决策,是工商管理类专业会计学课程教学改革面临的重要问题。我们经过多方调研,发现目前工商管理类专业的会计学课程教学很多时候仍停留在理论知识的课堂讲授上,学生缺乏主动学习的积极性,加之在后续的课程学习中,大多数不再继续学习其他的会计类课程,从而导致学生不能深入理解所学的会计学知识,更不清楚实际的会计工作是如何进行的,也不清楚会计信息对管理活动的作用,这种状况与现阶段工商管理专业应用型人才的培养要求存在很大的差距,不能很好地满足社会的需求,进而影响到学生的就业。会计学课程教学中存在的问题主要表现在以下方面: (一)教学内容重理论轻实践。一些教师认为工商管理专业的学生今后不从事会计工作,对会计知识有一定的了解就可以,最主要的是会阅读会计报表。因此在教学内容上注重基础知识的课堂讲解,要求学生掌握会计的基本概念、会计核算的基本原则及方法等,重点介绍报表格式及报表分析,这些内容往往未能与会计实务对应起来,初学者常常难以从整体上理解和把握会计知识,在课程结束时大多数学生通常是知道如何进行账务处理但不太清楚为什么这样处理,对报表项目也缺乏深刻的理解。这种认识上的偏差从根本上影响了非会计专业会计课程的教学效果。 (二)教学方法单一,案例教学薄弱。一方面,虽然很多教师能使用多媒体课件将会计核算流程图、账户体系图、会计凭证的填制方法、账簿的格式等内容展现出来,加深学生的印象,活跃课堂气氛,但多媒体教学手段的利用还不是很充分。另一方面,虽然讲授过程中会使用一些练习和习题,但这些练习和习题通常是针对某一个具体的知识点进行设计,不能将企业的整个业务流程全部包括进来。由于缺乏有代表性的综合案例,学生没有现实企业会计信息处理的感性认识,也不会进行完整的全套账务处理。 (三)实践教学环节缺乏或不完整。实践教学通常可采用校外企业实习或校内实验室模拟的方式进行,由于受到客观条件的限制,有的高校在会计课程教学中没有安排实践教学环节,即便在课程教学中安排了会计实验,往往实验项目单一、数量有限,主要是会计凭证的填制和审核、账簿的设置和登记、成本的核算、报表的编制等,多数还是沿用会计专业的实验项目,注重会计技能的培训,而忽略学生分析问题、解决问题的能力培养,对如何使用会计信息进行财务分析、预测、决策、科学管理等方面的锻炼和培养不足,不利于学生管理能力的培养和提高。 二、工商管理类专业会计课程实践教学的重要性 (一)与专业培养要求契合。工商管理类专业本科生毕业后的就业目标主要是各类单位的管理部门,随着经济的快速发展,这些岗位对管理人员的素质要求越来越高,能读懂会计报表、根据会计信息进行决策是对管理人员的基本要求。目前工商管理类专业本科阶段相关的会计课程一般只开设《会计学》和《财务管理》,其中的财务管理专业还会开设《财务会计》、《成本会计》、《管理会计》等课程。由于《会计学》课程中会计术语较抽象难懂,会计账户、凭证、账簿、财务会计报告等内容之间环环相扣,对于初学者来讲,若只是单纯地进行机械记忆,会感到枯燥难学。加之工商管理类专业的学生毕业后的工作目标多半不是从事会计工作,自身的学习动力也有限,单凭理论讲授很容易让学生对会计学课程产生畏难情绪,进而影响教学质量。实践教学环节的加入可能会改善这一状况。通过模拟实验的实际操作,在会计凭证的填制和审核、记账、结账、算账、出报表等各个环节都亲自动手,将抽象的理论变为直观的现实,既锻炼了学生的实际动手能力,又加深了学生对知识的理解和记忆。另外,根据我们对部分学生的了解,近年来出于就业的考虑,工商管理类专业学生中报考会计资格证的越来越多,对上机实验的需求使得学生对于实践教学环节的重视程度日趋增强,因而在工商管理类专业会计学课程教 学中,实践教学环节是必不可少的。 (二)能提高学生的学习主动性。实践教学环节让学生深入到会计流程当中,系统地了解整个会计信息的生成过程,了解会计以何种方式为管理决策提供相应的信息,并且通过自己的实践操作,了解在会计信息处理的过程中,哪些信息对管理决策最重要,什么信息处理容易出现失误等。因此,实践教学环节的加入,可提高学生对会计学课程的学习兴趣,让主动学习成为可能。 三、工商管理类专业会计课程实践教学环节建设构想 (一)设置针对工商管理类专业特点的会计课程体系。工商管理类专业会计课程的教学目标是将学习者培养成为合格的会计信息使用者,而不是会计信息的生产者,因此教学内容不应该特别强调会计核算方法,应在兼顾会计基础理论学习的同时,侧重掌握会计与经济活动的联系以及会计信息的分析技能。由于工商管理类专业学生的会计知识背景不足,仅开设会计学、财务管理等课程,学生缺乏利用会计信息进行预测、决策等方面的管理能力培养,为此需要在会计课程的教学过程中调整教学内容,将成本会计、管理会计的相关内容加入到课程教学中,整合多门课程中与该专业开设会计课程目的相适应的内容,以实现专业培养目标。 设置会计课程体系时需注意以下方面:第一,侧重于基本会计理论、基本经济业务、基本会计核算方法的介绍和基本会计操作技能的培训。第二,强调会计信息与管理的关系,不追求各种具体会计核算技术、技巧细节的介绍。简化传统会计学教材中偏重核算技能的内容,增加与工商管理类专业学生管理能力培养相关联的内容,多讲应用,弱化核算。第三,注重会计基本原理与企业会计实务的紧密结合。本着“必需”、“够用”、“易学”、“实用”的原则,充分考虑学生在就业和创业时的需要,既不过多地阐述会计理论,也不过繁地介绍会计实务。从某种程度上讲,工商管理类专业的会计学教学应遵从实用主义原则,以能解决实际问题、满足需要为最高目标。 (二)引入“职业导向”教学理念,多种教学方法综合运用。随着我国经济改革的逐步深化,市场体制的不断完善,人才需求多样化趋势日益明显,在教学中应体现以就业为导向,培养高素质应用型专门人才的培养目标,综合运用多种教学方法,以提高会计课程教学效果。具体而言:(1)在会计课程教学中运用案例教学法。长期以来我们比较习惯于传递现成的知识,采用传习性、因袭性的教学方法,缺乏对学生探究问题的鼓励,这种教学理念极大地制约了学生智力的培养和独创性的发挥。为了提高学生对会计课程学习的兴趣和活跃课堂气氛,教师可在会计课程教学中运用案例教学法。案例教学法是以课堂教学内容为基础,通过教师有目的、有计划地引导学生在模拟的情景中,从特定情况下对具体问题进行分析、讨论和研究,对课堂教学内容形成认知,并在案例分析的过程中加深对课堂教学内容的理解,以实现知识的迁移,提高运用知识的技能。选取合适的案例是运用案例教学法的关键环节,尤其是综合性的案例,是会计课程实践教学效果的基础保证。在选择案例时要注意其代表性和典型性,学生能通过对案例的分析和讨论熟悉会计信息生成的过程,并能找出企业存在的问题,进而提出相应的措施。(2)将项目驱动教学法引入会计课程教学过程中。项目驱动教学法是一种建立在建构主义教学理论基础上的探究式教学法,其基本思想就是将学生的学习活动与实际的“项目”相结合,在教学活动中以项目为载体,师生通过共同实施一个完整的“项目”而逐步深入、全面展开教学活动,通过探究问题和解决问题来提高学生的学习兴趣,让学生通过自主完成项目研究,达到对所学知识的融会贯通和进一步探索,进而树立他们的信心和培养他们的能力。会计学相关课程都是集知识和技能于一体并且实践性很强的课程,要求学生既要学好理论知识,又要掌握实际操作技能,项目驱动教学法法无疑是一种较好的实践教学方法,教师由传统的“主角”转变为“配角”,学生也不再把学习当任务,而是根据项目需求来学习,由被动地接受知识转变为主动地寻求知识。在运用项目驱动教学法时,要注意将项目的确定、完成,以及对完成项目情况的评估作为教学的中心环节,发挥教师的引导、鼓励作用,确保取得较好的实践教学效果。 (三)利用专业的实验室进行实训教学。实训教学作为教学活动的重要组成部分,是会计课程实践教学过程不可缺少的环节,在培养学生实践能力和创新能力方面具有不可或缺的作用。会计实训一般可分为手工操作实训和计算机操作实训。手工操作实训是让学生对纸质的原始凭证、记账凭证、会计账簿以及会计报表单独或依次进行模拟操作,并可以依据生成的会计信息进行一系列的手工计算、汇总以及分析等,这可以结合课堂教学来完成。计算机操作实训是让学生利用计算机模拟完成会计信息的生成与管理工作。值得一提的是,利用ERP实训软件对工商管理类专业的学生进行实践教学可以取得较好的效果。通过沙盘对抗和模拟企业经营训练,可激发学生的学习积极性,让学生体验到实际参与经营管理的滋味,认识到只有了解和熟悉整个企业的业务流程和岗位分工,才能更好地发挥财务管理的职能,优化企业的内部控制。这种实训教学除强化工资管理、固定资产管理等基本核算层次的训练外,还可进行采购、存货、成本、生产等环节的管理培训,使学生在课堂所学到的理论知识,包括会计核算、会计分析、投资管理、内部控制等都能在实验中得以模拟,同时还培养了学生的动手能力、创新能力、创造能力及团队合作精神等。此外,在会计电算化教学方面还应加强,实现手工操作实训和计算机操作实训的有机结合,使学生成为既懂会计又能熟练运用计算机处理会计事项的复合型人才。 (四)积极组织学生利用假期和实习期开展实践教学。首先,由于会计信息的特殊性,大多数企业不愿意接收学生实习,因此笔者建议学校应尽力为学生联系到中介机构、记账公司、会计师事务所、税务师事务所等地方去实习,主要的业务是记账或者查账,可在一定程度上回避会计信息的保密性问题。其次,加强校企合作,建立校外实习基地,拓宽校外实习渠道,为学生创造条件到企业去了解生产、销售过程,亲身接触和感受会计账务处理流程,了解企业如何利用财务信息进行生产经营决策等。 总之,工商管理类专业会计课程实践教学的主要目的不在于验证账务处理原理,而在于帮助学生认识各项经济业务的核算规范,从账务处理过程中体会经济业务的财务特点与财务结果,学会利用会计信息进行生产经营管理活动。实践教学过程应偏重于对经济业务的处理过程和结果的体验,特别是对财务结果的认识与把握,提高在实际工作中利用财务信息认识经济业务实质的能力,强化学生对所学知识综合运用的能力,适应社会需求。 会计教学论文:会计学网络教学建设对策研讨 当前,高校信息化建设正在朝着“数字化校园”的目标迈进。实现数字化校园,网络建设是基础,资源建设是核心,因此,网络教学资源建设已成为当前高校信息化建设的重要内容和任务之一。近年来,很多高校都组织开发了网络课程和学科网站等教学资源,并在现代化教学中推广应用,成为网络教学资源建设的主要内容和载体。网络教学资源建设将常规教学资源与网络信息技术进行有机的整合,以达到激发学生自主学习兴趣和教师辅助教学的双重作用,是实现教育信息化的重要手段。会计学科网络教学资源是指基于网络的会计专业教学材料,即基于互联网运行的会计学科信息化教学资源。作为一门热门学科,尤其是实践性和应用性特征明显的学科,会计与计算机和网络的关系十分密切:20世纪五十年代开始的计算机在会计中的应用带来了会计数据处理技术的革命,成为会计发展史上的一个重要里程碑。随着计算机和网络技术的迅速发展,计算机和网络在会计工作中的应用范围也在不断扩大,作用也在不断提升。时至今日,计算机应用于会计领域已从最初的单个功能模块发展到集会计核算、会计管理以及预测与决策等功能于一体的综合性软件系统,并实现了网络化管理。与会计学科的发展动态和教育信息化发展趋势相适应,会计学科专业教学中的网络资源使用也十分普遍:会计专业精品课程、网络课程、会计学科专业网站等,大大丰富了会计学科的教学资源,增强了学生的学习自主性,提升了教学效果。然而,毋庸置疑,当前高校会计学科网络教学资源建设也还存在一些问题,需要加以关注和解决。 1、会计学科网络教学资源建设的意义和作用 首先,网络教学资源的使用使会计学科专业教学形式和内容得以丰富。网络教学资源的首要特征是丰富性。会计网络教学资源将大量教学资源以网络的形式展现,改变了传统“纸质教案+多媒体课件”的教学资源匮乏的状况,使学习者可以更多地浏览、观看、下载各种专业教学课件、视频和图文资料,教学形式多样化;另外,网络教学资源及时地将最新的信息以最便捷的途径呈现在使用者面前,使会计专业学生迅速获得最新、最前沿的专业信息资源,使会计专业课堂内容不再局限于已出版的教材之上,而是将教师和学生的目光转向对界内最新知识和技能的了解和学习,教学内容大大丰富且更具有前瞻性。其次,会计学科网络教学资源建设和使用使学生学习的自主性得以增强。高等教育的改革目标之一是培养学生自主性学习习惯,即促使学生从“应付学习任务”向“怀有愉快期望主动学习”转变。网络是当前学生最感兴趣的媒介,通过网络教学资源的使用激发学生探究专业知识的欲望,通过网上讨论培养学生思考的习惯,通过形式多样的互动式教学使教师和学生都摆脱了传统的填鸭式课堂教学模式,强化了师生之间的互动,刺激了双方的主观能动性,使学生学习的自主性得以增强。再次,会计专业网络教学资源的使用使学生的专业技能得以增强。会计是一门应用性很强的学科,单纯的课堂学习仅从理论上解决了专业知识的讲授,对学生实践知识的运用却未能很好地予以指导。网络教学资源的建设可以有针对性地强化学生对会计知识的实践应用,通过“实践指导”模块的丰富和讨论模拟企业实际会计工作环境,增强学生的专业技能。 2、会计学科网络教学资源存在的相关问题 当前,会计学科网络教学资源建设存在的问题主要有以下几个方面:(1)网络教学资源“静”多“动”少在高校信息化建设的大环境下,很多财经院校的会计学科网络教学资源都得以快速地开发、建设和使用。但是,从网络教学资源提供的情况看,现有会计学科网络教学资源中大部分仍是文本教学材料(课程简介、教学大纲、教学课件、重点与难点、课后练习题等)为主,很多内容是教材或授课的简单重复,且以静态的形式呈现。而教学是一个动态的过程,是学习者提出问题、得以解决、再产生疑惑和再次解惑的不断循环的过程。静态的信息可以满足会计专业学生对学习的基本需求,但无法满足他们在学习过程中产生的个性化学习需求。当前“动”少“静”多的会计学科网络教学资源使得其不能为学生提供及时的大学自主学习支持服务。(2)网络教学资源建设偏于“各自为战”,未能有效整合当前,高校会计学科的很多主干课程诸如《会计学》、《中级财务会计》、《财务管理》等都是校级、省级甚至国家级精品课程,精品课程网络验收模式推动了其网站建设并对学生开放,充实了会计专业教学资源。但是,精品课程网站建设更偏重于展示而忽略与学习者的互动。很多高校开设的网络课程由于更具有互动平台,从一定程度上弥补了精品课程资源的不足,但这些网络课程的开发一般是由任课教师自行组织,教师各自为战的情况比较明显,加之网络课程偏少,使得网络课程之间、网络课程与精品课程之间未能有效整合,缺乏协调性和统一性。(3)网络教学资源整体设计水平有待提高由于经费的限制和会计学科的专业性要求,当前会计学科网络教学资源建设的主体绝大部分是专业教师或教师团队,这些会计学科专业教师或是以精品课程为契机,或是以网络课程建设为着眼点,进行网络教学资源的开发和建设。这些专业教师具备丰富的专业知识,但对互联网、信息化建设、人机界面构建等方面 知识还存在一定欠缺,导致其开发的网络教学资源的整体设计水平不高,影响其使用效果。(4)网络教学资源所提供的便捷下载可能导致教学分析能力下降众所周知,会计学科网络教学资源信息量丰富,相关课程的教案、课件、习题等静态资料充盈,下载便捷,这从一定程度上缓解了教师对教案等的重新编写工作。然而,正是这些便捷的网络资源可能助长了一批教师的教学“惰性”。教案不用编写,课件不必制作,习题不再新出,很多教师“拿来主义”思想严重,在教学准备过程中“偷懒”,不再根据课程特色、学生特点和自身情况设计教学模式和思路。比较严重的,连最简单的修改都不做,直接从网上下载他人教案和课件在课堂上使用,影响教学质量和效果。长此以往,教师的整体教学能力和教学效果堪忧。(5)网络教学资源设计中忽略对学生学习过程的监控会计学科网络教学资源建设的最终目标是为了向学生提供形式丰富的学习资源,让学生坚持学习并取得良好的学习效果。为达到这一目标,不仅需要在各专业网络课程建设中添加形式多样的学习内容,同时还应注意设计相应教学环节安排学生充分利用网络资源开展学习任务。当前很多网络课程中对于学时安排、学习方法介绍等大多是基于传统经验,没能根据网络环境的特点进行系统和有针对性的设计,也有很多网络课程强调了学生的讨论、互动,但因网络教学资源使用的发散性和对学生学习过程的监控不力,影响会计学科网络教学资源的最终使用效果。 3、会计学科网络教学资源的建设策略 (1)以目标为导向构建会计学科网络教学资源体系,整合现有资源,逐步建设和完善当前的会计学科网络教学资源比较分散,大多处于教师自建、自管、自用的状态,缺乏整体规划。因此,网络教学资源建设的首要人物是确定教学目标,以目标为导向构建会计学科网络教学资源体系。将已有的精品课程、网络课程、学科网站等进行理顺和整合,专业主干课重复部分考虑调整和删减,而对于之前缺乏的专业选修课内容逐步进行增加和完善。同时,设置每位教师可根据自身特点和学生特征进行调整的特色模块,保障网络资源的共用和可循环再用。(2)以精品课程为基础丰富网络教学内容,增加多种素材充实“动态”资源随着高等教育系列实施的“质量工程”改革项目的启动,高校精品课程建设已达到一定的程度和水平。精品课程是集优质师资、高水平教材、先进教学理念和良好教学效果于一体的专业主干课程,最能体现会计学专业核心知识。会计学科网络教学资源建设应以现有的精品课程资源为基础,充实和丰富网络资源的教学内容。同时,为了补充精品课程资源的“静”多“动”少的不足,在会计学科网络教学整体资源库中,增加更多的专业课程的文本、图形、视频等素材,设置“讨论与互动”模块,充实动态资源。(3)提高教师信息水平,变“拿来主义”为“拿来思想”在信息化高速发展的当今社会,会计学科专业教师的信息化水平不仅直接决定了网络教学资源的建设水准,同时会影响到网络教学资源的使用效果。因此,有必要通过培训、进修和其他方式的学习,提升专业教师的信息化水平从而提高网络教学资源建设水准。另外,在网络资源使用过程中,引导教师以现有网络提供教学资源为依据进行特色调整和开发,拚弃“拿来主义”,秉持“拿来思想”,以网络资源为手段提升教学水平和教学能力。(4)增加互动和在线任务等教学环节设计,注重对学生学习过程的监控为了发挥学生学习的自主性,建议在会计学科网络资源体系构建中添加形式多样的学生自主学习内容,运用“启发式”和“以问题或案例为切入点”的教学思想和教学方式,设计各种类型的学习任务并控制学生的学习过程。如通过通知、在线完成作业、在线期中考试、案例讨论、跟帖参与讨论等,对学生的学习进行必要的督促。同时,对于重点知识内容的学习还可以提出更高要求,如没有完成必要的学习任务就不能进行下一阶段的学习或不能完成学习过程等要求,以保证对学生自主学习的监督和控制。 会计教学论文:成本会计教学方案综述 一、考核方式单一僵化 当前的成本会计考核一般都是采用期末闭卷考试的方式,而其考察内容基本上都是来自书本的知识。学生的学习如果只是为了单纯地应付期末考试,只需死记硬背课本公式和理论即可,这种考核方式存在明显的弊端。首先单一的闭卷考试方式无法体现学生的实际应变能力和思维能力,具有一定偶然性。其次仅仅建立在笔试基础上的考核,往往会导致学生对实践技能的忽视,从而无法学以致用。 二、成本会计教学创新方案 (一)教学一体化,学以致用 针对成本会计课程的特殊性,让教学将理论与实际融为一体,让理论服务于实际生产和生活需要,才是该课程的最终目的。所以在教学中,针对该课程的内容繁杂、实践性强等特点,综合学以致用、学做一体的教学原则,实现成本会计教学的一体化教学。首先,以课程的实际运用为导向,以计算方法和考试要求,重新整合成本会计的教学板块,并适当整改教学内容。其次,在教学过程中,始终遵循实践与理论相结合的原则,积极引导学生进行实训项目,把实践任务划分成不同模块让学生分组完成。旨在培养学生在理论的指导下,分析问题和解决问题的能力。这种将理论学习与社会生产生活紧密联系教学方法,有利于培养学生的动手能力和思考能力,也更容易适应未来工作需要。 (二)根据课程环节优化教学内容 成本会计是一门综合性和系统性很强的课程,所以有必要根据课程的不同环节设计不同的教学情境开展教学。成本会计中常用的成本计算方法大致有三种:品种法、分批法、分步法,所以在教学中可根据这三种计算方法设置相应的情境。根据每种方法的特点、难易程度,分层次、有步骤、有条理地逐步完成每一种方法的教学。这些方法和情景看似互相独立,但实际上作为常用的计算方法又是相互渗透、密不可分的。此外,完整的成本计算过程可按计算成本、账务处理、分析成本几个部分进行,唯有每一次计算都遵循完整的成本计算步骤完成,才能将知识体系系统化、全面化地展现出来。 (三)分阶段进行实践教学 实训学习也不是一蹴而就的,需要按照一定程序分阶段进行,成本计算本身最终是为社会需要和企业发展而生的,所以对学生的动手能力的培养是不可忽视的一个环节。根据这一原则,实训可按以下几步开展:1、单项实践根据课程的每个独立的环节,安排学生完成与之相关的单项实践。2、综合实践就是在完成各个单项实践之后,将课程的每一模块串为一体,明确每一环节的核心内容并环环相扣,使学生将所学知识系统化、条理化、明确化。3、仿真实践这一环节可在财会实训室开展,模拟财务办公环境,使学生身临其境进行感受和学习,有利于营造有利的学习氛围,在提高自身技能的同时又培养出一定的工作责任意识。 (四)完善考核体系 成本会计是一门实践性较强的课程,所以考核方式应由单一的闭卷考试变为以笔试与实际操作相结合考核方式。考核内容也应由单一的课本知识延伸至与实际财会案例相关的分析和计算能力的考察,并将平时实训成绩纳入期末考核标准中去。通过完善考核方式和丰富考核内容,使学生在学习理论知识的同时,更注重自身技能的提高。 三、结束语 综上所述,当今的成本会计教学方法存在板块脱节、与实际联系不紧密、考核方式和内容单一等缺陷和弊端,笔者在此基础上提出了一些针对性的建议。通过将理论学习与生产生活紧密联系、加强实训操作、完善考核方式等理念,有助于夯实学生的知识体系,增强其实践操作能力,进而适应社会需要。 会计教学论文:中职会计电算化教学中存在的问题及改进方法 会计电算化是利用电子计算机完成对会计信息的分析、预测、决策的全过程,是将最新的电子计算机技术和现代数据处理技术应用到会计工作中,来代替人工记账、算账和报账。随着社会经济的快速发展,会计电算化在现代企业中的应用也越来越广泛。 1 会计电算化教学中存在的问题 1.1 教学方式传统、落后 会计电算化教学在我国已经发展了许多年,但是在部分中职学校会计专业的教学方式仍是“黑板+粉笔”的传统教学方式,甚至有些学校由于资金等因素的影响,上机练习的时间非常少,大部分会计课是老师一直在讲理论知识,这种“满堂灌”的教学方式已经远远落后于现代会计电算化的人才要求,这更是对学生的一种不尊重的表现。 1.2 没有明确的教学定位 随着社会经济的快速发展,企业之间的竞争也是愈来愈激烈,对毕业生的技术要求越来越高,这种现象在会计专业更是非常严重。对中职学校毕业的会计毕业生有以下几个要求:一是,能够熟练掌握普通的会计记账、算账和报账流程;二是毕业生的综合素质必须要高;三是,能够将理论知识灵活地运用到实际中去。由此可见,中职学校应该是以培养对社会、企业有用的人才为主,力争培养出来的学生在很短的时间内熟悉企业的工作流程。但是经过专家的调查发现,大多数中职学校的毕业生在电算化系统的整体思维能力和系统维护能力方面是严重缺乏的,甚至还有很多毕业生对计算机的基本操作能力都不过关,这样的毕业生在社会上是很难达到企业要求的。 1.3 缺乏实践能力 很多中职学校都存在一种普遍现象,学生们的实际操作实践非常少,而且即使有实践,大多数也流于形式,没有利用好社会实践的机会,这是一种非常突出的现象,这样下去学生与社会真正需要的人才之间的距离会越来越大。 1.4 教师水平参差不齐 现在很多中职学校的教师技术水平普遍偏低,他们的学历不高,而且实际操作能力也不足,基本上是经验教学,即使有些教师有着丰富的理论教学经验,但是他们的实践经验却非常少,这跟社会的快速发展是相矛盾的,这样的教师培养出来的学生也是缺乏实践能力的。 2 中职会计电算化教学的改进方法 2.1 科学定位会计电算化教学目标 实践性、操作性是会计电算化的基本特征,这是教师和学生都必须明确了解的,所以无论是教师还是学生都要明确,会计电算化教学必须将实践操作能力作为重点培养对象,将会计的实践性强、动手能力强、操作能力强的特点完美展现出来,这样培养出来的人才是社会亟需的人才。 2.2 改革传统的教学方式 中职学校必须改变传统的教学方式,将学生放在学习主体的位置,不能再是传统的“填鸭式”教学。因此要求学生必须重视理论学习和上机操作,通过多上机练习来找出自己的问题所在,使学生能够熟练地运用计算机软件。除此之外,学校还必须给学生多多提供社会实践的机会,加大社会实践在教学中的比例,将会计电算化教学分为:理论基础、上机模拟练习、具体事例分析、操作技能联系以及社会实践联系。只有这样,才能使学生及时掌握会计电算化的理论知识,也具有一定的社会实践能力,同时计算机动手操作能力也得到了很大的提升,培养出这样的学生正是社会、企业所需要的,也是能够为社会发展作贡献的人才。 2.3 提高教师队伍的整体素质 无论在什么时候,教师始终扮演着非常重要的角色,因此中职学校如果想要培养出对社会有用的会计人才,就必须提高本校教师队伍的整体素质水平。会计电算化教学更是如此,它的特点决定了必须需要具有扎实理论知识和丰富的社会实践经验的教师来教学,只有这样才能够培养出对社会有用的人才。提高教师的整体素质水平,可以从以下几个方面加强:一是,学校应成立会计电算化教研室。这样就会有利于会计电算化教学的教师展开教研活动,使老师之间能够经常进行交流活动,相互探讨会计电算化教学的教学方法、内容等;二是,学校要跟社会企业建立合作关系。这样就能够使教师经常去企业做实际考察,也便于教师能够去企业学习实际应用中的一些知识,这对教师的社会实践能力的提升有着非常重要的促进作用。 3 结论 现代中职学校的会计电算化教学必须进行改革,要充分认识到其存在的各种问题,同时制定出相应的解决措施,使会计电算化得到健康的发展,也只有这样才能培养出对社会、企业有用的人才。 会计教学论文:探究会计实验教学 一、师资力量匮乏,教学效果难以突显 实验教学不同于理论教学,对指导教师的要求也不一样,在知识经验方面,要求教师不但要有扎实深厚的专业理论知识,而且要有丰富而完整的实践经验;在工作能力方面,要求指导教师不仅要有创新精神和创新能力,而且善于组织协调和分析判断。事实上,当前很多高校的实验教师刚从学校毕业就直接走上讲台,教学经验相对不足;对于现实的系统的会计业务,并没有真正从事过,缺乏实验教学的实践经验和相应的知识能力。能够承担起实验教学的专业教师,理论知识扎实,业务素质过硬,但大都承担着繁重的科研和理论教学任务,无暇顾及实验教学,长期以来,会计实验教学很难达到期望的效果[1]。 二、就业指导下会计实验教学的改进措施 (一)改变观念,完善会计实验教学体系提高学生实践能力和解决问题能力,培养应用型人才,实验教学是重要且有效的途径,这样,必须改变传统的教学观念,强调实验教学和理论教学并重,把实验教学从理论教学中独立开来。创新实验教学模式,构建一个完善的会计实验教学体系。 (二)优化教学内容,提升教学层次 优化教学内容,就是增加综合的开放型实验项目,使实验内容覆盖广泛、层次分明、完整有序。联系社会实际情况,结合学生培养计划,根据会计专业知识体系,整合基础会计、财务会计、成本会计等课程的实验教学内容,着重强调这些实验内容的系统性和整体性;同时,增加财务管理、审计等相关课程实验中综合型业务的比例,使得会计实验教学涵盖财务分析、计划与预算、纳税申报、银行操作、资产评估等各个经济事项及管理层面,使学生能够得到全方位的锻炼,适应各行业各层次的社会需要。 (三)采用差异化教学方法,丰富教学手段 在指导实验的过程中,教师必须根据每次的实验内容和学生的不同层次,因地制宜地采用差异化的教学方法,以满足不同情况的教学要求。注重启发式教学,根据教学目的、内容、学生的知识水平和知识规律,运用各种教学手段,采用启发诱导的办法传授知识,培养能力。在教学手段上,充分利用现代化的多媒体教学手段,如录像、幻灯片等,这样,既能增加实验课程的形象性和直观性,也能提高学生的兴趣和热情。与此同时,还要打破会计实验教学在空间和时间上的限制,借助网络资源这个平台,建立网络化实验教学网站,让学生能够灵活自由地掌握所学的内容。 (四)注重前瞻性,选用精品化的实验教材 会计实验教材在选取和编写过程中要有前瞻性,秉承价值性和实用性的原则,积极引导学生,增强其自主学习会计理论、自主实践会计实务的能力。精品化是指实验教材应具备综合性和新颖性的特征。实验教材既涵盖基础性实验内容,又包括综合性和拓展性实验内容,同时,还能根据国家颁布的最新会计和税务法规,对教材进行及时的修订。只有选用这种精品化的会计实验教材,才能将会计由“报账型”延伸到“管理型”,培养出具有创新精神的应用型管理人才。 (五)增强师资力量,改进教学效果 要提高教学质量,保证实验教学得以顺利实施,建立一支精通专业知识且实践经验丰富的教师队伍是关键。因此,高校应为实验课程增派业务素质过硬的教师,提升实验教学的师资力量。同时,高校也应为实验指导老师提供接触会计实务的机会,选派教师到企业或会计师事务所中去锻炼,提高教师的实务操作能力,积累实践经验。这样,在教学过程中,教师用生动活泼、贴近实际的教学案例指导和启发学生,改进教学质量,达到预期的教学效果。
一体化教学论文:论析基于FMS的机电一体化教学培训系统开发 论文关键词:柔性制造系统;作业计划与调度;教学培训 论文摘要:基于FMS技术开发了模块化机电一体化教学培训系统,该系统有助于加深学生对机电一体化系统概念的理解,掌握车间柔性制造的方法,最后以作业计划与调度教学研究性、综合性实验为例,论述了该系统在培养学生理论与实践相结合的能力,提高学生学习兴趣和积极性的重要作用。 为使机械设计制造及其自动化专业学生在学习过程中,有机会将所学到的各门专业课的知识综合性地应用到接近于生产实际的过程中,为他们走上工作岗位后应用这种新的理念打下基础,学院除了建立适合于现代教学法模式的几个独立的专业实验室外,筹建了一个开放式自动化综合实验室。在这个综合实验室中,我们开发了一套完全接近于生产实际的模块化柔性制造系统,由省部共同投资。实验室的开放性主要体现在两个方面:一是系统组成具有开放性,系统中不同生产厂家的设备可相互兼容,便于以后扩展;二是实验室资源具有开放性,实验室可面向校内外各种层次的学生或培训学员,做到资源共享,扩大受益面。 1 FMS系统组成 柔性制造系统机电一体化训练设备,包含一条闭环柔性输送装置和六自由度并联加工中心(加工站)、三自由度数控雕刻机及其控制系统、四自由度上料检测站及其控制系统、搬运站、安装站、安装搬运站、智能分类站、现场总线、多层次立体原料库及其控制系统、多层立体成品库及其控制系统、自动化输送线及变频调速控制系统、PLC数据采集及物料监控系统、系统监控及管理控制软件。 工业控制计算机通过运动控制卡发送位置信号给旋转立体上料库电机驱动器,电机驱动器驱动步进电机旋转一定角度,实现零件位置对准,同时设置检测开关,通过PLC采集至计算机,判断托盘上相应位置是否存在零件。自动上料机器人将待加工物料送至加工位置后,系统驱动锁紧装置进行物料定位固定,上位机按指定程序控制六自由度并联机器人,进行零件前序的加工。在主界面中点击数控雕刻机控制按钮,进人数控雕刻机控制界面,三自由度数控雕刻机主要实现对工件端面的雕刻,通过用户编制G代码也可以用软件将模型转化为G代码,然后通过计算机的串口将G代码传到雕刻机,雕刻机执行G代码。 零件前序加工完毕后,计算机控制零件搬运机器人将加工完的零件搬运至下一工序的加工位置。 在主界面中点击立体仓库状态按钮,进人立体仓库状态界面。立体仓库状态是用来实时显示立体仓库仓位的占用情况,系统实时检测各个仓位的状态,然后系统给码垛机发指令决定码垛机下一次将装配的成品放人哪个仓位,操作者通过观察状态位的图标情况,操作者就可以知道哪个仓位是否为空,并且知道各个仓位物件的重量,通过生产统计还可以知道立体仓库一共有多少个成品,每一类成品的个数及总重量。 2系统特点 (1)包含多种关键技术及单元,使学生了解更多的知识;机器人技术;物流仓储自动控制系统;立体仓库;自动输送线;自动码垛机;物流仓储管理和监控;PLC控制系统;传感器技术;计算机网络通信技术和现场总线技术;计算机控制;网络化视频监控技术;数据库技术;多轴运动控制器;气动技术;步进电机及驱动;伺服电机及驱动;VC,VB等高级语言编程。 (2)结合机电教学,编制了的实验指导书,包含多个实验:为了方便教学实际使用,我们为系统提供了专门实验指导书,其内容涵盖机械、控制、机器人示教、插补、自动装配、码垛等多项实验,供本科生、专科生和研究生专业选开,教师也可以根据实际情况,在实验指导书的基础上增开设计性、综合性实验。 (3)交互式图形化操作界面:系统控制软件采用WINDOWS操作系统,具有交互式和图形化特点,操作简单易学,自动化程度高,使教师和学生在很短的时间之内就可以掌握对系统的操作。 (4)丰富的状态反馈功能:通过计算机与各单元及传感器的通讯,将系统中各环节的状态显示在操作界面上,使操作者通过计算机随时了解系统各环节的工况、状态、运行数据,掌握系统运行状态。 (5)完善的生产及物料存储统计功能:根据现代柔性制造系统的特点及仓储物流的发展动向,不但在工作过程和原理上仿真实际生产过程,而且开发了生产及物料存储数据库,根据系统的运行随时记录和分析生产和存储数据。 (6)开放式系统结构:为了增强学生的参与性,系统采用了开放式结构,提供了完善的控制功能动态链接库和二次开发函数,不用了解底层复杂的时序和操作过程,只需要在VC或VB中简单的几行代码,学生即可开发出自己的运动或控制功能,激发学生的学习兴趣。 (7)网络化视频监控:系统提供网络化视频监控模块,使操作者在操作系统的同时,也可通过电脑屏幕实时观看系统的实际运行状况。同时对于有条件的学校,可将控制计算机与校园网相连解,使更多的学生和老师通过网络观看现场实验过程,提高系统利用率,也可实现远程教学。 3如何应用FMS进行本科实验教学 由于近年来高校的扩招,学生人数大幅上升,而大型实验设备台套数少;而且大型实验设备的实验通常包括编程、上机、结果分析等,需要的时间较长。因此,大型设备开设的实验不能简单的照搬其它实验教学的模式。我们分别探索了以下几种模式: 3. 1开设综合设计性实验 本中心老师提出项目申请,参加学校实验室设备管理处组织的“工程实践”和机电工程学院组织的“机电一体化实训中心”项目。这些项目结合指导老师的科研项目,通过双向选择接受学校相关专业本科三年级以上的学生参加。学生分为2-4人一组;在教师的指导下,首先查阅文献和学习FMS的有关知识,编制程序,上机测试;实验的内容根据项目的研究内容而定,一般涉及多种设备;实验时间根据老师和学生双方商定,实行弹性制,不拘泥于课堂安排的时间。由于学生人数少,在实验过程中可以做到师生面对面的随时交流。 例如:作业计划与调度教学实验。 “作业计划与调度教学实验”的内容是让学生根据给定的加工工件信息,设计一个单件小批量零件加工的“作业计划与调度”的仿真系统,使目标函数“最长流程时间”的值最小,然后对仿真结果进行验证。实验的目标是:使学生加深对“作业计划与调度”概念的理解,掌握车间调度的方法,培养学生理论与实践相结合的能力,提高学生的学习兴趣和积极性。实验系统要具备以下功能: (1)提供一个很好的、有代表性的研究对象,也就是使学生知道他们是在那个车间、那个环境为加工那些工件设计“作业计划与调度”的方案; (2)提供一个很好的仿真环境及工具,用来建立仿真模型,使学生形象直观地看到车间调度的运行过程; (3)提供实现“作业计划与调度”的算法和软件开发环境,使学生了解并掌握该算法的原理,并在仿真环境中实现算法,得到仿真结果; (4)提供一个真实环境,如FMS车间或可真正运行的FMS车间模型,在此环境中对上面得到的仿真结果进行验证。 针对“FMS教学实验系统”只讨论一种特殊情况,即最长流程时间Fmax的计算先讨论n/m/P/Fmax问题,目标函数是使最长流程时间最短。最长流程时间又称作加工周期,它是从第一个工件在第一台机器开始加工时算起,到最后一个工件在最后一台机器上完成加工时为止所经过的时间,由于假设所有工件的到达时间都为零(Ri,I=1 ,2 ,3,…,n),所以Fmax等于排在末位加工的工件在车间的停留时间,也等于一批工件的最长完工时间C max 。 设n个工件的加工顺序为S=(S1 ,.S2 , ……,,Sn),其中Si为排第i位加工的工件的代号。以CK(Si)表示工件Si在机器Mk上的完工时间,Pk表示工件Si在Mk上的加工时间,K=1,2,3,……,m;i=1 ,2, ……,n, 式(1)是一个递推公式,当由式(1)得出Cm(sn)时,Fmax、就求得了。在熟悉以上公式之后,可以直接在加工时间矩阵上从左向右计算完工时间。对于某一工作地,在给定的一段时间内,顺次决定下一个被加工的工件。 3. 2开设选修课 由于学习FMS的有关知识,需要学生们具有一定的专业知识;而且大型设备一般只有一套设备,要面向学生人数众多的本科生开设实验课有一定的难度。因此,我们首先开设了FMS的选修课。在讲授FMS技术的理论知识的基础上,开设FMS的上机实验课,学生分为3 -5人一组。由于课堂讲授FMS的时间有限,加之是选修课;因此,在实验课之前,面对设备再介绍一次设备的原理、结构和用途等,以加深学生的印象;然后指导学生编制程序、适当的上机操作,辅导学生处理实验结果。 3. 3为本科毕业设计提供实验 本科生的毕业论文是进行专业基本技能培养的重要环节,同时也是培养学生创造性思维方法、提高动手和解决问题能力的不可缺少的过程。参加本科毕业论文的学生,有充分的时间利用所掌握的专业基础知识,解决具体的问题;因此毕业论文是本科生学习和掌握大型实验设备的一个非常好的机会。 4 FMS进行本科教学的体会和希望 4. 1 FMS进行本科教学的效果 通过上述三种方式向本科生开放大型实验设备,对学生选择专业有一定的帮助,也增加了学生参加推荐免试研究生和就业等的竞争力。例如,一名机电学院的学生参加了“FMS研究”项目后,对数控技术有关知识和应用有了一定的了解和兴趣,报考研究生时选择数控技术专业。另一名机电学院的学生参加“开放式数控系统的研究”,学习了切削图形设计、数控雕刻机及其控制系统等一系列操作,在老师的指导下自己操作选择刀具和切削参数,观察不同的切削过程,加深了所学的理论知识,熟悉了作业计划与调度的原理、立体仓库的基本操作;该生通过面试后顺利地被华中科技大学录取为研究生。 近年来为了适应地方经济和社会发展的需要,拓宽人才培养领域,在开设综合性实验项目和选修课时,也接受其他学院的学生。学生结束项目后,对所参加的研究工作非常有兴趣。 相比较而言,综合设计性实验效果明显好于选修课的实验。前者由于有充分的时间,我们摒弃了传统的验证实验的模式,采取了“双向互动”,教师以更多的精力启发学生的创造力,调动其主动性和积极性,发挥他们运用所学的知识去解决实际问题。对这种实验模式,学生表现出极大的兴趣。这种实验教学模式,不仅拓展了学生现代科学技能的理论和知识;在实验方法,应用技能方面也得到了提高,为他们今后走上社会,服务于社会,缩短理论与实践的差距奠定了良好的基础。 4. 2存在的问题 通过参加上述教学实验活动,我们也发现仍有一些问题急待解决。实现大型实验设备的本科教学,需要一批技术水平高,有责任心和敬业精神的技术人员,并有相应的政策或办法加强大型实验设备管理和使用。一方面需要制定激励老师开展实验教学工作的政策,充分调动在岗老师的积极性;另一方面,要加强实验室老师的进修和业务培训,因为实验老师的业务水平将直接影响到实验教学质量和科研水平。 在科学和教育飞速发展的今天,协作和资源共享对大型实验设备的使用提出了新的要求。通过开展上述本科生的教学实验活动,扩大了对学生能力培养的范围,提高学生的实验技能,激发他们的创新思维,促进教学质量的提高,达到高校素质教育的目的。此外,也提高了大型实验设备的使用效率,提高了教师的学术水平和专业技能。 一体化教学论文:简析新疆高校民汉一体化教学改革的冲突与调适 论文摘要:民、汉双轨制教学模式长期并存,少数民族教学质量偏低现象客观存在的现状决定了“民汉教学一体化”教学模式是新疆高校未来办学模式的必由之路,实际执行过程中民汉学生之间生活习惯、宗教信仰、知识水平之间的差异既不容忽视也不宜强化。需要通过政策的协调来解决不同群体之间的冲突,促进彼此之间的相互适应和包容。 论文关键词:民汉教学一体化;新疆高校;教学管理;教学理念 “民汉一体化教学”一词最早见于新疆财经大学校长阿斯哈尔·吐尔逊的《依托“双语”教学构建民汉一体化教学模式》(语言与翻译,2010)一文,其意是指通过将各民族学生统一编班、统一培养方案、统一教学大纲、统一考核标准和统一毕业标准进行培养的一种教学管理模式。近年来,随着新疆义务教育阶段“双语教育”的逐步推广,“民汉一体化教学”已经成为新疆少数民族高等教育改革的主流模式。目前为止,新疆大学、新疆师范大学、新疆财经大学、新疆医科大学等新疆本土高校已全面推广“民汉教学一体化”的教育模式,但国内外学者和教育工作者对高等院校“民汉一体化”教学组织形式以及管理模式方面的研究所见不多,对于民汉一体教学显示的优势及弊端的理论探索方面目前更不多见,各界学者关注的目光基本都停留在传统的以汉语授课为主的“双语教学”与“民汉合校”的培养经验和管理模式上。 一、民汉教学一体化的背景及成因 新疆自古就是我国多民族人口聚居的区域,长期以来,由于以农耕和商贸为主业的汉族居民相对集中地居住在绿洲城镇和交通沿线,汉族居民聚居区的教育设施也相对集中,而少数民族居民由于受人口数量、宗教信仰、生活习惯等多方面的影响而在聚落分布上呈现点多、规模小等特点,所以少数民族群众聚居区的教学设施相对分散,少数民族居民受教育水平始终与汉族群众之间存在不小的差距。过去50多年来,针对少数民族教育改革的举措不断推进,但由于受教育领域长期推行民汉双轨教学体制并行的影响,新疆世居少数民族群众文化素质和科学素养偏低的现状一直没有得到根本扭转。主要体现在如下几方面:一是少数民族学生在历年高考招生过程中无论是投档控制分数线还是相同科目(数、理、化等)的考试成绩均明显低于汉族学生;二是大部分民族教师专业素质和汉语水平较低,获取新信息的能力和主导课堂教学的能力有限,很难提高自身素质和教学业绩。由于受教师水平与教学设施两个方面的限制,加之民族教育领域长期使用信息承载量较低的少数民族语言授课,所以新疆高校所培养的少数民族人才难以适应新疆社会经济发展的要求。深化少数民族教学改革、提高少数民族人才培养质量一直是新疆各界人士广为关注的话题。 经过长期的改革与实践,在新疆基础教育领域目前已形成“民汉合校”、“内地高中班”、“区内初中班”和“双语实验班”等多种教育模式并存的现状。“内高班”和“内初班”是双语教学模式的创新和发展,对新疆少数民族中小学的双语教学工作起到了强有力的推动作用,但由于受办学规模和办学地点所限,难以成为新疆基础教育的主流模式。而“双语实验班”则因为其具有本土化和规模化的优势而逐渐成为新疆基础教育改革的主流模式。在高等教育领域,新疆高校不断深化少数民族教学改革,先后尝试了预科汉语分级教学模式、汉语讲授专业课模式、“23分段”或“113分段”教学模式等,在当时的历史条件下,各项改革措施基本符合少数民族教学的特点和实际,取得了一定的效果和社会影响。但是,上述各种模式均是在民、汉两个分离的教学系统中运行的,这就决定了这个模式下培养出的少数民族学生在质量上和汉族学生是有区别的;同时,上述模式基本上都是以加强基础文化素质为目的,代价是无形中削弱了专业学习和专业实践。种种实践证明,在民汉分离的双轨体制内少数民族教学改革的效能已几乎发挥到了极致,要进一步提高少数民族教育质量,必须彻底破除民汉教育双轨制,逐步实现民汉教学一体化。 二、民汉一体化教学模式与传统教学模式的冲突 1.民汉一体化教学管理与传统学生管理制度的冲突 由于新疆基础教育阶段教学模式多种多样,所以新疆高校大学生中既有“统招生”又有“民考汉”、“民转汉”、“蒙授生”、“双语实验班”等多种生源类型的学生。上述学生类型中,“民考汉”学生从小在汉语言环境中学习和生活,其学习习惯和思维方式与汉族“统招生”大体接近;“民转汉”学生在初、高中阶段一直在少数民族语言环境中接受教育和生活,但进入高校以后由于汉语基础较好而选择进入汉语言授课班级学习,这类型学生完全保留着少数民族学生的学习和生活习惯,与同班级其他类型的学生很难融合;来源于内蒙古自治区且与新疆籍“民转汉”学生类似的一些学生被称之为“蒙授生”,这类型学生初、高中阶段在蒙语中学学习,平时上课以蒙语授课,但高考后进入汉语言班级学习,这类型学生有着与其他学生完全不同的学习经历和生活习惯;此外,随着全疆双语教学工作的大力推进和双语实验班生源学生高考招生计划的逐年增加,为数众多的“双语实验班”学生开始进入高校学习。实行民汉混合编班开展教学的初衷是为广大少数民族学生创设最佳的语言环境并享受到学校最优质的教学资源。为了达成上述目标,管理部门又制定了诸如“导师制”、“民汉合住”、“民汉结对子”等多种辅助措施。但由于各民族学生之间因为生活习惯、宗教信仰、饮食习惯等各不相同,导致各民族学生在班级中、宿舍中形成了各种小圈子,无论是日常生活还是课堂讨论,学生们都喜欢与自己本民族的同学抱团形成小集体,并不利于班集体的管理与班级文化的培育。民汉学生之间相互沟通、相互融合、相互理解、相互欣赏和相互尊重不够,尤其是少数民族学生宗教意识和民族意识相对突出,但国家意识、公民意识和社会责任感相当薄弱。民汉一体化班级中学生所具有的不同于以往的种种特点决定了以往的教学管理模式很难有效驾驭全新的班级体。 2.民汉一体化教学管理与传统学业评价模式的冲突 民汉一体化班级中,“民考汉”学生在基础教育阶段比较系统地接受了汉语教育,所以在进入高等院校以后基本可以接受民汉一体化的教学进度和课程安排,但部分理论性和文化性较强的课程学习起来仍然有很大的难度。笔者针对新疆师范大学各专业“民考汉”学生期末考试成绩的一项分析显示:少数民族学生大学英语、高等数学、大学语文等课程的不及格率明显要高于汉族统招生。“民转汉”、“蒙授生”和“双语实验班”学生虽然通过自身努力达到了学校要求的汉语水平资格考试,但当他们接受汉语教学时还总是按照习惯的思维方式思考事物并用传统的模式反映事物,这种行为习惯导致他们在课堂和考试过程中应变能力较差,在面对新事物时常常表现出犹豫与迟疑,这种现状直接反映在学生学业评价环节中,如少数民族学生在课堂问答中很少可以流利使用专业术语,在笔试考试中对于论述性试题很难做出全面正确的答案,导致部分课程尤其是文化性较强的文科类课程很难取得较好的成绩,正常考试不及格情况较多,班级整体排名靠后。为了提高少数民族学生的学习积极性,新疆各高校都制定了一些针对少数民族学生的优惠政策,比如免修大学英语和专业英语课程、降低少数民族学生课程及格标准、对于民汉学生期末考试试行差别化阅卷等等措施,甚至为部分少数民族学生期末考试成绩整体提高百分之三十等。但随着民汉教学一体化的推广及汉语言教学班级中少数民族学生人数的不断增加,上述优惠政策渐渐失去了其可操作性。处于摸索阶段的高校教务管理工作者在没有制定出妥善有效的平衡措施之前,这类型学生特别容易心灰意冷,出现丧失学习积极性和主动性的情况。 3.民汉一体化教学理念与现行双语教学理念的冲突 与新疆高校大力推广“民汉教学一体化”不同的是,新疆基础教育阶段目前推广的是“双语教学”,双语教学是指用非母语进行部分或全部非语言学科的教学,其实际内涵因国家、地区不同而存在差异。在中国,双语教学是指除汉语外,用一门外语作为课堂主要用语进行学科教学,目前绝大部分是用英语。民族教育领域的“双语”教学则是指用民族语言和汉语进行教学。新疆维吾尔自治区资料显示:全区2010年学前和中小学(含职业高中)少数民族接受双语教育和民考汉的学生119.87万人,占学前和中小学少数民族在校学生数的48.0%。其中:学前三年少数民族接受双语教育和民考汉的幼儿37.16万人,占学前三年少数民族适龄幼儿数的56.5%;中小学少数民族接受双语教育和民考汉的学生82.71万人,占中小学少数民族在校学生数的38.9%。基础教育阶段大规模推行双语教学的主要目标就是培养民汉兼通的少数民族人才,但是目前在高等教育阶段“民汉教学一体化”的教学模式基本是全汉语教育,在绝大多数汉族学生无法掌握少数民族语言文字的情况下,新疆高校无法通过实施真正意义的双语教学来加强少数民族学生对于本民族语言文化的传承。 三、有效推进民汉教学一体化的对策及建议 1.德育先行、树立学生的国家意识 新疆少数民族高等教育教学改革的根本目的是培养适应新疆社会经济发展需要的民汉兼通型人才,所以新疆少数民族高等教育的首要任务是培养具有国家意识和公民意识的爱国公民,要注重培育学生对国家和家乡的情感,这就要求学校要通过各种富有亲和力、感召力和影响力的思想教育和德育活动,将社会主义核心价值理念、国家意识和公民意识融入到人才培养的全过程,尤其要贯穿于少数民族大学生培养和成长的全过程。不断弱化宗教意识和民族意识对少数民族大学生的影响,引导各民族学生不仅要做出众的民族人,更要做幸福而有尊严的中国人,把个人成才融入祖国繁荣和人民幸福的伟大事业之中,使得他们学习有动力,生活有希望,成才有保障。唯有如此,少数民族大学生才能真正融入到民汉一体化的熔炉中去,铸炼成对自己负责、对社会感恩、对国家有用的人才。 2.因材施教、培养学生的专业素养 社会经济的发展不仅需要正确的政治导向和宏观指导,还需要各类型专业人才的探索和奉献。少数民族地区高等院校为少数民族学生制定的各类优惠政策不是根本上解决少数民族大学生科学素养较低的手段,只有实施教育体制和教育管理机制的改革才可能真正培养出实用型、创新型人才。实施学分制为基础的选课制度是解决民汉一体化教学过程中出现的矛盾冲突的理想办法。在学分制的基本框架下,有限制地实行弹性学制,建立学分预警及优胜劣汰机制,允许学生有自主选择课程、任课教师和修业年限的自由,或者在少数民族学生学习难度较大的课程优先实行选课制,同一门课程根据学生实际情况实行教学内容、教学进度、修业年限的区别化。只有如此,各民族大学生才能根据自己的实际情况合理安排学习任务和学习难度,允许优秀学生优先成长、中等学生保质成长、落后学生合格成长。 3.强化实践、提高学生的创新能力 长期以来,少数民族学生由于受语言基础、教育基础、文化基础的影响和制约,不仅自主创新能力有限,而且学习、借鉴人类优秀文明成果的能力也相对有限,这就决定了少数民族大学生的就业能力、创业能力、持续发展能力都相对较弱。在理论创新无法付诸实施的情况下,改善的方法只能是不断加强和完善实践教学环节,让学生在生活中学习,在工作中学习。通过改善实践教学环节形成更加符合学校定位和人才培养目标及社会需求的人才培养模式,使少数民族人才培养质量得到充分保证。 新疆高等教育领域“民汉一体化教学”模式开创了新疆少数民族高等教育改革的崭新局面,但目前的教学规模还不能适应实现新疆跨越式发展和长治久安的需要,还不能满足广大人民群众对高质量双语教育的要求和期盼。随着学前和中小学双语教育条件进一步改善和高等教育阶段民汉一体化教学的进一步推进,民汉一体化教学管理需要进一步加强,民汉一体化教学行为需要进一步规范,民汉一体化教学理论研究需要进一步深入,民汉一体化教学质量需要进一步提高,广大教育行政工作者和教育科研人员应该及早给予民汉一体化教学应有的关注。 一体化教学论文:浅谈机电一体化专业的《专业英语》教学改革 【论文关键词】机电一体化 专业英语 教学改革 词汇 【论文摘要】本文作者针对机电一体化专业人才培养方案和当今社会对机电一体化专业毕业生的要求,论述了《专业英语》教学的重要性。并结合自己的实际教学经验,阐述了机电一体化专业的《专业英语》教学改革的具体措施。 随着科学技术和人类社会的进步,机电一体化的概念内涵也在发展,新的机电一体化产品不断问世,一些企业的设备和产品的使用手册及说明书都是用英文编写的,其中包含许多专业术语和专业知识,所以仅懂普通英语是不够的。从长远来讲,如果不懂专业英语,将来毕业后将无法胜任具有挑战性的工作。从短期来讲,招聘单位已经把专业英语作为衡量应聘者能力的一个标准。从近两年的招聘反馈信息可以发现,如果专业英语学不好,学生找工作将面临困难,更难找到好工作。因此,掌握专业英语知识变得十分重要。笔者在进行《专业英语》课程教学过程中从教学内容、教学方式和提高学生学习兴趣等方面进行了一些探索。 一、合理选取教学内容,精心安排教学进度 机电一体化专业的《专业英语》教材主要介绍工程材料、机械零件、切削机床、液压与气动、电子线路、电机技术等机电一体化专业的基础知识、专业词汇、专业术语及专业英语的翻译方法和翻译技巧等。由于内容多、知识面广、课时有限,在授课过程中,要结合专业培养目标及学生所学的专业课程合理地选取教学内容,精心安排教学进度。具体来讲,对于一些次要和简单的内容可以不进行课堂讲解,由学生自学。比如电子线路作为学习专业课的辅助内容,可以安排学生自学,教师答疑;工程材料、A/D D/A转换、接口技术这几部分内容相对比较少,每部分可以安排2-3个学时,做到精讲精练,掌握重点;而数控技术、电机技术、机械零件这几部分内容作为机电一体化专业的重点内容,要重点讲解。此外,专业英语的翻译方法和翻译技巧的讲解应融合到每一堂课当中,以每课中的长难句作为例句,既有利于学生理解课文,又完成了教学任务,取得了事半功倍的效果。在教学进度的安排上,在学生刚开始学习《专业英语》时,由于学生初次接触专业英语,教学进度要放慢,而在学生逐渐了解了专业英语的特点、句子结构特点以及一些基本的专业词汇后,可以加快教学进度。这样根据学生不同时期的具体情况合理选取教学内容、精心安排教学进度,有利于学生对知识的吸收和理解。 二、现场教学 专业英语不同于基础英语,它偏重于专业知识,特点就是理论与现实紧密结合。以前我们的教学仅局限于教室,学生仅仅从课本上获得一些抽象的专业词汇和语法知识,离开课程后对所学的知识没有太深的印象。为了加深学生对所学内容的理解和记忆,笔者在专业英语教学过程中尝试了现场教学,将课堂内封闭的英语学习与现场结合起来,一方面可以将专业知识融进英语教学当中,在获得语言知识的同时,也学习了专业知识,有助于提高学生的职业素质;另一方面能加强教学的互动性,提高学生的学习兴趣。例如在讲解《Alternating Current Motors》和《Engine Lathe》时,教师可以带领学生走进机电实训室和实习工厂,对照实物,模拟现场所使用的有关用语,结合专业知识,避免了专业英语教学脱离现场实际的空洞乏味,将抽象和形象思维灵活运用在教学中。教师设置不同场景,与学生进行简单的对话。通过简单的问答,学生易于将具体部件与专业词汇、术语联系起来记忆,印象深刻,学习效果好。同时学生很容易理解电机启动、调速、反转的原理和机床的组成及各部分的作用。 三、实物教学 有些章节所讲述的内容,可以通过实物教学帮助学生理解课文。通过实物教学,学生可以将生动直观的视觉信息与课本内容有机结合起来,加深对全文的理解。在学习《Types of Gear》和《Rolling-Type Bearings》时,可以从模型室借来各种齿轮和轴承的模型,逐一介绍齿轮和滚动轴承的种类。为了巩固所学内容,教师每拿出一种齿轮或轴承的模型,让学生用英语说出其属于哪一种齿轮或轴承及其特点。通过这种教学方式,可以加深学生对专业词汇和实物的联系,便于记忆。 四、多媒体教学 多媒体教学已经成为现代教学中不可缺少的教学手段,是衡量高等学校教学手段是否先进的标准。利用多媒体进行教学,可以提高教学效率,增强学生对所学内容的理解,丰富学生的专业英语知识,提高学生学习专业英语的兴趣。在学习《Flexible Manufacturing Systems》时,为了让学生理解柔性制造系统的定义,将柔性制造系统与那些自动化但不具有柔性的系统相区别,笔者制作了Flash动画,通过动画演示,很容易就使学生接受了所学内容,并且课堂气氛活跃。 五、“教”与“学”互换 所谓“教”与“学”互换,就是在教学过程中安排这样的环节:学生走上讲台,而教师坐在下面听学生讲课。在教学过程中,教师可以选择合适的章节,把学生分成几组在课后准备。下次课时要求每组派代表走上讲台讲课,教师给予补充。通过这种教学方式,可以锻炼学生的口语表达能力,发挥集体的作用和学生的创造力。同时学生通过查阅相关资料,可以培养自身的学习能力。笔者在《Motor Care and Maintenance》这一课尝试了“教”与“学”互换的教学方式,当时课堂气氛非常活跃,收到了很好的教学效果。课后学生表示,他们查阅了大量的电机操作与维护手册以及专业词典,学到了很多知识,锻炼了自己的学习能力。 六、加强听说训练 专业英语教学要加强听说训练是培养高级技术应用型人才的需要。虽然阅读和翻译能力是专业英语教学的重要任务,但不应因此忽视学生听说能力的提高。如果说基础英语阶段的听说训练,着重培养学生在日常生活和一般社会活动中所需的听说能力,那么,专业英语教学就应当在此基础上,向专业技术应用领域延伸和发展,培养学生在技术应用领域内对外交流的听说能力。专业英语教学作为整个英语教学中不可缺少的重要组成部分,也应遵循英语教学的客观规律,使“立足实用、强化能力”的口语式教学方法贯穿到整个专业英语教学中去。 七、搜集资料,扩充学生的知识面 随着科学技术的飞速发展,大量机电一体化产品不断涌现出来,为了跟上科技发展的步伐,要求在专业英语教学过程中,搜集一些新技术、新产品的英文资料。通过对这些资料的学习,使学生了解本专业的知识前沿,扩充学生的知识面,培养学生的学习能力,增强学生的就业竞争力。 一体化教学论文:关于“实施教学案一体化教学”的总结 今学期开学初,我们在学案导学的基础上,为了提高课堂教学效益,大力提升教育教学质量,积极探索教学案一体化教学的新路子,采取的主要措施如下: 1、 在“双三课”活动中,积极推行教学案一体化。 要求各科教师以备课组为单位进行说课、观课、议课。首先,执教者写出符合教学案一体化要求的说课稿,在讲课前抽出10分钟左右的时间,向参与观课者进行说课,主要说自己对教材的把握与处理、教法设计、学法指导、教学流程等。 其次,要求执教者写一份教学一体化教案并按照教学一体化要求进行授课。 第三,要求执教者在课后写出个人的反思,观课教师重点评论执教者教学案的实施情况以及教学案一体化对提高课堂教学效率的作用。 第四,要求同学科组其他教师人人上一堂教学案一体化过关课。 最后,同学科组青年教师再上一堂研究课。 2、 开展了以“教学案一体化”为主题的课例研讨活动 各科教师以备课组为单位,由一位执教老师按照教学进度选一个课题充分准备,在平行班内进行“三课、两评、一反思”式课例研讨活动,研讨的重点放在教学案一体化的运用上,观课、议课的视角为:教学案一体化的教学设计、课堂流程、实际效果等。要求参与教师认真观课、议课,联系自己的教学实际深刻反思,找出改进的办法。 3、以备课组为单位开展了“教学案一体化教学”的课题研究,学校对课题的申报、研究过程、阶段成果等进行了全方位的指导与评价。 4、充分利用网络资源,组织广大教师进行了教学案一体化有关知识的学习。 5、在教学案一体化活动中,教导主任、教研组长、备课组长率先垂范,加强了业务活动的监督与指导。 以上只是我们学校一些不成熟的做法,与兄弟学校相比还有很大差距,我们将充分利用联片教研这一平台,多向兄弟单位学习,取人之长、补已之短,以使我们的教学案一体化教学更进一步! 一体化教学论文:电气技术专业一体化教学改革的两大关键点 摘 要:随着时间的推移,一体化教学的含义与实质都发生了重大的变化。虽然其概念在十几年前就已经提出,但本文要探讨的电气技术专业一体化教学,绝不是传统意义上的一体化教学,而是要把重点放在职业能力与职业素养提高上。 关键词:电气技术专业;一体化教学;职业能力;职业素养 一、重视学生职业能力的培养 技师学院电气技术专业要培养的学生的目标到底是什么呢?是达到初级维修电工水平,还是高级维修电工水平,甚至更高的技师的维修电工水平?这些笔者认为都不实际。我们太注重证书的取得了,实际工作中,一本证书又能说明什么问题呢?有很多这样的例子:电气专业毕业的学生,毕业后灯泡都不会装,但他很可能还取得了中级工的证书。这对我们从事职业教育的人来说,是个莫大的讽刺。电气技术专业所培养的学生应掌握各种生产设备的专业基础理论、专业知识、专业技能,也要熟悉常用电气设备的工作原理,并具有从事生产设备的运行、维护维修、电气设备管理等能力。这些能力的培养,统归于职业能力的培养,当然职业能力也包含了学生的自主学习的能力。 现在我们所提倡的一体化教学模式,就非常注重学生职业能力的培养与职业素养的提高。它将学会学习、学会做人、学会共处等社会能力融入到一体化课程体系统中。在推进电气技术专业一体化教学的过程中,我们要围绕学生职业能力的培养与职业素养的提高这两方面来进行。要改变以往的教学模式与教学方法,首先要从老师方面进行转变:教学不再是老师教、学生学,老师教什么学生学什么,而应该是发挥教师的引导作用,引导学生自主学习,通过对具体工作任务的,让学生在工作中学习,而这个工作任务就是我们学生以后工作岗位上的具体任务。因此,老师必须熟悉这个工作任务,下企业去找相关的典型的工作任务。教师在设计工作任务的时候,既要让学生感到自己好像置身在企业工作,又要将原先的理论体系贯穿于整个工作任务中去。 职业能力同时又包含人际交往能力与团队协作能力。这些能力的培养在以往的教学过程中往往是被忽视的。电气技术专业在推进一体化教学改革中,要特别注重在分组讨论、分组汇报环节方面加大培养力度。以往我们遇到的情况是,学生毕业后,除了拥有一定的专业技能外,根本不善于推销自己,更别说团队精神了。而一体化教学模式中的分组讨论、分组汇报环节就很好地解决了这一问题。 二、加强学生职业素养的培养 职业素养是学生毕业后想进一步发展的基础,电气技术专业在推进一体化教学改革中一定要把职业素养培养贯穿于学生学习生活的全过程。强化职业素养的培养,学生才能在服务社会的过程中实现自己的理想。在管理中,我们可以引入企业的7s标准,做到专业工具有序摆放、实训场地干净整洁及劳保用品正规穿戴,这些都反映了劳动者的职业素养。还可通过聘用企业的优秀人才来为学生上课,给学生树立学习的榜样,提高职业素养培养水平。当然,学校更要注重培养学生良好的心理素质,使他们增强抗压抗挫的能力,并善于从逆境中寻找转机。一体化教学中的学业评价体系统,可以为学生职业素养的提高提供建设性的帮助。采用一体化教学方式,可以对每个教学环节进行评价,既可自评,也可互评。在自评互评中,让学生找到自身的不足,并乐于接受他人的意见,善于发现自身的优缺点,从而提高自身的职业素养。 一体化教学是一种多元化的教学活动,一般情况下是借鉴了发达国家的教学经验,这种教学模式的优点显而易见,但在具体的实施过程中还要根据我国的国情酌情变通。比如说一体化教学需要占有大量的资源,同时对专业教学老师要求非常高,不仅在教学手段上要多元化,在专业知识和专业资源上也要渊博化,同时更为重要的是在教材以及工作页的开发上要有很高的创新能力。工作页的编写更是一体化教学中的核心内容。电气技术专业一体化教学要想取得较好的效果,必须要有好的工作页来支撑,而工作页也是区别于其他教学模式的一个最重要标志。工作页中典型工作任务的设计更是电气专业培养优秀学生的关键。对于现阶段意义上的一体化教学,笔者学校还在探索中,从电气技术专业开始实施,有很多环节还有待我们去验证。让我们一起努力,为我国的职业教育贡献自己的一份力量。 (作者单位:金华市高级技工学校) 一体化教学论文:园林专业一体化教学模式的探究与实践 摘 要:园林专业的传统教学模式,通常只是注重理论课程的研究而忽视了实践带来的真正效果,因此理论与实践脱节,导致学生对一些专业知识的不熟悉以及无法将理论知识应用到实践当中,成了园林专业教学模式的一大问题。“理论与实践一体化”是教学模式的一种改革,也将推动我国园林专业的发展和应用。 关键词:园林专业一体化;教学模式;探究与实践 1 传统教学模式的现状和问题 大部分学校都是先学习基础课,之后再进行专业课的学习,这种教学模式以整个学科开展,通过学科的特点展开教学,突出了整个学科的理论性,科学性和系统性。但是先进行理论课,后进行实习课两个单独进行,过分独立,例如,学习过程中导致学生对专业课学不懂,实习课不会做,使学生产生了厌学情绪。同时,在教学的反馈中,以个人的卷面成绩判断个人学习好坏。学习好坏使老师将学生只是当作了一个受教育的客观对象,对于学生的将来的发展似乎没有很好的帮助,约束了太多学生的自由发展和动手实践的能力。这些例子都是传统教学模式的现状和问题。 传统园林专业知识注重学生的理论知识,将书本知识讲的透彻以便能达到能够熟练运用的目的,但是由于进行实践活动往往很复杂,很难掌握用这些理论解决实际出现的问题。例如,在最近社会出现的各种高学位无经历的毕业生,都是因为在学习知识中追求理论的精确,而忽视了实际出现的各种问题的综合。因此,很难将这些实际问题具体解决。在传统的教学模式下,过分重视和依赖老师的地位,忽视了学生在学习中的融会贯通。只是一味重视知识的传授,并用成绩衡量一个学生学习知识的态度,却忽视了学生园林技能的发展,没有一个实践的空间。只是注重知识和理论的讲解,尽管理论知识很清晰,却没有使学生的园林技能形成。园林更注重的是操作,动手实践的能力,而非理论的要求。只是通过老师的要求,整体性地完成某一项任务,不断地使学生个性逐渐磨灭,最终导致的结果必然是一样的思维,一样的结果。在当今社会,创新是社会发展的源动力,没有创新的思维,怎么能够发展我们的技能,想多方面开展呢?最后传统的园林专业教学最突出的弊端就是只注重课堂的教学效果,而非实习现场的训练,这就导致学生知识很丰富,能够通过理论去进行实践,但是过于死板,不懂变通,变得将一件很简单的事情复杂化,繁琐化。因此,在园林的工作中就会逐渐丧失积极性,只是变成一个靠书本工作的人。 这些结果都是传统教学中的问题,也是为什么会有很多学生厌学,没有积极性的原因之一。为了解决教学出现的一系列问题,传统教学模式应该改变一下,来考虑学生的发展。 2 园林专业一体化模式的探究 “园林专业一体化”必须以培养学生能力,注重学生个性培养为中心进行教学,将能力摆在首位,以理论知识为媒介发展学生的能力。我大体可将教学模式分为3个层面。 2.1 理论知识的循环过程 老师对学生明确教学任务,对学生进行指导,与学生一起进行学习,但是老师还是主导地位,对知识讲解,分析,督促学生积极学习,并对学生学习中出现的错误及时提醒并纠正,同时也要鼓励学生大胆地回答问题。可以说,这个阶段和传统的教学模式没有太大的不同。但是之后的阶段却体现出了教学模式的不同。随着课程的学习,老师要逐渐从一个主导者变成一个引导促进者,把主体变成由老师变成学生为主体。知识由学生为老师进行讲解,老师则对学生讲解中出现的问题纠正,不然很容易让学生产生惯性的思想,并因此影响学生以后发展。无论是第1阶段还是第2阶段都是很重要的,一切为了学生能力的培养,这就是一个循环。在这个循环体系之中成功进行的话 ,就很大程度解决了传统教学模式下出现的弊端,也在一定程度把学生从课堂到园林的过程拉近。 2.2 学生能力的培养 能力是新的教学模式核心的问题,必须为了这个问题而开展教学过程。在教学之中,必须让学生学习应用型理论知识,并经常将理论和实习的课程结合,体现园林一体化的原则。在授课过程中,老师要讲实用性,技能性较强的知识,对于那些有深度,难理解的内容可略讲,甚至是不讲。例如,在教学内容上,老师要对园林行业的现状进行分析和讲解,在技术层面上,新的技术和设备要及时为学生展示,紧密地联系实际生活。 2.3 培养对于学习的积极态度 传统模式的弊端,使许多学生的学习积极性丧失了,要重新调动积极性,就必须依靠老师的课堂表现和教学内容的生动性,使学生实习期间好好地了解将来应该做什么才能让学生认真的学习知识。 3 结束语 传统园林教学模式的弊端已经让很多学生成为了受害者,因此实习“园林一体化”已经成为将来的教学趋势。一体化产生的效果是显而易见的,使学生更加扎实地掌握了理论知识,同时能力的发展更是极大地培养了起来。学习积极性由学生主观调动,同时产生了学习的乐趣。一体化教学模式真正的是结合学生能力的发展,对于将来学生工作情况有很大的帮助。 一体化教学论文:理论与实践一体化教学在数控专业中的探讨与应用 摘 要 数控技术应用专业在教学方法上应用理论与实践一体化的教学,探索理论与实践相融合,并根据课程改革中的师资队伍、课程设置、实训条件、配套教材等进行探索与应用。 关键词 数控 理论与实践 应用 现阶段的数控技术应用专业的教学方法已经打破了原来的传统教学模式,大体上概括有理论与实践一体化教学法、项目教学法、任务驱动教学法、合作学习教学法等教学方法,从这些教学方法来看,单科独立式专业课体系,已不再适应现代数控技术教育课程体系建设中,以职业发展为前提下,出现了综合化和模块化的课程体系建设,根据校企合作的实践经验,企业对劳动者的具体要求与学校的实际情况进行了融合,把学校、企业、学生三位一体化,既结合学生的个性发展需求组织学校的教学,通过合理的理论与实践相结合的教学方法使教学取得了良好的教学效果,达到企业用人的需求。从现阶段的教学效果中,可以总结出以下几点:教师队伍双师型、课程设置模块化、实训基地企业化、自主研发实训教材。 1 教师队伍双师型 “双师”型教师标准的界定:一是必须持有双证。即相应学段的教师资格证,所教专业相应等级的行业从业资格证。二是应具有“双素质”。即应有人民教师高尚的师德师风及渊博的专业文化素质,应具备相应行业的职业道德及熟练的实际操作技能本领。三是应具有“双能力”。即教育科研能力,行业管理和技术革新能力。数控专业的双师型教师从专业技术上应具备以下几个方面能力:工艺分析及手动编程教学能力;实际操作数控设备能力;维护与维修机床能力;自动编程教学能力;仿真加工能力;教材研究开发能力。从综合素质上应具备:有较高的思想素质和职业道德,对行业职业的认识、基础知识能力,并能应用于不同性质和层次的教学环节中;善于接受新知识、新信息、新观念,创新的技能,指导学生开展创新实践活动。现阶段的双师型队伍建设主要体现在以下几个方面:送专业教师到各数控设备公司培训,结合数控机床生产、研究开发等,让教师参与其中,让教师的理论知识充实到公司技术创新当中;加强校企合作,派专业教师项岗锻炼,到企业积累行业工作经验,弥补专业实践在工作中的不足等。 2 课程设置模块化 数控技术专业课程设置与开发应以人才需求为导向,应适应企业提高产品质量、增加品种、提高效益的需求,也要适应扩大就业和再就业需求的需要;应从培养高技能应用型人才,围绕岗位需求和品德修养等内容进行,以服务社会为基点。结合企业实际需要、学校教学条件、职业教育规律进行优化,把学生实际掌握操作能力最大化,理论与实践相结合最大化,针对现有的岗位需求来设置模块化,又必须具有一定课堂适应性的课程体系。模块化课程体系的优点在于:可以增强课程的灵活性;便于不同层次教学阶段的课程衔接;并突出“适用性”和“针对性”;采用“精简、压缩、增加、综合”的方法,精简重复交叉的内容,压缩非重点内容,把培养综合能力所需知识点加以筛选综合,形成新课程。把新课程用模块化教学的形式进行设置,确定教学大纲,在大纲里必须确定每个模块有明确的学习目标和要求,学生在学习的过程中能够掌握特定技能。从工种上分可分为金工实训教学模块、数控车实训模块,数控铣实训模块、加工中心实训模块。以数控铣实训模块为例:此模块的目标确定让学生达到数控铣操作工高级工技能水平,使部分学生能够参与市级、省级以上技能大赛。此模块包括绪论、简单轮廓类零件的加工、典型零件的孔加工、型腔件与槽类零件的加工、计算 机自动编程等项目来实施教学。 3 实训基地企业化 实习基地建设是学生培养过程中重要的实践环节,是理论联系实际,获得实际工作知识和技能的重要途径。它关系到学生经过专业基础理论教育后专业能力的养成,而稳定的实习基地是专业实习的质量保证。依托数控专业能力形成的实习教学环节设计,学生在校实习过程中所应具备的能力培进行培养。数控加工实训的教学要有与数控专业和在校生人数规模相适应的设备和学习场地。把实训基地与企业生产规划作为参考,强调企业的生产空间和生产时间,这就要求保证作为课堂的实训场地要有各类工位,和与生产相配套的必要的教学设施。按照“工学结合”人才培养模式,完善校内外实习实训条件教、学、做”合一课程建设的要求,建设能够满足在校生实践训练、教师培训、职业技能鉴定、就业与再就业培训需求的校内实训基地。依据数控技术应用专业学生职业能力培养的需要,建设校外实训基地并加强内涵建设。通过引进企业管理模式,借鉴企业管理方法,形成企业的职业氛围,可以形成企业文化的价值观和行为模式。培养职业意识、职业素质。为进一步优化人才培养方案,培养学生掌握数控机床操作、编程、调试及维修等实际动手能力,使学生在掌握数控机床操作、编程的同时,学习了解数控机床的电器控制原理和主要电气元件的工作原理,培养学生对数控系统的简单调试与电气故障的诊断、排除能力。 4 自主研发实训教材 我校根据企业岗位的需求,调整了课程中的理论、实验和实训课的比例,并结合理论与实践一体化教学观点,根据对数控技术应用专业原有的理论与实践课程结构、体系、内容和教学方法进行改进。推出了教师以课程测评的形式,教师根据所教授的课程编写以项目为引导、以任务为驱动的理论与实践一体化实训教材。在选择课程的实项目时,应以提高学生专业综合能力方向考虑,通过企业调研、了解岗位需求、再根据本校实训场地的工位进行教学任务和目标的构建,将理论课程的知识点分解到实践教学任务中去。对内容的选取根据企业实际生产需求、学校实训条件、竞赛必需要用为原则进行适当的调整,结合“双证融通”的人才培养模式,把职业资格标准融入实训教材中。 理论与实践一体化教学改革在数控技术专业实践教学中不断探讨,灵活应用,为我校职业能力测试的职业教育发展积累了宝贵的经验。在教学改革中也起到了很大的推动作用,不过,改革需要融入更多的新职教理念,更多的教育方法,更快地转变思路,拓展思维。我们在进行职业能力测评的过程中,不断探索、不断发现、不断更新、不断完善、不断总结。使理论与实践一体化教学法和其它教学法都可以在数控技术专业中应用。 一体化教学论文:“教、学、做”一体化情境教学在高职《财务管理》课堂中存在的问题 【摘要】在《财务管理》中应用情境教学,能发学生的学习兴趣,培养学生的职业能力,并且为培养学生的创新性和学习能力打下很好的基础。但在实际教学应用中也出现了不少的问题,本文就这些问题在实践中进行了探索与思考。 【关键词】情境教学 财务管理 存在的问题 “教、学、做”一体化的情景教学模式是在教学中把课堂教学转向工作情境,以工作任务为引导,将原来分割的理论教学和技能培养融为一体的教学模式。这种教学模式极大的调动了学生的学习积极性、增强了学生的自信心、培养了学生的成就感,解决了会计理论教学与实践教学的脱节等问题。但是在实际应用中,有些教师们没有领会情境教学的精神实质,只顾生搬硬套别人的成功经验,导致情境教学方法使用过程中出现一些问题,现结合一体化情境教学在高职《财务管理》课堂中出现的一些问题进行探索与思考。 一、目前的情境教学还没有脱离教师在课堂教学中主体地位的授课模式 在《财务管理》课程教学中,情境教学基于不同的工作项目,教师有意识地依据教学内容、教学重难点、教学条件及教师自身情况,融入个人主观意图而预先设计安排好的,其创设与营造情境的主体都是教师,而学生只是情境的参与者和被动实施者。因此,在这种情境教学中,学生的认知体验都是在教师设计的教学思路牵引下进行的,大部分时间学生都处于被动接受的从属地位。这就使学生在学习过程中对教师的依赖心理越来越重,大大削弱了学生体验过程中的主动性和参与性,到后来“教、学、做”情境教学又演变成了教师的一言堂。 高职学生是通过高考年满18岁,思维较活跃的学生。因此,为了使学生在课堂情境教学中能够更大限度地发挥主体性作用,则情境的创设必需建立在师生互动交流的基础上,教师在教学过程中应当努力建立一种相互平等、相互尊重、相互信任的师生关系,形成民主和谐的教学气氛,从而真正实现学生情感体验的主体性和自觉性,让课堂教学在学生、教师、情境诸因素的互动过程中开展,促使学生的认知情感达到最佳状态,主动投入,主动参与,获得主动发展。 二、情境教学的作用缺乏持久性 目前,《财务管理》教学中情境的创设,大多被用在讲授新课之前的教学导入,情境的创设也主要集中在教学的引入部分,即教师在讲述某部分知识之前,通过运用预先设计好的案例、项目和任务,创设或再现与本节教学内容相关的情境,通过特定情境问题进行渲染,以引起学生的好奇,让学生怀着探究欲望,进入后面主要教学内容的学习。利用情境导入新课,一旦达到了通过预设情境,引入教材内容的目的之后,教师便往往依旧恢复到传统的课堂教学框架中去,继续按照原来的教材知识序列按部就班地组织教学。应当看到,这种单纯以创设单一情境作为教材内容的引入,没有将预设的情境与教学内容完整、有机地结合起来,仅仅暂时起到了引起学生获取知识的好奇心与求知欲的作用,很难使学生对学习内容产生更持久的兴趣和探究。因此,教师必须通过所创设的情境来营造学生在课堂上的情绪体验氛围,并使之贯穿在整个课堂教学过程中,使学生的认知情感有序深入地进行。 三、情境教学应用的教学方法易流于形式 受诸多教学因素的影响,《财务管理》教学还主要集中在课堂教学,为强调学生的自主学习、合作学习、探究学习,所以在教学中往往在形式上追求花哨,教学手段与教育理念往往是貌合神离,徒有形式,没有实效,有的情境与教学内容根本不相配套,完全是为了形式而形式。比如说,创设问题情境是课堂中用的比较多的情境,也是教师最容易出问题的地方,往往教师引导学生提问,让学生质疑,有时学生质疑的问题确实很到位、很有代表性,可是老师往往不在意学生的思维,总是按部就班的把学生引导到自己事先设计好的教学环节上来,学生的质疑、探究实际上就是一个形式。再如,有些简单的问题,本身学生自己就可以突破的,却要进行小组讨论开展所谓合作学习情境,而有些问题恰恰是应该提供充足时间,让学生充分的开展讨论、交流的,可是为了赶时间又草草结束。确实情境教学对时间的要求比较高,教学课时是非常紧张的,所以在创设情境前就应该把时间因素考虑进去,结合教学的实际情况创设恰当有效的情境,且不可流于形式。 四、多媒体的使用易走入误区 当前,随着现代信息技术的不断更新变化 多媒体技术对教学的辅助作用日益显著,多媒体教学还可以提高课堂的信息容量;缩短教学时间,提高教学效率;实现学生学习方式的多元化。精美画面还可以给人以美的享受,陶冶学生情操,提高课堂教学的生动性。 但同时很多教师在教学实践中也感到,虽然与传统教学形式相比较多媒体教学具有明显的优势,在教育教学中己经取得了一定的成效,可在实际运用中也存在诸多的问题。例如多媒体课件过多的注重了教师的“教”,而忽视了学生的“学”,不利于学生学习的主动性、积极性的发挥;多媒体课件的制作过多的注重画面的精美,而忽视了对教学重点、难点的突出;整个教学过程过多的运用多媒体进行演示,教师成了“讲解员”和“操作员”,易使学生产生视觉疲劳、注意力不集中,而且还忽视了教师和学生的情感交流与互动;学生的注意力和兴趣过多的集中在生动形象的画面中,忽视了对教学内容的学习和关注;多媒体演示的过程中,往往画面的变化速度过快,忽视了应给学生留有一定的想象、思考时间。没有让情境为教学内容服务,多媒体教学的众多“辅助功能”,就成了“喧宾夺主”。 利用多媒体创设教学情境,是要结合教学目标、教学任务、重点和难点,适当、合理的采用多媒体创设教学情境让情境为教学内容服务,而不能“喧宾夺主”;要明确多媒体只能充当教学的辅助功能,目的是为了提高教学效果,不要为了多媒体而使用“多媒体”。 五、如何组建情境教学小组存在不同意见 情境教学比较注重为学生创设小组学习、合作学习、探究学习等互动的开放性的教学情境,可是针对学生的分组方法,教师的看法是不同的。有的认为不应该把学习较好和学习较差的学生搭配起来平均分配小组,因为好生和差生的学习程度和能力悬殊太大,不利于相互交流和讨论。好生不愿意和差生一起讨论和听取差生的意见,认为他们是不会有什么有价值的观点或想法的,而差生也会有自卑感,不愿意和一些好同学一起讨论。有的教师认为应将好生、差生搭配好平均分组,这样有利于优势互补,对于学习好的同学有利于锻炼他们的组织领导能力,差生也可以从好生身上有所收获。有的教师认为我们不必要拘泥于教室的座位布局,也不要自行为学生分组,给学生自由组合的机会,最初这样可能会造成课堂教学的混乱,但几次以后学生就能够很快有条不紊的进行小组学习活动了。 笔者认为每一种想法都有利有弊,最好根据教学的实际需要尝试运用多种分组方法,并灵活结合使用。高职学生来自于不地域,各地区的经济、人文环境、生活习惯都不一样,当然他们的思维方式都有所不同,教师在分组时要有所干预,尽量不要让思维习惯相同的学生分在一组,让不同地域、不同思维的学生分在一组,有助于学生的思维的激发,有利于学生优势互补。 实际的教学证明,实施情境教学能够较好地解决理论教学与实践教学脱节的题,缩短与企业岗位需求的距离,有助于教学质量的提高和高素质人才的培养。因此高职财务管理课程的情境化教学改革任重而道远,高校教师应加强教改理论的研究和学习,创新教学模式,切实应用到课程教学工作中,不断探索和积累经验,提高教学业务水平,通过教改理论与实际工作相结合,解决高职《财务管理》课程教学中的存在问题,总结出该课程情境教学的最佳方法与模式。 一体化教学论文:中国现代史课“教学练做”一体化模式的构建与实施 “教学做合一”是教育家陶行知生活教育理论的精华所在。这一理论十分重视“做”在教学中的作用,他明确指出“教学做是一件事,不是三件事。我们要在做上教,在做上学。”,提出“要想教得好,学得好,就必须做得好”。[1]国家教育部在2006年颁布的《关于全面提高高等职业教育教学质量若干意见》(教高[2006]16号)中明确指出:要“改革教学方法和手段,融‘教、学、做’为一体,强化学生能力的培养。”由此可见,“教学做一体化”不仅是教育家首推的教学理念,也是当前教育教学改革的核心内容。 作为培养中小学教师为主要目标的高师院校,为适应基础教育新课改对高素质高技能教师的需求,通过教学,培养出合格的“会写、会讲、会教”的中小学教师,已成为当前高师院校义不容辞的责任和历史使命。为此,我校基于教师教育类专业发展和学生职业能力培养的需要,提出了教师教育专业“教学练做”一体化的课堂教学模式的构想,并积极在教学中进行实践,经过三年实践和反复论证与研究,这一教学模式对更新教师教学观念、提高学生学习积极性、培养学生职业能力等方面都取得了一定成绩。本文拟以中国现代史课程教学为例,谈谈笔者在教学中进行的教学改革与实践,以及一些还需完善的思考和看法,以求教于各位行家。 一“教学练做”一体化教学模式研究与实践意义 教师教育类专业培养的是未来的人民教师,虽然作为一名人民教师专业理论知识的掌握与学习显得十分重要,这样才能在今后的工作中做到“给学生一碗水,教师长流水”的要求。但要真正成为一名名副其实的人民教师除了厚实的理论功底,还需进行严格的教师技能的专门训练,以此才能将自已所学所懂很好的传授给学生,否则就会变成“茶壶煮饺子———有货倒不出”。所以作为主要在技术类和工科类中得到广泛推广的“教学做”一体化的教学模式,在教师教育类专业理论课教学中同样具有很强的实践意义。 1有利于加强师范学生的教师职业技能训练 教师是一种职业,从事这一职业与从事其它任何一种职业一样,需要具备从事这门职业的技能。教师的技能,决不只是简单的转化技能,它是综合运用各种知识与技能的一项实践性很强的本领。多年来,教育界一直都强调要重视教师的职业技能培养,但长期以来在高师院校里一直存在的问题仍然是只注重教师专业理论水平忽视教师职业技能的培养。很多高师院校对教师职业技能训练一般都是通过“教育学+心理学+学科教学法+教学实习”的模式完成。但实践证明,这种安排一方面由于过多地依靠理论讲授,往往使学生的教师职业技能训练流于形式。[2]另一方面这种仅仅依靠几门课程进行的教师技能培养模式,收效也甚微。为适应基础教育新课改对高素质高技能教师的需求,就需要高校不仅要开好教学类实践技能训练课程,还要将技能训练融入到每一门课程学习之中。 “教学练做”一体化的教学模式是以教师职业技能培养为目标,以教师专业理论知识掌握和专业技能训练为核心,打破了学科教学模式下重理论轻实践,教师一讲到底的传统,强调教师在教学设计时,就将需要教师讲的、需要学生学的、需要学生练的和需要给学生进行综合训练的设计为一个整体流程,以教带学,以练助学,以做固学。“教学练做”一体化的核心是学,“教”、“练”和“做”的目的都是为了帮助学生更好的“学”。而“做”则是在“教”、“学”和“练”基础上的综合能力训练。(见图1)这一教学模式强调以学生为主体,以专业理论知识掌握与职业能力培养为主线,能够有效实现理论教学与能力训练无缝对接。 图1野教为练做冶关系图 2是适应基础教育新课改对历史教师新要求的需求 随着基础教育新课程改革的深入开展,对历史课程教学提出了新的挑战。它要求改变过去强调接受学习、死记硬背和机械训练的教学方法,倡导学生主动参与、乐于探究和勤于动手;注重学生历史思维能力的培养和通过“做中学”达到培养目标。要求历史教师要由知识的传授者变为学生学习的促进者,由管理者转变为学生学习的引导者。为适应基础教育新课改对高素质高技能历史教师的需求,高校历史教育专业的课程教学,不仅要进行知识的传授,还要加强历史思维能力和历史教师教育技能的培养和训练。“教学练做”一体化的教学模式,强调在教中学、练中学、做中学,不仅教理论知识还教技能,不仅进行知识巩固,还在巩固知识中强化职业能力,这一模式能有效达到培养合格的基础教育所需的专业理论与实践技能并重的历史教师的目标。 3有利于提高学生学习积极性 长期以来,历史课程教学都以教师讲学生听为主,这种教学方式形势单调,程序呆板。在这种“满堂灌”、“填鸭式”的教学模式下,教师讲得眉飞色舞、专注投入,学生听得昏昏欲睡,不知所云,学生学习主动性和积极性不能得到很好的调动,学习效果差。“教学练做”一体化教学模式的推行,课堂由教室延伸到校园内外,由单一的教师讲学生听向学生广泛参与转变,教学内容由枯燥的知识传授与记忆向职业岗位能力培养转变,教学形式由单一的讲授向多元化转化。在历史影片、参观考察、专题讲座、情境教学、讨论辩论等多种形式并举下,学生学习主动性和积极性极大提高。 二“教学练做”一体化教学模式构建与实施 1课堂教学实现理论教学和技能训练并举 “教学练做”一体化教学模式强调的是理论教学与职业技能训练并举,即在理论学习中掌握技能,在技能训练中掌握理论。这就要求课堂教学要突破传统的教师讲学生听的模式,教学中不仅要以历史发展脉络为线索讲清重点,讲透难点,让学生掌握扎实的基础知识,形成系统的历史知识体系。同时,还应围绕职业能力进行教学设计、针对职业能力培养选择教学手段和教学方法,通过课堂教学实现在潜移默化中培养学生的职业能力,提高学生的就业竞争力的目标。 2课后理论知识复习与技能训练并举 由于课堂教学不可能面面俱到,所以加强课后学习指导与练习就显得尤为重要。为此,应用网络多媒体技术,开发中国现代史的网络课程对指导学生课后学习有很大帮助,它能有效弥补学生的课堂学习,使学生学习延伸至课外。根据教材编写《中国现代史学习指导和课后练习》,让学生通过完成练习题来巩固知识,将课堂教学与课外学习、练习有机地结合起来,可以说也是提高学生课堂学习的有效切入口。课后根据教学内容,组织学生观看相关历史影片或组织参观考察,不仅能让历史知识“活过来”,使学生学习积极性和学习效果大大提高。同时与之相应的观后感的写作或专题讨论的组织,又能训练学生写作能力和语言表达能力。 3以专题讲座丰富学生知识面 新课程要求历史教师不仅要具有深厚的专业知识,还要有广博的综合知识和对课程的整合以及开发能力。目前高校一般采用王桧林主编、高等教育出版社出版的《中国现代史》,该教材无论从体例还是从内容来说,比较适合历史专业学生使用,堪称《中国现代史》教材的典范。但也存在内容的相对狭隘性、与史学界最新研究成果滞后等现象。[2]由于教师的教学时数有限,在课堂教学中也很难完成相关历史知识的补充与深化,从而造成了三大矛盾,即:新课改对历史教师需求与高师历史课堂教学的矛盾、教材内容狭窄性与历史知识广博的矛盾,学生对丰富历史知识学习与教师课堂教学内容单一的矛盾。为解决这三大矛盾,教学中充分利用课余时间,聘请相关历史研究专家为学生进行专题讲座。讲座内容有的是课堂教学的延伸、补充。如:课本中对西路军只略提几个字,课后组织“一段鲜为人知的历史———红军西路军血战河西走廊始末”的专题讲座,让学生对西路军的组建、战斗情况、西路军历史尘封原因、真相澄清始末等得到详细了解与掌握。有的讲座是针对史学研究热点问题进行的,如《风雨人生,一枝独秀》,让学生对陈独秀有一个全面的认识,并学会如何用辩证历史唯物主义方法分析和评价历史人物。有的讲座是针对地方历史知识而展开的,如《临沧人民在抗日战争中的贡献》、《滇缅公路与滇缅铁路》等。总之,专题讲座的开展,能有效的弥补教材不足,能有效的把学科最新研究动态、广博的历史知识与学生的实际需求结合起来,不仅能提高学生学习积极性,还能丰富学生知识面,提高学生职业能力。但专题讲座的开展也不宜太多,一学期三至四个为佳,否则会因学习负担过大而适得其反。 4以综合实训活动加强学生职业能力训练 综合实训活动是针对职业岗位能力需求而进行的综合性的、全方位的能力训练的环节。 在这个环节中,采用任务为导向为项目驱动的方法,即将教学任务隐含在一个或若干个项目中,让学生通过项目的分析、讨论和整理,完成学习任务,达到会读、会听、会写、会讲等能力的提升。如,抗日战争虽然已过去60多年,但抗日战争的许多遗留问题至今仍未有效解决,而课本对此问题只字未提。针对此问题组织一次“关于抗日战争遗留问题专题交流”,不仅能丰富学生知识,还能提高学生利用史实正确看待中日关系的能力。针对这一活动任务,提出三个必须完成的学习项目。项目一:观看电影《东京审判》,加深对东京审判艰难的理解以及抗日战争遗留问题由来的认识,撰写影片观后感,阐述为何抗日战争至今仍会有许多遗留问题悬而未解;项目二:查看有关抗日战争遗留问题的相关资料,收集整理抗日战争遗留问题交流发言稿;项目三:人人参与课题交流发方言。通过这一学习任务和各个分学习项目的学习、准备和完成,学生的收集历史资料、评述历史、分析历史人物以及撰写观后感和讨论稿和讨论发言等多方面的能力,即看(看历史影片)、读(读历史著作、研究论文)、写(写观后感、讨论稿)、讲(讨论发言)的能力都得到一定提升。 三“教学练做”一体化教学模式实施体会 1精选教材,精写教学大纲和实训指导书 合理构建“教学练做”一体化教学模式对于提高学生学习积极性、提高教学实效性和培养学生职业能力都有相当重要的现实意义。但就目前来说,这一模式在理论型课程中的实施仍处于实践阶段,没有与这一模式相配套的教材。因而精选教材(最好是精写教材)是这一教学模式实施的第一要务,这本教材是学生学习的基础,利用教材,教师可以整合各种课程资源,进行各项教学活动,通过教材,学生有很大的参与空间,学习空间和活动空间。为避免教学内容和要求的随意性,保证教学质量。为规范各项实训教学任务,也便于学生可以在课前根据实训任务完成资料收集和整理等工作,保证实训活动的实效性。精写教学大纲和实训指导书,也十分重要。这个大纲必须是一个要求科学、内容简洁又充满弹性的教学大纲。实训指导书必须是一个易于教师指导和学生操作的指导书,这样才能保证学生通过各项实训活动,使所学理论知识得到巩固和内化,使各种教师职业技能得到训练与强化。 2合理利用课内课外,精心组织各项实训教学活动 “教学练做”一体化教学模式的开展,使教材内容由单一向多元转化,使教学由传授知识向教知识与训技能并举转化。如此,仅靠单纯的授课时间是无法完成这些教学内容和实现教学目标的,就要求教师合理利用课内与课外。即教师在钻研教材,理解教材的基础上,通过启发式和引导式引导学生从分析中学会这是“为什么”,引导学生思考,以此培养学生学会学习的技能。根据教学内容、职业技能培养需求和学生的实际情况,对教材进行处理,凭借网络课程、专题讲座、历史影片、课后练习、专项技能训练等,进行课外拓展延伸,或变换角度,采取合理的教学形式,引导学生开展课外实践活动。使“教学练做”在课内与课外都得到充分合理的使用与训练。(见图2:课内课外“教学练做”一体化的开展) 图2课内课外野教学练做冶一体化的开展 3加强实训教学活动的指导,保证实训教学实效 “高职教育讲究的是‘知识’不是老师‘教’会的,而是学生‘学’会的,能力不是老师‘讲’会的,而是学生‘练’会的。”[4]所以“教学练做”一体化教学模式构建的关键点是“做”,即各项实训活动的开展。实施的要点在于各项“做”的实效,即各项实训活动的开展对知识巩固与技能训练有益,实训活动的开展要保证学生主动参与,顺利进行,实训效果明显。为此,教师就必须从传统教学模式下的知识传授者的角色中走出来,转化成学生学习和职业技能训练的编剧和导演,对如何进行理论教学、如何组织实训活动进行详细的规划与策划。这就要求教师必须对教学内容、教学目标、学生职业能力培养等相当的了解与熟知,在此基础上结合教学内容与技能训练目标进行合理的一体化教学设计,这样才能给予学生具有实际意义的引导、给予学生所需的帮助,并最终完成理论教学与技能训练的双重目标。 4构建与“教学练做”一体化相适应的教学评价体系 “教学练做”一体化教学模式中关注的不单纯是学生的考试成绩,更强调“立足过程,促进发展”,因而构建与“教学练做”一体化相适应的的教学评价体系,是“教学练做”一体化教学模式中不可忽视的组成部分。这个评价体系强调的是知识和能力,动态和静态,客观和发展等几个方面的综合反映。为此,课程考核就应将平时学习、综合实训和期末考试结合起来,改变过去一考定终身的做法。即:总评成绩=(平时学习×10%)+(综合实训×20%)+(期末考试×60%)。平时学习主要考查学生课堂学习、课后练习情况,综合实训主要考查学生在各项综合技能训练中的学习情况。期末考试主要考查学生对基础知识理解与掌握情况,以及应用历史知识分析问题和解决问题的能力。 “教学练做”一体化的理论教学模式经过三年的实践,教学效果十分显著。首先是学生学习参与度大大提高,学生认为这种模式,“课堂气氛活跃轻松,在生动有趣的教学环境下,能够轻松而愉快地学到许多历史知识和各种技能”。其次是学生历史知识掌握更加牢固,不仅在专升本考试中取得优异成绩,而且在各种特岗考试和公务员考试中成绩优异。最后,学生的各种能力,如历史资料收集能力、写作能力、演讲能力、讲课能力等都得到很大提高,在各类比赛和就业招聘中表现十分优秀。如此种种都说明,构建这一模式具有积极的研究和实践意义。 一体化教学论文:论民法教学中实体法与程序法一体化教学模式 根据《教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》以及《法学系精品课程建设五年计划》的规定和有关精神,全国大部分高等院校的法学院均对法学课程进行改革,并且把民法学的改革列入第一批的改革课程之中。民法作为法学专业十四门核心课的重要组成部分,属于法学基础课程,民法课程建设不仅关系到民法课程本身教学质量的问题,而且关乎法学其它相关课程的质量,具有举足轻重的地位。然而,高等教育的民法学课程教学方式一直裹足不前,始终停留在从前的教学理念和模式中,虽然增加了模拟法庭的演练等时间缓解,但却未从根本上解决民法学教学内容的缺失——实体法与程序法的结合问题。 一、 民事实体法与程序法一体化教学的必要性 (一)民法学的基础学科地位决定了教学改革的必要性 从高等院校法学教育课程设置来看,民法学为法学专业十四门核心课程之一,属于必修的重要课程。民法学作为民商法基础理论,也是学习其它核心课程如商法、合同法、知识产权法、婚姻家庭继承法以及经济法等相关课程的重要基础。 从学时上看,根据教育部的规定,设有法学专业的院校在开设民法课时,为保证民法课的教学质量,民法课课时不得少于108学时。在实际教学中,大部分高等院校基于民法课在整个法学体系中的地位,民法课课时都在108学时以上,尤其是政法院校,更是超出了这个数字。此外,大部分法学院还开设了民法类的选修课和专题,大大地增加了民法课在本科教学中的比重。同时,民法在法学理论中被称为万法之基,是学习和理解民法体系中其它法律的基础,如知识产权法、商法、婚姻法、继承法、合同法、经济法、国际私法、国际经济法等部门法课程。 然而,从课程设置的时间上来看,民法开设时间较早,一般在大学一年级下学期或二年级上学期就开始开设民法课,民事诉讼法课程设置时间却与之不同步,学生在民法学课程学习时根本不具备程序法知识的基础,导致民法学的教学事倍功半。因此,必须在民事实体法教学中引进民事程序法的内容,探索民法学与民事诉讼法相结合的教学模式,重新整合民法学的课程体系,提高民法学课堂教学的效果。 (二)应用型法律人才需求对民法学教学提出了更高要求 目前,由于我国经济体制改革目标的确定和社会经济的发展,对法律专业人才类型的需求也日益突显,就社会总体需求来看,具有扎实的民法理论知识的应用型法律人才在法律人才中的需求比例将越来越大,并将成为法律人才培养的主要类型。除了法官、检察官外,律师、企事业单位、社会团体所需的法律人才以具有扎实的民法知识的法律人才为主。 从司法实践的现实需求来看,当今中国法院为适应审判方式的改革,呈大民事格局设置。将过去的经济庭、知识产权庭、房地产庭都改为民一庭至民四庭,四个庭均适用民法。此外,从法院受理的案件种类的数量和比例来看,民事案件数量居多,比例远远地超过了其它两类案件。这要求学生对民法知识的掌握不仅要有一定的宽度,而且要有一定的深度,只有通过本科阶段对民法的学习,打下坚实的基础,方能适应实践部门的需要。 随着中国经济参与国际竞争的广泛程度在日益扩大,更多行业和领域都急需民法专业知识理论扎实的应用型法律人才。据调查,对新型的法律项目和高难度的法律服务事项,如:反倾销、涉外贸易、网络信息、电子商务、金融保险、国际法律事务等,能够达到熟练运用相关法律与国外客户洽谈业务、签订合同的法律人才稀缺,而能够从事此类法律工作的人必须有着深厚的民法学基础。 因此就社会总体需求看,具有扎实的民商法专业理论知识的应用型法律人才在法律要才中的需求比例更是越来越大,并将成为法律人才培养的主要类型。为促进法学专业学生综合运用能力的全面提高,缩短学生毕业后适应社会的进程,培养真正适应社会需求的法学专门人才。必须改革民法学传统的教学方法,探索实体法与程序法相结合的新的教学模式。 二、民事实体法与程序法一体化教学的基本思路 (一)民事实体法课程体系的改革思路 法学本科教育的目标是培养社会所需的应用型的法律人才,为使培养出来的学生能适应社会的需求,应突破原有的学科界线,转变原有的教学观念,改革教学方式,建立起一套符合当今社会实践需要的民法教学课程体系。即以民法的体系为基础,结合民事诉讼法的理论,探讨民事实体法与程序法在实践中的契合点,对民法学教学理论体系进行构建,改革民法学理论教学单项式、封闭式与民事诉讼法全然脱节的传统教学模式,探索民事实体法与程序法的一体化教学的改革思路。 民事实体法与程序法的一体化教学将有助于培养出真正适应社会需求的法学人才,在实际生活中,对于法律问题的解决是需要将实体法与程序法相互融合在一起的。任何一起民事纠纷的处理从来都是先程序后实体,只有程序的正义才能体现实体的公正,在法律适用上采取民事实体法与民事程序法两条腿走路的方法。民法的应用性决定了民法学必须与民诉法相结合,才能使民法课教学达到事半功倍的效果。通过在民事实体法教学中引进民事程序法的内容,探索民法学与民事诉讼法相结合的教学模式,提高民法学课堂教学的效果,促进法学专业学生综合运用能力的全面提高,培养真正适应社会需求的法学专门人才。 目前全国大部分高等院校民法课程改革的一个总趋势,就是力求改变束缚着民法教学发展的传统教学理念和模式,突出教学观念的改变、教学方式的改革和教学理念的变化,民事实体法与程序法一体化教学探索的提出,突破了传统的民法教学理念和教学模式,体现了教学观念的改变、教学方式的改革、教学理念的变化,正是这一趋势的反映。 (二)民事实体法教学方法的改革探索 民法学的教学方法要服务于最终的教学目标,因此,教学方法改革思路要围绕着深化实践与强调启发性教学来进行改革。 第一、由于现行的民法教学中存在理论与实际结合不够、学生应用能力欠缺等诸多问题,因此必须要深化实践教学。加强模拟法庭的演练,通过模拟法庭让学生扮演将来可能担任的不同职业、职务角色,例如,法官、检察官、律师等,模拟解决这些角色遇到的问题,完成不同角色所担当的任务,检查自己是否已经具备解决问题,完成任务所需要的知识和技能,是否已经做好了从事这些工作的必要准备,让他们了解将来从事这些工作所需要的知识和技能,对照自己现在的水平,从而发现存在的问题,找出差距,正确评价自己已经掌握的知识和技能,从而使学生扎扎实实学习,切实为未来的职业做准备。 第二、注重启发性教学,即在教学过程中启发学生去思考,调动学生学习思考的积极性,其重点在于激发学生去思维,使学生产生新思想,新问题,新观点。强调在教学中引进比较的教学方法,启发学生把具有可比较性的概念、原理、制度放在一起进行比较,以加深学生对知识的理解,使学生在以后的学习中有意识地进行比较,从而达到事半功倍的效果。另外,使用比较教学方法的启发式教学需要教师在教学过程中注重从宏观上向学生介绍整个知识结构体系,重视知识结构的整体性、体系化,使学生能对知识点进行横向联合。 三、民事实体法与程序法一体化教学模式设计 民事实体法与民事程序法一体化教学的关键问题是抓住民事实体法与民事程序法在实践中的契合之处,具体体现在基本原则、民事法律关系、民事主体、制度等内容当中,本文试举例说明: 第一、在基本原则制度中,平等、自愿是民法基本原则中最重要的、具有基础性的原则,是整个民法理论的基石。平等原则表明了任何民事主体在民法上都具有独立的法律人格,平等原则要求任何民事主体在民事活动中享有平等的法律地位,任何民事主体都只能通过平等协商的方法设立、变更、终止它们之间的民事关系。平等原则的这些要求决定了一旦民事主体之间产生纠纷,诉诸法院时,当事人之间也必然处于平等的地位,应享有平等的诉讼权利,是平等的诉讼主体。因此,在民事诉讼法中亦规定了当事人诉讼权利平等原则、同等原则与对等原则,在讲授《民法通则》第3条平等原则时,需要同时讲授《民事诉讼法》第8条和第5条的规定。 自愿原则也即意思自治原则,国家不干预当事人的自由意志,充分尊重当事人的选择,它要求行为人自己行为和自己责任。民法中自愿原则所体现的思想表现在民事诉讼活动中就是调解自愿的原则,当事人可主动申请人民法院以调解方式解决它们之间的民事纠纷,或者同意人民法院为其做调解工作。在讲授《民法通则》第4条自愿原则的同时,可以同时讲授《民事诉讼法》第9条的规定。 第二、法律关系是民法教学中的难点,在任何一个民事法律关系中,必然存在主体、客体、内容三个要素。民事主体是参加民事法律关系,享有民事权利和承担民事义务的人;民事法律关系的客体是民事法律关系的主体享有的民事权利和民事义务所指向的事物,包括物、行为、智力成果和人身利益;民事法律关系的内容是民事法律关系的主体所享有的民事权利和负有的民事义务。民事诉讼法律关系也是由主体、客体、内容三个要素构成。民事诉讼法律关系主体包括人民法院、当事人及其诉讼人,其他诉讼参与人和人民检察院;民事诉讼法律关系的客体是民事诉讼法律关系主体的诉讼权利和诉讼义务所指向的对象,如案件事实和诉讼请求。民事诉讼法律关系的内容是民事诉讼法律关系主体根据民事诉讼法律规范所享有的诉讼权利和承担的诉讼义务。虽然民事法律关系要素同民事诉讼法律关系要素在内容上有着差别,但仍然具有某些方面的联系,因此在教学上将这两个内容结合起来,有助于于学生的理解。 第三、在民事主体制度中,结合民事诉讼中当事人制度。民事诉讼主体是以原告、被告、第三人等当事人为核心的,这些当事人是民事权利主体,其诉讼权利和义务是以民事实体权利义务为基础的。民事诉讼中,公民、法人和其他组织都可以作为民事诉讼的当事人,在民事诉讼中,确定是否为当事人时需要运用民法中民事主体的相关理论来做出判断。在民法中,民事主体具有民事权利能力和民事行为能力,相应地,在民事诉讼中,当事人具有诉讼权利能力和诉讼行为能力,二者的内涵基本一致。特别是在讲授自然人的权利能力和行为能力时,应结合民事诉讼中宣告公民失踪、宣告死亡、认定公民无行为能力、限制行为能力案件,进行讲解分析。例如宣告死亡、失踪制度,应从实体法角度判断是否符合宣告的条件,在程序法上即为是否受理的条件。 第四、制度中,不仅限于介绍的特征、分类、权等内容,同时结合民事诉讼中的进行讲授,民事诉讼是的一种特殊表现形式,它完全适用民法中的相关规定。诉讼人始终是以被人的名义进行诉讼活动的;诉讼人必须在诉讼权范围内进行活动;诉讼人进行诉讼活动的最终后果又被人承担;民法中的分为委托、法定、指定。在民事诉讼法中相应地存在委托人,法定人。 综上,通过重新整合民法学的课程体系,采取同步教学的方法,探索民法学与民事诉讼法相结合的教学模式,能够使学生将所学的民法理论和实际问题结合起来,增强学生分析和处理实际问题的综合能力,从而解决民事实体法与民事程序法教学脱节这一长期存在症结,使民法学的教学效果事半功倍。 一体化教学论文:技工院校基础会计理论与实训一体化教学探讨 目前,我国技工院校主要按照专业课程授课,学完基础会计后,再进行基础会计的实训。在教学实践中,笔者发现,按传统的教学方式,部分学生在进行实训时,会忘记之前所学的理论知识,造成课程技能训练的脱节。本文针对传统教学的弊端,提出了基础会计理论、实训一体化的教学模式,以提高技工院校学生的学习兴趣。 一、一体化教学模式的特征 技工院校的生源大部分是初中毕业生或不能按期毕业的高中生,他们的基础知识比较薄弱,学习主动性也不高,课堂纪律散漫,也不会在课余期间复习课堂学过的知识。而会计专业的理论知识比较抽象,需要课后记忆和复习的理论知识和计算公式也非常多。在这种状况下,如何让学生学好会计的专业课就成为摆在每位任课老师面前的一道难题。 二、实施一体化教学的措施 1.编写一体化教材 基础会计的理论学习和实训应采用一套教学资料。传统教学中,老师在设计基础会计的教学安排时,一般从借贷关系讲解会计分录。老师讲解的重点是会计分录中的借贷关系,虽然非常容易理解,但学生在听课的过程中处于被动,长此以往,会厌烦听过多的理论。要解决这一问题,老师可以在课堂上让学生填写记账凭证、根据记账凭证登记明细账。在讲课的同时,也让学生动手操作,改变了会计教学中学生被动听课的局面,活跃了课堂的气氛。一体化教学要求老师每讲授一个类型的分录或理论知识就配以相应的会计手工操作内容,供学生练习。这样就能让学生体验会计业务的办理流程,增强学生的学习积极性。 目前,院校一般使用的《基础会计》《基础会计实训》两本教材。这类书籍要么注重理论知识,要么按照会计从业资格考试的思路编写,并不适合技工院校一体化教学的需求。教师应当遵循一体化教学的思路和实际会计工作流程,编写一本适合一体化教学的实用性教材。 2.建立会计实训室 传统教学通常在固定教室进行。一体化教学可在专业的会计实训室上课。会计实训室中应为学生模拟真实的会计工作环境,以进一步增强学习氛围。实训室应配备齐全的实训资料,例如:会计凭证、会计账簿、报表、银行进账单、转账支票、文具、装订器和安装有会计电算化软件、excel软件的计算机等。教师在讲授理论知识后,就可指导学生在实训室中借助电算化软件进行开设销售专用发票、出库单等操作,让学生体验会计的工作流程。同时,还可以要求学生在实训室填写附有原始凭证的记账凭证。在实训室中,学生既动了“脑”,又动了“手”,这样的教学活跃了学习气氛,也让学生更容易理解理论知识。 3.培养“双师型”教师 目前学校招聘的老师需要参加事业单位考试,这也导致了大部分专业教师为应届毕业生,缺少工作经验,属于理论型教师。一体化教学要求指导教师具有工作经验,熟悉企业的工作流程。“双师型”教师是指能够将专业理论知识和工作任务进行无缝结合,并能教会学生理论知识的教师。针对大部分青年教师是应届毕业生这种情况,笔者建议,学校应鼓励教师到企业去工作1~2年,让老师掌握最新的会计准则和工作技巧,以提高教师的专业技能,培养出既能“讲”、又能“做”的教师。 4.加强校企合作 技工院校基本都有校企合作项目,以实现所教内容和实际工作的接轨,从而有针对性地培养应用型技术工人。但由于会计行业的特殊性,学校很难为会计专业的学生找到实习的企业。同时,因为行业的限制,即使有实习企业,能去实习的学生数量也非常有限。这就要求学校在条件允许的情况下,聘请有经验的会计从业人员为学生讲授会计工作的操作流程和注意事项。教学内容可以选取单位一个月内实际发生的部分会计资料,由企业财务人员指导学生进行手工实训,让学生进一步掌握原始凭证和记账凭证的填写方法、课本中的理论计算方法如何应用于会计工作中、不同会计岗位的相互联系和牵制等内容。 三、小结 一体化教学是一种全新的教学模式,会计专业实施一体化教学,不仅可以避免过分注重理论,让学生感到枯燥的弊端;也可以有效地将“动脑听”和“动手做”有机结合,让学生掌握会计的实际工作流程。当然,我们也应该从教学模式、教材、教学环境等方面做出转变,以提高学生的学习兴趣,培养出更多适应企业要求的技能型人才。 一体化教学论文:浅谈中职学校计算机专业理论与实践一体化教学 随着科学技术的迅猛发展,计算机不再作为一门独立的专业为广大家长和学生所接受,而是渗透到了各专业领域,并作为一门工具被广泛使用。而对于我们中职院校的学生,这样一个特殊的群体而言,要如何迎接专业发展的挑战,使学生既要具备专业理论知识,又要具有专业技能,以应对岗位的发展变化,已经成为当前中职院校该专业面临的主要问题。下面浅谈一下个人的一体化教学模式的体会。 1 计算机专业实施一体化教学的必要性 1.1 施教对象 中职学校的施教对象主要是初中的毕业生,但随着普高的连年扩招,生源也越来越差,这些学生中有的甚至初中还没有毕业。因此他们的学习基础差,没有良好的学习习惯,学习态度也较差,以至于有的课程很难跟上进度,这些都是不言而喻,显而易见的。 1.2 课程安排 学校课程的安排跟不上社会的发展,企业的需要,更不符合学生的实际。学校的硬件设备和软件设施都落后于社会,老师走不出学校,知识不能及时更新,而学生的学习基础普遍较差并且参差不齐,按现有的教学要求以及评价方式,许多学生的学习效果不能达成。 1.3 教学模式 传统的计算机教学模式,虽然开设专业技能课,但仍然沿袭传统学科课程的教学模式,虽有实训环节的教学,但仍偏重于学科理论体系的传授,理论和实践有所脱节。 2 如何实施计算机专业一体化教学 2.1 通过对教学对象认识观念的转变,使学生更好地接受教育 我们的教学对象,与普通高中的学生在思维方式、学习方法、接受能力等方面是不同的。需要用多元智能的观点来看,因此可在课程的开发、教学场地的安排、教学组织形式上有别于普通教育的教学。把他们培养成技术型、技能型、技艺型的人才。 2.2 通过改变教学内容来提高学生专业技能 中职学校传统的教学模式是教师“板书+讲解”,学生所学的专业知识大多是从理论上接受,常用的工具软件、网页设计、二维的图像处理、计算机组装与维修等都是只知道一些理论,一到实际操作的时候就发蒙,理论与实践严重脱节,不能适应用人单位的需求,加上近年来,一些其它应用专业加强了计算机课程的培养,我们的学生已经失去了原有的就业优势。所以,采用理论与实践一体化教学是一种长期有效的教学模式。 我校近年来对计算机专业进行了调整,将原来的办公软件、硬件维护专业转变为动漫设计专业,并与企业签订了订单协议,根据企业要求对教学计划进行了调整,对文化课进行缩减,主要是对学生进行人格熏陶,增加了技能培训课,强调对学生动手能力的培养。实行所有计算机专业课都在机房、实验室进行,对部分专业课要求参加权威部门的职业资格认证考试,通过考试提高学生的职业技能。 2.3 通过改变教学方式来提高学生技能 2.3.1 案例教学法 案例教学法是一种运用实例进行教学的方法,例如:局域网的组建,我们可以把教材的各章节串在一起,把组网过程中用到的设备及技术方法先交代给学生,然后在教师的指导下,教师和学生共同参与案例的分析、讨论和寻找实现途径等来完成最后的工作。这样在实验室让学生充分发挥主动、积极学习的兴趣和能力。从而达到预期的教学效果。 2.3.2 任务驱动教学法 “任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。所谓“任务驱动”,就是在学习过程中,教师给学生下达教学任务,学生通过对学习资源的主动运用,进行自主探索和互动协作的学习,通过完成一个个任务来建构新的知识体系,教师的帮助下,紧紧围绕一个共同的任务活动中心,在强烈的问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,在完成既定任务的同时,完成教学内容。它要求“任务”的目标性和教学情境的创建,使学生带着真实的任务在探索中学习。学习效果评价是重要阶段,在生-生互评、教师总结点评中,帮助学生作归纳与总结。 2.3.3 个案教学法 所谓“个案教学”,是根据中职学校学生的个体差异较大,他们在认知、接受和理解能力、逻辑思维和动手操作等方面存在的差异特点,在教学活动中,对不同层次的学生,采取不同的目标要求。使每个学生都有学习目标,并且也有能力完成,很大程度上促进了学生的学习和进步。 2.4 努力创建一体化计算机教室 传统的计算机专业教学,由于受学校硬件设施等诸多因素的影响,老师只能在教室或多媒体教室进行教学,这样不仅浪费时间,事倍功半,教学效果不好。而且使这种理论与实践严重脱节。因此,要打破理论课与实践课地点分离的传统授课模式,建设一体化计算机教室。目前我校主要采用的方式是在计算机房的计算机网络中加装多媒体网络教室控制软件,通过软件的方式用教师机控制学生机,把教师机的屏幕演示内容投射到各学生机的屏幕上,这个功能也可以实现老师边讲解,学生边操作的目标。这样教师就可以随时将理论教学与实践操作训练穿插进行,这种教学活动可以更好地将知识与技能紧密联系,增强学生的直观体验,激发学生的学习兴趣,达到提高教学质量和效果的目的。 2.5 对学生评价制度的改革 打破以往的一张考卷定终身的模式,为了突出实践性教学的重要性,将考试可分为理论和实践两方面进行。让学生在机器上作答,实现无纸化考试,建立学校自己的考试题库,学生随机抽题,理论和实际操作在规定时间内完成,并及时做好考核记录,对其分析、总结和评定。这样对学生也起到了督促作用。 综上所述,一体化教学是针对以形象思维为主的职业学校学生的特点所进行的教学形式,将技能实践融入课堂教学,将理论指导实践操作,使课堂和实践能有效的结合起来,让学生直接在课堂上学到今后就业所必须的操作技能,变被动学习为主动参与,调动了学生学习的积极性与主动性,增强了学生的实践能力,对提高教学效果,增强学生的计算机实践操作技能,都具有重要的意义。 一体化教学论文:在计算机教学中实施理论与实践教学一体化的方法初探 当代,我国正处于信息化城市化高速发展的进程中,社会对职校毕业生提出了更高的要求,不仅要求职业学校学生既要有一定的专业理论知识和实践能力,又要求他们具有一定的计算机基础知识和应用操作能力。为了提高学生的综合职业能力,办出职业技术教育特色,必需对现有的计算机教学模式进行改革。 一、树立理论与实践一体化的教学目标,激发职校生的学生热情 技工教育的主要目标就是培养实用型技能人才,我校为了使学生掌握有效实用的计算机操作技能,首先,让学生明确学习目标,激发学习兴趣。一方面组织学生到用人单位参观,让学生了解今后职业生涯中能够用到的计算机知识,一方面请企业的技术人员到学校讲述他们自身在工作中用计算机提高工作效率的经历。其次,我校对不同的专业,实行职业计算机操作证书制度,职业计算机操作证书是学生毕业、就业的必要条件。 我校综合专业课程设置主要从专业角度出发,打破传统的学科体系,根据职业活动的实用性来重新改革课程设置,体现技能培训目标的特点,将专业理论课和实训课以课题的形式结合成一门专业综合课程,以达到把该专业课知识融会贯通的目的。 通过课程设置的改革,解决理论与实践之间脱节的问题,让学生在综合课程中得到系统的训练,获得综合应用能力。在教学中通过师生共同解决课题的方式以达到学生既学知识,又学技能的目的。 二、实施理论与实践一体化教学内容,提高职校生的知识与技能水平 教学内容是理论与实践一体化教学法最核心的环节,所以我校每年都请签约企业的高管到学校来参加教学内容的研讨工作,以企业的需求为导向,以实用为基础,以工业技术发展方向为标准确定具体的教学内容。我校计算机教学力求做到教学内容与实践活动在使用上同步,教学内容增加了新技术、新知识、新规范的介绍和应用。实施中我们把相关联的专业基础理论课程和实训课程整合起来,删减掉不实用的理论和繁琐公式推导,通过课程内容间的相互渗透,减少课程内容的重叠,增加一些生产实际的范例以及实践教学与实训内容,从而成为适合理论教学与实践教学融为一体的综合型教学内容。 譬如说,把《电子计算机基础》与《上机基本操作技能训练》合成一门由多个课题构成的技能操作课程;《计算机网络技术》与《电子计算机信息管理》合成一门网络管理与操作能力课程等等。从而使得专业技能的培训以课题的形式实现理实一体化,并参考国家职业技能鉴定计算机专业的标准要求来进一步完善教学内容。 三、采用理论和实践一体化教学方法,培训职校生的实际工作能力 我校计算机专业课程在施教的过程中,采用一体化教学方法进行。所谓一体化教学方法就把理论教学、实训教学、现场教学、课堂讨论等多种形式相结合的方法,这种方法突出学生的主体作用,调动学生学习的积极性,鼓励学生独立思考,有利于拓展学生的思维能力,挖掘学生的潜能,极大提高课堂的教学效果。根据不同章节的特点以及学生所需达到的专项能力的要求,把实训、现场教学等实践性教学环节融入到教学过程中,并让学生亲手操作,强化应用。例如,学习“计算机网络技术”时,基本理论与技能操作的课时按照2:1划分,其中每上一节理论课接着就是二节课实践,同一理论和实践教学由一位教师主讲,首先在一体化教室(或利用多媒体课件)讲述其理论基础知识,其次是讲完后让学生亲自去认识和操作,使理论知识更好的向实践应用转化,并结合实训中出现的问题,再进行讨论,最后结合学生的作品归纳总结。 综上所述,一体化教学方法的实质,就是着力构建以学生实际工作能力为重点、以学生实践活动为主线、以课程应用为主体的模块化教学方法。 四、应用理论和实践一体化教学工具,造就职校生的扎实工作基础 一体化教学工具是指把专业理论教学和专业技能实践操作合二为一的教学或工作场所、设备等。如学校建设的一体化教室、校内实训设备、企业工作场地和企业新技术平台等等。 利用计算机专业一体化教学工具上课,教师可以在讲授基本理论的同时,通过实验手段演示其工作原理,也可以让同学们在实际操作的同时,促进学生对基本理论的吸收消化,把理论知识与实践教学相融合,职校生就可以在学和练中理解理论知识、掌握专业技能,既调动广大职教生的学习热情,又增强他们的学习兴趣,从而收到良好的效果。 总之,我校计算机专业实施理论与实践一体化教学模式,保证了技能操作训练与专业理论相对应,实现了两者相互促进的目的,重视了学生参与实践的需求,激发了学生的学习兴趣,培养了学生的综合技能和职业素质。 一体化教学论文:在单片机原理与接口技术课程中尝试一体化教学法 近几年,笔者一直担任电子专业单片机原理与接口技术课程的教学,在教学过程中发现了如下问题:首先,不少学生对电工基础、模拟电路、数字电路等电子专业基础课的内容掌握不牢,影响了该课程的学习;其次,单片机原理与接口技术课程内容抽象,理论性、实践性和综合性很强,又同时涉及软件和硬件知识,对学生的综合素质要求比较高,而学生水平跟不上,教学难度大。针对这些问题,怎样才能让学生比较容易地理解和掌握这一门课程,成为本课程教学研究与改革的重点任务。因此,笔者在教学实践中,通过不断试验,多次与单片机教研组老师交换意见,总结教学经验,认为一体化教学能让学生在做中学、学中做,把复杂的知识直观化、项目化,有效地调动学生的学习兴趣,可以收到较好的教学效果。 一、传统教学与一体化教学比较 传统教学一般先理论讲授,后实践操作,在理论指导下完成实操。理论教学通常在教室进行,实践教学实训室进行,理论与实践分开授课。这种模式的突出弊端在于理论教学与实践教学脱节,导致理论知识难以及时消化,操作训练不能连续,学生虽然经过多次训练仍不能掌握操作技能,教学效果不理想。 一体化教学是指在同一空间和时间内同步进行的教学,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,没有固定的先实后理或先理后实顺序,而是做中学,学中做。一体化教学具有三个特性:①空间和时间的同一性;②认识过程的同步性;③认识形式的交错性。 下面,以“输入/输出接口技术”为例,具体说明这两种教学方法的区别。 传统教学:教学以老师讲解为主,先介绍输入/输出端口名称、作用、特点等各知识点,让学生在识记的基础上做作业,并利用单片机实验箱验证各知识点。 一体化教学:教学以老师为主导,学生为主体。教师先下达项目书(制作霓虹灯),然后组织学生研究讨论,制订方案,补充制作过程所需要的知识(输入/输出端口名称、作用、特点等),然后进行项目制作,完成作品,并在教师指导下进行项目评价和总结,最后针对学习成绩好、有兴趣的同学布置技能拓展项目。 二、一体化教学实施 为培养培养技能过硬的单片机实用型人才,学校单片机教研组以教学改革为手段,以单片机实训室为依托,将单片机原理及应用技术课程内容分解为单个彩灯闪烁(单片机基本知识介绍)、霓虹灯(输入/输出接口技术)、键盘接口显示(键盘接口技术)、计费器(定时/计数器)、报警器(中断技术)、秒表(数码静态显示)、学号显示器(数码动态显示)、数字温度计(a/d转换器)、信号发生器(d/a转换器)、密码锁(i2c总线)等10个项目,采用边讲边演示边操作的教学模式,让学生通过实践操作掌握相关理论知识和基本技能,做到实践中有理论,理论中有实践,使学生既掌握理论知识又懂得实践操作,将理论教学与实践教学真正融为一体,实现理论教学与实践教学的高度融合。 下面以报警器的制作为例,具体介绍“中断技术”一体化教学实施过程。 (一)课前准备 在实施一体化教学前,要做好充分的教学准备,首先要购置编程器、89c51cpu、电路板和发光二极管等常用单片机实训元件,然后安装proteus、编程器、伟福等单片机常用软件,组建一体化单片机教学场地。 (二)下达项目书 目前技工学校在校生素质普遍较低,因此,设计项目时,难度不能太大,难度较大的章节,须将内容分散到各个小项目中,否则会导致学生失去信心。“中断技术”是单片机原理与接口技术课程的教学难点,为了减轻学生的学习难度,笔者实际教学时,要求学生先制作一个接触式闪光灯,再制作报警器,这样每个项目包含的新知识点就不会太多。制作接触式闪光灯所需要用到的知识点有:① 发光二极管的使用;②中断控制。报警器隐含的知识点有:①中断控制(旧知识点);②探测器的使用;③报警声的产生。 (三)分析项目 项目下达后,先让学生自行分析,遇到难题时,教师应当启发学生思考、提问,与学生共同分析项目,并制定具体的实施方案和详细的项目指导书。 例如,在接到制作报警器项目后,教师可让学生先停下来,引导学生思考:电路中的扬声器如何报警?报警灯如何点亮?如何识别报警信号?抛出学生当时迫切想知道的几个问题,这样,学生的好奇心和求知欲必将受到极大的激发,他们便会主动探索,去寻找解决问题的最佳途径。 (四)项目实施 学生按照项目指导书的要求进行操作,在老师的指导协助下,通过查找图书和网络资源,与同学探讨,完成报警器的制作,培养学生的协作意识、交流能力以及主动思考、解决问题的能力。 在项目制作过程中,针对学生提出的问题,教师可进行筛选,采用不同的教学方法。对于简单问题,可以鼓励学生自己讨论解决;对于复杂问题,教师应当主动引导学生,应用知识,启发思路;对于涉及的新问题、新知识,可与学生共同研究,再由学生去完成项目。比如:在制作报警器时,会涉及到三个知识点:其中,中断控制属于旧知识范畴,在制作接触式闪光灯中已经学过,可以根据学生的反应,采用不讲或串联回忆式教学;而探测器的使用、报警声的产生属于新知识范畴,教师应当及时补充此内容,让学生现学现用。 (五)项目评价、总结 在一体化教学中,学习效果主要由完成项目工作的质量来衡量,主要包括自我评价、学习小组评价和教师评价。围绕学生在项目设计过程中,从项目剖析、任务分解、知识点学习、知识点应用、目标搭建、目标组合等项目完成的一些列活动中,通过师生间的互动交流、学生间的互助协作,考察学生对项目的理解、知识点的学习领悟、单片机知识的应用以及语言表达能力。 (六)知识拓展、能力提升 对于学有余力的学生,可布置多路报警器等项目,通过制作多路报警器扩展项目,巩固“中断技术”学习内容,开拓多任务设计思路,通过查找资料,与同学和老师交流,提升学习能力和知识的应用能力。 三、实施一体化教学需要注意的几个问题 (一)教学计划、教学大纲与教材 按照传统教学模式编写的教学计划、教学大纲和教材难以满足一体化教学要求,一体化教学要按照企业发展需要和技能人才的培养规律,根据国家职业标准,以综合职业能力为培养目标,通过典型工作任务(即项目)分析,构建课程体系,并以具体工作任务为学习载体,按照工作过程和学生自主学习要求设计和安排教学活动的课程。 教材是教师组织教学、学生学习的主要依据和信息来源,因此,一体化教材是实施一体化教学的基础。一体化教材一般由学校教师和企业技术人员共同编写,教材主要以典型项目组织内容,注重教材实用性和可操作性,强调学生的实践技能、技巧的培养。 (二)教学过程设计与教学准备 一体化教学既要理论讲解、示范操作和操作训练,同时还要突出学生的主体地位,让学生按照既定目标有序地“动”起来。因此,一体化教学与纯粹在讲台上的理论授课或在实训室的实践操作有很大区别。因此,设计好教学过程是上好一体化教学课的关键,可以从以下几个方面考虑:1、明确教学目的:学生需要掌握哪些知识点、技能点,掌握到什么程度,达到什么样的效果,哪些需要讲解。2、准确把握教学对象:学生基础怎样,前导课程有哪些,学生有何特点等。3、确定教学重点和难点,做到重点突出,难点分解。4、设计教学策略:建议采用项目教学、任务驱动等教学方法。5、合理组建项目小组,每组以3~5人为宜。分组时要充分考虑小组成员的综合素质、动手能力,做到好、中、差搭配。 (三)教学硬件与软件条件 1、硬件条件。一体化教学强调的是空间和时间的统一,即在同一场所和同一时间内完成教学的多种任务。所以,要实施一体化教学,就必须具有既能满足理论教学,又能满足实践教学的一体化教学场所。 2、软件条件。要实施一体化教学,一体化教师是关键。因此,在实施一体化教学前,针对不同教师群体开展不同培训,以期达到一体化教师标准。对于从企业引进的教师,重点加强教学基本技能训练,让其掌握必要的教学方法,打好教学基本功,以满足理论教学要求;对于从高校引进的教师,重在实操培训,具体可通过下厂实践、项目开发,让教师了解企业动态,理解项目制作要点,掌握产品工艺和操作技巧,以满足实践教学要求。 单片机原理及应用技术课程是技工学校电子专业的重要专业课,是学生今后就业的基础。通过近几年的教学实践,一体化教学克服了以往理论教学与实操教学脱节的弊端,它能根据实际教学需要,打破原有的章节体系,重新编排项目式的教学内容,分散教学难点和重点。一体化教学能将制作引入课常,融教、学、做于一体,边讲边练,边学边用,将理论教学和实践教学有机结合起来,提高了学生的项目实践能力,激发了学生兴趣,达到了提高教学效果的目的。
计算机类专业论文:财经管理类专业计算机基础课程教学改革的探讨 摘要:本文通过对财经管理类专业学生应具备的计算机应用能力和素质进行分析,提出了具有特色的课程体系,给出了具体的实施办法,对教学模式、教学资源的建设提出了建议,对财经管理类专业的计算机基础教学有一定的意义。 关键词:计算机基础教育;计算机应用能力;自助性实验 1引言 计算机基础教育是指面向大学中非计算机专业学生的计算机教育。信息技术的飞速发展,使各领域工作的发展愈来愈依赖于信息技术,因此要求大学生有更丰富的信息技术知识和更强的应用信息技术的能力,能够在今后工作中将信息技术与本专业紧密结合,使信息技术更有效地应用于各专业领域。计算机水平成为衡量大学生业务素质和能力的突出标志,用人单位对大学生的计算机能力要求越来越高,对计算机基础知识的深层次理解和基本技能的熟练掌握,已成为当代大学生必备的一种基本信息素养。可见,计算机基础教育对于提高21世纪大学生的质量具有十分重要的作用。 我国政府已成功地实施了金关、金卡、金税、金财、金贸、金审、金旅等一批重大的信息系统工程,这些工程涉及财经管理类的多数专业,显然这些专业的学生今后就业的部门信息化程度都很高,我们的学生需要具备较高的计算机应用能力,才能适应工作环境。 2财经管理类专业学生应具备的计算机素质和能力分析 多年来信息化实践表明,信息化建设不仅是信息技术人员的工作,更是各类基层管理人员的工作,财经管理类专业培养的是高级管理人才,他们不仅要精通本专业的知识,还应当具备与信息技术人员良好的沟通能力及应用信息系统的能力。具体分析如下: 2.1操作使用能力 是指最基本的使用计算机处理信息的能力。例如操作系统的基本应用能力,文本与图形表述能力,网上交流能力,信息检索能力,简单的数据处理能力,选购、组装、配置计算机系统的能力等,这是对每一个大学生的基本要求。 2.2应用开发能力 是指在操作使用能力的基础上,将计算机技术应用于本专业领域的能力。能够将计算机技术与本专业知识结合,综合运用所学的信息技术,有效处理本专业的业务,能对一些简单的实际问题提出解决方案,还需要具备应用与专业相关的专业软件的能力。例如财务管理类软件、ERP软件、统计分析软件的使用,电子商务系统操作等。 2.3研究创新能力 是指学生具有较强的创新意识和研究能力。善于通过自主学习获取新的知识,能独立地、创造性地进行工作,能根据本专业的特点结合计算机技术的最新发展,提出相关研究课题。能创新性地使用计算机技术解决本学科问题,为本学科的创新发展提供技术支持。这种能力是对部分优秀学生的要求,但应当是我们十分注意的重要问题。 通过能力分析,我们便可以围绕着三个层次的能力要求确定知识结构,来规划课程体系和进行教学。 3课程体系的设置 中国计算机基础教育研究会在CFC2006课题报告中明确指出:计算机基础教育的目标是使每位学生具有利用计算机技术解决问题的能力。由于不同专业需求不同,因此我们就要研究不同专业与计算机学科知识的结合点,从而培养既精通本专业知识,又熟练掌握计算机应用技能的复合型人才。 我们在具体设计课程体系时,采取了逆向思维的方式:明确对财经管理类大学生计算机应用能力的要求确定与能力相对应的知识结构设计以应用为主线的课程体系确定课程内容,构建了财经管理类专业计算机基础课程体系。如表3.1所示: 4具体实施的方法 4.1限选课和任选课的确定 上表所列出的课程是从财经管理类专业整体角度出发而设计的,具体到不同的专业可结合专业特点来确定,例如:财会专业可以选择“会计电算化”、“Visual ”,商务及管理类专业可以选择“管理信息系统”、“Excel 在经济管理种的应用”,会展专业可以选择“多媒体技术与应用”、“网页制作与商务网站开发技术”,国际贸易专业可以选择“电子商务中的国际贸易模块”等作为限选课。其他的课程可以开成全校的选修课让学生自主选择。 4.2分层次教学,泥补个性需求,适应不同专业需要 随着中小学及家庭中计算机及信息技术的普及,大学计算机基础教育已经跳离了原来的“零起点”,但是新生入学时计算机基础水平相差较大,原因是:非高考科目,各中学要求不到位;各地区教育发展不平衡;城乡高中学生计算机教学差距悬殊;城市重点中学和一般中学的计算机教学有差距。因此出现部分学生是“计算机盲”,部分学生掌握了一些基本的计算机知识,但掌握的不系统、不全面,仍停留在简单操作上。根据这一实际情况,对第一门课程可以进行分层次教学。对已有一定基础的学生增加中学时没有涉及的内容,如Word当中的目录自动生成,插入脚注、公式的编辑等;Excel中增加函数图形的绘制,数据统计分析等,对于吃不饱的学生既满足了求知欲,又学到了新内容。对学生可以通过摸底考试的方式分出层次,分别实施教学。 不同专业对计算机应用的具体要求有很大差异,通过与专业教师合作,确定各专业计算机应用的具体要求和授课的侧重点。 由于每个专业的教学课时是有限的,特别是近年的本科评估要求每个专业的总课时控制在2500学时左右,建议“计算机与信息技术应用基础”、“数据库应用基础”、“电子商务基础与应用”三门课为必修课,其他课程均根据专业的不同确定为限选课或任选课。除此之外,还可以开设一些课外讲座扩展视野,举办各种职业资格认证辅导班,丰富学生知识面,激发学生学习兴趣,使计算机真正成为解决专业问题的有力工具。 5教学模式 5.1课堂教学 根据非计算机专业学生的特点,在教学中采取使学生容易接受和理解方式,启发学生的学习兴趣,使他们尽快进入计算机应用的大门。采用“提出问题解决问题归纳分析”的新三部曲。将“任务驱动”、“启发式教学”、“讨论探究”等行之有效的教学方法贯穿整个教学过程,激发学生的学习热情,培养学生自主学习能力。 5.2网络教学 可以把网络教学作为课堂教学的补充,网络教学的特点是不受时间、地点和人数的限制,提供了丰富的教学支持资源,突出自主学习的特征,强化了学生实践创新能力的培养,为教师更好地组织教学提供了有利的支持,为学生提供了比传统教学更具自主性的学习内容、学习途径,同时为广大学生提供了多方位的、不受课堂教学时间制约的学习和训练机会,便于学生对知识的理解和掌握。 5.3课外实践 计算机基础教学不但要传授计算机知识,更要培养学生的计算机应用能力,以及独立学习和研究能力。很多知识与能力的培养要通过学生在计算机上反复实践与自我钻研,而不是仅仅靠老师的讲解和书本的学习,应积极引入教师指导下的学生自主学习,除了在课堂教学中应完成的实践环节外,还应该设计一些自助式的实验课程,这些实验课程可以是扩展知识的验证实验、设计开发性实验、涉及若干相关课程的综合实验、企业经营仿真实验等。但这些实验的特点是在业余时间,在没有教师辅导的情况下自己独立完成,学生可以根据自己的能力和兴趣来选择,以保证计算机课程的学习四年不断线。 6教学资源建设 6.1教材建设 教材对教学质量的影响是非常巨大的,是教学指导思想、培养目标、教学要求、教学内容的具体体现,是计算机基础教育的一项基本建设。为保证教学内容能够跟上计算机技术的发展和应用的需要,而且能够适应不同专业的需求,我们本着体现以人为本,努力使复杂问题简单化,采用“提出问题解决问题归纳分析”的新三部曲叙述问题的方法,从实践到理论,从具体到抽象,从个别到一般的体系自编了部分教材及配套的实验教材,其中“计算机应用基础”、“计算机应用基础实训教程”已由中国商务出版社出版,其他教材也正在编写之中。 作为培养学生计算机应用能力有力手段的自助式实验教材目前在国内还是空白,我们会在实践的基础上不断总结经验,按照定位准确、内容先进、指导到位、体系得当,既有广度又有深度的原则,突出其通俗易懂、要求明确、步骤清晰、指导到位、可操作性强,结果准确的特点,帮助学生有效地把握知识的内涵,提高实践能力和综合应用水平。 6.2网络化教学平台 随着计算机网络技术的不断发展,网络化教学平台在教学中的地位和作用越来越重要和明显,但是部分学校的网络平台建设并没有充分发挥作用,建议网络教学平台包括如下的内容:教学大纲、教学进度计划、电子教案、多媒体课件、电子参考教材、网络教学视频、网上答疑、网上习题、网上讨论专区、网上实验指导、网上测试、实时答疑等。众所周知,这是一个繁重的系统工程,需要广大教师齐心合力为之不懈努力,才能建设出优秀实用的网络教学平台,为学生的自主学习,培养良好的终身学习习惯打下基础。 7结束语 计算机基础教学改革是一项深入而持久的工作,要求我们必须与时俱进、不断创新,从学校到教师必须紧紧围绕应用创新型人才培养目标,不断深化课程体系、课程内容、教学模式、教学手段的改革,为我国的计算机基础教育能够结出更加丰硕的成果而不断努力。 计算机类专业论文:谈《高等学校艺术类专业计算机规划教材》 计算机在艺术设计领域中的应用已经包括了所有的艺术设计内容,从平面艺术设计到空间艺术设计,再到动画艺术设计,所有的设计活动都离不开计算机的辅助。针对目前市场上比较专业的艺术设计类计算机应用教材不多,大部分软件教材都类似软件使用说明,没有结合艺术设计专业的特点进行教学等现象,2005年在教育部高等学校文科计算机基础教学指导委员会研究项目立项支持下,由广西艺术学院设计学院汤晓山副教授主持开展《艺术设计计算机系列教材》的研究、编写工作,在教育部文科计算机教学指导委员会领导的指导下,经过一年多反复研究探讨后,正式确立统一的书稿并开始撰写,并于2007年2月由清华大学出版社正式出版。 这套艺术设计教材都是由有多年艺术设计实战经验和教学经验的设计师撰写,具有丰富的平面设计和制作工作经验,并长期从事这方面的教学工作,能够熟练把握本课程的教学规律。通过把艺术设计的设计知识与内容与计算机应用紧密地结合起来,在教计算机软件操作技术的同时,对艺术设计的技能也同时进行介绍,使学生不但学会了操作,还懂得了艺术设计的设计原理。这套教材具有以下特点: (1) 内容全面翔实,例题丰富多样,操作讲解详细,步骤完整,突出重点,根据艺术设计的技巧内容较详细地介绍了计算机软件的艺术设计应用。每章后面都列有思考与练习题,可供读者复习巩固所学知识和上机练习使用。 (2) 在介绍计算机应用过程中还较详细介绍艺术设计的专业知识,使读者可以了解艺术设计的原理和设计艺术规律,并运用于计算机辅助设计之中,不但可以学会计算机应用,更重要的是学会了艺术设计与制作。 (3) 注重可读性、实用性与可操作性,大部分内容是以作者自身的设计经验撰写,目的就是使读者能够学会最实用的计算机辅助平面设计的方法,本书所涉及的案例为计算机软件操作中比较实用而又有代表性的艺术设计与制作,更多的是实际艺术设计工作的经验之谈。 该系列教材主要包括以下计算机辅助设计教材: 《计算机辅助平面设计》一书主要内容包括计算机平面设计概述、基本知识;平面设计图像处理软件Photoshop绘制图形、图像处理和文字编辑的方法;矢量绘图软件CorelDRAW绘制图形、高级绘图、编辑位图、编排版式的方法,等。采用基础知识与实际操作相结合的教学方式,可帮助读者在较短的时间内掌握运用Photoshop图像处理软件和CorelDRAW矢量绘图软件进行平面设计与制作的技能。 《计算机辅助环境艺术设计》一书主要内容包括计算机环境艺术设计知识和三个常用于计算机环境艺术设计的软件:工程制图软件AutoCAD的主要功能和使用、三维动画设计软件3ds Max的主要功能和使用、效果图渲染软件Lightscape的主要功能和使用以及环境艺术设计制作实践,等。使读者能够在较短的时间内掌握工程制图以及环境艺术效果图设计与制作技能。 《计算机辅助插图设计》一书主要内容包括插图原理、创作方法和计算机绘图技术,介绍了Photoshop、Painter、Illustrator绘图软件,以及三维建模软件3ds max在商业插图设计中的应用技术。依据循序渐进的原则由浅入深地展开,且各章内容相对独立,巧妙地将计算机技能训练与绘画、设计、图形创意以及商业应用的理论知识融合在一起。 《计算机辅助工业产品设计》一书主要内容包括计算机工业产品设计知识、计算机工业产品设计中常用的软件(重点介绍二维绘画及图像处理软件Photoshop CS、产品建模效果图设计软件3ds Max),以及数位板的使用和计算机工业产品设计中的建模、材质渲染实例。使学生在较短的时间内掌握产品设计效果图的设计与制作技能。 《网页设计》一书主要内容包括互联网和网页设计、网站建设基础、HTML基础、Photoshop CS网页设计、静态网页的制作和Flash 的基础知识,等。使学生在较短的时间内掌握网页设计和制作的技能,并且能够利用网页设计和制作的软件进行简单的网页制作。 计算机类专业论文:高职计算机类专业课程体系的改革与设计 摘 要:高职计算机类专业教育中,课程体系建设尤为重要。本文介绍了我系如何构建与实践教学相结合的课程教学体系,将讲授、实验、课程设计、实习实训及毕业设计等教学环节贯穿到整个教学过程中。 关键词:高职;计算机类专业;课程体系 高职计算机专业是适应社会进步和新技术发展而产生的。如果我们把社会各行业发展看成是一个闭环的话,那么高等职业计算机类专业教育就是这个闭环中不可缺少的一个环节,而这个环节又有其本身的特殊性和复杂性。随着我国职业教育的不断发展和进步,对高等职业教育的认识也在不断地深入,就高等职业计算机教育而言,若能把进入高等职业教育范畴的不同水平的学生培养成社会各行业所需的实用人才,这不能不说是一个复杂而艰巨的工程。高职计算机类专业课程体系的建设是人才培养的关键,如何构建适应社会人才需求的科学合理的课程体系是计算机教育的首要任务,为此我们要勇于改变观念,适应形势,采取切实可行的办法,不断创新课程体系建设的思路。 1 计算机类专业课程体系的构建思路 作为高等职业教育,应建立起有别于一般普通高校的、信息灵通、反应灵敏、专业设置灵活的机制,使所设专业更加贴近社会经济生活、贴近生产第一线,培养的人才更好地适应区域经济发展变化的需要、适合市场的需要。 为此,必须改革现行IT专业和课程体系,重新创建一套适合我国职业技术教育发展的、能与国际接轨的并可以培养出实用型IT人才的专业和课程体系。应建立促进专业教学与企业深层合作的动力机制,建设一支专兼职教师结合的师资队伍。建立聚集专业带头和骨干教师的培养与引进结合机制,鼓励教师参加科研和向“双师型”方向发展。探索并试验将国内外著名IT厂商的权威认证培训融入职业技术教育,将专业课教学内容与认证考试培训相结合。使本专业毕业生普遍拥有若干IT技术专业认证证书,提高学生的择业竞争力。 1.1 知识、能力和素质 (1) 知识是基础,是载体,是表现形式 知识其“基础”属性,已是共识:一个具有较强能力和良好素质的人必须掌握有丰富的知识,而一个掌握有丰富知识的人并不一定具有较强的能力和良好的素质。另一方面,知识还具有“载体”的属性,后两者的培养、教育又必须部分地通过具体知识的传授来实施。其三,在许多场合下,能力与素质(尤其是专业能力和专业素质)是通过知识表现出来的。所以,要求选择适当的知识为载体,来进行能力培养和素质教育。要做到这一点,首先是要求教师掌握自己所将课程在人才培养中的地位与作用,知道自己在进行知识传授的同时,更要将更深层的介绍给学生,并把此作为自己在教学研究的重要内容。要在教师和学生的思想中建立起知识的“载体属性”这一概念,把探索未知世界作为教与学的目的,通过不断地构建各个级别的探索空间并将学生引入这一空间,以激发其探索兴趣,使其积累探索经验和方法,不断地增强他们的探索创新意识。这种意识非常重要,必须特别加以强调。 (2) 能力是技能化的知识,是知识的综合体现 要注意培养学生运用知识发现问题、分析问题、解决问题的能力。“能力”把知识运用的综合性、灵活性与探索性作为自己的重要内容。要保证知识运用的综合性、灵活性与探索性,就需要有丰富的知识作为支撑。所以,一般地讲,知识越丰富,就越容易具有更强的能力。反过来,能力增强后,又有利于学习更多知识。 (3) 素质是知识和能力的提升 高素质可使知识和能力更好地发挥作用,同时还可促使知识和能力的扩展和增强。按照一般意义,素质教育是在知识和能力的基础上,以全面提高受教育者的基本素质为目的,以尊重学生的主体作用和主动精神,注重开发人的潜能,形成人的健全人格为根本特征的教育。对高等教育来说,重视专业的素质教育更是至关重要的。如果素质教育仅停留在说教上,就缺了内涵,缺了灵性,缺了活的内容。因此,教育绝对不能只停留在书本的表面知识上,一定要去挖掘深层的内容,重视科学的世界观和方法论的启蒙教育,努力激发学生的想象力与创新意识。 1.2 职业能力 职业能力包括了贯穿于劳动者职业生涯的就业和创业能力、工作能力、职业转换能力。职业能力的内涵正在被重新结构化,它不再只是动手能力、操作能力和理论知识的代名词,态度、敬业精神、协作精神和行为评价等开始进入能力建设的大舞台。以职业活动为导向,以职业能力为核心的原则正在改变学科导向的职业教育培训体系,产业现场的实际需要和认同正在主导职业教育培训的内容和形式。从企业来、到企业去,这就是最基本的途径;解决问题、执行规范、完成任务,这是最基本的标准。 职业能力可以被结构化。主要包括三个层次: (1) 职业特定技能 职业特定技能的范围,可以理解为国家职业分类大典划分的范围。如我国将职业划分为1838个,目前国家职业标准的制定,以及相应的职业资格认证考核活动均以此为限进行。在实际操作中,可以作出适应生产和技术发展变化的调整。 (2) 行业通用技能 行业通用技能的范围,要宽于职业特定技能;可以理解为在一组特征和属性相同或者相近的职业群中体现出来的共性的技能和知识要求。从现实的操作需要来看,可以确定前面论述过的国家职业教育培训科目(300种左右)的范围内。 (3) 核心技能 核心技能是范围最窄、通用性最强的技能,是人们在职业生涯甚至日常生活中必需的,并能体现在具体职业活动中的最基本的技能,它们具有普遍的适用性和广泛的可迁移性,其影响辐射到整个行业通用技能和职业特定技能领域,对人的终身发展和终身成就影响极其深远。开发和培育后备劳动者和在职劳动者的核心技能,能为他们提供最广泛的从业能力和终身发展基础。在国家人力资源开发中,核心技能的确立和开发具有重大战略意义。 核心技能包括八个大类: 交流表达; 数字运算; 革新创新; 自我提高; 与人合作; 解决问题; 信息处理; 外语应用。 1.3 教学计划的制订 教学计划的制定主体是要为当地经济建设服务,以市场需求为导向,坚持与市场需求紧密结合,突出办学特色,培养实用型人才。因此,要分析当地计算机产业发展的现状,计算机技术应用的成熟度;而不是过分地关注新的理论研究热点。要分析企业的规模、分析企业的岗位设置,从而确定专业的方向,专业面的宽窄。专业设置一定要有市场的充分论证。 教学计划的制订需要遵循一个适当的原则。要充分考虑现代教育思想及其在计算机技术教育中的应用。例如,可持续发展的教学观念、教学向教育的转变、被动学习与主动学习等都是需要认真考虑的问题。 按照能力培养的要求,强化对知识的载体属性的认识与利用是非常重要的。因此,在知识的选择与组织上,要注意技术性、应用性。对计算机技术的高速发展,还需要解决好知识体系的稳定性和先进性的结合问题。 教学计划的设计,应先依据人才培养规格、人才的素质及能力要求等教育要求,形成一个主体框架作为整个课程体系的骨干,然后再进行丰富和求精。这样有利于引导教师把握计划的总体思想,在教学中充分表现教学计划的内涵,不断提高教学质量。 1.4 教学计划的实施 积极探索将现代教学手段与传统的教学美相结合的方法,是非常有意义的。应该大力提倡对网络教学、多媒体教学以及其他现代教学手段的利用。组织高水平教师走向教学的讲台是保证高水平教学的必要条件。所有教师都应以自己的良好的职业与专业素养去引导和感染学生,充分调动和发挥学生的学习积极性。 加快培养“双师”素质师资队伍的建设步伐,建立健全教学质量监测和保证体系,对于高质量实施教学计划也具有重要的意义。许多学校把专职教师放在一个非常重要的位置上,教师队伍中80%~90%是专职教师,这样不仅学校负担很重,也跟不上技术发展的潮流。只有不断减少专职教师的比例,加大兼职教师的比例,才能使教师队伍始终保留在一个比较前沿的水平上。 1.5 理论与实践 实践教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊的作用。从计算机学科的三个学科形态来看――抽象、理论、设计,更需要将实践教学明确地放在重要的位置,并将实践教学组织成一个比较完整的实践教学体系,体现理论性与实践性紧密结合的学科特征。 要想使实践教学达到预期目标,必须重视总体规划的合理性、实践类型和内容的启发性、丰富性、应用性。同时,实践基地的建设应该得到足够的重视。 强调实践和实践属性是当前高等职业教育改革的一个主要特点。高等职业教育要培养大批具有基本理论素养、技术娴熟、手艺高超的一线操作人员,必须加强实践教学环节,强调教学和生产的结合,强调学生早期的实践和教学活动。通过几年的实践,人们对于实践属性的认识在不断加强和深化,特别强调了实用型人才的培养,与生产相结合人才的培养;培养该类人才反映在教学领域就是强调教师的身体力行,将研究的成果真正落实到课堂上,落实到教学上,落实到教学管理上。随着对实践属性认识的深化,产学合作的办学模式也在不断创新,企业自觉参与办学的积极性越来越高,政府、企业和学校通过开展实质性的合作办学,学校实践基地的建设,设备的更新将越来越多得到企业的资助。 考核内容和方式是能力培养的着力点,应大力推广“计算机考核”工作;将能力培养落实到实处。 1.6 系列课程与能力培养 计算机类毕业生的能力可以分为认知能力、实践能力,以及团队、交流、表达等方面的能力。这些能力的培养需要通过各种途径、经过一个较长期的修养过程去实现。尤其是专业能力的培养,更是需要通过相应的系列课程来完成。专业能力包含计算思维能力(抽象思维能力和逻辑思维能力),算法设计与分析能力、程序设计与实现能力,计算机系统的认知、分析、设计和应用能力。这些系列之间也存在相互协调、相互支撑、相互促进的作用。实践表明,“重视基础、加强实践”的指导思想是正确的和有效的,在建立系列课程时应该提倡。 2 计算机类专业的课程体系设计 2.1 “宽口径、多方向” 所谓“宽口径”就是前三个学期(第1、2、3学期)主体是对计算机类学生进行“核心能力”和“行业通用技能”的培养。 所谓“多方向”就是后二个学期(第4、5学期)按照岗位设置专业方向;主体围绕“职业特定技能”的培养。专业方向可设置为:程序设计(JAVA方向、C++方向、方向等等)、数据库方向、网络与安全方向、网站建设方向、电子商务方向、电子政务方向、信息管理方向、信息控制方向、信息通信方向,多媒体技术方向等等。 “宽口径”和“多方向”构成了核心能力、行业通用技能和职业特定技能的平台。 2.2 “短学时、小模块、组合式” 所谓“短学时”就是课程设置以一个特定技能为目标导向,通过较短的学时(例如36学时,18学时)达到目的。便于将专业改革的重心下移到课程建设。 所谓“小模块”采用模块化的思想,其优点在于学生的能力结构较为合理,既有宽度,又具有某项专项技能。学生毕业后既具有上岗适应能力,又具有转移工作的再适应能力。模块具有继承、共享和重用特性,便于教学管理,易于提高教学质量;有利于提高教学效率和教学资源的利用率,增大投入产出比。使学生具有选择学习与工作的自由,有利于学生个性的发展。教学进程构建灵活,易于快速跟踪市场。易于与其他学制、其他专业转移接轨。 所谓“组合式”就是专业方向由若干“模块”组合而成,一个模块由若干门“课程”组成。 例如“网络与安全方向”和“网站建设方向”都涉及“局域网”的知识和能力,局域网就构成了一个模块;而局域网这个模块又可以有若干门“短课时”课程来完成,即“安全与网络基础(36学时)”、“局域网设计与组建(18学时)”、“局域网组建实训(18学时)”来完成。 “通信与网络基础(36学时)”主要讲授数据通信、编码与调制、传输介质、通信与网络的基本知识,学会对等网的各种设置。该课程属于计算机类学生的“行业通用技能”。 “局域网设计与组建(18学时)”主要讲授网络体系结构、常用局域网硬件设备、Windows操作系统的基本知识。 “局域网组建实训(18学时)”训练基于Windows系列操作系统的局域网的设置与组建的技能。该课程属于“网络与通信方向”和“网站建设方向”的从业人员的“职业特定技能”。 2.3 理论教学 高等职业技术教育的目的是培养技术型应用人才,学生应具有一定的理论素养和学科知识,但又不能像对待本科生那样要求他们系统地学习理论知识。在实践中需要贯彻“够用为度,突出重点”的教学思想,对传统的教材进行剖析,并以此制订理论课了新的教学大纲。要重视当今新技术发展中的“学科交叉”现象,有些课程可以以“拼盆”方式进行组合,将传统上应分成几门课程的知识按照职业要求重新组合成一门新课程。还需要针对各门课程之间的衔接进行优化。 2.4 实践教学 职业岗位能力的培养,毫无疑问是以实践为主。实训内容的整合首先考虑可以集成(横向复合)的课程内容,这些内容的大部分应该是已经学过的。通过实训,学生不仅综合实践了学过的知识,还为下一步的学习打下了扎实的基础。通过实训,学生不仅掌握了最新的计算机应用技术,把握了市场,也为自身铸造了就业优势。 实践课程的实例和素材通常要求同学从软件光盘或相应软件公司的网站上去寻找或下载,以此充实实践的内容。在教学过程中要加强实践教学环节的设计。根据课程类型的不同,设计不同的实训方式。以使学生在校学习期间,始终不脱离实践。 ① 以训练为中心 网页制作、Web技术应用等类的课程可以采用以训练为中心的实训方式。例如在Web技术应用课程中,通过训练,掌握Web应用的主流技术。在网页设计课程的教学环节中,设计若干个网页设计的训练课题,最后完成网站的制作,并进行上传。 ② 以项目为中心 数据库原理与应用等类的课程,可以采用以项目为中心的实训方式,以开发一个具体的数据库系统贯穿课程的始终,例如图书管理系统、人事管理系统、学生成绩管理系统、账务与报表管理系统等。在课程的开始,先给学生演示一个实际的系统,让学生对数据库系统建立整体的感性的认识。然后提出了系统功能的具体要求,随着课程的进展,理论知识的学习,学生逐步完成表的设计与建立、数据库的设计与建立、数据的添加与删除方法、数据的查询方法、数据的统计方法以及数据报表的生成方法,最后完成数据库系统的集成,最终完成整个系统。通过这样的实训方式,使学生在每个学期的学习过程中,都不脱离实践环节。 ③ 以体验为中心 建立职场仿真(或模拟)环境,使学生在这样的实训环境中历练实际工作。例如计算机网络安装、配置、运行与维护的实训项目,可以在计算机网络系统集成实训教室仿真工作环境完成。学生在实训教室根据用户需求,完成各种网络环境的实现工作,学生既完成了项目,又体验了工作过程,为毕业后直接走向工作岗位打下基础。 2.5 专业能力 对于计算机类专业人才来说,以下几方面的专业能力是非常重要的: (1) 计算思维能力――抽象思维的能力、逻辑思维的能力 (2) 算法设计与分析的能力 (3) 程序设计的能力 (4) 计算机系统的认知、分析、设计和应用能力 这些能力的培养,以及通过这些能力的培养来提高学生的专业素质并不是一两门课程就可以完成的,而是需要在一个循序渐进的过程中逐渐完成的。因此,要强化系列课程的设置与建设,要明确地使一个系列课程构成一个适当的训练系统,以便使学生在一系列的修养中“形成”一些良好的职业习惯,“潜移默化”地“养成”合格人才所要求的“能力”和“素质”。显然,这个系统一定要是一个“阶梯式”的系统,以适应能力培养的“顺序渐进”的要求。 为适应这些要求,总体上可以安排两段式系列课程:基础系列(公共基础课、专业基础课),技术应用系列(依据本地区的应用水平及学校的特色,设置一些系列,如网络技术系列)。 2.6 基础系列 公共基础课包括:政治素质(政治理论课、形势讲座),职业素质(职业道德修养、职业素质讲座、专业课程注重职业素质的培养),人文素质(人文选修课、人文讲座)、身体素质(体育、课外活动);外语基础(大学英语、专业英语融入专业课程的教学)、数学基础(高等数学)等。 专业基础课包括:专业数学基础(离散数学),硬件系统基础(数字系统电路基础、计算机组成、微型计算机系统等),网络与操作系统基础(通信与网络基础、操作系统等),计算机应用基础(办公自动化、Internet应用基础、多媒体技术基础、数据库技术基础等),程序设计基础(程序设计基础、高级程序设计语言等)。 2.7 技术应用系列 技术应用系列设置的依据是本地区信息技术的应用水平,企业的规模和需求,学校的教学特色。例如,为了强调程序设计和算法的重要性,可以将软件技术系列分成程序设计与算法的训练和系统软件技术应用两个子系列。 程序设计与算法的训练子系列面向程序设计和算法能力的培养。例如:该系列的基本部分可以包含:程序设计基础(含程序设计实训)、数据结构与算法、可视化程序设计、面向对象程序设计;也可以调整为:程序设计基础(含程序设计实训)、可视化程序设计、面向对象程序设计、数据结构与算法;后一种的描述手段必须以面向对象技术为基础。 系统软件技术应用子系列可以接在程序设计与算法训练子系列之后,除了完成系统的认知、分析、设计和应用能力的培养外,将进一步从系统级来认识程序设计,从而使教学能够比较平滑地从基本的程序设计过渡到系统设计上来。在这个过程中,循序渐进地向学生介绍典型的方法,培养他们的系统设计与实现能力。 事实上,即使按照传统的观念来分,学生今后无论是从事硬件方面的工作,还是从事软件方面的工作,程序设计和算法设计与分析的能力都是非常重要的。即使今后从事非计算机类的职业工作,有了程序设计和算法分析的能力,会产生一种良好的思维习惯,使得工作有条有理地进行。 3 结束语 课程体系建设是计算机类专业教学基本建设中最具基础性的核心工作,其水平、质量和成果是衡量专业教学质量的重要标志,是深化教学改革,实现培养目标的保证。高职高专计算机类专业人才培养规格和课程体系改革的落脚点也在抓课程建设,通过课程建设将整体专业建设落实到行动中。课程将专业知识与专业技能、社会需要与学生个人发展、人文精神与科学精神统一于其中。 计算机类专业论文:计算机类专业论文:谈高校理工类专业计算机基础教育教学模式 摘要:本文探讨了以“教”为主和以“学”为主的两种教学模式的优缺点;分析了高校理工类专业计算机基础教育的教学内容及特点;并在此基础上提出了针对理工类专业计算机基础教育的教学模式。 关键词:计算机基础教育;理工类专业;教授为主;自学为主 1以“教”为主与以“学”为主的教学模式分析 传统的教学模式是以“教”为主,特点是教师灌输知识,学生被动机械地接受知识,书中文字与教师的讲解几乎完全一致,学生对答与书本或教师的讲解一致,学生是靠机械的重复进行学习。这种模式忽视了学生在学习中的主体性,片面强调灌输方式,在不同程度上压抑和阻碍了学生的个性发展,不能培养学生的扩散思维能力和创新能力。 网络与信息技术的发展,使得新知识、新信息、新技术层出不穷,社会需要学习型、创新型、开放型的人才。由于计算机技术发展日新月异,计算机应用日益广泛,给高校计算机基础教育工作带了机遇和挑战。为了培养学生的自学和创新能力,近几年的教改都纷纷采用以学生自为主的教学模式,本文简称以“学”为主。这种教学模式强调了学生的主体作用,强调学生自学能力和创新能力的培养。但它把教学过程和科学研究过程等同起来,贬低了教师在教学过程中的指导作用,片面强调直接经验的重要性,忽视了知识的系统性学习,影响了教学质量。 2教学内容及教学目标 根据上述分析,以“教”为主与以“学”为主各有千秋,并非后者一定优于前者。那么具体到高校理工类专业的计算机基础教育,应采用哪种模式呢?笔者认为教学模式应根据教学内容、教学对象、教学目标而有所不同。 高校计算机基础教育的目标是为大学生将来的进一步发展奠定基础,其教育不仅在于知识获取,更在于学会学习方法。当前高校的计算机基础课程包括两大类:一类是侧重于原理的课程(如计算机原理、数据结构、数据库原理、多媒体基础等),一类是侧重于应用的课程(如各种流行软件的使用、网络和多媒体的应用等)。有的课程则既包括原理,也包括应用(如程序设计)。 对于侧重于原理的课程,应以老师教授为主,学生自学为辅;对于侧重于应用的课程,则反之;而原理与应用结合的课程,则应二者并重,相辅相成。以“教”为主的教学模式利于将知识系统化,保证知识的完整性,适合理论性知识的学习,但抽象程度高,学生学习难度较大。而“学”为主的教学模式利于通过实践快速掌握知识点,具有感性强的优点,但知识点是离散的、不利于知识的完整性。因此,前者适合理论性知识的教学,而后者适合于应用性知识的学习。对于高校理工类学生适合与采取集两种模式于一体的与教学内容相关的多种教学模式。 3与教学内容相关的多种教学模式 根据高等学校非计算机专业大学计算机教学基本要求[1],理工类专业的教学内容主要包括:①计算机基础知识(基本工作原理);②计算机操作系统使用;③办公软件应用;④多媒体知识和应用基础;⑤计算机网络原理;⑥Internet基本应用;⑦程序设计基础;⑧数据库基础。其中,①⑤以理论为主,②③④⑥以应用为主,⑦⑧二者兼具。根据上一节的分析,对于各部分教学模式也应有所不同,具体如下。 3.1计算机基础知识+计算机网络原理 教师授课为主,学生自学为辅。这部分知识理论性强、抽象程度高,即使是对计算机专业的学生而言都是难点,所以该部分不应让文科专业的学生自学,而应采取“教”为主的方法。而且在教授过程中,宜采用形象的比喻、图象、动画等多种方式结合的方法,尽量将枯燥、深奥的理论知识通过感性的、直观的多媒体形式提供给学生。 3.2操作系统使用+办公软件应用+多媒体知识和应用基础+Internet基本应用 学生自学为主,教师授课为辅。这四部分具有应用性强、实用性强的特点。对于实用性强的内容,最适合采用以“学”为主的教学模式。上课时只传授课程的基本概念和经常用到的一些操作,以及遇到问题时解决问题的思路。学生首先通过自学学习软件的具体细节,然后完成老师布置的“任务驱动型”的作业,通过完成任务进一步熟练和巩固自学的内容。对于部分不能完成的或者存在问题的知识点,可通过进一步查找资料或者请教老师。由于在学习过程中一直是带着问题进行的,因此学生的自主性得到极大的发挥,学习效果较好。教师在教学过程中仅起引导作用,把大量的时间留给学生自己去学习、思考、体会,培养学生通过软件的帮助系统来解决问题的能力。教师用不多的时间演示令学生感兴趣的实例,激发学生的学习兴趣,然后让学生自己摸索、学习去完成实例。 3.3程序设计基础+数据库基础 教师授课与引导性自学并重。程序设计课程具有逻辑性强、抽象性强和灵活性强的特点[2,3],以“教”为主的教学模式会使学生感觉太抽象,不容易掌握,听着老师讲解一个接一个名词,一段接一段的程序如坠雾里。合理的方式是教师授课与引导性自学并重。老师首先通过实例讲授基本概念、原理以及解决问题的思路,然后给出目标明确的任务驱动型作业,学生通过模仿老师解题方法完成作业,并进一步理解相关的概念、原理,提高使用这些知识解决问题的能力。课后,老师通过对作业扩展的方式启发学生自学相关的知识。如VB程序设计中,给学生讲解了文本框和命令按钮的属性、事件和方法之后,可以要求学生自学其他相关控件,并通过引导性作业帮助学生学习相关知识。 4小结 教学模式是教学活动的基本结构,对教学效果有着非常重要的作用。计算机基础教学知识面广,还有很多方面需要我们去研究和探索,需要我们不断创新,逐步培养学生的自学能力和创新能力。 计算机类专业论文:高职计算机类专业教师“双师”素质培养的探索与实践 摘要:本文对“双师”素质的标准和内涵进行了分析,结合示范性高职院校立项建设单位――天津职业大学计算机类专业教师“双师”素质培养的实践,探索了“双师”素质培养的有效途径。 关键词:国家示范性高等职业院校;双师素质;计算机专业;高等职业教育 1引言 作为高等教育发展中的一个类型,高等职业教育肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线的高技能人才的使命,在我国加快推进社会主义现代化建设进程中具有不可替代的作用。实施国家示范性高等职业院校建设是加快我国高职教育改革与发展的重要举措。2006年11月,教育部和财政部启动了被称为“高职211工程”的“国家示范性高等职业院校建设计划”。在“十一五”期间,中央财政将安排20亿元专项资金,重点支持一百所左右的示范性高职院校,天津职业大学成为首批28所示范性院校立项建设单位之一。促进高水平“双师”素质与“双师”结构教师队伍建设是示范校建设的主要内容之一,在示范校建设过程中,我校在实践中探索了培养计算机类专业教师“双师”素质的有效途径。 2 “双师”素质教师的标准与内涵 2.1 “双师”素质教师的标准 与普通高等教育不同,高职教育培养的不是学术型而是技能型人才,这种培养目标的差异必然导致对教师素质要求上的差别。高职院校的教师不仅要有一定的理论教学水平,还要有较强的实践教学能力。“双师”素质是为了促使理论教学和实践教学有机结合,改变高职院校教师能力结构比较单一、缺乏生产实践经验的现状提出的。教育部在《高职高专教育人才培养工作评价工作水平评估指标体系》中提出了“双师”素质的四条标准,即:“双师”素质教师是指有讲师(或以上)教师职称,又具备下列条件之一的专任教师: (1) 有本专业实际工作的中级以上(含中级)技术职称(含行业特许的资格证书); (2) 近五年中有两年以上在企业第一线本专业实际工作经历,或参加教育部组织的教师专业技能培训获得合格证书,能全面指导学生专业实践实训活动; (3) 近五年主持(或主要参加)两项应用技术研究,成果已被企业使用,效益良好; (4) 近五年主持(或主要参加)两项校内实践教学设施建设或提升技术水平的设计安装工作,使用效果好,在省内同类院校中居先进水平。 2.2 “双师”素质教师的内涵 对于“双师”素质教师的内涵,职业教育界的认识基本趋同。第一,“双师”素质教师是针对专业教师个体而言的,职业教育需要专业教师具备“双师”素质,即具有培养高技能人才的合理知识结构、良好的专业理论教学和指导实习实训的执教能力、丰富的职业实践技能和操作示范能力,熟悉企业生产环境,了解企业运作过程,掌握企业组织管理方式;第二,职业院校的教师队伍是一个专业团队,具有一定的结构,在“校企合作”的过程中,学校聘请企业的专业技术人员、能工巧匠担任兼职教师,侧重实践教学,与学校的理论教学形成互补,从整体上构成具有“双师”素质的教师队伍。 因此,我们可以将“双师”素质教师队伍理解为由两部分人员构成:一部分是具备“双师”素质的专任教师;一部分是职业院校的专任理论教师、实验实训教师与来自生产、服务一线的兼职教师共同构成的具有“双师”素质结构的教师队伍。在范围规定方面,“双师”素质教师应只限于专业课教师;在形式上,要具有相关专业的证书,如“双职称”、“双证”等证书;在实际能力上,要具备较好的教学能力、科研能力、专业实践能力和较高的行业职业素质。 3 “双师”素质教师培养的途径与实践 3.1制定政策,鼓励教师取得职业资格证书 明确“双师”素质教师标准后,我们制定相应政策,要求年龄在45岁以下的专业教师必须取得职业资格证书,同时鼓励专业教师通过多种渠道取得与本专业相符的职业证书或技术等级证书。 利用国家职业技能鉴定第二十八所坐落在我校的优势,学校以青年教师职业技能大赛的方式,统一组织专业教师参加鉴定所的职业资格证书考试,取得劳动保障部颁发的职业资格证书。计算机类专业教师还要取得包括程序员资格证书、信息监理工程师资格证书、C#程序设计资格证书等在内的职业资格证书。 实践表明,取得职业资格证书符合“双师”素质标准,但取得职业资格证书的教师不一定都具有丰富的实践能力,他们的实践能力和行业职业素质有待进一步提高。 3.2创造条件,定期选派专业教师参加培训 “双师”素质的教师不只是具有职业资格证书的“双师”,而且要具有较强的实际动手能力。为了提高专业教师的职业能力,学院定期选派专业教师参加企业或行业协会组织的旨在提高实践能力的培训班。这样使教师在短时间内了解企业实际项目的工作流程、解决方法、技术前沿、岗位能力需求等。 目前,计算机类专业教师不仅有多人次参加天津华苑软件园区组织的新技术应用培训班、全国高校软件测试全程实践训练班、全国高校软件工程全程实践训练班的培训,而且还聘请行业专家,利用学校的实训和实验设备开设实践能力提高培训班,如我校开设的“网络双师训练班”旨在提高我校和周边地区高职院校专业教师的网络搭建能力。 3.3建立长效机制,分批委派专业教师到企业顶岗实习 计算机行业技术更新速度快,为了解决理论和实际脱节、教学实习实训设备和条件不足的矛盾,加强校企合作,学校分批委派中青年教师到企业顶岗实习。通过参与企业的产品开发过程,丰富实践经验,提高行业职业素质。教师在实践中既可以熟悉实践环节操作,使自己成为“师傅型”教师,又可以探索教学规律,对准岗位开设课程,更新课程体系、教学内容、教学方法及考试方法。 示范校建设项目启动以来,学院先后委派15名教师到天津道可道信息技术有限公司、泰达信息系统工程监理公司、中环电子有限公司、天津七所信息技术有限公司、北京博创兴业科技有限公司、天津商科数控设备有限公司等企业顶岗实习一个学期或一个学年。从企业顶岗回来的教师对示范校专业人才的培养方案设计、课程开发、科研项目的顺利完成都发挥了重要作用。 近年来,学校规定毕业后就到学校参加工作的青年教师必须先到企业顶岗实习一年,一年后再到天津市高校师资培训中心参加教学理论培训和考核,通过考核后才能走上教学岗位。新任专业教师必须具有“双师”素质,才可以走向职业教育岗位。 实践表明,建立可持续的校企合作教师培养机制,学校和企业共同培养“双师素质”教师,可以不断丰富专业教师的实践能力和行业职业素质。 3.4 “产学研”结合,在项目开发中提升专业教师的实践能力 “产学研”结合是高等职业教育发展的必由之路。教师通过参与企业的课题研究和项目开发,不仅可以提高实践能力,加强与企业的合作,还可以密切与经济社会的联系。高职院校开展“产学研”结合,往往偏重依托企业的条件加强人才培养和科学研究,这种单向性的“产学研”结合往往使学校兴趣盎然,而企业的积极性不高。要开展有效的“产学研”结合,学校要充分考虑企业的需求,体现对企业发展的服务和推动作用。 天津科委资助我校15万元,支持我校与天津道可道信息技术有限公司共建研发室。在研发室,由有企业经验的教师或在企业顶岗实习一年的教师担任项目经理,带领其他专业教师开发了海关加工贸易企业联网平台、视频点播系统、天津职业大学年终考评系统等横向科研课题。“产学研”结合充分发挥了“双师”素质教师的实践经验,带动、辐射其他教师提高实践能力。在提高专业教师科研能力的同时,他们还为企业的经济发展作贡献,实现优势互补、校企双赢。 3.5加强校企合作,从企业引进或聘请有实际经验的工程技术人员 学校积极从企业、科研单位引进有丰富实践经验、具备教师基本条件的工程技术人员充实专业教师队伍。这些工程师都经过系统的教育理论培训,在取得高校教师资格后,学校鼓励这些教师申报高级工程师和副教授的双职称。2000年前后,电子信息工程学院先后从企业和科研单位引进了6名工程师,经过几年的培养,他们已经成为计 算机类各专业的骨干教师,分别担任嵌入式专业、软件技术专业、多媒体专业、网络专业的教研室主任以及学院专门负责实验室和实训基地建设的副院长。 从构成上来讲,“双师”素质结构的教师队伍里既要有一批具备较高理论水平的教师,帮助学生掌握足够的理论知识,又要有一批具有较强实践能力的教师,指导训练学生掌握熟练的岗位技能。因此学校积极从企事业单位和社会各界聘用兼职教师,扩大“双师”素质教师队伍。如电信学院长期聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员和资深技术专家组建专业建设委员会,并担任兼职教师。这些专家给学校带来了生产、科研第一线的新技术、新工艺、新信息及社会对从业人员素质的新要求。他们具有丰富的实践经验,更好地培养在校学生的动手能力,弥补校内教师的不足。 4结束语 提高职业教育办学质量离不开专业教师“双师”素质的培养和“双师”结构教师队伍的建设。“双师”素质教师是人才培养之本,是课程建设之源。在示范校建设过程中,通过对计算机类各专业教师“双师”素质的培养与“双师”素质结构教师队伍建设的实践,我校的办学质量有了明显提高。学生在校期间参加国家级和天津市举办的职业技能大赛,均取得了优异的成绩;毕业生受到用人单位的广泛好评,近年来学生的就业率始终保持在96%以上,满足了天津区域经济发展的需要。 建立适合我国国情的职业教育师资培养培训体系,使高等职业教育与企业界不仅仅是合作,更是有机地融合,形成灵活的、开放的、主动适应社会经济发展需要的运行机制,是职业教育研究的重要课题。 计算机类专业论文:药学类专业计算机课程网络化教学体系研究 摘要:本文针对高等院校非计算机专业学生特点,论述了大学计算机课程网络化教学体系对计算机教学改革的积极作用,介绍了大学计算机课程网络化教学体系建设的实践过程及基于网络化教学平台的层次适应性教学模式和无纸化考试系统。 关键词:计算机;教学模式;网络化平台;教学体系 1引言 进入21世纪后,随着信息科技的飞速发展,计算机教育受到越来越广泛的关注和空前的重视。为了培养具有信息应用和开发能力的创新型和应用型药学人才,按照教育部提出的普通高等学校计算机教育的教学目标,高等院校加快了计算机教学向网络化迈进的步伐。针对非计算机专业学生层次不同、学生自学能力差别大、依赖性强、计算机教学中缺乏药学专业特色等特点,我们从2004年开始探索大学计算机课程网络化教学体系建设与应用研究,并申请了辽宁省“十一五”教育科学规划课题“网络化教学模式研究”,经过几年的教学实践,建设了基于Windows 2003 Server和Red Hat Linux操作系统的教学服务器,构建了功能齐全的Web架构的网络教学平台,创建了适于网络环境的层次适应性教学模式,实现了网络环境下的计算机课程多媒体教学和无纸化考试系统,基本形成了一个较为完善的高等药学专业计算机课程网络化教学体系,为系统地总结网络化教学模式规律,推进网络化教学体系的建设和大学计算机课程教学改革,做了有益的探索和实践。 2发挥计算机课程网络化教学模式优势,构建网络化教学平台 教学模式是教学理念走向教学实践的产物,它既要反映特定教学理念的要求,又要具有可操作性以指导教学实践,保证教学目标的实现。大学计算机课程网络化教学体系建设的关键是加强网络教学资源硬件和软件两个方面的建设,构建基于网络化的计算机教学平台。计算机教学具有开设课程多,学生数量多、实验多、教学参考资料多样化、知识更新快、音视频形式的实验素材为主等特点,同时存在实验结果需要电子存档处理、学生间易于相互抄袭、学生随意上传资料造成服务器存储容量不足等问题。在教学改革过程中,学校对计算机教学设备有一定投入,教师的教学内容和手段也在不断更新,但是对教学设备和资源的管理开发和综合利用不够,有些已开设的计算机课程不能充分利用计算机自身资源,已开发的多媒体课程或网络课程的结构模式、构架不尽规范,很难在统一的教学平台上实现教学资源共享,对提高教学效果的作用不明显。 为了创建一个简明高效的网络教学管理平台,我们先后尝试了Windows 2003 Server、Linux等服务器操作系统作为后台服务器,同时分别尝试了NetUse模式、Windows工作组模式、Windows域环境模式、Linux账户管理模式和SQL Server + Web管理模式等多种管理方式,最终定位于Windows 2003 Server + SQL Server2005 + Web相结合的综合管理模式,共配置了三台服务器,构建了通畅的局域网网络环境下的计算机课程教学平台。该平台为每个学生设立一个独立账号、通过Web管理账号密码,为每个学生设定一个专属的磁盘空间,避免了学生相互抄袭等惰性现象的发生。该平台适用于不同层次的网络化教学,在校学生作业及实验结果可随时上传/下载,学生也可异地访问教师教案、实验素材、参考资料等,学生还可对学习中遇到的问题通过网络讨论区及时相互展开讨论或由教师参与解答。在创建网络教学管理平台的同时,对计算机硬件设备进行了开发,通过建设多媒体教育信息资源网络,把语音、图像和视听信息资源等集成在一起,并通过对音频、视频信号的模数转换和数据压缩、解压等过程,实现计算机对不同媒体信息的存贮、传递、加工、变换和检索。这种建立在网络基础上的多媒体系统,大大扩展了单机多媒体系统的功能,它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能,更重要的是实现了网上多媒体信息传递和多媒体信息资源共享,形成了多媒体网络教学环境,为构建网络化的计算机教学平台提供了坚实的硬件基础。 3针对药学专业学生特点,探索网络环境下的层次适应性教学模式 成功的教学模式都具有明显的适应性和针对性。现代网络环境下的教学模式应以满足开放、网络、多种媒体、学生为中心等基本要求为目标,各个层次的教学模式在实践教育理念,实现培养目标,指导教学活动方面是统一的,但在具体方法、形式、模式建立的依据上又必须具有不可或缺的特殊性。由于药学专业的学生学习计算机课程的基础参差不齐,因此,具有部分学生自学能力差、依赖性强、缺乏应用能力等特点,网络环境下的层次适应性教学模式为解决这一问题提供了实际可行的途径。 网络化教学分为异步教学和同步教学。同步教学具有空间上的自由度,异步教学则在空间和时间上均具有很大的自由度。归级交叉分层次教学模式是近几年在实践中产生出来的适应性较广的一种新型教学模式。这种模式的实际操作易于组织,具有适于应用,便于检验;干扰因素少,负面效应少,成果显著等特点。网络化计算机层次适应性教学模式借鉴上述指导思想,根据学生学习基础的具体情况,将学生和课程划分成不同层次,以便使学生自主选择,适应各自的学习环境。基础较差的同学可从低层次学起,注重基本知识和基本技能训练,同时采用异步教学方式,课堂以外拓展学习内容;基础较好的同学在熟练掌握教学基本内容和计算机操作的基础上,注重扩充计算机应用能力的培养,在教学层次上增加难度大及应用广泛的开放性的计算机知识,提高综合应用计算机能力及结合药学专业自主开发计算机应用的能力。这种网络环境下的层次适应性教学模式,既增强了基础较差的同学学习计算机课程的信心,又增强了学习好的同学更主动学习的积极性,改变了传统的课堂教学方法,突出了实事求是、注重发展、人文科学等网络化教学的特点和要求,为计算机教学改革的深入提供了指导。 网络环境下教学模式的时空不限性给教学活动带来虚拟性。这种虚拟教学可分为校内模式和校外模式,校内模式是指在校园网上开发的各种教育应用,让学生在课上共享教学资源以及课下利用业余时间上机,继续课堂中没有完成的有关开放性的计算机技能培养知识;校外模式则是指网上远程教育,可以让学生对课堂所学的知识点,在离开学校后有一个自主学习的环境和平台。把校内模式与校外模式有机结合,将成为一个无缝连接的新型教育系统。 网络环境下的教学模式能真正实现学生与计算机、学生与老师、学生与学生的交互。学生与机器的交互是通过课件或网络教学环境中教师的讲解,教师通过网络环境感知学生学习的过程及遇到的困难,对问题进行分析并引导学生解决;学生与学生的交互是通过网络平台协同学习、共同探索和解决问题实现的;学生与老师的交互表现在当教学环境感知到学生的困难并经初步引导无效时,由教师亲自辅导。 4开展网络环境下的多媒体教学与案例化教学 大学计算机课程是一门内容覆盖面广、强调学生实际动手操作能力的学科。在传统教学模式中,教师在教室里先进行课堂讲授,课后学生再上机实践。我们对在教室里连续2个学时上理论大课的学生开展问卷调查, 30%的学生反映由于缺乏计算机环境,理论教学枯燥,后一个学时的听课效果明显不如第一个学时,注意力不能集中;50%的学生反映由于不能及时上机或间隔时间较长上机,许多教学内容已经淡忘,因此教学效果不理想。为此,我们在网络平台上开展网络化多媒体教学和案例教学,一方面将理论课和实验课都安排在机房中的网络环境中进行,边讲边练,理论和实验交叉进行,学生将所学内容及时消化,收到了良好的教学效果;另一方面结合药学专业的特点,把教学过程中主要知识点由一个更加贴近药学实际应用的实例来引出,让学生知道所学知识在哪里使用,从而激发学生的学习兴趣,为学生在实际工作中更加规范、准确的应用计算机进行操作打下了基础,案例教学的实践凸现了较强的优势。 5引入网络无纸化考试,完善网络环境下题库建设 计算机基础课程是一门以学生实际操作为主的学科,笔答试卷无法全面考察学生实际的操作能力,过大比例的选择、填空、简答题只能让学生去死记硬背一些条条框框,不但学生能力得不到提高,而且无法激发学生的学习兴趣。计算机技术基础课程则要求学生了解一门编程语言,掌握结构化程序设计的思想与方法。由于编程语言中对语句的细节格式要求较为严格,在传统的笔答试卷中学生丢分率非常高,因此不得不降低编程的难度。而在实际的程序语言环境中不但界面非常友好,而且还有功能强大的提示、调试、诊断系统,程序设计者可以从繁重的琐碎记忆中解脱出来,致力于程序功能的开发。传统的笔试考试模式对于计算机课程有很多弊端,特别是对网络环境下的计算机教学不合适。为进一步强化计算机教学工作,实现应用型和创新型人才培养目标,我校在自主开发的网络化教学平台上又设计完成了具有沈阳药科大学计算机教研室自主产权的计算机技术基础(Visual Basic)无纸化考试系统,对教学内容和学生学习能力进行更全面的双向考核, 有利于学生素质教育的培养和实际能力的测试。 网络环境下的无纸化考试系统需要进行题库建设。针对网络教学平台层次适应性教学模式的特点,我们分别为计算机基础和计算机技术基础两门课程设计了大量的考试题目,组成了适合各层次学生计算机课程考核的题库和管理规则,题库中的每一道试题都有相应的测量特征参数,用以保证试题的出处和权重,建立了一套有效的试题出题策略和试卷模型,用以保证所组成的试卷与考核目标间的一致性,避免了人为经验命题带来的考试内容不一致 或出现各种偏差的可能,有效地减少了专家命题的繁复劳动,也保证了高质量的试题能够得到可靠的重复利用。同时,充分利用网络教学平台的在线评阅功能也,也为试卷质量分析提供了必要的技术支持,有效地促进了学生学习计算机课程的积极性,显著提高了计算机教学质量。 6结语 计算机课程网络化教学体系的构建是一个系统工程,在建设的过程中,特别要注重信息科学课程更要充分利用和发挥信息技术及资源的优势,在狠抓教学质量上下功夫。经过几年的教学改革与实践,按照预定的目标和计划,我校计算机课程网络化教学体系基本建成。它强化了教育工作者以人才培养为中心的理念,促进了计算机教学改革的深化,促进了学科内涵的发展,促进了师资团队的建设,促进了教学质量的提高。大学计算机课程网络化教学体系将在今后的教学实践中不断完善和发展。 计算机类专业论文:高职高专计算机类专业建设改革思路 摘要:加快高职高专院校计算机类专业改革进程,提高专业建设水平,培养适用人才,是我国经济结构调整和信息化社会的必然要求。文章从如何确定人才培养目标着手,对高职高专院校计算机类专业的人才培养定位、专业设置、人才培养过程以及如何加强实践教学环节等方面进行了初步的探讨。 关键词:高职高专;计算机;专业建设;改革思路 1引言 高等职业教育在科技转化为现实生产力上,有着特殊的作用。经济的快速发展,更离不开高职教育的有力支撑。尤其是计算机专业人才培养,在现代经济社会建设中更是发挥着巨大的作用。教育部2009年工作要点也明确指出要以服务为宗旨,以就业为导向,全面提高职业教育学生实践能力。这要求高职教育在专业建设中要打破传统的模式,积极探索专业建设的改革之路。 2转变观念,确定人才培养目标 《国务院关于大力发展职业教育的决定》明确了职业教育改革发展的目标是“以服务社会主义现代化建设为宗旨,培养数以亿计的高素质劳动者和数以千万计的高技能专门人才”。教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》进一步明确了高等职业教育要“服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设”。本课题组的调查数据充分说明了高职高专计算机类专业在人才培养与促进社会信息化发展的进程中发挥着不可磨灭的作用,但发展到现阶段专业改革和进一步建设也势在必行。我国的高等教育已经实现了精英教育向大众教育的转型,计算机人才的培养思路也应顺应这一变化作出相应调整。高等职业院校在计算机类专业建设中,要进一步转变观念。为此,学校就要解决“为什么教,进而探索教什么,怎样教”的问题。在大众教育阶段,计算机已经成为各行各业的工具,计算机基础知识已经广为普及,作为高等教育阶段计算机人才培养的规格、层次、岗位定向应作相应调整,这直接决定着计算机类专业建设的思路和改革的方向。高等职业院校要把为企业培养实用性人才作为专业建设与改革的出发点,明确人才培养规格,确定人才培养目标和人才培养层次的定位,要主动服务区域、行业经济和社会发展的需要,根据本专业人才培养规模变化、就业状况和供求状况,适时调整专业设置方向,增强学生的就业能力。学生要转变观念,就是要解决“为什么学,学什么,怎样学”的问题。学生要明确学习目标,改变学习方法,转变就业观念。由单一的研究性学习向应用性学习转变。 3结合社会发展,调整专业设置 3.1计算机专业设置要切合社会及市场的需求 我国高校计算机专业的发展从1956年哈尔滨工业大学等院校开办计算装置与仪器专业开始,到今天的计算机和其他学科的交叉渗透,衍生出各类分支,逐步细化为各个小方向,并不断诞生新的方向,人们必须清楚地意识到,这是一个动态的演进过程。因此,专业的设置也应与此俱进,从早期的开设计算机应用、计算机网络两个主流专业,到前几年诞生的电子商务、游戏开发、嵌入式开发等专业,都无不体现着社会的实际需求的变更。 目前我国的高等教育已经由原来的精英教育转变为大众教育,对于精英教育,计算机在我国也处于发展的中初期,社会对计算机了解相对较少,所以需要学生掌握较深的理论知识,以进行更深入的研究。而在大众教育阶段,计算机已经变成各个行业的工具,计算机专业学生在进入高校学习之前可能对计算机已经有了一定的了解,所以专业和课程设置要以社会经济发展需要的新知识、新技术为主,突出实践。计算机主要是面向应用,因此传统的计算机应用专业的人才培养任务,可以通过在各学科专业开设有一定的专业倾向性的计算机应用课程来解决。通过开设与专业培养目标紧密结合的计算机应用课程即课程内容的专业差异性突出专业特色,满足市场对人才需求的针对性。 高职计算机类专业的设置方向应立足于高职教育的特点,结合计算机学科本身的研究领域和分支,同时兼顾计算机与传统学科融合产生的新的学科。课题组建议:(1)设置少数专门针对计算机行业岗位需求的专业,这个专业方向主要是为了满足计算机行业应用的需要设置,如计算机制作、设计、维修、装配、系统开发、计算机网络等专业方向。(2)针对计算机专业与其他行业相结合的复合型专业,应该具有计算机应用和行业业务应用技能,从计算机应用与行业业务操作相互结合的角度出发,在应用过程中强调计算机技能应用与拓展,如计算机数字媒体制作、计算机信息管理、计算机通信工程、计算机控制系统等。 3.2服务区域经济,灵活调整专业方向 任何院校开设的专业和专业方向都不可能是一成不变的,要想使自己开设的专业能够在众多高职院校中保持竞争力,使自己开设的计算机专业能够得到发展和长期生存,那么在专业建设时,应该做好以下几项工作:(1)必须要加强与市场的结合,在专业开设之前要认认真真地做好充分的专业市场调研工作。由于高职院校计算机专业是培养面向企业生产一线的高技能应用型人才的,因此高职计算机专业的培养方向一定要根据企业的实际生产管理工作的需要来开设。只有坚持与企业的结合,走工学结合,校企合作这条路,才能确保我们的人才培养能够适应市场的需要,而做好专业市场调研是高职院校确保专业建设适应市场需求的有力保障。(2)结合自己学校的特点和优势,办出自己的专业特色。由于高职计算机专业工作的特殊性(绝大多数企业的计算机工作岗位都是与其它技术行业的结合),高职院校计算机专业应该加强与相关行业的结合,如果能够与自己学校相关行业的特色专业相结合,开设计算机与行业结合的复合型专业,这就能够大大增加专业的市场竞争能力,保持专业的市场竞争实力。(3)能够根据市场需求及时调整专业,具有畅通的人才需求信息搜索渠道,能够及时获得市场对人才的需求信息。由于社会经济发展比较迅速,企业会不断调整自己的经营业务,对职业岗位的需求也会不断改变,因此,就需要我们能够及时获取到企业职业岗位变化的信息,为我们提供专业调整的第一手资料。(4)加强与企业的合作,采取多种办学模式,开设特色班级(专业):如订单教育,学生一入学就和企业签订就业合同,或入学后根据企业的要求适当调整后续课程,和企业签订用人合同。企业与学校共同参与制定专业培养方案、企业与学校共同担负教学实践任务、定向培养等。 专业方向已经确定,标志着人才培养目标、规格和毕业生职业定向的确定,下一步是围绕人才培养的目标,科学地规划人才培养方案。 在制订计算机相关专业人才培养方案过程中,以教育部《关于制订高职高专教学计划的原则意见》(教高函〔2000〕2号)为依据,以服务为宗旨,以社会需求为目标,以就业为导向,以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系。把市场、行业、企业对人才的技能要求融入到高职教学的方案中,把相应岗位技能培养与考核纳入教学计划。根据职业岗位要求,建构各专业职业能力体系。开展社会职业调查,建立职业能力行为目标。根据职业岗位分析,确定综合职业能力要求和各组成能力模块,确定形成能力模块的技术技能内容。 落实在高职院校,就是要构建两大体系:课程设置体系的构建和教学方法体系的构建。 4以课程为中心,优化教学设计过程 4.1课程体系建设 课程体系是专业建设的核心,它的调整和优化直接影响到高校的人才培养质量。在进行课程体系设置时要遵循如下几个原则:(1)突出实用,注重实践能力的培养。课程设置中应该突出应用特色,开设应用性强、实用价值高、就业需求大的实用课程。(2)以职业岗位需求为依据,注重能力培养规律的原则。我们应该分析计算机应用技术面临的职业岗位群,分析每个岗位所需的基本理论、基本技术和工作规范,确定每个岗位的岗位能力,包括专业能力、方法能力和社会能力,根据岗位能力确定课程,根据能力形成规律,确定课程结构、排列顺序和教学形式。(3)尊重学生个性差异,满足多样化需求。不同的学生有不同的思维方式、不同的兴趣爱好以及不同的发展潜能,课程体系设置中要关注学生的这些差异,允许学生根据自己的特点选择所喜爱的课程。(4)与时俱进,建立动态课程体系。计算机应用技术日新月异,课程内容、课程体系也不是完全确定、一成不变的,而是要根据服务对象情况的变化、计算机应用技术本身的变化和学生基础的变化进行调整和修正。 德国是目前世界上职业教育最为著名、最为成功的国家之一。他的成功依赖于他的教育制度体系。“双元制”职业教育是德国职业教育的核心,它被看作是二战后德国创造“经济奇迹”的“秘密武器”。中国高职与德国职业教育课程体系存在差异化,值得借鉴的是基于工作过程的课程体系重构,重构新体系的关键因素是领导观念由学校主体向企业主体转变,教师的教学设计观念由注重课程体系内在联系和整体逻辑性向学生专业能力的提高转变,学生转变课堂被动接受知识向自我学习和提高行动能力转变,资源配备上转变教室是传授知识的空间向实现教室教学做一体化转变,加强教室的实验室功能。 4.2教学方法体系建设 加强课程建设,必须构建符合学生认知特点的教学方法体系。在设计课程的教学内容时,应打破传统教材的内容组织次序,探索出符合学生认知特点、能够激发学生学习积极性和参与性(主动性)的教学体系,制定合理的授课计划。传统的教学方法体系是以教师传授知识为主要内容,以教材反映知识为主线。教材对课程内容的组织,往往注重知识的逻辑性、完整性,而忽视了学生的认知特点,在学生还没有建立对整个课程的总体认识之前,就已经提出了大量抽象的、难于理解的概念,使学生失去了学习兴趣和信心,使后续的教学工作难以进行。改变传统教学方法体系的关键是在专业建设中,彰显学生的主体作用,探索行动导向的教学方法改革。现代职业教育的目标是培养学生通过各种学习获得各种职业技能,随着国民经济的发展,企业改革的不断深化,职业教育的改革亦迫在眉睫,传统的以教师为本位的教学方法已不适应教学的需要,以学生为本位的“行动导向”学习方法被提上日程。所谓“行动导向”(Handlungsorientierung),是指由师生共同确定的行动产品来引导教学组织过程,学生通过主动和全面的学习,达到脑力劳动和体力劳动的统一。行动导向教学方法一般采用跨学科的综合课程模式,不强调知识的学科系统性,重视“案例”和“解决实际问题”以及学生的自我管理式学习。 5开拓创新,发扬高等职业教育优势,弥补传统高等职业教育中重理论体系,轻实践教学的不足 5.1校企合作,加强校外实习基地建设 “教室里种庄稼,黑板上开机器”是当前职业教育的“软肋”,也是学校培养出的人才不能适应社会需要、企业需要的直接反映。“双元制”职业教育是德国职业教育的核心,是创造德国“经济奇迹”的“秘密武器”。“双元制”充分体现了国家与经济界,学校与企业界的通力合作,为职业教育领域的联合办学开拓了一条成功之路。其主要特征表现在以下几个方面。 两个教育场所,即企业和学校。学生在学校学习必须的理论,企业为学生设置实习车间和实际的生产车间,让受训者实地操作,将理论转化为实践。这样不仅可以有效克服学校因经费不足导致实训设备陈旧的积弊,使学生快捷地习得操作先进机器的技能,缩短学生到岗位工人的适应期。同时对学生熟悉企业生产过程和管理制度、养成遵守劳动纪律和安全规程的习惯,也有潜移默化的教育效果。 在这种人才培养模式下受教育者具有双重身份,既是学生,也是学徒。尤其是充当学徒时,实训教师由企业提供。他们一般是完成“双元制”职业培训后具有五年以上职业实践的“师傅学校”的毕业生或是经“双元制”培训后具有两年职业实践的各类“专科学校”的毕业生,在通过心理学,教育学考试后方能成为实训教师。利用企业的师资可以解决职业院校双师素质教师数量不足的问题。学生的考试也由企业主、企业实训教师、职业学校教师及工会代表在内的考试委员会实施。 校企合作克服了学校实训设备陈旧和不足的弊病,弥补了学校办学资金的紧张,达到了培养技术应用型人才的目的,按照互惠互利原则,与企业签订联合协议,让学生进厂后利用自己在学校的所学所练,强化学生的实际操作技能。便于学生养成一些良好的职业道德习惯,如出勤、卫生、纪律、文明规范的操作等方面,按时到岗,不迟到、不早退,主动打扫卫生,保养机器,收拾工量具,整理实习场地,严格遵守安全的操作规程等。以学生加工的产品作为他们完成作业的成绩,增强他的责任心和就业意识,真正地实现理论与实践合一,学校与企业合一,教师与师傅合一,学生与学徒合一,教室与车间合一,作业与作品合一的教学教改路子与学生就业岗位对接“零距离”。 5.2加强校内实训基地建设 “工欲善其事,必先利其器。”要想取得好的教学效果,必须要有一定的投入。作为当今时代的管理者,必须要改变观念,从长远着想。要想提高实训教学水平,实验实习设备的购置,需要相应的投入。目前,我国的职业教育发展还处于初步阶段,许多实训设备不齐全,根据学校的发展应不断的购置和更新设备设施,建立现代化的校内专业实训室,进行现代化的技术手段操作模拟训练。启动校本专业工作室,接轨社会主流技术。校本专业工作室对外是社会服务的窗口(营业);对内是师生专业学习与创新的载体。针对计算机专业的特点,高职院校可优先发展网络技术与网站建设、印前作业、网络布线与局域网建设、计算机拆装与维修、多媒体与电视片制作、程序设计与数据服务等工作室。在校生通过参与工作室的运作,打通与社会的联系,通过各种形式与企事业单位及相关技术人员建立合作,使师生从理念、意识、技术等多方面与社会接轨,将工作室置于市场的竞争浪潮中,树立现代职业人意识,师生不断成长和成熟,工作室的品牌地位也会逐步建立。 6结论 高职高专院校只有根据市场的需求,顺应社会变化和形势的发展,不断深化高职高专计算机类专业建设和改革,不断提高教学质量,办出自己的专业特色,才能提高学生解决问题的能力和参与社会的竞争能力。 计算机类专业论文:普通院校计算机类专业本科人才培养体系设计 摘要:本文主要介绍了大连民族学院计算机类本科专业人才培养体系设计,包括培养模式、课程体系与教学内容、实践与能力培养等内容,它反映了大连民族学院计算机学院充分考虑少数民族学生的差异性,面向少数民族和民族地区以及地方经济建设,培养计算机类本科应用型人才的特点,强调了“强化基础、淡化专业、因材施教、分类培养”的人才培养理念,突出了特色课程和特色培养。 关键词:计算机类专业;课程体系;培养模式 随着二级学院制的改革,2004年大连民族学院将原来的计算机科学与技术、软件工程和网络工程三个专业以及计算机公共基础教学实验中心合并为计算机科学与工程学院(以下简称“计算机学院”)。5年来,计算机学院准确定位大连民族学院作为一个本科教学型大学的办学层次,充分考虑少数民族学生的差异性,充分发挥各专业的人才优势,充分利用各专业的优质教学资源,积极探索如何建立一个三个专业既相互融合,又相互促进的课程体系。我们的基本思路是,打通这三个专业的主要基础课程,建立一个计算机学院专业类基础教学大平台,然后在这个基础上根据就业方向设置专业方向课程模块和多元化的培养模式课程模块。在这一课程体系中,充分体现计算机学院“三阶段三位一体”的人才培养模式,并逐步形成了“学院专业类平台课程模块+专业方向课程模块+培养模式课程模块”的分阶段、多层次、模块化的课程体系。经过近5年的教学改革与实践,计算机学院在计算机类专业本科课程体系的建设方面积累了一些经验,并取得了明显的成绩。 1计算机类专业人才培养模式 为了进一步深化人才培养模式改革,计算机学院在全面开展毕业生就业质量大规模专项调研的基础上,提出了“强化基础,分阶段、分层次、模块化”的课程体系设计思路,将课程体系分成三个阶段安排,即一二年级、三年级和四年级三个阶段。除了学校公共基础必修课和选修课,把课程分成三个层次,即学院专业类平台课程、专业方向课程和培养模式课程,并在每个层级设置了相应的课程模块,分三个阶段实施“2+1+1”三段式培养模式,即前两年按专业所属专业大类、第三年按所在专业、第四年根据市场变化和就业需求柔性设置相应的课程,达到“加强基础、突出应用、适应市场、拓宽面向”的要求。经过近5年的教学改革与实践,已经形成了“前期强化基础、中期融合专业、后期面向就业”的“三阶段三位一体”的计算机专业人才培养模式。其中,前期就是学校公共基础和专业类基础教育阶段(一二年级),中期就是专业教育阶段(三年级),后期就是面向就业的综合实践教育阶段(四年级)。在学校公共基础和专业类基础教育阶段,要力图达到“基础、系统和计算机编程”三位一体;在专业教育阶段,要力图达到“专业技能、系统和专业方向”三位一体;在综合实践教育阶段,要力图达到“培养模式、集中实践和就业”三位一体。通过“三阶段三位一体”的人才培养模式,实现计算机类专业本科应用型人才的培养目标。 2计算机学院课程体系 在课程体系设计上,学院按照“强化基础,分阶段、分层次、模块化”的设计思路,不断整合课程内容,建立了有效的知识和能力体系。除了学校的公共基础课程,计算机学院课程体系主要包括学院专业类基础平台课程、专业方向课程和培养模式课程三个层次。 学院专业类基础平台课是所有计算机学院学生必修的课程,主要包括:自然科学基础类、计算机类专业基础等,并形成以计算机编程能力为核心的“基础、系统、编程”三位一体的基础教育课程体系。其中,除了学校公共的数学、物理基础课,基础类课程主要包括概率论与数理统计、离散数学等;系统类课程主要包括计算机组织与结构、操作系统、数据库系统等;计算机编程类课程主要包括程序设计基础(C语言)、面向对象程序设计(C++)、数据结构与算法等。我们认为:构建和完善计算机学院专业类平台课程的关键是如何根据“专业类基础课程的深度要有一定的控制”的原则,整合计算机类专业基础课程,优化教学内容,突出计算机编程能力的培养。 专业方向课程是每个专业学生可以根据自己的兴趣,在指导教师的指导下选择其中一个方向进行选修的课程模块,主要包括:软件工程方向课程模块、网络工程方向课程模块、嵌入式系统方向模块、数字媒体技术课程模、电子商务与信息系统课程模块、软件服务外包课程模块等,并形成以专业方向为核心的“专业技能、系统和专业方向”三位一体的专业教育课程体系。其中,专业课程主要是根据计算机科学与技术、软件工程、网络工程专业特点设置了相应课程;专业方向课程主要是面向市场需求,设置若干的专业方向的课程模块。我们认为:构建和完善专业方向课程模块的关键是如何根据“重视基础,拓宽面向企业需求的专业方向”的原则,有效地设置专业方向课程模块。 培养模式课程是提供给学生最多自由选择的部分,学生可以根据自己的实际情况,在指导教师的指导下选择某一个培养模式课程,主要包括:企业实习、项目实训、工作室项目、升学考研类课程、实用外语课程等模块,并形成了以就业为核心的“培养模式、集中实践和就业”三位一体的综合实践教育课程体系。我们认为:构建和完善培养模式课程的关键是如何根据人才培养方案的总体设计,整和和优化分散性实验、集中性课程实践、课外创新实践、实习实训、工作室项目、毕业设计等课程模块,使之相互间具有层次性、逻辑性、递进性,从简单到复杂,形成阶梯式的能力链条,并通过多元化的培养模式课程以及集中实践环节、企业实习实训、模拟项目实训以及企业定制等,实现高校教育与市场需求的平滑过渡。 3实践与能力培养 计算机学院通过借鉴CC2001、CC2004,特别是教育部计算机教学指导委员会推荐的《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》等指导性文件,学习研究国内外兄弟院校的实践教学体系,结合我院的办学层次定位,人才培养规格定位和目标,并结合计算机类专业应用性很强的特点和我院的实际情况,构建了以培养具有创新精神和较强实践能力为目标的计算机类专业实践教学体系,并从三个层面上为学生提供了实践与能力培养的教育平台,即校级平台(主要包括各种学科竞赛、大学生“太阳鸟”科研立项、大学生科研助手等)、学院级平台(主要包括实验和课程设计、模拟项目实训、工作室项目、毕业设计)、企业级平台(主要包括企业见习、企业实习实训、企业定制等)。通过学科竞赛、科研平台和实验实践教学平台,学生能够更好地吸收专业知识,创新精神和实践能力也得到较大的提高;通过校企合作和培养模式课程,开阔了学生视野,学生的就业能力也得到了提高。 此外,在整个实践教学体系中,对实验课程内容进行重新设计,达到与理论课程相辅相成,即:理论指导实验学习,实验促进理论课程学习。在集中实践教学环节上,保证每个课程设计的目标明确,保证课程设计之间知识的衔接和连贯性。每个阶段均有明确的阶段目标,并有阶段性成果,形成一个阶梯状、渐进式的实践教学体系,使学生的知识、能力、素质得到全面提高。最后,通过培养模式课程和毕业设计,实现学生就业的平滑过渡。 4教学计划及其实施 为了贯彻落实学校关于“提高学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题等创新创业实践能力“的要求,给学生留出更大的自主学习空间,增强学生的创新精神和实践能力,在教学计划中将学分调整为180学分以内,其中课内170学分,课外10学分。压缩理论学分,保证实践教学学分。其中包括以下几个部分。 计算机类专业论文:教育部高等院校高职高专计算机类专业目录调整调研报告 编者按:针对区域经济发展的要求,灵活调整和设置专业,是高等职业教育的一个重要特色。教育部高等院校高职高专计算机类专业目录具有导向作用,要有足够的超前意识,这需要持续不断地做好产业发展对人才需求的调研,加强高职专业目录调整的预测研究,以使高技能人才的培养适应产业发展的需求。 高等职业教育作为我国高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。 针对区域经济发展的要求,灵活调整和设置专业,是高等职业教育的一个重要特色。各级教育行政部门要及时各专业人才培养规模变化、就业状况和供求情况,调控与优化专业结构布局。高等职业院校要及时跟踪市场需求的变化,主动适应区域、行业经济和社会发展的需要,根据学校的办学条件,有针对性地调整和设置专业。要根据市场需求与专业设置情况,建立以重点专业为龙头、相关专业为支撑的专业群,辐射服务面向的区域、行业、企业和农村,增强学生的就业能力。 高等职业教育是针对职业岗位的实际需要而设置的职业岗位定向的高等教育,高职高专计算机类专业是为信息技术产业生产一线培养实用型人才。信息技术产业作为我国经济发展的九大支柱产业之一,是国民经济战略性、基础性和先导性支柱产业,是我国最为活跃、最有活力的产业。而作为一个既活跃又有活力的产业,对岗位的要求也不断变化:老的职业岗位不断变更,新的职业岗位不断诞生,对适应岗位人才的职业能力和素质不断提出新的更高的要求。对培养人才的学校来说,信息技术是最国际化的技术,职业岗位对人才的要求具有相对的普适性。 为了使高职高专计算机类专业目录能够及时反映信息技术发展对不同应用类型人才的需求,保持毕业生的供给数量、质量与社会发展对高技能人才的需求处于动态平衡状态,我们需要做大量的供需调研工作,在对供需市场调研数据分析的基础上形成专业目录调整建议,为教育部做专业目录调整提供决策依据。为此,高职高专计算机类专业教学指导委员会专门成立了专业调研项目组,充分发挥委员来自行业、企业和院校的有利条件,从产业发展现状、院校招生情况以及产业发展入手,在全国范围内对人才需求做了大量的基础数据调研,在此基础上进行专业目录调整分析,为高等院校高职高专计算机类专业目录调整提供依据。 1基础数据调研 高等职业教育是以就业为导向的教育,主要是面向经济产业和行业服务培养应用型和技能型人才。其中,专业设置是高等职业教育的核心问题之一,直接反映了高职教育的社会功能,决定了学生当前的学习范围和今后的工作领域。因此,为了达到人才供需之间的动态平衡,就要从市场需求形成的源头产业发展及人才需求调查入手,再根据高等职业教育的办学特征,从高职高专计算机类专业人才培养现状进行基础数据调研,以此作为专业目录调整的分析依据。 1.1产业发展及人才需求的基础数据调研 产业发展及人才需求的基础数据来源主要采集自以下几个方面: 1.1.1数据来源之一:中国软件产业年鉴――《2007中国软件产业发展研究报告》、《2008中国软件产业发展研究报告》 由信息产业部电子信息产品管理司、信息产业部经济体制改革与经济运行司和中国软件行业协会共同编制的《2007中国软件产业发展研究报告》、《2008中国软件产业发展研究报告》不仅综述了2006、2007年度中国软件产业发展概貌,还对国内软件市场进行了全面分析论述,对于软件人才培养与培训、IT从业人员技能标准进行了分析和探究。 《报告》内容丰富、信息量大、数据翔实,是院校人才培养要参考的重要资料。 1.1.2数据来源之二:国家级软件产业基地、国家软件出口基地、中国服务外包基地的城市发展现状及未来5年软件产业发展规划 国家计委、信息产业部印发的《国家软件产业基地管理办法》总则第二条是:“国家软件产业基地是指国家在高等院校、科研院所等科研力量集中,软件产业已具备相当基础和规模的地区,重点建设以发展软件产业(含集成电路设计业)为目标,以从事软件开发、生产、服务和出口为主要任务的产业基地。国家软件产业基地应重点培养和扶持大型骨干软件企业,大力支持和创办具有明显技术特色的中小型软件企业,为开发国民经济信息化建设所急需的软件产品及整体解决方案服务。”国家级软件产业基地认定条件为:该地区高校和科研院所集中,软件人才资源丰富,有相当的软件产业基础和规模。 国家软件出口基地建设是国家发改委、信产部、商务部为贯彻落实《鼓励软件产业和集成电路产业若干政策》和《振兴软件产业行动纲要》,进一步促进软件出口,推动我国软件产业跨越式发展的一项措施。基地的作用是:创造良好的政策、人才、技术、资金、市场和出口条件,充分发挥基地效应和规模优势,尽快形成以国家软件出口基地的龙头,辐射周边地区,带动全国软件出口的产业格局,为振兴我国软件产业作出更大的贡献。 中国服务外包基地是国务院办公厅要求商务部会同有关部门和地方政府进行的服务外包试点,在试点城市实行一系列鼓励和支持措施,加快中国服务外包产业发展。国务院要求把促进服务外包产业发展作为推进产业结构调整、转变外贸发展方式、增加高校毕业生就业机会的重要途径。 国家级软件产业基地、国家软件出口基地、中国服务外包基地均标志着我国软件产业要上规模、上水平、国际化,其对人才的需求将决定我国软件产业发展的速度和能力。 1.1.3数据来源之三:地方产业主管部门相关数据 这里的地方产业主管部门主要是指天津滨海高新技术产业开发区。截止到2008年5月底,天津高新区软件园管理中心组织对高新区内数十家软件企业进行了人才培养需求调研,了解企业的人才需求基本情况、人才培养情况、实训情况,调查涉及了校企合作、人才培养基地建设建议等相关内容。 参加“软件人才培养需求调研”的天津软件行业企业中既有服务外包型企业,也有自主知识产权产品开发企业;既有发展成熟期企业,也有起步期企业,范围涵盖面广泛,有较典型的代表性。例如大宇宙、南开创元、NTTDATA天津分公司、英业达、长虹立川、津科电子、大连华信、天地伟业、希望创世、精业科技等。 解剖一个典型的中国服务外包和软件出口基地城市对软件人才的需求和培养状况,是形成与企业人才需求有效对接的高职院校专业人才培养方案的重要条件。 1.1.4数据来源之四:发放并回收的部分企业调查表 除天津地区外,教指委委员下发并回收了来自北京、上海、武汉、广州、大连和汉阳等6个城市的48家企业调查表,了解企业的基本情况,企业使用的开发工具、系统平台、数据库情况,了解企业员工培养情况、校企合作情况,调查了企业的人才需求情况。这些数据成为专业目录调整及人才培养建议方案的个案数据来源。 1.1.5数据来源之五:劳动和社会保障部IT职业划分 近几年,在众多新兴职业中,发展最为迅猛、社会影响力最大、对社会各领域渗透力最强的当数IT产业了。对这样一个涉及面广、从业人员多、对经济社会发展促进作用巨大的产业,2004年底,劳动和社会保障部组织高新技术专业委员会以及IT专业人员等成立了IT职业分类课题组,根据新职业申报情况,结合IT业发展现状,对信息技术类职业进行了专题研究,于2006年形成了《IT职业分类方案》。该方案编制的工作目标是:从我国实际出发,在充分考虑经济发展、科技进步和产业结构变化的基础上,建立起科学规范、先进合理并与国际职业分类相衔接的IT职业分类体系,全面客观地反映现阶段我国社会IT职业结构状况与发展趋势。高等职业教育的专业设置要与国家的职业岗位划分紧密相关。 高等职业教育是针对职业岗位的实际需要而设置的职业岗位定向的高等教育。但是,作为培养专门人才的一个专业,面向的职业岗位定向到职业群、职业(工种),还是岗位或工位,需要指导和规范。 2.3高职计算机类专业招生现状分析 2.3.1各专业招生院校数量统计 2008年,上报到教育部的高职高专院校2009年计算机类专业招生情况统计如表5所示。2009年上报08年已发文计算机类目录外专业如表6所示。 从表5、表6可以看出,目录内、目录外专业都在招生,但是有的专业明显招生院校数少,需要适当调整;有的专业面向职业群覆盖面宽,但目前招生院校还有很多,不宜马上调整。 2.3.2天津市2005-2007年高职院校计算机类专业实际招生情况统计 2005-2007年,天津22所高职院校招生专业均在目录内。三年招生院校、计划数、实录数的变化分析如下: (1)92%的专业招生情况是实录数不能达到计划数,只有图形图像制作在2006年一开始的招生就突破了9人的计划数,动漫设计与制作专业在2007年一开始的招生就突破了20人的计划数。但是,图像图像制作专业实录超出计划数的情况只维持了一年,这与市场对设计类、娱乐类的IT人才需求有密切关系。 (2) 计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、软件技术四个专业招生院校较多、招生规模较大,尤以计算机网络技术专业招生院校最多、规模最大,软件技术专业招生院校数呈上升趋势。 (3) 计算机多媒体技术、网络系统管理一直招生情况不佳,实录数远小于计划数。 (4) 计算机系统维护、计算机硬件与外设招生院校一直不多,招生情况也不理想。 从以上分析情况看,计算机应用技术、计算机网络技术、计算机信息管理、软件技术四个专业可以保持不动,其他几个专业都有调整的空间。 2.3.335所国家示范性软件职业技术学院2007年招生情况统计 成立35所国家示范性软件职业技术学院是为了满足国家软件产业发展对高素质软件职业技术人才的迫切需求,同时也是为了推动高等职业教育办学体制、培养模式的改革。 35所软件职业技术学院在2007年招生的专业覆盖了教育部目录内、目录外21个专业中的15个。目录内专业集中在计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作六个专业;目录外专业集中在游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用;三维动画设计、计算机音乐制作各有一所学校在招生。 2.3.4全国106所高职院校2007年在河北省计算机类专业实际招生情况统计 从表9可以看出,2007年,106所高职校在河北省招生的计算机类专业也同样集中在目录内的计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作,目录外的游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用专业。软件开发与项目管理专业和三维动画设计专业各有一所院校招生。 2.3.556所高职院校计算机类专业2008年实际招生情况统计 从表10可以看出,56所高职校的招生也同样集中在目录内的计算机应用技术、计算机网络技术、计算机多媒体技术、计算机信息管理、软件技术、动漫设计与制作,目录外的游戏软件、软件测试技术、嵌入式技术与应用专业。软件开发与项目管理专业和三维动画设计专业各有一所院校招生。 3专业目录设置存在的问题 高等职业教育与信息技术产业人才供需出现偏差一直是困扰校企的难题,一方面是高职院校培养的IT人才数量基本符合产业发展对人才的需求,一方面是学生就业难、企业抱怨招不到合适的高技能人才,这之间存在的供需错位主要体现在以下几个方面: 3.1专业设置名称多,核心能力可以互相替代 不同专业的划分,在于各专业培养的人才的职业能力可以互相延展,但不可以互相替代。比如,软件技术专业的职业能力主要是编码,可以胜任程序员职业岗位,也可以延展到软件测试岗位;软件测试技术专业的职业能力是测试,主要胜任助理测试工程师职业岗位,也可以延展到程序员的岗位。但是,软件技术专业和软件测试技术专业培养的人才的核心能力是不可以互相替代的。现有目录内、目录外共计23个专业,有些专业的核心能力不能严格区分。 3.2专业设置源于教育,与产业发展不对接 专业设置主体是教育界人士,他们根据技术发展及人才需求调研设置专业,缺乏对产业整体发展的了解以及产业对人才需求的预测。一种产业在发展的初期,对人才的要求相对盲目。但在发展过程中,产业会对人才的要求逐渐明确,随着产业规模的不断发展壮大,岗位划分越来越细,对人才的类型、层次、规格等就有了愈加明确的要求。教育与产业交相呼应,不断提升,以此促进经济的快速发展。高等职业教育的专业设置要与职业划分对接。 3.3教学内容稍微陈旧,校企之间缺少深度融合 一方面是企业对底层“实战型”的IT人才有旺盛的需求,另一方面是高职计算机类专业学生就业难、招生难。这里有教育本身的问题,比如,教师不了解企业,自身没有实战经验,难以教出实战的学生。同样也有企业的问题,企业过多地对高职院校提毕业生要“上岗就能干活”的要求,却不愿意在在校生如何“上岗就能干活”上多付出,更多地是学校单方面苦苦挣扎,要培养出一毕业就能上岗干活的学生,校企之间缺少深度融合。 4专业目录调整策略 教育部高等院校高职高专计算机类专业目录是国家对高职高专教育进行宏观管理的一项基础指导性文件,是指导高等学校设置、调整高职高专教育专业,制定培养方案,组织教育教学,安排招生,组织毕业生就业以及行政管理部门进行教育统计和人才预测等工作的主要依据,也是社会用人部门选用高等学校毕业生的重要参考。专业目录调整关系到我国高职高专教育改革与发展,对于改革人才培养模式、提高人才培养质量、增强高职高专教育毕业生的适应性等方面都具有十分重要的意义。教育部高等院校高职高专计算机类专业目录调整主要采取以下策略: 4.1适应IT技术快速发展对人才的需求 IT技术快速发展伴随着我国IT主体职业、IT应用职业、IT相关职业的诞生。无论是从事IT主体职业的“白领”中的“蓝领”,还是从事IT应用职业的“蓝领”中的“白领”,都是高等职业教育要培养的人才。专业设置要与IT职业划分对接。 4.2结合区域经济发展对IT人才的需求 我国地域辽阔、人口众多,IT产业发展程度不一、IT应用领域各有特色。发达地区职业岗位相对明确,专业设置偏向IT职业划分中的职业(工种)。欠发达地区IT主体职业规模小,要求学生一专多能,专业设置偏向于IT职业划分中的职业群;IT应用职业相对程度比较浅,教学内容要结合当地的主流应用技术。 4.3国家示范校计算机类重点建设专业及专业群情况 在高职高专示范校建设中,国家对各示范校重点建设专业投入大量资金,各学校也在示范校软硬件建设中进行了积极的工学结合探索,这些要成为教育教学改革的宝贵财富。2006、2007、2008年,108所国家示范性高等职业院校建设单位中,有53所重点建设专业含有计算机类,几乎占示范校总数的50%。重点建设专业设置情况如表11所示。 5结束语 高等职业教育发展与国家的经济发展息息相关,凡经济发达的国家,高等职业教育也比较发达。目前我国高等职业院校数及在校生数已经超过高等院校的50%,教育教学改革正处在由量变到质变的关键时间。为了适应经济建设发展对高技能人才的迫切需求,克服教育本身存在的滞后性问题,高职教育自身要有强烈的超前意识。正如英国行政委员会高级行政官依莫根・莱蒙女士强调的:“预测社会所需求的技能将越来越重要”。德国技术合作公司驻华职业教育部主任汉斯・瓦格纳博士提出:“今天发达国家发生的问题,明天就可能在我们这里发生;今天发达国家解决问题的方法,明天也可能被我们采用。” 高职专业设置具有导向作用,更要有足够的超前意识,我们要持续不断地做好高职专业目录的调整预测研究,认真进行高等院校高职高专计算机类专业设置和专业结构研究。这不仅有利于为经济建设服务,实现高等职业教育的目标,也有利于提高高职教育发展的预测水平,更好地服务于经济发展。 计算机类专业论文:示范性高等职业院校计算机类专业学生培养新模式 摘要:本文在国家进行示范性高等职业院校建设的背景下,依托本校计算机专业的建设,针对目前高等职业院校计算机专业学生培养模式已经不能满足企业需求的情况,提出了对于高等职业院校计算机专业学生培养的新模式――“公司式”培养模式,由分流制、项目制、导师制等组成。在新的培养模式下,学生掌握的技能是企业所需,不需要接受二次职业培训,提升了职业素质。该模式有效地连接了企业与学校,使学生一毕业就能够直接融入企业文化中,在相近专业中也有很好的推广作用。 引言 目前,基本上每个高等院校都设置了“计算机应用技术”专业,高等职业院校更是如此。虽然该专业就业面比较宽,但这些就业岗位主要需求的是高等职业教育的应用型、实用型人才,而且该专业必须与其他专业相结合才能很好地发挥作用,因此对高职教育的人才培养既是考验又是挑战。如何在当前就业“高学历浪费”的严峻形势下为高等职业教育的计算机专业搏得一杯羹?这就要求高等职业院校调整自身的教育体制,发挥灵活教学的特点,开创具有高职院校计算机专业特色的学生培养模式。本文就来谈谈我校示范校建设中培养计算机专业学生的新模式――“公司式”培养模式。 1“公司式”培养模式 在当前毕业生多达几百万的严峻就业形势下,现代计算机职业培训却异军突起,很多学生都是经过职业培训机构培训后上岗的。为何出现这种情况?主要就是毕业生学到的东西并没有与实际岗位接轨,而职业培训恰恰与具体的某一类工作岗位直接结合。因此即便不是学习计算机专业的人员,经过培训后也能适应新的岗位,学生的职业关系链图如图1所示。 如果能把职业培训功能加入到高等职业院校的教育中,使公司与学校形成新的关系链条,就如图2所示。 因此高等职业院校的学生教育培养模式不能再遵循本科的教育培养模式――以学科为中心,而应体现职业性、实用性特点,以就业为导向,以岗位、任务为中心展开,并进行必要的拓展。本文提出了“公司式”培养模式,在培养过程中与学生自身特点与实际工作岗位要求相结合,实行动态调整,充分调动学生的积极性。主要包括以下几个组成部分: 1.1课程压缩制 在新的培养模式中,课程改革是前提。采用“软硬兼施”的方法,对国家硬性规定的课程,比如数学、英语等基础课程,保证课时及质量。其他“软”性的课程,比如基础选修课等,尽量减少课时。当前大部分学校实行的是学分制,今后可以将实训的学分提高,以适应学分制要求。在计算机语言方面,不再片面追求“大而全”,而是要求学生主攻一门或两门计算机语言基础,主攻语言要与自身兴趣及导师(老板)的方向一致。语言课程主要设置在第二学年的下学期。取消前两年的“课程+实训”模式,压缩课时。所有基础学习压缩到两学年内完成,最后一年完全实施项目实训,学生的毕业设计不再继续“论文+程序”的本科模式,而改为实践成绩。 1.2项目驱动制 最后一学年实施项目驱动制,主要分为两个阶段。第一个阶段(即第一学期)是校内部分――公司化实训阶段,将对口企业的真实项目(合作企业认可)拿来进行实例开发,按照开发的全过程进行公司制管理。学生按照自身特点及兴趣分为开发团队中的开发组,测试组,调研、维护与实施组。一般10人左右,开发组6人,测试组2人,其他2人。各组成员之间团结协作,并实施动态调整制(下文)。日常管理由指导教师完成,采用公司员工管理方式,一周五日工作制。指导教师(一般为合作企业培养的对口教师)一般由校内教师担任,对学生进行不定期的指导,问题解决主要依靠开发团队成员之间的相互协调,学生提早进入工作状态,提高团队协作能力。一般情况下,第一阶段中的项目进行1个半月到2个月之间,一般上学期内进行一到两个项目。 学生的水平基本满足企业的开发需要后,即进入第二阶段(即第二学期)――企业顶岗实习,学生进入对口合作企业进行实际项目的开发实践,指导教师由企业指派的员工担任。由于在校内实训期间所做的基本是对口企业的项目,因此学生进入企业后很容易融入到企业中。实习期间,企业按照实习员工的待遇给予学生报酬,一方面减轻了学生的经济负担,一方面也提高了学生工作的积极性,同时学生的培养成本也低很多。实习期结束后,企业按照该阶段考核结果决定留用人员。 1.3导师(老板)制 为了使学生及早胜任自己的职业角色,培养学生的职业素养,体现培养过程的职业性,最重要的就是教师的职业化。在该模式下,教师角色按照学生培养时期分为三类。第一类,对学生进行前期基础教育;第二类,在校内实训时对学生进行项目主体教育;第三类,在校外实习期对学生进行辅助教育。 第一类教师与普通教学角色相同,第三类教师负责学生实习期间的在岗职业素质再教育,起到辅助作用,而第二类教师在培养人才中起到了决定作用。学生在校内实训期间不再实行一个老师带一个班级的实训形式,而是实行导师(老板)制,即采用培养硕士、博士形式的导师制,将一个班级的学生分为几个项目组,每个项目组对应一位老师,一般一个班级需要4~5名教师。每个项目组都是针对某类型企业需求的项目组(针对性),该老师作为项目组组长,进行资源调配、学生分配和技术支持。该类型教师相当于公司的技术总监,主要以引导方式给出实际问题,让学生自行解决,不能解决时,小组内学生探讨解决,如果最终不能解决,教师再给予必要的详细讲解。该模式不仅提高了学生的自学能力,还培养了学生的团队精神。 1.4教师公司培养制 学生校内实训期的指导教师与普通高等教育工作者有着显著不同。他们必须要有深厚的理论知识、很强的动手能力,还要对学生的就业岗位有着深入的理解。因此对该类型教师的培养不能用目前高等教育教师的学科制培养模式,而应该采用新的模式――公司(企业)培养模式。 这种培养模式有针对性:教师被分派到合作企业(即有机会接收学生的企业)中去,由于不同的企业有不同的研发模式,因此教师到企业学习的侧重点会因企业而异,并具有针对该类型企业的特点。例如某公司开发B/S结构主要使用JAVA,而另一家公司开发同样结构可能使用C#。派到企业的教师实行全日员工制,即与该合作公司员工实行相同工作制度,学习期一般为一年,他们能够较好地融入到企业文化中。该类教师的考核最终由对口公司给出。 目前的软件企业更愿意采用开发外包的形式有效节省开支成本,而外包企业更乐于接受与本公司开发模式相同的外包软件服务,因此该模式下培养的教师完全能够承接对口企业的外包服务。这既为学校增加了收入,提高了学校的影响力,也可以充分调动教师的积极性,还可以有效地锻炼学生。 对软件企业来说,教师到企业锻炼可以为企业带来价值,同时又没有附加成本,培养完成后,该对口教师又可以按照该企业的模式培养相应的学生,为该对口企业提供充足的备选人力资源,大大节省了企业人力培养成本,因此企业乐于接受该类型的合作方式。 1.5分流制(小班制) 目前,高职学生就业的主要方向是中小型企业,而这种企业每年对某类型特定人才的需求往往小于10人,因此在对口培养过程中采用分流制,即在上述教师培养的基础上,将一个专业班级(30人左右)按照对应企业培养的教师研究方向分为几个开发小组,在校内的实训中开展有针对性的实战学习,每一种类型的教师指导一个独立的开发小组。由于每个开发小组人数较少,因此教师能够进行有针对性的细致的管理,提升了对学生的管理水平。 在分流制中,学生根据自身的兴趣爱好自由选择开发小组,在该阶段的学习成绩即实训成绩由该组指导教师(导师)按照实际完成工作来确定。在实训过程中实行动态调整制――即如果学生进入开发组后,在短时间内不能适应该工作,指导教师(导师)可以根据学生特点进行相应调整,充分发挥学生特长,最终达到“个性培养”的目的。 1.6就业、大赛考核激励制 在“公司式”培养模式下,无论学生还是教师,都需要遵守一定的考核激励制度,以提高工作积极性。对学生来讲,最大的激励就是就业,他们在校实训期间的表现及成绩直接提供给对口企业,作为企业选人的参考资料,这直接关系学生的就业。学生意识到实训学习本身是直接与就业挂钩的,直接面临的就是企业遴选的机会。 学校还鼓励学生参与各类技能竞赛,这一方面可以为学校争得荣誉,另一方面也可以为毕业生提供更好的深造机会。例如天津市对于参加技能竞赛并表现突出的学生给予免试升入更高学府的机会,这些都能从根本上调动学生的积极性。 在企业实训中,学生的实习真做代替了传统的毕业实践环节,成绩由企业给出,也有效地管理了学生在企业的实习。 对教师来讲,学校以他们所培养学生的就业情况作为考核指标,对就业情况优秀及学生参加技能竞赛获奖情况突出的教师给予适当奖励,营造教师之间和谐竞争的氛围,有力地提升了学校的办学影响力。 2培养过程 在“公司式”培养模式下,学生进入学校后,首先进行课程压缩制下的基础课程学习,并接受相应的职业教育及职业导向教育――学生根据自身特点,针对就业岗位初步确定就业方向(例如测试、开发、维护等),确定自身努 力方向。 完成基础学习后,学生开始进入校内实训期,根据学习情况及爱好选择相应的导师,进入相应的项目组,开始职业技能训练。导师以企业的真实项目进行实际训练,根据学生特点及爱好进行必要的分工调整,并组织学生参与各种类型的技能竞赛,增强学生的学习积极性。 在校实训结束后,学生进入企业实习,企业指派相应人员进行管理,在校实训期间的导师进行辅助管理,是学校和学生的桥梁。学生将在企业所做的真实工作整理成文字材料,作为毕业总结;企业和导师根据学生实习期间的表现给出毕业环节成绩;企业以此为基础决定留用人员。对于未留用学生来说,他们也经过了相应的职业培训,具备了相应的职业素质,对于同类型企业也是很好的人才资源,因此就业机会较传统模式要多。 在新模式中,学生培养全过程与传统职业院校有了显著不同,培训更加突出了职业性,减少了学生在校知识与企业需求脱节的矛盾,增强了学校与企业的联系。 3实践成效 我校已经开始实施“公司式”培养模式并取得了阶段性成果。学校作为行为主体,实施“走出去”战略,主动与企业联系。虽然起始阶段参与的企业较少,但随着毕业生到岗工作的情况越来越好,越来越多的企业乐于接受类似形式培养的学生,同时学校的办学声誉度也逐渐提升。 以上是我校对高等职业院校计算机类学生“公司式”培养模式的探索,该模式对其他高等职业院校的专业尤其是工科类专业也有着很好的借鉴意义。 计算机类专业论文:培养计算机类专业学生硬件方向创新能力的研究与实践 摘要:高等学校是培养创新人才的基地和摇篮,必须将培养大学生的创新能力作为教育改革的核心。本文分析了计算机类专业学生硬件方面创新能力的现状,从硬件类课程的课程设置与修课序列、界定课程内容、研究创新实验项目、实践环节的模式研究,以及客观评价学生的创新能力等方面总结了学院在培养学生实践创新能力方面进行的探索,以进一步提高学生的创新能力。 关键词:创新精神;实践能力;计算机专业;硬件课程 随着我国高等教育改革的不断深入,高等教育由原来的毕业教育转向就业教育,要求毕业生要有创新精神、创业能力,具有一技之长。合格大学生的标准不再是完成学校规定的课程及取得相应的成绩,就业成为评价毕业生优劣的标准,也是评价高校办学水平和教学质量的标准[1]。毕业生就业工作,直接关系到高校的生存与发展。在我国人才培养方面有一种现象值得注意:一方面是大量计算机专业的学生难以找到合适的职位,另一方面却是相关用人单位难以找到满意的人才,其中一个重要的原因是学生缺乏必要的创新精神和实践能力[2]。如何提高学生的创新精神和实践能力,一直是计算机学科教学的难点问题。几年来,我们转变教育观念,不断创新人才培养模式,探索出一条培养大学生创新精神和实践能力的有效途径。 1现状分析 从专业的角度,计算机类专业学生具备的创新能力应该从计算机软、硬件两个方面体现。我们以培养学生在硬件方面的创新能力出发,推进在计算机硬件环节方面的教育,从课程群设置、教学大纲、实验设置、课程设计设置、毕业设计训练等方面,构建硬件类课程教学与实践体系等,着力培养学生独立思考问题的能力和创新意识,提高学生的实践能力。 经过2004年教学评估过程以及近几年的质量工 程实施,我校在相关专业都增加了综合设计型实验项目,从教学大纲、实验内容上都有所体现,但是实际的执行情况并不乐观,部分综合设计型实验从实验项目确定、实验内容以及实验的开放模式等,还不能成为真正的创新型实验。以计算机组成原理实验室提供的综合设计型实验项目为例,实验室开出了时序逻辑电路分析与设计、存储器设计、运算器设计、总线设计等综合设计型实验项目,但是从实验效果来看,并不十分令人满意。其中的原因是多方面的,一是实验内容本身的问题。从学生的角度,实验内容本身的可实施性较差,学生学到的知识与综合设计型实验的内容存在较大的差距,有些实验虽然是综合设计型的,但到学生真正操作阶段,难于下手,实验起不到预想的效果;其二,实验室的管理模式,实验人员的配备不能满足综合设计型实验的正常高水平开出。实验室虽然列出了综合设计型实验项目,但是这些实验项目大多是从公司引进的装置,对实验项目内容的开发有待进一步深化。 针对上述存在的问题,我们从计算机硬件类课程的角度,建立一套培养学生创新能力的教学及实验系统,包括培养方案中的课程设置,课程实施机制,从实验项目的确定、开发,到实验项目实施过程中的管理,提出一系列具体的管理办法和措施,以期做好计算机专业硬件类实践性课程综合设计型实验的管理模式,为创新型实验提供一种可以借鉴的模式。 作者简介:马礼(1968-),男,教授,博士,研究方向为分布式系统、嵌入式系统;张永梅(1967-),女,教授,博士,研究方向为人工智能、图像处理;宋丽华(1979-),女,讲师,博士,研究方向为嵌入式系统。 2具体做法 结合目前的状况和实验条件,通过调研、分析和比较等研究,从以下几个方面作了一些工作。 2.1研究课程设置与修课序列 以计算机硬件类课程群相关课程为依托,通过与国内兄弟院校沟通、交流,建立了更趋合理的硬件课程群设置方案。从课程群的内涵出发,以培养学生独立思考问题和创新意识为出发点,设置相应的课程并调整为合理的先后修课程顺序。针对计算机专业的特点,结合当前课时数相对紧张的实际情况,将“数字逻辑电路”、“计算机组成原理”、“汇编语言程序设计”、“计算机系统结构”、“接口技术”、“嵌入式系统”等几门课程的实践环节合理有机结合,深入探究课程之间的逻辑关系,设置循序渐进的教学内容和实验,通过“验证型―设计型―综合型”实验环节,为学生学好硬件类课程奠定一个良好的基础。 对于“数字逻辑电路”课程,受总学时和课程实际需求关系制约,我们认为以满足后续课程学习够用为止,安排并讲述数字电路的核心基础部分,并在集成电路外围特性方面重点加强,目的是让学生能够应用集成电路芯片完成硬件电路的初步设计。 “计算机组成原理”是计算机科学与技术及相关专业的核心硬件类专业基础课程,需要“数字逻辑电路”、“计算机导论”、“程序设计”等先修课程支持。该课程是学生接触计算机硬件核心的第一门主干课程,以讲述通用计算机原理为重点,包括计算机硬件各主要组成部分的组成原理,实现方法等。多年来的教学实践和交流沟通,学生们普遍认为“计算机组成原理”是较为抽象和难于掌握的课程之一。我们从课程的内容入手,结合计算机发展的现状,进行分析认为:“计算机组成原理”之所以学起来困难,主要原因就是课程内容比较抽象,讲述的都是实实在在的计算机原理,但学生学习的过程中却根本无法进行具体的操作实践。例如,计算机组成原理中最为核心和重要的知识点是“控制器内部组成原理”,同学们接触到PC机时,往往看不到,摸不着其心脏。学起来就很枯燥,不易掌握。针对这种情况,我们尝试在“计算机组成原理”课程中将功能部件的实现部分加强, 具体的做法就是通过采用VHDL(超高速硬件描述语言)描述功能部件,将功能具体化到FPGA(现场可编程逻辑阵列)电路中,学生在掌握各功能部件基本原理的基础上,通过具体的实验设计完成控制单元的设计,并调试通过。这样就把抽象的概念和内容具体化,学生就容易接受,从而也就容易掌握。 在完成课内实验的基础上,专门设置了依托“计算机组成原理”的硬件课程设计。利用VHDL技术和FPGA技术,将组成原理的各功能部件进一步综合和具体化,从而为后续课程的深入学习奠定基础。 在“计算机组成原理”学习完成之后,设置并逐步学习“汇编语言”、“接口技术”、“嵌入式系统”等课程,并逐渐接触并学习具体的应用系统设计,完成从理论到实践的系统训练。为学生参加电子设计竞赛和科技活动提供良好的基础训练,为学习计算机应用技术和系统结构奠定良好基础。 2.2界定课程内容 计算机硬件系列课程教学内容多,技术发展快,而各课程学时数紧张。硬件类相关课程在课程内容上存在着一定的相互交叉和依赖关系[2],单纯考虑某一门课程,从课程的系统性角度,往往力求知识点完备,但结合多门课程综合考虑,课程之间又具有内容重复设置的实际。在这一课程群中,我们认真研究课程的内涵,合理确立各门课程的授课内容,构建知识内容前后衔接、实验环节密切配合的一体化教学与实验体系,写出合格的教学大纲,为教学实施提供具体合理的依据。硬件课程群各门课程的内容界定以基础知识在某门课程中体现即可,避免在多门课程中重复出现相同的内容,从而对课程内容进行精炼。通过整合,我们将“数字逻辑”、“计算机组成原理”、“汇编语言”、“接口技术”、“嵌入式技术”等课程的内容进行了界定,具体如下。 (1) “数字逻辑”主要讲述数字逻辑的基础门电路、逻辑表达式与化简、编码器/译码器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、集成电路基础等内容。 (2) “计算机组成原理”主要讲述通用计算机主要组成部分的组成原理。讲述数据表示与编码,运算方法与运算器实现,一般意义上的指令系统及其设计方法,控制单元构成原理与实现,存储器基本原理与存储器构成、存储系统的构成,输入输出部件与输入输出系统,总线系统等。特别指出,数据表示中的各种进制数表示与相互转化,由于已经在计算机导论等课程中已经讲过,在本课程中不讲,但是要求学生熟练掌握。只提示,不深入讲述。 (3) “汇编语言”主要讲述Intel x86系列CPU的内部结构与寄存器组织、寻址方式、指令系统、汇编语言的语句格式、汇编语言程序设计方法与技巧等。本课程中不讲二进制数及其各种编码。 (4) “接口技术”以Intel x86系列CPU为原型机核心,讲述处理器与存储器、与IO设备之间的接口方法,具体存储器的扩展、地址分配等,IO端口及编程方法,串行接口与并行接口,A/D与D/A接口等内容。学生通过学习掌握基本的接口实现方法。 (5) “嵌入式系统”从应用角度出发,直接结合目前广泛使用的嵌入式系统,讲述一般的组成原理,以一种具体的嵌入式系统为例,从其内部结构、操作系统定制、驱动程序编写、具体的IO接口等部分,实现具体应用系统的设计和实现。 2.3研究创新实验项目 硬件类课程的后续知识点,可以有很多具体实用的项目。为提高学生创新实践能力提供保障,我院聘请相关教师作为创新能力培养的指导教师。有针对性地建立适当的管理和激励机制,以支持实践教学指导教师持续有效地实施实践教学环节。在实验项目的制定上,充分考虑学生的需求。通过学生参与提出实验项目,教师深入研究设置有意义的、实用的、学生感兴趣的实验项目,通过这些项目逐渐培养学生的创新意识。 开始时,实验项目主要由教师根据实验条件和技术发展状况提供,在学生熟悉实验环境后,根据自己的兴趣提出实验项目,与实验室协商配套,完成实验。这种方式,可以启发学生积极思维、主动解决问题,最终形成完整的思路和方法。同时,增强学生的责任感和成就感,为创新人才的培养提供了新思路。 2.4研究实践环节的模式 建立一套适合管理综合设计型、创新型实验项目的管理办法,为实施创新型实验提供制度上的保证。实践环节从“课内实验―单独实验课―毕业设计”三个环节贯穿实践教育的各个环节,从第4~5学期开始,逐渐将实践环节渗透到教学过程中,从“验证型 实验―设计型实验―综合创新型实验”三个层次,循序渐进地设置实验项目,锻炼学生的实际动手能力。 (1) 基础验证型实验:依托课程,完成课内的基本实验,以演示、验证实验为主。通过这些实验使学生建立起基本的科学研究和创新理念。 (2) 设计提高性实验:通过课内综合设计型实验、课程设计、大型实验周等环节,以设计型、综合型实验为主,培养学生对依托课程进一步深入理解,熟练掌握课程核心理论,训练综合应用课程知识的技能,具备独立思考和解决问题的基本能力,培养学生的创新意识。通过该层次的培养,使学生具备独立思考问题的能力,具备初步的创新意识。 (3) 综合创新型实验:第三层次的实验结合课程群,综合运用相互关联的几门课程内容,独立完成具有具体应用背景和一定难度的实验内容,为学生提供一些与科研项目紧密结合的题目,项目可以渗透到课外和毕业设计过程中,使学生在具体项目的设计中,参加实际的科研过程,培养学生的创新意识和实践能力。 在实践环节的具体安排上,结合课程,以课内实验、课程设计、毕业设计的形式具体体现到教学过程的各个环节。在经过这一系列环节的综合训练之后,通过参加各级电子设计竞赛等形式,将学习到的能力具体运用,增强学生的成就感,从而达到培养初步的创新意识和能力。 2.5综合、客观地评价学生的创新能力 一个学生的创新能力体现在许多方面,在对学生评价时,仅考察少数几个方面是难以做到公平公正的[3]。针对大学生创新能力的评价无法进行量化,而且存在大量的人为因素这种情况,我们给出了各种创新因素,以及各个因素的重要程度,开发了大学生创新能力评价系统。建立学生创新能力的评价体系,确立评价模型,利用模糊数学将定性指标定量化,设计了多级综合加权评价算法,从评价因素中提取大量数据进行统计、存储、计算,并给出了考核分数进行量化,采用定性与定量相结合的方式准确地评价学生的创新能力,有效地减少人为因素的干扰。并对比分析改革前后学生的创新能力,以调整改革中出现的弊端。 3结语 在全面推进大学生素质教育的过程中,高等学校的本科教育必须强调学生的实际动手能力和创新精神[4]。实践性课程的加强和创新能力培养在质量工程 中必将起到十分重要的作用。本文对培养计算机类专业学生硬件方向创新能力进行了探讨,希望能够更好地对本科生进行培养,从而更好地满足国家和社会的需要。本研究得到北方工业大学2009年教育教学改革项目资助,在此表示感谢! 计算机类专业论文:高职计算机类专业课程体系建设的探索与实践 摘要: 课程体系建设与改革是专业建设的核心。本文介绍了我院计算机专业团队在学院升格、转制、跨越式发展过程中,从教学理念、人才培养、教学模式、教学效果等方面的探索,并进一步介绍了形成“围绕一个核心、利用两条思路、通过三种途径、做好四项保障”的课程体系建设模式。 关键词:高职院校;课程建设;建设思路;建设途径 中图分类号:G642 文献标识码:B 广州铁路职业技术学院在升格、转制、跨越式发展过程中,计算机专业教学团队通过三年的研究与实践,探索出一套“围绕一个核心、利用两条思路、通过三种途径、做好四项保障”的课程体系建设模式,提升了专业团队,拓展了学生技能,加强了内涵建设,为计算机类专业的再发展奠定了坚实的基础。 1专业建设的基础与存在的主要问题 我院第一个计算机类专业―计算机应用专业成立于1999年,当时3名专业教师除担任专业课程教学外,还承担全院计算机公共基础课程的教学,几乎没有时间和精力进行课程体系建设。另外,计算机应用专业在行业院校中是非特色和非特有专业,经费投入非常有限。这些因素造成专业建设停滞,课程体系建设几乎空白的尴尬局面。 1.1职教理念落后,整体差距较大 我院原属于行业集团主管下的职业院校,有着不愁生源、不愁就业、不愁经费的优越条件,其办学思路、办学模式和办学条件均由行业统一管理和控制,职业教育理念相对匮乏,造成计算机专业课程设置不当、教学方法落后、教学内容陈旧、实训条件简陋,课程体系的改革与建设迫在眉睫。 1.2培养模式单一,与市场需求脱节 我院计算机应用专业成立之初,采取的是典型的“本科压缩型”培养方式,培养出的是计算机专业的“万金油”,学生就业竞争力不强,转行现象普遍,学生就业对口率偏低。 2课程体系建设的探索与实践 2005年9月,学院转制完成。为了让学院尽快融入广东省高职教育发展行列,全院开展了长达半年的大讨论,其中专业建设与课程改革是十分重要的一个议题。从此,学院开启了“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的改革发展之路”。计算机专业教学团队按照职业教育的要求,不断深入市场、进行社会调研,在原有计算机应用专业的基础上,拓展开设了计算机网络技术、计算机多媒体技术(动漫方向)两个专业,并探索出一条适合学院计算机类专业发展的课程体系建设模式。 2.1围绕一个核心 精品课程建设是课程建设的精髓,课程体系的改革与建设紧紧围绕这一核心来开展。 (1) 通过精品课程建设,更新教学观念、改善教学手段。如“计算机组装与调试”精品课程实行模块教学,重点培养和考核学生组装方案优化设计能力、故障排除能力和技术应用能力,并组建了虚拟装机实验平台,将虚拟现实技术引入课堂教学,改善了教学手段。 (2) 通过精品课程建设,改进教学方法。如“计算机应用基础”精品课程实行“分层教学”,采用在线考试系统实行笔试与机试相结合,提高了教学效果。 (3) 通过精品课程建设,完善教学制度,实现“高水平、前沿化、特色化”的课程体系。如新成立的网络技术专业,通过“路由型与交换型网络互连技术”精品课程建设,完善了该专业的各项教学制度,成立了专业指导委员会,建立了网络综合实训室,将“职业初探”理念纳入教学计划,将“职业资格考证”贯穿教学过程,进行以做为主的课程整合,突出职业能力培养。 2.2利用两条思路 将计算机专业课程体系划分为以“课程设置、教学方式、教材建设”为主要内容的理论课程体系和以“实训室建设、实训基地建设、校企合作”为核心的实践课程体系,利用两条思路进行建设。 2.2.1理论课程体系建设思路 以“专宽相济,突出能力”为基本思路,改革课程设置、重组教学内容,贯彻“项目驱动、案例教学、边讲边练、课程设计”的教学思想,全面推进教学方式方法改革。 (1) 课程体系构建集思广益。通过聘请广州军区陆军总医院、广州市人才交流中心、广州立信集团依万达电子有限公司、广州唯康通信技术有限公司、神州数码网络公司、南方新闻网等单位的高级技术专家组成3个专业教学指导委员会,参与专业建设、教学指导和信息交流。 (2) 优化课程设置。以“必需、够用”为度压缩公共课时量160多节,对各专业基础课进行了大量的优化和整合,突出综合知识和综合实践能力的培养。 (3) 完善教学文件。每年定期完善、优化各专业(方向)教学计划、课程大纲、实训计划、实训指导书、教师教案等基本教学文件,保障了课程教学的顺利进行。 (4) 加强教材建设。一方面加强为配合精品课程建设的立体化教材开发,另一方面加强为配合专业建设的主干课程教材与综合实践课程教材的建设,并对部分院本教材进行重点投入,形成特色化教材。 2.2.2实践课程体系建设思路 以“依托地方、工学结合”为基本思路,从加大顶岗实习力度、增加实践性教学环节比重、加强校企合作与工学结合方面入手,培养“下得去、留得住、用得上、干得好”的计算机类应用型人才。 (1) 紧跟技术进步,跟随企业的用人标准,及时调整各种主流技术在人才培养体系中的比重,通过学生到企业岗位工作实践,真正实现工学交替。 (2) 高度重视与社会企业的联合,按技术路线决定课程路线的思想,在与校企联合编写实训教材方面取得了较大进展,实践教学体现了企业需求。 (3) 不断加强与区域内知名IT企业建立良好关系,扩大校企合作的接触面,加大校企订单、定向培养的实践力度,积极为每个专业建设2~3个紧密合作的校外实习基地。 2.3通过三种途径 通过三种途径进行实训基地建设。 2.3.1学院自建 我院是全国网络与信息技术培训认证项目“NTC-院校测评基地”,承担了在校学生工作技能培训与认证的任务,同时还面向企业和社会开展7种基础培训科目和3种高新技术模块的培训和继续教育服务。为此,学院先后新建计算机类专业实训室17间,CAD专用实训室1间,网络综合实训室1间,数码工作室1间,保障了实践教学和培训考证项目的正常进行。另外,学院网络中心也作为计算机类专业一个重要的校内实训基地,广泛吸收计算机类专业的学生参与学院的信息化基础设施与应用系统的建设、维护与管理。 2.3.2校企共建 我院先后与广州铁路集团总公司、广州铁道车辆厂、广梅汕铁路公司、广州地铁公司等单位签订联合办学协议,并分别与神州数码网络有限公司和广州唯康通信技术有限公司签订校企合作协议,成立了“神州数码网络人才培养基地”和“智能楼宇综合布线工程师认证中心”,与企业共建了网络实验室和认证考试中心,在校企合作方面取得了一定的成效。 2.3.3顶岗实习 计算机类专业学生至少需参加三个月的顶岗实习。一方面,学院成立“流溪数码工作室”,在校内通过“半工半读”的形式,组织部分学生参与学院校园网管理、信息系统维护及多媒体制作等工作,为计算机类专业学生提供校内顶岗实习的机会,既解决了学院信息化专业技术队伍人手不足的问题,又锻炼了学生的实际动手能力。另一方面,学院先后与东莞立诚电子有限公司、惠州纳伟仕集团有限公司、广州火车站售票服务中心等单位或企业建立了长期稳定的顶岗实习合作关系,进行真实环境中的“教学做”一体的教学模式的改革,取得了较大收获。 2.4做好四项保障 2.4.1加大实践投入 截至2008年下半年,学院共投资近千万元建设计算机类校内实训室17个,投资近150万元建设校外实践基地建设6个,另外每年还投资近50万元为学生顶岗实习创造各种条件,为校企合作、产学结合提供了物质保障。 2.4.2寻求企业支持 通过定期组织企业活动,不断寻求校企合作的结合点。近3年来,计算机类专业先后与30多家企业建立了良好的合作关系,为专业教学委员会的成立、校外实训基地的建设、企业顶岗实习的实现以及为企业提供技术服务和人员培训服务等方面奠定了良好的合作基础。 2.4.3培养“双师”队伍 计算机类专业通过多途径选聘,多形式培养,建设了一支高素质的“双师”教师队伍。目前,计算机类专业拥有专任教师15人(其中高级职称5人,中级8人,初级2人)、兼职教师12人,其中“双师”13人。专任教师中硕士6人,在读研究生7人,所学专业涵盖计算机应用、计算机网络、计算机软件、计算机教育、多媒体技术等领域,学历结构合理。 2.4.4改革考核方式 建立以动手能力考核为重点,实行校内成绩考核与企业实践考核相结合的考核机制。校内考核实行理论考试、上机操作与作品答辩并举,校外考核实行师傅打分、同学互评和产品展示并重。通过在计算机类专业大力推行作品成果展示和项目质量水平测试的考核方式,努力营造出“自觉学习语言、主动设计程序、积极开发软件、努力承接项目”的氛围。 3课程体系建设取得的成效 3.1提升了专业团队 近几年来,计算机各专业团队在院、市、省、国家等多级别竞赛中取得优异成绩,先后获得广铁集团科技进步奖1项,全国多媒体课件大赛二等奖1项,铁道部教育软件评比一等奖3项、二等奖1项,广东省教育软件评比一等奖1项、二等奖2项,广州市多媒体教育软件评比一、二、三等奖各1项,立项或完成多级别的科研课题共计17项,编写教材8本,50余篇。 3.2拓展了学生技能 近3年来,计算机类专业学生多次在省、市大学生竞赛中获奖,如2007年获第十七届广东省“高校杯”软件设计比赛(高职高专组)一等奖1项、“挑战杯”广东大学生课外学术科技作品竞赛二等奖2项。2008年上半年,获得广东省大学生社团和校园文化网页设计大赛三等奖、第二届广东大学生科技学术节三等奖各1项。 3.3强化了内涵建设 课程体系建设促进了教育观念更新,完善了教学制度,吸纳了高素质人才,探索了人才培养模式,建立了实训基地,提高了教学质量,促进了专业的跨越式发展。目前,计算机专业具有省级精品课程1门,市级示范专业1个,院级精品课程7门。正在进行的“六位一体的人才培养模式”研究中,在教学中实行“项目驱动”、“案例教学”方式改革,拥有校内实训室17个、校外实践基地6个,与30多家知名企业建立了良好的合作关系。 4结束语 高职计算机类专业课程体系构建是一项长期而艰巨的任务,我们需要结合区域经济发展对高职教育人才培养的要求构建教学内容和课程体系,优化课程结构,细化主干课专业方向,增加实践性教学环节的比重,重视毕业实习和毕业设计环节,从而形成具有自身职业院校特色的计算机专业的课程体系。 计算机类专业论文:计算机与电子类专业自主实验教学模式研究 摘 要:在研究可供计算机与电子类专业学生随身携带的系列便携式实验教学设备的基础上,探讨一种新型的自主实验教学模式。介绍研发该系列设备的基本设想、便携式EDA实验板的设计以及该模式的理念与内容,在有限的资源下为学生提供充足的实验条件,营造良好的学习与课外科技创新氛围,并有效缓解实验场地、设备等资源不足的矛盾。 关键词:自主实验教学模式;计算机与电子类专业便携式实验设备;案例开发;考核评价体系 作者简介:徐成,男,博导,教授,研究方向为嵌入式系统。 1 研究背景 作为计算机与电子类专业教学体系的重要组成部分,实验教学在整个教学过程中是至关重要、不可缺少的环节[1],学生综合素质的提高及创新能力的培养更离不开实验教学[2]。近年来,国内外各高校高度重视实验教学,不断增加资金与师资力量的投入,推行实验教学改革,以提高教学质量。国外高校的计算机与电子类专业已实行“开放式”实验教学:实验室的场地、时间及设备全面开放,提供充分的条件,培养学生的个性与素质。而国内各高校的计算机与电子类专业近年也在不同程度上进行了实验教学改革,“开放性”、“设计性”、“综合性”等概念被引入,减少验证性实验,增加设计综合性实验的改革方式已被大家所公认。 当今计算机与电子技术的进步在给各行各业带来方便的同时也促进了实践教学的改革,其中集成电路的飞速发展使得实验设备的便携化与普及化成为可能且形成趋势。而传统的计算机实验教学已不能满足时代的要求,如何进行改革,加强学生的动手能力,成为教师共同探讨的话题[3]。基于上述原因,我们从实验教学设备的研制到实验案例开发,以及教材编写直至实验教学模式进行了全面改革,研究并探索出一种适合计算机与电子类专业的自主实验教学模式。 2 自主实验教学模式理念 自主实验教学模式,是指紧跟新技术自制系列便携式实验设备,并配备给学生人手一台,在此基础上学生可“自主”安排实验的内容、时间、空间,教师则集中管理、答疑和考核。 该模式通过研制供计算机与电子类专业学生可随身携带的系列便携式实验教学设备,实现实验设备的低成本、便携化和普及化,满足学生人手一台,将该专业学生系列硬件实验的传统实验环节延伸到学生宿舍等实验室之外的普通场所,改观了资源短缺的矛盾,为学生提供充足的实验条件,并使各层次学生在课余时间不受地点限制,充分利用实验设备,自主思考,主动参与,营造好的学习与课外科技创新氛围,以获取较好的实验教学效果。该模式以案例开发为驱动,精编涵盖认知型、设计型和综合型实验的指导教材,并以学生为主体,鼓励学生在实验内容上进行自主创新,而不局限于实验教材。该模式以教师为主导,集中管理,建立合理的评价体系,避免传统实验中过分关注实验报告和出勤率而造成学生不注重实验过程的单一考核方式,注重实验过程中学生的自主性、知识运用能力与探索思考能力,并从知识、能力和素质三方面对学生进行全面考核评价。 自主实验教学模式坚持的是以教师为主导,学生为主体,利用可供计算机与电子类专业学生可随身随带的系列便携式实验教学设备,让学生在时间、空间、内容等方面进行自主性实验与学习的教学理念。 3 自主实验教学模式研究内容 自主实验教学模式研究的内容包括研制可供计算机与电子类专业学生随身携带的系列便携式实验教学设备、设定硬件类课程体系、开发案例、编写实验教材、组织管理实验教学活动以及建立科学合理的考核评价体系。 3.1 自制便携式实验设备 目前,计算机与电子类专业实验教学存在一些问题与不足,内容如下。 1) 实验设备成本高,限于资金问题,只能满足多个学生共用一实验平台,并且只能在指定时间到指定实验室进行实验,无法实现开放与自主实验教学。 2) 现有同类教学设备没能很好针对我们计算机专业特定课程的教学需求而设计,系统复杂、冗余功能较多,使入门学生产生畏惧,对硬件学习缺乏信心。 3) 实验平台所用技术相对落后,需要多种附加配件,缺乏便携性,使学生实验的时间、地点和相关环境受到了限制。 基于以上问题,开发设计系列硬件类便携式实验设备,是加快教学改革步伐的关键。在自主实验教学模式的理念下,通过研究相关新技术,我们完成了研制便携式实验设备的方案设计与论证,并对其具体实施及完善。预计自制的系列硬件类实验设备有便携式EDA实验平台、便携式单片机开发板、便携式ARM开发板等,使主要硬件实验设备实现便携化和普及化,为自主实验教学提供硬件环境,推进自主实验教学模式的研究与探索。 目前,我们已研制出便携式EDA实验平台并投入实验教学。该平台可用于数字电路与逻辑设计实验、计算机组成原理实验、数字集成电路设计基础实验、USB串并通信实验、基于IP核的数字系统设计、CPU设计等实验课程。其资源布局和实物图分别如图1和图2所示。该平台集成当前新技术,其下载、通信与供电仅需一条UBS线,保持与时俱进的科技活力,方便笔记本电脑用户随时随地使用;平台小巧轻便,面积比2张银行卡还要小(约为12×8cm2),便于随身携带;平台操作简单、实用,成本低,可满足学生人手一台的需求,打破了传统EDA实验箱体积大,成本高,需购买配套电源线、下载线及通信转接卡,无法满足学生人手一台的格局,为学生学习数字逻辑、计算机组成原理、集成电路设计等系列硬件类课程提供了充分的实验条件,为实验教学改革增添了新的篇章。 图1 便携式EDA实验平台资源布局图 图2 便携式EDA实验平台实物图 3.2 计算机与电子类专业自主教学模式下的硬件类课程体系设置 目前,国内不同高校计算机与电子类专业硬件实验教学体系及内容各不相同。有的将实验贯穿于理论课程中;有的为主干课程的实验内容单列实验课;还有的是将基础实验与理论课程同步开设,另增设侧重于设计型、综合型、研究与探索型实验内容的综合与创新实验课程[4]。随着教学改革的推进,以“加强基础训练、注重能力培养、强调素质提高、突出创新意识”为基准和原则[5],从满足社会的需要,培养具备足够动手实践能力的学生出发,我们结合研制的系列硬件类便携式实验平台的技术特点,综合考虑该专业硬件类课程间的衔接等问题,重新构建了“理论教学的‘精讲多练’(基础)实验教学的‘做中学’(提高)创新工程设计训练(综合运用)”这种适合计算机与电子类专业硬件类课程教学的三级实验体系。 理论教学设置了相应的“课程实验”,学生利用仿真软件以及人手一台的针对不同硬件课程的自制便携式实验平台,学习基本专业软件的应用,搭建基本概念模型,达到理解基本概念,促进理论学习的目的。实验课程则在实验教师的指导下,进一步强化训练,系统学习实验技能与技巧,培养学生的综合实验技能。其中“做中学”是指学生充分利用人手一台的便携实验平台,在实践中摸索学习,进而启发创造思维的过程。工程设计训练是利用最新的平台和工具进行实际工程设计训练,注重专业知识的融合,诱导并培养学生的创新意识。 要实现自主实验教学模式这一目标,不仅要实现教育理念的转变,还要将最新的计算机知识带到课程体系中[6]。该专业的硬件类实验内容涉及数字逻辑、计算机组成原理、集成电路设计、单片机、接口技术、嵌入式系统应用等,不同课程配备不同种类的便携式实验平台。其中数字逻辑、计算机组成原理是该专业必修的硬件基础核心课程,设置了相应的课程实验、实验课程以及工程训练,其他硬件类课程则设置相应的课程实验,所有课程学完后有一综合设计训练,可综合运用所有硬件知识。 以上体系设置与内容安排使硬件类课程教学具有鲜明的层次性,实现了基础、提高与创新的教学目标,使实践教学递进化推进,培养的学生能满足社会需求。 3.3 针对自制便携式设备的案例开发 开发高品质的实验案例是实验教学有效开展的基础,一个设计型、综合型和研究型实验案例的开发具备两个要素:可操作性和创新性。基于此,我们在自制便携式实验平台的基础上,结合专业课程的特点,从设计性、综合性实验出发,组织学生参与开发适用于计算机与电子类专业实验教学的案例,激发学生的自主创新能力,引导学生迅速入门并顺利开展实验教学活动。 目前,我们已组织了部分具有创新精神的学生,对正处于试验阶段的便携式EDA实验平台进行案例开发。同时引入案例开发的其他有效途径,如将优秀毕业设计、优秀大学生创新训练项目、学科竞赛作品转化为案例,鼓励优秀学生自选题目,并将其转化为教学案例等。在我院2008-2009学年上学期的嵌入式系统应用课程中,学生所获全国嵌入式系统竞赛一等奖的作品“互动视窗”、学生的自选课题塔吊遥控器等,作为案例被引入课程教学中,有利于激发学生的学习自主性。 3.4 自主实验教学活动的组织开展 自主实验教学活动的内容包括实验教材的编写、实验过程、实验答疑及实验考核,并可延伸至创新训练项目与学科竞赛等活动。教师组织学生以所开发的实验案例为题材,编写涵盖认知型、设计型和综合型实验的适合计算机与电子类专业的硬件实验教材,以提高实验项目的综合性、应用性和探索性。实验的开展过程中,学生人手一台实验设备,实验内容、时间及空间可由其“自主”安排,实现随时、随地实验,教师则组织集中答疑,及时帮助学生解除疑惑,了解学生的实验自主性与思考问题的过程。学生完成实验后,撰写相应的实验报告,提交并参与实验检查、考核或答问,最后教师通过实验答疑环节中学生的表现、实验报告及考核问答过程,对学生的实验进行综合评价。 在便携式实验设备基础上,我们进行的一系列自主实验教学活动,探讨在案例教学方式下如何引导学生自主创新学习,激发学生的兴趣与潜力,以及在自主开放实验环境下如何引导学生进行创新性项目的开展,培养学生的创新思维与实践能力的新教学理念。同时实现对传统实验教学内容的扩展,即通过自主实验教学来引导部分优秀学生参加创新项目训练及学科竞赛,激发学生的潜能,培养学生解决实际问题的能力,提高综合素质。 3.5 自主实验教学模式下的考核评价体系 考核评价体系是自主实验教学的重要研究部分,前面做得再好,落实不到位,只能让少数学生受益而不能达到预期效果。引导、鼓励能对想学的自觉学生发挥作用,但很多学生仍缺乏主动性,惰性思想较重。而考核应在提高学生的创新能力上发挥积极的导向作用[7],因此如何落实实验教学各环节,如何监督到位、检查到位是一个重点研究内容,工作开展如下。 1) 在自主实验教学模式下,对学生日常实验活动开展调查,分析在实验教学活动开展过程中学生、教师所扮演的不同角色,组织教师和学生分别对实验教学的各个环节进行讨论,参考计算机与电子类专业的实验教学大纲,探讨在学生自主实验、教师集中管理的新模式下如何制定实验考核评价方案。 2) 通过针对性较强的教学案例的引导和自主实验教学活动的开展,从实验开展、答疑及考核问答等各个实验环节对学生的自主性和将知识运用于实践的能力进行综合评价,避免传统实验以实验报告和出 勤为主的单一考核方式,有利于培养学生解决实际问题的能力。 3) 研制一个人人过关的硬件语言应用的考核系统,为研究并建立自主实验教学模式下的综合考核评价体系增添砝码。 针对自主实验教学模式建立合理的评价体系,注重实验过程中学生是否正确运用基础知识及学生的探索思考能力,我们从知识、能力和素质三个方面对学生的自主实验进行全面的考核评价,尽可能以科学合理的考核评价体系考核学生的自主实验,从而最大化挖掘其潜能。 4 总结与展望 湖南大学信息科学与工程学院计算机与电子类专业实验教学改革与创新取得了佳绩:实验载体“便携式通用数字逻辑设计与EDA综合实验板”申请了国家专利,硬件课程计算机系统组成与系统结构2009年成为国家精品课程;硬件实验室“湖南大学信息技术实验室”2006年获湖南省普通高校实践教学示范实验室建设资格,2009通过合格验收并得到评估专家的一致好评。 实验教学改革尽管有了好的开端,但仍有很大的提升空间。除实验教学外,创新训练、学科竞赛、毕业论文等环节的作用亦不可忽略。该自主实验教学模式将传统实验环节延伸到实验室之外的普通场所,改善了学习条件和氛围,促进了实验教学改革、创新训练及学科竞赛活动的开展,有利于培养学生的创新思维与实践能力,将推广应用于我院的计算机科学与技术、通信工程、电子及人工智能等其他一级学科的专业。 计算机类专业论文:高职计算机类专业文理生源综合素质比较 摘要:针对高职计算机类专业实行文理科兼招后综合素质是否存在显著差异的问题,跟踪调研2007级计算机类专业学生(文理科生源)在校3年的综合素质,选择“u检验”方法和Excel软件对调研数据分别进行统计分析。根据调查结果,进一步分析文科生源学生综合素质整体高于理科生源学生的原因。结果显示,高职计算机类专业实行文理科兼招可行,对高职计算机类专业可持续发展有利。 关键词:高职教育;计算机类专业;文理科生源;综合素质 1问题的提出 多年来,由于高中阶段文理科的划分,高职院校计算机类专业一直只招收理科生[1],我院也不例外。近几年来,我院计算机类专业在招生中进行了改革,招收了一定比例的文科学生,其主要原因如下。 1) 生源原因。具有明显文科特长或理科特长的优秀考生,基本属一本生源;具有明显文科特长或理科特长的普通考生,大部分属二本生源。由于文科生源的整体实力弱于理科生源,所以,报考高职志愿的文科考生有一部分是被迫选择文科,原因在于学生所在中学或家长为了提高升学率或降低竞争风险。因此,在这些文科考生中,也有部分学生对计算机有浓厚兴趣。 2) 就业市场原因。近几年高职院校计算机类专业毕业生主要面向现代服务业,实际工作需要既有一定文科特长,又有计算机类专业背景的毕业生从事IT营销工作与IT服务工作。 为了满足这些文科考生学习计算机的愿望,近几年来,我们对招生科类进行了调整,即在计算机类专业招收一定比例的文科学生,对此,教师反映不一。因此,我们进行了跟踪调研,文献[2]探讨了计算机类专业文理科生源在学习成绩上的差异,统计结果显示:文科生源学生的总体学习成绩优于理科。另外,教师也十分关注计算机类专业所招文理科学生在综合素质方面的差别。为了便于综合分析,我们仍然选择顺德职业技术学院计算机类专业2007级学生进行研究(与文献[2]的研究对象相同)。 本院计算机类专业2007级共招收212名学生,分别在计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术等3个专业学习,由于留级、退学等原因,毕业学生205名,其中文科生56人、理科生149人。笔者对他们在校3年的综合素质进行了对比分析研究,探讨了计算机类专业文理科生源在综合素质上产生差异的原因,论证了实施高职计算机类专业实行文理科兼招是可行的,这对高职计算机类专业的发展会更加有利。 2数据处理方法 根据本研究设计,我们将2007级学生在校3年期间文理科生源学生综合素质(如获学院二等以上奖学金人次、通过参加国家人事部和信息产业部组织的计算机软件资格考试获得中级职称的人数、获学院优秀毕业设计人数、获学院优秀毕业生人数、获毕业证人数、通过大学英语应用能力考试人次等)选择Microsoft Excel作为统计工具,利用“u检验”方法,取显著性水平α = 0.05,对应的临界值uc=1.96分别进行统计分析。 3数据处理结果 经过统计计算,我院2007级学生在校3年期间文理科生源学生综合素质比较情况见表1。 4数据处理结果初步分析 由表1我们可以看出,文科生源的学生的综合素质整体上比理科生源的学生高。在9个项目中,文科生源的学生比理科生源的学生获奖/通过百分比高的有8项,其中存在显著性差异的有3项;理科生源的学生比文科生源的学生获奖/通过百分比高的有1项,无显著差异。综合分析如下。 1) 2007级学生大约70%来自珠三角地区。对于珠三角地区报考我院计算机类的考生,相对招生数量而言,文科生源相对充足,而理科生源相对短缺,其结果导致文科生源的综合素质高于理科生源。 2) 在所研究的综合素质项目中,入党人数、优秀团员人次、担任学生班团干部人次、通过大学英语 应用能力考试人次等项目是文科生源的优势项目;而获学院二等以上奖学金人次、获学院优秀毕业设计人数、获学院优秀毕业生人数、获毕业证人数等项目是没有明显文理科生源优势倾向的项目;只有一项通过参加国家人事部和信息产业部组织的计算机软件资格考试(以考代评)获得中级职称的人数是理科生源的优势项目;从而致使文科生源的综合素质总体高于理科生源。 3) 根据社会和计算机类专业高等职业教育的发展的需要,我们在2007级学生中探索了“大平台+专业方向”培养模式的改革与实践。即学生入学按二级学院招生,在第三学期,根据就业市场和个人兴趣,学生自选本二级学院的计算机网络技术、计算机应用技术和软件技术(企业信息管理方向)等3个专业或方向进行学习。从文理科生源自选专业或方向情况来看,理科生源学生对专业的选择无明显偏向性,而文科生源学生对专业的选择略偏向于文科课程稍多的软件技术(企业信息管理方向)。加之文科生源学生在高考时基本都填报了计算机类的专业志愿,实现了他们学计算机的梦想,因而专业思想更巩固,学习和社会工作更积极、更主动、更刻苦。“兴趣是最好的老师”,只要肯下功夫,就能取得不凡的业绩[3]。 上述分析和结合文献[2]提示我们,在计算机类专业的招生中,无需对文理科学生的招生比例进行硬性规定,可以扩大文科招生比例或不限比例敞开招生,择优录取,这对计算机类专业的发展更有利。因此,这也进一步坚定了我们实行文理兼招的信念和对文科学生也能学好计算机类专业的信心。 5结语 我们的调查针对顺德职业技术学院计算机类专业2007级学生综合素质及相关项目,我们使用“u检验”方法和Excel软件,并按文理科生源分别进行统计分析。统计结果分析表明,高职计算机类专业实行文理科兼招是可行的,该结论可推广到高职中的类似专业。
通信系统论文:电子通信系统关键技术问题分析 论文关键词:电子通信系统 移动卫星通信 关键技术 论文摘要:现今的电子通信技术属于一种尖端的且应用性极强的技术,一个国家的科技发展水平和进度关键看电子通信技术水平的高低。电子通信产业是信息产业不可或缺的一部分,电子通信技术的进步和发展直接带动先进的生产力和科技实力。电子通信技术涉及的领域和范围较广,特别突出在移动电话和卫星通信两个方面,本文也将重点通过这两个方面来分析电子通信系统关键技术的问题。 随着电子通信技术的发展,它同时在很大程度上改变着人们的生活和方式。人们也能很好地运用电子通信技术突破时间和空间的局限来学习和工作。电子通信技术不仅改变着人们,它还在改变着社会和国家,使得国家不断发展,特别表现在卫星通信技术上。当然我国的电子通信技术还存在一些关键技术的问题,有待人们改善和加强。 一、电子通信系统概述 电子通信技术属于现代通信技术中的一大部分。电子通信技术还是信息社会的主要支柱,是现代高新技术的重要组成部分,甚至是国家国民经济的神经系统和命脉。在现代化信息社会,电子通信技术无处不在,它涉及的范围也很广,包括移动电信、广播电视、雷达、声纳、导航、遥控与遥测以及遥感等领域,还有军事和国民经济各部门的各种信息系统都要运用到电子通信技术。 电子通信系统中最具代表性也最常见的就是移动通信和卫星通信。其中移动通信就包括了卫星通信,此外还有蜂窝系统、集群系统、分组无线网、无绳电话系统、无线电传呼系统等多个领域。 二、电子通信系统关键技术问题 近几年来,电子通信技术应用十分广泛,就其最具代表性的移动通信和卫星通信来看,就存在很多关键性的技术问题,有待加强和改善。移动通信技术在电子通信技术中发展范围最大最迅速,传统的蜂窝通信因为可用无线频谱资源的增加和无线信号的衰弱而变得越来越受局限。不断缩小的小区半径代表着基站的密度也在不断增加。除此之外,频繁的越区切换导致空中资源的浪费和频谱效率降低,这也使得网络建设的成本也是越来越高。从以上各种因素可以看出,要想获得更高的频谱效率和更大更充足的系统容量,就应该突破传统蜂窝体制,应用新的移动通信技术。 1、移动通信系统关键技术问题 在移动通信系统中采用分布式天线是很有效也很成功的一种方式,每个小区内都有很多个无线信号处理单元,这些单元距离都比载波波长要远得多,并且它们都能进行功放变频和信号预处理。要在核心处理单元实现信号处理的功能,首先就要完成信号的收发功能和一些简单的信号预处理,然后就要与核心处理单元连接,通过光纤和同轴电缆或微波无线信道来实现。有两种方式可以实现分布式移动通信,第一种就是在所有的无线信号处理单元上所有相同的下行链路信号同时发射,然后小区内的无线信号处理单元接收到上行链路信号之后直接传送到中心处理单元。这种方案优点是简单,缺点则是会不断干扰系统,阻碍了系统容量的扩大。第二种方式则是在整个业务区域内完成无线覆盖的分布式天线结构,通过用大量的无线信号处理单元来实现,从而突破传统蜂窝小区的理念。这种方式也可称之为“受控天线子系统”,即“仅与移动台相近的信号处理单元负责与移动台进行通信”的方式。第二种较之第一种更理想,但同时它也更复杂。 分布式移动通信较传统的移动通信技术有几点优势,第一是小区间干扰低、SIR高且系统容量大,第二是它内部的分集能力不仅能用来抵抗阴影效应,还能够保证不衰落和扩大系统的容量。第三是它能全面提高其自身切换性能和接受信号的功率,还能降低其切换次数。第四是它对其他通信系统的干扰小并且在相同发射功率下覆盖的区域更大,反之其发射功率更低。第五是它不仅能更方便快捷地实现任意形状的无线业务服务区,还能核心处理单元集中处理信号。更能有效利用无线资源。 子通信系统分为5层:应用层、驱动层、传输层、数据链路层和物理层。这5层之间功能划分应明确,接口应简单,从而为硬软件的设计实现奠定良好的基础:应用层是通信系统的最高层次,它实现通信系统管理功能(如初始化、维护、重构等)和解释功能(如描述数据交换的含义、有效性、范围、格式等)。驱动层是应用层与底层的软件接口。为实现应用层的管理功能,驱动层应能控制子系统内多路传输总线接口(简称MBI)的初始化、启动、停止、连接、断开、启动其自测试,监控其工作状态,控制其和子系统主机的数据交换。传输层控制多路传输总线上的数据传输,传输层的任务包括信息处理、通道切换、同步管理等。数据链路层按照MIL—STD一1553B规定。控制总线上各条消息的传输序列。物理层按照MIL—STD一1553B规定,处理1553B总线物理介质上的位流传输。应用层、驱动层在各个子系统主机上实现,传输层、数据链路层、物理层在MBI上实现。 2、卫星通信系统关键技术问题 卫星通信在电子通信技术中最为先进,它也有很大的优势,包括通信距离远并且容量大,通信线路质量稳定可靠以及机动性能优越和灵活地组网等这些都是别的技术没有的特点。但随着不断快速发展的全球信息化产业,人们对信息的需求也越来越复杂多样,电子通信技术已进入高速、多媒体、业务多样化和可移动的个性化时代。 目前的卫星通信的一些关键技术也存在一些问题,它包括高速数据的业务需求。以及卫星通信应用宽带IP的难点。现代卫星通信技术采用一些关键技术来解决问题,一个就是数据压缩技术,它能让静态和动态的数据压缩都能有效提高通信系统在时间、频带、能量上的工作效率;第二个就是智能卫星天线系统;第三个就是宽带IP卫星通信技术的研究;第四个就是新型高效的数字调制及信道编码技术;第五个就是多址连接技术的改进和发展;第六个就是卫星激光通信技术。 未来的卫星通信数据率会通过激光通信来实现,激光的优势会在互联卫星网中得到充分发挥,因为在那里经常会应用到激光通信技术,它在外层空间进行,所以不会受到大气层的影响。还可以利用“星际激光链路”技术来缩短全球卫星通信中的“双跳”法的信号时长。有专家提出“在卫星激光通信在比微波通信数据速率高一个数量级的理想情况下,天线孔径尺寸会比微波通信卫星减小一个数量级”的观点。那么如果在空间无线电通信中以激光作为载体来进行工作和运行未来的卫星之间进行激光通信是很有前途的。 总而言之,电子通信系统在这个信息化时代无处不在。在电子通信系统中范围最广最常见的就是移动通信技术和卫星通信技术,移动通信技术体现在日常的电视广播网络等各种电子传输工具上,而卫星通信系统则运用在比较大型的工程上。电子通信系统的发达和完善与否直接决定了一个国家和社会的强弱,所以对其关键技术问题的分析和研究是很有必要的,掌握了其关键技术就能很好地运用和完善它。 通信系统论文:论软交换技术在电力通信系统中的应用前景 论文关键词:交换技术 电力通信系统 论文摘要:随着时代的发展和通讯技术发展的日新月异,新的时期对电力通信的也同样提出了新的要求:一方面,为了确保电力系统先进性、安全性、稳定性和高效性,这需要我们的电力通信系统与时俱进继续完善和提高电力通信;另一方面,充分地利用现有电力的网络和资源优势,使之成为电力企业新的价值增长途径,成为电力通信企业的技术革新的动力,进一步保持并提升电力的供应企业的竞争力。然而当前电力通信系统虽然业务量小但是种类较多,这不但造成浪费, 而且由于种类繁多对其运行管理和运行维护带来很大不便。上述问题的解决方案之一——软交换技术。这是由于软交换技术具有媒体网关接入、呼叫控制、业务提供以及互联互通等功能,可以很好的解决新时期电力通信的问题,因此,软交换技术在电力通信系统中的有着很好的推广应用前景。 自从第一款产品在电信市场上成功推出以来,“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能,又能同时处理IP通信,软交换技术承诺可提供许多优势,如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以便运营商更快获得收入。 所谓“软交换”就是指基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的系统和设备解决方案。换言之,软交换是从媒体网关(传输层)中分剥离出其中的呼叫控制功能,再通过软件技术实现其呼叫控制功能,进而使得呼叫传输和呼叫控制二者想独立,这就为系统的控制与交换以及软件可编程功能实现各功能的可分离的平台创造了条件。一方面,软交换提供了很多实用的功能,如:连接控制、翻译和选路、网关管理、安全性和呼叫详细记录、呼叫控制等功能。另一方面,它还为在网络上提供开展新业务提供了大大便利,这主要是要归功于软交换网络资源与网络能力很好的相结合起来,并设置标准开放的业务接口和业务应用层。 1、背景 随着电力市场化、开放化的趋势以及电网建设的进一步发展,传统的电力信息系统的业务将发生变化。一方面,涌现出不少新型业务如:电视会议、变电站无人视频监控、输变电线路监控及电厂视频监控等视图业务;另一方面,传统单一主机的调度自动化体系架构向客户机/服务器体系架构的转变;同时,监视全网运行状况,提供故障记录和分析的故障滤波系统的建设以及电量计费网络系统和雷电定位系统的建设等。因此,基于互联网/局域网并能体现信息化综合业务应用的管理信息系统将成为电力企业信息化的发展方向和趋势。 2、软交换的主要功能 软交换主要具有呼叫控制、互联互通、业务提供等功能,下面分别来逐一介绍这个三大功能: (1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是软交换的重要功能组成。它除了能完成基本呼叫的建立、维持和释放之外,还可以提供各种控制功能,如:呼叫处理、智能呼叫触发检出、连接控制和资源控制等等。 (2)互联互通功能。当前IP电话体系主要是由两大标准构成即:ITU-T H.323协议标准和IETF SIP协议标准,这两大标准均可以独立的均实现呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能,但是不可相互兼容的体系结构。软交换技术可以与多种协议相兼容,自然也包括同时兼容ITU-T H.323和IETF SIP这两大协议标准。 (3)业务提供功能。一方面,软交换可以实现对PSTN/ISDN交换机的支持,并能提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;另一方面,它还可以与现有智能网相兼容相配合,为现有智能网提供的业务。由此可见软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中扮演着非常重要的作用。 3、引入软交换的意义 软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。这主要表现在以下三层面: 第一个层面——用户。传统的交换网络的封闭性,一家设备供应商往往包揽所以的包括软、硬件供应、更新维护以及应用的开发在内的每一项事物,理所当然用户也牢牢地锁定在设备供应商的那里,压缩了用户选择的空间,导致用户在设备维护费用上失去了应有的主动权。然而通过软交换技术的所搭建起来的下一代网络可以有效地扭转了这种不利局面,这主要是在利用软交换技术搭建的新一代网络中设备系统供应商都是基于同一个开放标准平台开发出来的,这样一来用户自然就具有更多的选择权,可以在同一类产品中货比多家,根据自己的需求择优挑选供应商来为自己服务。 第二个层面——成本。将传统的电路交换技术与软交换技术相比,软交换技术更具经济性、低成本性,可以说是地投入高产出。这主要是得益于两方面:一方面,软交换技术实现了平台的开放性,使得新的应用可以更快、更易的与其相衔接;另一方面,软交换所以使用的元器件很多都是普通的计算机器件,这就降低了其元器件的采购成本,具有更高的性价比。 第三个层面——可靠性。 与传统的电路交换相比,软交换技术可以更好的解决网络的可靠性。用户在组网的时候可以利用软交换的优势采用功能软件的形式将传统的电路交换的核心功能先进行了分类,然后再将其往下分配到各骨干网络。由于这种根据分门别类的分布式结构是可编程的,同时也是以计算机平台为基础,并可以利用设置网络权限来更好地实现网络的可控性和安全性。 4、软交换技术在电力通讯系统中的应用前景 电力通信网分布广泛,业务极为繁琐,虽然拥有多种网络形式,但是各种网络一方面都有各自的交换设备、复接设备等, 且它们相互独立不能实现互融互通。但是随着软交换技术的出现,将可以很好的解决这些问题,这主要得益于在电力通讯系统中应用软交换技术所能取得以下几方面的优势。 4.1统计汇总的优势 采用软交换技术组建的电力通信系统具有自我统计和自我维护功能,主要包括:业务统计和错误预警。对于纵横交织的电力网络和业务繁杂的电力系统来讲,应用软交换技术可以实现:(1)方便便捷地对所有的业务进行汇总并输出分析报告;(2)发生故障时及时发出错误警报,同时显示故障错误的具体的地点和原因,并自动将其发送给电力抢修和维护部门。(3)清单的采集功能,并可提供详细的电量与电话计费清单。 4.2电力通信网中的网络互通的优势 电力通信网不但拥有电力系统独有的载波电话网络,而且同样也存在计算机网络,它们是以协议为基础的分组网络。电话网和计算机网可以利用软交换技术所提供的支 持多种信令协议的接口来实现它们之前信息指令相互传输相互识别。这样一来计算机网络能更便捷地对电力通信网进行管理和协作更好的支持各业务的开展和实施。 4.3新业务开展的优势 当前,语音和数据信息为电力通信网中的主要传输的信息,但是随着网络技术的发展和计算机技术的革新, 这对电力通信业务提出了很多新的要求如:可视业务、多媒体业务等新兴业务。面对这些新的要求,软交换技术可以大显生手,这是因为其不但可以很好地支持语音业务,而且还可以利用新的网络设施与开放式的应用程序接口为用户提供各种增值业务,为新业务的开展提供便捷。 4.4统一不同介质网络的优势 当前电力通信网中拥有多种传输介质,且各自独立不相兼容,并必须采用各自专用的设备, 若引进了软交换技术来组建网络, 利用软交换技术的优势搭建一台多介质的信息进行交换解决方案。这样一方面可以减少设备的需求降低设备的总采购额节约了成本;另一方面可以提高了网络的可靠性,使依靠各种不同介质传播的网络达到了一定的互融互通的效果,正是由于实现了不同介质在同一网络中信息传递从而简化了过去不同介质间的繁琐的数据转换;同时在管理维护上显得更加方便快捷,因为现在只需对同一类设备进行运行管理和系统维护就可以实现对整个网络的信息交换。 总之,软交换技术应用作为下一代网络的解决方案,具有多方面的优势,其应用性体现在方方面面。在电力通信网中引人并实施软交换技术,一方面,在技术上既可起到承上启下的作用;另一方面,电力供应企业顺利向下一代网络解决方案的的演进产生多方面的积极作用。基于软交换技术应该在电力通讯系统中所具有的这些优势,我们可以很好的预见其良好的市场应用与推广前景。 通信系统论文:网络通信系统的信息脆性风险评估 论文关键词:网络通信系统 信息脆性 风险评估 论文摘要:目前来看,信息脆性风险已经成为网络通信系统亟待解决的问题。而要想更好解决网络通信系统信息脆性风险,就需要采取有效的管理方法对信息脆性风险进行分析,以保证网络通信系统正常运行,从而保证不同领域信息安全。本文主要从网络通信系统信息脆性风险概况、网络通信系统与脆性环境之间的联系、网络通信系统信息脆性风险评估等方面出发,对网络通信系统的信息脆性风险评估进行分析。 随着网通通信系统不断的发展,不仅其规模越来越大,其复杂程度也越来越高,系统之间的联系也逐渐密切起来。随之而来系统的不确定性也越来越大,而系统的复杂性使得网络通信系统易受环境的不确定性影响,从而使系统出现脆性风险,甚至给环境带来一定影响。在这种情况下,有必要基于网络系统脆性风险建立脆性风险评估体系,以减少不必要的网络脆性风险。如何更好的对网络通信系统信息脆性风险评估进行分析,已经成为相关部门值得思索的事情。 一、网络通信系统信息脆性风险概况 (一)脆性定义 脆性是系统受到外界打击时而产生的崩溃,这种崩溃在脆性产生之前并没有相应征兆。从某种意义上来讲,脆性是其系统自身特有属性,其是一种状态转化成另一种状态时才能显现出来的,一旦显现出来,就会给系统造成巨大的损失。 (二)脆性特点 脆性是伴随着复杂系统而存在的,基于脆性定义,系统脆性特点进行分析。现在网络通信系统中脆性不能明显的显现出来,只有当其受到强烈干扰之后,才能显现出来,并将脆性随时激发出来。随着网通通信系统不断的发展,其脆性可能随时被激发。因此,网络通信系统信息脆性问题是具有隐藏性的;因网络通信系统容易受复杂系统干扰,当其受一定条件限制时,其系统有脆性联系的系统就会受脆性的影响而产生崩溃;因网络通信系统进化方式较多,再加上受外界环境的影响,使其表现结果具有多样性,这也使得状态脆性变化形式更加多样化,系统脆性损失也变得多样化。在系统脆性的影响下,系统工作状态会呈现出混乱的状态,其脆性持续一段时间后会产生不同程度的危害性,甚至影响社会秩序的有序进行;网络通信系统子系统之间常会因为熵相互争夺,而使其熵值降低,从而使网络通信系统信息出现非合作博弈。此外,网络通信系统脆性也具有连锁性、延时性和整合性。网络通信系统在实际运行过程中一旦受外界干扰,其系统脆性就会随之产生逐渐崩溃,但是系统崩溃是可以延时一段时间的,毕竟系统有一定的开放性和组织性。再加上脆性是具有一定属性的,在对系统脆性进行研究时,需要全局分析。 二、网络通信系统与脆性环境之间的联系 在对网络通信系统信息脆性风险进行分析时,有必要对系统和脆性环境之间的联系进行分析。系统脆性风向与系统漏洞相似的,是风险客观存在的条件,而威胁和攻击则是风险的主观条件。不管是主管条件还是客观条件,主客观条件在时间相同条件下,其风险对整个通信系统安全是有一定破坏性的,甚至使整个通信系统处于不稳定且不安全状态中。一般系统与外部环境是有一定联系的,不仅相互影响,同时也存在一定外部规定性。也就是系统必须在特定的环境下进行,即便在环境因子不用情况下,其也会以一种特殊的方式将其组合在一起,从而进行不同的系统结构性质。但是系统实际运行过程中,会呈现一种特性甚至产生与环境相适应趋势。一旦环境发生变化,其系统涌和环境也有一定依存关系。而正是因为系统和脆性环境存在上述关系,可以将系统分为封闭式和开放式脆性系统两种。封闭式脆性系统在系统运行过程中,其与外部环境在信息和能量等方面没有相应沟通和交流的,而开放式脆性系统则与外部环境存有信息、能量及相关方面的沟通。从整体上来看,开放式脆性系统是易受脆性环境影响的,其脆性风险也相对较高。理论上封闭系统的风险性虽然低于开放性脆性系统,但是要想真正的降低系统风险并保证其安全,还需要最大限度的降低系统开放性,毕竟系统是变化的,而系统变化过程中是需要相应信息、能量及相关因素支持的。随着网络变化不断的发展,人们生产、生活对网络的依赖性越来越大,这就使得网络系统脆性安全变得越来越重要。这就需要对网络通信系统信息脆性风险进行相应分析并评估。 三、网络通信系统信息脆性风险评估 对网络通信系统脆性风险进行评估,除了了解系统信息脆性风险概况、与外部环境关系外,还应在上述内容基础上建立网络通信系统信息脆性风险结构模型,以便进一步对系统脆性风险进行评估。脆性系统受内外因的影响而易引发脆性事件。一般脆性事件是由不同因素构成的,一旦这些因素某一刻在系统上发挥作用,就可能引发一系列崩溃事件。而这一时刻内所有脆性事件构成的系统脆性事件而他将其制成脆性空间,也就是我们常说的系统脆性环境。当这些脆性事件在系统上产生作用,就会使脆性发生变化,甚至使其概率处于崩溃地步。而通信系统脆性风险结构就是在此基础上通过对脆性事件的可变性和不确定性的分析构建的。 脆性结构一般可分为脆性事件和脆性因子。脆性事件作为脆性环境的直接构成要素,其不仅具有重复性多边形,同时也具有难以预测性。而脆性因子则存在于脆性事件中,其具有隐藏性、稳定性和可预测性。因此,对脆性环境分析,可以基于脆性因子进行分析。脆性事件在某一时间内受外部环境干扰后会出现系统崩溃事件集。在实际分析中,可以通过假设空间系统n个脆性事件(I1,I2,……In),求出发生概率。正常情况下,当系统概率超过零0时,系统崩溃概率将会在0-1之间,在I1作用下,系统的脆性风险期望则为E[RI2]=Pipi,(i=1,2……,n),脆性风险则为E[RIi]=E[RIi]+…+E[RIn]。而构建这种线性叠加需要所有脆性事件来保证,但是在实际应用过程中,不同脆性事件是有多种联系的,这就加大了对具体脆性事件分析和预测难度,更无法对耦合关系进行分析和处理。在这种情况下,就应该对新对系统脆性事件进行分析,并辨别出脆性事件中存在的因子,再以不同脆性事件因子危害性为依据,对影响网络通信系统崩溃程度进行分析,以更好的得到脆性风险结果。为了使网络通信系统信息脆性风险评估更加准确,还需要对系统信息脆性熵进行进一步分析。熵作为度量脆性事件集,可以以脆性事件集空间概率形式来对平均函数进行分析。因脆性事件空间中的概率都有一定的风险,使得多有空间脆性事件都存有一定概率风险,再加上熵度量值是由脆性事件集空间概率决定的,使得熵成为整体结构的唯一决定。这样在实际应用过程中,就可以通过熵来减少脆性事件的不确定性,以降低脆性风险。 四、结束语 计算机网络通信技术不断的发展,网络通信技术向自动化、智能化水平方向发展,并被人们广泛应用在生活和社会不同领域中。而在网络通信系统运行过程中,其却常受内外环境的影响而出现网络系统信息脆性问题。因此,人们对计算机通信网络同风险越来越重视,相应网络通信系统研究人员为了更好解决上述问题,开始对网络系统信息脆性问题进行了上述研究。但随着时代的发展,网络通信系统信息脆性问题将会有新的体现,仍需要相应研究人员对网络通信系统脆性问题进行深入研究。 通信系统论文:分析网络通信系统的信息脆性风险评估 论文关键词:网络通信系统 信息脆性 风险评估 论文摘要:目前来看,信息脆性风险已经成为网络通信系统亟待解决的问题。而要想更好解决网络通信系统信息脆性风险,就需要采取有效的管理方法对信息脆性风险进行分析,以保证网络通信系统正常运行,从而保证不同领域信息安全。本文主要从网络通信系统信息脆性风险概况、网络通信系统与脆性环境之间的联系、网络通信系统信息脆性风险评估等方面出发,对网络通信系统的信息脆性风险评估进行分析。 随着网通通信系统不断的发展,不仅其规模越来越大,其复杂程度也越来越高,系统之间的联系也逐渐密切起来。随之而来系统的不确定性也越来越大,而系统的复杂性使得网络通信系统易受环境的不确定性影响,从而使系统出现脆性风险,甚至给环境带来一定影响。在这种情况下,有必要基于网络系统脆性风险建立脆性风险评估体系,以减少不必要的网络脆性风险。如何更好的对网络通信系统信息脆性风险评估进行分析,已经成为相关部门值得思索的事情。 一、网络通信系统信息脆性风险概况 (一)脆性定义 脆性是系统受到外界打击时而产生的崩溃,这种崩溃在脆性产生之前并没有相应征兆。从某种意义上来讲,脆性是其系统自身特有属性,其是一种状态转化成另一种状态时才能显现出来的,一旦显现出来,就会给系统造成巨大的损失。 (二)脆性特点 脆性是伴随着复杂系统而存在的,基于脆性定义,系统脆性特点进行分析。现在网络通信系统中脆性不能明显的显现出来,只有当其受到强烈干扰之后,才能显现出来,并将脆性随时激发出来。随着网通通信系统不断的发展,其脆性可能随时被激发。因此,网络通信系统信息脆性问题是具有隐藏性的;因网络通信系统容易受复杂系统干扰,当其受一定条件限制时,其系统有脆性联系的系统就会受脆性的影响而产生崩溃;因网络通信系统进化方式较多,再加上受外界环境的影响,使其表现结果具有多样性,这也使得状态脆性变化形式更加多样化,系统脆性损失也变得多样化。在系统脆性的影响下,系统工作状态会呈现出混乱的状态,其脆性持续一段时间后会产生不同程度的危害性,甚至影响社会秩序的有序进行;网络通信系统子系统之间常会因为熵相互争夺,而使其熵值降低,从而使网络通信系统信息出现非合作博弈。此外,网络通信系统脆性也具有连锁性、延时性和整合性。网络通信系统在实际运行过程中一旦受外界干扰,其系统脆性就会随之产生逐渐崩溃,但是系统崩溃是可以延时一段时间的,毕竟系统有一定的开放性和组织性。再加上脆性是具有一定属性的,在对系统脆性进行研究时,需要全局分析。 二、网络通信系统与脆性环境之间的联系 在对网络通信系统信息脆性风险进行分析时,有必要对系统和脆性环境之间的联系进行分析。系统脆性风向与系统漏洞相似的,是风险客观存在的条件,而威胁和攻击则是风险的主观条件。不管是主管条件还是客观条件,主客观条件在时间相同条件下,其风险对整个通信系统安全是有一定破坏性的,甚至使整个通信系统处于不稳定且不安全状态中。一般系统与外部环境是有一定联系的,不仅相互影响,同时也存在一定外部规定性。也就是系统必须在特定的环境下进行,即便在环境因子不用情况下,其也会以一种特殊的方式将其组合在一起,从而进行不同的系统结构性质。但是系统实际运行过程中,会呈现一种特性甚至产生与环境相适应趋势。一旦环境发生变化,其系统涌和环境也有一定依存关系。而正是因为系统和脆性环境存在上述关系,可以将系统分为封闭式和开放式脆性系统两种。封闭式脆性系统在系统运行过程中,其与外部环境在信息和能量等方面没有相应沟通和交流的,而开放式脆性系统则与外部环境存有信息、能量及相关方面的沟通。从整体上来看,开放式脆性系统是易受脆性环境影响的,其脆性风险也相对较高。理论上封闭系统的风险性虽然低于开放性脆性系统,但是要想真正的降低系统风险并保证其安全,还需要最大限度的降低系统开放性,毕竟系统是变化的,而系统变化过程中是需要相应信息、能量及相关因素支持的。随着网络变化不断的发展,人们生产、生活对网络的依赖性越来越大,这就使得网络系统脆性安全变得越来越重要。这就需要对网络通信系统信息脆性风险进行相应分析并评估。 三、网络通信系统信息脆性风险评估 对网络通信系统脆性风险进行评估,除了了解系统信息脆性风险概况、与外部环境关系外,还应在上述内容基础上建立网络通信系统信息脆性风险结构模型,以便进一步对系统脆性风险进行评估。脆性系统受内外因的影响而易引发脆性事件。一般脆性事件是由不同因素构成的,一旦这些因素某一刻在系统上发挥作用,就可能引发一系列崩溃事件。而这一时刻内所有脆性事件构成的系统脆性事件而他将其制成脆性空间,也就是我们常说的系统脆性环境。当这些脆性事件在系统上产生作用,就会使脆性发生变化,甚至使其概率处于崩溃地步。而通信系统脆性风险结构就是在此基础上通过对脆性事件的可变性和不确定性的分析构建的。 脆性结构一般可分为脆性事件和脆性因子。脆性事件作为脆性环境的直接构成要素,其不仅具有重复性多边形,同时也具有难以预测性。而脆性因子则存在于脆性事件中,其具有隐藏性、稳定性和可预测性。因此,对脆性环境分析,可以基于脆性因子进行分析。脆性事件在某一时间内受外部环境干扰后会出现系统崩溃事件集。在实际分析中,可以通过假设空间系统n个脆性事件(I1,I2,……In),求出发生概率。正常情况下,当系统概率超过零0时,系统崩溃概率将会在0-1之间,在I1作用下,系统的脆性风险期望则为E[RI2]=Pipi,(i=1,2……,n),脆性风险则为E[RIi]=E[RIi]+…+E[RIn]。而构建这种线性叠加需要所有脆性事件来保证,但是在实际应用过程中,不同脆性事件是有多种联系的,这就加大了对具体脆性事件分析和预测难度,更无法对耦合关系进行分析和处理。在这种情况下,就应该对新对系统脆性事件进行分析,并辨别出脆性事件中存在的因子,再以不同脆性事件因子危害性为依据,对影响网络通信系统崩溃程度进行分析,以更好的得到脆性风险结果。为了使网络通信系统信息脆性风险评估更加准确,还需要对系统信息脆性熵进行进一步分析。熵作为度量脆性事件集,可以以脆性事件集空间概率形式来对平均函数进行分析。因脆性事件空间中的概率都有一定的风险,使得多有空间脆性事件都存有一定概率风险,再加上熵度量值是由脆性事件集空间概率决定的,使得熵成为整体结构的唯一决定。这样在实际应用过程中,就可以通过熵来减少脆性事件的不确定性,以降低脆性风险。 四、结束语 计算机网络通信技术不断的发展,网络通信技术向自动化、智能化水平方向发展,并被人们广泛应用在生活和社会不同领域中。而在网络通信系统运行过程中,其却常受内外环境的影响而出现网络系统信息脆性问题。因此,人们对计算机通信网络同风险越来越重视,相应网络通信系统研究人员为了更好解决上述问题,开始对网络系统信息脆性问题进行了上述研究。但随着时代的发展,网络通信系统信息脆性问题将会有新的体现,仍需要相应研究人员对网络通信系统脆性问题进行深入研究。 通信系统论文:探析移动通信在铁路通信系统中相关应用 论文关键词:移动通信 铁路通信系统 应用 论文摘要:铁路运输是国家的经济大动脉,铁路通信系统是直接保证铁路运输的重要工具,它的质量的好坏直接影响铁路运输的效率以及运输速度和安全。随着科技的进步和发展,各种高薪技术被广泛地应用在铁路通信系统中,使得铁路通信系统得到逐步提高和完善,并提高了铁路运输的运输速度、效率以及安全可靠性,本文主要讨论移动通信在铁路通信系统中的相关应用。 一、铁路通信的作用 通信,指人与人或人与自然之间通过某种行为或媒介进行的信息交流与传递。铁路通信就是指利用有线通信、无线通信、光纤通信等现代化技术和设备,将铁路运输生产和建设过程中的各种信息进行传输和处理交换。从1825年的人工摇旗引导到1839年的指针式闭塞电报设备的发明以及应用,就说明现代通信技术一开始就是与铁路运输是紧密相关的。随着我国高速铁路的建设和运行,对铁路通信技术提出了更高的要求,只有不断地发展和完善铁路通信系统,才能为现代化铁路的建设与运行提供重要技术支持和安全保障。下面我们就来讨论移动通信在铁路通信系统中的相关应用。 二、无线列调 无线列调是重要的铁路行车通信设备,主要负责列车的位置和运行方向。无线列调系统主要解决行车调度员、车站值班员和机车司机之间的通信和车站值班员、机车司机和运转车长之间的通信。虽然无线列调具有节约资源的优点,但目前使用的无线列调是同频单工电台,随着列车提速的不断深入和列车建设密度的加大,在仅有的一个频道上集中了众多用户,再加上场强的越区严重,容易致使系统阻塞,甚至于瘫痪。对于现代化的高速铁路而言,这种通信系统过于简单,满足不了建设发展的需求。 三、集群通信 集群通信系统是一种高级移动调度系统,代表着专用移动通信网的发展方向。它能按照动态信道指配的方式,实现多用户共享多信道。由于它具有调度、群呼、优先呼、漫游等功能,被广泛地应用于政府、铁路、航空等部门,其中以源自欧洲的TETRA较为出色。不过这种通信系统也有一定的缺点,比如系统设备采购、建网成本和终端价格较高,同时也存在信息丢失、保密性不高、易受干扰等,这从上海局目前所建成的集群系统就能看出来。这些缺点对普通语音通信的影响不大,但对要求较高的场合并不适用,比如列车与指挥中心的实时双向数据通信。 四、GSM-R GSM-R通信技术最早起源于欧洲,是在GSM公众移动通信系统的基础上增加了铁路运输专用调度通信功能,它主要由交换机、基站、机车综合通信设备、手机等组成,目前在德国、意大利、瑞典等大多数国家普遍应用,我国铁道部于2000年底正式确定将GSM-R作为我国铁路通信系统的发展方向。它主要提供无线列调、编组调车通信、区段养护维修作业通信、应急通信、隧道通信等语音通信功能,可为列车自动控制与检测信息提供数据传输通道,并可提供列车自动寻址和旅客服务。比如全世界海拔最高的青藏铁路,它的绝大部分线路都是在高原缺氧的无人区,为了满足铁路运输通信、信号及调度指挥的需要,就采用了GSM-R移动通信系统。另外还有:大秦线、胶济线、合武线、京津城际线,京沪高铁等。 五、卫星通信 卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站来转发或反射无线电信号,在两个或多个地面站之间进行通信。它的主要优点是通信范围大、不受陆地灾害的影响,可靠性高、电路开通迅速、多址连接等,不过也存在成本高、传输延时大、传输带宽有限等不足。相对而言,比较适合铁路应急部门使用。 六、无线宽带WIMAX WIMAX技术是一项于IEEE 802.16标准的宽带无线接入城域网技术。目前,在铁路通信系统中的最新应用成果就是中国神华能源股份有限公司的自主研发项目 -“WIMAX技术在铁路移动通信中的应用研究”。该项目自主研发了基于WIMAX无线宽带技术的机车同步操控通信、列尾通信、无线列调通信、视频监控等组成的铁路通信应用系统,在经过车载运行实验和室内动力分布实验后,经专家组检验,表明该系统可满足朔黄铁路运行的技术要求,具有创新性,技术成果达到国际领先水平。 七、结束语 铁路通信是以运输生产为重点,主要功能是实现行车和机车车辆作业的统一调度与指挥。但因铁路线路分散,支叉繁多,业务种类多样化,组成统一通信的难度较大。所以,在铁路通信系统中应当将各种现代化的通信技术有机结合,以保证行车安全、防止作业事故,提高运输效率,加速机车周转,以及改善服务质量等。 通信系统论文:一种数字语音通信系统的DSP实现 摘要:介绍了一种甚低频低码率数字通信系统的实现方案,该方案中的软件采用混合编程的方法,硬件则用DSP实现,文章给出了整个系统的DSP软硬件调试方法,并通过调试结果表明该方案具有很好的可行性和实时性。 关键词:软件无线电;DSP;混合编程 1 引言 现代通信系统已不断由模拟体制向数字化体制过渡,并越来越倾向于采用“软件无线电”的设计方案。即通过构造通用的硬件平台,以使各种相关的通信任务能够用软件完成,从而构成一个具有高度灵活性、开放性的通信系统。现代的DSP通用处理器为实现这一方案提供了极大的便利。 软件无线电的设计思想是:用一个通用、标准、模块化的硬件平台为依托,然后通过软件编程来实现无线电台的各种功能,从而取代基于硬件、面向用途的电台设计方法。功能的软件化实现势必要求减少功能单一、灵活性差的硬件电路,尤其是减少模拟环节,并把数字化处理A/D、D/A尽量靠近天线。软件无线电强调体系结构的开放性和全面可编程性。它通过软件的更新来改变硬件的配置结构,从而实现新的功能。软件无线电一般采用标准的、高性能的开放式总线结构,此结构利于硬件模块地不断升级和扩展。 本文介绍一种利用TMS320C31浮点型DSP芯片为核心来设计并实现甚低频低码率数字化语音通信系统的方法。这种通信系统是以DSP硬件为平台,并用硬件来实现系统的外围功能,而用软件来实现核心部分的数字化处理,从而完成整个系统的正常通信工作。 2 DSP硬件平台 本通信系统的主要功能是实现语音的数字化传输,其系统功能图如图1所示。具体工作过程如下: 整个通信系统分为两大部分,其工作状态转换由外附的MCU控制。在发送时,语音通过克麦风之后进入语音压缩板进行采样量化及数字化压缩,压缩后的比特流从串口送入DSP内进行调制,调制信号依次通过信道DAC、平滑滤波和功放,然后发送出去;在接收时,前置放大部分送来的信号再经过一次放大之后送往信道AD转换器,转换的数据FIFO通过中断方式送给DSP进行解调,在DSP内解调之后的数据仍然通过串口送往语音压缩板解压后经扬声器输出。 根据系统要求,本设计选定的DSP是TI公司的TMS320C31。信道AD转换器件选用ANALOG DE-VICE公司的AD7870,它是一个12bit的ADC,具有2μs的片上信号放大时间和8μs的转换时间,最高转换速率为100kHz,可以提供三种输出接口方式12bit并行方式、字节方式和串行方式。信道DAC选用的是TI公司的TLV5619,这是一种:请记住我站域名12bit单通道电压型DA转换器。系统中的ADC和DAC转换器都以并行12bit方式直接和FIFO相连。FIFOFirst In First Out采用的是双端口RAM构架,其读指针和写指针是完全分开的,可实现读写操作的完全独立,因此,这里选用CYPRESS公司的CY7C425。 3 软件实现 本通信系统中的软件采用C语言和混合编程,其中主程序和一部分子程序用C语言编写,而一些运算量比较大的算法子程序则用汇编语言编写,这样,既容易进行调试,又可以提高软件的执行效率,可达到最佳利用DSP芯片的软硬件资源之目的。 整个软件的主程序由发送部分程序段和接收部分段两部分组成,主程序流程图见图2所示,每个程序段又分别是一个独立的程序体,可以独立的实现通信系统的发送和接收功能。 由于要求系统能够实时完成通信任务,故相应的程序须和硬件相互配合,它们各操作之间的同步协调要求很高。而本系统可充分利用DSP芯片所提供的中断和定时器资源来很好地实现系统功能。 串行口发送/接收中断子程序用于完成DSP对串口的发送和接收任务,发送定时器中断子程序流程图如图3所示,图4所示是串口接收中断子程序的流程图。 在系统实现过程中,由于采用了混合编程,并对运算量比较大的算法用汇编程序来实现,因此,在对128点FFT算法采用汇编语言编程后,可经CCS仿真进行测试。汇编程序的执行时间为111113个时钟周期2.78ms,可在一帧时间内30ms完成5次FFT和IFFT的帧同步算法,而用C语言实现时的程序执行时间为1812409个时钟周期45.3ms。可见,用汇编程序的执行效率有明显的提高。 4 结束语 DSP软硬件开发设计是应用TMS320C31芯片进行的,这一方案在运用仿真器进行软硬件联合调试时取得了很好的效果,由此可见,在硬件设计合理的情况下,将C语言和汇编语言很好的结合,可充分发挥各自的优势,从而达到最佳的设计效果。 通信系统论文:浅析基于通信系统浅论无线通讯技术 随着因特网、多媒体和无线通讯技术的发展,人们与信息网络已经密不可分。当今无线通讯在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,低功耗、微型化是用户对当前无线通讯产品尤其是便携产品的强烈追求,作为无线通讯技术一个重要分支的短距离无线通讯技术正逐渐引起越来越广泛的关注。本文通过Bluetooth和UWB的技术对比及多角度的分析,证实了蓝牙+UWB作为下一代高速无线通讯技术的可能。 前言 目前,我国大型石化企业在厂内的通讯方式,一般仍然采用传统的有线传输方式,即依靠有线通讯电缆来传输信号,配合以传统的程控交换机和防爆电话,防爆扬声器等等设备终端来实现在防爆区与非防爆区之间的通讯。这样的通讯系统庞大,线缆众多不易于人员维护,加之厂区内部腐蚀性气体,工作环境,自然环境等经年累月极容易造成设备的线缆损坏,影响通讯,由于是有线电缆连接在事故发生时更加容易遭受破坏。一旦通讯中断,对企业的事故救援,员工的人身安全,都造成巨大的损失。所以要大力发展无线通讯网络在企业的应用。 1、无线通讯技术的重要作用 石化工厂厂区面积大,人员分布散,防爆区内移动作业人员和零散作业人员众多。无线通讯系统对满足人员通讯需要,加强防爆区内分布人员的动态管理,优化厂区网路结构,实现企业安全生产,调度指挥的有线,无线互联互通,相互结合的信息传递,保证企业安全高效的生产具有十分重大的现实意义。 2、常用的无线通讯技术分析 目前广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 2.1 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。 2.2 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。 通信系统论文:对数字通信系统特点及应用方法的探究 1.数字通信系统的含义 数字通信是指用数字信号作为载体来传输信息,或者用数字信号对载波进行数字调制后在传输的通信方式。无论在时间上还是幅度上,它都属于离散的负载数据信息的信号。数字通信的主要技术设备包括发射器、接收器以及传输介质。数字通信系统的通信模式主要包括数字频带传输通信系统、数字基带传输通信系统以及模拟信号数字化传输通信系统三种。数字通信研究为信息传输和存储介质的设计带来了便利。首先它的信源独立设计,一旦用信源编码器将信息转换为比特,信息就可以无差别的存储或传输,只要回复比特数据,就可以将其中蕴含的信息无差别地重构回来,也就是存储和通信媒介可以独立于信源,这也就意味着多种信源可以共享同意通信媒介,此外信道与信源的独立性带来了显着的经济效益。其次,信道优化设计,对每一个通信链路来说,信道编码器、信道译码器、调制器和解调器都可以根据特定的信道特性进行优化。由于在每条链路上都可以对传输的比特进行再生,所以没有“噪声积累”。 数字通信中还存在以下问题:第一,数字信号传输时,信道噪声或干扰所造成的差错,原则上是可以控制的。这是通过所谓的差错控制编码来实现的。于是,就需要在发送端增加一个编码器,而在接收端相应需要一个解码器。第二,当需要实现保密通信时,可对数字基带信号进行人为“扰乱”(加密),此时在收端就必须进行解密。第三,由于数字通信传输的是一个接一个按一定节拍传送的数字信号,因而接收端必须有一个与发端相同的节拍,否则,就会因收发步调不一致而造成混乱。另外,为了表述消息内容,基带信号都是按消息特征进行编组的,于是,在收发之间一组组的编码的规律也必须一致,否则接收时消息的真正内容将无法恢复。在数字通信中,称节拍一致为“位同步”或“码元同步”,而称编组一致为“群同步”或“帧同步”,故数字通信中还必须有“同步”这个重要问题。 2.数字通信系统的优点 数字通信与传统的模拟信号不同,主要表现在以下几个方面: (1)数字信号具有极强的抗干涉能力。由于在信号传输的过程中不可避免的会受到系统外部以及系统内部的噪声干扰,而且噪声会跟随信号的传输而进行放大,这无疑会干扰到通信质量。但是数字通信系统传输的是离散性的数字信号,虽然在整个过程中也会受到的噪声干扰,但只要噪声绝对值在一定的范围内就可以消除噪声干扰。 (2)数字信号更适合进行高质量的远距离通信。在数字通信系统当中利用再生中继方式,能够消除长距离传输噪音对数字信号的影响,而且再生的数字信号和原来的数字信号一样,可以继续进行传输,这样一来数字通信的质量就不是因为距离的增加而产生强烈的影响,所以它也比传统的模拟信号更适合进行高质量的远距离通信,通信质量也依然能够得到有效保证。 (3)数字信号具有更强的保密性。与现代技术相结合的形式非常简便,目前的终端接口都采用数字信号。 (4)数字信号应用范围广。数字通信系统还能够适应各种类型的业务要求,例如电话、电报、图像以及数据传输等等,它的普及应用也方便实现统一的综合业务数字网,便于采用大规模集成电路,便于实现信息传输的保密处理,便于实现计算机通信网的管理等优点。 3.数字通信系统的缺点 数字通信系统虽然优点居多,但它也存在缺点。但是随着新的宽带传输信道的采用、窄带调制技术和超大规模集成电路的发展,数字通信的这些缺点已经弱化。随着微电子技术和计算机技术的迅猛发展和广泛应用,数字通信在今后的通信方式中必将逐步取代模拟通信而占主导地位。它的主要缺点如下: (1)数字通信系统频带利用率不高 系统的频带利用率,可用系统允许最大传输带宽(信道的带宽)与每路信号的有效带宽之比来数字通信中,数字信号占用的频带宽,以电话为例,一路模拟电话通常只占据4kHz带宽,但一路接近同样话音质量的数字电话可能要占据20~60kHz的带宽。因此,如果系统传输带宽一定的话,模拟电话的频带利用率要高出数字电话的5~15倍。 (2)系统设备比较复杂数字通信中,要准确地恢复信号,接收端需要严格的同步系统,以保持收端和发端严格的节拍一致、编组一致。因此,数字通信系统及设备一般都比较复杂,体积较大。 4.数字通信系统的应用 数字通信系统的关键性技术包括编码、调制、解调、解码以及过滤等。其中数字信号的调制以及解调是整个系统的核心也是最基本、最重要的技术。数字调制是通过对信号源的编码进行调制,将其转换成为能够进行信道传输的频带信号,即把基带信号(调制信号)转变为一个高频率的带通信号(已调信号),而且由于在传输过程中为了避免信息失真传输损耗以及确保带内特性等因素,在进行信号进行长途传输以及大规模通信活动时必须对数字信号进行载波调制。 (1)现阶段的数字信号调制主要分为调幅、调相以及调频三种。调幅即是根据不同的信号,通过调节正弦波的幅度进行信号调制,目前最常见的数字信号是幅度取值为0和1为代表的波形,即二进制信号;调相即是由于载波的相位受到数字基带信号的控制,通常情况下载波相位和基带信号是保持一致的,例如二进制基带信号为0时,载波相位相应也为0;调频及是利用数字信号进行载波频率的调制。解调就是讲载波信号提取出来并经过还原得到信息的过程,它是调制的逆过程也被称为反调制。目前解调的类型分为相干解调和非相干解调两大类。数字通信的质量通常用信息传输速率、符号传输速率以及消息传输速率这三个指标来衡量。对于数字通信系统的性能指标通常用信息传输速率、符号传输速率以及消息传输速率这三个指标来衡量。 (2)通信系统向数字化时代的转变就是要从有线通信想无线通信,从公用移动网络到专用网络,从而实现全球化的数字通信理念。并且,通过现有的综合业务数字网络为基础,通过一个多用途的用户网络接口就可以轻松实现信号发出端到接收端全程数字传输与交换的新型通信网。利用这种新型技术可以扩充通信业务的范围,而且还具有更加经济以及灵活的特点,能够与现有的计算机互联网、多媒体信息网、公共电话网以及分组交换数字网等进行任意转换。随着数字通信设备的发展和不断完善,利用微处理技术对数字通信系统的信号进行转变,还能够使设备更加灵活的应用到各种长途以及市话当中。由于长途通信线路的投资远大于终端设备,为了提高长距离传输的经济性,未来高度、大容量的数字通信系统也将成为主流趋势,而且随着数字集成电路技术的发展,数字通信系统的设备制造也越来越容易,成本更低、可靠性也更高。 5.结语 数字通信系统是一种全新的利用数字信号进行消息传输的通信模式,伴随着社会的不断发展,数字通信的应用也已经越来越广泛,在我们日常 生活中的电脑、手机上网、视频电话、网络会议以及数字电视等都是通过数字通信系统来进行信号传输的,而且由于社会的发展人们对各种通信业务的需求量也在逐渐增加,在光纤传输媒介还没有完全普及以前,数字通信系统主要是利用电缆、微波等有限的媒介进行传输,但目前光纤技术的发展无疑将会推动数字通信的发展。随着数字通信系统的发展,它将真正便利我们的生活,促进经济的发展和社会的进步。 通信系统论文:论民航通信系统预防和查找无线电干扰的方法 论文关键词: 民航通信系统 无线电干扰 预防检测 重要性 方法 论文摘 要: 航空业的发展速度越来越快,国内机场和航线以及航班的次数逐年上升,无线电台的数量也在日益攀升,而在民航通信系统中,无线电干扰给飞机造成严重的飞行影响,也会给国民经济的发展带来巨大的损失。加强民航通信系统的无线电干扰的预防和查找能力是一项需要长期完善的工作。主要论述民航通信系统无线电干扰的类型和预防、查找无线电干扰的方法,以期能够为相关实践提供些许理论参考。 长期阻碍民航通信系统和导航系统高效运作的主要因素就是无线电的干扰。以某机场的航空通信系统为例,笔者分析了互调干扰和串扰这两种无线电干扰的类型,并相应提出了预防的解决办法,最后提出了可以借鉴国外的监测与查找办法来不断提高我国的无线电干扰的查找与监测能力。 1 民航通信系统无线电干扰的类型 根据某航空公司的具体设置情况和无线电干扰情况,总结出两种常见的干扰类型。 其一,互调干扰。它的涵义是如果收信机和发信机同时被输入两个以上(包含两个)的频率信号时,电路产生非线性特征,倘若另外还有一个信号正好与有用的信号频率相似或相等,这个信号也能通过收信机和发信机,进而就会对有用的信号产生干扰。带来的结果就是会降低通话的质量,甚至使接受到的信号失真,发生这种情况的时候,空中的飞行人员很难取得与地面控制中心的联系,这就容易造成民航地空指挥通信系统不能正常工作,飞机的飞行安全得不到应有的保障。这种互调干扰的影响还会波及到航空设备的正常运作。例如发射机在进行合理科学调试之后的工作频率可以达到输出电路的最佳谐振点标准,此时通过电路的电流值保持在最低限度。倘若互调干扰信号导致工作电路失灵,那么通过电路的电流量就相应地增大,致使设备元件在运作过程中产生过多的热量,很容易烧坏发射机。 因此要采取必要的预防措施来减少互调干扰的故障率。1)可以先从发射机方面入手,在每一台发射机分用天线的时候,可以适当加大各天线之间的水平隔离距离和垂直隔离距离,这样就能够有效防止馈线相互靠行敷设,也可以将高Q带通滤波器接入到发射机的输出端口,从而有效提高收发信号的间隔,还可以不断改进发射机末级功放的性能。2)可以从接受机方面着手来减小干扰程度。将衰减器接入到接受机的前端,使得干扰信号的电平降到最小限度。此外还可以采用多级调谐回路以保证接受机具有性能良好的工作回路,降低无线电的干扰程度。同时还可以在混频器中使用平方律特性比较突出的构件,这样也可以起到降低干扰的效果。3)检查所有金属配件的接触情况,发现有接触不良的及时更换,避免超负荷运行。 其二,串扰的情况是两个以上(包括两个)的无线电波道,当它们在通信时的频率间隔非常接近的时候,其中的一个电波道的通话声音就会在两一个电波道中响起,从而干扰了该电波道的正常通信。现阶段,民航通信系统的甚高频通信系统专用频段集中在7MHZ的范围内。综观我国的民航通信系统情况,由于空管的单位数量大,每一单位都需要使用几个甚至几十个频率,所以频率相近的问题也在所难免。要有效避免这一干扰的发生就需要对信号频率进行科学化、合理化的设计和布局,将那些比较相似的频率均分到不同的无线电台。如果一家无线电台中存在多个间隔相近的频率,就将这些相近的频率分布到不同的天线共用系统中去。还可以在保证地空管制系统运作良好的情况下,减少间隔相近的频率的发射机的正常发射功率,在一定程度上加大接受机的静噪门限值。另外还要经常检查与维护收发信机、滤波器、单向器等,随时随地掌握这些设备的运行情况,及时发现问题,做好设备的优化升级工作。 2 民航通信系统无线电干扰的查找方法 如何科学准确查找民航通信系统的无线电的干扰方法值得进一步研究与探索,这里以美国的实践为例来说明具体的运作方式。美国民航无线电干扰监测系统(简称IMDS)在具体的应用中不断得到完善,对无线电干扰的具有很高的监测能力,也可以对干扰源进行高精度的查找和定位,此方法转变了民航通信系统中的导航方式,即由地基导航转变卫星导航。该系统运行步骤主要有四点: 一是在用户的发送报告遭受到无线电的干扰的时候,那么该监测系统便会把这些干扰报告如实记录在案,最后汇总成无线电干扰事件报告表,详细统计了事故发生的时间、事故持续的时间、无线电的干扰程度、事故带来的后果和影响等,同时用发生时间作为检索信息的目录条件。倘若是飞行员报告的无线电干扰事件,其中记录的内容要增添事故发生的位置、海拔、航向等。这些信息经过整理后,还要使用自动化软件工具进行科学分析与鉴定,利用分析的结果可以随时掌握检测设备的使用状况。 二是如果在已经确定的搜索区域中存有民航的地面设施时,要及时和地面设施取得联系,及时将可能实施的监测行动通知下去。如果地面固定无线电干扰监测系统监测到无线电的干扰,则有关专家要立刻在该固定无线电干扰检测系统设施附近部署地面移动的便携式无线电干扰监测系统。通常来看,无线电干扰源一般位于该地面固定无线电干扰监测系统设施的无线电示向线的范围之内。 三是当用户所受干扰是间断性干扰的时候,就要运用可搬移无线电干扰监测系统来查找和定位,因为移动便携式无线电干扰监测系统不容易查找到间断性干扰信号。可搬移无线电干扰监测系统可以最大限度地拓宽监测范围,也可以在无人操作的条件下,自动实现数据搜集的目的,并且能保持较长的自动运作时间。该系统还可以由控制站通过RF调制解调器或电话线对其监测项目进行遥控。 四是在飞行员只报告RFI干扰的时候,地面设施对无线电干扰源的查找与定位工作就变得有些困难。这是因为报告飞机的无线电示向线覆盖了面积较大的地理区域,这时候可以选择机载无线电干扰监测系统来科学查找与定位出影响民航安全飞 行的无线电干扰源。 上述的方式具有一定的普遍性,但是毕竟基于外国的航空事业基础上,所以我们在借鉴的同时首先要立足于本国国情,探索出更适合自身的监测办法。 3 总结 综上所述,民航通信系统中的无线电干扰的监测与控制工作关系重大,尤其在科学技术水平不断发展的今天,很多种类的通信设备和工业生产设备的应用越来越广泛,致使无线电干扰的现象频频发生,所以加强无线电及其频率审批的管理和组织也非常重要,有效的管理可以为民航通信系统的正常运作提供良好的环境基础。同时也要充分了解无线电干扰现象发生的根本原理,对不同的类型进行不同的预防和维护措施,提高规划与布局的合理性以及科学性,争取将甚高频通信系统的无线电干扰程度控制在最低的范围内,以便为管制运行提供良好的通信导航监视服务,促进民航事业的发展。 通信系统论文:多媒介通信系统链路管理的设计和实现 摘要:军事通信系统和某些民和领域对通信可靠性和抗毁性的需求使得点到点的链路倾向于建立在多种通信媒介、多种协议上。介绍了一种借鉴OPC规范,基于COM技术,在多协议、多种协议上。介绍了一种借鉴OPC规范,基于COM技术,在多协议、多通信媒介上进行链路管理和调度的解决方案,并给出了具体实现。 关键词:多种通信媒介 多协议 链路调度 COM 在许多应用中,如军事通信中的C4I系统、政府部门和特殊行业中的某些重要通信系统,对通信网络的可靠性、抗毁性有着非常苛刻的要求,既要求在正常情况下有较高的通信效率,又要求在恶劣环境下能保证基本的通信,因此仅仅依赖单一通信媒介难以达到可靠性的要求。在C4I系统中,把现有的和未来的全部传输媒介资源综合到通信系统中已经成为通信网络追求的目标之一。在民用领域,例如高速公路联联网收费系统中,因为需要一个24×7的可靠通信平台,亦采用了不同类型的通信媒介(如图1),它通常把专线作为主用线路,把公众电信网提供的拨号线(普通调制解调顺或ISDN)连接作为临时备用线路。不同通信媒介的效率和经济性差别很大。对不同类型的通信链路必须进行综合调度,做到自适应不同的网络环境,自动在主用链路和多条备用链路间进行切换。这样才能适应这些系统对网络生存能力的要求。 传统开过程中,常把最上端的应用程序直接建立在多种通信设备上,在应用程序中直接对不同类型链路进行管理和调度,这对整个系统的开发、升级、扩展带来了很大问题。一方面应用软件开发者需要耗费大量精力在不同的通信设备上,而这些工作在别的同类项目中无法复用;另一方面,当系统需要升级通信设备,或者扩展新的通信媒介时,几乎相当于重新开发整个系统。同时,在多个应用程序共享通信设备时容易产生冲突。借鉴超链思想以及微软和工业控制界共同推出的OPC(OLE for process control)规范的设计思路,提出了基于COM技术的解决方案。 1 系统设计 1.1 设计思想 可以把所有媒介所提供的通信资源看作单一的逻辑数据链,即超链,它表示每一个节点到相邻点的连接,而并不关心具体的通信媒介OPC规范通过提供标准接口的方法,使下层设备无需了解上层应用,上层标准接口的方法,使下层设备无需了解上层应用,上层应用亦无需关心下层设备的细节。借鉴二者的思想,在应用软件和通讯设备间增加了一层类似中间件的通信平台,使得应用软件和通信设备间的无关性得以实现,并把对通信设备的访问进行统一管理,解决了并发冲突问题。 1.2 系统结构 根据ISO七层网络体系定义,在传送(Transport)层之上对底层进行封装,是因为在多媒介情况下,多种协议是分布式网络体系的一个基本要求。一方面,一般情况下,不同的通信媒介适用的传送层协议是完全不同的;另一方面,系统中所传输的不同数据类型对通信性能(如一次可传输消息大小、实时性等指标)的要求差别很大。针对不同数据类型,设计具有不同性能的传送层协议,并实现自适应调度,是实际应用的需求。只有在传送层之上进行封装才有可能屏蔽不同媒介所带来的差异。系统整体描述如图2所示。 链路的调度管理层对不同协议、不同通信媒介以及不同链路进行一管理和调度。通信媒介1~n表示诸如专线网络、拨号线-MODEM、无线调制解调器-无线电台及与此类似层次、将来扩展的不同通信媒介,链路调度管理层对这些通信媒介进行初始化、激活、配置,并获得它们的数据接口和所有应该得到的状态。协议1~n表示诸如基于TCP的协议、基于UDP的协议、半双工高速短波协议以及将来扩展的各种不同协议,它们的管理同样由链路调度管理层进行,接口并不直接暴露给上层,而是由管理层封装后向上层提供统一的接口。协议模块在需要发送数据或者有数据到来时并不直接与各通信媒介模块通信,而是通过链路管理层访问通信媒介模块所提供的接口。这是因为许多通信模块(与物理设备联系紧密)并不支持并发访问,链路管理层把对它们的访问串行化。 1.3 模块化和可扩展性 在不同的应用中,所用的协议和通信组件不尽相同,要求在链路管理层不做过多的改动,既能加入新的协议模块和通信媒介模块。这样就需要设计和实现做到模块化,且各模块和链路调度模块之间必须隔离开。链路调度模块通过尽量统一的接口对各模块进行调度和管理。微软的组件对象模型技术(COM)就提供了这种特性。OPC规范应用COM/OLE技术实现了模块化和可扩展性,但OPC规范主要针对工业控制领域,在本设计中无法完全实现,故直接采用COM技术,借鉴OPC的设计思想构建本设计。每个协议模块和通信媒介模块均是一个单独COM组件,通过接口和回调接口与链路调度模块进行通信,链路管理模块以总线方式实现对协议模块和媒介模块的管理。而协议组件和通信媒介组件之间的通信则由链路调度模块转发。 所面临的难点之一在于协议组件和通信媒介组件可以有相同的数据接口,但是这些组件的特性千差万别,在设置参数和获得当前状态方面无法做到大致统一的接口,可以通过组件自解析的方式解决。链路管理模块和这些组件之间的参数用字符串或数组的方式传递,各组件在得到这些字符串后根据本身的情况进行解析,得到特定的参数。 难点之二,如前文所述,通信媒介组件与物理层密切相关,很难做到支持并行化的输入。在多条独立链路不同的线程中同时使用同一通信媒介时,各链路对物理层的操作将产生冲突,必须对通信媒介组件的数据输入进行串行化处理(排队),使同一时刻,只处理一个输入。在COM组件的多线程模型中,单线程套间(STA)模型有如下特点:如果某COM组件的对象生成在单线程套间中,则只有与同在一个套间特定的线程可以访问该对象不在同一套间的其他线程必须通过列集(marshal)技术才能访问该对象。这种技术基于COM ORPC协议和消息阶列机制,自动把对该对象的访问串行化了。所以如果每个通信媒介组件都只有一个对象且生存在STA中,则通过列集技术它的访问自动被串行化。 1.4 媒介模块和协议模块的设计 媒介组件封装了与网络平有关的操作,向上提供了建链、断链、发送数据、接收数据(回调)、参数设置、状态改变报告(回调)、参数查询、状态查询等接口。 例如在高速公路网络中,专线网络和拨号线后备链路都基于IP网络,Windows套接字接口(Winsock)提供了一个基本与协议无关的传送接口从而封装了基本操作。但是对于不同协议,具体操作仍稍有不同,如面连接的TCP和面向无连接的UDP向上层暴露的SOCKET连接过程就很不相同,同时对不同协议参数信息的查询和设置接口差别也很大;而拨号线后备链路在SOCK ET连接之外还有拨号、挂断等操作。媒介组件在Winsock基础上又给出了一层封装,把建立链路、撤销链路、等差别较大的操作在此层完成,向上层暴露统一的建链方法。对于参数的设置和信息查询,媒介组件同外界通过不定长度的数组或字符串交换,这样就形式了掩盖了差异,保持了接口的统一性。对于特殊的后备媒介,如无线MODEM-无线电台方式,媒介组件必须提供与IP网络相一致的接口,而对设备的操作(串口、MODEM、电台)进行封装。节点ID系统(与IP系统类似)也在此组件中进行管理。 在媒介模块之上完成的协议控制以独立的COM组件方式存在。这是考虑到媒介类型与协议并非一一对应,一种协议可能适用于多种媒介,一种媒介亦可能使用多种协议。 2 链路的管理、维护和调度 链路的管理、维护和调度是本设计的重点内容之一,可从运行角度和维护测试角度分别考虑。在运行中,系统的每个节点都可能通过多条链路与多个节点通信,每条链路所使用的通信媒介和协议又不尽相同。与同一节点通信的过程中,有可能在不同的通信媒介和协议间切换。同时,链路管理层必须实时获得各条链路的运行状态和当前参数,如通断情况、吞吐量等,以作出正确的调度决策。从维护测试角度,需要设置各条链路所涉及的协议参数和涉及通信媒介的参数;新节点必须能够自动加入,成为任一节点的客户端。 2.1 多链路管理 链路管理层必须维护一张链路表,以记录各条链路的情况(如表1)。 表1 链路管理表结构 目的ID通信媒介链路标识对应目的地址优先纺链路状态000001'U'0001192.169.0.11NO目的ID是节点的全网唯一标总值,通信媒介用字符标识,链路标识是链路的唯一标识。对应目的地址为下一层(特定通信媒介)的地址:若基于UDP/IP或TCP/IP,则为IP地址;若基于短波或者别的通信媒介,则为在下一层约定的地址。优先级表示与同一目的ID通信时优先采用哪条链路。与同一节点间的链路可能有数条,它们互相独立且对等,只是优先级不相同。链路状态包括中止和激活两种。中止状态指链路保持在侦听态,能接收数据帧关上报链路管理组件,而发送线程中止运行;激活状态指两节点在此链路上进行通信。链路由中止状态到激活状态转换的过程称为激活,包括启动发送线程,通过发送握手帧和接收握手成功帧与目的ID进行握手等过程。 链路表包括了所有可能使用的链路,在本节点启动时,只激活优先级最高的链路。若优先级最高链路无法激活,则激活次高的链路,以此类推,直到连接上。若激活了非最高优先级链路,则保持高优先级链路的“试图连接状态”。若均无法激活,则停止主动激活,等待被动激活。在所有激活的链路上,服务器主动发出“心跳信号”,侦测链路状态,包括链路是否中断、心跳信号回应时间等,并实时反映到链路表上。 图3 链路切换(自动切换、非自动切换)流程图 本节点与主服务器(即主父节点)和备份服务器(如有)之间的链路必须在本节点运行之前配置,与各客户端(子节点)之间的链路可在运行中动态配置,由客户端主动发起,申请加入。 2.2 链路间切换 在与一个节点通信的过程中,当主用链路(优先级高)断链或拥塞时,必须自动切换到备用链路上进行数据通信,称为自适应切换;亦可禁止自适应切换而由上层控制,称为非自动切换。在许多网络中,父节点备用链路通信是公用的,无法由某两个节点永久占用,只能在需要时申请激活。 在自动切换模式下,切换原则是:尽量使用高优先级链路进行通信。分五种情况讨论:(1)网络层交给链路层一系列待发送消息,此消息结构中包含了目的ID。链路层通过链路列表打到此目的ID对应的已经激活的链路中优先级最高者进行通信。(2)当正在通信的链路中断时,保持该链路的试图连接状态。激活优先级次之的链路,若无,则再次之(此链路应在切换链路集内)。如果没有链路可以被激活,则认为通信中断;若激活优先级链路,则从未被ACK的消息开始发送。(3)在通信中,高优先级的链路被激活时,中断正在使用的链路,转移到高优先级的链路上,从未被ACK的消息开始发送。(4)末在通信中的链路中断时(由心跳信号侦测得知),保持该链路试图连接状态,激活优先级次之的链路,若无,则再次之(在切换链路信内)。如果没有链路可以被激活,则认为通信中断。(5)末在通信中,高优先级的链路被激活时,中断低优先级链路。 非自动切换模式下的要点是保证在切换过程中数据的安全性,不丢失也不重复。向上层提供的非自动切换接口提供三个功能:a.激活某条链路;b.将当前通信切换至某条链路;c.中止(disable)某条链路。在产生通信动作前,上层可以指定目前激活的链路(同时中止其它链路,使激活链路保持在1);如果不能激活指定链路,则报告到上层,由上层继续进行调度。激活链路只有一条,有通信动作产生时,链路层自然采用条链路进行通信。如果需要从链路A切换到链路B,上层必须先激活链路B,此时有A/B两条链路激活。但是通信仍在链路A进行;然后上层将当前通信切换至链路B;链路管理层待上条消息发送成功或失败后,再切换至链路B;最后上层disable链路A,使激活链路仍然只保持一条。在这种模式下,尽管是非自动切换,但是链路管理层仍然对其过程进行干预,保证了数据的安全性。链路切换流程如图3。 2.3 节点动态加入 新的节点希望成为某节点的子节点时,配置与该节点(服务器)之间的链路,并向该节点发出加入申请帧,等待对应回传,从回传信息中判断对方是否允许本节点加入。与服务器之间有可能多链路,申请帧中必须包含所有这些链路的信息。 本节点收到新的客户端加入本网络的申请帧时,由服务器操作员审核是否允许该客户端加入。若允许,从申请帧中获得与该节点间所有链路的信息写入链路表,并把对方发送申请帧所使用的链路设为激活状态,然后发送“成功”应答帧至该节点,至此,即加入了一个新的子节点。若未通过审核,则发送“失败”应答帧至该节点。 本系统的优点在于:(1)基于超链思想,对点到点的多种类型链路、多条链路进行统一管理,使具体通信事务不必关心链路调度;对外接口简单,易于二次开发;(2)基于COM技术和OPC规范设计思想,把协议、媒介驱动、链路管理作为独立的组件,使系统的可扩展性大大增强,可以在基本不改变其他要素的情况下,独立地升级或增加协议或媒介驱动协议,系统的灵活性和适用范围大大增加。 通信系统论文:浅论无线蜂窝通信系统中的定位技术 本文论述了无线蜂窝通信系统中的两种定位体制,并重点介绍基于移动网络定位技术的常用定位方法,即AOA、TOA、TDOA定位方法,同时分析各种定位方法的优缺点。 要想获取到目标的具体位置信息,一般都是采用GPS定位信息,但当目标处在高楼耸立的城市之间,GPS的部分卫星信号处于遮挡状态,此时为了获得到目标的准确信息,可以考虑采取其他的辅助定位方式。比如说,利用伪卫星技术,该技术实质上就是指安置在地面上的地基发射站,它发射的信号与GPS的信号相类似,但该种技术需要架设额外的设施;采用DTV技术,由于大城市环境中,DTV设施资源也有限。此时可以考虑采用无线蜂窝通信系统,该系统在城市中应用成熟,基站信号好。因基站可以发射信号,目标可以利用基站的信号信息,确定目标的位置,即可以采用无线蜂窝通信系统来弥补GPS定位技术的不足,从而准确获取目标的位置信息。 无线蜂窝通信系统中的定位技术主要有两种体制。一种是基于下行链路的定位技术,即基于移动台的定位技术;一种是基于上行链路的定位技术,即基于移动网络的定位技术。基于移动台的定位技术要求移动台参与定位参数的测量以及测量值的求解计算。基于蜂窝网络的定位技术是指网络根据测量数据计算出移动终端所处的位置,通常必须利用3个或3个以上蜂窝基站接收手机信号的定位参数,即到达时间、角度或强度。 1 基于移动台的定位技术 现已提出的基于移动台的方法主要有:基于下行链路增强观测时间差定位方法、基于下行链路空闲周期观测到达时间差方法、基于GPS作为辅助的定位技术等。 2 基于移动网络的定位技术 基于蜂窝网络的定位方法目前主要有:基于Cell-ID定位和基于时间提前量定位的方法、上行链路信号到达时间定位方法、上行链路信号到达时间差定位方法以及上行链路信号到达角度定位方法等。 2.1 AOA 角度到达[1](AOA,Arrival of Angle)定位方式是根据信号到达的角度,测定出运动目标的位置。在AOA定位方式中,只要测量出运动目标与两个基站的信号到达角度参数信息,就可以获取目标的位置。蜂窝移动网的AOA定位方式,指的是基站接收机利用基站的天线阵列,接收不同阵元的信号相位信息,并测算出运动目标的电波入射角,从而构成一根从接收机到发射机的径向连线,即测位线,目标终端的二维位置坐标可通过两根测位线的交点获得。 2.2 TOA 抵达时间[2](TOA,Time of Arrival)定位方式也称为基站三角定位方式,通过测量从运动目标发射机发出的无线电波,到达多个(3个及以上)基站接受机的传播时间,来确定出运动目标的位置。已知电波传播速度为c,假设运动目标与基站之间的传播时间为t,运动目标位于以基站为圆心,以移动终端到基站的电波传输距离ct为半径的定圆上,则可由3个基站定位圆的交点,来确定目标移动的二维位置。TOA定位方式中,为了根据发射信号到达基站的接收时间,来确定出信号的传播时间,要求运动目标发射机在发射信号中,加有发射的时间戳信息。这种定位方式的定位精度取决于,各基站和运动目标的时钟的精度,以及各基站接收机和运动目标发射机时钟间的同步。 TOA算法要求参加定位的各个基站在时间上要严格同步,由于电磁波的传播速率很高,微小的误差将会在算法中放大,使定位精度大大降低。传播中的多径干扰、NLOS以及噪声等干扰造成的误差会使圆无法交汇,或者交汇处不是一点而是一个区域。因此TOA对系统同步的要求很高,并且需要在信号中加时间戳(要求基站之间的同步),而实际参加定位的基站一般在3个以上,误差是不可避免的。这时候可以利用GPS对基站进行校正并利用其他补偿算法来估计位置,提高算法的精确度,但同时增加系统的开销和算法复杂程度,因此单纯的TOA算法在实际中应用很少。 通信系统论文:双向光无线通信系统设计的综述 引言 无线光通信(OWC)正成为一项越来越受人关注的技术,因为它融合了光通信的高信息速率与无线移动通信的优点[1]。早期的无线光通信系统是以室内和室外系统出现的,现在人们正在努力攻克这些新光通信网络的技术挑战[2]。新兴的无线光通信网络与当前的光纤网络有很大的不同,无线光通信收发器通常在广泛分布的收发器之间建立双向链路[3]。双向通信可以通过简单的主动下行链路来实现,在这样的链路中所有的收发器之间通过发散的LED光束或校准的激光光束相互发送已编码的光信号[4]。或者,双向通信也可以通过被动下行链路实现,在这样的链路中,一个固定的光源发出光束,远程的收发器反射并调制入射光束[5],然后将已编码的光信息返回给光源。被动上行链路的双向逆向调制有多个优点,包括更低的能耗、实施的便捷性、移动性,以及对远程收发器布局的非敏感性[8]。但是部署的收发器必须能够高效地将入射光束反射到光源,并调制入射光束[6]。无线光通信收发器的高效逆向调制的首要问题是反射的方向性。最简单的反射器(RR),即角形反射器,可以将入射光束反射到其各自的光源,反射方向立体角最大可以达到π/2球面度,占到整个球体立体角即4π球面度的1/8[7]。角形反射器通常被用作双向无线光通讯收发器,因为其与调制器的整合简单方便,但是,还必须考虑到更大反射角的需求。因此球形反射器的方案被提出来[8]。因为其对称性,球形反射器可以实现在整个球面上的反射,即4π球面角的反射立体角[9]。但是,球形反射器的反射最终取决于折射,所以,必须审慎地确定球体的折射率,从而实现理想的反射水平[10]。无线光通信收发器的高效逆向调制的另一个问题是调制速度。调制的目的是在远程收发器上将光信息编码,然后收发器将光信息返回给光源,多项技术已经被用于此目的[11]。 1基于超快全光技术的双向光无线通信系统原理 本文采用了双向无线光通信收发器的一个新结构。这个结构整合了球形反射和全光学调制,因为球形反射能够实现更大的方向角,而全光学调制能够保证高速率的运行。本文对球形反射和全光学调制的整合方案进行了理论分析,并在三种有着不同折射率和非线性的球形逆向调制器上进行了实验测试。通过图1所示的球形逆向调制器,反射和调制功能被整合进建议的无线光通信收发器中。斜视图见图1(a),横截面图见图1(b)。平行的入射信号束照在球体上。信号束在入口处聚集,在后部反射,并在入口处再次成为平行信号束,然后返回光源。同时,无线光通信收发器生成一个本地控制光束,这个光束照在球体的后部,它对反射的入射信号束进行调制。球体后部非线性信号束的相互作用可以实现本地光信息在反射信号束上的编码,然后编码后的信号束返回其光源。整个反射调制过程的效果取决于球形反射调制器的材料特征。针对反射和调制,有必要确定合适的折射率n以及非线性系数n2。本文研究了不同类型的球体,并对三种玻璃进行了测试:N-BK7被用作基准玻璃,因为它表现出较低的折射率(n=1.51)和较低的非线性(n2=3.2×10-16cm2/W);对N-LASF9进行了测试,它表现出中度的折射(n=1.85)和中度的非线性(n2=1.7×10-15cm2/W);还对S-LAH79进行了测试,它表现出较高的折射(n=2.00)和较高的非线性(n2=2.8×10-15cm2/W)。这里的n2值是根据Boling-Glass-Owy-oung(GBO)模型[12]计算的。所有三种玻璃都有很高的透明度,且在可见和高达2000nm波长的近红外光谱中有比较稳定的折射,因此能够实现室内链路或室外链路。波长为1550nm的入射信号束沿着光轴(OA)照在球体上,照射方位角为,相对于xyz坐标系的极角为θ。波长为780nm的本地控制束照在整个球体后部。光束的分离通过系统中的一个1550nm的带通二色向滤光片实现,滤光片穿过1550nm的信号束并拦截780nm的本地控制束。在x-y平面放置了一个孔径以拦截杂散光。所有被测试的球体的半径为a=2.5mm。对长度为z=L=3.00m范围内的反射光束进行了反射强度测量。 2基于超快全光技术的双向光无线通信系统设计 针对反射调制,为了确定理想的反射水平,有必要研究球体的折射特征并定义出最优的折射率[13]。本文使用了射线跟踪模型以研究折射的特征。在这个模型中,均一强度的入射信号束照在球体上。在两个关键点测量了信号束强度,以取得球体折射率n的不同值。在近似n=2.00的折射率下,在球体的后部形成一个很强的焦点。这样的聚焦使得反射信号束变成平行信号束后返回光源,而这能提高反射性能;另外,这样的聚焦可以增强非线性信号控制束的相互作用,而这能提高调制性能。这样的观察结果与球形反射器中折射的理论近似研究结果是一致的,这说明n=2.00的球体可以将靠近光轴的近轴光线聚焦到光轴的交叉点和球体的后部[14]。这样的观察结果也与对球体的严格电磁模拟结果一致,这个球体模型基于Mie理论[15]创建,模拟结果显示出n=2.00的模拟球体在光轴交叉点和球体后部形成一个高强度的焦点。信号束在长度L的范围内传播,然后反射到光源。标准化的反射信号束强度为Is和n,对于S-LAH79玻璃(n=2.00)球体而言,它能够实现有效的反射,其反射信号强度比N-LASF9玻璃(n=1.85)球体的大9×105倍,比N-BK7玻璃(n=1.51)球体的大4×106倍。这样的结论与球体实验测试结果整体上一致。实验测试结果显示S-LAH79玻璃(n=2.00)球体的反射信号强度比N-LASF9玻璃(n=1.85)球体的大7×105倍,而N-BK7玻璃(n=1.51)球体的反射信号强度更低,比测试系统的最低噪声还要低。对S-LAH79玻璃(n=2.00)球体的进一步实验测试显示其反射光束与主要来自被照射球体近轴区域的反射光束有0.02°的发散角,近轴区域占球体中央截面积的3%。因为球面像差,球体近轴区域之外的部分入射光束丢失,而这会导致信号衰减(即信号减弱)。为了确定球形逆向调制器全光学运行的特征,本文进行了一系列的随时间变化的脉冲激励研究。实验示意图如图2所示(未严格按比例)。时长为100fs,波长为780nm的本地控制脉冲波激活球形逆向调制器的后部,强度在0.52至2.10GW/cm2之间。时长为100fs,波长为1550nm的入射信号脉冲波照射球体的入口处,完成后续的反射和调制。在随时间变化的试验中,本地控制脉冲波被一个电动平台延迟,随着时延变化的反射信号功率被相敏检波系统记录下来。请注意,反射束的传播长度取决于上面所述的0.02°光束发散角以及检波仪的尺寸。 3系统测试与分析 脉冲光波激励测试的结果如图3所示。测试的方式是测量三种玻璃N-BK7(n=1.51)、N-LASF9(n=1.85)和S-LAH79(n=2.00)球形逆向调制器(从下到上)的反射信号强度Is(t),它随着时间t而变化。这些反射信号强度都参照S-LAH79(n=2.00)球形逆向调制器的信号进行了标准化处理。很显然本地控制束可以在超短时标内有效地调制信号束。反射信号强度的特征脉冲波为大约120fs的半峰全宽(FWHM)波[1 6]。图3的逆向调制信号时域特征反映了全光学调制的机制。所有三种信号相对于时间零点都是对称的,每个信号都有与控制和信号脉冲时间相当的半峰全宽(FWHM)。因此,本地控制脉冲和信号脉冲之间的非线性被认为在性质上为非共振,其原因是玻璃的非线性电子极化而不是共振电荷载体的光子生成和重组。在施加本地控制束之后,反射信号强度增加。这种正极性说明正非线性系数使得本地控制束在球体后部表面的折射率有一个瞬时的增加,这导致反射信号强度的提升。对于780nm控制束和1550nm信号束,按照Kramers-Kronig关系,图中的微小负旁瓣被认为导致了控制束引起的整个球体内信号束吸收量的增加。对反射信号功率ΔPs的调制如图4所示,对于N-BK7(n=1.51)、N-LASF9(n=1.85)和S-LAH79(n=2.00)球形逆向调制器,随着(峰值)本地控制束强度而变化。线性趋势在图中表现得很明显,而斜率被用来计算材料的非线性系数。对于N-BK7(n=1.51)球形调制器,其信号水平特别低,只在本地控制束最高强度2.1GM/cm2的时候才能明显看到,其估算非线性系数为n2=(3±1)×10-16cm2/W。这个值基本上符合之前研究中的实验值3.5×10-16cm2/W,这也与BGO模型计算值3.2×10-16cm2/W处在相同的数量级。对于N-LASF9(n=1.85)球形逆向调制器,非线性系数n2=(1.3±0.1)×10-15cm2/W。这个值与之前研究的实验值9.6×10-16cm2/W相当,与BGO模型的计算值1.7×10-15cm2/W在相同的数量级。对于S-LAH79(n=2.00)球形逆向调制器,非线性系数n2=(1.8±0.1)×10-15cm2/W。值得注意的是,从图中的球形逆向调制器线性趋势可以看出:如果有必要,可以进一步增加本地控制束强度以获得反射信号功率的更大调制深度,因为在施加的本地控制束强度水平中没有发现更大的非线性和/或信号破坏。总的来说,S-LAH79(n=2.00)球形逆向调制器最适合用作无线光通信收发器,因为它能同时提供有效的反射和调制性能。本文的实验研究显示了严格意义的全光学转换而不是随机输入波形数字调制的脉冲反应特征,而测得的脉冲反应的近乎实时特性证明这样的收发器结构可以有效实现GB/s或更快的高速信息调制。 4结束语 本文提出了无线光通信收发器的一个双向运行结构。开发了球形逆向调制器,以实现广方向角(2π球面角)的反射以及在超快时标上(120fs时长)的全光学调制。采用三种玻璃N-BK7、N-LASF9和S-LAH79设计了球形逆向调制器。实验结果显示S-LAH79结构能够为反射和调制提供最佳的折射和非线性。这样的球形逆向调制器对于未来无线光通信系统的全光学运行来说将是重要的单元。通过对已有的提取光载波方式所组成的无线光双向通信系统的性能进行比较,结果表明本系统结构具有提取光载波功率较大、传输性能较优,适合更长距离传输的优点。
交通工程学论文:针对90后大学生的《交通工程学》教学思考 摘 要:《交通工程学》是交通工程专业的一门基础专业课,针对90后大学生的特点,本文提出从教学内容、教学方法、课程考核方面进行改革,指出教师人格素养、师生交流对于课程教学的重要性。 关键词:90后大学生 交通工程学 教学思考 交通对于一个现代化城市的重要性,不仅体现在提高物流效率、承载经济发展,更重要的是交通的完善足以延展个体生命的宽度。怎样营造一个安全、畅通、快捷的交通环境就成了各国政府关心的课题,交通工程专业应运而生,而该专业中起奠基作用的一本学科就是《交通工程学》,它是进行交通管理的理论基础,是解决交通问题的科学方法和主要技术措施,也是大学生了解交通工程专业的宝典。 自从2008年第一批90后考入大学后,现在的大学里,90后已经成为主体,和70后、80后相比,他们具有更为强烈的自主意识,而且思维活跃、个性鲜明,喜欢特立独行,喜欢追求新事物,喜欢选择与众不同的方式去获取社会的关注,具备更多地获取丰富资源的方式且乐于通过自身实践获取知识。他们绝大多数是独生子女,从小受到家庭的百般呵护与宠爱,生活环境优越、物质条件富足,多数没有经受过生活的磨炼,心理素质偏弱,抗挫折能力较差。90后大学生生活在知识经济时代,学习模式发生了巨大的变化,他们普遍拥有各种电子产品,获取信息更加快捷,知识量也更加丰富,而且在知识结构的复杂性和多样性方面甚至不逊于自己的老师,这就给课堂教学提出巨大挑战。 针对他们这些特点,我们对《交通工程学》的教学工作做了必要的改革,课时分配适当调整,教学方法适时更新,课程考核更加灵活。实践证明这些措施收到了较好的成效,对现在高校提出的培养应用型、技能型人才培养目标起到了积极的推动作用。 一、加强课堂教学管理,树立以人为本的教育观念 90后大多为独生子女,父母寄望很大,从小接触的知识面广、思想独立且独具个性,在家时生活学习上家长干涉较多,一旦进入生活、学习相对自由宽松的大学,一部分学生迷失了奋斗的目标,一部分学生认为应该放松一下,随之出现逃课、听课不认真、课堂纪律差等问题,为有效约束学生,上课考勤是必不可少的。 点名是上课考勤简单的一种方式,但这只是“堵”,“疏”才是最可行的。教师可通过课堂提问的方式考查学生,也可以针对90后活泼开朗、善于表现自我等性格特点,在课堂上设置一些小型的交通主题讨论会[3],比如可以讨论当前公交车的弊端及改进意见、交叉口信号灯的设置、交通事故和违规行驶、停车场的设置和管理等,通过这些学生熟悉而又值得思考的主题,引导学生积极主动地参与课堂教学,启发学生的创造性思维,形成一个良好的、互动的学习氛围,既起到课堂考勤的作用,又培养了学生应用交通工程专业知识解决实际交通问题的能力,还可以让教师了解学生在课堂上掌握知识的情况,从而在后面的教学中查漏补缺,调整教学节奏,改进教学方式和教学方法。 早在1996年,联合国教科文组织就明确提出:教育应当把人作为发展的中心。高校教育的目的不是升学,也不应仅是谋生,而是为了个人更多的知识储备及个人能力的充分发挥,为了社会的和谐发展。因此高校教师应该树立以人为本的教育理念,以学生为中心,充分肯定他们的优点,给予他们相对自由的空间发挥其自主性和创造性。彻底改变传统的注入式、填鸭式教学方式,采用启发讨论式教学,让学生乐于参与其中,通过有问有答的引导,促使学生思考,广泛地调动学生的学习积极性,让他们在轻松自由的课堂教学环境,敢于提出自己的见解和看法,充分地发挥自身的创造活力。 二、选用合适的教学方法,强化实践教学环节 90后大学生知识层面高,信息接收面广,对电子产品依赖性强,而现在的《交通工程学》教材大都只汇集了本课程的基本知识点,而且里面介绍的一些方法已经落伍,和现在的应用不挂钩。所以教学时授课内容不能只局限于教材,教师应及时了解本领域的最新动态,及时学习本领域的最新成果,并适当地增补于授课内容中。本课程涉及范围较广,信息量大,授课时应采用多媒体教学,课件制作时以交通为主题,采用图片、动画、视频等多种方式来反映相关主题,增加教学的形象性、直观性和趣味性,吸引90后学生的注意力,激发学生的学习兴趣。 90后大学生具有强烈的参与意识,喜欢竞争且个性独立。根据这些特点,在专业课程教学过程中,可以加入一些实践环节,比如在交通调查部分学习阶段,可以组织学生对当地的一些重要道路和交叉口进行调查,获取这些地段的交通流参数,到了交通流理论学习后,可以指导学生应用相关理论对自己当初收集的数据进行分析,往后学习了信号灯的设置后,还可以此为基础,进行信号灯的配时计算,停车场的设计也有了数据支持。可以说实践教学贯穿着整个教学过程。关键是让学生积极参与到专业课程的自主学习中,鼓励学生自己动手,激发学生的兴趣和好奇心,培养学生专业知识学习的兴趣,引导学生学习和工作的方向,逐渐形成以知识积累为主,实践能力培养为辅的教育模式。还可以根据学生实际情况,首先在小范围内建立学习兴趣小组,组织他们到生产基地实习,鼓励他们在实践过程中回头寻找理论依据。 90后从小生活条件优越,加之从小课业任务重,很多学生动手能力差,与人协作少,抗挫折能力较差,在实践教学之初,统一给他们定一些相对容易实现的目标,让学生首先自我肯定,树立信心。对专业知识掌握较好的学生可以提出更高的要求,教师在实践教学过程中给予适当的提示和帮助。90后大学生对自身的发展和未来获得一份满意职业的需求比父辈们更加迫切,在实践教学中可恰当给予就业指导意见,并适时强调该课程的重要,这也是提高学生学习兴趣的一种行之有效的办法。同时,为了锻炼90后学生的自理能力,在实践过程中提倡学生自我管理,自我教育。 三、完善教师人格素养,改进教学方式 教师的人格是全部教育的基础,现代教师不应仅是“传道授业解惑”,传递给学生的还应包括文化品位、人文关怀,以及对生命的尊重。因此,教师,特别是理工科出身的教师,更应在思想深度、文化品位、语言表达、交往艺术、甚至服饰着装等方面提升自己,加强自身的修养,以教师的人格浸润学生的人格,激起学生心灵沟通的欲望。 在此基础上,授课教师应在专业知识素养、教学方法方式改革、学生考试考核方法改革等方面付出更多的精力,进行更多更深入的研究、探索和实践。教师的专业能力和教学组织能力、授课艺术会直接关系到90后学生的学习态度,教师只有吃透教学内容,在课堂上才能做到收放自如,游刃有余,若能适当地增添一些幽默引起学生听课的兴趣,再调动学生参与教学的积极性就不难了。 四、主动沟通交流,构建和谐师生关系 师生关系是支撑教育大厦的基石,要顺利地保质保量地完成教学任务,首先要构建和谐的师生关系。教师应把师生交流作为一项重要的工作和职责去完成,可在课后即兴交谈,可以参加一些学生的集体运动,还可利用学生感兴趣的东西加强交流和沟通,比如借助留言板、讨论区、QQ群、人人网、微博等方式[3]。通过各种途径倾听他们的声音,走进学生、信任学生、了解学生[4]。当然,90后大学生具有强烈的自主意识,他们更愿意主动与教师进行交流,这使师生相互了解更为容易。 五、理论实践结合,选用灵活机动的考核方式 课程结束时,和学生一起复习课程的主要内容。用交通这条线索把课本内容串起来,然后回顾每章节讲述的知识点,让学生对课程有个整体的把握,重点内容可适当强调。避免只划重点的现象,导致学生对知识的掌握“只见树木不见森林”,甚至为了应付考试而“猜题”。 课程成绩评定时应把平时考核和结果考核有机结合起来,也就是综合平时考查和期末考试两个方面给出学生的总评成绩。结果考核通常以期末考试的形式对学生学习效果进行总结性考核,这个目前占的比例还是大一些,达到60%~70%;平时考核,则以学生上课考勤情况、课堂上参与教学的表现及实践教学的成果和平时作业等进行综合评定,使成绩构成多样化,形成一个开放、宽松和有助于学生发展的评价氛围。 总之,在《交通工程学》教学过程中,应结合90后学生的性格特点,充分发挥教师的主观能动性,多途径地展开该课程的教学,使学生基础理论和实践能力得到双重培养。 交通工程学论文:交通工程学双语教学主要问题及对策 [摘要]为顺应高校教学改革,很多高等院校交通工程专业将交通工程学设为双语教学课程。通过走访调研,深入了解了交通工程学双语教学实施过程中面临的问题并进行详细剖析,在此基础上,从对双语教学的认识、教学方法改革、教材选编、师资力量等几个方面给出了建议和对策,以期能更好地指导双语教学的实施。 [关键词]交通工程学;双语教学;对策 0 引言 双语教学是我国高等教育与国际接轨,迎接新世纪挑战和教育改革发展的必然趋势,教育部从2001年开始倡导本科教育要进行双语教学,并于2003年将推进双语教学的要求写入“高等学校教学质量与教学改革工程”纲要。在教育部的推动和要求下,各高校都相继开设了双语课。 《交通工程学》作为交通工程专业的必修课和专业基础课,牵涉面广,涵盖内容多,知识体系涉及到现代高新技术及学科前沿,很多高等院校交通工程专业将该课程设为双语教学课程,力图使学生掌握专业知识的同时,提高英语运用能力。如果实施双语教学效果好,会使学生从中受益,不仅获得该课程本身的精髓,还能提高英语阅读及英语思维的能力,也为后续专业课双语教学打下基础;但是如果教学效果不好,则会导致学生基础知识不扎实,影响后续专业课的学习,并且使他们对双语教学及英文资料产生畏惧,所以在进行交通工程学双语教学时一定要慎重。 1 交通工程学双语教学存在的问题 虽然部分高校开展交通工程学双语教学取得了一定的成绩,但是通过调查及相互交流发现,该课程实施双语教学过程中仍然面临着一些问题,归纳起来集中表现在以下几个方面。 1.1 学生感觉难度很大,兴趣不高 影响双语教学效果的主要因素有:(1)交通工程学一般在大二下学期开课,这正是公共基础课(数学、物理等)向专业基础课和专业课过渡的特殊时期,面临许多全新的概念和内容,学生不能马上适应,感觉学习起来难度很大;(2)学生本身英语水平有限,用英语讲授会使得他们听不懂看不懂,大部分学生还没有通过英语六级,即使过了英语六级,由于中国固有的应试教育模式,他们的听说能力仍然有一定的差距,而双语教学需要的恰恰是学生的听和说的能力;(3)开设交通工程学双语课时,学生还未接触交通工程专业英语,很多专业词汇都不懂,也造成其听说水平不高;(4)这个时期学生压力大,负担重,每天从早到晚课程几乎都是排满的,所以学生课下没有时间预习和复习,再加上课堂上听不懂,形成恶性循环,久而久之,也就缺乏积极性而丧失学习的信心了;(5)学生认为毕业后能用英语的地方不多,毕竟交通工程专业毕业的学生大部分都留在国内某个单位工作或继续读研,所面对的工作伙伴和学习环境都是以中文为主要交流语言,真正用英语思维来学习和工作的机会不多,所以兴趣不大。由于以上因素,部分学生不愿上双语课,个别的甚至会排斥双语教学。 1.2 教师力量薄弱 除了学生因素以外,双语教学中教师的地位也是举足轻重的,要想使双语教学效果好,这就需要教师一方面拥有丰富的交通工程专业知识,另一方面应具备相当高的英文水平。虽然目前从事交通工程学双语教学的教师很多都具有博士学历或是教授,但由于历史原因,他们所接受的英语教学模式仍然是读写能力训练,因此,他们的英语听说能力和口头表达能力欠佳。这样一来,教师备课的大部分精力都花在英语上,小部分精力才用到专业知识的更新上,造成专业知识和英语的错位,长期下去,势必会造成教学质量下降。同时,由于教师的英语水平可能导致双语教学变成简单的英文翻译课,这也是影响双语教学效果的另一主要因素。 1.3 双语教学目标不明确 虽然提倡交通工程学双语教学是为了与国际接轨,让学生在获取专业知识的同时,提高他们在实际生活中使用英语的能力,为今后在该领域进行国际交流打下一定基础,但是,这个目的似乎不能让人信服。正如前面所述,毕业之后真正用到英语的机会甚少,即使用到英语,也应该是在基础英语学习中要解决的,而不是通过一两门专业课的双语教学就能实现的,所以,实施双语教学过程中目标模糊,往往只是为了应付各种教学评估及检查,没有起到真正的双语教学目的。 1.4 教材匮乏及教学模式呆板 双语教学一般会选用英文原版教材,但是由于东西方文化、经济、社会生活等方面的差异,部分内容和背景不适合中国国情,使得学生理解起来比较困难,同时由于不同学校课程设置体系及专业研究方向不一样,偏重的教学内容也会不一样,找到一本好的、适合本校学生的教材很不容易。这也会影响双语教学的实施效果。 目前,部分院校交通工程学双语教学模式呆板,比如规定双语授课比例必须达到50%以上,将此作为双语教学考核的一项重要指标,完全不考虑学生和教师的实际情况。暂且不说老师是否能做到,就学生层面来讲,大部分学生英语听说水平不高,不可能要求他们用英语思维,这简直是荒谬之举。为了应付考核,往往是教师在台上努力用英语讲解,而台下的学生好比听天书,一头雾水。这样只会造成教师的“教”和学生的“学”脱节,这也是影响双语教学效果的一个重要原因。 2 交通工程学双语教学建议 在交通工程学双语教学过程中,要确保双语教学能取得双赢,即专业基础与英语水平双丰收,极力避免专业知识没学好,甚至专业知识和英语都没学好的局面。可以从以下几个方面进行探讨。 2.1 明确对双语教学的认识 实施双语教学之前,对学生进行动员,做好双语教学的宣传工作,使学生明确双语教学目的,从思想上先接受交通工程学双语教学。 2.2 选用合适教材及参考书 要想双语教学效果好,一本好的教材是前提。一般会选用国外原版英文教材,目前大多数院校使用的都是美国Roger P.Roess等编写的TRAFFIC ENGINEERING这本教材,但是正如前面分析所述,由于国内外各方面的差异,建议在此教材基础上适当补充一些符合中国国情的内部讲义,从而在教学过程中既能保证英文教材的“原汁原味”,又能反映学科前沿动态。 2.3 采用灵活的教学模式 一般来讲,双语教学模式有3种形式:(1)教师讲授以汉语为主,穿插使用一些常规的英语课堂用语;(2)教师以英语讲解为主,对较难的专业知识辅以汉语解释和说明;(3)教师全部用英语讲授,学生用英语回答问题,并且用英文完成作业。 在实际操作过程中,应根据自身条件和教学内容特点,采用灵活多变的讲授模式,如难度小的英文讲解,难度大的中文讲解,难度适中的半中文和半英文讲解,不要盲目跟风,不要让教学模式流于形式,要讲究实效,要让学生学好专业知识的同时,提高英语水平。双语课是不同于专业英语和英语课的,它强调对专业知识的理解和应用。例如, 在交通工程学具体教学过程中,可先用学生熟悉的英文词汇介绍本门课的意义与内容,加之多媒体动画和国际前沿研究的介绍,用学生感兴趣的知识调动其学习积极性和参与热情,从而弱化学生对英语的恐惧,使学生从心理上适应本课程的“双语教学”形式,激发他们对专业知识的求知欲望。再者考虑到学生的英文水平,对于交通流理论及通行能力等理论性强、公式多、学生不易理解掌握的重、难点章节宜用中文讲述。对于城市交通系统等偏重人文科学、概述为主、比较容易理解和接受的章节用全英文讲述。其他介于两者之间的则可以采取双语教学,双语教学时中英文比例也要因地制宜。中英文比例最初采用中文多英文少,慢慢过渡到中英文对半,当学生习惯双语教学环境并对大部分课程专业名词熟悉之后再逐步过渡到全英文教学。另外在英文讲解过程中,应注意观察学生的反应,是否完全理解或者半知半解,或者是完全不懂,如有必要,可用中文重复讲解一遍,毕竟该课程的教学目的是让大家理解和掌握专业知识。 2.4 改革教学方法和教学手段 由于外文原版教材篇幅大、内容多,加上学生外语水平有限,理解起来有一定的难度,甚至部分学生会觉得枯燥,因此,教师可以指导学生对某部分重点内容进行精读,而其他内容泛读了解即可。同时,在原始板书讲授的基础上,可以引进多媒体等先进教学手段,利用动画、最新图片、视频短片向学生展示教学内容,做到图文并茂,既能引发学生的学习兴趣,又可以使学生更好地理解所讲授的知识和原理。比如停车设施规划与设计、交通安全、交通环境等学生认为比较枯燥的知识,利用图片展示和播放视频可以让学生对所学知识一目了然,比起老师一味讲授效果要好得多。像城市交通系统、ITS等展示交通发展新动态、代表学科前沿的内容,用生动的图片或视频讲解能提高学生的学习兴趣。但是,也不能完全依赖于多媒体,比如某些重要名词或生词建议用板书写,能够加深学生的印象。再如第三章交通调查,人工调查法尽可能用板书引导学生掌握调查方法、步骤;第四章交通流理论,第五章道路通行能力中某些公式推导也建议用板书来引导学生理解。 教学过程中还应注重平时教学,课堂上的师生互动,让教师的教和学生的学结合起来,从而达到教学目的。比如,教师可以每次下课时指定下一堂课的内容让学生提前预习,上课之前,对上一节课内容进行提问,鼓励学生用英语简洁回答,课堂上采用提问或讨论的方式和学生交流,鼓励学生用英文回答,多给他们创造外语学习环境,课下引导学生复习,用课后作业进行学习效果反馈,作业也要求用英语完成。通过学生反馈实时调整教学方法。 2.5 提高教师自身水平 教师方面,一方面可以引进交通工程专业的外籍教师,另一方面,可以将本校教师送出国进修,提高教师口语表达能力,从而提高双语教学质量。 2.6 开设双班,学生自主选择 有条件的院校,可以同时开设交通工程学双语班和交通工程学汉语班,让学生自主选择。先试点一两年,以后根据情况慢慢调整。 3 结束语 既然开展双语教学,就应该尽量达到期望的教学效果,否则不仅会让学生一无所获,还会造成人力、物力、财力上的浪费。为了实现双语教学目标,提高教学效果,应该从教师、学生、教材、教学方法及手段各个方面着手,只有以上几个方面都做好了准备,才能发挥双语教学效果。 交通工程学论文:交通仿真技术在交通工程学中的应用研究 摘要:城市建设不断发展,现有的交通资源已经越来越不能够满足交通需求的增长,针对当前严峻的形势,交通管理部门首先采用交通仿真技术来模拟道路上的交通流状况。该研究首先具体介绍了三种仿真软件VISSIM、Synchro、TSIS,并利用这三种软件对扬州市一个城市交叉口进行仿真研究,根据相关指标对这三种软件进行比较,并且与理论计算值进行对比,找出最接近真实情况的仿真软件,综合各方面的结果显示,VISSIM仿真最为接近现实,文章最后再对仿真技术的发展前景进行展望。 关键词:模拟;交通仿真技术;城市交叉口 简介:陈秋香,女,硕士研究生,研究方向为道路交通网络 1.研究背景 随着城市建设不断发展和交通需求的持续增长,路网通行能力越来越不能够满足交通增长的需要,由此造成的交通拥挤、堵塞、事故不断等已问题严重影响到人们的生活,不仅导致了社会问题和环境问题,也严重制约了经济的发展[1、2]。针对这些问题,交通部门正寻求一种有效的方法来缓解这种紧张的交通局面,在找到合适的方法之前,如何真实的反映道路上的交通流状况又成了必须首先的解决的问题,于是有关人士将目标锁定在了交通仿真技术上。本文重点介绍三种微观交通仿真软件,分别是德国PTV公司开发的VISSIM,美国Trafficware公司开发的Synchro,以及美国联邦公路局(FHWA)开发的TSIS仿真软件,在此基础之上,利用这三种仿真软件进行实例仿真并分析其结果,最后对三种仿真软件的前景进行展望。 2.三种仿真软件的简介 VISSIM软件是德国PTV公司的产品,它是一种离散的、随机的、以s为时间步长的微观仿真软件。车辆的纵向运动采用了Wiedemann于1974年建立的心理―生理跟车模型,该模型的基本思路是:一旦后车驾驶员认为他与前车之间的距离小于其心理(安全)距离时,后车驾驶员开始减速。由于后车驾驶员无法准确判断前车车速,后车车速会在一段时间内低于前车车速,直到前后车间的距离达到另一个心理(安全)距离时,后车驾驶员开始缓慢地加速,由此周而复始,形成一个加速、减速的循环迭代的过程。横向运动(车道变换 )采用了基于规则的算法。不同驾驶员行为的模拟分为保守型和冒险型。VISSIM软件提供了图形化的界面,采用2D和3D动画向用户直观显示车辆运动状态,应用动态交通分配进行路径选择。该软件系统内部由交通仿真器和信号状态发生器两大程序组成,它们之间通过接口来交换检测器的呼叫和信号状态[4]。 Synchro是美国Trafficware公司根据美国交通部标准HCM规范研发的,该标准中的参数是根据汽车性能、驾驶员的行为习惯、交通法规等设定的,计算得出的某些结果(如延误时间、服务水平、废气排放等),作为方案比较的相对参数,具有重要参考价值,信号配时也非常合理[5]。 TSIS(Traffic Software Integrated System)是最早的基于窗口的微观交通仿真系统,该仿真模型综合了应用于高速公路连续流仿真的FRESIM和用于城市间断流仿真的NETSIM的特点。它一个大型的集成化的交通仿真工具箱,目前的版本可以在Windows 95、Windows98、Windows NT4.0、Windows2000 系统下运行。TSIS适用于信号控制的城市道路、高速公路,或者由信号系统与高速公路所组成的更复杂的路网系统。与其他仿真软件相比,它能够模拟各种交通条件下的诸多细节问题[6]。 3.实例概况以及理论计算结果 此次研究采用扬州市邗江区开发西路与邗江中路交叉口为实例进行交通仿真软件的应用,从而进行几种仿真软件的对比分析。 该交叉口地处扬州市邗江区,其北面三百米处是扬州市汽车西站,其余三个方向均为各个企业以及工厂。该交叉口有公交车37路、30路、39路、16路、18路经过,每10―15分钟发一班车。此处行人极少,因此在调查时忽略这一影响因素。信号灯采用定时控制,分为两个相位,周期为68秒,其中绿灯时长31秒,黄灯时长3秒,红灯时长34秒。 另外,经过调查,南进口道以及北进口道处限速50km/h,以及设置了禁止低速货车和电动三轮车通行的标志。东西进口道为两车道,分别为直左、直右方向,其中西进口直右车道宽度为3.9米,直左车道宽度3.75米,东进口两条车道均为3.7米。南北进口道为四车道,两条直行,一条左转,一条右转,各车道宽度为3米,其中左转专用车道为拓宽车道,各进口道与出口道之间并没有分隔带,而是以双黄标线隔离。 4.实例仿真结果分析 通过对邗江中路与开发西路交叉口的数据分析分别建立路网模型,对仿真结果进行分析,选取排队长度、延误时间以及服务水平三个指标来进行比较。 1)排队长度。作为衡量交叉口通行能力的主要参数,在交通仿真中三种软件都能对四个进口道的排队长度进行检测,现取最大排队长度对仿真结果分析如下: 从结果看出,Synchro对于单点交叉口的最大排队长度与观察所得的现状更为接近,主要在于VISSIM虽然定义了车辆行驶的道路,却少考虑了各个车辆间的干扰,而Synchro在车辆间的干扰方面比VISSIM设定更为细致,因此对于单点交叉口更能反映出实际情况,另外由于TSIS模拟仿真时,未将公交车与货车等车辆分开,导致所有的大车都变成公交车辆,因此在港湾式停靠站时,比实际公交数量多,产生更大程度的道路拥挤,也使得排队长度进一步变大。 2)延误时间。在延误时间参数上VISSIM是根据设定的行程时间检测区段来统计延误的,与Synchro一样,既可以统计每个进口道的延误,也能反映出每条车道的延误,为了便于与TSIS比较,于是采用整个交叉口的延误作为评价指标。 从结果得知,VISSIM与Synchro仿真结果与理论计算结果相差不大,而TSIS的输出结果则相差较大,分析原因同最大排队长度的形成因素,最终才使得总延误时间偏大。 3)服务水平。在服务水平方面,Synchro能更为直接的得出该数值,而TSIS与VISSIM都需要统计大量数据得到。Synchro的输出结果为该交叉口饱和度为0.79,交叉口服务水平为B,VISSIM统计得到的数据也可得出交叉口服务水平为B,与实际情况接近,而TSIS统计数据后得到服务水平为D,与实际相差较大。 综上所述,对于单点交叉口,在交通量不大、服务水平较高的情况下,Synchro与VISSIM的仿真结果相差不是太大,与实际情况也相对来说比较吻合,而TSIS的仿真结果较易失真,综合各方面来看,最接近交叉口真实情况的为VISSIM软件。 5.前景展望 对于交通仿真技术的研究是智能交通研究的课题之一,当前国内外对于交通仿真的研究开展的很多,也发展到了一定的程度[9]。然而伴随着对交通问题的深入了解及对其核心内容的把握,研究的重点在不断强化,在本文对VISSIM、Synchro和TSIS三个仿真软件进行研究的过程中,发现有些方面还需要改善: 1)必须要研究符合我国国情的交通仿真软件。现在比较流行的用的比较多的仿真软件都是国外研究的成果,而这些仿真都是建立在对国外交通流状况的研究基础上,并不能真实的反映我国道路的车流运行情况,因此研究出一款专属于我国的仿真软件已经刻不容缓。 2)应对各种仿真软件进一步优化。通过对实际交通流的调查以及研究、对系统的准确性进一步定义,精确建立仿真参数校正体系,对仿真系统进一步优化,从而得到较真实的交通流状况。 3)目前的仿真软件缺乏对非机动车的研究。在国外道路交通是以机动车为主,而我国的交通属于混杂交通,除了机动车外非机动车作为交通工具上已经占了很大的比例,而仅仅对机动车进行仿真并不准确,因此在下一步研究中应加大对非机动车同机动车相互影响的分析,同时需要建立他们之间的影响模型[3、10]。 再者,通过此次对交叉口进行的仿真,再一次见证了交通仿真软件的作用巨大,尤其是VISSIM,这款软件不管在路网构建、流量动态分配方面都比其他两个软件都完善许多,虽然还会有一些小缺点,但总的来说,已经相当实用,相信这款软件以后会有很好的发展。 近年来,计算机技术也已经快速发展,再加上交通研究方面的人才也是越来越多,将这两方面结合起来就能开发出越来越好的交通仿真软件,不管是在宏观、中观还是微观模型仿真方面,这都将大大有利于交通学科的发展,也能更好的为解决城市道路拥堵、降低事故发生率等方面以及为高速公路、城市道路的正常运行作出更大的贡献。 交通工程学论文:以学定教的交通工程学教学改革 [摘 要]学校是教学的主体,也是教学改革的核心单位。面对新时期的教学要求与挑战,可以通过结合教学经历,分析传统教学模式下存在的缺陷,从交通工程学的教学角度,提出“以学习定教,学生为本”的教学改革理念,分别从教学改革的主体――学生和教师的角度出发,阐述两者作为教学改革主体的重要性。在此基础上,需要建立健全相应的配套教学管理体制,从而实现管理与实践两种模式下的协调、统一,形成良好的反馈系统。 [关键词]交通工程;以学定教;教学改革 改革开放至今,随着国家经济的快速发展,各行各业对专业领域的人才需求出现快速增长。为了在激烈的国际竞争环境中取得优势,实现科教兴国的战略,早在1990年,国家就颁布了《中共中央、国务院关于深化教学改革,全面推进素质教育的决定》。学校是教学的主体,也是教学改革的核心单位。随着教学改革的推广和研究的深入,素质教育理念得到了广泛的传播,但具体的能在全国范围内得到推广的典型事例却很少。同样的瓶颈也发生在学科的教学改革中。笔者从事高校教学多年,面对新时期教学要求结合自身的教学经历,从交通工程学的教学角度,提出了“以学习定教,学生为本”的教学改革理念。 交通工程学是一门综合性的学科,兼有社会科学和自然科学的双重特点。[1]它将人、车、路、环境和能源综合于一个系统中,同时结合先进的科学技术进行综合研究,从而实现缓解城市拥挤、减少交通事故和尾气排放等城市交通问题。随着新的交通理论思想不断出现,先进技术在交通领域的推广,交通工程学作为交通工程专业最根本的基础理论学科,在新时期条件下进行教学改革,具有实际意义。 一、传统教学模式的特点 在传统的课堂教学过程中,“传道、授业、解惑”思想所强调的是教师的重要性,而学生只是学习的对象,是被忽视了的 “真正学习和受教的主体”。传统课堂教学过程有以下特点。 1.课堂教学的中心任务是完成知识的传递。在教学的过程中,教师重点关注对知识点的讲解而忽视对学生能力的培养。和传统的中学教学相比,大学教学最突出的特点是不受升学率的影响,其更应积极主动地进行以素质教育为核心的教学改革,寻求一种新的变化。 2.在教学的过程中,教师对学生主体性认识不够全面,从而影响到教学方案的有效实施。矛盾普遍性和特殊性的辩证关系要求在对事物的认识过程中既要从普遍性出发,认识其中的特殊性,也要在了解个性的基础上推广到共性。在对学生的了解过程中,教师更应该把他们作为一个处于一定年级的整体对象,而不是仅仅考虑其中部分的个体。 3.教学模式过于僵硬、程序化。教学过程更多的时候是教师和学生共同完成原定的教学方案,甚至对于课堂的提问,教师也希望学生能够给出其预期的答案。 “以案定教”的教学思想有其存在的优势,但也应避免其极端化,避免其束缚教学思想。 国外大学教学改革方案更关注发展学生适应未来变化的能力;关注学生自身的生活和道德。在了解国内传统教学的不足和国外教学改革理念所提供的借鉴意义的基础上,我们更应寻求一种的合理、有效的教学模式。 二、以学定教的内涵 以学定教就是教师根据学生的知识水平,认知能力、课前预习程度,并综合考虑学生个体差异,通过科学、合理的教学方案制定,找到适合学生实际水平的学习目标。[2]“以学定教”的本质在于实现学生的全面发展,这与古代“因材施教”的思想不谋而合。 交通工程学作为一门综合性的工程技术学科,在日常的教学中需要教师从教学手段和教学方法上以学生为主体,既要注重课堂教学思路的严谨,也要注重课堂氛围的活跃;在思想上,既要注重引导,也要留给学生足够的时间去思考、消化、讨论和学习。在全面分析传统的交通工程学教学模式存在的不足,以及新时期国家对综合型人才的需求之后,我们认为以学定教的教学思想更加符合未来的教学和人才培养方向。 教学的过程包括了教师的授课、学生的参与学习以及与之相应的一系列配套管理措施等,因此需要具体问题具体分析。 三、以学定教能激发学生学习的主动性 教学改革的核心环节在于提高学生的综合素质,而如何让学生更积极主动地参与其中,主动学习,发现其中存在的问题且富有创造性地去解决问题,变得十分关键。在交通工程学的教学过程中,可以结合以下几点加以分析。 1.借鉴新型多媒体MOOC的教学方式。通过视频教学学习国内外先进的交通工程学理念,不断更新现有的传统教学资料,这样既能给学生带来耳目一新的视觉效果,也能开拓学生视野,让学生了解本领域的前沿技术。同时,注重“学”与“用”的关系,通过理论的学习,将其同实际结合。例如,通过仿真软件课程的学习,可以让学生以小组的形式,通过实际分析现有的某个路段存在的问题,将理论与所学知识结合,通过仿真给出相应的调整方案。 2.组织学生参加交通类的知识讲座、学术报告和交通科技赛事等。参与学术活动既可以让学生了解本领域的发展,也可以让学生认识到更多的交通人,彼此之间相互交流、借鉴。通过实际的接触让学生将理论与实际结合,在实践的过程中认识和发现问题,面对挑战主动地去寻找解决问题的办法,以此激发学生的参与性、主动性和创造性。 3.在新时期、新背景条件下开展交通工程学双语教学方法的探索。[3]语言的学习是为更好地了解世界,它是解决问题的一种途径和工具。在教学的过程中,让课件能够实现中英文实时切换,这样学生在学习专业知识的同时也能了解相应的英语背景知识,实现语言教学的目的。 四、以学定教模式下教师角色的转变 在传统的教学过程中,教师只注重对书本的讲解,为了教学而教学,却忽视了真正的学习主体――学生[4];在实际教学中,教师对学生主体性认识不足,仍是依靠传统教案按部就班;在教学过程中,学生普遍在课堂上扮演着配合教师完成教案的角色,教师成为课堂的“主角”,而学生成为课堂的参与者――“配角”。 为改变这种现状,应加强教师思想理念的转变,根据学生主体的实际情况调整交通工程学传统的授课形式,用新的“学案”引导学生在课上的参与度。这样做的主要原因在于教学方案的制定并不是简单地进行教学方案的框架搭建和程序化的教学,它更多的时候需要教师把握教学的精髓、选择编制恰当的题目、掌握引导学生的方法,同时做好相应的学案设计要求。而这些元素能够实现有效统一的关键点在于教师专业素质的提高。 以学定教模式下,教师更多的是扮演组织者、引导者的角色,就像一个舞台中导演的角色一样,而这个舞台真正的核心是广大的学生。新模式下的教学改革是为了给每一位学生提供一个独一无二的剧本,让其真正成为未来生活的主人。 五、建立和完善教学管理体制 以学定教的教学改革是否真正达到预期效果,需要一套与之相应的管理系统对其做出评价和反馈[5],具体措施如下。 1.建立和完善课堂教育管理机制,调动教师教学热情。在管理方式上,建立以学定教的教学管理机制,让教师有更多的参考标准和具体的实施依据。同时,定期举行教学会议,让教师之间进行更多的交流。 2.完善交通工程学课程试题库的研究与实践,做到及时准确的反映学生的学习状况,为后期学案的制定和调整做好理论依据。通过试题题库的建立合理分析学生的学习状态,以及相应的各个阶段的情况,发现学生学习中存在的薄弱环节,从而为教学方案的制定提供合理的反馈信息,实现实时而又有针对性的调整。 3.建立专门的调研小组,加强教学目标制定和教材选取,同时注重提高教师的教学水平和教学能力,提升教学效果。定期对教师进行专业文化的培养,提升整体专业人才队伍的建设水平。教材的选取既要考虑到专业的人才培养特点,又要符合社会发展需求。 六、总结 以学定教和以案定教、以教定案的本质区别在于以学定教是“以人为本”,从学习的主体出发,尊重学生,真正的体现教学是为了学生发展。在进行教学改革的过程中,需要同时考虑教学主体和学习主体的角色,发挥各自的能动性,积极促进教学目标的实现。为了很好地完成新模式下的教学改革,同样需要不断建立和完善教学管理体制,相互监督循环,形成良好的反馈系统,共同促进教学改革的发展。 交通工程学论文:交通运输工程学教学大纲编写的几点建议 [摘 要]交通运输工程学是交通运输类专业的基础课,我校设置该课程的本科专业有交通工程、交通运输、物流工程。可以在分析交通运输工程学教学大纲现状的基础上,引进教学资源“共建共享”的理念,在交通运输类各专业“共建共享”的基础上完成交通运输工程学课程内容的改革与大纲修订,介绍交通运输工程学教学大纲编写的指导思想、基本原则及大纲编写的几点建议,为高校教学资源的建设提供一个切实可行的思路。 [关键词]运输工程;教学大纲;共建共享 交通运输工程学是交通运输类专业的基础课,我校设置该课程的本科专业有交通工程、交通运输、物流工程。一直以来,交通运输工程学课程分别由各专业的专业课教师独自承担教学任务,并完成本专业该课程教学内容和教学大纲的制定,这导致各专业教学内容和教学大纲相差甚远。作为交通运输类专业的基础课,一些通识性的课程内容不同专业无法做到一致,其主要原因是教学资源条块分割,资源信息不流通,不同专业缺乏对交通运输工程学课程的共建共享。为使教学资源趋于科学化、合理化,让各专业分工合作,避免不同专业教学资源的重复建设,共享教学大纲,为全面提高专业教师的专业素养和专业素质,促进不同专业间教师的流动,应在各专业共建共享的基础上完成交通运输工程学课程内容的改革与大纲修订,为高校教学资源的建设提供一个切实可行的思路。为此,本文将介绍基于共建的交通运输工程学课程教学大纲编写的指导思想、基本原则及教学大纲编写的几点建议。 一、共建的内涵 教学资源是教学过程中能够被教学者或学习者利用的一切人力与非人力资源。共建是指各部门共同建设资源,建设成果归共建部门共同拥有、使用。通过共建可以实现资源的优化配置,提高资源的利用率,更为重要的是通过共建可以打破条块分割、信息闭塞和垄断。 二、教学大纲编写的指导思想 教学大纲的编写要围绕人才培养定位,紧扣人才培养方案的培养目标和规格要求,充分体现以学生为主体的思想,充分体现“通识致远、专识致用”的原则,突出学生知识、能力、素质的协调发展,实现“基础实、能力强、素质高、适应快”的人才培养目标。 三、目前教学大纲存在的问题 (一)教学大纲资源共建共享意识淡薄 一直以来交通运输工程学课程分别由各专业的专业课教师独自承担教学任务,并由其完成本专业该课程教学内容和教学大纲的制定,教师相互间资源信息不流通,资源共建共享意识淡薄。这样导致两个结果:第一,不同专业学生所学的课程名称相同,但所学内容可能相差甚远,一些通识性的课程内容不同专业无法做到一致,无法体现“通识致远”;第二,不同专业学生所学内容基本相同,没有达到“专识致用”,无法激发学生的学习兴趣。 (二)教学手段单一 教师的教学手段大多采取板书或配合多媒体教学,将交通运输工程学课程的授课处理成纯理论化的灌输,课堂缺乏互动,学生听课热情不高,这直接影响到整个课程的教学效果。 (三)考核方式陈旧 课程结业考核方式单一,一直沿袭传统的考核模式,比较侧重于理论考试在考试成绩评定中所占的份额,忽略了实践环节的重要性,也背离了“基础实、能力强、素质高、适应快”的人才培养目标。 四、教学大纲编写的基本原则 1.符合专业人才培养方案的目标要求。在修订、制订教学大纲的过程中,在贯彻教育部《普通高等学校本科专业目录和专业介绍(2012)》关于教学和人才培养总体要求的同时,要明确本门课程在整个专业培养方案中的地位和作用,制定本门课程的基本教学任务和要求,课程任务与要求要与专业培养目标与规格相一致。 2.科学性和适时性有机统一。本着专业人才的创新培养、特色培养和优质培养理念,教学大纲中所列的教学内容材料必须符合高等教育教学规律,能反映学科、专业和行业发展前沿的最新动态,具有一定的前瞻性,知识点不能陈旧和老化。在教学方法和教学手段上,应吸收先进的教学研究和教学改革成果。 3.系统性与针对性相结合。系统性方面,要以学科体系为基础,保持学科、专业的基本逻辑系统;既要保证相关知识的整体性,又要确保与相关课程之间的衔接、联系和配合,保证人才培养的系统性。要统筹专业内各课程,避免出现一个专业内不同课程间内容重复或遗漏的现象。要从培养方案的全局出发,处理好先修课与后续课的衔接与配合。在保证系统性的同时又要注意针对性,即制订的教学大纲要针对专业特点和教学需要。要针对学生的基础状况和可接受程度,适当确定内容的难易程度,增强学生的求知欲望。 4.理论性与应用性相统一。制订或修订的教学大纲应保证该门课程的基本概念、基本内容和基本理论清晰,同时要特别突出对应用性知识的传授。要合理分配理论教学与实践教学、课内教学与课外教学的比重,明确和细化课程目的任务,精心设计课程讲授、讨论、考试等各个环节,确保课程实施质量。 5.继承性与创新性相统一。对于原来开设过的课程,修订大纲时要总结该课程在教学过程中好的经验和存在的问题,继承好的方面,改进不足之处;对于新开课程,要学习借鉴同类兄弟院校的有关课程大纲。所有大纲在制订、修订过程中都要在继承的基础上,结合我校实际,结合应用型人才培养的需要,有所创新。 五、基于共建的交通运输工程学课程大纲编写的几点建议 (一)各专业教学内容资源实现共建共享 交通运输工程学作为交通运输类专业的基础课,应体现以学生为主体的思想,充分体现“通识致远、专识致用”的原则,考虑各专业的共性和特性,各专业教师在互相交流后对交通运输工程学教学内容达成以下共识。 第一,在教学内容的安排上突出通识性基础知识的讲解,“通识致远”。 如铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输和管道运输这五大运输方式的技术经济特征、适用范围及系统组成和发展趋势,该部分内容作为各个专业的通识内容,应实现教学资源共享,包括教学内容和教师。教学内容一致后,各专业教师可以实现流动上课,也可以只配备一个专业教师上大课,这样能实现资源的优化配置,取长补短。由于不同的教师上课风格迥异,这无形中增加了课程对学生的吸引力,提高了资源的利用率,从而可以打破条块分割、信息闭塞和垄断。 第二,针对不同专业,“专识致用”。 由于不同专业对学生的培养方案不同,在学生掌握通识性基础知识的前提下,后续教学内容的安排不同专业各有侧重。交通工程专业侧重:五大运输方式主要设施及设备,综合运输设施规划的内容及方法。交通运输专业侧重:公路运输组织生产过程,集装箱运输,国际多式联运。物流工程专业侧重:五大运输方式主要设施及设备,公路运输组织生产过程,集装箱运输,国际多式联运。尽量做到符合专业人才培养方案的目标要求,充分体现以学生为主体的思想。修订后的教学内容、教学目标与学时分配见表1。 通过共建共享,统筹各专业教学内容,可以打破条块分割、信息闭塞,避免相同课程不同专业的简单重复,同时又能做到相同课程体现不同专业的特色,做到与时俱进。 (二)教学手段多样化 在教学资源的共建共享过程中,大家分享教学方法与手段,吸收先进的教学研究和教学改革成果。 课堂实行多媒体教学,实践环节开设研讨课[1],课后辅以课程作业,让学生查阅网络资源完成有关自学内容。 课程中对铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输和管道运输的设施和设备及运输组织与管理所涉及的相关政策与标准建议学生课外自学。 教师在课程教学过程中,对各运输设施和设备的相关内容应配合大量图片及相关案例资料进行讲解;对公路运输组织与管理、集装箱运输、国际多式联运,应引导学生进行课外调研分析,并在课堂上进行交流和讨论,以研讨课方式进行教学,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。 (三)考核方式改革 在交通运输工程学教学大纲的共建过程中,大家群策群力,结合应用型人才培养的需要,创新考核方式。考核方式改革为过程性评价与终结性评价相结合。过程性评价包括学生出勤率、平时作业、小组研讨课成绩,终结性评价为课程期末闭卷考试。过程性评价成绩所占比例为40%,期末考试成绩所占比例为60%。 应在共建共享现有优质资源的基础上促进自身的发展,使教学资源趋于科学化、合理化;各专业应分工合作,避免不同专业教学资源的重复建设,共享教学大纲;全面提高专业教师的专业素养和专业素质,促进不同专业间教师的流动。本文展示了基于共建的交通运输工程学课程教学大纲的几点建议,为高校教学资源的建设提供了一个切实可行的思路。 交通工程学论文:《交通工程学》课程教学体系与教学方法建设 摘要: 交通工程专业是一个蓬勃发展的学科,交通工程学作为交通工程专业的主要课程,其教学体系与教学方法的建设非常重要。石家庄铁道大学交通工程学课程组通过多年的教学实践与探索,形成了独有的教学体系与教学方法。现将相关经验总结,与同行分享。 关键词: 交通工程;教学体系;教学方法 0引言 交通工程专业是一个蓬勃发展的学科,交通工程学作为交通工程专业的主要课程,其教学体系与教学方法的建设非常重要。我校该课程经过多年的建设,已经形成完善的教材体系和教学内容,建设了高水平的交通实践基地和比较完善的网络教学;在教学方法上,采用课堂精讲与课后自学相结合,开展案例教学与互动教学相结合,并通过进行专题讲座提高教学效果, 并依托实践教学基地,开展“现场化”实践教学。具体内容如下: 1教学体系建设 1.1 比较完善的教材体系和教学内容经过多年教学探索,课程组制定了具有我院特色的《交通工程学》教材体系。现使用的教材体系由主讲教材、辅助教材、教学支撑料(扩充性资料)等三个层次组成,覆盖了交通规划领域的基础理论―应用技术―工程实践三个层面。 1.2 比较丰富的教学扩充内容交通工程学课程扩充性资料包括:①高新科技成果在交通工程中产生的新方法、新技术,例如:交通管理信息化技术、交通控制仿真技术、交通信息技术等;②近期收录的典型交通工程案例分析,例如教师科研项目中或通过其它途径获取的典型案例分析;③国内外最近发表的有关交通工程学的论文研讨。总之,本课程教学本着从基本理论到实践再到理论再到更深入的实践这样一个循序渐进的过程,来有目的有意识地综合培养和提高学生的基础知识和各种能力。 1.3 配套实验教材的教学效果主讲教师主持和设计各自课程的实验教学内容、形式和要求。实验、指导教材配套齐全。学生可根据实验指导书顺利地完成实验要求。 1.4 高水平的交通实践基地为了培养交通规划的实践能力,依托交通运输工程实验室,建立了具有省内一流水平的交通工程实践基地。该实践基地由基础实验室、计算机房、交通模拟中心、校外实习基地等组成。实践教学环节由一批具有博士硕士学位和丰富工程实践经验的骨干教师负责,他们均参与过相关的纵横向科研项目,积累了相关案例,对交通工程前沿有较深刻的理解,且具有较强的交通工程领域软件开发应用能力,他们的实践教学受到学生的好评。 1.5 比较完善的网络教学目前,《交通工程学》课程内容已经形成多媒体教材体系,《交通工程学》课程以及实验教学主要内容已经全部实现了多媒体教学。 2教学方法建设 2.1 明确教学内容,课堂精讲与课后自学相结合针对该课程理论与实践结合紧密、专业知识覆盖面广的特点,将教材内容指定为两部分分别进行精讲与课后自学,其中精讲内容针对课程的重点和难点进行细致性教学,在要求学生掌握理论方法的同时辅助以大量的交通工程实例分析;自学内容约为教材内容的1/5,其中数据采集、交通现状分析与近期治理、交通需求预测、网络分配技术、道路交通系统规划、城市交通战略规划及道路交通系统评价为精讲内容;交通系统规划软件、交通规划工程研究报告为自学内容。对学生的课后思考提出具体要求,并结合课堂讨论、实践论文以及课程设计等灵活方式加以考核。 2.2 开展案例教学与互动教学以交通工程学实际案例为基础,把理论知识与实际工作结合起来。既有一路一例的案例,也有综合案例,既考虑学生已有的知识基础和教学内容的要求,又力求简明、形象、生动、具体。 教师的单方面授课无法发挥学生的主观能动性;因此,在本课程中,结合实践的内容,安排学生进行实践工作的介绍和演讲,并解答其他同学的疑问,互相交流。 2.3 进行专题讲座提高教学效果通过外聘专家或授课教师定期给学生举办专题讲座,分析典型工程案例,介绍相关基础知识和学科动态,使学生能够在打下扎实基础的同时了解本课程的前沿研究,培养学生的学习兴趣。 2.4 依托实践教学基地,开展“现场化”实践教学为加强学生实践能力、自学能力和创新思维能力的训练,石家庄铁道学院交通学科精心安排了相应的实践教学环节,依托实践教学基地,大力开展“现场化”实践教学。经过近几年的探索和实践,我院已和河北冀星高速公路有限公司、石家庄市公安交通指挥中心等单位签订了长期合作协议,为交通工程学课程建立了校外实践教学基地。改变由单一任课教师站在讲台前传授书本理论知识的教学方式,充分整合教学实践基地的教学资源,采取“请进来,走出去”的方式,或聘请资深交通专家、知名学者走进课堂开展“讲座式”教学,或带领学生参观交通工程设施的现场,结合具体工程项目进行针对性讲解。 2.5 利用多媒体教学环境,精心组织课堂教学该课程是一门信息量大、时代感强、理论与实践紧密结合的课程。交通工程学课程教学小组充分利用多媒体教学环境,设计了大量直观、生动、形象的多媒体课件组织课堂教学,取得了良好的效果。 3结语 本文总结了我校交通工程学课程教学体系与教学方法的建设经验,是课程组多年来工作的心血结晶。尤其是实验教学和高水平实践基地建设,大家投入了较多精力,是集体智慧的具体体现。希望以上经验和分析能够对同行有所裨益。 交通工程学论文:《交通工程学》课程的建设与思考 摘要: 交通工程学是交通工程、交通运输、安全工程等专业的主要专业基础课。该课程涉及的交通流的基本特性、交通调查的一般方法、交通流理论、通行能力、交通管理与控制等知识内容,对培养学生解决专业问题的能力是必不可少的。石家庄铁道大学具有交通运输工程一级学科硕士学位授予权,一直将《交通工程学》做为重要课程讲授,本文简要介绍该课程的建设和相关思考。 关键词: 交通工程学;课程;建设 1本课程在校内发展的主要历史沿革 交通工程学是交通工程、交通运输、安全工程等专业的主要专业基础课。该课程涉及的交通流的基本特性、交通调查的一般方法、交通流理论、通行能力、交通管理与控制等知识内容,对培养学生解决专业问题的能力是必不可少的。在我国,交通工程学研究始于二十世纪七十年代。1973年交通部公路科学研究所设置了交通工程研究室。七十年代末,交通、公安等有关部门开展了交通工程理论学习,1978年以美籍华人交通工程专家张秋先生为代表的外国交通专家来我国讲学。 石家庄铁道学院是河北省较早设置交通工程专业的高等院校之一,创办初始就提出致力于构建特色鲜明的交通工程教学体系,适应社会经济快速发展对交通领域人才的需求。《交通工程学》课程的建设与发展大致经历了以下几个阶段: 1.1 1999年,石家庄铁道学院交通工程本科专业成立,同年开始建设交通工程本科课程体系,并将《交通工程学》作为重点课程,确立了以城市交通和公路相关内容为课程主体的教学体系。 1.2 2000年,道路与铁道工程学科开设研究生《交通工程学》课程,致力于培养具有道路选线、交通设计综合能力的应用型高层次人才。 1.3 2007年,为了便于同学学习,《交通工程学》课程的相关资料,包括课件、授课计划、实验指导书等由分院交通实验中心网站,为本门课程的同学构建了内容丰富的网上教学平台。 1.4 2007年至今,石家庄铁道学院土木工程、交通运输等本科专业分别针对其学生培养目标和专业发展方向相继引入《交通工程学》课程作为选修课,由交通工程系教师授课,交通工程学课程逐渐渗透、融合,其作用得到进一步发挥。 2理论课教学内容 石家庄铁道学院的办学定位是“立足河北、服务交通、面向全国,致力于将我院建设成特色鲜明、河北一流、国内知名的多科性大学”。生源来自于全国20多个省、区、直辖市,学生就业于工程生产一线,2007年度就业率为90%左右。 交通工程是石家庄铁道学院“立足河北、服务交通、面向全国”办学定位的重要支撑专业,也是学院优势特色专业之一。该专业培养具有大交通意识,具备城市道路、公路、轨道交通系统的规划、设计、控制与管理等知识,具备初步研究开发能力的高级工程技术和管理人才。《交通工程学》是交通工程本科生专业及交通运输规划与管理研究生专业的学位或必修课程,同时也是学院相关本科专业的选修课程。《交通工程学》课程目标是培养学生具备开展城市及区域交通调查、规划、管理和控制、交通事故处理等工作的基本理论和基本技能,并为交通工程专业后续课程的学习打下坚实的基础。 3课程的重点、难点及解决办法 重点:基本概念、基础知识与基本能力。 难点:基本知识的综合运用,即面向问题、分析问题、解决问题能力的培养。 解决方法:基本教学内容以课堂教学为主,辅以习题及思考题,并安排答疑,为综合能力的培养打好基础。注重互动教学、案例教学和实践教学,强化课程实习与毕业设计环节,引导学生将课本理论知识应用到解决实际问题中来,同时鼓励并组织学生参加与本课程相关的竞赛活动和科研项目,以提高学生的实践能力。 4教学团队建设 围绕交通工程学课程教学体系改革和人才培养目标,石家庄铁道学院交通学科始终坚持引进与培养并重,不断加强师资队伍建设。石家庄铁道学院交通工程学课程的师资队伍由六名专职教师组成,其中:两名毕业于东南大学,一名毕业于西南交通大学,两名毕业于哈尔滨工业大学,一名毕业于日本岐阜大学,学缘结构优良。具有博士学位的教师四名,占全体教师的67%,辅导和实验教师与学生比例为1:50。这支队伍以中青年教师为主体,40岁以下的教师五名,占83%,40岁以上教师一名,占17%,平均年龄35.8岁,形成了一个年龄合理的教师梯队。从职称构成情况来看,教授一名、副教授一名、讲师三名,所占比例分别为17%、17%和66%。 近五年来教学改革、教学研究成果及其解决的问题。本课程建设和改革始终围绕着学院的人才培养定位和目标进行,利用最新科研成果更新教学内容,丰富课堂教学,激发学生的兴趣,培养学生的能力,把培养交通领域的高素质创新人才作为根本目标。交通工程学作为交通工程专业的核心课程,课程组老师团结协作,在人才培养方案、课程体系改革、教材建设、课程内容体系不断深化改革。代表性成果有:①河北省“道路交通规划”省级精品课建设。项目负责人。2009~2012。②河北省“交通运输教育创新高地”建设。项目负责人。2009~2012。③河北省“实验教学示范中心”建设。排名第二。2009~2012。④国家级交通工程特色专业建设。排名第二。2010~2013。 交通工程学论文:基于CDIO的应用型本科交通运输类专业系统工程学课程教学改革研究 摘 要:针对应用型本科交通运输类专业系统工程学课程侧重于理论教学,无法使学生满足产业需求的问题,本文将CDIO工程教育模式引入到系统工程学课程建设中,分析系统工程学课程教学的难点,提出基于CDIO的系统工程学教学改革措施。 关键词:CDIO;应用型本科;系统工程学;教学改革 本项目受江苏省教育科学“十二五”规划课题(D/2013/01/125)、淮阴工学院校教改基金(JYC201314)、淮阴工学院优秀课程建设项目资助 系统工程学是交通运输类专业的核心课程,在课程体系中基础课和专业课之间起到承上启下作用,是一门理论性和实践性都很强的课程。学习该课程的目的是使学生能够利用系统工程方法论解决交通规划、设计、管理等方面的具体问题。目前应用型本科交通运输类专业系统工程学课程仍然大多仍侧重于系统工程方法论的基本原理的讲解,而忽略了系统工程学的具体实践,教学效果不太理想。学生往往在学完系统工程学后仍然不能用系统工程方法论考虑专业问题。 1 系统工程学教学难点 系统工程学课程教学体系包括课堂理论教学、实验教学和课程设计三个部分。课堂理论教学主要教学系统工程的方法论及具体的系统工程技术;实验教学主要是验证系统工程技术,如系统分析、系统预测及系统评价等;课程设计则是综合利用所学系统工程方法解决交通运输具体问题。 一方面,在理论教学中,诸多原理的学习以及模型的计算(如层次分析法、线性回归模型的构建与检验等)对学生来抽象且枯燥,自然也就成为学生学习的难点。另一方面,实验教学和课程设计内容虽然相对具体,学生通过实践可以较快地掌握相关知识,但这两部分内容在传统设置中往往比较零散,仅针对单个知识点,而没有形成一个前后连贯的实践体系,因此学生虽然可能掌握局部知识点,但无法构建系统工程方法论的完整全局体系,从而在课程设计过程中总会呈现或多或少的形而上学问题。 2 CDIO工程教育模式 CDIO (conceive, design, implement, operate),是近年来国际工程教育改革的最新成果,是构思、设计、实施和运作的合称,且将其体现在学生培养的全生命周期、旨在通过项目带动培养学生的工程实践能力的一种工程教育模式[1,2]。CDIO是“做中学”的一种模式,是对以课堂教学为主的教学模式的改革。CDIO的特点主要体现在: (1)以系统的思想培养人才。CDIO模式打破学科、专业、文理之间的限制,在教学工程中首先统一确定培养目标,明确工程师的目标与技能,界定工程师的社会责任,要求学生能在特定要求下实现对行业项目的构思、设计、实施和运行。 (2)以综合素质培养为导向。CDIO模式在实施过程中不仅培养学生的专业素质,更将培养目标融入到具体的项目中,要求学生在学习过程中不断加强与他人的沟通协调能力。 (3)以产业需求为基准。CDIO模式要求学生以项目为中心,开展理论与实践学习,使学生能将学科知识融入到真实的项目实施中。CDIO模式中所运用的项目均来源于行业产业,因此是不断满足产业变化的工程教育模式[3,4]。 3 基于CDIO的应用型本科交通运输类专业系统工程学教学改革方案 (1) 基于项目的课堂理论教学 理论教学是系统工程学教学的首要环节,传统方法往往按照课本顺序依次讲解,教师以实践案例为基本时间轴,依次讲解实践案例所用到的系统工程方法论的具体技术。例如,通过针对公交车服务质量评价实践案例的讲解,重点依次讲解公交系统与要素、公交系统分析、公交系统优化、公交系统评价指标的选取、公交系统评价等知识点。理论教学中所讲解的实践案例均来源于教师团队的科研项目。 在课后作业的布置中,更加注重使得学生理解系统工程方法论的运用。每5人一组,为每组分配不同的项目,要求每组学生之间充分讨论,对课堂所讲到的知识点进行验证及运用。 (2) 基于项目的实践教学 在实验教学和课程设计中,同样采取分组形式,为各组学生分配不同的项目,各组之间互不相同。系统工程学实验目前共6学时,均为验证型实验,要求所有学生独立完成。而课程设计中,为每组分配的项目则是一个完整的系统工程项目,要求每组学生通过内部合作完成,在具体的实施过程中,要求每一名学生通过内部协调,获得各自不同的具体分工,完成1-2个知识点,最后所有人的完成内容综合成课程设计报告。 (3) 成绩评定 依据CDIO思想,将系统工程学课程理论考核成绩分为三个部分:平时成绩、阶段考成绩、期末考试成绩,三者在总成绩中的权重分别为2:3:5。其中,平时成绩包括课堂表现、作业成绩以及实验成绩;阶段考共有2次,分别通过项目的形式,随堂让学生基于系统工程方法论提出项目的实施方案,并进行适当地计算。期末考试采用闭卷形式,主要考核学生在利用系统工程学方法论解决具体问题时所涉及的基本知识点。 4 结论 系统工程学是交通运输类专业的核心课,要想取得良好的教学效果需要深刻理解这门课的教学内容,探索学生在学习过程中的难点,从而不断改革教学方法。通过基于CDIO的系统工程学教学改革实践,学生对课程的学习热情有了很大的提高,同时对具体项目实施也有了贯穿全周期的实践机会,不仅提高了学生利用系统工程方法论解决具体项目的能力,更提高了学生相互协作和沟通的能力,从而能够快速适应后续的专业课学习,更能快速适应交通运输行业岗位的专业需求,因此CDIO模式可以在应用型本科中工程教育类课程中进一步作推广。 交通工程学论文:交通工程学科建设的关键问题研究 [摘要]在经济飞速发展的当今社会,道路交通方面面临着越来越多的问题有待解决,道路设施及管理方法与社会的需求出现错位和脱节现象。与之相对应的,交通工程学科也面临越来越多的挑战。因此,必须加强交通工程学科建设研究,具体措施如下:大力推进交通规划理论改革,促进学科方法的多样化发展,加强对交通分支学科的研究,促进道路交通系统的人性化管理,完善交通工程的学科理论。 [关键词]交通工程;学科建设;关键问题 交通工程是一门多学科交叉融合,涉及范围相对较广,内涵丰富的综合性学科。同时,交通工程也是一门极具实用性的学科,这门学科的理论在每一个岔道口、每一条道路上都有其实际效应。交通工程的组织、设计、决策都需要参与人员根据实际情况正确分析其预测结果。由此可见,交通工程是一门将主观决策与客观定量结合在一起的学科。它需要理性分析道路现状,并将之升华为相应的决策方案,进而有效提高道路的服务水平,增加道路的服务功能。由于各个城市道路,公路的区域环境、条件都存在一定的差异,因此,在不同时间段内,即使是同一地区的交通状况也不尽相同,这就促使交通工程的设计者每次设计都必须进行“评价―预测―决策”。随着计算技术的发展和普及,交通工程学科也迎来了新的机遇和挑战。目前,交通工程学科仍有许多亟待研究和解决的专业问题。 一、大力推进交通规划理论改革 现在多采用“推理规划”的道路交通规划模式,对OD调查有较大的依赖性,需要根据调查构建“出行分配”模型,并依据预测结果在路网中分配。总体而言,这种道路交通规划目前还没有形成系统的理论体系。当前,交通规划理论有以下几方面需要革新:首先,OD调查资料的回收率有待提高,同时,在回收的表格中,还存在大部分偏态失真的资料,这在一定程度上降低了OD样本的合格率,调查资料的代表性也必然受到影响,以此为基础的相关系数值也相对偏低。其次,在调查资料的基础上构建的出行分布模具,以及根据模具得出的预测也会与实际情况有一定偏差。再次,在预测结果基础上进行的流向和流量分配规划成果也存在不确定性,这无疑会影响交通规划方案的制定。若要提高交通规划的科学性、合理性和可行性,就必须革新规划理论和手段。当前,交通规划的主要目标是在现存路网中通过强化管制与扩建快速疏导客流,构建经济、舒适、畅通、安全的组织交通,因此,交通工程学科规划理论应当着眼于如何解决道路交通拥挤堵塞。 二、促进学科方法的多样化发展 首先,要加强多目标系统主机归并树图法。这种方法简单有效,是对系统实现模拟和仿真。这种方法具有明晰、直观的特点,常用于评价、描述和分析许多定量的问题。它可以根据系统信息的反馈探寻目标问题的所在。其次,要运用非线性、多元线性的数理统计法。这种方法通过建立样本数学模型、综合多元样本不断简化问题。尤其是通过模型的趋势外推,能够取得较为贴近实际情况的预测值,进而解决系统样本中存在的多种问题。同时,关于多元回归模型余项的数学推理,能够为数据预测提供保障。再次,要使用拓展模糊聚类方法。这种方法能够有效解决那些边界条件不确定的交通工程问题。根据模糊聚类的结果采用三角函数图、星座图和雷达图等,可以有效处理交通规划中的多元样本。除此之外,还应当重视统计数理法。在分析道路交通费系统状态时,这种方法可以为衡量车头时距、车辆到达的形态提供重要依据。 三、加强对交通分支学科的研究 随着交通工程学科理论的不断丰富,实践的不断深化,这门学科的教学与科研成果不断积累和更新,在处理动态样本时方法也更加多样化,在学科系统演进的过程中,相关学科的交叉度也越来越高,这些都为分支学科的发展提供了基础和动力。例如在系统行为、系统组织基础上形成的“交通生态工程学”,在数理统计定量解析基础上形成的“交通系统工程学”,在信息处理计算机应用基础上形成的“交通信息工程学”,针对复杂地理环境产生的“山区交通工程学”,根据法规、政策研究开发的“交通法制学”,以及在近代科技监控技术基础上形成的“交通管理工程学”与“交通控制工程学”。 四、促进道路交通系统的人性化管理 首先,要在交通控制和管理中融入人性化的理念。当今时代,出行的车辆逐渐增多,道路的负荷越来越重,道路控制和管理这一分支系统在控制疏导车流方面有着至关重要的作用。要保证交通畅通,必须及时修正道路交通系统,使其实现从无序到有序的转移。总之,交通管理控制不再是一种单纯的辅助手段,而是日渐成为交通管理系统的基础。其次,要关注交通环境。当前,道路交通越来越发达,交通的环境也就越发值得重视。物理污染和化学污染是交通环境污染的两个重要类型,可以通过道路景观、绿化及环保设施等不同形式对之进行线性补偿。需要注意的是,日食、太阳黑子磁爆、月食等现象同样会对道路交通产生重要影响。可见,道路交通系统是环境、人、路、车、管理控制等众多分支系统构成的有机整体。针对道路交通系统的管理应当以人的需求为根本出发点,在交通环境、交通控制等方面应该融入以人为本的理念。 五、完善交通工程的学科理论 实用性是交通工程学科的基本特征,因此,这门学科的理论建设必须以实践训练为基础。在以经济建设为中心的发展方针的指导下,我国的经济飞速发展,这也使得社会各界对道路交通提出了更高、更多的要求。各级地方政府和部门不断协调与交通之间的关系,各种新举措、新招式、新方法相继出现。这促使交通工程学科的各种新方法、新思想、新理念随之产生。这些革新实践成果都为交通工程学科建设的发展提供了坚实的基础。在这样的时代背景下,我们要深挖科技理论内涵,在实践的基础上升华理论,并对之进行深入的理性分析,构建系统化的交通工程学科理论体系。此外,道路交通具有鲜明的开放性,因此,其学科理论也必须保持与外界的沟通,在尊重经典理论的基础上,积极从社会实践与相邻学科中汲取有效信息,不断充实学科理论。 六、正确处理交通工程教学与科研的关系 首先,应当充实交通工程的教学内容,加强教材建设,提高这门学科的专业水平。交通工程学科由国外引进,但中西方道路条件存在较大差异,因此若要提高学科水平,就必须结合国内的实际情况不断革新教材内容,创新实践手段。其次,要增强交通工程学科教师的业务素质。众所周知,交通工程是一门实践性较强的学科,因此,教师若要提高课堂教学质量,就必须具有亲身实践经验,避免空洞的理论讲授。这就需要教师将科研与教学有机结合在一起,在科研过程中研究、解决教学过程中遇到的各种问题,进而不断提高自身的业务能力。只有在科研过程中不断积累实践经验,才能将教材中的基础理论知识与实际情况结合起来,增强交通工程学科的趣味性。再次,还要积极改善教学条件,加大该学科的经费投入。实际操作是提高学生专业水平的有效途径,因此,高校应当加大资金支持,为该学科学生提供更多的实习机会。同时,也可以安排专业能力较强的学生加入科研项目,以科研促教学,增强学生的学科实践能力。 综上所述,随着我国经济的飞速发展,社会对交通工程人才的需求量也日益增大。因此,高校应当结合社会的实际需求,积极应对交通工程学科建设中存在的问题,提高学生解决实际问题的能力。同时,科技的发展和社会的变化,使道路交通工程不断产生新的特点,因此,学科建设也应当不断变化。交通工程专业人才不仅要具备较高的实践能力,还要具有创新意识,以应对不断变化的专业局势。 交通工程学论文:“交通工程学”课程全英文教学试点研究 摘要:建设全英文专业课程是培养国际化人才,增强本学科国际影响力的重要途径。本文首先论述了交通工程学建设全英文课程的意义,以及全英文课程与既有双语课程的互补关系。通过开展交通工程学全英文教学试点,对授课内容、教学团队、教学方法、教学效果等方面进行总结,并与同期开设的中文课程对比。对试点过程中存在的课堂规模不适宜、讲授内容深度不够、学生英语水平差异性大等问题进行了分析,并提出合理化建议。 关键词:全英文教学;交通工程学;试点;教学方法;教学效果 一、“交通工程学”开展全英文教学的意义 “交通工程学”是国内交通工程本科专业的核心课,也是国际上本专业的通用基础课。“交通工程学”的国际化程度和教学水平,是衡量整个交通工程专业课程体系教学质量乃至学科水平的重要标准。因此,开设“交通工程学”全英文课程是交通工程专业教学国际化的必然需求。通过“交通工程学”全英文课程建设,能够实现扩大本学科的国际影响力、增进国际学术、教育交流的目标,也能够为国际著名大学与国内高校进行师生互访活动提供课程支持,对本专业其他专业课程亦具有示范和引导作用。 二、全英文课程的定位及其与双语课程的关系 “交通工程学”全英文课程是面向本国学生和国际学生的通用课程,授课语言、讲义和多媒体课件均采用英语,对教师和学生的专业英语水平均有很高要求。全英文课程只是对现有中文课程的一种有益补充,现阶段并不能替代中文课程,也无替代中文课程的必要。作为专业基础核心课程,“交通工程学”是历来各类教学改革的重点。与全英文教学密切相关的教学改革项目是双语教学。自2003年教育部将推进双语教学的要求写入“高等学校教学质量与教学改革工程”纲要[1],目前已经有不少高校开设了中英文双语讲授的“交通工程学”课程,也取得了较好的效果[2,3]。全英文课程与双语课程有不同的定位,两者的教学目的和教学方法都存在明显区别。从授课对象来看,双语课程的授课对象是以中文为母语的学生,主要目的是在理论教学的同时提高本国学生的专业英语应用能力;而全英文课程面向本国学生和国际学生,是真正意义上的国际化教学尝试。从教学语言来看,双语专业课程通常以中文为课堂讲授语言,辅以英文多媒体课件和讲义;而全英文课程的授课语言、课件及讲义均为英文。从授课内容来看,双语课程的授课内容与中文课程并无太大差别,而全英文课程由于受到语言的限制,其讲授内容需要做较大调整。因此,全英文课程与既有的双语课程并非简单的升级和替代关系,而是具有不同受众和不同教学模式的互补课程,两者都有存在的必要,应根据学科自身的发展需要开展。“交通工程学”全英文课程需要学生有较高的专业英语听说能力与表达能力。一般高校本科专业英语课都安排在第七学期开设,而交通工程学专业课通常安排在第五学期。从课程安排顺序来看,通过专业英语课提高学生的英语能力为全英文课做准备并不现实。因此,需要在学生选课阶段对全英文学习存在的困难有充分认识。 三、“交通工程学”全英文教学试点 2011年秋季学期,本校交通工程专业首次开设了“交通工程学”全英文课。本次试点授课聘请了一名外籍教授作为主讲,本学科配备两名青年教师作为助教,组成了教学团队。教学团队针对课程特点,全面剖析以往教学过程中存在的问题,通过调研充分了解学生的学习需求,在教案设计、团队合作教学方法设计等方面开展了大量工作。本次授课基本取得了预期效果,为进一步推进英文课程建设工作奠定了基础,但同时也暴露出了一些亟待改进的问题。 1.教学内容与教材。“交通工程学”涉及的覆盖面广、理论体系比较复杂,是交通工程专业授课难度较大的课程之一。在本次全英文试点授课过程中,基本上沿用了外籍教授所在国外大学的授课大纲和授课内容,其基本知识模块包括:交通工程的概念和发展、交通系统组成、交通流基本模型和分析方法、交通规划、交通信号控制、交通管理、交通能源与环境、交通安全、交通信息等。课堂讲授共计36学时,与同时期开课的“交通工程学”传统中文课程学时相同。与中文课程相比,全英文课程讲授的内容覆盖范围更加广泛,与当前本领域的新理论、新技术结合也更加紧密。但是从内容深度来看,每个知识模块的理论讲授深度不及同时期开设的中文课程,特别是在有关数学模型的讲解方面,英文讲授深度与中文课程有较大差距。这一方面是由于英文授课,涉及到数据模型等较难理解的部分讲授难度很大。另一方面也体现了国内外对于本科教学定位的差异性,国外注重知识覆盖面,而国内更注重知识体系上有一定的深度。在教材方面,本次授课以外籍教授自编的课程讲义为主,辅以国际通用的、经典的英文原版教材。从实际使用情况来看,使用教授自编讲义作为主要学习资料具有其合理性。首先国外原版教材内容体量非常大,更适合学生课后花大量时间自学,这种学习方式目前并不非常适合国内学生的学习习惯,需要有一个逐步过渡的过程。另外原版教材与外籍教授的课题教学内容有所差异,为使学生少走弯路、克服畏难情绪,首次试点授课决定以教授讲义为主。 2.教学团队与教学方法。本次试点组建了3人的教学团队,包括1名外籍主讲教授和2名“交通工程学”中文课青年教师。考虑到开设全英文课程的目标以及实施难度,在课程建设初期的2~3年内引进外教是必要的。本次引进的外籍教授系国外著名大学交通工程专业资深教授,教学经验非常丰富,善于运用各种实例说明问题,语言风趣,富有个性,课堂感染力极强。本次试点配备的中文课青年教师是系本学科教学骨干,均有国外留学或工作经历,专业英文水平较高。中文课教师与主讲教授配合默契,在教学辅导、师生交流、活跃课堂气氛方面起到了积极作用。从首次试点情况来看,配备中文课教师配合外籍教授非常必要。由于学生尚未学过交通工程专业英语,因此对于大量的专业英文词汇非常陌生,特别是一些关键词汇,需要中文课教师及时进行必要的中文释义,否则会影响到整堂课的理解。通过与外籍教授配合,中文课教师在国际化教学理念、方法与教学能力方面也得到了显著提高,为今后逐步代替外教、独立开设全英文课程积累了宝贵经验。在教学方法上,外籍教授采用的多媒体教学课件更加生动活泼。例如在讲到交通系统规划和建设时,外教列举了自然界的蚂蚁作为例子,说明其交通系统的合理和高效。同时,课件中还大量采用了动画、视频资料帮助学生进行理解。其中许多视频资料在国内“交通工程学”课堂尚属第一次出现,启发性非常强。这也说明在课件制作的生动性方面,国内与国外相比确实有较大差距。近年来虽然教育部门大力提倡“启发式”教学,但“灌输式”教学方法仍旧扮演了主要角色。其中很重要的一个原因,就是在课件制作方面没有下到功夫,国内教师也缺乏在这方面的培训和支持。 3.课程作业与考核。全英文课程作业分为课内和课外两种形式。课内作业以交通模型计算分析为主,课外作业以主观题为主,开放性较强,旨在培养学生对于交通现象的分析能力和对于交通问题的初步识别和解决能力。期末考试采用闭卷形式,要求全部以英文作答,对学生要求较高。从考场实际答题情况来看,有约30%的学生由于英文写作水平受限而明显影响答题的效率,有10%的学生影响较为严重(试卷中部分题目用中文作答)。 4.教学效果与问题。从本次试点授课的实际效果来看,全英文课程在学生中的受关注程度非常高。选课人数共计32人,占本年级全部人数的四分之一。学生对于全英文课程的态度非常积极,学习兴趣比中文课程更为浓厚。从学生提交的课程学习报告来看,80%以上的学生认为全英文授课知识面更宽、趣味性更强,有利于开拓视野。学生普遍认为选修全英文课程能够为将来出国深造打下基础,这也是不少学生选择英文课的初衷。本次试点授课基本上达到预期的目标,学生的专业英语应用能力也得到了显著提高。但同时也反映出了若干比较突出的问题,列举如下。①英文课的理论深度不及同期开设的中文课程。因受到语言的局限,理论模型讲授达不到中文课程的深度。从学生提交的课程总结报告来看,70%以上的学生认为英文课程讲授内容的难度明显低于中文课程。这些学生中很大一部分仍将面临研究生升学考试、面试等环节,而交通工程学又是此类考试的主干科目,因此学生往往特别关心授课内容深度问题。②师生比偏低。本次试点只开设一个班级,共32名学生。由于学生人数较多,课堂发言和讨论机会相对较少,学生的专业口语表达能力得不到有效锻炼。特别是当教授讲解一些比较难懂的章节时,课堂变成了英语“听力课”。根据试点实际情况,建议将班级规模控制在20人以内。③作业量偏少。作业量偏少也是学生普遍反映的问题。考虑到语言理解效率不同,相同学时的中文课程与英文课程相比,信息量更大,更容易理解。因此,需要在课后通过加大作业量与辅导力度,弥补课堂听课效率的差距。④选课学生英文水平差距较大。虽然选课学生的平均英语水平略高于中文课学生,但个体差异较大。个别学生甚至英语基础较差,本着“加强英语学习”的目标选择全英文课程,其专业知识学习效果可想而知。在教学过程中必须重视学生英文听说能力不平衡的现象,加强中文教师的辅助作用。也可以考虑对学生进行一次英文水平摸底测试,未通过者建议选择同期开始的中文课程。 建设全英文专业课程是培养国际化人才,增强学科国际影响力的重要途径。“交通工程学”作为交通工程本科专业的核心基础课程,其全英文课程建设对本专业其他课程具有示范和引导作用。本文通过对“交通工程学”全英文试点授课的总结,比较了全英文授课和同期开设的中文课程在教学内容和教学方法上的差异,通过对学生学习效果的调查,分析了试点教学过程中存在的问题,包括授课内容深度、课堂规模、课后作业、学生英语水平等方面,并提出了合理化建议,为下一步继续深化全英文教学改革积累了宝贵经验。 交通工程学论文:独立学院《交通工程学》教学体会与思考 【摘 要】交通工程学是把人、车、路、环境及能源等与交通有关的因素综合在道路交通这个统一体中进行研究,是一门具有兼有自然科学与社会科学双重属性的综合性学科。在独立学院《交通工程学》的教学过程之中注重对基本理论、基本方法的综合运用,主要从教学内容、教学方法和教学评价三个方面来探讨在本门课程的教学过程中的一些体会与思考。 【关键词】交通工程学;独立学院;教学体会 交通工程学是研究道路交通中人、车、路、环境之间的关系,探讨道路交通规律,建立交通规划、设计、控制和管理的理论和方法以及有关的设施、装备、法律和法规等,使道路交通更加安全、高效、快捷、舒适的一门技术科学。作为一门独立的学科,是以1930年美国交通工程师学会成立作为其诞生标志。而我国交通工程学科的起步较晚,产生于20世纪80年代初[1]。 1 课程简介 在我院,《交通工程学》课程是交通运输专业本科生的专业必修课,涉及到的相关学科知识比较多,课程内容覆盖面较广,包括交通特性、交通调查、交通流理论、道路通行能力、交通规划、交通安全、交通管理、静态交通系统、交通环境保护等内容,几乎涵盖了交通工程学科的方方面面[2]。结合我院“现场工程师”的人才培养定位,本课程内容以交通工程的基本概念、基本理论、基本方法和应用技术为主。 由于交通工程学涉及内容丰富,现行教材版本较多,且多是侧重于理论教学,对于独立学院的本科教学来说则不易把握,笔者结合几年的教学实践,从教学内容、教学方法、教学评价几个方面进行思考与总结。 2 教学内容 交通工程学是把人、车、路、环境及能源等与交通有关的因素综合在道路交通这个统一体中进行研究,既研究了交通发生、发展、时空分布、运行特性,又研究了交通政策、法规、管理等内容,是一门兼有自然科学与社会科学双重属性的综合性学科,具有鲜明的综合性、系统性、交叉性和社会性等特征。 在我院交通运输专业的课程教学中,突出“现场工程师”的人才培养定位,对教学内容进行合理优化组合,突出重点难点,以适应教学要求。 2.1 课堂理论教学 2.1.1 优化更新教学内容 在课堂理论教学过程中,一方面优化教学内容,从交通工程的基本概念、基本理论入手,使学生通过对基本概念、基本理论的掌握为后续课程打下基础,主要内容包括:交通特性、交通调查、交通流理论、通行能力分析等。另一方面,注重教学内容的更新,将教材中没有及时更新的内容进行修订,如《城市道路设计规范》(CJJ37―90)更新为《城市道路工程设计规范》(CJJ37―2012)。同时,及时关注学科最新发展动态,将最新研究成果引入到课堂教学中来,激发学生的学习兴趣,拓展知识面。 2.1.2 优化知识结构 在我院的交通工程的教学中,所选用的教材为普通高等教育“十一五”国家级规划教材,内容涵盖较广,涉及知识点较多,这对于我院的人才培养目标来说稍有不适,因此在教学过程中,对知识结构还需进一步的取舍优化。首先,将本课程的主要内容划分为三部分:第一部分为基础部分,包括交通特性、交通调查、道路交通流理论和通行能力分析;第二部分为应用部分,包括交通规划、交通安全、交通管理、静态交通系统和交通环境保护;第三部分为发展动态,包括交通仿真、ITS等。 在课堂的教学过程中以第一部分为主要教学内容,第二部分在后续的课程中将深入学习,本课程只做简单介绍,第三部分由学生根据自身学习兴趣作为拓展知识。 2.2 实践教学内容 在第一部分的教学中,教材更侧重于基本概念、基本理论、基本方法的理论介绍,而对实际操作技能的强调不够。若在教学过程中也只是重点介绍理论知识,而缺乏相应的实践操作,那么学生就会感觉抽象、枯燥无味,很难抓住重点和难点。因此在教学过程中还应注重理论与实际相联系,加强对实际操作能力的培养。笔者在教学过程中附加拟定了相应于课程内容的实践任务,做到理论课与实践课同步跟进,加强学生对基本知识的理解与掌握。如以交通量、速度、密度(占有率)为调查对象,进行交通调查试验,加深学生对交通流三个基本参数概念的理解与掌握。 3 教学方法 在教学过程中,经常采用的教学方法很多。当对于本课程来说,涉及的基本概念、基本理论较多,内容丰富且不易掌握;而对于独立学院的学生来说,理论基础较为薄弱,学习能力参差不齐,分析问题、解决问题的能力不够强,且缺乏实践经验,对生活中的交通现象也缺乏关注。因此需要在教学过程中运用多种教学手段和方法,因材施教、因学施教,加强理论与实际的联系,多举实例,充分调动学生的积极性,以达到较好的教学效果。 启发式――通过教师引导,促进学生积极思考。教学过程中,通过设置相关的引导性问题,引导学生积极思考问题、解决问题,将已知知识转化为学生的具体知识,进而转化为学生的实践能力。 案例法――与实践相结合,引导学生综合运用理论知识。如:在学生掌握基本调查方法后,精选实际调查案例讲解,引导学生对案例中的成败得失分析讨论,传授学生间接经验,使理论与实践有机结合。 讨论法――进行课堂讨论,学生主动思考。引导学生观察交通现象,针对道路交通现象进行描述,在课堂中展开讨论,加强课堂互动,激发学生的学习主动性,在探讨中将知识点提炼、升华。 实验法――设置实训课程,理论与实践相联系。在学生基本掌握相关理论知识与方法之后,设置与课程内容相一致的实训课程,要求学生按照实训要求,运用基础理论知识,在实训室或实际的道路上完成相应的实训内容。将课堂所学的理论知识运用到道路交通的实际中去,进而加深其对知识的理解与掌握。 4 教学评价 传统的《交通工程学》的考核方式为平时考核30%加上期末闭卷考试70%。平时考核一般是侧重于对平时作业与课堂出勤的评价,期末闭卷考试侧重于基础理论知识和基本技能的考查,能考查学生的基础理论知识的掌握程度[4]。而很多学生为了通过考试采用死记硬背的方式,虽然通过考试,但并不是真正地掌握了课程知识。 为了加强学生对基础知识的理解,真正掌握相关专业知识,在教学评价这一环节,改变传统的评价方法,将学生的学习成绩分布到各个学习阶段之中去,包括课后作业、阶段性考核、课内实践、综合运用能力考核与期末考试五个部分。 课后作业,考察学生对所学知识的理解与掌握,通过课后作业也可加强学生对相关知识的巩固,占10%;阶段性考核,一般以章节为单位做随堂小测验,考查学生对章节重点内容的掌握,进一步巩固阶段性学习成果,占20%;课内实践,考查学生对重点难点的了理解掌握与运用,通过实训课程及实训报告考核,占30%;综合运用能力,考察学生运用综合多种理论、模型解决实际工程问题,要求学生综合运用所学知识去分析道路交通之中的各种交通问题,提出自己的见解,更具有开放性、综合性、探究性等特点,且没有固定、统一的答案,需要学生综合归纳,灵活运用所学知识,占10%;最后是期末考试,仍采用闭卷考试的方式,主要考查对基本概念、基本理论的理解与掌握,占30%。 5 结语 交通工程学作为一门具有兼有自然科学与社会科学双重属性的综合性学科,要求学生能够掌握相关基本理论,并且能够用相应的理论、模型去分析解决道路交通中的实际问题。对于独立学院的本科教学中,更是要求学生具备较高的解决实际问题的能力。因此在实际的教学过程中,应根据人才培养目标的要求,结合学生的特点,积极改变教学思路,探索适合的教学方法,提高学生的创新实践能力。 交通工程学论文:交通工程学论文:高职交通工程学课程教学的改革探索 摘 要 伴随着社会经济的发展,高职院校的课程改革也在大刀阔斧地进行。与此同时,交通工程学课程教学的改革探索也在不断进行。但是,就目前高职院校交通工程学课程教学中还是出现了一些问题和弊端,阻碍了改革的进行。故而,本文将以高职交通工程学课程概述作为突破口,浅要分析了现阶段高职交通工程学课程教学中的问题和弊端,并针对性地提出了一些高职交通工程学课程教学改革的措施。希望能为广大高职教员提供一些建议。 关键词 高职教育 交通工程学 课程教学现状 0 引言 高职院校的交通工程学课程教学改革是我国经济转型期,社会交通不断发展,城市交通管理面临新挑战和新要求之下的必要探索。与此同时,随着我国高职院校的改革不断推进,交通工程学课程教学的改革也是应用型人才培养的必要途径。交通工程学课程教学的改革探索对于高职院校的教职员工来说是一个亟需突破的难题。加之交通工程学课程属于交叉性和应用性学科,极具操作性和实践性,现如今的交通工程学课程教学已经不能适应教育教学的发展,进行改革势在必行。 1 高职教育交通工程学课程概述 1.1 交通工程学课程内容 从宏观上来看,交通工程学是一门由道路工程学衍生出来的学科。主要研究的是交通发展、发生、运行、分布以及驻停等规律,涵盖了交通规划、交通设计、交通运营、交通监控、交通安全以及交通管理的理论,重点探讨了交通中道路、车辆、行人和环境之间的关系。是一门集聚了工程设计、工程技术以及管理能力的学科。 纵观我国广大高职院校交通工程学课程内容,其微观上的内容涵盖了三个部分。第一个部分是交通工程学的基础性理论,重点阐述了车辆、行人以及公路的交通特性,穿插了交通流量理论和交通环境基本理论。第二个部分则在着重讲述交通规划以及交通调查。第三个部分则阐述了交通通信能力、交通管理、交通控制以及停车场的规划和设计等。交通工程学课程是高职院校中交通运输专业的核心课程,是学生通过学习和实践具备交通工程解决能力的重要途径。 1.2 交通工程学的性质 关于交通工程学的课程性质,实质上是与交通工程学课程内容紧密联系的。通常来说,交通工程学是以交通道路为主要研究方向,从交通设计、交通规划、交通环境等方面系统地研究影响交通流量、交通效率、交通安全的交通工具、交通设施以及交通参与者(车和信任)等要素之间的定性与定量关系、基础方法和基础理论。交通工程学往往是高职院校中交通运输专业的必修课程,但是也会与轨道交通、交通工程以及土木工程等专业联系在一起。故而,交通工程学就具备了系统性、综合性、交叉性、社会性。 2 现阶段高职交通工程学课程教学中的问题和弊端 2.1 教学方法传统单一 交通工程学是一门极具综合性的学科,其内容涉及到了计算机技术、管理学、社会学等方面。而且课程又极具交叉性的性质。高职交通工程学课程内容公式多、符号多、概念庞杂、教学环节复杂。这就需要高职教师采用多种多样的教学方法进行课程教学。但是,就现阶段我国大部分高职院校交通工程学课程教学中的教学方法来看,仍然以传统单一的方式在进行教学。教学过程中仍然是以学生被动接受为主,很大程度上限制了学生思维开放性、跳跃性,学生主体意识难以展现出来。而且,交通工程学是一门需要实践与理论相互结合的课程,传统单一的教学方式尽管能够在短时间内起到一点教学作用。但是随着课程教学的推进,传统单一的教学方法会让学生感觉到课程教学的乏味,学习兴趣逐渐降低,学生对于课程教学的内容也不能准确掌握。近些年多媒体教学方法不断普及,但是有的高职教师在运用过程中却又本末倒置,让多媒体教学方法成为主体,导致教学方法偏离,学生对于课程教学内容更是难以理解和消化。 2.2 交通大发展,内容不能够跟得上,教学内容陈旧落后 随着我国经济发展的不断推进,交通运输也得到了空前发展。现代交通运输的问题和状况发生了翻天覆地的变化。而我国交通工程学是上世纪70年代末才创立的,正处于交通工程大发展时期。作为年轻学科的交通工程学在这样一个大环境之下,很多理论知识也在不断涌现,交通问题也是不断出现,交通理论知识也不断更新。而上世纪创立的交通工程学很多内容都颇为陈旧,理论太多,跟不上实际交通状况。 2.3 缺乏实践性 交通工程学的实践性和操作性就决定了高职交通工程学课程教学一定要将学生创新能力和实践能力充分结合起来。但是现阶段大部分高职院校交通工程学的课程教学无法与人才培养联系起来,缺乏实践性、系统性和创新性。使得交通工程学的系统思想无法提升学生的实践能力和操作能力、创新能力。 2.4 理论与实际知识脱节 由于交通工程学课程教学中缺乏实践性,对于学生进行现场观摩学习实际知识的要求很高。但是现阶段由于观摩学习实际知识的操作性小,学时不够等原因。使得理论知识与实际知识存在脱节的现象较为严重。此外,由于现阶段交通大发展,交通方式设计的问题层出不穷,交通方式多种多样,每个城市的交通情况也不同,学时很难学到全方位、立体化的实际知识。高职院校学生数量多,交通实际知识的学习需要到达交通现场,交通现在情况多变,不利于学生安全。 3 高职交通工程学课程教学的改革措施 3.1 丰富教学手段 教学手段和方法是高职交通工程学课程教学改革中的一个必要环节,是直接影响课堂教学质量的重要因素。所以,广大高职院校交通工程学教师应当改革传统教学观念,丰富教学手段,做到优势互补和有机融合。具体而言,丰富教学手段需要做到以下三点: (1)多媒体教学方法是现如今广泛利用的一种,合理科学运用多媒体教学手段可以显著提高交通工程学课程教学效果。这就要求广大高职教师在课程教学过程中积极收集交通工程相关的各种视频资料、动画资料、图片资料等,通过科学整理和精心编排形成合力完整的多媒体资料,合理融入课件中。切忌主次颠倒,一定要将多媒体的辅助功能发挥出来,不能让其成为主体,不断提高学生的直观感受。 (2)在传统的交通工程学课程教学中,很多高职院校往往都没有专门设置实践教学的环节。故而,合理安排实践教学的环节将有助于学生对理论知识和实践知识的融会贯通。例如教师可以布置一些交通调查任务,让学生主动进行交通特征统计的课外实践。为往后交通状况预测、交通数据的处理奠定基础。 (3)网络教学是当今教育教学方法发展的一个新趋势,网络教学已经成为了广大高职院校必不可少的一种现代教学手段。网络教育方法不仅可以转变教师角色,也可以凸显学生在教学中的主体地位,改变课程结构,更新教学内容。教师需要在网络教学平台的基础上不断融合教学课件、教学习题和教学大纲,通过现场教学录像的共享让高职学生在课后能够与教师不断进行沟通。 3.2 变化教学思想 在教学观念上,教师必须从交通工程学课程的新思想和新理念出发,将现代交通工程的思想融入课程教学中,并不断注重交通工程学课程教学思想的转变。通常来说,教学理念的变化需要注意以下内容:(1)交通生态环境和交通心理环境的协调。(2)交通安全与社会安全的协调。(3)交通现状与交通发展的协调。(4)充分考虑高新技术、交通资源、交通参与者的协调。 3.3 更新教学内容 就现阶段与交通工程相关的新理论、新理念、新技术等不断出现。其中囊括了绿色交通系统、交通系统管理、交通运输系统智能化、交通需求管理、智能管控体系、现代计算方法等。这些内容与我国当下交通工程的发展紧密联系,但是交通工程学课程内容却很难跟上这些理念、技术和理论的更新。故而,交通工程学课程教学内容的更新势在必行。在更新教学内容的过程中一定要从我国交通工程发展的实际需求出发,将交通工程学所涵盖的基本方法、基础理论和基础概念等于现代化交通工程相互联系起来,使学生能够接触到交通发展的新趋势。 3.4 加强实践 加强实践是交通工程学课程教学改革中的重点内容,这是适应现阶段交通工程学课程教学改革的需求,也是实践教学建设的趋势。首先,广大高职院校一定要摒弃以往实践教学依附理论教学的形式,探索出符合交通工程学课程教学的有独立的特色的实践教学体系。将课内课外、校内校外联系起来。其次,要不断强调实践教学环节在高职交通工程学课程教学完整体系中所占的比重。再次,不断改革实践教学的内容,增加实践性、减少说教性。逐渐构建操作性、实践性、综合技能型相互结合的综合实践体系。最后,高职院校需要不断更新实践教学的相关设备,组建实训基地。 4 结束语 高职院校交通工程学课程教学的改革探索只有不断改进教学方法、加强实践、更新教学内容、改进教学观念,才能促进交通工程学课程教学改革的顺利进行。使学生能够不断适应现代交通工程发展的需求,能够顺利迎接交通管理、交通安全在新时期下的要求和挑战。 交通工程学论文:交通运输工程学科硕士生课程教学方法探讨 【摘要】为了提高交通运输工程学科硕士的教学质量,改进教学方法,以对全国各个开设交通运输工程及其二级学科的院校进行大量的调研为基础,通过科学分析学科建设、实验室建设、师资队伍等发展现状,结合河北工业大学学科发展的特点,对课程设置与教学方法两方面进行分析,提出交通运输工程学科教学方法改革的建议,为培养交通运输工程学科合格的人才奠定了基础。 【关键词】交通运输工程学科现状课程设置教学方法 交通运输是现代社会经济发展的基础和先行[1],发展交通运输工程学科就成为当务之急。河北工业大学在交通运输工程领域培养了大量交通建设科技人才,为了提升河北工业大学培养该学科高端人才质量,进行交通运输工程学科教学方法的改革研究具有重要的意义。近年来主要研究成果有:刘翠莲等(2009)围绕具有航运特色的交通运输专业人才培养目标及要求、专业课程体系设置及教学方法与教学手段几个方面,对交通运输特色专业人才培养模式进行了研究[2]。郭一唯(2010)在分析多种交通运输方式的"大交通"专业背景下,结合交通运输类大学生学习的实际情况和自身学习体会,探讨、总结出了一套具有一定程度方法论意义和实践应用价值的本科生培养方法[3]。段爱媛等(2012)从课堂教学环节、实践环节、毕业设计环节研究了以"工程实际为导向"的交通运输专业课程教学方法改革与创新的具体实施办法[4]。这些成果都有其适用性,所以结合河北工业大学交通运输工程学科现状,通过调整课程体系,改革教学方法,对提升河北工业大学培养该学科研究生的质量尤为重要。 一、全国交通运输工程学科概况 交通运输工程一级学科下设四个二级学科:道路与铁道工程、交通信息工程与控制、交通运输规划与管理、载运工具与运用工程[5]。它是研究道路交通规律,进行道路交通规划设计与运营管理的一门学科,目的是实现客货运输的安全、迅速、舒适、经济[6]。该学科与电子、机械、材料、信息工程、心理学、社会学等学科有密切联系,是一个综合性交叉学科。 通过大量的资料收集、院校调研,发现交通运输工程及其二级学科在全国高校中具有博士点或硕士点授权的单位共78个,按学位授予权级别进行分类,如图1所示: 图1学位授予权院校分类图 由图1可以看出,全国范围内具有交通运输工程学科一级博士授权点的院校有21所,占全部授权单位的27%,具有一级硕点授权的院校有34所,占全部授权单位的44%,表明我国有近半数的授权单位具有完善的交通运输工程学科二级学科培养体系。 二、全国交通运输工程学科现状分析 通过调查数据的分析与整理,从学科建设、实验室建设、师资队伍等方面进行评价分析如图2-6所示。 (一) 交通运输工程重点学科分布 图2重点学科在博士点院校的分布 图3重点学科在硕士点院校的分布 由图2可以看出,22个有国家重点学科院校中7所具有交通运输工程一级博士授权点,他们主要培养交通运输行业高端理论研究人才。由图3可以看出33个省级重点学科院校中有25个省重点学科具有交通运输工程一级博士授权点,有8个具有交通运输工程一级硕士授权点,他们主要培养本行业具有应用研究能力的精英人才。大部分院校则重点培养各自学科特色人才。所以体现了交通运输工程人才高尖端集中、系统培养和特色发展的布局。 (二) 实验室建设水平 图4 具有重点实验室的院校 由图4可见,交通运输工程学科国家重点实验室全国共8所,其中四川省4所,北京2所,陕西省1所,上海市1所,分布在中国的华北、华东、西南、西北等地区。省部级重点实验室40所,东北地区9所,华北地区6所,中南地区6所,西北地区5所,西南地区8所,华东、华南等地区6所。重点实验室在不同地域均有分布,既体现了交通运输工程系统研究特点,又可结合全国不同地区实际需求的特点。 (三) 师资状况 图5一级博士点院校师资队伍 图6 一级硕士点院校师资队伍 由图5-6可见,具有交通运输工程学科一级博士授予权、一级硕士授予权的院校其教授与副教授所占师资总人数比例均在50%左右,但是一级博士授予点院校教授职称比例较大。 所以,发展交通运输工程学科,首先要提高教师的专业业务水平,尤其是正高级的业务水平。 三、交通运输工程专业硕士课程设置分析 通过调研发现,各院校从课程结构上分析, 硕士研究生的课程分为公共课、专业基 础课程、专业学位课、选修课、实践环节必修环节五个大项,现以河北工业大学为例,从课程内容设置方面进行分析:河北工业大学现有道路与铁道工程学科、道路工程与规划两个二级学科学术硕士授权点,交通运输工程专业学位一级学科硕士点,专业课程见表1. 表1 河北工业大学交通运输工程学科课程分类表 由表1可得:在道路工程与交通规划方面的专业课设置较多,交通信息工程及控制学科,有部分专业课程,但仍显不足。载运工具与运用工程学科,没有涉及,在交通运输行业向大交通综合运输发展的今天,社会急需培养交通类综合性人才。因此,该校学科发展出现了不均衡现象。所以河北工业大学按国家学科分类分析如表2所示: 表2 河北工业大学交通运输工程学科分析表 从表2可看出,该校道路与铁道工程学科、交通运输规划与管理学科发展已日趋成熟,因此,可以积极申报该学科博士授权点,使该学科建设成为具有培养高端、创新人才的知名专业。其余二个二级学科在课程设置中,需考虑社会需求和发展因素,根据校企合作、学生实践等方面的信息反馈到课程设置中,急社会所急,以社会需要为原则增设专业课程,做到按需培养,最终实现交通运输工程学科的全面发展。 四、交通运输工程专业教学方法分析 单有好的教学方案和课程设置还不行,还需要好的教学方法匹配才能使研究生易于接受,产生好的教学效果,培养出合格的人才。就教学方法探讨如下: (一)学术交流法 河北工业大学校作为河北省属院校,坐落于天津,这就使得交通运输工程学科教师、研究人员增加了加强和外界的联系的机会,教师通过参加学术交流会议,掌握本学科的最新信息,增强自身素质,提高业务水平,并把新知识,及时补充到教学内容中。同时也鼓励研究生在学术交流会议上进行学术交流,使其由观众走向舞台,提高研究生群体的综合素质。 (二)报告教学法 研究生通过聆听本专业国内外专家学术报告,能接触到自己所学专业最前沿的知识,拓宽了知识面,并激发继续钻研本专业的兴趣,从而提高课堂教学效果。 (三)案例分析教学法 执教研究生课程的教师都主持或参与一些国家和省部级的科研项目,教师通过讲授项目的研究成果,使学生掌握学科最新的进展,了解科技发展的未来。使学生从中获取知识。 (四)多媒体教学手段 多媒体图文并茂的授课方式有助于提高学生对课程的认知和理解,同时充分利用发达的网络科技,构建交通运输工程学科网络交流平台,老师在规定的时间轮流上线解答同学们在网络上提出的问题,使课程学习由课堂内延伸到课外。 (五)实践教学法 通过增加课内试验学时和综合性、设计性试验项目,使实验仪器得到有效的管理和利用,促使实验室趋向于开放式管理。 研究生教师可以让学生参与在研项目,使其在校期间就可以得到真正的锻炼,把课堂学到知识进行应用,提高专业技能。 教授在课堂教学中也可让研究生分组,让学生根据教学内容进行备课,并上台讲课,然后其余同学提问互动,教授对不足之处提出补充或指正,提高了学生上课的积极性。 五、结语 为了培养高素质交通运输工程学科人才,通过大量的资料收集、院校调研,以河北工业大学为例,对现有课程设置及教学方法两方面进行分析,在课堂授课与实践教学两传统教学方法的基础上,重点探讨了诸如案例教学、项目教学、小组作业、演讲汇报等一系列新型教学方法,为研究生教学方法的改革提供了新的思路。 交通工程学论文:交通工程学精品课程建设思路 [摘 要] 为了更好地建设交通工程骨干课程群,达到教学目的,本文运用系统分析方法,探讨了精品课程建设的基本内容,提出多个方面的改进意见。对交通工程学课程和专业精品课程群建设具有一定的指导意义。 [关键词]交通工程学 精品课 教学 建设 交通工程学是交通工程专业主干课程群课程之一。在青岛理工大学最早开设于2000年,一直作为交通工程专业的基础课,多年来为学生的专业课学习奠定了坚实基础。2011年该课程被学校确定为校级精品课建设,2012年山东省教育厅批准该课程为省级精品课程建设项目,予以资助。在已有基础上,深化教育革新,强化内功,系统性地建设、完善精品课程,需要教学团队深入研究和把握。 一、精品课程建设的目的与意义 精品课程建设是教育部高等学校教学质量与教学改革工程的重要内容之一,是从根本上提高教学质量,进而提高人才培养质量的奠基性工作。[1]切实推进教育创新,深化教学改革,促进课程资源,提升其内在价值,有效促进高校教学质量的提高。[2]通过这些精品课程的辐射示范作用,有效地带动其他课程的建设和发展。[3] 精品课程建设是大学必须常抓不懈的一项教学基本建设。科学技术在发展,新的知识、新的思想层出不穷,一方面,教学内容必须随之不断更新,否则课程的生命力就会丧失。另一方面,教育技术在不断进步,带来了教学方法与教学手段革新。因循守旧、不思进取,必将导致昔日优秀的课程不再优秀,甚至落伍淘汰。[4] 二、精品课程建设的系统性分析 大学教育系统简化如图1所示,对学生培养起到关键作用的是系统内主要部分。 培养方案与教学计划规定了学生的专业方向、课程学习顺序与内容,是学校教学工作的核心依据。教学设备条件是教学质量的职称条件,包括校园教学、生活等基础设施条件,更重要的是,课堂教学设备、实验设备条件等直接影响到学生学习效果。教师的教学能力与态度对学生学习效果有重要的影响。大师对教学团队的凝聚力,对学生的影响力,以及教师对学生的专业知识学习和人生观形成,都十分重要。教学管理制度与执行力要素规范教学流程、教学秩序,保证教学成果,使学生合乎毕业条件。在大学教学系统中,建立健全教学管理制度与提高管理执行力,能够促进学生形成优良学风,教师形成严谨与创新的教风。 将教学系统相关要素展开,得到鱼骨分析图,如图2。一方面,要明确因素与建设精品课程目标的相关关系。即当所有因素为正相关时,对精品课程建设起到促进作用;反之,则会妨碍精品课程的发展。另一方面,也要明确所有的支持要素不可或缺的重要性,必须给予充分重视。精品课程不是空中楼阁,也不是遥不可及,而在于脚踏实地地完成方方面面的建设工作。 三、交通工程学精品课程建设的思路 根据精品课程建设的相关因素系统分析,抓住重点与全面解决问题相结合,从课程的建设计划、队伍建设、内容和体系改革、方法和手段、教材、理论和实践并重等方面着手,实现交通工程学精品课程建设。 (一)明确课程的地位和作用 交通工程学课程在我院交通工程专业的人才培养过程中具有重要的地位,是教育部制定的交通工程专业的核心课程和专业基础课程,具有基础性强特点,是精品课程群中的基础性学科。因此,必须要做好课程之间知识体系的衔接。 (二)明确课程建设目标 本课程的建设目标是依托课程组的教学资源和人才优势,将人才培养目标与学校定位相结合。以更新教育思想为先导,以提高学生素质、实践能力和创新精神为根本,紧紧抓住教学质量这条生命线,将本课程建设成为校级级精品课程乃至省级精品课程,成为山东省区域本专业业内具有先进性、代表性、典型性的网络互动学习平台,成为管理学领域重要的学习中心,实现教学效果和学术地位在省内处于领先地位的双重目标。 (三)教学内容注重知识的先进性 该课程体系的设计,紧紧围绕交通科技发展和社会实践应用的需要,既注重该课程理论的基础性与系统性,又注重该学科理论的前沿性和创新性。选用获国家教委一等奖的教材,但又不拘泥于现有的教学内容。通过修改教学大纲,我们在内容上将实现两大突破:第一,在讲授内容方面,在人车路环境等方面,系统讲述相关知识,注重深度控制,是学生构建交通工程学科的体系。第二,部分知识模块可以深入讲授,以便后来不再占用学时,如交通环境等。 (四)运用现代信息技术 课程组所有教师都已经采用多媒体教学,重新设计和优化了多媒体课件,以扩大授课的信息量和增强教学内容的生动性等。同时,建立了管理学课程网站[5],通过作业练习和案例讨论,引导学生利用本课程网站丰富的教学内容和资源,进行主动和积极的课程学习。除此之外,课程组利用将购置的教学视频辅助资料,以及其他相关网站,如利用Google街景功能看国内外道路设计、优酷视频网站了解交通事故等,搜集短小精悍的案例视频资料,根据需要引入课堂。 (五)课堂及教学改革 本课程组通过实施教师讲授和学生自学相结合、交互式教学、主题讨论式教学、情景模拟式教学的教学方式,建立“学生主动学、教师引导教、实践体验学”的教学模式[6],引导学生学会学习、学会处理交通工程领域问题并提出自己的观点和看法的能力,以案例、图片、录像等形式客观地展现交通工程专业精髓。 在教学方法上,总体遵循“课前引导、课堂精讲、课后作业、团队讨论”四个环节,增加随堂测试,形成了以学生为中心、以老师为主导、精讲与多练结合、学习与运用相结合的教学氛围。采用启发式教学、师生互动式相结合,让学生积极参与到课堂教学中,真正地动脑、动手,增强解决问题能力。 为鼓励学生的参与和及时了解学生学习状况,改进记分办法,加大平时成绩的比重,严格、全面记录课堂讨论和作业检查情况信息。 (六)理论与实践教学结合 为提高学生的实践能力,课程组加强了实践教学,以更好地与理论学习相结合:第一,加强课内实习环节,设计好几个实验,调动了学生的学习积极性。第二,利用二年级初始,学生对专业的满怀热情,组织学生参加大学生科技创新活动。第三,与学院团委联合通过假期学生社会实践活动开展社会调查,加深对课程的理解和掌握。 (七)网络平台建设 丰富网络平台的结构与功能,除了陈述内容和下载材料的功能,更要增加和扩大互动功能和内容,如网上答疑交流。继续完善现有的教学网络平台。实现全部课件上网、教学视频上网、实践教学上网、作业上网、参考资料上网。 (八)采他山之石,纳百家之长 学习、参考国内外名校的教学模式,以改进和提高我们的教学水平。通过互联网,可以参考学习其他高校的交通工程学和其他课程的网站建设情况。通过到其他高校访问,学习其课程设置、教学模式、组织过程等,做到取长补短。 交通工程学论文:讨论探究式教学方法在交通工程学课程改革中的应用 摘要:本文基于讨论探究教学方法的基础上,结合专业师资学生现状,从实践出发以交通工程学课程为例,提出切实可行的课程教学教改方案,并给出了具体的定性定量考核指标。 关键词:讨论探究;交通工程;课程改革 1、前言 对于建设教学研究型大学的一般高校来说,讨论探究式教学方法是提升大学教学水平的重要手段和知名度的必经阶段。交通工程学作为交通运输专业的基础主干课程,在专业教学改革中采用讨论探究式教学方法,对于推进教学研究型大学建设进程具有重要作用。该教学方法在国外知名大学已经成为最普遍的方式,而在我国一般高校教学课题中,讨论探究式这种教学方法还没能推广开。通过初步试验可知,学生非常喜欢此教学方法,这对于下一步实施会很容易推进。 国内有关交通工程学课程改革研究的文献资料主要体现在理论知识-实践课教学体系方面上,没有人提出针对建设教学研究型大学交通工程学课程中采用讨论探究式教学方法及其有关定性定量考核评定方法[1、2、3]。 国外大学在教学方面研究的文献资料体现的主要是是帮助教师更好地理解应该怎样教,如何教得更好,同时提供有效的方法[4]。 2、方法过程 主要研究内容:制定交通工程学课程的讨论探究式教学可行方案以及相应定性定量考核方式和方法;在交通工程学课程中实施讨论探究式教学方法,进行方案检验并不断完善。 研究目标:通过对交通工程学课程讨论探究式教学方法的改革,为交通运输专业其他专业课程采用讨论探究式教学方法提供参考蓝本,为我国其他一般高校交通运输专业课程实施教改提供实践例证。 拟解决的关键问题:交通工程学课程的讨论探究式教学可行方案制定;在讨论探究式教学课堂中及时准确的记录相应定性定量化指标。 研究方法:在全面把握专业现有师资、试验仪器设备和交通工程学教学现状,充分了解学生知识储备情况的基础上,收集国内外有关大学专业课教改文献资料,制定交通工程学课程讨论探究式教学方法可行方案,确定讨论探究式教学方法定性定量考核指标,最后给出课程教改可实施方案,并在在交通工程学课程实际教学中进行实施检验并不断完善,及在交通运输专业中进行推广。 3、方案制定 3.1现状条件 交通工程方面师资的薄弱,仪器设备简单。交通工程学教学主要靠课堂讲授,方法单一。学生交通感性知识非常欠缺,基础知识储备不足。 3.2方案制定 针对现状条件,制定课程讨论探究式教学方法可行方案,具体如表1所示。教材的选取是结合多年各个版本的交通工程学教材,考虑学生知识基础以培养学生技能、增加知识含量、拓宽知识面为主,自己开发教材。 表1 讨论探究式教学方法方案表 注:由于篇幅有限本文没有把交通工程学各个章节的讨论探究式教学方案都放上面,只是节选几个章节。 4、考核指标确定 考核指标采用定性定量指标相结合的方法。 定性考核指标:课堂表现、学习态度、组织配合能力、实际动手操作能力、表达能力、沟通能力、总结概述能力、发现分析解决问题的能力、绘图设计技能等。 定量考核目标:高质量地完成小文章数量、高质量地完成交通实验次数、准确翻译有关外文资料字数、根据所学交通工程学理论知识发现分析解决实际问题个数、正确高效地完成作业数量、数量、申请或参与科研项目数量等。 定量考核方面包括:平时出勤、课堂表现、试验成绩、作业、小论文成绩、卷面成绩,这些方面给出具体的分数比例和评定办法。 5、教学实施检验 交通运输专业的2010级、2011级两个班级《交通工程学》课程采用讨论探究式教学方法。实施效果及完成成果:校园交通标志标线设计及应用研究;对校园停车场进行了设计;市区交通拥堵交叉通组织、实际调查交通数据资料、初步翻译了英文版的《交通工程学》教材。 6、结论 从我校交通运输专业2010级、2011级两个班级中的授课实践情况看,讨论探究式教学方法收到很好的成效。交通工程学课程中采用了讨论探究式教学方法后,对于考核学生理论知识掌握、检验学生实践环节中运用情况更加灵活多样、更加科学化合理化;“面对面”讨论探究式教学方法提高了学生对于枯燥理论知识的学习兴趣、实践中能让学生更深刻地体会到了学以致用的思想;通过课堂讨论增强了学生学习的主动性,在讨论的基础上不断深入探究专业技术的前沿,让学生对对未来工作充满了极大的憧憬和动力。最重要一点是本教学方法的实施培养了学生的发散思维,提高了学生的概括表达能力、交际能力,能提高学生的综合素质,也为学生考研继续深造提供了巨大的专业实践知识储备。 交通工程学论文:基于人机工程学的交通事故成因分析与安全设计理论 摘要:由于我国道路安全保障措施研究和发展滞后,加之交通管理难度加大管理水平滞后等诸多原因,造成交通事故频繁,伤亡人数过多,经济损失巨大。基于人机工程学的交通事故成因分析与安全设计理论研究能够充分考虑驾驶人心理、生理特征与需求,有针对性的消除交通安全隐患,使人—机—环境系统达到最佳安全状态。 关键词:道路安全;交通管理;消除交通安全隐患 引言 人机工程学是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科,是通过对人一机一环境系统的研究和完善,使三者之间相互统一,相互协调,达到系统安全高效有序的运行[1]。保障系统安全是人机工程学追求的主要目标之一,事故成因分析可为最佳安全设计提供思路;安全设计又可为有效控制事故提供措施。事故成因分析与安全设计的目的是使人—机—环境系统达到最佳安全状态。道路交通系统是一个由人、车、路构成的动态系统,在此系统中,由于驾驶人、汽车、道路环境中诸因素的不良变化,导致三者匹配质量恶化,如果这种状况持续一定时间就会酿成事故。因此,通过对道路交通系统进行事故成因分析和安全设计能提高道路安全水平,减少交通事故的发生。 事故成因分析 虽然引发事故的原因较为复杂,但依据人机工程学理论,可将事故的基本成因总结为人的原因、物的原因、环境条件、管理四大因素的多元函数。如果将环境条件归入物的原因,则人机系统中事故直接原因是人的不安全行为和物的不安全状态,间接原因就是管理失误;基础原因一般是指社会因素。 (一)人的不安全行为 发生交通事故的原因多是人的不安全行为导致的,其比例高达70%~80%[2]。人的失误行为的发生既有外部环境因素,也有人体内在因素的影响,外部环境因素主要包括影响驾驶人的噪声、温度、湿度、照明、振动、驾驶舱环境以及道路环境等;人体内在因素主要包括驾驶人的心生理状态、知觉、反应以及驾驶人的性格、操作技能等[3]。在进行人机设计时,应努力使诱发人的失误行为的外部环境因素得到控制,并通过外部环境的设计保证人体内部系统稳定有序的运行,从而减少人的不安全行为。 (二)物的不安全状态 交通过程中涉及的物质主要是指车辆,不正常的车辆状态是交通事故的诱导因素,这些因素主要包括制动失灵、转向失灵、轮胎损伤、燃料用尽等。虽然在事故资料统计中,由于车辆的故障而造成的交通事故较少,但是车辆的不安全状态往往会导致严重交通事故的发生。 (三)管理失误 管理失误是指由于管理方面的缺陷和责任,造成事故的发生。虽然管理失误是事故的间接原因,但它却是背景原因,而且是事故发生的本质原因。管理失误主要包括以下几个方面: 驾驶人管理缺陷:对驾驶人缺乏合理有效的选拔、教育、培训,导致驾驶人驾驶技能参差不齐,部分驾驶人交通素质低下,给道路的运行带来了较大的不稳定因素。 道路管理者养护监管不力:道路发生病害,交通安全设施损坏或设置不完善等,若不能及时被发现并加以改善,将会加大交通事故发生的几率。 事故救援体系不完善:交通事故救援机制不健全,救援装备落后,对交通事故的救援响应较慢,甚至造成二次事故的发生。 交通事故的发生是由物的不安全状态和管理失误共同耦合形成的,当客观上出现事故隐患,主观上表现不安全行为时,必然导致事故的发生。 安全设计技术 安全设计技术可以划分为预防事故发生的安全设计技术及防止或减轻事故损失的安全设计技术,这是事故预防和应急措施在技术上的保证。交通项目的设计、设备、工艺过程是否安全,可从以下六个方面考虑[3]: ①防止人失误的能力;②对人失误后果的控制能力;③防止故障传递的能力;④失误或故障导致事故的难易;⑤承受能量释放的能力;⑥防止能量蓄集的能力。 基于以上原则,目前交通安全设计方法主要从生产设备的事故防止对策、防止能量逆流于人体的措施、消除和预防危险及有害因素等三个方面考虑,常用的交通安全设计技术主要有以下几种: (一)危险因素控制 道路中的危险因素,是道路交通事故的主要诱因。通过设计消除危险或使危险最小化,是避免交通事故最有效的方法。当道路中存在危险因素时,应首先采取治理措施,消除危险;当危险因素无法消除时,应采取隔离防护措施,以防止危险或将危险降低到最低水平;当预计到可能会发生危险,而又没有很好的防护办法时,必须使其损失最小;对于难以消除或控制的危险,在进行各种比较、分析之后,应选择转移危险的方法。 (二)能量控制 对于任何交通事故,其后果的严重程度与事故中所涉及的能量的大小与类型紧密相关,用控制能量的方法,可从根本上保证系统的安全性。能量控制技术主要从限制能量、用较安全的能源代替危险性大的能源、防止能量积聚、控制能量释放、延缓能量释放、开辟能量释放渠道、在能源上设置屏障、在人、物与能源之间设置屏障、在人与物之间设置屏障、提高防护标准等方面考虑。 (三)闭锁和锁定 闭锁和锁定是防止不相容事件发生或事件在错误的时间发生或以错误的次序发生。闭锁是指防止某事件发生或防止人、物等进入危险区域,如油罐车上的闭锁装置,可防止在车体未接地的情况下向车内加注易燃液体;锁定则是指保持某事件或状态,或避免人、物脱离安全区域。例如停车后在车轮前后放置石块等物体,防止车辆意外移动而引发事故。 (四)人的失误控制 对驾驶人进行专业技能培训,提高驾驶人的交通素质,增强驾驶人的责任心、法制观念和职业道德观念,并加强对其他道路使用者的交通安全教育等,减少人的失误。 (五)管理失误控制 认真改善设备的安全性、工艺设计的安全性,制定操作、维护保养的标准和规程,定期对设备进行安全检查,确保设备高效稳定的运行,加强对管理失误的控制。
人工智能下的计算机研究篇1 计算机信息技术的研发与应用,加快了社会结构调整,为各行业领域提供驱动点。网络信息时代的到来,大体量数据服务特征增加了数据传输的冗余性,计算机研发人员也在找寻新的技术突破口,为信息技术的更新及运用提供载体。人工智能的研发,将人们思维与计算机处理系统相结合,创设出智能化、自动化的数据处理体系,凸显出计算机的高效率处理性能、智能平台的柔性化、人性化操控性能,为社会行业的发展带来新的机遇。 一、人工智能 人工智能是搭载计算机,以人类对事物的处理思维,以智能控制算法、神经网络算法等辅助,完成对事务应急处理的一种智能化调节。此类人工处理是将各类事物信息转变为数据,经由数据对问题进行推理,结合系统预设程序进行科学性的设计规划,保证每一类事务处理均具备人性化与柔性化特征。从人工智能的处理角度来讲,其类似于人们的主观思维,并具备思考问题的能力,且能够通过数据的多元化分析,找寻到数据处理中的最优解决方法。在实际应用过程中,人工智能具备针对数据模型中的问题及各类价值信息进行最优处理,同时将无意义的信息进行屏蔽,降低系统运行过程中的资源耗损。人工智能具有较高的学习能力,针对当前处理事物产生的各类数据行为进行分析与界定,并通过学习与计算,完成对后续事务处理的自动化调整。人工智能处理系统的研发与应用,搭载计算机平台,对数据信息进行智能化驱动。大数据时代的到来,大体量数据以及云端计算环境,也可为人工智能技术的实现提供一个拓展路径,增加数据信息的反馈效能,进而从基础层面完成对计算机处理系统的自行检索,增加计算机系统及其网络运行的可靠性。对于计算机信息处理技术来讲,人工智能搭载计算机处理平台,对数据信息实现精准化分析,其不仅可作用于计算机生产之中,还可以同步根植到计算机网络环境中,完成对不同领域、不同功能的技术驱动。在具体运行期间,人工智能需搭载计算机设备及相关系统,完成数据拟合处理,保证系统处理工序的实现既可以具备数据耦合功能,也可实现对人们思维的一种定向化延伸,起到数据解读与处理方面的相辅相成,完成对计算机信息产业的有效推动。 二、人工智能系统常见领域 1.专家系统 专家系统作为人工智能处理中的一类基础系统结构,此类系统在运行过程中,将人们已经掌握的知识结构纳入一个数据集成体,其具备多元问题的分析能力,且机构在应用过程中,既可以通过专业知识获取替代行业领域的专家人员,辅助解决一系列的数据问题,同时也可以依据系统功能完成当前驱动程序的自主化监控,如图一所示,为人工智能系统的基础组成架构。专家系统各类功能的实现,搭载知识规则以及不同领域中对数据信息及各项规则所呈现出的问题点进行表述处理,此类规则既可以解析出不同数据之间的关联性,也可针对系统运行模式中的各类问题进行仿真模拟与实时处理。一旦外界事物产生的数据参数值与专家系统中的数据基准值存在误差,则专家系统自动将此类问题定义为故障,并进行解决。此类技术可搭载计算机系统实现实时化、全天候运行,且操作模式是贯穿于整个计算机系统的,有效提高数据分析能力。 .模式识别 模式识别是搭载视觉与听觉传感器,完成计算机外部驱动结构的感知处理。此类系统在运行期间,通过多元识别功能,令数字信息、图像信息、声音信息等转变为具有可识别特征的数据模型,完成对不同领域的数据接入处理。例如,软件识别、文字手纹识别、扫描识别以及化验识别等,通过模式识别深度激发出计算机设备的可学习功能,保证每一类数据在解析期间,均可以作为不同数据加固的一种集成体,实现数据信息的精准化界定。 3.机器人学习 目前,人工智能机器人学习大体可以分为机器人学与机器学习两个方面。机器人学是人工智能作用于具有拟人化特征的机器人上,完成对数据仿生学的一种处理。此类技术特征的表述形式,可驱动机器人完成一系列的行为,且整个处理对象以及面向对象的学习过程,均由人工智能完成自动化、智能化的调节。此类智能化的赋予模式,将依据外界影响环境,做出基于自身基准参数的实时调整,增加计算机及机械化设备的自主适应性。机器学习是将人工智能技术赋能于机器设备之上,通过计算机系统以及智能处理模式,为机器运行系统搭建一个具有人类思维的学习架构及执行机制,保证学习系统运行时,兼具人类思维与智能控制能力,自主完成一系列的数据操作。此外,机器人学习包含人工神经网络,将网络系统中的数据模式进行神经元的界定,令每一类信息在处理期间可以完成多节点、多线程的操作,解决多维问题,保证数据信息中定量与定性问题的并行解决,增强数据分布式的处理效能。 三、人工智能在计算机信息技术中的运用 1.网络安全管理 (1)入侵检测技术 计算机信息安全防护架构是系统及网络运行期间安全性能的基础所在,其中入侵检测技术的实现则是针对网络运行环境中存在的各类入侵问题以及病毒数据等进行分析,一旦查证出当前网络中面临着恶意访问、黑客攻击、病毒入侵等各类安全问题时,入侵检测技术可以起到实时防控的作用。整个处理过程中,人工智能技术的实现则是为入侵检测技术提供一个时效性、全面性的检测平台,保证数据网络中不同数据信息的传输具备的权限功能嵌入检测系统中,如果发现破坏问题便自动启动防御系统,降低攻击所产生的安全危害。从另一方面来讲,人工智能也可看成是基于模糊识别功能、神经网络功能,完成对大体量数据的耦合处理。因为在目前大数据、云计算的时代,数据信息大体量地传输对传统软件提出更高的需求。人工智能技术的实现则可以有效弥补软件滞后方面存在的问题,通过将数据信息进行过滤,保证每一类数据在测定与执行过程中,完成自主化的驱动,并将检测技术、执行内容进行数据及文件的生成,令用户及时了解到当前操作行为可能造成的一系列风险。 (2)计算机防毒技术 人工智能在计算机病毒防护技术中的应用及实现,搭载自动化处理系统完成对系统病毒的自主识别,进而起到病毒阻隔与查杀的效果。对于计算机信息系统来讲,人工智能技术的自主更新特征,基本可满足不同状态下的数据处理诉求,且人工智能技术中搭载的专家系统可将数据进行实时化比对、检测,出现数据误差的问题时,可及时进行故障判定。例如,病毒类型以及病毒来源等,通过数据的多元化分析进行逐一匹配处理,保障计算机网络运行的安全性及可靠性。 (3)云安全技术 云计算环境作为当前计算机网络运行中的重要载体,大体量的数据传输下,单纯依靠物理服务器,俨然无法承接更多类型的数据调配。此过程中,云计算环境的实现,为物理服务器提供一个虚拟场所,驱动多结构的数据运行。云安全技术的实现搭载计算机系统,完成对网络环境及物理环境的双重检测,通过数据识别与风险界定,保证每一类信息传入与输出过程中具备安全特征。除此之外,通过云计算技术可在第一时间完成对数据信息的匹配,以及在同一时间节点下进行多线程的数据核对处理,及时辨别出当前运行环境中存在的各类风险问题,有效阻止病毒入侵以及黑客攻击等。 2.网络管理 计算机网络综合管理针对计算机系统运行模式,设定出相对应的管理框架,确保信息系统运行的规范性及可靠性。在此期间,人工智能的引入及应用,成为计算机网络管理自主驱动的一个关键点,通过人工智能的发展与实现,将不同类别的系统及操作功能进行整合。例如,专家系统与自主识别功能相对接,完成对网络综合处理平台的数据支撑与管理,此过程通过风险识别以及管理识别等,对计算机系统驱动中的各类行为进行检测处理,然后将数据信息同步反馈到专家系统中,了解到网络运行期间是否按照既定的程序来执行一系列的工序,此管理模式可以看成是基于内部控制的网络管理实现过程。除此之外,搭载人工智能还可以将数据信息同步导入到系统知识库中,通过规则将数据耦合处理,完成对智能控制的驱动。例如,将数据行为通过数据模型进行转变,经由知识规则解析出当前计算机网络运行期间中可能存在的问题,并自动生成智能控制程序,对整个计算机网络进行逻辑性处理,增强数据信息的防护效果以及网络安全管理效能。 3.代理技术 基于人工智能实现的代理技术是将计算机系统作为载体,完成对数据反应能力以及数据自主调节能力的介入。简单来讲,可看成是对繁杂数据处理过程进行合理化、抽象化的建模,然后对整个库处理过程进行简洁分析与评估,保障数据智能处理所具备的干预特征,不会产生数据冗余的问题,同时也可依据外界环境自主设定出工作目标,完成任务驱动。代理技术的应用可作为数据处理与信息联通之间的一个重要载体,将处理模式应用于计算机网络管理环境中,实现以数据为基础的自主化查找,且在数据信息比对期间,可完成对不同数据任务量的驱动,极大地增强了数据之间的对接性。如图二所示为图书馆数据查阅中的图示,通过多维度的数据比对与检索,可降低数据失真概率的产生。 4.人工智能和数据库技术融合 计算机信息系统中智能数据库的应用及实现,是以人工智能为核心、以数据库为载体,完成对不同类别数据的精准化分析。专家系统起到数据库关联的作用,此类技术在实现中,既需要面向知识完成对各类问题的分析与处理,同时也需要将高精度、共享性的特点赋能于关系数据库中,完成数据比对与信息驱动。除此之外,人工智能还体现在内部知识数据的分化处理,将数据库内部的信息进行深度挖掘,与传统数据库形成具有价值分化、功能分化的新型数据库比对形式。在人工处理方面,搭载神经网络算法、智能算法等,为数据库建设出一个应急机制,保证每一类数据在输入与输出期间,均可以按照规则完成自主驱动。且数据库在恢复初始状态时,可进行数据的分类记录,为后期数据查询提供一个节点。此外,人工智能技术的实现还体现在语义网络方面,通过对数据库中数据隐性逻辑的分析与测定,搭载语义网络结构,完成虚拟数据与实体关系之间的表述处理,对不同知识规则提供一个推理支撑点,增强数据服务的可靠性。 5.智能工作 计算机信息技术作为物联网与互联网发展的前提,在5G时代,数据信息的大体量传输,为各类智慧结构的建设提供基础保障,例如,高速通讯网络、数据运营模式等,多元化、可靠性的数据处理框架贴合于网络驱动特征之中,增强数据服务质量。人工智能技术的实现,可看成是基于通信技术与网络技术相结合的智能化、数据化生产,保证数据在网络环境中实现多结构式的覆盖,避免出现数据延时传输的问题。从企业角度来讲,数据多元化传输功能的实现,确保每一类数据信息的关联状态,避免数据响应过程中的等待时间问题。计算机信息技术的应用最大程度地保护了数据传输的安全性和增强数据响应效率,为不同类别的数据服务提供一个智能处理的支撑点,增强全过程数据服务的效能。 6.智慧生活 基于计算机信息技术而实现的智慧生活体系,是打造的全域化、多节点化的数据处理框架,通过不同智能终端完成对数据框架化的罗列。在智能生活中,均可以实现多场景的敷设,满足个人数据传输需求,同时可以加大数据指令的对接效率。人工智能技术的应用与实现,可将人性化、智能化、信息化的特征赋能于整个生活体系之上,令智慧生活本身并不是以单纯的数据为基础,而是通过数据与人们之间的交互,完成不同情况的搭载与分析,增强数据处理质量。从具体应用场景来讲,人工智能技术的实现,搭载数据处理机制对不同区域以及数据运行环境之间的数据进行记录、分析与存储,且通过云端环境的虚拟化数据模拟平台,可实现对既有数据资源的协同处理,保证智慧生活中大体量的数据服务及时通过人工处理完成智能分类,增强数据运行质量。例如,家庭监控、无人驾驶以及医学手术等,通过智能技术的实现,均可以进行数据信息的一体化罗列及处理,且数据信息在解析过程中,可以分为不同区域完成数据自动化匹配。在智能家居方面,通过智能家居软件系统进行自动化的操控,且在传感器技术应用下,可以及时比对出当前家居环境中存在的异常问题,并进行自动化处理,例如,温度过高或湿度过高时,可以自行启动除湿器以及空调装置,完成对区域内生活环境的改善。除此之外,人工智能技术还可以作用于作用于导航系统中,通过导航软件的自动识别以及精准定位功能,完成对多区域、多数据节点的自动化匹配,即便是出现数据传输误差问题时,也可以由相对应的数据组成结构进行智能匹配处理,增强数据运行效果。 四、结语 综上所述,计算机信息技术体系中人工智能的实现,为数据信息提供多元应用场景,高精密算法、模糊控制机制等有效增强数据信息的处理效能,真正实现网络操控视域下多线程的运行。但是从人工智能的应用范围来讲,我国与其他先进国家仍存在一定的差距。在后期发展过程中,应深度挖掘出人工智能的应用价值,结合计算机信息技术的应用模式,构设出多模态的数据处理环境,增强人工智能处理质量,实现以技术创新为发展核心,以应用环境为驱动导向的技术革命,提高我国信息技术的整体实力。 作者:梁林 胡凌云 单位:合肥经济学院 人工智能下的计算机研究篇2 0引言 人工智能在计算机信息技术中应用,可以极大地改善人们的工作方式,提升工作效益,尤其是在一些危险系数高、重复性高、复杂性高的工作中。同时,人工智能通过计算机对人类大脑思维方式进行模拟和学习,可以促进计算机程序的智能化和自动化,推动计算机信息技术新发展。在未来,人工智能与计算机信息技术的充分结合,将极大地改变人类生产方式、生活模式,为人类提供更全面、更便捷、更智能的服务。 1人工智能概述 虽然我国人工智能技术发展晚,研究时间不长,但其具有较强的实用价值,拥有广阔的发展前景,对诸多行业具有深远影响。人工智能本质上是借助计算机来模仿和建构人类思想和行为,完成相应的指令。应用人工智能可以极大地提升生产力,为人们生活提供便利,并保证人们的生活安全。人工智能技术主要是根据人类思维模式和行为特点进行建模,并结合具体工作环境对机器程序进行编程,灵活更改指令,使之解决现有问题,同时实现智能操作和控制[1]。人工智能技术是一项先进的科学技术,其涉及多个专业领域,如机器学、社会学、心理学等。不同学科专业知识可以丰富人工智能的技术内容,促进人工智能发展。目前,计算机科学领域是人工智能技术的主要应用领域。通过计算机技术和人工智能技术的有机结构,可以进一步转变生产方式,提升生产效率。 2人工智能的发展现状 2.1专家系统 专家系统是人工智能技术的重要组成部分,也是人工智能研究领域最活跃、最有效的模块。顾名思义,专家系统是集人类各行各业的专家知识而集成的系统,可以帮助人类解决问题。专家系统可以模拟专家的思维和行为,处理相应的问题,进而达到理想的解决效果。有时候,专家系统的运用可以达到人类专家实现不了的解决效果[1]。 2.2模式识别 模式识别主要是针对视觉和听觉,通过视觉模式识别和听觉模式识别来有效筛选信息。模式识别与计算机的融合,可以大大提升计算机设备的感知能力,比如语音识别、扫描仪、手纹识别等。此外,识别技术还可应用于医学领域和军事领域中如:血液化验、遥感图像、航空拍摄等并取得了较好的应用效果。从一定意义上来说,模式识别等同于机器学习。这是因为人工智能一旦安装上模式识别,则能够最大限度上感知事物,了解事物和分析事物,并作出反应。但两者存在明显区别:模式识别是工业行业提出来的概念,机器学习则是计算机行业研究理论。虽然看起来不属于同一个领域,但从另一个角度来看,可以当做计算机领域的两个方面。随着科学技术的发展,两者都得到进一步优化。 2.3机器学习 随着人工智能研究的不断升入,机器学习走进研究者的视野中。机器学习的主体是机器人,其与人类学习有很大的不同。机器学习更多的是通过人为编程设计,让机器人在程序指引下学习人类学习模式,并运用更科学、更先进的机器思考模式分析事物,从而达到理想的学习效果。机器学习的重点在于研究人类大脑的思维过程、人类学习的基本原理和思考路径以及机器学习方法。 2.4人工神经网络 人工神经网络相当于人体内的神经网络,在人工智能技术中具有重要作用。一般而言,神经网络连接着大脑的核心组成部分,保证大脑信息和其他信息的交互。而在人工智能中构建人工神经网络,可以将多个神经元有效连接起来,进而增强机器人的学习能力。这不仅可以有效解决复杂的非线性问题,还可以处理好定量和定性问题,增强机器综合使用价值。 3人工智能在生活中的应用 3.1计算机网络中人工智能技术的应用 在计算机网络中,人工智能技术应用广泛,尤其是网络安全方面。具体而言:第一,智能防火墙技术。与一般计算机防火墙相比,其具有显著的防御优势。借助智能化识别技术,对数据和信息进行记忆、统计、决策等处理方法,进而有效增强有害网络行为的捕获概率,并减低计算工作量,提升工作效率。智能防火墙还具备垃圾信息拦截,限制不正当的访问等功能,大大增强计算机的网络运行安全。第二,在网络安全管控中,对于其他设备的入侵,需要第一时间察觉并作出反应。因而入侵检测工作十分重要,这也是防火墙的核心技术内容。第三,人工智能可以在计算机中构建一个智能化邮件清理系统,为用户及时清理垃圾邮件和有害邮件。智能化邮件清理系统可以自动找到邮件中的无用内容,进而采用保留或处理措施。此外,该系统会实时检测用户邮箱,但不会随意查看用户信息,提升用户邮箱安全性的同时防止信息泄露。随着人工智能技术的发展,计算机网络管理水平显著提升,呈现自动化、智能化、自主化特点。在利用专家系统的基础上,可以科学解决各类问题,进而实现高效的网络安全管理。计算机网络本身结构复杂,程序繁多,变化较快,所以在管理上存在一定的难度。而应用人工智能技术,可以有效解决这一困境。现阶段,人工智能技术在计算机信息管理系统中得到广泛应用[2],尤其是人工智能中专家系统。专家系统作为人工智能技术的一道计算机程序,积累了各个领域专家的经验和知识[2]。借助专家系统,可以对计算机信息进行推理演算,得出已知事实与结论逻辑脱离与否的判断。 3.2计算机辅助管理中人工智能技术的运用 在计算机管理中,人工智能技术的运用主要表现为智能计算机辅助管理系统。智能计算机辅助管理系统通过对管理思想、管理方法以及管理内容进行知识形式的表示完成知识的访问、调用和形式化,这是整个人工智能的技术研究重点。在人工智能的知识库中,保存有专家系统和思想知识的基点,而辅助管理系统建立在知识库的基础上,可以合理运用其中的各种知识资源,并通过规则和事实将知识库中的知识表示出来后,再存储到知识库中。其学习和管理过程是对知识库中知识的合理推理,最终获得理想结果的过程。现阶段,人工智能技术影响着各行各业,有着广泛的应用前景。人工智能已应用到了各个领域,如军事、工业生产、农商生产、企业管理、计算机辅助管理、网络安全、医学等。此外,还可以应用到一些危险系数大的工作环境中,如输电网络故障诊断、电站锅炉燃烧控制等。 3.3网络安全管理 在计算机网络中,由于信息量大、流速快,使得安全管理工作无法有效落实。而人工智能的入侵检测技术可以有效提升信息安全,保证计算机正常运行。入侵检测技术主要用于防止黑客、文件窃贼、恶意访问者等对用户信息的破坏和窃取。将该技术应用于局域网中,可以实时检测网络系统。一旦发现网络异常情况,则会第一时间采取处理措施,并进行报告和警示。一般而言,异常情况主要有非法入侵、恶意破坏、随意访问等,对于这些情况,入侵检测技术可以及时检测出来并进行处理,保证计算机安全。如果出现干扰检测技术的情况,系统会立刻向另一方进行警告,使其停止干扰行为,进而保障本地网络安全。此外,计算机病毒对计算机运行具有重要影响,轻则使计算机卡顿,重则使计算机瘫痪,无法重启。对此,应将人工智能技术与网络虚拟技术相结合,形成计算机防病毒技术,来确保计算机系统安全。为了更好地应对不断变化的病毒,计算机防病毒技术应不断更新,降低计算机中病毒的风险。该技术可以对病毒类型进行自动搜索、扫描和检测,在最短时间内找到病毒的解决办法。当下,信息技术不断发展,信息安全和保护成为信息工程可持续发展的关键。云安全技术的应用,在很大程度上增强了信息安全,维护了网络环境。借助云安全技术,可以迅速、高效地识别和检测危险信息,进而采取相应措施进行处理。这样不仅提升了数据识别的精准性,而且增强了数据使用的安全性。此外,若是遇到黑客攻击时,其可以在短时间内开启保护模式,抵抗入侵,为用户彻底消灭黑客提供技术支持和时间帮助。云安全技术是人工智能的重要技术之一。在计算机网络安全中的应用充分表明人工智能与计算机领域的深入融合,对人工智能的发展具有促进作用。 3.4网络综合管理 人工智能在信息数据处理和控制方面具有不可比拟的优势,不仅可以管控各种数据,还可以模拟人的思维做出反应。因而,网络管理是人工智能应用的关键领域,也是人工智能技术的发展前沿。在该领域中,可以深入研究专家系统,更新解决问题的技术,并构建一个全新的信息数据管理平台,开展综合管理,从而有效增强管理质量和水平。同时,在管理平台的基础上,创建相应的管理系统,并为其运行、管理、评估、决策提供框架。其中,充分融合行业中专业人士的知识、经验和技术,用专业分析能力和处理能解决问题。这是推动网络综合管理系统高效运行的关键。最后,创设一个智能应用程序,将所有聚合数据输入到数据库中,在逻辑处理过程中,可以从数据库调取专家知识内容,并适当评估和解决问题,从而保证数据处理网络与管理集成[3]。 3.5代理技术 人工智能代理技术是新形势下开发的一种技术手段,适应当下市场发展需求,符合人工智能进一步发展的要求。与传统智能技术相比,代理技术优势明显:(1)代理技术本身的发展性决定其将逐步走向智能化、自主化和信息化,且有着强大的社交技能。(2)在应用过程中,代理技术可以充分检测所处的工作环境,根据工作环境类型,设置相应的目标,开展代理工作。人工智能技术在本质上还是对数据信息的处理,其可以独立接收、分析、归纳和传输数据信息。这在很大程度上增强了系统的人性化和智能化,使系统除了简单的收集、筛选和检索信息外,还可以进一步优化和调整信息数据。人工智能收集数据后,计算机用其数据库进行数据检索、结果分析,并传递给其他处理部门,极大地提升了工作效率。比如,代理技术在图书馆计算机设备中的应用,其可以收集图书馆内全部的书籍信息,并存储在数据库中,以供图书管理员查找和使用,提升了图书馆管理效率和质量。在代理技术应用过程中,信息数据的转移质量和速度受到多种因素的影响[3]。因此,要想充分保证数据信息流通安全,必须从多个方面入手,改变传统的流通模式,研究出转移最佳路径,并进一步优化和完善代理技术,从而避免流通过程中出现数据信息失真或丢失问题。 4人工智能技术的未来发展趋势 随着科技的进步,人们的生产方式和生活模式发生巨大变化,整体呈现高效化和便捷化特点,如扫地机器人、陪伴机器人、自动驾驶技术、VR技术、AR技术等。人工智能的应用范围也进一步扩大,从最初的工业生产、产品制造到影视制作、游戏娱乐、运动分析等,渗透到人们生产生活的各个方面。在人体姿态上,人工智能可以根据模式识别,定位人体的各个关节,并模拟运动轨迹,从而记录用户的运动数据。结合计算机技术的大数据分析,给用户呈现一份详细的运动报告。然而,不容忽视的是在人工智能发展过程中,由于社会保障不合理,将人类的工作岗位换成机器人,使得大量普通民众失去工作,可能会引发民众的不安和不满。对此,应构建合理的保障体系,加大宣传,正确引导,让人们充分了解到人工智能的进步,并支持人工智能发展。在社会进步下,简单的重复作业必然会被人工智能所取代,但是要全面认识到人工智能发展所带来的优势远远大于产生的劣势。 5结语 综上所述,计算机信息技术是当前社会发展的必不可少的内容,而人工智能的应用不仅扩大了计算机信息技术的发展空间,而且促进计算机信息技术的升级和更新。在信息时代下,计算机信息技术要想实现可持续发展,必须加快人工智能技术的应用。只有这样,才能推动计算机领域迈向更深层阶梯,为人们提供更完善、更全面、更便捷的服务提升生产效率和生产力,促进社会经济的高水平发展。 作者:周勇 孙洪庆 单位:枣庄职业学院 人工智能下的计算机研究篇3 0引言 将人工智能技术应用在计算机网络中,这种创造性想法的诞生对推动我国计算机网络技术的发展产生了巨大的助力,因此也进一步推动了我国在人工智能技术研究和应用中的发展。 1人工智能与计算机网络技术 人工智能技术被广泛应用在计算机网络技术中,在人工智能技术的帮助下,能够对大量陌生的数据信息进行有效的处理,并对处理后的结果进行整合之后传输给前端业主;人工智能技术的另一个特色就是强大的协作能力,能够协作能力的作用下能够实现数据资源的共享;另外学习能力也是人工智能技术的一大特色,该种能力对于帮助计算机网络管理效率的提升有着积极的作用。人工智能在计算机网络技术中的优势。 (1)在利用人工智能技术手段对计算机网络中的未知信息进行处理时,即使是未知信息,人工智能技术也能够展现出较强的处理能力。同时在人工智能技术的帮助下,能够使计算机网络的管理能力得到大幅的提升,能够使计算进网络技术本身存在的漏洞和不足得到较好的补充,能够使整个计算机系统运行起来更加的协调。 (2)由于人工智能技术还有着非常优秀的学习能力和针对非线性问题的处理能力,因此就算是计算机系统中存在着大量的电子数字信息,甚至是一些低级的电子数字信息,都能够通过人工智能技术来对这些电子数字信息进行更加水平的研究,并对系统中的有效信息进行整合与推广。 (3)人工智能技术应用到计算机网络技术中最大的优势在于,能够大大降低计算机网络技术的运行成本,人工智能技术对于运算方式的控制是通过编程程序来实现的,对于这种管理方式来说,不管处理速度快而且处理效率也非常高,将人工智能技术科学导入计算机系统中,能够避免在计算机系统使用的过程中出现资源浪费问题,并且可以对网络技术在各个行业中的应用进行进一步的推广。 2人工智能在计算机网络技术中的应用 在数据收集与分析中的运用。对于人工智能技术在计算机网络技术与人接口方面的应用来说,对推动人工智能技术人机结合方面的应用有着巨大的推动作用,两者之间的有效结合能够使人工智能技术得到进一步的推广。对于人工智能技术中的入侵检测技术来说,能够实现对计算机网络中的数据进行全面的检测和分析,并且可以将最终得到的分析结果传输给客户,这样能够给客户对部分数据的提取提供便利。此外,Agent作为计算机系统中的重要软件工具,能够使各数据信息之间保持密切的沟通,并完成相应的处理工作。Agent技术除了可以实现数据之间的沟通之外,在我们的日常生活中也得到了广泛的应用,除了可以实现邮件的收发以外,还可以开展生活日常的安排,能够使整个网络服务体系更加的系统化。在硬件系统优化中的应用。对于人工智能技术在计算机硬件中的应用来说,有着巨大的推动作用。当前阶段计算机网络技术的快速发展,对于计算机中的硬件系统有着较强的依赖,当得到优化的硬件与软件科学结合之后,就能够得到更加高级的计算机网络技术,整个计算机系统运行起来也更加的流畅。随着大数据时代的到来,计算机技术得到了进一步发展的同时,软硬件设施都得到了一定程度的优化,只有对软硬件设施进行不断的优化创新,才能充分发挥计算机系统的优势。人工智能技术不仅能够实现对硬件的优化,还能够大大降低计算机工作的操作难度。网络信息资源中的运用。人工智能技术快速发展的过程中,带来的是海量的数据信息,包括文字信息、图片信息以及视频信息等,如果对这些信息进行有效的整合并更好的服务与人类,成为人工智能研究领域的重点内容。对优势资源进行全面的整合,既是新时代下对网络信息资源管理的全新要求,也是对互联网快速发展提出的全新要求。对于人工智能技术来说,在对海量数据信息资源进行整合的过程中,主要是通过学习、辨识等多种技术手段来实现对数据信息分门别类的管理。在人工智能技术的帮助下,整个数据处理工作的效率得到了进一步的提升,同时用户可以在最短的时间内,找到自己需要的数据信息,对于工作质量和工作效率的提升,也有着积极的作用。在网络信息服务优化中的运用。开展有效的网络信息服务优化工作,能够使网络与数据信息得到更加合理的配置与处理,能够给用户带来更加优质的网络体验。在过去阶段开展网络信息的优化工作时,在面对大量的工作任务时,运营商必然需要投入大量的人力、物力,还需要投入大量的资金,并且也无法获得较为理想的生产效率,并且在对信息事故进行处理时,整个业务的处理周期相对来说也比较长,优化工作更偏向于片面性。除此之外,在网络信息数据不断进步和发展的今天,需求和业务都趋向于多样化,传统的网络信息服务已经很难满足新时代下对于网络信息技术发展的要求,因此如果仍然沿用传统的网络信息服务,会导致整个工作处于被动的状态。而通过人工智能技术的灵活运用,能够实现对数据信息行为的训练,并且可以将对专家意见进行科学的总结,并以模型的形式展示出来,最终能够,对专家思维进行模拟的作用,进而实现对网络信息的科学调整与优化。人工智能技术在计算机网络安全方面的应用。对于人工智能技术在计算机网络安全方面的应用来说,重要就是通过对人工智能技术的技术优势进行灵活运用,进而能够实现对计算机网络安全的有效管理,因此当前阶段的人工智能技术,不管是在防火墙、入侵检测还是在智能反垃圾邮件的应用上,都能够产生非常突出的应用效果。对于智能防火墙体系来说,相较于传统的防火墙,其有着更加高的安检效率,对于系统运行过程中存在的拒绝服务的问题,能够进行有效的解决;对于入侵检测来说,其作为计算机安全系统的重要组成,是保证网络安全运行的重要关卡,在入侵检测技术的应用下,可以实现对信息数据的采集、筛选和处理,最终能够形成完整的报告,能够将计算机系统的安全状态进行及时的反馈;还有智能型的反垃圾邮件体系,能够在用户进行邮件的接收时,在影响使用的情况下,对邮件信息的安全性进行检测,进而对垃圾信息进行标记,使得用户能够及时对这些信息进行处理,防止在后期使用的过程中,受到垃圾信息的干扰,提高整个计算机系统的安全性。 3结语 由于人工智能技术本身有着非常多的应用优势,因此在计算机网络技术中得到了较深入的应用,同时也在各个行业的发展中也得到了一定程度的运用,对实现行业的现代化转型发展来说,也有着积极的作用。通过对人工智能技术优势的灵活运用,不仅能够实现数据的有效处理,还能够以更加便捷的工作方式,来大大降低计算机的使用成本,并通过推动硬件的优化来提高系统的服务功能和安全性。随着科学技术的持续发展和进步,人工智能在计算机领域的广泛应用必然会成为时代发展的趋势。 作者:罗蒙强 单位:广西交通职业技术学院
仓储物流管理论文:探求仓储物流管理信息体系的革新 一、现代仓储物流管理信息系统需求模块分析 1物流仓储业务接单模块 公司仓储人员基于货物存储申请来受理操作存储货物,同时准备货物入仓库管理的判断,仓储业务接单模块需记录客户需要的货物仓储业务相关的信息,以利于做出合理的管理仓库管理解决方案。另外,还应提出一系列存储管理解决方案,用于仓储作业计划外的维护功能。 2货物入库管理模块 该模块基于接单货物清单,将货物入库的信息列出来,通过公司仓储管理人员审核校准后,依据不同客户所提的需求和货物本身的特性等为客户量身选择仓库,同时在仓储的过程中,根据仓库的占用面积等信息情况做出仓位的分配,并将修改的信息记录。经过这样的过程,才能算是完成了货物实际进入仓储入库的操作。同时,在信息管理系统中需自动生成入库明细单,以便于今后对货物进行仓储管理,并且在对仓库维护的过程中仓库的信息都需核实记录在案。 3库存维护管理模块 该模块主要负责各种材料的收货,发货,存货等管理,及时有效的处理货物入库后的相关管理信息系统。由于仓储的数据庞大,该模块的主要功能就是随时及时地更新当前的库存信息,这样才能够准确无误地反映当前仓储作业的动态过程。该功能模块主要包含如下几部分,收货、发货、存货管理,库存使用动态分析过程,不同类型货物分类储存和呆滞物料管理等。上述子模块的实现是整个库存管理模块的系统整合。 4外包仓储模块 外包仓储物流模式是指企业为了以增强企业核心竞争力为重,将仓储物流业务外包给第三方物流公司的模式。这种模式具有覆盖区域广泛、企业所付诸精力较少、利于社会物流资源的开发利用和提升企业核心竞争力等优点。然而,由于企业对物流的控制力较低的原因,造成对第三方物流的依赖性较强。企业业绩会受到第三方公司的水平的影响,从而使企业的发展产生一定的风险和不确定性。外包仓储物流模式适合仓储物流管理能力弱、企业资金实力一般的电子商务企业。它同样适用于平台交易数量小,但批次多的企业。企业在采用外包仓储物流模式时,需要选择适合企业自身特点的第三方物流公司合作,并维持与第三方物流密切沟通。 二、总结 本文根据现代仓储信息管理的需求,研究了当前仓储管理信息系统分析设计模块的主要功能,在当前企业激烈竞争的今天,企业需将仓储物流过程放入一个战略的高度,一个好的仓储物流管理系统,能够解决许多企业在材料采购,产成品销售过程中所遇到的难题,同时能够降低企业在供应链和销售链上的成本。 所以,物流信息化是企业在如今同质化激烈竞争的市场环境中脱颖而出的关键之一。与时俱进的仓储物流管理信息系统,对于某些仓储物流管理能力不强的企业,且物流成本优势较弱的企业来说,该系统管理是先进与时效性都是很重要的。共同集配仓储物流要求的管理能力更高。仓储物流联盟更有助于缓解单个企业的仓储压力。 作者:宓祁宏 单位:浙江省舟山市定海区 仓储物流管理论文:仓储物流管理信息系统分析 摘要: 当今时代物流产业在不断地发展,信息技术也在不断地推广,仓储物流管理信息系统开始将原有的独立的各个物流环节有效地集中在一起,能够在很大程度上不断地满足仓储物流服务的要求,同时也使得仓储物流的管理更加自动化、高效化和即时化。本研究基于此,主要分析现代仓储物流管理信息系统的设计分析,希望所得结果能够为相关领域提供有价值的研究。 关键词: 仓储物流信息;系统;设计 1现代仓储物流管理信息系统分析 1.1仓储业务的受理模块这一模块主要是物流公司对于客户仓储业务进行受理的模块,它能够对相关的仓储业务进行保存和配送,是运输业务管理的基础。所以公司的仓储管理人员需要根据仓储业务的申请,对仓储业务的受理进行操作和判定,这能够为相关的物流入库做好准备工作。而仓储业务的受理模块可以对客户的需求进行登记,同时也能够对货物的储存信息进行记录,这在很大程度上方便了管理人员进行合理管理的工作。同时,仓储业务的受理模块还需要对未安排仓库管理的方案和仓储业务进行相关的维护。 1.2入库作业模块入库作业模块,能够根据业务受理的清单将详细的入库信息进行一一罗列,然后通过相关的审查和确认,根据客户的相关要求或货物的相关性质,选择合适的仓库进行入库处理。它能够根据仓位的占用信息进行仓位的合理分配,也可以对仓库信息进行修改,进而将相关的实际操作进行完善[1]。这个模块可以同时生成入库货物的明细通知,及较为详细的作业流程。入库管理能够对入库货物进行明确的通知,同时也有助于对管理的维护和打印,在维护的同时可以对仓库的信息作出相应的修改。 1.3库存管理模块这一模块主要负责对多种物料的收发存放进行管理,它能够实时地对入库作业的管理系统进行操作和处理,而出库的作业管理系统能够为其提供必要的数据,能够使其更好地对入库的信息进行实时更新,详细地对库存的实际动态变化进行了解。这一功能模块涉及了收发存管理,能够对库存的状况进行合理分析,还能做好分类管理和呆滞物料的管理。收发存管理能够对某一时间段的详细物流信息状况进行确认,而且还能够对当前的库存量等信息进行显示并予以打印[2]。分析库存状况,能够根据库存中的现有量和计划收到量、已分配量等进行相关的库存信息的确认。而分离管理对于库存的货物能够进行有效合理的分类,并做好管理工作,呆滞物料的管理可以为其提供库存积压的货物品种,积压的货物数量和相关的积压金额,以便于做好及时的处理工作。 1.4出库作业管理模块仓库的管理人员可以根据客户的实际要求和实际的库存情况,提前做好相关的出库准备工作。确定出库以后需要以最快的速度完成相关的出库货物明细通知单的确认,同时对仓库的相关信息进行修改,做好配送业务信息和运输业务信息的修改工作,完成相关的出库作业,对于出库的申请进行审核,以便于最大程度上保证出库货物的正确无误。出库管理需要根据出口货物的明细通知,相关的维护管理。在维护的过程中,对于仓库的信息和配送业务的信息应该作出相关的修改。 2现代仓储物流管理信息系统的设计 2.1建立数据库信息系统的建立,首先要做的是确定数据库,根据系统的功能要求进行数据库表的建立,需要通过对用户的需求进行分析,因此需要记录的信息主要涉及物品的基本信息、仓库的基本信息、仓库的操作信息等。物品的基本信息主要涉及物品的编号和名称,物品的出厂信息,物品的种类和规格,物品的等级和所属。而物品的编号信息是一个主要的信息,所以需要建立一个物品列表,以此来标注存储物品的相关信息。同时也需要在物体的基本信息当中,加入物品的生产厂商和物品的种类以及物品的所属客户。物品厂商表当中应该包含生产厂商的名称和代号,物品种类当中应该涉及物品的名称和代号,而客户列表当中应该涉及客户的名称联系人和联系电话等。这样设计就能够完全将表格之间的条理理顺。同时也需要做好仓库基本信息,这主要用于对职工的基本信息和仓库人员管理表进行确定和记录。还要做好仓库的操作信息,它主要应用于储存、入库和出库的移动操作记录。同时也能够用于对当前仓库中所储存的物品的记录,对于员工增删情况和人事变动情况能够明确。入库表当中应该对物品的编号和入库时间进行详细的,同时也要涉及经手人和存放地点,主要以物品的编码和入库时间联合起来作为主键,出库表当中应该对物品的编码进行记录,同时也需要记录到出库时间和经手人,而物品的编码和出库时间联合起来作为主键。除此之外,系统当中还应该涉及用户的登录信息和记录用户的登录信息功能。登录信息列表当中应该涉及登录的用户名和用户的密码,而登录名没主键。同时为了安全起见,在登录界面设计密码和存储数据库的时候,系统需要采用MD5进行加密。 2.2数据库中表的关系数据库中表,描述了数据库中的所有表和这些表之间的关系,而对于表之间的触发器、约束何谓程序设计的存储过程,本研究当中,并没有进行详细的罗列。而数据库中表的关系,请参见图1。 3结语 本研究主要就现代仓储物流管理信息系统的分析和设计进行讨论,阐述了现代仓储物流管理信息系统分析与设计的基本思路,在产品同质化和渠道同质化的背景下,明确了物流信息化当中的效益已经成为企业的重要战略。现代仓储物流管理信息系统,是现代仓储企业进行相关工作的操作系统,能够方便企业的相关操作,便捷了其工作的时效性,提高了准确性,因此其发展的前景十分明朗。 作者:张鹏霄 单位:中国人民解放军63985部队 仓储物流管理论文:仓储物流管理系统设计 摘要: 近年来,随着RFID技术的发展,RFID技术被广泛应用在物流、交通、医药等领域,针对传统仓储管理模式普遍存在的人力成本高、业务流程多、货物跟踪困难、资金和货品周转效率较低、物流管理的信息和手段落后等缺点,提出基于RFID技术的仓储管理系统的设计思路和实现方法,从而实现对物流全过程的实时跟踪和监控。RFID技术具有无接触、大容量、快速、抗干扰、安全可靠的信息识别等特点,在物流仓储管理中得到了很好的应用。 关键词: 射频识别技术(RFID),仓储物流,货品安全,信息安全 仓储配送信息化管理系统的建设目标,就是通过射频技术(RFID)的示范、应用,推动现代信息技术在仓储物流领域的应用。具体综合运用射频技术、虚拟现实与可视化技术、物联网和云计算技术等新一代信息技术,通过粘贴在每件产品上的电子标签,实现产品识别以及科学化管理。与此同时,电子标签读写设备及时读取信息并实时传送到后台,并进行存储、计算、数据挖掘和分析,从而分析出各种产品的仓储状况、需求情况,形成一个集产品储存、综合管理、辅助决策的智能化信息平台。实现产品信息的动态监测、深度处理、有效共享与综合应用以及在线服务,从而彻底改变生产管理的运营模式,达到规范化、标准化、数字化、网络化、智能化的总体目标。 1仓储配送业务流程 RFID物流仓储配送系统的目标是在物流体系中建立一条基于RFID技术的快速通道,实现库房高效管理,收发货高速自动记录,形成一个完整的基于RFID自动识别技术的仓储配送系统。具体流程如图1所示。工作人员将商品入库信息提前发送到仓储中心的物流管理系统,由物流管理系统自动处理,生成预入库信息。货物被放置在带有感应器的托盘上,入库时通过仓库入口通道处的RFID读取机,不需要拆开包装,即可将货物相关信息自动输入到仓库管理系统。系统将实际入库信息与预入库信息进行比较,如果无误或误差在规定范围内,则准许入库并将预入库信息转换成库存信息,如果出现错误,则由系统输出提示信息,由工作人员解决。物流管理系统按最佳的储存方式,选择空货位,通过叉车上的射频终端,通知叉车司机,并指引最佳途径,抵达空货位,扫描货位编码,以确定货物被放置在确定的货位。货物就位后,再扫描货物的电子标签,物流管理系统即确认货物已储存在这一货位,可供日后按订单发货。 货物配送时,订单到达仓库后,物流管理系统按预定规则分组,区分先后,合理安排。例如:交由快运的,要下午2时前发货;需由公路长途运输的,要5时前发货;有些货物需要特别护送等。仓储管理系统按这些需要,确定安排如何最佳、及时地交付订单的货物,并在系统内生成货物拣选方案。物流管理系统按照货物拣选方案,安排订单拣选任务。拣选人由射频终端指引到货位,显示需拣选数量。经扫描货物的电子标签和条码,仓储管理系统确认拣选正确,货物的存货状态转换成待出库。货物出库时,同入库一样,通过出库口通道处的RFID读取机,货物信息传入仓库管理系统并与订单进行对比,若无误,则顺利出库,货物的库存量相应减除;若出现错误,则由仓库管理系统输出提示信息,由工作人员解决。货物配送时,系统可以根据标签和标签读写设备信息对货物进行定位,实时了解货物状态等信息,货物抵达下一级配送中心或零售商处时,系统更新产品状态。 2系统设计 2.1系统架构按照系统架构划分,该系统自下而上分为四级,如图2所示。其中设备层包括手持机、读卡器、电子标签等硬件基础设施,他们通过有线通信接口、无线局域网连接上位机系统以实现与数据服务器的交互。与此同时,各个配送中心或仓库计算机通过互联网与数据服务器进行连接。设备层:由电子标签、手持读写器等模块组成。电子标签:采用无源电子标签标识货物,无源电子标签造价低廉、不可重复使用,适用于数量庞大的物流货物。手持读写器:用于进行电子标签的扫读工作,在货物入库、出库以及配送时,都需要使用手持读写器获取货物当前信息。通信层:包括RS232/RS485通讯设备,自有/通用的通讯协议,有线/无线网络设备,以太网传输设备等。数据包经由RS232/RS485通讯设备和通讯协议,在以太网或无线局域网的环境下,与电子标签的控制软件相交互。数据层:包括电子标签控制软件的应用服务器和数据库服务器。应用层对通信层传递过来的数据进行分类、分析处理、存储等工作,将处理完的数据域数据库服务器交互。因此,数据层的两个服务器既有纵向的数据传输功能,同时还需要进行横向的内部通信。应用层:向仓储配送业务工作人员提供服务。系统向服务对象(配送人员、物流信息监管人员等)提供查询和应用接口,服务对象共同监控货物的交互和安全信息,也可以对物流过程中异常情况做出及时反应。 2.2管理系统组成依照仓储配送业务流程,方案将仓储配送信息化管理系统划分为以下几个模块 :(1)订单处理模块订单处理模块直接面向商户服务,是物流配送系统的对外接口。其主要功能是:1)订单接收。接收商户发送来的配送需求订单,按一定的规则对订单进行分组排序(如按照商户的送货时间要求和商户信誉度优先级);2)订单审核。根据商户订单查询商户货物存量、商户信誉资质、商户财务情况,以确定是否接受货物运送任务,并向商户发送这一信息的反馈;3)订单查询。为订单处理中心管理人员和商户提供订单查询服务。 (2)配送决策模块配送决策模块是系统各模块的协调和联系的核心,主要功能:1)合并计算订单。按照不同的送货方式、送货路线对订单进行分类,再按一定时间内需要运送的货物进行合并,为下一步配送计划的生成提供依据;2)配载计划决策。根据订单合并计算的结果,调用配载决策算法生成本次送货的配货计划,并输出配货单,即仓库的预出库货单;3)运输路线决策。根据配货计划调用路线决策算法,生成本次送货的运输计划;4)车辆调度决策。根据配载计划调用车辆调度算法,生成本次送货的车辆调度计划,并输出提货单(发送到车辆调度中心作为从仓库提货的依据)和交易单(作为送货司机和消费者进行货物交割的依据)。 (3)车辆调度模块车辆调度模块主要根据配送计划进行车辆调度和驾驶员的安排,并对运输过程中的车辆进行跟踪。其主要功能是:1)车辆资料管理。对调度中心的车辆动态资料进行维护和管理,如车辆的种类、数量、运送能力等;2)车辆调度管理。根据配送决策中心发来的车辆调度计划,安排具体的车辆、驾驶员实施运送;3)运输跟踪管理。对车辆的货运状况进行实时的跟踪,如在途情况、送货计划变更等;4)驾驶员管理。提供对驾驶员信息的维护和管理。 (4)仓库管理模块仓库管理模块主要是为商户提供临时仓储服务,包括入库和出库管理。其主要功能是:1)入库管理。根据产品需求和生产情况组织货物入库,更新库存信息;2)出库管理。根据配送决策中心发送来的配送计划,组织配货、拣货和出货;3)库存盘点。根据需要,库管人员可以对货物的库存情况进行查询和统计分析;4)货物查询。提供其功能模块对货物进行查询的能力。 (5)仓储环境监测模块仓储环境监测模块主要用于工作人员对仓储环境的实时监控和管理,主要功能有:1)温湿度等仓储环境指标的检测;2)仓储环境指标的查询,工作人员可以查看历史环境指标;3)仓储环境调节,该功能与产品存放冷库有关,对仓库的温、湿度等指标进行调节。 3系统特点 使用先进RFID技术实现货物标识以及科学的管理模式:使用手持读写设备扫读电子标签,可以减少出错率;通过RFID技术盘点货物并且系统自动进行盘点对比,盘点效率更高;物品查询快捷,工作人员可以通过信息系统查询货物位置;在仓库门口设置防盗系统,电子标签在非规定时间出仓库时报警可以实现货物防盗;实现产品存储环境监测,有利于产品的存储。 作者:陶新洲 单位:中航工业洛阳电光设备研究所 仓储物流管理论文:“互联网+”仓储物流管理探究 摘要:随着我国社会主义市场经济的快速发展和“互联网+”时代的到来,为我国物流仓储业发展带来了较大的发展机遇。由于仓储管理活动的复杂性使得其有效的管理和控制较为困难,鉴于此,笔者将以互联网+为切入点,浅要论述其在仓储管理活动中的具体应用。 关键词:互联网+;仓储物流;管理 当前仓储管理已经从最初的人工管理逐渐进入到了自动化和智能化的管理阶段。但是大多数企业的仓储管理较为落后,在具体的管理活动中造成了较大的人力成本和物资成本的浪费,将“互联网+”的思维和技术应用到仓储管理的过程中能够使得其管理更加科学有效,因此,基于“互联网+”对仓储物流管理的探究有着较大的理论和现实意义。 1“互联网+”与仓储物流体系的关系分析 我国仓储管理的主要传感技术为无线射频识别技术和GPS技术,但是随着物联网的发展,使得物流仓储传感识别技术的种类越来越多,具体包括M2M技术、视频识别技术和蓝牙技术等,这些技术在冷链物流、物流安全防盗以及业务流程控制等方面有着重要的应用。物联网的是促进当前世界经济发展的主要动力,其主要由网络构架联网感知层,网络层和应用层构成。其感知层由甲级传感器和感应器组成。网络层是和互联网、无线通讯网以及其他网络相连接,而应用层和仓库管理系统相连接。其中RFID技术和嵌入式是其应用的主要传感技术,除此之外,智能对象标签、目标对象跟踪以及环境检测和智能控制是其应用层的主要三种运行模式。将物联网和仓储管理系统相对接使得物流管理的效率得到极大的提高。当前我国仓储管理系统中虽然应用到了物联网管理技术,但是其作为物流管理系统的信息库职能并没有真正的实现。因此要对物流管理系统中物流网的重新设置和组建才能够使得物流仓储管理系统得到优化和改善。 2“互联网+”在物流仓储管理中的应用现状 当前我国多数企业都认识到了物联网对企业管理效率提高的重要意义,将物联网应用到企业的物流管理系统中取得了一定成效,物联网的高技术性、综合性以及信息共享性的特点得到了一定程度的应用和体现,使得传统的仓储管理模式在一定程度长得到了较大的改变,增强了企业的整体管理水平。 3“互联网+”技术在仓储物流管理的应用研究 3.1在出入库管理中的应用 物联网在出入库管理中的应用,首先就是对入库物品的信息采集方面,其主要流程就是入库人员根据入库清单对入库物品进行核对后交接给仓库操作人员,仓库操作人员用自动识别设备将入库物品的信息输入到仓库管理系统后再通过自动搬运设备将其归放到相应的货位上。在物联网系统的支持下,入库的货物信息就会自动的形成库存报表,库存报表详细的记载着该批入库货物的详细信息。其应用于出库的信息采集流程基本上和出库相类似。 3.2企存货、库存量以及盘点中的运用 首先,物联网能够对货品和货位进行精确和快速的定位,例如RFID识别技术的应用。其次,由于库存存量对于是仓储管理适时进行核查和控制的对象,物流网以多级库存管理模式将库存货品的所有信息记录在仓库管理信息系统内,使得库存存量的信息更加全面和准确。再次,库存盘点是物流仓储管理的一项重要环节,由于盘点的过程涉及库存货品名称、数量以及存放时间和存放货位等几乎所有信息,其工作的量非常大。而物联网即时通过应用射频识别设备对货品的射频标签进行扫描,将扫描的信息自动传输到仓储管理系统内后系统内的货品信息会自动更新,从而完成盘点工作,使得盘点工作在效率和准确性方面得到了极大化的提升。 3.3在库存管理中的应用 物联网在库存管理中的应用主要针对于仓库之间货物的转移,由于货物在仓库之间进行转移的过程不仅仅涉及货物位置的变化,而且也伴随着其数量发生改变。仓库之间进行货物转移的目的就为了有效的节约储存空间、降低仓储管理成本,并且也能够为运输提供方便。物联网在仓库货物转移的主要应用主要是对其进行精确的定位和实时的跟踪。使得货品的库位以及摆放等相关情况能够及时的掌握,做出适当的调节。此外,物联网应用于库存管理的另一个作用就是仓储管理系统中的货物信息和实际的货物能够达到实时的一致性。而在货物转移过程的搬运环节通过物联网技术的应用能够实现智能化搬运,所谓的智能化搬运就是通过仓储管理系统向智能物流终端发出货物搬运命令,而智能搬运车接受智能终端的命令进行货物的搬运和摆放工作。4结语综上所述,“互联网+”技术在物流仓储中的应用是今后我国物流仓储发展的必然趋势,对于当前我国仓储业的现状和实际,相关的技术人员和仓储操作与管理人员要积极的进行探索,来提高“互联网+”技术在物流仓储中应用的效率和效果,只有这样才能够降低仓储管理的成本,提高仓储管理的效率。因此,“互联网+”技术在物流仓储中的应用应当得到行业从业者和政府部门高度的重视。 作者:杨正国 单位:中国人民解放军73906部队 仓储物流管理论文:对现代企业仓储物流管理的几点思考 (宝钢集团新疆八一钢铁有限公司物流分公司) 随着企业生产所需物资在流通过程中仓库仓储功能的开发和扩展,本文以企业物流仓储管理存在问题及改进建议,以期达到减少物流配送成本,降低所服务生产单元库存的目的。 一、现代物流的概念和仓储的作用 物流管理(Logistics Management)是指在社会在生产过程中,根据物质资料实体流动的规律,应用管理的基本原理和科学方法,对物流活动进行计划、组织、指挥、协调、控制和监督,使各项物流活动实现最佳的协调与配合,以降低物流成本,提高物流效率和经济效益。现代物流管理是建立在系统论、信息论和控制论的基础上的。 仓储包括储存、保管、维护、加工、装卸、搬运、信息传递等功能,而仓储管理就是用最经济的办法,在最合理的区域内实现仓储的这些功能。合理化的实质是在保证仓储功能实现并满足客户要求的前提下尽可能少的投入。 仓储的主要功能有:储存和保管、调节供需、调节运输能力、降低物流成本、配送和流通加工、提供信息等。其作用如下: 1.仓储是现代物流的不可缺少的重要环节 从供应链的角度看,物流过程是由一系列的”供给”和”需求”组成,当供给和需求节奏不一致,也就是两个过程不能够很好的衔接,出现生产的产品不能即时消费或者存在需求却没有产品满足,在这个时候,就需要建立产品的储备,将不能即时消费的产品储存起来以备满足后来的需求.供给和需求之间既存在实物的”流动”,同时也存在实物的”静止”,静止状态即是将实物进行储存,实物处于静止是为了更好的衔接供给和需求这两个动态的过程. 2.仓储能对货物进入下一个环节前的质量起保证作用 在货物仓储环节对产品质量进行检验能够有效的防止伪劣产品流入市场,保护了消费者权益,也在一定程度上保护了生产厂家的信誉.通过仓储来保证产品质量主要要进行两个环节:一是在货物入库时进行质量检验看货物是否符合仓储要求,严禁不合格产品混入库场,二是在货物的储存期间内,要尽量使产品不发生物理以及化学变化,尽量减少库存货物的损失. 3.仓储是保证社会再生产过程顺利进行的必要条件 货物的仓储过程不仅是商品流通过程顺利进行的必要保证,也是社会在生产过程得以进行的保证. 4.仓储是加快商品流通,节约流通费用的重要手段 虽然货物在仓库中进行储存时,是处于静止的状态,会带来时间成本和财务成本的增加,但事实上从整体上而言,它不仅不会带来时间的损耗和财务成本的增加,相反它能够帮助加快流通,并且节约运营成本,从而带来总成本的降低. 5.仓储能够为货物进入市场作好准备 仓储能够在货物进入市场前完成整理、包装、质检、分拣等程序,这样就可以缩短后续环节的工作时间,加快货物的流通速度. 二、企业物流仓储管理现状以及存在的问题 (一)库房布局缺乏统一筹划 企业物流往往没有充分考虑发展规模与物流库房布局的关系,仓库布局不合理,既物品在周转空间的浪费,也影响了仓库作业的效率。仓库设施不完善直接导致增加了人员工作量以及无效工作的重复。其存在的一些主要问题: 1、没有明确的区域划分,仓库内无指示牌,查找配件困难 仓库内运输器具随处可见,甚至有阻塞交通通道的情况发生,人与车辆分区不明。生产线返回来的破坏的器具没有明确的存放区域。零部件产品入库后超出指定层数罗列所造成的安全隐患问题,直接危害是包装破损,里面的零部件商品表面磨损。同时,零部件产品倒塌造成员工的人身安全问题。除负责管理的保管员以外人员查找零部件商品困难,给公司盘点造成困难。拆箱口、零件拆分口、斗装零件混托口区域划分不明显,增加了工作难度。 2、零部件产品分散在仓库不同区域,管理难度增加 这种现象所造成的直接后果是管理难度增加。有些金属零部件存放地点不合理所造成装卸搬运困难。仓库内存在一部分老化的器具,在搬运工装卸搬运时,时常发生踏空,绊倒等伤害情况的发生。一些老化的器具危及着仓库员工的人身安全。 3、货位管理混乱,标识不清。 三、对企业物流管理的建议 (一)合理规划仓库布局 针对部分库房布局不合理,造成的空间浪费,以及设施配不完善提出以下改善措施: 1、仓库平面布置的改善措施 (1)仓库平面布局区划 一个仓库通常由生产作业区、辅助生产区组成。 ①生产作业区:它是仓库的主体部分,是商品储运活动的场所。主要包括储货区、铁路专运线、道路、装卸台等。 ②辅助生产区:辅助生产区是为商品储运保管工作服务的辅助车间或服务站,包括车库、叉车充电室、油库、维修室等。 (二)仓库合理布局的具体要求 仓库平面布置要有利于提高仓储经济效益。要因地制宜,充分考虑地形、地质条件,利用现有资源和外部协作条件,根据设计规划和库存物品的性质能够更好的选择和配置设施设备,以便最大限度l挥其效能。装卸搬运与运输管理方面的改进,如何提高人员配置与仓库空间利用率,就消除仓储管理过程无效率或者低效率的活动展开 1、要尽可能地减少储存物资及仓储人员的运动距离。在仓库的作业过程中,储存物资、仓储人员及作业机具的运动,都要受上述各个部分的具体位置的制约。合理安排仓库各个部位,才能尽可能减少人员、物资、机具的运动距离,才能提高劳动效率,节约仓储费用。 2、仓库内部的合理布局,要有利于仓库作业时间的有效利用,要避免各种工作无效重复,避免各种时间上的延误。各个作业环节要有机衔接,尽量减少人员、设备的窝工,防止物资堵塞。 (三)货位与标识管理是仓储管理标准化的必然途径 。 1、统一划定货位。对现料场、料棚货位进行统一规划,重新划分,界定划分依据及间隔,杜绝仓管员随意编排货位的情况发生。对于货物的出入库进行严格的货位管理,逐步推广应用条码管理技术,实现实时货位查询和货位动态分配、管理,达到库存管理的前端应用与物资收发操作的实时联系,把出错率降至最低。以促进仓储管理规范化、标准化,也便于配合电子监控警报系统实现准确预警,快速响应。 2、统一标识格式。即对物资料签统一制作格式和所需填写的项目内容,逐步探索将条码引入物资标识,通过扫描商品的条形码,实现实时查询其存储的货位,同时基于库存货位信息分配货位或动态定义货位。基于出入库商品的批量动态地分配人力、物力资源,充分利用资源,提高系统的运行效率,减少资源的浪费。以实现库存实物管理与物资信息管理系y融合,推进实现库存自动化盘点和精细化管理。 3、明确标识管理,商品管理条码化。即对标识内容的填写、维护、更换划分责任,做到货位规范化、管理条码化。条码是商品的唯一标识,现代商业管理(包括仓库管理系统)的基础是商品的条码化。结合目前的物资管理信息系统,通过开发系统库存综合盘点功能,就可以分仓库、分区、分货位进行随机抽查,也可以针对特定类抽查,定期对整个仓库系统进行全面的盘点。 4、定期维护管理。一是对划定后的货位界线标识定期维护,二是对标识标牌定期维护或更新。确保实现实时货位查询和货位动态分配、管理。 “货位清则标识明,标识明则管理成”。清晰规范的货位,显明准确的标识,是仓储管理的根基。随着现代物流技术的应用,信息技术和仓储管理水平的不断提高,将大幅提高仓储运作与管理的工作效率,大幅度减少现有模式中管理货位信息的时间,提高库存查询和盘点精度,大大加快出、入库单据的流转速度,减少人、财、物的资源浪费。 (四)完善管理制度和强化物流管控信息化建设 1、完善工人岗前培训制度 建立各级培训审核制度,规定各级培训的内容及课时,工人需要考试上岗,考试成绩需逐级上报,考试合格方能上岗工作,对于以上岗工人定期考试加强岗位知识。组织各岗位操作与知识竞赛,鼓励工人学习岗位知识。 2、完善准时化生产制度 深化准时化生产制度,落实均衡要货模式。废除巡线员要货制度,零件供应由计划员按需定制。计划员根据每月和每日需求量统计出下一日与下一月的需求量,根据需求量每日分批次均衡发货。A零件重点关注,根据需求量统计出高低储备,及时补充零件。各种零件根据工位进行混装托盘,减少收件口拆分时间。制定车辆发车时间,定时发车,减少车辆集中供货现象。建立应急机制对于临时增加的产量,能及时供货。 3、强化物流管控信息化建设 现代物流以信息技术为支撑,电子商务是现代物流的重要组成部分。物流的信息化建设与降低成本息息相关,通过对物流信息的采集、输送、传输、处理和分析,提高物流供应链的协调性和有效性,提高企业的运营效率和降低物流成本。 四 结论 总之,相对于发达国家的物流产业而言,现代物流追求的是规模经济。我国的物流产业下的仓储管理尚处于起步发展阶段,企业内部物流管理模式下的仓储管理还没有引起重视;传统储运企业在向现代物流转型时,物流配送中心通过集中向用户进行多频次的配送业务,将支线搬运与小物流搬运统一起来,使物流过程得以优化和完善;通过高水平的配送,集中仓储,减少末端仓库,努力实现生产企业“零库存”生产模式,继而整合、优化供应链资源,提高供应链的竞争力。 仓储物流管理论文:当前钢铁企业仓储物流管理存在的问题及对策思考 [摘 要]随着我国经济社会事业的快速发展,钢铁企业之间的市场竞争日趋激烈。由于各种因素的影响,仓储物流管理工作已经成为制约钢铁行业发展的重要瓶颈之一。因此,要深入分析当前钢铁企业仓储物流管理中存在的突出矛盾与问题,采取针对性措施,建立起完善的钢铁仓储物流管理体系,提高钢铁企业的市场竞争优势。 [关键词]钢铁企业;仓储物流管理;市场预期;服务质量 随着我国经济社会事业的快速发展,物流管理工作的重要性日益凸显。在市场经济条件下,企业的盈利能力与竞争实力往往会取决于企业的物流管理水平。物流指的是物品从供应地向接收地的实体流动过程,是对物品运输、储存、搬运、包装、配送、信息处理等的有机结合。物流管理是从降低物流成本、提高服务质量的角度出发,对物流活动进行的计划、组织、协调以及控制等。仓储物流管理是钢铁企业的重要部分,钢铁仓储物流管理水平的高低,对钢铁企业的市场竞争及服务质量产生重要影响。因此,要高度重视钢铁企业的仓储物流管理工作。 1 当前钢铁企业仓储物流管理中存在的问题 1.1 市场预见不足,缺乏科学规划 对市场预见性不足,这是大多数钢铁企业仓储物流中面临的突出问题。由于钢铁物资从采购、运输到进仓库储存等环节非常烦琐,钢铁企业的市场预见性会对进货量及仓储量产生直接影响。钢铁企业的市场预见性不够,没有经过科学、严谨而周密的分析,会给钢铁企业带来严重后果:钢铁企业生产消耗量超过仓储量,会给企业的正常生产带来不利影响;仓储量过大,带来钢铁物资的大量积压。 对于市场预见不足,一个主要原因在于钢铁企业对于仓储物流缺乏科学系统的规划。例如,一些钢铁企业的仓储条件较差,不仅成品仓库少,而且容量小,导致很多产品混合堆放,给仓储盘点和库存管理带来困扰。一些钢铁企业仓储物流的起重吊具比较落后,在钢材产品进出货时效率低。还有些钢铁企业的仓储地处于高度潮湿的环境中,储存的钢铁物品出现锈蚀等问题,给企业造成较大经济损失。还有些钢铁企业在外租用分散的仓库储存货物,不仅增加了企业的物流成本,也对钢铁物品储运管理带来较多问题。 1.2 物资储备失当,无法满足需求 在很多钢铁企业中,物资储备失当主要表现为两方面。一方面,钢铁等物资的库存量超过企业实际的生产需要量,造成钢铁企业的生产经营成本显著增加,在仓库建设及维护、安排值班人员等方面的管理耗费会明显增大。另一方面,仓储中钢铁等物资的储存量低于企业生产所需的资源,使得企业面临由于缺货而引起成本的增加。同时,在钢铁企业的物资储备过程中,钢铁物品由于企业安全生产的要求以及生产机型改进等因素,会出现淘汰、积压等问题,也会引起物资储备失当,增加钢铁企业的生产成本。 尤其是近年来,由于国内外铁矿石等原材料价格波动较大,很多钢铁企业在仓储物流基础设施建设方面投入大量资金,用于购置机器设备以及仓储物流装备,以推动生产及销售等环节的发展。但是,随着钢铁产品的销量不断增加,盲目增加对钢铁产品仓储物流等设施及相关机器设备的投入,不仅没有显著提升产品的销量及满足客户需求,反而过多地增加了钢铁企业的仓储物流管理成本,损害了钢铁企业产品的市场竞争力。 1.3 专业人才缺乏,管理水平较低 仓储物流管理作为一种现代管理技术,涉及很多领域,这就要求物流管理人员不但要熟悉企业生产经营的整个流程,而且要掌握专业的物流管理知识,熟悉企业内部物流及产品向外延伸的供应链管理等知识。专业人才已经成为推动钢铁仓储物流行业发展的关键性因素。但是,我国钢铁企业以及钢材仓储流通领域管理人才缺乏已经成为制约我国钢铁企业健康发展的主要原因。从发达国家的经验来看,当前世界著名的大型钢铁企业都建立了多层次的物流管理教育体系,大力开展在职培训教育工作,还有一些国家建立了物流管理行业的职业资格认证制度。当前,对于我国很多钢铁企业来说,许多从事仓储物流管理工作的人员,是从其他生产部门过来的,不仅物流基础知识缺乏,而且甚至没有接受过系统培训。专业人才缺乏,导致很多钢铁企业的管理水平较低,无法适应仓储物流管理信息化的要求。 2 完善钢铁企业仓储物流管理的主要对策 2.1 重视钢铁仓储物流,合理规划仓储物流工作 由于仓储物流体系的运行状况,会对钢铁企业的生产、销售以及企业的经济效益产生直接影响。面对激烈的市场竞争,钢铁企业要高度关注仓储物流管理工作。 首先,要合理规划钢铁企业仓储物流管理工作。在钢铁企业的日常管理工作中,要细致做好钢铁企业仓储物流管理计划,统筹钢铁材料的供求关系,提高仓储物流工作计划的准确性,提高钢铁物资储运效率。 其次,要有效降低钢铁企业的仓储物流成本。钢铁企业应当根据市场形势和企业生产销售实际,建立起完善的仓储物流成本核算体系,控制钢铁仓储物流中的成本支出,确保钢铁企业在产品销售以及储运等环节的低成本和高效率运行。 最后,要重视钢铁企业仓储物流各环节之间的协调运行。钢铁企业的仓储物流管理与产品的生产、销售等环节之间相互衔接,钢铁企业的仓储物流管理工作需要其他部门之间的配合与协调,确保仓储物流工作合理推进。 2.2 优化钢铁储备物资,完善钢铁仓储工作流程 合理储备钢铁物资,不仅能够有效节约企业资源,减少企业成本,而且可以对企业资源进行有效管控。因此,要完善钢铁储运工作流程,加快钢铁企业仓储物流管理信息系统建设。 首先,搭建钢铁企业仓储物流服务平台。通过对客户、企业、运输车辆等资料的深入分析,缩短仓储物流环节及信息流转环节,提高仓储物流管理效率,降低储运成本。 其次,完善钢铁企业仓储物流运作标准。钢铁企业要适应信息化的发展要求,在仓储物流信息、仓储物流作业以及仓储物流运营等环节之间建立起统一的标准的运作体系,促进钢铁企业与客户之间的快速准确的信息交换。 最后,强化钢铁企业仓储物流的集中管理。借助于信息技术,钢铁企业可以仓储物流进行集中化管理。由于钢铁企业的业务范围比较广泛,通过对仓储物流的集中管理,不仅可以有效节约成本,而且规避了企业的市场风险。 2.3 培养钢铁物流人才,提高仓储物流信息水平 要从增强钢铁企业的市场竞争实力这一目标出发,培养专业的钢铁仓储物流管理人才,提高人才密度,优化队伍结构,提高仓储物流的信息化水平。 首先,员工队伍结构要和钢铁企业现代化仓储物流管理的发展需要相适应。要加大人才引进及培养力度,使从事仓储物流管理的员工职称结构、学历结构等要进一步优化,不断提高员工队伍的整体素质,建立起稳定、富有朝气和竞争力的员工团队。 其次,要加大仓储物流管理员工的培训力度。使员工能够灵活操作专业化的物流管理信息系统开展工作,不断规范钢铁企业的仓储物流管理工作,不仅要显著提高钢铁企业的物流管理水平,而且要有效控制钢铁企业的物流成本。 最后,要提高仓储物流管理人员的专业技能。钢铁企业要重视做好客户资料的收集、分析、存档及管理等工作,准确掌握客户的需求信息,有针对性地为客户提供各类服务,及时处理客户遇到的各种问题。 3 结 论 在当前钢铁企业竞争不断加剧,钢铁产能过剩的背景下,为了降低仓储物流成本,增加企业的经济效益,钢铁企业应当高度重视仓储物流管理工作,有效推动钢铁企业的供应流程合理运转,在节约企业生产经营成本的同时,提高钢铁企业的经济效益和市场竞争实力。 仓储物流管理论文:基于条码技术的仓储物流管理系统设计 摘要: 基于条码技术的仓储物流管理系统是为了实现企业精细化物流和库存管理的信息系统。系统建设的目标是取消传统的纸质流转入、出库单据,取代仓库管理员通过手工录入系统方式记录每笔出入库事务,实时追踪到成品使用的原材料批次,准确快捷的进行仓库盘点,更加科学的管理仓库各类业务操作。使仓库业务流转实现信息的一体化管理。 关键词:条码技术;仓库管理;物流管理;信息流转 目前企业仓储管理操作模式主要存在以下几个方面的弊端:一是仓库管理流程通过纸质方式流转。采购部门采购物料,在仓库确认入库后,手工填写入库通知单信息,明确入库数量,反馈采购部门,同时将入库通知单作为财务结算的依据。纸质的流转容易造成确认差错同时造成资源的浪费。仓库的主要业务入库、出库等操作都是通过现场确认后,再到电脑端通过手工录入事务信息,选择事务类型、物料名称、数量、库位信息等。操作设备不能移动,操作极不方便。同时通过人工核对物品、数量容易错漏,导致发错料、收错货等现象出现,影响生产和服务质量。仓库盘库时,操作人员需通过打印库存清单后,到现场库位进行清点,清点完成后在纸质单据上做好记录,再到电脑端调整记录好的物料库位信息,操作不及时,存在滞后现象。业务操作都是通过先记录后录入系统的方式,录入事务时繁杂易错、数据延时,导致库存信息不准确,不及时。物料未能很好地按一定的策略进行堆放和下架(如先进先出),物料后入先出等现象经常出现。先入物料未能及时领用,待领用到先入物料时,存在已经无法使用等情况。造成物料浪费,增加库存成本。因此建立一套完整的基于条码技术的仓储物流管理系统尤为重要。 1 系统设计总体架构 2 条码定义 条码分为三种:入库通知单条码、物料条码、库位条码。条码在操作中可以终端扫描。 2.1 入库通知单条码 入库通知单条码在入库信息生成时生成并体现。该条码信息在系统中可查询到包括入库数量、物料名称、规格等信息。同时包括所有验收所需要的资料的详细信息,如合同,技术协议等。通过扫描条码,可以跟踪查询此入库通知单的填写信息及流转情况。 2.2 物料条码 仓库物料条码按跟踪、循环与否进行分类,所以物料条码分为两种: 1)对于跟踪的物料每一个对应一个不同的条码,条码通过条码方式打印并粘贴在相应物料上作标识,一般包括:物代码(10位)+入库日期(8位)+物料跟踪号(4位)(根据年度结算周期物料跟踪号自动从头开始)。 2)对于非跟踪物料的每一批对应一个条码,一般包括:物代码(10位)+入库日期(8位)+0000(4位)。 2.3 库位条码 物料在仓库中存放的具体位置需要通过库位进行管理。库位条码根据每个库位在系统中分配一个唯一编码来标识,该编码通过条码方式打印并贴于仓库内对应的货架上(或托盘上)。库位条码标签有两个作用:1)定位,通过扫描库位条码可以快速定位物料存放的具体位置。2)查询,通过扫描库位条码可以查询到所有存放该库位的物料信息。 3 条码系统设计流程及实例 物料在仓储业务中主要有入库、出库及盘库三种操作。以某公司仓储业务管理为例说明条码应用的全过程。 入库操作流程如下: 采购部门物料采购分两种方式:一是在电子商务平台填写采购计划,供应商根据采购计划在电商平台中填写详细物料信息,安排送货。二是通过邮件方式发送给供应商,供应商根据要求进行送货。(此种采购方式供应商将物料送抵仓库需采购人员录入物料信息进系统)。供应商将物料送到采购部门,由采购人员核对送货物料指定具体送货仓库名称并发进门凭证,同时打印入库通知单条码。送货员入厂并将物料运送到指定仓库。仓库接收员接收核对物料,打印物料条码(供应商已经贴好条码的物料不需打印)并贴到该批次物料上。仓库接收人员扫描送货员提供的入库通知单条码,查询待入库物料信息,扫描物料条码和临时库位条码,实现临时入库操作。需多部门联合验收的,验收人员到达物料总库验收现场验收,填写实际验收情况反馈,并通过指定位置的刷卡机刷工作卡。仓库领导根据入库情况审核,通过后仓库管理员通过扫描实际库位条码和物料条码将物料入库到实际库位中。至此完成全部入库操作。 在仓储管理过程中,清盘库是核准库存数据的主要手段,通过扫描条码可便捷地进行清盘库操作,具体流程如下: 仓库管理员执行盘库操作时,可采用两种方式:一是通过手持终端扫描物料代码,核查该物料的库位信息是否和实际库位相符,如存在不符,则将该物料转库到实际库位中。二是通过手持终端扫描库位条码,核查该库位上的物料是否和实际堆放物料相符,如存在不符,则将不符的物料转库到实际的库位中。手持终端操作完成后,反馈信息到仓库管理系统中,仓库管理系统根据反馈信息实时调整库存信息。 出库管理操作流程如下: 领料员在仓库管理系统中编造领料计划,紧急领用的直接到仓库,仓库发货员根据领料计划,在手持终端扫描发货物料,领料员通过手持终端扫描确认领料物料。仓库管理系统根据接收的手持终端反馈信息自动调整库存。需汇总配送的物料由仓库管理员汇总。库管员通过手持终端扫描汇总物料信息,转到配送点。配送点人员扫描各库区管理员发送的物料信息进行核对,有异常的由库管员到仓库重新发料。确认无误后,配送物料送到对应领料点。领料员通过手持终端扫描配送的物料信息,确认无误后收货。如配送信息不符,则库管员重新发料。至此完成出库流程操作。 4 结论 论文通过条码技术的应用,实时运用在物料入库、出库、盘库等业务环节,最大限度地减少人工处理环节,从而提高企业内部库房、物流管理的效率,降低数据录入的差错率,进一步推进库房管理现代化。对需要跟踪的物料生成跟踪码进行物料跟踪及流转。解决物料在现场流转问题。实现物料在现场的准确定位。实现现场数据的实时采集。同时与仓储管理系统的接口连接,防止信息孤岛,有效形成仓储管理流程的闭环管理。 仓储物流管理论文:基于物联网技术的仓储物流管理系统应用研究 [摘 要]伴随计算机技术、信息化技术和互联网技术的不断发展,实现了多种现代信息技术融合集成的新型物联网技术。该复合型技术通过整合射频RFID技术、传感器技术和激光扫描技术,极大提升了物流仓储对货物管理的信息化程度。本文将现代物联网技术与传感器网络技术进行有机的结合运用,分析了智能化物流仓储管理信息系统,满足了新经济时代现代物流仓储对信息化技术的需求,并对物联网技术的应用前景进行了阐述。 [关键词]物联网技术;物流仓储;无线射频识别;WSN;EPC 物流行业作为商品流通的重要环节,控制着原料、成品和信息的流转,伴随着信息技术与社会经济发展的步伐,尤其是物联网概念的兴起,现代物流体系与秩序正发生着深刻变革。仓储作为现代物流体系的重要构成部分,历来是厂商、库管所关注和研究的重点,在物流环节中起着至关重要的作用。物流仓储管理中伴随订货、入库、管理和出库的事件而产生大量伴生信息,数据操作次数多、数据规模大和信息内容多样。 因此,伴随着新兴物联网技术的发展,研究如何更加高效地对仓储货物进行管理和调配管理、压缩出入库流程,提高人、财、物的使用效率,对于提高企业和物流商家自身竞争力具有关键意义。 1 物联网技术的发展状况 “物联网”概念的首次提出是在1999年美国召开的移动计算与网络国际会议,当时的定义为“基于互联网、无线射频识别(RFID)技术、产品电子代码(EPC)标准,构建的实现全球物品相关信息实时共享的互联网”,即简称为“物联网”,后来随数字通信时代的到来、新技术的加入,丰富和发展了物联网的概念。 国内对“物联网”技术的发展也高度关注,2009年总理考察无锡市高新微纳工程中心时,提议在无锡市建立传感网络中心,大力发展物联网,此后关于物联网发展的一些积极举措与相关政策纷纷出台,加速了我国物联网技术和新一代宽带移动通信网络的发展,逐步形成RFID、M2M、传感网等三种形式的物联网模式,初步实现了物品与互联网信息交互通信、定位跟踪、智能识别监管的网络构架。 2 物联网仓储物流系统的架构与关键技术 目前物联网技术已在物流仓储、智能楼宇、城市部件维护、城市自来水管网与智能电表等居民基础设施和医疗信息管理等相关领域得到了实际应用。但考虑到物联网技术尚未形成统一标准的行业规范、研究和应用均处于初级阶段的基本情况,应首先明确当前物联网体系的构架情况。 物联网技术的网络构架体系基本分为三个层级,即物联网感知层、物联网网络层和物联网应用层。物联网感知层主要由传感器信息采集设备、数据至网关间传感器网络与其他智能终端构成,具体来说包含M2M终端、RFID无线射频读写器、传感器与网关、摄像头等部件,其中RFID技术因为技术成本较低、手持终端简单,从而大大提升了货物分拣与选择效率,成为目前国内仓储管理行业应用较多的感知技术,年均增长率在18%以上,同时传感器终端有时根据货物种类的差异,常常会采用不同的类型,譬如农产品冷库又经常会用到温度、适度传感器;物联网网络层是依托现有互联网络与通信网络,结合物联网信息管理控制中心,完成货物商品的信息查询、发送、存储与更新管理职能,其中心特征就是网络化和智能化;物联网应用层主要是根据信息控制中心的监管数据,通过具体的终端或传感设备,完成交通、环境、医疗信息的共享使用,目前物联网应用层面开发的广度和力度仍不够深入,基本停留在商品货物自动识别、感知与定的层面,在深层次数据挖掘、网络信息融合、专家决策系统与智能调度方面的具体应用,还处于较为浅显的阶段。 当前国内物联网技术的实际应用多是基于无线射频识别技术RFID相关的EPC物联网络,数据传输多采用无线通信模式,现代物流仓储系统可通过对WSN无线感知网络与EPC技术进行融合,优系统的数据流与系统架构。 WSN(Wireless Sensor Network),即无线感知网络,通过布设安装在待监测区内的多源传感设备节点,以无线通信的方式组成一个数据采集、感知、监管的信息网络。智能仓储系统设计时可通过无线感知网络WSN与EPC进行技术融合,利用WSN网络进行物联网中EPC数据的传输,完成节点信息的无线通信,提高WSN数据传输稳定性的同时,还降低了EPC数据传输的运营成本。 RFID(Radio Frequency Identification)技术,即无线射频识别,采用无线射频电磁波信号来识别特定受众目标(EPC数字标识)并完成相关数据的读写工作,无须系统与目标间的机械或光学触碰,进而达到信息识别的功能;EPC(Electronic Product Code)数字标识,即产品电子代码,建立在全球统一标识系统条形编码的基础之上,可对物流产品供应链的对象(货物、货架、货盘与位置等)存储在RFID标签上,读取时即可完成动态数据连接,然后通过EPC这把数字钥匙获取相关信息;EPC中间部件,用户可根据特定的应用需求来开发定制、集成EPC部件,而其中最核心的部件便是EPCGlobal公司提出的应用层事件ALE(Application Layer Events),有效收集、传送EPC数据,ALE事件有助于RFID终端使用者自由选择所关注和希望接收到的RFID信息数据,避免数据冗余的发生,EPC服务主要完成中间部件信息存储与信息的秘钥查询,实现物联网之间的信息共享交流。 物流仓储伴随着生产的发展而进步,所经历的发展阶段大致为人工机械联动、自动化和智能化仓储。其中,智能化仓储是在自动化仓储的基础上,通过与其他相关信息决策系统整合集成而组建,目前仍处于初级发展阶段。通过EPC与WSN节点融合,推进物联网技术的更新发展,既可以传输阅读器扫描的货品EPC电子标签身份认证信息,又可以传送传感器所监测到的仓储环境实时动态变化信息数据,系统结构设计为网状树形自组织结构,从而较少单一组织节点损坏或故障对整个传输网络的影响,实现仓储物流系统的多源感知、动态监控、实施调度与大数据统计分析功能。 3 基于物联网技术的仓储物流系统 物联网技术是自能化仓储物流的技术支撑,通过互联网将不同的物体进行信息联通共享,使仓储的货物可被远程感知与操控,构建现代智能物流仓储配送方案。现代物流的发展,对现代化智能物流仓储提出了新的要求,诸如不单单要能完成出入库、移动调拨、货物盘点、退换货与基本报表功能,还要适应时代技术需要,满足仓储环境湿度、温度,甚至光线、火灾等多源传感器的监测需求。 基于物联网技术的物流仓储系统主要分为硬件平台和软件平台两部分。硬件平台主要为支撑和维护智能仓储管理系统的多种硬件设备、传感器与工具等,是仓储系统的基础;软件平台主要为仓储管理信息系统,主要根据现代物流仓储的业务数据流要求,对数据、资源、事件、货品与人员等调度与指挥,维持人、财、物的高效有序运转,并使整个仓储货物间与互联网间相实现网络对接,将货品基本信息传送至物联网中,进行在线操作与查询。 智能仓储物流系统之中货物的基本处理流程为: (1)货品入库。利用RFID射频技术完成待入库货品的EPC电子标签身份认证,读取货品的基本信息,同时以WSN节点将货物信息上传至数据库管理中心实现货品入库登记、分析适宜的货架仓位、优化配置传送线路,最后向移动机械(例如移动叉车)货品传送指令,通过传感器对货物定位跟踪,跟踪信息也采用WSN进行数据传输,直至货品入库放置于预订的适宜仓位。 (2)货品出库、库存盘点、移动调拨。通过管理系统平台,对库存货品实现内部操控处理,涉及对象指引到位监督、物品识别与数量自检、移动调配退货与报废信息上传等功能基本指令,这些指令与数据的传输,均依赖WSN节点完成数据信息的交流传输,实现调运机械硬件与仓储管理软件的物联结合,通过实时数据回传,判定货品的处理状态。 目前国内已有不少企业建立了物联网仓储物流系统,尽管处于初级的阶段,但还是取得了一定的经济效应。例如济宁金乡建立的“物联网大蒜冷库管理系统”,通过传感器对冷库内的湿度、温度、CO2等指标完成在线监测、无线传输,主控中心与设定的指标参数进行对比,自动冷库的加温、除湿、通风等指令,完成系统的自动运行;嘉兴电业局通过物联网技术,实现大小型燃料库房间的远程信息交互,堆垛机自动存取货物等功能,实现了燃料库间的物质资料智能调配。 4 物联网技术应用于仓储物流的展望 本文通过阐述物联网技术的发展状况,介绍物联网设计的EPC、WSN等数据传输与感知的关键技术,介绍了基于物联网技术的仓储物流系统的基本构架与运作模式,并根据社会中已存在的物联网仓储物流管理系统案例,分析了物联网技术普及应用的现实意义与所取得的经济效益。 伴随着无线感知技术、数字移动通信技术和自动化技术的日益成熟,物流仓储系统的智能终端设备不断更新发展,为构建“智慧物流”提供了软硬件条件,物联网技术的应用前景十分广阔。但同时也要清晰的认识到当前的物联网技术应用仍处于较为低端的阶段,数据的采集传输、系统的网络构架、信息的加密安全等方面还不甚成熟,离现代“智慧物流”、“智能仓储”的要求还差距很大,在以上方面还存在探索研究的空间。 仓储物流管理论文:关于现代仓储物流管理信息系统需求分析 【文章摘要】 伴随着当前我国经济的高速发展,现代与时俱进的仓储物流管理信息系统是在很久之前物流行业不发达的时候,物流行业中不断分开的子行业各自经营模式,已经不适应当前经济社会发展的基础上,将其逐步的联合起来,完成一个系统的整合。这样现代化的信息系统是符合当前物流行业发展的要求,尤其是当今电子商务蓬勃发展更是带动了物流行业以服务快效、及时、自动化配置订单的模式存在。这样不仅促使满足当前客户对物流配置时效性的需求,同时也在相当大的程度降低了物流服务运输成本。本文基于上述原因,通过对现代仓储物流信息系统进行需求分析,结合当前仓储物流特点,提出适应我国现代物流信息系统管理的建议与措施。同时阐明了建成现代仓储物流管理信息系统的新思路。 【关键词】 仓储物流;物流管理;信息系统 1 现代物流仓储特点 随着社会经济的发展,特别是人们购物思维从实体店转向网络购物的观念转变,基于淘宝,京东、阿里巴巴等平台,给电子商务的发展带来了长期持续的高效发展。在如此大环境下,现代物流业也得到了高速的发展。在此过程中,物流业的核心信息管理系统是把行业管理决策和应用等不同方面从以前的各自独立,互不联络的系统逐渐合理有效的联合起来,使得具有一定的集成化系统。这样,使得物流系统以高效、高质、廉价的成本为行业标准对现代物流行业提出了高要求。在整个物流信息管理系统模块中,仓储物流信息系统是一个核心模块之一。它是企业原材料和产成品采购与销售链条上的一个不可缺少的环节。 在仓储和物流管理活动的过程中,会出现巨量的物流信息,这些信息往往伴随着仓库订货,储存货物,保管货物,货物出库等一系列企业运营过程而带来大量的仓储经营数据,这种数据需进行频繁的数据处理,同时也具有一定信息复杂性的特点。为了达到加强对信息的存储管理的目的,企业必须快速建立能够快速处理如此庞大的信息量的现代现代仓储物流管理信息系统,这样才能够满足存储效率的巨大需求,降低库存成本以满足企业加快资金周转,减少库存量的经营需求。 2 现代仓储物流管理信息系统需求模块分析 2.1 物流仓储业务接单模块 该模块是基础,是接受客户的物流仓储配送业务或需要保存和运输业务管理的必要条件。公司仓储人员基于货物存储申请来受理操作存储货物,同时准备货物入仓库管理的判断,仓储业务接单模块需记录客户需要的货物仓储业务相关的信息,以利于做出合理的管理仓库管理解决方案。另外,还应提出一系列存储管理解决方案,用于仓储作业计划外的维护功能。 2.2 货物入库管理模块 该模块基于接单货物清单,将货物入库的信息列出来,通过公司仓储管理人员审核校准后,依据不同客户所提的需求和货物本身的特性等为客户量身选择仓库,同时在仓储的过程中,根据仓库的占用面积等信息情况做出仓位的分配,并将修改的信息记录。经过这样的过程,才能算是完成了货物实际进入仓储入库的操作。同时,在信息管理系统中需自动生成入库明细单,以便于今后对货物进行仓储管理,并且在对仓库维护的过程中仓库的信息都需核实记录在案。 2.3 库存维护管理模块 该模块主要负责各种材料的收货,发货,存货等管理,及时有效的处理货物入库后的相关管理信息系统。由于仓储的数据庞大,该模块的主要功能就是随时及时地更新当前的库存信息,这样才能够准确无误地反映当前仓储作业的动态过程。该功能模块主要包含如下几部分,收货、发货、存货管理,库存使用动态分析过程,不同类型货物分类储存和呆滞物料管理等。上述子模块的实现是整个库存管理模块的系统整合。 2.4 外包仓储模块 外包仓储物流模式是指企业为了以增强企业核心竞争力为重,将仓储物流业务外包给第三方物流公司的模式。这种模式具有覆盖区域广泛、企业所付诸精力较少、利于社会物流资源的开发利用和提升企业核心竞争力等优点。然而,由于企业对物流的控制力较低的原因,造成对第三方物流的依赖性较强。企业业绩会受到第三方公司的水平的影响,从而使企业的发展产生一定的风险和不确定性。 外包仓储物流模式适合仓储物流管理能力弱、企业资金实力一般的电子商务企业。它同样适用于平台交易数量小,但批次多的企业。企业在采用外包仓储物流模式时,需要选择适合企业自身特点的第三方物流公司合作,并维持与第三方物流密切沟通。 3 总结 本文根据现代仓储信息管理的需求,研究了当前仓储管理信息系统分析设计模块的主要功能,在当前企业激烈竞争的今天,企业需将仓储物流过程放入一个战略的高度,一个好的仓储物流管理系统,能够解决许多企业在材料采购,产成品销售过程中所遇到的难题,同时能够降低企业在供应链和销售链上的成本。所以,物流信息化是企业在如今同质化激烈竞争的市场环境中脱颖而出的关键之一。与时俱进的仓储物流管理信息系统,对于某些仓储物流管理能力不强的企业,且物流成本优势较弱的企业来说,该系统管理是先进与时效性都是很重要的。共同集配仓储物流要求的管理能力更高。仓储物流联盟更有助于缓解单个企业的仓储压力。 仓储物流管理论文:RFID技术在烟草仓储物流管理系统中的应用研究 【摘要】文章通过现代物联网科技手段,采用可靠的特高频RFID技术获取烟草行业关键资产在关键生产环节的动态信息,并通过网络进行传输,构建出一套汇聚于高性能数据库中的烟草仓储物流管理系统,实现烟草的仓储、生产、物流全链高度信息化管理。 【关键词】RFID 烟草仓储物流 信息化管理 物联网 2010年国家烟草专卖局在全行业局长经理座谈会上,明确提出了建设烟草行业物联网的目标,在全国物流现场会上明确了“全面覆盖、全面感知、全程控制、全面提升”的总体要求。国家烟草专卖局希望通过物联网[1]的建设,加强行业内部管控能力,实现打造“面向未来”和“不可替代”的烟草物流体系、提升行业核心竞争力的战略目标[2]。 传统的烟草行业在营销管理、仓储物流管理、专卖管理及日常办公中都或多或少存在着信息不共享、业务流转速度慢、人工成本过高、生产效率低下等问题[3]。本文以引入现代企业管理思想和方法、提高我国烟草企业的管理水平和企业核心竞争力为出发点,根据我国烟草企业传统的信息管理系统的现状及特点,针对烟草公司的具体情况,提出了基于物联网技术的烟草物联网系统。 1 烟草物联网系统平台搭建 1.1 系统采用的通信协议 现存的特高频RFID[4]协议有三个,ISO 18000-6 TypeA、TypeB和TypeC。2004年8月15日ISO/IEC宣布ISO/IEC 18000-6包括TypeA和TypeB两类协议,2006年EPC C1 G2正式进入ISO/IEC 18000-6,成为ISO/IEC 18000-6C,从此ISO/IEC 18000-6包括TypeA、TypeB和TypeC三类协议[5],本系统采用的器件支持后两种协议。 1.2 系统构成 整个系统主要由两个核心部分构成:基于特高频RFID数据采集系统;后台数据存储分析控制系统。其中RFID数据采集系统为最核心部分,是整个系统中需要完全重新构建的部分;后台系统可以以烟草行业固有的信息系统为基础进行相应改进即可,既节约资源,也节省时间。 (1)基于RFID的数据采集系统 一般RFID系统主要由三部分构成:阅读器、天线和电子标签。本系统的阅读器包括两种:一种是安装在各个车间的固定阅读器,通过以太网传输信息;一种是工人手中的手持阅读器,通过Wi-Fi传输信息。天线是根据现场环境定制的基于超高频的面天线,具有方向性强、阅读距离远的特点;电子标签是根据车间生产环境定制的RFID抗金属超高频标签。 1)SAAT-F805型固定式读写器 SAAT-F805型读写器是针对ISO 18000-6B和ISO 18000-6C(EPC Class1 Gen2)协议标准研发的RFID读写设备。该系列读写器具有读写距离远、稳定可靠、操作方便、功能强大和扩展性强等特性,适用于物流控制、交通管理、资产管理及生产管理等多个领域。该读写器同时提供2路I/O输入信号检测和4路I/O信号可控输出的功能。SAAT-F805型读写器在设计时考虑到RFID系统集成应用的需求差异,在硬件上采用模块化设计,除已有的硬件接口外,也可为用户单独定制其他类型接口。 2)C5000U特高频手持移动终端 C5000U采用ARM9高速处理器,支持EPC C1 GEN2/ISO 18000-6C协议标准;采用先进的Windows CE 6.0操作系统;可采集超高频(840~960MHz)射频标签及IC卡等载体数据;支持GPRS/Wi-Fi多种通讯模块传输方式;符合IP64工业级密封标准,防水、防摔、防尘功能更强;其坚固耐用的结构,保障极端的环境下的正常使用,显著减少停机时间和维修成本。 3)ORT-PL系列电子标签 采用ORT-PL系列UHF频段的RFID无源电子标签,符合ISO 18000-6B/6C标准,主要用于仓储和物流管理,具有识别率高、读写距离远、可靠性高等特点。 (2)后台数据存储分析控制系统 后台的工作主要体现在软件应用方面。以前烟草后台数据系统只有简单的数据存储和查询功能,与现今的信息化精细化要求相差甚远;而且其相关信息采集基本上都停留在烟草成品流通环节上,缺乏对烟草生产加工过程相关信息的采集,不能完整体现整个烟草行业的动态信息,无法为整个行业发展决策提供支撑信息。 因此,后台的改进主要体现在以下几个方面:增加实时收集烟草生产过程中相关信息的功能;根据烟草行业生产物流的特色开发相应服务软件以供中控室调用,协助做出相应决策,并实施监控;有关数据存储在数据服务器中,通过云技术实现与远程用户的数据共享。 2 TERS总体设计 2.1 系统介绍 Tobacco Efficient Responses System(烟草物联网信息系统,TERS)是一套以信息服务为核心,提供从原料、辅料跟踪到最后成品的完整信息化服务,并以物品的流通与信息沟通为基本元素,实现沟通多方的信息化平台。该系统特点如下:是针对烟草行业特性和企业特点的定制化解决方案;高效、精准,提高物品流通效能,规范作业流程;实现人员与人员、人员与物品的责任关联;是功能完善、行之有效、信息化的企业解决方案。 系统的核心服务包括:各厂的规范化服务、各部门间的通信服务以及为中烟物资流通做系统化的服务。该系统通过特高频RFID技术获取关键资产在关键生产环节中的动态信息,通过网络进行传输,汇聚于高性能数据库中,做到深度挖掘、科学分析、快速反馈,形成对整个生产流程的可视、可控管理。系统平台建设本着硬件可靠节约、软件切合实际、管理手段有效的原则,并充分考虑未来建设“高架库”等现代仓储管理模式的构想,使企业信息化投入长效化。 2.2 系统的整体框架 本系统主要由三部分构成:基于特高频RFID技术的终端信息采集系统;数据传输汇聚系统;后台服务器及中控室。系统结构如图1所示。 仓储物流管理论文:关于物流管理专业《仓储管理》课程设计的研究 《仓储管理》是物流管理专业的核心课程。从物流的功能角度分析,现代物流包括运输、搬运装卸、仓储、包装、流通加工、配送和信息处理七项基本功能,仓储是现代物流不可缺少的环节。从物流系统的结构分析,物流系统是由结点、连线构成的一个网络,其中结点又称为物流据点,仓库处于至关重要的节点地位,对整个物流系统的完善和优化具有重要意义。所以,《仓储管理》在物流管理专业的教学过程中占有举足轻重的作用,该课程的设计会影响整个专业的教学效果。 1.课程设计思路 1.1课程设计原则 教育部2006年出台的16号文件中明确提出:“高职高专教育要体现工学结合、工学交替,具有开放性、实践性、职业性特点,要培养企业工作一线所需的高技能型人才。”为此,在课程设计中教师需要结合企业的实际情况进行充分调研,了解各类企业的仓储或配送工作流程和一线工作岗位操作技能要求,以及岗位素质要求。 1.2课程设计目标 该课程的目标以职业性为原则,通过综合分析仓储工作一线所需的高技能岗位,确定课程所面向的职业岗位群。与仓储相关职业岗位群主要有:商品检验岗、仓库管理岗、仓储业务岗、仓库统计岗、订单管理岗、商品分拣岗、仓库安全岗等。 教师应以典型工作岗位的工作任务为中心设置课程内容,让学生在完成具体工作任务中掌握技能,构建理论知识体系,形成职业能力。也就是说,在教学阶段是以实践性为原则来安排各阶段的教学。这就需要对教学过程进行改革,由改革前教师独立开发课程、通过“虚拟工厂”实训、“学”“做”分离转变为校企合作开发课程、真实项目实训和学中做及做中学。 1.3教学内容设计 本着开放性原则,以客户一票货物进出库的工作过程为主线,综合分析所考查的企业仓储管理的工作流程,分解教学项目和工作任务,把理论和原理融入到实践教学中去。利用校外企业、校内实训基地,设置相对真实的实训项目,给学生提供丰富的实践机会。 2.课程定位 本课程体系应符合高技能人才培养目标,符合第三方物流企业、生产企业、流通企业仓储配送职业岗位的任职要求,对学生职业能力的培养和职业素养养成起到主要的支撑作用。另外,还要与前后课程衔接得当。 2.1知识能力分析 与仓储管理相关的知识包括物流基础知识、电子商务、ERP(企业资源计划)等,这些内容都涉及仓储知识或仓储环节。 仓储管理课程还与物流包装管理、采购与供应管理、配送管理、企业物流、特殊货物存储管理相关或相衔接。 所以在安排教学计划过程中,教师要注意仓储管理承上启下的作用。 2.2学情分析 教学离不了学生,在教学设计中教师必须考虑学生的情况。一般来讲,仓储管理需要学生具有一定的物流知识,这样他们才能更好地理解仓储在物流中的作用。学生还要有一定自学能力,除了课堂中教师带领学习外,在课外学生应从实际工作和生活中、从其他书籍中更深刻、更广泛地领会和灵活运用仓储知识。 学生还要有动手能力。《仓储管理》属于实践性较强的课程,如果没有动手能力或不喜欢实际操作,怎么学都基本是无效的,因为在实践性较强的工作中,才最能感受到理论与实践的差距。在实际操作中,学生更要具有团队合作精神,如何培养学生的团队精神,这是教学中要特别注意的、特别难把握的环节。 另外,学生要有锻炼技能、形成职业能力的愿望,这样才能主动学习、主动实践。 2.3课程内容 本课程主要包括仓库规划设计(建库)、仓储功能拓展(用库)和仓库管理维护(管库)三大部分。教师应以物流企业或企业仓储部门的仓储工作过程为导向,以客户一票货物进出仓库的工作过程为主线,按主线分解教学项目,构建学习和实训任务,依据项目任务,设置相对真实的实训内容,并考核。结合培养能力目标――“综合素质+一技之长”,在教学中穿插与职业道德、职业规划、交流沟通和团结协作等内容。 3.教学方法和手段 3.1教学模式的设计与创新 教学过程可以采用讲练结合、师生互动、反复演练透彻掌握。教师先将学生分组,然后将教学内容分配到小组,要求学生选出小组长,小组长相当于仓储部门的班组长,对各自的学习情境进行研究,学生利用课余时间到图书馆查资料,也可上网查资料,同时听老师上课的讲解,各个小组做出PPT和讲稿。当老师将学习情境全部讲完后,学生项目小组上讲台讲解,并当场接受老师和其他学生的提问,作出答辩,然后进入仓储配送作业的流程实训。这样反复讲解,反复演练,加深学生对课程内容的理解和记忆。考试既注重过程,又注重结果。评分可以采用教师评分、学生自评、学生互评相结合,教师评分、学生自评、学生互评的权重可以视情况不同。该课程采用以工作过程为导向,理论实践一体化,任务驱动式教学模式。 3.2多种教学方法的运用 3.2.1案例教学法 本课程按作业流程分为八个学习项目,按作业性质分为三个学习项目,每个学习项目设计一个案例,教师从案例分析入手,引导学生正确理解仓储的作业流程、操作步骤、操作要求。 3.2.2角色演练教学法 教师应通过对仓储职业岗位群的分析,设计出若干个不同的角色,由师生共同扮演各种角色,不同的角色在仓储配送作业的操作中履行不同的职责,相互配合,完成既定工作目标。 3.2.3讨论启发式教学法 在课堂教学中教师应巧妙设问,以此活跃学生思维。讲解习题时,常采用讨论式教学法,激发学生的创新思维。教师根据教学模块设计思考题,学生以项目小组为单位进行讨论分析,然后做出答案,在课堂上宣讲,教师给予点评。 3.2.4仿真模拟教学法 教师可以利用物流仿真实训室进行实际操作。学生在仿真实训室能基本仿真完成仓储相关的所有作业,操作过程与真实的职业环境基本相同。 3.2.5现场教学法 教师还应带领学生到校外实训基地参观,在第三方物流企业的仓储配送中心。学生观看企业员工的操作,观摩相关的设施设备,能感受企业文化,并对现场的新技术、新设备产生感性认识。 3.2.6六步教学法 六步教学法包括资讯阶段、计划阶段、决策阶段、实施阶段、检查阶段、评估阶段。在这六个过程中,教师充当幕后指挥者,学生在前沿。首先教师将任务布置给学生,学生经过资讯阶段,收集和查阅大量的资料,阅读操作要求、操作步骤,做出计划书,优选方案,付诸实施,在实施过程教师给予指导、检查、督促,学生做完后,由师生共同参与评价。 总之,教师通过多种教学方法和教学手段的灵活运用,将抽象的问题具体化、形象化,将理论分析与应用相结合;通过实际应用,从小的实训项目到综合性的实训项目的设计与制作,培养学生的创新意识,提高学生的学习兴趣和乐趣;将学生由被动接收知识转为在老师指导下的主动学习,这样所有问题都能迎刃而解。
数字农业论文:农业机械数字化设计与制造技术运用 摘要:在经济快速发展下,我国农业机械制造行业取得较大发展,由传统的生产模式逐渐向机械化方向转变,生产效率明显提升,但是在农业机械化过程中仍然存在不同程度的问题,对生产及制造行业发展均产生一定的负面影响,为此制造企业需要尽快采取合理措施对现存问题进行改善。相关研究中说明应用数字化设计与制造技术可以有效的解决现存问题,下文对农业机械数字化设计与制造技术的应用进行分析。 关键词:农业机械;数字化技术;制造技术;应用 在信息时代背景下,传统农业逐渐向数字农业发展,数字农业主要指将工业技术和数字信息技术进行有机结合,使农业各对象可视化表达的目标得以实现,能够为农业机械制造过程提供可靠的依据和支持,对提高农业生产水平有较大的积极作用。下文首先对数字化设计与制造技术进行概述,其次对两者在农业机械上的应用进行阐述,以期为农业机械制造企业提供一定参考。 1数字化设计与制造技术简述 数字化设计与制造技术主要指使用计算机硬件、软件和网络环境对相关产品的设计,分析,装配以及制造等过程进行全面模拟,能够为实际生产过程提供可靠的依据。在农业机械设计及生产中应用数字化设计与制造技术具有如下优势:农业机械产品开发能力有所提升;产品研制周期明显缩短;农业机械开发成本有所降低;能够最大程度的实现初期设计目标,可以提高农业机械制造企业的市场竞争力,同时可以为其带来更多的经济效益。 2农业机械数字化设计与制造技术应用分析 数字化设计与制造技术包括多种先进的技术,下面对几种常用的技术进行说明:其一,对CAD/CAE/CAPP/CAM/PDM进行说明。前四种分别指计算机辅助设计,计算机辅助工程,计算机辅助工艺过程设计及计算机辅助制造,以上工具的合理应用对提高产品开发效率及效果有较大的积极影响;其中PDM技术能够对产品相关的数据和信息、人及各类组织等进行有效管理,使分布环境中数据共享的目标得以实现,同时为异构计算机环境提供了相应的应用平台。其二,对异地协同设计进行说明。其主要指在有网的环境中能够对相应产品进行定义、建模、产品分析、设计、数据管理和产品数据交换,使用其对多人、异地产品协同开发提供了便利条件。其三,对虚拟设计及制造进行说明。使用仿真、建模及虚拟现实技术等可以对产品的模型进行合理构建,在构建完成后工作人员可以对产品的性能,可装配性以及可加工性等方面的问题进行发觉,在经过分析后可以及时采取合理措施进行调整,进而提高产品设计合理性,为后期制造过程奠定坚实的基础;其四,对并行设计进行说明。并行设计主要指使用并行工程模式进行产品开发和制造,其对以往串行式产品开发模式存在的缺点进行弥补,在农机产品开发初期能够对后期实际需求进行更多的考虑,进而使产品研发效率较高,且研发效果较好。下面笔者对智能CAD技术在农机产品设计中以及数字化制造技术在高科技农业机械开发中的应用进行分析。 2.1智能CAD技术应用分析 第一,智能CAD技术在农机产品设计中的应用分析。工作符号推理是农业机械设计过程中的重要内容,传统CAD技术在符号推理方面存在一定的缺失,智能CAD技术能够对其存在的缺失进行弥补,在使用智能CAD技术后农业机械设计过程中信息利用率有所提升、重复设计情况明显减少且产品研发时间明显缩短,能够在短时间内完成农机产品的设计工作,进而可以为农业机械制造企业带来更多的经济效益。第二,参数设计在农机产品设计中的应用分析。农业机械设计过程具有型号、种类较多以及受季节影响较大的特点,为了更好的保证设计和合理性及效率在实际设计过程中可以对视力推理模块化参数设计及变量设计进行合理应用,并且在使用后能够对智能CAD技术使用中存在的问题进行最大程度的规避,为设计方案的合理性提供更多的保障。第三,装配模型在农机产品设计中的应用分析。装配模型其属于支持概念设计和变型设计中的一种,其主要指构建相应零部件的几何模型,在构建完成后结合装配信息对设计意图,产品原理以及功能等进行诠释,能够让工作人员尽快领悟设计意图,进而能够尽快展开生产。 2.2数字化制造技术在高科技农业机械开发中的应用 数字化制造技术在我国农业机械设计及制造中得到广泛应用,在实际应用过程中可以使用数控及虚拟技术等对农业机械产品的虚拟样机进行制造,为实际生产过程提供了一定的有利条件。下面对使用三维CAD技术设计农机产品虚拟样机的流程进行说明:其一,使用参数设计、变型设计等技术对相关产品的三维CAD模型进行构建,通过模型的构建能够实现所有零部件模式化的目标;其二,根据相关数据和信息对二维工程图进行构建;其三,使用各类分析原理对模型进行分析,将其同三维装配体设计进行有机结合;其四,将三维CAD模型作为主要依据对PDM结构体系进行合理构建;其五,工作人员严格按照虚拟样机的要求对三维CAD产品进行制作,与此同时对开发体系进行合理构建;其六,对三维虚拟样机进行监测和试验,通过以上两过程可以准确的发现虚拟样机存在的问题,在经过分析后可以采取有效措施进行处理,从而对虚拟样机具有较高的合理性进行提升。 3结束语 通过上文可知在农业机械研发及生产过程中对数字化设计及制造技术进行合理应用对缩短研发时间及提高产品质量有较大的积极作用,为此农业机械制造企业需要对数字化设计及制造技术产生足够的重视,根据自身实际情况和时展的需求对其进行分析和研究,不断的扩大应用范围,使农业机械研发及实际生产过程向数字化、智能化技自动化的方向发展,加快农机制造企业的发展速度。 作者:徐丽 单位:南昌工学院 数字农业论文:数字农业信息发展 摘要:阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 关键词:数字农业;问题;构想 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。 2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:农业机械数字化设计与制造研究 【摘要】伴随着人工化和机械化程度越来越高,对于农业的生产来说,人们会更多关注农业机械的性能及其在农业中的应用。对于农业机械的设计,可以从数字化设计的角度来进行设计技术的提升,从而降低设计的成本,缩短设计周期,并且提高机械产品的性能和功能。本文主要探讨了农业机械数字化设计与制造技术的应用,从而为农业机械设计和制造提供参考。 【关键词】农业机械;数字化设计;制造;技术 1数字化技术的内涵和特点 对于数字化的设计技术来说,它有着多个方面的特点。首先,数字化的设计技术有着统一化的产品定义模型,因此在各个行业当中它的应用比较广阔;其次,对于数字化设计技术来说,它可以开展并行设计。同一个项目可以有多个小组来进行联合的操作,在这样的情况下,不仅使得工作的效率得到提高,也能够使得它的质量得到保障;最后,数字化设计技术对于实物模型的依赖程度比较低,特别是在开展计算机技术仿真处理的时候,和传统的设计技术比起来,它的工作效率非常高,同时也能够有效地降低设计成本[1]。 2农业机械设计领域的特点 2.1结构类型多、型号多。在农业机械设计领域当中,农业机械的结构类型和型号比较多,例如,在对播种机进行设计的时候,需要根据所播种的农产品物种和农业的特点来进行划分,常见的机械类型有条播机、穴播机和精密播种机等。如果从这些机械的作业宽度和配套的动力角度出发,又可以分为单体、2行、4行等播种机[2]。2.2功能结构稳定,复杂程度低。对农业机械来说,它们的功能结构一般都比较稳定,同时整体的复杂程度都不高。以播种机为例,在组成上,它一般都会有机架、地轮和传动系统等。此外,不同型号的播种机,它们本身所使用的部件的类型和它们的结构参数也会有着一定的差异性,但是它们最终的产品功能都是相同的。2.3农业机械试验受季节影响性大。对于农业的机械来说,它们在设计之后需要开展相关的试验工作,但是在试验工作开展的时候会受到季节性的影响,因此对于农业机械进行研发所需要的周期比较长。 3农业机械设计中数字化设计记住和制造技术的应用 3.1在农业机械设计中引入虚拟技术。虚拟技术是一种可以创建并且真实体现虚拟环境的一个计算机仿真系统,对于虚拟技术来说,它对多种技术进行了综合,例如:网络技术、计算机仿真技术和三维图像技术等。随着经济和社会的不断发展,在市场竞争日益激烈的背景之下,用户的需求会越来越趋向于个性化和特色化。在这样的背景下,利用虚拟现实技术在农业机械的设计中发挥作用,可以使得产品的设计和后续的制造成本得到有效的降低,并且也使得产品在设计和研发的周期上得到剪短,在最大程度上满足了用户对高质量低成本产品的需求。在农业机械设计中引入虚拟技术已经成为了一种大势所趋,其主要在虚拟设计环节上发挥出作用。虚拟设计本身就是使用虚拟技术在产品的开发设计中进行运用和辅助,简单来说,就是设计人员首先设计出一个虚拟的农业机械产品,然后利用系统和各种各样的技术手段,对这一个虚拟所得到的农业机械产品进行各方面的研究、检查和分析工作。通过这样的方式可以帮助人们对产品是否满足农业生产设计的需求来进行检验,同时也可以及时的发现产品中存在的问题和缺陷,开展各方面的修改工作。对于在机械设计中应用的虚拟设计系统来说,它主要有两个部分,一个部分就是虚拟设计系统的主体,这个主体,它是由虚拟环境生存下来构成的。另外一个部分则是一个外围的设备,这个外围的设备是非常多样化的有数据的传输装置,也有信号的控制装置,更有人机进行交互的各种各样的工具等等。在这些部件和系统的帮助之下,可以大大节省机械设计的周期,提升效果。3.2实现产品的设计和制造协同。对于农业机械的设计和制造来说,它是一个联动的过程,在传统的设计方式当中,设计和制造环节的脱节现象比较严重,从而使得一些比较好的设计概念没有办法在现实中得到实现,并且最终发挥作用,推动农业生产的进行。基于这样的弊端,在未来的数字化设计技术的应用过程当中,会更多的对农业机械产品的设计和制造阶段的协同化进行实现。在二者的协同之后可以使得机械设计能够得到优化,并且这样的优化是比较及时的有效的,使得需要花费的费用得到降低,缩短整个设计和制造的周期。对机械产品的设计和制造环节进行兼顾的协同化设计,是数字化技术的一种集成式应用,也是推动设计效果能够得到最优化直观呈现的有效措施,将会成为未来农业机械设计制造的主要发展方向。3.3加强设计的创新。对于农业机械的设计和制造来说,创新是一个永远都不变的真理,也是技术生存的根本,特别是在数字化设计技术当中,创新是非常关键的一个生命力所在。对于数字化设计技术来说,它在农业机械设计中的应用会伴随着时间的流逝出现一定的变化和调整,并且在这变换和调整的过程中会出现一些新的问题,在这样的情况下,这就要对本身的技术进行创新,从而才能够使得农业机械设计的科学性和前沿性得到呈现[2]。此外,对于农业机械设计来说,它会朝着越来越高的标准进行发展,因此也需要数字化的设计技术对自身的标准进行不断的提升。对新技术的应用,在整个应用的过程当中,要加强理念和技术的创新,同时以新的理念来实现技术的探究和改革,最终提升整体介绍发展的前景,也推动农业机械设计的水平得到有效的提高。 4结语 综上所述,数字化的设计技术是未来机械设计的一个最主要应用技术,它在农业机械设计中的使用可以使得设计水平得到有效的提升。根据未来农业的发展需求以及数字化设计技术本身的发展需要,今后在开展农业机械设计的时候会加强虚拟技术、产品设计和制造协同和技术创新等方面的发展,从而使得数字化设计技术可以更好地在农业机械设计中进行应用。 作者:方更新 单位:福建漳浦县赤湖镇政 数字农业论文:农业科研档案数字化管理论文 摘要:农业科研档案能够准确反映农业科研项目的研究进程,对农业科研事业的创新发展具有至关重要的推动与促进作用,在信息化发展的时代背景之下,农业科研档案管理应不断朝着数字化的方向发展,融入具有时代精神的信息化内容,以便为我国农业科研档案事业的可持续发展奠定良好基础。基于此,本文以加强农业科研档案数字化管理的价值为主要出发点,着重探讨加强农业科研档案数字化管理的策略。 关键词:农业科研档案;数字化管理;策略 农业作为我国国民产业中的基础性工程,在推动社会经济发展、提高人民生活水平等方面具有重要的促进作用。农业科研档案数字化,顾名思义,是以现代网络技术、现代数字技术为基础,对农业科研档案的各项资源进行优化配置,借助网络化的形式实现各环节之间的科学联系,进而形成良性运作的农业科研档案信息库,以供相关农业科研人员进行资料查询和信息检索。而农业科研则是推动农业事业长远发展的助推剂,注重对农业科研档案的科学管理对农业科研事业的发展有重要的引导与推动作用,更为良好地保存农业科研成果,为我国社会主义现代化事业的发展做出重要贡献。 1加强农业科研档案数字化管理的价值 1.1提升管理效率 农业科研档案工作以农业服务为宗旨,加强农业科研档案数字化管理,把不同载体的农业科研档案资源转化为数字化的信息,以数字化的形式存储,以网络化的形式互相链接,利用计算机进行管理,形成一个有序的信息库,有利于提高农业科研档案管理的水平和效率,极大程度上节约了农业科研档案的人力投入和成本投入,实现资源共享与传承,切实有效地满足科研人员的档案查询、借鉴与存档,对农业科研档案管理的各项资源进行高效配置,优化农业科研档案管理结构,以便更好地为相关科研人员所服务。 1.2保持档案完整性 加强农业科研档案数字化管理,有利于保持档案完整性,防治档案丢失现象的发生。农业科研档案管理是在农业科研研究工作基础上逐步完善的,传统的农业科研档案管理以纸质管理为主要方式,但是因我国农业科研档案管理工作起步较早,传统纸质化的农业科研档案管理工作极易发生变质,特别是在每一次查阅过程中均会发生不同程度的损耗,这对农业科研档案管理工作的稳定发展极为不利。对此,以数字化为主要途径开展农业科研档案管理工作,能够在一定程度上减少对科研档案的损坏,实现由纸质资源到数字化资源的系统转换,为农业科研档案信息数据库的建立奠定基础。 2加强农业科研档案数字化管理的策略 2.1建立健全农业科研档案数字化管理制度 要建立健全农业科研档案数字化管理制度,为农业科研档案管理工作的顺利开展和科学进行提供良好的外部框架,从而更好地制定与之相对应的数字化管理方案,不断提高农业科研档案数字化管理的实效性。农业科研单位要根据自身发展的实际情况,制定行之有效的档案数字化管理制度,保证各项管理制度符合我国相关的法律法规,引导其朝着规范化、科学化和制度化的方向发展。相关管理人员还要不断强化自身的管理意识,树立正确的管理理念,保证各项制度内容的贯彻与落实,强化档案管理工作的保密程度。 2.2加强农业科研档案数字化管理基础设施建设 要加强农业科研档案数字化管理基础设施建设,为农业科研档案管理工作的长远发展奠定重要的硬件基础,确定技术路线、技术结构及基础平台功能,并做好相关的安全保障措施。不断增强农科科研档案管理工作的现代化含量和技术化含量,从根本上提高农业科研档案管理工作的水平和质量。相关工作人员要在传统纸质档案管理的基础上,以计算机录入的方式对农业科研档案的各项内容进行科学配置,相关人员要对农业科研档案数字化管理的各项设备进行更换,结合当前时展的现实情况充分发挥现代科学设备在档案管理中的重要作用。要建立农业科研档案管理的数字化平台,连接农业科研单位的内部系统,将档案的形成、整理、传输和归档等内容放置于同一个系统平台之中,实现各模块之间档案资源的共享互惠。 2.3构建一批高素质的农业科研档案管理队伍 要构建一批高素质的农业科研档案管理队伍,不断提高档案管理者的综合素养和管理能力,为农业科研档案数字化管理提供强有力的人才支持,为其奠定良好的软实力基础。农业科研单位要加强对档案管理工作人员的培训教育,在提高农业科研档案管理工作者工作素养和管理能力的基础上,不断提高其现代信息技术的应用能力,保证农业科研档案管理工作的高效开展。农业科研档案管理工作者要科学制定工作计划,以本单位管理制度为基础对档案的接受、分类、整理及归档进行详尽记录,做到有据可依。农业科研档案数字化管理是一项系统性的工程,相关人员要在重视数字化管理工作的基础上,从制度建立、基础设施建设和人员素养提升等方面入手,不断提升农业科研档案管理工作的质量,保证各项档案资源的共享与利用。 作者:许正 单位:大连市农业科学研究院 数字农业论文:农业科技档案数字化管理研究 信息技术在新时代下的快速发展,给农业科技档案管理工作提出了更大的挑战,怎样做好农业科技档案资源的管理,使各类资源在更大的空间范围内进入到准确的位置中去,并继而实现其利用率的创新突破,是一个非常关键的理论研究课题。针对这一问题的所有思考,都将使农业科技档案的管理工作取得进步。 一、农业科技档案数字化定义 农业科技档案的数字化,意为将基于各种载体的资源转化成为数字化形式,并可以实现网络化链接,以期及时、安全地提供相关服务,利于资源的共享及传承。具体而言,即以手工操作进行的诸如收集、筛选、整理、鉴定、保管、搜索、统计、应用等步骤,借助电[1]子信息系统来完成,达到数字化管理的效果。农业科技档案的数字化管理属于当今时代信息化建设的一项关键性内容,其中的核心无疑在于资源管理。对于农业科技档案来说,其资源范围涵盖面很广,而且信息保有量大,且在多个种类上都有显现,农、林、牧、渔齐备,科研、生产兼具,而按照事物本质属性进行划分,农业科技档案资源管理工作可以有:综合类工作、农业经济工作、粮食作物工作、农产品贮藏工作、农业新技术应用工作、农业环境保护工作等等。所以,相关人员需要了解农业科研档案在当今时期的涵盖范围,并提前制定形成完善的应对策略,以保证工作的有条[2]不紊进行。 二、农业科研档案特点农业科技档案具有下述几项特点。 (一)特殊化特点农业科技档案形成于区域差异化极大的自然环境之中,同时因为农业科技人员在洞察力及思维力等方面的区别,其原始记录必然不[3]同,均属于难以取代的特殊资源。 (二)专业化特点农业科技档案基于农业科技研究而形成,每一项研究内容都较专业,长期积累下来,产生的几乎所有原创性材料,都具有独一性和专业性特色。 (三)系统化特点农业科技档案的整个积累过程,基本处在相对稳定的系统内状态。同时,进行农业科技研究的关键性目标之一带动农业增效,发展农业先进生产力。基于这样的原因,所有阶段性成果都是系统环节中不可拆分的一部分。 (四)权威化特点农业科技活动从计划形成,到实践阶段,再到后期的验收、推广、应用、奖励等,均应把第一手材料予以科学化归纳整理。所以,相关档案内容既应可以表达出信息的真实可靠性,具有权威优势。 三、农业科研档案数字化管理对策 (一)有条不紊的建设 档案信息走数字化转化之路,是当前档案馆工作的重点内容。现在一般所应用的手段为把全部档案内容借助手工著录及扫描等办法存储至光盘与磁盘之中。在此环境下,工作人员需要有计划、分重点地实施。在实施过程中,应当坚持标准、健全规则,达到档案数字信息化的标准效果。特别是应当做到统一的规划,以应对档案数字化的大规模实施,并且一定要具备开放性好、兼容性强的计算机处理软件,以该软件为中心,在系统内部上下协调,环环相扣,满足档案资源交流共享的要求。 (二)定期检查档案载体 现今,如果温度及湿度等外部环境适应,光盘一类的载体使用寿命可以达到100年左右,而缩微胶片一类的载体使用寿命则能够高于300年[4],然而即使这样,我们依然需要采取多种手段促进载体稳定性及应用寿命的提升,其中常规性工作即是适时做好档案数据迁移工作,若是遇到档案载体同计算机语言产生变化的情况,便要依照软、硬件的实际情况,把数字资源由环境升级到新环境,,继而保证所有的数字资源得以在新环境中能够应用裕如。另外,档案馆需要形成合作管理模式,注意到资源持续保存与应用需要考虑国内甚至国际的合作,因此档案馆需要同图书馆、各研究所以及政府、软件硬件供应商等加强合作,以有效增加资源应用时间。 (三)积极确保档案安全 档案部门需要形成科学的档案安全思维,始终坚持防御和防治相结合的策略,依照档案法、保守国家秘密法、计算机病毒防治法等法律规章,并参考本部门的实际工作情况,形成尽可能完善化的档案信息安全保护系统[5]。另外,档案管理者一定要积极谋求自身保密意识的强化,使工作过程中的各种行为均受到严格监督与自我监督,有效避免人为因素的影响。而在技术层面,则应当努力增加电子文件与电子档案密码的技术含量,且做好访问控制技术的升级等,用于避免档案信息在网络环境下被不法分子访问与利用的可能性。 (四)提供人才与经费保障 人才和经费的保障对于各行业来说都是基础性的。对于农业科技档案数字化管理工作来说同样如此。首先需要做的是增加人才创新培养,给农业科技档案数字化以必要人才支持,及时确定引入急需人才、培养既有人才、发掘后备人才的完善科学观念,将三种观念妥善结合,统一落实到具体的工作当中去,用以促进数字化管理相关工作人员能力的持续进步。其次要做的是保证必要经费开支,按照自身馆藏实际情况,多方筹措,量入为出,形成合理的档案数字化建设规划。 四、总结 对档案加以数字化处理,是档案馆基础工作之一,同时也是信息化环境下的客观需求。我们应当努力做好农业科技档案的数字化管理工作,以冷静的思维、客观的精神、务实的态度做好相关工作,努力防止建设数字化档案馆过程中的偏失。 作者:兰前 单位:宁德市农业科学研究所 数字农业论文:数字化设计在农业机械设计中的应用 摘要:分析了数字化设计技术的含义以及特征,与传统农机设计中存在的弊端对比进行。重点介绍数字化技术应用在农机设计中的具体方式,从计算机辅助概念设计、虚拟原型等方面来进行。对数字化设计技术的未来发展趋势进行简要总结。 关键词:数字化设计;设计技术;农机设计 1数字化设计技术的含义及特点 1.1含义。农业机械设计需要结合使用方向来进行,优化功能组成,这样在使用阶段可以降级故障发生几率,农业生产任务也能够高效完成。数字化设计理念在农机产业中虽然应用实践较短,但却取得了很好的成果,所设计的机械结构更能够满足使用需求,基于计算机设备完成的设计任务,可以节省数据分析运算所用时间。借助计算机中的功能软件,能够轻松的完成图纸绘制工作,并通过系统模拟来观察运行期间的设备稳定性,最终得到的产品生产方案更安全可行。 1.2特点。数字化技术是科技发生的成果,农机生产行业正在向自动化控制方向发展,要求设计环节科学高效,必然会应用到数字化技术。分析技术应用特点可以了解到,在设计时间上有明显的节约,可以同时完成多项任务,包括数据的录入与运算,帮助提高产品设计效率。数字化技术还能够结合使用需求对设计方案做出优化,并通过计算机软件来完成设备的运行模拟,这样所确定的最终方案更安全可靠,有效的降低来生产成本。传统设计方法中,需要同时得出多种设计方案,增大了工作任务的难度,这一点在数字化技术中得到来解决。 2当今数字化设计技术研究的热点 2.1计算机辅助概念设计(CACD)。新型技术的应用离不开计算机设备,农机设计过程中会涉及到大量的图纸绘制,计算机绘图软件可以完成这一任务,在工作任务开展期间,技术人员将所得到的参数输入到计算机中,选择相应的功能,便能够将机械图形展现在其中。目前管理图纸绘制的软件也正在完善,功能也有明显的增多,为农业机械设计提供来便捷性。 2.2知识工程(KBE)。知识工程在数字化设计技术中的应用愈来愈广泛。现代设计之所以不同于传统的设计,是由于市场、竞争和技术进步形势的变化,它比过去任何时候都更加依赖于对新知识的获取,而不是依赖经验。过去的一二十年间,在人工智能和知识工程等领域发展起来的基于框架、规划、模型、本体等多种知识建模技术,主要是为实现计算机对知识的智能推理,提高计算机智能服务的。对于新知识的获取,通常有以下几个来源:已有知识;市场信息;数字仿真或虚拟现实;物理模型试验;样机试验;已有产品运行表现。 2.3虚拟原型(VP)。虚拟原型技术,近年来作为数字化设计的一个重要的分支,得到了人们的普遍关注。虚拟原型技术是在CAX(如CAD、CAM、CAE等)/DFX(如DFA、DFM、DFS等)等技术基础上发展而来,它将信息技术、先进制造技术和先进仿真技术等应用于复杂系统全生命周期,并进行综合管理,从系统的层面来分析复杂系统,支持“由上至下”的复杂系统开发模式。虚拟原型是根据产品设计信息或产品概念产生的在功能、行为和感观特性等方面和物理原型尽可能相似的可仿真的计算机模型。虚拟原型技术经过近十年的发展,已经可以部分替代物理原型,在产品设计中得到了广泛的应用。 3农业机械数字化设计技术的发展趋势 农业机械属于制造业的范畴,门类广、种类多,市场需求潜力巨大,据统计,目前我国农业机械产品拥有14大类、95小类,3000多种产品。尽管我国能生产的农业装备品种很多,但产品技术水平、产品结构与发达国家还存在相当差距。在构型设计方面除了利用计算机辅助设计加速产品开发的同时,基于知识工程,利用计算机仿真对产品性能进行预测以优化产品结构也得到了人们的关注。在农业机械产品概念设计方面的研究也有学者开始涉及。今后数字化设计技术在农业机械中的发展趋势,应注重以下几点。 3.1突出产品创新设计。设计过程中应当突出产品的使用功能以及创新性,消费者在购买机械设备时拥有更多的参考。应用数字化技术后,设计阶段创新理念可以更好的展现,结合农机设备使用阶段容易发生的故障问题来进行,将故障发生几率降至最低,这样才能够降低农业生产的成本投入,确保设备具有消费市场。农机设计生产企业有很多,只有突出设计阶段的创新性,才能偶在激烈的市场竞争中占据有利位置。可以明确,产品创新设计涉及到数据开采、知识发现及其重用技术、知识的表达与组织、知识数据库的开发、基于知识的决策技术等。 3.2重视虚拟现实技术。虚拟现实技术的出现,给产品设计带来了一场新的革命,它集3D图形、声音等多媒体为一身,让设计者/用户身临其境的感受产品的设计过程,体验其性能,从而提高设计的成功率。该技术在农业机械设计及制造中非常重要。对于结构复杂、设计困难、设计周期长的大型农业机械的设计,采用虚拟现实技术,既便于模拟产品的某些性能,又便于设计人员对产品的修改,更便于用户针对产品的原型了解产品的结构和性能等,提出反馈意见,加快了产品投入市场的速度。目前国外已提出了两种基于VR的工程设计方法,一种是增强可视化,它利用现有的CAD系统产生模型,然后将模型输入到VR环境中,用户充分利用各种增强效果设备如头盔显示器等产生临境感。另一种是VR-CAD系统,设计者直接在虚拟环境中参与设计。国内相关的研究才刚起步,尤其是VR在工程上的应用方面还缺乏一套较为完善的理论和方法。 3.3强调产品协同设计。农业机械制造企业面临着新的商业环境,如产品定制需求的增多;跨部门甚至跨企业共同协作进行产品设计与制造等,因此,产品设计制造的协同是现代企业适应全球经济的重要手段,也是我国发展农业机械行业乃至整个机械行业所需要瞄准的方向。据估计,发达国家制造企业在新产品的开发过程中往往有40%~70%的工作是与其他企业和合作伙伴共同完成的。如何从浩瀚的产品资源中选择合适的为己所用,这就提出了在已有知识库中的搜索算法实现问题。PTC公司的Web服务器上保存了众多世界领先的零件供应商的百余万个零件,且每月增加几万个新的零件。尽管象PTC公司这样将所有资源都纳入自己的服务器的做法在搜索算法实现上较为容易,但在我国目前采用是不现实的,并且从长远看也不是方向。一个可行的办法就是由供应商在自己的服务器上提供零件的资源信息,这样采用什么特征及其参数引导在众多的供应商之间搜索,以及如何实现客户端各种异构的应用系统与服务器各种异构数据库之间信息的传递就成为研究的方向。农业机械在农业经济和农业的发展中始终处于十分重要的地位,将数字化设计技术引入农业机械行业是改变传统农业机械生产方式,用新技术改造传统农业,支持新兴农业技术,提高农业竞争力的重要手段。 作者:李伟 单位:嫩江县农机安全监理站 数字农业论文:农业水利数字化档案管理分析 一、农业水利开发档案管理的新趋势——数字化 农业水利开发档案在发展新型农业的时代背景下,随着农业开发项目的增加而不断的增多,其形式多种多样;新时代对信息的要求也越来越高,强调时效性,这些都要求农业水利档案必须顺应新形势的要求,快速实现数字化,为发展新型农业提供便利。 (1)农业水利科技飞速发展,其档案越来越繁多。传统的发展模式已经随着科技的发展逐步被淘汰,新型的开发项目不再单一地采用纸质材料指导,农业水利的发展,各种软件系统引入到农业水利开发当中,比如水利控制模拟系统,最优渠道控制算法系统等等。在水利治理项目中,其实施过程会产生大量的工程图纸,技术文档,包括工程开发设计图、项目过程档案图片、领导的视察指示文件以及重要会议音像记录等,这些对农业水利开发活动的真实、适时记录具有极强的保存价值,显然,我们不能有纸张去保存,而建立数字化的农业水利开发档案管理已成为刻不容缓的事情。 (2)随着社会的快速发展,人们的时间观念越来越强。所以,现代水利的发展需要融入现代的文化理念与办事习惯。发展农业水利建设,保障其顺利实施,项目的指导与决策是建立在详细的资料分析以及实地考察之上。领导负责人,需要快速得到所需要的相关资料,并进行分析与决策;各个与该开发项目有关的职能部门也需要及时获得各种项目信息,并及时准确地给予工作指导;这些都想档案管理的快速与便捷性方面提出了较高的要求。同时不断增加的农业水利开发档案也要求档案的管理者加快转变传统的档案管理模式,运用现代化的方式进行档案的归档、保存、检索和提供利用服务等。提高农业水利开发档案管理能力和效率、提供便捷及时的利用方式都要求农业水利开发档案的管理必须尽快地实现数字化。 (3)发展新型农业的必然要求。农业科技的发展使得新型农业迅速崛起,农业可开发项目迅速增多,而传统的档案管理模式费时费力,给新型农业的发展带来很多的不便。利用数字化的方式进行农业开发档案的录入与管理,可以节省项目开发者的工作时间、减少工作量,由此,工程进度便能顺利完成,提高了农业水利开发项目的社会与经济效益。 二、农业水利开发档案数字化管理的优势 以数字化为依托的农业水利开发档案管理有着众多的优势,更便于农业水利开发信息的管理与使用,能够为农业水利的发展提供大量的有用信息,节约农业水利项目开发的人工成本、减少不必要的开支,提供农业水利开发项目的效益。 (1)信息容量最大化。对农业水利开发档案进行数字化的管理,是把各种信息以数字化的形式保存在水利信息的数据库当中,而这个数据库的容量巨大,容纳的信息量比以往的纸质档案要大出很多;而它所占空间小,往往几台计算机便可以实现冗杂的信息管理,完全不用像以往那样考虑各种档案的存放空间问题。在农业水利开发项目实施的过程中,可以适时地录入开发项目的详细资料,以备查阅。并且在开发工程实施之前以及之后,各种与工程相关的资料都可以搜集起来,以信息为特征量,分类存放到数据库中,方便用户信息检索,为所开发的项目提供更好地借鉴。在对档案进行管理时,需注意把档案资料清晰归档,避免文件的混乱不宜查找。在搜集与补充资料的过程中,也要确保资料的真实性。在进行档案数字化整理的时候由于信息容量很大,各种数据资料可以尽可能地详实,保证档案资料的完整性以及长期可读性,以便于对历史资料的查询。 (2)信息利用便捷化。以数字化形式对农业水利开发档案的管理,是以网络中心为依托,实现对开发项目相关资源的共享的现代化档案管理模式。在档案中心,建设档案数据资源系统,以网络为基础,用户通过网络连线,访问信息资源。节省了翻阅开发档案的时间,而且不受时间的限制,真正做到了随时随地可以获取自己所需要的信息,节省时间、劳力又方便快捷。同时,由于数字化的农业水利开发档案管理,能够实现信息容量的最大化,因此也使得信息使用者很少会受到信息检索困难,或者是难以找到自己所需要的信息而带来的麻烦。当然,要做到这一点就需要信息录入过程中就详细地进行分类,并尽可能地录入一切相关并有用的数据资料,更好地服务于农业开发项目的设计、实施与应用。 (3)信息保存安全化。数字化的农业水利开发档案,是用数据库、光盘、U盘等形式进行保存,一般不会出现损坏或者其他保存载体出现意外等情况,减少了农业水利开发档案丢失或者损毁的风险。并且数字化的档案在归档、转移、管理以及利用等方面都是通过局域网站、专用网站、互联网等进行的,确保档案在传送的过程中不会出现错误或者丢失等。档案数据的安全性一直是档案管理的重要内容,为了确保农业水利开发档案的安全性,首先应该保证机房的安全,同时也应该做好日常维护工作,例如电子文件怕潮、怕火需要保存在防潮防火的地方,并做好防磁与防尘的工作;也要进行数据库的维护,防止网络病毒的入侵;做好重要文件的备份工作。 三、数字化的农业开发档案管理具体措施 农业水利开发档案进行数字化管理,要以需求为指导,并以方便信息的使用为管理宗旨,充分利用现代的计算机成果、发挥软件与硬件的功能,最大限度的保存,管理好开发档案的同时,也更好地发挥水利开发资源信息的利用价值。而做好以数字化为依托的农业水利开发档案管理工作也要做好一些基础性的工作。 (1)提高思想认识,关注档案的安全性与数字化管理的长效机制。农业水利开发档案的管理是实施开发项目、引进开发项目、尽心开发项目调整等工作的重要依据,对开发档案的管理,应该提上农业水利发展工作的议事日程。首先要加大农业水利开发档案重要性的宣传力度,使所有相关人员认识到档案有效管理工作的重要性。其次对数字化档案的管理工作要明确具体的负责人,严格把关农业开发档案管理工作的各个环节。再次是要对农业开发档案的数字化管理工作有着长远的统筹规划,不能流于形式或者搞面子工程,将所有的开发档案进行数字化的管理是一个繁琐庞大的工程,需要投入巨大的人力物力,并且要对原有的档案进行一一整理归类并录入。并且在数字化的过程中,要确保数据资料的真实性与完整性,在完整收入数据库之后也要保存原有档案的完整性。 (2)建设健全的农业水利档案管理体系。开发档案进行数字化管理对档案管理人员自身的知识素养也提出了更高的要求。首先应该创建起一支高素质的数字化档案管理队伍,这就需要培养起一批既熟悉水利开发项目,又具备档案管理知识以及计算机技能和网络技术的综合型人才,可以采用内部培训与外部培训等方式培养这样的人才,也可以请专家指导提高档案管理水平;此外也可以积极向外部招聘农业开发档案数字化管理的人才参与到数字化的农业水利开发档案管理工作当中来。其次要建立起完整的信息网络。关于农业水利开发项目的档案资料在搜集的过程中就要尽可能地全面并确保其真实性,档案资料的形式要丰富多样,涵盖图片、音频、视频等多种形式,全方位记录农业开发项目的内容。信息网络的覆盖面要大,设置专门的用户门户系统,网络的阅读、使用与下载等都能方便快捷。 (3)以严谨的态度开展农业水利开发档案的数字化管理工作。开发档案管理的工作像所有的档案管理工作一样冗杂,甚至更为繁琐,在对众多的档案进行数字化的扫描时要优化扫描仪的参数设置,把握数字档案的资料。其次在数字化的过程中也要各种材料进行有目的的选择,按照一定的原则确定需要进行数字化并收入数据库的资料。此外还要对所有档案数字化管理的各个环节进行控制,注重全面的质量检测。同时在数字化档案管理工作当中,也不可避免会遇到各种技术难题,这样的情况下一定不可以马虎过关,导致以后使用上的各种不便,一定要以严谨的科学态度进行解决。针对档案数字化管理工作也会出现各种前所未有的问题,需要参与档案管理工作的人员有着严谨的态度对待农业水利开发档案的管理。 四、结语 综上所述,以数字化为依托的农业水利开发档案管理可以为新时代农业水利开发项目的开展提供众多的便利,有利于提高农业水利开发的社会效益与经济效益,是开发档案管理的必然选择。 作者:王萍工作单位:新疆一师十二团开发办 数字农业论文:略谈农业科技档案数字化 一、农业科技档案数字化建设的原则 1规范操作原则在农业科技档案数字化建设的过程中,无论是纸质载体数字化,还是接受电子文件,都必须制定和实施农业科技档案工作标准和规范,统筹规划,有序推进,实现依据标准化、程序规范化,尽可能避免在保管和使用中出现各自为政、互不兼容、重复建设等现象,提高数字化工作的质量和效率。2安全管理原则任何事情的发展都是矛盾的结合体,农业科技档案数字化建设虽然比传统的管理模式有较大优势,但同时也对农业科技档案的保密提出了更高的要求。众所周知,随着数字化、网络化、信息化建设的不断深入,网络的脆弱性和潜在威胁也日益显现出来。因此,在进行农业科技档案数字化建设的过程中,必须采取有效的安全防范措施,充分保证农业科技档案信息的安全性。3效益优先原则农业科技档案数字化建设需要投入大量的财力、人力、物力,因此,必须以利用需求为导向,将年限较长、具有馆(室)藏特色、最为珍贵以及利用频率高的农业科技档案优先数字化,达到效益最大化。4分工协作原则农业科技档案数字化建设相当繁琐,涉及面广,必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念,充分发挥单位各个部门和各类人员的作用,明确工作任务,落实责任分工,真正做到各司其职,各施其能,协调配合,共同推进农业科技档案数字化建设。 二、农业科技档案数字化建设的内容 1建立高效的农业科技档案信息采集和存储平台根据数字化档案管理的要求,健全农业科技档案信息采集平台。一是,建立电子档案目录和电子档案录入接收工作室(即电子文件备份站),配备计算机设备,实现目录数据和电子文件的采集工作;二是,建立扫描工作室,配备普通平板扫描仪、高速扫描仪、专用照片扫描仪、缩微胶卷转换仪等设备,实现科技档案由传统介质向电子信息的转换;三是,建立安全可靠的科技档案信息存储平台。数据存储采取磁盘阵列柜、磁带机、光盘库等设备,进行磁盘阵列自动备份、光盘刻录备份、磁带备份、异地备份,实现档案信息的安全存储。2建立农业科技档案数字化管理系统配合数字化档案的建设目标,逐步建立动态更新的农业科技档案数字化管理系统,综合档案室内建立农业科技档案检索数据库,在室外建立与农业科技相关的电子文件归档系统,并实现接口统一,动态及时归档。3建立和完善农业科技档案信息资源库完善资源库建设是做好农业科技档案数字化建设的重点,主要有两个不同层次:一是,农业科技档案目录数据库建设。根据专业标准科学选定农业科技档案目录数据库结构,将室藏农业科技档案的案卷级目录和卷内目录全部输入微机,建立科技档案目录数据库,并加强机读目录数据库的质量控制,规范著录标引,包括著录格式的标准化、著录数据的完整性和著录数据的标准化;二是,农业科技档案全文数据库建设。利用数码相机、扫描仪等技术将馆(室)藏纸质载体的农业科技档案原件进行数字化处理,并将扫描件与机读目录对应挂接,实现全文检索。4建设农业科技档案信息服务网络农业科技档案信息服务网络建设包括农业科技档案信息网站建设、内部局域网建设等,与市政务网、公众网联网,建立上至国家科技档案馆,下联农业部门和农业科研单位,形成四通八达的“农业科技档案信息高速公路”,向广大科技人员提供农业科技档案各类信息的服务,充分发挥农业科技档案的作用。 三、农业科技档案数字化建设的保障措施 1加强组织领导做好农业科技档案工作,领导重视是关键。各级农业部门及农业科研单位领导要加大对农业科技档案数字化建设的支持力度,把农业科技档案建设纳入科34农业图书情报学刊:资源建设技工作计划,将其置于科研同等重要的位置。2提高归档质量农业科研项目从立项到结题,时间一般跨度较长,这就要求档案管理人员必须树立主动服务意识,参与到课题当中,与科研人员一起共同做好农业科技档案材料的形成、积累、归档、数字化工作。此外,还要确保领导和广大科技人员能够随时、快捷、高效地借助网络系统查询农业科技档案信息。3健全制度提升管理水平为了实现农业科技档案数字化建设,提高农业科技档案管理水平,应制定符合科研单位实际的农业科技档案管理制度,制定归档范围、归档内容与保管期限、归档时间、归档要求、归档手续等。归档制度的内容必须具体、明确、细化,有很强的可操作性,使广大科技人员明确哪些资料应当归档。同时要配备精通档案业务与计算机应用基础知识、数字化技术知识、网络技术知识的复合型人才。4实现档案价值加强档案利用是农业科技档案数字化建设的根本目的。要开展多形式、多渠道、多层次的开发利用,向广大科技人员提供网上查询和利用服务,充分发挥农业科技档案的利用价值,服务科研、服务现代农业。5保证信息安全信息时代,数字化农业科技档案对档案管理提出了更高的安全管理要求。除了严格遵守科技保密原则和知识产权保护法的规定外,还要在农业科技档案数字化建设过程中,增强档案网络安全和信息安全意识,加强对计算机网络管理系统的监控,采取切实有效的安全技术手段和管理措施,存储农业科技档案信息的设备要安装高效的防毒防窃软件,要及时对各种农业科技档案数据资源进行备份储存,确保农业科技档案信息的安全可靠。农业科技档案数字化建设是一项复杂而严谨的系统工程,它需要投入更多的人力、物力和技术力量,不可能一蹴而就。我们应当本着为发展农业科研事业,促进农业科技进步,发展现代农业生产为己任,以农业科技档案网络建设为基础,以农业科技档案信息资源建设为核心,以扩大农业科技档案资源开发为目标,充分利用现代化管理手段,逐步实现农业科技档案资源数字化、农业科技档案信息服务网络化,努力实现农业科技档案资源共享。 作者:朱旦君尚希明单位:台州市农业科学研究院 数字农业论文:农业档案数字化管理体制 农业科技档案是指在农业生产、科学研究、教学和基本建设等科技活动中形成的归档保存的文字、图纸、图表、标本、声像等形态的科技文件材料。它是进行农业科研、生产、基建、教学等活动的重要依据。目前,杭州市档案局农林系统库藏农业档案13666卷,农林口各单位档案室也保存了大量资料。这些宝贵的档案资料为促进全市农业科技进步发挥了重要作用。随着全球信息时代的到来以及信息技术在农业各个领域中的广泛应用,农业科技档案管理顺应时代要求,以加快数字化建设更好地助推现代农业发展和新农村建设,显得刻不容缓。 1农业科技档案管理数字化建设的必要性 1.1是有效改善档案管理工作的需要纸质载体是农业科技档案的根本依据,但是避免不了局限性,存在着数量多、体积大、质量重,不易携带,不便查找,信息传递慢,无法检索等方面的不足。农业科技档案管理的数字化建设,可以从根本上克服这些弊端,即以现代通信、计算机网络、多媒体信息技术为基础,建立计算机网络平台,以建立好的各种档案信息库为资源,利用智能信息处理技术,将数据库转变为知识库,以供需要者查询、搜索,并且信息资源的使用维护方便,安全保密性强。农业科技档案管理的数字化建设,可以达到资源信息的数字化、资源管理网络化和智能化。 1.2是档案管理发展的大势所趋农业科技档案资源的高效、快捷开发利用需要应用数字化技术。传统的查阅方法是到档案馆,采用人工捡索的办法查找所需的档案,费时、费力,查全率和查准率均不高。档案管理实行数字化后,全市农技推广机构通过互联网,进入市科技档案馆数字化信息中心,各单位的档案电子目录和开放档案数字信息均上传至市农业科技档案馆信息中心,方便全市农业科技档案资源的整合和利用,顺应档案馆现代化发展的需要。 1.3是现代农业发展的必须在当今人们的时间意识越来越强,领导需要迅速、准确的决策;各职能部门工作要求快速及时;社会广大公众对档案信息需要量不断增加的情况下,要求档案部门必须尽快改变传统的原始管理、检索和提供利用的手段,运用现代信息处理技术手段来处理农业科技档案信息资源,提高档案资源的开发能力和利用效率,确保档案信息能及时、方便地提供。 1.4是节约农业档案机构建设资金的举措库藏档案案卷数量的不断增加需要信息化来管理。以杭州市农业科学研究院为例,该院下辖农作、水产、茶叶、蔬菜、畜牧、生物等多个科研所,截止2010年全院库藏档案820卷,资料12088册,其中相当部分档案分散在基层建档单位,如果对这些档案进行有效整合,采用数字化管理,可大大减轻农业科技档案管理工作人员的工作量,降低费用支出,使档案管理人员能在有限的时间内搜集更多的信息,不仅降低了成本,而且极大地提高了效率。 2农业科技档案管理数字化建设总体设计 农业科技档案管理数字化建设的指导思想是:以需求为导向,以利用为目的,充分利用计算机软硬件功能,最大限度发挥人力资源和数字化加工设备能力,保护农业科技档案原件完好,保证数字化农业科技档案真实准确,更好地发挥农业科技档案信息资源的作用。农业科技档案管理数字化建设的原则是:档案数字化,工作标准化。档案数字化标准规范体系的建设,可以从管理、业务、技术等标准规范层面来研究制定。从简单的标准化向科学、精确的标准化过渡,从孤立的标准向体系化的标准推进。重要档案优先数字化。以利用需求为导向,结合实际,统筹规划,分步实施,突出重点,量力而行,将年限较长、具有馆藏特色、最为珍贵以及利用频率高的档案优先数字化。各部门分工协作。档案数字化工作相当繁琐,涉及面广,必须坚持分工协作、整体配合、长期坚持、相互理解的工作理念,充分发挥单位各个部门和各类人员的作用,明确工作任务,落实责任分工,真正做到各司其责,各施其能,协调配合,形成全方位、多层面、多角度、共同推进档案数字化建设的科学发展模式。多方位快速高效检索。数字档案管理系统应该建立多种满足档案利用者的检索方式,提高检索的自由度。完善的电子检索系统,能高效、快速、全面地从档案信息中检索出利用者所需的信息,并对档案利用进行快速统计。数字档案管理系统应及时公布、更新、维护网站网页内容,提供服务范围、内容,便于档案利用者了解档案信息动态,及时查找所需信息。注重档案数字化人才培养。要建立和完善档案人才选拔、任用和激励机制,重视人才的储备,以超前的意识搞好人才建设,造就一批既熟悉档案工作管理、通晓档案理论知识,又掌握现代档案数字信息技术的新型档案工作人才队伍,确保档案数字化建设及档案事业又好又快地发展。农业科技档案管理数字化建设需要投入,特别是建设初期软硬件配置投入较大,建成后也要保持一定的运行成本。因此,要按照成本效益最大化的要求,细化农业科技档案管理数字化建设的步骤。同时优化农业科技档案管理数字化的各种资源配置,根据不同的情况,进行农业科技档案管理专业人员和数字化技术人员、计算机和扫描设备的合理配置,构建农业科技档案管理数字化投入小收益大的新模式。具体步骤上:一是建立农业科技档案管理数据库。第一步,输入文件级目录。在建立数据库的过程中,可边输入边打印,一方面补齐卷内文件目录,另一方面检验输入的正确性,从而确保农业科技档案管理数据库的真实性、完整性和有效性。第二步,采用扫描仪、数码相机等设备,实现原文件信息数字化。二是加强电子文件的收集和积累工作。电子文件包括电子文件内容、电子文件载体和电子文件显示、修改的电子计算机软硬件平台组合,是未来数字农业科技档案管理最主要的来源。为了确保所形成的电子文件不被丢失,保证电子文件是可存取、可利用和可理解,必须及时对所形成的电子文件进行收集积累。电子文件的收集积累,不仅保证电子文件的真实性,还维护了它的系统性、完整性,同时,也防止了存有信息内容的载体在个人手中发生丢失、损坏,从而保护电子文件的安全,为电子文件的归档打下基础。电子文件的收集积累范围,应严格按照国家有关规定执行。用载体传递的电子文件,要按规定进行登记、签署,对更改处,要填写更改单,按更改审批手续进行,并存有备份件,防止出现差错。三是农业科技档案管理数字化与上网利用同步。农业科技档案管理数字化及管理流程重组是一个管理思想不断变化的过程,农业科技档案管理数字化与上网利用同步即是新技术和新理念相互融合的表现。数字化农业科技档案管理分开放与不开放两种,开放农业科技档案管理即上互联网,建立农业科技档案管理资料网站,实施资源共享,在互联网上向政府和社会提供农业科技档案管理信息。 3农业科技档案管理数字化建设需要把握的几个问题 3.1提高认识,统筹规划首先必须在思想上充分认识农业科技档案信息资源的重要意义。在当今信息公开程度越来越高的形势下,农业科技档案的文化性质和社会性质逐步强化,利用的范围和对象将逐步扩大,只有当农业科技档案信息资源在农业现代化建设中发挥重要作用时,农业科技档案和档案工作的意义和价值才能充分地全面地展现出来。其次,做好统筹规划。将大量的农业科技档案数字化,是一个庞大的系统工程。首先要做好馆藏情况的调查,包括档案的类型、载体形态与状态、馆藏数量、档案信息利用等基本情况。根据馆藏情况,制订农业科技档案数字化的科学规划,包括服务器、电脑、扫描设备等硬件的购置计划和数字化处理规划。最后,要保障档案整理过程的完整性。农业科技档案数字化是一项费时较长的工程,在大规模、流程化的数字化过程中,所有档案原件都需从档案库房分批大量取出,一定要保障档案原件的完整,不允许出现损毁和遗失的现象。 3.2加强基础工作,认真做好档案数字化一是档案数字化必须有所选择。针对馆藏“浩瀚”的档案资源,不加选择地全部数字化既不可能、也没必要。应该根据一定的原则确定哪些馆藏档案原件应该数字化、哪些档案原件中哪些不需要数字化。二是做好数字化时扫描参数的优化设置。扫描系统扫描参数的选择和确定对扫描数字影像质量有较大影响,其中扫描分辨率直接关系到扫描文件的清晰度和还原效果。选择分辨率时应根据实际需要综合考虑,包括扫描文件的可阅读性、存储空间、输出打印质量等。三是做好档案数字化的全程控制。在档案数字化过程中,要注重全面的质量检查,加强数据的质量控制。 3.3开展档案数字化问题的研究,及时解决数字化进程中的疑难问题农业科技档案数字化是档案工作领域的新事物,不可避免地会遇到一些新情况、新问题。比如,数字化档案信息压缩及存储的关键技术问题;业务形态与现有技术手段相抵触问题;数字化档案信息安全、保密技术问题;数字化档案信息的访问形式与安全控制问题;数字化档案信息知识产权问题;数字化档案信息的法律地位问题。针对这些新情况、新问题,应在抓档案原件数字化工作的同时,组织力量开展档案数字化问题的研究,及时解决工作中的一些业务问题和相关技术性问题,同时澄清和统一思想认识,确保农业科技档案数字化工作的顺利开展。 数字农业论文:VLEs数字农业技术基础教学分析 21世纪农业是信息农业的时代,农业作为国民经济赖以存在和发展的基础,将随同国民经济各部门、各行业一起,朝着信息化方向蓬勃发展。高等农业院校是培养农村经济建设人才的摇篮,在非计算机专业计算机应用基础教学中开展《数字农业技术基础》课程,根据农业院校的特点和学生所在专业的不同需求制定合理的教育教学方法是形势所趋。 基于2010年吉林省高等教育研究重点课题《数字农业技术基础教学平台建设与应用研究》,依据建构主义学习理论,课题组架构计算机网络与课堂教学有机结合的混合型学习环境,形成基于VLEs的《数字农业技术基础》课程,为学生构建合理的知识体系、有效发展认知能力提出了新的探索。 1数字农业技术简介 1.1数字农业技术概念 数字农业是指将遥感、地理信息系统、全球定位系统、计算机技术、通讯和网络技术、自动化技术等高新技术与地理学、农学、生态学、植物生理学、土壤学等基础学科有机地结合起来,实现在农业生产过程中对农作物、土壤从宏观到微观的实时监测,以实现对农作物生长、发育状况、病虫害、水肥状况以及相应的环境进行定期信息获取,生成动态空间信息系统,对农业生产中的现象、过程进行模拟,达到合理利用农业资源、降低生产成本、改善生态环境、提高农作物产品和质量的目的[1]。近年来,国内外在数字农业技术的研究、应用领域进行了诸多研究和探索,进步和成果十分显著,数字农业技术已经成为促进农业经济发展强有力的武器。 1.2具有数字农业技术基础人才的培养要求 在农业高等院校中培养具有数字农业技术基础的人才,应该在掌握数学、物理、计算机科学等方面的基本理论和基本知识的前提下,从理论和实践上掌握数字农业的原理、组成和方法,建立关于数字农业系统框架,了解信息技术在农业领域的应用现状,掌握信息技术与专业结合的基本方法。通过该课程的学习,培养学生将信息技术应用于生产实践的能力。这对推进数字农业进程具有十分积极的作用,为我国农村经济的更快发展提供新的契机。农业数字技术课程涵盖农业专家系统、地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感(RS)为支撑的农业信息工程的基本理论和基本技能,内容庞大繁杂,同时对不同专业的学生要求掌握的内容和难度具有较大的差异,课程的复杂性使它更需要一条有效的途径提升学习质量、促进师生关系、加强教学效果。身处互联网时代,它完全可以创造跨越时空开展学习活动的技术支持情境,使学习不受时间、地域限制,具有教育资源充分共享的优势,课堂在这样的技术支持下被赋予了更广阔的内涵。 1.3建构主义 技术支持情境的构建目标的业务领域是知识学习,因此系统设计必须符合先进的学习理论,体现合理的认知规律,适应自主的学习需求。学习理论至今经历了行为主义学习、认知主义学习、建构主义学习理论的发展历程。其中,建构主义学习理论是在认知主义基础之上逐渐发展起来的,对推动教学系统设计起到了推波助澜的作用。建构主义思想强调学生在知识掌握中的主体地位,他们具有积极的自我控制、目标导向和反思型特点,通过学习情境中的发现过程和精细加工过程,自己建构知识,建构主义指导的学习方式的环境包括以下四大要素[2]。 1.3.1情境。学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计过程中,创建有利于达成意义构建的情境至关重要,是创建教学环境的基础。 1.3.2协作。在学习过程中应当贯穿始终。通过教师与学生之间的协作、学生与学生之间的协作,可以有效地分析收集教学资料、能够及时对提出的理论进行验证,对学习评价和意义构建都很有作用。 1.3.3交流。学习过程必然需要交流。形成良好的交流氛围、交流方式是达成最终学习目标的基础环节。 1.3.4意义建构。意义建构是教学过程的最终目标。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。 2虚拟学习环境(VLEs) 虚拟学习环境(VirtualLearningEnvironments,VLEs)是近年来得到广泛关注的一个领域,是指基于计算机技术的标准化学习与学习管理的系统,主要用于支持络学习过程中内容传递、促进在线师生间的交互。它的概念目前并不统一,还有诸如“整合化学习系统”(IntegratedLearningSystems,ILS)、“内容管理学习系统”(ContentManagementLearningstems,CMLS)等解释。VLEs目的是通过技术提供各种促进学习的有效工具,满足各类学习者的学习需求,为有效进行协作学习、基于资源的学习以及广泛的资源共享提供有力的教学和技术环境支持。目前的VLEs在技术特性上不同,但设计思路都类似,主要是通过计算机技术实现对传统教学的时空拓展和资源共享。不难看出,主导思想都是课堂再现与传递,本质在于解决教学资源短缺。这种教学模式仅仅是传统教学模式的网络延伸,思考模式基于同一个“尺度”,适用于每一个人,而有效的虚拟学习环境的构建应该是体现学生的认知规律,体现适应个性化的学习。因此,拓展网络教学的内涵以提高教学效果和实施质量,对网络教学发展提出了更深层次的要求,《数字农业技术基础》VLEs构架见图1。 2.1知识学习 知识学习在VLEs中通常采用网页文本、多媒体课件、教学录像3种形式,组织方式往往是按照章节以树形目录的方式呈现。然而《数字农业技术基础》课程对不同专业的学生构建不同的知识框架体系,这些框架体系构成了多个子课程。虽然子课程之间知识点侧重不同,但是彼此之间的关系千丝万缕,因此构建时应该遵循课程必须具有一定弹性的原则。把《数字农业技术基础》课程知识分解成最小的知识单位即知识点,把每个子课程的学习目标分解成知识目标;然后,将知识点根据知识目标组合成知识单元[3],确保每个知识单元都有自身的学习目标和应用目标;教师根据各个专业的不同、学习者特征的差别灵活设置不同的知识单元,将其组成基本知识框架即子课程。由于《数字农业技术基础》课程的复杂性,交叉性以及不同专业学生学习目标的差异,每一个知识单元可能被不同方向的子课程应用,因此将知识单元构建成可重用知识单元,以便不同专业方向的教师和学生根据不同的学习目标选择知识单元(图2)。 2.2学习路径选择 VLEs中的学习路径是指在网络的环境下,学习者在一定的策略指导下、为实现学习目标的学习活动的顺序[4]。面对VLEs中的各种学习信息,学生常常感到无所适从,无法判断从何处开始学习活动。因此在VLEs中为学生提供过程的参考路径显得尤为重要,可以说学习路径的选择是VLEs的生命线,直接关系到学习效率与学习效果。教师根据课程中各个子课程的特点结合自身的经验提供多组学习路径方案,学生自由选择相应的学习路径方案。在遵循学习路径的学习过程中,也可以根据自身的情况调整学习路径的节点方向,使学习过程符合认知规律,便于知识获得、维持、迁移和应用。 2.3角色定位 在VLEs中的角色根据不同的职能被定义具有不同的权限。该系统的角色有管理员、教师、学生3种,主要职责如图3所示。管理员、学生、教师在虚拟环境中各司其职,并且都能够围绕课程的开发与维护提出自己的设想和观点。注册模块的注册采取与校园网一卡通对接,通过校园卡的卡号和密码可以直接确认身份,确保实名登录。 2.4参与机制 学生的学习热情直接关系学习的效果,在VLEs中设置问卷调查、互动评价、投票表决等环节,使学生和教师融入VLEs之中,达成认知与情感的统一,并依据师生参与的情感度和参与效果,分析教学所处真实状态,形成师生教学状态、学习状态诊断,为学习质量评估提供基础数据。 2.5教学评价 采用开放的、多维度的方式评价学生的学习效果。全面地记录学生日志并进行跟踪监控,跟踪记录学生在学习过程中的所有过程,包括学习时间、阅读次数、学习路径的选择、参与互动的次数、实验操作评测、作业成绩、单元测评等。根据以上资料,形成合理的评价机制,对学生的学习结果进行公平客观的评价。 2.6教学反思 通过学生学习过程中监控到的大量学习过程的数据参数进行挖掘,在学习路径、知识单元测试,学习成绩和学习绩效之间建立联系,从而实现学习行为的分析,建立学习特征模型[5],为学生提供更加合理的学习方案,以此为依据调整学习路径。 3结语 基于VLEs的《数字农业技术基础》课程使学生在网络环境下学习、互动、考核,为学习质量评估提供基础数据,对学习效果进行更公平、客观的评价。VLEs作为一种计算机技术的应用越来越受到关注,它为学习者提供了以学习者为中心的交互式个性化的学习场景,可以使不同的学习者随时随地开展学习活动。随着计算机技术、网络通信技术和认知科学的发展,该领域的研究必将有更广阔的空间。 数字农业论文:数字农业的构想分析论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:数字农业构想论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。 数字农业论文:数字农业认识论文 论文关键词数字农业;问题;构想 论文摘要阐述数字农业的概念及其作用,指出数字农业建设中存在的问题,包括农业信息化水平低、信息化意识及利用信息能力不强、管理和标准化工作有待进一步加强等,并对数字农业的建设进行了展望和设想。 在我国2000年的《农业科技发展纲要》中,将数字农业放在农业信息技术的首要位置,引起了人们的普遍关注。本文试图谈谈对数字农业的认识、存在的问题和建设数字农业的基本设想,以供参考。 1对数字农业的认识 数字农业(digitalagriculture)就是用数字化技术,按人类需要的目标,对农业所涉及的对象和全过程进行数字化和可视化的表达、设计、控制和管理。其本质是把信息技术作为农业生产力要素,将工业可控生产和计算机辅助设计的思想引入农业,通过计算机、地学空间、网络通讯、电子工程技术与农业的融合,在数字水平上对农业生产、管理、经营、流通、服务以及农业资源环境等领域进行数字化设计、可视化表达和智能化控制,使农业按照人类的需求目标发展[1]。 有的学者认为[2],数字农业是“数字地球”在农业领域的延伸。正如“数字地球”的概念一样,数字农业这一概念体现了数据和技术的综合集成。数字农业可以有广义和狭义之分。广义的数字农业,即信息化农业,包括农业要素(生物要素、环境要素、技术要素、社会经济要素等)、农业过程(生产、管理、储运、流通等)的数字化、网络化、自动化以及智能化,形成数字驱动的农业生产管理体系。狭义的数字农业,是以农业空间信息机理为基础的、以“3S”技术为支撑的农业系统空间信息技术体系。 事实上数字农业是一个学术性很强的综合概念。近年来,与数字农业技术体系有关的理论基础和应用技术研究,已经成为主要发达国家发展高新技术农业的侧重点,成为极其活跃的科技创新领域。数字农业是一项集农业科学、地球科学、信息科学、计算机科学、空间对地观测、数字通讯、环境科学等众多学科理论与技术于一体的现代科学体系,是由理论、技术和工程构成的三位一体的庞大系统工程。数字农业是对有关农业资源(植物、动物、土地等)、技术(品种、栽培、病虫害防治、开发利用等)、环境、经济等各类数据的获取、存贮、处理、分析、查询、预测与决策支持系统的总称。数字农业是信息技术在农业中应用的高级阶段,是农业信息化的必由之路;农业信息化、智能化、精确化与数字化将是信息技术在农业中应用的结果。实现农业农村现代化、保障我国的食物安全、全面建设小康社会的关键在于推动农业科技的发展,创造条件进行一次新的技术革命,促使传统农业向现代农业转变,促使粗放生产向集约化经营转变。可以预言,数字农业及其相关技术的快速发展和推广应用,必将成为新世纪农业科技革命不可缺少的重要内容,必将推动农业向高产、优质、高效及可持续方向发展,在带动广大农民致富和全面建设小康社会中发挥越来越重要的作用[3]。 2存在的问题 2.1农业信息化水平较低 收集信息、处理信息、传播信息的软硬件设备与网络体系不健全;已开发的大量农业经济信息系统、农作物病虫害数据库、作物品种资源管理数据库系统、农业土壤系统分类数据库系统等大多不涉及空间维度,难以适应当前对空间数据信息的需求;对于来源多种多样、格式也不尽相同的各种数据的实时性、地域性、综合性处理还需作出很多努力。 2.2农业信息化意识和利用信息的能力不强 一方面,许多基层农技人员和广大农业从业者,知识老化,整体素质有待进一步提高,对于利用现代技术,收集、处理、利用农业信息的意识和能力不强;另一方面,农业信息加工处理的技术人员缺乏,当前,就连最基本的能够及时、准确地提供农产品供需信息,对网络信息进行收集、整理,分析市场形势,回复网络用户的电子邮件,解答疑问等方面的人才也不多,更谈不上能够满足数字农业发展对于人才的需求。2.3农业信息化效益不明显 数字农业还刚刚起步,在国内总体上尚处于探索阶段,实用性、普遍性的技术应用还很少,直接带来的经济效益还没有很好地显现出来。 2.4农业信息数据的管理和标准化工作有待进一步加强 地理信息系统(GIS)以及其他农业信息管理系统为了完成某种分析工作所要求的各种农业数据往往格式与结构不同,而且往往掌握在不同的管理部门或研究机构中。因此,未来建立在网络上的农业地理信息系统要具备获取和分析分布式存储数据的能力,也就是说我们要使所谓的WebGIS能够协同处理来自不同组织和机构的农业数据[2]。 3建设数字农业的基本设想 随着经济社会的快速发展和科技进步,台州在数字网络建设、原始数字化数据积累、数字化信息采集及其处理等 方面的工作已有一定的基础,起动发展数字农业不仅是必要的,而且是可行的。借鉴许多学者的研究结果[4,5],提出建设台州数字农业的基本设想,就是要在台州已有农业信息化建设成果基础上,建立可视化的台州农业地理信息系统,构建直观形象的农业信息管理与辅助决策视频体系,实现农业信息的现代化综合管理、分析、共享和,彻底改造台州传统的农业管理模式,全面提升台州农业工作的信息化和现代化水平。 3.1整合已有的农业信息 在国家、省级信息基础设施建设的基础上,以各级农业部门为依托,建设中央一省一市县信息骨干网络系统,形成一个功能完善、性能优良的农业综合信息网络系统,并与其他网络互联,成为一个全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.2信息表达要直观、形象,并要实现信息系统的联网 把市内的地形、地貌、交通、村镇、行政区划等基础地理信息以及耕地分布、土壤类型、种植结构、水肥状况、农作物生长发育、气象、病虫害、农民知识、乡镇企业、农业法律法规等各种农业信息以图形图像等直观形象的可视化电子地图与相关信息的形式在投影视频系统上进行显示和表达,随着数字农业的发展,逐步做到与省级、国家级类似的信息系统进行交互式查询等。 3.3强化对科研、管理等的服务工作 通过对基础地理信息和农业专题信息的空间分析、网络分析和追踪分析等,实现农业科研、管理和决策人员在全市三维农业电子模型上,对农业生产中的现象、过程进行模拟,高效、直观、形象地为农业工作的规划、设计、建设、经营、管理、服务、决策等提供科学依据。
生产与运作管理论文:信息化时代《生产与运作管理》课程教学改革探讨 摘 要:《生产与运作管理》是企业管理专业的一门核心课程。 现实中,随着信息化技术的发展,国际上制造业已开始进入工业4.0时代,但从《生产与运作管理》的教学实际来看,仍是以传统的理论讲授为主,理论与实践脱节问题比较突出,也不符合培养应用型人才的要求。因此,要提高该门课程的教学效果,引入信息技术对课堂教学进行全面改革就势在必行。本文从信息化时代《生产与运作管理》课程教学的新要求着手,就教学内容、教学方法的改革提出了新的思路和措施。 关键词:信息化;生产与运作管理;教学改革 1 《生产与运作管理》课程概述 生产与运作过程是一切社会组织将它的输入转化为输出的活动过程,它普遍存在于社会组织之中,是社会组织竞争与活力的源泉,也是影响社会组织活动效益的重要过程[1]。生产与运作管理通常包括从生产与运作系统的战略规划、生产与运作系统的设计到生产与运作系统的运行和改进全过程。目前,《生产与运作管理》是企业管理专业的一门综合性专业课程,其内容涵盖管理学原理、高等数学、运筹学、数理统计、会计学、组织行为学、人力资源管理等多学科,旨在研究企业经营管理活动及其规律以提升组织的运营水平、满足顾客消费需求。由于其概括了现代企业运作的理论和实践、总结了一系列指导企业运营的战略、战术、方法和工具,具有极强的实际应用价值,该课程内容在经济社会中应用广泛,不仅是管理类专业的主干课程,还是其他专业学生扩展知识领域、构建完整知识体系的重要选修课程[2]。 2 信息化时代《生产与运作管理》课程教学的新要求 1、信息技术发展带来的新要求 信息技术的迅速发展以及在企业生产实践中的广泛应用,正深刻改变着企业组织生产与运作管理的面貌。当下较为先进的新型生产方式,如精益生产、供应链管理、敏捷制造等,都是在计算机系统的支持下才得以实现的。此外,S多信息系统和信息技术如电子商务、ERP、CRM、PDM、BI、RFID等在社会经济中越来越广泛的应用,也对企业的生产产生了深刻的影响。因此,信息技术成为《生产与运作管理》教学中需要高度重视的核心内容,在《生产与运作管理》课程中培养学生的信息素养成为必然要求。 2、服务业兴起带来的新要求 信息化的普及推动了现代服务业的兴起。现代服务业是相对于传统服务业而言的,一般而言具有五大基本特性,即知识性、高增加值性、高素质性、高科技性和新兴性[2]。通常认为现代服务业大致包括通信、信息服务、金融保险证券、物流、中介和咨询服务、旅游、房地产等行业。一方面现代服务业作为相对独立的产业,有自身的特点和要求;另一方面制造业和服务业已密不可分,突出表现在:制造业企业活动外置带动现代新兴服务业的发展,现代服务业加速向现代制造业生产前期研发、设计,中期管理、融资和后期物流、销售、售后服务、信息反馈等全过程渗透,现代制造业内部逐渐由以制造为中心转向以服务为中心。因此,在《生产与运作管理》课程中需要加强对现代服务运作的教学内容。 3、全球化运作带来的新要求 信息化带来的全球化打破了原有的国界、地域壁垒,企业国际化步伐加快,资源配置范围由局部地区扩展到全世界,跨国公司间的兼并、收购和重组日趋频繁,全球设计、全球采购、全球制造、全球销售成为信息化时代企业运作的主要形式[3]。这在给企业带来机遇的同时,对企业管理尤其是生产与运作管理带来了巨大挑战。因此,在《生产与运作管理》课程教学中,培养学生全球化视野、树立全球化的运营理念,成为了迫切要求。 3 教学内容改革思路 1、突出信息化内容 信息技术已经渗透到现代企业生产与运作的各个方面,因而在课程教学中亟需突出信息技术的内容,如详细讲解或演示CRM、MRP、ERP、CAD/CAM、CIMS、电子商务、物流信息技术等各种信息系统的原理、功能和作用,介绍各种信息系统与先进的生产和管理模式的产生、发展和演变。同时,在实践环节注重学生信息系统应用能力的培养,如ERP软件、Microsoft Project等软件的掌握。 2、突出理论发展前沿 现代的生产与运作管理理论与实践发展很快,在教学中应注意与时俱进,将服务性制造、生态质量、绿色制造、供应链管理、敏捷制造、VMI、联合库存管理等前沿理论纳入教学内容,并可作为专题邀请专家讲座。 3、加强现代服务业内容 传统的《生产与运作管理》课程无论是教材还是授课内容都是以制造业为主,而随着现代服务业的兴起,服务业在社会经济活动中占据着越来越重要的地位。因而,现在的教学中应结合学校的专业特色和毕业生就业渠道,加强现代服务业的教学内容,如针对金融业、IT业、物流业等行业的运营管理,并在课时安排、课程设计方面有所体现。 4、培养学生的全球化视野 传统的生产与运作管理往往局限于组织内部或企业及其供应链之间,而在当今全球化的趋势下,运作管理全球化已成为必然。因而,在教学内容中,应增加国际运营管理的相关内容,以案例分析等方式介绍全球化对企业生产与运作的影响,以培养学生的全球化思维和视野。 4 教学方法改革思路 1、多媒体资料与课堂讲授相结合 信息技术的发展,推动了教学手段的革新,当网络课程、慕课已成为一种潮流,素来以难讲、难懂著称的《生产与运作管理》在教学手段上也需要与时俱进,通过引用信息技术来改进教学效果。在教学实践中,可在课堂讲授时辅以大量的多媒体资料如照片、录像、视频等来加深学生对课程内容的直观认识和感受,比如播放金蝶ERP生产计划、香港机场货运中心运作、蒙牛奶业集团生产管理、安徽烟草仓储中心运作等视频片段,展示双星鞋厂生产过程、波音飞机生产线、广州药厂生产等相关照片等[4]。通过这些多媒体资料的学习,不仅加深了学生对生产管理知识的理解和掌握,更增强了其学习的兴趣和动力。 2、应用Excel软件 生产与运作管理课程中,需要对大量的数据资料进行统计分析,并以此为基础进行决策。而Excel因其友好的操作界面和强大的数据分析功能被广泛地应用于报表处理、数学运算、财务处理、统计分析等方面[5]。将Excel引入生产与运作管理的教学,将帮助学生解决生产与运作管理中复杂的计算问题,不仅可以改变传统的教学方式,也可提高学生应用所学知识解决时间问题的能力。在教学实践中,用Excel进行线性规划分析,解决最优厂址、最优订货(生产)批量、最优产品组合、排队模型等问题时,效果显著。 3、应用计算机仿真软件 《生产与运作管理》是一门以实践为基础的应用型课程,因此在实际的教学中必然要包含大量的生产流程设计的案例,然而由于流程设计的专业化程度高,数学和专业知识都要求达到相当的水平才能够理解老师的讲授,因此学生的学习效率普遍不高。 有条件的学校,可以通过引入Flexsim仿真软件来有效提高学生的学习兴趣和效率。由于Flexsim软件本身所具有的可视性与仿真性,使得教学中的许多流程设计和方案选择更加简洁易懂,同学们可以更加方便的了解流程设计的问题所在,以及应该如何解决出现的问题[6]。同时可视性可以激发同学的学习积极性,窗口式设计又较易上手,所以,同学们在学习的过程中不自觉的就能体会到生产运作的理念。 以前的生产运作课程由于系统的复杂性,必然会引入大量的模型,但这样的文字模型往往要配合晦涩的数学公式,同学们难以理解,互动性不强。而Flexsim的直观立体性可以使同学和老师即时交流、共同探讨,同学可以修改参数设置,增强了参与性和互有浴 4、运用ERP沙盘模拟教学 ERP沙盘实验目前被认为是很好的企业模拟工具,很多高校都开设有沙盘演练课程。通过制造业沙盘和服务业沙盘的操作,学生能够对企业的运作管理包括原材料采购、生产、营销、财务等全过程有直观的体验,从而提升对课程的系统认识[7]。通过近十年的教学实践,学生普遍对沙盘教学的方式和效果比较认可。 生产与运作管理论文:生产运作管理教学模式改革与实践 摘要:生产运作管理是一门学科交叉性较强的课程,具有较强的理论性与实践性。本文首先分析了生产运作管理教学过程中存在的主要问题,随后提出了具体改革措施,以期让学生能够轻松学会和掌握基本的生产运作管理的理论和方法,并具有解决问题与分析问题的能力,全面提升自身的综合素质。 关键词:生产运作管理;教学模式改革;实践实训 一、引言 生产活动是人类从事的最基本活动,是从猿到人的自主性活动,同时也是创造社会财富的力量源泉。而提高劳动生产率进而提升企业的核心竞争力与利润是社会生产中永恒的主题。纵观美国、日本、德国等西方发达国家的经济发展历史,无不与其优秀的企业构成与发展紧密相关,而企业发展的历史在一定程度上又是生产运作管理的发展史[1]。生产运作管理在二战后经历了大产量时代、个性化定制时代、精益生产时代以及大规模定制时代,随着人们对生产运作管理认识的不断深入,其内涵已从制造企业的管理拓展为社会三大产业共同的管理。当前生产运作管理不仅在学术研究上,而且在实际应用中都成为一个较为热门的领域。基于此,对这门课程的熟练掌握将为学生今后走向工作岗位奠定夯实的基础。然而在实际的教学过程中,由于课程的性质本身要求理论联系实际,而通常的教师单一授课模式很难使学生对制造企业现场产生感性认识,因此在教学过程中,普遍存在教师难教、学生难学的情况[2]。如何提高学生的学习兴趣,将抽象的理论知识转变为具体的工程应用实践,从而提升教学效果,是生产运作管理教学改革与实践中亟待解决的一个问题。 二、生产运作管理教学中存在的问题 1.教材内容的针对性与实践性不强。国内有关生产运作管理的教材,较具代表性的为华中科技大学管理学院陈荣秋、马士华编著的教材。此书竭力通过案例、思考题、小组讨论题等形式,将理论与实际相联系,学生反映较好。然而,由于课程本身的实践性特点,且授课学生大多没有生产实习经验,缺乏针对性,因此学生难以把这些理论和实践联系起来,既提不起学习的兴趣,又觉得难以做到学以致用[3]。此外,国内其他一些教材的内容过于偏重于对理论知识的阐述,较少关注生产运作管理发展的新问题与新技术。 2.课堂教学方法单一,实践环节薄弱。生产运作管理课程的课堂教学大多以教师的口授加PPT讲解为主,基本都是教师从头讲到尾,学生被动地听。且由于学生缺乏实际工作经验,导致小组讨论、课题研究等直接让学生参与的方式展开困难,难以有效调动学生的主动参与意识,也很难培养学生利用理论知识解决实际问题的能力。此外,在课程实践环节,虽然也采用软件模拟仿真、沙盘演示、录像播放等方式,但由于实验内容本身只涉及到某一章或某一部分,且实验之间彼此独立,缺乏必要的衔接,不利于学生多方位了解问题的本质,这与企业实际经营运作状况区别明显。 3.学校与生产运作相关的实践实训基地较少。当前,很多学校既没有和当地优秀企业建立良好的合作关系,也没有为学生提供实际生产运作管理流程实验室,使学生难以获得实际的与企业生产经营过程相关的知识与技能[4]。这一方面受制于学校经费的制约,难以购买大量生产业务流程仿真软件与设备;另一方面受制于学校所授理论知识与实际操作的脱节,使大多数企业对学生能否胜任工作岗位产生疑虑。 三、生产运作管理教学模式改革具体措施 1.读、写、议教学模式的引入。读、写、议教学模式,通^在课堂上对现实生活中案例的分析与讨论,使学生对课程的内涵有进一步的理解,其中“读”是指布置一个课题,推荐一些书籍,让大家课后进行阅读,掌握解决问题的相应方法;“写”是指大家以书面的形式写下解决问题的具体方法并进行实际验证;“议”则是指大家做成PPT形式,教师利用上课时间组织学生进行分析与讨论。比如:可以布置学生对学校周围餐厅选址问题、学校食堂经营运作等问题进行实地考察与分析,形成书面报告,并在课堂上组成临时讨论小组(3―5人),并以小组为单位开展讨论,每一小组选派一人做代表性发言,由大家对其进行讨论,最后通过总结与评价,对每一个小组研究的结果进行分析对比,评价其效果。通过读、写、议活动,学生能对目前现状找出多方面的不足和原因提出多种多样的解决策略,极大地调动了学生参与的积极性。 2.利用仿真软件合理设置实验内容,注意各实验之间的衔接。从以下几个方面分析和优化生产运作系统:(1)生产运作系统描述;(2)仿真目标设定; (3)系统绩效指标设计;(4)生产流程和运作数据收集;(5)系统仿真模型的建立;(6)仿真模型运行及瓶颈识别;(7)系统优化策略及其评价。具体实验教学体系列表如下。 3.递进式课程教学体系结构的建立。考虑到《生产运作管理》课程的系统性与复杂性,为便于学生学习与理解,采用分层递进式的模式,将其分为4个层次:(1)《生产运作管理》基本理论教学(以课堂传授为主);(2)生产经营过程模拟训练――以电脑装配生产过程为例;(3)业务流程软件仿真与应用(课程设计);(4)企业车间现场的短期实习、实训。对不同基础、不同年级的学生开设程度应不一样,在教学内容上,根据专业的特点,应有不同的着重点,结构如图1所示。 4.现代智慧企业信息化实训实践基地的搭建。以典型企业业务流程为对象,设置阶段性实训项目。在确定《生产运作管理》课程体系和课程标准后,以典型企业业务流程为载体来设计企业经营活动。在经营过程中,以问题驱动为导向,以实训带动知识学习和技能的掌握,把知识与技能的学习相融合,激发学生的学习兴趣,体现《生产运作管理》课程设计的职业性与实践性。图2―图4为所构建实训基地原理图。 四、结论 随着国际国内经济形式的变化,要求我国从制造业大国向制造业强国转变。而生产运作管理作为信息管理、物流工程等专业的核心课程,如何在人才培养中发挥更大的作用是亟待解决的关键问题。基于此,要加强生产运作管理课程的实践实训环节,完善课程的培养目标,进而提高课程的教学效果,让学生轻松学会和掌握基本的生产运作管理的理论和方法,具有解决问题与分析问题的能力,全面提升自身的综合素质。 生产与运作管理论文:工业工程专业《生产运作管理》实验体系设计与实践 摘要:生产系统一直是工业工程的重要研究领域,《生产运作管理》已经成为工业工程各类人才培养的学科主干课程。针对课程理论性和实践性均很强的课程特性,以及目前实验教学相对薄弱且不成体系的状况,通过昆明理工大学研究生百门核心课程建设项目,以工业工程学科为重点研究构建了一个三维立体架构的生产运作管理实验体系,为《生产运作管理》的实践教学提供了良好支撑。 关键词: 实验体系设计;生产运作管理;工业工程 0 引言 工业工程(Industrial Engineering,简称IE)是对由人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行规划、设计、改进和实施的一门学科,其目标是提高生产率和效率、降低成本、保证质量和安全[1]。在它的发源地美国,工业工程已有上百年的历史,是工程界十大支柱学科之一,为美国经济的发展起到了举足轻重的作用。我国20世纪80年代引入工业工程,1992年在高校开设工业工程专业。我国工业工程学科发展迄今只有20多年的历史,尚属新兴的发展学科。随着我国社会经济的快速发展,对工业工程专业人才需求的日益增大,使得工业工程的教育有了飞速的发展,现形成了多层次(专科、本科、双学位、硕士、博士)、多种形式(电大、自考、高校、全日制、在职学习)、大范围(涉及全国25个省市)的格局[2]。工业工程教育正为我国社会经济建设发挥着越来越重要的作用。 生产系统一直是工业工程的重要研究领域,国家自然科学基金委已连续多年将生产管理、生产计划与控制等列为工业工程(IE)专题。作为一门研究如何将人力、物料、设备、资金、信息和技术等生产要素变换为有形产品和无形服务,为社会创造财富,为企业创造价值的学科,生产运作管理(Production and Operations Management)也已成为工业工程各类人才培养的核心课程之一,图1为我国工业工程学科各层次人才培养中生产管理类的课程设置概况。生产运作管理是对生产运作活动的计划、组织和控制,其内容包括生产运作系统的设计、运行、维护和改进[3]。通过该课程的教学,不仅使学生对生产运作系统有一个较深刻的认识,系统掌握生产运作管理的理论与方法,更重要的是培养学生能够运用这些理论与方法解决实际问题的能力。 由于《生产运作管理》是一门理论与实践联系十分紧密的课程,如何加强实践教学,使学生通过实践过程熟悉生产运作系统的生产运作过程,增强学生对生产运作管理理论的理解和掌握,提高学生运用相关理论分析和解决生产运作管理实际问题的能力,一直是生产运作管理课程的教学难点问题。 1 我国高校《生产运作管理》实践教学研究与应用状况 十多年来,国内很多高校在《生产运作管理》的实践教学方面开展了一些积极深入的探讨,在案例分析、录像播放、专家专题讲座、信息化模拟、企业参观、课程设计和实验教学等方面起得了很好成效,为《生产运作管理》实践教学体系的完善奠定了一定的基础。具有代表性的有:东北财经大学陈福军教授从生产管理的实践性出发,对经营模拟手段在生产管理计划教学中的应用进行了剖析,认为生产管理计划的实践性可以通过连续、动态的经营模拟,在以生产战略为龙头的纵向计划体系和以生产计划为核心的横向职能协调中得到充分体现,并提出教师在经营模拟中应扮演好“导演、导游、导师”三重角色[4]。冯根尧教授提出了运用虚拟现实仿真技术(VRS)组织《生产与运作管理》实验教学的基本设想,并就具体的实验项目设置进行了研究。认为运用虚拟现实仿真(VRS)进行实验教学,是增强学生学习兴趣、提高教学质量和教学效果的有效途径[5]。北京航空航天大学王晶教授以研究生“生产与运作管理”课程为例,提出了研究型的教师团队、与学术研究同步的教材、知识转移和学术研究一体化的教学过程、精细化全程管理的综合创新课程建设理念,强调学生参与和互动性教学的重要性[6]。对外经济贸易大学李兵博士对研究生ERP实践类课程教学内容与教学方法研究开展了专题研究[7]。中山大学陈志祥[8,9]、厦门大学许志端[10]、华中科技大学张世超[11]等学者也针对工商管理硕士(MBA)分别从教学方法、企业参观和IT实验平台等方面开展了研究。上海电机学院通过引进沙盘、ERP软件、模拟仿真系统,建立了生产运作管理课程教学的软硬件平台,开展了校内实验与校外实践(企业参观)相结合的生产运作管理实践教学,加大了学生实践能力的培养,使生产运作管理的教学取得了较好的教学效果,得到了学生的普遍认可[12]。其他许多高校在ERP实验、沙盘模拟、课程设计和实践基地建设等方面也开展了大量的、卓有成效的教学实践,取得了良好的教学效果,鉴于篇幅所限,在此恕不一一赘述。 从我国高校《生产运作管理》教学实践的经验来看,以上方法各具特点: ①案例分析:由教师选取实际企业案例,在课堂上剖析企业的实际做法,总结成功经验和失败教训,这是目前主流的方法。这种方法的关键在于要选取到合适的案例。 ②播放录像:通过录像在课堂上播放介绍典型企业的生产运作管理情况,并结合录像进行适当解析,与案例分析相比这种方法的优势在于它的“真实感”,但目前开放的、有针对性的企业生产运作管理录像资源还非常稀缺,同时这种方式的学生参与程度低。 ③专家专题讲座:通过校友、联合办学单位,邀请企业中具有实践经验的生产运作管理人员进入课堂开展专题讲座,介绍企业生产运作管理的实际做法。同样的问题,企业专家讲通常比任课教师自己讲效果好得多。这种方法的优点还在于沟通了学校与企业的紧密联系,但对于一些地区和学校,合适的专家资源还是少之又少。 ④信息化模拟:利用ERP、仿真软件等现代计算机技术建立信息化实验平台,供学生构建企业生产经营模拟环境,进行企业生产经营过程模拟训练,其特点是从直接体验中学习,不受时空限制。这种方式其实应属于“实验教学”的范畴,如何构建满足教学需要的信息模拟环境(实验设计)是这种方法的关键。 ⑤企业参观:带领学生到一些典型的企业中去参观访问,可为学生提供非常珍贵而实用的学习经验。但这种方式在参观企业的联系甄选、带队参观教师的素质要求,甚至在参观时间安排、交通安全等方面都具有一定的困难和要求。 ⑥实验教学:学生在教师的引导下,运用所学理论知识及和学校资源进行实验方案设计和实验操作验证,然后进行归纳、总结规律的一种教学模式。基本结构为:问题―假设―实验方案设计―实验操作―结论―应用。这种方法具有有利于培养学生的学习兴趣、有利于突出学生的主体作用、有利于充分挖掘学生的潜力,培养其创新能力等优点,是自然科学实践教学的主流方法。这种方法的关键在于科学合理的实验设计。 总之,《生产运作管理》是我国工程类、管理类人才培养的必修课,加强《生产运作管理》的实践教学已经被我国越来越多的高校所重视,各个学校根据专业特点和自身条件,开展了形式多样的实践教学活动,对学生生产运作管理能力的培养起到了良好的促进作用。但是,实验教学作为素质教育和创新教育的重要途径,在我国一些高校《生产运作管理》的教学中还存在着实验安散乱、不成体系的状况,尤其是综合性实验、学生自主设计和动手操作性实验较为匮乏,极大地制约了学生生产运作管理科学素质和综合能力的深入提高。学生自己设计设计实验的能力培养,是中国高等工程实验教育努力的方向。 2 我校工业工程专业《生产运作管理》实验教学体系设计与实践 2.1 背景概述 昆明理工大学工业工程专业于1999年开办,现已形成包括本科、工程硕士、工学硕士和工学博士等多层次的工业工程高级人才培养体系。在各层次人才培养中,生产管理类的课程设置是:本科生以生产系统的运行为重点开设《生产计划与控制》课程(专业必修课,48学时);全日制硕士研究生的教学则以生产系统的运行基础,在生产系统的设计和维护改善方面进行扩充,进行完整的《生产运作管理》教学(专业学位的专业必修课,32学时);非全日制硕士研究生(工程硕士)可根据学员情况有选择地开展《生产运作管理》教学(专业必修课,32学时);博士研究生的则在《生产运作管理》的基础上,进一步开展《生产管理理论与方法》教学(专业选修课,32学时)。由于学生缺乏生产运作的感性认识,实验实践教学建设滞后,填鸭式的理论教学无从调动学生的学习热情和学习兴趣。所培养的学生理论知识掌握不牢、实际应用能力不强的现象在所难免,生产运作管理对工业工程学科的支撑作用也难以体现。要从根本上解决这一问题,“生产运作管理实验开发”势在必行。 2.2 实验教学建设思路及架构 本着“形成几个常规实验,开展一些基础研究,建设一门精品课程,支撑一个学科方向”的思路,在昆明理工大学研究生百门核心课程建设基金项目的支持下,课题组立足于工业工程学科各层次人才培养,兼顾教师教学、科研的需要开展生产运作管理实验设计,构建了一个三维立体架构的生产运作管理实验体系,如图2所示。 验证型实验是学生巩固理论知识、提高实验技能的基本途径,是为了进一步加深学生对所学生产运作管理的基本概念、基本原理和常用方法的理解和掌握,培养学生的实验操作能力、数据处理能力以及其它相关能力而进行的一种基础性实验。验证型也常被称为体验型实验。例如,仿真软件应用体验实验、减速器拆装及结构分析实验、ERP 系统操作实验、ERP系统操作实验、库存控制仿真实验、用Excel求解生产计划实验、牛鞭效应验证实验、质量管理常用工具实验等。 综合性实验是指经过一个阶段的学习后,在学生具有一定的基本知识和基本技能的基础上,对学生实验技能和方法进行综合训练的实验。目的在于使学生能够深人理解生产系统分析的方法和技巧,熟练掌握各种工具对于实际问题的描述,以培养学生的综合分析能力、实验动手能力、数据处理能力及查阅中外文献资料的能力。例如,流水生产线仿真实验、需求预测实验、标准时间测定实验、生产线平衡分析实验、车间生产作业计划编制实验、ERP沙盘模拟实训和质量管理分析实验等。综合型实验面向的主要对象本科课程设计、综合训练,以及全日制专业学位研究生。 设计型实验是综合培养学生运用所学理论知识,以问题为导向对所要解决的实际问题提出设计方案,并通过实验或模拟分析等方法进一步发现问题、分析问题、解决问题。设计型实验的目的在于着重培养学生运用生产运作管理的基本原理和方法独立解决实际问题的能力、创新能力、组织管理能力和科研能力。例如,设施选址与布置实验、流程设计与分析实验、多品种小批量生产系统仿真实验、混流装配线投产顺序的仿真实验、ERP应用模拟实验、ERP集成开发实验、质量管理与控制实验、质量成本模型及其优化实验等。 3 实验开发与应用情况 近年来,昆明理工大学工业工程学科利用“德国银行贷款”和“中央资金支持地方院校发展”项目的支持下,启动了以物流与仓储实验系统、工业工程装配流水线、人因工程实验系统和IE模拟仿真与优化系统为主要内容的工业工程综合实验室,以及以ERP、MES、PLM实验研究为核心的现代工业工程实验室建设工作。为加强实验开发的“软件”建设,我们组织了工业工程本科生、研究生围绕图2的实验架构开展了生产运作管理实验设计,现已开发各种实验21个如表1所示。其中,包括主要面向本科生、以认知为主的验证型实验7个,面向本科课程设计、毕业设计的综合型实验6个,以及面向研究生课程设计、毕业设计的设计型实验8个。各个验证型实验一般可在理论教学中利用2~3学时进行安排,而综合型、设计型实验一般安排在课余,对有能力且有兴趣的本科学生和研究生开放,复杂、大型的实验可扩展完成毕业设计(论文)。这些实验的开发与应用激发了广大学生的积极性,对《生产运作管理》教学质量的提高起到了非常重要的作用。 4 结语 《生产运作管理》是一门理论与实践联系十分紧密的课程,加强实践教学是提高《生产运作管理》教学质量的关键。在各种实践方式中,实验教学作为高等教育中素质教育和创新教育的重要手段,对学生综合能力的培养锻炼具有非常良好的作用,在今后《生产运作管理》的实践教学中还有待进一步充实和完善。 生产与运作管理论文:生产运作管理者的技能与能力培养 摘 要:随着全球经济一体化,各企业间竞争日益加剧,生产1运作管理者对企业的发展起着至关重要的作用。通过文献研究和理论分析等方法,本文提出了生产运作管理者所应具备的五种技能,并对如何培养能力给出了相应的建议。 关键词:生产运作管理者;技能;能力培养 1、引言 从现代制造业发展趋势看,企业与外部环境的关系日益明显,企业对运作战略、竞争战略、生产运作规划等方面的技能要求越来越高。 生产运作管理是组织创造价值的主要环节,是组织竞争力的源泉。生产运作管理所追逐的目标是:高效、灵活、准时、清洁地生产合格产品或提供满意服务。因此,生产运作管理者在企业中扮演了一个至关重要的角色。 生产运作管理者运用了企业绝大部分资金来组织生产运作活动,他们活动的效果决定了企业效益的好坏,因此生产运作管理者对企业发展有着深远的影响,对生产运作管理者的研究就很有必要。 2、文献综述 1955年罗伯特・卡茨在美国哈佛商业评论发表了《高效管理者的三大技能》一文,为管理者技能的研究奠定了基础。温习章《现代管理者应具备的能力及其培养》通过对国内企业在管理者能力培养中存在的问题分析,阐明了他认为现代管理者应具备的技能,分析了当前现代管理者能力培养的现状,最终对管理者能力培养问题提出了相应的策略与建议。2008年冯根尧发表了《从制造业信息化看现代生产运作管理人才的培养》一文,通过分析制造业信息化对企业生产运作活动带来的变革,提出了信息化环境下生产运作管理人员应当具备的能力与知识结构,探讨了现代生产运作管理人才培养的创新思路。2012年许超的《基于时间相关性的危机管理研究》一文,对于如何解决时间短暂性这一危机管理的切入点进行了深入的研究,分别从改变人的主观认知和有效利用时间两个方面对危机管理问题提出系统性的分析思路和解决问题框架。 上述文章多是对管理者进行研究,范围比较宽,对具体部门的管理者应具备的技能研究不够详细。生产运作管理者是管理者中的一部分,他应该具备管理者所必备的技能,但是又由于其专业技能的限制,而有别于一般的管理者。因此,本文对生产运作管理者所需的技能及其培养进行研究。 3、理论分析 3.1有效管理者的三种基本技能 20世纪50年代,美国企业界掀起了一场寻找“理想经 理人”的热潮。罗伯特卡茨认为,许多企业如此强烈地执着于寻找类型化的经理人,以至于它们只盯住某些特定的性格特质或素质,反而忽视了真正应当关心的问题――这个人究竟能做成什么事情。因此,他提出了管理的“技能”说。 有效管理者的应具备三种基本技能。首先是技术技能,即管理者对某项特定活动的理解程度和熟练程度,主要是如何“处事”。其次是人际技能,即管理者作为团队的一员,高效的开展工作,以及促使大家团结协作的能力,主要是怎样“待人”。第三是概念技能,即管理者以整体视角看待企业的能力,即把企业视作一个整体的全局把握能力。 3.2生产运作管理者的分类及学习内容 正如将管理者分为基层管理者、中层管理者、高层管理者一样,生产运作管理者也被分为不同的层次,并且不同层次的生产运作管理者所需学习的内容也有分别。 对于生产现场控制的管理者应以生产过程分析为基础,加强创新研究和开发设计、工艺管理和加工制造、过程协同和质量控制等关键环节的学习。对于生产资源配置的管理者,应以成本分析为基础,加强对外部协作,内部计划及时响应等关键环节的学习。 对于生产运作决策者应对以信息管理为基础,加强产品市场和客户关系,人力资源与资本运作,发展战略和风险管理等关键环节的学习。 3.3危机管理 危机管理具有时间短暂性、不确定性和价值威胁性等特征。危机管理的管理难度大,管理时间短,如果在发生危机时没有进行及时有效的危机管理,那么,对于企业的打击将是十分严重甚至是毁灭性的。危机管理也是生产运作管理者需要面对的一个挑战。 对于危机管理而言,管理者一般有两种思路。第一种是:建立危机预警机制,通过预警机制提前预知公共危机,从而在危机发生之前就全面展开管理活动,针对危机问题进行决策、计划、积极进行资源准备。第二种是:缩短管理活动所需的时间,提高时间的利用效率,采用模式化管理。 4、建议 4.1生产运作管理者所应具备的技能 通过以上的研究,本文认为,一个卓有成效的生产运作管理者应具备以下五种技能。 ①专业技术技能。生产运作管理者对技术的深入掌握,会使得其在质量 管理、生产管理、库存管理中更加得心应手。此外,针对目前不断升级的信息化浪潮,掌握企业的信息化手段与技术也是必不可少的。 ②创新技能。创新能力和创新精神对于生产运作管理者来说是十分重要的,开阔的视野与发散性思维,能够更好地服务于生产 运作管理者在运作战略、运作规划等方面的工作,从而给企业带来价值的提升。 ③人际技能。生产运作管理者要组织工人和技术人员进行生产活动,他们必须具备处理人际关系的能力,要善于与他人合作共事,调动他人的工作积极性,协调众人的活动。要有良好的合作精神,使企业充分利用资源,获得更好地收益。 ④学习技能。制造业生产运作活动包括新产品研发或已有产品的更新,降低成本和提高性能,工艺流程的改进和革新等等。实现信息环境下这些活动的网络化、数字化、电动化、智能化,就需要对计算机控制,软件工程,工业工程,管理工程等有不断深入的学习与应用。这就要求生产运作管理者有较好的学习能力。 ⑤危机管理技能。在生产运作管理的过程中,难免有突发事件的出现。要求领导者立刻做出正确反应并及时控制局势,否则会扩大突发危机的范围,甚至可能失去对全局的控制。在处理突发事件时,领导者固然要有冒险精神,但也要倾向于选择稳妥的阶段性控制的决策方案,以控制事态的发展。要有循序渐进,准确预测事态发展的能力。因此危机管理技能对于生产运作管理者而言是一项非常难但是又必不可少的技能。 4.2能力的培养 对管理者能力的要求上升到一个新的高度,那么,对管理者能力的培养也成为管理的重要内容之一。通过培训提高他们在实际工作中系统地分析问题、认识问题、解决问题的综合管理能力。主要的培养方法有以下几种: ①讲授法。由专人对参加受训的人员讲课,其优点是时间集中,讲课不受干扰,传授知识较系统也较多。 ②讨论法。业务讨论会有组织选派有关管理人员参加,每次研讨会可定一个专题作为主要内容。对参加培训得人员提出共同的问题,让他们进行讨论,最后找出解决问题的方案。 ③案例研究法。把经营管理成功或失败的例子摆在参加培训的人员面前,让他们进行分析,然后找出原因以及对策,或将一个有待加强管理的例子拿出来,让受训人找出对策。(作者单位:河南财经政法大学) 生产与运作管理论文:“模块化、项目式”《生产与运作管理》教学改革与实践 [摘要]《生产运营管理》是管理类专业的专业课程。本文主要讨论以学生为主体构建《生产运营管理》的实践教学新体系,并论述了新实践体系构成模块化项目式教学的优点,为该课程的教学提供了一种有效的方法。 [关键词]生产运营管理;实践教学;模式 《生产运作管理》是现如今高校管理类专业的专业核心课程,该课程内容涉及学科众多,对学生的前期知识积累要求较高,目前传统的教学中重理论讲解,对实践环节投入相对较少,大多停留在课堂简单案例分析的阶段,这就让学生对学习该课程变得更加困难,学习效果不理想。企业实习与企业调研作为高校实践教学的重要平台,对学生动手能力和创新能力的培养具有重要作用。本文将探讨如何发挥学生为主体,借助企业调研构建《生产运作管理》课程实践教学新体系。 1.《生产运营管理》课程教学改革 本次教学改革对象为成都信息工程大学银杏酒店管理学院2012级信息管理与信息系统专业学生,在课程的教学内容、教学方法、教学组织形式、实践环节及最终考试形式上进行了相应的改革尝试,具体做法如下: 1.1教学内容设计上的改革《生产运营管理》作为一门管理类的综合性课程,涉及交叉学科众多,单纯的理论讲解让学生难以接受,所以在课堂教学过程中应该综合理论学习与实例分析,新加入学生的课外企业调查活动,提高学生本身的课堂及课外参与度,积极发挥以学生的主体性,刺激学生的求知欲。这样既为《生产运营管理》增加了鲜活的实践资料,又培养了学生的综合能力。 1.2《生产运营管理》教学方法、教学组织形式改革《生产运营管理》主要是研究企业生产系统的设计、运行、维护和管理,这对在校大学生来说是相对抽象的,仅通过课本知识是难以很深入理解的。为了达到预期的教学效果,让学生对课程产生学习兴趣并获得丰富的收获,在教学方法及教学组织形式中,不断进行创新,有利于教师与学生及学校三方获益。为此本次教学改革,在传统方法相结合的基础上,还增加了以下教学方法: 第一,多媒体辅助教学。多媒体教学虽然在高校已经非常普及,但是大多数教师仅是把它作为陈列课本世纪知识的一个工具,极大了缩小了多媒体在现代教学中的作用。在《生产运营管理》的教学过程中,应该多运用多媒体给学生呈现课本中没有涉及到但又是与本课程极大相关的知识,图表及影片,这样既提高了学生学习兴趣,又增加了学习的知识面。 第二,增加实际案例分析。案例分析是课堂上教会学生如何运用课本知识的一个有效方法,大学课堂的理论讲解少不了案例的支持,但课本上的案例都比较的陈旧,数据比较过时,使得对不断变化的现实问题的支撑力降低,所以在这次的教学改革过程中,不断的增加新案例,对实际问题进行剖析,会更加增加教学过程的科学性,也更会大大吸引学生的注意力。 第三,引入形象图表分析。生产运作管理作为一门综合性交叉学科,理论综合性较强,学生接受困难。在教学过程中,不断的增加简单新颖的形象图表有利于学生对理论知识的深刻理解,在学习过程中更容易的接受知识并灵活的运用。 第四,有效利用学院网络平台应用。纸质版的传统作业提交形式已经开始让不少大学生感到没有新意并且越来越不认真对待。在本课程的教学过程中,取消学生的纸质版作业,改为利用学校网络教学平台来有效连接学生――作业――老师,既让学生感觉到创新,又提高了学生的参与,把被动作业变成了主动作业,大大的提高了学生的学习和作业兴趣。 第五,小组学习讨论。小组学习法已经普遍运用于各个高校的各种课堂中,既有利于学生之间的沟通,也为学生与教师的沟通增加了更多的机会。本课程在教学过程中,主要是让学生进行小组案例讨论,并在有限的准备时间后向全班同学展示各组最终讨论的结果并加以解释,这不但让学生参与其中,而且培养了相互沟通,团队合作的精神,提高了学习在课堂中的兴趣。 2.《生产运营管理》教学实践改革 《生产运作管理》是高等学校经济管理类各专业的主干课程,其传统教学中一直存在重理论轻实务、重科学知识轻传授能力的问题,其实践教学环节比较薄弱,大多停留在实验室教学的阶段。企业实习基地作为高校实践教学的重要平台,对学生动手能力和创新能力的培养具有重要作用。本文将探讨如何依托高校企业实习基地,构建《生产运作管理》课程实践教学新模式。 《生产运作管理》实践教学新模式与传统的实验室教学具有很大的不同,它将充分依托企业实习基地,根据企业实习基地的条件和生产实际进行实践教学体系设置,主要包括课程认识实习、课程设计实习、企业考察实践等三个方面内容。 2.1课程认识实习 本课程认识实习是结合课程教学内容要求,组织学生到企业实习基地参观企业生产车间、生产工艺流程、生产物流、库存管理等,使学生对实习企业的生产运作过程和设施有初步的感性认识,对本课程的深入学习打下基础,这是一种比较好的理论联系实践的实践教学方法。课程认识实习一般安排在课程理论教学的前期,时间大约为半天或一天,主要学生参观企业实习基地为主。 2.2课程设计实习 在课程理论教学结束后,让学生自行组织进入当地的一些比较熟悉的企业进行生产运作流程的考察,了解企业的实际运行情况,并要求学生利用自己所学知识和方法,对企业在生产与运作过程中出现的相关问题,进行分析并提出解决方案,从而完成本课程的设计。课程的设计实习的时间可以定为两周,让学生在调查过程中有充分的时间去了解企业和企业的文化,为本课程学习提供一定的实际案例支撑,让学生能够更好的把理论运用于实际生活当中去。 2.3企业考察实践 本课程的企业考察实践是利用寒暑假社会实践机会,学生以小组的形式,由专业老师带队组织学生进入社会实际企业进行实地考察与生产实践。企业的实践时间安排定为半个月。在去企业之前,教师与学生共同讨论在企业中可能存在的一些问题,并结合课本资料进行一定程度的讨论,明确在实际实践中要完成的目标与任务,让学生有目的的进入企业实践。企业生产实践可以提高学生观察问题、分析问题和解决问题的能力。 3.结论 通过此次课程的教学环节及实践环节的改革,大大提高了学生们对本课程的学习兴趣,激发了学生对课程学习的热情,加深了对课程本身的理解和对实践项目的掌握;同时减化了课程的难度,让学生在学习过程中更加的主动积极。 生产与运作管理论文:“生产与运作管理”课程案例教学的思考与探索 摘要:为符合全日制硕士专业学位教育规律,培养具有较强解决实际问题能力的高层次应用型专门人才,在面向工业工程专业全日制硕士专业学位研究生开设的“生产与运作管理”课程中,引入了全案例教学法,对案例的搜集与制作、案例前的准备、案例课中的组织、案例课后的总结评价的全过程进行了思考和探索,以期对全日制硕士专业学位课程建设提供参考。 关键词:案例教学;生产与运作管理;全日制专业硕士;教学改革 随着我国经济的快速发展,迫切需要大批具有创新、创业和实践能力的高层次专门人才。为此,教育部决定从2009年起扩大招收以应届本科毕业生为主的全日制硕士专业学位范围,将硕士研究生教育从以培养学术型人才为主逐渐向以培养应用型人才为主转变,以实现研究生教育在规模、质量、结构、效益等方面的协调和可持续发展。专业学位研究生教育在培养目标、课程设置和教学理念等方面与学术型研究生均有差异,如何深入研究和准确把握专业学位研究生教育规律,突出专业学位研究生教育特色,创新培养理念,改革培养模式,培养符合企业需要的,具有较强解决实际问题能力的高层次应用型专门人才是一个重要问题。 三峡大学从2011年开始培养工业工程专业全日制专业硕士研究生,“生产与运作管理”是其中的一门学位必修课。该课程研究如何对制造产品或提供服务的过程进行有效的组织、计划、实施和控制,以实现灵活、高效、准时、低耗地提供合格的产品或服务的目的。[1]通过该课程的学习,有助于学生形成对企业生产运作的系统认识,了解当前先进的生产与运作管理理念,掌握有效提高生产运作效率的科学方法,培养学生提出问题、分析问题和解决问题的实践能力,为后续的工作打下基础。在课程建设中,分析了现有教学中存在的问题,基于案例教学法,提出了课程教学改革的思路,对教学过程中的组织实施进行了探索和尝试。 一、“生产与运作管理”教学现状分析 通过与授课老师及学生的访谈了解到在现有教学中存在以下困难: 第一,生产运作管理涉及对生产系统整个过程的管理,包括生产系统的规划设计、运行维护、改善创新等阶段。其中,生产系统的规划设计包括产品或服务的选择和设计、产能规划、设施选址、设施布置、工作系统设计等;生产系统的运行维护包括生产计划与控制、库存管理与供应链管理、质量管理等;生产系统的改善创新包括采用各种先进的生产方式和管理模式促使整个生产系统的不断改进,如精益生产、约束理论、大规模定制、敏捷制造、计算机集成制造等。课程内容庞大,知识点繁杂,在学时数有限的情况下不可能面面俱到,因此需要对教学内容进行选择。[2] 第二,受教材编写特点所限,教材中各理论知识点往往自成章节,独立编写,每个章节后所附案例仅为所在章节的理论所服务。[3]而在实际的生产运作活动中,各环节是互相影响互相关联的,单一环节生产效率的提高并不意味着整个生产系统效率的提高,因此如何让学生们理解各知识点之间的相互关系,能灵活综合运用各种理论解决实际问题是教学面对的难点之一。 第三,全日制专业学位研究生本科学习背景多样化,部分学生本科学的是工业工程专业。本课程中的部分基础理论在本科阶段学习过,部分学生本科不是工业工程专业的,缺乏该课程的基础理论知识,目前我专业这两类学生的比例基本在1:1左右。如何针对不同学生的特点进行教学是需要面对的另一个难点。 第四,全日制专业学位研究生经过本科阶段的学习,已经具备了较好的自学能力,因而普遍对传统的以教师讲授为主的理论教学兴趣不大,对来自生产实践的真实案例有兴趣,对理论如何运用于实践更感兴趣。但是全日制专业学位研究生大多没有企业实际工作经验,相比于有一定工作经验的在职专业硕士研究生和MBA学员,缺乏案例的背景知识,对案例的深入理解和讨论存在一定的难度。 二、案例教学法的特点 “案例教学法”始于美国哈佛大学法学院,后来逐渐推广到医学、管理学和其他学科领域的教学,成为著名的“哈佛模式”的一大特色。案例教学是指教师在教学过程中,根据培养目标和教学目的的要求,针对教学内容,选择恰当案例,在特定的教学情景中,培养学生运用理论知识分析和解决实际问题的能力,并逐步形成基本技能和技巧的一种教学模式。[4] 案例教学法与传统教学法有很大不同。在传统的讲授法中,案例处于配角的地位,其作用是为了解释印证相应的理论知识点,是一种辅助教学手段,理论知识点和案例之间的关系和结论是直接明确的,无论理论知识点还是案例都是由教师讲解,学生被动接受;而在案例教学法中,案例处于主角的位置,所有的教学内容围绕案例展开,所有的理论知识点隐含在案例中,需要学生们通过分析思考讨论挖掘,不存在唯一的标准答案或解决方法。在案例教学中教师不是权威,教师的作用更多的是引导组织学生进行自学分析讨论,学生在主动的分析思考讨论过程中得到提高。 案例教学作为一种启发式的教学方法,有助于激发教师转变教学理念,不断探索教学内容与教学方法的改革与创新;更能够激发学生浓厚的学习兴趣,不断地去汲取知识和探索研究,培养思维能力、沟通能力、合作能力、表达能力、实践能力和创新能力。[4]但是案例教学也有其局限性,不断出现新案例使得不存在结构化的稳定的教材,围绕案例进行的讨论比较耗时,在实施过程中如何保障教学效率,达到预期的教学效果都是其难点,需要在实施过程中有针对性地采取措施予以克服才能最大限度发挥其积极效果。 全日制专业学位研究生,自主学习的能力与意愿较强,班级人数相对较少,笔者认为全面采用案例教学有助于解决现有教学中存在的前三个问题,对第四个问题可以在案例教学的组织实施中予以重点关注。 三、“生产与运作管理”课程案例教学实践 完整的案例教学过程一般包括案例的搜集制作、案例课前的准备、课中的组织和课后的总结评价四个步骤。 1.案例的搜集与制作 案例的质量是成功实施案例教学的基础和前提。一个好的案例要符合教学目的,紧扣教学内容(知识点),题材新颖真实,能够激发学生的兴趣,背景材料充足,同时给学生留有一定的思考空间,没有唯一的标准答案或固定的解决方法,适合展开讨论等。 使用的案例有三类来源:借鉴教材上的经典案例;教师根据自己的项目工作经验编写案例;鼓励学生参与搜集制作案例,例如可以将《工业工程与管理》、《工业工程》等学术期刊上偏应用型的论文改编成教学用案例,可以根据跟随导师做项目的实际经验编写案例。有一名学生利用暑假去江苏一家手机厂实习的机会,搜集资料,编写了“某手机厂生产效率分析及改善”的案例。这类案例往往背景材料充足,容易为没有工作经验的全日制硕士研究生理解,编写的学生有成就感,其他学生参与案例学习和讨论的兴趣更强。 2.案例课前的准备 在课程开始之前做好总的课程进度安排,对于本科非工业工程专业的学生,须告知课外需要自学的基础知识和相应的时间节点。在案例课之前一至两周将案例资料分发给学生,要求学生按照要求做好预习,仔细阅读案例细节,以小组为单位分工协作,查阅相关资料,思考后面的问题,形成初步的想法或解决方案,利用Powerpoint软件制作演示文档,为课堂上的汇报讨论做好准备。 3.案例课中的组织 首先各小组分别阐述对案例的分析和提出的初步解决方案,然后在全班范围内对这些分析和方案进行讨论,甚至是辩论,在组织讨论的时候,教师要遵循以下原则: (1)理论与实践相结合。如果离开了理论支撑,尽管讨论很激烈,但很难达成教学目标,因此教师要适时提出一系列具有逻辑结构的问题引导学生运用所学的理论知识点进行分析。 (2)创新原则。鼓励学生从多个视角解读分析案例,鼓励学生大胆假设合理推理,提出创新性的解决方案;鼓励学生踊跃表达自己的观点,充分肯定各种见解的合理性。 (3)系统原则。鼓励学生综合运用所学的知识(包括运筹学、统计学、管理信息系统等)解决实际的生产管理问题,提高决策的正确性。 (4)定性分析与定量计算相结合原则。重视运用各种工具方法解决实际问题,例如运用matlab软件进行优化计算,运用用友ERP软件U8进行生产计划与控制,运用witness软件进行仿真与优化等。 例如在“某手机厂生产效率分析及改善”案例讨论中,有的同学提出在瓶颈工位增加机器和工人提高生产效率,有的提出对工作任务进行重新分配,在生产率保持不变的情况下减少工人降低成本,有的同学考虑到了流水线型式对生产效率的影响,有的建议采用双边装配线,有的建议采用U型单元组织生产。为了对各种方案进行评价,利用witness软件构建了仿真模型,在仿真模型的运行中同学们观察到了瓶颈的漂移,仿真运行参数对与仿真结果的影响等,在讨论中掌握了各种效率改善方法的特点和适用的范围。 4.案例课后的总结与评价 案例讨论课结束后,为了巩固课堂讨论的成果,学生需要对之前形成的初步解决方案进行修订,提交一份正式的案例报告,每位学生在课内的汇报讨论表现以及书面报告的成绩计入课程成绩的一部分,以激励同学们积极参与。 对于教师,要及时运用质量管理理念PDCA总结反思案例教学法实施中的经验教训,总结案例本身是否有缺陷,教学过程是否完善,课堂组织是否松弛有度,内容把握是否得当等,不断提升教学水平。 四、结束语 通过在两届全日制硕士专业学位研究生的“生产与运作管理”课程中采用全案例教学,取得了一些收获。学生对这门课程的学习积极性极大增强,课堂讨论气氛活跃,在案例的讨论和分析中,同学们能自觉运用各种所学的理论知识来分析问题,提出解决方案。有些本科非工业工程专业的同学结合自己的专业背景提出了不一样的看法和解决方案,实现了思维的碰撞。除此之外,学生的综合素质如沟通能力、合作能力、表达能力等均得到了提高。在与同学们不断的沟通交流中,也促使教师不断思考创新,这充分体现了案例教学是一种教学相长的有效模式。 生产与运作管理论文:生产与运作管理课程教学改革探析 摘要:针对目前生产与运作管理课程在教学内容和教学方法中存在的问题,结合学生的学习特点和社会经济的发展动向,提出该课程教学内容和教学方法的改革意见,以此提高该课程的教学水平,激发学生的学习兴趣和学习能动性。 关键词:生产与运作管理;教学内容;教学方法 在企业管理的各领域中,生产管理是最复杂的领域,其涉及的面最广,牵涉的部门最多,任何一个企业经营管理者都必须先了解企业生产管理的基本规律与特征,才能管理好一个企业。因此在大学管理工程类与工商管理类专业中,都安排生产与运作管理这门课程作为专业必修或选修课。如何对传统的授课模式进行改进,活跃课堂氛围,提高学生的实践能力,是生产运作管理课程所面临的问题。本文将根据该课程的教学要求,结合近年来的教学经验对该课程新的教学模式进行探讨。 一、生产运作管理课程教学中存在的问题 1.教学内容中不够合理。(1)教学内容重制造业轻服务业。目前,国内关于生产运作管理的教材内容大多以制造业的生产管理为主,大多数学生没有去过制造业的生产车间,对生产过程缺乏感性认识,对教材内容不易理解,尽管在教学过程中播放有关制造业生产的相关视频,也很难充分调动学生的学习能动性。对于服务业,学生或多或少在生活中体验某些服务业的服务过程,在学习理解相关内容时相对容易许多。另据调查,服务业在GDP中所占比重不断增加,而经管类的学生毕业后就业去向也大多集中在服务业。在这样一种现实背景下,必须对教学内容进行调整。(2)教学知识缺乏系统性。教学知识缺乏系统性主要体现在两个方面:一是缺乏对本课程内容的系统性总结。本课程目前教学内容重视知识点的讲解,缺乏对整个课程知识的系统性分析,没有帮助学生把各个知识点连成线,让学生感觉到整个课程内容多而杂,不知从何学起,对整个课程缺乏系统性认识。二是缺乏对课程之间的系统性连接。生产管理中的许多问题需要用到管理学、运筹学、管理信息系统、统计学等各门管理课程知识来解决。(3)不同专业教学内容趋于一致。目前,东南大学成贤学院经管系的财务管理、会计、物流管理、市场营销等专业开设了生产与运作管理课程,不同专业前修课程不同,生产运作管理课程应根据学生已学习内容做相应调整,不同专业将来从业方向不同,对生产运作管理不同章节内容的掌握程度要求应有所区别,但为了考查方便,目前教学内容趋于一致。 2.教学方法单一。目前生产管理学教学方法通常都是采用教师讲课的方式,但是教师一味地讲述并不能完全吸引同学们的兴趣,而且在教学讲授的过程中其内容局限于书本上的知识,加上理论知识的枯燥乏味很难激发同学们探索研究的欲望和热情。 二、生产运作管理课程改革的方法 1.调整教学内容。(1)增加服务业在整个教学内容中的比重。国内关于生产与运作管理课程的教材内容,大都偏于讲解制造业的生产管理,关于服务业的生产管理涉及较少,而服务业在整个国民经济中的地位越来越重要,经管类专业学生将来的就业去向大多集中在服务业,因此,在生产运作课程教学中应增加服务业的教学内容,比如服务业选址与设施布置;服务业运作规划;服务业流程管理等。(2)根据专业特点调整教学内容。生产与运作管理课程应根据不同专业需要分别制定教学内容及侧重点。如财务管理、会计专业要侧重于生产成本控制、盈利水平提高,物流管理专业要系统掌握生产流程、生产线布局、库存控制以及物流需求计划的基本理论和方法;对市场营销专业也要了解企业的生产运作过程,同时对市场预测、需求管理、库存管理以及新产品开发部分作为重点讲授内容。(3)对教学内容进行系统化管理。改变目前只讲解知识点的教学模式,老师帮助学生把各个知识点联成线,再把不同的线(各个章节)穿插形成面,建立关联,最后还要针对问题将各个知识面(各门管理课程)立体化。老师提出生产管理中实际问题,引导学生如何应用相关管理理论、建立数学模型和软件计算求解,最终给出优化方案。 2.根据章节特点改进教学方法。理论教学是枯燥乏味的,只有用恰当的教学方法提高理论知识的趣味性,才能提高学生的学习热情,运作管理每章节的内容不一样,特点不一样,所应用的教学方法也应有所区别。(1)案例教学法。“案例教学法”是通过教师采用案例引导来说明理论知识,学生通过案例的研究分析加深对理论知识的理解。本课程建立相关内容的案例库,每章通过简短的案例引出教学内容,让学生意识到我们将要学习的内容与企业生产经营紧密相联,即将学习的知识会帮助我们解决企业中面临的问题。比如在讲到产品研发章节时,提到巧克力的案例,当巧克力市场饱和时,巧克力商家怎样挽救销售收入下滑的局面呢?把问题抛给学生,让学生进行思考,并发表观点。进而介绍健达出奇蛋研发出巧克力包着精巧玩具的蛋形儿童糖果这样的一种产品,让其扭转市场局面,让学生意识到产品研发的重要意义,进而产生了本章的学习的动力和兴趣。每章知识讲完以后,再通过案例分析回归理论知识,让学生理论应用实践,解决实际问题。(2)课堂讲授与教学视频结合法。生产管理是一门实践性很强的课程,学生很少接触过生产制造企业,在教学过程中,适当地穿插一些制造企业的教学录像,有利于提高学生的感性认识,增强记忆。比如讲解加工装配式生产时,学生可能会感到很难理解,但是利用教学视频就非常清晰。通过播放教学视频,学生对对机床、生产线、生产车间、流水作业等有了感性的认识,从而有利于流程式生产、加工装配式生产、机床等相关概念的理解。(3)角色互换法。在运作管理课程的学习中,为了让学生融入课堂,我们有必要给学生赋予一定的角色。在综合计划章节,我们可以赋予学生生产经理的角色,你现在是位生产经理,面临的市场需求是什么样的,现在企业的生产能力如何,你如何分配生产能力来满足市场的需求,通过赋予角色让学生陷入思考,引出综合计划中的均衡策略、变动策略、折衷策略。让学生感受此章节在企业生产管理中的重要作用和意义。(4)情景游戏法。在讲到供应链管理章节时,我们可以在课堂中进行啤酒游戏,来加强学生对供应链中牛鞭效应的理解。具体方法是:让学生分别扮演啤酒制造商、批发商和零售商,这三个个体之间,通过订单/订货来沟通,下游向上游下订单,上游则向下游供货。彼此只能通过订单、送货程序来沟通。各个角色拥有独立自主权,可决定该向上游下多少订单,向下游销出多少货物,但只有零售商才能直接面对消费者,通过在课堂模拟十周的产、配、销,学生会发现当消费者需求振动了一下,经由整个系统的乘数作用将产生很大的危机。通过游戏提高了学生的学习兴趣和课堂参与度,加深了学生对理论知识的掌握。(5)模拟生产法。在物料需求计划章节,学生对MRP的运算逻辑搞不清,不能充分理解产品结构树。这时我们可以利用铝合金拼装玩具制造简易的生产线,学生5~6人一组,通过拆装拼装玩具,理解产品结构树的含义;玩具在拼装过程中有严格的拼装顺序,让学生分别承担不同的拼装任务,构成一条生产线,每一位同学在拼装的时候用秒表记下拼装的时间,根据产品需求时间,我们就可以倒推每一个零部件的具体需求时间,再结合产品结构树,很容易就理解什么时候需要什么产品需要多少。学生在快乐操作中深刻地理解MRP的运算逻辑。(6)理论教学与软件应用结合法。在需求预测、库存管理、项目管理章节,都涉及到复杂而烦琐的计算,学生倍感枯燥和乏味。这时我们可以引入软件来帮助解决复杂问题。在库存管理章节,可以应用EXCEL巧妙解决随机型库存问题的订货量和订货点,摆脱烦琐的公式推导,既方便学生理解课程内容,又提高了学生办公自动化的使用能力,感受EXCEL的强大功能。在项目管理章节我们可以借助PROJECT软件帮助分解项目工作,跟进项目完成时间,让学生体会到我们所学的内容在现实中都会用到,而且我们已有相应的软件工具帮我们解决、简化问题,提高了学生学习的兴致。(7)课后实践法。只有理论知识应用于实践了,才能提高学生的理论水平,培养学生的实践能力,在生产运作理论相关内容讲授后,让学生参与实践是非常有意义的。在生产/服务设施选址与布置章节,在课堂上先介绍选址的几种定量分析方法。假设学校要建一个超市,让学生选择其中的一种方法帮助超市选址。作业布置后,学生开始积极地收集资料、市场调研,充分激发了学生的学习能动性。在库存管理章节,让学生出去调研学校附近的企业,根据所学的知识看看一些企业的库存策略是否合理,帮助企业优化库存,有的组的建议还得到了部分企业的认可,大大提高了学生的学习成就感和学习热情。丰富的实践活动充实了教学内容。 三、结论 生产与运作管理课程教学质量的不断提高,离不开教学内容和教学方式的改革,只有根据学生的特点和社会发展的动向,结合运作管理课程的相关内容,采取恰当的教学方法,才能提高学生的学习兴趣和学习能动性,实现学生的实践创新能力,培养出适合社会需求的管理人才。 生产与运作管理论文:基于QFD的生产与运作管理课程顾客需求分析 摘要: 论文首先对高校顾客进行识别,并对重要顾客加以分析,然后以QFD理论为指导,利用问卷调查的方法对《生产与运作管理》课程的重要顾客进行需求调查,在此基础上利用亲和图方法对该课程顾客需求进行分析。 关键词: QFD理论;生产运作管理;课程;顾客需求 0 引言 随着社会生产力的发展,现代科学与技术的进步,产品要想在激烈的市场竞争中取胜,就必须提高其质量,降低其成本。因此,产品质量的提高应当是建立在对用户意见的有效调查和科学分析的基础之上,这种分析要找到用户意见与产品特性之间的本质联系,从而确定改进目标,最终满足顾客的需求。质量功能展开(Quality Function Deployment,以下简称QFD)方法便是一种行之有效的、被普遍接受的质量分析方法。 质量功能展开(QFD)是一个以满足顾客需要为手段,以扩大市场份额为目标的质量管理思想、方法与技术的集合体系。这个体系采用系统化、规范化的方法调查和分析顾客需求,并将其转换成为产品特征、零部件特征、工艺特征、质量与生产计划等技术需求信息,使所设计和制造的产品能真正地满足顾客需求。[1] 中国已是高等教育大国,它所承载的社会责任也越来越大,承担着培养理论知识丰富、实践能力扎实的现代高素质人才的责任。但是高校中许多课程设置偏离了客户需求,往往使最终的培养效果无法达到所设定的培养目标,因此明确学生、社会对课程教育的需求就突显出特殊的重要性。基于此,我们将QFD理论引入到《生产与运作管理》的课程设计中,希望找到“顾客”需求与教学特性的本质联系,从而确定改进目标,最终提高教学质量。 1 顾客识别与重要顾客 高校针对社会用人单位的需求制定人才培养计划,人才和用人单位通过人才市场互相选择;在服务市场上,学生根据社会需要选择自身的知识结构与专业方向,通过接受教育与高校发生联系,高校与学生之间联系的纽带便是高校教师;高校除了为社会培养人才外,还通过科技市场与企业发生联系,通过转化科研成果来服务社会。[2] 鉴于高等学校所拥有的顾客的多样性,它所面临的顾客需求则较之一般的企业更为复杂,一方面,高校需要向社会输送学生这样一种特殊的产品;而另一方面,高校也要在内部向学生提供教育这种产品。因此应用QFD理论对《生产与运作管理》进行课程设计时,识别顾客并区分不同顾客的重要程度就成为“顾客需求”分析的首要任务。 根据上面的分析,高校面对的主要顾客如图1所示。其中,高校教师、高校学生和企事业单位是重要的三类客户,其中高校学生是最基本顾客,也是高校客户的主体。 2 顾客需求获取方法 顾客需求分析是质量功能展开成功应用的基础。为全面收集顾客的信息,主要需要从以下几个方面入手: ①市场调查。通过调查问卷、顾客代表座谈会、顾客反馈信息等形式获得定性的信息,以便及时了解和归纳顾客的需求。②进行相同种类产品的质量跟踪以及售后服务信息分析。了解现有产品中哪些质量特性是顾客满意的,哪些质量特性是顾客觉得一般的,哪些是顾客不满意的或者抱怨的,并将其转化为以顾客需求的形式。③制定硬性的约束条件。例如:将有关的政策法规等纳入到顾客需求中。④产品开发的整个过程中要体现公司的战略和策略,对顾客的需求要加以提炼,以提供更好的产品或服务。⑤发展现状与未来发展的趋势要有所了解,能够把握大局。通过媒体、网络、报纸、杂志等手段收集信息并进行分析处理,对上述方式得出的顾客需求进行筛选与补充。 针对不同的顾客群体,在获取顾客需求过程当中,应采用多种方法对不同的顾客进行调查以获取全面的用户需求和期望。由于高校学生是高等学校最基本的顾客主体,数量较大,我们利用问卷调查法对已经学习过《生产与运作管理》这门课程的学生进行了需求调查,共收回45份有效问卷。 3 顾客需求分析 在进行了初步的分析之后,我们认为顾客需求是多种多样的,尽管每一项顾客需求都十分重要,但在它们之间还是存在轻重之分。为了集中有限精力使数据分析更加准确,以便使改进工作的重点更加明确、有效,我们设计了调查问卷让顾客对各项用户需求的重要度进行打分(见表1),以弄清各项用户需求的相对重要度。调查表从教学准备、教学过程、教学效果和教学评价四个维度共计十七个具体指标来调查分析顾客需求[3],并采用Likert Scale按从1到5的数字尺度进行重要度评判,具有实用、易操作、不易出错且能反应真实需求的特点。 通过发放调查问卷然后回收问卷进行分析计算,得到各项顾客需求的相对重要程度。然后采用亲和图法(KJ法)进行顾客需求识别。表2即为通过问卷获得的《生产与运作管理》课程的顾客需求及其重要度的调查结果表。从中我们可以看出顾客对哪些方面的需求高,哪些需求低。 从反馈回来的结果同时结合向一些负责该门课程的专业人士及企业中的在职人员的访谈可以发现,我校该门课程中教学手段还显单一、教学缺乏实践性、无法很好的培养学生的思维与应用能力问题较为突出,在课程需求中的重要度较高,这几方面也是改进空间与改进可行性较大的几个方面,将此作为该门课程形成差异化与培养特色的重点。此外,还有一些关于希望能够控制班级容量、对不同专业背景的学生讲授重点应该有所不同等意见,都可以作为该课程差异化的策略。 4 结束语 QFD技术强调服务要以顾客需求为驱动,保证在高等教育质量改进的过程中,顾客需求与质量特性始终保是一种客观的分析顾客需求,合理的设计质量特性,科学的开展质量改进,有效地进行质量控制的用户主导、面向顾客的质量改进技术。[4]本文以QFD技术为指导,对我校《生产与运作管理》课程的顾客需求进行了分析,从而为下一步针对存在的问题采取可行措施以提高课程的教学质量、提升顾客满意度提供了基础与可能。但是教学双方对课程的需求是不断变化的。尤其是学生,他们一开始对课程的需求往往是模糊的和潜在的,随着教学的深入,才会逐步凸现出来。因此,如何对顾客需求的满足状况进行实时评价并根据依此进行课程教学的调整与改进,从而形成动态监控和反馈改进机制,将成为研究的重要方向。 生产与运作管理论文:浅谈大剧场生产运作与管理的创新 摘要:由于剧场的外形和功能上的特殊性,在模版支护和施工管理方面都具有特殊的要求。本文主要针对以上问题通过对大剧场生产运作中的钢筋结构设计和模板处理的相关技术进行阐述,然后对生产管理方面提出一些创新型的办法,加强剧场的建设。本文对以后的相关研究和生产实践具有一定的指导意义。 关键词:大剧场;建设;管理;创新 引言:现在随着全国文化的大繁荣和大发展,各地不断的开展精神文明文化建设。同时,随着人们生活水平的不断提高,百姓的消费观念正在不断的改变,随之而来的是全国各地的大型剧场的兴建。大剧场由于本身属于大跨度建筑物,所以,在施工方面对钢筋结构的要求具有特殊性。同时在剧场的施工建设方面,技术难度正随着剧场规模的增大不断增大,剧场的建设技术和管理正在不断的受到人们的关注,成为业内认识的焦点。 一、施工的创新点 大剧场工程由于其使用功能特殊,所以要结合着复杂的水电设备来进行施工,以保证剧场今后运作过程中正常使用。与其他工程相比,大剧场工程具有施工空间狭小,施工环境复杂,操作人员操作空间特殊,需要多方密切协调,施工高度变化较大,施工作业面成阶梯状变化,施工跨度大等特点。所以,在大剧场的建设过程中,大跨度以及特殊形状作业面的钢筋绑扎有别于一般工程,同时混凝土浇筑过程中,由于作业面狭窄,空间位置变化大,主要还有弧形看台之间的高度起伏和宽度控制,都需要格外的注意。 首先大剧场是一个大跨度建筑物,而且,由于剧场用途的限制,使得剧场在建设过程中要涉及到水、电、灯光、音响等设施的施工,此外,大跨度建筑相比一般工程在钢结构的施工上较一般建筑有所不同。在施工的过程中需要负责人全面的了解相关剧场设施,这样才能使整个工程在建设过程中减少问题。 其次,施工总包方第一次进行大剧场的施工,甲方精心组织总包管理人员进行已经营业的剧场观摩和学习,取其他项目的在经营过程中遇到的专业问题提出建议,更好的指导现场在相关问题的具体施工。具体在施工过程中,甲方安排有多年丰富管理经验的人到现场指导和讲解,随时了解施工进展和施工效果。对于施工1600座大剧场及1000座中剧场座椅喉管的埋设,专业测量工程师到现场进行把控,最大限度的保证放线准确性。 最后,在施工过程中,注意看台尺寸,线路安全,舞台,安全通道这几个方面,尤其是大模板的细部处理和圆弧形模板的支设,对于施工过程中通道处的固有周期和共振频率要严格把握,避免发生事故。 二、钢筋绑扎 在剧场的施工建设中,钢筋的绑扎工作是工作难点也是工作重点。剧场底板的钢筋绑扎前要进行墙、地梁、柱轴线及模板线的安放工作,然后在按照设计进行排筋,这个过程要遵循先基坑然后梁板筋最后插筋的顺序。墙、柱插筋必须保证混凝土上有两条钢筋,同时以下还要有两道水平钢筋,用来实现限位固定。此外楼板钢筋绑扎时要注意用铁丝在模板上标注主筋分布线和主筋之间的分布间距。并且除了边沿上的钢筋交点全部需要绑扎外,其他相交点可以进行相互交错的绑扎。平台板钢筋预埋、预留由测量工放出楼梯平台板标高并在墙体网片筋上标记出平台板上下铁的标高线,根据上下铁的标高线顺板范围预埋钢筋,预埋钢筋应与墙体网片筋绑扎牢固。垂直梯架安装时将垂直梯架绑扎在两根柱中间附近的竖筋上,与墙内纵向钢筋绑扎牢固。在每层梁、柱完成后采用预埋钢板,把架体与混凝土梁、柱连接,以增加稳定性,钢柱与钢梁采用焊接。 三、模板支护 1.单侧模板支护 在单侧模板的支护上,在不同部位略有不同。在下面就将单侧模板吊装到位,并且安装好单侧模板的支架。在模板和支架定位之后,进行加强钢管的安装,以进一步加强强度和稳定性。然后进行压梁槽钢、埋件系统的安装,接着调节支架的垂直程度,然后进行操作平台的安装和调试,最后检查买件系统的稳定性和清理验收合格后进行砼的浇筑。 2.高大模版处理 高大支模板在施工时的注意事项与单侧模板类似,但是其支架的要求更高。在高大模板进行支架时,立杆位置要正确,立杆、横杆形成的支撑格构要方正。快速安装装置的可调丝杠插入立杆孔内的安全长度要大于丝杠长度的三分之一。同时在安装过程中,主龙骨要平稳放在支撑上,两根龙骨悬臂搭接时,要用钢管、扣件及可调顶托或可调底将悬臂端进行支撑。铺设模板前要将龙骨调平到设计标高,并放实。 四、混凝土浇筑 在混凝土浇筑时,不考虑时变结构效应的模型,在施工时也根据混凝土梁的浇筑顺序分阶段施工,而与考虑时变结构效应的有限元模型不同点在于,已浇筑的混凝土不会与支撑一起作用来承担下一阶段混凝土梁自身的和施工时的荷载,将混凝土的自重和施工支撑、施工设备、模板等荷载都通过计算等效为均布荷载作用在高支撑上。 在圆弧看台的浇筑过程中,模板全部采用木胶板,龙骨为方木及钢管,由于看台为台阶形式,混凝土流动性大,混凝土凝固以前可持续对模板产生较大的侧压力,所以模板要有足够的强度、刚度。浇筑的顺序按照浇筑钢骨柱C45混凝土,浇筑弧形看台斜梁、板C35混凝土,同时在看台主梁端部拦出施工缝,待预应力张拉完毕后采用C40微膨胀混凝土进行浇筑。 结束语 剧场的施工建设中仍然还具有很多问题,本文主要针对钢筋的绑扎、单侧模板的支护和高大模板的施工进行了基本的阐述,分析了其施工方法和注意事项。并且还阐述了混凝土浇筑时的主要注意事项,最后结合生产运作,阐述了施工安全中的注意事项。 生产与运作管理论文:《生产与运作管理》课程信息化改造探索 【摘要】 《生产与运作管理》是管理类专业必须的一门核心课程。在教学实践中,学生由于缺少对生产与运作管理内容的感性认识,普遍反映该课程比较抽象、不好理解、缺乏学习热情,教学方法的调整和完善已成为一个亟待解决的问题。根据该课程综合性、实践性、决策性强的特点,以及其在教学中存在的问题,采用信息化技术对该课程进行改造,已成为改进教学手段、提高课程教学质量的一个必然趋势。 【关键词】 生产与运作管理;特点;现状;信息化改造 生产,是人类从事的最基本活动,是一切社会财富的源泉,不从事生产,人类就无法生产,社会就不能发展。生产运作是社会组织的三项基本职能之一,是各种社会组织投入资源最多的活动,对社会组织的活动效益影响很大。因此,《生产与运作管理》课程作为高校本科工商管理类专业的核心课程之一,其教学方式和教学效果对学生专业基础的奠定和就业都有一定的影响。而在教学实践中,学生由于缺少对生产与运作管理内容的感性认识,普遍反映该课程比较抽象、不好理解、缺乏学习热情,教学方法的调整和完善已成为一个亟待解决的问题。 一、《生产与运作管理》课程特点 (一)综合性 《生产与运作管理》这门课的内容涉及非常广泛,既包括生产型企业,也包括服务型企业,涵盖了市场的需求预测、企业战略和生产策略、产品开发和技术选择、生产和服务设施的选址、工作设计和工作测量、综合生产计划、独立需求控制、物料需求计划、作业计划、供应链管理、项目管理、设备管理、质量管理等企业运作的各个环节。因此,该门课程对教师和学生的企业管理综合能力要求较高。 (二)实践性 《生产与运作管理》是一门与生产运作实践联系紧密的课程,是众多专业课程知识点的集合。生产运作管理理论的产生和发展都来源于企业的实践,是多年来各国生产运作管理实践经验的提炼和总结,经过不断地丰富、完善,逐渐发展成为一门系统性、科学性很强的应用学科[1]。因此生产运作管理教学必须重视实践教学环节,并通过运用丰富的信息化手段,加深学生对相关概念的理解和认识,培养学生解决生产运作过程实际问题的能力。 (三)决策性 在生产运作管理过程中,很多问题的解决有多种方案,但不同的方案对人的积极性的调动、产品质量的改善、工作效率的提高等方面会产生巨大的差异。因此《生产与运作管理》的教学中,需培养学生根据不同背景、不同特点设计个性解决方案,明确生产管理的目标和任务,以寻找实现目标的各种途径,并在对处理结果预测和比较的基础上,做出最优决策[2]。 二、《生产与运作管理》课程教学现状 (一)教师实践经验缺乏 生产运作管理是一门系统性和科学性很强的应用型学科,对教师的综合素质要求较高。该门课程理想的授课教师既要对生产运作管理的基础理论和发展趋势进行研究,又应有一线的生产运作管理经验,同时还需具备现代教育的思想和理念[3]。而目前大部分高校的教师都是从学校到学校,虽然具备渊博的学识,却没有任何企业工作经验,缺乏对一线生产运作管理的感性认识,在教学过程中很难对生产运作管理课程内容进行生动的讲解,更不能对学生在应用生产运作管理方法解决实际问题方面给予有效指导。因此,现有大部分高校的《生产运作管理》教学通常是注重传授系统的科学理论知识,强调书本知识的灌输和纯理论的探讨,忽视了对学识分析和处理实际问题能力的培养,知识变得生硬而抽象,老师台上讲,学生台下记,教学效果得不到保障。 (二)教学内容滞后 随着经济和信息技术的发展、社会分工的细化、服务业的兴起,生产运作管理学科的研究重点正在开始向运作管理倾斜。同时,服务业等非制造业占主体的就业选择和现实的工作性质,工商管理学生对未来的就业选择集中在非制造行业,或者是制造业的“两头”(研发和市场)而非中间的“生产”,这也使学生对以制造业为主体的生产运作课程内容热情不高。而我们现有的课程体系,并未能体现社会需求的学生兴趣的要求,教学内容、大纲的制定和教材的编写多以传统的生产管理为主,极少涉及运作管理,无法适应学生毕业后从事服务业的工作要求。 此外,生产运作管理学科起源于欧美,我国的起步较晚,目前的教学理论大部分都是舶来品。近几年来,很多高校尝试引进了不是国外原版教材和案例,但这些教学内容并不完全适应中国企业,导致教学理论和中国企业生产管理实际现象脱节,亦影响了教学目标的达成[4]。 (三)教学方式方法单一 长期以来,生产运作管理教学中普遍采用的是“传递-接受”教学模式,这种模式的基本程序是:激发学习动机-复习旧课讲授新知识 巩固运用检查评价。这种模式的优点是有利于教师主导作用的发挥,有利于教师对课堂教学的组织、管理与控制,其本质上仍属于以教师为中心的教学模式[5]。这种模式的弊端主要体现在:教师往往只以灌输的方式,向学生讲解系统化的教科书,作为认知主体的学生始终处于比较被动的地位,学生的角色是听讲者和知识的接受者,只是被动地接受老师所传授的理论。这种只注重理论、概念的教学方式,忽视了对学生潜能的开发,导致学生理论与实践的脱节,难以调动学生的学习积极性,教学效果往往不理想。 生产运作管理课程知识的广泛性和较强的实践性决定了它的教学方法应有别于其他管理课程,除了传统的教学方式之外,还应借助计算机进行讲解过程的推导和演绎,通过对该课程进行全面的信息化改造,丰富教学方法和手段,将理论和实践紧密联系在一起,增强学生的学习兴趣,从而提高教学效果。 三、《生产与运作管理》课程信息化改造建议 《生产运作管理》作为一门实践性操作性强的课程,教学的关键是让学生产生“真实感”,这就需要利用现代的信息化技术辅助教学,通过图像、文本、音频、视频等多种媒体信息,辅助实验平台的应用,使学生能够系统、直观地了解企业生产运作流程并参与解决企业生产运作管理中的实际问题,从而提高学生的动手能力。笔者认为,对该课程进行信息化改造可通过以下几种模式: (一)观看录像 观看录像是一种简单有效的帮助学生了解生产现场的方法。现有的很多国外教材都配有相应的录像教学光盘,网络上也有很多相关的教学视频,学生可以通过观看录像了解国内外先进生产企业的生产运作管理经验。比如针对质量管理的内容,我们播放美国著名酒店的全面质量管理录像;讲授5S现场管理,我们可播放有关现场改善的录像;讲授供应链管理、库存管理的内容,我们可根据需要选择相应的录像在课堂播放。 (二)实施网络教学 网络教学是现代教学模式的一种发展趋势,它通过计算机辅助教学,可将图片、文字、声音、动画集为一体,通过直观生动的形象来刺激学生的多种感官参与认知的活动,调动学生的学习积极性,使学生成为学习的主体。网络教学平台的搭建可以优化课堂教学结构,提高课堂教学效率,提升学生的课堂体验。在《生产与运作管理》课程教学中,我们选自了生产运作管理概述、产品开发与技术选择、生产和服务设施选址、生产和服务设施布置、工作设计与测量、综合生产计划、库存控制、项目管理、质量管理等章节,利用多媒体与网络技术,在PowerPoint、DreamWeaver、Frontpage等多媒体制作软件上设计文稿,并将教学内容通过多媒体教室的大屏幕演播进行教学。教师还利用学校的网络课堂平台,设计、制作和网页课件供学生学习,并对学生的学习进行跟踪、辅导、答疑。学生可在网络平台中自由交流,分享学习体会,并可自由选择课堂练习、模拟试题进行测验,训练成绩和答案均可及时得出以便于学生了解自己对学习内容的掌握情况[6]。 网络教学这种视听并举、声画同步、图文并茂的特点,为师生提供了一个高效的交互系统学习环境,使学生有了主动参与的可能,有利于激发学生的兴趣和创造力,在实践中,也显示出了较好的教学效果。 (三)利用实验教学软件模拟 利用实验教学软件模拟教学内容,可以使复杂问题简单化,繁琐问题条理化,抽象问题具体化,具体问题概括化,使教学过程以直观的形式达到人机一体,便于围绕某一学习主题进行密集、快速的活动,同时增加课堂教学的密度和广度[7]。目前《生产与运作管理》课程中常用的实验教学软件包括:物料需求计划/制造资源计划实验(MRP/MRPII)、项目进度计划实验(PERT)、质量管理实验、工作分析实验、ERP软件实验等。 (四)应用虚拟现实仿真技术 应用虚拟现实仿真技术,进行《生产与运作管理》课程的实验教学,可对企业业务活动进行多维仿真,能给学生产生各种感官信号,如视觉、听觉、触觉等,使学生有身临其境的感觉。借助虚拟现实仿真技术,学生可与虚拟现实环境之间进行多维信息的交互,从定性和定量结合集成的虚拟环境中获得企业生产运作活动的感性和理性认识,深化对概念、原理和方法的理解。在制造业生产系统的规划、设计、运行、分析和改造的整个生命周期,都可以使用虚拟现实仿真技术组织教学,具有代表性的主要有以下几种: 1、用于产品研发 产品研发可分为概念设计、细节设计、评审和再设计四个阶段,每一阶段又可进行进一步细分。如详细设计可分为总体CAD,零部件CAD,计算机辅助工程、技术设计、可装性设计等。产品研发过程仿真实验就是对上述活动进行模拟,让学生从进度、资源和成本等指标进行综合分析,选择最优方案[7]。 2、用于生产和服务设施布置 设施布置仿真实验,是指根据车间之间和内部空间组织方式,采用虚拟现实仿真技术模拟各种可行方案,判断车间整体布局是否能满足车间调度要求?车间设备是否得到充分利用,负荷是否平衡?物料处理系统是否和车间的柔性程度相适应?生产成本是否合理?等等。目前,国内外用于辅助设施布置的仿真软件主要有:WITNESS、GCMS、SMAN/CNEMA、AUTOMOD/AUTOGRAM、MMS等[8]。 3、用于车间生产调度 车间生产调度问题包括确定工件的加工路线、确定工件在机器上的加工顺序和加工时间、选则运输路线和工具等。生产调度仿真实验就是对这些调度问题进行分析和评价,目前常用的仿真调度问题的软件包括:Autosched, JobTimePlus, FACTOR, FACTOR/AM, SMNETD等[9]。 4、用于物流与供应链管理 供应链管理仿真软件可对供应链系统的库存、瓶颈、流程、协作和信息共享各方面进行快速的流程逻辑和决策数据的灵敏度分析,以达到优化系统的目的。例如,在物流系统配送路线的优化实验中,运用WITNESS软件的设计功能,以运输成本最小为目标,设计物流系统中的配送路线,使整个配送路线最优,从而达到运输成本最低。又如,在垃圾回收物流系统实验中,仿真程序研究的应用,可在满足时间约束、载重约束的条件下,使垃圾处理公司的物流总成本最低[10]。 如今,虚拟现实仿真技术在制造业的应用已经贯穿于产品设计开发、生产计划制定、加工、装配、测试和销售的整个生命周期。除了单一企业的生产管理虚拟现实防治技术为,以CM-OSA等软件为代表的用于虚拟企业业务流程集成的旬现实仿真技术正成为仿真技术研究的热点。此外,虚拟现实仿真技术的应用也正在向服务业领域不断渗透。目前,许多高校的《生产与运作管理》课程中,都引入了与服务业相关的仿真实验,如WITNESS等,通过这类系统的建模和仿真,学生能够较为直观地了解不同制造业、服务业的运作流程,并自行对管理、运作流程项目进行设计,同时从系统获取运行结果的反馈[9]。 生产与运作管理论文:基于工作过程的《生产与运作管理》课程模块化构建 摘要:文章针对《生产与运作管理》课程模块化建设展开讨论,对于模块化的建设思路,可行性分析以及实践展开都有论述,对教学实践有着一定的指导意义。 关键词:生产与运作管理;课程;模块化 《生产与运作管理》是国内大专院校企业管理类专业的核心课程之一,此课程站位于企业经营的角度上,是研究制造业生产体系管理和服务业运作管理的一门应用型课程。由于它的强应用性和与实践的紧密联系,成为培养学生现代经营理念、实际动手能力和现代生产控制和管理方法的核心课程之一。经调研,国内大专院校在以往教学过程中,普遍出现教学内容脱离企业实际,学生对制造业不了解,缺少工科基础,计算和图表使学生失去兴趣等教学效果方面的问题亟待解决。本文着重解决基于工作过程重新构建课程模块体系。 一、课程模块化建设的思路 第一,开展校外专家座谈会,明确《生产与运作管理》课程在专业建设的重要性,并根据专家所在企业的实际情况,确定进厂深入调研计划; 第二,课程组通过对制造业企业的深入调研,现有的生产相关的职业岗位具体有:生产统计员,班长,线/组长,生产工艺经理,生产改善经理,生产计划经理,调度员,质检员,库房管理员,维修组长,设备工程师,工装工程师,模具工程师,精益生产经理在,物料主任等; 第三,课程组对上述岗位工作任务和职业能力进行认真分析,结合企业管理类专业《生产与运作管理》课程开设的目的――使学生系统地理解企业生产运作管理的基本理论和基本知识,确立现代生产运作管理理念,掌握基本的生产运作管理的方法,培养和提高正确分析和解决企业生产运作管理中基本问题的能力,为将来的管理实践提供技能储备和理论指导。将《生产与运作管理》课程分为生产战略、生产设计、生产计划、现场管理等四个模块。 二、课程对应的职业工作任务分析 (一)典型工作任务 1.执行生产战略 2.优化工厂现有空间布局设计和生产时间调度 3.制定、优化生产计划 4.现场管理 (二)职业能力 1.符合企业组织结构要求,能够从职能层的角度制定生产战略、战术并执行。 2.根据企业选址,总平面布置,能够分析现有工厂空间布局中不足之处,优化工厂布置,车间布置和设备布置,实现“一个流”; 通过生产调度,能够按时完成订单。 3.依据企业愿景,竞争战略,结合企业硬件设施,通过项目计划法制定企业生产计划,确定工期,并能够解决工期优化、费用优化和环境优化等问题;计算出生产能力,为采购、接订单服务。 4.运用5s,定置管理、目视管理等方法,在车间里解决工艺、工装、设备等日常生产及突发生产状况;其中设备管理中制定设备维护制度,确定制度有效工作时间,保障交货期。研究运用先进生产管理技术,如精益生产,JIT优化生产管理工作。 三、课程模块化构建 基于工作过程的课程建设思路,《生产与运作管理》课程分为生产战略、生产设计、生产计划、现场管理等四个模块,14个项目,具体课程模块构建如下: (一)模块一:生产战略 生产战略模块通过制造业和服务业实际案例,引导学生了解生产战略作为执行层战略在企业管理体系中的地位、作用及如何开展,认识到制造业和服务业的生产运作战略的区别,在一定程度上具备制定企业生产运作战略的能力。 生产战略模块有三个细分项目分别是:项目1生产与运作战略案例分析、项目2生产与运作管理及生产战略相关概念认知、项目3制定生产战略的要点。 (二)模块二:生产系统设计 生产系统设计模块主要讲授企业生产系统空间组织设计和时间组织设计的内容,培养学生运用数学、经济学和管理学知识辅助工程选址;能够优化现有工厂布置、车间布置和设备布置;能够计算期量标准。 生产系统设计模块有四个细分项目分别是:项目4选址案例分析、项目5生产系统及生产过程概念、项目6如何选址布置、项目7期量标准。 (三)模块三:生产计划 生产计划模块讲授企业生产计划的制定,培养学生能够编制成批生产作业计划,绘制网络图并优化。 生产计划模块有三个细分项目分别是:项目8什么是生产计划、项目9如何制定生产作业计划、项目10项目计划。 (四)模块四:现场管理 现场管理模块讲授生产系统运行和维护,使得学生熟知当前生产管理技术、会进行现场管理、学会精益生产的原理、掌握设备磨损和故障规律,并制定设备保养维修制度等。 现场管理模块有四个细分项目分别是:项目11当代先进生产管理技术概述、项目12现场管理及5S、项目13设备管理与TPM、项目14精益生产。 四、课程模块化构建后的教学效果评估 (一)基于工作过程构建课程模块 大学的教育的趋势是向就业导向,一门课程能够延伸出哪些岗位供学生就业抉择,是教师在进行课程设置时首先要想到的问题。本文针对《生产运作管理》课程贴切制造业的特点,课程组进行了深入企业调研,获得了一手资料,明确了企业在生产管理中的岗位设置之后,再进行了典型工作任务和职业能力分析,基于工作过程将《生产与运作管理》课程设置为:生产战略、生产系统设计、生产计划、现场管理等四个模块。 (二)做中学的教学方法贯穿其中 课程组在进行课程模块化构建时,细分了14个项目,项目的设置是对模块化的补充,且模块中的每个细分项目都符合能力素质的培养过程,每个模块都有案例开始,汇报作业结束,旨在引导学生自主学习,开发学生学习兴趣,倡导做中学的教学方法。 (三)专业课讲座的形式新颖 课程组在进行模块构建时,安排现场管理模块聘请校外专家进行专业课讲座,学生们能够在课堂上看到生产现场的视频,了解当代先进生产管理技术。专业课的讲座的形式促进了学生们的学习积极性,并为未来择业提供参考。 (四)形成课程组,优化专业课 《生产与运作管理》课程模块化构建是有四位主讲教师共同完成的,课程组的形成极大促进了专业课的设置,尤其是校外专家主讲,能够带来新视野,新思路,也为学生走出校门,走进工作岗位拉近了距离。 (作者单位:秦皇岛职业技术学院) 生产与运作管理论文:《生产与运作管理》课程差异化教学模式研究 【摘要】本文阐述了《生产与运作管理》课程的体系构成与教学目标,根据学生的就业领域和发展方向的不同,分析了学生对该课程差异化的知识需求,针对不同需求,分别从教材选择、教学内容设置和教学方式三个方面研究了该课程差异化的教学模式。 【关键词】生产与运作管理 差异化 教学模式 引言 《生产与运作管理》课程是管理类专业的核心专业课程之一。该课程将生产技术、现代管理技术与信息技术相结合,以提高企业生产或运作效率为目标,研究企业生产或运作各个层次上的决策问题及其在现代企业中的应用技术,是一门多学科交叉的课程,其研究的主要内容随着生产技术、管理技术以及信息技术的发展而不断丰富和发展。文献中,有些承担该课程教学的教学工作者已从总体上对本课程教学中存在的问题进行了分析,并提出了一些改进的措施[1-5]。本文针对不同就业领域和发展方向的学生对该课程差异化的知识需求,分别从教材选用、教学内容和教学方式等方面研究该课程的差异化的教学模式,以改善该课程的教学效果,提高教学质量。 1.课程体系及教学目标 本课程主要研究生产与运作管理三个层次、十大方面的决策问题。三个层次为:生产运作战略决策、生产系统设计决策、生产系统运行与维护决策。十大方面包括:产品战略、生产流程战略、生产设施选址、生产设施布置、项目管理、供应链管理、库存策略、排产策略、质量管理战略、维护策略等。 通过本课程的学习,要求学生能够对现代生产与运作管理体系的系统性和逻辑性有比较全面、系统的认识;对生产与运作管理的基本概念和基本问题有比较系统、深入的理解;掌握生产系统的设计、运行、维护与改进等生产运作与运作管理的基本技术与方法(包括模型、算法、工具等),并能具体应用于生产实践;了解一些现代先进生产方式(如JIT、精细生产、敏捷制造等)及管理技术。 2.学生对该课程的差异需求 由于管理类专业学生毕业后的就业领域和发展方向存在很大的不同,有些学生毕业后选择就业,而有些学生选择自主创业,还有些学生选择继续深造,而且,即使学生毕业后都是选择就业,但是有些学生是选择在制造业就业,而有些学生会选择在服务业工作;对于选择自主创业的学生,也存在是选择在制造业领域创业还是选择在服务业创业的问题。而在制造业就业和自主创业和在服务业就业和自主创业的学生对生产与运作管理的知识需求是不同的,选择在制造业就业和创业的学生需要更多地掌握制造系统的设计、运行和维护与改进的相关理论和技术,而选择在服务业就业和自主创业的学生则更加关注服务系统的设计、运作和改进方面的知识。对于毕业后选择继续深造学习的学生,则希望在该课程的各章内容的学习过程中能够更加深入地研究所学的生产与运作管理的理论和方法,以为研究生阶段的学习和研究工作奠定坚实的基础。因此,为了使学生在毕业后能够很快适应新的工作或学习环境,在学生在校学习该课程的教学过程中,教师应该针对学生对该课程的差异化的需求,进行差异化的教学。 3.差异化的教学模式 (1)教材选用差异化 目前,在国内进行《生产与运作管理》课程教学,选用的教材主要有两类,一类是国内的从事该课程教学及研究的工作者编写的教材,选用较多的主要有:陈荣秋,马士华编著的《生产与运作管理》,由高等教育出版社出版;刘丽文的《生产与运作管理》,由清华大学出版社出版;另一类是从国外引进的英文原版教材,选用较多的主要有:Chase等人编写的《Operations Management for Competitive Advantage》;Stevenson编写的《Operations Management》。 由于管理类专业的本科生在高中阶段多数是文科生,在学习《生产与运作管理》课程之前缺乏对生产运作系统的了解,加之专业英语词汇相对匮乏,所以,对管理类专业的本科生,应该首选中文教材。而对于基础较好,毕业后准备继续深造的学生,可以向学生推荐上述英文原版教材供其深入学习参考,如果在研究生阶段有意研究制造业生产管理方向的学生,则推荐Stevenson的英文教材,因为该教材在制造业生产管理方面的内容要丰富些,案例比较好。 (2)教学内容差异化 《生产与运作管理》课程内容较多,而且与管理类专业的其它专业课程相比,课程内容计算推理的部分较多,难度相对较大,因此,在有限的教学学时约束下,应该根据学生差异化的需求,根据学生毕业后的就业领域和发展方向的不同,对讲授内容进行有针对性的取舍,以提高学生学习的积极性,取得较好的教学效果。针对不同就业领域和发展方向的学生,设计的差异化的教学内容如表1所示。 表1 差异化的教学内容 (3)教学方式差异化 《生产与运作管理》课程是实践性很强的课程,教师在讲授该课程时除了采用传统的课堂讲授以外,要结合讲授的内容和学生需求的不同,积极采用多样化的教学方式,使学生能够真正理解所学理论知识,并能够利用所学的生产运作管理的相关方法解决企业中的实际相关问题。 1)参观企业,进行生产实习:在课程开始之前的假期,可以要求学生去相关企业进行参观,以使学生对生产运作系统有一个感性认识,通过生产实习,学生可以深入了解生产运作中需要解决的问题,并鼓励学生思考解决这些问题的方法,这样可以使学生带着问题来学习该门课程,提高学习兴趣。对于有意在制造业就业和自主创业的学生,教师可以帮助联系管理基础较好的制造企业(如大型的加工-装配型企业等)作为参观和生产实习单位;对于有意在服务业就业和自主创业的学生,教师则要为其联系服务网点多、业务量大、运营效益较好的企业(如大型物流公司等)作为参观和实习单位;而对于有意继续深造的学生,则根据其研究方向来选择管理基础较好的制造企业或服务企业作为参观和实习单位。 2)视频教学:在讲授相关章节的内容后,针对学生的不同需求,为学生选择播放与讲授内容相关的国内外著名企业生产运作管理的视频资料,这样既可以提高学生的学习积极性,又可以让学生看到先进企业的生产运作管理方法。比如,在讲授“作业计划”一章时,可以为有意在制造业就业和创业的学生播放蒋伟豪讲授的《向丰田学管理》视频,让学生了解丰田公司装配计划的制定方法;而在讲授“服务产品设计与过程选择”一章时,可以播放UPS公司录制的《UPS运作过程》视频资料,让有意在服务业就业和创业的学生深刻了解该公司的服务过程与管理方法。 3)课程设计:在课程内容讲授完成之后,要求学生组成多个小组,结合本课程所讲授的内容,教师为每个小组安排一个设计题目,小组成员根据兴趣也可自主选题,完成一个项目的课程设计,来加深对所学知识和方法的理解和掌握。比如,要求有意在制造业就业和创业的学生完成题为“2013年格力空调在平顶山地区的销量预测”课程设计,通过该设计,可以使学生深刻理解并掌握“需求预测”一章中的定性预测和定量预测方法;要求有意在服务业就业和创业的学生完成题为“蜜雪冰城加盟店的选址决策”课程设计,通过该设计,可以使学生深刻理解并掌握“服务设施选址”一章中的服务设施选址的影响因素和定量选址决策方法;可以要求有意继续深造,并从事制造业生产管理研究的学生完成题为“加工车间生产作业计划的制定”的课程设计,通过该设计,可以使学生掌握“作业计划”一章中难度较大的离散式制造企业生产作业计划的制定过程和方法,为研究生阶段的学习和研究奠定扎实的基础。 4.结论 本文在分析《生产与运作管理》课程的研究内容、教学目标及管理类专业学生对该课程知识不同需求的基础上,分别从教材选择、教学内容设置和教学方式三个方面研究了该课程差异化的教学模式。 生产与运作管理论文:电子版企业经营沙盘在生产与运作管理教学中的应用 摘 要:在生产与运作管理课程教学过程中引入电子沙盘模拟,充分利用电子沙盘的可存储性和灵活性,在不同的章节、不同的教学阶段,使用电子沙盘模拟的不同的功能。将其引入课程教学体系,是继传统教学及案例教学之后的一种全新教学模式,能够将理论与企业经营实践相结合,全面提高学生的综合素质。 关键词:电子沙盘 沙盘模拟 课程教学 许多高校相继推出了一系列实验教学的创新教育形式,以提高大学生学以致用的能力,本文将探讨电子版沙盘模拟在生产与运作管理课程教学中的应用,目的在于将理论与企业经营实践相结合,全面提高学生的综合素质。 一、生产与运作管理课程描述 生产运作活动是一切社会组织的最基本活动,是社会组织生存和发展的基础和条件,生产与运作管理是一门研究如何将各种资源要素组织成现实生产力,以便有效地创造出产品和服务的实践性很强的应用学科,是工商企业管理的最重要内容。作为培育企业精英人才的摇篮,我国各类高等院校经管类专业一直以来颇为重视生产与运作管理的教学,在MBA、普研及本科生中都开设本课程。 与其他经管类课程相比,生产与运作管理课程的教学内容很多,包括生产运作战略与企业竞争力、需求管理与预测、生产/ 服务流程分析、生产/ 服务设施选址与布置、生产运作能力与生产运作计划、制造资源计划与企业资源计划、生产系统设计与优化、库存管理、项目管理、质量管理、设备管理、供应链管理、生产与运作管理前沿理论等知识模块,这些知识大多来源于生产实践,是企业生产运作实践的总结,很多知识在讲授时需要结合企业生产实践进行。 二、生产与运作管理课程教学现状分析 1.以理论教学为主 目前生产与运作管理课程的理论教学比较枯燥,即使普遍采用案例教学法,在一定程度上调动学生的主观能动性,提高分析问题、解决问题的能力 ,也仅仅限于介绍文字材料,无法给予学生感性认识,学生毕业后常被评价为光懂理论、不会实战,在实际操作时遇到种种意外障碍而束手无策,能力不能与学历匹配。这也是有些文科类毕业生一次就业率不高,进入企业后适应期太长的原因。 2.学生对授课内容缺乏直观的体验 学生由于没有在企业工作的实际经验,对很多内容缺乏直观的体验和感受,无法透彻理解,教学效果普遍不理想。 3.教师容易局限于一门课程内容 由于专业背景、授课学时等限制,教师往往容易局限于一门课程内容,很难把公司管理的全流程、全过程控制告诉学生,使学生头脑中形成一个整体和系统的公司操作实务。容易造成学生在学习过程中只注重理论学习,不关心也不了解企业运作实际,缺乏对所学知识融会贯通的训练。 4.学生对课程的兴趣不高 由于生产与运作管理课程相对于其他管理类课程,内容较复杂和枯燥,学生对该课程学习的积极性和兴趣往往不高,也有部分学生会受到上一届学生的影响,在还没有开课之前,已经在脑海中形成了该课程偏理论、数学模型和需要大量计算等印象,对该课程的学习兴趣有所降低。 5.学生对课程的教评结果偏低 由于生产与运作管理课程的偏理论、数学模型和需要计算的内容偏多,尽管在授课过程中引入了大量的案例、视频等多种教学手段,本课程在许多院校开展的教评活动中仍得分偏低。有的教师同时讲授多门课程,但各门课程的评价结果差距很大,教师对该课程的教学积极性有所降低。 6.实践环节滞后于课程教学 目前很多学校已经认识到该课程在教师授课及学生学习过程中遇到问题的严重性,先后引入了对企业的实地参观、沙盘模拟实训等教学方法。但由于对企业的实地参观、沙盘模拟等均是针对实践环节的课程,在理论课程结束后作为一门单独的课程存在,对生产与运作管理理论课程的教学效果影响甚微,学生们感叹如果实践环节的课程能够与理论课程穿插进行效果可能更好,学生会从中受益更深,体会更深刻。 三、对生产与运作管理课程教学改革的思考 基于上述的问题,有必要探索能够提高生产与运作管理课程教学效果以及学生竞争力的教学方法。目前广为使用的是沙盘模拟教学方法。 1.沙盘模拟教学方法简介 沙盘模拟源于战争中的沙盘模拟推演,指挥官在真实的模拟沙盘模具前,进行战略部署的过程,具有形象、直观、一目了然等优点。企业的经营管理犹如战场,要进行整体部署、产品的研发以及财务分析等决策,通过课堂教学展现无疑是纸上谈兵,而沙盘模拟运用独特直观的教具,结合市场变化,进行情景模拟以及角色扮演,通过老师点评,使学生在虚拟的市场竞争环境中,真实体会企业多年的经营管理过程。 沙盘模拟主要通过实战模拟演练完成体验式学习,具有互动性、真实性、挑战性、实用性等特点,能够最大限度地调动学生的学习兴趣,对所学内容进一步加强巩固,并能够将学到的管理思路和方法在实际工作中与运用。 2.沙盘模拟课程涉及的内容 (1)熟悉企业全面管理系统,确定企业整体经营战略。沙盘模拟课程分析企业内部资源与外部环境,预测市场趋势,形成企业计划管理体系,确定企业具体的市场经营战略、产品的研究与开发战略、财务战略以及人力资源战略等。 (2)了解企业整体运作流程。通过沙盘模拟课程能制定企业新产品开发战略,安排企业的生产计划,制定市场开发决策、目标市场定位等。模拟企业在同行之间的竞标过程,调查了解同行商情,抢攻市场,正确进行市场决策。 (3)谋求企业系统效率提升,进行正确的财务决策。通过沙盘模拟的运用,学会制订企业长期、中期、短期资金计划,多渠道筹措资金,制订投资计划,编制财务报表,运用财务指标进行正确分析,进一步评估决策效益,为管理决策提供可靠的数据。 (4)提升科学管理能力。通过对企业生产能力的计算,生产线的更新调整\库存的管理,原材料采购、现金流量的计算等提升科学管理的能力。 (5)从点评中获取更多的知识。在每一次教师的点评中,学生可以深刻领会到理论中学到的知识如何真正运用到企业的运营实践中,具体应该如何进行分析,为今后步入社会打下一定基础。 (6)从总结中收获。通过参与企业模拟经营的过程以及课程结束后的实训报告,学生思考、总结得失,获得最大的收获与提高。 3.沙盘模拟的形式 在各大院校主要引进和自行开发的沙盘模拟形式有物理沙盘和电子沙盘两种。通过教学实践发现,目前的企业经营物理沙盘训练课程对抗规则复杂,容易出现误操作和不规范行为,且问题无法追溯,影响公平性;另一方面由于采用独占式教学资源,学生需要至少2天的时间完成整个物理沙盘的对抗演练,效率较低,但学生的热情高涨,积极性非常高。而电子沙盘采用计算机软件的对抗方式来进行教学和竞技,通过程序的设计,可以使实验完全依照对抗规则进行,防止了学生的误操作和不规范行为。电子沙盘通过记录学生的每步实验操作,可以使实验最终的资产负债表和损益表自动生成。但是,这种模式直观性、体验性差,各小组缺少面对面交流,比较难以激发学生参与兴趣,教学效果不是非常理想,这与情景式教学的初衷相悖。 4.将电子沙盘引入生产与运作管理课程教学 基于物理沙盘与电子沙盘的优缺点,考虑在生产与运作管理理论课程结束后的实践环节仍然保留物理沙盘的模拟训练或物理沙盘与电子沙盘相结合,充分发挥两者的长处,扬长避短,最终实现电子沙盘的便捷性和物理沙盘的真实模拟性合为一体。而在生产与运作管理课程教学过程中引入电子沙盘模拟,充分利用电子沙盘的可存储性和灵活性,在不同的章节、不同的教学阶段,使用电子沙盘模拟的不同功能。 5.电子沙盘与生产与运作管理课程结合体现出的特点 (1)生动性。传统的生产与运作管理课程理论知识晦涩难懂,学生的学习兴趣不高,为了改变这种高耗低效的教学局面,通过沙盘模拟实际企业环境进行教学,学生能亲自运营企业,真正体验企业经营管理过程,十分生动有趣。 (2)真实性。在课程中,通过沙盘模拟运用让学生亲自体验“做”中“学”,以实际参与的方式体验企业的运作,在模拟企业实际环境中,真正体会企业面对多变的环境,使学生学会收集信息,培养分析问题解决问题的能力,并在将来应用于实践。 (3)合作性。沙盘模拟就是让学生在每一次商业决策中感受团队智慧的价值,领会如何在立场不同的部门间沟通和协调,进一步培养不同部门人员的共同价值观与经营理念,同时建立以整体利益为导向的组织团队,培养学生的沟通协调能力,并能真正领会团队合作的优越性。 (4)基于电子沙盘的灵活性与可存储性,在引入课程教学时可以随时调用任何模块进行讲解,这是与物理沙盘相比其最大的优点。电子沙盘可以将学生分为6~18组进行模拟,而物理沙盘只能模拟6~8组,解决了物理沙盘授课的困难。同时也解决了物理沙盘必须连续的将课程进行2~3天独占资源的缺点以及物理沙盘课程与理论课程在时间上脱节的问题。 (5)可作为开设物理沙盘课程的前期准备。与之前在理论课程结束后再上物理沙盘课程相比,学生在开课前已经对沙盘模拟有了一定的了解,在分组组成不同的企业后,对企业战略决策、资金运用、市场开拓、ISO认证、产品研发、厂房及生产线投资等问题会更加慎重,通过理论课程对各个决策环节会用到哪些知识点已经心中有数,会彻底改变之前的盲目决策以及部分学生的游戏心态。 (6)全面提高学生的综合素质。沙盘模拟在企业经营管理教学系统中运用,能全面提高学生的综合素质。通过沙盘模拟经营使学生亲自感受到树立共赢理念、全局观念与团队合作、保持诚信、个性与职业定位等综合素质的重要性。 (7)改进教学方法,提高教师的业务水平。沙盘模拟在教学中的应用,使教师充分认识到,在教学过程中,如何不断学习,充实自己,提高业务水平,并能不断改进教学方法,也能使学生学有所长,与实际贴近,充分调动学生的积极性,使所学理论与实际更好地结合,达到预期的目的。 四、结论 基于电子沙盘的灵活性与可存储性,将其引入课程教学体系,是继传统教学及案例教学之后的一种全新教学模式,将改变多年来“教师苦教、学生死学”的传统教育教学,能够将理论与企业经营实践相结合,全面提高学生的综合素质。通过沙盘模拟经营,使学生亲自感受到树立共赢理念、全局观念与团队合作、保持诚信、个性与职业定位等综合素质的重要性。对于经管类专业其他课程的教学也可以是一个借鉴。 生产与运作管理论文:供电公司生产与运作管理优化研究 【摘 要】 电力的应用已经渗透到国民经济的各个领域。如今经济的发展越来越需要电力工业可以大规模的生产与运输电能,并且有着高度集中、便于管理、易于清洁等优质特征。然而当今的供电公司现有的管理运作模式已经无法满足上述需求。因此,需要发掘潜力,优化现有的生产运作管理系统,以满足经济发展的需求。本文从供电公司生产管理现状入手,阐述优化生产运作与管理系统的现实意义,分析当今供电公司存在的问题,并提出合理化建议。 【关键词】 电网运作 生产优化 技术强化 人力培训 1 供电公司优化生产运作与管理的原因 1.1 经济环境变化的需要 随着我国国民经济发展方式的转变,产业结构的调整,我国正逐渐取消计划经济体制时给予电力企业的各项优惠政策。受这些宏观经济环境变化的影响,电力企业在资源获取时固定成本逐渐提高,沉没成本的比重加大,电力产品限价严重,市场销售不景气。然而,宏观经济环境的变化是大势所趋,供电公司只有在自身成产运作与管理上做出相应调整,才能顺应经济环境的变化,向市场寻求资源,在生产运作管理的优化中降低成本,提高收益。 1.2 行业环境变化的需要 电力行业是资源密集型行业,对于资金和技术的要求十分严格。随着市场经济的发展,电力行业的发展逐渐步入成熟期,因此获得的政府支持越来越小,销售瓶颈越来越多。由于市场经济反对非法垄断,以前各种形式的行业内部保护也逐渐失效,行业环境发生了巨大的变化:电力市场的垄断逐渐减少,电力销售市场的行业保护逐渐失灵。因此,电力行业需要在运作管理上进行优化,逐渐适应新的行业环境,转变经营理念,形成竞争意识。 1.3 市场环境变化的需要 我国的产业结构以前主要是以第一、二产业为主。随着产业结构的调整,以服务业为主的第三产业所占比重逐渐提高,商业用电逐渐增加且用电时间多集中于晚峰时间,因此给电网调配带来了巨大的压力。由于用电结构的改变,给电网的调配带来了一定的压力,所以需要对运作系统做出相应的调整来顺应市场环境的变化 在一级电力市场上,各地方的小发电机组在一线发电市场上为了自身利益成为竞争对手,争夺市场份额。这些发电机组在投资来源和投资时间等因素上的差异导致电价上的差异。随着电力市场推出的“竞价上网”的政策,一级电力市场上的竞争会越来越激烈。其次,由于能源结构的改变,新能源的使用逐渐走向电力市场的舞台,使得发电市场的竞争日益激烈。 面对产业结构的调整和电力市场激烈的竞争,供电公司需要对电力系统进行优化,从而提高产电、供电效率,适应市场环境的变化。 1.4 深化供电企业改革的需要 我国的电力企业一直沿用计划经济时代的管理运营模式,由于经济的发展和时代的变更,如此的管理模式已经不能适应时代的需要。很多供电公司的员工观念落后,整体素质不高,人力资源缺乏合理的奖惩体制;经营管理的效率低下,无法适应市场的变化。这些不足,制约着供电公司的可持续发展,因此需要从生产运作与管理上不断进行优化,从而深化企业改革,提高企业生产运作效率。 2 供电公司生产运作与管理中存在问题分析 2.1 电网基本运作方面存在不足 首先,在电网基层运作上,项目操作过程中人员冗杂,效率低下。项目的基层操作中,虽然能够按照项目审批、设计施工、竣工验收等流程操作,但是具体工作由于部门分的太细、人员冗杂,导致部门间互相推诿、扯皮,效率低下。 其次,在电网基本运作工作中,管理工作人浮于事,互相推诿。由于缺乏合理的人事制度和奖惩措施,导致人力资源得不到充分发挥。 最后,分工太细,重安排、轻落实,不能全方位,多层次落实项目,导致项目计划不能合理实施,工作任务不能保质保量的完成。 2.2 技术运作管理系统运营不足 企业运作生产的信息化系统已经得到普及,但是,其运作管理系统运营系统不足。首先,供电公司的信息化系统硬件支持不足,层次性能较低,信息处理设备功能较低,无法全方位地支持供电公司的日常工作;其次,信息系统软件的应用不能真正与实际工作进行衔接,信息兼容性差,资源共享水平低,导致信息资源的浪费,系统重复运作,工作负担重、效率低;最后,管理信息系统操作人员技术水平层次不齐,许多操作人员的技术性差,不能熟练掌握信息系统的流程,导致信息系统实用性差、工作效率低。 2.3 销售运作系统运营不足 电力销售运作系统中,销售流程过于复杂,关系混乱;客服受到信息系统硬件不足的影响,不能完善的发挥作用;电力营销系统依旧以卖方为中心,服务理念较差,无法准确把握客户需求和市场需求导向。缺乏对客户需求的分析,无法做到以需求为引导,促进社会合理地消耗电能和供电销售的可持续运作。 2.4 辅助系统运作不足 供电公司辅助系统运营不足主要表现在人员体制方面的不足:首先人事奖励机制存在不足,在人员工资分配上依旧摆脱不了“大锅饭”的体制,平均主义严重;此外,许多供电公司在进行人事考核时,不是按照绩效评价工资水平,而是按照岗位的不同来计算工资,导致在人事考核时出现畸形的考核制度;另外,正式员工与非正式员工在工资水平上存在较大的差异,同样的岗位和工作量,非正式员工那到的工资比正式员工那到的工资低很多,导致许多非正式员工消极怠工,影响整体工作情绪,影响工作效率;最后,在对员工职业技能教育上缺乏必要的投资,导致员工职业技能不能满足市场的需要,影响工作效益。 3 供电公司优化生产运作与管理的措施 3.1 电网基本运作系统的优化 第一,要缩减人员编制,控制部门结构臃肿的现象。并且部门之间专人专责,明确责任,减少互相推诿、推卸的现象。各个部门之间在部门独立的同时做好责任的衔接和职责流程的通畅,以此提高项目实施和建设的质量,提高工作效率。此外,在缩减人员编制的基础上,要精简机构,从而降低经济成本。比如,很多供电公司在监理部门和建设部门之间对工程进行审核的过程中,既有监理部门的参与又有建设部门的插手,这种职责混乱的现象,不仅影响到工作效率,而且还会造成管理成本的增加。因此,需要精简不必要的机构,去除职能重复的职责和人员,以此保证工作效率,减少经济成本。 第二,在电网基本运作系统中,要加入监督监理体系。工程的高质量可以减少工程的返工频率,减少了工程成本,所以,保证工程质量和安全是节约工程成本的一个重要途径。因此,供电公司需要建立监理部门,对工程进度和质量进行监督,确保工程系统、标准的完成。 第三,建立有效的风险制约体系,避免资金回收受阻,投资不利的现象。比如,当供电公司有政府投资的项目是由与政府投资无关的施工单位进行执行时,由于技术、资金方面的诸多原因导致项目无法如期完成或者项目出现质量问题时,如果缺乏有效的风险制约机制,损失只能由供电公司自行承担,从而对供电公司的经济效益造成影响。所以,供电公司需要建立合理、有效的风险制约体系,最大程度的发挥弥补经济损失的只能,将经济风险降低至最低,从而确保供电公司的经济效益。 3.2 技术运作系统的优化 在技术运作系统方面,主要包括配电系统的优化和配电网事故监督处理系统的优化。对于配电系统应该在硬件方面提高配电网输送、配电系统的设配水平,比如将配电网络同所在地域的航测图相关联,以此进行合理的输电、配电。在软件升级方面,应该按照国家标准统一规范图标、参数等信息数据,确保匹配的数据的科学性和准确性。 其次,在配电事故监督体系方面,要做好事前控制。在配电网络中加装遥感系统进行实时监控,有效地和配电网络系统相融合。在遥感监测方面,应该注意监测数据的准确性,遥感制图的真实性以及统计报表的可靠性。此外,时刻注意数据异常报告,并在事前做出应急预案,当事故发生时,将风险降至最低。 3.3 销售运作系统的优化 在电力销售运作中,首先要摆脱对政府的依赖,改变营销理念。作为电力服务企业,电力销售应该形成以市场需求为导向、以服务客户为理念的营销理念,致力于顺应市场的需要,满足客户的需求,从而提高经济效益。 其次,考虑到电力产品的特殊性,要制定相应的创新性的营销渠道。由于电力的无形性,需要借助网络营销构建产、供、销的网络营销体系。 与此同时,要做好售前和售后服务工作,由于电力商品需要进行事前安装和调试,因此要在产品需求密集区域设立服务网点。电力发生故障会给客户带来不便,需要供电公司提高服务意识,设置售后服务机构,方便电力设备的维修与养护。在建立实体服务体系的基础上,还要积极构建电话客户服务机构和网络维修服务中心,提高服务效率和服务质量。 3.4 辅助系统的优化 首先,建立合理、完善的人事考核体系和薪资制度,提高员工的工作积极性。在工作中,对工作量和工作质量进行等级量化考核。多劳多得、不劳不得,避免“大锅饭”下的平均主义,激发工作人员的工作热情,鼓励工作人员进取争优。 其次,加强对员工的职业培训和安全教育。组成学习型工作组织,提高工作人员的技术水平和职业道德素质,从而强化了服务质量,提高企业的核心竞争力。 4 结语 优化供电公司生产运作与管理,需要从电网基层体系、技术体系、销售层面以及辅助体系四个方面进行优化,实现整个运作、管理系统全方位、多层次的优化调整。电能是关乎国计民生的重要资源,受宏观经济环境和市场变化的影响较大,供电公司应该时刻关注市场变化,顺应经济环境的变化,致力于为社会主义经济服务、为人民服务的服务理念,优化生产运作与管理系统,提高工作效率,促进供电公司的可持续发展。 生产与运作管理论文:生产与运作管理课程的ERP实验教改研究 [摘要]本文从生产与运作管理课程开设ERP实验情况的调查分析入手,通过对生产运作管理与ERP的密切关系,明确开设ERP实验项目的重要作用,从高校生产运作课程开出ERP实验的效果分析,引出ERP实验教改这一主题,并深入研究ERP实验开发与设计的作用、目的、方法、方案,从而提出在生产与运作管理课程中改善ERP实验方式方法的措施 [关键词]生产与运作 ERP实验 教改研究 一、 生产与运作管理课程开设ERP实验情况调查与效果分析 (一)生产与运作管理课程与ERP 1.生产与运作管理课程培养目标、主要内容、课程性质与特点 服务业的兴起,使生产的概念得到延伸和扩展。过去,西方学者把与工厂联系在一起的有形产品的制造称作“production”,而把提供服务的活动称作“operations”。因此,生产与运作管理是以有形产品和无形产品的生产过程和服务过程为对象,以定量分析和定性分析为手段,为设计、运行和改善制造过程和服务过程提供科学的理论和方法。也就是对生产与运作活动进行计划、组织和控制。生产和运作活动是普遍的,没有哪一个行业不从事生产和运作活动,因此,生产与运作管理课程是一门具有相当广泛影响力的课程。 生产运作管理课程的培养目标是使学生掌握生产与运作管理基本理论与方法,了解企业生产与运作实践中各种管理方法与策略的应用条件与理论依据;了解生产与运作管理的发展动态和趋势,基本掌握制定各种生产与运作策略的技能和方法等。课程体系从战略的高度出发,以市场为基础,视生产为“投入——转化——输出”的过程系统,并以系统的思想观点研究此过程中的特征及其规律,再运用现代管理技术和方法对该系统在设计、运行与维护等环节进行计划、组织、协调、控制等管理活动。 本课程的主要教学内容有产品战略、选址与布局、工作岗位设计、生产方式的变革、生产计划与控制、作业排程、生产现场维护、项目管理、网络计划等等。作为专业基础课,学习本课程应该先修《高等数学》、《运筹学》、《管理学原理》、《经济学》等课程。另外,在学习本课程的基础上,后续课程可开设《战略管理学》、《物流学》、《市场营销学》、《组织行为学》、《供应链管理》、《采购预备供应管理》等。 生产与运作管理课程的特色包括知识范围涉及面广、具有明确的职能领域和专业性、管理方法技术性强、定量分析严密、作业强调可操作性、实用性等要求。 2.ERP与ERP实验的目的和作用 ERP是Enterprise Resources Planning的缩写,指企业资源计划。ERP是在制造资源计划(MRPⅡ)基础上发展起来的概念。ERP是以市场和客户需求为导向,以实现企业内外资源优化配置,消除生产经营过程中一切无效的劳动和资源,是将企业所有资源进行整合集成管理,将企业物流、资金流、信息流和人员流、客户和供应商进行一体化管理的信息系统。 生产与运作管理课程中从战略层的企业经营计划(BP)到职能层的主生产计划(MPS)进一步决定物料需求计划(MRP)的匹配,从而,影响执行层能力、需求、供应、库存、采购、结算等资源动态数据信息化管理。这部分内容是课程的核心,也是精华所在。培养学生总体运作能力。 ERP实验的目的就是帮助学生深入了解和掌握生产与运作管理关于ERP的原理、操作方法和信息系统。熟悉实验内容和操作技能。ERP实验教学运用体验式的教学方法,采取实战演练的方式进行。即使用ERP软件模拟企业的业务活动过程,在模拟实战的情景环境中,按照企业业务流程完成企业生产运作过程,体会各岗位的业务工作和各部门之间的协作关系。其中,分组进行模拟公司竞争经营,均由学生自己完成,以调动和发挥学生们的主动性和创造性,锻炼他们的组织能力、合作能力和操作能力。 ERP实验的作用主要包括:一是课程内容的验证作用,通过ERP软件和沙盘软件的使用,熟悉企业经营的脉络,掌握竞争的要素和操作要点,体验所学原理和方法;二是对经营管理业务的模拟作用,解决理论上抽象、枯燥,无法见识的现状;三是利用实验室软硬件条件提高学生动手能力,熟悉销售、库存、采购、装卸等操作环节的工具,掌握时间和空间的要求等;四是发挥学生参与开发和设计生产与运作系统的积极性,提高实际创新能力。 (二)生产与运作管理课程开设ERP实验的情况调查 经过对相关学校开设生产与运作管理课程实验情况的调查分析,总体可以分为三种情况: 1.没有设立ERP实验项目的占被调查开设生产与运作管理课程学校的半数以上,其中多数只是进行了理论教学,辅助一些案例和作业;部分设置了实验项目,但没有ERP实验项目。 2.设立ERP实验项目的学校约占三分之一,但实验项目的设计和内容出入较大,有些学校采用手工制表做出综合计划和制造资源计划以及材料清单等;部分学校采用沙盘模拟企业经营竞赛和企业调查方式替代ERP实验;还有一些学校采用ERP软件开设实验项目。 3.单独设立实验课程的学校主要是一些工科院校或要求比较接近工科的管理科学与工程学科的专业院校,特别是信息化要求相对较高的专业往往单独设立,其中又可以分为有ERP软件和没有ERP软件两种情况,应用软件又非常不同,比较有代表性的ERP软件包括:用友、金蝶、浪潮、博科等。选择ERP软件多数是教学版的系统,也有采用企业版的系统,当然这与学校的需求、投入、课时、实验方式、应用目的有关,实施的效果也十分不同。 (三)ERP实验的效果分析 1.教学效果分析:ERP实验从教学效果来看,最好的是独立开设ERP实验课程,这对于那些工科的专业,十分必要,不仅能够系统掌握ERP的来龙去脉,资源计划的编制依据和方法,而且能够帮助学生全面了解企业信息化的管理系统构架、层次、功能和操作等;特别是哪些一边授课一边实验系统操作的方式,非常方便学生理解和熟悉教学内容,所以,效果比较好;开设ERP实验项目的情况下,可以通过电脑窗口认识和熟悉部分功能模块,验证所学理论,演示系统功能等。 2.实验效果分析:从实验效果来看,教学版的ERP系统比较容易上手,教师可以与理论课程融为一体,根据课程要求和重点选择模块和操作,能够有效控制实验进度和评价实验教学效果。 3.社会效果分析:从社会效果来看,应用企业版ERP对学生就业和适应企业非常有利,但由于师资、实验条件、教学要求,使得学生掌握比较困难,多数靠学生自学,也有校企合作开展培训等方式,企业对具有这方面能力的学生总是另眼相看。 4.实用效果分析:从实用效果来看,针对不同专业应该有不同的选择,对生产与运作管理要求越高,越要加强ERP实验乃至实验课程,对于相关专业开设ERP实验项目就能够帮助学生理解和掌握课程中涉及的ERP内容和应用,注重每个模块的应用价值。 二、生产与运作管理课程的实验要求与ERP实验项目开发与设计的研究 (一)生产与运作管理课程的实验要求 1.本课程实验教改的目的、意义及特色; 本课程实验教改的目的是对面向工商企业的管理类专业涉及的生产运作管理课程的综合实验和实训进行教学改革,与企业合作,利用真实企业案例和数据,开发以企业生产运作为核心的ERP实验项目。通过教学改革,确保学生能够全面快捷掌握生产与运作管理课程专业技术;为整个管理类专业课程体系奠定生产领域的专业技术知识;为进一步完善课程的实践环节和教学资源库打好基础。本课程教改的特色:其一,专业与业务实践融为一体全面熟悉ERP系统和技能;其二,平台加模块方便学生系统训练和单元训练,掌握ERP的技术功能;其三,集中实验与分散自己练习结合,提高技能性训练水平;其四,角色扮演与竞赛结合的模拟实验,调动学生参与意识和应用ERP解决实际问题的能力。 2.本课程教改研究的主要内容,拟解决的关键问题; 本课程教改研究的主要内容包括:生产运作管理课程实验体系的构建;现有实验项目改革方案;如何应用ERP软件解决实践教学问题;在实验模块中怎样体现企业生产运作专业技术。拟解决的关键问题是ERP软件与教学融合的问题;运作技术、软件功能与实验项目三位一体的整合问题;解决ERP实验内容多与实验课时少的矛盾。 (二)ERP实验项目开发与设计的研究 1.ERP实验项目的定位 ERP实验项目是服务于生产与运作管理课程教学需要的一种实验教学手段,是培养学生适应现代企业实现管理信息集成共享之需要而设计的培养实操能力的环节之一。掌握ERP可以有效管理整个企业管理系统,是现代信息化管理的基础。这是教学面向企业、面向现代化、面向未来的重要环节。 2.ERP实验项目设计 本课程实验项目包括: 实验一,企业经营沙盘模拟,通过小组竞赛形式较全面应用生产运作技术,基本掌握采购、生产成本、库存成本、产品经营管理、资金运作等方法,分4-6个循环完成竞赛。 实验二,企业物流调查和访谈,了解企业生产流程和生产物流的特点方法。从设计调查方案、实施调查到完成企业调查报告。 实验三,ERP演练,熟悉物料需求计划(MRP)与制造资源计划(MRPII)和企业资源计划(ERP)的编制和运作过程。完成相关内容上机操作。 实验四,全面质量管理,掌握质量管理和质量的持续改进的方法。选择质量观察点,开展质量检查、分析,提出改进质量的管理措施。 3.实验设计方法: 在实验初学时,以学生个人练习为主,熟悉软件功能的操作,提高熟练程度;然后,在此基础上,以班为单位模拟一个企业,按照划分的部门和岗位,每一个学生担任一个岗位的工作,结合企业生产业务流程和软件的功能,根据所结合的数据,将企业生产经营活动演练完成。实验要求:教师提供业务内容和流程数据;学生自己设计业务发生的情景,用软件模拟企业的工作环境,最终提交实战演练报告。 4.实验指导 按照下列顺序组织实验:数据准备、客户订货业务、排程业务、产能管理、采购业务、委外业务、生产业务、销售发货、应收应付制单、期末处理,使用实验教程的数据,完成各项功能操作。实验是以企业生产经营活动为主线展开的,共9个实验内容。这9个实验完成以后,再进一步学习其他的内容。以这种方式组织学习,有利于掌握企业生产运作管理活动的全貌,使实验由浅入深,思路清晰,便于尽快掌握ERP管理系统的功能操作。 实验组织:根据学生对实验内容的掌握程度,和对软件操作的熟练程度,以及对数据模拟的正确程度,教师给学生评定成绩。 具体组织方法是将学生分成4人一组,以组为单位进行实验、案例分析、社会调查、企业访谈,按照课业要求撰写案例分析报告和社会调查(实践)报告,并制成PPT文稿,以小组为单位进行课堂讲演,交流并讨论;企业沙盘6人一组展开竞赛;ERP实验在集中教室里组织分模块完成,每人一机,按实验作业任务完成实验报告。 三、在生产与运作管理课程中改善ERP实验方式方法的措施 (一)进一步落实理论与实践相结合的教学原则 目前,许多学校的专业课内实验项目开设情况不是很好,研究发现原因是多方面的,其中涉及校方的管理制度与政策、专业发展水平和教师能力以及受限于供应商的服务等。无论如何实验课程或实验项目的开发与创新都是实验室建设的重要组成部分,不能期望实验室软硬件到位就开出实验,一定要抓好实验课程的开发,研究实验项目的开出,帮助教师和实验员开好每一个实验。一方面,千方百计应用ERP软件解决实践教学问题;另一方面,在实验模块中充分体现企业生产运作专业技术知识。使ERP软件与教学融合,做好运作技术、软件功能与实验项目三位一体的整合。 (二)充分利用现代科技手段模拟企业运作提高实验教学效果 在实验项目中设立模拟企业ERP运作沙盘、物流运作沙盘、供应链管理沙盘,通过信息化管理技术实现跨时空的模拟生产运作过程,让每个学生在虚拟的工作中心中完成规定项目或科目的操作,促使学生进一步用以研究现场运作管理和流程优化。运用ERP软件模拟企业经营一定会收到最佳的实验效果,并且,对于培养团队竞争意识、小组合作作业能力也是十分有益的 (三)采用虚实结合的方式有效改进动态直观效果 企业生产运作管理的实验是管理专业实验教学体系的内容之一,在建设综合实验室中设置仿真屏幕,设立三维情景模拟的仿真实验课程也是非常好的实践教学手段。利用仿真手段对生产运作管理课程教学的改善,可以开展情景直观教学,增加教学的生动性,以虚拟环境确保实验效果。采用虚实结合,可以大大降低硬件投入规模,节约场地,符合高校现实条件,采用三维互动的虚拟方式,可以实现多人同时不同步不同角色的操作业务,可以大大提高实验能力,模仿现场操作过程,达到实验效果。 (四)积极开展ERP实验项目资源数据库和案例库开发 由于ERP应用面比较宽,需要尽快建立典型企业资源数据库,保证学生上机操作需要,开发出一定数量的案例库,方便学生课下对比研究,找出企业生产与运作的管理经典和规律,充分发挥学生参与的积极性,引导他们进行课外研究和训练,这样就可以解决ERP实验内容多与实验课时少的矛盾。 (五)构建管理学科实验教学体系推动ERP系统的共享 学校统一构建管理类专业实验教学体系具有十分重要的战略意义和经济意义。这就要求学校层面必须达成共识,统一思想,站在学科和资源整合的基础上建设实验教学体系。并且以开放的观念,为其他院系相关专业提供实验平台,开出实验课程,共享学校资源。从扩大ERP应用的角度,这种共享扩大了受益面,也会推动师生开发实验项目和丰富课外实验活动的开展。 (作者单位:上海商学院)
网络信息管理论文:计算机信息管理在网络安全中的作用探讨 摘要: 在计算机网络技术、通信技术以及数据库技术飞速发展的时代,越来越多的人依赖于计算机网络信息系统来获取各种信息化的通信数据。现代,无论企事业单位还是民营企业,均通过建立局域网来进行信息共享,以便于获取各种通信数据。但,人们在享受数据通信网络带来便利的同时,其网络维护和网络安全的问题也逐步被大家所重视。本文主要是通过对计算机信息管理进行分析,找出网络安全存在的问题,剖析其维护网络安全的有效措施,使其安全、稳定和可靠。 关键词: 计算机;安全漏洞;信息管理;网络安全;应用 引言 在现在这个发展阶段,各个行业的飞速发展都或多或少受到计算机网络技术的影响,可以反过来说,计算机网络技术促进了各个行业的发展进步,进而推动了社会经济的发展。然而,从另外的角度上看,由计算机网络技术引发的网络安全问题也导致风险的出现。故而,就需要耗费很多的精力去研究计算机网络技术所导致的安全问题,针对具体问题进行分析,拿出相应的措施,强化前期预防,防治结合,逐步优化计算机网络技术。 1简述网络安全和信息管理 计算机网络信息安全对于计算机来说,至关重要,就是防止计算机受到恶意破坏,系统因此能够良好运行。目前这个阶段,计算机网络信息安全最重要的是体现在信息、运行以及数据等方面,而用户的操作以及习惯都能够影响着网络的安全。另外,黑客、病毒以及非法入侵等都影响着其计算机的安全。信息管理指的是对网络信息的管理,换言之就是安全管理互联网信息和信息服务等方面。在计算机具体的应用过程中,其自身信息管理作用重大,究其根本就是保证网络安全。通常,网络信息管理主要工作内容是服务器传输、服务器信息、基础运行信息、用户信息、网络信息资源等几个方面。网络安全不只是简单的技术问题,也是商业和社会性的重要问题,其最终的目的是维护通信数据的安全及稳定。但是,维护数据通信网络的稳定性,并不像产品一样能够立即给企业带来直接的经济效益,通过网络安全确保数据通信稳定,能够使企业信息传输和共享准确,这些准确的信息对于企业的决策起着至关重要的作用。 2阐述计算机网络安全应用中所存在的一些问题 2.1原本存在的安全漏洞 在软件和新系统上市之后,还存在着很多的安全漏洞,又不能很轻易的进行修复,所以,严重的影响着计算机网络的信息安全。 2.2计算机病毒 计算机病毒常常隐匿于计算机的程序、文件以及数据当中,其一经触及,就会不可避免的危害到计算机的安全运行,进而会导致计算机的瘫痪、死机、信息丢失甚至是盗取,从而影响到计算机的运行速度,并且,信息的丢失以及篡改还会对相关人员的人身财产安全造成威胁。计算机病毒一个很明显的特点是有一定的隐蔽性和潜伏期,不触及并不能说明无病毒,而一经触及,其传染性就非常强,通过网络以及程序等各种传播途径,从而使计算机很快就会感染上病毒,对计算机的网络信息安全造成的威胁很大。 2.3计算机系统维护不当 计算机系统虽然一直在升级管理,但仍有一定的风险,因为不能完全保证对于一些威胁因素能够应对有效,从而产生危害。同时,要保证计算机系统的软硬件安全,能够做到及时更新和升级,但是也会因为防火墙的阻止,导致一些系统漏洞出现,因此,计算机系统是否安全,将不仅仅取决于此。与维护是否得当紧密联系。 3总结计算机信息在网络安全的应用中的有效措施 当今阶段,发展迅猛的数据通信网络影响着人们的日常生活,占有不可小觑的社会地位,只有采用有效的维护网络安全的措施,最大限度的降低网络风险,才能让人们更加放心的使用。 3.1养成及时备份数据的习惯 为有效的确保计算机网络内关键数据信息的安全性,防止由于计算机出现故障抑或是遭遇突发事件的情况下导致数据的篡改、丢失、非法访问乃至被破坏的问题,就要及时的对计算机中的关键数据予以备份,生成备份数据并保存起来。此外,在对关键数据予以备份时,要注意建立备份的记录,生成备份档案,以有效防止由于系统故障而出现信息的丢失以及损坏。 3.2运用防病毒技术 现阶段伴随计算机技术的飞速前进,在有效利用网络的同时,也存在一定的问题。网络病毒愈来愈严重,因此对于防治计算机病毒以及杀毒问题,现在已经发展成为非常重要的事情。网络安全除了计算机系统安全外,有需要对病毒提前进行预防,过程中需要对症下药,进行合理查杀,另外,检测需要有效、具体分为如下三个阶段:第一个阶段是对单台计算机进行提前预防病毒:因为病毒的种类以及危害力相对有限,所以,预先将其进行设定,大多数情况都会在萌芽阶段进行消灭掉。因为病毒大多是通过软件或者硬盘进行传播,所以,提前预防这类病毒效果明显,几乎能够完全抑制;第二个阶段为网络防毒:系统安装有预防病毒的软件,能够非常彻底的把网络里的病毒清理干净;第三个阶段为网关防毒:该方式本质上其实就是所说的防火墙技术,它把外环及内网的环境予以分隔,以实现计算机系统比较好的信息安全。 3.3安装防火墙 大多数情况下,影响网络安全的重要因素就是出现网络漏洞,因此,必须制定修补系统漏洞的措施,经常使用的就是防火墙技术,它是在网络的外接口处利用防火墙控制网络层,能够更改限制、鉴别穿越防火墙的数据流,以此达到维护网络安全的目的。为了避免信息丢失而给自身带来不必要的损失,它利用防火墙最大限度的阻止黑客攻击,防火墙对网络安全的维护具有非常重要的作用,能够阻止网络上的不安全因素扩展到局域网的内部。防火墙作为计算机网络的首道安全防线,其所起的作用十分重要。按照结构的差异能将防火墙分成2方面:一个是软件防火墙,它能够直接设置在计算机内,运用一定的设置对计算机网络实行管理和安全防控,目前国内的计算机相关用户运用最为普遍的是360防火墙;另一个是硬件防火墙,它是把硬件设置于计算机的外部和内部的网络交接处,这种防火墙的成本相对而言较高,但是它的功能也更加强大一些。 3.4入侵检测技术应用 对计算机予以入侵检测是现在发展非常热门的一种技术,其主要是综合运用规则方法、推理、网络通信、密码学以及人工智能等很多不同的手段,主要目的是达到对计算机网络内面临的入侵问题予以充分的监控。这里面,入侵分析的技术又可以分成统计分析以及签名分析2种手段:前者的重点监测对象为计算机系统被攻击的情况,运用其监测到的攻击模式得出签名,并且于DS系统的代码内予以相应编写;后者主要是将统计学为前提,在系统运行正常的时候结合其运行的模式来判断某个行为正常以及安全与否,进而有效避免系统被入侵,达到确保计算机网络安全的目标。 3.5完善网络管理 不断强化对网络的安全管理,完善、健全安全管理的制度,应严格遵循安全制度进行有关操作。内部网络仅能用来处理和工作相关的事宜,严禁进行和工作无关的事。为有效保障网络的安全运行,要强化日常的维护,定期对软硬件予以检测、升级及维护,及时对系统予以更新。对特殊机械的运用要有完整记录,以最大程度保障网络安全。 3.6利用网络加密技术 前述提到的防火墙、网关检测和VPN均是被动型的网络安全技术,而加密和认证技术是通过密码技术对网络安全实施的主动型安全措施,包含有数据保密与身份认证等方面的技术。还有一种技术是利用网络进行加密,保证各种信息不容易被盗取,其网络安全的意义就在于此。网络加密技术是维护网络安全的一个提升,它能够确保信息完整,保证公共网络传输保密安全,还能防止其他用户远程访问内网的现象发生,是一种身份认证技术,传输信息完整、可靠、安全。除了以上,还有虚拟专用网技术和漏洞扫描技术,都在一定程度上,保护了用户的信息。与此同时,还应在网络系统中加入相应的安全应用,例如:系统安装的各种软硬件,不能只安装必要部分,会形成潜在的安全漏洞;尽量不要采取将主机与服务器分开的外包方式,这样非常容易将信息数据丢失,出现安全问题。 4结语 当今,为了适应高科技所带来的信息化发展,在计算机信息技术和网络快速发展的同时,数据通信已成为了通信的主导力量,在未来的时间里,智能化、数字化、综合化的通信网络将会与更多的信息接应,其稳定性、安全的性能更将成为人们所关注的重点。随着社会的发展,人们对网络安全问题将会有更高的要求,加强数据通信网络的维护,规范网络安全问题的管理,让数据通信更加安全、可靠,将成为数据通信行业所研究的重点课题。 作者:伍华东 单位:广西钦州商贸学校 网络信息管理论文:网络管理系统在电力企业信息管理中的应用 【摘要】根据湖南省电力公司《关于开展信息通信一体化调度运行支撑平台(SG-I6000)地市单位推广应用的通知》以及《信息通信一体化调度运行支撑平台(SG-I6000)一期项目二级单位推广实施方案》的要求,长沙信息通信公司一是对公司主机、网络设备及终端设备进行了基础数据治理,二是规范了主机及网络设备运行监视、数据管理、运行管理等三大业务应用的流程,三是通过月度考核机制保障工作效果,有效推进了I6000管理系统深化应用,提高了公司信息运维管理水平,并从中积累了一定的经验。 【关键词】电力;信息管理;网络 1专业管理的理念或策略 I6000管理系统深化应用是以提升公司I6000管理系统(以下简称“I6000系统”)运维及应用水平为目标,建立常态化系统运行及应用评价机制,保障系统稳定运行,持续推动和促进系统深化应用,以评价促运行应用,以运行应用促管理的重要手段,是实现公司信息精益化管理的坚强支撑。通过高质量的开展I6000系统数据治理、有效规范I6000系统信息运维工作的标准和流程、强化月度评价考核推进I6000系统深化应用,是实现系统功能运维和实用化水平提高的重要基础。 2专业管理的范围和目标 I6000系统涵盖了公司400台主设备、4600多台终端设备的基础数据,实现了主设备及终端设备的实时监视、基础数据管理、运行维护管理等三大业务应用流程。长沙信息通信公司为了推动系统的深化应用:①针对系统内数据不准确、不规范等问题,对录入系统内所有基础数据进行核对,提升数据质量。②以I6000系统标准化作业为核心,有效地实现运行监控、巡视管理、检修管理、缺陷管理等流程的标准化和规范化,并具体落实到班组,以保证公司信息运维工作有序、有力和有效的开展。③以考核指标和统计指标为导向,全力推进公司I6000系统深化应用,切实提升运维人员对I6000系统各功能模块的操作能力。通过采用上述方法,长沙信息通信公司保障了I6000系统各类数据资料台账得到了有效的补充及更新,各类业务流程的规范完善,确保了系统信息设备台账合格率、监控数据完整率达到100%、不合格一单两票数为0。 3专业管理的指标体系及目标值 国网湖南省电力公司制定了信息通信工作评价指标体系,包含了I6000系统运行指标。公司依据《国网湖南省电力公司信息通信工作评价指标体系》制定了I6000系统的深化应用工作标准及目标值,要求确保信息设备台账合格率、监控数据完整率达到100%、不合格一单两票数为0。专业管理的主要做法: 3.1成立工作小组,明确班组职责分工 公司了成立I6000系统深化应用推进工作小组,制定I6000系统深化应用工作方案,明确各班组工作职责,根据职责分工开展系统应用工作,认真总结系统应用经验。网络控制室整体负责I6000系统深化应用工作,负责制定I6000系统深化应用工作方案,落实系统应用的相关工作要求,负责系统运行监控、计划检修、缺陷消缺和日常巡视工作,负责中心机房设备的运行维护,设备基础数据核对与更新。 3.2实施数据治理,确保数据完善准确 I6000系统中基础数据按照录入及运行方式可分为静态基础数据及动态运行数据,其质量评估包括有效性、准确性、实时性三个指标。(1)静态基础数据核对性清查工作主要是在系统导出数据上进行修改及补充。长沙信息通信公司将数据下发给各单位、各部门的信息运维人员,对所负责运维范围的网络、主机及终端设备进行现场数据核对性清查。数据清查结果集中反馈至网络控制室,由I6000系统管理员统一在系统中对于与现场不符的部分进行修改。(2)运行数据的问题主要表现为数据不完善和未及时更新两个方面。因此网控室牵头组织信息运维人员以网管、桌管系统数据为基础进行清理、核对网络、主机设备参数及配置,并对不完善的数据进行补充,要求在系统内必须达到录入完成的目标。对于运行方式发生改变的主设备,网控室根据网管数据或者设备现有运行参数,与系统中有差别的信息进行核对,并通过标准化流程将系统运行数据更新予以固化,确保当设备运行方式发生改变时,系统数据及时更新。(3)信通公司通过对以往数据保鲜工作无法有效推进的原因进行分析,发现存在两个主要问题:①存在“地下作业”现象;②数据更新缺乏流程化管理。针对上述问题,信通公司从两方面入手实现数据保鲜:①加强现场工作的过程管控,要求所有的运维工作必须在系统中留有痕迹,彻底消除“地下作业”的问题;②加强基础数据更新工作的流程化管理,通过以I6000系统深化应用为核心,进一步规范检修工作流程,有效实现基a础数据更新的闭环管理,达到数据保鲜的目的。 3.3以系统深化应用为核心,推进信息工作标准化 长沙信息通信公司组织信息专业运维人员针对目前信息运维工作流程存在的问题和不足进行讨论,同时结合I6000系统编制了各类信息运维工作的一套标准化流程及具体实施方案,主要包括:运行监控流程、巡视管理流程、检修管理流程、缺陷管理流程、工作票管理流程等。通过以I6000系统应用为核心,有效实现信息专业工作的标准化和规划化,长沙信息通信公司确保了信息运维工作的闭环管理,进一步了提升信息专业管理水平。 3.4强化评价考核,保障工作效果 公司结合日常专业管理工作及系统中流程节点角色设置,公司考核小组每月对系统基础数据治理、运维工作流程质量等专项工作情况进行评价,并将评价结果纳入公司绩效考核。通过对系统中的卡、单开展月度评价工作,一方面检查了各类工单的填写规范及执行情况,另一方面核实系统中由于工单的执行引起的基础数据变化是否及时更新。公司参照指标体系中的相关标准,将评价结果纳入月度绩效考核,按照各工作流程步骤执行角色责任到人,有力地保障了系统深化应用工作的持续推动。 4评估与改进 4.1评估分析 自从长沙信通公司开展“以深化系统应用提升信息运维管理”的专项工作以来,取得了一定的成效。从2016年7月至今,已完成了所辖范围内400多台主设备、4600多台终端设备的基础数据数据整治,在内部形成了有效的运行数据动态保鲜机制,并制订了《长沙信通公司I6000系统运维流程标准》,有效规范了运行监控、日常巡视、检修计划、缺陷消缺及一单两票等信息运维工作,促进了信息运维管理水平的提升。公司通过建立数据保鲜机制确保了系统基础数据完善、准确。公司将数据保鲜评价工作列入整体工作月度计划,确保评价工作的有效开展,而评价工作又能对数据保鲜质量进行有效监督,最终实现对数据保鲜工作的闭环管理。 4.2目前存在的问题及持续改进建议 信息专业目前普遍存在运维范围大、运维人员少的现状,如何将数据清查工作量控制在最小,减少信息运维人员的工作压力是清查数据质量的有效保证。①要充分利用I6000系统现有的统计、导出功能,将相关数据形成现场核对的一次资料,只需运维人员带至现场进行核对性修改,从而减少现场清查工作量;②合理安排清查工作计划,最好与日常巡视、检修工作相结合,尽量避免因清查工作专门跑现场的情况,从而减少现场清查压力。 作者:刘华 单位:国网湖南省电力公司长沙供电分公司 网络信息管理论文:医院网络信息管理系统方法 【摘要】 现阶段中国已经全面进入现代信息化社会,在此背景下,网络信息管理系统也基本上普及和覆盖了各大医院,然而网络信息管理系统并不是一直都能保证运转正常,在面对会出现的各种问题时医院要有相应的应急处理方法,本文就是主要分析医院网络信息管理系统应急处理方法。 【关键词】 医院;网络信息管理;系统;应急处理;方法 引言 现在的各大医院的网络信息管理系统已经从挂号到看诊再到各项检查等等过程全方面覆盖使用了,在现代信息技术的帮助下医院实现了各项资源的优化整合,大大提高了医院的工作和管理效率,然而网络信息管理系统仍然会出现问题,因此医院必须要针对发生的突发状况制定出一套完整科学的应急处理方法。 1医院网络信息管理系统存在的问题 1.1硬件问题 医院网络信息管理系统出现问题很有可能是硬件问题,也就是说网络信息系统中所必须的各种终端设备,像是打印机、网络设备,又或者是维持系统运转的各种服务器等等出现故障和问题,这些设备作为电子机器结构非常复杂,在长时间的使用过程中也会存在不同程度的损耗,加之缺乏定期的维护和保养,因此在医院网络信息管理系统运转时可能会出现种种问题[1]。 1.2软件问题 医院网络信息管理系统中还有可能出现软件问题,就是说系统内部需要的各种管理软件出现程序错误或者程序错误,又或者管理软件没有及时更新和升级无法适用于新系统等等原因导致网络信息管理软件运行不正常,整个管理信息系统出现崩溃甚至是瘫痪的问题。 1.3自然问题 自然原因也指不可抗原因,说白了就是医院出现各种人为或非人为因素,比如说火灾、地震、当地城市水电系统检修等原因而导致的停电或者网络无法使用的现象,网络信息管理系统需要依靠互联网和电力才能运行正常,二者缺一不可,任何一方出现问题和故障都会影响到整个系统。 1.4病毒问题 这里的病毒并不是指细菌之类的病毒,而是指网络信息管理系统中的电子计算机中的病毒,电子计算机信息技术虽然已经得到了相当大规模的进步和提升,但是它仍然存在不少的问题和漏洞,尤其是在运行程序方面,很多不法分子和别有用心的人利用网络信息管理系统的漏洞,编写恶意程序、代码作为木马病毒植入到医院的电脑当中,窃取医院的各项重要数据和资料,给医院带来了巨大的安全隐患和经济损失。综上所述,网络信息管理系统在帮助医院优化管理工作的同时仍然存在不少的问题和安全隐患,需要医院尽快针对这一情况制定出一套科学完善的应急处理方法[1]。 2医院网络信息管理系统应急处理方法 2.1管理硬件 针对医院网络信息管理系统中存在的硬件问题,医院需要在平时对这些硬件设备进行及时的更新和维护,比如说像是打印机、网络设备等,医院需要派专门的技术人员定期对其进行检修和保养,针对网络信息管理系统中的服务器,医院同样需要委派专人提供必要的技术支持,在出现问题时能够第一时间得到专业人士的维修。 2.2维护软件 各大医院在挑选和购买网络信息管理系统所需的管理软件时应该选择口碑比较好、销量比较大的正版知名品牌管理软件,不为了节省成本选择那些价格低廉但是质量没有保障的盗版软件,与此同时,在使用管理软件的时候也要定期对其进行更新和升级,确保软件的有效性。 2.3应急预案 在面对不可抗力因素的时候,医院也需要做好相应的应急预案,比如说医院可能会遇到各种不明原因而导致的断水停电的情况,这就需要医院在平时就要做好储水蓄水的准备工作,并且多配置几台大型的应急发电机和无线路由发射器,在停电的情况下还能够保障医院维持正常的工作,网络管理系统还能够保持正常运转,这样在面对突发情况时医院的网络信息管理系统仍然可以不受任何影响继续为医院服务[3]。 2.4及时杀毒 针对医院网络信息管理系统中存在的电子计算机容易中病毒的问题,医院在平时就要加强网络系统的安全和维护问题,每天都要对医院所有需要工作的电子计算机进行杀毒和扫描的工作,定期整理其中的内存和垃圾,不下载任何没有安全保障的软件,不浏览恶意和不正规的网站,尤其是医院需要组建一支具有高素质、高水准的专业计算机技术人才队伍,在医院网络信息管理系统一旦出现各种技术问题和技术故障时,他们都能在第一时间赶到进行处理和抢修。 3结论 总而言之,网络信息管理系统帮助医院实现了各方面的现代化管理,医院的看诊效率和管理水平都得到了极大的提高,然而网络信息管理系统并不是完美无缺的,它也会出现故障,因此医院需要开设应急救援电话,及时将重要内容进行备份,多配置几台备用发电机等等作为相应的应急处理方案,填补网络信息管理系统中可能存在的问题和漏洞,完善医院管理工作。 作者:曹阳 单位:天津市武清区中医医院 网络信息管理论文:网络信息安全信息管理应用 摘要: 随着社会的快速发展,信息化管理技术在现代网络信息安全的应用也越来越关键。其不仅能够让网络的安全等级得到全面的提升,还能让网络的环境得到有效地净化。但是在实际的应用过程中吗,其依旧面临很多细节性的问题,需要不断去完善。本文主要针对信息管理技术在现代网络信息安全中的应用进行了分析,并提出了相应的信息安全优化措施。 关键词: 信息管理技术;网络信息;安全;应用 随着我国互联网的全球化,信息管理的内容也得到了极大的丰富。信息管理技术也逐渐的成熟。但是在实际管理中,其经常会面临一些信息安全方面的问题。计算机信息的安全管理包括系统安全和信息安全两个方面,系统安全是指确保系统能够提供有效的服务,信息安全则侧重于信息的完整性、可用性和保密性。具体来说,应该从物理层面、系统层面、网络层面、应用层面和管理层面等五个层面来确保计算机信息管理系统的安全。因此,加强信息管理技术在现代网络信息安全中应用十分关键。 一、什么是信息管理系统 1.1信息管理系统的起源于发展 计算机信息管理系统涉及各个学科领域,是一门综合性的新学科。随着科学技术的进步与发展,我国的计算机信息管理系统也在不断发展,被广泛应用,它不仅具有信息管理系统的基本功能,而且具有预测、计划等特殊功能,对人们的生活产生了很大的影响,带来诸多便利。其实从1995年开始,计算机信息管理系统就开始不断创新,并被广泛应用。近年来,随着计算机技术的广泛发展与应用,信息管理系统的功能、性能都在不断进行优化,也在逐步走进大众的生活,越来越具有人性化。现在信息化成为我们最主要的生产力,信息资源是国家和社会发展的重要战略资源。相信在未来社会,计算机信息管理系统会为人类社会的进步做出更大贡献。 1.2网络信息安全的重要性 随着网络计算机的普及,社会的资源、知识得到最大化的共享,人与人之间的距离不断被拉近,人们之间的交流、沟通更加便利。可是在这背后却隐藏着巨大的隐患,那就是我们的网络信息安全问题。由于系统漏洞,病毒、黑客经常会对我们计算机网络系统趁虚而入,不仅会造成系统瘫痪,更重要的一点是会造成我们的信息外泄,隐私外传,使人们的生活越来越没有安全感。如果我们要想改变这一现状,就要对计算机网络进行维护,严禁杜绝病毒、黑客的入侵,维护我们个人隐私,保证生活正常运转。 二、怎样建立计算机网络信息安全系统 1.1完善健全相应的规章制度 往大环境说,网络信息安全问题涉及国家的安全、主权、社会的稳定、民族的发展等一系列重要问题。而且,随着信息全球化的发展,网络信息安全问题也显得越来越重要。为了确保网络信息系统的正常元转,我们必须从国家制度层面加以规范、积极进行引导。其一,将网络安全实践问题上升为法律制度,清晰、明确指明在现有的条件下网民的上网制度,向人们清楚传达中国的网络空间需求,完善网络信息安全法律体系建设。其二,积极联合各级部门、各个领域,寻求多方面支持,建立多渠道的宣传方式,寻求多样化的宣传手段。并积极围绕电子商务、电信和公众关注的热点问题,组织多种多样的宣传活动,是普通百姓积极参与其中,培养普罗大众的计算机网络信息安全意识。其三,建立专门的计算机网络信息监管小组,定期对计算机网络信息系统进行维护和排查,让员工清楚认识到什么才是健康、有序上网。还有一点是,在电脑上安装防毒扫面工具,对病毒、木马、黑客定期进行扫描和查杀,保证计算机网络信息系统安全运作。其三,淘汰落后电脑,实现电脑系统的标准配置,并设计开机和网络密码。做好机房的安全工作,严禁杜绝火灾隐患,对机房实行统一管理,有专门人员负责巡查。 1.2对信息进行加密算法 保证信息安全最有效的方法就是对信息进行加密,我们这里提到的并不是传统意义上的信息加密,我们要明白随着信息技术的发展,传统的信息加密方式早已不能满足现在这个信息时代的要求。随着我们对信息加密方法的创新,现在出现了一种全新的加密方式:公开密钥,而且这也是目前应用最频繁的加密算法之一。其实,光有信息加密算法也是不够的,我们还应该强化我们的身份验证,确保上网口令的正常运行,并结合上面提到过的相关的规章制度,才能在真正意义上防止黑客、病毒的入侵。 三、结语: 综上所述,随着计算机信息网络的飞速发展,虽然信息管理技术也得到了成熟。但是在实际管理中,其经常会面临一些信息安全方面的问题。为了保证网络信息的安全,我们不仅要对计算机信息管理网络安全体系结构进行详细的了解,同时还需要结合实际情况不断的完善健全相应的规章制度,并对网络信息进行加密处理,确保信息的高保性。相信随着网络信息技术的快速发展,信息安全管理技术将会得到更大的发展,同时网络信息安全也会得到极大的提高。 作者:徐慧敏 单位:吐哈油田公司 网络信息管理论文:网络信息管理技术著作权保护策略 摘要: 现代网络信息管理技术为人类资源整合及资源直接交流带来了巨大影响和进步,实现了用户资源共享方面完全平等。但在分享利用并消费信息内容时,要质疑和核合法性,如果存在不合法合理之处,要看它们是否存在侵犯原著作者的著作权等法律问题,这就是网络信息管理技术环境下所存在的技术冲突。本文希望以P2P网络信息管理技术为背景,探讨它在应用过程中对网络信息著作权影响性,借鉴发达国家在P2P技术与网络著作权之间冲突解决经验,反思我国在该方面相关保护策略。 关键词: 网络信息管理技术;P2P;网络著作权;冲突;法律保护;反思 P2P(PeertoPeer)即对等网络、对等链接,它是一种点对点技术,能将每一名网络用户衔接起来并形成规模,是信息时代所研发的创新通信模式。在该技术下,能实现对网络信息资源管理与共享,而每个节点都拥有相同权利与义务,能够上传信息和资源,也都能自由下载和分享信息资源。所以无中间设备、自由平等也是P2P技术最大优势。但实际上,这种自由的、具有直接接触性质的信息交换模式也为网络信息管理技术冲突下的著作权保护带来诸多隐患。 1P2P技术与网络著作权 网络著作权又被称为数字著作权,它是指网络信息数据著作权人在网络环境下对自身作品所享有数字化保存、复制与发行权利。网络中,著作权人作品会受到法律保护,不允许任何个人及单位团体私自复制作品并转用,如出现对著作权侵犯行为,就要承担相应法律责任。在P2P网络结构中,用户间数据信息是可以实现直接交流,尽管在许多国家立法要求对著作权实施直接保护,但无法直接对信息数据传播形成有效控制与限制。这是因为法律是相对固定,但网络技术却是非常灵活,即使严格法律约束的发达国家,P2P网站与软件也会不断更新换代,规避法律约束来侵犯著作权,使得网络中的传输信息内容无法实现有效甄别,所以从某种意义来看,基于P2P的网络信息管理共享模式也已经成为了当下网络用户交流资源的主要渠道。 2网络著作权的保护技术 2.1网络著作权的保护技术内涵 网络著作权的保护技术确保了著作权人与其著作内容的经济利益与所有权利益受到合法保护。外来用户在得到正确的指令条件下才能正常使用著作权。目前网络上所传播的著作权保护技术相当繁杂多样,但与之相对的破坏行为与黑客技术也越来越多,所以即使是拥有著作权益保护的著作内容也无法高枕无忧,对著作权的技术保护绝对是一个漫长的技术博弈过程,某种程度上它已经超越了法律保护的基本范畴。 2.2网络著作权的保护技术类型 P2P技术推动了网络著作权保护技术的不断发展,总体而言它对网络著作权的保护技术主要有以下几种类型。首先,通过市场准入手段来控制信息内容源。该方式在早期的C/S模式下非常常见,它主要对信息内容的提供者实现了中央服务器控制,进而实现对著作权人及其著作权的有效保护。但在P2P技术出现以后,信息内容分布范围日趋广泛,这种市场准入机制已经无法控制信息之间的传播。所以在2000年以后,我国对互联网信息服务活动经营性行为提出了许可证制度,这也从一定程度上对网络信息数据正常交流共享提供了新秩序。对没有许可证还依然从事互联网信息服务行为者要予以法律制裁。另外,备案制度也扩大了网络运行的监管范围,使得一些非经营性质的网络信息服务活动也被纳入到管制范畴之内。本质上来说,市场准入制度就是国家对著作权相关当事人的预先控制,但实际上这种准入制度只能对相关当事人及其所涉及的问题进行控制,不能通过阅读信息数据内容来实现深层控制,所以该机制还不存在标本兼治的法律及技术优势。其次,通过控制网络来控制信息内容的传播。在C/S模式下,信息内容产生并活动于中央服务器一端,所以只要控制中央服务器就能实现对信息内容传播的控制。尤其是在P2P的技术环境下,通过直接控制网络连接来控制信息提供者与P2P用户之间的网络信息传输是可行的。例如在国外著名的Napster法案中,法院就直接判决违法侵犯著作权的网站关闭,这就是对网络的直接控制。它融合了网络技术控制与法律控制两方面。基于此,我国也设立了像《互联网信息服务管理办法》、《信息网络传播权保护条例》等等管理规范,就是希望通过网络监管与法律约束双重手段来实现对网络的直接控制,从而实现对非法侵权行为的打击。但相对这种保护策略而言,物理层面的控制依然还是存在问题的,因为它无法甄别网络中传输的信息内容,所以物理层面控制是该保护技术类型的弱点。再者,通过集成技术促成对传输信息用户的监督管理也是可行的。在我国的《信息网络传播权保护条例》第4条中就规定“集成技术是保护著作权作品的有效技术手段,它主要防止了某些网络用户借浏览欣赏作品的形式上传或下载分享作品,侵犯著作权人的合法利益。”上述的这种盗取著作权内容的行为就是目前比较常见的网络黑客行为。所以集成技术就专门针对此行为而开发了网络集成定位体系,避免浏览作品的P2P用户通过非法手段来侵犯著作权,它的功能性本质就在于通过网络信息提供者对最终用户的权限控制来实现对著作权的保护目的。 2.3网络著作权保护的主要技术途径 就目前对网络著作权的保护技术途径来看,它主要分为两大类:数字水印与加密。其中加密技术主要应用到了密码学技术,它在对信息内容的处理方面速度很快且安全性极高,会在应用过程中为信息加密。只要用户在认证中心获取密码就能合法使用资源,由它所衍生的网络著作权保护技术主要有以下两种。第一种是数字签名技术,该技术的加密形式主要为电子存储形式,它将数据信息存储于系统模块中并用来辨别数据应用者的真实身份,实现电子身份认证。因此用户访问时只要通过密钥就能实现签名验证,这种技术也被称为公钥密码机制,著作权使用用户将自己的签名密钥附加于数据单元之上,就可以通过公钥验证来获取著作权的使用权限。第二种是安全容器技术,该技术所采用的是以加密技术为主的封装型防篡改信息包。它进一步严格规范了对数字著作权信息的使用规则,当信息一旦被采用了基于安全容器的保护系统,就开启了安全存储机制,确保其在数字媒体上的传输安全性。无论是客户端还是服务器端,信息安全容器都可以有效防止P2P用户对著作权信息内容的非法使用和拷贝,所以这也是一种重要的著作权保护机制。另外像数字水印也是目前实施电子网络著作权保护的有效技术之一。虽然它的发展历程相对密码学来说较晚,但它的技术发展速度却非常之快,它主要将一些数字水印技术所涉及的标识信息嵌入到多媒体信息体系中,让其不易被使用用户察觉,所以数字水印技术也是一种较为高超的隐藏性技术。该技术目前在网络著作权内容保护领域的应用相当广泛,是比较突出的隐藏性标识认证技术。移动Agent技术则是近些年来才出现的电子商务应用技术,它利用到了分布式计算模式进行信息搜索和对著作权的保护。作为一种特殊的Agent机制,它能在较为复杂的网络系统环境中实现主机之间的网络信息内容移动,它还可以根据需要来生成与原Agent同样性质功能的子Agent,而且各个Agent彼此之间可以完成相互协作任务,实现对网络数据信息移动性、异步性与异构性的保护,降低网络通讯成本,通过分布并行性智能体系来实现对网络著作权的有效保护[1]。 3海外国家在P2P技术冲突下的著作权保护经验 严格来说,关于网络著作权的保护问题是要结合法律规范与网络信息管理技术来共同探讨分析的。由于海外国家所采用的法系分为英美法系与大陆法系两种,所以他们在解决网络著作权保护技术冲突方面所应用的方法和所积累的经验也不尽相同,本文将分别作出分析阐述。 3.1英美法系国家在解决P2P与网络著作权保护技术冲突方面的实践经验 英美法系的典型国家代表就是美国,作为一个以判例法为核心的法制国家,他们在对P2P技术的规制方面主要以判例法形式呈现。以早期的C/S模式环境为例,美国法律就规定了著作权相关当事人的行为,他们认为软件提供商拥有帮助侵权责任,所谓帮助侵权责任就是指软件供应商要为自身所提供的任何服务功能负责。而对于服务器提供者来说,美国方面所采取的则是“通知———删除”规则,尽管侵犯著作权人利益相关者或服务器提供者触犯了著作权法律,但在著作权人与相关当事人的要求下如果能够及时删除侵犯著作权内容,消除影响,服务器提供者也可以免于承担法律责任。这就是规定于美国《跨世纪数字著作权法》中的“安全港”制度,可以见得美国在网络著作权的保护机制上是具有一定弹性的,其法律规范的目的也在于控制行为主体及其所承担的责任,相当人性化。Grokster案在美国法律界被称为是对“实质性非侵权用途原则”的重新审视,它与之前美国的Naspster案相似,是米高梅公司投诉P2P用户提供音乐分享服务的违法行为。该案件所体现的网络信息管理技术冲突是P2P的分散式网络结构。在这一阶段,P2P用户的侵权技术已经上升到不依赖中央服务器依然可以搜索下载所需要的文件,因此这种违法的资源共享模式也被起诉。在被投诉过程中,Grokster公司也作出了相应抗辩,他们认为他们的产品可能被某些使用者用于非法行为,可能会被某些黑客进行改进,但他们不认为自己应该为自身的P2P共享技术被他人用来侵犯原告著作权而承担任何责任。但法院认为,这种技术为用户侵权行为提供了物质上的便利与辅助,拥有积极的诱导因素,所以根据积极诱导原则,法院为此提出三点回应:第一,该P2P技术促使他们产生了侵权的主观意图;第二,被告所生产制造并销售了这种能够产生侵权行为的产品;第三,使用者应用它使侵权行为变成现实。因此,Grokster公司的这种帮助侵权行为也由于其违背了网络著作权保护原则而被制裁。随后的美国《家庭娱乐与著作权法》中也再次强调了用户在互联网传播与共享著作权限的严重性,它有可能使P2P用户被判处三年监禁,它对P2P软件的最终使用者行为进行了严格规制,它也体现了英美法系国家对网络著作权人及其著作权益的保护力度。 3.2大陆法系国家在解决P2P与网络著作权保护技术冲突方面的实践经验 与英美法系国家不同,大陆法系国家在对待P2P技术应用的态度上相对比较宽松。就以法国为例,相比于美国在P2P技术规制方面的严苛,法国却表现出了相反的态度,他们承认P2P技术的合法性。为此也有人曾经提出过关于P2P软件用户非法行为罚款的议案。但在一些唱片、影视制作公司的强烈反对下,法国的这条P2P技术合法化道路也被阻断。法国政府在立法上明令禁止将基于著作权保护下的所有产品用于非法盈利目的,如果未经著作权人同意的情况下进行非法下载或转载,将面临最低40欧元的侵权罚款,如果将著作权共享,则要面临150欧元的罚款。而如果销售非法下载著作权产品则要受到最高3年的监禁以及30万欧元以上的罚款。可以见得,英美法系国家与大陆法系国家在P2P信息管理技术、著作权最终使用者行为责任方面的法律及技术规范是存在严重分歧的。相对来说美国最为严格,而欧洲一些国家则相对宽松,实际上这就是以否定P2P技术的合法性为代价来保护著作权人及其著作权作品,它降低了网络信息管理技术与著作权保护之间的冲突可能[2]。 3.3国外网络著作权保护技术冲突方面的实践经验对我国的启示 在参考了国外的实践经验,反观我国国情,在国际网络著作权方面的经验对比就体现出了著作权保护法立法理念的重要性,它一定要适应我国当前网络环境形势与国家政治经济形势。特别是在立法理念方面一定要做到适应我国当前的网络环境形势与国家政治经济形势。以立法理念为例,我国在该方面的立法应该在参考国外做法的同时也要侧重我国法律,适当调整对著作权人的个人利益保护,从而实现对著作权人知识产权的维护目的,提高著作权人创造新作品的积极态度,推动知识产品的快速更迭。照比国外实践经验与做法来看,我国在对网络著作权的保护立法理念上已经有些跟不上时展的需要,所以在未来的立法中应该注重对著作权人、传播者与适用者三方权益的平衡,稳定推动科学技术文化的有效传播与整体稳定运行发展。另外,我国在知识产权保护方面也起步较晚,自改革开放以后才慢慢与国际接轨。在这一过程中,对知识产权的保护体系并不完善,所以在不断吸取国外先进技术与经验的背景下,国家的知识产权保护环境才会有所改善。不过也不得不承认,我国在知识产权法律制定水平与法律从业人员专业能力方面与发达国家还相去甚远,在立法模式上还严重缺乏灵活性,不能及时应对新环境、新问题,因此鉴于我国当前的立法水平,针对网络著作权保护中对制度制定的合理运用还应该争取进一步方完善,同时不断提高法律从业人员的道德修养和专业水平。在我国已有的法律基础与保护体系上,积极将著作权保护体系科学化、合理化、人性化。要做到对著作权人与社会公众合法权益的兼顾,只有这样才能大力推动我国知识产权的快速进步,制定出符合我国法律规制和国家国情的一系列制作权保护策略。 4我国在网络信息管理技术冲突下的著作权保护策略 相比于英美法系国家,我国也将著作权立法作为对著作权人利益保护的首要原则。在我国,P2P技术的发展相当迅速,这也让著作权法制度的更迭不得不快速跟进,及时发现著作权法律制度中所存在的漏洞,适应当下环境的发展,提高保护意识。所以在借鉴了国外先进实践经验以后,本文也提出了符合我国国情的P2P技术与著作权保护冲突的相关解决方案与保护策略。 4.1网络信息传输集成措施 首先要拥有正确的网络技术来控制网络空间秩序,实现对P2P用户的自我约束机制,即网络集成技术支持。该技术的主要目的就是通过对网络用户个人终端的是用来实现有限数量的传输机制,一般来说它的主要技术体现在以下几个方面:第一,密码,它也是网络信息提供者为著作权保护所提供的最基本加密技术。这一技术在P2P技术推广过程中已经被广泛应用。第二,cookie文件的验证技术。当P2P用户在特定网站进行网页浏览时,网站的中央服务器就会为浏览器软件留下cookie文件。当用户再次访问该网站时,浏览器软件就会发送访问网站请求的cookie文件,而中央服务器就会根据cookie文件来对网络用户实施身份验证保护。第三,数字签字,相比于商量技术,数字签字则相对独立和复杂,它需要著作权者或信息内容提供商来提供数字签字证书,在验证P2P用户合法身份之后允许其将证书控件安装在个人计算机终端上。当P2P用户需要进入网站访问时,系统就会自动验证该数字证书,并实现数字签字,然后P2P用户才能获得网站访问权限。该技术已经被银行应用于网上银行的P2P用户身份验证过程中,它在基于密码与cookie文件保护的基础上再一次提升了对著作权以及P2P用户的个人权限保护力度。 4.2著作权补偿金制度 为了协调P2P大众用户在获取著作权时的利益以及著作权人本身在著作权内容保护方面的利益,我国应该考虑借鉴海外国家的著作权补偿金制度,并科学合理的应用于我国的网络著作权保护体系中。本文认为,若想在我国实施著作权补偿金制度应该做到以下几点。首先,明确补偿金请求权的权利人。目前的P2P用户在信息资源方面的共享与使用是相当频繁的,这在很大程度上侵犯了著作权人的个体权益。所以对补偿金请求权的主体需要做到明确,它不仅仅包括著作权人本身,也应该包括作品内容的创作相关权利人,当他们的个体权益受损时应该受到一定程度的补偿。其次,义务人。对著作权所涉及信息资源的最后使用者是P2P用户本身,所以他们也应该是著作权使用费用的支付者。但实际上我国现有网络体系中对P2P用户的收费制度还做的并不到位。这里可以考虑将补偿费分散给使用著作权限的P2P用户,实现网络终端用户的最终支付义务。在费用的收取与分配方面,应该在实施初期将费率维持在相对较低的水准,以服务广大P2P用户为主同时做到不损害著作权人的切身利益。另外根据国际著作权保护法律权限规定,著作权人可以授权给一些管理组织,通过他们来负责集中收取费用,最后按照一定比例返还给著作权人及其他相关权利者[3]。 结束语 可以说著作权保护向电子网络领域的延伸将其对其的保护策略复杂化,加大了信息管理技术与著作权权益保护之间的冲突可能性。这也说明随着P2P高新技术的不断革新,著作权的客体增多了,著作权自身的保护领域也在不断扩大。因此在未来更加开放的著作权保护环境下,我国也应该做到对网络信息管理技术的规范化与科学化,规避简单化复制与低廉化传播问题,在法律与技术两大层面上规制市场,理清著作权人及其著作权与P2P信息管理技术之间的关系,进一步研究和完善对其相应的保护策略,为网络维权提供坚实保障。 作者:张羽彤 莫东艳 单位:大连交通大学经济管理学院 网络信息管理论文:地质录井网络信息管理系统构建 摘要: 本文以地质录井数据库网络信息管理系统为主要研究,深入探讨了地质录用的应用及要求,分析了其关键功能,以及该系统技术功能的特征,以期为创造更好的地质录井数据库网络信息管理系统打下坚实的基础。 关键词: 地质录井;数据信息管理;管理系统 随着近几年来的发展,将标准的、规模化的计算机数据库管理方法进一步运用到地质录井中,实现了资料规范化、实用性、灵活运用性等相应的管理方法。在满足录井生产的同时还能解决数据库输入的问题,进一步为地质录井数据库资源共享奠定了基础。 一、系统的应用及要求 (一)管理系统的应用。 信息技术的发展,使录井公司相应的加快了信息化建设。GPRS和卫星传输技术的应用,使地质录井生产信息全面应用了数字化。从而使录井信息采集的数据具有标准性,使现场的各种图表能够自动生成,实现了远程传输,方便了钻井人员勘探现场,使技术和生产能够相互交流。工作人员不用到现场就能通过电脑数据清晰的了解钻井现场的数据信息。例如,2010年某企业钻井勘测时,发现有一口“问题井”,数据显示该井的井段储层性非常差,就判断该井段为干层。录井勘测人员利用录井数据库网络信息管理系统进行再次分析,最终判断该井段为气层。 (二)管理系统的要求。 在录井资料中,规范性是需要极为重视的,相关生产报表要求标准格式、资料中的数据要求必须解释、勘察的数据必须具有真实可靠性,必须合理规划数据库结构。在进行采集录用时,要满足录井生产的需要,通过信息的反馈,减少数据录入者的劳动量,同时还能提高数据的准确性、完整性。以先进的信息技术为主,将系统结构合理化,能使管理系统运行达到稳定,使软件维护变得方便,操作程序变得方便。 二、系统技术的关键功能 地质录井数据库网络信息管理系统不仅能够查询数据,还能通过客户端浏览及操作。系统技术的关键就是具有灵活性、专业性,下面就是技术关键功能的几个方面。 (一)资源管理系统技术。 录井数据具有很大的信息量,涉及的内容也相当广泛,是资源管理系统的核心。进一步将数据进行分类,在开发石油的时候,根据不同的开井目的,将地质录井的资料分别分为开发、探井两种资料。还要根据性质的不同,将其分为工程管理、地质成品资料两种。数据化的管理将利用勘测和开发的数据库建立一个不一样的标准库,在内容和结构上有了很大的改变。所以数据化的管理将数据库变得更具兼容性,使用分别建库的方法,使其功能变得更加实用可靠。 (二)应用数据库的技术。 在地质录井数据库实际的应用中,要求满足正常的研究及生产,确保收集的数据具有准确性。其主要包含的有地质数据和钻井工程、生产的图像以及研究的资料等,其中生产和研究资料最为主要。 (三)传输技术。 在随着Web客户机构的不断发展,更多层次地分布体系将会受到广泛的使用。组件是独立的一种服务系统软件,在开发各种分布应用的过程中,分布应用软件实现了资源共享。在这之中要求解决组件实现平台和应用之间毫不影响对方操作的问题,以便能够很好地进行科学有效的管理及应用。组件一般使用的是VB和VC进行操作,保证其服务层和客户层之间有一个很好的联系纽带,保证形态和动态的正常连接传输。 三、系统技术特征 (一)效率性高。 通过地质录井数据库网络信息系统的广泛应用,将对其储备的源头和收集的数据进行了充分的发挥,网络信息技术的运用,缩短了信息的时间,比相同类别的系统效率更高。 (二)实际可操控性高。 由于多种网络技术的使用,使用该系统的用户对系统进行升级和维护是很方便的。可以使用内部的查询功能,只要将查询的数据首字母或者简单的条件输入就能很快查询出相应结果,和相同类别的系统相比更加具有实际可操控性。 (三)敏捷性高。 在使用该系统软件时,很好地运用组件技术,将会很好地绘制常规的二维及三维图像,通过这样的技术大大提升技术的灵活性,相比同类别的网站更具有敏捷性。 (四)安全性高。 安全管理数据,主要是权限管理,用户的权限管理负责删、增账号,用户主要分为管理者、管理组员、普通用户。权限管理者将负责整个用户组的模块操作化管理,在启动软件时,要输入相应的用户名和密码,必须进行用户身份验证才能使用,相比同类别的网站更具有安全性。 四、结束语 综上所述,在地质录井数据库网络信息化管理系统中,不仅是提供了一个先进的信息化平台,还能在其中产生重要的作用,促进了地质录井的管理及应用工作,大大提高了生产油气的时效。研究人员通过电脑就可以看见现场的钻井数据的一切显示,进而方便指导钻井工程的科学化施工作业。 作者:谢东旭 单位:大庆钻探工程公司地质录井一公司信息中心 网络信息管理论文:医院网络信息管理系统设计与实现 1、医院信息管理系统的组成 医院网络信息管理系统简称HIS系统,该系统中医院为主要的研究对象,医院的各部门为分支,其中这些部门包括病区、药房、药库、出入院处、功能检验科以及财务科,各部门都有自己独立的信息管理系统,同时它们之间又互相进行相关信息的共享,方便对患者进行诊治以及治后的处理措施。 2、医院信息系统的设计 在明确了医院信息系统的组成部门、HIS业务过程以及用户的需求分析后,应当确定该系统开发的目的。了解医院信息系统的具体情况,能够通过较小的代价较快的构造一个系统的架构,这种方法我们通常称为模块化,它能够快速的明确用户的需求以及开发人员的开发目的,通过对开发方法的适当使用,对系统的模型进行一个持续的精化和细化过程。因此模块化设计是医院信息管理系统的设计关键。 3、模块化设计的具体要求 为了保证建立的系统是统一并且完善的,在对HIS系统设计时,对于设计的基础-----模块化设计提出了一些要求,首先在设计的时候需要积累一定的资料,包括所有下级子程序的功能、调用的出入口的说明性文件,规定在设计中变量的可变动范围,对数据库的设计结构和实际用途的文件以及必要的注释进行适当的说明;其次,在模块的界面上,要保证菜单在模块的上部,而标题、版本以及开发者应当显示在屏幕中间位置,合理安排菜单的结构,层次一般不超过三层。除此之外还要包括参数输入、信息查询以及其他的必要功能的设计。 4、医院网络系统的设计 明确了医院各部门子系统的设计方法后,应当对选择的网络系统设计做详细介绍,以便能够与具体的情况进行结合,使系统合理并且发挥更大的作用。 4.1主干网设计 Database是HIS系统的核心,传输协议多使用TCP/IP、HTTP,并且采用多层的管理信息系统。相较于别的计算机网络,医院的网络特点是有较高的专业化、较高的性能、数据庞大、图片和多媒体占有较大的比例,传输要求高。基于上述的特点,我们通常对于主干网的技术选择很慎重。现代的网络技术通常有基于帧交换和基于信元交换两种网络技术。由于基于信元交换的网络无法确保使用者的利益,所以在一般情况下,医院的信息管理系统多以基于帧交换的网络系统,这样用户可以对现有的应用程序进行合理保留,方便升级。基于帧交换的网络中,千兆位以太网有时候会以其他的以太网标准为准进行合理借鉴,构造不同的宽带结构来满足不同的数据需求。根据每个医院各自的发展情况以及需要,通常情况下在设计网络时选择千兆以太网的技术保证系统的先进、高效以及可靠。 4.2网络的规划 基于上述所选的网络系统是交换式的结构,而VLAN在其中占有极其核心的作用,因此,VLAN的设置十分关键。它的划分依据很多,主要有交换机的端口、第三层协议的类型和网络的地质、多址广杨娅播的方式以及策略等。下面我们以某医院所采用的基于交换机端口的方法来进行说明。这种方法实在同一个IP的虚拟网中对不同位置的端口进行设置,以此来解决部门机器和IP子网的合理分配问题,极大的促进了网络的管理与维护。 5、设计应用系统 应用系统设计时应当明确目标,以患者为核心,符合卫生部、省卫生厅等的各部门的规范,尽量的改变当下以财政为中心的医院信息系统,保证医院信息系统中电子处方和医嘱的实现。本着“以患者为本”的设计原则,设计系统时注意系统的统一、信息可靠、实用以及先进性。下面我们从平台和软件管理两部分的选择上进行应用系统设计的说明。 5.1选择合理平台 医院的信息管理系统是集应用系统、办公信息以及综合管理信息的处理和分布为一体的庞大而复杂的一种系统。对于这样的系统进行设计,一般我们选择C/S结构,有时候也会采用B/S结构,Server端通常情况下使用Windows2000的网络系统。MSSQLServer7.0的系统大多使用采用在数据库系统的设计中。为了保证用户使用各种办公软件以及数据库和浏览器,在对客户端进行设计时通常采用Windows95/98。 5.2管理软件应用 由于医院的信息管理有着长期并且复杂的特点,因此,在管理软件的应用方面,通常有以下方法来实现:(1)直接从市场中购买现成的软件;(2)交给专门的软件开发公司进行相关软件的开发;(3)通过对自己所需要的软件的需求,并且由专业计算机人员进行设计的辅助工作来完成软件开发。这三种方法各有利弊。虽然第一种方便,但是由于其花销大,系统虽然全面却不能适应医院信息管理的具体情况,因此并不作为首选;其次第二种方法,它能够满足当下对于软件的开发工作,但是对后续的工作进行并不理想,无法有效的与本医院的实际情况进行结合。通常情况下,为了能够和本医院的发展现状进行合理的融合,第三种作为设计的首选。开发时把目标进行合理的分段,并且对策略进行分期的逐步开发。门诊、药具以及住院的子系统作为医院信息系统中的主要部门,在设计时要有限进行合理的考虑,并在此的基础上进行分步完善,不断的扩大业务面,从而能够使系统被广发的应用,实现医院在信息管理中的系统化和电子化。 6、结束语 为了保证现代医院的良好发展趋势,电子信息化以及网络化被广泛的应用到医院管理当中去,这也是当前国家在医疗方面进行的一项重要的整改措施。本文在对医院的管理系统进行了简要说明,并且明确了设计的目的之后,给出了网络的主干网的选择和开发环境的技术,并结合具体的实际情况来选择软件的开发设计,旨在保护现有投资的基础上建立一个动态并且信息一体化的交互信息需求,以此来提高医院的信息管理系统,更好的为广大的患者进行服务。 作者:杨娅 单位:泰州市第二人民医院 网络信息管理论文:医院信息管理系统无线网络技术应用 1无线网络技术运用于医院信息管理系统的优势 1.1施工简单,无需大量布线 传统的有线网络存在一个很大的弊端就是施工周期较长,且成本较高,对于病区环境有很大影响,房间内蜘蛛网式的凌乱布线将大大影响病区的美观性。但是无线网络却能有效避免这一情况的发生,无线网络只需要通过少量设备的安装就可以在较大范围内建立一个无线网络区域。一方面能方便病人家属上网,另一方面,医生也能随时随地对病人的情况进行查询或做记录,这大大提升了医院的信息管理水平。 1.2易于拓展 有线网络在安装好后一般很难进行拓展,要想在新的地方进行网络覆盖必须再次进行大规模施工,这将提升医院的运行成本,并在医院内产生噪音。但无线网络与有线网络相比更容易拓展,当需要在新的地区覆盖网络时只需要简单的增加路由器就能满足很多人的上网需要。 1.3提高医院的信息化水平 随着人们健康意识的增强,医院的门诊病人数量,医院的业务量在逐年地递增。各个科室都希望有更大的网络储存空间对病人信息进行完善的记录,方便病例的再次查询或病因的准确诊断。但是传统的有线网络已经远远不能满足这一需求,而在医院内加入无线网络医生能够实时对病人的情况进行记录。网络的大范围覆盖也能使得医生能够现场进行核对病人的身体状况,对于一些发烧、呕吐等其他突发情况能更好地进行处理。 2无线网络技术在医院的实际运用 2.1病区移动查房与无线网络相联系 传统的病区移动查房需要医生或护士事先对所查病人的病史,得病时间,主要症状等基本情况在纸上进行记录和登记。但手录文档往往会面临一个很大的问题,那就是准确性问题。病人数量多,在进行转录的时候难免会出现错误。但无线网络就能有效避免这一问题,通过无线网络,医生依靠移动终端设备(手机、平板等)就能对该病人的详细情况进行查询,从用药到诊治方案都在系统上有十分详尽的说明。更为重要的是,医生还可根据这次的查房情况对病人的信息进行实地补充,方便日后的治疗工作。 2.2无线网络技术对医院药库进行有效管理 无线技术在医院中还有一个重要的作用那便是能对医院的用药情况、药库储备情况等进行有效的管理。传统的药库管理都是通过人工对药品进行检查记录,但是医院的药物总量大、种类多,在进行记录管理时,需要耗费大量的人力、物力。在引进了无线技术后,药库管理人员只需要对药品上的条码进行扫描就能清楚知道这种药物的储备情况,并能及时对数量较少的药物进行补充。 2.3无线系统用于护理信息管理系统 无线网络技术能够帮助护士对病人进行更好的护理,一方面,通过无线网络将病人的信息资料存入数据库中,这将大大减少护士对病人信息进行抄录的时间,增加护士的护理时间;另一方面,根据无线网络对病人信息的详细记录,护士能够根据病人的医嘱信息,病人实际情况,病例病史情况对病人进行有针对性地护理。同时,无线网络系统还会对护士进行定期提醒,比如在病人进行输液时,通过无线网络设定时间,在输液完成后护士能够及时换药或拔出针头。更为重要的是,这些提醒中还对该病人的药物用量,治疗情况等进行详尽说明,这将大大减少护士的工作量,建立起和谐友善的医患关系。 3结语 随着信息网络技术的不断发展和完善,无线技术被更多地运用到生活工作当中来。而将无线网络技术运用于医院的信息管理系统,这是医院发展的必然,也是由无线网络技术的优势和特点决定的。首先,无线网络技术的应用能够使医院更为美观,有效避免有线网络蜘蛛网式的凌乱布线。其次,通过无线网络对病人信息的有效共享,护士和医生都能根据病人的实际情况进行有效的护理与治疗。这对提升医院的信息管理水平,减少大量的人力、物力消耗都有重要意义。 作者:周少晖 李军 单位:宣城市泾县医院 网络信息管理论文:医院网络信息管理应用 1医院网络信息管理中的WEB技术的作用 通过计算机网络的运用,人们认识到信息管理对于提高日常工作效率的作用,这种更加便捷且富有效率的办公方式深受人们的喜爱,医院通过这种全新的技术可以提高医院信息化管理的效率,能够解放大部分劳动力,医院每天接诊的病人不计其数,这对医院的信息管理方面有严格的要求。随着新型WEB开发技术在医院网络信息管理方面的应用,极大的方便医院信息的管理,依靠这种全新的管理方式,最大限度的提高医院的工作效率,通过网络信息管理方式使信息的流通更加通畅和广阔。医院通过对网络信息管理的应用,能够实时和吸收最新的信息,通过对信息进行网络化管理,给工作人员节省大量的时间,信息的采集跟分析将变得更加快捷,通过运用这些先进的网络系统,医院在对各种数据进行分析时,能够得到最新的信息启示,这对医院在管理方面有参考价值。由于web技术的信息化管理是适应医疗改革的需要,通过信息化管理可以更加快捷的为患者提供最新的医疗信息,这能够增加患者对医院的信任,运用先进的信息管理方式,不仅顺应了时代的发展,而且也提升了医院自身的竞争力,从某种角度上来讲,这也方便了医院工作的进行。 2医院网络信息化管理对新型WEB开发技术的要求 计算机网络化的信息管理系统在方便医院计算机网络化管理的同时更能够为医院节省大量的人力物力,能够使得医院的管理方面更加合理规范,最大程度上提高管理和工作效率。市场上目前存在新型WEB技术种类繁多,对于医院方面来讲,选择适合自己的WEB开发技术非常重要。首先,对开发技术本身功能方面的要求,医院本身的网络信息管理系统并不需要特别繁琐的功能,所以在实际选择开发技术的时候要把重心放在系统的实用性上,医院网络信息管理中数据库方面的设计上能够插入患者信息,以及一些对数据库的基本操作的行为就可以,例如增删改查,这些基本的功能就能够满足实际的需求,没必要去设计繁琐的操作系统,况且这其中还涉及到研发成本的费用。通常,在对新技术的研发和日后的引进工作中,要结合医院的实际情况来进行抉择,要充分考虑现实的问题,医院的资金状况以及可以承受的范围,要对开发系统日后的维护费用以及工作运行方面进行充分的评估,通常来讲,医院方面在意的问题就是投资能够带来回报,对于新兴WEB开发技术应用的要求就是能够为医院方面带来经济效益,一般来讲,在硬件方面的成本几乎很难做出缩减,所以在资金有限的情况下,WEB开发的软件的应用选择就成为了成本压缩的主要途径,但是前提必须是不能牺牲产品的功能,有的系统虽然研发成本比较低,但是在安全性和数据库操作方面的功能却不能达到医院的需求,在评估成本方面一定要注意这些问题,结合问题,综合可虑,做出最合理的选择。 3对开发技术应用的可行性要求 虽然经过了长时间的发展与努力,很多医院的计算机信息管理人才和操作员的计算机能力都得到了有效的提高,但是对于WEB开发技术而言,整体的要求是比较严格的,研发出来的系统如果太过于繁琐,科技含量过于高深的操作系统并不适合该系统今后全面的推广,并且在后期的使用过程中出现问题,会在维护方面耗费过多的精力。医院信息管理系统的工作人员必须要具备相关专业性,尤其当工作中细心管理系统出现问题时必须要在最短的时间内解决掉问题。医院在信息科室方面也做得不够完善,在系统的维护过程中还会存在人员不足的问题。在软件研发方面,医院方面主要的工作不是参与研究,更多情况下他们的主要职责变成了流程设计以及总体规划,然而这就要求相关人员具有大型项目的背景跟企业管理经验,我国目前对于这方面的人才相当缺乏,所以,医院信息系统的建设跟维护工作,从长远发展的角度来看,必须引进人才进行系统的培训,让医院的信息化人才能够真正的负担起医院的信息化建设,这才是医院信息化建设的发展之本。 4常见的WEB开发技术 这是一种安全性能高的脚本语言。通过与标识结合在一起,对于用户操作来说非常方便。另外通过浏览器实现信息浏览或动态交互,可以防止数据丢失。这对信息管理方面安全性很好。除此之外,语言是一种网页之间进行数据交换的标准,因为它具有良好的兼容性,采用语言数据标记,不仅可以完成对异构数据的操作,完成与其沟通,这种异构数据的沟通能力在信息管理中的作用非常独特。另外还可以考虑的组合也是不错的选择,由于操作系统的通用非常强,操作起来容易上手,属于开源性的开发语言,能够获得很多免费的开发资源,并且可以与其它免费的资源完美结合,能够实现大多数WEB开发需求,不仅如此,此组合在安全性以及可操作性上都是有保证的。所以在WEB技术开发上也可考虑。在技术上能够实现在不重新加载页面的情况下,顺利地连接网页数据服务器继而获得资源信息,这对提高网络信息管理运行的效率是很有帮助的。 5结语 随着科技的进步,通过将更多先进的技术或管理方式应用到现实生活中已经成为一种必然的趋势,通过新型web开发技术在医院网络信息化管理中的应用,使工作变得更有效率,同时节省大量的人力资源,将信息资源的整合工作变得更加简单。在以后的生活中,先进的技术将会改善人们的生活,提高工作效率。 作者:杨娥青 单位:广西柳州市工人医院 网络信息管理论文:安全应用网络信息管理技术探究 一、网络信息管理技术的现状 目前互联网络的应用已经非常普及,互联网的用户不断增加。在日常工作和学习中,很多人借助互联网络提供的丰富资源从事着信息加工和信息管理工作,所有这些都离不开网络信息管理技术的应用。利用网络信息管理技术,可以提高部门企业信息管理水平,提高办公办事效率,加强人与人之间的信息交流。从实际应用的情况和效果看,互联网络在电子商务、电子政务、机关事务管理、公共信息服务等领域的应用已经非常普遍,并且取得了较好的效果,发挥了巨大的管理和调控作用。 二、计算机信息管理技术应用的改进方法及其具体运用 (一)加强技术研究 提高技术水平计算机技术水平的先进与否,主要表现在社会各个领域里计算机技术的应用范围及使用水平,以及在社会中的普及程度,因此相关人员在这些方面加以重视。对计算机信息管理技术的研究不中断,技术水平才可以得到不断提高。学习别人的先进经验,结合自己的实际情况探索出更先进的适用范围更广的技术。 (二)加大推广力度 扩大使用范围物质资料生产方式决定了计算机信息管理技术的推广程度。因此,加快经济发展才是硬道理。地方政府要充分利用自身条件,积极推动本地经济发展,不断提高经济发展水平,丰富人民的物质生活。首先,提高人民的物质生活,使计算机在社会中的推广具备可以依存的经济基础,也使民众有机会深入了解计算机信息管理技术的相关知识。 (三)培养专业人才 计算机信息管理技术水平的提高,离不开专业人才的努力探索,所以,要利用一切有利条件,加强对专业人才的培养。计算机院校也要注重对学生技能、知识水平、专业素质的培养,从而增强计算机管理技术方面的科研力量;社会各个领域要重视计算机信息管理技术的运用,分配适当的人员在这方面深入探索,加强同行业之间的交流与协作,为相关人才在计算机技术在本行业的运用创设一个良好的交流学习平台,使计算机信息管理技术在本领域充分发挥作用。 三、如何保证网络信息资源的安全 (一)管理网络信息的关键在于对数据管理 因此要严格设置访问数据的权限,应当做到既防止他人破坏数据,又要防止因为错误的操作导致出现信息丢失或无法访问的问题,因此在设计数据库时,应当根据级别设置访问网络信息权限,另外也要及时更新网络上陈旧信息,否则会给信息浏览者带来不便。 (二)对设计的网页程序要进行严格测试 主要目的是防止和避免出现程序漏洞。在设计网页程序时,应当选择安全度高的软件设计网页程序,特别要注意对程序的代码需要加密。 (三)要及时保存数据和程序,防止不法人员非法侵入 系统管理员应当经常关注自己网站的运营情况。网络信息资源管理是一种简便和快捷的信息管理模式,只要了解了其中的管理技术,完全可以利用信息资源为管理工作服务。 四、结语 随着计算机技术和通信技术的发展,信息系统将日益成为企业的重要信息交换手段。因此,认清信息系统的脆弱性和潜在威胁,采取必要的安全策略,对于保障信息系统的安全性将十分重要。同时,信息系统技术目前正处于蓬勃发展的阶段,新技术层出不穷,其中也不可避免的存在一些漏洞。因此,进行信息系统安全防范要不断追踪新技术的应用情况,及时升级、完善自身的防御措施。 作者:王华永 单位:黑龙江省经济管理干部学院 网络信息管理论文:Web水声网络设备信息管理论文 1UWNM-W设计 与无线信道相比,海洋水声信道具有强噪声、高延迟和低带宽等特点,其复杂多变的环境造成信号能量不同程度衰减。因此,陆地网络管理机制难以移植到水声网络管理中,也难以实现网络实时监控和管理。为节约网络信道资源,降低水声网络设备的能量消耗,减少网络监控的延迟,本文利用信息捎带机制,通过收集水声网络的正常通信数据信息,以及Web可视化操作界面掌握网络整体拓扑及能量分布结构。 1.1信息捎带与存储 水声网络主要是将水下采集或者接收的数据传输到水面,再由汇聚节点向陆地传输。可以在数据报文头部添加网络设备节点的位置和能量信息,利用水声多跳网络数据传输方式,将数据报文所经节点的位置和能量信息带到汇聚节点。汇聚节点分离出水声节点的位置、能量信息以及数据,并将数据转发给水上异构通信网络中的UWNM-W服务器进行处理和存储。为获取水声网络节点位置和能量信息,用户必须通过Web客户端对水声网络节点进行设置。具体过程如下:(1)操作用户从Web客户端向UWNM-W服务器发送命令。(2)UWNM-W服务器接收操作用户从Web客户端发送的指令后,对指令进行分析,并根据指令内容,向水面汇聚节点发送控制命令。(3)水面汇聚节点收到来自UWNM-W服务器的控制命令后,根据命令内容,向海底水声网络广播控制信息。(4)水声节点收到控制信息后,修改自身设置状态,进入网络状态报告模式。当水声节点进入网络状态报告模式,即可通过正常的数据报文传输,将水声节点的状态写入报文中,跟随数据报文到达水面汇聚节点,最终到达UWNM-W服务器。当水声节点有数据需要发送或者转发时,首先查看自身状态,如果处于网络状态报告模式,则在数据报文的数据部分加入附带信息。数据部分是水声节点需要发送或者转发的数据;节点编号列表部分记录报文从源节点开始所经过的所有水声节点的编号;位置信息列表记录报文经过各节点时水声节点所处的位置信息;能量信息列表记录报文经过各节点时,水声节点的剩余能量信息。位置信息列表和能量信息列表的内容顺序按照节点编号列表的顺序组织。携带节点位置和能量信息的数据报文以多跳传输的方式,从源节点到达水面汇聚节点后,由汇聚节点将“节点编号列表”、“位置信息列表”、“能量信息列表”和数据部分分离出来,并传给UWNM-W服务器。UWNM-W服务器收到汇聚节点传来的信息后,将信息分门别类的存储到数据库中。 1.2信息处理与分析 UWNM-W服务器逻辑分析程序实时对数据库中网络状态信息进行监控,一旦有数据发生变化,则将数据分析并绘制成图表,通过网络传输给Web客户端。UWNM-W系统程序主要分为6个模块,即信息查询模块、信息更新模块、命令分析模块、数据分析模块、汇聚节点控制模块和数据接收模块。(1)信息查询模块主要为Web客户端提供数据检索功能,从数据库中提取符合条件的数据。该模块类似于普通的Web系统中数据库查询功能,主要关注数据库的检索效率和准确率指标。(2)信息更新模块主要用于保存数据,这些数据主要来自客户的输入和水声节点的传输。(3)命令分析模块主要用于解析操作用户从Web客户端发送的操作指令,并调用汇聚节点控制模块。该模块首先利用信息查询模块来检索已有的指令库,根据指令库中的要求,组成汇聚节点控制命令;然后,将控制命令作为参数调用汇聚节点控制模块,向水面汇聚节点发送控制命令。(4)数据接收模块主要用于接收Web客户端和水面汇聚节点的数据,并交由数据分析模块来提取相关信息,再调用信息更新模块来保存数据。 2系统实现关键点 基于Web的水声网络信息管理系统以水面汇聚节点作为桥梁,中转来自UWNM-W服务器的命令和水声节点的数据,因此提高水面汇聚节点处理程序的效率成为提高系统效率的关键。如果水面汇聚节点程序或硬件处理能力低,则直接影响系统命令的广播和水声节点数据的接收提取,将直接降低操作用户在Web客户端的体验。影响系统整体效率的关键是UWNM-W系统程序的命令分析模块。本文设计中,UWNM-W系统程序的命令分析模块需要先在数据库命令集合中查找命令相关信息,根据查询结果重构水面汇聚节点控制命令。实现动态的命令更新和解析机制,直接影响系统整体的可扩展性和可操作性。 3结语 针对水声网络设备信息监控难的问题,本文设计了一种基于Web的水声网络信息管理系统。该系统利用捎带机制,通过正常的网络数据将网络节点信息传输到水面上的汇聚节点,再由汇聚节点将数据提交给服务器。操作用户通过Web客户端查询数据库中的网络设备状态信息,或者向水声节点发送状态修改命令。UWNM-W系统利用简单的设备和结构,可以动态、实时地监控整个水声网络运行过程的变化情况,为水声网络管理平台的发展提供一种有效解决方案。 作者:李丹 单位:钦州学院数学与计算机科学学院 网络信息管理论文:项目信息管理中计算机网络技术论文 1计算机网络技术在项目信息管理中运用的重要性 1.1企业发展的需要 过去,企业的发展环境、范围主要是在国内,而现在,企业需要面对全球范围内的用户,在全球范围内谋求发展,所以企业必须慎重思考如何在全球化激烈的市场竞争力争取绝对的优势,以提高自身地位。企业在实现跨越式发展的过程中必须要经历很多尝试、探索,也有失败,采取一些措施来促进企业的发展,如:高素质管理人员的高薪聘请、国外成功经验的借鉴、先进技术的引进、市场的进一步扩大等。但并不是所有的企业领导者都已经认识到计算机网络技术对企业发展的重要性,还没有准确认识到计算机网络技术效率高、成本低等优势,利用计算机信息技术可以让企业在市场竞争者处在领先地位。从企业自身发展的角度来说,领导者的决策具有至关重要的影响力,领导者正确认识网络技术是对企业大有助力。随着企业的发展,会产生越来越多数据信息,而分析这些数据信息又是其发展的重要动力所在。如果仅仅靠人脑分析是无法完成这庞大的数据处理工作,而计算机网络技术却能够帮助企业进行数据分析,减少企业在发展过程中遇到的阻碍和困难,最大限度的降低生产成本,帮助企业的领导者和管理者作出最正确、最适合本企业的决策,推动企业的快速发展。 1.2项目信息管理工作的需要 从客观角度来看,企业的资源信息是其发展的重要因素之一,此外还需要全体员工的努力和拼搏,还有抓住一闪而过的机遇,既要有平时的准备,更重要的是对信息数据的深入分析,在分析过程中寻找发展的最佳时机。为了促进项目信息管理工作的完善,企业必须要大力推广计算机技术,从中找出最适合自己的发展路径。 2项目信息管理中运用计算机网络技术过程存在的问题 虽然目前我国很多企业、行业已经开始在项目信息管理工作中大力推广应用计算机网络技术,试图通过计算机网络技术来最大限度的提高企业项目信息管理工作的质量和效率,但是总体而言,企业在应用计算机网络技术的过程中,存在很多问题,如:运用效率低、操作简单、意识淡薄等,在很大程度上阻碍了企业项目信息管理工作的实施。 2.1运用效率低 古语有云“不进则退”,企业在激烈的市场竞争中,面对越来越多的挑战,要想得到迅速的发展,在在激烈的市场竞争中的脱颖而出,关键在于项目信息管理工作效率和质量的提高,企业必须紧跟时展的潮流,在企业项目信息管理工作中大力推广应用计算机网络技术,但是在实际应用的过程中,存在运用效率低的问题,企业数据分析方式比较简单、没有对数据及时进行分析和规整,信息数据只做了简单的处理。 2.2操作简单 企业在发展过程中会遇到纷繁复杂的数据和信息,要思考的主要问题就是如何充分体现这些数据信息的价值,使企业可以在激烈的市场竞争中拥有一席之地。所以企业对待这些信息资源要慎重,充分利用科学先进的计算机网络技术来对数据、信息进行科学的分析,从而帮助企业的领导者和管理者做出明智的决策。但是实际上,我国有很多企业还没有在项目信息管理工作中充分发挥计算机网络技术的重要作用,对数据进行分析时,只是对信息数据进行简单的处理,企业领导者和管理者得到的信息也非常简单。 2.3意识淡薄 企业的项目信息管理工作对于企业的发展具有非常关键的作用,项目信息管理工作科学、有效的实施,可以帮助企业对面临的挑战和市场情况进行正确的分析,促使企业可以清醒的认识到发展的环境,通过信息数据的分析结果寻找发展的机遇,但是我国多数企业的管理者和领导者还没有充分认识到利用计算机网络技术的重要性和必要性,没有在项目信息管理工作应用计算机网络技术,企业的项目信息管理工作仍然在使用传统的工作方法。 3计算机网络技术在项目信息管理中的运用 3.1借鉴国内外成功经验 我国多数企业和国外先进企业相比,计算机网络技术水平还是比较低,没有充分发挥计算机网络技术在项目信息管理工作中的作用,所以国内企业要想和国外企业同场竞技,在全球化的市场竞争中占有优势,首先要吸取国外先进企业的经验和教训,如:高素质管理人员的高薪聘请、先进计算机技术的及时引进等,通过国外先进企业的经验和教训,从而有效避免企业在项目信息管理运用计算机网络技术存在的问题,促进企业可以在最短的时间内实现企业的跨越式发展。 3.2优化项目信息管理工作中的计算机网络技术 企业所要面对的是信息化的时代环境,技术虽然在实践过程中不断运用,但是技术也在不断的更新换代,面对这种情况,企业也要在项目信息管理工作过程中,不断优化计算机网络技术。企业优化计算机网络技术的方法有很多,如:高效管理人员的引进、定期安排职业培训、邀请专业信息管理专家开展讲座等,都可以促进计算机网络技术在项目信息管理工作中的优化。企业只有不断优化计算机网络技术,及时淘汰落后的计算机网络技术,才可以帮助企业及时解决市场竞争中遇到的发展障碍,帮助企业的领导者和管理者做出明智的决策,从而在激烈的市场竞争中取得主动权。 3.3思想意识的强化 企业如果在项目信息管理工作中大力推广应用计算机网络技术,将会给企业带来较大的经济利益和社会效益,所以企业要想在全球激烈的市场竞争中实现快速的发展,就必须在项目信息管理工作中大力推广应用计算机网络技术,借助于计算机网络技术,从而实现企业项目信息管理工作的科学性和有效性。计算机网络技术成本低、受周围环境影响小、工作效率高等优势已经得到社会各界的普遍认可,企业要想顺利解决前进道路上遇到的各种问题,首先就要强化企业领导者和管理者的信息管理意识,是企业所有领导者和管理者都可以充分认识到计算机网络技术在项目信息管理工作中应用的重要性和必要性,从而促进计算机网络技术在企业项目信息管理工作中的推广和应用,提高企业的信息管理水平,从根本上试图最大限度的提高企业项目信息管理工作的质量和效率,促进企业的进一步发展。 4计算机网络技术在项目信息管理中的发展 随着信息化时代的到来,企业的很多工作都离不开计算机技术和互联网技术,尤其是企业的项目信息管理工作,和计算机技术、互联网技术具有非常密切的联系,而互联网的创建以及运行都和计算机密切相关,所以企业必须紧跟时代的脚步,在企业项目信息管理工作中普及计算机网络技术,借助于计算机网络技术的优势来最大限度的增加企业的经济利润,提高企业的市场竞争力。 4.1建立项目网站 企业可以创建公共信息交流平台,管理者和领导者要针对项目信息管理,确保信息传输工作的有效性和准确性。企业的项目信息管理是针对企业各种数据、各项工作以及各个系统实施的科学化管理,从而使项目信息交流、处理、存档、存储以及统计等各项工作可以有效、方便的运行,最终达到提高企业经济利润、降低成本、提高项目信息管理质量和效率的目的。 4.2组建项目信息平台 企业组建项目信息平台,充分利用计算机网络,可以促进信息传输的交流和共享,最大限度的提高信息的交流速度,和各个参与单位针对信息进行快捷方便的交流。当前,企业进行信息交流的主要途径都是计算机和网络技术,尤其是主管在进行项目信息交流的时候,更是要将所有信息集合在一起,做成一个项目网站,并通过网页展示呈现到用户面前。网页的本质是数据库清单,用户可以通过数据库查询所需要的信息,又由于其书写方式是超文本格式,因此不仅在互联网上可以传播,存储到电脑中仍然可以进行识别。用户只需要在网页中设置相关的链接方式,对内容进行关联,就能够快速的进入网站,获取所需要的信息。 5结束语 综上所述,项目信息管理中的计算机网络技术使用已经到了非常普及的程度,甚至部分企业已经无法脱离计算机网络技术进行项目信息管理。计算机网络技术的相关应用已经潜移默化的改变了人们对项目信息管理的认识,俨然成为了企业发展的新方向。随着信息化技术的不断进步,计算机网络技术在项目信息管理中的应用也会更加的多样化和科技化,进一步促进现代项目工程建设的发展。 作者:张冲 单位:渤海大学信息科学与技术学院 网络信息管理论文:网络技术教学改革下医学信息管理论文 一、非计算机专业网络技术课程教学中缺少面向应用的问题 (一)教学目标定位不准,学习内容纷杂、主线不清 非计算机专业网络技术教学存在照搬计算机专业教学程式,忽视专业特点的现象。教材一味择权威、“高大全”,内容覆盖广,重、难点多,专业术语繁杂、抽象。教学目标制定盲目攀高,面向理论,缺少实践内容等问题。网络技术是一门交叉学科,涵盖、涉及的知识面广。若无选择、无着重点、无针对性,忽略教学目标与今后职业应用的关系,会造成学生望而却步,产生厌学情绪。更有甚者,许多内容未必用得到,势必造成教学内容丰富,学生所获实用知识甚少的尴尬局面。偏离了“着眼应用重视需求”这条教学目标主线。 (二)理论与实践脱节,实验拘于步骤 教学过程存在理论与实验分离的现象。单纯的理论传授使学生无感性认识,实验操作时无所适从。以教师为主导,学生被动接受知识的教学模式抑制了学生的自主潜能,削弱了学习兴趣。实验内容单调、重视步骤,缺乏理论与实验衔接,缺少实验内容与实际应用结合。理论与实验的分离遏制了网络技术教学的发展,严重影响了教学质量。拘泥于步骤的实验方法束缚了学生的主观能动性,有悖于“学生为中心”、“问题为中心”等先进的教学理念,不利于学生应用能力和科学思维能力的培养。 二、医学信管专业网络技术应用能力的培养 在缺少本专业教学模式、经验借鉴的情况下,针对教学中存在的问题及现状,几年来,经过反复摸索、改革、实践,在教学方式和方法上,针对信管专业教学得到了一些经验。 (一)教学目标主线定位明确 教学目标的定位要紧密结合专业培养目标,以提高专业技术的应用能力为教学目的,以专业需求为依据,强调实用性,实效性。重视应用能力的培养,有的放矢、学以致用。教学目标确定基于教学目的,教学目标定位应考虑学生未来职场应用的需要,考虑所学内容能否充分运用到实际工作中。结合办学条件、性质、教授对象,认真分析、实践、总结,从章节到总体构成进行综合科学评价,得出符合自己专业的教学内容体系。内容体系要随信息化进程同步革新,这是个不断总结、研究、调整、实践、再总结周而往复的渐进过程。 (二)教学要突出应用,内容明晰 教学目标的准确定位是确保教学效果最优化的基础,把握内容组成结构是决定教学基本内涵的重要环节,不能机械式照搬,更不能盲目模仿。网络技术由原理及应用两部分组成,前者侧重理论基础,后者是基于理论的设计、配置、开发应用等实践性内容。针对本专业特点,紧密结合应用需求,遵循确定的教学目标,充分对知识体系进行全面分析、认真设计,研究制定出课程的内容体系和教学方法。排除轻视应用,注重理论,或迷信应用,忽视理论的现象。理论、实验相辅相成,互为支撑,合理组织理论及实验内容,不能偏废。从实际应用需求着手,使学生既具备一定的理论素养,又拥有较强的网络技术应用能力。围绕教学目标组织教学内容。依据内容体系结构,优化、精练教学内容,合理分配,科学取舍。制定出适合本专业教学目标,注重理论、实践密切结合的教学内容纲要。 (三)以应用为目的,培养科学思维,改革教学方法及教学手段 改革教学方法,摒弃教条、照搬书本的陈旧教学模式。探索适合本专业学生接受能力、科学思维的教学手段。以启发、引导、师生互动为主要途径,采用适宜本课程教学的“问题为中心”、“任务驱动”等广为推崇的教学方法,达到理想的教学效果。 1.理论与实验交叉教学,解决理论、实践脱节问题。 网络技术理论、实验密不可分,两者平行且交融。理论是实验的基础,实验是加深对理论认识、应用的有效途径,是理论联系实际、培养、提高动手能力的重要平台。采用理论、实验交叉教学效果明显。所谓“交叉”指对某些内容理论、实验交互进行。该方法保证了理论与实验内容的有效衔接。对教学内容有目的、条理化组织,将理论与实践内容合理分配。对关键原理性内容教师现场演示讲解,学生同步操作,以实验事实说明理论原理。涉及到与理论相关联的应用实时进行操作验证,在感性认知的基础上掌握理论内容,加深学生对所学知识的理解。实践表明,交叉教学方法可充分提高有关教学内容的效果。合理采用模拟实验环境,可在有限课时内达到事半功倍。如,对TCP/IP体系各层实现原理,通过包捕获软件进行有关分析,理解报文的组成及协议层间的相互关系。再如,网络设计中,在模拟环境下用多种拓扑结构实现设定功能,比较各种方法的优劣,了解网络设计优化的概念等。 2.依内容特点,引“问题为中心”教学,培养科学思维方法。 根据教学内容特点,有针对性地采用“问题为中心”的教学方法。“问题”教学优势已日渐凸显,成革除传统教学弊端的手段之一。将课程所含知识,转化为解决实际应用的问题。针对实际应用,以提出、分析、解决问题为线索,以启发、引导的方式进行教学,使学生在探索解决问题的思维活动中掌握知识,提高专业科学思维意识。围绕教学知识点,对核心内容以问题构造情境。如,介绍TCP/IP体系结构内容时,用“tcp/ip协议的各层数据包结构及其关系”提出要解决的问题,带着问题进入学习过程,继而通过对数据包分析,引导学生发现IC-MP、OSFP等协议无传输层协议包,产生“为什么”的疑问。教师分析归纳、实验演示,学生同步操作,清楚了类似协议在网络层结束向上传输的缘由。明白了层间包结构的关系及构成。创设问题情境,学生参与其中,体现了学生的重要地位。对问题的处理,增加了学生的问题意识,激发了学习潜能,培养了学习兴趣。通过归纳分析,总结规律,培养了学生对网络技术的科学思维方法。 3.以“任务驱动法”营造应用情境,激发学习主动性。 对设计类型实验采用“任务驱动”教学法。以任务为主线,学生为主角,教师设计出体验实践的任务情境。如,基于实验总体目标,将内容划分成典型的单元“任务”,核心内容融入具体的案例和任务中,通过对“任务”的执行完成预定目标。该方法利于培养学生分析、解决问题及彼此协作的能力。改变了传统实验单调、注重步骤的弊端,创建了以学施教、学生主动参与、自主协作的新型教学模式。以局域网设计为例,教师结合综合案例,模拟企业级局域网作为基础项目,按逻辑划为单元任务。诸如,Ip子网、vlan设计;静态路由、动态路由区域设计;访问控制,基于网络层、传输层区域流量及安全限制;边界路由的NAT转换;汇聚设备上的DHCP配置等任务。学生围绕与现实情况类似的单元任务,以角色身份带着真实的“任务”进入完全情景化的虚拟环境。“身临其境”增加了任务感,通过分析解决面临的问题,加深了对网络设计过程的了解,开阔了视野,强化网络技术的应用技能。在完成“任务”的过程中,教师提供解决问题的线索,将网络系统设计思想融入实验中,营造讨论、交流合作的氛围。学生面对实际应用案例,积极、主动地应用所学知识分析、解决实际问题,采用自己认为最佳的途径得出解决问题的方法。单元“任务”的完成,更能激发学生的求知欲,形成感知心智活动的良性循环。随着各个单元任务的完成,伴随接踵而来的成就感,更加提高了学习兴趣。最后,回首完成的所有任务,相当于一个较全面的网络设计项目,这时的成功喜悦是不言而喻的,这将大大增强学生的学习自信心。“任务驱动”为学生思考、探索、发现和创新提供了开放的空间,培养了学生分析问题、解决问题、相互协作的能力,开拓了主动创新的意识,培养了科学思维的良好习惯。 4.采用模拟仿真教学,增强实践应用能力。 针对网络设备相对短缺,硬件网络实验环境效率低下,学生缺少实践机会的状况,对部分实验采用模拟软件仿真教学方法。由于其对物理环境模拟的真实性,具有仿真程度高,使用过程方便,交互性好,对硬件要求低等优点,成为网络实验的重要手段。极大地促进了教学方法的优化,充分提高了网络技术教学的效果和效率。在应用模拟环境的教学中,可即时模拟演示应用操作内容,学生同步进行实践,达到即学即用的效果。有机地将理论与实践统一起来。教学实践表明,这种教学方式效率高,节省开支,有较好的教学效果。模拟仿真方法打破了传统教学模式,开创了课堂教学的新形式,解决了传统教学模式下理论、实验难以交叉进行教学的难题。网络模拟仿真环境可以实现具有一定规模的真实网络环境,在此平台进行实验,可以满足大多数的实验需求。在网络设计实验中,它克服了网络物理环境下拓扑不易改动,实验用时过长、不够灵活等诸多缺点,大大提高了网络实验效率。在课时有限的情况下,可以达到事半功倍的效果。仿真模拟环境增强了学生应用动手能力,为学生进行网络实践,培养专业应用技能提供了良好的条件。仿真模拟教学方式,充分发挥了教师的主观能动性,积极探索实验教学新方法。力求营造出高效、良好的教学实验环境。结合“任务驱动”、“问题为中心”的教学方法,使实验教学内容更加丰富、充实。由于模拟软件的易操作性、便利性,不受时间、空间的限制,使学生在课外进行实践成为可能。有效开展课外教学实践,设定课外实训项目,增强学生对网络技术的实际操作能力。通过模拟教学,我们对“教学环境职业化、教学环节情景化、教学手段现代化”的教学理念有了更进一步的理解。 三、结语 总之,针对医学信息管理专业的特点,对网络技术教学进行多方面研究、改良、实践,旨在提高网络技术教学质量,加强对学生网络技术应用能力及科学思维方法的培养。实践证明,网络技术教学的改革,充分提高了学生的网络技术应用能力,大大提高了网络技术教学质量。 作者:常沛 赵建伟 单位:内蒙古医科大学计算机信息学院 网络信息管理论文:图书馆网络信息管理论文 1图书馆网络信息服务管理内容 1.1虚拟查询参考服务 在传统的图书馆管理中,客户只能够从图书馆中查询和借阅相关书籍,这样不仅浪费时间,同时也浪费较多的物力。通过建立虚拟查询参考服务系统,可以更好的满足客户的咨询需求,能够节约他们的查阅时间,提升图书馆的服务质量,为今后图书馆的发展奠定良好基础。服务管理人员在进行该种服务时,通常会呈现出两种形式:第一种为异步参考咨询服务。该种服务中客户可以利用电子邮件、留言板、QQ等网络工具来实现其参考咨询工作。该种服务方式当前发展比较迅速,大幅度提升了图书馆的;第二种为实时参考咨询服务,该种服务可以让客户及时了解图书馆的借阅状况,从而提升图书馆的服务管理水平。 1.2网站服务方式 当前图书馆网络信息服务管理中以网站服务方式最为常见,该种服务能够为客户随时随地提供相应的图书信息,从而满足他们的图书查阅需求。通过建立图书馆网站,客户可以利用网络信息更快更直接的获取图书资源,提高图书馆的服务质量和服务效率。管理人员在图书馆网站上可以相关的图书信息,将图书馆中的信息资源网络化、数字化,可以让用户利用浏览、查询等方式来及时了解图书馆的状况。除此之外,在这样的网站管理者中,管理人员可以为客户提供更加个性化的服务,制定出不同的信息服务模式,从而达到客户的图书资源应用需求,提升图书馆的对外服务水平。 2提升图书馆网络信息服务管理质量的方法 2.1做好图书馆信息资源服务管理 图书馆在服务的过程中会产生比价多的信息资源,如果管理人员不能够及时掌握这些图书信息,将会影响到自身的管理水平,进而会降低图书馆的服务质量。通过建立图书馆网络信息服务管理系统,管理人员可以及时将图书信息更新,使其更具有准确性,满足不同客户的图书借阅需求。网络图书信息资源包含的内容比较多,如网络资源、系统建设状况、网站维护技术、图书借阅数据、图书购买状况等。管理人员在进行管理时需要将这些资源充分运用,找到更加科学的服务管理方式,从而达到图使馆的发展目标,提高图书馆的整体服务水平。做好图书馆的信息资源服务管理,首先要做好图书馆信息资源下载服务工作,建立更加完善的数据库,可以包括国内外的期刊网站、本馆图书信息资源查询网站等,通过一系列的建设,可以更好的为客户服务,增强电子图书馆的服务效率,可以让客户在网络客户端就能够享受到更多的图书资源。其次,管理人员还要建立相应的信息资源指引库,这样更便于用户的图书检索工作,大大减少图书馆工作人员的工作量。在建立这样的指引库时,可以采用用户比较熟悉的语言来进行组织,同时还可以向用户提供相应的图书信息,从而减少管理人员的工作量,为以后图书馆的发展奠定基础。 2.2增强图书管理人员的专业素质 在传统的图书馆服务管理工作中,对管理人员的专业素质要求不高,但是随着网络信息技术的应用,管理人员原有的知识结构已经不能够适应网路图书馆发展的需求,因此在今后的图书馆管理服务中,相关人员需要及时提升自身的专业素质,掌握更多的网络信息管理技术,这样才能够满足客户的需求,提高图书馆的现代化发展服务质量。增强图书管理人员的专业素质,就要做好图书馆的人力资源管理工作,要加大对管理人员的培训,帮助他们掌握更多的网络信息管理服务技术,学会运用新的网络系统。除此之外,还要提高管理人员的数据库管理水平,尤其是对于一些藏书比较丰富的图书馆来说,每天的图书借阅量比较大,数据信息如果不能够及时更新,将会影响到图书馆的服务效率,严重时还会降低图书馆的发展规模。图书馆要想提升自身的服务管理水平,还要完善自身的信息资源管理工作机制,充分调动工作人员的积极性,让他们参与到网络化图书馆的建设当中,最大限度降低图书馆的发展风险。在进行图书馆网络信息服务管理系统建设时,还要增强管理人员的职业道德素养,在工作时能够保持严谨的态度,本着对工作负责的态度来为客户服务,在提高图书馆服务管理质量的同时还能够对外树立良好的形象,吸引更多的客户与图书馆建立合作关系,从而扩大图书馆的发展规模,增强图书馆服务管理效益。 3总结 综上所述,图书馆网络信息服务管理工作有着非常重要的作用,它能够大大提升图书馆的服务质量,满足不同人群的图书信息资源需求。同时它也可以减少图书管理人员的工作量,帮助管理人员及时掌握图书信息,提高查阅图书效率,为客户提供更好的服务,最终达到图书馆网络化信息服务管理系统的建设目标,增强图书馆的现代化发展水平。 作者:孔方圆 单位:吉林华桥外国语学院 网络信息管理论文:医院信息管理中的网络技术论文 一、计算机网络技术对医院信息建设的影响 (一)计算机网络技术信息化建设是医院日常管理工作的需要 医院的日常管理工作,虽然不是医疗服务的核心工作,但是对于维护医院的正常运作也发挥着重要作用。目前的人工管理模式无法适应现在的医院医疗服务管理体制需要,为此需要采用计算机网络技术建设信息化管理平台,提升医疗基础管理工作效率,为医院的核心工作提供必要的支撑。 (二)信息建设是医疗服务专业性的要求 对于医院的网络技术信息化建设,要求其具有较强的专业性,需要保证其全面性和安全性的要求。这是由于整个信息建设系统中一旦发现有配置缺陷或者出现以外的漏洞,直接会影响到系统的安全性,给正常的医疗业务工作带来了混乱,同时还会给众多的患者造成生命安全威胁。为此加强信息化建设,必须采用最为专业的、最为先进的网络技术方法,从而构建安全性能最为强大的医院信息平台。满足医疗的专业化需求。 二、计算机网络技术在医院信息化建设中的应用分析 (一)在病案及统计管理方面的运用 采用网络技术计算机管理,对医院的病案管理以及各项统计工作进行管理,可以对医院的就诊人数、入院患者人数、危重患者人数、抢救患者人数、死亡率、病床使用率、诊断率、以及病人出院情况的统计,实施自动生成,保证了统计工作的准确和规范化管理。通过建立计算机网络信息化平台,可以有效地规范医院的财务各项数据的统计管理各种,为管理层随时提供门诊费、各项业务收入等准确信息数据,为其决策管理提供依据。同时也可以提高药品的管理水平,通过计算机药品发放人员及时将患者使用的药品录入计算机中,相关的信息主要包括药品价格和数量、规格、产地、剂型,这样可以方便地为门诊和住院处传输药品信息,保证收款员及时准确的做好药品费用核算,保证药品发放和药费核算的规范化管理。 (二)系统对药品采购和人事档案进行管理 通过计算机网络管理系统,可以实现对药品采购计划、药品采购信息资质、药品入库、药品调价、药品出库等重要信息实时监控,同时可以对过期药品报警进行实时监控管理。通过计算机网络管理,可以实现人事管理的规范化和标准化,可以方便地录入医院中所有的各类人员的各种信息,通过搜寻该医生的姓名或身份证号,就可以方便地查询该人的各项资讯,比如职称资格证号、晋职时间、最高学历及时间、入党时间、毕业学校和时间、参加工作时间,这些信息都可一一查询。还可以方便于高级查询,比如,输入副高级职称和本科以上学历这些信息,就会自动生成相关的数据,从而实现医院人事管理的科学化和标准化。 (三)计算机网络技术应用于医院财务管理系统 医院的财务管理工作是医院管理系统的关键性的工作,影响着医院的医疗服务管理质量和效率。对于医院财务管理系统其信息储存量要大,精度要求要高、综合性要强,不断需要具有较强的核算功能,还需要系统的管理功能。具体体现在门诊收费信息管理、住院收费信息管理。 1.门诊收费系统 通过门诊收费系统,提高了收费效率,方便了病人交费,同时也可方便于工作人员进行对账和退款管理,保证门诊收费管理规范化,提高其准确率。 2.住院收费系统 通过住院收费系统,为患者完成住院交费提供了方便,同时也可以为相关的财务人员提供准确的财务报表信息,便于其进行财务分析和核算,实现财务管理规范化和标准化。 (四)计算机网络技术应用于远程医疗诊断 通过计算机网路系统,可以实现异地远程的诊断服务,既节省了病人的时间,又缩减了就医费用,人力和物力的投入相对的减少。同时通过计算机网络技术系统,便于医生采集储存例病案信息,便于随时调出和诊断分析。还可以实现网上会诊,为患者设计经济合理的治疗方案,可以有效地提供其工作效率和质量,促进医院医疗服务水平的不断提高。 三、结束语 计算机网络技术,在医疗系统中应用推广,对于提高医疗管理水平是至关重要的,为此我们需要不断加强医院信息化管理建设,从药品管理、门诊和住院管理、财务管理、以及远程服务管理等方面加强计算机网络技术信息建设,对于提高医院的医疗水平和效率都有着重要意义。 作者:王威 单位:驻马店市中心医院
城市轨道交通设计论文:城市轨道交通建筑一体化公共空间设计 摘要:伴随着我国社会主义经济水平的高速发展,我国的城镇化建设以及工业建设的进程也是在不断的加快,但是其土地资源以及人口增长之间的矛盾也是越来越突出,同时城市的交通压力也是在不断的增加。为了能够有效的去缓解城市的交通压力,多数的城市都是开展城市轨道交通一体化的公共空间设计,通过对城市之中的各项资源进行有效的整合,并且充分的去结合相互之间的功能,能够在一定程度上促进城市的全面发展。 关键词:城市轨道;交通建筑;一体化;公共空间;设计;分析 对于目前我国的城市轨道交通一体化公共空间而言,因为整体的设计水平以及质量并不是很高,直接的导致了在实际进行运行的过程中依然是存在着比较多的问题,同时也是限制了我国公共空间功能发挥。所以在进行设计的过程中,必须要能够提高对地上以及地下空间资源能够有效的利用,使其看可以提高资源的利用效率,通过整合去实现整体效益能够达到最大化。 1轨道交通建筑的一体化公共空间具有的功能分析 1.1可以对建筑单元的空间进行整合 在一体化的建筑公共空间之中,可以更好的去整合轨道交通的功能空间以及周边的建筑空间,也是可以让两者之间能够形成一个关联的整体,这种其中任何的一个局部功能将会直接的影响着整个公共空间的功能。但是需要引起注意的则是,不管是两者之间的整合方式是如何,局部的功能以及整体的功能之间都是需要相互的渗透以及结合,从而可以一同的去组成城市的空间体系。然而其属性上也是直接的体现出了城市的公共空间,这样也是直接的表示了需要承担着一部分城市公共空间活动的功能,使其能够对其弹性要求较大。 1.2关于转换以及缓冲人流的分析 城市的轨道交通建筑一体化的公共空间的属性主要是为交通,同时相互之间也是通过交通去实现进行整合的,从而对人流进行汇聚以及输送,这样也是表示出具有着一定的交互性。所以在一些特殊的驱动之下,轨道交通的建筑一体化公共空间复杂的程度也是得到了显著的提高,也是直接的刺激了周边的每一个公共空间。在此之外,在公共空间当中,根据其功能的不同也将会汇集不同的人流,所以在空间上是需要能够具有着缓冲人流的一个功能。 1.3关于建筑单元的活力催化分析 要是建筑空间的系统自我独立封闭性相对来说比较强的情况下,那么便直接的便使功能也是出于在一个封闭的状态之下,在一体化的建筑空间当中,每一个彼此相熟独立的系统之间也是提高了相互联系的元素,同时在空间结构以及功能上也是相互渗透和复合的,这样也是更加有效的去提高了整体的功能,使其人们自身的日常生活以及工作都是可以更加的方便。通过采取这种方式人们的相互之间交流也将会得到一定的提高,使整个空间的活力将会被充分的调动起来。 2轨道交通建筑一体化的公共空间设计分析 2.1空间的组织以及布局分析 一是整体式。对于城市公共空间进行整合的目的便是为了能够提高每一个建筑单元之间的同化以及功能的渗透,提高城市的复合化以及密集化的程度,在设计城市轨道交通一体化公共空间的过程中,复合的媒介主要是公共空间,同时在功能上夜市需要具有着多重的一个属性,这样才可以更好的去满足人们生活以及工作方面的需求,建筑的空间内部和外部都可以得到充分的利用。在公共空间之中的城市功能得到全面发挥之后,自然便可以有效的去延伸建筑的功能,使其可以提高周边空间的整体活力,带动两者之间可以互动。二是叠层式。因为土地资源存在着紧缺以及人口增长之间的矛盾越来越剧烈,在一定程度上已经是促进了高层建筑的一定发展,也是提高了城市的复合化以及集约化的程度。然而叠层式的城市轨道交通一体化的公共空间具有着的层叠交互,这样对于进一步整合城市交通以及提高建筑公共空间一体化也是具有着重要的意义。在叠层式的空间组织模式之下,公共空阿金的建筑内部功能分布也是比较明显的,在对地上的空间进行充分利用的同时,也是能够提高地下空间资源的合理利用,这样不仅仅能够全面的去提高土地的使用效率,与此同时也是能够使其空间的容量可以得到全面的拓展,使其有效的解决城市交通和人口拥挤等方面的问题,促进其城市化进程可以得到更加快速的发展,带动城市经济水平和人生生活质量的提高。 2.2交通的流线组织分析 一是交通流线的立体分层分析。所谓的交通流线立体分层主要是为在城市轨道交通建筑一体化的空间站会中,分别的对其城市轨道交通以及车流和人流等不同的交通流线进行差异化的组织设计。所以在进行设计的时候必须要对其城市之中的层面资源进行充分的考虑,可以在不同的城市层面之中能够设计出差异化的交通方式,之后则是根据其竖向步行交通系统可以将其统一到一起,在能够保证相互的独立性也是能够让每一个系统可以协调的运转。二是交通路线的三维交叠。针对于交通流线的三维交叠而言,基础和前提主要是交通流线的组织立体分层,然而原则是相互之间能够彼此独立,之后对其各个空间的系统进行交叉和重叠。通过三维交叠每一层都能够实现水平的转换,并且也是可以在垂直的方向能够更好的实现相互之间的转换,从而可以在这个基础上能够实现相互转换,更好的去保证城市公共空间的弹性。 3总结 通过对上述的内容进行分析研究之后可以得出,为了能够更好的去满足我国城镇化建设的要求,每一个城市都是在逐渐的去开展着轨道交通的建设,但是逐渐凸显出来的整体功能不协调以及空间脱节等方面的问题也是越来越严重,所以必须要提高对城市轨道交通建筑一体化公共空间的设计,这样对于提高城市的发展也是存在着十分重要的一个作用,并且带动人们自身的生活质量可以得到一定的提高,促进社会经济的繁荣发展。 作者:徐东 单位:北京城建设计发展集团股份有限公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通建筑一体化公共空间设计探讨 摘要: 随着社会经济的快速发展,我国的城镇化建设和工业化建设进程不断加快,但是土地资源紧缺和人口增长之间的矛盾越来越激烈,同时城市交通的压力也随之增加。为了有效的缓解交通压力,很多城市都逐渐开展城市轨道交通建设一体化公共空间设计,通过有效的整合城市中的各项资源,结合相互之间的功能,在很大程度上促进了我国城市发展。文章主要分析城市轨道交通建筑一体化公共空间功能和城市轨道交通建筑一体化公共空间设计,这对加快我国城市轨道交通建筑一体化公共空间设计具有重要的参考价值。 关键词: 城市轨道交通;建筑一体化;公共空间设计;集约化 针对当前的城市轨道交通建筑一体化公共空间来说,由于整体的设计水平和质量不高,导致在实际运行的过程中还存在着一些问题,限制着公共空间工的充分发挥。因此在设计过程中,需要加强对地上、地下以及空间资源的有效利用,提高资源利用率,通过整合来实现整体效益的最大化。 1轨道交通建筑一体化公共空间功能 为了满足城镇化发展需求,提高城市发展的复合化和集约化程度,加强轨道交通建筑一体化是十分必要的,这对提高公共空间的复合化、集约化、公共化以及开放化的程度具有重要意义,为城市活动的开展提供了重要的平台。而且就公共空间自身来说,也具有建筑单位空间性质,这也就表示会在一定程度上影响着建筑内部空间的功能。 1.1整合建筑单元空间 在一体化建筑公共空间中,能够有效的整合轨道交通功能空间和周边相应的建筑功能空间,进而两者之间就能够直接形成一个关联整体。这样一来,其中任何一个局部的功能都会影响着整个公共空间的功能。但其中需要注意的是,无论两者之间整合的方式是怎样的,局部功能和整体功能之间都需要相互渗透、相互结合,共同组成城市空间体系。而且在其属性上体现出城市公共空间,这也就表示需要承担着部分城市公共空间活动的功能,进而对其弹性要求比较大。 1.2转换和缓冲人流 城市轨道交通建筑一体化公共空间的基本属性主要是交通,而且相互之间也是通过交通实现整合的,对人流进行汇聚和输送,这也就在一定程度上体现出交换性。因此,在这种特性的驱使下,轨道交通建筑一体化公共空间的复杂程度显著提升,刺激着周边的各个公共空间。另外在公共空间中,根据其功能的不同会汇聚不同的人流,因此在空间上面需要具备必要的缓冲人流的能力。1.3建筑单元活力催化如果建筑空间系统的自我独立封闭性比较强的话,就表示其功能也处于封闭的状态当中。在一体化建筑公共空间中,各个彼此独立的系统之间增加了相互联系的新元素,而且在空间结构和功能上也相互渗透、复合,有效的提高了整体的功能,使人们的日常生活和工作更加的便利。通过这种形式,人们相互之间的交往也显著增加,整个空间活力被充分的带动起来。 2轨道交通建筑一体化公共空间设计 2.1空间组织和布局 对于城市轨道交通建筑一体化公共空间的组织来说,最主要的就是需要有效的组织和联合起各个独立的建筑功能单位,有效的满足城市生活高效的运转方式。在空间形态布局方面,需要加强对空间组织需求的充分考虑,不仅需要实现相互之间的联系,同时还需要满足各种交通组织需求。(1)整体式。整合公共空间的目的是为了加强各个建筑单位之间的同化和功能渗透作用,提高整个城市复合化、密集化程度。在设计城市轨道交通一体化公共空间的时候,其复合媒介主要就是公共空间,同时在功能上需要具备多重属性,这样才能够更好的满足人们的生活和工作需求,建筑空间的内外部都可以得到充分利用。当公共空间中的城市功能得到有效发挥之后,自然就能够有效的延伸建筑功能,增加周边空间的活力,促进两者之间的互动。比如香港朗豪坊城市综合体,就是集商业设施、酒店、办公、汽车客运、地铁等各种功能为一体的综合体建筑物,这属于代表性的整体式空间结构。其中三层的中庭整体地就是联合各种功能的主体,在中庭中同时具备活动场所、商业以及交通的功能,实现彼此之间在相互独立的同时,又能保持自身的独立性。(2)叠层式。由于土地资源紧缺和人口增长之间的矛盾越来越激烈,在很多程度上促进了高层建筑的发展,这也是提高城市复合化、集约化程度的必要途径。叠层式的城市轨道交通一体化公共空间设计实质上指的是在竖向角度实现各种功能的层叠交互,这对进一步整合城市交通和加强建筑公共空间一体化具有重要意义和作用。在叠层式空间组织模式中,公共空间建筑内部的功能分布是十分分明的,在利用地上空间的同时,还加强对地下和空中空间资源的有效利用,这样一方面提高了土地使用效益,另一方面空间容量得到了充分拓展,进而城市交通问题、人口拥挤问题以及绿化问题都得到了有效解决。比如香港FC国际金融中心,是集地面交通、轮渡交通、轨道交通、办公、商业为一体的大型城市综合体,其空间组合形式就是典型的叠层式。在地下一层主要是轨道交通人流,地面层主要是公共汽车换乘枢纽,二层主要是轮渡码头和中环人流,三层交通的人流汇聚在共享中庭位置,属于更高一级的交通转换中心。(3)综合式。将上述两种模式有机整合,既解决了轨道交通与周边建筑空间的复合化与密集化的问题,又解决了轨道交通空间与城市高层建筑之间的垂直沟通问题。将空间和土地资源的潜在价值发挥到最大化。如北京丽泽商务区,在平面上有轨道交通、城市交通枢纽、商务中心、居民住宅等,在垂直方向上从下向上依次有轨道交通、地下机动停车、商业中心、地面交通、住宅等。这个方案最大化的聚合了城市空间,属于城市轨道交通建筑一体化中较前沿且成功的方案,为今后一体化设计导明了一个更合理的方向。 2.2交通流线组织 在交通流线组织方面,城市轨道交通一体化建筑公共空间需要充分的考虑到组织布局方式方面,为了充分的发挥出交通流线组织的有效作用,提高公共空间建筑的运行效率,在设计的时候就需要充分的利用城市设计与规范标准。(1)交通流线立体分层。交通流线立体分层指的是在城市轨道交通建筑一体化公共空间中,分别针对轨道交通、车流以及人流等不同的交通流线做出差异化设计组织。因此在设计过程中就需要对城市中的层面资源进行充分考虑,在不同的城市层面中分别设计出差异化的交通方式,然后再利用竖向步行交通系统将其统一在一起,在保证相互之间独立性的同时,各个系统也能协调运转。(2)交通流线三维交叠。交通流线三维交叠的基础和前提主要是交通流线组织的立体分层,其原则主要是相互之间彼此独立,然后对各个空间系统进行重叠和交叉。通过三维交叠,每层都能够实现水平转换,同时在垂直方向也能够实现相互之间的有效转换,而实现相互转换的途径主要是步行系统,在相互独立的同时实现融合,有效保证城市公共空间的弹性。 3结束语 为了满足我国的城镇化建设发展需求,各个城市都逐渐开展轨道交通建设,但与此同时,逐渐凸显出整体功能不协调、空间脱节等方面的问题,因此就需要加强对城市轨道交通建筑一体化公共空间设计,这对提高城市发展的复合化和集约化具有重要的意义和作用。 作者:刘鑫华 单位:北京市市政工程设计研究总院有限公司新疆分院 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通供电系统设计方法 摘要:随着社会的进步和经济的迅猛增长,城市交通建设也随之快速发展起来。城市轨道交通作为新型便捷的交通工具,已日益发展成为城市交通的重要组成部分。轨道交通供电系统作为维持轨道交通运行的关键环节,理应受到更多的重视与关注。在各个城市的交通系统中,轨道交通的快速、便捷、投资省等多方面优势使得其发展迅速,对于提高人们的生活水平发挥了重要的作用。对城市轨道交通供电系统的设计方法进行了探讨与研究,为优化轨道交通的建设与发展提供参考。 关键词:城市轨道交通;供电系统;设计方法 引言 在经济科技水平迅速发展与进步的今天,人们的生活水平也在不断提高,对交通的需求越来越大,城市轨道交通的出现和发展无疑是缓解城市交通紧张状况的关键。城市轨道交通对于人们的生活有着重要的意义与作用,需要相关人员重视它的建设与发展。本文对城市轨道交通供电系统的设计方法进行了简要分析与探讨,通过对以往轨道交通系统设计经验的总结,以及对设计要求与规范的理解,进一步探讨轨道交通设计的基础内容以及相关条件和要求。 1城市轨道交通发展以及供电系统设计概况 1.1城市轨道交通发展的现状 随着社会的进步与发展,对交通的需求越来越大,为了更好地解决交通不便的问题,一些城市正在大力发展城市轨道交通建设。城市轨道交通是缓解城市公共交通压力的关键环节,尤其其自身的独有优势,不仅具有节能、便捷、环保、安全以及运输能力强的优点,而且符合环保出行和可持续发展的战略要求,因此十分适用于现今城市的发展需求。我国的城市轨道交通建设已迎来了发展的黄金时期,目前有大约30多个城市正在规划或者已经实施了轨道交通的建设工作。尤其是北京、上海等发展比较快的城市,都在大力发展城市轨道交通建设。城市轨道交通具有较多的种类,按其用途的差异可分为多种类别。我国城市轨道交通建设的特点是多城市同步展开,发展势头较猛,且轨道交通更加多元化,如上海、大连、天津等多个城市已经构建了轻轨交通系统。截至2014年,中国大陆已经建成并通车运行的城市轨道交通线路合计超过1700km。根据规划,到2020年,全国将有近50个大中城市拥有城市轨道交通,总里程超过7000km,更多的现代化大都市将不断地加入到城市轨道建设中来。 1.2城市轨道交通供电系统简介 供电系统是城市轨道交通的基础,同时也是较为关键的环节,因此在轨道交通建设的前期要给予足够的重视。随着我国城市轨道交通建设的繁荣与发展,相关的设计水平与施工技术也得到了较快的发展,供电系统的设计方案与理论以及相关的处理软件工具也更加科学合理,在轨道交通设计过程中起到了较好的促进作用。然而目前的许多方法大多只适合轨道交通供电系统的初始规划设计以及方案设计过程中。通过对城市轨道交通工程建设前期准备的探索以及相关供电系统设计等内容的深入研究,并结合轨道交通供电系统的分析,对供电系统设计方法有了更多的了解与深入的归纳,从而构建了一套科学合理的设计方法,能够较好地完成现今轨道交通供电系统设计的前期准备以及相关设计工作。 2城市轨道交通供电系统设计前的准备工作 2.1轨道交通供电系统设计的基本任务 轨道交通设计的前期,也就是轨道交通建议书编制以及工程可行性研究报告编制的过程中,最主要的目标是项目立项的实施可行性与必要性的研究。在轨道交通设计以及建设期间,供电系统的设计与实施是整个轨道交通建设的一部分,供电系统设计的最初目标是针对整体轨道交通的电负荷需求进行估计预算工作,然后结合具体技术方法以及经济这两个方面找到科学合理且切实可行的电源方案以及系统设计方案,使其作为供电系统设计的根本依据,并能够将供电系统中的子项目工程预算大致推算出来。在轨道交通建设的前期阶段,供电系统的设计方案可以大致分为以下几种类型:一是外部电源与变电站的设计方案;二是中压网站的电压等级以及主线方案;三是牵引供电制式和牵引网的根本形式;四是全线降压变电所以及牵引变电所的设置方案。从目前的轨道交通发展状况来看,根据供电系统的不同环节进行分项评估和预算,在整个工程可行性研究阶段,不需要将全部的工程量清单都列出来,主要任务是将变电工程、电缆工程以及牵引变电所工程相应的工程量清单列出即可。 2.2轨道交通供电系统涉及的前期设计条件 在城市轨道交通供电系统设计的初始阶段,供电系统设计团队需要收集和具备大量的资料与资源,例如交通线路资料以及城市车辆资料等,这些资料能够更好地帮助供电系统设计工作的展开,为接下来的设计工作提供科学合理的依据。如果出现一些较为特殊的状况,例如某些重要的专业资料不能够获取到,供电系统设计人员可以将与之相似的工程资料作为参照。在验算过程中,参与这个环节的设计人员借助用电负荷以及电压水平进行验算。 2.3估算用电负荷 城市轨道交通用电负荷大致的构成内容包括车辆牵引负荷、系统负荷以及控制中心等。其中的列车牵引负荷在很大程度上与列车型号以及供电系统设计的承载运输量有关。结合相关情况来看,商业通信、BAS、AFC以及信号综合监控等方面均是对用电负荷造成一定影响的因素。从现有的城市轨道交通设计方案研究与设计经验总结来看,轨道交通的两个车站之间的距离大多在1~2km的范围内,部分区域较大的郊区站与站之间的间隔可扩大到2~3km,从总体上来讲,轨道交通对电力的要求较为平稳。 3城市轨道交通供电系统的设计方法研究 3.1供电系统中外部电源以及主变电所的设计 城市轨道交通的运行需要较为强大的电源作为支撑,在正常情况下用电负荷大多是一级负荷。一般运量较大的轨道交通所需的电功率以及与之对应的用电负荷需求很少被我们关注,因此大多没有被划分到城市用电的整体计划中。现今供电系统所遇到的最大难题,便是怎样借助技术经济规划好电源设计方案,然后从集中供电或者分散供电两种方式中选择一个较为科学合理的方式,或者将两种方式相结合进行设计。城市轨道交通在进行主变电站设计的过程中,需要依据两方面的内容:首先,要把城市轨道的中心点当作基点,再沿线路进行延伸,使得轨道交通线网电源资源能够得到一定的共享。其次,是主变电站的供电范围,每个主变电站之间的距离在大运量的线路要<15km,中运量应该<20km,小运量应该在25km以内。 3.2直流牵引供电系统的设计方法 在轨道交通供电系统设计中,设计人员要能够对供电系统有全面的把握,如牵引供电制式设置方案以及牵引变电所设置方案等。根据GB50157—2013《地铁设计规范》、GB/T3317—2006《电力机车通用技术条件》等的有关规定,直流牵引供电变电式分为DC750V以及DC1500V两种,其中后者在经济以及技术方面都占有较大的优势。因此,在城市轨道交通建设中提倡选择DC1500V供电制式。结合我国的现状来看,直流牵引供电系统大致包括了牵引网供电以及走行轨回流方式,而牵引网又分为架空接触网和接触网两种。地面和高架线路方面主要分为柔性架空接触网和接触网两种。在设计时,应当根据行车专业所提供的最大运输能力来确定牵引变电所的设置方案和整流机组容量。供电系统设计人员要能够按照轨道交通所负担的运输量,来具体设计牵引变电所方案与整流机组容量。 3.3中压网络的设计 在进行城市轨道交通供电系统设计的过程中,对直流牵引供电系统电压水平的计算,设计人员要能够根据列车运行图展开合理的运算,从而构建出等效线路模型,该环节需要专业间的配合才能更好地进行。在开始的分析过程中,设计人员要通过基础的公式展开验算工作,对牵引网的电压水平以及钢轨电位进行估测预算,以便于对接下来的设计进行判断,并满足相关规范要求。在最初的分析研究过程中,供电网系统设计要能够充分地将中压网络的电压等级以及主接线两者进行划分。 4结语 城市轨道交通对于城市的发展和建设有着重要的意义,也是推动社会进步发展,提高人们生活水平的重要内容。轨道交通供电系统作为城市轨道交通建设的关键环节,需要有完整的、系统的、科学合理且能够满足建设需求的供电系统设计方案作为支撑。因此,需要对城市轨道交通供电系统的设计方法给予更多的重视与研究,为优化城市的交通系统做好准备,以更好地推动城市轨道交通的建设与发展。 作者:吴凡 单位:厦门轨道交通集团有限公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通运营控制结构设计 1工程概况 根据功能组成及规划条件,某城市轨道交通运营控制中心为集中式的控制中心,规模按6条轨道交通线路(1~6号线)的控制中心(OCC)及线网指挥协调中心(TCC)考虑。控制中心出地面后分为主塔、裙楼。裙楼地上5层,高度22.85m,主要功能为OCC的设备用房及控制大厅,框架结构;主楼地上11层,高度54.15m,主要为TCC,ACC等中心和管理办公用房,框剪结构。室内外高差0.45m,设置1层地下室,地下室层高6.89m(纯地下室4.80m、夹层2.09m),地上层高4.5m,4.2m。纯地下室顶板(无上部结构)覆土1.74m。地下室最大长度为171m,最大宽度为71m。为减小温度应力影响,出地面后主楼与裙楼之间设置一道变形缝,兼作抗震缝,缝宽150mm。主楼纵向尺寸100m,横向尺寸30m;裙楼纵向尺寸150m,横向尺寸21m,长宽比7.1。 2主要设计 标准设计使用年限100年,结构安全等级为一级。建筑抗震设防类别为乙类(重点设防类)。抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度0.15g,设计地震分组为第二组,场地类别为Ⅱ类。按照GB50011—2010建筑抗震设计规范,其震动反应谱特征周期为0.40s,水平地震影响系数最大值为0.168。按照当地规定,轨道交通项目应当进行地震安全性评价;根据本项目《工程场地地震安全报告》。小震计算采用安评报告提供参数与抗震规范参数的包络值计算。 3主体结构体系及难点处理 3.1单跨结构及处理 主楼采用框架—剪力墙形式,裙楼采用框架结构。裙楼4层、5层控制中心大厅由于建筑使用功能限制,需抽掉??轴部分柱,形成大空间方便使用,使得结构出现单跨结构:屋顶连续梁10根,单跨梁6根。《建筑抗震设计规范》6.1.5条“甲、乙类建筑以及高度大于24m的丙类建筑,不应采用单跨框架结构”。故裙房顶层大跨度单跨框架结构的竖向构件采取性能化设计,即斜截面承载力中震弹性、正截面承载力中震不屈服。同时考虑到裙楼体型复杂,采用了两个不同力学模型的结构分析软件进行整体计算。计算结果表明,PKPM与YJK计算主要参数近似,且均满足规范要求。性能化构件配筋计算见表3。计算表明,中震不屈服时,斜截面箍筋加密区基本无变化,非加密区;中震弹性时,斜截面箍筋加密区和非加密区都增加,非加密区增加一半。中震不屈服时,正截面纵筋较小震弹性增加2.2倍;中震弹性时,正截面纵筋较小震弹性增加2.8倍。 3.2走廊及处理 建筑功能需要,OCC控制大厅在4层、5层通高设置,且5层需要设置参观走廊,即4层顶板大范围开洞。故一般的楼板刚性假定不成立,设计中应考虑楼板削弱产生的不利影响,采用了楼板弹性膜假定计算。同时走廊对主体结构的影响采取PK单榀模型核算,在构造上适当加强。 3.3悬挑及处理 主楼、裙楼存在悬挑结构,最大悬挑5.2m,裙楼顶层存在18m大跨结构。在地震工况计算时,考虑竖向地震作用,并验算结构变形。 4地基基础设计 4.1基础设计 本工程裙楼、纯地下室基础采用桩基+防水板,主楼基础采用桩筏,桩基为水下灌注桩。考虑到场地钻孔遇孤石比例达32.2%,桩采用冲孔灌注桩基础。工程桩坐落在瑏瑧-2散体状强风化花岗岩,防水板坐落在瑏瑡-1残积砂质粘性土。建筑地基基础设计等级为甲级。 4.2沉降计算 由于变形缝自地下室顶以上贯通,地下室及基础连成一体,故必须对基础整体沉降、差异沉降进行合理的协调控制,以满足整体地基基础变形要求。通过桩基布置及调整,计算表明主楼最大沉降46mm,裙楼最大沉降44mm,纯地下室最大沉降32mm。最大差异沉降0.00575,满足规范要求。从施工角度出发,沿主楼、裙楼外轮廓设置沉降后浇带,待两侧结构封顶,根据沉降观测结果,确定后浇带封灌时间,并不少于两个月;以减少地基基础的不均匀沉降,同时加强整个建筑的沉降观测等。 4.3抗浮设计 抗浮设计水位标高为室外标高以下0.5m,即基础底标高以上6.3m,需要考虑地下水浮力对结构不利影响。以纯地下室为例,考虑到结构自重、地下室顶覆土、基础板上回填,抗浮系数为1.00<1.05,不满足抗浮要求。考虑到工程桩对抗浮的要求,抗浮系数为1.15>1.05,满足抗浮要求。同时工程桩单桩竖向抗拔承载力特征值按照抗浮计算需要确定,在确保安全的前提下,以方便试桩及节约造价。 5超长设计 运营控制中心由主楼和裙楼两部分组成,地下室最大长度为171m,最大宽度为71m。为减小温度应力影响,出地面后主楼与裙楼之间设置一道变形缝,兼作抗震缝,缝宽150mm。主楼纵向尺寸100m,横向尺寸30m;裙楼纵向尺寸150m,横向尺寸21m。因建筑功能、工艺需要,主楼、裙楼结构不能再增设变形缝。为解决结构超长、温度应力及混凝土收缩对结构的不利影响,结构设计采取以下结构措施: 1)纵向结构梁采用预应力混凝土梁,考虑到施工方便,框架梁施加缓粘结预应力。楼板、屋面板采用无粘结预应力,施加温度预应力。 2)加强梁、板内温度抗裂构造钢筋。适当增加通长钢筋,尽量采用直径细、间距密的布筋方法,以减小可能出现的温度、收缩裂缝宽度。 3)混凝土原材料应采用低收缩、低水化热水泥(例如粉煤灰水泥等),采用碎石骨料;顶底板均采用补偿收缩混凝土;同时应严格控制混凝土外加剂的品种、质量和剂量,严格控制水灰比不大于0.5。 4)设置沉降后浇带、温度收缩后浇带,后浇带宽度0.8m~1.0m,温度收缩后浇带内的混凝土在两侧结构完成两个月后浇筑,浇筑时应用高一强度等级的微膨胀混凝土浇筑。控制后浇带封灌时间,应尽量选择温度较低时进行后浇带的浇筑。 5)适当延长养护时间,使结构缓慢降温,以防温度骤变、温差过大引起裂缝;基础部分及早回填保湿保温,以减少温度收缩裂缝;顶板保水养护时间不少于14d。 6)屋面设建筑保温层,建筑物周边建筑围护墙封闭,减小室内外温差对结构的不利影响。 6结语 本工程结构设计中,结合场地环境、建筑方案、周边结构特点,针对性解决本工程设计难点问题,采取了相应的结构措施,工程达到了安全可靠、经济合理。 作者:李宝雄 张雪涛 谷宇春 单位:北京城建设计发展集团股份有限公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通设计论文 摘要:通过对传统地铁和直线电机地铁线路轨道标准、轨道强度及稳定性检算比较分析,了解国内一种新的城市轨道交通模式,探讨这种轨道交通无缝线路计算的特点。 关键词:城市轨道交通;无缝线路;强度及稳定性 1概述 城市轨道交通采用以旋转电机驱动为代表的传统地铁的历史源远,从1865年英国伦敦世界上第一条地铁(Metro)投入运营,迄今已经有140多年的历史。传统地铁主要依靠的是轮轨的作用力来传递牵引(制动)力的一种技术模式。城市轨道交通的另一种新的模式是直线电机驱动系统,此项技术从20世纪70年代后期,主要是国外(德国、日本等)开始研制,直到20世纪中才应用于铁路运输、煤矿、冶金等自动化生产各方面。其中直线电机在铁路运输方面的应用尤为引人关注。城市轨道交通用直线电机是采用直线同步电动机,实质就是把直线电机的初级(定子)安装在车上,次级(转子)铺设在线路上,需要接触轨和变流器牵引驱动的一种技术模式。 2003年广州市城市轨道交通地铁四号线在国内首次采用直线电机技术,2005年12月首通段已开始投入运营。之后的几年,广州市城市轨道交通五号线、六号线及北京市机场线均采用该项技术。笔者主要对两种运营模式下,对无缝线路的强度和稳定性做一个分析比较。 2线路轨道主要技术标准比较 2.1线路的最大坡度 传统地铁正线的最大坡度不宜大于30‰,困难地段可采用35‰。直线电机线路设计一般地段最大坡度为50‰,困难地段可采用55‰。直线电机理论计算的最大爬坡能力在100‰,但实际应用值到80‰。在无缝线路强度检算中,应注意轨道在制动的条件下,产生的制动附加力。 2.2最小曲线半径 时速100km/h条件下,传统地铁B型车正线最小曲线半径500m,困难的条件下为400m;直线电机车辆设计线路最小曲线半径200m,困难条件下为15m。在不同曲线半径条件下,轨道结构的强度稳定性需进一步的检算。 2.3车辆主要参数比较 传统地铁B型车辆及直线电机主要参数见表1。 其中,对于直线电机车辆应考虑其转子与定子间吸力,广州市四号线直线电机车辆采用日本技术,其吸力为20kN,纵向推进力最大可达到40kN,在轨道强度检算过程中均应考虑此部分的影响。 3无缝线路钢轨强度检算 依据《铁路轨道强度检算法》(TB—2034—88)将钢轨视为支承在等弹性的连续点支座上的连续长梁进行检算。钢轨轨底动拉应力与轨道结构刚度D、速度V、偏载系数β、曲线水平力系数f等因素有关。 直线电机车辆在动态运行的过程,为有效的保证输出功率,轨道结构刚度的连续性尤为重要。直线电机强度检算钢轨支承刚度40~50kN/mm;传统地铁其刚度均小于30kN/mm。由于传统列车重心高度比直线电机车辆大,因此传统地铁列车通过时,由于存在未被平衡的超高,所产生的偏载比直线电机列车大约12%。 按弹性支承连续长梁方法,在曲线半径400m、时速100km等同条件下,传统地铁轨底的拉应力δgd=107·5MPa,动位移yd=1.4mm。直线电机轨底的拉应力Md=98.9MPa,动位移yd=1.1mm。 直线电机车辆轴重轻,车辆重心底,其紧急制动减速度较传统地铁大,但综合的制动附加力又比传统地铁小。在列车运行的条件下,直线电机钢轨只是导向牵引作用,强度检算计算应力小,有利于延长钢轨的使用寿命。超级秘书网 4无缝线路稳定性检算 无缝线路稳定性检算其主要目的是通过力学模型研究胀轨跑道的轨道,以求保持轨道稳定。轨道胀轨跑道基本分成持续发展、胀轨渐变、胀轨跑道三个阶段。国内无缝线路稳定性分析研究理论很多,其中应用比较广泛有“统一无缝线路稳定性计算公式”和“波长不等模型”两种。 “统一无缝线路稳定性计算公式”采用等效道床阻力Q,最早较多的应用于50kg/m钢轨,后长沙铁道学院对60kg/m钢轨的原始弹性弯曲矢度foe、塑性矢度fop等参数进行优化研究,这些参数在秦沈跨区间无缝线路设计中得到应用。公式如下 “波长不等模型”采用幂函数模式回归横向阻力方程(Q=Q0-ByZ+Cyn)分析计算,运用势能的驻值理论,建立无缝线路的稳定计算公式,其允许温度力与钢轨压缩变形能τ1、轨道框架弯曲变形能τ2、道床变形能τ3、扣件的变形能τ4有关。该方法数学推导较为严密,但计算的过程比较的复杂,公式如下 应用VB程序对两种方法编程计算,程序结果与铁路工务技术手册《轨道》和《铁道工程》(西南交通大学)书中范例在同条件下结果一致。笔者主要是针对传统和直线电机的线路最小曲线半径标准,用两种不同的稳定性计算模型,采用1667根/kmⅢ型枕道床q=14.6-357.2y+784.7y0.75同条件下的横向阻力,计算曲线半径R=200m、R=500m钢轨的允许温度力P,计算结果见表2。 从两种稳定性计算公式可见,两种模式地铁在无缝线路稳定性计算方法上没有明显的差别。两种稳定性计算结果的差异原因可能在阻力的取值方式上,统一公式采用常阻力方式及安全系数K=1.25取值等因素。 由于直线电机可适应较小的曲线半径,为保证轨道平顺性,应尽量铺设无缝线路。由表2计算的允许温度压力可见,曲线半径越小允许的温度力越小,可允许温升也越小,因此直线电机轨道结构应尽量高温锁定。 5结语 直线电机做为国内一种新的城市轨道交通模式,由于车辆的转子安装在轨道线路中,轨道结构参数选取与车辆结构的匹配尤为重要。通过对比分析传统和直线电机地铁系统线路轨道标准、无缝线路强度、稳定性检算几个方面,直线电机曲线半径条件应做为无缝线路的控制因素。直线电机地铁由于车辆轻、转向架固定轴距小的特点,可适当提高锁定轨温,有利于轨道稳定。对于直线电机这种新的城市轨道交通模式,无缝线路设计的强度及稳定性检算的参数选取还需在实践中逐步优化。 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通设计 摘要:按一般的设计惯例,牵引计算工作仅仅是在线路方案稳定后所作的列车运行模拟计算,从而得出列车在各个区间内的走行时间、走行速度以及能耗。但随着城市轨道交通项目综合技术要求的不断提高,如何从最经济合理的角度确定设计规模,以最小的投入得到最大的回报,这就存在各专业之间相互制约的一系列复杂关系,而牵引计算工作在这中间所起的作用,就是从经济运行的角度,找出最合理的技术参数,从而指导线路、车辆、信号、供电及环控专业的设计工作。 关键字:牵引计算、指导、线路、车辆、信号、牵引供电、环境控制、设计 1、指导线路专业对平、纵断面的优化设计 选线就是选择轨道交通路线,它是城市轨道交通工程设计的龙头。选线首先是经济 选线,或称行车路线的选择,然后是技术选线。经济选线就是选择行车路线的起讫点和经济据点,主要是站在吸引客流量,切实解决交通拥挤状况的角度出发的。行车路线的选择应结合城市规划,符合客流产生、流动和消失的规律,并要符合城市客流发展的规划。技术选线就是按照行车路线,结合有关设计规范,平纵断面设计要求,落实线路位置的技术工作。在城市轨道交通项目的设计中,由于城市已有道路的既有条件或管线埋设、地质结构的影响,使得线路定线工作难度颇大。牵引计算工作主要在技术选线过程中,根据列车在线路上的自由运行速度值,核算缓和曲线长度、夹直线长度的设置是否符合要求,以及曲线超高的设置是否满足速度要求,从而确定曲线超高的加宽值是否达到限界要求。反之,线路对缓和曲线长度、夹直线长度以及曲线超高、超高的加宽值的核算结果又影响牵引计算列车运行速度的确定。 以重庆跨座式单轨交通为例。由于跨座式单轨交通线路不同于钢轮钢轨,它的超高直接在轨道梁上反映,且必须在线路设计中结合列车在该地段的运行速度,将线路超高、限界加宽值一次设计到位,无法在施工完成后调整超高值。重庆轻轨滨江路段CK4+200~CK4+350地段,正好位于穿越嘉陵江匝道桥桥墩柱位置,由于既有匝道桥修建时未预留够轻轨双线位置,迫使线路右线绕行穿行于两匝道桥桥墩间,且有一段半径150m的小半径,如果列车以正常情况穿越该段,速度可达55km/h,但由于两匝道桥桥墩间间距无法满足55km/h速度超高的加宽要求,限制了列车在该段的运行速度,最终使得该段右线不能设置超高,列车运行速度仅达到30km/h。如下图所示。 2、指导车辆专业对车辆技术参数的选择 由于城市轨道交通车辆选型工作难度较大,既要考虑车辆的技术性能,又要考虑美观舒适实用,从建设方角度还要考虑经济合算,所以在设计中,车辆选型工作几乎贯穿整个设计过程。 为了保证拟定车辆技术指标能满足设计要求,我们可在拟定车辆技术条件前提下,利用牵引计算,先核算部分车辆技术指标是否达得到线路技术要求。例如,我们可以核算列车在定员或者超员状况下,如果失去一部分动力,能在多大的坡道上起动,能以多高的速度通过线路限坡等等。我们还可以在拟定的列车牵引特性下,完成整个线路的牵引计算工作,再求算出整个列车运营范围内所需的等效发热电流,或称均方根电流值(IRM),如果满足以下关系式: IRM≤(0.8~0.9)Im 公式中:Im——为车辆电机的额定电流值。则表示拟定车辆电机的额定功率选定是正确的,满足要求的。反之,不能满足上式要求,则说明拟定车辆电机的额定功率选定是不够的,不能满足要求,需重新选定。 3、指导信号专业进行闭塞分区的设计 轨道交通系统的能力大小,主要是靠信号系统的制式来保证的,先进的信号系统能最大程度地降低两列相邻列车的追踪距离,从而降低列车的折返时间,提高列车的追踪能力。同时,不同等级的轨道交通系统,其乘客输送能力差异大,线路、车辆条件有别,行车管理、运营组织方式也不同。因此,信号系统必须满足和适应这一特殊需要。在以上条件确定的前提下,我们要进行信号闭塞分区设计。信号闭塞分区长度的确定,以及信号速度码的确定必须在牵引计算工作的配合下完成。牵引计算不仅能直观的反映出列车在各个点所处的速度,而且还可以反映线路要求限速的位置、范围,从而有效地划分出闭塞分区的长度及速度码。闭塞分区长度的计算公式如下: L=Lf+Lz+Ls层式中:L——闭塞分区长度; Lf——制动反映时间所走距离;Lz——列车从某一速度值制动为0速度所需制动距离; Ls——安全保护距离。 其中Lz就靠牵引计算来测算。 在折返站信号闭塞分区设计时,我们也是根据不同的折返站布置形式,尽可能地用信号系统来满足折返能力要求。这一设计过程也与牵引计算工作密不可分。 4、指导牵引供电专业对主变电站规模的确定以及各牵引降压所数量与分布的确定 主变电所是轨道交通能源核心部位,它的容量大小直接影响整个轨道交通系统的运输能力。为了节省能源,我们在设计中又不能将它设计成无限大,如何正确合理选定主变电所容量及牵引降压所数量与分布,必需依靠列车牵引模拟计算,即牵引计算。只有在牵引计算工作完成之后,根据列车在不同的位置上所处的工况,确定在该位置时间矢量的耗电量大小,从而累计出列车在整个运营线路上的耗电量大小,为牵引供电专业提供设计依据。 5、指导环控专业对地下车站和地下区间的环控通风设计 列车在地下区间运行时,由于列车运动带动区间空气运动,造成活塞风,如何利用活塞风,保持地下空间的温度,是环控专业需要解决的问题,这个问题的解决,也必须在列车牵引计算工作完成后,才能有针对性地确定列车在不同的速度下通过地下区间造成活塞风的大小以及产生热量的大小,从而选定隧道风机和排热风机设置位置及风机功率大小。根据列车通过地下区间的频率以及每列车所散发的热量,来确定如何调剂地下区间的温度。 6、结论 当然,线路、车辆、信号、供电及环控专业的设计工作的制约因素还很多,牵引计算工作所起的指导和制约作用只是其中之一,但是正确、合理、经济地作好牵引计算工作对优化平、纵断面设计,经济合理地选择车辆类型、正确完成信号闭塞分区设计、选择经济合理的牵引供电系统容量以及正确合理地完成地下区间和车站的环控通风设计均具有指导作用。 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通建筑一体化空间设计分析 摘要:伴随着我国社会主义经济水平的高速发展,我国的城镇化建设以及工业建设的进程也是在不断的加快,但是其土地资源以及人口增长之间的矛盾也是越来越突出,同时城市的交通压力也是在不断的增加。为了能够有效的去缓解城市的交通压力,多数的城市都是开展城市轨道交通一体化的公共空间设计,通过对城市之中的各项资源进行有效的整合,并且充分的去结合相互之间的功能,能够在一定程度上促进城市的全面发展。 关键词:城市轨道;交通建筑;一体化;公共空间;设计;分析 对于目前我国的城市轨道交通一体化公共空间而言,因为整体的设计水平以及质量并不是很高,直接的导致了在实际进行运行的过程中依然是存在着比较多的问题,同时也是限制了我国公共空间功能发挥。所以在进行设计的过程中,必须要能够提高对地上以及地下空间资源能够有效的利用,使其看可以提高资源的利用效率,通过整合去实现整体效益能够达到最大化。 1轨道交通建筑的一体化公共空间具有的功能分析 1.1可以对建筑单元的空间进行整合 在一体化的建筑公共空间之中,可以更好的去整合轨道交通的功能空间以及周边的建筑空间,也是可以让两者之间能够形成一个关联的整体,这种其中任何的一个局部功能将会直接的影响着整个公共空间的功能。但是需要引起注意的则是,不管是两者之间的整合方式是如何,局部的功能以及整体的功能之间都是需要相互的渗透以及结合,从而可以一同的去组成城市的空间体系。然而其属性上也是直接的体现出了城市的公共空间,这样也是直接的表示了需要承担着一部分城市公共空间活动的功能,使其能够对其弹性要求较大。 1.2关于转换以及缓冲人流的分析 城市的轨道交通建筑一体化的公共空间的属性主要是为交通,同时相互之间也是通过交通去实现进行整合的,从而对人流进行汇聚以及输送,这样也是表示出具有着一定的交互性。所以在一些特殊的驱动之下,轨道交通的建筑一体化公共空间复杂的程度也是得到了显著的提高,也是直接的刺激了周边的每一个公共空间。在此之外,在公共空间当中,根据其功能的不同也将会汇集不同的人流,所以在空间上是需要能够具有着缓冲人流的一个功能。 1.3关于建筑单元的活力催化分析 要是建筑空间的系统自我独立封闭性相对来说比较强的情况下,那么便直接的便使功能也是出于在一个封闭的状态之下,在一体化的建筑空间当中,每一个彼此相熟独立的系统之间也是提高了相互联系的元素,同时在空间结构以及功能上也是相互渗透和复合的,这样也是更加有效的去提高了整体的功能,使其人们自身的日常生活以及工作都是可以更加的方便。通过采取这种方式人们的相互之间交流也将会得到一定的提高,使整个空间的活力将会被充分的调动起来。 2轨道交通建筑一体化的公共空间设计分析 2.1空间的组织以及布局分析 一是整体式。对于城市公共空间进行整合的目的便是为了能够提高每一个建筑单元之间的同化以及功能的渗透,提高城市的复合化以及密集化的程度,在设计城市轨道交通一体化公共空间的过程中,复合的媒介主要是公共空间,同时在功能上夜市需要具有着多重的一个属性,这样才可以更好的去满足人们生活以及工作方面的需求,建筑的空间内部和外部都可以得到充分的利用。在公共空间之中的城市功能得到全面发挥之后,自然便可以有效的去延伸建筑的功能,使其可以提高周边空间的整体活力,带动两者之间可以互动。二是叠层式。因为土地资源存在着紧缺以及人口增长之间的矛盾越来越剧烈,在一定程度上已经是促进了高层建筑的一定发展,也是提高了城市的复合化以及集约化的程度。然而叠层式的城市轨道交通一体化的公共空间具有着的层叠交互,这样对于进一步整合城市交通以及提高建筑公共空间一体化也是具有着重要的意义。在叠层式的空间组织模式之下,公共空阿金的建筑内部功能分布也是比较明显的,在对地上的空间进行充分利用的同时,也是能够提高地下空间资源的合理利用,这样不仅仅能够全面的去提高土地的使用效率,与此同时也是能够使其空间的容量可以得到全面的拓展,使其有效的解决城市交通和人口拥挤等方面的问题,促进其城市化进程可以得到更加快速的发展,带动城市经济水平和人生生活质量的提高。 2.2交通的流线组织分析 一是交通流线的立体分层分析。所谓的交通流线立体分层主要是为在城市轨道交通建筑一体化的空间站会中,分别的对其城市轨道交通以及车流和人流等不同的交通流线进行差异化的组织设计。所以在进行设计的时候必须要对其城市之中的层面资源进行充分的考虑,可以在不同的城市层面之中能够设计出差异化的交通方式,之后则是根据其竖向步行交通系统可以将其统一到一起,在能够保证相互的独立性也是能够让每一个系统可以协调的运转。二是交通路线的三维交叠。针对于交通流线的三维交叠而言,基础和前提主要是交通流线的组织立体分层,然而原则是相互之间能够彼此独立,之后对其各个空间的系统进行交叉和重叠。通过三维交叠每一层都能够实现水平的转换,并且也是可以在垂直的方向能够更好的实现相互之间的转换,从而可以在这个基础上能够实现相互转换,更好的去保证城市公共空间的弹性。 3总结 通过对上述的内容进行分析研究之后可以得出,为了能够更好的去满足我国城镇化建设的要求,每一个城市都是在逐渐的去开展着轨道交通的建设,但是逐渐凸显出来的整体功能不协调以及空间脱节等方面的问题也是越来越严重,所以必须要提高对城市轨道交通建筑一体化公共空间的设计,这样对于提高城市的发展也是存在着十分重要的一个作用,并且带动人们自身的生活质量可以得到一定的提高,促进社会经济的繁荣发展。 作者:徐东 单位:北京城建设计发展集团股份有限公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通连续U梁优化设计 摘要:轨道交通高架线是城市快速轨道交通线路的首选形式。U形断面的桥梁结构外形美观、结构经济、施工方便,是近年来快速发展的一种新结构形式。以青岛地铁人民路节点桥连续U梁设计为依托,对现有连续U梁截面进行优化。利用BSAS程序,通过建立平面杆系模型对2种不同截面的连续U梁进行计算对比,得出2种截面下全桥的变形和受力。在Midas中建立有限元实体模型,对优化截面连续U梁计算结果进行复核对比,发现通过优化连续U梁中支点截面特性,变相增加腹板高度,可以有效改善全桥纵向正应力及竖向变形,使全桥结构受力更科学合理,同时大大减少了预应力钢束数量,节约了成本。 关键词:轨道交通;U梁;数值计算;优化设计;结构分析 1工程概况 青岛市红岛—胶南城际轨道交通线是贯穿西海岸经济新区的轨道交通骨干线和快速线,全线高架区间标准梁采用单线U梁并置方案。跨越人民路时,受道路宽度、行车视距等因素影响,需采用40m跨度的桥梁结构跨越。考虑与简支U梁衔接过渡的流畅性及美观性要求,跨越人民路节点桥采用(30+40+30.95)m双线连续U梁结构。 2常规连续U梁设计及存在问题 2.1常规连续 U梁设计思路U梁是一种梁板空间组合预应力结构,当列车荷载作用在桥面上时,荷载通过承轨台传给主梁,再由主梁传到支座[1]。结构承载力和刚度随着梁体跨度的增加而大幅降低,因为梁体跨度的增加,意味着在相同荷载作用下,梁体跨中最大弯矩会增加,则梁体跨中挠度就会相应增加[2]。由此可见,对于连续U梁,为保证梁体有一定的刚度,应该加大截面尺寸或配筋率,以保证梁体有一定刚度和弹性承载能力。由于疏散平台及其他附属结构的限制,梁高只能变相向下增加,通过适当增加底板厚度以改善结构受力性能 2.2常规连续 U梁结构设计目前连续U梁截面变高度常规做法为在保持腹板高度不变的前提下,向下增加底板厚度的同时缩小底板宽度。本联连续U梁腹板高度1.54m,底板厚度由0.3m增加为1.66m,梁底宽由9.71m减小为6.35m。 3结构优化思路及优化设计 3.1优化思路 受弯构件混凝土的压应力计算公式为σc=MW0≤[σb](1)W0=IxY1(2)式中:σc为混凝土压应力,MPa;M为计算弯矩,MN•m;W0为混凝土受压边缘的换算截面抵抗矩,m3;[σb]为弯曲受压及偏心受压时混凝土容许应力,MPa;Ix为截面惯性矩,m4;Y1为中性轴至梁底距离,m。根据式(1)、式(2)可知:为了保证结构全截面受压,增加截面上下缘压应力安全储备值,在M不变的前提下,σc的大小随W0的减小而增大。只有有效地降低截面惯性矩或增加中性轴至梁底距离,才能减小σc值。 3.2优化设计 连续U梁变高度截面优化方案的做法为在保持底板厚度不变的前提下,向下增加腹板高度的同时缩小底板宽度。本联连续U梁底板厚度保持0.3m不变,梁底宽同样由9.71m减小为6.35m,腹板高度1.54m向下增加为2.9m。优化设计梁体结构外轮廓线与常规设计保持一致。仅在中支点左右各12m范围内设置后浇混凝土段,纵向设置20mm断缝。后浇混凝土段不参与全桥结构受力,在结构计算时仅按自重考虑为均布恒载作用于底板。后浇混凝土段施工应在连续U梁全部钢束张拉结束15d后一次浇筑成型 3.3优化结果 3.3.1截面特性对比 优化后的中支点截面后浇混凝土部分不参与结构受力,所以截面面积大大减小,截面其他特性值也相应改变,截面惯性矩减小了约21%,中性轴高度增加了0.17m。根据式(1)、式(2)可知,截面抵抗矩W0得到有效减小,相应σc得到有效提高。 3.3.2预应力钢束张拉形式及数量对比 连续U梁纵向按后张法全预应力理论设计。由于优化方案对全桥结构性能的有效提升,配束情况特别是通长底板束的钢束布置大样及数量变化很大。常规连续U梁设计中,变截面形式为边跨向中支点处截面底板向下加厚,通长底板束却没有向下竖弯,而是距底板0.11m处水平布置。在底板钢束通过中支点处有效利用率偏低,对顶板束产生了相互抵消的不利作用,钢束整体布置形式不太合理。结果整体钢束用量较大,强度安全系数偏高,造成钢束浪费。优化后连续U梁截面底板厚度保持不变,底板钢束竖弯线形与底板构造线形保持一致。底板钢束由梁端伸长至距中支点中心5.5m处为止,中支点处截面无底板钢束通过。优化后钢束充分发挥作用,中支点区域内无底板钢束通过,消除了对顶板钢束的约束抵消作用,在减少底板钢束的同时相应减少了顶板钢束。全桥强度安全系数值较合理。优化后的结构腹板钢束减少1578kg,顶板钢束减少597kg,底板钢束减少9499kg,钢束总量减小约31%,有效降低了工程造价。 3.3.3杆系模型计算结果比较 利用BSAS程序建立杆系模型,全桥共分为73个单元,74个节点。荷载组合分别以主力、主力+附加力进行组合,取最不利组合进行设计,常规连续U梁通过优化设计对变截面梁体变化方式、预应力钢束张拉形式及布置等进行了调整。调整后可以看出在减少预应力钢束数量的同时,全桥应力值分布更均衡,截面抗裂安全系数和强度安全系数明显降低,挠度和徐变上拱值减小,结构受力更为科学合理。 4优化连续 U梁实体模型研究双线连续U梁结构要求桥面有更大的净宽,截面抗扭刚度较小,这些因素使桥梁的空间效应明显,如果单纯依靠一般桥梁结构的平面杆系结构分析程序,难以准确分析结构的实际受力状况[5]。为了保证设计施工的安全性,针对优化方案,还进行了空间三维实体单元模型分析,进一步研究截面应力分布规律,校核平面杆系模型及结构的应力分布情况。 4.1空间实体计算模型的建立 优化方案采用FEA和Midas2种软件建立空间实体模型。模型中采用实体单元模拟混凝土,采用桁架单元模拟预应力钢束,以保证如实模拟结构形状及尺寸的变化,准确模拟边界条件,确保最终计算结果的精确性。 4.2空间实体模型计算结果 经分析,中跨跨中和中墩支点位置受力较为不利,故取该处截面进行计算分析。 4.3平面杆系模型与空间实体模型计算结果对比 由于U梁截面为对称截面,空间实体单元模型U梁截面应力表现出均匀性[6]。平面杆系模型计算得到截面上缘最大压应力为6.53MPa,下缘最小压应力为2.12MPa,而空间实体单元模型外腹板上缘最大压应力为6.91MPa,底板最小压应力为2.03MPa,实体单元应力安全储备值要小于平面杆系模型计算结果[7]。2种模型计算结果比较吻合,均满足规范要求。 5结论 1)通过优化连续U梁中支点截面特性,变相增加腹板高度,有效改善了全桥纵向正应力及竖向变形,使全桥结构受力更为科学合理,同时大大减少了预应力钢束数量,提高全桥经济性。2)空间实体单元模型的平均纵向正应力结果与平面杆系模型的结果基本吻合,因此采用平面杆系模型进行纵向设计是可行的,但在设计时要考虑到顶、底板局部应力集中情况,因此在平面杆系模型计算时要考虑一定的安全系数。 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通仿真施工设计 1概述 随着城市轨道交通建设的高速发展,无论是厂家,还是设计院,都需要提前对相应的信号系统进行测试,仅仅通过现场试验对系统的功能和性能进行试验是不够的。并且由于现在城市轨道交通设计时遇到了一些具体问题,例如:行车专业与信号专业的分工。行车在牵引计算时,一般没有考虑信号参数,而实际的线路控车又是由信号来做,这样行车计算出来的牵引计算结果,有时候对控车的实际需要不能够满足。另外,如线路的曲线半径值、曲线超高等,有时候也不满足控车的需要,有时候造成最终轨道交通线完工时出现一系列的问题,如“平均旅行速度不够”、“站间行车间隔不够”、“撞线”、“牵引制动切换过多”等,影响旅客的乘坐舒适度,影响列车运行速度。这些设计方面各个部门间配合上的问题,最终导致系统不能达到最优的组合。于是,现在设计单位需要开发一套城市轨道交通相关的仿真软件,它不同于生产厂家所用的仿真软件,需要对我们的施工设计有指导作用。首先它能够进行牵引计算仿真,然后能对相关的线路、行车、信号等专业进行综合考虑,对设计提出一个综合的指导意见。以西南交通大学交通信息工程及控制实验室开发的“CBTC仿真系统”为例,在这个系统中,建立了一个城市轨道交通工程项目的计算机辅助设计平台,用实际的线路数据,利用系统内嵌的列车动力学模型和列车控制模型等数学模型,为城市轨道交通项目的全过程设计提供定量分析的理论依据,对线路上列车运营情况进行精确的仿真计算,通过仿真的结果提出土建和机电系统的优化配置方案,对整个线路的追踪折返的能力做一个分析,以供设计院或厂家参考。通过利用该仿真系统进行列车牵引计算、列车运行及追踪仿真、列车折返能力检算,从而对行车组织、线路设计、车站配线、车辆参数的选择及配置数量、信号系统相关控制参数的选择及轨旁设备的配置等设计方案进行验证,并可提供仿真结果以用于优化设计,保证相关系统的设计满足运营要求。 2计算机仿真对线路的性能分析 在城市轨道交通中,由于发车间隔非常密,为使列车行驶得又快又好,在设计中我们更关注整个系统的性能问题。由于有了线路基础数据,信号数据,车辆参数等,再加上牵引计算的结果数据,我们就可以用来分析整条线路的性能到底如何,用专业的图表对这些能力直观显示出来,用以验证轨道交通线路的运行能力,主要负责信号系统的能力分析和行车间隔计算,这些可作为后面指导施工设计的依据和基础。计算机仿真通过牵引计算的结果中性能分析图大致有:时间-距离图、速度-距离图、线路行车间隔、折返站折返间隔、坡度-距离图、站间运营时分分析和显示、平均服务旅行速度分析和显示、平均技术旅行速度分析和显示、列车全周转时间分析和显示、运用车配车数分析和显示、安全防护距离-距离图分析和显示、安全制动距离-距离图分析和显示、安全距离-距离图分析和显示。其中线路行车间隔分析包含了车站、区间和出入段线的行车间隔,折返站折返间隔将针对几种基本折返站型进行分析。 3计算机仿真对轨道线路设计的指导 根据牵引计算结果及性能分析结果,我们可以看出站前设计中的一些问题,比如不能满足信号整体系统要求,让信号控车达不到要求或者影响旅客舒适度等。下面从两个方面举例来探讨计算机仿真结果对线路设计的指导作用。根据初步设计的线路数据,比如限速,另外有了坡度,曲线,以及信号专业的设备位置布置、各种信号参数的值,这时候就可以对线路的运行进行一个比较真实的仿真。通过仿真软件得到的旅行速度或者两个站之间的行车间隔。通过以上的数据就可以知道,这样的线路设计是否满足追踪折返的能力需求。比如通过旅行速度,站间行车间隔,可以从速度距离图,结合线路图上看出,是哪一段出现了速度“卡脖子”的情况,然后可以针对卡脖子的具体情况进行分析,考虑在这段可以进行修改的线路设计,比如可以在超高上进行修改,甚至可以修改曲线半径。当然有时候也可以调整停站时间。经过这样的修改,基本可以让行车间隔、旅行速度满足系统需求。另外一种情况,是根据ATO实际控车曲线,如果ATO实际控车曲线出现“台阶”次数过多,就说明线路在运行的时候牵引制动次数过多,这样会极大地影响旅客的乘坐舒适度。当我们发现仿真结果出现台阶过多的情况的时候,一般也可以对线路的相关参数进行修正,然后再仿真看ATO的控车曲线是否变得更好。 4计算机仿真对车站配线的指导 一个好的仿真软件,能够对车站配线进行指导,通常体现在对安全线长度的设计指导,以及折返线车过道岔时安全距离的指导。工程设计过程中,经常遇到在折返站、终端站等位置需预留多长的安全距离的问题。安全距离预留过短会影响到行车效率,过长又会增加不必要的工程投资。在仿真软件计算出的牵引计算速度距离图中,我们可以直观的看到ATO控车曲线和包络线之间横坐标的差值,即安全距离的长度,见图2,可以用来指导施工设计中安全距离的设置。图2中的d1、d2、d3分别表示制动的阶段一、阶段二、阶段三。 5计算机仿真对行车组织的指导 对行车组织的指导,以西南交大开发的仿真系统为例,主要是对配车数的一个指导。运用车的配车数与列车全周转时间、最小运行间隔有关,按下式计算:运用车配车数N=列车全周转时间T(min)/最小运行间隔(min)其中,列车全周转时间由牵引计算结果得出,当仿真结果得到以后,可以对运用配车数进行一个更合理的指导。 6目前城市轨道交通仿真软件的缺陷 目前的城市轨道交通的仿真软件有很多,各个厂家的软件大致思路一致,但是牵引计算仿真之后得出的结果可能各有侧重。比如西南交通大学的CBTC仿真是侧重能力计算,以及对线路,车站配线的指导;而opentrack是侧重对行车组织的指导。但是笔者发现,各个单位的仿真软件都有一些共同的缺陷。 6.1基础数据的完整性问题 比如现在很多仿真软件没有对长短链进行处理,没有对地铁的通风口的设计进行考虑,当然对于隧道的风阻等不容易考虑的数据也一般没有考虑。另外,很多数据,不一定在软件的界面进行设置之后的牵引计算时候真实用到。 6.2仿真的真实性问题 由于在仿真基础数据结构规划的时候,有些可能性就没有考虑,而且在软件开发中,也确实很难将线路实际运行的所有情况都考虑进去。所以,所有的仿真都不是完全真实的,但需要设计人员具体问题具体分析,不能完全依靠仿真软件。 6.3有关节能的仿真问题 由于现在全世界都提倡节能减排,不少设计单位开始关注这个问题,都在仿真中对这个有相应的需求,但是实际仿真软件还很少有对这方面的研究。 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通信号电路设计研究 摘要城市轨道交通既有系统和新设系统的贯通与调试不能影响到既有信号系统的正常运营。针对调试期间室外设备运营时段由既有信号系统控制、非运营时段由新设信号系统控制产生的分时复用问题,介绍了一种利用双稳态继电器进行新旧系统切换的倒切电路。该倒切电路通过采用满足SIL4安全级别的双稳态继电器实现室内新、旧系统对室外设备的分时控制,以及赋予不同人员的操作权限,从管理和技术两方面确保电路的安全性。在实际案例应用中,该倒切电路表现出操作简洁、安全性高、显示清晰等优点。 关键词城市轨道交通;信号系统;倒切电路;轨旁设备;分时复用 我国各个城市规模不同,导致规划的城市轨道交通线路长短不一。为减少城市轨道交通建设对市民出行的影响,部分城市针对长线路的处理方法是将一条长线路划分为若干子线路进行分期开通。一旦线路分期开通,就会面临先期开通工程和后期开通工程的线路贯通及系统贯通问题。武汉地铁4号线一期工程自武汉火车站站至武昌火车站站,2013年12月开通运营,共设信号设备集中站6座;二期工程自武昌火车站站至黄金口站,2014年12月开通运营,共设信号设备集中站5座。武昌火车站站为4号线一、二期工程的衔接站。武汉地铁4号线线路图如图1所示。图1武汉地铁4号线线路图在4号线一期线路信号系统中,将武昌火车站站设置为信号联锁集中站,其控制区域为武昌火车站站和梅苑小区站;当一、二期线路贯通后,武昌火车站站作为信号设备非集中站,其室内的集中站信号设备被拆除,武昌火车站站和梅苑小区站室外的信号设备由首义路集中站进行控制。在一、二期线路贯通调试期间,调试时段原一期线路武昌火车站站控制区的室外设备如转辙机、信号机、计轴等由首义路控制区进行控制,而运营时段这些室外设备由武昌火车站集中站进行控制,因此武昌火车站站和梅苑小区站的室外设备面临不同时段由2个集中站分别进行控制的情况。调试期间室外信号设备在2个不同的集中站之间频繁倒切,涉及到倒切的快速性及可靠性问题。常见的信号系统倒切方式为:调试前,人工在原有系统分线盘上将室外设备的室外电缆断开,然后将室外设备的电缆接入新系统的分线盘,实现新系统对室外设备的控制;调试结束后,将室外线缆接回既有分线盘恢复与原系统的连接。该倒切方式存在倒切速度慢、容易出错、效率低下等缺点。本文介绍一种快速、便捷、准确率较高的倒切方式,其在武汉地铁4号线一期工程和二期工程的贯通调试中获得了较好的倒切效果。 1转极电路及表示电路的设计 双稳态继电器具有2个稳定的状态,切断继电器励磁电路的电源,继电器接点的状态不会改变。双稳态继电器分为单线圈和双线圈双种,本文案例中采用双线圈双稳态继电器。在双线圈双稳态继电器中,当给一个线圈供电时,继电器处于导通状态,当给另一个线圈供电时,继电器返回到断开状态。在倒切电路中设计了新、旧信号系统转换确认开关和转换开关。转换确认开关和转换开关的工作原理图如图2所示。其中,转换确认开关用于确认是否需要转换,转换开关用于选择双稳态继电器的供电线圈。当设备需要转换时,转换确认开关拧至确认位置,转换开关拧至相应的位置选择双稳态继电器线圈,电路导通给双稳态继电器的线圈供电;当转换过程结束,断开转换确认开关(转换开关保持不变),切断双稳态继电器线圈的电源。双稳态继电器转极需要改变供电的励磁线圈,因此设置新、旧系统转换开关来改变双稳态继电器的线圈供电,从而改变双稳态继电器动作接点的极性。将双稳态继电器的前后接点分别与新、旧信号系统指示灯进行连接,可以清晰地显示目前是哪个信号系统处于工作状态。 2倒切电路的设计 设计倒切电路的目的,是为了2个集中站的信号系统分时复用室外信号设备,保证任何时刻只有1套室内信号系统控制室外设备,不会出现2套信号系统同时控制室外设备的情况。倒切开关继电器的接点与组合柜及分线柜的连接如图3所示,双稳态继电器的上接点、下接点分别与室内新、旧系统组合柜上相应设备连接线连接,中接点连接到分线柜上,从而与室外的计轴、转辙机、信号机等信号设备电缆相连接。当双稳态继电器的线圈1和线圈2分别励磁,继电器的中接点和前接点、后接点分别导通,共用室外设备的室外电缆分别连接至既有信号系统、新设信号系统。该倒切电路操作简单,能简洁有效地将一期信号系统和二期信号系统对室外公用信号设备的控制权进行快速倒切。为确保信号系统倒切安全,采用双稳态继电器N.S1-B-24-4.16.4。该继电器在低要求模式下的平均失效概率大于10-5且小于10-4,在高要求或连续操作模式下每小时危险失效概率大于10-9且小于10-8,因而达到SIL4安全等级要求。同时,转换确认开关和转换开关钥匙分别由具有不同操作权限的人员管理,只有当不同操作权限的人员均在场的情况下,才能实施新旧信号系统的倒切。 3结语 采用满足SIL4安全级别的双稳态继电器所设计的倒切电路已成功应用于武汉地铁4号线一、二期信号系统的贯通调试,并在调试过程中表现出安全性高、操作简洁的特点。该倒切电路提高了新、旧系统的倒切效率,有效降低了倒切错误率。 作者:刘莉 胡姗 单位:武汉地铁运营有限公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通工程线路设计内容与方法 摘要:设计作为轨道交通工程其中一个环节,起着非常重要的作用。线路专业作为城市轨道交通工程设计前期专业,是整个地铁和轻轨设计中最重要的总体性专业。为提高城市轨道交通线路设计质量及工作效率,促进轨道交通又好又快发展,阐述线路专业在各阶段的工作内容和线路设计的工作方法。线路设计必须综合考虑各方面因素,深入仔细地研究线、站位方案,并积极与各市政部门、产权单位对接,逐步稳定线、站位方案,最终确定科学、合理、可行、经济并有利于运营的线路平、纵断面设计方案。 关键词:城市轨道交通工程;线路;线、站位;配线;调线调坡 引言 近年来,城市轨道交通发展越来越快,在城市交通建设中占有越来越重要的作用和地位。截至2013年,全国已有35座城市在建设城市轨道交通;至2014年,全国22个城市共开通城市轨道交通运营线路长3173km。在轨道交通工程中,设计是施工和运营的基础,其优劣关系到今后运营的状况和效果,故设计在整个轨道交通工程建设过程中是极其重要的环节。线路专业是整个设计的龙头专业,是所有设计的基础,具有总体性、阶段性和全局性特征,其主要设计内容是线、站位方案比选,然后通过相应合理的技术标准和设计规范,确定线路平、纵和横断面设计,准确地定位线路位置,为轨道交通工程其他专业打下坚实的基础。目前,国内学者对线路专业的设计内容及方法进行了研究和总结。陈剑伟[1]根据上位规划、客流吸引、施工、拆迁量等因素研究了线、站位分析和敷设方式的比选;邱云舟等[2]根据城市土地利用、环境因素和工程造价对地下线、地面线和高架线3种敷设方式进行了综合分析和比较,为线网线路敷设规划提供技术支持;张佩竹[3]归纳了线路设计过程中应重视的几个方面及部分基本经验,就地铁项目设计中涉及的一些问题进行了探讨并提出建议。本文在前人研究的基础上总结和归纳了线路专业的主要设计流程和各个阶段的工作内容,以及开展线、站位方案、敷设方式研究、加站减站方案的设计方法。 1城市轨道交通工程线路设计的工作流程 城市轨道交通建设基本流程分为线网规划、建设规划、工程可行性研究、初步设计、招标设计、施工图设计、施工配合及竣工验收[4]。线路设计贯穿于整个城市轨道交通工程中,按照轨道交通建设基本流程分为线网规划阶段、建设规划阶段、工程可行性研究阶段、初步设计阶段、招标设计阶段和施工图设计阶段以及调线调坡。 1.1线网规划 线路的主要工作就是3个稳定,即稳定线网中各线的线路走向、起终点,稳定换乘节点,稳定交通枢纽的衔接[1]。 1.2建设规划 线路的主要工作就是初步确定线路走向、敷设方式、车站分布和车站型式,明确起终点的延伸要求和分期建设情况,对重点及困难地段进行深入地比选,保证方案的可行性。 1.3工程可行性研究 基本稳定线路走向、车站分布、辅助线型式及位置,初步确定线路平面位置、车站位置及平面总图布置方案,基本稳定线路敷设方式及过渡段位置,初步确定地下车站埋深、高架车站轨面高程,稳定线路纵断面。 1.4总体设计 该阶段不是国家规定的设计流程中的必需阶段,但在实际工作中,依据合同规定,总体设计也是一个工作阶段,故该阶段继续落实外部条件,稳定线、站位;同时配合编制总体性文件,例如技术要求和机电对土建的技术要求,为下一阶段的工作做准备。 1.5初步设计 稳定线路走向和车站分布方案,基本稳定线路平面、车站位置、行车配线设置;稳定线路敷设方式和洞口位置,基本确定线路纵断面。 1.6施工图设计 最终稳定线路平面位置和精确的车站位置,稳定线路纵断面坡度及轨面标高(含换乘线路前后3站2区间)。 1.7调线调坡 本阶段的工作是全线土建施工完成后、轨道铺轨前的一项设计工作,是在对车站与区间隧道竣工横断面进行建筑限界检测的基础上,根据结构侵入限界的情况,对局部地段的线路平面、纵向坡度进行适当调整,作为修改轨道设计的依据和铺轨前施工整体道床的基准,以满足行车的限界要求,从而保证运营安全。 2线路主要设计原则 1)线路走向应符合城市总体规划、线网规划和建设规划的要求,满足城市综合交通规划及客流需求,预留城市轨道交通线网规划未来发展、衔接的条件[5]。2)线路平面尽可能沿城市主干道行进并在道路规划红线范围内布置,站位应靠近客流集散点、交通枢纽,并方便与公交及其他交通工具衔接,方便乘客出行,提高城市公共交通体系的服务水平,真正体现“以人为本”。3)车站分布应以规划线网的换乘节点、城市交通枢纽点为基本站点,结合城市道路布局和客流集散点分布确定。车站间距在城市中心区和居民稠密区地区宜为1km,在城市外围区宜为2km。4)线路敷设方案的选择必须符合城市总体规划的要求,根据地形、道路、工程地质、施工方法、地上地下建筑物及其基础结构埋深的情况,从降低工程造价和运营成本、减少对市民生活环境的干扰,保护城市生态环境、合理利用土地资源等方面进行综合比选。5)根据运营组织、行车相交线路,结合线路条件和工程条件设置辅助线,达到方便折返、停车、灵活调度,有利于运营和控制土建规模的目的。 3线路设计的主要工作内容 3.1线、站位方案研究 线、站位方案比较研究是城市轨道交通项目可行性研究的基础,是各专业开展工作的前提和条件。线、站位方案比较研究时,要从多方面因素综合考虑,进行各方面的综合比较研究,确定最优、最合理的方案。影响线、站位方案比较的主要因素如表1所示。工程可行性研究阶段对南延线过湖段路由进行了详细的研究和比选,过湖段的路由有3条,如图2所示。路由1:国体大道—过九龙湖—九龙大道—腾龙大道。该方案中,线路下穿规划的国展中心用地,且九龙大道是通往新建省委省政府办公楼的大道,前期与省相关部门的沟通协调,九龙大道今年将建成北段道路,并且不宜再次开挖,本工程若沿该大道行进,则基本无实施的可行性。路由2:与建设规划路由一致。边界控制因素较少,实施条件较好。路由3:国体大道—过九龙湖—腾龙大道。该方案中,线路下穿规划幼儿园用地和规划商业用地,且部分侵入国体大道过湖隧道的范围,具有一定的实施风险。上述3个方案的综合比较如表2所示。综上所述:方案1不具备可实施性;方案3过湖段最短,客流直接吸引效果相对较好,但从工程实施的成本、难度及风险方面分析,均比方案2大;方案2仍然能够有效覆盖到九龙大道和国体大道等主要客流走廊,同时结合考虑规划部门的意见和线网规划及建设规划的成果,故推荐方案2,即线路在九龙湖南站—腾龙路站段主要沿翔龙路行进。3.1.2车站站位方案比选车站站位方案比选主要是针对2个或2个以上不同位置并且可行性较强的车站方案进行研究和比选,最终根据各个方案的优、缺点综合比较车站服务功能、工程可实施性、工程造价和交通疏解等因素确定推荐方案。以南昌轨道交通3号线何坊西路站为例,在《南昌市城市快速轨道交通建设规划》(2014—2020年)中,何坊西路站站位于何坊西路与迎宾大道路口,如图3所示。在工程可行性研究阶段,该路口的现状发生了重大变化,何坊西路正在修建九州高架,该路口的现状如图4所示。正在修建的九州高架沿着何坊西路横跨迎宾大道,道路两侧桥桩之间的距离较小,车站施工风险较大,且位于立交桥下面,客流服务功能较差,故需将车站移出该路口。移站的方案有2个:1)北移至抚河南路;2)南移至三店西路。若移至三店西路,何坊西路站与前一座车站江铃东路站的站间距只有约575m,而何坊西路站与下一座车站建设路站的站间距为1900m,前后站间距不均匀,客流吸引范围不均衡。经综合考虑,将何坊西路站北移至抚河南路口,北移后前后站间距为1430m和1000m,站间距较均匀。何坊西路站北移后的站位示意图如图5所示。3.1.3车站加站和减站方案研究车站加、减站需结合站间距和客流进行研究。车站加站方案以南昌3号线起点站莲塘站南移后增加汽车大道站为例进行说明。莲塘站是3号线的起点站,站后接莲塘车辆段。建设规划中,莲塘车辆段位于江铃瓦良格西侧、莲西大桥南侧的地块,根据与南昌县的沟通结果,该地块是南昌县的泄洪区,且依据南昌市总体规划,该地块也是规划绿地,故该地不能作为车辆段使用。根据与南昌县协调结果、南昌市政府会议纪要,莲塘车辆段南移至银三角立交桥南侧,位于铁路公安学校北侧、京九铁路西侧、铁路中专学校南侧和向塘北大道东侧地块内。结合莲塘车辆段南移,为减小出入段线长度,且城南路南侧约1.6km的规划路路口周边存在大量小区,例如银河城、恒大绿洲和江铃瓦良格小区,故将莲塘站南移至该规划路路口。莲塘站南移后,莲塘站与第2座车站澄湖中路站的站间距约为3.1km,站间距过大,且城南路南侧汽车大道与迎宾大道路口规划有大量的居住用地和商业用地,未来规划客流较大。因此,在该路口增设1座汽车大道站,增设车站后,前后站间距分别为1120m和2000m,站间距相对较合理。增设汽车大道站示意图如图6所示。图6汽车大道站加站示意图Fig.6AddedQichedadaoStation车站减站方案研究以南昌3号线建设路站为例。在建设规划中,建设路站位于京山北路与建设路路口。建设规划中建设路站示意图如图7所示。图7建设规划中建设路站示意图Fig.7SketchmapofplanningJiansheluStation建设路站前后2.3km范围内有4座车站,分别为何坊西路站、建设路站、十字街站和绳金塔站,车站分布较密,且建设路站南侧约200m有一玉带河,河深约9.3m,为使何坊西路站—十字街站区间隧道与玉带河河底保持6m以上的净距,建设路站需设成3层车站,工程造价较高。因此,工程可行性研究阶段取消建设路站。3.1.4线路敷设方式比选线路敷设方式主要有地下、地面和高架3种。线路采用地下敷设方式时,车站主要采用明挖法施工,区间隧道主要采用盾构法、明挖法和暗挖法施工。线路敷设方式的比选主要针对地下、地面和高架方式的研究和比选。以南昌3号线莲塘站—阳光路站段线路为例,该段线路位于迎宾大道上,该段线路示意图如图8所示。工程可行性研究阶段对该段线路地下、地面和高架敷设方式进行了分析。迎宾大道宽度较窄,若采用地面敷设,会占用部分道路空间,影响道路交通,故莲塘站—阳光路站不采用地面敷设。下文将对盾构施工方法、浅埋明挖法和高架进行研究,综合比较如表3所示。地下浅埋明挖方案主要适用于在空旷地带。本段线路周边建(构)筑物、管线较多,道路宽度不足,交通流量较大,采用浅埋明挖时,需设围护桩,且路中无绿化带,区间自然通风不成立,故造价反而高于盾构。当采用高架敷设方式,需重新调整南外环互通立交,同时需对区间东西向横穿的220kV高压线(9组)进行迁改,高架桥全部侵入南北向高压线的保护距离,协调量较大;迎宾大道为南昌县未来最重要的经济发展轴,道路两侧规划大片高端住宅和商务区,高架桥对其规划开发影响较大。综上所述,莲塘站—阳光路站采用地下盾构敷设方式。3.1.5车站埋深方案研究车站埋深方案研究主要是为了确定合理的车站轨面标高。车站埋深的主要受制因素有两侧分布的河流、湖泊、管线、前后区间隧道入岩和拆迁等。以南昌3号线叠山路站为例,该站位于叠山路与环湖路路口,前后区间基本位于地块中间,下穿了大量的建筑物,施工风险极大。叠山路站及前后区间线路示意图如图9所示。结合南昌1号线和2号线工程实施情况,区间下穿建筑物的地段尽量入岩,可减少盾构穿越的风险。根据勘察单位提供的地勘资料,叠山路站岩层埋深为18.1m。相邻2区间的岩层情况如下:八一馆站—叠山路站区间的岩层深度为13.7~18.0m,叠山路站—青山路口站区间的岩层深度为17.7~21.0m。若要保证前后2段区间能进入岩层,则叠山路站轨面埋深要压至地面以下23.4m左右,故叠山路站需做地下3层车站。此时,叠山路站前后区间纵断面如图10和图11所示。综上所述,叠山路站设成地下3层站时,前后区间可全部进入岩层,这样可减小区间下穿建筑物地段的施工风险,且可减少大量建筑物加固、人员临迁和安置费用等。经综合比选和研究,叠山路站设成地下3层车站。3.1.6区间埋深方案研究区间隧道埋深主要控制因素有地质情况、沿线建(构)筑物情况、河流和湖泊、节能坡和其他相交线路等。以南昌3号线何坊西路站—十字街站区间纵断面为例,该区间站间距较长,可设节能坡,同时,根据是否将联络通道和泵房置于中风化岩层,纵断面有2种方案。1)联络通道和泵房位于上软下硬地层,节能坡效果最好。2)联络通道和泵房完全置于中风化岩层,节能坡效果较好。方案1纵断面图如图12所示。方案2纵断面图如图13所示。方案1中:节能坡的坡型组合为“-25‰、-5‰、+6.954‰、+25‰”,节能效果好,纵断面最低点位于上软下硬地层,隧道有约3.8m的深度侵入岩层,施工风险较大。方案2中:坡型组合为“-26‰、-9.4‰、+18.055‰、+27‰”,节能效果较差,纵断面最低点完全位于岩层以下约1.0m,施工风险较小。经综合研究,为减小施工风险,何坊西路站—十字街站区间纵断面采用方案2。 3.2线路平面设计 线路平面设计是在线网规划和建设规划的基础上,在确定线路路由和车站站位的情况下,对线路的平面位置、车站站位和全线的辅助线进行详细的分析和比较,以确定最终线路的平面位置,使线路平面位置最优、最合理。 3.3线路纵断面设计 线路纵断面设计是在线路平面稳定的基础上,根据车站和区间埋深方案研究确定车站、区间及其最低点轨面标高的过程。主要设计内容包括确定敷设方式和过渡段、分析沿线建(构)筑物、坡度、区间最低点泵房与联络通道的结合和联络通道的设置。此外,线路纵断面设计时还应注意以下问题。1)要结合地质条件,使隧道尽量避开上软下硬地层,以降低施工和运营的风险。2)尽量考虑设置节能坡,节能坡设计宜参照行车牵引曲线进行。变坡点尽量靠近车站端,节能坡长度不宜大。若有配线可不进行节能坡设计。3)竖曲线尽量不与平面缓和曲线重合,若节能坡设计与竖曲线和缓和曲线重合相矛盾时,应以节能坡为主。4)纵断面最低点设计时,应考虑避开上软下硬地层,同时考虑单个区间联络通道的设置数量。 3.4横断面设计 城市轨道交通工程有地下、地面和高架3种敷设方式,这3种敷设方式对沿线建(构)筑物的影响是不同的,其中地面和高架对沿线建筑物和道路环境影响较大,需要结合线路区间隧道与沿线道路、建(构)筑物的关系进行横断面设计。当轨道交通采用地面敷设时,横断面设计时需考虑线路两侧建筑物情况,与既有或规划道路相结合;当轨道交通采用高架敷设时,根据线路与所分布道路的相对位置关系,线路有路中、路侧和机非隔离带几种形式;当轨道交通采用地下敷设时,横断面设计需考虑隧道与沿线建(构)筑物的距离,保证施工和运营的安全。 3.5配线设计 配线是为了保证地铁列车正常运营,实现列车合理调度,并满足非正常情况下(事故、故障和灾害)组织临时运行和维修作业所设置的线路,主要包括车辆基地出入线、联络线、折返线、停车线、渡线和安全线[6]。3.5.1出入段(场)线设计出入段(场)线主要是连接车辆段或停车场至接轨车站的线路。出入段(场)线设计的重点是正线(或正线延伸线)与出入段(场)线的交点位置两者有足够的竖向净距,保证安全施工和运营的要求。另外,当出入段(场)线兼顾列车折返功能时,应具备一度停车的需要,结合行车要求,合理设置出入段(场)线的坡度、坡向和坡段长度[6]。3.5.2折返线、停车线和单渡线设计折返线、停车线和单渡线在线、站位稳定的基础上,结合行车方案和工程实际合理确定全线配线设置情况。3.5.3联络线设计联络线是根据城市轨道交通线网规划、车辆基地分布位置和承担任务范围确定的[7]。 3.6调线调坡设计 调线调坡设计又称线路平面及纵断面调整,是在车站与区间隧道施工完成后,轨道结构铺设前进行的一项重要的设计工作,它的重要性关系到地铁运营的安全。在车站和区间隧道施工过程中由于围岩和结构的变形、测量误差和施工误差等原因,导致建成后的车站和区间隧道结构与设计位置不能完全匹配,若不进行处理仍按原设计位置铺轨,则局部结构将侵入建筑限界,危及列车运行安全而发生事故[8]。调线调坡设计是在线路施工图设计的基础上,以竣工后的断面测量数据为依据,调整线路平面或坡度,使结构净空尽量满足建筑限界的要求[9]。 3.7换乘线路设计 换乘线路设计主要对相交线路的前后3站2区间进行平、纵断面设计,判定换乘线路平面和纵断面的可行性,以稳定换乘车站的换乘方案。 4结论与建议 在城市轨道交通工程设计中,线路专业作为所有设计的龙头专业,具有总体性、阶段性和全局性等特征,其前期工作强度大、技术复杂、与其他专业衔接紧密,在地铁工程设计中起着“工程未动、线路先行”的重要作用。线路线、站位的确定,平、纵断面的设计,都直接关系到工程实施的风险、工程投资、运营质量和乘客的舒适度等。线路设计必须综合考虑各方面因素,深入仔细地研究线、站位方案,并积极与各市政部门、产权单位对接,逐步稳定线、站位方案,最终确定科学、合理、可行、经济并有利于运营的线路平、纵断面设计方案。本文为线路工作者提供了一整套设计思路和工作方法,篇幅有限,有些问题未进行深入研究,有待后续工作者进行更深入、细致的研究工作。 作者:张文正 单位:广州地铁设计研究院有限公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通地面车站的照明设计 一、地铁车站动力照明系统的设计内容及规范 地铁动力照明系统中所指的动力,主要包括风机及水泵设备,两者在电压选择上一般采用380V或220V,动力照明系统设计的内容包括了位于变压器之后的低压柜、交流或直流电缆头、照明设备、通信设备、信号设备等方面。参考的主要技术标准是《地铁设计规范》。 二、地铁车站动力照明系统供电环节的负荷分类及方式 一般而言,根据《地铁设计规范》,可以将地铁车站的供电负荷划分为三个级别。一级负荷:包括了车站应急照明、通信系统、信号系统、火灾报警系统、变电所电源设施、地下站台区照明、防烟及排烟风机、用于电力设施的监控系统、自动售票及验票系统,此外还包含了用作应急疏散的防护门、扶梯、防淹门、排水水泵等设施[1]。其中电力负荷最大的是变电所电源设施、火灾报警系统及通信信号系统。对一级负荷设施的供电采用两路供电方式,相互独立可切换。二级负荷:包括地铁电梯及扶梯、地面站台区照明、地铁附属建筑照明、排污泵等设施,对其采用一路供电方式。三级负荷:包括各类冷却设备机组、广告牌照明、锅炉及电热设备、用于清洁的各类机械设备等,对其同样采用一路供电方式。 三、地铁动力照明系统动力配电的设计方式 (一)动力配电遵循的基本原则。地铁动力设备采用的配电方式一般为放射式。车站配电所通过母线输出双路电源,用于车站水泵、扶梯电梯、通信系统、控制系统及设备、屏蔽门及车站票务系统,电源接地方面使用TN-S系统,实现供电的电缆设备为五芯电缆。地铁各区间用于故障维修的电源配电,一般采用隔段设置电箱的方式,相隔百米内设插座电箱,配电方式为链式配电,插座电箱做好漏电及防水保护。车站的各类清洁设备采用三孔插座实现电力配置。 (二)车站动力设备配电设计。根据地铁的相关环控专业的要求,车站较大系统的设备设施,如通风设备及空调设备等,实行现场手操箱控制、环控电控室手动控制、车控制及OCC控制这三种控制形式,三者之间互相联动;属于较小系统的通风及空调设施设备,实行现场手操箱控制、环控电控室手动控制及车控室控制,三者间也可采取联动控制方式。涉及到消防设施设备,例如排烟风机、消防栓泵及防烟卷帘、防火卷帘等设施,要在设备附近设置控制箱,实行手动控制、车控室控制及OCC控制,各类控制方式互相联动。一般在日常运行时经由ISCS控制,当遇到如火灾等突发状况时,则由车控室控制或由OCC控制。各种水泵,如雨水泵、废。污水泵、排水泵等实行现场手动控制及水位自动控制。其他设备在配电控制方面主要采用两种方式,一是就地控制,二是综合控制。地铁车站的中心控制室能够通过BAS微机对车站的风机、水泵及电热设备加以监控,并及时将信息反馈到中心控制室。 四、地铁动力照明系统中的照明配电设计方式 (一)照明配电种类及控制方式。照明配电室在设计时,要考虑到运营管理的便捷,在站台层的两端区域及站厅层分别设置,为便于进行照明设备用电的管理和电缆线的敷设,站台及站厅两层之间的配电室要加以对齐设置。车站用于公共照明的配电箱集中设置于照明配电室中,实现集中控制。地铁车站照明种类一般分为普通照明(一般照明)、引导照明、安全照明、应急照明及用于广告设施的广告照明。车站各类机房设备及办公区域的照明采用就地控制方式,在应急照明的设置上,采用双控开关方式,广告照明采用计量控制及定时控制,而涉及到公共照明的部分则进行集中控制,便于管理。 (二)主要照明方式及设计。应急照明和普通照明是车站站台层及车站站厅层主要采用的两种照明方式。地铁车站的站台区域及站厅区域都是采用两路电源,又细分为若干支路,实行交叉式配电,当地铁的营运高峰期过去后,可相应关闭部分支路,达到电量节约的目的。应急照明主要是在车站内配置电压为220V的蓄电池组,当原有的两路电源都处于失压状态时通过蓄电池组为应急照明进行供电。一般而言,地铁车站所用的应急灯具为荧光灯或LED灯,经交流电实现供电,在交流电发生停电等状况时,就可切换至蓄电池组加以恢复供电。地铁车站夜间结束停运后,普通照明就进行关闭,采用应急照明,但地铁车站的站台区域、站厅区域及车站出入口区域仍然采用常明灯,采用就地控制方式,不加以集中控制。照明采用的插座为单相插座,实行隔段设置方式,供电方式为单独回路并采取漏电保护措施。 五、电缆选择及敷设 地铁车站的各个区间,如变电所中的配电柜,各类配电箱等,根据总体设计单位的要求不同,采用电缆或导线为输电媒介。根据《地铁设计规范》要求,一般使用五芯电缆,同时具备TN-S接地系统。一方面,电缆的选择要严格符合地铁车站的电流及电压状况,另一方面,在进行地铁车站电缆敷设时要尤其注重电缆的材质及性能,无卤、低烟及阻燃是选择电缆时的重要参考标准。无卤,是指遇到突发状况,如火灾等,电缆不会释放出毒性较大的酸性气体;低烟是指电缆如发生燃烧,具有较小的烟尘挥发性,烟雾具备较高的透光率;阻燃涉及到电缆的安全等级,电缆在阻燃等级的确定上,前期建设时并未涉及明确的等级要求,往往采用C级标准,但由此引发的地铁火灾事故,如韩国大丘发生的地铁火灾事故,引起了有关地区对电缆阻燃等级的重视,我国在进行地铁建设时,如天津、北京等地区,一般要求电缆的阻燃等级要达到B级标准。电缆在进行敷设时,一般于车站站台板下方搭设电缆支架,在车站站台区及车站站厅区的吊顶区域采用电缆桥架方式。在敷设时,如产生穿越墙体的孔洞,则要用防火性能良好的堵料加以封堵。 六、地铁动力照明设计中的区间照明设计 工作照明及应急照明是区间照明的两种主要方式,工作照明所用的照明灯具设置在轨道上侧的墙壁,实行隔段设置,每隔5到6米左右设置一盏。应急照明与工作照明之间采取插花布置的方式,相邻的工作照明灯之间设置应急照明灯。在区间照明电源供电上,工作照明采用三相交流电,而应急照明使用单相交流电,当交流电产生故障,适时切换至车站蓄电池组,以恢复供电。区间隔段设置照明箱,一般以120米为宜,照明箱采用两路供电,每个电箱负责60米区域内的灯具供电。在区间照明灯具的选择上,要优选防水、防震、防尘性好,耐腐蚀性强的灯具,一方面要有较好的密闭性,另一方面又要具备较好的散热性。可采用荧光灯及LED灯,当采用荧光灯时,要做到交流直流的两用,确保其能够瞬时启动。而车站的站台层、车站的站厅层及车站安全通道用于疏散指示的灯具要采用LED光源,设置在距离地面1m的范围之内,且间距要小于15m。 结语 城市轨道交通地面车站设计,是一项复杂的工程,其中,动力照明系统涉及到地铁车站电源的安全使用,是设计的重点。本文简要梳理了地铁车站动力照明系统的各项设计要点,为地铁设计更加符合国家技术标准提供一定的借鉴价值。 作者:吕鹏程 单位:杭州市城建设计研究院有限公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通线路设计探讨 1高架站端部平面线路设计 高架线路平面设计中除了区间左右线曲线段尽量按同心圆进行配置外,岛式车站端部的平面线路设计也是一个重点[5]。高架线对沿线城市景观存在影响,为尽量减小站端区间高架桥梁的体量,在岛式站台端部的线路设计中,会尽快将线间距收至区间直线地段最小线间距[6]。但在设计中应注意,在有条件的情况下应尽量做到完全对称,同时,全线的高架车站有条件下应做到一致,从而减少梁跨类型,方便桥梁设计(见图3)。当车站端部受控,左右线无法同时收线时,应根据线路走向,采取单线收线间距的形式(见图4)。 2特殊地段线路纵断面设计 在地下段的线路纵断面线路设计中,应考虑尽量按节能坡设计[3],最低点位置的泵房尽量与区间联络通道或风井合建,线路根据地质水文条件选择合理埋深等[7]。此外,穿越控制点且线型紧张地段,以及左右线平面小线间距并行段的纵断面设计也需要特别注意[8]。对于穿越控制点且坡段紧张、坡度代数差大的地段,应当考虑竖曲线外移值之影响。当左右线交叉,或本线与外线交叉时,应验算最不利点之控制高程或高差。当平面交角很小时,应当验算两结构物外缘交叉点之控制高程或高差;当交叉线坡度大时,也应当验算两结构物外缘交叉点之控制高程或高差,而不能仅以中心点验算。另外,对于穿越控制点且线型紧张地段,当控制点一侧的线路条件紧张受控时,应将该侧坡度的下一个变坡点拉至控制点的另一侧,可减低受控一侧的坡度值(见图5),从而优化纵断面线型条件[9]。对于左右线平面小线间距并行段,一般为高架、路基或单洞双线的地下段,在纵断面设计中,要特别注意同断面位置上左右线轨面等高[10]。纵断面采用较大坡度值时,当遇到左右线同里程而不在同一横断面位置上,应以其中一条线的变坡点位置作为基准,合理选取另一条线的变坡点设置位置,确保左右线在同一断面上,不会出现较大的轨面高差,减少和避免给后续的设计、施工带来难度。 3配线设计 在配线设计中,缩短渡线是比较常见的一种减短明挖长度,也是节省工程投资的方式;而两线之间的联络线设计,常常是作为远期线路的预留工程,故在长度的控制方面,往往容易被忽略。设计中应根据工程实施条件,在保证联络线合理线型条件的前提下,尽量减短联络线的长度。对于设置有停车线并全部采用明挖施工的地下车站,纵断面设计中车站部分如采用2‰的单面坡。由于车站长度较长,特别是停车场范围地形比站台范围地形高,其最低点处的基坑深度增加较大,故可结合实际地形、管线等情况,在停车线靠近站台端增加一处变坡点,将停车线与站台设成“人”字坡。对于单停车线,有条件设安全线,可将坡度调整为-2‰的面向车站的单面下坡[3],从而减小配线区开挖的基坑深度。 4结语 以上论述了线路精细化设计中一些容易被忽视的常见问题。认真落实沿线的基础资料,与相关专业精密配合,加强沟通,也是线路设计中重要的一环。线路精细化设计应从方便设计、改善施工、节省投资、优化运营等方面入手,除了依赖于设计人员自身的经验和沟通协调能力外,更加取决于其责任心。故线路设计人员应在设计完成后,不仅需要评价自己设计的线路是否能满足施工和运营要求,更应该思考是否已经将线路设计做到了最好、最优。 作者:苟波 单位:中铁二院工程集团有限责任公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通线路设计探讨 摘要:随着我国城市建设的发展和进步,对城市设计的研究逐渐深入,并在实际的城市规划中起到重要的功能。交通运输是经济发展和社会进步的基础动力,能够为城市的规模扩大起到促进作用,并为城市内部的交流和人员流动提供连接渠道。因此,城市的轨道交通规划是城市交通网的重要组成部分,不仅能够分担公路交通的运输量,为城市的交通拥挤起到环节作用,还能提高交通的速度,为城市的经济发展起到促进作用。 关键词:城市;轨道交通;线路设计 城市轨道交通在线路的规划和运行中都需要进行一定的控制,并要求设计人员掌握一定的基本技能,在设计轨道的过程中按照标准化、科学化的原则进行线路图纸的设计和施工。在轨道的设计环节,要按照一定的行业标准和原则进行预先的分析和测算,并将测算的数据按照一定的处理方法减少数值的误差。同时,在设计过程中,设计人员要研究对轨道交通造成应先的因素,并减少不利的影响。 1路线设计的特征 要对城市轨道交通线路进行设计,就要了解轨道交通设计工作的基本职责以及从事相关工作需要注意的问题,并对工作的特点进行预先的了解。轨道交通线路设计具有整体性、复杂性、阶段性的特点,在进行设计工作时,要要从城市的整体交通状况考虑线路的规划问题,并综合考虑与之相关的影响因素。 1.1整体性 城市轨道交通设计工作需要首先掌握城市的基本交通状况,并对交通存在拥堵和不足的地区进行重点的规划,从城市的整体布局上考虑线路经过的地区是否会对周边的在建筑和居民产生影响。此外,轨道交通系统中存在交通的控制,要对轨道交通的站点和车辆的通行时间进行整体性的规划。整体性规划是城市轨道交通的基本工作,在设计中起到基础性作用。 1.2复杂性 城市轨道交通线路设计工作需要对线路的整体状况进行分析,并对线路经过地区的地理特征进行预先的调查,在具体的设计工作中既要进行数据的测算和分析,并绘制线路图,还要通过实地分析测量对线路图纸进行修改和设计,在工作程序上具有一定的复杂性,同时工作的内容也要从全局考虑,细节较多,较为复杂。 1.3阶段性 在城市轨道交通新路的规划和设计过程中,可以按照工作内容的不同将设计工作过划分为几个步骤。首先,要对城市交通的线路网进行规划和设计,并了解城市现有的城市交通系统。然后,要根据线路的设计进行建设可行性的分析。最后,要对城市轨道交通线路进行总体的分析,分析建设中需要的用料和基本的结构设计。在设计工作完成后,要将设计成果展示在设计图纸上。 2轨道交通与影响因素的关系 城市轨道交通的规划过程中要了解与城市轨道交通相互影响的因素,并通过调查分析了解城市轨道交通与影响因素之间的关系。对于城市轨道交通规划项目中存在的影响因素进行预先的规划和分析,防止影响因素对城市轨道交通系统造成不利的影响。 2.1轨道交通与土地的关系 城市的轨道交通建设会占用一定的土地,是城市土地规划中的重要组成部分。因此,城市轨道交通与土地之间存在一定的联系,相关部门在审核资料和文件后,才能批准城市轨道交通建设用地的使用。而设计人员在设计轨道交通线路的过程中也要注意土地的规划和分析,将土地资源充分利用。 2.2轨道交通网与单条线路的关系 城市轨道交通网与单条线路存在整体和个体的关系,由单条线路构成整体的城市轨道交通网。在城市轨道交通网的设计过程中,首先要从整体功能的角度进行整体性的设计,但设计工作体现在单条线路的走向和位置的规划上。城市交通网的畅通与单条线路之间的连接密切相关,在设计完成线路的图纸后,要对线路之间的连接进行就准确的设计。 2.3轨道交通与环境保护的关系 城市轨道建设在建设过程中需要进行相应的道路施工,而施工工作通常会对周边的地区造成影响,影响周边地区的环境。因此,在设计轨道交通线路时,要考虑施工过程中对周边环境造成的影响,并考虑对周边地区居民的身体健康是否造成影响,尽量避免穿过人群聚居地。此外,在轨道交通网建成并投入使用后,也可能对周边地区造成一定的噪声污染,设计人员要对相关的问题进行规划和分析,提出解决措施。 3提高轨道交通质量的措施 在了解城市轨道交通路线设计的工作任务特征和存在的轨道交通影响因素之后,交通轨道设计人员就要根据工作的特性对自身的素质进行有针对性的提高。城市轨道交通存在整体性的特点,因此,设计人员要具有整体性思维,从全局的观点看待问题,并在具备一定得创新思维,能够与时俱进,了解行业的发展趋势。 3.1掌握基本的技能 城市轨道交通线路的设计人员首先要具备一定的专业技能,对城市轨道交通规划的基本原则有一定的了解,能够按照科学的城市道路规划办法进行设计工作,在设计工作开展的过程中,对出现的问题进行标准化的处理和分析。掌握基本技能是对城市轨道交通设计人员的基本素质要求,只有掌握专业化的知识,才能对轨道交通状况具备一定的了解。 3.2具有整体性思维 由于城市轨道交通线路设计具有一定的整体性,需要从全局的角度看待问题,并考虑可能发生的状况,因此,轨道交通设计人员需要具备一定的整体性思维。整体性思维是轨道交通线路设计人员的基本思维素质,设计人员需要对城市的交通网进行思考,发现现有交通网中存在的不足,并按照轨道交通的特点分析轨道交通在地区内建设的可行性。 3.3了解行业的发展趋势 城市轨道交通线路设计工作随着轨道交通行业的发展不断进步,并逐渐涌现出新的技术和方法,而设计人员也需要对行业中出现的新的设计方案进行了解和研究,发现轨道交通线路设计工作中的有效措施。从城市轨道交通线路设计人员需要具备与时俱进的意识,及时了解行业中发生的变化和最新的技术改进办法,并形成自身的创新意识,在面对设计工作中的问题时,总结经验,提出有效的解决措施。 4结论 轨道交通成为城市交通系统中重要组成部分,不仅能减轻城市在高同期的拥堵问题,还能提高城市内部和边缘地带的沟通交流,为城市的发展提供基本条件。城市的建设和发展要依托经济的进步和交通的发达,因此,需要对城市轨道交通线路进行设计,使得城市轨道交通设计能够为城市的交通系统做出贡献,完善城市交通网。本文主首先对轨道交通线路设计的特点进行了分析,并研究了城市轨道交通与影响因素之间的关系,最后提出了提高城市轨道线路设计质量的措施。 作者:崔凯 单位:哈尔滨地铁集团有限公司 城市轨道交通设计论文:城市轨道交通电气节能设计解析 摘要: 针对轨道交通电气节能设计,主要从各专业的系统设计方案、新型节能设备的应用、新能源的利用以及有效的能源管理入手,对比各种方案的利、弊,并结合注意事项,提出合理、新型的设计方案。 关键词: 轨道交通;电气设计;节能管理;新技术 0引言 节能设计需符合国家有关法律、法规、标准及规定的要求,对于轨道交通工程项目,从线路规划、车站及车辆段选址、客流运营组织、车辆及各系统设备选型及维护、系统供电等方面进行合理、节能设计,以避免盲目投资和低水平重复建设。轨道交通是个多专业设计的复杂工程,因此应从各专业多方面全方位系统化地贯彻节能设计。 1轨道交通能耗情况简介 轨道交通能耗主要是电能,还有部分是水、柴油、天然气,折算为标准煤后,各种能耗计入总量并算其占比。柴油以线路巡检车使用为主,量很少,在轨道交通总能耗中可忽略不计;生产生活用水与食堂使用天然气两项一起约占总能耗的1%;剩余99%左右都是电能。根据使用类别,电能又可分为列车牵引用电与动力照明等低压设备用电,其中列车牵引用电约占50%~60%。动力照明等低压设备主要有通风空调设备、给排水设备、照明设备、电扶梯屏蔽门等车站设备、通信监控弱电设备、车辆段工艺维修设备等,其中通风空调设备用电量约占低压设备用电量的40%,车站设备约占20%,其余各专业均约占5%~10%。轨道交通地下车站居多,因此通风空调设备与电扶梯设备较多造成其能耗比重较大。了解轨道交通用能情况后,便可针对需要重点节能设计的专业,提出行之有效的设计方案并在后期重点监管。 2项目方案节能设计 2.1牵引节能设计 列车牵引能耗是轨道交通中最主要的能耗,且受到很多专业方案设计的影响,因此在牵引用电节能上需主要注意以下几个方面。 (1)合理的线路方案有助于降低列车的牵引能耗,如尽可能减小长大坡道的提升高度,合理设置节能坡度,站与站间尽量采用最短连接路径。 (2)行车交路应从配线、客流、交路长度及运营角度等方面进行多方案比选,在满足客流需求的前提下,合理分时段设计运行交路与列车对数,尽量提高列车载乘率,少跑空车,以减少对空车和少乘客车辆的牵引用电量。 (3)应通过模拟仿真计算,合理布置牵引所,合理选择牵引变压器容量。 2.2低压节能设计 轨道交通也因含有相当数量的车站与车辆段而产生大量的低压能耗,特别是地下车站更是用能较大的单体建筑,因此在低压用电节能上需注意以下几个方面。 (1)线路的选择应尽量避免地下车站埋深过大,否则通风空调与电扶梯这类主要耗电专业设备数量较多,功率加大,会使整个车站的用电大幅增加。 (2)车站建筑设计应考虑城市规划与周边环境,合理利用资源,根据周边自然环境,结合各专业设计,建立综合节能观念。 (3)车辆段/场选址应有良好的接轨条件,方便行车组织,提高运营效率,减少列车空走距离、空走能耗。选址应结合市政规划、环境保护等综合考虑。总平面也应根据工艺流程合理布局,以减少不必要的调车与设备运输。 (4)通风空调系统、给排水系统及车站设备等应根据其工况合理提出控制模式,设计控制系统。全日车站此类负荷变化较大,存在明显的早、晚客流高峰等特征,其自动控制系统应实现系统的季节性与时间性调节,以达到节能运行目的。自动扶梯采用变频控制,无人乘坐时运营速度仅为正常速度的20%,以减少空载耗电量。 (5)采用就地与集中相结合的无功补偿方式,使功率因数不低于0.9。认真考虑三相负荷的平衡问题,确保最大相负荷不超过三相负荷平均值的15%。 3设备产品的选用 选用低能耗、高能效的设备及产品,是轨道交通节能设计中必不可少的。有评定标准的设备应按国家相关标准选型,无评定标准的应采用先进技术设备,禁止采用国家明文禁止或淘汰落后的设备。 3.1车辆 车辆是轨道交通牵引能耗的使用者,选择适合的车辆,对牵引节能贡献是非常大的。车辆的车型、材料影响着自重,若车体采用整体承载铝合金焊接轻型结构,则车辆自重可合理减少,牵引耗能会降低。满足动力要求时,合理选择牵引电机和车辆编组动拖比,让牵引电机工作在最佳能效状态也是节约牵引用能的关键。空调设备、照明设备、空气压缩机等列车辅助能耗设备也应选择高能效产品。 3.2供电设备 变压器的使用能耗应符合GB/T10228—2008《干式电力变压器技术参数和要求》的规定。电线电缆也应按照经济电流密度要求合理选型。 3.3机电设备 通风空调专业的大型风机属于高耗能设备,应满足GB19761—2009《通风机能效限定值及能效等级》中关于“1级能效等级”的相关要求;车站清水离心水泵(主要有空调系统冷冻水泵与冷却水泵)应满足GB19762—2007《清水离心泵能效限定值及节能评价值》的要求;其余机电设备国家也均有评定要求。 3.4照明 轨道交通工程照明主要采用节能型荧光灯,配电子镇流器,所选灯具及镇流器均应符合国家颁布的相关照明能效限定值及节能评价值的标准。推广应用LED灯也是非常有必要的。 4节能管理 要想达到节能效果,需从系统设计方案、节能产品使用和节能管理体制上考虑。节能管理工作应更加具体化,更具备可实施性。 4.1计量配备 完善的能源计量器具,有利于对运营、车辆设备维护及商业用电实行分别检测和控制,严格成本核算和能耗定额管理。能源计量器具应严格按GB17167—2006《用能单位能源计量器具配备和管理通则》中的要求进行配置及校验。不仅要实行分类计量,对大型用电设备还应单独设置计量进行监控。能源计量器具配备率为:RP=NSN1×100式中,RP为能源计量器具配备率;NS为能源计量器具实际配备数量;N1为能源计量器具理论需要配备数量。 4.2管理措施 有良好健全的节能管理措施才能将节能落到实处,才能发挥设计系统与节能产品的作用。管理措施主要包含健全的节能管理制度、完善的能源机构及人员配备、合理的能源计量器具管理、持续全面的能源统计与监测等,若再配合能源管理系统,则会产生事半功倍的效果。 5新能源新技术的使用 5.1逆变-再生制动装置 目前城市轨道交通系统常用的电制动方式有再生制动和电阻制动。再生制动最大的好处是节能,当列车下坡或进站时,通过再生制动装置,列车的动能或势能转化为电能,返回至接触网被相邻列车吸收,从而使能量得到有效的回收利用,但是再生制动产生的电能很难被完全吸收利用,多余的电能会造成接触网电压升高,影响正常运行。电阻制动将多余电能消耗在制动电阻上转化为热能,可防止接触网电压的持续升高。逆变-再生制动即是用逆变装置部分或完全取代制动电阻,使接触网上多余的电能不再转化为热能,而是回馈至低压配电系统,使能量得到充分利用。 5.2地源热泵系统 轨道交通的车辆段/场面积较大,有采用常温地源热泵机组作为冷、热源的条件。浅埋水平管具有施工维护简单、造价低、受地面温度影响大的特点,但地下岩土冬夏热平衡好,因此可采用地下埋管换热器为单沟二层四管形式的地源热泵。 5.3太阳能与光导系统 轨道交通除了地下车站外也有车辆段/场内大面积的单体建筑及一定数量的高架车站,如何利用自然光与太阳能也是设计应该考虑的问题。高架车站钢结构屋顶与车辆段/场内大型维修库屋面等都有条件设置太阳能板或光导装置,因此可根据城市的太阳光照射情况及建筑朝向和周边环境等因素合理选择太阳能或光导系统。 6结束语 经过对轨道交通设计各专业的思考,体会到电气节能设计不仅牵涉到电气专业或某几个专业,而且牵涉到所有相关设计专业,需总体全面掌控,然后还要贯彻到今后的施工、运营使用等环节,缺一不可,否则无法达到节能效果。 作者:李建华 范越 单位:重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司
电力工程基础论文:浅析基础电力工程规划 摘要:电能是我国能源消费的主要形式之一,随着用户对电能需求的不断增大,正确、合理的电力规划设计关系着整个电力系统的运行安全,同时,它也在一定程度上推动国民经济其他行业的健康发展。结合中心城区的实际情况,深入介绍了电力工程规划的主要内容,这对区域规划中的电力工程规划有一定的指导意义。 关键词:电力工程;负荷预测;变电站;电力廊道 电力工程规划是城镇规划市政基础设施规划的重要组成部分。随着社会经济的不断发展,电力系统已经成为满足城市居民生活、促进工业发展和社会经济建设的基础设施。在市政电力工程设计中,应具备先行性和指导性,充分考虑城市区域发展规划定位和区域总人口量的变化,以满足城镇经济社会发展对电力系统安全、可靠运行的要求。本文以东莞市中心城区为例,首先分析了区域现有供电设施的情况,以负荷计算与预测为依托,提出合理的增容优网规划方案,构建适度超前、安全可靠、绿色高效的现代化电网。 1中心城区的现状特点 城市中心区是东莞公共建筑和第三产业的集中地,为东莞区域层面提供经济、文化、政治、社会等活动设施和服务空间。中心城区包括莞城、东城、南城和万江4个区,总面积222.4km2。目前中心城区一共设置了220kV变电站5座,主变总容量为4050MVA,110kV变电站15座,主变总容量为2336MVA。现状建成区高压架空走廊相对比较少,110kV及以下线路逐步采用地下电缆方式敷设。近年来,中心城区逐渐从“生产导向”转向“生活、服务导向”,工业用地比例逐渐下降,公共服务设施用地不断增加,城市更新力度不断加强,因此,中心城区电力设施逐渐出现主变容量不足、10kV间隔资源紧缺、网架结构危险系数高等一系列问题。鉴于这些问题,相关单位应从电力供应、输配电系统等方面解决电网供应滞后城市快速发展的问题,同时,大力发展太阳能光伏发电清洁能源,提高能源利用率,走可持续发展能源之路。 2电力负荷预测与分析 规划采用人均综合用电法和负荷密度法预测用电负荷,从中比较分析,选取合适的预测结果进行电网规划。 2.1人均综合用电法 根据供电部门历年统计数据,合理选取人均用电标准,结合中心城区规划定位和产业发展趋势,按照规划总人口和人均用电量得到总用电量。远期中心城区总人口为160万人,预测中心城区远期人均用电量为10000kW•h/人年,远期最大负荷约3.20×106kW。 2.2负荷密度法 负荷密度法又分为分类用地面积负荷密度法和分类建筑面积负荷密度法2种,中心城区规划拟选用分类用地面积负荷密度法进行负荷预测。分类用地面积负荷密度法是根据远期用地规划规模预测用电量的一种方法,负荷密度根据规范指标并结合中心城区的实际情况选定。另外,需要注意的是,同一地区电网内各类用户的负荷特点和用电状况有所不同,最大负荷的峰值出现时间各不相同。因此,在计算负荷时,应考虑需要系数和同时系数,预测中心城区远期最大负荷约3.10×106kW,负荷密度约2.17×104kW/km2。 2.3综合分析 根据人均综合用电法和负荷密度法综合分析中心城区的用电预测负荷,规划末期最大用电负荷约3.15×106kW,负荷密度约2.21×104kW/km2。 3供电设施规划 由负荷预测得到的系统最大负荷,结合电力电量供应,对相应区域进行电力电量平衡分析计算,得出电力系统所需要的装机容量。根据《城市电力网规划技术导则》和《电力系统设计技术规程》,关于东莞市电网容载比要求,规划区500kV电网容载比取值为1.5~1.6,220kV电网的容载比为1.6~1.9,110kV电网的容载比为1.8~2.1.对于负荷发展比较快的地区,可以视情况提高上限值。中心城区远期电源主要来自省网下载,保留天明电厂,装机容量为120MW,作为本地电源补充。变电容量平衡情况如表1所示。根据负荷预测结果,中心城区远期需220kV系统容量约为5454MVA,远期规划共设置220kV变电站7座,需新建2座220kV变电站,主变总容量达到5490MVA;远期需110kV系统容量约5985MVA;远期规划共设置110kV变电站34座,需新建19座110kV变电站,主变总容量达到5864MVA。 4电力廊道规划 电力廊道分为架空线路和地下电缆线路2种通道形式,架空线路适用于高电压、大电流、长距离的场合,地下电缆线路适用于中心城区和对景观要求高的场合。规划结合生态廊道、城市道路建设高压走廊。架空线路尽可能采用紧凑型多回塔路和新型传输技术,以节省土地资源。中心城区现状电力管网系统建设比较完善。随着城市开发建设,需逐步完善中心城区的电力管网建设,进一步提高供电安全保障率。对于严重影响中心片区土地合理利用的高压架空线路,应逐步改造下地。 5结束语 针对区域电力工程规划,本文结合中心城区的实际情况和资源现状,对电力工程规划各个环节进行相应的介绍,为相同地区的电力工程规划提供参考。 作者:李婷 单位:东莞市城建规划设计院 电力工程基础论文:山区电力工程铁塔基础的边坡治理方法研究 摘 要:山区电力工程铁塔基础边坡的良好设计,是保障线路正常输出的关键因素之一。随着我国电力建设的高速发展,电力工程铁塔的基础建设难度系数越来越大,尤其是在地形复杂、地段陡峭的山区,不仅加大了铁塔建设的难度,而且很容易产生塔位移动和边坡不稳等问题,这直接影响了电力工程铁塔基础的安全性与可靠性。为了避免此类事故发生,必须要加强输电线路塔位边坡的稳定性能。因此,针对山区电力工程铁塔基础的边坡治理的方法研究具有重要意义。 关键词:山区;电力工程;边坡治理 0 前言 在山区电力工程铁塔基础边坡治理工作中,一个可靠的治理方案,可以有效降低工程造价,提高电网运营速率与质量。本文针对山区电力工程铁塔基础的边坡治理的方法研究,将从山区电力工程铁塔基础边坡的简要介绍入手,结合铁塔基础的实际施工流程,逐渐深入探索保护边坡的措施和思路。接着,分别从工程类与生物类两方面,对塔位边的治理方法进行对比分析。以获得最优化的电线路边坡方案进行治理。希望能够为我国的电力建设行业的迅速发展提供一份参考。 1 山区电力工程铁塔基础的边坡简介 在山区环境中修建电力工程塔时,通常采用人工挖掘边坡的方法。具体的施工中,可以采用高低腿的措施,降低工程中基面开放的工作量,减少电力工程塔对地理环境的改变和破坏。然而进行挖掘作业时,在塔位地段出现“簸箕”地形不可避免,山体的斜坡越陡,高低腿工程的高度差越大,产生的“簸箕”地形也会越来越大,造成边坡问题的产生。首先,开挖塔基时,必然会破坏山体的岩土平衡和自然地貌特征,增加塌方、泥石流和滑坡等地质灾害的发生概率。其次,在挖掘塔基的过程中,部分施工人员会将大量的挖掘弃土随意堆积,受重力作用影响,弃土堆积体在塔基附近,会对坡面产生张力,不及时进行排水处理的话,在雨水冲击下,会使表层土体塌陷,引起泥石流、塌方、山体滑坡等灾害的发生。任何边坡失稳的状况都会直接影响到电路的安全,严重时会威胁到人们的生命安全。因此,对山区电力工程塔的边坡稳定性进行研究,提供有效的治理方法,具有重要的意义与实践价值[1]。 2 常用塔位边的治理方法 2.1 工程类治理方式 工程类的治理方法主要有坡率法、抗滑桩法、浆砌块石护坡法、挂网锚喷法等。其中,坡率法是通过对边坡的坡度、高度进行控制和调整,不需要对边坡进行加固等方式处理,具有技术简单、施工容易、经济适用等优势,对地下水位无较高要求,适合塑性粘土、砂土和岩层。在进行边坡治理时,应尽量优先使用这种方法。采用坡率法进行治理时,要注意保证水系通畅。边坡高度较大时,应分层挖掘,使用折现式或者台阶式放坡,进行台阶式放坡时要在中央设置护坡道。抗滑桩法是通过使用抗滑桩穿透滑体,对滑床进行一定深度的锚固,能够抵抗滑坡产生的推力,拥有使用范围大、抗滑效果好、施工简便的优势,可以和其他治理方法灵活搭配,缺点为成本较大。治理塔边坡的传统方法是浆砌块石法,使用浆砌块石和挡土墙进行防护,支挡高度达到一定高度时,要进行加筋处理。这种方法适合强风化岩的边坡。优点是技术简单、施工方便,缺点是增加了电路的造价,环境效果不佳,容易受雨水冲刷加大压力,导致坡体破坏、影响电路的安全。因此,这种治理方法应谨慎使用。挂网锚喷法是一种搞笑的护坡技术,适用于坡面易风化、岩性差、坡面岩体破碎等环境结构,优点是能够提升稳定性,防止塌方、滑落、坠石等灾害[2]。 2.2 生物类治理方式 边坡的生物治理,是指通过植物等生物手段,单独或和其他治理方式想结合,对塔边坡进行绿化与防护的方式。优点是植物的根系能够将边坡加固。通过将植被的覆盖率提高,能有效将水土流失等灾害的发生概率降低。 主要的方法有以下三种:第一种,植被固坡法,通过植物的涵水固土能力,在对边坡进行加固的同时,还能起到美化环境的效果。选择固坡植物时,要以适合在当地生长的植物为主,如乡土植物和引种驯化后的植物。这种方法适合风化严重的边坡,主要有格构植被、直接喷播、土工格室等方式。第二种,三维植被保护网。这种方法通过将活性植物,与土工合成材料等结合,在坡面建造一个具有生长能力的绿色防护网,进而加固边坡。根据边坡的地形条件、土质特点、地貌特征等条件,首先,再坡面覆盖一层合成材料,再根据一定的间距和组合种植各种植物。通过植物的生L,使其根部对边坡进行加筋增固,叶茎防雨冲蚀。这种方法可以有效削弱暴雨对塔边坡的侵蚀,提高其稳定性。第三种,综合护坡。随着科学技术的不断发展,对塔边坡的治理工作,技术和方法越来越全面,相关的工作人员越来越多地使用生物治理方式和工程治理方式相结合的方法。如浆砌骨架植草护坡技术,就是一种综合和的护坡方式,在坡面上使用浆砌片石构建骨架,在骨架的框格中种植植物,既有浆砌块石的优点,也具备植被护坡的优点,并且技术难度也不高。目前,各种综合护坡技术在塔边坡的治理中被广泛使用[3]。 3 结论 通过对比发现,生物护坡的材料成本更低,相比工程护坡的方式,生物护坡的经济优势十分明显。但工程护坡在工程完成后即可起到最佳的效果,而生物护坡需要进行养护才能使稳固效果越来越好。因此,在优化山区的输电线路,进行电力工程塔的边坡处理时,要结合当地的自然条件和防护需求,采用适当的护坡方式。希望本次论述有利于探索新型护坡方式,促进我国山区供电事业的发展。 电力工程基础论文:大工程背景下的《电力工程基础》课程改革 (北京信息科技大学 自动化学院,北京 100192) 摘要:在现代大工程背景下,对《电力工程基础》课程的教学手段和方法、实践教学环节、考核评价方式、网络教学平台建设等几个方面进行了改革,提出将同化理论与CDIO工程教育模式应用到《电力工程基础》的理论和实践教学,相辅相成,提高学生的学习兴趣、工程应用能力和团队协作能力。 关键词:同化理论;CDIO;电力工程基础;课程改革 《电力工程基础》是电气工程及其自动化专业的核心课程,在其课程体系中占有举足轻重的地位。为了满足中国工程教育专业认证协会制定的《工程教育认证标准(2015版)》中关于电气工程专业的补充标准,本课程组将“电力工程基础”更名为“电力系统分析”,同时为了适应大工程背景下应用型人才培养目标,课程组将从教学手段和方法、实践教学环节、考核评价方式、网络辅助教学等几个方面对该课程进行改革,使学生能够很好地掌握电能的生产、输送、变配等相关的工程基础理论和计算方法,能够应对电气工程领域的复杂工程问题,具备较强的工程计算能力和应用分析能力。 一、教学手段和方法的改革 以往的教学方法都是以教师为中心,以课堂讲授为主、验证型实验为辅的传统模式。教学手段过于单一,从书本到书本,采用教师讲、学生记的“填鸭式”教学模式,偏重于对概念、理论及计算方法的讲解而脱离实际应用。为了适应大工程背景下对应用型人才需求的现状,我们要不断地探索新的、有效的教学方法和手段,把传授学生知识改为传授学生学习知识的方法,让学生由“被动”变“主动”学习,才能为以后更长远的学习打下坚实基础。 1.同化理论的应用。1963年美国纽约大学研究院教育心理学教授奥苏泊尔提出“同化理论”概念,其核心思想是:学习者在学习新知识过程中对已有的认知结构进行重新改组,使自己原有的观念发生变化,这样才能有利于新知识的掌握和消化[1]。 引导W生在自己的头脑中建立已有的理论知识和框架,鼓励学生主动地去学习相关的新理论知识,并将新知识与自己头脑中原有的理论知识之间建立起实质性的联系,即新旧知识融合。比如,在讲完辐射状配电系统潮流计算方法后,若引入分布式电源到配电网,会使原有的潮流计算方法有何变化?如何解决含有分布式发电的配电网潮流计算?学生利用课余时间查阅课外资料,增长见识,使枯燥的理论在自己的头脑中变得生动起来,从而使课程学习变得有趣起来。变被动学习为主动学习,学生的积极性比传统的教学将显著提高,积极参加问题的讨论。 2.CDIO工程教育模式的应用。CDIO工程教育模式是以美国麻省理工学院为主导,采用构思、设计、实现和运作的模式,是“项目教学”的集中概括和表达。该模式可以让学生以积极主动的态度成为学习的主体,并在项目实践中获取工程能力[2]。CDIO工程教育模式与“同化理论”的教育理念相同,也是让学生变被动学习为主动学习,区别是它改变以往教学中重理论轻实践的弊端,培养学生的团队协作能力。 在CDIO工程教育模式下,可以采用分组法、任务法及项目法等多种方法,不仅提高学生学习的参与性、学习兴趣和创新能力,还可以培养学生解决问题能力及团队合作能力。以分组法为例,由于该课程是大班上课,授课人数为70多人,每个学生的水平差异较大,所以在第一次课上,以本课程应用到的先修课程像《高数》、《电路》、《工程电磁场》等部分知识点为考查目标,进行一次摸底考试,摸清学生基础知识的学习水平,并将他们按照高低相结合的方式进行分组,挑选分数最高的同学担任小组长,在整个学期中由他(她)带领全组同学,互帮互助,培养同学之间的团队协作能力。 二、实践教学环节的改革 传统的实验教学一般都处于从属地位,学时安排较少,实验教学的内容较为固定,一般都是针对一些原理和现象的验证。本课程的实验学时为8学时,占课程总学时的15.4%,实验内容主要是利用电力系统仿真软件EDSA进行潮流计算和短路计算。教学形式较为单一,学生都是按照教师的示范或指导书的步骤去操作,限制了学生创新思维能力的提高。 1.同化理论应用到实践环节。课程组考虑将奥苏泊尔的同化理论也应用到实践教学环节,要求学生有意义地进行发现式学习,发现问题,解决问题,从而避免被动式接受学习。一方面,调整课内实验内容及学时,依托电气实训平台将理论部分与实践环节有效地结合起来;另一方面,利用开放性实验、大学生创新项目等课外实践环节,扩展该课程的实践教学形式,提高学生的工程应用能力和创新能力。比如,讲完第一章电力系统的基本概念后,组织一次学生的认识实验,通过实验平台的使用了解整个电力系统的构成,摆脱以往只见理论,没有实物环节的缺陷,调动学生对理论学习的兴趣;同时,为了发挥实验环节的效果,提供实验思考题,让学生课后独立完成,培养学生的学习积极性和自学能力。 2.CDIO工程教育模式应用到实践环节。CDIO工程教育模式下的项目法可以很好地应用到实践环节,发挥项目组成员的动手能力、思考能力、团队协作能力等,完成从项目开题、项目实施到项目结题的全过程训练,将电气类专业知识与工程实际有效地结合起来,培养学生成为具有良好职业素质、坚实理论基础、较强实践能力的应用型技术人才。例如,安排一个开放实验项目为“含分布式发电的配电网潮流计算设计”,要求学生利用Matlab软件编写潮流计算程序,并与EDSA仿真软件结果进行对比,验证其正确性。这个项目就要求项目组成员必须弄清楚分布式发电节点的处理方法、潮流计算流程、Matlab软件的使用方法等,训练学生采用科学方法对电气工程领域复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论等。 三、课程考核评价方式的改革 现有的考核制度都较为死板,大多数高校学生关注的学习重点是老师要考什么内容,而不是什么对自身发展有用;考试前采用“刷夜”的复习手段,为了考试而考试,而不是平时去理解吸收;此外,平时成绩中的作业练习往往存在抄袭现象,导致总评成绩水分较大。因此,课程考核评价方式改革刻不容缓。 一方面,适当减少期末考试分数的比重,增加讨论小组的考评结果以及课程实践综合评分的比重,这样既能达到考核的目的,又能提高学生学习的积极性。另一方面,健全学生奖励办法,将实践项目成绩折算成相应的综合素质学分,在助学金、奖学金以及评优中优先考虑,这样学生就会以极大的热情和积极性去完成相关课程内容的学习[3]。最终形成了既重视基础理论知识又鼓励学生自主创新学习的多元化、综合性的新型考核机制,改变以往主要依靠卷面分数来衡量学生知识掌握能力的现状。 四、网络辅助教学的开设 充分发挥网络优势,构建网络辅助教学平台,建立“电力系统分析”课程教学资源网站,开展翻转课堂教学,拓展学习资源,进行混合式教学,其内容主要包括:学习资源、网上答疑、网上讨论等。学习资源以多媒体形式为主,如教学课件、电子教案、演示动画、常用软件、以及教材中没有涉及到的新知识、新技术和学科前沿问题等,既使学生复习课上所学内容,还可以扩展自己的知识面,完善自己的知识结构。网上答疑弥补了课后答疑不方便的缺陷,可以使学生对平时学习中遇到的问题和困难及时与教师沟通,扩宽了师生互动的时间和空间。网上讨论可以及时了解学生对某一知识点的大致掌握情况,从而在授课过程中更能做到有的放矢。学生们利用这个辅助平台,变被动式学习为主动式学习,增强了学生对课程学习的兴趣。 电力工程基础论文:电力工程地基基础建设中对地下水的影响与应对 【摘要】电力工程是国家的基础工程,为国民用电提供了良好的条件。但是,近年来电力工程地基基础遭到地下水的影响,使得电力工程地基基础建设越来越困难。因此,本文针对地下水对电力工程地基基础建设的影响展开了分析,并提出如何应对地基建设的措施,从而改善电力工程地基基础建设。 【关键词】电力工程;地基基础建设;地下水 近年来,人们对资源开发过渡,导致环境遭到破坏,二氧化碳增加、树木砍伐严重等因素造成地下水受到污染。此外,当树木砍伐过多时,水土流失,引发风力加大,进而地表水被蒸发,地下水位降低。电力工程地基基础建设在地下水的影响下,造成地基建设越来越困难,所以必须将地下水对电力工程地基基础建设的影响展开分析,解决电力工程地基基础建设过程中存在的问题。 1、地下水位变化 地表以下的水简称为地下水,水受到土层的隔离将形成不同水位,包含上层滞水、潜水和承压水三个方面。当气候发生改变时,或者是大气降水,都会使得地下水位发生变化,降下来的雨水将渗入上层滞水和潜水层。当有积压物存于地下水时,将会出现承压水现象,颗粒增大将水隔在承压水层中,由于气候、季节、降水等因素会导致地下水位发生变化。 2、地下水对电力工程地基基础建设的影响 2.1影响建筑质量 电力工程地基基础建设过程中,要充分考虑地下水对其影响,合理勘测地下水位,确保地基基础建设完善。然而,地下水在流动时会产生大量的流砂,而且流砂的形式具有多样性,如果地基不稳,电力地基基础会随着流砂一起流动[1]。此外,如果电力工程地基基础建设的地下土层发生移动,或者是土体悬浮,会导致流砂与建筑物之间产生重应力差,严重影响到建筑的安全。 2.2影响地基 当电力工程地基基础建设所在地的地下水位降低时,其地基表面将下沉。地基下沉的原因是由于气候、降水等因素导致地表水体蒸发,由于地下水位降低,并且土层不均匀会导致周边土层要随之下降,当电力工程地基基础建设时,会选择沉积层予以施工,那么,整体的地基会有所下沉。此外,在施工时,会在地下埋置管线,埋置时必然会在土层内挖置深坑,使得周边的土层也沉降。 2.3影响建筑材料 电力工程地基基础建设施工过程中,需要将管线预埋在地表以下,从而实现管线与电力设备连接进行供电[2]。然而地下水中含有不同成分的化学物质,而且化学成分比较高,不同物质将会发生化学反应,一些新生成的物质会腐蚀地基的材料和管线,进而导致土层受到破坏,严重的会引起地面坍塌。同时也会使得管线腐蚀甚至是断裂,对电力工程造成影响。 3、应对电力工程地基基础建设中地下水影响的策略 3.1降低对地下水的开发 为了应对电力工程地基基础建设中地下水影响必须要降低对地下水的开发,并建立完善的水循环系统,充分利用雨水资源。电力部门要加强科学技术在雨水中的应用,将雨水资源集中到系统中,从而保持地下水充沛。此外,开展人工降雨作业,进而增加降水量,让地表有充足的水分,从而保证地质的湿度。由于电力工程地基基础建设需要有坚实的地基,只有保证地下水充足,才能确保地表和其他土层坚实,避免地基基础建设出现坍塌的现象[3]。通过增加降水量,从而降低对地下水的开发,并改善水文质量,进而保护地质环境,为电力工程地基基础建设打下坚实的基础。 3.2完善电力工程地基基础建设 完善电力工程地基基础建设可以有效降低地下水对其造成的影响。在电力工程地基基础建设前,一定要对工程地质水文进行考察,并结合具有情况建立合理的开采方案,从而科学开发地下水,并降低承压层的水质的压力,降低地下水存在的安全隐患,进而开展电力工程地基基础建设工作。那么,完善电力成功地基基础建设必须要贯彻国家法规和各项方针政策,建立健全的应急制度,电力工程建设部门要对地下水情况进行勘测,并对水资源予以保护。同时加强对地下水的开采进行管理,合理调度水资源,从而保护好地下水资源,只有做好电力工程地基基础建设工作,才能减轻对地基的破坏。 3.3避免流砂 避免流砂反复出现是保护好地质的关键,电力工程地基基础建设不仅要合理开发水资源,而且要降低流砂出现的频率。当将钢板桩打入深坑时,水流渗流的路径变长,此时土体的强度有所降低,进而流砂减少,甚至是可以避免流砂出现。另外,电力工程地基基础建设施工时,还要利用轻型井点、深井泵点等方法进行土方挖置,这样可以确保深基坑的水压平衡,当出现流砂时,只要用大石块就可以将流砂挡住,避免由于较大水压的原因造成流砂再度出现。 结束语 在电力工程地基基础建设时,一定要重视地下水对其的影响,将保护水资源作为确保工程建设有保障的前提。保护地下水必须要降低对污水的排放,并保护植被,增加人工降雨作业,以科学的方法开发和利用地下水,同时加强电力工程地基基础建设工作,从而确保地表水充沛,进一步推动电力工程地基基础建设的开展。 电力工程基础论文:电力工程中基础施工质量控制分析 【摘要】电厂建设过程中,往往忽视基础工程质量的重要性。本文论述了基础工程在火电、风电及光伏电工程中的重要性,指出了火电、风电及光伏电基础工程施工存在的问题,并根据实际经验针对不同类型电厂分别提出了电厂基础工程施工质量控制方法。 【关键词】电力工程;基础施工;质量控制 1引言 电厂以发电为重要目的,电厂建设过程中往往习惯将土建以外的相关电气工程专业视为电厂的重点专业,而忽视土建工程质量在电厂建设中的基础性、关键性作用。生物电厂、热电厂建设过程,总是习惯将“炉、机、热、化、电”的施工作为重点施工对象,而轻视汽机基础、锅炉房基础的重要作用;风力发电建设过程,习惯性强调风机性能、电气质量的重要性,对风机基础重视不足;太阳能光伏发电,习惯性强调光伏板、电气质量,对其基础重视不足。事实上,无论是火电还是风电、光伏电,土建工程,特别是汽机基础、锅炉房基础、风机基础、光伏板支架基础的质量,是电力工程正常运行及提高耐久性使用寿命的基础和关键。 2生物电厂、热电厂基础质量控制 生物电厂、热电厂,都属于火电厂,汽轮发电机组是其核心设备之一,其汽机基础是结构最复杂、精度要求最高的重点分部工程。其施工质量的好坏,直接影响到电厂核心设备汽轮发电机组的正常运行(对振动要求极高)和使用寿命。 作者通过管理热电工程2X135T/HCFB、1X24MW双抽汽凝汽式汽轮发电机组,热电工程4X75T/HCFB,2X12MW双抽汽凝汽式汽轮发电机组,中韩合资的30MW生物质能热电联产项目2×75T/h振动炉排次高温次高压秸秆燃烧蒸汽锅炉、2×C12{C12-4.9/0.98}抽凝式汽轮机配2×15MW{QF-15-2}发电机组等具体施工建设管理经验,认为生物电厂、热电厂汽机基础质量控制需要做好以下几个方面: (1)编制审批汽机基础施工专项施工方案。方案除按国家有关建筑工程及验收规范的规定、合同约定执行外,还应按《电力建设施工及验收技术规范 (建筑工程篇)》中有关土建的特殊要求执行。 (2)汽机基础施工要层层进行详尽的技术交底。技术交底要分清责任,责任到人,可以避免各工序管理混乱,任务不明。 (3)严格原材料验收,确保材料质量。 (4)严格工序验收、三级自检、监理或建设管理单位验收的建设程序。 3风力发电厂基础质量控制 风力发电场,风力发电机组是其核心设备之一,高度达70米以上的支撑风力发电机组塔筒的基础,混凝土少则300立方米、多则达500立方米之多,属于要求耐久性较高的大体积混凝土,其连接基础与塔筒的预埋在基础中的基础环(或是大量的预埋螺栓)水平度要求很高,比如直径4米的基础环的在混凝土浇筑前的水平度为±2mm,而基础浇筑成型之后的基础环水平度为±3mm。其施工质量的好坏,直接影响到核心设备-风力发电机组的正常运行和使用寿命。 作者通过管理某滨海风电场、开鲁风电场、莱芜风电场(①新疆维吾尔自治区第三建筑工程公司施工的某滨海风电一期项目,采用的苏司兰能源有限公司生产的33台1500kW风力发电机组,每台风力发电机组重量63t,风力发电机组中心高度为为78m,最长件为风电机叶片,长度为43m。②中电大型设备安装工程有限公司施工的某内蒙古通辽市开鲁风电场,采用的华锐风电科技有限责任公司生产的67台1500KW风力发电机组,每台风力发电机组重量59t,中心高度为70m,最长件为风电机叶片,长度为40.3m。③由香港独资建设的山东莱芜某风力发电场,采用的是新疆金凤科技股份有限公司生产的33台1.5MW风力发电机组,总装机容量为49.5MW。风机基础上口直径6米、下口直径16米,每个风机基础钢筋44吨、混凝土344立方米,强度等级C40,抗冻F100。风力发电机组重44吨、中心高度75米。)三个风电场的经验认为,如对其重视不足,极易造成包括由此引起的震动过大等等不良因素,造成风力发电机组不能正常运行或影响其运行寿命,甚至整机倒塌、机毁人亡,损失惨重。现就风力发电中的土建工程特别是风机基础在施工过程中经常存在的质量问题、影响因素及如何改进分述如下: 3. 1风机基础混凝土裂缝控制 (1)温度裂缝。温度裂缝又称温差裂缝,在基础表面温度裂缝走向没有规律,风机基础大体积混凝土温度裂缝纵横交错。产生的主要原因是基础浇筑后在硬化期间水泥放出大量水化热,使混凝土表面和内部温差过大,混凝土基础温差仅在表面处较大,在混凝土内部温差很快减弱,因此,温度裂缝一般只在出现基础表面范围,但其深度有的会穿过钢筋保护层,对混凝土强度、钢筋锈蚀、耐久性产生很大影响。 (2)化学反应裂缝。化学反应裂缝的现象是混凝土表面呈现块状崩裂,裂缝没有规律且不规则,多在浇筑后两个月左右出现。化学反应裂缝产生的主要原因是混凝土中掺有其它化学成分,使混凝土体积膨胀造成,其处理方法同温度裂缝。 (3)混凝土干燥收缩裂缝。混凝土干燥收缩裂缝简称干缩裂缝,产生在混凝土表面,缝宽多在0.05~0.2mm之间,走向没有规律性且分布不均。表面强烈进一步发展可使裂缝由表及里,由小到大逐步向深部延伸。干燥收缩裂缝产生原因主要是混凝土浇筑成型后养护不良,表面体积收缩大,而内部收缩较小,引起混凝土表面开裂。在混凝土配置、浇筑及养护过程中,混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大,严格控制砂石含泥量,避免使用过量粉砂,振捣要密实,并应对表面进行二次抹压,以提高混凝土抗拉强度,减少收缩量,要加强混凝土早期养护,并适当延长养护时间。处理方法同温度裂缝。 3. 2基础环(或是大量的预埋螺栓)水平度控制 基础环(或是大量的预埋螺栓)水平度控制主要包括以下几个方面: (1)制定应急预案,进行应急演练,备足应急工具设施。 (2)加大基础环支撑预埋件的设计,使其具有足够的强度、刚度,并进行可靠预埋,确保在预埋及混凝土浇筑过程中无扰动。 (3)在混凝土浇筑前、浇筑中(浇至基础环底部、中部、顶部、结束)进行基础环平整度测控。 4太阳能光伏发电基础质量控制 太阳能光伏发电,建筑安装施工中强调光伏板、电气质量,对基础重视不足。 太阳能光伏发电工程无论是从节约能源、减少投资,还是从工程施工进度考虑,微灌筑桩基已在太阳能光伏发电的支架基础中得到广泛应用,而且其工程量也是相当的大,如内蒙古包头市某65MWp光伏农业大棚项目工程,其中地面光伏电站45MWp,大棚光伏电站20MWp,总投资6亿元,占地3500亩,微灌筑桩基础10万个,如对微灌桩的质量控制不好,将影响到全局,所以要引起高度重视。 对于微灌桩的设计,设计单位往往不了解现场施工的实际情况,设计理想化。比如设计直径250mm的微灌桩,保护层50mm,而在实际操作中,由于定位及钻孔操作的累计误差大都在50mm左右,甚至更大,而上部外露部分的模板轴线位移较小,这必然在模板与隐蔽结合部位错位或缩颈严重,致使250mm的微灌桩实际有效直径只有150-200mm,钢筋保护层也有设计的50mm,实际达到了20mm,甚至没有保护层,这种情况如果不从设计开始考虑,仅靠施工阶段的控制很不现实。 电力工程基础论文:加强电力工程基础建设管理的措施分析 摘 要:随着我国经济水平的不断提升和电力工程整体水平的不断进步,在电力工程中基础建设管理受到了越来越多的重视。文章从阐述电力工程基础建设管理中存在的问题入手,对电力工程基础建设管理措施进行了分析。 关键词:电力工程;基础建设管理;措施 在电力工程的建设过程中基础建设管理措施的应用是必要的,这些措施的提出能够对电力工程的质量、进度、安全、投资等方面起到重要的影响。因此电力工程工作人员在基础建设管理过程中应当对存在的问题有着清晰的了解,从而更好地促进相应措施的有效提出。 1 电力工程基础建设管理中存在的问题 在现今我国的电力工程基础建设管理中存在着诸多问题,这些问题较为集中的体现在了质量意识有待提升、进度管理存在误差、监督体系有待完善等环节。以下从几个方面出发,对电力工程基础建设管理中存在的问题进行了分析。 1.1 质量意识有待提升 质量意识的提升是促进电力工程建设顺利进行的基础和前提,但是在现今电力工程基础建设管理中许多工作人员并没有很强的质量意识。例如许多电力工程工作人员在管理过程中并没有细致的确认电力工程承包商是否有国家认证的质量保证体系或者电力工程是否制定了明确的质量目标和质量计划。又例如,许多电力工程工作人员在工作中并没有对基础建设的设计图纸和施工材料进行详细的确认,从而导致了电力工程的基础建设往往存在或大或小的质量问题。 1.2 进度管理存在误差 建设进度对于电力工程基础建设的影响是不言而喻的。通常来说电力工程基础建设进度管理的主要内容即基础建设的进度控制,是指对电力工程施工阶段的工作内容、工作顺序、持续时间等进行有效管理,从而确保电力工程施工阶段能够按照施工设计和施工计划进行,并且在施工进行出现偏差后能够进行及时修正的工作。但是在我国现今的许多电力工程中进度管理自身存在着较大误差,因此在基础建设过程中很难对进度的延误采取有效的措施进行修正、调整,从而导致了电力工程整体水平受到较为严重的影响。 1.3 监督体系有待完善 监督体系的完善是是电力工程基础建设管理的关键。通常来说监督体系的完善需要电力企业成立相关安全管理的组织机构并且确保这一机构能够做到明确分工、责任清晰,从而能够更好地根据电力工程基础建设的施工项目特点制定相应的安全管理制度并且进行具体的落实。但是在我国许多电力工程中其监督体系仍然较为落后并且体系自身存在缺陷,从而导致了电力工程质量风险和安全隐患的出现。 2 电力工程基础建设管理措施 电力工程基础建设管理是一项综合性的工作,因此相应措施的提出可以在整体上提升其管理水平,这主要体现在投资管理的有效进行、提升项目决策可靠性、工程造价的有效进行、可行性评估的合理开展、监督体制的不断完善等环节。下文从几个方面出发,对电力工程基础建设管理措施进行了分析。 2.1 投资管理的有效进行 众所周知电力工程基础建设管理的进行离不开相应资金的支持,因此电力工程工作人员应当注重投资管理的有效进行。例如在面对关电力工程造价上涨较快的问题时,工作人员可以通过投资管理的有效进行从电力工计财建设的决策、设计、实施等各个阶段入手,将工程造价上涨较快问题进行切实的解决。 2.2 提升项目决策可靠性 项目决策可靠性对于电力工程基础建设管理的影响是不言而喻的。通常来说在电力工程的项目决策阶段,电力企业的决策部门需要对影响电力工程基础建设管理的主要因素进行细致的分析和研究。例如在电力工程基础建设过程中当工作人员确定建设规模时需要考虑到电力工程的建设成本、运营成本、管理成本等诸多因素,因此对其可靠性的提升能够促进电力工程基础建设整体质量有效提升。 2.3 工程造价的有效进行 工程造价是电力工程基础建设管理的重要组成部分,通常来说电力工程建设水平和技术水平的提高在很大程度上依赖于工程造价水平。除此之外,工程造价工作的有效进行还会在很大程度上影响到基础建设的整体规模和相应的建设标准。因此电力工程工作人员在进行工程造价时应当注重确保这项工程的合理性、可靠性、科学性。通常来说工程造价是否合理很大程度上会对工程管理产生影响。因此工作人员在进行工程造价过程中需要在考虑到电力工程长期效益的同时优先选择具有较强技术性和安全性的方案。除此之外,基础建设工程造价的进行还需要电力工程工作人员根据项目的具体特点和施工需要,在遵从我国相关规定的前提下对电力工程建设地点进行细致的考察,从而更好地确保工程造价的可靠性和科学性。 2.4 可行性评估的合理开展 可行性评估是加强电力工程基础建设管理的重要措施。通常来说可行性评估的主要内容是对电力工程基础建设管理的可行性进行研究,从而在此基础上确定电力工程基础建设管理的总体方针。在可行性评估的合理开展时电力工程工作人员需要考虑到电力工程的总投资额和整体工期进度,从而在此基础上对电力工程基础建设进行全面性的优化。除此之外,在可行性评估的合理开展过程中电力工程工作人员应当确保评估的精确度,即可行性评估应当在电力工程相关规范的范围内,从而确保可以评估是技术上可行并且经济上合理。另外,在可行性评估的合理开展过程中电力工程工作人员应当确保评估的全面性和可靠性,即在确保投资的前提下避免高估冒算现象的出现,从而真正地起到在项目建设中控制工程总投资的作用,并且为电力工程建设提供可靠的依据。 2.5 监督体制的不断完善 监督体制的完善是电力工程管理基础建设管理顺利进行的基础和前提。通常来说电力工程基础建设管理监督体制的完善需要工作人员从设计阶段和施工阶段两个方面入手,例如在电力工程基础建设的设计阶段工作人员应当对工程的人力、物力、财力进行相应的监督,从而在减少设计失误的前提下促进设计质量能够满足电力工程基础建设的施工要求。除此之外,监督体制在电力工程基础建设施工中的完善还体现在对先进技术、合理设计、项目评估等工作的有效支持和监督,从而在此基础上更好地缩短电力工程的施工工期并且有效节省电力工程的施工成本,最终更好地促进电力企业整体经济效益的有效提升。 3 结 语 随着我国国民经济整体水平的不断进步和电力工程发展速度的不断加快,在电力工程中基础建设管理措施的采用取得了良好的实践效果。因此电力工程工作人员在检查建设管理过程中应当对相应的措施进行合理的分析与研究,并且在此基础上通过实践的进行促进我国电力工程整体水平的不断提升。 电力工程基础论文:EDSA在“电力工程基础”课程教学中的应用 摘要:EDSA是一个面向对象的电力系统大型可视化分析和计算软件,它具有操作界面友好、可视化、交互性能强的设计特点。本文介绍了EDSA软件包的功能特点,并以电力系统潮流计算为例阐述了EDSA仿真软件在“电力工程基础”课程教学中的应用。通过将EDSA引入到实践教学环节,有利于帮助学生理解电力系统的基本概念,加深对系统特性、运行状况的认识,对教学有积极的促进作用。 关键词:EDSA;潮流计算;辅助教学 近些年来,随着电力系统规模不断扩大,像PWS、PSASP、MATPOWER、PSCAD、MATLAB-PSAT等电力系统分析仿真软件已日趋成为电气工程师的主要应用工具。另外,利用电力系统分析仿真软件作为课堂辅助教学软件还有利于帮助学生理解基本概念,加深对系统运行的认识。美国EDSA公司开发的电力系统设计分析软件包,是一个功能强大的电力电气系统设计、分析、模拟、控制的综合性的工具软件包,广泛适用于包括太空站、核电站、潜水艇、海上石油平台、炼油厂、化工厂、发电厂、电网、机场及其空中指挥与管制设施、医院等各种设施的电力、电气系统的设计与分析。该软件可分析最多包含2000个节点和8000个支路的复杂系统。该软件不仅能用于电力系统及相关领域的工程设计与科研,还可用于高等学校电气工程及相关专业的仿真教学。本文首先介绍EDSA软件包的功能特点,然后以电力系统潮流计算为例,阐述EDSA仿真软件在“电力工程基础”课程教学中的应用。该软件可为电气工程类的仿真教学提供参考。 一、EDSA的功能特点 EDSA是由美国EDSA公司开发的全图形英文界面的电力系统仿真分析/计算高级应用软件。EDSA软件是全球电力系统设计和分析的标准软件,也是目前唯一通过ISO9001质量认证和10CFR50(美国联邦法规核能卷)规定的电力系统综合仿真软件。该软件拥有直观及友好的操作界面、强大而完善的计算分析功能、开放式数据库连接,能对电力电气系统进行设计计算、分析、模拟及控制。EDSA的分析应用程序与Drafix CAD相组合,并且内置了Autodesk公司的CAD引擎,可以让用户在进行输入和编辑的过程中轻松地复制、粘贴和拖拽,非常方便地绘制直流、交流、单相、三相乃至交/直流混合系统。EDSA提供完整的图形和编辑器,以最简洁的方式建立单线图。利用单线图的编辑工具条,可以图形化地增加、删除、移动或联接设备;放大或缩小;显示或隐藏网络;改变设备大小、方向、符号或显示方法;输入设备属性;设置运行状态等。可以按照不同的连接方式、不同的运行要求、不同的负载状况、不同的电气工程参数、不同的计算参数等来设置或改变系统运行状态,并在此基础上进行各种计算与分析。EDSA的计算分析设计模块种类繁多、功能强大,包括谐波分析、潮流计算、短路计算、电机启动、暂态稳定、最优潮流、可靠性分析、直流系统分析、地下电缆系统、变电站接地和继电保护配合等分析计算功能。作为一个标准化的国际一流软件,目前EDSA软件产品已在国际上广泛推广。在我国,ABB、西门子、北京石化公司、大庆油田设计院以及部分高校科研院所等单位都已成为它的用户。 二、基于EDSA的潮流计算仿真应用 1.潮流分析步骤。(1)通过菜单栏定义绘图页面大小,页面的文本注解显示电气元件(节点和支路)的位置,CAD页面上的层的属性以及这些电气元件的对齐方式。在操作过程中唯一需要注意的是电气元件对齐方式的选择,它分为节点对齐方式和支路对齐方式两种。电气元件的对齐方式决定了电气元件本身放置在CAD的绘图页面上的位置和互联方式。用户可以通过集成在CAD界面中的节点和支路属性编辑器来查看电网拓扑结构是否正确地被输入。(2)数据输入。大体可分为四步操作:第一步,确定要放置的电气元件类型,例如发电机节点、母线节点、负荷节点、变压器支路、电缆支路以及断路器支路等。第二步,确定适当的元器件对齐方式,例如发电机节点及母线节点,可以选择对齐绘图纸的网格;将发电机和母线节点互联起来的变压器支路,可以选择其一端对齐发电机的标注点,另一端对齐母线中点。第三步,将该电气元件放置在图纸上合适的位置。第四步,针对不同的电气元件输入相应参数。如发电机的参数有电压大小、容量以及暂态和次暂态电抗等;输电线的参数有长度,单位长度的正、负、零序电抗等等。当然,EDSA也提供许多常用的不同规格的电气元件参数,供用户直接选择,不必再行输入。(3)数据输入完毕,调用Analysis菜单中的Load Flow下的AC命令进行负荷潮流计算。EDSA仿真软件提供了好几种潮流算法,如牛顿-拉夫逊法、快速解耦法、高斯-赛德尔法等等,可根据实际情况选择不同的算法。另外,分析报告可以选择多种输出格式,如文本格式、自定义的图文结合的PDF报告格式等。针对仿真分析结果,如果需要修改,可以直接返回CAD集成环境作相应改动。 2.算例仿真。本文以某地区220kV电力系统为例加以说明。首先搭建如图1所示的系统,并利用这一系统进行潮流计算仿真分析。 设备参数如表1所示。 选择快速解耦法,点击“计算”按钮后,出现迭代次数和运行时间对话框。同时,分析结果采用文本文件的格式输出。为了发挥图形界面的直观性,EDSA软件还提供了单线图标注功能,即负荷潮流计算的各种结果可选择性地标注到单线图上,比如节点电压的角度、负荷侧的功率因数、节点电压降、支路功率损耗、支路潮流等等。通过上述潮流分析流程可以看出,采用EDSA软件进行潮流计算可靠而且方便,是电气工作者分析系统稳态运行的一个有利工具。 EDSA仿真软件具有良好的交互性及强大功能,它在实际工程中广泛应用。为了提高《电力工程基础》课程的教学效果,做到理论联系实际,可以将EDSA引入到实践教学环节。这样,不仅能帮助学生加深对系统运行的认识,而且可以提高学生的工程应用能力。EDSA是一款非常优秀的教学辅助软件,应在该软件的辅助教学应用方面开展积极的拓展。 电力工程基础论文:浅析电力工程基础的实际应用 摘 要:由于人为因素,操作实施后,终于投概述了电气工程的设计过程中的安全性和有效性,电气工程,由于存在一个邪恶的自己的设计师隐藏将影响项目的发电集。基于人为错误往往能够通过分析,结合多年的经验,实用的设计,电气工程,电气工程设计总结这些错误,作者的方法和防止发病多项措施,从而纠正错误的分析将是可行的。 关键词:电力工程;工程基础;人为因素;预防措施 作为实施该项目的第一部分,电气工程设计,降低错误率和合理性,以确保应用工程设计的有效性和安全性的重要保证电气等。不可避免的是,设计师的意识,实际操作中固有的思维惯性,以确保交易的权力或机会把一些电气问题,应用的效果后影响的项目,能够确定人为因素工程和其他错误。 一、电气工程设计容易分析人为错误 1.过于重视控制成本,忽视产品品质 电力工程实施成本超支供应率的问题,影响经济利益的行为和电气工程主要项目的结果,在许多情况下,而不是惯性思维设计师施工成本管理的事情,但具有相关的工程和设计。工作人员的惯性思维,将亮相主要有两个方面:首先,在设计过程中,不要把重点放在成本控制。在很长一段时间里,设计师在设计电气工程往往专注于可行性方案的设计优化技术至少在经济问题不分析功能和成本设计是很少的,其次要实现必要的平衡,导致管理技术的发展,形成不科学的成本,或者设计成本超过预计成本的严重问题。超过出现由于设计问题,本地分配方案目前机动,但更有利的理论和实证,时间设计的架构,设计,方案设计往往,设计写最后的讲话在其成本控制难发挥作用的现象,这种人工成本的存在限制。此外,很多关注的管理疏忽的设计成本往往回报设计师技术水平在许多规划设计。 2.保存设计忽略发生错误 在电气工程的设计工作的早期阶段,它出现在调查中的电荷,设计师的原料估计,由于各种人为因素参与留有很大缝隙的估计,执行项目包括几个部门电力负荷后高估电气工程设计的工程问题和个人的项目管理,电力建设缺乏,单位安居工程也不具备提供参考信息进行解释这些数据。电力负荷的电力工程设计时,忽视了设备的负载因子电气,人为因素,通常的叠加能量可以做电气工程的设计问题。 3.结果在错过忽视的一个重要因素 电气工程都要求运行稳定,还有安全的基本要求,电气工程客座率设计师的设计多种选择的课程设计过程中的一些遗漏或疏忽因素,其中最常见的人为错误或遗漏,它们可以在投入服务过程中,在有的网站上执行相对较好的要求和标准。系统或服务,甚至功能障碍没有迟早的意外疏忽电力工程业务的一部分,形成了一个基础。常常会因为缺乏设计经验,对事件进行调查,已经不够周全。 4.对未知数成侥幸心理 应根据多种因素的电气设计,精密工程,本地应用环境,全球性的,深刻的理解,你不能容忍半点的马虎。在许多情况下,设计师设计验证和严谨的研究还没有完成心中的一些重要因素,在项目的设计,唯一的经验,按下基线假设,安全的项目在运行过程中也难以保证可以百分百不出现风险。 二、防止人为错误的电气工程 1.成本控制策略,以避免错误 成本控制的同时还需要提高回报,总是有必要提升自己的技能,以避免成本管理的问题,在设计电气工程,发生在设计阶段,设计师审慎考虑项目成本控制的经济效益应用,在设计的各个阶段,你需要执行的标准和成本效益管理系统的概念。为了优化成本的项目,同时建立了完善的管理制度系统的成本限制,设计人员,提高经济效益为中心的设计理念。此外,根据批准的初步设计工作,以控制成本,提高它的技术设计的实用性估计,有工程技术设计的原则必要引入配额的设计实施中的一个值。确保该项目在设计时使用的最大成本的基础上进行了优化设计,以避免电力工程在工作过程中所出现的成本问题,从而增加企业的收益难度,企业运营需要通过成本控制和相对的思维功能。 2.战略??防能源 电气工程,以达到能源效率最佳的研究材料,为此可靠压降分析,为了加强的横截面的最佳温度改变的力量如何优化资源的分配,实现节能目标,能源效率的资本投资成本,同时降低能耗,用最小的工程。通过合理的电力工程设计,同时进行详细的分析,设计食品和能源的电压分布和供给系统的水平的基础上执行的比特容量的环境,和其他进料系统,通过确定的分配和供应的电压水平,避免损失的功率和电压电平设置合理的距离。 3.人员提高设计质量 确定这种设计直接在电气工程的质量和效益质量的主要设计师是设计。电气工程的设计者是不是因为你有正确的思维来解决问题的做法,创造性思维,必须继续提高工作人员的专业技能。另一方面,问题的设计,更注重遵守的规范,为了避免想法很容易,因为它需要特别注意,以应对电力工程的重要组成部分在设计过程中的设计和细节将被显示。此外,工作人员应共同努力,保证电力工程信息和专业的工作人员知识的完整。工作过程中,准确的技术设计,图纸,规格,各种防止发生上风专业之间的误差健康是必要的开发技术管理程序。 4.PDCA的概念被引入 有些计划,执行,检查,调整,即引入电力工程PDCA管理理念,PDCA是英国的计划(计划),(RUN),检查(检查),行动的第一个字符(FIT)的设计是各种信息来分析问题,调整和完善是一个完美的循环,所以,这是更加科学合理。并收集返回信息,且在这个过程中的式样。这里获得的反馈信息,主要是通过促进全面调查本身,第二个通过两个渠道,多渠道的评价,喜欢的设计改进,工作强的人经过不断的改进,是建立在理解奉献和辛勤工作,设计项目实施的效果,它可以有效避免再犯错误,形成一个管理闭环。 电力工程基础论文:电力工程铁塔等截面斜柱基础施工技术要点分析 【摘 要】文章采用等截面斜柱基础,施工工艺复杂,但满足基础承载力要求,同时较传统基础节约50%混凝土方量,在满足安全的前提下,可节省大量施工及补偿费用,减少对植被的破坏引起的水土流失。本文结合工程实际,对输电铁塔等截面斜柱基础的施工放样、开挖、浇筑、养护等方面进行了论述。 【关键词】输变电工程;铁塔;等截面斜柱基础;基础浇制;施工技术 1、引言 某输变电工程,线路地形主要为平缓丘陵、残丘,较少部分段为河网、泥沼,沿线地面高程约20~210m。沿线植被发育、水土保持较好,少量小型不稳定人工边坡需恢复植被,修筑截排水沟。全段被树林及经济作物覆盖,主要有松树、桉树、水稻、菜地等。本工程有五种基础型式分别是:斜插式基础、等截面斜柱基础、斜柱板式基础、挖孔桩基础、双桩承台式、灌注桩基础。高压输电线路的基础施工,传统普遍采用阶梯式、大板式、斜插式等基础型式,上述基础形式在设计上可靠、保守,适于在平坦的地形施工,工艺简单;但是高压输电线多穿越高山峻岭,地形起伏很大,铁塔基础若都在水平基面上,这将加大开挖量,极易造成水土流失。针对这种情况近年常采用不等高腿基础,但这种型式多用于小型直线塔基础。 2、等截面斜柱式基础施工过程 2.1 降基面和分坑尺寸的确定 土石方开挖前,应进行线路复测,确定中心桩位置、线路转角值、档距值及塔位中心高程、档中跨越物高程和位置,再按设计图纸的要求确定出降基面和分坑尺寸。 2.1.1 施工基面降基 基础开挖施工时,在保证塔腿能露出地面的前提下,宜在天然地面直接开挖基坑,对确实需降低施工基面,根据降基面数值及附近地形,用经纬仪测定出降基面的范围桩。 2.1.2 分坑测量方法 仪器架于塔位中心桩O,对中整平后,水平度盘调零,前后视相邻两直线塔。直线塔水平转90°,定出横线路方向桩K。以横线路方向桩K为基准,左、右分别转45°,正倒镜定出四个辅桩C1、C2、C3、C4。以O点为基准,在OC1线段上分别量取L0=A,L1=(A-a),L2=(A+a),A为该基础半根距,定出坑口中心及坑角控制桩1、3,量取2×a(a为坑口尺寸) 尺长使其两端分别固定在1、3桩上,拉紧尺长的中点则定出2桩,同样使尺长的中点折向另一侧定出4桩,这样坑口放样完成(测量方法见图1) 同上方法定出另外基础坑口位置。 2.1.3 坑口位置的确定 因基础底板需采用钢模,坑口底部尺寸考虑到立模、拆模,底板宽度加0.5m;坑口上部尺寸应考虑放坡尺寸,基坑边坡坡度按表1确定。 对于挖孔桩基础,以桩柱中心为坑口中心,以桩柱尺寸加护壁尺寸(2×0.15m)为坑口尺寸,承台施工须在桩身检验后才能进行。 2.2 基础开挖 基坑开挖工序为:分坑开挖放坡支护检查超深处理验收。基础土石方采用人工开挖时应用仪器准确定位。 基础坑深的测量控制:以各腿的施工基面为准,对坑深度进行测量,用经纬仪测量坑底之间及坑底与中心桩之间的相对误差。 基础水平位置尺寸控制:经纬仪设置在中心桩,根据各基坑施工基面和地脚螺栓露出的高度或插入角钢顶面高度,在基坑对角方向打两个同一高程的水平桩,水平桩高出地脚螺栓或插入角钢顶0.3m以上,然后在水平桩上打小铁钉放样对角方向;最后拉水平线,把各基坑底中心的对角根开放样到水平线,用垂球传递到坑底,检查坑底中心的位置是否符合设计要求,同时在坑底放样出基础底部四角点及掏挖高度。 2.3 基础浇制 浇制工序为:钢筋、模板安装地脚螺栓固定混凝土搅拌入模、振捣养护拆模 (1)钢筋笼、模板安装方法 ①用45°对角线法定出辅助高程桩;②固定架子:在坑口用钢格组合架搭设架子,在坑口挖槽嵌固架子,以不影响立模及根开、对角线测量即可;③钢筋笼安装:根据辅助高程桩弦线上的标记,找出主柱钢筋笼对角、中心位置,在基坑内绑扎并在四个对角底部用混凝土块支撑,最后用垂球调正整个钢筋笼后其上部用铁丝固定于坑口架子上;④底层模板安装:根据辅助高程桩弦线上的标记,找出底层模板对角、中心位置,在坑内组装好,用垂球通过弦线上所确定的对角尺寸对模进行找正,另外弦线高程对模板四角操平,用支撑顶木固定;⑤二、三层模板安装:在底层模板的四角上架设托架角钢,将二层模板安装在四根托架角钢上,并在二层模板托架角钢下支垫同基础等标号混凝土块,三层模板用同样方法安装在二层模板上,二、三层模板支撑同底层模板一样。⑥立柱模板安装:在台阶模板四角上架设托架角钢,将立柱模板安装在四根托架角钢上,立柱模板要有围楞加以固定,在立柱模板中下部四角围楞上用钢绳将其悬吊在坑口架子上。用垂球找正四角操平,四周用支撑木支撑牢固。 (2)地脚螺栓的安装与调整 地脚螺栓有方形间距地脚螺栓和圆形间距地脚螺栓两种,分别见图2和图3。模板安装好,进行地脚螺栓固定,采用小样板的辅助工具来操平找正地脚螺栓。 等截面基础因地脚螺栓与基础立柱按相同坡度向铁塔中心桩倾斜,当其方向、尺寸、坡度满足时,将地脚螺栓下部点焊在基础钢筋笼主筋上,可在地脚螺栓下部处立柱模板两边开孔,调整时先用#8铁丝绑扎地脚螺栓底部四角,当坡度、方向、尺寸满足时与主筋点焊牢固,拆除铁丝,恢复模板。 (3)基础浇筑 ①垫层混凝土强度为C10,基础为C20;应严格控制混凝土配合比,对混凝土原材料每次称量的偏差,不得超过表2中允许偏差的规定。②混凝土浇筑采用机械搅拌混凝土,下到铺垫的铁皮上,再由人工浇入基坑。坑深超过2m时应采用滑槽或溜斗下料以防混凝土离析。浇筑的混凝土应分层振捣,浇筑完后,应及时将基础各层台阶表面及顶面用砂浆抹面。直线塔四个基础顶抹成平面,转角塔应根据设计提出的预偏要求,抹成斜面。基础顶面原浆抹光,禁止采用水泥砂浆二次抹面找平。③混凝土浇筑质量检查应符合下列规定:a、严格控制水灰比,坍落度每班日或每个基础腿应检查两次及以上;b、配比材料用量每班日应至少检查两次;c、应以试块为依据,检查混凝土强度。 (4)混凝土的养护 浇筑后应在12h内采用覆盖草袋并浇水养护,天气炎热干燥有风时,应在3h内进行养护,养护日期不得少于7昼夜。 (5)模板及支架拆除 在混凝土强度能够保证其表面及棱角不因拆除而受到损害且强度不应低于2.5MPa时,方可拆除模板。由于柱截面沿塔身主材坡度倾斜,故施工时应注意当浇注混凝土养生强度达到设计强度的70%时方可拆模(要求5d后拆模),拆模时必须在其内角侧用撑木做好分段支撑,保证立柱不变形倾斜,当其强度达到设计强度的100%时方可回填,回填时要均匀填土。 3、结束语 采用新型等截面斜柱式基础,虽然加大施工作业的难度,但在具有科学合理的施工技术的前提下,可减少投资,还减少返工,尽可能降低变更费用,节省工程投资。以及减少对植被的破坏引起的水土流失,所带来的直接和间接经济效益是显而易见的,特别是即将在我国开工建设的高电压等级的输变电工程,等截面斜柱式基础将得到更多的应用,不断探索和应用新技术、新工艺,对提高施工能力,增强企业的竞争力势在必行。 电力工程基础论文:浅谈电力工程总承包项目基础工作的管理与控制 摘要: 文章对电力系统工程总承包项目实施管理的优势和未来市场发展前景进行论述,对工程总承包关于项目管理的要点及内容具体分析,对电力系统工程总承包的科学建设模式展望。 关键词: 电力工程项目;总承包;管理与控制 0 引言 当前国内经济快速的发展,传统基建模式与宏观经济对工程建设项目管理的高标准之间的矛盾愈发明显。勘察与设计仍遵循传统模式;采购计划与施工管理控制等环节上的存在脱节,对工程建设的周期、及工程高效率的要求产生了不利影响,直接对投资效益造成影响,项目管理中的程序及方法严重匮乏,使得资源配置和优化无法正常运转实施。人才的缺失及相关经验组织机构也存在制约性。相比较而言,工程总承包的优势特点就更加明显,一体化全管理模式,将实行设计,采购施工,工程项目的试运行全程管理控制,实现了资源配置及优化、项目经济效益的最大化。工程总承包的建设模式优势明显,满足了业主对工程项目建设,水平质量和高效率的要求。对此建设部在近几年相继颁发了与工程总承包相关的管理规范,规范对工程总承包和项目管理模式的概念及标准。 1 国内电力总承包项目的市场环境地位 目前,主要以设计院为龙头对工程总承包实施项目管理,规模、系统管理都收到一定限制。以电力工程总承包项目管理为例:电源点总承包建设项目主要来自地方或民营企业的项目投资与控股。电网工程总承包建设项目主要来自各电源点送出工程或用户工程,纵使有极少数原电力系统内企业投资或控股的项目,也都是地方电网公司的低电压等级且投资额较少的项目。 据此看出当前国内电力系统工程建设对开展工程总承包管理认识有待加强,但从政策引导和市场环境判断,电力工程总承包是建设模式的必然结果。根据目前已在海外拓展epc项目管理的国内公司运转情况看,国外epc项目管理的市场已经成熟并得到认可。 2 电力工程总承包项目管理基础工作 2.1 项目组织机构系统及分工原则 在总承包项目管理组织中,无论是业主项目组织,还是EPC总承包商项目组织,都应纳入统一的项目管理组织系统中,要符合项目建设系统化管理的需要。项目管理组织系统的基础是项目组织分解结构。每一组织都应在组织分解结构中找到自己合适的位置。 总承包项目管理涉及的知识面广、技术多,因此需要各方面的管理、技术人员来组成总承包项目经理部。对于人员的适当分工能将工程建设项目的所有活动和工作的管理任务分配到各专业人员身上,并会起到激励作用,从而提高组织效率。 2.2 总承包进度/费用的合理控制 2.2.1 进度计划和费用应合理控制 ①按工程总承包的总体进度,分别编制一、二级进度计划。双方最后商定的一二级进度计划,是工程总承包中的总体工程要求,涉及采购、设计和工程施工等具体方面,工程总承包方工程实施中应严格执行实施。②项目部对工程总承包实施管理过程中,还需同时编制三级进度计划衔接二级进度计划,施工方亦要按已获准的进度计划,编制对应的四级、五级进度计划,完善配套计划实施工作要求。 2.2.2 总承包费用合理控制 内部控制概算的编制要以签订的总承包合同价为基准,工程总承包的项目成本支出最高限额定为内部概算总价。依照费用的控制原理,对内部控制概算精心编制、确定合理的建设标准、设计变更审批严格控制、对分包合同全程跟踪监督,作为为费用控制主要手段,以监督、跟踪、分析对比、和预测作为控制的重要手段,同时责任到人、树立全员参与的意识,大处小处一起抓,每个人员都应树立成本意识,只有全员关心成本和造价,才能最大限度地降低成本、使费用得以控制。 3 工程总承包管理控制要点 3.1 设计管理是影响工程总承包的关键因素 设计管理决定工程项目的规模、费用、工艺、结构等方方面面,工程项目中材料设备采购和施工顺序等都需按设计实施。对设备材料的技术规格和要求一旦在设计中确定下来,项目所用设备及材料采购费及施工费用支出也就得以确定。而epc工程项目的合同通常采用固定合同总价,设计管理是影响工程总承包的关键因素。 3.1.1 工程费用降低的途径,首先是设计优化的推行 工程建设的核心是设计,做好设计管理,方能处理好技术与经济直接的关系。工程设计的质量及功能是否能满足业主要求,不仅影响到项目一次性投资总额,对建成后的效益也至关重要。经过统计,设计管理阶段对项目投资的影响率达75%(75%以上),所以,整个工程建设的关键所在是设计管理。 设计方案完成,还需进行充分论证,对设计进行优化,优化应以工艺系统的方案、设备材料的选型、总平面布置、空间布局等为重点,从而达到设备费用降低,高压管道尽量减少、电缆、桥架的工程设计,进一步合理降低工程费用。 电力工程基础论文:挖孔墩基础在深圳某电力工程中的应用 摘要:本文就挖孔墩基础在深圳某电力工程中的应用进行探讨。 关键词:墩基础;持力层承载力 概述 墩基础是利用人工或机械事先挖掘成孔,然后在孔中灌注混凝土而形成的短粗构件。相对于灌注桩基础而言,其截面尺寸较大而长度相对较短,可看作是灌注桩基础的特殊形式;也可视为深埋的扩展基础。 从桩长与桩径之比的角度对墩基础做出限定的有: 《全国民用建筑设计技术措施-结构(地基与基础)》(2009年版)附录H(挖孔桩基础)中规定:桩长少于6m及L/D≤3时按墩基进行设计(L-桩长、D-扩大头直径)。 《深圳市地基基础勘察设计规范》SJG01-2010 第11.5.1条规定:桩的设计直径大于0.8m、有效桩长小于6.0m时,宜按墩基础或独立基础设计。 《湖北省地基基础设计规范》DB42/242-2003第10.5.1条规定:埋深大于3m、直径不小于800mm、且埋深与墩身直径的比小于6或埋深与扩底直径的比小于4的独立刚性基础,可按墩基进行设计。墩身有效长度不宜超过5m。 墩基础近年来广泛应用于工业与民用建筑、桥梁等工程建设,在良好持力层深度适当、无软弱下卧层、地下水位标高低于持力层底标高时尤为有利。良好持力层包括岩石类,中密以上的碎石土、砂类土,中硬以上的粘性土等地层。 墩基础的设计 墩基础属于深基础,《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002及《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008均未对墩基础设计作出明确规定。 1.墩基础的竖向承载力: 墩基础的承载力介于桩基与天然基础之间,以端承为主。墩基础准确的竖向承载力可通过载荷试验方法确定,试验方法包括孔内墩底平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验、或单桩竖向载荷试验方法。但这些方法耗时长、费用较高。 目前墩基础多采用近似法即经验公式进行计算:墩基础被视为深埋的独立基础,单墩承载力特征值采用根据《建筑地基基础设计规范》GB50007―2002第5.2节修正后的持力层承载力特征值或由抗剪强度指标确定的承载力特征值(而非桩的极限端阻力特征值)。由于其计算结果与实际受力情况有一定的差异,偏于保守,墩底持力层承载力特征值可依据当地地基基础规范乘以大于1的调整系数予以调整。但岩石持力层不予调整,其承载力也不进行深宽修正。 当墩长在墩与桩临界值附近时,其承载力应分别按深基础及不考虑墩身侧摩阻力的桩基础(端承桩)计算,取小值,且需进行桩身承载力计算。 2.墩身承载力:墩身混凝土强度验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007―2002第8.5.9条的规定,即按照桩基础的桩身混凝土强度要求验算。 3.墩基础的沉降计算、墩底压力的计算、墩底软弱下卧层验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007―2002第5章地基计算中的有关规定。 挖孔墩基础的构造要求 挖孔墩基础的构造遵循挖孔灌注桩的构造规定,各地地基基础规范根据当地情况在《建筑桩基技术规范》JGJ94的基础上于细部有所调整。 1.墩基成孔宜采用人工挖孔、机械钻孔的方法施工,墩底扩底直径不宜大于墩身直径的2.0倍,桩身轴线与扩底斜边的夹角,在强风化岩层中不宜大于30o,在土层中不宜大于15o; 2.墩基础一般应设计为一柱一墩,柱与墩的连接以及墩帽(或称承台)的构造,应视设计等级、荷载大小、连系梁布置情况等综合确定,可设置承台或将墩与柱直接连接。当柱与墩的连接不能满足固接要求时,则应在两个方向设置连系梁,连系梁的截面和配筋应由计算确定。当设置承台时;墩嵌入承台内的长度不宜小于100mm;墩顶纵向主筋应锚入承台内的长度不宜小于35d; 2.墩身混凝土强度等级不应低于C25,水下灌 注混凝土时不应低于C30; 3.墩身的混凝土保护层厚度不应小于35mm,水下灌注混凝土不得小于50mm,宜取70mm; 4.配筋要求: (1) 按构造配筋时,纵筋长度不小于三分之一墩高;当需配置受压钢筋时应通长配筋;穿过较厚填土层或软土层而进入硬土层较浅时应通长配筋; (2)配筋率:墩身按构造配筋时,纵向钢筋直径不应小于12mm,根数不应少于6根,间距不宜大于300mm,净距不应小于80mm,沿桩身圆周均匀布置;墩身配筋率不应小于0.2%;对承受竖向荷载特别大的墩基础,配筋率应由计算确定; (3)箍筋宜采用螺旋式,直径不小于8mm,间距宜为200~300mm,墩顶1.0-1.5m范围内箍筋宜适当加密;应每隔2m左右设置一道直径不小于12mm的焊接加强箍筋; 5.相邻墩墩底标高一致时,墩位按上部结构要求及施工条件布置,墩中心距可不受限制。持力层起伏很大时,应综合考虑相邻墩墩底高差与墩中心距之间的关系,进行持力层稳定性验算,不满足时可调整墩距或墩底标高。 6.墩底进入持力层的深度不宜小于300mm。当持力层为中风化、微风化、未风化岩石时,在保证墩基稳定性的条件下,墩底可直接置于岩石面上,岩石面不平整时,应整平或凿成台阶状。 工程实例 1.深圳某电力工程,工业厂房,三层框架结构。所在区域抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组,设计特征周期为0.35s。场地原始地貌单元为山区高丘陵坡地前缘,原为采石场地,后经填方整平。地下水埋藏较深,勘察深度内未量测到地下水位。场地地层自上而下为人工填石层,加里东期混合花岗岩的中、微风化层。其各岩土层工程地质特征如下: ①人工填石:灰褐、黄褐、杂色,填石成份为中-微风化混合花岗岩,粒径一般2-40cm,个别大者可达60cm以上,不均匀含粉质粘土及砂砾,局部粉质土及砂砾富集为人工填土,稍湿,松散~稍密状态。 ②中风化混合花岗岩():褐红、褐黄色,裂隙发育,裂隙及岩石面铁质浸染,岩芯呈碎块、饼状,岩块坚硬,合金钻进困难。承载力特征值2000kPa。 ③微风化混合花岗岩():灰色,见有少量裂隙发育,裂隙面铁质浸染,岩芯呈短柱、碎块状,岩石新鲜、坚硬,需用金刚石钻进。承载力特征值5000kPa。 场地内加里东期混合花岗岩的中、微风化层沿东南-西北走向呈由浅至深变化。 2.基础设计:根据场地地质条件、施工环境情况等因素,基础选用人工挖孔扩底灌注桩基础,一柱一桩,桩身直径1.2m,扩底直径2.2m,以中、微风化混合花岗岩为桩端持力层,桩端进入持力层深度不小于1.0m。但由于中、微风化混合花岗岩层东南-西北向由浅至深变化,导致人工挖孔灌注桩有效桩长在4m-12m范围内变化。因此,本工程基础形式为人工挖孔扩底灌注桩基础+人工挖孔扩底墩基础。扩底墩基础的墩身直径取1.2m,扩底直径2.6m,墩底进入持力层深度不小于0.5m,配筋及构造做法均同于人工挖孔扩底灌注桩基础。施工完毕经检测得知:承载力及变形均符合规范要求,满足工程要求;按天然基础的设计方法计算所得承载力远低于载荷试验实测值,是偏于安全的。 结语 如上所述,挖孔墩基础作为一种特殊的基础形式,按天然基础的设计方法进行计算是可行的。在工程设计中,设计人员应认真分析地质情况,综合考虑场地、施工工期、施工环境、工程造价等因素,选择安全,经济、合理的基础方案。 电力工程基础论文:“电力工程基础”教学改革探索 摘要:针对“电力工程基础”课程教学中存在的问题,以培养学生的综合实践能力为目标,从整合课程教学内容、优化课程资源和教学手段、加强实验教学环节、强化课程设计等方面进行探索,并将这些方法应用到教学中,提高了教学质量和学生的工程实践能力。 关键词:电力工程基础;教学改革;探索 “电力工程基础”是农电专业及相关强电类专业的主干专业基础课程,是后续相关专业课程学习的大基础,在国家注册电气工程师的认证考试中占有一定分量,直接影响强电类专业学生的就业竞争力和就业后学生的工程实践能力。在教学计划中,它起着承前启后的作用,不仅具有较强的理论性,同时具有较强的实践性和应用性。在培养学生综合工程能力的全局中,它承担着培养学生电力系统方案综合设计应用能力的任务,在电力工程系列课程体系中占有十分重要的地位,在人才培养的链条中是非常关键的一环,并为以后相关专业课程的学习、认识实习、生产实习、课程设计、毕业设计和学生就业后的工程实践打下良好的基础。“电力工程基础”已成为广大从事强电类工作的工程技术人员和管理人员的不可缺少的重要理论基础之一。因此,针对“电力工程基础”课程进行教学改革与实践意义重大。 农业电气工程及其自动化专业是一个现代高科技综合应用的、多学科交叉的前沿科学专业,它给人以极大的研究兴趣和广阔的应用现实和前景。随着各行各业的发展,对电气专业人才的需求不断扩大,对电气专业人才的创新能力、实践能力提出了更高要求。为适应社会对应用型电气专业人才的需求,高等学校必须在培养具有创新能力的高质量的电气工程技术人才方面作进一步探索。要使学生在四年短暂的时间内,将所学理论知识转换为实际工作能力,为此必须十分强调创新和工程综合实践能力的培养和训练。但近年来随着高等院校招生规模的不断扩大,在社会需求、招生生源和师资队伍建设等方面都出现了一系列影响本科生教学质量的不利因素。 一、“电力工程基础”教学中存在的问题 “电力工程基础教学”中存在的问题有:课堂内容不系统,没有全局观念;没能删除陈旧内容,也没有反映学科前沿;不注意实践教学环节,实验设备严重不足;课程教学没有有效地与课程设计、毕业设计、生产实习相结合,学生不能学以致用;课程教学没能与电力系统方案综合设计训练相结合,学生没有应用工程技术的能力。以上问题导致就业后学生的工程实践能力不强。 二、“电力工程基础”教学改革方案构建 教学改革中以培养学生的综合实践能力为目标,结合社会发展的趋势,在传授理论知识的基础上,加强工程技术能力的培养,课堂中以实际电力工程中农村电网改建、工厂和城市小区变电站的设计计算为主线,贯穿整个课程讲授的各章节,把多个传统专业课程中的相关内容整合为一体,使学生在学完本课程后能够建立电力工程及供配电工程的知识结构平台,为今后从事供配电系统设计和电力行业相关工作打下坚实基础。 1.整合教学内容 基于加强基础、拓宽专业的原则,调整专业培养方案,进行课程内容整合,以培养复合型的农业电气化及其自动化本科毕业生。课程选用国家“十一五”规划教材,以电力系统的发电、输电、变配电和供用电工程的设计计算为主线,将传统专业课程中“电力电子技术”、“电力系统分析”、“电力系统继电保护”、“工厂供电”、“变电站综合自动化”、“配电网自动化”等的相关内容整合为一体,以电力系统的组成、电力负荷计算、电力网参数计算、短路电流计算、电气一次系统设计及设备选用、继电保护及二次系统、防雷与接地设计等为教学和课程设计内容,以全局的观念,培养学生工程技术的综合设计能力和创新能力。同时注意引入反映微机保护装置、变电站自动化、配电网自动化、数字电网、自愈电网等供配电领域的新技术、新知识。 面对新技术、新知识,实际教材可能要滞后几年。在这种情况下,教学方面采取一些辅助手段,如利用多媒体授课,给学生印发教案或多媒体讲稿,让学生在课堂上做笔记,给学生指定参考文献等,做到在实际授课中不拘泥于现有教材的内容,及时更新课堂内容,反映学科前沿,同时布置课堂外的作业,鼓励学生进一步阅读和思考,以培养学生具有自主学习和自我创新的能力。此外,尝试进行“电力工程基础”课程内容的整合和边界再设计,注意培养学生的工程实践能力和创新能力,突出其“主干基础”和“专业核心”课的作用。 2.优化课程资源和教学手段 充分利用相关现代化教学技术:课堂教学采用多媒体课件授课,课件图文并茂,并含有视频教程与大量动画课件。利用视频和动画演示电力系统的组成、运行和原理,演示电力设备的实体结构,工作原理和运行,大大提高学生的学习兴趣,加强了感性认识,促进了理论教学。 教学中采用课堂讲授与讨论、实验与实习相结合、BBS讨论等多种方式,应用“启发式”教学,建立学生主动学习的学习模式,培养学生独立分析和解决问题的能力;通过应用多媒体教育技术,丰富课程内容,使课程教学形象生动,更富有吸引力,获得更好的教学效果。同时优化课程资源、建立课程网站。设置新知识、新技术,拓展学习的内容,开阔了学生们的眼界,激发创新兴趣。 3.加强实验教学环节和内容 学校与天煌集团联合研制开发了TQXBZ-II多功能继电保护及变电站综合自动化实验培训系统、THLGP-1A供配电技术等实验装置,为“电力工程基础”的实验教学和实践教学提供了可靠保证。 实验教学环节是培养学生工程实践能力的重要步骤,教学中注意做到教学相长,促进教师业务水平和能力的提高。传统的工程教育模式中实验教学处于附属地位,不被重视,实验内容多为验证性、演示性的实验。教学改革中除了保证实验教学的质和量外,还改革了实验教学的内容,减少验证性、演示性的实验比例,增加设计性、综合性的实验和模拟工程实践的实验,并鼓励学生自己设计小型的实验。 4.强化课程设计,增强工程实践能力 除加强实验教学环节外,努力加强其他实践教学环节的改革,与讲解电力工程实例的课堂教学改革相结合,强化课程设计。这里的强化课程设计包含:增加设计性的课程作业,变传统的闭卷的课程考核为工程实例的设计性大作业,设置专门的电力工程课程设计;加强理论与实践的结合,提高学生的工程实践能力,使电力工程的课程设计、毕业设计、生产实习立足于工程实际,提高学生应用课堂所学知识分析和解决实际问题的能力。 5.建设师资队伍 学科采用了多种形式促进农电专业教师队伍建设,提高教师教育教学水平和业务能力。主要形式有:邀请知名学者、企业家来校讲学;参加著名企业的强化培训课程;参加农电类全部专业课程的实验培训;鼓励教师到农电类和电气类重点学科进修;激励教师进行农电类项目的科学研究、产品开发、系统设计;积极引进高层次专业人才,包括从相关企业引进,从高校引进专业教授、副教授,引进博士;激励中青年教师攻读博士学位,并制定了中青年教师攻读博士学位的计划,现农电教师队伍中博士5人,在读博士3人,最低学历层次为硕士,大大提高了教师队伍学历层次。 三、结论 通过教学改革提高了农电专业“电力工程基础”课的教学质量,强化了学生的工程实践能力、工程设计能力,学生“真刀真枪”做好课程作业、课程设计和毕业设计,增强了学生就业后的工程实践能力。虽然该教学改革在实践中取得了一定的成效,但在今后的改革中还需要不断进行完善,以进一步提高学生工程创新能力,以取得更为满意的教学效果。
电气工程论文:有关电气工程及其自动化技术的应用分析 一、电气工程及其自动化技术的概述 电气工程及其自动化技术与生活是息息相关的,已经渗透到我们生活的方方面面。 电气工程及其自动化是以电磁感应定律、基尔霍夫电路定律等电工理论为基础,研究电能的产生、传输、使用及其过程中涉及 文秘站:电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合。电气工程及其自动化技术主要以控制理论、电力网理论为基础,以电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段,同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。控制理论是在现代数学、自动控制技术、通讯技术、电子计算机、神经生理学诸学科基础上相互渗透,由维纳等科学家的精炼和提纯而形成的边缘科学。它主要研究信息的传递、加工、控制的一般规律,并将其理论用于人类活动的各个方面。将控制理论和电力网理论相结合,应用于电气工程中,有利于提高社会生产率和工作效率,节约能源和原材料消耗,同时也能减轻体力、脑力劳动,改进生产工艺等。 在实际的电气工程及其自动化技术的设计中,应该从硬件和软件两个方面来进行考虑,通常情况下,都是先进行硬件的设计,根据实际的工业控制需要,针对性的选择电子元器件,首先应该设置一个中央服务器,并采用先进的计算机作为系统的核心,然后选择外围的辅助设备,如传感器、控制器等,通过线路的连接,组建成一个完整的系统。在实际的设计时,除了要遵循理论上的可行外,还应该注意现实中的可行性。由于生产线是已经存在的,自动化控制系统的设计,必须在不改变生产型的基础上进行,对硬件设备的安装有很高的要求,如果设备的体积较大,就可能影响正常的加工,要想使设计的控制系统能够稳定的工作,设计人员必须进行实地的考察,然后结合实际的情况,对设备的型号进行确定。在硬件设计完成之后,还要进行软件系统的设计,目前市面上有很多通用的自动化控制系统软件,但是为了最大程度的提高自动化水平,企业通常都会选择一些软件公司,根据硬件安装和企业生产的情况等,进行针对性的软件设计。 二、电气工程及其自动化的应用分析 2.1电气工程及其自动化技术应用理论 电气工程及其自动化技术是随着工业的发展,而逐渐形成的一门学科,从某种意义上来说,电气工程及其自动化技术,是为了满足实际生产的需要,在传统的工业生产中,采用的主要是人工的方式,虽然机械设备出现后,人们可以操控机器来进行生产,极大的提高了生产的效率。但是经济的发展速度更快,对产品的需求量越来越大,在这种背景下,仅仅依靠操作机器的生产方式,已经无法满足市场的需要,必须进一步提高生产的效率,为了达到这个目的,很多企业都实行了二十四小时生产,通过实际的调查发现,采用这样的生产方式,机器可以不停的运转,操作人员却需要足够的时间休息,因此必须增加企业的员工,这样就提高了生产的成本,在市场竞争越来越激烈的今天,企业要想获得更多的效益,必须对生产的成本进行控制,于是有人提出了让机器自行运转的概念,这就是自动化技术。 2.2电气工程及其自动化技术在智能建筑中的应用 (1)防雷接地。雷电灾害给我国的通信设备、计算机、智能系统、航空等领域造成了巨大的损失,因此,在智能建筑建设中也要十分注意雷电灾害,利用电气工程及其自动化技术,将单一防御转变为系统防护,所有的智能建筑接地功能都必须以防雷接地系统为基础。(2)安全保护接地。智能建筑内部安装了大量的金属设备,以实现数据处理,满足人们多方面的需求,这些金属设备对建筑的安全性提出了挑战,因此,在智能建筑中运用电气工程及其自动化技术,为整个建筑装上必要的安全接地装置,降低电阻,防止电流外泄,这样便能够很好地避免金属设备绝缘体破裂后发生漏电现象,保证人们的生命财产安全。(3)屏蔽接地与防静电接地。运用电气工程及其自动化技术,在进行建筑设计时,要十分注意电子设备在阴雨或者干燥天气产生的静电,并及时做好防静电处理,防止静电积累对电子设备的芯片以及内部造成损坏,使得电子设备不能正常运转。设计师将电子设备的外壳和PE线进行连接可以有效地防止静电,屏蔽管路的两端和PE线的可靠连接可以实现导线的屏蔽接地。(4)直流接地。智能建筑需要依靠大量的电子通信设备、计算机等电脑操作系统进行信息的输出、转换与传输,这些过程都需要微电流和微电位来执行,需要耗费大量的电能,也容易造成电气灾害。在大型智能建筑中应用电气工程及其自动化技术,可以为建筑提供一个稳定的电源和电压,还有基准电位,保证这些电子设备能够正常使用。 2.3强化电气工程及其自动化的应用措施 (1)强化数据传输接口建设。在应用电气工程自动化系统的时候,数据传输功能发挥着至关重要的作用,一定要进行高度的重视。只有提高系统数据传输的稳定性、快捷性、高效性与安全性,才可以保证系统运行的有效性。在进行数据传输强化的时候,一定要重视数据传输接口的建设,这样才可以保证数据传输的高效、安全。在建设数据传输接口的时候,一定要重视其标准化,利用现代技术处理程序接口问题,并且在实际操作中进行程序接口的完美对接,降低数据传输的时间与费用,提高数据传输的高效性与安全性,实现电气工程自动化的全面落实。(2)强化技术创新,建立统一系统平台,节约成本。电气工程自动化是一项比较综合化的技术,要想实现其快速发展,就一定要加强对技术的投入,突破技术瓶颈,确保电气工程自动化的有效实现。所以,在进行建设与发展电气工程自动化的时候,一定要加强系统平台的建设,结合不同终端用户的需求,对自身运行特点展开详细的分析与研究,在统一系统平台中展开操作,满足不同终端用户的实际需求。由此可以看出,建立统一系统平台,是建设与发展电气工程自动化的首要条件,也是必要需求。(3)加强通用型网络结构应用的探索。在电气工程自动化建设与发展过程中,通用型网络结构发挥着举足轻重的 作用,占据了十分重要的地位,可以有效加强生产过程的管理与技术监控,并且对设备进行一定的控制,在统一系统平台中,可以有效提高工作效率,保证工作可以更加快捷的完成,同时增强工作安全性。 三、结束语 综上所述,当前电气工程自动化被广泛应用于各领域,同时随着当前科学技术的不断发展,电气工程自动化技术水平也在不断更新,为我国社会经济的快速发展提供了技术保障。 电气工程论文:电气工程安装的质量及措施 一、建筑电气工程 人们生活水平的提高,对于建筑的要求也越来越高。电气工程作为建筑中间的一个重要的环节,对于电气工程的要求也相应的提高了。很多新的技术开始采用,电气工程中间的智能化技术就大大的提高了电气工程的质量。电气工程的施工工序主要是安装控制装置、安装相应的电缆、安装变压器、安装照明装置、安装发电装置等一系列装置,在所有的装置安装到位之后,我们还要试运行,然后再对其中的问题进行修改。 二、智能化技术 随着建筑工程要求的提高,很多的新技术开始使用,智能化技术就是众多新技术中间的一种。智能化技术又叫人工智能技术,智能技术是计算机技术、GPS技术等技术的集合体。在20世纪50年代提出了人工智能的概念,人工智能包括用语言识别系统、语言处理系统、图像文字分析系统、专家系统等。智能技术在控制方面的应用随着时代的发展,逐渐的丰富着其他的系统结构,逐渐的在原来的系统基础之上加入仿生学、自动化等新的知识,构成了一个更加全面的系统。既提高了智能技术的整体的可靠性,又提高了它的运行速度和设备性能。 三、智能化技术在建筑电气工程中间的应用 智能技术已经开始频繁的应用到建筑电气工程中,在电气工程的自动化控制中,在电气工程设备故障检测和电气工程优化中都是应用的智能化技术。在这些电气工程中,智能化技术的应用大大的提高了电气工程的自动化程度,加快了电气工程设备故障的检测维修速度,对电器工程的优化做出了很大的贡献。1.智能技术在建筑电气自动化控制中的应用(1)智能化技术在电气设备中的应用在电气化的领域中间,电气化的操作是一个复杂的工作。因为它涉及的领域较多,需要高素质的人员才能进行控制。同时还要通过控制人员具备高度的责任感,来确保操作的良好进行。(2)电气控制中人工智能的有效应用电气控制在整个的建筑电气工程中间是关键的一个环节,实现电气控制的智能化就可以提高工作的效率、加快工程的进程、提高工程的质量、降低工程的成本。在电气工程中,我们的电气工程需要自我保护,我们通过将GPS的定位系统安装在里面来确定电气控制的线路。一旦出现问题,我们的计算机智能系统就会自动的传送出运行状况,然后对传出的数据进行分析,最后进行智能化的电气控制。2.智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用(1)在建筑电气工程中,我们可以利用智能化技术进行控制。在控制的中,我们对于系统的智能化检测就能很好的反馈出问题的所在。对于发生故障的部分进行智能数据的传送,以便进行更进一步的智能监控,常用的方法主要有神经网络,模糊网络,专家系统等。(2)对于电气的变压器、发动机、发电机等诊断,我们需要及时有效的处理这些问题。电气工程中间经常会出现故障,对于故障诊断的不及时和故障诊断的不准确将导致更加严重的后果。而传统的故障诊断的方法和技术比较的繁杂、检测的时间较长、准确率不高。对于变压器,我们的传统方法是检查变压箱的气体,然后对气体进行分析,来判断是否存在故障。既浪费时间,又没有很高的准确率,往往还会出现分析错误,导致故障的分析错误,造成更大的损失,而智能化的应用就可以清晰的判断出故障所在。通过人工智能中的模糊理论、神经网络、专家系统来分析,以此来提高工作的效率和工作的准确度3.智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用(1)智能化技术在电气自动化技术中进行设备的优化主要包括两个方面:一个是智能化技术的遗传算法,另一个是智能化技术的专家系统。遗传算法是模仿生物遗传的模仿,在运算的时主要是利用生物的进化规律进行搜索,然后对于里面系统的缺陷进行优化。但是在实际的运用中,我们通常是采用遗传算法和专家系统相结合的方法来对设备进行优化。(2)除了使用遗传算法和专机系统进行电气设备的优化升级之外,还可以采用模糊逻辑、神经网络的方法进行设备的优化升级。模糊理论主要是利用物理的方法进行的设备的优化升级,神经网络主要是将计算机中间的算法进行升级,从而提高运算速度。这种方法充分克服了神经网络运算速度慢的问题,并在优化升级中起到了重大作用。 四、存在的问题及未来展望 (1)从目前来看,国内的人工智能的应用已经取得了一些成绩,甚至有些已经经过了实践的检验,证明了其可行度。但是从整体的人工智能化应用来说,还处于低水平的发展状态,很多的智能化技术还只是停留在理论阶段,没有在实践中间检验它的可行度,现在的建筑电气工程的智能化技术应用还是智能化技术应用发展的一个小的步骤。对于现在的科技工作者来说,当务之急是将研究理论拿到实践中间来检验。然后将这些成果更多地应用到建筑的电气工程中间,为整个的电气工程的发展做出贡献。(2)从以上可以看出,智能化在电气工程的应用中,对于变压器、发电机、电动机等部分研究的比较的深入,而在其他发展中则相对滞后。在建筑电气工程智能化的过程中,我们要不断的加深对于其他部分的智能化,从而整体上推动电气工程的智能化。(3)智能化技术在建筑电气工程中的应用目前是比较成功的,但是在时代的发展中,要是智能化没有更多的创新,那么肯定会有其他高端的技术来代替智能化技术。因此,智能化技术也要在时代的发展中间不断的前进,来适应电气工程的需要,从而将电气工程推向更高的智能化水平。(4)智能化技术是多种学科知识的综合,因此在智能化的发展中,我们要时刻关注其他的学科知识的发展,将其与智能化的发展相互融合,从而推进智能化的发展,以便对建筑的电气化工程进行更深层次的智能化。 五、结语 建筑电气工程的智能化技术将提升建筑的整体质量,将加快工程的进度,将更好的节省工程中间的人力资源。智能化技术也还在发展,建筑电气工程的智能化技术将会在智能化技术的发展中间应用的更加成熟。 电气工程论文:电气工程安全管理措施研究 一、“电机学”现状及问题 各门课程的衔接统筹,本科与研究生教育的协调,已经受到一些高校的关注。西安交通大学提出了“2+4+X”的培养模式,核心是通过打通本科生与研究生教育之间的隔离,强调培养内容上的拓展和实践创新能力的提高,实现不同层次教育阶段的平滑过渡和有机衔接,从而构建以本科教育教学改革为主体的创新性人才培养新体系,多规格多层次多模式培养高层次人才。浙江大学电气工程学院提出了电类基础课程的系统关联化建设的想法和方案,并进行了积极的尝试,从系统的观点,按照统一整体观重新设计相互关联的课程,如电路、电磁场、信号、电子技术基础等。同时,对各课程实验进行整合,实现跨课程可持续性实验的开发。因此,从关联性分析入手,使学生既掌握扎实的基础理论和专门知识,也能将其熟练运用到电机性能分析,实现“电机学”与电气工程中其他相关课程的平滑过渡和衔接,对电气工程专业的本科生和研究生培养都有着重要的意义。同时,通过“电机学”关联性课程建设的探索,将大大加强“电机学”及其相关课程的统一规划建设、师资队伍培养及协调发展,并对相关学科建设可起到促进作用。图1是“电机学”关联性现状与预期示意图。 二、“电机学”关联性分析 1.与相关课程的相关性 “电机学”的课程内容涵盖磁路分析、变压器原理、直流电机、交流电机(感应电机、同步电机)、永磁电机与开关磁阻电机、控制电机、电机绝缘、电机发热和冷却等章节。这些章节绝大多数涉及电路中的很多内容,如回路法、节点法、相量法、自感与互感的概念、三相电路、磁路的概念、谐波分析法等;要用到电磁场中的电磁感应定律、感应电压(反电势)计算、磁路的计算、自感和互感的计算、电磁能量计算、电磁力计算、涡流、损耗等内容,这些知识点在电机学中都直接或间接地体现出来。由于计算机的应用与普及,电磁场、温度场等多物理场数值计算被引入“电机学”教学之中,为电机性能分析和校核提供了更为精确的计算工具,并为研究生的“工程电磁场”课程提供了大量的仿真实例。 2.与课程建设的相关性 “电机学”及其相关课程之间的关联性,决定了在这些课程的建设中应充分考虑它们的关联性。“电机学”及相关课程的建设,与从事这些课程教学的教师、实验技术人员息息相关,师资队伍实力提高和协调配合是实现“电机学”及其相关课程关联性建设的关键。而相应的学科关联性建设是“电机学”及其相关课程建设的有力补充、支撑和保障。学生既是“电机学”关联性课程建设的受益者,又是关联性课程建设的检验者。因此,关联性课程建设离不开学生的积极参与。这些将在本文第三部分进行介绍。 三、“电机学”关联性课程建设方案 1.“电机学”关联课程的多样化教材建设 电机学中大量地应用了电路、工程电磁场的概念、知识和分析方法,同时电磁场数值计算也为电机磁场分析和性能分析提供了强有力的工具,也更体现工程教育的背景。首先,在纸质教材中,可引入相关电路、工程电磁场知识背景的链接,或者在讲解理论、公式时,介绍其所体现的电路和工程电磁场的原理,力求使学生明白公式的出处,从而自觉地学会利用已有的知识,加深对电机学中的概念、理论和公式的理解。另外,引入解析解和有限元法等计算方法获得的计算结果,与相应的电机学基于磁路的分析方法相互印证和比较,使学生了解电磁场计算对电机分析的重要性,也开拓他们解决工程实际问题的思路。在电路和“工程电磁场”课程例题或习题中,适当增加体现电机原理的工程类题目,在“电磁场数值仿真”课程中,增加电机电磁场数值分析的例题和习题,挺高学生的工程实践应用能力。随着计算机技术的发展,多媒体技术、互联网技术和软件技术的日益进步对丰富传统教学方式和纸质教材建设起到了极大的促进作用。多样化的电子教材成为纸质教材的有力补充。在现代教育技术中,多媒体教学发挥着越来越多的作用,电机学电子课件可以和其他相关课程相关章节之间进行链接,从而方便地将不同课程知识关联起来。充分利用其他相关课程的资源,使课堂教学得以丰富和完善。互联网技术为电机学及其相关课程教学形式的丰富提供了理想的平台,各课程网站可提供丰富的教学资源,如习题难题解答、视频、动画等教学素材,而网站中相关课程内容知识链接可使学生迅速将不同课程间相关知识点及相互的继承关系联系起来,便于建立完整的知识体系。 2.电机学软件的开发中突出关联性 开发电机学软件,从工程实用背景出发,可包含电机设计和电机电磁场分析软件,这些软件可使学生在实际工程环境中将学到的电路、工程电磁场和电磁场数值仿真知识与电机学贯通融合。在运行这些软件时,学生可通过帮助弹出电路、工程电磁场、电磁场数值仿真和电机学中相应的理论和公式,在工程实际应用中掌握相互关联的理论,并培养工程实践能力。笔者开发了电机设计软件和电机多物理场分析软件,通过这些软件,加强学生对电机学及关联课程的掌握。图3是电机设计软件界面及相应帮助信息。 3.“电机学”及其相关课程实验改革中的关联性 电机学本科实验以三相变压器参数测定、连接组测定和传统电机如(直流、异步、同步电机)的参数测定、运行特性测试为主,多属于验证性实验。随着教学改革的深入,更多新型电机如永磁电机、开关磁阻电机和横向磁通电机等的出现,为电机学实验的改革提供了新的思路。如“测定永磁同步电机转子中内嵌永磁体的剩磁”实验,作为新型电机的参数测定,需要“工程电磁场”和“电磁场数值仿真”课程中的相关知识;而电路实验课程中,也可开设单相变压器参数测定和性能测量,为“电机学”打下基础。三峡大学电工电子实验教学中心已有意将电路、模拟电字技术和数字电子技术实验协调统一设置,体现这些电工电子基础课程实验的关联性,因此,在更为广泛的相关课程范围内,从关联性观点出发,整合实验项目和内容,将有助于包括“电机学”及其相关课程实验在内的电气工程类实验课程的协调发展。 4.师资队伍和学科建设是关联性 课程建设的保证与支撑 关联性课程建设,不是单一课程建设,涉及到各专业多门课程中对多种形式的教材、教学网站等资源、教学软件开发和各层次实验的统筹安排和协调配合。这对参加具有关联性课程建设的教师而言,要求更高。这些教师不仅需要对自己讲授课程的教学内容和教学规律非常熟练,而且要深入了解其他相关课程,特别是各个课程的关联性。在本文第三部分中详细讨论了“电机学”及其相关课程在多样化教材建设、教学软件开发和实验课程建设的关联性,可以看出,从关联性角度进行课程建设,需要承担相关课程各教学环节的教师和实验技术人员投入大量的时间和精力,熟悉和了解各相关课程的教学内容,经过充分讨论和磋商,找出各课程的关联内容和关联方式,巧妙制定各课程各种教学环节中的教学内容关联方法,并通过教师的努力加以实现。这些工作量大,需要教师和实验技术人员的相互协作,因此,强有力的领导集体、切实有效的激励机制和资源保障措施必不可缺。充分调动参与关联性课程建设教师和实验技术人员的积极性,稳定和扩大师资队伍,并不断通过协调和磋商,及时解决课程建设中出现的各种问题,推动关联性课程建设的协调发展。在关联性课程建设中,相关学科的学科建设同样起到了支撑作用。“电机学”及其相关课程涉及电气工程一级学科中的“电机与电器”和“电工理论与新技术”等二级学科,这些学科的研究成果,可以提供工程实际应用范例,总结新的原型例题,开发新的开放创新实验,可丰富“电机学”及其相关课程各教学环节的教学内容。同时,参加学科建设,参与科学研究,明确教师的发展方向,调动教师的积极性,同样对教师队伍起到稳定作用,同样可以促进课程建设。 5.充分发挥本科生自主学习能力和研究生助教的作用 本科生往往不具备工程实际背景,因此,对知识的掌握都是在个别点上,不易融会贯通。因此,通过本科生对“电机学”关联性课程的学习和软件的使用,逐步培养本科生的自主学习的能力,建立“电机学”及关联课程的整体系统知识体系。研究生由于参加实际的工程问题研究,如对电机进行设计、优化、控制和故障监测,积累了一定的工程实践经验,其从事助教工作,可以将自己的工程背景知识传给低年级同学,使本科生在学习“电机学”及关联的课程时,可通过实例掌握电机学及相关课程的系统知识。 四、结论 本文针对三峡大学电气工程专业的“电机学”教学中存在的知识体系相对封闭,不利于学生将所学各相关课程知识融会贯通等问题,分析了“电机学”及其相关课程如电路、工程电磁场和研究生电磁场数值仿真课程的关联性,提出了在“电机学”关联性课程中开展多样化教材建设、教学网站建设及共享资源制作、教学软件开发的关联性课程建设方案。探讨了师资队伍和学科建设对关联性课程建设的重要性,通过关联性课程建设,提高学生对“电机学”及相关课程的掌握程度,加强学生的工程背景知识和实践能力。 电气工程论文:论电气工程基础的教学革新 一、改革教学模式 通过采用启发式和讨论式的教学模式,使学生产生较高的学习热情,进而提高课堂教学效率和教学质量,使培养的学生觉得学有所用,学有所长。师生在讨论式互动教学过程中坦陈已见,做到良好沟通,促进教学良性循环,从而达到教学相长的目的。 教师既要在课堂上讲好本课程的基本概念、基本原理和基本计算、分析方法,又要指明本课程的重点和难点,使学生对所学知识有整体把握。这就要求教师讲课时能够做到突出重点,牢固基础,透析各知识点的内在联系,连接好知识网络。对于本课程和相关领域内的新知识点、新技术应用及时适当补充、说明,拓展学生视野,以适应其工作需求。对于本课程教学中的一些相对次要内容,可以采用多媒体课件的形式,或引导、帮助有兴趣的学生课后学习。这种针对不同教学内容采用不同教学手段的教学模式,可以充分发挥现代化教学设备的功效。所采用多媒体课件和仿真实验、配电柜装配、试验台操作等的先进教学手段,可以较好地改变过去的教师讲、学生记的弊端,对于一些比较抽象的物理概念,通过直观化图形、动画教学课件使学生理解相对容易,并可吸引学生注意力,培养其学习兴趣。并不是要求所有课程内容都采用多媒体教学模式,要根据不同章节的不同知识内容采用不同的教学方法。对于电力负荷计算、导线截面选择、短路电流计算及电气设备校验等内容,仍采用传统的板书教学方法,在课堂上讲授好重点知识,学生通过课后习题、作业等对知识点进行加深理解和拓展。对电气工程基础等基本概念,继电保护装置整定计算,工厂供配电装置防雷与保护接地,高低压供电线路选择、设计与敷设,变电所地址选择与供电系统设计、布置,以及系统无功补偿与高/低压放电实验等内容,可以采用计算机仿真教学、观看现场录象和校外供电厂实习基地教学等手段,进一步增强学生对该知识点和领域的掌握与理解程度。对变压器和高低压供、配电设备,如各种配电柜等的结构、原理、设计方案和设计标准等内容,则充分利用校外配电柜实习基地的便利条件,以下厂培训为主,实物教学为辅,使学生充分理解和消化相关内容。 二、增加课程设计环节 电气工程基础课程设计是对学生进行工程概念渗透和培养的重要教学环节,也是电气工程基础课程教学与实践的有机结合。通过课程设计训练,可以让学生集中精力进行课程复习与设计,包括工厂供配电系统设计方案经济、技术比较,方案选择,具体设计步骤及设计内容等,保证了课程设计质量。通过课程答辩,强化学生对知识点的掌握,到企业后经比较短的见习就能较快适应本专业技术工作。 (一)选择设计题目 通常选择10/35kV变电所作为设计蓝本。在设计中,提供给学生较新的参考资料,如设计规范、设备手册等,供学生设计时参阅。这样,可以使学生课程设计内容与当前电气工程基础技术相适应,不至于落后甚至流于形式。同时,采用AutoCAD等工程设计软件,使学生能够跟上社会发展,满足社会对毕业生工作技能的要求。 (二)加强过程管理 加强并做好课程设计过程管理工作,充分利用并发挥班级学生干部和学习骨干的带头作用。将学生分成几个小组,每小组中选出一到两名学习成绩较好、责任心较强的学生为小组长,全面管理本小组设计工作,如制定设计方案,合理安排设计进程,对设计任务和小组成员进行任务分配与协调,定时进行考勤和组织讨论等,向教师提供本小组的设计成果,并进行总结与报告。指导教师主动、及时与小组长联系,既不包办,也不放任。指导教师可以提出指导性建议和意见,培养团队精神和协作能力,使学生课程设计能够圆满完成[7]。 (三)注重总结和考核,及时点评 要求学生提供完整的课程设计报告。设计内容可包括设计题目、设计任务(个人的设计专题部分)、设计要求、正文以及参考资料、设计收获、体会与建议等。其中,报告正文部分应该包括详尽的供配电系统方案分析、选择与确定,参数设计、计算与校验,设备选择与各种校验,以及绘制图纸等。设计结束时对申请成绩或评定成绩为中及以上学生进行设计答辩。答辩气氛严肃认真,可由指导教师提问,也可以由其他组的同学提问,或以抽取题签的方式回答问题。由指导教师对学生设计成果和报告说明等进行总结和点评,认真做好成绩考核与评定工作。 通过课程设计及答辩,指导教师在肯定学生设计分析能力和动手能力的同时,要使学生认识到诸多不足,指出应该改进的方面,并根据具体情况建议其今后的学习方向,为工作做好储备。 电气工程论文:电气工程的节能设计 1.减少电能在线路上的传输损耗 电力系统在线路的传输过程中会消耗一部分的电能,消耗的这一部分电能是由线路上存在的电阻所引起的,如果要减少电能在线路上的传输损耗只能降低导线在传输过程中产生的电阻,而导线在传输过程中产生的电阻是与导线的电流密度以及导线的长度成正比,与导线的横截面积成反比的[2]。因此,可以从以下几个方面来降低导线在传输过程中产生的电阻:(1)选取电流密度较小的导线;(2)缩短导线的长度;导线在布线时尽量保持直线的状态,避免出现弯曲的部分,这样可以缩短导线的长度从而达到减小电阻的目的,降低电能在传输过程中的损耗。(3)增大导线的横截面积;在一定程度上也可以降低电能在线路上的传输消耗。 2.无功补偿 电力系统在运行的过程中会产生一部分的无功功率,这样不仅对整个传输线路造成了损耗,也降低了整个电网的电压,从而在一定程度上对电能的质量以及经济运行产生了影响。而对于使用者来说,无功功率直接表现在功率因数方面,当功率因数达不到供电部门所规定的数值时,使用者就要缴纳相应的罚款,这样不仅增加了使用者的成本,也在一定程度上降低了经济效益。为了解决这一问题,我们要选择合适的无功补偿设备来平衡无功功率,最大限度的缩减无功功率的损耗,提高功率因数,保证电能质量,从而达到稳定电压的目的[3]。使用无功补偿设备时,有以下几点要求:(1)在利用电容器进行无功补偿时,电容器容量要根据配电电压的整体容量、负荷能力、平衡度、自然功率以及功率因数等数据的计算来确定。如果在电容器进行无功补偿的过程中产生了不必要的谐波,就要利用电抗器的串联来清除电力在传输过程中产生的谐波。(2)为了避免投切振荡、过补偿以及无功倒送的现象出现,在一些相关参数的选择方面最好选择无功功率。(3)传统电容器的分担形式与投切开关的形式大多数都是利用等容量分组和循环投切的方式,后来经过不断的改革,开始利用等比例分配、按级投切等方式,但这些方式都不能达到我们理想中的效果。因此,通过不断的创新,利用模糊投切的方式,这种投切方式的适应面极广,且效果显着,能最大限度的达到我们理想中的补偿效果。 3.滤波器 整个电力系统在运行过程中由于电气设备数量的不断增多,会产生大量的谐波电流,当这些谐波电流产生的电压与正常电压相遇后就会产生电压畸变,从而导致电网连接的电气设备发出误动作。为了解决这样的问题就要避免谐波的出现,而目前避免谐波出现最有效的解决方法就是使用有源滤波器。而有源滤波器有以下的特征,例如:反应快,具备良好的动态性能,在无功补偿设备的辅助下可以避免谐波的出现,使功率因数能够达到规定的数值;三项补偿的谐波电流在有源滤波器的前提下可以同时清除 3-50 次的谐波;有源滤波器采用的是并联的运行模式,这样的运行模式可以扩大功率范围。利用有源滤波器清除滤波时,在进行误动作操作之前进行阻止,这样会提高电气设备的运行效率,促使无功补偿设备最大限度的发挥出它的作用,从而实现节能。 4.其他形式的节能 电气系统在运行的过程中,除了利用上述的节能技术之外,还有一些其他的节能方式也可以达到节能的目的[5],例如:利用高效光源来节约电能,在大多数的家庭中照明所消耗的电能在总电能的消耗中占了很大一部分,也就是说,选择发光率高、显色性能优秀的高效光源是每个家庭的不二的选择,既节省了电的使用量,也达到节能的目的。 结束语 随着国家经济水平的不断提高,我国对科研方面的研究也获得了突出的成绩,对电气系统的研究也在不断的向前发展。近年来,对电气自动化节能技术的研究也取得了不错的成绩,各种节能技术的出现不仅达到了节能的目的,其发展前景也越来越好。电气自动化的节能设计要从根本做起,每一步都要在节能的前提下,最大限度的发挥出节能技术的作用。 电气工程论文:论强化电气工程管制的重要性 第一阶段的审核应重点核查设计图纸中方案性、原则性的问题,如果审查不严格,在以后的施工设计中若出现问题,则会造成修改不及时,或者一边建设一边修改, 造成浪费。在第一阶段的审图完成后,就要进行第二阶段的审核———技术交底和开工前的准备工作,设计单位应该与施工单位进行有效沟通,传递自己的设计想法,做一次全面的图纸说明工作,在这个阶段中,电气部分的审图工作主要包括:1)检查管线布局走向是否合理可行;2)各种设备位置设计是否合理;3)施工图是否齐全、施工图各部分(系统图、平面图、大样图、小样图、通用图)是否统一。4)配管线是否合理;5)设备型号规格说明是否准确无误。 由建设单位按照设计图纸要求进行定货,建设单位的管理人员要认真选择型号、厂家,把握好设备质量。对现场所用的设备和材料进行严格检验,包括从外观、性能、构成部件等全方位的检验。同时,对于设备和材料的说明书、合格证书、装配图说明等有关材料也要进行严格审查,并做好相关记录。与此同时,对于不合格产品,要果断拒绝使用。另外,要做好设备和材料的储存工作,妥善保管,防止他们因发霉、受潮、损坏而影响工期。 在施工阶段要加强管理在施工阶段,要加强管理,应该重点注意以下几个方面:1)施工人员在工作中是否严格按照图纸进行规范施工。一些施工人员在施工中为了图方便、省材料,不按图纸进行施工。施工中还存在忽略按系统图接线的问题,由于设计回路的安排是有一定原则的,如果违反原则进行操作,不按图纸回路编号接线,则会造成连接错误,使开关保护措施失去作用甚至烧毁线路。因此,施工管理人员在施工阶段,应严格检查并加强管理。2)加强隐检记录。 在建筑施工中,电气施工是随结构施工分段、分层进行的,因此,管理人员对于工程的检查也应该逐段逐层进行,在对每个层级的施工检查中,应认真填写检查记录表,不能因为应付上级检查而事后集中补填表格。上级单位进行检查时,应认真复查检验记录的准确性、可靠性和真实性,并与图纸进行核对,避免遗漏。 加强在电气工程安装中所面临的各种问题的解决能力,了解电气安装环境以及条件的要求。进行设备调试、保证使用功能的实现,并做好技术人员以及管理人员的培训工作调试简单地说,就是对之前的所有工序进行一次检查。调试的第一项工作是电通灯亮,配电箱柜要做好相应标签,明确所控制的对象,在设备调试的过程中, 要注意一定要按照产品说明书和设计规范进行规范操作,对设备性能指标进行逐项检查,必要时可增加调试次数,确保设备准确、可靠、安全运行。 设备调试过程是对本项工程进行最后检验的关键性工作,因此,需要调试单位、使用单位以及各专业管理单位的相关人员密切配合。另外,还要加强对于相关人员的教育培训机制,定期对有关人员进行继续教育与培训,使他们养成良好的学习习惯,不断更新自己所具有的知识,增加他们的知识储备,并强化实践学习,凡是从事电气工程的人员,必须持有劳动部门核发的上岗证书,严禁无证上岗。 电气工程论文:电气工程专业本科毕业设计改革与实践探索 【摘 要】 本文以西安科技大学电气与控制工程学院为例,分析了毕业设计过程中存在的问题,从选题、指导、验收等方面提出了改进措施:严格选题审核,激发学生的兴趣;规范选题程序;提高认识、加强过程指导,采取一些新手段强化师生研讨交流;认真评阅、严格答辩,严把论文撰写的质量关。确保毕业设计的质量。 【关键词】 电气工程专业;毕业设计;答辩;改革 毕业设计是高校教学计划的重要组成部分,它与其他教学环节彼此配合,相辅相成,构成一个完整的教学体系,它的实践性和综合性又是其他教学环节所不能代替的[1]。从更深层次的意义来讲,毕业设计不仅仅是一个教学环节,它是高校实现人才培养目标的重要手段,是对学生四年学习成果的综合性总结和检阅,旨在提高大学生科研训练能力、分析问题、解决问题的能力和创新能力[2]。毕业设计是学生走向工作单位的必要准备,其整体水平也直接反映了一所高校的教学质量。本文将根据西安科技大学(以下简称"学校")电气专业毕业设计的实际情况,分析当前本科毕业设计中存在的问题,提出提高毕业设计质量的改革措施。 一、毕业设计中存在的问题及原因 通过分析近年来学校的毕业设计实践教学环节,可发现毕业设计面临许多值得进一步改进和完善的问题。 1、毕业设计的选题不够"新"、不够"实",题目重复率高 选题是毕业设计的基础,选题的优劣决定了毕业论文的质量,也是决定学生是否能按时完成毕业设计的重要因素[3]。选题的"新",是指选题应尽可能反映学生所学专业领域的发展水平和前沿动态,让学生能够立足于科学发展前沿,每一项工作都可能是一种创新;所谓"实",是强调选题内容和深度范围等应符合学生在校所学理论知识和实验技能的实际水平[4]。通过与几届毕业生的交流,发现他们中很多人认为毕业设计选题过于陈旧或与自己的专业相差甚远,这大大降低了他们对毕业设计的兴趣。另外,一些题目多年不变,以及多名学生共同做一个题目等现象也比较普遍。 2、学生选题很盲目,且程序不够合理 前几年,学校电气专业先由教师拟题目,之后将选题发给学生选择。因为缺少各个题目主要的研究内容、需要的知识等说明,学生拿到题目后很茫然,基本都是盲目选择。而且,多个学生选择同一个题目的情况非常普遍,遇到这种情况,最后基本上按照学号的前后随机决定如何调剂。这样就导致很多学生被调剂,安排了自己不感兴趣的题目,选题程序缺少双向性。 3、指导教师数量不足,精力不够以及责任心的缺乏 由于各院校连年扩招的原因,毕业生数量有较大幅度增长,因此,指导教师负担过重,有的指导教师同时指导十几个学生,而且又要兼顾教学和科研任务,其精力投入明显不足。另外,由于学生数目的增加也使一部分水平未达要求的教师参与毕业设计的指导,这样就难以确保指导出高质量的毕业论文。就拿学校电气专业来说,指导教师有12人,而每一届学生却有120人左右。不论从师资力量,还是实验场所、设备方面来看,都面临很大的困难。 有些老师对毕业设计重视不够,学院要求上报题目时,没有经过仔细考虑就草草上交,导致题目不合适,等到学生进行了一段时间后,又更换题目;有的老师也保证不了每周至少两次的见面时间。这样很难保证毕业设计的质量。 4、毕业生对毕业设计不够重视,部分同学投入精力过少 造成这种现象的原因是多方面的。首先,导师没有动员学生在思想上给予充分重视;其次是由于毕业生考研、就业的冲击。目前大部分院校,包括本校在内,在教学计划中毕业设计都安排在第八学期,而这一学期又是毕业生确定工作的时期,择业的巨大压力使学生不得不把大部分精力放在寻找就业单位上,考研的同学开学前一个月一直在准备研究生复试,对毕业设计的投入不够。相当一部分同学仅用几天时间东抄西拼完成论文,草草了事。而已找好工作的同学由于没有意识到毕业设计的意义,往往存在这样的想法"反正也已经找到工作了,毕业设计的好坏也不影响什么",这样他们也不会认真主动地搞好毕业设计。 5、毕业设计过程中的管理力度不够 对于毕业设计期间的管理监督各校有不同的做法,拿学校来说,每个导师根据自己的情况以及学生所选课题的难易程度确定每次指导的时间,大致是每周一到两次,到毕业设计结束前一个月左右以系为单位组织督导组对学生毕业设计的进度进行抽查。这样,由于时间安排的关系,学生遇到问题就不能及时解决,而只能等到下次与导师见面。同时,毕业设计过程中导师指导不力、监督部门管理不严都纵容了学生不负责任的态度。一部分学生往往在集中抽查前才临时抱佛脚,做出的论文内容空洞,他们也不可能通过设计学到什么。 6、对毕业论文考核不严 对毕业论文的考核一般以答辩成绩为主。答辩形式各异,一般分两步:首先学生讲述自己所选课题的研究内容、设计思路和具体实现方法,之后由答辩组老师提问,每个学生答辩时间在15分钟左右。根据学生答辩情况老师当场给出成绩。2008年以前,学校电气专业毕业生论文成绩大致集中在"良"档,基本上没有不及格成绩,且全部学生一次通过答辩,这实际上反映了在毕业论文成绩评定上的一些不良倾向。当然这和具体的考核环节有很大关系,例如中期抽查不够深入、末期的实验验收不够严格等。另外,还有一部分感情因素,大部分老师不愿意让学生仅仅因为毕业设计的原因而推迟毕业。 二、毕业设计改革与实践 针对以上问题,结合多年指导毕业设计的教学经验,提出以下改进措施,其中很多措施已经收到良好的效果。 1、严格选题审核,激发学生的兴趣 在毕业设计的选题上,我们要以培养学生创新素质和综合能力为目标,既要考虑到题目内容、难易程度、知识覆盖面等是否能满足实践教学环节的基本要求,同时强调其与科研生产实际的有机结合。 教师上报题目时,要说明研究内容、研究手段以及预期的成果等,让学生对题目有个大致的了解,避免选题的盲目性。下发给学生之前,组织教师对题目的合理性、可行性进行讨论,避免一些空洞的题目。多次审核修改后再下发给学生。结合电气专业的发展,将以往单纯设计类题目数量减少,增加了产品开发型、实验研究型以及仿真研究型题目,保证了选题的多样性,并要求三年内题目不得重复。 2、规范选题程序 在第七学期末提前公布选题内容,学生根据自己的喜好、将来从事的工作进行初步选题,可以选择两个题目。选择之后由教师对学生进行选择,实现双向选择。遇到同一个题目多个学生选择的情况,要充分了解学生的想法,在保证宏观要求的前提下,尽量满足学生的要求。 3、提高认识、加强过程指导,采取一些新手段强化师生研讨交流 作为导师要明确毕业设计的重要性,并在学生做设计之前作好学生的思想工作,对学生讲明毕业设计的目的、作用,从思想上引起学生的高度重视。导师对毕业设计的指导工作要全过程、全方位。在每个阶段要及时对学生提出要求,必须使学生明确各阶段的目标、任务和方法。设计过程中,指导教师每周与学生见面答疑时间不得少于2小时,同时要做好考勤工作。学校也成立了专门的管理和督导机构对毕业设计进行定期或不定期的抽查。 为了保证学生在设计过程中的疑问能及时解决,学校电气专业借助了qq群、bbs、电子邮件等平台加强了师生之间的交流。 学校电气专业每年都要对本科毕业设计进行评优,对获得优秀毕业设计的指导教师进行相应的奖励,激发指导教师的积极性和主动性。 4、认真评阅、严格答辩,严把论文撰写的质量关 要对学生毕业论文的格式、写作、外语应用、计算机应用、文献资料查阅及全面质量要提出具体、规范的要求,并切实把这些要求落实到每一位学生的毕业论文中。不规范的论文,不能参加答辩。 答辩之前,指导教师的评阅意见、评阅教师的评阅意见必须完成,否则学生不能参加答辩。评阅意见要全面评价毕业设计论文,不能少于150字,并尽量结合论文提出2-3个问题供答辩委员会参考。 答辩要分组进行,分组原则是按学生选题类型划分为人数尽量接近的小组,答辩教师也同样分组,并且教师不得与自己的学生分在同一组。答辩时,学生讲解时间10-15分钟,每个答辩组安排一名老师作为答辩秘书,对学生讲解内容、回答问题情况进行记录。今年学校电气专业要求学生制作ppt,全部采用多媒体讲解,效果很好。 每一小组的答辩成绩优秀、良好、中等、及格、不及格具有一定的百分比,不及格的同学论文整改后参加二次答辩。这样也提高了学生对毕业设计的重视程度。 三、总结 毕业设计是学生综合利用已学知识解决实际问题,培养学生实践能力、创新能力和科研能力的重要实践环节。学生和教师均应充分重视这一过程,对上报题目、选题、开题、设计、论文撰写、答辩等各个环节进行全面的质量监控,才能确保毕业设计的质量。对于学校电气专业毕业设计实施了一系列措施,卓有成效。今后还要进一步加强管理,以使毕业设计质量更上一个新台阶。 电气工程论文:试论“卓越电气工程师”专业知识要素及培养 论文摘要:结合国家教育部“卓越工程师”试点专业的教育培养目标,针对电气工程专业许多本科毕业生缺乏必备、扎实的专业知识,不能较快适应企业的上岗要求的现状,提出了学生经过大学阶段学习后所应具备的专业知识要素,探讨了在本科教育阶段培养这些知识要素的意义和做法。 论文关键词:卓越工程师教育;专业知识要素;多方向定向培养 随着科学技术和社会经济的发展,现代工程需要一大批能综合应用现代科学理论和技术手段,懂经济、会管理,兼备人文精神和科学精神的高素质工程技术人才。然而长期以来高等教育人才培养与社会需求脱节现象比较严重。首当其冲的问题是:许多本科生毕业时仍很缺乏必备、扎实的专业知识,不能较快适应企业的上岗要求,有的甚至长期没法适应企业岗位要求而另寻出路。而持续的问题就是科技工程领域缺乏高素质工程技术人才。针对这种现象,国家教育部在2010年度启动了工科专业“卓越工程师”教育培养计划。浙江科技学院电气学院(以下简称“我院”)电气工程及其自动化本科专业成为教育部首批试点专业。根据教育部的人才培养改革思路和企业界对人才的要求,围绕“卓越工程师”的要素构成,工科专业人才的培养目标发生很大变化。同时相应的培养模式和对学生知识能力的要求也必然随之而变。目前各校“卓越工程师”试点专业基本上都是借鉴“cdio”教学理念,结合本校教学目标定位来制定相应的“卓越工程师”知识、能力和素质教学培养大纲。其目的都是希望让学生通过高校的培养阶段,初步具备一名工程师所应有的知识、能力和素质,较快地适应工程师岗位要求,为将来成为“卓越工程师”打下良好基础。cdio培养大纲将工程毕业生能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力及工程系统能力四个方面。那么作为培养工程师的摇篮——大学,为了培养学生能成为将来的“卓越工程师”,在工程基础知识即专业知识教育方面应考虑哪些因素是值得思考的问题。本文就这个问题,探讨了“电气现场工程师”专业知识要素及其培养方式,其对应的教学环节也已在我院电气工程及其自动化教学培养计划中得以体现。 一、“卓越电气工程师”的专业知识需适应地方相关产业对人才的需求 目前我国存在着两类地方高校,一类是脱胎于中央部委的部属院校,这些学校往往有着较强的行业背景(教育部直属院校除外),比如湖南工程学院原隶属机械工业部,其中电气专业培养的学生面向机电行业,但主要服务于电机制造产业。这些学校由于办学的历史经历,一些专业培养的学生为某一特定产业服务的痕迹仍然很深。而另一些是新兴的地方高校,这些学校一般不具有行业背景,即使一个专业培养的学生也会在多类产业领域工作。我校就属于这类地方院校,电气专业培养的学生主要是为浙江和华东地区经济发展服务。但是本地区电气行业的特点是中小企业和民营企业多、电气产品和产业类别多。例如有电机与控制产品制造产业、电源及电力电子产品制造产业、电器制造产业、电力系统设备制造产业等。这种很具特色的电气产业结构,决定了地方对技术人才知识需求多样化的特点。作为地方高校来说,培养的人才主要是为本地区经济建设服务,因此应把握地方工业发展的脉搏。根据浙江省的电气行业的特点,在制定教学培养计划中,专业知识教学体系的构建就不能仅偏重于某个特定制造行业。否则,学生毕业后就业适应面就窄,也就有可能学而无用。但是电气学科是一个大学科,制造产业涉及的知识,即使是工程基础的知识,其范围也很广,学生在高校学习期间根本不可能覆盖。因此,按多个方向设置专业知识模块来构建知识培养体系是比较好的方法。具体做法是:在高年级阶段让学生选择其中某一方向的知识模块学习,并引导学生分流选择,使几个模块都有学生选择。可以说这是一种多方向的定向培养模式。这样可以使培养的毕业生能基本覆盖本地区电气行业的各种产业,满足电气行业不同制造业对未来“工程师”的需求。以本校电气专业制定的“卓越工程师”教学计划为例,专业课程体系是由三个专业方向模块和一个辅助跨学科模块构成:电机与控制技术类、可再生能源与电能变换技术类、供配电与高低压电器技术类及电子与计算机网络通讯类。前三个模块属于强电模块,后一个模块属弱电模块。这些模块包含的知识基本覆盖了本地区电气行业所需的工程基础知识。当然对学有余力的学生也允许其多选一个模块或相应的模块课程学习。需要说明的是,是否要按方向构建知识培养体系,应根据地方高校所在地区行业特点而定。如果本地区的电气行业没有多类别的产业,这样做反而可能使学生失去了学以致用的机会。 二、“卓越电气工程师”应掌握比较完整的工程基础知识体系 专业知识是指从事某一专业工作所必须具备的知识,一般具有较为系统的内容体系和知识范围,掌握专业知识是培养专业技能的基础。但许多高校学者长期以来都强调人才培养要宽口径,厚基础。所谓宽口径一般指学生在大学学习期间要学习掌握多学科的知识,包括其他跨学科的工程技术知识,并认为这样培养的大学生适应性更强。因此,大学里往往给学生开设了许多跨学科的课程,学生学习的知识杂而多,但恰恰本专业的直接面向工程实际的课程却不开设。例如本校电气专业以前实施的教学计划中,就没有“电工材料”、“电磁兼容技术”、“电力保护及电力设备”等工程技术性课程,学生毕业后根本没有这类知识概念。有些人认为,培养应用型专一人才好像是专科学校的任务,本科院校就是培养宽口径,厚基础的万金油人才。然而,这种思想和做法已不符合当今社会对本科毕业生人才要求。首先,拿本地区而言,电气行业中多是中小企业和民营企业,在这样的企业中许多没有岗前培训机构和培训计划,也没有师傅带徒弟的见习制度。这些企业希望毕业生一进企业就能很快上手,这就要求毕业生首先要具有比较完整的专业基础知识。但按照培养宽口径,厚基础人才的做法多年实践下来,发现企业并不十分看好所谓的“宽口径,厚基础”的人才,因为这些“人才”到了一个企业后需要花较多时间熟悉企业产品的知识,这往往会使企业感到“等不及”。如果“人才”的自我学习能力也欠缺,较长时间不能适应,那更不会受企业青睐。因而这种情况迫使企业更倾向于吸收工作多年的、有经验的人才。显然,按多方向定向培养的思路,建立比较完整的、方向性的工程技术知识教学体系,才能使学生掌握某个产品行业比较完整的工程基础知识,以适应企业和社会的现实需求。例如为电源和新能源技术制造业培养人才,就需要进行电工材料及电工工艺学、新能源和电能变换技术、电磁兼容技术等配套知识的教学,让今后从事该行业工作的学生具备有该行业产品的知识背景,从而能达到企业“上手快”要求。目前我校电气专业新的“卓越工程师”教学计划就设置了方向模块内知识联系密切的课程。 当然笔者并不是否认跨学科“通识”课程设置的必要性,而是强调大学课程的设置应注意面向工程实际。就企业对工程技术人才需求而言,一位通晓该领域工程技术知识的毕业生远比什么都知道点,但都是只知点皮毛的所谓“通才”毕业生要强得多。实际上,深知某方向专业知识的专才也完全可以成为“通才”,这只要他具备有较强的再学习意识和能力就可。 三、“卓越电气工程师”应具有扎实专业理论基础和一定的工程应用知识 工程是人类应用科学理论和技本手段,改造世界、创造财富的实践过程。工程师自然是从事这个实践过程的人。为培养未来的卓越工程师,自然要求学生在高校学习和掌握一定的科学理论和技术手段,这应该没有异议。在精英教育年代,本科院校的教育确实也比较偏重于理论教学。在现在高等教育大众化背景下,尤其在社会上普遍认为大学生缺乏动手实践能力的观念刺激下,使许多学校都意识到需要强加学生实践能力的培养。于是纷纷增加实践教学学时,削减理论教学课时。整体来说,高校的教学改革是必要的,但笔者认为理论与实践教学的改革应该重视两者兼顾,并注意以下两个问题。 1.应保证学生有必要的、相对完整的基础理论学习经历,知识点的增删要结合工程应用知识来考虑 比如“电力电子技术”课程,可以删去一些过时的、已不再有应用价值的电路知识内容。但有些理论知识,即使相对比较深奥,但因为广泛运用,就不能轻易削减。比如,本校电气专业“电路原理”课程中的“傅立叶变换”知识曾不做要求。但“傅立叶变换”知识在现代信号分析、电力系统谐波消除等信息与电气技术中广泛运用,可是学生毕业后居然对该理论一无所知。有些事例也说明不能太忽视理论知识的培养:许多毕业生在用人单位面试中竟被简单的理论知识问题问倒,从而失去从事工程技术工作的机会;有些学生在工作后需要用到有关专业理论知识时,因为基础不扎实无法运用而后悔当初没学好理论。大学是专业知识的启蒙和学习阶段,是系统学习专业理论知识的最佳环境。大学应夯实学生的专业理论基础,为之将来成为“卓越工程师”增强理论知识方面的后劲。因此学校在重视学生能力、人文素质的培养同时,也不能弱化专业理论知识的培养。实际上理论知识掌握得好,就可能运用得好,这也是一种能力体现。 2.重视专业理论知识的培养并不是一定要靠增加理论课时,通过课堂满堂灌的教学模式来实现 完全可以让学生通过学习一些基本的工程应用知识,参与更多的实践教学环节,从中加强对理论知识的认识和掌握。实际上,现在高校教学突出的问题是理论教学和实践教学严重脱节。特别在实践环节中,启发及强化学生对理论知识认识、理解及运用方面的意识和做法还不够到位。这导致了学生即使经历了理论学习和实践环节,最后还是对所学的专业理论懵懵懂懂,许多理论问题还是不懂。针对这一问题,在我校电气专业制定的“卓越工程师”教学计划中,就确定有一年的企业实习、学习阶段。确保让学生通过这一年的学习阶段,在企业学习和掌握一定的工程应用知识,经历一个理论联系实际的磨合过程。同时和企业工程师一起,共同对学生学习效果进行考核,以观察学生理论掌握程度和实际应用的能力。另外在学校课堂的理论教学过程中,也将同步改革教学模式和方法,使理论教学的效果更好,学生更容易理解、掌握。同时注重学生学习能力的培养,使学生养成自我学习和思考的习惯。 四、结论 本文从培养未来的“卓越电气工程师”角度,阐述了几点电气工程及其自动化专业学生经过四年学习后,所应具备的专业知识要素及培养方式。文中并不涉及“卓越电气工程师”的能力和人文素质要素及培养。其教学环节也已在我校的“电气工程及其自动化专业卓越工程师”培养计划中得以体现。实施卓越计划并进行实质性的教学模式改革,就能牢固电气专业学生专业理论知识基础,同时学生毕业时分别又熟悉各地方行业所需的各类工程基础知识并掌握一定的工程应用知识。达到了这个培养目标,学生所具备的专业知识要素就能满足电气行业中各类产业对大学毕业人才的不同知识需求。而作为毕业生,由于掌握了对口行业比较完整的知识体系,因而能很快胜任岗位要求。这些都为将来成为“卓越工程师”打下良好基础。当然,“卓越工程师”的造就不单纯取决于学生在高校所受的教育和经历,还要有较长期的工作磨练过程,同时需要他具有开拓精神和开阔的视野,此外也受社会环境、工作条件等影响。但高校的工科专业教育是工程技术教育的启蒙阶段,让学生在学校学习期间得到工程意识的教育和专业知识、能力的培养,使他们具备有相应的知识要素,有利于他们今后的长久发展和真正成为一名“卓越工程师”。 电气工程论文:论述加强电气工程管理的重要性 摘 要:论述了加强电气工程管理的重要性,从做好设计委托书的电气要求、把好审图关及加强施工阶段管理等方面进行了阐述,提出了加强电气工程管理的主要工作,以全面提高工程质量。 关键词:电气工程管理;电气要求;工程质量 随着科学技术的不断发展,人民生活水平的逐步提高,建设工程已不满足于结构牢固,外表美观,建设工程需要装备大量的现代化电气设备,因此,基本建设工程管理中的电气工程管理,越来越具有重要的意义。 1电气工程的重要性 现代建筑的电气部分已不只是埋管穿线,电通灯亮的简单内容,随着科学技术的进一步发展,大量现代化电气设备和装置的安装使用,已是建筑物现代化水平和质量高低的重要标志。随着人民生活水平的不断提高,普通住宅建设必须包括电话,有线电视;高层住宅的高层供水,消防报警及其控制系统;现代办公楼的空调、防盗,计算机网络及通信系统;各种生产,科研教育用房的自动化系统及设备;文化娱乐场所的音响,灯光设备,各类建筑的现代化照明灯光装饰,代步工具的电梯、电动扶梯等等,无一不是电气工程的组成部分,成为建筑物必须具有的使用功能的重要内容,还有正待或正在开发的新技术,高新技术在生产、科研和生活中的应用如:计算机网络系统,高科技通讯系统等的推广应用,使电气工程在建筑工程中所占的位置越来越重要。电气工程如发生质量事故,给国家和人民财产造成的损失是不可估量的,高层建筑消防电气质量事故造成无法消防灭火,中性线断开,三相不平衡时,会烧毁电器,造成巨大经济损失,究其原因不外是对图纸和设备的技术要求未能深刻理解,布线错误或是一个焊点不牢造成的,因此,加强对电气工程的管理是必需的。 2 加强电气工程管理的主要工作 基本建设工程项目从立项、方案论证、可行性研究到初步设计,施工图设计和施工,直到最后竣工验收各项工作中都会含有电气工程部分,如需建设单位参加研究的讨论会,也应对电气部分给以足够的重视,以便提供必要的资料。 2. 1 做好设计委托书的电气要求 篇章设计委托书应包括电气要求篇章,如果设计委托书不能详尽地有效地表达出建设单位对拟建工程的各项电气使用的具体要求,设计单位完成的施工图将是不完整的。委托书应明确施工图设计对电气的要求、功能,应包括各项技术指标,主要设备的情况和建设位置提供电源的位置方式,各相关专业与其他建筑物电气连接的要求和条件以及使用性质,并包括工作制和工作时间,决定供配电设计的级别及设备用电计算利用系数等。设计委托书特别应对影响保障系统设备起重要作用的参数明确指出,对可燃气体报警器,如不告知气体元素名称,就无法知道它的特性、比重,无法选用合适的探测器,也不能确定探测器安装高度。所以委托书的质量将直接影响设计图纸的电气工程质量,作为电气主管人员应该认真参与委托书的起草工作。 2. 2 把好审图关 设计单位提交设计图纸后,建设单位电气部门主管人员应审核电气设计指标、设备布置、强电、弱电电路布线等。第一阶段的审图应着眼于总体性、方案性等重大原则问题。在完成第一阶段的审图后,第二阶段的审图即为技术交底和开工前的准备,设计单位整理提供向施工单位做一次较全面的图纸说明,这期间电气部分的审图主要包括:1) 管线布局走向是否合理和可行;2) 各设备位置是否合理;3) 施工图大样、做法和施工图说明是否齐全;4) 配管线是否合理;5) 设备型号规格说明是否清楚。 2. 3 施工阶段加强管理 加强施工阶段管理,主要注意以下几个方面:1) 检查施工人员是否按图纸施工、规范施工。施工人员在施工中常出现图方便,省材料,而不按图和规范施工。如焦渣层的电线管不给予水泥砂浆保护,布管时该留间距的未留,平行布管给予重叠,不按规范弯管等。施工中还往往忽略按系统图接线,设计回路的安排是有一定原则的,是进行了“相”平衡的,如不按图纸回路编号接线,一是可能造成接线错误,也可能造成“相”不平衡,使开关保护措施失去作用或线路烧毁。施工管理人员必须严格检查。2) 加强隐检纪录。电气施工是随结构施工分段、分层进行的,所以质量检查必须分段分层进行,认真填写检查记录表格,不能事后集中补填表格,甲方管理人员在阶段检查质量时,同时复核检验记录的真实性、可靠性、准确性。并应对照图纸检查是否有遗漏。 2. 4 做好设备选型、选厂 一般情况下工艺设备由使用单位提供,保障系统由建设单位按图纸要求定货,建设单位的管理人员必须严格控制质量,严格选择供货单位。现代建筑灯具不只有照明作用,其装饰性、艺术性在建筑物内起着重要作用,灯具选择要特别注意其电气性能指标,使其具有安全、实用、美观的综合性能,灯具必须看样定货,以选择合适的产品。 2. 5 了解电气设备 电气工程管理人员应对工艺设备有一定的了解,特别是对其安装的环境条件的要求,在施工阶段电气工程管理人员要和使用单位人员密切配合,及时发现设计时未考虑到、审图时没有发现的一些不符合使用要求的现象,及时纠正修改。 2. 6 进行设备调试、保证使用功能 调试,是对前述大量工作的一次检查。电通灯亮是调试的第一项工作,配电箱柜要做好标签明确控制对象,设备调试要按产品说明书和设计图纸要求,对其性能指标逐项进行,如空调机制冷、温度控制范围、安全保护等指标需逐项检查、试验,特别是有关安全的各种控制、操作设备,一定要反复实验,使其达到设计要求,设备调试过程是电气专业人员和各专业管理及使用单位密切配合对本项工程进行最后检验的关键性工作,决不能仅由调试单位进行,要请使用部门的有关人员参加调试,一方面可以监督检查设备的安装质量和设备的内在质量,另一方面通过参加调试为今后的使用管理打下基础,调试完成后还要经过时效考验,稳定可靠后,才能交付使用单位。 总之,要加强对建设工程的电气部分管理,那种认为只有主体结构、装修才是主项的观念是绝对错误的,一项工程如电气工程质量存在若干问题或隐患,设备不能正常稳定运行,且可能造成重大事故,这个分项工程就是不合格工程,在现代科学技术发展迅猛的今天,重视电气工程的管理是非常必要的。 电气工程论文:浅议电力企业电气工程项目管理 随着工业与民用建筑的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果,它的工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能。因此,如何做好电气工程的项目管理至关重要。 1电气工程项目管理 1.1电气工程项目管理的定义对电力企业而言,在市场经济环境下,随着电力供求关系由卖方市场转向买方市场,逐渐向法人企业转变,电力市场竞争日益激烈,提高服务质量和开拓市场就成了电力企业(供用电施工企业)搞好经营管理的主题。但电力企业的管理,关键在于项目管理,项目管理的好坏直接影响到企业的信誉、效益,能否在电力市场占有一席之地。与一般项目管理一样,电气工程项目管理就是由一支项目团队执行一定的规程、运用一定的工具和技术、做出一定的经济分析、按照一定的流程来满足或超越客户的需求和期望,完成既定的电力供应与安装任务的全过程。成功的电气工程项目管理,对项目团队、所执行的规程、所做的经济活动分析、所使用的工具和技术以及工作流程(程序文件)等方面都有着严格的要求。 1.2电力企业电气工程项目管理的现状目前,在我国电力企业普遍存在的一种现象是,企业实施电气工程项目是一种粗放式的管理,通常认为项目管理就是把工作任务分发给各部门间或相关人员,然后设想他们将取得预期的进展,结果导致许多项目的拖延;或者是有一个目标和大致的计划,但没有具体的执行方法。部分电力企业,还停留在那种项目管理无序的状态,企业硬软件管理不规范、器具材料的现场摆放严重杂乱,更谈不上用计算机来进行项目的全过程管理。也有部分企业没有进行合理的规划部署,各部门的进度要求不明确,本文由论文联盟//收集整理直接增加了由于配合不好造成的时间延误。一个项目的进度如不进行科学管理,任其自由进展,势必延长工期,造成人力、物力的浪费;如若盲目追求进度,不顾一切地赶工期、抢进度,又势必加大成本、影响质量,给项目留下无穷隐患。 2电力企业电气工程项目管理内容所有电气工程项目像一般项目一样都涉及时间、成本与质量性能这三个因素。不同的项目,对项目的三大目标有不同的侧重。电气工程项目对三大目标都要同时兼顾,全面平衡。并且要使这三大目标最佳地实现,还要特别注意安全控制。2.1项目进度管理项目进度管理,是指在项目实施过程中,对各阶段的进展程度和项目最终完成的期限所进行的管理。其目的是保证项目能在满足其时间约束条件的前提下实现其总体目标。项目进度管理包括两大部分内容,即项目进度计划的制定和项目进度计划的控制。电气工程项目进度管理也是如此,而且更强调安装与生产同时,要尽量减少动能转供的停歇时间。 2.2电气工程项目质量管理项目质量管理是确保项目及其交付结果符合相关质量标准要求的过程。当前,质量关系到企业的生存,在电力企业中更是如此。一个线路跳闸,都能导致大面积停电,给电网造成巨大经济损失及社会影响,这就对施工企业的管理提出了更高、更严的要求,施工企业有必要在管理上下功夫、挖潜力。尤其是项目部管理,在施工质量上起着至关重要的作用。①建立项目质量保证体系。为了保证项目各阶段的输出结果满足质量标准的要求,项目小组应在项目实施之前就制定一份全面的质量标准体系。完整的质量管理工作体系,必须有组织上的保证和健全的规章制度,其中主要是责任制度。这样才能保证质量达到预期甚至超过预期目标。 ②工程施工质量管理。在施工前,针对可能影响电气安装工程施工质量的因素,必须对各个施工环节采取有效的管理措施,严格控制,以保证整个工程的质量,至施工过程中,推行施工现场技术员技术管理工作责任制,用严谨的科学态度和认真的工作作风严格要求自己。正确贯彻执行各项技术政策,科学地组织各项技术工作,建立正常的工程技术秩序,把技术管理工作的重点集中放到提高工程质量,缩短项目工期和提高经济效益的具体技术工作业务上。施工质量管理的重点是按图纸、施工及验收规范、施工方案施工,要严格执行质量标准和质量管理制度,严格按标准检查、监督。根据对影响工程质量的关键点,关键部位及重要影响因素设质量管理点的原则,并设专职质管员负责。通过建立有效的质量信息反馈系统,由质检员、技术员负责搜集、整理和传递质量动态信息给项目经理部,项目经理对异常情况信息迅速做出反应,并将新的指令信息传递给有关施工实体或人员,调整施工部署,纠正偏差。形成一个反应迅速、畅通无阻的闭环信息网。 2.3电气工程项目成本管理成本控制就是要通过制定项目成本计划,监视实际成本执行情况,对照成本计划找出正负偏差及原因,运用各种控制的方法和技术,使项目在达到客户要求(如质量、工期等)的同时实现项目的目标成本。企业能否获得一定的经济效益,通常是通过利润最大化和成本最小化来实现的。项目成本控制的好坏直接影响施工企业的经营管理水平,项目成本管理是施工企业永恒的主题,它贯穿在电气工程项目的全过程之中。电气工程项目成本管理的重点如下:①增强职工降低成本的意识。电力企业一线生产人员或外包单位是电力施工生产的直接参加者,是直接成本控制的主体,只有材料费、人工费、机械费直接成本降低了,电气工程项目的经济效益才会有大的提高。因此,只有调动一线生产人员降低成本的积极性,强调施工人员的自主管理;使职工形成一种人人讲成本,人人讲效益的新观念,才是抓成本管理应该抓住的最关键的环节,才是找到了提高企业经济效益的根本点。②项目工程目标成本管理基本数据的建立。项目工程目标成本管理基本数据包括从项目工程总目标成本、人力资源分配、材料的消耗、实际成本。这些基本数据的建立,就能为我们预测、决策及制定管理措施提供了科学依据。 2.4电气工程项目安全管理贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产方针。安全工作是企业的生命,也是最终完成项目目标的保证。电气工程项目的安全管理离不开加强检查监督、强化基础工作、落实安全责任三个环节。就电气工程项目的安全管理,它贯穿在从签订施工合同、进行施工组织设计、现场平面设置等施工准备工作阶段,直至工程竣工验收活动全过程。因此,作为一个电气施工企业,搞好施工的安全管理,保护员工在施工生产中的安全与健康,保护设备、物资不受损坏,不仅是管理的首要职责,也是调动员工积极性的必要条件。没有安全的施工条件,也就没有施工生产的高效率。3结语毫无疑问,二十一世纪将给电力企业带来了巨大的机遇和希望。电力企业需要通过向管理要效益,要提高企业的核心竞争力,加强项目管理无疑是一种前进的动力,也是立于不败之地的不二选择。 电气工程论文:试论电气工程训练与电工电子技术应用 摘要:分析我院在电气工程训练实践教学中存在的不足,提出一项教学改进措施,即对原有的实践教学内容进行提炼和整合,增加有关电子产品制作方面的内容,加强电工电子技术在训练中的应用,推进实践教学和现代生产实践的紧密结合。 关键词:电工电子技术 实践教学 生产实践 1 引言 电气工程训练是我院面向工科非电专业及大文科专业开设的一门公共实践课程,学习的主要内容就是安全用电常识和基本的电工电子技术知识及实践操作技能。 2 实践教学的现状和改进措施 (1)实践课程简介 根据专业的不同,电气工程训练有两个教学模式。对于工科非电专业,开设电气工程训练a,共40学时;围绕三相笼型异步电动机的控制,训练工科学生一些简单的电气控制方法、控制手段,使之理解电气控制方面的基本知识和操作技能,了解电气控制在工程中的应用。对于大文科专业,开设电气工程训练b,共40学时;通过室内照明电路的设计、安装、调试与检修实践,让学生懂得安全用电,学习常用电工工具和仪表的使用,掌握最基本的电工技能。 (2)实践教学存在的不足之处 从近三年的教学实践过程看,存在的不足之处有两点: 第一,教学内容不够充实,学生做起来前紧后松。为期一周的电工训练,前三天的实践内容是理论教学和基础实践;后两天的内容是创新设计,占用时间偏长。 第二,教学实践内容和现代生产实践结合度不够,电工电子技术含量偏低。电气工程训练a的实践内容是交流电动机的交流接触器控制线路;电气工程训练b的实践内容是照明电路的安装实践,在电路中用的是电感式镇流器。在科技发展日新月异的今天,这些电路已不是最常用的电路了。 (3)实践教学改进措施 针对在电气工程训练中存在的现状,对原有的实践教学内容进行提炼和整合,在电气工程训练中增加电子产品制作的内容。对于非电专业的学生,可以选择制作一些和已有的实践项目相关且简单实用的电气产品。参加电气工程训练a的学生,可以选作plc控制器;参加电气工程训练b的同学,可以选作电子镇流器。学生在电工实践过程中,通过对电气产品的研制、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用,探知最前沿的科学技术,推进实践教学和现代生产实践的紧密结合。 3 实践教学改进后的实施方案 (1)实践教学内容 电气工程训练实践经过改进后的教学内容可概括为四个教学环节、六大教学模块。四个教学环节包括理论教学、基础实践、创新设计和产品制作;六大教学模块包括元器件认识、工具仪表使用、电路原理和电路设计、线路板制作、组装和配线、调试和检修。 在教学实践过程中,六大教学模块的实施是渗透在四个教学环节中完成的。可以看出,和电气工程训练b相比,电气工程训练a的电工电子技术信息含量大、实践操作难度高。 (2)教学实施方案 教学内容的难易程度以及时间安排不是一成不变的,在教学过程中需要把握三点: 第一,理论与实践相结合。理论教师在理论教学环节主要讲解安全用电常识、元器件认识与检测、电气原理图识图、实践操作技能四方面知识。脱离实践操作的理论知识不用讲,和实践操作联系不大的理论知识要少讲。通过理论教学,学生可以运用掌握的理论知识指导自己的电气工程实践,这才是理论教学的真正目的。 第二,因材施教。专业不同,采用的教学方法和教学手段就不同,讲授的教学内容也不同;专业相同基础不同,教学内容的侧重点就不同,对三表学生要突出应用能力和实践技能的[培养,对素质高、学习能力强的学生要进行精英培养。 第三,课内教学与课外活动相结合。对于参加电气工程训练兴趣高、产品制作有独到见解的学生,教师要积极引导,把课内教学内容和学生课外科研活动、素质教育活动有机结合起来,并给予必要的指导。 (3)激发学生兴趣的方法 为了更好地完成教学任务,实现预期的教学目标,要充分调动学生参与实践的主观能动性,激发学生的兴趣和培养创新意识。 第一,确定灵活、直观的教学方法。在理论和实践教学过程中,结合板书、多媒体课件及实物展示等教学手段,采用演示教学和渐进式启发教学相结合的教学方式,在激发学生兴趣、培养自学和独立思考能力等方面下功夫,使教学效果不断提升。对于基础实践项目,主要以演示教学为主,通过演示教学,学生把容易理解和接受的感性知识上升为可以指导自己实践操作的理性知识。对于创新实践项目,主要以渐进式启发教学为主。通过启发教学,开阔学生的思路,培养同学们独立完成实践项目的能力。 第二,采用不同的考核标准。在教学过程中,要根据不同专业、不同基础的学生,调整实践项目在量和质上的要求,制定相应的考核标准,让每个学生都能体验到完成实践项目的成就感,激发学生的学习兴趣。学生有了兴趣,教学目的就容易达到了。 第三,实行多方位的奖励制度。在基础实践环节,可以把一个班级分成几组,组和组之间比赛,哪个组完成的又快又好,哪个组就有额外加分,并把名次写在黑板上。这样就能激发学生之间团结合作、协同作战的意识和动力。在产品制作实践环节,可以把课内教学和课外的素质教育活动相结合,给成绩优异者颁发获奖证书和奖金,鼓励学生参加科研活动。 4 结语 在电气工程训练的教学实践中,我们本着与时俱进、勇于创新的精神,不断提炼和整合实践教学内容,着重培养学生的团队精神、工程实践能力和创新意识。学生在实践过程中,通过对电工电子线路和电气产品的设计、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用;探知最前沿的科学技术,增强求知欲望,培养自我发展的能力。 电气工程论文:电气工程施工预算管理要点分析 【摘要】 随着生活水平的提高,电气工程在整个建筑中所占的地位日益突出,所占造价的比重也在增大。因此如何准确确定电气安装工程部分预算值,关系到整个建设工程的造价管理是否成功。电气工程造价管理人员要根据电气工程自身的特点和相应的标准规范,思考在具体的工作过程中,如何采取有效措施,提高电气工程预算值的准确度。本文从编制电气工程预算实际工作过程出发,结合08版清单规范的相应要求,强调了电气安装工程预算编制过程中的重点问题,以及如何提高电气工程预算编制的准确性。 【关键词】施工图预算 准确性 08清单 施工图预算是施工图设计预算的简称。它是由设计单位在施工图设计完成后,根据施工图设计图纸、各种现行定额以及地区设备、材料、人工、施工机械台班等预算价格编制和确定的建筑安装工程造价的文件。施工图预算是设计阶段控制工程造价的重要环节,是控制施工图设计不突破设计概算的重要措施,是编制和调整固定资产投资计划的依据,因此要注重如何提高编制预算的准确性。 电气工程是由变配电、动力配线、电气照明、电视、电话和火灾报警等部分组成。随着经济发展,对于生活水平要求的提高,电气投资占工程项目总投资的比例越来越高。例如,高级宾馆的电气投资已经占到总投资的25%左右,所以电气投资直接影响工程项目的总造价。由此可见,电气工程预算编制的质量高低,对工程造价管理起着至关重要的作用。如何根据电气工程自身的特点,有针对性地提高电气设备安装工程预算的准确性,是施工企业在激烈的市场竞争中保持优势、加强企业管理工作不可或缺的要求,也是每一个电气工程造价人员必须考虑的问题。下面按照编制电气工程预算的几个步骤,结合08清单计价规范中的相关规定,说明预算管理工作中的重点问题。 一、准确识读电气施工图,是准确确定电气安装工程预算的基础 电气施工图相对于其他图纸而言,图纸内容表现更简洁,表现形式更加抽象。根据实际工作过程,第一认识似乎是电气图纸较其他部分图纸较简单,实际则刚好相反,特别是电气照明平面图,只是简单标明平面内的线路走向,对于垂直部分的线路则需要借助自身的空间想象能力和土建相应的数据经过简单计算才能得出,因此难度也更大,对于造价人员提出的相应要更高。电气设备施工图主要由设计说明、设备和材料汇总表、图例、平面图、系统图和标准图集中的大样图等几部分组成。电气识图过程中一般遵循下列顺序:设计说明统图平面图。 二、熟悉相关标准规范、计算规则,准确计算工程量 电气安装工程工程量的计算过程是一个复杂的过程,同时工程量的计算结果准确与否,直接影响到后期造价值的准确性,所以每一个造价人员都应对工程量计算环节给予充分重视。实际工作中影响工程量的准确性主要有以下因素:首先是编制人员素质不够高,对工程量相关的计算规则和电气安装工程的构成特点了解不够,就着手进行工程量的计算工作,往往会出现多算漏算等现象。其次是由于前期工程设计深度不够,后期工程设计变更发生的概率增大,而造价管理人员没有及时与施工技术人员进行沟通,没有能够获取工程设计变更的信息,这些都导致了工程量计算的不准确。根据以上具体情况,在实际的预算管理工作中应强调从以下方面着手,来提高工程量计算的准确度。 第一,掌握08清单和传统定额对于工程量计算规则的本质区别。应用传统的定额计价得出的最终的线缆工程量是在净量的基础上考虑适当的预留量和损耗量得出。而清单计价规范要求,分部分项工程量清单中的量只是指实体的净尺寸。所以根据08清单计价规范和定额计价的工程量计算规则的不同,在预算管理工作中要求重点区分清楚下列三个量:图纸中实际测量出的工程量;各部位的预留长度;缆线敷设施工损耗量。明确各种量的使用范围,以及之间的区别和联系,做到准确选择。 第二,注意图纸上没有明确反映的工程量。电气部分图纸往往表现较简单,预算编制过程要特别强调计算工程量时,对于图纸没有直接反映的工程量部分不要遗漏。例如电气工程的电气系统调试部分、电缆头、终端头等内容没有在图纸上直接标明,因此在确定电气工程造价时,不少造价管理人员容易忽略该部分。但是电气调试部分对于整个系统最终能否有效投入使用具有重要的影响,而且电气调试部分所占费用往往比较高。解决这一典型问题,首先要求电气工程造价人员一定要建立系统调试的概念,明确对于相关标准条文对于调试系统的划分说明。其次注重对图纸的材料表、设计说明的应用,最后要求造价管理人员具备一定的电气部分的基础技术知识,多方面着手提高造价的准确性。 第三,强调与施工人员及时进行信息的沟通与交流,工程实施过程中,设计变更的情况基本上是不可避免的。据此,造价人员应及时掌握工程设计变更的具体情况,使造价值能够更好的反映工程实际情况,提高造价值的准确度。 第四,重视图纸中材料设备表的具体作用。编制过程中应注意在进行工程量计算时,一定不能照搬材料设备表,因为材料表中提供的线缆、配管量有一定的余量,不能准确反映实际量。但是其他灯具、开关量、配电箱的数量则相对准确,对于编制者,可以借助该部分材料表中的工程量,作为最终检验工程量计算准确与否的工具。 三、准确区分电气安装工程中的材料、设备 材料和设备是两个不同概念,不可以混淆。而且建筑安装工程造价只包含了材料费,并未包含设备费。因此要准确确定造价值,首要就要熟练区分材料和设备。特别是电气工程中材料和设备的种类众多,价值比重大。根据国家建设部标准定额研究所编写的《工程建设设备与材料划分及概预算编制中有关问题的处理意见(送审稿)》中第6条电气部分的相关规定:其一,各种电力变压器、互感器、调压器、感应移相器、电抗器、高压断路器、高压熔断器、稳压器、电源调整器、高压隔离开关、装置式空气开关、电力电容器、蓄电池、磁力起动器、交直流报警器、成套供应的箱、盘、柜、屏及其随设备带来的母线和支持瓷瓶均为设备。其二,各种电缆、电线、母线、管材、型钢、桥架、梯架、槽盒、立柱、托臂、灯具及其开关、插座、按钮等均为材料。其三,刀型开关、保险器、杆上避雷器、各种避雷针、各种电扇、铁壳开关、电铃、照明配电箱等小型电器,各种绝缘子、金具、电线杆、铁塔、各种支架等金属构件均为材料。 在实际计算过程中应参照上述规定,如果造价管理人员对材料与设备的划分这个概念没有分清,将设备当作材料进入预算造价,就会给预算值的准确度造成影响。 四、掌握电气材料的价格 在电气设备安装工程项目中,材料费用大约要占到工程费用的60%—70%左右,因此设备和材料的价格对整个工程造价的影响重大,直接关系到造价值最终准确与否。市场上,建筑设备、材料型号不一,品牌繁多,各生产厂商之间的竞争比较激烈,从而导致了同种型号材料价格差距交大,没有形成统一的规范市场。因此,在编制预算的过程中,造价人员要多方询价,力求最终采用的材料价格能够比较真实的反映实际价格。具体要求造价人员在编制预算过程中,应当认真了解材料的价格信息,及时收集有关价格资料,做到心中有数,才能使预算价格真实可靠,才能提高工程造价值的准确性。 五、要熟知08清单和定额相关的规定,逐步积累自身相关的数据资料,准确确定单价 有些造价管理人员对电气工程部分定额认识不深,定额子目的选取不准确,最终选择的子目没有反映实际的工作特征,也就无法准确衡量完成工程所需的生产要素的消耗水平。电气工程采用定额主要是要求熟悉第二册定额的相关规定和内容,同时注意配合第十册使用。 08清单的价格形成机制属于国家调控价格阶段,应用范围在逐步推广。在08清单的要求下,首要是掌握清单计价和定额计价在价格确定上的区别。工程量清单计价模式提出的是综合单价。综合单价的构成同定额计价的单价有明显不同。工程量清单计价在进行综合单价确定时主要要求参照企业内部定额确定,这一要求也符合调控阶段竞争形成价格的特征要求。在推行工程量清单计价的初始过渡阶段,由于企业定额的编制不完善,所以统一定额在确定单价中的作用和地位不会立即被取消,在很长时间内还具有一定的参考作用。因此造价人员必须熟悉电气安装工程的定额子目,合理选取,尽可能使得所选子目和工程实际相符。同时必须明确对于施工单位造价人员而言,要特别强调注意自身数据资料的积累,要求能够逐步形成一套完整、系统的内部消耗水平的资料,才能更好适应在清单计价模式下综合单价的报价要求,提高自身的适应力和竞争力。 六、在工程造价文件编制的过程中,应该重视对编制说明的完善 实践工作过程中,编制说明是一个容易被忽略的内容。编制说明中详细的说明在编制过程中图纸中遇到的不确定问题,以及编制人员是如何处理这些问题。不同的处理方法足以引起最终编制的准确程度,因此,专业人员应该引起足够的重视。 准确编制电气设备安装工程预算既是电气设备安装工程造价人员的基本工作要求。也是进行造价控制,提高投资效益的要求,如果工程造价人员不能保证造价的准确性,工程造价人员也就失去了存在价值。做好电气工程施工图预算工作,就是要求工程造价人员熟悉电气专业专业知识,具备一定的专业技术知识,同时要掌握造价业务知识,不断学习,及时掌握最新的08清单规范,强调不断学习,不断学习,努力加强自身素质。在此基础上进一步掌握相关电脑、软件的应用,提高工作效率。 电气工程论文:浅析建筑电气工程安全及质量问题 摘要:建筑电气工程是依赖于建筑物而存在和使用的,与人们的日常生产和生活等关系密切,其质量好坏直接影响建筑工程的安全性能和使用性能。有关部门的调查数据显示,每年我国发生的电气火灾居各类火灾之首,人身触电事故、电气设备损坏事故也时有发生。因此对建筑电气工程中的一些问题必须妥善地进行处理,防止在今后使用过程中各类事故的发生。 关键词:建筑电气工程安全质量问题 措施 一、建筑电气安全的主要危险因素 1、触电危险。触电危险是指由于工程人员在电气设备的设计、安装上的疏忽,以及在系统运行过程中疏于维护或操作不当,造成的设备或线路等出现的过热、绝缘失效以及pe线断线等故障,从而对用户或工作人员的人身安全构成的威胁。 2、电气火灾或爆炸。电气火灾危险是指由于设计过程或运行中存在的不合理、不规范操作造成供电系统中出现的运行短路、过载、铁芯短路、发热等故障,导致局部系统过热,从而带来的火灾或爆炸隐患。 3、静电危害。静电维护由于系统缺乏必要的检修及维护,或接地、跨接装置的不完善,以及工作人员的静电防护不合格等造成的静电或静电火花危害。 4、雷电危害。雷电危害是指由于电气系统中缺乏必要的防雷措施,或防雷装置的设计施工存在缺陷等因素,导致建筑在雷电环境下存在安全隐患。 5、电磁维护。电磁维护是指由于高频设备参数调整不当,屏蔽设备缺陷,或外界环境因素导致人体长期处于电磁场照射下,给工作人员的健康造成的危害。 二、建筑电气工程质量问题及应对措施 1、塑料管线敷设常见问题 接口不严密,有漏水、渗水现象。恨弯处出现扁,凹,裂等缺陷。 1.1预防措施 购置pvc管时,需购置相应的接头、螺接等附件,以及适应不同管径的冷弯弹簧,以备很弯时使用。管与管连接一定要用接头并涂粘结剂。偎弯时使用与管径匹配的冷弯弹簧,必要时可将垠弯处局部均匀加热,均匀用力,弯成所需弧度,减少出现扁、凹、裂现象。pvc管连接形式有两种:可采用同径管插人法连接,将一头加热胀出承插口,插人深度易为管外径的1.1一1名倍;套接法连接,套管长度易为管外径的1.5一3倍,管与管的对口处应位于套管的中心。两种连接方法在连接处均应涂专用胶合剂。管子连接禁止用异径管相连接,如需变径可通过接线盒、箱解决。 2、导线的接线、连接质量和色标问题 多股导线不采用铜接头,直接做成“羊眼圈”状:与开关、插座、配电箱的接线端连接时,一个端子上接几根导线;线头裸露、导线排列不整齐,没有捆绑包扎:导线的三相、零线(n线)、接地保护线(pe线)色标不一致,或者混淆。 2.1预防措施 多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接,在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接2根,中间需加平垫片;导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插入接线端子后不应有导体裸露。铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎;采购人员要按现场需要配足各种颜色的导线,施工人员应分清相线、零线(n线)、接地保护线( pe线)的作用与色标。 3、箱与盒安装常见问题 箱、盒安装标高不一致;箱盒开孔不整齐;铁箱变形;现浇板内箱、盒移位;安装电气后,箱、盒内赃物未清楚干净。 3.1预防措施 (l)严格按照室内地面标高确定箱、盒标高; (2)铁箱、盒开孔严禁使用电气焊,应用专用工具打孔,以防箱盒变形; (3)现浇板内箱盒应先放稳,用带丝固定好,以防浇注混凝土时箱、盒移位; (4)穿线前,先将箱盒内灰渣清除,以保证箱盒内干净。 4、灯具、吊扇安装问题 灯位安装偏位,不在中心点上;成排灯具的水平度、直线度偏差较大;吊链目光灯链条不平行,引下的导线未编叉;吊扇的吊钩用螺纹钢加工,成型差;钟罩不吸顶,接线盒外露;阳台灯底盘铁板大落,生锈;天花吊顶的筒灯开孔太大,不整齐。 4.1预防措施 安装灯具前,应认真找准中心点,及时纠正偏差:按规范要求施工,成排灯具安装的偏差不应大于5mm,因此,在施工中需要拉线定位,使灯具在纵向、横向、斜向均为一直线:预埋吊扇挂钩时,应用不小于中8的镀锌圆钢与板内的钢筋固定在一起,不准采用螺纹钢,吊钩加工成型应一致,且刷防锈漆,吊扇的钟罩能够吸顶且将吊钩和接线盒遮住,成排的吊扇应成一直线,偏差小于等于5mm;日光灯的吊链应相互平直,不得出现八字型,导线引下应与吊链编叉在一起。阳台灯具的底盒铁板厚度i 0.5mm,油漆表面均匀平滑,能很好地起到防锈的作用。玻璃罩不能太薄,以免安装时破裂;天花吊顶的筒灯开孔要先定好坐标,除要求平直,整齐和均等外,开孔的大小要符合筒灯的规格,不得太大,以保证筒灯安装时外圈牢固地紧贴吊顶,不露缝隙。 5、配电箱的安装、配线 箱体与墙体有缝隙,箱体不平直;箱体内的杂物未清理干净;箱壳的开孔不符合要求,特别是用电焊或气焊开孔,严重破坏箱体的油漆保护层和箱体的美观;落地的动力箱接地不明显,重复接地导线截面不够;箱体内线头裸露,布线不整齐,导线不留余量。 5.1预防措施 认真将箱内的沙浆杂物清理干净;订货时严格标定尺寸,按尺寸生产,使箱体的“敲落孔”开孔与进线管相匹配,如不匹配,必须用机械开孔或送回厂家重新加工;动力箱的箱体接地点和导线必须明确显露出来,不能在箱底下焊接或接线,箱体内的线头要统一,不能裸露,布线要整齐美观,绑扎固定导线要留有一定的余量,一般在箱体内要有10cm~15cm的余量。 三、结束语 建筑电气安全的管理工作是一项综合性较高的工作,一方面既与技术人员的专业水平相关联,又与建筑工程的统一组织管理密切相关。在建筑的初期规划设计、施工过程中,应充分重视电气安全的综合措施,既要做好安全管理工作,同时也要保障各技术措施的有效施行,确保建筑产品的电气安全。 电气工程论文:面向工程创新人才培养的电气工程专业建设与实践 摘要:哈尔滨工业大学电气工程及其自动化专业在建设过程中,构建了宽、专、交结合的新课程体系,并通过与知名企业建立国际联合实验室、利用科研成果研制综合实验系统等方式建立了高水平实验教学平台,导师制、创新研修课、大学生创新实验计划和学科竞赛等政策和措施有力推进了研究性教学和工程创新人才培养。 关键词:工程创新人才;电气工程;专业建设;研究性教学 一、面向工程创新人才培养的课程体系建设 2008-2009年,根据学校要求重新修订了电气工程及其自动化专业培养方案。本次修订工作以培养工程创新人才为出发点,对课程体系进行了较大调整,做到宽、专、交兼顾,着力培养综合素质高、专业基础扎实、富于实践和创新能力的工程科技人才。 1、公共课程——注重自然科学教育与社会科学教育的有机结合。培养方案中设置了社会科学和自然科学相结合的综合化教育课程,即公共课程。针对学生所必需的知识和基础,注意培养学生的基本素质,着眼于学生的可持续发展并且为学生继续学习打基础,使学生获得较宽厚的公共基础学科、专业基础学科的知识。公共课程由文化课程类、工具课程类、能力培养课程类构成,占总学分的16%。 2、技术基础课程、专业平台课程——拓宽专业口径,培养复合型人才。技术基础课程涵盖电路、电磁场、电子技术、机械基础、计算机软硬件及对应的实验和设计课程。为实行宽口径专业教育,建立了电气工程及其自动化专业平台课程群,将各专业方向的共同基础纳入该平台,包括:(1)强电类课程(电力工程导论、电机学、电力电子技术);(2)控制类课程(自动控制理论、工业控制网络);(3)信息类课程(信号处理技术、嵌入式系统原理及应用、仿真技术及应用)。 上述做法适应了知识经济、网络技术、信息技术对传统专业的新要求,使学生基础扎实,具有强、弱电结合,软、硬件兼顾的知识结构,以适应国防和经济建设的需求。 3、专业课程——接触学科前沿,注重设计和实践能力。本专业设有电机、电器、电力系统及其自动化、工业自动化和楼宇自动化5个专业方向,专业课程分为专业方向核心课、专业必修课和专业拓展课3个层面。专业方向核心课为本专业方向的支柱课程,有理论、有实验、有课程设计;专业必修课针对本方向的技术发展,选择接触学科前沿的学生必备的专业知识;专业拓展课不再按专业方向设课,鼓励学生交叉选修。在专业拓展课中,新开出了5门工程设计类课程:电子设计自动化(eda)技术与实验、飞思卡尔(freescale)单片机原理及应用、嵌入式电能参数测量系统设计、网络化运动控制工程设计专题、基于可编程控制器(plc)的控制系统设计专题。 二、面向工程创新人才培养的实验教学平台建设和实验教学改革 工程创新人才培养中的实践能力培养无疑十分重要。在专业建设中我们历来十分重视实验、课程设计等环节,在学时紧张的情况下,仍持续加大实践环节比例。同时在实验教学平台建设和实验教学改革中,采取有力措施保障实践教学水平,切实提高学生的实践能力和创新能力。 1、建设国际联合实验室,构建高水平实验教学平台。由于资金紧张,加之高端专业设备价格昂贵,专业实验室建设一度成为专业建设的难点。为此,专业建设突破常规,提出“高起点出发,建设和发展国际联合实验室,以我为主,为我所用,创造双赢”的实验室建设新理念。经过多年的建设与实践,专业已建立了“哈工大一松下电工plc控制技术联合实验室”、“哈工大一罗克韦尔控制技术联合实验室”等9个国际联合实验室,争取到公司和学校投资总计1000余万元,一大批国际先进水平的设备进入实验室,使本专业学生能够在高水平实验教学平台上进行设计型、综合型、创新型实验,全面提升了本科教学水平。 2、科研成果引入教学,研制综合实验系统。在“十五”和“十一五”国防特色重点专业建设中,除实验室常规建设外,借助专业的科研优势,着力建设综合型、研究型专业实验教学平台,研制多套适合对学生进行系统设计能力培养的高水平实验系统。目前已基本构建3个综合实验系统。 (1)控制技术综合实验教学系统——包括集散控制实验系统、开放式伺服运动控制及负载模拟综合实验装置、直升机姿态控制系统。 (2)电机及其控制综合实验系统——包括卫星姿态控制飞轮电机系统和导弹舵机电动伺服控制系统。 (3)嵌入式及网络监测与控制综合实验系统—包括基于嵌入式系统的电力监控器和控制器局域网络(can总线)通信实验装置。 这些装置结合教师的科研实践,将最新的研究成果引入其中,反映了相应技术的发展前沿。同时进行精心设计,具有开放性,学生可以对其进行二次开发,完成综合设计型实验项目,成为课程设计、毕业设计的实验平台。 3、实验教学改革,使实验真正成为学习新知识、培养实践能力的有效手段。实验不应仅是理论知识的验证手段,而应成为获取新知识,提高实践能力的有效途径。以此思想为指导,为充分利用上述实验资源,开出更多的综合型实验项目,本次培养方案中部分实验独立设课,并对课程内容进行更新。电机学、电力电子技术2门重要的平台课实验独立设课,实验学时由12学时增加至24学时,其中8学时为仿真、研究型实验。在对实验装置进行升级、改造的基础上,开出新的设计型实验,并要求学生针对设计中的问题进行仿真分析。电力系统和楼宇自动化方向专业实验也分别独立设课,改变以往实验附属于课程,内容分散、单元化的缺点,整合实验内容,开出综合实验。使学生拿出相对集中的时间在实验室完成设计和研究工作。 三、研究性教学模式的探索与实践 研究性教学的核心是“教学与研究相统一”,强调从创设问题情境出发、激励、引导和帮助学生主动发现问题、分析问题和解决问题。作为研究型大学,应充分利用师资条件和研究氛围,开展研究性教学。本专业在日常教学中大力开展研究性教学:在理论课教学中,鼓励教师使用启发式、案例式、参与式教学方法,引导学生从问题出发,自由探究、自主思考,并鼓励学生大胆质疑已有观点,变“授人以鱼”为“授人以渔”:实验教学中减少验证型实验,增加设计型、综合型实验的比例,要求学生自主完成设计、自主分析和解决所遇到的问题,激发其探索精神和研究意识。此外,通过对研究性教学的不断探索,我们还按照以下途径推进研究性教学。 1、导师制——引导学生尽早进入实验室,感受科研气氛。学生在二年级开始选择导师,通过学生与老师的双向选择,达到以“本科生导师制”为主的一对一指导。学生可以跟随导师进行研究性学习,尽早进入实验室感受科研气氛,为今后的工程实践工作打下良好的基础。充分利用博士、硕士研究生资源,参与导师的科研工作,指导本科生的学习和生活。不同层次的学生通过共同的导师联系起来,互相学习,合作研究,形成本科生、研究生、教师三者间密不可分的联系。 2、开设创新研修课——实现学习、研究一体化。我校自2007年开设创新研修课,本专业已开出23门,课程均由博士生导师担任主讲教师。每期选修人数限制在6~10人,课程内容以实践、研究为主。课程内容以教师相应的科研项目为依托,从项目中提炼,突出实践性、创新性。使学生在教学过程中参与研究,实践了集“知识传授与研究创新”为一体的“以教师为主导,以学生为主体”的研究性教学新模式。 3、实施大学生创新实验计划——引导学生自主研究。大学生创新实验计划以项目为载体,由本科生个人或团队,在导师的指导下,自主选题,自主进行实验方法设计,独立组织实施并进行数据分析、处理和撰写总结报告。在完成项目过程中学生分析问题、解决问题和团队协作的能力得以充分锻炼。在2008、2009两年的大学生创新性实验计划项目评奖中,我专业的23个项目中获得5项一等奖,3项二等奖、4项三等奖。 4、开展学科竞赛活动——激发学生创新潜能。学科竞赛紧密结合教学内容,以竞赛的方法,锻炼学生理论联系实际和独立工作的能力。通过实践发现问题、解决问题,磨炼意志,增强自信。本专业根据学校的有关政策,积极组织学生参加电子设计、数学建模等竞赛,成效显著。 电气工程论文:建设电气工程及其自动化优势专业的探索与实践 1.引言 目前全国已有311所院校开设了电气工程及其自动化专业。电气工程专业高等教育出现了百家争鸣、各具特色的格局。虽然众多高校纷纷设立电气工程学科,但是教学水平和学生素质参差不齐。我校电气工程及其自动化专业是2004年开始招生的,通过借鉴和分析其它高校相同专业的人才培养模式及实践教学体系,结合区域经济的产业优势和我校的办学定位,从人才培养模式、课程教学体系、实践环节等方面进行规划和设计,经过近十年来的努力,我校电气工程及其自动化专业,形成该专业的人才培养模式和专业特色。2007年成为学校确定的重点建设专业,给予了重点支持和投入,2008年成为浙江省重点建设专业,校优势专业。 2.创建人才培养模式、提高人才培养质量 2.1 找准定位,明确方向。 从2004年招生以来,经过了3次人才培养方案的调整,遵循了强化基础、注重能力、按宽口径培养的改革原则,基本思路是突出创新性、应用型人才培养的目标,体现电气工程新理论、新技术的应用,更加体现服务地方经济的根本。因此,专业要适应地方经济建设的需要,适应科学技术的进步,适应学生就业需求,明确理论和实践的规格要求,要在培养规格上体现突出创新性、应用型。围绕嘉兴地区光伏产业基地、风力发电产业基地、以及浙江省制造业基地、水电、热电联产巨大的系统优势,根据地方经济建设和社会发展的实际,特别是多元化的电力企业布局和嘉兴学院自身的办学条件,专业设置了电气传动与控制、电力系统自动化2个方向。专业人才目标是:本专业培养系统掌握电气工程及其自动化的知识和技术,具有较强工程实践能力,能够在工业电气传动控制领域、电力系统自动化领域,从事与电气工程有关的装备制造、系统运行、自动控制、试验分析、技术开发和经营管理工作的应用型高级专门人才。 专业一直坚持专业的培养目标和办学定位,加强的应用型、创新型人才的培养,探索和创新具有本专业特色的人才培养模式,为装备制造业、电力工业、电子信息产业培养应用型、创新型人才,为地方经济建设和社会发展服务。 2.2 创新型与应用型协调,探索人才培养模式。 以深化教学改革为动力,以培养具有较强创新能力、应用能力的电气工程高素质应用型人才为核心,以提高办学水平和教学质量为目的,通过积极开展教学研究,转变教育思想和观念,深化教学改革,在人才培养模式上进一步将创新型与应用型融合,构建适宜的培养模式,既重视学生创新精神、创新能力培养,也将学生应用能力的训练落到实处,做到二者兼顾,不偏不废,切实保证人才培养目标的实现。 强化创新型和应用型人才培养模式的落实,依托产学研结合的平台、校内学科实验室平台和团队,实施的人才培养模式为: (1)加强“依托学科平台培养创新能力”的培养模式。 吸引学生参加实验室开放选题、参与实验室在研的科研项目,参加各种学科创新竞赛,不断提高学生的创新意识与能力。形成“听中学”、“学中做”和“做中学”有机结合的环境,构建“学科实验室+实训基地”为平台,横向、纵向结合的人才培养模式。 (2)加强“专项培训认证”的培养模式。 专项技能培训既可以是来自校内的,也可以是来自社会的,培训内容不仅是职业工种的训练,主要是对本专业领域内某一新技术、新产品的开发应用能力的训练,并通过社会机构的认证,取得相应的资质。从大二开始,建立了“电子电子信息技术人才认证(eitp)”、“注册电气工程师”、“自动化系统工程师(ase)”“维修电工”等认证相适应的教学模式,按照认证所必须具备的能力结构及其形成特点,专业规范的培养目标和本文由论文联盟//收集整理规格、能力结构要求和知识结构要求,来设置培训课程和课程内容,以达到培训认证应具备的理论知识基础、专业知识和工程实践能力等方面素质的培养要求。体现了“教室与实验室结合、学校与社会结合、教育与培训结合、专项强化与全面发展结合”。人才的市场竞争力得到加强,每届均有学生参加专项技能培训,培训和资格认证率均达到80%以上。 (3)加强“五位一体”学生科技创新体系。 更系统、更充分地建设“创新领导小组+创新协会+创新基地+开放管理机制+创新活动”科技创新培养体系。吸引学生实验室开放选题、参与科研项目、参加各种技能竞赛等。学生通过参与科研实践,接触科学前沿技术,学到先进、实用的专业知识和技能,理论联系实际,达到学以致用的目的,学生长期接受工程技术和工程意识的培训,在学生中产生了导向性、示范性的作用,学生参加教师的科研、参加各种竞赛的积极性极大的提高,本专业每年校级及以上的科技竞赛获奖每年达到10项以上。 2.3 进一步梳理课程体系与教学内容。 在明确培养目标和培养模式的前提下,以课程改革成果为依托,更新教学内容为抓手,改革教学方法和教学手段为保证,突出课程建设为基础性作用,进一步优化教学内容和课程体系,实现经典与现代的融合,基础课与专业课的协调,理论与实践环节搭配的合理,为本专业构筑起有利于学生个性发展的理论和实践教学体系,提高课程建设的质量,梳理课程内容和边界,课程与培养规格一一对应,切实保证人才培养目标的实现。 经过2006年、2009年、2012年三次进行的人才培养方案修订,已经建成了较为合理的课程体系。理论课程体系按照公共基础课、学科平台课和专业基础课、专业方向课三个层次设置. 同时结合区域产业优势特点和学生就业状况及市场需求情况,为满足专业人才培养多样化要求,注重培养学生知识和能力的,及时调整教学内容。 (1) 构建模块化、系列化课程体系设置,加强双语教学课程建设,建立电气传动与控制、电力系统及其自动化两个专业模块方向的“课程库”。 (2)更新教学内容,增加专业选修课数量。将专业课按专业方向划分成几个系列模块,使学生选修时更具有针对性和系统性。打破课程设置受教学计划更新速度的限制,充实新的理论和技术,调整内容重点,加强课程教学的针对性,如新能源发电、新能源电气控制、物联网等与国家战略新兴产业、地方经济发展相关的课程。 (3)紧扣“创新型”“应用型”主题,改革课程设置 与教学内容,切实拓展专业优势,进一步探索人才培养模式,采取有力措施保证“创新教育”不断线,进一步突出学生能力培养不断线。 (4)立足于相关课程的融合,课程重新组合,避免内容的重复,提升课程的层次和水平,使各门课程内容得当、边界清晰,整体优化课程的内容,使课程的知识结构更加合理,内容更加丰富、新颖。 2.4 构建实践教学体系,拓展实习基地功能。 建立体现工程应用的实践教学体系。依据课程体系的培养要求,建立基础层、拓展层、创新层的结构化实验教学体系,培养学生的创新精神和创新能力,激励学生自主实践和能力训练,增强学生实际能力。 (1)构建“工程导向”的实践教学体系。 对实践教学体系进行顶层设计。积极组织教师开展实践教学改革,发挥工程实际背景结合紧密的优势,强化“面向工程、项目驱动、能力培养、全面发展”的教育理念,以工程为导向、以项目驱动为手段、以能力培养为关键、以全面发展为目标,进行教学实践体系的教学改革。提升学生的创新能力与应用能力;以“工程”的观念指导教学实践,以“工程”的思路组织教学实践。实际操作中在一门课程中,或以一门课程为主,多门课程协同,从一个工程实例入手,围绕工程问题的提出;工程解决方案的确定;具体工程方案的设计;工程设计的实施;工程的运行维护等工程问题解决的过程,在学习课程知识的同时,培养学生的“工程”意识。 (2)紧密结合产业结构的调整,增加新的实践教学内容。 依托地方、行业和校内资源,积极与科研院所、企业单位加强联系,拓展校外实习基地,不断丰富实践教学的内容,激励学生的学习兴趣。 (3)以培养应用能力和创新能力为核心,狠抓实验、实习、实训环节。 省级实验教学示范中心作为校内实验教学平台,承担“电路原理”等学科平台课、“电机学”等专业基础课;中央与地方共建的电气工程实验室负责专业课程实验教学“工厂供电”、“电力系统分析”等专业方向课的实验教学,以及电子工艺实训、电气工程实训等实训环节。新能源及耗能控制教学平台和嵌入式系统教学平台等为依托构建科研平台,为学科建设、学生创新活动、研究课题开放服务;利用校外实习基地进行实习环节的教学。 (4)分类型建设校外实习基地。 目前,依托校外已建立的15个实习基地,基本满足学生的生产实习和毕业实习的需要。需要进一步分类型加强校外实习基地建设,主要任务有: 巩固基地型校企合作:本专业实习教师将与企业专业技术人员合作,共同指导认识实习、生产实习,使学生获得真实有效的实际经验。扩大毕业设计型校企合作:部分毕业设计选题结合工程实际,题目来源于企业,学校和企业共同选派导师,以“双导师制”形式指导学生毕业设计。培育专业培养深度参与型校企合作:校企共同研究制定培养计划,从课程设置、培养方向、教学的实践环节与内容、毕业论文的课题等全方位参与,教师需积极主动融入企业,实现校、企良性互动,实行校企深度合作,构建良好的合作环境。 3.专业优势更加凸显、人才培养质量明显提高 通过精心培育专业特色,学生的创新能力,实践能力明显提高,近年来,毕业生就业率高于全省同专业平均水平,保持在95%以上;毕业生考研率达到25%、达线率15%、录取率10%,位于全校各专业前列;校级及以上的科技竞赛获奖每年达到10项以上。 电气工程及其自动化专业在专业方向上围绕电能的产生、传输、分配、使用,构建知识能力素质体系。在人才培养规格上体现了强电与弱电相结合、电工技术与电子技术相结合、硬件与软件相结合、元件与系统相结合。在人才培养模式形成了课堂与实验室相结合、校内与校外相结合、教育与培训相结合、专项强化与全面发展相结合。在培养质量上形成了高就业率、高考研率、高(竞赛)获奖率。专业特色体现在: 3.1 培养方向的特色。紧密围绕发电、输电、配电、用电四大环节进行专业培养方向的设计,设置电力系统自动化(以发电、输电为主)、机电传动自动化(以配电、用电为主)培养方向,根据应掌握的核心知识能力精心设置理论和实践教学内容,增加新能源发电和装备的内容等新型产业的内容,主动适应地方经济发展,支撑培养目标的实现。 3.2 培养方法的特色。实施“在通才教育平台上实施专项专才教育”的培养模式,在实施“专项技能培训认证”的应用能力培养模式基础上,创建“依托学科团队培养创新能力”的培养模式,构建培养“创新型、应用型”并举的人才培养模式;使理论教学、实验实习、专项培训相互支撑、协调促进,实现了“教室与实验室结合、学校与社会结合、教育与培训结合、专项强化与全面发展结合”。 3.3 培养结果的特色。根据学生自身情况鼓励个性成才,引导学生参加考研、竞赛、培训,逐步形成各三分之一比例。考研比例20%以上(录取10%以上),参加学科竞赛比例20%以上(获奖约20%),参加培训比例80%以上(获得职业职称资格认证50%以上)。 进一步凝练和提高已经初步形成的专业特色,坚持内涵发展,在原有基础上积极创新,总体培养质量有更大的提高。 4.培养效果的跟踪和反馈 建立了创新型、应用型人才培养的闭环系统。将培养方案中的理论教学和实践教学作为控制通道;研合作机制作为修正系数;学生参与科技竞赛、社会与用人单位评价和毕业生反馈评价作为反馈通道。产学通过这个闭环系统,及时跟跟踪和反馈培养效果,调整和修改培养方案,以满足社会对人才培养的需求。 5.结论 电气工程专业自成立以来,立足于面向区域经济建设培养人才,突出工程教育,注重实践能力的培养目标,长期致力于人才培养模式改革与实践。经过多年的探索和实践,我们积累了比较丰富的经验,也取得了一系列的改革成果;深化教学改革提高了教学质量;依托学科平台培养创新能力,促进了学生自主发展;五位一体的学生创新体系提高了学生的学习能力和学习兴趣;深度参与型校企合作增强了学生的实践能力;毕业生质量受到用人单位的赞誉。
计算机网络基础论文:基于工作过程的《计算机组装与计算机网络基础》课程开发研究 摘 要:本文分析了计算机行业的发展情景和计算机专业人才的需求以及当前专业存在的不足,提出了基于工作过程的《计算机组装与计算机网络基础》课程开发,以工作岗位需要的工作任务和职业能力切入点,提出了课程开发的内容,实训室建设,工作室建设和校企合作等建设意见。 关键词:计算机组装;计算机网络基础;工作过程;教学改革 信息技术产业是我国面向二十一世纪生存发展的战略性产业,它是促进经济社会协调发展、加快实现现代化的必然选择。计算机行业是一项新兴的高科技行业,近十年来,始终保持着快速增长态势,成为我国经济建设的增长点,根据工业与信息化部分析,我国计算机行业将进入发展的关键时期,预计计算机行业仍将以高于经济增速两倍左右的速度快速发展,前景十分广阔。 高职院校是计算机应用型人才培养的主阵地。计算机维护和网络专业人才属于实际操作人员,其主要作用是实现计算机研发、应用和管理的规模化和流程化,此类专业人才相对于未来行业的整体需求来说供应量仍属不足。随着电子政务、电子商务和企业信息化的建设与发展,企业对高技能水平的计算机系统维护、设备管理、数据库维护、计算机销售与服务等技术人才的需求量平均每年增长71.2%,预计今后5年将达到60-100万人,而现有符合新型网络技术人才要求的专业人员还不足20万。据信息产业部统计,全国90%的企业网络技术人员由于技能单一、专业知识更新速度滞后,不能满足企业信息化建设的要求。积极探索基于工作过程的《计算机组装与计算机网络基础》课程开发,完善课程体系,促进课程专业建设科学化、标准化、规范化,提高教育教学质量和专业建设水平。 根据网络搜索和部分院校的调查,目前关于《计算机组装与计算机网络基础》课程,没有统一课程标准,没有相关教材、教学资源缺乏,《计算机组装与计算机网络基础》是《计算机组装与维护》和《计算机网络基础》两门课程的组合,在实践工作中,往往计算机和网络是相互影响的,相互联系的。为了解决工作中遇到的问题,广州城建职业学院试点将两门课程有机融合,新组建了《计算机组装与计算机网络基础》课程,课程建设还处于探索阶段。为使《计算机组装与计算机网络基础》课程人才培养的目标和规格凸现职业教育的针对性、实践性和先进性,与用人单位需求实现“零距离”对接,本次课程开发严格按照教育部2015年6号文件(《教育部关于深化职业教育教学改革 全面提高人才培养质量的若干意见》)精神的要求,“对接最新职业标准、行业标准和岗位规范,紧贴岗位实际工作过程,调整课程结构,更新课程内容,深化多种模式的课程改革”。 《教育部关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》(教职成[2015]6号)对提高职业教育人才培养质量的各项要素进行了全面的梳理并提出了具体要求。提出“坚持产教融合、校企合作。推动教育教学改革与产业转型升级衔接配套,加强行业指导、评价和服务,发挥企业重要办学主体作用,推进行业企业参与人才培养全过程,实现校企协同育人”。从深化校企协同育人、强化行业对职业教育教学的指导、推进专业教学紧贴技术进步和生产实际、有效开展实践性教学等方面提出明确具体的事实要求。 1.工作任务和职业能力要求 根据教职成[2015]6号精神,基于工作过程将《计算机组装与计算机网络基础》的工作任务和和相关职业能力设置如下: 1.1 计算机操作和微机装配调试工作岗位 计算机操作和微机装配调试的工作任务有计算机安装、连接与调试、计算机装配、计算机软件安装、计算机外部设备安装、计算机系统故障处理、客户服务等,需要具备的职业能力有计算机软件系统、常见办公设备、网络设备操作技能、与人合作能力、解决问题能力等。 1.2 网络设备调试和网络管理工作岗位 网络设备调试和网络管理的工作任务有按照工程文件要求,使用专用工具对计算机网络设备进行综合布线、按照工程文件要求,对设备间机柜中的网络设备进行配线、网络设备的安装调试、交换机配置、路由器配置、广域网管理、服务器的搭建、无线网络管理、排除网络设备的故障、对网络系统进行统调和维修等,需要具备的职业能力有具备网络综合布线、网络组建、服务器搭建、调试、维护的能力、与人合作能力、解决问题能力等。 2.《计算机组装与计算机网络基础》课程开发 根据《计算C组装与计算机网络基础》课程的工作过程和工作岗位,进行如下课程开发: 2.1 课程内容设置 课程内容包括计算机硬件介绍,计算机硬件选购,计算机硬件的安装调试,办公设备使用,操作系统的安装,计算机软件的操作,计算机故障排除,OSI模型,TCP/IP协议,子网划分,网线制作,综合布线,组建局域网,交换机和路由器配置,无线路由器配置,服务器配置,网络故障诊断。 2.2 实训室建设 在教学过程中开展计算机硬件的组装,办公设备的使用,操作系统的安装网线制作,综合布线,交换机和路由器的配置,无线路由器配置,服务器配置等实训操作,需要配套的实训设备,计算机硬件组装实训室,办公设备实训室,操作系统安装实训室,综合布线实训室,交换机和路由器实训室等。 2.3 建立工作室 建立工作室,承接计算机硬件的选购,计算机操作系统安装,计算机维护,网络的建设、网络的维护等工作,提高实践经验。 2.4 开展校企合作 通过和企业合作,深入到企业一线,参与企业的工作活动中,提高学生的工作能力,为毕业后与企业零距离,实现和企业的接轨。 基于工作过程的《计算机组装与计算机网络基础》课程开发,为今后的《计算机组装与计算机网络基础》课程建设提供一些建设的经验和思路,培养更多符合社会和企业需要的计算机应用型人才。 计算机网络基础论文:浅谈计算机网络应用基础 【摘要】随着计算机技术和网络技术在世界范围内不断普及,人类社会已经开始步入计算机网络时代。随着人类新的发展时期的到来,计算机网络将会给人类带来怎样的变化将是我们今后十分关注的问题。 【关键词】计算机网络;信息;功能 随着信息技术的迅猛发展,计算机网络的应用已经深入到人们日常生活的每一个角落。人类通过网络与世界各地的其它用户自由地进行通信、网上视频交谈、各种娱乐活动、多媒体教学、网上交易、从网络中方便快捷的获取各种信息。 一、什么是计算机网络 1、网络的定义。计算机网络就是利用通讯设备和通信线路将不同地理位置的、具有独立功能的多台计算机及其外部设备遵循约定的通信协议互连成一个规模大、功能强的网络系统,用功能完善的网络软件来实现交互通信、资源共享、信息交换、综合信息服务、协同工作以及在线处理等功能的系统。 2、网络的分类,计算机网络有多种分类方法,常见的分类有: (1)计算机网络按照地理范围划分为:局域网、城域网、广域网和互联网四种;(2)按拓扑结构划分为:总线型、星型、环型、树型和网状网;(3)按交换方式划分为:线路交换网、存储转发交换网和混合交换网;(4)按传输带宽方式进行划分为:基带网和宽带网;(5)按网络中使用的操作系统分为:NetWare网、Windows NT网和Unix网等;(6)按传输技术分为:广播网、非广播多路访问网、点到点网。 二、计算机网络系统的组成 1、计算机网络系统的硬件。由服务器、工作站、计算机外部设备、数据通信设备及通信信道组成。 2、计算机网络系统的软件。根据网络软件的功能和作用,可将其分为网络系统软件和网络应用软件两大类。(1)网络系统软件。网络系统软件是控制和管理网络运行,提供网络通信,管理和维护共享资源的网络软件,它包括网络协议软件、网络服务软件、网络管理软件、网络通信软件及网络操作系统。(2)网络应用软件。络应用软件是指为某种应用为目的而开发的网络软件,它为用户提供一些实际的应用。网络应用软件既可用于管理和维护网络本身,也可用于某一个业务领域。 3、计算机网络系统的构成。计算机网络系统通常由资源子网、通信子网和通信协议三个部分组成。资源子网在计算机网络中直接面向用户,是数据的来源与归宿;通信子网在计算机网络中负责数据传递和转发工作。而通信双方必须共同遵守的规则和约定就称为通信协议,它的存在与否是计算机网络与一般计算机互连系统的根本区别。 三、计算机网络的主要功能 计算机网络的主要功能有四个方面: 1、资源共享。算机网络的主要目的是共享资源。共享的资源有:硬件资源、软件资源、数据资源。其中共享数据资源是计算机网络最重要的目的。 2、数据通信。据通信是指利用计算机网络实现不同地理位置的计算机之间的数据传送,运用技术手段实现网络间的信息传递。这是计算机网络的最基本的功能,也是实现其他功能的基础。如电子邮件、传真、远程数据交换等。 3、分布处理。指当计算机网络中的某个计算机系统负荷过重时,可以将其处理的任务传送到网络中的其它计算机系统中,以提高整个系统的利用率。对于大型的综合性的科学计算和信息处理,通过适当的算法,将任务分散到网络中不同的计算机系统上进行分布式的处理。促进分布式数据处理和分布式数据库的发展。利用网络实现分布处理,建立性能优良、可靠性高的分布式数据库系统。 4、综合信息服务。当今的信息化社会中,各行各业每时每刻都要产生大量的信息需要及时的处理,而计算机网络在其中起着十分重要的作用。 四、计算机网络的常用设备 1、网卡(NIC) 插在计算机主板插槽中,负责将用户要传递的数据转换为网络上其它设备能够识别的格式,通过网络介质传输。 2、集线器(Hub) 是单一总线共享式设备,提供很多网络接口,负责将网络中多个计算机连在一起。所谓共享是指集线器所有端口共用一条数据总线,因此平均每用户(端口)传递的数据量、速率等受活动用户(端口)总数量的限制。 3、交换机(Switch) 也称交换式集线器。它同样具备许多接口,提供多个网络节点互连。但它的性能却较共享集线器大为提高:相当于拥有多条总线,使各端口设备能独立地作数据传递而不受其它设备影响,表现在用户面前即是各端口有独立、固定的带宽。此外,交换机还具备集线器欠缺的功能,如数据过滤、网络分段、广播控制等。 4、通信线路 网络的距离扩展需要通过线缆来实现,不同的网络有不同连接线缆,如光纤、双绞线、同轴电缆等。 5、公共电话网 即PSTN(Public Swithed Telephone Network),速度9600bps~28.8kbps,经压缩后最高可达115.2kbps,传输介质是普通电话线。 6、综合业务数字网 即ISDN(Integrated Service Digital Network),是一种拨号连接方式。低速接口为128kbps(高速可达2M),它使用ISDN线路或通过电信局在普通电话线上加装ISDN业务。ISDN为数字传输方式,具有连接迅速、传输可靠等特点,并支持对方号码识别。 7、专线 即Leased Line,在中国称为DDN,是一种点到点的连接方式,速度一般选择64kbps~2.048Mbps。专线的好处是数据传递有较好的保障,带宽恒定。 8、X.25网 是一种出现较早且依然应用广泛的广域网方式,速度为9600bps~64kbps;有 冗余纠错功能,可 靠性高,但由此带来的副效应是速度慢,延迟大。 9、 帧中继 即Frame Relay,是在X.25基础上发展起来的较新技术,速度一般选择为64kbps~2.048Mbps。帧中继的特点是灵活、弹性:可实现一点对 多点的连接,并且在数据量大时可超越约定速率传送数据。 10、 异步传输模式 即ATM(Asynchronous Transfer Mode),是一种信元交换网络,最大特点是速率高、延迟小、传输质量有保障。ATM大多采用光纤作为连接介质,速率可高达上千(109bps)。 11、 调制解调器(Modem) 作为末端系统和通信系统之间信号转换的设备,是广域网中必不可少的设备之一。分为同步和异步两种,分别用来与路由器的同步和异步串口相连接,同步可用于专线、帧中继、X.25等,异步用于PSTN的连接。 五、结束语 计算机网络取得今天的发展成就,是人类文明进入到更高阶段的标志,它推动着人类社会向更现代化的方向发展,人们通过计算机网络的连接,打破了原先在时间和空间上的阻隔,在无形中拉近了人与人之间的距离,网络给我们提供了超乎寻常的方便和成功。但是,网络也给社会带来了更多的挑战,它要求我们要以更高的层次去面对新的生活和环境,同时不断地改变我们的思想和行为,我们要抓住网络时代带给我们机遇,不断努力推动人类社会向更的高阶段发展。 计算机网络基础论文:基于翻转课堂的技校计算机网络基础教学模式 摘 要:翻转课堂教学模式是现在推行的一种新兴的职业教育理念和教学模式。学生通过自主学习方式,课内外协作互动,提高学习兴趣,掌握应具备的专业知识及技能,提升了教学效果。本文从翻转课堂教学的发展优势、教学实践及实践反思三个方面,介绍了翻转课堂教学模式在计算机网络基础课程的应用。 关键词:翻转课堂 教学模式 计算机网络基础 目前部分技校在计算机网络基础课程的教学中,还是停留在以教师为中心的传统教学方式上,而且出现了理论与实操没有紧密结合的现象,使得学生在实际操作时往往无从下手,不能理解老师课堂上所讲授的内容,出现老师在讲台上授课、学生在课桌上昏昏欲睡或玩手机的局面,教学效果非常差。很显然,传统的教学模式无法被现在技校学生所接受,学生的实操技能得不到提高,而翻转课堂教学模式就能很好地解决这一问题。在笔者学校计算机网络基础课程的教学中,笔者尝试采用翻转课堂模式设计教学,通过实践使学生提高学习兴趣,掌握应具备的专业知识及技能,从而提升了教学效果。 一、翻转课堂教学模式的发展优势 1.翻转课堂教学的发展 “翻转课堂”即“颠倒课堂”,就是将课堂内外的学习时间进行重新调整,通过学生自主学习,让学生在课堂上完成吸收与掌握的知识内化过程,课后自学新知识的教学方法。“翻转课堂”教学模式从2007年开始,已在美国受到了学生的广泛欢迎,成为2011年以来影响课堂教学方法的应用技术改革。在翻转课堂教学模式中,课堂上掌握的知识是在学习任务单的指引下,通过“微课”的形式获得的。“微课”是翻转课堂教学资源重要组成部分,它根据学习主题制作播放时间为10~15分钟左右的教学视频,方便学生根据自己的情况安排自学,有利于提高学生自主学习和创新思维的能力。 2.翻转课堂教学的优势 翻转课堂教学模式让学生利用数字化设备,根据自己的学习节奏进行个性化学习,培养他们的学习能力。同时让教师根据课堂的教学反馈及时调整教学计划,并可以有针对性地实施个性化的课程指导,以促进学生专业知识和职业实操技能的可持续发展,使每位学生可以按照自己的学习情况自行选择学习内容,自主安排学习进度。这种教学模式冲破了传统课堂教学中的时间与空间的限制,增强了学生和教师之间在教学过程中的互动和个性化的沟通,通过课堂上的分组协作式的探究活动和成果交流,让学生真正参与到课堂教学中去。 二、翻转课堂教学模式的教学实践 笔者学校利用翻转课堂教学模式,对计算机网络应用专业的学习过程进行重新构建和规划,集中学校计算机专业教师开发了学校的“网络学习交流平台”,实现了学生掌握的课程内容在课前完成,教师制作相关的课题教学视频,可对学生进行在线或离线的课程辅导和答疑。在翻转课堂教学模式中,每位学生对于教师操作的每个细节都一目了然,使学生在课堂上的操作胸有成竹,可以有更多时间参与师生、生生互动。现以计算机网络基础课程中的“双绞线的制作及应用”的教学设计为例,进行翻转课堂教学。笔者将实施翻转课堂的教学过程分成课前设计、课堂教学实施过程和课后总结反思等几个阶段,相关实施内容如下。 1.课前设计 (1)明确教学目标,制作教学课件。在组织教学前,笔者首先围绕课程的教学目标收集相关教学资源,利用Camtasia Studio 6录屏软件录制了两个“微课”视频课件,分别是《双绞线的分类及制作》和《双绞线在网络设备布线的应用》,且每个“微课”视频课件的长度大约在8分钟,同时可根据有关双绞线教学内容设计好实操题目,还在互联网上搜索有关双绞线制作及应用的课程资源(其中包含理论知识文本资料和常用操作视频)。其次,为学生设计学习工作页(包含本节课的活动流程、教学目标、知识的重点难点等)。最后,笔者将教学视频课件上传到网络学习交流平台上供学生下载或在线学习。在教学视频制作中,最重要是授课内容的呈现和视频长度,且在每次上课前提供给学生的视频内容要简洁、重点突出、通俗易懂。教学视频一定要精心设计,确定合适的知识面,正确引导学生主动学习和思考。例如在双绞线制作视频中,主要是让学生了解双绞线制作标准、掌握网线钳的使用等相关内容,可由教师将有关制作过程录制成教学视频,课前提供给学生自主学习。 (2)自主学习资源,及时提出问题。课前,笔者将有关双绞线分类及制作方法等学习材料和课前针对性练习,通过网络学习交流平台发给学生,学生根据自己的实际情况选择自己的学习进度。课前,学生通过观看有关双绞线课程课件后提出各种问题;课后,教师把学生通过网络学习交流平台提出的有关问题进行总结归纳。 2.课堂教学实施过程 (1)确定课堂探究的问题。在翻转课堂教学中,必须从教师和学生两个不同角度考虑才能确定课堂探究的问题。这是因为教师一定要根据每节课教学内容的重点和难点提出问题。学生一定要根据自己在课前观看教学视频、课前针对性练习中产生的疑问以及与同学交流中未解决的困难,提出问题。 (2)学生独立思考解决问题。在翻转课堂教学中,学生可根据自己的实际情况自主选择相应的探究题目,进行独立思考并解决问题。只有通过学生独立探究问题和解决问题,才能充分提高学生学习的主动性。通过双绞线的制作实操使学生学以致用,从而真正实现知识内化,提高学生的专业知识和实操技能。 (3)开展分组协作式的探究活动。在实施翻转课堂的教学中,笔者发现学生掌握计算机网络基础知识的水平参差不齐,只能通过小组协作的学习方式才能有效确保翻转课堂的教学效果。因此笔者根据学生的实际情况进行分组,随机分配探究题目,要求每组人数控制在3~5人,并在每组中推选出一位小组长负责组织好所有活动项目,要求每个小组成员必须积极参与课题讨论,并发表自己的观点和看法,各小组成员通过学习交流和团队协作完成各项教学任务。在分组讨论中,笔者及时了解各组的讨论情况,及时指导他们,根据学生的掌握情况和教学效果反馈,选择合适的小组交互学习策略(如头脑风暴、工作表、调查问卷等方式),这样有利于学生客观地了解自己掌握、学习的情况,及时调整学习进度。 (4)开展成果交流活动。学生在课堂上进行成果汇报,交流学习经验,讨论及分享学习收获。要求学生对课堂学习内容进行总结反思和知识归纳,并将成果展示过程的视频在课后上传到学校网络学习交流平台上,让师生可在课后进行学习讨论。 (5)进行教学评价与反馈。由于翻转课堂教学模式的教学评价涉及学生的自主学习能力、团队协作能力、组织能力等方面,因此该教学模式的教学评价体制是多维度、多方式的,教学评价应由教师、家长、学生共同参与完成。教学评价内容包括针对性课前练习、确定问题、独立探索、协作学习和成果交流等方面,根据教学评价结果的反馈情况制定下一阶段的教学计划和任务,并确定下节课需要探究的课题。 3.课后总结反思 课后,师生可以通过网络学习交流平台发表自己在“双绞线的制作及应用”课程中的体会及总结。教师可以及时了解学生掌握所学知识的情况,学生在教师的引领下对相关教学内容进行知识归纳和方法梳理,还可以通过网络学习交流平台上的课件视频资料进行复习和巩固。 三、对翻转课堂教学模式的反思 翻转课堂的教学实践为学生提供互动的个性化指导,提供充足的讨论、交流和协作的空间,调动学生的学习积极性和主动参与意识。虽然翻转课堂教学模式在笔者学校的教学实践中取得了一定的教学效果,但是笔者在实施教学过程中也发现了一些教学问题,值得我们去反思。 1.翻转课堂教学模式对教师的教学能力提出了更高的要求 教师课前要准备好教学视频,组织学习资源,正确引导和激发学生的内在学习动机。在课堂上,教师不再是知识交互和应用的中心,迫切需要教师不断提高自身的组织能力、设计能力和课堂管理控能力,以适应角色的转变。除了提高教师自身的教学水平和能力之外,建议开展集体教研活动,教研组应合理组织各个专业骨干教师分工合作,先由教师个人备课,再由教研组开展集体教研活动,教师精心备好每节课,从学生的角度出发制定有效的教学方案。 2.翻转课堂的自主学习模式不一定适合所有学生 笔者通过实践发现。自主学习模式比较适合学习主动且有一定自学能力的学生。如果要求所有的学生都能在课前自觉主动地观看课件视频及完成针对性练习,而且在教学实施的过程中能够主动地参与探究活动则比较困难。教师可以通过相关学习能力情况统计表和调查情况软件等方式,对学生参与翻转课堂的学习情况进行跟踪和统计,分析每位学生的学习进度,及时调整教学方法,关注学习有困难的学生,多给他们鼓励和帮助,提高他们学习兴趣和动手能力。 3.翻转课堂的教学时间要进行合理、科学的安排 在分组协作式的探究活动中,可能会出现课堂教学时间不够用的情况,而且学生在分组讨论中有时会偏离了教学任务要求,甚至出现理解教学内容时间比较长的情况。因此教师需要考虑课堂上教学时间的合理分配,密切关注学生开展探究活动的范围,充分调动好每组小组长的协调和组织能力,及时引导学生合理规划探索活动的时间,按时完成相关教学任务。 四、小结 通过翻转课堂的教学应用实践,解决了学生基础参差不齐的问题。翻转课堂使教学观念从以教师为中心转变为以学生为中心,学生通过自主学习,转变了学习观念,增强学生学习的交互性,从而提高了学生的沟通、团队协作和技术创新能力。在技校计算机网络基础课程的教学中,翻转课堂教学模式具有应用和推广的价值,容易被学生接受。 (作者单位:广东省云浮市高级技工学校) 计算机网络基础论文:高职高专计算机网络基础课程教学改革的新尝试 【摘 要】对高职高专计算机网络基础课程教学改革的背景进行简述,对其中存在的问题进行分析和探索,并提出相关的意见,阐述了教改的新尝试。 【关键词】计算机网络 教学改革 高职 随着计算机网络技术的不断发展,其应用的范围也在逐渐扩大,重要性也就更加凸显,更是成为了高职高专院校中专业课的必学内容。计算机网络基础可以说是计算机应用技术的入门课程,它关系到学生对电子商务、网络技术、信息管理等多门课程的理解,以便于让学生可以更好更快速地掌握计算机网络的知识,并可以灵活地运用计算机技术,提高自身的专业能力,为以后从事计算机方面的工作奠定基础。但是尽管如此,还是存在着较多的问题,使教学质量和学生的计算机技能得不到应有的提升。笔者结合多年来的实际工作经验,联系计算机网络技术基础课程教学改革,提出相应的意见或建议。 一、高职高专计算机网络基础课程教改的背景 我国的高职高专教育应该把培养高技能型人才作为首要的基础任务,以满足社会对专业型人才的需求。所以,就要求毕业生拥有对基础理论知识的理解与认知,对计算机应用技术的操作与熟知,有较高的专业素养等优势。现阶段,计算机的不断发展和网络技术的广泛应用,使得社会急需计算机专业的技术人才作为其发展的支柱。因此,各类高职高专院校为了避免出现学生毕业入岗后对计算机网络技术基础知识的不了解、对专业术语的不熟悉、或不能够进行相应的操作等现象的发生,就要对其教学内容及方法等进行相应的改革,以提高学生的专业水平和教学质量。 二、计算机网络基础课程教学改革的现状 (一)过分注重课程理论知识的讲解,忽视实践的重要性 虽然这门课程中的理论内容要多于实践内容,但是也不应该完全忽视实践,过分注重讲解理论。在以往的教学改革中尽管也提出了有关于实践与理论相结合的观念,在教学方法上也得到了相应的改善,对学生课堂主动性和积极性的调动也较为可观,但是由于各种原因,造成现如今依然还是轻视实践,依然没有达到教学改革所要求的目标,部分学生上课还是无法集中精力,从而使教学质量及效果也较为低下,不能够与教改新目标相适应。 (二)教材种类较多,但具有实用性的却相对较少 虽然在教材的供给方面改变了以往过于单一的局面,增添了多样化的教材,但是却没有意识到更新过于繁琐的教材会给学生带来查阅的疲劳感,尤其是计算机网络基础这一门课程的教材,对专业性、理论性、实践性等方面要求极为严格,过于专业的教材会增加学生的理解难度,不利于学生现阶段的学习;还有些教材过分注重某一方面,缺乏与计算机各方面相综合的教材,因此就会出现教材虽多,但具有实用价值的却很少,导致学生想学却无从下手。 (三)知识体系结构滞后,不能够及时适应时代的发展 现如今,我国的计算机发展迅猛,网络化日益推进,科学技术的不断更新,这就使得我国高职高专院校的计算机网络课程的知识体系不能够及时跟上时展的脚步。尽管在这方面也有过相应的调整与改革,但是面对这样的情况,知识体系还是有所滞后的,不能够及时适应计算机网络的发展,导致学生学习的内容在面对不断发展的网络时明显不足。 (四)计算机的各专业知识相互渗透,易混淆 虽然同样都是属于计算机的专业课程,但由于其教学的内容和知识的结构不同,对其自身的要求也会有所不同。但是在现如今的教学中,对于这一方面还没有彻底的区分开,许多的课程都是相互混淆,这就增添了学生理解的难度,使专业课程的后续课程没有办法有序开展,各方面的零散知识没有办法融合到一起。应将其融合在专业的课程当中,理清课程的教学思路及知识体系,以便于学生的理解和融合。 (五)学生的水平参差不齐 在教学中,个体差异是较为普遍的存在,但也正是这种现象的存在增添了教学的难度,也增添了教改的难度。教学中的个体化差异是较为复杂、难处理的问题,因为每个学生对知识的掌握和理解程度的不同,基础的不同等都会有影响。有些接受能力强、基础牢固的学生可以很快理解并能够灵活运用,有些基础较差,接受能力也较差的就会跟不上教学的步伐,导致其落后,在教学中难以保证教学和接受的平衡。 (六)考试形式的过于单一 通常在计算机网络基础考试这一方面采用的是笔试答卷的方法,在新时展的今天计算机的网上答题就成为了主流的答题方式。尽管是计算机答题的方法,但是其考试的内容大都也是以书本上的为主,学生还是一样可以应付考试,考试合格不代表其一定掌握了相关的知识或技能。所以,就要寻找一种可以全面考核学生的方式,不要仅仅局限于计算机考试这一种形式,可以将考核方式多样化,多方面考核,以增强学生的专业技能。 三、计算机网络基础课程教学改革的新尝试 (一)课程教学体系和内容的优化 一方面,在以往计算机网络基础课程的教学过程中,知识体系的不完整和内容的不充实等,使得教学效率得不到提升,所以就要求老师在讲述专业课的同时,可以适当穿插一些其他相关的内容,但一定要将知识的体系整理清晰,便于学生理解。将实际课程与实践活动相结合,多采用互动的形式增加学生的兴趣。老师要在教学前明确此专业课程的教学目标及教学重点,从整体的角度来规划教学。另一方面,要切合实际地构建理论与实践一体化的教学内容体系,并根据教学的重点将其划分为几个部分来开展,制定详细的教学计划。第一,对于计算机网络基础这门课程要有一定的了解,让学生了解计算机网络的发展历程,理解其自身的主要功能、特点,了解它如何运行、与网络进行联系等。第二,在计算机网络信息的传输及通信这一模块的内容中,要重点让学生认识网络通信,对网络通信有一个全面具体的了解,对如何实现通信和传输的原理及各个部位的网络备件等也要进行详细的了解。第三,在局域网的构建这一模块,主要讲述什么是局域网,局域网是怎样进行工作的,对它的物理定义及功能和数据的连接及使用等,要充分的予以概述,便于让学生深入地了解局域网。第四,在Internet协议这一方面,要充分的让学生认知网络的互联协议、内部的传输层协议以及各个应用设备的作用及用途。 综上所述,可按照以上四个方面的具体教学计划对学生的学习进行规划,可以重点安排学生的实训教学,让学生把理论与实践更好结合。但要注意的是实训一定要足够的全面、严格,要根据相关专业比赛的要求来进行,整体保证实训过程的规范化、专业化,要有目的、有计划地进行综合性实训,以增强学生的操作水平。 (二)建立理论实践一体化的网络教学资源 在以往的教学方面,关于计算机课程的资源大都是以网页的形式呈现的,这样的方式未免太过于死板,师生间的互动积极性也得不到很好的调动。所以,就要适当的在网页资源的基础上将理论与实践相结合,利用相关的重点内容来建立一个实践理论一体化的网络教学资源库,用生动形象的方式将内容呈现出来。在建设网络资源的过程中,要善于将计算机网络的基础教程融入其中,一切从基础开始,使其可以形成一套完整的操作与理论一体的模拟题库,让学生得到全面的培养。此外,还可以单独开设自主的实践课程,在实践中安排专业实训老师对学生进行指导和修正。 (三)设立网络实验室 在此门课程中学习理论是为了实践操作打基础,在实际的应用中实践是多于理论的。所以,就应该了解实践对学生的重要性,科学合理的对实践内容进行规划,挑选实用性强的教学资源,配备齐全所需的各个硬件及软件,建立起网络实训室。在设立的过程中,对实训教材的挑选也是至关重要的,要选择理论与实践相结合、排版及要求都更加适合学生的教材,使教学资源变得贴切实际,更具合理性。 (四)采用较为先进的教学方法和模式 1.用现代化的教学方法使内容形象化。在教学时,应充分利用现代化的网络资源和设备,对知识进行形象化的转述,以便于提高学生的理解能力。在使用先进的网络设备的同时,还要与时俱进,不断更新学生对知识的理解,适应时代的发展需求,扩展教学的内容,从而提高学生的学习兴趣,提高教学效率。 2.变复杂为简单。因其课程难以理解,所以就要善于与实际生活相结合,用生活去缓解学生所遇到的困难问题,用举例的方式将复杂的问题简单化,但一定要注意所举的例子要有较强的实际意义,否则就算学生当时了解,但在以后遇到此类事情时还是会出现错误。 3.模拟课程设计或者采用实习的方式,强化学生对技能的掌握。对学生的学习情况进行探究和考察,对于一些情况相对落后的同学,要增强他们对知识的掌握,因材施教,将其成绩提升。在教学之外,可以在校企联合的基础上,让学生深入到企业当中去实习,在实践中提升自我,强化理论与实践的综合,从而提高自身的专业技能。 为适应社会时代的不断发展,提高学生的计算机专业技能,满足社会的人才需求,就要求高职高专院校加强对学生专业技能的培养,对学生素质的培养,使学生可以得到全面的发展。就要在教学过程中,注重学生实践的操作能力,处理好改革与时展的关系,将二者很好的融合,从多方面改善教学,从而在提高学生能力的同时,使教学效率得到提升,进而促进社会的发展。 计算机网络基础论文:高校非计算机专业计算机网络基础教学改革探究 摘要:本文针对计算机网络基础课程教学中,非计算机专业的学生学习的现状,分析了教学过程中存在的一些问题,提出了相关教学模式的转变,并给出了几点建议,希望对同类院校的计算机基础教学起到借鉴作用。 关键词:高等院校 计算机网络 非计算机专业 基础教学 教学模式 1、引言 目前,很多高等院校还存在着把计算机专业的计算机网络基础课程的教材直接发给非计算机专业的学生进行学习,这对于非计算机专业的学生来说具有很大的难度,学生本身没有经过专业、系统的训练,却要读懂比较专业的计算机网络基础课程的知识,这对于非计算机专业的学生来说是一个巨大的挑战。学习最大效果的产生在于学习的难度比以往的知识高出一些,这样对于学生的学习来说是有很大好处的,教育讲究的是因材施教,而对于非计算机专业的学生来说,为其编订符合其学习难度与专业知识相关的教材,才能使学习计算机网络基础课程变得轻松、实用、易懂。 当下我国计算机网络基础课程讲解比较死板,创新能力不强,教材对于科技成果的体现不及时,导致旧的知识应用性和吸引力很低,并长期存在于课本,非常多的教材经不起市场的检验。 2、传统计算机网络基础教学出现的问题 2.1重理论而轻实践 计算机网络基础课程的特点是理论性强,正是这个特点导致了其实践相对较弱,在很多理论知识的学习中,已经耗费了学生大量的精力,再加上本来就不足够的课时,导致学生参加实践的机会较少,传统的计算机网络基础教育是以网络的基本工作原理为重点,通过对OSI模型的学习和研究为重点,在理论教学上一直保持着这种形式,相应的实验和实际操作就比较少,根据未来的发展眼光看,这与非计算机专业掌握这门课程的目标是相违背的,非计算机专业的学生学习计算机网络基础课程的知识,就是为了能在将来的工作、生活中能够进行实际的应用,由于消耗于过多的理论知识学习中,使学生抽不出时间来实践,所以也就培养不出应有的实践操作能力,最后对不是计算机专业的学生来说是竹篮打水一场空,没学到有用的东西,反而浪费了宝贵的时间,去学习作用不大的理论知识,对自己的专业来说影响较大。 2.2基础知识掌握不牢固 对于非计算机专业的学生来讲,其对计算机的相关基础知识的了解本就不多,对于学生及老师来说这都存在一定的影响。对学生来说,本来对计算机网络基础的学习充满了憧憬,可是正式进行上课的时候,就会发现,因为存在着很多计算机基础知识的欠缺,不可能对计算机网络基础知识进行系统的学习,而这要求学生要全面系统的复习计算机基础知识,就会造成大量时间和精力花费在基础知识的补习上;对于计算机网络基础课程的教师来说,一方面学生存在着较大的学习积极性,这是让教师高兴的地方,但是面对非计算机学生参差不齐的计算机水平,在授课的形式上不能协调一致,使得课程目标和计划都不能很好的执行,就导致教师的教学效果受到很大的影响,培养目标就难以实现。 2.3缺乏配套实验 对于计算机网络基础这样理论性较强的课程,应该是需要大量实验的,因为通过实验,学生们才能清楚的认识到其中的原理,并且对以后具体的操作和计算机网络问题的解决有帮助,但就目前来讲,一方面是设备的缺乏,造成缺少实训的机会,另一方面就是重视程度不够,课时相对较少,这两个方面造成了计算机网络基础课程缺少实验,理解难度大,学习任务重,解疑答疑等工作相对比较困难,不但给学生的学习造成了很大的障碍,而且教师的教学工作也很难展开,因为缺少相应的实训设备和实验时间,教师只能在课堂上进行单一的讲解,相对直观易懂的实验来说,不但效果差,而且教师的压力也将增大。 3、预科生素质拓展与创新能力培养的方法 3.1理论联系实践 计算机网络基础课程是一门理论性很强的课程,当中会出现大量的专业术语,学起来会让人觉得乏味,非计算机专业的学生在学习的时候更会有这样的感受,因此在进行计算机网络基础课程教学的时候,就要求老师对枯燥的理论知识进行实验的解释,运用实训方式让学生直观的理解计算机网络的原理,能够把重点的知识通过实训的方式进行验证,这样不但能增强课堂学习的效果,而且对于学生自己动手进行应用的开发也大有益处。理论联系实际既是计算机网络基础课程的内在要求,同时实践教学对于非计算机专业的学生来说也是一个解决难点知识的方法,这些学生不是计算机专业,对于很多理论知识不用死记硬背,只需对其进行理解,在实际应用的时候能够知道怎么操作就已经达到了教学目的,教学本来就是因材施教,不能对非计算机专业学生的学习太严格,这既不符合教学目标,也不符合实际情况。该课程目的就是帮助学生建立起清晰的逻辑结构和实践能力,如果不能把握课程的重点,这门课就将失去意义。所以这就要求学校的教务处在制定非计算机专业学生的计算机网络基础课程的教学目标和教学任务的时候,要根据这些学生的实际基础,以应用型人才培养为目标,以学生的综合素质发展为立足点,灵活多样的教学,以达到素质教育的目的。 3.2理顺学习顺序 很多非计算机专业的学生基础相对薄弱,其对于理论知识不感兴趣,对实际操作教关心。计算机网络基础的理论性强,在学生学习的时候会产生抵触心理,更多学生喜欢去操作实践,因为操作给学生们的发挥空间更大,学生也会感觉更自由,没有束缚。学习的过程本来就是从易到难,从理论到实践的过程,这就要求学生在学习的时候端正心态,对于计算机网络基础知识要认真学习,在课堂上及时做笔记,对存在的疑问及时与教师进行沟通,这样才能在实践相不是很多的情况下进行高质量的实验,从而增长自己的实验技能和实验水平,对以后的工作、学习中才有更大的帮助。 3.3加强实用技术实践 加强实用技术实践不仅可以使学生更好的掌握理论知识,同时对于学生的实际操作水平也有很大的提高,高职院校要为实验提供必要的设备和条件,使学生们能够在充分实验的基础上掌握知识,增强知识的应用性,更好的达到教学目标。 4、结论 综上所述,非计算机专业的计算机网络基础教学,首先,从教材入手,非计算机专业要有自己的计算机网络基础教材,这样针对性就强。其次,全程教学都在实训室完成,进行教中学、学中做、做中考的一体化教学模式,从而调动学生的学习积极性和主动性。再次,引入最新科研和教学成果,以网络的基本必需理论为基础,以网络应用为主线,引导学生在任务实施的过程中加强对理论知识的理解。最后,采用以学为主的教学模式,学生通过模仿、观察、实验、类比、联想、想象、求异思维、聚合思维等形式,促使其在获取知识和应用知识的过程中发展思维能力。同时,采用新的教学方法,比如演示法、讨论法、案例法、任务驱动法等教学方式,并开设教师论坛和辅导网站,这样一来,增强了学生在任务中发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养其基本职业素质和操作能力,提高了人才培养质量,确保了教学工作的中心地位。 计算机网络基础论文:《计算机网络基础》课程教学探索与实践 摘要:针对《计算机网络基础》在专业教学中的地位和作用,以及学生学习时存在的现象,对课程进行研究,强调该课程与其他课程的相互联系,在突出该课程重点内容的同时,融合网络最新技术,使得教学内容与专业发展相适应,并且注重对学生思维能力的培养。 关键词:计算机网络;云计算;思考能力 1背景 《计算机网络基础》是高等院校计算机专业一门重要的基础必修课,通过对本课程的学习,使学生进一步掌握计算机网络的概念,网络的体系结构,以及随着网络发展而越来越重要的物联网和云计算等基本内容。通过课堂教学使学生在掌握本课程的知识点外,并借助知识点的传授,形成线面的方式,培养学生的思考能力和学习能力。 本课程教学主要分两大类:一类是以网络体系结构和协议为主的教学,一类是以网络应用和体系结构并重的教学。两种教学主线各有特点,适合不同层次的学生。对于高职高专的教学来说,采取的是后者。 2注重相关课程之间的联系 在计算机网络专业中,本课程是非常重要的专业基础课,是学习网络操作系统、网络编程以及网络安全等相关后续课程的基石。对于高职高专的学生来说,在本课程的学习过程中,存在着轻理论重实践的现象,虽然说对高职高专的学生,侧重实践教学,但是针对《计算机网络基础》这门课来说,却需要理论和实践并重,才能为后续课程学习奠定坚实的基础。 3知识技能的培养 讲授专业知识,关键是把知识点串成线,再由线到面,这个过程中,不仅可以在潜移默化中培养学生的综合思维能力,而且能使学生灵活的掌握每个知识点。《计算机网络基础》的教学,遵循的是网络技术的发展这一主线,把各个知识点串联起来。 3.1计算机网络概念和体系结构 计算机网络是利用通信设备和线路,将分布在不同位置、功能独立的计算机系统连接起来,实现资源共享和信息通信的系统。从计算机网络的定义当中,可以引申出计算机网络的功能,即数据通信和交换,资源共享等,并且从网络的定义中可以引申出网络是由资源子网和通信子网两部分构成的。网络的功能和组成都是来源于网络的定义,这样三个知识点,实际上就形成了一条线。 计算机网络研究采用分层的方式,为了完成计算机之间的通信,把每台计算机互联的功能划分成有明确定义的层次,并规定了同层次进程通信的协议及相邻层之间的接口及服务,将这些同层进程通信的协议以及相邻层的结构统称为网络体系结构。在开放系统互联参考模型中,网络自下至上分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层七个层次,每个层次都有自己功能和特性,每个层次都和相邻层之间进行通信合作,这种既独立又相互依赖的网络体系结构,对于研究并规范网络的运行是去繁化简的方法。 3.2 物联网和云计算 物联网是在互联网的基础上,将其用户端延伸和扩展到物品与物品之间进行信息交换和通信的一种网络概念。通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。 云计算狭义理解就是通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源,包括计算资源、存储资源和网络资源。云计算是实现物联网的核心,物联网是云计算的目标。 从物联网的定义中可以看出,物联网包括了传统意义上的互联网,并且融入了智能技术,而云计算本身就是大数据。物联网和云计算都是随着互联网规模的不断扩大,随着电子技术和人工智能的不断发展的。这样,互联网、物联网和云计算就由三个知识点形成了一条线,这条线是以互联网为根基,以时间为背景形成的。 课堂上,采用这种方式,打破不同章节之间的割裂,或者补充教材中没有的内容,以教材为基本内容,融合现在新科技,既可以拓展学生的视野,又使得课堂教学贴近技术发展。 4思考能力的培养 文中在讲述知识技能培养的同时,也有部分思维能力的涉及,但是这些都是属于网络专业思维。作为学生来说,他们毕业后可能从事本专业的工作,也很可能从事其他专业的工作,那么专业知识以及专业思考能力的培养就只是教学中的一部分内容,除此以外,还要涉及其他方面能力的培养,这些能力的培养,同样可以以计算机网络知识作为基础拓展开来。 举例来说,在讲述网络的拓扑结构时,学生都很容易掌握网络的五种拓扑结构,并能熟记这五种拓扑结构的优缺点。在此基础上,教师完全可以就五种拓扑结构中的一种拓展开来,结合哲学中的辩证思考来培养学生看待事物的能力。以星型拓扑结构为例来说,其优点是很容易在网络中增加新的节点,容易实现数据的安全性和优先级控制,这些操作都可以在中心节点上实现;其缺点就是对中心节点的依赖性大,一旦中心节点出现故障就会引起整个网络的瘫痪。正是因为星型拓扑结构本身的构造才产生出其所谓的“优点”和“缺点”,但是这个“优点”和“缺点”本身就是一个事物的两个方面。这就好比学生的性格,很多学生都希望自己性格外向一点,可以很容易交到朋友,但是外向型性格在某些时候,会显得不够稳重,多读书多思考方可弥补不足。所以,学生怎么看待自己的性格,如何让自己更好地成长呢? 教学中的这种拓展,不但使得学生的课堂注意力提高,还会启发部分同学的思考,意识到网络专业和其他专业之间的相互联系,意识到网络专业对个人成长的帮助,意识到自然学科和人文学科的相互联系。这种思考问题的方式,使得学习不再局限于一个狭窄的专业,不再局限于枯燥的知识点,而是活灵活现的适用于生活工作。 当然,这种专业外思考能力的拓展,不是仅仅依靠一门专业课的教学就能培养出来的,它需要学生不断地学习。但是这种教学方式,却可以给学生种下思考的种子。 5结束语 通过对《计算机网络基础》课程的教学改革实践,既注重与其他课程的关系,为后续专业课的学习奠定坚实的基础,又注重学生专业知识的学习和专业思考能力的培养,并且拓展学生的思考能力,提高学生对本课程的兴趣和学习能力的提升。 计算机网络基础论文:虚拟仿真技术在高职计算机网络基础课程的应用研究 摘 要:虚拟仿真技术已广泛应用于高职计算机网络课程的教学中。本文简介了虚拟仿真技术及其应用于计算机网络基础课程的优势,阐述了其在高职计算机网络基础课程的课堂教学和实验教学中的应用。 关键词:虚拟仿真技术;计算机网络基础课程;应用 一、虚拟仿真技术的概述 虚拟仿真技术是将虚拟现实技术和系统仿真技术有机结合的一种新的实验研究技术,人类、战略性技术。借助该技术可认识和改造世界,因而它有望成为继数学推理、科学实验之后又一虚拟仿真技术以多媒体技术、虚拟现实技术、网络通信技术等信息技术为基础,构建一个与现实世界的物体和环境相同或相似的虚拟环境,如模拟器、仿真软件、数学模型、仿真实验等。其中虚拟仿真实验在我国高职院校的教学中广泛应用,已逐渐成为一种新的教学模式。 1.国内外虚拟仿真技术在教学中的应用 目前,国外虚拟仿真软件主要包括多功能电路模拟实验平台PSPICE、模拟和数字电路的Tina Pro、用于电路描述和仿真的语言与仿真软件Circuit Maker、仿真单片机Proteus、Cisco路由器和自定义网络拓扑结构及连接的Boson NetSim。在我国,北京邮电大学的电子信息虚拟仿真实验教学中心有“开放式虚拟仿真实验教学管理平台”、Packet Trace软件、北京航天大学的分布式虚拟环境、GMDSS模拟训练实验室、导航雷达模拟训练中心等。 2.虚拟仿真技术应用于计算机基础课程的优势 通过实例操作演示非常抽象的概念,将抽象的网络概念具体化、形象化,为学生提供逼真生动的学习环境,加强老师与学生的互动,实现教与学双向互动,提高学生的学习热情和主动性。通过仿真实例的展示,为学生创造更多的实践机会,不仅可以激发学生的求知欲望,帮助学生充分吸收和掌握教学内容,更能激发他们的创造动机和创造性思维。 二、虚拟仿真技术在高职院校计算机网络基础课程的应用 1.虚拟仿真技术的应用,优化了网络课程实验教学环境 目前,很多高职院校计算机硬件设备与软件更新滞后,教师无法正常地开展实验教学,只能通过视频和文字等辅助资料来补充实际实验的不足。虚拟化技术可以有效解决上述问题,通过虚拟多种不同的计算机环境,学生可在一台计算机上完成服务器与终端机之间的切换,并能使用不同的操作系统与应用程序来开展网络实验。虚拟技术实现了改善高职计算机网络课程的实验教学中教学环境、提高教育教学实效的目标。 2.虚拟仿真技术的应用,更新了实验教学手段 高职教师们利用虚拟仿真技术实现了“一机多用”,有利于顺利开展计算机网络基础课程这一实践性较强的课程,学生可以通过精确地操作某些系统或者软件,了解其运行特征和过程,并以此进一步加深对理论知识的理解,近距离观察和分析实验现象。 3.虚拟仿真技术的应用,缓解了实训设备不足的难题 目前,在高职教育计算机网络课程的实训设备严重短缺,而虚拟仿真技术让虚拟实验室成为现实,尽管不能从根本上替代实际上的物理设备,但是学生可在虚拟机上做所有的操作实验,将理论与实践相结合,使学习更直观,教学更真实,既保证了教学质量,又促进了学生实践能力的培养。因此,虚拟仿真技术的应用,不仅解决了实验实训设备短缺的难题,又能更好地为高职教育培养更多的实用性人才助力。 三、结束语 综上所述,现阶段的高职院校计算机网络基础课程的教学中仍存在着一些问题,将虚拟仿真技术与真实实验相结合,可有效解决学校设备和场所短缺等问题,使学生通过虚拟仿真实验教学掌握网络技术,提高学生的实践能力和创新能力,提高学生的综合运用计算机网络知识解决分析实际问题的能力,为社会培养出高水平高素质的复合型网络工程专业人才。 计算机网络基础论文:浅谈《计算机网络基础》课程教学方法 摘要:该文根据武汉航海职业技术学院信息工程系各专业《计算机网络基础》课程开设情况和高职院校学生的学习特点,结合自己多年教学实际提出了多种改进课程教学的方法和优化课程考核方式。 关键词:网络基础;教学方法;过程学习;授课形式;检测卡 1 计算机网络基础课程的地位 武汉航海职业技术学院信息工程系目前有三个专业,分别是计算机网络技术、软件技术和电子商务,三个专业的人才培养方案中都包含了《计算机网络基础》课程,64课时,多媒体教学的考试课程。教学任务是使学生获得计算机网络方面的基础知识,了解新技术及动态,同时必须重视实用技术的运用,为相关后继课程打下良好的基础。但是在各个专业中的地位与作用却有不尽相同。比如在计算机网络专业中,该课程属于导论式的基础课,很多章节内容在后续的课程中有详细介绍,在授课时侧重于给学生传授网络的框架和网络的外延,让学生形成一个网络的总体概貌,为后面的学习搭建专业框架。在计算机软件的专业中,该课程属于专业基础课,授课时侧重于网络软件的介绍和服务器的介绍。而在电子商务类型的专业,应侧重于计算机网络的计算模式介绍。老师教学应该根据专业有侧重点。但是在目前市场上提供的教材中没有区分专业,侧重点基本由教师自行把握,这就要求教师在备课时有删减和补充。 2 计算机网络基础课程的特点 一是该课程理论性和抽象性较强,课程教学中抽象概念较多,是大多专业课程的必修和先修课程。不管是哪个专业方向,该课程要求学生各个知识点之间要融会贯通。在教学中,要把握好各专业的侧重点,也要处理好理论教学和实践应用的关系,要让学生除了掌握理论知识,又能掌握基本的实践动手能力。 二是该门课程考核方法单一。传统的《计算机网络基础》的教学,不注重学生的实践操作与应用能力。我校以前考试方式为闭卷笔试。笔试主要考察学生对基础理论的理解和掌握。这样,学生为了应付考试,就会死记硬背大量枯燥的网络基础理论,这极大地影响了学生平时学习的积极性,出现了重考试结果而轻平时学习过程的错误导向。 3 改进计算机网络课程教学方法的探索和思考 计算机网络基础课程教学主要采用课堂理论教学,而高职学生对理论有畏难情绪,理解更困难,学生听课的积极性不高,久而久之,形成恶性循环,严重影响教学效果。为克服理论学习困难,帮助学生更好的理解这些内容,根据笔者多年的《计算机网络基础》教学经验,对于课堂教学的改进可以采用以下方法。 3.1授课形式多样化 计算机网络基础课程理论性强,基本概念讲解多,教师很容易采用“填鸭式”的教学,现在的学生都是在信息技术爆炸时代长大的95后,接受信息的方式多样化,传统的“填鸭式”教学使学生疑难问题越积越多,形成恶性循环,严重影响教学效果。兴趣是最好的老师,保持学生良好的学习兴趣和好奇心是每个教师教学最根本的任务。在本课程的学习过程中我们要尽量使理论教学形式多样化,内容更有趣,充分调动学生的主观能动性,变被动学习为主动学习。 3.1.1 演示法 为弥补理论教学的枯燥,提高学生的学习兴趣,在课堂中可以实时尝试使用多种形式演示法教学。比如在学习传输媒体时我们可以事先准备好双绞线、光纤等传输媒体材料,现场教他们识别和制作方法,让理论的学习实物化、直观化。再比如结构换布线系统中我们可以以教学楼或者大家熟悉的建筑物现场查看实际的布线情况,再评论当前建筑物综合布线的优劣和改进办法。让网络的思想走进学生的生活,培养专业的思维和眼界。微课视频等手段利用也是不可少。 3.1.2课堂讨论法 在某些章节老师可以给定一个主题,要求学生提前查找相关资料,课堂以演讲、辩论或者专题的形式来进行,将教师原本要“填鸭式”教学的内容抛给学生,让他们主动查找相关知识,让课堂变成了思维碰撞的场所,极大的提高学生的学习兴趣。比如在讲解服务器知识时,教师可以先抛砖引入的讲解一下服务器的基本知识,每个学生都可以针对服务器的某一点来放大上台讲解,教师最后总结,经过这次学习学生对服务器知识了解深度和广度就都不一样了。 3.1.3课外补充法 计算机行业技术更新快,如果我们课堂只是讲解已经存在实施了的知识点,学生会觉得实用性不强,兴趣不大。为避免这种情况的发生,我们应该多结合当前的行业发展、新技术与新知识的介绍。比如当前网络发展的方向时,我们可以以专题的形式介绍大数据、云计算和物联网等技术,并让学生提前查找相关资料,参与其中。比如在介绍很多教材在多个问题上反复出现“隧道技术”,但是一般教材却没有对这一技术做详细说明,教师可以补充讲解这个问题,也可以让学生自己查找相关知识,老师只是做一个总结性的发言。 3.2 理论联系实际 对于理论课程的学习,不仅要掌握知识点的原理,更要懂得某些原理在实践中是如何应用的,因此在理论讲解的同时,也介绍一下实际运用的知识,对于理论知识点的理解能起到更好的促进作用。 3.2.1操作化 讲述MAC地址的时候,介绍了MAC地址的定义为计算机的硬件地址,在机器上演示并查看MAC地址,也可以延伸介绍下MAC地址过滤在上网管理时的应用。例如,使用无线路由器时经常会碰到“蹭网”的现象,这时使用MAC地址过滤,仅允许某一个或者某几个MAC地址访问,或者将某些“蹭网”者的MAC地址设置为黑名单,就可以解决此类问题。 3.2.2实物化 在讲述传输介质时,除了讲述几种常用的传输介质的主要特性之外,各种线材的特性也决定了他们的应用范围不同,比如长距离埋地或者架空的布线一般选用光缆,而室内的布线就应选择价格比较便宜的双绞线。同是也可以将网络综合布线系统中的知识也介绍一下。 3.2.3 前沿化 比如网络互联设备时,我们可以提前准备一些当前最新款的路由器、服务器和防火墙的资料,结合课本内容在课堂上剖析这些设备的技术设置,让学生将理论学习与市场相结合,形成专业思维。 3.2.4实例化 在讲述TCP和UDP两个协议时,需要重点介绍两个协议的特点,以及他们的对比。根据他们的原理特性的不用,也决定了他们的应用。比如文件传输等需要可靠传输的网络应用,在传输层一般选择TCP,而像实时视频传输,一般则选择UDP。还有些网络应用是需要两个协议都是用的,比如说网络监控系统,监控的实时画面的传输,对时效性要求较高,所以选择UDP。而监控的画面需要保存起来以备后续查看,对画面的质量要求较高,可以选择TCP。 3.3类比法 OSI体系结构是计算机网络课程中的重点内容。对于这部分内容的理解,学生普遍反映很抽象。所以这部分内容的讲解可以采用类比法,将邮政体系的邮件邮递过程和OSI体系结构做一个详细的比较,能较好地从基本上掌握分层的原理和特点。 3.4考试方式多样化 3.4.1理论考试和实践考试相结合 传统的计算机网络基础教学偏向理论,考试也是理论考试偏多。为了提高学生的学习兴趣,让他们觉得能够学以致用,理论考试应该和实践考试相结合。理论考试主要考察学生对最基础的网络原理的掌握,比如网络基础体系结构各层的特点和作用、分类等。实践考核可以考核学生对一些网络设备使用的熟练情况。题目可以是网络互连、简单服务器的配置等。将理论考试和实践考试相结合,既让学生重视了对理论的学习,又让他们掌握了重要的职业技能。而且,理论考试和实践考核相结合能让学生在学习过程中极大的提高自己的学习积极性。 3.4.2 采用过程学习检测卡 传统的学习重视学习结果,轻学习过程,导致部分学生在考试前突击死记硬背来应付考试,这不利于专业思维的培养。 武汉航海职业技术学院提倡在教学过程中可以多次使用以下过程学习检测卡(图1),记录学生的学习过程和实际学习效果,通过该检测卡使用情况和课堂表现,教师容许一定比例的优秀学生免考,一部分表现太差的学生多次给予不及格预警,其他学生表现作为学生学习评价和平时成绩的一个重要参考,同时加大平时成绩在总成绩中的比例。 4 结语 计算机课程教学方法的改进不仅要促进教学内容、教材形式的改变,更是思想、观念向现代化改进。在正确的教学定位下,通过授课形式和考核方式的改变,让学生在探究发现中体会到学习的极大乐趣,提高了教学效率和质量。同时,随着计算机网络技术的发展,网络应用也是日新月异,因此,在设计教学案例时,更要体现时展的特点,只有不断改革和创新,才能取得更高更好的教学效果。 计算机网络基础论文:高职计算机网络基础实训课教学改革 摘 要 计算机网络已经渗透到现代社会的方方面面,社会对网络人才的需求也越来越迫切,计算机网络技术基础已经成为高职高专院校的一门重要课程。对计算机网络技术基础实训内容的设置及如何开展实训进行探讨 关键词 计算机网络技术基础;实训;项目教学法;高职 1 前言 高职教育的定位就是培养应用型人才。计算机网络技术基础课程开设的主要目标是让学生对计算机网络技术有一个总体的认识,能够比较深刻地理解计算机网络中的一些必要理论,掌握一些实用的网络技术。在课程和教学内容的选择上应以适应社会需要为目标,以培养技术应用能力为主线,设计学生的知识、能力、素质结构和培养目标,在课程开展中突出以行业需求为导向,以学生为本,注重培养学生的实用技能的特点,尽量减少枯燥和实用性不强的理论灌输。 高职学生生源主要有两部分,一部分是中职升上来的,一部分是高中升上来的。中职上来的学生对网络知识及技能有一定的掌握,高中学生很多对计算机知识了解很少。因此,在教学内容选择上遵守从简到难的过程,实训教学设计显得尤为的重要。 2 计算机网络基础实训项目 高职院校为了提高学生的实践技能,一般采取理论和实训课相结合的授课方式。计算机网络技术基础理论课主要包括计算机网络基础、数据通信基础、局域网基础、网络互联技术、综合布线基础、服务器配置及网络安全知识。为了达到知行统一,理论指导实践,在开设实训课的时候也要充分考虑和理论衔接好,同时做好不同专业对同一门课程采用不同的授课计划、课程标准和教学设计。 对非计算机专业学生开设本门课程,主要是让学生掌握一些常用的网络使用技巧和理论,实训课的开设应该包含以下几个项目。 项目一:参观校园网及机房 教师在这里要讲解校园网可以实现的功能,向学生介绍这些网络设备及实现的功能。通过教师的讲解,使学生对网络的定义及实现的功能有一个较直观的认识,再在这个基础上介绍网络的拓扑结构,使学生对理论课所讲的网络拓扑结构有了一个更深的认识及理解。 项目二:TCP/IP常用命令的使用 此实训重点介绍使用命令的方式查看TCP/IP配置信息,使用Ping及Tracert命令进行简单的网络排错,对理论课中所讲的TCP/IP命令的使用更好地掌握。 项目三:制作双绞线 此实训重点介绍常用的直通线和双绞线的制作和使用方法。 项目四:局域网的搭建 子项目一:两台电脑实现互相通信。掌握简单的局域网的组建,对理论中局域网的概念有更深刻的理解,对综合布线的布线规律有一定理解和认识,同时对前面所学的TCP/IP命令的使用有更好的灵活应用。 子项目二:文件夹和打印机共享。文件夹和打印机共享在实际生活中很常用,同时让学生对为什么组建局域网有更深的认识。 子项目三:多台电脑在物理层实现互联。通过这个实训项目,重在对网络设备集线器有更深的认识,并且具有很强的实践指导意义。 子项目四:无线局域网的搭建。网络已经深深渗透到人们生活的方方面面,家庭无线局域网的组建是很常用的技术,这个实训项目目的就是使学生能够掌握无线局域网的搭建。 项目五:VLAN的划分 此项目主要是让学生学会组建不同局域的局域网。 项目六:Internet应用技术 此项目主要让学生掌握如何使用IE浏览器及收发电子邮件。 项目七:网络病毒防治 此项目主要是让学生掌握一些常见的防病毒的方法。 3 合理使用教学手法,开展好计算机网络基础实训课 为了提高职业学校的教学质量,切实提高学生的实践能力和综合素质,目前提出的比较提倡的教学方法有项目教学法、任务驱动教学法、分层次教学法、演示和讲解相结合的教学法。如何应用好这些教学方法,是很多人一直在探究的。 目前提倡的教学方法介绍 项目教学法是一种建构主义学习理论指导下的教学法,是基于探索性学习和协作学习的教学模式,其本质既强调学习者的认识主体作用,又充分发挥教师的主导作用;将任务作为课程内容的载体,即按照任务的相关性来组织教学内容。这种教学方法要求教学设计者把教学内容和目标巧妙地隐含在一个个任务之中,即教学进程由任务来驱动。在教学实践过程中,采用相对开放的教学组织方式,保证教学的有序进行。 任务驱动教学法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法,它将以往以传授知识为主的传统教学理念,转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念;将再现式教学转变为探究式学习,使学生处于积极的学习状态,每一位学生都能根据自己对当前问题的理解,运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。 分层教学法既能使所有学生达到课程标准规定的基本要求,又能使学习较好的学生得到进一步发展,使所有学生在知识、技能和能力方面普遍提高。分层教学使每个层次的学生都能够获得成功的体验,这种愉快的情绪极大地改善了教师与学生的关系,从而提高教师与学生之间合作与交流的效率。 对计算机网络基础课如何应用好这些教学方法的见解 很多教师认为,计算机网络基础偏理论,学生的学习兴趣不高,实训课难开展好。笔者不这么认为。计算机网络基础课是偏理论,但是不应该将本门课开设的宗旨定为让学生掌握一定的网络技术,一定要做到以学生为本开展教学。 笔者认为较好的实训课的开展,教师应该采用任务驱动教学方法提出问题,吸引学生的兴趣,并把所讲的教学内容和目标巧妙地隐含在一个个任务之中;教师分析此项目,并演示本项目中的重点部分,通过教师引导和启发让学生应用所学知识解决实际问题;学生以小组为单位完成此项目,教师及时解答学生的疑难。 这个小组不随便分的,而是根据学生的学习情况,分为优、中、差三个层次,每个层次的学生互相搭配,分成若干组,每个组里选出一名学习较好的学生作为组长,由组长监督并带领本组的成员完成项目,每个成员完成项目后由组长报告教师,教师进行点评。每学期教师事先把实训项目告知学生,并告知每一组学生:完成多少个项目,实训课才能及格;完成多少个项目,实训课是中;完成多少个项目,实训课是优。每个层次的学生评定及格、中、优的标准不一样。这样分组的目的就是让学生互相监督和鼓励,激发学生的学习兴趣和积极性。 计算机网络基础论文:浅析中职计算机网络基础课程教学 [摘 要]本文根据计算机网络基础课程及高职院校学生的特点,针对如何提高高职院校计算机网络专业学生对计算机网络基础课程的学习兴趣和解决实际问题的能力,提出了改进计算机网络基础课程教学的方法,并对其实践进行了进一步的讨论。 [关键词]中职,计算机网络基础,教学方法 为了适应计算机科学技术发展的需要,也为了适合信息社会的需要,我校计算机专业开设了《计算机网络基础》这门课程,以培养综合型人才。而根据学校的培养目标,在《计算机网络基础》课程教学方面除了要求学生掌握一些计算机网络的基础知识和基本技能外,还需要注重培养学生的实践能力,以及根据专业知识熟练应用计算机网络的能力。因此,探索课程内容,研究教学方法,提高教学质量,促进教学发展具有重要的意义。 一、 中职计算机网络基础课程教学现状 计算机网络课程是一门不断高速发展的交叉性应用型课程,该课程的教学难度较大,大部分学生觉得课程枯燥乏味,无法调动起学习的积极性。所以,针对目前的教学现状而言,我认为只要有以下几点: 1. 教学方法单一 计算机网络课程的教学,理论知识点较多,需要实践操作的内容较少,特别是面对笔试形式的升学考试,而且教学设施比较缺乏的情况下,更多的采用传统教学模式,从而使课程本身的实践应用匮乏。,使得学生空有一身理论知识,但实践的动手操作能力丧失。 2. 考试评价方式单一 目前,中职院校计算机网络基础课程的考试仍沿用闭卷考试的模式,所测内容仍以理论知识为主,强调学生专业理论的熟练程度,实践能力的评价与考核项目没有,这样导致了学生在课程方面就回出现偏差,导致应试学习模式。另外,使许多能力较强的学生失去了学习的兴趣。 3. 实验条件不充分 《计算机网络基础》作为一门实践性很强的课程,这就要求有专门的计算机网络实验室。《计算机网络基础》里面的许多知识点诸如路由协议,IP地址的配置等,没有经过亲自动手,很难掌握。而对于计算机网络的安全性、局域网的设置,服务器的调整、设备的配置等很多实验如果没有亲身实践,也根本无法完全掌握。 二、改进计算机网络课程教学方法的探索和思考 计算机网络基础课程教学主要采用课堂理论教学,理论不好理解,增大了授课的难度。当深受这种“填鸭式”教学之害的学生疑难问题越积越多时,他们就会因为“听不懂”而失去该课程的学习兴趣。同时由于讲课时没有结合实例,学生听课的积极性不高,久而久之,形成恶性循环,严重影响教学效果。在教学过程中,每个章节都会出现大量理论性较强的内容,为了帮助学生更好的理解这些内容,对于课堂教学的改进可以采用以下方法。 1、多元化教学与传统教学相结合,以最大限度激发学生的学习兴趣 在计算机网络课程的教学中可以采用以下的教学法:①多媒体教学方法。利用多媒体课件将很多难以理解的知识点以直观形象的方式演示出来。用PowerPoint等课件将知识点制作成动画,可大大提高课堂效率。②类比教学方法。用实际应用和生活中人们熟悉的事物与计算机网络中的概念、基础理论进行类比,帮助学生直观、形象化地理解和掌握计算机网络理论知识,激发学生的学习兴趣。③引导学生去公司参加各种实践活动、参加网络相关产品会、技术讲座等,增进学生对市场的了解,并扩大学生的知识面。 2、增加学生动手机会,增加教学实验与教学设备 增加实践课程,既能把理论知识与实践相结合,也能培养学生的动手能力。实践教学的目的是优化学生的素质结构、能力结构和知识结构,培养学生获取知识、应用知识和创新知识的能力。对于应用性和实践性很强的计算机网络课程,实践教学环节显得尤为重要。我们在实践课中专门安排了一节课让学生做RJ一45接头。事后证明,这节课很有意义。它不仅让学生们都参与进来,还让他们学到了实用技能。有几个同学实验课完后,马上回去把自己损坏的RJ一45接头换好了。这就大大激发他们的学习兴趣。所以在教学过程中,要实验与理论相结合,增加教学设备,提高教学质量。 3、理论联系实际 对于理论课程的学习,不仅要掌握知识点的原理,更要懂得某些原理在实践中是如何应用的,因此在理论讲解的同时,也介绍一下实际运用的知识,对于理论知识点的理解能起到更好的促进作用。 1)讲述MAC地址的时候,介绍了MAC地址的定义为计算机的硬件地址,可以延伸介绍下MAC地址过滤在上网管理时的应用。 2)在讲述传输介质时,除了讲述几种常用的传输介质的主要特性之外,各种线材的特性也决定了他们的应用范围不同,比如长距离埋地或者架空的布线一般选用光缆,而室内的布线就应选择价格比较便宜的双绞线。同是也可以将网络综合布线系统中的知识也介绍一下。 3)在讲述TCP和UDP两个协议时,需要重点介绍两个协议的特点,以及他们的对比。根据他们的原理特性的不用,也决定了他们的应用。比如文件传输等需要可靠传输的网络应用,在传输层一般选择TCP,而像实时视频传输,一般则选择UDP。还有些网络应用是需要两个协议都是用的,比如说网络监控系统,监控的实时画面的传输,对时效性要求较高,所以选择UDP。而监控的画面需要保存起来以备后续查看,对画面的质量要求较高,可以选择TCP。 三、结论 目前,计算机网络技术已成为人类社会生活的基础支撑技术之一。社会信息化的迅速发展,要求我们切实提高高职院校《计算机网络基础》课程的教学质量。该课程内容多、综合性强、时效性强,因而教学难度也较大,需要我们不断去探索、尝试、完善、改进,适应时代需求,以培养更多更好的相关行业高素质人材。 计算机网络基础论文:计算机网络通信技术的基础与应用模式 [摘 要]计算机网络由计算机系统、通信链路和网络节点组成。网络节点是双重作用的节点,它用来负责管理和收发本地主机来的信息,并为远程节点送来的信息选择一条合适的链路转发出去。它还与网络其他功能一起,避免网络的拥挤和有效使用网络资源。通常它是一台起通信控制处理机作用的小型机。通信链路是节点间的一条通信信道,为提高通信的可靠性,两节点之间可以采用一条以上的通信链路。 [关键词]计算机网络 通信技术 应用模式 控制系统之所以能成为“分布式”而区别于“集中式”,其关键就在于它具有一个完善的通信系统,把模拟信号采用数字通信进行传输,实现测控与通信分离。 1.现代通信网络的应用模式 1.1 集中式应用模式 集中式应用模式是以一台主机(大中型机)为中心,通过通信系统连接一组终端用户的主从网络方式。它常采用多用户操作系统和集中式数据库。终端设备在主机的完全控制之下,只负责输入输出的功能。例如早期的银行储蓄系统就属于该模式。这是70年代典型的应用模式。 1.2 分布式应用模式 随着新技术的出现,计算机的成本不断降低,尤其是个人计算机的性能越来越高,使得除了大型机使用网络进行输入输出外,更多的是小型机利用网络进行交互,即一台个人计算机不依赖于一个大的、用于集中控制的中央计算机,而与网上任何一台计算机通信。这种应用模式称“端到端网络”或“分布式计算”。完成文件服务或数据库服务的高性能、高配置的个人计算机称为服务器(Server);作为网络中实际工作平台的智能化设备称为工作站。 1.以LAN为基础的文件服务器模式 以LAN为基础的文件服务器模式用高档PC作服务器,连接多台PC工作站。服务器用文件的方式管理数据,即运行以共享外设和文件为主要目标的网络操作系统。服务器与工作站之间传输的是文件。服务器的硬件配置要求尽可能高的网络流通能力,但对CPU的性能要求不太高。文件服务器的功能毕竟不能与大型机相比,故不能实现大型机功能。以太网、3corn网即属该模式。这是80年代典型的应用模式。 2.客户机/服务器(Client/Server)模式 寻求一个开放的、多平台协同处理的计算机应用模式,以适应更高的信息处理与信息服务的要求,这就是客户机/服务器模式提出来的技术背景。从物理结构看,在系统中能够为某类应用提供服务的计算机或处理器都可以看作是服务器。能够将某种应用需求转换为符合某种规范的服务请求,并提交给服务器处理的计算机或处理设备称客户机。实际上,客户机/服务器是计算机系统中的一种新的应用模式。它的工作原理是将计算机应用的大任务分解成多个子任务,由多台计算机完成。客户向服务器提出对某种信息或数据的服务请求,由系统中最适合完成该任务的服务器完成客户服务请求,然后将结果作为服务响应返回客户。 在这一过程中,多任务之间存在多种交互关系,即“服务请求/服务响应”的关系,所以,该模式是一种计算处理模式,是一种软件结构。该模式将应用程序分成两大部分:由多个用户共享的功能、信息即提供服务的程序,和每个用户所专有的功能即访问服务及数据处理的程序。前者称服务器,后者称客户机。计算机之间的通信是指程序之间的通信,即工作站向服务器发送服务请求,服务器对数据文件或数据库进行操作,然后返回工作站所需的信息。在某个具体的应用中,应用程序要么是客户,要么是服务器。在一个多层次的系统中,一台计算机既可以是下位机的服务器,又可以是上位机的客户机,所以,客户机、服务器是一个逻辑的、相对的概念。就网络配置而言,客户机和服务器指的是计算机实体,在物理上可以有多种拓扑的连接方式;就应用模式而言,分别指请求方和服务方的运用进程。 客户机和服务器的基本功能可分为以下四种: (1)应用界面AI; (2)逻辑处理LP; (3)数据管理DM; (4)服务请求/响应界面RAI。 前三种功能可分别在客户机或服务器上单独完成,也可由客户机和服务器共同完成;第四种功能由客户机和服务器协同完成。 该应用模式的主要优点有:由于编程、调试和维护工作的减少和资源可利用性的提高,软件遗产可继承性增大,使计算机系统整体应用成本降低。 该模式可设多个服务器,采用多用户操作系统UNIX、WindowsNT、Netware;工作站一般由PC构成。其最大的特点是实现资源的最佳利用,减少服务器工作负担和网上信息流量,支持多种型号的计算机、操作系统和网络协议,构造新型的、面向对象的用户界面等。 2.网络通信常用概念 2.1数据的传送、传输与编码 1.传送方式 例如,计算机向显示器传送数据就采用单工方式。数据的传送方式有如下几种: 并行传送方式,串行传送方式,单工方式,半双工方式,全双工方式。 2.信号传输与信道使用 (1)基带传输。凡按数字信号原样进行的传送称为基带传输。基带传输中传输的是一系列方波电脉冲信号。 (2)载带传输。如果在一条物理信道上,把要传送的一路数字信号“骑”在另一种载波信号上进行传送,称之为载带传输。载带传输中传送的是一路具有载波频率的连续电信号。把数字信号“骑”到载波上称为调制,把数字信号从载波上卸下来称为解调。常用的调制方式有调频方式、调幅方式及调相方式。执行调制与调解任务的设备称为调制解调器。 (3)宽带传输。如果在一条物理信道上需要传送多路数字信号,使每种要传送的数字信号“骑”在指定频率的载波信号上,用不同频段进行多路数字信号的传送,称之为宽带传输。这样一种传送技术称为“频分复用技术”。宽带传输中传送的是几组不同频率的连续电信号。 3.总结 本文总结了常见的计算机网络通信技术,现代工业企业都在通过计算机通信网络,时时刻刻传递过程变量、控制要求、报警信号以及组态信息等过程控制的各种信号,以及企业的各种管理信息等,所以计算机通信网络执行着极为重要的任务,成为集散控制系统和决策管理系统的主要结构。 计算机网络基础论文:对计算机网络基础课程教学改革创新的思考 摘 要:本文结合笔者多年的教学经验,对计算机网络基础课程教学的改革创新进行了思考,包括优化课程教学体系与内容、采用理实一体化教学方法、建立校企合作型网络实训室、选择和使用先进的教学模式与教学方法等。 关键词:计算机网络基础 理实一体化 实训教学 教学模式 笔者所在学院是全国示范职业院校,笔者在信息管理系承担了十多年的计算机网络基础课程教学任务,在教学过程中坚持改革创新,在计算机网络基础课程理论教学与实训教学方面积累了一些经验,下面对计算机网络基础课程教学的改革创新谈谈自己的看法与建议。 一、课程教学目标 计算机网络基础是计算机应用技术专业的基础性课程。本门课程的教学目标是培养适应社会需求的网络管理与维护的技术型应用人才。 二、优化课程教学体系与教学内容 1.传统教学模式的缺陷 计算机网络基础传统教学模式存在的问题比较多,例如教学内容比较零乱,教学不直观,导致教学效果不太理想;理论教学与实训教学脱节,一般不采用理实一体化教学方式将理论教学与实训教学融合在一起。 2.构建合理的课程教学体系 根据计算机网络基础课程的教学目标,笔者结合多年的教学经验,认为计算机网络基础课程的教学重点是计算机网络实现过程分析。 3.构建理实一体化教学内容体系 笔者依据理实一体化教学理念,将计算机网络基础课程理论教学重点内容分为四部分:第一部分,计算机网络基本概念。本部分的教学目标是让学生识记计算机网络的发展过程,理解计算机网络的结构、种类、功能与工作过程等。第二部分,网络信息传输以及通信。在这一部分中,重点让学生了解数据通信的概念、数据通信的工作原理以及常见网络硬件设备。第三部分,局域网络构建。在这一部分中,重点介绍局域网的工作过程、物理层定义与功能、数据链路层定义与功能,掌握一些常用协议。第四部分,Internet协议。在这一部分中,重点让学生了解TCP/IP网络互连协议、Internet传输层协议、应用层作用等。 根据四部分理论教学重点,实训教学可以安排网络拓扑实训、数据链路实训、网络层实训、传输层实训与应用研究层实训。实训教学要结合全国或者省级技能大赛的要求,有针对性地进行综合实训,鼓励学生代表学院参加全国或者省级技能大赛。 三、建设理实一体化网络教学资源 传统教学中的教学资源基本上是网页类型的教学资源,不利于师生的交流互动。因此,迫切需要在网页型教学资源的基础上建立理实一体化网络教学资源。职业院校可以利用建设精品课程的契机,打造建设理实一体化网络教学资源。在建设理实一体化网络教学资源时,笔者建议打造基于理实一体化教学模式的计算机网络基础教学资源,在理实一体化网络教学资源中,重点形成一整套理实一体化网络教学资源和技能项目模拟题库,还可以设置课外学生自主实践项目,利用理实一体化网络教学资源教学时应该安排专业实训指导老师全程跟踪指导和互动交流。 四、建立校企合作型网络实训室 计算机网络基础课程的实际应用性比较强。因此,应该特别重视实践教学,科学规划实训教学内容,精选实训教材,配全所需硬件与软件,建立与课堂教学相配套的网络实训室。选择实训教材也是非常关键的,笔者所在学校选择的是闫书磊、李欢编著的《计算机网络基础》教材,该教材采用理实一体化教学模式编著而成,网络实训内容选择比较合理。 五、选择和使用先进的教学模式与教学方法 计算机网络基础课程内容比较抽象,用传统教学方法教授,学生会感到学习枯燥无味。要调动学生学习的兴趣和积极性,选择教学方法与教学模式非常关键。 1.采用现代化的教学手段 在教学过程中,建议采用多媒体教学手段,这样能够将抽象的知识形象化,使学生能够更容易理解。运用多媒体教学手段,可以增加教学内容的趣味性,扩展教学内容,促进教学效率的提高。当然,如果遇到需要演绎公式推导时,可以采用黑板辅助教学。 2.多举例与类比,使复杂问题简单化 由于计算机网络基础课程抽象难懂,在教学中教师应该多举例,用生活中的类比事件让学生理解知识,例如在讲到“协议”与“层”的含义时,可以举例两个国家领导人通话的例子,双方通话是要遵循一定的规则的,处于上层的通信需要下层协议的支持来实现。 3.模拟项目化课程设计或者实习 一些重要的教学内容可以根据技能大赛的题型,采用项目化的方式考察学生的学习情况。在课堂教学之外,增加实习环节,让学生深入企业,在实践中应用知识。 计算机网络基础论文:兴趣教学法在中职计算机网络基础教学中的应用实践 摘 要:对于计算机课堂,学生通常觉得都是枯燥无味的,而在计算机网络基础教学中应用兴趣教学法,学生通过对计算机进行自主操作,感受到计算机科学的魅力,就会提高其学习兴趣,最终有利于学生对知识的牢固记忆。兴趣教学法相对于传统的计算机网络基础教学模式而言,更能调动学生的学习兴趣,学生自主操作计算机,使其最基本的操作能力得到提高,同时也能提高教学质量。对兴趣教学法在中职计算机网络基础教学中的实践应用技巧进行分析。 关键词:兴趣教学法;课堂氛围;电脑游戏 兴趣是最好的老师,也是学生学习知识的动力源泉。在教学中应用中职生的好奇心,能提高学生的学习兴趣和积极性,进一步提高课堂教学质量。国家只有对人才培养加以重视,才能得到发展和进步,而人才培养是一个从小就应抓起的事情,中职生作为国家的希望,应接受更高质量的教学,而对于中职计算机教育,必须重视其教学的有效性,以培养学生的逻辑思维能力和操作能力等。利用兴趣教学模式,能够增加学生对计算机的学习兴趣,从而使教学的有效性得到保障。本文就兴趣教学模式在中职计算机网络基础教学中的科学应用展开研究,以更好地实现教学目的。 一、兴趣教学模式在中职计算机网络基础教学中的应用优势 1.有利于学生熟练掌握对计算机的操作,从而激发学习兴趣 学生在学习计算机过程中,教师应用兴趣教学能够增强学生的好奇心和兴趣,从而对计算机进行自主探索。教师可以在课堂上展示计算机操作的奇妙之处给学生看,吸引学生的注意力,从而使学生对计算机学习产生探知的欲望。一旦学生有了兴趣和求知欲望,就会自觉地对计算机进行探索,在这个自主探索的过程中,学生不仅对计算机知识熟练掌握,而且其计算机操作能力也得到了提高。 2.和谐课堂氛围 在计算机网络基础教学中应用兴趣教学模式,不仅增加了师生互动环节,而且有利于培养教师与学生之间的感情,通常情况下,学生如果喜欢哪位老师,上课时就会认真听讲,积极回答问题,而倘若学生不喜欢哪位老师,就会在上课期间不注意听讲,甚至有时候还会进行破坏捣乱。利用兴趣教学法使学生对计算机学习产生兴趣,学生也会喜欢计算机老师,从而增进师生之间的情感,使课堂气氛更加活跃,一个良好的课堂教学环境是提高教学质量的前提。 3.激发学生潜能 我们可以在学生的日常学习中看出,学生对某学科感兴趣就会付出更多的努力。相反,如果学生对某学科不感兴趣,则付出的努力相对较少。兴趣教学法更有利于培养学生的学习能力,促进学生学习。学生在兴趣教学法中通过自主探索计算机,不仅自身的潜能得到了开发,而且也锻炼了自己的思维能力。 二、兴趣教学模式在中职计算机网络基础教学中的实践策略 1.利用学生好奇心理开展兴趣教学 当前社会快速发展,计算机已经得到普及,因此现在的中职生在迈入中学以前,大都对计算机有所接触,而且对其使用方法还略知一二。一般情况下,大部分学生对计算机的学习还是很感兴趣的,这就说明学生还是有内在驱动力的,因此,中职计算机教师在进行兴趣教学时可以充分利用学生对计算机的好奇心理。例如,在计算机网络基础教学中制作幻灯片这一节,教师可以在教学前向学生展示自己事先做好的幻灯片,而且选择学生感兴趣的话题作为幻灯片的内容,可以是娱乐人物,也可以是时下热点,通过幻灯片展示来引起学生的兴趣,从而调动学生对幻灯片制作的积极性。利用学生的好奇心理开展兴趣教学,调动学生的学习积极性,有利于营造一个和谐的计算机课堂学习氛围。和谐的课堂氛围是学生有效学习的一个前提,两者相互交融与促进,最终有利于教学目标的实现。 2.利用电脑游戏促进兴趣教学 中职生一般都比较喜爱玩游戏,游戏具有一定的趣味性和挑战性,能够锻炼人的思维能力,并且使人的情感认识得到增强。利用电脑游戏来提高学生对计算机学习的兴趣很有实效,通常学生对计算机知识的讲解提不起兴趣,不过如果在计算机课堂中穿插一些小游戏,使每位学生都能够亲身参与其中,然后再进行知识讲解,并且融入一些计算机的基本操作方法,就会有效增强学生的兴趣。例如,一些学生在语数外学习中成绩不好,不过却熟练掌握计算机的相关知识,因为他喜欢动手操作,这个时候教师就可以鼓励学生学习,这样学生就会在课堂上表现积极,学习成绩得到提高。适当运用电脑游戏来提高学生对计算机的学习兴趣,能够有效提高教师的教学质量。 3.不断改进计算机网络基础教学方法,提升学生的学习兴趣 从根本上说,提升学生学习效率的关键在于提高其学习兴趣,教师必须对计算机网络基础教学方法进行不断创新,对学生在学习过程中的思想状态与学习特点加以了解,制定与学生自身相适合的教学方案。例如,日常工作与学习中,组织开展有关计算机的赛事,积极鼓励学生主动参与竞赛,将学生的自尊心与进取心激发出来,确保学生在备赛与参赛期间能够拓展思维能力,并积极寻求问题的解决方案。明确学生在学习与教学中的主体地位,确保教学工作能够向提升学生思考能力方面倾斜。 兴趣教学模式在中职计算机网络基础教学中的应用,能够有效激发学生对计算机学习的兴趣,充分调动其学习的积极主动性,还有利于创造一个良好的课堂氛围,从而启发学生思维,提高教学质量。教师在计算机网络基础教学中,还要对自身的信息技术水平加以提高,注重创新,选择多种渠道应用兴趣教学模式,只有这样,才能最终实现教学目标。
大学计算机专业毕业论文:大学计算机专业教育应重视“系统观”培养 摘 要:本文阐述了后PC时代计算机专业人才“系统观”培养的重要性;通过与美国几所一流大学计算机专业课程体系和相关课程教学的对比,指出了我国大学在计算机专业人才的“系统观”培养方面存在的问题;最后介绍了国内大学特别是南京大学,在计算机专业人才系统能力培养方面的改革思路和做法。 关键词:系统观;能力培养;教学改革;计算机系统 从1946年第一台电子计算机ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Computer)诞生到现在,计算机的发展经过了大型机时代(Mainframe Era: 1950s-1960s)、小型机时代(Minicomputer Era: 1970s)、个人计算机时代(PC Era: Mid 1980s-Mid 2000s)和后PC时代(PostPC Era: Late 2000s)。计算机教学模型机也经历了从大型机、小型机到PC的过程。通常,课堂教学内容比业界技术要滞后几年。20世纪80年代初,基本以IBM 360/370或DJS 200系列等大型系列机为模型机;20世纪80年代中后期开始,则以VAX 11/780等小型机为模型机,并同时开设以IBM PC为模型机的“微机原理与接口技术”课程,到21世纪开始,基本上都转入了以Intel x86或PowerPC或MIPS等微处理器为模型的教学模式。 随着多核/众核处理器、嵌入式和云计算技术的发展,以及大规模数据中心(WSC)的建立和个人移动设备(PMD)的大量普及使用,计算机发展进入了后PC时代。呈现出“人与信息世界及物理世界融合”的趋势和网络化、服务化、普适化和智能化的鲜明特征[1]。 那么,后PC时代的计算机专业教学应该如何改革?计算机专业教育的核心应该是什么?计算机课程的教学内容应该如何调整以适应新的发展需求?这些都是我们从事计算机专业教学的大学老师们应该思考的问题。本文将从计算机专业人才培养的目标、目前我国大学计算机专业教育存在的问题、南京大学在学生系统能力培养方面的新举措等几个方面阐述笔者的思考及初步探索。 一、计算机专业人才“系统观”培养的重要性 图1描述了计算机系统抽象层的转换。从图1可以看出,计算机系统由不同的抽象层构成,“计算”的过程就是不同抽象层转换的过程,上层是下层的抽象,而下层则是上层的具体实现。计算机学科主要研究的是计算机系统各个不同抽象层的实现及其相互转换的机制,计算机学科培养的应该主要是在计算机系统或在系统某些层次上从事相关工作的人才。 计算机系统由各种硬件和各类软件采用层次化方式构建,不同用户工作在不同的系统结构层,如图2所示。 从图2可看出,计算机用户有最终用户、系统管理员、应用程序员和系统程序员。显然,计算机专业培养的主要应该是设计和研制计算机的计算机工程技术人员以及系统程序员、应用程序员和系统管理员。不管培养哪个层面的计算机技术人才,计算机专业教育都要重视学生“系统观”的培养。 所谓“系统观”,笔者认为,就是指对计算机系统的深刻理解。具有“系统观”的人才,能够站在系统的高度考虑和解决应用问题,具有系统层面的认知和设计能力,包括对软、硬件功能进行合理划分、对系统不同层次进行抽象和封装、对系统整体性能进行分析和调优、对系统各层面的错误进行调试和修正、对用户程序进行准确的性能评估和优化,以及根据不同的应用要求合理构建系统框架等能力。 图2 计算机各类用户所在层次 特别是在后PC时代,并行成为重要主题,培养具有系统观的、能够进行软/硬件协同设计的软/硬件贯通人才是关键。而且,后PC时代对于大量从事应用开发的应用程序员的要求也变得更高。首先,后PC时代的应用问题更复杂、应用领域更广泛;其次,要想编写出适合各类不同平台的高效程序,应用开发人员必须对计算机系统具有全面的认识,必须了解不同系统平台的底层结构,并掌握并行程序设计技术和工具。 只有具备“系统观”,计算机工程技术人员才能够设计研制出性价比高的适合特定应用需求或通用的计算机,系统程序员才能编写出适合于底层硬件架构的易于上层应用程序员或系统管理员使用的系统软件,应用程序员才能最合理地利用底层硬件实现机制和系统软件提供的相应功能编写出性能最优的应用软件,系统管理员才能配置出最佳的系统环境并提供最好的系统维护和系统管理等方面的服务。 二、我国大学计算机人才“系统观”培养的现状 为了更好地了解国外大学计算机专业人才培养的情况,笔者对MIT、UC Berkeley、Stanford和CMU等4所美国一流大学在相关课程方面教学情况进行了跟踪调查[2]。我们发现,中美大学在计算机专业人才培养及课程教学方面存在许多不同。 首先,从课程设置上来说,上述美国四校在学完编程语言及其程序设计课程后都开设了一门关于计算机系统的基础课程,而且在课程内容上特别注重在计算机系统各个抽象层上的纵向关联,沿着一条主线,把每个抽象层都串起来,从而使学生形成完整的计算机系统概念。而国内大学计算机专业课程设置,基本上是按计算机系统层次结构进行横向切分,自下而上分解成数字逻辑电路、计算机组成原理、汇编程序设计、操作系统、编译原理、程序设计等课程,而且每门课程都仅局限在本抽象层,相互之间几乎没有关联,学生对整个计算机系统的认识过程就像“盲人摸象”一样,很难形成一个对完整计算机系统的全面认识。虽然国内高校也有计算机系统概论、计算机系统入门或导论之类的课程,但内容广而不深,什么都讲一点,什么都讲不透,基本上是计算机课程概论,而不是计算机系统概论。 其次,美国四校都采用了分流培养模式,都设置了偏硬件或计算机系统的专业或方向。例如,有电子工程(EE)、电子与计算机工程(ECE)、计算机工程(CE)和计算机系统等专业或方向。而目前国内大多数高校都只有一个专业,即计算机科学与技术,专门分出ECE、CE和计算机系统方向进行人才培养的学校很少。国内绝大多数高校只能培养应用程序员,而且是对计算机系统底层知之甚少的应用程序员。 最后,美国四校在计算机系统入门课后面都开设了关于数字系统设计的课程,课程内容涵盖了数字逻辑电路和组成原理两门课的基本内容,并要求学生用EDA方式设计相对完整的流水线CPU,而且都是由EE(ECE)部门开设,但并不要求所有学生都学,通常是偏硬件类的EE、ECE、CE和计算机系统方向的学生必学,其他方向学生选修。反观国内绝大多数高校,基本上都是先上数字逻辑电路(有些合并了一些模电内容)课程,然后上组成原理课程(有些组成原理课程上的是微机原理与接口的内容),而且这两门课程基本上都是所有学生的必修课程,并没有考虑不同方向学生对于计算机底层硬件知识和硬件设计能力的不同需求。目前国内大多数学校的组成原理课程教学基本上还是沿用传统的教学理念,教学内容还停留在计算机硬件的基本构成和基本设计原理层面,既不像国外的数字系统设计那种硬件设计课程,能够让学生真正了解如何用硬件描述语言通过FPGA来设计现代计算机硬件系统;也不是一门关于计算机系统的入门课程,能够让学生全面地理解整个计算机系统的实现机理。因此,目前国内绝大多数高校的组成原理课程的教学,既没能达到培养学生利用现代化工具进行实际硬件设计的能力,也没有让学生学会运用机器底层硬件和系统结构知识来增强高效软件开发和程序调试的能力,更没有通过该课程让学生建立起计算机软、硬件系统的整体概念。 总之,国内大学计算机专业教育在“系统观”培养方面还存在一些问题,这点从近五年来全国计算机专业研究生入学考试的抽样结果可以得到印证。2009年开始,计算机专业的研究生入学考试采用全国统考方式,计算机专业基础综合统考科目包括数据结构、组成原理、操作系统和网络四门课程,总分为150分。五年来的抽样结果显示,全卷平均分每年仅在60~78之间,试题统计难度(单选题的试题难度指答对人数/总人数,综合应用题的试题难度指样本平均分/该题总分,最终难度为加权平均值)仅在0.41~0.52之间,其中组成原理最低,特别是其综合应用题的难度仅在0.181~0.440之间,五年共10个综合应用题,只有两题的难度达到了0.4以上,说明所有考生平均仅掌握所考内容的大约30%左右,有的方面只有20%不到,也即考生们对绝大部分综合应用能力考核内容都没有掌握。从抽样省份来看,前三年抽样的大多是高等教育水平比较高的地区,可想而知,全国的抽样数据应该更差。近五年的综合应用题抽样数据表明,试题统计难度与解题涉及的知识点个数相关性较大,通常涉及的知识点越多得分越差,说明学生的综合应用能力较弱,平时缺乏对相关知识和概念关联性的思考。 根据近年来对全国研究生计算机专业基础综合统考科目考试成绩的抽样调查结果,可以看出国内大学计算机本科专业存在“轻应用、缺关联、少综合、无系统观”的问题[3]。 三、国内大学相关教学改革概况 目前,越来越多的高校发现计算机专业基础课程教学中的一些问题,开始注重学生的系统能力培养,强化学生的“系统观”。 目前为止,已经有一些高校以MIPS为模型机,对数字系统设计的相关内容进行了深入的讲解和实践,也有一些高校同时把CPU设计与操作系统和编译的内容融合起来进行实验课程的开设。浙江大学多年来每年在暑假都会开设有关CPU及其计算机系统设计的选修课;东南大学也专门开设了面向所有学生的计算机系统综合实验课程;北京航空航天大学从2006年开始筹划,花了5年时间实现了突破,在相关的数电和组原、OS及编译原理课程中逐步让学生完成一个完整计算机系统的设计;清华大学目前也已经完成了计算机综合实验平台的所有软、硬件部分的开发,准备在所有本科生中开设计算机系统综合实验课程。此外,中科大和国防科大等高校也一直在实施本科生的计算机系统设计能力培养计划。可喜的是,一些非重点高校的任课老师也在组成原理课程的教学及其相关实验中,引入了以MIPS为模型机的 CPU设计的教学和实验内容。 另一方面,像复旦大学软件学院和上海交大软件学院等则开设了与CMU的CS 213类似的课程[4],北京大学也在去年全盘引入了CMU的CS 213课程教学内容。但是,总的来说,目前在国内全面开展像CMU的CS 213那样的课程教学困难还不小,对任课教师和学生来说都是一个不小的挑战。 四、南京大学相关教学改革思路和做法 根据对计算机相关领域目前发展情况的分析以及对国外一流大学计算机相关专业教学情况的调查,我系在新的2013版教学计划中,实施分流培养机制,提供了计算机科学、计算机系统、计算机应用、软件工程和信息安全五个方向。 在“系统观”培养方面,其基本培养目标为:建立计算机系统完整概念,深刻理解计算机系统的层次化结构。包括:理解计算机系统中各个抽象层之间的相互转换关系,了解计算机指令集体系结构的设计原则和设计原理,具备使用HDL进行计算机硬件设计的基本能力,深刻理解OS和硬件之间的分工和衔接关系,理解掌握从硬件角度出发进行编译优化的基本技术,深刻理解从硬件角度出发编制高效程序的基本原理,提高利用硬件知识进行程序调试的能力。特别对于计算机系统方向的学生,在系统能力方面则要求更高,在CPU设计、体系结构、操作系统、编译技术和并行处理技术等方面都有相应的实践要求。 在2013版教学计划中,重新规划了相关的一系列课程,并采用以下思路对相关课程进行重新建设:(1)根据系统能力培养总体目标,规划好相关课程各自涵盖的知识结构和框架体系,合理定位各门课程的教学目标,把每个知识点落实到具体课程中。(2)根据相关知识点总体框架,拟定各个相关课程之间知识点衔接方案,并且在教学过程中明确各知识点在不同课程之间的关系。(3)根据规划分头编写或修订教材及教案,并在统一的框架下建设相关课程。(4)在保留各课程独立实验平台的同时,构建一个公共实验平台,使相关课程的实验内容按照一定的关系有机联系起来。 2013版教学计划中有一组课程是所有方向学生都必修的学科平台准入和学科平台准出课程。学科平台准入课程是指转系学生只有选读并考试合格后才有资格转入我系学习的最低门槛课程;学科平台准出课程是指学生只有修读合格后才能从我系毕业的最低门槛课程。 与系统能力培养密切相关的准入课程是“程序设计基础”和“数字逻辑电路”;而与系统能力培养密切相关的准出课程是“计算机系统基础”、“操作系统”和“计算机网络”。 每个方向有几门方向必修课程和方向指选课程。方向必修课程是该方向学生必选的方向基础课程,方向指选课程是为该方向学生指定的选课范围内的方向相关课程。例如,对于计算机系统方向,其方向必修课程是“计算机组成与设计”、“计算机体系结构”和“编译原理”;而在方向指选课程中,与系统能力密切相关有“计算机系统综合实验”、“并行处理技术”、“LINUX分析”、“微机原理与接口”和“嵌入式系统”等课程,也即计算机系统方向学生必须在这些课程中选修一定数量的课程。 图3给出了整个教学计划中与“系统观”培养密切相关的课程设置,图中箭头描述了课程的先后依赖关系。 从图3可看出,所有相关课程中,“计算机系统基础”是最核心的课程,其先行课程是“程序设计基础”和“数字逻辑电路”,与其相关的后续课程有“计算机网络”、“操作系统”、“计算机组成与设计”、“计算机体系结构”、“编译原理”、“并行处理技术”、“微机原理与接口”、“嵌入式系统”、“LINUX分析”和“计算机系统综合实验”。 课程设置基本思路是“从两头到中间、从框架到细节”,即先开设顶层的程序设计课程和最底层的数字逻辑电路课程;然后再在“计算机系统基础”课程中,从两头到中间,把顶层程序设计的内容和底层电路的内容,按照程序员视角串起来,以形成对计算机系统的全面的和系统的框架性整体认识;在此基础上,再分别在其他后续课程中,介绍计算机系统底层的硬件以及操作系统和编译器等层次的实现细节。 围绕系统能力培养目标,根据课程之间的相互关系,我们确立了各课程定位如下: (1)程序设计基础。该课程是学科平台准入课程,所有学生必修。它主要介绍高级语言编程技术的基础内容,让学生初步理解高级语言及高级语言程序设计涉及的概念,初步理解图1所示的计算机系统中最上面三个抽象层(问题、算法和程序)及其相互转换关系。学完该课程后,学生能够了解到计算机解决应用问题首先必须将其转换为算法,然后用某种编程语言将算法编写成程序才能在计算机上运行。因而,学完本课程后,应该希望进一步了解为什么计算机能够执行程序、计算机如何执行程序等问题。 (2)数字逻辑电路。该课程是学科平台准入课程,所有学生必修。它主要围绕组合逻辑和时序逻辑两大核心内容,在逻辑门到功能部件这两个层次展开,以后续课程中用到的功能部件(如半加器、全加器、加法器、比较器、编码器、译码器、触发器、寄存器、移位器、内存储器等)作为数字逻辑电路设计实例进行介绍,初步掌握图1所示的计算机系统中最下面的三层(功能部件、门电路和器件)相关内容。学完该课程后,学生能够了解到目前主流计算机解决所有问题的最根本的基础是布尔代数和数字逻辑电路,并了解到利用数字逻辑电路可以构建执行程序所需的所有功能部件。 (3)计算机系统基础。该课程是学科平台准出课程,所有学生必修。它是一门新开设课程,主要介绍高级语言程序中的数据类型及其运算、语句和过程调用等是如何在计算机系统中实现的,从宏观上介绍计算机系统涉及的各个层次,使学生从整体上了解计算机系统全貌和相关知识体系,初步理解图1所示的计算机系统中的每一个抽象层及其相互转换关系。学完该课程后,学生能从程序员角度认识计算机系统;能够建立高级语言程序、ISA、OS、编译器、链接器等之间的相互关联;对指令在硬件上的执行过程和指令的底层硬件执行机制有一定的认识和理解。从而增强学生在程序调试、性能提升、程序移植和健壮性等方面的能力,并为后续的“计算机组成与设计”、“操作系统”、“计算机体系结构”等课程打下坚实基础。由此可见,该课程可以作为“程序设计基础”课程的深入内容,能起到为其解惑答疑的作用,学完该课程,学生完全应该能够回答为何计算机能够执行程序以及计算机如何执行程序等问题。 (4)操作系统。该课程是学科平台准出课程,所有学生必修。它将系统地讲解操作系统的基本概念和方法、设计原理和实现技术。主要内容包括:处理器管理,同步、通信和死锁,存储管理,设备管理,文件管理,操作系统安全和保护,分布式操作系统和网络操作系统。既阐述经典内容,又以当代主流操作系统作为实例介绍最新发展;既注重操作系统的理论知识,又重视操作系统的实践和应用。操作系统是一门实践性、应用性很强的课程,学习这门课程必须动手实践。实验将配合原理教学同步进行,课程实验以设计性实验为主,进行模拟类操作系统实验,要求学生能够基于虚拟机环境,实现一个可运行的操作系统。实验通过对操作系统原理的剖析,辅助学生深入理解抽象原理,强化学生对操作系统总体结构的理解和认知,提高学生的动手实践能力,并帮助学生对操作系统建立起理性、全面、完整和准确的概念。 (5)计算机组成与设计。该课程是计算机系统方向学生的必修课程。它主要从寄存器传送级以上层次介绍单处理器计算机设计的基本原理和设计细节,重点在CPU设计和存储器设计方面,使学生在理解高级语言程序与机器级代码之间对应关系的基础上,进一步理解机器级代码如何在具体硬件系统中执行的过程以及如何构造计算机硬件系统。因而,该课程主要涉及图1中的第5层(指令集体系结构)和第6层(微体系结构),并通过实现细节介绍这两个层次与上层的操作系统/虚拟机以及与下层的功能部件/RTL之间的关系。通过该课程的学习,要求学生能够利用硬件描述语言和FPGA开发板来设计基本的功能部件以及单周期CPU和流水线CPU。因而,在课程内容组织方面应该细化通用寄存器组、ALU和桶形移位器等功能部件设计的内容,细化单周期CPU和流水线CPU设计的内容,并讲透流水线CPU设计中的各种冒险处理机制和基本的指令级并行处理的内容。 (6)计算机体系结构。该课程是计算机系统方向学生的必修课程。学生在完成单处理器计算机系统相关技术学习的基础上,通过该课程进行多核处理器、众核处理器、多处理机系统、集群系统等不同粒度和规模的并行计算机系统的工作原理、实现方式及其应用方面的深入学习。因为学生已经建立了单处理器计算机系统的完整概念,因而该课程重点应该更多地转移到超标量流水线、多核/众核系统、多处理器系统、多计算机系统等并行处理系统方面。此外,该课程还涵盖了数据中心、云计算系统和虚拟机/虚拟化方面的部分内容。 (7)编译原理。该课程是计算机系统方向学生的必修课程。学生在掌握了程序设计、数据结构、算法设计与分析、组成原理和操作系统的基础上,进一步学习编译器的设计原理和实现技术。它主要包括有限状态自动机理论、形式语言分类以及词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、中间代码优化和目标代码生成的作用和方法,还介绍属性文法的基本概念和半形式化的中间代码生成方法。该课程的各个知识模块综合起来对应的培养目标,是使每位学生掌握和编译器设计相关的形式语言理论基础、了解编译器生成工具的使用方式以及实践一个简单编译器的设计与实现过程。该课程的学习能为后续的形式语言和自动机等课程以及在软件工程和自然语言处理等方面的研究工作打下良好的基础。 (8)并行处理技术。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。其主要内容包括并行环境、并行算法、并行程序设计、并行性能评价等部分的内容。课程总目标是通过并行计算和并行处理的基本概念、基本原理、基本方法与基本知识的讲授与实践,为计算机系统方向学生打下并行算法与并行处理方面的研究与应用基础。通过简单介绍并行计算机的体系结构、并行计算模型与并行算法的性能评价方法,掌握并行算法设计、编程实现与性能评价时涉及的基本知识与基本概念;通过介绍任务分解、任务调度、负载平衡、设计模式、设计技巧等知识,掌握并行算法设计的基本原理、基本方法与基本技术;通过对MPI与OpenMP等编程语言或编程模型的简单介绍,使学生掌握并行算法程序实现的基本知识;通过几类典型的数值与非数值并行算法介绍,加深学生对并行算法设计基本原理与常用方法的理解,并为实际应用问题的并行算法设计与并行处理打下坚实的基础。 (9)微机原理与接口。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。主要定位为在PC上的实例化教学课程,以目前流行的基于IA-32体系结构的PC为实例,主要介绍IA-32提供的存储管理机制、异常/中断机制以及总线和接口技术。实验重点内容在PC的I/O接口技术,包括在FPGA实验板上利用CPU软核进行总线、中断和DMA实验,利用硬件描述语言(HDL)进行UART等I/O接口设计的实验等。 (10)嵌入式系统。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。主要定位为在嵌入式系统方面的实例化教学课程。主要介绍嵌入式系统概论、嵌入式处理器、存储器及其总线互连,嵌入式系统集成接口,嵌入式操作系统,嵌入式硬件与软件协同设计方法与工具,嵌入式应用系统开发及其工具,嵌入式系统功耗分析与优化设计等。实验重点内容是基于ARM处理器和μCOS-Ⅱ操作系统的简单嵌入式软件开发技术。 (11)LINUX分析。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。它是操作系统的后续课程,以剖析Linux内核实现技术为切入点,结合Linux内核代码,从用户层及内核层两个层面,围绕“原理、技术、应用”三个角度剖析Linux的内部结构与内核实现机制,帮助学生从系统实现角度理解现代操作系统的系统架构、实现机理及关键技术。课程以“技术专题”形式组织教学内容,每个专题由知识讲授与课程实验组成。核心知识模块包括进程管理、进程调度、进程通信、存储管理、系统调用与中断处理、文件管理。每个知识模块按“原理设计基本思想―实现相关技术问题―Linux内核实现途径―用户系统编程体验”为主线组织具体内容。 (12)计算机系统综合实验。该课程是计算机系统方向学生的指选课程。主要目的在于将本科计算机教学中的基础课程,如程序设计、数字逻辑电路、操作系统、计算机组成与设计等课程融会贯通,使学生从系统的角度对整个计算机有一个全面的认识和了解,并能够设计和实现一个简单的计算机系统。本综合实验区别于一般的基础实验课程从单个层面出发的设计局限性,它要求学生把计算机软件和硬件相结合,并强调各个基础课程之间的衔接与联系。实验要求学生能够对于从高级程序语言开发到程序的系统管理、编译与代码转换以及硬件运行的选择与实现等有一个全面的掌握。实验还强调学生的动手能力和对系统的设计能力,培养能够独立开发一套简单系统并能对整个系统进行改进和优化的能力。 当然,除了上述课程以外,其他课程对学生系统能力培养也有一定的作用。除了学科平台准入和准出课程以外,其他方向的学生还可以选修上述其他课程,有些课程还可能是某个方向的必修课和方向指选课,而计算机系统方向的学生除了上述给出的必修课和指选课以外,也还可以选择一些偏理论或偏应用的课程进行修读。 后PC时代WSC、PMD和PC等共存,使得原先基于PC而建立起来的专业教学内容已经远远不能反映现代社会对计算机专业人才的培养要求,原先计算机专业人才培养强调“程序”设计也变为更强调“系统”设计。这需要我们重新规划教学体系,调整教学理念和教学内容,加强学生系统能力培养,使学生能够深刻理解计算机系统整体概念,更好地掌握软/硬件协同设计和程序开发技术,从而更多地培养出满足业界需求的各类计算机专业人才。 大学计算机专业毕业论文:就业为导向的大学计算机专业教学与职业规划并行教学模式 【摘 要】在当前的知识经济下,高等院校的计算机教学更加突出对学生应用能力的培养和提高。针对当前计算机专业方面存在的诸多问题,本文提出了以就业为导向的实践指导措施,从而有效提高学生的实际应用能力,为社会培养更多的人才。 【关键词】就业 大学 计算机 伴随当前市场经济的快速发展,市场在社会资源的配置,尤其是劳动力资源方面具有越来越重要的位置。计算机技术更多地融入了其他学科和大学专业课的教学中,以计算机技术为核心的信息技术已成为很多专业课教学内容的有机组成部分,各专业对学生的计算机应用能力也有了更加明确和具体的要求。以绵阳师范学院为例,在专业培养方案中,很多院系均开设有与各自专业相关的计算机应用类课程,如地理专业的地理信息系统,经济类的电子商务、SPSS等。电子类的电子CAD,文科类的办公自动化,艺术类的电脑音乐基础、电脑美术等等。所以在大学教育中,更加重视计算机基础教育。大学的计算机基础教学要通过深化教学改革,使课程设置更加合理、教学内容更加科学、教学模式更加有效、教学方法和手段要更加灵活多变,教学效果要凸显学生的实际动手能力。在具体的课堂实践中,应该时刻以就业作为重点,根据市场的实际需求,按照社会对人才是实际需求出发,从而在课堂的教学中进行有效改革,突出就业导向。 一在大学计算机课堂教学中普遍存在的问题 (一)课堂教学和学生的实际就业目标之间存在脱轨 当前的高等院校教学当中,对于计算机的教育目的不纯,有很多的弊端,没有明确的培养目标,从而使得学校的培养和社会、市场的需求出现了一定的脱节。当前的市场经济主要是知识经济,对于计算机的应用要求非常高。因此高等院校在对计算机专业的学生进行培养的时候要注重对操作能力的培养。当前的高等院校中,对于计算机专业学生的培养方便缺乏对岗位和专业方面的有效结合,培养的目标和质量之间不匹配,从而使得学生无法掌握过硬的技术,在步入工作岗位之后不能很好的适应社会需求。 (二)课堂教学和学生就业之后的实际应用背道而驰 当前的高等院校教学中,课程设置比较单一,因此学生只能掌握一些简单的理论知识,而不能对实际的应用技能很好的掌握,从而使得学生在毕业之后只能以低知识、低技能的水平步入社会,和社会的实际需求出现严重的脱节,完全不能适应社会对高应用能力、高创造能力人才的需求。在具体的教学过程中,学校的一些老师更加偏向于机械的教学,方法上比较传统,是一种填鸭式的教学,只为了向学生灌输知识,不会考虑对学生主体思维能力的培养。至于学生是否有这方面的兴趣,是否愿意主动学习,所有的这些都不会考虑,从而将计算机课程变成了学生的一种负担。还有一些老师,他们本身就没有计算机操作方面的经验,长期的执教只是注重对理论知识的灌输,并不注重对实际操作能力的培养,不能和当前社会、企业的具体工作需求相联系,从而导致教学模式更加单一、呆板,无法真正适应当前社会的就业发展需求。 二、在实际的计算机课堂教学中突出就业导向目标 (一)课堂教学设置要和学校的人才培养目标联系 在高等院校的计算机专业课程教学设置方面,应该紧密联系学校的人才培养目标,突出针对性,从而使得学生在毕业之后能够真正适应社会、企业的需求。在对课程进行设置的时候,学校的培养目标是非常重要的,要和当前的市场需求相一致。同时学校在进行课堂教学设置的时候,应该充分考虑学生的个体差异,对于不同的学生要给予充分考虑,从而让学生在实际的教学中将自己的个性真正体现,在计算机的专业特色下满足学生的升学愿望,实现对基础知识的更好掌握,并培养学生继续深造的兴趣。对那些需要就业的学生,多开设选修课程,让学生根据自己的爱好和特长,在学好必要的基础课程的同时,把某一两门应用课程学精,增加就业资本。还可让他们选学与计算机专业相关的课程, 以便于就业时有更多的选择。处理好理论教学与实训操作的关系,强化技能训练。对于理论教学,应该充分考虑实际的操作需求,按照具体的就业需要进行针对性的训练,从而强化对学生实际应用能力的培养。在高等院校的具体培养中,实际应用能力的培养是最终目标,将提高学生的实际动手操作能力作为首要目的,从而使学生在未来的市场竞争中有更多的优势。综上所述,学校在课程设置方卖弄,市场需求、就业导向是最终的引导。同时在对计算机课程进行设置的时候,政策也是一个不容忽视的因素,学校应该结合自身的条件,将学校的设备和资源充分利用,为学生的培养设置富有特色的课程体系。 (二)强化实践动手能力、彰显任务驱动特点 “精讲多练”中“练”是最重要的部分。而“任务驱动”实现“练”的最重要教学手段之一。“任务驱动”分为两个部分,目的驱动和实用技能驱动: 目的驱动,可以激发学生的学习热情。在讲授《计算机基础》的过程中要让学生认知到相关知识点的重要性,使之明确学习计算机基础课程对其专业的影响。 实用技能驱动,可以提高学生的学习兴趣。将《计算机基础》课程结合学生专业特点进行知识点划分,每个知识点提供具体的任务,而且这些任务结合了学生的专业特点和实用性。让学生在完成各个任务中完成对各个知识点的掌握。 (三)构建功能完善教学平台、丰富教学资源 “教学平台”不仅可以帮助学生全面、及时的掌握各知识点,也可以帮助老师准确的了解学生的学习状况,及时做出教学调整。《计算机基础》的“教学平台”包括应该以下功能:学习资源下载、各学习阶段的任务、作业上传、及时评分、在线练习、师生互动、学习论坛等。 三、结论 当前,我国的大学教育获得了快速发展,是社会中多种能力人才培养的重要方式。本文通过对当前高等院校中计算机课堂教学中存在的问题进行分析,提出了以就业导向为目标的教学措施。只有在就业的导向下,高等院校的计算机专业培养才能为社会提供应用型的人才。 大学计算机专业毕业论文:非计算机专业大学计算机基础课程教学内容改革探讨 摘 要:信息技术领域新的理论与技术不断涌现,其应用的深度和广度快速拓展。而非计算机专业大学计算机基础课程教学内容却相对滞后,存在教学内容不能满足学生的学习需求和就业市场对毕业生信息技术能力需求的问题。针对这一现状,本文对非计算机专业大学计算机基础课程教学内容的改革进行探讨,针对学生和市场的需求,提出了对教学内容重新进行分块,并提出应增加数据统计和处理、高级文档处理、信息设备维护等新的内容,并对教学内容改革的合理性进行了探讨。 关键词:大学计算机基础;教学内容改革;非计算机专业 1 当前非计算机专业大学计算机基础课程教学内容存在的问题 随着计算机技术和网络技术的飞速发展,目前,社交网络平台、微博、微信、云计算[1]以及移动计算等各种新的信息技术不断涌现,发展迅猛。而我国大学的非计算机专业大学计算机基础课程教学内容和教学方式却相对滞后,存在以下两个主要问题。 1.1 教学内容落后陈旧,不能满足学生的学习需求和就业市场对毕业生信息技术能力的需求。目前各个大学的计算机基础课程的设置主要分为两个层次,第一层次的教学主要教授信息技术基础、Windows操作系统、Office办公软件与网络应用技术。第二层次的教学主要教授计算机程序设计,主要开设的课程为C、Visual Basic 、Visual Foxpro和Fortran等程序设计语言[2]。这些程序设计语言大都较为陈旧,很多已不是当前IT行业的主流程序设计语言和技术。 目前在中学阶段,大部分中小学也开设了信息技术课,甚至一些小学也开设了信息技术课程,大部分学生在入学前已经对计算的基本操作和应用比较熟练。因此不宜再将第一层次的教学内容作为教学的重点,而是要有所取舍,突出重点,对于大部分学生所掌握的基本的操作部分只作上机考试,这部分内容学生只要通过上机考试即可,不再详细讲授。在目前的第二层次的教学中,主要强调的是程序设计的教学内容,试图让学生掌握程序设计的基本知识和概念,具备简单的程序设计能力,为将来利用程序设计来解决自己专业和工作中碰到的问题打好基础。但实际情况是学生无论是在毕业前的学习过程中,还是在毕业以后的工作中,都少有能将学会的程序技术应用于实际问题解决的机会,造成学非所用的结果,同时,学生感兴趣的内容,在大学计算机基础课程中却没有对应的课程。 1.2 教学方式单一。目前大部分院校的计算机基础课程的上课方式采用的是理论+实验的方式,即老师通过大屏幕演示的方式讲授教材内容,再由学生通过上机实验题来熟悉课程内容[3]。由于讲授方式大都采用“填鸭”式的教学方式,再加上教学内容的落后,导致很多同学对计算机基础课程失去了兴趣,充满热情而来,却失望而归,最终大部分学生只是将它作为一门学校的必修课来上,或只是抱着考等级考试证书的目的来学习。这显然没有达到设置计算机基础课程所要达到的预期目标。 2 非计算机专业大学计算机基础课程教学内容的改革 由于计算机和网络的普及,加上当前移动网络和便携手持终端(如智能手机、平板和智能手表等)的快速发展,学生所面对的信息技术产品不再局限于大学计算机基础课程主讲的PC。同时,用人单位对大学毕业生的信息技术能力要求不再是仅限于基本的计算机操作和办公应用。用人单位对能利用信息技术解决各种工作中的实际的问题人材有很强烈的需求。因此,应该从课程模块的划分和课程的设置方面,以及教学内容的推陈出新方面,对非计算机专业大学计算机基础课程教学内容进行改革。 2.1 将第一层次的教学设置为信息技术基础课。信息技术基础课的教学内容应分为信息技术基础理论、信息技术基础应用、程序设计理论和实践。这一层次的内容作为一学期的课程。 由于大部分学生在中小学阶段所学习的信息技术课程中,主要偏重计算机技术的应用,而不注重对信息技术整体理论体系的学习,在知识结构中,并没有深刻理解信息技术的基础理论,对信息技术给自己所学习专业和社会发展所产生的影响缺乏深刻的认识,对于信息技术的整体理论框架没有总体的认识。因此信息技术基础理论部分主要注重对信息技术理论的总体框架、基本知识和概念进行学习。信息技术基础应用部分主要讲授办公软件和网页设计与服务器管理等内容,但其中办公软件部分应精讲、少讲,而将这部分内容在考试时通过上机考的方式考察学生的基本操作能力,作为一种条件性的考核,基础较差的学生应该督促其自学补强这一部分内容,教师再根据这部分学生的情况适时进行针对性的辅导,教师应该将讲授的内容重点放在计算机网络的理论和应用部分。 由于对绝大多数学生来讲,无论是在自己的专业上,或在将来的工作中,都甚少有机会去自己编写程序,工作中需要的更多的是计算软件硬件的应用和维护工作。因此,程序设计理论和实践部分只是要求学生了解程序设计的基本理论和概念,并对程序设计的过程和基本技术有一个基础性的了解,而不深入到程序设计的理论和技术中。在内容上,理论和实践部分简略介绍程序设计的基本概念和理论,选择一种程序设计语言,介绍程序的三种基础结构,并通过少量简单的程序让学生了解程序设计的方法和流程。这一层次的内容作为一学期的课程。 2.2 将第二层次的教学设置为信息技术应用课程。这一部分的内容应根据学校所开设的专业、学生的兴趣和将来工作的需求设计多个可选课程模块,供学生从其中选择至少一个模块进行学习。每一个模块设置为一个学期的课程。 如根据专业特点,可以设置CAD、Flash、Photo Shop和视频编辑等课程。在我校的教学改革实践中,我们改变了以前给艺术类专业的学生上程序设计基础课程的做法,将大学计算基础课程的第二层次教学内容设置为Flash动画设计或Photo Shop图形处理。这样的课程设计为学生以后从事自己专业相关的艺术设计、视觉传达、视频编辑等课程打下了良好的基础,达到了较为良好的教学效果。 根据将来工作的需求或学生自己的兴趣爱好,可以设置数据统计和处理、高级文档处理、信息设备维护等课程模块。如在数据统计和处理课程中,主要讲解数据的各种收集、整理和分析方法,对结果的解释和推论,以及常用的数据统计软件(如SAS和SPSS等)的应用,这样学生在到用人单位工作后,就可以利用掌握的数据统计理论和数据分析工具软件来对工作中的各种数据进行处理和分析,并将分析出来的有价值的结果通过合适的媒体形式进行展示。而在高级文档处理课程中,可以主讲Excel的高级功能和高级PPT的制作技术,Excel的很多高级功能在实际应用当中非常有用,如除了学生接触的常用函数以外,可以将一些统计功能的函数通过案例进行讲解,而在高级PPT的制作中应侧重设计的理念和其它辅助工具的应用,能让学生通过课程的学习后,能制作出具有专业水准和具有鲜明特色的演示文稿。在我校部分教师的课堂中加入的高级PPT的制作内容后,受到了学生的热烈欢迎。 以上的教学内容改革方案,即能增加学生的动手能力和教学内容的实用性,也有利于案例驱动等新教学方法的应用。部分新增加的教学内容也在教学实践中进行了实验,取得了较为良好的教学效果。总之,教学内容的改革应该根据当前IT技术的最新发展变化,面向学生和用人单位的需求,及时进行调整,这样才能达到设置大学计算机基础课程的目标。 作者简介:张泽华(1975.7-),男,白族,云南洱源人,博士,讲师,主要从事云计算、复杂系统和大学计算机基础教学改革的研究。 大学计算机专业毕业论文:非计算机专业大学计算机基础课程教学现状分析及改革思路 【摘 要】随着计算机的广泛应用,对非计算机专业学生提出了更高的计算机应用能力水平的要求。目前各院校《大学计算机基础》课程存在的问题是学生人数众多、生源复杂、基础条件不足。学生在《大学计算机基础》课程的学习中,基础水平存在巨大差异,学习兴趣也有明显差别。结合本校的实际情况,分析目前我校非计算机专业计算机基础课程在教学过程中存在的问题。针对以上问题,从教学内容、教学方法和教学环境三方面出发,提出了一些解决问题的思路。 【关键词】非计算机专业 计算机基础 教学改革 一、引言 在高等院校中,非计算机专业的大学生需要具备计算机科学与技术相关的基本知识与技能,有以下几方面原因:一是同学们毕业之后找工作所具备的基本计算机操作能力。在科学技术日新月异的信息时代,计算机早已应用于各行各业;二是社会发展进步的要求。随着信息技术的飞速发展,计算机的快速、精确、大容量和智能等优势无限放大,计算机技术取代了传统的运行与管理模式;三是计算机等级考试。对于非计算机专业的学生,肩负着计算机等级考试的任务。所以当代大学生为了适应社会的发展需求,更好的掌握计算机知识是当务之急,下面就将分析下我校计算机基础课程教学现状及改革思路。 二、目前我校非计算机专业计算机基础课程教学存在的问题 (一)教学内容“旧”且“浅”。目前我校计算机基础课程教学主要有两部分:Windows XP和Office 2003两部分。在教学的过程中,学生会反馈一些信息,可以得出以下结论:一是相关的教材较为缺乏,计算机基础内容涵盖不广泛,学生掌握的知识肤浅且陈旧。由于信息技术发展迅速,理论层出不穷,软硬件更新换代频繁,单一的教学内容总是无法跟上技术的发展,无法适合实践的需求,引入一些Internet 基本且实用的知识是必要的;二是由于课时的限制,课程不可能讲授更多新的内容当今是高速发展的网络时代;三是所学习的计算机基础知识不能很好地解决日常遇到的问题。 (二)上机课时安排不合理,学生学习效率差。有些班级在上机课程中,一次上机时间过长,甚至有4节课连上的情况,这样会导致学生学习效率反而不高,同学们身心疲惫,不易接受新的知识;另一方面,有些同学认为自己已完成任务,就离开机房,出现早退现象。 (三)教学设备过于陈旧。学校一些多媒体教室,投影器材过于陈旧,投射的图像模糊,颜色偏差很大,学生接受知识不方便,从而导致大部分学生对该课程失去了兴趣。还有些机房中一些陈旧的电脑总是在维修中,不得以的有些时候总要两位同学共用一台电脑。 (四)过于偏向考级。非计算机专业的同学将面临高校计算机等级考试。面对这样的压力,不仅是学生,老师们也都将重心转移到了考试内容的重点上,从而导致学生只局限于考试内容要点的知识上,其它非考试内容要点知识常常被忽视,这样对学生以后的工作和学习非常不利。 (五)教师的个人知识提升。由于计算机技术的发展日新月异,计算机知识更新也十分迅速,所以教师个人知识也需要不断地得到升华,及时了解和掌握计算机技术发展的最新动态,从而适应计算机技术发展的步伐,学生才可以掌握到与时俱进的科技知识。 三、计算机基础课程教学的改革思路 (一)教学内容改革的思路。计算机基础课程内容应包涵计算机初步入门的相关知识,除了原有传授的操作系统和办公自动化的基础上,还应加入编程语言、网络知识、硬件组装和一些Internet 常用软件,接近于学生日常生活、学习相关的内容。另一方面,所学计算机基础知识也要尽可能地解决本专业的相关问题,或自己正在处理的事情。例如期末考试成绩单的生成和各种排名的统计等,由此可见,在计算机基础教学内容中引入与本专业特色的实例进行讲解分析,能更好地吸引学生的学习热情,达到了学以致用,同时也拓展了解决本专业领域问题的思路。 (二)教学方法改革的思路。由于各省市对中小学计算机基础教育普及程度的不同,同学们进入大学后在计算机操作水平上也显示出“参差不齐”的现象。对于计算机等级考试而言,是每位非计算机专业同学必须要面对的“敌人”,我们可以先鼓励水平层次好的同学在大一时就参加计算机等级考试,对其他同学学习计算机也是一种鼓励;水平中低等的大一同学需要参加学校开设的《大学计算机基础》课程。学期结束后,方才允许参加计算机等级考试。从而分批分拨的完成计算机等级考试,有对比,有竞争,有压力,提高了学生自觉学习的意识。 还有些同学对计算机基础课程没有兴趣,不爱学习的同学,老师应该以鼓励,引导,不放弃的精神来教学,例如我们以平时成绩作为“诱饵”,每次提问或做题都以鼓励的语气引导这些同学回答问题,如果回答对了我们应该给予加分等措施让这些同学觉得计算机也是不难的,也是有用的,从而诱导学生学习,激发学生内在的学习和创新潜力。 (三)教学环境改革的思路。逐渐“告别”讲台教学,加强实验室的建设是提高学生计算机技术动手能力的关键。计算机应用的核心是“动手”,如果长时间的在教室用多媒体器材传授知识的话,那我们的同学在计算机操作的水平上一定止步不前,甚至履步维艰。我们需要定时淘汰一些废旧的计算机硬件设备,购买适合学生上机所使用的比较新的计算机及其它周边设备。教师应更好地利用实验室局域网的优势,利用远程教学软件,控制并演示学生电脑,“手把手”地传授学生知识。在学生上机操作过程中,教师应主动发现学生掌握的情况,对于个别同学没有掌握知识情况并给予及时帮助,使学生的学习不断得到提升。 四、总结 信息技术飞速发展,科技日新月异,计算机应用范围越来越广泛,对于非计算机专业的学生将面临巨大的挑战,所以非计算机专业的学生除了要掌握自身专业知识外,还应掌握计算机的基本知识和一些基本操作技能。本文通过我校计算机实践教学过程中的一些问题,提出了一些改善措施和思路。 大学计算机专业毕业论文:《大学计算机应用基础》课程在非计算机专业的教学与实践 摘 要:《大学计算机应用基础》是计算机类基础课程中的重要组成,其主要的特点在于应用性强。本文针对非计算机专业《大学计算机应用基础》教学的特点和学分制改革的需要,从当前职业院校教学现状入手,探讨了《大学计算机应用基础》课程的教学与实践。 关键词:职业院校;计算机基础;课程改革;教学 在现代化教学体系中,职业院校发挥着不可替代的重要作用,是当今教学体系中一个格外重视的内容。在信息时代的今天,计算机已成为各行各业生产中不可缺少的基础设施,也是现代化办公、生产和制造的核心设备。因此,做好计算机应用工作对于提高学生就业情况有着举足轻重的作用,也是当今职业教学工作的重点环节。 1 《大学计算机应用基础》教学现状 在新世纪以来的社会发展中,随着社会生产技术的日新月异,计算机技术的应用越来越广泛。在这种条件背景下,做好《大学计算机应用基础》课程教学工作显得尤为关键。目前,我们正面临着社会飞速变革的新时期,也存在着以下几个方面的转折要求:首先,二十一世纪是一个知识经济时代,是一个信息技术时代,各行各业的发展中都离不开熟悉本专业知识且精通计算机技能的人才。其次,新世纪是一个全球经济一体化的崭新时代,以互联网技术为基础获取信息、交流信息已成为现代社会发展的一项基本职能。再次,伴随着国内中小学信息化教育理念的落实,职业院校计算机教学不再是零起点,也具备着了扎实的理论基础和生源,为此掌握和学习好计算机基础知识也显得十分的关键。《大学计算机应用基础》作为当前职业院校大学生接受计算机知识的主要课程,做好这门课程的教学工作对于学生掌握计算机技术、熟悉计算机知识、利用计算机技术解决实际问题有着非凡的意义。 2 《大学计算机应用基础》课程教学存在问题 在新世纪以来,随着信息技术和计算机技术的迅速发展,计算机的应用日新月异。当前的职业院校非计算机专业《大学计算机应用基础》课程教学中,因为受到种种因素的影响,使得教学中存在问题较为明显,其中主要问题有以下几个方面: 2.1 学生水平层次不齐 通过有关部门对职业院校入学新生的调查统计得出,相当一部分学生在进入学校之前都未曾学习过有关计算机方面的知识,甚至有一部分学生根本就对计算机毫无所知。就算是了解计算机知识,那也是相当的粗浅,仅仅是会上网聊QQ,打游戏或者打几个字而已,这样的调查结果使得学生在进入学校之后进行计算机学习就变得十分困难。由于学生本身水平的层次不齐,给教师教学也带来了极大的影响。另外,我们还发现很多非计算机专业的学生在学习《大学计算机应用基础》的时候错误的认为这是一门可有可无的课程,在这种思想的影响下使得部分学生忽视这一课程的重要性。 2.2 教材内容不符实际 现阶段的职业院校教学工作中,《大学计算机应用基础》教材多的数不胜数,版本繁杂让人眼花缭乱,但是真正适合职业院校学生学习的教材却又寥寥无几。很多的教材由于编写时间过早而其中内容已经与当今计算机软件与硬件的发展脱节。另外,也有一些教材在编写的时候其中内容过于趋向计算机本职专业的学生,而忽视了其他专业特色要求,这就造成了计算机知识与学生所学习的重点专业出现背离,给学生学习带来不必要的影响。 2.3 学习主客体颠倒 长期以来,在计算机教学中大多都是采用课堂教学的方法来进行的,是通过多媒体讲解给学生听,并给学生演示的一种教学方式。在经过几天教学之后在进行上机实践和操作的一种教学模式。这种教学模式的采用使得学生基本上在学习中不存在任何的主动性,只能是被动的接受知识,感觉上都是机械地、被动的接受着老师讲解的各种理论知识,对于学习可谓是毫无自主性、主动性可言。在这种传统的教学模式影响下,很大程度上制约了学生的主动性和积极性,从而影响了教学效果。 3 《大学计算机应用基础》课程教学实践措施 对于职业院校的学生而言,学习计算机的主要目的有两个方面,首先是学会计算机的操作与维修,其次是掌握一定计算机程序的应用能力。基于这两方面的要求,在职业院校开展《大学计算机应用基础》课程教学的时候,其通常需要从以下几个环节进行研究和归纳: 3.1 制动合理的教学计划 根据当前现行的教学大纲制定出详细的教学计划是提高学习质量的主要手段,也是实现《大学计算机应用基础》课程一体化教学的主要手段。一般来说,在教学计划制定的时候包含了教学课程整体课时、学生自学学时、实践课时等多个方面。也就是说,在教学的过程中充分的调动学生的自学能力,促进学生在学习中主动提出问题、自我研究问题、共同解决问题的学习态度。除此之外,在教学计划制定的时候还需要包括所涉及到的每一节、每一章的实践内容,并且对教学中的重点、难点以及实验进行系统化的研究。 3.2 课程设置 多年的教学实践使我们认识到大学生的计算机基础教育是一个循序渐进的教育过程,要着眼于学生信 息素养和信息能力的培养,包括通识素养和能力与应用创新素养和能力。通识素养和能力是对所有大学生的基本要求,是指在接受高等教育之后,在信息技术方面应该具备的基本知识和能力。例如计算机的基本知识,信息表述能力、信息交流能力、信息搜索能力等。应用创新素养和能力是指学生能自主学习,具备较强的创新意识和开发能力,能灵活自如地把计算机技术用于专业研究领域。实践证明,许多在计算机技术领域有成就的人是非计算机专业毕业的学生。他们既具有本专业的知识,又掌握计算机技术,跨学科的人才知识面宽,富有创造精神。关键在于正确引导和培养。在研究非计算机专业计算机课程设置和教学时应当充分围绕这两个层次素质与能力。为此我们提出“3+1+X”(3门通识课+1门限选课+X门任选课)的分层课程设置方案,开设8门核心课程 。 3.3 做好教材建设 为了应对现阶段发展挑战,及时的跟上计算机技术日新月异的时展要求,我们在教学的时候不得不对现有的教材内容进行更新,突出教学的先进性、应用性和实际性。在教学工作中逐渐将计算机技术应用在目前的教学内容中,并且使得学生能够基本上熟练电脑操作要求,增加学生对于学习的自我学习和认识能力。经过几年的研究和总结,在当前的《大学计算机应用基础》课程教学中,已经增添了许多以前未曾涉及到的新内容,如网页的制作、使用,多媒体制作等,这些内容的添加不仅丰富了教学内容,更是吸引了学生学习兴趣,有效的提高了学生学习动力。 3.4 师资队伍建设 师资力量可谓是衡量一个教学流程的关键,在教学的时候采取科学、经济的态度来鼓励教师积极性对于《大学计算机应用基础》课程的教学而言有着极为关键和重要的意义。在教学的时候组织好教师积极参与到目前的教学研讨中,要求年轻教师能够全身心的投入到课程体系研究中。同时,还需要不时的对教师进行《大学计算机应用基础》的培训,使得教师在教育学生的同时自身知识水平也能得到提升。 4 结束语 总之,教学是一门很复杂的学问,教学的真正目的应该是教会学生学习的方法。在计算机技术飞速发展的今天,计算机基础的教学内容和教学方法也必须与时俱进,要能跟上时代的步伐和社会发展的需要。要根据当今企业招人的标准来培养我们学生的计算机应用能力。 大学计算机专业毕业论文:浅谈大学计算机专业英语双语教学 摘要:本文针对计算机专业双语教学中存在的学生抵触、教师理解不足和教法单一等问题提出了改进的方案。 关键词:计算机;英语双语教学;教育 2001年,教育部对双语教学提出了具体明确的要求。从此,中国的双语教学在快速的发展中取得了长足的进步。而计算机专业自身的特点决定着本专业的学习对英语有很大程度的依赖,这就要求我们在计算机专业的学习中,应该多采用双语教学的模式。与此同时,我国的双语教学无论在理论上还是实践上都还有一定的不足,这也必然导致了很多大学开设的计算机专业英语双语课程并不是十分理想。这就意味着在计算机双语教学中还存在着这样或那样的问题。 一、计算机与英语密不可分 从1946年2月世界上第一台计算机在美国的宾夕法尼亚大学问世的那一天起,计算机就和英语有着不解之缘。此后,计算机的每一步发展都可以看到英语的身影。随着计算机和网络的快速发展,软件大约每一年半就会更新一次,硬件则更加迅速——每三个月就会提升一级。伴随着这样快速的发展,新词汇、新术语更是层出不穷。这些新词汇、新术语以转化词、合成词为主。在转化和合成的基础上,这些新词汇、新术语又派生出许多原来并未曾在计算机领域内使用过的新词。许多原本出现在日常生活中的日常英语词汇在计算机专业内变成了专业术语,衍生出了它们在计算机专业中特有的意思。计算机网络的突飞猛进使得缩略词大量的出现,无论是在程序语句中,还是在软件文档或者网络信息中,缩略语常常作为标识、名称出现。此外我们还应该注意的是,许多的原版计算机教材、论文和文献都是用英文写成的。这些文章中科学性客观性更强,更有利于计算机专业的学习者理解本专业的知识。因此,英语和计算机是密不可分的,计算机双语教学的优势显而易见。 二、教学中出现的问题 1.学生对英语双语教学的强烈抵触。计算机专业是公认的理工科专业。大部分的学生都会认为学习计算机,主要就是学习计算机的专业知识,英语双语教学对计算机专业技术和本专业知识的加强没有任何帮助。他们会自然而然地把精力的重心放在程序设计、系统研发等专业性强的方面上,而忽视了英语在计算机专业中的作用,就更会忽视了英语对于他们未来知识更新所起到的作用。他们认为所谓的双语教学仅仅是为了帮助他们提高英语,而与计算机本身无关,尤其是英语本来就比较差的学生,他们对此的抵触情绪更大,学习的积极性也不高。 2.教师对英语双语教学的理解不足。与学生类似的是,许多教师也认为英语双语教学对于计算机教学没有任何帮助。他们并不注重英语的文化背景,忽略生活英语转化成专业术语的原因,更不愿意去了解其中的文化内涵和语言共识。备课时,他们只是在把上课要讲的知识和课堂语言翻译成英语;授课时,他们只是在给学生讲解专业术语的表面词义,然后让学生去死记硬背。这样就造成了双语教学枯燥无味的结果,反而使学生们的学习兴趣降低,更加不愿意坐在双语计算机课的教室里。 3.英语双语教学手段的单一泛化。在计算机专业英语双语教学中,许多大学里进行的还是老师拿着教案(或者是翻译稿)讲,学生拿着笔记本记的模式。英语基础好的学生还能勉强跟得上老师的步骤,英语基础差的就只能把所有的注意力放在英语理解上,从而造成了课堂气氛沉闷,学生学习兴趣普遍不高的结果。即使有的教师在使用课件,课件的内容也主要是单一的计算机知识或者英语知识的讲解,而看不到两者之间的结合点。更有甚者,有的教师干脆将计算机课变成了英语课,完全以讲解英语为主。 三、改进的办法 1.端正学生的学习态度,加强学生对双语教学的认可度。在授课的过程中,学生始终是学习的主体,也就是说,授课应该以学生为中心。因此,调动学生的积极性是提高教学效果的根本。如果学生对双语教学进行抵触,那么双语教学必然失败。所以,教师应该主动调动学生的积极性,使学生们明白双语教学的必要性和重要性。例如:教师可以通过编程语言的实验环境讲授英语知识。这样的话,一方面能够潜移默化地让学生意识到英语在计算机中无处不在,同时理论联系实际地向学生讲解了计算机知识,一方面还能高让学生了解到英语对于计算机专业学生未来工作的重要性,提高他们的重视度,从而促进学生对双语教学的认可。 2.提供良好的环境,促进教师个人能力的提升。教师是课堂的主导,他们的引导才是课堂学习效果的来源。同时,教师的个人能力也决定着教师的个人魅力,因而也就在很大程度上影响着学生的双语教学的认可。根据素质教育的规定,学生的主体作用,是指在教学过程中学生作为学习活动的主体出现,学生能够能动地发展自己的潜能。教师水平、教学内容、教学方法、教学设备等对学生来说虽然重要,但任何高明的教师都不能代替学生学习。主动参与课堂教学就是通过激发学生的主体意识,发挥学生的主体作用,让学生积极参与课堂教学过程中来,在参与中学会学习、学会合作、学会做事和发展自身。作为计算机双语教师应该认清计算机与英语之间的关系,一方面不断提高自己对于英语语言文化内涵的了解,同时也要不断更新并掌握计算机本专业的前沿知识。备课时,他们应该不仅把重心放在课堂英语语言的使用上,还要更加注意背景知识和文化内涵的讲解。一方面不断更新自己的计算机专业内的知识,保证课堂知识传授的信息量和手段的多样性。 3.教学手段多样化。在授课时,教师应该采用多种多样的手段,充分的利用课堂上的资源。教师应该摸清每个学生的情况,深入了解学生,关心学生,做学生的知心朋友。以情激情,以情育情,用自己的情感之火点燃学生的学习热情,使学生对所学的知识产生浓厚的兴趣,进而达到“亲其师,传其道,学其道”的效果,同时努力做好学困生的转化工作。教师要善于设计新颖别致、能够唤起学生共鸣的问题,让学生在独立思考的基础上,再进行集体讨论,集思广益。让学生凭借自己的能力解决新问题,掌握新知识。随着多媒体设备的普及,双语教学中也应该充分的使用多媒体设备,提供大量灵活生动的多媒体课件,充分刺激学生的视觉、听觉,一方面锻炼英语,一方面学习计算机。在授课过程中,教师可以设置一些挑战项目,让学生在课堂上充分的用英语对问题进行挑战。这样一方面可以提高学生的兴趣,一方面也增强了学生的自信心。但值得注意的是,一定不要忽视了英语对于计算机教学的作用,但也不要把计算机课变成英语课,完全以英语教学为主,本末倒置。 在大学计算机专业的双语教学中,双语教学不应该变成让学生死记硬背专业术语的课堂,也不能成为让学生脱离开英语专学计算机的课堂。它应该是一个围绕着计算机专业知识学习这一目标,利用英语为媒介,增强学生对英语文化内涵和计算机专业知识的理解的一个教室。 大学计算机专业毕业论文:大学计算机教师开展计算机专业英语学习的研究 【摘要】中国加入WTO,为大学计算机教师提供了更多的机遇,同样也面临着众多的挑战。大学计算机教师不仅要求掌握更多的新知识、新理论,而且为了适应时展的需要掌握如双语教学的新教学模式和理念。本文通过当前的教育形式,讨论大学计算机教师开展计算机专业英语学习的必要性及提高计算机专业英语水平的手段和方法。 【关键词】计算机专业英语;双语教学;大学计算机教师 1.引言 当前,社会的信息化与计算机的普遍应用已渗透到人类社会的各个领域,计算机的使用将成为人人都必须掌握的基本技能。计算机的迅猛发展和互连网的广泛应用,使我们面临大量用英文书写的计算机信息,并要求我们将专业信息用英文形式表达出来以进行国际间交流。据统计,就计算机等电子类专业而言,85%以上的专业资料都是以英文形式出现的。 2001年11月10日,我国正式加入了WTO,以此为标志,中国的经济活动(含教育服务)将逐渐纳入WTO轨道并按照WTO的规则运行;同年,国家教育部提出加强大学本科教学的12项措施,其中要求各高校在3年内开设5%~10%的双语课程;在2003年教育部“高等学校教学质量与教学改革工程纲要”中,第十二条明确指出:“要继续推进双语教学”;2007年1月30日,教育部出台了《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》,要求大学部分课程将会采取双语教学。 作为机遇和挑战,计算机教师必须开展计算机英语的学习。同时,计算机专业英语作为计算机领城获取知识、交流信息的工具,在现代社会中具有很重要的作用。作为一名主导计算机教学过程的大学教师,就应该不断充实、更新自己的专业知识,注意扩大自己的知识面,完善自己的知识结构,适应当代大学生的学习和时代的需要。 2.大学计算机教师开展计算机专业英语学习的必要性 2.1 教师自身发展的需要 随着科技的进步和社会的发展,计算机已逐渐成为人们日常工作和生活中必不可少的工具之一。计算机从诞生之日起便以惊人的速度发展着,其软硬件以几何级数更新换代,相关专业领域的术语也在日新月异。我国的计算机科技水平与发达国家比还相对落后,这首先由于计算机本身是舶来品,而且最初计算机是以英语为开发平台的,所以现如今计算机科技比较发达的都是用英语的国家,如美国、英国、印度等。中国人学习计算机首当其冲的是英语水平问题。不可否认,由于语言的障碍,中国人学习计算机需要克服的困难比英语为母语的人来说要多得多。虽然现在中国计算机硬件的制造业在蓬勃发展,国人也自主开发了许多的计算机软件工具(或称为中文版的软件开发工具),但其内部的编码始终是以英语语言为基础的。而且,要学习国外高精尖的计算机科技(引入计算机英文原版书籍)也要进行语言的转换。 对于从事计算机专业的人员面临的任务是要阅读手册、说明书、Readme及Help信息。因此,首先,应该从这方面考虑选取一些关于计算机硬件介绍、安装说明、软件安装方法、用户须知等方面的题材。通过对这些方面材料的学习,有助于掌握正确使用计算机软件、硬件的方法,提高学习前沿技术、掌握探索专业领域高新知识的能力;其次,通常一本外文版计算机图书获得版权到翻译出版通常要经历一年的时间,就算原作者消化技术和写作最短为一年,那么加起来这已经超过通常软件版本的更新周期,这就意味着当你阅读翻译资料并掌握这一版本的软件时,可能该版本已经淘汰或至少面临着淘汰的危险。 2.2 计算机专业英语精确理解的需要 计算机专业英语的专业性体现在它的特殊专业内容和特殊专业词汇。词汇是构成句子的基本元素,对词汇含义不能确定,就很难理解句子内容,甚至得出可笑的、相反的结果。很多公共英语在专业领域内被赋予了专业含义,这就要求我们熟悉所学专业。例如在计算机专业英语中,采用了大量的缩略词作为标识符、名称等。缩略词开始出现时,通常在其后跟有原形单词,久而久之,随着缩略词地位的确认,人们的接受和认可,作为注释性的后者也就消失了。通过将普通公共英语词汇演变成专业词意而实现。有的则是将原来已经有的词汇赋予新的含义。随着网络技术的发展,产生了众多约定俗成的网络缩略语。 计算机专业英语的语法特点是对客观规律和过程、概念的描述,并不关心个人的心理情绪,因此专业英语具有客观性和无人称性,这必然要反映到语法结构上。专业英语的语法可以归纳为客观性、准确性和简洁性。1)客观性计算机英语具有客观性,反映在时态上则较多使用一般现在时,在语态上因并不关心动作的执行者,而着重强调动作本身,所以被动语态占了绝大部分;2)精确性。计算机英语最基本的要求是表达准确。首先用词上要求准确,其次为了准确描述事物过程,经常使用长句,有些甚至一个段落就是一句话,因为长句能准确反映客观事物中的复杂关系;3)简洁性。计算机英语要求表达形式简洁,用尽可能少的单词来清晰地表达原意。因而广泛地使用现在分词、过去分词、动名词等形式。 2.3 双语教学的需要 所谓“双语教学”,《朗曼应用语言学词典》给出了定义:能在学校里使用第二语言或外语进行各门学科的教学。在我国,双语教学是指除汉语教学外,同时再用一门外语作为课堂主要用语进行学科教学,目前绝大部分课堂外语是英语。具体可理解为在教学中使用母语时,还视不同情况,使用另一种通用外语作为教学媒介语进行的教学。以英语教学为例,包括使用英语教材、用英语板书、用英语布置作业、用英语命题考试以及使用英语口授等课堂教学形式。 为了适应经济全球化和科技迅猛发展的需要,我国加快了对外开放的步伐,国家教育部在2001年颁布了《关于加强高等院校本科教学工作,提高教学质量的若干意见》,其中明确提出:本科教育要创造条件进行公共课和专业课的双语教学,对高新技术领域的生物技术、信息技术等专业更要先行一步,力争三年内,双语教学课程达到所开课程的5%-10%。 2007年1月30日《北京晨报》消息,教育部出台了《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》,要求大学部分课程将会采取双语教学。《意见》称,教育部将鼓励和支持校内聘请国内外著名专家学者和高水平专业人才承担教学任务和开设讲座,推动双语教学课程建设。 随着社会的发展和时代的进步,双语教学已经成为我国高等教育与国际接轨,满足当今社会对人才的需求,不断提高学校的竞争力,迎接新世纪挑战的必然趋势,也是当前教学改革的热点。计算机课程属于信息技术范畴,对计算机课程进行双语教学自然成为了高校教学改革的必然趋势。开展计算机双语教学,传授给学生的不仅仅是英语,更是计算机专业课程的核心知识和核心理论,使学生在有意和无意之间学会用两种语言思考与应用,为适应我国加入WTO对国际型人才的培养奠定良好的人才基础。 2.4 与国际接轨的需要 国外软件基地向国内的转移对软件开发人才提出了新的要求——既要具备较高的软件开发能力,又要具备较高的英语水平。软件人员只有具备了较强的英语交流能力,才能获得进人跨国软件公司的钥匙,才能在彼此的交流中发挥所长,并得到更进一步的发展。许多人认为,阅读别人翻译的东西才是真正的捷径。但实际上阅读别人的译文存在很大的风险。首先,软件开发中的技术文档和资料大多来源于英文,但翻译质量往往差参不齐,有时看译文比看原文还难懂。特别是一些最新的研究成果,由于初次引人,许多词汇的译法往往是五花八门,使得相关参考书之间的参照性下降,也增加了阅读、学习的负担;另外,翻译存在时滞,译者需要专业领域的知识背景,还需要翻译时间,加上引进时间和出版时间,与读者见面的周期会拉长;其次,阅读译文往往使读者失去了最好的学习、锻炼机会。这种机会不仅包括英语水平的提高,还包括专业思维的交流与提高。最后,阅读原汁原味的文献资料,往往能获悉西方人的思维方式,而这种思维方式对学习计算机技术是极为有益的,因为计算机技术正是建立在这种思维方式的基础之上的。 3.大学计算机教师提高计算机专业英语的手段和方法 3.1 合理组织教材 要系统地学习计算机英语,必须选择一本好的教材,一本好的计算机英语教材对系统学习计算机英语帮助极大。通常应遵循四个原则:1)教材的难易程度适中;2)教材的专业侧重,选择适合自己需要的计算机英语教材;3)教材的体系结构。是按照语法体系结构还是计算机体系结构;4)教材的易用性。指教材的编排是否符合自己的习惯。建议选择“面向对象程序设计”作为计算机专业英语的入门教材。因为,一方面该门课程相对而言,实践性较强,有大量的实例和实验,可以通过实例和实验来弄清楚原理,进而弄清楚原理的一般性英文表述获得阅读英文理论书籍的能力。 3.2 使用网络平台 网络正是计算机专业重要的手段和活动,在计算机专业英语课程通过网络进行自主探究性学习,在学习过程中训练专业英语的听说读写译,特别是大量泛读,掌握专业语言结构,通过网络学习计算机专业英语,运用专业英语技能,更好利用网络获取计算机专业信息的方法和策略。上网尽量访问英文的网站和技术论坛不使用汉化的版本。注册英文的电子邮件hotmail,加入网上英语聊天室,下载英文版的软件进行安装、使用,运用新的网络技术。 为了能够充分利用网络,在平时就应该做个有心人,注意积累有助于教学的网络资源。1)使用英文在线工具;2)在线英文计算机教程;3)专业网站;4)网络英文教程;5)大学校园网资源。 3.3 经常阅读相关英文资料,提高对专业术语的感悟能力 英文资料来自于报刊、杂志、书籍和电视等途径。在日常工作中大量阅读英文书籍和资料是提高计算机英语水平的最佳途径。原版计算机书读多了,就会找到很有规律的东西、获得一种英语定向的思维方式。 所谓阅读,实际上就是语言知识、语言技能和智力的综合运用。在阅读过程中,这三方面的作用是浑然一体、相辅相成的。词汇和语法结构是阅读所具备的语言知识;但仅此是难以进行有效阅读的,还要具备对语言综合运用的能力,即根据上下文来确定准确词义和猜测生词词义的能力,辨认主题和细节的能力,正确理解连贯的句与句之间、段与段之间的逻辑关系的能力;以及记忆判断和推理的能力,因为阅读计算机英语文章常常需要领悟文章言外之意和作者的态度倾向等。 3.4 参加培训在短期内实现其快速的提高 任何教学中老师的业务水平是关键因素。在高校的双语教学实践中,普遍感到师资不足能流利自如地使用双语教学的不多,外语教师专业知识不足学科教师专业知识丰富但英语功底不深尤其是口语水平差,大学双语教学需要英语水平高且专业知识强的复合型教师。因此,学校一方面采取特殊政策吸引国外留学人员来校任教或邀请与学校有合作关系的国外专家学者承担部分双语教学课程通过双向交流提高师资水平;另一方面可以对现有教师进行双语教学培训。可以根据专业方向的性质和英语教学课程的比例,1)有计划有步骤地选派教师到外语学院进修或选择部分专业方向,强化英语教学,如以工程硕士研究生级别培养的学校,培养教师提高计算机专业英语水平;2)聘请有丰富教学经验的国外语言专家进行师资口语训练,提高其英语水平和英语授课水平;3)创造条件把教师送到国外培训。 4.结论 英语和计算机知识是21世纪人才的两大基本技能,而这两种技能有着相辅相成的关系,没有一定的英语水平就不能透彻理解许多计算机的语句和命令、不能通过计算机网络了解更多的新信息、就不能把计算机的功能和作用充分地利用起来;若能较好地利用计算机这一工具,就能很好地完成本职工作还能帮助人们学习英语。 在众多专业中,计算机专业知识更新较快,特别随着互联网的飞速发展,计算机及与计算机相关的产业蓬勃迅速,进一步推动了计算机专业知识的更新速度。同时,很多先进的技术和思想出现在国外,更快获取前沿知识的方法是阅读英文资料,用英文同国外同行交流。因此,具有良好英语水平的计算机专业人才可以更快地占据国际竞争的前沿。而作为高校的计算机教师肩负了掌握前沿知识的重任,提高自身,并育之于人。 大学计算机专业毕业论文:浅谈非计算机专业《大学计算机基础》实验教学改革 摘 要:大学计算机基础实验教学是提高学生计算机实践能力和培养学生创新能力必不可少的一个环节。在从事计算机基础教学中,充分认识到了实验教学的重要性,立足自身教学,从教学观念、实验教学内容、实验教学方法、实验教学评价等方面的改革进行 探讨。 关键词:计算机基础;实验教学;改革 随着信息社会的高速发展,计算机技术已经渗透到各行各业。目前各大高校对非计算机专业的学生都开展了计算机基础的教学,其主要目的是提高非计算机专业的新生对计算机基础知识的应用能力,并为后续专业课程学习打下基础。笔者从事计算机基础教学三年来,切实地认识到了实验教学改革的必要性。 一、实验教学现状及存在的问题 目前各大高校的计算机基础实验课通常安排在理论课后,其主要目的是加深学生对理论知识的认识,并对其中需要动手操作的部分进行实践操作,通常课时比例是1∶1。笔者综合三年来对计算机基础课教学的体会,认为目前实验教学在教学观念、教材内容、教学模式上存在一些问题,主要表现在如下几个方面: 1.对实验教学认识的不足 实验课与理论课具有同等的重要性,但是师生普遍都认为实验课是理论课的补充,很多教师都认为实验课不用备课,只要布置几个题目,让学生自己去练习即可。这导致学生认为实验课是很随意的,只需要做完老师布置的题目,就可以做别的事情,这样就使实验课丧失了其原有的意义,更谈不上对学生创新能力的培 养了。 2.教学教材陈旧 目前实验课教材都是几年前甚至十几年前的教材,与学生的实际需求相差甚远,如目前学生个人机普遍使用的是2007版的Word,而我们的实验教材仍然是2003版的Word,因为不能满足学生的实际需要,导致学生上实验课就是为了应付老师的任务,无法激起学生学习的积极性与主动性。 3.教学模式单一 信息社会的不断发展,对学生的信息素养要求越来越高,所以很多新生在入学前已经有了一些计算机的相关基础知识,而教师不管学生的实际情况如何,一律采用统一实验内容、统一讲授的方式,结果导致一部分基础好的学生很快就能完成实验任务而无事可做,而另一部分基础差的学生却什么都不会。加上实验课时间短,教师指导时间有限,从而导致这部分学生根本完不成实验任务而产生挫败感。 二、实验教学改革思路 实验教学的改革核心是提高学生的动手能力和提高学生的创新能力。我们要不断地更新教学观念,优化教学内容,完善教学方法,提高学生综合应用计算机的能力。笔者认为可以从以下几个方面进行改革: 1.加深认识,转变实验教学观念 实验教学是计算机基础教学一个必不可少的环节,有学者甚至认为可以将实验课与理论课合二为一,让其成为一种新的教学模式,师生都应该认识到实验教学的意义与重要性,教师应摒弃传统的实验思想,将实验课提高到与理论课同等重要的高度,积极备课,同时可以将新的教学思想引进到实验课教学中,以更好地提高学生应用计算机的能力。 2.优化教学内容,满足不同需求 学生的专业背景不同,导致学生对计算机基础需求也不同。将实验与实际结合起来,更能激发学生动手的积极性,促进培养学生的创新能力。教师可以根据不同的专业对实验课内容进行分类实验,同时根据学生的不同基础,采用分级实验,将计算机技术的新知识融入实验教学中。在实验内容的选择上,注重设计性、综合性,培养学生的创新能力。以我院非计算机专业为例,我们首先根据理论课的内容,选择实验内容;然后将实验内容按照理工类、经济类、文科类进行分类,编成不同的实验内容;最后根据学生的实际情况进行分级,比如设置全体学生都要做的和一部分优秀学生要做的实验内容。 3.完善实验教学方法,促进学生学习 实验方法的优劣,直接影响着学生的实验态度和动手能力以及创新能力的培养。教师可以根据实验内容选择实验方法,采用“学生主体—教师主导”的教学模式,将建构主义的小组协同学习、任务驱动教学法、项目驱动教学法应用到实验教学的各个环节中,激发学生进行实验的积极性。 在实验教学中,教师应该采用启发式教学,不能直接将实验结果呈现给学生,要根据学生的实际情况给予必要的提示,尽量少讲,让学生自己多动手去探究。同时对于基础较差的学生要加强个别指导,让全体学生都能在上机的过程中有所收获。 4.完善教学评价 将实验结果作为课程结业评价的一部分是一种很好的评价方式,但是却存在一定的局限性。非计算机专业的计算机基础通常都是大班教学,学生众多,加上计算机基础知识点繁多的课程性质,教师不可能做到每次实验课都给出评价。笔者认为可将计算机基础按照课程内容分成几个部分,每个部分给出一个综合性的实验内容,制定出评分标准,并将评分标准公布给学生,让学生可以根据评价标准自测自己的实验结果。将自测与他测统一起来,可以提高学生对实验课的重视程度,从根本上保证实验质量的提高。 21世纪是信息化的社会,计算机基础的应用教学在培养信息化人才方面的重要作用已经深入人心。全面推进计算机基础实验课教学改革,培养学生理论联系实际的能力,培养学生的创新能力,需要我们广大教育工作者转变教育观念,扎实工作,为进一步提高高校计算机基础教学水平作出贡献。 (作者单位 武汉大学珞珈学院计算机基础课教研室) 大学计算机专业毕业论文:面向计算思维的非计算机专业大学计算机基础课程改革探析 [摘要]本文分析当前大学计算机基础教育的教学现状与行业需求之间的矛盾,结合计算思维,就如何提高教学效果、培养学生的应用能力,提出关于非计算机专业的大学计算机课程的改革思路。从教学目标、教改指导思想、新的教学模式的组成等几个方面论述了新的教学模式和改革,力争提高计算机基础课程的教学质量和教学效果,以适应创新型社会的人才需求。 [关键词]计算思维 非计算机专业 大学计算机基础课程 改革 引言 社会信息化不断向纵深发展,各行各业的信息化进程不断加速。 电子 商务、电子政务、数字化校园、数字化图书馆等己向我们走来。用人单位对大学毕业生的计算机能力要求有增无减,计算机成为衡量大学生业务素质与能力的突出标志。 高等学校的计算机教育有两类不同的范畴:一种是指计算机专业的学科教育即计算机专业教育;另一种是指面向全体大学生的计算机基础教育。非计算机专业的学生占全体学生数量的90%,高等学校计算机基础教学是为非计算机专业学生提供的计算机知识、能力与素质方面的教育,旨在使学生掌握计算机、 网络及其它相关信息技术的基本知识,培养学生利用计算机 分析问题 、解决问题的意识与能力,提高学生的计算机素质,为将来应用计算机知识与技术解决自己专业实际问题打下基础。 但随着新形势的变化,很多高校计算机基础教育出现了颇多问题,无法真正满足素质教育的要求。因此,有必要对当前存在的问题进行分析,对教学目标、教学模式、教学思想等方面进行相应的改革,以满足社会对人才、知识和技能的需求,增强学生的就业信心和实力。 一、出现的问题 (一)基础不同,学习需求各有差异的问题 本科院校的生源通常来自不同地方,使得学生间的计算机基础存在较大的差异。我们连续三年在昆明理工大学做过问卷调查,在入学前学生掌握的计算机知识多限于网络的初步应用,比如收发邮件和聊天,但是基础知识仍然未达到大学计算机教学的目标。随着中小学信息技术教育的普及,目前,大学的计算机基础教育中计算机文化层次的教学内容已经逐步下移到中小学。但由于各地区发展的不平衡,在今后一段时间,新生入学的计算机水平会呈现出更大的差异。目前我校教学中出现的情况是,计算机基础较好的同学感觉课堂内容简单重复,学习兴趣降低;计算机基础较差的同学往往从零学起,希望能放慢授课进度。 (二)内容繁杂,兴趣不大逃课率大的问题 大学计算机基础的教材,名称很多,诸如入门、文化等等,都被认为是计算机基础课的教材。内容基本上是Windows操作系统、Office软件、Internet基础知识、数据库基本知识等有关领域的浓缩版。教学突出了实用性,但给学生有操作培训的感觉。教学内容也没有针对不同专业进行区分,让学生觉得和后续本专业的课程没有太大关联,导致的后果就是:学生进入大学后,对第一门计算机课程兴趣不大,逃课率较高。 (三)教学滞后,教学目的与社会需求不一致的问题 应用型本科院校对非计算机专业的大学计算机课程教学的目的是不以学习纯理论的课程为目的,而是作为应用技术来掌握。因此教师在讲授内容时大都结合具体软件,注重训练学生使用计算机的技能。尽管学生掌握了几款软件的使用方法,但在毕业后进入各自行业工作中,学生将面对不得不学习新的版本的境况;同时不同行业对信息或数据处理的需求是不同的,这不是使用几款软件的经验就可以胜任的。 二、计算思维的思想 2006年3月,美国卡内基·梅隆大学周以真教授清晰系统地阐述了计算思维,2010年10月中国科学技术大学陈国良院士在“第六届大学计算机课程报告论坛”倡议将计算思维引入大学计算机基础教学以后,计算思维得到了国内计算机基础教育界的广泛重视。然而,在具体的执行过程中遇到了许多问题,既由于认识上的不足,又由于大学计算机基础教学的特殊性。如何在计算机基础教学中,培养大学生的计算思维,使大学生学会用计算思维去思考问题和解决问题,对提升计算机基础教学水平、培养卓越人才具有重要的意义。教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会颁布的《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》、《计算机基础课程教学基本要求》等有关文件虽然没有明确提出计算思维,但是贯穿了计算思维思想。《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》提出;计算机基础教学的目标是培养学生掌握一定的计算机基础知识、技术与方法,以及利用计算机解决本专业领域中问题的能力。大学计算机基础的课程目标是“使他们在各自的专业中能够有意识地借鉴、引入计算机科学中的一些理念、技术和方法……利用计算机、认识并处理计算机应用中可能出现的问题”。简单地说,是使用计算机科学技术和方法处理问题,这是计算思维的目标。 三、改革措施 (一)分层次、分类别、分阶段实施教学 首先,我们应当探索实施以计算思维为导向的教学方案。原则上分类实施:分为理工类、综合类和人文艺术类。主要区别是前两者增加程序设计算法要求,后者增加办公软件高级应用。 理工类、综合类的专业的教学方案如下:弱化Office软件课堂讲解,强化实践和自主学习;保持原来网络、数据库、多媒体基本要求,精简了在后继课程中涉及的多媒体制作;腾出6周时间开展计算思维和程序设计算法教学。其中: ①利用1周(2学时)开展计算思维基础知识专题教学。主要内容包括; 科学思维;三大科学思维、计算思维及其主要内容、计算思维的作用。 计算理论;冯·诺依曼计算机、存储程序,图灵机、停机问题、图灵猜想,可计算性问题、计算复杂性、P NP问题。 大学计算机基础由于教学对象是非计算机专业大学生,因此计算思维基础知识教学必须有别于专业学生。在计算机专业中,某些知识点就是一门课程,如可计算性理论。在大学计算机基础中,开展计算思维基础知识教学要注意:对三大科学思维、计算思维及其主要内容、计算思维的作用、冯·诺依曼计算机、存储程序等问题简明扼要地阐述清楚;停机问题、图灵猜想、可计算性问题、P NP问题等本身没有答案,仅仅是像公理一样的命题,只需要简单举例提出并说清楚即可,不需展开。 ②利用5周(10学时)讲授程序设计基本知识和训练算法基本功。让学生明白计算机抽象、自动执行的道理,掌握基本编程的能力。更有利的是学生根据各自情况,利用假期可更深入地自主学习程序设计内容,拓展第二课堂的学习渠道。 (二)引入计算思维,培养学生的思维能力 “大学计算机基础”课程中充满着大量的计算思维案例。例如,全面展示计算机的应用,实质上起了培养计算思维意识的作用;从算盘到计算机的发展过程是计算思维内容不断拓展的过程:计算机系统是用抽象和分解来控制庞杂的任务和设计复杂的系统;数据在计算机中的表示是表示问题的方法;操作系统是用计算思维思想解决了计算机自身问题的案例;使用办公软件是一种基本的、低级的计算思维;网上检索、网上购物、网上开店是典型有别传统思维的计算思维活动;设计一个数据库就是抽象和分解的过程;设计一个动画,可以看成是一个建模和仿真的问题。 从计算思维的角度来讲解计算机基础概念和原理知识。例如;通过展示计算机科学的最新成果,了解计算机能做什么。思考计算科学的两个基本问题;什么事计算机比人做得好,什么事人比计算机做得好?计算机有没有智能?从而培养计算思维意识。讲授操作系统基础时首先提出“车辆追尾问题所在?正常情况下公交车不来,责任在谁”等问题,说明操作系统解决此问题的方法和思想。又如Cache是一个预置和缓存问题,其思想是一个典型的计算思维案例。以前,可能仅仅讲解Cache起什么作用;从计算思维的角度来说,则需要讲解如何起作用。 (三)实施问题驱动式的教学方法,提高学生的学习兴趣 计算机课程都是实践性很强的课程,只有多上机、多实践才能真正掌握课堂讲授的知识。我们在平时的教学中,按1:1:1的比例来组织教学,在安排与理论课学时相当的课内上机学时的基础上,还为学生无偿提供了同样多的课外免费机时,给学生提供了充分的实践机会。 很多同学都是在入学后的第一门课《大学计算机基础》开始对计算机产生兴趣的,因此我们加强了应用和实践这个环节,除了要求学生在上机时间完成作业外,还布置了大量的课外大型作业,另外还为学生创造了参与实际工作的机会。比如指导学生参与我校“数字化校园网”的设计和开发、“网络教学平台”的建设等一系列的实践任务。通过亲自动手,同学们尝到了“我能创造,我能成功”的滋味,也提高了学习计算机课程的兴趣。 计算机技术的内容浩瀚无比,学生的兴趣又各不相同,按步就班地统一教学无法满足多样化的需求。为此,针对不同的专业,我们引入了一些具体的运用,如:“Unix操作系统在金融业中的应用”、“存储技术”、“计算机系统结构的最新进展”、“数字信号传输规范发展的新趋势—由并行到串行”、“Oracle系统分析”、“超级计算机现状和发展趋势”、“信息安全技术在金融业中的应用”等,以扩充课堂教学内容,丰富学生的知识面,激发学生的学习兴趣。 (四)与时俱进,更新教学手段 计算机课程是实践性很强的课程,计算机知识与能力的培养在很大程度上有赖于学生上机的实践与钻研。我们应该不能只有课堂教学,在现形势下,网络的应用给我们的实验教学提供了很好的平台。我们在学校的校园网上建立了“大学计算机基础”课程的在线教育平台,教学中的高层次的需求在网络中得到极大的补充。在线教育平台的建设包含讲义、实验指导书、课堂教学录像、网络课程,还应该包含自学需要的素材库、试题库,以及可以开发出考试系统等丰富的教学资源和软件,它们各自自成体系又相互关联,各种教学形式互相补充又充分发挥了各自的优势,满足了各专业不同层次学生的需求。 计算机基础教学应该是课堂教学、实验教学、网络教学三位一体,相互促进,各方面全面培养学生的上机动手能力、独立分析问题和解决问题能力、知识综合运用能力。强化学生的计算机实践能力,以教师为主导、学生为主体的教育思想,深入探索自主学习、探究式学习、协作学习等多种先进的教学方法,注重对学生能力与素质的培养。探索各种教学模式混合的新式教学手段。 (五)创新教学观念,完善教学内容 认识了当前计算机基础教育面临的形势和任务、针对高等学校具体的实际情况,我们要建立新的教学模式和进行教学改革,这就是:将多媒体教室教学和网络辅助教学相结合,加强教师的主导作用,强调实践环节,以培养学生能力为中心,提高学生的计算机基本素质和实践能力,以及应用计算机解决实际问题的能力。进一步确定了计算机基础系列课程的教学内容及各门专业课程之间的相互关系,保证计算机系列课程的科学性和先进性。计算机基础教育课堂教学着重讲授计算机技术中的一些重要概念和方法,培养学生对基础知识掌握和方法,主要的技能知识内容放在实验教学环节,积极采用视频教学的方式,充分利用网络的优点,完善课堂教学。 同时充分考虑学生的兴趣以及就业的前景需求,计划内的计算机教学已经不能满足需要,应该有选修计算机课程;该课程又是针对非计算机专业设计,因此,也要突出课程内容的实用性。总之,各专业的计算机课程按照重基础、强实践,突出综合应用能力的原则建立了大学计算机基础教育课程体系。 (六)改革教学考核手段 为了保证计算机教学质量、促进计算机教学改革,同时应该改革计算机教学的考核手段非常重要。对教师而言,重点在于对学生计算机知识与能力的培养,是否符合白皮书和蓝皮书大纲的要求。我们着手改革学生成绩的评定,将学生的期末成绩转换为上机成绩、平时成绩和笔试成绩的有机结合,笔试成绩侧重于理论知识的掌握,上机成绩是操作技能的表现,平时成绩是对学生的严格要求。这样可以避免学生盲目追求高分采取死记硬背的方法学习计算机,激励学生创新追求全面的知识。为了提高学生的综合能力,每个计算机课程后都设置有一个综合设计的课程设计,这样学生自主创新能力可以大大加强,同时学生有很强的成就感。 (七)建立促进学生参与的激励机制 鼓励学生积极参与各类学科竞赛、创新教育项目,通过多种渠道培养学生信息素养与计算机应用能力。凡是通过全国计算机等级考试、云南省计算机等级考试,获得等级证书,可按学校的规定获得“课外教育学分”;凡参加全国、省级计算机竞赛获奖的都给以表彰并记“课外教育学分”。 四、结束语 大学计算机基础是本科学生,尤其是非计算机专业学生接触到有关计算思维的第一门课程,其教学内容和体系仍在不断完善与发展。中科院院士陈国良教授在2011年7月举办的计算机科学前沿高端学术论坛(HPC China2011)上呼吁:要提倡计算思维,要提倡计算思维在教育和科学中的作用,要把这种思维普适化、大众化,真正融入到人类的一切活动中。因此,作为应用型本科院校的教师,应该积极主动地与时俱进,及时调整教学的模式、手段和内容,培养学生实践能力和计算思维能力,使所培养的学生能适应行业发展新需要。 (作者单位:昆明理工大学计算中心 云南昆明) 大学计算机专业毕业论文:浅谈非计算机专业《大学计算机基础》课程的教学研究 摘要:非计算机专业《大学计算机基础》课程是所有大学生必修的课程,它面临着高新科技日新月异和教学课程研究的不断开拓。教学课程的改进越来越趋向于与科技的结合,同时显示出教学效益的人性回归。教学的生命在于与教育人,育人与理,引导教学,因材施教。针对计算机对人类的重大贡献,对大学生专业课程的重要性,教学方案改革势在必行。 关键词:非计算机专业;大学计算机基础;革新教学观念;创新教学方案 1 教学目的明确,思路清晰 《大学计算机基础》是高校非计算机专业的一门公共基础课。通过本课程的学习,学生可以了解计算机科学与技术中的一些基本概念、内容、技术和方法,掌握计算机的基本操作,具备实用计算机常用软件的基本技能,为学生学习后续专业课建立必要的保障。以理论为基础,目标为导向,实践为依托,计算思维能力培养为核心,使学生能够达到以下教学目标:理解计算机与信息技术的基本概念;理解计算机的硬件组成与工作原理;理解计算机的软件组成与其中一些重要概念;了解计算机网络、数据库、多媒体等技术的基本概念、相关技术和应用领域;掌握计算机基本操作以及Office办公软件的使用。 2 教学内容充分,因材施教 老师应以培养学生计算思维能力为核心,根据专业性质的不同,编写不同方案的教材,分门别类讲授,避免死板的“一锅出”。在计算机应用技术更新频繁的今天,必须改变教学内容和方式方法,才能适合学生实际,激发学习热情,并保持其持续性。通过对计算机基本理论的讲解,使学生具有主动学习、积极思维的能力;通过对计算机编程的讲解,使学生具有逻辑思维能力;通过对计算机信息工程的讲解,使学生具有信息素养;通过对计算机相关软件的学习,使学生具有利用计算机解决专业问题的能力。针对新生计算机基础不同的问题,计算机教学的内容必须有层次、目的明确。 由于非计算机专业的学生学习计算机技术是为了把它当作工具来使用,只要求掌握计算机基础知识和简单操作能力即可。但是目前的教程内容偏多,一本书讲了很多的内容,同时课时还少,一学期就几节课,对教与学都是很大的挑战。在教材中过于着重理论讲解,稍微有深度的东西都只是泛泛叙述,学生掌握起来很困难,自学阻力也很大。同时与专业相关的计算机应用课时较少,学生将枯燥的理论转换为实践专业课程中的应用难度很大,因此需紧密结合专业应用实际才能引导学生学习的方向和目标。 3 革新教学观念,有的放矢 非计算机专业的学生很容易产生对《大学生计算机基础》这门课的忽视,认为可学可不学,缺乏学习原动力,同时老师也对这部分学生不够重视,课件老套,传统守旧的教学模式始终在沿用,造成无的放矢。这应该引起老师和同学的重视,要知道,这不仅仅是一门课程,而是引领我们进入更高领域的地基,基础不牢固,以后的工作和学习都将受到影响和威胁。计算机的普及要求高校学生必须掌握这门基本技能。教学不应仅仅是理论基础知识的简单传授,更需要的是一种探究式教学,激发学生对知识的渴求、拓展欲和创新能力。教师在这个教学过程中,需要转换角色,课堂不是教学的唯一场所,同时课件内容也不应该守旧,要随时更新,要建立一个轻松的教与学的方式和方法。教师应把如何引导学生树立正确的学习观、提高学生协作学习、主动学习、自主解决问题的能力作为教学目标。明确教师不再是理论知识的传授工具,而是要真正成为学生的学习引导者。 4 创新教学模式,增强教学效果 4.1 增设网络平台。针对我国贫富差距仍较大的基本国情,大学招生区域的扩大,教师在编写教程的过程中需要考虑学生的入学基础层次,可以根据知识基础编制网络综合基础教程,学生可以根据自身学习的知识量进行自主选择学习内容,对基础较好的学生就不必在课堂上浪费学习时间。对具有一定计算机基础的学生来说如果从非常简单的知识开始学起,很可能造成学生厌学或听课不积极的现象。网络平台的出现,使学生不再被动,他们可以根据自己对课堂上掌握知识的情况,可在网络上自主地选择学习内容,有针对性地学习。如在学习上有困难的学生,教师可以在线辅导,既解决了学生知识构架层次不一的问题,也解决了时间调配问题。学习能力强的学生有更广阔的学习空间,可充分发挥学生学习的主动性和积极性,提高学生对知识的渴求。网络平台内容需随时更新,保证知识和信息的先进性和准确性;网络平台可设自主考评系统,学生可以通过一定的学习以后对自己的接收情况进行检测,以完善知识结构;网络平台还可以增设论坛,让老师明确教学的重点与深度,从而保持问题交流的持续性;促进学生的知识交流,提高学研互动时效性;拓展学生的知识维度和挖掘知识深度;增强老师与学生的自我学习和反思意识;使学研内容公开化、共享知识成果,促进知识的良性有效交流,为教学的顺利进行提供有力保障。 4.2 多媒体软件的教学应用。多媒体软件教学具有模拟性、互动性、针对性、重复性和高效性等特点。按“精讲多练”的教学模式实施课程的教学、编写教材,充分运用多媒体和网络技术制作学生们感兴趣的“精讲”和“多练”的数字资源,从而获得显著的教学效益。可以把教学课件的内容做出Flash等动画形式,模拟操作程序,可以引起学生的注意力。老师还可以结合学生本专业课程进行课程重组,例如机械学院的学生,可以穿插一些如UG、CAD等绘图软件,把绘制成功的工程图作为课件,顺应专业方向,教导合一,大胆实施探究式教学,引导学生自主专研专业技术与计算机技术的结合,从而发挥计算机作为基础学科在专业课程中的辅助作用。 4.3 增加互动环节。教师照本宣科的现象致使了学生课堂出勤率低、听课率低和听不懂等问题始终严重,为此,教师就应该研究如何提高学生主动学习性和学习的可持续性。教师可以增加课堂和课下互动环节。课堂上要打破死钻课本的现象,避免只听讲不积极思考的被动接受模式,在学生端正态度,树立自主学习的观念的同时,也需要讲授与接收的一种自主互动。课堂的氛围就显得尤为重要。在课堂上可以让学生自己讲解,分析原理,提出问题,还可以让学生自己编制教学模板等形式。老师再不是机械的传播手,而是与学生互相学习探讨进步的学者,求知的欲望使教师变得更加多元化,向全面型教师发展;学生不再是被动的接收机体,享有课堂上的主动权,从而达到教师与学生共赢的目的。 4.4 建立课外活动平台。高校可设立计算机创新学习知识平台,定期举行计算机新技术、新概念的讲座;设立研发基金或奖金,为学生的自主创新提供基础保障,激发学生自主创新的动力;定期组织与大企业间的合作,让学生感受计算机在实践中的地位,积极参与实践,提高应用能力。 5 变革考试机制 理论是实践的基础,实践是检验真理的唯一标准。现在各高校均过度重视理论知识的考核,而忽视了学生计算机实际应用能力的考核。考核评分可由原来的理论七分、实操3分的模式改为五五分制,毕竟学习的目的就是实际应用。考核系统需将培养学生计算机能力作为指导思想,创建以能力主导型课程考核机制,破除“一张试卷死记硬背就过关”的传统模式,不断升级“机考系统”版本,丰富考试内容,并自主研制适应新的教学内容的“机考系统”,不断更新题库,融入与专业相关的计算机应用试题,增加创新试题。同时鼓励学生不断提高计算机应用技能,积极参与计算能力水平等级考试。 6 结束语 就非计算机专业《大学计算机基础》课程而言,其培养目标应该是学生对计算机应用具备简单使用技能、专业应用能力和创造革新能力。教学研究的目的就是提升非计算机专业教学的效益,通过对计算机基础课程的教学的改革,深化教学内容的特殊性和实用性,达到提高教学质量、提升学生学习兴趣,从而达到教与学相承,计算机基础课与专业课相辅的目的。 [作者简介]胡靖(1977-),男,河南内乡人,讲师,硕士,研究方向:计算机技术。 大学计算机专业毕业论文:大学计算机专业教学改革浅析 计算机科学发展日新月异,而培养计算机人才的高校计算机专业如何迎接它对专业教育形成的挑战,这是每一所大学都不能回避的问题,随着学科的不断发展和深入,许多教师在工作中发现原有的教学计划与课程体系存在着不少问题,普遍认为需要对计算机专业进行教学改革。 一 对当前大学计算机专业教学改革的主要意见分歧 由于每个教师所在的学校不同,学校所处的学术地位不同,个人所从事的学科方向不同,对计算机科学的整体认识以及对教育学的认识也不同,因此,对教学改革的意见很不一致。概括起来,大致可以分为两种: 一种意见认为,过去的教学计划与方式主要是一种培养精英人才和科学家的方式,是以淘汰不可能成为科学家的大部分学生为代价的人才培养方式。其课程偏难、基础理论知识所占的比重偏大、课程设置多年不变、教学内容陈旧、与经济建设密切相关的应用性知识太少、实验动手能力培养较差,这些都使毕业生与社会需要相脱节。 另一种意见认为,计算机学科的发展正在日益深化,新方向、新知识层出不穷。如果按一级学科组织教学,其教学改革必须走内涵发展的道路。教学的重点应该更注重对基础理论知识和基本实验技术的传授,注重能力的培养。通过减少课程科目、学时数和适当增加课程的深度、难度,使学生获取知识的方式从过去以听课为主、自习为辅转移到听课与自习并重的方式上来,并通过将实验课程单列的方式,强化实验教学。 以上意见分歧主要集中在四个方面:一是对计算机学科的基本认识和学科发展趋势的整体把握;二是对数学和理论计算机科学基础在计算机专业教学中的地位与作用的认识;三是对实验教学在计算机专业教学中的地位与作用的认识;四是对教育的基本功能的再认识。 二 大学计算机专业教学改革建议 如何更好地将书本理论与实际应用相结合,使学生理论基础扎实、动手能力强,从而最大限度地提高创新能力、增强国际竞争力,本人通过长期研究与教学实践总结出以下几点: 第一,改善教学环境,网络覆盖整个校园,每一门课都有自己的网站。学生选课、通知、课程要求、课件资源、成绩查询等所有的信息都放在网上。任何一座教学楼内除教学专用教室、实验室及科研专用研究室之外,应该设有专门的学习区域。每个座位都有电源和网线,学生可以随时随地免费上网。所有教室都配备多媒体教学设备,所有的实验室都是全天免费开放的,学生可以随时去验证自己的各种想法,这能在很大程度上提高学习的质量和效果。 第二,高水平的师资队伍建设。高水平的教师才能培养出高水平的学生,高校应重视师资队伍的建设。站在讲台上的教师应该都具有博士学历,这样丰富的科研经历使他们对专业课程的驾驭游刃有余,并能及时将前沿技术介绍给学生。各院系的教授岗位经常会由外籍知名学者任职,多举办学术讲座。所有的授课教师都应该配备一定数量的助教,某些程序设计类课程还应该从高年级选拔出成绩优异的学生辅助助教工作。从教授到助教分工明确,职责清晰,工作严谨。 第三,丰富授课方式。高校计算机专业教学的授课方式应该多种多样,既有传统的板书教学,也有现代多媒体教学。大学应该重视基础理论,在教学课程中间穿插众多大大小小的考试、课堂测验、课后回顾总结、家庭作业等。在此基础上,学校对学生自主创新能力、实践能力及科研素质的培养应该更为重视,在开课之初主讲教师应该要求4~5名学生组成一个讨论小组,每周都会有一次讨论。这种讨论通常由助教主持,围绕课程、实验及一切有关该领域学生感兴趣的话题进行,时间一般在90分钟左右。除此之外,教师还应组织一些与该课程相关的课外活动,如参观某些技术中心等。 第四,活跃课堂氛围。高校计算机专业教学授课过程中,无论是学生还是教师都比较随意,课堂气氛轻松活跃。学生可以随时举手打断教师授课进行提问,对于一个问题有时会有多个学生参与讨论,应该培养大学生对问题“刨根问底”的意识。应该培养学生适应教师点到为止的教学思路,课堂上,教师应努力创造学生的参与机会,讨论式教学能让学生体验到学习的乐趣,有利于提高学生分析问题、解决问题的能力。在教学上应该注重实践。即使是课堂教学,只要条件允许,教师应带着实物,通过投影机展示给学生。如果是小班教学,教师还应将实物传递给学生观看。 第五,改革课程设置。高校计算机专业教学应该实行弹性学制,允许学生提前毕业或分段完成学业。课程设置应包括必修课和选修课,应要求选修课程的成绩至少在一定分数以上才有权利选修后续课程,如果学生没能达到要求只能重修。学生对专业的选择以及课程的选择应该从兴趣爱好出发。 第六,改革课程考核。高校计算机专业教学对一门课程的考核应该实行累加制,包括课堂参与、作业、课堂测试、实验、期中考试、大作业、期末考试等几项。期末考试所占的比例基本上不应该超过50%,以40% 最为适宜。高校计算机专业教学应该对作业的要求注重质量而不是数量,内容要求不局限于理解,而应有学生自己的想法。学生上交作业不仅是为了完成任务,更是为了与教师、同学讨论交流自己的观点。教师尤其应该鼓励原创性工作,使学生乐于表现出自己的与众不同。 大学计算机专业毕业论文:非计算机专业《大学计算机基础》课程的教学研究与探索 摘要:为提高非计算机专业《大学计算机基础》课程的教学质量,提出根据学科特点开展计算机基础教学,并在教学内容、教学手段、教学方法等方面展开了一些新的教学研究和探索。实践证明这些新的探索,不仅能够激发了学生的学习热情,提高了教学质量,而且能够保证教学内容的专业性与实用性。 关键词:大学计算机基础;教学内容;教学手段;教学方法;教学质量 《大学计算机基础》课程是高校非计算机专业的一门必修课,该课程涉及了全校所有专业的所有学生。随着计算机及信息技术的发展,使各领域的工作愈来愈依赖于计算机技术,同时也要求现代大学生要有丰富的计算机技术知识,有更强的计算机应用能力,从而能够在今后的工作中将专业知识和计算机技术紧密结合,使计算机技术更有效的服务于各个专业领域。这就决定了我们必须根据社会发展的需要、根据学科的特点,对大学计算机基础教学进行深入研究和探索,从而保证教学的高质量、实用性与先进性。 1明确教学内容,掌握教学目标 《大学计算机基础》课是高校大学生必修课程,是学习其他计算机相关课程的基础课。其理论部分的教学内容包括:计算机基础、计算机与信息论、操作系统基础、算法与数据结构、软件技术基础、数据库技术基础、计算机语言与常用工具软件。实践部分强调WINDOWS系统、OFFICE及网络技术基础。 该课程教学的基本目标是:使学生掌握计算机软件、硬件的基本知识;了解计算机信息处理方面的基本概念、原理和技术;掌握常用操作系统、常用工具软件以及计算机网络资源的使用;具有多媒体技术;掌握计算机软件技术知识(包括算法与数据结构、软件工程基础和数据库技术基础)。 2根据专业特色,调整教学内容 由于大学计算机基础课程面前的全校所有专业的所有学生,由于专业的不同,各专业对学生的培养目标和课程设置也不尽相同,这就要求教学老师必须认真备课,能够准确把握各专业的学科特点和教学要求,及时调整教学内容,努力实现“基础教学为专业服务,为人才培养服务,为学生的未来工作实践服务”的教学目标。 3正确引导学生,调动学习热情 由于地域性的原因,有些同学从中学就开始上微机课,认为计算机基础课无非就是打打字,画画图,思想上“先入为主”,认为该课程自己都会了,失去了学习的热情。因此必须正确引导学生,调动学习热情。其原因有二,第一、高校的“大学计算机基础”与中学的“计算机基础”在教学内容上有着明显的不同,它淡化了office等的基础操作,避免了与中学课程的重叠,同时增加了程序设计思想、数据库、软件工程、信息素养和多媒体等相关知识。第二:分析各专业的人才培养目标和主要课程设置可以看到:计算机类的课程(例如:大学计算机基础、计算机语言、工程制图等)已成为我校很多专业本科培养目录中不可或缺的重要环节。其中计算机基础课作为计算机的入门课,这些知识和技能对于信息社会中的高校大学生来说是必不可少的。其教学意义可以体现为以下几点: 1)通过讲授一些相对稳定、基础性的计算机基础知识,培养学生应用计算机的基本能力和思维方法,使学生具有终生学习和主动应用计算机的能力; 2)通过讲授数据信息类的内容,培养学生的信息素养,以适应现代信息社会的需求; 3)通过讲授计算机软件技术知识的课程,为学生以后进一步学习计算机专业知识,利用计算机设计和研发专业系统打下良好的基础,从而培养学生利用计算机来解决所学专业中的具体问题的能力;同时也为学生通过全国计算机等级考试提供方便条件; 4)通过正确地引导学生对软件的认识,有重点地强调相关软件的学习和运用在该专业中的作用和地位,提高学生对以后学习的其他计算机类课程重要性的认识,为后续学习的其他计算机类课程奠定基础; 5)培养学生利用计算机来解决所学专业中的具体问题的能力。 4采用有效的教学方法和教学手段提高教学质量 计算机基础课程既有很强的理论性,又具有很强的实践性。传统的“以教师为中心,以书本为中心”的教学方法已经无法适应 信息社会“因材施教”、培养创新性专业人才的需求。因此,教学过程中教学方法和教学手段的使用显得非常重要,它关系到整个课程的教学质量。 1)充分利用多种媒体。随着信息技术的进步,传统的教学手段正在发生根本性的变化。在本门课程除了使用板书、投影仪等教学手段,还根据不同的章节内容辅以多样的教学媒体。例如:在讲常见的计算机硬件,辅以实物(如计算机主板、CPU、声卡、显卡、软盘、硬盘、U盘等)教学,既能提高同学们的学习兴趣和学习热情,又有利于学生对知识的理解和掌握。 2)积极进行思路引导。计算机基础课程涉及的内容多,更新快。同时,任何专业都是一个发展着专业,要想在该专业中有所建树,就需要与时俱进,不断创新。因此,在教学过程中要特别注意引导学生具有正确的学习方法,培养学生自我学习、自我探索的能力,使学生不但能够学好计算机基础课程,也同样具有学好其它专业知识的能力和方法。 3)注意课堂师生互动。课堂上穿插启发式提问,激发学生与教师的互动交流。例如,在教学内容上,不全部给学生留“。”号,而是适当的留下一些“?”号;在批改作业时,“批而不改”,即在出现错误的地方,通过批语点出问题,引导学生自我修改。 4)联系实际对比讲授。本门课程中所涉及的操作系统基础、算法与数据结构、软件工程基础和数据库技术基础知识,是计算机专业学生所要学习的专业课,对于非计算机专业的学生在对概念的把握和理解上存在一定的难度。因此,就要求教师在讲解的过程中能够将一些专业性的概念和定理联系生活,联系实际,深入浅出、对比讲解,从而达到较好的教学效果。 5)加强多学科知识的融合。非计算机专业的很多后续课程的教学,相关专业产品、专业系统的设计和研发都离不开计算机技术。因此在教学的过程之中,要有目的的拓宽教学内容,以充分体现计算机基础课程与该专业其它课程的密切联系,实现计算机基础课程与该专业其它课程的整体融合,从而激发学生学习的兴趣和热情。 6)改变优化考核手段。考核是教学活动中必不可少的重要组成部分,任何的考核手段都是希望能够准确的反映教学质量。在计算机基础课程中为了真实的反映学生的学习情况,应该针对本门课的特点,优化判定学生水平能力的考核方式。例如:对于计算机硬件部分的考核,可以采取实物组装法,以考查学生的实际动手能力;对于专业性很强的部分章节,可以采用半开卷的形式进行等。 5结束语 大学计算机基础课作为非计算机专业的公共基础课,如何理解专业内涵,如何“因地制宜”,按各专业的特点开展教学是基础课教师应该关注的重点。通过笔者近两年的教学实践表明:根据专业特色开展计算机基础教学,不但能够保证教学内容的专业性与实用性,同时也大大提高了教学质量。 计算机技术是飞速发展的,计算机技术与专业人才培养目标相结合是我们应该共同面对而且是应该解决好的一项课题。 大学计算机专业毕业论文:虚拟现实技术在国家开放大学计算机专业课程教学中的应用 摘要:虚拟现实技术是一种受科技快速发展而成的全新技术手段,它的教学方式决定了它与新的教学模式的不断契合。本文通过介绍虚拟现实技术在国家开放大学计算机专业课程教学中的应用来体现其科学技术的教学特点,并结合这些特点,进行完美的应用,解决传统教学方式直观性差,交互能力弱的问题。 关键词:虚拟现实技术;计算机教学;直观性;交互能力 虚拟现实技术是一种受科技快速发展而成的全新技术手段,随着这些技术的不断发展,它在生活中也不断被应用,在教学方面,这种模式也随着新的课改需求不断地被推广。虚拟现实的教学特点决定了它与新的教学模式的不断契合,通过介绍虚拟现实技术在国家开放大学计算机专业课程教学中的应用来体现其科学技术的教学特点。 国家开放大学是在教育部下,以现代信息技术为支撑,共同进行学历教育与非学历教育,通过远程开放教育的新型高等学校[1]。它以建立面向地区的高等学府为目的,将地区经济与社会发展和高等教育尤其是高等职业技术教育的需求相联系,深化高等教育改革。国家开放大学实行普职成渗透、职前职后沟通、学历与非学历教育并举的人才培养。 虚拟现实(Virtual Reality,以下简称VR)具有多感官、可视化、三维立体空间和可交互等重要特征[2]。本文主要分析了国家开放教学过程中VR技术的应用现状,并对其未来发展趋势进行了简单的探索,以期为相关教育学者提供一定的研究资料。 1 虚拟现实技术的概述 1.1虚拟现实技术介绍 随着信息技术的飞速发展,虚拟技术也应运而生。作为高新技术飞速发展的产物早在20世纪60年代,就已经面世,但是受到当下计算机技术和产品应用场景的局限,VR技术的发展相对比较缓慢。直到20世纪80年代随着相关技术的不断发展,才逐渐进入大众的视野得到人们的关注,目前已经作为热门技术成为计算机科学,信息科学和教育中多个领域中得到广泛的应用。VR是一门综合技术学科,它涉及计算算法、计算机图形图像、人工智能、人机交互和物联网等技术以及人类行为学和工程学等关键技术。综合这些技术后向更高层次的渗透和发展,为用户提供更加逼真的体验,克服了传统视觉技术不能直接观察事物和它们运动变化规律的问题,这是多媒体技术发展的一个很重要的环节。 一直以来,人们在感知事物进行学习的方法主要是通过现实世界的实践和知识资源的学习。前者通过现实社会的接触进行感知获取信息资源,后者通过他人的经验间接的了解知识。VR技术从发展至今能够为人类提供一种全新的视觉概念,即虚拟世界,它能够通过一定比例完全模拟现实社会的状态,使人们能够更加方便的接触和感知世界。 VR技术能够通过三维建模功能创建多感知的虚拟世界,虚拟世界包含人体视觉、听觉、感觉、触觉等多重感知,通过相应比例模拟现实,从而让人们在这种虚拟的环境中产生同等的视觉、听觉和触觉,让人处在“实中有虚,虚中有实”的环境中。VR的交互设计需要人们VR技术能够具有强大的计算机处理能力和实时的人机交互环境,通过这些技术保证用户的沉浸感。 1.2虚拟现实技术应用 美国作为VR技术的发源地,从起源至今不断的技术发展使得他们在虚拟空间领域获得了遥遥领先的成绩。虚拟技术目前已经应用在虚拟校园、虚拟游戏和虚拟购物等多个领域。在教育方面美国的辛辛那提大学、斯坦福大学很早就通过虚拟现实技术创建了虚拟校园的教学方式,通过远程技术实现在线教学,避免了教学资源的浪费。在我国虚拟现实技术在航空航天技术、军事科技和建筑设计等专业方向也得到了广泛的应用。目前国内的哈尔滨工业大学、上海交通大学和清华大学也通过虚拟现实技术制作了一批虚拟高校的教学教程。同样的在虚拟校园的建设中,通过虚拟漫游技术创建了多所虚拟图书馆的应用。研究这些VR技术在这些方面的应用可以帮助VR技术在目前大学教学中的使用,加速和促进VR技术在学校教学的普及。 1.3虚拟现实技术在教学中的应用 在教学过程中,随着Internet互联网环境技术的不断发展,利用数字图书馆的网络化特征使普通用户的使用越来越方便,在此基础上加入VR技术,可以使其更加的具有可视化和交互性的能力,增加数字图书馆的在功能上的服务特色。数字图书馆没有传统图书馆的馆舍场地的限制。将图书馆与VR的人机交互、生成虚拟空间技术相结合并引入到数字图书馆中,让读者能够亲临其中[3]。VR技术能够模拟模拟虚拟的图书馆馆舍,使数字图书馆真实地呈现在读者面前,在更通过三维虚拟技术增加互动,给读者带了数字传统图书馆的亲近感。 在教学课程的过程中一个功能完善的虚拟漫游系统,不仅可以使用户通过平台在虚拟教室中学习,还可以获得直观的进行学习互动,了解教学内容的推进过程,充分体现数字课堂超越传统视频教学的优势。这也恰到好处地弥补了视频教学在描述教学课程时真实性、形象性的缺点,目前采用的视频技术来对教学内容和关键知识点进行展示,既存在片面性,又缺乏连续性。 2 国家开放大学的计算机专业教学现状 2.1国家开放大学的计算机教学特点 传统教学随着社会和科技的发展也在不断的进步。目前计算机技能在我们日常的生活工作和学习中,拥有非常重要的地位。国家开放大学也认识到其专业的重要性,基于计算机课程特点,采取合理的方式教学,提高学生计算机技能,更好地适应社会的发展。 计算机课程特点: 1)计算机课程具有实时性,作为一门新兴学科,其内容随着计算机科学的发展不断更新。 2)计算机课程具有工具性。作为一个工具,方便我们日常的工作和生活。 3)计算机课程具有应用性。在军事、经济高学科领域中得到广泛的应用,计算机学科会与其他专业进行结合。 2.2国家开放大学的计算机教学的不足 在国家开放大学中,学生的来源是相对来说参差不齐,学生的知识层次和知识储备具有明显的差距[4],这些差异性导致教学过程的可塑性较差。另外,计算机在很多国家开放大学使用普适度较低,理论基础相当薄弱。这就给学生产生一种神秘感和畏惧感,认为计算机的学习非常困难,所以,老师在教学过程中很难把握学生的特点。 另一方面计算机教学很多内容非常的抽象,理论知识较多,学生无法具体的理解学习的内容,在理解和接受知识的时候存在困难。传统的专业课教学,通过模拟软件展示传授计算机专业知识,对学生产生直观的印象和认识。但是这些认识是片段的,只能通过部分的知识点进行教学,不存在整体的实践印象[5]。 3虚拟现实技术在开放大学计算机专业教学中的应用 3.1虚拟现实与信息资源建设 教学的主要内容是向学生提供具有实操性基础文化知识,教学资源的收集、整理和演示作为大学教学体系的一部分,是教学过程的业务工作重点。而教学资源的演示是整个教学工作的基础。虚拟现实教学是创建了网络环境下新的教育行业形态,VR技术教学利用科学技术,对教学资源的网络化、形式化以及教学资源进行分布式存储和管理,利用VR技术友好、可交互的服务特点,让人们能够真实感官的获取信息资源。与传统教学资源的建设一样,在三维立体信息资源建设也是VR教学的基础,缺乏信息资源的建设,VR技术的服务就会成为“无本之木”。 3.2虚拟现实技术再现计算机教学的信息资源 教学资源的本质是将信息原始化,它包括内容和形式两个方面。传统的教学方式方面,内容的原始性基于形式的原始性来证实和表达,尤其是理论性的知识,文字成为两种原始性的重要方式。而对于计算机学科的教学资源,虽然具有便于可操作性直观的特点,但其抽象化还是难以克服。目前已有一些技术可通过视频演示来还原内容的原始性,但需要学习教学资源方便的同时,希望能够提高资源形式的可交互性,使参与者能够身临其境复,与实体操作毫无两样。VR技术很好地解决了这些问题,能够通过三维建模实现仿真方便参与者交互。VR不仅可以在教学课程实现三维信息资源的建设,还可以与其他计算机技术相结合,对一些实践练习提供方便的机会。从而将信息资源的内涵再现,开拓新的教学方式。 3.3虚拟现实技术再现了计算机教学的实验效果 人类感知的主要来源是视觉,可视化技术将人类的感知能力充分发挥。信息可视化在教学中是一个全新的领域,信息技术的可视化就是提高主体与用户之间的交互能力。计算机将可视化技术充分发挥人类的主观能动性和灵活性。现如今计算机利用图形图像处理技术实现了复杂的可视化和虚拟化展示,VR技术结合了计算机图形图像学、多媒体、网络、分布式存储等技术,将人类带入身临其境的环境中,改变了计算机教学生硬、枯燥、被动的状态。目前在部分的高校中已经在进行了教学尝试,通过VR技术可以在学科教学、练习等方面进行利用,实现了计算机专业教学的可视化能力。 4总结 虚拟现实(Virtual Reality,以下简称VR)具有多视感性、可视化、三维立体和可交互性等重要特征,是一门已应用于多学科、多领域的综合技术。VR技术能够通过三维建模功能创建接近现实的虚拟世界,结合人体视据、听觉、触觉等多重感知。虚拟世界按照相应的比例再现现实世界,从而让人们在这种虚拟的环境中产生同等的视觉、听觉和触觉,让人处在“实中有虚,虚中有实”的环境中。使人身临其境,改变传统计算机教学中生硬、枯燥和被动的学习状态。VR技术在学科教学、学科练习等领域的应用,将信息资源再现,实现了计算机教学的可视化。 大学计算机专业毕业论文:面向应用技术型大学计算机专业的“工学交替”培养模式 摘要:在响应国家号召努力向应用技术型大学转型的过程中,大多数三本高校正经历教育教学改革的阵痛期。针对目前此类院校人才培养和教学改革面临的窘境,提出辩证地引入高职高专倡导的“工学交替”模式。针对本科与专科对基础知识体系、尤其是理论知识体系的不同需求,改进了现有“工学交替”模式。通过在三本院校计算机科学与技术专业的教学改革实践,先行探索了本模式的实施过程,剖析了可能存在的问题以及应对策略。 关键词:应用技术型人才培养;工学交替;教学改革与实践;双师型教师;校企合作;计算机专业 1.概述 2014年5月,国务院印发了《关于加快发展现代职业教育的决定》(国发(2014)19号),该文第二条针对普通高等学校提出“加快构建现代职业教育体系”的指导性意见,并明确表明应“引导一批普通本科高等学校向应用技术类型等高校转型,重点举办本科职业教育”。2015年国家更是加快了普通高等院校向应用技术型大学转变的步伐,本次改革面向的主要是一些地方院校,包括高考后扩招后升格为本科的高校、民办高校和独立学院等,据统计目前有600余所高校将会将培养重点转向应用技术型人才。一系列的改革举措充分表明国家将实施学术型人才与技能型人才分类培养的重大转变。 长久以来,大多数三本院校深陷究竟应该向社会输送何种人才的窘境。众所周知,教育领域对本科生培养有基本的人才培养目标和毕业要求,尤其对本科生的理论知识水平有很明确的规定。作为本科人才的培养基地,三本院校只能参照重点大学或名牌高校的培养方案来制定自身的培养目标和方案。然而,三本院校的生源和师资力量又不足以与重点大学相抗衡,这导致三本院校的毕业生理论素养比不过重点高校毕业生,而动手实践能力又不如将培养重点放在学生实践操作能力的职业院校和专科生。近年来,普通高等院校,尤其是三本高校的生存问题成为教育界的研究热点。而如今,国家出台的“向应用技术型大学转变”、培养“应用技术型人才”的宏观导向很可能成为这一类院校明确人才培养方向的指路明灯。 与目前高校毕业生大多面临就业市场供过于求的艰难环境不同,这两年计算机专业的就业形势一片大好,这主要归因于近年来移动互联网技术的飞速发展,尤其是移动电子商务的极大发展。作为世界电子商务的核心地和阿里巴巴总部所在地――杭州,目前杭州市场上对手机app开发、网站制作、软件测试和现场实施等技术岗位存在着大量的人才需求。然而,调查数据显示,三本院校计算机专业的毕业生在进入IT企业后仍然需要很长的过渡期、通过参与企业培训才能达到岗位需求,这使得反思目前的培养方式和教学方法成为迫切需求。 “工学交替”(亦称“工学结合”)教育模式是一种将学习与工作相结合的教育模式。它指学生在校期间、尤其是高年级采取半工半读的方式,学生课堂之外的工作也作为专业培养计划的重要组成部分,设有严格的过程管理、阶段考核和学分认定。这种方式通过让学生学习的同时走向社会、参与实际社会生产活动,帮助学生更快融入社会、成为有用人才。 “工学交替”教育理念在高职高专教育体制改革中并不鲜见,然而将其原理应用于本科院校(主要指应用技术型本科院校)却是首创。“工学交替”在保证本科生理论知识体系完整性的基础上,积极开展校企合作、通过施加“学中做、做中学”的情境不断强化学生实践技能,提高就业能力。而这种教学模式,非常适合具有极强实践性、知识更新迅速的计算机专业。然而本科教育与专科有着很大的不同,包括知识体系、课程设置、学科门类等,需要对现有的“工学交替”教育模式按照应用技术型本科的要求进行修正,使其扬长避短,发挥最大效益。在传统的“工学交替”教学模式中,“学”主要指课堂理论教学,而“工”则指真正的企业生产实践。在此,我们拓展了“工”的范畴,认为带有明确项目目标的校企合作课程、跨专业综合实训环节、“类沙盘”项目实施过程,以及传统意义上实际进入企业实习均视为“工”的组成部分。通过“工”的延伸,进一步模糊了“学”与“工”的界限,增加了本科生获得学分的方式、延长了建构完整学科知识体系的过程。 2.面向应用型本科人才的“工学交替”教学模式的先行探索 针对培养应用型人才的需求,课题组在杭州师范大学钱江学院开展了一系列有关“工学交替”教学模式的先行探索,以下简要介绍本项目的实施过程。 2.1深化校企合作,搭建多层次产学合作平台 2.1.1校企合作课程建设 针对计算机专业课程体系中部分课程存在理论与实践脱节,专职教师缺乏足够的企业实战经验无法很好地进行能力引导等弊端,我们选择了部分课程进行校企合作、企业导师进课堂的试点。 1)学科导论 学科导论是本科计算机专业的第一门专业基础课,承担起既要完成专业认识的普及教育,又要完成向学生勾勒未来四年学科知识体系的任务。然而传统的计算机学科导论往往无法顺利完成上述两种使命,其或者退化成为计算机基础知识的普及课,或者演变成后续专业课程的精简版大杂烩,根本无法引导学生正确深入认识本专业,很难激发学生的专业热情,也没有很好地起到职业规划的作用。引入校企共建学科导论课程之后,我们将原本枯燥乏味的纯理论课程变成了由企业导师引导的多个专题的宣讲,将企业工作经验、社会需求和最新技术以鲜活的形式展现给大一学生,获得了良好的效果。 2)语言类课程 语言类课程既是计算机专业的特色课程,也是操作性和实践性最强的课程。目前我校计算机专业开设的语言类课程主要包括:C语言、面向对象程序设计、Java等。传统的语言类课程教学偏重于单个知识点的呈现,存在实验课与工程实践脱节的缺点。为此,我们在保留传统高级程序设计语言(包括c和Java)的基础上,引人校企共建机制,引进企业导师开设企业级框架、Object C、windows高级开发等高级课程,通过学校引导、学生自主选择等形式分类分级培养学生的编程能力。同时,我们还定期组织教师和学生走进软件企业、了解企业需求,参与简单外包软件开发等,让学生更多感受和参与企业实战,提高就业能力。 3)项目开发类课程 计算机专业的培养目标是培养学生软件产品的开发、测试和维护能力。为了更好地培养学生相关技能,我们同样引进了一系列的企业课程,主要包括:项目原型设计、网站设计与制作、Oracle等。经过几年的实践,我校学生在大型软件设计大赛、服务外包大赛和多媒体大赛上均取得了优异成绩,这也充分证明校企共建课程的有效性。 2.1.2校企合作校内综合实训基地的建设 根据目前就业市场对手机app开发人才的巨大需求,我校与北京千峰科技有限公司达成了校企合作协议,双方共建了手机app开发的校内实训基地,包括ios和android两个方向。去年参与培训的学生被IT企业一抢而空,薪资大大高于同期就业的其他同学。目前大三学生中又有70名左右参加了新一期的校内实训,同时我们也有几个专职教师跟进学习,有望在培养学生的同时,加强自有专任教师的能力。 2.1.2知名企业校外实训基地建设 我校早在几年前就提出1.5+1.5+1的本科四年培养规划,其中前两个1.5年分别表示学科基础课和专业课的教学过程,而最后的“1”就是主要以学生校外实践为主。计算机专业更是率先进行了更加大胆的尝试,打通了原有的实训和实习环节,学生可以通过企业实习来获得综合实训的10个学分。近几年来,我们跟杭州市的多家知名企业签订了校外实训基地协议,包括:华信设计研究院、亚信科技有限公司、浙江慧优科技有限公司、浙大网新科技有限股份公司、信雅达系统工程股份有限公司等。学生在校修满在校课程学分后,在企业直接参与多个项目的开发、测试、实施和运维工作。不少学生甚至将企业课题转化为毕业设计的课题,取得了优异的毕设成绩。 2.2培养方案和现有课程跟进式改革 2.2.1面向“工学交替”模式的培养方案和实施过程改革 为了迎合新的“工学交替”教育模式,计算机专业教研组多次修订了人才培养方案,明确了人才培养必须以“需求为导向”的方向。通过邀请企业与我们共同制定培养方案,去掉了不在学科必修课程内同时与实践脱钩的课程,同时加入了能够反映当前市场需求或最新技术方向的课程,比如新增的项目原型设计、移动互联网开发和云计算技术等课程。这种校企共建培养方案的方式,便于我们及时掌握企业最新人才需求资讯、真正做到了从纯粹“学校教育模式”到“校企教育模式”的转变。 在教学设计中,进一步加大实验教学的比重,强调任课教师应不断加强自我学习、加强与企业对接,提高自身的能力,同时,挖掘理论教学、实验和校内实训与企业实战项目的联系,培养学生扎实的计算机理论功底和实践技能,培养真正符合社会需求的计算机应用型高级技术人才. 2.2.2“类沙盘”和跨专业综合实训改革模式 在探索和实践“工学交替”教学模式的过程中,我们还同步进行了多项课程建设和教学改革项目,涉及的课程包括:数据库课程群、计算机网络、数据结构和软件工程等,取得了不少有益经验。值得一提的是,我们还提出了“类沙盘”的创新概念,实现了多层次项目驱动、虚拟软件公司运营等改革措施,以及跨专业综合实训项目,获得了师生的一致肯定。 3.存在的问题及应对策略 3.1加强“工”的过程管理 在第一年实施“工学交替”模式、打通实训实习环节时,经过跟踪调查、我们发现存在少数只想应付了事的学生。这些学生有的是自己找了某个公司,而该公司并非IT企业,或者找的是IT公司,然而学生自身并没有从事计算机相关工作,甚至个别学生并没有真正进入企业实习,完成“工”的过程,而只是找熟悉的公司签字盖章完成阶段考核以骗取学分。为此,在后续的实施过程中,我们加大了对实训基地的考察和考核,只有与专业培养目标吻合、具有较高知名度和影响力的公司才能成为我们的合作企业。同时,我们加大了对学生在“工”环节的过程管理,通过带队老师频繁下企业、与企业定期沟通,学生回访等方式,杜绝了之前存在的纰漏。 3.2加快双师型教师队伍建设 “工学交替”教学模式的持续顺利发展,不能将全部希望寄托于合作企业和企业导师,而是需要我们自己拥有一支了解行业规范、熟悉企业实际工作过程、岗位职责,熟练掌握企业相关技能的专业教师队伍。为此,学校已经出台了一系列的政策要求或鼓励教师进入企业挂职。希望自有教师在企业实战环境中培养自身的实践能力;同时,在校企共建课程、校内实训基地对学生进行培训的过程中,我们也要求有相关专业教师全程跟进学习,以便在未来更好地胜任对应课程的教学任务。 4.结论 “工学交替”教育改革模式为目前普通高等院校向应用技术型大学转型提供了一条人才培养的有效途径。然而鉴于本科的培养目标有别于职业教育,需要在实施“工学交替”模式时,引人自身的机制。为此,本文拓展了传统“工学交替”概念中的“工”的范畴,通过在杭州师范大学钱江学院计算机专业的教育教学实践经验,诠释了应用技术型本科教育中如何实施这一教育模式。通过项目实施,明确了人才培养目标、理顺了教学环节,深化了校企合作,提高了学生的实践技能和就业能力。 根据人才培养目标的类同性,将修正后的“工学交替”原理应用于正在向应用技术型大学转型的普通高等院校计算机专业,实现“教”与“学”,“学”与“工”的有机结合,是本文的主要创新点。根据本科计算机专业的独特性、在教育改革实践中进一步完善“工学交替”模型,同时将成果推广至相近的电子、机械等专业是我们下一步的目标。 大学计算机专业毕业论文:浅谈非计算机专业大学计算机课程的改革 摘要:在当今信息社会,计算机技术广泛地应用到各个领域,大多数高等院校计算机基础教学已不再符合学生的需求,而且不能达到学生步入社会的实践性要求,这会给学生步入社会带来困难。另外企业与社会,对大学生的计算机应用能力也提出了更具有实践性的高要求。但是现在大多数高等院校的非计算机专业的计算机基础教学存在着很多问题,比如教学方法不合理等。针对目前的教学方法、教学内容、考核方式和教学现状等改革,提出了一些有参考性的建议。 关键词:计算机课程;教学改革;MOOC;分级教学 1 非计算机专业大学计算机课程教学现状 1.1 学生基础良莠不齐 由于地域与经济的差异,刚步入高校的大学生具备的计算机基础知识以及掌握的基本操作技能差别很大,在进入大学之前,完全没有接触过计算机的学生仍不在少数,大部分学生在步入大学之前,都已经或多或少地系统学习过计算机基础知识,但是在之前学习过计算机基础的学生,大多数对计算机基础知识和基本操作掌握得不熟练,大多数停留在简单操作上。所以,大学计算机传统的“从零开始”的教育模式已不再适用了。因此,必须对大学计算机基础教育进行改革,而且改革要以学生为主体,最大程度上做到对学生因材施教。 1.2 计算机基础课程内容与所学专业内容脱节 计算机基础课堂教学内容与学生所要学习的专业知识完全脱节,目前的现状是整个学校的所有专业都用同一本教材,制定同样的大纲、教案和讲义,由此可见,眼下的大学计算机基础课程不注重学生在所学专业的计算机技术要求,单纯是传授课本知识,从而导致学生对与自己所学专业相关的计算机技术知识的实用性产生怀疑。因此大大降低了学生学习的积极性。另外,学生在使用一些软件时,并不清楚为什么要学习这些软件,也不了解这些软件在自己所学专业领域的重要性以及应用程度,因此,学生以“与所学专业没关系、所学的专业课完全不会用到”等等为由,不注重培养自己的计算机技能。 1.3 教学方法单一 就目前的形势而言,绝大多数高等院校计算机课程的教学仍采用理论授课与上机实验相配合的模式。理论授课仍以多媒体演示为主要手段,依然沿用的是“教师讲、学生听”这种传统教学模式。“演示”的时间相对于来说还是很快,使学生没有充足的时间充分考虑解题的思路与方法,而仅仅是记住了解题的操作步骤。因此,多媒体演示的教学模式极大地限制了学生的思维,让学生不知不觉地习惯在 “演示”的引导下学习,不能满足自主个性化学习的需求,也不能激发学生自主学习计算机知识的兴趣。 1.4 非计算机专业学生的必修课,导致计算机基础教学跌入应试教学的泥潭 随着计算机的发展,计算机成为人们生活、学习、工作中必不可少的工具之一。因此,在全国各大高等院校,计算机基础课已成为公共必修课。熟练的掌握计算机基础知识,可以大大提高毕业生就业竞争力。可是,在教学实施过程中,如果仅仅依据全国计算机等级考试的要求与标准来组织教学,各大高等院校过分地追求等级考试的合格率,学生为了获得计算机等级考试证书,不得不投入大量的精力到与考试相关的如考试技巧、大量试题练习等应试学习中,这样往往就会导致教学以考试为主要目的。虽然计算机等级考试的合格率非常高,表面来看学生的计算机成绩普遍很好,但是学生实际应用计算机的实践能力却并不高,因此,常常出现这样的现象,许多毕业生,毕业论文的排版、求职简历书等都不能自己通过计算机做出来,这是应试教育给学生造成的严重后果。 2 对非计算机专业大学计算机课程教学现状思考与建议 2.1采用分级教学 采用新生入学分级教学的办法,针对刚刚步入大学校门的学生进行进行计算机基础能力测试,根据能力测试成绩对新生入学时计算机水平参差不齐的情况进行分级教学,然后可以针对各种层次的学生开设难度不一的教学内容。比如,将计算机水平差不多的学生集中在一起进行教学,能激发他们学习的积极性,促使学生在原有知识的基础上,得到很大的提高,使学生都能各有收获。 2.2 优化教材,合理安排课程 在计算机基础教学中,首先要解决的问题是:准确定位,合理取舍教学内容。否则没有准确的定位与合理的教材内容,学生将会很难入门。 对于那些“零基础”的学生,还是要从计算机基础教学开始,《大学计算机基础》作为大学计算机教学中最基础的学科应该全部安排在第一学年的第一学期进行授课,这样更有利于整个计算机课程体系的设置,也更有利于学生较早地通过全国计算机一级、二级考试。而对于那些能掌握一些简单操作和能够熟练炒作的学生来说,可以给予适当的加深难度和教学的多样化,致使开展大学计算机基础课程的多样化,由原来的《计算机应用基础》改名为《大学计算机》,这样一来,我们可以把CDA、Photoshop、网页制作、等一些兴趣爱好的学习融入到大学计算机基础教育中来。 利于整个计算机课程体系的设置, 例如:EXCEL在市场营销、物流管理、人力资源的应用等,与专业课相关的软件教学可以在第一学年的第二个学期根据非计算机专业各个专业的不同,制定不一样的教案、大纲进行授课。注重学生所在专业对计算机技术的要求,能调动学生的计算机兴趣和学习的积极性。 2.3 完善教学方式,改变教学手段 2.3.1 引入MOOC教学方式 在理论授课过程中,多媒体教学还是处在“演示”阶段,学生多数情况下都记忆的是操作的步骤,没有时间考虑解题的方式,导致学生对所学的内容很容易忘记,因此,我们引入眼下最火的MOOC教学方式,实现辅导方式的转变。MOOC作为学生课后学习和答疑的教学工具,使学生通过网络在线学习,很容易想起课上所学的知识,和教师在线交流,快速入门、提高,促进学生主动学习的积极性。学生可在网上查阅教学要求、练习、教学课件,掌握授课内容,学习相关技术。 2.3.2 提高实验课动手能力,加强课外实践 在实验环节上突出以教师为主导、以学生为主体的教学方式,采用以任务为驱动的教学方式。任务驱动是以学生为中心,由教师给出几项任务后,学生要通过各种方法去完成教师给定的任务,并围绕这些任务查阅资料,收集资料、探索解决任务的各种方法。任务驱动的教学方式能更好地培养学生的自主学习能力和相对独立的分析问题、解决问题的能力。在整个任务开展的过程中,为了更好地培养学生的互助协作的能力,教师要鼓励学生与他人合作,共同来完成任务,以培养学生的成就感,整个任务由教师引导学生完成、并给予适当鼓励。 课堂内容需要学生在课后通过各种方式去复习、熟练和提高。我们可以通过举办计算机基础知识讲座、成立计算机方面的工作室、开设计算机基础教学的辅导班、引导参加计算机基础方面技能大赛和计算机知识抢答赛等形式来开展多样化的课外实践教学活动,学生可以通过参加多样化的课外实践教学活动切实地提高自身的动手能力和实践能力。 2.4 改革考核方式,案例课程设计考试 目前,大学计算机的考核方式,一直按照国家等级计算机考试一级、二级考试水平来组织考核方式,导致教师们一味追求国家等级考试合格率,而学生为了顺利拿到国家的等级证书,不得不把很多精力放到与国家等级考试相关的应试学习中,导致计算机基础教学跌入应试教学的泥潭。为了使普通高校学生掌握步入社会必备的计算机应用基础和实践技能,可以采取案例课程设计的考核方式。案例课程设计是精心挑选的各章节知识点与各个专业内容相关的综合案例,综合案例专注于解决问题的方法和流程,针对计算机基础案例的综合性较突出的特点,目的是培养学生解决实际工作问题的能力。在案例课程设计的考核方式中,体现教师指导下的学生自主学习的模式,突出以案例综合项目训练为主的考核方式。 3 结束语 随着计算机在各个行业的应用,用人单位对计算机应用能力提出更高要求,计算机基础在一定程度上影响人们信息化技术的普及,计算机基础教学是培养学生掌握信息的重要手段,而且对学生的思维方式及基本素质的培养起着重要的作用。为了使学生具备更高的计算机基础应用能力和实践能力,高校非计算机专业的计算机基础教学必须随着当今社会发展的需求,不断地进行改革。因此,必须转变计算机基础的教学观念,在教学不断地改革基础上,发现问题、解决问题,把教学改革方案完善、推向深入,从而全面提高高校非计算机专业的计算机基础教学质量。